DE29612466U1 - Anordnung zur Vermeidung von Bewegungsunschärfen bei der konfokalen biomikroskopischen Abbildung von Hornhautstrukturen des menschlichen Auges - Google Patents
Anordnung zur Vermeidung von Bewegungsunschärfen bei der konfokalen biomikroskopischen Abbildung von Hornhautstrukturen des menschlichen AugesInfo
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Description
Erfinder/Anmelder:
Prof.Dr.rer.nat. Joachim Stave
Parkstr. 27
18119 Ostseebad Warnemünde
Prof.Dr.rer.nat. Joachim Stave
Parkstr. 27
18119 Ostseebad Warnemünde
ANORDNIMG ZUR VERMEIDUNG VON BEWEGUNGSUNSCHARFEN BEI DER
KONFOKALEN BIOMIKROSKOPISCHEN ABBILDUNG VON HORNHAUTSTRUKTUREN DES MENSCHLICHEN AUGES
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Vermeidung von Bewegungsunschärfen bei der
konfokalen biomikroskopischen Abbildung von Hornhautstrukturen des menschlichen Auges
nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.
Die Erfindung wird zur Stabilisierung der konfokaJen biomikroskopischen Untersuchung und
meßtechnischen Bildauswertung zur Erfassung von Normwerten der Zellstruktur des lebenden
Auges bei Patienten mit Wundheilungsprozessen nach Verletzung oder Operation im Hornhautbereich, mit medikamentös bedingten Hornhauteinlagerungen oder nach EXIMER-Laserbehandlung
z.B. zur Refraktionskorrektur angewendet. Letzlich ist diese Anordnung geeignet, individuelle Therapieerfolge besser im Sinne einer Optimierung zu erfassen und zu
dokumentieren. Eine Histologie oder Elektronenmikroskopie ist in-vivo nicht möglich, da dazu
das Gewebe abgetötet werden muß.
Durch die Entwicklung von konfokalen Lichtspalt - und Laserscannern für die vorderen
Augenabschnitte gelingt die Abbildung praktische aller Hornhautstrukturen am lebenden Auge.
Das Problem bei diesen Geräten ist aber die teilweise erhebliche Bewegungsunschärfe und
Verzerrung in den Einzelbildern einer Videosequenz durch die schnellen Augenbewegungen des
Patieneten, die eine 2D- bzw. 3D-dimensionale Bildauswertung verhindert. Der Patient ist bei
diesen Untersuchungen nur über eine flüssige optische Kontaktbrücke mit dem Mikroskop
verbunden, wodurch eine seitliche und axiale Lageänderung ständig möglich ist.
[Lund, E.; Waubke Th.: "Bildgebende Verfahren in der Augenheilkunde" Ferninand Euke-Verlag
Stuttgart (1994)3
Eine vergleichbare technische Lösung im Sinne der Schutzansprüche 1 bis 3 ist nicht bekannt.
Der im Schutzanspmch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Anordnung
zur bewegungsfreien konfokalen biomikroskopischen Abbildung des Epithels, der Basalzellen, der
Keratocyten ,der Nerven und der Endothelzellen der Hornhaut in Verbindung mit einem
konfokalen Licht- oder Laserscanner zu schaffen, mit der ein durch ein Niedervakuum Saugschalensystem
vor dem Objektiv des Biomikroskops eine sichere Fixierung des Auges gelingt und damit eine Ausschaltung aller Bewegungsfreiheitsgrade des Auges relativ zum Gerät
ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird das Problem mit den im Schutzanspmch 1 aufgeführten kennzeichnenden
Merkmalen gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß das Objektiv des konfokalen Biomikroskops von diesem
getrennt auf einem Träger eines unter dem Gerät montierten Mikrometerantriebes befestigt wird,
so daß das Objektiv mit seiner festen Fokalebene relativ zur konfokalen Bildblende und einer
Niedervakuum-Saugschale am Mikroskop im Tubus miteis eines vom PC 9 angesteuerten
Schrittschaltmotors am Mikrotrieb und damit in der Hornhaut des vakuumfixierten Auges
verschoben werden kann.
Dadurch, daß gleichzeitig über eine digitale Präzissionsmeßuhr an dem Mikrometertrieb mit dem
Objektiv die Verschiebung der Fokalebene bei gleichzeitiger Lagekontrolle in der Hornhaut vom
Epithel bis zum Endothel des Auges meßtechnisch erfaßt wird, kann das Biomikroskop gleichzeitig
als Pachymeter zur kontaktlosen Homhautdickenmessung eingesetzt werden, (vergl. Fig. 2)
Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Es zeigen.
Fig. 1: den prinzipiellen Aufbau der Anordnung
Fig. 2: den Schnitt durch den Strahlengang des adaptierten Pachymetervorsatzes
Nach Figur 1 ist das Objektiv 12 des konfokalen Lichtspalt- oder Laserscanning-Biomikroskops
1 von diesem getrennt auf einem Träger 2 eines unter dem Biomikroskop 1 montierten Mikrometerantriebes 10 befestigt, so daß das Objektiv 12 mit seiner festen
Fokalebene relativ zur konfokalen BUdblende 5 und einer mit einer Vakuumpumpe 7 verbundenen
Niedervakuum-Saugschale 3 für die Hornhaut 14 am Biomikroskop 1 im Biomikroskoptubus 6
mittels eines vom Steuercomputer 9 angesteuerten Schrittschaltmotors 13 am Mikrometerantrieb
10 und damit in der Hornhaut 14 des saugfixierten Auges 4 verschoben wird.
Die Bildfolge einer computergesteuerten axialen Hornhautabtastung wird nach digitaler
Speicherung und Büdnachbearbeitung im Steuercomputer 9 anschließend zu einem 3D-Abbild der
Strukturen der Hornhaut 14 verrechnet und meßtechnisch ausgewertet.
Nach Fig. 2 ist es gleichzeitig möglich, über eine digitale Präzissionsmeßuhr 11 an dem
Mikrometerantrieb 10 mit dem Objektiv 12 die Verschiebung der Objektiv-Fokalebene 16 bei
gleichzeitiger Lagekontrolle in der Hornhaut 14 vom Epithel bis zum Endothel des Auges 4
meßtechnisch zu erfassen. Dadurch kann das Biomikroskop 1 gleichzeitig als Pachymeter zur
kontaktlosen Homhautdickenmessung oder mittels einerdünnen Aplanationsscheibe 15 zwischen
der Hornhaut 14 und dem Objektiv 12 zur Homhautdickenmessung im Kontaktverfahren
eingesetzt werden.
Liste der Bezugszeichen
1 konfokales Lichtspalt- oder Laserscanning-Biomokroskop
2 Objektivträger
3 Niedervakuum-Saugschale
4 menschliches Auge
5 konfokale Blende
6 Mikroskoptubus
7 Vakuumpumpe
8 opt. Kontaktmittel
9 Steuercomputer
10 Mikrometerantrieb
11 digitale Meßuhr
12 Objektiv
13 Schrittschaltmotor
14 Hornhaut
15 Acryl-Aplanationsscheibe
16 Objektiv-Fokalebene
Claims (4)
1. Anordnung zur Vermeidung von Bewegungsunschärfen bei der konfokalen biomikroskopischen
Abbildung von Hornhautstrukturen des menschlichen Auges zur Bewegungsstabilisierung der
Hornhaut 14 eines menschlichen Auges 4 bei der konfokalen biomikroskopischen Untersuchung
in-vivo zur verzerrungsfreien Einzelbild-Darstellung oder computergesteuerten Serienbilderfassung
als Grundlage für eine folgende Computer-SD-Rekonstruktion von Strukturen der Hornhaut (14) unter Verwendung einer Niedervakuum-Saugschale (3)3 dadurch gekennzeichnet,
daß am Lichtspalt-oder Laserscanning-Biomikroskop (1) eine mit einer Zentralbohrung
für einen freien optischen Weg für das Objektiv (12) und das Kontaktmittel (8) versehene
Niervakuum-Saugschale (3) derart befestigt ist, daß die Hornhaut (14) im Bereich der Objektiv-Fokalebene
(16) des Objektivs (12) liegt und diese so mittels eines computergesteuerten Mikrometerantriebes (10) durch die Hornhaut (14) verschoben wird, ohne daß sich während
dieser Verschiebung das Auge (4) relativ zum Biomikroskop (1) bewegt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine
computerkontrollierte Verschiebung der Objektiv-Fokalebene (16) des Objektivs (12) vom
Epithel zum Endothel der Hornhaut (14) entweder im Notikontaktverfahren oder durch
Verwendung einer Aplanationsscheibe (15), die anstelle der Niedervakuum-Saugschale (3) am
Biomikroskop (1) befestigt ist, bildlagenkontrolliert die Dicke der Hornhaut (14) vermessen wird.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mitteis eines geeigneten
Computerprogramms und digitaler Bildspeicherung von verzerrungsfreien Bildfolgen, die absolut
keinen seitlichen Versatz während des Scanvorgangs durch die Hornhaut (14) aufweisen, eine
Verrechnung der Hornhautstrukturen und KeratozytendichteprofHe erfolgt.
4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig über eine
digitale Präzissionsmeßuhr (11) an dem Mikrometerantrieb (10) mit dem Objektiv (12) die
Verschiebung der Objekiv-Fokalebene (16) bei gleichzeitiger Lagekontrolle in der Hornhaut (14)
vom Epithel bis zum Endothel des Auges (4) meßtechnisch erfaßt wird.
Priority Applications (1)
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29612466U1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE10217263A1 (de) * | 2002-04-18 | 2003-11-06 | Albert Sturm | Positionierhilfevorrichtung |
| WO2010108764A1 (fr) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Thales | Systeme d'imagerie a afficheur actif et muni d'une bonnette |
-
1996
- 1996-07-18 DE DE29612466U patent/DE29612466U1/de not_active Expired - Lifetime
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| CN102414598B (zh) * | 2009-03-27 | 2014-07-09 | 泰勒斯公司 | 具有额外镜头的主动式显示器成像*** |
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