DE3410422C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Augenhintergrundkamera gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer derartigen Augenhintergrundkamera, wie sie in der US-PS 42 65 518 gezeigt ist, wird an einer optisch im wesentlichen mit der Pupille des zu untersuchenden Auges konjugierten Stelle eine Ringspaltblende im optischen Beleuchtungssystem angeordnet. Das zu untersuchende Auge wird über den die Pupille umgebenden Bereich mittels der nahe der Pupille des zu untersuchenden Auges abgebildeten Ringspaltblende beleuchtet. Das Photographieren des Augen­ hintergrundes wird bewirkt, indem das vom Augenhintergrund reflektierte Licht über den zentralen Bereich der Pupille unter Verwendung eines mit einer Öffnung versehenen Um­ lenkspiegels und eines optischen Abbildungssystems einem lichtempfindlichen Film zugeleitet wird.

Das optische Abbildungssystem ist als Varioobjektiv ausge­ bildet und ermöglicht es, den Hintergrund des zu unter­ suchenden Auges unter Änderung des Bildwinkels zu photo­ graphieren. Dabei tritt bei konstanter Beleuchtungslicht­ menge während einer Schmalwinkelphotographie im Vergleich zu einer Weitwinkelphotographie eine Verminderung der Menge des Photographierlichtes auf, was zu erheblichen Lichtintensitätsschwankungen in der Bildebene führt.

Um diesen Nachteil auszugleichen, wird gemäß der US-PS 42 65 518 die Beleuchtungslichtstärke in Abhängigkeit von der Brennweite des Varioobjektivs gesteuert, indem entweder ein Graukeil um ein bestimmtes Maß in dem Beleuchtungs­ strahlengang eingeschoben oder die von der Lichtquelle abgegebene Lichtmenge mittels einer Steuerschaltung verän­ dert wird.

Eine derartige Steuerung erfordert eine aufwendige Steuer­ vorrichtung, die den Aufbau der Augenhintergrundkamera verkompliziert und darüber hinaus einen großen zusätzli­ chen Bauraum erfordert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsge­ mäße Augenhintergrundkamera derart weiterzubilden, daß in einfacher Weise ein Ausgleich zwischen der Menge des Pho­ tographierlichtes bei einer Schmalwinkelphotographie und einer Weitwinkelphotographie erzielbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Dabei wird die bei Schmalwinkelphotographie gegenüber einer Weitwinkelphotographie auftretende Verringerung der Lichtintensität in der Bildebene in einfacher Weise ausge­ glichen, indem die Breite des Ringspaltes der im vorderen Augenteil abgebildeten Ringspaltblende vergrößert wird. Dadurch ist die zum Augenhintergrund gelangende Beobach­ tungslichtmenge erhöht, so daß eine gleichmäßige Lichtin­ tensitätsverteilung in der Bildebene erzielbar ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird anahnd der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die optische Anordnung während einer Weitwinkel­ photographie;

Fig. 2 die optische Anordnung für lediglich das photo­ graphische System während einer Schmalwinkelphoto­ graphie;

Fig. 3 und 4 die Größen und Anordnungen der Ringspaltab­ bildung und der Abschirmblendenabbildung bei der Weit- bzw. Schmalwinkelphotographie;

Fig. 5 und 6 die Strahlengänge des Beleuchtungs- und Photogra­ phierlichts im Augapfel während der Weit- bzw. Schmalwinkelphotographie;

Fig. 7 bis 9 eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Veränderung des Ringspalts und der Bildgröße der Abschirmblende bei einem Vergrößerungs­ wechsel.

In Fig. 1 sind der Augenhintergrund 1 und die Pu­ pille 2 eines zu untersuchenden Auges, eine Objektivlinse 3 einer Augenhintergrundkamera, ein primäres Bild 4 des Augenhintergrundes 1 sowie ein Um­ lenkspiegel 5 mit einer mittigen Öffnung dargestellt. Die mittige Öffnung hat die Funktion einer Blende, je­ doch kann auch eine separate Blende hinter dem Umlenkspiegel 5 vorgesehen sein. Die Blende und die Pupille 2 oder die Hornhaut sind miteinander konjugiert angeordnet. Eine bewegbare Linsengruppe 6 hat eine negative Brechkraft und ist wäh­ rend der Scharfeinstellung hin- und herbewegbar. Ferner sind eine ortsfeste Linsengruppe 7, bewegbare Linsengruppen 8 und 9 die während der stufenlosen Brennweitenverstellung gleichzeitig, aber unabhän­ gig voneinander bewegt werden, sowie eine posi­ tive Übertragungslinsengruppe 10 vorhanden. Ein Schwenk­ spiegel 11 ist während einer Beobachtung des Auges schräg angeordnet und wird während des Photographierens aus dem Strahlengang zurückgezogen. Des weiteren sind in Fig. 1 ein photogra­ phischer Film 12, ein Bild 13 des Augenhintergrundes 1, das durch ein die Linsen 6 bis 10 umfassendes Abbildungs­ linsensystem erzeugt wird, ein Umlenkspiegel 14 sowie ein Okular 15, die zusammen eine Sucheroptik bilden, dargestellt. Der durch eine ausgezo­ gene Linie angegebene Lichtstrahl l ist ein Hauptstrahl.

Der Umlenkspiegel 5 ist relativ zur optischen Achse der Objektivlinse 3 geneigt angeordnet und dient dazu, das Beleuchtungslicht auf die Objektivlinse 2 zu richten. Im Beleuchtungssystem sind Übertragungslin­ sengruppen 16, 17, eine Ringspaltblende 18, eine scheibenförmige Abschirmblende B, ein Umlenkspiegel 19, eine Kondensorlinse 20, eine Lichtquelle 21 für Photographierlicht ein Kondensor 22 und eine Lichtquelle 23 für Beobachtungslicht an­ geordnet. Die Lichtquellen 21 und 23 sind bezüglich der Kondensorlinse 22 miteinander konjugiert angeordnet, die Ringspaltblende 18 und die Lichtquelle 21 sind bezüglich der Kondensorlinse 20 miteinander konjugiert angeordnet, der Umlenkspie­ gel 5 sowie die Ringspaltblende 18 sind bezüglich der Übertragungslinsengruppen 16, 17 miteinander konju­ giert angeordnet und der Umlenkspiegel 5 sowie die Pupille 2 oder Hornhaut, die das vordere Augenteil bildet, sind mitein­ ander konjugiert angeordnet. Die Ring-Beleuchtungsmethode, bei der eine Ringspaltblende mit einem ringförmigen Spalt ein­ schließlich verschiedener Abwandlungen davon zur Anwendung kommt, ist in der einschlägigen Technik bekannt und wird deshalb nicht weiter erläutert.

Die Linsengruppe 6, die der Scharfeinstellung dient, kann weggelassen werden, wenn die Augenhintergrundkamera einen Auf­ bau aufweist, bei dem der Schwenkspiegel 11, der Film 12 und der Sucher gemeinsam zurück- und vorbewegt werden, um eine Scharf­ einstellung zu bewirken. Die ortsfeste Linsengruppe 7 ist ein Objektiv, das für die Korrektur von Aberrationen wichtig ist und dessen Wirkung nicht durch eine andere Linsen­ gruppe ersetzt werden kann. Dieses Objektiv dient der Korrektur der Aberrationen des primären Bildes 4 und der Unterdrückung der Schwankung in den Bildfehlern, die aus einem Vergrößerungswechsel resultiert. Der Linsenkonstrukteur kann die infolge eines Objek­ tivs einfachen Aufbaus verschlechterte Abbildungsleistung verbessern, indem er das Objektiv unter Kenntnis der bei­ den Korrekturen auslegt, womit es möglich ist, die bei Bewegung der bewegbaren Linsengruppe auftretenden Schwan­ kung in den Bildfehlern zu unterdrücken. Wenn ein Scharfeinstel­ lungssystem gemäß dem geschilderten Ausführungsbeispiel angewendet wird, so ist es vorzuziehen, eine ortsfeste Linsengruppe 7, die zwei oder mehr Einzellinsen umfaßt, zu verwenden.

Die Wirkungsweise der Aberrationskorrektur der Linsen­ gruppe 7 wird nun im Vergleich mit dem Aberrationskorrekturverfahren eines üblichen Varioobjektives erläutert. Das gewöhnliche Varioobjektiv umfaßt eine Fokussierlinse, einen Variator, einen Kompensator, eine Blende und eine Übertragungslinse, und der Betrag der Aberrationsschwankung bei jeder der ver­ schiedenen Variostellungen (Weitwinkel-, Zwischen- und Telestellung) wird durch drei Grundelemente, d. h. die Fokus­ sierlinse, den Variator und den Kompensator, korrigiert. Das bedeutet, daß nicht der absolute Betrag der Aberrationen in jeder Variostellung herabgesetzt wird, sondern die Schwankungen der Aberrationen zwischen den verschie­ denen Variostellungen werden vermindert. Danach wird, um den absoluten Betrag der Aberrationen herabzusetzen, die Übertragungslinse benutzt, um die Aberrationen zu kor­ rigieren. Dies wird dadurch erreicht, daß die Blende zwischen dem Kompensa­ tor sowie der Übertragungslinse liegt und daß der aus dem Kompensator ausgetretene Hauptstrahl unabhängig von der Variostellung im wesentlichen in einem gleichartigen Zustand durch die Übertragungslinse geht.

Andererseits wird im Fall der hier in Rede stehenden Ausführungsform die Position, in der der Hauptstrahl ver­ läuft, weitgehend verändert, weshalb eine ortsfeste Linsen­ gruppe nahe der Blende vorgesehen wird, um die ortsfeste Linsengruppe mit einer Aberrationskorrekturwirkung auszu­ statten, die derjenigen eines üblichen Varioobjektivs angenähert ist. Die Orte der Linsengruppen 6 und 7 können miteinander vertauscht werden.

Die bewegbaren Linsengruppen 8 und 9 dienen der Änderung der Variostellung. Dabei bewirkt die hintere Linsengruppe 9, die eine negative Brechkraft hat, hauptsächlich die Änderung der Brennweite und die vordere Linsengruppe 8, die eine positive Brechkraft hat, hauptsächlich eine Kompensation der Bildebenenbewegung, und der absolute Wert der Brennweite der Linsengruppe 8 ist größer als der absolute Wert der Brenn­ weite der Linsengruppe 9. Es ist aber auch möglich, die Linsengruppe 8 mit einer negativen Brechkraft auszubilden.

Die Übertragungslinsengruppe 10 wird nach Art der Tele­ photographie ausgestaltet, um das System, das eine Blende und eine Abbildungslinse umfaßt, als ein telezentrisches optisches System, z. B. auf der Weitwinkelseite, auszubilden. Demzufolge tritt am Weitwinkelende von Fig. 1 der Haupt­ strahl λ senkrecht in die Abbildungsebene (Filmfläche) ein.

Die Fig. 1 zeigt die optische Anordnung bei Weitwinkel-, die Fig. 2 bei Schmalwinkelphotographie, wobei der Winkel R ₁ bei der Weitwinkelphotographie größer als der Winkel R ₂ bei der Schmalwinkel­ photographie ist.

In den Fig. 3 und 4 sind die Anordnungen der Ringspaltblende und der Abschirmblende während der Weit- bzw. der Schmalwinkelphotographie gezeigt, wobei der Durchmesser B ^⌀ _w der Abschirmblende bei Weitwinkelphotographie größer als der Durchmesser B ^⌀ _N der Abschirmblende bei Schmalwinkelphotographie und der Innendurchmesser R _i ^⌀ _w der Ringspaltblende bei Weitwinkelphotographie größer als der Innendurchmesser R _i ^⌀ _N bei Schmalwinkelphotographie ist.

In den Fig. 5 und 6 sind die Strahlengänge während der Weit- bzw. der Schmalwinkelphotographie dargestellt.

Damit das Beleuchtungslicht l₁ und l₂ sich nicht mit dem Photo­ graphierlicht t ₁ und t ₂ auf der Augen­ linse L kreuzt, ist es notwendig, daß die Ringspaltabbil­ dung 18 a während Weitwinkelphotographie einen Innendurch­ messer hat, der größer ist als derjenige der Ringspalt­ abbildung 18′ a während Schmalwinkelphotographie. Vorzugs­ weise - jedoch nicht notwendigerweise - sind die Außen­ durchmesser der Ringspaltabbildungen 18 a und 18′ a ein­ ander gleich. Auch ist es notwendig, daß die Abschirmblenden­ abbildung Ba bei Weitwinkelphotographie einen Außen­ durchmesser hat, der größer ist als derjenige der Abschirmblenden­ abbildung B′a bei Schmalwinkelphotographie. Die Abschirmblendenabbildungen Ba und B′a sind keine tatsächlichen Abschirmkörper. Sie kontrollie­ ren das Licht, das auf den Augenhintergrund fällt, sie haben jedoch keine Abschirmwirkung für das vom Augenhintergrund re­ flektierte Licht, weshalb dieses durch die Abschirmblendenabbildungen Ba und B′a hindurch in das photographische System geleitet werden kann.

Auch im Photographierstrahlengang ist der mit einer Öffnung ver­ sehene Umlenkspiegel 5 mit der Pupille im wesentlichen konjugiert angeordnet. Weil der Durchmesser der Pupille geringer ist als der Innendurchmesser der Ringspaltabbildung 18′ a bei Schmalwinkel­ photographie, ist es jedoch nicht notwendig, den Durch­ messer während eines Vergrößerungswechsels zu verändern.

Aus der obigen Beschreibung wird bei einem Vergleich der Ringspaltabbildungen 18 a und 18′ a deutlich, daß während der Schmalwinkelphotographie die Spaltbreite erweitert wird und eine größere Menge an Beleuchtungslicht auf den Augenhintergrund gerichtet werden kann, um dadurch die bei einer Schmalwinkelphoto­ graphie hinsichtlich der gewöhnlich ungenügenden Menge an Photo­ graphierlicht auftretenden Schwierigkeiten auszugleichen. Der photographierbare minimale Pupillendurchmesser kann während einer Schmalwinkelphotographie ebenfalls klein gewählt werden.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine Ausführungsform für ein Ver­ stellsystem für den Ringspalt und die Abschirm­ blende während eines Vergrößerungswechsels.

In Fig. 7 sind der Umlenkspiegel 5 mit seiner mittigen Öffnung, eine Photoobjektivfassung 51, ein Tubus 52 für ein Objektiv zum Vergrößerungs­ wechsel und ein Träger 53 für den Tubus 52 dargestellt. Am Tubus 52 ist ein Stift 56 befestigt, der in einer schlitz­ artigen Öffnung des Trägers 53 verschiebbar ist. Da der Stift 56 am Tubus 52 fest angebracht ist, kann dieser in der Richtung der optischen Achse durch Verschieben des Stifts 56 bewegt werden. Auf einer Welle 58 ist ein Vergrößerungsverstellhebel 57, an dem ein Vergrößerungsverstellknopf 59 befestigt ist, drehbar gelagert. An einer Verbindungsstange 61 sind Zap­ fen 60 und 63 fest angebracht. Die Öffnungen im Vergrö­ ßerungsverstellhebel 57, in denen der Zapfen 60 und der Stift 56 aufgenommen sind, sind als Langlöcher ausgebildet. Die Verbindungsstange 61 ist an einem Führungsstift 62, der an einem Linsenträger 55 eines Tubus 54 für ein Beleuchtungsübertragungslinsensystem befestigt ist, längs verschiebbar. An einem Dreh­ zapfen 64, der an einer Befestigungsplatte 65 gehalten ist, ist ein Antriebshebel 66 drehbar gelagert. Die Befe­ stigungsplatte 65 ist fest am Linsenträger 55 angebracht. Eine Tragplatte 67, die die Ringspaltblenden 72, 73 (siehe Fig. 9) und Abschirmblenden 70, 71 enthält, ist längs von Führungsstangen 69 rechtwinklig zur optischen Achse verschiebbar und trägt einen Stift 68. Die Öffnungen im Antriebshebel 66, in die der Zapfen 63 und Stift 68 eingreifen, sind als Langlöcher ausgebildet.

Die Fig. 7 zeigt die Stellungen des Tubus 52, der Ringspaltblenden 72, 73 sowie der Abschirmblenden 70, 71 bei Weitwinkelphotographie. In diesem Zustand befinden sich die Ringspalt- und die Abschirmblende für Weitwinkelphotographie im Beleuchtungsstrahlengang. Wenn der Vergrößerungsver­ stellknopf 59 gemäß Fig. 7 im Uhrzeigersinn gedreht wird, um das Objektiv zum Vergrößerungswechsel in eine Stellung für Schmalwinkelphotographie zu verlagern, schwenkt der Vergrößerungsverstellhebel 57, durch der Tubus 52 durch den Stift 56 in Richtung der optischen Achse bewegt wird. Gleichzeitig wird über den Zapfen 60 die Verbindungsstange 61 bewegt, so daß der Antriebshebel 66 vom Zapfen 63 ver­ schwenkt wird. Bei dessen Schwenkung wird die Tragplatte 67 mittels des Stiftes 68 längs der Führungsstangen 69 verschoben, so daß, wie Fig. 8 zeigt, die Ringspalt- und die Abschirmblende für Schmalwinkelphotographie in den Beleuchtungsstrahlengang gelangen.

Die Fig. 9 zeigt die Tragplatte 67 im Querschnitt, an der die Abschirmblenden 70, 71 und die Ringspaltblenden 72, 73 mittels eines Klebemittels od. dgl. befestigt sind.

Claims (9)

1. Augenhintergrundkamera mit veränderbarem Abbil­ dungsmaßstab, mit einer Ringspaltblende im Beleuchtungs­ strahlengang, deren Ringspalt in einem vorderen Augenteil abgebildet wird, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zur Veränderung des auf dem vorderen Augenteil abgebildeten Ringspalts derart, daß dessen Breite unter Verringerung seines Innen­ durchmessers bei Schmalwinkelphotographie größer ist als bei Weitwinkelphotographie ist.

2. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Ringspalts im wesentlichen konstant bleibt.

3. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringspaltblende zur Iris des Auges konjugiert angeordnet ist.

4. Augenhintergrundkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Ringspaltblen­ den mit unterschiedlichem Innendurchmesser des Ringspalts vorgesehen sind, die wahlweise in den Strahlengang ein­ setzbar sind.

5. Augenhintergrundkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beleuchtungsstrah­ lengang eine scheibenförmige Abschirmblende aufweist, die von der Ringspaltblende getrennt und zu einem weiteren vorderen Augenteil im wesentlichen optisch konjugiert ist.

6. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildgröße der Abschirmblende in Abhängigkeit von einem Vergrößerungswechsel derart verän­ derbar ist, daß sie bei Schmalwinkelphotographie kleiner als bei Weitwinkelphotographie ist.

7. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Abschirmblende bei Schmalwinkelphotographie kleiner als bei Weitwinkelphoto­ graphie ist.

8. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderungen der Ringspalt- und der Abschirmblende in Abhängigkeit von einem Vergröße­ rungswechsel gleichzeitig ausgeführt werden.

9. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmblende im wesentlichen zur Augenlinse konjugiert angeordnet ist.