DE3912421C2 - Augenhintergrundkamera - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Augenhinter­ grundkamera nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Augenhintergrundkamera mit Laserstrahl-Abtastung ist beispielswei­ se durch die EP 0 223 356 A2 bekannt. Die bekannte Augenhintergrundkamera weist ein optisches Beleuchtungssystem mit einer Laserlichtquelle und mit einem Abtastsystem auf, das einen schnellrotierenden Polyonspiegel für die horizontale und einen Galvanospiegel für die vertikale Laserstrahlablenkung enthält. Der abgetastete Laserstrahl wird auf den Augenhintergrund (Retina) eines zu untersuchenden Auges pro­ jiziert. Ein optisches Lichtempfängersystem empfängt das vom Augenhintergrund reflektierte Licht über einen mit dem optischen Beleuchtungssystem gemein­ samen Strahlengang.

Wenn der Augenhintergrund eines Patienten unter Verwen­ dung einer Augenhintergrundkamera beobachtet oder foto­ grafiert werden soll, wird üblicherweise in vielen Fäl­ len der Zentralbereich des Augenhintergrundes beobach­ tet und/oder fotografiert. Es gibt jedoch Fälle, bei denen der periphere Bereich des Augenhintergrundes be­ obachtet und/oder fotografiert werden soll.

Als Verfahren zum Beobachten und/oder Fotografieren des peripheren Bereichs des Augenhintergrundes sind ver­ schiedene Verfahren bekannt, beispielsweise ein Verfah­ ren zum Erweitern des Sehwinkels durch Anlegen einer Kontaktlinse auf das Auge der Person, ein Verfahren zum Erweitern des Bereichs der Beobachtung und/oder des Fotografierens durch Veränderung der Referenzabtast­ stellung des Galvanospiegels und ohne Veränderung des Sehwinkels des optischen Systems und dergleichen.

Bei dem eine Kontaktlinse verwendenden Verfahren ist es jedoch erforderlich, ein anästhetisches Mittel zur Er­ weiterung der Pupille in das Auge der Person zu träu­ feln. Dies belastet den Patienten erheblich, wobei zu­ sätzlich die Gefahr einer Infektion besteht.

Auch bei dem Verfahren der Veränderung der Referenzab­ taststellung eines Galvanospiegels ist, obgleich der Bereich der Beobachtung und des Fotografierens zu einem gewissen Grad erweitert werden kann, es wegen der Be­ grenzung der Objektivlinse in ihrer Größe unmöglich, den peripheren Bereich des Augenhintergrundes zu beob­ achten und/oder zu fotografieren.

Daher wurde bisher die gesamte Augenhintergrundkamera nach oben oder unten angekippt, um die optische Achse der Augenhintergrundkamera in bezug auf die optische Achse des Auges zu schwenken, wenn der periphere Bereich des Augenhintergrundes beobachtet und/oder fotografiert werden sollte.

Da die Augenhintergrundkamera jedoch schwer ist, ist es nicht ganz einfach, die Kamera zu kippen. Auch führt das Kippen der gesamten Kamera einschließlich des La­ serstrahloszillators zu einer Beeinträchtigung von des­ sen Funktion, so daß auch die Genauigkeit der Beobach­ tung bzw. der fotografischen Aufnahme herabgesetzt wird.

Eine Augenhintergrundkamera des Laserstrahlabtasttyps enthält üblicherweise einen Polygonspiegel, der mit einer hohen Geschwindigkeit rotiert, um einen beleuchtenden Strahl in horizontaler Richtung abzuta­ sten, wobei ein Galvanospiegel den horizontal abgeta­ steten Abtaststrahl in vertikaler Richtung abtastet.

Da der Polygonspiegel dieser Augenhintergrundkamera mit hoher Geschwindigkeit rotiert, erzeugt er ein Kreiselmoment. Wenn die Augenhintergrundkamera vertikal gekippt werden soll, neigt daher die Kamera aufgrund der Wirkung des Kreiselmomentes dazu, in ihre Normal­ lage zurückzukehren, wodurch es schwierig wird, die Kamera schnell und einfach in die gewünschte Richtung zu kippen. Für den Fall, daß eine Luftlagerung als Aufla­ ger für diesen Polygonspiegel verwendet wird, besteht außerdem die Gefahr, daß die Drehwelle des Polygonspie­ gels und das Auflager miteinander in Berührung kommen, wodurch sie zerstört werden können. Wenn die gesamte Augenhintergrundkamera in vertikaler Richtung gekippt werden soll, wird auch die Drehwelle des Polygonspie­ gels gekippt und die auf die Auflager des Polygonspie­ gels einwirkende Belastung ist einseitig. Dies hat eine einseitige Abnutzung der Auflagers zur Folge und ist daher nicht wünschenswert.

Aus der DE 33 38 670 A1 ist eine Vorrichtung zur Beob­ achtung und Fotografie des menschlichen Auges bekannt, bei der unabhängig von einer vertikalen Kippung des Objektivs die Austrittspupille des Okulars im wesentli­ chen am gleichen Ort verbleibt. Hierbei soll beim Schwenken des Objektivs um eine durch den Schnittpunkt seiner optischen Achse mit der Pupille des Auges ver­ laufende horizontale Achse die Austrittspupille des Okulars eine ausreichend große gegensinnige Bewegung ausführen. Dies wird dadurch erreicht, daß die Vorrich­ tung aus zwei vertikal gegeneinander schwenkbaren Ge­ häuseteilen besteht, die durch Hebel so miteinander gekoppelt sind, daß sie einer jeweils gegensinnigen Schwenkung unterliegen. Die zugeordnete Schwenkachse verläuft durch die reflektierende Fläche des der Tren­ nung von Beleuchtungs- und Beobachtungsstrahlengang dienenden oder eines im Beobachtungsstrahlengang nach­ folgenden Spiegels. Der gesamte Beleuchtungsstrahlen­ gang von der Lichtquelle bis zum Objektiv befindet sich im Gehäuseteil, wird also als eine Einheit geschwenkt. Der zu untersuchende Augenhintergrund wird ganzflächig beleuchtet, so daß im Beleuchtungsstrahlengang keine Mittel zur Erzeugung eines Abtaststrahls vorgesehen sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Augen­ hintergrundkamera mit einem abtastenden Laserstrahl zu schaffen, deren optische Achse in bezug auf die opti­ sche Achse des Auges schnell und leicht sowie ohne Be­ einträchtigung ihrer Funktion geschwenkt oder gekippt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfidnungsge­ mäßen Hintergrundkamera ergeben sich aus den Unteran­ sprüchen.

Die Erfindung bezieht sich demgemäß auf eine Augenhin­ tergrundkamera mit einer Laserlichtquelle zum Beleuch­ ten eines zu prüfenden Augenhintergrundes (Ef), einem optischen Abtastsystem zum Projizieren eines Strahlen­ bündels von der Laserlichtquelle auf den Augenhinter­ grund (Ef) und einem optischen Lichtempfängersystem zum Empfang des vom Augenhintergrund (Ef) über einen mit dem optischen Abtastsystem gemeinsamen Strahlengang reflektierten Lichts, und sie zeichnet sich dadurch aus, daß der gemeinsame Strahlengang einen gegenüber der Laserlichtquelle schwenkbaren Teilstrahlengang von einem Lichtreflektor bis zu einer Objektivlinse umfaßt und daß die dem schwenkbaren Teilstrahlengang zugeord­ neten optischen Bauteile ein optisches System bilden, das um das optische Zentrum des Lichtreflektors schwenkbar ist. Dementsprechend kann die optische Achse der Augenhintergrundkamera schnell und einfach in bezug auf die optische Achse des Auges gekippt werden. Dar­ über hinaus verhindert dieses Kippen oder Schwenken das Kippen der Rotationsachse des Polygonspiegels, wodurch Nachteile vermieden werden, die sich aus der Abnutzung der Lagerung des Polygonspiegels wie beim bekannten Stand der Technik ergeben.

Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der erfindungsgemä­ ßen Augenhintergrundkamera ist im optischen Abtastsy­ stem ein Polygonspiegel vorgesehen, der zum Abtasten des aus der Laserlichtquelle austretenden Lichtstrahls in horizontaler Richtung mit hoher Geschwindigkeit ro­ tiert.

Vorzugsweise wird der Lichtreflektor in der Schwenk­ richtung des schwenkbaren optischen Systems um die Hälfte eines Schwenkwinkels des schwenkbaren optischen Systems um das optische Zentrum des Lichtreflektors geschwenkt oder gekippt.

Vorzugsweise ist der Lichtreflektor ein Galvanospiegel als Abtastelement, wodurch der Auflagerpunkt für das darum zu schwenkende schwenkbare optische System und der Auflagerpunkt für den darum zu schwenkenden Galva­ nospiegel gemeinsam verwendet werden können. Da als Ergebnis der Auflagerpunkt für das schwenkbare optische System überflüssig wird, wird kein neues Teil für das Kippen oder Schwenken erforderlich.

Es kann auch vorgesehen werden, daß die optischen Teile von dem Polygonspiegel bis zu einem unmittelbar vor dem Lichtreflektor angeordneten optischen Teil um das Rota­ tionszentrum des Polygonspiegels in horizontaler Rich­ tung gedreht werden.

Es kann ebenfalls vorgesehen werden, daß die optischen Teile von dem Polygonspiegel bis zu dem Lichtreflektor um das Rotationszentrum des Polygonspiegels gedreht werden.

Das optische Teil, das zum Kippen des schwenkbaren op­ tischen Neigungssystems verwendet wird, kann daher der Zahl nach auf eines beschränkt werden. Daher kann die für das Schwenken erforderliche Antriebskraft reduziert und damit Antriebsenergie gespart werden.

Es kann auch ein Körper vorgesehen werden, der mit Hil­ fe eines Antriebsmechanismus in dreidimensionaler Rich­ tung bewegbar wird, wobei der Körper das optische Ab­ tastsystem und das optische Lichtempfängersystem sowie die Laserlichtquelle aufnimmt. Weiterhin ist eine Ein­ griffvorrichtung vorgesehen, die, wenn das schwenkbare optische System um einen Winkel R geschwenkt wird und die Stellung des schwenkbaren optischen Systems um X, Y in vertikaler Richtung in bezug auf das Auge verschoben wird, automatisch den Körper um die Verschiebewege X, Y in vertikaler und diagonaler Richtung bewegen. Dabei wird die Eingriffvorrichtung vorzugsweise von einer CPU und einem Impulsmotor gebildet und ein weiterer von der CPU gesteuerter Impulsmotor schwenkt das optische Sy­ stem.

Dadurch kann der Abstand des schwenkbaren Systems und dem Auge in bezug auf die optische Achse durch das Schwenken mit einfachen Mitteln genau eingestellt wer­ den.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläu­ tert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines optischen Systems der Augenhintergrundkamera entsprechend der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht nach Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Ansicht des teilweise geschwenkten optischen Systems nach Fig. 2,

Fig. 4 eine schematische Darstellung zur Erklärung des Steuerschalt­ kreises der Augenhintergrund­ kamera nach Fig. 1,

Fig. 5 und 6 schematische Ansichten des Durchmessers des Leuchtflecks des abtastenden Lichtbündels,

Fig. 7 und 8 schematische Ansichten eines Bildes des Augenhintergrundes,

Fig. 9 eine schematische Ansicht des geschwenkten oder gekippten optischen Systems nach Fig. 1, und

Fig. 10, 11 und 12 schematische Ansichten von weiteren Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung.

Die Fig. 1 bis 8 zeigen Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels der vor­ liegenden Erfindung.

In Fig. 1 wird mit 1 ein Körper einer Augen­ hintergrundkamera bezeichnet, die mit Hilfe eines an sich bekannten dreidimensionalen Antriebsmechanismus zurück und vor, nach rechts und links, nach oben und unten bewegt werden kann, 2 bezeichnet eine erste Aufnahmevor­ richtung für eine erste optische Baueinheit, die horizontal und schwenkbar am Körper 1 angeordnet ist, wie nachstehend beschrieben wird, 3 bezeichnet eine zweite Aufnahmevor­ richtung für eine zweite optische Baueinheit, wie beispielsweise eine Linsenfassungsanordnung oder dergleichen, die derart an der ersten Aufnahmevorrichtung 2 angebracht ist, daß die zweite Aufnahmevorrichtung 3 in vertikaler Ebene geschwenkt werden kann, wie nachstehend beschrieben wird und 4 bezeichnet einen die Laserlichtquelle bildenden Laser­ strahloszillator wie beispielsweise ein LD oder dergleichen.

Das optische System nach Fig. 1 umfaßt ein optisches Beleuchtungssystem oder Abtastsystem zum Abtasten eines vom Laserstrahloszillator 4 ausgesandten Laserstrahls und zum Projizieren des abge­ tasteten Laserstrahls auf den Augenhintergrund oder die Retina Ef eines zu testenden Auges E einer Person, sowie ein Licht empfangendes optisches System zum Ausblenden oder Entnehmen eines reflektierten Lichtstrahlenbündels, das vom Augenhintergrund Ef über einen mit dem beleuchtenden Strahlengang gemeinsamen Strahlengang reflektiert wird.

Das optische Beleuchtungssystem umfaßt als optische Elemente eine Linse 5, einen halb­ durchlässigen Spiegel 6, einen als Licht­ reflektor wirkenden Polygonspiegel 7 (erstes Abtastglied), Linsen 8, 9 variabler Vergrößerung, einen als Lichtreflektor wirkenden Galvano­ spiegel 10 (zweites Abtastglied), eine Relais- oder Zwischenlinse 11, eine Fokussierungs­ linse 12, einen als Lichtreflektor wirkenden Reflexionsspiegel 13, eine Objektivlinse 14 (s. Fig. 1 bis 3).

Der Polygonspiegel 7 (erstes Abtastglied) und die Linsen 8, 9 mit veränderbarer Vergrößerung sind an bzw. auf der ersten Aufnahmevorrichtung 2 befestigt und die erste Aufnahmevorrichtung 2 ist an dem Körper 1 derart angeordnet, daß sie horizontal um das Rotationszentrum 7a des Polygonspiegels 7, wie durch die Pfeile A, B angedeutet, geschwenkt werden kann.

Der von der Laserlichtquelle 4 ausgesandte Laserstrahl fällt durch die Linse 5 und den halbdurchlässigen Spiegel 6 auf den Polygon­ spiegel 7 und wird dann in Richtung zur Linse 8 reflektiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der reflektierte Strahl horizontal durch die Rotation des Polygonspiegels 7 mit hoher Geschwindigkeit abgetastet. Der horizontal abgetastete Strahl wird über die Linsen 8, 9 mit variabler Vergrößerung vom Galvanospiegel 10 in Richtung zur Relaislinse hin reflektiert und zum Beleuchten des Augenhintergrundes Ef des Auges E durch die Relaislinse 11, die Fokussierungslinse 12, den Reflexionsspiegel 13 und die Objektivlinse 14 auf den Augenhinter­ grund Ef projiziert. Gleichzeitig wird der Galvanospiegel 10 um einen vorbestimmten Winkel einmal pro horizontalem Abtastvorgang ge­ schwenkt, so daß der horizontale Abtaststrahl in vertikaler Richtung bewegt wird, wodurch eine Abtastebene des Laserstrahls auf dem Augenhintergrund Ef gebildet wird. 15 bezeichnet ein Lichtempfängerelement. In den Figuren bezeichnen Po und Ro am Auge E die Stellungen der Pupille Ep bzw. des Augenhintergrundes Ef. P 1, P 2 bezeichnen mit der Pupille Ep (Po) des Auges E konjugierte Stellungen und R bezeichnet eine Stellung, die mit dem Augenhintergrund Ef (Ro) des Auges E konjugiert oder verbunden ist.

Das Lichtempfängersystem weist einen von der Objektivlinse 14 bis zum halbdurchlässigen Spiegel 6 mit dem Beleuchtungssystem gemeinsamen Strahlengang auf und umfaßt ferner als ein optisches Teil eine Linse 16, die den von dem halbdurchlässigen Spiegel 6 reflektierten Lichtstrahl zum Lichtempfängerelement 15 lenkt.

Die erste Aufnahmevorrichtung 2 für die erste optische Baueinheit ist mit einer zweiten Aufnahmevorrichtung 3 für eine zweite optische Baueinheit, beispielsweise eine Linsenfassung oder dergleichen, versehen, die derart daran befestigt ist, daß die Aufnahmevorrichtung 3 um das optische Zentrum 10a des Galvanospiegels 10 herum entlang einer vertikalen Ebene ge­ schwenkt werden kann, wie durch die Pfeile C, D angedeutet ist. Innerhalb der zweiten Aufnahme­ vorrichtung 3 sind optische Elemente, die das schwenkbare optische System vom Galvanospiegel 10 bis zur Objektivlinse 14 des gemeinsamen Strahlenganges bilden, aufgenommen, nämlich der Galvanospiegel 10, die Relaislinse 11, die Fokussierungslinse 12, der Reflexionsspiegel 13 und die Objektiv­ linse 14. Aufgrund der beschriebenen Anordnung kann das schwenkbare optische System von dem Galvanospiegel 10 bis zur Objektivlinse 14 des gemeinsamen optischen Pfades um das optische Zentrum 10a des Galvanospiegels 10 entlang der vertikalen Ebene, wie durch die Pfeile C, D angedeutet, geschwenkt werden.

Die Augenhintergrundkamera umfaßt einen Steuerschaltkreis, wie in Fig. 4 gezeigt. Eine CPU (zentrale Rechnereinheit) 17 dieses Steuerschaltkreises erhält von einem X-Abtaster 26 ein Signal für horizontale Schwenkwinkel und von einem Y-Abtaster 27 ein Signal für vertikale Schwenkwinkel. Die CPU 17 erhält ferner aus einer Eingabevorrichtung 18 für variable Vergrößerung ein Signal für variable Vergrößerung und von einer Eingabe­ vorrichtung 19 für die Position der variablen Vergrößerung, beispielsweise von einem Licht­ griffel, ein Signal für die Position der variablen Vergrößerung.

Der X-Abtaster umfaßt den Polygonspiegel 7, einen Antrieb für den Polygonspiegel 7, Mittel zum Feststellen der Schwenkstellung (des Schwenkwinkels) und der Y-Abtaster 27 weist den Galvanospiegel 10, einen Antrieb für den Galvanospiegel 10, Mittel zum Feststellen der Schwenkstellung auf. Entsprechend dem von den X-, Y-Abtastern 26, 27 gelieferten Schwenk­ stellungssignal steuert die CPU 17 einen darin enthaltenen Adreßschaltkreis, derart, daß die Lichtmenge des reflektierten Lichts des Laserstrahls, der auf den Augenhinter­ grund Ef projiziert wird, und von einem Lichtfleck S reflektiert wird, nacheinander in vorbestimmte Adressen eines Speichers einer Bildbearbeitungsvorrichtung 28 pro vorbestimmtem Abstand (Durchmesser des Licht­ flecks S) gespeichert wird und eine Bild­ bereichsinformation des Bildes des Augen­ hintergrundes wird in dem Speicher gespeichert. Die Bildbearbeitungsvorrichtung 28 veranlaßt einen Fernsehmonitor TV, ein Augenhintergrund­ bild 29 entsprechend der in dem Speicher ge­ speicherten Information anzuzeigen, wie in Fig. 7 und 8 dargestellt. Da der Aufbau für eine solche Bildbearbeitung im wesentlichen dem der japanischen Patentanmeldung No. Sho 62-130 832 des gleichen Anmelders wie der vor­ liegenden Anmeldung entspricht, wird von einer detaillierten Beschreibung abgesehen.

Die CPU 17 liefert ein Steuersignal an einen Steuerschaltkreis 20 entsprechend einem Signal für die variable optische Vergrößerung, der eine Antriebsvorrichtung 21 für die variable Vergrößerung ansteuert. Durch diese Steuerung verändert die Antriebsvorrichtung 21 für variable Vergrößerung eine Kombination von Brennweiten der Linsen 8, 9 , wodurch der abgetastete Sehwinkel H durch den Laserstrahl und der Durchmesser des Lichtflecks S des Laserstrahls von einem zustand der Fig. 5 in einen Zustand der Fig. 6 oder umgekehrt verändert werden. Da das Verfahren zur Ver­ änderung des Sehwinkels H im wesentlichen dem der vorerwähnten japanischen Patentanmeldung No. Sho 62-130 832 entspricht, wird eine detaillierte Beschreibung unterlassen.

Weiterhin erhält die CPU 17 in Übereinstimmung mit dem Positionssignal der variablen Ver­ größerung eine Information über dreidimensionale Koordinaten, wobei die Koordinate der ur­ sprünglichen Position mit Null bezeichnet wird. Die CPU 17 liefert dann ein Steuersignal für eine horizontale Drehung an den Steuerkreis 22 für den horizontalen Rotationsantrieb und ein Schwenksignal an einen Steuerkreis 23 für den Schwenkantrieb in Übereinstimmung mit einer derartig erhaltenen Koordinate. Der Steuerkreis 22 steuert eine Antriebsvorrichtung 24 für die horizontale Drehung, wie beispielsweise einen Impulsmotor, derart, daß die erste Aufnahmevorrichtung 2 über einen vorbestimmten Winkel in horizontaler Richtung durch den horizontalen Drehantrieb gedreht wird. Anderer­ seits steuert der Steuerschaltkreis 23 eine Schwenkantriebsvorrichtung 25 derart, daß die zweite Aufnahmevorrichtung 3 über einen vor­ bestimmten Winkel in einer vertikalen Ebene durch die Schwenkantriebsvorrichtung 25 ge­ schwenkt oder gekippt wird.

Wenn daher der Bereich des Augenhintergrund­ bildes 29, der durch die gestrichelte Linie 30 in Fig. 7 begrenzt ist, beispielsweise vergrößert werden soll, dann werden durch Eingeben dieses Bereichs über die Eingabevorrichtung der Stellung der variablen Vergrößerung und durch Eingeben der Größe der Vergrößerung über die Eingabe­ vorrichtung 18 für die variable Vergrößerung der Sehwinkel H und der Lichtfleckdurchmesser S des Laserstrahls verändert, die erste Auf­ nahmevorrichtung 2 wird horizontal geschwenkt, die zweite Aufnahmevorrichtung 3 wird gekippt und nur der Bereich des Augenhintergrund­ bildes 29, der in gestrichelter Linie 30 in Fig. 7 dargestellt ist, wird in seinem vergrößerten Maßstab wie in Fig. 8 dargestellt.

Darüber hinaus steuert die CPU 17 die Referenz­ abtastposition B 1 des Galvanospiegels 10 derart, daß er um einen halben Neigungswinkel R, wie durch die gestrichelte Linie gezeigt, in die Neigungs- oder Schwenkrichtung des schwenkbaren optischen Systems (Fig. 9) entsprechend dem Schwenkwinkel R des schwenkbaren optischen Systems in Übereinstimmung mit dem Schwenk­ vorgang der zweiten Aufnahmevorrichtung 3 geschwenkt wird.

Wenn das schwenkbare optische System in dieser Weise um den Winkel gekippt oder geschwenkt wird, werden die Objektivlinse 14 der Augen­ hintergrundkamera und die richtige Stellung des Auges E in einer zu der Objektivlinse hin oder von ihr weg vorgegebenen Richtung und entsprechend in vertikaler Richtung verschoben, wie in Fig. 9 dargestellt. Wenn der Verschiebe­ weg in Richtung zur und von der Objektivlinse 14 weg und in der horizontalen Richtung durch X dargestellt wird, der Verschiebeweg des Auges E in vertikaler Richtung durch Y, der spitze Winkel zwischen der optischen Achse O des auf dem Galvanospiegel 10 einfallenden Lichtstrahls und dem Galvanospiegel mit η und der Abstand vom optischen Zentrum (Schwenkzentrum) 10a des Galvanospiegels 10 zum vorderen Teil des Auges E durch L, dann werden die Verschiebewege X, Y, wenn das optische System um den Winkel R geschwenkt wird, wie folgt berechnet:

X = -L cosη + L cos (η-R)
Y = -L sinη + L sin (η-R).

Wenn also das schwenkbare optische System geschwenkt werden soll, kann der Körper 1 der Augenhintergrundkamera vertikal und diagonal in Parallelbeziehung entsprechend den Verschiebewegen X, Y, wie durch den Pfeil in Fig. 3 dargestellt, bewegt werden.

Mit dem oben beschriebenen Aufbau arbeitet die Augenhintergrundkamera des Laserstrahl- Abtasttyps wie folgt:

Ein von der Laserstrahlquelle 4 abgestrahlter Laserstrahl fällt durch die Linse 5 und den halbdurchlässigen Spiegel 6 auf den Polygon­ spiegel 7 und wird dann in Richtung der Linse 8 reflektiert. Gleichzeitig wird der Strahl horizontal durch die Drehung mit hoher Ge­ schwindigkeit des Polygonspiegels 7 abgetastet. Der Abtaststrahl, der horizontal abgetastet wurde, wird nach Durchgang durch die Linsen 8, 9 ver­ änderbarer Vergrößerung vom Galvanospiegel 10 in Richtung der Relaislinse 11 reflektiert und wird dann auf den Augenhintergrund Ef des Auges E projiziert und beleuchtet diesen über die Relaislinse 11, die Fokussierungs­ linse 12, den Reflexionsspiegel 13 und die Objektivlinse 14. Gleichzeitig wird der Galvanospiegel 10 um einen vorbestimmten Winkel einmal bei jeder horizontalen Abtastung geschwenkt, damit der parallele Abtaststrahl in vertikaler Richtung zur Bildung einer Abtastebene des Laserstrahls auf dem Augen­ hintergrund Ef bewegt wird. Der auf den Augenhintergrund Ef projizierte Laserstrahl wird von diesem reflektiert.

Dieses reflektierte Licht fällt auf die Objektiv­ linse 14, wird dann in die Richtung entgegen der Progressionsrichtung des beleuchtenden Lichts entlang der mit dem optischen Be­ leuchtungssystem gemeinsamen Strahlengang geführt, d.h. entlang dem Strahlengang, der von der Objektivlinse 14 bis zum halbdurchlässigen Spiegel 6 reicht, und wird dann durch den halbdurchlässigen Spiegel 6 und die Linse 16 zu dem Lichtaufnahmeelement 15 gelenkt. Die Bildbearbeitungsvorrichtung 28 stellt das Augenhintergrundbild 29 auf dem Monitor TV entsprechend den von dem Lichtempfängerelement 15 gelieferten Ausgangssignalen dar.

Für den Fall, daß die Peripherie des Augen­ hintergrundes Ef, beispielsweise der untere Bereich des Augenhintergrundes Ef unter dem Zentrum beobachtet und/oder fotografiert werden soll, wird die zweite Aufnahmevorrichtung 3 der zweiten optischen Baueinheit, beispiels­ weise der Linsenfassungsanordnung, im Winkel R um das optische Zentrum 10a des Galvano­ spiegels 10 herum nach unten geschwenkt wie durch den Pfeil D in Fig. 3 dargestellt, damit die optische Achse O1 der Objektivlinse 14 in bezug auf die optische Achse O des Auges E nach unten gekippt wird, so daß der Körper 1 sich integral und in Parallelbeziehung um die Verschiebewege X, Y nach links und aufwärts in Winkeln, wie durch den Pfeil in Fig. 3 dargestellt, bewegt (wobei die Richtung vom Auge E ausgeht), wodurch die optische Achse O1 in Übereinstimmung mit einem unteren Bereich des Augenhintergrundes Ef gebracht wird.

Andererseits wird für den Fall, daß die Peripherie des Augenhintergundes Ef, bei­ spielsweise der obere Bereich des Augenhinter­ grundes Ef, beobachtet und/oder fotografiert werden soll, die zweite Aufnahmevorrichtung 3 um das optische Zentrum 10a des Galvanospiegels 10 in die durch den Pfeil C in Fig. 2 darge­ stellten Richtung geschwenkt, damit die optische Achse O1 der Objektivlinse 14 in bezug auf die optische Achse O des Auges E nach oben gekippt und der Körper 1 dazu veranlaßt wird, sich in Parallelbeziehung um die Verschiebewege X, Y nach rechts und unten in Winkeln zu bewegen, wie durch Pfeil G in Fig. 3 gezeigt (wobei die Richtung sich auf das Auge E hin bewegt), wodurch die optische Achse O1 in Übereinstimmung mit einem oberen Bereich des Augenhintergrundes Ef gebracht wird.

Wenn die zweite Aufnahmevorrichtung 3 geschwenkt wird, um zu veranlassen, daß das von ihr gehaltene schwenkbare optische System gleichfalls geschwenkt wird, worauf der Körper 1 vertikal und diagonal in Verbindung mit dem Schwenkvorgang des schwenkbaren optischen Systems bewegt wird, kann auf diese Weise die optische Achse O1 mit Leichtigkeit in Übereinstimmung mit einer vorher bestimmten Stellung des Augenhintergrundes Ef gebracht werden.

Auch die peripheren Bereiche des Augenhinter­ grundes Ef auf der rechten und linken Seite des Augenhintergrundes Ef können beobachtet und/oder fotografiert werden, indem die erste und zweite Aufnahmevorrichtung 2, 3 horizontal um das Rotationszentrum des Polygon­ spiegels 7 geschwenkt werden. Durch Ausführung dieses horizontalen Schwenkvorgangs zusammen mit dem vorerwähnten Schwenkvorgang können auch die diagonalen oberen und unteren Teile des peripheren Bereichs des Augenhintergrundes Ef beobachtet und/oder fotografiert werden.

In Fig. 10 ist eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Diese Ausführungsform zeigt ein Beispiel, bei dem die optischen Teile vom Polygonspiegel 7 bis zum Galvanospiegel 10 in der ersten Halte­ vorrichtung 2 und die optischen Teile von der Relaislinse 11 bis zur Objektivlinse 14 in der zweiten Aufnahmevorrichtung 3 auf­ genommen sind und bei dem ein dreidimensionaler Antriebsmechanismus zum Bewegen des Körpers 1 in dreidimensionaler Richtung und Schwenk­ vorrichtung des schwenkbaren optischen Systems über eine Eingriff­ vorrichtung miteinander gekoppelt sind. Wenn in diesem Fall das schwenkbare optische System mittels der Schwenkvorrichtung um den Winkel R geschwenkt wird, betätigt die Eingriffvorrichtung für die Kopplung den dreidimensionalen Antriebsmechanismus, damit der Körper 1 sich automatisch in Parallelbeziehung um die Verschiebungswege X, Y diagonal nach oben und unten bewegt, wie durch die Pfeile F, G dargestellt ist. Solche Eingriffvorrichtung kann unter Verwendung eines Verbindungs- oder Hebelmechanismus mechanisch oder unter Verwendung der CPU 17 und des Impulsmotors elektrisch ausgebildet sein.

Für den Fall, daß die Eingriffvorrichtung elektrisch ausgebildet ist, kann sie so konstruiert sein, daß der dreidimensionale Antriebsmechanismus von einem ersten Impulsmotor angetrieben wird und die zweite Aufnahmevorrichtung 3 durch einen zweiten Impulsmotor geschwenkt wird, wobei der erste und der zweite Impulsmotor von der CPU 17 gesteuert werden. In diesem Fall kann vorgesehen werden, daß der Neigungswinkel R des schwenkbaren optischen Systems von der CPU 17 in bezug auf den Schwenk­ steuerwinkel des Impulsmotors festgestellt wird und der Impulsmotor des dreidimensionalen Antriebsmechanismus von der CPU 17 entsprechend dem Schwenkwinkel angesteuert wird, wodurch der Körper 1 veranlaßt wird, sich automatisch in Parallelbeziehung diagonal nach oben und unten um die Verschiebewege X, Y zu be­ wegen, wie durch die Pfeile F, G gezeigt wird.

In einem anderen Ausführungsbeispiel, wie in Fig. 11 dargestellt, werden die optischen Teile von dem Polygonspiegel 7 bis zur Fokussierungslinse 12 von der Aufnahmevorrichtung 2 der ersten optischen Baueinheit und der Reflexionsspiegel 13 und die Objektivlinse 14 von der Aufnahme­ vorrichtung 3 der zweiten optischen Baueinheit aufgenommen, wobei das schwenkbare optische System mit dem Reflexionsspiegel 13 und der Objektivlinse 14, die unmittelbar hinter dem Reflexionsspiegel 13 angeordnet ist, in einer vertikalen Ebene um das optische Zentrum 13a des Reflexionsspiegels 13 als Lichtreflektor geschwenkt wird.

Es kann auch vorgesehen werden, wie in Fig. 12 dargestellt, daß die Objektivlinse 14 unmittelbar vor dem Reflexionsspiegel 13 angeordnet ist, d.h. zwischen dem Reflexionsspiegel 13 und der Fokussierungslinse 12, und nur der Reflexionsspiegel 13, wie durch gestrichelte Linien dargestellt, geschwenkt wird, wodurch der Strahlengang von dem Reflexionsspiegel 13 zum Auge E hin gekippt oder geschwenkt wird.

Der schwenkbare Strahlengang, d.h. nur der schwenkbare Strahlengang, wird in der vorbe­ schriebenen Ausführungsform gekippt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann ein optisches Lichtempfänger­ system vorgesehen sein, um von dem Augenhinter­ grund reflektiertes Licht auf halbem Wege des schwenkbaren Strahlenganges aufzunehmen, so daß der reflektierte Lichtstrahl über dieses optische Lichtempfängersystem auf das Licht­ empfängerelement geführt wird und dieses optische Lichtempfängersystem dann zusammen mit dem schwenkbaren System gekippt wird.

Claims (10)

1. Augenhintergrundkamera mit einer Laserlichtquelle (4) zum Beleuchten eines zu prüfenden Augenhinter­ grundes (Ef), einem optischen Abtastsystem (5 bis 14) zum Projizieren eines Strahlenbündels von der Laserlichtquelle (4) auf den Augenhintergrund (Ef) und einem optischen Lichtempfängersystem (6, 15, 16) zum Empfang des vom Augenhintergrund (Ef) über einen mit dem optischen Abtastsystem gemeinsamen Strahlengang reflektierten Lichts, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Strahlengang einen gegenüber der Laserlichtquelle (4) schwenkbaren Teilstrah­ lengang von einem Lichtreflektor (10, 13) bis zu einer Objektivlinse (14) umfaßt und daß die dem schwenkbaren Teilstrahlengang zugeordneten opti­ schen Bauteile ein optisches System bilden, das um das optische Zentrum (10a, 13a) des Lichtreflektors (10, 13) schwenkbar ist.

2. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im optischen Abtastsystem ein Polygonspiegel (7) vorgesehen ist, der zum Abta­ sten des aus der Laserlichtquelle (4) austretenden Lichtstrahls in horizontaler Richtung mit hoher Geschwindigkeit rotiert.

3. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtreflektor (10, 13) in Schwenkrichtung des schwenkbaren opti­ schen Systems um die Hälfte eines Schwenkwinkels des schwenkbaren optischen Systems um das optische Zentrum (10a, 13a) des Lichtreflektors (10, 13) ge­ schwenkt wird.

4. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Teile von dem Polygonspiegel (7) bis zu einem unmittel­ bar vor dem Lichtreflektor (10, 13) angeordneten optischen Element (9) insgesamt um das Rotationszentrum (7a) des Polygonspiegels (7) in horizontaler Richtung drehbar sind.

5. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Teile von dem Polygonspiegel (7) bis zum Lichtreflektor (10) insgesamt um das Rotationszentrum (7a) des Polygonspiegels (7) drehbar sind.

6. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtreflektor ein Galva­ nospiegel als Abtastelement ist.

7. Augenhintergrundkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtre­ flektor (13) ein unmittelbar vor der Objektivlinse (14) angeordneter Reflexionsspiegel (13) ist.

8. Augenhintergrundkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtre­ flektor (13) ein unmittelbar hinter der Objektiv­ linse (14) angeordneter Reflexionsspiegel ist.

9. Augenhintergrundkamera nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein das opti­ sche Abtastsystem (5 bis 14) und das optische Lichtempfängersystem (6 bis 15) sowie die Laser­ lichtquelle (4) aufnehmender Körper (1) vorgese­ hen ist, der von einem Antriebsmechanismus in dreidimensionaler Richtung bewegbar ist, daß eine Eingriffvorrichtung zur Kopplung des Antriebsme­ chanismus und des schwenkbaren optischen Systems vorgesehen ist, die wenn das schwenkbare optische System um einen Winkel R geschwenkt und die Stel­ lung des schwenkbaren optischen Systems um X, Y in vertikaler Richtung in bezug auf das Auge (E) ver­ schoben wird, automatisch den Körper (1) um die Verschiebungswege X, Y in vertikaler und diagona­ ler Richtung bewegen.

10. Augenhintergrundkamera nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus von einem ersten Impulsmotor und das schwenkbare opti­ sche System von einem weiteren Impulsmotor an­ treibbar sind, wobei beide Impulsmotoren von einer zentralen Rechnereinheit (CPU 17) als Bestandteil der Eingriffvorrichtung gesteuert werden.