專利名稱:人工晶體測試儀的制作方法
本實用新型是一種用于檢驗人工晶體(晶狀體)的人工晶體測試儀器，特別是能夠檢驗彈性有機硅凝膠人工晶體?？勺髋R床眼科晶體移植技術(shù)的專用設(shè)備。它是屬于醫(yī)療光學(xué)儀器。
根據(jù)檢索專利文獻(xiàn)和已掌握的科技情報，現(xiàn)在上海大慶光學(xué)儀器廠生產(chǎn)最小的焦距儀為f＝150毫米，是由焦距550毫米的平行光管，三爪剛性夾持器和目視測微系統(tǒng)及三角導(dǎo)軌組成，將剛性的被測件置于夾持器中，選擇備用的0.5或1倍的前置物鏡，通過目鏡測微系統(tǒng)可測出一些數(shù)據(jù)，但不能用于人工晶體，美國醫(yī)學(xué)雜志第88卷第3期第348～555頁，1979年“人工晶體”一文中報導(dǎo)“人工晶體準(zhǔn)直儀”僅有準(zhǔn)直光管部份，實際上未形成一個完整的儀器，且要由兩個人操作，僅能夠測出剛性的有機玻璃人工晶體。有機硅凝膠人工晶體的特點是體積小，焦距短，目視分辨率高，測量時要求整個系統(tǒng)的同軸性要好，其次是能夠有適合于測量彈性晶體的夾持器，因此一般的焦距儀不能把上述的一些參數(shù)測出來。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是提供一種評價人工晶體的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的檢驗儀器。
本實用新型是由如下方式完成的，利用人工晶體測試儀測量出晶體的鑒別率，焦距星點衍射值來評價人工晶體的質(zhì)量，采用磁性適中的吸環(huán)固定人工晶體。測量時將人工晶體置入夾持器中，然后將鑒別率板，玻羅板及星點板分別置入準(zhǔn)直光管的像面上，被測人工晶體分別將上述光學(xué)信息成象于晶體的焦面上，通過5倍的前置物鏡和17倍的目鏡測微系統(tǒng)可測出鑒別率的組數(shù)。然后查表計算可得出目視鑒別率的值，再用1倍前置物鏡測出焦距和觀察星點衍射的情況。
表一鑒別率的組數(shù)與分辨率的角值線寬線對關(guān)系
準(zhǔn)直平行光管的焦距長度和分辨率板的號數(shù)是按如下原則設(shè)計的若人工晶體的直徑φ＝4毫米，則理論分辨率為α＝ 120/4 ＝30秒，在本儀器中WT1005～62鑒別率板(N.2)的角分辨率的最小值為27.502秒，最大值(N.3)為110.008秒，即可直接測出的線分辨率值的范圍為12.5～50線對／毫米，假定晶體的性能接近于直徑φ＝4的光學(xué)透鏡。取晶體的實際分別率為40秒，焦距為5～25毫米，按經(jīng)驗準(zhǔn)直平行光管的焦距最好為被測晶體的3～4倍，同時又因被測晶體與準(zhǔn)直平行光管的物鏡無關(guān)，所以只要注意到被測晶體只與其在軌道上的放置位置有關(guān)，即考慮位置像差，其次的問題是在計算晶體分辨率時，經(jīng)過目視放大后的倍數(shù)要適當(dāng)，因此倍數(shù)與準(zhǔn)直光管的焦距有關(guān)，所以我們?nèi)?zhǔn)直光管的焦距f′平＝150毫米，若光學(xué)信號板組的刻線間最小值為y，準(zhǔn)直平行光管的視場角為W，則有y＝f′平tgw關(guān)系將上式兩邊取對數(shù)
＋Lgtgw微分后得
(dy)/(y) ＝
＋ (dtgw)/(tgw)當(dāng)w值很小時，可近視取dtgw＝dw tgw＝w則可將上式簡化成(dw)/(w) ＝ (dy)/(y) －
由上式計算可得出視場角值
W主要來源于刻線的制造和準(zhǔn)直平行光管的物鏡焦距的誤差。
若設(shè)刻線間距y無制造誤差，則dy和
W值不變時，f
越大其dy／y值愈小，換言之，對同樣條件下的刻線制造誤差dy和同樣角值
W的準(zhǔn)直平行光管的焦距長度最佳值為140～150毫米。焦距初步確定后就可大概估算鑒別率板正個畫幅的大小及其它光學(xué)信號板組的尺寸。
取準(zhǔn)直平行光管的視場的視場角W＝5°，則光學(xué)信號板組的直徑由公式D0＝2f
tgw中計算得出為26.2毫米，鑒別率板中25組刻線畫幅也不應(yīng)超過此值，此時通過被檢晶體的光束能充正個被檢晶體的有效口徑，從測試儀中測得的分辨率組數(shù)經(jīng)過查表即可換算成目視分辨值。按“付科”定律有下列關(guān)系實際目視分辨率值＝查表值×
f晶為人工晶體焦距值，通過玻羅板可測得。
利用類似的原理可非接觸性測量晶體的幾何尺寸。
本實用新型的優(yōu)點在于它能夠精確地測出人工晶體的鑒別率。焦距值及晶體的微觀面形，同時也可測出外形的幾何尺寸。讀數(shù)精度可達(dá)到0.01毫米，星點衍射可測出四分之一波長的面形差。本實用新型采用適合彈性被測件的裝夾工具即磁性吸力適中的吸環(huán)來固定，磁性吸環(huán)內(nèi)徑為6毫米，外徑10毫米，厚2毫米，磁性吸環(huán)籍助于磁力將0.2毫米的不銹鋼片吸住，恰好將被測的人工晶體夾牢。在激光平面干涉儀上檢查對晶體不產(chǎn)生裝夾應(yīng)力，真實的反應(yīng)晶體的質(zhì)量情況，測量時只要一個人操作，方便直觀的測出晶體的有關(guān)參數(shù)，同時還導(dǎo)出了相應(yīng)的計算公式和表格，由于有了人工晶體測試儀，就可以檢驗晶體的質(zhì)量及有關(guān)數(shù)值，使眼科醫(yī)生在移植晶體時有了依據(jù)。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行描敘。
圖1、是本實用新型的具體結(jié)構(gòu)縱向剖面總圖。
圖2、是本實用新型的光路圖。
圖3、是本實用新型的準(zhǔn)直平行光管(1)和調(diào)試架(2)的剖面圖。
圖4、是本實用新型的目視測微系統(tǒng)圖。
參照圖1，一個調(diào)正好的有最小視差的準(zhǔn)直平行光管〔1〕平穩(wěn)的固定在內(nèi)部裝有6.3伏的電源箱上，使用時不必調(diào)正；一個裝夾被測人工晶體的調(diào)正架〔2〕。圖2中的〔5〕為準(zhǔn)直平行光管的雙膠合物鏡，焦距為140～150毫米，相對口徑為15，〔2〕為光學(xué)信號板組，根據(jù)不同用途分別置于準(zhǔn)直平行光管的像面上，〔4〕為星點衍射板，其星點的直徑為0.265毫米，可以測出晶體的各種衍射圖型，近而可直觀的得到各種像差的情況，如球差，慧差等。如果晶體有缺陷，通過星點的衍射花樣即可觀測出來，其缺陷程度為四分之一波長都能反映出來，〔6〕為晶體，〔7〕為5倍前置物鏡，工作距離為49毫米，〔8〕為1倍前置物鏡。工作距離為49毫米，〔9〕為17倍目視測微系統(tǒng)。〔2〕為有三個自由度可調(diào)的夾持器，架中有磁力適中的吸環(huán)，其結(jié)構(gòu)見下部圖中的〔3〕、〔4〕、〔5〕及〔6〕，工作時對被檢件有最小的應(yīng)力，圖4中〔1〕和〔3〕分別為1倍和5倍的顯微前置物鏡組，〔2〕為螺旋測微目鏡，讀數(shù)精度0.01毫米，〔4〕、〔5〕、〔6〕及〔7〕分別為各自由度的調(diào)整機構(gòu)能夠保證被測的人工晶體與目視觀測系統(tǒng)有良好的機械光學(xué)同軸性。
權(quán)利要求
1.人工晶體測試儀是一種直接檢驗人工晶體(晶狀體)參數(shù)的光學(xué)測試儀器，該實用新型是由準(zhǔn)直平行光管[1]和晶體夾持器[2]及顯微鏡目視測微系統(tǒng)[3]組成；本實用新型的特征是平行光管[1]中的物鏡(圖3中的5)的前焦點上置有玻羅板(圖2中的1)鑒別率板(圖2中的3)，星點板(圖2中的4)；夾持器[2]上有一個彈性夾頭，夾頭中間夾牢一個磁性吸環(huán)(圖2中的2)；顯微鏡目視測微系統(tǒng)[3]中有一個可相互更換的前置物鏡(圖4中的1和3)。
2.按權(quán)利要求
〔1〕所述的人工晶體測試儀，其特征在于其準(zhǔn)直光管物鏡的焦距為140～150毫米，相對口徑為15。
3.按權(quán)利要求
〔1〕所述的人工晶體測試儀，其特征在于使用兩塊25組方框形鑒別率板，第一塊的線寬由10.0～20.0微米。角分辨率由27.502～55.004秒，第二塊的線寬由1.0～40.0微米，角分辨率由27.502～110.008秒。
4.按權(quán)利要求
〔1〕所述的人工晶體測試儀，其特征在于其星點的直徑為0.265毫米。
5.按權(quán)利要求
〔1〕所述的人工晶體測試儀，其特征在于磁性吸環(huán)的內(nèi)徑為6毫米，外徑為10毫米，厚為2毫米磁性吸力適當(dāng)，此時有最小的裝夾應(yīng)力。
6.按權(quán)利要求
〔1〕所述的人工晶體測試儀，其特征在于測量焦距用5倍前置物鏡，測量分辨率用1倍前置物鏡。
專利摘要
本實用新型提供了一種人工晶體測試儀。它是眼科臨床移植晶體時的專用設(shè)備，同時也是生產(chǎn)人工晶體的一種高精度設(shè)備。本儀器是基于把人工晶體看成為是眼球內(nèi)晶狀體的代用光學(xué)元件的基礎(chǔ)上，從測量光學(xué)微透鏡的角度出發(fā)來進(jìn)行設(shè)計。測試儀的特點是結(jié)構(gòu)緊湊，積木式，外觀色澤協(xié)調(diào)、大方，整個儀器小而輕，采用雙軌道(平和三角)滑動，單人操作，基本上能測出晶狀體(人工晶體)的主要參數(shù)，從而評價了人工晶體的質(zhì)量和給人工晶體臨床移植時提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。
文檔編號A61B3/00GK86206961SQ86206961
公開日1988年2月10日 申請日期1986年9月13日
發(fā)明者楊衷學(xué), 孫淑珍, 李淑芬 申請人:河北省科學(xué)院激光研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan