Лазерні прилади

Поява оптичних квантових генераторів, випромінювання яких володіє високою мірою когерентності та монохроматичності, сприяла створенню принципово нового ефективного методу диференціального діагностування функціональної здатності органу зору. Лазерні пристрої для визначення так званої ретинальної гостроти зору (РГЗ) - ретинометри та дослідження, що проводяться на їх основі, методом лазерної інтерферометрії дозволили отримати таку інформацію, яка недоступна іншим діагностичним методам. За допомогою цих приладів стала можлива кількісна оцінка функціональної здатності сенсорного відділу зорової системи з виключенням впливу оптичного апарату ока на результат дослідження.

Суть лазерного методу визначення РГЗ полягає у формуванні на сітківці ока інтерференційної картини з регульованою шириною смуг. РГЗ оцінюється за мінімальною шириною смуг, ще помітних пацієнтом. Обертання смуг на 180° дозволяє визначати РГЗ в різних меридіанах сітківки. Формування ретинального зображення при лазерній ретинометрії представляється таким чином. Два пучки когерентного випромінювання, що сходяться, поширюються під невеликим кутом один до одного, фокусуються на рогівці досліджуваного ока. Від утворених на рогівці точкових джерел випромінювання розходяться два конуси променів, які, повністю перекриваючись на сітківці, створюють інтерференційну картину - тест. Кутова ширина інтерференційної смуги φ залежить від відстані між точковими джерелами d і пов'язана з ним співвідношенням:

,(1.5)

де λ - довжина хвилі випромінювання.

Величини просторового періоду чергування смуг інтерференційного тесту поставлені у відповідність із загальноприйнятими значеннями гостроти зору. Зміна відстані між точковими джерелами дозволяє варіювати величину періоду в досить широких межах, що забезпечує можливість проведення виміру гостроти зору в повному об'ємі.

У відомих в даний час ретинометрах використовують лазерне випромінювання з довжиною хвилі, що знаходиться в червоній області спектру (неоновий для гелію лазер з довжиною хвилі випромінювання λ =632,8 нм), яке володіє меншим розсіянням в каламутних середовищах в порівнянні з короткохвильовим випромінюванням видимого спектрального діапазону.

Аналізатор ретини лазерний АРЛ-1. Конструктивно виконаний у вигляді єдиного блоку, що встановлюється на робочому столі. Оптичні елементи аналізатора розміщені на плиті, укріпленій на корпусі джерела живлення лазера, що виконує роль підставки. Для точного наведення і фіксації точкових джерел в необхідної області досліджуваного ока в конструкції аналізатора передбачений фіксатор голови пацієнта з упорами для лоба й підборіддя, а оптична частина з джерелом живлення лазера встановлені на рухомому столику.

Принципова оптична схема лазерного аналізатора ретини АРЛ-1 приведена на рис. 1.7. Як джерело випромінювання в аналізаторі використаний неоновий для гелію лазер-ИЛГН-202 з вихідною потужністю не менше 2 мВт в одномодовому режимі роботи на довжині хвилі 632,8 нм. Такий рівень вихідної потужності є достатнім для проведення дослідження зорової функції очей з прозорими оптичними середовищами, а також при їх помутнінні.

Пучок випромінювання лазера 1 поворотним дзеркалом 2 прямує в коліматор 3, що складається з негативної лінзи та позитивного об'єктиву. Коліматор розширює пучок до 5-6 мм і наближає фронт хвилі випромінювання до плоского, забезпечуючи тим самим мінімальні його спотворення в подальших елементах оптичної схеми. В якості регулятора потужності застосовано дзеркало з діелектричним покриттям 4, пропускання якого залежить від кута падіння на нього пучка випромінювання. Регулювання потужності здійснюється обертанням дзеркала навколо осі, що знаходиться в площині креслення.

Далі пучок випромінювання потрапляє на гіпотенузну грань тригранної призми 5. Призма розширює пучок в площині креслення, забезпечуючи більш рівномірний розподіл інтенсивності випромінювання в робочій (центральній) частині пучка. Далі пучок променів прямує на одну з чотирьох змінних клиновидних пластин 6. В результаті віддзеркалення від кожної з граней клиновидної пластини утворюються два пучки променів, що йдуть під невеликим кутом один до одного.

Кути між відзеркалювальними поверхнями кожною з чотирьох клиновидних пластин визначають кути між відбитими від них пучками і вибрані, виходячи з умови забезпечення початкових значень РГЗ для кожного з чотирьох піддіапазонів визначення РГЗ (1,2; 0,5; 0,2; 0,008 одиниць).

Пучки, які утворилися при віддзеркаленні від граней клиновидної пластини прямують гіпотенузною гранню призми 5 на тригранну призму 8. Призма 8 розширює падаючі на неї пучки променів що призводить до одночасного зменшення кута між ними в площині, перпендикулярній площині креслення, тому поворотом диска 7, на якому укріплені клиновидні пластини 6, регулюється кут між двома пучками променів після проходження їх через призму 8 від максимального, коли кут клину пластини 6 орієнтований в площині креслення, до мінімального при розташуванні кута клину перпендикулярно площини цього креслення. Таким чином здійснюється безперервна плавна зміна кута між пучками променів, а отже, і ширина інтерференційних смуг на сітківці ока.

Для забезпечення дискретної зміни розміру формованої на сітківці картини після тригранної призми 8 встановлена револьверна діафрагма 9 з чотирма отворами різних діаметрів. За діафрагмою в схему введена призма Дове 10. Поворот цієї призми довкола своєї поздовжньої осі забезпечує можливість зміни кутового положення інтерференційних смуг в площині, перпендикулярній оптичній осі пристрою, що необхідне для визначення гостроти зору в різних меридіанах сітківки. Далі обидва пучка потрапляють на об'єктив 11, що фокусує їх в два точкових джерела.

Окрім приведених на рис. 1.7 елементів, в оптичній схемі аналізатора передбачені канал для спостереження за розташуванням точкових джерел на рогівці та лампочка підсвічування досліджуваного ока.

Підготовка приладу до роботи і дослідження на ньому полягають в наступному: встановити кнопку «МЕРЕЖА» у вимкнене положення; встановити ручку «РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ» в крайнє ліве положення, що відповідає мінімальній потужності лазерного випромінювання на виході аналізатора; підключити аналізатор до мережі змінного струму напругою 220 В; натискувати кнопку «МЕРЕЖА». При цьому повинен спалахнути індикатор «МЕРЕЖА» і на виході аналізатора з'явиться лазерне випромінювання, що має вигляд двох крапок, що світяться, на відстані приблизно 30 мм від вихідної діафрагми аналізатора. Встановити необхідний кут освітленості сітківки ока за допомогою перемикача діафрагми «КУТ ОСВІТЛЕНОСТІ» відповідно до таблиці. 1.1.

Таблиця 1.1

Встановлення кута освітленості сітківки ока

Встановити ручку «МЕРИДІАН СІТКІВКИ» в положення, відповідне тому меридіану, в якому має бути визначена гострота зору. Необхідне положення ручки «МЕРИДІАН СІТКІВКИ» визначають за таблицею 1.2.

Зафіксувати голову пацієнта на підборіднику. Навести точки, що світяться, на зіницю пацієнта, переміщаючи координатний столик. Спостереження за положенням крапок, що світяться, на оці пацієнта лікар може здійснювати через вікно у верхній частині аналізатора. Підібрати необхідну для пацієнта яскравість свічення інтерференційної картини за допомогою ручки «РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ». Потужність лазерного випромінювання, необхідна для проведення обстеження пацієнта, вибирається індивідуально, виходячи із стану оптичних середовищ ока.

Таблиця 1.2

Установка напряму інтерференційних смуг

Починати обстеження слід при крайньому лівому положенні ручки «РЕГУЛЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ», чому відповідає мінімальна потужність лазерного випромінювання на виході аналізатора.

Встановити ручку «ГОСТРОТА ЗОРУ» в положенні 0,03, відповідне максимальній ширині інтерференційних смуг. Переконатися за суб'єктивними свідченнями пацієнта в тому, що він розрізняє смуги і правильно вказує їх напрям. Встановити ручку «ГОСТРОТА ЗОРУ» послідовно на ділення шкали у бік збільшення гостроти зору, в кожному випадку переконавшись в тому, що пацієнт розрізняє смуги. Повторюючи операції, визначити максимальне значення гостроти зору, при якому пацієнт ще розрізняє смуги. Це значення і характеризує гостроту зору сітківки ока (ретинальну гостроту зору). Відключення аналізатора виконується в наступній послідовності: натискувати кнопку «МЕРЕЖА». При цьому повинен згаснути індикатор «МЕРЕЖА». Відключити аналізатор від електромережі.

Date: 2015-05-09; view: 589; Нарушение авторских прав