Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PORTABLE STATIC MULTIPOINT SYNCHRONOUS THRESHOLD SCREENING AND SINGLE-POINT THRESHOLD DETECTION PERIMETER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/032337
Kind Code:
A1
Abstract:
A portable static multipoint synchronous threshold screening and single-point threshold detection perimeter, comprising an industrial personal computer, an LED light-emitter, a light splitting device, a visual field stimulator (5), a monitoring device, a printer, and a responder; the industrial personal computer is connected to the LED light-emitter, the light splitting device, the monitoring device, the printer and the responder; the visual field stimulator (5) is hemispherical and is provided with four stimulation holes (6); the light emitted by the LED light-emitter is split by the light splitting device into four light beams; the four light beams are respectively emitted through the four stimulation holes (6) to form a light stimulation signal; and the four stimulation holes (6) are arranged in the regions GHA15, GHB15, GHC15 and GHD15 formed by division according to a GH center 30-degree visual field partitioning nomenclature. The perimeter realizes static multipoint synchronous threshold screening and single-point threshold detection, and can quickly and accurately find the visual field defect caused by glaucoma and neuro-ophthalmologic diseases.

Inventors:
HE ZHONGJIANG (CN)
YANG JICHUN (CN)
LIU SHUO (CN)
LI PENG (CN)
GAO GUOJIANG (CN)
LV ZHENG (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/081455
Publication Date:
March 06, 2014
Filing Date:
September 17, 2012
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
TIANJIN BHY PHOTOELECTRIC TECHOLOGY CO LTD (CN)
HE ZHONGJIANG (CN)
YANG JICHUN (CN)
LIU SHUO (CN)
LI PENG (CN)
GAO GUOJIANG (CN)
LV ZHENG (CN)
International Classes:
A61B3/024
Foreign References:
CN201888807U2011-07-06
CN101342072A2009-01-14
CN86209637U1987-12-16
US4804262A1989-02-14
US4279478A1981-07-21
Attorney, Agent or Firm:
TIANJIN SANLI PATENT & TRADEMARK AGENCY CO., LTD. (CN)
天津市三利专利商标代理有限公司 (CN)
Download PDF:
Claims:
权利 要 求 书

1、一种便携式静态多点同步阈值筛查兼单点阈值检测的视野计, 其特征在于, 包括工控机, LED发光器及分光装置, 视野刺激器, 监 控装置, 打印机以及应答器; 所述工控机与所述 LED发光器、 分光装 置、监控装置、打印机以及应答器连接;所述视野刺激器为半球面状, 设有四个刺激孔,用于所述 LED发光器发出光经所述分光装置分光形 成四束光分别经所述四个刺激孔发出形成光刺激信号;所述四个刺激 孔布设在按 GH中心 30度视野分区命名法划分形成的 GHA15、GHB15 、 GHC 15、 GHD15区内。

2、 根据权利要求 1所述的便携式静态多点同步阈值筛查兼单点 阈值检测的视野计, 其特征在于, 所述的四个刺激孔设在所述 GHA15、 GHB 15、 GHC15、 GHD15区几何中心。

3、 根据权利要求 1或 2所述的便携式静态多点同步阈值筛查兼 单点阈值检测的视野计, 其特征在于, 所述视野刺激器的半径为 300mm。

4、 根据权利要求 1所述的便携式静态多点同步阈值筛查兼单点 阈值检测的视野计, 其特征在于, 所述的分光装置包括一由四个微镜 构成的 DMD数字微镜装置,一会聚透镜、一反射镜以及一整形透镜; 来自所述 LED发光器的光经传导光纤送至所述会聚透镜后再经所述 反射镜传输到所述 DMD数字微镜装置上, 由所述四个微镜将光分成 四路并通过所述整形透镜整形后送入到所述视野刺激器内表面的四 个刺激孔中而形成光刺激信号。

5、 根据权利要求 4所述的便携式静态多点同步阈值筛查兼单点 阈值检测的视野计, 其特征在于, 所述四个微镜上分别设有一快门装 置, 通过控制电路与所述工控机连接。

6、 根据权利要求 4或 5所述的便携式静态多点同步阈值筛查兼 单点阈值检测的视野计, 其特征在于, 所述微镜的通光孔径为 Goldmann III级。

Description:
便携式静态多点同步阔值筛查兼单点阈值检测 的视野计 技术领域

本发明属于临床医学及医疗器械技术领域,涉 及一种便携式静态 多点同步阈值筛查兼单点阈值检测的视野计。 背景技术

视野检查是测量不同部位视野的视功能,临床 上通常用视野计单 眼分别检查, 它是眼科必不可少的辅助诊断仪器。

计算机视野计问世后, 各检测点的视功能均用光阈值敏感度 dB 表示。 自从 1971年国际上第一台微机视野计(Oc topus )问世后, 迄 今已有近百种。

但就刺激点光源分, 只有三类: 光投射式、 光导纤维式和发光二 极管 LED式。后二类由于刺激点光源亮度的不一致, 所以只有光投射 式视野计 (Oc topus, Humphery )被公认。 但光投射式视野计因其体 积大、 价格贵, 操作复杂, 携带不便, 难以普及推广; 尤其不能用于 正常人群的筛查, 难以发现隐藏在正常人群中的视野缺损患者。

发明内容 确地实现视野检测的便携式静态多点同步阈值 筛查兼单点阈值检测 的视野计。 为实现上述目的, 本发明所采用的技术方案如下: 一种便携式静态多点同步阈值筛查兼单点阈值 检测的视野计,包 括工控机, LED发光器及分光装置, 视野刺激器, 监控装置, 打印机 以及应答器; 所述工控机与所述 LED发光器、 分光装置、 监控装置、 打印机以及应答器连接; 所述视野刺激器为半球面状, 设有四个刺激 孔,用于所述 LED发光器发出光经所述分光装置分光形成四束 光分别 经所述四个刺激孔发出形成光刺激信号; 所述四个刺激孔布设在按 GH中心 30度视野分区命名法划分形成的 GHA15, GHB15 GHC15 , GHD15 区内。

所述的四个刺激孔设在所述 GHA15、 GHB15、 GHC15、 GHD15 区几何中心。

所述视野刺激器的半径为 300匪。

所述的分光装置包括一由四个微镜构成的 DMD数字微镜装置,一 会聚透镜、 一反射镜以及一整形透镜; 来自所述 LED发出器的光经传 导光纤送至所述会聚透镜后再经所述反射镜传 输到所述 DMD数字微 镜装置上, 由所述四个微镜将光分成四路, 并通过所述整形透镜整形 后送到所述视野刺激器内表面的四个刺激孔中 而形成光刺激信号。

所述四个微镜上分别设有一快门装置,通过控 制电路与所述工控 机连接。

所述 镜的通光孔径为 Go ldmann III级。

本发明通过在视野刺激器上按 GH中心 30度视野分区命名法划分 形成的 GHA15, GHB15 GHC15, GHD15区内布设四个刺激孔, 通过 LED 发光器发光并经分光装置分光后形成四路光束 分别通过所述四个刺 激孔中形成光刺激信号, 再利用所述工控机, LED发光器和分光装置 使穿过四个刺激孔的光亮度调节完全一致,并 可控制四个刺激孔同步 发出年龄相关性正常值的亮度刺激,从而可以 实现同时同步以年龄相 关正常值进行静态多点最快速阈值筛查, 同时可行单点阈值检测, 能 准确发现青光眼和神经眼科疾病的视野缺损。

另外, 本发明体积小、 价格低, 操作筒单, 携带方便, 易普及推 广, 既可用于各级医院, 尤其适用于正常人群的视野筛查。 附图说明

图 1所示为本发明实施例提供的视野刺激器的结 示意图 图 2所示为本发明实施例提供的分光装置的结构 意图; 图 3所示为本发明实施例提供的 GH中心 30度视野分区命名法 的示意图;

图 4 所示为本发明实施例提供的视野计的视野检测 控制流程示 意图;

图中: 1会聚透镜、 2反射镜、 3DMD数字微镜装置、 4整形透 镜、 5视野刺激器、 6刺激孔、 7注视孔。 具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清 楚明白, 以下结合 附图, 详细说明。 一种便携式静态多点同步阈值筛查兼单点阈值 检测的视野计,包 括工控机, LED发光器及分光装置, 视野刺激器, 监控装置, 打印 机以及应答器; 所述工控机与所述 LED发光器、 分光装置、 监控装 置、 打印机以及应答器连接; 参见图 1所示, 所述视野刺激器 5为半 球面状, 设有四个刺激孔 6, 用于所述 LED发光器发出的光经所述 分光装置分光后形成四路光束分别经所述四个 刺激 6 孔发出而形成 光刺激信号, 从而对人眼从注视孔 7 (位于所述半球面状视野刺激器 5的圓心位置)向所述视野刺激器 5内注视时对人眼形成光刺激; 所 述四个刺激孔 6布设在按 GH中心 30度视野分区命名法划分形成的 GHA15、 GHB15 、 GHC15、 GHD15区内。 所述的四个区为青光眼 视野缺损的最敏感区, 而且恰好在每个象限一个, 可供神经科检测偏 盲和象限盲。

其中, 所述的视野刺激器 5的半径为 300mm。

所述的注视孔 7 与所述的视野刺激器 5 内表面中心的距离为 300mm,即所述的注视孔 7位于所述的半球面的视野刺激器 5的圓心 位置。

参见图 2所示,所述的分光装置设在所述视野刺激器 5的半球面 外, 包括一由四个微镜构成的 DMD数字微镜装置 3,—会聚透镜 1、 一反射镜 2以及一整形透镜 3; 来自所述 LED发光器(设有一 LED ) 的 LED光经传导光纤送至所述会聚透镜 1后, 再经所述反射镜 2反 射后传输到所述 DMD数字微镜装置 3上, 由所述四个微镜将光分成 四路,并通过整形透镜 4整形后送到所述视野刺激器 5上的四个刺激 孔 6中而形成光刺激信号。

其中, 所述微镜的通光孔径为 Goldmann III级。

进一步的, 所述四个微镜上分别设有一快门装置, 通过控制电路 与所述工控机连接, 以取代价格吊贵的光闸控制装置和棱镜分光装 置。

当执行静态多点同时同步快速阈值筛查时, 4个快门装置同时开 放; 当其执行静态单点阈值检测时, 仅 "检测点" 对应的快门装置打 开, 其余 3个快门装置关闭, 从而实现利用所述 4个刺激孔分别进 行 "静态单点自动定量阈值检测" 的目的。

本发明实施例中, LED 亮度采用软件算法控制调整, 所述工控 机采用 R232接口与 LED发光器的驱动电路板通讯,采用快速脉宽调 制方式(QPWM )驱动 LED发光器, 控制分辨率达 65535级, 配合 滑阻调试及快速开关切换, 控制大范围、 高精度 LED电流驱动。

本发明实施例中,所述的四个刺激孔所在的区 域是在国际公认的 青光眼视野缺损敏感区一偏心度为 5-25 度(Bjermm 区) 中, 经过 10年 482例青光眼视野缺损部位排序后精选出的最敏 感区。

经 1987-1996十年中积累的 482眼的青光眼视野 告单, 对> 2 级暗点在 ABCD各象限 1-30号区内进行排序统计,结果是: GHA15, GHB15 , GHC15 和 GHD15 区, 》 级暗点的眼数分布分别为 462/482=95.8%; 466/482=96.7%; 468/482=97%; 469/482=97.3%。 而 该 4区均无暗点者为零眼。

通过这 4个最敏感区, 在视野检测中可以实现快速、 准确地筛查 青光眼和神经眼科病的视野缺损。

本发明实施例所述的 GH中心 30度视野分区命名法如下 ( G代 表国际视野学会主席 Greve, H代表贺忠江 ):

参见图 2所示, 以所述视野刺激器的内表面中心 0为交叉点, 以横轴 X、 纵轴 Y绘制一呈垂直十字交叉坐标, 再以交叉点 0为圓 心, 左上、 左下、 右上和右下分别命名为 A、 B、 C、 D 象限; 再分 别以 O为圓心, 以偏心度为 2、 5、 10、 15、 22和 30度画 6个同心 圓; 在每个象限的 2度圓扇形区以 45度角平分为 2个区; 在 2-5度 圓扇形区以 22.5度角平分为 4个区; 在 5-10度、 10-15度、 15-22度 和 22-30度圓扇形区均分别以 15度角平分为 6个区, 将每个象限分 割成 30 个区, 其区号均从近心向远心, 从水平向垂直依序排列为 1,2, ...30个区, 于是中心 30度视野的位置便可以用象限名 (A, B, C, D )、 眼别 (OD或 OS )和区号 (1-30 ) 准确标注; 所述四个刺 激孔分别位于 GHA15、 GHB15、 GHC15、 GHD15区内。

优选的,所述的四个刺激孔设在所述 GHA15、 GHB15、 GHC15、 GHD15区几何中心。

由于所述的四个刺激孔所在的四个区为青光眼 视野缺损的最敏 感区, 而且恰好在每个象限一个, 可供神经科检测偏盲和象限盲, 通 过所述工控机, LED发光器和分光装置可使经过所述四个刺激孔 的 光亮度调节完全一致, 彻底消除了 LED式视野计各刺激点亮度调节 不一致的弊病,并可同时控制从所述四个刺激 孔同步发出年龄相关性 正常值的亮度刺激, 实现了静态多点同步阈值筛查兼单点阈值检测 , 快速而准确地发现青光眼和神经眼科病的视野 缺损。

一般视野计的刺激点数, 如在一半径为 330mm的半球形视野计 上用 Goldmannlll级视标布满, 需要 375000个点。 目前国内外现有 视野计, 平均也有 200个刺激点。 而本发明仅通过半球面状的视野刺 激器上设 4 个刺激孔, 就能满足青光眼和神经眼科最基本的临床需 求。

另, 再通过 4个刺激孔同时同步以年龄相关性正常值亮度 激, 发现并回答了即为正常,可使 80%以上的正常人在 20秒内确定为 "正 常"; 若未回答, 再通过 4个刺激孔同时同步增或减 4dB, 判断 "异 常" 或 "可疑异常", 最后可在 1分钟内完成 4点阈值检测。

参见图 3所示, 工控机作为主控装置, 用于实现人机对话, 检测 者根据受检者的不同情况执行不同的检测程序 ,并将受检者的信息及 检测结果存储以及通过打印机打印; 通过与 LED发光器进行通讯, 控制 LED发光器的发光强度, 并依据青光眼快速筛选策略, 完成对 检测结果的分析与显示。

在对受检者进行检测时,接通电源后, 通过工控机输入受检者信 息, 依据该信息选择受检者眼别, 工控机向 LED发光器发出检测信 号, 进行相应检测程序, 受检者通过注视孔接受来自视野刺激器内表 面上的四个刺激孔中的光刺激,在受检者接受 视野刺激器的光刺激过 程中,监控装置同时监控受检者的眼球活动状 态,观察结果实时通过 应答器反馈给工控机, 并通过工控机将反馈信息存储和(或 )通过打 印机打印。 自 2006年 3月至 2007年 9月,通过对眼科确诊为青光眼的患者 67例 (75眼)进行了视野检查, 男 37例, 女 30例, 年龄 14-79岁, 平 均为(59.7 ± 10.6)岁。 分别在定性、 定量和每眼检测时间方面, 与 Octopus进行视野检查对比分析。 比较结果如下:

1、 定性诊断: 以 Octopus为准, 本发明视野计之敏感性和特异 性分别为 92.5%和 86.4%。

2、 定量诊断: 本发明视野计与 Octopus的平均敏感度和平均缺 损的相关系数 rl和 r2分别为 0.869和 0.865。

3 、 每眼耗时本发明视野计为 48.65s , Octopus 为 141.64 s(t=26.534, P<0.01)。

可见, 本发明所述视野计四点阈值检查适于青光眼视 野筛查。 本发明通过在国际公认的 Bjermm青光眼视野缺损敏感区中选定 的青光眼视野损害的四个最敏感区,同时以年 龄相关正常值进行快速 筛查, 而且恰好每个象限 1个, 所以还可用于神经科 "偏盲" 和 "象 限盲" 的筛查, 在 1分钟内判断有无视野缺损, 同时完成阈值检测。 此外, 其体积小, 重量轻, 便于携带, 操作使用方便, 尤其便于在正 常人群中进行大规模视野普查。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指 出, 对于本技术领 域的普通技术人员来说, 在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出 若干改进和润饰, 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。