Brevet FR2622426A1 — publié le 19890505

Instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser L'invention concerne un instrument ophtalmo- logique de type à balayage par faisceau laser pour balayer un fond d'oeil par faisceau laser provenant d'une source de lumière à faisceau laser. Elle s'appli- que notamment à l'observation du fond d'oeil, à l'examen de vision mais aussi à de petites interventions chirur- gicales telles que la coagulation. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser conventionnel est utilisé comme un appareil photographique de fond d'oeil par lequel un faisceau laser visible est émis depuis une source de lumière à faisceau laser; un fond d'oeil est balayé par le faisceau laser visible: une lumière réfléchie sur le fond d'oeil est reçue par un système de réception de lumière et le fond d'oeil est affiché sur un écran d'affichage selon la lumière reçue par le système de réception de lumière de façon à ce que le fond d'oeil puisse être observé. Un tel instrument opthal- mologique peut aussi être utilisé comme un optomètre subjec- tif par lequel la projection d'un faisceau laser est arrêtée pour un certain temps de balayage dans une position souhaitée du fond d'oeil et une marque cible tel un anneau randolt est formé dans cette position. Dans l'instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser conventionnel, cependant, étant donné que le faisceau laser pour balayer le fond d'oeil est une lumière visible, l'intensité du faisceau laser est réglée aussi faible que possible, de façon à ne pas produire une impression désagréable, comme un éblouissement, chez la personne en observation. En raison du réglage précédent, il n'est pas possible d'obtenir une quantité de lumière réfléchie suffisante quand la réflexion sur le fond d'oeil est faible. Naturel- lement ceci rend très difficile l'observation du fond d'oeil. Afin d'empêcher ce problème indésirable de se produire, un appareil a été proposé, comme il a été publié par exemple dans le brevet Japonais Early Laid-Open Publication n Sho 62-117524, dans lequel une lumière invisible est utilisée de façon à restituer une certaine quantité d'éclairage d'arrière plan ou d'éclairage auxiliaire. Toutefois, étant donné que la quantité de lumière de l'éclairage auxiliaire est constante dans l'appareil ci-dessus, il n'est pas possible, parfois, d'obtenir une image de fond d'oeil satisfaisante en raison des conditions d'utilisation de la quantité de lumière dans la stimulation du fond d'oeil par exemple, car il se produit là une saturation partielle et/ou un manque de quantité de lumière. Un premier objet de la présente invention consiste à créer un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser, par lequel une image de fond d'oeil satisfaisante puisse être toujours obtenue indépendamment de la réflexion sur le fond d'oeil. Un deuxième objet de la présente invention est de créer un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser, par lequel il soit possible d'obtenir une image de fond d'oeil d'une clarté prédéterminée indépendamment de la réflexion sur le fond d'oeil. Un troisième objet de la présente invention est de créer un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser, dans lequel un emplacement pour la stimulation ou la coagulation soit désignée; la place désignée peut être affichée sur un écran. Une caractéristique de la présente invention est qu'elle comprend une première et une seconde source de lumière à faisceau laser réglable indépendamment en quantité de lumière. Une autre caractéristique de la présente invention est qu'elle comprend un moyen de commande par lequel la quantité de lumière d'un des faisceaux laser peut être établie lorsqu'une valeur limite de puissance de sortie est établie à la sortie d'un élément de réception de lumière et la quantité de lumière de l'autre faisceau laser est établie. Une autre caractéristique de la présente invention est qu'elle comprend un moyen de commande pour commander séparément un premier et second faisceau laser qui sont émis par une première et une seconde source de lumière à faisceau laser, et des moyens de désignation pour désigner une position souhaitée sur le fond d'oeil, le moyen de commande modulant l'un et l'autre des premier et second faisceau laser et affichant la position désignée sur un écran. / La figure 1 est un schéma à blocs représentant schématiquement un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la présente invention; la figure 2 est une vue schématique d'un écran d'affichage; la figure 3 est une vue schématique d'une image de fond d'oeil; les figures 4 et 5 sont des vues schématiques d'un écran d'affichage;et la figure 6 est une vue schématique d'une seconde forme de réalisation de la présente invention; Les formes de réalisation de la présente invention seront décrites en se référant aux dessins d'accompagnement. La figure 1 est un schéma à blocs représentant schématiquement un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la présente invention. Sur cette figure, 21 et 22 indiquent un premier et un second lasers à semi-conducteur pour projeter un faisceau laser visible (premier faisceau laser) et un faisceau laser infra-rouge (second faisceau laser); 23 et 24 indiquent des circuits de commande électrique pour délivrer un courant de démarrage au premier et second laser à semi-conducteur 21 et 22 (première et seconde source de lumière à faisceau laser) et pour piloter les lasers à semi-conducteurs 21 et 22; 25 et 26 indiquent un premier et un second circuit de production de signal de modulation pour émettre un premier et un second signal de modulation et commander un courant de démarrage, qui est émis par les circuits de commande 23 et 24, pour commander la quantité de lumière des faisceaux laser, et 27 indique un circuit de commande pour commander la synchronisation de sortie des signaux de modulation, qui sont émis par les premier et second circuits 25 et 26 de production de signal de modulation. La commande 27 comprend une mémoire (non représentée) pour mettre en mémoire une position qui est désignée par un pinceau lumineux 13 comme il sera décrit. Le moyen de commande comprend la commande 27, les circuits 25 et 26 de productiond'un signal de modulation, et les circuits de commande électrique 23 et 24. 4 indique un miroir semi-réfléchissant'pour composer un faisceau laser qui est projeté par le premier et second laser à semi-conducteur 21 et 22; 6 indique un séparateur de faisceau; 7 indique un dispositif de balayage à deux dimensions pour balayer un fond d'oeil d'un oeil en observation H (désigné ci-après simplement par "oeil") avec un faisceau laser qui est passé par le séparateur de faisceau 6 et par l'objectif 8; et 9 indique un élément de réception de lumière pour recevoir un faisceau laser réfléchi par le fond d'oeil à travers l'objectif 8, le dispositif de balayage 7 à deux dimensions et le séparateur de faisceau 6. L'élément de réception de lumière 9 émet des signaux de réception de lumière correspondant à la quantité de lumière visible et infra-rouge. indique un amplificateur pour amplifier un signal de réception de lumière qui est émis par l'élément réception de lumière 9; 11 indiqueunmoyend'affichagepour former une image de fond d'oeil sur un écran d'affichage lla au moyen d'un faisceau électronique de balayage en fonction du signal de réception de lumière qui est émis par l'élément de réception de lumière 9 et 12 indique un circuit de commande synchrone pour former une image de fond d'oeil correcte sur l'écran d'affichage lla en synchronisant le balayage du dispositif de balayage 7 à deux dimensions et le balayage du faisceau électronique sur l'écran d'affichage lla. 13 indique un crayon lumineux pour désigner une position souhaitée sur l'écran d'affichage lla et pour émettre un rayonnement de faisceau laser visible jusqu'à une position sur le fond d'oeil correspondant à la position désignée et pour stimuler la position désignée. Le crayon lumineux 13 désigne la position en faisant buter sa pointe contre l'écran d'affichage lla et lorsque le faisceau électronique de balayage sur l'écran d'affichage lia balaye la position désignée, il émet un signal de synchronisation. Si un faisceau laser infra-rouge est émis par la seconde source de lumière 22 à faisceau laser après vérification de l'alignement de l'oeil, le faisceau laser infra-rouge émis par la seconde source de lumière 22 à faisceau laser estréfléchipar lemiroir semi-réfléchissant 4 et devient icident dans le dispositif de balayage 7 à deux dimensions en passant par le séparateur de faisceau 6. Le dispositif de balayage 7 à deux dimensions balaye le fond d'oeil H de l'oeil E avec un faisceau laser infra-rouge par l'objectif 8. Le faisceau laser réfléchi par le fond d'oeil est reçu par l'élément de réception de lumière 9 en passant par l'objectif 8, le dispositif de balayage 7 à deux dimensions et le séparateur de faisceau 6. Puis, un signal de réception de lumière correspondant à la quantité de lumière reçue est émis par l'élément de réception de lumière 9 et appliqué au moyen d'affichage l par l'amplificateur 10. Puis, une imagede fond d'oeil est formée sur l'écran d'affichage lla comme il est représenté à la figure 3. Cette image de fond d'oeil formée sur l'écran d'affichage lia est soumise à observation. A la figure 3, le caractère de référence A indique un vaisseau sanguin et B indique une papille. En revanche, étant donné que le circuit 25 de production de signal de modulation émet des signaux de modulation pour une période de temps prédéterminée, le circuit de commande 23 est mis en action pour la période de temps prédéterminée pour piloter le premier laser à semi- conducteur 21. Et, un faisceau laser visible est émis par le premier laser à semi- conducteur 21 pour la période de temps mentionnée ci- dessus. En conséquence, une marque de fixation M est formée à une position prédéterminée sur le fond d'oeil et à une position sur l'écran d'affichage Ila correspondant à la position prédéterminée comme il est représenté à la figure 3. Dans le cas o un champ de vision est examiné, la pointe du crayon lumineux 13 repose sur une position désirée sur l'image de fond d'oeil qui est formée sur l'écran d'affichage lla. En conséquence, un signal de synchronisation est émis par le crayon lumineux 13 au moment o le faisceau électronique pour balayer l'écran d'affichage lta balaye la position désignée. La commande 27, lorsque le signal de synchronisation est introduit, met en mémoire (mémoire non représentée) la position désignée en fonc- tion du signal de synchronisation. De cette façon, la commande 27 émet un second signal de commande de modulation lorsque le faisceau laser balaye la position sur le fond d'oeil correspondant à la position désignée qui est mise en mémoire. Ainsi, lorsque le deuxième signal de commande de modulation est émis par la commande 27, un second signal de modulation est émis par le circuit 26 de production de signal de modulation soit pour intensifier soit pour réduire la quantité de lumière d'un faisceau laser infra-rouge qui est émis par le laser à semi-conducteur 22 et la position P est affichée sur l'écran d'affichage lla comme il est représenté à la figure 4. De cette façon, on sait si la position, qui était désignée par le crayon lumineux 13, est correctement introduite dans la commande 27 et la position stimulée par un faisceau laser visible peut être confirmée. 32 indique un commutateur d'irritation ou de stimulation. Lorsque ce commutateur de stimulation 32 est mis en service, la commande 27 émet un premier signal de commande de modulation. Quand le premier signal de commande de modulation est émis, un premier signal de modulation est émis par le circuit 25 produisant un signal de modulation, et alors un faisceau laser visible est émis par le laser à semi- conducteur 21. Le faisceau laser visible émis par le laser à semiconducteur 21 est projeté dans une position sur le fond d'oeil correspondant à une position désignée par le crayon lumineux 13 pour stimuler cette partie du fond d'oeil. 33 indique un commutateur de réponse qui est mis en action ou,en service lorsque la personne en observation ressent l'irritation ou la stimulation. Lorsque le commutateur de réponse 33 est mis en action ou en service, une tache Q représentant la position de stimulation ressentie est affichée sur l'écran d'affichage lla comme il est représenté à la figure 5. Dans le cas o l'instrument est utilisé comme un optomètre subjectif en formant une image cible tel qu'un anneau randolt sur le fond d'oeil, un signal de modulation pour former un anneau randolt est émis par le circuit 25 de production de signal de modulation de façon à commander le premier laser à semi-conducteur 21 de sorte que l'émission du faisceau laser soit arrêtée pour la période de temps de balayage à la position du fond d'oeil o l'anneau randolt est formé. L'anneau randolt est formé à une position désirée sur le fond d'oeil de la même manière que dans la technique antérieure. Dans ce cas, étant donné que le faisceau laser infra-rouge balaye aussi la position formant l'anneau randolt, l'alignement de l'anneau randolt est facile. En outre, le fond d'oeil peut être observé à la position formant l'anneau randolt. 34 indique un bouton de réglage pour régler la clarté de l'arrière plan quand l'anneau randolt par exemple est formé sur le fond d'oeil H. Lorsque le bouton réglage 34 est réglé, la commande 27 émet un premier signal de commande de modulation pour régler la quantité de lumière d'un faisceau laser visible qui est émis par le premier laser à semi-conducteur 21 de façon à ce que l'arrière plan soit réglé en clarté de manière adéquate en fonction du réglage. La commande 27 combine le faisceau laser visible et le faisceau laser infra-rouge en réfèrence à divers paramètres (ceux-ci sont introduits comme des données au préalable) tels que la sensibilité de l'élément 9 de réception de la lumière, la réflexion au fond d'oeil par rapport à chaque longueur d'onde du faisceau laser, etc. de façon telle que la clarté de l'arrière plan réglée de manière adéquate puisse êtreobtenueet elle calcule la quantité de lumière du faisceau infra-rouge pour obtenir un signal de réception de lumière correct depuis l'élément 9 de réception de lumière quand le fond d'oeil est balayé par le faisceau de lumière combiné. Et, la commande 27 émet un second signal de commande de modulation nécessaire pour amener le second laser à semi-conducteur 22 à émettre la quantité calculée d'un faisceau infra-rouge. Ainsi, même si le faisceau laser visible est changé en quantité de lumière, une image de fond d'oeil d'une clarté constante peut toujours être affichée sur l'écran d'affichage lla. Dans les limites o un signal de réception de lumière correct peut être reçu depuis l'élément 9 de réception de lumière, la commande 27 peut émettre un second signal de commande de modulation pour changer la quantité de lumière du faisceau laser infra-rouge à chaque partie du fond d'oeil. De cette façon, la quantité de lumière du faisceau laer infra-rouge durant le balayage a trois modes de fonctionnement et une combinaisonde ces modes en fonction de la quantité de lumière nécessaire pour les diverses catégories d'examens. Les trois modes sont: (1) constant, (2) avec changement enphaseavec un faisceau laser visible et (3) avec changementenoppositiondephase avec un faisceau laser visible. Par exemple, dans le cas o la quantité de lumière visible est moindre que la quantité de lumière nécessaire pour l'examen, le mode (2), c'est-à-dire avec changement en phase avec un faisceau laser visible, est sélectionné et ceci est accentué sur un moniteur lorsqu'une figure de projection est observée. Lorsque le niveau de lumière visible est suffisant mais qu'une partie de figure non éclairée est importante, le mode (3), c'est -à-dire avec changement en opposition de phase avec un faisceau laser visible, ou le mode (1), c'est-à-dire constant, est utilisé de façon à observer la partie importante. Dans la forme de réalisation ci-dessus, la désignation de la position de stimulation, le fonctionnement du commutateur de stimulation,etc. sont réalisés manuellement. Cependant, ils peuvent être effectués par un programme adapté de la commande 27. De cette manière, selon l'instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser de la présente invention, le manque de quantité de lumière d'une lumière visible pour le balayage d'un fond d'oeil est compensé par un faisceau laser infra- rouge. Ainsi, une saturation partielle et un manque de quantité de lumière ne se produisent pas et une image satisfaisante peut toujours être obtenue. De plus, même si la lumière infra-rouge est intensifiée par rapport à un oeil en observation possédant un fond d'oeilde faible réflexion, la personne en observation n'éprouve pas d'éblouissement et le fond de l'oeil peut être ainsi examiné sans aucune difficulté. En conséquence, étant donné que le facteur d'amplification du système amplificateur ne doit pas être nécessairement augmenté, il ne se produit pas de cas o une observation correcte du.fond d'oeil soit difficile à obtenir du fait de l'augmentation de bruits du système amplificateur. En outre, l'instrument ophtalmologique selon la présente invention peut aussi être utilisé comme un coagulateur laser en intensifiant la quantité de lumière d'un faisceau laser visible. la figure 6 illustre un exemple dans lequel la présente invention est appliquée à un coagulateur à faisceau laser. Dans cette figure, 41 indique un dispositif laser à impulsion pour émettre un faisceau laser à impulsion pour coaguler un emplacement prédéterminé d'un fond d'oeil, et 42 indique un modulateur de lumière pour régler la quantité de lumière d'une sortie de faisceau laser infra-rouge par le laser à semi-conducteur 22. Le modulateur de lumière 42 permet habituellement à une lumière infra- rouge d'une certaine intensité de passer. Le modulateur de lumière 42 augmente aussi ou réduit la quantité de lumière qui peut passer selon un signal de modulation qui est émis par le circuit 43 de production de signal de modulation. 44 indique une commande. La commande 44 ouvre et ferme une porte logique et permet la délivrance d'unsignalde modulation depuis le circuit 43 de production de signal de modulation. La commande 44 ferme aussi la porte logique 45 par mise en oeuvre du commutateur de démarrage. Un faisceau laser à impulsion estalors projeté jusqu'à une position de fond d'oeil correspondant à une position sur l'écran d'affichage lla désignée par le crayon lumineux 13. 46 indique un filtre (moyen de prévention) pour empêcher l'élément 9 de réception de lumière d'être détérioré,ear une lumière de réflection intensifiée du faisceau laser à impulsion et pour empêcher l'amplificateur 10 d'être saturé. Au lieu du filtre 46, on peut utiliser un miroir de séparation en fonction de la longueur d'onde, un obturateur, un élément opto-acoustique ou similaire. Dans l'instrument ci-dessus mentionné, le point désigné par le crayon lumineux 13 pour réaliser la coagulation et l'image du fond d'oeil sont affichés en chevauchement. En outre, un emplacement visé peut être coagulé à un moment donné en désignant une pluralité de points et en caractérisant le point en dimension ou en surface. Dans chaque forme de réalisation ci- dessus, le crayon lumineux 13 est utilisé comme un outil pour désigner une position souhaitée sur l'écran d'affichage lla. Cependant, l'outil pour désigner une position souhaitée n'est pas limité à celui-ci. Par exemple, un commutateur à tige ou similaire peut être utilisé à la place. Comme il est décrit dans ce qui précède, selon la présente invention, aucune saturation partielle ou manque de quantité de lumière ne se produisent, et on peut toujours obtenir une image satisfaisante. Même dans le cas o la réflexion d'un fond d'oeil est faible, une image du fond d'oeil peut être observée sans augmenter les bruits venant d'un système amplificateur parce qu'un second faisceau laser utilisé pour observer le fond d'oeil peut simplement être intensifié sans augmenter le facteur d'amplification du système amplificateur. En outre, même dans le cas o un anneau randolt ou autre est formé sur le fond d'oeil par un premier faisceau laser, étant donné qu'un second faisceau laser balaye aussi la position formant l'anneau randolt, le fond d'oeil peut être observé à la position o l'anneau randolt est formé. De plus, l'alignement de l'anneau randolt ou autre devient comparativement facile. De plus, étant donné que la position de stimulation effective est confirmée à travers une partie de balayage à deux dimensions, une confirmation plus correcte peut être obtenue. Ainsi, aucun déplacement de position n'a lieu. REVENDICATIONS 1. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser comprenant une première source de lumière à faisceau laser (21) pour émettre un premier faisceau laser; une deuxième source de lumière à faisceau laser (22) pour émettre un second faisceau laser d'une longueur d'onde différente de celle dudit premier faisceau laser; et un élément de réception de lumière (9) pour recevoir un faisceau laser réfléchi par un fond d'oeil, et dans lequel le fond d'oeil est balayé par lesdits premier et second faisceaux laser de façon à observer le fond d'oeil ou de sorte qu'un champ de vision puisse être examiné, ledit instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser étant caractérisé en ce que les quantités de lumière des premier et second faisceaux laser émis par lesdites première et seconde sources de lumière à faisceau laser (21, 22) peuvent être réglées indépendamment. 2. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comprend en outre un moyen de commande pour établir la quantité de lumière de l'un desdits fais- ceaux laser quand une valeur limite de puissance de sor- tie depuis ledit élément de réception de lumière (9) est établie et quand la quantité de lumière de l'autre des- dits faisceaux laser est établie. 3. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 2, caractérisé en ce que leditmoyen de commande règle la quantité de lumière desdits premier et second faisceaux laser en ce qui concerne la réflexionsurun fond d'oeil en fonction d'une longueur d'onde qui est introduite comme donnée préalable et comme caractéristique de lon- gueur d'ondeduditélémentde réceptionde lumière (9), de façon à ce que la puissance de sortie dudit élément de réception de lumière (9) devienne constante. 4. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser comprenant une première source de lumière à faisceau laser pour émettre un premier faisceau laser; une deuxième source 'de lumière à faisceau laser pour émettre un second faisceau laser d'une longueur d'onde différente de celle dudit premier faisceau laser; et un moyen d'affichage (11) pour afficher une image du fond d'oeil quand un élément de réception de lumière (9) a recu un faisceau laser réfléchi par le fond d'oeil, et dans lequel le fond d'oeil est balayé par lesdits premier et second faisceaux laser et l'un desdits premier et second faisceaux laser est utilisé pour stimulation ou coagulation de façon à observer le fond d'oeil ou de façon à ce que, aumoins, un champ de vision puisse être examiné ou que le fond d'oeil puisse être coagulé, ledit instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser étant caractérisé en ce qu'il comprend aussi un moyen de commande pour commander séparément la quantité de lu:ière desdits premier et second faisceaux laser émis par lesdites première et seconde source de faisceau laser; et un moyen de désignation (13) pour désigner une posi- tion souhaitée sur le fond d'oeil, ledit moyen de commande affichant la position désignée sur ledit moyen d'affichage (11) en modulant l'un des premier et second faisceaux laser. 5. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 4, dans lequel l'un au moins desdits premier et second faisceaux laser est modulé pour l'utilité de l'observation 6. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 5, dans lequel ledit faisceau laser pour l'observation est une lumière invisible. 7. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon une quelconque des revendications 4 à 6, qui comprend en outre un moyen de prévention (46) pour empêcher que la lumière réfléchie de l'un desdits premier et second faisceaux laser ne devienne incidente pour ledit élément de réception de lumière (9) alors que le faisceau laser est utilisé pour la coagulation. 8. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 7, dans lequel ledit moyen de prévention (46) comprend unmiroir de séparation en fonction de la longueur d'onde ou un filtre. 9. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 7 dans lequel ledit moyen de prévention (46) comprend un élément opto-acoustique. 10. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 7, dans lequel ledit moyen de prévention (46) comprend un obturateur. 11. Un instrument ophtalmologique de type à balayage par faisceau laser selon la revendication 4, dans lequel, lorsque ledit moyen de désignation (13) désigne une pluralité de positions, la pluralité de positions est simultanément soumise à coagulation.