Brevet FR2964755A1 — publié le 20120316

DISPOSITIF PERMETTANT UNE MEILLEURE VISION PAR UN OEIL ATTEINT DE DMLA La présente invention concerne les dispositifs permettant d'améliorer la vision d'un être humain dont au moins un oeil est atteint de DMLA (Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age). La DMLA est une maladie de la rétine qui peut être définie de la façon suivante : « Ensemble des lésions de la région maculaire, dégénératives, non inflammatoires, acquises, survenant sur un oeil auparavant normal, apparaissant après l'âge de cinquante ans et entraînant une altération de la fonction maculaire et de la vision centrale. » Les causes précises de cette maladie ne sont pas connues et on ne sait pas la guérir actuellement. Les traitements existants permettent seulement de ralentir son évolution. Aussi, pour compenser cette perte de vision, ont été mis au point des dispositifs pour améliorer la vision par un oeil atteint de DMLA, par exemple les dispositifs décrits dans le FR-A-2 809 950 et le US-A-7 249 846. Ces dispositifs donnent de bons résultats mais, comme tous les dispositifs techniques, ils peuvent être améliorés. De plus, ils ne donnent réellement de bons résultats que lorsque l'oeil est maintenu relativement fixe dans son orbite. La présente invention a donc pour but de réaliser un dispositif perfectionné par rapport à ceux de l'art antérieur permettant d'améliorer encore plus la vision d'un oeil d'un être humain atteint de DMLA, tout en étant en outre d'une réalisation relativement simple et peu onéreuse, et surtout facile à utiliser. Plus précisément, la présente invention a pour objet un dispositif pour améliorer la vision par un oeil d'un être humain, ledit oeil pivotant dans son orbite et comportant un cristallin et une rétine dont une zone est atteinte de DMLA (Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age), le dispositif comportant : - des moyens optiques pour former au moins une image de la scène à visualiser, et - des moyens pour projeter ladite image sous la forme d'un faisceau lumineux image suivant un axe optique passant par le cristallin, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre : - des moyens pour déterminer les déplacements en rotation du dit oeil 5 dans son orbite, ces dits moyens étant aptes à délivrer en sortie des signaux représentatifs des déplacements en rotation du dit oeil, - un déflecteur optique commandable par lesdits signaux pour défléchir ledit faisceau lumineux image de façon que l'axe optique qu'il suit passe constamment sensiblement par le centre optique du cristallin et par 10 un point donné de la rétine non atteint de DMLA, et - des moyens pour lier ledit déflecteur optique à l'orbite de l'oeil. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels : 15 La figure 1 est un schéma bloc d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention pour permettre une meilleure vision par un oeil d'un être humain atteint de DMLA, La figure 2 est un schéma d'un mode de réalisation du bloc référencé 50 dans la figure 1, et 20 La figure 3 est une vue schématique en perspective d'un mode de réalisation des moyens référencés 80 dans la figure 1. II est tout d'abord précisé que, sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. 25 De même, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure. Il est aussi précisé que les figures représentent essentiellement un seul mode de réalisation de l'objet selon l'invention, mais qu'il peut exister 30 d'autres modes de réalisation qui répondent à la définition de cette invention. Il est en outre précisé que, lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. Réciproquement, si le mode de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments. Il est enfin précisé que lorsque, dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, ces caractéristiques peuvent être prises, pour la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, soit en combinaison totale et/ou partielle. La présente invention concerne, en référence aux trois figures annexées, un dispositif pour améliorer la vision, par un oeil 10 d'un être humain 11, cet oeil pivotant, de façon bien connue, dans son orbite 12 et comportant un cristallin 13 et une rétine 14 dont une zone 15 est atteinte de DMLA c'est-à-dire d'une "Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age". Le dispositif comporte des moyens optiques 20 pour former au moins une image de la scène à visualiser et des moyens 30 pour projeter cette image sous la forme d'un faisceau lumineux image 35 suivant un axe optique 31 passant par le cristallin 13. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le dispositif comporte en outre des moyens 40 pour déterminer les déplacements en rotation de l'oeil 10 dans son orbite 12, ces moyens étant aptes à délivrer en sortie 44 des signaux, au nombre de quatre respectivement référencés A, B, C, D dans le cas du mode de réalisation préférentiel illustré sur les figures 1 et 2, qui, pris ensemble, sont représentatifs des déplacements en rotation de l'oeil 10 par rapport à son orbite 12. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comporte un déflecteur optique 50, dont un mode de réalisation est décrit ci-après en regard de la figure 2, commandable par les signaux A, B, C, D émis par les moyens 40 définis ci-avant. Ce déflecteur optique 50 a pour fonction de défléchir le faisceau lumineux image 35 de façon que l'axe optique 31 qu'il suit passe constamment sensiblement par le centre optique du cristallin 13 et par un point donné 16 de la rétine 14 situé dans une zone non atteinte de DMLA, et donc fixe par rapport à la rétine quelle que soit la position de l'oeil 10 dans son orbite 12. Le dispositif comporte en outre des moyens 80 pour lier, par exemple de façon amovible, le déflecteur optique à l'orbite 12 de l'oeil. La figure 3 représente un mode de réalisation de ces moyens de liaison 80 qui seront décrits ci-après. Selon une réalisation possible et avantageuse, les moyens 40 pour déterminer les déplacements en rotation de l'oeil dans son orbite comportent une première caméra vidéo 41 ayant un champ de prise de vues donné 42, des moyens pour fixer cette première caméra vidéo par rapport à l'orbite 12 de façon que le champ de prise de vues 42 englobe le cristallin 13, et une unité d'analyse 43, cette unité d'analyse étant apte à analyser en temps réel la position de l'image du cristallin donnée par la première caméra vidéo et à délivrer en sortie 44 des signaux, au moins au nombre de quatre A, B, C, D, représentatifs ensemble des déplacements en rotation de l'oeil 10 en fonction du déplacement du cristallin 13. A titre de réalisation préférentielle, l'unité d'analyse 43 est constituée d'un circuit à microprocesseur programmable par un logiciel élaboré pour analyser la position d'une sphère montée en rotation dans un logement, ce qui correspond en fait à l'oeil 10 pivotant dans son orbite 12, par le suivi du déplacement, dans l'espace, d'au moins un point de la surface de cette sphère. L'élaboration de ce logiciel ne pose pas de difficulté à un homme du métier, et cette unité d'analyse 43 est alors apte à délivrer en sortie 44 des signaux, par exemple au moins au nombre de quatre A, B, C, D, qui sont représentatifs, ensemble, du déplacement en rotation de la sphère dans son logement, et donc de l'oeil 10 dans son orbite. Selon une réalisation très avantageuse et préférentielle, le déflecteur optique 50 comporte, figure 2, disposés sur une même platine 58 : un premier miroir 51, des premiers moyens 52 pour commander ce premier miroir en rotation autour de deux premier et second axes 53, 54 faisant entre eux un angle non nul en fonction d'une première partie C, D des signaux A, B, C, D, un second miroir 55, et des seconds moyens 56 pour commander en translation et en rotation ce second miroir 55 en fonction de la seconde partie A, B des signaux A, B, C, D. Plus précisément, les premiers moyens 52 pour commander en rotation le premier miroir 51 autour de deux premier et second axes 53, 54 non confondus, de préférence faisant entre eux quatre-vingt-dix degrés, sont constitués par un montage à la cardan, selon lequel ils comprennent, toujours par référence à la figure 2, un plateau 60, des moyens pour fixer le premier miroir 51 sur ce plateau, deux premier et second cadres 61, 62, le plateau étant fixé sur le premier cadre 61, le premier cadre 61 étant en outre monté pivotant dans le second 62, un premier micromoteur 63 monté entre le plateau 60 et le premier cadre 61 de façon à faire pivoter le plateau par rapport au premier cadre autour du premier axe 53, et un deuxième micromoteur 64 monté entre le premier cadre 61 et le second cadre 62 de façon à faire pivoter le second cadre par rapport au premier cadre autour du second axe 54. De la même façon, toujours par référence à cette figure 2, les seconds moyens 56 pour commander en translation et en rotation le second miroir 55 sont constitués par un arbre support 65, des moyens pour fixer le second miroir 55 sur l'arbre support, une glissière 66 définissant une direction de glissement courbe Gli d'un diamètre donné, cette direction de glissement faisant avec l'axe Ax de l'arbre support 65 un angle non-nul, avantageusement de quatre-vingt-dix degrés, et étant apte à être centrée sur le centre de rotation de l'oeil 10, des moyens pour monter l'arbre support 65 en coopération de translation avec la glissière, un troisième micromoteur 67 pour commander la translation de l'arbre support 65 par rapport à la glissière 66, et un quatrième micromoteur 68 pour commander la rotation de cet arbre support 65 autour de son axe Ax. Comme mentionné ci-avant, l'unité d'analyse 43 est conçue pour être apte à délivrer à sa sortie 44 les quatre signaux A-D qui commandent respectivement les quatre micromoteurs 63, 64, 67, 68 selon le schéma de correspondance : 67/(A), 68/(B), 63/(C) et 64/(D) par référence à la figure 2. De façon très préférentielle, du fait de leur faible encombrement, de leur faible consommation d'énergie, de leur bonne fiabilité et de leur précision, et aussi parce qu'ils sont destinés à commander des rotations de relativement faible amplitude, les micromoteurs 63, 64, 67, 68 sont avantageusement des moteurs piézoélectriques, bien connus en eux-mêmes. Selon une réalisation avantageuse pour pouvoir obtenir des images plus lumineuses et donc contribuer à l'amélioration de la vision par un oeil atteint de DMLA, les moyens optiques 20 pour former une image de la scène à visualiser comportent une seconde caméra vidéo 21 apte à former l'image de la scène et à délivrer en sortie 22 des signaux vidéo de commande, une source lumineuse 23 apte à délivrer en sortie un faisceau lumineux 24 d'une énergie relativement importante, un circuit convertisseur 25 avec une entrée de commande 26, ce circuit convertisseur étant apte à convertir le faisceau lumineux d'énergie en une image vidéo délivrée en sa sortie 27, un organe de traitement 28 apte à traiter les signaux vidéo délivrés en sortie 22 de la seconde caméra vidéo 21 et à délivrer en sortie 28' des signaux de commande appliqués à l'entrée de commande 26 du circuit convertisseur 25, et des moyens 29 pour coupler optiquement la sortie 27 du circuit convertisseur 25 avec l'entrée 59 du déflecteur optique 50. Ces moyens de couplage 29 sont avantageusement constitués par des fibres optiques. Il est aussi possible que l'organe de traitement 28 soit commandable à partir d'une entrée de commande 57, à partir d'une information délivrée à une sortie 56 du déflecteur optique 50 sous la forme de signaux représentatifs de la qualité de l'image en sortie notamment du déflecteur optique 50 après, par exemple, qu'elle ait été transmise au travers de tous les systèmes optiques définis ci-dessus. De façon avantageuse, par exemple, ces signaux sont comparés à ceux issus du convertisseur 25, dans le comparateur Cc dont les deux entrées sont respectivement reliées aux sorties respectives du convertisseur d'image 25 et du déflecteur optique 50 et dont la sortie est reliée à l'entrée de commande 57 de l'organe de traitement 28. Les déformations éventuelles de l'image sont alors corrigées par asservissement dans le convertisseur 25, pour obtenir une image ne comportant plus de déformations dues, par exemple, à la transmission notamment par les moyens de fibres optiques 29 définis ci-avant. Ainsi, la correction de l'image qui sera délivrée sur l'oeil 10 est effectuée en comparant une image de référence transmise par le convertisseur 25 et la même image éventuellement déformée qui a été analysée au niveau du déflecteur 50. De façon préférentielle, les moyens 80 définis ci-avant pour lier de façon fixe le déflecteur optique 50 à l'orbite 12 de l'oeil 10 comportent une embase 82 sur laquelle est fixé le déflecteur optique, deux branches latérales 83 montées en coopération avec l'embase, ces deux branches étant agencées par rapport à cette embase pour être aptes à se positionner respectivement sur les deux oreilles 84 de l'être humain 11 et maintenir l'embase 82 devant les yeux de cet être humain. Avec cette réalisation avantageuse des moyens de liaison 80, l'ensemble comprenant l'embase 82 et les deux branches latérales 83 est similaire, dans sa forme générale, à des lunettes de vue, ce qui permet à l'utilisateur de ne pas faire apparaître aux yeux des tiers son handicap. En outre, avec ce mode de réalisation des moyens de liaison 80, les moyens pour fixer la première caméra vidéo 41 par rapport à l'orbite 12 de l'oeil comportent au moins cette embase 82 et les deux branches latérales 83. Le dispositif selon l'invention, dont un mode de réalisation préférentiel 25 est décrit ci-dessus en regard des trois figures annexées, fonctionne et s'utilise de la façon suivante : Il est tout d'abord supposé que l'utilisateur est déjà porteur de l'embase 82 devant ses yeux avec les deux branches 83 positionnées sur ses deux oreilles 84, à la manière d'une paire de lunettes de vue normale. 30 Pour bien visualiser une scène, l'utilisateur dirige l'embase 82 qui porte la caméra vidéo 21 vers cette scène. Cette caméra fonctionnant, délivre à sa sortie 22 des signaux vidéo bien connus en eux-mêmes. Ces signaux vidéo sont alors traités de façon adaptée par l'organe de traitement 28, pour être appliqués à l'entrée 26 du convertisseur 25 qui convertit en images vidéo lumineuses le faisceau lumineux 24 délivré par la source de lumière 23. De façon connue, le convertisseur 25 délivre à sa sortie 27 des images lumineuses sous la forme d'un balayage de lignes d'un faisceau lumineux, comme cela se produit sur un écran vidéo avec un faisceau d'électrons. Ces faisceaux d'images lumineuses sont alors conduits par fibres optiques 29 à l'entrée 59 du déflecteur optique 50 qui est commandé par les signaux délivrés par la première caméra vidéo 41 de détection des mouvements de l'oeil 10 dans son orbite 12. Ces signaux sont représentatifs du mouvement de l'oeil 10 dans son orbite 12 et, dans le mode de réalisation illustré, sont au nombre de quatre, référencés A, B, C et D. De cette façon, quand l'oeil pivote, les deux miroirs 51 et 55 vont se positionner sous la commande des signaux A-D, pour le premier miroir 51 suivant deux rotations possibles respectivement autour des axes 53, 54, et pour le second miroir 55 en translation Gli et en rotation autour de l'axe Ax de l'arbre support 65, de façon que les faisceaux images lumineuses obtenus en sortie des fibres optiques 29 soient constamment sur l'axe optique 31 qui passe sensiblement par le centre du cristallin 13 et par le point donné 16 de la rétine 14 qui n'est pas atteint de DMLA (c'est-à-dire l'obtention d'un déplacement en trois dimensions : par rotations etJou par déplacements en translation). Le résultat défini ci-dessus peut facilement être expliqué par les règles de l'Optique linéaire. De plus, comme il n'entre pas dans le cadre de la protection de l'invention, ce résultat ne sera pas plus amplement explicité ici. A titre illustratif et indicatif, la figure 2 montre quatre positions extrêmes de l'axe optique 31 en fonction de l'amplitude maximale de la rotation de l'oeil 10 dans son orbite 12, bien que l'oeil ait été représenté dans une seule position. Cependant, pour cette position de l'oeil 10 dans son orbite 12 illustrée en traits continus, la position correspondante de l'axe optique 31 passant par le point donné 16 non atteint de DMLA est référencée en 31' et illustrée en traits plus gras que les trois autres positions possibles de cet axe optique 31. REVENDICATIONS1. Dispositif pour améliorer la vision par un oeil (10) d'un être humain (11), ledit oeil pivotant dans son orbite (12) et comportant un cristallin (13) et une rétine (14) dont une zone (15) est atteinte de DMLA (Dégénérescence Maculaire Liée à l'Age), le dispositif comportant : - des moyens optiques (20) pour former au moins une image de la scène à visualiser, et - des moyens (30) pour projeter ladite image sous la forme d'un faisceau lumineux image (35) suivant un axe optique (31) passant par le cristallin (13), caractérisé par le fait qu'il comporte en outre : - des moyens (40) pour déterminer les déplacements en rotation du dit oeil (10) dans son orbite (12), ces dits moyens étant aptes à délivrer en sortie (44) des signaux (A, B, C, D) représentatifs des déplacements en rotation du dit oeil (10), - un déflecteur optique (50) commandable par lesdits signaux pour défléchir ledit faisceau lumineux image (35) de façon que l'axe optique (31) qu'il suit passe constamment sensiblement par le centre optique du cristallin (13) et par un point donné (16) de la rétine (14) non atteint de DMLA, et - des moyens (80) pour lier ledit déflecteur optique à l'orbite (12) de l'oeil. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (40) pour déterminer les déplacements en rotation du dit oeil dans son orbite comportent : - une première caméra vidéo (41) ayant un champ de prise de vues donné (42), - des moyens pour fixer ladite première caméra vidéo par rapport à l'orbite (12) de façon que ledit champ de prise de vues (42) englobe ledit cristallin (13), et - une unité d'analyse (43), ladite unité d'analyse étant apte à analyser en temps réel la position de l'image du cristallin donnée par ladite première caméra vidéo et à délivrer en sortie (44) lesdits signaux (A, B, C, D) représentatifs des déplacements en rotation du dit oeil (10) en fonction du déplacement du cristallin (13). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ladite unité d'analyse (43) est un circuit à microprocesseur programmable par un logiciel élaboré pour analyser la position d'une sphère montée en rotation dans un logement, par suivi du déplacement d'au moins un point de la surface de ladite sphère, ladite unité d'analyse (43) étant apte à délivrer en sortie (44) au moins quatre signaux (A, B, C, D) représentatifs, ensemble, du déplacement en rotation de ladite sphère. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit déflecteur optique (50) comporte, disposés sur une même platine (58) : - un premier miroir (51), - des premiers moyens (52) pour commander ledit premier miroir en rotation autour de deux premier et second axes (53, 54) faisant entre eux un angle non nul en fonction d'une première partie (C, D) des dits signaux, - un second miroir (55), et - des seconds moyens (56) pour commander en translation et en rotation ledit second miroir (55) en fonction de la seconde partie (A, B) des dits signaux (A, B, C, D). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les premiers moyens (52) pour commander en rotation ledit premier miroir (51) autour de deux premier et second axes (53, 54) sont constitués par un montage en cardan comprenant : - un plateau (60), - des moyens pour fixer ledit premier miroir (51) sur ledit plateau,- deux premier et second cadres (61, 62), le premier cadre (61) étant monté pivotant dans le second (62), - un premier micromoteur (63) monté entre le plateau (60) et le premier cadre (61) de façon à faire pivoter ledit plateau par rapport au dit 5 premier cadre autour du premier axe (53), et - un deuxième micromoteur (64) monté entre le premier cadre (61) et le second cadre (62) de façon à faire pivoter second cadre par rapport au dit premier cadre autour du second axe (54). 10 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait que les seconds moyens (56) pour commander en translation et en rotation le second miroir (55) sont constitués par : - un arbre support (65), - des moyens pour fixer ledit second miroir (55) sur ledit arbre 15 support, - une glissière (66) définissant une direction de glissement courbe (Gli) d'un diamètre donné, ladite direction de glissement faisant avec l'axe du dit arbre support (65) un angle non-nul, - des moyens pour monter ledit arbre support (65) en coopération de 20 translation avec ladite glissière, - un troisième micromoteur (67) pour commander la translation du dit arbre support (65) par rapport à ladite glissière (66), et - un quatrième micromoteur (68) pour commander la rotation du dit arbre support (65) autour de son axe. 25 7. Dispositif selon les revendications 3, 4 et 5, caractérisé par le fait que les quatre signaux (A, B, C, D) commandent respectivement les quatre micromoteurs (67, 68, 63, 64). 30 8. Dispositif selon l'une des revendications 5, 6 et 7, caractérisé par le fait que les micromoteurs (63, 64, 67, 68) sont des moteurs piézoélectriques. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens optiques (20) pour former une image de la scène à visualiser comportent : - une seconde caméra vidéo (21) apte à former une image de ladite scène et à délivrer en sortie (22) des signaux vidéo de commande, - une source lumineuse (23) apte à délivrer en sortie un faisceau lumineux (24) d'énergie importante, - un circuit convertisseur (25) avec une entrée de commande (26), ledit circuit convertisseur étant apte à convertir ledit faisceau lumineux 10 d'énergie en une image vidéo délivrée en sa sortie (27), - un organe de traitement (28) apte à traiter les signaux vidéo délivrés en sortie (22) de ladite seconde caméra vidéo (21) et à délivrer en sortie (28') des signaux de commande appliqués à l'entrée de commande (26) du circuit convertisseur (25), et 15 - des moyens (29) pour coupler optiquement la sortie (27) du circuit convertisseur (25) avec l'entrée (59) du déflecteur optique (50). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que les moyens (29) pour coupler optiquement la sortie (27) du circuit convertisseur 20 avec l'entrée (59) du déflecteur optique commandable (50) comportent au moins une fibre optique, la sortie de ladite fibre optique constituant l'entrée (59) du déflecteur optique commandable (50). 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé 25 par le fait que les moyens (80) pour lier de façon fixe ledit déflecteur optique (50) à l'orbite (12) de l'oeil (10) comportent : - une embase (82), - deux branches latérales (83) montées en coopération avec ladite embase, ces deux branches étant agencées par rapport à ladite embase 30 pour être aptes à se positionner respectivement sur les deux oreilles (84) du dit être humain (11) et maintenir ladite embase (82) devant les yeux du dit être humain, et - des moyens pour lier ledit déflecteur optique (50) à ladite embase 12. Dispositif selon les revendications 2 et 11, caractérisé par le fait que lesdits moyens pour fixer ladite première caméra vidéo par rapport à l'orbite (12) du dit oeil comportent au moins ladite embase (82) et les deux branches latérales (83).