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Objektiv, Abbildungssystem zur Erzeugung von Abbildern eines Auges und Verfahren zum Betrieb


Kurzfassung

Die Erfindung betrifft ein Objektiv für eine konfokale Mikroskopieeinrichtung, ein Abbildungssystem sowie ein Verfahren zum Betrieb eines Objektivs und des Abbildungssystem. Das Untersuchungsobjekt kann insbesondere ein Auge oder Teilbereich davon sein. 


Hintergrund

In der Ophthalmologie stellt das konventionelle Spaltlampenmikroskop ein täglich eingesetztes Arbeitsgerät zur Untersuchung nahezu aller Bereiche des Auges dar. Speziell zur Analyse und Diagnostik von pathologischen Veränderungen der Kornea (Hornhaut) wird die Spaltlampe verwendet. Sie ermöglicht dabei eine bis zu 60-fache Vergrößerung feiner Kornea­strukturen. Eine Auflösung tiefergehender, zellulärer Zusammenhänge ist jedoch mit dieser Technik nicht realisierbar.


Problemstellung

Die Basis eines Systems bildet das „Rostock Cornea Modul“ (RCM), welches einen Zusatz für den „Heidelberg Retina Tomographen“ (HRT) darstellt. Während das RCM ein konfokales Punkt-Scanning-Laser-Ophthalmoskop für die Untersuch­ung der Netzhaut des Auges repräsentiert, stellt die Kombination aus HRT und RCM ein konfokales Laser-Scanning-Mikroskop zur Untersuchung der Kornea dar. Durch dieses Konzept wird eine Darstellung von verschiedenen Ebenen der Hornhaut in vivo in subzellulärer Auflösung ermöglicht. So werden mit Hilfe des Scanners zwei­dimensionale Bilder parallel zur Hornhaut­oberfläche erfasst. Die Fokustiefe kann hierbei verstellt werden, indem die Kon­taktkappe, welche während der Unter­suchung in Berührung mit dem Auge bleibt, axial verschoben wird. Problema­tisch ist hier jedoch eine Verschlechterung des Bildes bei größeren Fokusver­schiebungen.


Lösung

Für diese Anwendung wird das HRT-RCM-System um einen Piezoaktor erwei­tert. Hierdurch werden nun optische Elemente innerhalb des RCM verschoben, was eine Änderung des Fokus in axialer Richtung zur Folge hat. Diese Erweiterung hat den Vorteil, dass die Hornhaut ortsfest bleibt und der Piezoaktor im Vergleich zu einem motorisierten Aktor präziser sowie schneller arbeiten kann. Die Positions­genauigkeit liegt hierbei im sub-nm-Bereich. Auch das Problem einer zusätz­lichen, aufwändigen Bildverarbeitung zur Erstellung von Schnittbildern wird gelöst, da bei Synchronisierung einer Scanrich­tung des HRT-RCM-Systems mit der axialen Bewegungsrichtung des Piezo­aktors direkte sagittale, hinreichend hoch­auflösende Schnittbilder der Kornea erhalten werden.


Vorteile

·        In vivo Diagnostik auf zellulärer Ebene

·        Echtzeiterstellung von Schnittbildern, beispielsweise von der Kornea, in beliebigen Raumrichtungen

·        Im Gegensatz zu motorisierten Aktoren sind Piezoaktoren schneller und darüber hinaus präziser

·        Keine Verschlechterung der Bildqualität


Anwendungsbereiche

Diagnostik

Medizintechnik

Augenheilkunde

Ophthalmologie

Ophthalmiatrie


Service

Verkauf

Lizenzierung

Entwicklungskooperation


PVA Mecklenburg-Vorpommern AG

Christian Tholen
+49 381 497474-38
c.tholen@pva-mv.de
www.pva-mv.de
Adresse
Gerhart-Hauptmann-Straße 23
18055 Rostock



Entwicklungsstand

Machbarkeit


Patentsituation

  • DE DE 10 2017 203 995.7 anhängig

Stichworte

Kornea, Augenheilkunde, Refraktometrie

Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr