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Title:
OPHTHALMOLOGICAL MEASURING SYSTEM AND METHOD FOR CALIBRATING AND/OR ADJUSTING THE SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/051974
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an ophthalmological measuring system, for obtaining biometric data of an eye, provided with the necessary calibration and check means for monitoring the functionality and the calibration status. The ophthalmological measuring system at least comprises means for illuminating an eye with light and with means for recording and analysing back-scattered or reflected light components and a controller. At least one calibration and check system integrated in the ophthalmological measuring system for monitoring the functional and calibration status is provided. A device is also provided which houses the calibration and test means and which reads off the individual physical data therefrom by means of an interface. Said ophthalmological measuring system is in particular provided for determining biometrical data but can also be used for ophthalmological, dermatological or other devices which require calibration and/or functional checking at regular intervals.

Inventors:
ANTKOWIAK GERARD (DE)
HACKER MARTIN (DE)
KOSCHMIEDER INGO (DE)
BERGNER ROLAND (DE)
EBERSBACH RALF (DE)
PABST THOMAS (DE)
HOFMANN EBERHARD (DE)
DUBNACK STEFFEN (DE)
GUENTZSCHEL MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2009/007891
Publication Date:
May 14, 2010
Filing Date:
November 04, 2009
Export Citation:
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Assignee:
ZEISS CARL MEDITEC AG (DE)
ANTKOWIAK GERARD (DE)
HACKER MARTIN (DE)
KOSCHMIEDER INGO (DE)
BERGNER ROLAND (DE)
EBERSBACH RALF (DE)
PABST THOMAS (DE)
HOFMANN EBERHARD (DE)
DUBNACK STEFFEN (DE)
GUENTZSCHEL MICHAEL (DE)
International Classes:
A61B3/10
Domestic Patent References:
WO2002011612A12002-02-14
Foreign References:
US20080204656A12008-08-28
DE202005021287U12007-08-30
Attorney, Agent or Firm:
MUHSFELDT, Willi (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Ophthalmologisches Messsystem, insbesondere zur Gewinnung biometrischen Daten eines Auges, mindestens bestehend aus Mitteln zur Beleuchtung eines Auges mit Licht und Mitteln zur Erfassung und Auswertung zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile, sowie einer Steuereinheit, dadurch gekennzeichnet, dass für die Überprüfung der Funktion und des Kalibrierungszustandes des Messsystems mindestens ein in das ophthalmologische Messsystem integriertes Kalibrier- und Prüfmittel vorgesehen ist, welches mindestens eine Teststruktur aufweist und dass eine Vorrichtung vorgesehen ist, um das Kalibrier- und Prüfmittel aufzunehmen und seine Position in Bezug auf die Mittel zur Erfassung der zurück gestreuten oder reflektierten Lichtanteile zu verändern.

2. Ophthalmologisches Messsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur gleichzeitigen Beleuchtung eines Auges mit Licht aus unterschiedlichen, insbesondere Winkeln >5° zur Sehachse vorhanden sind.

3. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Aufnehmen und Verändern der Position des Kalibrier- und Prüfmittels in Bezug auf die Mittel zur Erfassung zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile so ausgebildet ist, dass neben der Vorrichtung zum Aufnehmen des Kalibrier- und Prüfmittels Mittel zur Bewegung eines zusätzlichen optischen E- lementes vorhanden sind, um das Kalibrier- und Prüf mittel in Bezug auf die Mittel zur Erfassung der zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile auszurichten.

4. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibrier- und Prüfmittel über mindestens eine gekrümmte Oberfläche als Teststruktur verfügt.

5. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels über eine Schnittstelle zur Identifizierung unterschiedlicher Kalibrier- und Prüfmittel verfügt.

6. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels über Mittel verfügt, mit denen das Kalibrier- und Prüfmittel mechanisch bzw. halb- oder vollautomatisch in die für die Messung erforderliche Position bewegt wird.

7. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ophthalmologische Messsystem über Mittel verfügt, mit denen es auf das Kalibrier- und Prüfmittel mechanisch bzw. halb- oder vollautomatisch ausgerichtet wird.

8. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur mechanischen bzw. halb- oder vollautomatischen Ausrichtung des Kalibrier- und Prüfmittels auf das ophthalmologische Messsystem und zur Positionierung einer Kopfstütze und/oder Kinnauflage nur eine Antriebseinheit vorhanden ist.

9. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese Antriebseinheit für die Positionierung der Kopfstütze und/oder Kinnauflage eine lineare und für die Ausrichtung des Kalibrier- und Prüfmittels eine lineare und/oder rotierende Bewegung realisiert.

10. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ophthalmologische Messsystem über Mittel verfügt, mit denen die Messstrahlen des ophthal- mologischen Messsystems auf das fest angeordnete Kalibrier- und Prüfmittel umgelenkt bzw. ausgerichtet werden.

11. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels so ausgebildet ist, dass das Kalibrier- und Prüfmittel austauschbar ist und für unterschiedliche Messaufgaben vorgesehen sein kann.

12. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels an der Kopfstütze oder am Gerätemesskopf selbst angeordnet ist.

13. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels über eine Abdeckklappe zum Schutz und/oder über Mittel zum Reinigen des Kalibrier- und Prüfmittels verfügt.

14. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das ophthalmologische Messsystem zusätzlich über Sicherheitseinrichtungen verfügt, die ein Bewegen des integrierten Kalibrier- und Prüfmittels verhindern, wenn sich der Kopf eines Patienten auf der Kopfstütze befindet.

15. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Erkennung von Verschmutzungen des Kalibrier- und Prüf mittels vorgesehen sind.

16. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum selbsttätigen Reinigen des Kalibrier- und Prüfmittels auf mechanischen, pneumatischen und/oder akustischen Verfahren vorgesehen sind.

17. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibrier- und Prüfmittel über eine maschinenlesbare Kennung verfügt, die die individuelle physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels enthält.

18. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die maschinenlesbare Kennung des Kalibrier- und Prüfmittels zusätzlich die für die Kalibrierung und/oder Justierung des ophthalmologischen Messsystems erforderlichen Toleranzen und/oder Informationen welchem ophthalmologischen Messsystem das Kalibrier- und Prüfmittel zuzuordnen ist, enthält

19. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die maschinenlesbare Kennung des Kalibrier- und Prüfmittels ein Barcode, ein Data Matrix Code, ein RFID-Chip, ein elektronischer Speicher o. ä. ist.

20. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine entsprechende Vorrichtung zum Aktivieren und/oder Auslesen der maschinenlesbarer Kennung vorhanden ist.

21. Ophthalmologisches Messsystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kalibrier- und Prüfmittel ein Prüfauge mit Barcode ist und zur Kalibrierung und/oder Justierung ophthalmologischer Messsysteme Verwendung findet, die auf einem inter- ferometrischen Messverfahren oder der Wellenfrontanalyse basieren.

22. Verfahren zur Kalibrierung und/oder Justierung eines ophthalmologischen Messsystems, dadurch gekennzeichnet, dass das zu verwendende Kalibrier- und Prüfmittel in die Messposition gebracht wird, dessen individuellen physikalischen Daten von dem zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystems ausgelesen werden, dessen physikalischen Eigenschaften von dem zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystems gemessen werden, die ausgelesenen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittel mit dessen gemessenen physikalischen Eigenschaften verglichen werden und daraus Erkenntnisse zum Kalibrier- und/oder Justierzustand sowie eine Entscheidung zur weiteren Verwendung des ophthalmologischen Messsystems abgeleitet wird.

23. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslesen der individuellen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels und das Messen seiner physikalischen Eigenschaften mit mindestens einer optischen Messvorrichtung erfolgt, die auf der optischen Bildverarbeitung basiert.

24. Verfahren mindestens nach einem der Ansprüche 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten physikalischen Daten und Messwerte dem Nutzer in identischen physikalischen Größen zur Verfügung gestellt werden.

25. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das ophthalmologischen Messsystem dem Anwender zusätzlich zu den ermittelten physikalischen Daten und Messwerten des Kalibrier- und Prüfmittels auch Vorschläge für Toleranzlagen und/oder Verwendungsentscheide unterbreitet.

26. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Verwendungsentscheid über eine korrekte Kalibrierung vollständig automatisch verarbeitet wird und je nach Einstellung des ophthalmologischen Messsystems dieser Verwendungsentscheid zu einer Sperrung des ophthalmologischen Messsystems oder bestimmter Funktionen sowie weiterführender Maßnahmen führt.

27. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Justage des ophthalmologischen Messsystems anhand der ermittelten physikalischen Daten und der Messwerten des Kalibrier- und Prüfmittels automatisch durchgeführt wird.

28. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das zu kalibrierende und/oder zu justierende, ophthalmologischen Messsystem in den Kalibrier- bzw. Justiermodul versetzt wird, nachdem das zu verwendende Kalibrier- und Prüfmittel in die Messposition gebracht wurde.

29. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das zu kalibrierende und/oder zu justierende, ophthalmologischen Messsystem automatisch in den Kalibrier- bzw. Justiermodul versetzt wird, wenn das zu verwendende Kalibrier- und Prüfmittel in die Messposition gebracht und dessen maschinenlesbare Kennung von der optischen Messvorrichtung erkannt wurde.

Description:
Ophthalmologisches Messsystem und Verfahren zu dessen Kalibrierung und/oder Justierung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein ophthalmologisches Messsystem zur Gewinnung der biometrischen Daten eines Auges, welches über die zur Überprüfung der Funktionalität und des Kalibrierungszustandes erforderlichen Kalibrier- und Prüfmittel verfügt. Die Kalibrierung und/oder Justierung derartiger optischer Geräte erfolgt hierbei unter Zuhilfenahme mindestens eines derartigen Kalibrier- und Prüfmittel.

Die bei ophthalmologischen Meßsystemen verwendeten Kalibrier- und Prüfmittel werden hierbei auch als Referenzobjekte und insbesondere als sogenannte Prüfaugen bezeichnet.

Bei bestimmten technischen und insbesondere medizintechnischen Geräten ist eine wiederkehrende Kalibrierung und Justierung im Routineablauf notwendig, um die erforderliche Qualität, Funktionstüchtigkeit und Sicherheit der Geräte gewährleisten zu können. Die zunehmend angestrebte Erhöhung der Messgenauigkeit der technischen Geräte steht dabei im Widerspruch zur Möglichkeit der einfachen und reproduzierbaren Genauigkeit der Kalibrier- und Prüfmittel.

Meist sind Benutzer ophthalmologischer Geräte angehalten Kalibrier- und Prüfmittel in vorgegebenen Intervallen bzw. vor Messungen am Patienten auf das Gerät aufzustecken, zu vermessen und die erhaltenen Messwerte mit den Vorgaben zu vergleichen, um dessen Funktionalität und Kalibrierungszustand zu prüfen. Dies ist insbesondere bei Geräten zur Biometrie, Keratometrie, Topographie des Auges oder auch bei Scheimpflug-Kameras der Fall. Hierbei müssen komplexe Lichtstrukturen, wie Scheibchen, Ringe, Schlitze o. ä. unter großen bzw. sehr verschiedenen Winkeln, mitunter auch gleichzeitig auf das Auge projiziert werden. Nach dem Stand der Technik sind sowohl ophthalmologische Messsysteme zur Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges als auch Kalibrier- und Prüfmittel zur Überprüfung der Funktionalität und des Kalibrierungszustandes in Form von Testaugen hinreichend bekannt, wobei hierzu Kalibrier- und Prüfmittel in Form von Maßstabs- oder Oberflächenverkörperungen verwendet werden.

Deshalb werden in der Ophthalmologie die Kalibrier- und Prüfmittel in Form von Prüfaugen vorab mit Prüfnormalen ausgemessen, bewertet und entsprechend gekennzeichnet. Nach dem bekannten Stand der Technik erhalten die Testaugen lediglich eine für den Nutzer ohne technische Hilfsmittel lesbare Angabe, in Form von numerischen Werten oder physikalischen Größenangaben. Dabei sind bei manchen, optischen Gerät die Daten der zu verwendenden Testaugen hinterlegt. Für die Verwendung anderer als der gespeicherten Testaugen ist eine entsprechende Anpassung der Software des optischen Gerätes erforderlich.

Bei anderen optischen Geräten sind diese Daten nicht hinterlegt. Der Betreiber des zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, optischen Gerätes hat dann während der Kalibrierung oder Justierung die Aufgabe, die auf dem Testaugen aufgedruckten Ziffernwerte mit der Messwerten des optischen Gerät bei Vermessung des Testauges manuell zu vergleichen. Erfahrungsgemäß kann es in der täglichen Praxis durch mangelnde Sorgfalt hierbei zu Fehlentscheidungen kommen. Diese Fehlentscheidungen haben zwangsläufig falsche Messergebnisse zur Folge und können letztlich zu Fehldiagnosen und sogar Fehlbehandlungen führen. Fehlentscheidungen oder Verwechslungen aufgrund mangelnder Sorgfalt können unter anderem auch in einem angrenzenden Fachgebiet zu erheblichen Problemen führen.

So beschreibt die DE 195 04 465 A1 ein Kalibrier- und Prüfmittel für optische Augenlängenmessgeräte, insbesondere zur interferometrische Messungen. Als Kalibrier- und Prüfmittel werden hierzu transparente Kugeln eines Durchmessers von etwa 16 mm und einer Brechzahl von etwa 2 verwendet. Dadurch ent- spricht der Krümmungsradius der Oberfläche des Prüfkörpers in etwa dem der Augenhornhaut, so dass der Strahlengang im Meßsystem wie bei der Messung im natürlichen Auge verläuft. In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Prüfkörper eine definiert verringerte Transmission auf, um die Transmission und/oder Reflexivität den Verhältnissen am Auge besser anzupassen. Durch Veränderung der Reflexivität der Beschichtungen der Vorderseite und/oder der Rückseite des Prüfkörpers oder deren Transparenz können unterschiedliche menschliche Augen nachempfunden werden.

Ein weiteres Kalibrier- und Prüfmittel für optische Augenlängenmessgeräte wird in der DE 199 36 571 B4 beschrieben. Dieses besteht aus zwei im Beleuchtungsstrahlengang angeordneten, entgegen gesetzt orientierten Plankonvexlinsen, zwischen denen sich ein Neutralfilter mit einer definierten Transmission befindet. Hiermit wird ein Prüfkörper zur Verfügung gestellt, der trotz seines relativ einfachen Aufbaus universell für optische Augenlängenmessgeräte anwendbar ist. Zur Reduzierung unerwünschter Reflexe an der Planplatte wird die gesamte Anordnung unter einem Winkel zwischen 10 und 20 Grad benutzt. Durch den Einsatz eines anderen Graufilters oder der Variation seiner Dicke lassen sich weitere Prüfkugel dimensionieren, die unterschiedliche Trübungswerte durch Augenkatarakt simulieren. Vorteilhaft kann durch Variation der Verkippung im Strahlengang ein genaues Absorptionsmaß einstellen, da eine Verkippung um etwa Grad eine Transmissionskorrektur von etwa 20-25% bedeutet.

Nach dem Stand der Technik sind zu ophthalmologischen Messsystemen zur Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges nur Lösungen bekannt, bei denen die erforderlichen Kalibrier- und Prüfmittel als separate optische Elemente ausgeführt sind und in regelmäßigen Zeitabständen zur Überprüfung der Funktionalität und des Kalibrierungszustandes verwendet werden.

Zur Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges gibt es eine Reihe bekannter Verfahren und Messgeräte. Beispielsweise ist es erforderlich vor einem operativen Eingriff zum Austausch der Augenlinse bei Vorliegen einer Linsentrübung (Katarakt) verschiedene biometrische Parameter des Auges zu bestimmen. Um ein möglichst optimales Sehvermögen nach der Operation zu gewährleisten, ist es notwendig diese Parameter mit entsprechend hoher Genauigkeit zu bestimmen. Die Auswahl einer geeigneten Ersatzlinse anhand der ermittelten Messwerte erfolgt anhand etablierter Formeln und Berechnungsmethoden.

Die wichtigsten, zu ermittelnden Parameter sind u. a. die Achslänge (Abstand bis zur Retina), die Hornhautkrümmung und -brechkraft, sowie die Länge der Vorderkammer (Abstand bis zur Augenlinse). Diese Messwerte können nacheinander an verschiedenen ophthalmologischen Geräten oder mit Hilfe speziell optimierter, biometrischer Messgeräte gewonnen werden.

Zur Ermittlung dieser Parameter haben sich neben Ultraschallmessgeräten vor allem optische Messgeräte auf der Basis von Kurzkohärenzinterferometriever- fahren durchgesetzt. Bei diesen auf Kurzkohärenzinterferometrie basierenden Verfahren werden Tiefenprofile oder zweidimensionale Tiefenschnittbilder von Streupotentialen, insbesondere von Streuungen an Strukturübergängen, dargestellt. Als kurzkohärente Messverfahren haben sich hierbei das sogenannte OCDR-Verfahren (OCDR = optical coherence domain reflectometry) und das sogenannte OCT-Verfahren (OCT = optical coherence tomography) durchgesetzt.

Beim OCDR wird zeitlich inkohärentes Licht mit Hilfe eines Interferometers zur Erfassung von Tiefenprofilen an reflektiven und streuenden Strukturen und darauf basierenden Abstandsmessungen verwendet. Beim OCT wird darüber hinaus, wie in der US 5,321 ,501 beschrieben, mittels einer Strahlablenkung eine Bildgebung an den reflektiven bzw. streuenden Strukturen realisiert. Solche Systeme, wie auch Scheimplugkamerasysteme, sind beispielsweise geeignet, um biometrischer Daten aus Bildinformationen zu gewinnen, wie beispiels- weise der Dimensionen der Augenvorderkammer, wie sie beispielsweise für die Anpassung phakischer Intraokularlinsen benötigt werden.

So beschreibt die US 7,322,699 B2 ein Kombinationsgerät zur berührungslosen Bestimmung von biometrischen Daten, wie Achslänge, Vorderkammertiefe sowie Hornhautkrümmung. Mit der beschriebenen Lösung ist es möglich, ausgehend von der Messung der erforderlichen Daten, über die Berechnung bis hin zur Auswahl der zu implantierenden Intraokularlinse 1OL, mit nur einem Gerät durchzuführen. Erhöhte Belastungen des Patienten durch mehrmaliges Platzieren und Messen an verschiedenen Geräten können dadurch ebenso vermieden werden wie Datenverluste oder Datenverfälschungen durch Übertragung der Messwerte zwischen verschiedenen Geräten.

Ein Kombinationsgerät zur berührungslosen Bestimmung von Achslänge, Vorderkammertiefe sowie Hornhautkrümmung des Auges, sowie der Berechnung und Auswahl einer zu implantierenden Intraokularlinse 1OL wird in der DE 198 57 001 A1 beschrieben. Insbesondere vor einer Katarakt-Operation, aber auch bei der Verlaufskontrolle der Schulmyopie und der Aniseikoniebestimmung müssen diese Messgrößen bestimmt werden, die auch für die Auswahl der zu implantierenden Intraokularlinse IOL wichtig sind. Die ermittelten Messgrößen werden in Formeln eingesetzt, welche die optische Wirkung der IOL errechnen. Je nach eingesetztem Gerätetyp kann es zu unterschiedlichen Fehlern kommen, welche die Auswahl der IOL beeinflussen.

In der klinischen Praxis war es bisher üblich, diese Größen zumindest mittels zweier Geräte (z. B. Ultraschall a-scan und automatisches Keratometer) zu messen. Da die Berechnung der IOL nunmehr mittels einer Geräteanordnung durchgeführt werden kann, entfallen auch Datenverluste oder Datenverfälschungen bei der Übertragung der Messwerte von verschiedenen Geräten zu dem Rechner, der die Berechnung der IOL durchführt. Der auf einem kurzkohärenten Verfahren basierende lOLMaster® der Carl Zeiss Meditec AG stellt ein optisches Messgerät, nach dem beschriebenen Lösungsprinzip dar. Üblicherweise ist zur Kalibrierung und/oder zur Funktionsüberprüfung der Messfunktionen derartiger Geräte eine mitgelieferte Prüfkugel in regelmäßigen Abständen zu vermessen.

Dazu wird beispielsweise ein Halter mit einer Prüfkugel in neben der Kinnauflage befindliche Löcher gesteckt. Auf den Prüfkugeln sind die entsprechenden Sollwerte und die Toleranzen vermerkt, die der Überprüfung des Kalibrierzustandes dienen. Das Gerät sollte nur in Betrieb genommen werden, wenn die Messungen Ergebnisse liefern, die den auf der Prüfkugel angegebenen Sollwerten innerhalb der ebenfalls angegebenen Toleranzen entsprechen. Nach erfolgter Messung sind die Prüfkugeln wieder zu entfernen und sicher zu verstauen, um Beschädigungen und/oder Verschmutzungen zu verhindern.

In der US 2007/0291277A1 wird ein ophthalmologisches System beschrieben, welches aus einem optischen Kohärenztomographie-System (OCT), einem Fundus-Erfassungssystem, einem Iris-Erfassungssystem, einer motorisierten Kinnauflage, internen Teststrukturen und einer Fixiermarken-Einheit besteht. Dabei sind die internen Teststrukturen, die im Wesentlichen als beabstandete Flächen sowie als Fadenkreuz oder als horizontale bzw. vertikale Balkenstrukturen ausgebildet sind, zur Überprüfung einzelner Funktionalitäten vorgesehen. Allerdings sind mit diesen internen Teststrukturen nur interne Funktionsprüfungen und Kalibrierungen des OCT-Systems (optical coherent tomography) bzw. des zur Fundus-Erfassung verwendeten LSLO-Systems (line scanning laser ophthalmoscope) möglich, also insbesondere nicht solche unter Berücksichtigung aller Optikkomponenten auf dem ganzen Strahlweg zum und vom Patientenauge. Deshalb ist in der Schrift US 2007/0291277 A1 neben der internen Teststruktur auch weiterhin ein konventionelles Testauge beschrieben, welches lediglich für Kalibrierungen vorgesehen ist und dazu manuell aufgesetzt werden muss. Die Schrift WO 2006/128596 A1 beschreibt in diesem Zusammenhang ein Mikrokeratom zum Einsatz in der Ophthalmologie, insbesondere beim LASIK- Verfahren. Bei dem sogenannten LASIK-Verfahren wird die Hornhaut des Auges quer zur optischen Achse eingeschnitten, sodass ein Hornhautdeckelchen, auch Flap genannt, entsteht. Nach Aufklappen des Flap erfolgt die Ablation der darunter liegenden Stroma der Hornhaut. Somit kann die Hornhaut je nach Fehlsichtigkeit entsprechend modelliert werden. Nach erfolgter Korrektur wird der Flap wieder in seine ursprüngliche Lage zurückgeklappt. Der Flap saugt sich dabei von selbst wieder fest und verwächst, ohne angenäht werden zu müssen. Für das Einschneiden der Hornhaut des Auges werden Mikrokeratome verwendet, die in der Regel Austauschkomponenten aufweisen, die vom Benutzer in Abhängigkeit von der anstehenden Operation ausgewählt werden. Solche Austauschkomponenten sind insbesondere der Schneidkopf und der Saugring. Unterschiedliche Austauschkomponenten haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Durchführung des chirurgischen Eingriffs. Bei der hier beschriebenen Lösung sind die Austauschkomponenten jeweils mit einer Kennung versehen, die die Identifikationsmerkmale der jeweiligen Austauschkomponente beschreibt. Mit einem Lesegerät können die Kennungen ausgelesen und verwertet werden. Die Kennungsdaten können dem Benutzer zum Beispiel auf einem Bildschirm direkt angezeigt werden und/oder einer Berechnung zur Steuerung des Mikrokeratomsystems zugrunde gelegt werden. Bei dem hier beschriebenen System sind für die Kennung der Austauschkomponenten bevorzugt Barcodes vorgesehen. Die hier beschriebene Lösung setzt die Verwendung eines zusätzlichen Lesegerätes in Form eines entsprechenden Barcodescanners voraus und ist weder zur Kalibrierung und/oder Justierung eines Gerätes vorgesehen, noch ist es dafür geeignet.

Nachteilig bei diesen Lösungen wirkt sich aus, dass die Verwendung externer Testaugen für den Benutzer umständlich ist und eine wesentliche Fehlerquelle in sich birgt. Verständlicherweise ist das Aufbewahren, Aufstecken, Vermessen des Testauges, sowie das Ablesen und Vergleichen der Kalibrierdaten nicht benutzerfreundlich. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein ophthalmologisches Messsystem, insbesondere zur Bestimmung der biometrischen Daten zu entwickeln, welches die im Stand der Technik erwähnten Nachteile nicht aufweist. Dabei soll das Kalibrier- und Prüfmittel mindestens eine Teststruktur aufweisen und für die Anwendung in ophthalmologischen Geräten mit Strukturprojektion, insbesondere Keratometem geeignet sein. Dabei soll die Kalibrierung und/oder Justierung für das Bedienpersonal wesentlich vereinfacht und dabei die nach dem Stand der Technik bekannten Fehlerquellen beseitigt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch das erfindungsgemäße ophthalmologische Messsystem, insbesondere zur Gewinnung der biometrischen Daten eines Auges, mindestens bestehend aus Mitteln zur Beleuchtung eines Auges mit Licht und Mitteln zur Erfassung und Auswertung zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile, sowie einer Steuereinheit, dadurch gelöst, dass für die Überprüfung der Funktion und des Kalibrierungszustandes des Messsystems mindestens ein in das ophthalmologische Messsystem integriertes Kalibrier- und Prüfmittel vorgesehen ist, welches mindestens eine Teststruktur aufweist und dass eine Vorrichtung vorgesehen ist, um das Kalibrier- und Prüfmittel aufzunehmen und seine Position in Bezug auf die Mittel zur Erfassung der zurück gestreuten oder reflektierten Lichtanteile zu verändern. Dazu wird das zu verwendende Kalibrier- und Prüfmittel in die Messposition gebracht, dessen individuellen physikalischen Daten von dem zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystem ausgelesen, dessen physikalischen Eigenschaften von dem zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystem gemessen, die ausgelesenen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels mit dessen gemessenen physikalischen Eigenschaften verglichen werden und daraus Erkenntnisse zum Kalibrier- und/oder Justierzustand sowie eine Entscheidung zur weiteren Verwendung des ophthalmologischen Messsystems abgeleitet. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Obwohl die vorliegende Erfindung ein ophthalmologisches Messsystem, insbesondere zur Bestimmung der biometrischen Daten betrifft, ist die erfinderische Lösung der Integration von Kalibrier- und Prüfmitteln auch für andere ophthalmologische, dermatologische oder auch andere Geräte, bei denen in regelmäßigen Abständen Kalibrierungen und/oder Funktionsüberprüfungen erforderlich sind, geeignet. Dies schließt auch Messsysteme als Teile ophthalmologischer Therapiesysteme ein, beispielsweise solcher zur Photokoagulation an der Netzhaut oder Laserbearbeitung zur Refraktionskorrektur.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Dazu zeigen.

Figur 1 : einen lOLMaster® mit, in die Kopfstütze integriertem Prüfauge,

Figur 2: eine Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges mit einer Abdeckklappe und Mittel zum Reinigen des Prüfauges,

Figur 3: ein ophthalmologisches Messsystem mit, in den Gerätemesskopf integriertem Prüfauge,

Figur 4: das erfindungsgemäße Kalibrier- und Prüfmittel in Form zweier, in einem Halter angeordneten Prüfaugen,

Figur 5: die Prüfaugen nach Figur 4 in Verbindung mit einem auf interfero- metrischen Messverfahren basieren, ophthalmologischen Gerät und Figur 6: die Prüfaugen nach Figur 4 in Verbindung mit einem auf der WeI- lenfrontanalyse basieren, ophthalmologischen Gerät.

Das erfindungsgemäße ophthalmologische Messsystem, insbesondere zur Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges besteht mindestens aus Mitteln zur Beleuchtung eines Auges mit Licht und Mitteln zur Erfassung und Auswertung zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile, sowie einer Steuereinheit. Die für eine Kalibrierung sowie für die Überprüfung der Funktion und des Kalibrierungszustandes erforderlichen Kalibrier- und Prüfmittel sind hierbei in das ophthalmologische Messsystem integriert, wofür das ophthalmologische Messsystem über mindestens eine Vorrichtung zur Aufnahme und Ausrichtung der Position mindestens eines das Kalibrier- und Prüfmittels in Bezug auf die Mittel zur Erfassung zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile verfügt.

Als Mittel zur Erfassung zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile werden Photodetektoren oder auch Kameras verwendet.

Das ophthalmologische Messsystem kann hierbei insbesondere über Mittel zur gleichzeitigen Beleuchtung eines Auges mit Licht aus einer oder mehreren Lichtquellen und unter unterschiedlichen, insbesondere großen Winkeln zur Sehachse des Auges von >5°, >10° oder sogar >15° verfügen, wie es beispielsweise bei ophthalmologischen Geräten zur Keratometrie oder Topographie erforderlich ist.

Vorzugsweise verfügt das Kalibrier- und Prüfmittel über mindestens eine gekrümmte Oberfläche als Teststruktur. Mögliche Teststrukturen sind hierbei:

- Testflächen, insbesondere -Sphären, für die Bestimmung des Krümmungsradius an Kornea und/oder Augenlinse,

- Abstandsstrukturen zur Kalibrierung von Teilstreckenmessungen, wie Achslänge oder Vorderkammertiefe, - Reflektoren mit bestimmten Reflexionsgraden (Abschwächer) zur Sensitivitätsbestimmung und

- Testmuster für Auflösungstests und laterale Kalibrierung von Fundusoder Vorderkammerabbildungen.

Die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels verfügt über eine Vorrichtung, mit denen das das Kalibrier- und Prüfmittel mechanisch bzw. halb- oder vollautomatisch in die für die Messung erforderliche Position bewegt wird. Eine Möglichkeit der halbautomatischen Positionierung ist beispielsweise eine manuelle Rückstellung des das Kalibrier- und Prüfmittels in die Aufnahmevorrichtung, nach einem elektromechanisch ausgelösten Ausklappen oder Ausfahren des Kalibrier- und Prüfmittels aus der Aufnahme mittels einer Feder. Hiermit lässt sich beispielsweise eine Positionierung des das Kalibrier- und Prüfmittels mit einem Minimum an elektromechanischen Komponenten realisieren.

Vorzugsweise erfolgt die Bewegung des Kalibrier- und Prüfmittels aber motorisiert und vollautomatisch in die für die Messung erforderliche Position, d. h. an eine vorgegebene oder signaloptimierte Position nahe der Nominalposition des Patientenauges. Dazu verfügt das ophthalmologische Messsystem über eine entsprechende Antriebseinheit.

Es ist aber auch möglich, dass das ophthalmologische Messsystem über Mittel verfügt, mit denen es auf das Kalibrier- und Prüfmittel mechanisch bzw. halb- oder vollautomatisch ausgerichtet wird, oder dass das ophthalmologische Messsystem über Mittel verfügt, mit denen die Messstrahlen des ophthalmologischen Messsystems auf das fest angeordnete Kalibrier- und Prüfmittel umgelenkt bzw. ausgerichtet werden.

Nach der Ausrichtung ist gegebenenfalls eine relative Feinpositionierung zwischen dem Kalibrier- und Prüfmittel und dem Gerätemesskopf erforderlich, damit die Messstrahlen ausgehend von einer Beleuchtungseinheit nach Reflexion oder Rückstreuung am das Kalibrier- und Prüfmittel optimal bzw. in genügendem Maße in das Messmodul einfallen.

Dazu können auch Sensoren, wie Photoempfänger mit Lochblenden, im Kalibrier- und Prüfmittel oder in der Aufnahme hinter dem Kalibrier- und Prüfmittel vorgesehen sein, die ein geeignetes Rückkopplungssignal für eine automatische Feinpositionierung liefern können oder aber auch Signale zur Feststellung von Laserleistungen oder auch Transmissionsveränderungen am das Kalibrier- und Prüfmittel, beispielsweise infolge von Verschmutzungen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind darin zu sehen, dass die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels über eine Schnittstelle zur Identifizierung unterschiedlicher Kalibrier- und Prüfmittel verfügt.

Dabei ist die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels so ausgebildet, dass verschiedene Kalibrier- und Prüfmittel aufgenommen werden können, um diese für die Messaufgaben teil- oder vollautomatisch zu positionieren. Die verwendeten Kalibrier- und Prüfmittel müssen hierbei nicht von ein und demselben Typ sein, sondern können beispielsweise auch für verschiedene Typen von ophthalmologischen Geräten und deren unterschiedliche Messanforderungen vorgesehen sein. Dazu ist die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels immer gleich gestaltet und ermöglicht so einen universellen Einsatz. Über die an der Vorrichtung vorhandene universelle Schnittstelle können die verschiedenen Kalibrier- und Prüfmittel i- dentifiziert werden. Dies hat außerdem den Vorteil einer kostengünstigen Herstellung durch baugleiche Serien, niedriger Entwicklungskosten und einfacherer Montage und Reparatur.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist zur mechanischen bzw. halb- oder vollautomatischen Ausrichtung des Kalibrier- und Prüfmittels auf das ophthalmologische Messsystem und zur Positionierung einer Kopfstütze und/oder Kinnauflage nur eine Antriebseinheit vorhanden. Von dieser Antriebs- einheit wird für die Positionierung der Kopfstütze und/oder Kinnauflage eine lineare und für die Ausrichtung des Kalibrier- und Prüfmittels eine lineare und/oder rotierende Bewegung realisiert. Dazu ist die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels ist hierbei an der Kopfstütze oder am Gerätemesskopf selbst angeordnet. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass das Mittel zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels so ausgebildet ist, dass das Kalibrier- und Prüfmittel austauschbar ist.

Die meisten ophthalmologischen Messsysteme verwenden für die Patientenfixierung eine Kopfstütze mit Kinnauflage, wobei diese oft bereits mit einer motorischen Höhenverstellung versehen sind. Die Automatik in dieser Ausführungsform beinhaltet die Verwendung des bereits vorhandenen Motors für die Kinnauflage. Durch eine Erweiterung des Verfahrweges wird zusätzliche Bewegung für ein Prüfauge möglich. Dieser Mechanismus setzt die Linearbewegung der Kinnstütze in eine Rotation nur für das Testauge um. Somit besteht die Einheit aus einer motorisierten Kinnstütze, einem verlängerten Verstellweg, einem Mechanismus um den nötigen Verstellweg zu minimieren, einer Möglichkeit ein Prüfauge oder Messnormal an dem Mechanismus zu befestigen, einer Steuereinheit, einiger Elemente um die korrekte Position sicherzustellen und optional mit einer Sicherheitseinrichtung um keinen Patienten zu gefährden.

In einer ersten Ausführung zeigt Figur 1 beispielhaft ein ophthalmologisches Messsystem in Form eines lOLMaster®, bei dem die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels an der Kopfstütze angeordnet ist. Der lOLMaster® besteht mindestens aus einem über eine Grundplatte GP mit einer Kopfstütze KS mit Kinnauflage KA zur Fixierung des zu untersuchenden Auges verbundenen Gerätemesskopf GK, der zur Ausrichtung auf das zu untersuchende Auge in x, y und z verstellbar ist, sowie einer nicht dargestellten Steuer- und Auswerteeinheit. Dabei sind die erforderlichen Kalibrier- und Prüfmittel in Form eines Prüfauges PA integriert, wobei die Kopfstütze KS über eine Vorrichtung AV zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges PA verfügt. Die Vorrichtung AV zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges PA verfügt über Mittel, mit denen das Kalibrier- und Prüfmittel mechanisch bzw. halb- oder vollautomatisch in die für die Messung erforderliche Position bewegt wird. Die Bewegung kann dabei, wie in Figur 1 gezeigt durch Schwänken oder Kippen, aber auch durch Drehen oder lineares Ausfahren erfolgen. Vorzugsweise verfügt die Vorrichtung AV dafür über entsprechende Stellantriebe zur vollautomatischen Bewegung.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Vorrichtung AV so ausgebildet ist, dass das Prüfauge PA austauschbar ist. Zur eindeutigen Identifizierung des Prüfauges PA und einer eindeutigen Zuordenbarkeit der Messdaten verfügt dieses über eine Seriennummer, die elektrisch, optisch und/oder opto-elektrisch erfassbar ist. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Identifizierung des Prüfauges PA über dessen Seriennummer mittels eines RFID- Systems (radio frequency identification) erfolgen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung verfügt das Kalibrier- und Prüfmittel über eine maschinenlesbare Kennung, die die individuellen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittel enthält. Zusätzlich kann die maschinenlesbare Kennung die für die Kalibrierung und/oder Justierung des ophthalmologischen Messsystems erforderlichen Toleranzen und/oder Informationen welchem ophthalmologischen Messsystem das Kalibrier- und Prüfmittel zuzuordnen ist, enthalten. Hierbei ist die maschinenlesbare Kennung des Kalibrier- und Prüfmittels vorzugsweise ein Barcode, ein Data Matrix Code, ein RFID-Chip oder ein ähnlicher elektronischer Speicher. Dabei ist es unerheblich, ob das ophthalmologische Messsystem auf einem interferometrischen Messverfahren oder der Wellenfrontanalyse basiert.

Um sicher zu stellen, dass sowohl die Kalibrierung als auch die Überprüfung der Funktion und des Kalibrierungszustandes den entsprechenden Normen entsprechen, muss gewährleistet werden, dass das verwendete Prüfauge PA weder verschmutzt noch beschädigt ist. Dazu zeigt die Figur 2 eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung, bei der die Vorrichtung AV zur Aufnahme mindes- tens eines Prüfauges PA über eine Abdeckklappe AK zum Schutz vor Beschädigungen und über Mittel zum Reinigen RB verfügt. In einfachsten Fall kann das Mittel zum Reinigen RB des Prüfauges PA eine Bürste sein, die an der Abdeckklappe AK angeordnet ist und beim Öffnen der Klappe über das Prüfauge PA fährt und dieses reinigt. Neben mechanischen sind aber auch pneumatische und/oder akustische Mittel zum Reinigen des Prüfauges PA verwendbar. Weiterhin bevorzugt ist die Verwendung schmutzabweisender Beschichtungen oder Oberflächenstrukturen auf berührbaren, optischen Oberflächen des Messsystems, insbesondere des Kalibrier- und Prüfmittels. Derartige Beschichtungen sind beispielsweise in JP 62080603 A beschrieben.

Zur Vermeidung von Verletzungen ist für die Zeit der Kalibrierung sowie der Überprüfung der Funktionsfähigkeit und des Kalibrierungszustandes ist zwingend zu gewährleisten, dass kein Patient seinen Kopf auf der Kopfstütze abgelegt hat. Dazu verfügt das ophthalmologische Messsystem zusätzlich über Sicherheitseinrichtungen, die ein Bewegen des Prüfauges PA verhindern, wenn ein Patient seinen Kopf bereits auf der Kopfstütze abgelegt hat. Als Sicherheitseinrichtungen können beispielsweise Lichtschranken oder auch Drucksensoren oder kapazitive Sensoren an Kinn- und/oder Stirnstütze verwendet werden.

In einer weiteren sehr vorteilhaften Ausgestaltung kann die oben beschriebene Vorrichtung AV zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges PA mit all seinen beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen in eine motorisierte Patientenaufnahme für Geräte zur Augenuntersuchung oder -behandlung, gemäß US 7,401 ,921 B2 integriert werden. Dies hat den Vorteil, dass die für die Bewegung der Patientenaufnahme vorgesehenen Antriebe auch für eine Positionierung des Prüfauges PA verwendet werden können.

Durch die einfache und kompakte Bauart, der in der US 7,401 ,921 B2 beschriebenen motorisierten Patientenaufnahme, lässt sich diese mit einer Vielzahl ophthalmologischer Geräte, wie beispielsweise Refraktometern, Keratome- tern, Funduskameras, Hornhaut-Topographen, OCT- basierten Bildaufnahmesystemen, Wellenfront-Sensoren, Laser-Augenchirurgie-Systeme und so weiter kombinieren.

In einer zweiten Ausführung zeigt Figur 3 beispielhaft ein ophthalmologisches Messsystem bei dem die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels am Gerätemesskopf selbst angeordnet ist. Das ophthalmologische Messsystem besteht mindestens aus einem über eine Grundplatte GP mit einer Kopfstütze KS mit Kinnauflage KA zur Fixierung des zu untersuchenden Auges verbundenen Gerätemesskopf GK, der zur Ausrichtung auf das zu untersuchende Auge in x, y und z verstellbar ist, sowie einer nicht dargestellten Steuer- und Auswerteeinheit.

Die erforderlichen Kalibrier- und Prüfmittel in Form eines Prüfauges PA sind hierbei integriert, wobei der Gerätemesskopf GK über eine Vorrichtung AV zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges PA verfügt. Auch hier verfügt die Vorrichtung AV zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges PA über Mittel, mit denen das Kalibrier- und Prüfmittel mechanisch bzw. halb- oder vollautomatisch in die für die Messung erforderliche Position bewegt wird. Die Bewegung erfolgt hierbei vorzugsweise durch lineares Ausfahren, kann aber auch durch Schwänken, Kippen oder Drehen realisiert werden. Vorzugsweise verfügt die Vorrichtung AV dafür über entsprechende Stellantriebe zur vollautomatischen Bewegung.

Zusätzlich zeigt die Figur 3 das Prüfauge PA im ausgefahrenen Zustand, d. h. in Messstellung für eine Kalibrierung bzw. Überprüfung der Funktionsfähigkeit oder des Kalibrierungszustandes.

Nach Ausfahren und/oder Ausrichten des Prüfauges PA wird dieses von einer Beleuchtungseinheit BE beleuchtet. Der von der Teststruktur des Prüfauges PA reflektierte Messstrahl MS wird von einem Messmodul MM erfasst und ausgewertet. Anhand des Vergleiches der ermittelten Daten mit den hinterlegten Ka- librierungsdaten wird festgestellt, ob eventuell vorhandene Abweichungen innerhalb der festgelegten Toleranzen liegen.

Um Verschmutzungen oder Beschädigungen des Prüfauges PA zu verhindern verfügt die Vorrichtung AV zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges PA über eine Abdeckklappe AK zum Schutz vor Beschädigungen und über (nicht dargestellte) Mittel zum Reinigen verfügt. Die Mittel zum Reinigen können hierbei mechanisch, pneumatisch und/oder akustisch arbeiten.

Zur Vermeidung von Verletzungen ist für die Zeit der Kalibrierung sowie der Überprüfung der Funktionsfähigkeit und des Kalibrierungszustandes auch hier zwingend zu gewährleisten, dass kein Patient seinen Kopf auf der Kopfstütze abgelegt hat. Dazu verfügt das ophthalmologische Messsystem zusätzlich über Sicherheitseinrichtungen, die ein Bewegen des Prüfauges PA verhindern, wenn ein Patient seinen Kopf bereits auf der Kopfstütze abgelegt hat. Als Sicherheitseinrichtungen können beispielsweise Lichtschranken oder auch Drucksensoren oder kapazitive Sensoren an der Kopfstütze KS oder der Kinnauflage KA verwendet werden.

Die Integration der Vorrichtung AV zur Aufnahme mindestens eines Prüfauges PA in den Gerätemesskopf GK wirkt sich dahingehend vorteilhaft aus, dass der Abstand des Prüfauges PA unabhängig von der Stellung der Kopfstütze KS ist. Dadurch ist es möglich vor dem Ausfahren des Prüfauges PA den Abstand zwischen Gerätemesskopf GK und Kopfstütze KS auf einen Mindestabstand MA zu vergrößern, dass die Verletzung eines Patienten bereits dadurch ausgeschlossen werden kann. Auf Sicherheitseinrichtungen könnte damit auch verzichtet werden.

In einer besonderen Ausgestaltung ist die Vorrichtung zum Aufnehmen und Verändern der Position des Kalibrier- und Prüfmittels in Bezug auf die Mittel zur Erfassung zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile so ausgebildet, dass neben der Vorrichtung zum Aufnehmen des Kalibrier- und Prüfmittels, Mittel zur Bewegung eines zusätzlichen optischen Elementes vorhanden sind, um das Kalibrier- und Prüfmittel in Bezug auf die Mittel zur Erfassung der zurück gestreuter oder reflektierter Lichtanteile auszurichten.

Als zusätzliches optisches Element wird hierbei im einfachsten Fall ein Planspiegel verwendet, der in den Messstrahlengang bewegt wird und diesen in Richtung des Kalibrier- und Prüfmittels umlenkt. Die Bewegung erfolgt auch hier mechanisch bzw. halb- oder vollautomatisch. Das Kalibrier- und Prüfmittel ist hierbei in einem solchen Abstand angeordnet, in dem sich üblicherweise das zu untersuchende Patientenauge befindet.

Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, dass das Kalibrier- und Prüfmittel in das ophthalmologische Messsystem integriert werden kann und nicht bewegt werden muss. Durch einen um 45° geneigt angeordneten Planspiegel wird der Messstrahlengang um 90° abgewinkelt, so dass das Kalibrier- und Prüfmittel beispielsweise in die Gerätebasis integriert werden kann.

Das Kalibrier- und Prüfmittel verfügt auch bei dieser Ausgestaltungsvariante mindestens eine gekrümmte Oberfläche als Teststruktur und über eine Seriennummer, die elektrisch, optisch und/oder opto-elektrisch erfassbar ist, so dass die Messdaten eindeutig zuordenbar sind.

Die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels ist so ausgebildet, dass das Kalibrier- und Prüfmittel austauschbar ist und verfügt vorzugsweise über eine Abdeckklappe zum Schutz des Kalibrier- und Prüfmittels und/oder über Mittel zum Reinigen des Kalibrier- und Prüfmittels.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird ein ophthalmologisches Messsystem, insbesondere zur Bestimmung der biometrischen Daten eines Auges, zur Verfügung gestellt, welches die im Stand der Technik erwähnten Nachteile nicht aufweist. Die Lösung ist insbesondere für die Anwendung in ophthalmologischen Geräten mit Strukturprojektion, insbesondere Keratometern geeignet. Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht eine automatisierte Überprüfung von Kalibrierzustand und Funktionalität ophthalmologischer Messsysteme, die bisher ein manuelles Arbeiten mit einem Testauge erforderten. Dabei kann die Vermessung von Testaugen standardmäßig als Teil der Geräteinitialisierung konzipiert werden.

Außerdem werden Lösungen realisiert, die keine Pflegemaßnahmen (Putzen) am Testauge erfordern und ein Vertauschen oder Fehler beim Ablesen von Kalibrierdaten unmöglich macht.

Das verwendete Kalibrier- und Prüfmittel zur Kalibrierung und/oder Justierung eines ophthalmologischen Messsystems verfügt über eine maschinenlesbare Kennung, die die individuellen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels enthält.

Unter den individuellen physikalischen Daten, die den Erwartungswerten einer Messung mit dem Kalibrier- und Prüfmittel entsprechen, sind hierbei sowohl die physikalischen Eigenschaften hinsichtlich Form, Abmessungen, Krümmungen, Material u. ä. als auch die optischen Eigenschaften, wie beispielsweise in Bezug auf Brechung, Reflexion, Transmission und Polarisation, usw. zu verstehen.

Zusätzlich kann die maschinenlesbare Kennung auch Informationen zu den zu realisierenden Positionieraufgaben enthalten um die Kalibrierung und Prüfung weiter zu vereinfachen und zu automatisieren.

Damit kann realisiert werden, dass die Vorrichtung zur Aufnahme mindestens eines Kalibrier- und Prüfmittels und zu dessen Positionierung für verschiedene ophthalmologische Messsysteme und deren unterschiedliche Messanforderungen Verwendung finden kann. Dies hat Vorteile hinsichtlich einer kostengünsti- gen Herstellung, niedriger Entwicklungskosten, sowie einfacherer Montage und Reparatur.

In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung enthält die maschinenlesbare Kennung des Kalibrier- und Prüfmittels zusätzlich die für die Kalibrierung und/oder Justierung des ophthalmologischen Messsystems erforderlichen Toleranzen und/oder Informationen welchem ophthalmologischen Messsystem das Kalibrier- und Prüfmittel zuzuordnen ist.

In einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung ist die maschinenlesbare Kennung in Form eines Barcodes, einer Data Matrix Code o. ä. am Kalibrier- und Prüfmittel angeordnet.

Als Barcode, der auch als Strich- oder Balkencode bezeichnet wird, ist eine optoelektronisch lesbare Schrift zu verstehen, die aus verschieden breiten, parallelen Strichen und Lücken besteht. Die Daten aus diesem Barcode werden mit optischen Lesegeräten, wie z. B. Barcodelesegeräten (Scannern) oder Kameras, maschinell eingelesen und elektronisch weiterverarbeitet. Bei einem Barcode handelt es sich um einen eindimensionalen Code (1 D-Code).

Im Gegensatz dazu ist der Data Matrix Code ein zweidimensionaler Code (2D- Code), wodurch die Informationsdichte pro Flächeneinheit deutlich erhöht werden kann. Für den Data Matrix Code existieren verschiedene Code-Schemata, wobei das Codeschema „ECC 200" aufgrund seiner sicheren Lesbarkeit am weitesten verbreitet ist. Bei diesem Codeschema werden die Daten auf einer definierten, quadratischen oder rechteckigen Fläche als Muster von Quadraten kodiert.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist das Kalibrier- und Prüfmittel ein Prüfauge mit Barcode, welches zur Kalibrierung und/oder Justierung eines auf einem interferometrischen Messverfahren oder der Wellenfrontanalyse basierenden, ophthalmologischen Messsystems Verwendung findet. Hierzu zeigt die Figur 4 das verwendete Kalibrier- und Prüfmittel in Form zweier, in einem Halter H angeordneten Prüfaugen PA. Der Halter H verfügt dabei über eine Auflagefläche AF, zur definierten Anordnung des Halters H an dem zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystem. Die maschinenlesbare Kennung in Form eines Barcodes BC ist hierbei am Halter H angeordnet. Hierbei wird der Halter H mit den angeordneten Prüfaugen PA mechanisch per Hand auf der Kinnauflage KA fixiert und ein Prüfauge PA so in eine für die Messung erforderliche Position gebracht.

Das verwendete Kalibrier- und Prüfmittel lässt sich vorzugsweise zur Kalibrierung und/oder Justierung eines sogenannten lOLMaster® verwenden. Der I- OLMaster® von der Carl Zeiss Meditec AG ist ein auf kurzkohärenten Verfahren basierendes optisches Messgerät, mit dem sich die Achslänge, Vorderkammertiefe und Hornhautbrechkraft eines Auges exakt und berührungsfrei bestimmen lässt. Zur Kalibrierung und/oder Justierung lOLMaster® wird hierbei ein Kalibrier- und Prüfmittel in Form eines Prüfauges PA mit Barcode, Data Matrix Code, RFID-Chip oder eines ähnlichen elektronischen Speichers verwendet.

Die maschinenlesbare Kennung in Form von Seriennummern, Barcodes, Data Matrix Codes, eines RFID-Chips oder eines ähnlichen elektronischen Speichers kann hierbei automatisiert mechanisch, elektrisch, magnetisch, optisch und/oder elektromagnetisch erfassbar sein, so dass die Messdaten eindeutig zuordenbar sind, insbesondere um die Notwendigkeit einer fehleranfällige Interaktion mit dem Nutzer des Messsystems zu vermeiden. Beispielsweise kann die Seriennummer binär kodiert in Form von Leiterbrücken zwischen elektrischen Kontakten am Sockel. Alternativ oder optional kann das das Kalibrier- und Prüfmittel auch die Kalibrierdaten selbst in einem beispielsweise elektronisch auslesbaren Speicher beinhalten. Hierzu zeigt Figur 5 Prüfaugen PA nach Figur 4 in Verbindung mit einem auf interferometrischen Messverfahren basieren, ophthalmologischen Gerät 1OL. Wie über die gestrichelte Linie angedeutet, wird der Halter H mit seiner Auflagefläche AF auf der Kinnauflage KA des auf interferometrischen Messverfahren basieren, ophthalmologischen Gerätes OG1 angeordnet.

Wie für den lOLMaster® ist das erfindungsgemäße Kalibrier- und Prüfmittel beispielsweise auch zur Kalibrierung und/oder Justierung des sogenannten i. Profiler® der Carl Zeiss Meditec AG geeignet. Im Gegensatz zum lOLMaster® basiert der i. Profiler® auf der sogenannten Wellenfront-Technologie und erstellt höchst individuelle Sehprofile der Augen. Der i. Profiler® ist nicht nur ein Kera- tometer und Autorefraktometer, sondern auch zusätzliches Aberrometer und ein Hornhaut-Topographiesystem.

Hierzu zeigt Figur 6 Prüfaugen PA nach Figur 4 in Verbindung mit einem auf der Wellenfrontanalyse basieren, ophthalmologischen Gerät OG2. Auch hier wird, wie über die gestrichelte Linie angedeutet, der Halter H mit seiner Auflagefläche AF auf der Kinnauflage KA des auf der Wellenfrontanalyse basieren, ophthalmologischen Gerätes OG2 angeordnet.

Bei der Verwendung des Kalibrier- und Prüfmittels zur Kalibrierung und/oder Justierung ophthalmologischer Messsysteme wirkt sich besonders vorteilhaft aus, dass in dem ophthalmologischen Messsystem keinerlei Daten zu verwendender Kalibrier- und Prüfmittel gespeichert sein müssen. Sowohl die Kalibrierung als auch die Justierung der ophthalmologischen Messsysteme erfolgt ausschließlich anhand der in der maschinenlesbaren Kennung enthaltenen, individuellen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels. Voraussetzung ist lediglich, dass die verwendeten Kalibrier- und Prüfmittel für das zu kalibrierende und/oder zu justierende, ophthalmologische Messsystem geeignet sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Kalibrierung und/oder Justierung ophthalmologischer Messsysteme, unter Zuhilfenahme mindestens eines KaMb- rier- und Prüfmittels wird das zu verwendende Kalibrier- und Prüfmittel in die Messposition gebracht, dessen individuellen physikalischen Daten von dem zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystems ausgelesen, dessen physikalischen Eigenschaften von dem zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystems gemessen, die ausgelesenen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels mit dessen gemessenen physikalischen Eigenschaften verglichen und daraus Erkenntnisse zum Kalibrier- und/oder Justierzustand sowie eine Entscheidung zur weiteren Verwendung des ophthalmologischen Messsystems abgeleitet. Dazu wird ein Kalibrier- und Prüfmittel verwendet, welches über eine maschinenlesbare Kennung verfügt, die dessen individuelle physikalische Daten enthält.

Zur Kalibrierung wird vom Bedienpersonal ein Kalibrier- und Prüfmittel mit Barcode, Data Matrix Code, RFID-Chip oder eines ähnlichen elektronischen Speichers in die entsprechende Halterung des lOLMaster® gelegt und der Messvorgang ausgelöst. Nach dem Auslesen der maschinenlesbaren Kennung des Kalibrier- und Prüfmittels werden die Messdaten am Kalibrier- und Prüfmittel bestimmt und das Ergebnis in Bezug auf die maschinenlesbare Kennung des Kalibrier- und Prüfmittel als auch der gefundenen Messabweichungen dem Bedienpersonal zur abschließenden Entscheidung dargestellt. In einem weiteren Schritt können diese Ergebnisse dokumentiert, weiterverarbeitet, zur Justierung genutzt oder aber einem automatischen Verwendungsentscheid zugeführt werden.

In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt das Auslesen der individuellen physikalischen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels und das Messen seiner physikalischen Eigenschaften hierbei mit nur einer optischen Messvorrichtung und zwar dem ohnehin im zu kalibrierenden und/oder zu justierenden, ophthalmologischen Messsystems vorhandenen optischen Bildverarbeitungssystem. Allerdings ist es prinzipiell auch möglich für das Auslesen der individuellen physikalischen Daten aus der maschinenlesbaren Kennung des Kalibrier- und Prüfmittels eine separate, auf der optischen Bildverarbeitung basierende, optische Messvorrichtung zu verwenden. Das Messen der physikalischen Eigenschaften des Kalibrier- und Prüfmittels erfolgt mit ohnehin im ophthalmologischen Messsystem vorhandenen optischen Messvorrichtungen, die ebenfalls auf der optischen Bildverarbeitung basiert.

In einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens können sowohl die ermittelten physikalischen Daten als auch die Messwerte dem Nutzer zur Verfügung gestellt werden, wobei dies vorzugsweise in identischen, physikalischen Größen erfolgt. Zusätzlich können dem Nutzer zu den ermittelten physikalischen Daten und Messwerten des Kalibrier- und Prüfmittels auch Vorschläge für Toleranzlagen und/oder Verwendungsentscheide unterbreitet werden.

Allerdings ist es hierbei auch möglich, dass der Verwendungsentscheid über eine korrekte Kalibrierung vollständig automatisch verarbeitet wird und je nach Einstellung des ophthalmologischen Messsystems dieser Verwendungsentscheid zu einer Sperrung des ophthalmologischen Messsystems oder nur bestimmter Funktionen sowie weiterführender Maßnahmen führt.

Andererseits ist es selbstverständlich auch möglich, dass die Justage des ophthalmologischen Messsystems anhand der ermittelten physikalischen Daten und der Messwerten des Kalibrier- und Prüfmittels automatisch durchgeführt wird.

In einer dritten bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird das zu kalibrierende und/oder zu justierende, ophthalmologische Messsystem in den Kalibrierbzw. Justiermodus versetzt, nachdem das zu verwendende Kalibrier- und Prüfmittel in die Messposition gebracht wurde. Die Zyklen für die von Zeit zu Zeit erforderliche Kalibrierung und/oder Justierung kann hierbei vom ophthal- mologischen Messsystem anhand der verstrichenen Zeit oder auch der Anzahl der durchgeführten Messungen bestimmt und dem Nutzer angezeigt werden.

Hierbei kann das Umschalten des ophthalmologischen Messsystems in den Kalibrier- bzw. Justiermodul bei Erkennen der maschinenlesbaren Kennung des zu verwendenden Kalibrier- und Prüfmittel durch die optische Messvorrichtung automatisch erfolgen. Dazu braucht das Kalibrier- und Prüfmittel nur in die Messposition gebracht zu werden.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird ein Kalibrier- und Prüfmittel zur Kalibrierung und/oder Justierung ophthalmologischer Messsysteme zur Verfügung gestellt, mit der die Kalibrierung und/oder Justierung für das Bedienpersonal wesentlich vereinfacht wird.

Außerdem werden die nach dem Stand der Technik bekannten Fehlerquellen, insbesondere eine Verwechslung oder Fehlentscheidung infolge mangelnder Sorgfalt ausgeschlossen.

Eine Verwendung falscher Kalibrier- und Prüfmittel bzw. eine falsche Zuordnung zu den hinterlegten Referenzdaten ist damit völlig ausgeschlossen. Bei jeder Kalibrierung und/oder Justierung werden die individuellen Daten des Kalibrier- und Prüfmittels aus dessen maschinenlesbarer Kennung ausgelesen, so dass zu Fehldiagnosen und sogar Fehlbehandlungen führende, und durch Ka- librier-Fehlentscheidungen bedingte, falsche Messergebnisse unwahrscheinlich sind.

Mit dem vorgeschlagenen Verfahren sind Kalibrierung und/oder Justierung auf sehr komfortable Weise möglich, so dass das Bedienpersonal auch diese Arbeit nicht zu scheuen braucht, was letztlich auch der Erhöhung der Sicherheit des Gerätes dient. Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird weiterhin ein erheblicher Beitrag zur Wirksamkeit vorgeschriebener Kalibrierung, unabhängig vom Ausbildungsstand des Bedienpersonals, als auch zur störungsfreien Nutzung des technischen Gerätes geleistet.