DD225514B1

DD225514B1 - Optisches lesegeraet fuer sehschwache

Info

Publication number: DD225514B1
Application number: DD26483884A
Authority: DD
Inventors: Dieter Methling; Hans Becker; Wulf Bloch; Fritz Linde; Wolfgang Musold
Original assignee: Rathenower Optische Werke Veb
Priority date: 1984-07-02
Filing date: 1984-07-02
Publication date: 1987-08-26
Also published as: GB8514059D0; DE3522187A1; GB2161291A; DD225514A1; CS449285A1; HUT39270A; GB2161291B; CS271078B1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein optisches Gerät für Sehschwache, mit dem bei entspannter Körperhaltung ein relativ großes Objektfeld unter variabler Vergrößerung betrachtet werden kann, um z.B. Texte zu lesen oder zu schreiben oder an kleinen Objekten zu manipulieren.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zur vergrößerten Beobachtung von Texten und Objekten kann man bekannte Geräte, z. B. Lupen oder Ferngläser mit Vorsatzlinsen oder mit Spiegeln sowohl in Brillenform als auch in Form von Standgeräten verwenden. Normalsichtige, die sich solcher Mittel im allgemeinen nur kurzzeitig bedienen, emfinden diese in ihrer Wirkung als ausreichend.

Völlig anders ist die Situation bei Sehschwachen mit geringem Visus, bei denen im allgemeinen ein Auge dominiert. Für sie stellt das Lesegerät eine wesentliche Sehhilfe zur Verbesserung ihrer Kommunikationsfähigkeit dar, wobei ferner der Wunsch besteht, dieses HilfsmittelJangzeitig ohne körperliche Überforderung benutzen zu können.

Lupen ermöglichen lediglich bis zu einer Vergrößerung von etwa 4fach ein Manipulieren unter denselben. Bei stärkeren Lupen werden das Blickfeld und der Arbeitsabstand sehr klein, und die Beleuchtung des Objektes gestaltet sich schwieriger.

Ferngläser nach dem Galilei-Prinzip, kombiniert mit Vorsatzlinsen, weisen nur ein sehr geringes Okularbildfeld auf, wodurch nur ein sehr kleines Objektfeld zu betrachten möglich ist. Bekannt sind auch die Kombinationen handelsüblicher Ferngläser (Kepler-PrinziP) mit positiven Vorsatzlinsen verschiedener Brennweite (z. B. Carl-Zeiss-Turmon mit Vorsatzlinse), die für viele Zwecke recht nützlich sind. Der Objektivfeldwinkel des Fernglases und die Brennweite der gewählten Vorsatzlinsen bestimmen zusammen das Objektfeld, welches für Lesezwecke im allgemeinen sehr klein ist.

Der Hauptnachteil aller vergrößernden Geräte in Brillenform besteht darin, daß der Arbeitsabstand zwecks Erhaltung der Bildschärfe bei gleichzeitiger Zeilenverfolgung durch freie Kopfbewegung ständig sehr genau eingehalten werden muß, woraus bei längerer Benutzung meist verkrampfte Haltungen mit entsprechenden Beschwerden resultieren.

Es ist bereits ein spezielles Vergrößerungs- und Lesegerät für Sehschwache in der DE-PS 3127939 beschrieben. Es beruht auf der Verwendung eines handelsüblichen Fernglases, kombinert mit einem halbdurchlässigen Umlenkspiegel und einem Hohlspiegel zur Abbildung der beobachteten Objekte ins Unendliche. Das Spiegelsystem ermöglicht binokulares Sehen, sofern noch beide Augen dazu in der Lage sind.

Ein Stativ hält diese Gerät in konstanter Höhe über der Objektauflage, die einen 2-Koordinaten-Verschiebetisch hat. Die Bildschärfere^elung erfolgt durch eine Drehknopf am Gehäuseoberteil, dessen Bedienung oft nötig, aber nicht bequem ist. Die Objektbeleuchtung geschieht durch eine separate Leuchte. Wegen der Verwendung und Anordnung des halbdurchlässigen Umlenkspiegels gehen innerhalb des Gerätestrahlenganges mindestens 75% des Lichtes verloren und werden für das Auge nicht wirksam.

Des weiteren bekannt ist der Typ des Femsehlesegerätes für Sehschwache. Hier wird mittels einer Fernsehkamera das Objekt auf einem Bilschirm dargeboten. Diese Lösung hat unter anderem die Nachteile, daß die gesamte Einrichtung im Vergleich zu einemj optischen Lesegerät sehr groß und aufwendig ist, daß die Blickrichtung der Augen nicht mit der Manipulationsrichtung der Hände übereinstimmt und daß störende Flimmererscheinungen auftreten.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, sehschwache Personen mit einem Visus vornehmlich im Bereich von 0,2 bis 0,1 für das noch am besten funktionstüchtige Auge eine unterstützende Sehhilfe verfügbar zu machen, die in bedingtem Umfang Lese-, Schreib- und Manipuliermöglichkeit unter ergonomisch und sehphysiologisch günstigen Bedingungen bietet und die dem Sehschwachen eine relativ lange, ununterbrochene tägliche Nutzungszeit ermöglicht.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein optisches Lesegerät für Sehschwache zu schaffen, mit dessen Hilfe Schriftvorlagen, Darstellungen oder kleine dreidimensionale Objekte dem Nutzerauge je nach Grad der subjektiven Sehfähigkeit optisch variabel und vergrößert in einem so großen Bildfeld derart dargeboten werden, daß Lese- und Schreibarbeiten sowie Manipulationen an verschiedenen Objekten Vorwiegend mit normalen Augenbewegungen durchführbar sind.

Die Aufgabe wird gelöst im optischen Geräteteil eines Lesegerätes, der ein bildaufrichtendes Beobachtungsmikroskop geringer, vorzugsweise 4- bis 8facher Vergrößerung mit geknicktem Strahlengang und einem Freiraum für das Objekt größer 150 mm enthält, wobei ein zur Feinfokussierung verstellbarer Abstand zu einer Objektauflage durch Kippung des optischen Geräteteiles um eine horizontale Achse, gehalten an einern tragenden Stativ, erzeugt wird.

Erfindungsgemäß ist die optische Achse am Objektort durch einen vor dem Objektiv angeordneten und dem Objekt zugewandten Umlenkspiegel, der durch ein trapezförmiges Hebelgetriebe (mit einem Seitenlängenverhältnis der kurzen Seiten von 2:1) in Abhängigkeit von der Kippung des optischen Geräteteiles steuerbar ist, stets lotrecht zu dessen Ebene.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt eine schematische Darstellung des Lesegerätes im Schnitt, in dessen Ebene die optische Achse des gesamten Strahlenganges verläuft.

Als Objektauflageplatte 1 kann entweder die Gerätegrundplatte oder die obere Platte eines auf der Gerätegrundplatte aufgelegten Kreuzführungshilfsmittels zur leichteren Verfolgung von z. B. Zeilen und Spalten eines Textes dienen. An dieser Objektauflageplatte 1 ist ein Tragarm 2 stabil und lösbar befestigt, der an seinem Ende ein höhenverstellbares Lager für eine vertikale Geräteschwenkachse 3 trägt. Die Höhenverstellung dient der Anpassung an unterschiedliche Objekthöhen über der Objektauflageplatte 1. Die Geräteschwenkach_se 3 trägt ein Lager für eine horizontale Kippachse 4. An dieser Kippachse hängt ein optischer Geräteteil 5, welcher die gesamte Optik, ein oder zwei Spiegelträgerarme 6 und einen einstellbar starren Handgriff 20 trägt, mit dem der Benutzer durch Schwankungen Zeilen und lange Wörter verfolgen und durch Kippung die Bildschärfe regeln bzw. sich unterschiedlichen Beobachtungsniveaus eines nicht ebenen Objektes anpassen kann.

Am Ende des Spiegelträgerarmes 6 befindet sich ein horizontales Lager für die Kippung eines Umlenkspiegels 7, der die Erhaltung der lotrechten Lage der optischen Achse zu einem Objekt 21 bewerkstelligt. Die richtige Winkellage des Umlenkspiegels 7 wird gesteuert durch ein trapezförmiges Hebelgetriebe, bestehend aus den Hebeln 8 und 10 mit den Gelenkpunkten 4; 7'; 9 und 9'. Die Hebelläng^n 4-7' und 9-9' sind etwa gleich. Die Länge 7'-9 beträgt das Doppelte der Strecke 4-9', wodurch der Kippwinkel des Umlenkspiegel 7 etwa die Hälfte des Kippwinkels des optischen Geräteteiles 5 bei den Bewegungen zur Regelung der Bildschärfe beträgt.

Nachstehend soll der Strahlengang des Gerätes beschrieben werden. Das zu beobachtende Objekt 21 wird von einer separaten, nicht dargestellten Lichtquelle beleuchtet. De₁- Umlenkspiegel 7 lenkt die Strahlung des Objektes in ein Objektiv 11. Das aus diesem austretenden konvergierende Bündel gelangt durch Reflexion an den Spiegeln 13; 14 und 12 zum Ort des reellen Zwischenbildes 22.

Das Objektiv 11 ist im optischen Geräteteil 5 in einem solchen Bereich längsverstellbar, daß sein Abbildungsverhältnis zwischen den Werten von z. B. -0,45 und -0,9 liegt, wodurch sich eine Gesamtvergrößerung des Gerätes im Bereich 4- bis 8fach ergibt.

Bei Beobachtung des Zwischenbildes 22 mittels eines Okulares 15 ergibt sich für den Benutzer ein aufrechtes, seitenrichtiges Bild. Das Okular 15 (Brennweite ca. 28mm) er_zeugt, durch den Systemtyp und seine Konfiguration bedingt, einen gewünschten relativ großen Abstand der Austrittspupille 1} von der einblickseitigen Okularfläche. Eine drehbare Augenmuschel 16 in „anatomischer Form" bietet dem Benutzer eine definierte und sichere Kopfhaltung zur Okular-Austrittspupille 17, wodurch eine gute Überblicksmöglichkeit über das große Okularbildfeld von 80 Grad gegeben ist. Eine Fassung 18 ermöglicht das Aufstecken einer gegebenenfalls notwendigen brillenoptischen Augenpaßlinse 19 oder eines Farbfilters 19.

Das optische Lesegerät nach der Erfindung et-möglicht es sehschwachen Personen, Lese-, Schreib- und Manipulierarbeiten vorwiegend mit normalen Augenbewegungen über längere Zeit ohne gerätebedingte Ermüdung auszuführen.

Die schwenk- und kippbare Aufhängung des Optischen Geräteteiles 5 an der Höhengrobverstellung des Stativarmes, verbunden mit der „steuerknüppelartigen" Doppelbedienung durch einen bedienungsgerecht einstellbaren Handgriff 20 hat den Vorteil, die zwei wichtigsten Nachführbewegungen, nämlich Zeilenverfolgung und Bildschärferegelung, auf einfache Weise sehr feinfühlig und einhändig ausführen zu können. Durch einstellbare Gängigkeit und Anordnung der Lagerung verharrt das Gerät in jeder eingestellten Lage. Dies ist besonders wichtig bei der Betrachtung unebener Objekte, wie z. B. von Büchern mit gewölbten Seiten.

Die Bildaufrichtung durch ein Dachkäntelement erlaubt die Anordnung des ganzen Strahlenganges in einer Ebene, was konstruktiv von Vorteil ist und dem Nutzer eine als natürlich empfundene Orientierung der Blickrichtung auf den Ort der Manipulation ermöglicht. Aus der Bildaufrichtung kurz vor der Okularbildebene resultieren kurze Strahllängen nach dem Dachkantenelement. Die dadurch geringeren Anforderungen an die Winkelgenauigkeit zwischen den beiden die Dachkante bildenden Spiegeln 13; 14 ermöglichen es, d^ren Halterung als Verstellelemente oder als fertigungsjustierte starre Fassung auszubilden. Dies ergibt die Einsparung eine^ sonst notwendigen teuren und schweren Dachkantprismas.

Claims

Optisches Lesegerät für Sehschwache, enthaltend als optischen Geräteteil (5) ein bildaufrichtendes Beobachtungsmikroskop geringer, vorzugsweise 4- bis 8facher Vergrößerung mit geknicktem Strahlengang und einem Freiraum für das Opjekt größer 150 mm, wobei ein zur Feinfokussierung verstellbarer Abstand zu einer Objektauflage (1) durch Kippung des optischen Geräteteiles um eine horizontale Achse (4), gehalten an einem tragenden Stativ (2), erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen vor dem Objektiv angeordneten und dem Objekt zugewandten Umlenkspiegel (7), der in Abhängigkeit von der Kippung des optischen Geräteteiles durch ein trapezförmiges Hebelgetriebe (T; 8; 9; 9'; 10) mit einem Seitenlängenverhältnis der kurzen Seiten (7'-9 zu 4-9) von 2:1 gesteuert wird, die optische Achse am Objektort stets lotrecht zu dessen Ebene geführt ist.

Hierzu 1 Seite Zeichnung