устройство для измерения разрешающей способности зрения по частоте световых мельканий

Формула изобретения

Устройство для измерения разрешающей способности зрения по частоте световых мельканий, содержащее кнопку испытуемого, генератор линейно изменяющегося напряжения, преобразователь напряжение-частота, источник световых импульсов, вычислитель и блок индикаторов, причем выход генератора соединен с входом преобразователя напряжение-частота, выход которого соединен с входами источника световых импульсов и вычислителя, выход вычислителя соединен с входом блока индикаторов, отличающееся тем, что в него дополнительно введен формирователь импульса по спаду сигнала, вход которого соединен с выходом кнопки испытуемого, а выход - с входом вычислителя, выход кнопки испытуемого соединен также с входом генератора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для измерения разрешающей способности зрения по частоте световых мельканий.

Известно устройство для измерения критической частоты слияния мельканий по а. с. 1007651, отличающееся тем, что с целью повышения достоверности определения степени утомления человека путем измерения дифференциального порога чувствительности глаза по частоте мельканий, оно дополнительно содержит регулируемый делитель частоты, соединенный с генератором импульсов, и последовательно соединенные кнопку экспериментатора, элемент И, второй формирователь импульсов и второй источник света, причем второй вход элемента И соединен с выходом регулируемого делителя частоты (а. с. 1333307, кл. А 61 В 5/16).

В устройстве в режиме определения дифференциального порога чувствительности глаза по частоте световых мельканий испытуемый сравнивает частоту мельканий первого источника света с эталонной частотой мельканий второго источника света, меняет частоту первого источника и добивается равенства частот мельканий обоих источников света.

Недостатком известного устройства является недостоверность определения дифференциального порога чувствительности глаза по частоте световых мельканий. В устройстве определяется разность частот мельканий регулируемого и эталонного источников света при субъективном равенстве их частот, т.е. неразличении испытуемым частот мельканий обоих источников. Однако для определения дифференциального порога чувствительности глаза по частоте световых мельканий необходимо определять минимальную разницу предъявляемых частот при условии их различения, т.е. порог различения предъявляемых частот, являющийся показателем разрешающей способности зрения по частоте световых мельканий.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для исследования критической частоты слияния мельканий, содержащее кнопку испытуемого, первый, второй и третий триггеры, первый и второй ждущие мультивибраторы, переключатель режимов, генератор линейно изменяющегося напряжения, преобразователь напряжение-частота, источник световых импульсов, компаратор, индикатор сбоя, сдвигающий регистр, элемент ИЛИ, вычислитель и блок индикаторов, причем выход генератора соединен с входами компаратора и преобразователя напряжение-частота, выходы которых соединены соответственно с входами индикатора сбоя и источника световых импульсов, выходы первого, второго и третьего триггеров соединены через переключатель режимов с входом генератора, выход первого ждущего мультивибратора соединен с первым входом второго триггера и входом второго ждущего мультивибратора, выход которого соединен с вторыми входами второго и третьего триггеров, выход кнопки испытуемого соединен с входом сдвигающего регистра, первый выход которого соединен с первым входом первого триггера, второй выход - с вторым входом второго триггера и входом первого ждущего мультивибратора, третий выход - с первым входом элемента ИЛИ и третьего триггера, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом первого ждущего мультивибратора, а выход - с первым входом вычислителя, второй вход которого соединен с выходом преобразователя напряжение-частота, а выход - с входом блока индикаторов (патент 2026008 РФ, кл. А 61 В 5/16). Устройство позволяет определить изменение частоты за промежуток времени с момента достижения КЧСМ до момента нажатия кнопки испытуемым.

Недостатком данного устройства является то, что оно не позволяет определить разрешающую способность зрения по частоте световых мельканий.

В предлагаемом изобретении в устройство для исследования критической частоты слияния мельканий, содержащее кнопку испытуемого, генератор линейно изменяющегося напряжения, преобразователь напряжение-частота, источник световых импульсов, вычислитель и блок индикаторов, причем выход генератора соединен с входом преобразователя напряжение-частота, выход которого соединен с входами источника световых импульсов и вычислителя, выход вычислителя соединен с входом блока индикаторов, дополнительно введен формирователь импульса по спаду сигнала, вход которого соединен с выходом кнопки испытуемого, а выход - с входом вычислителя, выход кнопки испытуемого соединен также с входом генератора.

Заявляемое устройство благодаря введению формирователя импульса по спаду сигнала позволяет определить разрешающую способность зрения по частоте световых мельканий.

Таким образом, заявляемое устройство отличается от известных новыми свойствами, обуславливающими получение положительного эффекта.

На фиг.1 представлена структурная схема заявляемого устройства, на фиг.2 - временная диаграмма его работы.

Заявляемое устройство содержит кнопку 1 испытуемого, генератор 2 линейно изменяющегося напряжения, преобразователь 3 напряжение-частота, источник 4 световых импульсов, вычислитель 5, формирователь 6 импульса по спаду сигнала и блок 7 индикаторов.

В качестве генератора 2 линейно изменяющегося напряжения используется стандартный интегратор на операционном усилителе.

Формирователь 6 импульса по спаду сигнала может быть выполнен по схеме, представленной на стр. 240, рис. 8.79,б (Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 2-х томах. Пер. с англ. - М.: Мир, 1983. - Т. 1. - 598 с.).

Устройство работает следующим образом. При включении питания генератор 2 выдает на преобразователь 3 постоянное напряжение, соответствующее начальной частоте F₁ световых мельканий. Преобразователь 3 преобразует это напряжение в частоту, которая управляет источником 4, в вычислитель 5 записывается значение частоты F₁ (цепи не показаны, интервал времени 0-T₁).

Испытуемый нажимает кнопку 1 (момент времени T₁). Сигнал с кнопки 1 устанавливает генератор 2 в режим генерации линейно нарастающего напряжения. Преобразователь 3 преобразует это напряжение в пропорционально изменяющуюся частоту, которая источником 4 преобразуется в световые импульсы, предъявляемые испытуемому (интервал времени T₁-T₂).

На интервале времени T₁-T₂ испытуемый, удерживая кнопку 1, определяет изменение частоты световых мельканий и отпускает кнопку 1 (момент времени Т₂, частота F₂). При этом генератор 2 сохраняет на выходе постоянное напряжение, соответствующее частоте F₂. С выхода формирователя 6 поступает импульс на вычислитель 5, в который записывается значение частоты F₂. Вычислитель 5 определяет разницу частот F₁ и F₂ и выводит результат на блок 7 индикаторов, после чего вырабатывает импульс, устанавливающий устройство в исходное состояние (цепи не показаны).

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет определить изменение частоты световых мельканий, различаемое зрением, т.е. разрешающую способность зрения по частоте световых мельканий.