Преобразователь угловых перемещений зрительной оси глаза в электрический сигнал

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ЗРИТЕЛЬНОЙ ОСИ ГЛАЗА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ, содержащий контактное кольцо и держатель, на KOTOJ M расположены возбуждающая и четыре принимающие катушки , отличающийся тем, что, с целью повышеШ1я чувствительности, держатель выполнен в виде пояса сферической поверхности с эллиптической границей, причем возбуждающая катушка расположена на внешней стороне, а четыре принимающие катупоси на . внзпгренней стороне держателя. § Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

О °

РЕСПУБЛИК

09) (11) 3151). 61 В 3 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3211006t28.-13 (22) 21.11.80 (46) 23 03 83. Бюл. У Ц (72) К. С. Крищюнас, В. П. Лаурутис, Л.-В. Буйвис, Н. И. Лаурутене и А. Г. Луук (71) Каунасский политехнический институт, им. Антанаса Снечкуса (53) 681. 4 (088.8) (56) 1. Моренков Э. Д., Котлярскнй А. М.

Некоторые даннйе о движении глаз у человека и животных и методах их регистрации. "Вест.

Моск. ун,", 1971, Р 6.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 644458, кл. А 61 В 3/00, 1979. (54) (57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ЗРИТЕЛЬНОЙ ОСИ ГЛАЗА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ, содержащий контактное кольцо и держатель, на котором расположены воэбуждающая и четыре принимающие катушки, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности, держатель выполнен в виде пояса сферической поверхности с эллиптической границей, причем возбуждающая катушка расположена на внешней стороне, а четыре принимающие катушки— на. внутренней стороне держателя.

69 2 йймающие катушки 3 и две вертикальные принимающие катушки 4. Оси всех катушек пересекаются в одной точке. На глазу оператора устанавливается проводящее контактное кольцо 5, имеющее форму пояса сферической поверхности с границей и виде окружности

Преобразователь угловых перемещений зри-. тельной оси в электрический сигнал работает следующим образом.

Переменное электромагнитное поле, обусловленное прохождением переменного тока в возбуждающей катушке. 2, возбуждает переменный ток в контактном кольце 5, Перемен ное электромагнитное поле, обусловленное током в кольце 5, возбуждает электрический ток в. горизонтальных 3 и вертикальных 4 принимающих катушках. Величина возбужденного тока в принимающих катушках 3 и 4 зависит от утла между их осями и осью контактного кольца 5. Для получения линейной зависимости между углом поворота зрительной осн глаза (равным углу поворота оси установленного на глазу контактного кольца 5) и электрическим сигналом на выходах принимающих катушек 3 и 4 центр вращения глаза должен быть совмещен с центром сферической поверхности держателя 1. Такое совмещение осуществляется в два этапа; На первом этапе держатель 1 с катушками 2 — 4 перемещается относительно глаза оператора до тех пор, пока сигналы на выходе катушек 3 и 4 не станут попарно равными. При этом оператор фиксирует взгляд на центр центральной точки мишени. На втором этапе оператор фиксирует взгляд на некоторую калибровочную точку мишени, наблюдаемую в горизонтальной плоскости под углом 10 относительно центральной точки. Затем держатель 1 приближается к глазу или удаляется от Мего до тех пор, пока на выходе горизонтального канала сигнал будет равным расчетному значению..

После совмещения центра сферической поверхности держателя 1 с центром вращения глаза оператора регистрируемые электрические сигналы на выходах горизонтальных 3 и вертикальных 4 принимающих катушек становятся пропорциональными смещениям зрительной оси глаза оператора соответственно в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Основным преимуществом изобретения является повышенная приблизительно в 10 раз чувствительность к угловым перемещениям зрительной оси.

1:, 10057

Изобретение относится к медицинской технике, касается преобразователей угловых перемещений глаза и может быть использовано при проведении психологических, эргономических и медицинских экспериментов. 5

Известен преобразователь угловых перемещений зрительной оси в электрический сигнал, состоящий из катушки индуктивности, прикрепленной к глазу с помощью контактной линзы или присоски, и четырех принимающих 10 координатных катушек (1) .

Недостатками этого преобразователя являются невысокая чувствительность и неудобство в эксплуатации, обусловленные наличием соединительных проводов, в которых наводится 15 фоновая ЭДС, Провода затрудняют движение . глаза.

Наиболее близким к изобретению по .технической сущности и достигаемому положительному. эффекту является преобразователь 20 утловых перемещений зрительной оси в электрический сигнал, содержащий контактное кольцо и держатель, на котором расположены возбуждающая и четыре, принимающие катуш-, ки (21 ° 25

Недостатком этого преобразователя являетt ся его невысокая чувствительность, обусловленная значительной удаленностью держателя с возбуждающей и принимающими катушками относительно контактного кольца. 50

Целью изобретения является увеличение чувст. вительности преобразователя угловых перемещений зрительной оси в электрический сигнал.

Эта цель достигается тем, что в преобразователе угловых перемещений зрительной оси в электрический сигнал, содержащем контактное кольцо и держатель, на котором расположены возбуждающая и четыре принимающие катушки, держатель выполнен в виде пояса сферической поверхности с эллиптической границей, причем возбуждающая катушка расположена на внешней строне, а четыре принимающие катушки — на внутренней стороне держателя, На фиг. 1 показан преобразователь угловых перемещений зрительной оси глаза в

45 электрический сигнал общий вид; на фиг;

2 — разрез А — А на фиг. 1.

Преобразователь состоит из держателя 1, выполненного в виде пояса сферической по. верхности с эллиптической границей, На внешнеи стороне держателя 1 укреплена возбуждаю.

° 3 50 щая катушка 2, а на внутренней стороне держателя 1 укреплены две горизонтальные при1005769

ФцаЯ

Составитель Г. Богачева

Техред СМигунова

Редактор Н. Джуган корректор 10. МакаРенко

Заказ 1960/5

Тираж 711 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

-113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4