林逸飛
泉州市第一醫(yī)院 設(shè)備科,福建 泉州 362000
Leica AT550非接觸式眼壓計原理與維修
林逸飛
泉州市第一醫(yī)院 設(shè)備科,福建 泉州 362000
本文分析了Leica AT550型非接觸式眼壓計的原理、優(yōu)缺點、整機(jī)結(jié)構(gòu)及三例故障的分析及維修。
非接觸式眼壓計;故障維修
非接觸式眼壓計的測量原理:眼壓計的測量頭不與角膜接觸,通過噴射空氣壓迫恒定面積的角膜,噴射空氣的壓力迅速隨時間的延長呈線性增加,角膜的曲率隨噴射空氣的壓力增大而減小,與此同時瞄準(zhǔn)光束射到角膜,然后從角膜反射出來,被光電管接收。當(dāng)壓平角膜的面積達(dá)3.6mm直徑時,光電管可接收到最多的角膜反射光,此時噴射空氣的壓力與眼壓相等,根據(jù)光電管接收最大值的測量時間與噴射空氣壓力的變化速率,可間接測出眼壓值。
該儀器優(yōu)點:① 適用于成人及兒童,以及對表面麻醉劑有反應(yīng)者。② 檢查進(jìn)行中出現(xiàn)氣流沖擊時,被檢者略感不適,但無疼痛。由于眼壓計不接觸角膜,無需滴麻醉劑,故不存在麻醉藥物過敏及角膜上皮損傷后的感染問題,且不致引起接觸傳染。③ 測量操作迅速,每次測定可以在3ms內(nèi)完成,在一定范圍內(nèi)檢查結(jié)果比較準(zhǔn)確。④ 操作簡單、容易掌握、方便使用。非醫(yī)務(wù)人員經(jīng)過培訓(xùn)后可進(jìn)行操作。
該儀器缺點:① 對高度散光、角膜混濁、角膜移植術(shù)后以及固視不良者不宜用此法檢查眼壓。② 眼壓的準(zhǔn)確性:當(dāng)被測眼壓<8mmHg及>25mmHg時誤差較大。較高眼壓區(qū)其可靠性降低,因此仍需應(yīng)用Goldmann眼壓計測量較高的眼壓區(qū)段。③ 儀器只能用于坐位測量,不能用于臥位患者,且不便于攜帶,④ 本儀器難以校正及標(biāo)準(zhǔn)化,眼科醫(yī)師不能自行校正以排除誤差。
Leica AT550眼壓計整機(jī)結(jié)構(gòu)由以下幾部分組成:
3.1 電源系統(tǒng)
提供+5V及±18V三組直流電源。
3.2 微處理器系統(tǒng)
控制各部分協(xié)調(diào)工作,分析并處理測量結(jié)果。
3.3 測量系統(tǒng)
(1) 瞄準(zhǔn)系統(tǒng):有內(nèi)注視目標(biāo)裝置,為患者提供注視;機(jī)器內(nèi)部有X、Y、Z軸三個方向的機(jī)械運動結(jié)構(gòu),分別由三個3VDC電機(jī)驅(qū)動將測量頭對準(zhǔn)患者角膜中心。
(2) 光電發(fā)射接收裝置:① 發(fā)射器:在角膜頂部發(fā)射瞄準(zhǔn)光束;② 接收器:接收從角膜反射的平行、同軸光線。靜止?fàn)顟B(tài)下角膜僅反射極少光線進(jìn)入接收器,當(dāng)角膜受噴射空氣加壓后,角膜曲率逐漸降低時,大量光線可被接收,這一變化在角膜壓平的瞬間監(jiān)測光線達(dá)到最大。
(3) 氣動系統(tǒng):當(dāng)測量頭處于角膜中心位置時,由機(jī)器自動啟動裝置以發(fā)出噴射空氣,射至角膜頂部。氣流力量隨時間延長呈線性增加,以使角膜逐漸被壓平,甚至在角膜恢復(fù)正常曲率前產(chǎn)生輕度凹陷。計算壓平所需的時間(毫秒),因時間長度與眼壓值呈正相關(guān),而可測得眼壓值。
圖 1 電源電路圖
3.4 人機(jī)對話系統(tǒng)
包括鍵盤輸入,液晶屏輸出及打印機(jī)輸出。
4.1 故障一
故障現(xiàn)象:開機(jī)后,頻繁重新啟動,反復(fù)多次后才能進(jìn)入操作界面;據(jù)臨床醫(yī)生描述,測量過程中也會突然重啟。
檢修:分析該故障,可能與電源系統(tǒng)或者微處理系統(tǒng)有關(guān),本著由簡入繁的檢修原則,首先用萬用表在線測量直流工作電源,發(fā)現(xiàn)+5V為+4.91VDC,且時有跌到4.3V以下的情況,將直流電源拆下測量,情況類似。調(diào)整電位器,將電壓調(diào)到+5.1V,掉電的情況有所改善,但偶爾仍會發(fā)生,據(jù)此基本可以確定為電源故障。
該電源電路是由UC3842 構(gòu)成的開關(guān)電源電路,見圖1。220V 市電由C1、L1濾除電磁干擾,負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻Rt1限流,再經(jīng)VC 整流、C2濾波,電阻R1、電位器RP1降壓后加到UC3842 的供電端(⑦腳),為UC3842 提供啟動電壓,電路啟動后變壓器的付繞組③、④的整流濾波電壓一方面為UC3842 提供正常工作電壓,另一方面經(jīng)R3、R4分壓加到誤差放大器的反相輸入端②腳,為UC3842 提供負(fù)反饋電壓,其規(guī)律是此腳電壓越高驅(qū)動脈沖的占空比越小,以此穩(wěn)定輸出電壓。④腳和⑧腳外接的R6、C8決定了振蕩頻率,其振蕩頻率的最大值可達(dá)500kHz。R5、C6用于改善增益和頻率特性。⑥腳輸出的方波信號經(jīng)R7、R8分壓后驅(qū)動MOSFEF 功率管,變壓器原邊繞組①、②的能量傳遞到付邊各繞組,經(jīng)整流濾波后輸出各數(shù)值不同的直流電壓供負(fù)載使用。電阻R10用于電流檢測,經(jīng)R9、C9過濾后送入UC3842 的③腳形成電流反饋環(huán),所以由UC3842 構(gòu)成的電源是雙閉環(huán)控制系統(tǒng),電壓穩(wěn)定度非常高,當(dāng)UC3842的③腳電壓高于1V 時振蕩器停振,保護(hù)功率管不至于過流而損壞。
分析故障現(xiàn)象,認(rèn)為比較符合“打嗝”式保護(hù),更換與過流保護(hù)相關(guān)元件,R9、R10、C9,最后查得UC3842損壞,裝機(jī)后故障排除。
4.2 故障二
故障現(xiàn)象:開機(jī)自檢報ERR26錯誤,無法進(jìn)入操作界面。
檢修:經(jīng)咨詢廠家工程師后,得知故障為Y軸瞄準(zhǔn)裝置無法移動到位引起,拆機(jī)觀察發(fā)現(xiàn)X、Y、Z軸三個方向的驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)完全相同,因此將X、Y軸電機(jī)的插頭互換,試機(jī)發(fā)現(xiàn)互換后,X軸可以運動,Y軸仍然無法運動,因此判斷Y軸驅(qū)動電路正常,故障為電機(jī)或者機(jī)械結(jié)構(gòu)故障。將X、Y軸電機(jī)插頭復(fù)位,反復(fù)開機(jī)觀察故障,發(fā)現(xiàn)每次開機(jī)時Y軸電機(jī)均有動作,而機(jī)械部分不動作,檢查后發(fā)現(xiàn)電機(jī)與螺桿連接處的固定螺絲松脫,重新固定螺絲后試機(jī)故障排除。
4.3 故障三
故障現(xiàn)象:開機(jī),屏幕不亮,按鍵有反應(yīng)。
檢修:檢查發(fā)現(xiàn)液晶屏的背光燈不亮,測背光燈高壓板,輸入電壓正常,無輸出高壓,從電子市場采購相同規(guī)格的背光燈高壓板,更換后故障排除。
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Principle and Troubleshooting of Leica AT550 Non-Contact Tonometer
LIN Yi-fei
Equipment Department,Quanzhou First Hospital,Quanzhou Fujian 362000,China
TH789;R770.42+6.2
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2010.07.049
1674-1633(2010)07-0116-02
2009-09-11
作者郵箱:feiyilin@163.com