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

1 測量原理

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。

2 儀器特點

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。

3 結(jié)構(gòu)組成

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 故障維修

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。

[1] 何希才.新型開關(guān)電源設(shè)計與維修[M].北京:國防工業(yè)出版社,2001.

[2] 鐘一聲,龔潔,葉紋,等.非接觸式眼壓計與Goldm ann壓平眼壓計測量眼壓的比較[J].眼視光學(xué)雜志,2000(2):45-46.

[3] 劉湘寧,曾莉萍.影響非接觸式眼壓計的測量因素及處理[J].護(hù)士進(jìn)修雜志,2005,20(12):78.

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