Leica AT550非接觸式眼壓計原理與維修

林逸飛

泉州市第一醫院 設備科，福建 泉州 362000

Leica AT550非接觸式眼壓計原理與維修

林逸飛

泉州市第一醫院 設備科，福建 泉州 362000

本文分析了Leica AT550型非接觸式眼壓計的原理、優缺點、整機結構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，與此同時瞄準光束射到角膜，然后從角膜反射出來，被光電管接收。當壓平角膜的面積達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

該儀器優點：① 適用于成人及兒童，以及對表面麻醉劑有反應者。② 檢查進行中出現氣流沖擊時，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內完成，在一定范圍內檢查結果比較準確。④ 操作簡單、容易掌握、方便使用。非醫務人員經過培訓后可進行操作。

該儀器缺點：① 對高度散光、角膜混濁、角膜移植術后以及固視不良者不宜用此法檢查眼壓。② 眼壓的準確性：當被測眼壓<8mmHg及>25mmHg時誤差較大。較高眼壓區其可靠性降低，因此仍需應用Goldmann眼壓計測量較高的眼壓區段。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準化，眼科醫師不能自行校正以排除誤差。

3 結構組成

Leica AT550眼壓計整機結構由以下幾部分組成：

3.1 電源系統

提供＋5V及±18V三組直流電源。

3.2 微處理器系統

控制各部分協調工作，分析并處理測量結果。

3.3 測量系統

(1) 瞄準系統：有內注視目標裝置，為患者提供注視；機器內部有X、Y、Z軸三個方向的機械運動結構，分別由三個3VDC電機驅動將測量頭對準患者角膜中心。

(2) 光電發射接收裝置：① 發射器：在角膜頂部發射瞄準光束；② 接收器：接收從角膜反射的平行、同軸光線。靜止狀態下角膜僅反射極少光線進入接收器，當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測光線達到最大。

(3) 氣動系統：當測量頭處于角膜中心位置時，由機器自動啟動裝置以發出噴射空氣，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，甚至在角膜恢復正常曲率前產生輕度凹陷。計算壓平所需的時間（毫秒），因時間長度與眼壓值呈正相關，而可測得眼壓值。

圖 1 電源電路圖

3.4 人機對話系統

包括鍵盤輸入，液晶屏輸出及打印機輸出。

4 故障維修

4.1 故障一

故障現象：開機后，頻繁重新啟動，反復多次后才能進入操作界面；據臨床醫生描述，測量過程中也會突然重啟。

檢修：分析該故障，可能與電源系統或者微處理系統有關，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，發現＋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。調整電位器，將電壓調到＋5.1V，掉電的情況有所改善，但偶爾仍會發生，據此基本可以確定為電源故障。

該電源電路是由UC3842 構成的開關電源電路，見圖1。220V 市電由C1、L1濾除電磁干擾，負溫度系數的熱敏電阻Rt1限流，再經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R3、R4分壓加到誤差放大器的反相輸入端②腳，為UC3842 提供負反饋電壓，其規律是此腳電壓越高驅動脈沖的占空比越小，以此穩定輸出電壓。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500kHz。R5、C6用于改善增益和頻率特性。⑥腳輸出的方波信號經R7、R8分壓后驅動MOSFEF 功率管，變壓器原邊繞組①、②的能量傳遞到付邊各繞組，經整流濾波后輸出各數值不同的直流電壓供負載使用。電阻R10用于電流檢測，經R9、C9過濾后送入UC3842 的③腳形成電流反饋環，所以由UC3842 構成的電源是雙閉環控制系統，電壓穩定度非常高，當UC3842的③腳電壓高于1V 時振蕩器停振，保護功率管不至于過流而損壞。

分析故障現象，認為比較符合“打嗝”式保護，更換與過流保護相關元件，R9、R10、C9，最后查得UC3842損壞，裝機后故障排除。

4.2 故障二

故障現象：開機自檢報ERR26錯誤，無法進入操作界面。

檢修：經咨詢廠家工程師后，得知故障為Y軸瞄準裝置無法移動到位引起，拆機觀察發現X、Y、Z軸三個方向的驅動電路結構完全相同，因此將X、Y軸電機的插頭互換，試機發現互換后，X軸可以運動，Y軸仍然無法運動，因此判斷Y軸驅動電路正常，故障為電機或者機械結構故障。將X、Y軸電機插頭復位，反復開機觀察故障，發現每次開機時Y軸電機均有動作，而機械部分不動作，檢查后發現電機與螺桿連接處的固定螺絲松脫，重新固定螺絲后試機故障排除。

4.3 故障三

故障現象：開機，屏幕不亮，按鍵有反應。

檢修：檢查發現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格的背光燈高壓板，更換后故障排除。

[1] 何希才.新型開關電源設計與維修[M].北京:國防工業出版社,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].護士進修雜志,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