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Entwicklung eines elektrooptischen Ellipsometers und dessen Erprobung im Bereich der Glaukomfrüherkennung

Türpitz, Alexander

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PDF, German
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Abstract

Bei einer Glaukomerkrankung des Auges (erhöhter Augeninnendruck) führt die Druckbelastung auf die Netzhaut zu einem langsamen Absterben der Nervenfaserschicht. Somit stellt die Bestimmung der Nervenfaserschichtdicke ein sensibles Diagnoseverfahren dar. Eine ellipsometrische Messung ist möglich, da die Formdoppelbrechung der Nervenfaserschicht eine lineare Abhängigkeit zu deren Dicke zeigt. Mit dem elektrooptischen Ellipsometer lassen sich in einer Polarisationseinheit aus dem Licht einer 785 nm Laserdiode verschiedene Polarisationszustände erzeugen und in das zu untersuchende Auge einkoppeln. Das hinter der Nervenfaserschicht reflektierte Licht wird in einer Analysatoreinheit detektiert. Mit den gewonnenen Daten lassen sich die Muellermatrizen der Netzhaut, welche deren doppelbrechenden Eigenschaften vollständig beschreiben, bestimmen. Unter Ausnutzung des konfokalen Prinzips kann mit einem Scanner ein Gebiet von 7.5 x 7.5 mm^2 auf der Netzhaut untersucht werden. Einfallender und reflektierter Strahl durchqueren die Hornhaut stets an der gleichen Stelle, so daß der Einfluß der ebenfalls doppelbrechenden Hornhaut durch Kenntnis der Muellermatrix dieses Bereichs rechnerisch eliminiert werden kann. Es werden erste in-vivo Messungen an Probanden vorgestellt.

Translation of abstract (English)

We built up a diagnostic tool in order to obtain an early diagnosis of Glaucoma by reliable measurements of the retinal nerve fiber layer (RNFL) thickness. Due to the linar form birefringence of the RNFL its thickness can be measured by the determination of the retardation of light using the electro-optical ellipsometer and the Muellermatrix formalism. A scanning unit allows to examine an area of 25° x 25° on the retina. To change the polarisation states of the probing light two pairs of electro-optical modulators are used. A new method using physiological properties in the Macula compensates for the perturbing corneal birefringence. The phase retardation and RNFL thickness along a circle (D=3 mm) around the papilla is of interest, because their mean values represent the status of the RNFL since all the nerve fibers cross the circle. The electro-optical ellipsometer provides fast and highly reproducible measurements of the RNFL because no moving elements are used.

Item Type: Master's thesis
Date Deposited: 27 Apr 2000 13:55
Date: 1997
Faculties / Institutes: The Faculty of Physics and Astronomy > Kirchhoff Institute for Physics
Subjects: 530 Physics
Controlled Keywords: Ellipsometrie, Nervenfaserbündel, Glaukom, Medizinische Physik, Doppelbrechung
Uncontrolled Keywords: Nervenfaserschichtdicke
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