Diapositive 1 - Free

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Le sujet est compose de quatre feuilles A3H Feuille 1/4 : Description de la lampe a fente et nomenclature Feuille 2/4 : Travail demande Feuille 3/4: Dessin d'ensemble Feuille 4/4: Feuille A3H RECTO - VERSO, document rponse a rendre 1- Description de la lampe fente : Voir figure A, figure n1 et figure n2 sur la feuille 1/4 La lampe a fente (appele galement biomicroscope ) est un appareil utilis en ophtalmologie afin d'examiner l'ensemble des structures de lil. Elle se compose -D'une mentonnire, partie de l'appareil servant a bloquer le menton et le front du patient pour qu'aucun mouvement ne puisse se produire lors de l'examen. -D'un mcanisme compos : -D'un joystick REP 8, permettant de commander deux mouvements : -Avancer ou reculer pour focaliser sur la structure oculaire a observer. -Dplacer latralement pour balayer lil ou changer dil. -D'un bouton de commande REP 37 permettant de monter ou baisser l'unit dclairage et l'unit d'observation -D'une unit d'observation (microscope) permettant d'observer les structures oculaires. -D'une unit dclairage permettant dclairer lil et de faire des coupes des structures transparentes de lil (corne, chambre antrieure, cristallin,....), voir sur la figure a1 feuille 1/4. -D'une fente troite pouvant tre modifie en hauteur ou en largeur pour localiser une lsion ou orientable pour dceler un astigmatisme, voir sur la figure a2 feuille 1/4. Unit dclairage permettant dclairer lil et de faire des coupes des structures transparentes de lil (corne, chambre antrieure, cristallin,....). fente troite pouvant tre modifie en hauteur ou en largeur pour localiser une lsion ou orientable pour dceler un astigmatisme

2- Travail demand Ltude de la lampe fente est compose de deux parties A et B indpendantes. Certaines dimensions relles de l'appareil ont t volontairement modifies pour la comprhension du sujet. Il sera tenu compte de la prcision des traces ainsi que de la nettet du travail rendu. Partie A : Feuille A3H RECTO, lchelle axiale 1 :2 et chelle transversale 2 :1 Dans cette partie, on se propose dtudier les caractristiques mcaniques et optiques de l'unit d'observation (la focalisation, partie A-1 et le champ de vision, partie A-2) qui permettent d'observer la surface de la corne d'un patient se plaignant dune gne de la vision sur l'extrieur de loeil. A-1 - Mise au point sur loeil (focalisation): voir le dessin d'ensemble, figures n1 et n3 et la nomenclature Afin d'observer loeil gauche du patient, l'ophtalmologiste agit sur le joystick REP 8 pour dplacer le statif suivant deux directions axe X et axe Y. Un rglage grossier est ralis par dplacement manuel du statif tout en gardant le joystick en position verticale (la rotule REP 9 glisse sur la plaque P ) et un rglage fin par basculement du joystick ( la rotule roule sans glisser sur la plaque P ). A11 - Nommer la liaison entre les pices REP 8 et REP 9. 1 Pt Liaison Encastrement car (8) est visse dans (9) A-1 - Mise au point sur loeil A12 - Les pices REP 8 et REP 9 forment un groupe cinmatique. Comment se nomme la liaison de celui-ci avec le statif, groupe cinmatique GO = (1 ; 2 ; 32 ; 10 ; 11 ; 33 ;..} ?

Liaison Rotule car contact de surfaces sphriques 1 Pt A-1 - Mise au point sur loeil A13 - Les rails et la plaque P forment un groupe cinmatique. L'ensemble est viss sur la table. Les roues REP 36 sont en liaison encastrement avec l'axe REP 35. Cet ensemble (35 + 36) est en liaison pivot glissant d'axe X par rapport au groupe cinmatique Go. Les rails comportent des plots qui s'insrent dans les trous priphriques de la roue REP 36 (l'ensemble se rapprochant d'un systme pignon crmaillre ). Quels sont les mouvements possibles du statif rsultant des liaisons prcites? (Rpondre Tx, Rx et Ty dans le cadre QA13 sous la forme Tx, Ty, Tz, Rx, Ry ou Rz). Tx et Rx Grce la liaison Pivot Glissant. Le mouvement Rx na pas dutilit en mesure mais est possible. Il est utilis lors de la mise en service pour dverrouiller le systme. 2 Pt Ty Tx Rx Ty Grce au pseudo systme pignoncrmaillre A-1 - Mise au point sur loeil Les rails et la plaque P forment un groupe cinmatique. L'ensemble est viss sur la table. Les roues REP 36 sont en liaison encastrement avec l'axe REP 35. Cet ensemble (35 + 36) est en liaison pivot glissant d'axe X par rapport au groupe

cinmatique Go. Les rails comportent des plots qui s'insrent dans les trous priphriques de la roue REP 36 (l'ensemble se rapprochant d'un systme pignon crmaillre ). A14 - Donner l'axe du mouvement du statif et du joystick pour que l'ophtalmologiste puisse focaliser sur la surface de l'oeil gauche du patient. Joystick : Rx Statif : Ty 2 Pt Ty Joystick Rx Statif Ty A2- Etude de la voie d'observation latrale (champ de vision) Cette voie permet l'ophtalmologiste d'observer l'examen ralis par son stagiaire qui a diagnostique une kratite. Cette voie d'observation est compose de trois lentilles objectives [Lo], [L1] et [L2], d'un miroir semi- rflchissant, d'un prisme fixe [P], d'un prisme de WOLLASTON [Wob] orientable et d'un doublet oculaire [L3] et [L4] (voir figure n6, feuille rponse RECTO ou page 1/4). Dans cette tude, on a rendu l'axe optique rectiligne et on a supprime les primes car ils n'interviennent pas dans l'tude des champs. A21- Remplir le tableau QA21 en donnant les fonctions optiques de certains lments de la voie d'observation Servir dobjet pour la lampe fente

Couder le faisceau issu de lil du patient vers la voie dobservation latrale et laisser passer ce mme faisceau vers la voie directe Couder le faisceau en direction du prisme Wob Conjuguer limage donne par le prisme avec le remotum de lobservateur* et jouer le rle de loupe. *Former une image linfini pour un observateur emmtrope naccommodant pas. A22- Le plan observ dans la chambre antrieure est dfini par le plan []. Complter le tableau des conjugus en prcisant les positions particulires ventuelles des diffrents plans conjugus de [7] sachant que l'observateur est emmtrope et n'accommode pas. (Rpondre dans le cadre QA22 par infini, [Foc], [F1], [F'1], [F2], ; etc) [Oc] 4 Pt [ ] [Fo] [F1] [Foc] [F4] [ ] 5pts pour la construction du rayon n1 (1pt par espace), 2,5pts pour la position des plans (0,5 par plan) et 0,5pt pour la cotation de f4

[3] [1] 2 3 [4] Foc [o] F4 [2] Echelle axiale 1 :2 Echelle transversale 2:1 36 A23-Tracer la marche du rayon n1 donne travers le systme optique. 8 Pt En dduire la position des plans successifs conjugus du plan [ ] en indiquant leur nature. Coter la distance focale de la lentille [L4]. f4 = -f4 = - 18x2 = -36mm (Echelle axiale 1:2) A24- On se propose dtudier lclairement dans le plan [ ] de loeil du patient. Pour cela: Pupille [3]

-Construire dans l'espace intermdiaire entre les lentilles [L3] et [L4], les conjugus utiles des montures de chaque lentille [D2], [D3] et [D4]. La monture des lentilles [Lo] et [L1] n'intervient pas dans la limitation du champ. CPL3 F4 -Reporter les lments permettant l'tude des champs dans la vue annexe. -Aprs avoir dtermin la pupille et la lucarne, construire le demi champ de pleine lumire CPL3 (dans le plan [ 3] ) et le reporter dans la vue principale. D2: Lucarne [D2] Pupille : diaphragme vu sous langle le plus petit depuis le centre des champs Lucarne : diaphragme vu sous langle le plus petit depuis le centre de la pupille D3 et D4 sont dj dans lespace intermdiaire. Ils sont donc leur propre conjugus. Il reste simplement chercher [D2] le conjugu de [D2] par L3. [1] D2 [3] 2pts pour la conjugaison de D2 1pt pour la pupille et la lucarne 1pt pour le champ CPL3 (vue annexe)

F4 [2] Echelle axiale 1 :2 Echelle transversale 2:1 CPL3 [D2] -Construire dans le plan [], le demi champ de pleine lumire CPL. Reporter-le en vue de droite et le coter. [Oc] [Fo] [] [F1] [Foc] [F4] CPL CPLO CPL1

CPL2 CPL3 [ ] [3] [1] CPL3 Foc F4 CPL2 [Foc =2] Echelle axiale 1 :2 Echelle transversale 2:1 4pts pour la construction CPL [] (1pt par espace : CPL2,CPL1, CPLO et CPL) 2pts report de CPL en vue de droite (1pt pour le report de CPL et 1pt pour la cotation) [D2] [Oc]

-Construire dans le plan [], le demi champ de pleine lumire CPL. [Fo] [] [F1] [Foc] [F4] CPL CPLO CPL1 CPL2 CPL3 [ ] -Reporter-le en vue de droite et le coter. 2pts report de CPL en vue de droite (1pt pour le report de CPL et 1pt pour la cotation)

10 CPL [1] CPL Foc CPLO CPL1 CPL2 QA25- Est-ce que l'ophtalmologiste voit dans son champ de vision la kratite observe par son stagiaire au microscope sachant qu'un diaphragme de champ non reprsente supprime le champ de contour? Justifier votre rponse. Lophtalmologiste ne voit pas la kratite dans son champ de vision car elle est en dehors du Champ de Pleine Lumire. [2] QA26- A l'aide de la figure n3, Donner le mouvement (Tx, Ty, Tz, Rx, Ry ou Rz) que doit avoir le joystick et le statif pour que Ia kratite soit dans le champ de vision de l'ophtalmologiste. Ry Tx Mouvement du joystick: Mouvement du statif:

Ry Tx Feuille A3H VERSO, l'chelle 1 :1 Partie B: Dans cette partie, on dsire tudier l'unit d'clairage afin de mesurer l'paisseur de la rivire lacrymale car le patient souhaite porter des lentilles de contact. Pour cela, l'ophtalmologiste projette sur la surface de l'il, l'image d'une fente rectangulaire. B1- Orientation de la fente L'ophtalmologiste doit orienter la fente horizontalement alors qu'elle est verticale afin de mesurer au niveau de la paupire infrieure l'paisseur de la rivire lacrymale. On donne dans la figure n5, la perspective simplifie de l'unit d'clairage de lil du patient. Sa fonction est de former sur lil une zone claire en forme de fente horizontale de longueur et de largeur voulues. On considre un faisceau lumineux issu de la lampe S et rendu parallle par la lentille [L]. Il traverse le plan [0] perc d'une fente (1-2) pour la longueur et (a-b) pour la largeur. Les rayons traversent alors le prisme de WOLLASTON (Wec) et sont orients vers lil du patient par un prisme rflexion totale pour donner le plan image [ 2] (plan situ sur lil du patient). Plan situ sur la surface de lil du patient Position 1 2 Les constructions se limiteront des tracs de rayons parallles l'axe optique. Indiquer dans chaque plan les points 1, 2, a et b et tracer la fente dans le plan [2]. 2

a b a,b 1 1 B11- Pour chacune des deux positions (position .1 et position 2) du prisme (wec) donnes, complter les vues de face et de dessus en y installant jusqu'au plan [2], les marches des rayons parallles l'axe optique et le plan [o] par les points 1, 2, a et b. 2 a,b a a dans 1 2 b dans 1 b 1 B14- De quel angle a tourn l'image de la fente dans le plan [2].? 180

b Position 2 a B13- De quel angle a tourn le prisme [Wec] entre les positions n1 et n2? 90 a 1,2 1 1 B15- Quel est le rapport de lorientation de limage de la fente par rapport lorientation du prisme (Wec)? 1 Rapport de 2 b a,b 2 2

B12-Complter ensuite la vue de droite du plan [1] situ entre les deux prismes (dans les deux positions). b dans 1 a dans 1 1 b 1,2 a 2 a,b b 1 2 a B16- Daprs la figure n7, peut-on observer toute la longueur de la rivire lacrymale ? Justifier votre rponse. Non, car la fente est au dessus de la rivire lacrymale.

B2- Balayage de la fente horizontale L'ophtalmologiste dsire amener la fente horizontale au niveau de la rivire lacrymale. B21- Sur quel bouton agit l'ophtalmologiste pour dplacer verticalement la fente (axe Z, figure n3) ? Bouton de commande (37) B22- Soit Go = (1 ; 2 ; 32 ; 10 ; 11 ; 33 ;..) le groupe cinmatique des pices fixes dfini dans la question QA12 et G1 = (37 ; 12 ; 17 ; 7 ; 16 ;..) le groupe cinmatique mis en mouvement par l'ophtalmologiste pour le balayage verticale de la fente. A l'aide du dessin d'ensemble et de la nomenclature, complter dans le tableau QB22, les groupes cinmatiques G2 et G3. G2 = (19, 20, 6, 22, 21) G3 = (5,28, 3,4,18,25,26,27,29,38) B2- Balayage de la fente horizontale B23- Complter le tableau de liaisons QB23 en indiquant le mouvement et l'axe (Rx, Ry, Rz, Tx,..) et la liaison entre les diffrents groupes cinmatiques Groupes G1/Go G2/Go G2/G3 G3/Go Liaison Pivot Pivot

Hlicodale Glissire Mouvement et Axe Rz Rz Tz et Rz conjugus Tz Grce au roulement billes (13) Grce au roulement billes (23) Filetage (5) / taraudage de (19) Grce au centrage long et la glissire billes (30) B2- Balayage de la fente horizontale B24- Mettre en place sur la figure n4 les lignes de cotes avec leurs valeurs correspondant l'amplitude maximum du dplacement vertical (suivant l'axe Z) de la fente. 9 + 13 = 22 mm B25- Quels sont les systmes de transformation de mouvements successivement utiliss pour dplacer verticalement la fente ? -Engrenage cylindrique dentures droites -Systme Vis/crou Compos des 3 liaisons: Hlicodale

13 + Pivot (roulement) + glissire Association dune liaison pivot glissant et de la glissire billes 9 13

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