CN101431935B - 视力测试系统 - Google Patents

Abstract

主观视力测试系统用于对于被测者的视觉功能测试。主观视力测试系统配备有在被测者的双眼前面选择性地设置光学元件的验光设备，用于向被测者显示验光标志的验光标志呈现设备，以及控制器。验光标志呈现设备，基于用于执行双眼平衡测试的命令信号，显示用于双眼平衡测试的验光标志。视力测试设备，基于用于执行双眼平衡测试的命令信号，在被测者的右眼前面设置第一棱镜并且在被测者的左眼前面设置第二棱镜。第二棱镜具有与第一棱镜垂直地相反的基线方向以及与第一棱镜相同的棱镜度数。

Description

视力测试系统

技术领域

本发明涉及用于测试被测者的眼睛的视觉功能的主观视力测试系统。

背景技术

作为视力测试系统的验光标志呈现设备，除设置为将验光标志通过投影呈现在屏幕上的传统设备之外，最近已经提出了设置为将验光标志或图呈现在彩色液晶显示器(LCD)上的设备。此外，已经提出用于双眼平衡测试的具有LCD的设备，其中两个LCD被以一个在前另一个在后的方式放置，并且两个偏振滤光片具有相互垂直的偏振轴。在此设备中，如同传统的屏幕投影型设备一样，偏振轴相互垂直的两个偏振滤光片被配置在被测者的两眼前面，以对被测者的两眼都呈现用于右眼的验光标志和用于左眼的验光标志(见US5,331,358(JP5-130975A(1993)))。

然而，这样的具有两个LCD和两个偏振滤光片的结构是复杂和昂贵的，并且导致设备大型化。

发明内容

将要由本发明解决的问题

本发明目的在于通过简单的结构提供能精确地进行双眼平衡测试的视力测试系统。

用于解决所述问题的方法

为达到以上目的，本发明以下列结构为特征。

本发明提供用于测试被测者的眼睛的视觉功能的主观视力测试系统，包含：配置为在被测者的双眼前面选择性地设置光学元件的验光设备；具有用于向被测者呈现验光标志的呈现部的验光标志呈现设备；以及控制器，其中验光标志呈现设备适合基于命令信号呈现用于双眼平衡测试的验光标志，以从控制器执行双眼平衡测试，并且验光设备适合基于执行双眼平衡测试的命令信号，在被测者的右眼前面设置第一棱镜并且在被测者的左眼前面设置第二棱镜，第二棱镜具有与第一棱镜垂直地相反的基线方向以及与第一棱镜相同的棱镜度数。

在本发明的主观视力测试系统中，更可取地，用于双眼平衡测试的验光标志包括用于融合刺激的图形，该图形以一个在另一个上方的方式成对配置并且形状，尺寸和颜色相同。

在本发明的主观视力测试系统中，更可取地，第一和第二棱镜每一个都是旋转棱镜。

在本发明的主观视力测试系统中，更可取地，第一棱镜和第二棱镜的棱镜度数被相等地改变。

根据本发明的主观视力测试系统，能够通过简单的结构精确地进行双眼平衡测试。

附图说明

图1是本发明的实施例的主观视力测试系统的示意外视图；

图2是显示透镜腔单元的内部的示意结构的部分剖面图；

图3是显示透镜腔单元的内部的示意结构的部分剖面图；

图4是控制器的示意外视图；

图5是显示将要显示在控制器的显示部分上的屏幕的实例的图；

图6是视力测试系统的控制系统的示意框图；

图7A是显示用于双眼平衡测试的验光标志以及它如何显现的图；

图7B是显示用于双眼平衡测试的验光标志以及它如何显现的图；

图7C是显示用于双眼平衡测试的验光标志以及它如何显现的图；

图7D是显示用于双眼平衡测试的验光标志以及它如何显现的图；以及

图8是显示用于调整由旋转棱镜所引起的验光标志位移量的屏幕的实例的图。

具体实施方式

现在将参照附图给出本发明的较佳实施例的详细说明。图1是本发明的实施例的主观视力测试系统的示意外视图。

在台1上方，用于主观地测试被测者的眼睛的视觉功能的，被称作综合屈光检查仪或验光仪的验光设备60通过臂63放置。验光设备60包括一对对称的透镜腔单元62R和62L，和移动单元64。透镜腔单元62R具有测试窗61R，并且透镜腔单元62L具有测试窗61L。在透镜腔单元62R和62L每一个的内部，配置后面提及的透镜盘11到16等等。透镜腔单元62R和62L能够通过其上设置的移动单元64在相同的线上滑动以改变它们之间的距离。此外，它们被会聚以改变它们之间的会聚角。

验光标志呈现设备70具有由彩色液晶显示器构成的呈现部72。通过控制器5的操作，经由中继单元6，改变将要中央地显示在呈现部72上的验光标志或图。验光标志呈现设备70通过墙悬挂，支持架或其它的方法，被保持在大致跟验光设备60相同高的位置。

图2是从上方看到的用于左眼的透镜腔单元62L的部分剖面图，显示透镜盘11到16的旋转系统等。在测试窗61L面对检查者的一侧，安装保护玻璃40a。在面对被测者(被测者的眼睛E)的另一侧，安装保护玻璃40b。在透镜腔单元62L的盖20中，其每一个上配置有开口和多个光学元件的六个透镜盘11到16被设置为关于轴30可旋转。在透镜盘11中，安装具有不同的高度数(在此实施例中，以3D(屈光度)为一级，-18D到+15D(0D是开口))的多个球面透镜110。在透镜盘12中，安装具有不同的低度数(在此实施例中，以0.25D为一级，-1D到+1.75D(0D是开口))的多个球面透镜120。在透镜盘13中，安装具有不同的高度数(在此实施例中，以1.5D为一级，-7.5D到0D(0D是开口))的多个圆柱透镜130。在透镜盘14中，安装具有不同的低度数(在此实施例中，以0.25D为一级，-1.25D到0D(0D是开口))的多个圆柱透镜140。在透镜盘15中，安装多个不同的第一辅助透镜150。在透镜盘16中，安装多个不同的第二辅助透镜160。以齿轮形成透镜盘11到16的每个外周部。透镜盘11通过马达18a旋转，透镜盘12通过马达18b旋转，透镜盘13通过马达18c旋转，透镜盘14通过马达18d旋转，透镜盘15通过马达18e旋转，透镜盘16通过马达18f旋转，每一个都关于轴30旋转，从而改变将要安置在通过测试窗61L的中心的测试光轴OL上的光学元件。

除开口之外，此实施例的第一辅助透镜150包括绿色滤光片(透镜腔单元62L)，红色滤光片(透镜腔单元62R)，10Δ(棱镜屈光度)BI(BaseIn，基底朝内)色散棱镜(透镜腔单元62L)，6ΔBU(Base Up，基底朝上)色散棱镜(透镜腔单元62R)，屏蔽板，等等。

除开口之外，此实施例的第二辅助透镜160包括旋转棱镜161等等。旋转棱镜161由具有垂直相反的基底方向和相同的棱柱度数的两个(一对)棱镜的组合构成。使这两个棱镜反方向旋转以连续地改变棱柱度数。

图3是从上看到的透镜腔单元62L的部分剖面图，显示圆柱透镜130和140以及第二辅助透镜160等等的旋转系统。圆柱透镜130被安装为在盘13中通过具有以齿轮形成的外缘的座131，关于光轴OL可旋转。圆柱透镜140被安装为在盘14中通过具有以齿轮形成的外缘的座141，关于光轴OL可旋转。座131和141的各个齿轮与关于轴30可旋转的太阳齿轮200相啮合。连接到太阳齿轮200的齿轮201经由齿轮202与附着于马达203的旋转轴的齿轮203a相啮合。因而，通过马达203关于光轴OL旋转圆柱透镜130和140。

旋转棱镜161之一被安装为在盘16中通过具有以齿轮形成的外缘的座162之一，关于光轴OL可旋转。一个座162的齿轮与关于轴30可旋转的太阳齿轮163相啮合。与太阳齿轮163整体地形成的齿轮164经由齿轮165与附着于马达166的旋转轴的齿轮166a相啮合。旋转棱镜161的另一个被安装为在盘16中通过具有以齿轮形成的外缘的另一个座162，关于光轴OL可旋转。另一个座162的齿轮与关于轴30可旋转的太阳齿轮173相啮合。连接到太阳齿轮173的齿轮174经由齿轮175与附着于马达176的旋转轴的齿轮176a相啮合。因此，通过马达166和176以相反的方向关于光轴OL旋转棱镜161的两个棱镜。

透镜腔单元62R被配置为与透镜腔单元62L对称并且它的细节从略。

图4是控制器5的示意外视图。控制器5具有由彩色液体显示器构成的触摸屏类型的显示部50和操作部(开关面板)55。操作部55包括操作按钮，例如拨盘56，菜单按钮57，以及模式按钮58。

图5是显示在测试过程中将要显示在显示部50上的屏幕的实例的图。这是在对被测者的双眼获得完全的矫正度数之后进行双眼平衡测试的情况下的屏幕80的实例。在屏幕80中，出现了用于改变(选择)将要呈现在呈现部72上的验光标志的按钮81，用于指示呈现在呈现部72上的验光标志的部分81a，用于改变(选择)将要配置在测试窗61R和61L中的辅助透镜的按钮82，用于指示配置在测试窗61R和61L中的光学元件的度数等等的部分84，用于指示消息的部分85，用于指示旋转棱镜161的棱镜度数的部分86，等等。

图6是视力测试系统的控制系统的示意框图。中继单元6的运算控制部6a被连接到验光设备60的运算控制部65，验光标志呈现设备70的运算控制部73，以及控制器5的运算控制部51。

将解释在具有以上结构的视力测试系统中使用旋转棱镜161的双眼平衡测试。在对被测者的双眼获得了完全的矫正度数之后，进行双眼平衡测试。

显示并呈现在呈现部72上用于双眼平衡测试的视标(验光标志)90包括在黑色(低亮度色)背景92上横向的白色(高亮度色)矩形91，如图7A所示。在横矩形91中，黑色(低亮度色)并且不同尺寸的多个(此实施例中四个)字母(或符号，等等)93被配置在单个横行上。在背景92上，在横矩形91的上方和下方，配置有用于融合刺激的图形94。图形94包括“□”状白色(高亮度色)标记94a，“o”状白色(高亮度色)标记94b，和“△”状白色(高亮度色)标记94c。标记94a到94c关于通过横矩形91的中心的横直线成对地对称。图形94不局限于以上所述，只要以一个在另一个上方的方式成对配置的图形具有相同的形状，尺寸，颜色，等等。图形94的数目只要是至少一个。例如，可以采用一个在另一个上方，水平地延伸的一对直线。

当通过按钮81的预定按钮的操作输入了用于实施双眼平衡测试的命令信号时，命令信号经由运算控制部51和6a被发送到运算控制部73以在呈现部72上显示视标90。此外，屏幕80显现在显示部50上。在此屏幕80中，视标90的简图显示在部分81a中，代表旋转棱镜161的符号显示在按钮82中，并且与双眼平衡测试相关的消息显示在部分85中。

命令信号也经由运算控制部51和6a被发送到运算控制部65以在测试窗61R和61L中配置旋转棱镜161。在那时，在测试窗61R中，旋转棱镜161被设置在2ΔBD(BaseDown，基底朝下)，而在测试窗61L中，旋转棱镜161被设置在2ΔBU(Base Up，基底朝上)。在屏幕80中，测试窗61R和61L中设置的旋转棱镜161的当前的棱镜度数显示在部分86中。

当被测者用右眼看视标90时，视标90显现为如图7B所示。具体地说，右眼通过设置在2ΔBD的旋转棱镜161看见呈现部72上的视标90，由此视标90(横矩形91等等)看起来好像移位高于虚线指示的它的实际位置。

另一方面，当被测者用左眼看视标90时，视标90显现为如图7C所示。具体地说，左眼通过设置在2ΔBU的旋转棱镜161看见呈现部72上的视标90，由此视标90(横矩形91等等)看起来好像移位低于虚线指示的它的实际位置。

当被测者用双眼看视标90时，视标90显现为如图7D所示。具体地说，视标90显现为分离的上下视标。在双眼平衡测试中，对于被测者的双眼适当的矫正度数被确定以致上下视标90显现在同一水平线上。

以一个在另一个上方的方式成对配置的标记94a到94c在形状，尺寸，颜色，等等上是相同的，因此它们能够被容易地融合，因而在显现为分离的上下视标的视标90之间便于比较。利用标记94a到94c的存在，即使对于有隐斜视的被测者，也能够容易地进行双眼平衡测试。

此外，背景92是黑色(低亮度色)，因此很少会在分离地显现的上下视标90的比较过程中引起视觉噪声。此外，用于向上移位视标90的旋转棱镜161和用于向下移位视标90的旋转棱镜161在棱镜度数(位移量)方面相等。因此，对右眼显现的视标90和对左眼显现的视标90除各自的位置之外，几乎是彼此相似的。

能够如上使用棱镜(旋转棱镜161)而不采用偏振滤光片进行双眼平衡测试。

在以上说明中，设置在2ΔBD和2ΔBU的旋转棱镜161被用作允许视标90显现为分离的上下视标。然而，对一些被测者，视标90可能不显现为分离的上下视标或可能显现为分离的上下视标离得很远。

在此实施例中，响应于拨盘56的旋转，设置在测试窗61R和61L中的旋转棱镜161的棱镜度数被相等地调整相同的棱镜度数(位移量)。如图5中的部分86所示，棱柱度数通过拨盘56的顺时针方向旋转而减小，通过其逆时针方向旋转而增加。具体地说，拨盘56的旋转信号经由运算控制部51和6a被发送到运算控制部65，从而旋转设置在测试窗61R和61L中的旋转棱镜161以调整视标90在垂直方向的位移量。

此外，可以采用用于借助于旋转棱镜161调整验光标志(视标)位移量的屏幕300(见图8)。通过操作屏幕300上的按钮310，设置在测试窗61R和61L中的旋转棱镜161被旋转以将它们的棱镜度数减小相同的量，以将分离的上下视标90移动为彼此更接近。通过操作屏幕300上的按钮320，设置在测试窗61R和61L中的旋转棱镜161被旋转以将它们的棱镜度数增加相同的量，以将分离的上下视标90移动为彼此远离。

屏幕300也可以用来调整分离地显现的上下视标90的水平位移量。当分离地显现的上下视标90的上面的一个被看到如同被比下面的一个向左移位了时，被测者被判为具有外隐斜视。相反，当分离地显现的上下视标90的下面的一个被看到如同被比上面的一个向左移位了时，被测者被判为具有内隐斜视。于是，在被测者有外隐斜视的情况下，屏幕300上的按钮330被操作以旋转被设置在测试窗61R和61L中的旋转棱镜161，从而增加相同的BI(Base In，基底朝内)棱镜度数。在被测者有内隐斜视的情况下，屏幕300上的按钮340被操作以旋转被设置在测试窗61R和61L中的旋转棱镜161，从而增加相同的BO(Base Out，基底朝外)棱镜度数。垂直方向的棱柱度数和水平方向的棱柱度数被显示在部分350中。

如上当视标90显现为分离的上下图时，水平方向的棱镜度数随旋转棱镜161而变化，所以即使对有隐斜视的被测者，也能够进行双眼平衡测试。水平方向的棱镜度数被相等地改变，因而能够精确地进行双眼平衡测试。

在以上说明中，通过旋转棱镜161，视标90呈现为对右眼向上移位并且对左眼向下移位。或者使视标90呈现为对右眼向下移位而对左眼向上移位。

此外，代替旋转棱镜161，具有不同的棱镜度数的多个色散棱镜可以被安装透镜盘16中。例如，当命令信号被输入用于执行双眼平衡测试时，2ΔBD色散棱镜被配置在测试窗61R中并且2ΔBU色散棱镜被配置在测试窗61L中。

Claims (3)

1.一种用于测试被测者的眼睛的视觉功能的主观视力测试系统，其特征在于，包含：

验光设备，其被配置为在被测者的双眼前面选择性地设置包括旋转棱镜的光学元件；

验光标志呈现设备，其具有用于向被测者呈现验光标志的呈现部；以及

控制器；

其中所述验光标志呈现设备包括第一控制部，所述第一控制部基于命令信号在所述呈现部的屏幕中央呈现用于双眼平衡测试的验光标志，以从所述控制器执行所述双眼平衡测试，用于所述双眼平衡测试的所述验光标志包括配置在单个横行上的多个字母或符号验光标志；并且

所述验光设备包括第二控制部，所述第二控制部基于所述命令信号，在被测者的右眼前面设置第一旋转棱镜并且在被测者的左眼前面设置第二旋转棱镜，所述第二旋转棱镜具有与所述第一旋转棱镜在上下方向上相反的基底方向以及与所述第一旋转棱镜相同的棱镜度数。

2.如权利要求1所述的主观视力测试系统，其特征在于，用于所述双眼平衡测试的所述验光标志包括用于融合刺激的图形验光标志，所述图形验光标志以一个在另一个上方的方式成对配置并且形状、尺寸和颜色相同。

3.如权利要求1所述的主观视力测试系统，其特征在于，所述第一旋转棱镜和所述第二旋转棱镜的棱镜度数被相等地改变。

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