CN103381091A - 眼科设备 - Google Patents

Abstract

一种眼科设备，其用于检查通过面部支持单元所固定的被检眼的多个眼特性，所述眼科设备包括：检眼单元，其包括：第一检眼部，包括用于检查所述眼的第一眼特性的第一光学系统；第二检眼部，包括用于检查不同于所述第一眼特性的第二眼特性的第二光学系统；以及切换单元，包括所述第一检眼部和所述第二检眼部共同使用的光学元件，并且通过相对于所述眼改变所述光学元件的方向，将光路切换至所述第一检眼部和所述第二检眼部中的一个；以及改变单元，相对于所述眼改变所述检眼单元的方向，以切换成利用所述第一检眼部和所述第二检眼部中的一个的检查。

Description

眼科设备

技术领域

本发明涉及一种眼科设备。

背景技术

作为检查被检眼的多个眼特性的眼科设备，已知这样一种设备，其包括用于非接触地测量眼压的眼压测量单元和测量眼屈光力的眼屈光力测量单元，并且通过切换这些单元来进行测量(日本特开2007-289663号和日本特开2010-148589号)。

在日本特开2007-289663号和日本特开2010-148589号各自所述的结构中，眼压测量单元和眼屈光力测量单元相互垂直堆叠。眼压测量时的操作距离短于眼屈光力测量时的操作距离。也就是说，测量单元在更接近被检眼的位置处进行眼压测量。因此，在上述结构中，在切换测量模式时，需要在前后方向(用于改变操作距离的方向)上移动眼压测量单元和眼屈光力测量单元，还需要在垂直方向上移动这些单元以切换单元。这样延长了切换时间。

考虑到上述问题做出本发明，并且本发明提供可以缩短检眼切换时间和检眼时间的眼科设备。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种眼科设备，其用于检查通过面部支持单元所固定的被检眼的多个眼特性，所述眼科设备包括：检眼单元，其包括：第一检眼部，包括用于检查所述被检眼的第一眼特性的第一光学系统；第二检眼部，包括用于检查不同于所述第一眼特性的第二眼特性的第二光学系统；以及切换单元，包括所述第一检眼部和所述第二检眼部共同使用的光学元件，并且所述切换单元用于通过改变所述光学元件相对于所述被检眼的方向，将光路切换至所述第一检眼部和所述第二检眼部中的一个；以及改变单元，改变所述检眼单元相对于所述被检眼的方向，以切换成利用所述第一检眼部和所述第二检眼部中的一个的检查。

本发明可以缩短检眼切换时间和检眼时间。

通过以下(参考附图)对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示出根据实施例的眼科设备的示意性结构的图；

图2是示出根据实施例的眼科设备的检眼单元的光学系统的结构的图；

图3A和3B是各自示出根据实施例的眼科设备的对准棱镜光阑的透视图；

图4A～4C是根据实施例的眼科设备的检眼单元的平面图；

图5是示出根据实施例的眼科设备的控制系统的结构的框图；

图6A和6B是用于说明通过根据实施例的眼科设备所拍摄的前眼部图像的图；

图7是用于说明根据实施例的眼科设备在检眼时的操作的流程图；

图8A～8D是用于说明根据实施例的眼科设备在检眼时检眼单元的操作的图；

图9A～9D是用于说明根据第二实施例的眼科设备在检眼时检眼单元的操作的图；

图10是示出根据第三实施例的眼科设备的示意性结构的图；

图11A和11B是示出根据第三实施例的眼科设备的检眼单元的光学系统的结构的图；

图12是转动单元的侧视图；以及

图13A和13B是示出检眼单元上的转动单元和被检眼之间的相对位置关系的平面图。

具体实施方式

第一实施例

将参考附图详细说明根据本发明实施例的眼科设备。图1是示出根据本实施例的眼科设备的示意性结构的图。眼科设备包括基座100(设备固定部)和用于支持被检者面部的下颌托112。将下颌托112设置在基座100(设备固定部)上。眼科设备还包括在基座100上设置的驱动单元120、作为操作构件的操纵杆101、显示单元109和被装配至驱动单元120的检眼单元110(测量单元)。驱动单元120包括与检眼单元110的各个轴相对应的、用于在X、Y、Z和Θ方向上移动该单元的驱动机构。

X轴方向上的移动

框架102可以相对于基座100在水平方向(以下称为X轴方向)上移动。X轴方向上的驱动机构包括被固定至基座100上的X轴驱动马达103、与马达输出轴连结的导螺杆(未示出)、以及被固定至框架102并且可以在导螺杆上沿X轴方向移动的螺母(未示出)。随着X轴驱动马达103的转动，框架102通过导螺杆和螺母在X轴方向上移动。

Y轴方向上的移动

框架106可以相对于框架102在垂直方向(以下称为Y轴方向)上移动。Y轴方向上的驱动机构包括被固定至框架102上的Y轴驱动马达104、与马达输出轴连结的导螺杆105、以及被固定至框架106并且可以在导螺杆上沿Y轴方向移动的螺母114。随着Y轴驱动马达104的转动，框架106通过导螺杆和螺母在Y轴方向上移动。

Z轴方向上的移动

框架107可以相对于框架106在前后方向(以下称为Z轴方向)上移动。Z轴方向上的驱动机构包括被固定至框架107上的Z轴驱动马达108、与马达输出轴连结的导螺杆109、以及被固定至框架106并且可以在导螺杆上沿Z轴方向移动的螺母115。随着Z轴驱动马达108的转动，框架107通过导螺杆和螺母在Z轴方向上移动。

Θ轴方向上的转动

检眼单元110可以相对于框架107在转动方向(以下称为Θ轴方向)上移动。Θ轴方向上的驱动机构包括被固定至框架107的Θ轴驱动马达116和与马达输出轴连结的滑轮117。Θ轴方向上的驱动机构包括与检眼单元110连结的滑轮118、以及与滑轮117和滑轮118连结的带119。随着Θ轴驱动马达116的转动，检眼单元110通过滑轮117、带119和滑轮118，相对于基座100围绕转动轴(Θ轴方向)转动移动。

定位止动器

用于定位检眼单元的止动器125(定位构件)被固定在框架107上。止动器125具有楔状远端。在垂直方向上驱动止动器125以使其插入设置在检眼单元110的下部中的定位槽部中。驱动Θ轴驱动马达116以在Θ轴方向上转动移动检眼单元110。然后将止动器125插入该槽部中以定位并将检眼单元110固定在预定位置处。

LCD监视器

框架107的检查者侧端部设置有LCD监视器，作为用于观察作为检眼单元110的检查对象的被检眼E的显示单元109。

下颌托

在进行检眼时，检查者可以通过让被检者将他/她的下颌置于下颌托112上、并且将他/她的前额按向被固定至基座100的面部支持单元(未示出)的前额托部，来固定被检眼的位置。可以通过驱动下颌托驱动马达113来移动下颌托112的位置。可以通过驱动下颌托驱动马达113来升高或降低下颌托112以调整其位置。

操纵杆

基座100设置有作为如下操作构件的操纵杆101以及检眼切换按钮122，其中该操作构件用于相对于作为检查对象的眼E来定位检眼单元110。检查者通过倾斜/操作操纵杆101来指示驱动单元120的驱动方向、驱动量和驱动速度。在相对于作为检查对象的被检眼来定位(对准)检眼单元110时，检查者通过按下设置在操纵杆101上的测量开始按钮121来执行测量。

光学系统

检眼单元110包括用于作为检查对象的被检眼的测量和观察等的光学系统。图2示出根据本实施例的眼科设备中的检眼单元110中的光学系统的结构。检眼单元110中的光学系统包括用于检查第一眼特性的第一光学系统200(第一检眼单元)和用于检查被检眼的不同于第一眼特性的第二眼特性的第二光学系统300(第二检眼单元)。Θ轴方向上的驱动机构(改变单元)改变检眼单元110相对于被检眼的方向，以在利用第一检眼部的检查和利用第二检眼部的检查之间进行切换。

第一光学系统200是用于检查被检眼的眼屈光力的光学系统。将投影透镜202、几乎与眼E的瞳孔Ep共轭的光阑203、穿孔镜204和透镜205配置在光路01上，其中，光路01从用于发射波长880nm的光的眼屈光力测量光源201延伸至眼E。分色镜206完全反射来自眼E侧的880nm以下波长的红外光和可见光，并且部分反射880nm以上波长的光束。

在穿孔镜204的反射方向的光路02上，顺次配置包括环状缝并且几乎与瞳孔Ep共轭的光阑207、光束分光棱镜208、透镜209和图像传感器210。

对于眼屈光力测量使用上述光学系统，其中，光阑203限制从眼屈光力测量光源201所发射的光束。投影透镜202在透镜205前面进行一次图像形成。由此得到的光束透过透镜205和分色镜206，并且被投影至眼E的瞳孔中心。

所投影的光束的反射光穿过瞳孔中心，并且再次入射到透镜205。入射光束透过透镜205，然后通过穿孔镜204的周边被反射。

光阑207与被检眼的瞳孔Ep几乎共轭，并且光束分光棱镜208对反射光束进行光瞳分割。将由此得到的光束作为环形图像投影在图像传感器210的光接收面上。如果眼E是正常视力眼，则该环形图像变成预定圆。如果眼E是近视眼，则投影图像变成比正常视力眼所产生的圆小的圆。如果眼E是远视眼，则投影图像变成比正常视力眼所产生的圆大的圆。如果眼E具有散光，则环形图像变成椭圆，其中，由水平轴和椭圆所定义的角度表示散光轴角。基于椭圆系数获得屈光力。

另一方面，将对于前眼部观察和对准检测两者所使用的固视目标投影光学系统和对准光接收光学系统配置在分色镜206的反射方向上。

将透镜211、分色镜212、透镜213、折叠镜214、透镜215、固视目标216和固视目标照明光源217顺次配置在固视目标投影光学系统的光路03上。

在固视引导时，从处于点亮(ON)状态的固视目标照明光源217所发射的投影光束从背侧照明固视目标216。然后经由镜头215、折叠镜214、透镜213、分色镜212和透镜211将该光束投影至眼E的眼底Er上。

注意，固视目标引导马达224可以在光轴方向上移动透镜215，以通过对眼E进行固视引导来实现雾视状态。

在分色镜212的反射方向的光路04上，顺次配置了通过对准棱镜光阑插入/移除螺线管411插入和移除的对准棱镜光阑223、成像透镜218和图像传感器220。

插入和移除对准棱镜光阑223能够在对准棱镜光阑223位于光路04上时进行对准，并且在对准棱镜光阑223从光路退避时进行前眼部观察或透照观察。

图3A示出对准棱镜光阑223的形状。盘状光阑板设置有三个开口部223a、223b和223c。在开口部223c和223b的分色镜212侧接合有仅使880nm波长附近的光束透过的对准棱镜231a和231b。

回到参考图2，将具有约780nm波长的前眼部照明光源221a和221b对角配置在眼E的前眼部的前面。通过前眼部照明光源221a和221b所照明的眼E的前眼部图像的光束经由分色镜206、透镜211、分色镜212和对准棱镜光阑中心的开口部223a而在图像传感器220的光接收传感器面上形成图像。

还使用对准检测所使用的光源作为眼屈光力测量光源201。在对准时，扩散板插入/移除螺线管410将半透明扩散板222插入光路中。

插入扩散板222的位置大致是眼屈光力测量光源201的投影透镜202的一次成像位置，并且还与透镜205的焦点位置一致。利用该结构，在扩散板222上暂时形成眼屈光力测量光源201的图像。该图像成为二次光源，并且通过透镜205作为粗的平行光束被投影至眼E。

通过被检眼的角膜Ef反射该平行光束，并且该平行光束形成亮点图像。分色镜206再次部分地反射该光束。该光束经由透镜211被分色镜212反射，透过对准棱镜光阑的开口部223a以及对准棱镜231a和231b，并且通过成像透镜218进行聚焦以在图像传感器220上形成图像。

来自前眼部照明光源221a和221b的780nm以上波长的光束穿过对准棱镜光阑223的中心的开口部223a。由前眼部照明光源221a和221b照明的前眼部图像的反射光束如来自角膜Ef的反射光束的路径那样沿着观察光学系统传播。这些光束经由对准棱镜光阑223的开口部223a，通过成像透镜218在图像传感器220上形成图像。

透过对准棱镜231a的光束向下折射，并且透过对准棱镜231b的光束向上折射。可以根据穿过光阑的这些光束之间的位置关系使眼E对准。

在对准棱镜光阑223和角膜光阑从光路04退避的情况下，分色镜206对来自如下瞳孔区域的光束中的一部分进行反射，其中该瞳孔区域是由从眼屈光力测量光源201发射并由眼底Er所反射的光束进行照明的。该光束经由透镜211被分色镜212反射。然后，成像透镜218将该光束投影在图像传感器220上。该光束使得能够观察眼E。

第二光学系统300是用于检查被检眼的眼压的光学系统。在眼E的观察光学系统的光接收光路和对准检测光路06上，将喷嘴303设置在平面平行玻璃板301和物镜302的中心轴上。将空气室323、观察窗304、分色镜305、棱镜光阑306、成像透镜307和图像传感器308顺次配置在物镜302的后方。

物镜镜筒309支持平面平行玻璃板301和物镜302。将用于照明眼E的眼外照明光源310a和310b配置在物镜镜筒309的外部。

在分色镜305的反射方向上，将中继透镜311、半透半反镜312、光阑313和光接收元件314配置在角膜Ef在视轴方向上变形时的变形检测光接收光学系统的光路07上。注意，将光阑313设置在这样的位置处：在预定变形时，在该位置，光阑313与眼压测量光源317(稍后说明)的角膜反射图像共轭。

将中继透镜311设计成在角膜Ef变形成预定形状时，形成大小与光阑313大致相等的角膜反射图像。

在半透半反镜312的入射方向上，将半透半反镜315和投影透镜316配置在用于测量角膜Ef的变形的测量光源投影光学系统的光路05上。另外，将由针对眼E的测量和对准两者所使用的近红外LED所构成的眼压测量光源317设置在上述光路上。此外，将由被检者固视用的LED所构成的固视光源318设置在半透半反镜315的入射方向上。

活塞320被安装在用于形成空气室323的一部分的物镜镜筒309中。螺线管322驱动活塞320。注意，在空气室323中配置用于监视内部压力的压力传感器324。

外部尺寸

图4A～4C是检眼单元110的平面图。图4A示出在利用第一光学系统200测量眼屈光力时的检眼单元110和眼E之间的位置关系。图4B示出在利用第二光学系统300测量眼压时的检眼单元110和眼E之间的位置关系。设WD1是利用第一光学系统200测量眼屈光力时的操作距离，即从眼E的角膜顶点Ef到检眼单元110的第一光学系统输出侧端部的距离，并且A是从转动中心350到检眼单元110的第一光学系统输出侧端部的距离。另外，设WD2是在利用第二光学系统300测量眼压时的操作距离，即从眼E的角膜顶点Ef到检眼单元110的第二光学系统输出侧端部的距离，并且B是从转动中心350到检眼单元110的第二光学系统输出侧端部的距离。在这种情况下，将检眼单元110和转动中心350配置成满足WD1+A=WD2+B。图4C示出在转动移动过程中的眼E和检眼单元110之间的位置关系。将检眼单元110的除第一和第二光学系统输出侧端部以外的外部尺寸配置成相对于转动中心350的外部尺寸C保持距离WD3，其中，在处于距离WD3时，在转动移动过程中，检眼单元110不会与被检者的任何突出部接触。

系统框图

图5是眼科设备的系统框图。系统控制单元401控制整个系统。系统控制单元401包括程序存储单元、以及存储用于校正眼压值和眼屈光力值等的数据的数据存储单元。系统控制单元401还包括控制与各种类型的装置的输入/输出操作的输入/输出控制单元和用于计算从各种类型的装置所获得的数据的运算处理单元。

倾角输入单元402、编码器输入单元403和测量开始信号输入单元404连接至系统控制单元401。系统控制单元401经由倾角输入单元402、编码器输入单元403和测量开始信号输入单元404，从操纵杆101接收用于将检眼单元110定位至眼E、并且开始测量的指示(信号)。倾角输入单元402检测检查者前后左右倾斜操纵杆101时的倾角，并且将所检测到的倾角输入给系统控制单元401。编码器输入单元403接受在检查者操作操纵杆101以转动各种类型的驱动马达时来自各种类型的驱动马达的编码器信号，并且将该信号输入给系统控制单元401。测量开始信号输入单元404接受在检查者按下操纵杆101的测量开始按钮时所发送的信号，并且将该信号输入给系统控制单元401。

另外，将打印按钮和下颌托上升/下降按钮等配置在基座100上的操作面板405上。在检查者进行按钮输入操作时，该面板将相应的信号通知给系统控制单元401。此外，在接通各种类型的位置检测传感器406(检测单元)时将来自这些传感器的信号通知给系统控制单元401。

存储器408存储由图像传感器220所拍摄的眼E的前眼部图像。系统控制单元401从存储在存储器408中的图像提取眼E的瞳孔和角膜反射图像，并且进行对准检测。另外，将由图像传感器220所拍摄的眼E的前眼部图像与字符和图形数据组合，以将前眼部图像和测量值显示在LCD监视器(显示单元109)上。

存储器408存储由图像传感器210所拍摄的用于眼屈光力计算的环形图像。

系统控制单元401经由螺线管驱动电路409发出命令以控制对螺线管410～411的驱动。

另外，X轴驱动马达103、Y轴驱动马达104、Z轴驱动马达108、下颌托驱动马达113、Θ轴驱动马达116、面部支持驱动马达131和固视目标引导马达224连接至马达驱动电路413。马达驱动电路413接受来自系统控制单元401的命令，并且驱动各种类型的马达。

眼屈光力测量光源201、用于眼屈光力测量的前眼部照明光源221a和221b、固视目标照明光源217、眼压测量光源317、固视光源318、以及用于眼压测量的眼外照明光源310a和310b连接至光源驱动电路412。光源驱动电路412接受来自系统控制单元401的命令，并且控制各种类型的光源的ON/OFF操作和光量改变操作。

将说明具有上述结构的设备的操作。

眼屈光力测量

如图6A所示，在对准时，对准棱镜光阑223的开口部223a、223b和223c以及对准棱镜231a和231b分割由角膜Ef所形成的角膜亮点。图像传感器220作为指标图像Ta、Tb和Tc拍摄角膜亮点、利用前眼部照明光源221a和221b照明的眼E、以及前眼部照明光源221a和221b的亮点图像221a'和221b'。

以如下两个步骤执行对准，即用于进行粗定位的粗对准和用于进行精细定位的精细对准。

粗对准使用眼E、以及前眼部照明光源221a和221b的亮点图像221a'和221b'。在检测到眼E、以及亮点图像221a'和221b'时，系统控制单元401控制马达驱动电路413。然后，系统控制单元401上下左右驱动检眼单元110，以使得在X和Y方向上将亮点图像221a'和221b'与眼E的瞳孔中心对准。

然后，系统控制单元401计算亮点图像221a'和221b'的Z坐标和面积，并且在前后方向上驱动检眼单元110以使这些图像与预定位置对准，从而进行粗定位。

精细对准使用指标图像Ta、Tb和Tc。在检测到这三个亮点Ta、Tb和Tc时，系统控制单元401控制马达驱动电路413。系统控制单元401上下左右驱动检眼单元110以使得中间亮点Tc与眼E的中心对准。系统控制单元401前后驱动检眼单元110以使得亮点Ta和Tb在垂直方向上与亮点Tc对准，并且在这三个角膜亮点Ta、Tb和Tc在垂直方向上相互对准时完成对准。

为了测量眼屈光力，系统控制单元401使为了自动对准而插入光路01中的扩散板222从光路01退避。系统控制单元401调整眼屈光力测量光源201的光量，并且将测量光束投影在眼E的眼底Er上。

图像传感器210沿光路02接收来自眼底的反射光。由于被检眼的屈光力，光阑207将所拍摄的眼底图像投影至环形图像。存储器408存储该环形图像。

系统控制单元401计算存储在存储器408中的环形图像的重心坐标，并且利用已知方法获得椭圆方程式。系统控制单元401计算所获得的椭圆的长轴和短轴以及长轴倾斜度，并且计算眼E的眼屈光力。

注意，在设备的制造过程中，预先校正与所获得的椭圆的长轴和短轴相对应的眼屈光力、以及图像传感器210的光接收面上的椭圆轴的角度和散光轴之间的关系。

系统控制单元401经由马达驱动电路413驱动固视目标引导马达224，以将透镜215移动至与对应于所获得的眼屈光力的屈光力相对应的位置，并且以与眼E的屈光度相对应的屈光度向眼E呈现固视目标216。

随后，系统控制单元401将透镜215移动预定距离，使固视目标216雾视，并且再次接通测量光源来测量屈光力。通过这样重复屈光力的测量、固视目标216的雾视以及屈光力的测量，可以获得使屈光力变得稳定的最终测量值。

眼压测量

如图6B所示，在用于眼压测量的对准时，图3B所示的棱镜光阑306的开口部306a、306b和306c以及棱镜232a和232b分割由角膜Ef所形成的角膜亮点。图像传感器308作为指标图像Ta、Tb和Tc拍摄角膜亮点、由眼外照明光源310a和310b照明的眼E、以及眼外照明光源310a和310b的亮点图像310a'和310b'。随后的操作与在用于眼屈光力测量的对准时所进行的操作相同。

系统控制单元401在完成对准之后进行眼压测量。系统控制单元401驱动螺线管322。通过螺线管322被抬高的活塞320压缩空气室323中的空气，以通过喷嘴303向眼E的角膜Ef喷射空气脉冲。

将由空气室323的压力传感器324所检测到的压力信号和来自光接收元件314的光接收信号输出给系统控制单元401。然后，系统控制单元401根据光接收信号的峰值和此时的压力信号，计算眼压值。

自动驱动中的操作的说明

参考图7的流程图和图8A～8C的操作图，说明在具有上述结构的眼科设备中作为检眼时的操作进行自动驱动时的操作。

当检查者140接通电源以启动眼科设备时，眼科设备初始化各种类型的装置。首先，为了测量被检者150的右被检眼ER的眼屈光力，检眼单元110移动至用于测量右眼ER的眼屈光力的位置，从而完成准备。在该状态下，检查者140使得被检者150将他/她的下颌置于下颌托112上，并且将他/她的前额按向前额托部(未示出)以固定眼E。然后，检查者140通过操作LCD监视器(显示单元109)上的开关(未示出)来选择全自动模式。检查者140根据需要，通过倾斜操纵杆101，将右眼ER的瞳孔中心设置在LCD监视器(显示单元109)的观察范围内。当检查者在该状态下按下测量开始按钮121时，设备开始自动测量。

当检查者按下测量开始按钮121时，设备开始粗对准以进行用于眼屈光力测量的粗定位(步骤S100)。在完成粗对准时(步骤S101)，设备开始精细对准以进行更精确的定位(步骤S102)。

在完成精细对准时(步骤S103)，设备以预定次数测量被检者的右眼ER的眼屈光力(步骤S104和图8A：右眼/第一检眼)。在测量了右被检眼的眼屈光力的情况下，设备将检眼单元110在X和Z方向上移动必要量，并且以预定次数测量被检者的左被检眼EL的眼屈光力(步骤S105：图8B：左眼/第一检眼)。设备重复步骤S100～S105的测量，直到以预定次数进行了眼屈光力测量为止(步骤S106为“否”)。在完成以预定次数测量左眼和右眼的眼屈光力时(步骤S106为“是”)，设备在Θ方向上移动检眼单元110以将检眼从眼屈光力测量切换成眼压测量(步骤S107)。此时，检眼单元110以不会与被检者的任何突出部(例如，鼻)接触的方式转动移动。更具体地，检眼单元110的眼压测量光学系统的输出侧端部从被检者的左耳侧向鼻侧转动移动(图8C)。这使得可以在防止与被检者的任何突出部的干扰的同时，仅利用Θ轴进行快速切换操作。另外，由于仅通过仅利用Θ轴的转动操作来进行切换，并且从转动中心到眼E的距离恒定，所以再现检眼单元110在X和Y方向上的位置，并且可以自动获得眼压测量所需的Z方向上的操作距离。这使得在切换操作之后不必进行粗对准，并且可以进一步缩短检眼时间。在切换操作之后，设备开始用于被检者的左眼EL的精细对准(步骤S108)。在完成精细对准时(步骤S109)，设备以预定次数测量左眼EL的眼压(步骤S110和图8C：左眼/第二检眼)。

在完成左眼EL的眼压测量时，设备将检眼单元110在X和Z方向上移动必要量，并且以预定次数测量右眼ER的眼压(步骤S111和图8D：右眼/第二检眼)。设备重复步骤S108～S111的处理，直到以预定次数进行了眼压测量为止(步骤S112为“否”)。在完成以预定次数测量左眼和右眼的眼压时(步骤S112为“是”)，设备终止检查。

第二实施例

图9A～9D是用于说明从左被检眼开始眼屈光力测量的情况下的第二实施例的图。在这种情况下，在按照左被检眼EL和右被检眼ER的顺序进行了眼屈光力测量时(图9A和9B)，设备在Θ方向上移动检眼单元110，以将检眼从眼屈光力测量切换成眼压测量。在该切换操作时，系统控制单元401转动检眼单元110，从而使检眼单元110以不会与被检者的任何突出部(例如，鼻)接触的方式从眼压测量光学系统的输出侧端部向右耳侧移动。这使得可以在防止与被检者的任何突出部的干扰的同时，仅利用Θ轴快速进行切换操作。另外，由于仅通过仅利用Θ轴的转动操作来进行切换，并且从转动中心到眼E的距离恒定，所以再现了检眼单元110在X和Y方向上的位置，并且可以自动获得眼压测量所需的Z方向上的操作距离。这使得在切换操作之后不必进行粗对准，并且可以进一步缩短检眼时间。在切换操作之后，设备开始用于被检者的右眼ER的精细对准。在完成精细对准时，设备以预定次数测量右眼ER的眼压(图9C)。在完成右眼ER的眼压测量的情况下，设备在X和Z方向上以必要量移动检眼单元110，并且以预定次数测量左眼EL的眼压(图9D)。

第三实施例

参考图10说明根据第三实施例的眼科设备。本实施例示例性说明代替转动整个检眼单元110，通过转动检眼单元110的转动单元251(切换单元)来切换检查模式的结构。转动单元251(切换单元)包括第一和第二检眼单元共用的光学元件(例如，分色镜252等)，并且可以通过改变切换光学元件单元相对于被检眼的方向来在第一和第二检眼单元之间进行切换。将检眼单元110固定至框架107，其中，框架107可以在接近或远离被检眼的方向(Z方向)上移动。转动单元251连结至被固定在检眼单元110上的Θ轴驱动马达116(驱动单元)的输出轴，并且可围绕相对于检眼单元110的转动轴(Θ轴)转动移动。在图10所示的结构中，将检眼单元110固定在框架107上。然而，本发明的范围不局限于该例子。例如，可以如图1所示，将检眼单元110配置成可相对于框架107转动。

图11A和11B是示出图10所示的检眼单元110中的光学系统的结构的图。

第一光学系统

图11A是示出在眼屈光力测量时的检眼单元110中的光学系统的结构的图。将投影透镜202、几乎与被检眼E的瞳孔Ep共轭的光阑203、穿孔镜204和透镜205配置在光路01上，其中，光路01从用于发射880nm波长的光的眼屈光力测量光源201延伸到眼E。另外，在该光路上在上述组件的下一个设置分色镜252。分色镜252部分反射880nm以下波长的红外光和可见光，并且完全反射来自眼E侧的880nm以上波长的光束。将分色镜252设置在转动单元251中。在穿孔镜204的反射方向上，在光路02上顺次设置包括环状缝并且几乎与瞳孔Ep共轭的光阑207、光束分光棱镜208、透镜209、图像传感器210。

对于眼屈光力测量使用上述光学系统，其中，光阑203限制从眼屈光力测量光源201所发射的光束。投影透镜202在透镜205前面进行一次图像形成。由此得到的光束穿过透镜205，并且通过分色镜252被反射，被投影至眼E的瞳孔中心。投影光束的反射光穿过瞳孔中心，并且再次入射到透镜205。入射的光束穿过透镜205，然后通过穿孔镜204的周边被反射。

与被检眼的瞳孔Ep几乎共轭的光阑207和光束分光棱镜208对反射的光束进行光瞳分割。将由此得到的光束作为环形图像投影在图像传感器210的光接收面上。另一方面，将对于前眼部观察和对准检测两者所使用的固视目标投影光学系统和对准光接收光学系统配置在分色镜206的透射方向上。

将分色镜214a、透镜213、透镜215、固视目标216和固视目标照明光源217顺次配置在固视目标投影光学系统的光路03上。

在固视引导时，从处于ON状态的固视目标照明光源217所发射的投影光束从背侧照明固视目标216。然后通过透镜215、透镜213和分色镜214a将该光束投影至眼E的眼底Er上。

注意，固视目标引导马达224可以在光轴方向上移动透镜215，以通过对眼E进行固视引导来实现雾视状态。

在分色镜214a的透射方向的光路04上，顺次配置通过对准棱镜光阑插入/移除螺线管411来插入和移除的对准棱镜光阑223、成像透镜218和图像传感器220。插入和移除对准棱镜光阑223可以在对准棱镜光阑223位于光路04上时进行对准，并且可以在对准棱镜光阑223从该光路退避时进行前眼部观察或透视观察。

第二光学系统

图11B是示出在眼压测量时检眼单元110中的光学系统的结构的图。在针对眼E的观察光学系统的光接收光路和对准检测光路04上，将喷嘴303设置在平面平行玻璃板301和物镜302的中心轴上。将空气室323、观察窗304、分色镜252、分色镜214a、棱镜光阑223、成像透镜218和图像传感器220顺次配置在物镜302的后方。物镜镜筒309支持平面平行玻璃板301和物镜302。将发挥用于照明眼E的眼外照明光源功能的光源221a和221b配置在物镜镜筒309外部。

将平面平行玻璃板253设置在角膜Ef在视轴方向上变形时的变形检测光接收光学系统的光路07上，将中继透镜311、半透半反镜312、光阑313和光接收元件314配置在分色镜305的反射方向上。注意，将光阑313设置在这样的位置处：在预定变形时，在该位置，光阑313与眼压测量光源317(稍后说明)的角膜反射图像共轭。将中继透镜311设计成在角膜Ef变形成预定形状时，形成大小与光阑313大致相等的角膜反射图像。

在半透半反镜312的入射方向上，将半透半反镜315和投影透镜316配置在用于测量角膜Ef的变形的测量光源投影光学系统的光路05上。另外，将由针对眼E的测量和对准两者所使用的近红外LED所构成的眼压测量光源317设置在上述光路上。此外，将由被检者固视用的LED所构成的固视光源318设置在半透半反镜315的入射方向上。

图12是转动单元251的侧视图。空气室323的内部通过管256与转动单元251的上部中的圆筒255连通。活塞320被安装在圆筒255中。螺线管322驱动活塞320。注意，在空气室323中设置用于监视内部压力的压力传感器324(图11A和11B)。

图13A和13B是示出检眼单元110上的转动单元251和被检眼之间的相对位置关系的平面图。图13A示出在眼屈光力测量时的转动单元251和被检眼之间的位置关系。图13B示出在眼压测量时的转动单元251和被检眼之间的位置关系。转动单元251围绕相对于检眼单元110的转动中心350(Θ方向)转动移动。设WD1是眼屈光力测量时的操作距离，即从眼E的角膜顶点Ef到转动单元251的第一光学系统输出侧端部的距离，并且A是从转动中心350到转动单元251的第一光学系统输出侧端部的距离。另外，设WD2是利用第二光学系统300的眼压测量时的操作距离，即从眼E的角膜顶点Ef到转动单元251的第二光学系统输出侧端部的距离，并且B是从转动中心350到转动单元251的第二光学系统输出侧端部的距离。在这种情况下，转动单元251和转动中心350被配置成使得操作距离之间的差(WD1－WD2)等于从转动中心到输出侧端部的距离之间的差(B－A)，即使得WD1＋A＝WD2＋B成立。

上述结构可以获得与第一实施例的相同效果，并且允许观察光学系统的棱镜光阑、成像透镜、图像传感器和眼外照明光源的共通使用。这使得可以减小设备尺寸并降低设备成本。

根据本发明实施例的眼科设备是复合型眼科设备。在将检眼单元110的一个类型的检查切换成不同类型的检查时，Θ轴方向上的驱动机构(检眼单元移动单元)相对于基座100(设备固定单元)在转动方向上移动检眼单元110。根据上述实施例，为了简化，要组合的功能限于眼屈光力功能和眼压功能。然而，本发明可应用于还包括诸如角膜曲率半径测量功能和角膜厚度测量功能等的其它检眼功能的眼科设备。另外，要添加的检眼功能不局限于测量功能。本发明可应用于进行与被检眼有关的检查的一般眼科设备，例如，眼底照相机和OCT设备。

尽管本实施例中用于检眼单元110的转动机构是使用滑轮和带的机构，但是本发明的范围不局限于该结构。例如，可以将马达的输出轴直接连结至检眼单元并进行转动。可选地，可以通过使用诸如链驱动机构等的其它机构来构成转动机构。

检查的顺序不局限于眼屈光力测量→眼压测量和右眼检眼→左眼检眼。本发明可应用于任意顺序的检查。要使用的驱动模式不局限于全自动驱动。本发明可应用于手动驱动模式和半自动驱动模式等。

其它实施例

还可以利用读出并执行记录在存储器装置中的程序以进行上述实施例的功能的系统和设备的计算机(或者CPU或MPU等装置)或者通过下面的方法实现本发明的各方面，其中，通过系统或设备的计算机例如读出并执行记录在存储器装置上的程序来进行上述实施例的功能，以进行上述方法的步骤。为此，例如，可以通过网络或者通过用作存储器装置的各种类型的记录介质(例如计算机可读介质)将该程序提供给计算机。

尽管参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (7)

1.一种眼科设备，其用于检查通过面部支持单元所固定的被检眼的多个眼特性，所述眼科设备包括：

检眼单元，其包括：第一检眼部，包括用于检查所述被检眼的第一眼特性的第一光学系统；第二检眼部，包括用于检查不同于所述第一眼特性的第二眼特性的第二光学系统；以及切换单元，包括所述第一检眼部和所述第二检眼部共同使用的光学元件，并且所述切换单元用于通过改变所述光学元件相对于所述被检眼的方向，将光路切换至所述第一检眼部和所述第二检眼部中的一个；以及

改变单元，改变所述检眼单元相对于所述被检眼的方向，以切换成利用所述第一检眼部和所述第二检眼部中的一个的检查。

2.根据权利要求1所述的眼科设备，其中，还包括驱动单元，所述驱动单元用于转动所述切换单元以改变所述光学元件相对于所述被检眼的方向。

3.根据权利要求2所述的眼科设备，其中，由所述切换单元和所述第一光学系统所构成的所述第一检眼部的操作距离(WD1)与从所述驱动单元的转动中心到所述第一检眼部的端部的距离(A)之和(WD1＋A)等于以下：由所述切换单元和所述第二光学系统所构成的所述第二检眼部的操作距离(WD2)与从所述驱动单元的转动中心到所述第二检眼部的端部的距离(B)之和(WD2＋B)。

4.根据权利要求1所述的眼科设备，其中，还包括检眼单元移动单元，所述检眼单元移动单元用于将所述检眼单元定位于用于检查所述被检眼的位置处，

其中，在完成所述检眼单元移动单元的定位的情况下，所述检眼单元检查所述被检眼，以及

在完成所述第一检眼部和所述第二检眼部中的一个的检查的情况下，所述改变单元在通过所述检眼单元移动单元进行了定位的位置处改变所述检眼单元的方向。

5.根据权利要求2所述的眼科设备，其中，还包括检眼单元移动单元，所述检眼单元移动单元用于将所述检眼单元定位于用于检查所述被检眼的位置处，

其中，在完成所述检眼单元移动单元的定位的情况下，所述检眼单元检查所述被检眼，

在完成所述检眼单元的所述第一检眼部的检查的情况下，所述驱动单元通过在利用所述检眼单元移动单元进行了定位的位置处转动所述切换单元，从所述第一检眼部的检查切换成所述第二检眼部的检查，以及

在完成所述检眼单元的所述第二检眼部的检查的情况下，所述驱动单元通过在利用所述检眼单元移动单元进行了定位的位置处转动所述切换单元，从所述第二检眼部的检查切换成所述第一检眼部的检查。

6.根据权利要求1所述的眼科设备，其中，还包括显示单元，所述显示单元用于显示利用所述检眼单元所检查的所述被检眼的图像。

7.根据权利要求1所述的眼科设备，其中，所述第一检眼部包含包括用于检查所述被检眼的眼屈光力的光学系统的检眼部，以及

所述第二检眼部包含包括用于检查所述被检眼的眼压的光学系统的检眼部。

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