JP2000279383A - 角膜形状検査装置 - Google Patents
角膜形状検査装置Info
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/107—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining the shape or measuring the curvature of the cornea
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 照明空間を大きく必要とせずに小型化が可能
で、また、安価に簡単な構成で均一な指標パターンの投
影を行う。 【解決手段】 面発光板の端部から照明光源の光を内部
に導光することにより面発光させ、角膜形状検査用の指
標パターンが設けられた指標部を背後から照明すること
によって被検眼角膜に投影される視標パターン像を撮像
する。
で、また、安価に簡単な構成で均一な指標パターンの投
影を行う。 【解決手段】 面発光板の端部から照明光源の光を内部
に導光することにより面発光させ、角膜形状検査用の指
標パターンが設けられた指標部を背後から照明すること
によって被検眼角膜に投影される視標パターン像を撮像
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は被検眼の角膜形状を
検査する角膜形状検査装置に関する。
検査する角膜形状検査装置に関する。
【０００２】
【従来技術】被検眼角膜に多数のリングパターンの指標
を投影し、角膜に形成された指標像を撮影したり、その
撮影像に基づいて角膜形状を測定する角膜形状検査装置
が知られている。
を投影し、角膜に形成された指標像を撮影したり、その
撮影像に基づいて角膜形状を測定する角膜形状検査装置
が知られている。
【０００３】従来、被検眼角膜へのリングパターン指標
の投影は、リング形状の透光部と遮光部（マスク部）が
交互に同心円状に形成された指標部を持つプラチド板を
背後から照明することで行っており、その照明方法は図
５（ａ）〜（ｃ）に示すようなものが知られている。
の投影は、リング形状の透光部と遮光部（マスク部）が
交互に同心円状に形成された指標部を持つプラチド板を
背後から照明することで行っており、その照明方法は図
５（ａ）〜（ｃ）に示すようなものが知られている。
【０００４】図５（ａ）では、プラチド板１００の背後
に蛍光灯、冷陰極管、ストロボ管、ネオン管等によるリ
ング状光源１０１を配置し、反射部材１０２とプラチド
板１００でリング状光源１０１を包むように照明空間を
設けることで、リング状光源１０１から発した光を反射
部材１０２で反射させることにより、効率よくプラチド
板１００を照明できるようにしている。
に蛍光灯、冷陰極管、ストロボ管、ネオン管等によるリ
ング状光源１０１を配置し、反射部材１０２とプラチド
板１００でリング状光源１０１を包むように照明空間を
設けることで、リング状光源１０１から発した光を反射
部材１０２で反射させることにより、効率よくプラチド
板１００を照明できるようにしている。
【０００５】図５（ｂ）のものは、図５（ａ）のリング
状光源１０１の代わりに、プラチド板１００の外縁側に
多数のＬＥＤ（発光ダイオード）１０３をリング状に並
べて配置し、反射部材１０２の反射によりプラチド板１
００を照明する。
状光源１０１の代わりに、プラチド板１００の外縁側に
多数のＬＥＤ（発光ダイオード）１０３をリング状に並
べて配置し、反射部材１０２の反射によりプラチド板１
００を照明する。
【０００６】図５（ｃ）では、プラチド板１１０の透光
部の直後に多数のＬＥＤ１１１をリング状に配置して照
明する。
部の直後に多数のＬＥＤ１１１をリング状に配置して照
明する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の照明方法は次のような問題点を抱えている。図５
（ａ）の場合、プラチド板１００の全域を均一に照明す
るためにはプラチド板１００と反射部材１０２との間の
照明空間を比較的大きくとる必要があり、装置が大型化
する。また、リング光源１０１から発生する熱によって
樹脂で形成されたプラチド板１００が膨張・変形し、測
定精度を低減させる可能性がある。熱膨張による変形を
防止するためにプラチド板１００をガラスで形成するこ
とも可能であるが、これは非常に高価になる。
の照明方法は次のような問題点を抱えている。図５
（ａ）の場合、プラチド板１００の全域を均一に照明す
るためにはプラチド板１００と反射部材１０２との間の
照明空間を比較的大きくとる必要があり、装置が大型化
する。また、リング光源１０１から発生する熱によって
樹脂で形成されたプラチド板１００が膨張・変形し、測
定精度を低減させる可能性がある。熱膨張による変形を
防止するためにプラチド板１００をガラスで形成するこ
とも可能であるが、これは非常に高価になる。
【０００８】図５（ｂ）の場合は、ＬＥＤ１０３を使用
することで熱の発生を抑制することができるが、プラチ
ド板１００全域を照明するためには、やはりプラチド板
１００と反射部材１０２との間の照明空間を十分に設け
る必要があり、装置の大型化を招く。また、図のようＬ
ＥＤ１０３をプラチド板１００の外縁側に設けると、プ
ラチド板１００の外側にあるリングパターン指標の照明
が影になるので、広い範囲に亘って指標を投影するため
には装置が大きくなると共に、被検眼とのクリアランス
も短くなる。また、ＬＥＤ１０３からの距離に応じて光
量差が生じるため、プラチド板１００を均一に照明する
ことが難しく、延いては、角膜に投影されるリングパタ
ーン像のエッジ検出が困難となり、測定精度の低下に繋
がる。
することで熱の発生を抑制することができるが、プラチ
ド板１００全域を照明するためには、やはりプラチド板
１００と反射部材１０２との間の照明空間を十分に設け
る必要があり、装置の大型化を招く。また、図のようＬ
ＥＤ１０３をプラチド板１００の外縁側に設けると、プ
ラチド板１００の外側にあるリングパターン指標の照明
が影になるので、広い範囲に亘って指標を投影するため
には装置が大きくなると共に、被検眼とのクリアランス
も短くなる。また、ＬＥＤ１０３からの距離に応じて光
量差が生じるため、プラチド板１００を均一に照明する
ことが難しく、延いては、角膜に投影されるリングパタ
ーン像のエッジ検出が困難となり、測定精度の低下に繋
がる。
【０００９】図５（ｃ）の場合、プラチド板１１０の透
光部ごとにリング状に配置するＬＥＤ１１１が大量に必
要であり、ＬＥＤ用の電源も合せると非常に高価にな
る。
光部ごとにリング状に配置するＬＥＤ１１１が大量に必
要であり、ＬＥＤ用の電源も合せると非常に高価にな
る。
【００１０】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
照明空間を大きく必要とせずに小型化が可能で、また、
安価に簡単な構成で均一な指標パターンの投影ができる
角膜形状検査装置を提供することを技術課題とする。
照明空間を大きく必要とせずに小型化が可能で、また、
安価に簡単な構成で均一な指標パターンの投影ができる
角膜形状検査装置を提供することを技術課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とす
る。
に、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とす
る。
【００１２】（１） 角膜形状検査用の指標パターンが
設けられた指標部と、照明光源と該照明光源からの光を
端部から内部に導光することにより面発光する面発光板
とを持ち、該面発光板の面発光により前記指標部を背後
から照明する照明部と、該照明部の照明により被検眼角
膜に投影される視標パターン像を撮像する撮像手段と、
を備えることを特徴とする。
設けられた指標部と、照明光源と該照明光源からの光を
端部から内部に導光することにより面発光する面発光板
とを持ち、該面発光板の面発光により前記指標部を背後
から照明する照明部と、該照明部の照明により被検眼角
膜に投影される視標パターン像を撮像する撮像手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】（２） （１）の角膜形状検査装置におい
て、前記指標部は前記面発光板の表面に一体的に形成さ
れていることを特徴とする。
て、前記指標部は前記面発光板の表面に一体的に形成さ
れていることを特徴とする。
【００１４】（３） （１）の角膜形状検査装置におい
て、前記指標部は透明板に形成されており、前記照明部
の面発光板は前記透明板を背後から照明する位置に照明
空間を設けて配置したことを特徴とする。
て、前記指標部は透明板に形成されており、前記照明部
の面発光板は前記透明板を背後から照明する位置に照明
空間を設けて配置したことを特徴とする。
【００１５】（４） （３）の角膜形状検査装置におい
て、前記面発光板の部位による発光輝度に応じて前記透
明板との空間距離を変化させたことを特徴とする。
て、前記面発光板の部位による発光輝度に応じて前記透
明板との空間距離を変化させたことを特徴とする。
【００１６】（５） （１）の角膜形状検査装置におい
て、前記発光板の後面には前記照明用光源からの光を表
面側に拡散して反射するための拡散反射面を設けたこと
を特徴とする。
て、前記発光板の後面には前記照明用光源からの光を表
面側に拡散して反射するための拡散反射面を設けたこと
を特徴とする。
【００１７】（６） （５）の角膜形状検査装置におい
て、前記拡散反射面には拡散反射部が点形状に形成され
ており、該拡散反射部の配置密度を前記照明光源からの
距離に応じて変えていることを特徴とする。
て、前記拡散反射面には拡散反射部が点形状に形成され
ており、該拡散反射部の配置密度を前記照明光源からの
距離に応じて変えていることを特徴とする。
【００１８】（７） （１）の角膜形状検査装置におい
て、前記照明光源をＬＥＤとしたことを特徴とする。
て、前記照明光源をＬＥＤとしたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明に係る装置の光学系
を示す概略図、図２はプラチド板端部の拡大図である。
に基づいて説明する。図１は本発明に係る装置の光学系
を示す概略図、図２はプラチド板端部の拡大図である。
【００２０】略半球形状のプラチド板１はアクリル樹脂
等の透明樹脂からなり、その中央には開口部が形成され
ている。プラチド板１の外縁部及び内縁部は、図のよう
に「く」の字型に曲がった形状に形成されており、その
各々の端部には赤色光を発するＬＥＤ２ａ、２ｂがリン
グ状に多数個配置されている（図２参照）。外縁部のＬ
ＥＤ２ｂは光軸に向かうように配置しているので、プラ
チド板１に施す指標パターンを広くしつつ、被検眼側へ
の装置の突出（装置の大型化）を抑えることができ、被
検眼とのクリアランスも長くすることができる。また、
内縁部のＬＥＤ２ａは被検眼に向かうように配置してい
るので、プラチド板１に施す指標パターンをより中央に
設けることができるようになり、角膜中心部付近にも指
標パターンを投影しやすくなる。
等の透明樹脂からなり、その中央には開口部が形成され
ている。プラチド板１の外縁部及び内縁部は、図のよう
に「く」の字型に曲がった形状に形成されており、その
各々の端部には赤色光を発するＬＥＤ２ａ、２ｂがリン
グ状に多数個配置されている（図２参照）。外縁部のＬ
ＥＤ２ｂは光軸に向かうように配置しているので、プラ
チド板１に施す指標パターンを広くしつつ、被検眼側へ
の装置の突出（装置の大型化）を抑えることができ、被
検眼とのクリアランスも長くすることができる。また、
内縁部のＬＥＤ２ａは被検眼に向かうように配置してい
るので、プラチド板１に施す指標パターンをより中央に
設けることができるようになり、角膜中心部付近にも指
標パターンを投影しやすくなる。
【００２１】プラチド板１の前面（被検眼側）には、角
膜形状検査用の指標パターンを持つ指標部３が設けられ
ている。指標パターンは測定光軸Ｌを中心にしたリング
状の透光部３ａと遮光部（マスク部）３ｂとが交互に多
数形成されて構成されている。透光部３ａは拡散面とし
てあり、透光部３ａを通過して出射する光を一様な拡散
光にする。また、遮光部３ｂ（外縁部及び内縁部の
「く」の字型部分の表面も含む）は黒艶消し塗装で遮光
している。プラチド板１の後面４は拡散性を持つ艶消し
塗装で反射率の高い白色が施してあり、プラチド板１の
内部に導光される光を拡散反射する。
膜形状検査用の指標パターンを持つ指標部３が設けられ
ている。指標パターンは測定光軸Ｌを中心にしたリング
状の透光部３ａと遮光部（マスク部）３ｂとが交互に多
数形成されて構成されている。透光部３ａは拡散面とし
てあり、透光部３ａを通過して出射する光を一様な拡散
光にする。また、遮光部３ｂ（外縁部及び内縁部の
「く」の字型部分の表面も含む）は黒艶消し塗装で遮光
している。プラチド板１の後面４は拡散性を持つ艶消し
塗装で反射率の高い白色が施してあり、プラチド板１の
内部に導光される光を拡散反射する。
【００２２】各ＬＥＤ２ａ、２ｂを出射した光はそれぞ
れプラチド板１の端部から内部に入射し、遮光部３ｂ等
の裏面反射と後面４での反射を繰り返してプラチド板１
の内部に導光される。このとき、内部に導光された光は
後面４の白色艶消し塗装により拡散反射されるので、プ
ラチド板１自体が面発光する（プラチド板１が面発光板
となる）。後面４での拡散反射によりプラチド板１の前
面側に設けられた指標パターンが全面照明され、その照
明光が透光部３ａから拡散されて外部に出射する。これ
により、被検眼角膜に多数の同心円状のリング指標像
（プラチドリング像）が投影される。
れプラチド板１の端部から内部に入射し、遮光部３ｂ等
の裏面反射と後面４での反射を繰り返してプラチド板１
の内部に導光される。このとき、内部に導光された光は
後面４の白色艶消し塗装により拡散反射されるので、プ
ラチド板１自体が面発光する（プラチド板１が面発光板
となる）。後面４での拡散反射によりプラチド板１の前
面側に設けられた指標パターンが全面照明され、その照
明光が透光部３ａから拡散されて外部に出射する。これ
により、被検眼角膜に多数の同心円状のリング指標像
（プラチドリング像）が投影される。
【００２３】ＬＥＤ２ａ及び２ｂを出射したそれぞれの
光はプラチド板１内を進行するにつれて減衰されるが、
プラチド板１の両端部に照明光源となるＬＥＤが配置さ
れているため、互いの光で減衰された分を補い、プラチ
ド板１の指標部３を略均一に照明することができる。
光はプラチド板１内を進行するにつれて減衰されるが、
プラチド板１の両端部に照明光源となるＬＥＤが配置さ
れているため、互いの光で減衰された分を補い、プラチ
ド板１の指標部３を略均一に照明することができる。
【００２４】なお、プラチド板の後面４は白色艶消し塗
装の代わりに、白色拡散フィルムと、白色拡散フィルム
とは異なる反射率の塗料をドット（点）形状にしたもの
を施してもよい。この場合、照明光源であるＬＥＤ（２
ａ，２ｂ）からの距離に応じてそのドット密度を変化さ
せると、後面４での反射率を変化させることができるの
で、ＬＥＤが片側のみ場合やＬＥＤを発した光の導光の
減衰が大きな場合であっても、プラチド板１の指標部３
を略均一に照明することができるようになる。ドット塗
装には拡散性を持つ艶消し塗料の代わりに、鏡面性を持
つ艶有りの塗料を使用してもよい。
装の代わりに、白色拡散フィルムと、白色拡散フィルム
とは異なる反射率の塗料をドット（点）形状にしたもの
を施してもよい。この場合、照明光源であるＬＥＤ（２
ａ，２ｂ）からの距離に応じてそのドット密度を変化さ
せると、後面４での反射率を変化させることができるの
で、ＬＥＤが片側のみ場合やＬＥＤを発した光の導光の
減衰が大きな場合であっても、プラチド板１の指標部３
を略均一に照明することができるようになる。ドット塗
装には拡散性を持つ艶消し塗料の代わりに、鏡面性を持
つ艶有りの塗料を使用してもよい。
【００２５】例えば、白色拡散フィルムより高反射率の
塗料をドット形状に施す。ＬＥＤからの距離が遠くなる
にしたがってドット密度を密に、つまり単位面積当たり
の反射率を高くしていくことで、光強度の減衰に応じて
反射率が高くなるため、指標部３を一様に照明すること
ができる。ドット形状の反射部はシルクスクリーン印刷
等で容易に形成することができる。
塗料をドット形状に施す。ＬＥＤからの距離が遠くなる
にしたがってドット密度を密に、つまり単位面積当たり
の反射率を高くしていくことで、光強度の減衰に応じて
反射率が高くなるため、指標部３を一様に照明すること
ができる。ドット形状の反射部はシルクスクリーン印刷
等で容易に形成することができる。
【００２６】さらに、指標部３側の透光部３ａを除いた
遮光部３ｂ等の内面に反射率の高い塗装を施すことで、
プラチド板１内に入射した光の導光率を高めることがで
きる。すなわち、遮光部３ｂ等の内面では光が高反射率
で反射されるため、透光部３ａから出射するまでのプラ
チド板１内での光量の減衰を抑えて、高輝度の面発光と
することができる。
遮光部３ｂ等の内面に反射率の高い塗装を施すことで、
プラチド板１内に入射した光の導光率を高めることがで
きる。すなわち、遮光部３ｂ等の内面では光が高反射率
で反射されるため、透光部３ａから出射するまでのプラ
チド板１内での光量の減衰を抑えて、高輝度の面発光と
することができる。
【００２７】さらにまた、プラチド板は無色透明である
必要はなく、赤色等の着色された透明板でもよいし、表
面（透光部）に特定の波長のみを透過させるような波長
選択性のコーティング等を行ってもよい。
必要はなく、赤色等の着色された透明板でもよいし、表
面（透光部）に特定の波長のみを透過させるような波長
選択性のコーティング等を行ってもよい。
【００２８】図１において、プラチド板１の背後には、
赤外光を発する光源５とレンズ６とからなる指標投影光
学系と、レンズ７と位置検出素子８とからなる指標検出
光学系とにより、作動距離検出用の光学系が構成されて
いる。光源５からの光はレンズ６によって略平行光束に
され、プラチド板１に設けられた開口を通って被検眼Ｅ
の角膜に斜め方向から照射される。指標検出光学系の検
出光軸は光軸Ｌに対して指標投影光学系の投影光軸と対
称となるように設けられており、光源５による角膜反射
光はプラチド板１に設けられた開口、レンズ７を介して
位置検出素子８に入射する。被検眼Ｅが前後方向（光軸
方向）に相対的に移動すると、被検眼角膜に形成された
指標像も位置検出素子８上を移動するため、その偏位か
ら被検眼の作動距離のアライメント状態を検知すること
ができる。
赤外光を発する光源５とレンズ６とからなる指標投影光
学系と、レンズ７と位置検出素子８とからなる指標検出
光学系とにより、作動距離検出用の光学系が構成されて
いる。光源５からの光はレンズ６によって略平行光束に
され、プラチド板１に設けられた開口を通って被検眼Ｅ
の角膜に斜め方向から照射される。指標検出光学系の検
出光軸は光軸Ｌに対して指標投影光学系の投影光軸と対
称となるように設けられており、光源５による角膜反射
光はプラチド板１に設けられた開口、レンズ７を介して
位置検出素子８に入射する。被検眼Ｅが前後方向（光軸
方向）に相対的に移動すると、被検眼角膜に形成された
指標像も位置検出素子８上を移動するため、その偏位か
ら被検眼の作動距離のアライメント状態を検知すること
ができる。
【００２９】光軸Ｌ上にはビームスプリッタ１０、レン
ズ１１、絞り１２、ＣＣＤカメラ１３が配置され、撮像
光学系が構成されている。ＣＣＤカメラ１３からの出力
信号は前眼部の観察、角膜に投影されたプラチドリング
像の撮影、後述する上下左右方向のアライメント指標像
の検出に使用される。
ズ１１、絞り１２、ＣＣＤカメラ１３が配置され、撮像
光学系が構成されている。ＣＣＤカメラ１３からの出力
信号は前眼部の観察、角膜に投影されたプラチドリング
像の撮影、後述する上下左右方向のアライメント指標像
の検出に使用される。
【００３０】固視光源２０により照明された固視標２１
からの光はレンズ２２、ダイクロイックミラー２３を通
過した後、ビームスプリッタ１０で反射されて光軸Ｌと
同軸にされ、被検眼に向かう。アライメント光源２４を
出射した近赤外光は、レンズ２５によって略平行光束に
されて被検眼に投影され、上下左右方向用のアライメン
ト指標像が形成される。ダイクロイックミラー２３は固
視光源２０からの光を透過し、アライメント光源２４か
らの近赤外光を反射する特性を持つ。ＣＣＤカメラ１３
に撮像されたアライメント指標像の位置に基づいて測定
光軸Ｌの上下左右方向（ＸＹ方向）のアライメント状態
が検知される。
からの光はレンズ２２、ダイクロイックミラー２３を通
過した後、ビームスプリッタ１０で反射されて光軸Ｌと
同軸にされ、被検眼に向かう。アライメント光源２４を
出射した近赤外光は、レンズ２５によって略平行光束に
されて被検眼に投影され、上下左右方向用のアライメン
ト指標像が形成される。ダイクロイックミラー２３は固
視光源２０からの光を透過し、アライメント光源２４か
らの近赤外光を反射する特性を持つ。ＣＣＤカメラ１３
に撮像されたアライメント指標像の位置に基づいて測定
光軸Ｌの上下左右方向（ＸＹ方向）のアライメント状態
が検知される。
【００３１】図３は制御系の要部構成を示すブロック図
である。図１に示した光学系が配置される測定ユニット
３０は、装置の基台３１上を水平方向に摺動可能な移動
台３２に対して、Ｘ方向（左右方向）、Ｙ方向（上下方
向）、Ｚ方向（前後方向）にそれぞれＸ駆動系３５、Ｙ
駆動系３６、Ｚ駆動系３７により駆動される。なお、移
動台３２はジョイスティック３３の操作によって基台３
１上をＸＺ方向に摺動される。各駆動系３５、３６、３
７はそれぞれモータ、スライド機構等から構成され、装
置全体を制御する制御部４０によりその駆動が制御され
る。
である。図１に示した光学系が配置される測定ユニット
３０は、装置の基台３１上を水平方向に摺動可能な移動
台３２に対して、Ｘ方向（左右方向）、Ｙ方向（上下方
向）、Ｚ方向（前後方向）にそれぞれＸ駆動系３５、Ｙ
駆動系３６、Ｚ駆動系３７により駆動される。なお、移
動台３２はジョイスティック３３の操作によって基台３
１上をＸＺ方向に摺動される。各駆動系３５、３６、３
７はそれぞれモータ、スライド機構等から構成され、装
置全体を制御する制御部４０によりその駆動が制御され
る。
【００３２】画像処理部４１は、観察時にはＣＣＤカメ
ラ１３に撮像されるアライメント指標像を検出し、その
検出結果を制御部４０に入力する。制御部４０は入力さ
れた指標検出信号に基づいて被検眼に対する装置（測定
ユニット３０）の上下左右のアライメント状態を判定す
る。また、撮影用のトリガ信号が入力されると、画像処
理部４１はＣＣＤカメラ１３に撮像されたプラチドリン
グ画像を取り込み、角膜形状解析用の所定の画像処理を
施す。ＣＣＤカメラ１３により撮影された前眼部像や解
析結果等はディスプレイ４２に表示される。
ラ１３に撮像されるアライメント指標像を検出し、その
検出結果を制御部４０に入力する。制御部４０は入力さ
れた指標検出信号に基づいて被検眼に対する装置（測定
ユニット３０）の上下左右のアライメント状態を判定す
る。また、撮影用のトリガ信号が入力されると、画像処
理部４１はＣＣＤカメラ１３に撮像されたプラチドリン
グ画像を取り込み、角膜形状解析用の所定の画像処理を
施す。ＣＣＤカメラ１３により撮影された前眼部像や解
析結果等はディスプレイ４２に表示される。
【００３３】次に以上のような装置における動作を説明
する。ＣＣＤカメラ１３により撮像された前眼部像がデ
ィスプレイ４２に映し出され、検者はディスプレイ４２
に表示され前眼部像を観察しながら、ジョイスティック
３３等を操作して粗くアライメントする。光源２５によ
り形成される指標像が画像処理部４１により検出される
ようになると、制御部４０はＸＹ方向が所定のアライメ
ント状態となるように、Ｘ駆動系３５、Ｙ駆動系３６の
駆動を制御して測定ユニット３０を移動する。また、位
置検出素子８により作動距離検出用の指標が検出できる
ようになると、制御部４０はその検出信号に基づいてＺ
駆動系の駆動を制御して、Ｚ方向が適正の状態になるよ
うに測定ユニット３０を前後移動する。ＸＹＺ方向のア
ライメント状態がそれぞれ適正になると、制御部４０は
トリガ信号を自動的に発して、プラチドリング像の撮影
を行う。トリガ信号は制御部４０による自動発信の代わ
りに、検者が測定スイッチ３４を押すことで発信するよ
うにしてもよい。
する。ＣＣＤカメラ１３により撮像された前眼部像がデ
ィスプレイ４２に映し出され、検者はディスプレイ４２
に表示され前眼部像を観察しながら、ジョイスティック
３３等を操作して粗くアライメントする。光源２５によ
り形成される指標像が画像処理部４１により検出される
ようになると、制御部４０はＸＹ方向が所定のアライメ
ント状態となるように、Ｘ駆動系３５、Ｙ駆動系３６の
駆動を制御して測定ユニット３０を移動する。また、位
置検出素子８により作動距離検出用の指標が検出できる
ようになると、制御部４０はその検出信号に基づいてＺ
駆動系の駆動を制御して、Ｚ方向が適正の状態になるよ
うに測定ユニット３０を前後移動する。ＸＹＺ方向のア
ライメント状態がそれぞれ適正になると、制御部４０は
トリガ信号を自動的に発して、プラチドリング像の撮影
を行う。トリガ信号は制御部４０による自動発信の代わ
りに、検者が測定スイッチ３４を押すことで発信するよ
うにしてもよい。
【００３４】制御部４０はドライバ４３を駆動してＬＥ
Ｄ２ａ、２ｂを点灯する。ＬＥＤ２ａ、２ｂの点灯によ
りプラチド板１の指標部３が照明され、被検眼角膜には
プラチドリング像が投影される。ＣＣＤカメラ１３から
の画像信号は、ＬＥＤ２ａ、２ｂの点灯に同期して画像
処理部４１が持つフレームメモリに取り込まれる。この
画像取り込みに際して、アライメント指標像がノイズと
なるときは、光源５、２４は消灯すれば良い。
Ｄ２ａ、２ｂを点灯する。ＬＥＤ２ａ、２ｂの点灯によ
りプラチド板１の指標部３が照明され、被検眼角膜には
プラチドリング像が投影される。ＣＣＤカメラ１３から
の画像信号は、ＬＥＤ２ａ、２ｂの点灯に同期して画像
処理部４１が持つフレームメモリに取り込まれる。この
画像取り込みに際して、アライメント指標像がノイズと
なるときは、光源５、２４は消灯すれば良い。
【００３５】画像処理部４１はフレームメモリに取り込
んだ画像を基に各プラチドリング像のエッジ処理等の所
定の解析処理を行うことにより角膜形状を得る（特開平
７−１２４１１３号公報等を参照）。指標パターンの投
影に際しては、前述のようなプラチド板１の照明により
指標部の均一照明が可能であるので、被検眼角膜には濃
淡差の小さいリング像が投影され、エッジ検出を精度良
く行うことができる。従って精度の良い解析結果が得ら
れる。解析結果は例えばトポグラフ（等屈折力線図）と
してディスプレイ４２に表示される。
んだ画像を基に各プラチドリング像のエッジ処理等の所
定の解析処理を行うことにより角膜形状を得る（特開平
７−１２４１１３号公報等を参照）。指標パターンの投
影に際しては、前述のようなプラチド板１の照明により
指標部の均一照明が可能であるので、被検眼角膜には濃
淡差の小さいリング像が投影され、エッジ検出を精度良
く行うことができる。従って精度の良い解析結果が得ら
れる。解析結果は例えばトポグラフ（等屈折力線図）と
してディスプレイ４２に表示される。
【００３６】以上説明した実施形態では、指標部３が設
けられたプラチド板１自体を面発光板としたが、図４
（ａ）、（ｂ）に示すように、プラチド板１′の背後に
面発光板を配置する構成としても良い。
けられたプラチド板１自体を面発光板としたが、図４
（ａ）、（ｂ）に示すように、プラチド板１′の背後に
面発光板を配置する構成としても良い。
【００３７】図４（ａ）の変容例では、プラチド板１′
の背面を囲うように、かつプラチド板１′の表面に形成
されている指標部３′の投影面積をカバーするように、
円錐形状の２つの面発光板５０ａ、５０ｂを配置してい
る。面発光板５０ａ、５０ｂは透明アクリル樹脂からな
る。その背面５１ａ、５１ｂには先の実施形態における
プラチド板１の後面４に施したものと同様に、拡散反射
するための白色艶消し塗装又はドット形状の反射塗装が
施されている。内側の面発光板５０ａの外周端面にはＬ
ＥＤ５２ａが円周に添って多数個配置され、同様に、外
側の面発光板５０ｂの内周（後方）端面にはＬＥＤ５２
ｂが円周に添って多数個配置されている。また、プラチ
ド板１′の後面４′は拡散面（スリ面）としてある。Ｌ
ＥＤ５２ａから発した光は面発光板５０ａの内部に導光
され、背面５１ａにより拡散反射されて表面側が面発光
し、プラチド板１′の後面４′を照明する。同様に面発
光板５０ｂはプラチド板１′の後面４′を照明する。後
面４′ではその拡散面によりさらに照明光が拡散するの
で、指標部３′を一様に照明することになる。これによ
り被検眼には濃淡差が小さい指標パターンが投影され
る。
の背面を囲うように、かつプラチド板１′の表面に形成
されている指標部３′の投影面積をカバーするように、
円錐形状の２つの面発光板５０ａ、５０ｂを配置してい
る。面発光板５０ａ、５０ｂは透明アクリル樹脂からな
る。その背面５１ａ、５１ｂには先の実施形態における
プラチド板１の後面４に施したものと同様に、拡散反射
するための白色艶消し塗装又はドット形状の反射塗装が
施されている。内側の面発光板５０ａの外周端面にはＬ
ＥＤ５２ａが円周に添って多数個配置され、同様に、外
側の面発光板５０ｂの内周（後方）端面にはＬＥＤ５２
ｂが円周に添って多数個配置されている。また、プラチ
ド板１′の後面４′は拡散面（スリ面）としてある。Ｌ
ＥＤ５２ａから発した光は面発光板５０ａの内部に導光
され、背面５１ａにより拡散反射されて表面側が面発光
し、プラチド板１′の後面４′を照明する。同様に面発
光板５０ｂはプラチド板１′の後面４′を照明する。後
面４′ではその拡散面によりさらに照明光が拡散するの
で、指標部３′を一様に照明することになる。これによ
り被検眼には濃淡差が小さい指標パターンが投影され
る。
【００３８】なお、面発光板５０ａ、５０ｂには片側端
面にＬＥＤを配置しているので、ＬＥＤからの距離が離
れるに従って多少の輝度差が生じるが、これを解消する
ように、ＬＥＤからの距離が離れる方をプラチド板１′
に近付けて配置している。すなわち、面発光板（５０
ａ、５０ｂ）での部位によって異なる発光輝度に応じて
プラチド板１′との空間距離を変えることにより、プラ
チド板１′の後面４′への照明ムラが緩和され、照明の
均一化が容易に可能となる。
面にＬＥＤを配置しているので、ＬＥＤからの距離が離
れるに従って多少の輝度差が生じるが、これを解消する
ように、ＬＥＤからの距離が離れる方をプラチド板１′
に近付けて配置している。すなわち、面発光板（５０
ａ、５０ｂ）での部位によって異なる発光輝度に応じて
プラチド板１′との空間距離を変えることにより、プラ
チド板１′の後面４′への照明ムラが緩和され、照明の
均一化が容易に可能となる。
【００３９】図４（ｂ）の変容例の面発光板５５ａ、５
５ｂは、（ａ）の面発光板５０ａ、５０ｂを平行にした
例であり、この場合は面発光板５５ａ、５５ｂを平板形
状で作成できるので製造が容易となる。
５ｂは、（ａ）の面発光板５０ａ、５０ｂを平行にした
例であり、この場合は面発光板５５ａ、５５ｂを平板形
状で作成できるので製造が容易となる。
【００４０】このような変容例は、円錐、円筒、円盤、
平板形状等の面発光板を組合せることで様々なものが案
出でき、プラチド板の形状についても半球形状の代わり
に円錐形状（コーン形状）等の形状を使用してもよく、
技術的思想を同じくするものについては本発明に含まれ
るものである。
平板形状等の面発光板を組合せることで様々なものが案
出でき、プラチド板の形状についても半球形状の代わり
に円錐形状（コーン形状）等の形状を使用してもよく、
技術的思想を同じくするものについては本発明に含まれ
るものである。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、照
明空間を大きく必要とせずに小型化が可能で、被検眼と
のクリアランスも長くとれる装置を構成できる。指標部
と面発光板を一体的にしたプラチド板を構成した場合に
は、間接照明空間を必要としないので特に小型化が可能
であり、構成部品も少ないので装置を安価にできる。ま
た、照明光源としてＬＥＤを使用する場合でもその数を
少なくでき、測定可能範囲が広い照明を実現して、視標
パターンの照明の均一化を容易に行うことができる。熱
の発生の少ないＬＥＤを使用することにより、測定の再
現性を確保できる。
明空間を大きく必要とせずに小型化が可能で、被検眼と
のクリアランスも長くとれる装置を構成できる。指標部
と面発光板を一体的にしたプラチド板を構成した場合に
は、間接照明空間を必要としないので特に小型化が可能
であり、構成部品も少ないので装置を安価にできる。ま
た、照明光源としてＬＥＤを使用する場合でもその数を
少なくでき、測定可能範囲が広い照明を実現して、視標
パターンの照明の均一化を容易に行うことができる。熱
の発生の少ないＬＥＤを使用することにより、測定の再
現性を確保できる。
【図１】本発明に係る装置の光学系を示す概略図であ
る。
る。
【図２】プラチド板端部の拡大図である。
【図３】制御系の要部構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る装置の変容例を示す図である。
【図５】従来のプラチド板照明に関する説明図である。
１ プラチド板 ２ａ，２ｂ ＬＥＤ ３ 指標部 ３ａ 透光部 ３ｂ 遮光部（マスク部） ４ プラチド板裏面 １３ ＣＣＤカメラ ５０ａ、５０ｂ 面発光板 ５２ａ、５２ｂ ＬＥＤ ５５ａ、５５ｂ 面発光板
Claims (7)
- 【請求項１】 角膜形状検査用の指標パターンが設けら
れた指標部と、照明光源と該照明光源からの光を端部か
ら内部に導光することにより面発光する面発光板とを持
ち、該面発光板の面発光により前記指標部を背後から照
明する照明部と、該照明部の照明により被検眼角膜に投
影される視標パターン像を撮像する撮像手段と、を備え
ることを特徴とする角膜形状検査装置。 - 【請求項２】 請求項１の角膜形状検査装置において、
前記指標部は前記面発光板の表面に一体的に形成されて
いることを特徴とする角膜形状検査装置。 - 【請求項３】 請求項１の角膜形状検査装置において、
前記指標部は透明板に形成されており、前記照明部の面
発光板は前記透明板を背後から照明する位置に照明空間
を設けて配置したことを特徴とする角膜形状検査装置。 - 【請求項４】 請求項３の角膜形状検査装置において、
前記面発光板の部位による発光輝度に応じて前記透明板
との空間距離を変化させたことを特徴とする角膜形状検
査装置。 - 【請求項５】 請求項１の角膜形状検査装置において、
前記発光板の後面には前記照明用光源からの光を表面側
に拡散して反射するための拡散反射面を設けたことを特
徴とする角膜形状検査装置。 - 【請求項６】 請求項５の角膜形状検査装置において、
前記拡散反射面には拡散反射部が点形状に形成されてお
り、該拡散反射部の配置密度を前記照明光源からの距離
に応じて変えていることを特徴とする角膜形状検査装
置。 - 【請求項７】 請求項１の角膜形状検査装置において、
前記照明光源をＬＥＤとしたことを特徴とする角膜形状
検査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08806099A JP3730436B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 角膜形状検査装置 |
| US09/538,480 US6224213B1 (en) | 1999-03-30 | 2000-03-30 | Corneal-shaped measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08806099A JP3730436B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 角膜形状検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000279383A true JP2000279383A (ja) | 2000-10-10 |
| JP3730436B2 JP3730436B2 (ja) | 2006-01-05 |
Family
ID=13932316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08806099A Expired - Fee Related JP3730436B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 角膜形状検査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6224213B1 (ja) |
| JP (1) | JP3730436B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008229095A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Topcon Corp | 眼科装置 |
| JP2015535459A (ja) * | 2012-11-28 | 2015-12-14 | コストルツィオーニ ストルメンチ オフタルミチ シー．エス．オー． エス．アール．エル． | 角膜トポグラフィシステム用のｌｅｄライトプラチドディスクプロジェクタ |
| CN108420399A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-08-21 | 天津市索维电子技术有限公司 | 一种Placido盘照明系统及加工方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4535580B2 (ja) * | 2000-08-09 | 2010-09-01 | 株式会社トプコン | 眼科装置 |
| DE10226382B4 (de) * | 2002-06-13 | 2004-05-19 | Carl Zeiss | Kataraktchirurgie-Mikroskopiesystem und Verfahren hierzu |
| PT1371322E (pt) * | 2002-06-14 | 2007-11-16 | C S O S R L | Equipamento para topografia da córnea, com dispositivo integrado para testar a pupila |
| US9025111B2 (en) * | 2012-04-20 | 2015-05-05 | Google Inc. | Seamless display panel using fiber optic carpet |
| US9274369B1 (en) | 2012-10-30 | 2016-03-01 | Google Inc. | Seamless display with tapered fused fiber bundle overlay |
| CN102908118A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-02-06 | 苏州四海通仪器有限公司 | 一种角膜地形图仪 |
| AU2015284130B9 (en) * | 2014-07-01 | 2019-08-01 | Amo Wavefront Sciences, Llc. | System and method for corneal topography with flat panel display |
| US9962077B2 (en) | 2014-07-01 | 2018-05-08 | Amo Wavefront Sciences, Llc | System and method for corneal topography with flat panel display |
| US11197604B2 (en) | 2018-10-05 | 2021-12-14 | Mark Schneider | Mobile phone cornea Placido disc image |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0444736A (ja) | 1990-06-11 | 1992-02-14 | San Contact Lens:Kk | 角膜形状測定装置 |
| JPH04332525A (ja) * | 1991-05-02 | 1992-11-19 | Topcon Corp | 角膜形状測定装置 |
| US5500697A (en) | 1993-07-30 | 1996-03-19 | Nidek Co., Ltd. | Ophthalmic apparatus for measuring refractive characteristic of eye to be measured |
| JP3406933B2 (ja) | 1993-12-30 | 2003-05-19 | キヤノン株式会社 | 角膜検査装置 |
| DE19538567A1 (de) | 1995-10-17 | 1997-04-24 | Oculus Optikgeraete Gmbh | Vorrichtung für die topographische Vermessung einer Oberfläche |
| US5907388A (en) * | 1996-10-03 | 1999-05-25 | Nidek Co., Ltd. | Ophthalmic measurement apparatus having plural pairs of photoreceiving elements |
-
1999
- 1999-03-30 JP JP08806099A patent/JP3730436B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-03-30 US US09/538,480 patent/US6224213B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2008229095A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Topcon Corp | 眼科装置 |
| JP2015535459A (ja) * | 2012-11-28 | 2015-12-14 | コストルツィオーニ ストルメンチ オフタルミチ シー．エス．オー． エス．アール．エル． | 角膜トポグラフィシステム用のｌｅｄライトプラチドディスクプロジェクタ |
| CN108420399A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-08-21 | 天津市索维电子技术有限公司 | 一种Placido盘照明系统及加工方法 |
| CN108420399B (zh) * | 2018-04-10 | 2024-05-03 | 天津市索维电子技术有限公司 | 一种Placido盘照明系统及加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3730436B2 (ja) | 2006-01-05 |
| US6224213B1 (en) | 2001-05-01 |
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