JP2001275972A - 眼光学特性測定装置 - Google Patents

眼光学特性測定装置

Info

Publication number
JP2001275972A
JP2001275972A JP2000089978A JP2000089978A JP2001275972A JP 2001275972 A JP2001275972 A JP 2001275972A JP 2000089978 A JP2000089978 A JP 2000089978A JP 2000089978 A JP2000089978 A JP 2000089978A JP 2001275972 A JP2001275972 A JP 2001275972A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
eye
wavefront
light
deflection prism
characteristic measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000089978A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4491663B2 (ja
Inventor
Yoko Hirohara
陽子 広原
Toshibumi Mihashi
俊文 三橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Topcon Corp
Original Assignee
Topcon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Topcon Corp filed Critical Topcon Corp
Priority to JP2000089978A priority Critical patent/JP4491663B2/ja
Priority to US09/819,354 priority patent/US6536900B2/en
Publication of JP2001275972A publication Critical patent/JP2001275972A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4491663B2 publication Critical patent/JP4491663B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/1015Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for wavefront analysis

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 [目的] 本発明は、被検眼眼底に微小光源像を投影す
るための投影系と、眼底からの反射光で被検眼瞳孔内か
ら射出される光束の波面を検出するための波面検出系を
有する眼光学特性測定装置を提供することを目的とす
る。 [構成] 本発明は、投影系が、被検眼眼底に微少光源
像を投影し、波面検出系が、眼底からの反射光で被検眼
瞳孔内から射出される光束の波面を検出し、投影系と波
面検出系の両光路内に、少なくとも1つの収差補正用透
過面を有する偏角プリズムが、入射する光束を偏向させ
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検眼眼底に微小
光源像を投影するための投影系と、眼底からの反射光で
被検眼瞳孔内から射出される光束の波面を検出するため
の波面検出系を有する眼光学特性測定装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来の眼光学特性測定装置においては、
眼底に形成された点光源からの光束で被検眼瞳孔内を透
過した光束の波面を波面センサーにより検出して、球面
度数、乱視度数、乱視軸だけでなく高次の収差特性を検
出する様に構成した装置が知られている。
【0003】ところで、これら従来の眼光学特性測定装
置は、眼底上に点光源を投影するため、眼底上の1点か
らの反射光だけを捉えた場合には、眼底上の血管等の影
響で投影位置の違い等により波面の測定結果がばらつ
き、精度の高い測定結果を得ることができないという問
題点があった。
【0004】そのため、投影系と波面検出系との共用光
路内に光束を偏向させるための反射部材を配置し、眼底
に投影された点光源像の位置を変更させながら各投影位
置からの平均化された波面を検出し、投影位置によるば
らつきを除去して測定精度を向上させる様にした提案も
なされていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の技術においては、反射光学素子を用いて光束を偏向さ
せるため反射面を微小振動させるための構成が必要であ
るだけでなく、反射光学素子のため光軸を折り返すため
の光学素子が必要となり、光学系も複雑となることが避
けられず、組み立ての際の光学調整も極めて困難である
という問題点を有していた。
【0006】本願発明は、この従来技術の有する問題点
を解決することを目的とするものであり、偏向光学素子
として、透過する光束を偏向させるための偏角プリズム
を使用し、かつ、この偏角プリスムで発生する非点収差
等の収差成分を除去するため、偏角プリズムの少なくと
も1面を非球面等の収差補正透過面にしたことを特徴と
するものである。
【0007】本発明によれば、偏角プリズムの少なくと
も1つの透過面を収差補正面にすることにより、偏角プ
リズムをこの種の装置における偏向部材として初めて適
用可能となったものであり、光路内に配置した偏角プリ
ズムを光軸を中心として回転させるだけで光束を傾向さ
せることができ、光学系も極めて簡単な構成にすること
ができるという利点を有しているものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
案出されたもので、被検眼眼底に微少光源像を投影する
ための投影系と、該眼底からの反射光で被検眼瞳孔内か
ら射出される光束の波面を検出するための波面検出系
と、前記投影系と波面検出系の両光路内に、少なくとも
1つの収差補正用透過面を有し入射する光束を偏向させ
るための偏角プリズムを配置したことを特徴としてい
る。
【0009】更に本発明の偏角プリズムは、投影系と波
面検出系の共用、或いは別個の光路内に配置することも
できる。
【0010】また本発明の偏角プリズムは、光軸を中心
として回転可能に構成することもできる。
【0011】そして本発明の収差補正用透過面は、非球
面の透過面とすることもできる。
【0012】更に本発明は、収差補正用透過面は、回折
光学素子面とすることもできる。
【0013】また本発明の波面検出系は、複数の開口絞
りを有するハルトマン絞りと、該ハルトマン絞りの各開
口を透過した光束の到達位置を検出するための光電検出
器とから構成することもできる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明は上記課題に鑑み案出され
たもので、投影系が、被検眼眼底に微少光源像を投影
し、波面検出系が、眼底からの反射光で被検眼瞳孔内か
ら射出される光束の波面を検出し、投影系と波面検出系
の両光路内に、少なくとも1つの収差補正用透過面を有
する偏角プリズムが、入射する光束を偏向させることが
できる。
【0015】更に本発明の偏角プリズムは、投影系と波
面検出系の共用、或いは別個の光路内に配置することも
できる。
【0016】また本発明の偏角プリズムは、光軸を中心
として回転可能にすることもできる。
【0017】そして本発明の収差補正用透過面は、非球
面の透過面とすることもできる。
【0018】更に本発明は、収差補正用透過面は、回折
光学素子面とすることもできる。
【0019】また本発明の波面検出系は、光電検出器
が、複数の開口絞りを有するハルトマン絞りの各開口を
透過した光束の到達位置を検出することもできる。
【0020】
【実施例】
【0021】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。
【0022】[第1実施例]
【0023】本発明の第1実施例である眼特性測定装置
10000は、図1に示す様に、第1波長の光束を発す
るための第1の光源部100と、第1の光源部100か
らの光束で被検眼網膜上で微小な領域を、その照明条件
を変化可能に照明するための第1照明光学系200A
と、被検眼網膜から反射して戻ってくる光束の一部を、
反射光束を少なくとも9本のビームに変換するための第
1変換部材400を介して第1受光部510に導くため
の第1受光光学系300Aと、被検眼網膜から反射して
戻ってくる第2光束を第2受光部520に導くための第
2受光光学系300Bと、光束の傾き角に対応する第1
受光部510からの第1信号に基づき、被検眼の光学特
性を求めるための演算部600とから構成されている。
なお、第1照明光学系200Aが投影系に該当し、第1
受光光学系300Aが、波面検出系に該当する。
【0024】そして第1照明光学系200Aと第1受光
光学系300Aの両光路内に、少なくとも1つの収差補
正用透過面を有し、入射する光束を偏向させるための偏
角プリズム3000が配置されている。
【0025】そして演算部600が、制御部610を含
む全体の制御を司っている。更に、制御部610は、第
1受光部510、第2受光部520、第3受光部530
からの信号、、(10)からの信号を受け取り、第
1の光源部100乃至第4の光源部130の駆動及び、
第1駆動部910乃至第3駆動部930の駆動を司ると
ともに、表示部700、メモリ800の制御を行う。
【0026】第1の光源部100は、空間コヒーレンス
が高く、時間コヒーレンスは高くないものが望ましい。
本第1実施例の第1の光源部100には、SLDが採用
されており、輝度が高い点光源を得ることができる。
【0027】また、本第1実施例の第1の光源部100
は、SLDに限られるものではなく、レーザーの様に空
間、時間ともコヒーレンスが高いものでも、回転拡散板
などを挿入することにより、適度に時間コヒーレンスを
下げることで利用できる。
【0028】そして、SLDの様に、空間、時間ともコ
ヒーレンスが高くないものでも、光量さえ充分であれ
ば、ピンホール等を光路の光源の位置に挿入すること
で、使用可能になる。
【0029】本第1実施例の照明用の第1の光源部10
0の波長は、赤外域の波長、例えば780nmを使用す
ることができる。
【0030】第1照明光学系200Aは、第1の光源部
100からの光束で被検眼眼底上で微小な領域を照明す
るためのものである。第1照明光学系200Aは、第1
のコリメータレンズ210からなり、被検眼1000を
照明するものである。
【0031】第1受光光学系300Aは、被検眼網膜か
ら反射して戻ってくる光束を受光し第1受光部510に
導くためのものである。第1受光光学系300Aは、第
1のアフォーカルレンズ310と、第2のビームスプリ
ッタ340と、第2のアフォーカルレンズ312と、偏
角プリズム3000と、第1のビームスプリッタ330
と、第1受光手段301Aとから構成されている。ま
た、第1受光手段301Aは、第1のコリメートレンズ
320と、反射光束を少なくとも9本のビームに変換す
るための変換部材400と、第1受光部510とから構
成されている。
【0032】また、第1受光光学系300Aには、第1
のビームスプリッタ330が挿入されており、第1照明
光学系200Aからの光を被検眼1000に送光し、反
射光を透過させる様に構成されている。
【0033】第1受光部510は、変換部材400を通
過した第1受光光学系300Aからの光を受光し、第1
信号を生成するためのものである。なお、第1受光部
510は、光電検出器に該当する。
【0034】第1の光源部100と眼底が共役となって
おり、眼底と第1受光部510とが共役となっている。
更に、変換部材400と瞳孔も共役となっており、瞳孔
と偏角プリズム3000の収差を付加した面が共役とな
っている。
【0035】即ち、第1のアフォーカルレンズ310の
前側焦点は、被検査対象物である被検眼前眼部と略一致
している。
【0036】そして、第1照明光学系200Aと第1受
光光学系300Aとは、第1の光源部100からの光束
が集光する点で反射されたとして、その反射光による第
1受光部510での信号ピークが最大となる関係を維持
して、連動して移動し、第1受光部510での信号ピー
クが強くなる方向に移動し、強度が最大となる位置で停
止する様に構成されている。この結果、第1の光源部1
00からの光束が、被検眼眼底上で集光することとな
る。
【0037】ここで偏角プリズム3000について、詳
細に説明する。
【0038】偏角プリズム3000は、光透過部材で作
られた楔型の偏角プリズムであり、第1照明光学系20
0Aと第1受光光学系300Aとの共用光路の被検眼の
瞳と共役位置に、光軸を中心として回転可能に配置され
る。即ち、演算部600からの制御信号に基づいて、第
3の駆動部930が偏角プリズム3000を回転させる
ことができる。
【0039】偏角プリズム3000は、第1の光源部1
00からの光束を微小角度偏向させるためのプリズムで
あり、被検眼眼底に投影される光束の主光線は、被検眼
1000の瞳の位置を中心として微小角度偏向され、被
検眼1000の眼底上には中心から微小量だけ離れた位
置に点光源像が形成される。この点光源からの光束は、
再度偏角プリズム3000を透過することにより傾向が
戻され、第1受光部510には、光軸と平行な主光線の
光束として投影される。
【0040】ここで、偏角プリズム3000を高速で回
転させると、眼底上では光源像は眼底上で所定半径の円
状軌跡に沿って回転し、この回転軌跡上のそれぞれの点
光源からの光束により形成される平均化された波面を、
第1受光部510で検出することができる。このため眼
底上の点光源の投影位置の違いによる測定のばらつきを
平均化して測定でき、被検眼1000から射出される波
面の測定精度を格段に向上させることができる。
【0041】なお偏角プリズム3000は、第1照明光
学系200A(投影系)と第1受光光学系300A(受
光系)の共用光路内に配置したが、第1照明光学系20
0A(投影系)、第1受光光学系300A(受光系)の
それぞれの光路に同一の偏角プリズム3000を配置
し、両偏角プリズム3000を同期して回転させても同
一の効果を得ることができる。
【0042】次に、変換部材400について説明する。
【0043】第1受光光学系300Aに配置された変換
部材400は、反射光束を複数のビームに変換する波面
変換部材である。本第1実施例の変換部材400には、
光軸と直交する面内に配置された複数のマイクロフレネ
ルレンズが採用されている。
【0044】測定対象部を球面成分と3次の非点収差以
外のその他の高次収差まで測定するためには、測定対象
物を介した少なくとも17本のビームで測定する必要が
ある。変換部材の一例を図7a、図7bで示す。何れも
中心の開口が光学系の光軸に一致して配置される。
【0045】ここでマイクロフレネルレンズについて詳
細に説明する。
【0046】マイクロフレネルレンズは波長ごとの高さ
ピッチの輪帯をもち、集光点と平行な出射に最適化され
たブレーズを持つ光学素子である。ここで利用すること
のできるマイクロフレネルレンズは、例えば、半導体微
細加工技術を応用した8レベルの光路長差をつけたもの
で、98%の集光効率を実現できる。
【0047】眼底からの反射光は、第2のアフォーカル
レンズ312及び第2のシリンダーレンズ320を通過
し、変換部材400を介して、その1次光として第1受
光部510上に集光する。ここで0次光は透過光束に相
当し、1次光は収束光束に相当する。
【0048】また変換部材400は、少なくとも17個
の領域に分けられた各領域において、収束作用を行うマ
イクロレンズ部と透過作用を行う開口部分で構成するこ
とも可能である。
【0049】本第1実施例の変換部材400は、反射光
束を少なくとも17本以上のビームに変換する波面変換
部材から構成されている。
【0050】次に第1受光部510は、変換部材400
で変換された複数のビームを受光するためのものであ
り、本第1実施例では、リードアウトノイズの少ないC
CDが採用されている。CCDは、他に低ノイズタイプ
の一般的なものから測定用の2000*2000素子の
冷却CCD等、何れのタイプのものが使用できる。
【0051】低ノイズタイプのCCDとそのドライバー
からの画像信号出力は、適応した画像入力ボードを使用
することで簡単に実現することができる。
【0052】そして第1受光光学系300Aは、被検眼
虹彩と変換部材400と略共役な関係を形成している。
【0053】また、第1受光光学系300Aには、プリ
ズム331が挿入されており、第1照明光学系200A
からの光を被検眼1000に送光し、反射光を透過させ
る様に構成されている。
【0054】更に、対象物である被検眼1000と光学
特性測定装置10000との作動距離を調整する作動距
離調整光学系、対象物である被検眼1000と光学特性
測定装置10000との光軸と直交方向の位置関係を調
整するアライメント光学系、及び対象物を照明するため
の第2照明光学系200Bが設けられている。
【0055】アライメントは、次の様に行われる。第2
照明光学系200Bの第2の光源部110からの光束
を、集光レンズ370、第3のビームスプリッター35
0、第2のビームスプリッター340を介して対象物で
ある被検眼1000を略平行な光束で照明する。被検眼
角膜で反射した反射光束は、あたかも角膜曲率半径の1
/2の点から射出したような発散光束で射出される。こ
の発散光束は、第2受光光学系300Bである第3のビ
ームスプリッター350、第2のビームスプリッター3
40及び集光レンズ370を介して第2受光部520で
スポット像として受光される。第2受光部520上でス
ポット像が光軸上から外れている場合には、これが光軸
上にくる様に光学特性測定装置10000本体を上下左
右に移動調整する。第2受光部520上でスポット像が
光軸上に一致したときに、アライメント調整が完了す
る。
【0056】第2の光源部110の波長は、第1の光源
部100の波長と異なり、これよりも長い波長、例えば
940nmが選択できる。なお、第2の光源部110と
瞳孔とが共役であり、瞳孔と第2受光部520とが共役
となっている。
【0057】第2のビームスプリッター340が、第1
の光源部100の波長を透過し、第2の光源部110の
波長を反射するようなダイクロイックミラーで形成する
ことにより、互いの光束がもう一方の光学系に入りノイ
ズとなることを防止できる。
【0058】スポット像が光軸上にくれば、アライメン
ト調整は完了する。また、第3の光源部120により被
検眼前眼部を照明することにより、被検眼像が前記第2
受光部520上に形成されるので、この前眼部像を利用
して瞳中心が光軸と一致するようにアライメント調整を
行うこともできる。
【0059】次に、作動距離調整は、第4の光源部13
0から射出された光束を対象物に向けて照射し、対象物
である被検眼から反射された光を集光レンズ531を介
して第3受光部530により受光することにより行われ
る。第3受光部530は、第4の光源部130と光軸と
第3受光部530とを含む面内の光束位置の変化を検出
できるものであれば足り、例えば、その面内に配置した
一次元CCDやポジションセンシングディバイス(PS
D)により構成することができる。
【0060】被検眼が適正作動距離にある場合には、第
3受光部530の光軸上に第4の光源部130からのス
ポット像が形成され、適正作動距離から前後に外れたと
きには、それぞれ光軸より上又は下にスポット像が形成
されることとなる。
【0061】ここで、眼特性測定装置10000の電気
的な構成を図2に基づいて説明する。眼特性測定装置1
0000の電気的な構成は、演算部600と、制御部6
10と、表示部700と、メモリ800と、第1の駆動
部910と、第2の駆動部920と、第3の駆動部92
0とから構成されている。
【0062】制御部610は、演算部600からの制御
信号に基づいて、第1の光源部100〜第4の光源13
0の点灯、消灯を制御したり、第1の駆動部910と第
2の駆動部920と第3の駆動部930とを制御するた
めのものである。
【0063】第1の駆動部910は、演算部600に入
力された第1受光部510からの信号に基づいて、第1
照明光学系200A全体を光軸方向に移動させるための
ものである。 第1の駆動部910は適宜のレンズ移動
手段を駆動させて、照明光学系200Aの移動、調節が
行われる様に構成されている。従って第1の駆動部91
0は、被検眼の網膜に点光源が照明される様に第1照明
光学系200A全体を光軸方向に移動等させるものであ
る。
【0064】第2の駆動部920は、演算部600に入
力された第1受光部510からの信号に基づいて、第1
受光光学系300A全体を光軸方向に移動させるための
ものである。第2の駆動部920は、 適宜のレンズ移
動手段を駆動させて、第1受光光学系300Aの移動、
調節が行われる様に構成されている。
【0065】第3の駆動部930は、演算部600から
の制御信号に基づいて、偏角プリズム3000を回転さ
せるためのものである。偏角プリズム3000の回転機
構は、モータ等、適宜の回転制御手段が採用される。
【0066】以上の様に構成された眼特性測定装置10
000は、偏角プリズム3000を組み込んだ光学系で
被検眼1000の屈折力等の測定を行う。具体的には、
被検眼1000の位置のアライメント調整を行う。次に
第1受光部510から画像データを取得する。そして、
後述する第4式及び第5式に基づいて、ゼルニケ係数の
算出を行う。更に、ゼルニケ係数の算出を行った後、演
算された(S、C、A 、SA、Coma、・・・・
・)等を表示部700に表示する。これにより、高精度
に被検眼1000の屈折力等を測定することができる。
【0067】「測定原理」
【0068】ここで、第1受光部510で得られた光束
の傾き角に基づいて被検眼1000の光学特性を求める
ための演算部600の動作原理について詳細に説明す
る。
【0069】本発明によって測定されるものは、眼の波
面収差である。
【0070】変換部材400の縦横の座標をX、Yと
し、 第1受光部510の縦横座標をx、yとすれば、
【0071】一般に第3式で表される波面W(X、Y)
は、下記の第1式と第2式の関係で結び付けられる。
【0072】「数1」
【0073】・・・・・第1式
【0074】「数2」
【0075】・・・・・第2式
【0076】「数3」
【0077】・・・・・第3式
【0078】そこで、第3式の両辺を、変換部材400
上の座標X、Yでそれぞれ微分し、第1式と第2式の左
辺に代入すると、Cij の多項式を得ることができ
る。
【0079】なお、第3式のZij は、ゼルニケの多
項式と呼ばれるものであり、 下記の第4式と第5式で
表されるものである。
【0080】「数4」
【0081】・・・・・第4式
【0082】「数5」
【0083】・・・・・第5式
【0084】そして、下記の第6式の自乗誤差を最小に
することにより、未知量のCijを求めることができ
る。
【0085】「数6」
【0086】・・・・・第6式
【0087】以上の様に求められたCij を利用する
ことにより、眼の光学的に重要なパラメータとして利用
することができる。
【0088】ここで、ゼルニケの多項式の意味を示す。
【0089】Z10、Z11 ティルト Z21 デフォーカス Z20、Z22 3次非点収差 Z30、Z33 矢状収差 Z31、Z32 3次コマ収差 Z42 3次球面収差 Z41、Z43 5次非点収差 Z52、Z53 5次コマ収差 Z63 5次球面収差 Z84 7次球面収差
【0090】次に偏角プリズム3000の具体的構成に
ついて説明する。
【0091】一般の偏角プリズムは、互いに傾斜した2
つ透過平面を有するものであるが、この一般の偏角プリ
ズムに入射する光束の波面を、例えば平面波としても、
偏角プリズムは高次の光学的収差を有するもので、偏角
プリズムを射出する光束は傾斜した平面波にならないと
いう問題点を有している。このため、本願の様に、被検
眼1000から射出される波面を検出し、この波面の検
出結果から被検眼1000の眼特性を検出する測定で
は、この偏角プリズムで発生する収差が測定結果に悪影
響を与え、高精度な波面を検出できないという問題点が
あった。このため、本件発明における偏角プリズム30
00は、高次の収差を補正するために偏角プリズム30
00の少なくとも1つの平面を収差補正用の透過面に形
成したものである。なお、収差補正用の透過面は、収差
補正用透過面に該当するものである。
【0092】図3の(a)に示す様に、偏角プリズム3
000に平面波の光束を入射させると仮定すると、偏角
プリズム3000を透過した光束の波面は所定角度傾い
た波面になるが、収差により完全な平面波にならない。
この射出波面をW(x、y)とする。
【0093】この射出波面をW(x、y)の収差を、ゼ
ルニケ多項式で示すと、上記の第3式と同様に下記の式
で表すことができる。
【0094】「数7」
【0095】・・・・・第7式
【0096】一方、偏角プリズム3000の透過面の非
球面面形状をf(x、y)をゼルニケ多項式であらわす
と下記式となる。
【0097】「数8」
【0098】・・・・・第8式
【0099】ここで、x、yは、偏角プリズム3000
面での入射光束の半径によって規格化されている。
【0100】ここで、偏角プリズム3000で発生する
収差を補正するには、(i、j)=(1、0)(1、
1)以外の項で形成される、波面及び面形状において、
【0101】 W(x、y)+f(x、y)・(n−1)=0 ・・・・・第9式
【0102】という条件を満たす面形状を選択すれば良
い。
【0103】即ち、第7式と第8式より、
【0104】 i≧2の時 dij=−(Cij/(n−1)) (i=2・・・、j=0・ ・・i)
【0105】・・・・第11式
【0106】 i<2の時 dij=0 (i=0、1、 j=0・・・i)
【0107】・・・・第12式
【0108】となる面形状を選択すれば、偏角プリズム
3000での波面の傾斜項以外の収差量を0にすること
ができ、図3(b)及び図3(c)に示す様に、偏角プ
リズム3000を透過した光束の波面の収差は除去され
収差のない傾斜した平面波W’(x、y)を得ることが
できる。
【0109】ここで、上記の偏角プリズム3000を具
体的設計例で示すことにする。
【0110】例えば、使用する偏角プリズム3000の
屈折率を1.735037(眼特性測定装置10000
での使用波長840nmでの屈折率)として、偏角プリ
ズム3000の入射側の平面が光軸に対し、8.4度傾
斜させ、射出側の平面は光軸に対し10度傾け、透過偏
角が1.174567度となる偏角プリズムを想定す
る。
【0111】この条件でこのCij を具体的に演算す
ると図4に示す様になる。
【0112】ここで、この算出された係数Cij に基
づき、第11式、第12式に基づき、dij が求めら
れ、収差補正のための面形状f(x、y)が決定され
る。
【0113】なお、上記算出により求められた収差補正
用の面3100は、図3(b)に示す様に偏角プリズム
3000の入射面、或いは、図3(c)に示す様に射出
平面に設けても良い。
【0114】そして偏角プリズム3000としては、図
5に示す様に、楔型の偏角プリズム3000の少なくと
も1面を収差補正用の非球面形状にする代わりに、同効
果を有する回折光学素子面3200にしても良い。
【0115】また図6に示す様に、一般の偏角プリズム
と、その偏角プリズムで発生する収差だけを補正するた
めに、平面板の1平面に回折光学素子面3200を設け
る様にして、2つの光学部材により、収差のない偏角プ
リズム3000を構成しても良い。
【0116】なお回折光学素子面3200は、収差補正
用透過面に該当するものである。
【0117】
【効果】以上の様に構成された本発明は、被検眼眼底に
微少光源像を投影するための投影系と、該眼底からの反
射光で被検眼瞳孔内から射出される光束の波面を検出す
るための波面検出系と、前記投影系と波面検出系の両光
路内に、少なくとも1つの収差補正用透過面を有し入射
する光束を偏向させるための偏角プリズムを配置してい
るので、極めて正確な測定を行うことができるという卓
越した効果がある。
【0118】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の光学特性測定装置100
00の構成を示す図である。
【図2】第1実施例の光学特性測定装置10000の電
気的構成を示す図である。
【図3】偏角プリズム300例を説明する図である。
【図4】演算結果を示す図である。
【図5】偏角プリズム3000の変形例を説明する図で
ある。
【図6】偏角プリズム3000の変形例を説明する図で
ある。
【図7】ハルトマン板の開口を説明する図である。
【符号の説明】
10000 第1実施例の光学特性測定装置 1000 被検眼 3000 偏角プリズム 3100 収差補正用の面 100 第1の光源部 110 第2の光源部 120 第3の光源部 130 第4の光源部 200A 第1照明光学系 220 シリンダーレンズ 300A 第1受光光学系 300B 第2受光光学系 310 対物レンズ 320 コリメートレンズ 330 第1のビームスプリッタ 340 第2のビームスプリッタ 350 第3のビームスプリッタ 400 第1変換部材 510 第1受光部 520 第2受光部 530 第3受光部 600 演算部 700 表示部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検眼眼底に微少光源像を投影するため
    の投影系と、該眼底からの反射光で被検眼瞳孔内から射
    出される光束の波面を検出するための波面検出系と、前
    記投影系と波面検出系の両光路内に、少なくとも1つの
    収差補正用透過面を有し入射する光束を偏向させるため
    の偏角プリズムを配置したことを特徴とする眼光学特性
    測定装置。
  2. 【請求項2】 前記偏角プリズムは、投影系と波面検出
    系の共用、或いは別個の光路内に配置された請求項1記
    載の眼光学特性測定装置。
  3. 【請求項3】 前記偏角プリズムは、光軸を中心として
    回転可能に構成されている請求項2記載の眼光学特性測
    定装置。
  4. 【請求項4】 収差補正用透過面は、非球面の透過面で
    ある請求項1記載の眼光学特性測定装置。
  5. 【請求項5】 収差補正用透過面は、回折光学素子面で
    ある請求項1記載の眼光学特性測定装置。
  6. 【請求項6】 波面検出系は、複数の開口絞りを有する
    ハルトマン絞りと、該ハルトマン絞りの各開口を透過し
    た光束の到達位置を検出するための光電検出器からなる
    請求項1記載の眼光学特性測定装置。
JP2000089978A 2000-03-28 2000-03-28 眼光学特性測定装置 Expired - Fee Related JP4491663B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000089978A JP4491663B2 (ja) 2000-03-28 2000-03-28 眼光学特性測定装置
US09/819,354 US6536900B2 (en) 2000-03-28 2001-03-28 Eye characteristic measuring apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000089978A JP4491663B2 (ja) 2000-03-28 2000-03-28 眼光学特性測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001275972A true JP2001275972A (ja) 2001-10-09
JP4491663B2 JP4491663B2 (ja) 2010-06-30

Family

ID=18605654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000089978A Expired - Fee Related JP4491663B2 (ja) 2000-03-28 2000-03-28 眼光学特性測定装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6536900B2 (ja)
JP (1) JP4491663B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001321340A (ja) * 2000-05-12 2001-11-20 Topcon Corp 眼特性測定装置
JP2005224328A (ja) * 2004-02-10 2005-08-25 Topcon Corp 収差補正機能付き画像形成装置
US7296896B2 (en) 2005-02-04 2007-11-20 Nidek Co., Ltd. Ophthalmic measurement apparatus
JP2008110175A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Nidek Co Ltd 眼科測定装置
US9179836B2 (en) 2011-06-06 2015-11-10 Clarity Medical Systems, Inc. Compact wavefront sensor module and its attachment to or integration with an ophthalmic instrument
US9918628B2 (en) 2014-06-27 2018-03-20 Kabushiki Kaisha Topcon Accommodation function evaluation apparatus

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6619799B1 (en) 1999-07-02 2003-09-16 E-Vision, Llc Optical lens system with electro-active lens having alterably different focal lengths
DE19938203A1 (de) 1999-08-11 2001-02-15 Aesculap Meditec Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Korrektur von Sehfehlern des menschlichen Auges
EP1157657A4 (en) * 1999-12-27 2007-08-08 Topcon Corp INSTRUMENT FOR MEASURING OPTICAL CHARACTERISTICS
US6712466B2 (en) 2001-10-25 2004-03-30 Ophthonix, Inc. Eyeglass manufacturing method using variable index layer
US7034949B2 (en) * 2001-12-10 2006-04-25 Ophthonix, Inc. Systems and methods for wavefront measurement
US6781681B2 (en) 2001-12-10 2004-08-24 Ophthonix, Inc. System and method for wavefront measurement
US6761454B2 (en) 2002-02-13 2004-07-13 Ophthonix, Inc. Apparatus and method for determining objective refraction using wavefront sensing
US20050174535A1 (en) * 2003-02-13 2005-08-11 Lai Shui T. Apparatus and method for determining subjective responses using objective characterization of vision based on wavefront sensing
WO2003102519A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-11 Wavefront Sciences, Inc. Methhod and system for sensing and analyzing a wavefront of an optically transmissive system
JP4185331B2 (ja) * 2002-08-29 2008-11-26 株式会社トプコン 矯正データ測定方法、測定装置、測定プログラム及び測定プログラムを記録した記録媒体
DE102004036929B4 (de) * 2004-07-29 2008-07-17 Zf Friedrichshafen Ag Pralldämpferanordnung für ein Kraftfahrzeug
US7896498B2 (en) * 2009-03-30 2011-03-01 Ottawa Hospital Research Institute Apparatus and method for optical measurements
CN102525404B (zh) * 2010-11-05 2015-09-30 尼德克株式会社 眼科装置
US8681422B2 (en) * 2011-12-14 2014-03-25 Nistica, Inc. Optical processing device employing a digital micromirror device (DMD) and having reduced wavelength dependent loss
US9122926B2 (en) 2012-07-19 2015-09-01 Honeywell International Inc. Iris recognition using localized Zernike moments
US11982927B2 (en) * 2018-06-04 2024-05-14 Mitsubishi Electric Corporation Light irradiation device having two wedge prisms and an aberration correction surface

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0648543B2 (ja) * 1985-12-04 1994-06-22 三菱電機株式会社 光学ヘツド装置
JP3047314B2 (ja) * 1995-01-12 2000-05-29 株式会社リコー 光ヘッド
US5768001A (en) * 1996-06-10 1998-06-16 Agfa Division, Bayer Corp. Rotating beam deflector having an integral wave front correction element
US6199986B1 (en) * 1999-10-21 2001-03-13 University Of Rochester Rapid, automatic measurement of the eye's wave aberration
US6439720B1 (en) * 2000-01-27 2002-08-27 Aoptics, Inc. Method and apparatus for measuring optical aberrations of the human eye

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001321340A (ja) * 2000-05-12 2001-11-20 Topcon Corp 眼特性測定装置
JP4517211B2 (ja) * 2000-05-12 2010-08-04 株式会社トプコン 眼特性測定装置
JP2005224328A (ja) * 2004-02-10 2005-08-25 Topcon Corp 収差補正機能付き画像形成装置
JP4509591B2 (ja) * 2004-02-10 2010-07-21 株式会社トプコン 収差補正機能付き画像形成装置
US7296896B2 (en) 2005-02-04 2007-11-20 Nidek Co., Ltd. Ophthalmic measurement apparatus
JP2008110175A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Nidek Co Ltd 眼科測定装置
US9179836B2 (en) 2011-06-06 2015-11-10 Clarity Medical Systems, Inc. Compact wavefront sensor module and its attachment to or integration with an ophthalmic instrument
KR101605842B1 (ko) 2011-06-06 2016-03-23 클레러티 메디칼 시스템즈 인코포레이티드 안과 장치
US9918628B2 (en) 2014-06-27 2018-03-20 Kabushiki Kaisha Topcon Accommodation function evaluation apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP4491663B2 (ja) 2010-06-30
US20010035939A1 (en) 2001-11-01
US6536900B2 (en) 2003-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4491663B2 (ja) 眼光学特性測定装置
JP4517211B2 (ja) 眼特性測定装置
JP4587095B2 (ja) 光学特性の測定装置
US9084564B2 (en) System for determining the topography of the cornea of an eye
JP3740546B2 (ja) 眼科測定装置
US6880933B2 (en) Method and apparatus for measuring wavefront aberrations
US6540692B2 (en) Optical characteristic measuring apparatus
JPH11137522A (ja) 光学特性測定装置
KR100925526B1 (ko) 어베로미터 조명기기 및 방법
JPH10305013A (ja) 眼特性測定装置
JP2012524590A (ja) レイトレーシング共役波面収差測定のためのデバイス及び方法
CN113749608B (zh) 一种人眼波前像差检测系统
WO2004028355A1 (ja) 眼特性測定装置
US7296895B2 (en) Sequential scanning wavefront measurement and retinal topography
JP3823266B2 (ja) 光学特性測定装置
JP4692939B2 (ja) 眼特性測定装置
US6676258B2 (en) Eye characteristic measurement apparatus with speckle noise reduction
US7249852B2 (en) Eye characteristic measuring apparatus
JP2004159784A (ja) 眼特性測定装置
USRE39882E1 (en) Ophthalmologic characteristic measuring apparatus
JP4618593B2 (ja) 眼特性測定装置
JP3898108B2 (ja) 眼特性測定装置
JP4231273B2 (ja) 眼特性測定装置
JP4492859B2 (ja) 眼屈折力測定装置
JPH0723906A (ja) ベイダル光学系を使用した自動屈折装置、レンズメータ及び角膜計

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070314

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100302

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100322

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130416

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130416

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140416

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees