JP2003000541A - 検眼装置用模型眼 - Google Patents
検眼装置用模型眼Info
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- JP2003000541A JP2003000541A JP2001188289A JP2001188289A JP2003000541A JP 2003000541 A JP2003000541 A JP 2003000541A JP 2001188289 A JP2001188289 A JP 2001188289A JP 2001188289 A JP2001188289 A JP 2001188289A JP 2003000541 A JP2003000541 A JP 2003000541A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】人眼の光学特性により近づき各種の検眼装置に
使用できる模型眼を提供する。 【解決手段】人眼の屈折力に相当する屈折力を有するレ
ンズ部材６と、前記レンズ部材から所定距離離間された
位置に配置され人眼の眼底に対応する擬似眼底部材１３
とを有する検眼装置用模型眼に於いて、前記擬似眼底部
材は前記レンズ部材からの光束を内面で全反射をする為
のファイバー１１を多数配置し、裏面側に鏡面反射部１
４を設けた部材で構成した。
使用できる模型眼を提供する。 【解決手段】人眼の屈折力に相当する屈折力を有するレ
ンズ部材６と、前記レンズ部材から所定距離離間された
位置に配置され人眼の眼底に対応する擬似眼底部材１３
とを有する検眼装置用模型眼に於いて、前記擬似眼底部
材は前記レンズ部材からの光束を内面で全反射をする為
のファイバー１１を多数配置し、裏面側に鏡面反射部１
４を設けた部材で構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検眼の眼屈折力
等の眼光学特性を測定する為の検眼装置に使用する為の
模型眼に関するものである。
等の眼光学特性を測定する為の検眼装置に使用する為の
模型眼に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、被検眼の眼屈折力等の眼光学
特性を測定する為の検眼装置に於いては、被検眼眼底に
測定光束を投影し、この測定光束の反射光束を検出して
被検眼の眼光学特性を測定することが行われている。こ
の種の検眼装置に於いては、製造の際、所望の測定精度
を出す為、既知の光学特性を有する模型眼を使用し、こ
の模型眼で得た測定値が適正になるように校正を行う必
要がある。又、製造後の精度維持の為にも、模型眼によ
り精度チェックを行う必要がある。その為、人眼での測
定値との正確な相関をとる為にはできるだけ人眼の特性
に近い模型眼が要求されている。
特性を測定する為の検眼装置に於いては、被検眼眼底に
測定光束を投影し、この測定光束の反射光束を検出して
被検眼の眼光学特性を測定することが行われている。こ
の種の検眼装置に於いては、製造の際、所望の測定精度
を出す為、既知の光学特性を有する模型眼を使用し、こ
の模型眼で得た測定値が適正になるように校正を行う必
要がある。又、製造後の精度維持の為にも、模型眼によ
り精度チェックを行う必要がある。その為、人眼での測
定値との正確な相関をとる為にはできるだけ人眼の特性
に近い模型眼が要求されている。
【０００３】従来知られている模型眼は、レンズ及び人
眼の眼底に相当する擬似眼底部としてすりガラス等の一
般的な散乱部材により構成されていた。
眼の眼底に相当する擬似眼底部としてすりガラス等の一
般的な散乱部材により構成されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、前記模型眼
で用いられているすりガラス等の一般的な散乱部材で構
成された擬似眼底部は、現実の人眼とは異なる光学特性
を示しており、この影響により人眼での測定値との正確
な相関がとれないという問題点が明らかになりつつあ
る。
で用いられているすりガラス等の一般的な散乱部材で構
成された擬似眼底部は、現実の人眼とは異なる光学特性
を示しており、この影響により人眼での測定値との正確
な相関がとれないという問題点が明らかになりつつあ
る。
【０００５】特に、被検眼眼底からの反射光束の内、略
全反射された光束のみから形成される像を光電検出器上
に導く受光光学系とからなり、前記光電検出器からの信
号により像の光量強度分布特性を検出し、その光量強度
分布特性から被検眼の眼光学特性を測定する検眼装置に
於いては、従来の様な擬似眼底部を散乱反射面で形成し
た模型眼が全く使用できないという問題点が発生してい
た。
全反射された光束のみから形成される像を光電検出器上
に導く受光光学系とからなり、前記光電検出器からの信
号により像の光量強度分布特性を検出し、その光量強度
分布特性から被検眼の眼光学特性を測定する検眼装置に
於いては、従来の様な擬似眼底部を散乱反射面で形成し
た模型眼が全く使用できないという問題点が発生してい
た。
【０００６】本願はこの問題点を解決し、人眼の光学特
性により近づき各種の検眼装置に使用できる模型眼を提
供することを目的としたものである。
性により近づき各種の検眼装置に使用できる模型眼を提
供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】本発明は、人眼の屈折力に
相当する屈折力を有するレンズ部材と、前記レンズ部材
から所定距離離間された位置に配置され人眼の眼底に対
応する擬似眼底部材とを有する検眼装置用模型眼に於い
て、前記擬似眼底部材は前記レンズ部材からの光束を内
面で全反射をする為のファイバーを多数配置し、裏面側
に鏡面反射部を設けた部材で構成した検眼装置用模型眼
に係り、又前記鏡面反射部は入射した光束を透過せずに
反射させる検眼装置用模型眼に係り、又前記鏡面反射部
は入射する光束の一部を透過する半透過反射面であり、
その後方に該半透過反射面を透過した光束を散乱反射さ
せる為の散乱部材を設けた検眼装置用模型眼に係り、又
被検眼眼底の測定用光束を投影する投影光学系と、被検
眼眼底からの反射光束の内、略鏡面反射された光束のみ
から形成される像を光電検出器上に導く受光光学系とか
らなり、前記光電検出器からの信号により像の光量強度
分布特性を検出し、その光量強度分布特性から被検眼の
光学特性を測定する検眼装置に使用する検眼装置用模型
眼であって、人眼の屈折力に相当する屈折力を有するレ
ンズ部材と、前記レンズ部材から所定距離離間された位
置に配置され人眼の眼底に対応する擬似眼底部材とを有
し、該擬似眼底部材は前記レンズ部材からの光束を内面
で全反射をする為のファイバーを多数配置し、裏面側に
鏡面反射部を設けたファイバープレート部材で構成した
検眼装置用模型眼に係り、又前記鏡面反射部は入射した
光束を透過せずに全光束を反射させる検眼装置用模型眼
に係るものである。
相当する屈折力を有するレンズ部材と、前記レンズ部材
から所定距離離間された位置に配置され人眼の眼底に対
応する擬似眼底部材とを有する検眼装置用模型眼に於い
て、前記擬似眼底部材は前記レンズ部材からの光束を内
面で全反射をする為のファイバーを多数配置し、裏面側
に鏡面反射部を設けた部材で構成した検眼装置用模型眼
に係り、又前記鏡面反射部は入射した光束を透過せずに
反射させる検眼装置用模型眼に係り、又前記鏡面反射部
は入射する光束の一部を透過する半透過反射面であり、
その後方に該半透過反射面を透過した光束を散乱反射さ
せる為の散乱部材を設けた検眼装置用模型眼に係り、又
被検眼眼底の測定用光束を投影する投影光学系と、被検
眼眼底からの反射光束の内、略鏡面反射された光束のみ
から形成される像を光電検出器上に導く受光光学系とか
らなり、前記光電検出器からの信号により像の光量強度
分布特性を検出し、その光量強度分布特性から被検眼の
光学特性を測定する検眼装置に使用する検眼装置用模型
眼であって、人眼の屈折力に相当する屈折力を有するレ
ンズ部材と、前記レンズ部材から所定距離離間された位
置に配置され人眼の眼底に対応する擬似眼底部材とを有
し、該擬似眼底部材は前記レンズ部材からの光束を内面
で全反射をする為のファイバーを多数配置し、裏面側に
鏡面反射部を設けたファイバープレート部材で構成した
検眼装置用模型眼に係り、又前記鏡面反射部は入射した
光束を透過せずに全光束を反射させる検眼装置用模型眼
に係るものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。
実施の形態を説明する。
【０００９】先ず、人眼の眼底組織について略述する。
【００１０】図１は人眼の眼底組織の模式図を示してお
り、１は視細胞層、２は網膜色素上皮層、３は上脈絡
膜、４は強膜を示している。
り、１は視細胞層、２は網膜色素上皮層、３は上脈絡
膜、４は強膜を示している。
【００１１】前記視細胞層１は前記網膜色素上皮層２に
対して垂直な繊維状の視細胞の集合である。前記視細胞
層１（視細胞）を透過した光束は、前記網膜色素上皮層
２により鏡面反射される一方、一部の光束は前記網膜色
素上皮層２を透過し、その後方の前記上脈絡膜３、強膜
４で散乱反射される。但し、この散乱反射光は人が認識
する像としては殆ど影響を与えない。
対して垂直な繊維状の視細胞の集合である。前記視細胞
層１（視細胞）を透過した光束は、前記網膜色素上皮層
２により鏡面反射される一方、一部の光束は前記網膜色
素上皮層２を透過し、その後方の前記上脈絡膜３、強膜
４で散乱反射される。但し、この散乱反射光は人が認識
する像としては殆ど影響を与えない。
【００１２】ここで、前記視細胞層１に入射した光束が
視細胞を透過する際、視細胞内で略全反射を繰返して透
過することが実験上確かめられている。
視細胞を透過する際、視細胞内で略全反射を繰返して透
過することが実験上確かめられている。
【００１３】本発明に於ける模型眼はこの人眼の反射特
性に着目してなされたものである。
性に着目してなされたものである。
【００１４】図２に於いて、本発明の第１の実施の形態
に係る検眼装置用模型眼について説明する。
に係る検眼装置用模型眼について説明する。
【００１５】鏡筒５の一端に結像レンズ６が設けられ、
前記鏡筒５の他端には模型眼底７が設けられる。前記結
像レンズ６は被検眼の眼屈折力に対応したレンズが選択
され、正常眼に対応する結像レンズ６を選択した場合、
該結像レンズ６より入射した光束は前記模型眼底７で結
像する様になっている。前記鏡筒５内部の空間部分は空
気であってもよく、或は水等の透明液体が充填されても
よい。
前記鏡筒５の他端には模型眼底７が設けられる。前記結
像レンズ６は被検眼の眼屈折力に対応したレンズが選択
され、正常眼に対応する結像レンズ６を選択した場合、
該結像レンズ６より入射した光束は前記模型眼底７で結
像する様になっている。前記鏡筒５内部の空間部分は空
気であってもよく、或は水等の透明液体が充填されても
よい。
【００１６】図３、図４により前記模型眼底７を説明す
る。
る。
【００１７】所定長さに切揃えたオプティカルファイバ
１１を前記結像レンズ６の光軸と平行となる向きに群設
し、前記オプティカルファイバ１１の隙間は不透明の樹
脂等の充填剤１２を充填し、ファイバプレート１３を形
成する。尚、前記充填剤１２は透明でもよく、又該充填
剤１２は省略してもよい。
１１を前記結像レンズ６の光軸と平行となる向きに群設
し、前記オプティカルファイバ１１の隙間は不透明の樹
脂等の充填剤１２を充填し、ファイバプレート１３を形
成する。尚、前記充填剤１２は透明でもよく、又該充填
剤１２は省略してもよい。
【００１８】該ファイバプレート１３の反結像レンズ６
側（裏面側）に鏡面反射層１４が設けられている。該鏡
面反射層１４は入射する光束を鏡面反射し、一部の光束
を透過する様になっている。該鏡面反射層１４は第１拡
散板１５に貼設され、又該第１拡散板１５は第２拡散板
１６に貼設されている。前記第１拡散板１５と前記第２
拡散板１６とは拡散の度合いが異なっている。
側（裏面側）に鏡面反射層１４が設けられている。該鏡
面反射層１４は入射する光束を鏡面反射し、一部の光束
を透過する様になっている。該鏡面反射層１４は第１拡
散板１５に貼設され、又該第１拡散板１５は第２拡散板
１６に貼設されている。前記第１拡散板１５と前記第２
拡散板１６とは拡散の度合いが異なっている。
【００１９】前記結像レンズ６より入射した光束は該結
像レンズ６で前記模型眼底７に集光される。前記オプテ
ィカルファイバ１１に入射した光束は該オプティカルフ
ァイバ１１の内面で全反射を繰返しながら、前記鏡面反
射層１４に到達し、該鏡面反射層１４で一部が鏡面反射
され、その他の光束が透過し、前記第１拡散板１５、第
２拡散板１６で散乱反射される。
像レンズ６で前記模型眼底７に集光される。前記オプテ
ィカルファイバ１１に入射した光束は該オプティカルフ
ァイバ１１の内面で全反射を繰返しながら、前記鏡面反
射層１４に到達し、該鏡面反射層１４で一部が鏡面反射
され、その他の光束が透過し、前記第１拡散板１５、第
２拡散板１６で散乱反射される。
【００２０】前記オプティカルファイバ１１は視細胞に
相当し、前記ファイバプレート１３は前述した視細胞層
１に相当した作用をし、前記鏡面反射層１４は前述した
網膜色素上皮層２、又前記第１拡散板１５は前記上脈絡
膜３、前記第２拡散板１６は前記強膜４にそれぞれ相当
する作用をする。而して、上記実施の形態に係る検眼装
置用模型眼は人眼に近い特性を有している。
相当し、前記ファイバプレート１３は前述した視細胞層
１に相当した作用をし、前記鏡面反射層１４は前述した
網膜色素上皮層２、又前記第１拡散板１５は前記上脈絡
膜３、前記第２拡散板１６は前記強膜４にそれぞれ相当
する作用をする。而して、上記実施の形態に係る検眼装
置用模型眼は人眼に近い特性を有している。
【００２１】又、上記実施の形態に於いて、前記オプテ
ィカルファイバ１１のＮ．Ａ．は０．２、コア径は２〜
４μが理想的であるが、Ｎ．Ａ．は０．３５、コア径は
２０μ前後でもよい。又、前記オプティカルファイバ１
１の長さは４０μ、前記結像レンズ６の焦点距離は１８
mm前後が好ましい。
ィカルファイバ１１のＮ．Ａ．は０．２、コア径は２〜
４μが理想的であるが、Ｎ．Ａ．は０．３５、コア径は
２０μ前後でもよい。又、前記オプティカルファイバ１
１の長さは４０μ、前記結像レンズ６の焦点距離は１８
mm前後が好ましい。
【００２２】図５は第２の実施の形態を示している。
【００２３】図５中、図２中で示したものと同一のもの
には同符号を付している。
には同符号を付している。
【００２４】鏡筒５の一端に結像レンズ６が設けられ、
前記鏡筒５の他端には模型眼底７が設けられる。前記結
像レンズ６と前記模型眼底７との間に支持部材１８を介
して人工水晶体１９が設けられ、前記鏡筒５内には充填
剤２０として水が満たされている。前記模型眼底７の構
成については、図２で示したものと同様であるので説明
を省略する。
前記鏡筒５の他端には模型眼底７が設けられる。前記結
像レンズ６と前記模型眼底７との間に支持部材１８を介
して人工水晶体１９が設けられ、前記鏡筒５内には充填
剤２０として水が満たされている。前記模型眼底７の構
成については、図２で示したものと同様であるので説明
を省略する。
【００２５】前記結像レンズ６より入射した光束は、前
記人工水晶体１９を透過して前記模型眼底７に集光さ
れ、該模型眼底７で反射される。
記人工水晶体１９を透過して前記模型眼底７に集光さ
れ、該模型眼底７で反射される。
【００２６】該他の実施の形態に係る検眼装置用模型眼
は被検眼の水晶体が濁っている場合等に人工水晶体１９
の透明度を調整する等して使用される。
は被検眼の水晶体が濁っている場合等に人工水晶体１９
の透明度を調整する等して使用される。
【００２７】図６は第３の実施の形態の模型眼底を示し
ている。
ている。
【００２８】該第３の実施の形態では、オプティカルフ
ァイバ１１を鏡面反射層１４に向かって先細りするテー
パ状としたものである。
ァイバ１１を鏡面反射層１４に向かって先細りするテー
パ状としたものである。
【００２９】人眼の黄班部中心窩に多数分布する錐体視
細胞は網膜色素上皮層２に向かって先細りするテーパ形
状をしており、オプティカルファイバ１１を鏡面反射層
１４に向かって先細りするテーパ状とすることで、検眼
装置用模型眼は更に人眼に近い特性を有することとな
る。
細胞は網膜色素上皮層２に向かって先細りするテーパ形
状をしており、オプティカルファイバ１１を鏡面反射層
１４に向かって先細りするテーパ状とすることで、検眼
装置用模型眼は更に人眼に近い特性を有することとな
る。
【００３０】次に、上記検眼装置用模型眼を用いられる
眼科装置について説明する。
眼科装置について説明する。
【００３１】図中、２１は被検眼、２２は投影光学系、
２３は受光光学系を示す。
２３は受光光学系を示す。
【００３２】前記投影光学系２２は光源２５、該光源２
５から発せられた投影光束を集光する投影レンズ２６、
該投影レンズ２６の光軸上に配設されたハーフミラー２
７、該ハーフミラー２７を透過した投影光束を前記被検
眼２１に向け第１の偏光方向の直線偏光成分（Ｐ直線偏
光）を反射して投影すると共にＰ直線偏光とは偏光方向
が９０°異なるＳ直線偏光を透過する偏光ビームスプリ
ッタ２８、該偏光ビームスプリッタ２８の投影光軸に前
記偏光ビームスプリッタ２８側から配設されたリレーレ
ンズ２９、対物レンズ３１、該対物レンズ３１と前記被
検眼２１との間に配設され球面レンズで構成される矯正
光学系３２、１／４波長板３３を有する。更に、前記ハ
ーフミラー２７に対向して固視標３５、集光レンズ３６
を有する固視標系３７が配設されている。前記光源２
５、固視標３５は前記被検眼２１の眼底と共役な位置に
あり、後述する様に、前記光源２５、固視標３５は眼底
に結像する。尚、前記光源２５と投影レンズ２６は一体
で、後述の合焦レンズ３９と連動して光軸方向に沿って
移動可能となっている。
５から発せられた投影光束を集光する投影レンズ２６、
該投影レンズ２６の光軸上に配設されたハーフミラー２
７、該ハーフミラー２７を透過した投影光束を前記被検
眼２１に向け第１の偏光方向の直線偏光成分（Ｐ直線偏
光）を反射して投影すると共にＰ直線偏光とは偏光方向
が９０°異なるＳ直線偏光を透過する偏光ビームスプリ
ッタ２８、該偏光ビームスプリッタ２８の投影光軸に前
記偏光ビームスプリッタ２８側から配設されたリレーレ
ンズ２９、対物レンズ３１、該対物レンズ３１と前記被
検眼２１との間に配設され球面レンズで構成される矯正
光学系３２、１／４波長板３３を有する。更に、前記ハ
ーフミラー２７に対向して固視標３５、集光レンズ３６
を有する固視標系３７が配設されている。前記光源２
５、固視標３５は前記被検眼２１の眼底と共役な位置に
あり、後述する様に、前記光源２５、固視標３５は眼底
に結像する。尚、前記光源２５と投影レンズ２６は一体
で、後述の合焦レンズ３９と連動して光軸方向に沿って
移動可能となっている。
【００３３】前記受光光学系２３は、前記偏光ビームス
プリッタ２８、該偏光ビームスプリッタ２８の投影光軸
に配設された前記リレーレンズ２９、対物レンズ３１、
矯正光学系３２、１／４波長板３３を前記投影光学系２
２と共用している。
プリッタ２８、該偏光ビームスプリッタ２８の投影光軸
に配設された前記リレーレンズ２９、対物レンズ３１、
矯正光学系３２、１／４波長板３３を前記投影光学系２
２と共用している。
【００３４】前記偏光ビームスプリッタ２８を透過する
反射光軸上には反射光軸に沿って移動可能な合焦レンズ
３９、結像レンズ４０が配設され、該結像レンズ４０は
前記被検眼２１の眼底と共役な位置にある光電検出器４
１上に反射光束を結像させる。
反射光軸上には反射光軸に沿って移動可能な合焦レンズ
３９、結像レンズ４０が配設され、該結像レンズ４０は
前記被検眼２１の眼底と共役な位置にある光電検出器４
１上に反射光束を結像させる。
【００３５】該光電検出器４１からの受光信号は信号処
理部４６を介して記憶部４７に記憶される。前記信号処
理部４６から前記記憶部４７へのデータの書込みは制御
部４８によって制御され、該制御部４８は前記記憶部４
７に記憶されたデータを基に所要の演算をし、又演算結
果を表示部４９に表示する。
理部４６を介して記憶部４７に記憶される。前記信号処
理部４６から前記記憶部４７へのデータの書込みは制御
部４８によって制御され、該制御部４８は前記記憶部４
７に記憶されたデータを基に所要の演算をし、又演算結
果を表示部４９に表示する。
【００３６】以下、上記光学系の作用について説明す
る。
る。
【００３７】前記合焦レンズ３９を基準位置とし、前記
被検眼２１に前記固視標３５を注視させ、前記矯正光学
系３２により前記被検眼２１の視力を矯正する。
被検眼２１に前記固視標３５を注視させ、前記矯正光学
系３２により前記被検眼２１の視力を矯正する。
【００３８】眼屈折力の矯正後、前記被検眼２１に前記
固視標３５を注視させた状態で、前記投影光学系２２に
より投影光束が被検眼眼底に投影される。尚、前記固視
標３５に関しては、可視光が用いられ、前記投影光束に
ついては赤外光が用いられる。
固視標３５を注視させた状態で、前記投影光学系２２に
より投影光束が被検眼眼底に投影される。尚、前記固視
標３５に関しては、可視光が用いられ、前記投影光束に
ついては赤外光が用いられる。
【００３９】前記光源２５からの投影光束（赤外光）が
前記投影レンズ２６、ハーフミラー２７を透過して前記
偏光ビームスプリッタ２８に至り、該偏光ビームスプリ
ッタ２８でＰ直線偏光分が反射され、前記リレーレンズ
２９を経て前記対物レンズ３１、矯正光学系３２により
前記１／４波長板３３を経て前記被検眼２１の眼底に投
影され、該眼底上に第１指標像が結像される。
前記投影レンズ２６、ハーフミラー２７を透過して前記
偏光ビームスプリッタ２８に至り、該偏光ビームスプリ
ッタ２８でＰ直線偏光分が反射され、前記リレーレンズ
２９を経て前記対物レンズ３１、矯正光学系３２により
前記１／４波長板３３を経て前記被検眼２１の眼底に投
影され、該眼底上に第１指標像が結像される。
【００４０】Ｐ直線偏光が該１／４波長板３３を透過す
ることで、右円偏光となる。前記被検眼２１の眼底で投
影光束が全反射され、全反射光束は眼底で反射されるこ
とで左円偏光となる。更に、全反射光束が前記１／４波
長板３３を透過することで、前記Ｐ直線偏光とは偏光方
向が９０°異なるＳ直線偏光となる。
ることで、右円偏光となる。前記被検眼２１の眼底で投
影光束が全反射され、全反射光束は眼底で反射されるこ
とで左円偏光となる。更に、全反射光束が前記１／４波
長板３３を透過することで、前記Ｐ直線偏光とは偏光方
向が９０°異なるＳ直線偏光となる。
【００４１】Ｓ直線偏光は前記矯正光学系３２、対物レ
ンズ３１、リレーレンズ２９により前記偏光ビームスプ
リッタ２８に導かれる。該偏光ビームスプリッタ２８は
Ｐ直線偏光を反射し、Ｓ直線偏光を透過するので、前記
全反射光束は該偏光ビームスプリッタ２８を透過し、前
記合焦レンズ３９、結像レンズ４０により前記光電検出
器４１上に第２指標像として結像される。
ンズ３１、リレーレンズ２９により前記偏光ビームスプ
リッタ２８に導かれる。該偏光ビームスプリッタ２８は
Ｐ直線偏光を反射し、Ｓ直線偏光を透過するので、前記
全反射光束は該偏光ビームスプリッタ２８を透過し、前
記合焦レンズ３９、結像レンズ４０により前記光電検出
器４１上に第２指標像として結像される。
【００４２】ところで、前記被検眼２１の眼底に投影さ
れた投影光束は眼底表面で全て鏡面反射されるわけでは
なく、一部は眼底表面から表層内部に侵入し、散乱反射
される現象、所謂にじみ反射が発生する。この散乱反射
光束が、鏡面反射光束と共に前記光電検出器４１に受光
されると、第２指標像の光量強度分布のノイズとなり、
正確な眼球光学系の眼光学特性が測定できない。
れた投影光束は眼底表面で全て鏡面反射されるわけでは
なく、一部は眼底表面から表層内部に侵入し、散乱反射
される現象、所謂にじみ反射が発生する。この散乱反射
光束が、鏡面反射光束と共に前記光電検出器４１に受光
されると、第２指標像の光量強度分布のノイズとなり、
正確な眼球光学系の眼光学特性が測定できない。
【００４３】斯かる散乱反射による光束の偏光状態はラ
ンダム状態である。この為、前記１／４波長板３３を透
過し、直線偏光となった場合にＳ直線偏光と合致するも
のは限られた部分に限定され、前記偏光ビームスプリッ
タ２８により散乱反射光束でＳ直線偏光と合致するもの
以外は反射される。従って、被検眼２１の眼底で鏡面反
射されたＳ直線偏光分に対して散乱反射光束によるＳ直
線偏光分の比率は無視できる程度に小さくなる。
ンダム状態である。この為、前記１／４波長板３３を透
過し、直線偏光となった場合にＳ直線偏光と合致するも
のは限られた部分に限定され、前記偏光ビームスプリッ
タ２８により散乱反射光束でＳ直線偏光と合致するもの
以外は反射される。従って、被検眼２１の眼底で鏡面反
射されたＳ直線偏光分に対して散乱反射光束によるＳ直
線偏光分の比率は無視できる程度に小さくなる。
【００４４】従って、前記光電検出器４１が受光するの
は実質上散乱反射光束分が除去された鏡面反射光束とな
る。而して、前記１／４波長板３３を投影光学系２２、
受光光学系２３の構成要素とすることで、正確な眼球光
学系の眼光学特性測定を可能とする。
は実質上散乱反射光束分が除去された鏡面反射光束とな
る。而して、前記１／４波長板３３を投影光学系２２、
受光光学系２３の構成要素とすることで、正確な眼球光
学系の眼光学特性測定を可能とする。
【００４５】以下の手順により、眼底光学特性を測定す
ることができる。
ることができる。
【００４６】ここで図８（Ａ）は眼底上に光束がピント
の合った状態であり、図８（Ｂ）は眼底上にピントが合
っていない状態を示すが、前述した眼底の細部構造の影
響により、いずれの状態でも被検眼２１の眼球光学系の
振幅透過率をＰ（ｘ，ｙ）、前記網膜色素上皮層２での
反射特性を含む視細胞の振幅透過率をＲ（ｘ，ｙ）、二
次元検出器上の光量分布をＩ（ｘ，ｙ）とすると下記式
が成立する。 Ｐ（ｘ，ｙ）※Ｒ（ｘ，ｙ）※Ｐ（ｘ，ｙ）＝Ｉ（ｘ，ｙ） （１） ここで、※はコンボルーション積分を意味する。
の合った状態であり、図８（Ｂ）は眼底上にピントが合
っていない状態を示すが、前述した眼底の細部構造の影
響により、いずれの状態でも被検眼２１の眼球光学系の
振幅透過率をＰ（ｘ，ｙ）、前記網膜色素上皮層２での
反射特性を含む視細胞の振幅透過率をＲ（ｘ，ｙ）、二
次元検出器上の光量分布をＩ（ｘ，ｙ）とすると下記式
が成立する。 Ｐ（ｘ，ｙ）※Ｒ（ｘ，ｙ）※Ｐ（ｘ，ｙ）＝Ｉ（ｘ，ｙ） （１） ここで、※はコンボルーション積分を意味する。
【００４７】次に、（１）式をフーリエ変換する。ここ
で、眼球光学系の光伝達関数をｐ（ｕ，ｖ）、視細胞の
光伝達関数をｒ（ｕ，ｖ）、二次元検出器上の光伝達関
数をｉ（ｕ，ｖ）とすると下記式が成立する。 ＦＴ［Ｐ（ｘ，ｙ）］＝ｐ（ｕ，ｖ） ＦＴ［Ｒ（ｘ，ｙ）］＝ｒ（ｕ，ｖ） ＦＴ［Ｉ（ｘ，ｙ）］＝ｉ（ｕ，ｖ） 従って、（１）式をフーリエ変換すると、 ｐ（ｕ，ｖ）×ｒ（ｕ，ｖ）×ｐ（ｕ，ｖ）＝ｉ（ｕ，ｖ） （２） となる。ここで、ｒ（ｕ，ｖ）は、実験的に略１に近い
ため、略下記式が成立する。 ［ｐ（ｕ，ｖ）］2 ＝ｉ（ｕ，ｖ） （３） 従って、 ｐ（ｕ，ｖ）＝√［ｉ（ｕ，ｖ）］ （４） となる。 ここで、ＦＴ［Ｉ（ｘ，ｙ）］＝ｉ（ｕ，ｖ） （５） であるから、測定される二次元検出器上の光量強度分布
Ｉ（ｘ，ｙ）をフーリエ変換し、（５）式でｉ（ｕ，
ｖ）を求め、（４）式に代入して眼球光学系の光伝達関
数ｐ（ｕ，ｖ）を算出する。
で、眼球光学系の光伝達関数をｐ（ｕ，ｖ）、視細胞の
光伝達関数をｒ（ｕ，ｖ）、二次元検出器上の光伝達関
数をｉ（ｕ，ｖ）とすると下記式が成立する。 ＦＴ［Ｐ（ｘ，ｙ）］＝ｐ（ｕ，ｖ） ＦＴ［Ｒ（ｘ，ｙ）］＝ｒ（ｕ，ｖ） ＦＴ［Ｉ（ｘ，ｙ）］＝ｉ（ｕ，ｖ） 従って、（１）式をフーリエ変換すると、 ｐ（ｕ，ｖ）×ｒ（ｕ，ｖ）×ｐ（ｕ，ｖ）＝ｉ（ｕ，ｖ） （２） となる。ここで、ｒ（ｕ，ｖ）は、実験的に略１に近い
ため、略下記式が成立する。 ［ｐ（ｕ，ｖ）］2 ＝ｉ（ｕ，ｖ） （３） 従って、 ｐ（ｕ，ｖ）＝√［ｉ（ｕ，ｖ）］ （４） となる。 ここで、ＦＴ［Ｉ（ｘ，ｙ）］＝ｉ（ｕ，ｖ） （５） であるから、測定される二次元検出器上の光量強度分布
Ｉ（ｘ，ｙ）をフーリエ変換し、（５）式でｉ（ｕ，
ｖ）を求め、（４）式に代入して眼球光学系の光伝達関
数ｐ（ｕ，ｖ）を算出する。
【００４８】次に、この算出されたｐ（ｕ，ｖ）を逆フ
ーリエ変換して、眼球光学系の振幅透過率Ｐ（ｘ，ｙ）
を算出する。 ＩＦＴ［ｐ（ｕ，ｖ）］＝Ｐ（ｘ，ｙ） （６）
ーリエ変換して、眼球光学系の振幅透過率Ｐ（ｘ，ｙ）
を算出する。 ＩＦＴ［ｐ（ｕ，ｖ）］＝Ｐ（ｘ，ｙ） （６）
【００４９】この算出された眼球光学系の振幅透過率Ｐ
（ｘ，ｙ）と実際に使用する指標の光量強度分布関数Ｏ
（ｘ，ｙ）とをコンボルーション積分をすることによ
り、被検眼の眼底に投影されるイメージのシミュレーシ
ョン画像Ｓ（ｘ，ｙ）を下記式により演算することがで
きる。 ＝Ｐ（ｘ，ｙ）＊Ｏ（ｘ，ｙ） （７）
（ｘ，ｙ）と実際に使用する指標の光量強度分布関数Ｏ
（ｘ，ｙ）とをコンボルーション積分をすることによ
り、被検眼の眼底に投影されるイメージのシミュレーシ
ョン画像Ｓ（ｘ，ｙ）を下記式により演算することがで
きる。 ＝Ｐ（ｘ，ｙ）＊Ｏ（ｘ，ｙ） （７）
【００５０】従って、シミュレーション画像Ｓ（ｘ，
ｙ）を表示装置に表示することで、任意の屈折力矯正状
態、任意の合焦状態での被検者が実際に認識している像
をリアルタイムで表示することができる。
ｙ）を表示装置に表示することで、任意の屈折力矯正状
態、任意の合焦状態での被検者が実際に認識している像
をリアルタイムで表示することができる。
【００５１】上記した眼科装置に於いて、精度チェック
を行う場合は前記被検眼２１の位置に本発明に係る検眼
装置用模型眼、例えば図２で示す模型眼を設置する。該
模型眼で、前記結像レンズ６に既知の特性を有するもの
を使用することで、眼科装置の精度チェックが行える。
を行う場合は前記被検眼２１の位置に本発明に係る検眼
装置用模型眼、例えば図２で示す模型眼を設置する。該
模型眼で、前記結像レンズ６に既知の特性を有するもの
を使用することで、眼科装置の精度チェックが行える。
【００５２】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、人眼の
光学特性に極めて近似した模型眼を得ることができ、眼
底からの反射光を利用する各種検眼装置の測定値の校
正、適正な精度維持に極めて顕著な効果を奏する。
光学特性に極めて近似した模型眼を得ることができ、眼
底からの反射光を利用する各種検眼装置の測定値の校
正、適正な精度維持に極めて顕著な効果を奏する。
【図１】人眼の眼底の模式図である。
【図２】本発明の第１実施の形態を示す説明図である。
【図３】該第１の実施の形態に於ける模型眼底の説明図
である。
である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は前記模型眼底の構
成要素の斜視図である。
成要素の斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す説明図であ
る。
る。
【図６】本発明の第３の実施の形態を示す説明図であ
る。
る。
【図７】本発明に係る検眼装置用模型眼が使用される眼
科装置の構成図である。
科装置の構成図である。
【図８】（Ａ）（Ｂ）は該眼科装置に於ける被検眼眼底
での反射状態を示す説明図である。
での反射状態を示す説明図である。
５ 鏡筒
６ 結像レンズ
７ 模型眼底
１１ オプティカルファイバ
１２ 充填剤
１３ ファイバプレート
１４ 鏡面反射層
１５ 第１拡散板
１６ 第２拡散板
Claims (5)
- 【請求項１】 人眼の屈折力に相当する屈折力を有する
レンズ部材と、前記レンズ部材から所定距離離間された
位置に配置され人眼の眼底に対応する擬似眼底部材とを
有する検眼装置用模型眼に於いて、前記擬似眼底部材は
前記レンズ部材からの光束を内面で全反射をする為のフ
ァイバーを多数配置し、裏面側に鏡面反射部を設けた部
材で構成したことを特徴とする検眼装置用模型眼。 - 【請求項２】 前記鏡面反射部は入射した光束を透過せ
ずに反射させる請求項１の検眼装置用模型眼。 - 【請求項３】 前記鏡面反射部は入射する光束の一部を
透過する半透過反射面であり、その後方に該半透過反射
面を透過した光束を散乱反射させる為の散乱部材を設け
た請求項１の検眼装置用模型眼。 - 【請求項４】 被検眼眼底の測定用光束を投影する投影
光学系と、被検眼眼底からの反射光束の内、略鏡面反射
された光束のみから形成される像を光電検出器上に導く
受光光学系とからなり、前記光電検出器からの信号によ
り像の光量強度分布特性を検出し、その光量強度分布特
性から被検眼の光学特性を測定する検眼装置に使用する
検眼装置用模型眼であって、人眼の屈折力に相当する屈
折力を有するレンズ部材と、前記レンズ部材から所定距
離離間された位置に配置され人眼の眼底に対応する擬似
眼底部材とを有し、該擬似眼底部材は前記レンズ部材か
らの光束を内面で全反射をする為のファイバーを多数配
置し、裏面側に鏡面反射部を設けたファイバープレート
部材で構成したことを特徴とする検眼装置用模型眼。 - 【請求項５】 前記鏡面反射部は入射した光束を透過せ
ずに全光束を反射させる請求項４の検眼装置用模型眼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001188289A JP4653906B2 (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | 検眼装置用模型眼 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001188289A JP4653906B2 (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | 検眼装置用模型眼 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003000541A true JP2003000541A (ja) | 2003-01-07 |
| JP4653906B2 JP4653906B2 (ja) | 2011-03-16 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001188289A Expired - Fee Related JP4653906B2 (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | 検眼装置用模型眼 |
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| JP (1) | JP4653906B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008200378A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Gifu Univ | 画像処理装置 |
| JP2009022308A (ja) * | 2007-07-17 | 2009-02-05 | Kowa Co | 画像処理装置 |
| JP2010240231A (ja) * | 2009-04-08 | 2010-10-28 | Topcon Corp | 模型眼 |
| JP2011053462A (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-17 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | 模擬眼底 |
| JP2011235084A (ja) * | 2010-04-13 | 2011-11-24 | Canon Inc | 模型眼、光断層画像撮像装置の調整方法、及び評価方法 |
| CN102855800A (zh) * | 2012-09-21 | 2013-01-02 | 深圳职业技术学院 | 一种双孔模拟眼 |
| CN102867451A (zh) * | 2012-10-08 | 2013-01-09 | 深圳职业技术学院 | 一种双孔模拟眼 |
| CN109984724A (zh) * | 2018-01-03 | 2019-07-09 | 徕卡显微系统股份有限公司 | 用于校准成像系统的模型眼设计和相关方法、系统和设备 |
| JP2020505091A (ja) * | 2017-01-18 | 2020-02-20 | ノバルティス アーゲー | 人間の眼の診断用のカメラ式測定装置のための校正方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103315703B (zh) * | 2013-05-31 | 2015-08-12 | 北京大学 | 一种用于眼底成像的人眼光学测试模型 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH036660U (ja) * | 1989-06-08 | 1991-01-23 | ||
| JPH0324888U (ja) * | 1989-07-19 | 1991-03-14 | ||
| JP2000237142A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-05 | Canon Inc | 検眼機器用模型眼 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63240846A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-06 | 株式会社東芝 | 眼球フアントム |
| JPH08220608A (ja) * | 1995-02-15 | 1996-08-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | 赤目評価方法及び装置 |
-
2001
- 2001-06-21 JP JP2001188289A patent/JP4653906B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN102855800A (zh) * | 2012-09-21 | 2013-01-02 | 深圳职业技术学院 | 一种双孔模拟眼 |
| CN102867451A (zh) * | 2012-10-08 | 2013-01-09 | 深圳职业技术学院 | 一种双孔模拟眼 |
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| CN109984724A (zh) * | 2018-01-03 | 2019-07-09 | 徕卡显微系统股份有限公司 | 用于校准成像系统的模型眼设计和相关方法、系统和设备 |
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