JP2003052631A - 角膜の反射光量比の測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被検眼の角膜の狭い特定位置について、測定
しようとする層以外からの反射光を効果的に分離して正
確な反射光量比を測定することができる角膜の反射光量
比の測定装置を提供すること。 【解決手段】 第一スリットと第二スリットとが同一円
周上に形成され、この円周の中心回りに回転し且つ停止
しうるスリット板６と、上記第一スリットと照明光源７
とを有し、第一スリットを通過したスリット照明光によ
って被検眼Ｅの前眼部をその斜め前方から照明するため
の照明光学系４と、上記第二スリットと、上記スリット
照明光の前眼部で反射された反射光を、停止した第二ス
リットを通して受光してこの光量を測定するための光電
素子２８とを有する光量の測定光学系３と、この測定光
学系３に配設された、測定光学系の焦点位置をその光軸
方向に移動させるフォーカシング機構２２とを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は角膜の反射光量比の
測定装置に関する。さらに詳しくは、角膜の厚さ方向の
各層における反射光量相互の比を測定するための装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図７には角膜Ｃの断面が模式的に示され
ている。符号Ｔは涙液層である。符号Ｕで示すのは上皮
であり、符号Ｊで示すのは実質部であり、符号Ｉで示す
のは内皮である。角膜Ｃに光を照射したとき、角膜の厚
さ方向における各層の組織の密度の相違によってその反
射光量は異なる。すなわち、角膜の厚さ方向に沿って反
射光量の分布は一定ではない。一方、医療界では糖尿病
等の疾病の初期段階で上記反射光量分布が変化するので
はないかと言う研究が行われている。成人病の早期発見
の手がかりが期待される重要な研究であると言われてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来、角膜の
特定位置での厚さ方向に沿って反射光量比を正確に測定
する装置は知られていない。スリット照明光によって角
膜内皮細胞を撮影する装置は公知であるが、この装置に
よる撮影範囲は比較的広いため、光量を測定しても広い
測定範囲の光量の平均値が得られるだけである。しか
も、広い範囲の撮影であるため各層の反射光を分離する
ことが困難である。したがって、特定位置における正確
な反射光量を測定することは困難である。

【０００４】本発明はかかる課題を解消するためになさ
れたものであり、被検眼の角膜の狭い特定位置につい
て、測定しようとする層以外からの反射光を効果的に分
離して正確な反射光量比を測定することができる角膜の
反射光量比の測定装置を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の角膜の反射光量
比の測定装置は、第一スリットと第二スリットとが同一
円周上に形成され、この円周の中心回りに回転し且つ停
止しうるスリット板と、上記第一スリットと照明光源と
を有し、上記第一スリットを通過したスリット照明光に
よって被検眼の前眼部をその斜め前方から照明するため
の照明光学系と、上記第二スリットと、上記スリット照
明光の前眼部で反射された反射光を、停止した第二スリ
ットを通して受光して当該光の光量を測定するための光
量測定手段とを有する光量測定光学系と、この光量測定
光学系に配設された、光量測定光学系の焦点位置をその
光軸方向に移動させるフォーカシング機構とを備えてい
る。

【０００６】かかる測定装置によれば、スリット板の回
転に伴い、一の第一スリットを通過したスリット照明光
は被検眼の角膜で反射されつつその上を移動する。一
方、第二スリットは第一スリットと同一速度で移動する
ので上記スリット照明光は一の第二スリットを通過する
ようにされ得る。幅の狭いスリット照明光であっても、
その角膜における反射光は測定しようとする層以外の層
での反射光も若干含む。しかし、第二スリットを通過る
ときに測定対象層以外の層からの反射光は遮られるため
に、測定対象層での反射光が効果的に切り取られる。そ
して、スリット板の回転を停止させることにより、光量
測定手段が被検眼の角膜上のある位置における幅狭のス
リット反射光を受光する。この状態でフォーカシング機
構が角膜の厚さ方向の各層に焦点を移動させることによ
り、各層での反射光量を測定して正確な反射光量比を得
ることができる。

【０００７】そして、上記スリット照明光による前眼部
の像光線を上記第二スリットを通して観察および撮影す
るための撮影手段を有する撮影光学系をさらに備えてい
る測定装置が好ましい。スリット板の回転に伴い、スリ
ット照明光がスキャン（走査）した角膜の範囲の反射光
を撮影手段が受光することができ、その範囲の角膜像を
得ることができる。また、この像は前述した光量測定手
段が得ることのできるスリット反射光の集合であるた
め、スリット板の回転を停止させることによってこの角
膜像の内の一部に反射光量を測定する位置を設定するこ
とが可能である。換言すれば、角膜の象を観察しながら
反射光量を測定する位置を選択することが可能となる。

【０００８】また、上記スリット板に形成されたスリッ
トのうちの一を検出するための検出器をさらに備えてお
り、検出器によるスリットの検出信号に基づいてスリッ
ト板の回転が停止するように構成されてなる測定装置に
あっては、常にスリットが停止する角度位置が定まる。
換言すれば、常に角膜上の特定位置の反射光を受光し得
るので正確な反射光量比を測定することができるので好
ましい。

【０００９】または、上記スリット板に形成された回転
停止用の被検出マークと、この被検出マークを検出する
ための検出器とをさらに備えており、検出器による被検
出マークの検出信号に基づいてスリット板の回転が停止
するように構成されてなる測定装置にあっては、常にス
リット板がその回転を停止する角度位置が定まることは
もとより、常に特定のスリットが特定の位置に至ったと
きにスリット板が停止するので好ましい。なぜなら、複
数個のスリットに製作誤差があっても、特定のスリット
が常に角膜上の特定位置の反射光を受光し得るので正確
な反射光量比を測定することができる。

【００１０】如上の測定装置であって、上記照明光学系
および光量測定光学系の被検眼に至る光軸と共通の光軸
を有し、且つ、接触している被検眼の動きに応じて上記
光軸方向に移動しうる対物光学系と、この対物光学系と
スリット板との間に形成されたアフォーカル光学系とを
備えており、上記対物光学系が、被検眼に当接させうる
対物光学部材と、この対物光学部材の後部に配置され、
その光軸方向に移動することによってフォーカシングを
行う後部レンズ群とを備えており、この後部レンズ群が
上記フォーカシング機構を構成してなる測定装置が好ま
しい。

【００１１】この測定装置は、光学系を被検眼に接触さ
せるいわゆる接触型の測定装置として構成したものであ
る。すなわち、被検眼にたとえばコーンレンズと呼ばれ
る対物光学部材を当接させることによって光学系と被検
眼との位置合わせを行い、そのうえで角膜上の特定位置
について反射光量を測定することができる。対物光学系
は接触している被検眼の動きに応じてその光軸方向に移
動することができ、しかもこの対物光学系の後方は平行
光が形成されるアフォーカル系であるため、測定位置や
焦点位置が被検眼の動きに影響されない。接触している
被検眼の動きに応じてその光軸方向に移動することがで
きる対物光学系はフローティング系と呼ばれる。

【００１２】または、如上の測定装置であって、被検眼
に向かうＺ軸とＺ軸に垂直なＸ軸およびＹ軸の各方向に
移動しうる対物光学系と、この対物光学系とスリット板
との間に形成されたアフォーカル光学系と、被検眼に対
する対物光学系の上記Ｚ軸方向の位置合わせを行うため
の合焦光学系とを備えており、上記合焦光学系が、合焦
用光源および合焦光用スリットと、被検眼において反射
された合焦光用スリット光を検出するための合焦光検出
器とを備えており、上記フォーカシング機構が、上記合
焦用スリットをその光軸に対して横方向に移動させる機
構、または、上記合焦光検出器における合焦用スリット
光検出位置を変化させる機構から構成されてなる測定装
置が好ましい。

【００１３】この測定装置は、光学系を被検眼に接触さ
せない、いわゆる非接触型の測定装置として構成したも
のである。すなわち、装置を被検眼に接触させることな
く、ＸＹＺの各方向に移動しうる対物光学系を用いて光
学系を被検眼に位置合わせする。その上で合焦光用スリ
ットをその光軸に対して実質的に垂直方向に移動させる
か、または、合焦光検出器における合焦用スリット光検
出位置を変化させることによってフォーカシングを行
う。すなわち、角膜の厚さ方向に焦点位置を移動させる
ものである。この構成により、被検者に煩わしさを与え
ることなくその被検眼の反射光量比を測定することがで
きる。合焦光検出器における合焦用スリット光検出位置
を変化させることは、たとえばラインセンサやエリアセ
ンサ等の合焦光検出器において、その光検出範囲のうち
の合焦したと判定する位置を変更することにより可能と
なり、また、合焦光検出器に検出用スリットを設けてお
き、このスリットをその光軸に対して横方向に移動させ
ることにより可能となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】添付図面に示される実施形態に基
づいて本発明の角膜の反射光量比の測定装置を説明す
る。

【００１５】図１は本発明の測定装置の一実施形態とし
ての接触型測定装置を示す光路図である。図２は図１の
測定装置の要部斜視図である。

【００１６】図１および図２に示す測定装置１は、被検
眼Ｅに向かって前進後退するＺ方向、並びにＺ方向に垂
直で且つ互いに垂直なＸ方向およびＹ方向に移動させう
る機枠２上に各光学系が搭載されている。この機枠２を
移動させることによって被検眼Ｅに対する光学系の各方
向の位置決めを行う。

【００１７】これら光学系は、被検眼Ｅに対向する対物
光学系１２、対物光学系１２を通して被検眼Ｅの前眼部
をその斜め前方からスリット光によって照明するための
照明光学系４と、被検眼Ｅの前眼部表面で反射された上
記スリット光を対物光学系１２を通して受光し、その反
射光量を測定する測定光学系３、および、この反射光の
像を観察、撮影するための撮影光学系５とを含んでい
る。また、照明光をスリット光とするため、および、前
眼部表面で反射されたスリット状の反射光が通過するた
めの複数のスリット１６が形成されたスリット板６を備
えている。

【００１８】照明光学系４は照明用光源としてキセノン
ランプ７を有している。照明光学系４における対物光学
系１２とキセノンランプ７との間に、後述する傾斜ミラ
ー群１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、照明レンズ９お
よびスリット板６がその順に配設されている。キセノン
ランプ７からの照明光は照明用リレーレンズ１９および
上記スリット板６のスリット１６を通過し、このスリッ
ト光が照明レンズ９、ミラー群および後述の対物光学系
１２を通って被検眼Ｅの角膜に収束させられる。

【００１９】撮影光学系５は角膜細胞を観察、撮影する
ための撮像素子（ＣＣＤ）１０を有している。撮影光学
系５における対物光学系１２と撮像素子１０との間に
は、撮影レンズ１１、スリット板６、視野絞り２０、撮
影用リレーレンズ群２１がその順に配設されている。角
膜で反射された上記スリット光は、対物光学系１２、撮
影レンズ１１、スリット板６のスリット１６、視野絞り
２０、および後述のリレーレンズ群２１を通過して撮像
素子１０に至る。撮像素子１０は、スリット板６の回転
に伴って角膜面をスキャンしたスリット光を視野絞り２
０の範囲で受光して角膜細胞の像を得る。

【００２０】本装置１では、上記対物光学系１２はいわ
ゆるフローティング式として構成されている。すなわ
ち、対物光学系１２は微弱な弾性力によって被検眼に当
接するように構成されており、当接している被検眼のＺ
軸方向の変位に応じてＺ軸方向に移動できるようにされ
ている。対物光学系１２は、被検眼Ｅの角膜面に当接さ
せるためのコーンレンズ１３と、コーンレンズ１３の後
方（被検眼とは反対側）のフォーカシングレンズ（後部
レンズ群）１４とを有しており、これらは鏡筒１２ａに
収容されている。

【００２１】フォーカシングレンズ１４は、駆動装置２
２ａと移動距離検出器（エンコーダ）２２ｂとを有する
フォーカシング装置２２によって光軸方向（Ｚ方向）に
移動させられる。この移動によって対物光学系１２の焦
点が移動する（フォーカシングする）。対物光学系１２
の焦点はすなわち測定光学系３の焦点であり、撮影光学
系５の焦点でもある。フォーカシングレンズ１４の特定
の基準位置からの移動距離はエンコーダ２２ｂによって
検出される。この基準位置は、図１に示すごとく対物光
学系１２の焦点がコーンレンズの先端より若干寸法だけ
内方にある点Ｆ（原点）にある位置とされている。フロ
ーティングおよびフォーカシングのためにフォーカシン
グレンズ１４から後方に、照明光学系４では照明レンズ
９まで、撮影光学系５では撮影レンズ１１までが光束が
平行となるアフォーカル光学系１５とされている。かか
る構成により、対物光学系１２は当接している被検眼Ｅ
の動きに応じてＺ方向に追随することができ、この追随
作動の最中にもフォーカシングが可能である。すなわ
ち、上記構成により、コーンレンズ１３を被検眼Ｅに当
接させると対物光学系１２のフローティング動作によっ
て被検眼ＥとのＸＹＺ各方向の位置関係が定まり、これ
が維持され、その状態でフォーカシングレンズ１４がＺ
方向に移動することによって焦点の移動がなされる。こ
の機能を使用して後述する反射光量比の測定を行う。

【００２２】上記スリット板６は対物光学系１２の焦点
に対して共役位置に配設されており、モータ１７によっ
て正逆方向に回転させられる。図３に示すように、スリ
ット板６上にはその回転中心Ｏを中心とする円周上に、
半径方向に延びる複数個のスリット１６が等間隔で形成
されている。本実施形態では、一のスリット（以下、第
一スリットと呼ぶ）１６ａを通過したスリット状の照明
光は、被検眼Ｅの前眼部で反射され、スリット板６上に
結像する。また、このスリット反射光はスリット板６の
回転中心３を挟んで第一スリット１６ａに対して１８０
゜方向に位置する他のスリット（以下、第二スリットと
呼ぶ）１６ｂを透過して撮像素子１０に至るように、照
明光学系４と撮影光学系５とが配置されている。なお、
スリット板６上にはこのスリット反射光以外の反射光も
来ているが、第二スリット１６ｂによって上記スリット
反射光のみが切り取られ、他の反射光は遮られる。第一
スリット１６ａおよび第二スリット１６ｂは特定のスリ
ットではない。多数あるスリットのうちの一のスリット
１６ａを通過した照明光が被検眼で反射したうえで通過
するスリットが第二スリット１６ｂだというだけのこと
である。

【００２３】両スリット１６ａ、１６ｂは同一幅に形成
されているのが好ましい。スリット板６の背後から照明
されてスリット１６を通過したスリット照明光をレンズ
系９、１２によって角膜上で約２．５μｍ程度の幅のス
リット像となるように縮小する。そして、この反射光を
レンズ系１２、１１によって拡大する。また、スリット
板６の回転によって第一スリット１６ａが移動するのに
伴ってスリット照明光は被検眼Ｅの前眼部上を移動す
る。すなわち、スキャニングが行われる。そして、前眼
部におけるスリット反射光も同様に移動するが、この移
動するスリット反射光の移動方向及び移動速度に一致し
て第二スリット１６ｂが移動している。このように移動
するスリット１６ａを通過したスリット照明光の反射光
がスリット１６ｂを通過しうるように、照明光学系４に
おけるアフォーカル光学系１５の光軸上には、適切に傾
斜させた複数個のミラー１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８
ｄが配設されている。これらミラーの傾斜を適宜微変更
することにより、スリット反射光が第二スリット１６ｂ
を通過するようにスリット反射光の移動方向および傾斜
方向を調整することができる。

【００２４】スリット板６には停止マーク２３が付され
ている。さらに、停止マーク２３を検出するための検出
器２４が配設されている。この検出器２４が停止マーク
２３を検出した時点でスリット板６の回転を停止するた
めである。こうすることにより、検出器２４を作動させ
れば常にスリット板６をその所定の回転角度位置で停止
させることができる。換言すれば、特定のスリットが特
定の位置に来たときにスリット板６を停止させ得る。ま
た、公知の手段により、上記モータ１７の回転速度を連
続的に変化させることができ、また、モータ１７の出力
を手動制御することによってスリット板６を任意角度に
停止させることができる。このように構成することによ
り、操作者が任意に角膜上のスリット反射光の照射位置
を決定することができる。換言すれば、角膜上の任意の
位置を反射光量比の測定位置として選択することができ
る。

【００２５】とくに、スリットを特定せずに、いずれか
のスリットが一定の位置に位置するようにスリット板６
の回転を停止させるには、上記検出器２４が不特定のス
リットを検出するようにすればよい。しかし、スリット
板６上に形成されるスリットはどうしてもその形状寸法
や傾き等に製作誤差が生じるため、停止マーク２３を配
設して特定のスリットを特定の位置に停止させるのが好
ましい。

【００２６】図１に示すごとく、撮影光学系５における
リレーレンズ群２１はリレーレンズ間の光束を平行光と
するアフォーカル光路２５を構成している。このアフォ
ーカル光路２５から分岐して測定光学系３が配設されて
いる。測定光学系３は、上記アフォーカル光路２５上に
配置されたハーフミラー２６、絞り２７および光量測定
手段としての光電素子２８がその順に配置されたもので
ある。光電素子としてはフォトマルチプライヤが好適に
用いられる。測定光学系５は、スリット板６の回転を停
止させ、スリット反射光をそのまま光電素子２８によっ
て受光して反射光量を測定するものである。したがっ
て、測定時には、スリット反射光が通過する第二スリッ
ト１６ｂがちょうど視野絞り２０の範囲内に停止するよ
うに設定される。

【００２７】本測定装置１には如上の光学系の作動を制
御する制御部３１とこの制御部３１を操作するための操
作部３２とを備えた制御装置３３が配設されている。ま
た、得られた角膜細胞像や反射光量比などを表示するた
めのモニタ３４が配設されている。制御部３１は、撮像
や光量測定のためのキセノンランプ７の点灯、スリット
板６の回転および回転停止、撮像素子１０によって得た
情報の画像処理、光電素子２８によって得た情報の定量
化による反射光量比の演算、エンコーダ２２ｂからのフ
ォーカシング位置情報の処理などを行う。

【００２８】本測定装置１の作動を説明する。

【００２９】まずキセノンランプ７を点灯しておく。つ
ぎに、被検者に図示しない固視灯を固視させて被検眼を
固定する。検査者は手動によって装置１を被検眼に対し
て位置合わせし（アライメント）、コーンレンズ１３を
被検眼の角膜面に当接する。ついで、スリット板６を高
速回転する。第一スリット１６ａを通過したスリット照
明光は被検眼の角膜面をスキャンし、移動するそのスリ
ット反射光は同期して移動する第二スリット１６ｂを通
過する。図４（ａ）に示すように、その後スリット反射
光Ｒは視野絞り２０を通過して撮像素子１０によって受
光される。撮像素子１０は高速移動するスリット反射光
を視野絞り２０の範囲で受光するので、図４（ｂ）に示
すように視野絞り２０の範囲で角膜細胞を撮影する。こ
の角膜細胞像Ｇはモニタ３４の画面上で観察することが
できる。また、角膜細胞像Ｇは各種医療診断に用いるこ
とができる。

【００３０】次に、角膜の反射光量比を測定する。測定
者が反射光量比を測定すべく制御装置３３の操作部３２
を操作すると、スリット板６はその回転を停止する。こ
の場合、前述した検出器２４がスリット板の停止マーク
２３を検出することによって回転が停止するので、図４
（ｃ）に示すごとく視野絞り２０の範囲内の特定の位置
に特定のスリット１６ｂが停止する。上記特定の停止位
置は、被検眼の角膜面における特定位置と対応してい
る。この角膜面における特定位置が反射光量比を測定し
ようとする位置である。この位置は停止マーク２３の位
置を変えることによって任意に選択することができる。
たとえば、対物光学系１２の光軸に対応する位置として
もよい。また、検査者が視野絞り２０の範囲の上記角膜
細胞像Ｇをモニタ画面で観察（図５の表示Ａ）してスリ
ットの停止位置を大まかに決めておき、ついで、手動操
作によってスリット板６をゆっくり回転させて所望の上
記位置にスリットを停止させてもよい。

【００３１】反射光量の測定に先立って対物光学系１２
の焦点の位置は原点Ｆに復帰している。ついで光電素子
２８が作動し、フォーカシングレンズ１４が前進する。
すなわち、光量を測定すべき角膜の各層に焦点Ｆが順次
移動していき、各層におけるスリット反射光が受光され
る。このとき、フォーカシングレンズ１４の移動距離は
エンコーダ２２ｂによって測定され、制御部３１に位置
情報として記憶される。制御部３１においては、かかる
位置情報と各位置に対応する反射光量が演算され、その
結果がモニタ３４の画面に表示される。

【００３２】図５に示すのが、モニタ３４の画面に表示
される測定結果である。表示Ａとして、視野絞り２０の
範囲内に角膜におけるある層の角膜細胞像Ｇが表示され
る。さらに、表示Ａの枠には測定光学系３の光軸位置を
示すマークＤを付している。

【００３３】表示Ｂとして、角膜の厚さ方向に沿った各
層の検出光量が表示される。縦軸は検出光量を示してい
るが、その数値は無単位であるので、表示Ｂはいわば反
射光量の分布を示すものといえる。反射光量比は各測定
点の光量データを選択して演算される。表示Ｂにおける
横軸は位置情報であり、焦点の原点Ｆを０として２５０
μｍまでを表示範囲としている。一般的な人間の角膜厚
さは平均的に５００μｍ程度であり、測定範囲もこれに
応じて増減することができる。２５０μｍを超える測定
結果は画面を横方向にスクロールすることによって表示
が可能である。原点Ｆは記憶されており、また、原点Ｆ
からコーンレンズの先端面（被検眼の角膜表面の位置）
までの距離も既知であるため、角膜の深さ位置とその反
射光量比とを対応させることができる。

【００３４】本実施形態ではいわゆる接触型の装置を例
にとって説明したが、本発明では接触型には限定され
ず、下記のいわゆる非接触型の撮影装置に反射光量比測
定機能を備えたものも含む。

【００３５】図６に概略的に示すように、非接触式の反
射光量比測定装置４１においても制御装置３３およびモ
ニタ３４を備えている。一方、各光学系はＸＹＺ軸の各
方向に移動させうる機枠４２上に搭載されており、後述
するように測定動作に入る前に装置４１と被検眼Ｅとの
位置合わせ（アライメントと合焦）を行うことができ
る。さらに、対物光学系４３がＸＹＺの三軸方向それぞ
れに移動しうる追随架台４３ａに搭載されており、後述
するように、反射光量の測定中に被検眼Ｅの変位に応じ
てＸＹそれぞれの方向の位置合わせを維持しながらＺ方
向へ移動して対物光学系４３の焦点を移動させることが
できる。このように移動対象を軽量化することにより、
反射光量比を測定する際に位置合わせの維持および焦点
移動が迅速になされ得る。

【００３６】図１の装置１と同様に、照明光学系４４と
撮影光学系４５とにまたがる同様のスリット板６が配設
されている。スリット板６の対物光学系側に照明レンズ
９と撮影レンズ１１とが配設されており、対物光学系４
３から照明レンズ９および撮影レンズ１１にいたる光路
４６ａ、４６ｂはそれぞれアフォーカルにされている。
すなわち、対物光学系４３と両レンズ９、１１の間の光
学系がアフォーカル光学系である。符号４０で示すの
は、スリット反射光が前述の第二スリットを通過するよ
うにスリット反射光の移動方向および傾斜方向を調整す
るためのミラー群である。

【００３７】照明光学系４４におけるスリット板６から
キセノンランプ７に至る光路および光学機器、並びに、
撮影光学系４５および測定光学系４７におけるスリット
板６から撮像素子１０および光電素子２８に至る光路は
それぞれ図１の装置１におけると同様であるためその説
明を省略する。

【００３８】機枠４２上には図示しないアライメント光
学系が配設されている。また、上記の各アフォーカル光
路４６ａ、４６ｂからそれぞれ分岐して合焦光学系４８
が配設されている。アライメント光学系の作動によって
機枠４２をＸＹ方向に移動させ、対物光学系４３の光軸
を被検眼Ｅの頂点（被検眼の装置４１に最も近い点）に
一致させるのがアライメントである。また、対物光学系
４３は固定した焦点を有している。そして、合焦光学系
４８の作動によって機枠４２をＺ軸方向に移動させ、上
記焦点を自動的に被検眼の表面に一致させるのがＺ軸方
向の位置合わせ、すなわち合焦である。

【００３９】アライメント光学系は、たとえば、アライ
メント指標光を照射する光源と、前眼部を観察撮影する
テレビカメラ等の観察手段を備えたものである。そし
て、上記アライメント用光源からの近赤外光が被検眼の
前眼部にその正面から照射される。アライメント指標光
の被検眼の角膜における反射像たる輝点（プルキンエ
像）は、上記テレビカメラにおいて前眼部像に重ねて撮
影される。フィードバック制御により、被検眼Ｅの変位
に応じてこのプルキンエ像を撮影光軸、たとえば対物光
学系の光軸に対応する位置に至らせるように上記機枠４
２をＸＹ方向に移動させる。こうすることによって撮影
光軸を被検眼の角膜頂点に一致させる。以上がアライメ
ント機構およびアライメント動作の一例である。

【００４０】合焦光学系４８は赤外光を発光する合焦用
ランプ４９と合焦光用の可動スリット５０とを主要構成
要素としている。図中の符号５３はミラーである。合焦
光学系４８は、合焦用ランプ４９から可動スリット５０
を通過したスリット光の被検眼Ｅにおける反射光（合焦
用スリット光）を検出する光センサ５１を主要構成要素
としている。光センサ５１としてはラインセンサやエリ
アセンサが用いられる。可動スリット５０を通過したス
リット光が所定の基準位置にある対物光学系４３の焦点
で反射され、この合焦用スリット光が光センサ５１にお
ける所定部位に受光されたとき、制御部３１において合
焦されたと判断される。この合焦状態を維持すべくフィ
ードバック制御により、被検眼Ｅの変位に応じて機枠４
２がＺ軸方向に移動する。

【００４１】通常はアライメント動作と合焦動作とは平
行してなされ、アライメントおよび合焦がなされたあ
と、アライメントおよび合焦を維持しつつ角膜が観察撮
影される。

【００４２】ついで、反射光量比の測定作動を説明す
る。反射光量比の測定作動中においてもアライメントお
よび合焦の状態が維持されなければならない。そのため
のＸＹＺ方向の移動対象が機枠４２から追随架台４３ａ
に切り替わる。追随架台４３ａのＸＹＺ方向移動による
アライメントおよび合焦の各動作については前述したと
同じであり、ＸＹＺ方向に移動するのが機枠４２ではな
く追随架台４３ａである点が異なるだけであるため、そ
の説明を省略する。追随架台４３ａには対物光学系４３
のみが搭載されているため、反射光量比の測定作動中に
おける被検眼Ｅの変位に容易に追随することができる。
この追随架台４３ａの追随移動によってアライメントお
よび合焦がなされたあと、後述する可動スリット５０の
移動に基づいて対物光学系４３をＺ軸方向に移動させる
ことによりその焦点を被検眼Ｅに向けて移動させ、反射
光量を測定する。もちろん、この測定作動中ＸＹアライ
メントは維持される。

【００４３】上記可動スリット５０はモータ５２によっ
て合焦光学系４８の光軸に垂直な方向に移動させられ
る。移動距離は付設されたエンコーダ５４によって検出
され、位置情報として制御部３１に記憶される。可動ス
リット５０をその光軸に対して横方向に移動させること
により、追随架台４３ａをＺ方向に移動させて焦点をＺ
軸方向に移動させる。すなわち、可動スリット５０を横
方向に移動させることによって合焦用スリット光が光セ
ンサ５１から外れるので、フィードバック制御によって
光センサ５１が合焦用スリット光を検出するように追随
架台４３ａがＺ方向に移動するのである。その結果、対
物光学系４３の焦点がＺ軸方向に移動する。このように
して角膜の厚さ方向の各層に焦点が一致していく。かか
る作動によって、図１の装置１と同様の測定結果（図５
に示す）が得られる。

【００４４】また、光センサ５１は所定の光範囲を有し
ており、そのうちの所定の位置で合焦スリット光を受光
したときに合焦したと判断するものである。したがっ
て、この合焦を判断する受光位置を変えることによって
対物光学系４３の焦点をＺ軸方向に移動させることが可
能となる。または、光センサ５１の前方に上記可動スリ
ット５０と同様のスリットを配設しておき、このスリッ
トをその光軸に対して横方向に移動させることによって
も対物光学系４３の焦点を移動させることが可能とな
る。

【００４５】本装置４１では、対物光学系１２を一つ共
通光軸を有する対物レンズ群から構成しているが、本発
明ではかかる構成に限定されない。たとえば、特開平１
０−２４０１９号公報に開示されているような、照明光
学系の対物レンズと撮影光学系の対物レンズとを別々に
設け、これをともに追随架台に搭載したものにも適用可
能である。

【００４６】

【発明の効果】本発明の角膜の反射光量比の測定装置に
よれば、被検眼の角膜の狭い特定位置について、測定し
ようとする層以外からの反射光を効果的に分離して正確
な反射光量比を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の測定装置の一実施形態としての接触型
測定装置を示す光路図である。

【図２】図１の測定装置の要部斜視図である。

【図３】図１の測定装置におけるスリット板の一例を示
す正面図である。

【図４】図４（ａ）は図１の測定装置におけるスリット
反射光の移動を示す正面図であり、図４（ｂ）は視野絞
りの範囲内で撮像された角膜細胞を正面図であり、図４
（ｃ）は視野絞り内で停止したスリット反射光を示す正
面図である。

【図５】図１の装置におけるモニタの画面表示の一例を
示す図である。

【図６】本発明の測定装置の他の実施形態を示す光路図
である。

【図７】角膜の一例を示す部分断面図である。

【符号の説明】

１ 測定装置 ２ 機枠 ３ 測定光学系 ４ 照明光学系 ５ 撮影光学系 ６ スリット板 ７ キセノンランプ ９ 照明レンズ １０ 撮像素子 １１ 撮影レンズ １２ 対物光学系 １２ａ 鏡筒 １３ コーンレンズ １４ フォーカシングレンズ １５ アフォーカル光学系 １６、１６ａ、１６ｂ スリット １７ モータ １８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ ミラー １９ 照明用リレーレンズ ２０ 視野絞り ２１ 撮影用リレーレンズ ２２ フォーカシング装置 ２２ａ 駆動装置 ２２ｂ エンコーダ ２３ 停止マーク ２４ 検出器 ２５ アフォーカル光路 ２６ ハーフミラー ２７ 絞り ２８ 光電素子 ３１ 制御部 ３２ 操作部 ３３ 制御装置 ３４ モニタ ４０ ミラー群 ４１ 測定装置 ４２ 機枠 ４３ 対物光学系 ４３ａ 追随架台 ４３ｂ 対物レンズ ４４ 照明光学系 ４５ 撮影光学系 ４６ａ、４６ｂ アフォーカル光路 ４７ 測定光学系 ４８ 合焦光学系 ４９ 合焦用ランプ ５０ 可動スリット ５１ 光センサ ５２ モータ ５３ ミラー ５４ エンコーダ Ｃ 角膜 Ｄ 光軸位置マーク Ｅ 被検眼 Ｆ 基準点 Ｉ 内皮 Ｊ 実質部 Ｒ スリット反射光 Ｕ 上皮

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第一スリットと第二スリットとが同一円
   周上に形成され、該円周の中心回りに回転し且つ停止し
   うるスリット板と、 上記第一スリットと照明光源とを有し、上記第一スリッ
   トを通過したスリット照明光によって被検眼の前眼部を
   その斜め前方から照明するための照明光学系と、 上記第二スリットと、上記スリット照明光の前眼部で反
   射された反射光を、停止した第二スリットを通して受光
   して当該光の光量を測定するための光量測定手段とを有
   する光量測定光学系と、 該光量測定光学系に配設された、光量測定光学系の焦点
   位置をその光軸方向に移動させるフォーカシング機構と
   を備えてなる角膜の反射光量比の測定装置。
2. 【請求項２】 上記スリット照明光による前眼部の像光
   線を上記第二スリットを通して観察および撮影するため
   の撮影手段を有する撮影光学系をさらに備えてなる請求
   項１記載の角膜の反射光量比の測定装置。
3. 【請求項３】 上記スリット板に形成されたスリットの
   うちの一を検出するための検出器をさらに備えており、
   検出器によるスリットの検出信号に基づいてスリット板
   の回転が停止するように構成されてなる請求項１記載の
   角膜の反射光量比の測定装置。
4. 【請求項４】 上記スリット板に形成された回転停止用
   の被検出マークと、該被検出マークを検出するための検
   出器とをさらに備えており、検出器による被検出マーク
   の検出信号に基づいてスリット板の回転が停止するよう
   に構成されてなる請求項１記載の角膜の反射光量比の測
   定装置。
5. 【請求項５】 上記照明光学系および光量測定光学系の
   被検眼に至る光軸と共通の光軸を有し、且つ、接触して
   いる被検眼の動きに応じて上記光軸方向に移動しうる対
   物光学系と、該対物光学系とスリット板との間に形成さ
   れたアフォーカル光学系とを備えており、 上記対物光学系が、被検眼に当接させうる対物光学部材
   と、該対物光学部材の後部に配置され、その光軸方向に
   移動することによってフォーカシングを行う後部レンズ
   群とを備えており、 該後部レンズ群が上記フォーカシング機構を構成してな
   る請求項１記載の角膜の反射光量比の測定装置。
6. 【請求項６】 被検眼に向かうＺ軸とＺ軸に垂直なＸ軸
   およびＹ軸の各方向に移動しうる対物光学系と、 該対物光学系とスリット板との間に形成されたアフォー
   カル光学系と、 被検眼に対する対物光学系の上記Ｚ軸方向の位置合わせ
   を行うための合焦光学系とを備えており、 上記合焦光学系が、合焦用光源および合焦光用スリット
   と、被検眼において反射された合焦用スリット光を検出
   するための合焦光検出器とを備えており、 上記フォーカシング機構が、上記合焦用スリットをその
   光軸に対して横方向に移動させる機構、または、上記合
   焦光検出器における合焦用スリット光検出位置を変化さ
   せる機構から構成されてなる請求項１記載の角膜の反射
   光量比の測定装置。