JP2003527882A - 周波数特性の変化を測定することによって眼内圧を求めるための方法および装置 - Google Patents
周波数特性の変化を測定することによって眼内圧を求めるための方法および装置Info
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Abstract
Description
ressure)を求めるための方法および装置に関する。 人の眼の圧力が長期にわたって上昇することは失明につながり得るので、全て
の眼科医院では、この圧力を定期的に測定する。医院では、通常、例えばいわゆ
るゴルトマン圧平眼圧計のような圧平法を用いる。これは、所定の変形に達する
まで眼にプローブを押圧し、必要な力を読み取ることを意味する。
ことができる。
入して、変形時の光反射の変化を読み取ることができるように眼を照らす。 精度に対する要求がさほど高くない場合には、別の方法が用いられる。これは
、加圧空気の噴射を用いて特定の力で眼を変形させ、これによって光反射を検出
することで変形を読み取るという方法である。この方法では、固定物体と眼との
物理的な接触は無い。
法によって局所麻酔を用いるとしても、その力を患者は不快または苦痛として経
験する恐れがある。
で、非点収差に対して敏感であることが示されている。後者の方法は、精度にお
いて欠点があることが実証されており、このため、呼び圧力を求めようとする場
合には用いられないが、その代わり、光学装置製造者等によって、圧力の大きさ
の最初の測定に用いられることが多い。
眼に対する接触力を最小限に抑えることが望ましい1つの理由である。可能な最
小の力は、面積またはこの面積を正しく検出するために必要な変形によって、上
の式に従って求められる。変形の面積を検出または読み取るために用いられる光
反射法は、正しい読み取りのために比較的大きな面積を必要とし、このため、同
等の比較的大きな力を必要とする。
点を改善または克服することである。 この目的は、冒頭に述べ、以下の独立クレームにおいて規定する特徴を有する
方法および装置によって達成される。
ついての以下の詳細な説明から明らかになろう。実施形態は一例を構成し、その
ため本発明の保護の範囲を限定するものではない。理解を簡単にするために、本
文書は、同封の図面に対する引用を含む。
の変形を求める。 我々は、一方では共振して発振するシステムと、他方では部分的に眼に接触し
て共振して振動する新たなシステムを形成するシステムとの間での、周波数特性
の変化は、接触の表面積に依存することを見出した。
学的形状を有する接触体を含み、これを徐々に増大する力Fで眼に押圧し、眼の
変形面積Aが求められると、P=F/Aという関係から、圧力が得られる。本発
明の新しい点は、関連する接触体に対する共振して発振するセンサ・システムの
周波数特性fcharを読み取り、その後、眼に接触体を押圧して共振して発振する
新たなシステムを形成し、新たなシステムについて接触力および周波数特性を読
み取り、周波数特性の変化を算出し、これによって、眼の圧力を求めることがで
きる。なぜなら、求めた変形面積Aは、実際のセンサ・システムについて較正さ
れた変化A(fchar)の関数であるからである。測定機器および測定装置の較正
は、既知のモーメントを構成し、従って、ここではこれ以上は詳しく説明しない
。
きるので、眼に対する小さい接触力では低い圧力が求められ、大きい接触力では
高い圧力が求められ、これによって、大きな圧力間隔にわたって、最小の接触力
で高精度の測定を得る。
性の所望の変化Δfcharに達するまで、眼に対する接触力Fを増大させることが
できる。これによって、接触力Fを読み取り、周波数特性fcharの特定の変化時
の接触力Fの関数として圧力を算出することができる。
数特性の読み取りを繰り返し行って、これによって一連の測定値を得ることがで
きる。一連の測定値によって、例えば、接触力が小さすぎたか、または力が大き
すぎて形成された変形が接触面積よりも大きくなってしまったために、信頼性の
高い測定範囲の外に相当する測定値を識別して破棄する可能性が高まる。 周波数特性の測定および算出の間、例えば共振周波数または位相等の成分を用
いることができる。
2の眼内圧を測定するために所定の位置に配置したセンサ1を示す。センサ1は
、眼に対するセンサ1の押圧を調整するための機構3によって支持されている。
機構3は、センサを眼に押圧する力を制御することができる。
一体部分を形成する。図示した実施形態では、発振部7は、圧電素子である。圧
電素子は、この圧電素子をできる限り自由に揺動させることを可能とするケーシ
ング10内に、適宜、吊り下げられている。圧電素子7に、これより小さい圧電
素子6が取り付けられている。これはいわゆるピックアップであり、しっかり固
定されており、圧電素子における発振を捕捉するために用いられる。
。本実施形態では、圧電素子7にフィードバック回路8が接続されて、ピックア
ップ6によって表される発振をフィードバックすると共に、システムにおいて共
振発振を達成する。
に接続されている。ピックアップ6は、圧電素子7にしっかりと接着されると共
に、増幅器Amに接続されている。一方、増幅器Amは、フィードバックのため
に帯域フィルタBPに接続されている。AmおよびBpは、最適な発振条件、す
なわち共振周波数に調整されている。
。これは、通常の周波数カウンタまたは信号処理に適した別の機器とすることが
できる。
いると有利である。 この実施形態では、接触表面は平坦である。この表面は、例えば、涙の液を払
いのけるための構造またはパターンを備えることができる。また、接触表面は、
押圧しようとする眼の表面のものよりも大きな曲率半径を有する凹形とすること
も可能である。
えば、平坦な角膜を有する眼の圧力を測定する場合に好ましい。平坦な角膜は、
例えば、ある人が例えばレーザによる治療によって角膜を平滑にすることで視力
の矯正を受けたことの結果である場合がある。
物質で形成しなければならない。接触体は、ポリマ物質で形成すると有利とする
ことができる。加えて、接触体は、眼に周波数を伝えることができる音響特性を
有しなければならない。圧電素子は、圧電素子と患者または治療者の身体との間
のガルヴァーニ接続を回避するように、容器に入れなければならない。
システムは測定の準備が整っている。接触表面5は、圧力を求めようとする眼に
対して発振している。次いで、接触力および共振して発振しているシステムの周
波数特性を読み取る。各測定について、1回以上の読み取りを行うことができる
。
化から接触面積を読み取り、眼の圧力を確定することができる。 信頼性の高い値を得るためには、接触表面(5)の面積は、眼を押圧する場合
に形成される面積よりも大きくなければならない。
めの接触力の下限が無いことから、この方法の利点は明らかである。更に、眼に
おける蛍光性化学物質の使用も回避される。
、測定期間中の眼内圧の拍動を調べることも可能である。この拍動は、様々な潜
在的な疾患によって影響を受ける可能性がある。
Claims (11)
- 【請求項1】 眼における圧力p、いわゆる眼内圧を測定するための方法で
あって、既知の幾何学的形状を有する接触体を含み、これを前記眼に対して徐々
に増大する力Fで押圧し、前記眼の変形の面積Aが求められると、P=F/Aと
いう相関関係から、前記圧力を得ることができる方法において、共振して発振す
るセンサ・システムに関連する接触体の周波数特性を読み取り、前記接触体を前
記眼に押圧して、共振して発振する新たなシステムを形成し、前記新たなシステ
ムについての接触力および周波数特性を読み取り、前記周波数特性の変化を算出
し、これによって、前記求めた変形面積Aが変化A(fchar)の関数であるので
前記眼の前記圧力を求めることができることを特徴とする、方法。 - 【請求項2】 前記眼に前記接触体を押圧する前記力は前記眼の前記圧力に
応じて選択されるので、前記眼に対する小さい接触力では低い圧力が求められ、
大きい接触力では高い圧力が求められ、これによって、大きな圧力間隔にわたっ
て最小の接触力で高い測定精度を得ることを特徴とする、請求項1に記載の方法
。 - 【請求項3】 前記周波数を連続的に読み取り、周波数特性fcharの所望の
変化に達するまで前記接触力Fを増大させ、前記接触力Fを読み取り、周波数特
性fcharの特定の変化時における前記接触力Fの関数として前記圧力を求めるこ
とを特徴とする、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記眼に前記接触体を押圧し続けながら、前記接触力Fおよ
び前記周波数特性の読み取りを繰り返し行って、これによって一連の測定値を得
ることを特徴とする、請求項1または3に記載の方法。 - 【請求項5】 前記周波数特性は、共振周波数fの変化または位相ψの変化
のうち一方によって記述されることを特徴とする、請求項1ないし4のうちいず
れかに記載の方法。 - 【請求項6】 眼における内圧、いわゆる眼内圧を測定するための装置であ
って、前記眼(1)に押圧するための接触体(4)と、該接触体を前記眼に押圧
する力を決定する手段(3)とを有する装置において、前記接触体(4)は、共
振して発振するシステムの部分であり、前記共振システムは、該システムの周波
数特性を読み取るための手段(9)に接続されていることを特徴とする、装置。 - 【請求項7】 前記共振して発振するシステムは圧電素子を含むことを特徴
とする、請求項6に記載の装置。 - 【請求項8】 前記接触体(4)は平坦な接触表面(5)を有し、前記接触
表面は構造またはパターンを有すると好ましいことを特徴とする、請求項6また
は7に記載の装置。 - 【請求項9】 周波数特性の変化を算出するための手段が配置されているこ
とを特徴とする、請求項6ないし8のいずれかに記載の装置。 - 【請求項10】 前記接触表面(5)は凹形であり、好ましくは、その曲率
半径が、押圧しようとする前記眼の表面の曲率半径よりも大きいことを特徴とす
る、請求項6または7に記載の装置。 - 【請求項11】 前記眼内圧における拍動を測定するための、請求項6に記
載の装置の使用。
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