JP2007061380A - 自覚式検眼装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な構成で左右の検眼ユニットの検眼窓の高さを被検者の左右の眼の高さに合わせることができ、正確なデータを得ることができる自覚式検眼装置を提供する。
【解決手段】一対の検眼ユニット10L,10Rの検眼窓Lw,Rwの光軸(検査光軸43,43′)に同時に直交する線を交差線A3としたとき、前記ユニット支持体9が前記支持部材(支持アーム7)に前記交差線A3を傾斜調整可能に前記支持部材(支持アーム7)に支持され、前記交差線A3の傾斜角度を検出する傾斜センサ21が前記ユニット支持体9に設けられていると共に、前記光学部材のうち前記被検眼に対する傾斜角度が必要なデータを前記傾斜センサ21から出力される傾斜信号に基づいて補正する補正手段(コントローラ3又はCPU43)が設けられている。
【選択図】 図1

Description

この発明は、検眼窓から光学部材を介して視標を視認させることにより被検眼の自覚による検査をする検眼ユニットが一対設けられた自覚式検眼装置に関するものである。
一般に、眼鏡店等で使用される自覚式検眼装置としては、上下動及び水平回動可能な支持アームにユニット支持体を吊下し、このユニット支持体に左右一対の検眼ユニットを相対接近・離反可能に装着することにより、左右一対の検眼ユニットに設けられた検眼窓間の距離を被検者の瞳孔間距離に調整可能に設けたビジョンテスターが知られている。
このようなビジョンテスターにおいて、左右一対の検眼ユニットの検眼窓は高さが同じで水平方向に配列された状態である。しかし、一般に人間の左眼と右眼の高さは同一ではないため、被検者が左右の眼を左右一対の検眼ユニットの検眼窓に合わせるような姿勢をとって、検眼を行っているのが現状である。
これに対して上述したビジョンテスターには、検眼に際して、左右の検眼ユニットを左右別々に上下動調整可能に設けて、左右の検眼ユニットの検眼窓の高さを被検者の左右眼に合わせることができるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開平5−176896号公報
しかしながら、このビジョンテスターでは、左右の検眼ユニットを左右別々に上下動調整可能にするための構成が複雑であった。
そこで、この発明は、簡単な構成で左右の検眼ユニットの検眼窓の高さを被検者の左右の眼の高さに合わせることができると共に、左右の検眼窓の高さを被検者の左右の眼の高さに合わせても、正確なデータを得ることができる自覚式検眼装置を提供することを目的とするものである。
この目的を達成するため、この発明は、検眼窓から光学部材を介して視標を視認させることにより被検眼の自覚による検眼をそれぞれ検査する検眼ユニットが一対設けられたユニット支持体を備え、前記ユニット支持体が支持部材に吊下された自覚式検眼装置において、前記一対の検眼ユニットの検眼窓の光軸に同時に直交する線を交差線としたとき、前記ユニット支持体が前記支持部材に前記交差線を傾斜調整可能に前記支持部材に支持され、前記交差線の傾斜角度を検出する傾斜センサが前記ユニット支持体に設けられていると共に、前記光学部材のうち前記被検眼に対する傾斜角度が必要なデータを前記傾斜センサから出力される傾斜信号に基づいて補正する補正手段が設けられている自覚式検眼装置としたことを特徴とする。
この構成によれば、簡単な構成で左右の検眼ユニットの検眼窓の高さを被検者の左右の眼の高さに合わせることができると共に、ユニット支持体を傾斜させても、被検眼に対する傾斜角度が必要なデータを前記傾斜センサ21から出力される傾斜信号に基づいて補正して正確なデータとすることができる。
以下、この発明に係わる自覚式検眼装置の発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
[構成]
図1において、1は自覚式検眼装置(ビジョンテスタ)を示す。この自覚式検眼装置1は、視標提示装置(視標提示手段)2、コントローラ(制御手段)3、検眼装置本体4、検眼テーブル5、支柱6、支持アーム7を有する(図2参照)。
この支柱6は上下方向に伸縮可能に検眼テーブル5に取り付けられており、支持アーム7は支柱6に水平回動可能に設けられている。
(検眼装置本体4)
この検眼装置本体4は、支持アーム7の長手方向中間の水平部7aに固定された支持ケース8と、支持ケース8の下部側に配設したユニット支持体9と、ユニット支持体9の下方に配設した左右対称形の検眼ユニット(光学素子配置手段)10L,10Rを有する。
このユニット支持体9は図3,図4に示したように下端が開口する可動ケース12を有する。この可動ケース12は、支持アーム7の水平部7aに沿って延びる上壁12aと、上壁12aの長手方向に延びる両側縁から下方に向けてそれぞれ延設され且つ互いに対向する縦壁12b,12cを有する。そして、上壁12aの長手方向中央部には挿通孔13が形成されている。
また、可動ケース12の上部内には縦壁12b,12cと直交する支持軸14が配設されている。この支持軸14は、挿通孔13の下方に位置させて縦壁12b,12cに両端部が固定されている。また、可動ケース12の上部内には支持ケース8の下部が挿通孔13を介して挿入され、支持ケース8の下部に支持軸14が軸受15,15を介して回動可能に保持されている。
この支持軸14と支持ケース8との間には、ユニット支持体9を支持軸14の軸線を中心に回動操作させて、ユニット支持体9を傾斜させる傾斜調整手段16が介装されている。この傾斜調整手段16は、支持軸14に固定したウオームホイール17と、支持ケース8に回転自在に保持され且つウオームホイール17に噛合するウオーム18を有する。尚、ウオーム18は支持アーム7の水平部7aに沿って平行に延びている。また、18aはウオーム18の操作ツマミである。
また、支持ケース8の下端部内には、下端開口に沿って延びるレール取付部材19が配設されている。このレール取付部材19の長手方向中央の両側部には上方に向けて突出する突部19a,19aが形成されている。この突部19a,19aは、支持軸14に固定されている。尚、レール取付部材19の両端部は可動ケース12の長手方向両端部に固定されている。
そして、このレール取付部材19の下面には、レール取付部材19に沿って延びるガイドレール20が固定されている。このガイドレール20には、検眼ユニット10L,10Rが矢印B1,B2で示したように相対接近・離反調整可能に支持されている。しかも、検眼ユニット10L,10Rの間隔調整は、図示しない送りネジとパルスモータ等の駆動モータ(図示せず)によって行うようになっている。この構成には周知の構成が採用できるので、その詳細な説明は省略する。これにより、図2の検眼ユニット10L,10Rの検眼窓Lw,Rwの光軸間距離を被検者22の瞳孔間距離に合わせることができるようになっている。
また、可動ケース12には図2に示したように傾斜センサ21が取り付けられている。この傾斜センサ(チルトセンサ)12としては、例えば特開2005−49117号公報に開示されているようなデジタルカメラ等に用いられているマグネットとホールICを用いた周知の構成のものを採用できるので、その詳細な構成は省略する。尚、傾斜センサとしては他の構造のものを採用できることは勿論である。
(検眼ユニット10L,10R)
この検眼ユニット[フォロプタ(登録商標)]10L,10Rには、上述したように検眼窓Lw、Rwが設けられている。図1の被検者22はこの検眼窓Lw、Rwを通じて視標チャート2を見ることにより視力検査を受けるものである。検眼窓Lw、Rwには、以下に説明するように各種の光学素子(光学部材すなわち光学部品)が配置され、これにより必要な矯正の程度を測定できるようになっている。
検眼ユニット10L,10Rは周知の通り左右対称構造であるので、左側の検眼ユニット10L(被検者22の左眼Eを検査する部分)についてのみ図5を参照しつつ説明する。
その図5において、23は左眼対応部のケースを示す。そのケース23内には軸24が設けられ、この軸24に回転ディスク25〜29が回転可能に設けられている。
各回転ディスク25〜28には図6に示すように周回り方向に等間隔を開けて円形開口30が設けられ、回転ディスク29には図7に示すように周回り方向に等間隔を開けて円形開口30が設けられている。また、各回転ディスク25〜29の外周部には図5に示したようにギヤ25G〜29Gが形成されている(図6,図7参照)。
各ギヤ25G〜29Gには駆動ギヤK1〜K5が噛み合わされ、駆動ギヤK1〜K5はパルスモータM1〜M5(M1、M3、M4は図5には示されていない)によって回転駆動される。
回転ディスク25の複数の円形開口30には、検査用光学素子として、0.25Dずつ球面度数が異なる複数の球面度数レンズ(図示せず)が一枚ずつ嵌合されている。また、回転ディスク26の複数の円形開口30には、3Dずつ球面度数の異なる複数の球面度数レンズ(図示せず)が1枚ずつ嵌合されている。更に、回転ディスク27の各円形開口30には、検査用光学素子として、乱視レンズ(図示せず)がそれぞれ嵌合されている。この各乱視レンズは図示を略す回転制御機構により、各々の光軸を回転中心として回転調整できるようになっている。
また、回転ディスク28の各円形開口30には、図示しない検査用補助光学素子としての遮光板、ピンホール、マドックスレンズ、レッドフィルタ、グリーンフィルタ、ロータリプリズム、十字マークがそれぞれ嵌合されている。
尚、回転ディスク28の複数の円形開口30のうちの一つには、図6Aに示したような十字マークML(検眼ユニット10Rの場合にはMR)が設けられている。
更に、回転ディスク29には、図7に示すように、クロスシリンダ検査を行うためのクロスシリンダ41と偏光板40及び遮光板30Bが装着されるものである。また、回転ディスク29は太陽歯車31を備えている。この太陽歯車31は、大径歯車32と小径歯車33とから構成され、小径歯車33には駆動ギヤK6が噛み合わされ、その小径歯車33はパルスモータM6によって回転駆動される。更に、回転ディスク29の各円形開口30には、図7に示すようにホルダー34、35〜39が回転可能に設けられている。ホルダー34には検査用補助光学素子としての偏光板40が設けられ、ホルダー35〜39には検査用光学素子としての度数の異なるクロスシリンダ41が設けられている。
そのホルダー34〜39の外周部にはギヤ42が設けられ、各ギヤ42には大径歯車32が噛み合わされ、ホルダー34〜39はパルスモータM6によって検査光軸43の回りに回転可能とされている。
なお、各回転ディスク25〜29の円形開口30には、矯正力をかけない状態での検眼検査を行うために素通しとされているものが少なくとも1個ある。この素通しの開口30に符号30Aを付する。また、各回転ディスク25〜29の円形開口30には素通し開口30Aに隣接して被検者22が図1の視標チャート2bを視認することができないようにするため、遮蔽板30Bが設けられている。
左眼検査用の偏光板40の偏光方向は基準位置では水平方向に対しての偏光方向が135度方向を向くように設定されている。これに対して、右眼検査用の偏光板(図示を略す)の偏光方向は45度方向を向くように設定され、右眼用の偏光板と左眼用の偏光板とは互いに直交する状態で、検眼窓Lw、Rwにセットされる。
(コントローラ3)
検眼テーブル5には、図1,図2に示したようにコントローラ3が載置されている。このコントローラ3は、図8に示すようにその内部にCPU(演算制御手段)43と記憶手段としてのメモリ44とを有する。しかも、コントローラ3は、操作部3a,マウス(選択手段)3b、及びモニター用の液晶表示器(表示手段)3cとを備えている。
また、CPU43は、図示しないインターフェースを介して検眼ユニット10Lの駆動制御部であるCPU45、及び視標提示装置2の駆動制御部2aに接続されている。このCPU45は、パルスモータ(駆動手段)M1〜M6を駆動制御するようになっている。
しかも、操作部3aやマウス3bは、視標提示装置2の視標チャート(図示せず)の選択を行うことができると共に、検眼ユニット10LのパルスモータM1〜M6の駆動制御を行うことができるようになっている。
更に、コントローラ3のCPU43には、傾斜センサ21からの傾斜信号が検眼ユニット10LのCPU45を介して入力されるようになっている。
[作用]
次に、このような構成の自覚式検眼装置の作用を説明する。
このような構成において図1の検者46は、検眼テーブル5の前の椅子5aに被検者22を着座させると共に、支持アーム7を支柱6と一体に上下動させて、支持アーム7に吊下した検眼装置本体4の検眼窓Lw,Rwの高さを被検者22の眼の高さに略合わせる。尚、被検者22の瞳孔間距離は検眼ユニット10L,10Rの検眼窓Lw,Rwの光軸間距離と一致させてあるものとする。
この状態で、操作部3aやマウス3bを操作して図8のパルスモータM4を駆動制御することにより、図5,図6の回転ディスク28を回転させて、図6Aの回転ディスク28の十字状のマークMLを図2Aに示したように検眼窓Lwに臨ませる。同様にして、検眼ユニット10Rの回転ディスク28に設けられた十字状のマークMLを図2Aに示したように検眼窓Rwに臨ませる。
そして、検者46は、図2Aの検眼ユニット10Lの検眼窓Lwを介して被検者22の左眼の瞳孔(図示せず)とマークMLを視認すると同時に、検眼ユニット10Rの検眼窓Rwを介して被検者22の右眼の瞳孔(図示せず)とマークMRを視認しながら、図2,図2A,図3の操作ツマミ18aを正転又は逆転操作して、ウオーム18を正転又は逆転させる。この際のウオーム18の正転又は逆転により、ウオームホイール17が正転又は逆転させられて、ユニット支持体9が図2,図2Aの矢印A1又はA2で示したように時計回り方向又は反時計回り方向に回動させられる。
ここで、検眼窓Lw,Rwの検査光軸43,43′を結ぶ線、即ち検眼窓Lw,Rwの検査光軸43,43′に同時に直交する線を交差線(仮想線)A3とすると、交差線A3はユニット支持体9が図2の矢印A1又はA2で示したように時計回り方向又は反時計回り方向に回動させられると右下がり又は左下がりに傾斜させられることになる。この際、交差線A3の傾斜は傾斜センサ21により検出されて、傾斜センサ21からの傾斜信号はCPU45を介してコントローラ3のCPU43に入力される。
このような操作を繰り返しながら被検者22の左眼の瞳孔(図示せず)とマークMLの中心(検査光軸43)を一致させると同時に、被検者22の右眼の瞳孔(図示せず)とマークMRの中心(検査光軸43′)を一致させる。この一致したときの傾斜センサ21からの傾斜信号はCPU45を介してCPU43に入力され、CPU43は傾斜信号を傾斜データに変換してメモリ44に記憶させる。
この状態で、検者46は、操作部3aやマウス3bを用いて、パルスモータM1〜M5を駆動制御すると共に、視標提示装置2の視標チャート(図示せず)の選択を行って、被検者22の左右眼の各種の検査を行う。
そして、被検者22の左右眼の乱視チャートテストにおける円柱軸角度やクロスシリンダテストにおけるクロスシリンダの角度、偏光軸の角度、プリズム角度等の測定データが求められると、コントローラ3のCPU43はメモリ44から傾斜データを読み出して、傾斜データに基づいて測定データの角度を補正して、乱視チャートテストにおける円柱軸角度やクロスシリンダテストにおけるクロスシリンダの角度、偏光軸の角度、プリズム角度等の測定データを精確な値にして、液晶表示盤(表示手段)3cに表示させる。
(その他)
尚、以上説明した実施例に加えて、図9に示したように各回転ディスク25〜29の周縁部の各円形開口30に対応する部分にアドレスを示す白黒の番地パターン100を設け、この番地パターン100を図10に示した光反射式のセンサ101で検出できるようにしても良い。この場合、図11の操作部3aやマウス3bによって検査項目が選択されたときにCPU43及び45によりパルスモータM1(M2〜M6)を駆動制御することにより、回転ディスク25(26〜29)を回転制御させるようにする。しかも、センサ101が操作部3aやマウス3bによって選択された検査項目のアドレスを検出したときに、パルスモータM1(M2〜M6)による回転ディスク25(26〜29)の回転を停止させて、選択された検査項目に対応する円形開口30のレンズ,偏光板,遮光板,ピンホール,フィルタ,プリズム等の光学部品や素通しの開口を各検眼ユニット10L(10R)のLw(Rw)に臨ませるようにする。
尚、番地パターン100は、各円形開口30の基準位置を検出させる基準位置検出部102と、各円形開口30の番地を読むための番地検出部103を有する。この基準位置検出部102は各円形開口30に対して設けられた一つの白色の光反射面である。また、番地検出部103には、白色の光反射面と黒色の光吸収面の組み合わせからなる4つの検出部103a〜103dからなる白黒パターンが用いられている。
また、センサ101は、基準位置を光電的に検出する基準位置検出センサ(光電センサ)101aと、アドレスを光電的に検出する番地検出センサ(光電センサ)101bを組み合わせたものである。
尚、基準位置検出センサ101aは、検出光を基準位置検出部102に投影する発光部(図示せず)と、この検出光の基準位置検出部102からの反射光を受光する受光部(図示せず)を有し、受光部(図示せず)が反射光を検出することで、基準位置検出部102を検出するようになっている。また、番地検出センサ101bは、番地検出部103の4つの検出部103a〜103dにそれぞれ検出光を投影する発光部(図示せず)と、検出光の各検出部103a〜103dからの反射光をそれぞれ受光する4つの受光部(図示せず)を有する。そして、4つの受光部(図示せず)からの反射光の有無の組み合わせで、アドレス(番地)を知ることができるようになっている。
しかも、基準位置検出センサ101aが基準位置検出部102を検出する位置では、番地検出センサ101bが番地検出部103を検出可能な位置に位置している。
そして、図11の操作部3aやマウス3bによって検査項目が選択されると、コントローラ3のCPU43は検査項目に応じた制御信号を検眼ユニット10L,10RのCPU45に入力する。このCPU45は、CPU43からの制御信号を受けると、この制御信号に応じてパルスモータM1(パルスモータM2〜M6)を駆動制御して回転ディスク25(26〜29)を回転制御する。
この際、基準位置検出センサ101aは基準位置検出部102を検出して基準位置信号を出力すると、この基準位置信号がCPU45に入力される。このCPU45は、基準信号が入力されると、パルスモータM1(パルスモータM2〜M6)を停止させて、回転ディスク25(26〜29)を停止させる。
この停止位置において、番地検出センサ101bは、番地検出部103の白黒パターンによる番地を検出して、番地信号を出力してCPU45に入力する。このCPU45は、番地検出センサ101bからの番地信号が入力されると、入力された番地信号が操作部3aやマウス3bによって選択された検査項目に対応する番地信号であるか否かを判断する。そして、CPU45は、選択された検査項目に対応する番地信号である場合、回転ディスク25(26〜29)を停止させた状態とする。
また、CPU45は、選択された検査項目に対応する番地信号でない場合、基準位置検出センサ101aが次の円形開口30の基準位置検出部102を検出するまでパルスモータM1(パルスモータM2〜M6)を駆動制御して回転ディスク25(26〜29)を回転制御し、番地検出センサ101bからの番地信号が操作部3aやマウス3bによって選択された検査項目に対応する番地信号であるか否かを判断する。
このような制御判断を繰り返すことにより、操作部3aやマウス3bによって選択された検査項目に対応する光学部品や素通しの開口の一つを各検眼ユニット10L(10R)のLw(Rw)に臨ませる。このような制御は、各回転ディスク25〜29ごとに行われる。
このような構成により、円形開口30が12あるディスクでは、ディスクを1回転させることがなく、最大1/12回転で必要な光学部品や素通しの開口を検眼窓Lw,Rwに臨ませることができる。
尚、上述した例では、番地パターン100を白黒のパターンとして光反射式のセンサ101で検出させるようにしたが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、番地パターン100を光透過式のパターンに変えて、この光透過式の番地パターンを光透過型センサで検出させるようにしても良い。
また、番地パターン100は回転ディスク25(26〜29)の周縁部の各円形開口30に対応して設けたが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、回転ディスク25(26〜29)に連動して回転する円板に設けても良い。この場合、回転ディスク25(26〜29)の各円形開口30の光学部品や素通しの開口と等価な位置に番地パターンが設けられる。
以上説明したように、この発明の実施の形態の自覚式検眼装置は、検眼窓Lw,Rwから光学部材を介して視標を視認させることにより被検眼の自覚による検査をする検眼ユニット10L,10Rが一対設けられたユニット支持体9を備えている。しかも、前記ユニット支持体9が支持部材(支持アーム7)に吊下されている。また、前記一対の検眼ユニット10L,10Rの検眼窓Lw,Rwの光軸(検査光軸43,43′)に同時に直交する線を交差線A3としたとき、前記ユニット支持体9が前記支持部材(支持アーム7)に前記交差線A3を傾斜調整可能に前記支持部材(支持アーム7)に支持され、前記交差線A3の傾斜角度を検出する傾斜センサ21が前記ユニット支持体9に設けられていると共に、前記光学部材のうち前記被検眼に対する傾斜角度が必要なデータを前記傾斜センサ21から出力される傾斜信号に基づいて補正する補正手段(コントローラ3又はCPU43)が設けられている。
この構成によれば、簡単な構成で左右の検眼ユニット10L,10Rの検眼窓Lw,Rwの高さを被検者の左右の眼の高さに合わせることができると共に、ユニット支持体9を傾斜させても、被検眼に対する傾斜角度が必要なデータを前記傾斜センサ21から出力される傾斜信号に基づいて補正して正確なデータとすることができる。
この発明に係る自覚式検眼装置の使用状態を示す斜視図である。 図1の検眼テーブルを検者側から見た説明図である。 図2の検眼装置本体の拡大説明図である。 図1,図2の検眼装置本体の支持部の断面図である。 図3の支持軸を通る断面図である。 図1,2の左眼検査用の検眼ユニットの水平断面図である。 図5の回転ディスクの説明図である。 図5の回転ディスクの一つに設けられる十字マークの説明図である。 図5の回転ディスクの一つの構成を示す説明図である。 図1,図2の自覚式検眼装置の制御回路図である。 図5の回転ディスクの複数の円形開口の位置検出のための構成の一例を示す説明図である。 図9の回転ディスクの位置検出のためのセンサの一例を示す説明図である。 図10の回転ディスクの位置検出のための制御回路図である。
符号の説明
1…自覚式検眼装置
Lw,Rw…検眼窓
10L,10R…検眼ユニット
9…ユニット支持体
7…支持アーム(支持部材)
43,43′…検査光軸(光軸)
A3…交差線
21…傾斜センサ(チルトセンサ)
3…コントローラ(補正手段、制御手段)
43…CPU(制御手段、補正手段)

Claims (1)

  1. 検眼窓から光学部材を介して視標を視認させることにより被検眼の自覚による検眼をそれぞれ検査する検眼ユニットが一対設けられたユニット支持体を備え、前記ユニット支持体が支持部材に吊下された自覚式検眼装置において、
    前記一対の検眼ユニットの検眼窓の光軸に同時に直交する線を交差線としたとき、前記ユニット支持体が前記支持部材に前記交差線を傾斜調整可能に前記支持部材に支持され、前記交差線の傾斜角度を検出する傾斜センサが前記ユニット支持体に設けられていると共に、前記光学部材のうち前記被検眼に対する傾斜角度が必要なデータを前記傾斜センサから出力される傾斜信号に基づいて補正する補正手段が設けられていることを特徴とする自覚式検眼装置。
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