JP2007143746A - 眼科測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】状態が時々刻々と変化する被検眼が計測に適した状態にあるか否かを直感的に且つ的確に把握することができる眼科測定装置を提供する。
【解決手段】前眼部を照明する照明手段５８と、前眼部からの反射光を前眼部像１００として受光する光電変換手段５２と、前眼部像１００に基づいて瞳孔径を算出する算出手段７０と、前眼部像を表示する表示手段６２と、を少なくとも備える眼科測定装置であって、算出された瞳孔径に対応した大きさの瞳孔径疑似リング１２０が、前眼部像１００の瞳孔像１０２に重ねて表示される。
【選択図】図２

Description

本発明は、レフラクトメータやケラトメータやレフケラトメータ等の眼科測定装置に関し、詳細には、被検眼の瞳孔径に対応した瞳孔径疑似リングを表示する機能を有する眼科測定装置に関する。

従来、被検眼の前眼部に照明光を照射（投影）して、その反射光すなわち被検眼前眼部像をモニタ画面上に表示し、検者が計測用カーソル等をモニタ画面上の被検眼前眼部像に位置合わせを行い、被検眼の瞳孔径をモニタ画面上で手動で計測する方法が用いられている。

また、被検眼の前眼部に指標測定光を照射（投影）して、その反射光すなわち被検眼前眼部像を受光した光電検出器上の受光像に基づいて被検眼の瞳孔径を計測し、その計測値をモニタ画面上に自動的に表示することが行われている（例えば、特許文献１を参照）。

上記いずれの方法も、被検眼の瞳孔径の計測データを数値としてモニタ上に表示するだけであり、その数値がどのような意味を持っているかを直感的に且つ的確に把握することができない。すなわち、一般に、アライメント状態が変化したり、瞼や睫毛の影響を受けたり、あるいは瞳孔の大きさや位置等が変化したりすることによって計測中の被検眼の状態が時々刻々と変化するが、検者は、状態が時々刻々と変化する被検眼が計測に適した状態にあるか否かについて直感的に且つ的確に把握することができない。

特開２０００−２６２４７５号公報

したがって、本発明の解決すべき技術的課題は、状態が時々刻々と変化する被検眼が計測に適した状態にあるか否かを直感的に且つ的確に把握することができる眼科測定装置を提供することである。

課題を解決するための手段及びその作用と効果

上述の技術的課題を解決するために、本発明に係る眼科測定装置は、以下の特徴を有する。

すなわち、本発明に係る眼科測定装置は、
前眼部を照明する照明手段と、
前眼部からの反射光を前眼部像として受光する光電変換手段と、
前眼部像に基づいて瞳孔径を算出する算出手段と、
前眼部像を表示する表示手段と、を少なくとも備える眼科測定装置であって、
算出された瞳孔径に対応した大きさの瞳孔径疑似リングが、前眼部像の瞳孔像に重ねて表示されていることを特徴とする。

上記構成によれば、算出手段によって算出された瞳孔径に対応した大きさの瞳孔径疑似リングが、前眼部像の瞳孔像に重ねて表示されているので、算出結果が妥当であるか否かを瞳孔像と比較して直感的に視認可能であり、アライメント状態が変化したり、瞼や睫毛の影響を受けたり、あるいは瞳孔の大きさや位置等が変化したりすることによって被検眼の状態が時々刻々と変化したりすることによって、生じる誤測定を瞬時に知ることができる。その結果、被検眼の状態が、計測に適した状態であるか計測に適していない状態であるかを検者は直感的に且つ的確に把握することができる。

被検眼の状態が時々刻々と変化するので、瞳孔径疑似リングの表示時間が、視認できる程度に瞬時であることが好ましい。

以下に、本発明に係る眼科測定装置の一実施形態を、図１乃至４を参照しながら詳細に説明する。

図１に示した眼科測定装置は、被検眼２の角膜形状と眼屈折力との両方を測定することができるレフラクト・ケラトメータである。レフラクト・ケラトメータは、角膜曲率半径及び眼屈折力等の光学特性を測定するための光学測定部５０と、Ｉ/Ｏポート６６を介して光学測定部５０からの各種データに基づいて角膜曲率半径及び眼屈折力等の測定値を演算したり、光学測定部５０の動作を制御するＣＰＵ（中央処理装置）７０と、前眼部像１００やレチクルマーク１１２や瞳孔径疑似リング１２０や眼科測定値といった種々の情報を表示するモニタ６２と、Ｉ/Ｏポート６６を介して操作情報を入力する入力装置６８と、を備えている。

光学測定部５０は、被検眼２の前眼部に照明光を投影する照明用光源５８と、被検眼２の角膜にケラト測定光を投影するケラト測定用光源５６と、被検眼２の眼底に対してレフラクト測定光を投影するレフラクト測定用光源５４と、眼底指標像や前眼部像や角膜指標像を受光して光電変換する光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２と、レフ受光像のフォーカスを制御するフォーカス駆動回路６０と、を備える。

照明用光源５８は、通常、接眼レンズの近傍に設けられており、照明用光源５８から出射された照明光は、被検眼２の角膜上に投影される。前眼部像は、接眼レンズ、ダイクロイックミラー、フィールドレンズ、ビームスプリッタ、及び絞り等からなる前眼部観察光学系によって光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上に導かれる。

被検眼２の角膜あるいは眼底に対して光学特性測定用の指標光をそれぞれ投影する投影光学系及びその受光光学系について説明する。

被検眼２の角膜の曲率半径を測定するためのケラト測定用の指標光投影光学系は、接眼レンズの近傍に設けられている。リング状に配置されたケラト測定光源から出射された光は、拡散板を介して被検眼２の角膜上に投影される。角膜指標像は、接眼レンズ、ダイクロイックミラー、フィールドレンズ、ビームスプリッタ、及び絞りからなる前眼部観察光学系によって光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上に導かれて結像する。

被検眼２の眼屈折力を測定するためのレフラクト測定用の指標光投影光学系において、レフラクト測定光源から出射したレフラクト測定光は、穴開きミラー、ダイクロイックミラー、接眼レンズを経て、被検眼に投影され、被検眼の眼底で反射して眼底指標像を形成する。眼底指標像は、接眼レンズ、ダイクロイックミラー、穴開きミラー、及び結像レンズからなるレフ受光光学系によって光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２に導かれて結像する。

角膜曲率半径及び眼屈折力や瞳孔径等を算出する算出手段としてのＣＰＵ７０は、光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上で結像した被検眼反射像等の画像信号から、上記の諸データ値を算出する。ＣＰＵ７０には、光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２からの信号を受け取って角膜反射像をモニタ６２に出力するビデオ回路６４と、投影・受光光学系を介して被検眼２に対して投影する各光源を制御する制御出力信号、及びジョイスティックやキーボード等の入力装置６８の入力信号の入出力端子であるＩ/Ｏポート６６と、アナロクデータをデジタル化するためのＡ/Ｄ変換回路と、システム制御のプログラムが書き込まれたＲＯＭ７４と、システムのワークエリアとして使用されて角膜指標像や眼底指標像や瞳孔径の各実測値を一時的に記憶する記憶手段としてのＲＡＭ７６と、ビデオ回路６４からの信号を直接ＣＰＵ７０に伝えるダイレクトメモリアクセス回路７２と、が接続されている。

前眼部像の結像した光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２から出力された電気信号は、ビデオ回路６４で映像信号に変換され、画像表示デバイスとしてのモニタ６２に前眼部像１００が表示される。検者はモニタ６２上の前眼部像１００を見ながら、ジョイスティック６８を操作して、光学測定部５０を搭載した移動台をベースに対して前後、左右に移動させる。前眼部像１００の中心がモニタ６２に表示されたレチクルマーク１１２の中心と一致するように、すなわち被検眼２と光学測定部５０との光軸１が一致するように、検者はモニタ６２を見ながら照準する。なお、このような照準操作を行う際には、被検眼２が光学測定部５０に対して予め略合焦状態になっているので、その後に続く合焦操作が容易且つスムーズに行われる。

光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上に結像された角膜指標像１１６も、上記前眼部像１００と同様の信号処理によって、モニタ６２に表示される。検者は、モニタ６２に表示された角膜指標像１１６を見ながら、光学測定部５０を搭載した移動台をベースに対してジョイスティック６８を操作して前後に動かして、角膜指標像１１６を合焦させる。

次に、本発明の一実施形態としてのレフラクト・ケラトメータの測定方法に関して、図２及び３に示したモニタ６２上の表示画面と、図４に示した測定フローチャートとを参照しながら詳細に説明する。

ステップ＃１００で被検眼２の測定が開始される。ステップ＃１１０では、被検者が不図示の固視標を測定窓から注視している状態で照明用光源が点灯されて、光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上に結像された前眼部像は画像処理されてモニタ６２に表示される。検者は、モニタ６２に表示された前眼部像１００を見ながら、ジョイスティック６８を操作して光学測定部５０の載置された移動台をベースに対して前後、左右に移動させる。このように検眼部１００を光学測定部５０に対して三次元的に移動させることにより、モニタ６２上に表示されたレチクルマーク１１２の中心と前眼部像１００の中心とが一致させるべくアライメント調整を行う。このとき、光学測定部５０は被検眼２に対して略合焦位置となっている。

ステップ＃１２０において、このようなアライメント操作が完了したか否かが判断される。アライメントが完了していなければ、ステップ＃１１０に戻って、上述のアライメント調整が完了するまで繰り返し行なわれる。アライメント調整が完了しているならば、次のステップ＃１３０に進む。

ステップ＃１３０において、光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上に結像されたある瞬間の前眼部像１００のデータをＲＡＭ７６に一時的に蓄え、ある瞬間の前眼部像１００に対して画像処理を施して、被検眼２の瞳孔情報（瞳孔径や瞳孔形状）が求められ、それらの情報はＲＡＭ７６に一時的に格納される。モニタ６２上に表示される前眼部像１００が時々刻々と更新されることに対応して、ＲＡＭ７６に格納されている被検眼２の瞳孔情報（瞳孔径や瞳孔形状）も時々刻々と更新されている。

ステップ＃１４０において、検者は眼屈折度測定を開始するか否かを判断する。測定不適切と判断した場合には、アライメント操作のステップまで戻る。

測定開始ＯＫと判断したとき、ステップ＃１５０において、算出された瞳孔径に相当するサイズの瞳孔径疑似リング１２０がモニタ６２上に表示される。すなわち、図２に示すように、瞳孔径疑似リング１２０は、モニタ６２上に表示された前眼部像１００の瞳孔像１０２と同心であるように、瞳孔像１０２に重ねて表示される。このとき、検者が瞳孔径疑似リング１２０を容易に視認することができるように、瞳孔径疑似リング１２０を白色表示としたり、瞳孔径疑似リング１２０を例えば黄色等のカラー表示としたり、瞳孔径疑似リング１２０を点滅表示したりすることができる。また、表示される瞳孔径疑似リング１２０は、連続したリングや、破線や点線のように一部分が規則にあるいは不規則に切り欠かれた不連続リングであってもよい。

ステップ＃１６０において、瞳孔径疑似リング１２０が、非常に短時間、モニタ６２上に表示される。瞳孔径疑似リング１２０のモニタ６２上に表示時間は、例えば、０．０１乃至０．１秒であり、好ましくは０．０５秒程度である。このとき、瞳孔径疑似リング１２０が瞳孔像１０２と虹彩像１０４との境界部分にすなわち瞳孔像１０２の最外周縁にまで延在するように表示されているとき、被検眼２は測定に適した状態にあると判断される。逆に、瞳孔径疑似リング１２０が瞳孔像１０２の例えば半分程度の大きさにしか表示されていない場合や瞳孔径疑似リング１２０が全く表示されていない場合には、睫毛や瞼が瞳孔に重なった影響を受けて、被検眼２は測定に適した状態には無いと判断される。

ステップ＃１７０において、瞳孔径疑似リング１２０が非表示の状態となって、前眼部像１００だけがモニタ６２上に表示される。

ステップ＃１８０では、レフラクト測定用指標光を眼底に投影し、眼底で反射した眼底指標像の光は、レフラクト測定用光源５４を経て光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上に結像される。光電検出器（ＣＣＤセンサ）５２上に結像された眼底指標像が画像信号としてＲＡＭ７６に格納される。

ステップ＃１９０では、ＲＡＭ７６に格納された眼底指標像の画像データから、Ｓ（球面度数）、Ｃ（乱視度数）、Ａ（乱視軸）が算出される。そして、図３に示すように、算出されたこれらのデータとともに、図２に示された瞳孔径疑似リング１２０に対応する瞳孔径φが表示される。ステップ＃２００で被検眼の測定が終了する。

本願発明によれば、ＣＰＵ７０によって算出された瞳孔径に対応した大きさの瞳孔径疑似リング１２０が、前眼部像１００の瞳孔像１０２に重ねて表示されているので、算出結果が妥当であるか否かを瞳孔像と比較して直感的に視認可能であり、アライメント状態が変化したり、瞼や睫毛の影響を受けたり、あるいは瞳孔の大きさや位置等が変化したりすることによって生じる誤測定を瞬時に知ることができる。その結果、被検眼２の状態が、計測に適した状態であるか計測に適していない状態であるかを検者は直感的に且つ的確に把握することができる。

本発明の一実施形態に係る眼科測定装置の構成を示すブロック図である。 図１の眼科測定装置のモニタ上に表示される表示画面の例である。 図１の眼科測定装置のモニタ上に表示される他の表示画面の例である。 図１の眼科測定装置の動作手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 光軸
２ 被検眼
５０ 光学測定部
５２ 光電検出器
５４ レフラクト測定用光源
５６ ケラト測定用光源
５８ 照明用光源
６０ フォーカス駆動回路
６２ モニタ
６４ ビデオ回路
６６ Ｉ/Ｏポート
６８ 入力装置
７０ ＣＰＵ
７２ ＤＭＡ
７４ ＲＯＭ
７６ ＲＡＭ
１００ 被検眼像
１０２ 瞳孔像
１０４ 虹彩像
１１２ レチクルマーク
１１４ 被検眼照明光
１１６ ケラト測定光
１２０ 瞳孔径疑似リング

Claims (2)

1. 前眼部を照明する照明手段と、
   前眼部からの反射光を前眼部像として受光する光電変換手段と、
   前眼部像に基づいて瞳孔径を算出する算出手段と、
   前眼部像を表示する表示手段と、を少なくとも備える眼科測定装置であって、
   算出された瞳孔径に対応した大きさの瞳孔径疑似リングが、前眼部像の瞳孔像に重ねて表示されていることを特徴とする眼科測定装置。
2. 瞳孔径疑似リングの表示時間が、視認できる程度に瞬時であることを特徴とする、請求項１記載の眼科測定装置。

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