JP2014532471A - 圧平圧力計および眼の眼内圧の測定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.技術分野
本発明は、ヒトまたは動物の患者の眼の内部の眼内液圧力(intraocular fluid pressure)(IOP)の測定値を提供するための圧平圧力計(applanation tonometer)に関する。本明細書に開示される圧平圧力計は、角膜に対する圧力計の接触力および圧力計と角膜の接触面積いずれにも反応する手段を有することによって、力のデータと面積のデータを対にして収集することにより、角膜上に留まる滞留時間を最短にし患者に与える不快感を最小限に留めてIOPを正確に測定することができる。
眼圧計は、ヒトまたは動物の組織内の圧力または張力を測定するために今まで使用されてきた非侵襲測定器である。人体内部における、眼の中の眼内液圧力(IOP)を測定することによって、緑内障および関連する眼疾患の診断および治療のための基本情報を提供する。
一般的な言葉で説明すると、好ましい実施の形態に従い、緑内障およびその他の眼の健康状態の問題の診断および治療に利用できるようにするために、ヒトまたは動物の眼の内側の眼内液圧力(IOP)の正確な測定値の情報を提供する、可動部がない圧平圧力計が開示される。この圧平圧力計は、その近位端のプリズムアセンブリと、遠位端のレーザモジュールと、プリズムアセンブリとレーザモジュールの間の中間ビームスプリッタモジュールとを含む。
最初に図面のうちの図1および図2を参照して、可動部のない圧平圧力計1の好ましい実施の形態が示される。この圧平圧力計1は、医療専門家に患者の眼の内部の眼内液圧力の測定値を提供することによって、緑内障、および、強膜硬性等のその他の眼の健康状態の問題の診断に役立つようにされている。圧平圧力計1は、その近位端におけるプリズムアセンブリ3と、遠位端におけるレーザモジュール5と、その間にある中間ビームスプリッタモジュール7とを含む。プリズムアセンブリ3、ビームスプリッタモジュール7、およびレーザモジュール5は、軸方向において互いに整列している。
Claims (20)
- 可撓性の静水圧体の光吸収面における圧力を測定するための圧力計(1)であって、前記圧力計は、
光を生成する光源(5)と、
プリズム(9)とを備え、前記プリズムは、前記プリズムを通して内向きに第1の方向(60,76)に伝送されるために前記光源によって生成された光を受けるように配置され、前記プリズムは、移動させて前記静水圧体の光吸収面と接触させ前記光吸収面に圧力を加える接触チップ(10)を有し、前記接触チップは、前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向に伝送される光を受けるように、かつ、前記プリズムの接触チップと前記光吸収面が接触する面積に応じて、前記内向きに伝送される光のうちの少なくとも一部の光を前記プリズムを通して外向きに第2の方向(62,84)に反射するように、配置され、
前記プリズム(9)を通して外向きに前記第2の方向(62,84)に前記接触チップ(10)によって反射された光を受け、かつ、それに応答して出力信号を与える光検出器(64)と、
前記プリズム(9)の接触チップ(10)が移動して前記光吸収面と接触することによって接触領域で生成された圧力に応答して出力信号を与える力検出器(44)と、
前記光検出器(64)および前記力検出器(44)によって与えられた前記出力信号を受け、かつ、前記出力信号に応じて前記光吸収面の圧力の測定値を与える処理手段(120)とを備える、圧力計(1)。 - 前記光源(5)は、前記プリズム(9)を通して内向きに前記第1の方向(60)に伝送される前記光を生成するレーザおよびLEDのうちの一方である、請求項1に記載の圧力計(1)。
- 前記光検出器(64)は、前記プリズムの接触チップ(10)によって反射された光を受けるフォトダイオードである、請求項1に記載の圧力計(1)。
- 前記力検出器(44)は、前記プリズム(9)に対して整列させ開口(45)が形成されたピエゾ素子であり、前記光源(5)によって生成された光は前記開口を通過して前記プリズムに向かって進む、請求項1に記載の圧力計(1)。
- 前記プリズム(9)は、長手方向軸と、前記長手方向軸に対して20〜27度の間の角度をなす傾斜した外壁(79)とを有し、前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(60)に伝送される光は、前記プリズムの接触チップ(10)によって受けられるように前記プリズムの傾斜した外壁で反射される、請求項1に記載の圧力計(1)。
- 前記プリズム(9)は、前記力検出器(44)が位置する広い第1の端部から、反対側の、前記接触チップ(10)が位置する狭い端部にかけて傾斜する外壁(79)を有し、前記光源(5)によって生成され前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(76)に伝送される光は、前記傾斜した外壁から前記狭い端部の前記接触チップに向けて、前記外壁に対して20〜27度の間の角度をなして反射される、請求項1に記載の圧力計(1)。
- 前記接触チップを移動させて前記光吸収面と接触させると、その後、前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(76)に伝送され前記プリズムの傾斜した外壁(79)から前記接触チップに向かって反射された光の一部が、前記内向きに伝送される光から分離され(82)、前記接触チップを通って前記プリズムから前記光吸収面に逃げるように、前記プリズム(9)の形状および前記プリズムの接触チップ(10)の大きさが定められている、請求項6に記載の圧力計(1)。
- 前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(76)に伝送される光のうち、分離されず前記プリズムから逃げない残余の光は、前記接触チップによって内部反射され前記プリズム(9)を通して外向きに前記第2の方向(84)に伝送されて前記光検出器(64)が受ける前記少なくとも一部の光であり、よって、前記第2の方向(84)に伝送され前記光検出器が受ける反射光の強度は、前記接触チップと前記光吸収面が接触する面積に反比例する、請求項7に記載の圧力計(1)。
- 前記プリズム(9)と前記光検出器(64)の間に位置する反射面(58)をさらに備え、前記反射面は、前記接触チップ(10)によって反射され前記プリズムを通して外向きに前記第2の方向(62)に前記光検出器に向かって伝送される光を反射するように整列させたものである、請求項1に記載の圧力計(1)。
- 前記反射面(58)を含むビームスプリッタ(7)をさらに備え、前記ビームスプリッタは、前記プリズム(9)を通して内向きに前記第1の方向(60)に伝送される光が、前記光源(5)から前記ビームスプリッタを経由して前記プリズムに伝送されるように配置され、前記プリズムの接触チップによって前記第2の方向(62)に反射される前記少なくとも一部の光は、前記ビームスプリッタの前記反射面によって前記光検出器(64)に向かって反射される、請求項9に記載の圧力計(1)。
- 前記ビームスプリッタ(7)には開口部(26)が形成されており、前記光検出器(64)は前記開口部に配置され、前記プリズム(9)の接触チップ(10)によって前記光検出器に向かって反射された前記少なくとも一部の光を反射するように前記ビームスプリッタの反射面(58)を整列させる、請求項10に記載の圧力計(1)。
- 前記光源(5)と前記プリズム(9)の間に位置する光リング(42)をさらに備え、前記光リングは、光学的に不透明な内部領域(46)および光学的に不透明な外部領域(50)と、前記光学的に不透明な内部領域と外部領域の間にある光学的に透明な領域(48)とを有し、前記光源によって生成され前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(60)に伝送される光、および、前記プリズムの接触チップ(10)によって反射され前記プリズムを通して外向きに前記第2の方向(62)に伝送される前記少なくとも一部の光が、前記光リングの光学的に不透明な内部領域の周りにおいて光学的に透明な領域を通して伝送されるように、前記光リングが配置される、請求項1に記載の圧力計(1)。
- 前記プリズム(9)の接触チップ(10)の大きさと、前記光リング(42)の光学的に不透明な内部領域(46)の大きさは、同一である、請求項12に記載の圧力計(1)。
- 眼の眼内圧を測定するための圧平圧力計(1)であって、前記圧平圧力計は、
光を生成する光源(5)と、
前記光源によって生成された光を受ける光伝送体(9)とを備え、前記光伝送体は接触チップ(10)を有し、前記接触チップを移動させて眼の角膜と接触させて圧力を角膜に加えると、前記光源から生成された光は、前記光伝送体を通して内向きに第1の方向(76)に前記光伝送体の接触チップに向かって伝送され、前記第1の方向に伝送される光の一部は分離され(82)て前記光伝送体から前記接触チップを通って逃げ、内向きに伝送される光のうち、分離されず前記光伝送体から逃げない残余の光は、前記接触チップによって反射され前記光伝送体を通して外向きに第2の方向(84)に伝送され、
前記接触チップ(10)によって反射され前記第2の方向(84)に伝送される光に応答して出力信号を与える光検出器(64)を備え、前記光検出器の出力信号は、前記光伝送体(9)の接触チップ(10)と前記眼の角膜が接触する面積に応じて決まり、
前記光伝送体の接触チップを移動させて前記眼の角膜と接触させた後に接触領域で生成された圧力に応答して出力信号を与える力検出器(44)と、
前記光検出器(64)および前記力検出器(44)によって与えられた前記出力信号を受け前記出力信号に応じて前記眼の眼内圧の測定値を与える処理手段(120)とを備える、圧平圧力計(1)。 - 前記光伝送体はプリズム(9)である、請求項14に記載の圧平圧力計(1)。
- 前記プリズム(9)は外壁(79)を有し、前記光源(5)によって生成され前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(76)に伝送される光が前記傾斜した外壁から前記接触チップに向かって反射されるように、前記外壁は前記力検出器(44)が位置する前記プリズムの広い第1の端部から前記接触チップ(10)が位置する対向する狭い端部まで傾斜している、請求項15に記載の圧平圧力計(1)。
- 前記力検出器は、前記プリズム(9)に対して整列させ開口(45)が形成されたピエゾ素子(44)であり、前記光源(5)によって生成された光は前記開口を通過して前記プリズムに向かって進む、請求項15に記載の圧平圧力計(1)。
- 前記光源(5)と前記プリズム(9)の間に位置する光バッフル(42)をさらに備え、前記光バッフルは、光学的に不透明な内部領域(46)と前記光学的に不透明な内部領域を囲んでいる光学的に透明な外部領域(48)とを有し、前記光源によって生成され前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(76)に伝送される光、および、前記プリズムの接触チップ(10)によって反射され前記プリズムを通して外向きに前記第2の方向(84)に伝送される光が、前記光バッフルの前記光学的に不透明な内部領域の周りにおいて前記光学的に透明な領域を通して伝送されるように、前記光バッフルが配置される、請求項15に記載の圧平圧力計(1)。
- 前記光源(5)と前記プリズム(9)の間に位置するビームスプリッタ(7)をさらに備え、前記光源によって生成された光は前記ビームスプリッタを経由して前記プリズムに向かって伝送され、前記ビームスプリッタは反射面(58)を有し、前記反射面は、前記プリズムの接触チップ(10)によって、前記プリズムを通して外向きに前記第2の方向(84)に反射された光を、前記光検出器(64)に向けて反射するように、整列させたものである、請求項15に記載の圧平圧力計(1)。
- 眼の眼内圧を測定する方法であって、前記方法は、
接触チップ(10)を有するプリズム(9)を通して内向きに第1の方向(76)に光を伝送するステップと、
前記プリズムの接触チップ(10)を移動させて眼の角膜と接触させることによって圧力を前記眼に加えるステップとを含み、それにより、前記プリズムを通して内向きに前記第1の方向(76)に伝送される光が前記接触チップ(10)に与えられ、前記接触チップにおいて、前記内向きに伝送される光の一部が分離され(82)て前記接触チップを通して前記プリズム(9)から逃げ、前記光のうち、分離されず前記プリズムから逃げない残余の光は、前記接触チップによって反射され前記プリズムを通して外向きに第2の方向(84)に伝送され、
前記接触チップ(10)によって反射され前記プリズム(9)を通して外向きに前記第2の方向(84)に伝送される光に応答して第1の信号を与えるステップを含み、前記出力信号は、前記プリズムの接触チップと前記眼の角膜の接触面積に応じて決まり、
前記プリズム(9)の接触チップ(10)が前記眼の角膜と接触している領域において生成された圧力に応答して第2の信号を与えるステップと、
前記第1の信号および前記第2の信号を処理手段(120)に伝送し前記第1の信号および前記第2の信号を処理することによって、前記第1の信号および前記第2の信号に応じて決まる眼の眼内圧の測定値を与えるステップとを含む、方法。
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