JP2017038681A - 光計測装置および光照射受光方法 - Google Patents

光計測装置および光照射受光方法 Download PDF

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一隆 武田
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Abstract

【課題】被計測者の眼球の前眼房を横切るように光を出射し、前眼房を横切った光を受光する光計測において、被計測者の眼球を内転させた状態で光の出射および受光ができる光計測装置などを提供する。
【解決手段】本発明の光計測装置1は、被計測者の眼球10の前眼房を横切るように光を出射する第1ミラー29と、前眼房を横切った光を受光する第2ミラー31と、眼球10が内転した状態において第1ミラー29から出射された光が、前眼房を横切って第2ミラー31によって受光される位置に、第1ミラー29および第2ミラー31を位置決めする発光系保持部50Dとを備える。
【選択図】図3

Description

本発明は、光計測装置および光照射受光方法に関する。
特許文献1には、所定の位置に予め配された眼球に光を照射する光源装置と、光源装置から出射された光に照射された眼球の角膜と空気との境界面による第1の後方散乱光の強度および角膜と前眼房との境界面による第2の後方散乱光の強度をそれぞれ検出する光検出器と、第1および第2の後方散乱光の強度に基づいて、前眼房内を満たす眼房水の屈折率を求める屈折率算出手段と、眼房水の屈折率と眼房水中のグルコース濃度との対応関係が予め記憶された記憶部と、記憶部に記憶された対応関係、および屈折率算出手段により求められた眼房水の屈折率に基づいて、眼房水中のグルコース濃度を求めるグルコース濃度算出手段とを備えたことを特徴とするグルコース濃度測定装置が記載されている。
特許文献2には、濃度未知の旋光性物質以外の妨害旋光性物質によって発現する旋光角範囲が既知である尿の旋光角を測定し、前記旋光性物質の濃度C[kg/dl]を(A−A)/(α×L)≦C≦(A−A)/(α×L)
但し、A:測定された尿の旋光角[deg]
:妨害旋光性物質によって発現する旋光角の最大値[deg]
:妨害旋光性物質によって発現する旋光角の最小値[deg]
α:旋光性物質の比旋光度[deg/cm・dl/kg]
L:測定光路長[cm]
の範囲であると判定する尿検査方法が記載されている。
特許第3543923号公報 特開平09−138231号公報
ところで、眼球の眼房水中のグルコース濃度を光学的に計測する場合などにおいては、眼球の目頭側と目尻側に出射手段と受光手段を配置し、出射手段から前眼房を横切るように光を照射し、前眼房を横切った光を受光手段で受光する光路で計測することが考えられる。
ここで、眼球周辺の形状は被計測者ごとに異なり、例えば、目尻側の睫毛の量が多い被計測者の場合、眼球が正面を向いた状態(正視状態)では目尻側の睫毛が障害となり、前眼房を横切る光路を確保できない場合がある。
一方、眼球を内転させれば、目尻側に配置する出射手段または受光手段を、眼球が正面を向いた状態(正視状態)で計測する場合よりも眼球の前側に配置できるようになるため、目尻側の睫毛が光路上の障害になりにくくなる。
そこで、本発明では、被計測者の眼球の前眼房を横切るように光を出射し、前眼房を横切った光を受光する光計測において、被計測者の眼球を内転させた状態で光の出射および受光ができる光計測装置などを提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、被計測者の眼球の前眼房を横切るように光を出射する出射手段と、前記前眼房を横切った光を受光する受光手段と、前記眼球が内転した状態において前記出射手段から出射された光が、前記前眼房を横切って前記受光手段によって受光される位置に、当該出射手段および当該受光手段を位置決めする位置決め手段とを備える、光計測装置である。
請求項2に記載の発明は、前記位置決め手段は、前記眼球の目頭側に配置される前記出射手段および前記受光手段のいずれか一方を、前記眼球が収容された眼窩内に押し込んだ位置に位置決めすることを特徴とする請求項1記載の光計測装置である。
請求項3に記載の発明は、前記位置決め手段は、目尻側に配置される前記出射手段および前記受光手段のいずれか一方を、目頭側に配置される当該出射手段および当該受光手段のうちの他方よりも前記眼球の前側に位置決めすることを特徴とする請求項1または2記載の光計測装置である。
請求項4に記載の発明は、被計測者が目視する目印を、前記眼球が内転した状態になる位置に表示する表示手段を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の眼球の光計測装置である。
請求項5に記載の発明は、被計測者の前記眼球周辺の皮膚に接触して被計測者の瞼を開いた状態に維持する開瞼手段を備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の光計測装置である。
請求項6に記載の発明は、被計測者の眼球が内転した状態で、当該眼球の前眼房を横切るように光を出射するステップと、前記前眼房を横切った光を受光するステップとを含む、光照射受光方法である。
請求項7に記載の発明は、前記眼球の目頭周辺の皮膚を、当該眼球が収容された眼窩内に押し込むステップを備え、当該目頭周辺の皮膚が押し込まれた位置から当該眼球の前記前眼房を横切るように光を出射することを特徴とする請求項6記載の光照射受光方法である。
請求項1の発明によれば、被計測者の眼球を内転させた状態で光の出射および受光ができる光計測装置を提供することができる。
請求項2の発明によれば、眼窩内に押し込まない場合と比較し、眼球の奥側に出射手段または受光手段を配置できる。
請求項3の発明によれば、目尻側に配置される出射手段および受光手段のいずれか一方を、目頭側に配置される出射手段および受光手段のうちの他方と眼球の前後方向の同じ位置に配置する場合と比較し、睫毛によって光路が遮られることが抑制される。
請求項4の発明によれば、眼球が内転した状態にすることを補助することができる。
請求項5の発明によれば、開瞼手段を備えない場合と比較し、光路を確保しやすくなる。
請求項6の発明によれば、被計測者の眼球を内転させた状態で光の出射および受光ができる。
請求項7の発明によれば、目頭周辺の皮膚を押し込まない場合よりも眼球の奥側から光を出射できる。
本実施の形態が適用される光計測装置の構成の一例を示す図である。 光計測装置によって、前眼房における眼房水に含まれる光学活性物質による偏光面の回転角を計測する方法を説明する図である。 (a)および(b)は、瞼抑え部および目頭押込部の概略の構成を説明する図である。 (a)乃至(d)は、瞼抑え部の詳細な構成を説明する図である。 (a)および(b)は、上眼瞼抑え部の詳細な構成を説明する図である。 瞼抑え部および目頭押込部の作用を説明する図である。 (a)および(b)は、光計測装置の配置を説明する図である。 (a)および(b)は、他の実施形態における光計測装置の構成を説明する図である。 他の実施形態における光計測装置の構成を説明する図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
(光計測装置1)
図1は、本実施の形態が適用される光計測装置1の構成の一例を示す図である。光計測装置1は、被計測者が自らの手で光計測装置1を手で保持して、自ら眼球10(眼球10周辺)に装着(適用)することで計測を行える形状をしている。なお、図1に示す眼球10は左目である。
この光計測装置1は、被計測者の眼球10の前眼房13における眼房水の特性の計測に用いる光学系20、被計測者の視線を誘導する表示を行う表示部30、光学系20と表示部30とを制御する制御部40、光学系20と表示部30と制御部40とを保持する保持部50、光学系20を用いて計測されたデータに基づいて眼房水の特性を算出する算出部60、被計測者の瞼に接触し瞼を抑える瞼抑え部70、および被計測者の瞼の目頭側を押し込む目頭押込部80を備える。
なお、以下の説明において、図1に示す光計測装置1の紙面上側と紙面下側との方向を上下方向と呼ぶことがある。また、図1に示す被計測者の前側と被計測者の後側との方向を前後方向と呼ぶことがある。また、図1に示す光計測装置1の被計測者から見て内側(鼻側、目頭側)と外側(耳側、目尻側)との方向を内外方向と呼ぶことがある。
また、本実施の形態が適用される光計測装置1が測定する眼房水の特性とは、眼房水に含まれる光学活性物質による直線偏光の偏光面の回転角(旋光度α)、円偏光に対する吸色度(円二色性)などをいう。なお、直線偏光の偏光面とは、直線偏光において電界が振動する面をいう。
さて、光学系20は、眼球10の前眼房13に照射する光を発光する発光系21と、前眼房13を通過した光を受光する受光系23とを備える。
まず、発光系21は、発光部25、偏光子27、第1ミラー29を備えている。
発光部25は、発光ダイオード(LED)やランプのような波長幅が広い光源であってもよく、レーザのような波長幅が狭い光源であってもよい。なお、発光部25の波長幅は狭い方が好ましい。また、発光部25は、2以上の波長の光を出射するものであってもよい。
偏光子27は、例えば、ニコルプリズムなどであって、入射した光から、予め定められた偏光面の直線偏光を通過させる。
出射手段の一例である第1ミラー29は、光路28を折り曲げるものであって、反射の前後において直線偏光をそのまま維持するものが好ましい。なお、光路28を折り曲げる必要がない場合は、第1ミラー29を備えなくともよい。
次に、受光系23は、第2ミラー31、補償子32、検光子33、受光部35を備えている。
受光手段の一例である第2ミラー31は、第1ミラー29と同様に構成され、光路28を折り曲げるものであって、反射の前後において直線偏光をそのまま維持するものが好ましい。なお、光路28を折り曲げる必要がない場合は、第2ミラー31を備えなくともよい。
補償子32は、例えばガーネット等を用いたファラデー素子などの磁気光学素子であって、磁場によって直線偏光の偏光面を回転させる。
検光子33は、偏光子27と同様の部材であって、予め定められた偏光面の直線偏光を通過させる。
受光部35は、シリコンダイオードなどの受光素子であって、光の強度に対応した出力信号を出力する。
表示手段の一例である表示部30は、電子的に画像を表示するディスプレイを有し、被計測者が目視できる目印(ターゲット)39を表示して、眼球10の向き(視線)を予め定めた方向に誘導する。なお、表示部30は、算出部60によって算出された眼房水の特性(光学活性物質の濃度など)など、予め定めた情報の画像を表示する。
制御部40は、光学系20における発光部25、補償子32、受光部35などを制御して、眼房水の特性に関する計測データを得る。また、制御部40は、表示部30に目印39を表示させる。
保持部50は、光学系20および制御部40を保持する略円筒状の筺体であり、被計測者が保持部50を自分の手で保持して、自分の眼球10に装着できる形状をしている。なお、図1に示す保持部50は、円筒を軸方向と平行な面で切断した形状として示しているが、これは、光学系20を見やすくするためである。また、保持部50の形状は、他の形状であってもよく、例えば、断面が四辺形や楕円の筒状であってもよい。また、筒状の筐体において、装着する側と反対側の底面は開放されていてもよいし、他の部材でふさがれていてもよい。
算出部60は、制御部40から計測データを受信し、眼房水の特性を算出する。
抑制手段および開瞼手段の一例である瞼抑え部70は、保持部50に設けられるとともに、瞼(上眼瞼18、下眼瞼19、後述する図3(b)参照)に接触させることで瞼を抑え、瞼を開いた状態で維持する。この瞼抑え部70の構成については、後述する。
押込部の一例である目頭押込部80は、保持部50に設けられるとともに、瞼を奥側に向けて押しこむ。この目頭押込部80の構成については、後述する。
(眼房水の計測)
次に、光計測装置1を用いて、前眼房13における眼房水を計測し、眼房水のグルコース濃度の算出する例を説明する。
糖尿病患者は、血液内のグルコース濃度により、投与するインスリンの量が制御される。よって、糖尿病患者には、血液内のグルコース濃度を常に把握することが求められる。そして、血液中のグルコース濃度の計測としては、指先などを注射針で穿刺し、微量な血液を採取する方法がある。しかし、この方法においては、微量の血液であっても採血時には痛みを感じ、精神的な負担を伴う。そこで、穿刺などの侵襲式検査法に代わる、非侵襲式検査法の要求が高まっている。
ここで、血清とほぼ同じ成分である前眼房13における眼房水には、タンパク質、グルコース、アスコルビン酸等が含まれている。そして、血液中のグルコース濃度と眼房水中のグルコース濃度とには、相関関係があることが知られている。さらに、眼房水中には、一般的に、血液中の細胞物質が存在せず、光散乱の影響が小さい。そして、眼房水に含まれるタンパク質、グルコース、アスコルビン酸等は、光学活性物質であり、旋光性を有する。
そこで、本実施の形態が適用される光計測装置1においては、この眼房水を利用しながら、旋光性を備えるグルコースなどの濃度を光学的に計測する。
(光路設定)
さて、眼房水に含まれるグルコースなどの光学活性物質の濃度などを光学的に計測する手法において、設定することのできる光路としては、以下の2つがある。
1つは、図1に示す構成とは異なり、眼球10に対して垂直に近い角度、すなわち前後方向に沿って光を入射させ、角膜14(図6参照)と眼房水との界面又は眼房水と水晶体12との界面で光を反射させ、反射した光を受光(検出)する光路である。もう1つは、図1に示す構成のように、前後方向と交差する角度、具体的には眼球10に対して平行に近い角度で光を入射させ、前眼房13における眼房水を通過した光を受光(検出)する光路である。
前者のように、眼球10に対して垂直に近い角度で光を入射させる光路は、網膜16(図6参照)に光が達するおそれがある。特に、発光部25に、コヒーレント性が高いレーザを用いる場合、網膜16に光が達することは好ましくない。
これに対し、後者のように、眼球10に対して平行に近い角度で光を入射させる光路28では、角膜14を通して前眼房13を横切るように光を通過させ、眼房水を通過した光を受光(検出)する。このため、光が網膜16に達することが抑制される。
(光学活性物質の濃度算出)
図2は、光計測装置1によって、前眼房13における眼房水に含まれる光学活性物質による偏光面の回転角(旋光度)を計測する方法を説明する図である。ここでは、説明を容易にするため、光路28を折り曲げていない(直線である)構成として、第1ミラー29および第2ミラー31の記載を省略している。
また、図2に示す発光部25、偏光子27、前眼房13、補償子32、検光子33、および受光部35のそれぞれの間において、光の進行方向から見た偏光の様子を円内の矢印で示している。
発光部25は、ランダムな偏光面を持つ光を出射する。そして、偏光子27は、予め定められた偏光面の直線偏光を通過させる。図2においては、例として、紙面に対して平行な偏光面の直線偏光が通過する。
偏光子27を通過した直線偏光は、前眼房13における眼房水に含まれる光学活性物質により、偏光面が回転する。図2では、偏光面は角度α(旋光度α)回転する。
次に、補償子32に磁界を印加することで、前眼房13における眼房水に含まれる光学活性物質により回転した偏光面を元に戻す。
そして、検光子33を通過した直線偏光を受光部35により受光し、光の強度に対応した出力信号に変換する。
ここで、光学系20による旋光度αの計測方法の一例を説明する。
まず、発光部25を出射した光が前眼房13を通過させない状態において、発光部25、偏光子27、補償子32、検光子33、および受光部35を含む光学系20を用いながら、受光部35による出力信号が最小になるよう、補償子32および検光子33を設定する。図2に示す例において、光が前眼房13を通過させない状態では、偏光子27を通過した直線偏光の偏光面が、検光子33を通過する偏光面と直交している。
次に、光が前眼房13を通過する状態とする。すると、前眼房13における眼房水に含まれる光学活性物質によって、偏光面が回転する。このため、受光部35からの出力信号は、最小値から外れる。そこで、受光部35からの出力信号が最小になるように、補償子32に印加する磁場を設定する。すなわち、補償子32により偏光面を回転させ、検光子33を通過する偏光面と直交させる。
この補償子32によって回転させた偏光面の角度が、眼房水に含まれる光学活性物質によって発生した旋光度αに対応する。ここで、補償子32に印加した磁場の大きさと回転した偏光面の角度との関係は、事前に知られている。したがって、補償子32に印加した磁場の大きさから、旋光度αが分かる。
具体的には、発光部25から前眼房13における眼房水に複数の波長λ(波長λ、λ、λ、…)の光を入射し、それぞれに対して旋光度α(旋光度αM1、αM2、αM3、…)を求める。これらの波長λと旋光度αとの組が、算出部60に取り込まれ、求めたい光学活性物質の濃度が算出される。
なお、算出部60により算出された光学活性物質の濃度は、光計測装置1が備える表示部30に表示してもよいし、光計測装置1が備える出力手段(不図示)を介してPC(Personal Computer)などの他の端末装置(不図示)に出力してもよい。
付言すると、眼房水には、前述したように複数の光学活性物質が含まれている。よって、計測された旋光度αは、複数の光学活性物質それぞれによる旋光度αの和である。そこで、計測された旋光度αから、求めたい光学活性物質の濃度を算出することが必要となる。求めたい光学活性物質の濃度の算出は、例えば、特開平09−138231号公報(上記特許文献2)に開示されているような公知の方法を用いればよいので、ここでは説明を省略する。
また、図2では、偏光子27の偏光面と検光子33を通過する前の偏光面が共に、紙面に平行であるとしている。しかし、補償子32によって予め偏光面が回転する場合には、検光子33を通過する前の偏光面が紙面に平行な面から傾いていてもよい。すなわち、光が前眼房13における眼房水を通過しない状態において、受光部35の出力信号が最小になるように、補償子32と検光子33とを設定すればよい。
また、ここでは旋光度αを求める方法として補償子32を用いた例を述べたが、補償子32以外で旋光度αを求めてもよい。さらに、ここでは偏光面の回転角(旋光度α)を測定する最も基本的な測定法である直交偏光子法(ただし補償子32を使用)について示したが、回転検光子法やファラデー変調法、光学遅延変調法といった他の測定方法を適用してもよい。
(瞼抑え部70および目頭押込部80の構造)
図3(a)および(b)は、瞼抑え部70および目頭押込部80の概略の構成を説明する図である。より具体的には、図3(a)は光計測装置1を後側からみた斜視図であり、図3(b)は瞼抑え部70および目頭押込部80と、被計測者の瞼との位置関係を説明する図である。
また、図4(a)乃至(c)は、瞼抑え部70の詳細な構成を説明する図である。より具体的には、図4(a)は上眼瞼抑え部71の上面図、図4(b)は上眼瞼抑え部71の正面図、図4(c)は上眼瞼抑え部71の側面図、図4(d)は図4(b)の線IVd−IVdにおける断面図である。
また、図5(a)および(b)は、上眼瞼抑え部71の詳細な構成を説明する図である。より具体的には、図5(a)は図3(a)における矢印Vaからみた目頭押込部80周辺の構成図であり、図5(b)は図3(a)における矢印Vbからみた目頭押込部80周辺の構成図である。
次に、図3乃至図5を参照しながら、発光系21および受光系23の配置、並びに瞼抑え部70および目頭押込部80について説明をする。
まず、光計測装置1によって眼房水を通過した光を検出して、グルコースなどの濃度を測定する際には、例えば、光が意図しない方向に屈折することや、被計測者の瞼などによって遮られることがない、適切な光路28を確保することが必要である。ここで、被計測者の瞼によって光路28が遮られないようにする構成として、正面から見た場合に眼球10の白目(強膜)部分と重なる領域PaおよびPbに発光系21および受光系23を配置する構成が考えられる。しかしながら、この構成では、発光系21や受光系23が眼球10の奥側(後側)に位置ずれした場合に、発光系21や受光系23が白目部分に接触する可能性がある。
そこで、本実施の形態における光計測装置1は、発光系21および受光系23が前後方向に位置ずれした場合であっても発光系21および受光系23が白目部分に接触しないようにするとともに、適切な光路28が確保されるように構成されている。
具体的には、眼球10を正面から見た場合に、発光系21または受光系23が、図3(b)に示す目頭周辺の皮膚24Aまたは目尻周辺の皮膚24Eと重なる位置に位置決めされるように保持部50が発光系21および受光系23を保持している。
また、図3(a)に示すように本実施の形態における光計測装置1は、被計測者の瞼を抑える瞼抑え部70と、被計測者の目頭周辺の皮膚24Aを押しこむ目頭押込部80とを備える。
これらの瞼抑え部70および目頭押込部80は、保持部50の後側の端部に設けられる。ここで、目頭押込部80は、瞼抑え部70よりも後側に突出する。さらに説明をすると、図示の例においては、光計測装置1において最も後側に突出する位置に、目頭押込部80が配置されている。
以下、瞼抑え部70および目頭押込部80各々の具体的な構成を順に説明する。
(瞼抑え部70の構造)
まず、瞼抑え部70について説明をする。
図3(a)に示すように、瞼抑え部70は、上眼瞼抑え部71と、下眼瞼抑え部72とを備える。これらの上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72は、それぞれ発光系21および受光系23よりも上側と下側とにそれぞれ配置されている。言い替えると、光路28を挟んで、上側瞼抑え部71と下側瞼抑え部72とが対峙して設けられる。
この瞼抑え部70は、被計測者の装着感を向上させるべく、例えば、ケイ素樹脂(シリコーン)など、所謂弾性部材により形成される。
ここで、図3(a)に示すように、上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72は、保持部50によって支持される。具体的には、上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72は、円筒状の本体50Aの後側の端部に固定して設けられ、かつ光路28に沿って延びる上側支持部50Bおよび下側支持部50Cによってそれぞれ支持される。
付言すると、上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72と、発光系21および受光系23とを別体として、鼻や睫毛などが存在する眼球10周辺の限られた空間にそれぞれ個別に配置しようとすると互いの部材間での干渉が発生しやすくなる。そこで、図示の例のように、保持部50によって一体として支持されることにより、限られた空間における各部材の配置が容易となる。
また、図3(b)に示すように、上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72は、保持部50における上眼瞼18および下眼瞼19と対峙する位置に設けられている。そして、この上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72が、上眼瞼18および下眼瞼19に押し当てられることにより、上眼瞼18および下眼瞼19の移動が制限された状態となる。
次に、図4(a)乃至(d)を用いて、上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72の形状について説明をする。なお、ここでは上眼瞼抑え部71を用いて説明をするが、上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72は、上下方向を法線とする平面を基準として互いに対称形である(図3(b)参照)。
まず、図4(a)に示すように、上眼瞼抑え部71は断面が円形(図4(d)参照)の棒状部材(略円柱状の部材)である。また、上眼瞼抑え部71の瞼に接触する外周面は滑らかに連続した曲面により形成されており、この外周面には角部が形成されていない。
そして、上眼瞼抑え部71は、上眼瞼18(図3(b)参照)に沿う形状、すなわち眼球10(図3(b)参照)に沿って湾曲して設けられる。具体的には、図4(a)乃至(c)に示すように、長手方向における中央部が、前側に突出する向きに湾曲し、かつ上側に突出する向きに湾曲している。なお、図3(a)に示すように、上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72は、内外方向における中央側が、互いに離れる向きに湾曲するように配置される。
(目頭押込部80の構造)
次に、目頭押込部80について説明をする。
まず、図3(a)に示すように、目頭押込部80は、保持部50によって支持される。より具体的には、目頭押込部80は、発光系保持部50D(後述)によって保持された発光系21(第1ミラー29)に固定されている。ここで、目頭押込部80および発光系保持部50Dは、瞼抑え部70とともに、発光系21および受光系23を眼球10に対して位置決めするための位置決め手段の一例である。付言すると、目頭押込部80、発光系保持部50Dおよび瞼抑え部70は、光計測装置1が眼球10に向けて押し当てられた場合に、発光系21(または受光系23)が眼球10に対して所望の配置となるような位置関係で保持部50によって支持されている。なお、この目頭押込部80は、被計測者の装着感を向上させるべく、例えば、ケイ素樹脂(シリコーン)など、所謂弾性部材により形成される。言い替えると、目頭押込部80は、第1ミラー29あるいは発光系保持部(保持部)50Dよりも柔らかい部材により形成される。
さて、図示の例における発光系保持部50Dは、長手方向が前後方向に沿う略直方体である。この発光系保持部50Dは、発光系21を構成する光学部材(発光部25、偏光子27、第1ミラー29、図1参照)の各々を保持する部材である。
また、発光系保持部50Dは、上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72よりも後側に突出する後側の端部(突出部)50Eを有し、この後側の端部50Eに第1ミラー29が保持される。
そして、この第1ミラー29の後側の面に、粘着剤(不図示)など周知の固定法により目頭押込部80が固定される。付言すると、図示の例の第1ミラー29は、目頭押込部80を介して被計測者に直接押し当てられる。
ここで、目頭押込部80は、発光系21における最も後側に位置する光学部材である第1ミラー29と、一体となるように設けられている。
このように、目頭押込部80が、第1ミラー29に設けられることにより、限られた空間における各部材の配置が容易となる。さらに説明をすると、目頭押込部80と第1ミラー29を別体とする構成と比較し、第1ミラー29をより奥側(後側)に配置しやすくなる。また、目頭押込部80と第1ミラー29を別体とする構成と比較し、第1ミラー29(発光系保持部50D)が鼻と接触し光計測装置1(図3(a)参照)の位置決めが妨げられることが抑制される。更には、目頭押込部80による皮膚の押し込みにともない、第1ミラー29の位置決めも同時に行われる。
ここで、目頭押込部80の配置についてさらに説明をする。
図3(b)に示すように、目頭押込部80は、上下方向において上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72の間であって、上眼瞼18および下眼瞼19の目頭側と対峙する位置に設けられている。ここで、上眼瞼18および下眼瞼19の目頭側とは、上眼瞼18および下眼瞼19のうち、瞳孔15よりも内側(鼻側)の部分をいう。また、他の観点からみると、目頭押込部80は、目頭周辺の皮膚24Aの領域に位置決めされる。ここで、「目頭周辺の皮膚」とは、瞳孔15よりも内側(鼻側)で、後述する眼窩17に向けて押し込める範囲にある皮膚であって、押し込んだ場合に眼球10の前側頂部の位置よりも奥側(後側)に押し込める範囲の皮膚をいう。また、「目尻周辺の皮膚」とは、瞳孔15よりも外側(耳側)に位置する皮膚であって、眼窩17に向けて押し込める範囲にある皮膚と押し込めない範囲にある皮膚の両方を含む。
さらに説明をすると、目頭押込部80は、一例として、上眼瞼18および下眼瞼19の目頭側であって、眼窩17の内周面17Aよりも眼球10側(外側)の領域に位置決めされる。他の観点からみると、目頭押込部80は、眼球10の上下方向において、内眼角(目頭)18Aと実質的に同じ位置(高さ)にある目頭周辺の皮膚24Bに接触するように位置決めされる。眼球10の上下方向における内眼角(目頭)18Aの位置は、目頭周辺の皮膚24A内において皮膚が最も後側(眼球10の奥側)に位置する部分であり、他の位置に位置決めする場合と比較し、皮膚を押し込む量が低減される。なお、内眼角18Aと実質的に同じ位置(高さ)とは、眼球10の上下方向において、内眼角18Aの位置の±1mmの範囲をいう。
一方、上下方向における内眼角18Aの位置においては、内眼角18Aと眼窩17の内周面17Aとの距離が最も近くなるため、目頭押込部80の形状によっては、位置決めする領域が確保しづらい場合がある。このような場合は、内眼角18Aの位置よりも上下にずれた位置(例えば、上側位置24Cまたは下側位置24D)に目頭押込部80の先端が接触するように位置決めしてもよい。内眼角18Aの位置から上下方向にずれるに従い、内眼角18Aと眼窩17の内周面17Aとの距離が離れるため、目頭押込部80を位置決めできる領域が広くなる。
なお、目頭周辺の皮膚24Aの領域におけるどこに位置決めするかは常に一定である必要はない。例えば、被計測者の眼球10周辺の形状、目頭押込部80の形状、および位置決め精度等を考慮して、被計測者ごとに光路28が確保しやすい位置に位置決めされるよう光計測装置1を構成してもよい。
また、詳細は後述するが、目頭押込部80が、目頭周辺の皮膚24Aに押し当てられることにより、目頭周辺の皮膚24Aが、眼窩17の奥側(後側)に押し込まれる。
次に、図5(a)および(b)を用いて、目頭押込部80の形状について説明をする。
図5(a)および(b)に示すように、目頭押込部80は略半球状の部材である。言い替えると、目頭押込部80は後側に突出する凸部80Aを備える。また、目頭押込部80は第1ミラー29(図3(a)参照)に接触する側(前側)に、第1ミラー29の外形に沿う凹部80Bを備える。
なお、凸部80Aは、瞼に接触する部分である。図示の例における凸部80Aは、滑らかに連続した曲面(湾曲面)により形成されており、角部を有しない。
(瞼抑え部70および目頭押込部80の作用)
図6は、瞼抑え部70および目頭押込部80の作用を説明する図である。なお、図6においては、眼球10の上下方向の中心位置での断面を被計測者の頭側(上側)から見た状態を示している。
次に、図3および図5を参照しながら、瞼抑え部70および目頭押込部80の作用について説明をする。
なお、ここでは説明の都合上、眼球10および眼球周辺の構造について説明し、眼球10と光路28との位置関係を説明した後で、瞼抑え部70および目頭押込部80の具体的な作用について説明をする。
(眼球10および眼球10周辺の構造)
まず、眼球10および眼球10周辺の構造について説明をする。
図6に示すように、眼球10は、外形がほぼ球形であって、中央にガラス体11がある。そして、レンズの役割をする水晶体12が、ガラス体11の一部に埋め込まれている。水晶体12の前側には、前眼房13があり、さらにその前側に角膜14がある。水晶体12の周辺部は虹彩に囲まれ、その中心が瞳孔15である。水晶体12に接する部分を除いて、ガラス体11は、網膜16で覆われている。
前眼房13は、角膜14と水晶体12とで囲まれた領域であって、眼球10の球形からは、凸状に飛び出した領域である。この前眼房13は、正面から見た形状が円形である。そして、前眼房13は、眼房水で満たされている。
この眼球10は、頭蓋骨のくぼみ(凹部)である眼窩17内に収容されている。また、眼球10は、瞼(上眼瞼18および下眼瞼19)によって覆われる。
ここで、本実施形態における眼窩17とは、図6に示すとおり、皮膚の表面に対して頭蓋骨(眼窩17の内周面17A)が眼球10の奥側(後側)に向けてくぼみはじめる領域を含む領域17Bをいい、この眼窩17の領域17Bの目頭側および目尻側においては、皮膚の表面と眼窩17の内周面17Aとの距離が徐々に広がる領域17Cおよび領域17Dが存在する。すなわち、目頭周辺の皮膚24Aおよび目尻周辺の皮膚24Eは、眼窩17の領域17Bにおける目頭側の領域17Cと目尻側の領域17Dにおいて、眼窩17の領域17Bの範囲外の皮膚よりも眼球10の奥側に向けて押し込める量が多くなっている。
また、図6に示すとおり、一般的な被計測者においては、目頭周辺の皮膚24Aのほうが目尻周辺の皮膚24Eよりも前後方向の前側に位置している。よって、眼球10が正面を向いた状態(正視状態)で、第1ミラー29(発光系21)および第2ミラー31(受光系23)を位置決めする場合、被計測者によっては、目頭側の皮膚24Aのほうを押し込む必要がある場合がある。
そこで、本実施の形態においては、眼窩17の領域17Bにおける目頭側の領域17Cが、眼窩17の領域17Bの範囲外の皮膚よりも眼窩17の奥側(後側)に向けて押し込める量が多くなっていることを利用し、第1ミラー29(発光系21)を眼窩17に向けて押し込むようにする。言い換えると、眼窩17の内周面17Aと眼球10との間に向けて目頭周辺の皮膚24Aを押し込んだ位置に第1ミラー29(発光系21)を位置決めする。このようにすることで、眼球10が正面を向いた状態(正視状態)で計測する場合に、目頭周辺の皮膚24Aによって第1ミラー29(発光系21)を配置する空間がない(小さい)場合であっても、目頭周辺の皮膚24Aを眼窩17に押し込むことで、前眼房13を横切る光路28を確保している。
(眼球10と光路28との位置関係)
次に、眼球10と光学系20の光路28との位置関係を説明する。
図6に示すように、発光系21から出射された光は、内外方向における外側に向かう向きで、かつ前後方向における前側に向かう向きで、前眼房13に入射する。また、前眼房13を通過した光は、内外方向における外側に向かう向きで、かつ前後方向における後側に向かう向きで、受光系23に入射する。
すなわち、発光系21が前眼房13に向けて出射する光が、前後方向における前側に向けて斜めに進むように、発光系21(第1ミラー29)は配置されている。さらに言い替えると、第1ミラー29は、眼球10の露出部(前眼房13)の前側頂部よりも、後側(奥側)に配置されている。
また、前眼房13から前後方向における後側に向けて斜めに進む光を受けるように、受光系23(第2ミラー31)は配置されている。さらに言い替えると、第2ミラー31は、眼球10の露出部(前眼房13)の前側頂部よりも、後側に配置されている。
この配置は、次の理由による。すなわち、発光部25から出射した光は、角膜14を通過して、前眼房13に入射する。このとき、角膜14および前眼房13における眼房水の屈折率が空気(n=約1.0)より大きく(n=約1.37)、前眼房13および角膜14が凸状であるため、光路28は、後側(眼球10側)に曲げられる。また、前眼房13を通過した後においても、光路28は、さらに後側に曲げられる。そこで、この前眼房13を通過することにより、後側に曲げられることを踏まえて、発光系21および受光系23は配置されている。
また、顔の目(眼球10)の周囲には、鼻(鼻梁)が位置し、光学系20を設定するスペースが少ない。さらに、光が前眼房13から外れると、正確な計測が行えなくなる。よって、光が前眼房13から外れずに前眼房13を横切るよう、光路28が設定されることが好ましい。
また、上記旋光度αは、光が前眼房13における眼房水を通過する長さである光路長の影響を受ける。このことから、光路長がばらつかないように、上述のように光路28が設定されるとよい。なお、図示の光計測装置1においては、前眼房13を横切るように光路28を設定するので、光路長を長く設定することができる。
(瞼抑え部70および目頭押込部80の具体的作用)
次に、瞼抑え部70および目頭押込部80の作用について具体的に説明をする。
まず、目頭押込部80を被計測者の瞼(上眼瞼18および下眼瞼19)に押し当てることにより、目頭周辺の皮膚24Aが奥側(後側)へと押し込まれる。さらに説明をすると、目頭押込部80は、眼窩17の内周面17Aと、眼球10との間に向けて目頭周辺の皮膚24Aを押し込む。
なお、図6に示すとおり、押し込まれていない状態での目頭周辺の皮膚24Aに対して眼球10が突出する部分の長さ、すなわち眼球10の目頭周辺の皮膚24Aに対する突出度Gaは6mm程度であり、目尻周辺の皮膚24Eに対する突出度Gbは11mm〜12mm程度である。また、目頭押込部80によって押し込まれる際の目頭周辺の皮膚24Aの移動量Gcは、被計測者が痛みを伴わない条件において、例えば3〜5mm程度である。すなわち、目頭周辺の皮膚24Aを押し込んだ状態における目頭周辺の皮膚24Aに対する突出度Ga+移動量Gcと目尻周辺の皮膚24Eに対する突出度Gbとはほぼ同じとなる。
このように、目頭押込部80が、目頭周辺の皮膚24Aを押し込むことにともない、第1ミラー29(発光系21)を配置する空間がより大きく確保される。すなわち、より後側に第1ミラー29を配置し得る。このことにより、眼球10が正面を向いた状態(正視状態)であっても、前眼房13の眼房水を通過する光路28が確保されやすくなる。言い替えると、上眼瞼18および下眼瞼19によって、光路28が遮られることが抑制される。
さて、瞼抑え部70(上眼瞼抑え部71および下眼瞼抑え部72)を被計測者の瞼(上眼瞼18および下眼瞼19)に押し当てることにより、被計測者に装着される光計測装置1(図1参照)の位置が定められる。すなわち、瞼抑え部70は、目頭押込部80および発光系保持部50D等とともに、眼球10に対する位置決め手段として機能する。また、瞼抑え部70が押し当てられることにより、上眼瞼18および下眼瞼19が眼球10に沿って開く方向に応力が働き、上眼瞼18および下眼瞼19が開いた状態で維持される。
ここで、目頭周辺の皮膚24Aが目頭押込部80によって押し込まれることにともない、瞼は閉じようとする。言い替えると、目頭押込部80によって瞼が奥側へ押し込まれることにともない、目頭周辺の皮膚24Aと繋がっている瞼には閉じようとする応力が働く。それに対して、瞼が閉じようとすることを瞼抑え部70が抑制し、瞼が開いた状態が維持される。言い換えると、目頭周辺の皮膚24Aを眼窩17内に向けて押し込むと、押し込みにともない瞼が閉じる方向に動き、眼球10が皮膚から露出した領域が狭くなることで、前眼房13の眼房水を通過する光路28が制限されうる。本実施形態では、瞼抑え部70が眼球10の露出した領域が狭くなることを抑制することで、瞼抑え部70を有さない構成と比較し、前眼房13の眼房水を通過する光路28が確保しやすくなっている。なお、「眼球10の露出した領域が狭くなることを抑制する」とは、発光系21が光を出射する時点において瞼抑え部70を有さない構成よりも眼球10が露出した領域が広い状態となっていることを言い、皮膚が押し込められていない状態よりも眼球10の露出した領域が広くなっている構成を含む。
(内転計測)
眼球10を内転させた状態で計測する実施形態について、図7(a)および(b)を参照しながら説明する。ここで、図7(a)は正視状態で測定した場合の光計測装置1の配置を説明する図であり、図6の顔の形状よりも目尻周辺の皮膚24Eの位置が前後方向の前側に出ている点で図6とは異なる。図7(b)は眼球10を内転させた状態で計測する場合の光計測装置1の配置を説明する図である。なお、作図の都合上、図7で示す寸法は、図6で示す寸法とは異なっている。
なお、眼球10を正面から見た場合において、眼球10(瞳孔15)が内外方向を基準に上下方向±45°の範囲内で目頭側(鼻側)に回転することを「内転」といい、眼球10(瞳孔15)が内外方向を基準に上下方向±45°の範囲内で目尻側(耳側)に回転することを「外転」という。ここで、眼球10が、軸10Aを中心として、内側(鼻側)に回転することが「内転」の一例であり、軸10Aを中心として外側(耳側)に回転することが「外転」の一例である。
まず、図7(a)に示すように、被計測者の顔の形状によっては、図6に示した形状よりも目尻周辺の皮膚24Eが前後方向における前側に突出していることがある。例えば、目頭周辺の皮膚24Aと目尻周辺の皮膚24Eの位置が前後方向のほぼ同じ位置である場合、目尻側においても目頭側と同じ程度皮膚を押し込めないと、正視した状態では、前眼房13の眼房水を通過する光路28を確保しづらい場合がある。
また、一般的な被計測者は、目頭側よりも目尻側の睫毛の量の方が多い。よって、図6に示した形状のように目尻周辺の皮膚24Eが目頭周辺の皮膚24Aよりも前後方向における後側に位置している場合であっても、目尻側の睫毛が障害となり、正視した状態では、前眼房13の眼房水を通過する光路28を確保しづらい場合がある。
そこで、図7(b)に示すように、目頭周辺の皮膚24Aを押しこむことに加えて、眼球10を内転させる。このようにすれば、目尻側に配置する受光系23(第2ミラー31)の位置が、正視した状態よりも眼球10の前後方向における前側に配置できるようになる。すなわち、受光系23(第2ミラー31)を目尻周辺の皮膚24Eや目尻側の睫毛から前後方向の前側に遠ざけることができるようになる。これにより、目尻周辺の皮膚24Eや目尻側の睫毛によって光路28が遮られることが抑制され、前眼房13の眼房水を通過する光路28が確保しやすくなる。
具体的には、図7(b)に示すように、計測の際に眼球10を内転させた状態にするために、光計測装置1の表示部30に目印39を表示する。具体的には、被計測者が目視した場合に、眼球10が内転した状態となる位置に目印39を表示する。このように、表示部30に目印39を表示するなどして、視線が目印39を向くように誘導する。そして、眼球10が内転し、光路28が確保された状態で計測が実行される。
なお、図示の例において、第2ミラー31は第1ミラー29よりも前側に配置されている。このことにより、受光系23(第2ミラー31)が被計測者に接触することが抑制される。付言すると、受光系23(第2ミラー31)が押し当てられることが回避され、被計測者の装着感が向上する。
また、ここでは計測の際に表示部30に目印39を表示するとしたが、常時目印39を表示していてもよい。この場合、表示部30は、電子的に画像を表示するディスプレイでなくともよく、目印39として機能し得る部材や形状が設けられてもよい。
(他の実施形態1)
図8(a)および(b)は、他の実施形態における光計測装置101,301の構成を説明する図である。より具体的には、図8(a)は他の実施形態1における光計測装置101の構成を説明する図であり、図8(b)は他の実施形態2における光計測装置301の構成を説明する図である。
上述の図1などに示す光計測装置1においては、瞼抑え部70の位置が固定されている構成を説明したが、これに限定されない。例えば、図8(a)に示す光計測装置101のように、瞼抑え部700(上眼瞼抑え部710および下眼瞼抑え部720)が移動するように構成してもよい。
具体的に説明をすると、図8(a)に示す光計測装置101は、モータM1と、モータM1からの駆動力を伝達するギア群730と、内外方向に沿って延びる回転軸711,721と、上眼瞼抑え部710および下眼瞼抑え部720にそれぞれ接続される連結部材713,723とを備える。なお、これらのモータM1、ギア群730、回転軸711,721、連結部材713,723は、保持部500の内側に設けられる。また、光計測装置101は、モータM1を駆動させる契機となる操作ボタン740を備える。
この光計測装置101の動作について説明をする。
まず、被計測者の瞼に光計測装置101が装着され、上眼瞼抑え部710および下眼瞼抑え部720が上眼瞼18および下眼瞼19(図3(b)参照)に接触する。この状態において、例えば被計測者が操作ボタン740を操作することにより、モータM1が駆動する。このモータM1の駆動に伴い、上眼瞼抑え部710および下眼瞼抑え部720が互いに離間する向きに移動する(矢印B1,B2参照)。このことにより、上眼瞼18および下眼瞼19が開かれる。このように、光計測装置101においては、モータM1を駆動させることで、より確実に瞼を開かせ得る。
(他の実施形態2)
また、図8(b)に示すように、瞼抑え部900(上眼瞼抑え部910および下眼瞼抑え部920)が、光計測装置301を被計測者に対して押しつける力により移動する構成であってもよい。
具体的に説明をすると、光計測装置301は、上眼瞼抑え部910を移動させる機構として、以下の構成を備える。すなわち、保持部510の後側を覆う切頭円錐状の覆い面510Aと、この覆い面510Aの外周面に沿って設けられかつ長手方向が上下方向に延びる案内溝510Bとを備える。また、光計測装置301は、案内溝510B内で移動可能に設けられるピン状の被案内部911と、被案内部911と上眼瞼抑え部910とを接続する連結部材913と、連結部材913を付勢するスプリング930とを備える。ここで、スプリング930は、上眼瞼抑え部910および下眼瞼抑え部920が互いに接近する向きに、連結部材913を付勢する。
なお、図8(b)において図示は省略するが、光計測装置301は、上眼瞼抑え部910を移動させる機構と同様に、下眼瞼抑え部920を移動させる機構を備える。
この光計測装置301の動作について説明をする。
まず、被計測者の瞼に光計測装置301が装着され、上眼瞼抑え部910および下眼瞼抑え部920が上眼瞼18および下眼瞼19(図3(b)参照)に接触する。
そして、例えば被計測者が、上眼瞼18および下眼瞼19に対して光計測装置301をさらに押しつける力を加えることにより、スプリング930による付勢力に対向しながら、被案内部911が案内溝510B内を移動する。このことにより、連結部材913に接続された上眼瞼抑え部910および下眼瞼抑え部920が、互いに離間する向きに移動する(矢印D1,D2参照)。その結果、上眼瞼18および下眼瞼19が開かれる。
このように、光計測装置301においては、駆動源からの駆動力を受けずに、被計測者が光計測装置301を上眼瞼18および下眼瞼19に押しつける力を利用して、確実に瞼を開かせ得る。
(他の実施形態3)
図9は、他の実施形態における光計測装置501の構成を説明する図である。
上述の図1などに示す光計測装置1においては、目頭押込部80の位置が固定されている構成を説明したが、これに限定されない。例えば、図9に示す光計測装置501のように、目頭押込部80が移動するように構成してもよい。
具体的に説明をすると、図9に示す光計測装置501は、被計測者の瞼に接触し瞼を抑える瞼抑え部170、被計測者の瞼の目頭側を押しこむ可動押込部180、および図1などに示す光計測装置1と同様に被計測者の眼球10の眼房水の特性の計測に用いる光学系200を備える。
瞼抑え部170は、上眼瞼抑え部171と、下眼瞼抑え部172と、これらの上眼瞼抑え部171および下眼瞼抑え部172を保持する保持部材175と、保持部材175を支持する支持部材177と、支持部材177を支持する基部179とを備える。
また、可動押込部180は、図1などに示す光計測装置1と同様に被計測者の目頭周辺の皮膚24Aを押し込む目頭押込部181と、目頭押込部181が設けられ前後方向に移動する移動部183と、移動部183をスライド可能に支持するスライド支持部185とを備える。なお、この例における移動部183は、モータ(不図示)からの駆動を受けて前後方向に移動する。また、スライド支持部185は、基部179に対して固定される。
また、この例における光学系200は、可動押込部180の移動部183に対して固定される。そして、この光学系200は、移動部183とともに前後方向に移動する。
次に、この光計測装置501の動作について説明をする。
まず、光計測装置501は、作業台190などに固定して設けられる。そして、光計測装置501の上眼瞼抑え部171および下眼瞼抑え部172に被計測者の瞼が接触する位置で、被計測者が光計測装置501に対して顔を押し当てる。この状態において、例えば操作ボタン(不図示)を操作することにより、モータ(不図示)が駆動する。
このモータの駆動に伴い、スライド支持部185が前後方向における後側に移動する(矢印F1参照)。このことにより、スライド支持部185の先端に取り付けられた目頭押込部181が、被計測者の瞼における目頭側を、前後方向における後側に押し込む。その結果、眼房水を通過する光路28(図1参照)がより確実に確保される。この状態において、光学系200により、眼球10の眼房水の特性の計測が実行される。
なお、ここでは、光学系200を、可動押込部180の移動部183に対して固定することを説明したが、これに限定されない。例えば、可動押込部180の移動部183とは別駆動で前後方向に移動する構成であってもよいし、あるいは光学系200の位置が固定されていてもよい。
また、ここでは、移動部183がモータ(不図示)からの駆動力を受けて移動することを説明したがこれに限定されない。例えば、光計測装置501を操作する計測者などが、手動により移動部183を移動させる構成であってもよい。
また、ここでは、作業台190などの上に固定された光計測装置501に可動押込部180を設けることを説明したが、これに限定されない。例えば、上述の図1などに示すような光計測装置1において、可動押込部180を設ける構成であってもよい。すなわち、本体50A(図1参照)に設けられた目頭押込部80(図1)を、前後方向に移動させる構成としてもよい。
(変形例)
さて、上記の説明においては、目頭押込部80が目頭周辺の皮膚24Aを押し込む(押圧する)ことを説明したが、これに限定されない。例えば目尻側の皮膚24Eだけを押し込む態様、あるいは目頭周辺の皮膚24Aおよび目尻側の皮膚24Eの両方を押し込む態様でもよい。なお、目尻周辺の皮膚24Eを眼窩17に押し込む場合は、目頭押込部80同様の部材を受光系23の先端に設ければよい。
また、上記の説明においては、目頭押込部80が、単一の部材により構成されることを説明したが、これに限定されない。目頭押込部80が複数の部材により構成する態様であってもよい。さらに説明をすると、例えば各々が目頭周辺の皮膚24Aに含まれる上眼瞼18および下眼瞼19を押圧する2つの部材により目頭押込部80が構成されてもよい。
また、目頭押込部80の形状は特に限定されない。さらに説明をすると、目頭周辺の皮膚24Aと接触し、眼球10を横切る光が通過可能な程度の間隙が形成される状態を維持することができれば、球状の部材や、円弧状、板状の部材など、他の形状であってももちろんよい。
また、光計測装置1における目頭押込部80が設けられる位置は、特に限定されない。さらに説明をすると、目頭押込部80が目頭周辺の皮膚24Aを奥側(後側)に押し込むことができればよく、目頭押込部80が、発光系保持部50Dに保持される構成や、他の部材を介して第1ミラー29に対して固定される構成であってもよい。
また、上記の説明においては、瞼抑え部70が、複数の部材(上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72)により構成されることを説明したが、これに限定されない。例えば、瞼抑え部70が、上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72のいずれか一方により構成されてもよい。あるいは、上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72が一体として形成される構成でもよい。
また、上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72は、上記と異なる形状であってもよい。さらに説明をすると、上眼瞼18および下眼瞼19(図3(b)参照)の少なくともいずれかと接触し、上眼瞼18および下眼瞼19との間に光が通過可能な程度の間隙が形成される状態を維持することができれば、半球状の部材や、板状の部材など、他の形状であってももちろんよい。
また、上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72のいずれか一方を、図9で説明したような移動する構成にし、他方を固定とする構成であってもよい。例えば、上側瞼抑え部71を可動とし、下側瞼抑え部72を固定とする構成であってもよい。
また、瞼抑え部70(上側瞼抑え部71および下側瞼抑え部72)は、被計測者の瞼を直接抑える構成として説明をしたが、被計測者の眼球10の周辺の皮膚などに接触して、被計測者の瞼を開いた状態に維持する構成であれば、これに限定されない。
なお、眼球10の周辺の皮膚とは、目頭押込部80および瞼抑え部70が接触することにより、上眼瞼18および下眼瞼19の少なくともいずれか一方の移動(開閉)が制限される範囲の領域をいう。
また、目頭押込部80および瞼抑え部70は、ケイ素樹脂(シリコーン)により形成されることを説明したが、これに限定されない。例えば、目頭押込部80および瞼抑え部70は、他の樹脂や、金属などにより構成されてもよい。また、目頭押込部80および瞼抑え部70は、塩ビなどにより形成される樹脂体にアクリル系粘着剤を塗布するなどして形成してもよい。さらに、目頭押込部80および瞼抑え部70の外周面に、例えば医療用粘着テープを設ける構成としてもよい。
なお、目頭押込部80および瞼抑え部70は、摩擦力が高く、かつ安全性の高い材料により形成されることが好ましい。
また、上記の説明においては、発光系21を鼻側(目頭側)に配置し、受光系23を耳側(目尻側)に配置することを説明したが、反対の構成、すなわち発光系21を鼻側に配置し、受光系23を耳側に配置する構成であってもよい。
また、光路28は、図示の構成に限定されるものではなく、発光部25から出射された光が前眼房13を横切るように通過し、受光部35で受光されるように設定されていればよい。また、光が前眼房13を横切るように通過するとは、眼球10を正面から見た場合において、上下方向よりも内外方向に近い角度(つまり、内外方向の水平軸に対して±45°未満の範囲)で通過することをいい、前後方向に斜めに通過する場合も含む。
また、上記の説明においては、鼻側に配置される発光系21が、耳側に配置される受光系23よりも前側に突出することを説明したが、これに限定されない。例えば、発光系21および受光系23が前後方向において対応する位置(同一の位置)に配置される構成や、耳側に配置される受光系23が、鼻側に配置される発光系21よりも前側に突出する構成であってもよい。
また、上記の説明においては、眼房水に含まれる求めたい光学活性物質の濃度を算出する方法を説明したが、眼房水の他の特性を計測するように構成してもよい。
また、眼房水に関する特性のみならず、光路28に存在する角膜等に関する特性を求めるために本実施の形態で説明した構成を応用してもよい。すなわち、眼球10の外部から光を入射させ、角膜14および前眼房13内の眼房水に光を通過させ、通過させた光を受光する装置であれば、本実施の形態で説明した構成が適用できる。
また、本実施の説明では、左目の眼球10で説明したが、光計測装置1を右目の眼球(不図示)に適用してももちろんよい。
また、上記では種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態や変形例どうしを組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。
1…光計測装置、10…眼球、13…前眼房、20…光学系、21…発光系、23…受光系、29…第1ミラー、50…保持部、70…瞼抑え部、71…上眼瞼抑え部、72…下眼瞼抑え部、80…目頭押込部

Claims (7)

  1. 被計測者の眼球の前眼房を横切るように光を出射する出射手段と、
    前記前眼房を横切った光を受光する受光手段と、
    前記眼球が内転した状態において前記出射手段から出射された光が、前記前眼房を横切って前記受光手段によって受光される位置に、当該出射手段および当該受光手段を位置決めする位置決め手段と
    を備える、光計測装置。
  2. 前記位置決め手段は、前記眼球の目頭側に配置される前記出射手段および前記受光手段のいずれか一方を、前記眼球が収容された眼窩内に押し込んだ位置に位置決めすることを特徴とする請求項1記載の光計測装置。
  3. 前記位置決め手段は、目尻側に配置される前記出射手段および前記受光手段のいずれか一方を、目頭側に配置される当該出射手段および当該受光手段のうちの他方よりも前記眼球の前側に位置決めすることを特徴とする請求項1または2記載の光計測装置。
  4. 被計測者が目視する目印を、前記眼球が内転した状態になる位置に表示する表示手段を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の眼球の光計測装置。
  5. 被計測者の前記眼球周辺の皮膚に接触して被計測者の瞼を開いた状態に維持する開瞼手段を備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の光計測装置。
  6. 被計測者の眼球が内転した状態で、当該眼球の前眼房を横切るように光を出射するステップと、
    前記前眼房を横切った光を受光するステップと
    を含む、光照射受光方法。
  7. 前記眼球の目頭周辺の皮膚を、当該眼球が収容された眼窩内に押し込むステップを備え、当該目頭周辺の皮膚が押し込まれた位置から当該眼球の前記前眼房を横切るように光を出射することを特徴とする請求項6記載の光照射受光方法。
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