JP2017077418A - 眼科装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 眼特性の検査に対し、固視灯を移動させる構成とすることにより、確実な固視を可能とし測定精度を向上させることができる眼科装置を提供する。【解決手段】 眼屈折力検査を含む少なくとも２つの眼特性を検査する眼科装置であって、眼屈折力検査とは異なる眼特性を検査する場合に、眼屈折力検査の測定結果に基づいて固視灯を移動させることを特徴とし、固視灯と眼屈折力検査に使用する固視光学系の一部を共有する構成とした。【選択図】 図１

Description

本発明は、眼屈折力検査を含む少なくとも２つの眼特性を検査する眼科装置に関するものである。

従来から、眼特性の検査を行う眼科装置として、たとえば、特許文献１に開示されているような眼圧を非接触にて測定する眼圧測定装置や、特許文献２に開示されているような角膜、特に角膜内皮の細胞状態を観察する角膜内皮細胞撮影装置が存在する。

特許第５４４３２２５号公報 特許第２５８０４６４号公報

しかしながら、従来の眼圧測定装置や角膜内皮細胞撮影装置にあっては、固視灯の位置は固定であり変化しない。そのため、屈折度数が強い被検者においては固視灯がぼけて見えるため、固視が十分に行われず、測定精度が低下してしまうという問題があった。

本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、眼屈折力検査を含む少なくとも２つの眼特性を検査する眼科装置において、眼屈折力検査結果に基づいて固視灯を移動させることにより、確実な固視を可能とし測定精度を向上させることができる眼科装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、眼屈折力検査を含む少なくとも２つの眼特性を検査する眼科装置であって、眼屈折力検査結果に基づいて固視灯を移動させることを特徴とし、固視灯と眼屈折力検査に使用する視標光学系の一部を共有することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１にかかる眼科装置において、前記固視灯と眼屈折力検査に使用する視標を同時に動かすことを特徴とする。

また、本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２にかかる眼科装置において、前記２つの眼特性を検査する眼科装置のうち、眼屈折力検査以外の眼特性検査は眼圧検査であることを特徴とする。

また、本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２にかかる眼科装置において、前記２つの眼特性を検査する眼科装置のうち、眼屈折力検査以外の眼特性検査は角膜形状検査であることを特徴とする。

また、本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１又は請求項２にかかる眼科装置において、前記２つの眼特性を検査する眼科装置のうち、眼屈折力検査以外の眼特性検査は角膜内皮細胞検査であることを特徴とする。

上記のように、本発明にかかる眼科装置は、眼屈折力検査結果を用いて固視灯を移動させることにより、被検者に対しピントの合った位置に固視灯を移動させることができる。そのため、屈折度数が強い被検者であっても固視灯がぼけることなく視認でき、確実な固視が可能となるため、測定精度が向上する。

本発明の一実施例に係る眼科装置の光学系（眼屈折力検査時）の概略構成図である。 本発明の一実施例に係る眼科装置の光学系（眼圧検査時）の概略構成図である。 本発明の一実施例に係る眼科装置の制御系のブロック図である。 本発明の一実施例に係る眼科装置の操作フローを説明する図である。 本発明の一実施例に係る眼科装置において、眼屈折力検査時および眼圧検査時それぞれの固視光学系の一部を同時に動かせるようにした光学系（眼屈折力検査時）の概略構成図である。

以下、本発明の一実施例に係る眼科装置について図面を参照して説明する。

［一実施形態］
図１、２には本発明に係る眼科装置の光学系の詳細を説明した図である。図１は眼屈折力検査時における光学系を示す図であり、図２は眼圧検査時における光学系を示す図である。そして、図３は制御系を含めた本発明の一実施例に係る眼科装置の全体構成を説明するブロック図である。これら図１から図３を用いて本発明の一実施例に係る眼科装置について以下に説明する。

眼科装置１は図３に示すように、被検眼を検査するための光学系が配置されたヘッド部とヘッド部の中の光学系などを制御し、撮影された前眼部の画像や検査結果を表示するモニタなどを備えた本体部で構成される。検査時はヘッド部を本体部に対してＸＹＺ（左右、上下、前後）方向に移動して被検眼の検査を実施する。

（眼屈折力検査光学系）
図１には被検眼の眼屈折力検査時における全体光学系（眼屈折力検査光学系）を示す。眼屈折力検査光学系は、光源１０１からプロファイルセンサ１０７、１０８で構成されるアライメント光学系１００、光源３０１、３０２から２次元撮像素子（ＣＣＤ）３０６で構成される観察光学系３００、固視標５１２から光源５１４及びリレーレンズ４０３、ミラー４０４で構成される固視光学系４００及び光源５０１から平面ガラス５１１で構成される被検眼の眼屈折力を検出する眼屈折力光学系５００から構成される。図１に示すように眼屈折力検査光学系を構成する各光学系はその一部が共有される構成になっている。そして、見口部は回転されて、眼屈折力検査のための平面ガラス５１０及び５１１が配置される。

（アライメント光学系１００）
アライメント光学系１００は、光源１０１からの光がホットミラー１０２で反射され、対物レンズ１０３を通り、ホットミラー１０４で反射された後、平面ガラス５１１、５１０を通り被検眼Ｅの角膜に照射する。本実施例では光源１０１は赤外光を出力するＬＥＤが採用されている。

角膜で反射された光は主光軸Ｏ１に対して対照的に配置された第１の検出部であるレンズ１０５及びプロファイルセンサ１０７、第２の検出部であるレンズ１０６及びプロファイルセンサ１０８で受光される。プロファイルセンサ１０７及びプロファイルセンサ１０８で得られた信号は本体部の制御装置６００で処理され、ＸＹＺ駆動制御６３０によりヘッド部を被検眼に対してＸＹＺアライメント（微調整）を実施する。後述するが、被検眼に対するヘッド部のアライメントは、モニタ６５０に表示された前眼部画像のアライメント光による輝点を検者が見て本体部に備えたジョイスティック６４０を操作して粗アライメントし、輝点が所定の範囲に入るとＸＹＺ駆動制御６３０によりＸＹＺのオートアライメントを実施するように制御される。

（観察光学系３００）
観察光学系３００は、ヘッド部の被検眼側に配置された光源３０１及び光源３０２により被検眼の角膜部を含む前眼部領域を照射し、対物レンズ３０３、結像レンズ３０５及び２次元撮像素子（ＣＣＤ）３０６により、被検眼の前眼部画像を取得して、取得した被検眼の前眼部画像をモニタ６５０に表示する。光源３０１及び光源３０２は赤外光を出力するＬＥＤが採用されるが、アライメント用の光源１０１より短波長の光を採用する。そのため、ホットミラー１０４は観察用の光（観察光）は透過し、アライメント用の光（アライメント光、光源１０１からの光）は反射する。また、ダイクロイックミラー３０４は、観察光は透過するように反射／透過の波長領域が設定されている。これにより、アライメント光と観察光は適切に分割され、各々の測定を可能にしている。

（固視光学系４００）
固視光学系４００は、光源５１４からの光をコリメータレンズ５１３で平行光とし、固視標５１２に照射する。そして、固視標からの光はホットミラー４０２、リレーレンズ４０３を透過した後、ミラー４０４で反射し、ホットミラー５０６を透過して、ダイクロイックミラー３０４で反射して主光軸Ｏ１を通り、対物レンズ３０３、ホットミラー１０４、平面ガラス５１１、５１０を透過して、被検眼の網膜上で結像する。そのため、固視標５１２と被検眼の網膜位置は略共役であることが望ましい。被検眼は固視標５１２に基づいて固視される。眼屈折力を検査する際は、一度、固視標と被検眼の網膜位置が略共役になるように固視標部（固視標５１２、コリメータレンズ５１３及び光源５１４）を移動制御して被検眼を固視させ、その後、所定距離移動して雲霧状態にしてから、眼屈折力を検査する。そのため、制御装置６００からの信号により固視標部は光軸に沿って前後に移動可能となっている。光源５１４は光源４０１より短波長である被検者が視認可能な可視光を出力するＬＥＤが採用される。

（眼屈折力光学系５００）
眼屈折力光学系５００は光源５０１からの光（レフ光）が集光レンズ５０２で集光し、ミラー５０３で反射して穴あきミラー５０４の中心にある穴を通り、光軸Ｏ２に対して斜めに配置し、図示しない駆動部により光軸Ｏ２を中心に回転する平行平面ガラス５０５を透過した後、ホットミラー５０６及びダイクロイックミラー３０４で反射して光軸Ｏ１を通り、対物レンズ３０３、ホットミラー１０４、平面ガラス５１１及び平面ガラス５１０を透過して被検眼Ｅの網膜に照射する。そして、被検眼Ｅの網膜からの反射光は、照射時とは逆の経路で、平面ガラス５１０、平面ガラス５１１、ホットミラー１０４及び対物レンズ３０３を透過し、ダイクロイックミラー３０４及びホットミラー５０６で反射して光軸Ｏ２を通り、平行平面ガラス５０５を透過した後、穴あきミラー５０４で反射し、レンズ５０７を透過後リングレンズ５０８により、２次元撮像素子（ＣＣＤ）５０９でリング状に結像（リング像）する。光源５０１は、アライメント光（光源１０１）や観察光（光源３０１及び３０２）より長波長の赤外光が採用されている。本実施例では、波長８７０ｎｍのＳＬＤ（スーパールミネッセントダイオード）を採用しているが、これに限定するものではなく、光源１０１などに採用したＬＥＤやレーザーダイオード（ＬＤ）を採用してもよい。

ここで、平行平面ガラス５０５は被検眼Ｅの瞳孔に共役となる位置に配置されている。レフ光（光源５０１からの光）は、光軸Ｏ２に対して斜めに配置した平行平面ガラス５０５に入射すると屈折して光軸Ｏ２に対して所定距離（例えばΔＨ）ずれる。上述のように、平行平面ガラス５０５は光軸Ｏ２を中心に回転するため、平行平面ガラス５０５を透過したレフ光は平行平面ガラス５０５の位置で、半径ΔＨで回転する。平行平面ガラス５０５は被検眼Ｅの瞳孔位置と共役な位置に配置されているため、被検眼Ｅの瞳孔位置で所定（一定）の半径（例えばΔｈ）で回転しながら被検眼Ｅの網膜上に照射する。このため、レフ光は被検眼Ｅの網膜上で被検眼Ｅの眼屈折力に応じた大きさや形状を持つ円状に結像される。ＣＣＤ５０９は被検眼Ｅの網膜と共役の位置に配置されているため、ＣＣＤ５０９で取得したリング像を解析することにより、被検眼の眼屈折力を求めることができるのである。

（眼圧検査光学系）
図２には被検眼の眼圧検査時における全体光学系（眼圧検査光学系）を示す。眼圧検査光学系は、光源１０１からプロファイルセンサ１０７、１０８で構成されるアライメント光学系１００、光源３０１、３０２から２次元撮像素子（ＣＣＤ）３０６で構成される観察光学系３００、光源４０１からミラー４０４で構成される固視光学系４００及び光源２０１からノズル２０５、平面ガラス２０６で構成される被検眼の角膜の変形度合いを検出する変位変形検出受光光学系２００から構成される。図１に示すように眼圧検査光学系を構成する各光学系はその一部が共有される構成になっている。そして、見口部は回転されて、眼圧検査のためのノズル２０５が配置される。

アライメント光学系１００と観察光学系３００は上述の眼屈折力検査時と同じであるので、ここでは、説明を省略する。固視光学系４００は眼屈折力検査時とは一部異なるため、以下に説明する。

（固視光学系４００：眼圧検査）
眼圧を検査する場合は、眼屈折力検査時に用いた光源５１４を消灯して、別の光源である光源４０１を点灯する。光源４０１からの光（固視光）をホットミラー４０２で反射し、リレーレンズ４０３を通り、反射ミラー４０４で反射した後、ホットミラー５０６を透過し、ダイクロイックミラー３０４で反射して主光軸Ｏ１を通り、対物レンズ３０３、ホットミラー１０４を通って、被検眼Ｅの網膜上で結像する。被検眼Ｅは固視光に基づいて固視され、眼圧検査などの眼特性の検査が可能になる。光源４０１は被検者が視認可能な可視光を出力するＬＥＤが採用される。

（変位変形検出受光光学系２００）
変位変形検出受光光学系２００は、光源２０１からの光（変形検出光）の一部がハーフミラー２０２と透過後、ホットミラー１０２、対物レンズ１０３を透過し、ホットミラー１０４で反射して主光軸Ｏ１を通り、平面ガラス２０６、ノズル２０５の開口部を通って、被検眼の角膜に照射する。角膜に照射した光は角膜で反射し、逆の経路で、ノズル２０５の開口部、平面ガラス２０６を通過し、ホットミラー１０４で反射して対物レンズ１０３、ホットミラー１０２を通り、その一部がハーフミラー２０２で反射され、集光レンズ２０３により、受光素子２０４で受光される。後述するが、眼圧検査時は、ノズル２０５から圧縮された空気が被検眼の角膜に向けて噴射される。空気が噴射されると角膜は変位変形するため受光素子２０４で受光する光量が変化する。この光量の変化の度合いから被検眼の眼圧値を算出するのである。光源２０１も赤外光を出力するＬＥＤが採用されるが、観察光より長波長で、かつ、アライメント光より短波長の光が選択され、採用される。このように、アライメント光、観察光、固視光、変形検出光（光源２０１からの光）の波長が設定され、ホットミラー１０２、１０４、５０６、４０２及びダイクロイックミラー３０４の反射／透過特性を適宜設定することにより、これら４つの光が適切な光路に沿って進むように構成されているのである。

（操作フロー）
図４は本実施例に係る眼科装置の操作フローを説明する図である。尚、本実施例では、第１検査を眼屈折力検査、第２検査を眼圧検査として検査が実施される。

Ｓ１０では、第１検査である眼屈折力検査を実施するため、見口部を回転して、図１に示すように、平面ガラス５１０及び５１１を配置する。既に、見口部が眼屈折力検査時の状態になっている場合は、Ｓ１０は省略される。

Ｓ１２では、第１検査である眼屈折力検査を開始する。操作フローに記載はないが、この時、観察用の光源３０１、３０２、アライメント用の光源１０１、固視標用の光源５１４及び眼屈折力検査用の光源５０１が点灯する。

Ｓ１４では、ジョイスティック６４０を用いて、患者の右眼がモニタ６５０に表示されるようにヘッド部を移動する。そして、アライメント光による角膜上の輝点が所定の領域に入るようにヘッド部をＸＹＺ方向に粗アライメントする。

Ｓ１６では、固視標５１２により固視させる。眼屈折力検査の場合、この時も眼屈折力を測定しており、得られた眼屈折力の値に基づいて固視標５１２が被検眼Ｅの網膜と共役の位置になるように固視標部（５１２〜５１４）を移動させる。これにより、被検眼Ｅは固視される。

Ｓ１８では、プロファイルセンサ１０７及びプロファイルセンサ１０８で得られた信号からアライメント状態を検出し、その検出結果から本体内部のＸＹＺ駆動制御６３０によりヘッド部のＸＹＺアライメントを実施する。

ＸＹＺアライメントが完了したら、Ｓ２０で測定を開始する。眼屈折力検査の場合、被検眼を開放状態にするため、固視標部（５１２〜５１４）を所定の距離光軸に沿って移動させ、雲霧状態にしてから、眼屈折力の測定を実施する。

Ｓ２２で、測定値をメモリ６７０に保存する。

Ｓ２４では、左右眼とも測定が完了したかどうかを判断する。右眼のみの場合は、Ｓ２８で、ヘッド部を左眼側に動かして、右眼と同様Ｓ１８からＳ２２で左眼の眼屈折力を測定して測定値をメモリ６７０に保存する。

左右眼とも測定が完了したら、Ｓ２６で、第２検査である眼圧検査が完了したかを判断する。

第２検査の眼圧検査が完了していない場合は、Ｓ３０で、見口部を回転して図２に示すようにノズル２０５及び平面ガラス２０６が配置されるようにする。そして、Ｓ３２で第２検査である眼圧検査を開始する。ここで、操作フローに記載はないが、眼屈折力検査用の固視光源５１４は消灯し、代わりに固視光源４０１が点灯する。

Ｓ１４では、眼屈折力検査と同様、ジョイスティック６４０を用いて、患者の右眼がモニタ６５０に表示されるようにヘッド部を移動する。そして、アライメント光による角膜上の輝点が所定の領域に入るようにヘッド部をＸＹＺ方向に粗アライメントする。

Ｓ１６で、光源４０１からの固視灯により被検眼Ｅを固視させる。第１検査の眼屈折力検査の結果を用いて、光源４０１を被検眼Ｅの網膜位置と略共役位置となるように移動させる。これにより、患者に対しピントの合った位置に固視灯を配置できる。

Ｓ１８で、眼屈折力検査と同様、プロファイルセンサ１０７及びプロファイルセンサ１０８で得られた信号からアライメント状態を検出し、その検出結果から本体内部のＸＹＺ駆動制御６３０によりヘッド部のＸＹＺアライメントを実施する。

ＸＹＺアライメントが完了したら、Ｓ２０で測定を開始する。上述したように、光源２０１からの光を被検眼Ｅの角膜に照射し、その反射光を受光素子２０４で受光する。そして、図示していないが見口部のシリンダー内のピストンが駆動して、シリンダー内で圧縮された空気が配管を介して見口部の空気路に流入し、ノズル２０５から被検眼Ｅの角膜に向けて噴出させる。噴出した空気により角膜は変位変形するため、受光素子２０４で受光する光量が変化（空気の噴出により角膜は平らになるため、受光素子２０４で受光する光量が増加）する。受光素子２０４で得られた受光信号が所定の値になるまでの時間を測定し、Ｓ２２で、その測定値をメモリ６７０に保存する。眼圧値は、空気を噴出してから受光信号が所定の値になるまでの時間と相関があるため、保存された測定値（時間）から被検眼Ｅの眼圧値が算出できるのである。

そして、Ｓ２４で眼屈折力検査と同様、左右眼とも測定が完了したかどうかを判断する。右眼のみの場合は、Ｓ２８でヘッド部を左眼側に動かして、右眼と同様Ｓ１８からＳ２２で左眼の眼圧検査を実施してその結果をメモリ６７０に保存する。

左右眼とも測定が完了したら、Ｓ２６で、第２検査である眼圧検査が完了したかを判断する。第２検査である眼圧検査が完了したら測定は終了する。

尚、第１検査と第２検査は必ずしも両方実施する必要は無く、一方の検査のみ実施してもよい。眼屈折力検査の検査結果が予め判明している患者に対しては、第１検査である眼屈折力検査を実施せず、第２検査である眼圧検査時に眼屈折力値を入力することにより、光源４０１を移動させるようにしてもよい。さらに、本実施例では、右眼から検査を実施しているが、これも左眼から実施してもよいし、一方の眼のみ検査してもよい。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、かかる実施形態における具体的な記載によって、本発明は限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

上記実施例では、第２検査である眼圧検査においてＳ１６で固視を行う時、第１検査である眼屈折力検査の結果を用いて、光源４０１を被検眼Ｅの網膜位置と略共役位置となるように移動させる構成を開示したが、第１検査である眼屈折力検査において固視標部（５１２〜５１４）を移動させる際に同時に光源４０１を移動させる構成としてもよい。具体的には、図５に示すように光源４０１、ホットミラー４０２、固視標５１２、コリメータレンズ５１３及び光源５１４を一体とし、第１検査である眼屈折力検査において固視を行う際にこれらをまとめて移動制御する。これにより、第１検査時において既に光源４０１が被検眼Ｅの網膜位置と略共役位置となるため、第２検査時に改めて光源４０１を移動させる必要がない。

また、上記実施例では第２検査に眼圧検査を実施する構成を開示したが、第２検査はこれに限定されるものではない。例えば、角膜形状検査であってもよいし、或いは、角膜内皮細胞検査であってもよい。

１００・・アライメント光学系、２００・・変位変形検出受光光学系、３００・・観察光学系、４００・・固視光学系、５００・・眼屈折力光学系、６００・・制御装置、６３０・・ＸＹＺ駆動制御、６５０・・モニタ

Claims (5)

1. 眼屈折力検査を含む少なくとも２つの眼特性を検査する眼科装置であって、
   眼屈折力検査結果に基づいて固視灯を移動させることを特徴とし、
   固視灯と眼屈折力検査に使用する固視光学系の一部を共有することを特徴とする眼科蔵置。
2. 前記固視灯と眼屈折力検査に使用する視標を同時に動かすことを特徴とする、請求項１に記載の眼科装置。
3. 前記２つの眼特性を検査する眼科装置のうち、眼屈折力検査以外の眼特性検査は眼圧検査であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の眼科装置。
4. 前記２つの眼特性を検査する眼科装置のうち、眼屈折力検査以外の眼特性検査は角膜形状検査であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の眼科装置。
5. 前記２つの眼特性を検査する眼科装置のうち、眼屈折力検査以外の眼特性検査は角膜内皮細胞検査であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の眼科装置。