JP2017164113A - 眼科検査装置 - Google Patents
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図1に、実施形態に係る眼科検査装置の外観構成の概略を模式的に示す。実施形態に係る眼科検査装置1は、自覚検査と他覚測定とが可能な眼科装置である。自覚検査は、被検者の眼(被検眼)に視標を呈示し、その見え方に関する被検者からの応答に基づいて被検眼に関する情報を取得するための検査である。他覚測定は、被検者からの応答を参照することなく、主として物理的な手法を用いて被検眼に関する情報を取得するための測定である。
測定ヘッド100は、左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rを含む。左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rには、それぞれ検眼窓130L、130Rが形成されている。被検者の左眼(左被検眼)は、検眼窓130Lを通じて検査が行われる。被検者の右眼(右被検眼)は、検眼窓130Rを通じて検査が行われる。
移動機構系110は、水平動機構111と、回動機構112L、112Rと、上下動機構113L、113Rとを含む。移動機構系110は、アーム移動機構7をさらに含んでもよい。
左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rは、個別に動作可能である。
図3に、左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rに収容された光学系の構成例のブロック図を示す。図4に、左眼用検査ユニット120Lに含まれるクロスシリンダ光学系70Lの光学系の構成例を示す。図4は、左眼用検査ユニット120Lに含まれるクロスシリンダ光学系70Lの光学系の構成例を表すが、右眼用検査ユニット120Rに含まれるクロスシリンダ光学系70Rの光学系の構成はクロスシリンダ光学系70Lの構成と同様である。
視標呈示光学系10Lは、左被検眼ELの眼底Efに視標を投影するための光学系である。視標呈示光学系10Lは、LCD(Liquid Crystal Display)11と、移動レンズ12と、ビームスプリッタBS4と、VCCレンズ13と、反射ミラーMと、クロスシリンダ光学系70Lとを含む。LCD11は、検眼用の各種の視標(チャート)を表示する。LCD11には、風景チャートからなる固視標、視力検査用のランドルト環等の視力チャート、乱視検査用の放射チャート、斜位検査用の十字チャート、レッドグリーンテストチャートなどの視標が選択的に表示される。視標呈示光学系10Lには、LCD11に代えて、EL(エレクトロルミネッセンス)などを利用した電子表示デバイスや、回転するガラス板等に描画された複数の視標のいずれかを光軸上に適宜配置するもの(ターレットタイプ)が設けられていてもよい。
撮影光学系20Lは、左被検眼ELの前眼部を撮影するための光学系である。撮影光学系20Lは、CCD(Charged Coupled Device)21を含む。例えば図示しない前眼部照明系により左被検眼ELの前眼部が照明されると、偏向部材Pには、左被検眼ELの前眼部からの反射光が入射する。偏向部材Pは、反射光を対物レンズ60に向けて偏向する。偏向部材Pにより偏向された反射光は、対物レンズ60を通過し、ビームスプリッタBS1、BS3を透過し、図示しないCCDレンズ等によりCCD21の受光面に結像される。また、撮影光学系20Lは、レフ測定やケラト測定において左被検眼ELに投影された測定光束の反射光を受光する受光系として機能する。
アライメント光学系30Lは、左被検眼ELに対する左眼用検査ユニット120Lの光学系のXY方向のアライメントを行うための光学系である。アライメント光学系30Lは、アライメント用の光束(スポット光)を左被検眼ELに投影する。アライメント用の光束は、ビームスプリッタBS3により反射され、ビームスプリッタBS1を透過し、対物レンズ60を通過して略平行光束とされ、偏向部材Pにより左被検眼ELの角膜に向けて偏向される。左被検眼ELに投射されたアライメント用の光束の角膜による反射光は、入射経路と同じ経路で戻り、ビームスプリッタBS3を通過し、撮影光学系20LのCCD21により受光される。
レフ測定光学系40Lは、左被検眼ELのレフ測定(他覚屈折測定)を行うための光学系である。レフ測定光学系40Lにより出射されたレフ測定用の光束は、ビームスプリッタBS2により反射され、ビームスプリッタBS1により反射され、対物レンズ60を通過し、偏向部材Pにより左被検眼ELの眼底Efに向けて偏向される。左被検眼ELに投射されたレフ測定用の光束の眼底からの反射光は、入射経路と同じ経路で戻り、ビームスプリッタBS1、BS3を通過し、撮影光学系20LのCCD21により受光される。
ケラト測定光学系50Lは、左被検眼ELのケラト測定を行うための光学系である。ケラト測定光学系50Lにより出射されたケラトリング光源からのリング状光束は、偏向部材Pにて偏向され左被検眼ELの角膜を照明する。左被検眼ELの角膜からの反射光は偏向部材Pにより偏向され、対物レンズ60を通過し、ビームスプリッタBS1、BS3を透過し、図示しないCCDレンズ等によりCCD21の受光面にリング状の像として結像される。
次に、図6を参照しながら、実施形態の眼科検査装置1の制御系について説明する。図6に示すブロック図は、眼科検査装置1の制御系の主要部分の概略構成を表している。図6において、図1〜図4と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
次に、実施形態に係る眼科検査装置1の動作について説明する。以下、眼科検査装置1により行われるクロスシリンダテストの動作例について説明する。このクロスシリンダテストでは、乱視軸角度の精密測定が行われた後、乱視度数の精密測定が行われる。なお、以下では、左被検眼ELに対するクロスシリンダテストの動作例について説明するが、右被検眼ERに対するクロスシリンダテストも同様である。
まず、制御装置200は、事前に行われたレフ測定により得られた球面度数に基づいて移動機構73Mを制御する。それにより、第1光源73L1及び第1視標形成部74L1が第1光束出力系71L1の光軸に沿って移動され、第2光源73L2及び第2視標形成部74L2が第2光束出力系71L2の光軸に沿って移動される。第1光源73L1及び第1視標形成部74L1と第2光源73L2及び第2視標形成部74L2とは、レフ測定により得られた球面度数に対応する位置に配置される。
次に、制御装置200は、回動機構76M1、76M2の少なくとも一方を制御することにより、プラスの度数の向き及びマイナスの度数の向きが互いに入れ替わるように第1クロスシリンダレンズ76L1及び第2クロスシリンダレンズ76L2を制御する。例えば、第1クロスシリンダレンズ76L1では、+0.50Dの度数が135度の向きに設定され、−0.50Dの度数が45度の向きに設定される。第2クロスシリンダレンズ76L2では、+0.50Dの度数が45度の向きに設定され、−0.50Dの度数が135度の向きに設定される。
続いて、制御装置200は、LCD11を消灯させ、第1光源73L1及び第2光源73L2を点灯させ、左視標(1)及び右視標(2)を眼底Efに投影するための光束の左被検眼ELへの投射を開始することにより視標呈示を開始させる。それにより、左視標(1)と右視標(2)とが同時視される。
被検者は、S3において同時視された左視標(1)と右視標(2)のうちどちらが良好に見えるかという問いに対して、被検者用コントローラ310を用いて回答する。制御装置200は、被検者用コントローラ310を用いて被検者の回答があったか否かを判定する。被検者の回答があったと判定されたとき(S4:Y)、眼科検査装置1の動作はS5に移行する。被検者の回答がないと判定されたとき(S4:N)、眼科検査装置1の動作はS4を繰り返す。
被検者の回答があったと判定されたとき(S4:Y)、制御装置200は、被検者による被検者用コントローラ310に対する操作内容に基づいて、左視標(1)が選択されたか否かを判定する(S5)。左視標(1)が選択されたと判定されたとき(S5:Y)、眼科検査装置1の動作はS6に移行する。左視標(1)が選択されなかったと判定されたとき(S5:N)、眼科検査装置1の動作はS7に移行する。
左視標(1)が選択されたと判定されたとき(S5:Y)、制御装置200は、光軸を中心に第1方向(例えば反時計回り方向)に所定の角度(例えば+5度)だけ第1クロスシリンダレンズ76L1及び第2クロスシリンダレンズ76L2を回動させる。同様に、制御装置200は、光軸を中心に第1方向に所定の角度(例えば+5度)だけ乱視軸角度を変更するようにVCCレンズ13を制御する。眼科検査装置1の動作はS4に移行する。
左視標(1)が選択されなかったと判定されたとき(S5:N)、制御装置200は、被検者による被検者用コントローラ310に対する操作内容に基づいて、右視標(2)が選択されたか否かを判定する(S7)。右視標(2)が選択されたと判定されたとき(S7:Y)、眼科検査装置1の動作はS8に移行する。右視標(2)が選択されなかったと判定されたとき(S7:N)、左視標(1)と右視標(2)との見え具合が一致したと判断され、眼科検査装置1の動作は終了する(エンド)。
右視標(2)が選択されたと判定されたとき(S7:Y)、制御装置200は、光軸を中心に第1方向の反対方向である第2方向(例えば時計回り方向)に所定の角度(例えば−5度)だけ第1クロスシリンダレンズ76L1及び第2クロスシリンダレンズ76L2を回動させる。同様に、制御装置200は、光軸を中心に第2方向に所定の角度(例えば−5度)だけ乱視軸角度を変更するようにVCCレンズ13を制御する。眼科検査装置1の動作はS4に移行する。
制御装置200は、第1クロスシリンダレンズ76L1のプラスの度数を図7において決定された乱視軸角度に合わせ、第2クロスシリンダレンズ76L2のマイナスの度数を図7において決定された乱視軸角度に合わせる。例えば、図7において乱視軸角度が5度に決定された場合、+0.50Dの度数が5度の乱視軸角度の向きになるように第1クロスシリンダレンズ76L1が制御され、−0.50Dの度数が5度の乱視軸角度の向きになるように第2クロスシリンダレンズ76L2が制御される。
制御装置200は、S3と同様に、左視標(1)及び右視標(2)を眼底Efに投影するための光束の左被検眼ELへの投射を開始することにより視標呈示を開始させる。
被検者は、S12において同時視された左視標(1)と右視標(2)のうちどちらが良好に見えるかという問いに対して、被検者用コントローラ310を用いて回答する。制御装置200は、被検者用コントローラ310を用いて被検者の回答があったか否かを判定する。被検者の回答があったと判定されたとき(S13:Y)、眼科検査装置1の動作はS14に移行する。被検者の回答がないと判定されたとき(S13:N)、眼科検査装置1の動作はS13を繰り返す。
被検者の回答があったと判定されたとき(S13:Y)、制御装置200は、被検者による被検者用コントローラ310に対する操作内容に基づいて、左視標(1)が選択されたか否かを判定する(S14)。左視標(1)が選択されたと判定されたとき(S14:Y)、眼科検査装置1の動作はS15に移行する。左視標(1)が選択されなかったと判定されたとき(S14:N)、眼科検査装置1の動作はS16に移行する。
左視標(1)が選択されたと判定されたとき(S14:Y)、制御装置200は、所定の乱視度数(例えば+0.25D)だけ左被検眼ELに付与されるようにVCCレンズ13を制御する。眼科検査装置1の動作はS13に移行する。
左視標(1)が選択されなかったと判定されたとき(S14:N)、制御装置200は、被検者による被検者用コントローラ310に対する操作内容に基づいて、右視標(2)が選択されたか否かを判定する(S16)。右視標(2)が選択されたと判定されたとき(S16:Y)、眼科検査装置1の動作はS17に移行する。右視標(2)が選択されなかったと判定されたとき(S16:N)、左視標(1)と右視標(2)との見え具合が一致したと判断され、眼科検査装置1の動作は終了する(エンド)。
右視標(2)が選択されたと判定されたとき(S16:Y)、制御装置200は、所定の乱視度数(例えば−0.25D)だけ左被検眼ELに付与されるようにVCCレンズ13を制御する。眼科検査装置1の動作はS13に移行する。
実施形態において、LCD11が第1視標形成部74L1及び第2視標形成部74L2の機能を実現してもよい。この場合、LCD11と移動レンズ12との間にハーフミラーが配置され、ハーフミラーの反射方向にリレーレンズ75L1、75L2が配置される。クロスシリンダテストを行うとき、LCD11には、第1検眼視標及び第2検眼視標が表示される。リレーレンズ75L1は、光軸に沿って移動可能とされる。すなわち、ハーフミラーを用いることによりLCD11と第1視標形成部74L1及び第2視標形成部74L2とが共用される。本変形例によれば、第1光源73L1、第1視標形成部74L1、第2光源73L2、及び第2視標形成部74L2が不要になるため、構成を大幅に簡素化することができる。
実施形態に係る眼科検査装置の効果について説明する。
10L 視標呈示光学系
13 VCCレンズ
70L クロスシリンダ光学系
71L1 第1光束出力系
71L2 第2光束出力系
72L 光束合成部材
73L1 第1光源
73L2 第2光源
74L1 第1視標形成部
74L2 第2視標形成部
75L1、75L2、77L1、77L2 リレーレンズ
76L1 第1クロスシリンダレンズ
76L2 第2クロスシリンダレンズ
78L 反射ミラー
79L 光路長調整部
100 測定ヘッド
120L 左眼用検査ユニット
120R 右眼用検査ユニット
Claims (9)
- 第1検眼視標を眼底に投影するための第1光束を出力する第1光束出力系と、
第2検眼視標を前記眼底に投影するための第2光束を出力する第2光束出力系と、
前記第1光束と前記第2光束とを、互いの少なくとも一部が重なり合い、且つ前記第1検眼視標と前記第2検眼視標とが前記眼底において重なり合わないように合成する光束合成部材と、
前記光束合成部材によって合成された光束を被検眼に投射する光学系と
を含む眼科検査装置。 - 前記第1光束出力系は、前記第1光束において前記第1検眼視標に相当する光束断面領域が前記光束合成部材の光束合成面の第1領域を通過するように前記第1光束を出力し、
前記第2光束出力系は、前記第2光束において前記第2検眼視標に相当する光束断面領域が前記第1領域に隣接する第2領域を通過するように前記第2光束を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科検査装置。 - 前記第1光束出力系の光軸と前記第2光束出力系の光軸とが前記光束合成部材の光束合成面において交差している
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の眼科検査装置。 - 前記光学系は、乱視度数及び乱視軸を変更可能な光学素子を含む
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の眼科検査装置。 - 前記第1光束出力系は、
前記第1検眼視標に対応するパターンが形成された第1パターン形成部と、
前記第1パターン形成部に光を照射する第1光源と、
を含み、
前記第2光束出力系は、
前記第2検眼視標に対応するパターンが形成された第2パターン形成部と、
前記第2パターン形成部に光を照射する第2光源と、
を含む
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の眼科検査装置。 - 前記第1光束出力系の光軸に沿って前記第1パターン形成部及び前記第1光源を移動し、かつ、前記第2光束出力系の光軸に沿って前記第2パターン形成部及び前記第2光源を移動する移動機構と、
前記移動機構を制御する第1制御部と、
を含むことを特徴とする請求項5に記載の眼科検査装置。 - 前記第1光束出力系は、前記第1パターン形成部と前記光束合成部材との間に配置され、互いの円柱軸が直交配置されたプラス円柱レンズとマイナス円柱レンズとを含む第1クロスシリンダレンズを含み、
前記第2光束出力系は、前記第2パターン形成部と前記光束合成部材との間に配置され、互いの円柱軸が直交配置されたプラス円柱レンズとマイナス円柱レンズとを含む第2クロスシリンダレンズを含む
ことを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の眼科検査装置。 - 前記第1クロスシリンダレンズを前記第1光束出力系の光軸を中心に回動する第1回動機構と、
前記第2クロスシリンダレンズを前記第2光束出力系の光軸を中心に回動する第2回動機構と、
前記第1回動機構と前記第2回動機構とを制御する第2制御部と、
を含むことを特徴とする請求項7に記載の眼科検査装置。 - 左被検眼を検査するための左眼用検査ユニットと、
右被検眼を検査するための右眼用検査ユニットと、
を含み、
前記左眼用検査ユニット及び前記右眼用検査ユニットのそれぞれは、前記第1光束出力系、前記第2光束出力系、前記光束合成部材、及び前記光学系を含む
ことを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の眼科検査装置。
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