JP2020005678A - 超音波眼圧計 - Google Patents
超音波眼圧計 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020005678A JP2020005678A JP2018126415A JP2018126415A JP2020005678A JP 2020005678 A JP2020005678 A JP 2020005678A JP 2018126415 A JP2018126415 A JP 2018126415A JP 2018126415 A JP2018126415 A JP 2018126415A JP 2020005678 A JP2020005678 A JP 2020005678A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- unit
- eye
- control unit
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
【課題】 被検眼に対して超音波を適正に照射できる超音波眼圧計を提供することを技術課題とする。【解決手段】 超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、前記照射手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記超音波素子への印加周波数を補正することを特徴とする。これによって、被検眼に対して超音波を適正に照射することができる。【選択図】 図8
Description
本開示は、超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計に関する。
非接触式眼圧計としては、未だ空気噴射式眼圧計が一般的である。空気噴射式眼圧計は、角膜に空気を噴射したときの角膜の圧平状態と、角膜に噴射される空気圧とを検出することによって、所定の変形状態における空気圧を眼圧に換算していた。
また、非接触式眼圧計としては、超音波を用いて眼圧を測定する超音波式眼圧計が提案されている(特許文献1参照)。特許文献1の超音波式眼圧計は、角膜に超音波を放射したときの角膜の圧平状態と、角膜に噴射される放射圧とを検出することによって、所定の変形状態における放射圧を眼圧に換算するものである。
また、超音波眼圧計としては、角膜からの反射波の特性(振幅、位相)と眼圧との関係に基づいて眼圧を計測する装置が提案されている(特許文献2参照)。
しかしながら、従来の装置では、被検眼の角膜に対して超音波を適正に照射することができていなかった。例えば、特許文献1の装置では、角膜に対して超音波を適正に照射できず、実際に角膜を扁平または陥没させる程度の超音波を被検眼に加えることはできなかった。また、例えば、特許文献2の装置では、角膜に対して超音波を適正に照射できず、反射波の特性を充分に検出できなかった。
本開示は、従来の問題点を鑑み、被検眼に対して超音波を適正に照射できる超音波眼圧計を提供することを技術課題とする。
上記課題を解決するために、本開示は以下のような構成を備えることを特徴とする。
(1) 超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、前記照射手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記超音波素子への印加周波数を補正することを特徴とする。
(2) 超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、前記照射手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記照射手段の共振周波数を補正することを特徴とする。
(2) 超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、前記照射手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記照射手段の共振周波数を補正することを特徴とする。
<実施形態>
以下、本開示に係る実施形態について説明する。本実施形態の超音波眼圧計(例えば、超音波眼圧計1)は、超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する。超音波眼圧計は、例えば、照射部(例えば、照射部100)と、制御部(例えば、制御部70)を備える。照射部は、超音波素子(例えば、超音波素子110)を有し、被検眼に対して超音波を照射する。制御部は、照射を制御し、超音波素子への印加周波数を補正する。これによって、被検眼に対して出力される音圧(または音響放射圧)を安定させることができる。
以下、本開示に係る実施形態について説明する。本実施形態の超音波眼圧計(例えば、超音波眼圧計1)は、超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する。超音波眼圧計は、例えば、照射部(例えば、照射部100)と、制御部(例えば、制御部70)を備える。照射部は、超音波素子(例えば、超音波素子110)を有し、被検眼に対して超音波を照射する。制御部は、照射を制御し、超音波素子への印加周波数を補正する。これによって、被検眼に対して出力される音圧(または音響放射圧)を安定させることができる。
なお、制御部は、照射部の共振周波数の時間的な変化に応じて、印加周波数を補正してもよい。例えば、制御部は、照射部の共振周波数に近づくように印加周波数を補正してもよい。照射部の共振周波数に近い印加周波数の電圧を印加することによって、照射部を共振させることができ、眼圧測定のために十分な音圧または音響放射圧を出力させることができる。もちろん、可能であれば、制御部は、超音波素子への印加周波数を照射部の共振周波数に合わせてもよい。
なお、印加周波数は、超音波素子に印加する電圧の周波数であってもよい。例えば、印加する電圧波形がバースト波である場合、バースト波の周波数であってもよい。
なお、本装置は、照射部の出力を検出する検出部(例えば、検出部500)をさらに備えてもよい。この場合、制御部は、検出部の検出結果に基づいて印加周波数を補正する。例えば、制御部は、照射部の出力(音圧または音響放射圧等)が増加するように印加周波数を補正してもよい。検出部は、照射部から出力される超音波を検出してもよいし、照射部の振動を検出してもよい。制御部は、検出部によって検出された超音波または振動等の振幅に基づいて印加周波数を補正してもよい。
なお、制御部は、補正した印加周波数を表示部(例えば、表示部75)に表示してもよい。これによって、印加周波数の変化を確認することができる。
なお、制御部は、照射部の共振周波数を補正してもよい。例えば、超音波素子をクランプするクランプ部(例えば、バックマス132、ソノトロード131、駆動部600など)をさらに備えてもよい。この場合、制御部は、クランプ部によるクランプ圧を調整することによって共振周波数を安定させてもよい。これによって、共振周波数と印加周波数との差が大きくなることが抑制され、照射部の音圧を安定させることができる。
なお、制御部は、補正した共振周波数を表示部に表示してもよい。これによって、共振周波数が安定しているか否かを容易に確認することができる。
<実施例>
以下、本開示に係る実施例について説明する。本実施例の超音波眼圧計は、例えば、超音波を用いて非接触にて被検眼の眼圧を測定する。超音波眼圧計は、例えば、被検眼に超音波を照射したときの被検眼の形状変化または振動等を、光学的または音響的に検出することで眼圧を測定する。例えば、超音波眼圧計は、角膜へパルス波またはバースト波を連続的に照射し、角膜が所定形状に変形したときの超音波の出力情報等に基づいて眼圧を算出する。出力情報とは、例えば、超音波の音圧、音響放射圧、照射時間(例えば、トリガ信号が入力されてからの経過時間)、または周波数等である。なお、被検眼の角膜を変形させる場合、例えば、超音波の音圧、音響放射圧、または音響流等が用いられる。
以下、本開示に係る実施例について説明する。本実施例の超音波眼圧計は、例えば、超音波を用いて非接触にて被検眼の眼圧を測定する。超音波眼圧計は、例えば、被検眼に超音波を照射したときの被検眼の形状変化または振動等を、光学的または音響的に検出することで眼圧を測定する。例えば、超音波眼圧計は、角膜へパルス波またはバースト波を連続的に照射し、角膜が所定形状に変形したときの超音波の出力情報等に基づいて眼圧を算出する。出力情報とは、例えば、超音波の音圧、音響放射圧、照射時間(例えば、トリガ信号が入力されてからの経過時間)、または周波数等である。なお、被検眼の角膜を変形させる場合、例えば、超音波の音圧、音響放射圧、または音響流等が用いられる。
図1は、装置の外観を示している。超音波眼圧計1は、例えば、基台2と、筐体3と、顔支持部4、駆動部5等を備える。筐体3の内部には後述する照射部100、光学ユニット200等が配置される。顔支持部4は、被検眼の顔を支持する。顔支持部4は、例えば、基台2に設置される。駆動部5は、例えば、アライメントのために基台2に対して筐体3を移動させる。
図2は、筐体内部の主な構成の概略図である。筐体3の内部には、例えば、照射部100と、光学ユニット200等が配置される。照射部100、光学ユニット200について図2を用いて順に説明する。
照射部100は、例えば、超音波を被検眼Eに照射する。例えば、照射部100は、角膜に対して超音波を照射し、角膜に音響放射圧を発生させる。音響放射圧は、例えば、音波の進む方向に働く力である。本実施例の超音波眼圧計1は、例えば、この音響放射圧を利用して、角膜を変形させる。なお、本実施例の超音波ユニットは、円筒状であり、中央の開口部101に、後述する光学ユニット200の光軸O1が配置される。
図3(a)は、照射部100の概略構成を示す断面図であり、図3(b)は、図3(a)に示す範囲A1を拡大した様子である。本実施例の照射部100は、いわゆるランジュバン型振動子である。照射部100は、例えば、超音波素子110、電極120、マス部材130、締付部材160等を備える。超音波素子110は、超音波を発生させる。超音波素子110は、電圧素子(例えば、圧電セラミックス)、または磁歪素子等であってもよい。本実施例の超音波素子110はリング状である。例えば、超音波素子110は複数の圧電素子が積層されたものでもよい。本実施例では、超音波素子110は積層された2つの圧電素子(例えば、圧電素子111、圧電素子112)が用いられる。例えば、2つの圧電素子には、それぞれ電極120(電極121,電極122)が接続される。本実施例の電極121,電極122は、例えば、リング状である。
マス部材130は、例えば、超音波素子110を挟む。マス部材130は、超音波素子110を挟み込むことによって、例えば、超音波素子110の引っ張り強度を強くし、強い振動に耐えられるようにする。これによって、高出力の超音波を発生させることができる。マス部材130は、例えば、金属ブロックであってもよい。例えば、マス部材130は、ソノトロード(ホーン、またはフロントマスともいう)131と、バックマス132等を備える。
ソノトロード131は、超音波素子110の前方(被検眼側)に配置されたマス部材である。ソノトロード131は、超音波素子110によって発生した超音波を空気中に伝搬させる。本実施例のソノトロード131は、円筒状である。ソノトロード131の内円部には、一部に雌ねじ部133が形成される。雌ねじ部133は、後述する締付部材160に形成された雄ねじ部161と螺合する。なお、ソノトロード131は、超音波を収束させる形状であってもよい。例えば、ソノトロード131の被検眼側の端面は、開口部101側に傾斜させ、テーパ形状としてもよい。また、ソノトロード131は、不均一な厚さを有する円筒であってもよい。例えば、ソノトロード131は、円筒の長手方向に関して外径と内径が変化する形状であってもよい。
バックマス132は、超音波素子110の後方に配置されたマス部材である。バックマス132は、ソノトロード131とともに超音波素子110を挟み込む。バックマス132は、例えば、円筒状である。バックマス132の内円部には、一部に雌ねじ部134が形成される。雌ねじ部134は、後述する締付部材160の雄ねじ部161と螺合する。また、バックマス132はフランジ部135を備える。フランジ部135は、装着部400によって保持される。
締付部材160は、例えば、マス部材130と、マス部材130に挟み込まれる超音波素子110と、を締め付ける。締付部材160は、例えば、中空ボルトである。締付部材160は、例えば、円筒状であり、外円部に雄ねじ部161を備える。締付部材160の雄ねじ部161は、ソノトロード131およびバックマス132の内側に形成された雌ねじ部133,134と螺合する。ソノトロード131とバックマス132は、締付部材160によって、互いに引き合う方向に締め付けられる。これによって、ソノトロード131とバックマス132との間に挟まれた超音波素子101が締め付けられ、圧力が負荷される。
なお、照射部100は、絶縁部材170を備えてもよい。絶縁部材170は、例えば、電極120または超音波素子110などが締付部材160に接触することを防ぐ。絶縁部材170は、例えば、電極120と締付部材160との間に配置される。絶縁部材170は、例えば、スリーブ状である。
<光学ユニット>
光学ユニット200は、例えば、被検眼の観察、または測定等を行う(図2参照)。光学ユニット200は、例えば、対物系210、観察系220、固視標投影系230、指標投影系250、圧平検出系260、ダイクロイックミラー201、ビームスプリッタ202、ビームスプリッタ203、ビームスプリッタ204等を備える。
光学ユニット200は、例えば、被検眼の観察、または測定等を行う(図2参照)。光学ユニット200は、例えば、対物系210、観察系220、固視標投影系230、指標投影系250、圧平検出系260、ダイクロイックミラー201、ビームスプリッタ202、ビームスプリッタ203、ビームスプリッタ204等を備える。
対物系210は、例えば、光学ユニット200に筐体3の外からの光を取り込む、または光学ユニット200からの光を筐体3の外に照射するための光学系である。対物系210は、例えば、光学素子を備える。対物系210は、光学素子(対物レンズ、リレーレンズなど)を備えてもよい。
照明光学系240は、被検眼を照明する。照明光学系240は、例えば、被検眼を赤外光によって照明する。照明光学系240は、例えば、照明光源241を備える。照明光源241は、例えば、被検眼の斜め前方に配置される。照明光源241は、例えば、赤外光を出射する。照明光源240は、複数の照明光源241を備えてもよい。
観察系220は、例えば、被検眼の観察画像を撮影する。観察系220は、例えば、被検眼の前眼部画像を撮影する。観察系220は、例えば、受光レンズ221、受光素子222等を備える。観察系220は、例えば、被検眼によって反射した照明光源241からの光を受光する。観察系は、例えば、光軸O1を中心とする被検眼からの反射光束を受光する。例えば、被検眼からの反射光は、照射部100の開口部110を通り、対物系210、受光レンズ221を介して受光素子222に受光される。
固視標投影系230は、例えば、被検眼に固視標を投影する。固視標投影系230は、例えば、視標光源231、絞り232、投光レンズ233、絞り234等を備える。視標光源231からの光は、光軸O2に沿って絞り232、投光レンズ233、絞り232等を通り、ダイクロイックミラー201によって反射される。ダイクロイックミラー201は、例えば、固視標投影系230の光軸O2を光軸O1と同軸にする。ビームスプリッタ2によって反射された視標光源231からの光は、光軸O1に沿って対物系210を通り、被検眼に照射される。固視標投影系230の視標が被検者によって固視されることで、被検者の視線が安定する。
指標投影系250は、例えば、被検眼に指標を投影する。指標投影系250は、被検眼にXYアライメント用の指標を投影する。指標投影系250は、例えば、指標光源(例えば、赤外光源であってもよい)251と、絞り252、投光レンズ253等を備える。指標光源251からの光は、光軸O3に沿って絞り252、投光レンズ253を通り、ビームスプリッタ202によって反射される。ビームスプリッタ202は、例えば、指標投影系250の光軸O3を光軸O1と同軸にする。ビームスプリッタ202によって反射された指標光源251の光は、光軸O1に沿って対物系210を通り、被検眼に照射される。被検眼に照射された指標光源251の光は、被検眼によって反射され、再び光軸O1に沿って対物系210と受光レンズ221等を通り、受光素子222によって受光される。受光素子によって受光された指標は、例えば、XYアライメントに利用される。この場合、例えば、指標投影系250および観察系220は、XYアライメント検出手段として機能する。
変形検出系260は、例えば、被検眼の角膜形状を検出する。変形検出系260は、例えば、被検眼の角膜の変形を検出する。変形検出系260は、例えば、受光レンズ261、絞り262、受光素子263等を備える。変形検出系260は、例えば、受光素子263によって受光された角膜反射光に基づいて、角膜の変形を検出してもよい。例えば、変形検出系260は、指標光源251からの光が被検眼の角膜によって反射した光を受光素子263で受光することによって角膜の変形を検出してもよい。例えば、角膜反射光は、光軸O1に沿って対物系210を通り、ビームスプリッタ202、ビームスプリッタ203によって反射される。そして、角膜反射光は、光軸O4に沿って受光レンズ261および絞り262を通過し、受光素子263によって受光される。
変形検出系260は、例えば、受光素子236の受光信号の大きさに基づいて角膜の変形状態を検出してもよい。例えば、変形検出系260は、受光素子236の受光量が最大となったときに角膜が圧平状態になったことを検出してもよい。この場合、例えば、変形検出系260は、被検眼の角膜が圧平状態になったときに受光量が最大となるように設定される。
なお、変形検出系260は、OCT又はシャインプルーフカメラ等の前眼部断面像撮像ユニットであってもよい。例えば、変形検出系260は、角膜の変形量または変形速度などを検出してもよい。
角膜厚測定系270は、例えば、被検眼の角膜厚を測定する。角膜厚測定系270は、例えば、測定光源271と、投光レンズ272と、絞り273と、受光レンズ274と、受光素子275等を備えてもよい。光源271からの光は、例えば、光軸O5に沿って投光レンズ272、絞り273を通り、被検眼に照射される。そして、被検眼によって反射された反射光は、光軸O6に沿って受光レンズ274によって集光され、受光素子275によって受光される。
Zアライメント検出系280は、例えば、Z方向のアライメント状態を検出する。Zアライメント検出系280は、例えば、受光素子281を備える。Zアライメント検出系280は、例えば、角膜からの反射光を検出することによって、Z方向のアライメント状態を検出してもよい。例えば、Zアライメント検出系は、光源271からの光が被検眼の角膜によって反射した反射光を受光してもよい。この場合、Zアライメント検出系280は、例えば、光源271からの光が被検眼の角膜によって反射してできた輝点を受光してもよい。このように、光源271は、Zアライメント検出用の光源として兼用されてもよい。例えば、角膜によって反射した光源271からの光は、光軸O6に沿ってビームスプリッタ204によって反射され、受光素子281によって受光される。
<検出部>
検出部500は、例えば、照射部100の出力を検出する。検出部500は、例えば、超音波センサ、変位センサ、圧力センサ等のセンサである。超音波センサは、照射部100から発生した超音波を検出する。変位センサは、照射部100の変位を検出する。変位センサは、変位を継続的に検出することによって、照射部100が超音波を発生させるときの振動を検出してもよい。
検出部500は、例えば、照射部100の出力を検出する。検出部500は、例えば、超音波センサ、変位センサ、圧力センサ等のセンサである。超音波センサは、照射部100から発生した超音波を検出する。変位センサは、照射部100の変位を検出する。変位センサは、変位を継続的に検出することによって、照射部100が超音波を発生させるときの振動を検出してもよい。
図2に示すように、検出部500は、超音波の照射経路Aの外に配置される。照射経路Aは、例えば、照射部100の前面Fと、超音波の照射目標Tiを結ぶ領域である。検出部500は、例えば、照射部100の側方または後方などに配置される。本実施例のように、検出部500が側方に配置される場合、観察系220での被検眼の観察を行い易い。検出部500として超音波センサが用いられる場合、検出部500は、照射部100の側方または後方から漏れる超音波を検出する。検出部500として変位センサが用いられる場合、検出部500は、照射部100の側方または後方から照射部100の変位を検出する。変位センサは、例えば、照射部100にレーザ光を照射し、反射したレーザ光に基づいて照射部100の変位を検出する。検出部500によって検出された検出信号は、制御部に送られる。
<制御部>
次に、図5を用いて、制御系の構成について説明する。制御部70は、例えば、装置全体の制御、測定値の演算処理等を行う。制御部70は、例えば、一般的なCPU(Central Processing Unit)71、ROM72、RAM73等で実現される。ROM72には、超音波眼圧計1の動作を制御するための各種プログラム、初期値等が記憶されている。RAM73は、各種情報を一時的に記憶する。なお、制御部70は、1つの制御部または複数の制御部(つまり、複数のプロセッサ)によって構成されてもよい。制御部70は、例えば、駆動部5、記憶部74、表示部75、操作部76、照射部100、光学ユニット200、検出部500等と接続されてもよい。
次に、図5を用いて、制御系の構成について説明する。制御部70は、例えば、装置全体の制御、測定値の演算処理等を行う。制御部70は、例えば、一般的なCPU(Central Processing Unit)71、ROM72、RAM73等で実現される。ROM72には、超音波眼圧計1の動作を制御するための各種プログラム、初期値等が記憶されている。RAM73は、各種情報を一時的に記憶する。なお、制御部70は、1つの制御部または複数の制御部(つまり、複数のプロセッサ)によって構成されてもよい。制御部70は、例えば、駆動部5、記憶部74、表示部75、操作部76、照射部100、光学ユニット200、検出部500等と接続されてもよい。
記憶部74は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、ハードディスクドライブ、フラッシュROM、着脱可能なUSBメモリ等を記憶部74として使用することができる。
表示部75は、例えば、被検眼の測定結果を表示する。表示部75は、タッチパネル機能を備えてもよい。
操作部76は、検者による各種操作指示を受け付ける。操作部76は、入力された操作指示に応じた操作信号を制御部70に出力する。操作部76には、例えば、タッチパネル、マウス、ジョイスティック、キーボード等の少なくともいずれかのユーザーインターフェイスを用いればよい。なお、表示部75がタッチパネルである場合、表示部75は、操作部76として機能してもよい。
<制御動作>
以上のような構成を備える装置の制御動作について説明する。まず、制御部70は、顔支持部4に顔を支持された被検者の被検眼に対する測定部3のアライメントを行う。例えば、制御部70は、受光素子222によって取得される前眼部正面画像から指標投影部250による輝点を検出し、輝点の位置が所定の位置になるように駆動部5を駆動させる。もちろん、検者は、表示部75を見ながら、操作部76等を用いて被検眼に対するアライメントを手動で行ってもよい。制御部70は、駆動部5を駆動させると、前眼部画像の輝点の位置が所定の位置であるか否かによってアライメントの適否を判定する。
以上のような構成を備える装置の制御動作について説明する。まず、制御部70は、顔支持部4に顔を支持された被検者の被検眼に対する測定部3のアライメントを行う。例えば、制御部70は、受光素子222によって取得される前眼部正面画像から指標投影部250による輝点を検出し、輝点の位置が所定の位置になるように駆動部5を駆動させる。もちろん、検者は、表示部75を見ながら、操作部76等を用いて被検眼に対するアライメントを手動で行ってもよい。制御部70は、駆動部5を駆動させると、前眼部画像の輝点の位置が所定の位置であるか否かによってアライメントの適否を判定する。
被検眼Eに対するアライメント完了後、制御部70は、角膜厚測定系270によって角膜厚を測定する。例えば、制御部70は、受光素子275によって受光された受光信号に基づいて角膜厚を算出する。例えば、制御部70は、受光信号に基づいて、角膜表面の反射光によるピーク値と、角膜裏面の反射光のピーク値との位置関係から角膜厚を求めてもよい。制御部70は、例えば、求めた角膜厚を記憶部74等に記憶させる。
続いて制御部70は、照射部100を用いて被検眼の眼圧を測定する。例えば、制御部70は、超音波素子に電圧を印加し、被検眼Eに超音波を照射する。制御部70は、例えば、超音波によって音響放射圧を生じさせることによって角膜を変形させる。そして、制御部70は、変形検出系260によって角膜の変形状態を検出する。例えば、制御部70は、受光素子263の受光信号に基づいて角膜が所定形状(圧平状態または扁平状態)に変形したことを検出する。
制御部70は、例えば、被検眼の角膜が所定形状に変形したときの音響放射圧に基づいて被検眼の眼圧を算出する。被検眼に加わる音響放射圧は超音波の照射時間と相関があり、超音波の照射時間が長くなるにつれて大きくなる。したがって、制御部70は、超音波の照射時間に基づいて、角膜が所定形状に変形したときの音響放射圧を求める。角膜が所定形状に変形するときの音響放射圧と、被検眼の眼圧との関係は、予め実験等によって求められ、記憶部74等に記憶される。制御部70は、角膜が所定形状に変形したときの音響放射圧と、記憶部74に記憶された関係に基づいて被検眼の眼圧を決定する。
もちろん、眼圧の算出方法は、上記に限らず、種々の方法が用いられてもよい。例えば、制御部70は、変形検出系260によって角膜の変形量を求め、変形量に換算係数を掛けることによって眼圧を求めてもよい。なお、制御部70は、例えば、記憶部74に記憶された角膜厚に応じて算出した眼圧値を補正してもよい。
なお、制御部70は、被検眼によって反射した超音波に基づいて眼圧を測定してもよい。例えば、被検眼によって反射した超音波の特性変化に基づいて眼圧を測定してもよいし、被検眼によって反射した超音波から角膜の変形量を取得し、その変形量に基づいて眼圧を測定してもよい。
<印加周波数の補正>
照射部100によって超音波を発生させる際、制御部70は、超音波素子110に電圧を印加する。例えば、制御部70は、電圧のバースト波を超音波素子110に印加する。本実施例では、5mmHg以上の被検眼を測定するために140dB以上の音圧(または音響放射圧)を発生させる。音圧(または音響放射圧)は、図5に示すような電圧のバースト波Bを連続的に印加することによって徐々に上昇していく。例えば、高い音圧(または音響放射圧)を得るために、1〜100msec以上の時間、連続的にバースト波Bを超音波素子110に印加する。
照射部100によって超音波を発生させる際、制御部70は、超音波素子110に電圧を印加する。例えば、制御部70は、電圧のバースト波を超音波素子110に印加する。本実施例では、5mmHg以上の被検眼を測定するために140dB以上の音圧(または音響放射圧)を発生させる。音圧(または音響放射圧)は、図5に示すような電圧のバースト波Bを連続的に印加することによって徐々に上昇していく。例えば、高い音圧(または音響放射圧)を得るために、1〜100msec以上の時間、連続的にバースト波Bを超音波素子110に印加する。
本実施例の照射部100は、共振周波数frで共振するときに、大きな音圧または音響放射圧が出力される。そこで、制御部70は、照射部100の共振周波数frと同じ周波数のバースト波を超音波素子110に印加し、照射部100を共振させる。しかしながら、一定の印加周波数fbのバースト波を印加する場合でも、図6に示すように、照射部100の共振周波数frが時間経過とともに変動することがある。この場合、共振周波数frと印加周波数fbがずれて適正な共振状態ではなくなってしまい、図7に示すように音圧(または音響放射圧)が徐々に低下してしまう。そこで、本実施例の制御部70は、共振周波数frの変化に合わせて印加周波数fbを補正することで、安定した音圧または音響放射圧を得られるようにする。
図8は、印加周波数fbと、超音波素子110に流れる電流の関係を示す図である。例えば、制御部70は、所定の大きさ(振幅V)のバースト波Bを印加したときに、超音波素子110に流れる電流値が増加するように印加周波数fbを繰り返し補正していく。照射部100の共振状態が適正である場合、超音波素子110の抵抗値が小さくなり、超音波素子110に流れる電流が大きくなる。したがって、制御部70は、電流値が増加するように印加周波数fbを調整することで、実質的に印加周波数fbを共振周波数frに近付けることになる。
例えば、制御部70は、電流値が増加するような印加周波数fbを探索する。例えば、制御部70は、印加周波数fbを変化させ、このときに計測された電流値の増減に応じて印加周波数を補正していく。例えば、図8において、制御部70は、まず印加周波数fb1のバースト波を印加し、そのときの電流値Ib1を計測する。次に、印加周波数fb1よりも小さい印加周波数fb2のバースト波を印加し、そのときの電流値Ib2を計測する。ここで、電流値Ib2が電流値Ib1よりも小さくなったため、今度は印加周波数fb1よりも大きい印加周波数fb3のバースト波を印加し、このときの電流値Ib3を計測する。これを繰り返すことによって、制御部70は印加周波数fbを補正する。
以上のように、本実施例の超音波眼圧計は、制御部70は、超音波素子110に印加する印加周波数を補正することによって、照射部100の適正な共振状態を維持し、充分な大きさの音圧(または音響放射圧)を安定して被検眼に照射できる。これによって、超音波を用いた眼圧測定が可能となる。
なお、制御部70は、検出部500による検出結果に基づいて印加周波数fbを補正してもよい。例えば、検出部500によって照射部100から出力された超音波が検出される場合、超音波の音圧または振幅等が増加するように印加周波数fbを補正してもよい。また、検出部500によって照射部100の変位(振動)が検出される場合、照射部100の振幅が増加するように印加周波数fbを補正してもよい。このように、印加周波数fbが補正され、照射部100の共振状態が適正に維持されることによって、充分な大きさの音圧または音響放射圧を被検眼に照射できる。
なお、図9に示すように、制御部70は、補正した印加周波数fbを表示部75に表示してもよい。これによって、どの程度周波数が補正されたか確認することが容易となる。また、制御部70は、印加周波数fbの補正量などを表示部75に表示させてもよい。印加周波数fbを表示部75に表示するか否かは任意に選択可能であってもよい。
なお、上記のような印加周波数fbの補正は、制御部70によって自動で行われるか、または検者によって手動で行うかを任意で選択できるようにしてもよい。例えば、制御部70は、検者によって操作部76が操作されることによって出力された操作信号に基づいて、印加周波数fbを自動で補正するか否かを判定してもよい。
なお、制御部70は、共振周波数frを補正してもよい。制御部70は、共振周波数frが一定となるように補正することによって、照射部100の適正な共振状態を維持するようにしてもよい。共振周波数を補正する方法としては、例えば、超音波素子110のクランプ圧を調整することが挙げられる。例えば、図3に示すように、バックマス132に対してソノトロード131を回動させる駆動部600を設け、超音波素子110のクランプ圧を制御できるようする。この場合、制御部70は、駆動部600を制御し、超音波素子110のクランプ圧を調整することで、共振周波数frの変動を補正することができる。なお、共振周波数frを補正する場合も、図10に示すように、補正した共振周波数frを表示部75に表示させてもよい。これによって、共振周波数frが安定しているかどうかを容易に確認することができる。また、共振周波数frの補正も、印加周波数fbの補正と同様に、自動か手動かを任意で選択できるようにしてもよい。
1 非接触式超音波眼圧計
2 基台
3 測定部
4 顔支持部
6 支基
100 照射部
200 光学ユニット
400 装着部
500 検出部
600 駆動部
2 基台
3 測定部
4 顔支持部
6 支基
100 照射部
200 光学ユニット
400 装着部
500 検出部
600 駆動部
Claims (13)
- 超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、
超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、
前記照射手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記超音波素子への印加周波数を補正することを特徴とする超音波眼圧計。 - 前記制御手段は、前記照射手段の共振周波数の変化に応じて、前記印加周波数を補正することを特徴とすることを請求項1の超音波眼圧計。
- 前記制御手段は、前記照射手段の音圧または音響放射圧が増加するように前記印加周波数を補正することを特徴とする請求項1または2の超音波眼圧計。
- 前記印加周波数は、前記超音波素子に印加する電圧の周波数であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかの超音波眼圧計。
- 前記超音波素子に印加する電圧は、バースト波であることを特徴とする請求項4の超音波眼圧計。
- 前記照射手段の出力を検出する検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて前記印加周波数を補正することを特徴とする請求項1〜5のいずれかの超音波眼圧計。 - 前記検出手段は、前記照射手段から出力される超音波を検出することを特徴とする請求項6の超音波眼圧計。
- 前記検出手段は、前記照射手段の振動を検出することを特徴とする請求項6の超音波眼圧計。
- 前記制御手段は、前記検出手段によって検出された振幅に基づいて前記印加周波数を補正することを特徴とする7または8の超音波眼圧計。
- 前記制御手段は、補正した前記印加周波数を表示手段に表示することを特徴とする請求項1〜9のいずれかの超音波眼圧計。
- 超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、
超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、
前記照射手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記照射手段の共振周波数を補正することを特徴とする超音波眼圧計。 - 前記超音波素子をクランプするクランプ手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記クランプ手段によるクランプ圧を調整することを特徴とする請求項11の超音波眼圧計。 - 前記制御手段は、補正した前記共振周波数を表示手段に表示することを特徴とする請求項11または12の超音波眼圧計。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018126415A JP2020005678A (ja) | 2018-07-02 | 2018-07-02 | 超音波眼圧計 |
PCT/JP2019/026391 WO2020009130A1 (ja) | 2018-07-02 | 2019-07-02 | 超音波眼圧計 |
US17/255,036 US20210259548A1 (en) | 2018-07-02 | 2019-07-02 | Ultrasonic tonometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018126415A JP2020005678A (ja) | 2018-07-02 | 2018-07-02 | 超音波眼圧計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020005678A true JP2020005678A (ja) | 2020-01-16 |
JP2020005678A5 JP2020005678A5 (ja) | 2021-07-26 |
Family
ID=69149334
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018126415A Pending JP2020005678A (ja) | 2018-07-02 | 2018-07-02 | 超音波眼圧計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020005678A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002192074A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Sanyo Electric Co Ltd | バイブレータ制御用回路 |
JP2006020018A (ja) * | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Nec Corp | 送受波器 |
JP2015008955A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 株式会社ニデック | 非接触式超音波眼圧計 |
-
2018
- 2018-07-02 JP JP2018126415A patent/JP2020005678A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002192074A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Sanyo Electric Co Ltd | バイブレータ制御用回路 |
JP2006020018A (ja) * | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Nec Corp | 送受波器 |
JP2015008955A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 株式会社ニデック | 非接触式超音波眼圧計 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6236928B2 (ja) | 非接触式超音波眼圧計 | |
EP2236075B1 (en) | Non-contact ultrasonic tonometer | |
WO2021024764A1 (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP5397670B2 (ja) | 非接触式超音波眼圧計 | |
JP7119597B2 (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP2020005678A (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP7192272B2 (ja) | 超音波眼圧計 | |
EP3856040B1 (en) | Ultrasonic tonometer and ultrasonic actuator | |
JP7110681B2 (ja) | 非接触式超音波眼圧計 | |
WO2020009130A1 (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP7259599B2 (ja) | 超音波眼圧計 | |
WO2022210016A1 (ja) | 超音波眼圧計、および超音波眼圧計制御プログラム | |
JP7247561B2 (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP7268298B2 (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP7421069B2 (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP7334777B2 (ja) | 超音波眼圧計、および超音波アクチュエータ | |
JP2022157601A (ja) | 超音波眼圧計、および超音波眼圧計制御プログラム | |
JP7110680B2 (ja) | 非接触式超音波眼圧計 | |
JP2022157600A (ja) | 超音波眼圧計、および超音波眼圧計制御プログラム | |
JP7375321B2 (ja) | 眼圧測定装置 | |
US20210068656A1 (en) | Non-contact ultrasonic ophthalmotonometer | |
JP2021108816A (ja) | 超音波眼圧計 | |
EP4011275A1 (en) | Ultrasonic ophthalmic tonometer | |
JP2023148132A (ja) | 超音波眼圧計 | |
JP5410923B2 (ja) | 非接触式超音波眼圧計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210601 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210601 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220531 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20221122 |