JP2021069539A - Ophthalmologic information processing device, ophthalmologic device, ophthalmologic information processing method, and program - Google Patents

Ophthalmologic information processing device, ophthalmologic device, ophthalmologic information processing method, and program Download PDF

Info

Publication number
JP2021069539A
JP2021069539A JP2019197009A JP2019197009A JP2021069539A JP 2021069539 A JP2021069539 A JP 2021069539A JP 2019197009 A JP2019197009 A JP 2019197009A JP 2019197009 A JP2019197009 A JP 2019197009A JP 2021069539 A JP2021069539 A JP 2021069539A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
corneal shape
positions
unit
shape information
eye
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.)
Granted
Application number
JP2019197009A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7308721B2 (en
Inventor
隆史 行森
Takashi Yukimori
隆史 行森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Topcon Corp
Original Assignee
Topcon Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Topcon Corp filed Critical Topcon Corp
Priority to JP2019197009A priority Critical patent/JP7308721B2/en
Publication of JP2021069539A publication Critical patent/JP2021069539A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7308721B2 publication Critical patent/JP7308721B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

To provide a new technology to acquire information indicating a cornea shape in a wide range of the cornea of an eye to be examined by a simple configuration.SOLUTION: An ophthalmologic information processing device includes an acquisition unit and an estimation unit. The acquisition unit acquires two or more pieces of cornea shape information at two or more positions on the cornea of the eye to be examined. The estimation unit estimates cornea shape information at an extrapolation position on a straight line passing through two or more positions on the basis of the two or more pieces of cornea shape information.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、眼科情報処理装置、眼科装置、眼科情報処理方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to an ophthalmic information processing device, an ophthalmic device, an ophthalmic information processing method, and a program.

被検眼の角膜(表面)の形状を表す情報は、角膜疾患の診断や最適なコンタクトレンズの選択などに有用である。このような角膜の形状を表す情報は、角膜形状測定装置を用いて取得される。 Information representing the shape of the cornea (surface) of the eye to be inspected is useful for diagnosing corneal diseases and selecting the optimum contact lens. Information representing the shape of such a cornea is acquired by using a corneal shape measuring device.

角膜形状測定装置は、被検眼の角膜にリングパターンを投影し、その戻り光を検出することにより得られた反射像から角膜形状を表す情報を取得する(例えば、特許文献1、及び特許文献2)。 The corneal shape measuring device projects a ring pattern on the cornea of the eye to be inspected and acquires information representing the corneal shape from the reflected image obtained by detecting the return light (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). ).

また、ハルトマン板を備え、角膜収差を算出することが可能な光学特性測定装置が知られている(例えば、特許文献3)。この光学特性測定装置は、プラチドリング像の歪みによる変位量等に基づいてゼルニケ係数を算出し、算出されたゼルニケ係数を用いて角膜収差を算出することが可能である。 Further, there is known an optical characteristic measuring device provided with a Hartmann plate and capable of calculating corneal aberration (for example, Patent Document 3). This optical characteristic measuring device can calculate the Zernike coefficient based on the amount of displacement due to the distortion of the platidling image, and can calculate the corneal aberration using the calculated Zernike coefficient.

特開2003−102686号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-102686 特開2007−061313号公報JP-A-2007-061313 特開2002−204784号公報JP-A-2002-204784

しかしながら、角膜の広い範囲において角膜形状を表す情報を取得する場合、従来の手法では、被検眼の視線をずらす必要があったり、構成が複雑化したりする。 However, when acquiring information representing the shape of the cornea over a wide range of the cornea, it is necessary to shift the line of sight of the eye to be inspected or the configuration becomes complicated in the conventional method.

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検眼の角膜の広い範囲における角膜形状を表す情報を簡素な構成で取得するための新たな技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a new technique for obtaining information representing a corneal shape in a wide range of the cornea of an eye to be inspected with a simple configuration. It is in.

実施形態の第1態様は、被検眼の角膜上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得する取得部と、前記2以上の角膜形状情報に基づいて、前記2以上の位置を通る直線上の外挿位置における角膜形状情報を推定する推定部と、を含む眼科情報処理装置である。 The first aspect of the embodiment passes through the two or more positions based on the acquisition unit that acquires the two or more corneal shape information at the two or more positions on the cornea of the eye to be inspected and the two or more corneal shape information. It is an ophthalmic information processing device including an estimation unit that estimates corneal shape information at an external position on a straight line.

実施形態の第2態様では、第1態様において、前記推定部は、前記2以上の位置における前記2以上の角膜形状情報に対応した形状に近似された非球面を表す関数に基づいて前記外挿位置における角膜形状情報を求める。 In the second aspect of the embodiment, in the first aspect, the estimation unit extrapolates based on a function representing an aspherical surface approximated to a shape corresponding to the two or more corneal shape information at the two or more positions. Obtain corneal shape information at the position.

実施形態の第3態様では、第2態様において、前記非球面を表す関数は、コーニック面を表す関数である。 In the third aspect of the embodiment, in the second aspect, the function representing the aspherical surface is a function representing a conic surface.

実施形態の第4態様では、第1態様〜第3態様のいずれかにおいて、前記2以上の位置は、前記直線上の基準位置を中心とする同心円状の2以上のリングパターン像上の位置である。 In the fourth aspect of the embodiment, in any one of the first to third aspects, the two or more positions are positions on two or more concentric ring pattern images centered on the reference position on the straight line. is there.

実施形態の第5態様では、第4態様において、前記取得部は、前記基準位置を通る2以上の経線のそれぞれについて、経線上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得し、前記推定部は、前記2以上の経線のそれぞれについて前記2以上の位置を通る経線上の外挿位置における角膜形状情報を推定し、推定された2以上の角膜形状情報に基づいて近似された所定の関数から前記2以上の経線と異なる所定の経線上の所定の位置における角膜形状情報を求める。 In the fifth aspect of the embodiment, in the fourth aspect, the acquisition unit acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the meridian for each of the two or more meridian lines passing through the reference position. The estimation unit estimates the corneal shape information at the extrapolation position on the meridian passing through the two or more positions for each of the two or more meridian lines, and is approximated based on the estimated two or more corneal shape information. The corneal shape information at a predetermined position on a predetermined meridian line different from the two or more meridian lines is obtained from the function.

実施形態の第6態様では、第5態様において、前記所定の関数は、三角関数である。 In the sixth aspect of the embodiment, in the fifth aspect, the predetermined function is a trigonometric function.

実施形態の第7態様では、第4態様〜第6態様のいずれかにおいて、前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側と反対側の位置である。 In the seventh aspect of the embodiment, in any of the fourth to sixth aspects, the extrapolation position is a position opposite to the reference position side with respect to the two or more positions.

実施形態の第8態様では、第4態様〜第6態様のいずれかにおいて、前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側の位置である。 In the eighth aspect of the embodiment, in any of the fourth to sixth aspects, the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to the two or more positions.

実施形態の第9態様は、対物レンズと、前記対物レンズを介して前記被検眼に光を投射し、前記被検眼からの戻り光を検出する屈折力測定光学系と、前記基準位置を中心とする2以上のリングパターンを前記被検眼の角膜に投影し、前記角膜からの戻り光を検出する角膜形状測定光学系と、前記屈折力測定光学系において検出された前記戻り光に基づいて前記被検眼の屈折力を算出する眼屈折力算出部と、前記角膜形状測定光学系において検出された前記戻り光に基づいて前記2以上の位置における2以上の角膜形状情報を算出する角膜形状情報算出部と、第7態様の眼科情報処理装置と、を含む眼科装置である。 A ninth aspect of the embodiment is centered on an objective lens, an optical power measuring optical system that projects light onto the eye to be inspected through the objective lens and detects return light from the eye to be inspected, and a reference position. The corneal shape measurement optical system that projects the two or more ring patterns to be examined onto the corneum of the eye to be inspected and detects the return light from the corneum, and the subject based on the return light detected by the refractive power measurement optical system. An optical power calculation unit that calculates the refractive power of the optometry, and a corneal shape information calculation unit that calculates two or more corneal shape information at the two or more positions based on the return light detected by the corneal shape measurement optical system. And the optometry apparatus including the seventh aspect of the optometry information processing apparatus.

実施形態の第10態様は、対物レンズと、光スキャナーを有し、光源からの光を前記光スキャナーにより偏向し、前記光スキャナーにより偏向された光を前記対物レンズを介して前記被検眼に投射し、前記被検眼からの戻り光を検出する検査光学系と、前記基準位置を中心とする2以上のリングパターンを前記被検眼の角膜に投影し、前記角膜からの戻り光を検出する角膜形状測定光学系と、前記角膜形状測定光学系において検出された前記戻り光に基づいて前記2以上の位置における2以上の角膜形状情報を算出する角膜形状情報算出部と、第8態様の眼科情報処理装置と、を含む眼科装置である。 A tenth aspect of the embodiment has an objective lens and an optical scanner, the light from the light source is deflected by the optical scanner, and the light deflected by the optical scanner is projected onto the eye to be inspected through the objective lens. Then, an inspection optical system that detects the return light from the eye to be inspected, and a corneal shape that projects two or more ring patterns centered on the reference position onto the cornea of the eye to be inspected and detects the return light from the corneum. The measurement optical system, the corneal shape information calculation unit that calculates two or more corneal shape information at the two or more positions based on the return light detected by the corneal shape measurement optical system, and the ophthalmic information processing of the eighth aspect. A device and an ophthalmic device including.

実施形態の第11態様は、被検眼の角膜上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得する取得ステップと、前記2以上の角膜形状情報に基づいて、前記2以上の位置を通る直線上の外挿位置における角膜形状情報を推定する推定ステップと、を含む眼科情報処理方法である。 The eleventh aspect of the embodiment passes through the two or more positions based on the acquisition step of acquiring the two or more corneal shape information at the two or more positions on the cornea of the eye to be inspected and the two or more corneal shape information. It is an ophthalmic information processing method including an estimation step for estimating corneal shape information at an extrapolation position on a straight line.

実施形態の第12態様では、第11態様において、前記推定ステップは、前記2以上の位置における前記2以上の角膜形状情報に対応した形状に近似された非球面を表す関数に基づいて前記外挿位置における角膜形状情報を求める。 In the twelfth aspect of the embodiment, in the eleventh aspect, the estimation step is extrapolated based on a function representing an aspherical surface approximated to a shape corresponding to the two or more corneal shape information at the two or more positions. Obtain corneal shape information at the position.

実施形態の第13態様では、第12態様において、前記非球面を表す関数は、コーニック面を表す関数である。 In the thirteenth aspect of the embodiment, in the twelfth aspect, the function representing the aspherical surface is a function representing a conic surface.

実施形態の第14態様では、第11態様〜第13態様のいずれかにおいて、前記2以上の位置は、前記直線上の基準位置を中心とする同心円状の2以上のリングパターン像上の位置である。 In the 14th aspect of the embodiment, in any of the 11th to 13th aspects, the two or more positions are positions on the two or more concentric ring pattern images centered on the reference position on the straight line. is there.

実施形態の第15態様では、第14態様において、前記取得ステップは、前記基準位置を通る2以上の経線のそれぞれについて、経線上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得し、前記推定ステップは、前記2以上の経線のそれぞれについて前記2以上の位置を通る経線上の外挿位置における角膜形状情報を推定し、推定された2以上の角膜形状情報に基づいて近似された所定の関数から前記2以上の経線と異なる経線上の所定の位置における角膜形状情報を求める。 In the fifteenth aspect of the embodiment, in the fourteenth aspect, the acquisition step acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the meridian for each of the two or more meridian lines passing through the reference position. The estimation step estimates the corneal shape information at the extrapolation position on the meridian passing through the two or more positions for each of the two or more meridian lines, and is approximated based on the estimated two or more corneal shape information. The corneal shape information at a predetermined position on a meridian different from the two or more meridians is obtained from the function.

実施形態の第16態様では、第15態様において、前記所定の関数は、三角関数である。 In the 16th aspect of the embodiment, in the 15th aspect, the predetermined function is a trigonometric function.

実施形態の第17態様では、第14態様〜第16態様のいずれかにおいて、前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側と反対側の位置である。 In the 17th aspect of the embodiment, in any of the 14th to 16th aspects, the extrapolation position is a position opposite to the reference position side with respect to the two or more positions.

実施形態の第18態様では、第14態様〜第16態様のいずれかにおいて、前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側の位置である。 In the eighteenth aspect of the embodiment, in any of the fourteenth to sixteenth aspects, the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to the two or more positions.

実施形態の第19態様は、コンピュータに、第11態様〜第18態様のいずれかに記載の眼科情報処理方法の各ステップを実行させるプログラムである。 A nineteenth aspect of the embodiment is a program that causes a computer to execute each step of the ophthalmic information processing method according to any one of the eleventh to eighteenth aspects.

なお、上記した複数の態様に係る構成を任意に組み合わせることが可能である。 In addition, it is possible to arbitrarily combine the configurations according to the above-mentioned plurality of aspects.

この発明によれば、被検眼の角膜の広い範囲における角膜形状を表す情報を簡素な構成で取得することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to obtain information representing the corneal shape in a wide range of the cornea of the eye to be inspected with a simple configuration.

第1実施形態に係る眼科装置の外観構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the appearance structure of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の光学系の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the optical system of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の制御系の構成例を示す概略図であるIt is a schematic diagram which shows the structural example of the control system of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の制御系の構成例を示す概略図であるIt is a schematic diagram which shows the structural example of the control system of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の制御系の構成例を示す概略図であるIt is a schematic diagram which shows the structural example of the control system of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作例のフロー図である。It is a flow chart of the operation example of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作例のフロー図である。It is a flow chart of the operation example of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る眼科装置の動作例のフロー図である。It is a flow chart of the operation example of the ophthalmic apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態の変形例に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第1実施形態の変形例に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第1実施形態の変形例に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on the modification of 1st Embodiment. 第2実施形態に係る眼科装置の光学系の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the optical system of the ophthalmic apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る眼科装置の光学系の構成例を示す概略図である。It is the schematic which shows the structural example of the optical system of the ophthalmic apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る眼科装置の制御系の構成例を示す概略図であるIt is a schematic diagram which shows the structural example of the control system of the ophthalmic apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る眼科装置の動作説明図である。It is operation explanatory drawing of the ophthalmic apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

この発明に係る眼科情報処理装置、眼科装置、眼科情報処理方法、及びプログラムの実施形態の例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この明細書において引用された文献の記載内容や任意の公知技術を、以下の実施形態に援用することが可能である。 An example of an ophthalmic information processing apparatus, an ophthalmic apparatus, an ophthalmic information processing method, and an embodiment of a program according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the description contents of the documents cited in this specification and arbitrary known techniques can be incorporated into the following embodiments.

実施形態に係る眼科情報処理装置は、被検眼の角膜(表面)上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得し、取得された2以上の角膜形状情報に基づいて、上記の2以上の位置を通る直線上の外挿位置における角膜形状情報を推定することが可能である。角膜形状情報は、角膜の形状を表す情報である。角膜形状情報の例として、角膜曲率半径、角膜曲率、角膜屈折力などがある。3以上の位置における3以上の角膜形状情報が取得される場合、3以上の位置を通る直線は、当該3以上の位置の近似直線であってよい。近似直線は、3以上位置に対して最小二乗法等の公知の手法を適用することにより求められる。 The ophthalmic information processing apparatus according to the embodiment acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the cornea (surface) of the eye to be inspected, and based on the acquired two or more corneal shape information, the above 2 It is possible to estimate the corneal shape information at the extrapolation position on the straight line passing through the above positions. The corneal shape information is information representing the shape of the cornea. Examples of corneal shape information include the radius of curvature of the cornea, the curvature of the cornea, and the refractive power of the cornea. When 3 or more corneal shape information at 3 or more positions is acquired, the straight line passing through the 3 or more positions may be an approximate straight line of the 3 or more positions. The approximate straight line is obtained by applying a known method such as the least squares method to 3 or more positions.

例えば、角膜形状情報は、公知の眼科装置を用いて取得される。この場合、眼科装置は、被検眼の角膜に対して同心円状の2以上のリングパターン(例えば、ケラトリングパターン又はプラチドリングパターン)を投影し、その戻り光を受光する。眼科装置は、戻り光を受光することにより得られた2以上のリングパターン像を解析し、各リングパターン像上の位置における角膜形状情報を取得する。角膜形状情報の取得位置を通る直線(又は近似直線。以下同様)上の外挿位置における角膜形状情報は、取得位置における角膜形状情報を外挿することにより推定される。いくつかの実施形態では、直線は、角膜の基準位置を通る。基準位置の例として、角膜中心位置、角膜重心位置、角膜頂点位置、後述の被検眼に対する装置光学系の位置合わせ(アライメント)の基準となる位置(アライメント基準位置)などがある。いくつかの実施形態では、上記の2以上のリングパターンは、角膜の基準位置を中心とする同心円状のパターンである。 For example, corneal shape information is obtained using a known ophthalmic apparatus. In this case, the ophthalmologic apparatus projects two or more concentric ring patterns (for example, a keratling pattern or a platiding pattern) onto the cornea of the eye to be inspected and receives the return light. The ophthalmic apparatus analyzes two or more ring pattern images obtained by receiving the return light, and acquires corneal shape information at a position on each ring pattern image. The corneal shape information at the extrapolation position on a straight line (or an approximate straight line; the same applies hereinafter) passing through the acquisition position of the corneal shape information is estimated by extrapolating the corneal shape information at the acquisition position. In some embodiments, the straight line passes through a reference position on the cornea. Examples of the reference position include the center position of the cornea, the position of the center of gravity of the cornea, the position of the apex of the cornea, and the position (alignment reference position) that serves as a reference for the alignment of the device optical system with respect to the eye to be inspected, which will be described later. In some embodiments, the two or more ring patterns described above are concentric patterns centered on the reference position of the cornea.

いくつかの実施形態では、外挿位置は、上記の2以上の位置に対して基準位置側と反対側の位置である。この場合、基準位置を中心とする径の小さいリングパターンを投影する場合に、リングパターンよりも外側の角膜形状情報を推定することが可能になる。それにより、少ないリングパターン数で、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 In some embodiments, the extrapolation position is a position opposite to the reference position side with respect to the above two or more positions. In this case, when projecting a ring pattern having a small diameter centered on the reference position, it is possible to estimate the corneal shape information outside the ring pattern. As a result, it becomes possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea with a small number of ring patterns.

いくつかの実施形態では、外挿位置は、上記の2以上の位置に対して基準位置側の位置である。この場合、基準位置を中心とする径の大きいリングパターンを投影する場合に、リングパターンよりも内側の角膜形状情報を推定することが可能になる。それにより、少ないリングパターン数で、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 In some embodiments, the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to the above two or more positions. In this case, when projecting a ring pattern having a large diameter centered on the reference position, it is possible to estimate the corneal shape information inside the ring pattern. As a result, it becomes possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea with a small number of ring patterns.

また、いくつかの実施形態では、基準位置を通る2以上の経線のそれぞれについて、取得された2以上の角膜形状情報に基づいて、外挿位置における角膜形状情報が推定される。2以上の外挿位置における2以上の角膜形状情報に基づいて近似された所定の関数から、上記の2以上の経線と異なる経線上の所定の位置における角膜形状情報を求めることで、乱視状態に対応した角膜形状情報を特定することが可能である。 Further, in some embodiments, the corneal shape information at the extrapolation position is estimated based on the acquired two or more corneal shape information for each of the two or more meridians passing through the reference position. By obtaining the corneal shape information at a predetermined position on a meridian different from the above two or more meridians from a predetermined function approximated based on two or more corneal shape information at two or more extrapolated positions, astigmatism occurs. It is possible to identify the corresponding corneal shape information.

実施形態に係る眼科情報処理方法は、実施形態に係る眼科情報処理装置においてプロセッサ(処理回路、コンピュータ)により実行される処理を実現するための1以上のステップを含む。実施形態に係るプログラムは、プロセッサに実施形態に係る眼科情報処理方法の各ステップを実行させる。 The ophthalmic information processing method according to the embodiment includes one or more steps for realizing a process executed by a processor (processing circuit, computer) in the ophthalmic information processing apparatus according to the embodiment. The program according to the embodiment causes a processor to execute each step of the ophthalmic information processing method according to the embodiment.

本明細書において「プロセッサ」は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、プログラマブル論理デバイス(例えば、SPLD(Simple Programmable Logic Device)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array))等の回路を意味する。プロセッサは、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。 In the present specification, the "processor" is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a programmable logic device (for example, a SPLD (Simple Program) It means a circuit such as Programmable Logical Device) and FPGA (Field Programmable Gate Array). The processor realizes the function according to the embodiment by reading and executing a program stored in a storage circuit or a storage device, for example.

以下では、実施形態に係る眼科装置が、実施形態に係る眼科情報処理装置の機能を有する場合について説明する。しかしながら、実施形態に係る眼科情報処理装置が、外部の眼科装置から角膜形状情報を取得するように構成されていてもよい。また、実施形態に係る眼科情報処理装置は、角膜に投影された2以上のリングパターンの受光結果を取得し、取得された受光結果に基づいて角膜形状情報を算出するように構成されていてもよい。 Hereinafter, a case where the ophthalmic apparatus according to the embodiment has a function of the ophthalmic information processing apparatus according to the embodiment will be described. However, the ophthalmic information processing apparatus according to the embodiment may be configured to acquire corneal shape information from an external ophthalmic apparatus. Further, even if the ophthalmic information processing apparatus according to the embodiment is configured to acquire the light receiving results of two or more ring patterns projected on the cornea and calculate the corneal shape information based on the acquired light receiving results. Good.

以下、説明の便宜上、主として、角膜形状測定において角膜中心位置を中心とする同心円状の2つのリングパターン(ケラトリングパターン)を角膜に投影する場合について説明する。 Hereinafter, for convenience of explanation, a case where two concentric ring patterns (kerat ring patterns) centered on the center position of the cornea are projected onto the cornea will be mainly described in the corneal shape measurement.

<第1実施形態>
第1実施形態に係る眼科装置は、検査(測定)の種別及び光学系の配置に起因する制約条件の下で、角膜形状を測定するために径の小さいリングパターンを角膜に投影する。この場合、角膜におけるリングパターンの投影位置より外側の外挿位置における角膜形状情報が推定される。
<First Embodiment>
The ophthalmic apparatus according to the first embodiment projects a small-diameter ring pattern onto the cornea in order to measure the shape of the cornea under the constraints caused by the type of examination (measurement) and the arrangement of the optical system. In this case, the corneal shape information at the extrapolated position outside the projected position of the ring pattern on the cornea is estimated.

以下、実施形態に係る眼科装置が、左被検眼及び右被検眼の双方について自覚検査及び他覚測定が可能な眼科検査装置である場合について説明する。しかしながら、実施形態に係る眼科検査装置は、左被検眼及び右被検眼のいずれか一方だけについて自覚検査及び他覚測定が可能であってよい。 Hereinafter, a case where the ophthalmic apparatus according to the embodiment is an ophthalmologic examination apparatus capable of subjective examination and objective measurement for both the left eye and the right eye to be examined will be described. However, the ophthalmologic examination apparatus according to the embodiment may be capable of subjective examination and objective measurement for only one of the left eye and the right eye.

[構成]
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。
[Constitution]
FIG. 1 schematically shows an outline of the appearance configuration of the ophthalmologic examination apparatus according to the embodiment. The ophthalmic examination device 1 according to the embodiment is an ophthalmic examination device capable of performing subjective examination and objective measurement. The subjective test is a test for presenting an optotype to the eye of a subject (the eye to be inspected) and acquiring information on the eye to be inspected based on a response from the subject regarding the appearance of the optotype. Objective measurement is a measurement for acquiring information about an eye to be examined mainly by using a physical method without referring to a response from the subject.

眼科検査装置1は、有線又は無線の通信路を介して、図示しない検者用コントローラ(例えば、タブレット端末)又は被検者用コントローラ(例えば、コントロールレバーユニット)と通信接続が可能である。眼科検査装置1は、検者用コントローラ又は被検者用コントローラに対する操作に基づいて制御される。以下では、被検者から見て左右方向をX方向とし、上下方向をY方向とし、被検者から見て測定ヘッド100の奥行き方向をZ方向として説明する場合がある。 The ophthalmologic examination device 1 can be connected to a controller for an examiner (for example, a tablet terminal) or a controller for an examinee (for example, a control lever unit) (not shown) via a wired or wireless communication path. The ophthalmologic examination device 1 is controlled based on an operation on the controller for the examiner or the controller for the subject. In the following, the left-right direction as seen from the subject may be the X direction, the vertical direction may be the Y direction, and the depth direction of the measurement head 100 as seen from the subject may be described as the Z direction.

眼科検査装置1は、測定ヘッド100と、制御装置200とを含む。測定ヘッド100には、上記の自覚検査や他覚測定を行うための光学系と移動機構系とが設けられている。制御装置200は、測定ヘッド100に対する制御と、検者用コントローラ又は被検者用コントローラに対する制御とを行う。 The ophthalmologic examination device 1 includes a measurement head 100 and a control device 200. The measuring head 100 is provided with an optical system and a moving mechanism system for performing the above-mentioned subjective examination and objective measurement. The control device 200 controls the measurement head 100 and the controller for the examiner or the controller for the subject.

眼科検査装置1は、検眼用テーブル3を備える。検眼用テーブル3は、測定ヘッド100の支持、及び検者用コントローラ又は被検者用コントローラの載置のための机である。検眼用テーブル3は、支持部4によって床の上に支持された状態で設置される。検眼用テーブル3の高さは、上下方向に調節可能である。 The ophthalmologic examination device 1 includes an eye examination table 3. The optometry table 3 is a desk for supporting the measurement head 100 and placing the controller for the examiner or the controller for the subject. The optometry table 3 is installed while being supported on the floor by the support portion 4. The height of the optometry table 3 can be adjusted in the vertical direction.

検眼用テーブル3には、支柱5が立設される。支柱5の先端部には、横アーム6の基端部が保持される。横アーム6の先端部には、測定ヘッド100が吊り下げられている。例えば、支柱5は、アーム移動機構7により軸回り方向(矢印方向j、矢印方向k)に回動可能である。それにより、横アーム6は、軸回り方向に回動される。すなわち、測定ヘッド100は、軸回り方向に回動される。従って、検眼用テーブル3の上方の検査空間から測定ヘッド100を退避させることが可能になり、検眼用テーブル3上の空きスペースを利用して効率的に検査を進めることができるようになる。 A support column 5 is erected on the optometry table 3. The base end portion of the lateral arm 6 is held at the tip end portion of the support column 5. A measurement head 100 is suspended from the tip of the lateral arm 6. For example, the support column 5 can be rotated in the axial direction (arrow direction j, arrow direction k) by the arm moving mechanism 7. As a result, the lateral arm 6 is rotated in the axial direction. That is, the measurement head 100 is rotated in the axial direction. Therefore, the measurement head 100 can be retracted from the examination space above the optometry table 3, and the examination can be efficiently performed by utilizing the empty space on the optometry table 3.

アーム移動機構7は、アーム上下動機構として、支柱5の先端部を上下方向(矢印方向h)に移動させるようにしてもよい。それにより、横アーム6は、上下方向に移動される。すなわち、測定ヘッド100は、上下方向に移動される。アーム移動機構7は、アーム伸縮機構として、検眼用テーブル3から上方に突出する支柱5を伸縮させることにより横アーム6を上下方向に移動させてもよい。この場合でも、測定ヘッド100を被検者の座高に合わせて上下したり、検眼用テーブル3の上方の検査空間から測定ヘッド100を退避させたりすることが可能になる。 The arm moving mechanism 7 may move the tip end portion of the support column 5 in the vertical direction (arrow direction h) as the arm vertical movement mechanism. As a result, the lateral arm 6 is moved in the vertical direction. That is, the measurement head 100 is moved in the vertical direction. The arm moving mechanism 7 may move the lateral arm 6 in the vertical direction by expanding and contracting the support column 5 protruding upward from the optometry table 3 as an arm expanding / contracting mechanism. Even in this case, the measurement head 100 can be moved up and down according to the sitting height of the subject, and the measurement head 100 can be retracted from the examination space above the optometry table 3.

測定ヘッド100を保管するための台を別途に設け、前述の回動や上下方向の移動により測定ヘッド100を安定した位置に配置するようにしてもよい。この場合、測定ヘッド100の重さに起因した横アーム6への継続的な負荷の低減が可能になる。 A stand for storing the measuring head 100 may be separately provided, and the measuring head 100 may be arranged at a stable position by the above-mentioned rotation or vertical movement. In this case, it is possible to continuously reduce the load on the lateral arm 6 due to the weight of the measuring head 100.

アーム移動機構7は、操作者による操作を受け、手動により軸回り方向や上下方向に横アーム6を移動させることが可能である。アーム移動機構7は、電気的な機構で横アーム6を移動させてもよい。この場合、アーム移動機構7を移動させるための駆動力を発生するアクチュエータと、この駆動力を伝達する伝達機構とが設けられる。アクチュエータは、例えばパルスモータにより構成される。伝達機構は、例えば歯車の組み合わせやラック・アンド・ピニオンなどによって構成される。 The arm moving mechanism 7 can manually move the lateral arm 6 in the axial direction or the vertical direction in response to an operation by the operator. The arm moving mechanism 7 may move the lateral arm 6 by an electric mechanism. In this case, an actuator for generating a driving force for moving the arm moving mechanism 7 and a transmission mechanism for transmitting the driving force are provided. The actuator is composed of, for example, a pulse motor. The transmission mechanism is composed of, for example, a combination of gears and a rack and pinion.

支持部4の側面には格納部9が設けられ、制御装置200が格納される。なお、検眼用テーブル3の構成は、図1に示す構成に限定されるものではない。 A storage unit 9 is provided on the side surface of the support unit 4, and the control device 200 is stored. The configuration of the optometry table 3 is not limited to the configuration shown in FIG.

〔測定ヘッド〕
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。
[Measurement head]
The measuring head 100 includes a left eye inspection unit 120L and a right eye inspection unit 120R. The left eye examination unit 120L and the right eye examination unit 120R are formed with optometry windows 130L and 130R, respectively. The left eye of the subject (the left eye to be examined) is examined through the optometry window 130L. The subject's right eye (right eye) is examined through the optometry window 130R.

図2に、実施形態に係る測定ヘッド100の構成例のブロック図を示す。測定ヘッド100は、移動機構系110と、左眼用検査ユニット120Lと、右眼用検査ユニット120Rとを含む。移動機構系110は、横アーム6に吊り下げられる。左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rは、移動機構系110により独立に又は連動して3次元的に移動される。左眼用検査ユニット120Lは、左被検眼の検査用の光学系を収容する。右眼用検査ユニット120Rは、右被検眼の検査用の光学系を収容する。 FIG. 2 shows a block diagram of a configuration example of the measurement head 100 according to the embodiment. The measuring head 100 includes a moving mechanism system 110, a left eye inspection unit 120L, and a right eye inspection unit 120R. The moving mechanism system 110 is suspended from the lateral arm 6. The left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R are three-dimensionally moved by the moving mechanism system 110 independently or in conjunction with each other. The left eye examination unit 120L accommodates an optical system for examination of the left eye to be inspected. The right eye examination unit 120R houses an optical system for examination of the right eye to be inspected.

(移動機構系)
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を更に含んでもよい。
(Movement mechanism system)
The moving mechanism system 110 includes a horizontal moving mechanism 111, rotating mechanisms 112L and 112R, and vertical moving mechanisms 113L and 113R. The moving mechanism system 110 may further include an arm moving mechanism 7.

水平動機構111は、回動機構112L、112R、上下動機構113L、113R、左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rを水平方向(横方向(X方向)、前後方向(Z方向))に移動させる。それにより、被検眼の配置位置に応じて、検眼窓130L、130Rの水平方向の位置を調整することができる。水平動機構111は、例えば、パルスモータや送りネジなどを用いた公知の構成を備え、制御装置200からの制御信号を受けて回動機構112L、112R等を水平方向に移動させる。水平動機構111は、操作者による操作を受け、前述の回動機構112L、112R等を水平方向に手動で移動させることも可能である。 The horizontal movement mechanism 111 is a horizontal movement mechanism 112L, 112R, a vertical movement mechanism 113L, 113R, a left eye inspection unit 120L, and a right eye inspection unit 120R in the horizontal direction (horizontal direction (X direction), front-back direction (Z direction)). ). Thereby, the horizontal positions of the eye examination windows 130L and 130R can be adjusted according to the arrangement position of the eye to be inspected. The horizontal movement mechanism 111 has, for example, a known configuration using a pulse motor, a feed screw, or the like, and receives a control signal from the control device 200 to move the rotation mechanisms 112L, 112R, and the like in the horizontal direction. The horizontal movement mechanism 111 can also be operated by an operator to manually move the above-mentioned rotation mechanisms 112L, 112R, etc. in the horizontal direction.

回動機構112Lは、水平動機構111に連結された所定の第1軸を中心に上下動機構113L及び左眼用検査ユニット120Lを回動させる。第1軸は、略垂直方向の延びる軸であり、水平面に対して任意の角度で傾斜可能であってよい。回動機構112Lは、例えば、パルスモータや回動軸などを用いた公知の構成を備え、制御装置200からの制御信号を受けて第1軸を中心に左眼用検査ユニット120L等を回動させる。回動機構112Lは、操作者による操作を受け、第1軸を中心に左眼用検査ユニット120L等を手動で回動させることも可能である。 The rotation mechanism 112L rotates the vertical movement mechanism 113L and the left eye inspection unit 120L around a predetermined first axis connected to the horizontal movement mechanism 111. The first axis is an axis extending in a substantially vertical direction, and may be inclined at an arbitrary angle with respect to a horizontal plane. The rotating mechanism 112L has, for example, a known configuration using a pulse motor, a rotating shaft, or the like, and rotates the left eye inspection unit 120L or the like around the first axis in response to a control signal from the control device 200. Let me. The rotation mechanism 112L can also manually rotate the left eye inspection unit 120L or the like around the first axis in response to an operation by the operator.

回動機構112Rは、水平動機構111に連結された所定の第2軸を中心に上下動機構113R及び右眼用検査ユニット120Rを回動させる。第2軸は、第1軸と同様に略垂直方向の延びる軸であり、水平面に対して任意の角度で傾斜可能であってよい。第2軸は、第1軸から所定の距離だけ離間した位置に配置された軸である。第1軸と第2軸との間の距離は、調整可能である。回動機構112Rは、回動機構112Lの回動に連動して右眼用検査ユニット120R等を回動させてもよいし、回動機構112Lの回動とは独立に右眼用検査ユニット120R等を回動させてもよい。回動機構112Rは、回動機構112Lと同様の公知の構成を備え、制御装置200からの制御信号を受けて第2軸を中心に右眼用検査ユニット120R等を回動させる。回動機構112Rは、操作者による操作を受け、第2軸を中心に右眼用検査ユニット120R等を手動で回動させることも可能である。 The rotation mechanism 112R rotates the vertical movement mechanism 113R and the inspection unit 120R for the right eye around a predetermined second axis connected to the horizontal movement mechanism 111. The second axis is an axis extending in a substantially vertical direction like the first axis, and may be inclined at an arbitrary angle with respect to the horizontal plane. The second axis is an axis arranged at a position separated from the first axis by a predetermined distance. The distance between the first axis and the second axis is adjustable. The rotation mechanism 112R may rotate the right eye inspection unit 120R or the like in conjunction with the rotation of the rotation mechanism 112L, or the right eye inspection unit 120R independently of the rotation of the rotation mechanism 112L. Etc. may be rotated. The rotation mechanism 112R has a known configuration similar to that of the rotation mechanism 112L, and receives a control signal from the control device 200 to rotate the inspection unit 120R for the right eye or the like around the second axis. The rotation mechanism 112R can also manually rotate the right eye inspection unit 120R or the like around the second axis in response to an operation by the operator.

回動機構112L、112Rにより左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rを回動させることにより、左眼用検査ユニット120Lと右眼用検査ユニット120Rとの向きを相対的に変更することが可能である。例えば、左眼用検査ユニット120Lと右眼用検査ユニット120Rとが、被検者の左右眼の眼球回旋点を中心にそれぞれ逆方向に回転される。それにより、被検眼を開散、輻輳させることができる。 By rotating the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R by the rotating mechanisms 112L and 112R, the orientations of the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R are relatively changed. Is possible. For example, the left eye examination unit 120L and the right eye examination unit 120R are rotated in opposite directions around the eye rotation points of the left and right eyes of the subject. As a result, the eye to be inspected can be dissected and congested.

上下動機構113Lは、左眼用検査ユニット120Lを上下方向(Y方向)に移動させる。それにより、被検眼の配置位置に応じて、検眼窓130Lの高さ方向の位置を調整することができる。上下動機構113Lは、例えば、パルスモータや送りネジなどを用いた公知の構成を備え、制御装置200からの制御信号を受けて左眼用検査ユニット120Lを上下方向に移動させる。上下動機構113Lは、操作者による操作を受け、左眼用検査ユニット120Lを上下方向に手動で移動させることも可能である。 The vertical movement mechanism 113L moves the left eye inspection unit 120L in the vertical direction (Y direction). Thereby, the position of the optometry window 130L in the height direction can be adjusted according to the arrangement position of the optometry subject. The vertical movement mechanism 113L has, for example, a known configuration using a pulse motor, a feed screw, or the like, and receives a control signal from the control device 200 to move the left eye inspection unit 120L in the vertical direction. The vertical movement mechanism 113L can also be operated by an operator to manually move the left eye inspection unit 120L in the vertical direction.

上下動機構113Rは、右眼用検査ユニット120Rを上下方向に移動させる。それにより、被検眼の配置位置に応じて、検眼窓130Lの高さ方向の位置を調整することができる。上下動機構113Rは、上下動機構113Lによる移動に連動して右眼用検査ユニット120Rを移動させてもよいし、上下動機構113Lによる移動とは独立に右眼用検査ユニット120Rを移動させてもよい。上下動機構113Rは、上下動機構113Lと同様の公知の構成を備え、制御装置200からの制御信号を受けて右眼用検査ユニット120Rを上下方向に移動させる。上下動機構113Rは、操作者による操作を受け、右眼用検査ユニット120Rを上下方向に手動で移動させることも可能である。 The vertical movement mechanism 113R moves the inspection unit 120R for the right eye in the vertical direction. Thereby, the position of the optometry window 130L in the height direction can be adjusted according to the arrangement position of the optometry subject. The vertical movement mechanism 113R may move the right eye inspection unit 120R in conjunction with the movement by the vertical movement mechanism 113L, or the right eye inspection unit 120R may be moved independently of the movement by the vertical movement mechanism 113L. May be good. The vertical movement mechanism 113R has a known configuration similar to that of the vertical movement mechanism 113L, and receives a control signal from the control device 200 to move the inspection unit 120R for the right eye in the vertical direction. The vertical movement mechanism 113R can also be operated by an operator to manually move the inspection unit 120R for the right eye in the vertical direction.

(各検査ユニットの構成)
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。
(Configuration of each inspection unit)
The left eye examination unit 120L and the right eye examination unit 120R can operate individually.

左眼用検査ユニット120Lは、第1視標呈示部122Lと、第1他覚測定部123Lと、第1撮影部124Lとを含む。第1視標呈示部122Lは、複数の視標を選択的に左被検眼に呈示する。第1他覚測定部123Lは、左被検眼の他覚屈折測定を行うために用いられる。第1撮影部124Lは、左被検眼の前眼部を撮影する。左眼用検査ユニット120Lには、左被検眼と後述の偏向部材PLとの間に配置可能な複数の光学素子を選択的に左被検眼に適用する光学素子適用部が設けられていてもよい。 The left eye examination unit 120L includes a first visual target display unit 122L, a first objective measurement unit 123L, and a first imaging unit 124L. The first optotype presenting unit 122L selectively presents a plurality of optotypes to the left eye to be inspected. The first objective measurement unit 123L is used to measure the objective refraction of the left eye to be inspected. The first imaging unit 124L photographs the anterior segment of the left eye to be inspected. The left eye inspection unit 120L may be provided with an optical element application unit that selectively applies a plurality of optical elements that can be arranged between the left eye to be inspected and the deflection member PL described later to the left eye to be inspected. ..

右眼用検査ユニット120Rは、第2視標呈示部122Rと、第2他覚測定部123Rと、第2撮影部124Rとを含む。第2視標呈示部122Rは、複数の視標を選択的に右被検眼に呈示する。第2他覚測定部123Rは、右被検眼の他覚屈折測定を行うために用いられる。第2撮影部124Rは、右被検眼の前眼部を撮影する。右眼用検査ユニット120Rには、右被検眼と後述の偏向部材PRとの間に配置可能な複数の光学素子を選択的に右被検眼に適用する光学素子適用部が設けられていてもよい。 The right eye examination unit 120R includes a second visual target display unit 122R, a second objective measurement unit 123R, and a second imaging unit 124R. The second optotype presenting unit 122R selectively presents a plurality of optotypes to the right eye to be inspected. The second objective measurement unit 123R is used to measure the objective refraction of the right eye to be inspected. The second imaging unit 124R photographs the anterior segment of the right eye to be inspected. The right eye inspection unit 120R may be provided with an optical element application unit that selectively applies a plurality of optical elements that can be arranged between the right eye to be inspected and the deflection member PR described later to the right eye to be inspected. ..

左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rには、図3に示すような光学系が収容されている。左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rは、その光学系を動作させることで、左被検眼EL及び右被検眼ERのそれぞれに対して、視標呈示部を用いた自覚検査と他覚測定部及び撮影部を用いた他覚屈折測定とを実行するように構成されている。検者や被検者は、コントローラ等を適宜操作することにより検査を行う。 The left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R include an optical system as shown in FIG. By operating the optical system of the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R, the left eye examination EL and the right eye examination unit ER can be subjected to subjective examination using the optotype display unit and others. It is configured to perform objective refraction measurement using the optometry unit and the imaging unit. The examiner and the examinee perform the inspection by appropriately operating the controller and the like.

各検査ユニットに上記の光学素子適用部が設けられる場合、光学素子適用部は、複数の光学素子と駆動機構とを含む。複数の光学素子は、被検眼の視機能を検査するための各種レンズからなる集合であり、例えば、球面レンズ、円柱レンズ及びプリズムレンズのうち少なくとも1つを含む。複数の光学素子は、検眼パラメータの種別ごとに組分けされる。例えば、検眼パラメータの種別は、球面度数、乱視度数、乱視軸角度、加入度数、瞳孔間距離、プリズム度数及びプリズム基底方向のうち少なくとも1つを含む。検眼パラメータの種別ごとの組分けとして、球面度数の組は、複数の球面レンズを含み、それぞれ異なる球面度数の球面レンズにより構成される。乱視度数の組は、複数の円柱レンズを含み、それぞれ異なる乱視度数の円柱レンズにより構成される。なお、乱視度数の組は、更に乱視軸角度に合わせて回転可能となっていてもよい。加入度数の組は、挿脱可能なプラス度数の球面レンズやマイナス度数の球面レンズにより構成される。プリズム度数の組は、複数のプリズムレンズを含み、それぞれ異なるプリズム度数のプリズムレンズにより構成される。なお、プリズム度数の組は、更にプリズム基底方向に合わせて回転可能となっていてもよい。瞳孔間距離は、被検眼の瞳孔間距離に合わせて設定される検査条件である。瞳孔間距離は、左眼用検査ユニット120Lと右眼用検査ユニット120Rの一方又は双方が、水平方向(図1の矢印方向m)にスライドすることにより設定される。 When each inspection unit is provided with the above-mentioned optical element application unit, the optical element application unit includes a plurality of optical elements and a drive mechanism. The plurality of optical elements are a set of various lenses for inspecting the visual function of the eye to be inspected, and include, for example, at least one of a spherical lens, a cylindrical lens, and a prism lens. The plurality of optical elements are grouped according to the type of optometry parameter. For example, the type of optometry parameter includes at least one of spherical power, astigmatic power, astigmatic axis angle, addition power, interpupillary distance, prism power, and prism base direction. As a grouping for each type of optometry parameters, a set of spherical powers includes a plurality of spherical lenses, each of which is composed of spherical lenses having different spherical powers. The astigmatic power set includes a plurality of cylindrical lenses, each of which is composed of cylindrical lenses having different astigmatic powers. The astigmatic power set may be further rotatable according to the astigmatic axis angle. The addition power set is composed of a removable positive power spherical lens and a negative power spherical lens. A set of prism powers includes a plurality of prism lenses, each of which is composed of prism lenses having different prism powers. The set of prism powers may be further rotatable in the direction of the prism base. The interpupillary distance is an examination condition set according to the interpupillary distance of the eye to be inspected. The interpupillary distance is set by sliding one or both of the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R in the horizontal direction (arrow direction m in FIG. 1).

各検査ユニットに含まれる駆動機構は、複数の光学素子のそれぞれを検眼窓に配置させ、且つ、検眼窓から退避させることが可能に構成される。各駆動機構は、制御装置200から制御信号を受けて光学素子を切り替える。それにより、球面度数、乱視度数、乱視軸角度、加入度数、瞳孔間距離、プリズム度数及びプリズム基底方向のうち少なくとも1つを切り替えて被検眼に適用することが可能である。 The drive mechanism included in each inspection unit is configured so that each of the plurality of optical elements can be arranged in the optometry window and retracted from the optometry window. Each drive mechanism receives a control signal from the control device 200 and switches the optical element. Thereby, at least one of spherical power, astigmatism power, astigmatism axis angle, addition power, interpupillary distance, prism power, and prism base direction can be switched and applied to the eye to be inspected.

〔光学系の構成〕
図3に、測定ヘッド100に収容された光学系の構成例を示す。図3は、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表す。
[Optical system configuration]
FIG. 3 shows a configuration example of the optical system housed in the measurement head 100. FIG. 3 shows a block diagram of a configuration example of an optical system housed in the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R.

左眼用検査ユニット120Lは、偏向部材PLと、視標呈示光学系10Lと、撮影光学系20Lと、アライメント光学系30L、31Lと、レフ測定光学系40Lと、ケラト測定光学系50Lとを含む。左眼用検査ユニット120Lには、対物レンズ60Lと、ビームスプリッタBS1L〜BS3Lとが設けられている。右眼用検査ユニット120Rは、偏向部材PRと、視標呈示光学系10Rと、撮影光学系20Rと、アライメント光学系30R、31Rと、レフ測定光学系40Rと、ケラト測定光学系50Rとを含む。右眼用検査ユニット120Rには、対物レンズ60Rと、ビームスプリッタBS1R〜BS3Rとが設けられている。左眼用検査ユニット120Lの光学系と右眼用検査ユニット120Rの光学系とは左右対称に構成されている。以下、特に指摘しない限り、左眼用検査ユニット120Lの光学系について説明することとする。 The left eye inspection unit 120L includes a deflection member PL, an optotype display optical system 10L, a photographing optical system 20L, an alignment optical system 30L and 31L, a reflex measurement optical system 40L, and a kerato measurement optical system 50L. .. The left eye inspection unit 120L is provided with an objective lens 60L and beam splitters BS1L to BS3L. The inspection unit 120R for the right eye includes a deflection member PR, an optotype display optical system 10R, a photographing optical system 20R, an alignment optical system 30R and 31R, a reflex measurement optical system 40R, and a kerato measurement optical system 50R. .. The right eye inspection unit 120R is provided with an objective lens 60R and beam splitters BS1R to BS3R. The optical system of the left eye inspection unit 120L and the optical system of the right eye inspection unit 120R are symmetrically configured. Hereinafter, unless otherwise specified, the optical system of the left eye examination unit 120L will be described.

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)11Lと、移動レンズ70Lと、反射ミラーMLとを含む。LCD11Lは、検眼用の各種の視標(チャート)を表示する。LCD11L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、クロスシリンダテストチャート、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、LCD11L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。 The optotype presenting optical system 10L is an optical system for projecting an optotype on the fundus Ef of the left eye subject EL. The optotype display optical system 10L includes an LCD (Liquid Crystal Display) 11L, a moving lens 70L, and a reflection mirror ML. The LCD 11L displays various optotypes (charts) for optometry. On the LCD11L, a fixation target composed of a landscape chart, a visual acuity chart such as a Randold ring for visual acuity test, a cross cylinder test chart, a radiation chart for astigmatism test, a cross chart for oblique position test, a red-green test chart, etc. The markers are displayed selectively. In the optotype display optical system 10L, instead of the LCD 11L, an electronic display device using EL (electroluminescence) or the like, or any of a plurality of optotypes drawn on a rotating glass plate or the like is appropriately placed on the optical axis. What is arranged (turret type) may be provided.

移動レンズ70Lは、視標呈示光学系10Lの光軸方向に移動可能である。移動レンズ70Lは、駆動機構70DL(後述)により移動される。駆動機構70DLは、制御装置200からの制御信号を受けて移動レンズ70Lを移動させる。それにより、左被検眼ELに付加される球面度を変更することが可能である。例えば、レフ測定時に左被検眼ELの屈折力に応じた移動量だけ移動レンズ70Lを光軸方向に移動させることにより、左被検眼ELに対する固視雲霧を行うことができる。また、自覚検査時に、被検眼の遠点に相当する位置、近点に相当する位置、又はその中間の任意の位置に視標を呈示することができ、任意の検査距離で検査を行うことができる。 The moving lens 70L is movable in the optical axis direction of the optotype display optical system 10L. The moving lens 70L is moved by the drive mechanism 70DL (described later). The drive mechanism 70DL moves the moving lens 70L in response to a control signal from the control device 200. Thereby, it is possible to change the sphericality added to the left eye subject EL. For example, by moving the moving lens 70L in the optical axis direction by the amount of movement corresponding to the refractive power of the left eye subject EL at the time of reflex measurement, it is possible to perform fixation cloud fog on the left eye subject EL. In addition, at the time of subjective examination, the optotype can be presented at a position corresponding to the far point of the eye to be inspected, a position corresponding to the near point, or an arbitrary position in between, and the examination can be performed at an arbitrary examination distance. it can.

LCD11Lからの光は移動レンズ70Lを通過し、反射ミラーMLにより反射される。反射ミラーMLにより反射された光は、ビームスプリッタBS2Lを透過し、ビームスプリッタBS1Lにより反射される。ビームスプリッタBS1Lにより反射された光は、対物レンズ60Lを通過し、偏向部材PLにより左被検眼ELの眼底Efに向けて偏向される。 The light from the LCD 11L passes through the moving lens 70L and is reflected by the reflection mirror ML. The light reflected by the reflection mirror ML passes through the beam splitter BS2L and is reflected by the beam splitter BS1L. The light reflected by the beam splitter BS1L passes through the objective lens 60L and is deflected toward the fundus Ef of the left eye subject EL by the deflection member PL.

視標呈示光学系10Lには、左被検眼ELの乱視度数及び乱視軸角度を矯正するためのVCCレンズが設けられていてもよい。 The optotype presentation optical system 10L may be provided with a VCS lens for correcting the astigmatic power and the astigmatic axis angle of the left eye subject EL.

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)21L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PL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PLは、反射光を対物レンズ60Lに向けて偏向する。偏向部材PLにより偏向された反射光は、対物レンズ60Lを通過し、ビームスプリッタBS1L、BS3Lを透過し、図示しないCCDレンズ等によりCCD21L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。 The photographing optical system 20L is an optical system for photographing the anterior segment of the left eye subject EL. The photographing optical system 20L includes a CCD (Charged-Coupled Device) 21L. For example, when the anterior segment of the left eye subject EL is illuminated by an anterior segment illumination system (not shown), the reflected light from the anterior segment of the left eye subject EL is incident on the deflection member PL. The deflection member PL deflects the reflected light toward the objective lens 60L. The reflected light deflected by the deflection member PL passes through the objective lens 60L, passes through the beam splitters BS1L and BS3L, and is imaged on the light receiving surface of the CCD 21L by a CCD lens or the like (not shown). Further, the photographing optical system 20L functions as a light receiving system that receives the reflected light of the measured luminous flux projected on the left eye subject EL in the reflex measurement and the kerato measurement.

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(平行光)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BS3Lにより反射され、ビームスプリッタBS1Lを透過し、対物レンズ60Lを通過して略平行光束とされ、偏向部材PL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BS3Lを通過し、撮影光学系20LのCCD21Lにより受光される。 The alignment optical system 30L is an optical system for aligning the optical system of the left eye inspection unit 120L with respect to the left eye EL to be aligned in the XY directions. The alignment optical system 30L projects a luminous flux (parallel light) for alignment onto the left eye EL to be inspected. The luminous flux for alignment is reflected by the beam splitter BS3L, passes through the beam splitter BS1L, passes through the objective lens 60L to be a substantially parallel luminous flux, and is deflected toward the cornea of the left eye subject EL by the deflection member PL. The light reflected by the cornea of the luminous flux for alignment projected on the left eye EL is returned by the same path as the incident path, passes through the beam splitter BS3L, and is received by the CCD21L of the photographing optical system 20L.

アライメント光学系31L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Z方向(或いは、XYZ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31Lは、互いに異なる2以上の方向から左被検眼ELの前眼部を実質的に同時に撮影する2以上の撮影光学系を含む。以下、アライメント光学系31Lは、2つの撮影光学系により左被検眼ELを異なる2つの方向から撮影するものとする。各撮影光学系は、狭域カメラとして近赤外領域に高い感度を有するCCDと、左被検眼ELからの光をCCDの受光面に結像させる結像レンズとを備えた赤外カメラを含む。各撮影光学系は、被検眼の前眼部(瞳孔や虹彩)だけではなく、被検眼の上瞼の少なくとも一部と下瞼の少なくとも一部を撮影可能である。これらの撮影光学系を用いて取得された互いに異なる2以上の方向からの前眼部の撮影画像に基づいて得られる視差からZ方向(作動距離方向)のアライメントが行われる。 The alignment optical system 31L is an optical system for aligning the optical system of the left eye inspection unit 120L with respect to the left eye EL to be aligned in the Z direction (or XYZ direction). The alignment optical system 31L includes two or more photographing optical systems that photograph the anterior segment of the left eye EL to be photographed substantially simultaneously from two or more directions different from each other. Hereinafter, the alignment optical system 31L assumes that the left eye subject EL is photographed from two different directions by the two photographing optical systems. Each photographing optical system includes an infrared camera including a CCD having high sensitivity in the near-infrared region as a narrow-range camera and an imaging lens for forming an image of light from the left eye EL to be formed on the light receiving surface of the CCD. .. Each imaging optical system can photograph not only the anterior segment of the eye to be inspected (pupil or iris) but also at least a part of the upper eyelid and at least a part of the lower eyelid of the eye to be inspected. Alignment in the Z direction (working distance direction) is performed from the parallax obtained based on the captured images of the anterior segment from two or more different directions acquired by using these photographing optical systems.

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、眼屈折力測定)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BS2Lにより反射され、ビームスプリッタBS1Lにより反射され、対物レンズ60Lを通過し、偏向部材PL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BS1L、BS3Lを透過し、撮影光学系20LのCCD21Lにより受光される。 The reflex measurement optical system 40L is an optical system for performing reflex measurement (objective refraction measurement, eye refraction force measurement) of the left eye subject EL. The luminous flux for reflex measurement emitted by the reflex measurement optical system 40L is reflected by the beam splitter BS2L, reflected by the beam splitter BS1L, passes through the objective lens 60L, and is directed to the fundus Ef of the left eye subject EL by the deflection member PL. Is biased. The reflected light from the fundus of the light beam for reflex measurement projected on the left eye EL is returned by the same path as the incident path, passes through the beam splitters BS1L and BS3L, and is received by the CCD21L of the photographing optical system 20L.

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。例えば、ケラト測定光学系50Lは、ケラトリング光源と、2つのリングパターンに対応した透光部が形成されたケラト板とを含む。ケラトリング光源からの光がケラト板を照明したとき、透光部を透過した光により2つのリングパターンが形成される。形成された2つのリングパターンは、偏向部材PLにて偏向され左被検眼ELの角膜に投影される。左被検眼ELの角膜からの反射光は偏向部材PLにより偏向され、対物レンズ60Lを通過し、ビームスプリッタBS1L、BS3Lを透過し、図示しないCCDレンズ等によりCCD21Lの受光面にリング状の像として結像される。 The kerato measurement optical system 50L is an optical system for performing kerato measurement of the left eye subject EL. For example, the kerato measurement optical system 50L includes a kerat ring light source and a kerato plate on which a translucent portion corresponding to two ring patterns is formed. When the light from the kerat ring light source illuminates the kerato plate, the light transmitted through the translucent portion forms two ring patterns. The two ring patterns formed are deflected by the deflection member PL and projected onto the cornea of the left eye EL to be inspected. The reflected light from the cornea of the left eye EL to be inspected is deflected by the deflection member PL, passes through the objective lens 60L, passes through the beam splitters BS1L and BS3L, and is used as a ring-shaped image on the light receiving surface of the CCD21L by a CCD lens (not shown). It is imaged.

測定ヘッド100は、後述の制御系の制御により、左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rのそれぞれの光学系のアライメント、他覚測定、自覚検査などを自動的に実行するようになっている。測定ヘッド100は、更に、両眼バランステストを自動的に実行するようにしてもよい。自覚検査においては、他覚測定にて得られた値(他覚値)が利用される。特に、自覚検査のうちのクロスシリンダテストにおいては、他覚検査にて得られた乱視度数及び乱視軸角度が利用される。 The measurement head 100 automatically executes alignment, objective measurement, subjective examination, and the like of the respective optical systems of the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R by controlling the control system described later. ing. The measuring head 100 may further automatically perform a binocular balance test. In the subjective test, the value (objective value) obtained by the objective measurement is used. In particular, in the cross-cylinder test among the subjective tests, the astigmatic power and the astigmatic axis angle obtained in the objective test are used.

〔制御系〕
次に、図4〜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4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5に示すブロック図は、図4の演算部210の主要部分の概略構成を表している。図6に示すブロック図は、図5の角膜形状算出部320の主要部分の概略構成を表している。図4〜図6において、図1〜図3と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
[Control system]
Next, the control system of the ophthalmologic examination apparatus 1 of the embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 6. The block diagram shown in FIG. 4 shows a schematic configuration of a main part of the control system of the ophthalmologic examination apparatus 1. The block diagram shown in FIG. 5 shows a schematic configuration of a main part of the calculation unit 210 of FIG. The block diagram shown in FIG. 6 shows a schematic configuration of a main part of the corneal shape calculation unit 320 of FIG. In FIGS. 4 to 6, the same parts as those in FIGS. 1 to 3 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

眼科検査装置1の制御系は、図4に示すように、装置各部を制御する制御装置200を中心に構成されている。制御装置200は、例えば、格納部9に格納されている。制御装置200は、制御部201と、記憶部202とを含む。 As shown in FIG. 4, the control system of the ophthalmologic examination device 1 is mainly composed of a control device 200 that controls each part of the device. The control device 200 is stored in, for example, the storage unit 9. The control device 200 includes a control unit 201 and a storage unit 202.

記憶部202には、後述する処理を実行するための制御プログラムを含む眼科検査用のコンピュータプログラムや、LCD11L、11Rに表示される視標パターンの画像データなどが記憶されている。また、記憶部202には、被検眼の前眼部の画像、レフ測定結果、ケラト測定結果などが保存される。被検眼の前眼部の画像は、撮影光学系20L、20Rを用いて取得された前眼部の画像と、アライメント光学系31L、31Rを用いて取得された前眼部の画像とを含む。前眼部の画像は、左被検眼ELの前眼部の画像と、右被検眼ERの前眼部の画像とを含む。制御部201は、記憶部202に記憶されたコンピュータプログラムを読み出し、記憶部202に記憶された画像データなどを参照しつつコンピュータプログラムを順次に実行する。このような制御部201は、CPU(Central Processing Unit)等の演算制御用プロセッサを含む。 The storage unit 202 stores a computer program for ophthalmic examination including a control program for executing a process described later, image data of an optotype pattern displayed on the LCDs 11L and 11R, and the like. In addition, the storage unit 202 stores an image of the anterior segment of the eye to be inspected, a reflex measurement result, a kerato measurement result, and the like. The image of the anterior segment of the eye to be inspected includes an image of the anterior segment acquired using the photographing optical systems 20L and 20R and an image of the anterior segment acquired using the alignment optical systems 31L and 31R. The image of the anterior segment includes an image of the anterior segment of the left eye subject EL and an image of the anterior segment of the right eye subject ER. The control unit 201 reads out the computer program stored in the storage unit 202, and sequentially executes the computer program while referring to the image data and the like stored in the storage unit 202. Such a control unit 201 includes a processor for arithmetic control such as a CPU (Central Processing Unit).

眼科検査装置1にはコンピュータ装置(図示せず)が接続されていてもよい。この場合、コンピュータ装置は、眼科検査装置1のコンソールとして用いられるとともに、眼科検査装置1による検査結果を蓄積して管理するために用いられる。なお、このコンピュータ装置のCPUや記憶装置を制御装置200として構成することも可能である。 A computer device (not shown) may be connected to the ophthalmologic examination device 1. In this case, the computer device is used as a console of the ophthalmic examination device 1 and is used to accumulate and manage the examination results by the ophthalmic examination device 1. It is also possible to configure the CPU and storage device of this computer device as the control device 200.

制御装置200(制御部201)は、左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rの動作制御を行う。具体的には、制御装置200は、左眼用検査ユニット120L及び右眼用検査ユニット120Rを水平動させる水平動機構111を制御する。制御装置200は、左眼用検査ユニット120Lを回動させる回動機構112Lと、左眼用検査ユニット120Lを上下動させる上下動機構113Lとをそれぞれ制御する。同様に、制御装置200は、右眼用検査ユニット120Rを回動させる回動機構112Rと、右眼用検査ユニット120Rを上下動させる上下動機構113Rとをそれぞれ制御する。制御装置200は、横アーム6を上下動させたり回動させたりするアーム移動機構7を制御するようにしてもよい。 The control device 200 (control unit 201) controls the operation of the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R. Specifically, the control device 200 controls a horizontal movement mechanism 111 that horizontally moves the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R. The control device 200 controls the rotation mechanism 112L that rotates the left eye inspection unit 120L and the vertical movement mechanism 113L that moves the left eye inspection unit 120L up and down, respectively. Similarly, the control device 200 controls the rotation mechanism 112R that rotates the right eye inspection unit 120R and the vertical movement mechanism 113R that moves the right eye inspection unit 120R up and down, respectively. The control device 200 may control the arm moving mechanism 7 that moves or rotates the lateral arm 6 up and down.

制御装置200(制御部201)は、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動作を制御する。制御装置200は、例えば、LCD11L、11Rの表示制御、移動レンズ70L、70Lのそれぞれを光軸方向に移動させる駆動機構70DL、70DRの動作制御などを実行する。LCD11L、11Rの表示制御には、視標の切り替え制御、視標の点灯制御、視標の消灯制御等がある。 The control device 200 (control unit 201) controls the operation of the optical system housed in the left eye inspection unit 120L and the right eye inspection unit 120R. The control device 200 executes, for example, display control of the LCDs 11L and 11R, operation control of the drive mechanisms 70DL and 70DR for moving the moving lenses 70L and 70L in the optical axis direction, and the like. Display control of the LCDs 11L and 11R includes optotype switching control, optotype lighting control, optotype extinguishing control, and the like.

制御装置200は、CCD21L、21Rによる受光制御、アライメント光学系30L、31L、30R、31R、レフ測定光学系40L、40R、ケラト測定光学系50L、50Rなどの動作制御などを実行する。アライメント光学系30Lにより左被検眼ELに投影されたスポット光の像の位置と左被検眼ELの瞳孔中心の位置とのずれがキャンセルされるように、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ことが可能である。アライメント光学系30Rも同様に、右被検眼ERに対する右眼用検査ユニット120Rの光学系のXY方向のアライメントを行うことが可能である。アライメント光学系31Lを用いて取得された互いに異なる2以上の方向からの左被検眼ELの前眼部の撮影画像に基づいて得られる視差からZ方向のアライメントを行うことが可能である。アライメント光学系31Rも同様に、互いに異なる2以上の方向からの右被検眼ERの前眼部の撮影画像に基づいて得られる視差からZ方向のアライメントを行うことが可能である。レフ測定光学系40L、40Rの動作制御には、レフ測定用の光束を出射する測定用光源の制御などがある。ケラト測定光学系50L、50Rの動作制御には、ケラトリング光源の制御などがある。 The control device 200 executes light receiving control by the CCDs 21L and 21R, operation control of the alignment optical systems 30L, 31L, 30R, 31R, the ref measurement optical systems 40L and 40R, the kerato measurement optical systems 50L and 50R, and the like. The left eye examination unit 120L with respect to the left eye EL so that the deviation between the position of the spot light image projected on the left eye EL by the alignment optical system 30L and the position of the pupil center of the left eye EL is cancelled. It is possible to align the optical system in the XY direction. Similarly, the alignment optical system 30R can align the optical system of the right eye inspection unit 120R with respect to the right eye test ER in the XY direction. It is possible to perform alignment in the Z direction from the parallax obtained based on the captured image of the anterior segment of the left eye EL to be inspected from two or more directions different from each other acquired by using the alignment optical system 31L. Similarly, the alignment optical system 31R can perform alignment in the Z direction from the parallax obtained based on the captured image of the anterior segment of the right eye to be inspected ER from two or more different directions. The operation control of the reflex measurement optical systems 40L and 40R includes control of a measurement light source that emits a luminous flux for reflex measurement. The operation control of the kerato measurement optical systems 50L and 50R includes the control of the keratling light source.

各検査ユニットに光学素子適用部が設けられる場合、制御装置200(制御部201)は、複数の光学素子を選択的に左被検眼EL及び右被検眼ERの少なくとも一方に適用するための駆動機構の制御などを実行する。 When each inspection unit is provided with an optical element application unit, the control device 200 (control unit 201) is a drive mechanism for selectively applying the plurality of optical elements to at least one of the left eye test EL and the right eye test ER. To control and so on.

制御装置200(制御部201)は、演算部210を制御する。 The control device 200 (control unit 201) controls the calculation unit 210.

図6に示すように、演算部210は、眼屈折力算出部310と、角膜形状算出部320とを含む。 As shown in FIG. 6, the calculation unit 210 includes an eye refractive power calculation unit 310 and a corneal shape calculation unit 320.

眼屈折力算出部310は、左眼用検査ユニット120Lを用いた眼屈折力測定及び右眼用検査ユニット120Rを用いた眼屈折力測定のそれぞれについて、眼屈折力値を求める。角膜形状算出部320は、左眼用検査ユニット120Lを用いた角膜形状測定及び右眼用検査ユニット120Rを用いた角膜形状測定のそれぞれについて、角膜形状情報を求める。 The eye refractive power calculation unit 310 obtains an optical power value for each of the eye refractive power measurement using the left eye inspection unit 120L and the eye refractive power measurement using the right eye inspection unit 120R. The corneal shape calculation unit 320 obtains corneal shape information for each of the corneal shape measurement using the left eye inspection unit 120L and the corneal shape measurement using the right eye inspection unit 120R.

以下、眼屈折力算出部310及び角膜形状算出部320の動作は、左被検眼EL及び右被検眼ERのそれぞれについて同様であるため、左被検眼EL及び右被検眼ERのいずれか一方について説明する。 Hereinafter, since the operations of the optical power calculation unit 310 and the corneal shape calculation unit 320 are the same for each of the left eye test EL and the right eye test ER, either the left eye test EL or the right eye test ER will be described. To do.

眼屈折力算出部310は、左眼用検査ユニット120L(右眼用検査ユニット120R)を用いた眼屈折力測定(他覚屈折測定)による測定結果に基づいて左被検眼EL(右被検眼ER)の眼屈折力値(他覚値)を求める。眼屈折力算出部310は、例えば、レフ測定光学系40L(40R)により眼底Efに投影されたリング状の測定光束をCCD21L(21R)により受光することにより取得されたリング像の形状を公知の手法で解析することにより眼屈折力値を求める。 The eye refractive power calculation unit 310 is based on the measurement result of the eye refractive power measurement (objective refractive power measurement) using the left eye inspection unit 120L (right eye inspection unit 120R), and the left eye examination EL (right eye examination ER). ) Is calculated as the optical power value (objective value). The eye refractive power calculation unit 310 knows, for example, the shape of the ring image acquired by receiving the ring-shaped measurement luminous flux projected on the fundus Ef by the reflex measurement optical system 40L (40R) by the CCD 21L (21R). The ocular refractive power value is obtained by analyzing with the method.

具体的には、眼屈折力算出部310は、CCD21L(21R)による受光結果に基づいて取得された被検眼Eの眼底像に描出されたパターン光の戻り光に基づくリング像(パターン像)を解析する。 Specifically, the optical power calculation unit 310 produces a ring image (pattern image) based on the return light of the pattern light drawn on the fundus image of the eye E to be inspected, which is acquired based on the light reception result by the CCD21L (21R). To analyze.

例えば、眼屈折力算出部310は、取得された受光像(眼底像)の輝度分布を求め、求められた輝度分布からリング像の重心位置を求める。更に、眼屈折力算出部310は、求められた重心位置から放射状に延びる複数の走査方向に沿った輝度分布を求め、この輝度分布からリング像を特定する。続いて、眼屈折力算出部310は、特定されたリング像の近似楕円を求め、この近似楕円の長径及び短径を公知の式に代入することによって球面度数S、乱視度数C及び乱視軸角度Aを求める。いくつかの実施形態では、眼屈折力値として等価球面度数SE(=S+C/2)が算出される。 For example, the eye refractive power calculation unit 310 obtains the brightness distribution of the acquired received light image (fundus image), and obtains the position of the center of gravity of the ring image from the obtained brightness distribution. Further, the eye refractive power calculation unit 310 obtains a brightness distribution along a plurality of scanning directions radially extending from the obtained center of gravity position, and identifies a ring image from this brightness distribution. Subsequently, the optical power calculation unit 310 obtains an approximate ellipse of the specified ring image, and substitutes the major axis and the minor axis of the approximate ellipse into a known equation to obtain the spherical power S, the astigmatic power C, and the astigmatic axis angle. Find A. In some embodiments, the equivalent spherical power SE (= S + C / 2) is calculated as the optical power value.

いくつかの実施形態では、眼屈折力算出部310は、基準パターンに対するリング像の変形及び変位に基づいて、球面度数S、乱視度数C及び乱視軸角度A、又は等価球面度数SEを求める。 In some embodiments, the optical power calculation unit 310 obtains the spherical power S, the astigmatic power C and the astigmatic axis angle A, or the equivalent spherical power SE based on the deformation and displacement of the ring image with respect to the reference pattern.

角膜形状算出部320は、左眼用検査ユニット120L(右眼用検査ユニット120R)を用いた角膜形状測定による測定結果に基づいて左被検眼EL(右被検眼ER)の角膜形状を表す角膜形状情報を求める。角膜形状算出部320は、例えば、ケラト測定光学系50L(50R)により被検眼の角膜に投影された2つのリングパターンの戻り光をCCD21L(21R)により受光することにより取得されたリングパターン像に対して所定の演算処理を施す。それにより、2つのリングパターン上の2つの位置における角膜の形状を表すパラメータを他覚値として算出することが可能である。 The corneal shape calculation unit 320 represents the corneal shape of the left eye to be inspected EL (right eye to be inspected ER) based on the measurement result of the corneal shape measurement using the left eye inspection unit 120L (right eye inspection unit 120R). Ask for information. The corneal shape calculation unit 320, for example, obtains a ring pattern image obtained by receiving the return light of the two ring patterns projected on the cornea of the eye to be inspected by the kerato measurement optical system 50L (50R) by the CCD 21L (21R). On the other hand, a predetermined arithmetic process is performed. Thereby, it is possible to calculate a parameter representing the shape of the cornea at two positions on the two ring patterns as an objective value.

更に、角膜形状算出部320は、算出された2つの位置の外挿位置におけるパラメータを推定することが可能である。これにより、リングパターン像の形状がほぼ正円である場合(すなわち、角膜の形状がほぼ正常である場合)に、2つのリングパターンを投影することにより角膜の広い範囲におけるパラメータを求めることができる。それにより、角膜の形状を広範囲にわたって高精度に特定することが可能になる。 Further, the corneal shape calculation unit 320 can estimate the parameters at the extrapolated positions of the two calculated positions. Thereby, when the shape of the ring pattern image is almost a perfect circle (that is, when the shape of the cornea is almost normal), the parameters in a wide range of the cornea can be obtained by projecting the two ring patterns. .. This makes it possible to identify the shape of the cornea over a wide range with high accuracy.

また、角膜形状算出部320は、角膜における基準位置(例えば、角膜中心位置又はアライメント基準位置)を中心とする2以上の経線のそれぞれについて、上記の2つの位置の外挿位置のパラメータを推定することが可能である。角膜形状算出部320は、推定された2以上の外挿位置のパラメータを所定の関数で近似し、近似された所定の関数を用いて上記の2以上の経線と異なる経線上の所定の位置におけるパラメータを推定することが可能である。これにより、リングパターン像の形状が非正円である場合(すなわち、角膜の形状が異常である場合)に、2つのリングパターンを投影することにより角膜の広い範囲におけるパラメータを求めることができる。それにより、角膜の形状を広範囲にわたって高精度に特定することが可能になる。 Further, the corneal shape calculation unit 320 estimates the parameters of the extrapolation positions of the above two positions for each of the two or more meridians centered on the reference position (for example, the corneal center position or the alignment reference position) in the cornea. It is possible. The corneal shape calculation unit 320 approximates the parameters of the estimated two or more extrapolation positions with a predetermined function, and uses the approximated predetermined function at a predetermined position on a meridian different from the above two or more meridian lines. It is possible to estimate the parameters. Thereby, when the shape of the ring pattern image is non-circular (that is, when the shape of the cornea is abnormal), the parameters in a wide range of the cornea can be obtained by projecting the two ring patterns. This makes it possible to identify the shape of the cornea over a wide range with high accuracy.

このような角膜形状算出部320は、図6に示すように、像特定部321、像高特定部322、形状情報算出部323、第1フィッティング処理部324、第1推定部325、第2フィッティング処理部326、及び第2推定部327を含む。 As shown in FIG. 6, such a corneal shape calculation unit 320 includes an image identification unit 321, an image height identification unit 322, a shape information calculation unit 323, a first fitting processing unit 324, a first estimation unit 325, and a second fitting. The processing unit 326 and the second estimation unit 327 are included.

像特定部321は、2つのリングパターンが投影された角膜からの戻り光の受光結果に基づいて、2つのリングパターン像を特定する。例えば、像特定部321は、角膜からの戻り光の受光結果に基づいて取得された受光像(前眼部像)の輝度分布を求め、求められた輝度分布から2つのリングパターン像の内側の位置(重心位置、中心位置)を求める。像特定部321は、求められた2つのリングパターン像の内側の位置から放射状に延びる複数の走査方向に沿った輝度分布を求め、この輝度分布から2つのリングパターン像を特定する。 The image identification unit 321 identifies two ring pattern images based on the result of receiving the return light from the cornea on which the two ring patterns are projected. For example, the image identification unit 321 obtains the brightness distribution of the received light receiving image (anterior eye part image) acquired based on the light receiving result of the return light from the cornea, and from the obtained brightness distribution, the inside of the two ring pattern images. Find the position (center of gravity position, center position). The image specifying unit 321 obtains a luminance distribution along a plurality of scanning directions extending radially from the inner positions of the two obtained ring pattern images, and identifies the two ring pattern images from the luminance distribution.

像高特定部322は、像特定部321により特定された2つのリングパターン像のそれぞれの像高を特定する。例えば、像高特定部322は、ケラト測定光学系50L(50R)の光軸(対物レンズ60L(60R)の光軸)を基準にリングパターン像のY方向(上下方向)の高さを像高(リングパターン像の半径に相当する高さ)として特定する。いくつかの実施形態では、受光像におけるケラト測定光学系50L(50R)の光軸の位置は、特定された2つのリングパターン像の内側の位置(重心位置、中心位置)に略一致する。この場合、像高特定部322は、特定された2つのリングパターン像の内側の位置を基準にリングパターン像のY方向(上下方向)の高さを像高として特定する。 The image height specifying unit 322 specifies the image height of each of the two ring pattern images specified by the image specifying unit 321. For example, the image height specifying unit 322 sets the height of the ring pattern image in the Y direction (vertical direction) with reference to the optical axis of the kerato measurement optical system 50L (50R) (the optical axis of the objective lens 60L (60R)). Specify as (height corresponding to the radius of the ring pattern image). In some embodiments, the position of the optical axis of the kerato measurement optical system 50L (50R) in the light receiving image substantially coincides with the inner position (center of gravity position, center position) of the two identified ring pattern images. In this case, the image height specifying unit 322 specifies the height of the ring pattern image in the Y direction (vertical direction) as the image height with reference to the position inside the two specified ring pattern images.

形状情報算出部323は、像高特定部322により特定された像高を用いて角膜の形状を表す形状情報を算出する。 The shape information calculation unit 323 calculates shape information representing the shape of the cornea using the image height specified by the image height specifying unit 322.

図7に、実施形態に係る形状情報算出部323の動作説明図を示す。図7は、CCD21L(21R)による受光結果に基づいて取得されたリングパターン像をXY平面上に模式的に表したものである。図7では、像高の基準となる光軸Oを図示するため、便宜的に対物レンズ60L(60R)が図示されている。 FIG. 7 shows an operation explanatory view of the shape information calculation unit 323 according to the embodiment. FIG. 7 is a schematic representation of the ring pattern image acquired based on the light reception result by the CCD21L (21R) on the XY plane. In FIG. 7, the objective lens 60L (60R) is shown for convenience in order to show the optical axis O that serves as a reference for the image height.

角膜の中央部の形状が略円形形状であると仮定すると、大きさが既知のリングパターンが投影された角膜からの戻り光に基づいて形成されるリングパターン像の像高hは、角膜の表面の曲率半径Rの関数として表される。例えば、無限遠から入射角(2×θ)で投影されたリングパターン光束の戻り光が平行光束として対物レンズ60L(60R)に戻る場合、角膜とリングパターン光束との交点(接平面Sp)の傾きdX/dYは、次の式(1)のように表される。 Assuming that the shape of the central part of the cornea is substantially circular, the image height h of the ring pattern image formed based on the return light from the cornea on which the ring pattern of known size is projected is the surface of the cornea. It is expressed as a function of the radius of curvature R of. For example, when the return light of the ring pattern luminous flux projected from infinity at an incident angle (2 × θ) returns to the objective lens 60L (60R) as a parallel luminous flux, the inclination of the intersection (tangent plane Sp) between the corneum and the ring pattern luminous flux. dX / dY is expressed by the following equation (1).

Figure 2021069539
Figure 2021069539

従って、dX/dYは曲率半径Rによらず一定となり、像高hを特定することにより曲率半径Rを求めることができる(θは既知)。 Therefore, dX / dY is constant regardless of the radius of curvature R, and the radius of curvature R can be obtained by specifying the image height h (θ is known).

いくつかの実施形態では、形状情報算出部323は、像高特定部322により特定された像高hを用いて、リングパターン像上の位置における角膜形状情報としての曲率半径Rを式(1)から算出する。形状情報算出部323は、2つのリングパターン像上のそれぞれの位置における角膜形状情報としての曲率半径Rを算出する。 In some embodiments, the shape information calculation unit 323 uses the image height h specified by the image height specifying unit 322 to calculate the radius of curvature R as the corneal shape information at the position on the ring pattern image (1). Calculate from. The shape information calculation unit 323 calculates the radius of curvature R as the corneal shape information at each position on the two ring pattern images.

いくつかの実施形態では、形状情報算出部323は、2つのリングパターン像のそれぞれについて、次のように角膜形状情報を算出する。すなわち、曲率半径が既知の模型眼を用いて、大きさが既知の複数種類のリングパターンを投影したときの接平面Spの傾きdX/dYを事前に求めておく。形状情報算出部323は、リングパターン像毎に像高特定部322により特定された像高hを用いて接平面の傾きdX/dYを求めることで、測定対象の角膜の断面形状の微分カーブを表す情報を求める。形状情報算出部323は、求められた角膜の断面形状の微分カーブを表す情報を積分することにより、角膜の断面形状を表す情報を算出する。 In some embodiments, the shape information calculation unit 323 calculates corneal shape information for each of the two ring pattern images as follows. That is, the slope dX / dY of the tangent plane Sp when projecting a plurality of types of ring patterns having a known size is obtained in advance using a model eye having a known radius of curvature. The shape information calculation unit 323 obtains the slope dX / dY of the tangent plane using the image height h specified by the image height specifying unit 322 for each ring pattern image, thereby obtaining a differential curve of the cross-sectional shape of the cornea to be measured. Ask for the information to represent. The shape information calculation unit 323 calculates the information representing the cross-sectional shape of the cornea by integrating the information representing the obtained differential curve of the cross-sectional shape of the cornea.

第1フィッティング処理部324は、形状情報算出部323により算出されたリングパターン像上の位置と当該位置における曲率半径(角膜形状情報)とを、角膜の基準位置からの距離を変数として非球面を表す関数にフィッティングする。非球面の例として、コーニック面、バイコーニック面、チェビシェフ多項式面などがある。 The first fitting processing unit 324 uses the position on the ring pattern image calculated by the shape information calculation unit 323 and the radius of curvature (corneal shape information) at the position as variables, and the aspherical surface with the distance from the reference position of the cornea as a variable. Fit to the function to be represented. Examples of aspherical surfaces include the conic plane, the biconic plane, and the Chebyshev polynomial plane.

以下では、第1フィッティング処理部324が、コーニック面を表す関数にフィッティングする場合について説明する。すなわち、第1フィッティング処理部324は、形状情報算出部323により算出された2つのリングパターン像上の2つの位置と当該2つの位置における2つの曲率半径とを、角膜の基準位置からの距離を変数としてコーニック面を表す関数にフィッティングする。 Hereinafter, a case where the first fitting processing unit 324 fits the function representing the conic surface will be described. That is, the first fitting processing unit 324 sets the two positions on the two ring pattern images calculated by the shape information calculation unit 323 and the two radiuses of curvature at the two positions as the distance from the reference position of the cornea. Fit to a function that represents the cornea surface as a variable.

図8A及び図8Bに、実施形態に係る第1フィッティング処理部324及び第1推定部325の動作説明図を示す。図8Aは、2つのリングパターン像RP1、RP2上の2つの位置X1、X2と外挿位置X3とを模式的に表したものである。図8Bは、第1フィッティング処理部324によりフィッティングされるコーニック面を模式的に表したものである。 8A and 8B show operation explanatory views of the first fitting processing unit 324 and the first estimation unit 325 according to the embodiment. FIG. 8A schematically shows the two ring pattern images RP1, the two positions X1 and X2 on the RP2, and the extrapolation position X3. FIG. 8B schematically shows a conic surface fitted by the first fitting processing unit 324.

図8Aに示すように、形状情報算出部323は、リングパターン像RP1、RP2と角膜の基準位置O1を通る直線との交点である2つの位置X1、X2における曲率半径r1、r2を求める。第1フィッティング処理部324は、直線上の外挿位置X3における曲率半径r3を推定するために、コーニック面を表す関数を用いて角膜の表面を近似する。 As shown in FIG. 8A, the shape information calculation unit 323 obtains the radius of curvature r1 and r2 at the two positions X1 and X2, which are the intersections of the ring pattern images RP1 and RP2 and the straight line passing through the reference position O1 of the cornea. The first fitting processing unit 324 approximates the surface of the cornea using a function representing the conic plane in order to estimate the radius of curvature r3 at the extrapolation position X3 on the straight line.

コーニック面における基準位置O1からの距離xに対する像高hを表す関数h(x)は、次の式(2)のように表される。関数h(x)は、コーニック面を表す関数である。 The function h (x) representing the image height h with respect to the distance x from the reference position O1 on the conic plane is expressed by the following equation (2). The function h (x) is a function representing a conic plane.

Figure 2021069539
Figure 2021069539

式(2)において、kはコーニック定数を表し、A、A、Aは非球面係数を表し、
は基準位置O1における曲率半径を表す。第1フィッティング処理部324は、2つの位置X1、X2における曲率半径r1、r2を最小二乗法でフィッティングすることにより、コーニック定数(k)、非球面係数(A、A、A)、基準位置O1における曲率半径(r)を求める。
In equation (2), k represents the cornic constant, and A 4 , A 6 , and A 8 represent the aspherical coefficient.
r 0 represents the radius of curvature at the reference position O1. The first fitting processing unit 324, by fitting the radius of curvature r1, r2 of the two positions X1, X2 by the least squares method, conic constant (k), the aspherical surface coefficients (A 4, A 6, A 8), The radius of curvature (r 0 ) at the reference position O1 is obtained.

具体的には、第1フィッティング処理部324は、式(3)が最小になるように、コーニック定数(k)、非球面係数(A、A、A)、基準位置O1における曲率半径(r)を求める。式(3)において、nはリングパターン像の数を表し、rは距離xにおける像高hから求められる曲率半径を表す。 Specifically, the first fitting processing unit 324 has a conic constant (k), an aspherical coefficient (A 4 , A 6 , A 8 ), and a radius of curvature at the reference position O1 so that the equation (3) is minimized. Find (r 0 ). In the formula (3), n represents the number of ring pattern image, r i represents the radius of curvature determined from the image height h i at the distance x i.

Figure 2021069539
Figure 2021069539

コーニック面を表す関数が式(2)のように表される場合、第1フィッティング処理部324は、式(4)〜式(8)を解くことにより、コーニック定数(k)、非球面係数(A、A、A)、基準位置O1における曲率半径(r)を求める。 When the function representing the conic surface is expressed as in Eq. (2), the first fitting processing unit 324 solves Eqs. (4) to (8) to obtain the conic constant (k) and the aspherical coefficient ( a 4, a 6, a 8 ), determine the radius of curvature (r 0) at the reference position O1.

Figure 2021069539
Figure 2021069539

Figure 2021069539
Figure 2021069539

Figure 2021069539
Figure 2021069539

Figure 2021069539
Figure 2021069539

Figure 2021069539
Figure 2021069539

図8Bに示すコーニック面CMにおける基準位置O1からの距離xに対する曲率半径rを表す関数r(x)は、上記のように求められた式(2)を変形することで得られる。関数r(x)を用いて、基準位置O1からの所望の距離における曲率半径rを求めることが可能である。 The function r (x) representing the radius of curvature r with respect to the distance x from the reference position O1 in the cornic surface CM shown in FIG. 8B can be obtained by modifying the equation (2) obtained as described above. Using the function r (x), it is possible to obtain the radius of curvature r at a desired distance from the reference position O1.

第1推定部325は、2つの位置X1、X2の外挿位置X3(図8B参照)における曲率半径r3(角膜形状情報)を推定する。第1フィッティング処理部324により求められたコーニック定数、非球面係数及び曲率半径により特定される関数r(x)は、図8Bに示すように、コーニック面CMに対応する。コーニック面CMに対応する関数(r)を用いることで、基準位置O1から任意の距離の位置における曲率半径を求めることができる。第1推定部325は、関数r(x)を用いて外挿位置X3における曲率半径を算出し、算出された曲率半径r3を外挿位置X3における曲率半径として推定する。 The first estimation unit 325 estimates the radius of curvature r3 (corneal shape information) at the extrapolation positions X3 (see FIG. 8B) of the two positions X1 and X2. The function r (x) specified by the cornic constant, the aspherical coefficient, and the radius of curvature obtained by the first fitting processing unit 324 corresponds to the cornic surface CM as shown in FIG. 8B. By using the function (r) corresponding to the conic surface CM, the radius of curvature at a position at an arbitrary distance from the reference position O1 can be obtained. The first estimation unit 325 calculates the radius of curvature at the extrapolation position X3 using the function r (x), and estimates the calculated radius of curvature r3 as the radius of curvature at the extrapolation position X3.

角膜の形状がほぼ正常である場合、リングパターン像は略正円となる。それにより、外挿位置X3において推定された曲率半径をそのまま用いることができる。 When the shape of the cornea is almost normal, the ring pattern image becomes a substantially perfect circle. As a result, the radius of curvature estimated at the extrapolation position X3 can be used as it is.

角膜の形状が異常である場合、リングパターン像は非正円となる。この場合、複数の外挿位置において推定された複数の曲率半径を所定の関数(例えば、三角関数)でフィッティングし、得られた関数を用いて他の位置における曲率半径を推定することが可能である。 If the shape of the cornea is abnormal, the ring pattern image will be non-circular. In this case, it is possible to fit a plurality of radiuses of curvature estimated at a plurality of extrapolated positions with a predetermined function (for example, trigonometric function) and estimate the radius of curvature at other positions using the obtained function. is there.

図9A及び図9Bに、実施形態に係る第2フィッティング処理部326及び第2推定部327の動作説明図を示す。図9Aは、角膜の基準位置O1を中心とする複数の経線上の複数の外挿位置X3−1、X3−2、・・・を模式的に表したものである。図9Bは、第2フィッティング処理部326によりフィッティングされる三角関数を模式的に表したものである。 9A and 9B show operation explanatory views of the second fitting processing unit 326 and the second estimation unit 327 according to the embodiment. FIG. 9A schematically shows a plurality of extrapolation positions X3-1, X3-2, ... On a plurality of meridian lines centered on the reference position O1 of the cornea. FIG. 9B schematically shows a trigonometric function fitted by the second fitting processing unit 326.

形状情報算出部323は、角膜の基準位置O1を中心とする複数の経線のそれぞれについて、リングパターン像RP1、RP2と経線との交点である2つの位置(例えば、位置X1−1、X2−1)における曲率半径(例えば、r1−1、r2−1)を求める。リングパターン像と経線との交点における曲率半径については、図8Aと同様に求められる。これにより、リングパターン像RP1、RP2と2つの位置X1−1、X2−1を通る経線との交点における曲率半径r1−1、r2−1、リングパターン像RP1、RP2と2つの位置X1−2、X2−2を通る経線との交点における曲率半径r1−2、r2−2、・・・、リングパターン像RP1、RP2と2つの位置X1−N(Nは経線の総数)、X2−Nを通る経線との交点における曲率半径r1−N、r2−Nが得られる。 The shape information calculation unit 323 has two positions (for example, positions X1-1 and X2-1) that are intersections of the ring pattern images RP1 and RP2 and the meridian for each of the plurality of meridians centered on the reference position O1 of the cornea. ) Is the radius of curvature (for example, r1-1, r2-1). The radius of curvature at the intersection of the ring pattern image and the meridian is obtained in the same manner as in FIG. 8A. As a result, the radius of curvature r1-1, r2-1 at the intersection of the ring pattern images RP1 and RP2 and the meridian passing through the two positions X1-1 and X2-1, the ring pattern images RP1 and RP2 and the two positions X1-2. , Curvature radii r1-2, r2-2, ..., Ring pattern images RP1, RP2 and two positions X1-N (N is the total number of meridian lines), X2-N at the intersection with the meridian passing through X2-2. The radius of curvature r1-N and r2-N at the intersection with the passing meridian are obtained.

続いて、第1フィッティング処理部324は、複数の経線のそれぞれについて、求められた曲率半径を、経線上の外挿位置X3−1、X3−2、・・・、X3−Nを推定するためのコーニック面を表す関数にフィッティングする。第1フィッティング処理部324は、上記したように、各経線について求められたコーニック面を表す関数h(x)からコーニック面CMにおける基準位置O1からの距離xに対する曲率半径rを表す関数r(x)を求める。第1推定部325は、経線毎に、求められた関数r(x)を用いて経線上の外挿位置における曲率半径を求めることで、外挿位置X3−1、X3−2、・・・、X3−Nにおける曲率半径r3−1、r3−2、・・・、r3−Nを取得する(図9A)。 Subsequently, the first fitting processing unit 324 estimates the extrapolation positions X3-1, X3-2, ..., X3-N on the meridian for the obtained radius of curvature for each of the plurality of meridians. Fits to a function that represents the conic plane of. As described above, the first fitting processing unit 324 has a function r (x) that represents the radius of curvature r with respect to the distance x from the reference position O1 on the cornic surface CM from the function h (x) that represents the conic surface obtained for each meridian. ). The first estimation unit 325 obtains the radius of curvature at the extrapolation position on the meridian using the obtained function r (x) for each meridian, so that the extrapolation positions X3-1, X3-2, ... , X3-N of curvature radii r3-1, r3-2, ..., R3-N are acquired (FIG. 9A).

第2フィッティング処理部326は、第1推定部325により得られた複数の経線上の外挿位置X3−1、X3−2、・・・、X3−Nにおける曲率半径r3−1、r3−2、・・・、r3−Nを、経線の角度を変数として周期関数にフィッティングする。周期関数の例として、三角関数などがある。第2フィッティング処理部326は、第1推定部325により求められた2以上の外挿位置X3−1〜X3−Nと、当該2以上の外挿位置における2以上の曲率半径r3−1〜r3−Nとを、経線の角度を変数として三角関数にフィッティングする。 The second fitting processing unit 326 has the radius of curvature r3-1, r3-2 at the extrapolation positions X3-1, X3-2, ..., X3-N on the plurality of meridian lines obtained by the first estimation unit 325. , ..., R3-N is fitted to the periodic function with the angle of the meridian as a variable. An example of a periodic function is a trigonometric function. The second fitting processing unit 326 has two or more extrapolation positions X3-1 to X3-N obtained by the first estimation unit 325 and two or more radiuses of curvature r3-1 to r3 at the two or more extrapolation positions. -N is fitted to a trigonometric function with the angle of the meridian as a variable.

第2フィッティング処理部326は、第1フィッティング処理部324と同様に、2以上の外挿位置における曲率半径を最小二乗法でフィッティングすることにより、三角関数を表す公知の式の係数、位相、定数を求めることが可能である。 Similar to the first fitting processing unit 324, the second fitting processing unit 326 fits the radius of curvature at two or more extrapolated positions by the method of least squares, so that the coefficients, phases, and constants of a known expression representing a trigonometric function are expressed. It is possible to find.

第2推定部327は、第2フィッティング処理部326により求められた三角関数を用いて、強主経線、弱主経線、及び軸角度を推定する。例えば、図9Bに示すような三角関数が求められた場合、第2推定部327は、曲率半径の最大値を強主経線と推定し、曲率半径の最小値を弱主経線と推定し、曲率半径が最小値となる経線の角度を軸角度と推定する。これにより、2つのリングパターンを角膜に投影することにより角膜の広い範囲で角膜の形状を特定し、角膜の乱視状態を高精度に特定することが可能になる。 The second estimation unit 327 estimates the strong main meridian, the weak main meridian, and the axial angle by using the trigonometric function obtained by the second fitting processing unit 326. For example, when a trigonometric function as shown in FIG. 9B is obtained, the second estimation unit 327 estimates the maximum value of the radius of curvature as the strong main meridian, the minimum value of the radius of curvature as the weak main meridian, and the curvature. The angle of the meridian with the minimum radius is estimated as the axial angle. This makes it possible to identify the shape of the cornea over a wide range of the cornea by projecting the two ring patterns onto the cornea, and to identify the astigmatic state of the cornea with high accuracy.

以上のような構成を有する演算部210は、記憶部202又は図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを読み出し、記憶部に記憶されたデータなどを参照しつつコンピュータプログラムを順次に実行することにより以下の機能を実現する。このような演算部210は、CPU等の演算制御用プロセッサを含む。 The arithmetic unit 210 having the above configuration reads out the computer program stored in the storage unit 202 or a storage unit (not shown), and sequentially executes the computer program while referring to the data stored in the storage unit. The following functions are realized. Such a calculation unit 210 includes a calculation control processor such as a CPU.

制御装置200は、以上のような制御の他に、眼科検査装置1のあらゆる動作制御やデータ処理を実行する。 In addition to the above-mentioned control, the control device 200 executes all operation control and data processing of the ophthalmologic examination device 1.

制御装置200は、検者用コントローラ250と被検者用コントローラ260とそれぞれ有線又は無線の通信路を介して接続可能である。制御装置200は、検者用コントローラ250や被検者用コントローラ260に対する操作内容に対応した操作信号を受けて、眼科検査装置1の各部を制御する。制御装置200は、操作画面や測定を行うための各種情報などを検者用コントローラ250や被検者用コントローラ260の表示部に表示させることが可能である。 The control device 200 can be connected to the examiner controller 250 and the examinee controller 260 via a wired or wireless communication path, respectively. The control device 200 controls each part of the ophthalmologic examination device 1 by receiving an operation signal corresponding to the operation content for the examiner controller 250 and the subject controller 260. The control device 200 can display an operation screen, various information for performing measurement, and the like on the display unit of the examiner controller 250 and the examinee controller 260.

制御装置200や演算部210は、例えば、マイクロプロセッサ、RAM、ROM、ハードディスクドライブ、通信インターフェイスなどを含んで構成されていてもよい。演算部210は、制御装置200に含まれていてもよい。 The control device 200 and the arithmetic unit 210 may be configured to include, for example, a microprocessor, RAM, ROM, a hard disk drive, a communication interface, and the like. The calculation unit 210 may be included in the control device 200.

なお、前述の光学系を用いたアライメントの動作原理、自覚検査の測定原理などは既に公知であるので、詳細な説明は省略する。 Since the operating principle of alignment using the above-mentioned optical system, the measuring principle of subjective inspection, and the like are already known, detailed description thereof will be omitted.

第1視標呈示部122Lの機能は、左眼用検査ユニット120Lに含まれる視標呈示光学系10Lにより実現される。第2視標呈示部122Rの機能は、右眼用検査ユニット120Rに含まれる視標呈示光学系10Rにより実現される。第1他覚測定部123Lの機能は、左眼用検査ユニット120Lに含まれるレフ測定光学系40Lやケラト測定光学系50Lにより実現される。第2他覚測定部123Rの機能は、右眼用検査ユニット120Rに含まれるレフ測定光学系40Rやケラト測定光学系50Rにより実現される。 The function of the first optotype presenting unit 122L is realized by the optotype presenting optical system 10L included in the left eye examination unit 120L. The function of the second optotype presenting unit 122R is realized by the optotype presenting optical system 10R included in the inspection unit 120R for the right eye. The function of the first objective measurement unit 123L is realized by the reflex measurement optical system 40L and the kerato measurement optical system 50L included in the left eye inspection unit 120L. The function of the second objective measurement unit 123R is realized by the reflex measurement optical system 40R and the kerato measurement optical system 50R included in the right eye inspection unit 120R.

制御装置200及び演算部210は、実施形態に係る「眼科情報処理装置」の一例である。眼科検査装置1は、実施形態に係る「眼科装置」の一例である。ケラト測定光学系50L、50R、像特定部321、像高特定部322、及び形状情報算出部323は、実施形態に係る「取得部」の一例である。第1推定部325、又は、第1推定部325及び第2推定部327は、実施形態に係る「推定部」の一例である。レフ測定光学系40L、40Rは、実施形態に係る「屈折力測定光学系」の一例である。ケラト測定光学系50L、50Rは、実施形態に係る「角膜形状測定光学系」の一例である。形状情報算出部323は、実施形態に係る「角膜形状情報算出部」の一例である。 The control device 200 and the calculation unit 210 are examples of the “ophthalmic information processing device” according to the embodiment. The ophthalmic examination device 1 is an example of the "ophthalmic device" according to the embodiment. The kerato measurement optical systems 50L and 50R, the image identification unit 321 and the image height identification unit 322, and the shape information calculation unit 323 are examples of the “acquisition unit” according to the embodiment. The first estimation unit 325, or the first estimation unit 325 and the second estimation unit 327 are examples of the "estimation unit" according to the embodiment. The refraction measurement optical systems 40L and 40R are examples of the “refractive power measurement optical system” according to the embodiment. The kerato measurement optical systems 50L and 50R are examples of the "corneal shape measurement optical system" according to the embodiment. The shape information calculation unit 323 is an example of the “corneal shape information calculation unit” according to the embodiment.

[動作例]
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。
[Operation example]
Next, the operation of the ophthalmologic examination apparatus 1 according to the embodiment will be described.

図10〜図12に、眼科検査装置1の動作例のフロー図を示す。図10は、眼科検査装置1の全体的な動作例のフローを表す。図11は、図10のステップS2において取得されるリングパターン像が略正円である場合の具体的な動作例のフローを表す。図12は、図10のステップS2において取得されるリングパターン像が非正円である場合の具体的な動作例のフローを表す。 10 to 12 show a flow chart of an operation example of the ophthalmic examination apparatus 1. FIG. 10 shows a flow of an overall operation example of the ophthalmologic examination apparatus 1. FIG. 11 shows a flow of a specific operation example when the ring pattern image acquired in step S2 of FIG. 10 is a substantially perfect circle. FIG. 12 shows a flow of a specific operation example when the ring pattern image acquired in step S2 of FIG. 10 is a non-perfect circle.

図10〜図12は、特に言及しない限り左被検眼ELに対する検査フローを表すが、右被検眼ERに対する検査フローも左被検眼ELに対する検査フローと同様である。いくつかの実施形態では、左被検眼ELに対する検査フローの少なくとも一部が、右被検眼ERに対する検査フローの少なくとも一部と同時に実行される。記憶部202には、図10〜図12に示す処理を実現するためのコンピュータプログラムが記憶されている。制御部201(制御装置200)は、このコンピュータプログラムに従って動作することにより、図10〜図12に示す処理を実行する。 10 to 12 show an examination flow for the left eye-examined EL unless otherwise specified, but the examination flow for the right eye-examined ER is the same as the examination flow for the left eye-examined EL. In some embodiments, at least part of the test flow for the left eye EL is performed at the same time as at least part of the test flow for the right eye ER. The storage unit 202 stores a computer program for realizing the processes shown in FIGS. 10 to 12. The control unit 201 (control device 200) executes the processes shown in FIGS. 10 to 12 by operating according to this computer program.

(S1:アライメント)
制御部201は、左右眼についてアライメント制御を実行する。すなわち、制御部201は、アライメント光学系30Lを用いて左被検眼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実行する。また、制御部201は、アライメント光学系30Rを用いて右被検眼ERに対する右眼用検査ユニット120Rの光学系のXY方向のアライメントを実行する。
(S1: Alignment)
The control unit 201 executes alignment control for the left and right eyes. That is, the control unit 201 uses the alignment optical system 30L to perform alignment of the optical system of the left eye inspection unit 120L with respect to the left eye EL to be inspected in the XY direction. Further, the control unit 201 uses the alignment optical system 30R to perform alignment of the optical system of the right eye inspection unit 120R with respect to the right eye examination ER in the XY direction.

続いて、制御部201は、アライメント光学系31Lを用いて取得された2つの被検眼画像に基づいて左被検眼ELに対する左眼用検査ユニット120Lの光学系のZ方向のアライメントを実行する。また、制御部201は、アライメント光学系31Rを用いて取得された2つの被検眼画像に基づいて右被検眼ERに対する右眼用検査ユニット120Rの光学系のZ方向のアライメントを実行する。 Subsequently, the control unit 201 executes alignment of the optical system of the left eye examination unit 120L with respect to the left eye examination EL in the Z direction based on the two eye examination images acquired by using the alignment optical system 31L. Further, the control unit 201 executes alignment of the optical system of the right eye examination unit 120R with respect to the right eye examination ER in the Z direction based on the two eye examination images acquired by using the alignment optical system 31R.

(S2:角膜形状測定)
次に、制御部201は、角膜形状測定を実行する。ステップS2については後述する。
(S2: Corneal shape measurement)
Next, the control unit 201 executes the corneal shape measurement. Step S2 will be described later.

制御部201では、ステップS2において算出された角膜形状情報が記憶部202に記憶される。制御部201からの指示、又は図示しない操作部に対するユーザの操作若しくは指示により、眼科検査装置1の動作はステップS3に移行する。 In the control unit 201, the corneal shape information calculated in step S2 is stored in the storage unit 202. The operation of the ophthalmologic examination device 1 shifts to step S3 by the instruction from the control unit 201 or the user's operation or instruction to the operation unit (not shown).

(S3:眼屈折力測定)
続いて、制御部201は、屈折力測定を実行する。
(S3: Measurement of optical power)
Subsequently, the control unit 201 executes the refractive power measurement.

眼屈折力測定では、制御部201は、前述のように眼屈折力測定のためのリング状の測定パターン光束を左被検眼EL(右被検眼ER)に投射させる。左被検眼EL(右被検眼ER)の測定パターン光束の戻り光に基づくリング像がCCD21L(21R)の撮像面に形成される。制御部201は、CCD21L(21R)により検出された眼底Efからの戻り光に基づくリング像を取得できたか否かを判定する。例えば、制御部201は、CCD21L(21R)により検出された戻り光に基づく像のエッジの位置(画素)を検出し、像の幅(外径と内径との差)が所定値以上であるか否かを判定する。或いは、制御部201は、所定の高さ(リング径)以上の点(像)に基づいてリングを形成できるか否かを判定することにより、リング像を取得できたか否かを判定してもよい。 In the optical power measurement, the control unit 201 projects a ring-shaped measurement pattern luminous flux for measuring the optical power on the left eye EL (right eye ER) as described above. A ring image based on the return light of the measurement pattern luminous flux of the left eye to be inspected EL (right eye to be inspected ER) is formed on the imaging surface of the CCD21L (21R). The control unit 201 determines whether or not a ring image based on the return light from the fundus Ef detected by the CCD 21L (21R) could be acquired. For example, the control unit 201 detects the position (pixel) of the edge of the image based on the return light detected by the CCD21L (21R), and whether the width of the image (difference between the outer diameter and the inner diameter) is equal to or more than a predetermined value. Judge whether or not. Alternatively, the control unit 201 may determine whether or not the ring image can be obtained by determining whether or not the ring can be formed based on a point (image) having a predetermined height (ring diameter) or more. Good.

リング像を取得できたと判定されたとき、眼屈折力算出部310は、左被検眼EL(右被検眼ER)に投射された測定パターン光束の戻り光に基づくリング像を公知の手法で解析する。制御部201は、LCD11L(11R)を更に雲霧位置に移動させた後、本測定としてリング像を再び取得させる。制御部201は、前述と同様に得られたリング像の解析結果から球面度数、乱視度数及び乱視軸角度(眼屈折力値)を眼屈折力算出部310に算出させる。 When it is determined that the ring image can be acquired, the optical power calculation unit 310 analyzes the ring image based on the return light of the measurement pattern luminous flux projected on the left eye subject EL (right eye subject ER) by a known method. .. The control unit 201 further moves the LCD 11L (11R) to the cloud fog position, and then reacquires the ring image as the main measurement. The control unit 201 causes the eye refractive power calculation unit 310 to calculate the spherical power, the astigmatic power, and the astigmatic axis angle (eye refractive power value) from the analysis result of the ring image obtained in the same manner as described above.

制御部201では、眼屈折力値などが記憶部202に記憶される。制御部201からの指示、又は図示しない操作部に対するユーザの操作若しくは指示により、眼科検査装置1の動作はステップS4に移行する。 In the control unit 201, the eye refractive power value and the like are stored in the storage unit 202. The operation of the ophthalmologic examination device 1 shifts to step S4 by an instruction from the control unit 201 or a user's operation or instruction to an operation unit (not shown).

リング像を取得できないと判定されたとき、制御部201は、強度屈折異常眼である可能性を考慮して、図示しない合焦レンズをあらかじめ設定したステップでマイナス度数側(例えば−10D)、プラス度数側(例えば+10D)へ移動させることが可能である。制御部201は、各位置でリング像を検出させる。それでもリング像を取得できないと判定されたとき、制御部201は、所定の測定エラー処理を実行する。このとき、眼科検査装置1の動作はステップS4に移行してもよい。制御部201では、眼屈折力測定結果が得られなかったことを示す情報が記憶部202に記憶される。 When it is determined that the ring image cannot be obtained, the control unit 201 considers the possibility of an abnormally intense refraction eye and sets the focusing lens (not shown) to the minus power side (for example, -10D) by a preset step. It is possible to move to the frequency side (for example, + 10D). The control unit 201 detects a ring image at each position. When it is determined that the ring image cannot be acquired even after that, the control unit 201 executes a predetermined measurement error process. At this time, the operation of the ophthalmologic examination apparatus 1 may shift to step S4. In the control unit 201, information indicating that the ocular refractive power measurement result was not obtained is stored in the storage unit 202.

(S4:自覚検査)
次に、制御部201は、自覚検査を実行する。
(S4: Awareness test)
Next, the control unit 201 executes a subjective test.

具体的には、制御部201は、ステップS2及びステップS3における他覚測定の結果に応じた位置に移動レンズ70L(70R)を移動させると共に、LCD11L(11R)に自覚検査用の視標を表示させる。このとき、制御部201は、他覚測定で得られた被検眼Eの乱視状態(乱視度数、乱視軸角度)に基づいて、この乱視状態が矯正されるように光学系を制御することが可能である。例えば、VCCレンズを制御することにより乱視状態を矯正することができる。 Specifically, the control unit 201 moves the moving lens 70L (70R) to a position corresponding to the result of the objective measurement in steps S2 and S3, and displays an optotype for subjective examination on the LCD 11L (11R). Let me. At this time, the control unit 201 can control the optical system so that this astigmatic state is corrected based on the astigmatic state (astigmatism power, astigmatic axis angle) of the eye E to be inspected obtained by objective measurement. Is. For example, astigmatism can be corrected by controlling the VCS lens.

検者又は制御部201により視標が選択されると、制御部201は、LCD11L(11R)を駆動し、所望の視標を表示させる。この視標からの光は、眼底Efに投影される。 When the optotype is selected by the examiner or the control unit 201, the control unit 201 drives the LCD 11L (11R) to display a desired optotype. The light from this optotype is projected onto the fundus Ef.

被検者は、眼底Efに投影された視標に対する応答を行う。例えば、視力表の場合には、被検者の応答により被検眼の視力値が決定される。例えば、乱視検査の場合には、ドットチャートが表示され、被検者の応答により左被検眼EL(右被検眼ER)の乱視度数が決定される。視標の選択とそれに対する被検者の応答が、検者又は制御部201の判断により繰り返し行われる。検者又は制御部201は、被検者からの応答に基づいて視力値或いは処方値(S、C、A)を決定する。 The subject responds to the optotype projected on the fundus Ef. For example, in the case of a visual acuity chart, the visual acuity value of the eye to be examined is determined by the response of the subject. For example, in the case of an astigmatism test, a dot chart is displayed, and the astigmatism power of the left eye test EL (right eye test ER) is determined by the response of the subject. The selection of the optotype and the response of the subject to it are repeatedly performed at the discretion of the examiner or the control unit 201. The examiner or the control unit 201 determines the visual acuity value or the prescription value (S, C, A) based on the response from the examinee.

以上で、眼科検査装置1の動作は終了する(エンド)。 This completes the operation of the ophthalmologic examination device 1 (end).

図10のステップS2において取得されるリングパターン像が略正円である場合、角膜形状算出部320は、ステップS2において図11に示すフローに従って動作する。 When the ring pattern image acquired in step S2 of FIG. 10 is a substantially perfect circle, the corneal shape calculation unit 320 operates according to the flow shown in FIG. 11 in step S2.

(S11:リングパターンを投影)
例えば、制御部201は、角膜形状測定用の固視標をLCD11L(11R)に表示させる。その後、制御部201は、ケラトリング光源を点灯させる。ケラトリング光源から光が出力されると、左被検眼EL(右被検眼ER)の角膜に2つのリングパターンが投射される。
(S11: Project ring pattern)
For example, the control unit 201 causes the LCD 11L (11R) to display a fixation target for measuring the shape of the cornea. After that, the control unit 201 turns on the keratling light source. When light is output from the keratling light source, two ring patterns are projected onto the cornea of the left eye subject EL (right eye subject ER).

(S12:戻り光を検出)
ステップS11において角膜に投影された2つのリングパターンの戻り光は、撮影光学系20L(20R)のCCD21L(21R)の撮像面で結像する。制御部201は、CCD21L(21R)を制御することにより、CCD21L(21R)の撮像面で形成された受光像を取得する。
(S12: Return light is detected)
The return light of the two ring patterns projected on the cornea in step S11 is imaged on the imaging surface of the CCD21L (21R) of the photographing optical system 20L (20R). By controlling the CCD 21L (21R), the control unit 201 acquires a light receiving image formed on the imaging surface of the CCD 21L (21R).

(S13:リングパターン像を特定)
次に、制御部201は、ステップS12において取得された受光像に描出された2つのリングパターン像を、上記のように像特定部321に特定させる。
(S13: Specify the ring pattern image)
Next, the control unit 201 causes the image identification unit 321 to specify the two ring pattern images drawn on the light receiving image acquired in step S12 as described above.

(S14:像高を特定)
続いて、制御部201は、ステップS13において特定されたリングパターン像の像高を、上記のように像高特定部322に特定させる。
(S14: Specify the image height)
Subsequently, the control unit 201 causes the image height specifying unit 322 to specify the image height of the ring pattern image specified in step S13 as described above.

(S15:曲率半径を算出)
次に、制御部201は、ステップS14において特定された像高から角膜形状情報としての曲率半径を、上記のように形状情報算出部323に算出させる。
(S15: Calculate the radius of curvature)
Next, the control unit 201 causes the shape information calculation unit 323 to calculate the radius of curvature as the corneal shape information from the image height specified in step S14 as described above.

(S16:コーニック面に近似)
その後、制御部201は、第1フィッティング処理部324を制御することにより、ステップS15において曲率半径が算出されたリングパターン像の位置と算出された曲率半径とを、上記のようにコーニック面を表す関数にフィッティングさせる。
(S16: Approximate to the conic surface)
After that, the control unit 201 controls the first fitting processing unit 324 to represent the position of the ring pattern image for which the radius of curvature was calculated in step S15 and the calculated radius of curvature for the conic surface as described above. Let the function fit.

(S17:外挿位置の曲率半径を推定)
次に、制御部201は、ステップS16において求められたコーニック面を表す関数を用いて、第1推定部325に外挿位置における曲率半径を推定させる。以上で、図10のステップS2の処理は終了である(エンド)。
(S17: Estimate the radius of curvature of the extrapolation position)
Next, the control unit 201 causes the first estimation unit 325 to estimate the radius of curvature at the extrapolation position by using the function representing the conic plane obtained in step S16. This completes the process of step S2 in FIG. 10 (end).

以上のように、角膜形状算出部320は、左被検眼EL及び右被検眼ERのそれぞれについて、角膜形状を表す情報を算出する。すなわち、角膜形状算出部320は、左被検眼EL及び右被検眼ERのそれぞれについて、2つのリングパターン像上の位置における曲率半径(角膜形状情報)を算出し、当該2つの位置の外挿位置における曲率半径を推定する。 As described above, the corneal shape calculation unit 320 calculates the information representing the corneal shape for each of the left eye test EL and the right eye test ER. That is, the corneal shape calculation unit 320 calculates the radius of curvature (corneal shape information) at the positions on the two ring pattern images for each of the left eye test EL and the right eye test ER, and extrapolates the two positions. Estimate the radius of curvature at.

図10のステップS2において取得されるリングパターン像が非正円である場合、角膜形状算出部320は、ステップS2において図12に示すフローに従って動作する。 When the ring pattern image acquired in step S2 of FIG. 10 is a non-perfect circle, the corneal shape calculation unit 320 operates according to the flow shown in FIG. 12 in step S2.

(S21:リングパターンを投影)
例えば、制御部201は、角膜形状測定用の固視標をLCD11L(11R)に表示させる。その後、制御部201は、ステップS11と同様に、ケラトリング光源を点灯させる。それにより、左被検眼EL(右被検眼ER)の角膜に2つのリングパターンが投射される。
(S21: Project ring pattern)
For example, the control unit 201 causes the LCD 11L (11R) to display a fixation target for measuring the shape of the cornea. After that, the control unit 201 turns on the keratling light source in the same manner as in step S11. As a result, two ring patterns are projected onto the cornea of the left eye to be inspected EL (right eye to be inspected ER).

(S22:戻り光を検出)
制御部201は、ステップS12と同様に、CCD21L(21R)を制御することにより、CCD21L(21R)の撮像面で形成された受光像を取得する。
(S22: Return light is detected)
The control unit 201 acquires a light receiving image formed on the imaging surface of the CCD 21L (21R) by controlling the CCD 21L (21R) in the same manner as in step S12.

(S23:リングパターン像を特定)
次に、制御部201は、ステップS13と同様に、ステップS22において取得された受光像に描出された2つのリングパターン像を像特定部321に特定させる。
(S23: Specify the ring pattern image)
Next, the control unit 201 causes the image identification unit 321 to specify the two ring pattern images drawn on the light receiving image acquired in step S22, as in step S13.

(S24:像高を特定)
続いて、制御部201は、ステップS14と同様に、所定の経線について、ステップS23において特定されたリングパターン像の像高を像高特定部322に特定させる。
(S24: Specify the image height)
Subsequently, the control unit 201 causes the image height specifying unit 322 to specify the image height of the ring pattern image specified in step S23 for the predetermined meridian in the same manner as in step S14.

(S25:曲率半径を算出)
次に、制御部201は、ステップS15と同様に、ステップS24において特定された像高から角膜形状情報としての曲率半径を形状情報算出部323に算出させる。
(S25: Calculate the radius of curvature)
Next, the control unit 201 causes the shape information calculation unit 323 to calculate the radius of curvature as the corneal shape information from the image height specified in step S24, as in step S15.

(S26:コーニック面に近似)
その後、制御部201は、ステップS16と同様に、第1フィッティング処理部324を制御することにより、ステップS25において曲率半径が算出されたリングパターン像の位置と当該曲率半径とを、コーニック面を表す関数にフィッティングさせる。
(S26: Approximate to the conic surface)
After that, the control unit 201 controls the first fitting processing unit 324 in the same manner as in step S16, so that the position of the ring pattern image whose radius of curvature is calculated in step S25 and the radius of curvature are represented by a conic surface. Let the function fit.

(S27:外挿位置の曲率半径を推定)
次に、制御部201は、ステップS17と同様に、ステップS26において求められたコーニック面を表す関数を用いて、第1推定部325に外挿位置における曲率半径を推定させる。
(S27: Estimate the radius of curvature of the extrapolation position)
Next, the control unit 201 causes the first estimation unit 325 to estimate the radius of curvature at the extrapolation position by using the function representing the conic plane obtained in step S26, as in step S17.

(S28:次の経線?)
続いて、制御部201は、次の経線(現在の経線に対して角膜の中心位置を中心に所定の角度だけ回転させた経線)について、リングパターン像上の曲率半径の算出と、外挿位置における曲率半径の推定とを行うか否かを判定する。
(S28: Next meridian?)
Subsequently, the control unit 201 calculates the radius of curvature on the ring pattern image and the extrapolation position for the next meridian (the meridian rotated by a predetermined angle around the center position of the cornea with respect to the current meridian). It is determined whether or not to estimate the radius of curvature in.

例えば、制御部201は、外挿位置における曲率半径の推定数があらかじめ決められた数に達したか否かを判定することにより、次の経線についてリングパターン像上の曲率半径の算出と外挿位置における曲率半径の推定とを行うか否かを判定する。例えば、制御部201は、次の処理対象の経線の角度があらかじめ決められた角度に達したか否かを判定することにより、次の経線についてリングパターン像上の曲率半径の算出と外挿位置における曲率半径の推定とを行うか否かを判定する。 For example, the control unit 201 calculates and extrapolates the radius of curvature on the ring pattern image for the next meridian by determining whether or not the estimated number of radiuses of curvature at the extrapolation position has reached a predetermined number. Determine whether to estimate the radius of curvature at the position. For example, the control unit 201 calculates the radius of curvature on the ring pattern image and extrapolates the position of the next meridian by determining whether or not the angle of the meridian to be processed next has reached a predetermined angle. It is determined whether or not to estimate the radius of curvature in.

次の経線について処理を行うと判定されたとき(S28:Y)、眼科検査装置1の動作はステップS24に移行する。このとき、次の経線の角度は、現在の経線の角度に対して角膜の中心位置を中心に所定の角度だけ回転させた角度に設定される。 When it is determined that the next meridian is to be processed (S28: Y), the operation of the ophthalmologic examination apparatus 1 shifts to step S24. At this time, the angle of the next meridian is set to an angle rotated by a predetermined angle about the center position of the cornea with respect to the angle of the current meridian.

次の経線について処理を行わないと判定されたとき(S28:N)、眼科検査装置1の動作はステップS29に移行する。 When it is determined that the next meridian is not processed (S28: N), the operation of the ophthalmologic examination apparatus 1 shifts to step S29.

(S29:三角関数に近似)
S28において次の経線について処理を行わないと判定されたとき(S28:N)、制御部201は、ステップS24〜S27を繰り返して取得された2以上の外挿位置における曲率半径を、第2フィッティング処理部326に三角関数にフィッティングさせる。
(S29: Approximate to trigonometric function)
When it is determined in S28 that the next meridian is not processed (S28: N), the control unit 201 sets the radius of curvature at the two or more extrapolation positions acquired by repeating steps S24 to S27 in the second fitting. Let the processing unit 326 fit the trigonometric function.

(S30:強主経線、弱主経線等を推定)
続いて、制御部201は、ステップS29において求められた三角関数を用いて、強主経線、弱主経線、及び軸角度を第2推定部327に推定させる。以上で、図10のステップS2の処理は終了である(エンド)。
(S30: Estimate strong main meridian, weak main meridian, etc.)
Subsequently, the control unit 201 causes the second estimation unit 327 to estimate the strong main meridian, the weak main meridian, and the axial angle by using the trigonometric function obtained in step S29. This completes the process of step S2 in FIG. 10 (end).

以上のように、角膜形状算出部320は、角膜の中心位置を中心とする複数の経線のそれぞれについて、2つのリングパターン像上の位置における曲率半径と外挿位置における曲率半径とを求め、2以上の外挿位置における曲率半径を推定する。そして、角膜形状算出部320は、上記のように、強主経線、弱主経線、及び軸角度を求める。 As described above, the corneal shape calculation unit 320 obtains the radius of curvature at the positions on the two ring pattern images and the radius of curvature at the extrapolation position for each of the plurality of meridian lines centered on the center position of the cornea. Estimate the radius of curvature at the above extrapolation positions. Then, the corneal shape calculation unit 320 obtains the strong main meridian, the weak main meridian, and the axial angle as described above.

<変形例>
第1実施形態では、2つのリングパターンを角膜に投影する場合について説明したが、実施形態に係る眼科検査装置の構成はこれに限定されるものではない。3以上のリングパターンを角膜に投影する場合も、上記と同様である。
<Modification example>
In the first embodiment, the case where the two ring patterns are projected onto the cornea has been described, but the configuration of the ophthalmologic examination apparatus according to the embodiment is not limited to this. The same applies to the case of projecting three or more ring patterns onto the cornea.

図13A及び図13Bに、第1実施形態の変形例に係る第1フィッティング処理部324及び第1推定部325の動作説明図を示す。図13Aは、3つのリングパターン像RP1、RP2、RP3上の3つの位置X1、X2、X3と外挿位置X4とを模式的に表したものである。図13Bは、第1フィッティング処理部324によりフィッティングされるコーニック面を模式的に表したものである。図13A及び図13Bにおいて、図8A及び図8Bと同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。 13A and 13B show operation explanatory views of the first fitting processing unit 324 and the first estimation unit 325 according to the modified example of the first embodiment. FIG. 13A schematically shows three positions X1, X2, X3 and extrapolation positions X4 on the three ring pattern images RP1, RP2, and RP3. FIG. 13B schematically shows a conic surface fitted by the first fitting processing unit 324. In FIGS. 13A and 13B, the same parts as those in FIGS. 8A and 8B are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

本変形例において、形状情報算出部323は、リングパターン像RP1、RP2、RP3と角膜の基準位置O1を通る直線との交点である3つの位置X1、X2、X3における曲率半径r1、r2、r3を求める。第1フィッティング処理部324は、直線上の外挿位置X4における曲率半径r4を推定するために、第1実施形態と同様に、コーニック面を表す関数を用いて角膜の表面を近似する。 In this modification, the shape information calculation unit 323 has radiuses of curvature r1, r2, r3 at three positions X1, X2, and X3, which are intersections between the ring pattern images RP1, RP2, and RP3 and a straight line passing through the reference position O1 of the cornea. Ask for. The first fitting processing unit 324 approximates the surface of the cornea using a function representing the conic surface in order to estimate the radius of curvature r4 at the extrapolation position X4 on the straight line.

第1実施形態と同様に求められた関数r(x)(図13B参照)を用いて、基準位置O1からの所望の距離における曲率半径rを求めることが可能である。すなわち、第1推定部325は、関数r(x)を用いて3つの位置X1、X2、X3の外挿位置X4(図13B参照)における曲率半径r4(角膜形状情報)を推定する。 It is possible to obtain the radius of curvature r at a desired distance from the reference position O1 by using the function r (x) (see FIG. 13B) obtained in the same manner as in the first embodiment. That is, the first estimation unit 325 estimates the radius of curvature r4 (corneal shape information) at the extrapolation positions X4 (see FIG. 13B) of the three positions X1, X2, and X3 using the function r (x).

角膜の形状がほぼ正常である場合、外挿位置X4において推定された曲率半径をそのまま用いることができる。 When the shape of the cornea is almost normal, the radius of curvature estimated at the extrapolation position X4 can be used as it is.

角膜の形状が異常である場合、第1実施形態と同様に、複数の外挿位置において推定された複数の曲率半径を所定の関数(例えば、三角関数)でフィッティングし、得られた関数を用いて他の位置における曲率半径を推定することが可能である。 When the shape of the cornea is abnormal, as in the first embodiment, a plurality of radiuses of curvature estimated at a plurality of extrapolated positions are fitted by a predetermined function (for example, trigonometric function), and the obtained function is used. It is possible to estimate the radius of curvature at other positions.

図14に、第1実施形態の変形例に係る第2フィッティング処理部326及び第2推定部327の動作説明図を示す。図14は、角膜の基準位置O1を中心とする複数の経線上の複数の外挿位置X4−1、X4−2、・・・を模式的に表したものである。 FIG. 14 shows an operation explanatory view of the second fitting processing unit 326 and the second estimation unit 327 according to the modified example of the first embodiment. FIG. 14 schematically shows a plurality of extrapolation positions X4-1, X4-2, ... On a plurality of meridian lines centered on the reference position O1 of the cornea.

形状情報算出部323は、角膜の基準位置O1を中心とする複数の経線のそれぞれについて、リングパターン像RP1、RP2、RP3と経線との交点である3つの位置(例えば、位置X1−1、X2−1、X3−1)における曲率半径(例えば、r1−1、r2−1、r3−1)を求める。これにより、リングパターン像RP1、RP2、RP3と3つの位置X1−1、X2−1、X3−1を通る経線との交点における曲率半径r1−1、r2−1、r3−1、リングパターン像RP1、RP2、RP3と3つの位置X1−2、X2−2、X3−2を通る経線との交点における曲率半径r1−2、r2−2、r3−2、・・・、リングパターン像RP1、RP2、RP3と3つの位置X1−N、X2−N、X3−Nを通る経線との交点における曲率半径r1−N、r2−N、r3−Nが得られる。 The shape information calculation unit 323 has three positions (for example, positions X1-1 and X2) that are intersections of the ring pattern images RP1, RP2, and RP3 and the meridians for each of the plurality of meridians centered on the reference position O1 of the cornea. The radius of curvature (for example, r1-1, r2-1, r3-1) at -1, X3-1) is obtained. As a result, the radius of curvature r1-1, r2-1, r3-1 at the intersection of the ring pattern images RP1, RP2, RP3 and the meridian passing through the three positions X1-1, X2-1, X3-1, and the ring pattern image. Radius of curvature r1-2, r2-2, r3-2, ..., Ring pattern image RP1, at the intersection of RP1, RP2, RP3 and the meridian passing through the three positions X1-2, X2-2, X3-2, The radius of curvature r1-N, r2-N, r3-N at the intersection of RP2, RP3 and the meridian passing through the three positions X1-N, X2-N, X3-N is obtained.

続いて、第1フィッティング処理部324は、複数の経線のそれぞれについて、経線上の外挿位置X4−1、X4−2、・・・、X4−Nを推定するためのコーニック面を表す関数にフィッティングする。第1フィッティング処理部324は、上記したように、各経線について求められたコーニック面を表す関数h(x)からコーニック面CMにおける基準位置O1からの距離xに対する曲率半径rを表す関数r(x)を求める。第1推定部325は、経線毎に、求められた関数r(x)を用いて経線上の外挿位置における曲率半径を求めることで、外挿位置X4−1、X4−2、・・・、X4−Nにおける曲率半径r4−1、r4−2、・・・、r4−Nを取得する(図14)。 Subsequently, the first fitting processing unit 324 is a function representing a cornic surface for estimating extrapolation positions X4-1, X4-2, ..., X4-N on the meridians for each of the plurality of meridians. Fit. As described above, the first fitting processing unit 324 has a function r (x) that represents the radius of curvature r with respect to the distance x from the reference position O1 on the cornic surface CM from the function h (x) that represents the conic surface obtained for each meridian. ). The first estimation unit 325 obtains the radius of curvature at the extrapolation position on the meridian using the obtained function r (x) for each meridian, so that the extrapolation positions X4-1, X4-2, ... , X4-N, the radii of curvature r4-1, r4-2, ..., R4-N are acquired (FIG. 14).

第2フィッティング処理部326は、第1推定部325により得られた複数の経線上の外挿位置X4−1、X4−2、・・・、X4−Nにおける曲率半径r4−1、r4−2、・・・、r4−Nを、経線の角度を変数として周期関数にフィッティングする。第2フィッティング処理部326は、第1推定部325により求められた2以上の外挿位置X4−1〜X4−Nと、当該2以上の外挿位置における2以上の曲率半径r4−1〜r4−Nとを、経線の角度を変数として三角関数にフィッティングする。 The second fitting processing unit 326 has the radius of curvature r4-1, r4-2 at the extrapolation positions X4-1, X4-2, ..., X4-N on the plurality of meridians obtained by the first estimation unit 325. , ..., R4-N is fitted to the periodic function with the angle of the meridian as a variable. The second fitting processing unit 326 has two or more extrapolation positions X4-1 to X4-N obtained by the first estimation unit 325 and two or more radiuses of curvature r4-1 to r4 at the two or more extrapolation positions. -N is fitted to a trigonometric function with the angle of the meridian as a variable.

第2推定部327は、第2フィッティング処理部326により求められた三角関数を用いて、強主経線、弱主経線、及び軸角度を推定する。例えば、図9Bに示すような三角関数が求められた場合、第2推定部327は、曲率半径の最大値を強主経線と推定し、曲率半径の最小値を弱主経線と推定し、曲率半径が最小値となる経線の角度を軸角度と推定する。 The second estimation unit 327 estimates the strong main meridian, the weak main meridian, and the axial angle by using the trigonometric function obtained by the second fitting processing unit 326. For example, when a trigonometric function as shown in FIG. 9B is obtained, the second estimation unit 327 estimates the maximum value of the radius of curvature as the strong main meridian, the minimum value of the radius of curvature as the weak main meridian, and the curvature. The angle of the meridian with the minimum radius is estimated as the axial angle.

<第2実施形態>
第1実施形態又はその変形例では、基準位置O1に対して、外挿位置がリングパターン像上の位置より外側に存在する場合について説明したが、実施形態に係る構成はこれに限定されるものではない。基準位置O1に対して外挿位置がリングパターン像上の位置より内側にある場合にも実施形態を適用することが可能である。
<Second Embodiment>
In the first embodiment or a modification thereof, the case where the extrapolation position exists outside the position on the ring pattern image with respect to the reference position O1 has been described, but the configuration according to the embodiment is limited to this. is not it. The embodiment can also be applied when the extrapolation position is inside the position on the ring pattern image with respect to the reference position O1.

第2実施形態に係る眼科装置は、検査(測定)の種別及び光学系の配置に起因する制約条件の下で、角膜形状を測定するために径の大きいリングパターンを角膜に投影する。この場合、角膜におけるリングパターンの投影位置より内側の外挿位置における角膜形状情報が推定される。 The ophthalmic apparatus according to the second embodiment projects a large-diameter ring pattern onto the cornea in order to measure the shape of the cornea under the constraints caused by the type of examination (measurement) and the arrangement of the optical system. In this case, the corneal shape information at the extrapolated position inside the projected position of the ring pattern on the cornea is estimated.

第2実施形態に係る眼科装置は、対物レンズを共用化しつつ、複数の検査や測定を実行可能である。複数の検査や測定を実行可能な眼科装置において、検査や測定の種別に対応した複数の光学系で対物レンズを共用化することで装置の小型化や低コスト化を図ることができる。 The ophthalmic apparatus according to the second embodiment can perform a plurality of examinations and measurements while sharing the objective lens. In an ophthalmic apparatus capable of performing a plurality of examinations and measurements, it is possible to reduce the size and cost of the apparatus by sharing the objective lens with a plurality of optical systems corresponding to the types of examinations and measurements.

第2実施形態に係る眼科装置は、眼屈折力測定(レフ測定)と、スキャン計測とを実行可能である。スキャン計測は、計測用の光を偏向し、偏向された光を被検眼に投射し、被検眼からの戻り光を検出することにより計測結果を得る。スキャン計測には、光コヒーレンストモグラフィ(Optical Coherence Tomography:OCT)を用いた計測や撮影、SLO(Scanning Laser Ophthalmoscope)光学系を用いた計測や撮影などがある。以下では、実施形態に係る眼科装置が、スキャン計測として、眼底(又は前眼部)に対してOCTを実行する場合について説明する。 The ophthalmic apparatus according to the second embodiment can perform eye refractive power measurement (refraction measurement) and scan measurement. In the scan measurement, the measurement result is obtained by deflecting the light for measurement, projecting the deflected light onto the eye to be inspected, and detecting the return light from the eye to be inspected. Scan measurements include measurement and imaging using optical coherence tomography (OCT), measurement and imaging using an SLO (Scanning Laser Opticscope) optical system, and the like. Hereinafter, a case where the ophthalmologic apparatus according to the embodiment performs OCT on the fundus (or anterior segment of the eye) as a scan measurement will be described.

以下、実施形態では、スウェプトソースタイプのOCTの手法を用いる場合について特に詳しく説明するが、他のタイプ(例えば、スペクトラルドメインタイプ、タイムドメインタイプ)のOCTを用いる眼科装置に対して、実施形態に係る構成を適用することも可能である。 Hereinafter, in the embodiment, the case where the swept source type OCT method is used will be described in particular. However, for an ophthalmic apparatus using another type of OCT (for example, spectral domain type, time domain type), the embodiment will be used. It is also possible to apply such a configuration.

いくつかの実施形態に係る眼科装置は、更に、自覚検査を行うための自覚検査光学系や、その他の他覚測定を行うための他覚測定系を含む。自覚検査には、遠用検査、近用検査、コントラスト検査、グレア検査等の自覚屈折測定や、視野検査などがある。他覚測定には、被検眼の特性を取得するための測定と、被検眼の画像を取得するための撮影とが含まれる。その他の他覚測定には、眼圧測定、眼底撮影等がある。 The ophthalmic apparatus according to some embodiments further includes a subjective test optical system for performing a subjective test and an objective measurement system for performing other objective measurements. The subjective test includes a distance test, a near test, a contrast test, a glare test and other subjective refraction measurements, and a visual field test. Objective measurement includes measurement for acquiring the characteristics of the eye to be inspected and photographing for acquiring an image of the eye to be inspected. Other objective measurements include intraocular pressure measurement, fundus photography, and the like.

以下、眼底共役位置は、アライメントが完了した状態での被検眼の眼底と光学的に略共役な位置であり、被検眼の眼底と光学的に共役な位置又はその近傍を意味するものとする。同様に、瞳孔共役位置は、アライメントが完了した状態での被検眼の瞳孔と光学的に略共役な位置であり、被検眼の瞳孔と光学的に共役な位置又はその近傍を意味するものとする。 Hereinafter, the fundus conjugate position is a position that is optically conjugate with the fundus of the eye to be inspected in the state where the alignment is completed, and means a position that is optically conjugate to the fundus of the eye to be inspected or its vicinity. Similarly, the pupil conjugate position is a position that is optically conjugate with the pupil of the eye to be inspected in the state where the alignment is completed, and means a position that is optically conjugate with the pupil of the eye to be inspected or its vicinity. ..

以下、作動距離は、被検眼から眼科装置の先端までの距離であるものとする。眼科装置の先端には、例えば、対物レンズの物体側のレンズ面、又はケラト板等の装置本体(筐体)の一部などがある。いくつかの実施形態では、作動距離は、対物レンズの光軸における距離である。 Hereinafter, the working distance is assumed to be the distance from the eye to be inspected to the tip of the ophthalmic device. The tip of the ophthalmic apparatus includes, for example, a lens surface on the object side of the objective lens, or a part of the apparatus main body (housing) such as a kerato plate. In some embodiments, the working distance is the distance in the optical axis of the objective lens.

[構成]
図15及び図16に、第2実施形態に係る眼科装置の光学系の構成例を示す。実施形態に係る眼科装置1000zは、被検眼Eを観察するための光学系と、被検眼Eを検査するための光学系と、これらの光学系の光路を波長分離するダイクロイックミラーとを含む。被検眼Eを観察するための光学系として、前眼部観察系5zが設けられている。被検眼Eを検査するための光学系としてOCT光学系やレフ測定光学系(屈折力測定光学系)が設けられている。
[Constitution]
15 and 16 show a configuration example of the optical system of the ophthalmic apparatus according to the second embodiment. The ophthalmic apparatus 1000z according to the embodiment includes an optical system for observing the eye E to be inspected, an optical system for inspecting the eye E to be inspected, and a dichroic mirror for wavelength-separating the optical paths of these optical systems. An anterior segment observation system 5z is provided as an optical system for observing the eye E to be inspected. An OCT optical system and a refraction measurement optical system (refractive power measurement optical system) are provided as an optical system for inspecting the eye E to be inspected.

眼科装置1000zは、Zアライメント系1z、XYアライメント系2z、ケラト測定系3z、固視投影系4z、前眼部観察系5z、レフ測定投射系6z、レフ測定受光系7z、及びOCT光学系8zを含む。以下では、例えば、前眼部観察系5zが940nm〜1000nmの光を用い、レフ測定光学系(レフ測定投射系6z、レフ測定受光系7z)が830nm〜880nmの光を用い、固視投影系4zが400nm〜700nmの光を用い、OCT光学系8zが1000nm〜1100nmの光を用いるものとする。 The ophthalmic apparatus 1000z includes a Z alignment system 1z, an XY alignment system 2z, a kerato measurement system 3z, a fixation projection system 4z, an anterior segment observation system 5z, a reflex measurement projection system 6z, a reflex measurement light receiving system 7z, and an OCT optical system 8z. including. In the following, for example, the anterior segment observation system 5z uses light of 940 nm to 1000 nm, and the reflex measurement optical system (ref measurement projection system 6z, reflex measurement light receiving system 7z) uses light of 830 nm to 880 nm. It is assumed that 4z uses light of 400 nm to 700 nm and OCT optical system 8z uses light of 1000 nm to 1100 nm.

(前眼部観察系5z)
前眼部観察系5zは、被検眼Eの前眼部を動画撮影する。前眼部観察系5zを経由する光学系において、撮像素子59zの撮像面は瞳孔共役位置に配置されている。前眼部照明光源50zは、被検眼Eの前眼部に照明光(例えば、赤外光)を照射する。被検眼Eの前眼部により反射された光は、対物レンズ51zを通過し、ダイクロイックミラー52zを透過し、絞り(テレセン絞り)53zに形成された孔部を通過し、ハーフミラー23zを透過する。ハーフミラー23zを透過した光は、リレーレンズ55z及び56zを通過し、ダイクロイックミラー76zを透過する。ダイクロイックミラー52zは、レフ測定光学系の光路と前眼部観察系5zの光路とを合成(分離)する。ダイクロイックミラー52zは、これらの光路を合成する光路合成面が対物レンズ51zの光軸に対して傾斜して配置される。実施形態において、リレーレンズ56zは、前眼部観察系5zの光軸(又はリレーレンズ56zの光軸)に沿って移動可能である。ダイクロイックミラー76zを透過した光は、結像レンズ58zにより撮像素子59z(エリアセンサー)の撮像面に結像される。撮像素子59zは、所定のレートで撮像及び信号出力を行う。撮像素子59zの出力(映像信号)は、後述の処理部9zに入力される。処理部9zは、この映像信号に基づく前眼部像E´を後述の表示部10zの表示画面10zaに表示させる。前眼部像E´は、例えば赤外動画像である。
(Anterior segment observation system 5z)
The anterior segment observation system 5z captures a moving image of the anterior segment of the eye E to be inspected. In the optical system passing through the anterior segment observation system 5z, the image pickup surface of the image pickup element 59z is arranged at the pupil conjugate position. The anterior segment illumination light source 50z irradiates the anterior segment of the eye E to be inspected with illumination light (for example, infrared light). The light reflected by the anterior segment of the eye E to be inspected passes through the objective lens 51z, passes through the dichroic mirror 52z, passes through the hole formed in the diaphragm (teresen diaphragm) 53z, and passes through the half mirror 23z. .. The light transmitted through the half mirror 23z passes through the relay lenses 55z and 56z and is transmitted through the dichroic mirror 76z. The dichroic mirror 52z synthesizes (separates) the optical path of the reflex measurement optical system and the optical path of the anterior segment observation system 5z. In the dichroic mirror 52z, the optical path synthesis surface that synthesizes these optical paths is arranged so as to be inclined with respect to the optical axis of the objective lens 51z. In the embodiment, the relay lens 56z can move along the optical axis of the anterior segment observation system 5z (or the optical axis of the relay lens 56z). The light transmitted through the dichroic mirror 76z is imaged on the image pickup surface of the image pickup device 59z (area sensor) by the imaging lens 58z. The image sensor 59z performs image pickup and signal output at a predetermined rate. The output (video signal) of the image sensor 59z is input to the processing unit 9z described later. The processing unit 9z displays the anterior segment image E'based on this video signal on the display screen 10za of the display unit 10z described later. The anterior segment image E'is, for example, an infrared moving image.

(Zアライメント系1z)
Zアライメント系1zは、対物レンズ51zの光軸方向におけるアライメントを行うための光(赤外光)を被検眼Eに投射する。Zアライメント光源11zから出力された光は、被検眼Eの角膜Crに投射され、角膜Crにより反射され、結像レンズ12zによりラインセンサー13zのセンサー面に結像される。角膜頂点の位置が前眼部観察系5zの光軸方向(対物レンズ51zの光軸方向)に変化すると、ラインセンサー13zのセンサー面における光の投射位置が変化する。処理部9zは、ラインセンサー13zのセンサー面における光の投射位置に基づいて被検眼Eの角膜頂点の位置を求め、これに基づき光学系を移動させる機構を制御してZアライメントを実行する。
(Z alignment system 1z)
The Z alignment system 1z projects light (infrared light) for alignment of the objective lens 51z in the optical axis direction onto the eye E to be inspected. The light output from the Z alignment light source 11z is projected onto the cornea Cr of the eye E to be inspected, reflected by the cornea Cr, and imaged on the sensor surface of the line sensor 13z by the imaging lens 12z. When the position of the corneal apex changes in the optical axis direction of the anterior segment observation system 5z (the optical axis direction of the objective lens 51z), the light projection position on the sensor surface of the line sensor 13z changes. The processing unit 9z obtains the position of the corneal apex of the eye E to be inspected based on the light projection position on the sensor surface of the line sensor 13z, and controls the mechanism for moving the optical system based on this to execute Z alignment.

(XYアライメント系2z)
XYアライメント系2zは、前眼部観察系5zの光軸に直交する方向(左右方向(X方向)、上下方向(Y方向))のアライメントを行うための光(赤外光)を被検眼Eに照射する。XYアライメント系2zは、ハーフミラー23zにより前眼部観察系5zの光路から分岐された光路に設けられたXYアライメント光源21zとコリメータレンズ22zとを含む。XYアライメント光源21zから出力された光は、コリメータレンズ22zを通過し、ハーフミラー23zにより反射され、前眼部観察系5zを通じて被検眼Eに投射される。被検眼Eの角膜Crによる反射光は、前眼部観察系5zを通じて撮像素子59zに導かれる。
(XY alignment system 2z)
The XY alignment system 2z emits light (infrared light) for aligning in a direction (horizontal direction (X direction), vertical direction (Y direction)) orthogonal to the optical axis of the anterior segment observation system 5z. Irradiate to. The XY alignment system 2z includes an XY alignment light source 21z and a collimator lens 22z provided in an optical path branched from the optical path of the anterior segment observation system 5z by a half mirror 23z. The light output from the XY alignment light source 21z passes through the collimator lens 22z, is reflected by the half mirror 23z, and is projected onto the eye E to be inspected through the anterior segment observation system 5z. The reflected light from the corneal Cr of the eye E to be inspected is guided to the image sensor 59z through the anterior segment observation system 5z.

この反射光に基づく像(輝点像)Brは前眼部像E´に含まれる。処理部9zは、輝点像Brを含む前眼部像E´とアライメントマークALとを表示部の表示画面に表示させる。手動でXYアライメントを行う場合、ユーザは、アライメントマークAL内に輝点像Brを誘導するように光学系の移動操作を行う。自動でアライメントを行う場合、処理部9zは、アライメントマークALに対する輝点像Brの変位がキャンセルされるように、光学系を移動させる機構を制御する。 The image (bright spot image) Br based on this reflected light is included in the anterior segment image E'. The processing unit 9z displays the anterior segment image E'including the bright spot image Br and the alignment mark AL on the display screen of the display unit. When manually performing XY alignment, the user operates the optical system so as to guide the bright spot image Br in the alignment mark AL. When the alignment is performed automatically, the processing unit 9z controls a mechanism for moving the optical system so that the displacement of the bright spot image Br with respect to the alignment mark AL is cancelled.

(ケラト測定系3z)
ケラト測定系3zは、被検眼Eの角膜Crの形状を測定するためのリング状光束(赤外光)を角膜Crに投射する。ケラト板31zは、対物レンズ51zと被検眼Eとの間に配置されている。ケラト板31zの背面側(対物レンズ51z側)にはケラトリング光源32zが設けられている。ケラト板31zには、対物レンズ51zの光軸を中心とする同心円状の2つの円周上に沿ってケラトリング光源32zからの光を透過するケラトパターン(透過部)が形成されている。なお、ケラトパターンは、対物レンズ51zの光軸を中心とする円弧状(円周の一部)に形成されていてもよい。ケラトリング光源32zからの光でケラト板31zを照明することにより、被検眼Eの角膜Crに同心円状の2つのリングパターンが投射される。被検眼Eの角膜Crからの反射光(ケラトリング像)は撮像素子59zにより前眼部像E´とともに検出される。処理部9zは、第1実施形態又はその変形例と同様に、ケラトリング像を基に公知の演算を行うことで、角膜Crの形状を表す角膜形状情報を算出する。
(Kerato measurement system 3z)
The kerato measurement system 3z projects a ring-shaped luminous flux (infrared light) for measuring the shape of the cornea Cr of the eye E to be inspected onto the cornea Cr. The kerato plate 31z is arranged between the objective lens 51z and the eye E to be inspected. A keratling light source 32z is provided on the back side (objective lens 51z side) of the kerato plate 31z. The kerato plate 31z is formed with a kerato pattern (transmissive portion) that transmits light from the keratling light source 32z along two concentric circles centered on the optical axis of the objective lens 51z. The kerato pattern may be formed in an arc shape (a part of the circumference) centered on the optical axis of the objective lens 51z. By illuminating the kerato plate 31z with the light from the kerat ring light source 32z, two concentric ring patterns are projected onto the cornea Cr of the eye E to be inspected. The reflected light (keratling image) from the corneal Cr of the eye E to be inspected is detected by the image sensor 59z together with the anterior segment image E'. Similar to the first embodiment or its modification, the processing unit 9z calculates the corneal shape information representing the shape of the corneal Cr by performing a known calculation based on the keratling image.

(レフ測定投射系6z、レフ測定受光系7z)
レフ測定光学系は、屈折力測定に用いられるレフ測定投射系6z及びレフ測定受光系7zを含む。レフ測定投射系6zは、屈折力測定用の光束(例えば、リング状光束)(赤外光)を眼底Efに投射する。レフ測定受光系7zは、この光束の被検眼Eからの戻り光を受光する。レフ測定投射系6zは、レフ測定受光系7zの光路に設けられた孔開きプリズム65zによって分岐された光路に設けられる。孔開きプリズム65zに形成されている孔部は、瞳孔共役位置に配置される。レフ測定受光系7zを経由する光学系において、撮像素子59zの撮像面は眼底共役位置に配置される。
(Ref measurement projection system 6z, reflex measurement light receiving system 7z)
The reflex measurement optical system includes a reflex measurement projection system 6z and a reflex measurement light receiving system 7z used for refractive power measurement. The reflex measurement projection system 6z projects a luminous flux for measuring refractive power (for example, a ring-shaped luminous flux) (infrared light) onto the fundus Ef. The reflex measurement light receiving system 7z receives the return light of this luminous flux from the eye E to be inspected. The reflex measurement projection system 6z is provided in an optical path branched by a perforated prism 65z provided in the optical path of the reflex measurement light receiving system 7z. The hole formed in the perforated prism 65z is arranged at the pupil conjugate position. In the optical system via the reflex measurement light receiving system 7z, the image pickup surface of the image pickup device 59z is arranged at the fundus conjugate position.

いくつかの実施形態では、レフ測定光源61zは、高輝度光源であるSLD(Superluminescent Diode)光源である。レフ測定光源61zは、光軸方向に移動可能である。レフ測定光源61zは、眼底共役位置に配置される。レフ測定光源61zから出力された光は、リレーレンズ62zを通過し、円錐プリズム63zの円錐面に入射する。円錐面に入射した光は偏向され、円錐プリズム63zの底面から出射する。円錐プリズム63zの底面から出射した光は、リング絞り64zにリング状に形成された透光部を通過する。リング絞り64zの透光部を通過した光(リング状光束)は、孔開きプリズム65zの孔部の周囲に形成された反射面により反射され、ロータリープリズム66zを通過し、ダイクロイックミラー67zにより反射される。ダイクロイックミラー67zにより反射された光は、ダイクロイックミラー52zにより反射され、対物レンズ51zを通過し、被検眼Eに投射される。ロータリープリズム66zは、眼底Efの血管や疾患部位に対するリング状光束の光量分布を平均化や光源に起因するスペックルノイズの低減のために用いられる。 In some embodiments, the ref measurement light source 61z is an SLD (Superluminescent Diode) light source, which is a high-brightness light source. The reflex measurement light source 61z is movable in the optical axis direction. The reflex measurement light source 61z is arranged at the fundus conjugate position. The light output from the ref measurement light source 61z passes through the relay lens 62z and is incident on the conical surface of the conical prism 63z. The light incident on the conical surface is deflected and emitted from the bottom surface of the conical prism 63z. The light emitted from the bottom surface of the conical prism 63z passes through a light-transmitting portion formed in a ring shape on the ring diaphragm 64z. The light (ring-shaped luminous flux) that has passed through the translucent portion of the ring diaphragm 64z is reflected by the reflecting surface formed around the hole portion of the perforated prism 65z, passes through the rotary prism 66z, and is reflected by the dichroic mirror 67z. To. The light reflected by the dichroic mirror 67z is reflected by the dichroic mirror 52z, passes through the objective lens 51z, and is projected onto the eye E to be inspected. The rotary prism 66z is used for averaging the light amount distribution of the ring-shaped luminous flux with respect to the blood vessels and diseased parts of the fundus Ef and reducing speckle noise caused by the light source.

眼底Efに投射されたリング状光束の戻り光は、対物レンズ51zを通過し、ダイクロイックミラー52z及びダイクロイックミラー67zにより反射される。ダイクロイックミラー67zにより反射された戻り光は、ロータリープリズム66zを通過し、孔開きプリズム65zの孔部を通過し、リレーレンズ71zを通過し、反射ミラー72zにより反射され、リレーレンズ73z及び合焦レンズ74zを通過する。合焦レンズ74zは、レフ測定受光系7zの光軸に沿って移動可能である。合焦レンズ74zを通過した光は、反射ミラー75zにより反射され、ダイクロイックミラー76zにより反射され、結像レンズ58zにより撮像素子59zの撮像面に結像される。処理部9zは、撮像素子59zからの出力を基に公知の演算を行うことで被検眼Eの屈折力値を算出する。例えば、屈折力値は、球面度数、乱視度数及び乱視軸角度、又は等価球面度数を含む。 The return light of the ring-shaped luminous flux projected on the fundus Ef passes through the objective lens 51z and is reflected by the dichroic mirror 52z and the dichroic mirror 67z. The return light reflected by the dichroic mirror 67z passes through the rotary prism 66z, passes through the hole of the perforated prism 65z, passes through the relay lens 71z, is reflected by the reflection mirror 72z, and is reflected by the relay lens 73z and the focusing lens. It passes through 74z. The focusing lens 74z can move along the optical axis of the reflex measurement light receiving system 7z. The light that has passed through the focusing lens 74z is reflected by the reflection mirror 75z, reflected by the dichroic mirror 76z, and imaged on the image pickup surface of the image pickup device 59z by the imaging lens 58z. The processing unit 9z calculates the refractive power value of the eye E to be inspected by performing a known calculation based on the output from the image sensor 59z. For example, the power value includes spherical power, astigmatic power and astigmatic axis angle, or equivalent spherical power.

(固視投影系4z)
ダイクロイックミラー67zによりレフ測定光学系の光路から波長分離された光路に、後述のOCT光学系8zが設けられる。ダイクロイックミラー83zによりOCT光学系8zの光路から分岐された光路に固視投影系4zが設けられる。
(Fixed projection system 4z)
An OCT optical system 8z, which will be described later, is provided in an optical path whose wavelength is separated from the optical path of the ref measurement optical system by a dichroic mirror 67z. The fixation projection system 4z is provided in the optical path branched from the optical path of the OCT optical system 8z by the dichroic mirror 83z.

固視投影系4zは、固視標を被検眼Eに呈示する。固視投影系4zの光路には、固視ユニット40zが配置されている。固視ユニット40zは、後述の処理部9zからの制御を受け、固視投影系4zの光路に沿って移動可能である。固視ユニット40zは、LCD41zを含む。ダイクロイックミラー83zと固視ユニット40zとの間に、リレーレンズ42zが配置されている。 The fixation projection system 4z presents the fixation target to the eye E to be inspected. The fixation unit 40z is arranged in the optical path of the fixation projection system 4z. The fixation unit 40z can move along the optical path of the fixation projection system 4z under the control of the processing unit 9z described later. The fixation unit 40z includes an LCD 41z. A relay lens 42z is arranged between the dichroic mirror 83z and the fixation unit 40z.

処理部9zによる制御を受けたLCD41zは、固視標を表すパターンを表示する。LCD41zの画面上におけるパターンの表示位置を変更することにより、被検眼Eの固視位置を変更できる。被検眼Eの固視位置としては、眼底Efの黄斑部を中心とする画像を取得するための位置や、視神経乳頭を中心とする画像を取得するための位置や、黄斑部と視神経乳頭との間の眼底中心を中心とする画像を取得するための位置などがある。固視標を表すパターンの表示位置を任意に変更することが可能である。 The LCD 41z, which is controlled by the processing unit 9z, displays a pattern representing a fixation target. By changing the display position of the pattern on the screen of the LCD 41z, the fixation position of the eye E to be inspected can be changed. The fixation position of the eye E to be inspected includes a position for acquiring an image centered on the macula of the fundus Ef, a position for acquiring an image centered on the optic nerve head, and a position between the macula and the optic nerve head. There is a position for acquiring an image centered on the center of the fundus between them. It is possible to arbitrarily change the display position of the pattern representing the fixation target.

LCD41zからの光は、リレーレンズ42zを通過し、ダイクロイックミラー83zを透過し、リレーレンズ82zを通過し、反射ミラー81zにより反射され、ダイクロイックミラー67zを透過し、ダイクロイックミラー52zにより反射される。ダイクロイックミラー52zにより反射された光は、対物レンズ51zを通過して眼底Efに投射される。いくつかの実施形態では、LCD41z及びリレーレンズ42zのそれぞれは、独立に光軸方向に移動可能である。 The light from the LCD 41z passes through the relay lens 42z, passes through the dichroic mirror 83z, passes through the relay lens 82z, is reflected by the reflection mirror 81z, passes through the dichroic mirror 67z, and is reflected by the dichroic mirror 52z. The light reflected by the dichroic mirror 52z passes through the objective lens 51z and is projected onto the fundus Ef. In some embodiments, each of the LCD 41z and the relay lens 42z can move independently in the optical axis direction.

(OCT光学系8z)
OCT光学系8zは、OCT計測を行うための光学系である。OCT計測よりも前に実施されたレフ測定結果に基づいて、光ファイバーf1の端面が撮影部位(眼底Ef又は前眼部)と光学系に共役となるように合焦レンズ87zの位置が調整される。
(OCT optical system 8z)
The OCT optical system 8z is an optical system for performing OCT measurement. The position of the focusing lens 87z is adjusted so that the end face of the optical fiber f1 is conjugated to the imaging site (fundus Ef or anterior segment of the eye) and the optical system based on the result of the reflex measurement performed before the OCT measurement. ..

OCT光学系8zは、ダイクロイックミラー67zによりレフ測定光学系の光路から波長分離された光路に設けられる。上記の固視投影系4zの光路は、ダイクロイックミラー83zによりOCT光学系8zの光路に結合される。それにより、OCT光学系8z及び固視投影系4zのそれぞれの光軸を同軸で結合することができる。 The OCT optical system 8z is provided in an optical path whose wavelength is separated from the optical path of the reflex measurement optical system by a dichroic mirror 67z. The optical path of the fixation projection system 4z is coupled to the optical path of the OCT optical system 8z by the dichroic mirror 83z. As a result, the optical axes of the OCT optical system 8z and the fixation projection system 4z can be coaxially coupled.

OCT光学系8zは、OCTユニット100zを含む。図16に示すように、OCTユニット100zにおいて、OCT光源101zは、一般的なスウェプトソースタイプのOCT装置と同様に、出射光の波長を掃引(走査)可能な波長掃引型(波長走査型)光源を含んで構成される。波長掃引型光源は、共振器を含むレーザー光源を含んで構成される。OCT光源101zは、人眼では視認できない近赤外の波長帯において、出力波長を時間的に変化させる。 The OCT optical system 8z includes an OCT unit 100z. As shown in FIG. 16, in the OCT unit 100z, the OCT light source 101z is a wavelength sweep type (wavelength scanning type) light source capable of sweeping (scanning) the wavelength of the emitted light, similarly to a general swept source type OCT device. Consists of including. The wavelength sweep type light source is configured to include a laser light source including a resonator. The OCT light source 101z changes the output wavelength with time in a near-infrared wavelength band that is invisible to the human eye.

図16に例示するように、OCTユニット100zには、スウェプトソースOCTを実行するための光学系が設けられている。この光学系は、干渉光学系を含む。この干渉光学系は、波長可変光源(波長掃引型光源)からの光を測定光と参照光とに分割する機能と、被検眼Eからの測定光の戻り光と参照光路を経由した参照光とを重ね合わせて干渉光を生成する機能と、この干渉光を検出する機能とを備える。干渉光学系により得られた干渉光の検出結果(検出信号)は、干渉光のスペクトルを示す信号であり、処理部9zに送られる。 As illustrated in FIG. 16, the OCT unit 100z is provided with an optical system for performing a swept source OCT. This optical system includes an interference optical system. This interference optical system has a function of dividing the light from the variable wavelength light source (wavelength sweep type light source) into the measurement light and the reference light, and the return light of the measurement light from the eye E to be inspected and the reference light via the reference optical path. It has a function of generating interference light by superimposing the light sources and a function of detecting the interference light. The detection result (detection signal) of the interference light obtained by the interference optical system is a signal showing the spectrum of the interference light, and is sent to the processing unit 9z.

OCT光源101zは、例えば、出射光の波長(1000nm〜1100nmの波長範囲)を高速で変化させる近赤外波長可変レーザーを含む。OCT光源101zから出力された光L0は、光ファイバー102zにより偏波コントローラ103zに導かれてその偏光状態が調整される。偏光状態が調整された光L0は、光ファイバー104zによりファイバーカプラー105zに導かれて測定光LSと参照光LRとに分割される。 The OCT light source 101z includes, for example, a near-infrared wavelength tunable laser that changes the wavelength of emitted light (wavelength range of 1000 nm to 1100 nm) at high speed. The light L0 output from the OCT light source 101z is guided by the optical fiber 102z to the polarization controller 103z, and its polarization state is adjusted. The light L0 whose polarization state is adjusted is guided by the optical fiber 104z to the fiber coupler 105z and divided into the measurement light LS and the reference light LR.

参照光LRは、光ファイバー110zによりコリメータ111zに導かれて平行光束に変換され、光路長補正部材112z及び分散補償部材113zを経由し、コーナーキューブ114zに導かれる。光路長補正部材112zは、参照光LRの光路長と測定光LSの光路長とを合わせるよう作用する。分散補償部材113zは、参照光LRと測定光LSとの間の分散特性を合わせるよう作用する。コーナーキューブ114zは、参照光LRの入射方向に移動可能であり、それにより参照光LRの光路長が変更される。 The reference light LR is guided by the optical fiber 110z to the collimator 111z and converted into a parallel luminous flux, and is guided to the corner cube 114z via the optical path length correction member 112z and the dispersion compensation member 113z. The optical path length correction member 112z acts to match the optical path length of the reference light LR with the optical path length of the measurement light LS. The dispersion compensating member 113z acts to match the dispersion characteristics between the reference light LR and the measurement light LS. The corner cube 114z is movable in the incident direction of the reference light LR, thereby changing the optical path length of the reference light LR.

コーナーキューブ114zを経由した参照光LRは、分散補償部材113z及び光路長補正部材112zを経由し、コリメータ116zによって平行光束から集束光束に変換され、光ファイバー117zに入射する。光ファイバー117zに入射した参照光LRは、偏波コントローラ118zに導かれてその偏光状態が調整され、光ファイバー119zによりアッテネータ120zに導かれて光量が調整され、光ファイバー121zによりファイバーカプラー122zに導かれる。 The reference light LR that has passed through the corner cube 114z is converted from a parallel luminous flux to a focused luminous flux by the collimator 116z via the dispersion compensating member 113z and the optical path length correction member 112z, and is incident on the optical fiber 117z. The reference light LR incident on the optical fiber 117z is guided by the polarization controller 118z to adjust its polarization state, is guided to the attenuator 120z by the optical fiber 119z to adjust the amount of light, and is guided to the fiber coupler 122z by the optical fiber 121z.

一方、ファイバーカプラー105zにより生成された測定光LSは、光ファイバーf1により導かれてコリメータレンズユニット89zにより平行光束に変換され、光スキャナー88z、合焦レンズ87z、リレーレンズ85z、及び反射ミラー84zを経由し、ダイクロイックミラー83zにより反射される。 On the other hand, the measurement light LS generated by the fiber coupler 105z is guided by the optical fiber f1 and converted into a parallel light beam by the collimator lens unit 89z, and passes through the optical scanner 88z, the focusing lens 87z, the relay lens 85z, and the reflection mirror 84z. Then, it is reflected by the dichroic mirror 83z.

光スキャナー88zは、測定光LSを1次元的又は2次元的に偏向する。光スキャナー88zは、例えば、第1ガルバノミラーと、第2ガルバノミラーとを含む。第1ガルバノミラーは、OCT光学系8zの光軸に直交する水平方向に撮影部位(眼底Ef又は前眼部)をスキャンするように測定光LSを偏向する。第2ガルバノミラーは、OCT光学系8zの光軸に直交する垂直方向に撮影部位をスキャンするように、第1ガルバノミラーにより偏向された測定光LSを偏向する。例えば、第1ガルバノミラーと第2ガルバノミラーとの間に、瞳孔共役位置が配置される。このような光スキャナー88zによる測定光LSの走査態様としては、例えば、水平スキャン、垂直スキャン、十字スキャン、放射スキャン、円スキャン、同心円スキャン、螺旋スキャンなどがある。 The optical scanner 88z deflects the measurement light LS one-dimensionally or two-dimensionally. The optical scanner 88z includes, for example, a first galvano mirror and a second galvano mirror. The first galvanometer mirror deflects the measurement light LS so as to scan the imaging region (fundus Ef or anterior segment) in the horizontal direction orthogonal to the optical axis of the OCT optical system 8z. The second galvano mirror deflects the measurement light LS deflected by the first galvano mirror so as to scan the imaging region in the direction perpendicular to the optical axis of the OCT optical system 8z. For example, a pupil conjugate position is arranged between the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror. Examples of the scanning mode of the measured optical LS by such an optical scanner 88z include horizontal scanning, vertical scanning, cross scanning, radiation scanning, circular scanning, concentric circular scanning, and spiral scanning.

ダイクロイックミラー83zにより反射された測定光LSは、リレーレンズ82zを通過し、反射ミラー81zにより反射され、ダイクロイックミラー67zを透過し、ダイクロイックミラー52zにより反射され、対物レンズ51zにより屈折されて被検眼Eに入射する。測定光LSは、被検眼Eの様々な深さ位置において散乱・反射される。被検眼Eからの測定光LSの戻り光は、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバーカプラー105zに導かれ、光ファイバー128zを経由してファイバーカプラー122zに到達する。 The measurement light LS reflected by the dichroic mirror 83z passes through the relay lens 82z, is reflected by the reflection mirror 81z, is transmitted through the dichroic mirror 67z, is reflected by the dichroic mirror 52z, is refracted by the objective lens 51z, and is refracted by the objective lens 51z. Incident in. The measurement light LS is scattered and reflected at various depth positions of the eye E to be inspected. The return light of the measurement light LS from the eye E to be inspected travels in the same direction as the outward path in the opposite direction, is guided to the fiber coupler 105z, and reaches the fiber coupler 122z via the optical fiber 128z.

ファイバーカプラー122zは、光ファイバー128zを介して入射された測定光LSと、光ファイバー121zを介して入射された参照光LRとを合成して(干渉させて)干渉光を生成する。ファイバーカプラー122zは、所定の分岐比(例えば1:1)で干渉光を分岐することにより、一対の干渉光LCを生成する。一対の干渉光LCは、それぞれ光ファイバー123z及び124zを通じて検出器125zに導かれる。 The fiber coupler 122z combines (interferes with) the measurement light LS incidented through the optical fiber 128z and the reference light LR incidented via the optical fiber 121z to generate interference light. The fiber coupler 122z generates a pair of interference light LCs by branching the interference light at a predetermined branching ratio (for example, 1: 1). The pair of interference light LCs are guided to the detector 125z through optical fibers 123z and 124z, respectively.

検出器125zは、例えばバランスドフォトダイオードである。バランスドフォトダイオードは、一対の干渉光LCをそれぞれ検出する一対のフォトディテクタを含み、これらフォトディテクタにより得られた一対の検出結果の差分を出力する。検出器125zは、この出力(検出信号)をDAQ(Data Acquisition System)130zに送る。 The detector 125z is, for example, a balanced photodiode. The balanced photodiode includes a pair of photodetectors that detect each pair of interference light LCs, and outputs the difference between the pair of detection results obtained by these photodetectors. The detector 125z sends this output (detection signal) to the DAQ (Data Acquisition System) 130z.

DAQ130zには、OCT光源101zからクロックKCが供給される。クロックKCは、OCT光源101zにおいて、波長可変光源により所定の波長範囲内で掃引される各波長の出力タイミングに同期して生成される。OCT光源101zは、例えば、各出力波長の光L0を分岐することにより得られた2つの分岐光の一方を光学的に遅延させた後、これらの合成光を検出した結果に基づいてクロックKCを生成する。DAQ130zは、検出器125zから入力される検出信号をクロックKCに基づきサンプリングする。DAQ130zは、検出器125zからの検出信号のサンプリング結果を処理部9zの演算処理部220zに送る。演算処理部220zは、例えば一連の波長走査毎に(Aライン毎に)、サンプリングデータに基づくスペクトル分布にフーリエ変換等を施すことにより、各Aラインにおける反射強度プロファイルを形成する。更に、演算処理部220zは、各Aラインの反射強度プロファイルを画像化することにより画像データを形成する。 A clock KC is supplied to the DAQ 130z from the OCT light source 101z. The clock KC is generated in the OCT light source 101z in synchronization with the output timing of each wavelength swept within a predetermined wavelength range by the tunable light source. The OCT light source 101z optically delays one of the two branched lights obtained by branching the light L0 of each output wavelength, and then sets the clock KC based on the result of detecting the combined light. Generate. The DAQ130z samples the detection signal input from the detector 125z based on the clock KC. The DAQ130z sends the sampling result of the detection signal from the detector 125z to the arithmetic processing unit 220z of the processing unit 9z. The arithmetic processing unit 220z forms a reflection intensity profile in each A line by, for example, performing a Fourier transform or the like on the spectral distribution based on the sampling data for each series of wavelength scans (for each A line). Further, the arithmetic processing unit 220z forms image data by imaging the reflection intensity profile of each A line.

本例では、参照光LRの光路(参照光路、参照アーム)の長さを変更するためのコーナーキューブ114zが設けられているが、これら以外の光学部材を用いて、測定光路長と参照光路長との差を変更することも可能である。 In this example, the corner cube 114z for changing the length of the optical path (reference optical path, reference arm) of the reference optical path LR is provided, but the measured optical path length and the reference optical path length are provided by using optical members other than these. It is also possible to change the difference with.

処理部9zは、レフ測定光学系を用いて得られた測定結果から屈折力値を算出し、算出された屈折力値に基づいて、眼底Efとレフ測定光源61zと撮像素子59zとが共役となる位置に、レフ測定光源61z及び合焦レンズ74zのそれぞれを光軸方向に移動させる。いくつかの実施形態では、処理部9zは、合焦レンズ74zの移動に連動してOCT光学系8zの合焦レンズ87zをその光軸方向に移動させる。いくつかの実施形態では、処理部9zは、レフ測定光源61z及び合焦レンズ74zの移動に連動してLCD41z(固視ユニット40z)をその光軸方向に移動させる。 The processing unit 9z calculates a refractive power value from the measurement result obtained by using the reflex measurement optical system, and based on the calculated refraction power value, the fundus Ef, the reflex measurement light source 61z, and the image pickup element 59z are coupled. Each of the refraction measurement light source 61z and the focusing lens 74z is moved in the optical axis direction to the position. In some embodiments, the processing unit 9z moves the focusing lens 87z of the OCT optical system 8z in the optical axis direction in conjunction with the movement of the focusing lens 74z. In some embodiments, the processing unit 9z moves the LCD 41z (fixation unit 40z) in the optical axis direction in conjunction with the movement of the reflex measurement light source 61z and the focusing lens 74z.

実施形態に係る眼科装置1000zは、少なくともレフ測定光学系及びOCT光学系8zにおいて対物レンズを共用化しつつ、レフ測定光学系を用いたレフ測定(眼屈折力測定)とOCT光学系8zを用いたOCT計測とで作動距離を変更することが可能である。それにより、OCT光学系8zによるスキャン範囲を確保しつつ、簡素な構成で、高精度なレフ測定結果と高精度なOCT計測結果とを取得することができる。 The ophthalmic apparatus 1000z according to the embodiment uses the reflex measurement (ocular refractive power measurement) and the OCT optical system 8z using the reflex measurement optical system while sharing the objective lens in at least the reflex measurement optical system and the OCT optical system 8z. It is possible to change the working distance with OCT measurement. As a result, it is possible to obtain a highly accurate reflex measurement result and a highly accurate OCT measurement result with a simple configuration while securing a scan range by the OCT optical system 8z.

[レフ測定を行うときの作動距離]
眼科装置1000zでは、レフ測定を行うときに器械近視の影響を受けないように作動距離(第1作動距離)が設定される。この作動距離は、角膜形状解析に有用なケラト測定結果の取得が可能な作動距離である。
[Operating distance when performing reflex measurement]
In the ophthalmic apparatus 1000z, the working distance (first working distance) is set so as not to be affected by the myopia of the instrument when performing the ref measurement. This working distance is a working distance at which it is possible to obtain kerato measurement results useful for corneal shape analysis.

図17に、第2実施形態に係るレフ測定を行うときの作動距離の説明図を示す。図17は、図15の光学系の一部を拡大した図である。図17において、図15と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。 FIG. 17 shows an explanatory diagram of the working distance when the ref measurement according to the second embodiment is performed. FIG. 17 is an enlarged view of a part of the optical system of FIG. In FIG. 17, the same parts as those in FIG. 15 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

ケラト測定系3zは、作動距離が変化しても像高が変化しないケラトリング像を取得できるようにテレセントリックな光学である。ケラト測定系3zにより角膜Crに光を投射したとき、角膜が凸面鏡として作用し、主として角膜Crの前面で反射された像が現れる。 The kerato measurement system 3z is telecentric optics so that a keratling image whose image height does not change even if the working distance changes can be acquired. When light is projected onto the cornea Cr by the kerato measurement system 3z, the cornea acts as a convex mirror, and an image reflected mainly on the front surface of the cornea Cr appears.

被検眼Eの角膜Crの曲率半径をRとし、対物レンズ51zの光軸に対するケラトリング像の像高をh1とし、光軸に対するリング状光束の投影角をαとする。ケラトリング光源32zからのリング状光束の入射位置にリングパターン(測定パターン)が配置されるためには、角膜Crの曲率中心と当該入射位置とを結ぶ線が光軸となす角をβとすると、以下の式(9)〜式(10)が成立する。 The radius of curvature of the cornea Cr of the eye E to be inspected is R, the image height of the keratling image with respect to the optical axis of the objective lens 51z is h1, and the projection angle of the ring-shaped luminous flux with respect to the optical axis is α. In order for the ring pattern (measurement pattern) to be placed at the incident position of the ring-shaped luminous flux from the keratling light source 32z, the angle formed by the line connecting the center of curvature of the cornea Cr and the incident position with the optical axis is β. , The following equations (9) to (10) are established.

Figure 2021069539
Figure 2021069539

Figure 2021069539
Figure 2021069539

ケラト板31zに形成されたケラトパターンの半径をHとし、ケラト板31zから被検眼E(角膜頂点)までの距離を作動距離WDrefとし、リング状光束の入射位置と角膜頂点との距離Δd(=R−√(R2−h12))を考慮すると、以下の式(11)が成立する。 The radius of the kerato pattern formed on the kerato plate 31z is H, the distance from the kerato plate 31z to the eye E (corneal apex) is the working distance WDref, and the distance Δd (=) between the incident position of the ring-shaped luminous flux and the corneal apex. considering the R-√ (R 2 -h1 2 )), the following equation (11) holds.

Figure 2021069539
Figure 2021069539

以上より、実施形態に係る眼科装置1000zでは、レフ測定を行うとき、以下の式(12)に示す作動距離WDrefに設定される。式(12)は、式(11)に式(9)及び式(10)を代入することにより得られる。 From the above, in the ophthalmic apparatus 1000z according to the embodiment, when the reflex measurement is performed, the working distance WDref represented by the following formula (12) is set. The equation (12) can be obtained by substituting the equations (9) and (10) into the equation (11).

Figure 2021069539
Figure 2021069539

いくつかの実施形態では、曲率半径Rには、模型眼等の既知のデータが用いられる。なお、対物レンズ51zの有効径Dは、リングパターンの半径Hから決定することができる。 In some embodiments, known data such as a model eye is used for the radius of curvature R. The effective diameter D of the objective lens 51z can be determined from the radius H of the ring pattern.

例えば、角膜形状解析に有用な角膜Cr上のφ3のエリアの角膜形状を測定するために、h1=1.5ミリメートルである。 For example, h1 = 1.5 mm in order to measure the corneal shape in the area of φ3 on the corneal Cr, which is useful for corneal shape analysis.

以上のように、レフ測定を行うとき、式(12)に示す作動距離WDrefを設定することにより、作動距離を長くして器械近視の影響を低減しつつ、ケラト板31zのサイズの大型化を防ぐことができる。それにより、簡素な構成で、高精度なレフ測定結果やケラト測定結果の取得可能な眼科装置を提供することができる。 As described above, by setting the working distance WDref shown in the equation (12) when performing the ref measurement, the working distance is lengthened to reduce the influence of myopia of the instrument, and the size of the kerato plate 31z is increased. Can be prevented. Thereby, it is possible to provide an ophthalmic apparatus capable of acquiring highly accurate reflex measurement results and kerato measurement results with a simple configuration.

[OCT計測を行うときの作動距離]
実施形態に係る眼科装置1000zでは、OCT計測を行うときに少なくとも標準データを用いた解析に有用なスキャン範囲をスキャンできるように作動距離(第2作動距離)が設定される。標準データは、多数の正常眼の測定データと当該測定データの被測定者の情報から統計的に導出され、正常眼データ(ノーマティブデータ)などと呼ばれる。OCT計測を行うときに設定される作動距離は、上記の標準データの導出に用いられた測定データが取得されたときのスキャン範囲(又は当該スキャン範囲より広い範囲)をスキャン可能な作動距離であってよい。
[Operating distance when performing OCT measurement]
In the ophthalmic apparatus 1000z according to the embodiment, the working distance (second working distance) is set so that at least a scan range useful for analysis using standard data can be scanned when performing OCT measurement. The standard data is statistically derived from a large number of measurement data of normal eyes and the information of the subject of the measurement data, and is called normal eye data (normalative data) or the like. The working distance set when performing OCT measurement is the working distance that can scan the scan range (or a range wider than the scan range) when the measurement data used for deriving the above standard data is acquired. It's okay.

図18に、実施形態に係るOCT計測を行うときの作動距離の説明図を示す。図18は、図15の光学系の一部を拡大した図である。図18において、図15と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。 FIG. 18 shows an explanatory diagram of the working distance when the OCT measurement according to the embodiment is performed. FIG. 18 is an enlarged view of a part of the optical system of FIG. In FIG. 18, the same parts as those in FIG. 15 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

所望のスキャン範囲のデータを網羅なく取得するために、光スキャナー88zはX方向及びY方向それぞれの方向に測定光LSを偏向する。眼底Efにおけるスキャン範囲をRA×RAの範囲とすると、光スキャナー88zは各方向に少なくともRA×√2(=SA)だけ偏向する必要がある。 In order to acquire data in a desired scan range without exhaustion, the optical scanner 88z deflects the measurement light LS in each of the X and Y directions. Assuming that the scan range in the fundus Ef is the range of RA × RA, the optical scanner 88z needs to be deflected by at least RA × √2 (= SA) in each direction.

ここで、光スキャナー88zが被検眼Eの瞳孔と光学的に略共役になるように配置される。作動距離をWDoctとし、角膜前面から瞳孔までの距離をLaとし、瞳孔から眼底までの距離をLeとし、ケラト板31z(被検眼Eの側の面)から対物レンズ51zの主面までの距離をLkとする。瞳孔を頂点とし底辺が対物レンズ51zの半径とする三角形と、瞳孔を頂点とし底辺が眼底Efにおけるスキャン範囲SA/2とする三角形との相似の関係から、スキャン範囲SAは、以下の式(13)を満たす。 Here, the optical scanner 88z is arranged so as to be substantially conjugated with the pupil of the eye E to be inspected. The working distance is WDoct, the distance from the anterior surface of the cornea to the pupil is La, the distance from the pupil to the fundus is Le, and the distance from the kerato plate 31z (the surface on the side of the eye E to be inspected) to the main surface of the objective lens 51z. Let it be Lk. The scan range SA is calculated by the following equation (13) because of the similarity between the triangle with the pupil as the apex and the base as the radius of the objective lens 51z and the triangle with the pupil as the apex and the base as the scan range SA / 2 at the fundus Ef. ) Satisfies.

Figure 2021069539
Figure 2021069539

以上より、実施形態に係る眼科装置1000zでは、OCT計測を行うとき、以下の式(14)に示す作動距離WDoctに設定される。 From the above, in the ophthalmic apparatus 1000z according to the embodiment, when OCT measurement is performed, the working distance WDoct shown in the following formula (14) is set.

Figure 2021069539
Figure 2021069539

例えば、対物レンズ51zの有効径Dは、対物レンズ51zにおいてスキャン範囲SAのスキャンに必要なスキャン範囲の径(スキャン径)として、リングパターンの半径Hから決定される。いくつかの実施形態では、距離Le、Laには、標準的な眼のデータ、若しくは模型眼等の既知のデータが用いられる。いくつかの実施形態では、距離Lkは、眼科装置1000zにおいて既知のデータである。いくつかの実施形態では、距離Lkは略零である。 For example, the effective diameter D of the objective lens 51z is determined from the radius H of the ring pattern as the diameter (scan diameter) of the scanning range required for scanning the scanning range SA in the objective lens 51z. In some embodiments, the distances Le, La use standard eye data, or known data such as model eyes. In some embodiments, the distance Lk is known data in the ophthalmic apparatus 1000z. In some embodiments, the distance Lk is approximately zero.

これにより、OCT計測で得られた結果を既存の標準データと比較し、既存の標準データを活用してOCT計測結果に対して有用な判断を補助することができるようになる。 As a result, the result obtained by the OCT measurement can be compared with the existing standard data, and the existing standard data can be utilized to assist a useful judgment for the OCT measurement result.

以上のように、OCT計測を行うとき、式(14)に示す作動距離WDoctを設定することにより、標準データを用いた解析に有用なスキャン結果を取得することができる。それにより、簡素な構成で、既存の標準データを活用してOCT計測結果に対して有用な判断を補助することが可能な眼科装置を提供することができる。 As described above, when the OCT measurement is performed, the scan result useful for the analysis using the standard data can be obtained by setting the working distance WDoct represented by the equation (14). Thereby, it is possible to provide an ophthalmic apparatus capable of assisting a useful judgment on the OCT measurement result by utilizing the existing standard data with a simple configuration.

眼科装置1000zは、レフ測定を行うときに作動距離WDrefとなるように被検眼Eに対して光学系をZ方向に相対的に移動し、OCT計測を行うときに作動距離WDoctとなるように被検眼Eに対して光学系をZ方向に相対的に移動する。 The ophthalmic apparatus 1000z moves the optical system relative to the eye E to be inspected in the Z direction so that the working distance is WDref when performing the ref measurement, and is covered so as to be the working distance WDoct when performing the OCT measurement. The optical system is moved relative to the optometry E in the Z direction.

このような構成を有する眼科装置1000zにおいて、スキャン範囲SAとリングパターンの半径Hと作動距離WDref、WDoctとの間には所定の関係が存在する。 In the ophthalmic apparatus 1000z having such a configuration, there is a predetermined relationship between the scan range SA, the radius H of the ring pattern, and the working distances WDref and WDoct.

スキャン範囲SAを広くする場合、式(13)に示すように、対物レンズ51zの有効径Dを大きくしつつ、作動距離WDoctを小さくする必要がある。一方、式(11)に示すように、作動距離WDrefが小さくなると、リングパターンの半径Hが小さくなる。すなわち、対物レンズ51zの有効径Dを大きくすると、リングパターンの半径Hが小さくなる。 When the scan range SA is widened, it is necessary to reduce the working distance WDoct while increasing the effective diameter D of the objective lens 51z as shown in the equation (13). On the other hand, as shown in the equation (11), when the working distance WDref becomes smaller, the radius H of the ring pattern becomes smaller. That is, when the effective diameter D of the objective lens 51z is increased, the radius H of the ring pattern becomes smaller.

スキャン範囲を確保するためには対物レンズ51zの有効径Dを大きいことが望ましい。そこで、半径が大きいリングパターンを角膜に投影し、リングパターン像上の位置における角膜形状情報を用いて、リングパターンの内側の位置の角膜形状情報を推定する。この場合、φ3(h1=1.5mm)よりも大きいリングパターンを角膜に投影し、φ3に相当する位置の角膜形状情報を取得することができるようになる。 In order to secure the scan range, it is desirable that the effective diameter D of the objective lens 51z is large. Therefore, a ring pattern having a large radius is projected onto the cornea, and the corneal shape information at the position inside the ring pattern is estimated using the corneal shape information at the position on the ring pattern image. In this case, a ring pattern larger than φ3 (h1 = 1.5 mm) can be projected onto the cornea, and corneal shape information at a position corresponding to φ3 can be acquired.

<処理系の構成>
眼科装置1000zの処理系の構成について説明する。眼科装置1000zの処理系の機能的構成の例を図19に示す。図19は、眼科装置1000zの処理系の機能ブロック図の一例を表す。図19において、図15又は図16と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
<Processing system configuration>
The configuration of the processing system of the ophthalmic apparatus 1000z will be described. An example of the functional configuration of the processing system of the ophthalmic apparatus 1000z is shown in FIG. FIG. 19 shows an example of a functional block diagram of the processing system of the ophthalmic apparatus 1000z. In FIG. 19, the same parts as those in FIGS. 15 or 16 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

処理部9zは、眼科装置1000zの各部を制御する。また、処理部9zは、各種演算処理を実行可能である。処理部9zは、プロセッサ又は処理回路を含む。処理部9zは、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。 The processing unit 9z controls each unit of the ophthalmic apparatus 1000z. Further, the processing unit 9z can execute various arithmetic processes. The processing unit 9z includes a processor or a processing circuit. The processing unit 9z realizes the function according to the embodiment by reading and executing a program stored in a storage circuit or a storage device, for example.

処理部9zは、制御部210zと、演算処理部220zとを含む。また、眼科装置1000zは、移動機構200zと、表示部270zと、操作部280zと、通信部290zとを含む。 The processing unit 9z includes a control unit 210z and an arithmetic processing unit 220z. Further, the ophthalmic apparatus 1000z includes a moving mechanism 200z, a display unit 270z, an operation unit 280z, and a communication unit 290z.

レンズ移動機構56zDは、リレーレンズ56を移動させるための機構である。例えば、レンズ移動機構56zDには、リレーレンズ56を移動するための駆動力を発生するアクチュエータと、この駆動力を伝達する伝達機構とが設けられる。アクチュエータは、例えばパルスモータにより構成される。伝達機構は、例えば歯車の組み合わせやラック・アンド・ピニオンなどによって構成される。制御部210z(主制御部211z)は、アクチュエータに対して制御信号を送ることによりレンズ移動機構56zDに対する制御を行う。 The lens moving mechanism 56zD is a mechanism for moving the relay lens 56. For example, the lens moving mechanism 56zD is provided with an actuator that generates a driving force for moving the relay lens 56 and a transmission mechanism that transmits the driving force. The actuator is composed of, for example, a pulse motor. The transmission mechanism is composed of, for example, a combination of gears and a rack and pinion. The control unit 210z (main control unit 211z) controls the lens moving mechanism 56zD by sending a control signal to the actuator.

移動機構200zは、Zアライメント系1z、XYアライメント系2z、ケラト測定系3z、固視投影系4z、前眼部観察系5z、レフ測定投射系6z、レフ測定受光系7z及びOCT光学系8z等の光学系が収納されたヘッド部を前後左右方向に移動させるための機構である。例えば、移動機構200zには、ヘッド部を移動するための駆動力を発生するアクチュエータと、この駆動力を伝達する伝達機構とが設けられる。アクチュエータは、例えばパルスモータにより構成される。伝達機構は、例えば歯車の組み合わせやラック・アンド・ピニオンなどによって構成される。制御部210z(主制御部211z)は、アクチュエータに対して制御信号を送ることにより移動機構200zに対する制御を行う。 The moving mechanism 200z includes a Z alignment system 1z, an XY alignment system 2z, a kerato measurement system 3z, a fixed vision projection system 4z, an anterior segment observation system 5z, a reflex measurement projection system 6z, a reflex measurement light receiving system 7z, an OCT optical system 8z, and the like. It is a mechanism for moving the head portion in which the optical system of the above is housed in the front-back and left-right directions. For example, the moving mechanism 200z is provided with an actuator that generates a driving force for moving the head portion and a transmission mechanism that transmits the driving force. The actuator is composed of, for example, a pulse motor. The transmission mechanism is composed of, for example, a combination of gears and a rack and pinion. The control unit 210z (main control unit 211z) controls the moving mechanism 200z by sending a control signal to the actuator.

(制御部210z)
制御部210zは、プロセッサを含み、眼科装置の各部を制御する。制御部210zは、主制御部211zと、記憶部212zとを含む。記憶部212zには、眼科装置を制御するためのコンピュータプログラムがあらかじめ格納される。コンピュータプログラムには、光源制御用プログラム、検出器制御用プログラム、光スキャナー制御用プログラム、光学系制御用プログラム、演算処理用プログラム及びユーザインターフェイス用プログラムなどが含まれる。このようなコンピュータプログラムに従って主制御部211zが動作することにより、制御部210zは制御処理を実行する。
(Control unit 210z)
The control unit 210z includes a processor and controls each unit of the ophthalmic apparatus. The control unit 210z includes a main control unit 211z and a storage unit 212z. A computer program for controlling the ophthalmic apparatus is stored in the storage unit 212z in advance. The computer program includes a light source control program, a detector control program, an optical scanner control program, an optical system control program, an arithmetic processing program, a user interface program, and the like. When the main control unit 211z operates according to such a computer program, the control unit 210z executes the control process.

主制御部211zは、測定制御部として眼科装置の各種制御を行う。主制御部211zは、Zアライメント系1z、XYアライメント系2z、ケラト測定系3z、固視投影系4z、前眼部観察系5z、レフ測定投射系6z、レフ測定受光系7z及びOCT光学系8zを制御する。 The main control unit 211z performs various controls of the ophthalmic apparatus as a measurement control unit. The main control unit 211z includes Z alignment system 1z, XY alignment system 2z, kerato measurement system 3z, fixation projection system 4z, anterior segment observation system 5z, reflex measurement projection system 6z, reflex measurement light receiving system 7z, and OCT optical system 8z. To control.

OCT光学系8zに対する制御には、OCT光源101zの制御、光スキャナー88zの制御、合焦レンズ87zの制御、コーナーキューブ114zの制御、検出器125zの制御、DAQ130zの制御などがある。OCT光源101zの制御には、光源の点灯、消灯、光量調整、絞り調整などがある。光スキャナー88zの制御には、第1ガルバノミラーによる走査位置や走査範囲や走査速度の制御、第2ガルバノミラーによる走査位置や走査範囲や走査速度の制御などがある。 The control for the OCT optical system 8z includes a control of the OCT light source 101z, a control of the optical scanner 88z, a control of the focusing lens 87z, a control of the corner cube 114z, a control of the detector 125z, and a control of the DAQ 130z. Control of the OCT light source 101z includes turning on and off the light source, adjusting the amount of light, adjusting the aperture, and the like. The control of the optical scanner 88z includes control of the scanning position, scanning range, and scanning speed by the first galvanometer mirror, control of the scanning position, scanning range, and scanning speed by the second galvanometer mirror.

合焦レンズ87zの制御には、合焦レンズ87zの光軸方向への移動制御、撮影部位に対応した合焦基準位置への合焦レンズ87zの移動制御、撮影部位に対応した移動範囲(合焦範囲)内での移動制御などがある。主制御部211zは、例えば、合焦レンズ74zの移動に連動して合焦レンズ87zを移動させた後、干渉信号の強度に基づいて合焦レンズ87zだけを移動させるようにしてもよい。 To control the focusing lens 87z, control the movement of the focusing lens 87z in the optical axis direction, control the movement of the focusing lens 87z to the focusing reference position corresponding to the imaging region, and the movement range corresponding to the imaging region (focus). There is movement control within the focal range). For example, the main control unit 211z may move the focusing lens 87z in conjunction with the movement of the focusing lens 74z, and then move only the focusing lens 87z based on the intensity of the interference signal.

コーナーキューブ114zの制御には、コーナーキューブ114zの光路に沿った移動制御などがある。例えば、OCT光学系8zは、コーナーキューブ114zを光路に沿った方向に移動する移動機構を含む。この移動機構には、移動機構200zと同様に、当該移動機構を移動するための駆動力を発生するアクチュエータと、この駆動力を伝達する伝達機構とが設けられる。主制御部211zは、アクチュエータに対して制御信号を送ることにより移動機構に対する制御を行い、コーナーキューブ114zを光路に沿った方向に移動させる。検出器125zの制御には、検出素子の露光調整やゲイン調整や検出レート調整などがある。主制御部211zは、検出器125zにより検出された信号をDAQ130zによりサンプリングし、サンプリングされた信号に基づく画像の形成等の処理を演算処理部220z(画像形成部223z)に実行させる。 The control of the corner cube 114z includes movement control along the optical path of the corner cube 114z. For example, the OCT optical system 8z includes a moving mechanism that moves the corner cube 114z in a direction along an optical path. Similar to the moving mechanism 200z, the moving mechanism is provided with an actuator that generates a driving force for moving the moving mechanism and a transmission mechanism that transmits the driving force. The main control unit 211z controls the moving mechanism by sending a control signal to the actuator, and moves the corner cube 114z in the direction along the optical path. Control of the detector 125z includes exposure adjustment, gain adjustment, and detection rate adjustment of the detection element. The main control unit 211z samples the signal detected by the detector 125z by the DAQ 130z, and causes the arithmetic processing unit 220z (image forming unit 223z) to perform processing such as image formation based on the sampled signal.

また、主制御部211zは、記憶部212zにデータを書き込む処理や、記憶部212zからデータを読み出す処理を行う。 Further, the main control unit 211z performs a process of writing data to the storage unit 212z and a process of reading data from the storage unit 212z.

(記憶部212z)
記憶部212zは、各種のデータを記憶する。記憶部212zに記憶されるデータとしては、例えば他覚測定の測定結果、断層像の画像データ、眼底像の画像データ、主制御部211zにより参照される制御情報、被検眼情報などがある。被検眼情報は、患者IDや氏名などの被検者に関する情報や、左眼/右眼の識別情報などの被検眼に関する情報を含む。また、記憶部212zには、眼科装置を動作させるための各種プログラムやデータが記憶されている。
(Storage unit 212z)
The storage unit 212z stores various types of data. The data stored in the storage unit 212z includes, for example, measurement results of objective measurement, image data of tomographic images, image data of fundus images, control information referred to by the main control unit 211z, eye examination information, and the like. The eye test information includes information about the subject such as the patient ID and name, and information about the test eye such as left eye / right eye identification information. In addition, various programs and data for operating the ophthalmic apparatus are stored in the storage unit 212z.

(演算処理部220z)
演算処理部220zは、眼屈折力算出部221zと、角膜形状算出部222zと、画像形成部223zと、データ処理部224zとを含む。
(Calculation processing unit 220z)
The arithmetic processing unit 220z includes an eye refractive power calculation unit 221z, a corneal shape calculation unit 222z, an image formation unit 223z, and a data processing unit 224z.

眼屈折力算出部221zは、レフ測定投射系6zにより眼底Efに投影されたリング状光束(リング状の測定パターン)の戻り光を撮像素子59zが受光することにより得られたリング像(パターン像)を解析する。眼屈折力算出部221zの機能は、眼屈折力算出部310の機能と同様である。 The eye refractive power calculation unit 221z is a ring image (pattern image) obtained by the image sensor 59z receiving the return light of the ring-shaped luminous flux (ring-shaped measurement pattern) projected on the fundus Ef by the reflex measurement projection system 6z. ) Is analyzed. The function of the eye refractive power calculation unit 221z is the same as the function of the eye refractive power calculation unit 310.

角膜形状算出部222zは、前眼部観察系5zにより取得されたリングパターン像(ケラトリング像)に基づいて、角膜形状情報を算出する。角膜形状算出部222zの機能は、角膜形状算出部320の機能と同様である。すなわち、角膜形状算出部222zは、図6に示すように、像特定部321、像高特定部322、形状情報算出部323、第1フィッティング処理部324、第1推定部325、第2フィッティング処理部326、及び第2推定部327を含む。 The corneal shape calculation unit 222z calculates the corneal shape information based on the ring pattern image (kerat ring image) acquired by the anterior segment observation system 5z. The function of the corneal shape calculation unit 222z is the same as the function of the corneal shape calculation unit 320. That is, as shown in FIG. 6, the corneal shape calculation unit 222z has an image identification unit 321 and an image height identification unit 322, a shape information calculation unit 323, a first fitting processing unit 324, a first estimation unit 325, and a second fitting process. Includes part 326 and second estimation part 327.

図20A及び図20Bに、実施形態に係る第1フィッティング処理部324及び第1推定部325の動作説明図を示す。図20Aは、2つのリングパターン像RP1、RP2上の2つの位置X1、X2と外挿位置X3とを模式的に表したものである。図20Bは、第1フィッティング処理部324によりフィッティングされるコーニック面を模式的に表したものである。 20A and 20B show operation explanatory views of the first fitting processing unit 324 and the first estimation unit 325 according to the embodiment. FIG. 20A schematically shows the two ring pattern images RP1, the two positions X1 and X2 on the RP2, and the extrapolation position X3. FIG. 20B schematically shows a conic surface fitted by the first fitting processing unit 324.

図20Aに示すように、形状情報算出部323は、リングパターン像RP1、RP2と角膜の基準位置O1を通る直線との交点である2つの位置X1、X2における曲率半径r1、r2を求める。第1フィッティング処理部324は、直線上の外挿位置X3における曲率半径r3を推定するために、コーニック面を表す関数を用いて角膜の表面を近似する。 As shown in FIG. 20A, the shape information calculation unit 323 obtains the radius of curvature r1 and r2 at the two positions X1 and X2, which are the intersections of the ring pattern images RP1 and RP2 and the straight line passing through the reference position O1 of the cornea. The first fitting processing unit 324 approximates the surface of the cornea using a function representing the conic plane in order to estimate the radius of curvature r3 at the extrapolation position X3 on the straight line.

図20Bに示すコーニック面CMにおける基準位置O1からの距離xに対する曲率半径rを表す関数r(x)を用いて、基準位置O1からの所望の距離における曲率半径rを求めることが可能である。 It is possible to obtain the radius of curvature r at a desired distance from the reference position O1 by using the function r (x) representing the radius of curvature r with respect to the distance x from the reference position O1 in the cornic surface CM shown in FIG. 20B.

第1推定部325は、2つの位置X1、X2の外挿位置X3(図20B参照)における曲率半径r3(角膜形状情報)を推定する。第1フィッティング処理部324により求められたコーニック定数、非球面係数及び曲率半径により特定される関数r(x)は、図20Bに示すように、コーニック面CMに対応する。コーニック面CMに対応する関数(r)を用いることで、基準位置O1から任意の距離の位置における曲率半径を求めることができる。第1推定部325は、関数r(x)を用いて外挿位置X3における曲率半径を算出し、算出された曲率半径r3を外挿位置X3における曲率半径として推定する。 The first estimation unit 325 estimates the radius of curvature r3 (corneal shape information) at the extrapolation positions X3 (see FIG. 20B) of the two positions X1 and X2. The function r (x) specified by the cornic constant, the aspherical coefficient, and the radius of curvature obtained by the first fitting processing unit 324 corresponds to the cornic surface CM as shown in FIG. 20B. By using the function (r) corresponding to the conic surface CM, the radius of curvature at a position at an arbitrary distance from the reference position O1 can be obtained. The first estimation unit 325 calculates the radius of curvature at the extrapolation position X3 using the function r (x), and estimates the calculated radius of curvature r3 as the radius of curvature at the extrapolation position X3.

角膜の形状がほぼ正常である場合、外挿位置X3において推定された曲率半径をそのまま用いることができる。 When the shape of the cornea is almost normal, the radius of curvature estimated at the extrapolation position X3 can be used as it is.

角膜の形状が異常である場合、第1実施形態と同様に、複数の外挿位置において推定された複数の曲率半径を所定の関数(例えば、三角関数)でフィッティングし、得られた関数を用いて他の位置における曲率半径を推定することが可能である。この処理は、第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。 When the shape of the cornea is abnormal, as in the first embodiment, a plurality of radiuses of curvature estimated at a plurality of extrapolated positions are fitted by a predetermined function (for example, trigonometric function), and the obtained function is used. It is possible to estimate the radius of curvature at other positions. Since this process is the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted.

画像形成部223zは、検出器125zにより検出された信号に基づいて、眼底Efの断層像の画像データを形成する。すなわち、画像形成部223zは、干渉光学系による干渉光LCの検出結果に基づいて被検眼Eの画像データを形成する。この処理には、従来のスペクトラルドメインタイプのOCTと同様に、フィルター処理、FFT(Fast Fourier Transform)などの処理が含まれている。このようにして取得される画像データは、複数のAライン(被検眼E内における各測定光LSの経路)における反射強度プロファイルを画像化することにより形成された一群の画像データを含むデータセットである。 The image forming unit 223z forms image data of a tomographic image of the fundus Ef based on the signal detected by the detector 125z. That is, the image forming unit 223z forms the image data of the eye E to be inspected based on the detection result of the interference light LC by the interference optical system. This process includes processing such as filtering and FFT (Fast Fourier Transform), as in the case of the conventional spectral domain type OCT. The image data acquired in this way is a data set including a group of image data formed by imaging the reflection intensity profile in a plurality of A lines (paths of each measurement light LS in the eye E to be inspected). is there.

画質を向上させるために、同じパターンでのスキャンを複数回繰り返して収集された複数のデータセットを重ね合わせる(加算平均する)ことができる。 In order to improve the image quality, it is possible to superimpose (add and average) a plurality of data sets collected by repeating scanning with the same pattern a plurality of times.

データ処理部224zは、画像形成部223zにより形成された断層像に対して各種のデータ処理(画像処理)や解析処理を施す。例えば、データ処理部224zは、画像の輝度補正や分散補正等の補正処理を実行する。また、データ処理部224zは、前眼部観察系5zを用い得られた画像(前眼部像等)に対して各種の画像処理や解析処理を施す。 The data processing unit 224z performs various data processing (image processing) and analysis processing on the tomographic image formed by the image forming unit 223z. For example, the data processing unit 224z executes correction processing such as image brightness correction and dispersion correction. Further, the data processing unit 224z performs various image processing and analysis processing on the image (anterior eye portion image and the like) obtained by using the anterior segment observation system 5z.

データ処理部224zは、断層像の間の画素を補間する補間処理などの公知の画像処理を実行することにより、被検眼Eのボリュームデータ(ボクセルデータ)を形成することができる。ボリュームデータに基づく画像を表示させる場合、データ処理部224zは、このボリュームデータに対してレンダリング処理を施して、特定の視線方向から見たときの擬似的な3次元画像を形成する。 The data processing unit 224z can form volume data (voxel data) of the eye E to be inspected by executing known image processing such as interpolation processing for interpolating pixels between tomographic images. When displaying an image based on volume data, the data processing unit 224z performs rendering processing on the volume data to form a pseudo three-dimensional image when viewed from a specific line-of-sight direction.

(表示部270z、操作部280z)
表示部270zは、ユーザインターフェイス部として、制御部210zによる制御を受けて情報を表示する。表示部270zは、図15に示す表示部10zを含む。
(Display unit 270z, operation unit 280z)
The display unit 270z, as a user interface unit, displays information under the control of the control unit 210z. The display unit 270z includes the display unit 10z shown in FIG.

操作部280zは、ユーザインターフェイス部として、眼科装置を操作するために使用される。操作部280zは、眼科装置に設けられた各種のハードウェアキー(ジョイスティック、ボタン、スイッチなど)を含む。また、操作部280zは、タッチパネル式の表示画面10zaに表示される各種のソフトウェアキー(ボタン、アイコン、メニューなど)を含んでもよい。 The operation unit 280z is used as a user interface unit to operate the ophthalmic apparatus. The operation unit 280z includes various hardware keys (joysticks, buttons, switches, etc.) provided in the ophthalmic apparatus. Further, the operation unit 280z may include various software keys (buttons, icons, menus, etc.) displayed on the touch panel type display screen 10za.

表示部270z及び操作部280zの少なくとも一部が一体的に構成されていてもよい。その典型例として、タッチパネル式の表示画面10zaがある。 At least a part of the display unit 270z and the operation unit 280z may be integrally configured. A typical example thereof is a touch panel type display screen 10za.

(通信部290z)
通信部290zは、図示しない外部装置と通信するための機能を有する。通信部290zは、外部装置との接続形態に応じた通信インターフェイスを備える。外部装置の例として、レンズの光学特性を測定するための眼鏡レンズ測定装置がある。眼鏡レンズ測定装置は、被検者が装用する眼鏡レンズの度数などを測定し、この測定データを眼科装置1000zに入力する。また、外部装置は、任意の眼科装置、記録媒体から情報を読み取る装置(リーダ)や、記録媒体に情報を書き込む装置(ライタ)などでもよい。更に、外部装置は、病院情報システム(HIS)サーバ、DICOM(Digital Imaging and COmmunication in Medicine)サーバ、医師端末、モバイル端末、個人端末、クラウドサーバなどでもよい。通信部290zは、例えば処理部9zに設けられていてもよい。
(Communication unit 290z)
The communication unit 290z has a function for communicating with an external device (not shown). The communication unit 290z includes a communication interface according to the connection form with the external device. An example of an external device is a spectacle lens measuring device for measuring the optical characteristics of a lens. The spectacle lens measuring device measures the power of the spectacle lens worn by the subject, and inputs this measurement data to the ophthalmic device 1000z. Further, the external device may be an arbitrary ophthalmic device, a device (reader) for reading information from a recording medium, a device (writer) for writing information on a recording medium, or the like. Further, the external device may be a hospital information system (HIS) server, a DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine) server, a doctor terminal, a mobile terminal, a personal terminal, a cloud server, or the like. The communication unit 290z may be provided in, for example, the processing unit 9z.

なお、第2実施形態においても、第1実施形態の変形例と同様に、2つのリングパターンを角膜に投影する場合に限定されるものではない。第2実施形態においても、3以上のリングパターンを角膜に投影することが可能である。 The second embodiment is not limited to the case where the two ring patterns are projected onto the cornea, as in the modified example of the first embodiment. Also in the second embodiment, it is possible to project three or more ring patterns onto the cornea.

処理部9zは、実施形態に係る「眼科情報処理装置」の一例である。眼科装置1000zは、実施形態に係る「眼科装置」の一例である。ケラト測定系3z、像特定部321、像高特定部322、及び形状情報算出部323は、実施形態に係る「取得部」の一例である。第1推定部325、又は、第1推定部325及び第2推定部327は、実施形態に係る「推定部」の一例である。レフ測定投射系6z及びレフ測定受光系7zは、実施形態に係る「屈折力測定光学系」の一例である。ケラト測定系3zは、実施形態に係る「角膜形状測定光学系」の一例である。OCT光学系8zは、実施形態に係る「検査光学系」の一例である。形状情報算出部323は、実施形態に係る「角膜形状情報算出部」の一例である。 The processing unit 9z is an example of the "ophthalmic information processing device" according to the embodiment. The ophthalmic apparatus 1000z is an example of the "ophthalmic apparatus" according to the embodiment. The kerato measurement system 3z, the image identification unit 321 and the image height identification unit 322, and the shape information calculation unit 323 are examples of the “acquisition unit” according to the embodiment. The first estimation unit 325, or the first estimation unit 325 and the second estimation unit 327 are examples of the "estimation unit" according to the embodiment. The reflex measurement projection system 6z and the reflex measurement light receiving system 7z are examples of the “refractive power measurement optical system” according to the embodiment. The kerato measurement system 3z is an example of the “corneal shape measurement optical system” according to the embodiment. The OCT optical system 8z is an example of the "inspection optical system" according to the embodiment. The shape information calculation unit 323 is an example of the “corneal shape information calculation unit” according to the embodiment.

以上のように、第2実施形態では、外挿位置は、上記の2以上の位置に対して基準位置側の位置である。この場合、径の大きいリングパターンを投影し、リングパターンよりも内側の角膜形状情報を推定することが可能になる。それにより、少ないリングパターン数で、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 As described above, in the second embodiment, the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to the above two or more positions. In this case, it is possible to project a ring pattern having a large diameter and estimate the corneal shape information inside the ring pattern. As a result, it becomes possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea with a small number of ring patterns.

[効果]
実施形態に係る眼科情報処理装置、眼科装置、眼科情報処理方法、及びプログラムの効果について説明する。
[effect]
The effects of the ophthalmic information processing device, the ophthalmic device, the ophthalmic information processing method, and the program according to the embodiment will be described.

いくつかの実施形態に係る眼科情報処理装置(制御装置200及び演算部210、又は処理部9z)は、取得部(ケラト測定光学系50L、50R、像特定部321、像高特定部322、及び形状情報算出部323、又はケラト測定系3z、像特定部321、像高特定部322、及び形状情報算出部323)と、推定部(第1推定部325、又は、第1推定部325及び第2推定部327)とを含む。取得部は、被検眼の角膜上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得する。推定部は、2以上の角膜形状情報に基づいて、2以上の位置を通る直線上の外挿位置における角膜形状情報を推定する。 The ophthalmic information processing apparatus (control apparatus 200 and arithmetic unit 210, or processing unit 9z) according to some embodiments includes acquisition units (kerato measurement optical systems 50L, 50R, image identification unit 321 and image height identification unit 322, and an image height identification unit 322. Shape information calculation unit 323, or kerato measurement system 3z, image identification unit 321, image height identification unit 322, and shape information calculation unit 323) and an estimation unit (first estimation unit 325, or first estimation unit 325 and first. 2 Estimating unit 327) and. The acquisition unit acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the cornea of the eye to be inspected. The estimation unit estimates the corneal shape information at the extrapolation position on the straight line passing through the two or more positions based on the two or more corneal shape information.

このような構成によれば、2以上の角膜形状情報を取得することで、外挿位置における角膜形状情報を推定することができる。それにより、少なくとも2つの角膜形状情報を取得するための測定パターンを角膜に投影することにより、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a configuration, the corneal shape information at the extrapolation position can be estimated by acquiring two or more corneal shape information. Thereby, by projecting a measurement pattern for acquiring at least two corneal shape information onto the cornea, it becomes possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea.

いくつかの実施形態では、推定部は、2以上の位置における2以上の角膜形状情報に対応した形状に近似された非球面を表す関数に基づいて外挿位置における角膜形状情報を求める。 In some embodiments, the estimation unit obtains corneal shape information at extrapolated positions based on a function representing an aspherical surface approximated to a shape corresponding to two or more corneal shape information at two or more positions.

このような構成によれば、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を高精度に推定することが可能になる。 With such a configuration, it becomes possible to estimate the corneal shape information in a wider range of the cornea with high accuracy.

いくつかの実施形態では、非球面を表す関数は、コーニック面を表す関数である。 In some embodiments, the function representing the aspherical surface is the function representing the conic plane.

このような構成によれば、コーニック面に近似された角膜のより広い範囲における角膜形状情報を高精度に推定することが可能になる。 With such a configuration, it becomes possible to estimate the corneal shape information in a wider range of the cornea approximated to the conic plane with high accuracy.

いくつかの実施形態では、2以上の位置は、上記の直線上の基準位置を中心とする同心円状の2以上のリングパターン像上の位置である。 In some embodiments, the two or more positions are positions on the two or more concentric ring pattern images centered on the reference position on the straight line.

このような構成によれば、同心円状の2以上のリングパターンを角膜に投影することにより、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a configuration, by projecting two or more concentric ring patterns onto the cornea, it is possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea.

いくつかの実施形態では、取得部は、基準位置を通る2以上の経線のそれぞれについて、経線上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得し、推定部は、2以上の経線のそれぞれについて2以上の位置を通る経線上の外挿位置における角膜形状情報を推定し、推定された2以上の角膜形状情報に基づいて近似された所定の関数から2以上の経線と異なる所定の経線上の所定の位置における角膜形状情報を求める。 In some embodiments, the acquisition unit acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the meridian for each of the two or more meridian lines passing through the reference position, and the estimator of the two or more meridian lines. For each, the corneal shape information at the extrapolated position on the meridian passing through two or more positions is estimated, and from the predetermined function approximated based on the estimated two or more corneal shape information, a predetermined meridian different from the two or more meridian lines. Obtain corneal shape information at a predetermined position on the line.

このような構成によれば、角膜の形状に異常がある場合でも、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a configuration, even if there is an abnormality in the shape of the cornea, it is possible to acquire the corneal shape information in a wider range of the cornea.

いくつかの実施形態では、所定の関数は、三角関数である。 In some embodiments, the given function is a trigonometric function.

このような構成によれば、角膜の形状に異常がある場合でも、簡素な処理で角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a configuration, even if there is an abnormality in the shape of the cornea, it is possible to acquire the corneal shape information in a wider range of the cornea by a simple process.

いくつかの実施形態では、外挿位置は、2以上の位置に対して基準位置側と反対側の位置である。 In some embodiments, the extrapolation position is a position opposite to the reference position side with respect to two or more positions.

このような構成によれば、角膜形状情報が取得された2以上の位置に対して基準位置と反対側の外挿位置における角膜形状情報を取得することができる。それにより、例えば、基準位置を中心とする同心円状の径が小さいリングパターンを投影した場合でも、リングパターンより外側の外挿位置における角膜形状情報を推定することが可能となり、角膜のより広い範囲で角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a configuration, it is possible to acquire the corneal shape information at the extrapolation position opposite to the reference position with respect to the two or more positions from which the corneal shape information has been acquired. As a result, for example, even when a ring pattern having a concentric circle with a small diameter centered on the reference position is projected, it is possible to estimate the corneal shape information at the extrapolated position outside the ring pattern, and a wider range of the cornea can be estimated. It becomes possible to acquire corneal shape information with.

いくつかの実施形態では、外挿位置は、2以上の位置に対して基準位置側の位置である。 In some embodiments, the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to two or more positions.

このような構成によれば、角膜形状情報が取得された2以上の位置に対して基準位置側の外挿位置における角膜形状情報を取得することができる。それにより、例えば、基準位置を中心とする同心円状の径が大きいリングパターンを投影した場合でも、リングパターンより内側の外挿位置における角膜形状情報を推定することが可能となり、角膜のより広い範囲で角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a configuration, it is possible to acquire the corneal shape information at the extrapolation position on the reference position side with respect to the two or more positions from which the corneal shape information has been acquired. As a result, for example, even when a ring pattern having a large diameter concentric circle centered on the reference position is projected, it is possible to estimate the corneal shape information at the extrapolated position inside the ring pattern, and a wider range of the cornea can be estimated. It becomes possible to acquire corneal shape information with.

いくつかの実施形態に係る眼科装置(眼科検査装置1)は、対物レンズ(60L、60R)と、屈折力測定光学系(レフ測定光学系40L、40R)と、角膜形状測定光学系(ケラト測定光学系50L、50R)と、眼屈折力算出部(310)と、角膜形状情報算出部(形状情報算出部323)と、上記の眼科情報処理装置とを含む。屈折力測定光学系は、対物レンズを介して被検眼(左被検眼EL、右被検眼ER)に光を投射し、被検眼からの戻り光を検出する。角膜形状測定光学系は、基準位置を中心とする2以上のリングパターンを被検眼の角膜に投影し、角膜からの戻り光を検出する。眼屈折力算出部は、屈折力測定光学系において検出された戻り光に基づいて被検眼の屈折力を算出する。角膜形状情報算出部は、角膜形状測定光学系において検出された戻り光に基づいて2以上の位置における2以上の角膜形状情報を算出する。 The ophthalmic apparatus (ophthalmic examination apparatus 1) according to some embodiments includes an objective lens (60L, 60R), an optical power measurement optical system (ref measurement optical system 40L, 40R), and a corneal shape measurement optical system (kerato measurement). Optical systems 50L, 50R), an optical power calculation unit (310), a corneal shape information calculation unit (shape information calculation unit 323), and the above-mentioned ophthalmic information processing apparatus are included. The optical power measuring optical system projects light onto the eye to be inspected (left eye to be inspected EL, right to be inspected ER) via an objective lens, and detects return light from the eye to be inspected. The corneal shape measurement optical system projects two or more ring patterns centered on the reference position onto the cornea of the eye to be inspected, and detects the return light from the cornea. The optical power calculation unit calculates the refractive power of the eye to be inspected based on the return light detected in the refractive power measurement optical system. The corneal shape information calculation unit calculates two or more corneal shape information at two or more positions based on the return light detected in the corneal shape measurement optical system.

一般に、屈折力測定において器械近視の影響を低減するために所定の作動距離を確保する必要がある場合に、所定の径以上のリングパターンを投影しようとすると対物レンズの径が大きくなる。対物レンズの大型化は装置の大型化及びコストの上昇を招くため、小さい径のリングパターンを投影せざるを得なくなる場合がある。このような場合、取得された2以上の位置における角膜形状情報を用いて上記2以上の位置に対して基準位置側と反対側の外挿位置における角膜形状情報を推定するようにしたので、角膜のより広い範囲で角膜形状情報を取得することが可能になる。 Generally, when it is necessary to secure a predetermined working distance in order to reduce the influence of myopia in the refractive power measurement, the diameter of the objective lens becomes large when a ring pattern having a predetermined diameter or more is projected. Since increasing the size of the objective lens leads to an increase in the size of the device and an increase in cost, it may be necessary to project a ring pattern having a small diameter. In such a case, the acquired corneal shape information at the two or more positions is used to estimate the corneal shape information at the extrapolation position opposite to the reference position side with respect to the two or more positions. It becomes possible to acquire corneal shape information in a wider range of.

いくつかの実施形態に係る眼科装置(1z)は、対物レンズ(51z)と、検査光学系(OCT光学系8z)と、角膜形状測定光学系(ケラト測定系3z)と、角膜形状情報算出部(形状情報算出部323)と、上記の眼科情報処理装置とを含む。検査光学系は、光スキャナー(88z)を有し、光源(OCT光源101z)からの光(測定光LS)を光スキャナーにより偏向し、光スキャナーにより偏向された光を対物レンズを介して被検眼に投射し、被検眼からの戻り光を検出する。角膜形状測定光学系は、基準位置を中心とする2以上のリングパターンを被検眼の角膜に投影し、角膜からの戻り光を検出する。角膜形状情報算出部は、角膜形状測定光学系において検出された戻り光に基づいて2以上の位置における2以上の角膜形状情報を算出する。 The ophthalmic apparatus (1z) according to some embodiments includes an objective lens (51z), an inspection optical system (OCT optical system 8z), a corneal shape measurement optical system (kerato measurement system 3z), and a corneal shape information calculation unit. (Shape information calculation unit 323) and the above-mentioned ophthalmic information processing apparatus are included. The inspection optical system has an optical scanner (88z), deflects the light (measurement light LS) from the light source (OCT light source 101z) by the optical scanner, and the light deflected by the optical scanner is passed through the objective lens to the eye to be inspected. The return light from the eye to be inspected is detected. The corneal shape measurement optical system projects two or more ring patterns centered on the reference position onto the cornea of the eye to be inspected, and detects the return light from the cornea. The corneal shape information calculation unit calculates two or more corneal shape information at two or more positions based on the return light detected in the corneal shape measurement optical system.

一般に、屈折力測定において器械近視の影響を低減するために所定の作動距離を確保することとスキャン範囲を広くすることとは、トレードオフの関係にある。このような場合に、スキャン範囲を広くする場合、対物レンズの径を小さくすることは難しいため、大きい径のリングパターンを投影せざるを得なくなる場合がある。このような場合、取得された2以上の位置における角膜形状情報を用いて上記2以上の位置に対して基準位置側の外挿位置における角膜形状情報を推定するようにしたので、角膜のより広い範囲で角膜形状情報を取得することが可能になる。 In general, there is a trade-off between securing a predetermined working distance and widening the scanning range in order to reduce the influence of myopia in the measurement of refractive power. In such a case, when the scanning range is widened, it is difficult to reduce the diameter of the objective lens, so that it may be necessary to project a ring pattern having a large diameter. In such a case, since the acquired corneal shape information at the two or more positions is used to estimate the corneal shape information at the extrapolation position on the reference position side with respect to the two or more positions, the cornea is wider. It becomes possible to acquire corneal shape information in a range.

いくつかの実施形態に係る眼科情報処理方法は、被検眼の角膜上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得する取得ステップと、2以上の角膜形状情報に基づいて、2以上の位置を通る直線上の外挿位置における角膜形状情報を推定する推定ステップと、を含む。 The ophthalmologic information processing method according to some embodiments is based on an acquisition step of acquiring two or more corneal shape information at two or more positions on the cornea of the eye to be examined and two or more corneal shape information. It includes an estimation step for estimating corneal shape information at the extrapolation position on a straight line through the position.

このような方法によれば、2以上の角膜形状情報を取得することで、外挿位置における角膜形状情報を推定することができる。それにより、少なくとも2つの角膜形状情報を取得するための測定パターンを角膜に投影することにより、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a method, the corneal shape information at the extrapolation position can be estimated by acquiring two or more corneal shape information. Thereby, by projecting a measurement pattern for acquiring at least two corneal shape information onto the cornea, it becomes possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea.

いくつかの実施形態では、推定ステップは、2以上の位置における2以上の角膜形状情報に対応した形状に近似された非球面を表す関数に基づいて外挿位置における角膜形状情報を求める。 In some embodiments, the estimation step obtains corneal shape information at extrapolated positions based on a function representing an aspherical surface approximated to a shape corresponding to two or more corneal shape information at two or more positions.

このような方法によれば、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を高精度に推定することが可能になる。 According to such a method, it becomes possible to estimate the corneal shape information in a wider range of the cornea with high accuracy.

いくつかの実施形態では、非球面を表す関数は、コーニック面を表す関数である。 In some embodiments, the function representing the aspherical surface is the function representing the conic plane.

このような方法によれば、コーニック面に近似された角膜のより広い範囲における角膜形状情報を高精度に推定することが可能になる。 According to such a method, it becomes possible to estimate the corneal shape information in a wider range of the cornea approximated to the conic plane with high accuracy.

いくつかの実施形態では、2以上の位置は、上記の直線上の基準位置を中心とする同心円状の2以上のリングパターン像上の位置である。 In some embodiments, the two or more positions are positions on the two or more concentric ring pattern images centered on the reference position on the straight line.

このような方法によれば、同心円状の2以上のリングパターンを角膜に投影することにより、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a method, it is possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea by projecting two or more concentric ring patterns onto the cornea.

いくつかの実施形態では、取得ステップは、基準位置を通る2以上の経線のそれぞれについて、経線上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得し、推定ステップは、2以上の経線のそれぞれについて2以上の位置を通る経線上の外挿位置における角膜形状情報を推定し、推定された2以上の角膜形状情報に基づいて近似された所定の関数から2以上の経線と異なる経線上の所定の位置における角膜形状情報を求める。 In some embodiments, the acquisition step acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the meridian for each of the two or more meridian lines passing through the reference position, and the estimation step is for the two or more meridian lines. For each, the corneal shape information at the extrapolation position on the meridian passing through two or more positions is estimated, and from a predetermined function approximated based on the estimated two or more corneal shape information, on a meridian different from the two or more meridian lines. Obtain corneal shape information at a predetermined position.

このような方法によれば、角膜の形状に異常がある場合でも、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a method, even if there is an abnormality in the shape of the cornea, it is possible to acquire the corneal shape information in a wider range of the cornea.

いくつかの実施形態では、所定の関数は、三角関数である。 In some embodiments, the given function is a trigonometric function.

このような方法によれば、角膜の形状に異常がある場合でも、簡素な処理で角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a method, even if there is an abnormality in the shape of the cornea, it is possible to acquire the corneal shape information in a wider range of the cornea by a simple process.

いくつかの実施形態では、外挿位置は、2以上の位置に対して基準位置側と反対側の位置である。 In some embodiments, the extrapolation position is a position opposite to the reference position side with respect to two or more positions.

このような方法によれば、角膜形状情報が取得された2以上の位置に対して基準位置と反対側の外挿位置における角膜形状情報を取得することができる。それにより、例えば、基準位置を中心とする同心円状の径が小さいリングパターンを投影した場合でも、リングパターンより外側の外挿位置における角膜形状情報を推定することが可能となり、角膜のより広い範囲で角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a method, it is possible to acquire the corneal shape information at the extrapolation position opposite to the reference position with respect to the two or more positions from which the corneal shape information has been acquired. As a result, for example, even when a ring pattern having a concentric circle with a small diameter centered on the reference position is projected, it is possible to estimate the corneal shape information at the extrapolated position outside the ring pattern, and a wider range of the cornea can be estimated. It becomes possible to acquire corneal shape information with.

いくつかの実施形態では、外挿位置は、2以上の位置に対して基準位置側の位置である。 In some embodiments, the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to two or more positions.

このような方法によれば、角膜形状情報が取得された2以上の位置に対して基準位置側の外挿位置における角膜形状情報を取得することができる。それにより、例えば、基準位置を中心とする同心円状の径が大きいリングパターンを投影した場合でも、リングパターンより内側の外挿位置における角膜形状情報を推定することが可能となり、角膜のより広い範囲で角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a method, it is possible to acquire the corneal shape information at the extrapolation position on the reference position side with respect to the two or more positions from which the corneal shape information has been acquired. As a result, for example, even when a ring pattern having a large diameter concentric circle centered on the reference position is projected, it is possible to estimate the corneal shape information at the extrapolated position inside the ring pattern, and a wider range of the cornea can be estimated. It becomes possible to acquire corneal shape information with.

いくつかの実施形態に係るプログラムは、コンピュータに、上記のいずれかに記載の眼科情報処理方法の各ステップを実行させる。 The program according to some embodiments causes a computer to perform each step of the ophthalmic information processing method described in any of the above.

このようなプログラムによれば、2以上の角膜形状情報を取得することで、外挿位置における角膜形状情報を推定することができる。それにより、少なくとも2つの角膜形状情報を取得するための測定パターンを角膜に投影することにより、角膜のより広い範囲における角膜形状情報を取得することが可能になる。 According to such a program, the corneal shape information at the extrapolation position can be estimated by acquiring two or more corneal shape information. Thereby, by projecting a measurement pattern for acquiring at least two corneal shape information onto the cornea, it becomes possible to acquire corneal shape information in a wider range of the cornea.

[その他]
なお、前述の実施形態又はその変形例は、図2、図3で説明した光学系の構成や図4〜図6で説明した制御系の構成や制御内容に限定されるものではない。例えば、眼圧測定、眼底撮影、OCTの手法を用いたOCT計測などの他覚測定や、遠用検査、近用検査、コントラスト検査、グレア検査などの自覚屈折測定や、視野検査などの自覚検査が可能に構成されていてよい。
[Other]
The above-described embodiment or a modification thereof is not limited to the configuration of the optical system described with reference to FIGS. 2 and 3 and the configuration and control contents of the control system described with reference to FIGS. 4 to 6. For example, objective measurement such as intraocular pressure measurement, fundus photography, OCT measurement using OCT method, subjective refraction measurement such as distance examination, near vision examination, contrast examination, glare examination, and subjective examination such as visual field examination. May be configured to be possible.

すなわち、実施形態に係る眼科検査装置は、自覚検査として、遠用検査、近用検査、コントラスト検査、グレア検査などを実行可能であり、且つ、他覚測定として、他覚屈折測定、角膜形状測定、OCT計測などを実行可能な装置であってよい。OCT計測では、眼軸長、角膜厚、前房深度、水晶体厚などの被検眼の構造を表す眼球情報の取得が行われてもよい。 That is, the ophthalmologic examination apparatus according to the embodiment can perform distance examination, near-distance examination, contrast examination, glare examination and the like as subjective examination, and objective refraction measurement and corneal shape measurement as objective measurement. , The device may be capable of performing OCT measurement and the like. In the OCT measurement, eyeball information representing the structure of the eye to be inspected, such as the axial length, corneal thickness, anterior chamber depth, and lens thickness, may be acquired.

いくつかの実施形態では、上記の眼科情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。このようなプログラムを、コンピュータによって読み取り可能な任意の記録媒体に記憶させることができる。この記録媒体としては、たとえば、半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク(CD−ROM/DVD−RAM/DVD−ROM/MO等)、磁気記憶媒体(ハードディスク/フロッピー(登録商標)ディスク/ZIP等)などを用いることが可能である。また、インターネットやLAN等のネットワークを通じてこのプログラムを送受信することも可能である。 In some embodiments, a program is provided for causing a computer to execute the above ophthalmic information processing method. Such a program can be stored in any computer-readable recording medium. Examples of the recording medium include semiconductor memory, optical disc, magneto-optical disk (CD-ROM / DVD-RAM / DVD-ROM / MO, etc.), magnetic storage medium (hard disk / floppy (registered trademark) disk / ZIP, etc.) and the like. Can be used. It is also possible to send and receive this program through a network such as the Internet or LAN.

以上に説明した構成は、この発明を好適に実施するための一例に過ぎない。よって、この発明の要旨の範囲内における任意の変形(省略、置換、付加など)を適宜に施すことが可能である。 The configuration described above is only an example for preferably carrying out the present invention. Therefore, any modification (omission, substitution, addition, etc.) within the scope of the gist of the present invention can be appropriately applied.

1 眼科検査装置
3z ケラト測定系
5z 前眼部観察系
6z レフ測定投射系
7z レフ測定受光系
8z OCT光学系
9z 処理部
20L、20R 撮影光学系
21L、21R CCD
40L、40R レフ測定光学系
50L、50R ケラト測定光学系
51z、60L、60R 対物レンズ
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
200 制御装置
210 演算部
310 眼屈折力算出部
320 角膜形状算出部
321 像特定部
322 像高特定部
323 形状情報算出部
324 第1フィッティング処理部
325 第1推定部
326 第2フィッティング処理部
327 第2推定部
1000z 眼科装置
E 被検眼
EL 左被検眼
ER 右被検眼
1 Ophthalmic examination device 3z Kerat measurement system 5z Anterior eye observation system 6z Ref measurement Projection system 7z Ref measurement Light receiving system 8z OCT optical system 9z Processing unit 20L, 20R Imaging optical system 21L, 21R CCD
40L, 40R Ref measurement optical system 50L, 50R Kerat measurement optical system 51z, 60L, 60R Objective lens 100 Measurement head 120L Left eye inspection unit 120R Right eye inspection unit 200 Control device 210 Calculation unit 310 Ophthalmic refractive power calculation unit 320 Corneal Shape calculation unit 321 Image identification unit 322 Image height identification unit 323 Shape information calculation unit 324 1st fitting processing unit 325 1st estimation unit 326 2nd fitting processing unit 327 2nd estimation unit 1000z Ophthalmic apparatus E Eye to be inspected EL Left eye to be inspected ER Right eye

Claims (19)

被検眼の角膜上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得する取得部と、
前記2以上の角膜形状情報に基づいて、前記2以上の位置を通る直線上の外挿位置における角膜形状情報を推定する推定部と、
を含む眼科情報処理装置。
An acquisition unit that acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the cornea of the eye to be inspected, and an acquisition unit.
An estimation unit that estimates corneal shape information at extrapolation positions on a straight line passing through the two or more positions based on the two or more corneal shape information, and an estimation unit.
Ophthalmic information processing device including.
前記推定部は、前記2以上の位置における前記2以上の角膜形状情報に対応した形状に近似された非球面を表す関数に基づいて前記外挿位置における角膜形状情報を求める
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科情報処理装置。
The estimation unit is characterized in that it obtains the corneal shape information at the extrapolation position based on a function representing an aspherical surface approximated to a shape corresponding to the two or more corneal shape information at the two or more positions. Item 2. The ophthalmic information processing apparatus according to Item 1.
前記非球面を表す関数は、コーニック面を表す関数である
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科情報処理装置。
The ophthalmic information processing apparatus according to claim 2, wherein the function representing the aspherical surface is a function representing a conic surface.
前記2以上の位置は、前記直線上の基準位置を中心とする同心円状の2以上のリングパターン像上の位置である
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情報処理装置。
The invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the two or more positions are positions on two or more concentric ring pattern images centered on the reference position on the straight line. Ophthalmology information processing device.
前記取得部は、前記基準位置を通る2以上の経線のそれぞれについて、経線上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得し、
前記推定部は、前記2以上の経線のそれぞれについて前記2以上の位置を通る経線上の外挿位置における角膜形状情報を推定し、推定された2以上の角膜形状情報に基づいて近似された所定の関数から前記2以上の経線と異なる所定の経線上の所定の位置における角膜形状情報を求める
ことを特徴とする請求項4に記載の眼科情報処理装置。
The acquisition unit acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the meridian for each of the two or more meridians passing through the reference position.
The estimation unit estimates the corneal shape information at the extrapolation position on the meridian passing through the two or more positions for each of the two or more meridian lines, and is approximated based on the estimated two or more corneal shape information. The ophthalmic information processing apparatus according to claim 4, wherein the corneal shape information at a predetermined position on a predetermined meridian line different from the two or more meridian lines is obtained from the function of.
前記所定の関数は、三角関数である
ことを特徴とする請求項5に記載の眼科情報処理装置。
The ophthalmic information processing apparatus according to claim 5, wherein the predetermined function is a trigonometric function.
前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側と反対側の位置である
ことを特徴とする請求項4〜請求項6のいずれか一項に記載の眼科情報処理装置。
The ophthalmic information processing apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein the extrapolation position is a position opposite to the reference position side with respect to the two or more positions.
前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側の位置である
ことを特徴とする請求項4〜請求項6のいずれか一項に記載の眼科情報処理装置。
The ophthalmic information processing apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to the two or more positions.
対物レンズと、
前記対物レンズを介して前記被検眼に光を投射し、前記被検眼からの戻り光を検出する屈折力測定光学系と、
前記基準位置を中心とする2以上のリングパターンを前記被検眼の角膜に投影し、前記角膜からの戻り光を検出する角膜形状測定光学系と、
前記屈折力測定光学系において検出された前記戻り光に基づいて前記被検眼の屈折力を算出する眼屈折力算出部と、
前記角膜形状測定光学系において検出された前記戻り光に基づいて前記2以上の位置における2以上の角膜形状情報を算出する角膜形状情報算出部と、
請求項7に記載の眼科情報処理装置と、
を含む眼科装置。
With the objective lens
A refractive power measurement optical system that projects light onto the eye to be inspected through the objective lens and detects return light from the eye to be inspected.
A corneal shape measurement optical system that projects two or more ring patterns centered on the reference position onto the cornea of the eye to be inspected and detects the return light from the cornea.
An optical power calculation unit that calculates the refractive power of the eye to be inspected based on the return light detected in the refractive power measurement optical system, and an eye refractive power calculation unit.
A corneal shape information calculation unit that calculates two or more corneal shape information at the two or more positions based on the return light detected in the corneal shape measurement optical system.
The ophthalmic information processing apparatus according to claim 7,
Ophthalmic equipment including.
対物レンズと、
光スキャナーを有し、光源からの光を前記光スキャナーにより偏向し、前記光スキャナーにより偏向された光を前記対物レンズを介して前記被検眼に投射し、前記被検眼からの戻り光を検出する検査光学系と、
前記基準位置を中心とする2以上のリングパターンを前記被検眼の角膜に投影し、前記角膜からの戻り光を検出する角膜形状測定光学系と、
前記角膜形状測定光学系において検出された前記戻り光に基づいて前記2以上の位置における2以上の角膜形状情報を算出する角膜形状情報算出部と、
請求項8記載の眼科情報処理装置と、
を含む眼科装置。
With the objective lens
It has an optical scanner, the light from the light source is deflected by the optical scanner, the light deflected by the optical scanner is projected onto the eye to be inspected through the objective lens, and the return light from the eye to be inspected is detected. Inspection optics and
A corneal shape measurement optical system that projects two or more ring patterns centered on the reference position onto the cornea of the eye to be inspected and detects the return light from the cornea.
A corneal shape information calculation unit that calculates two or more corneal shape information at the two or more positions based on the return light detected in the corneal shape measurement optical system.
The ophthalmic information processing apparatus according to claim 8 and
Ophthalmic equipment including.
被検眼の角膜上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得する取得ステップと、
前記2以上の角膜形状情報に基づいて、前記2以上の位置を通る直線上の外挿位置における角膜形状情報を推定する推定ステップと、
を含む眼科情報処理方法。
The acquisition step of acquiring two or more corneal shape information at two or more positions on the cornea of the eye to be inspected, and
An estimation step for estimating corneal shape information at extrapolation positions on a straight line passing through the two or more positions based on the two or more corneal shape information, and an estimation step.
Ophthalmic information processing methods including.
前記推定ステップは、前記2以上の位置における前記2以上の角膜形状情報に対応した形状に近似された非球面を表す関数に基づいて前記外挿位置における角膜形状情報を求める
ことを特徴とする請求項11に記載の眼科情報処理方法。
The estimation step is characterized in that the corneal shape information at the extrapolation position is obtained based on a function representing an aspherical surface approximated to a shape corresponding to the two or more corneal shape information at the two or more positions. Item 11. The ophthalmic information processing method according to Item 11.
前記非球面を表す関数は、コーニック面を表す関数である
ことを特徴とする請求項12に記載の眼科情報処理方法。
The ophthalmic information processing method according to claim 12, wherein the function representing the aspherical surface is a function representing a conic surface.
前記2以上の位置は、前記直線上の基準位置を中心とする同心円状の2以上のリングパターン像上の位置である
ことを特徴とする請求項11〜請求項13のいずれか一項に記載の眼科情報処理方法。
The invention according to any one of claims 11 to 13, wherein the two or more positions are positions on two or more concentric ring pattern images centered on the reference position on the straight line. Ophthalmology information processing method.
前記取得ステップは、前記基準位置を通る2以上の経線のそれぞれについて、経線上の2以上の位置における2以上の角膜形状情報を取得し、
前記推定ステップは、前記2以上の経線のそれぞれについて前記2以上の位置を通る経線上の外挿位置における角膜形状情報を推定し、推定された2以上の角膜形状情報に基づいて近似された所定の関数から前記2以上の経線と異なる経線上の所定の位置における角膜形状情報を求める
ことを特徴とする請求項14に記載の眼科情報処理方法。
The acquisition step acquires two or more corneal shape information at two or more positions on the meridian for each of the two or more meridians passing through the reference position.
The estimation step estimates the corneal shape information at the extrapolation position on the meridian passing through the two or more positions for each of the two or more meridian lines, and is approximated based on the estimated two or more corneal shape information. The ophthalmic information processing method according to claim 14, wherein the corneal shape information at a predetermined position on a meridian different from the two or more meridians is obtained from the function of.
前記所定の関数は、三角関数である
ことを特徴とする請求項15に記載の眼科情報処理方法。
The ophthalmic information processing method according to claim 15, wherein the predetermined function is a trigonometric function.
前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側と反対側の位置である
ことを特徴とする請求項14〜請求項16のいずれか一項に記載の眼科情報処理方法。
The ophthalmic information processing method according to any one of claims 14 to 16, wherein the extrapolation position is a position opposite to the reference position side with respect to the two or more positions.
前記外挿位置は、前記2以上の位置に対して前記基準位置側の位置である
ことを特徴とする請求項14〜請求項16のいずれか一項に記載の眼科情報処理方法。
The ophthalmic information processing method according to any one of claims 14 to 16, wherein the extrapolation position is a position on the reference position side with respect to the two or more positions.
コンピュータに、請求項11〜請求項18のいずれか一項に記載の眼科情報処理方法の各ステップを実行させることを特徴とするプログラム。 A program comprising causing a computer to execute each step of the ophthalmic information processing method according to any one of claims 11 to 18.
JP2019197009A 2019-10-30 2019-10-30 Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program Active JP7308721B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019197009A JP7308721B2 (en) 2019-10-30 2019-10-30 Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019197009A JP7308721B2 (en) 2019-10-30 2019-10-30 Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021069539A true JP2021069539A (en) 2021-05-06
JP7308721B2 JP7308721B2 (en) 2023-07-14

Family

ID=75712052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019197009A Active JP7308721B2 (en) 2019-10-30 2019-10-30 Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7308721B2 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4996743A (en) * 1972-11-01 1974-09-12
JPS54160271A (en) * 1978-06-09 1979-12-18 Nippon Chemical Ind Device for measuring radius of curvature
JPH09187425A (en) * 1996-12-02 1997-07-22 Canon Inc Shape of cornea-measuring apparatus
JPH11342152A (en) * 1998-03-31 1999-12-14 Nidek Co Ltd Corneal removing quantity determination device and corneal operation device
JP2004517345A (en) * 2000-06-27 2004-06-10 パラゴン ビジョン Contact lenses and methods of making and fitting such lenses and computer program products
JP2004223198A (en) * 2003-01-20 2004-08-12 Tomey Corporation Ophthalmic apparatus
JP2004222849A (en) * 2003-01-21 2004-08-12 Topcon Corp Optometry apparatus
JP2016093249A (en) * 2014-11-12 2016-05-26 株式会社ニデック Ophthalmologic apparatus and processing program used for the same
JP2018033807A (en) * 2016-09-01 2018-03-08 株式会社ニデック Intraocular lens power determination device and intraocular lens power determination program

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4996743A (en) * 1972-11-01 1974-09-12
JPS54160271A (en) * 1978-06-09 1979-12-18 Nippon Chemical Ind Device for measuring radius of curvature
JPH09187425A (en) * 1996-12-02 1997-07-22 Canon Inc Shape of cornea-measuring apparatus
JPH11342152A (en) * 1998-03-31 1999-12-14 Nidek Co Ltd Corneal removing quantity determination device and corneal operation device
JP2004517345A (en) * 2000-06-27 2004-06-10 パラゴン ビジョン Contact lenses and methods of making and fitting such lenses and computer program products
JP2004223198A (en) * 2003-01-20 2004-08-12 Tomey Corporation Ophthalmic apparatus
JP2004222849A (en) * 2003-01-21 2004-08-12 Topcon Corp Optometry apparatus
JP2016093249A (en) * 2014-11-12 2016-05-26 株式会社ニデック Ophthalmologic apparatus and processing program used for the same
JP2018033807A (en) * 2016-09-01 2018-03-08 株式会社ニデック Intraocular lens power determination device and intraocular lens power determination program

Also Published As

Publication number Publication date
JP7308721B2 (en) 2023-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3075303B1 (en) Ophthalmologic apparatus
JP4864516B2 (en) Ophthalmic equipment
JP6685144B2 (en) Ophthalmic equipment and ophthalmic examination system
JP7304780B2 (en) ophthalmic equipment
JP6912171B2 (en) Ophthalmic examination equipment
US11129529B2 (en) Ophthalmologic apparatus and method of controlling the same
JP7394948B2 (en) ophthalmology equipment
JP6809926B2 (en) Ophthalmic equipment
JP6513747B2 (en) Ophthalmic device
JP2017136217A (en) Ophthalmologic apparatus and ophthalmologic examination system
JP6453096B2 (en) Ophthalmic equipment
JP6833081B2 (en) Ophthalmic equipment and ophthalmic examination system
JP2022060588A (en) Ophthalmologic apparatus and control method of ophthalmologic apparatus
JP7308721B2 (en) Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program
JP6518733B2 (en) Ophthalmic device
JP6814062B2 (en) Ophthalmic equipment
JP7281877B2 (en) ophthalmic equipment
JP7133995B2 (en) Ophthalmic device and its control method
JP7103814B2 (en) Ophthalmic equipment
JP7292072B2 (en) ophthalmic equipment
JP7103813B2 (en) Ophthalmic equipment
JP6899661B2 (en) Ophthalmic equipment
CN111787844B (en) Ophthalmic apparatus and control method of ophthalmic apparatus
JP7030577B2 (en) Ophthalmic equipment
JP2023126596A (en) Ophthalmologic apparatus and control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221006

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230526

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230620

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230704

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7308721

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150