JP2023148132A

JP2023148132A - 超音波眼圧計

Info

Publication number: JP2023148132A
Application number: JP2022056005A
Authority: JP
Inventors: 真司三田; Shinji Mita
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2022-03-30
Filing date: 2022-03-30
Publication date: 2023-10-13

Abstract

【課題】緩やかに増加する圧力を被検眼に加えることができる超音波眼圧計を提供することを技術課題とする。【解決手段】超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、前記超音波素子に入力する信号を増幅させる増幅手段と、前記増幅手段の駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記増幅手段に入力する入力信号の周波数を、前記超音波素子のインピーダンスが高い周波数から、前記インピーダンスが低い周波数に掃引することを特徴とする。【選択図】図６

Description

本開示は、超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計に関する。

非接触式眼圧計としては、空気噴射式眼圧計が一般的である。空気噴射式眼圧計は、角膜に空気を噴射したときの角膜の圧平状態と、角膜に噴射される空気圧とを検出することによって、所定の変形状態における空気圧を眼圧に換算していた。

また、非接触式眼圧計としては、超音波を用いて眼圧を測定する超音波式眼圧計が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１の超音波式眼圧計は、角膜に超音波を放射したときの角膜の圧平状態と、角膜に噴射される放射圧とを検出することによって、所定の変形状態における放射圧を眼圧に換算するものである。

また、超音波眼圧計としては、角膜からの反射波の特性（振幅、位相）と眼圧との関係に基づいて眼圧を計測する装置が提案されている（特許文献２参照）。

特開平５－２５３１９０特開２００９－２６８６５１

しかしながら、空気噴射式眼圧計のように緩やかに増加する圧力を超音波式眼圧計で再現することは困難だった。

本開示は、従来の問題点を鑑み、緩やかに増加する圧力を被検眼に加えることができる超音波眼圧計を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本開示は以下のような構成を備えることを特徴とする。

（１）超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、前記超音波素子に入力する信号を増幅させる増幅手段と、前記増幅手段の駆動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記増幅手段に入力する入力信号の周波数を、前記超音波素子のインピーダンスが高い周波数から、前記インピーダンスが低い周波数に掃引することを特徴とする。

超音波眼圧計の外観図である。筐体内部を示す概略図である。照射部の構成を示す概略図である。制御系を示すブロック図である。増幅部の構成を示す概略図である。測定動作を示すフローチャートである。超音波素子のインピーダンス特性の一例を示す図である。増幅部への入力信号を示す図である。超音波素子に流れる電流の時間変化を示す図である。増幅部の変容例を示す図である。

＜実施例＞
以下、本開示に係る実施例について説明する。本実施例の超音波眼圧計は、例えば、超音波を用いて非接触にて被検眼の眼圧を測定する。超音波眼圧計は、例えば、被検眼に超音波を照射したときの被検眼の形状変化または振動等を、光学的または音響的に検出することで眼圧を測定する。例えば超音波眼圧計は、角膜へパルス波またはバースト波を連続的に照射し、角膜が所定状態（例えば、圧平状態または扁平状態）に変形したときの超音波の出力情報等に基づいて眼圧を算出する。出力情報とは、例えば、超音波の音圧、音響放射圧、照射時間（例えば、トリガ信号が入力されてからの経過時間）、または周波数等である。なお、被検眼の角膜を変形させる場合、例えば、超音波の音圧、音響放射圧、または音響流等が用いられる。

図１は、装置の外観を示している。超音波眼圧計１は、例えば、基台２と、筐体３と、顔支持部４、駆動部５等を備える。筐体３の内部には後述する照射部１００、光学系２００等が配置される。顔支持部４は、被検眼の顔を支持する。顔支持部４は、例えば、基台２に設置される。駆動部５は、例えば、アライメントのために基台２に対して筐体３を移動させる。

図２は、筐体内部の主な構成の概略図である。筐体３の内部には、例えば、照射部１００と、光学系２００等が配置される。照射部１００、光学系２００について図２を用いて順に説明する。

＜照射部＞
照射部１００は、例えば、超音波を被検眼Ｅに照射する。例えば、照射部１００は、角膜に対して超音波を照射し、角膜に音響放射圧を発生させる。音響放射圧は、例えば、音波の進む方向に働く力である。本実施例の超音波眼圧計１は、例えば、この音響放射圧を利用して、角膜を変形させる。なお、本実施例の照射部１００は、円筒状であり、中央の開口部１０１に、後述する光学系２００の光軸Ｏ１が配置される。開口部１０１は、例えば、音軸方向に開口される。音軸Ｌ１は、例えば、照射部１００によって照射される超音波の中心軸である。音軸Ｌ１は、超音波の進行方向、または照射部１００の振動方向などに延びる軸である。音軸Ｌ１は、照射部１００によって出力された超音波が集束する焦点位置を通る。本実施例では、光学系２００の光軸Ｏ１と照射部１００の音軸Ｌ１は略同軸とされている。

図３（ａ）は、照射部１００の概略構成を示す断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す範囲Ａ１を拡大した様子である。本実施例の照射部１００は、いわゆるランジュバン型振動子である。照射部１００は、例えば、超音波素子１１０、電極１２０、マス部材１３０、締付部材１６０等を備える。超音波素子１１０は、超音波を発生させる。超音波素子１１０は、圧電素子（例えば、圧電セラミックス）、または磁歪素子等であってもよい。本実施例の超音波素子１１０はリング状である。例えば、超音波素子１１０は複数の圧電素子が積層されたものでもよい。本実施例では、超音波素子１１０は積層された２つの圧電素子（例えば、圧電素子１１１、圧電素子１１２）が用いられる。例えば、２つの圧電素子には、それぞれ電極１２０（電極１２１,電極１２２）が接続される。本実施例の電極１２１,電極１２２は、例えば、リング状である。

マス部材１３０は、例えば、超音波素子１１０を挟む。マス部材１３０は、超音波素子１１０を挟み込むことによって、例えば、超音波素子１１０の引っ張り強度を強くし、強い振動に耐えられるようにする。これによって、高出力の超音波を発生させることができる。マス部材１３０は、例えば、金属ブロックであってもよい。例えば、マス部材１３０は、ソノトロード（ホーン、またはフロントマスともいう）１３１と、バックマス１３２等を備える。

ソノトロード１３１は、超音波素子１１０の前方（被検眼側）に配置されたマス部材である。ソノトロード１３１は、超音波素子１１０によって発生した超音波を空気中に伝搬させる。本実施例のソノトロード１３１は、円筒状である。ソノトロード１３１の内円部には、一部に雌ねじ部１３３が形成される。雌ねじ部１３３は、後述する締付部材１６０に形成された雄ねじ部１６１と螺合する。なお、ソノトロード１３１は、超音波を集束させる形状である。例えば、ソノトロード１３１の被検眼側の端面は、音軸Ｌ１上に焦点を結ぶ球面形状である。また、ソノトロード１３１は、不均一な厚さを有する円筒であってもよい。例えば、ソノトロード１３１は、円筒の長手方向に関して外径と内径が変化する形状であってもよい。

バックマス１３２は、超音波素子１１０の後方に配置されたマス部材である。バックマス１３２は、ソノトロード１３１とともに超音波素子１１０を挟み込む。バックマス１３２は、例えば、円筒状である。バックマス１３２の内円部には、一部に雌ねじ部１３４が形成される。雌ねじ部１３４は、後述する締付部材１６０の雄ねじ部１６１と螺合する。また、バックマス１３２はフランジ部１３５を備える。フランジ部１３５は、装着部４００によって保持される。

締付部材１６０は、例えば、マス部材１３０と、マス部材１３０に挟み込まれる超音波素子１１０と、を締め付ける。締付部材１６０は、例えば、中空ボルトである。締付部材１６０は、例えば、円筒状であり、外円部に雄ねじ部１６１を備える。締付部材１６０の雄ねじ部１６１は、ソノトロード１３１およびバックマス１３２の内側に形成された雌ねじ部１３３，１３４と螺合する。ソノトロード１３１とバックマス１３２は、締付部材１６０によって、互いに引き合う方向に締め付けられる。これによって、ソノトロード１３１とバックマス１３２との間に挟まれた超音波素子１１０が締め付けられ、圧力が負荷される。

なお、照射部１００は、絶縁部材１７０を備えてもよい。絶縁部材１７０は、例えば、電極１２０または超音波素子１１０などが締付部材１６０に接触することを防ぐ。絶縁部材１７０は、例えば、電極１２０と締付部材１６０との間に配置される。絶縁部材１７０は、例えば、スリーブ状である。

＜光学系＞
光学系２００は、例えば、被検眼の観察、または測定等を行う（図２参照）。光学系２００は、例えば、対物系２１０、観察系２２０、固視標投影系２３０、変形検出系２６０、ダイクロイックミラー２０１、ビームスプリッタ２０４等を備える。

対物系２１０は、例えば、光学系２００に筐体３の外からの光を取り込む、または光学系２００からの光を筐体３の外に照射するための光学系である。対物系２１０は、例えば、光学素子を備える。対物系２１０は、対物レンズ、リレーレンズなどの光学素子を備えてもよい。

照明系２４０は、被検眼を照明する。照明系２４０は、例えば、被検眼を赤外光によって照明する。照明系２４０は、例えば、照明光源２４１を備える。照明光源２４１は、例えば、被検眼の斜め前方に配置される。照明光源２４１は、例えば、赤外光を出射する。照明系２４０は、複数の照明光源２４１を備えてもよい。

観察系２２０は、例えば、被検眼の観察画像を撮影する。観察系２２０は、例えば、被検眼の前眼部画像を撮影する。観察系２２０は、例えば、受光レンズ２２１、受光素子２２２等を備える。観察系２２０は、例えば、被検眼によって反射した照明光源２４１からの光を受光する。観察系２２０は、例えば、光軸Ｏ１を中心とする被検眼からの反射光束を受光する。例えば、被検眼からの反射光は、照射部１００の開口部１０１を通り、対物系２１０、受光レンズ２２１を介して受光素子２２２に受光される。受光素子２２２によって受光された照明光源２４１の角膜反射輝点は、例えば、上下左右方向のアライメント（ＸＹアライメント）に利用される。この場合、例えば、照明系２４０および観察系２２０は、ＸＹアライメント検出手段として機能する。もちろん、照明系２４０とは別に、ＸＹアライメント用の指標を光軸Ｏ１から被検眼に投影する指標投影系を備えてもよい。この場合、観察系２２０の観察画像に角膜中心輝点が写るため、この角膜中心輝点に基づいてＸＹアライメントを行ってもよい。

固視標投影系２３０は、例えば、被検眼に固視標を投影する。固視標投影系２３０は、例えば、視標光源２３１、絞り２３２、投光レンズ２３３、絞り２３４等を備える。視標光源２３１からの光は、光軸Ｏ２に沿って絞り２３２、投光レンズ２３３、絞り２３２等を通り、ダイクロイックミラー２０１によって反射される。ダイクロイックミラー２０１は、例えば、固視標投影系２３０の光軸Ｏ２を光軸Ｏ１と同軸にする。ダイクロイックミラー２０１によって反射された視標光源２３１からの光は、光軸Ｏ１に沿って対物系２１０を通り、被検眼に照射される。固視標投影系２３０の視標が被検者によって固視されることで、被検者の視線が安定する。

変形検出系２６０は、例えば、被検眼の角膜の変形を検出する。変形検出系２６０は、例えば、光源２６１と、投光レンズ２６２と、絞り２６３と、受光レンズ２６４、絞り２６５、受光素子２６６等を備える。光源２６１からの光は、例えば、光軸Ｏ３に沿って投光レンズ２６２、絞り２６３を通り、被検眼に照射される。そして、被検眼によって反射された反射光は、光軸Ｏ４に沿ってビームスプリッタ２０４によって反射された後、受光レンズ２６４、絞り２６５を通過して受光素子２６６によって受光される。変形検出系２６０は、例えば、受光素子２６６によって受光された角膜反射光に基づいて、角膜の変形を検出してもよい。

変形検出系２６０は、例えば、受光素子２６６の受光信号の大きさに基づいて角膜の変形状態を検出してもよい。例えば、変形検出系２６０は、受光素子２６６の受光量が最大となったときに角膜が圧平状態になったことを検出してもよい。この場合、例えば、変形検出系２６０は、被検眼の角膜が圧平状態になったときに受光量が最大となるように設定される。

なお、変形検出系２６０は、ＯＣＴ又はシャインプルーフカメラ等の前眼部断面像撮像ユニットであってもよい。例えば、変形検出系２６０は、角膜の変形量または変形速度などを検出してもよい。

Ｚアライメント検出系２８０は、例えば、Ｚ方向のアライメント状態を検出する。Ｚアライメント検出系２８０は、例えば、受光レンズ２８１、受光素子２８２を備える。Ｚアライメント検出系２８０は、例えば、角膜からの反射光を検出することによって、Ｚ方向のアライメント状態を検出してもよい。例えば、Ｚアライメント検出系は、光源２６１からの光が被検眼の角膜によって反射した反射光を受光してもよい。この場合、Ｚアライメント検出系２８０は、例えば、光源２６１からの光が被検眼の角膜によって反射してできた輝点を受光してもよい。このように、光源２６１は、Ｚアライメント検出用の光源として兼用されてもよい。

例えば、角膜によって反射した光源２６１からの光は、光軸Ｏ４に沿ってビームスプリッタ２０４、受光レンズ２８１を通過し、受光素子２８２によって受光される。被検眼とＺアライメント検出系２８０とがＺ方向にずれると、角膜で反射する光源２６１からの光の受光位置（例えば、受光信号の強度が最大となる位置）が、受光素子２８２上でずれる。したがって、Ｚアライメント検出系２８０は、受光素子２８２における光源２６１からの光の受光位置によってアライメント状態を検出してもよい。例えば、Ｚアライメント検出系２８０は、光源２６１からの光の受光位置が受光素子２８２の所定ピクセル（検出基準位置）か否か、または所定ピクセルから何ピクセルずれているかを検出することでアライメント状態を検出してもよい。

＜制御部＞
次に、図４を用いて、制御系の構成について説明する。制御部７０は、例えば、装置全体の制御、測定値の演算処理等を行う。制御部７０は、例えば、一般的なＣＰＵ（Central Processing Unit）７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３等で実現される。ＲＯＭ７２には、超音波眼圧計１の動作を制御するための各種プログラム、初期値等が記憶されている。ＲＡＭ７３は、各種情報を一時的に記憶する。制御部７０は、例えば、増幅部７７を介して照射部１００（超音波素子１１０）と接続されている。また、制御部７０は、駆動部５、記憶部７４、表示部７５、操作部７６、光学系２００等と接続されてもよい。

記憶部７４は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、ハードディスクドライブ、フラッシュＲＯＭ、着脱可能なＵＳＢメモリ等を記憶部７４として使用することができる。

表示部７５は、例えば、被検眼の測定結果を表示する。表示部７５は、タッチパネル機能を備えてもよい。

操作部７６は、検者による各種操作指示を受け付ける。操作部７６は、入力された操作指示に応じた操作信号を制御部７０に出力する。操作部７６には、例えば、タッチパネル、マウス、ジョイスティック、キーボード等の少なくともいずれかのユーザーインターフェイスを用いればよい。なお、表示部７５がタッチパネルである場合、表示部７５は、操作部７６として機能してもよい。

図５は、増幅部７７の概略構成を示す図である。増幅部７７は制御部７０からの入力信号を増幅させて超音波素子１１０に出力する。本実施例の増幅部７７は、Ｄ級アンプである。増幅部７７は、例えば、ゲート駆動回路７８と、スイッチング素子Ｍ１、スイッチング素子Ｍ２などを備える。ゲート駆動回路７８は、制御部７０からの入力信号に応じてスイッチング素子Ｍ１，Ｍ２をオン・オフするためのゲート信号を生成し、このゲート信号によりスイッチング素子Ｍ１，Ｍ２を交互にオン・オフ駆動する。スイッチング素子Ｍ１，Ｍ２は、例えば、トランジスタ（例えば、FET：Field Effect Transistorなど）である。例えば、スイッチング素子Ｍ１は電源電圧のプラス側（正電源側）に接続され、スイッチング素子Ｍ２は電源電圧のマイナス側（負電源側）に接続される。

例えば、ゲート駆動回路７８は、制御部７０からの入力信号がハイレベル（例えば１）の場合には、ハイサイドのスイッチング素子Ｍ１をオンにするゲート信号をスイッチング素子Ｍ１に出力するとともに、ローサイドのスイッチング素子Ｍ２をオフにするゲート信号をスイッチング素子Ｍ２に出力する。一方、制御部７０からの入力信号がローレベル（例えば０）の場合には、ハイサイドのスイッチング素子Ｍ１をオフにするゲート信号をスイッチング素子Ｍ１に出力するとともに、ローサイドのスイッチング素子Ｍ２をオンにするゲート信号をスイッチング素子Ｍ２に出力する。

＜制御動作＞
以上のような構成を備える超音波眼圧計において眼圧を測定するときの制御動作を図６に基づいて説明する。

（ステップＳ１：アライメント）
まず、制御部７０は、顔支持部４に顔を支持された被検者の被検眼に対するアライメントを行う。例えば、制御部７０は、受光素子２２２によって取得される前眼部正面画像から指標投影系２５０による輝点を検出し、輝点の位置が所定の位置になるように駆動部５を駆動させる。もちろん、検者は、表示部７５を見ながら、操作部７６等を用いて被検眼に対するアライメントを手動で行ってもよい。制御部７０は、駆動部５を駆動させると、前眼部画像の輝点の位置が所定の位置であるか否かによってアライメントの適否を判定する。

（ステップＳ２：超音波照射）
制御部７０は、下記のステップＳ２１およびステップＳ２２で説明するように増幅部７７を介して超音波素子１１０に電圧を印加することによって、超音波を発生させる。照射部１００から出力された超音波は被検眼に照射され、この超音波の音響放射圧によって被検眼の角膜が変形する。

（ステップＳ２１：周波数掃引：インピーダンス高→低）
制御部７０は、増幅部７７に矩形波の電圧信号（入力信号）を入力する。このとき制御部７０は、入力信号の周波数を、超音波素子１１０のインピーダンスが高い周波数から、超音波素子１１０のインピーダンスが低い周波数（例えば、共振数波数）に掃引する。例えば、図７に示すように超音波素子１１０の共振周波数をＦｒ、それよりもインピーダンスが高い周波数をＦａとする。この場合、制御部７０は、図８に示す時間領域Ｒ１のように、入力信号の周波数を、インピーダンスが高い周波数Ｆａから共振周波数Ｆｒに徐々に変化させる。なお図８において、Ｔは入力信号の周期、ΔＴはパルス幅を示す。

（ステップＳ２２：周波数掃引：インピーダンス低→高）
続いて制御部７０は、図８に示す時間領域Ｒ２のように、入力信号の周波数を、超音波素子１１０のインピーダンスが低い周波数（例えば、共振周波数Ｆｒ）から、超音波素子１１０のインピーダンスが高い周波数Ｆａに掃引する。制御部７０からの入力信号は、増幅部７７によって増幅され、超音波素子１１０を駆動させる。なお、増幅部７７によって増幅された増幅信号は、周波数が入力信号と同じで、振幅が増幅されている。

インピーダンスが高い周波数を印加した場合、超音波素子１１０に電流が流れにくく、超音波の出力が小さい。一方、インピーダンスが低い周波数を印加した場合、超音波素子１１０に電流が流れやすく、超音波の出力が大きくなる。したがって、上記のように増幅部７７への入力信号の周波数を掃引することによって、図９で示すように、徐々に大きく（または小さく）なる電流波形を超音波素子１１０に印加することができる。したがって、被検眼に加える音響放射圧を徐々に大きく（または小さく）できる。

なお、図８の例では、インピーダンスが高い周波数として、共振周波数Ｆｒよりも小さい周波数Ｆａを用いたが、インピーダンスが高ければ共振周波数Ｆｒよりも大きい周波数Ｆｂ（図７参照）を用いてもよい。例えば、ステップＳ２１のようにインピーダンスが高い周波数からインピーダンスが低い周波数に掃引する場合、周波数Ｆｂから共振周波数Ｆｒに掃引してもよい。同様にステップＳ２２のようにインピーダンスが低い周波数からインピーダンスが高い周波数に掃引する場合、共振周波数Ｆｒから周波数Ｆｂに掃引してもよい。また、ステップＳ２１では周波数Ｆａから共振周波数Ｆｒに掃引し、ステップＳ２２では共振周波数Ｆｒから周波数Ｆｂに掃引してもよい。

（ステップＳ３：変形検出）
制御部７０は、変形検出系２６０によって角膜の変形状態を検出する。例えば、制御部７０は、受光素子２６６の受光信号に基づいて角膜が所定状態（圧平状態または扁平状態）に変形したことを検出する。

（ステップＳ４：眼圧算出）
制御部７０は、例えば、被検眼の角膜が所定状態に変形したときの音響放射圧（または音圧）に基づいて被検眼の眼圧を算出する。被検眼に加わる音響放射圧（または音圧）は超音波の照射時間と相関があり、超音波の照射時間が長くなるにつれて大きくなる。したがって、制御部７０は、超音波の照射時間に基づいて、角膜が所定状態に変形したときの音響放射圧（または音圧）を求める。角膜が所定状態に変形するときの音響放射圧（または音圧）と、被検眼の眼圧との関係は、予め実験等によって求められ、記憶部７４等に記憶される。制御部７０は、角膜が所定状態に変形したときの音響放射圧（または音圧）と、記憶部７４に記憶された関係に基づいて被検眼の眼圧を決定する。

もちろん、眼圧の算出方法は、上記に限らず、種々の方法が用いられてもよい。例えば、制御部７０は、変形検出系２６０によって角膜の変形量を求め、変形量に換算係数を掛けることによって眼圧を求めてもよい。また、制御部７０は、被検眼によって反射した超音波に基づいて眼圧を測定してもよい。例えば、被検眼によって反射した超音波の特性変化に基づいて眼圧を測定してもよいし、被検眼によって反射した超音波から角膜の変形量を取得し、その変形量に基づいて眼圧を測定してもよい。

以上のように、増幅部７７への入力信号の周波数を掃引することによって（つまり、超音波素子１１０への増幅信号の周波数を掃引することによって）、空気噴射式眼圧計における被検眼への圧力の掛かり方を再現することができる。例えば、空気噴射式と同様に、緩やかに（徐々に）増加（または減少）する圧力を被検眼に加えることができる。これによって、例えば、変形検出系２６０によって検出される受光信号（変形検出信号）の波形が空気噴射式と同様となり、空気噴射式と性能を比較しやすい。また、空気噴射式眼圧計の信号処理等も流用しやすい。

また、本実施例のように、増幅部７７としてＤ級アンプを用いることによって、ＡＢ級アンプ等を用いる場合に比べて電力効率がよく、発熱が少ないため、装置を小型化することができる。また、本実施例のように、超音波素子１１０のインピーダンス特性を利用する事でD級アンプ後段のＬＣフィルタが不要になるため、コストも抑えるこができる。

また、ステップＳ２２のように、インピーダンスの低い周波数からインピーダンスの高い周波数に入力信号の周波数を掃引することによって、空気噴射式眼圧計のように角膜圧平状態から元の形状に戻るときの変形検出信号を取得できる。

なお、超音波素子１１０のインピーダンス特性は、キャリブレーション時（例えば、装置起動時または被検者毎）に超音波素子１１０に電圧を印加して測定してもよい。例えば、制御部７０は増幅部７７への入力信号の周波数を掃引させ、インピーダンスの値とそのときの周波数を記憶しておく。この場合、インピーダンスが最も低い周波数を超音波素子１１０の共振点（共振周波数）として検出してもよい。このように、キャリブレーション時に超音波素子１１０のインピーダンス特性を測定することによって、インピーダンス特性が温度または経年等によって変化した場合であっても、増幅部７７への入力信号の周波数を適切に掃引することができる。なお、キャリブレーション時には、測定時の電圧（例えば、±200V程度）よりも小さな電圧（例えば、±5V程度）を掛けるようにしてもよい。これによって、不要な超音波出力を抑制できる。

なお、超音波素子１１０のインピーダンス特性を変更することで超音波素子１１０へのスパイクノイズを抑制するために、図１０のように増幅部７７と超音波素子１１０の間にフィルタ７９を挿入してもよい。これによって急峻な超音波出力を抑制できる。フィルタ７９は、例えば、インダクタとコンデンサによって構成されたＬＣフィルタなどの低域通過フィルタであってもよい。

なお、以上の実施例において、照射部１００としてランジュバン型振動子を用いる例を説明したが、これに限らない。照射部１００は、別の方式で超音波を発生させる構成であってもよい。例えば、照射部１００は、複数の超音波素子が配置されたパラメトリックスピーカーであってもよい。パラメトリックスピーカーは、例えば、被検眼の表面で焦点を結ぶ球面上に複数の超音波素子が配置されることで、超音波を集束させてもよい。

１超音波眼圧計
２基台
３筐体
４顔支持部
５駆動部
６支基
７７増幅部
７８ゲート駆動回路
７９フィルタ
１００照射部
２００光学系

Claims

超音波を用いて被検眼の眼圧を測定する超音波眼圧計であって、
超音波素子を有し、前記被検眼に対して超音波を照射する照射手段と、
前記超音波素子に入力する信号を増幅させる増幅手段と、
前記増幅手段の駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記増幅手段に入力する入力信号の周波数を、前記超音波素子のインピーダンスが高い周波数から、前記インピーダンスが低い周波数に掃引することを特徴とする超音波眼圧計。
前記制御手段は、前記入力信号の周波数を、前記インピーダンスが高い周波数から前記インピーダンスが低い周波数に掃引した後、前記インピーダンスが低い周波数から前記インピーダンスが高い周波数に掃引することを特徴とする請求項１に記載の超音波眼圧計。
前記制御手段は、前記入力信号の周波数を、前記超音波素子の共振周波数以外の周波数から前記共振周波数に掃引することを特徴とする請求項１または２に記載の超音波眼圧計。
前記制御手段は、前記入力信号の周波数を、前記共振周波数以外の周波数から前記共振周波数に掃引した後、前記共振周波数から前記共振周波数以外の周波数に掃引することを特徴とする請求項３に記載の超音波眼圧計。
前記制御手段は、キャリブレーション時に前記入力信号の周波数を掃引することによって、前記超音波素子のインピーダンス特性を測定することを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の超音波眼圧計。
前記増幅手段と前記超音波素子との間に、前記増幅手段によって発生したスパイクノイズを抑制するフィルタをさらに備えることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の超音波眼圧計。