JP2557394B2

JP2557394B2 - 眼科測定装置

Info

Publication number: JP2557394B2
Application number: JP62156661A
Authority: JP
Inventors: 直市橋; 光一秋山
Original assignee: Kowa Co Ltd
Current assignee: Kowa Co Ltd
Priority date: 1987-06-25
Filing date: 1987-06-25
Publication date: 1996-11-27
Anticipated expiration: 2011-11-27
Also published as: JPS642624A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は眼科測定装置、さらに詳細にはレーザー光を
光学系を通して眼内特に前房の所定の点に照射し、その
眼内からのレーザー散乱光を検出して眼科疾患を測定す
る眼科測定装置に関するものである。

［従来の技術］前房内蛋白濃度測定は眼内炎症即ち、血液房水柵を判
定する上で極めて重要である。従来は細隙灯顕微鏡を用
いてのグレーディングによる目視判定が繁用されている
一方、定量的な方法としては写真計測法が報告されてい
るが容易に臨床応用出来る方法は未だ出来ていない。

［発明が解決しようとする問題点］従来の目視判定では個人差により判定基準が異なりデ
ータの新憑性に欠けるという問題点があるので、これを
解決するためにレーザー光を眼内に照射し、そこからの
散乱光を受光して定量分析することにより眼科測定をす
ることが行なわれている。しかし、レーザー散乱光を測
定する場合、角膜、虹彩、水晶体又は白内障手術後の人
工水晶体、浮遊細胞等による反射、散乱光がレーザー散
乱光及び前房内の測定部位にノイズとして入り込むため
測定精度が悪くなり、測定値の再現性が得られないとい
う問題がある。

従って本発明は、このような問題点を解決するために
なされたもので、測定部位に入り込む反射、散乱光によ
るノイズを減少させ、測定精度を向上させた眼科測定装
置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本発明は、上述の問題点を解決するために、レーザー
光源からの光を眼内の所定点に集光させるレーザー投光
部と、集光されたレーザー光を第１の方向に走査する手
段と、集光されたレーザー光を第１の方向とほぼ直交す
る第２の方向に走査する手段と、眼内の測定部位からの
レーザー散乱光を受光する光電変換素子と、前記第１の
方向における測定部位からのレーザー散乱光に基づく信
号を第２の方向の走査にわたって格納するメモリと、光
電変換素子からの信号を処理して眼科測定する処理手段
とを設け、前記メモリに格納された第１の方向での位置
が同じ所の第１の方向における各走査時の信号値のうち
最小値を求め、その最小値に基づいて眼科測定を行なう
構成を採用した。

［作用］このような構成では、レーザーの垂直方向（第１の方
向）での走査毎に眼内の測定部位が変わるために浮遊細
胞等ノイズに基づく散乱光の測定値が各走査毎に異なる
ようになる。従って各垂直走査時垂直方向での位置が同
じところの測定値を比較し、例えばその最小値を選び出
すようにすれば、浮遊細胞等ノイズによる影響を除去す
ることができる。

［実施例］以下、図面に示す実施例に基づき本発明を詳細に説明
する。

第１図〜第３図には本発明に係わる眼科測定装置の概
略構成が図示されており、同図において符号１で図示す
るものは、ヘリウムネオン、アルゴン等で構成されるレ
ーザー光源で、このレーザー光源１は架台２上に配置さ
れる。レーザー光源１からの光はレーザー用フィルタ
３、垂直走査用ミラー４、水平走査用ミラー４′、プリ
ズム５、プリズム６、レンズ７、ビームスプリッタ８、
レンズ９、プリズム10を介して被検眼11の前房11aの１
点に集光される。

このレーザー投光部にはスリット光用光源12が設けら
れ、この光源12からの光はスリット光用シャッタ13、ス
リット14を経てビームスプリッタ８、レンズ９、プリズ
ム10を介し前房11aにスリット像として結像される。こ
のスリット像は、上述したレーザー光源からの光が点状
に集光されるため、その周囲を照明して集光点の位置を
容易に確認するためのものである。

またスリット14のスリット幅並びにスリット長さは調
整ノブ15及び切換ノブ16を介してそれぞれ調整ないし切
り換えることができる。

前房11aにおける計測点からのレーザー散乱光の一部
は検出部29の対物レンズ20を経てビームスプリッタ21に
より分割されてその一部はレンズ22、プリズム23、スリ
ット26aを有するマスク26を経て光電変換素子として機
能する光電子増倍管27に入射される。また、ビームスプ
リッタ21により分割された他方の散乱光は変倍レンズ3
0、プリズム31、34を経て接眼レンズ32により検者33に
よって観察することができる。

また、光電子増倍管27の出力はアンプ28′を経てカウ
ンター40に入力され、光電子増倍管によって検出された
散乱光強度が単位時間当りのパルス数として計数され
る。このカウンター40の出力即ち、サンプリング回数や
総パルス数は、各単位時間ごとに割り当てられたメモリ
25内に格納される。メモリ25に格納されたデータは演算
装置41により後述するように演算処理され、前房内蛋白
濃度が演算される。

また垂直及び水平走査用ミラー４、４′は第３図に詳
細に図示したように、それぞれ鋸歯状波発生回路42、4
2′、垂直、水平走査用ミラー駆動回路43、43′を介し
て演算装置41によって垂直、水平方向にそれぞれ揺動さ
れ、それによりレーザー光を水平、垂直方向に走査し前
房内のレーザー光点を水平及び垂直方向に移動させるこ
とができる。このレーザー光点の垂直方向の走査は、後
述するようにスリット26aを中心にして縦方向（垂直方
向）にスリット幅を越えて行なわれる。

また本発明では電源51から給電される発光ダイオード
等からなる固視灯50が被検者が固視できる位置に配置さ
れる。この固視灯50の色光は、レーザー光源１の色光と
異なるように、例えばレーザー光源からの光が赤色であ
る場合は、緑色のように選ばれる。また、この固視灯50
はリンク機構52により矢印方向に回動でき被検者に対し
て好適な位置に調節可能である。

また、架台２上には押しボタン46を備えた例えばジョ
イスティック45のような入力装置が設けられており、こ
れを操作することによりレーザー用フィルタ３、スリッ
ト光用シャッタ13をそれぞれの光学系に挿入または離脱
させることができる。

次にこのように構成された装置の動作を説明する。測
定に際しては先ず光源12を点灯し、ビームスプリッタ
８、10、レンズ９を介して前房11aの測定点Ｐを含む部
分にスリット14のスリット像を結像する。続いてレーザ
ー光源からの光をその光学系を介して測定点Ｐに集光さ
せる。

測定点Ｐで散乱された光は、その一部がビームスプリ
ッタ21により検者33の方向に向けられ観察されると同時
にレンズ22、プリズム23、マスク26を介して光電子増倍
管27に入射される。

一方演算装置41の制御により鋸歯状波発生回路42、4
2′及び垂直走査用ミラー駆動回路43、水平走査用ミラ
ー駆動回路43′を介して垂直、水平走査用ミラー４、
４′が走査される。この場合、鋸歯状波発生回路42、4
2′はそれぞれ第４図（Ａ），（Ｂ）に図示したような
信号を発生し、レーザー光を走査する。X1,X2はそれぞ
れ測定開始及び終了時点を示す。水平周波数をH_f,垂直
周波数をV_f、垂直走査回数をＮとすると、H_f＝V_f/Nの式
が成立する。

この信号波でミラー４、４′が走査され、それに従っ
てレーザー光（ビーム）が測定点Ｐを中心に走査される
が、実際レーザー投光部から見た走査の状態と検出部か
ら見た走査の状態が第５図にそれぞれ図示されている。
この垂直方向の走査幅はy1〜y2は、眼内反射光などノイ
ズ成分を除去して散乱光に基づく信号を効率よく受光す
るためにスリット26aの垂直方向の幅より大きく設定し
ておく。

このようにして光電子増倍管は、スリット26aを介し
て入射されるレーザー散乱光を受光し、前房11a内の蛋
白粒子によって散乱される散乱光の強度を検出し、それ
に応じてパルス列に変換され単位時間当りのパルス数と
してカウンター40で計数され、その計数値が各単位時間
ごとに割り当てられたメモリ25に格納される。

この場合、レーザー光を第５図に図示したようにy1か
らy2へ垂直方向へ１回走査し、そのとき得られる値をメ
モリ25の第１のメモリ領域に格納しておく。続いて水平
方向に走査して次の垂直方向への走査によって得られる
値を第２のメモリ領域に格納し、続いて同様なことを繰
り返し、第ｎ回目の垂直走査によって得られる信号を第
ｎ番目のメモリ領域に格納する。

このようにしてｎ個のメモリ領域に計数値を格納した
ときメモリ25に入っている計数値を時系列的に並べると
第６図に図示したようになる。

第６図においてa,cの区間はスリット26a内にレーザー
光が入射していないときの区間で、眼内の反射光や散乱
光がノイズ成分として入り込んだ状態を示している。a,
c区間のメモリ25の計数値の平均値をA,Cとする。なおA,
Cには光電子増倍管27の暗電流もノイズとして含まれて
おり、これらのノイズ成分が測定毎に変動するため測定
値の安定性が悪くなる。

一方、ｂの区間はスリット26aを介してレーザー散乱
光が入り込む区間であり、前房内蛋白濃度に対応する信
号成分と、浮遊細胞等の反射、散乱によるノイズ成分を
含んでいる。本発明では、レーザー光が水平方向に走査
されるため、垂直走査１回ごとの測定部位が変わること
からノイズ成分に基づく計数値のピークＰの位置がb1,b
2,bnの区間でそれぞれ異なることになる。従って、各垂
直走査時垂直方向での位置が同じところ（例えばＱの位
置）での単位時間当りの計数値を比較し、各垂直方向の
位置においてそれぞれ最小値を選び出すことによってノ
イズ成分を除去することが可能になる。このノイズ成分
は垂直走査回数を多くすることによって更に精度よく除
去することができる。

演算装置41では、このようにしてb1〜bnの区間でそれ
ぞれノイズ成分を除去し、この区間での平均値Ｂを求
め、続いてＡあるいはＣのデータ値を差し引き、有効信
号成分だけを抽出して前房内蛋白濃度を演算する。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、レーザー光
は、第１の方向とこれに直交する第２の方向に二次元的
に走査されるので、第１の方向の各走査ごとに走査され
る測定部位が変化する結果、第１の方向の位置が同じ所
の信号値が種々の測定部位から得られることになる。本
発明では、この第１の方向の位置が同じ所の種々の測定
部位の信号値のうち最小値を求め、その最小値に基づい
て眼科測定を行なっているので、浮遊細胞等の反射、散
乱による大きな信号値のノイズ成分を効果的に排除する
ことができ、測定精度のよい眼科測定が可能になる、と
いう優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の外観を示す斜視図、第２図
は装置の光学的配置を示す構成図、第３図はレーザー光
の走査光学系を示す光学配置図、第４図（Ａ），（Ｂ）
はレーザー光を走査される信号波形図、第５図（Ａ），
（Ｂ）はレーザー投光部及び受光部からみたレーザー光
の走査軌跡の説明図、第６図は測定値の時系列データを
示した信号波形図である。１……レーザー光源、12……スリット光用光源 25……メモリ、26……マスク 26a……スリット、27……光電子増倍管 40……カウンター、41……演算装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザー光源からの光を眼内の所定点に集
光させるレーザー投光部と、集光されたレーザー光を第１の方向に走査する手段と、集光されたレーザー光を第１の方向とほぼ直交する第２
の方向に走査する手段と、眼内の測定部位からのレーザー散乱光を受光する光電変
換素子と、前記第１の方向における測定部位からのレーザー散乱光
に基づく信号を第２の方向の走査にわたって格納するメ
モリと、光電変換素子からの信号を処理して眼科測定する処理手
段とを設け、前記メモリに格納された第１の方向での位置が同じ所の
第１の方向における各走査時の信号値のうち最小値を求
め、その最小値に基づいて眼科測定を行なうことを特徴
とする眼科測定装置。