JP2688231B2

JP2688231B2 - 眼科測定装置

Info

Publication number: JP2688231B2
Application number: JP63329377A
Authority: JP
Inventors: 光一秋山
Original assignee: Kowa Co Ltd
Current assignee: Kowa Co Ltd
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1997-12-08
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: JPH02177933A

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、更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、すなわち血液房水
棚を判定する上で極めて重要である。従来は細隙灯（ス
リットランプ）顕微鏡を用いたグレーディングによる目
視判定が汎用されている一方、定量的な方法としては写
真計測法が用いられている。

また、従来の目視判定では個人差により判定基準がこ
となりデータの信憑性に欠けるという問題点があるの
で、レーザー光を眼内に照射し、そこからの散乱光を光
電変換素子を介して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。

［発明が解決しようとする課題］しかし、このような眼科測定法では、レーザー散乱光
を測定する場合、角膜、虹彩、水晶体または白内障手術
後の人工水晶体等による反射、散乱光が、レーザー散乱
光及び前房内の測定点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。

このような測定点に入り込む反射、散乱光によるノイ
ズを減少させるために、特開昭63−135128号公報に記載
された装置では、光電変換素子の前にマスクを設け、レ
ーザービームをマスクのスリット幅を越えて走査させ、
スリット幅を通過するときに得られる信号（有効信号＋
ノイズ信号）から、スリット幅以外の部分を通過すると
きに得られる信号（ノイズ信号となる）を差し引くこと
で角膜、水晶体等からのバックグラウンド（ノイズ）を
除去している。

また別の例ではマスクを移動させてレーザービームの
上下の光量を測定して同様にレーザー光からの散乱光か
ら差し引くことでバックグラウンド（ノイズ）を除去し
ている。

このような方法を用いると、光電変換素子からの信号
に含まれる不要な散乱光や反射光あるいは光電変換素子
の暗電流などに基ずくノイズを除去することができ、分
解能を高め、測定精度を向上させることができる。

ところが前者の場合はレーザー光の走査手段が、また
後者の場合にはマスクの移動手段が必要となり装置の複
雑化やコストアップの要因となっている。又、移動部分
があると測定装置から得られるデータの再現性の悪化に
つながり、良好なデータあるいは精度のよいデータが得
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、簡単な方法で測定点に入り込む反射、
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。

［課題を解決するための手段］上述したような問題点を解決するために、本発明で
は、眼内所定点に照射されたレーザー光の散乱光を光電
変換素子を介して受光し、光電変換素子からの信号を処
理して眼科測定を行なう眼科測定装置において、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、レーザー光の投光状態を観察する観察部と、前
記眼内所定点からの散乱光を光電変換素子に導く受光部
とを設け、前記受光部内の前記眼内所定点の共役点に液
晶ビデオモジュールを配置し、前記眼内所定点からの散
乱光を液晶ビデオモジュールを介して光電変換素子に導
き、光電変換素子からの信号を処理して眼科測定を行な
う構成を採用した。

［作用］このような構成では、受光部内の眼内所定点の共役点
に液晶ビデオモジュールを配置し、眼内所定点からの散
乱光を液晶ビデオモジュールを介して光電変換素子に導
くようにしているので、レーザー光を走査したりあるい
はマスクを移動させることなく、液晶ビデオモジュール
を介して角膜、虹彩、水晶体等による散乱光をバックグ
ラウンド（ノイズ）として測定し、これをレーザー光が
照射された前房内からの散乱光強度から差し引くことに
よって測定精度を更に向上させることができる。

［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２図には本発明に関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で示すも
のは、レーザー投光部で、このレーザー投光部１にヘリ
ウムネオン、アルゴン等で構成されるレーザー光源４と
集光レンズ５が収納されている。レーザー光源４からの
光は集光レンズ５を介して被検眼30の前房30aの１点Ｐ
に集光するように結像される。

また、このレーザー投光部１にはスリット光用光源
（図示せず）が設けられ、この光源からの光はスリット
を介して前房30aにスリット像として結像され、その周
囲を照明して点像の位置を容易に確認する働きをする。

眼房30aにおける測定点Ｐからのレーザー散乱光の一
部は受光部３のレンズ６、ビームスプリッタ７、レンズ
14、干渉フィルタＦ、及び液晶ビデオモジュール15を介
して光電変換素子として機能する光電子増倍管16に入射
される。干渉フィルタＦはレーザー光のみを通過させる
狭帯域バンドフィルタであり、また液晶ビデオモジュー
ル15は、第３図に図示したように、小面積の液晶からな
る画素15aを複数個マトリクス状に配列した液晶ビデオ
モジュールであり、集光点Ｐの共役位置に配置される。
この液晶ビデオモジュールの各画素は、シャッタとして
機能を有しており、一画素ずつレーザー光を通過させ光
電子増倍管16に導くものである。

光電子増倍管16からの出力は増幅器17を経て制御部20
に接続されたカウンター18に入力され、光電子増倍管16
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
数としてカウントされる。このカウンター18による計数
値、すなわちサンプリング回数や総パルス数は各単位時
間ごとにメモリ19内に設定された所定のメモリセル内に
格納される。後述するように、この操作を液晶ビデオモ
ジュール15の一画素毎に行ない、全画素について時系列
的にメモリされ、メモリ19上に強度分布のマップを作
る。このメモリ19内に格納された測定データに基づいて
制御部20が演算を行ない前房内蛋白濃度が測定される。

また、観察部２は、レーザー光の投光状態を観察する
ためのもので、レンズ６、ビームスプリッター７（６と
７は受光部３と共通）、レンズ８、プリズム９、10、視
野絞り11、レンズ12を介して検者13により観察される。

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、先ずレーザー光源４を点灯し、レン
ズ５を介してレーザー光を前房30aの測定点Ｐに集光さ
せる。測定点Ｐで散乱された光は、レンズ６を通過し、
その一部がビームスプリッタ７により検者13の方向に向
けられ、レンズ８、プリズム９、10、視野絞り11、レン
ズ12を介して検者13により観察される。

また、ビームスプリッタ７で分割された測定点Ｐから
の散乱光は同時にレンズ14、干渉フィルタＦ、液晶ビデ
オモジュール15を介して光電子増倍管15に入射される。

液晶ビデオモジュール15の各画素は、それぞれ一種の
シャッターとして機能し、一画素ずつ眼内で散乱された
レーザー光が液晶ビデオモジュールを通過するようにす
る。各々の画素を通過した光量（散乱光強度）を光電子
増倍管16で受光し、時系列データとしてメモリ19に記憶
すると、メモリ19上には第４図に図示した様な強度分布
のマップができる。

第１図に図示したように、レーザー光が測定点Ｐに照
射されると、レーザー光が被検眼30の角膜30bを通過す
るときに発生する散乱光BG1、水晶体30cの前面を通過す
るときに発生する散乱光BG2、水晶体30cの後面を通過す
るときに発生する散乱光BG3が発生し、これらがバック
グラウンド（ノイズ）となって、測定点Ｐからの有効成
分に含まれ、光電子増倍管に入射されるので、メモリ19
には第４図（Ａ）に図示したように、バッククラウンド
（ノイズ）成分に基づく分布領域S2と、有効成分とバッ
クグラウンド（ノイズ）の合計に基づく分布領域S1に分
けられる。

なお、第４図（Ｂ）に図示したように液晶ビデオモジ
ュール15の大きさは、ビーム径ｄのレーザービームの像
P1が充分液晶ビデオモジュール内に入るような大きさに
選んでおく。

第４図（Ａ）の分布領域S1の部分は、前房内蛋白濃度
に対応する信号成分と、反射、散乱によるノイズ成分を
含んでおり、この領域でメモリ19の値の平均値をＸとす
る。制御部20演算装置は、この値から領域S2に対応する
バックグラウンド（ノイズ）の値の平均値Ｙを差し引
き、有効信号成分だけを抽出し、前房内蛋白濃度を演算
する。

この場合、実際には液晶ビデオモジュール15の画素は
第５図に図示したように、十分細かい場合が多く、同図
の右側に図示したようにレーザー光の強度分布がガウス
分布を示すので、斜線部に示したようにS1とS2の中間的
な値を示す場所がある。従って、この部分は計算から除
くようにする。つまり斜線部はS1（信号＋バックグラウ
ンド）にもS2（バックグラウンド）にも属さないと考え
られるので、信号としては、（S1の平均値Ｘ−S2の平均
値Ｙ）を採用する。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、受光部内の眼
内所定点の共役点に液晶ビデオモジュールを配置し、眼
内所定点からの散乱光を液晶ビデオモジュールを介して
光電変換素子に導くようにしているので、レーザー光を
走査したりあるいはマスクを移動させることなく、固定
した液晶ビデオモジュールを介して角膜、虹彩、水晶体
等による散乱光をバックグラウンド（ノイズ）として測
定し、これをレーザー光が照射された前房内からの散乱
光強度から差し引くことができ、安価で故障が少ないと
同時に、測定精度がよくしかもデータの再現性を向上さ
せた眼科測定装置を得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の眼科測定装置の構成を示した水平断面
図、第２図は、第１図装置の垂直断面図、第３図は、液
晶ビデオモジュールの配置を説明した配置図、第４図
（Ａ）、（Ｂ）は、メモリにおける光量の分布図及び液
晶ビデオモジュールとレーザービームの像の関係を示し
た説明図、第５図は、画素の細かい液晶ビデオモジュー
ルによる光量分布を示した説明図である。１…レーザー投光部、２…観察部３…受光部７…ビームスプリッタ 15…液晶ビデオモジュール 16…光電子増倍管

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】眼内所定点に照射されたレーザー光の散乱
光を光電変換素子を介して受光し、光電変換素子からの
信号を処理して眼科測定を行なう眼科測定装置におい
て、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、レーザー光の投光状態を観察する観察部と、前記眼内所定点からの散乱光を光電変換素子に導く受光
部とを設け、前記受光部内の前記眼内所定点の共役点に液晶ビデオモ
ジュールを配置し、前記眼内所定点からの散乱光を液晶
ビデオモジュールを介して光電変換素子に導き、光電変
換素子からの信号を処理して眼科測定を行なうことを特
徴とする眼科測定装置。