JP2736649B2 - 非接触眼圧計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、空気等の流体により被検眼の角膜に所定の
変形を与えて眼圧を非接触で測定する非接触眼圧計に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の非接触眼圧計では測定に際して被検眼
の角膜と装置とのアライメントを行うために、アライメ
ント用光束を角膜に照射し、その角膜反射光束を検出し
ている。しかし、同時に被検眼の前眼部全体にもアライ
メント用光束を照射して、被検眼の前眼部像を検出して
アライメントに利用することは、多くの従来例では不可
能である。アライメントには、アライメント精度に鋭敏
な角膜反射光束のみが用いられるので、微小な位置調節
には有用ではあるが、アライメントが大きくずれている
場合には前眼部像を観察できないため、どの方向にずれ
ているのか判断できず、正しいアライメント方向を認識
するために余分な時間を必要とする。その結果、アライ
メント操作は非能率的になり、操作性も悪く高精度の測
定が期待できないという欠点がある。

また、一部の従来例では角膜反射光束と前眼部像の双
方を観察可能に構成されているが、アライメント用光束
を前眼部に対して斜方から照射しているため、被検眼の
周囲には空間的な制約が生ずるという問題点があった。
また、撮像光学系に対して大きく傾いた光学系から光束
投影を行う方式なので、角膜反射像を角膜中心付近に形
成することが構成上困難であり、これを用いた位置合わ
せが難しいという問題もあった。

［発明の目的］ 本発明の目的は、被検眼と装置とのアライメントを小
型構成でかつ平易に行うことができる構成が容易に実現
可能な非接触眼圧計を提供することにある。

［発明の概要］ 上述の目的を達成するための本発明の要旨は、ノズル
から流体を噴出した際の角膜変形により眼圧を測定する
非接触眼圧計において、前記ノズル方向から被検眼前眼
部を観察面に結像する結像光学系と、前記結像光学系中
に配設した光分割部材を介して光束を被検眼角膜に投影
し、該光束の角膜反射光を前記ノズルを通しかつ前記光
分割部材を介して前記観察面に前記被検眼前眼部と共に
結像する手段とを備えたことを特徴とする非接触眼圧計
である。

［発明の実施例］ 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は本発明に係る非接触眼圧計の第１の実施例の
構成図であり、被検眼Ｅの角膜Ecに対向して中心部にノ
ズル１を挿通した対物レンズ２が設けられ、これらのノ
ズル１、対物レンズ２の後方に、ガラス窓３を対物レン
ズ２の光軸上に形成した空気圧縮室４が設けられ、更に
その後方に光分割部材５、結像レンズ６、観察面７が配
置されている。また、光分割部材５の反射側にはコリメ
ータレンズ８、その焦点位置に光源９が順次に配置され
ている。また空気圧縮室４には、ノズル１を通して被検
眼Ｅの角膜Ecに向けて発射される空気パルスを発生する
ためのシリンダ10、ピストン11が連結されている。

光源９から出射された光束は、コリメータレンズ８で
平行光束とされ、光分割部材５で被検眼方向に反射さ
れ、空気圧縮室４のガラス窓３を透過し、対物レンズ２
を通って被検眼Ｅの角膜Ec上に照射される。光束が角膜
曲率中心Ｃと角膜頂点Ｐの中間点に集光するように対物
レンズ２を設置すれば、角膜Ecの反射光は平行光束とな
る。この角膜反射光束は対物レンズ２の開口部を通り、
再びガラス窓３、光分割部材５を透過し、結像レンズ６
を介して観察面７上に結像される。

一方、照射された光束の前眼部による反射光束は対物
レンズ２のレンズ部分を通り、同様にガラス窓３、光分
割部材５、結像レンズ６を順次に透過して観察面７上に
結像される。従って、観察面７上には第２図に示すよう
に被検眼Ｅの前眼部像E'と角膜Ecの輝度の大きな反射像
Ec'が投影されるので、例えば観察面７上にアライメン
トの基準となるマークＭを設けておけば、角膜反射像E
c'をマークＭの位置と一致させることによってアライメ
ントを行うことができる。なお、実際には観察面７を観
察するにはテレビモニタ等を用いればよい。角膜反射像
Ec'は高倍率であるため、被検眼Ｅと装置の距離や軸ず
れに極めて鋭敏であるが、このとき同時に低倍率の前眼
部像E'も写っているので、アライメント状態が極めて悪
い場合にも、直ちにアライメントをすべき方向を知るこ
とができ、操作性及び測定精度が向上する。

アライメント完了後の測定に際しては、従来と同様に
シリンダ10内のピストン11を駆動させて、ノズル１から
空気流を被検眼Ｅ上に噴射させて行う。

第３図は第２の実施例の構成図であり、被検眼Ｅの角
膜Ecに対向して中心部にノズル１を挿通した光学部材21
が設けられ、これらの後方の同一光軸上に光分割部材か
ら成る窓部３が設けられた空気圧縮室４、結像レンズ2
2、観察面７が順次に配置されている。結像レンズ22は
中心部22aと外周部22bとがそれぞれ異なる曲率を有する
レンズで形成されている。また、光学部材21の両側には
前眼部照明用光源23a、23bが設けられ、光分割部材から
成る窓部３の反射側にはレンズ８、その焦点位置に光源
９が配置されている。

光源９から出射された光束はレンズ８で集光され、窓
部３で反射され光学部材21を通って、被検眼Ｅの角膜Ec
上に照射される。角膜Ecによる反射光束は第１の実施例
と同様に平行光束となって光学部材21の開口部を通り、
窓部３、結像レンズ22の中心部22aを通過して観察面７
上に結像する。一方、前眼部照明用光源23a、23bから出
射された光束は前眼部で反射され、光学部材21、窓部３
を通って結像レンズ22の外周部22bによって観察面７上
に結像する。このとき、観察面７上には第４図に示すよ
うに前眼部像E'と角膜反射像Ec'が投影される。

例えば、観察面７上にアライメント基準として前眼部
像用の２個のアライメントマークMaと角膜反射像用の１
個のアライメントマークMbを設けておけば、最初に前眼
部像E'のうちの照明光源23a、23bの反射像とアライメン
トマークMaによて概略のアライメントを行い、次に高倍
率な角膜反射像Ec'とアライメントマークMbによって厳
密なアライメントを行うことによって、能率的で精度の
良好なアライメントを実施することができる。また、こ
の実施例では光分割部材と窓部３が一体化されているの
で、装置全体を小型化することが可能である。

第５図は第３の実施例を示し、（ａ）は側面図、
（ｂ）は平面図であり、空気圧縮室４の窓部３は両側部
のミラー部3aと中心部の光透過部3bから構成され、また
光源９のコリメータレンズとしては図示の形状の変型レ
ンズ24が用いられている。なお、その他の第１図及び第
３図と同一の符号は同一部材を示している。

光源９を出射した光束は変型レンズ24で平行光束とな
り窓部３のミラー部3aで反射され、対物レンズ２を通っ
て被検眼Ｅに照射される。角膜反射光束及び前眼部によ
る反射光束は、窓部３の光透過部3bを通過して結像レン
ズ６を介して観察面７上に結像される。このように、水
平方向の２個所から被検眼Ｅに光束を照射する構成にす
ると、ワーキングディタンスに対する検出感度が向上す
るため、更にアライメント精度が高まる。また、ミラー
部3aは薄型で窓部３と一体化されているので、装置の小
型化も可能である。しかし、この場合には光源９から出
射された光束の一部しか利用できないため、光源９には
かなりの高出力の光源を用いる必要がある。

第６図に示す第４の実施例は側面図であり、第３の実
施例の欠点を回避するために、空気圧縮室４の上下２個
所に第６図に示すような窓部3'を形成し、それぞれの窓
部3'のミラー部3a'への入射方向にそれぞれ変型レンズ2
4a、24b、及び光源9a、9bを配置した構成となってい
る。

光源9a、9bから出射された光束は、それぞれ変型レン
ズ24a、24bを通ってミラー部3a'及び3a'で反射され、対
物レンズ２で同一焦点上に集光されるので、第５図に示
した第３の実施例と等価となるが、光源９を２個所に設
けているので高出力の光源を用いなくとも、相当の検出
感度を得ることが可能である。

第７図は第１図に示した第１の実施例を自動測定装置
に応用した構成図である。結像レンズ６と観察面７の間
にはハーフミラー30が挿入されており、ハーフミラー30
の反射方向には観察面７と略共役な位置に光検出器31が
設けられている。光検出器31の出力は比較器32に入力
し、比較器32には比較基準入力として比較値設定器33の
出力が接続されている。比較器32の出力はトリガ発生器
34に接続され、トリガ発生器34の出力は論理積回路35に
接続されている。論理積回路35の他方の入力には駆動用
スイッチ36が接続され、また論理積回路35の出力はソレ
ノイド37に接続され、ソレノイド37とピストン11はアー
ム38によって機械的に連結されている。

ここで、結像レンズ６を透過した角膜反射光束はハー
フミラー30によって反射され、光検出器31上に結像され
る。この光学系は例えば正しくアライメントされた場合
に、光検出器31の受光光量が最大となるように構成され
ていて、光検出器31によって光電変換された受光信号は
比較器32に入力し、比較値設定器33から送られてくる設
定値との比較がなされる。設定値を正しくアライメント
された場合の受光信号値とし、比較結果の偏差値が所定
値以下になった場合に、トリガ発生器34の作動信号が発
せられる。トリガ発生器34から発せられた作動信号は論
理積回路35に入力する。従って、駆動用スイッチ36がオ
ンされ装置が駆動している状態では、論理積回路35はア
ライメント誤差が所定値以下になっていれば、自動的に
ソレノイド37に通電しピストン11を駆動させて前述のよ
うな眼圧測定を行う。

なお、光検出器31として四つ葉素子又は二次元ポジシ
ョンセンサを用いれば、光量の検出だけでなく、光束の
位置を検出することも可能となる。この光束の位置信号
を用いて、アライメント状況を定量的にモニタ等で確認
することも可能であり、この情報は測定値の補正や信頼
係数の算出に用いることができ、自動測定機構に応用可
能である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る非接触眼圧計は、ノ
ズル方向から被検眼前眼部を観察面に結像する結像光学
系中に配設した光分割部材を介して光束を被検眼角膜に
投影すると共に、ノズルを通しかつ光分割部材を介して
角膜反射光を観察面に被検眼前眼部と共に結像する構成
とすることにより、光学系部分の小型化が可能になると
共に、容易に角膜反射光を角膜中心付近に形成でき、ま
た気流の吹き付けられる角膜部分で位置合わせができ、
更にはノズルの絞り効果によって焦点深度を大きくして
角膜反射光が消え難くしているので、位置合わせが平易
にかつ正確にできる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る非接触眼圧計の実施例を示し、第１
図は第１の実施例の構成図、第２図はその観察面の平面
図、第３図は第２の実施例の構成図、第４図はその観察
面の平面図、第５図（ａ）は第３の実施例の側面図、
（ｂ）は平面図、第６図は第４の実施例の側面図、第７
図は第１の実施例を適用した自動測定装置の構成図であ
る。 符号１はノズル、２は対物レンズ、３、3'は窓部、3aは
ミラー部、3bは光透過部、５は光分割部材、６は結像レ
ンズ、７は観察面、９は光源、21は光学部材、22は結像
レンズ、23a、23bは前眼部照明用光源、24は変型レンズ
である。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ノズルから流体を噴出した際の角膜変形に
   より眼圧を測定する非接触眼圧計において、前記ノズル
   方向から被検眼前眼部を観察面に結像する結像光学系
   と、前記結像光学系中に配設した光分割部材を介して光
   束を被検眼角膜に投影し、該光束の角膜反射光を前記ノ
   ズルを通しかつ前記光分割部材を介して前記観察面に前
   記被検眼前眼部と共に結像する手段とを備えたことを特
   徴とする非接触眼圧計。
2. 【請求項２】前記光束は被検眼角膜の頂点と曲率中心の
   中間に集光するようにした特許請求の範囲第１項に記載
   の非接触眼圧計。