JP3005815B2

JP3005815B2 - 眼球顕微鏡

Info

Publication number: JP3005815B2
Application number: JP2324509A
Authority: JP
Inventors: 國臣阿部
Original assignee: 株式会社コーナン
Priority date: 1990-11-26
Filing date: 1990-11-26
Publication date: 2000-02-07
Anticipated expiration: 2015-02-07
Also published as: JPH04193156A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は眼球顕微鏡にかかり、特に角膜の上皮、中
層、内皮などを広い視野で鮮明に写真撮影しようとする
ものである。

〔従来の技術〕

第６図に示すように、角膜２の内皮細胞層３を観察し
ようとする場合、顕微鏡対物レンズの一半部を通して照
射される照明光線Ｌによって層３を照明し、その像光線
Ｉを対物レンズの他半部を通して観察することが行なわ
れている。この場合、内皮細胞層３の像光線Ｉは、極め
てコントラストが低いことに加え、角膜表面４で発生す
る強い反射波Ｒによって妨害されるために、顕微鏡視野
Ｄのうち、良好に観察できるのは小部分Ｗだけにすぎな
い。

この欠点を改善するために、特公昭63−50010号公報
に示されている発明では、第７図に示すように、スリッ
ト51a、51b……を有する遮光回転体51の或るスリット51
aを通過した照明光線52によって、角膜２の内皮細胞層
３上の狭い幅の領域ｄを照明し、領域ｄの像光線55を、
遮光回転体51の他のスリット51bを通して観察してい
る。ここで、遮光回転体51を図において上から下へ移動
させるときは、顕微鏡視野Ｄを上から下へ観察領域ｄが
移動する。このようにして視野Ｄ全体を一通り観察し終
ると、次はスリット51bを通して視野Ｄの上部が照明さ
れ、その像光線は後続するスリット51c（図示せず）を
通して観察され、同様に観察領域が下方へ移動する。従
って、遮光回転体51を高速で矢印方向に回転させること
により、角膜２の表面４からの反射光56を遮光回転体51
によって遮断しながら、視野全体を観察することができ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の特公昭63−50010号公報に示されている発明で
は、テレビジョン画像が水平走査線によって上から下へ
垂直走査されるように、顕微鏡視野が一本の狭い幅ｄの
観察領域によって一端から他端へ走査されるが、この観
察領域の幅ｄは通常は人の角膜２の厚さ（0.5mm前後）
に対応して決定されている。このために、角膜の厚さが
異なるラット（0.15mm）や兎（0.3〜0.4mm）などの動物
実験で角膜内皮細胞層３を良好に観察することができな
かった。また、人の場合も、角膜の中間層を観察するた
めに、角膜外表面の反射光及び内表面の反射光の双方を
除くことができなかった。

このように、動物の薄い角膜の内皮細胞層を観察した
り、人の角膜の中間層を観察したりする場合は、角膜の
表面からの深さに対応して遮光回転体のスリット幅を狭
くしなければならず、これに伴って観察層は暗くなる。
肉眼による観察の場合は、多少反射光線が混入していて
も像が明るい方が見易く、かつピントを合わせ易いが、
写真撮影の場合は極力妨害光線を除くことが必要で、か
つピントを良く合わせていなければならない。

この発明は、肉眼により見易くピント合わせを行い易
い明るい像を観察でき、しかも写真撮影では妨害光線が
少ない像を得ることができる装置を実現しようとするも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明においては、検体、すなわち眼球に接近して
配置される第１のレンズの各半部の背後に、それぞれ第
２及び第３のレンズが位置する。

第１及び第２のレンズによる上記検体の共役焦点面に
は照明側遮光回転体が位置し、第１及び第３のレンズに
よる上記検体の共役焦点面には観測側遮光体が位置す
る。照明側遮光回転体には、上記検体上に狭い幅の線状
の投影像が次々に出来るように、多数のスリットが等間
隔で実質的に平行に穿設されており、その背後には、電
球及び閃光放電管を含む照明用光学系が位置している。
観測側遮光回転体にも、照明側と同様な多数のスリット
が穿設され、その背後にはスリットが通過した像光線を
観察または撮影するための観測用光学系が位置してい
る。

照明側遮光体と観測側遮光体とは、検体上で、照明側
遮光体のスリットを通して照明される部分と観測側遮光
回転体のスリットを通して観測される部分とが常に一致
するような同期関係を維持しながら、回転駆動される。

照明側及び観測側の遮光回転体は、別々に設けてもよ
いが、前記特公昭63−50010号公報に示されているよう
に、１個の遮光回転体を共用し、この回転体上の異なる
スリットが照明用及び観測用に使用されるようにしても
よい。

上記各遮光回転体が有するスリットは、幅が広い観察
用のスリットの群と、幅が狭くかつ種類によって幅を異
にする撮影用スリットの複数種類の群とに区分されてお
り、観察用のスリット群は省略することもできる。そし
て、上記両遮光回転体の少くとも一方には、上記閃光放
電管の発光を制御するためこのマーカーの通過経路に対
面して、上記撮影用スリットの群が光路を横切りつつあ
ることを検出し、かつその検出した撮影用スリット群の
種類を識別するための検出手段が存在する。

〔作用〕

上述の眼球顕微鏡において、顕微鏡観察の際は、全ス
リットの透過光が利用されて像が明るいため、ピント合
わせが容易であり、かつ多少の妨害光線が混入しても像
が明るいために観察も容易である。そして、幅が広い観
察用スリットを設けるときは、一層像が明るくなる。

写真撮影に際しては、観察像が明るいために、撮影の
ためのピント合わせも、容易に正確に行なうことができ
る。そして、使用する撮影用スリットの種類を設定した
上で撮影ボタンを押すと、マーカーが光検出器の前を横
切った瞬間に制御信号が現われ、これによって閃光放電
管が発光する。マーカーは、双方の遮光回転体の設定さ
れた撮影用スリットの群が、それぞれ照明用及び観察用
の光路中にさしかかる際に光検出器の前を横切るような
位置に設けられているため、撮影は、閃光放電管の発光
と、適正な幅の撮影用スリットとにより、反射光線によ
る妨害を殆ど受けずに行なわれる。

撮影用スリットの種類の選択は、スリットの種類ごと
に異なるコードを発生するマーカーを設けておき、一箇
所に設けた検出手段にょって所定の種類のスリットが照
明用及び撮影用の光路中にさしかゝる際に閃光放電管を
発光させる方法と、マーカーは１種類だけで、これを検
出する検出器をスリットの種類に対応して異なる位置に
設けておき、検出器の選択によって所定の種類のスリッ
トを選出する方法とがある。

〔実施例〕

第１図において、11は共通対物レンズで、前方レンズ
12及び後方レンズ13で構成され、レンズ12と13との間で
は平行光線領域が作られている。これは、前方レンズ12
が眼球１に追随して移動しても、顕微鏡のピントが変化
しないようにするためである。対物レンズ11の背後には
屋根形の反射鏡15が位置し、光路を左右に分割してい
る。

反射鏡15によって分けられた一方の光路は、レンズ16
及び反射光17を経て、対物レンズ11の光軸に平行な方向
に再び折曲げられ、遮光円盤18のスリット19を通過し、
レンズ20、絞り21及びレンズ22を経て閃光放電管23に至
り、更にコンデンサ・レンズ24、25を経て電球26に至っ
ている。電球26が発する照明光線は、コンデンサ・レン
ズ24、25によって閃光放電管23の位置に焦点を結び、再
びレンズ22によって絞り21の位置に焦点を結び、更にレ
ンズ20及び16によって対物レンズ11の入射瞳の近傍に焦
点を結ぶ。絞り21は半円形の開口を有しているので、こ
れにより照明光線が対物レンズ11の鏡胴に衝突して乱反
射するのを防いでいる。また眼球１には、レンズ16及び
11によってスリット19の像が投影されるため、スリット
19の形状で眼球１が照明されたことになる。

反射光15によって分けられた他方の光路は、レンズ27
及び反射鏡28を経て、対物レンズ11の光軸に平行な方向
に折曲げられ、遮光円盤29のスリット30とレンズ31を通
過し、半透明鏡32を透過して接眼レンズ33により観察さ
れ、同時に半透明鏡32で反射してカメラ34内のフイルム
35に至る。或いは、半透明鏡32の代りに可動鏡を用い、
その位置により接眼レンズ33へ向う光路とカメラ34に向
う光路とを選択するようにしてもよい。従って、眼球１
の像は、レンズ11、反射光15、レンズ27及び反射鏡28に
よって遮光円盤29の位置に結像し、その結像はスリット
30を通してレンズ31により空間の平面36に再結像して、
接眼レンズ33により拡大して観察される。また、スリッ
ト30を通った遮光円盤29上の結像は、レンズ31及び半透
明鏡32によってカメラ34のフイルム35上に再結像する。

遮光円盤18は、例えば第２図に示すように、幅が広い
スリット19a、19a……よりなる群41a、41a……と、これ
より幅が狭いスリット19b、19b……よりなる群41b、41b
と、更に幅が狭いスリット19c、19c……よりなる群41
c、41cと、一層幅が狭いスリト19c、19c……よりなる群
41d、41dとを有し、これらのスリットは放射状に形成さ
れている。また、群41b、41c、41dでは、スリットのピ
ッチも異なっている。円盤18の中心孔42に関して、スリ
ット群41b、41bは対称に配置され、スリット群41c、41c
及び41d、41dも同様に対称に配置されている。そして、
３種のスリット群41b、41c及び41dの相互間隔は60゜で
ある。スリット群41a、41a……は上記スリット群41b、4
1c、41dの相互間に配置される。各群内では、スリット
は等ピッチで設けられている。

円盤18の上記スリットの外方には、スリット群41b、4
1c及び41dにそれぞれ対応する位置にマーカー39b、39
c、及び39dが穿孔されている。マーカー39bは円盤18の
周縁に最も近い位置にあり、マーカー39cは円盤周縁と
スリットの中間にあり、マーカー39dはスリットに接近
した位置にある。

第１図に示すように、円盤18を挟んで光源43と受光部
44b、44c、44dとが配置されており、第２図に示すよう
に受光器44b、44c、44dはそれぞれマーカー39b、39c、3
9dの移動経路に対面する。

第３図に示すように、受光器44b、44c、44dは切換ス
イッチ45と、カメラ34のシャッターのＸ接点に接続され
た制御回路46によって閉じられるスイッチ47とを経由し
て、閃光放電管23の発光回路48の入力に接続されてい
る。

遮光円盤29の形状は、遮光円盤18と全く同じである。
円盤29としては、マーカー39b、39c、39dは不要である
が、敢えてマーカーが存在しないものを用いる必要はな
い。なお、光源43及び受光器44b、44c、44dは、第１図
示のように円盤18の側に設ける代りに、円盤29の側に設
けてもよい。

遮光円盤18及び29は、電動機17により歯付きプーリー
38及び歯付きベルト（図示せず）を介して同期して高速
回転される。

写真撮影時には、切換スイッチ45により、スリット群
41b、41c、41dの中から目的に合致するものを選び出
す。このとき、切換スイッチ45でスリット群41bを選ん
だとする。カメラ34のシャッタボタン（図示せず）を押
すと、そのＸ接点信号が制御回路46に加わり、スイッチ
47が一定期間閉成する。続いて第２図に示すようにマー
カー39bが受光器44bの前面にさしかゝると、その受光信
号によって発光回路48が動作し、閃光放電管23が発光す
る。この時点で、スリット群41bを構成するスリット19
b、19b……が、照明光路49を横切りつつあるため、照明
は群41bのスリットを通して行われる。そして、観察光
路中の遮光円盤29でも、同じ幅のスリットが光路を横切
りつつあるので、これを通して撮影が行なわれる。

その結果、例えば第４図に示すように、眼球の角膜２
の内皮細胞層３を撮影する場合、遮光円盤18のスリット
19b、19b……を通過した照明光線Ｌは、角膜３の顕微鏡
視野Ｄ内をそれぞれ幅ｄの紙面に垂直方向の縞状に照明
する。そして、その像光線Ｉは、遮光円盤29の同じ幅の
スリット30、30……を通って導出されるが、角膜表面４
で生じた反射光線Ｒ、Ｒ……は遮光円盤29のスリットか
ら外れるために遮断される。ここで、遮光円盤18及び29
は、互に同期して回転することによって、スリット19
b、19b……及び30、30は矢印方向に移動するので、内皮
細胞層３の顕微鏡視野Ｄは、複数本の幅ｄの縞状部分に
よって次々に走査され、視野全体を反射光線Ｒ、Ｒ……
に全く災されずに撮影することができる。

同様に、切換スイッチ45でスリット群41cまたは41dを
選択すれば、選択された幅のスリットにより照明と写真
撮影とを行うことができる。

写真撮影に先立つ観察及びピント合わせにおいては、
遮光円盤18及び29のすべてをスリットが使用される。そ
して、群41aのスリット19a、19a……は第４図示のよう
な結果を得るのにはやや広過ぎ、群41b、41c、41dのス
リット19b、19b……、19c、19c……、19d、19d……のう
ちの或るものもスリットのピッチ及び幅が必ずしも適切
でないため、第４図示のように完全に妨害光線を除去で
きないが、前記特公昭63−50010号公報に示されている
ものよりも遥かに明るい像を得ることができるので、観
察し易く、ピントも合わせ易い。

第５図に示す実施例では、第２図示のものと同様に、
スリット群41b、41c、41dが２組づつ設けられており、
この２組に対応して２組のマーカー39、39が設けられて
いる。光検出器44b、44c、44dは第２図示のように同じ
位置でなく、円盤18の周辺に沿った異なる位置に設けら
れている。

この実施例では、共通のマーカー39が光検出器44bの
位置にあるときは光路49中に群41bのスリットが位置
し、マーカー39が光検出器44cの位置にあるときは光路4
9中に群41cのスリットが位置し、マーカー39が光検出器
44dの位置にあるときは光路49中に群44dのスリットが位
置する。従って、第３図示の回路を用いて、前述の実施
例と全く同じ動作を営ませることができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によるときは、目による観察
及びピント合わせは、遮光円盤の全スリットによって行
なわれるため、多少の反射波が混入しているが像が明る
く、従って容易に観察やピント合わせを行なうことがで
きる。そして、写真撮影は、被写体に合わせて適切な幅
のスリットによって行なわれるため、反射光線が殆ど災
されない優れた写真画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の光路図、第２図は同実施
例における遮光円盤の正面図、第３図は同実施例におけ
るスリット選択回路のブロック図、第４図は上記実施例
における照明光線、像光線及び反射光線の関係の説明
図、第５図はこの発明における遮光円盤の異なる実施例
の正面図、第６図及び第７図は従来例における照明光
線、像光線及び反射光線の関係の説明図である。１……眼球、２……角膜（検体）、11……共通対物レン
ズ（第１のレンズ）、16……第２のレンズ、18……照明
側遮光回転体、19……スリット、20〜26……照明用光学
系、23……閃光放電管、26……電球、27……第３のレン
ズ、29……観測側遮光回転体、30……スリット、33……
接眼レンズ、34……カメラ、19a……広い幅のスリッ
ト、19b、39c、39d……狭い幅のスリット、39、39a、39
b、39c及び39d……マーカー、44b、44c、44d……光検出
器。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】検体に接近して配置される第１のレンズ
と、上記検体から見て第１のレンズの各半部の背後にそ
れぞれ位置する第２及び第３のレンズと、第１及び第２
のレンズによる上記検体の共役焦点面に位置し第２のレ
ンズの光軸を横切る方向でかつ実質的に互いに平行な多
数のスリットを有している照明側遮光回転体と、第１及
び第３のレンズによる上記検体の共役焦点面に位置し第
３のレンズの光軸を横切る方向で実質的に互いに平行な
多数のスリットを有している観測側遮光回転体と、上記
両遮光回転体のスリットの投映像が上記検体上に互いに
重なりながらスリット投映像に直交する方向に移動する
ように上記各遮光回転体を同期回転させる駆動手段と、
電球及び閃光放電管を含み上記照明側遮光回転体のスリ
ットに照明用光線を投射する照明用光学系と、上記観測
側遮光回転体のスリットを通過した上記検体の像光線を
観察または撮影するよう構成された観測用光学系とを有
し、上記各遮光回転体に設けられている多数の上記スリ
ットは、幅を異にする複数種類の撮影用スリット群を含
み、かつ上記各遮光回転体の少なくとも一方は閃光放電
管の発光制御用のマーカーを有し、このマーカーの通過
経路に対面して上記撮影用スリット群の種類ごとに当該
種類のスリット群が上記照明側または観測側の光軸を横
切りつつあることを検出する手段が設けられていること
を特徴とする眼球顕微鏡。