JP3103314B2 - Corneal shape measuring device - Google Patents

Corneal shape measuring device

Info

Publication number
JP3103314B2
JP3103314B2 JP08336429A JP33642996A JP3103314B2 JP 3103314 B2 JP3103314 B2 JP 3103314B2 JP 08336429 A JP08336429 A JP 08336429A JP 33642996 A JP33642996 A JP 33642996A JP 3103314 B2 JP3103314 B2 JP 3103314B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ring
cornea
light source
corneal shape
shape measuring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP08336429A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09187425A (en
Inventor
勲 松村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP08336429A priority Critical patent/JP3103314B2/en
Publication of JPH09187425A publication Critical patent/JPH09187425A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3103314B2 publication Critical patent/JP3103314B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、被検眼の角膜に複
数個の指標を投影し、これらの角膜による反射像を基に
角膜形状を測定する角膜形状測定装置に関するものであ
る。 【0002】 【従来の技術】従来のこの種の角膜形状測定装置は、被
検眼の角膜にリング状指標像つまりマイヤ像を投影し、
角膜反射により形成されたその反射像の大きさや歪みを
基に測定を行っている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の角膜形状測定装置では、装置と被検眼との作動距離
変動によって測定誤差を発生する虞れがある。 【0004】本発明の目的は、作動距離変動による誤差
が起こらないように精度の良い測定が実行できる角膜形
状測定装置を提供することにある。 【0005】 【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る角膜形状測定装置は、被検眼に対向す
る光学系の光軸周りの円周上に設けた点光源を含み光軸
方向で被検眼の角膜からの距離が異なる2つのリング指
標を形成する光源手段と、角膜により反射された前記2
つのリング指標の像をそれぞれ光電検出器に投影する前
記光学系を含む投影手段と、前記光電検出器に投影され
る前記2つのリング指標の像のそれぞれの大きさから角
膜の曲率半径を測定する手段とを有することを特徴とす
る。 【0006】 【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図1は本発明に係る角膜形状測定装置
の実施例を示し、Eは被検眼、Cはその角膜である。こ
の被検眼Eの角膜Cに向けて投影されるリング状指標と
して、本実施例では点光源群から構成される2つのリン
グ状光源、即ち第1リング光源1と第2リング光源2と
が用いられている。これらの2つのリング光源1、2は
同心ではあるが、角膜Cからの距離S1、S2がそれぞれ異
なるように配置されている。そして、被検眼Eに対向し
て投影レンズ3、開口絞り4、面積型のCCD5が順次
に配列され、開口絞り4は投影レンズ3の後側焦点位置
に配置されている。 【0007】この図1において、第1リング光源1から
の光は角膜Cで反射されて点光源群による第1リング反
射像R1を形成し、この像は投影レンズ3、開口絞り4を
経てCCD5に結像される。一方、第2リング光源2か
らの光も角膜Cで反射されて第2リング反射像R2を形成
し、投影レンズ3、開口絞り4を経てCCD5上に結像
される。 【0008】いま、第1リング光源1、第2リング光源
2の半径をそれぞれA1、A2、第1リング反射像R1及び第
2リング反射像R2の半径をそれぞれB1、B2、角膜Cの曲
率半径をrとし、角膜Cを第1リング光源1、第2リン
グ光源2に対して、更に移動距離ΔSだけ遠去けたとす
れば、次式が成立する。 r=2(S1+ΔS)・B1/ (A1−B1) …(1) r=2(S2+ΔS)・B2/ (A2−B2) …(2) 【0009】即ち、これらの式は2つの反射像R1、R2が
角膜C上で実質的に同一の曲率半径rの個所で形成され
ているものとして成立している。 【0010】(1) 、(2) 式から、 ΔS={B2 (A1−B1) ・S2−B1 (A2−B2) ・S1} /{B1 (A2−B2) −B2 (A1−B1)} …(3) 【0011】これを(1) 式に代入すれば、 r={2B1/(A1−B1)}[ S1+{ B2・S2 (A1−B1) −B1・S1 (A2−B2)}/{B1(A2−B2) −B2 (A1−B1)}] =2B2・B1(S2−S1)/{A2・B1−A1・B2} …(4) が得られ、この(4) 式から移動距離ΔSは測定には全く
無関係な要素となることが明らかである。 【0012】さて、ここで第1リング光源1と第2リン
グ光源2とを一体にして角膜C方向へ近付けると、角膜
反射によって得られる第1、第2リング反射像R1、R2は
大きくなる。図2、図3はその様子を示し、図2は第1
リング光源1及び第2リング光源2から角膜Cまでの距
離がそれぞれS1、S2である場合の第1リング反射像R1と
第2リング反射像R2を表している。また、それよりもリ
ング光源1、2が角膜C方向へ近付いた場合には、第1
リング反射像R1と第2リング反射像R2は図3に示すよう
に大きくなる。これは、角膜Cまでの距離を変えさえす
れば、角膜Cの中央部から周辺部までの広い範囲の測定
が可能となることを意味している。 【0013】以上の実施例で用いられている角膜反射像
の投影光学系は、物体側テレセントリック光学系のみで
なく、像側テレセントリック光学系を用いることもでき
る。 【0014】図4はテレセントリック光学系を前後に形
成した実施例を示すものであり、開口絞り4とCCD5
との間にリレーレンズ6が挿入され、開口絞り4は投影
レンズ3の後側焦点位置及びリレーレンズ6の前側焦点
位置に配置されている。これによれば、角膜Cの位置が
アライメント誤差によってCaで示す位置まで変位した場
合に、或いはCCD5の取付け位置に誤差があった場合
等においても、CCD5上に投影される第1、第2リン
グ反射像R1、R2の大きさは不変である。 【0015】図5は第1、第2リング反射像R1、R2をC
CD5に投影する場合の焦点深度を上げるため、図1の
開口絞り4の代りに開口の大きさを変えられる可変型開
口絞り4aを用いた例を示している。これによって、光
軸方向でのアライメント誤差が生じた場合でも、像のぼ
けを小さくして投影できるので、正確な測定を行うこと
ができる。この際に、光量の減少に従ってリング光源
1、2の輝度を開口絞り4aの大きさに追従させるよう
に連動させることも有効である。 【0016】 【発明の効果】以上説明したように本発明に係る角膜形
状測定装置は、作動距離による誤差のない精度の良い測
定が実行できる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a corneal shape for projecting a plurality of indices on a cornea of an eye to be examined and measuring a corneal shape based on a reflection image of the cornea. It relates to a measuring device. 2. Description of the Related Art A conventional corneal shape measuring apparatus of this type projects a ring-shaped index image, that is, a Myer image, on a cornea of an eye to be examined.
Measurements are made based on the size and distortion of the reflected image formed by corneal reflection. [0003] However, in this conventional corneal shape measuring apparatus, there is a possibility that a measurement error may occur due to a variation in the working distance between the apparatus and the eye to be examined. [0004] It is an object of the present invention to provide a corneal shape measuring apparatus capable of performing accurate measurement so that an error due to a variation in working distance does not occur. A corneal shape measuring apparatus according to the present invention for achieving the above object is a point light source provided on a circumference around an optical axis of an optical system facing an eye to be examined. Light source means for forming two ring indices which differ in distance from the cornea of the subject's eye in the optical axis direction;
Projection means including the optical system for projecting the images of the two ring indices onto the photoelectric detector, and measuring the radius of curvature of the cornea from the respective sizes of the images of the two ring indices projected on the photoelectric detector. Means. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail based on an embodiment shown in the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a corneal shape measuring apparatus according to the present invention, wherein E is an eye to be examined, and C is the cornea. In the present embodiment, two ring-shaped light sources composed of a group of point light sources, that is, a first ring light source 1 and a second ring light source 2 are used as the ring-shaped indices projected toward the cornea C of the eye E. Have been. Although these two ring light sources 1 and 2 are concentric, they are arranged so that the distances S1 and S2 from the cornea C are different from each other. The projection lens 3, the aperture stop 4, and the area-type CCD 5 are sequentially arranged to face the subject's eye E, and the aperture stop 4 is arranged at the rear focal position of the projection lens 3. In FIG. 1, light from a first ring light source 1 is reflected by a cornea C to form a first ring reflection image R1 by a group of point light sources, and this image passes through a projection lens 3, an aperture stop 4, and a CCD 5 Is imaged. On the other hand, light from the second ring light source 2 is also reflected by the cornea C to form a second ring reflected image R2, and is formed on the CCD 5 via the projection lens 3 and the aperture stop 4. Now, the radii of the first ring light source 1 and the second ring light source 2 are respectively A1 and A2, the radii of the first ring reflection image R1 and the second ring reflection image R2 are B1 and B2, and the radii of curvature of the cornea C, respectively. Is r, and if the cornea C is further moved away from the first ring light source 1 and the second ring light source 2 by the moving distance ΔS, the following equation is established. r = 2 (S1 + ΔS) · B1 / (A1−B1) (1) r = 2 (S2 + ΔS) · B2 / (A2−B2) (2) That is, these expressions represent two reflected images R1. , R2 are formed on the cornea C at substantially the same radius of curvature r. From equations (1) and (2), ΔS = {B2 (A1-B1) .S2-B1 (A2-B2) .S1} / {B1 (A2-B2) -B2 (A1-B1)} (3) By substituting this into equation (1), r = {2B1 / (A1-B1)} [S1 + {B2 · S2 (A1-B1) −B1 · S1 (A2-B2)} / {B1 (A2−B2) −B2 (A1−B1)}] = 2B2 · B1 (S2−S1) / {A2 · B1−A1 · B2} (4) It is clear that the movement distance ΔS is a factor completely unrelated to the measurement. Now, when the first ring light source 1 and the second ring light source 2 are integrated and approached in the direction of the cornea C, the first and second ring reflection images R1 and R2 obtained by corneal reflection become large. 2 and 3 show the situation, and FIG.
The first ring reflection image R1 and the second ring reflection image R2 when the distances from the ring light source 1 and the second ring light source 2 to the cornea C are S1 and S2, respectively. Further, when the ring light sources 1 and 2 approach the cornea C direction more than that, the first
The ring reflection image R1 and the second ring reflection image R2 become large as shown in FIG. This means that a wide range of measurement from the central part to the peripheral part of the cornea C can be performed by changing the distance to the cornea C. As the corneal reflection image projection optical system used in the above embodiments, not only the object side telecentric optical system but also an image side telecentric optical system can be used. FIG. 4 shows an embodiment in which a telecentric optical system is formed before and after.
The aperture stop 4 is disposed at the rear focal position of the projection lens 3 and at the front focal position of the relay lens 6. According to this, even when the position of the cornea C is displaced to the position indicated by Ca due to the alignment error, or when there is an error in the mounting position of the CCD 5, the first and second rings projected on the CCD 5 are also provided. The sizes of the reflection images R1 and R2 do not change. FIG. 5 shows the first and second ring reflection images R1 and R2 as C
In order to increase the depth of focus when projecting onto a CD 5, a variable aperture stop 4a capable of changing the size of an aperture is used in place of the aperture stop 4 in FIG. Thus, even when an alignment error occurs in the optical axis direction, the image can be projected with a small blur, so that accurate measurement can be performed. At this time, it is also effective to link the brightness of the ring light sources 1 and 2 so as to follow the size of the aperture stop 4a as the light amount decreases. As described above, the corneal shape measuring apparatus according to the present invention can perform accurate measurement without errors due to the working distance.

【図面の簡単な説明】 【図1】第1の実施例の光学配置図である。 【図2】リング反射像の説明図である。 【図3】リング反射像の説明図である。 【図4】第2の実施例の光学配置図である。 【図5】第3の実施例の光学配置図である。 【符号の説明】 1 第1リング光源 2 第2リング光源 3 投影レンズ 4 開口絞り 4a 可変型開口絞り 5 面積型CCD 6 リレーレンズ[Brief description of the drawings] FIG. 1 is an optical layout diagram of a first embodiment. FIG. 2 is an explanatory diagram of a ring reflection image. FIG. 3 is an explanatory diagram of a ring reflection image. FIG. 4 is an optical layout diagram of a second embodiment. FIG. 5 is an optical layout diagram of a third embodiment. [Explanation of symbols] 1 First ring light source 2 Second ring light source 3 Projection lens 4 Aperture stop 4a Variable aperture stop 5 Area CCD 6 relay lens

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 3/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) A61B 3/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.被検眼に対向する光学系の光軸周りの円周上に設け
点光源を含み光軸方向で被検眼の角膜からの距離が異
なる2つのリング指標を形成する光源手段と、角膜によ
り反射された前記2つのリング指標の像をそれぞれ光電
検出器に投影する前記光学系を含む投影手段と、前記光
電検出器に投影される前記2つのリング指標の像のそれ
ぞれの大きさから角膜の曲率半径を測定する手段とを有
することを特徴とする角膜形状測定装置。
(57) [Claims] A light source means including a point light source provided on a circumference around the optical axis of the optical system facing the eye to be examined, forming two ring indices having different distances from the cornea of the eye in the optical axis direction , and light reflected by the cornea Projection means including the optical system for projecting the images of the two ring indices onto a photoelectric detector , respectively, and those of the images of the two ring indices projected on the photoelectric detector
Means for measuring the radius of curvature of the cornea from the respective sizes.
A corneal shape measuring device.
JP08336429A 1996-12-02 1996-12-02 Corneal shape measuring device Expired - Fee Related JP3103314B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08336429A JP3103314B2 (en) 1996-12-02 1996-12-02 Corneal shape measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08336429A JP3103314B2 (en) 1996-12-02 1996-12-02 Corneal shape measuring device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61133287A Division JPS62290435A (en) 1986-06-09 1986-06-09 Cornea shape measuring apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09187425A JPH09187425A (en) 1997-07-22
JP3103314B2 true JP3103314B2 (en) 2000-10-30

Family

ID=18299044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08336429A Expired - Fee Related JP3103314B2 (en) 1996-12-02 1996-12-02 Corneal shape measuring device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3103314B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7308721B2 (en) * 2019-10-30 2023-07-14 株式会社トプコン Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09187425A (en) 1997-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0576293B2 (en)
JP3103314B2 (en) Corneal shape measuring device
JPS63197433A (en) Method for measuring shape of cornea
JP3206936B2 (en) Eye refractometer
JPH04174639A (en) Cornea curvature measuring device
JPS6214291B2 (en)
JPH0713699B2 (en) Projection system for automatic focus detection
CN213640816U (en) Optical system for measuring corneal curvature
JP3070655B2 (en) Ophthalmic equipment
JPS6315938A (en) Apparatus for measuring shape of cornea
JPS6021738A (en) Ophthalmic measuring apparatus
JPH02220626A (en) Apparatus for measuring shape of cornea
JP3106127B2 (en) Ophthalmic equipment
JP2817796B2 (en) Eye refractive power measuring device
JPS6223454Y2 (en)
JPS6225368B2 (en)
JPS63197432A (en) Method for measuring radius of curvature of cornea
JPS6051897B2 (en) Alignment device for crystalline lens cross-section imaging device
JP2775285B2 (en) Eye refractive power measuring device
JPH07194548A (en) Corneal form measuring device
JP3046062B2 (en) Eye refractive power measuring device
JPS6150450B2 (en)
JPS62277936A (en) Apparatus for measuring shape of cornea
JPS624969B2 (en)
JPH07117643B2 (en) Projection system for focus detection

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees