JP3187083B2 - 検眼装置 - Google Patents
検眼装置Info
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- JP3187083B2 JP3187083B2 JP20317691A JP20317691A JP3187083B2 JP 3187083 B2 JP3187083 B2 JP 3187083B2 JP 20317691 A JP20317691 A JP 20317691A JP 20317691 A JP20317691 A JP 20317691A JP 3187083 B2 JP3187083 B2 JP 3187083B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば眼科医院等で使
用される眼屈折計等の被検眼の位置情報を得る検眼装置
に関するものである。
用される眼屈折計等の被検眼の位置情報を得る検眼装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】検眼装置においては、被検眼の三次元的
位置合わせを行う必要があり、一般的には測定光軸に対
して傾斜した方向から位置検出光束を入射し、その角膜
反射像位置を用いて被検眼位置を検出して、検眼装置全
体を移動する方法が採用されている。
位置合わせを行う必要があり、一般的には測定光軸に対
して傾斜した方向から位置検出光束を入射し、その角膜
反射像位置を用いて被検眼位置を検出して、検眼装置全
体を移動する方法が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例において、角膜反射像位置を利用する場合には、高
精度に被検眼位置検出を行うために、被検眼の眼軸に対
して大きく傾斜した方向から検出光束を入射する必要が
あって、光学系の径が大きくなり装置が大型化する。ま
た、位置合わせ方法として、被検眼の迅速な動きに追従
して大型の検眼装置全体を移動することは非常に困難で
あり、その駆動機構も複雑になるという欠点を有してい
る。
来例において、角膜反射像位置を利用する場合には、高
精度に被検眼位置検出を行うために、被検眼の眼軸に対
して大きく傾斜した方向から検出光束を入射する必要が
あって、光学系の径が大きくなり装置が大型化する。ま
た、位置合わせ方法として、被検眼の迅速な動きに追従
して大型の検眼装置全体を移動することは非常に困難で
あり、その駆動機構も複雑になるという欠点を有してい
る。
【０００４】本発明の目的は、上述の従来例の欠点を解
消し、小型の光学系で高精度に被検眼の光軸方向の位置
検出を可能とする検眼装置を提供することにある。
消し、小型の光学系で高精度に被検眼の光軸方向の位置
検出を可能とする検眼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
めの本発明に係る検眼装置は、被検眼の眼屈折力又は角
膜曲率径を測定する測定用光学系と、被検眼に向けてそ
れぞれ異なる距離から位置合わせ用の光束を投影する第
１及び第２の光源と、これらの光源の角膜反射像を撮像
する撮像手段と、該撮像手段によって撮像された前記第
１及び第２の光源のそれぞれからの光束による角膜反射
像の位置関係を基に被検眼の光軸方向の位置情報を求め
る手段とを有することを特徴とするものである。
めの本発明に係る検眼装置は、被検眼の眼屈折力又は角
膜曲率径を測定する測定用光学系と、被検眼に向けてそ
れぞれ異なる距離から位置合わせ用の光束を投影する第
１及び第２の光源と、これらの光源の角膜反射像を撮像
する撮像手段と、該撮像手段によって撮像された前記第
１及び第２の光源のそれぞれからの光束による角膜反射
像の位置関係を基に被検眼の光軸方向の位置情報を求め
る手段とを有することを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】上述の構成を有する検眼装置は、被検眼までの
距離が異なる第１、第２の光源からの光束を被検眼に照
射し、その角膜反射像を撮像し、これらの角膜反射像の
位置関係に基づいて被検眼の光軸方向の位置情報を得
る。
距離が異なる第１、第２の光源からの光束を被検眼に照
射し、その角膜反射像を撮像し、これらの角膜反射像の
位置関係に基づいて被検眼の光軸方向の位置情報を得
る。
【０００７】
【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。図１は本発明を眼屈折計に適用した実施例の構成
図を示し、近赤外光束を出射しＬＥＤから成る屈折値測
定用光源１から被検眼に至る光軸Ｏ１上には、レンズ
２、中心開口絞り３、穴開きミラー４、ミラー５、レン
ズ６、ダイクロイックミラー７、図２に示すように図１
の面に垂直方向にステッピングして共に移動可能とされ
た２組のミラー８ａ、８ｂ、またこれらと独立にステッ
ピングモータにおいて移動可能とされたミラー８ｃ、８
ｄの４個のミラー８ａ〜８ｄから構成されるオートアラ
イメント機構８、可視光を反射し赤外光を透過するダイ
クロイックミラー９が配置されている。穴開きミラー４
の反射方向の光軸Ｏ２上には、図３に示すように６個の
開口１０ａ〜１０ｆを有する６穴絞り１０、レンズ１
１、６個のくさびプリズムから成る分離プリズム１２、
ダイクロイックミラー１３が配置されている。ダイクロ
イックミラー７の透過方向の光軸Ｏ３上には、ダイクロ
イックミラー７側からレンズ１４、ダイクロイックミラ
ー１３、撮像素子１５が配置されていて、ダイクロイッ
クミラー９を除くこれら全光学部材によって眼屈折値測
定用光学系１６が構成されている。
する。図１は本発明を眼屈折計に適用した実施例の構成
図を示し、近赤外光束を出射しＬＥＤから成る屈折値測
定用光源１から被検眼に至る光軸Ｏ１上には、レンズ
２、中心開口絞り３、穴開きミラー４、ミラー５、レン
ズ６、ダイクロイックミラー７、図２に示すように図１
の面に垂直方向にステッピングして共に移動可能とされ
た２組のミラー８ａ、８ｂ、またこれらと独立にステッ
ピングモータにおいて移動可能とされたミラー８ｃ、８
ｄの４個のミラー８ａ〜８ｄから構成されるオートアラ
イメント機構８、可視光を反射し赤外光を透過するダイ
クロイックミラー９が配置されている。穴開きミラー４
の反射方向の光軸Ｏ２上には、図３に示すように６個の
開口１０ａ〜１０ｆを有する６穴絞り１０、レンズ１
１、６個のくさびプリズムから成る分離プリズム１２、
ダイクロイックミラー１３が配置されている。ダイクロ
イックミラー７の透過方向の光軸Ｏ３上には、ダイクロ
イックミラー７側からレンズ１４、ダイクロイックミラ
ー１３、撮像素子１５が配置されていて、ダイクロイッ
クミラー９を除くこれら全光学部材によって眼屈折値測
定用光学系１６が構成されている。
【０００８】また、ダイクロイックミラー９の反射方向
の光軸Ｏ４上には、レンズ１７、光軸Ｏ４方向に移動可
能な視標１８、可視光束を出射する視標用光源１９が配
置されて視標提示光学系が構成され、一方、被検眼Ｅに
対向して光軸Ｏ１から等距離外れた位置には、光軸Ｏ１
に沿って２個ずつ２組の位置合わせ用光源２０ａ、２０
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’が配置され、これらの被検眼Ｅ
側に中心開口を有する枠２１が設けられている。なお、
ダイクロイックミラー７、１３は屈折値測定用光源１か
らの光束を反射して、位置合わせ用光源２０ａ、２０
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’からの光束を透過する波長分離
特性を有し、屈折値測定用光源１は被検眼Ｅの正視眼底
に共役とされ、中心開口絞り３、６穴絞り１０は瞳孔Ｅ
ｐに共役とされている。
の光軸Ｏ４上には、レンズ１７、光軸Ｏ４方向に移動可
能な視標１８、可視光束を出射する視標用光源１９が配
置されて視標提示光学系が構成され、一方、被検眼Ｅに
対向して光軸Ｏ１から等距離外れた位置には、光軸Ｏ１
に沿って２個ずつ２組の位置合わせ用光源２０ａ、２０
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’が配置され、これらの被検眼Ｅ
側に中心開口を有する枠２１が設けられている。なお、
ダイクロイックミラー７、１３は屈折値測定用光源１か
らの光束を反射して、位置合わせ用光源２０ａ、２０
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’からの光束を透過する波長分離
特性を有し、屈折値測定用光源１は被検眼Ｅの正視眼底
に共役とされ、中心開口絞り３、６穴絞り１０は瞳孔Ｅ
ｐに共役とされている。
【０００９】アライメント時には、先ず被検者が被検眼
Ｅを枠２１の開口部前にもってくる。次に視標用光源１
９を点灯すると、その光束は視標１８を背後から照射
し、レンズ１７を経てダイクロイックミラー９によって
反射された後に被検眼Ｅに到達する。被検眼Ｅがこの視
標１８を固視した状態で、位置合わせ用光源２０ａ、２
０ａ’を点灯すると、その光束は被検眼Ｅの前眼部を照
明し、角膜Ｅｃ上に虚像Ｍａ、Ｍａ’が生成される。一
方、被検眼Ｅの前眼部像Ｍ０はダイクロイックミラー９
を透過してオートアライメント機構８のミラー８ａ〜８
ｄによって反射され、ダイクロイックミラー７、レンズ
１４、ダイクロイックミラー１３を経た後に、図４に示
すように撮像素子１５上に結像される。
Ｅを枠２１の開口部前にもってくる。次に視標用光源１
９を点灯すると、その光束は視標１８を背後から照射
し、レンズ１７を経てダイクロイックミラー９によって
反射された後に被検眼Ｅに到達する。被検眼Ｅがこの視
標１８を固視した状態で、位置合わせ用光源２０ａ、２
０ａ’を点灯すると、その光束は被検眼Ｅの前眼部を照
明し、角膜Ｅｃ上に虚像Ｍａ、Ｍａ’が生成される。一
方、被検眼Ｅの前眼部像Ｍ０はダイクロイックミラー９
を透過してオートアライメント機構８のミラー８ａ〜８
ｄによって反射され、ダイクロイックミラー７、レンズ
１４、ダイクロイックミラー１３を経た後に、図４に示
すように撮像素子１５上に結像される。
【００１０】この前眼部像Ｍ０内では、像Ｍａ、Ｍａ’
部が他の部位より著しく光量が大きいので、適当な閾値
を設定してコンピュータ等で画像信号の２値化処理を行
うことによって容易に分離される。光軸に垂直な面内で
の被検眼Ｅの位置は、像Ｍａ、Ｍａ’の撮像素子１５上
の光軸Ｏ１からずれ位置によって検出され、一方で２個
の像Ｍａ、Ｍａ’間の距離は被検眼Ｅの光軸方向位置に
依存している。予め、位置合わせ用光源２０ａ、２０ｂ
間及び２０ａ’、２０ｂ’間の光源間距離は検出されて
いるので、同様に位置合わせ用光源２０ｂ、２０ｂ’を
点灯した際の像Ｍｂ、Ｍｂ’間の距離との変化量を利用
すれば、被検眼Ｅの光軸方向位置を算出することが可能
となる。
部が他の部位より著しく光量が大きいので、適当な閾値
を設定してコンピュータ等で画像信号の２値化処理を行
うことによって容易に分離される。光軸に垂直な面内で
の被検眼Ｅの位置は、像Ｍａ、Ｍａ’の撮像素子１５上
の光軸Ｏ１からずれ位置によって検出され、一方で２個
の像Ｍａ、Ｍａ’間の距離は被検眼Ｅの光軸方向位置に
依存している。予め、位置合わせ用光源２０ａ、２０ｂ
間及び２０ａ’、２０ｂ’間の光源間距離は検出されて
いるので、同様に位置合わせ用光源２０ｂ、２０ｂ’を
点灯した際の像Ｍｂ、Ｍｂ’間の距離との変化量を利用
すれば、被検眼Ｅの光軸方向位置を算出することが可能
となる。
【００１１】なお、位置合わせ用光源２０ａ、２０
ａ’、位置合わせ用光源２０ｂ、２０ｂ’は順次に或い
は同時に点灯すればよく、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの曲率半
径が周知である場合には、位置合わせ用光源２０ａ、２
０ａ’或いは位置合わせ用光源２０ｂ、２０ｂ’の何れ
か１組のみで被検眼Ｅの光軸方向位置が検出される。
ａ’、位置合わせ用光源２０ｂ、２０ｂ’は順次に或い
は同時に点灯すればよく、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの曲率半
径が周知である場合には、位置合わせ用光源２０ａ、２
０ａ’或いは位置合わせ用光源２０ｂ、２０ｂ’の何れ
か１組のみで被検眼Ｅの光軸方向位置が検出される。
【００１２】なお、位置合わせ用光源２０ａ、２０
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’を被検眼Ｅにより接近して配置
すれば、被検眼Ｅのずれ変化量に対して像Ｍａ、Ｍｂ間
の隔差が大きくなるので好ましい。また、位置合わせ用
光源２０ａ、２０ａ’、位置合わせ用光源２０ｂ、２０
ｂ’の代りに、光ファイバ等の端面を配置してもよい。
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’を被検眼Ｅにより接近して配置
すれば、被検眼Ｅのずれ変化量に対して像Ｍａ、Ｍｂ間
の隔差が大きくなるので好ましい。また、位置合わせ用
光源２０ａ、２０ａ’、位置合わせ用光源２０ｂ、２０
ｂ’の代りに、光ファイバ等の端面を配置してもよい。
【００１３】更に、位置合わせ用光源２０ａ、２０
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’は必ずしも光軸Ｏ１に対称に配
置する必要はなく、リング形状のものを用いて、その中
心像位置及び像の直径を利用してもよい。また、レンズ
１４は撮像素子１５の受光量不足にならない程度に小さ
くすることが可能であり、焦点深度が深くなるため撮像
素子１５上で枠２１の像を受光することができ、被検眼
Ｅの偏心状態を把握することが可能となる。
ａ’、２０ｂ、２０ｂ’は必ずしも光軸Ｏ１に対称に配
置する必要はなく、リング形状のものを用いて、その中
心像位置及び像の直径を利用してもよい。また、レンズ
１４は撮像素子１５の受光量不足にならない程度に小さ
くすることが可能であり、焦点深度が深くなるため撮像
素子１５上で枠２１の像を受光することができ、被検眼
Ｅの偏心状態を把握することが可能となる。
【００１４】このようにして検出された被検眼Ｅの位置
情報に基いて、オートアライメント機構８のミラー８
ａ、８ｂを図２の矢印方向に移動することによって光軸
方向位置合わせを行い、ミラー８ｃ、８ｄを矢印方向に
移動することによって光軸垂直面内での位置合わせを自
動的に行う。
情報に基いて、オートアライメント機構８のミラー８
ａ、８ｂを図２の矢印方向に移動することによって光軸
方向位置合わせを行い、ミラー８ｃ、８ｄを矢印方向に
移動することによって光軸垂直面内での位置合わせを自
動的に行う。
【００１５】位置合わせ終了後に屈折値測定用光源１を
点灯すると、その光束は光軸Ｏ１上を進み、レンズ２、
中心開口絞り３、穴開きミラー４の開口を経てミラー５
で反射され、レンズ６を経てダイクロイックミラー７、
オートアライメント機構８のミラー８ａ〜８ｄで反射さ
れた後に、ダイクロイックミラー９を経て被検眼Ｅに到
達する。その角膜反射光束は同じ光路を戻り、穴開きミ
ラー４で反射された光束は、６穴絞り１０、レンズ１１
を経て分離プリズム１２で光軸Ｏ２から分離され、ダイ
クロイックミラー１３によって反射されて、図５に示す
ように６個の光束像Ｐａ〜Ｐｆが撮像素子１５上に結像
される。位置合わせは終了しているので、それらの位置
関係から屈折値を算出し、その測定値に基づいて視標１
８を光軸Ｏ４方向に移動した後に再測定を行って、測定
精度を向上させている。なお、屈折値測定手段１６は上
述のものに限定されないが、中心スポット投影方法は光
学系の径を小さくできるために好ましい。
点灯すると、その光束は光軸Ｏ１上を進み、レンズ２、
中心開口絞り３、穴開きミラー４の開口を経てミラー５
で反射され、レンズ６を経てダイクロイックミラー７、
オートアライメント機構８のミラー８ａ〜８ｄで反射さ
れた後に、ダイクロイックミラー９を経て被検眼Ｅに到
達する。その角膜反射光束は同じ光路を戻り、穴開きミ
ラー４で反射された光束は、６穴絞り１０、レンズ１１
を経て分離プリズム１２で光軸Ｏ２から分離され、ダイ
クロイックミラー１３によって反射されて、図５に示す
ように６個の光束像Ｐａ〜Ｐｆが撮像素子１５上に結像
される。位置合わせは終了しているので、それらの位置
関係から屈折値を算出し、その測定値に基づいて視標１
８を光軸Ｏ４方向に移動した後に再測定を行って、測定
精度を向上させている。なお、屈折値測定手段１６は上
述のものに限定されないが、中心スポット投影方法は光
学系の径を小さくできるために好ましい。
【００１６】また、本発明は上述の実施例以外に、ケラ
トメータ等に適用することも可能である。
トメータ等に適用することも可能である。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る検眼装
置は、被検眼に対する距離が異なる第１、第２の光源か
らの光束を被検眼に照射し、その角膜反射像の位置関係
に基づいた高精度な光軸方向の被検眼位置検出が可能と
なる。
置は、被検眼に対する距離が異なる第１、第２の光源か
らの光束を被検眼に照射し、その角膜反射像の位置関係
に基づいた高精度な光軸方向の被検眼位置検出が可能と
なる。
【図１】実施例の構成図である。
【図２】オートアライメント機構の断面構成図である。
【図３】６穴絞りの正面図である。
【図４】撮像素子上の反射像の説明図である。
【図５】撮像素子上の角膜反射像の説明図である。
１ 屈折値測定用光源 ５、７、９、１３ ダイクロイックミラー ８ オートアライメント機構 １５ 撮像素子 １６ 眼屈折値測定用光学系 １８ 視標 １９ 視標用光源 ２０、２２ 位置合わせ用光源 ２１ 枠
Claims (2)
- 【請求項１】 被検眼の眼屈折力又は角膜曲率径を測定
する測定用光学系と、被検眼に向けてそれぞれ異なる距
離から位置合わせ用の光束を投影する第１及び第２の光
源と、これらの光源の角膜反射像を撮像する撮像手段
と、該撮像手段によって撮像された前記第１及び第２の
光源のそれぞれからの光束による角膜反射像の位置関係
を基に被検眼の光軸方向の位置情報を求める手段とを有
することを特徴とする検眼装置。 - 【請求項２】 前記第１、第２の光源はそれぞれ複数の
光源又はリング形状照明光源とした請求項１に記載の検
眼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20317691A JP3187083B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 検眼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20317691A JP3187083B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 検眼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0523302A JPH0523302A (ja) | 1993-02-02 |
| JP3187083B2 true JP3187083B2 (ja) | 2001-07-11 |
Family
ID=16469721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20317691A Expired - Fee Related JP3187083B2 (ja) | 1991-07-19 | 1991-07-19 | 検眼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3187083B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0779919A (ja) * | 1993-09-17 | 1995-03-28 | Seed:Kk | 赤外光照明装置付の眼科用光学装置 |
| JP3533292B2 (ja) * | 1996-06-28 | 2004-05-31 | 株式会社ニデック | 眼屈折力測定装置 |
| JP3630884B2 (ja) * | 1996-10-25 | 2005-03-23 | 株式会社ニデック | 眼科検査装置 |
| CN106419829B (zh) * | 2016-08-30 | 2018-07-31 | 宁波法里奥光学科技发展有限公司 | 一种全自动验光仪的光学系统及其自动检测定位方法 |
-
1991
- 1991-07-19 JP JP20317691A patent/JP3187083B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0523302A (ja) | 1993-02-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |