JP3533254B2 - 眼科測定装置 - Google Patents

眼科測定装置

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JP3533254B2 JP03928495A JP3928495A JP3533254B2 JP 3533254 B2 JP3533254 B2 JP 3533254B2 JP 03928495 A JP03928495 A JP 03928495A JP 3928495 A JP3928495 A JP 3928495A JP 3533254 B2 JP3533254 B2 JP 3533254B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被検眼の眼球に向けて
レーザ光を収束させて照射し、このレーザ光による水晶
体による散乱光を受光光学系を介して光電変換素子に導
き、光電変換素子の出力信号に基づいて水晶体を検査す
る眼科測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】被検眼の眼球に向けてレーザ光を収束さ
せて照射し、このレーザ光による水晶体内部の分子によ
る散乱光を受光光学系を介して光電変換素子に導き、光
電変換素子の出力信号に基づいて水晶体の状態を測定す
る装置が知られている。この種の装置は、被検眼前眼部
と水晶体に照射されるレ−ザ光束を観察するための観察
光学系を備え、測定部位へのアライメントは、観察光学
系により前眼部像とレーザ光の位置関係を観察しながら
行う。この観察光学系は正確なアライメントを行い、ま
た測定部位等を詳細に観察するために、観察倍率を高倍
率にしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、観察倍
率を高倍率にすると、被検眼全体の観察ができずに被検
眼と装置との位置関係がつかみにくくなる。このため、
アライメントに時間がかかり、被検者及び検者双方に負
担がかかるという問題があった。本発明は、上記のよう
な欠点に鑑み案出されたもので、被検眼と装置とのアラ
イメントを容易にすると共に、高倍率での測定部位等の
観察を容易にする眼科測定装置を提供することを技術課
題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するために、次のような特徴を有する。 (1) 観察光軸に対して斜め方向から測定用レーザ光
被検眼の眼内に収束させて照射し、照射されたレーザ
光の散乱光を光電変換素子で検出する検出光学系を持つ
眼科測定装置において、被検眼前眼部を撮影手段により
撮影し表示モニタに被検眼前眼部像を表示する観察光学
系と、該観察光学系観察倍率を変更する倍率変更手段
と、前記撮影光学系により撮影された画像を処理して被
検眼前眼部の位置を検出する位置検出手段と、該位置検
出手段の検出結果に基づいて被検眼前眼部のアライメン
ト状態により前記倍率変更手段を動作させて観察倍率を
変化させる制御手段と、を備え、大きい観察倍率の被検
眼前眼部像を観察しながら測定用レーザ光を照射して測
定部位へのアライメントを行った後に測定開始信号を発
することを特徴とする。
【0005】(2) (1)の眼科測定装置において、
前記倍率変更手段は観察倍率を段階的に変化させるズー
ム光学系であり、前記制御手段はズーム光学系により段
階的に観察倍率を変化させることを特徴とする。
【0006】
【0007】
【0008】
【0009】
【0010】
【0011】
【実施例1】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1は実施例である水晶体内部の蛋白質組成を
測定する装置の光学系と電気系の概略を示す図である。
光学系は、レーザ照射光学系、固視・アライメント光学
系、観察光学系、及び散乱光受光光学系に分けて説明す
る。光学系 (レーザ照射光学系)1はHe−Neの可視レーザ光を
発するレーザ光源、2はエキスパンダレンズ、集光レン
ズ3であり、1〜3は水晶体内部の蛋白質組成を測定す
るためのレーザ照射光学系を構成する。4は被検眼であ
り、5はその水晶体を示している。
【0012】(固視・アライメント光投光学系)6は赤
外光の光を発するアライメント用の点光源であり、7は
可視光の光を発する固視用の点光源である。8は赤外光
を透過し、可視光を反射する特性を持つダイクロイック
ミラーである。9はコリメーティングレンズ、10はビ
ームスプリッタである。アライメント用光源6を出射し
たアライメント視標光は、ダイクロイックミラー8を透
過し、コリメーティングレンズ9で平行光束とされた
後、ビームスプリッタ10で反射され被検眼4に投光さ
れる。また、固視用光源7を出射した光束は、ダイクロ
イックミラー8で反射し、コリメーティングレンズ9及
びビームスプリッタ10を介して被検眼4の眼底に向か
う。
【0013】(観察光学系)11は対物レンズ12と凹
レンズ13で構成されるズ−ムレンズであり、ズ−ムレ
ンズ11は後述するズ−ムレンズ駆動装置により光軸方
向に移動すると共に、対物レンズ12と凹レンズ13の
間隔を変えることによって、観察倍率を変えることがで
きる。14は絞り、15はCCDカメラである。16は
近赤外光を出射する前眼部照明用の照明光源である。 (散乱光受光光学系)17は結像レンズ、18は測定領
域を制限するためのアパーチャ、19は光電変換素子で
あり、17〜19は散乱光受光光学系を構成する。
【0014】電気系 20は画像処理回路であり、CCDカメラ15からの画
像信号に所定の処理を施し、その処理結果を制御コンピ
ュータ21に入力する。22は画像合成回路であり、C
CDカメラ15による画像に文字等を合成してテレビモ
ニタ23に表示する。24は演算回路であり、光電変換
素子19からの出力信号に基づき水晶体内部の蛋白質組
成を調べるための演算処理を行う。25は入力手段、2
6は記憶手段である。27はズ−ムレンズ11を移動し
て観察倍率を変更するズ−ムレンズ駆動装置であり、モ
−タ及び駆動回路等から構成される。
【0015】次に、上記装置の動作について説明する。
被検眼を所定の位置に置き点光源6を固視させる。対物
レンズ12の前に位置した被検眼は照明光源16により
照明され、その前眼部はズ−ムレンズ11、絞り14を
介してCCDカメラ15の撮像面に結像し、前眼部像は
画像処理回路20、画像合成回路22を経てテレビモニ
タ23に表示される。このとき、ズ−ムレンズ11は低
倍率の位置にあり、検者は被検眼全体を観察して、ラフ
なアライメントを行うことができる。
【0016】アライメント用光源7を出射した光束は、
ダイクロイックミラー8、コリメータレンズ及びビー
ムスプリッタ10を介して被検眼4に投光される。角膜
表面で反射したアライメント光束は観察光学系に入る。
観察光学系に入射したアライメント光は、ズ−ムレンズ
11、絞り14を介し、CCDカメラ15の撮像面にア
ライメント光の角膜反射像である輝点を形成する。図2
の(a)は、ズ−ムレンズ11が低倍率の位置に置かれ
ているときにテレビモニタ23に表示される画像の表示
例である。画面上の30は前眼部像を示し、31はアラ
イメント輝点を示す。32は画像合成回路22により合
成表示されたアライメントマ−クを示す(アライメント
マ−クは光学的に形成しても良い)。検者は、不図示の
ジョイスティックの操作により光学系を移動して、アラ
イメント輝点31をできるだけ小さく保ちながらアライ
メントマ−ク32の中に入れる。
【0017】画像処理回路20ではこの輝点の位置(及
び輝点の大きさまたは輝度)を検出し、その検出結果に
基づいて制御コンピュータ21はアライメント輝点31
がアライメントマ−ク32の中に入ったか否かを判定す
る。輝点31がアライメントマ−ク32の中に入ったと
判定されると、制御コンピュータ21はズ−ムレンズ駆
動装置27を作動させ、高倍率観察に設定する。図2の
(b)は、高倍率に変更されたときの表示例である。
【0018】レーザ光源1より出力されたレーザ光は、
エキスパンダレンズ2によりその光束を拡げられた後、
集光レンズ3により収束光束として被検眼4の水晶体5
に斜め方向から照射される。検者は図2の(b)のよう
に高倍率になった画像により、レーザ光束が水晶体5に
照射されている状態を細かく観察することができ、測定
部位の正確なアライメントを行なうことができる。
【0019】測定部位が決定したら入力手段25の測定
開始スイッチを入力して測定を開始する。被検眼4の水
晶体5に照射されたレーザ光束は、水晶体5内の蛋白質
粒子により散乱され散乱光となり、結像レンズ17によ
り集光し、測定領域を限定するアパーチャ18を通過
後、光電変換素子19に入射する。
【0020】光電変換素子19では、入射した散乱光の
強度に対応する電気信号が出力され、その信号は演算回
路24に入力される。演算回路24は入力された信号に
基づき、散乱光強度の時間的変動の相関関数を求め、こ
の相関関数により制御コンピュータ21は水晶体内部の
蛋白質組成の測定結果を得る。この測定については、例
えば、特表平6−505650号(発明の名称「白内障
の発生を検出する方法及び装置」)に記載されるよう
に、散乱光強度の時間的変動の相関関数は、
【数1】 の式で表され、この式中のIf(凝集していない粒子か
らの散乱光強度)とIs(凝集している粒子からの散乱
光強度)の割合(量)から水晶体内部の蛋白質組成が算
出される。測定結果は画像合成回路22より、CCDカ
メラ15から出力される画像と合成されテレビモニタ2
3に表示される。測定結果は記憶手段26によって記憶
することができる。
【0021】なお、観察倍率の変更は、画像処理回路2
0による被検眼の位置の検出により、ズ−ムレンズ11
の位置が段階的に変更するようにズ−ムレンズ駆動装置
を制御することにより、観察倍率を段階的に変化させる
こともできる。また、アライメント状態の判定には、ア
ライメント輝点を利用したがこれに限らず、例えば、虹
彩輪部等の位置を画像処理により求めて利用しても良
い。
【0022】
【実施例2】図3は実施例2の装置の概略を示す図であ
る。実施例2では観察倍率変更のためのズ−ムレンズ1
1の代わりに、結像レンズ12´と倍率変更レンズ13
´を設け、ズ−ムレンズ11を移動する駆動装置27の
代わりに倍率変更レンズ13´を結像レンズ12´と絞
り14の間の観察光路中に挿入離脱する駆動装置27´
を設けている。倍率変更レンズ13´が観察光路から離
脱しているときは低倍率であり、被検眼全体を観察でき
る。倍率変更レンズ13´が観察光路に挿入されると高
倍率で観察できる。駆動装置27´による倍率変更レン
ズ13´の観察光路中への挿入離脱は、実施例1と同様
に画像処理回路20による被検眼のアライメント状態の
検出により、制御コンピュータ21が駆動制御する。
【0023】なお、実施例1と同様に段階的な倍率変更
を行う場合は、倍率の異なる光学レンズ13´を複数準
備し、被検眼のアライメント状態の検出により、制御コ
ンピュータ21が順次挿入離脱を駆動制御する。以上の
実施例では、CCDカメラ15で得られる画像を処理す
ることにより、装置がアライメント状態を判定して自動
的に観察倍率を変更するものとしたが、もちろん検者が
テレビモニタ23の映し出される像を見て、スイッチ操
作によりズ−ムレンズ11や光学レンズ13´を移動さ
せて観察倍率を変更しても良い。また、手動で移動させ
ても良い。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる眼
科測定装置は、被検眼のアライメント状態により観察倍
率を変更できるので、低倍率でのアライメントのしやす
さ、高倍率での測定部位等の観察のしやすさを両立でき
る。これにより測定を迅速に進めることができ、被検者
や検者の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の装置の概略を示す構成図である。
【図2】低倍率及び高倍率での画像の表示例を示す図で
ある。
【図3】実施例2の装置の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
1 レーザ光源 4 被検眼 5 水晶体 11 ズ−ムレンズ 12 対物レンズ 13 凹レンズ 15 CCDカメラ 19 光電変換素子 20 画像処理回路 21 制御コンピュータ 23 テレビモニタ25 入力手段26 記憶手段 27 ズ−ムレンズ駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── 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 - 3/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 観察光軸に対して斜め方向から測定用レ
    ーザ光を被検眼の眼内に収束させて照射し、照射された
    レーザ光の散乱光を光電変換素子で検出する検出光学系
    を持つ眼科測定装置において、被検眼前眼部を撮影手段
    により撮影し表示モニタに被検眼前眼部像を表示する
    察光学系と、該観察光学系観察倍率を変更する倍率変
    更手段と、前記撮影光学系により撮影された画像を処理
    して被検眼前眼部の位置を検出する位置検出手段と、該
    位置検出手段の検出結果に基づいて被検眼前眼部のアラ
    イメント状態により前記倍率変更手段を動作させて観察
    倍率を変化させる制御手段と、を備え、大きい観察倍率
    の被検眼前眼部像を観察しながら測定用レーザ光を照射
    して測定部位へのアライメントを行った後に測定開始信
    号を発することを特徴とする眼科測定装置。
  2. 【請求項2】 請求項1の眼科測定装置において、前記
    倍率変更手段は観察倍率を段階的に変化させるズーム光
    学系であり、前記制御手段はズーム光学系により段階的
    に観察倍率を変化させることを特徴とする眼科測定装
    置。
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