JP3630805B2 - Ophthalmic diagnostic equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼の眼底を観察し、眼底に光を照射し被検眼の特性を計測する眼科診断装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
レーザーを眼内に照射して、被検眼の特性を計測する眼科診断装置としては眼底血流計やレーザーフレアセルメータ等がある。眼底血流計は無侵襲に直接観察できる眼底血管の血流を測定するものであり、レーザー光を照射してドップラ測定原理、或いはスペックル現象を利用した眼底血流計が種々考案されており、今後の幅広い応用が期待されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような眼科診断装置では、被検者の眼に対する安全上、ANSI(AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTE) により、照射できる最大許容レーザーエネルギであるMPE(Maximum Permissible Exposure)が定められている。
【0004】
しかしながら、上述の従来の眼科診断装置では、検者自身が被検眼眼底への測定用レーザー光の照射時間を測定し、MPEを越えないように照射をしているために煩わしさがある。
【0005】
本発明の目的は、上述の問題点を解決し、容易にかつより確実にMPEを越えることのないエネルギによる測定用光の照射が行える眼科診断装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る眼科診断装置は、被検者を特定するための被検者情報を入力する入力手段と、被検眼の眼底に測定用光を照射する照射手段と、前記測定用光の照射時間を計測する時間計測手段と、前記測定用光の出力の前記照射時間における積算値を基に被検眼に到達する前記測定用光の照射エネルギを算出する積算手段と、前記照射エネルギを被検者に関連付けて記憶する記憶手段と、被検眼への照射エネルギの合計値を算出する算出手段と、被検者毎に前記合計値を表示する表示手段とを有することを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を図示の実施例を基に詳細に説明する。
図1は実施例の外観図であり、ステージ部1上を前後左右に移動自在の測定ヘッド2、テレビモニタ3、顎支持台4により構成されており、ステージ部1には操作桿5、操作ノブ6、被検者IDナンバ入力用テンキー7、照射レーザーエネルギ表示用LED8、スイッチ9、血流速表示用LED10、被検者リスト表示用液晶ディスプレイ11が設けられ、測定ヘッド2には操作桿12、フォーカスノブ13が設けられている。
【0008】
測定ヘッド2の内部には、図2に示す構成の眼底血流計本体が内蔵されており、白色光を発するタングステンランプ等から成る照明光源21から対物レンズ22に至る光路上には、黄緑色域の光束のみを透過するバンドパスフィルタ23、コンデンサレンズ24、ミラー25、フィールドレンズ26、リングスリット27、リレーレンズ28、29、孔あきミラー30、ポジショナ31に接続されたイメージローテータ32が配置されている。
【0009】
また、孔あきミラー30の開口部から上方に2方向に延びる光路上には、それぞれ小ミラー対33a、33b、レンズ34a、34b、フォトマルチプライヤ35a、35bが配置されている。なお、図2には重複を避けるため小ミラー33aの光軸上の部材のみが示されている。フォトマルチプライヤ35a、35bの出力は、血流速算出部36に接続され、血流速算出部36は血流速表示用LED10に接続されている。
【0010】
孔あきミラー30の背後の光路上には、瞳孔と共役なアパーチャ37及びイメージスタビライザ38が配置され、イメージスタビライザ38内にはレンズ39、40、ガルバノメトリックミラー41、レンズ42、43、ガルバノメトリックミラー44が設けられており、ガルバノメトリックミラー41、44は操作桿12により回転自在とされ、ガルバノメトリックミラー41は紙面と垂直方向に回転軸を有し、ガルバノメトリックミラー44はこの回転軸と直交する紙面内に回転軸Bを有する。更に、ガルバノメトリックミラー41は制御手段46の出力と接続されている。
【0011】
ガルバノメトリックミラー44の背後の光路上には、光軸に沿って移動自在のフォーカシングレンズ47、レンズ48、ダイクロイックミラー49、レンズ50、ハーフミラー51、切換自在のNDフィルタ52、53、測定用レーザー光源54が配置されている。ダイクロイックミラー49の反射方向の光路上には、ハーフミラー55、チャート56、レンズ57、ポジショナ31と接続されているコントローラ58に駆動されるイメージローテータ59、レンズ60、テレビカメラ61が配置され、テレビカメラ61の出力はテレビモニタ3に接続され、観察光学系62が構成されている。
【0012】
また、ハーフミラー55の反射方向の光路上には、ミラー63、レンズ64、フィルタ65、イメージインテンシファイア付のCCDアレイセンサ66が配置されて、血管検出系67が構成されている。
【0013】
CCDアレイセンサ66の出力は同調記憶回路、メモリ処理回路、制御部等で構成される血管像解析回路68に接続され、血管像解析回路68の出力はガルバノメトリックミラーを駆動する制御手段46に接続されている。
【0014】
ハーフミラー51の反射方向の光路上には、フォトダイオード69が配置され、フォトダイオード69の出力はシステムコントローラ70に接続されている。システムコントローラ70は他に、スイッチ9、被検者IDナンバ入力用テンキー7、照射レーザーエネルギ表示用LED8、被検者リスト表示用液晶ディスプレイ11、レーザー駆動回路71、タイマ72、メモリ73と接続され、血流速算出部36、血管像解析回路68に与える出力信号S1、S2を発生する。そして、レーザー駆動回路71の出力は測定用レーザー光源54に接続されている。
【0015】
また、被検眼Eの瞳孔に対してリングスリット27、小ミラー対33a、33b、アパーチャ37の各像であるリング像PR、小ミラー像Ma、Mb、アパーチャ像PAは、図3に示す位置関係となっている。
【0016】
測定を行う場合に、先ずメモリ73に記憶された被検者のリストが被検者リスト表示用液晶ディスプレイ11に表示され、検者は必要に応じてそのリストを参照し、被検者IDナンバ入力用テンキー7から被検者IDナンバの入力を行う。すると、システムコントローラ70はメモリ73を参照し、その日に既にその被検者に照射した照射エネルギを照射レーザーエネルギ表示用LED8に表示する。次に、検者は顎支持台4に被検者の顔を固定し眼底観察を行う。
【0017】
照明光源21からの照明光束は、バンドパスフィルタ23、コンデンサレンズ24、ミラー25、フィールドレンズ26、リングスリット27の開口部に結像され、リレーレンズ28、29により孔あきミラー30で一旦結像された後に、イメージローテータ32、対物レンズ22を通り、被検眼Eの瞳孔上にリング像Rとして結像され、眼底Eaをほぼ一様に照明する。
【0018】
眼底Eaでの反射光は瞳孔でアパーチャ像PAから取り出されて同じ光路を戻り、穴あきミラー30の開口部、アパーチャ37を通り、イメージスタビライザ38のレンズ39、40、ガルバノメトリックミラー41、レンズ42、43、ガルバノメトリックミラー44を通り、更にフォーカシングレンズ47、レンズ48を経て、ダイクロイックミラー49で反射され、ハーフミラー55、観察光学系62のチャート56、レンズ57、イメージローテータ59、レンズ60を通り、テレビカメラ61に眼底像Ea’ として結像し、テレビモニタ3に映出される。検者はこのテレビモニタ3を観察しながら装置のアライメント及び測定部位の選択を行う。
【0019】
なお、ハーフミラー55で反射された光束は、血管検出系67のミラー63、レンズ64、フィルタ65を通り、CCDアレイセンサ66でテレビカメラ61で撮像される眼底像Ea’ よりも拡大された血管像Ev’ として受光される。CCDアレイセンサ66からの出力信号は、血管像解析回路68において、血管位置及び幅、測定中の血管Evの移動量、血管Evと網膜のコントラスト等の種々のデータに加工され、血管Evの移動量を表すデータが制御手段46に伝達される。
【0020】
アライメントを行う場合には、操作桿5、操作ノブ6を操作してステージ部1をX−Z平面内とY方向に摺動し、被検眼Eに対して装置の位置合わせを行う。次に、フォーカスノブ13により眼底像Ea’ のピント調整を行い、テレビモニタ3に所望の測定部位を含んだ眼底像Ea’ を映出させる。このアライメントの終了後に検者はスイッチ9を押し、測定用レーザー光源54を点灯させて測定部位の選択を行う。
【0021】
なお、この実施例では測定用レーザー光源54として、波長633nm、出力5mWのヘリウムネオンレーザーを用いている。そして、図示しないレバーにより、NDフィルタ52、53を選択できるようになっており、眼に照射されるレーザー光の出力は、標準のNDフィルタ52を選択すると20μW、高出力用のNDフィルタ53を選択すると100μW程度となる。システムコントローラ70はメモリ73から被検者のその日の全照射レーザーエネルギを呼び出すと共にタイマ72を作動させ、フォトダイオード69の出力とタイマ72の出力から照射レーザーエネルギを積算してメモリ73に記憶し、照射レーザーエネルギ表示用LED8にその値を表示する。
【0022】
この実施例では、その照射レーザーエネルギの積算値とメモリ73に記憶されたMPEの値との比を取り表示する。この実施例では、照射レーザーエネルギ表示用LED8は5個のLEDが隣り合うように並べられ、比が増加するに伴って点灯する個数が増加し、その比が8割を越えると点滅をするようになっており、MPEを越えるとレーザー駆動回路71が作動して測定用レーザー光源54がオフするようになっている。なお、この実施例の条件ではMPEは12.8mJである。
【0023】
また、フォトダイオード69の出力は予め被検者の眼に照射されるレーザー出力と対応するようにしてある。この実施例では、MPEを越えると測定用レーザー光源54が消えるようになっているが、LEDの点滅、ブザーなどで警告してもよい。
【0024】
測定用レーザー光源54からの光束は、レンズ50、ダイクロイックミラー49、フォーカシングレンズ47を通り、イメージスタビライザ38のガルバノメトリックミラー44、レンズ42、43、ガルバノメトリックミラー41、レンズ40、39を通り、アパーチャ37、孔あきミラー30、イメージローテーター32、対物レンズ22を経て、瞳孔上でアパーチャ像PAとされ被検眼Eの眼底Eaに投影される。眼底Eaでの反射光束は同じ光路を戻り、その一部は小ミラー対33a、33bにより2方向に反射される。
【0025】
検者がスイッチ9を再び押すと、システムコントローラ70から出力信号S1、S2が発生し、血流速算出部36、血管像解析回路68が作動して測定が開始される。小ミラー対33a、33bでそれぞれ反射された光束は、瞳孔上でミラー像Ma、Mbから取り出された光束であり、レンズ34a、34bを経てフォトマルチプライヤ35a、35bにそれぞれ結像する。血流速算出部36において、受光信号をドップラー測定原理を用いて周波数解析を行い、求めた血流速度を血流速表示用LED10に表示する。
【0026】
一方、小ミラー対33a、33bで反射されない光束は、瞳孔上でアパーチャ像PAから取り出される光束であり、穴あきミラー30の開口部、アパーチャ37、イメージスタビライザ38、フォーカシングレンズ47、レンズ48を通り、ダイクロイックミラー49で反射され、ハーフミラー55、チャート56、レンズ57、イメージローテータ59、レンズ60を経て、テレビカメラ61でスポット像PSとして結像し、テレビモニタ3に照明光源21による眼底像Ea’ と共に映出される。
【0027】
なお、測定用レーザー光源54による眼底Eaでの反射光束は、ハーフミラー55を経て血管検出系67に入射するが、フィルタ65が測定用レーザー光源54の波長を遮光するため、CCDアレイセンサ66は照明光源21による血管像Ev’ のみを撮像できる。
【0028】
測定用レーザー光はレンズ50の被検眼Eの眼底Eaと共役な焦点面fで結像され、レンズ48、50によりその共役関係が調節されている。従って、検者がフォーカスノブ13を操作してアライメントを行うと、フォーカシングレンズ47が光軸に沿って移動されて、テレビカメラ61の撮像面、CCDアレイセンサ66の撮像面、レンズ50の焦点面fが同時に眼底Eaと共役になり、眼底像Ea’ のピント合わせと共にスポット像PSのピント合わせがなされる。
【0029】
このとき、テレビモニタ3上には図4に示すように眼底像Ea’ が映出されている。スポット像PSは視野の中心に固定されていて、測定部位の選択はスポット像PSを所定の測定部位に一致させ、イメージローテータ32を回転させて、測定対象となる血管像Ev’ を軸Aと合軸させる。座標軸Aの方向は小ミラー対53a、53bの中心を結んだ平面と眼底Eaと交差線方向を示している。
【0030】
この実施例では、テレビモニタ3上で眼底像Ea’ を回転させる代りに軸Aを回転させる。観察光学系62のコントローラ58の前面の被検眼Eの眼底Eaと共役な面には、光軸との交点を含む1本の直線のチャート56が配置されており、テレビカメラ61にチャート像Sとして結像される。チャート56の直線は軸Aと平行であり、CCDアレイセンサ66の素子の配列方向と垂直方向に予め調整されている。
【0031】
イメージローテータ32を回転させると、ポジショナ31においてイメージローテータ32の回転量が電気信号に変換され、コントローラ58に伝達される。コントローラ58の制御によりイメージローテータ59はイメージローテータ32の回転と反対方向に同量だけ回転される。従って、テレビカメラ61の撮像面に結像される眼底像Ea’ は、イメージローテータ32の回転に影響されず回転しないため、テレビモニタ3上では眼底像Ea’ は回転せずにチャート像Sが回転する。
【0032】
検者はこのテレビモニタ3を観察しながら、測定部位の血管Evの方向とチャート像Sが一致するように、測定ヘッド2の操作桿12を操作すればよく、操作桿12の上下方向(X−Y方向)とテレビモニタ3に映出された眼底像Ea’ の上下左右方向が常に一致する。
【0033】
なお、この実施例ではレーザー出力をフォトダイオード69でモニタしているが、別の実施例として、レーザーの出力変動が少ない場合にはレーザー出力を所定値として照射エネルギの算出に用いてもよい。また、この実施例のようにNDフィルタを切換えて、或いは電圧を変えることなどによりレーザー出力を切換える場合でも、その状態に応じた所定のレーザー出力の値を照射エネルギの算出に用いることができる。
【0034】
更に、この実施例では検者は先ず被検者IDナンバ入力用テンキー7から被検者IDナンバの入力を行うようになっているが、被検者IDナンバを入力しなくとも、リセットを行うまで照射エネルギを算出し続けるようにすることもできる。
【0035】
また、この実施例では1個のヘリウムネオンレーザーを用いているが、同じ波長の複数のレーザー光、或いは異なる波長の複数のレーザー光を用いる場合には、それぞれのレーザー光により眼に照射される照射エネルギの和を算出すればよい。
【0036】
特に、レーザー光では安全性が重要であるため、本発明ではレーザー光を用いた眼科装置を例に挙げているが、レーザー光ではなく一般のインコヒーレント光に対しても同様のことが実施可能である。また、実施例として本発明が特に効果を有する眼底血流計を例としているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る眼科診断装置は、測定用光の出力の時間積算を行い照射エネルギを算出するようにしたため、容易にかつより確実にMPEを越えない測定用光の照射を行うことができ、被検者の安全性を確保することができる。
【0038】
また、測定用光の出力を測定する出力測定手段を設けることにより、出力を変えた場合やレーザー出力が変動した場合でも、正確に照射エネルギの算出ができる。
【0039】
更に、照射エネルギを表示するエネルギ表示手段を持つことにより、検者が照射エネルギを知ることができ、被検者の安全性確保の助けとなる。また、照射エネルギと所定値との比を表示するようにすれば、より容易に照射エネルギを把握することができる。
【0040】
照射エネルギが所定値を越えると警告を発するようにすると、検者が気付かずにMPEを越えて測定用光を照射することを防ぐことができ、また所定値との比較結果に基づいて測定用光の照射の制御を行えば、検者が照射エネルギ値に基づいて測定用光の出力を下げたり止めたりするという煩わしい操作を行わなくとも済む。
【0041】
また、照射エネルギの1日の合計を被検者毎に記憶する記憶手段を設ければ、1人の被検者に対して断続的な測定を行った場合でも、検者がその被検者に対するその日の照射エネルギの総和を求める必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の外観図である。
【図2】測定ヘッド内部の構成図である。
【図3】被検眼瞳孔上でのリングスリット、小ミラー対、アパーチャの各像の配置関係の説明図である。
【図4】テレビモニタ上の眼底像の説明図である。
【符号の説明】
3 テレビモニタ
5、12 操作桿
7 被検者IDナンバ入力用テンキー
8 照射レーザーエネルギ表示用LED
10 血流速表示用LED
11 被検者リスト表示用液晶ディスプレイ
21 照明光源
32、59 イメージローテータ
36 血流速算出部
38 イメージスタビライザ
52、53 NDフィルタ
61 テレビカメラ
62 観察光学系
54 測定用レーザー光源
67 血管検出系
68 血管像解析回路
70 システムコントローラ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ophthalmologic diagnosis apparatus that observes the fundus of a subject's eye and irradiates light on the fundus to measure the characteristics of the subject's eye.
[0002]
[Prior art]
Examples of an ophthalmologic diagnosis apparatus that measures the characteristics of an eye to be inspected by irradiating a laser into the eye include a fundus blood flow meter and a laser flare cell meter. Fundus blood flow meters measure the blood flow of the fundus blood vessels that can be directly observed non-invasively. Various fundus blood flow meters using the Doppler measurement principle or speckle phenomenon by irradiating laser light have been devised. A wide range of future applications are expected.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the ophthalmologic diagnosis apparatus as described above, MPE (Maximum Permissible Exposure) that is the maximum allowable laser energy that can be irradiated is defined by ANSI (AMERICA NATUALAL STANDARDDS INSTITUTE) for the safety of the eye of the subject.
[0004]
However, the above-described conventional ophthalmologic diagnosis apparatus is troublesome because the examiner himself measures the irradiation time of the measurement laser beam on the eye fundus to be examined and irradiates it so as not to exceed the MPE.
[0005]
An object of the present invention is to provide an ophthalmologic diagnosis apparatus that can solve the above-described problems and can irradiate measurement light with energy that does not exceed MPE easily and more reliably.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, an ophthalmologic diagnosis apparatus according to the present invention includes input means for inputting subject information for specifying a subject , irradiation means for irradiating measurement fundus on the fundus of the subject eye , A time measuring means for measuring the irradiation time of the measurement light; and an integrating means for calculating an irradiation energy of the measurement light that reaches the eye to be examined based on an integrated value of the output of the measurement light at the irradiation time ; Storage means for storing the irradiation energy in association with the subject, calculation means for calculating the total value of the irradiation energy to the eye, and display means for displaying the total value for each subject. Features.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
FIG. 1 is an external view of the embodiment, which is composed of a
[0008]
A fundus blood flow meter main body having the configuration shown in FIG. 2 is built in the
[0009]
In addition, small mirror pairs 33a and 33b, lenses 34a and 34b, and photomultipliers 35a and 35b are disposed on the optical path extending in two directions upward from the opening of the
[0010]
On the optical path behind the
[0011]
On the optical path behind the
[0012]
On the optical path in the reflection direction of the
[0013]
The output of the CCD array sensor 66 is connected to a blood vessel image analysis circuit 68 composed of a tuning memory circuit, a memory processing circuit, a control unit, etc., and the output of the blood vessel image analysis circuit 68 is connected to a
[0014]
A photodiode 69 is disposed on the optical path in the reflection direction of the
[0015]
Further, the ring image PR, the small mirror images Ma and Mb, and the aperture image PA, which are the images of the
[0016]
When performing measurement, first, a list of subjects stored in the
[0017]
The illumination light beam from the
[0018]
Reflected light at the fundus oculi Ea is extracted from the aperture image PA at the pupil and returns through the same optical path, passes through the aperture of the
[0019]
Note that the light beam reflected by the
[0020]
When performing alignment, the
[0021]
In this embodiment, a helium neon laser having a wavelength of 633 nm and an output of 5 mW is used as the measurement
[0022]
In this embodiment, the ratio between the integrated value of the irradiation laser energy and the MPE value stored in the
[0023]
The output of the photodiode 69 corresponds to the laser output applied to the subject's eye in advance. In this embodiment, the measurement
[0024]
The light beam from the measurement
[0025]
When the examiner presses the switch 9 again, output signals S1 and S2 are generated from the
[0026]
On the other hand, the light beam that is not reflected by the pair of small mirrors 33a and 33b is a light beam that is extracted from the aperture image PA on the pupil and passes through the aperture of the
[0027]
The reflected light beam at the fundus oculi Ea from the measurement
[0028]
The measurement laser light is imaged on a focal plane f conjugate with the fundus oculi Ea of the eye E of the
[0029]
At this time, the fundus oculi image Ea ′ is projected on the
[0030]
In this embodiment, instead of rotating the fundus image Ea ′ on the
[0031]
When the
[0032]
While observing the
[0033]
In this embodiment, the laser output is monitored by the photodiode 69. However, as another embodiment, when the laser output fluctuation is small, the laser output may be used as a predetermined value to calculate the irradiation energy. Even when the laser output is switched by switching the ND filter or changing the voltage as in this embodiment, a predetermined laser output value corresponding to the state can be used for the calculation of the irradiation energy.
[0034]
Furthermore, in this embodiment, the examiner first inputs the subject ID number from the
[0035]
In this embodiment, one helium neon laser is used. However, when a plurality of laser beams having the same wavelength or a plurality of laser beams having different wavelengths are used, the laser beam is irradiated to each eye. What is necessary is just to calculate the sum of irradiation energy.
[0036]
In particular, since safety is important for laser light, an ophthalmic apparatus using laser light is given as an example in the present invention, but the same can be implemented for general incoherent light instead of laser light. It is. Further, as an example, a fundus blood flow meter in which the present invention is particularly effective is taken as an example, but the present invention is not limited to this.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, the ophthalmologic diagnosis apparatus according to the present invention calculates the irradiation energy by integrating the output of the measurement light, and easily and more reliably irradiates the measurement light that does not exceed the MPE. And the safety of the subject can be ensured.
[0038]
Further, by providing an output measuring means for measuring the output of the measurement light, the irradiation energy can be accurately calculated even when the output is changed or the laser output fluctuates.
[0039]
Furthermore, by having the energy display means for displaying the irradiation energy, the examiner can know the irradiation energy, which helps to ensure the safety of the subject. Further, if the ratio between the irradiation energy and the predetermined value is displayed, the irradiation energy can be grasped more easily.
[0040]
If a warning is issued when the irradiation energy exceeds a predetermined value, it is possible to prevent the examiner from irradiating the measurement light beyond the MPE without noticing, and for the measurement based on the comparison result with the predetermined value. If the light irradiation is controlled, the examiner does not have to perform a troublesome operation of lowering or stopping the output of the measurement light based on the irradiation energy value.
[0041]
Further, if a storage means for storing the total daily irradiation energy for each subject is provided, even when intermittent measurement is performed on a single subject, the examiner can examine the subject. There is no need to calculate the sum of the irradiation energy for the day.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of an embodiment.
FIG. 2 is a configuration diagram inside a measurement head.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an arrangement relationship of each image of a ring slit, a small mirror pair, and an aperture on an eye pupil to be examined.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a fundus image on a television monitor.
[Explanation of symbols]
3
10 Blood flow rate display LED
11 Subject List Display
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JPH09131320A (en) | 1997-05-20 |
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