JP3762067B2

JP3762067B2 - Ophthalmic equipment

Info

Publication number: JP3762067B2
Application number: JP28790897A
Authority: JP
Inventors: 浩治内田; 俊文正木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-10-03
Filing date: 1997-10-03
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2017-10-03
Also published as: JPH11104081A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科医院等において検眼測定や眼圧測定に使用する眼科装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
(1) 従来、角膜にアライメント光束を投影し、その反射光を受光してオートアライメントを行う眼科装置が、特開昭６２−１９１５０号公報に開示されており、また被検眼と装置の位置合わせするためのアライメント光学系や測定光学系を用いて、検眼部が被検眼に接近した場合には検眼部を退避させるように制御する眼科装置や、超音波センサや静電容量センサを検眼部の被検眼側に配置して検眼部の接近防止制御を行う装置や、駆動部に予め所定距離よりも接近しない制限を設けた装置などが知られている。
【０００３】
(2) また、被検眼に空気を吹き付けるノズルと空気の供給を行う空気発生部の間の流路を比較的短くし、光学部材を保持する基台に直線状の空洞の孔を形成した装置や、特開昭６１−２７２０２８号公報等に開示されているように、流路をフレキシブルチューブにより繋ぐ技術が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
(イ) しかしながら上述の従来例(1) においては、アライメント光学系を使ってオートアライメントや接近防止をする場合、特に角膜反射光学系で行う場合には、被検眼の上下左右方向に予め或る程度位置合わせをしておかないと、角膜反射光束を受光部が受光できず、オートアライメントや接近防止の検知範囲が狭くなる。また、超音波センサや静電容量センサを使用する場合には、これらセンサの取付けや駆動回路、検知回路などの構成が増えて複雑になる。また、予め決められた位置で駆動部を制限した場合には、被検眼が検眼直前に突発的に装置に近付いた時などを検知できないという問題がある。
【０００５】
(ロ) また、上述の従来例(2) においては、空気をノズルに供給する空気発生部は、眼圧を測定する眼圧測定部に比べて比較的大きな構成となる。従って、空気発生部と眼圧測定部を一体化して位置合わせを行うと、駆動部の負荷が大きくなり、測定部の小型化が妨げられるという問題が生ずる。
【０００６】
また、フレキシブル管を使用した場合には、フレキシブル管の端部は継ぎ手に固定されるために自由度がなく、長さを大きくしないと自在に可動することができない。更に、フレキシブル管の材質に堅い物質を使うと自由度が失なわれ、逆に柔らかい物質を使うと自由度は増すが管内の断面形状が維持できず、管が折れて流路を塞いでしまうという問題がある。
【０００７】
本発明の第１の目的は、上述の問題点(イ) を解消し、比較的簡単な構成でオートアライメントの検知範囲を広くしかつ接近防止を広い範囲で検知できる安全な眼科装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の第２の目的は、上述の問題点(ロ) を解消し、比較的狭い空間で自由度のある流路を形成して、測定部又は装置全体の小型化が可能な眼科装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の第３の目的は、フレキシブル管を使用することにより常に一定の流量の空気を供給して測定の信頼性を向上した眼科装置を提供することにある。
【００１０】
【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装置は、被検眼の前眼部を照明する前眼部照明手段と、被検眼の前眼部像を鏡筒を介して映像信号に変換するための撮像手段を有する検眼手段と、前記前眼部照明手段の照射光が前記鏡筒で遮光される空間に被検眼があることを前記映像信号を用いて検知する検知手段と、該検知手段の位置情報を基に、前記検眼手段を前後方向に駆動する駆動手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
【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は第１の実施例のオートアライメント眼圧計の平面図、図２は側面図を示している。眼圧測定部１は送りねじ２、ガイド軸３によって支持され、前後動フレーム４により送りねじ２、ガイド軸３が支持されている。また、送りねじ２の片端に前後モータ５が直結され、眼圧測定部１の側面に雌ねじ軸受６が固定されている。従って、前後動モータ５の回転駆動により送りねじ２が回転し、眼圧測定部１はガイド軸３に沿って前後方向に移動できるようになっている。
【００１４】
上下動フレーム７には、ガイド軸８及び送りねじ９が垂直方向に立てられ、眼圧測定部１を含め前後動フレーム４を昇降して上下方向の移動ができるようになっている。前後動フレーム４には、ガイド軸８の軸受１０と送りねじ９の雌ねじ軸受１１が固定され、更に上下動フレーム７の下部には駆動源である上下動モータ１２が配置されている。
【００１５】
眼圧測定部１の左右方向の移動は上下動と同様で、左右動フレーム１３にはガイド軸１４、送りねじ１５が水平方向に並べられ、眼圧測定部１及び前後動フレーム４を含め上下動フレーム７を水平方向に移動できるようになっている。上下動フレーム７の下部には、ガイド軸１４の軸受１６と送りねじ１５の雌ねじ軸受１７が設けられており、更に左右動フレーム１３の側面には駆動源である左右動モータ１８が配置されている。
【００１６】
図２において、眼圧測定部１の側面に空気流入部の接合部２０が固定され、接合部２０の反対口にフレキシブル管２１、空気発生部２２が連結されている。空気発生部２２は左右動フレーム１３に固定され、眼圧測定部１と共に左右方向に移動するようになっている。また、空気発生部２２は眼圧測定部１の上下及び前後方向の移動には連動せず、フレキシブル管２１の自由度により、上下及び前後方向の全ストローク範囲において、常に一定の空気を空気室２３へ送り込む構成になっている。空気発生部２２はロータリソレノイド２４、リンク機構２５、ピストン２６、シリンダ２７から成り、ロータリソレノイド２４の回転によりピストン２６を水平移動させて、シリンダ２７内の空気を眼圧測定部１へ送り込むようになっている。
【００１７】
眼圧測定部１の内部において、被検眼Ｅに対向して軸Ｌ上に被検眼観察光学系が配置されている。被検眼観察光学系は被検眼Ｅ側から、レンズ３０、ノズル３１、レンズ３２、ダイクロイックミラー３３、図３に示すようなマスク３４及び２個のプリズム３５ａ、３５ｂ、レンズ３６、撮像素子３７が順次に配列され、レンズ３０の近傍には前眼部照明用ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂが配置されている。
【００１８】
アライメント光学系においては、受光光学系が観察光学系と一部共用されており、ダイクロイックミラー３３の入射方向には、レンズ３９、ハーフミラー４０、ダイクロイックミラー４１、投影レンズ４２、光源４３が順次に配列され、投影光学系が形成されている。また、ハーフミラー４０の反射射方向には、アパーチャ４４、受光素子４５が配置され、角膜変形検出光学系が形成されており、ダイクロイックミラー４１の入射方向には固視ＬＥＤ光源４６が配置されて、固視標投影光学系が形成されている。なお、空気室２３にはその内部の圧力を検出する圧力センサ４７が取り付けられている。
【００１９】
前眼部照明用ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂにより照明された被検眼Ｅの観察像は、レンズ３０、ノズル３１の外側、レンズ３２を通って、ダイクロイックミラー３３を透過し、マスク３４、レンズ３６を経て撮像素子３７へ導かれる。先ず、アライメント投影光学系において、光源４３から出射した光束は、投影レンズ４２、ダイクロイックミラー４１、ハーフミラー４０を透過し、レンズ３９を介してダイクロイックミラー３３で反射され、ノズル３１内を経て被検眼Ｅに向かう。被検眼Ｅの角膜で反射された光束はレンズ３０、レンズ３２を通り、ダイクロイックミラー３３を透過し、マスク３４を経てプリズム３５ａ、３５ｂで２光束に分離され、レンズ３６を通って撮像素子３７に導かれる。
【００２０】
観察光学系において、角膜からの光束はマスク３４の中央開口部Ｐを通り、アライメント受光光学系においては、光源４３からの波長のみがプリズム３５ａ、３５ｂを透過し、左側のプリズム３５ａで光束が上方に、右側のプリズム３５ｂで光束が下方に屈折し、適正作動距離のときに、光源４３のスポット像は、撮像素子３７上の中心付近に垂直線上に並ぶ２個の輝点として結像する。
【００２１】
図４は観察画像の説明図を示し、撮像素子３７で得られた映像をディスプレイ４８上に表示している。作動距離が前後にずれると、２個の輝点は適正作動距離での基準位置に対しそれぞれ左右方向に相対的に移動する。被検眼Ｅに対して眼圧測定部１が上下左右方向に移動すると、２個の輝点は共にそのずれ量に応じて相対位置を変えずに上下左右方向に移動する。図４は被検眼Ｅが左下に稍々ずれ、更に作動距離も若干ずれている状態を示している。
【００２２】
角膜変形検出の投影光学系はアライメント投影光学系と共用され、光源４３から出射した光束は投影レンズ４２、ダイクロイックミラー４１を透過し、レンズ３９を介してダイクロイックミラー３３で反射され、ノズル３１内を経て被検眼Ｅに向かう。受光光学系において、変形された角膜による角膜反射光束はレンズ３０、レンズ３２を通って、ダイクロイックミラー３３を経てハーフミラー４１で一部反射され、アパーチャ４４を通って受光素子４５に導かれる。
【００２３】
固視標投影光学系において、固視ＬＥＤ光源４６から出射した光束は、ダイクロイックミラー４１で反射され、ハーフミラー４１を透過し、レンズ３９を介してダイクロイックミラー３３で反射され、ノズル３１内を経て被検眼Ｅに導かれる。
【００２４】
図５は眼圧計の電気制御部の構成図を示し、全体の制御を行うためのコンピュータ５０が設けられており、撮像素子３７の出力はＡ／Ｄ変換器５１を介してコンピュータ５０と画像メモリ５２に接続され、画像メモリ５２の出力はコンピュータ５０に接続されている。また、撮像素子３７の出力は画像合成回路５３を介してディスプレイ４８に接続され、画像合成回路５３の出力はコンピュータ５０に接続されている。また、受光素子４５と圧力センサ４７の出力は、増幅回路５４、Ａ／Ｄ交換器５５を介してコンピュータ５０に接続されている。
【００２５】
一方、コンピュータ５０の出力は駆動回路５６を介して前眼部照明用ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂ、固視用ＬＥＤ光源４６、光源４３にそれぞれ接続され、また駆動回路５７を介して前後動モータ５、上下動モータ１２、左右動モータ１８にそれぞれ接続され、更に駆動回路５８を介してロータリソレノイド２４に接続されている。
【００２６】
観察光学系及びアライメント光学系の受光部である撮像素子３７で受光されて光電変換された信号は、画像合成回路５３を介してディスプレイ４８に送られる。このとき、画像合成回路５３は眼圧測定結果やアライメント視標を表示するために、キャラクタ合成信号をコンピュータ５０から受け取り、観察映像と合成してディスプレイ４８に表示する。また、アライメント検出処理される観察映像は、画像をデジタル化するＡ／Ｄ変換器５１を介して画像メモリ５２に送られ、画像メモリ５２に記憶された画像はコンピュータ５０に取り込まれて、瞳孔位置検出やアライメント位置検出の処理が行われる。
【００２７】
空気室２３内の圧力を検出する圧力センサ４７と、角膜変形検出光学系の受光部である受光素子４５で光電変換された信号は増幅回路５４で増幅され、Ａ／Ｄ変換器５５でデジタル化されコンピュータ５０に送られる。また、前眼照明ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂ、固視ＬＥＤ光源４６、光源４３のオン・オフ又は光量の制御は、コンピュータ５０から制御信号が駆動回路５６に送られて行われる。
【００２８】
被検眼Ｅと眼圧測定部１の位置ずれに応じて、コンピュータ５０の制御信号がモータ駆動回路５７に送られ、前後動モータ５、上下動モータ１２、左右動モータ１８の回転方向や駆動速度が制御される。なお、これらの各モータ５、１２、１８は、被検眼Ｅを観察光学系やアライメント光学系で検知できない場合には、トラックボールやマウス又はキー入力の操作でも駆動可能である。また、測定時に駆動されるロータリソレノイド２４は、適正アライメント状態になったときにコンピュータ５０からトリガ信号が駆動回路５８に発せられて駆動する。
【００２９】
眼圧測定に際しては、眼圧測定部１の観察光学系の撮像素子３７に被検眼Ｅが撮像されるように、検者はディスプレイ４８を見ながらトラックボール等を操作して、前後動モータ５、上下動モータ１２、左右動モータ１８を駆動してアライメントを行う。このとき、被検者は眼圧測定部１から出射する固視ＬＥＤ光源４６を固視する。眼圧測定部１のアライメント光学系を使って、被検眼Ｅに対する眼圧測定部１の位置合わせを正確に行う。
【００３０】
被検眼Ｅの瞳孔が或る程度映った状態で、オートアライメントを開始するキー入力を行うと、前眼部照明用ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂの光量が瞬間的に最大値近くに増加し、このときの全画像が撮像素子３７に取り込まれる。取り込まれた画像は図６(a) に示すように、瞳孔以外の部分は前眼照明ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂの反射光が多く反射して入ってくるために白く映り、一方で瞳孔部は反射光が入らないので黒く映る。従って、このコントラスト差から瞳孔部が抽出されて瞳孔位置が決定する。
【００３１】
適正アライメント位置からずれている場合にはそのずれ量を算出し、そのずれ量に応じて上下動モータ１２、左右動モータ１８を駆動する。或る程度アライメントが合ってくると、アライメント検出光学系の受光光束と２個のアライメント輝点が撮像素子３７に受光されてディスプレイ４８に映る。２個のアライメント輝点の位置ずれが検出されると、適正アライメント位置に更に合わせるように前後動モータ５、上下動モータ１２、左右動モータ１８が駆動する。このようにして、オートアライメントのフィードバック制御が行われ、自動的に眼圧測定部１を適正アライメントに位置合わせすることができる。
【００３２】
適正アライメント位置に合わされると、トリガ信号が発生して自動的に空気発生部２２が駆動される。空気発生部２２から空気室２３に空気が送り込まれ、ノズル３１から角膜に空気が吹き付けられる。吹き付けられた空気により角膜が変形し、所定変形状態で受光素子４５の出力はパルス状になり、そのピーク時の空気室２３内の圧力が圧力センサ３３で測定されて眼圧値に換算される。以上が被検眼Ｅへのアライメントから眼圧測定までの一連動作となる。
【００３３】
オートアライメント中は眼圧測定部１は自動的に位置合わせされており、検者は強制的に中断しない限り測定終了まで何も操作しなくてもよい。しかし、被検眼Ｅがオートアライメント中に何らかの原因で眼圧測定部１に接近した場合には、被検眼Ｅの急な位置変化によって検出位置を見失い、被検眼Ｅと接触する可能性がある。
【００３４】
このために、図１に示すように前眼部照明用ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂの照射範囲が限定されており、被検眼Ｅがノズル３１の先端に接近する領域Ａでは、前眼部照明用ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂが明るく照明していても、図６(b) に示すように観察範囲全体が覆われて撮像受光面が全体に暗くなる。
【００３５】
この暗くなる現象が撮像素子３７で捉えられると、眼圧測定部１を数ｍｍ後方へ退避させる制御が働き、更に数ｍｍ後方へ退避させた後に、再び被検眼Ｅの瞳孔部やアライメント輝点が抽出されると、オートアライメントが継続されて眼圧測定が行われる。このようにして、オートアライメント中に突発的に、被検眼Ｅから装置への接近した場合でも、安全に眼圧測定を実施することができる。このように、本実施例は従来のように被検眼に視標を投影することなく、真に前眼部の観察映像信号のみに基づいて装置を前後に移動させる構成を採用している。
【００３６】
図７は第２の実施例の眼圧計の構成図を示し、前眼部照明用ＬＥＤ光源３８ａ、３８ｂの位置はレンズ３０に隣接され、被検眼Ｅが眼圧測定部１に接近した状態でも、常に被検眼Ｅが照明されるようになっている。また、観察光学系のダイクロイックミラー５４の後方には、レンズ６０、マスク６１、プリズム６２、レンズ６３を順次に配置され、その後方に撮像素子３７が配置されている。マスク６１は縦に３つの開口部が設けられ、中心は観察光学系の光束が通るために稍々大きめに作られており、その上下に設けた開口部には、アライメント光源である光源４３の波長のみを透過するフィルタが設けられている。その他は第１実施例と同様の構成で、図１と同じ符号は同じ部材を表しており説明は省略する。
【００３７】
前眼部照明用光源３８ａ、３８ｂによる被検眼Ｅの観察光束は、レンズ３０、３２、ダイクロイックミラー３３を透過し、レンズ６０によりプリズム６２内に結像し、プリズム６２の上半分と下半分で相反する左右方向に屈折して分離される。この観察光束のレンズ６０による結像位置は、被検眼Ｅと眼圧測定部１の距離が適正作動距離よりも長い場合は、プリズム６２よりもレンズ６０に近い側に結像し、観察映像は上半分は右側に下半分は左側にずれて映る。一方、被検眼Ｅと眼圧測定部１の距離が適正作動距離よりも短い場合は、プリズム６２よりもレンズ６３に近い側に結像し、観察映像は上半分は左側に下半分は右側にずれて映る。
【００３８】
図８(a) は被検眼Ｅが眼圧測定部１に対して稍々左方向にずれた状態で接近したときのディスプレイ４８上の画像を示している。また、オートアライメント中に、このように被検眼Ｅが眼圧測定部１に接近したときに検出される瞳孔画像は、図８(b) に示すように画像メモリに記憶される。上下に分離された２つの瞳孔はそれぞれ円の一部としてその中心位置が求められ、２つの部分円の中心位置の左右方向のずれ量が所定値より大きくなると、被検眼Ｅが異常接近していることが判別される。また、瞳孔全体が上半分又は下半分の何れかだけに撮像されている場合には、その瞳孔の大きさが所定量より大きくなると、被検眼Ｅへ異常接近していることが判別される。
【００３９】
また、２個の部分円の中心位置の左右方向のずれ量や瞳孔の大きさが所定量以下であれば、アライメントずれと判断され、更に瞳孔の全体位置の撮像面の中心からのずれ量によって、被検眼Ｅの上下左右方向の位置ずれが判別される。このように、瞳孔検出によって異常接近やアライメントずれを検出することができるので、適正なアライメント位置に移動するように、駆動回路５７を介して前後動モータ５、上下動モータ１２、左右動モータ１８の制御を行う。
【００４０】
このように、角膜頂点と観察光軸を正確に合わせないと、角膜反射光束を受光できない従来の角膜反射光束によるアライメント光学系と比較して、本実施例の観察光学系では被検眼Ｅの瞳孔が見える範囲で位置検出ができるので、広い範囲で位置検出を行ってオートアライメントの検知が可能となり、操作性を向上することができる。
【００４１】
また、第１の実施例と同様に、マスク６１により撮像素子３７にアライメント検出光学系の角膜反射によるアライメント光束点が結像するようになっており、本実施例ではプリズム６０により分離された観察映像内にアライメント輝点が前眼部観察像と合わされて、図９に示すようにディスプレイ４８上に表示される。従って、アライメント検出をより正確に行うことができ、誤検出を防止することができる。
【００４２】
これらの第１、第２の実施例において、被検眼Ｅの瞳孔が観察映像で検出されていなくとも、通常の前眼部照明用光源３８ａ、３８ｂの明るさで、観察映像全体が白い反射光で覆われているときは、被検者の顔が異常接近して皮膚の散乱光を受光しているとして、眼圧測定部１を退避させる制御をすれば、更に安全な装置とすることができる。
【００４３】
また、測定前に被検眼Ｅに応じて所定距離以上に接近しないように駆動部に制限を設けた装置では、予め設定した距離が適正アライメント位置に近い場合には、オートアライメント中にその制限を受けて測定が中断する可能性があるが、本実施例を利用すれば、予め設定された位置から被検眼Ｅが徐々に近付く、即ち装置から被検眼Ｅが離れていっても、オートアライメント中の被検眼Ｅの位置を優先させることにより、設定した制限距離を修正することも可能である。なお、本発明は眼圧計だけでなく眼底カメラや眼屈折計等の他の眼科装置にも利用することができる。
【００４４】
図１０は第３の実施例の眼圧計の平面図を示し、眼圧測定部７０は被検眼Ｅに対向する位置に配置され、この眼圧測定部７０に固定された雌ねじ軸受７１と送りねじ７２により、被検眼Ｅの前後方向に移動できるようになっている。送りねじ７２は両端でフレーム７３に支持され、前後動モータ７４の駆動により回転するようになっている。また、フレーム７３は被検眼Ｅの上下方向に移動させるための送りねじ７５及びガイド軸７６で支持されており、フレーム７３にはガイド軸７６の軸受７６ａと送りねじ７５の雌ねじ軸受７５ａが固定されている。その他の構成は図示を省略してあるが、この上下機構も前後機構と同様に図示しない上下動モータにより上下に駆動され、また左右方向も同様な構成で左右に駆動されるようになっている。
【００４５】
眼圧測定部７０の側面には、空気発生部７７から空気が供給される接合部７８が配置され、この接合部７８は眼圧測定部７０の側面に沿って回転可能とされており、空気発生部７７と接合部７８はフレキシブル管７９で結合されている。また、空気発生部７７はロータリソレノイド８０、シリンダ８１、ピストン８２、リンク部８３から成り、ロータリソレノイド８０の回転駆動により、リンク部８３を介してピストン８２が直線移動し、シリンダ８１内の空気をフレキシブル管７９を介して空気室８４へ送り込む構成になっている。また、眼圧測定部７０には空気室８０の圧力を測定する圧力センサ８５が取り付けられている。
【００４６】
図１１は眼圧測定部の断面図を示し、被検眼Ｅの観察光学系には、レンズ９０、ノズル９１、レンズ９２、ダイクロイックミラー９３、マスク９４、プリズム９５、レンズ９６、撮像素子９７が順次に配列されており、レンズ９０の近傍には前眼部照明用光源９８が配置されている。ダイクロイックミラー９３の入射方向には、レンズ９９、ハーフミラー１００、ダイクロイックミラー１０１、レンズ１０２、光源１０３が順次に配列され、アライメント光学系が形成されている。ハーフミラー１００の反射方向にはアパーチャ１０４、受光素子１０５から成る角膜変形検出光学系が配置され、ダイクロイックミラー１０１の入射方向には固視ＬＥＤ光源１０６から成る固視標投影光学系が配置されている。
【００４７】
被検眼Ｅに眼圧測定部７０を位置合わせして、空気吹き付けによる角膜変形を検出することにより眼圧測定を行う。被検眼Ｅの観察光学系において、前眼部照明用光源９８で照明された被検眼Ｅにより形成された観察像は、レンズ９０、ノズル９１の外側、レンズ９２を通って、ダイクロイックミラー９３を透過し、マスク９４、レンズ９６を経て撮像素子９７へ導かれる。
【００４８】
アライメント光学系において、光源１０３から出射した光束は、投影レンズ１０２、ダイクロイックミラー１０１、ハーフミラー１００を透過し、レンズ９９を介してダイクロイックミラー９３に反射され、ノズル９１内に照射されて被検眼Ｅへ向かう。被検眼Ｅの角膜で反射された光束は、レンズ９０、レンズ９２を通ってダイクロイックミラー９３を透過し、マスク９４、プリズム９５により２光束に分離され、撮像素子９７に導かれる。マスク９４、プリズム９５の光束断面は図１２に示すようになっており、適正作動距離では光源１０３のスポット像は撮像素子９７に２個の輝点として結像する。作動距離が変化した場合には、この２個の輝点の間隔が変化して、方向と変化量が分かる。
【００４９】
また、角膜変形検出光学系において、光源１０３から出射した光束は、投影レンズ１０２、ダイクロイックミラー１０１、ハーフミラー１００を透過し、レンズ９９を介してダイクロイックミラー９３で反射され、ノズル９１内を経て被検眼Ｅへ向かう。変形された角膜からの反射光束は、レンズ９０、レンズ９２を通ってダイクロイックミラー９３で反射され、ハーフミラー１００で更に一部が反射されて、アパーチャ１０４を通り受光素子１０５に導かれる。
【００５０】
固視標投影光学系においては、固視ＬＥＤ光源１０６から出射した光束は、ダイクロイックミラー１０１で反射され、ハーフミラー１００を透過し、レンズ９９を介してダイクロイックミラー９３に反射され、ノズル９１内を経て被検眼Ｅに導かれる。
【００５１】
測定に際しては、先ず眼圧測定部７０の観察光学系を使ってラフアライメントを行う。このとき、被検者は眼圧測定部７０から出射する固視標を固視し、眼圧測定部７０のアライメント光学系を使って、被検眼Ｅに対する眼圧測定部７０の位置合わせを正確に行う。所定位置にアライメントされると、撮像素子９７の位置情報を基に制御回路によって自動的に空気発生部７７が駆動される。空気発生部７７から密閉された空気室８４に空気が送り込まれ、ノズル９１から角膜へ空気が吹き付けられる。吹き付けられた空気により角膜が変形し、所定変形状態での受光素子１０５の出力がパルス状になり、そのピーク時の空気室８４内の圧力を圧力センサ８５で測定して眼圧に換算する。
【００５２】
図１３は空気発生部と眼圧測定部間の空気流路の断面図を示し、眼圧測定部７０内の空気室８４は、接合部７８、フレキシブル管７９を介して空気発生部７７に連結している。接合部７８はフランジ固定部１０７と回転部１０８から成り、フランジ固定部１０７と回転部１０８の接続部分は、ベアリング１０９とシール材１１０から構成されている。従って、回転部１０８はフランジ固定部１０７に対して滑らかに回転可能となり、シール材１１０によって流路内の空気が外部に漏れない構成とされている。また、フランジ固定部１０７の管内は眼圧測定部７０の空気室８４に結合されており、その結合部分は外部に空気漏れがないように固定されており、更に回転部１０８はフレキシブル管７９と結合され、その結合部分も外部に空気漏れがないように固定されている。
【００５３】
このような構成により、回転部１０８はフランジ固定部１０７に対して回転可能とされているので、眼圧測定部７０が前後又は上下に移動したときに、眼圧測定部７０に対するフレキシブル管７９の接合部分の方向が変化して、フレキシブル管７９の張力が押さえられ、前後駆動部又は上下駆動部に余分な負荷が掛かることはない。
【００５４】
従って、駆動には比較的小型のモータを使用することが可能となり、装置の小型化及びコスト低減に有効である。また、フレキシブル管７９は弾性を有するステンレス又は細い芯線が柔らかい樹脂膜にスパイラル状に埋め込まれた構成とすれば、流路の屈曲が柔軟にでき管内の断面も変形し難く、流れる空気が遮断されることがない。
【００５５】
図１４は接合部及びフレキシブル管の構成を単純化した変形例を示し、フランジ固定部１０７’には細かいピッチの雄ねじが形成されており、回転部１０８’にはこの雄ねじに対する雌ねじが形成されている。回転部１０８’とフランジ固定部１０７’の隙間ｔは、ねじピッチの２倍以上に保たれ、回転部１０８’は蛇腹形状のフレキシブル管７９’と結合されており、この回転角は１回転未満なので、ねじが締め付けられて回転が停止することはない。
【００５６】
また、フレキシブル管７９’は蛇腹形状になっているために、フレキシブル管７９’の断面の径方向には変形し難く、流路方向には変形し易い。従って、流路に対し柔軟に屈曲することができ、管内の断面が変形し難いために、流れる空気が遮断されることはない。
【００５７】
本変形例においても、前後又は上下駆動部に余分な負荷が掛からないので、比較的小型のモータの使用が可能となりで、装置の小型化及びコスト低減に有効である。
【００５８】
上述の実施例では、駆動部によって眼圧測定部７０を位置合わせする構成を説明したが、図１５に示すように手持ちの眼圧測定部７０’を有する眼圧計においても、眼圧測定部７０’と空気発生部７７’とを接合部７８’とフレキシブル管７９’を用いて結合することにより、眼圧測定部７０’の向きに対して自由度が増し操作性が向上する。また、フレキシブル管７０’が外観に露出されても、外圧による変形も発生し難い。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る眼科装置は、映像信号を基に被検眼の位置を検知し、検眼手段を前後方向に制御することにより、比較的簡単な構成で被検眼の位置を広範囲に検出することができるので、接近防止に有効に作用し、被検者にとって操作性及び安全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の平面図である。
【図２】側面図である。
【図３】マスクの正面図である。
【図４】観察画像の説明図である。
【図５】電気制御部の構成図である。
【図６】瞳孔検出の説明図である。
【図７】第２の実施例の光学系の側面図である。
【図８】観察画像の説明図である。
【図９】観察画像の説明図である。
【図１０】第３の実施例の平面図である。
【図１１】眼圧測定部の側面図である。
【図１２】マスクの平面図である。
【図１３】接合部及びフレキシブル管の断面図である。
【図１４】接合部及びフレキシブル管の変形例の断面図である。
【図１５】手持眼圧計の側面図である。
【符号の説明】
１、７０、７０’ 眼圧測定部
５、１２、１８、７４モータ
２０、７８、７８’ 接合部
２１、７９、７９’、７９” フレキシブル管
２２、７７空気発生部
３１、９１ノズル
３４、６１、９４マスク
３５ａ、３５ｂ、６２、９５プリズム
３７、９７撮像素子
３８ａ、３８ｂ、４３、４６、９８、１０３、１０６光源
４５、１０５受光素子
４８ディスプレイ
５０コンピュータ
５３画像合成回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ophthalmologic apparatus used for optometry and intraocular pressure measurement in an ophthalmic clinic or the like.
[0002]
[Prior art]
(1) Conventionally, an ophthalmic apparatus that performs alignment by projecting an alignment beam onto the cornea and receiving the reflected light is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-19150. Using an alignment optical system and a measurement optical system to detect ophthalmic devices that control the optometry unit to retract when the optometry unit approaches the eye, ultrasonic sensors, and capacitance sensors. There are known a device that is arranged on the eye side of the eye portion to perform approach prevention control of the optometry portion, a device that is previously provided with a restriction that does not approach the drive portion beyond a predetermined distance, and the like.
[0003]
(2) In addition, a device in which a flow path between a nozzle that blows air to the eye to be examined and an air generation unit that supplies air is relatively short, and a linear hollow hole is formed in a base that holds an optical member In addition, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-272028 and the like, a technique for connecting flow paths with a flexible tube is known.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
(A) However, in the above-described conventional example (1), when auto-alignment or approach prevention is performed using an alignment optical system, particularly when performed using a corneal reflection optical system, the eye is in advance vertically and horizontally. If alignment is not performed to some extent, the light receiving unit cannot receive the corneal reflected light beam, and the detection range for auto alignment and access prevention becomes narrow. In addition, when an ultrasonic sensor or a capacitance sensor is used, the mounting of these sensors, the configuration of a drive circuit, a detection circuit, and the like increase and become complicated. Further, when the drive unit is limited at a predetermined position, there is a problem that it is impossible to detect when the eye to be examined suddenly approaches the apparatus immediately before the eye examination.
[0005]
(B) In the above-described conventional example (2), the air generating unit that supplies air to the nozzle has a relatively large configuration compared to the intraocular pressure measuring unit that measures the intraocular pressure. Therefore, when the air generation unit and the intraocular pressure measurement unit are integrated and positioned, the load on the drive unit increases, and there is a problem that miniaturization of the measurement unit is hindered.
[0006]
When a flexible pipe is used, the end of the flexible pipe is fixed to the joint, so there is no degree of freedom, and the flexible pipe cannot be moved freely unless the length is increased. Furthermore, if a rigid material is used as the material of the flexible tube, the degree of freedom is lost. Conversely, if a soft material is used, the degree of freedom increases, but the cross-sectional shape in the tube cannot be maintained, and the tube breaks and blocks the flow path. There is a problem.
[0007]
A first object of the present invention is to provide a safe ophthalmologic apparatus that solves the above-mentioned problem (A), widens the detection range of auto-alignment with a relatively simple configuration, and can detect access prevention in a wide range. There is.
[0008]
The second object of the present invention is to provide an ophthalmologic apparatus that eliminates the above-mentioned problem (b), forms a flow path having a degree of freedom in a relatively narrow space, and can reduce the size of the measuring unit or the entire apparatus. It is to provide.
[0009]
A third object of the present invention is to provide an ophthalmologic apparatus in which a flexible tube is used to constantly supply air at a constant flow rate to improve measurement reliability.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, an ophthalmologic apparatus according to the present invention provides an anterior segment of an eye to be examined. An anterior eye part illuminating means for illuminating the eye, an optometry means having an imaging means for converting the anterior eye part image of the eye to be examined into a video signal via a lens barrel, and the irradiation light of the anterior eye part illuminating means Using the video signal that there is an eye to be examined in the space shielded by the cylinder It has a detection means for detecting, and a drive means for driving the optometry means in the front-rear direction based on position information of the detection means.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail based on the illustrated embodiments.
FIG. 1 is a plan view of the auto-alignment tonometer of the first embodiment, and FIG. 2 is a side view. The intraocular pressure measurement unit 1 is supported by a feed screw 2 and a guide shaft 3, and the feed screw 2 and the guide shaft 3 are supported by a longitudinal movement frame 4. A front / rear motor 5 is directly connected to one end of the feed screw 2, and a female screw bearing 6 is fixed to a side surface of the intraocular pressure measurement unit 1. Accordingly, the feed screw 2 is rotated by the rotational drive of the longitudinal motor 5 so that the tonometry part 1 can move in the longitudinal direction along the guide shaft 3.
[0014]
A guide shaft 8 and a feed screw 9 are vertically set on the vertical movement frame 7 so that the vertical movement frame 4 including the intraocular pressure measurement unit 1 can be moved up and down to move in the vertical direction. A bearing 10 for the guide shaft 8 and a female screw bearing 11 for the feed screw 9 are fixed to the longitudinal movement frame 4, and a vertical movement motor 12 as a drive source is disposed below the vertical movement frame 7.
[0015]
The movement of the tonometry part 1 in the left-right direction is the same as that in the up-and-down movement. A guide shaft 14 and a feed screw 15 are arranged in the horizontal direction on the left-and-right movement frame 13. The moving frame 7 can be moved in the horizontal direction. A bearing 16 for the guide shaft 14 and a female screw bearing 17 for the feed screw 15 are provided at the lower part of the vertical motion frame 7, and a lateral motion motor 18 as a drive source is disposed on the side surface of the lateral motion frame 13. Yes.
[0016]
In FIG. 2, the joint portion 20 of the air inflow portion is fixed to the side surface of the intraocular pressure measurement portion 1, and the flexible tube 21 and the air generation portion 22 are connected to the opposite opening of the joint portion 20. The air generating unit 22 is fixed to the left-right moving frame 13 and moves in the left-right direction together with the intraocular pressure measuring unit 1. In addition, the air generation unit 22 does not interlock with the movement of the intraocular pressure measurement unit 1 in the vertical and front-rear directions, and the air is always supplied to the air chamber in the entire stroke range in the vertical and front-rear directions depending on the degree of freedom of the flexible tube 21. 23. The air generating unit 22 includes a rotary solenoid 24, a link mechanism 25, a piston 26, and a cylinder 27. The piston 26 is moved horizontally by the rotation of the rotary solenoid 24 so that the air in the cylinder 27 is sent to the intraocular pressure measuring unit 1. It has become.
[0017]
In the intraocular pressure measurement unit 1, a test eye observation optical system is arranged on the axis L so as to face the test eye E. The test eye observation optical system includes a lens 30, a nozzle 31, a lens 32, a dichroic mirror 33, a mask 34 as shown in FIG. 3, two prisms 35a and 35b, a lens 36, and an image sensor 37 in this order from the eye E side. In the vicinity of the lens 30, LED light sources 38a and 38b for anterior segment illumination are disposed.
[0018]
In the alignment optical system, the light receiving optical system is partially shared with the observation optical system. In the incident direction of the dichroic mirror 33, a lens 39, a half mirror 40, a dichroic mirror 41, a projection lens 42, and a light source 43 are sequentially arranged. Arranged to form a projection optical system. In addition, an aperture 44 and a light receiving element 45 are arranged in the reflection direction of the half mirror 40, a corneal deformation detection optical system is formed, and a fixation LED light source 46 is arranged in the incident direction of the dichroic mirror 41. A fixation target projection optical system is formed. Note that a pressure sensor 47 for detecting the pressure inside the air chamber 23 is attached.
[0019]
The observation image of the eye E illuminated by the LED light sources 38a and 38b for anterior segment illumination passes through the lens 30, the nozzle 31, the lens 32, the dichroic mirror 33, the mask 34, and the lens 36. Guided to the image sensor 37. First, in the alignment projection optical system, the light beam emitted from the light source 43 passes through the projection lens 42, the dichroic mirror 41, and the half mirror 40, is reflected by the dichroic mirror 33 through the lens 39, passes through the nozzle 31, and is inspected. Head to E. The light beam reflected by the cornea of the eye E passes through the lens 30 and the lens 32, passes through the dichroic mirror 33, is separated into two light beams by the prisms 35 a and 35 b through the mask 34, and passes through the lens 36 to the image sensor 37. Led.
[0020]
In the observation optical system, the light beam from the cornea passes through the central opening P of the mask 34, and in the alignment light receiving optical system, only the wavelength from the light source 43 is transmitted through the prisms 35a and 35b, and the light beam is transmitted upward by the left prism 35a. In addition, the light beam 43 is refracted downward by the right prism 35 b and the spot image of the light source 43 is formed as two bright spots arranged on the vertical line near the center on the image sensor 37 when the working distance is appropriate.
[0021]
FIG. 4 is an explanatory diagram of an observation image, and an image obtained by the image sensor 37 is displayed on the display 48. When the working distance deviates back and forth, the two bright spots move relative to the reference position at the appropriate working distance in the left-right direction. When the tonometry part 1 moves in the up / down / left / right direction with respect to the eye E, both the two bright spots move in the up / down / left / right direction without changing the relative position according to the amount of displacement. FIG. 4 shows a state where the eye E is frequently shifted to the lower left and the working distance is also slightly shifted.
[0022]
The projection optical system for detecting corneal deformation is shared with the alignment projection optical system. The light beam emitted from the light source 43 passes through the projection lens 42 and the dichroic mirror 41, is reflected by the dichroic mirror 33 through the lens 39, and passes through the nozzle 31. Then, head to eye E to be examined. In the light receiving optical system, a corneal reflected light beam by the deformed cornea passes through the lens 30 and the lens 32, passes through the dichroic mirror 33, is partially reflected by the half mirror 41, and is guided to the light receiving element 45 through the aperture 44.
[0023]
In the fixation target projection optical system, the light beam emitted from the fixation LED light source 46 is reflected by the dichroic mirror 41, passes through the half mirror 41, is reflected by the dichroic mirror 33 through the lens 39, and passes through the nozzle 31. Guided to eye E.
[0024]
FIG. 5 shows a configuration diagram of an electric control unit of the tonometer, and a computer 50 is provided for overall control. The output of the image sensor 37 is connected to the computer 50 and an image memory via an A / D converter 51. The output of the image memory 52 is connected to the computer 50. The output of the image sensor 37 is connected to the display 48 via the image composition circuit 53, and the output of the image composition circuit 53 is connected to the computer 50. The outputs of the light receiving element 45 and the pressure sensor 47 are connected to the computer 50 via the amplifier circuit 54 and the A / D exchanger 55.
[0025]
On the other hand, the output of the computer 50 is connected to the anterior segment illumination LED light sources 38a and 38b, the fixation LED light source 46, and the light source 43 via the drive circuit 56, and is also connected to the longitudinal motion motor 5 via the drive circuit 57. They are connected to the vertical movement motor 12 and the left / right movement motor 18, respectively, and further connected to the rotary solenoid 24 via a drive circuit 58.
[0026]
A signal received and photoelectrically converted by the image sensor 37 that is a light receiving unit of the observation optical system and the alignment optical system is sent to the display 48 via the image synthesis circuit 53. At this time, in order to display the intraocular pressure measurement result and the alignment target, the image composition circuit 53 receives the character composition signal from the computer 50, composes it with the observation image, and displays it on the display 48. The observation image to be subjected to the alignment detection process is sent to the image memory 52 via the A / D converter 51 that digitizes the image, and the image stored in the image memory 52 is taken into the computer 50 to determine the pupil position. Processing for detection and alignment position detection is performed.
[0027]
The signal photoelectrically converted by the pressure sensor 47 that detects the pressure in the air chamber 23 and the light receiving element 45 that is the light receiving unit of the corneal deformation detection optical system is amplified by the amplification circuit 54 and digitized by the A / D converter 55. And sent to the computer 50. Further, on / off of the anterior illumination LED light sources 38 a and 38 b, the fixation LED light source 46, and the light source 43 or control of the light amount is performed by sending a control signal from the computer 50 to the drive circuit 56.
[0028]
The control signal of the computer 50 is sent to the motor drive circuit 57 in accordance with the positional deviation between the eye E and the intraocular pressure measurement unit 1, and the rotational direction and drive speed of the longitudinal motion motor 5, the vertical motion motor 12, and the lateral motion motor 18. Is controlled. These motors 5, 12, 18 can be driven by a trackball, mouse, or key input operation when the eye E cannot be detected by the observation optical system or the alignment optical system. Further, the rotary solenoid 24 driven at the time of measurement is driven when a trigger signal is issued from the computer 50 to the drive circuit 58 when the proper alignment state is reached.
[0029]
When measuring the intraocular pressure, the examiner operates the trackball or the like while looking at the display 48 so that the subject eye E is imaged on the imaging element 37 of the observation optical system of the tonometry part 1, and the forward / backward movement motor 5. The vertical movement motor 12 and the left / right movement motor 18 are driven to perform alignment. At this time, the subject stares at the fixation LED light source 46 emitted from the intraocular pressure measurement unit 1. Using the alignment optical system of the intraocular pressure measuring unit 1, the intraocular pressure measuring unit 1 is accurately aligned with the eye E.
[0030]
When the key input for starting the auto alignment is performed in a state where the pupil of the eye E is reflected to some extent, the light amounts of the LED light sources 38a and 38b for anterior segment illumination instantaneously increase near the maximum value. Are captured by the image sensor 37. As shown in FIG. 6A, the captured image appears white because the reflected light from the anterior illumination LED light sources 38a and 38b is reflected in a large amount other than the pupil, while the pupil is reflected. It looks black because no light enters. Accordingly, the pupil portion is extracted from this contrast difference, and the pupil position is determined.
[0031]
If there is a deviation from the proper alignment position, the amount of deviation is calculated, and the vertical movement motor 12 and the left / right movement motor 18 are driven according to the deviation amount. When alignment is achieved to some extent, the received light flux of the alignment detection optical system and two alignment bright spots are received by the image sensor 37 and reflected on the display 48. When the misalignment between the two alignment bright spots is detected, the forward / backward movement motor 5, the vertical movement motor 12, and the left / right movement motor 18 are driven so as to further align with the proper alignment position. In this way, feedback control of auto-alignment is performed, and the intraocular pressure measurement unit 1 can be automatically aligned with proper alignment.
[0032]
When the proper alignment position is reached, a trigger signal is generated and the air generator 22 is automatically driven. Air is sent from the air generator 22 to the air chamber 23, and air is blown from the nozzle 31 to the cornea. The cornea is deformed by the blown air, and the output of the light receiving element 45 is pulsed in a predetermined deformation state, and the pressure in the air chamber 23 at the peak is measured by the pressure sensor 33 and converted into an intraocular pressure value. . The above is a series of operations from alignment to the eye E to measurement of intraocular pressure.
[0033]
During auto-alignment, the intraocular pressure measurement unit 1 is automatically aligned, and the examiner does not have to operate anything until the measurement is completed unless forcibly interrupted. However, when the eye E approaches the intraocular pressure measurement unit 1 for some reason during auto-alignment, the detection position may be lost due to a sudden position change of the eye E, and may contact the eye E.
[0034]
For this reason, as shown in FIG. 1, the irradiation range of the LED light sources 38a and 38b for anterior segment illumination is limited, and in the region A where the eye E is approaching the tip of the nozzle 31, the anterior segment illumination LED Even if the light sources 38a and 38b illuminate brightly, the entire observation range is covered as shown in FIG.
[0035]
When this darkening phenomenon is captured by the image sensor 37, the control for retracting the tonometry part 1 backward by several millimeters works, and after further retracting several millimeters backward, the pupil part and alignment bright spot of the eye E to be examined again. Is extracted, the autoalignment is continued and the intraocular pressure measurement is performed. In this way, it is possible to safely perform intraocular pressure measurement even when the eye E suddenly approaches the device during auto-alignment. As described above, the present embodiment employs a configuration in which the apparatus is moved back and forth based on only the observation video signal of the anterior eye part without projecting the target on the eye to be examined as in the prior art.
[0036]
FIG. 7 shows a configuration diagram of the tonometer of the second embodiment, and the positions of the LED light sources 38a and 38b for anterior segment illumination are adjacent to the lens 30 and the eye E is close to the tonometry unit 1. The eye E is always illuminated. In addition, a lens 60, a mask 61, a prism 62, and a lens 63 are sequentially arranged behind the dichroic mirror 54 of the observation optical system, and the image sensor 37 is arranged behind the lens 60, the mask 61, the prism 62, and the lens 63. The mask 61 is provided with three openings in the vertical direction, and the center is formed to be large because the light beam of the observation optical system passes. The openings provided above and below the openings of the light source 43 serving as an alignment light source. A filter that transmits only the wavelength is provided. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals as those in FIG.
[0037]
The observation light beam of the eye E to be inspected by the anterior illumination light sources 38a and 38b is transmitted through the lenses 30 and 32 and the dichroic mirror 33, and is imaged in the prism 62 by the lens 60. They are refracted and separated in opposite left and right directions. When the distance between the eye E and the intraocular pressure measurement unit 1 is longer than the proper working distance, the imaging position of the observation light beam by the lens 60 is imaged closer to the lens 60 than the prism 62, and the observation image is The upper half is shifted to the right and the lower half is shifted to the left. On the other hand, when the distance between the eye E and the tonometry part 1 is shorter than the proper working distance, an image is formed on the side closer to the lens 63 than the prism 62, and the observation image is on the left side and the lower half is on the right side. Reflected.
[0038]
FIG. 8A shows an image on the display 48 when the eye E is approaching the intraocular pressure measuring unit 1 while being often shifted to the left. Further, during auto-alignment, the pupil image detected when the eye E to be examined approaches the tonometry part 1 is stored in the image memory as shown in FIG. 8B. The center positions of two vertically separated pupils are obtained as part of a circle, and when the amount of deviation in the left-right direction between the center positions of the two partial circles exceeds a predetermined value, the eye E to be examined approaches abnormally. Is determined. When the entire pupil is imaged only in either the upper half or the lower half, it is determined that the eye E is abnormally approaching when the size of the pupil exceeds a predetermined amount.
[0039]
If the amount of deviation in the left-right direction of the center position of the two partial circles or the size of the pupil is equal to or less than a predetermined amount, it is determined as an alignment deviation, and further, depending on the amount of deviation from the center of the imaging surface of the entire pupil position. Then, the positional deviation of the eye E in the vertical and horizontal directions is determined. As described above, abnormal approach and misalignment can be detected by pupil detection, so that the forward / backward movement motor 5, the vertical movement motor 12, and the left / right movement motor 18 are moved via the drive circuit 57 so as to move to an appropriate alignment position. Control.
[0040]
As described above, in the observation optical system of this embodiment, the pupil of the eye E is compared with the conventional alignment optical system using the corneal reflection light beam that cannot receive the corneal reflection light beam unless the apex of the cornea is accurately aligned with the observation optical axis. Therefore, the position can be detected in a range where it can be seen, so that the position can be detected in a wide range to detect the auto alignment, and the operability can be improved.
[0041]
Similarly to the first embodiment, the mask 61 forms an image of the alignment light flux point by corneal reflection of the alignment detection optical system on the image sensor 37. In this embodiment, the observation is separated by the prism 60. The alignment bright spots in the image are combined with the anterior ocular segment observation image and displayed on the display 48 as shown in FIG. Therefore, alignment detection can be performed more accurately and erroneous detection can be prevented.
[0042]
In these first and second embodiments, even if the pupil of the eye E is not detected in the observation image, the reflected light is white with the brightness of the normal anterior segment illumination light sources 38a and 38b. If the subject's face is abnormally approaching and receiving scattered light from the skin, control can be performed to retract the tonometry part 1 to make the device safer. it can.
[0043]
In addition, in a device in which the drive unit is limited so that it does not approach a predetermined distance or more according to the eye E before measurement, if the preset distance is close to the proper alignment position, the limit is set during auto alignment. However, if the present embodiment is used, the subject eye E gradually approaches from a preset position, that is, even if the subject eye E is away from the apparatus, automatic alignment is in progress. It is also possible to correct the set limit distance by giving priority to the position of the eye E to be examined. The present invention can be used not only for tonometers but also for other ophthalmologic apparatuses such as a fundus camera and an eye refractometer.
[0044]
FIG. 10 is a plan view of a tonometer according to the third embodiment. An intraocular pressure measurement unit 70 is disposed at a position facing the eye E, a female screw bearing 71 and a feed screw fixed to the intraocular pressure measurement unit 70. 72, the eye E can be moved in the front-rear direction. The feed screw 72 is supported by the frame 73 at both ends, and is rotated by driving a forward / backward movement motor 74. The frame 73 is supported by a feed screw 75 and a guide shaft 76 for moving the eye E up and down, and a bearing 76 a of the guide shaft 76 and a female screw bearing 75 a of the feed screw 75 are fixed to the frame 73. ing. Although other illustrations are omitted, this up-and-down mechanism is also driven up and down by an up-and-down motion motor (not shown) in the same manner as the front-rear mechanism, and the left-right direction is also driven left and right with the same configuration. .
[0045]
A joint 78 to which air is supplied from the air generation unit 77 is disposed on the side surface of the intraocular pressure measurement unit 70, and the joint 78 can be rotated along the side surface of the tonometry unit 70. The generator 77 and the joint 78 are joined by a flexible tube 79. The air generating unit 77 includes a rotary solenoid 80, a cylinder 81, a piston 82, and a link unit 83. When the rotary solenoid 80 is driven to rotate, the piston 82 linearly moves via the link unit 83, and the air in the cylinder 81 is removed. It is configured to feed into the air chamber 84 via the flexible tube 79. In addition, a pressure sensor 85 that measures the pressure of the air chamber 80 is attached to the intraocular pressure measurement unit 70.
[0046]
FIG. 11 is a cross-sectional view of the intraocular pressure measurement unit. In the observation optical system of the eye E, a lens 90, a nozzle 91, a lens 92, a dichroic mirror 93, a mask 94, a prism 95, a lens 96, and an image sensor 97 are sequentially provided. An anterior ocular segment illumination light source 98 is disposed in the vicinity of the lens 90. In the incident direction of the dichroic mirror 93, a lens 99, a half mirror 100, a dichroic mirror 101, a lens 102, and a light source 103 are sequentially arranged to form an alignment optical system. A cornea deformation detection optical system including an aperture 104 and a light receiving element 105 is disposed in the reflection direction of the half mirror 100, and a fixation target projection optical system including a fixation LED light source 106 is disposed in the incident direction of the dichroic mirror 101. Yes.
[0047]
Intraocular pressure measurement is performed by positioning the intraocular pressure measurement unit 70 on the eye E and detecting corneal deformation due to air blowing. In the observation optical system for the eye E, the observation image formed by the eye E illuminated by the anterior segment illumination light source 98 passes through the lens 90, the outside of the nozzle 91, the lens 92, and passes through the dichroic mirror 93. Then, the light is guided to the image sensor 97 through the mask 94 and the lens 96.
[0048]
In the alignment optical system, the light beam emitted from the light source 103 passes through the projection lens 102, the dichroic mirror 101, and the half mirror 100, is reflected by the dichroic mirror 93 through the lens 99, and is irradiated into the nozzle 91 to be irradiated to the eye E. Head to. The light beam reflected by the cornea of the eye E passes through the lens 90 and the lens 92, passes through the dichroic mirror 93, is separated into two light beams by the mask 94 and the prism 95, and is guided to the image sensor 97. The light beam cross sections of the mask 94 and the prism 95 are as shown in FIG. 12, and the spot image of the light source 103 is formed on the image sensor 97 as two bright spots at an appropriate working distance. When the working distance changes, the interval between the two bright spots changes, and the direction and amount of change can be known.
[0049]
In the corneal deformation detection optical system, the light beam emitted from the light source 103 passes through the projection lens 102, the dichroic mirror 101, and the half mirror 100, is reflected by the dichroic mirror 93 through the lens 99, passes through the nozzle 91, and is reflected. Head to optometry E. The reflected light beam from the deformed cornea is reflected by the dichroic mirror 93 through the lens 90 and the lens 92, further partially reflected by the half mirror 100, and guided to the light receiving element 105 through the aperture 104.
[0050]
In the fixation target projection optical system, the light beam emitted from the fixation LED light source 106 is reflected by the dichroic mirror 101, passes through the half mirror 100, is reflected by the dichroic mirror 93 through the lens 99, and passes through the nozzle 91. Then, it is guided to the eye E.
[0051]
In measurement, first, rough alignment is performed using the observation optical system of the intraocular pressure measurement unit 70. At this time, the subject fixes the fixation target emitted from the intraocular pressure measurement unit 70 and uses the alignment optical system of the intraocular pressure measurement unit 70 to accurately align the intraocular pressure measurement unit 70 with the eye E. To do. When aligned at a predetermined position, the air generation unit 77 is automatically driven by the control circuit based on the position information of the image sensor 97. Air is sent from the air generator 77 to the sealed air chamber 84, and air is blown from the nozzle 91 to the cornea. The cornea is deformed by the blown air, and the output of the light receiving element 105 in a predetermined deformed state becomes a pulse, and the pressure in the air chamber 84 at the peak is measured by the pressure sensor 85 and converted into intraocular pressure.
[0052]
FIG. 13 is a cross-sectional view of the air flow path between the air generation unit and the intraocular pressure measurement unit, and the air chamber 84 in the intraocular pressure measurement unit 70 is connected to the air generation unit 77 via a joint 78 and a flexible tube 79. is doing. The joint portion 78 includes a flange fixing portion 107 and a rotating portion 108, and a connecting portion between the flange fixing portion 107 and the rotating portion 108 includes a bearing 109 and a seal material 110. Therefore, the rotating part 108 can be rotated smoothly with respect to the flange fixing part 107, and the air in the flow path is not leaked to the outside by the sealing material 110. The inside of the tube of the flange fixing unit 107 is coupled to the air chamber 84 of the intraocular pressure measuring unit 70, and the coupled portion is fixed so that there is no air leakage to the outside, and the rotating unit 108 is connected to the flexible tube 79. They are connected, and the connecting part is also fixed so that there is no air leakage outside.
[0053]
With such a configuration, the rotating unit 108 is rotatable with respect to the flange fixing unit 107. Therefore, when the tonometry unit 70 moves back and forth or up and down, the flexible tube 79 with respect to the tonometry unit 70 is moved. The direction of the joining portion changes, the tension of the flexible tube 79 is suppressed, and no extra load is applied to the front-rear drive unit or the vertical drive unit.
[0054]
Therefore, it is possible to use a relatively small motor for driving, which is effective for downsizing and cost reduction of the apparatus. Further, if the flexible tube 79 has a configuration in which elastic stainless steel or a thin core wire is spirally embedded in a soft resin film, the flow path can be flexibly bent and the cross section in the tube is not easily deformed, and the flowing air is blocked. There is nothing to do.
[0055]
FIG. 14 shows a modified example in which the configuration of the joint portion and the flexible pipe is simplified. The flange fixing portion 107 ′ is formed with a fine pitch male screw, and the rotating portion 108 ′ is formed with a female screw corresponding to the male screw. Yes. The gap t between the rotating portion 108 ′ and the flange fixing portion 107 ′ is maintained at twice or more the screw pitch, and the rotating portion 108 ′ is coupled to the bellows-shaped flexible tube 79 ′, and the rotation angle is less than one rotation. Therefore, the screw is not tightened and the rotation does not stop.
[0056]
Further, since the flexible tube 79 ′ has a bellows shape, it is difficult to deform in the radial direction of the cross section of the flexible tube 79 ′, and easily deforms in the flow path direction. Accordingly, the air can be flexibly bent with respect to the flow path, and the cross section in the tube is not easily deformed, so that the flowing air is not blocked.
[0057]
Also in this modified example, since an extra load is not applied to the front and rear or the vertical drive unit, a relatively small motor can be used, which is effective for downsizing and cost reduction of the apparatus.
[0058]
In the above-described embodiment, the configuration in which the intraocular pressure measurement unit 70 is aligned by the drive unit has been described. However, even in a tonometer having a hand-held intraocular pressure measurement unit 70 ′ as shown in FIG. By joining “and the air generating part 77” using the joint part 78 ′ and the flexible tube 79 ′, the degree of freedom is increased with respect to the direction of the intraocular pressure measuring part 70 ′, and the operability is improved. Further, even when the flexible tube 70 ′ is exposed to the outside, deformation due to external pressure hardly occurs.
[0059]
【The invention's effect】
As described above, the ophthalmologic apparatus according to the present invention is Based on video signal Detect the eye position, Optometry means By controlling in the front-rear direction, the position of the eye to be examined can be detected in a wide range with a relatively simple configuration, Access prevention Therefore, operability and safety are improved for the subject.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a first embodiment.
FIG. 2 is a side view.
FIG. 3 is a front view of a mask.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an observation image.
FIG. 5 is a configuration diagram of an electric control unit.
FIG. 6 is an explanatory diagram of pupil detection.
FIG. 7 is a side view of an optical system according to a second embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram of an observation image.
FIG. 9 is an explanatory diagram of an observation image.
FIG. 10 is a plan view of a third embodiment.
FIG. 11 is a side view of an intraocular pressure measurement unit.
FIG. 12 is a plan view of a mask.
FIG. 13 is a cross-sectional view of a joint and a flexible tube.
FIG. 14 is a cross-sectional view of a modified example of a joint portion and a flexible tube.
FIG. 15 is a side view of a hand-held tonometer.
[Explanation of symbols]
1, 70, 70 'Intraocular pressure measurement unit
5, 12, 18, 74 Motor
20, 78, 78 'joint
21, 79, 79 ', 79 "flexible tube
22, 77 Air generator
31, 91 nozzles
34, 61, 94 mask
35a, 35b, 62, 95 prism
37, 97 Image sensor
38a, 38b, 43, 46, 98, 103, 106
45, 105 Light receiving element
48 display
50 computers
53 Image composition circuit

Claims

An anterior ocular segment illumination means for illuminating the anterior ocular segment of the eye to be examined, an optometric means having an imaging means for converting an anterior ocular segment image of the eye to be examined into a video signal via a lens barrel, and the anterior ocular segment illumination means Detecting means using the video signal to detect that there is an eye to be examined in a space where the irradiated light is shielded by the lens barrel, and driving the optometry means in the front-rear direction based on position information of the detection means An ophthalmologic apparatus comprising a driving means.

The detection means measures the brightness of the imaging light receiving surface of the imaging means from the magnitude of the video signal, and when the entire imaging light receiving surface becomes dark, the irradiation light of the anterior segment illumination means is a lens barrel. The ophthalmologic apparatus according to claim 1, wherein the ophthalmologic apparatus detects that there is an eye to be examined in a light-shielded space .

2. The ophthalmologic apparatus according to claim 1, wherein when the detection unit detects that an eye to be examined exists in a space shielded by the lens barrel, the driving unit performs driving to retract the optometry unit .

The ophthalmologic apparatus according to claim 1, wherein the optometry means includes a nozzle that blows air toward a cornea of an eye to be examined, and the nozzle is provided in the lens barrel .

The ophthalmic apparatus according to claim 1, wherein the lens barrel includes an objective lens .

The optometry means includes a nozzle that blows air toward the cornea, and an air generation means for supplying air to the nozzle, and the nozzle and the air generation means are connected by a bellows-shaped flexible tube. The ophthalmic apparatus according to claim 1 .

The optometry means includes a nozzle that blows air toward the cornea, and an air generation means for supplying air to the nozzle, and a flexible tube that connects the nozzle and the air generation means covers a spiral core wire. The ophthalmic apparatus according to claim 1, wherein the ophthalmic apparatus is formed.