JP3778499B2

JP3778499B2 - 眼科装置の自動制御架台

Info

Publication number: JP3778499B2
Application number: JP2002047567A
Authority: JP
Inventors: 洋一濱田
Original assignee: 株式会社コーナン・メディカル
Priority date: 2002-02-25
Filing date: 2002-02-25
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2022-02-25
Also published as: JP2003245252A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は眼科装置の自動制御架台に関する。さらに詳しくは、眼科装置に装備される光学系の位置合わせおよび撮像等の作動を自動で行うための自動制御架台に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来、眼科医療業界では、検査目的に応じて角膜細胞撮影装置、眼圧計（トノメータ）、眼底カメラ、屈折計（オートレフ）、角膜曲率計測装置（ケラトメータ）、角膜形状解析装置（トポグラフィ）などの眼科装置が用いられる。いずれの眼科装置も、被検眼の所定部位の像、変位、特性などを検出するための光学系を装備している。一般に光学系は被検眼に対して接近後退（Ｚ方向移動）し、また、上下左右に移動（Ｘ方向およびＹ方向に移動）させられることによって最適な作動位置に位置合わせされたタイミングを見計らって一時撮影や連続撮影など、被検眼からの反射光を検出するものである。最近はこれらの諸作動を自動で行う装置が用いられている。この自動作動装置では光学系はこれをＸＹＺの三軸方向に移動させる架台に搭載されている。
【０００３】
この架台は、光学系を三軸方向に移動させる駆動装置、光学系の作動を制御する制御プログラムや検出結果を解析する解析プログラムを格納したメモリ、被検眼の撮影画像や解析結果を表示する表示部、被検者の顔を支持する顎台や額当てなどが備えられている。光学系に比較するとこの架台の部分がかなり大きい体積を占める。
【０００４】
一方、診療所などにおいては外来患者の初診時の標準的な検査を行うにあたって上記装置のうちのいくつかを揃えておく必要がある。しかし、検査室や診療室などの限られたスペースに複数種類の上記装置を設置するのは困難であり、また、設備コストも高いものとなる。
【０００５】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものである。本発明の発明者は、前述した各種の眼科装置においては光学系がほとんど共通の基本的動作を行うこと、および、その検出対象が異なるために被検眼の検出部位、位置合わせ速度、位置合わせ精度などが異なることに着目した。そして、本発明は、共通動作等を行わしめる機構を兼用することによって複数種類の装置をコンパクトに構成し得ることにより、設置スペースの節約および設備コストの低減に寄与する眼科装置の自動制御架台を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動制御架台は、複数種の眼検査用の光学系ユニットから選択される任意の複数個の光学系ユニットを取り付けるための切り替え架台と、
この切り替え架台を上記光学系ユニットの光軸方向であるＺ方向ならびにＺ方向に垂直なＸ方向およびＹ方向に移動させる三軸架台と、
上記光学系ユニットおよび三軸架台の作動を制御するための制御装置とを備えており、
上記切り替え架台が、取り付けられた複数個の光学系ユニットから任意の一の光学系ユニットを選択的に使用する位置に、移動させうるように構成されている。
【０００７】
かかる構成により、複数個の光学系ユニットを切り替え架台に取り付けておき、検査目的に対応する光学系ユニットに切り替えることによって所定の眼検査を実施することができる。したがって、検査目的ごとに装置を準備する必要がなく、検査室や診療室などの限られたスペースに設置することが容易となり、また、設備コストを低減することができる。
【０００８】
本発明の他の自動制御架台は、複数種の眼検査用の光学系ユニットから選択される任意の一の光学系ユニットを着脱可能に取り付けるための光学系架台と、
この光学系架台を上記光学系ユニットの光軸方向であるＺ方向ならびにＺ方向に垂直なＸ方向およびＹ方向に移動させる三軸架台と、
上記複数種の光学系ユニットおよび三軸架台の作動を制御するための制御装置とを備えている。
【０００９】
かかる構成により、検査目的に対応する光学系ユニットを光学系架台に取り付けるかまたは交換し、所定の眼検査を実施することができる。したがって、検査目的ごとに装置を準備する必要がなく、検査室や診療室などの限られたスペースに設置することが容易となり、また、設備コストを低減することができる。
【００１０】
そして、上記制御装置が、上記一の光学系ユニットを識別し、この光学系ユニットに対応する光学系ユニットおよび三軸架台の作動制御を行うように構成されてなる自動制御架台が好ましい。所定の光学系ユニットに切り替えたり交換したりするだけで自動的に当該光学系ユニットに対応する作動がなされるからである。
【００１１】
また、上記制御装置に、上記一の光学系ユニットを識別するための識別部と、上記複数種の光学系ユニットに共通な作動制御を行うためのプログラムと、上記各光学系ユニットに固有な作動制御を行うためのプログラムとが格納されており、
識別された上記一の光学系ユニットに固有な作動制御を行うためのプログラムを選択し、上記共通な作動制御を行うためのプログラムとを組み合わせて実行するように構成されてなる自動制御架台が好ましい。
【００１２】
または、上記制御装置に、上記一の光学系ユニットを識別するための識別部と、上記複数種の光学系ユニットのそれぞれに対応する作動制御を行うためのプログラムが格納されており、
識別された上記一の光学系ユニットに対応するプログラムを選択して実行するように構成されてなる自動制御架台が好ましい。
【００１３】
そして、上記架台に、被検者の顔を支持する支持部と検査結果を表示するための表示部とが配設されてなる自動制御架台が好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
添付図面に示される実施形態に基づいて本発明の自動制御架台を説明する。
【００１５】
図１は本発明の自動制御架台の一実施形態を概略的に示す一部透視側面図であり、図２は図１の自動制御架台における光学系ユニットの光路を示す平面図である。図３は図１の自動制御架台の正面図である。
【００１６】
図１に示す自動制御架台（以下、単に制御架台という）１は、架台ユニット２と制御ユニット３とから構成されている。まず、架台ユニット２の一部として、複数種の眼検査用の光学系ユニットから選択される任意の一の光学系ユニットを着脱可能に取り付けるための光学系架台４が配設されている。この光学系架台４には、たとえば、角膜細胞撮影装置、眼圧計（トノメータ）、眼底カメラ、屈折計（オートレフ）、角膜曲率計測装置（ケラトメータ）、角膜形状解析装置（トポグラフィ）などに搭載される各光学系ユニットのうちから選択した任意の一の光学系ユニットを取り付けることができる。図１および図２ではこれら光学系ユニットの一例として角膜細胞撮影用の光学系ユニットＡが搭載されている。また、架台ユニット２の他の構成要素としてＹ方向移動架台（以下、単にＹ移動台という）５およびＸ方向Ｚ方向移動架台（以下、単にＸＺ移動台という）６が備えられている。このＸＺ移動台６とＹ移動台５とが三軸架台を構成する。
【００１７】
光学系架台４は、制御架台１に設置された上記Ｙ移動台５に取り付けられている。Ｙ移動台５には図示しない昇降機構が装備されており、この昇降機構が光学系架台４を昇降させる。また、Ｙ移動台５は、制御架台１に設置された上記ＸＺ移動台６に取り付けられている。ＸＺ移動台６にはＹ移動台５を水平面内の直交二軸であるＸＺ方向それぞれに移動させるための図示しない移動機構が装備されている。Ｚ方向は被検眼Ｅに接近離間する方向であり、Ｘ方向はこのＺ方向に対して水平面内で直交する方向である。ＸＺ移動台６は一般にＸＹテーブルと呼ばれているものであるが、本実施形態では水平面内の直交二軸をＸ方向およびＺ方向としているのでＸＺ移動台と呼ぶことにした。この構成により、光学系架台２をＸＹＺ三軸方向に移動させることができ、光学系ユニットを被検眼Ｅに対して位置合わせすることができるのである。
【００１８】
図１および図３に示すように、制御架台１における光学系ユニットＡの前方部分には、被検者が覗き込むための検査窓７が形成されている。被検者が安定して検査窓をのぞき込めるように、制御架台１には被検者の顔を支持するための額当て８および顎台９が形成されている。この顎台９は、調整ノブ１０によって送りねじ機構１１を操作することにより上下方向に位置調整することができる。被検者が額当て８および顎台９に顔を当接すると光学系ユニットＡに対して被検眼Ｅが概ね固定される。
【００１９】
また、上記制御ユニット３には制御ボード１２が内装されており、この制御ボード１２には各種光学系ユニットの作動や上記各移動台５、６の動作を制御するためのプログラムを記憶したＲＯＭ（メモリ）１３、および、光学系ユニットによって得られる画像データを記憶する画像メモリ１４が装着されている。さらに、制御ユニット３には被検眼Ｅの撮影画像や検査結果を表示するための液晶モニタ１５、および図示しないプリンタが装備されている。もちろん、液晶モニタやプリンタなどの表示部は制御架台１とは別体として設けてもよい。制御架台１には交流電源用のトランス１６が取り付けられている。
【００２０】
一方、制御ユニット３は機能的に以下の三つの部分に分かれているといえる。すなわち、各光学系ユニットを識別するＩＤの検出、光学系ユニットからの画像信号や被検眼との位置関係検出情報の受信、各移動台５、６の位置を示す位置信号の受信などを司る検出部と、検出された各信号に基づいて行う最適な位置合わせ制御方法の設定、撮影動作の制御方法や空気系の作動の制御方法の設定、画像処理、画像の解析、画像や解析結果の表示方法の設定などを行う認識・指示部と、光学系ユニットおよび移動台５、６に対する作動指示信号の発信、画像やその解析結果を表示するための出力などを行う出力部とである。
【００２１】
上記制御プログラムとしては、本制御架台１に適用し得る光学系ユニットに共通な制御対象項目と各光学系ユニットに固有の作動を制御する項目とに分けられる。共通項目としては、たとえば光学系架台４の三軸方向の移動停止の制御、具体的にはＹ移動台５およびＸＺ移動台６の作動であり、また、被検者（被検眼）の検知、具体的には光学系ユニットによる被検眼からの反射光の検出などである。一方、各光学系ユニットに固有の作動を制御する項目としては、たとえば光学系ユニットの移動のための待機位置の設定、光学系ユニットの被検眼に対する位置合わせの項目の設定、光学系ユニットの移動速度、上記位置合わせの精度、被検眼の諸特性の計測方法や被検眼の撮影方法の設定、撮影画像についての演算、画像や演算結果の表示方法、光学系に含まれる空気系の作動時期や空気圧の調整などである。
【００２２】
したがって、制御ユニット３に共通制御を行うためのプログラムを記憶した基本ソフトウェアと、前述した各光学系ユニットに固有な複数の制御プログラムを記憶しておき、光学系ユニットが光学系架台４に取り付けられたときにこの光学系ユニットを識別し、共通のプログラムと当該光学系ユニット固有の制御プログラムとを組み合わせてこれを実行する。または、適用され得る光学系ユニットに必要な全ての制御を行うためのプログラムを光学系ユニットごとに分けて記憶させておいてもよい。そして、光学系架台４に取り付けられた光学系ユニットを識別し、この光学系ユニットに対応する制御プログラムを実行する。
【００２３】
次に光学系ユニットの作動を、図１および図２に示された角膜細胞撮影用の光学系ユニットＡを例にとって説明する。
【００２４】
この光学系ユニットＡは、被検眼Ｅの前眼部をその斜め前方からスリット光によって照明するための照明光学系２１と、被検眼Ｅの前眼部表面で反射された上記スリット光を撮影するための撮影光学系２２と、被検眼Ｅの前眼部に向けて撮影光軸位置合わせ（アライメント）のためのアライメント指標光を正面から照射し、且つその角膜反射光を撮像するためのアライメント光学系２３と、撮影光学系２２の合焦点を被撮影部位たる角膜内皮に一致させるための合焦光学系２４とを備えている。
【００２５】
照明光学系２１は被検眼Ｅの前眼部を照明する照明用光源（キセノン管）１７を有している。照明用光源１７からの可視光はスリット１８を通過し、このスリット光が照明レンズ１９ａおよび照明用対物レンズ１９ｂによって被検眼Ｅの角膜に収束させられる。本実施形態では照明光学系２１の光路の途中にホットミラー２０ａを介装することによって後述の合焦光学系２４の光路を同一にしている。
【００２６】
撮影光学系２２は角膜細胞を撮影するための撮影ＣＣＤ２５を有している。被検眼Ｅの角膜で反射された上記スリット光は撮影用対物レンズ２６ａ、結像レンズ２６ｂ、撮影スリット２６ｃおよび拡大レンズ２６ｄを通ったうえで撮影ＣＣＤ２５に導かれる。本実施形態では撮影光学系２２の光路の途中まで後述の合焦光学系２４の光路と同一にするためにホットミラー２０ｂが介装されている。
【００２７】
アライメント光学系２３は、アライメント指標光の光源（赤外ＬＥＤ）２７および前眼部観察用のＣＣＤ２８を有している。このアライメント用光源２７からの近赤外光がハーフミラー２９を介して前眼部にその正面から照射される。さらに、上記アライメント指標光の被検眼Ｅの角膜における反射像たる輝点（アライメント光またはプルキンエ像ともいう）は、上記ハーフミラー２９を透過して前眼部観察用ＣＣＤ２８に送られる。このプルキンエ像に基づき、ＸＺ移動台６およびＹ移動台５によって光学系ユニットＡをＸＹ方向に移動させることにより、光学系ユニットＡの撮影光軸を被検眼Ｅの角膜頂点に一致させる。これがアライメントである。
【００２８】
つぎに合焦光学系２４を説明する。合焦光学系２４は合焦用ランプ３０と位置センサ（ＰＳＤ）３１とを備えている。合焦用ランプ３０からスリット３２を通過した合焦検出用光は照明光学系２１の光軸２１ａに沿って被検眼Ｅに至り、前眼部で反射され、撮影光学系２２の光軸２２ａに沿って位置センサ３１に至って受光される。すなわち、照明光学系２１の光軸２１ａと撮影光学系２２の光軸２２ａとの交点（上記合焦点）が被検眼Ｅの撮影部位にあるときに、位置センサ３１が合焦検出用光の反射光を検知する。光学系ユニットＡを図１中のＺ方向に移動させることによって合焦点を被検眼Ｅの撮影部位に位置合わせする。この位置合わせを合焦またはＺ検出と呼ぶ。
【００２９】
上記アライメントと合焦とが角膜細胞を撮影する際の、被検眼Ｅに対する光学系ユニットＡの位置合わせである。位置合わせが完了した時点で照明用光源１７が発光して角膜細胞が撮影される。
【００３０】
図４にはトノメータ用の光学系ユニットＢの光路図が示されている。図４（ａ）が平面図であり、図４（ｂ）が側面図である。トノメータＢは、被検眼の表面を所定の空気圧で圧平させ、所定量の圧平を検出することによって眼圧を測定するものである。この光学系ユニットＢは被検眼Ｅに向けて正面からエアジェットを噴射する空気系３３を有している。そして、被検眼Ｅのエアジェットによって圧平した部分（以下、被検部という）をその斜め前方から光線を照射し、被検部で反射されたその光線を検出して所定量の圧平を計測するための圧平計測光学系３４と、被検眼Ｅの前眼部に向けて撮影光軸位置合わせ（アライメント）のためのアライメント指標光を正面から照射し、且つその角膜反射光を撮像するためのアライメント光学系３６と、圧平計測光学系３４の合焦点を被検部に一致させるための合焦光学系３７とを備えている。
【００３１】
圧平計測光学系３４は被検眼Ｅの前眼部に計測指標光線を照射するための圧平検出光源（赤外ＬＥＤ）３８を有している。圧平検出光源３８からの指標光は圧平検出指標部材（ピンホール）３９を通過して光線となり、この指標光線が照射レンズ４０ａおよび照射用対物レンズ４０ｂを通って被検眼Ｅに至って反射される。本実施形態では圧平計測光学系３４の照射側光路の途中にハーフミラー４１ａを介装することによって後述の合焦光学系３７の光路と同一にしている。また、圧平計測光学系３４は被検部で反射した指標光線を検出するための圧平検出センサ４２を有している。被検部で反射した上記指標光線は検出用対物レンズ４３ａおよび検出レンズ４３ｂを通ったうえで圧平検出センサ４２に導かれて受光される。本実施形態では圧平計測光学系３４の検出側光路の途中まで後述の合焦光学系３７の光路と同一にするためにハーフミラー４１ｂが介装されている。
【００３２】
アライメント光学系３６は、アライメント指標光の光源（赤外ＬＥＤ）４４および前眼部観察用のＣＣＤ４５を有している。このアライメント用光源４４からの近赤外光がハーフミラー４６を介して前眼部にその正面から照射される。さらに、上記アライメント指標光の被検眼Ｅの角膜における反射像たる輝点（アライメント光またはプルキンエ像ともいう）は、上記ハーフミラー４６を透過して前眼部観察用ＣＣＤ４５に送られる。このプルキンエ像に基づき、ＸＺ移動台６およびＹ移動台５によって光学系ユニットＡをＸＹ方向に移動させることにより、光学系ユニットＢの撮影光軸を被検眼Ｅの角膜頂点に一致させるのがアライメントであることは前述と同じである。
【００３３】
つぎに合焦光学系３７を説明する。合焦光学系３７は合焦用（赤外）ランプ４７と位置センサ（ＰＳＤ）４８とを備えている。合焦用ランプ４７からシャッタ４７ａおよびスリット４９を通過した合焦検出用光は圧平計測光学系３４の光軸３４ａに沿い、照射レンズ４０ａを通って被検眼Ｅに至り、前眼部で反射される。反射光は照射用対物レンズ４０ｂを通って圧平計測光学系３４の光軸３４ａに沿う。そして、上記ハーフミラー４１ｂに至ってここで反射して位置センサ４８に至って受光される。すなわち、圧平計測光学系３４の照射レンズ４０ａの光軸と照射用対物レンズ４０ｂの光軸との交点（上記合焦点）が被検部（検出部）にあるときに、位置センサ４８が合焦検出用光の反射光を検知する。光学系ユニットＢを図４中のＺ方向に移動させることによって合焦点を被検眼Ｅの撮影部位に位置合わせする合焦方法も前述した角膜細胞撮影のための光学系ユニットＡにおけると同じである。
【００３４】
なお、上記シャッタ４７ａを備えたのは、圧平計測光学系３４の光源３８も合焦光学系３７の光源４７も赤外光を使用するので、圧平計測時に合焦検出用光をシャットするためである。もちろん、これに代えて両光源３８、４７の光質を違えてもよい。たとえば一方を可視光とし、他方を赤外光とするなどである。
【００３５】
上記アライメントと合焦とが被検眼の圧平を検出する際の、被検眼Ｅに対する光学系ユニットＢの位置合わせである。位置合わせが完了した時点で空気系３３のエアチャンバ５０ａ内の圧縮空気がノズル５０ｂを通してエアジェットとして瞬間的に噴射される。その結果、被検眼表面が圧平されることによって圧平検出光源３８からの指標光線の反射位置が変化するのでこの反射光の検出位置が変化し、所定量圧平されたことが検出される。
【００３６】
図４（ｂ）に示すように、空気系３３は、上記エアチャンバ５０ａおよびノズル５０ｂの他に、空気を圧縮するためのシリンダ５６ａとピストン５６ｂ、および、ピストン５６ｂを駆動するロータリーソレノイド５７を備えている。
【００３７】
以上のごとく、トノメータ用の光学系ユニットＢの各光学系は空気系３３を除いて前述の角膜細胞撮影用の光学系ユニットＡの各光学系とほとんど同じである。したがって、光学系ユニットの位置決め動作もほとんど同じである。これは、他の光学系ユニットにも当てはまる。
【００３８】
図５は前に例示した各光学系ユニットを制御架台１に搭載して行う眼検査作動の一例を示したものである。図５中の左端のＡ列は上記角膜細胞撮影用の光学系ユニットＡを搭載することによって角膜細胞撮影装置とした場合の作動を示す。右隣のＢ列はトノメータ、その右隣のＣ列は眼底カメラ、その右隣のＤ列はオートレフ、その右隣のＦ列はケラトメータ、右端のＧ列はトポグラフィである。もちろんこれらの装置は例示である。光学系をＸＹＺ三軸方向に移動させることによって位置合わせを行うような、上記各装置と同様の作動を行うものは本発明が適用され得る。
【００３９】
図５を参照しながら角膜細胞撮影装置Ａの作動を簡単に説明する。まず、（１）制御架台１のスタートボタンを操作すると、（２）ＸＺ移動台６が待機位置から被検眼に向かって（Ｚ方向）前進し、プルキンエ像を探す。（３）プルキンエ像を認識するとこのプルキンエ像が前眼部の中央に位置するようにＹ移動台およびＸＺ移動台によって光学系ユニットをＸＹ方向に移動させ、ＸＹのアライメントを行う。（４）ＸＹアライメントを維持するようにＹ移動台５およびＸＺ移動台６の作動を続けつつ、ＸＺ移動台によって光学系ユニットを前進させる。（５）そして合焦（Ｚ検出）がなされると（６）前進を停止する。そして、（７）照明用光源１７を発光して撮影ＣＣＤ２５が角膜細胞の撮影を行い、撮影画像を画像メモリ１４に記録する。そして、（８）アライメント光学系２３の前眼部観察用のＣＣＤ２８によって撮影した前眼部像も画像メモリ１４に記録する。（９）その後、光学系ユニットは初期位置である待機位置に戻る。（１０）必要に応じて撮影された角膜細胞像と前眼部像とを表示する。（１１）同時に撮影された角膜細胞像を解析し、（１２）その結果を表示する。
【００４０】
なお、ブロック（１０）とブロック（１１）との間に矢印を記載していないのは、これらの動作間に一旦検者の操作が介入するからである。
【００４１】
図５から明らかなように、いずれの装置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｆ、Ｇについても制御架台１の（１）スタートボタン操作による作動開始から合焦が完了して（６）光学系ユニットの移動が停止するまでの基本的動作およびその順序、ならびに、光学系ユニットの作動終了後の（９）待機位置への復帰という移動台５、６の動作は共通している。したがって、かかる基本動作の制御については一つのプログラムを各装置の制御に用いることが可能である。さらに、図示してはいないが、図５の（１）スタートボタン操作以前に被検者の検知等を行う点も全装置に共通している。たとえば、額当て８や顎台９への当接により、被検者を検知し、また、被検眼が右目か左目かを検知し、それらを表示する等である。
【００４２】
ただし、装置によってはアライメントや合焦等の位置合わせ精度は異なる。トポグラフィＧでは精度を極めて高くする。精細な形状解析を行うため、投影指標の距離と位置とが撮影画像の精度に大きく影響するからである。角膜細胞撮影装置Ａ、ケラトメータＦおよびトノメータＢは精度を高くする。また、眼底カメラＣではそれほど高精度でなくてもよい。オートレフＤでは位置合わせ精度は粗くてもよい。
【００４３】
また、移動台５、６の動作速度も異なる。上記した位置合わせ精度に応じてＸＹＺ方向の最終位置合わせ時の動作速度を低下させる必要があるからである。位置合わせ精度が高いほど最終的な作動速度を遅くする。
【００４４】
その他、装置によって位置決め検出素子の種類が異なるものがあるが、それによって情報取り込み経路が異なる。また、眼底カメラのようにフォーカスを行うものもあれば、行わないものもある。さらに、装置によって撮影のタイミングが異なる。
【００４５】
したがって、このような各装置固有の制御については各装置ごとに制御プログラムを準備してもよい。
【００４６】
また、前述のとおり角膜細胞撮影装置Ａは、（７）角膜細胞の撮影およびその画像の記録、（８）前眼部像の記録、（１０）角膜細胞像および前眼部像の表示、（１１）角膜細胞像の解析、ならびに、（１２）解析結果の表示という作動をするが、他の装置の作動はこれと同一ではない。
【００４７】
トノメータＢはアライメントおよび合焦の完了後、被検眼の細胞の撮影は行わなわず、前述のように（７）空気系からエアジェットを噴射して被検眼の変位から眼圧を測定する。そして、（１０）眼圧値の表示をして作動を終了する。
【００４８】
眼底カメラＣは、位置合わせが完了して光学系ユニットの移動が停止すると、（６ａ）光学系ユニット内に配設された眼底撮影光学系の焦点を眼底に合わせるフォーカシングがなされ、その後に（７）眼底が撮影される。
【００４９】
オートレフＤは、位置合わせが完了して光学系ユニットの移動が停止すると、被検眼の細胞等の撮影は行わず、（７）眼底観察光学系によって眼底に指標を投影して眼底にフォーカスを行う。眼底に焦点が合うまでのフォーカスレンズの移動量から被検眼の屈折値を算出する。そして、画像ではなく（１０）屈折値を表示する。
【００５０】
ケラトメータＦは、位置合わせが完了して光学系ユニットの移動が停止すると、被検眼の撮影は行わず、（７）被検眼の角膜にリング状の指標を投影し、その角膜による反射像を撮影する。また、（１０）その撮影画像を表示する。一方、（１１）予め所定距離および所定位置関係から投影して得た既知サイズのリング像の形状と比較し、測定対象の角膜の曲率を演算する。そして、（１２）その演算結果である曲率値を表示する。リング状の反射像の直径が小さいということは曲率半径が小さいということであり、反射像の直径が大きいということは曲率半径が大きいということである。
【００５１】
トポグラフィＧの原理は上記ケラトメータＦとほとんど同じである。（７）同心状の多数のリング状指標を角膜に投影してその反射像を撮影する。つまり、多数のリング状の反射像によって角膜表面の情報量を増やし、（１１）単純な曲率だけでなく、角膜の表面形状を演算する。また、（１０）（１２）上記撮影画像および演算結果を表示する。
【００５２】
以上のごとく、撮影すべき対象や被検部の相違によって撮影方法が異なり、撮影動作の制御も異なる。もちろん、撮影画像の解析の有無によっても制御が異なる。したがって、このような各装置固有の制御については各装置ごとに制御プログラムを準備してもよい。
【００５３】
以上述べた制御架台１は、その光学系架台４に一の光学系ユニットを選択して搭載するものである。しかし、複数個の光学系ユニットを制御架台に搭載しておき、任意の一の光学系ユニットに切り替えて使用するものであってもよい。
【００５４】
図６および図７にはこのような制御架台５１が示されている。図６（ａ）は制御架台５１の透視正面図であり、図６（ｂ）はその透視平面図である。図７は図６の制御架台５１の正面図である。この制御架台５１には、複数種の光学系ユニットから任意に選択した複数個の光学系ユニットを着脱自在に取り付けるための切り替え架台５４が配設されている。本実施形態では角膜細胞撮影用の光学系ユニットＡと、眼圧計測用（トノメータ用）の光学系ユニットＢとが取り付けられている。この制御架台５１も前述の架台１と同様に切り替え架台５４を含む架台ユニット５２と制御ユニット５３とを備えている。
【００５５】
図６に示すように切り替え架台５４は装置５１の横方向にスライドさせられる。スライドさせることによって使用すべき光学系ユニットＡの対物部分を制御架台５１の検査窓５５に位置させる。また、このスライドによって制御ユニット５３は切り替えられた光学系ユニットＡを識別し、共通のプログラムと当該光学系ユニットＡに対応する固有の制御プログラムとを組み合わせてこれを実行する。または、適用され得る光学系ユニットごとに記憶している全制御を行うためのプログラムから当該光学系ユニットＡに応じたプログラムを選択して実行する。
【００５６】
本制御架台５１は、前述の制御架台１における光学系架台４に代えて切り替え架台５４を備えたものであり、その他の構成は同一であるので、前述の制御架台１と同一の構成部材には同一符号を付してその説明を省略する。なお、本発明ではこの切り替え架台に搭載できる光学系ユニットの個数は二個に限定されず、三個以上でもよい。
【００５７】
また、本実施形態では切り替え架台としてスライドテーブルを使用したが、本発明ではこの構成に限定されない。たとえば映画用カメラのようにタレットを採用してもよい。すなわち、水平の回転軸を有するタレットのような架台に、この回転軸を中心に複数個の光学系ユニットを取り付けるのである。タレット式回転架台はその回転に拘わらず、取り付けられている各光学系ユニットの上下方向は変化しないものである。
【００５８】
【発明の効果】
本発明の自動制御架台によれば、複数種類の体積の小さい光学系ユニットを任意に切り替えたり取り付けたりすることにより、検査目的に合致する光学系ユニットを選択することができ、所定の眼検査を実施することができる。すなわち、共通動作等を行わしめる機構を兼用することによって複数種類の装置をコンパクトに構成することができる。したがって、検査目的ごとに装置を準備する必要がなく、検査室や診療室などの限られたスペースに設置することが容易となり、また、設備コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動制御架台の一実施形態を概略的に示す一部透視側面図である。
【図２】図１の自動制御架台における光学系ユニットの光路を示す平面図である。
【図３】図１の自動制御架台の正面図である。
【図４】トノメータ用の光学系ユニットの光路図であり、図４（ａ）がその平面図、図４（ｂ）が側面図である。
【図５】各光学系ユニットを自動制御架台に搭載して行う眼検査作動の一例を示したフローチャートである。
【図６】図６（ａ）は本発明の自動制御架台の他の実施形態を概略的に示す透視正面図であり、図６（ｂ）はその透視平面図である。
【図７】図６の自動制御架台の正面図である。
【符号の説明】
１、５１・・・制御架台
２、５２・・・架台ユニット
３、５３・・・制御ユニット
４・・・・・・光学系架台
５・・・・・・Ｙ移動台
６・・・・・・ＸＺ移動台
７、５５・・・検査窓
８・・・・・・額当て
９・・・・・・顎台
１０・・・・・・調整ノブ
１１・・・・・・送りねじ機構
１２・・・・・・制御ボード
１３・・・・・・ＲＯＭ
１４・・・・・・画像メモリ
１５・・・・・・液晶モニタ
１６・・・・・・トランス
１７・・・・・・照明用光源
１８・・・・・・スリット
１９ａ・・・・・照明レンズ
１９ｂ・・・・・照明用対物レンズ
２０ａ、２０ｂ・・ホットミラー
２１・・・・・・照明光学系
２１ａ・・・・・（照明光学系の）光軸
２２・・・・・・撮影光学系
２２ａ・・・・・（撮影光学系の）光軸
２３、３６・・・アライメント光学系
２４、３７・・・合焦光学系
２５・・・・・・撮影用ＣＣＤ
２６ａ・・・・・撮影用対物レンズ
２６ｂ・・・・・結像レンズ
２６ｃ・・・・・撮影スリット
２６ｄ・・・・・拡大レンズ
２７、４４・・・アライメント指標光源
２８、４５・・・前眼部観察用ＣＣＤ
２９、４６・・・ハーフミラー
３０、４７・・・合焦用ランプ
３１、４８・・・位置センサ
３２、４９・・・スリット
３３・・・・・・空気系
３４・・・・・・圧平計測光学系
３８・・・・・・圧平検出光源
３９・・・・・・圧平検出指標部材
４０ａ・・・・・照射レンズ
４０ｂ・・・・・照射用対物レンズ
４１ａ、４１ｂ・ハーフミラー
４２・・・・・・圧平検出センサ
４３ａ・・・・・検出用対物レンズ
４３ｂ・・・・・検出レンズ
４７ａ・・・・・シャッタ
５０ａ・・・・・エアチャンバ
５０ｂ・・・・・ノズル
５４・・・・・・切り替え架台
５６ａ・・・・・シリンダ
５６ｂ・・・・・ピストン
５７・・・・・・ロータリーソレノイド
Ａ・・・・・・（角膜細胞撮影用）光学系ユニット
Ｂ・・・・・・（トノメータ用）光学系ユニット
Ｃ・・・・・・（眼底カメラ用）光学系ユニット
Ｄ・・・・・・（オートレフ用）光学系ユニット
Ｅ・・・・・・被検眼
Ｆ・・・・・・（ケラトメータ用）光学系ユニット
Ｇ・・・・・・（トポグラフィ用）光学系ユニット

Claims

複数種の眼検査用の光学系ユニットから選択される任意の複数個の光学系ユニットを取り付けるための切り替え架台と、
該切り替え架台を上記光学系ユニットの光軸方向であるＺ方向ならびにＺ方向に垂直なＸ方向およびＹ方向に移動させる三軸架台と、
上記光学系ユニットおよび三軸架台の作動を制御するための制御装置とを備えており、
上記切り替え架台が、取り付けられた複数個の光学系ユニットから任意の一の光学系ユニットを選択的に使用する位置に、移動させうるように構成されてなる眼科装置の自動制御架台。
複数種の眼検査用の光学系ユニットから選択される任意の一の光学系ユニットを着脱可能に取り付けるための光学系架台と、
該光学系架台を上記光学系ユニットの光軸方向であるＺ方向ならびにＺ方向に垂直なＸ方向およびＹ方向に移動させる三軸架台と、
上記複数種の光学系ユニットおよび三軸架台の作動を制御するための制御装置とを備えてなる眼科装置の自動制御架台。
上記制御装置が、上記一の光学系ユニットを識別し、該光学系ユニットに対応する光学系ユニットおよび三軸架台の作動制御を行うように構成されてなる請求項１または２に記載の眼科装置の自動制御架台。
上記制御装置に、上記一の光学系ユニットを識別するための識別部と、上記複数種の光学系ユニットに共通な作動制御を行うためのプログラムと、上記各光学系ユニットに固有な作動制御を行うためのプログラムとが格納されており、
識別された上記一の光学系ユニットに固有な作動制御を行うためのプログラムを選択し、上記共通な作動制御を行うためのプログラムとを組み合わせて実行するように構成されてなる請求項３記載の眼科装置の自動制御架台。
上記制御装置に、上記一の光学系ユニットを識別するための識別部と、上記複数種の光学系ユニットのそれぞれに対応する作動制御を行うためのプログラムが格納されており、
識別された上記一の光学系ユニットに対応するプログラムを選択して実行するように構成されてなる請求項３記載の眼科装置の自動制御架台。
上記架台に、被検者の顔を支持する支持部と検査結果を表示するための表示部とが配設されてなる請求項１または２に記載の眼科装置の自動制御架台。