JP4119032B2 - 涙液測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、涙液測定装置、更に詳細には、下眼瞼に溜まる涙液の物理量を非接触で簡易的に測定し、ドライアイの症状を定量的に測定することが可能な涙液測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＶＤＴ（visual display terminal）作業者の増加や冷暖房による部屋の乾燥などによりドライアイ患者が増加している。ドライアイになると角膜上皮障害や結膜障害、その他にも種々の眼科疾患を併発するおそれがあり、ドライアイの診断は眼科診断の上で重要なテーマとなっている。
【０００３】
従来は、細い綿糸を涙液貯留部に一定時間触れたことにより綿糸が濡れる長さが、涙液貯留量により変化するという原理により涙液測定が行なわれてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来方式では、接触式であるため、患者が痛みを感じるなどの問題があった。しかも５分近くの測定時間がかかるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、前眼部に溜まる涙液の物理量を非接触でかつ瞬時に定量的に測定しドライアイの症状を診断することが可能な涙液測定装置を提供することをその課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この課題を解決するために、被検眼の下眼瞼の涙液貯留部に光強度が均一な照明スポット光を照射する照明光学系と、前記スポット光で照射された下眼瞼の涙液貯留部からの鏡面反射光を受光する光電変換素子を備えた受光光学系と、前記鏡面反射光の受光量から貯留した涙液表面の幅を演算する演算手段と、を有する構成を採用した。
【０００７】
ドライアイが進行して下眼瞼にたまる涙液量が減少すると、涙液表面の幅は、正常な眼の涙液表面の幅より小さくなり、光電変換素子からの受光量が少なくなる。本発明では、被検眼の涙液に光強度が均一な照明スポット光を照射し、その反射光を受光することにより涙液測定を行なっているので、簡単な構成で涙液量ないしそれに関連する物理量を求めることができ、涙液に関連した物理量を非接触でかつ瞬時に定量的に測定することが可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【０００９】
図１には、本発明の一実施形態に係わる涙液測定装置が図示されている。この涙液測定装置は、小型で手持ち型に構成されており、装置の筐体１の上部１ａには開口部１ｃと１ｄが形成され、筐体１の下部１ｂの部分を検者が手で把握できるようになっている。
【００１０】
筐体１の上部１ａには、被検眼２０の前眼部２１、特に下眼瞼近辺を照明するＬＥＤ（発光ダイオード）２が収納され、その前部に、ＬＥＤ２の光強度が均一な部分のみをスポット光として射出させる絞り３が設けられる。絞り３から出るスポット光は、投影レンズ４によりほぼ平行光束とされ、所定方向に偏光軸を有する直線偏光板５を介して前眼部２１の下眼瞼近辺に溜まる涙液２２に投影される。
【００１１】
上記照明光学系のスポット光で照射された涙液２２の表面からの反射光は、ハーフミラー６を透過して接眼レンズ７を介して検者８に観察されるとともに、ハーフミラー６で反射され直線偏光板９を介して結像レンズ１０により光電変換素子（ＰＤ）１１上に結像される。直線偏光板９は、直線偏光板５の偏光軸と同方向に偏光軸を有し、直線偏光板５で偏光された光と同方向の偏光を通過させるものである。光電変換素子１１の信号は、一旦Ａ／Ｄ変換器１２でデジタル信号に変換されてＣＰＵ１３に入力される。
【００１２】
筐体の下方部には測定ボタン１５が設けられ、この測定ボタンが押されると、ＣＰＵ１３は、光電変換素子１１の信号に基づき前眼部の下眼瞼に溜まる涙液の物理量を演算し、その結果を表示器１４に表示する。また、筐体の下方部にはＬＥＤ２をオンオフするスイッチ１６が設けられ、このスイッチがオンになると、電源１７の端子１７ａからＬＥＤ２に給電が行われ、ＬＥＤ２が点灯されるように構成されている。
【００１３】
ドライアイの進行状態は、下眼瞼にたまる涙液２２の量に表れるので、涙液量を測ればドライアイの進行状況がわかる。涙液量と涙液２２の表面（涙液メニスカス）の曲率半径の関係は、角膜及び瞼が曲面であるため、涙液量が増加すると曲率半径も大きくなり、その表面積も多くなる。また逆に、ドライアイが進行して涙液量が減少すると、曲率半径は小さくなり、その表面積は減少する。この状態が、図２に概略的に図示されており、図２（Ａ）に示したように、正常な眼の涙液２２の表面の幅Ｄ１は、図２（Ｂ）に示した、ドライアイが進行している眼の涙液２２の表面の幅Ｄ２より大きくなっている。
【００１４】
また、眼の涙液の表面は、鏡面反射の働きをするので、涙液表面が大きいと鏡面反射部が多くなり、また涙液表面が小さくなると、鏡面反射部は少なくなる。そこで、本発明は、涙液表面からの反射光量を測定することにより涙液量ないしそれに関連する物理量を定量的に測定するようにしている。
【００１５】
この涙液測定のために、検者は、筐体の下方部１ｂを手で把握して、開口部１ｃを被検眼の方向に向け、スイッチ１６を投入する。このスイッチ１６の投入によりＬＥＤ２が点灯し、絞り３で形成されたＬＥＤのスポット光は、投影レンズ４によりほぼ平行光束とされ、直線偏光板５を介して前眼部２１の下眼瞼に溜まっている涙液２２に投影される。
【００１６】
涙液表面は、鏡面反射するので、涙液２２からの反射光は、ハーフミラー６を透過して検者８に観察されるとともに、ハーフミラー６で反射され直線偏光板９を介して結像レンズ１０により光電変換素子１１上に結像される。光電変換素子１１からの信号は、Ａ／Ｄ変換器１２を介してＣＰＵ１３に入力される。
【００１７】
検者８は、その反射光量が最大となったと思われるところで測定ボタン１５を操作する。ＣＰＵ１３は、光電変換素子１１の受光量と涙液表面の幅がほぼ比例関係にあることから比例定数を用いて涙液２２の表面の幅の近似値を演算する。そしてその演算結果を表示器１４に表示させる。涙液量は受光量の２乗とほぼ比例関係にあることから、表示器に表示された表面の幅の値が所定の値より小さくなったときに、ドライアイであると判定することができる。
【００１８】
なお、照明光学系において直線偏光板５を介してスポット光が投光され、また受光光学系において同じ偏光方向の直線偏光板９を介して反射光が受光されるので、涙液からの鏡面反射光のみを光電変換素子１１に導くようにすることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、被検眼の下眼瞼に溜まる涙液に光強度が均一な照明スポット光を照射し、その鏡面反射光を受光して、その受光量から貯留した涙液表面の幅を演算することにより涙液測定を行なっているので、簡単な構成で涙液量ないしそれに関連する物理量を求めることができ、涙液に関連した物理量を非接触でかつ瞬時に定量的に測定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の涙液測定装置の内部構成を示した構成図である。
【図２】被検眼の下眼瞼に溜まる涙液を示した説明図である。
【符号の説明】
２ ＬＥＤ
５、９ 偏光板
８ 検者
１１ 光電変換素子
１３ ＣＰＵ
１４ 表示器
１５ 測定スイッチ
２０ 被検眼
２２ 涙液
【発明の属する技術分野】
本発明は、涙液測定装置、更に詳細には、下眼瞼に溜まる涙液の物理量を非接触で簡易的に測定し、ドライアイの症状を定量的に測定することが可能な涙液測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＶＤＴ（visual display terminal）作業者の増加や冷暖房による部屋の乾燥などによりドライアイ患者が増加している。ドライアイになると角膜上皮障害や結膜障害、その他にも種々の眼科疾患を併発するおそれがあり、ドライアイの診断は眼科診断の上で重要なテーマとなっている。
【０００３】
従来は、細い綿糸を涙液貯留部に一定時間触れたことにより綿糸が濡れる長さが、涙液貯留量により変化するという原理により涙液測定が行なわれてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来方式では、接触式であるため、患者が痛みを感じるなどの問題があった。しかも５分近くの測定時間がかかるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、前眼部に溜まる涙液の物理量を非接触でかつ瞬時に定量的に測定しドライアイの症状を診断することが可能な涙液測定装置を提供することをその課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この課題を解決するために、被検眼の下眼瞼の涙液貯留部に光強度が均一な照明スポット光を照射する照明光学系と、前記スポット光で照射された下眼瞼の涙液貯留部からの鏡面反射光を受光する光電変換素子を備えた受光光学系と、前記鏡面反射光の受光量から貯留した涙液表面の幅を演算する演算手段と、を有する構成を採用した。
【０００７】
ドライアイが進行して下眼瞼にたまる涙液量が減少すると、涙液表面の幅は、正常な眼の涙液表面の幅より小さくなり、光電変換素子からの受光量が少なくなる。本発明では、被検眼の涙液に光強度が均一な照明スポット光を照射し、その反射光を受光することにより涙液測定を行なっているので、簡単な構成で涙液量ないしそれに関連する物理量を求めることができ、涙液に関連した物理量を非接触でかつ瞬時に定量的に測定することが可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【０００９】
図１には、本発明の一実施形態に係わる涙液測定装置が図示されている。この涙液測定装置は、小型で手持ち型に構成されており、装置の筐体１の上部１ａには開口部１ｃと１ｄが形成され、筐体１の下部１ｂの部分を検者が手で把握できるようになっている。
【００１０】
筐体１の上部１ａには、被検眼２０の前眼部２１、特に下眼瞼近辺を照明するＬＥＤ（発光ダイオード）２が収納され、その前部に、ＬＥＤ２の光強度が均一な部分のみをスポット光として射出させる絞り３が設けられる。絞り３から出るスポット光は、投影レンズ４によりほぼ平行光束とされ、所定方向に偏光軸を有する直線偏光板５を介して前眼部２１の下眼瞼近辺に溜まる涙液２２に投影される。
【００１１】
上記照明光学系のスポット光で照射された涙液２２の表面からの反射光は、ハーフミラー６を透過して接眼レンズ７を介して検者８に観察されるとともに、ハーフミラー６で反射され直線偏光板９を介して結像レンズ１０により光電変換素子（ＰＤ）１１上に結像される。直線偏光板９は、直線偏光板５の偏光軸と同方向に偏光軸を有し、直線偏光板５で偏光された光と同方向の偏光を通過させるものである。光電変換素子１１の信号は、一旦Ａ／Ｄ変換器１２でデジタル信号に変換されてＣＰＵ１３に入力される。
【００１２】
筐体の下方部には測定ボタン１５が設けられ、この測定ボタンが押されると、ＣＰＵ１３は、光電変換素子１１の信号に基づき前眼部の下眼瞼に溜まる涙液の物理量を演算し、その結果を表示器１４に表示する。また、筐体の下方部にはＬＥＤ２をオンオフするスイッチ１６が設けられ、このスイッチがオンになると、電源１７の端子１７ａからＬＥＤ２に給電が行われ、ＬＥＤ２が点灯されるように構成されている。
【００１３】
ドライアイの進行状態は、下眼瞼にたまる涙液２２の量に表れるので、涙液量を測ればドライアイの進行状況がわかる。涙液量と涙液２２の表面（涙液メニスカス）の曲率半径の関係は、角膜及び瞼が曲面であるため、涙液量が増加すると曲率半径も大きくなり、その表面積も多くなる。また逆に、ドライアイが進行して涙液量が減少すると、曲率半径は小さくなり、その表面積は減少する。この状態が、図２に概略的に図示されており、図２（Ａ）に示したように、正常な眼の涙液２２の表面の幅Ｄ１は、図２（Ｂ）に示した、ドライアイが進行している眼の涙液２２の表面の幅Ｄ２より大きくなっている。
【００１４】
また、眼の涙液の表面は、鏡面反射の働きをするので、涙液表面が大きいと鏡面反射部が多くなり、また涙液表面が小さくなると、鏡面反射部は少なくなる。そこで、本発明は、涙液表面からの反射光量を測定することにより涙液量ないしそれに関連する物理量を定量的に測定するようにしている。
【００１５】
この涙液測定のために、検者は、筐体の下方部１ｂを手で把握して、開口部１ｃを被検眼の方向に向け、スイッチ１６を投入する。このスイッチ１６の投入によりＬＥＤ２が点灯し、絞り３で形成されたＬＥＤのスポット光は、投影レンズ４によりほぼ平行光束とされ、直線偏光板５を介して前眼部２１の下眼瞼に溜まっている涙液２２に投影される。
【００１６】
涙液表面は、鏡面反射するので、涙液２２からの反射光は、ハーフミラー６を透過して検者８に観察されるとともに、ハーフミラー６で反射され直線偏光板９を介して結像レンズ１０により光電変換素子１１上に結像される。光電変換素子１１からの信号は、Ａ／Ｄ変換器１２を介してＣＰＵ１３に入力される。
【００１７】
検者８は、その反射光量が最大となったと思われるところで測定ボタン１５を操作する。ＣＰＵ１３は、光電変換素子１１の受光量と涙液表面の幅がほぼ比例関係にあることから比例定数を用いて涙液２２の表面の幅の近似値を演算する。そしてその演算結果を表示器１４に表示させる。涙液量は受光量の２乗とほぼ比例関係にあることから、表示器に表示された表面の幅の値が所定の値より小さくなったときに、ドライアイであると判定することができる。
【００１８】
なお、照明光学系において直線偏光板５を介してスポット光が投光され、また受光光学系において同じ偏光方向の直線偏光板９を介して反射光が受光されるので、涙液からの鏡面反射光のみを光電変換素子１１に導くようにすることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、被検眼の下眼瞼に溜まる涙液に光強度が均一な照明スポット光を照射し、その鏡面反射光を受光して、その受光量から貯留した涙液表面の幅を演算することにより涙液測定を行なっているので、簡単な構成で涙液量ないしそれに関連する物理量を求めることができ、涙液に関連した物理量を非接触でかつ瞬時に定量的に測定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の涙液測定装置の内部構成を示した構成図である。
【図２】被検眼の下眼瞼に溜まる涙液を示した説明図である。
【符号の説明】
２ ＬＥＤ
５、９ 偏光板
８ 検者
１１ 光電変換素子
１３ ＣＰＵ
１４ 表示器
１５ 測定スイッチ
２０ 被検眼
２２ 涙液
Claims (3)
- 被検眼の下眼瞼の涙液貯留部に光強度が均一な照明スポット光を照射する照明光学系と、
前記スポット光で照射された下眼瞼の涙液貯留部からの鏡面反射光を受光する光電変換素子を備えた受光光学系と、
前記鏡面反射光の受光量から貯留した涙液表面の幅を演算する演算手段と、
を有することを特徴とする涙液測定装置。 - 前記照明光学系並びに受光光学系が縦長の筐体の上部に収納され、筐体の下方部が手で把握できるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の涙液測定装置。
- 照明光学系と受光光学系にそれぞれ同一方向の偏光軸を有する偏光板を設けることを特徴とする請求項１又は２に記載の涙液測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09449899A JP4119032B2 (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 涙液測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09449899A JP4119032B2 (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 涙液測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000287928A JP2000287928A (ja) | 2000-10-17 |
| JP4119032B2 true JP4119032B2 (ja) | 2008-07-16 |
Family
ID=14111984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09449899A Expired - Fee Related JP4119032B2 (ja) | 1999-04-01 | 1999-04-01 | 涙液測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4119032B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7214908B2 (ja) * | 2018-03-16 | 2023-01-30 | 株式会社トプコン | 携帯端末及び携帯端末の制御方法 |
| JP7370557B2 (ja) * | 2019-02-18 | 2023-10-30 | 株式会社トーメーコーポレーション | 眼科装置 |
| WO2020218576A1 (ja) * | 2019-04-24 | 2020-10-29 | 株式会社トプコン | 眼科装置 |
-
1999
- 1999-04-01 JP JP09449899A patent/JP4119032B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000287928A (ja) | 2000-10-17 |
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Legal Events
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