JP4138432B2 - 眼屈折力測定装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼の屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置に関する。
【0002】
【従来技術】
被検眼が持つ屈折力を他覚的に測定する装置に自覚測定機能を付加し、1台の装置で他覚と自覚の両方の測定を可能にした装置が提案されている(特許文献1参照)。この装置によれば、自覚測定機能を使って矯正状態と裸眼状態の見え方の比較を容易に行うことができる。自覚測定機能は、例えば、自覚測定用の視標を呈示する視標呈示光学系に、互いに焦点距離の等しい、正の円柱レンズを配置し、互いに独立して、光軸中心に同一方向又は反対方向に同量だけ回転することにより、乱視成分をも矯正可能にしている。
【0003】
【特許文献1】
実公平6−12729号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、見え方の比較をするために他覚測定機能に加えて自覚測定機能を付加することは、装置製造上のコストが掛かるし、装置の複雑化、大型化が伴う。装置製造時の調整にも多大な時間が掛かっていた。
また、従来の装置による見え方比較は遠用処方での比較であり、実際の生活での近用での見え方比較は行っていなかった。さらに、見え方比較は検者の判断で行っていたため、見え方比較の実施にバラつきがあると共に、効果が無いにも拘わらず、無駄に実施される場合もあった。
【0005】
本発明は、上記従来技術に鑑み、装置を複雑化、コスト高にすることなく、効果の高い見え方の比較を実現することができる眼屈折力測定装置を提供することを技術課題とする。また、近用での見え方比較も可能であり、見え方の比較の実施を適切に行える眼屈折力測定装置を提供することを技術課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
(1) 被検眼眼底に測定指標を投影し、眼底からの反射光を受光して被検眼の屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置において、遠用での見え方を比較する遠用コンペアモードと近用での見え方を比較する近用コンペアモードとを選択するコンペアモードを持ち、被検眼の屈折力を他覚的に測定するモードから見え方を比較するコンペアモードに切り換えるモード切換手段と、被検眼にレンズを介して視標を呈示する視標呈示手段であって、その視標の呈示距離を遠用距離から近用距離まで可変させる視標呈示手段と、遠用コンペアモードでは、該視標呈示手段による視標の呈示位置を、測定された被検眼の屈折力値に基づいて球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と非矯正状態又は前眼鏡値により矯正された状態に相当する位置とに切り換え、近用コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいてさらに球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と近用位置又は近用位置から前眼鏡値により矯正された状態に相当する位置とに切り換える切換手段と、を設けたことを特徴とする。
(2) (1)の眼屈折力測定装置において、前記視標呈示手段による視標は、中央部に雲霧時にも視認が容易な固視目標となる視標を配置し、その周辺にボケ具合が容易に認識可能な文字視標又は放射線視標を配置したことを特徴とする。
(3) (1)の眼屈折力測定装置において、前記コンペアモードはさらに近用状態で加入度を付与した場合の見え方を比較する加入度コンペアモードを有し、前記切換手段は、加入度コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいてさらに球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と、さらに所定の加入度数が加えられた状態に相当する位置とに切り換えることを特徴とする。
(4) 被検眼眼底に測定指標を投影し、眼底からの反射光を受光して被検眼の屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置において、近用での見え方を比較する近用コンペアモードと近用状態で加入度を付与した場合の見え方を比較する加入度コンペアモードとを選択するコンペアモードを持ち、被検眼の屈折力を他覚的に測定するモードから見え方を比較するコンペアモードに切り換えるモード切換手段と、被検眼にレンズを介して視標を呈示する視標呈示手段であって、その視標の呈示距離を遠用距離から近用距離まで可変させる視標呈示手段と、近用コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいてさらに球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と近用位置又は近用位置から前眼鏡値により矯正された状態に相当する位置とに切り換え、加入度コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいて球面成分のみを矯正し又は前眼鏡の加入度数をさらに加えた状態に相当する位置と、さらに所定の加入度数が加えられた状態に相当する位置とに切り換える切換手段と、を設けたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は装置の外観略図である。1は基台、2は被検眼の顔を固定するための顔固定ユニットである。3は本体部、4は後述する光学系が収納された測定部であり、本体部3はジョイスティック5の操作により基台1の水平面上を前後左右に摺動し、また、ジョイスティック5の回転ノブ5aを回転操作することにより測定部4は本体部3に対して上下方向に移動する。ジョイスティック5の頂部には測定開始スイッチ6が設けられている。7は被検眼の前眼部像や各種情報を表示するTVモニタでる。8はスイッチ部であり、後述する見え方比較ボタン8a、近用ボタン8b等の各種のスイッチが配置されている。
【0008】
図2は光学系の概略構成図である。11は赤外領域に波長を持つ2個の測定用光源であり、光軸を中心に回転可動に配置されている。12は集光レンズである。13は測定用指標(スポット開口)を有し、被検眼Eの眼底と共役な位置に配置されるべく移動可能な測定用ターゲット板である。14は投影レンズ、15a及び15bはビームスプリッタである。17は対物レンズ、31はビームスプリッタ、16はミラー、18、19はリレーレンズ、20は被検眼Eの角膜と共役な位置に配置されている帯状の角膜反射除去マスク、21はターゲット板13とともに移動する移動レンズ、22は結像レンズである。23は測定用受光素子であり、測定用受光素子23は測定用光源11及び角膜反射除去マスク20と同期して光軸を中心に回動する。
【0009】
30は固視標呈示光学系を表す。32は光軸上を移動可能な第1リレーレンズ、33は第2リレーレンズ、34は第2リレーレンズ33の焦点位置に配置されている固視標、35は集光レンズ、36は照明ランプである。第1リレーレンズ32は光軸上を移動することによって固視標34(視標像)の呈示位置(距離)を光学的に変化させる。その移動は、被検眼の球面屈折力と比例関係にあり、球面成分の矯正が可能である。なお、測定時には、第1リレーレンズ32の移動により被検眼の調節除去の雲霧を行う。固視標34の呈示位置の変更は、固視標34、集光レンズ35、照明ランプ36をセットで光軸方向に移動する構成であっても良い。
【0010】
図3は、固視標34の視標パターンの例を示す。固視標34は、中心部分に黒塗りされた円パターン部70、中心部分から15度おきに設けられたラインパターンの放射線部71、時計のように1から12まで配置された文字部72から構成されている。視標パターンを細いラインや文字とすることにより、固視標の呈示位置を変えたときに、容易にそのボケ具合を認識できる。見え方比較用の視標パターンは、0.25D(ディオプタ)の矯正屈折力に相当する位置の違いで、そのボケ具合が容易に認識できるものが好ましい。文字部72の各文字の大きさは、遠用距離にて視力値0.3や0.7に相当するものにしておくとで、被検者の見え方の比較における説明がし易くなる。一方、円パターン部70は、屈折力測定時の雲霧状態において他の視標パターン部がぼやけたときでも固視目標として視認でき、視線がずれないようにするために太く、大きく、はっきりしたものが良い。また、放射線部71と文字部72とは、目立つように異なる色にしても良い。
【0011】
40は視軸方向からアライメント指標を投影する指標投影光学系を示す。41は赤外光の光を出射する点光源である。点光源41を出射した光束は、ビームスプリッタ42で反射した後、ダイクロイックミラー31を介して、対物レンズ17により平行光束となり、ビームスプリッタ15aで反射し、測定光軸に沿って被検眼Eの正面から指標を投影する。
【0012】
45は観察光学系を示す。図示無き照明光源により照明された被検眼前眼部像及び指標投影光学系40により投影されたアライメント指標像はビームスプリッタ15bで反射された後、対物レンズ46、ミラー47を介してCCDカメラ48に撮像される。また、観察光学系45は被検眼Eに投影されたアライメント指標を検出するアライメント指標検出光学系を兼ねることもできる。
【0013】
図4は装置の制御系の概略構成図である。CCDカメラ48からの映像信号は、表示回路51で生成される文字や図形信号とともに合成回路52で合成され、TVモニタ7に表示される。50は制御部であり、受光素子23、スイッチ部8、測定用光源11、測定用光源11及び受光素子23を回動するモータ56、測定用ターゲット板13及びレンズ21を移動するモータ57、第1リレーレンズ32を移動するモータ58、ターゲット板13の移動位置を検出するポテンショメータ60、メモリ62等が接続されている。また、制御部50には、インターフェイス部65を介して、レンズメータ66が電気的に接続可能である。
【0014】
以上のような構成を備える装置について、以下にその動作を説明する。被検眼を、顔固定ユニット2を使用して所定の位置に固定した後、モニタ8に表示される前眼部像を観察し、指標投影光学系40によるアライメント指標像とレチクル像とが所定の関係になるように、ジョイスティック5及び回転ノブ5aを操作してアライメントを行う。アライメントが完了したら測定開始スイッチ6を押して測定を行う。なお、測定の実行については、CCDカメラ48により検出されるアライメント指標像が所定の許容範囲にあるか否かを制御部50が判断し、測定開始のトリガ信号を制御部50が自動的に発して行う構成(オートショット)とすることもできる。
【0015】
測定用光源11を出射した測定光は、集光レンズ12、ターゲット板13、投影レンズ14、ビームスプリッタ15a及び15bを経て被検眼Eの角膜近傍に集光した後、眼底に到達する。正常眼の場合、眼底で反射したターゲット像はビームスプリッタ15aで反射し、対物レンズ17、ビームスプリッタ31を通過後、ミラー16でもう一度反射され、リレーレンズ18、19を通過し、結像レンズ22によって受光素子23上で結像する。被検眼に屈折異常がある場合は、受光素子23で受光した眼底反射光の受信信号に基づき、モータ57を駆動して移動レンズ21とともにターゲット板13を被検眼Eの眼底と共役な位置にくるように移動させる。
【0016】
次に、モータ58の駆動により第1リレーレンズ32を移動して固視標34と被検眼Eの眼底とを共役な位置においた後、さらに適当なディオプタ分だけ雲霧が掛かるように第1リレーレンズ32を移動させる。被検眼Eに雲霧の掛かった状態で、測定用光源11、角膜反射除去マスク20、及び受光素子23を光軸回りに180度回転させる。回転中、受光素子23からの信号によりターゲット板13及び移動レンズ21が移動し、その移動量をポテンショメータ60が検出して各経線方向の屈折力値を求める。制御部50は、この屈折力に所定の処理を施すことによって被検眼のS(球面屈度数)、C(乱視度数)、A(乱視軸角度)の他覚値を得る。
【0017】
このような測定を同一被検眼で複数回行う。例えば、測定エラーを除いた5個の測定結果が得られるまで測定を繰り返す。複数回の測定は、検者が測定開始スイッチ6を都度押すようにしても良いし、一回のトリガ信号により5個の測定結果が得られるまで測定を繰り返す構成としても良い(オートショットの場合を含む)。制御部50は複数回の測定により得られた結果をメモリ62に記憶した後、その記憶された測定結果に所定の統計処理を施して代表値を求める。代表値は、例えば、複数の測定結果の等価球面値を大小の順に並べ替え、その中央の値を採用する。また、制御部50は代表値と各測定値(S,C,A)との差が所定の基準以内にあるか否かにより、測定結果が安定しているかを判断する。例えば、球面度数S,乱視度数Cについては、0.5D以内にあれば安定しているとする。乱視軸角度Aについては、20°以内のときに安定していると判断する。1回のトリガ信号で測定を繰り返す構成においては、安定していると判断される測定結果が5個に満たない場合は、安定している測定結果が5個得られるまで追加測定を繰り返す。制御部50は、安定している測定結果が5個得られたならば、測定モードを終了し、矯正状態と非矯正状態での視標の見え方を比較するコンペアモードに移行する。
【0018】
コンペアモードの動作を説明する。コンペアモードは、遠用での見え方を比較するモード(遠用コンペアモード)と、近用での見え方を比較するモード(近用コンペアモード)と、近用状態で加入度を付与した場合の見え方を比較するモード(加入度コンペアモード)と、が用意されている。
【0019】
初めに、遠用での見え方を比較する遠用コンペアモードに入る。モニタ7にコンペアモードとなった旨を検者に知らせるために、図5のように、「COMPARE」という文字100が表示される。そして、他覚測定の代表値に基づいた矯正状態にて被検眼が固視標32を見られるように、第1リレーレンズ32が移動される。このとき、代表値にC(乱視度数)がある場合は、等価球面値SE(=S+C/2)に相当する位置に固視標32が移動するように、第1リレーレンズ32が移動される。これにより被検眼は眼鏡等の矯正レンズを装用したクリアな状態での見え方を体感することができる。モニタ7の画面には、現在の矯正光学系が矯正状態であることを示す「AR」文字101が点滅表示される。「AR」文字101の横には、代表値のS、C、Aが表示されている。
【0020】
続いて、検者がスイッチ部8の見え方比較ボタン8aを押すと、固視標32が遠用コンペアモードの基準位置(矯正状態が0D=無限遠又は遠用距離5m)、すなわち裸眼状態の位置となるように第1リレーレンズ32が移動される。ここでは、被検者が眼鏡装用の経験が無く、非矯正状態が裸眼であるものとする。モニタ7の表示は、現在の矯正光学系が裸眼状態であることを示す「AC」文字102が点滅表示される。これにより、被検眼は裸眼状態での見え方を体感できる。ボタン8aを押すたびに、矯正状態と裸眼状態とが交互に切換わるので、被検者はその見え方の違いを容易に理解でき、眼鏡等の有用性を感じ取ることができる。
【0021】
なお、他覚測定の代表値に乱視がある場合、等価球面値SEでの矯正状態よりも、強主経線の球面度数(最強球面度数)での矯正状態の方が、非矯正状態に対する見え方の差が大きく出る場合が多いので、より効果的である。等価球面値SEするか、強主経線の球面度数にするかは、スイッチ部8のスイッチにより切換え可能にしておくと都合が良い。
【0022】
本装置では、乱視の矯正を行わずに、固視標呈示光学系を使用して球面成分のみの矯正状態で見え方の比較を行うので、図3のように、固視標34に放射線パターン部71を設けておくと特に都合が良い。乱視眼の場合は放射線の方向によってはっきり見えたり、見えなかったりするので、自分の眼における乱視の有無を認識することができる。軽度の乱視の場合は、その存在に気付かない場合もあるので、コンペアモードによる見え方の比較により、被検者に乱視矯正の必要性を気付かせることができるようになる。
【0023】
レンズメータ66がケーブル等で接続されている場合は、レンズメータ66で予め測定した前眼鏡値(S,C,A)のデータを眼屈折力測定装置側に転送して入力しておく。メモリ62に前眼鏡のデータが記憶される。レンズメータ66によるデータ転送は、ケーブルによる通信のみでなく、例えばICカードリーダ/ライダを両装置に取り付け、ICカードを介して行う方法でも良い。あるいは、スイッチ部8のスイッチ操作により、前眼鏡値のデータを入力する方法でも良い。前眼鏡値の屈折力データが入力されている場合は、モニタ7の画面表示の文字102は前眼鏡値を示す「LM」の文字に変わり、その横に前眼鏡値が表示される。また、非矯正状態の屈折力は前眼鏡値とされ、他覚測定による矯正状態と前眼鏡値による矯正状態との見え方の比較ができるようになる。ボタン8aを押すたびに、その2つの状態が切換わる。非矯正状態においても、前眼鏡値の等価球面値SEに相当する位置に視標が位置するように、第1リレーレンズ32が移動される。現在使用している眼鏡を作ってから月日が経っている場合は、前眼鏡値に対して被検眼の屈折力が変化している場合が多い。被検者は、他覚測定の代表値を基にした矯正状態におけるクリアな見え方を体感することにより、眼鏡等を作り直す有用性を感じ取ることができる。
【0024】
また、前眼鏡値が入力されている場合は、スイッチ8aを押すたびに、他覚測定値に基づく矯正状態と、前眼鏡値に基づく矯正状態と、裸眼状態との3つを比較できるようにしても良い。また、見え方比較ボタン8aを被検者側にも配置し、被検者自身が操作できるようにしたり、ボタン操作でなく一定時間ごとに自動的に切り換わるようにしても良い。さらに、切り換わったことが分かるように被検眼から見える位置に色違いのLED等を点灯させたり、音声ガイドにて被検者に説明するようにしても良い。
【0025】
ここで、比較対象となる裸眼状態や前眼鏡値での矯正状態に対して他覚測定値に基づく矯正状態の差が少ない場合(球面度数の差が0.25D以下の場合)は、見え方の比較をしても効果が薄いことがある。この場合、制御部50は他覚測定の終了後に測定モードからコンペアモードに入らない様にし、測定モードのままとする。もちろん、測定モードとコンペモードの切り換えは、スイッチ8部のスイッチ操作によっても行える
次に、近用での見え方を比較する近用コンペアモードを説明する。遠用コンペアモードに入った後、スイッチ部8の近用ボタン8bを押すと、近用コンペアモードに移行する。モニタ7の画面には、近用コンペアモードである旨のメッセージが表示される。近用コンペアモードでは、第1リレーレンズ32の移動により、固視標34の基準位置が光学的に35cm(設定で任意に変更も可能である)の近用位置とされる。この近用位置での見え方の比較ができるようになる。ここで、比較用のボタン8aを押すと、他覚測定値に基づく矯正状態と裸眼状態(又は前眼鏡での矯正状態)が切換わる。これにより、被検者は近用での眼鏡等の有用性を体感できる。他覚測定値に基づく矯正状態では、35cmの視標呈示に対して、さらにその矯正量分(等価球面値SE又は最強球面度数)が付与されるように、第1リレーレンズ32が移動される。
【0026】
遠視眼の場合、固視標34を近用位置に位置させて見せると、調節力をより働かせる必要があり、苦労する。したがって、遠視眼においては、特にこの近用位置での見え方の比較をすることにより、より眼鏡等の有用性を感じることができる。
【0027】
また、老眼等で調節力の少ない被検眼の場合は、近用位置に呈示される視標がボケて見えない場合が多い。被検者が見えないと訴えた場合は、近用ボタン8bを1秒以上押しつづけることにより、加入度コンペアモードに入る。モニタ7の画面には加入度コンペアモードに切換わった旨のメッセージが表示される。このモードでは、近用の35cmの固視標呈示に対して、他覚測定値の矯正量分(等価球面値SE又は最強球面度数)が付与された状態と、さらにそれに所定の加入度数が加えられた状態とに、リレーレンズ32の移動により固視標34の呈示位置が切換えられる。加入度数は初めに1D分が加えられているが、近用ボタン8bを押す度に2D分、3D分と順に変わる。さらに近用ボタン8bを押すと、1D分の加入度の状態に戻る。モニタ7には、現在どれだけの加入度が加えられているかが表示される。加入度を設定した後、見え方比較用のボタン8aを押すと、加入度を加えた状態と、加入度を加えていない状態とが切換えられる。これにより、被検者は加入度の入った多焦点レンズや累進レンズの有用性を感じ取ることができる。
【0028】
また、レンズメータで測定した前眼鏡データに加入度のデータが含まれている場合は、その加入度が設定される。この場合、他覚測定値の矯正量分に前眼鏡の加入度が加えられた状態と、さらにそれに所定の加入度が加えられた状態とに切換えられるようにしても良い。また、被検者の年齢を入力することで、その年齢の平均的な加入度が設定されるようにしても良い。
【0029】
以上のようにコンペアモードにより視標の見え方の比較をした後、プリントスイッチの信号又は被検眼の左右切換信号が入力されると、コンペアモードから抜けて測定モードに戻る。
【0030】
以上の実施形態ではコンペアモードのときに呈示する視標と測定時の固視標を共用としたが、固視標は風景チャートとし、コンペアモードのときに図3のような視標を切り換える構成であっても良い。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、装置を複雑化、コスト高にすることなく、効果の高い見え方の比較を実現することができ、被検者に矯正具の必要性をアピールできる。また、遠用での見え方比較のみでなく、近用での見え方比較も行える。また、見え方の比較の実施を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】装置の外観略図である。
【図2】光学系の概略構成図である。
【図3】固視標の視標パターンの例を示す図である。
【図4】装置の制御系の概略構成図である。
【図5】コンペアモードにおけるモニタの表示例である。
【符号の説明】
8 スイッチ部
11 測定用光源
23 測定用受光素子
30 固視標呈示光学系
32 第1リレーレンズ
34 固視標
50 制御部
70 円パターン部
71 放射線部
72 文字部
Claims (4)
- 被検眼眼底に測定指標を投影し、眼底からの反射光を受光して被検眼の屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置において、遠用での見え方を比較する遠用コンペアモードと近用での見え方を比較する近用コンペアモードとを選択するコンペアモードを持ち、被検眼の屈折力を他覚的に測定するモードから見え方を比較するコンペアモードに切り換えるモード切換手段と、被検眼にレンズを介して視標を呈示する視標呈示手段であって、その視標の呈示距離を遠用距離から近用距離まで可変させる視標呈示手段と、遠用コンペアモードでは、該視標呈示手段による視標の呈示位置を、測定された被検眼の屈折力値に基づいて球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と非矯正状態又は前眼鏡値により矯正された状態に相当する位置とに切り換え、近用コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいてさらに球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と近用位置又は近用位置から前眼鏡値により矯正された状態に相当する位置とに切り換える切換手段と、を設けたことを特徴とする眼屈折力測定装置。
- 請求項1の眼屈折力測定装置において、前記視標呈示手段による視標は、中央部に雲霧時にも視認が容易な固視目標となる視標を配置し、その周辺にボケ具合が容易に認識可能な文字視標又は放射線視標を配置したことを特徴とする眼屈折力測定装置。
- 請求項1の眼屈折力測定装置において、前記コンペアモードはさらに近用状態で加入度を付与した場合の見え方を比較する加入度コンペアモードを有し、前記切換手段は、加入度コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいてさらに球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と、さらに所定の加入度数が加えられた状態に相当する位置とに切り換えることを特徴とする眼屈折力測定装置。
- 被検眼眼底に測定指標を投影し、眼底からの反射光を受光して被検眼の屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置において、近用での見え方を比較する近用コンペアモードと近用状態で加入度を付与した場合の見え方を比較する加入度コンペアモードとを選択するコンペアモードを持ち、被検眼の屈折力を他覚的に測定するモードから見え方を比較するコンペアモードに切り換えるモード切換手段と、被検眼にレンズを介して視標を呈示する視標呈示手段であって、その視標の呈示距離を遠用距離から近用距離まで可変させる視標呈示手段と、近用コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいてさらに球面成分のみを矯正した状態に相当する位置と近用位置又は近用位置から前眼鏡値により矯正された状態に相当する位置とに切り換え、加入度コンペアモードでは、視標の呈示位置を、所定の近用位置を基準位置として被検眼の屈折力値に基づいて球面成分のみを矯正し又は前眼鏡の加入度数をさらに加えた状態に相当する位置と、さらに所定の加入度数が加えられた状態に相当する位置とに切り換える切換手段と、を設けたことを特徴とする眼屈折力測定装置。
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