JP4267133B2

JP4267133B2 - 眼屈折力測定装置

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Publication number: JP4267133B2
Application number: JP20177599A
Authority: JP
Inventors: 健史林
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Priority date: 1999-07-15
Filing date: 1999-07-15
Publication date: 2009-05-27
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼眼底に向けて眼屈折力測定用の光束を投影し、その反射光の状態を解析することにより被検眼の屈折力を演算する眼屈折力測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
眼屈折力測定装置では、被検眼瞳孔を通して眼屈折力測定用のパターン光束を投影し、その眼底反射光を受光することにより眼屈折力を測定する。従って、測定光軸と瞳孔中心とが大きくずれていると、測定用のパターン光束が瞳孔でケラレてしまい、測定誤差又は測定エラーが生じるので、測定の際には、測定光軸を瞳孔に対して一致させる必要がある。
【０００３】
一方、眼屈折力測定装置、非接触式眼圧計などの眼科装置では、被検眼の位置を光学的に検出するためのアライメント検出機構を備えている。その検出方法としては、角膜反射光束を利用して角膜頂点へアライメントする方式と、前眼部像から瞳孔をエッジ検出して瞳孔中心位置に対してアライメントする方式とが提案されている。
【０００４】
ところで、殆どの被検眼は、角膜頂点と、瞳孔中心とが概ね一致しているが、角膜矯正手術などを行った場合などにより角膜頂点と瞳孔中心とがずれている被検眼も少なからず存在する。このため、眼屈折力測定装置において角膜反射光束を利用して角膜頂点に対するアライメントを検出する方式を採用すると、アライメントの完了が検出されても、実際には瞳孔が測定光軸から偏心していて、この結果、屈折力測定用の指標光束が瞳孔によりケラレてしまい、測定誤差又は測定エラーが生じる、ということが起こりうる。
【０００５】
この問題を解決するため、特開平１１−１９０４０号公報では、角膜反射光束を利用してアライメント検出を行うとともに、アライメント完了の検出後に瞳孔の位置も併せて検出し、瞳孔がずれていると判断された場合には、自動アライメント機構を駆動させることにより、（自動アライメントを採用しない場合には、アライメント誘導マークをモニタに表示して、検者に手動によるアライメントを促すことにより）瞳孔と測定光軸とを合わせ、測定誤差の増大又は測定エラーの発生を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１１−１９０４０号公報では、瞳孔像に基づく自動アライメントを行うための制御機構、角膜反射光に基づく自動アライメントを行うための制御機構とを併存させ、角膜反射光に基づくアライメント検出後、更に瞳孔位置を検出して、瞳孔が所定の範囲内にあるか否かを検出する。このような方法をとる場合、角膜反射光による自動アライメントの完了後、さらに瞳孔位置の検出のために１／３０秒より長い時間が必要である。その間に、せっかく角膜頂点にアライメントが完了したのにもかかわらず、固視微動などにより被検眼が再度位置ずれしてしまい、アライメントを完了させることが困難になるおそれがある。
【０００７】
そこで、この発明は、信号検出が容易な角膜頂点へのアライメントする機構を備えるとともに、眼屈折力測定誤差を極力低減できる眼屈折力測定装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の眼屈折力測定装置は、被検眼に向けてアライメント検出用光束を投影し、該アライメント検出用光束の角膜反射光に基づいて被検眼角膜の頂点と装置本体との間のアライメント状態を検出するアライメント検出手段と、該アライメント検出手段の出力に基づき前記装置本体をアライメントするためのアライメント手段と、被検眼眼底に眼屈折力測定用パターン光束を投影し、該眼屈折力測定用パターン光束の眼底からの反射光を受光素子により受光するとともに、該受光素子に投影されたパターン光束の形状に基づいて被検眼の屈折力を測定する屈折力測定手段を有する眼屈折力測定装置において、
前記受光素子により受光された前記パターン光束の形状を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された前記パターン光束の形状に基づいて前記被検眼の瞳孔による前記パターン光束のケラレの有無、及びケラレがある場合には、その方向を検出するケラレ方向検出系を備え、前記アライメント手段は、前記ケラレ方向検出系によりケラレが有ると判断された場合には、該ケラレ方向検出系により検出された検出結果に基づいて装置本体の位置を移動調整せしめ被検眼瞳孔と装置本体との間のアライメント調整を行うように構成されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の眼屈折力測定装置によれば、アライメント手段により角膜頂点へのアライメントが行われ、被検眼眼底に向けて眼屈折力測定用パターン光束が投影され、眼底から反射されたパターン光束は受光素子により受光され、そのパターン光束の形状に基づいて被検眼の屈折力が測定される。
【００１０】
この受光素子に受光されたパターン光束は記憶手段に記憶され、ケラレ方向検出系において、この記憶手段に記憶されたパターン光束の形状に基づいて被検眼の瞳孔による前記パターン光束のケラレの有無、及びケラレがある場合には、その方向が検出される。
【００１１】
このケラレ方向検出系によりケラレが有ると判断された場合には、ケラレ方向検出系により検出された検出結果に基づいて装置本体の位置を移動調整して被検眼瞳孔と装置本体との間のアライメント調整が行われる。
【００１２】
角膜中心と瞳孔中心との間に位置ズレのある場合には、ケラレ方向検出系の検出結果に基づいて、被検眼瞳孔と装置本体とのアライメント調整が行えるので、パターン光束の瞳孔によるケラレがなくなり、屈折力測定の誤差や測定エラーが低減される。
【００１３】
また、角膜中心と瞳孔中心との間に位置ズレのない場合には、記憶手段により記憶されたパターン光束に基づき屈折力測定が行えるので、固視微動などにより被検眼の位置ズレが生起することが少ない。
【００１４】
また、このケラレ方向検出系による検出結果に基づくアライメント調整は、手動で行ってもよいが、請求項２に記載の発明のように、前記ケラレ方向検出系により検出された検出結果に基づいて、装置本体の位置を移動制御する移動制御手段を備えることにより、自動制御により行うこともできる。この場合、この本体位置の駆動機構は、角膜頂点へのアライメント調整を行う駆動機構をそのまま兼用して用いることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１６】
本発明の実施の形態に係る眼屈折力測定装置は、図１に示すように、ベース１００に対し左右方向（以下、ｘ方向という。）および前後方向（以下、ｚ方向という。）に移動可能に架台１０１が設けられていて、これにより、装置本体Ｈ（後述）は、前後左右に移動調整可能とされている。また、この架台１０１には、架台１０１の位置を調整するためのジョイスティック１０２が設けられている。
【００１７】
アライメント機構（アライメント手段）Ｉは、本体ケース１１５を上下方向（以下、ｙ方向という。）に移動調整可能とする昇降機構Ｉ１と、ｘ方向に移動調整可能とする横動機構Ｉ２と、ｚ方向に移動調整可能とする前後動機構Ｉ３とから構成されている。
【００１８】
この昇降機構Ｉ１は、架台１０１の上部に固定したステッピングモータなどのモータ１０４と、このモータ１０４の駆動に基づき架台１０１に対しｙ方向に昇降可能に保持された支柱１０５と、この支柱１０５の上端に固定されたテーブル１０６とから構成され、このモータ１０４の回動によりテーブル１０６は、ｙ方向に昇降される。
【００１９】
横動機構Ｉ２は、テーブル１０６の上に固定されたステッピングモータなどのモータ１０７及び支柱１０８を有すると共に、支柱１０８の上端にｘ方向に摺動可能に保持されたテーブル１０９を有する。また、このテーブル１０９の側面には、ラック１１０が取り付けられ、モータ１０７の出力軸にピニオン１１１が取り付けられ、このラック１１０とピニオン１１１は噛み合わされている。これにより、モータ１０７が回動することにより、テーブル１０９は、支柱１０８に対してｘ方向に摺動移動される。
【００２０】
前後動機構Ｉ３は、テーブル１０９の上部に固定されたステッピングモータなどのモータ１１２及び支柱１１３を有すると共に、このモータ１１２の出力軸に設けたピニオン１１４、及び支柱１１３上にｚ方向に摺動可能に配置された本体ケース１１５を有する。このケース１１５の側面１１５ａには、ラック１１７が取り付けられており、このラック１１７は、ピニオン１１４と噛み合わされている。これにより、モータ１１２が回動すると、ケース１１５が支柱１１３に対してｚ方向に摺動移動される。
【００２１】
この本体ケース１１５内には、図２に示すように、光学系、公知の制御系を含む本願発明で特定される信号処理・演算部（制御部）４００が収納されている。
【００２２】
この図２において、符号１０は被検眼Ｅを固視・雲霧させるために固視標を眼底Ｅｒに投影する固視標投影光学系、符号２０は被検眼Ｅの前眼部Ｅｆを観察する観察光学系、符号３０は照準スケールＳを受光素子としてのＣＣＤ２８に投影するスケール投影光学系、符号４０は被検眼Ｅの屈折力を測定するためのパターン光束を眼底Ｅｒに投影するパターン光束投影光学系、符号５０は眼底Ｅｒから反射された光束を受光素子としてのＣＣＤ２８に受光させる受光光学系、符号６０は光軸と垂直な方向にアライメント状態（ｘｙ方向のズレ量Δｘｙ）を検出するための指標光を被検眼Ｅに向けて投影するためのアライメント光投影系、符号７０は被検眼Ｅと装置本体Ｈとの間の作動距離（ｚ方向のズレ量Δｚ）を検出するための作動距離検出系、符号２００は表示手段としてのテレビモニタなどである。
【００２３】
また、符号４００は、公知のｘｙｚ方向への自動アライメント制御系、眼底Ｅｒから反射されたパターン光束の形状に基づいて被検眼Ｅが有する屈折力を演算する演算手段、及びその他の必要な情報の入出力手段や各種制御手段を含む、信号処理・演算部（制御部）である。
【００２４】
固視標投影光学系１０は、光源１１、コリメータレンズ１２、視標板１３、リレーレンズ１４、ミラー１５、リレーレンズ１６、ダイクロイックミラー１７、ダイクロイックミラー１８、対物レンズ１９を備えている。
【００２５】
光源１１から出射された可視光は、コリメータレンズ１２によって平行光束とされた後、視標板１３を透過する。視標板１３には被検眼Ｅを固視・雲霧させるためのターゲットが設けられている。そのターゲット光束は、リレーレンズ１４を透過してミラー１５に反射され、リレーレンズ１６を経てダイクロイックミラー１７に反射されて装置本体Ｈの主光軸Ｏ１に導かれ、ダイクロイックミラー１８を透過した後、対物レンズ１９を経て被検眼Ｅに導かれる。
【００２６】
なお、光源１１，コリメータレンズ１２、視標板１３は一体となって固視標投影ユニットＵ１０とされ、この固視標投影ユニットＵ１０は、被検眼Ｅを固視・雲霧させるために、固視標投影光学系１０の光軸Ｏ２に沿って移動可能とされている。この固視標投影光学系１０より、被検眼Ｅに固視・雲霧のための固視標が投影される。
【００２７】
観察光学系２０は、光源２１、対物レンズ１９、ダイクロイックミラー１８、リレーレンズ２２、絞り２３、ミラー２４、リレーレンズ２５、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。
【００２８】
光源２１から出射された光束は、被検眼Ｅの前眼部Ｅｆをダイレクトに照明する。前眼部Ｅｆに反射された光束は、対物レンズ１９を経てダイクロイックミラー１８に反射され、リレーレンズ２２を透過すると同時に絞り２３を通過し、ミラー２４に反射された後、リレーレンズ２５及びダイクロイックミラー２６を透過して結像レンズ２７によりＣＣＤ２８に到達し、ＣＣＤ２８の撮像面上に前眼部像が形成される。この前眼部像は、制御部４００を介してモニタ２００の画面に前眼部像を表示することにより、検者は、この観察光学系２０により、前眼部像を観察することができる。
【００２９】
スケール投影光学系３０は、光源３１、照準スケールを設けたコリメータレンズ３２、リレーレンズ３３、ダイクロイックミラー１８、リレーレンズ２２、絞り２３、ミラー２４、リレーレンズ２５、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７を有する。
【００３０】
光源３１から出射された光束は、コリメータレンズ３２を透過する際に平行光束とされた後、リレーレンズ３３，ダイクロイックミラー１８，リレーレンズ２２，絞り２３を経てミラー２４に反射され、リレーレンズ２５，ダイクロイックミラー２６を経て結像レンズ２７によってＣＣＤ２８に結像される。
【００３１】
ＣＣＤ２８からの映像信号は、制御部４００を介してモニタ画面に出力され、モニタ画面には観察光学系２０によって導かれた前眼部像と共に環状の照準スケール像Ｓが表示される。
【００３２】
パターン光束投影光学系４０は、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４、リレーレンズ４５、ミラー４６、リング状開口４７´が形成されたリレーレンズ４７、穴空きプリズム４８、ダイクロイックミラー１７、ダイクロイックミラー１８、対物レンズ１９を備えている。なお、光源４１とリング状開口４７´とは光学的に共役であり、リング状開口４７´と被検眼Ｅの瞳孔ＥＰとは光学的に共役な位置に配置されている。
【００３３】
なお、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４は一体となってパターン光束投影ユニットＵ４０とされており、パターン光束投影光学系４０の光軸Ｏ３に沿って移動可能とされている。
【００３４】
光源４１から出射された光束は、コリメータレンズ４２によって平行光束とされ、円錐プリズム４３を透過してリング指標板４４に導かれ、このリング指標板４４に形成されたリング状のパターン部分を透過してパターン光束となる。パターン光束は、リレーレンズ４５を透過した後、ミラー４６に反射されリレーレンズ４７を透過して穴空きプリズム４８によって主光軸Ｏ１に沿って反射され、ダイクロイックミラー１７，１８を透過した後、対物レンズ１９により眼底Ｅｒに結像される。このパターン光束投影光学系４０により、被検眼Ｅの屈折力を測定するためのパターン光束を眼底Ｅｒに投影することができる。
【００３５】
受光光学系５０は、対物レンズ１９、ダイクロイックミラー１８，１７、穴空きプリズム４８の穴部４８ａ、リレーレンズ５１、ミラー５２、リレーレンズ５３、ミラー５４、合焦レンズ５５、ミラー５６、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。
【００３６】
なお、合焦レンズ５５は、パターン光束投影ユニットＵ４０の移動に連動して受光光学系５０の光軸Ｏ４に沿って移動可能となっている。
【００３７】
パターン光束投影光学系４０によって眼底Ｅｒに導かれ、この眼底Ｅｒで反射された反射光束は、対物レンズ１９に集光され、ダイクロイックミラー１８，１７を透過し、穴空きプリズム４８の穴部４８ａへと導かれ、この穴部４８ａを通過する。
【００３８】
穴部４８ａを通過したパターン反射光束は、リレーレンズ５１を透過してミラー５２に反射され、リレーレンズ５３を透過してミラー５４に反射され、合焦レンズ５５を透過してミラー５６並びにダイクロイックミラー２６に反射され、結像レンズ２７によってＣＣＤ２８に到達し、これによりＣＣＤ２８上に円環状パターン像が結像される。この円環状パターン像に基づき、本発明に従う瞳孔によるパターン光束のケラレの有無、その大きさがケラレ方向検出系により測定されるとともに、制御部４００により、被検眼Ｅの屈折力が演算される。
【００３９】
アライメント光投影系６０は、ＬＥＤ６１、ピンホール６２、コリメータレンズ６３、ハーフミラー６４とを備え、角膜に向けてアライメント指標光束を投影する機能を有する。被検眼Ｅに向けて平行光として投影されたアライメント指標光束は、被検眼Ｅの角膜において反射され、受光光学系５０によりＣＣＤ２８上にアライメント指標像Ｔが投影される。このアライメント指標像Ｔが前述の照準スケールＳの中心付近に来ると、アライメントが完了したことが検出される。
【００４０】
作動距離検出系７０は、被検眼Ｅと装置本体Ｈとの間の作動距離を検出するためのものであり、無限遠の距離から指標を投影する半弧状の無限遠距離指標投影系７１Ｒ、７１Ｌと、有限距離から指標を投影する有限距離指標投影系７２Ｒ、７２Ｌをそれぞれ光軸Ｏ１に関し、左右対称に有する。これらの４つの投影系からの指標光束が角膜で反射され、受光光学系５０によりＣＣＤ２８上にこれらの指標像７１´Ｒ、７１´Ｌと、７２´Ｒ、７２´Ｌとが投影される。ＣＣＤ２８上で、これらの指標像が一定の位置関係になった場合に、作動距離が測定に適した距離Ｗｏ（不図示）になったと検出される。
【００４１】
制御部４００は、図３に示すように、制御回路４０１、Ａ／Ｄ変換器４０２、フレームメモリ４０３、Ｄ／Ａ変換器４０４、４０５とを含む。この制御回路４０１は、フレームメモリ４０３、Ａ／Ｄ変換器４０２を介してＣＣＤ２８と接続されており、また、ドライバ１０４´、１０７´，１１２´を介して、前述のアライメント機構Ｉのモータ１０４，１０７，１１２にそれぞれ接続されている。また、モニタ２００は、Ｄ／Ａ変換器４０４を介してフレームメモリ４０３に接続され、Ｄ／Ａ変換器４０５を介して制御回路４０１に接続されている。また、このフレームメモリ４０３は、制御回路４０１により制御されている。
【００４２】
この制御回路４０１にはジョイスティック１０２やその他の必要な情報の入力手段、プリンタなどの出力手段、各種光源の点灯制御を行うためのドライバなどの制御手段などと接続され、角膜頂点への自動アライメント制御系や、眼底Ｅｒから反射されたパターン光束の形状に基づいて被検眼が持つ屈折力を演算する演算手段を包含し、例えば、アライメント機構Ｉとの間で情報の授受を行うことにより角膜頂点への自動アライメントを行ったり、受光素子に受光されたパターン光束像に基づき、被検眼Ｅの屈折力を演算する機能を有する。
【００４３】
制御回路４０１は、ＣＣＤ２８に受光されたアライメント指標像Ｔの受光位置を演算し、この演算結果に基づき光軸Ｏ１と被検眼Ｅの角膜頂点との間のズレ量Δｘｙを演算する機能を有すると同時に、その演算結果に基づいて、ドライバ１０４´、１０７´に所定の駆動信号を出力させ、ｘｙ方向の自動アライメントを完了させる。
【００４４】
また、この制御回路４０１は、ＣＣＤ２８に受光された指標像７１Ｒ´、７１Ｌ´、７２Ｒ´、７２Ｌ´の受光位置を演算し、この演算結果に基づき適正作動距離Ｗｏからのズレ量Δｚを演算する機能を有すると同時に、ドライバ１１２´を向けて所定の駆動信号を出力させ、ｚ方向の自動アライメント（適正作動距離調整）を完了させる。
【００４５】
さらに、制御回路４０１は、フレームメモリ４０３に記憶されたパターン光束の形状に基づいて瞳孔によるパターン光束のケラレの有無、及びケラレがある場合には、その方向を検出し、この検出結果に基づいて被検眼瞳孔ＥＰと装置本体Ｈとの間のアライメント調整を行うためにドライバ１０４´、１０７´への駆動信号が出力される。
【００４６】
次に、ケラレ方向の検出方法について説明する。
【００４７】
図４は、円環状パターンＰの位置Ｐ１〜位置Ｐ２までの間の部分が瞳孔によるケラレにより欠けている場合を示している。今、パターン像Ｐの円弧中心Ｏを原点とするｘｙ直交座標を考え、ｘ軸を基準とする位置Ｐ１までの角度をθ１、ｘ軸を基準とする位置Ｐ２までの角度をθ２とすると、パターン像Ｐの欠け方向ＤはＤ＝（θ１＋θ２）／２と、欠けＰｄの大きさＲはＲ＝θ２−θ１と演算することができる。これらの欠け方向Ｄ及び欠けの大きさＲとから、装置本体Ｈを移動させるべき方向および距離が検出され、この検出結果に基づき制御回路４０１はドライバ１０４´，１０７´へ所定の駆動信号を送信する。これにより、装置本体Ｈがケラレのなくなる方向に移動され、瞳孔中心へ向けての自動アライメントが完了する。
【００４８】
次に、欠け方向Ｄと装置本体Ｈを移動させるべき方向との関係について説明する。
【００４９】
上述したように、パターン投影光学系４０のリング状開口４７´は、被検眼Ｅの瞳孔ＥＰと光学的に共役である。ここで、図６に示すように、パターン光束投影光学系４０からのリングパターン光束の投影により被検眼瞳孔ＥＰ付近に形成されたリング状開口４７´の像が、瞳孔ＥＰのケラレによりその下部の一部が欠けたと仮定する。すると、眼底Ｅｒ上に形成されるリングパターンの像Ｐは、被検眼水晶体の作用により、瞳孔部とは反対にパターン像の上側が欠けることになる。すなわち、被検眼Ｅに乱視が無い場合、瞳孔においてリング光束がある方向でケラレた場合には、眼底Ｅｒ上に形成されるリングパターンの像は、そのケラレた方向とは１８０度異なる方向において欠けＰｄを有するリング像Ｐとなる。
【００５０】
従って、受光光学系５０が正立像を観察するように構成されているならば、パターン像Ｐの欠けの方向Ｄと同一の方向に装置本体Ｈを移動させれば、欠けＰｄをなくすことができる。逆に、受光光学系５０が反転像を観察するように構成されているならば、パターン像Ｐの欠けの方向Ｄと１８０度異なる方向に装置本体Ｈを移動させれば、欠けＰｄをなくすことができる。いずれにしても、欠けの方向Ｄと装置本体Ｈを移動させるべき方向との関係は、光学系の構成により変わり得る。
【００５１】
なお、被検眼Ｅに乱視がある場合には、その乱視角度を考慮に入れ、装置本体Ｈを移動させる方向を変更するように構成してもよい。
【００５２】
ｘｙ方向の駆動制御は、自動でもよいが、手動で行ってもよい。この場合には、このケラレ方向検出手段により得られたデータを、モニタ画面に表示させ、検者にアライメント調整を促せばよい。
【００５３】
以下に、この屈折力測定装置の動作について、図５に基づき説明する。
【００５４】
検者は、観察光学系２０、スケール投影光学系３０、アライメント光投影系６０，作動距離検出系７０の各光源を点灯させて、モニタ画面に表示された前眼部像に基づき、被検眼瞳孔ＥＰが画面の中心付近にくるように、操作部材としてのジョイスティック１０２を操作して、概略のアライメントを行う（Ｓ１）。
【００５５】
概略のアライメントが終了すると、アライメント指標像Ｔ、指標像７１´Ｒ、７１´Ｌ、７２´Ｒ、７２´Ｌがモニタ画面に現れる。この後、アライメント光投影系６０、作動距離検出系７０に基づくアライメント検出が開始され、これによりアライメント機構Ｉが作動を開始し、角膜頂点Ｃｆへの自動アライメント調整が開始される（Ｓ２）。
【００５６】
こうして、角膜頂点Ｃｆに対する自動アライメントが完了したことが検出されると、処理部４００は、第１の制御手段により眼屈折率測定用の光源４１を発光させる。これにより、眼底Ｅｒに眼屈折力測定用のパターン光束Ｐが投影され、ＣＣＤ２８上にパターン像Ｐが結像される。ＣＣＤ２８は、画像を光電変換して映像信号を出力する。その映像信号は、Ａ／Ｄ変換器４０２に入力され、このＡ／Ｄ変換器４０２によりアナログ信号からデジタル変換された後、フレームメモリ４０３に一時的に記憶される（Ｓ４）。
【００５７】
制御回路４０１は、フレームメモリ４０３に記憶された画像データに基づき、パターン像Ｐを２値化処理する。これにより抽出されたパターン像Ｐは、欠け方向検出手段に基づき欠けがあるか否かが判断され、このパターン像Ｐに欠けがあると判断された場合には、その欠けの方向Ｄ及び大きさＲが演算される（Ｓ５）。
【００５８】
Ｓ５において、欠けが無いと判断された場合（Ｎ）には、瞳孔ＥＰによるケラレがないので、Ｓ８に移行されて、Ｓ３により投影されたパターン光束Ｐに基づき公知の屈折力演算手段に基づき屈折力が演算されて、Ｓ９においてプリンタに屈折力がプリントされるとともに、モニタ画面に屈折力が表示される。
【００５９】
また、Ｓ５において、このパターン像Ｐに欠けがあると判断された場合（Ｙ）には、Ｓ６に移行されて、パターン光束像Ｐの欠けの方向Ｄ及び大きさＲの演算結果に基づいて、制御回路４０１は、ドライバ１０４´、１０７´に向けて所定の駆動信号を出力させ、瞳孔によるケラレが無くなるような方向に装置本体を駆動させ、瞳孔中心へのアライメント調整が行われる。
【００６０】
ついで、このアライメント調整が完了したことが検出されると、Ｓ７に移行されて、制御回路４０１は、第２の投影制御手段Ｓ７により再び光源４１を発光させる。これにより、眼底Ｅｒに眼屈折力測定用のパターン光束Ｐが再び投影され、ＣＣＤ２８上にパターン像Ｐが結像される。ＣＣＤ２８は、画像を光電変換して映像信号を出力する。その映像信号は、Ａ／Ｄ変換器４０２に入力され、このＡ／Ｄ変換器４０２によりデジタル信号に変換された後、フレームメモリ４０３に記憶される（Ｓ４）。
【００６１】
ついで、Ｓ５に移行され、制御回路４０１は、フレームメモリ４０３に新たに記憶された画像データに基づき、パターン像Ｐを再び２値化処理する。これにより抽出されたパターン像Ｐは、欠け方向検出手段に基づき欠けがあるか否かが再び判断され、このパターン像Ｐに欠けがあると判断された場合には、その欠けの方向Ｄ及び大きさＲが演算される（Ｓ５）。このパターン像Ｐは、Ｓ６において瞳孔中心へのアライメント調整されているので、通常は、瞳孔によるケラレがない。
【００６２】
この欠けが無ければ（Ｎ）、Ｓ８に移行されてＳ４により記憶されたパターン光束の形状に基づき屈折力が演算され、Ｓ９により屈折力が出力される。
【００６３】
以上、この発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【００６４】
例えば、Ｓ７からＳ４へ移行された際のフレームメモリーへの記憶は、古い記憶情報を更新して更新記憶される構成でもよい。
【００６５】
また、被検眼の状態によっては、アライメント調整を所定の回数実行させてもパターン光束の欠けが無くならない場合もあるので、この場合にはエラーを表示させてパターン光束の投影を中止するなど、適宜の終了動作を組み込むこともできる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように構成したので、信号検出が容易な角膜頂点へのアライメントする機構を備えるとともに、眼屈折力測定誤差を極力低減できる眼屈折力測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係る眼屈折力測定装置のアライメント機構を説明する模式図である。
【図２】実施の形態に係る眼屈折力測定装置の光学系及び制御部の概略構成を示す説明図である。
【図３】図２の制御部４００を示すブロック図である。
【図４】実施の形態に係る２値化されたパターン光束Ｐの欠け状態を示す説明図である。
【図５】実施の形態に係る眼屈折力測定装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】実施の形態に係るパターン光束Ｐの欠けの方向と装置本体の移動の方向との関係を説明する説明図である。
【符号の説明】
１０固視標投影光学系
２０観察光学系
２８受光素子（ＣＣＤ）
３０スケール投影光学系
４０パターン光束投影光学系
５０受光光学系
６０アライメント光投影系
７０作動距離検出系
２００モニタ
４００信号処理・演算部（制御部）
４０１制御回路
Ｅ被検眼
Ｅｒ眼底
ＥＰ瞳孔

Claims

被検眼に向けてアライメント検出用光束を投影し、該アライメント検出用光束の角膜反射光に基づいて被検眼角膜の頂点と装置本体との間のアライメント状態を検出するアライメント検出手段と、該アライメント検出手段の出力に基づき前記装置本体をアライメントするためのアライメント手段と、
被検眼眼底に眼屈折力測定用パターン光束を投影し、該眼屈折力測定用パターン光束の眼底からの反射光を受光素子により受光するとともに、該受光素子に投影されたパターン光束の形状に基づいて被検眼の屈折力を測定する屈折力測定手段を有する眼屈折力測定装置において、
前記受光素子により受光された前記パターン光束の形状を記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶された前記パターン光束の形状に基づいて前記被検眼の瞳孔による前記パターン光束のケラレの有無、及びケラレがある場合には、その方向を検出するケラレ方向検出系とを備え、
前記アライメント手段は、前記ケラレ方向検出系によりケラレが有ると判断された場合には、該ケラレ方向検出系により検出された検出結果に基づいて装置本体の位置を移動調整せしめ被検眼瞳孔と装置本体との間のアライメント調整を行うように構成されたことを特徴とする眼屈折力測定装置。
前記ケラレ方向検出系により検出された検出結果に基づいて、前記装置本体の位置を移動制御する移動制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の眼屈折力測定装置。