JP4515605B2 - Eye refractive power measuring device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被検眼の眼屈折力を自覚的及び他覚的に測定する眼屈折力測定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から被検眼の眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置としては、特開2000−83900号公報に開示されたような検眼装置が知られている。この検眼装置は、被検者の左右眼の眼屈折力を自覚的及び他覚的に同時に測定するようになっていると共に、被検者の左右眼の瞳孔間距離を求めることができるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この検眼装置では、求めた瞳孔間距離を出力せずに内部の制御に用いるものであったため、求めた瞳孔間距離をメガネの製造のためのデータとして出力する様にはしていないものであった。しかも、この検眼装置では、左右眼が遠方視しているときの瞳孔間距離を求めることはできるが、左右眼が近用部を見ているときの瞳孔間距離を測定することはできないものであった。
【0004】
そこで、この発明の目的は、遠用視及び近用視したときの瞳孔間距離を求めることが可能な眼屈折力測定装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この第1の目的を達成するため、請求項1の発明は、被検者の他覚的及び自覚的に求めることが可能な左眼屈折力測定ユニットと右眼屈折力測定ユニットが設けられ、前記各眼屈折力測定ユニットがそれぞれ独立した駆動手段で少なくとも左右に駆動可能に設けられた眼屈折力測定装置であって、前記各眼屈折力測定ユニットをそれぞれ独立して水平回動させる水平回動手段と、前記各眼屈折力測定ユニットの左右への駆動量及び水平回動量から両眼屈折力測定ユニットの間隔及び測定光軸角度を求めて、前記間隔から前記被検者の左右眼の瞳孔間距離を求める演算制御回路を有する眼屈折力測定装置としたことを特徴とする。
【0006】
また、請求項2の発明は、前記眼屈折力測定ユニットは、三次元駆動機構により前後・左右・上下に駆動可能に設けられていると共に、オートアライメント可能であることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0008】
図1において、300は検眼情報センター、301,302は検眼情報センター300とは異なる場所のスーパー等の建物、303,304はデパート等の建物、305は駅等の建物である。これらの建物301〜305のコーナ等には、検眼ボックスB1〜B5が配置されている。
【0009】
検眼情報センター300には、検眼情報処理装置306が配設されている。この検眼情報処理装置306は、センター側制御手段としてのコンピュータ(情報処理装置本体、情報処理手段)307と、コンピュータ307のキーボードやマウス等の操作手段308と、モニターテレビや液晶テレビ等の多数の表示装置309をセンター側表示装置として有する。
【0010】
また、検眼ボックスB1〜B5内には、図4(a)に示したように、検眼テーブル310が設けられていると共に、顧客用椅子(被検者用椅子)311が設けられている。そして、検眼テーブル310上には、自覚による眼屈折力の測定と他覚による眼屈折力とを行うことができる眼屈折力測定装置312が検眼装置としてそれぞれ設置されている。この検眼ボックスB1〜B5内の眼屈折力測定装置312はインターネット(ネットワーク)311を介してコンピュータ307に接続されている。
[眼屈折力測定装置312]
眼屈折力測定装置312は、図4〜図7,図9に示した様に、検眼テーブル310上に取り付けられたパルスモータや油圧シリンダ等を用いて支持軸313aを上下駆動する様にした昇降装置(上下駆動手段)313と、支持軸313a上に取り付けられた検眼装置本体314と、昇降装置313や検眼装置本体314の作動制御を行わせるのに用いるパソコン本体315を有する。このパソコン本体315内には図11に示した演算制御回路315aが内蔵されていると共に、この演算制御回路315aにはジョイステックレバー315bが測定操作手段及び駆動操作手段として接続されている。
【0011】
また、パソコン本体315には、他覚式又は自覚式の検眼モードを選択する検眼モード選択スイッチ31c、遠用測定スイッチ315d、近用測定スイッチ315e等の測定モード切換スイッチが測定操作手段として設けられている。このスイッチ315c〜315eからの信号は演算制御回路315aに入力され、ジョイスティックレバー315bの操作信号も演算制御回路315aに入力される。更に、パソコン本体315には、昇降装置313を作動させて検眼装置本体314を上昇させるスイッチ315fと、昇降装置313を作動させて検眼装置本体314を降下させるスイッチ315gが駆動操作手段として設けられている。このスイッチ315f、315gの信号も演算制御回路315aに入力される。そして、演算制御回路315aは、スイッチ315fからのON信号を受けると、昇降装置313を作動させて検眼装置本体314を上昇させ、スイッチ315gからのON信号を受けると、昇降装置313を作動させて検眼装置本体314を降下させる様になっている。
【0012】
この検眼装置本体314は、ケース本体316と、ケース本体316内の左右に配設された一対の三次元駆動装置(三次元駆動機構)317L,317Rと、三次元駆動手段である三次元駆動装置317L,317R上にそれぞれ配設された水平回転装置(水平回転駆動装置)318L,318Rと、水平回転装置318L,318R上にそれぞれ配設された左眼屈折力測定ユニット319L及び右眼屈折力測定ユニット319Rを有する。
【0013】
この眼屈折力測定ユニット319L,Rは演算制御回路400をそれぞれ有し、この演算制御回路400は図25に示した位置検出回路401を有する。
【0014】
また、ケース本体316の前面中央上部には検眼窓402が形成され、ケース本体316の前面中央上端部には検眼窓402の上方に位置して広角のテレビカメラ(撮像手段)403が取り付けられている。また、ケース本体316には、左眼屈折力測定ユニット319Lと右眼屈折力測定ユニット319Rとの間に位置させて、即ち検眼窓402の中央上部に位置させて被検者の顔までの距離を測定する測距手段(測距センサ)404が取り付けられている。更に、ケース本体316の前面中央下端部には赤外線を用いた人感センサ405が取り付けられ、ケース本体316の前面中央下部には液晶表示器等の表示装置406が検眼装置本体側表示装置として取り付けられている。
【0015】
測距手段404は、顧客用椅子(被検者用椅子)311に着座する顧客407の顔までの距離を測定して、演算制御回路315aに入力する。また、人感センサ405は、顧客用椅子(被検者用椅子)311に着座する顧客407を感知して、感知信号を演算制御回路315aに入力する。
【0016】
更に、表示装置406の右上部にはテレビカメラ403で撮影した顔408の画像408aが演算制御回路315aを介して表示され、表示装置406の左右の部分には眼屈折力測定ユニット319L,319Rの後述する撮像管(テレビカメラ)38,38で撮像した被検者の前眼部像409L,409Rが演算制御回路400,400及び315aを介して映し出されるようになっている。
<三次元駆動装置>
三次元駆動装置(三次元駆動手段)317L,317Rは、パルスモータや油圧シリンダ等を用いて支持軸320aを上下駆動する様にしたY(上下)方向駆動装置320と、支持軸320aの上端に取り付けられたY(上下)方向移動テーブル321と、Yテーブル320a上にZ(前後)方向に移動可能に取り付けられたZ(前後)方向移動テーブル322と、Z方向移動テーブル322上にX(左右)方向に移動可能に取り付けられたX(左右)方向移動テーブル323を有する。
【0017】
そして、図8に示したように、Z方向移動テーブル322は、Y方向移動テーブル321に取り付けられたパルスモータ(Z方向駆動装置)324と、パルスモータ324により回転駆動される送りネジ325によりZ(前後)方向に進退駆動させられる様になっている。また、X方向移動テーブル323は、Z方向移動テーブル322に取り付けられたパルスモータ326と、パルスモータ326により回転駆動される送りネジ327によりX(左右)方向に進退駆動させられる様になっている。
【0018】
このY方向駆動装置320やパルスモータ324,326は、後述するように演算制御回路400の位置検出回路401で制御される。
<水平回転装置>
また、水平回転装置(水平回動手段)318L,318Rは三次元駆動装置317L,317Rの上面中央に固定されている。この水平回転装置318L,318Rは、パルスモータ等により鉛直軸を中心に回転駆動される回転軸318,318を有する。そして、この水平回転装置318L,318Rの回転軸318,318には、左眼屈折力測定ユニット319L及び右眼屈折力測定ユニット319Rが固定されている。
<眼屈折力測定ユニット>
左眼屈折力測定ユニット319L及び右眼屈折力測定ユニット319Rは、一部を省略した以外は構成が略同じであるので、まず左眼屈折力測定ユニット319Lの測定光学系について説明する。
(a)左眼屈折力測定ユニット319Lの測定光学系及びその制御系
この左眼屈折力測定ユニット319Lの測定光学系は、図16に示す様に、他覚式の左眼屈折力測定光学系330Lと、自覚式の眼屈折力測定光学系340Lと、これらを収容するケース(筐体)350Lを有する。
(他覚式の左眼屈折力測定光学系330L)
他覚式の左眼屈折力測定光学系330Lは、被検眼位置検出系50,測定ターゲットを被検眼眼底に投影するターゲット投影光学系51,上記測定ターゲット像のずれ量を検出する2次元検出器52、被検眼眼底の測定ターゲット像を2次元検出器52に投影するターゲット受光光学系53、被検眼の視準軸を固定する固視目標系54及び被検眼ER(左眼)と本装置との位置関係を表示する照準光学系55を有する。
【0019】
被検眼位置検出系50は、図16に示す様に発光素子102、投影レンズ104、第1ハーフミラー106及び第2ハーフミラー108を、第2ハーフミラー108の反射光軸上に配置する。また、第1ハーフミラー 106の反射光軸上に、結像レンズ109、チョッパー110、2次元受光素子112を配置する。
【0020】
さらに、チョッパー110の一方の側には基準信号用発光素子 113、また他方の側には基準信号用受光素子114が配置される。発光素子102と受光素子112とは、被検眼EL(左眼)の角膜頂点と角膜曲率中心との中点C(角膜を凸面状とした時の焦点位置)と投影レンズ104及び結像レンズ109に関し共役である。
【0021】
すなわち、被検眼EL(左眼)が適正位置にある時、被検眼角膜からの反射光束は平行光束となり結像レンズ109により、受光素子112上に発光素子102の像が輝点像102aとして形成される。チョッパー110は、図17に示す様に、複数の扇形スリット115を有する円盤によって構成され、円盤中心116を中心に回転運動する。光軸118は扇形スリット115の略中心を通過する。
【0022】
また絞り119は受光素子112に入射する光量を一定にするためのものであり、扇形スリット115の2倍の開口を有する絞りである。扇形スリット115における光束120は、前記絞り119の開口部の略外接円である。
【0023】
上記構成における被検眼位置検出系50の検出原理は、以下の通りである。結像レンズ109による結像点(122)が受光素子112より後方(結像レンズ 109と反対側)にある場合において、 チョッパー110が回転すると、図18A,B,Cに示す様に、扇形スリット115が徐々に結像レンズの光束内を通過することにより、受光素子112上には図19A,B,Cに示す様な光束が入射する。図19において、Xは光軸の通過位置を示し、Oは入射光束の断面の重心位置を示す。この時の受光素子112の検出信号は、図20の実線で示す如くである。図20において、横軸はチョッパーの位置を示し、縦軸はY方向の座標を示す。
【0024】
また、結像レンズ109による結像点(122)が受光素子112より前方(結像レンズ109の側)にある場合は、チョッパー110が回転すると、図21,図22に示す様になる。図21、図22は図18,図19にそれぞれ対応する。この時の受光素子112の検出信号は、図の20に点線で示す如くである。
【0025】
さらにまた、結像レンズ109による結像点が受光素子112上である場合には、受光素子112の検出信号は、図20の一点鎖線で示す如く横軸と平行な直線となる。
【0026】
すなわち、上記受光素子112の検出信号により、結像点が受光素子の前後方向のどこにあるか、言い換えれば、被検眼の角膜頂点が所定位置から前後方向においてどの向きにどれだけずれているかを検知することができる。同時に、受光素子112上の平均的入射位置の座標を検出することにより、被検眼の角膜頂点位置が所定適当位置に対し上下及び左右方向においてどの向きにどれだけずれているかを検出することができる。なお、本実施例では、被検眼ER(左眼)が適正位置にある時、受光素子112が被検眼の角膜頂点あるいは角膜曲率中心と共役な位置に配置してもよい。
【0027】
ターゲット投影用光学系51は、図16に示す様に、光軸を中心に配置された一対の赤外線光源1a,1b、赤外線光源1a,1bからの光をそれぞれ集光する集光レンズ2a,2b、平行光を作るコリメータレンズ3、円形開口絞り4を有する測定ターゲット5、結像レンズ6、投影用結像レンズ7、赤外光に関するハーフミラー8および長波長部の赤外光を反射し可視部とこれに近接した赤外光とを透過する特性を有するダイクロイックミラー9と、ケース350Lに支持アーム351で支持されたハーフミラーHmから構成される。
【0028】
上記一対の赤外線光源1a,1bは高速度で交互に点灯し、また該光源1a,1bは一体となって光源を中心に回転可能に構成される。また、上記の構成において、一対の赤外線光源1a,1bからの光は、それぞれ集光レンズ2a,2bによって集光され、さらにコリメータレンズ3により平行光にされて円形開口絞り4に斜めに入射する。円形開口絞り4を通過した光は、結像レンズ6により点P1の位置に結像した後、投影用結像レンズ7、ハーフミラー8、ダイクロイックミラー9及びハーフミラーHmを介して被検眼EL(左眼)に入射する。
【0029】
ここで赤外線光源1a,1bの像は被検眼EL(左眼)の瞳孔位置に結像し、また測定ターゲット5の円形開口絞り4の像は被検眼の眼底P2に結像する。そして、測定ターゲット5と被検眼EL(左眼)の眼底P2とが共役な位置関係にあるときには、赤外線光源1aからの光によって照明された円形開口絞り4の像と、赤外線光源1bからの光によって照明された円形開口絞り4の像とが、眼底P2の同一位置に結像される。他方、測定ターゲット5と被検眼EL(左眼)の眼底P2とが共役な位置関係にないときには、上記赤外線光源からの光によって照明された円形開口絞り4像が眼底P2の分離した2箇所にそれぞれ結像する。
【0030】
ターゲット受光光学系53は、図16に示すように、ダイクロイックミラー9、ハーフミラー8、受光用対物レンズ10、ミラー11、受光用対物レンズ10に関し被検眼角膜と共役な位置に配置された角膜反射光遮断絞り12及びリレーレンズ13によって構成される。
【0031】
上記角膜反射光遮断絞り12は、図23に示すように、ほぼ円孔であって、光軸通過位置に関し対象な2箇所に突出遮光部12a,12bを有する絞り板である。また、上記角膜反射光遮断絞り12は、赤外線光源1a,1bが光軸回りに回転するとき、この回転運動に連動して回転するように構成されている。さらに、上記角膜反射光遮断絞り12は、リレーレンズ13の前側焦点位置に配置されて、リレーレンズ13による投影光学系はテレセン光学系に類似したものとなる。
【0032】
以上の構成において、被検眼眼底P2の測定ターゲット像は、ハーフミラーHm,ダイクロイックミラー9、ハーフミラー、受光用対物レンズ10、ミラー11、リレーレンズ13によって、2次元検出器52に投影される。
【0033】
この時、被検眼角膜からの有害反射光は、反射光遮断絞り12の突出遮光部12a,12bによって除去される。また、角膜反射光遮断絞り12とリレーレンズ13とはテレセン光学系に類似した光学系を構成しているから、測定光学系14に結像される測定ターゲット像は、光軸に平行な主光線からなる光束によって構成され、結像位置の前後においても測定ターゲット像である円孔像の中心位置が変位しない性質を有する。
【0034】
2次元検出器52は、被検眼眼底における円形開口絞り4の像が、赤外線光源1a及び1bの交互点灯によって合致するか分離するかを弁別して、分離している時にはその分離距離を測定する。この測定値から公知の演算回路によりその赤外線光源1a及び1bの並んだ経線方向の被検眼屈折力を算出する。
【0035】
固視目標系54は、図16に示すように、可視光源31、集光レンズ32、光源方向に移動可能な固視ターゲット33、ミラー34、投影レンズ35、可視光を反射し赤外光を透過するダイクロイックミラー36により構成される。
【0036】
以上の構成において、可視光光源31からの光は、集光レンズ32を介して固視ターゲット33を照明する。固視ターゲット33からの光は、ミラー34、投影レンズ35、ダイクロイックミラー36を介し、さらに上記ハーフミラー9、ハーフミラーHmを通過して被検眼EL(左眼)に投影される。被検者は固視ターゲット33を注視することにより視準方向を固定する。
【0037】
照準光学系55は、ハーフミラーHm、ダイクロイックミラー9、ダイクロイックミラー36、投影レンズ36´、ハーフミラー37及び撮像管(前眼部像差有象手段)38を同一光軸上に配置し、またハーフミラー37の反射光軸上に光源40、集光レンズ41、視準板42、ミラー44及び投影レンズ45を配置して構成される。撮像管38は演算制御回路400を介して表示装置406に接続されている。視準板42は、図24に示すように、中央に円、その周辺に放射絞をもった視準スケールを有する。
【0038】
上記のように構成された照準光学系において、撮像管38には、投影レンズ36´による被検眼EL(左眼)の前眼部像409Lと、投影レンズ45による視準スケール43の像43aが重ねて投影される。顧客407は表示装置406を見て、被検眼の瞳孔像Epの中心と視準スケール43の像43aとが一致して、被検眼の光軸とターゲット受光光学系52の光軸とが一致するように、ジョイスティックレバー315bを用いて被検眼に対し本装置を上下左右に移動させる。
【0039】
以上の構成及び作用において、少なくとも3つの経線方向の被検眼屈折力を測定し、この測定値から被検眼の屈折度、乱視度及び乱視方向を求める。
【0040】
次に、被検眼検出系50の2次元受光素子112が検出した信号によって、オートレフラクトメータ本体を移動して、被検眼とオートレフラクトメータとの相対位置関係を適正なものとする電気回路を、図25にもとづいて説明する。受光素子112は、図26に示すように、光束100が入射すると、その入射位置の座標に係る距離x1,x2,y1,y2に対応した電圧X1,X2,Y1,Y2を出力する。光束100が受光素子112の中央に入射すると、X1=X2、Y1=Y2となる。なお、本実施例では、チョッパー110の回転によって光束をY方向に走査するものとする。
【0041】
最初に、X方向すなわち水平方向のずれを検出して調整する回路について説明する。受光素子112のX1出力端子、X2出力端子は、それぞれ増幅回路200,201に入力され、増幅回路200,201はそれぞれ(X1−X2)を計算する減算回路202及び(X1+X2)を計算する加算回路204に接続されている。減算回路202及び加算回路204は、(X1−X2)/(X1+X2)を計算する割算回路206に接続されている。割算回路206は、(X1−X2)/(X1+X2)の正負を判断する方向弁別回路208及びドライバー210を経てパルスモータ326に接続されている。
【0042】
以上の回路において、チョッパー110による走査がY方向についてなされているため、被検眼のずれ量の如何にかかわらず、光束100の平均的位置を示す信号X1,X2は、受光素子112への入射光量が変化しない限り、一定レベルで出力される。受光素子112の出力信号X1,X2は、それぞれ増幅回路200,201によって増幅され、減算回路202及び加算回路204でそれぞれの演算(X1−X2)及び(X1+X2)がなされる。
【0043】
演算回路202及び加算回路204の出力は、割算回路206によって(X1−X2)/(X1+X2)が演算されるが、これは、受光素子112ヘの入射光量が変動しても、入射座標位置に対応した一定レベルの電圧信号を得ることができるようにするためである。(X1−X2)/(X1+X2)=X値の絶対値は被検眼のX方向のずれ量を示す。割算回路206の出力は、方向弁別回路208に入力されて、上記のXの正負が判断される。Xの正負は、X方向のずれの向きを示す。上記のXの正負の弁別により、ドライバー210がパルスモータ326を駆動してX方向(左右方向)の位置ずれを調整する。
【0044】
次に、Y方向すなわち垂直方向のずれを検出して調整する回路について説明する。 チョッパー110による走査はY方向についてなされているから、受光素子112の出力する電圧信号Y1,Y2は、該走査に対応した変調信号となる。
【0045】
ここで、電圧信号Y1,Y2は、上記被検眼位置検出系50の原理の説明で示したように、Z方向すなわちレフラクトメータの前後方向(光軸方向)の位置の情報も含んでいるから、以後、信号Y1(Z1),Y2(Z2)で示すものとする。受光素子112のY1(Z1),Y2(Z2)の出力端子は、図25の位置検出回路401の増幅回路220,221を経て減算回路222及び加算回路224に接続される。位置検出回路401の減算回路222はローパスフィルター回路226を経て割算回路228に接続され、また、加算回路224は直接割算回路228に接続される。割算回路228は、上記X方向の回路と同様に、方向弁別回路230、ドライバー232を経て、パルスモータ等のY方向駆動装置320に接続されている。
【0046】
以上の回路における作動は、ローパスフィルター回路226が減算回路222からの出力信号からその変調成分、即ち信号Z1,Z2の影響いて一定レベルの電圧信号とすることを除けば、上記X方向の回路の作動と同じであり、(Y1−Y2)/(Y1+Y2)の正負を弁別して、ドライバー232がパルスモータ等のY方向駆動装置320を駆動してY方向(上下方向)のずれを調整する。
【0047】
次に、Z方向(前後方向)のずれを検出して調整する電気回路について説明する。上記Y方向に関する回路における減算回路222および加算回路224は直接割算回路242に接続される。割算回路242は、バンドパスフィルター回路244、同期整流回路246、ローパスフィルター回路248、方向弁別回路250、ドライバー252を経てパルスモータ324に接続されている。また、基準信号検出素子114は、増幅回路260を経て同期整流回路246に接続されている。上記回路において、割算回路242は、信号Y1(Z1)−Y2(Z2)/Y1(Z1)+Y2(Z2)の演算がなされ、バンドパスフィルター回路244に入力される。バンドパスフィルター回路244からの出力は、Z方向のずれ量に比例した振幅を有する変調波を出力する。この変調波は、図27A及びBのように、ずれの方向によって位相の異なる信号となる。他方、基準信号検出素子114の出力は、増幅回路260によって増幅されて、図27Cに示す矩形波のリフアレンス信号が同期整流回路246に入力される。この同期整流回路246はこのリフアレンス信号で上記バンドパスフィルター回路244からの出力とを同期整流して、ずれの方向によって図27Dまたは図27Eの信号を出力する。同期整流回路246からの出力は、ローパスフィルター回路248により図27FまたはGの信号に変換されて、方向弁別回路250に入力される。方向弁別回路250に入力された信号の正負を弁別し、これをずれの方向の信号としてドライバー252に入力して、パルスモータ324を駆動する。
【0048】
上述回路処理は発光素子102をDC点灯したものであるが、AC点灯(S/N向上の目的)した場合は若干の回路を付加すれば同様に信号が得られる。
【0049】
また、Z方向のみのずれの量及びずれの方向を検出する場合は、上記実施例の2次元素子の代わりに、同じ位置に1次元素子をチョッパーの走査方向に配置して構成すればよい。
【0050】
さらにまた、上記実施例においては、被検眼位置検出系のチョッパー110を受光側に配置したが、これを発光側の発光素子102と投影レンズ104との間に配置することも可能である。
(自覚式の眼屈折力測定光学系340L)
自覚式の眼屈折力測定光学系340Lは、ランドルト環やレッド・グリーンテスト用のチャート等その他の自覚式検眼のための検眼チャートを表示させる液晶表示器(表示手段)341と、屈折度数の異なる多数の球面レンズ342aを周方向に配列保持した球面レンズ用ターレット円板342と、円柱度数が異なり且つ軸角度をそれぞれ調整可能な多数の円柱レンズ343aを周方向に配列保持した円柱レンズ用ターレット円板343と、ミラー344と、リレーレンズ345と,ハーフミラー9,108間に配設したハーフミラー346と、ハーフミラー9,Hmを有する。尚、ターレット円板342,343には、レンズ342a,343aのない透孔(図示せず)も設けられている。
【0051】
また、左眼屈折力検眼ユニット319Lは、図28に示した演算制御回路400を有する。この演算制御回路400には、球面レンズ用ターレット円板342を回転駆動する球面レンズターレット駆動装置411と、円柱レンズ用ターレット円板343を回転駆動する円柱レンズターレット駆動装置412と、液晶表示器341が接続されている。
【0052】
そして、演算制御回路315aは、顧客307が自覚式検眼モードのための遠用測定スイッチ315d、自覚式検眼における近用測定スイッチ315eをONさせると、演算制御回路400を介して液晶表示器341に検眼チャートを表示させる。 この際、遠用測定スイッチ315dがONされると演算制御回路400は、水平回転装置318Lを作動制御して、左眼屈折力検眼ユニット319Lの主光軸OLを左右に向けた状態に維持する。また、近用測定スイッチ315eがONされると演算制御回路400は、水平回転装置318Lを作動制御して、左眼屈折力検眼ユニット319Lを矢印412で示したように所定量(設定量)だけ水平回動させると共に、パルスモータ326を作動制御して左眼屈折力検眼ユニット319Lを右眼屈折力検眼ユニット319R側に所定量(設定量)だけ移動させる。
【0053】
また、液晶表示器341に表示された検眼チャートは、ターレット円板342,343のレンズ342a,343a又は透孔(図示せず)、ミラー345,ハーフミラー9,Hmを介して左側の被検眼ELに入射する。
(b)右眼屈折力測定ユニット319Rの測定光学系及びその制御系
この右眼屈折力測定ユニット319Rの測定光学系は、図16に示す様に、他覚式の左眼屈折力測定光学系330Rと、自覚式の眼屈折力測定光学系340Rと、これらを収容するケース(筐体)350Rを有する。
【0054】
この右眼屈折力測定ユニット319Rの測定光学系330Rは左眼屈折力測定ユニット319Lの測定光学系330Lと全く同じであるので、その説明は省略する。
【0055】
次に、この様な構成の眼屈折力検査装置の使用状態を説明する。
(1)顧客の感知
顧客407が椅子311に着座すると、人感センサ405がこれを感知し、この感知信号は演算制御回路315aに入力する。これにより、演算制御回路315aは、検眼装置である眼屈折力測定装置314をONさせると共に、感知信号をインターネット310を介して検眼情報センター306のコンピュータ(検眼情報処理装置)307に伝送する。
【0056】
これにより、検眼情報センター306のコンピュータ307は、その旨を図示しないブザーをならしてセンタ内の管理者に知らせるか、或いはその旨を表示装置309に文字や図形(アイコン)或いは回転ランプやLEDの点滅等で表示させてセンターの管理者に知らせる。
【0057】
また、演算制御回路315aは、額検出センサー404から顧客(被検者)の顔が検眼装置本体314に対して所定の位置にセットされたか否かと言う情報を得る。
(2)検眼装置本体314の上下方向粗アライメント
また、演算制御回路315aは、眼屈折力測定装置314がONすると、テレビカメラ403は顧客407の顔408の画像を撮像して、この撮像された顔の画像408aを図9,図12,14,15に示したように表示装置406の右上部406aに表示させる。また、演算制御回路315aは、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの撮像管(テレビカメラ)38、38で撮像された顧客の407の前眼部像409L,409Rを表示装置の下部の左右の表示部406b,406cに表示させる。
【0058】
ところで、検眼装置本体314の検眼窓402と顧客407の眼の高さが合わないため、表示部406aに表示された顔の画像408aが図12の如く下方に位置して、画像408aの下部が欠けるような場合には、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの撮像管(テレビカメラ)38、38は顧客の407の前眼部を撮像していないので、表示装置406には前眼部像409L,409Rが表示されない。
【0059】
この場合には、スイッチ315gをON操作する。これにより演算制御回路315aは、昇降装置313を作動させて検眼装置本体314を降下させる。この駆動により、テレビカメラ403も降下して、顔の画像308aは表示装置406の右上部の表示部406a上で上昇して図14に示したように収まるように表示される。この位置で、スイッチ315gから手を離すと、演算制御回路315aは昇降装置313を停止させる。この操作により、検眼装置本体314の検眼窓402と顧客407の眼の高さが合うと、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの撮像管(テレビカメラ)38、38で撮像された顧客の407の前眼部像409L,409Rが表示装置406に映し出され、粗アライメントが完了する。
【0060】
また、逆に表示部406aに表示される画像408aの上部が欠ける様な場合にも、検眼装置本体314の検眼窓402と顧客407の眼の高さが合わないため、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの撮像管(テレビカメラ)38、38は顧客の407の前眼部を撮像していないので、表示装置406には前眼部像409L,409Rが表示されない。この場合には、スイッチ315fをオン操作して、昇降装置313を作動させて検眼装置本体314を上昇させ、顔の画像308aが表示装置406の右上部の表示部406a上で図14に示したように収まるように表示させる。この操作により、検眼装置本体314の検眼窓402と顧客407の眼の高さが合うと、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの撮像管(テレビカメラ)38、38で撮像された顧客の407の前眼部像409L,409Rが表示装置406に映し出される。
【0061】
この様な操作を顧客407ができない場合には、検眼情報センター306の管理者が、コンピュータ307及びインターネット310を介して眼屈折測定装置312を遠隔操作し、眼屈折測定装置312の図示しないスピーカで顧客407nに使用法を知らせるか、或いは表示装置406に使用法を文字表示させるかする。また、これでも操作法が分からない場合には、検眼情報センター306の管理者が、コンピュータ307及びインターネット310を介して眼屈折測定装置312を遠隔操作して、眼屈折測定装置312の検眼装置本体314を上述したように上下動調整して、顧客407の顔の眼が検眼窓402に合うように上下方向の粗アライメントをする。
【0062】
また、検眼情報センター306の管理者は、顧客407が以下に説明する検眼方法が分からない場合も、眼屈折測定装置312を遠隔操作して、検眼を行う。
(3)左右眼の粗アライメント
また、上述の粗アライメントが完了した状態においては、撮像管38には、投影レンズ36´による被検眼EL(左眼)の前眼部像409Lと、投影レンズ45による視準スケール43の像43aが重ねて投影される。また、この状態では、標準の人の瞳孔間距離に合うように眼屈折力測定ユニット319L,319Rの間隔が初期設定されている。
【0063】
この状態で演算制御回路315aは、顧客407に図示しないスピーカを介して音声で或いは表示装置406に文字で、左右の眼屈折力測定ユニット319L,319Rの光軸合わせ方法を指示する。
【0064】
この場合、演算制御回路315aは、演算制御回路400を制御して、水平回転装置320により眼屈折力測定ユニット319L,319Rを矢印412の方向に水平回動させ、被検眼EL,ERの光軸O1,O2が平行になるように設定すると共に、顧客407に固視ターゲット33を駆動手段33aで遠方視位置に移動させて、顧客の左眼に固視ターゲット33を固視するように促すと共に、眼屈折力測定ユニット31Lの光軸合わせの指示を行なう。
【0065】
そして、この指示に従って顧客(被検者)407は、ジョイステックレバー315bを前後左右に傾動操作すると共に、ジョイステックレバー315bを回動操作する。
【0066】
この際、ジョイステックレバー315bが左右に傾動操作されると演算制御回路315aは、左眼屈折力測定ユニット319Lの演算制御回路400を制御して、演算制御回路400によりパルスモータ326を正転・逆転制御して、左眼屈折力測定ユニット3189Lを初期設定位置から左右微動させる。また、ジョイステックレバー315bが前後に傾動操作されると演算制御回路315aは、左眼屈折力測定ユニット319Lの演算制御回路400を制御して、パルスモータ324を正転・逆転制御して、左眼屈折力測定ユニット3189Lを前後微動させる。更に、ジョイステックレバー315bが前後に傾動操作されると演算制御回路315aは、左眼屈折力測定ユニット319Lの演算制御回路400を制御して、Y方向駆動装置320作動制御して、左眼屈折力測定ユニット3189Lを上下微動させる。
【0067】
この様な操作は、顧客407が表示装置406を見ながら行う。即ち、被検眼の瞳孔像Epの中心と視準スケール43の像43aとが一致して、被検眼の光軸とターゲット受光光学系52の光軸とが一致するように、ジョイスティックレバー315bを用いて被検眼に対し眼屈折力測定ユニット31Lを前後・左右・上下に微動させる。
【0068】
この微動により、眼屈折力測定ユニット319Lの視準スケール43の像43aが左眼の瞳孔像Epの中心(輝点像)に対して所定範囲内に入ると、演算制御回路315aは眼屈折力測定ユニット319Lの座標をパルスモータ324,326やY方向駆動装置320の駆動位置から求めてメモリ315hに左粗アライメント座標として記憶させる。
【0069】
この記憶後、演算制御回路315aは、眼屈折力測定ユニット319Rの光軸合わせの指示を図示しないスピーカを介して音声で或いは表示装置406に文字で行う。顧客407はこの指示に従って、左眼の光軸合わせと同様にして、被検眼の瞳孔像Epの中心と視準スケール43の像43aとが一致して、被検眼の光軸とターゲット受光光学系52の光軸とが一致するように、ジョイスティックレバー315bを用いて被検眼に対し眼屈折力測定ユニット319Rを前後・左右・上下に微動させる。
【0070】
この微動により、眼屈折力測定ユニット319Rの視準スケール43の像43aが右眼の瞳孔像Epの中心(輝点像102a)に対して所定の範囲に入ると、演算制御回路315aは眼屈折力測定ユニット319Rの座標をパルスモータ324,326やY方向駆動装置320の駆動位置から求めてメモリ315hに右粗アライメント座標として記憶させる。
【0071】
演算制御回路315aは、この様な左粗アライメント座標と右粗アライメント座標を求める際、測距手段404からの測距信号を基に、被検眼までの位置を求める。
(4)瞳孔間距離の演算
そして、演算制御回路315aは、この様にしてメモリ315hに記憶された左粗アライメント座標と右粗アライメント座標、及び、この際の視準スケール43の像43aの座標と左右眼EL,ERの輝点像の座標から、顧客407の瞳孔間距離PDを求める。尚、この際、視準スケール43の像43aの座標と左右眼EL,ERの輝点像の座標は、撮像管(テレビカメラ)38のエリアCCDから求められる。そして、演算制御回路315aは、この瞳孔間距離PDを検眼情報センター306コンピュータ307にインターネット310を介して伝送し、メガネを加工したり、メガネフレームを選択する際のデータとしてコンピュータ307のメモリ(図示せず)に記憶させる。
(5)眼屈折力測定のための設定
そして、CPUである演算制御回路315aは、このようにして遠用測定時の瞳孔間距離(遠用瞳孔間距離)PDが求めらると、遠用視時の瞳孔間距離PDに対応する左右の眼屈折力測定ユニット319L,319Rの間隔及び座標を求める。
【0072】
また、演算制御回路315aは、上述のようにして遠用測定時の瞳孔間距離PDが求めらると、固視ターゲット33を近用視位置に配置して、被検眼に固視ターゲット33を固視させたとき(近用視時)の被検眼EL,ERの光軸O1,O2の輻輳角α(図16参照)、この際の瞳孔間距離(近用瞳孔間距離)PD、この際の固視ターゲット(固視目標)の像の形成される位置、この際の左右の眼屈折力測定ユニット319L,319Rの間隔及びその座標を演算して求める。
【0073】
そして、演算制御回路315aは、顧客407が遠用測定スイッチ315dをONさせると、固視ターゲット33を駆動手段33aで遠方視位置に移動させると共に、水平回転装置318L,318Rを作動制御して、眼屈折力測定ユニット319L,319Rを矢印412で示した方向に水平回動させ、固視ターゲット(固視目標)の像の形成される位置に対応する遠用測定の輻輳角α「0」に設定する。即ち、演算制御回路315aは、被検眼EL,ERの光軸O1,O2が平行になるように設定する。一方、演算制御回路315aは、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの演算制御回路400,400によりパルスモータ326,326を作動制御して、遠用視時の瞳孔間距離PDに対応して求めた左右の眼屈折力測定ユニット319L,319Rの間隔及びその座標位置になるように眼屈折力測定ユニット319L,319Rを移動させる。
【0074】
また、演算制御回路315aは、顧客407が近用測定スイッチ315eをONさせると、固視ターゲット33を駆動手段33aで近用視位置に移動させると共に、演算制御回路400を制御して眼屈折力測定ユニット319L,319Rのパルスモータ326,326駆動制御し、眼屈折力測定ユニット319L,319Rを求めた近用視時の瞳孔間距離に設定する。これと共に、演算制御回路315aは、水平回転装置318L,318Rを作動制御して、眼屈折力測定ユニット319L,319Rを矢印412で示した方向に水平回動させ、固視ターゲット(固視目標)の像の形成される位置に対応する近用測定の輻輳角αに設定して、被検眼EL,ERの光軸O1,O2と眼屈折力測定ユニット319L,319Rの主光軸OL,ORがハーフミラーHm,Hmを介して一致するようにする。
(6)アライメント
この様な被検眼瞳孔間距離PD、被検眼EL,ERの輻輳角α(図16参照)及び固視ターゲット(固視目標)の像の形成される位置等のデータは、表示装置406に表示される。
【0075】
この後、ジョイスティックレバー315bを前後左右に傾動操作するとともに回転操作することにより、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの演算制御回路400はパルスモータ324,326やY方向駆動装置320を作動制御して、ケース本体316を前後左右及び上下に微動操作して、左眼測定光学系330Lを被検眼EL(左眼)の角膜頂点に対してオートアライメントが可能な所定範囲内に粗アライメントさせる。
【0076】
そして、演算制御回路315aは、左眼測定光学系330Lが被検眼EL(左眼)の角膜頂点に対してオートアライメント可能な所定範囲内に入ると、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの演算制御回路400によりパルスモータ324,326やY方向駆動装置320を作動制御して、眼屈折力測定ユニット319L,319Rの主光軸OL,ORがハーフミラーHm,Hmを介して一致させ、アライメントが完了する。
【0077】
しかも、測定光学系330L,330Rが被検眼EL(左眼),ER(右眼)の角膜頂点にアライメントさせられた後は、被検眼EL(左眼),ER(右眼)が多少動いて測定光学系330L,330Rの主光軸OL,ORが被検眼EL(左眼),ER(右眼)の光軸O1,O2に対しずれたりしても、 図25に示した制御回路がパルスモータ324,326,Y方向駆動装置320を上述の様に駆動制御したり、左右眼のずれを合わすため、常時アライメントが行われることになる。
(7)他覚による眼屈折力測定
この様に顧客407は測定光学系330L,330Rを被検眼EL(左眼)、被検眼ER(右眼)に対して粗アライメントするのみで、測定光学系3330L,330Rは被検眼EL(左眼),被検眼ER(右眼)に自動的にアライメントされることになる。
【0078】
従って、他覚式又は自覚式の検眼モードを選択する検眼モード選択スイッチ31cにより、眼屈折力測定装置312を他覚式の眼屈折力測定モードにして、固視ターゲット33の位置を上述の様に遠点又は近点或いは任意の位置に設定した後、測定光学系330L,330Rを上述の様にアライメントしながら、被検者の被検眼EL,ERに測定光学系330Lの固視ターゲット33及び測定光学系330Rの固視ターゲット33をハーフミラーHm,Hmを介してそれぞれ覗かせることにより、被検者の被検眼EL,ERを固視ターゲット像に固定して、測定光学系330L,330Rのアライメントがされた時点で上述したように被検眼EL(左眼),被検眼EL(右眼)の遠用視時や近用視時の屈折度等を自動的に他覚式に測定する。
(8)自覚による眼屈折力測定
顧客307が、他覚式又は自覚式の検眼モードを選択する検眼モード選択スイッチ31cにより、眼屈折力測定装置312を自覚式の眼屈折力測定モードにした後、遠用測定スイッチ315d、又は、近用測定スイッチ315eをONさせると、上述したようにして、測定光学系3330L,330Rを被検眼EL(左眼),被検眼ER(右眼)に対して自動的に遠用視又は近用視のアライメントをさせる。一方、演算制御回路315aは、演算制御回路400を介して液晶表示器341に検眼チャートを表示させる。この液晶表示器341に表示された検眼チャートは、ターレット円板342,343のレンズ342a,343a又は透孔(図示せず)、ミラー345,ハーフミラー9,Hmを介して左側の被検眼ELに入射する。
【0079】
従って、この状態で、液晶表示器341の検眼チャートを検眼目的に応じて選択し、ターレット円板342を駆動装置410により回転駆動して屈折力の異なる球面レンズ342aを光路中に順次挿入して、液晶表示器341の検眼チャートの見栄具合がはっきりするようにする。また、乱視がある場合にはターレット円板343を駆動装置411により回転駆動して屈折力の異なる円柱レンズ343aを光路中に順次挿入すると共に、円柱レンズ343aを光路中に於いて光軸回りにパルスモータ343bにより回転させることにより、円柱レンズ343aの円柱軸を回転させて、液晶表示器341の検眼チャートの見栄具合がはっきりするようにする。
【0080】
そして、演算制御回路315aは、光路に挿入されているレンズ342a,343aの球面屈折度数及び円柱屈折度数を駆動装置410,411の駆動量から求めると共に、レンズ343aの円柱軸の向きを円柱レンズ343aを光路中に於いて光軸回りの回転量から求める。なお、この回転量はパルスモータ343bの回転駆動量により求めることができる。また、この一連の操作は、ジョイステックレバー315bの操作によって行うことができるが、専用のパネルを設けて行っても良い。
【0081】
このとき、眼屈折力測定ユニット319R、319Lは常にオートアライメントが掛けられており、自覚検眼中に多少顧客(被検者)の顔位置がずれても、支障なく検査が進められる。
(9)その他
尚、以上説明した実施例では、顧客407の顔を固定しないで検眼する様に説明したが、実際には顧客の顔を固定支持する顎受け及び額当てを検眼テーブル310上に設け、額当てに顧客を感知する人感センサ(スイッチ)を設けて、顧客が検眼を開始したか否かを感知する。この場合には、検眼装置本体314に対する顧客の顔の位置が特定されるので、より正確な測定ができる。
【0082】
また、顎受け及び額当てを検眼テーブル310上に高さ調整可能に取り付けて、検眼装置本体314との高さ調整に用いることもできる。更に、顎受けのみを検眼テーブル310上に高さ調整可能に取り付けて、検眼装置本体314との高さ調整に用いることもできる。また、額当てのみを検眼テーブル310上に高さ調整可能に取り付けて、検眼装置本体14との高さ調整に用いることもできる。
【0083】
更に、検眼装置本体314に顎受けを設けて、この顎受けに顎を載せた顧客が検眼窓402に両眼を近づけて検眼窓402内を覗くようにし、この状態で検眼を行うようにすることができる。この場合、顎から両眼までの高さは顧客によって異なる。従って、検眼装置本体314に額当てを設けて、この額当てに額を当てて顧客が検眼窓402に両眼を近づけて検眼窓402内を覗くようにし、この状態で検眼を行うようにすることで、額当てへの額の当たる位置を容易に変えることができ、検眼窓402に対して顧客が眼の高さを容易に調整し易くすくすることができる。更に、この額当てや顎受けを検眼装置本体314に設けても良い。この様にする事で、検眼装置本体314の顧客の顔に対する高さを調整することで、額当てや顎受けの高さを顧客の顔の高さに容易に合わせて、額当てや顎受けをスムースに利用できる。
【0084】
更に、顧客(被検者用)のモニターは、検眼装置本体314と一体の表示装置406である必要はなく、検眼装置本体314と別体のモニターテレビや液晶テレビでもよい。
【0085】
また、顧客(被検者用)の表示装置406(モニター)は、検眼をスタートする前の操作方法を音声と連動させて表示するのにも用いる。即ち、この場合、顧客の検眼ボックス内の入室を検知したり、顧客が検眼ボックス内の椅子に座ったのを検知して、この検知信号を受けたときに、顧客に音声で「椅子の高さを調整してください」とのメッセージを出し、高さ調整がOKならば、音声で「スタートボタンを押してください」というメッセージを出す。この場合、ON声メッセージと同じ内容を表示装置406に表示させる。
【0086】
更に、顧客の顔と検眼装置本体314の高さ合わせは、テレビカメラ403で撮像した顧客の画像を基に行うことができる。即ち、テレビカメラ403で撮像した顧客の顔の画像の高さ(上下位置)を画像処理により求めて、昇降装置313を演算制御回路315aにより駆動制御することにより、顧客の両眼の高さが検眼装置本体314の検眼窓402の高さに合う位置まで検眼装置本体314を昇降駆動させて祖アライメントする様にすることもできる。この様にすることで、検者レスの検眼を行うようにすることができる。
【0087】
また、検眼装置本体314に額当てを設けると共に、検眼ボックス内の椅子の側方にサイドカメラを設けて、顧客が検眼ボックス内の椅子に着座したのを検知したとき、サイドカメラからの画像を顧客の基に画像処理により顧客の顔の高さ等を求めて、椅子の高さを調整する事により、検眼装置本体31の検眼窓402に対して顧客の顔の高さを調整し、検眼装置本体314の額当てに顧客の額を当ててもらうようにすることもできる。この様にすることで、検者レスの検眼を行うようにすることができる。
【0088】
また、上述の様な検眼に際して、顧客の検眼データから検者レスでは対応が難しいと判断した場合、極端な不同視の場合、強度の乱視の場合、極端な球面度数の場合、乱視軸が斜乱視の場合、矯正視力値が極端に低い場合等のときには、検眼情報センター300側の管理者(オペレータ)が眼屈折力測定装置312をセンター側から遠隔操作する。
【0089】
更に、検眼がスムーズでないか、若しくは顧客の応答がない場合、若しくはレッド・グリーンテストがうまく行われない場合、或いは所定の時間以上応答がない場合、検眼情報センター300側の管理者(オペレータ)が眼屈折力測定装置312をセンター側から遠隔操作するか、検眼情報センター300側の管理者(オペレータ)が眼屈折力測定装置312の使用法を検眼装置本体314の図示しないスピーカ或いは表示装置406を用いて顧客に知らせるようにするとよい。
(10)コンサルティング
また、上述の検眼が終了した後、この検眼に基づく検眼データが演算制御回路315aから検眼情報センター300のコンピュータ307にインターネット310を介して伝送されると、センター側の管理者はこの伝送された検眼データを基に顧客407に対してコンサルティングを行う。
【0090】
この場合、検眼データに基づいてメガネの処方値等を作成して、処方値を眼鏡レンズ選びのためのデータとして、このデータを基に顧客と眼鏡レンズ選びを行う。ところで眼鏡レンズは、材質が低屈折材料、中屈折材料、高屈折材料の順にレンズ厚さが薄くなるが、この順に価格(コスト)も高くなる。従って、顧客の視力値が比較的良い場合には低屈折材料のコストの安い眼鏡レンズでもレンズコバ厚は厚くならない。しかし、顧客の視力値が悪くかなり小さい場合には低屈折材料のコストの安い眼鏡レンズを使用すると、眼鏡レンズのコバ厚が厚くなりすぎて眼鏡フレームによっては側面から見たメガネの見栄えが悪くなる。この場合には、コストは高くなるがコバ厚が薄くなる高屈折材料の眼鏡レンズを用いることで、メガネのコバ厚を小さくし、見栄えが損なわれないようにできる。この様なコストとレンズコバ厚の見栄えの観点等をセンター側の管理者が顧客にコンサルティングすることで、顧客は眼鏡レンズ選びの参考とすることができる。
【0091】
また、センター側では、表示装置308に映し出される顧客407の顔を見ながら、演算制御回路315aにインターネット310を介して多数の眼鏡フレーム像を伝送し、この眼鏡フレーム像を検眼装置本体側の表示装置406に表示させて、検眼装置本体14に設けられたスピーカ(図示せず)を介して音声で又は表示装置406に文字でフレーム選びのコンサルティングを行う。
(11)メガネフレームの合成と選択
また、テレビカメラ403で撮像した顧客の顔の画像をインターネット310を介して検眼情報処理センター300のコンピュータ307に伝送し、コンピュータ307の図示しない情報記録再生装置(ハードディスクやDVD等)に記録されたメガネフレームを顧客の顔の画像に選択的に合成できるようにして、この合成を検眼装置本体314側のジョイステックレバー315bで顧客が簡易に選択して、眼鏡フレームと顔画像の合成像をインターネット310で演算制御回路315aに返送させ、kの返送された眼鏡フレームと顔画像の合成像を検眼装置本体314の表示装置406に表示させることにより、フレーム選びができるようにしても良い。
(変形例)
以上説明した実施例では、多数の場所に配置された眼屈折力検査装置312等の検眼装置をインターネット310を介して検眼情報センター300側で管理するようにして例を示したが必ずしもこれに限定されるものではない。
【0092】
例えば図29,30に示したように、眼鏡店600のコーナに検眼ボックスB1,B2,B3等を配置し、検眼ボックスB1,B2,B3内に眼屈折力検査装置312等の検眼装置を設置すると共に、眼鏡店600の他のコーナに管理室601を設け、この管理室601に上述した検眼情報処理装置306を配設して、検眼情報処理装置306と眼屈折力検査装置312等の検眼装置とをイントラネット602を介して接続して、管理室601において上述したセンターにおける様な検眼管理やコンサルティングを行うようにすることもできる。
(その他)
また、以上説明した実施例では、眼屈折力測定ユニット319R、319Lを水平回動可能に設けた例を示したが、必ずしもこれに限定されるものではない。たとえば、眼屈折力測定ユニット319R、319Lは対向した状態で左右にのみ移動駆動可能に設け、左右のハーフミラーHm、Hmを図示しないパルスモータで回転駆動制御できるようにすることで、眼屈折力測定ユニット319R、319Lの光軸の向きを変更できるようにしてもよい。
【0093】
この場合、顧客の両眼が輻輳している場合、この輻輳角を考慮に入れながら、眼屈折力測定ユニット319R、319LのX、Y、Zの座標から、実際のX、Y、Zの座標を顧客の両眼の輻輳角度に応じて補正値を演算し、この補正値に基づいて三次元駆動装置317L、317Rを駆動制御するようにしても良い。
【0094】
また、輻輳角がついている場合、所定の位置になるまで複数回測定して移動させ、追い込むように制御する。
【0095】
また、眼屈折力測定ユニット319R、319Lは常にオートトラッキング(オートアライメント)を掛けるようにしておいて、顧客(被検者)の応答を待ち、応答が入ったらそれに応じて自覚の検査を自動的に進める様にしてもよい。
【0096】
更に、オートトラッキングとチャートの提示、自覚度数を行う眼屈折力測定ユニット319R、319Lと、被検者の応答を受ける演算制御回路315aは独立しており、演算制御回路315aから眼屈折力測定ユニット319R、319Lへの指示の受け渡しは通信を用いておきなわれる。
【0097】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明は、被検者の他覚的及び自覚的に求めることが可能な左眼屈折力測定ユニットと右眼屈折力測定ユニットが設けられ、前記各眼屈折力測定ユニットがそれぞれ独立した駆動手段で少なくとも左右に駆動可能に設けられた眼屈折力測定装置であって、前記各眼屈折力測定ユニットをそれぞれ独立して水平回動させる水平回動手段と、前記各眼屈折力測定ユニットの左右への駆動量及び水平回動量から両眼屈折力測定ユニットの間隔及び測定光軸角度を求めて、前記間隔から前記被検者の左右眼の瞳孔間距離を求める演算制御回路を有する構成としたので、遠用視したときの瞳孔間距離及び近用視したときの瞳孔間距離を求めることができる。
【0098】
また、請求項2の発明は、前記眼屈折力測定ユニットは、三次元駆動機構により前後・左右・上下に駆動可能に設けられていると共に、オートアライメント可能である構成としたので、自覚による眼屈折力及び他覚による眼屈折力のためのアライメントを容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にかかる検眼装置(眼屈折力測定装置)が設置される検眼ボックスの配置を示す説明図である。
【図2】図1の様に配置された検眼ボックスの検眼装置を用いた検眼システムの説明図である。
【図3】図1に示した検眼ボックスに設置される検眼装置の概略説明図である。
【図4】(a)は図1の検眼ボックスと検眼装置本体との関係を示す概略説明図、(b)は(a)の部分拡大図、(c)は(b)の平面図である。
【図5】図4の検眼装置本体のケースの平面図である。
【図6】図4の検眼装置本体の水平断面図である。
【図7】図4の検眼装置本体の縦断面図である。
【図8】図7の三次元テーブルの平面図である。
【図9】図4の検眼装置本体の正面図である。
【図10】図9の表示装置の拡大説明図である。
【図11】図3〜図10の検眼装置の制御回路図である。
【図12】図9の表示装置の作用説明図である。
【図13】図9の表示装置の作用説明図である。
【図14】図9の表示装置の作用説明図である。
【図15】図9の表示装置の作用説明図である。
【図16】図3〜図10に示した検眼装置の光学系を示す説明図である。
【図17】図16の光学系のチョッパーの説明図である。
【図18】図16の光学系の検出原理を示す説明図である。
【図19】図16の光学系の検出原理を示す説明図である。
【図20】図16の光学系の検出原理を示す説明図である。
【図21】図16の光学系の検出原理を示す説明図である。
【図22】図16の光学系の検出原理を示す説明図である。
【図23】図16の光学系の反射光遮断絞りの正面図である。
【図24】図16の光学系の視準スケールの正面図である。
【図25】図16の光学系の制御回路のブロック図である。
【図26】図16の光学系の2次元受光素子の出力信号説明図である。
【図27】図16の光学系の制御回路の波形図である。
【図28】図16の光学系の他の制御回路の波形図である。
【図29】この発明の他の例を示す説明図である。
【図30】図29の配線説明図である。
【符号の説明】
315a・・・演算制御回路
317L,317R・・・三次元駆動装置(三次元駆動手段)
318L,318R・・・水平回転装置(水平回動手段)
319L・・・左眼屈折力測定ユニット
319R・・・右眼屈折力測定ユニット
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an eye refractive power measuring apparatus that subjectively and objectively measures the eye refractive power of an eye to be examined.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an eye refractive power measuring apparatus for measuring the eye refractive power of an eye to be examined, an optometric apparatus as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-83900 is known. This optometry apparatus is designed to simultaneously and objectively measure the eye refractive power of the subject's left and right eyes, and to determine the distance between the pupils of the subject's left and right eyes. It has become.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this optometry apparatus, since the obtained interpupillary distance is not used for internal control, the obtained interpupillary distance is not output as data for manufacturing glasses. Met. In addition, this optometry apparatus can determine the interpupillary distance when the left and right eyes are looking far, but cannot measure the interpupillary distance when the left and right eyes are looking at the near vision part. there were.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an eye refractive power measuring apparatus capable of obtaining the distance between pupils when viewing with distance and near vision.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the first object, the invention of claim 1 is provided with a left eye refractive power measurement unit and a right eye refractive power measurement unit that can be obtained objectively and subjectively, An eye refractive power measurement device in which each eye refractive power measurement unit is provided so that it can be driven at least left and right by independent driving means, and each eye refractive power measurement unit is rotated horizontally independently. The distance between the binocular refractive power measurement units and the measurement optical axis angle are obtained from the moving means and the left and right drive amounts and horizontal rotation amounts of the respective eye refractive power measurement units, and the left and right eyes of the subject are determined from the intervals. An eye refractive power measuring apparatus having an arithmetic control circuit for obtaining the interpupillary distance is provided.
[0006]
Further, the invention according to claim 2 is characterized in that the eye refractive power measurement unit is provided so as to be driven forward / backward / left / right / up / down by a three-dimensional drive mechanism, and is capable of automatic alignment.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0008]
In FIG. 1, 300 is an optometry information center, 301 and 302 are buildings such as supermarkets, etc. at locations different from the optometry information center 300, 303 and 304 are buildings such as department stores, and 305 is a building such as a station. Optometrist boxes B1 to B5 are arranged in the corners of these buildings 301 to 305.
[0009]
The optometry information center 300 is provided with an optometry information processing device 306. This optometric information processing apparatus 306 includes a computer (information processing apparatus main body, information processing means) 307 as a center side control means, an operation means 308 such as a keyboard and a mouse of the computer 307, and a number of monitors such as a monitor television and a liquid crystal television. The display device 309 is provided as a center side display device.
[0010]
Further, in the optometry boxes B1 to B5, as shown in FIG. 4A, an optometry table 310 is provided, and a customer chair (examinee chair) 311 is also provided. On the optometry table 310, an eye refracting power measuring device 312 capable of measuring the eye refracting power by the consciousness and the eye refracting power by the other sensation is installed as an optometry device. The eye refractive power measurement device 312 in the optometry boxes B1 to B5 is connected to a computer 307 via the Internet (network) 311.
[Eye refractive power measuring device 312]
As shown in FIGS. 4 to 7 and 9, the eye refractive power measuring device 312 is moved up and down so that the support shaft 313 a is driven up and down using a pulse motor, a hydraulic cylinder, or the like mounted on the optometry table 310. It has an apparatus (vertical drive means) 313, an optometry apparatus main body 314 mounted on a support shaft 313a, and a personal computer main body 315 used for controlling the operation of the elevating apparatus 313 and the optometry apparatus main body 314. The personal computer main body 315 incorporates a calculation control circuit 315a shown in FIG. 11, and a joystick lever 315b is connected to the calculation control circuit 315a as a measurement operation means and a drive operation means.
[0011]
Further, the personal computer main body 315 is provided with measurement mode changeover switches such as an optometry mode selection switch 31c, a distance measurement switch 315d, and a near measurement switch 315e as measurement operation means for selecting an objective or subjective optometry mode. ing. Signals from the switches 315c to 315e are input to the arithmetic control circuit 315a, and an operation signal for the joystick lever 315b is also input to the arithmetic control circuit 315a. Further, the personal computer main body 315 is provided with a switch 315f for operating the lifting device 313 to raise the optometry device main body 314 and a switch 315g for operating the lifting device 313 to lower the optometry device main body 314 as drive operation means. Yes. The signals from the switches 315f and 315g are also input to the arithmetic control circuit 315a. When the arithmetic control circuit 315a receives the ON signal from the switch 315f, the arithmetic control circuit 315a operates the lifting device 313 to raise the optometry apparatus main body 314. When receiving the ON signal from the switch 315g, the arithmetic control circuit 315a operates the lifting device 313. The optometry apparatus main body 314 is lowered.
[0012]
The optometry apparatus main body 314 includes a case main body 316, a pair of three-dimensional drive devices (three-dimensional drive mechanisms) 317L and 317R disposed on the left and right sides of the case main body 316, and a three-dimensional drive device that is a three-dimensional drive means. Horizontal rotation devices (horizontal rotation drive devices) 318L and 318R respectively disposed on 317L and 317R, and left eye refractive power measurement unit 319L and right eye refractive power measurement respectively disposed on the horizontal rotation devices 318L and 318R. A unit 319R is included.
[0013]
Each of these eye refractive power measurement units 319L and 319 has a calculation control circuit 400, and this calculation control circuit 400 has a position detection circuit 401 shown in FIG.
[0014]
Further, an optometry window 402 is formed at the upper center of the front surface of the case body 316, and a wide-angle TV camera (imaging means) 403 is attached to the upper center of the front center of the case body 316 so as to be positioned above the optometry window 402. Yes. Further, the case main body 316 is positioned between the left eye refractive power measurement unit 319L and the right eye refractive power measurement unit 319R, that is, positioned at the center upper portion of the optometry window 402 and the distance to the subject's face. A distance measuring means (ranging sensor) 404 for measuring is attached. Further, a human sensor 405 using infrared rays is attached to the lower front center of the case main body 316, and a display device 406 such as a liquid crystal display is attached to the lower front center of the case main body 316 as a display device side display device. It has been.
[0015]
The distance measuring means 404 measures the distance to the face of the customer 407 sitting on the customer chair (subject chair) 311 and inputs it to the arithmetic control circuit 315a. The human sensor 405 senses the customer 407 sitting on the customer chair (subject chair) 311 and inputs a sensing signal to the arithmetic control circuit 315a.
[0016]
Further, an image 408a of the face 408 taken by the TV camera 403 is displayed on the upper right portion of the display device 406 via the arithmetic control circuit 315a, and the left and right portions of the display device 406 have eye refractive power measurement units 319L and 319R. Anterior eye images 409L and 409R of a subject imaged by imaging tubes (television cameras) 38 and 38, which will be described later, are projected via arithmetic control circuits 400, 400 and 315a.
<Three-dimensional drive device>
The three-dimensional drive devices (three-dimensional drive means) 317L and 317R are provided at the upper end of the support shaft 320a and the Y (vertical) direction drive device 320 that drives the support shaft 320a up and down using a pulse motor, a hydraulic cylinder, or the like. The attached Y (vertical) direction moving table 321, the Z (front / rear) moving table 322 mounted on the Y table 320 a so as to be movable in the Z (front / rear) direction, and the X (left / right) moved on the Z direction moving table 322. And an X (left / right) direction moving table 323 attached to be movable in the direction).
[0017]
As shown in FIG. 8, the Z-direction moving table 322 includes a pulse motor (Z-direction driving device) 324 attached to the Y-direction moving table 321 and a feed screw 325 that is rotationally driven by the pulse motor 324. It can be driven forward and backward in the (front-rear) direction. The X-direction moving table 323 is driven to move forward and backward in the X (left and right) direction by a pulse motor 326 attached to the Z-direction moving table 322 and a feed screw 327 that is rotationally driven by the pulse motor 326. .
[0018]
The Y direction driving device 320 and the pulse motors 324 and 326 are controlled by the position detection circuit 401 of the arithmetic control circuit 400 as will be described later.
<Horizontal rotation device>
Further, the horizontal rotation devices (horizontal rotation means) 318L and 318R are fixed to the center of the upper surface of the three-dimensional drive devices 317L and 317R. The horizontal rotating devices 318L and 318R have rotating shafts 318 and 318 that are driven to rotate about a vertical axis by a pulse motor or the like. The left eye refractive power measurement unit 319L and the right eye refractive power measurement unit 319R are fixed to the rotation shafts 318 and 318 of the horizontal rotation devices 318L and 318R.
<Eye refractive power measurement unit>
The left eye refractive power measurement unit 319L and the right eye refractive power measurement unit 319R have substantially the same configuration except that a part thereof is omitted, so the measurement optical system of the left eye refractive power measurement unit 319L will be described first.
(A) Measurement optical system of left eye refractive power measurement unit 319L and its control system
As shown in FIG. 16, the measurement optical system of the left eye refractive power measurement unit 319L accommodates an objective left eye refractive power measurement optical system 330L and a subjective eye refractive power measurement optical system 340L. A case (housing) 350L.
(Objective optical power measurement system 330L for the left eye)
The objective left-eye refractive power measurement optical system 330L includes an eye position detection system 50, a target projection optical system 51 that projects the measurement target onto the fundus of the eye, and a two-dimensional detector that detects the amount of deviation of the measurement target image. 52, a target light receiving optical system 53 for projecting a measurement target image of the fundus of the eye to be examined on the two-dimensional detector 52, a fixation target system 54 for fixing the collimation axis of the eye to be examined, and the eye ER (left eye) The sighting optical system 55 is displayed.
[0019]
In the eye position detection system 50, the light emitting element 102, the projection lens 104, the first half mirror 106, and the second half mirror 108 are arranged on the reflection optical axis of the second half mirror 108 as shown in FIG. Further, the imaging lens 109, the chopper 110, and the two-dimensional light receiving element 112 are disposed on the reflected optical axis of the first half mirror 106.
[0020]
Further, a reference signal light emitting element 113 is disposed on one side of the chopper 110, and a reference signal light receiving element 114 is disposed on the other side. The light emitting element 102 and the light receiving element 112 are a midpoint C (focal position when the cornea is convex), a projection lens 104 and an imaging lens 109, of the corneal apex and the corneal curvature center of the eye to be examined EL (left eye). Is conjugated.
[0021]
That is, when the eye to be examined EL (left eye) is in an appropriate position, the reflected light beam from the cornea of the eye to be examined becomes a parallel light beam, and an image of the light emitting element 102 is formed on the light receiving element 112 as a bright spot image 102a by the imaging lens 109. Is done. As shown in FIG. 17, the chopper 110 is constituted by a disk having a plurality of sector slits 115, and rotates around the disk center 116. The optical axis 118 passes through the approximate center of the fan slit 115.
[0022]
The diaphragm 119 is used to make the amount of light incident on the light receiving element 112 constant, and is a diaphragm having an opening twice that of the sector slit 115. A light beam 120 in the fan-shaped slit 115 is a substantially circumscribed circle of the opening of the diaphragm 119.
[0023]
The detection principle of the eye position detection system 50 in the above configuration is as follows. When the imaging point (122) by the imaging lens 109 is behind the light receiving element 112 (on the opposite side to the imaging lens 109), when the chopper 110 rotates, as shown in FIGS. As 115 gradually passes through the light beam of the imaging lens, a light beam as shown in FIGS. 19A, 19B and 19C is incident on the light receiving element 112. In FIG. 19, X indicates the passing position of the optical axis, and O indicates the position of the center of gravity of the cross section of the incident light beam. The detection signal of the light receiving element 112 at this time is as shown by the solid line in FIG. In FIG. 20, the horizontal axis indicates the position of the chopper, and the vertical axis indicates the coordinates in the Y direction.
[0024]
Further, when the imaging point (122) by the imaging lens 109 is in front of the light receiving element 112 (on the imaging lens 109 side), the chopper 110 is rotated as shown in FIGS. 21 and 22 correspond to FIGS. 18 and 19, respectively. The detection signal of the light receiving element 112 at this time is as indicated by a dotted line in FIG.
[0025]
Furthermore, when the image forming point by the image forming lens 109 is on the light receiving element 112, the detection signal of the light receiving element 112 is a straight line parallel to the horizontal axis as shown by the one-dot chain line in FIG.
[0026]
That is, the detection signal of the light receiving element 112 detects where the imaging point is in the front-rear direction of the light receiving element, in other words, how much the corneal vertex of the eye to be examined is deviated from the predetermined position in the front-rear direction. can do. At the same time, by detecting the coordinates of the average incident position on the light receiving element 112, it is possible to detect how much the corneal apex position of the eye to be examined is deviated in a vertical direction and a horizontal direction with respect to a predetermined appropriate position. . In this embodiment, when the eye to be examined ER (left eye) is at an appropriate position, the light receiving element 112 may be arranged at a position conjugate with the vertex of the cornea or the center of corneal curvature of the eye to be examined.
[0027]
As shown in FIG. 16, the target projection optical system 51 includes a pair of infrared light sources 1a and 1b disposed around the optical axis, and condensing lenses 2a and 2b for condensing light from the infrared light sources 1a and 1b, respectively. , Collimator lens 3 for creating parallel light, measurement target 5 with circular aperture stop 4, imaging lens 6, imaging lens 7 for projection, half mirror 8 for infrared light, and infrared light in the long wavelength part is reflected and visible And a half mirror Hm supported by a case 350L with a support arm 351. The dichroic mirror 9 has a characteristic of transmitting a portion and infrared light adjacent thereto.
[0028]
The pair of infrared light sources 1a and 1b are alternately lit at a high speed, and the light sources 1a and 1b are configured to be rotatable around the light source as a unit. Further, in the above configuration, the light from the pair of infrared light sources 1a and 1b is condensed by the condenser lenses 2a and 2b, respectively, and further collimated by the collimator lens 3 and obliquely incident on the circular aperture stop 4. . The light that has passed through the circular aperture stop 4 is imaged at the position P1 by the imaging lens 6, and is then passed through the projection imaging lens 7, the half mirror 8, the dichroic mirror 9, and the half mirror Hm. Incident to the left eye).
[0029]
Here, the images of the infrared light sources 1a and 1b are formed at the pupil position of the subject eye EL (left eye), and the image of the circular aperture stop 4 of the measurement target 5 is formed on the fundus P2 of the subject eye. When the measurement target 5 and the fundus P2 of the eye to be examined EL (left eye) are in a conjugate positional relationship, the image of the circular aperture stop 4 illuminated by the light from the infrared light source 1a and the light from the infrared light source 1b The image of the circular aperture stop 4 illuminated by is formed at the same position on the fundus P2. On the other hand, when the measurement target 5 and the fundus P2 of the eye to be examined EL (left eye) are not in a conjugate positional relationship, the four circular aperture stops illuminated by the light from the infrared light source are located at two separated locations on the fundus P2. Each forms an image.
[0030]
As shown in FIG. 16, the target light receiving optical system 53 has a corneal reflection disposed at a position conjugate with the eye cornea to be examined with respect to the dichroic mirror 9, the half mirror 8, the light receiving objective lens 10, the mirror 11, and the light receiving objective lens 10. The light blocking diaphragm 12 and the relay lens 13 are included.
[0031]
As shown in FIG. 23, the corneal reflection light blocking diaphragm 12 is a diaphragm having a substantially circular hole and projecting light-shielding portions 12a and 12b at two target positions with respect to the optical axis passing position. The corneal reflection light blocking diaphragm 12 is configured to rotate in conjunction with this rotational movement when the infrared light sources 1a and 1b rotate around the optical axis. Further, the corneal reflection light blocking diaphragm 12 is disposed at the front focal position of the relay lens 13, and the projection optical system by the relay lens 13 is similar to the telecentric optical system.
[0032]
In the above configuration, the measurement target image of the fundus P2 to be examined is projected onto the two-dimensional detector 52 by the half mirror Hm, the dichroic mirror 9, the half mirror, the light receiving objective lens 10, the mirror 11, and the relay lens 13.
[0033]
At this time, harmful reflected light from the eye cornea to be examined is removed by the protruding light shielding portions 12a and 12b of the reflected light blocking diaphragm 12. Further, since the corneal reflection light blocking diaphragm 12 and the relay lens 13 constitute an optical system similar to the telecentric optical system, the measurement target image formed on the measurement optical system 14 is a principal ray parallel to the optical axis. The center position of the circular hole image, which is the measurement target image, does not displace before and after the imaging position.
[0034]
The two-dimensional detector 52 discriminates whether the image of the circular aperture stop 4 on the fundus of the eye to be examined matches or separates by alternately lighting the infrared light sources 1a and 1b, and measures the separation distance when the images are separated. From this measurement value, the eye refractive power in the meridian direction in which the infrared light sources 1a and 1b are arranged is calculated by a known arithmetic circuit.
[0035]
As shown in FIG. 16, the fixation target system 54 includes a visible light source 31, a condensing lens 32, a fixation target 33 movable in the light source direction, a mirror 34, a projection lens 35, and reflects infrared light to reflect infrared light. It is composed of a dichroic mirror 36 that transmits.
[0036]
In the above configuration, the light from the visible light source 31 illuminates the fixation target 33 via the condenser lens 32. Light from the fixation target 33 passes through the mirror 34, the projection lens 35, and the dichroic mirror 36, and further passes through the half mirror 9 and the half mirror Hm, and is projected onto the eye to be examined (left eye). The subject fixes the collimation direction by gazing at the fixation target 33.
[0037]
The aiming optical system 55 includes a half mirror Hm, a dichroic mirror 9, a dichroic mirror 36, a projection lens 36 ', a half mirror 37, and an imaging tube (anterior eye image difference imagining means) 38 on the same optical axis. A light source 40, a condenser lens 41, a collimation plate 42, a mirror 44, and a projection lens 45 are arranged on the reflection optical axis of the half mirror 37. The imaging tube 38 is connected to the display device 406 via the arithmetic control circuit 400. As shown in FIG. 24, the collimation plate 42 has a collimation scale having a circle at the center and a radial aperture around the center.
[0038]
In the aiming optical system configured as described above, the imaging tube 38 has an anterior eye part image 409L of the eye to be examined EL (left eye) by the projection lens 36 'and an image 43a of the collimation scale 43 by the projection lens 45. It is projected again. The customer 407 looks at the display device 406, the center of the pupil image Ep of the eye to be examined and the image 43a of the collimation scale 43 match, and the optical axis of the eye to be examined and the optical axis of the target light receiving optical system 52 match. As described above, the present apparatus is moved vertically and horizontally with respect to the eye to be examined using the joystick lever 315b.
[0039]
In the above configuration and operation, the eye refractive power in at least three meridian directions is measured, and the refractive power, astigmatism, and astigmatism direction of the eye to be examined are obtained from the measured values.
[0040]
Next, an electric circuit that moves the autorefractometer main body according to the signal detected by the two-dimensional light receiving element 112 of the eye detection system 50 and makes the relative positional relationship between the eye to be examined and the autorefractometer appropriate, This will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 26, when the light beam 100 is incident, the light receiving element 112 has a distance x related to the coordinates of the incident position. 1 , x 2 , y 1 , y 2 Voltage X corresponding to 1 , X 2 , Y 1 , Y 2 Is output. When the light beam 100 enters the center of the light receiving element 112, X 1 = X 2 , Y 1 = Y 2 It becomes. In this embodiment, the light beam is scanned in the Y direction by the rotation of the chopper 110.
[0041]
First, a circuit for detecting and adjusting a deviation in the X direction, that is, the horizontal direction will be described. X of light receiving element 112 1 Output terminal, X 2 The output terminals are input to the amplifier circuits 200 and 201, respectively. 1 −X 2 ) Subtracting circuit 202 and (X 1 + X 2 ) Is calculated. The subtraction circuit 202 and the addition circuit 204 are (X 1 −X 2 ) / (X 1 + X 2 ) Is calculated. The division circuit 206 is (X 1 −X 2 ) / (X 1 + X 2 ) Is connected to a pulse motor 326 via a direction discriminating circuit 208 and a driver 210 for judging the positive / negative.
[0042]
In the above circuit, since the scanning by the chopper 110 is performed in the Y direction, the signal X indicating the average position of the light beam 100 regardless of the shift amount of the eye to be examined. 1 , X 2 Is output at a constant level as long as the amount of light incident on the light receiving element 112 does not change. Output signal X of light receiving element 112 1 , X 2 Are amplified by the amplification circuits 200 and 201, respectively, and the subtraction circuit 202 and the addition circuit 204 perform the respective operations (X 1 −X 2 ) And (X 1 + X 2 ) Is made.
[0043]
The outputs of the arithmetic circuit 202 and the adder circuit 204 are (X 1 −X 2 ) / (X 1 + X 2 ) Is calculated so that a voltage signal at a certain level corresponding to the incident coordinate position can be obtained even if the amount of incident light on the light receiving element 112 varies. (X 1 −X 2 ) / (X 1 + X 2 ) = The absolute value of the X value indicates the amount of deviation of the eye to be examined in the X direction. The output of the dividing circuit 206 is input to the direction discriminating circuit 208, and the sign of X is determined. The sign of X indicates the direction of deviation in the X direction. The driver 210 drives the pulse motor 326 based on the positive / negative discrimination of X, and adjusts the positional deviation in the X direction (left / right direction).
[0044]
Next, a circuit for detecting and adjusting a deviation in the Y direction, that is, the vertical direction will be described. Since the scanning by the chopper 110 is performed in the Y direction, the voltage signals Y1 and Y2 output from the light receiving element 112 are modulation signals corresponding to the scanning.
[0045]
Here, as shown in the explanation of the principle of the eye position detection system 50, the voltage signals Y1 and Y2 include information on the position in the Z direction, that is, the front-rear direction (optical axis direction) of the refractometer. , Signal Y 1 (Z 1 ), Y 2 (Z 2 ). Y of light receiving element 112 1 (Z 1 ), Y 2 (Z 2 ) Is connected to the subtraction circuit 222 and the addition circuit 224 via the amplification circuits 220 and 221 of the position detection circuit 401 of FIG. The subtraction circuit 222 of the position detection circuit 401 is connected to the division circuit 228 via the low-pass filter circuit 226, and the addition circuit 224 is directly connected to the division circuit 228. The division circuit 228 is connected to a Y-direction drive device 320 such as a pulse motor through a direction discrimination circuit 230 and a driver 232 in the same manner as the X-direction circuit.
[0046]
The operation in the above circuit is the same as that of the circuit in the X direction except that the low-pass filter circuit 226 makes a voltage signal of a certain level from the output signal from the subtraction circuit 222 by the influence of the modulation component, that is, the signals Z1 and Z2. It is the same as the operation and (Y 1 −Y 2 ) / (Y 1 + Y 2 ) Is discriminated, and a driver 232 drives a Y-direction drive device 320 such as a pulse motor to adjust a deviation in the Y direction (vertical direction).
[0047]
Next, an electric circuit that detects and adjusts a shift in the Z direction (front-rear direction) will be described. The subtraction circuit 222 and the addition circuit 224 in the circuit related to the Y direction are directly connected to the division circuit 242. The division circuit 242 is connected to the pulse motor 324 through a band-pass filter circuit 244, a synchronous rectifier circuit 246, a low-pass filter circuit 248, a direction discrimination circuit 250, and a driver 252. The reference signal detection element 114 is connected to the synchronous rectifier circuit 246 via the amplifier circuit 260. In the above circuit, the division circuit 242 1 (Z 1 ) −Y 2 (Z 2 ) / Y 1 (Z 1 ) + Y 2 (Z 2 ) And is input to the bandpass filter circuit 244. The output from the bandpass filter circuit 244 outputs a modulated wave having an amplitude proportional to the amount of deviation in the Z direction. As shown in FIGS. 27A and 27B, this modulated wave becomes a signal having a different phase depending on the direction of deviation. On the other hand, the output of the reference signal detection element 114 is amplified by the amplifier circuit 260, and the rectangular-wave reference signal shown in FIG. 27C is input to the synchronous rectifier circuit 246. The synchronous rectifier circuit 246 synchronously rectifies the output from the band-pass filter circuit 244 with the reference signal, and outputs the signal of FIG. 27D or FIG. 27E depending on the direction of deviation. The output from the synchronous rectification circuit 246 is converted into the signal of FIG. 27F or G by the low-pass filter circuit 248 and input to the direction discrimination circuit 250. The signal input to the direction discriminating circuit 250 is discriminated between positive and negative, and this signal is input to the driver 252 as a signal in the direction of deviation to drive the pulse motor 324.
[0048]
In the above circuit processing, the light emitting element 102 is DC-lit, but when AC is lit (for the purpose of improving S / N), a signal can be similarly obtained by adding a few circuits.
[0049]
Further, when detecting the amount of displacement and the direction of displacement only in the Z direction, a one-dimensional element may be arranged at the same position in the scanning direction of the chopper instead of the two-dimensional element of the above embodiment.
[0050]
Furthermore, in the above embodiment, the chopper 110 of the eye position detection system is arranged on the light receiving side, but it can be arranged between the light emitting element 102 on the light emitting side and the projection lens 104.
(Conscious eye optical power measurement optical system 340L)
The subjective eye refractive power measurement optical system 340L has a refractive power different from that of a liquid crystal display (display means) 341 for displaying an optometry chart for other subjective optometry such as a Landolt ring and a chart for red / green test. A turret disk for a spherical lens in which a large number of spherical lenses 342a are arranged and held in the circumferential direction, and a turret circle for a cylindrical lens in which a large number of cylindrical lenses 343a having different cylindrical powers and adjustable axial angles are arranged and held in the circumferential direction. A plate 343, a mirror 344, a relay lens 345, a half mirror 346 disposed between the half mirrors 9 and 108, and the half mirrors 9 and Hm are provided. The turret disks 342 and 343 are also provided with through holes (not shown) without the lenses 342a and 343a.
[0051]
Further, the left eye refractive power optometry unit 319L includes an arithmetic control circuit 400 shown in FIG. The arithmetic control circuit 400 includes a spherical lens turret driving device 411 that rotationally drives the spherical lens turret disc 342, a cylindrical lens turret driving device 412 that rotationally drives the cylindrical lens turret disc 343, and a liquid crystal display 341. Is connected.
[0052]
Then, when the customer 307 turns on the distance measurement switch 315d for the subjective optometry mode and the near measurement switch 315e for the subjective optometry, the calculation control circuit 315a turns on the liquid crystal display 341 via the calculation control circuit 400. Display the optometry chart. At this time, when the distance measurement switch 315d is turned on, the arithmetic and control circuit 400 controls the operation of the horizontal rotation device 318L to maintain the main optical axis OL of the left eye refractive power optometry unit 319L in the left and right direction. . When the near measurement switch 315e is turned on, the arithmetic and control circuit 400 controls the operation of the horizontal rotation device 318L so that the left eye refractive power optometry unit 319L is set by a predetermined amount (set amount) as indicated by an arrow 412. While rotating horizontally, the pulse motor 326 is operated to move the left eye refractive power optometry unit 319L to the right eye refractive power optometry unit 319R side by a predetermined amount (set amount).
[0053]
Further, the optometry chart displayed on the liquid crystal display 341 includes the lenses 342a and 343a of the turret discs 342 and 343 or through holes (not shown), the mirror 345, the half mirror 9, and the left eye to be examined EL. Is incident on.
(B) Measurement optical system of right eye refractive power measurement unit 319R and its control system
As shown in FIG. 16, the measurement optical system of the right eye refractive power measurement unit 319R accommodates an objective left eye refractive power measurement optical system 330R and a subjective eye refractive power measurement optical system 340R. A case (housing) 350R.
[0054]
Since the measurement optical system 330R of the right eye refractive power measurement unit 319R is exactly the same as the measurement optical system 330L of the left eye refractive power measurement unit 319L, description thereof is omitted.
[0055]
Next, the use state of the ocular refractive power test apparatus having such a configuration will be described.
(1) Customer perception
When the customer 407 sits on the chair 311, the human sensor 405 senses this, and this sensed signal is input to the arithmetic control circuit 315 a. As a result, the arithmetic control circuit 315a turns on the eye refractive power measurement device 314, which is an optometry device, and transmits a sensing signal to the computer (optometry information processing device) 307 of the optometry information center 306 via the Internet 310.
[0056]
As a result, the computer 307 of the optometry information center 306 informs the administrator in the center with a buzzer (not shown) to that effect, or informs the display device 309 of characters, graphics (icons), a rotating lamp, and an LED. Inform the center manager by flashing and so on.
[0057]
The arithmetic control circuit 315a obtains information from the forehead detection sensor 404 whether or not the customer (subject) face has been set at a predetermined position with respect to the optometry apparatus main body 314.
(2) Vertical coarse alignment of the optometry apparatus main body 314
When the eye refractive power measuring device 314 is turned on, the arithmetic and control circuit 315a takes the image of the face 408 of the customer 407, and the captured face image 408a is shown in FIGS. 15 are displayed on the upper right part 406a of the display device 406. Further, the arithmetic control circuit 315a displays the anterior segment images 409L and 409R of the customer 407 captured by the imaging tubes (television cameras) 38 and 38 of the eye refractive power measurement units 319L and 319R on the left and right sides of the display device. The information is displayed on the parts 406b and 406c.
[0058]
Incidentally, since the optometry window 402 of the optometry apparatus main body 314 and the eye height of the customer 407 do not match, the face image 408a displayed on the display unit 406a is positioned downward as shown in FIG. 12, and the lower part of the image 408a is below. In the case of lack, the imaging tubes (television cameras) 38 and 38 of the eye refractive power measurement units 319L and 319R do not image the anterior segment of the customer 407, and thus the anterior segment image 409L is displayed on the display device 406. , 409R are not displayed.
[0059]
In this case, the switch 315g is turned on. Thereby, the arithmetic control circuit 315a operates the lifting device 313 to lower the optometry apparatus main body 314. By this driving, the television camera 403 is also lowered, and the face image 308a is displayed on the display unit 406a at the upper right part of the display device 406 so as to be accommodated as shown in FIG. When the hand is released from the switch 315g at this position, the arithmetic control circuit 315a stops the lifting device 313. As a result of this operation, when the optometry window 402 of the optometry apparatus main body 314 and the eye height of the customer 407 are matched, the image of the customer 407 captured by the imaging tubes (TV cameras) 38 and 38 of the eye refractive power measurement units 319L and 319R is obtained. The anterior segment images 409L and 409R are displayed on the display device 406, and the rough alignment is completed.
[0060]
Conversely, even when the upper portion of the image 408a displayed on the display unit 406a is missing, the eye refractive power measurement unit 319L does not match the eye height of the optometry window 402 of the optometry apparatus main body 314 and the customer 407. , 319R imaging tubes (television cameras) 38, 38 do not image the anterior segment of the customer's 407, the anterior segment image 409L, 409R is not displayed on the display device 406. In this case, the switch 315f is turned on to operate the elevating device 313 to raise the optometry apparatus main body 314, and the face image 308a is shown on the display unit 406a in the upper right part of the display device 406 as shown in FIG. So that it fits. As a result of this operation, when the optometry window 402 of the optometry apparatus main body 314 and the eye height of the customer 407 are matched, the image of the customer 407 captured by the imaging tubes (TV cameras) 38 and 38 of the eye refractive power measurement units 319L and 319R is obtained. Anterior eye images 409L and 409R are displayed on the display device 406.
[0061]
When the customer 407 cannot perform such an operation, the administrator of the optometry information center 306 remotely operates the eye refraction measurement device 312 via the computer 307 and the Internet 310 and uses a speaker (not shown) of the eye refraction measurement device 312. The customer 407n is notified of the usage or the usage is displayed on the display device 406. If the operating method is still unknown, the administrator of the optometry information center 306 remotely operates the eye refraction measurement device 312 via the computer 307 and the Internet 310 to thereby operate the optometry device main body of the eye refraction measurement device 312. As described above, the vertical movement is adjusted so that the eyes of the face of the customer 407 are aligned with the optometry window 402.
[0062]
The administrator of the optometry information center 306 performs the optometry by remotely operating the eye refraction measuring device 312 even when the customer 407 does not know the optometry method described below.
(3) Coarse alignment of left and right eyes
In the state where the above rough alignment is completed, the imaging tube 38 includes an anterior eye image 409L of the eye to be examined EL (left eye) by the projection lens 36 ′ and an image 43a of the collimation scale 43 by the projection lens 45. Are projected on top of each other. In this state, the interval between the eye refractive power measurement units 319L and 319R is initially set so as to match the distance between pupils of a standard person.
[0063]
In this state, the arithmetic control circuit 315a instructs the customer 407 to adjust the optical axes of the left and right eye refractive power measurement units 319L and 319R by voice or a character on the display device 406 via a speaker (not shown).
[0064]
In this case, the arithmetic control circuit 315a controls the arithmetic control circuit 400 to horizontally rotate the eye refractive power measurement units 319L and 319R in the direction of the arrow 412 by the horizontal rotation device 320, so that the optical axes of the eyes EL and ER to be inspected. While setting O1 and O2 to be parallel, the customer 407 is prompted to move the fixation target 33 to the far vision position by the driving means 33a and fix the fixation target 33 to the customer's left eye. Instructs the optical axis alignment of the eye refractive power measurement unit 31L.
[0065]
In accordance with this instruction, the customer (subject) 407 tilts the joystick lever 315b back and forth and right and left and rotates the joystick lever 315b.
[0066]
At this time, when the joystick lever 315b is tilted left and right, the arithmetic control circuit 315a controls the arithmetic control circuit 400 of the left eye refractive power measurement unit 319L, and the arithmetic control circuit 400 rotates the pulse motor 326 in the normal direction. By performing reverse rotation control, the left eye refractive power measurement unit 3189L is slightly moved left and right from the initial setting position. When the joystick lever 315b is tilted back and forth, the arithmetic control circuit 315a controls the arithmetic control circuit 400 of the left eye refractive power measurement unit 319L to control the pulse motor 324 forward / reversely, and to the left The eye refractive power measurement unit 3189L is slightly moved back and forth. Further, when the joystick lever 315b is tilted back and forth, the calculation control circuit 315a controls the calculation control circuit 400 of the left eye refractive power measurement unit 319L to control the operation of the Y-direction driving device 320, and the left eye refraction. The force measuring unit 3189L is finely moved up and down.
[0067]
Such an operation is performed while the customer 407 looks at the display device 406. That is, the joystick lever 315b is used so that the center of the pupil image Ep of the eye to be examined and the image 43a of the collimation scale 43 coincide, and the optical axis of the eye to be examined coincides with the optical axis of the target light receiving optical system 52. Then, the eye refractive power measurement unit 31L is slightly moved back and forth, left and right, and up and down with respect to the eye to be examined.
[0068]
When the image 43a of the collimation scale 43 of the eye refractive power measurement unit 319L falls within a predetermined range with respect to the center (bright spot image) of the pupil image Ep of the left eye by this fine movement, the arithmetic control circuit 315a causes the eye refractive power. The coordinates of the measurement unit 319L are obtained from the drive positions of the pulse motors 324 and 326 and the Y-direction drive device 320, and are stored as left coarse alignment coordinates in the memory 315h.
[0069]
After the storage, the arithmetic control circuit 315a gives an instruction for optical axis alignment of the eye refractive power measurement unit 319R by voice or text on the display device 406 via a speaker (not shown). According to this instruction, the customer 407 matches the center of the pupil image Ep of the eye to be examined and the image 43a of the collimation scale 43 in the same manner as the optical axis alignment of the left eye, and the optical axis of the eye to be examined and the target light receiving optical system Using the joystick lever 315b, the eye refractive power measurement unit 319R is slightly moved back and forth, left and right, and up and down using the joystick lever 315b so that the optical axes of 52 coincide.
[0070]
When the image 43a of the collimation scale 43 of the eye refractive power measurement unit 319R enters a predetermined range with respect to the center of the pupil image Ep of the right eye (bright spot image 102a) by this fine movement, the arithmetic control circuit 315a causes the eye refraction. The coordinates of the force measuring unit 319R are obtained from the driving positions of the pulse motors 324 and 326 and the Y-direction driving device 320, and stored in the memory 315h as the right coarse alignment coordinates.
[0071]
The arithmetic control circuit 315a obtains the position to the eye to be examined based on the distance measurement signal from the distance measuring means 404 when obtaining such left coarse alignment coordinates and right coarse alignment coordinates.
(4) Calculation of interpupillary distance
The arithmetic control circuit 315a then stores the left coarse alignment coordinates and right coarse alignment coordinates stored in the memory 315h in this way, and the coordinates of the image 43a of the collimation scale 43 and the brightness of the left and right eyes EL and ER. The inter-pupil distance PD of the customer 407 is obtained from the coordinates of the point image. At this time, the coordinates of the image 43a of the collimation scale 43 and the coordinates of the bright spot images of the left and right eyes EL and ER are obtained from the area CCD of the imaging tube (television camera) 38. Then, the arithmetic control circuit 315a transmits this interpupillary distance PD to the optometry information center 306 computer 307 via the Internet 310 to process the glasses or select the memory of the computer 307 as data when selecting the glasses frame (see FIG. (Not shown).
(5) Settings for eye refractive power measurement
Then, the arithmetic control circuit 315a, which is a CPU, determines the interpupillary distance (distance between pupils) PD during distance measurement in this way, the right and left corresponding to the interpupillary distance PD during distance vision. The distance and coordinates of the eye refractive power measurement units 319L and 319R are obtained.
[0072]
Further, when the interpupillary distance PD during distance measurement is obtained as described above, the arithmetic control circuit 315a places the fixation target 33 at the near vision position and places the fixation target 33 on the eye to be examined. Convergence angle α (see FIG. 16) of optical axes O1 and O2 of the subject's eyes EL and ER when fixation (near vision), interpupillary distance (distance between near pupils) PD at this time, The position at which the image of the fixation target (fixation target) is formed, the distance between the left and right eye refractive power measurement units 319L and 319R and the coordinates thereof are calculated.
[0073]
Then, when the customer 407 turns on the distance measurement switch 315d, the arithmetic control circuit 315a moves the fixation target 33 to the far vision position by the driving means 33a and controls the horizontal rotation devices 318L and 318R, The eye refractive power measurement units 319L and 319R are horizontally rotated in the direction indicated by the arrow 412 so that the distance measurement convergence angle α corresponding to the position where the image of the fixation target (fixation target) is formed is “0”. Set. That is, the arithmetic control circuit 315a sets so that the optical axes O1 and O2 of the eye to be examined EL and ER are parallel. On the other hand, the arithmetic control circuit 315a controls the operation of the pulse motors 326 and 326 by the arithmetic control circuits 400 and 400 of the eye refractive power measurement units 319L and 319R, and obtains it corresponding to the inter-pupil distance PD during distance vision. The eye refractive power measurement units 319L and 319R are moved so that the distance between the left and right eye refractive power measurement units 319L and 319R and the coordinate position thereof are the same.
[0074]
In addition, when the customer 407 turns on the near vision measurement switch 315e, the arithmetic control circuit 315a moves the fixation target 33 to the near vision position by the driving unit 33a and controls the arithmetic control circuit 400 to adjust the eye refractive power. The pulse motors 326 and 326 of the measurement units 319L and 319R are driven and controlled to set the interpupillary distance for near vision obtained by the eye refractive power measurement units 319L and 319R. At the same time, the arithmetic control circuit 315a controls the horizontal rotation devices 318L and 318R to horizontally rotate the eye refractive power measurement units 319L and 319R in the direction indicated by the arrow 412 to fix the fixation target (fixation target). Is set to the convergence angle α of the near-field measurement corresponding to the position where the image of the eye is formed, and the optical axes O1, O2 of the subject's eyes EL, ER and the main optical axes OL, OR of the eye refractive power measuring units 319L, 319R are Match with each other through the half mirrors Hm and Hm.
(6) Alignment
The display device 406 displays data such as the inter-pupillary distance PD, the convergence angle α (see FIG. 16) of the eye to be examined EL, and the position where the fixation target (fixation target) image is formed. Is done.
[0075]
Thereafter, by tilting the joystick lever 315b back and forth and right and left and rotating it, the arithmetic control circuit 400 of the eye refractive power measurement units 319L and 319R controls the operation of the pulse motors 324 and 326 and the Y-direction drive device 320. Then, the case body 316 is finely moved back and forth, right and left and up and down to roughly align the left eye measurement optical system 330L within a predetermined range in which auto-alignment can be performed with respect to the corneal apex of the eye to be examined EL (left eye).
[0076]
The arithmetic control circuit 315a controls the arithmetic operation of the eye refractive power measurement units 319L and 319R when the left eye measurement optical system 330L falls within a predetermined range that can be auto-aligned with the corneal apex of the eye to be examined EL (left eye). The circuit 400 controls the operation of the pulse motors 324 and 326 and the Y-direction drive device 320 so that the main optical axes OL and OR of the eye refractive power measurement units 319L and 319R are aligned through the half mirrors Hm and Hm, thereby completing the alignment. To do.
[0077]
In addition, after the measurement optical systems 330L and 330R are aligned with the corneal apexes of the eye to be examined EL (left eye) and ER (right eye), the eye to be examined EL (left eye) and ER (right eye) move somewhat. Even if the main optical axes OL and OR of the measurement optical systems 330L and 330R are shifted from the optical axes O1 and O2 of the eye to be examined EL (left eye) and ER (right eye), the control circuit shown in FIG. Since the motors 324, 326 and the Y-direction drive device 320 are driven and controlled as described above, and the left and right eyes are offset, alignment is always performed.
(7) Eye refractive power measurement by objective
In this way, the customer 407 only coarsely aligns the measurement optical systems 330L and 330R with the eye to be examined EL (left eye) and the eye to be examined ER (right eye), and the measurement optical systems 3330L and 330R are to be examined eye EL (left eye). ), It is automatically aligned with the eye to be examined ER (right eye).
[0078]
Accordingly, the eye refractive power measuring device 312 is set to the objective eye refractive power measurement mode by the optometry mode selection switch 31c for selecting the objective or subjective optometry mode, and the position of the fixation target 33 is set as described above. After setting to the far point, near point, or any position, the measurement optical system 330L, 330R is aligned as described above, and the fixation target 33 of the measurement optical system 330L is placed on the subject's eye EL, ER. By looking the fixation target 33 of the measurement optical system 330R through the half mirrors Hm and Hm, the subject's eyes EL and ER are fixed to the fixation target image, and the measurement optical systems 330L and 330R are fixed. At the time of alignment, as described above, the degree of refraction of the subject eye EL (left eye) and the subject eye EL (right eye) during distance vision or near vision is automatically measured objectively.
(8) Eye refractive power measurement by awareness
After the customer 307 sets the eye refractive power measurement device 312 to the subjective eye refractive power measurement mode by the optometry mode selection switch 31c for selecting the objective or subjective optometry mode, the distance measurement switch 315d or When the near measurement switch 315e is turned on, as described above, the measurement optical systems 3330L and 330R are automatically used for distance vision or near vision for the eye to be examined EL (left eye) and the eye to be examined ER (right eye). Make visual alignment. On the other hand, the arithmetic control circuit 315a displays the optometry chart on the liquid crystal display 341 via the arithmetic control circuit 400. The optometry chart displayed on the liquid crystal display 341 is applied to the left eye EL via the lenses 342a and 343a of the turret disks 342 and 343 or through holes (not shown), the mirror 345, the half mirror 9 and Hm. Incident.
[0079]
Therefore, in this state, the optometry chart of the liquid crystal display 341 is selected according to the optometry purpose, and the turret disk 342 is rotationally driven by the driving device 410 to sequentially insert the spherical lenses 342a having different refractive powers into the optical path. The appearance of the optometry chart of the liquid crystal display 341 is made clear. When there is astigmatism, the turret disk 343 is rotationally driven by the driving device 411 so that the cylindrical lenses 343a having different refractive powers are sequentially inserted into the optical path, and the cylindrical lens 343a is rotated around the optical axis in the optical path. By rotating by the pulse motor 343b, the cylindrical axis of the cylindrical lens 343a is rotated so that the appearance of the optometry chart of the liquid crystal display 341 becomes clear.
[0080]
The arithmetic control circuit 315a obtains the spherical refractive power and the cylindrical refractive power of the lenses 342a and 343a inserted in the optical path from the driving amounts of the driving devices 410 and 411, and the direction of the cylindrical axis of the lens 343a is determined by the cylindrical lens 343a. Is obtained from the amount of rotation around the optical axis in the optical path. This rotation amount can be obtained from the rotation drive amount of the pulse motor 343b. The series of operations can be performed by operating the joystick lever 315b, but may be performed by providing a dedicated panel.
[0081]
At this time, the eye refractive power measurement units 319R and 319L are always auto-aligned, and even if the face position of the customer (subject) is slightly shifted during the subjective eye examination, the examination can proceed without any trouble.
(9) Other
In the embodiment described above, it has been described that the optometry is performed without fixing the face of the customer 407. However, in practice, a chin rest and a forehead support for fixing and supporting the customer's face are provided on the optometry table 310, and the forehead support. Is provided with a human sensor (switch) for detecting the customer to detect whether or not the customer has started optometry. In this case, since the position of the customer's face relative to the optometry apparatus main body 314 is specified, more accurate measurement can be performed.
[0082]
Further, the chin rest and the forehead support can be mounted on the optometry table 310 so that the height can be adjusted and used for height adjustment with the optometry apparatus main body 314. Furthermore, only the chin rest can be mounted on the optometry table 310 so that the height can be adjusted, and used for height adjustment with the optometry apparatus main body 314. Further, only the forehead support can be attached to the optometry table 310 so that the height can be adjusted, and can be used for height adjustment with the optometry apparatus main body 14.
[0083]
Further, a chin rest is provided on the optometry apparatus main body 314, and a customer who places the chin on the chin rest causes both eyes to approach the optometry window 402 and look inside the optometry window 402, and optometry is performed in this state. be able to. In this case, the height from the jaw to both eyes varies depending on the customer. Therefore, a forehead is provided on the optometry apparatus main body 314, and the forehead is placed on the forehead so that the customer brings both eyes closer to the optometry window 402 and looks into the optometry window 402. In this state, the optometry is performed. Thus, the position where the forehead hits the forehead can be easily changed, and the customer can easily adjust the eye height with respect to the optometry window 402. Further, the forehead support and the chin rest may be provided in the optometry apparatus main body 314. In this way, by adjusting the height of the optometry apparatus main body 314 relative to the customer's face, the forehead rest and chin rest can be easily adjusted to the height of the customer's face by adjusting the height of the forehead rest and chin rest. Can be used smoothly.
[0084]
Furthermore, the monitor of the customer (for the subject) does not have to be the display device 406 integrated with the optometry apparatus main body 314, and may be a monitor television or a liquid crystal television separate from the optometry apparatus main body 314.
[0085]
Further, the display device 406 (monitor) of the customer (for the subject) is also used to display the operation method before starting the optometry in conjunction with the sound. That is, in this case, when the customer enters the optometry box or when the customer is seated in a chair in the optometry box and receives this detection signal, Please adjust the height. "If the height adjustment is OK, the message" Please press the start button "is output. In this case, the same content as the ON voice message is displayed on the display device 406.
[0086]
Further, the height of the customer's face and the optometry apparatus body 314 can be adjusted based on the customer's image captured by the television camera 403. That is, the height (vertical position) of the customer's face image captured by the TV camera 403 is obtained by image processing, and the elevation control device 313 is driven and controlled by the arithmetic control circuit 315a, so that the height of the customer's eyes is increased. The optometry apparatus main body 314 can be driven up and down to a position that matches the height of the optometry window 402 of the optometry apparatus main body 314 to perform the alignment. By doing in this way, an examiner-less optometry can be performed.
[0087]
In addition, a forehead is provided on the optometry apparatus main body 314 and a side camera is provided on the side of the chair in the optometry box. When it is detected that the customer is seated on the chair in the optometry box, an image from the side camera is displayed. The height of the customer's face is obtained by image processing based on the customer, and the height of the chair is adjusted, thereby adjusting the height of the customer's face with respect to the optometry window 402 of the optometry apparatus body 31 and optometry. It is also possible to have the customer's amount applied to the amount of the device main body 314. By doing in this way, an examiner-less optometry can be performed.
[0088]
In addition, in the case of optometry as described above, if it is determined that it is difficult to handle without an examiner from the optometry data of the customer, the astigmatism axis is oblique in the case of extreme astigmatism, in the case of intense astigmatism, in the case of extreme spherical power. In the case of astigmatism, when the corrected visual acuity value is extremely low, an administrator (operator) on the optometry information center 300 side remotely operates the eye refractive power measuring device 312 from the center side.
[0089]
Furthermore, if the optometry is not smooth or there is no response from the customer, or if the red / green test is not performed well, or if there is no response for a predetermined time, the administrator (operator) on the optometry information center 300 side The eye refractive power measuring device 312 is remotely operated from the center side, or an administrator (operator) on the optometry information center 300 side uses the eye refractive power measuring device 312 to display a speaker or display device 406 (not shown) of the optometric device main body 314. Use it to inform customers.
(10) Consulting
After the above-described optometry is completed, when optometry data based on this optometry is transmitted from the arithmetic control circuit 315a to the computer 307 of the optometry information center 300 via the Internet 310, the center administrator transmits the optometry data. Consulting with the customer 407 is performed based on the optometry data.
[0090]
In this case, a prescription value or the like of glasses is created based on the optometry data, and the prescription value is used as data for selecting the spectacle lens, and the spectacle lens and the customer are selected based on this data. By the way, the spectacle lens has a lens thickness that decreases in the order of low refractive material, medium refractive material, and high refractive material, and the price (cost) increases in this order. Therefore, when the visual acuity value of the customer is relatively good, the lens edge thickness is not increased even with a low-refractive material low-cost spectacle lens. However, if the eyesight value of the customer is very low and the eyeglass lens is low, using a low-refractive material low-cost spectacle lens will make the spectacle lens edge too thick, and depending on the spectacle frame, the appearance of the spectacle will be poor. . In this case, by using a high-refractive-index spectacle lens that increases the cost but reduces the edge thickness, the edge thickness of the eyeglass can be reduced so that the appearance is not impaired. The manager on the center side consults with the customer about such a cost and the viewpoint of the lens edge thickness, etc., so that the customer can refer to the selection of the eyeglass lens.
[0091]
On the center side, while viewing the face of the customer 407 displayed on the display device 308, a large number of eyeglass frame images are transmitted to the arithmetic control circuit 315a via the Internet 310, and this eyeglass frame image is displayed on the optometry apparatus main body side. The information is displayed on the device 406, and a frame selection is consulted by voice or a character on the display device 406 via a speaker (not shown) provided in the optometry apparatus main body 14.
(11) Composition and selection of eyeglass frames
In addition, the customer's face image captured by the TV camera 403 is transmitted to the computer 307 of the optometry information processing center 300 via the Internet 310 and recorded in an information recording / reproducing apparatus (hard disk, DVD, etc.) (not shown) of the computer 307. The eyeglass frame can be selectively combined with the image of the customer's face, and this combination is simply selected by the customer with the joystick lever 315b on the optometry apparatus main body 314 side, and the combined image of the eyeglass frame and the face image is displayed on the Internet. The frame may be selected by causing the calculation control circuit 315a to return in 310 and displaying the composite image of the spectacle frame and the face image returned in k on the display device 406 of the optometry apparatus main body 314.
(Modification)
In the embodiment described above, an example has been shown in which the optometry apparatus such as the eye refractive power test apparatus 312 disposed in many places is managed on the optometry information center 300 side via the Internet 310, but is not necessarily limited thereto. Is not to be done.
[0092]
For example, as shown in FIGS. 29 and 30, the optometry boxes B1, B2, B3, etc. are arranged at the corner of the spectacle store 600, and the optometry apparatus such as the eye refractive power test apparatus 312 is installed in the optometry boxes B1, B2, B3. In addition, a management room 601 is provided in another corner of the spectacle store 600, and the optometry information processing apparatus 306 described above is disposed in the management room 601 so that the optometry of the optometry information processing apparatus 306 and the eye refractive power test apparatus 312 or the like. It is also possible to connect the apparatus via an intranet 602 and perform optometry management and consulting as in the above-described center in the management room 601.
(Other)
In the embodiment described above, an example in which the eye refractive power measurement units 319R and 319L are provided so as to be horizontally rotatable is shown, but the present invention is not necessarily limited thereto. For example, the eye refractive power measurement units 319R and 319L are provided so as to be movable and driven only to the left and right while facing each other, and the left and right half mirrors Hm and Hm can be rotationally driven and controlled by a pulse motor (not shown). You may enable it to change the direction of the optical axis of measurement unit 319R, 319L.
[0093]
In this case, when both eyes of the customer are congested, the actual X, Y, Z coordinates are calculated from the X, Y, Z coordinates of the eye refractive power measurement units 319R, 319L, taking this convergence angle into consideration. The correction value may be calculated according to the convergence angle of both eyes of the customer, and the three-dimensional drive devices 317L and 317R may be driven and controlled based on the correction value.
[0094]
If the angle of convergence is present, control is performed to measure and move a plurality of times until a predetermined position is reached, and to drive.
[0095]
In addition, the eye refractive power measurement units 319R and 319L always perform auto-tracking (auto-alignment), and wait for a response from the customer (subject). You may make it advance to.
[0096]
Further, the eye refractive power measurement units 319R and 319L that perform auto-tracking, chart presentation, and awareness are independent of the calculation control circuit 315a that receives the response of the subject, and the eye refractive power measurement unit from the calculation control circuit 315a. Communication of instructions to 319R and 319L is performed using communication.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, the invention of claim 1 is provided with the left eye refractive power measurement unit and the right eye refractive power measurement unit that can be obtained objectively and subjectively, and each eye refractive power is provided. An eye refractive power measuring device provided such that the force measuring units can be driven at least left and right by independent driving means; horizontal rotating means for horizontally rotating each of the eye refractive power measuring units independently; The distance between the binocular refractive power measurement units and the measurement optical axis angle are obtained from the left and right driving amounts and horizontal rotation amounts of the respective eye refractive power measurement units, and the distance between the pupils of the left and right eyes of the subject is determined from the intervals. Since the calculation control circuit to be obtained is provided, it is possible to obtain the interpupillary distance when the distance is viewed and the interpupillary distance when the distance is viewed.
[0098]
In the invention of claim 2, the eye refractive power measurement unit is configured to be driven forward / backward / left / right / up / down by a three-dimensional drive mechanism, and is configured to be auto-aligned. Alignment for the refractive power and the refractive power of the eye can be easily performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an arrangement of an optometry box in which an optometry apparatus (eye refractive power measurement apparatus) according to the present invention is installed.
2 is an explanatory diagram of an optometry system using an optometry apparatus of an optometry box arranged as in FIG. 1. FIG.
3 is a schematic explanatory diagram of an optometry apparatus installed in the optometry box shown in FIG. 1. FIG.
4A is a schematic explanatory diagram showing the relationship between the optometry box and the optometry apparatus main body of FIG. 1, FIG. 4B is a partially enlarged view of FIG. 4A, and FIG. 4C is a plan view of FIG. .
5 is a plan view of a case of the optometry apparatus main body of FIG. 4; FIG.
6 is a horizontal sectional view of the optometry apparatus main body of FIG. 4. FIG.
7 is a longitudinal sectional view of the optometry apparatus main body of FIG.
8 is a plan view of the three-dimensional table of FIG.
9 is a front view of the optometry apparatus main body of FIG. 4. FIG.
10 is an enlarged explanatory diagram of the display device of FIG. 9;
FIG. 11 is a control circuit diagram of the optometer of FIGS. 3 to 10;
12 is an operation explanatory diagram of the display device of FIG. 9. FIG.
13 is an operation explanatory diagram of the display device of FIG. 9;
14 is an operation explanatory diagram of the display device of FIG. 9. FIG.
15 is an operation explanatory diagram of the display device of FIG. 9;
16 is an explanatory diagram showing an optical system of the optometry apparatus shown in FIGS. 3 to 10. FIG.
FIG. 17 is an explanatory diagram of a chopper of the optical system in FIG.
18 is an explanatory diagram showing a detection principle of the optical system of FIG. 16. FIG.
FIG. 19 is an explanatory diagram showing a detection principle of the optical system of FIG.
20 is an explanatory diagram showing a detection principle of the optical system of FIG.
FIG. 21 is an explanatory diagram showing a detection principle of the optical system of FIG.
22 is an explanatory diagram showing a detection principle of the optical system of FIG. 16. FIG.
23 is a front view of a reflected light blocking diaphragm of the optical system of FIG.
24 is a front view of a collimation scale of the optical system of FIG.
25 is a block diagram of a control circuit of the optical system in FIG.
26 is an explanatory diagram of an output signal of the two-dimensional light receiving element of the optical system of FIG.
27 is a waveform diagram of a control circuit of the optical system in FIG. 16. FIG.
28 is a waveform diagram of another control circuit of the optical system of FIG.
FIG. 29 is an explanatory diagram showing another example of the present invention.
30 is an explanatory diagram of the wiring of FIG. 29. FIG.
[Explanation of symbols]
315a: Arithmetic control circuit
317L, 317R ... 3D drive device (3D drive means)
318L, 318R ... Horizontal rotation device (horizontal rotation means)
319L: Left eye refractive power measurement unit
319R: Right eye refractive power measurement unit

Claims (2)

被検者の他覚的及び自覚的に求めることが可能な左眼屈折力測定ユニットと右眼屈折力測定ユニットが設けられ、前記各眼屈折力測定ユニットがそれぞれ独立した駆動手段で少なくとも左右に駆動可能に設けられた眼屈折力測定装置であって、
前記各眼屈折力測定ユニットをそれぞれ独立して水平回動させる水平回動手段と、前記各眼屈折力測定ユニットの左右への駆動量及び水平回動量から両眼屈折力測定ユニットの間隔及び測定光軸角度を求めて、前記間隔から前記被検者の左右眼の瞳孔間距離を求める演算制御回路を有することを特徴とする眼屈折力測定装置。
A left eye refractive power measurement unit and a right eye refractive power measurement unit that can be obtained objectively and subjectively are provided, and each eye refractive power measurement unit is at least left and right by independent driving means. An eye refractive power measurement device provided to be drivable,
Horizontal rotation means for horizontally rotating the respective eye refractive power measurement units, and the distance and measurement of the binocular refractive power measurement units from the left and right driving amounts and horizontal rotation amounts of the respective eye refractive power measurement units. An eye refractive power measuring apparatus comprising an arithmetic control circuit for obtaining an optical axis angle and obtaining a distance between pupils of left and right eyes of the subject from the interval.
前記眼屈折力測定ユニットは、三次元駆動機構により前後・左右・上下に駆動可能に設けられていると共に、オートアライメント可能であることを特徴とする請求項1に記載の眼屈折力測定装置。2. The eye refractive power measuring apparatus according to claim 1, wherein the eye refractive power measuring unit is provided so as to be capable of being driven forward / backward, left / right, and up / down by a three-dimensional drive mechanism, and can be automatically aligned.
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