JP4554026B2

JP4554026B2 - 検眼装置

Info

Publication number: JP4554026B2
Application number: JP2000097039A
Authority: JP
Inventors: 健史林; 済大八木
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2020-03-31
Also published as: JP2001275967A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検眼装置に関し、詳しくは、視標を所定の距離に投影する視標投影装置と、この視標を視認させて被検眼の視機能測定（検査）を行う検眼手段とを備えた自覚式の検眼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自覚的検眼を行なうため視標を所定の距離に投影する視標投影装置と、被検眼の視機能測定を行う検眼手段とを備えた自覚式の検眼装置においては、前記検眼手段を数多くの被検者に対して各々最適の検眼位置に位置合わせすることは容易ではない。
【０００３】
検眼テーブルにはレフラクトメータ等の装置が置いてあり、レフラクトメータによる測定を行う際、検眼装置をどかさなければならない。このため、検眼装置を視標投影装置に対して固定できずその都度位置合せが必要である。
【０００４】
即ち、視標投影装置は通常据え置き型であり、検眼手段の光学系は、年齢や体格の相違がある個々の被検者毎に位置合わせを行うために、位置調整可能に構成されており、その結果、検眼手段は測定毎に違った位置に配置される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の自覚式の検眼装置において、視標投影装置による視標は有限距離（例えば被検眼から５ｍの距離）に投影されているため、検眼手段の光学系が視標投影装置に対する位置が光軸方向にずれていれば、視標の位置は被検眼から５ｍの位置とならず、この結果、眼鏡作製時に補正する屈折力（眼鏡レンズの屈折力）の値に誤差を生じさせることになる。
【０００６】
また、検眼手段の光学系が光軸と直交する方向にずれている場合には、被検眼は視標を斜め方向から視認することになって、被検眼の乱視の補正時に誤差を持つことになる。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、数多くの被検者に対する検眼を行う際に、被検者毎に検眼手段と視標投影装置との位置関係を容易に最適位置に位置合わせすることができ、自覚式検眼の正確性を向上させることが可能な検眼装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、被検眼の視機能を測定するための視標を投影する視標投影手段と、被検眼の視機能測定用の測定光学系を搭載するとともに、前記視標投影手段に対して検眼位置を位置調整可能に対向配置され、前記視標投影手段により投影される視標を測定光学系を介して被検眼に視認させることで前記被検眼の視機能測定を行う検眼手段とを備えた検眼装置において、前記検眼手段における視標投影手段に対向する位置に設けた反射部材と、前記視標投影手段に設けた前記検眼手段の反射部材に対するアライメント光の発光及び反射部材からの反射光の検知を行うアライメント用光学系と、このアライメント用光学系による反射光の受光信号から、検眼手段の正規の検眼位置との位置ずれ判定を行う判定手段とからなる検眼位置判定手段と、この検眼位置判定手段の判定結果を報知する報知手段とを設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
この発明によれば、前記視標投影手段に設けたアライメント用光学系により前記検眼手段の反射部材に対するアライメント光の発光及び反射部材からの反射光の検知を行い、前記判定手段により前記反射光の受光信号を基にして検眼手段の正規の検眼位置との位置ずれ判定を行い、報知手段によりその判定結果を報知するようにしたものである。従って、個々の被検者に対する検眼を行う際に、この検眼位置判定手段により前記検眼手段の位置ずれ状態を明確に把握して、検眼手段と視標投影装置との位置関係を容易に最適位置に位置合わせすることが可能となる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の検眼装置において、前記検眼位置判定手段のアライメント用光学系は、反射部材からの反射光の検知を行う検知部を備え、前記判定手段は、前記検知部による反射光の検知位置の状態に応じて、前記検眼手段の検眼位置の光軸方向のずれ、光軸方向と交わる水平方向又は垂直方向のずれ、光軸に対する回転ずれの各状態を判定することを特徴とするものである。
【００１３】
この発明によれば、前記判定手段が、前記検知部による反射光の検知位置の状態に応じて、前記検眼手段の検眼位置の光軸方向のずれ、光軸方向と交わる水平方向又は垂直方向のずれ、光軸に対する回転ずれの各状態を判定するものであるから、個々の被検者に対する検眼を行う際に、前記検眼手段の検眼位置の光軸方向のずれ、光軸方向と交わる水平方向又は垂直方向のずれ、光軸に対する回転ずれの各状態を各々明確に把握して検眼手段と視標投影装置との位置関係を容易に最適位置に位置合わせすることが可能となる。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の検眼装置において、前記報知手段は、前記検眼位置判定手段の判定結果を、ランプ出力、メッセージ出力又は音声出力により各々伝達する判定結果出力手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
この発明によれば、個々の被検者に対する検眼を行う際に、ランプ出力、メッセージ出力又は音声出力によって、前記検眼手段の検眼位置の位置ずれ状態を検者が明確に把握して位置合わせをすることが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１７】
図１、図２は、本発明の実施の形態の検眼装置３０を含むいわゆる省スペース型の検眼システムの全体構成を示すものである。
【００１８】
この検眼システムは、検眼テーブル３２上に配置した検眼装置３０及びレフラクトメータ３３と、前記検眼テーブル３２から所定距離Ｌだけ離れた位置に、前記検眼装置３０における被検眼Ｅの自覚式の視機能検査を行う光学系を内蔵した検眼手段である検眼ユニット７と対向配置した箱型状の視標投影手段１と、前記検眼テーブル３２上に配置した各種操作入力や検眼情報の表示を行う操作表示ユニット３４とを有している。
【００１９】
前記視標投影手段１は、図３に示すように、光源２、コンデンサーレンズ３、視標板４、反射ミラー４２、ハーフミラー５、凹面鏡６を有し、光源２とコンデンサーレンズ３により照明された視標板４からの光束が、反射ミラー４２で反射し、ハーフミラー５を透過して凹面鏡６に入射し、さらに凹面鏡６で反射した光束をハーフミラー５で反射させて補正レンズ群８を透過させて被検眼Ｅに入射するようになっている。尚、図３において、４１は光源２用の反射鏡である。
【００２０】
この結果、被検眼Ｅは、検眼ユニット７を介して例えばその前方５ｍの距離に前記視標の投影像（虚像）を視認することになる。
【００２１】
このとき、被検眼Ｅの角膜頂点と補正用レンズ群８の被検者側裏面との距離は、眼鏡を装用した時の距離（１２ｍｍ）と等しくなるようにアライメントされるのが検眼ユニット７の正規の検眼位置である。
【００２２】
従って、視標投影手段１によってできる視標（虚像）の位置は、補正用レンズ群８の被検者側裏面から４９８８ｍｍ或いは検眼ユニット７の筐体からはそれに準じた距離となる。そして、その距離において各視標の大きさが被検眼Ｅの各視力に対応した大きさとなっている。
【００２３】
前記視標投影手段１及び検眼ユニット７は、さらに、図５に示すように、前記検眼ユニット７における視標投影手段１に対向する位置に設けた３個の反射部材１３と、前記視標投影手段１に設けた前記検眼ユニット７に設けた３個の反射部材１３に対するアライメント光の発光及び各反射部材１３からの反射光の検知を行うアライメント用光学系２１と、このアライメント用光学系２１による反射光の受光信号から、検眼ユニット７の正規の検眼位置との位置ずれ判定を行う判定手段２２とからなる検眼位置判定手段２０と、この検眼位置判定手段２０の判定結果を報知する報知手段２５とを具備している。
【００２４】
前記３個の反射部材１３は、検眼ユニット７における前記視標投影手段１に対向する面側で、かつ、被検眼Ｅ用の一対の透視窓７ａ、７ｂの上側となる配置でＸ方向に沿って所定の間隔で配置されている。
【００２５】
前記アライメント用光学系２１は、図４、図５に示すように、視標投影装置１内に設けた赤外ＬＥＤ９、ハーフミラー１０、投影受光レンズ１１、検知素子であるエリアＣＣＤ１２を有し、赤外ＬＥＤ９からの光束をハーフミラー１０により反射し投影受光レンズ１１により発散光束として視標投影装置１の投射穴１ａから前記検眼ユニット７の各反射部材１３に向けて照射するようになっている。
【００２６】
そして、前記反射部材１３で反射した視標投影装置１からの光束は、前記投影受光レンズ１１、ハーフミラー１０を透過して前記エリアＣＣＤ１２の受光面上に至りエリアＣＣＤ１２によりその受光位置が検知されるようになっている。
【００２７】
図６は、本実施の形態の検眼装置の制御系の主要部を示すものであり、全体の制御プログラムを格納したプログラムメモリ４１及び全体の制御を行う制御手段（ＣＰＵ）４０を具備し、制御手段４０により前記アライメント用光学系２１の赤外ＬＥＤ９、エリアＣＣＤ１２と、前記判定手段２２とを制御するようになっている。
【００２８】
また制御手段４０に、前記制御プログラムに基づいて前記検眼位置判定手段２０の判定結果を、ランプ出力、メッセージ出力又は音声出力により各々伝達する判定結果出力手段４２を接続している。
【００２９】
判定結果出力手段４２は、検眼ユニット７の光軸Ｚ方向のずれ報知用の距離ランプ５１、検眼ユニット７の光軸Ｚと直交する水平方向（Ｘ方向）のずれ報知用の水平ランプ５２、検眼ユニット７の光軸Ｚと直交する垂直方向（Ｙ方向）のずれ報知用の垂直ランプ５３、検眼ユニット７のＹ軸を回転軸としたときの回転ずれ報知用の回転ランプ５４を具備している。
【００３０】
これら各ランプは各々例えば赤色又は青色ＬＥＤを用いている。
【００３１】
さらに、判定結果出力手段４２は、検眼ユニット７のずれ状態を画面上にメッセージ表示する表示部（例えば液晶ディスプレイ）５５と、検眼ユニット７のずれ状態を音声で報知するスピーカ５６とを具備している。
【００３２】
前記距離ランプ５１、水平ランプ５２、垂直ランプ５３、回転ランプ５４、表示部５５、スピーカ５６の配置例を図７に示す。
【００３３】
次に、上述した構成の検眼装置の作用を図８乃至図１０を参照して説明する。
【００３４】
図８は、検眼ユニット７が視標投影装置１に対して正規の位置から光軸Ｚの方向にｚ1 だけ遠い場合を示している。
【００３５】
この場合、前記アライメント用光学系２１のエリアＣＣＤ１２上には、前記３個の反射部材１３からの各反射光により３個の像が結像し、中央の像に対して両側の２つの像は等距離（ｘ１＝ｘ２）となっている。
【００３６】
一方、図８に点線で示すものは、検眼ユニット７の正規位置における反射光とその像の位置である。この場合、エリアＣＣＤ１２上の３個の像の距離関係は、ｘ１´＝ｘ２´となる。
【００３７】
このように、検眼ユニット７と視標投影装置１との距離が、正規の距離より大きいとエリアＣＣＤ１２上に結像する３個の像の間の距離は小さくなり、反対に所定距離より小さい（近付く）とエリアＣＣＤ１２上の３個の像の距離は大きくなる。
【００３８】
従って、前記判定手段２２は、予め記憶保持した正規位置における中央の像に対する２個の像の距離ｘ１´、ｘ２´の値と、図８に示す検眼ユニット７がｚ1 だけ遠い場合の中央の像に対する２個の像の距離ｘ１、ｘ２の値とを比較し、検眼ユニット７と視標投影装置１とが所定の距離となっているか否かを判定する。
【００３９】
この判定手段２２の判定結果により、前記制御手段４０の制御の基に、前記距離ランプ５１が例えば点滅して、この検眼装置を操作する検者に検眼ユニット７の光軸Ｚ方向の位置ずれを報知する。検者は、この距離ランプ５１を見ながら距離ランプ５１の点滅が止まる迄検眼ユニット７を動かして位置合わせを行なう。
【００４０】
また、前記制御手段４０の制御の基に、検眼ユニット７の光軸Ｚ方向の位置ずれを示すメッセージを表示部５５に表示したり、光軸Ｚ方向の位置ずれを意味する音声をスピーカ５６から報知することももちろん可能である。
【００４１】
次に、図９を参照して検眼ユニット７と視標投影装置１との光軸Ｚと直交する水平方向（Ｘ方向）の位置ずれの場合について説明する。
【００４２】
図９に示すように、検眼ユニット７が光軸に関して水平方向に距離ｘ３だけずれていると、中央の反射部材１３の像はエリアＣＣＤ１２上の光軸Ｚの位置に相当する位置とはならず、光軸Ｚから距離ｘ４だけずれる。
【００４３】
従って、仮に予め投影受光レンズ１１の中心と中央の反射部材１３とが光軸Ｚ上となるエリアＣＣＤ１２上の座標を記憶しておき、判定手段２２により、距離ｘ３だけずれた中央の反射部材１３の像のエリアＣＣＤ１２上の座標の位置（光軸Ｚから距離ｘ４）とを比較判定することによって、検眼ユニット７と視標投影装置１の光軸Ｚと直交する水平方向の位置ずれを判定することができる。
【００４４】
この判定手段２２の判定結果により、前記制御手段４０の制御の基に、前記水平ランプ５２が例えば点滅して、この検眼装置を操作する検者に検眼ユニット７の光軸Ｚと直交する水平方向の位置ずれを報知する。検者は、この水平ランプ５２を見ながら水平ランプ５２の点滅が止まる迄検眼ユニット７を動かして位置合わせを行なうことができる。光軸Ｚと直交する垂直方向の位置ずれの検知及び位置合わせについては、上述した水平方向の位置ずれの検知及び位置合わせと同様にして実行できる。
【００４５】
次に、図１０を参照して検眼ユニット７の回転方向の位置ずれの検知及び位置合わせについて説明する。
【００４６】
検眼ユニット７が、図１０に示すように、Ｙ軸に関して回転（回転角θ）ずれした場合、エリアＣＣＤ１２上の３つの像の関係は、中央の像に対する両側の２つの像の距離は等しくなくなる（ｘ５≠ｘ６）。
【００４７】
従って、前記判定手段２２により、中央の像に対する２つの像の位置の距離を判定し、この判定手段２２の判定結果により、前記制御手段４０の制御の基に、前記回転ランプ５４が例えば点滅して、この検眼装置を操作する検者に検眼ユニット７のＹ軸に対する回転ずれを報知する。検者は、この回転ランプ５４を見ながら回転ランプ５４の点滅が止まる迄検眼ユニット７を回転させて位置合わせを行なうことができる。
【００４８】
以上のようにして、検者は、前記検眼位置判定手段２０、報知手段２５の動作の基に、前記検眼ユニット７と視標投影装置１との光軸Ｚの方向、光軸Ｚと直交する水平及び垂直方向、光軸Ｚに対する回転方向の各位置ずれの検知及び正規位置への位置合わせを容易に実行することができる。
【００４９】
尚、検者が検眼ユニット７を手動にて位置合わせを行なう他、視標投影装置１側に図示しない位置調整手段を設けて自動的に位置合わせを行う構成とすることも可能である。
【００５０】
また、上述した場合とは逆に、通常固定配置される視標投影装置１側に反射部材１３を、検眼ユニット７側に検眼位置判定手段２０、報知手段２５を各々設ける構成としても上述した実施の形態と同様な作用、効果を発揮させることができる。この場合に、検眼ユニット７側から被検眼Ｅの眼高位置を示す光信号を視標投影装置１の反射部材１３に照射し、反射部材１３からの反射光を検眼位置判定手段２０にて受光して検知することで、検眼ユニット７自体の高さの自動調整を行うという応用も可能である。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、個々の被検者に対する検眼を行う際に、検眼手段と視標投影装置との位置ずれ状態を明確に把握して、両者の位置関係を容易に最適位置に位置合わせすることが可能な検眼装置を提供することができる。
【００５２】
また、本発明によれば、検眼手段の光軸方向のずれ、光軸方向と交わる水平方向又は垂直方向のずれ、光軸に対する回転ずれの各状態を明確に把握して、両者の位置関係を容易に最適位置に位置合わせすることが可能な検眼装置を提供することができる。
【００５３】
さらに、本発明によれば、検者が、ランプ、メッセージ又は音声によって、検眼手段の位置ずれ状態を明確に把握して位置合わせをすることが可能な検眼装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の検眼装置を含む検眼システムの平面図である。
【図２】本実施の形態の検眼装置を含む検眼システムの側面図である。
【図３】本実施の形態の検眼装置における検眼ユニット、視標投影装置の光学系の概略図である。
【図４】本実施の形態の検眼装置における検眼ユニット、視標投影装置の斜視図である。
【図５】本実施の形態の検眼装置における検眼ユニット、視標投影装置の検眼位置判定手段の光学系の概略図である。
【図６】本実施の形態の検眼装置の制御系の主要部を示すブロック図である。
【図７】本実施の形態の検眼装置における視標投影装置の正面図である。
【図８】本実施の形態の検眼装置における検眼ユニットの光軸方向への位置ずれ状態を示す説明図である。
【図９】本実施の形態の検眼装置における検眼ユニットの光軸と直交する水平方向への位置ずれ状態を示す説明図である。
【図１０】本実施の形態の検眼装置における検眼ユニットの光軸に対する回転方向の位置ずれ状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１視標投影手段
６凹面鏡
７検眼ユニット
８補正レンズ群
１３反射部材
２０検眼位置判定手段
２１アライメント用光学系
２２判定手段
２５報知手段
３０検眼装置
４０制御手段
４２判定結果出力手段
５１距離ランプ
５５表示部
５６スピーカ

Claims

被検眼の視機能を測定するための視標を投影する視標投影手段と、
被検眼の視機能測定用の測定光学系を搭載するとともに、前記視標投影手段に対して検眼位置を位置調整可能に対向配置され、前記視標投影手段により投影される視標を測定光学系を介して被検眼に視認させることで前記被検眼の視機能測定を行う検眼手段とを備えた検眼装置において、
前記検眼手段における視標投影手段に対向する位置に設けた反射部材と、前記視標投影手段に設けた前記検眼手段の反射部材に対するアライメント光の発光及び反射部材からの反射光の検知を行うアライメント用光学系と、このアライメント用光学系による反射光の受光信号から、検眼手段の正規の検眼位置との位置ずれ判定を行う判定手段とからなる検眼位置判定手段と、
この検眼位置判定手段の判定結果を報知する報知手段と、
を設けたことを特徴とする検眼装置。
前記検眼位置判定手段のアライメント用光学系は、反射部材からの反射光の検知を行う検知部を備え、前記判定手段は、前記検知部による反射光の検知位置の状態に応じて、前記検眼手段の検眼位置の光軸方向のずれ、光軸方向と交わる水平方向又は垂直方向のずれ、光軸に対する回転ずれの各状態を判定することを特徴とする請求項１記載の検眼装置。
前記報知手段は、前記検眼位置判定手段の判定結果を、ランプ出力、メッセージ出力又は音声出力により各々報知することを特徴とする請求項１又は２に記載の検眼装置。