JP4554027B2

JP4554027B2 - 眼科装置

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Publication number: JP4554027B2
Application number: JP2000099476A
Authority: JP
Inventors: 忠志岡本; 充晃和田; 健行加藤
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: US20010028441A1; JP2001275978A; US6705728B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検者の被検眼の観察や撮影などに用いられる双眼用の実体顕微鏡を備えた細隙灯顕微鏡のような眼科装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、実体顕微鏡は、工業や医療などの広範囲の分野で適用されているが、例えば眼科領域におけるその使用目的は、観察対象物である被検者の被検眼を単に拡大観察するのみならず、被検者の被検眼に対して精細な観察や撮影などを行うことである。従って、このような目的に用いる実体顕微鏡としては、検者が楽な姿勢で被検者の被検眼の観察や撮影などを行えることが望まれている。
【０００３】
例えば特許公開公報（特開平１１−２８１８９４号）に記載されているような実体顕微鏡では、左右光軸上に対して実体角変換部を挿脱させることにより実体角を変換し、被検者の被検眼の前眼部および眼内部（例えば眼底）を観察可能としている。すなわち、このような実体顕微鏡により被検眼の前眼部を観察する場合には、左右光軸上から実体角変換部を退避させることにより実体角を例えば１３゜に変換する。一方、被検眼の眼底を観察する場合には、左右光軸上に実体角変換部を挿入して配置することにより実体角を例えば１３゜から４．５゜に変換して小さくする。なお、被検眼の眼底を観察する場合には、さらにコンタクトレンズ（補助レンズ）を用いる必要があるが、実体角を小さくすることによりコンタクトレンズでのいわゆるケラレが少なくなるので、両眼視できる範囲を広げることが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような実体顕微鏡を備えた細隙灯顕微鏡のような眼科装置を用いて被検眼の前眼部を観察する場合と眼底を観察する場合とではそれぞれ実体顕微鏡の配置位置が異なっているので、上述したような実体角変換部による実体角の変換とともに、実体顕微鏡が設けられている架台も所定の位置に移動させる必要がある。検者は一日に５０以上の被検眼を観察することが多く、このため、例え１回当りの調整作業であっても、トータル的には被検者にかかる負担が増加することになる。
【０００５】
また、上述したような眼科装置においては被検眼を照明するための照明光源として例えばハロゲンランプが用いられている。このハロゲンランプによって照明された被検眼からの反射光（観察光）の色温度は被検眼の前眼部を観察する場合には適しているので、良好な前眼部像を得ることができる。しかし、その観察光の色温度は被検眼の眼底を観察する場合には高すぎてしまい、そのため得られる眼底像に例えばフレアーが生じてしまう。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、実体角変換ユニットおよび色温度変換素子を設け、前眼部観察と眼底観察に応じて実体角変換ユニットにより実体角を変換するとともに、色温度変換素子により被検者の被検眼からの反射光（観察光）の色温度を変換することにより、被検眼の前眼部および眼底の観察や撮影などを迅速で容易にしかも最適に行うことが可能な双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、移動可能な架台上に設けられ、左右光軸を有する双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置において、前記左右光軸の相対位置を変えて実体角を変換する実体角変換手段と、前記架台の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出結果を基にして前記実体角変換手段の動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、上記課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、それぞれ移動可能な架台上に設けられ、被検眼を照明する照明手段と、左右光軸を有する双眼用の実体顕微鏡とを備えた眼科装置において、前記左右光軸の相対位置を変えて実体角を変換する実体角変換手段と、前記照明手段によって照明された前記被検眼からの反射光の色温度を変換する色温度変換手段と、前記架台の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段の検出結果を基にして前記実体角変換手段および前記色温度変換手段の動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、左右光軸を有する双眼用の実体顕微鏡を備え、被検眼の眼内部観察時と前眼部観察時とに対応して被検眼と対物レンズとの間の光軸上に補助レンズが挿脱される眼科装置において、前記左右光軸の相対位置を変えて実体角を変換する実体角変換手段と、前記被検眼と対物レンズとの間に、前記補助レンズが挿入されているか否かを検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に基づいて前記実体角変換手段の挿脱を制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の形態の双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の外観構成を示す側面図である。図１に示すように、本発明の実施の形態の眼科装置は、例えばテーブル（図示しない）に設置され、テーブル面上を水平方向に移動可能に設けられている架台４と、架台４を水平方向に移動させるための移動機構部３と、架台４上に設けられ、被検者の被検眼の前眼部や眼底に対する観察を行うための双眼用の実体顕微鏡６と、実体顕微鏡６上に着脱可能に取り付けられているＴＶカメラユニット２０と、被検者の顔を固定するために設けられ、上下方向に移動可能な顎受け１０ａおよび額当て１０ｂを有する顎受け部１０と、ミラー１２と、ミラー１２に対して直交配置され、被検眼を照明するための照明ユニット８とを備えている。なお、架台４上には、実体顕微鏡６を挟んで顎受け部１０とは反対側（検者側）に、検者による手動操作により架台４を移動させるための操作レバーとして用いられるジョイスティック５が設けられている。
【００１２】
図２および図３は本発明の実施の形態の双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の光学系の構成を示す図である。図２および図３に示すように、実体顕微鏡６は、対物レンズ３１と、対物レンズ３１を通過した２系統の観察光（被検眼Ｅからの反射光）を屈折させて左右光軸（光軸間距離Ｌ）Ｌ１、Ｌ２の相対位置を変化させることにより実体角（ステレオ角）を変換するための実体角変換ユニット１５と、実体角変換ユニット１５を通過した２系統の観察光に関してそれぞれ変倍を行う変倍光学系３２と、左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に対して挿脱可能に設けられ、観察部位（前眼部や眼底）に応じて観察光の色温度を変換するための色温度変換素子６１と、観察光をＴＶカメラユニット２０へ分岐させるためのビームスプリッタ３４と、リレーレンズ３５と、プリズム３６と、接眼レンズ３７とによって構成されている。このような構成により、被検眼Ｅの前眼部や眼底が検者眼Ｅｏにより観察可能となる。
【００１３】
また、ＴＶカメラユニット２０は、実体顕微鏡６のビームスプリッタ３４から分岐した観察光を集光するコンデンサレンズ４１と、コンデンサレンズ４１を通過した観察光を反射する反射ミラー２５と、反射ミラー２５で反射した観察光を受ける撮像素子４３によって構成されている。これにより、撮像素子４３上に被検眼Ｅの前眼部像または眼底像が結像される。
【００１４】
さらに、照明ユニット８は、被検眼Ｅの観察用光源として用いられる例えばハロゲンランプ５１と、コンデンサレンズ５２と、被検眼Ｅの撮影用光源として用いられる例えばキセノンランプ５６と、コンデンサレンズ５３と、コンデンサレンズ５３からの光の一部のみを通過させる視野絞り５４と、視野絞り５４を通過した光をスリット光としてミラー１２を介して被検眼Ｅに投影するための投影レンズ５５とによって構成されている。
【００１５】
図１及び図２に破線で示したＡＬは、眼底観察時に被検眼Ｅと、対物レンズ３１との間の光軸上に挿入される補助レンズであり、被検眼の水晶体のパワーを打消すようなコンタクトレンズにより構成されている。この補助レンズＡＬは、前眼部観察時には退避していて、眼底観察時に検者が保持することにより、あるいは前記額当て１０ｂの近傍に設けられた保持手段により保持された状態で挿入・退避できるようになっている。
【００１６】
図４は本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の実体顕微鏡に設けられている実体角変換ユニットの概略構成を示す側面図である。図４に示すように、実体角変換ユニット１５は、実体顕微鏡６の実体角を変換するための光学素子としての実体角変換プリズム１５ａ、１５ｂや実体角変換プリズム１５ａ、１５ｂを設置するための設置部材１２などによって構成される実体角変換部１８と、実体角変換部１８を上下方向Ｙに移動可能にして実体角変換部１８を左右光軸Ｌ１、Ｌ２に対して挿脱させるための支柱１１ａ、１１ｂと、実体角変換部１８と連結部材２５を介して連結されているリードスクリューシャフト２６と、例えばパルスモータによって構成されている駆動モータ２７とを備えている。
実体角変換プリズム１５ａ、１５ｂは、例えば接着剤を用いてその一部を接着することによって一体化して構成されており、設置部材１２上に設置されている。また、支柱１１ａ、１１ｂの両端部は実体角変換ユニット１５の上下内側面に固定して設けられている。
【００１７】
このように構成された実体角変換ユニット１５において、駆動モータ２７によってリードスクリューシャフト２６は回転しながら上下方向Ｙに移動する。これにより、実体角変換部１８は、上下方向Ｙに移動し、左右光軸Ｌ１、Ｌ２に対して挿脱されることになる。
【００１８】
図５は本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の実体顕微鏡に設けられる実体角変換ユニットの実体角変換部が左右光軸上に配置されていない場合と配置されている場合の光学系の構成および実体角の変換について説明するための図である。図５（ａ）に示すように、実体角変換ユニット１５内の実体角変換部１８が左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に配置されていない場合には、実体角α１（例えば１３゜）が得られる。これにより、被検眼Ｅの前眼部の観察が可能となる。
【００１９】
一方、図５（ｂ）に示すように、実体角変換プリズム１５ａ、１５ｂにより構成される実体角変換部１８が左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に配置されている場合には、実体角α１よりも小さい角度である実体角α２（例えば４．５゜）が得られる。
これにより、被検眼Ｅの眼底の観察が可能となる。なお、この場合には、前述のように被検眼Ｅと対物レンズ３１との間の光軸上に補助レンズＡＬが挿入されることになる。
【００２０】
図６は本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の実体顕微鏡に設けられている色温度変換素子の構成を示す図である。図６に示すように、色温度変換素子６１は、基板６２と、基板６２上に所定の間隔（中心間隔が左右光軸Ｌ１、Ｌ２の光軸間距離Ｌに対応する間隔）で形成された２個の色温度変換フィルタ６３とによって構成されている。このように構成されていた色温度変換素子６１を左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に対して挿脱することにより、被検眼Ｅの観察部位（前眼部や眼底）に応じて観察光の色温度を最適に変換することが可能となる。
【００２１】
また、図６に示すように構成された色温度変換素子６１の代わりに、図７に示すように構成された色温度変換素子６１Ａを用いることもできる。すなわち、色温度変換素子６１Ａは、回転可能な回転基板６４と、回転基板６４上にそれぞれ形成された２個の色温度変換フィルタ６６および２個の穴６７とによって構成されている。なお、色温度変換素子６１Ａでは、２個の色温度変換フィルタ６６が上述した光軸間距離Ｌに対応する間隔で回転基板６４上に形成されているとともに、２個の穴６７が２個の色温度変換フィルタ６６に対して９０゜回転した位置において光軸間距離Ｌに対応する間隔で回転基板６４上に形成されている。
【００２２】
例えば、被検眼Ｅの前眼部を観察する場合には、色温度変換素子６１Ａの２個の穴６７が左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に位置するように回転基板６４を回転させる。
一方、被検眼Ｅの眼底を観察する場合には、２個の色温度変換フィルタ６６が左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に位置するように回転基板６４を回転させる。すなわち、前眼部を観察する場合と眼底を観察する場合とにおいて回転基板６４を９０゜回転させればよいことになる。これにより、被検眼Ｅの観察部位（前眼部または眼底）に応じて観察光の色温度を最適に変換することが可能となる。
【００２３】
図８は本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の構成の一部を示すブロック図である。図８に示すように、本発明の実施の形態の眼科装置は、ジョイスティック５と、駆動モータ２７を駆動する駆動回路１７と、ＴＶカメラユニット４３と、色温度変換素子６１を左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に対して挿脱するための電磁ソレノイド６５と、電磁ソレノイド６５を駆動するための電流を供給する電流供給回路６８と、ハロゲンランプ５１およびキセノンランプ５６の発光制御を行う発光制御回路５７と、架台４の位置を検出するための位置検出スイッチ６９と、駆動回路１７、ＴＶカメラユニット４３、発光制御回路５７、および電流供給回路６８の動作をそれぞれ制御する制御処理ユニット７０とを備えている。
【００２４】
通常、本発明の実施の形態の細隙灯顕微鏡のような眼科装置を用いて被検眼Ｅの前眼部を観察する場合には、架台４を被検者側に移動させて実体顕微鏡６を被検眼Ｅに接近させる必要がある。一方、被検眼Ｅの眼底を観察する場合には、架台４を被検者側から検者側に移動させて実体顕微鏡６を被検眼Ｅから離す必要がある。従って、位置検出スイッチ６９は、架台４の移動位置を検出することにより、検者が被検眼Ｅの前眼部と眼底のいずれの観察部位を観察しようとしているかを判断するために用いられる。
【００２５】
以上のことから、架台４の可動範囲を２つの領域、すなわち、被検眼Ｅに近く、前眼部を観察する場合に架台４が位置する第１の領域と、この第１の領域よりも被検眼Ｅから離れており、眼底を観察する場合に架台４が位置する第２の領域とに区分する。位置検出スイッチ６９はこの第１の領域と第２の領域との境界部分に設けておく。例えば、位置検出スイッチ６９を、架台４が第１の領域に位置している時にはオンされ、架台４が第２の領域に位置している時にはオフされるように構成する。
【００２６】
制御処理ユニット７０は、上記のように構成して設けられた位置検出スイッチ６９のオン／オフ状態を検出することにより、架台４が第１の領域と第２の領域のいずれの領域に位置しているかを判断する。さらに、制御処理ユニット７０は、実体角変換部１８により実体角を変換する必要があるかどうかの判断と、色温度変換素子６１により観察光の色温度を変換する必要があるかどうかの判断をそれぞれ行う。
【００２７】
制御処理ユニット７０は、実体角を変換する必要があると判断した場合には、駆動回路１７の動作を制御して駆動モータ２７を駆動させ、これによりリードスクリューシャフト２６を上下方向Ｙに移動させて実体角変換部１８を左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に対して挿脱する。また、観察光の色温度を変換する必要があると判断した場合には、電流供給回路６８の動作を制御して電流を供給させることにより電磁ソレノイド６５を移動させて色温度変換素子６１を左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に対して挿脱する。
【００２８】
次に、本発明の実施の形態の眼科装置の作用について説明する。
【００２９】
例えば、被検眼Ｅの前眼部を観察する場合には、検者がジョイスティック５を操作して架台４を被検眼Ｅに接近させる。ここで、架台４が第１の領域内に位置した場合には位置検出スイッチ６９がオンされ、そのオン信号が制御処理ユニット７０に出力される。
【００３０】
制御処理ユニット７０では、位置検出スイッチ６９からオン信号を受けると、駆動回路１７の動作を制御して駆動モータ２７を駆動させる。これにより、駆動モータ２７に連結しているリードスクリューシャフト２６が下方向に移動するので、実体角変換部１８が左右光軸Ｌ１、Ｌ２上から退避し、実体顕微鏡６の実体角がα１に変換される。
【００３１】
また、制御処理ユニット７０では、電流供給回路６８の動作を制御して電流供給回路６８から電磁ソレノイド６５に対して電流を供給する。これにより、電磁ソレノイド６５が移動し、色温度変換素子６１を左右光軸Ｌ１、Ｌ２上から退避させる。
【００３２】
以上のような動作により、実体顕微鏡の実体角を変換するとともに観察光の色温度を変換した後、制御処理ユニット７０では、発光制御回路５７の動作を制御してハロゲンランプ５１を発光させる。これにより、被検眼Ｅの前眼部の観察を最適に行うことが可能となる。
【００３３】
一方、例えば、被検眼Ｅの眼底を観察する場合には、検者がジョイスティック５を操作して架台４を被検眼Ｅから遠ざける。ここで、架台４が第１の領域から第２の領域に移動した場合には位置検出スイッチ６９がオフされ、そのオフ信号が制御処理ユニット７０に出力される。
【００３４】
制御処理ユニット７０では、位置検出スイッチ６９からオフ信号を受けると、駆動回路１７の動作を制御して駆動モータ２７を駆動させる。これにより、駆動モータ２７に連結しているリードスクリューシャフト２６が上方向に移動するので、実体角変換部１８が左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に挿入して配置され、実体顕微鏡６の実体角がα１からα２に変換される。
【００３５】
また、制御処理ユニット７０では、電流供給回路６８の動作を制御して電流供給回路６８から電磁ソレノイド６５に対して電流を供給する。これにより、電磁ソレノイド６５が移動し、色温度変換素子６１を左右光軸Ｌ１、Ｌ２上に挿入して配置させる。
【００３６】
以上のような動作により、実体顕微鏡の実体角を変換するとともに観察光の色温度を変換した後、制御処理ユニット７０では、発光制御回路５７の動作を制御してハロゲンランプ５１を発光させる。これにより、被検眼Ｅの眼底の観察を最適に行うことが可能となる。
【００３７】
以上説明した本発明の実施の形態では、実体角変換ユニットにおいて実体角変換部を左右光軸上に対して挿脱することにより実体顕微鏡の実体角を変換しているが、例えば、実体角変換部を構成する光学素子（例えばプリズム）を左右光軸上に配置し回転させて実体角を変換するように実体角変換ユニットを構成することもできる。
【００３８】
また、本発明では、それぞれ異なる実体角を有する複数の実体角変換部を備えた実体角変換ユニットを用いてもよい。このような実体角変換ユニットを用いることにより必要に応じて実体角を選択する幅が増えるので、被検者の被検眼に対する観察や撮影をより容易に行うことができる。
【００３９】
前記実施の形態では、前眼部観察と、眼底観察の態様により架台の位置が変ることを検出して、各光学素子の挿脱を制御したが、この他に、図８の鎖線で示したように、被検眼と対物レンズとの間に挿入される補助レンズが挿入されているか否かを検出する検出部７５を設け、この補助レンズ検出部の検出結果に基づいて、前記各光学素子の挿脱を制御するようにしてもよい。
【００４０】
この場合、前記補助レンズ検出部は、例えばＴＶカメラユニット４３内のＣＣＤカメラによって得られた画像を処理することによって検出してもよいし、また、補助レンズＡＬが挿入される位置にセンサーを設けて、このセンサー出力を処理して検出するという構成でもよい。さらに、前記額当て１０ｂの近傍に実体角変換部や色温度変換素子の切換えを制御するスイッチを設けておいて、前記補助レンズＡＬが挿入されたときに、手動で前記スイッチをオン、オフするようにしてもよい。スイッチを設ける場合には、スイッチオフのときは前眼部観察で、スイッチＯＮのときが眼底観察となるようにすれば、眼底観察時には必ず光学素子が挿入されることになるという利点が得られる。
【００４１】
また、前記実施の形態では、実体角変換素子が挿入されたときに実体角を狭めるようにしたが、逆に前眼部観察時に挿入されていて、眼底観察のときに退避すると実体角が狭まるような光学素子を用いてもよいことは言う迄もない。
【００４２】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、前眼部観察と、眼底観察に応じて実体角変換ユニットによる実体角の変換を行ったり、色温度変換素子による観察光の色温度も変換することが可能となり、被検眼の前眼部と眼底の観察や撮影などを迅速で容易にしかも最適に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の外観構成を示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態の双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の光学系の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態の双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の光学系の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の実体顕微鏡に設けられている実体角変換ユニットの概略構成を示す側面図である。
【図５】本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の実体顕微鏡に設けられる実体角変換ユニットの実体角変換部が左右光軸上に配置されていない場合と配置されている場合の光学系の構成および実体角の変換について説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の実体顕微鏡に設けられている色温度変換素子の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の実体顕微鏡に設けられる色温度変換素子の他の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態の眼科装置の一例である細隙灯顕微鏡の構成の一部を示すブロック図である。
【符号の説明】
Ｅ被検眼
α１、α２実体角
Ｌ１、Ｌ２左右光軸
３移動機構部
４架台
５ジョイスティック
６実体顕微鏡
８照明ユニット
１０顎受け部
１２ミラー
１５実体角変換ユニット
１５ａ、１５ｂ実体角変換プリズム
１６駆動モータ
１８実体角変換部
２７駆動回路
４３ＴＶカメラユニット
５１ハロゲンランプ
５７発光制御回路
６１、６１Ａ色温度変換素子
６３、６６色温度変換フィルタ
６５電磁ソレノイド
６８電流供給回路
６９位置検出スイッチ
７０制御処理ユニット
ＡＬ補助レンズ

Claims

移動可能な架台上に設けられ、左右光軸を有する双眼用の実体顕微鏡を備えた眼科装置において、
前記左右光軸の相対位置を変えて実体角を変換する実体角変換手段と、
前記架台の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の検出結果を基にして前記実体角変換手段の動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする眼科装置。
それぞれ移動可能な架台上に設けられ、被検眼を照明する照明手段と、左右光軸を有する双眼用の実体顕微鏡とを備えた眼科装置において、
前記左右光軸の相対位置を変えて実体角を変換する実体角変換手段と、
前記照明手段によって照明された前記被検眼からの反射光の色温度を変換する色温度変換手段と、
前記架台の位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段の検出結果を基にして前記実体角変換手段および前記色温度変換手段の動作を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする眼科装置。
左右光軸を有する双眼用の実体顕微鏡を備え、被検眼の眼内部観察時と前眼部観察時とに対応して被検眼と対物レンズとの間の光軸上に補助レンズが挿脱される眼科装置において、
前記左右光軸の相対位置を変えて実体角を変換する実体角変換手段と、
前記被検眼と対物レンズとの間に、前記補助レンズが挿入されているか否かを検出する検出手段と、
この検出手段の検出結果に基づいて前記実体角変換手段の挿脱を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする眼科装置。