JP4616489B2 - 眼屈折力測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼眼底に向けて眼屈折力測定用の光束を投影し、その反射光の状態を解析することにより被検眼の屈折力を演算する眼屈折力測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の眼屈折力測定装置には、固視標投影系から被検眼に固視標を投影して被検眼に固視標を固視させる一方、眼屈折力測定光学系を内蔵する装置本体をジョイスティックにより左右・上下及び前後に移動させて、装置本体の被検眼に対するアライメントを行う際に、このアライメント状態をアライメント光学系で検出すると共に、装置本体の被検眼に対するアライメントが概略行われたのをアライメント光学系が検出したときに、装置本体をパルスモータ等の駆動手段により左右・上下及び前後に自動的に駆動制御してオートアライメントする様にしたものがある。この眼屈折力測定装置では、アライメントが完了すると、被検眼の眼底に視標光束を投影し、その反射光束を受光素子に受光させることにより眼屈折力を測定する様になっている。
【０００３】
ところで、この種の眼屈折力測定装置では、前後方向（光軸方向）のアライメントズレ量が所定のしきい値以下〈例えば±５ｍｍ）になったら、測定を開始するようになっているものもある。このしきい値は、測定精度化と測定の迅速化の双方を満たすような値に設定されるものである。また、非接触式眼圧計等の厳しいアライメント精度が要求される眼科装置では、アライメントズレ許容値を変更可能に構成したものが既に広く知られている（例えば、特開平１０−１４８７９号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この眼屈折力測定装置は、いわゆる他覚式眼屈折力測定装置であり、被検眼の眼底に視標光束を投影し、その反射光束を受光素子に受光させることにより眼屈折力を測定する。また、この他覚式眼屈折力測定装置では、上下左右方向のアライメントは、視標光束が瞳孔を通過しさえすれば、測定自体は可能である。このため、上下左右方向においては、厳しいアライメント精度は要求されない。
【０００５】
しかし、この他覚式眼屈折力測定装置では、前後方向のアライメント（作動距離合わせ）に関しては、前記しきい値を大きく設定すると、迅速に測定を完了できるという利点があるが、測定値に誤差が生じる。特に、屈折力Ｄの大きい被検眼を測定する場合には、その誤差が大きくなるという問題がある。
【０００６】
また、他覚式眼屈折力測定装置の場合、仮測定を行い、その後その仮測定値に基づいて被検眼を雲霧して調節力を除去した後本測定に移行するようにしている。このため、仮測定時の作動距離調整が不十分である結果、仮測定値の測定精度が悪いと、雲霧動作が十分に行うことができず、本測定の値にも影響が生じ得る。
【０００７】
他方、アライメントズレ許容量を小さくすると、測定値の測定精度は保てるが、測定に時間がかかり、被検者の心理的負担が大きくなるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑み、測定精度を保ちつつ、測定の迅速化も担保することができる眼屈折力測定装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる測定結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記仮測定値に基づき前記許容量設定手段に前記しきい値を再設定させる第三のステップと、（４）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第四のステップと、（５）この第四のステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第五のステップとを実行する様に構成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、上述の目的を達成するため、請求項２の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記仮測定値に基づき前記しきい値設定手段に前記しきい値を再設定させる第三のステップと、（４）前記取得された仮測定値が所定値以上である場合には、その大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第四のステップと、（５）該補正仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第五のステップとを実行する様に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
更に、上述の目的を達成するため、請求項３の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１）前記仮測定値に基づき前記しきい値定手段に前記しきい値を再設定させる第４−１ステップと、（４−２）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第４−２ステップと、（４−３）この第４−２ステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第４−３ステップとを実行し、この第三のステップにより、前記実際の仮測定時のズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも小さいと判定された場合には該仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行するように構成されたことを特徴とする。
【００１２】
また、上述の目的を達成するため、請求項４の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１′）前記仮測定値に基づき前記しきい値定手段に前記しきい値を再設定させる第４−１′ステップと、（４−２′）前記仮測定値の大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第４−２′ステップと、（４−３′）該補正仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行するように構成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明の眼屈折力測定装置は、請求項１又は３に記載の眼屈折力測定装置において、前記制御手段は、被検者の左右の被検眼の片方の屈折力測定に際して再設定されたしきい値のデータを前記左右の被検眼の他方の屈折測定にも用いる様に設定されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明の眼屈折力測定装置は、請求項２又は４に記載の眼屈折力測定装置において、前記制御手段は、被検者の左右の被検眼の片方の屈折力測定に際して補正した補正仮測定値を前記左右の被検眼の他方の屈折測定にも用いる様に設定されていることを特徴とする。
【００１５】
以下、この発明の作用を図１に示す模式図に基づいて説明する。尚、図１の構成は何等発明を限定するものではない。
（Ａ）この眼屈折力測定装置は、装置本体３００、眼屈折力測定光学系（眼屈折力測定部）３０１，作動距離検出光学系（作動距離検出手段）３０２，許容量設定回路（許容量設定手段）３０３，判定回路（判定手段）３０４，ＣＰＵを有する演算制御回路等の制御部（制御手段）３０５を有する。
【００１６】
眼屈折力測定光学系３０１は、測定光束投影光学系（測定指標投影系）３０６及び受光光学系（受光系）３０７を有する。この測定光束投影光学系３０６は指標形成用光源部（測定指標）３０８及び対物レンズ３０９を有する。光源部３０８からの光束は、光分割部材３１５を透過した後に対物レンズ３０９を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒに投影され、眼底Ｅｒで反射される。
【００１７】
また、測定指標形成用光源部３０８は、パルスモータ等の駆動モータ（測定指標駆動部）３１４により光軸Ｏ方向に進退駆動されるようになっている。この駆動モータ３１４は制御部３０５により駆動制御されるようになっている。
【００１８】
受光光学系３０７は、眼底Ｅｒで反射した指標光束を対物レンズ３０９，光分割部材３１５，結像レンズ３１６を介して光電素子３１７に案内されて、光電素子３１７に結像する。この光電素子３１７からの測定信号は制御部３０５に入力され、制御部３０５は光電素子３１７からの測定信号に基づいて被検眼Ｅの屈折力を求める。
【００１９】
作動距離検出光学系３０２は、検出光束投影系３０２ａと、受光光学系３０２ｂを有する。この検出光束投影系３０２ａからの作動距離検出光は被検眼Ｅの角膜Ｃに投影され、その反射光は受光光学系３０２ｂで受光される。
【００２０】
この受光光学系３０２ｂからのズレ量検出信号は判定回路３０４に入力される。また、制御部３０５により制御されるしきい値設定回路３０３は、しきい値を設定して、設定したしきい値のデータを判定回路３０４に入力する。そして、判定回路３０４は、ＣＣＤ３２２からのズレ量検出信号としきい値設定回路３０３からのしきい値データから、被検眼Ｅと装置本体３００との作動距離のズレ量がしきい値以下であるか否かを判定する。この判定結果は、図示しない表示手段に出力させたり、又は図示しない自動アライメント機構に対し出力させたりすることができる。
【００２１】
制御手段としての制御部３０５は、（１）被検眼Ｅが正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、眼屈折力測定光学系３０１による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる測定結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）仮測定値に基づきしきい値設定回路３０３にしきい値を再設定させる第三のステップを実行する様になっている。
【００２２】
また、制御部３０５は、（４）再設定された許容量により、判定回路３０４に上述の判定を実行させた後、眼屈折力測定光学系３０１による測定を実行させる第四のステップと、（５）この第四のステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、眼屈折力測定光学系３０１による本測定を実行する第五のステップとを実行する様になっている。
（Ｂ）上記の（Ａ）の第四，第五のステップを次のようにすることもできる。即ち、制御部３０５は、（４）第二のステップで前記取得された仮測定値が所定値以上である場合には、その大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第四のステップと、（５）この補正仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、眼屈折力測定光学系３０１による本測定を実行する第五のステップとを実行する様にすることもできる。
（Ｃ）更に、上記の（Ａ）の第三〜第五のステップを次の第三〜第五のステップとすることもできる。即ち、制御部３０５は、（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１）前記仮測定値に基づき前記しきい値設定回路３０３に前記しきい値を再設定させる第４−１ステップと、（４−２）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第４−２ステップと、（４−３）この第４−２ステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、上述の本測定を実行する第４−３ステップとを行う様になっている。一方、制御部３０５は、この第三のステップにより、前記実際の仮測定時のズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも小さいと判定された場合には、該仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、上述の本測定を実行するようにすることもできる。
（Ｄ）更に、上記の（Ａ）の第三〜第五のステップを次の第三〜第五のステップように変更することもできる。即ち、制御部３０５は、（３）第二のステップで前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップを実行するようになっている。
【００２３】
また、制御部３０５は、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１′）前記仮測定値の大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第４−１′ステップと、（４−２′）該補正仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、上述の本測定を実行するようにすることもできる。
【００２４】
【発明の実施の形態１】
[構成]
図１は、本発明を適用した眼屈折力測定装置の全体像を示すものである。架台１０１は、べ一ス１００に対し前後方向（以下、Ｚ方向という）及び左右方向（以下、Ｘ方向という）に移動可能に設けられていて、これにより、装置本体部Ｈ（後述）を前後左右に移動調整可能としている。
【００２５】
架台１０１には、この架台１０１の位置を調整するためのジョイスティック１０２が設けられている。１０３はジョイスティック１０２に設けられた撮影スイッチである。
【００２６】
また、眼屈折力測定装置はアライメント機構Ｉを有し、このアライメント機構Ｉは昇降機構Ｉ１，横動機構Ｉ２，前後動機構Ｉ３から構成されている。
【００２７】
この昇降機構Ｉ１は、架台１０１の上部に固定したモータ１０４と、このモータ１０４の駆動により、架台１０１に対し上下方向（以下、Ｙ方向という）に移動可能に保持された支柱１０５を有する。この支柱１０５の上端にはテーブル１０６が固定されている。
【００２８】
横動機構Ｉ２は、テーブル１０６上に固定されたモータ１０７及び支柱１０８を有すると共に、支柱１０８の上端にＸ方向に摺動可能に保持されたテーブル１０９を有する。モータ１０７の出力軸にはピニオン１１１が取り付けられる一方、テーブル１０９の後端には、ラック１１０が取り付けられ、ピニオン１１１とラック１１０は噛み合わされている。モータ１０７が回転すると、テーブル１０９が支柱１０８に対しＸ方向に移動する。
【００２９】
前後動機構Ｉ３は、テーブル１０９の上部に固定されたモータ１１２及び支柱１１３を有すると共に、このモータ１１２の出力軸に設けたピニオン１１４、及び支柱１１３上に配設された装置本体Ｈのケース１１５を有する。このケース１１５には、ラック１１７が取り付けられており、ピニオン１１４と噛み合わさっている。モータ１１２が回転すると、ケース１１５が支柱１１３に対しＺ方向に移動する。
【００３０】
図３は、ケースＨ内に収納された光学系及び信号処理・演算部の説明図である。この図３において、１０は被検眼Ｅを固視・雲霧させるために視標を眼底Ｅｒに投影する固視標投影光学系、２０は被検眼Ｅの前眼部Ｅｆを観察する観察光学系、３０は照準スケールをＣＣＤ２８に投影するスケール投影光学系、４０は被検眼Ｅの屈折力を測定するためのパターン光束を眼底Ｅｒに投影するパターン光束投影光学系、５０は眼底Ｅｒから反射された光束をＣＣＤ２８に受光させる受光光学系、６０は光軸と垂直な方向に関するアライメント状態を検出する為の指標光を被検眼にむけて投影する為のアライメント光投影系、７０は被検眼と装置本体との間の作動距離を検出するための作動距離検出系（作動距離検出光学系すなわち作動距離検出手段）、４００は信号処理・演算部、２００はＴＶモニターである。
【００３１】
尚、パターン光束投影光学系（測定光束投影光学系）４０及び受光光学系（受光系）５０は、眼屈折力測定部である眼屈折力測定光学系を構成している。
【００３２】
固視標投影光学系１０は、光源１１、コリメータレンズ１２、視標板１３、リレーレンズ１４、ミラー１５、リレーレンズ１６、ダイクロイックミラー１７、ダイクロイックミラー１８、対物レンズ１９を備えている。
【００３３】
光源１１から出射された可視光は、コリメータレンズ１２によって平行光東とされた後、視標板１３を透過する。視標板１３には被検眼Ｅを固視・雲霧させるためのターゲットが設けられている。そのターゲット光束は、リレーレンズ１４を透過してミラー１５に反射され、リレーレンズ１６を経てダイクロイックミラー１７に反射されて装置本体の主光軸Ｏ１に導かれ、ダイクロイックミラー１８を透過した後、対物レンズ１９を経て被検眼Ｅに導かれる。
【００３４】
なお、光源１１，コリメータレンズ１２，視標板１３は、被検眼Ｅを固視・雲霧させるために、視標投影光学系１０の光軸Ｏ２に沿って一体に移動可能となるようにユニット化されている。即ち、光源１１，コリメータレンズ１２，視標板１３は視標ユニットＵ１０を構成し、この視標ユニットＵ１０は視標投影光学系１０の光軸Ｏ２に沿って移動可能に設けられている。この視標ユニットＵ１０はパルスモータ等の駆動モータ（視標駆動部）ＰＭ１により光軸Ｏ２に沿って進退駆動される様になっている。
【００３５】
観察光学系２０は、光源２１、対物レンズ１９、ダイクロイックミラー１８、絞り２３を有するリレーレンズ２２、ミラー２４、リレーレンズ２５、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。
【００３６】
光源２１から出射された光束は、被検眼Ｅの前眼部Ｅｆをダイレクトに照明する。前眼部Ｅｆに反射された光束は、対物レンズ１９を経てダイクロイックミラー１８に反射され、リレーレンズ２２を透過すると同時に絞り２３を通過し、ミラー２４に反射された後、リレーレンズ２５及びダイクロイックミラー２６を透過して結像レンズ２７によりＣＣＤ２８に到達し、ＣＣＤ２８の撮像面上に前眼部像が形成される。
【００３７】
スケール投影光学系３０は、光源３１、照準スケールを設けたコリメータレンズ３２、リレーレンズ３３、ダイクロイックミラー１８、絞り２３を有するリレーレンズ２２、ミラー２４、リレーレンズ２５、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。
【００３８】
光源３１から出射された光束は、コリメータレンズ３２を透過する際に照準スケール光束（平行光束）とされた後、リレーレンズ３３，ダイクロイックミラー１８，リレーレンズ２２，絞り２３を経てミラー２４に反射され、リレーレンズ２５，ダイクロイックミラー２６を経て結像レンズ２７によってＣＣＤ２８に結像される。ＣＣＤ２８からの映像信号は、後述する信号処理・演算部４００を介してモニタ２００に出力され、モニタ２００に前眼部像が表示されると共に照準スケールＳが表示される。
【００３９】
尚、アライメント完了後の屈折力測定時には、光源２１，３１を消灯させてＣＣＤ２８への受光が阻止される。ダイクロイックミラー１８からダイクロイックミラー２６に至る光路中にシャッターを設けてもよい。
【００４０】
パターン光束投影光学系４０は、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４、リレーレンズ４５、ミラー４６、リレーレンズ４７、穴空きプリズム４８、ダイクロイックミラー１７、ダイクロイックミラー１８、対物レンズ１９を備えている。なお、光源４１とリング指標板４４とは光学的に共役であり、リング指標板４４と被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐとは光学的に共役な位置に配置されている。また、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４は、光軸Ｏ３に沿って一体に移動可能とされるよう、ユニット化されている。即ち、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４は測定指標としての指標ユニット（指標形成用光源部）Ｕ４０を構成し、この指標ユニットＵ４０は光軸Ｏ３に沿って一体に移動出来るようになっている。この指標ユニットＵ４０は、パルスモータ等の駆動モータ（測定指標駆動部）ＰＭ２により光軸Ｏ３に沿って進退駆動させられる様になっている。
【００４１】
光源４１から出射された光束は、コリメータレンズ４２によって平行光束とされ、円錐プリズム４３を透過してリング指標板４４に導かれ、このリング指標板４４に形成されたリング状のパターン部分を透過してパターン光束となる。パターン光束は、リレーレンズ４５を透過した後、ミラー４６に反射されリレーレンズ４７を透過して穴空きプリズム４８によって主光軸Ｏｌに沿つて反射され、ダイクロイックミラー１７，１８を透過した後、対物レンズ１９により眼底Ｅｒに結像される。
【００４２】
受光光学系５０は、対物レンズ１９、ダイクロイックミラー１８，１７、穴空きプリズム４８の穴部４８ａ、リレーレンズ５１、ミラー５２、リレーレンズ５３、ミラー５４、合焦レンズ５５、ミラー５６、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。尚、合焦レンズ５５は、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４を含む指標ユニットＵ４０と連動して、光軸Ｏ４に沿って移動可能となっている。
【００４３】
パターン光束投影光学系４０によつて眼底Ｅｒに導かれ、この眼底Ｅｒで反射された反射光束は、対物レンズ１９に集光され、ダイクロイックミラー１８，１７を透過し、穴空きプリズム４８の穴部４８ａへと導かれ、この穴部４８ａを通過する。穴部４８ａを通過したパターン反射光束は、リレーレンズ５１を透過してミラー５２に反射され、リレーレンズ５３を透過してミラー５４に反射され、合焦レンズ５５を透過してミラー５６並びにダイクロイックミラー２６に反射され、結像レンズ２７によってＣＣＤ２８に到達し、これによりＣＣＤ２８上にパターン像が結像される。
【００４４】
アライメント光投影系６０は、ＬＥＤ６１、ピンホール６２、コリメートレンズ６３、ハーフミラー６４とを備え、被検眼角膜に向けてアライメント指標光束を投影する機能を有する。被検眼に向けて平行光として投影されたアライメント指標光束は、被検眼Ｅの角膜において反射され、前記受光光学系２０によりＣＣＤ２８上にアライメント指標像Ｔが投影される。アライメント指標像Ｔが前述の照準スケールＳの中心付近に来ると、アライメントが完了したことが検出される。
【００４５】
作動距離検出系７０は、被検眼Ｅと装置本体との間の作動距離を検出する為のものであり、無限遠の距離から指標を投影する無限遠距離指標投影系７１Ｒ，７１Ｌと、有限距離から指標を投影する有限距離指標投影系７１Ｒ，７２Ｌを、それぞれ光軸Ｏ４に関し左右対称に有する。
【００４６】
この無限遠距離指標投影系７１Ｒ，７１Ｌは、光源７１ａからの光束をピンホール７１ｂ及びレンズ７１ｃを介して指標光束として被検眼Ｅに左右の斜めから投影する様になっている。また、有限距離から指標を投影する有限距離指標投影系７１Ｒ，７２Ｌは光源７２ａからの光束を指標光束として被検眼Ｅに左右の斜めから投影するようになっている。
【００４７】
これらの４つの投影系７１Ｒ，７１Ｌ，７２Ｒ，７２Ｌからの指標光束は、被検眼Ｅの角膜で反射して、前記受光光学系２０によりＣＣＤ２８上に結像される。そして、制御部（信号処理・演算部）４００は、このＣＣＤ２８からの出力基づいて、投影系７１Ｒ，７１Ｌ，７２Ｒ，７２Ｌからの指標光束による指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’をＴＶモニター２００に表示させる。尚、ＣＣＤ７２上には指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’と同じ指標像が結像され、これらの指標像がＣＣＤ７２上で一定の位置関係になった場合に、作動距離が測定に適した距離Ｗｏになったと検出される。
【００４８】
制御部（信号処理・演算部）４００は、演算部である演算制御回路（演算制御手段）４０１、Ａ／Ｄ変換器４０２、フレームメモリ４０３、Ｄ／Ａ変換器４０４、Ｄ／Ａ変換器４０５とからなる。この演算制御回路４０１は、ＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力回路，コントロール回路等（図示せず）を有すると共に、上述した許容量設定手段や判定手段を兼用し、演算結果等はＲＡＭに記憶する様になっている。
【００４９】
演算制御回路４０１は、Ａ／Ｄ変換器４０１及びフレームメモリ４０３を介してＣＣＤ２８と接続されていると共に、Ｄ／Ａ変換器４０５を介して表示手段としてのＴＶモニター（表示装置）２００に接続されている。また、ＣＣＤ２８はＡ／Ｄ変換器４０１，フレームメモリ４０３及びＤ／Ａ変換器４０４を介してＴＶモニター２００に接続されている。
【００５０】
更に、演算制御回路４０１は、アライメント機構Ｉのモータ１０４，１０７，１１２と、ドライバ１０４’、１０７’、１１２’を介して接続される。しかも、演算制御回路４０１は、モータドライブＭＤ１，ＭＤ２を介して駆動モータＰＭ１，ＰＭ２を駆動制御し、装置本体ＨをＸ，Ｙ，Ｚ方向に駆動するようになっている。
【００５１】
また、演算制御回路４０１は、眼屈折力測定の結果を打ち出すためのプリンタ（図示せず）と接統されている。
【００５２】
また、演算制御回路４０１は、各種光源、即ち上述した光源１１，２１，３１，４１，７１ａ，７２ａ及びＬＥＤ６１等の点灯制御を行う為、図示しないドライバとも接続されている。
【００５３】
演算制御回路４０１は、ＣＣＤ２８に受光されたアライメント指標像Ｔ、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を演算し、この演算結果に基づき、光軸Ｏ４と被検眼光軸との間のズレ量Δｘｙ、適正作動距離Ｗｏからのズレ量Δｚを演算する。また、演算制御回路４０１は、ズレ量Δｘｙ、Δｚがしきい値Δｘｙ0、Δｚ0以下となった場合に、光源４１を発光させるための駆動信号を送出する機能を有する。しきい値Δｘｙ0、Δｚ0は演算制御部４０５のＲＡＭ（不図示）に記憶されており、後述するように一定の条件の下で書き換えられる。また、ＣＣＤ２８に受光されたパターン光束像に基づき、被検眼の屈折力を演算する機能を備える。
[作用]
次に、この様な構成の眼屈折力測定装置の作用を説明する。この説明に際して、図５に示した許容ズレ量特性線図及び図６のフローチャートも用いる。
【００５４】
図示しない電源スイッチがＯＮにされると、制御回路４０１は光源２１，３１，作動距離検出系の光源を点灯させる。
【００５５】
検者は、モニタ２００上に映し出された前眼部像に基づき、被検眼瞳孔部が画面の中心付近に来るよう、ジョイスティック１０２を操作して、概略のアライメントを行う。この概略のアライメントが終了すると、アライメント指標像Ｔ、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’がモニタ２００の画面上に現れる。
【００５６】
この後、アライメント光投影系６０、作動距離検出系７０に基づくアライメント検出が開始され、これによりアライメント機構Ｉが作動を開始して、装置本体ＨがＸ，Ｙ，Ｚ方向に駆動され、自動アライメント調整が開始される。
【００５７】
こうして装置本体Ｈの被検眼Ｅに対するズレ量Δｘｙ、ΔｚがそれぞれΔｘｙ0、Δｚ0以下となる様に装置本体ＨをＸ，Ｙ，Ｚ方向に駆動制御することにより、角膜頂点に対する自動アライメントが完了すると、制御回路４０１は、光源４１を発光させる（仮測定を実行する図６のステップＳ１）。すなわち、被検眼が正視眼であると仮定した場合の眼底共役位置にリング指標板４４が位置するよう、ユニットＵ１０を駆動させて光源４１を発光させる。
【００５８】
これにより、被検眼眼底に眼屈折力測定用のパターン光束が投影され、ＣＣＤ２８上にパターン像が結像される。ＣＣＤ２８からの映像信号は、ＡＤ変換器４０２によりデジタル値に変換された後、フレームメモリ４０３に記憶される。制御回路４０１は、フレームメモリＭに記憶された画像データに基づき、パターン像を２値化処理により抽出し、これに基づき、眼屈折力が周知の手法により測定され、仮測定値Ｓｉ、Ｃｉ、Ａｉとして演算される（図６のステップＳ２）。
【００５９】
次に、制御回路４０１は、仮測定値として演算された球面度数Ｓｉの絶対値｜Ｓｉ｜が５Ｄ以上であるか否かを判断する（図６のステップＳ３）。
【００６０】
｜Ｓｉ｜≧５Ｄである場合、演算制御回路４０１は、メモリされているしきい値Δｚ0を書き換える。例えばΔｚ0を±５ｍｍから±１ｍｍに再設定（図６のステップＳ４）。｜Ｓｉ｜が大きくなると、図５に示したズレ量特性線３３０から分かるように許容ズレ量Δｚmaxが小さくなるからである。
【００６１】
この場合、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。そして、演算制御回路４０１は、この演算結果に基づき、モータ１１２を駆動して、自動アライメントを完了させる。
【００６２】
こうして、ズレ量Δｚが±１ｍｍの範囲に入った場合には、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させて眼屈折力測定用のパターン光束を投影し、ＣＣＤ２８に受光されたパターン像を基に、眼屈折力を演算し、この演算値を仮測定値として新たに記憶する（図６のステップＳ５）。この新たに記憶された仮測定値は、最初の±５ｍｍのしきい値の範囲にて測定された最初の仮測定値とは異なり、±１ｍｍのしきい値の範囲にて測定されたものであるので、最初の仮測定値よりは信頼性が高くなる。
【００６３】
その後、演算制御回路４０１は、この新たに記憶された仮測定値に基づき、ユニットＵｌ０を駆動して被検眼を雲霧させ、調節力を除去する。信頼性の高い仮測定値を使用することにより、被検眼の調節力の除去がより確実に行われ、これにより正確な本測定が可能となる。
【００６４】
その後、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させ、ステップＳ６の本測定を行う（この手順は周知であるので、詳細な説明は省略する）。
【００６５】
一方、｜Ｓｉ｜＜５Ｄの場合には、仮測定値の誤差は微小であると考えられるので、演算制御回路４０１は得られた仮測定値を用い、しきい値Δ±５ｍｍのままとして本測定に移行する（図６のステップＳ７）。
【００６６】
こうして片眼の検査が終了すると、検者は架台１０１を動かして、他方の眼の前に光学系が位置するようにし、他方の眼を同様にして検査する。
【００６７】
この際、最初に測定した片眼の測定の際に使用した作動距離ズレ許容範囲をこの他方の眼の測定の際にも使用すると、測定時間が短縮され得る。使用したくない場合には、その旨をあらかじめ設定しておくこともできる。両眼の検査が終わると、しきい値Δｚ0を元の値（±５ｍｍ）に戻す。
【００６８】
【発明の実施の形態２】
上述した発明の実施の形態１においては仮測定を再実行させるようにしているが、本実施の形態では仮測定を再実行する代わりに、得られた仮測定値を補正する様にしてもよい。以下、仮測定値を補正する様にした例について説明する。
【００６９】
この発明の実施の形態２においても、仮測定値Ｓｉ、Ｃｉ、Ａｉとして演算し、この仮測定値として演算された球面度数Ｓｉの絶対値｜Ｓｉ｜が５Ｄ以上であるか否かを判断する点までは、発明の実施の形態１と同じである。
【００７０】
この発明の実施の形態２では、この判断において｜Ｓｉ｜＜５Ｄである場合、作動距離ズレが大きくても屈折力測定値に誤差は少ないと考えられるので、演算制御回路４０１は仮測定値を補正しない。
【００７１】
また、５Ｄ≦｜Ｓｉ｜＜１０Ｄの場合には、±５ｍｍの作動距離では、作動距離ズレが仮測定値に影響してくるので、演算制御回路４０１は得られた仮測定値に所定の値αを加減し、これを新たな仮測定値（補正仮測定値）として記憶する。
【００７２】
更に、｜Ｓｉ｜≧１０Ｄの場合には、演算制御回路４０１はαよりも更に大きい値α’を得られた仮測定値（補正仮測定値）に加減する。尚、ここで仮測定値に加減するとは、α又はα′を補正仮測定値に加算又は減算するという意味である。すなわち、α又はα′を補正仮測定値に加算するか減算するかは、仮測定実行時の作動距離のズレ方向が＋側か−側かによって決定されるからである。
【００７３】
このように、仮測定値の球面度数Ｓｉの絶対値によって、補正量を変化させることにより、仮測定の誤差を補正することができる。上記では３段階で補正値を変化させたが、より細かく場合分けし、よりきめ細かな補正をすることも可能である。
【００７４】
また、演算制御回路４０１は、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、補正仮測定値に基づいて指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。この演算結果に基づき、モータ１１２を駆動制御して、自動アライメントを完了させる。
【００７５】
こうして、ズレ量Δｚが±１ｍｍの範囲に入った場合には、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させて眼屈折力測定用のパターン光束を投影し、ＣＣＤ２８に受光されたパターン像を基に、眼屈析力を演算し、この演算値を仮測定値として新たに記憶する。この新たに記憶された仮測定値は、最初の±５ｍｍの作動距離許容範囲にて測定された最初の仮測定値とは異なり、±１ｍｍの作動距離許容範囲にて測定されたものであるので、最初の仮測定値よりは信頼性が高くなる。
【００７６】
その後、演算制御回路４０１は、この新たに記憶された仮測定値に基づき、ユニットＵ１０を駆動して被検眼を雲霧させ、調節力を除去する。信頼性の高い仮測定値を使用することにより、披検眼の調節力の除去がより確実に行われ、これにより正確な本測定が可能となる。
【００７７】
その後、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させ、本測定を行う（この手順は周知であるので、詳細な説明は省略する）。
【００７８】
【発明の実施の形態３】
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。
【００７９】
発明の実施の形態１，２では、仮測定値Ｓｉが所定値以上である場合には、測定開始を許容する閾値（しきい値）Δｚ0を、より小さい値に切り替え、この新たな閾値により再度の測定を行うようにしている。このようにするのは、アライメント完了を示す閾値Δｚ0に設定されている場合には、仮測定実行の時点における作動距離ズレ量Δｚｉもこの閾値Δｚ0に近い値であろう、という推定しているためである。
【００８０】
すなわち、仮測定値Ｓｉが図７にズレ量特性線３４０で示すような値であるならば、許容される作動距離方向の最大許容ズレ量はΔｚimaxであり、これは閾値Δｚ0よりも小さい。従って、上記推定が正しいとすれば、十分な作動距離精度が保たれない状態で仮測定が行われていることになる。発明の実施の形態１，２では、この様な推定の下、前記のような閾値Δｚ0の切り換え（例：±５ｍｍ→±１ｍｍ）をおこなっているのである。
【００８１】
しかし、この推定は当たっていないことがあり得る。即ち、図７に示すように、仮測定実行時点における実際の作動距離ズレ量Δｚｉが、閾値Δｚ0より十分小さい値となり（ゼロ近くになることもあり得る）、被検眼の屈折力がＳｉの時に許容される最大許容ズレ量Δｚimaxよりも小さい値となっていることがあり得る。この場合には、仮測定値が大きい値であっても、その仮測定値は信頼性のある値ということができる。そこで、本実施の形態では、仮測定値の大きさを判断する代わりに、制御部４００が許容最大ズレ量ΔｚimaxとΔｚiとを比較し、この比較に基づき、閾値Δｚ0を変更するようにしている。
【００８２】
以下、発明の実施の形態３の作用を説明する。なお、ステップ２までは発明の実施の形態１と同一であるので、説明を省略する。
（３）第三のステップ
演算制御回路４０１は、第二のステップで取得された仮測定値Ｓｉを基に、許容される作動距離方向の理想位置からのズレ量として、最大限許される量（以下、許容ズレ量という）を演算する。例えば、仮測定値の球面度数がＳｉと測定された場合を考える。この場合、被検眼の実際の屈折力が、このＳｉ通りであると仮定すると、許容ズレ量は、図７に示すようにΔｚimaxである。ここで、実際に仮測定を実行した時点におけるアライメントズレ量Δｚiが閾値Δｚimaxより大きければ、仮測定値Ｓｉは信頼精度が薄いことになるが、アライメントズレ量Δｚiが閾値Δｚimaxより小さければ、仮測定値Ｓｉは信頼精度がある値であると考えることができる。そこで、この第三のステップでは、アライメントズレ量Δｚiが閾値Δｚimaxより大きいか否か（Δｚi＞Δｚimaxであるか否か）を比較判断する（図８のステップＳ３ａ）。
（４）第四ステップ
＜第４−１ステップ＞
即ち、Δｚi＞Δｚimaxである場合、演算制御回路４０１は、前記アライメントズレ許容値Δｚ0を書き換える。例えばΔｚ0を±５ｍｍから±１ｍｍに再設定し、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。アライメント機構ＩがこのΔｚに基づいて再度駆動され、位置合わせが完了する（図８のステップＳ４−１）。
＜第４−２ステップ＞
そして、演算制御回路（判定手段）４０１は、眼屈折力測定部による仮測定を実行させる（図８のステップＳ４−２）。
【００８３】
即ち、演算制御回路４０１は、パターン光束投影光学系４０及び受光光学系５０を用いて測定して、上述したように被検眼Ｅの屈折力を演算により求める。
（第４−３ステップ）
演算制御回路４０１は、この第４−２ステップの測定結果により得られた被検眼Ｅの屈折力を新たに仮測定値Ｓｉ、Ｃｉ、Ａｉとして取得して記憶し、この仮測定値に基づき、パルスモータＰＭ２を駆動制御して、測定指標駆動部である指標ユニットＵ４０を駆動し、本測定を実行する（図８のステップＳ４−３）。
【００８４】
また、ステップＳ４−１の比較判断においてΔｚi＞Δｚimaxである場合には、ステップＳ４−３に移行して本測定をする。
【００８５】
【発明の実施の形態４】
本実施の形態も、発明の実施の形態３と同様、アライメントズレ量Δｚiと閾値Δｚimaxを比較する。そして、図８のステップＳ１からステップ３ａまでは発明の実施の形態３と同様であり、次のステップにおいて、この比較を実行する。
（４）第四ステップ
＜第４−１′ステップ＞
即ち、Δｚi＞Δｚimaxである場合、演算制御回路４０１は、前記アライメントズレ許容値Δｚ0を書き換える。例えばΔｚ0を±５ｍｍから±１ｍｍに再設定し、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。アライメント機構ＩがこのΔｚに基づいて再度駆動され、位置合わせが完了する（図９のステップＳ４−１′）。
＜第４−２′ステップ＞
そして、ステップＳ３ａの比較判断においてΔｚi＞Δｚimaxである場合、±５ｍｍの作動距離では作動距離ズレが仮測定値に影響してくるので、演算制御回路４０１は得られた仮測定値Ｓｉに所定の値αを加減し、これを新たな仮測定値（補正仮測定値）として記憶する（図９のステップＳ４−２′）。
（第４−３ステップ）
演算制御回路４０１は、この第４−２′ステップで補正された新たな仮測定値、即ち補正仮測定値に基づき、パルスモータＰＭ２を駆動制御して、測定指標駆動部である指標ユニットＵ４０を駆動し、本測定を実行する（図９のステップＳ４−３′）。
【００８６】
また、ステップＳ４−１′の比較判断においてΔｚi＞Δｚimaxである場合には、ステップＳ４−３に移行して本訴測定をする。
【００８７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した様に構成したので、測定精度を保ちつつ、測定の迅速化も担保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る眼屈折力測定装置の作用を説明する模式図である。
【図２】発明の実施の形態１に係る眼屈折力測定装置のアライメント機構の概略構成を示す説明図である。
【図３】図２の眼屈折力測定装置の光学系及び制御部の概略構成を示す説明図である。
【図４】図３の制御部４００を示すブロック図である。
【図５】作動距離方向のズレ量と被検眼の屈折力との関係を示すズレ量特性線図である。
【図６】図２〜図４の眼屈折力測定装置の作用を説明するフローチャートである。
【図７】作動距離方向のズレ量のしきい値と被検眼の屈折力との関係を示すズレ量特性線図である。
【図８】この発明の他の実施の形態の作用を説明するフローチャートである。
【図９】この発明の更に他の実施の形態の作用を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
３００・・・装置本体
３０１・・・眼屈折力測定光学系（眼屈折力測定部）
３０２・・・作動距離検出光学系（作動距離検出手段）
３０２ａ・・・検出光束投影系
３０２ｂ・・・受光光学系
３０３・・・しきい値設定回路（しきい値設定手段）
３０４・・・判定回路（判定手段）
３０５・・・制御部
３０６・・・測定光束投影光学系（測定指標投影系）
３０７・・・受光光学系（受光系）
３０８・・・指標形成用光源部（測定指標）
Ｅ・・・被検眼
Ｅｒ・・・眼底
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼眼底に向けて眼屈折力測定用の光束を投影し、その反射光の状態を解析することにより被検眼の屈折力を演算する眼屈折力測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の眼屈折力測定装置には、固視標投影系から被検眼に固視標を投影して被検眼に固視標を固視させる一方、眼屈折力測定光学系を内蔵する装置本体をジョイスティックにより左右・上下及び前後に移動させて、装置本体の被検眼に対するアライメントを行う際に、このアライメント状態をアライメント光学系で検出すると共に、装置本体の被検眼に対するアライメントが概略行われたのをアライメント光学系が検出したときに、装置本体をパルスモータ等の駆動手段により左右・上下及び前後に自動的に駆動制御してオートアライメントする様にしたものがある。この眼屈折力測定装置では、アライメントが完了すると、被検眼の眼底に視標光束を投影し、その反射光束を受光素子に受光させることにより眼屈折力を測定する様になっている。
【０００３】
ところで、この種の眼屈折力測定装置では、前後方向（光軸方向）のアライメントズレ量が所定のしきい値以下〈例えば±５ｍｍ）になったら、測定を開始するようになっているものもある。このしきい値は、測定精度化と測定の迅速化の双方を満たすような値に設定されるものである。また、非接触式眼圧計等の厳しいアライメント精度が要求される眼科装置では、アライメントズレ許容値を変更可能に構成したものが既に広く知られている（例えば、特開平１０−１４８７９号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この眼屈折力測定装置は、いわゆる他覚式眼屈折力測定装置であり、被検眼の眼底に視標光束を投影し、その反射光束を受光素子に受光させることにより眼屈折力を測定する。また、この他覚式眼屈折力測定装置では、上下左右方向のアライメントは、視標光束が瞳孔を通過しさえすれば、測定自体は可能である。このため、上下左右方向においては、厳しいアライメント精度は要求されない。
【０００５】
しかし、この他覚式眼屈折力測定装置では、前後方向のアライメント（作動距離合わせ）に関しては、前記しきい値を大きく設定すると、迅速に測定を完了できるという利点があるが、測定値に誤差が生じる。特に、屈折力Ｄの大きい被検眼を測定する場合には、その誤差が大きくなるという問題がある。
【０００６】
また、他覚式眼屈折力測定装置の場合、仮測定を行い、その後その仮測定値に基づいて被検眼を雲霧して調節力を除去した後本測定に移行するようにしている。このため、仮測定時の作動距離調整が不十分である結果、仮測定値の測定精度が悪いと、雲霧動作が十分に行うことができず、本測定の値にも影響が生じ得る。
【０００７】
他方、アライメントズレ許容量を小さくすると、測定値の測定精度は保てるが、測定に時間がかかり、被検者の心理的負担が大きくなるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑み、測定精度を保ちつつ、測定の迅速化も担保することができる眼屈折力測定装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる測定結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記仮測定値に基づき前記許容量設定手段に前記しきい値を再設定させる第三のステップと、（４）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第四のステップと、（５）この第四のステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第五のステップとを実行する様に構成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、上述の目的を達成するため、請求項２の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記仮測定値に基づき前記しきい値設定手段に前記しきい値を再設定させる第三のステップと、（４）前記取得された仮測定値が所定値以上である場合には、その大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第四のステップと、（５）該補正仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第五のステップとを実行する様に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
更に、上述の目的を達成するため、請求項３の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１）前記仮測定値に基づき前記しきい値定手段に前記しきい値を再設定させる第４−１ステップと、（４−２）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第４−２ステップと、（４−３）この第４−２ステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第４−３ステップとを実行し、この第三のステップにより、前記実際の仮測定時のズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも小さいと判定された場合には該仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行するように構成されたことを特徴とする。
【００１２】
また、上述の目的を達成するため、請求項４の発明の眼屈折力測定装置は、被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１′）前記仮測定値に基づき前記しきい値定手段に前記しきい値を再設定させる第４−１′ステップと、（４−２′）前記仮測定値の大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第４−２′ステップと、（４−３′）該補正仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行するように構成されたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明の眼屈折力測定装置は、請求項１又は３に記載の眼屈折力測定装置において、前記制御手段は、被検者の左右の被検眼の片方の屈折力測定に際して再設定されたしきい値のデータを前記左右の被検眼の他方の屈折測定にも用いる様に設定されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項６の発明の眼屈折力測定装置は、請求項２又は４に記載の眼屈折力測定装置において、前記制御手段は、被検者の左右の被検眼の片方の屈折力測定に際して補正した補正仮測定値を前記左右の被検眼の他方の屈折測定にも用いる様に設定されていることを特徴とする。
【００１５】
以下、この発明の作用を図１に示す模式図に基づいて説明する。尚、図１の構成は何等発明を限定するものではない。
（Ａ）この眼屈折力測定装置は、装置本体３００、眼屈折力測定光学系（眼屈折力測定部）３０１，作動距離検出光学系（作動距離検出手段）３０２，許容量設定回路（許容量設定手段）３０３，判定回路（判定手段）３０４，ＣＰＵを有する演算制御回路等の制御部（制御手段）３０５を有する。
【００１６】
眼屈折力測定光学系３０１は、測定光束投影光学系（測定指標投影系）３０６及び受光光学系（受光系）３０７を有する。この測定光束投影光学系３０６は指標形成用光源部（測定指標）３０８及び対物レンズ３０９を有する。光源部３０８からの光束は、光分割部材３１５を透過した後に対物レンズ３０９を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒに投影され、眼底Ｅｒで反射される。
【００１７】
また、測定指標形成用光源部３０８は、パルスモータ等の駆動モータ（測定指標駆動部）３１４により光軸Ｏ方向に進退駆動されるようになっている。この駆動モータ３１４は制御部３０５により駆動制御されるようになっている。
【００１８】
受光光学系３０７は、眼底Ｅｒで反射した指標光束を対物レンズ３０９，光分割部材３１５，結像レンズ３１６を介して光電素子３１７に案内されて、光電素子３１７に結像する。この光電素子３１７からの測定信号は制御部３０５に入力され、制御部３０５は光電素子３１７からの測定信号に基づいて被検眼Ｅの屈折力を求める。
【００１９】
作動距離検出光学系３０２は、検出光束投影系３０２ａと、受光光学系３０２ｂを有する。この検出光束投影系３０２ａからの作動距離検出光は被検眼Ｅの角膜Ｃに投影され、その反射光は受光光学系３０２ｂで受光される。
【００２０】
この受光光学系３０２ｂからのズレ量検出信号は判定回路３０４に入力される。また、制御部３０５により制御されるしきい値設定回路３０３は、しきい値を設定して、設定したしきい値のデータを判定回路３０４に入力する。そして、判定回路３０４は、ＣＣＤ３２２からのズレ量検出信号としきい値設定回路３０３からのしきい値データから、被検眼Ｅと装置本体３００との作動距離のズレ量がしきい値以下であるか否かを判定する。この判定結果は、図示しない表示手段に出力させたり、又は図示しない自動アライメント機構に対し出力させたりすることができる。
【００２１】
制御手段としての制御部３０５は、（１）被検眼Ｅが正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、眼屈折力測定光学系３０１による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる測定結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）仮測定値に基づきしきい値設定回路３０３にしきい値を再設定させる第三のステップを実行する様になっている。
【００２２】
また、制御部３０５は、（４）再設定された許容量により、判定回路３０４に上述の判定を実行させた後、眼屈折力測定光学系３０１による測定を実行させる第四のステップと、（５）この第四のステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、眼屈折力測定光学系３０１による本測定を実行する第五のステップとを実行する様になっている。
（Ｂ）上記の（Ａ）の第四，第五のステップを次のようにすることもできる。即ち、制御部３０５は、（４）第二のステップで前記取得された仮測定値が所定値以上である場合には、その大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第四のステップと、（５）この補正仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、眼屈折力測定光学系３０１による本測定を実行する第五のステップとを実行する様にすることもできる。
（Ｃ）更に、上記の（Ａ）の第三〜第五のステップを次の第三〜第五のステップとすることもできる。即ち、制御部３０５は、（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１）前記仮測定値に基づき前記しきい値設定回路３０３に前記しきい値を再設定させる第４−１ステップと、（４−２）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第４−２ステップと、（４−３）この第４−２ステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、上述の本測定を実行する第４−３ステップとを行う様になっている。一方、制御部３０５は、この第三のステップにより、前記実際の仮測定時のズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも小さいと判定された場合には、該仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、上述の本測定を実行するようにすることもできる。
（Ｄ）更に、上記の（Ａ）の第三〜第五のステップを次の第三〜第五のステップように変更することもできる。即ち、制御部３０５は、（３）第二のステップで前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップを実行するようになっている。
【００２３】
また、制御部３０５は、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１′）前記仮測定値の大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第４−１′ステップと、（４−２′）該補正仮測定値に基づき測定指標駆動部である駆動モータ３１４を駆動制御して、上述の本測定を実行するようにすることもできる。
【００２４】
【発明の実施の形態１】
[構成]
図１は、本発明を適用した眼屈折力測定装置の全体像を示すものである。架台１０１は、べ一ス１００に対し前後方向（以下、Ｚ方向という）及び左右方向（以下、Ｘ方向という）に移動可能に設けられていて、これにより、装置本体部Ｈ（後述）を前後左右に移動調整可能としている。
【００２５】
架台１０１には、この架台１０１の位置を調整するためのジョイスティック１０２が設けられている。１０３はジョイスティック１０２に設けられた撮影スイッチである。
【００２６】
また、眼屈折力測定装置はアライメント機構Ｉを有し、このアライメント機構Ｉは昇降機構Ｉ１，横動機構Ｉ２，前後動機構Ｉ３から構成されている。
【００２７】
この昇降機構Ｉ１は、架台１０１の上部に固定したモータ１０４と、このモータ１０４の駆動により、架台１０１に対し上下方向（以下、Ｙ方向という）に移動可能に保持された支柱１０５を有する。この支柱１０５の上端にはテーブル１０６が固定されている。
【００２８】
横動機構Ｉ２は、テーブル１０６上に固定されたモータ１０７及び支柱１０８を有すると共に、支柱１０８の上端にＸ方向に摺動可能に保持されたテーブル１０９を有する。モータ１０７の出力軸にはピニオン１１１が取り付けられる一方、テーブル１０９の後端には、ラック１１０が取り付けられ、ピニオン１１１とラック１１０は噛み合わされている。モータ１０７が回転すると、テーブル１０９が支柱１０８に対しＸ方向に移動する。
【００２９】
前後動機構Ｉ３は、テーブル１０９の上部に固定されたモータ１１２及び支柱１１３を有すると共に、このモータ１１２の出力軸に設けたピニオン１１４、及び支柱１１３上に配設された装置本体Ｈのケース１１５を有する。このケース１１５には、ラック１１７が取り付けられており、ピニオン１１４と噛み合わさっている。モータ１１２が回転すると、ケース１１５が支柱１１３に対しＺ方向に移動する。
【００３０】
図３は、ケースＨ内に収納された光学系及び信号処理・演算部の説明図である。この図３において、１０は被検眼Ｅを固視・雲霧させるために視標を眼底Ｅｒに投影する固視標投影光学系、２０は被検眼Ｅの前眼部Ｅｆを観察する観察光学系、３０は照準スケールをＣＣＤ２８に投影するスケール投影光学系、４０は被検眼Ｅの屈折力を測定するためのパターン光束を眼底Ｅｒに投影するパターン光束投影光学系、５０は眼底Ｅｒから反射された光束をＣＣＤ２８に受光させる受光光学系、６０は光軸と垂直な方向に関するアライメント状態を検出する為の指標光を被検眼にむけて投影する為のアライメント光投影系、７０は被検眼と装置本体との間の作動距離を検出するための作動距離検出系（作動距離検出光学系すなわち作動距離検出手段）、４００は信号処理・演算部、２００はＴＶモニターである。
【００３１】
尚、パターン光束投影光学系（測定光束投影光学系）４０及び受光光学系（受光系）５０は、眼屈折力測定部である眼屈折力測定光学系を構成している。
【００３２】
固視標投影光学系１０は、光源１１、コリメータレンズ１２、視標板１３、リレーレンズ１４、ミラー１５、リレーレンズ１６、ダイクロイックミラー１７、ダイクロイックミラー１８、対物レンズ１９を備えている。
【００３３】
光源１１から出射された可視光は、コリメータレンズ１２によって平行光東とされた後、視標板１３を透過する。視標板１３には被検眼Ｅを固視・雲霧させるためのターゲットが設けられている。そのターゲット光束は、リレーレンズ１４を透過してミラー１５に反射され、リレーレンズ１６を経てダイクロイックミラー１７に反射されて装置本体の主光軸Ｏ１に導かれ、ダイクロイックミラー１８を透過した後、対物レンズ１９を経て被検眼Ｅに導かれる。
【００３４】
なお、光源１１，コリメータレンズ１２，視標板１３は、被検眼Ｅを固視・雲霧させるために、視標投影光学系１０の光軸Ｏ２に沿って一体に移動可能となるようにユニット化されている。即ち、光源１１，コリメータレンズ１２，視標板１３は視標ユニットＵ１０を構成し、この視標ユニットＵ１０は視標投影光学系１０の光軸Ｏ２に沿って移動可能に設けられている。この視標ユニットＵ１０はパルスモータ等の駆動モータ（視標駆動部）ＰＭ１により光軸Ｏ２に沿って進退駆動される様になっている。
【００３５】
観察光学系２０は、光源２１、対物レンズ１９、ダイクロイックミラー１８、絞り２３を有するリレーレンズ２２、ミラー２４、リレーレンズ２５、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。
【００３６】
光源２１から出射された光束は、被検眼Ｅの前眼部Ｅｆをダイレクトに照明する。前眼部Ｅｆに反射された光束は、対物レンズ１９を経てダイクロイックミラー１８に反射され、リレーレンズ２２を透過すると同時に絞り２３を通過し、ミラー２４に反射された後、リレーレンズ２５及びダイクロイックミラー２６を透過して結像レンズ２７によりＣＣＤ２８に到達し、ＣＣＤ２８の撮像面上に前眼部像が形成される。
【００３７】
スケール投影光学系３０は、光源３１、照準スケールを設けたコリメータレンズ３２、リレーレンズ３３、ダイクロイックミラー１８、絞り２３を有するリレーレンズ２２、ミラー２４、リレーレンズ２５、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。
【００３８】
光源３１から出射された光束は、コリメータレンズ３２を透過する際に照準スケール光束（平行光束）とされた後、リレーレンズ３３，ダイクロイックミラー１８，リレーレンズ２２，絞り２３を経てミラー２４に反射され、リレーレンズ２５，ダイクロイックミラー２６を経て結像レンズ２７によってＣＣＤ２８に結像される。ＣＣＤ２８からの映像信号は、後述する信号処理・演算部４００を介してモニタ２００に出力され、モニタ２００に前眼部像が表示されると共に照準スケールＳが表示される。
【００３９】
尚、アライメント完了後の屈折力測定時には、光源２１，３１を消灯させてＣＣＤ２８への受光が阻止される。ダイクロイックミラー１８からダイクロイックミラー２６に至る光路中にシャッターを設けてもよい。
【００４０】
パターン光束投影光学系４０は、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４、リレーレンズ４５、ミラー４６、リレーレンズ４７、穴空きプリズム４８、ダイクロイックミラー１７、ダイクロイックミラー１８、対物レンズ１９を備えている。なお、光源４１とリング指標板４４とは光学的に共役であり、リング指標板４４と被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐとは光学的に共役な位置に配置されている。また、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４は、光軸Ｏ３に沿って一体に移動可能とされるよう、ユニット化されている。即ち、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４は測定指標としての指標ユニット（指標形成用光源部）Ｕ４０を構成し、この指標ユニットＵ４０は光軸Ｏ３に沿って一体に移動出来るようになっている。この指標ユニットＵ４０は、パルスモータ等の駆動モータ（測定指標駆動部）ＰＭ２により光軸Ｏ３に沿って進退駆動させられる様になっている。
【００４１】
光源４１から出射された光束は、コリメータレンズ４２によって平行光束とされ、円錐プリズム４３を透過してリング指標板４４に導かれ、このリング指標板４４に形成されたリング状のパターン部分を透過してパターン光束となる。パターン光束は、リレーレンズ４５を透過した後、ミラー４６に反射されリレーレンズ４７を透過して穴空きプリズム４８によって主光軸Ｏｌに沿つて反射され、ダイクロイックミラー１７，１８を透過した後、対物レンズ１９により眼底Ｅｒに結像される。
【００４２】
受光光学系５０は、対物レンズ１９、ダイクロイックミラー１８，１７、穴空きプリズム４８の穴部４８ａ、リレーレンズ５１、ミラー５２、リレーレンズ５３、ミラー５４、合焦レンズ５５、ミラー５６、ダイクロイックミラー２６、結像レンズ２７、ＣＣＤ２８を有する。尚、合焦レンズ５５は、光源４１、コリメータレンズ４２、円錐プリズム４３、リング指標板４４を含む指標ユニットＵ４０と連動して、光軸Ｏ４に沿って移動可能となっている。
【００４３】
パターン光束投影光学系４０によつて眼底Ｅｒに導かれ、この眼底Ｅｒで反射された反射光束は、対物レンズ１９に集光され、ダイクロイックミラー１８，１７を透過し、穴空きプリズム４８の穴部４８ａへと導かれ、この穴部４８ａを通過する。穴部４８ａを通過したパターン反射光束は、リレーレンズ５１を透過してミラー５２に反射され、リレーレンズ５３を透過してミラー５４に反射され、合焦レンズ５５を透過してミラー５６並びにダイクロイックミラー２６に反射され、結像レンズ２７によってＣＣＤ２８に到達し、これによりＣＣＤ２８上にパターン像が結像される。
【００４４】
アライメント光投影系６０は、ＬＥＤ６１、ピンホール６２、コリメートレンズ６３、ハーフミラー６４とを備え、被検眼角膜に向けてアライメント指標光束を投影する機能を有する。被検眼に向けて平行光として投影されたアライメント指標光束は、被検眼Ｅの角膜において反射され、前記受光光学系２０によりＣＣＤ２８上にアライメント指標像Ｔが投影される。アライメント指標像Ｔが前述の照準スケールＳの中心付近に来ると、アライメントが完了したことが検出される。
【００４５】
作動距離検出系７０は、被検眼Ｅと装置本体との間の作動距離を検出する為のものであり、無限遠の距離から指標を投影する無限遠距離指標投影系７１Ｒ，７１Ｌと、有限距離から指標を投影する有限距離指標投影系７１Ｒ，７２Ｌを、それぞれ光軸Ｏ４に関し左右対称に有する。
【００４６】
この無限遠距離指標投影系７１Ｒ，７１Ｌは、光源７１ａからの光束をピンホール７１ｂ及びレンズ７１ｃを介して指標光束として被検眼Ｅに左右の斜めから投影する様になっている。また、有限距離から指標を投影する有限距離指標投影系７１Ｒ，７２Ｌは光源７２ａからの光束を指標光束として被検眼Ｅに左右の斜めから投影するようになっている。
【００４７】
これらの４つの投影系７１Ｒ，７１Ｌ，７２Ｒ，７２Ｌからの指標光束は、被検眼Ｅの角膜で反射して、前記受光光学系２０によりＣＣＤ２８上に結像される。そして、制御部（信号処理・演算部）４００は、このＣＣＤ２８からの出力基づいて、投影系７１Ｒ，７１Ｌ，７２Ｒ，７２Ｌからの指標光束による指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’をＴＶモニター２００に表示させる。尚、ＣＣＤ７２上には指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’と同じ指標像が結像され、これらの指標像がＣＣＤ７２上で一定の位置関係になった場合に、作動距離が測定に適した距離Ｗｏになったと検出される。
【００４８】
制御部（信号処理・演算部）４００は、演算部である演算制御回路（演算制御手段）４０１、Ａ／Ｄ変換器４０２、フレームメモリ４０３、Ｄ／Ａ変換器４０４、Ｄ／Ａ変換器４０５とからなる。この演算制御回路４０１は、ＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力回路，コントロール回路等（図示せず）を有すると共に、上述した許容量設定手段や判定手段を兼用し、演算結果等はＲＡＭに記憶する様になっている。
【００４９】
演算制御回路４０１は、Ａ／Ｄ変換器４０１及びフレームメモリ４０３を介してＣＣＤ２８と接続されていると共に、Ｄ／Ａ変換器４０５を介して表示手段としてのＴＶモニター（表示装置）２００に接続されている。また、ＣＣＤ２８はＡ／Ｄ変換器４０１，フレームメモリ４０３及びＤ／Ａ変換器４０４を介してＴＶモニター２００に接続されている。
【００５０】
更に、演算制御回路４０１は、アライメント機構Ｉのモータ１０４，１０７，１１２と、ドライバ１０４’、１０７’、１１２’を介して接続される。しかも、演算制御回路４０１は、モータドライブＭＤ１，ＭＤ２を介して駆動モータＰＭ１，ＰＭ２を駆動制御し、装置本体ＨをＸ，Ｙ，Ｚ方向に駆動するようになっている。
【００５１】
また、演算制御回路４０１は、眼屈折力測定の結果を打ち出すためのプリンタ（図示せず）と接統されている。
【００５２】
また、演算制御回路４０１は、各種光源、即ち上述した光源１１，２１，３１，４１，７１ａ，７２ａ及びＬＥＤ６１等の点灯制御を行う為、図示しないドライバとも接続されている。
【００５３】
演算制御回路４０１は、ＣＣＤ２８に受光されたアライメント指標像Ｔ、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を演算し、この演算結果に基づき、光軸Ｏ４と被検眼光軸との間のズレ量Δｘｙ、適正作動距離Ｗｏからのズレ量Δｚを演算する。また、演算制御回路４０１は、ズレ量Δｘｙ、Δｚがしきい値Δｘｙ0、Δｚ0以下となった場合に、光源４１を発光させるための駆動信号を送出する機能を有する。しきい値Δｘｙ0、Δｚ0は演算制御部４０５のＲＡＭ（不図示）に記憶されており、後述するように一定の条件の下で書き換えられる。また、ＣＣＤ２８に受光されたパターン光束像に基づき、被検眼の屈折力を演算する機能を備える。
[作用]
次に、この様な構成の眼屈折力測定装置の作用を説明する。この説明に際して、図５に示した許容ズレ量特性線図及び図６のフローチャートも用いる。
【００５４】
図示しない電源スイッチがＯＮにされると、制御回路４０１は光源２１，３１，作動距離検出系の光源を点灯させる。
【００５５】
検者は、モニタ２００上に映し出された前眼部像に基づき、被検眼瞳孔部が画面の中心付近に来るよう、ジョイスティック１０２を操作して、概略のアライメントを行う。この概略のアライメントが終了すると、アライメント指標像Ｔ、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’がモニタ２００の画面上に現れる。
【００５６】
この後、アライメント光投影系６０、作動距離検出系７０に基づくアライメント検出が開始され、これによりアライメント機構Ｉが作動を開始して、装置本体ＨがＸ，Ｙ，Ｚ方向に駆動され、自動アライメント調整が開始される。
【００５７】
こうして装置本体Ｈの被検眼Ｅに対するズレ量Δｘｙ、ΔｚがそれぞれΔｘｙ0、Δｚ0以下となる様に装置本体ＨをＸ，Ｙ，Ｚ方向に駆動制御することにより、角膜頂点に対する自動アライメントが完了すると、制御回路４０１は、光源４１を発光させる（仮測定を実行する図６のステップＳ１）。すなわち、被検眼が正視眼であると仮定した場合の眼底共役位置にリング指標板４４が位置するよう、ユニットＵ１０を駆動させて光源４１を発光させる。
【００５８】
これにより、被検眼眼底に眼屈折力測定用のパターン光束が投影され、ＣＣＤ２８上にパターン像が結像される。ＣＣＤ２８からの映像信号は、ＡＤ変換器４０２によりデジタル値に変換された後、フレームメモリ４０３に記憶される。制御回路４０１は、フレームメモリＭに記憶された画像データに基づき、パターン像を２値化処理により抽出し、これに基づき、眼屈折力が周知の手法により測定され、仮測定値Ｓｉ、Ｃｉ、Ａｉとして演算される（図６のステップＳ２）。
【００５９】
次に、制御回路４０１は、仮測定値として演算された球面度数Ｓｉの絶対値｜Ｓｉ｜が５Ｄ以上であるか否かを判断する（図６のステップＳ３）。
【００６０】
｜Ｓｉ｜≧５Ｄである場合、演算制御回路４０１は、メモリされているしきい値Δｚ0を書き換える。例えばΔｚ0を±５ｍｍから±１ｍｍに再設定（図６のステップＳ４）。｜Ｓｉ｜が大きくなると、図５に示したズレ量特性線３３０から分かるように許容ズレ量Δｚmaxが小さくなるからである。
【００６１】
この場合、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。そして、演算制御回路４０１は、この演算結果に基づき、モータ１１２を駆動して、自動アライメントを完了させる。
【００６２】
こうして、ズレ量Δｚが±１ｍｍの範囲に入った場合には、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させて眼屈折力測定用のパターン光束を投影し、ＣＣＤ２８に受光されたパターン像を基に、眼屈折力を演算し、この演算値を仮測定値として新たに記憶する（図６のステップＳ５）。この新たに記憶された仮測定値は、最初の±５ｍｍのしきい値の範囲にて測定された最初の仮測定値とは異なり、±１ｍｍのしきい値の範囲にて測定されたものであるので、最初の仮測定値よりは信頼性が高くなる。
【００６３】
その後、演算制御回路４０１は、この新たに記憶された仮測定値に基づき、ユニットＵｌ０を駆動して被検眼を雲霧させ、調節力を除去する。信頼性の高い仮測定値を使用することにより、被検眼の調節力の除去がより確実に行われ、これにより正確な本測定が可能となる。
【００６４】
その後、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させ、ステップＳ６の本測定を行う（この手順は周知であるので、詳細な説明は省略する）。
【００６５】
一方、｜Ｓｉ｜＜５Ｄの場合には、仮測定値の誤差は微小であると考えられるので、演算制御回路４０１は得られた仮測定値を用い、しきい値Δ±５ｍｍのままとして本測定に移行する（図６のステップＳ７）。
【００６６】
こうして片眼の検査が終了すると、検者は架台１０１を動かして、他方の眼の前に光学系が位置するようにし、他方の眼を同様にして検査する。
【００６７】
この際、最初に測定した片眼の測定の際に使用した作動距離ズレ許容範囲をこの他方の眼の測定の際にも使用すると、測定時間が短縮され得る。使用したくない場合には、その旨をあらかじめ設定しておくこともできる。両眼の検査が終わると、しきい値Δｚ0を元の値（±５ｍｍ）に戻す。
【００６８】
【発明の実施の形態２】
上述した発明の実施の形態１においては仮測定を再実行させるようにしているが、本実施の形態では仮測定を再実行する代わりに、得られた仮測定値を補正する様にしてもよい。以下、仮測定値を補正する様にした例について説明する。
【００６９】
この発明の実施の形態２においても、仮測定値Ｓｉ、Ｃｉ、Ａｉとして演算し、この仮測定値として演算された球面度数Ｓｉの絶対値｜Ｓｉ｜が５Ｄ以上であるか否かを判断する点までは、発明の実施の形態１と同じである。
【００７０】
この発明の実施の形態２では、この判断において｜Ｓｉ｜＜５Ｄである場合、作動距離ズレが大きくても屈折力測定値に誤差は少ないと考えられるので、演算制御回路４０１は仮測定値を補正しない。
【００７１】
また、５Ｄ≦｜Ｓｉ｜＜１０Ｄの場合には、±５ｍｍの作動距離では、作動距離ズレが仮測定値に影響してくるので、演算制御回路４０１は得られた仮測定値に所定の値αを加減し、これを新たな仮測定値（補正仮測定値）として記憶する。
【００７２】
更に、｜Ｓｉ｜≧１０Ｄの場合には、演算制御回路４０１はαよりも更に大きい値α’を得られた仮測定値（補正仮測定値）に加減する。尚、ここで仮測定値に加減するとは、α又はα′を補正仮測定値に加算又は減算するという意味である。すなわち、α又はα′を補正仮測定値に加算するか減算するかは、仮測定実行時の作動距離のズレ方向が＋側か−側かによって決定されるからである。
【００７３】
このように、仮測定値の球面度数Ｓｉの絶対値によって、補正量を変化させることにより、仮測定の誤差を補正することができる。上記では３段階で補正値を変化させたが、より細かく場合分けし、よりきめ細かな補正をすることも可能である。
【００７４】
また、演算制御回路４０１は、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、補正仮測定値に基づいて指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。この演算結果に基づき、モータ１１２を駆動制御して、自動アライメントを完了させる。
【００７５】
こうして、ズレ量Δｚが±１ｍｍの範囲に入った場合には、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させて眼屈折力測定用のパターン光束を投影し、ＣＣＤ２８に受光されたパターン像を基に、眼屈析力を演算し、この演算値を仮測定値として新たに記憶する。この新たに記憶された仮測定値は、最初の±５ｍｍの作動距離許容範囲にて測定された最初の仮測定値とは異なり、±１ｍｍの作動距離許容範囲にて測定されたものであるので、最初の仮測定値よりは信頼性が高くなる。
【００７６】
その後、演算制御回路４０１は、この新たに記憶された仮測定値に基づき、ユニットＵ１０を駆動して被検眼を雲霧させ、調節力を除去する。信頼性の高い仮測定値を使用することにより、披検眼の調節力の除去がより確実に行われ、これにより正確な本測定が可能となる。
【００７７】
その後、演算制御回路４０１は、再度光源４１を点灯させ、本測定を行う（この手順は周知であるので、詳細な説明は省略する）。
【００７８】
【発明の実施の形態３】
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。
【００７９】
発明の実施の形態１，２では、仮測定値Ｓｉが所定値以上である場合には、測定開始を許容する閾値（しきい値）Δｚ0を、より小さい値に切り替え、この新たな閾値により再度の測定を行うようにしている。このようにするのは、アライメント完了を示す閾値Δｚ0に設定されている場合には、仮測定実行の時点における作動距離ズレ量Δｚｉもこの閾値Δｚ0に近い値であろう、という推定しているためである。
【００８０】
すなわち、仮測定値Ｓｉが図７にズレ量特性線３４０で示すような値であるならば、許容される作動距離方向の最大許容ズレ量はΔｚimaxであり、これは閾値Δｚ0よりも小さい。従って、上記推定が正しいとすれば、十分な作動距離精度が保たれない状態で仮測定が行われていることになる。発明の実施の形態１，２では、この様な推定の下、前記のような閾値Δｚ0の切り換え（例：±５ｍｍ→±１ｍｍ）をおこなっているのである。
【００８１】
しかし、この推定は当たっていないことがあり得る。即ち、図７に示すように、仮測定実行時点における実際の作動距離ズレ量Δｚｉが、閾値Δｚ0より十分小さい値となり（ゼロ近くになることもあり得る）、被検眼の屈折力がＳｉの時に許容される最大許容ズレ量Δｚimaxよりも小さい値となっていることがあり得る。この場合には、仮測定値が大きい値であっても、その仮測定値は信頼性のある値ということができる。そこで、本実施の形態では、仮測定値の大きさを判断する代わりに、制御部４００が許容最大ズレ量ΔｚimaxとΔｚiとを比較し、この比較に基づき、閾値Δｚ0を変更するようにしている。
【００８２】
以下、発明の実施の形態３の作用を説明する。なお、ステップ２までは発明の実施の形態１と同一であるので、説明を省略する。
（３）第三のステップ
演算制御回路４０１は、第二のステップで取得された仮測定値Ｓｉを基に、許容される作動距離方向の理想位置からのズレ量として、最大限許される量（以下、許容ズレ量という）を演算する。例えば、仮測定値の球面度数がＳｉと測定された場合を考える。この場合、被検眼の実際の屈折力が、このＳｉ通りであると仮定すると、許容ズレ量は、図７に示すようにΔｚimaxである。ここで、実際に仮測定を実行した時点におけるアライメントズレ量Δｚiが閾値Δｚimaxより大きければ、仮測定値Ｓｉは信頼精度が薄いことになるが、アライメントズレ量Δｚiが閾値Δｚimaxより小さければ、仮測定値Ｓｉは信頼精度がある値であると考えることができる。そこで、この第三のステップでは、アライメントズレ量Δｚiが閾値Δｚimaxより大きいか否か（Δｚi＞Δｚimaxであるか否か）を比較判断する（図８のステップＳ３ａ）。
（４）第四ステップ
＜第４−１ステップ＞
即ち、Δｚi＞Δｚimaxである場合、演算制御回路４０１は、前記アライメントズレ許容値Δｚ0を書き換える。例えばΔｚ0を±５ｍｍから±１ｍｍに再設定し、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。アライメント機構ＩがこのΔｚに基づいて再度駆動され、位置合わせが完了する（図８のステップＳ４−１）。
＜第４−２ステップ＞
そして、演算制御回路（判定手段）４０１は、眼屈折力測定部による仮測定を実行させる（図８のステップＳ４−２）。
【００８３】
即ち、演算制御回路４０１は、パターン光束投影光学系４０及び受光光学系５０を用いて測定して、上述したように被検眼Ｅの屈折力を演算により求める。
（第４−３ステップ）
演算制御回路４０１は、この第４−２ステップの測定結果により得られた被検眼Ｅの屈折力を新たに仮測定値Ｓｉ、Ｃｉ、Ａｉとして取得して記憶し、この仮測定値に基づき、パルスモータＰＭ２を駆動制御して、測定指標駆動部である指標ユニットＵ４０を駆動し、本測定を実行する（図８のステップＳ４−３）。
【００８４】
また、ステップＳ４−１の比較判断においてΔｚi＞Δｚimaxである場合には、ステップＳ４−３に移行して本測定をする。
【００８５】
【発明の実施の形態４】
本実施の形態も、発明の実施の形態３と同様、アライメントズレ量Δｚiと閾値Δｚimaxを比較する。そして、図８のステップＳ１からステップ３ａまでは発明の実施の形態３と同様であり、次のステップにおいて、この比較を実行する。
（４）第四ステップ
＜第４−１′ステップ＞
即ち、Δｚi＞Δｚimaxである場合、演算制御回路４０１は、前記アライメントズレ許容値Δｚ0を書き換える。例えばΔｚ0を±５ｍｍから±１ｍｍに再設定し、Ｚ方向のアライメントを再度実行すべく、指標像７１Ｒ’、７１Ｌ’、７２Ｒ’、７２Ｌ’の受光位置を再度演算し、この演算結果に基づき、ズレ量Δｚを再度演算する。アライメント機構ＩがこのΔｚに基づいて再度駆動され、位置合わせが完了する（図９のステップＳ４−１′）。
＜第４−２′ステップ＞
そして、ステップＳ３ａの比較判断においてΔｚi＞Δｚimaxである場合、±５ｍｍの作動距離では作動距離ズレが仮測定値に影響してくるので、演算制御回路４０１は得られた仮測定値Ｓｉに所定の値αを加減し、これを新たな仮測定値（補正仮測定値）として記憶する（図９のステップＳ４−２′）。
（第４−３ステップ）
演算制御回路４０１は、この第４−２′ステップで補正された新たな仮測定値、即ち補正仮測定値に基づき、パルスモータＰＭ２を駆動制御して、測定指標駆動部である指標ユニットＵ４０を駆動し、本測定を実行する（図９のステップＳ４−３′）。
【００８６】
また、ステップＳ４−１′の比較判断においてΔｚi＞Δｚimaxである場合には、ステップＳ４−３に移行して本訴測定をする。
【００８７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した様に構成したので、測定精度を保ちつつ、測定の迅速化も担保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る眼屈折力測定装置の作用を説明する模式図である。
【図２】発明の実施の形態１に係る眼屈折力測定装置のアライメント機構の概略構成を示す説明図である。
【図３】図２の眼屈折力測定装置の光学系及び制御部の概略構成を示す説明図である。
【図４】図３の制御部４００を示すブロック図である。
【図５】作動距離方向のズレ量と被検眼の屈折力との関係を示すズレ量特性線図である。
【図６】図２〜図４の眼屈折力測定装置の作用を説明するフローチャートである。
【図７】作動距離方向のズレ量のしきい値と被検眼の屈折力との関係を示すズレ量特性線図である。
【図８】この発明の他の実施の形態の作用を説明するフローチャートである。
【図９】この発明の更に他の実施の形態の作用を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
３００・・・装置本体
３０１・・・眼屈折力測定光学系（眼屈折力測定部）
３０２・・・作動距離検出光学系（作動距離検出手段）
３０２ａ・・・検出光束投影系
３０２ｂ・・・受光光学系
３０３・・・しきい値設定回路（しきい値設定手段）
３０４・・・判定回路（判定手段）
３０５・・・制御部
３０６・・・測定光束投影光学系（測定指標投影系）
３０７・・・受光光学系（受光系）
３０８・・・指標形成用光源部（測定指標）
Ｅ・・・被検眼
Ｅｒ・・・眼底
Claims (6)
- 被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、
前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、
前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、
しきい値を設定するしきい値設定手段と、
前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、
前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、
該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる測定結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記仮測定値に基づき前記許容量設定手段に前記しきい値を再設定させる第三のステップと、（４）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第四のステップと、（５）この第四のステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第五のステップとを実行する様に構成されていることを特徴とする眼屈折力測定装置。 - 被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、
前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、
前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、
しきい値を設定するしきい値設定手段と、
前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、
前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、
該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、
前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、（３）前記仮測定値に基づき前記しきい値設定手段に前記しきい値を再設定させる第三のステップと、（４）前記取得された仮測定値が所定値以上である場合には、その大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第四のステップと、（５）該補正仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第五のステップとを実行する様に構成されていることを特徴とする眼屈折力測定装置。 - 被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、
前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、
前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、
しきい値を設定するしきい値設定手段と、
前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、
前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、
該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、
（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１）前記仮測定値に基づき前記しきい値定手段に前記しきい値を再設定させる第４−１ステップと、（４−２）該再設定されたしきい値により、前記判定手段に前記判定を実行させた後、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第４−２ステップと、（４−３）この第４−２ステップの測定結果を新たに仮測定値として取得し、この仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行する第４−３ステップとを実行し、この第三のステップにより、前記実際の仮測定時のズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも小さいと判定された場合には該仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行するように構成されたことを特徴とする眼屈折力測定装置。 - 被検眼の屈折力を測定するための測定指標を被検眼に投影し、その眼底反射光を受光し、その受光状態に基づいて被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定部と、
前記測定指標を移動させる測定指標駆動部と、
前記被検眼と装置本体との間の作動距離と適正作動距離との間のズレ量を検出する作動距離検出手段と、
しきい値を設定するしきい値設定手段と、
前記ズレ量が該しきい値以下であるか否かを判定する判定手段と、
前記眼屈折力測定部を含む装置全体の動作を制御する制御手段を備え、
該制御手段は、（１）被検眼が正視眼である場合の共役位置に配置した状態で、前記眼屈折力測定部による測定を実行させる第一のステップと、（２）第一のステップによる演算結果を仮測定値として取得する第二のステップと、
（３）前記取得された仮測定値と同一の屈折力を有する被検眼を測定する際に許容され得る最大の前記ズレ量と、実際の仮測定時の前記ズレ量とを比較する第三のステップと、（４）この第三のステップにより、前記実際の仮測定時の前記ズレ量が、前記許容され得る最大のズレ量よりも大きいと判定された場合には、（４−１′）前記仮測定値に基づき前記しきい値定手段に前記しきい値を再設定させる第４−１′ステップと、（４−２′）前記仮測定値の大きさに応じて所定の補正を行い新たに補正仮測定値を得る第４−２′ステップと、（４−３′）該補正仮測定値に基づき前記測定指標駆動部を制御して本測定を実行するように構成されたことを特徴とする眼屈折力測定装置。 - 請求項１又は３に記載の眼屈折力測定装置において、前記制御手段は、被検者の左右の被検眼の片方の屈折力測定に際して再設定されたしきい値のデータを前記左右の被検眼の他方の屈折測定にも用いる様に設定されていることを特徴とする眼屈折力測定装置。
- 請求項２又は４に記載の眼屈折力測定装置において、前記制御手段は、被検者の左右の被検眼の片方の屈折力測定に際して補正した補正仮測定値を前記左右の被検眼の他方の屈折測定にも用いる様に設定されていることを特徴とする眼屈折力測定装置。
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