JP5255393B2

JP5255393B2 - 視標呈示装置

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Publication number: JP5255393B2
Application number: JP2008255481A
Authority: JP
Inventors: 雄一郎金澤
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2028-09-30
Also published as: JP2010082253A

Description

本発明は、視標を呈示して被検者の視力を検査する視標呈示装置に関する。

被検者の視力や斜位等の視機能を検査する視標を呈示する視標呈示装置としては、筐体内に配置された凹面鏡及びビームスプリッタを介して、呈示窓から検査視標を呈示する省スペースタイプの装置、スクリーンに検査視標と投影する投影タイプの装置及びＬＣＤ等のディスプレイに視標を表示するディスプレイタイプの装置が種々使用されている（特許文献１、２、３、４参照）。

ところで、斜位を検査する方法の一つとして、マドックス検査がある。この検査では、視標呈示装置により固視点視標が呈示される。被検者眼の片眼に固視点視標を確認させ、他眼の眼前にはマドックスロッド（マドックス小棹）を介して固視点視標を確認させる。この時、マドックスロッドを介して確認される固視点視標は、被検者には縦又は横方向に線状に伸びる線状光線として確認される。マドックスロッドが配置されていない片眼で確認される固視点視標と、マドックスロッドが配置された他眼で確認される線状光線とを重ね合わせるに必要なプリズム量を求めることにより、斜位量が検査される。
特開平７−２３６６１２特開２００２−２０００４２特開２００３−３１０５５２特開２００８−０２３１２９

しかしながら、多くの眼鏡店及び眼科医院では、蛍光灯などの室内照明や外乱光等が多い明室に視標呈示装置が設置されている。室内照明が点灯された状態でマドックス検査が行われると、照明光や視標呈示装置の外観からの反射光があり、これらの光もマドックスロッドを通過してしまう。この場合には、被検者眼には固視点視標による線状光線以外にも多くの線状光線に見えてしまい、被検者は固視点視標に合わせる線状光線が何れなのか識別が困難になり、回答が曖昧になりやすく、正確なマドックス検査が行われなくなる可能性があった。マドックス検査は、暗室に設置された視標呈示装置を使用して行うしかなかった。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、被検者眼に認識されやすいマドックス検査用の固視点視標を呈示可能にし、より正確なマドックス検査を行うことができる視標呈示装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。

（１）被検者から離されて置かれた呈示面に視力値視標及びマドックス検査用の固視点視標を含む検査視標を切換えて呈示する視標呈示手段と、検査視標を選択する視標選択手段と、を備える視標呈示装置において、
前記視標選択手段により前記マドックス検査用の固視点視標が選択されたときに、被検者の片方の眼前に配置されたマドックスロッドを介して被検者眼に入射する外乱光と呈示視標とを区別可能にするために、前記マドックス検査用の固視点視標を点滅させて呈示するか、又は前記視力値視標を呈示するときの輝度に対して前記マドックス検査用の固視点視標の輝度をアップさせて呈示する制御手段を備えることを特徴とする。
（２）（１）の視標呈示装置において、前記マドックス検査用の固視点視標の点滅を連続点灯に変更するか、又は前記マドックス検査用の固視点視標の輝度を変更する信号を入力する変更信号入力手段を備えることを特徴とする。

本発明によれば、被検者眼に認識されやすいマドックス検査用の固視点視標を呈示することができ、より正確なマドックス検査を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は第１実施形態の省スペース型の視標呈示装置の概略構成図である。装置本体１が持つ筐体１ａの正面には反射防止膜が施されたアクリル板からなる呈示窓２が配置され、被検者はこの呈示窓２を介し筐体内に視標を見ることができる。筐体１ａの内部は黒色に塗装されており、内部構造が見えにくくしている。筐体１ａの正面には、後述するワイヤレスのリモコン４０に対する光信号の送受信を行う送受信部４が配置されている。

被検者眼の斜位検査が行われる場合には、被検者眼の片眼にマドックス小棹１０が配置される。マドックス小棹１０には多数の細い円柱（円柱状の光学素子）１０ａが平行に並べられおり、マドックス小棹１０を介して遠方にある点光源（固視点視標）を見ると、円柱の軸に対して垂直な方向に線状光線が見える。つまり、水平斜位の検査にために、円柱１０ａが被検者眼に対して水平方向（左右方向）に配置された場合には、垂直方向（上下方向）に線状光線が見える。一方、上下斜位の検査のために、円柱１０ａが被検者眼に対して垂直方向に並べられた場合には、水平方向に線状光線が見える。また、自覚式屈折力測定装置８０が使用される場合には、光学素子として用意されたマドック小棹が左右眼の検査窓８０Ｒまたは８０Ｌに配置される。

次に、筐体１ａの内部に配置される視標呈示光学系を図２、図３に基づいて説明する。図２は筐体１ａの右側面から見たときの透視略図、図３は正面から見たときの透視略図である。ガラス板からなる円盤状の視標ディスク板２０の同一円周上には視力値視標等の多数の検査視標がクロム蒸着等により形成されている。視標ディスク板２０はモータ２１により回転され、被検者眼Ｅに呈示する視標が検査光路に切換え配置される。呈示視標の一部をマスクするためのマスク板２２は、モータ２３により回転される。なお、呈示視標を構成するための光学系としては、視標ディスク板２０及びマスク板２２に変えて液晶等の画像表示パネルを使用することもできる。

また、筐体１ａの内部には検査視標を照明する照明光源２４、ミラー２５、ビームスプリッタ２６、凹面鏡２７を有する導光光学系が配置されている。なお、照明光源２４としては、光源の輝度が変更可能なハロゲンランプ、ＬＥＤ等が使用される。本形態での凹面鏡２７は、被検者眼Ｅと筐体１ａの呈示窓２との距離が１．１ｍのときに、視標と被検者眼Ｅとの光学距離を５ｍの検査距離にするようにその焦点距離が設計されている。

照明光源２４により照明された検査視標の光束は、ミラー２５によって上方に反射され、ビームスプリッタ２６を透過した後、凹面鏡２７で反射される。凹面鏡２７で反射した視標光束はビームスプリッタ２６で反射され、呈示窓２を介して被検者眼Ｅに向かう。

ビームスプリッタ２６は、凹面鏡２７の光軸Ｌ０１上に斜設され、光軸Ｌ０１上で水平方向に延びる回転軸２８を中心にして、上下回転モータ２９により上下方向に回転される。ビームスプリッタ２６が上下方向に回転されることにより、ビームスプリッタ２６で反射された視標光束の向かう高さが、被検者眼Ｅの高さの違いに応じて変えられる。

図４は視標ディスク板２０、マスク板２２の詳細を示した図である。図４（ａ）の視標ディスク板２０上には、各種の視力値を持つランドルト環視力視標５０、ひらがな視力視標５１、レッド・グリーン検査等の両眼バランス視標５２、が描かれた複数の視標画面が同一円周上に設けられている。各視標画面５０は、視標ディスク板２０の回転軸Ｏを中心に回転され、照明光源２４の視標光路に選択的に切換え配置されることにより、呈示窓２から筐体１ａ内に１つの画面として呈示される。

図４（ｂ）のマスク板２２には、マスクをかけずに視標面全体を呈示させるための開口部９０と、字詰まり視標画面において、横方向の位置の視標を呈示させるための横一列マスク９１と、縦方向の位置の視標を呈示させるための縦一列マスク９２と、視標を１文字毎に個別に呈示させるための１文字マスク９３，９４，９５と、レッド／グリーンフィルタ９６と、が形成されている。１文字マスク９３は、横一列に２個配列された視標を個別に呈示するマスクを持ち、１文字マスク９４は横一列に３個配列された視標を個別に呈示するマスクを持ち、１文字マスク９５は横３列×縦５列に配列された視標を個別に呈示するマスクを持つ。

マドックス検査の場合には、視標ディスク２０のウォース４点視標５３と、マスク板の１文字マスク９５ａとが選択され、ウォース４点視標５３の白色視標５３ａが固視点として使われる。なお、ここでは、ウォース４点視標５３の白色視標５３ａが固視点として使用される場合について述べているが、視標ディスク２０に固視点が描かれた視標画面が用意されており、選択されるようにしても良い。また、マスク板２２に固視点用の開口部９７を設け、開口部９７が選択されると共に、視標ディスク板２０のランドルト環視標で最も視力値の低い視標５０ａの中央部分５０ａ（白色で呈示される箇所）が光軸Ｌ０１に配置されることによって、固視点（固視点視標）としても良い。

視標ディスク２０及びマスク板２２によって呈示される視標は、リモコン４０で選択される。図５にリモコン４０の外観と視標呈示装置全体の制御ブロック図を示す。リモコン４０は、視力検査視標を選択するスイッチ４２と、固視点視標を選択するスイッチ４３等、各種検査用のスイッチが用意されている。また、リモコン４０の表面には呈示視標及び操作情報等を表示する液晶ディスプレイ４６が配置されており、リモコン４０の側面前部には装置本体１を制御するための信号の送信および装置本体からの信号を受信する通信窓４０ａが設けられている。

通信窓４０ａから送信された視標及びマスク情報の信号は、送受信窓４を通して装置本体１内部の制御部３５で受信される。そして、制御部３５は選択された視標画面５０〜５３及び選択されたマスクを光路中にセットすべくモータ２１、２３を駆動させる。一方、制御部３５は受信信号に応じて光源２４の点灯状態の制御を行う。

ここで、光源２４の輝度の設定について説明する。視力値視標等で輝度が変わると検査結果に影響するため、視力値視標の視標光束の輝度（白地背景の輝度）は所定の基準内に入るように設定される（例えば、８０〜３２０ｃｄ／ｍ²）。一方、マドックス検査では、固視点視標の視標光束の輝度は高くされていても良い。また、マドックス検査ではマドックス小棹１０を通過する光が減衰するので、固視点視標の視標光束の輝度が高く設定されることが好ましい。そこで、視力値視標などの検査視標が選択された場合に、前述の規格に基づいて視標ディスク板２０を照明する光源２４を点灯させる条件（以下、Ｌｏｗモード）と、マドックス検査が選択された場合に、光源２４の輝度が高く設定される条件（以下、Ｈｉｇｈモード）とが予めプログラムで決められており、制御部３５は光源２４の照明光量を制御する。

例えば、Ｌｏｗモードでの光源２４の輝度は、所定の基準内（８０〜３２０ｃｄ／ｍ²）で設定される。なお、ここでは、２００ｃｄ／ｍ²に設定される事とする。一方、Ｈｉｇｈモードの光源２４の輝度は、Ｌｏｗモードに比べて高い値に設定される。ここでは、３２０ｃｄ／ｍ²（又はそれ以上）に設定される事とする。また、固視点視標の呈示時のＨｉｇｈモードでは、プログラムによって制御部３５が光源２４を一定の時間間隔で点滅させるように設定される。光源２４の点滅の時間間隔は、被検者が点滅状態を認識できる程度の時間間隔とする。

次に、以上のような構成を持つ装置を使用した検査動作について説明する。まず、被検者を筐体１の呈示窓から１．１ｍの所定位置に位置させることにより、検査距離が所定距離（５ｍ）に設定される。検者はリモコン４０を操作して視力検査を行う。呈示したい視標をリモコン４０のスイッチ４２で選択すると、選択した視標の種類がリモコン４０の液晶ディスプレイ４６に表示され、同時に送信窓４０ａから視標選択信号が装置本体１へ送信される。視標選択信号は装置本体１の送受信部４で受信され、視標ディスク２０の中で選択した視標が光路中にセットされる。

例えば、スイッチ４２によってランドルト環視標が選択されたとすると、制御部３５は視標ディスク２０の視標画面５０から該当する視力値のランドルト環視標を選択して光路Ｌ０１にセットする。このとき、制御部３５は、光源２４の点灯状態をＬｏｗモードに設定する。

一方、スイッチ４３によりマドックス検査用の固視点視標が選択されると、制御部３５は、固視点視標の選択信号に基づいてモータ２１の駆動により視標ディスク２０を回転させ、ウォース４点視標５３を光路Ｌ０１にセットすると共に、モータ２３の駆動によりマスク板を回転させて１文字マスク９５ａを光路Ｌ０１にセットさせる。また、制御部３５は光源２４の点灯状態をＨｉｇｈモードに設定して、輝度の設定を行うと共に、一定の時間間隔で点滅させる。これにより、固視点視標の視標光束が点滅される。

図６はマドックス検査についての説明図である。検者は被検者眼の片方の眼前（ここでは、右眼Ｒ）にマドックス小棹１０を配置させ、マドックス小棹１０を介して固視点６０を視認させる。なお、ここではマドックス小棹１０の円柱１０ａを水平方向に配置して、水平斜位検査を行う場合について説明する。図６においては、左眼Ｌのみで呈示窓２を見たときの画面２ａ、右眼のみで呈示窓２を見たときの画面２ｂ、両眼（左眼Ｌおよび右眼Ｒ）で呈示窓２を見たときの画面２ｃを示す。

左眼Ｌには点滅する固視点６０が確認される（画面２ａ）。一方、右眼Ｒには固視点６０からの光が上下方向に伸びる点滅する線状光線６０ｂとして確認される（画面２ｂ）。ここで、検査室を照明する蛍光灯、装置本体１の筐体からの反射光などによる周囲の外乱光がマドックス小棹１０に入射すると、右眼Ｒには上下方向に伸びる複数の線状光線Ａとして確認される（画面２ｂ）。しかし、固視点６０の視標光束は点滅されているので、右眼Ｒには、複数の線状光線のうち、固視点６０による線状光線６０ｂのみが点滅して見える。そのため、被検者は固視点６０による線状光線６０ｂを容易に判断できる。また、固視点６０の照明光源２４の輝度が、視力値視標の呈示時の輝度よりもアップ（明るく）されているので、被検者は固視点６０による線状光線６０ｂを外乱光による線状光線Ａと区別しやすくなる。

両眼で見たときに固視点６０と線状光線６０ｂとの位置が確認されたら、検者は被検者に対して線状光線６０ｂと固視点６０の位置とが一致するか、または左右方向にずれているかを確認する。

図７に斜位検査の判定結果の例について示す。図７（ａ）は被検者眼が正位の場合の見え方であり、被検者眼には固視点６０と光線６０ａとが一致して見える。図７（ｂ）は被検者眼が内斜視の場合の見え方であり、線状光線６０ｂが固視点６０の位置に対して右側にずれて見える。図７（ｃ）は被検者眼が外斜視の場合の見え方であり、線状光線６０ｂが固視点６０の位置に対して左側にずれて見える。図７（ｂ）、（ｃ）のように被検者眼に水平斜位がある場合には、検者は左眼Ｌの眼前にプリズムを配置し、固視点６０と線状光線６０ｂとが重なるようにプリズム量の調節を行う。そして、このプリズムの調節量から、被検者眼の斜位の度合いが判定される。

以上のように、マドックス検査が行われる場合に、光源の輝度を上げると共に点滅させることで、マドックス小棹１０に外乱光が入射した場合でも、被検者は固視点による線状光線を容易に区別できるようになる。そのため、より正確な斜位検査が行われるようになる。

なお、上記では、視標光束（光源２４）の輝度が、ＬｏｗモードとＨｉｇｈモードの２段階で自動的に切換えられるものとしたが、環境に応じて固視点６０の呈示時に視標光束の輝度が変更可能に構成されていると都合が良い。リモコン４０のスイッチ４５により、輝度の変更モードが選択されると、アップ／ダウンのスイッチ４４により、輝度のレベルが、例えば５段階で変更可能にされる。輝度のレベルの設定値は、ディスプレイ４６に表示される。アップ／ダウンのスイッチ４４により輝度のレベルが設定されると、その設定信号が制御部３５に送られ、制御部３５は輝度レベルの設定信号に基づいて光源２４の輝度を制御する。例えば、眼鏡店舗及び眼科医院で蛍光灯等の室内照明が多い明室に視標呈示装置が設置されている場合、比較的高めの輝度レベルに設定される。一方、視標呈示装置が暗室に設置されている場合には、明室と同じ輝度では、固視点６０の視標光束が明るすぎ、被検者眼が眩しさを感じやすくなる。この場合には、スイッチ４４による輝度の設定レベルが落とされることにより、被検者眼が眩しさ感じない明るさに調整される。

また、固視点６０の呈示時の点滅周期についても変更可能に構成されていると都合が良い。リモコン４０のスイッチ４５により、点滅周期の変更モードが選択されると、アップ／ダウンのスイッチ４４により、点滅周期のレベルが例えば、５段階で変更可能にされる。視標呈示装置が暗室に設置され、他に外乱光となる要因が存在しない場合には、検者は固視点６０を連続点灯又は点滅周期が遅いレベル（ゆっくりした点滅）に変更して使用する。これにより、従来の装置と同じ状態で使用できる。一方、視標呈示装置が明室に設置され、他の外乱光となる要因がある場合には、外乱光との区別を容易にするために、検者は点滅周期を比較的に速めに設定する。あるいは、外乱光にも点滅が含まれる状況においては、これとの異なる点滅周期に変更する。これにより、明室の使用においても、より被検者眼に認識されやすい固視点視標を呈示でき、より正確なマドックス検査を行うことができる。

なお、上記の説明では、マドックス小棹１０の円柱１０ａを水平方向に配置することにより、被検者眼の水平斜位検査を行う場合について述べているが、円柱１０ａを垂直方向に配置することにより、被検者眼の上下斜位検査を行う場合にも本発明が適用される。

また、固視点６０の視標光束を点滅させる構成としては、視標呈示光学系の光路中に挿脱されるシャッタを設け、シャッタの挿脱を設定された周期で行うことも可能である。また、固視点６０の視標光束の輝度を変更する構成としては、視標呈示光学系の光路中に透過光量を変更可能なフィルタを設け、フィルタを光路中に挿脱する構成とすることが可能である。

上記では視標呈示装置として、省スペース型の視標呈示装置を例にしたが、これに限られるものではない。図８は、被検者が所定の検査距離だけ離されたスクリーンに視標を投影する投影タイプの視標呈示装置１００の光学系及び制御系の概略構成図である。

投影式視力検査装置（投影式視標呈示装置）１００の視標呈示光学系は、照明光源１０１、コンデンサレンズ１０２、投影レンズ１０８，１０９を備える。なお、照明光源１０１としては、第１実施例の場合と同様に輝度の調節が可能な各種のものが使用される。コンデンサレンズ１０２と投影レンズ１０８，１０９との間には視標ディスク板１０４、マスク板１０５が配置される。視標板ディスク板１０４はガラス等の透明材料からなる円盤状の板であり、この視標ディスク板１０４の同一円周上には、多数の検査視標がクロム蒸着により形成されている（図４の視標ディスク板２０の同様）。検査視標はコンデンサレンズ１０２を介して照明光源１０１により背後から照明される。視標ディスク板１０４はモータ１０６により回転され、検査視標の種類を切換える。また、マスク板１０５は視力検査で縦列マスク、横列マスク、一文字マスク等のマスクをかけるために用いられる。マスク板１０５はモータ１０７により回転され、投影される検査視標にかけるマスクの種類を切換える。スクリーン１２０は、装置１００から３〜６ｍの間で設置される。

照明光源１０１を出射した光束は、コンデンサレンズ１０２により集光され、マスク板１０５及び視標ディスク板１０４を照明する。マスク板１０５を介して照明された視標は投影レンズ１０８、１０９により投影スクリーン１２０に投影され、被検者眼に呈示される。

制御部１７０には、リモコン１４０の送信部１４０ａからの信号を受信するための受信部１３０が接続されている。リモコン１４０は、検査視標を選択するための各種のスイッチを持つ。リモコン１４０の構成は、図４のリモコン４０と同様であるので、その説明は省略する。リモコン１４０により視標が選択されると、制御部１７０は、モータ１０６，１０７に信号を送り、視標ディスク板１０４およびマスク板１０５を回転させ、光軸Ｌ０２上に対応する検査視標を配置させる。また、制御部１７０は選択された検査視標に応じて照明光源１０１の輝度の設定を行う。

この装置１００においても、固視点視標が選択されると、制御部１７０は、第１実施形態と同様に、光源１０１を点滅制御し、固視点１６０を点滅させる。また、制御部１７０は、光源１０１の点灯条件として視力値視標が選択された場合のＬｏｗモードに対して、視標の輝度を明るくしたＨｉｇｈモードで固視点１６０を呈示する。さらに、先の例と同様に、リモコン１４０により固視点１６０の輝度を変更する設定信号、及び固視点１６０の点滅周期を変更する設定信号が入力可能に構成されている場合には、制御部１７０はそれらの設定信号に基づいて光源１０１の輝度及び点滅周期を制御する。

図９は、第３実施施形態において、ディスプレイタイプの視標呈示装置の概略構成図である。図９（ａ）は視標呈示装置の外観略図、図９（ｂ）は制御ブロック図である。視標呈示装置の装置本体２００には、視標呈示光学系としてのカラーの液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤ）２０１と、リモコン２２０からの光信号を受信する受信部２０５とが設けられている。ＬＣＤ２０１は検査視標を表示する液晶パネルである表示部２０２と、表示部２０２を照明するためのバックライト２０３とから構成される。表示部２０２およびバックライト２０３の駆動は制御部２１５によって制御される。また、制御部２１５には、受信部２０５、メモリ２１６が接続されている。メモリ２１６には固視点など多数の検査視標が記憶されている。リモコン２２０は、図４のリモコン４０と同様な構成を持つ。

リモコン２２０からの視標選択信号は、通信窓２２０ａから所定コードの光信号に変換されて送信される。装置本体２００の受信部２０５で受信された信号は、制御部２１５へ入力される。制御部２１５は受信信号に基づいて、メモリ２１６から画像データを呼び出し、ＬＣＤ２０１の表示を制御して視標を呈示させる。固視点視標の選択信号が入力されると、制御部２１５は表示部２０２の駆動を制御して、黒字背景の中央に白丸が形成された固視点２６０をディスプレイ２０２に表示させる。この時、固視点２６０の箇所はバックライト２０３の光を透過させるように制御される。一方、固視点２６０の周辺の背景２６１はバックライト２０３からの光を遮断するように制御される。

この装置のおいても、固視点２６０を持つ固視点視標の呈示時には、固視点２６０が点滅するようにディスプレイ２０１（表示部２０２又はバックライト２０３）が制御される。また、視力値視標の呈示時に対して、固視点２６０の輝度が明るくなるようにディスプレイ２０１（表示部２０２又はバックライト２０３）が制御される。さらに、リモコン２２０により固視点の輝度、点滅周期を変更する設定信号が入力されたときには、その設定信号に基づいてディスプレイ２０１が制御される。

省スペース型の視標呈示装置の概略構成図である。筐体の右側面から見たときの透視略図である。筐体の正面から見たときの透視略図である。視標ディスク板及びマスク板の詳細を示した図である。リモコンの外観と視標呈示装置全体の制御ブロック図である。マドックス検査についての説明図である。斜位検査の判定結果の例である。投影タイプの視標呈示装置の光学系及び制御系の概略構成図である。ディスプレイタイプの視標呈示装置の概略構成図である。

符号の説明

２呈示窓
２０、１０４視標ディスク板
２４、１０１照明光源
３５、１７０、２１５制御部
４０、１４０、２２０リモコン
６０、１６０、２６０固視点
１２０スクリーン
２０１ＬＣＤ
２０３バックライト

Claims

被検者から離されて置かれた呈示面に視力値視標及びマドックス検査用の固視点視標を含む検査視標を切換えて呈示する視標呈示手段と、検査視標を選択する視標選択手段と、を備える視標呈示装置において、
前記視標選択手段により前記マドックス検査用の固視点視標が選択されたときに、被検者の片方の眼前に配置されたマドックスロッドを介して被検者眼に入射する外乱光と呈示視標とを区別可能にするために、前記マドックス検査用の固視点視標を点滅させて呈示するか、又は前記視力値視標を呈示するときの輝度に対して前記マドックス検査用の固視点視標の輝度をアップさせて呈示する制御手段を備えることを特徴とする視標呈示装置。
請求項１の視標呈示装置において、前記マドックス検査用の固視点視標の点滅を連続点灯に変更するか、又は前記マドックス検査用の固視点視標の輝度を変更する信号を入力する変更信号入力手段を備えることを特徴とする視標呈示装置。