JP5562621B2 - Ophthalmic equipment - Google Patents

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Description

この発明は、被検眼の眼球の波面収差を測定する眼球波面収差測定光学系と、被検眼の角膜の収差を測定する角膜収差測定光学系とを備えた眼科装置に関する。   The present invention relates to an ophthalmologic apparatus including an eyeball wavefront aberration measuring optical system that measures the wavefront aberration of an eyeball of a subject's eye, and a corneal aberration measuring optical system that measures an aberration of the cornea of the subject's eye.

従来から、被検眼の眼球の波面収差と被検眼の角膜の収差とを同時に測定する眼科装置が知られている(特許文献1参照)。   Conventionally, an ophthalmic apparatus that simultaneously measures the wavefront aberration of the eyeball of the eye to be examined and the aberration of the cornea of the eye to be examined has been known (see Patent Document 1).

かかる眼科装置は、被検眼の眼底に測定光を照射する測定照射光学系と、眼底で反射した測定光の波面を受光する受光光学系と、プラチドリングパターンを角膜に投影するリングパターン投影光学系と、角膜で反射したリングパターンを受光するリングパターン受光光学系等とを備え、受光光学系の受光素子が受光する受光信号に基づいて眼球全体の波面収差を求め、リングパターン受光光学系の受光素子の受光信号に基づいて角膜収差を求めるものである。   Such an ophthalmic apparatus includes a measurement irradiation optical system that irradiates measurement light onto the fundus of a subject eye, a light reception optical system that receives a wavefront of measurement light reflected from the fundus, and a ring pattern projection optical system that projects a placido ring pattern onto the cornea And a ring pattern light receiving optical system that receives the ring pattern reflected by the cornea, and the wavefront aberration of the entire eyeball is obtained based on the light receiving signal received by the light receiving element of the light receiving optical system, and the light received by the ring pattern light receiving optical system The corneal aberration is obtained based on the light reception signal of the element.

この眼科装置は、涙液層がドライアップすると波面収差が大きくなることを利用することにより、波面収差や角膜収差を求めてドライアイの臨床に有効に用いられるようにするものである。   This ophthalmologic apparatus uses the fact that the wavefront aberration increases when the tear film is dried up, so that the wavefront aberration and corneal aberration are obtained and used effectively in clinical practice of dry eye.

近年、波面収差を視覚的に捉えられるように、波面収差を示すマップをモニタに表示するようにした眼科装置が提案されている。   In recent years, an ophthalmologic apparatus has been proposed in which a map indicating wavefront aberration is displayed on a monitor so that the wavefront aberration can be visually perceived.

特開2004−275697号公報JP 2004-275697 A

しかしながら、このような眼科装置にあって、波面収差からドライアイでないと判断した場合、モニタには経時的にほとんど変化のない波面収差を示すマップを表示するだけなので、ほんとにドライアイでないか否かの確証を得ることができないという問題があった。   However, in such an ophthalmologic apparatus, if it is determined that it is not dry eye from wavefront aberration, the monitor only displays a map showing wavefront aberration that hardly changes over time. There was a problem that it was not possible to obtain confirmation.

この発明の目的は、ドライアイでないことの確証を得ることのできる眼科装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an ophthalmic apparatus capable of obtaining confirmation that it is not dry eye.

請求項1の発明は、被検眼の眼底に第1測定光を照射するとともに該眼底で反射される第1測定光の波面を第1受光素子で受光して前記被検眼の眼球の波面収差を測定する眼球波面収差測定光学系と、前記被検眼の角膜に第2測定光を照射するとともに該角膜で反射する第2測定光を第2受光素子で受光して該角膜の波面収差を測定する角膜波面収差測定光学系と、前記眼球波面収差測定光学系の第1受光素子の受光信号に基づいて眼球波面収差を演算する眼球波面収差演算手段と、前記角膜波面収差測定光学系の第2受光素子の受光信号に基づいて角膜の波面収差を演算する角膜波面収差演算手段と、前記眼球波面収差演算手段によって求めた眼球波面収差をマップ表示する表示手段とを備えた眼科装置であって、
前記眼球波面収差測定光学系および角膜波面収差測定光学系により連続して眼球波面収差および角膜波面収差を複数回測定し、
この測定によって得られた複数の眼球波面収差の標準偏差または平均値を求め、
この標準偏差または平均値が予め設定した基準値以下のとき、前記測定によって得られた複数の角膜波面収差を示す各マップを前記表示手段に表示させ、
前記標準偏差または平均値が予め設定した基準値より大きいとき、前記測定によって得られた複数の眼球波面収差の各マップを前記表示手段に表示させることを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention, the wavefront aberration of the eyeball of the eye to be examined is obtained by irradiating the fundus of the eye to be examined with the first measurement light and receiving the wavefront of the first measurement light reflected by the fundus by the first light receiving element. An eyeball wavefront aberration measuring optical system to be measured, and irradiating the cornea of the eye to be examined with the second measuring light and receiving the second measuring light reflected by the cornea with the second light receiving element to measure the wavefront aberration of the cornea A corneal wavefront aberration measuring optical system, an eyeball wavefront aberration calculating means for calculating an eyeball wavefront aberration based on a light receiving signal of a first light receiving element of the eyeball wavefront aberration measuring optical system, and a second light receiving of the corneal wavefront aberration measuring optical system . An ophthalmologic apparatus comprising: a corneal wavefront aberration calculating unit that calculates a wavefront aberration of a cornea based on a light reception signal of an element; and a display unit that displays a map of the eyeball wavefront aberration obtained by the eyeball wavefront aberration calculating unit,
The eyeball wavefront aberration measurement optical system and the corneal wavefront aberration measurement optical system continuously measure the eyeball wavefront aberration and the corneal wavefront aberration multiple times,
Obtain the standard deviation or average value of the plurality of ocular wavefront aberrations obtained by this measurement,
When this standard deviation or average value is below a preset reference value, each map showing a plurality of corneal wavefront aberrations obtained by the measurement is displayed on the display means,
When the standard deviation or the average value is larger than a preset reference value, a map of a plurality of eye wavefront aberrations obtained by the measurement is displayed on the display means.

この発明によれば、変化の大きい角膜収差を示すマップを表示手段に表示するので、ドライアイでないことの確証を得ることができる。   According to the present invention, since the map showing the corneal aberration having a large change is displayed on the display means, confirmation that the eye is not dry eye can be obtained.

この発明に係る眼科装置の光学系の配置を示した光学配置図である。It is an optical arrangement | positioning figure which showed arrangement | positioning of the optical system of the ophthalmologic apparatus concerning this invention. 図1に示す眼科装置の制御系の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the control system of the ophthalmologic apparatus shown in FIG. 被検眼側から正面視したプラチドリングパターンを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the placido ring pattern seen by the front from the to-be-tested eye side. エリアセンサ(その受光面)上に結像されたプラチドリングパターン像を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the placido ring pattern image imaged on the area sensor (its light-receiving surface). Zアライメントがずれた状態を説明するための図4と同様な説明図である。It is explanatory drawing similar to FIG. 4 for demonstrating the state from which Z alignment shifted | deviated. 眼底の照明光と反射光とを模式的に示した説明図である。It is explanatory drawing which showed typically the illumination light and reflected light of a fundus. 制御演算部の処理動作の一部を示したフロー図である。It is the flowchart which showed a part of processing operation of the control calculating part. 被検眼の波面収差とシミュレーションしたランドルト環等を表示したモニタ画面の説明図である。It is explanatory drawing of the monitor screen which displayed the wavefront aberration of the eye to be examined, the simulated Landolt ring, etc. 角膜の波面収差等を表示したモニタ画面の説明図である。It is explanatory drawing of the monitor screen which displayed the wavefront aberration etc. of the cornea.

以下、この発明に係る眼科装置の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an embodiment which is an embodiment of an ophthalmologic apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に示す眼科装置10は、被検眼Eの眼底Efに測定光束(第1測定光)を照明(照射)するとともに眼底Efで反射される測定光束の波面を受光して被検眼Eの眼球の波面収差を測定する眼球波面収差測定光学系100と、被検眼Eの角膜Ecにリングパターン光(第2測定光)を投影(照射)するとともに角膜Ecで反射するリングパターン光を受光して角膜Ecの収差を測定する角膜波面収差測定光学系200と、被検眼Eの前眼部を照明する前眼部照明光学系50と、アライメント観察光学系60と、被検眼Eに対してアライメントを検出するためのXYアライメント光学系70と、被検眼Eを固視させる固視光学系80とを備えている。   The ophthalmologic apparatus 10 shown in FIG. 1 illuminates (irradiates) a measurement light beam (first measurement light) to the fundus oculi Ef of the eye E and receives the wavefront of the measurement light beam reflected by the fundus oculi Ef to receive the eyeball of the eye E to be examined. An eyeball wavefront aberration measuring optical system 100 for measuring the wavefront aberration of the eye, and projecting (irradiating) ring pattern light (second measurement light) to the cornea Ec of the eye E and receiving the ring pattern light reflected by the cornea Ec The corneal wavefront aberration measuring optical system 200 that measures the aberration of the cornea Ec, the anterior segment illumination optical system 50 that illuminates the anterior segment of the eye E, the alignment observation optical system 60, and the eye E to be aligned are aligned. An XY alignment optical system 70 for detection and a fixation optical system 80 for fixing the eye E to be examined are provided.

[眼球波面収差測定光学系]
眼球波面収差測定光学系100は、被検眼Eの眼底Efに照明光束(測定光束:第1測定光)としてのスポット光を照射する測定照明光学系20と、眼底Efからの反射光束をエリアセンサ(第1受光素子)31で受光する受光光学系30とを有している。
[Ocular wavefront aberration measurement optical system]
The ocular wavefront aberration measuring optical system 100 includes a measurement illumination optical system 20 that irradiates the fundus oculi Ef of the eye E with spot light as an illuminating light beam (measurement light beam: first measurement light), and an area sensor that reflects the reflected light beam from the fundus oculi Ef. (First light receiving element) 31 and a light receiving optical system 30 that receives light.

[測定照明光学系]
測定照明光学系20は、測定光源21と、コンデンサレンズ22と、偏光ビームスプリッタ23と、ダイクロイックミラー24と、ダイクロイックミラー25と、対物レンズ26とを有する。測定照明系20では、コンデンサレンズ22と対物レンズ26との間に偏光ビームスプリッタ23およびダイクロイックミラー24、25が配置されている。
[Measurement illumination optical system]
The measurement illumination optical system 20 includes a measurement light source 21, a condenser lens 22, a polarization beam splitter 23, a dichroic mirror 24, a dichroic mirror 25, and an objective lens 26. In the measurement illumination system 20, a polarizing beam splitter 23 and dichroic mirrors 24 and 25 are disposed between the condenser lens 22 and the objective lens 26.

偏光ビームスプリッタ23は、照明光束のP偏光成分を反射し、後述する眼底Efからの反射光束のS偏光成分を透過するダイクロイックミラーにより構成されている。   The polarization beam splitter 23 includes a dichroic mirror that reflects the P-polarized component of the illumination light beam and transmits the S-polarized component of the reflected light beam from the fundus oculi Ef, which will be described later.

ダイクロイックミラー24は、照明光束および反射光束を反射し、後述する固視光束を透過する波長選択性ミラーにより構成されている。   The dichroic mirror 24 is configured by a wavelength selective mirror that reflects an illumination light beam and a reflected light beam and transmits a fixation light beam described later.

ダイクロイックミラー25は、照明光束、反射光束および固視光束を反射し、後述する観察光束を透過させるダイクロイックミラーにより構成されている。   The dichroic mirror 25 is configured by a dichroic mirror that reflects an illumination light beam, a reflected light beam, and a fixation light beam and transmits an observation light beam, which will be described later.

測定光源21は、近赤外線(第1測定光)を発光するSLD(スーパールミネッセンスダイオード)であり、光源移動手段41により光軸方向に沿って移動可能となっている。なお、測定光源21は、レーザーやLED等を用いてもよい。   The measurement light source 21 is an SLD (super luminescence diode) that emits near-infrared light (first measurement light), and can be moved along the optical axis direction by the light source moving means 41. The measurement light source 21 may be a laser or LED.

[受光光学系]
受光光学系30は、エリアセンサ31と、ハルトマン板32と、レンズ33と、レンズ34と、反射鏡35と、偏光ビームスプリッタ23と、ダイクロイックミラー24,25および対物レンズ26とを有する。
[Light receiving optical system]
The light receiving optical system 30 includes an area sensor 31, a Hartmann plate 32, a lens 33, a lens 34, a reflecting mirror 35, a polarizing beam splitter 23, dichroic mirrors 24 and 25, and an objective lens 26.

また、受光光学系30は、被検眼Eから偏光ビームスプリッタ23までの光学系は測定照明光学系20の光学系と共通とされている。   In the light receiving optical system 30, the optical system from the eye E to the polarization beam splitter 23 is the same as the optical system of the measurement illumination optical system 20.

反射鏡35は、眼底Efからの反射光束の光軸を、測定光源21から出射される照明光束の光軸の方向と平行にする役割を果たす。すなわち、受光光学系30では、測定照明光学系20により照明された被検眼Eの網膜(眼底)Efからの反射光束を、対物レンズ26を経てダイクロイックミラー24およびダイクロイックミラー25で反射し、偏光ビームスプリッタ23を透過させて反射鏡35で反射することにより、レンズ33、レンズ34およびハルトマン板32が配置された測定光軸上へと導く。   The reflecting mirror 35 plays a role of making the optical axis of the reflected light beam from the fundus oculi Ef parallel to the direction of the optical axis of the illumination light beam emitted from the measurement light source 21. That is, in the light receiving optical system 30, the reflected light beam from the retina (fundus) Ef of the eye E to be inspected illuminated by the measurement illumination optical system 20 is reflected by the dichroic mirror 24 and the dichroic mirror 25 through the objective lens 26, and the polarized beam. The light is transmitted through the splitter 23 and reflected by the reflecting mirror 35, thereby leading to the measurement optical axis on which the lens 33, the lens 34, and the Hartmann plate 32 are disposed.

レンズ33は、レンズ34を通過した反射光束を平行光束に変換してハルトマン板32に導く。   The lens 33 converts the reflected light beam that has passed through the lens 34 into a parallel light beam and guides it to the Hartmann plate 32.

ハルトマン板32は、光軸と直交する面内に配された複数のマイクロフレネルレンズ等のマイクロレンズを有し、これにより眼底Efからの反射光束(平行反射光束)を複数の分割光束に分割してエリアセンサ31の受光面上に集光させる。   The Hartmann plate 32 has a plurality of microlenses such as a micro Fresnel lens disposed in a plane orthogonal to the optical axis, and thereby divides a reflected light beam (parallel reflected light beam) from the fundus oculi Ef into a plurality of divided light beams. Then, the light is condensed on the light receiving surface of the area sensor 31.

エリアセンサ31は、複数の分割光束を受光して各分割光束の受光光量に応じた受光信号S4を出力する。このエリアセンサ31からの受光信号S4に基づいて波面収差が求められる。この波面収差の変化(エリアセンサ31の受光面上の各輝点の理想波面に対する移動量)に基づいて解析する(エリアセンサ31で得られた光束の傾き角度に基づいてゼルニケ解析を行う)ことにより、被検眼Eの光学特性(屈折状態や収差量等)を演算する。   The area sensor 31 receives a plurality of divided light beams and outputs a light reception signal S4 corresponding to the amount of light received by each divided light beam. A wavefront aberration is obtained based on the light reception signal S4 from the area sensor 31. Analysis based on the change of the wavefront aberration (the amount of movement of each bright spot on the light receiving surface of the area sensor 31 with respect to the ideal wavefront) (Zernike analysis is performed based on the tilt angle of the light beam obtained by the area sensor 31). Thus, the optical characteristics (refraction state, aberration amount, etc.) of the eye E are calculated.

ハルトマン板32とエリアセンサ31とからなるセンサユニット36は、光軸方向に沿って移動可能となっており、センサ移動手段42によって光軸方向に移動される。   The sensor unit 36 including the Hartmann plate 32 and the area sensor 31 is movable along the optical axis direction and is moved in the optical axis direction by the sensor moving means 42.

このセンサ移動手段42と光源移動手段41とは、被検眼Eの屈折度数に応じて、測定光源21と被検眼Eの網膜(眼底)Efとエリアセンサ31(その受光面)とが略共役な位置関係となるように、それぞれ駆動される。このような移動の方法としては、あらかじめ「0」ディオプタ(以下、「0」Dと記載する)の被検眼Eを測定した時のエリアセンサ31上の輝点の間隔を記憶し、実際に測定する被検眼Eを測定した際のエリアセンサ31上の輝点間隔が、記憶している間隔と略一致する位置まで移動すればよい。   According to the sensor moving means 42 and the light source moving means 41, the measurement light source 21, the retina (fundus) Ef of the eye E to be examined and the area sensor 31 (its light receiving surface) are substantially conjugated according to the refractive power of the eye E to be examined. Each is driven so as to have a positional relationship. As a method for such movement, the interval between bright spots on the area sensor 31 when the eye E of the “0” diopter (hereinafter referred to as “0” D) is measured in advance is stored and actually measured. What is necessary is just to move to the position where the bright spot interval on the area sensor 31 at the time of measuring the eye E to be examined substantially coincides with the stored interval.

この実施例では、測定光源21の移動量とセンサユニット36の移動量とが等しくなるように、測定照明光学系20および受光光学系30が光学的に構成され、測定光源21とセンサユニット36とがリンクされており、光源移動手段41とセンサ移動手段42とが単一の駆動源(例えばモータ)で駆動される単一の光学系移動手段(図示せず)として構成されている。また、後述するように、視標移動手段43も単一の光学系移動手段により移動される。これら光学系移動手段は、駆動部14(図2参照)からの移動制御信号S3によって駆動制御される。   In this embodiment, the measurement illumination optical system 20 and the light receiving optical system 30 are optically configured so that the movement amount of the measurement light source 21 and the movement amount of the sensor unit 36 are equal, and the measurement light source 21, the sensor unit 36, Are linked, and the light source moving means 41 and the sensor moving means 42 are configured as a single optical system moving means (not shown) driven by a single drive source (for example, a motor). Further, as will be described later, the target moving means 43 is also moved by a single optical system moving means. These optical system moving means are driven and controlled by a movement control signal S3 from the drive unit 14 (see FIG. 2).

[角膜波面収差測定光学系]
角膜波面収差測定光学系200は、前眼部を照明する前眼部照明光学系50と、前眼部で反射する反射光を受光する受光光学系(アライメント観察光学系)60とを有している。
[Cornea wavefront aberration measurement optical system]
The corneal wavefront aberration measurement optical system 200 includes an anterior ocular segment illumination optical system 50 that illuminates the anterior ocular segment, and a light receiving optical system (alignment observation optical system) 60 that receives reflected light reflected by the anterior ocular segment. Yes.

[前眼部照明光学系]
前眼部照明光学系50は、被検眼Eの角膜Ecの曲率の測定と、被検眼Eと装置の作動距離を検出するZアライメントとに用いられ、プラチドリングパターン板51と、一対の光源(LED)52と、一対のコリメータレンズ53とを有する。
[Anterior illumination optical system]
The anterior ocular illumination optical system 50 is used for measuring the curvature of the cornea Ec of the eye E and Z alignment for detecting the working distance between the eye E and the device, and includes a placido ring pattern plate 51 and a pair of light sources ( LED) 52 and a pair of collimator lenses 53.

[プラチドリングパターン板]
プラチドリングパターン板51は、図3に示すように、光を透過し且つ対物レンズ26を取り囲むように(対物レンズ26の光軸を中心とする)同心円状に形成された複数のリングパターン54,55,56…と一対の開口57とを有する。
[Placido ring pattern board]
As shown in FIG. 3, the placido ring pattern plate 51 includes a plurality of ring patterns 54 formed concentrically so as to transmit light and surround the objective lens 26 (centering on the optical axis of the objective lens 26). .. And a pair of openings 57.

一対の開口57は、リングパターン55の中心を通る(対物レンズ26の光軸に直交する)直線上であってリングパターン55上に設けられており、リングパターン55の直径寸法と両開口57の中心位置の間隔とが等しく設定されている。   The pair of openings 57 are provided on the ring pattern 55 on a straight line passing through the center of the ring pattern 55 (perpendicular to the optical axis of the objective lens 26). The interval between the center positions is set equal.

プラチドリングパターン板51の裏面(対物レンズ26側)には、リングパターン54,55,56…に沿って複数のLED(図示せず)が配置され、この複数のLEDによりプラチドリングパターン板51が照明され、リングパターン54,55,56…を透過した光束(第2測定光)により、被検眼Eの角膜Ecをリング状の発光パターンで照明する。   A plurality of LEDs (not shown) are arranged along the ring patterns 54, 55, 56... On the back surface (objective lens 26 side) of the placido ring pattern plate 51, and the placido ring pattern plate 51 is formed by the plurality of LEDs. The cornea Ec of the eye E is illuminated with a ring-shaped light emission pattern by a light beam (second measurement light) that is illuminated and transmitted through the ring patterns 54, 55, 56,.

光源LED52は、各開口57に対応して、プラチドリングパターン板51の裏面側に設けられている。   The light source LED 52 is provided on the back side of the placido ring pattern plate 51 corresponding to each opening 57.

コリメータレンズ53は、光源LED52から射出された光束を平行光束にしてプラチドリングパターン板51の開口57を照明し、この開口57を通過した平行光束は被検眼Eの角膜Ecを照明する。   The collimator lens 53 illuminates the opening 57 of the placido ring pattern plate 51 with the light emitted from the light source LED 52 as a parallel light, and the parallel light that has passed through the opening 57 illuminates the cornea Ec of the eye E.

前眼部照明光学系50は、上述したように、リング状の発光パターンに加えて一対の光源LED52による輝点として角膜Ecを照明する。この光束は、角膜Ec(その表面)で反射され、この反射された観察光束が対物レンズ26およびダイクロイックミラー25を透過し、後述するアライメント観察光学系60を経て、そのエリアセンサ61上に、リング状の投影像54´,55´,56´…に加えて一対の光源LED52による一対の輝点像57´を形成する(図4参照)。上述したように、プラチドリングパターン板51では、一対の開口57がリングパターン55上に設けられ、リングパターン55の直径寸法と両開口57の中心位置の間隔とが等しく設定されている。   As described above, the anterior segment illumination optical system 50 illuminates the cornea Ec as a bright spot by the pair of light source LEDs 52 in addition to the ring-shaped light emission pattern. This light beam is reflected by the cornea Ec (the surface thereof), and the reflected observation light beam passes through the objective lens 26 and the dichroic mirror 25, passes through the alignment observation optical system 60 described later, and is placed on the area sensor 61 on the ring sensor 61. In addition to the projected images 54 ′, 55 ′, 56 ′, etc., a pair of bright spot images 57 ′ are formed by the pair of light source LEDs 52 (see FIG. 4). As described above, in the placido ring pattern plate 51, the pair of openings 57 are provided on the ring pattern 55, and the diameter dimension of the ring pattern 55 and the distance between the center positions of both openings 57 are set equal.

また、前眼部照明光学系50では、角膜Ecに対する照明方向が対物レンズ26の光軸方向に対して傾斜されているとともに、その光軸方向で見たプラチドリングパターン板51の裏面に設けられたLEDの出射位置と光源LED52の出射位置とが異なって設定されている。このため、前眼部照明光学系50によりエリアセンサ61(その受光面)上に形成される像で見ると、Zアライメントが合致している場合、リング状の投影像55´の直径寸法RLと一対の輝点像57´の中心位置の間隔DLとが等しくなる(図4参照)。また、前眼部照明光学系50によりエリアセンサ61(その受光面)上に形成される像で見ると、Zアライメントの変化に拘らず、一対の輝点像57´の中心位置の間隔DLが変化することはないが、Zアライメントの変化に応じて、リング状の投影像55´の直径寸法RLが変化する。このことから、エリアセンサ61(その受光面)上では、Zアライメントが合致していない場合、リング状の投影像55´の直径寸法RLと一対の輝点像57´の中心位置の間隔DLとに差異が生じる(図5参照)。このため、前眼部照明光学系50によりエリアセンサ61(その受光面)上に形成されるリング状の投影像55´の直径寸法RLと、一対の輝点像57´の中心位置の間隔DLとが等しくなるように、被検眼Eに対する装置の位置を前後させることにより、被検眼Eと装置との距離を一定に保つZアライメントを実行することができる。   In the anterior segment illumination optical system 50, the illumination direction with respect to the cornea Ec is inclined with respect to the optical axis direction of the objective lens 26, and is provided on the back surface of the placido ring pattern plate 51 as viewed in the optical axis direction. The emission position of the LED and the emission position of the light source LED 52 are set differently. For this reason, when viewed as an image formed on the area sensor 61 (its light receiving surface) by the anterior segment illumination optical system 50, when the Z alignment matches, the diameter dimension RL of the ring-shaped projection image 55 ' The distance DL between the center positions of the pair of bright spot images 57 'becomes equal (see FIG. 4). Further, when viewed as an image formed on the area sensor 61 (its light receiving surface) by the anterior ocular segment illumination optical system 50, the distance DL between the center positions of the pair of bright spot images 57 ′ is set regardless of the change in the Z alignment. Although it does not change, the diameter dimension RL of the ring-shaped projection image 55 ′ changes according to the change in the Z alignment. From this, on the area sensor 61 (its light receiving surface), when the Z alignment does not match, the diameter dimension RL of the ring-shaped projection image 55 ′ and the distance DL between the center positions of the pair of bright spot images 57 ′ (See FIG. 5). For this reason, the diameter DL of the ring-shaped projection image 55 ′ formed on the area sensor 61 (its light receiving surface) by the anterior segment illumination optical system 50 and the distance DL between the center positions of the pair of bright spot images 57 ′. By moving the position of the apparatus relative to the eye E so as to be equal to each other, Z alignment that keeps the distance between the eye E and the apparatus constant can be executed.

[アライメント観察光学系]
アライメント観察光学系60は、エリアセンサ61と、結像レンズ62と、リレーレンズ63と、ハーフミラー64と、ダイクロイックミラー25と、対物レンズ26とを有する。また、アライメント観察光学系60は、上述したように、被検眼Eからダイクロイックミラー25までの光学系が測定照明光学系20の光学系と共通とされている。
[Alignment observation optical system]
The alignment observation optical system 60 includes an area sensor 61, an imaging lens 62, a relay lens 63, a half mirror 64, a dichroic mirror 25, and an objective lens 26. In the alignment observation optical system 60, as described above, the optical system from the eye E to the dichroic mirror 25 is the same as the optical system of the measurement illumination optical system 20.

エリアセンサ61は、例えばCCDによって構成されている。このエリアセンサ61(CCD)の受光面には、上述したように、前眼部照明光学系50によるリング状の投影像54´,55´,56´…および一対の輝点像57´と、後述するXYアライメント光学系70によるXYアライメント用の輝点像71´とが形成されるようになっている。   The area sensor 61 is constituted by a CCD, for example. On the light receiving surface of the area sensor 61 (CCD), as described above, the ring-shaped projection images 54 ′, 55 ′, 56 ′ and the pair of bright spot images 57 ′ by the anterior segment illumination optical system 50, A bright spot image 71 ′ for XY alignment is formed by an XY alignment optical system 70 described later.

[XYアライメント光学系]
XYアライメント光学系70は、アライメント光源71と、レンズ72と、反射鏡73と、ハーフミラー64と、ダイクロイックミラー25と、対物レンズ26とを有する。
[XY alignment optical system]
The XY alignment optical system 70 includes an alignment light source 71, a lens 72, a reflecting mirror 73, a half mirror 64, a dichroic mirror 25, and an objective lens 26.

XYアライメント光学系70は、アライメント光源71から出射したアライメント光をレンズ72で平行光束にして反射鏡73で反射させ、さらにハーフミラー64で反射させてダイクロイックミラー25および対物レンズ26を介して被検眼Eの角膜Ecに照明させる。   The XY alignment optical system 70 converts the alignment light emitted from the alignment light source 71 into a parallel light beam by the lens 72, reflects it by the reflecting mirror 73, further reflects it by the half mirror 64, and passes through the dichroic mirror 25 and the objective lens 26. The E cornea Ec is illuminated.

ここで、エリアセンサ61が、角膜Ecの曲率によってできる虚像(プルキンエ像)と略共役となるように配置されており、XYアライメント光学系70から角膜Ecを照明することにより、その角膜Ec(その表面)で反射された光束(以下、調整光束という)は、対物レンズ26、ダイクロイックミラー25、ハーフミラー64、リレーレンズ63を通って結像レンズ62によりエリアセンサ61上に集光したXYアライメント用の輝点像71´を形成する(図4参照)。   Here, the area sensor 61 is disposed so as to be substantially conjugate with a virtual image (Purkinje image) formed by the curvature of the cornea Ec, and by illuminating the cornea Ec from the XY alignment optical system 70, the cornea Ec (that The light beam reflected on the surface) (hereinafter referred to as the adjustment light beam) passes through the objective lens 26, the dichroic mirror 25, the half mirror 64, and the relay lens 63 and is focused on the area sensor 61 by the imaging lens 62. Is formed (see FIG. 4).

このXYアライメント光学系70では、図4に示すように、被検眼Eの角膜頂点がアライメント観察光学系60の光軸と一致しているとき、XYアライメント用の輝点像71´が、エリアセンサ61(その受光面)上の中心に位置するように設定されている。ここで、XYアライメント用の輝点像71´は、被検眼Eの角膜頂点がアライメント観察光学系60の光軸と直交する平面内で移動すると、その移動量に応じてエリアセンサ61(その受光面)上を移動する。このことから、XYアライメント用の輝点像71´がエリアセンサ61(その受光面)上の中心に位置するように、被検眼Eに対して装置本体を移動させることにより、XYアライメントを実行することができる。   In the XY alignment optical system 70, as shown in FIG. 4, when the corneal apex of the eye E coincides with the optical axis of the alignment observation optical system 60, the bright spot image 71 ′ for XY alignment is displayed as an area sensor. 61 (its light receiving surface) is set so as to be located at the center. Here, when the corneal apex of the eye E to be examined moves in a plane orthogonal to the optical axis of the alignment observation optical system 60, the area sensor 61 (its light reception) Plane). Therefore, the XY alignment is executed by moving the apparatus main body with respect to the eye E so that the bright spot image 71 ′ for XY alignment is positioned at the center on the area sensor 61 (its light receiving surface). be able to.

[固視光学系]
固視光学系80は、被検眼Eに、固視や雲霧のための固視視標(固視チャート)を投影する光学系であり、光源81と、レンズ82と、固視チャート(固視標)83と、レンズ84と、レンズ85と、反射鏡86と、ダイクロイックミラー24と、ダイクロイックミラー25と対物レンズ26とを有する。固視光学系80は、上述したように、被検眼Eからダイクロイックミラー24までの光学系は測定照明光学系20と共通とされている。
[Fixed optical system]
The fixation optical system 80 is an optical system that projects a fixation target (fixation chart) for fixation or cloud fog on the eye E, and includes a light source 81, a lens 82, and a fixation chart (fixation chart). Standard) 83, lens 84, lens 85, reflecting mirror 86, dichroic mirror 24, dichroic mirror 25, and objective lens 26. As described above, in the fixation optical system 80, the optical system from the eye E to the dichroic mirror 24 is common to the measurement illumination optical system 20.

反射鏡86は、光源81から出射され、レンズ82、固視標83、レンズ84およびレンズ85を透過した光束(以下、固視光束という)を、測定照明光学系20における測定光源21からの照明光束の光軸の方向、および受光光学系30におけるエリアセンサ31に向かう反射光束の光軸の方向と一致させる役割を有する。光源81は、可視領域の波長の光(以下、単に可視光という)を出射する光源であり、タングステンランプやLEDが用いられている。また、光源81は、光量が可変とされている。この可変な範囲としては、少なくとも、固視標像を観察させる被検眼Eに対して、夜間の環境下と同等の明るさを照射することのできる光量から昼間の環境下と同等の明るさを照射することのできる光量までを含むものとされている。このため、固視光学系80(その光源81)は、測定光学系の光軸に沿って可視光により被検眼Eを照明する可視光照明手段として機能する。   The reflecting mirror 86 emits a light beam (hereinafter referred to as a fixation light beam) emitted from the light source 81 and transmitted through the lens 82, the fixation target 83, the lens 84, and the lens 85 from the measurement light source 21 in the measurement illumination optical system 20. It has the role of matching the direction of the optical axis of the light beam and the direction of the optical axis of the reflected light beam toward the area sensor 31 in the light receiving optical system 30. The light source 81 is a light source that emits light having a wavelength in the visible region (hereinafter simply referred to as visible light), and a tungsten lamp or LED is used. The light source 81 has a variable amount of light. As this variable range, at least the brightness equivalent to that in the daytime environment from the amount of light that can irradiate the eye E to observe the fixation target image with the same brightness as that in the nighttime environment. The amount of light that can be irradiated is also included. Therefore, the fixation optical system 80 (its light source 81) functions as a visible light illuminating unit that illuminates the eye E with visible light along the optical axis of the measurement optical system.

この実施例では、光源81は、夜間の環境下と同等の明るさを照射することのできる光量から昼間の環境下と同等の明るさを照射することのできる光量までの4段階の明るさに切り換え可能となっている。   In this embodiment, the light source 81 has four levels of brightness ranging from the amount of light that can irradiate the same brightness as that in a nighttime environment to the amount of light that can irradiate the same brightness as in a daytime environment. Switching is possible.

固視標83は、図示は略すが風景や放射線のパターンからなり、光源81から出射された光束により後方から照明される。この固視光学系80では、光源81から出射され固視標83を透過した可視光(以下、固視光束という)を、レンズ84およびレンズ85を透過させ、反射鏡86により反射させ、ダイクロイックミラー24を透過させ、ダイクロイックミラー25で反射して対物レンズ26を経て被検眼Eに入射させることにより、その網膜(眼底)Efに固視標83を投影させ、被検眼Eにその固視標像を視認させる。これにより、被検眼Eの視線を固視標83に固定するものである。   Although not shown, the fixation target 83 has a landscape or radiation pattern, and is illuminated from behind by a light beam emitted from the light source 81. In this fixation optical system 80, visible light (hereinafter referred to as fixation light flux) emitted from a light source 81 and transmitted through a fixation target 83 is transmitted through a lens 84 and a lens 85, reflected by a reflecting mirror 86, and dichroic mirrored. 24, reflected by the dichroic mirror 25, and incident on the eye E through the objective lens 26, thereby causing the fixation target 83 to be projected onto the retina (fundus) Ef and the fixation target image on the eye E to be examined. Make it visible. As a result, the line of sight of the eye E is fixed to the fixation target 83.

この固視光学系80の光源81とレンズ82および固視標83とからなる視標ユニット87は、視標移動手段43により固視光学系80の固視光軸に沿って移動可能となっている。視標移動手段43は、網膜(眼底)Ef上に固視標83の像を形成できる位置(ピントの合う位置)まで、固視光学系80を移動させるように駆動される。また、視標移動手段43は、被検眼Eの度数を測定する場面では、被検眼Eの調節の影響をなくすために、ピントが合わなくなる位置まで移動する雲霧を行う。   The target unit 87 including the light source 81, the lens 82, and the fixation target 83 of the fixation optical system 80 can be moved along the fixation optical axis of the fixation optical system 80 by the target moving means 43. Yes. The target moving means 43 is driven so as to move the fixation optical system 80 to a position where the image of the fixation target 83 can be formed on the retina (fundus) Ef (position where the focus is in focus). In addition, in the scene where the eye E is measured, the target moving means 43 performs cloud fog that moves to a position where the focus cannot be achieved in order to eliminate the influence of the adjustment of the eye E.

なお、視標移動手段43は、センサ移動手段42および光源移動手段41を駆動する単一の光学系移動手段によって駆動される。すなわち、光源移動手段41とセンサ移動手段42と視標移動手段43とは単一の駆動源(例えばモータ)で駆動される。視標ユニット87は、視標移動手段43すなわち光学系移動手段への移動制御信号S3によって駆動制御されることになる。   The target moving unit 43 is driven by a single optical system moving unit that drives the sensor moving unit 42 and the light source moving unit 41. That is, the light source moving unit 41, the sensor moving unit 42, and the target moving unit 43 are driven by a single drive source (for example, a motor). The target unit 87 is driven and controlled by a movement control signal S3 to the target moving means 43, that is, the optical system moving means.

[制御系]
図2は眼科装置10の制御系の構成を示したものである。図2において、11は制御演算部、12は入力部(操作部)、13は表示部(表示手段:モニタ)、14は駆動部である。
[Control system]
FIG. 2 shows the configuration of the control system of the ophthalmologic apparatus 10. In FIG. 2, 11 is a control calculation unit, 12 is an input unit (operation unit), 13 is a display unit (display means: monitor), and 14 is a drive unit.

制御演算部11は、受光光学系30のエリアセンサ31からの受光信号S4と、アライメント観察光学系60のエリアセンサ61からの受光信号S7と、入力部12からの操作信号とが入力される。   The control calculation unit 11 receives a light reception signal S4 from the area sensor 31 of the light reception optical system 30, a light reception signal S7 from the area sensor 61 of the alignment observation optical system 60, and an operation signal from the input unit 12.

制御演算部11は、入力される受光信号S4,S7を適宜処理する入力情報処理部11aと、入力情報処理部11aで処理された信号や入力部12からの操作信号等に基づいて各光学系20,50,70,80の光源21,52,71,81の点灯制御や光学系移動手段の制御や駆動部14の駆動制御を行う駆動制御部11bと、入力情報処理部11aで処理された受光信号S4,S7に基づいて被検眼Eの波面収差や屈折力等を演算する解析処理部(眼球波面収差演算手段:角膜波面収差演算手段:シミュレーション手段)11cと、画像表示制御部11dと、各種のデータを記憶する記憶部11eと、波面収差のマップなどの画像を形成する画像形成部11fとを有する。   The control calculation unit 11 includes an input information processing unit 11a that appropriately processes the received light reception signals S4 and S7, a signal processed by the input information processing unit 11a, an operation signal from the input unit 12, and the like. Processed by the drive control unit 11b for controlling the lighting of the light sources 21, 52, 71, 81 of 20, 50, 70, and 80, the control of the optical system moving means, and the drive control of the drive unit 14, and the input information processing unit 11a An analysis processing section (eyeball wavefront aberration calculating means: corneal wavefront aberration calculating means: simulation means) 11c for calculating the wavefront aberration and refractive power of the eye E based on the received light signals S4 and S7, an image display control section 11d, It has a storage unit 11e that stores various data and an image forming unit 11f that forms an image such as a wavefront aberration map.

解析処理部11cは、測定した波面収差およびその他の測定データから被検眼Eに関する種々の光学特性、例えば、点像分布係数(PSF)、被検眼の伝達特性を示すMTF(Modulation Transfer Function)、瞳孔径寸法、コントラスト感度等を演算する。そして、解析処理部11cは、瞳孔径寸法計測手段として機能する。さらに、解析処理部11cは、これら演算結果に応じた信号又は他の信号・データを、光学系および電気制御系の制御を行う駆動制御部11bと、画像表示制御部11dと、記憶部11eとに適宜出力する。   The analysis processing unit 11c uses the measured wavefront aberration and other measurement data to determine various optical characteristics related to the eye E, such as a point spread coefficient (PSF), an MTF (Modulation Transfer Function) indicating transfer characteristics of the eye, and the pupil. Calculate diameter, contrast sensitivity, etc. And the analysis process part 11c functions as a pupil diameter size measurement means. Further, the analysis processing unit 11c outputs signals or other signals / data corresponding to the calculation results to a drive control unit 11b that controls the optical system and the electric control system, an image display control unit 11d, and a storage unit 11e. Output as appropriate.

画像表示制御部11dは、入力情報処理部11aからの信号(受光光学系30からの受光信号S4およびアライメント観察光学系60からの受光信号S7等)に基づいて、被検眼Eの角膜Ecの画像または波面を示す画像等を表示させるための信号を表示部13へと出力する。また、画像表示制御部11dは、測定結果、演算結果、解析結果や操作者がデータを入力、指示するためのウインドウ等を表示させるための信号を表示部13へと出力する。   The image display control unit 11d is an image of the cornea Ec of the eye E based on signals from the input information processing unit 11a (light reception signal S4 from the light reception optical system 30, light reception signal S7 from the alignment observation optical system 60, and the like). Alternatively, a signal for displaying an image showing a wavefront or the like is output to the display unit 13. Further, the image display control unit 11d outputs to the display unit 13 a measurement result, a calculation result, an analysis result, and a signal for displaying a window for an operator to input and instruct data.

記憶部11eは、被検眼Eに関するデータ、波面収差の演算に用いるデータ、測定における設定データ等を格納する。すなわち、入力情報処理部11aや駆動制御部11bや解析処理部11cから送信された情報を適宜格納し、当該格納した情報を、入力情報処理部11aや駆動制御部11bや解析処理部11cや画像表示制御部11dからの求めに応じて適宜引き出させる。また、記憶部11eは、測定を自動的に行う場合等の制御用プログラムを記憶する。   The storage unit 11e stores data relating to the eye E, data used for wavefront aberration calculation, setting data for measurement, and the like. That is, information transmitted from the input information processing unit 11a, the drive control unit 11b, and the analysis processing unit 11c is stored as appropriate, and the stored information is stored in the input information processing unit 11a, the drive control unit 11b, the analysis processing unit 11c, and the image. It is appropriately pulled out in response to a request from the display control unit 11d. In addition, the storage unit 11e stores a control program for performing measurement automatically.

画像形成部11fは、解析処理部11cが求めた波面収差からマップを作成したりグラフを作成したりする。   The image forming unit 11f creates a map or a graph from the wavefront aberration obtained by the analysis processing unit 11c.

入力部12は、操作者が、所定の設定、指示、データ等の各種入力信号を入力するための、スイッチ、ボタン、キーボード等である。ここでは、表示部13に表示されたボタン、アイコン、位置、領域等を支持するためのポインティングデバイス等も含むものとする。入力部12は、自らに為された操作に応じた操作信号を制御演算部11に出力する。入力部12は、実施例1では、光量切換スイッチ12aと測定開始スイッチ12bとを有する。光量切換スイッチ12aは、光源81の光量を、設定された夜間の環境下と同等の明るさを照射することのできる光量から昼間の環境下と同等の明るさを照射することのできる光量までの4段階の明るさに切り換えるためのものであり、測定開始スイッチ12bは、各種測定を実行させるためのものである。   The input unit 12 is a switch, a button, a keyboard, or the like for an operator to input various input signals such as predetermined settings, instructions, and data. Here, it is assumed that a pointing device or the like for supporting buttons, icons, positions, areas, and the like displayed on the display unit 13 is included. The input unit 12 outputs an operation signal corresponding to the operation performed by itself to the control calculation unit 11. In the first embodiment, the input unit 12 includes a light amount changeover switch 12a and a measurement start switch 12b. The light amount changeover switch 12a changes the light amount of the light source 81 from a light amount that can irradiate a brightness equivalent to that in a set nighttime environment to a light amount that can irradiate a brightness equivalent to that in a daytime environment. It is for switching to four levels of brightness, and the measurement start switch 12b is for executing various measurements.

表示部13は、測定結果、演算結果、解析結果や操作者がデータを入力、指示するためのウインドウ、被検眼Eの画像等を表示する。表示部13は、制御演算部11の制御下で、適宜表示を行う。   The display unit 13 displays measurement results, calculation results, analysis results, a window for an operator to input and instruct data, an image of the eye E to be examined, and the like. The display unit 13 performs display as appropriate under the control of the control calculation unit 11.

駆動部14は、例えば、制御演算部11に入力されたエリアセンサ31からの受光信号S4に基づいて、測定照明光学系20の測定光源21(光源移動手段41)、受光光学系30のセンサユニット36(センサ移動手段42)、および固視光学系80の視標ユニット87(視標移動手段43)を一体的に光軸方向に移動させる光学系移動手段(図示せず)を駆動する。この駆動部14は、光学系移動手段に対して移動制御信号S3を出力することにより、当該光学系移動手段を駆動する。
[動 作]
次に、上記実施例の眼科装置10の動作について説明する。
For example, based on the light reception signal S4 from the area sensor 31 input to the control calculation unit 11, the drive unit 14 is based on the measurement light source 21 (light source moving means 41) of the measurement illumination optical system 20 and the sensor unit of the light reception optical system 30. 36 (sensor moving means 42) and an optical system moving means (not shown) for integrally moving the target unit 87 (target moving means 43) of the fixation optical system 80 in the optical axis direction are driven. The drive unit 14 drives the optical system moving unit by outputting a movement control signal S3 to the optical system moving unit.
[Operation]
Next, the operation of the ophthalmologic apparatus 10 of the above embodiment will be described.

先ず、固視光学系80の光源81を発光させて被検眼Eを固視させるとともに、XYアライメント光学系70のアライメント光源71を発光させる。このアライメント光源71から出射したアライメント光はレンズ72で平行光束にされて反射鏡73で反射され、さらにハーフミラー64で反射させてダイクロイックミラー25および対物レンズ26を介して被検眼Eの角膜Ecを照明する。   First, the light source 81 of the fixation optical system 80 is caused to emit light to fix the eye E, and the alignment light source 71 of the XY alignment optical system 70 is caused to emit light. The alignment light emitted from the alignment light source 71 is converted into a parallel light beam by the lens 72, reflected by the reflecting mirror 73, further reflected by the half mirror 64, and the cornea Ec of the eye E to be examined via the dichroic mirror 25 and the objective lens 26. Illuminate.

角膜Ec(その表面)で反射された調整光束は、対物レンズ26、ダイクロイックミラー25、ハーフミラー64、リレーレンズ63を通って結像レンズ62によりエリアセンサ61上に集光して輝点像71´を形成する(図4参照)。   The adjustment light beam reflected by the cornea Ec (the surface thereof) passes through the objective lens 26, the dichroic mirror 25, the half mirror 64, and the relay lens 63, and is condensed on the area sensor 61 by the imaging lens 62, and the bright spot image 71 is obtained. 'Is formed (see FIG. 4).

この輝点像71´は、図4と同様に表示部13に表示され、輝点像71´がエリアセンサ61(その受光面)上の中心位置すなわち表示部13に表示されたマーク位置(図示せず)に位置するように、被検眼Eに対して装置本体を移動させてXYアライメントを行う。   The bright spot image 71 ′ is displayed on the display unit 13 as in FIG. 4, and the bright spot image 71 ′ is the center position on the area sensor 61 (its light receiving surface), that is, the mark position displayed on the display unit 13 (see FIG. XY alignment is performed by moving the apparatus main body with respect to the eye E to be positioned so that it is located at a position not shown.

そして、前眼部照明光学系50の一対の光源52と図示しない複数のLEDを発光させる。この複数のLEDの発光によりプラチドリングパターン板51が照明され、被検眼Eの角膜Ecにリング状の発光パターンが投影される。   Then, the pair of light sources 52 of the anterior segment illumination optical system 50 and a plurality of LEDs (not shown) are caused to emit light. The placido ring pattern plate 51 is illuminated by the light emission of the plurality of LEDs, and a ring-shaped light emission pattern is projected onto the cornea Ec of the eye E to be examined.

この角膜Ecで反射された観察光束は、対物レンズ26およびダイクロイックミラー25を透過し、アライメント観察光学系60を経て、そのエリアセンサ61上に、リング状の投影像54´,55´,56´…に加えて一対の光源LED52による一対の輝点像57´を形成する。そして、表示部13には、図4と同様に輝点像57´とリング状の投影像54´,55´,56´…とが表示される。   The observation light beam reflected by the cornea Ec passes through the objective lens 26 and the dichroic mirror 25, passes through the alignment observation optical system 60, and is projected onto the area sensor 61 in the form of ring-shaped projection images 54 ', 55', 56 '. In addition to the pair of light source LEDs 52, a pair of bright spot images 57 'are formed. Then, the bright spot image 57 ′ and the ring-shaped projection images 54 ′, 55 ′, 56 ′,... Are displayed on the display unit 13 as in FIG.

検者は、表示部13に表示されるリング状の投影像55´の直径寸法RLと、一対の輝点像57´の中心位置の間隔DLとが等しくなるように、被検眼Eに対する装置本体の位置を前後させてZアライメントを行う。   The examiner sets the apparatus main body for the eye E so that the diameter dimension RL of the ring-shaped projection image 55 ′ displayed on the display unit 13 is equal to the distance DL between the center positions of the pair of bright spot images 57 ′. The Z alignment is performed by moving the position back and forth.

次に、波面収差の測定を行う場合について説明する。   Next, a case where wavefront aberration is measured will be described.

図1に示すように、固視光学系80の光源81を所定の明るさで点灯し、被検眼Eに固視標像を観察させる。この状態において、XYアライメントにより被検眼Eの角膜頂点と装置本体の測定光軸(対物レンズ26の光軸)とを一致させるとともに、Zアライメントにより被検眼Eの角膜頂点から装置本体までの距離を一定に保つ。その後、測定照明光学系20の測定光源21を光学系移動手段により基準位置に移動して、その測定光源21を点灯する。このとき、受光光学系30のセンサユニット36および固視光学系80の視標ユニット87も光学系移動手段により一体的に移動されることから、基準位置とされる。   As shown in FIG. 1, the light source 81 of the fixation optical system 80 is turned on with a predetermined brightness, and the fixation target image is observed by the eye E. In this state, the corneal apex of the eye E to be examined and the measurement optical axis of the apparatus main body (the optical axis of the objective lens 26) are made to coincide with each other by XY alignment, and the distance from the corneal apex of the eye E to the apparatus main body is made by Z alignment. Keep constant. Thereafter, the measurement light source 21 of the measurement illumination optical system 20 is moved to the reference position by the optical system moving means, and the measurement light source 21 is turned on. At this time, the sensor unit 36 of the light receiving optical system 30 and the target unit 87 of the fixation optical system 80 are also moved integrally by the optical system moving means, and thus set as the reference position.

この基準位置において、被検眼Eの屈折状態の仮測定を行い、この仮測定の結果に基づいて被検眼Eの屈折力を打ち消す位置に、測定照明光学系20の測定光源21、受光光学系30のセンサユニット36および固視光学系80の視標ユニット87を移動させ、その位置で再度被検眼Eの屈折状態を測定する。この再度の測定の結果、受光光学系30のセンサユニット36が被検眼Eの屈折力を略打ち消す位置となっていた場合、固視光学系80の視標ユニット87をプラス側へと移動して固視標像を雲霧させる。この状態で、被検眼Eの屈折状態および波面収差の測定を行う。   At this reference position, the refractive state of the eye E is temporarily measured, and the measurement light source 21 and the light receiving optical system 30 of the measurement illumination optical system 20 are positioned at positions where the refractive power of the eye E is canceled based on the result of the temporary measurement. Are moved, and the refractive state of the eye E is measured again at that position. As a result of this re-measurement, when the sensor unit 36 of the light receiving optical system 30 is in a position that substantially cancels the refractive power of the eye E, the target unit 87 of the fixation optical system 80 is moved to the plus side. Cloud the fixation image. In this state, the refractive state and wavefront aberration of the eye E are measured.

この測定では、測定照明光学系20において、測定光源21から出射されコンデンサレンズ22を透過した光束を、偏光ビームスプリッタ23、ダイクロイックミラー24およびダイクロイックミラー25で反射して対物レンズ26の光軸上へと導き、そ検眼Eの眼底Efを照明する。これを照明光束Liとすると、図6に示すように、極めて小さな径の光束として対物レンズ26を経て被検眼Eへと入射し、眼底Efの微小な領域(スポット光)を照明する。すると、眼底Efでは、照明光束Liが反射され、その反射された光束のうち瞳孔Ep(虹彩Eiの内方)を通過した光束が、対物レンズ26へ向かう。   In this measurement, in the measurement illumination optical system 20, the light beam emitted from the measurement light source 21 and transmitted through the condenser lens 22 is reflected by the polarization beam splitter 23, the dichroic mirror 24, and the dichroic mirror 25 and onto the optical axis of the objective lens 26. And the fundus oculi Ef of the eye E is illuminated. If this is an illumination light beam Li, as shown in FIG. 6, it enters the eye E through the objective lens 26 as a light beam having an extremely small diameter, and illuminates a minute region (spot light) of the fundus oculi Ef. Then, at the fundus oculi Ef, the illumination light beam Li is reflected, and the light beam that has passed through the pupil Ep (inward of the iris Ei) of the reflected light beam is directed toward the objective lens 26.

これを反射光束Lrとすると、反射光束Lrは、図1に示すように、対物レンズ26を経て受光光学系30へと導かれる。すなわち、反射光束Lrは、受光光学系30において、対物レンズ26を経てダイクロイックミラー24およびダイクロイックミラー25で反射され、偏光ビームスプリッタ23を透過して反射鏡35で反射され、レンズ33、レンズ34およびハルトマン板32へ向かい、このハルトマン板32を経て複数の分割光束に分割されてエリアセンサ31の受光面上に集光される。   When this is a reflected light beam Lr, the reflected light beam Lr is guided to the light receiving optical system 30 through the objective lens 26 as shown in FIG. That is, the reflected light beam Lr is reflected by the light receiving optical system 30 through the objective lens 26, the dichroic mirror 24 and the dichroic mirror 25, and transmitted through the polarization beam splitter 23 and reflected by the reflecting mirror 35. The light travels toward the Hartmann plate 32, passes through the Hartmann plate 32, is divided into a plurality of divided light beams, and is condensed on the light receiving surface of the area sensor 31.

エリアセンサ31は、各分割光束を受光して光電変換することにより、各分割光束の受光光量に応じた受光信号S4を制御演算部11へと出力する。制御演算部11は、解析処理部11cにおいて受光信号S4により取得したデータから波面収差(眼球波面収差)を得ることができ、この波面収差の変化(エリアセンサ31の受光面上の各輝点の理想波面に対する移動量)に基づき解析することにより、被検眼Eの光学特性(屈折状態や収差量等)を演算することができる。   The area sensor 31 receives each divided light beam and photoelectrically converts it, and outputs a received light signal S4 corresponding to the received light amount of each divided light beam to the control calculation unit 11. The control calculation unit 11 can obtain wavefront aberration (eyeball wavefront aberration) from the data acquired by the light reception signal S4 in the analysis processing unit 11c, and changes in the wavefront aberration (for each bright spot on the light receiving surface of the area sensor 31). By analyzing based on the movement amount with respect to the ideal wavefront, it is possible to calculate the optical characteristics (the refraction state, the aberration amount, etc.) of the eye E.

ここで、この演算された屈折状態は、図6に示すように、被検眼Eにおける反射光束Lrが透過した領域(図6でハッチを付した領域(符号Ar))での実際の光学的な要素の総てを包含したものとなる。   Here, as shown in FIG. 6, the calculated refraction state is an actual optical state in a region (a hatched region (reference symbol Ar) in FIG. 6) where the reflected light beam Lr is transmitted through the eye E. All elements are included.

上記の波面収差の測定を一秒毎に10回行い、これら測定した波面収差の標準偏差を求め、図7に示すように、この標準偏差と予め設定した基準値とを比較し(ステップ1)、標準偏差が基準値より大きいとき、すなわちドライアイであると判断されたときステップ2へ進む。   The measurement of the wavefront aberration is performed 10 times per second, the standard deviation of the measured wavefront aberration is obtained, and the standard deviation is compared with a preset reference value as shown in FIG. 7 (step 1). When the standard deviation is larger than the reference value, that is, when it is determined that the eye is dry eye, the process proceeds to step 2.

なお、各回の測定の波面収差は、眼球全体で1つのRMS(二乗平均平方根)値を算出し、この値を波面収差として用いる。   For the wavefront aberration of each measurement, one RMS (root mean square) value is calculated for the entire eyeball, and this value is used as the wavefront aberration.

ステップ2では、各測定した波面収差のマップM1〜M10を画像形成部11fが作成し、このマップM1〜M10を図8に示すように表示部13に表示する。さらに、各波面収差からランドルト環が被検者にどのように見えるかを解析処理部11cがシミュレーションし、このシミュレーションしたランドルト環K1〜K2を表示部13に表示する。なお、マップM1〜M10における波面収差の値はH1<H2<H3<H4である。また、波面収差が大きくなるほどランドルト環はぼけることになる。   In step 2, the image forming unit 11f creates maps M1 to M10 of the measured wavefront aberrations, and displays the maps M1 to M10 on the display unit 13 as shown in FIG. Further, the analysis processing unit 11c simulates how the Landolt ring looks to the subject from each wavefront aberration, and displays the simulated Landolt rings K1 to K2 on the display unit 13. The values of wavefront aberration in the maps M1 to M10 are H1 <H2 <H3 <H4. Also, the Landolt ring becomes blurred as the wavefront aberration increases.

また、表示部13には、測定回数に対する波面収差(RMS値)を示すグラフG1を表示する。このグラフG1も画像形成部(グラフ作成手段)11fで作成する。   The display unit 13 displays a graph G1 indicating the wavefront aberration (RMS value) with respect to the number of measurements. This graph G1 is also created by the image forming unit (graph creating means) 11f.

さらに、エリアセンサ61上に形成されるリング状の投影像54´,55´,56´…に基づいて、演算制御部11の解析処理部11cが角膜Ecの波面収差を上記測定毎に求め、測定回数に対する角膜Ecの波面収差を示すグラフG2を画像形成部11fが作成し、このグラフG2が図8に示すように表示部13に表示される。   Further, based on the ring-shaped projection images 54 ′, 55 ′, 56 ′,... Formed on the area sensor 61, the analysis processing unit 11c of the calculation control unit 11 obtains the wavefront aberration of the cornea Ec for each measurement. The image forming unit 11f creates a graph G2 indicating the wavefront aberration of the cornea Ec with respect to the number of measurements, and this graph G2 is displayed on the display unit 13 as shown in FIG.

ステップ1でノーと判断された場合、すなわち、標準偏差が基準値以下の場合つまり、ドライアイでないと判断された場合ステップ3へ進む。   If NO is determined in step 1, that is, if the standard deviation is equal to or smaller than the reference value, that is, if it is determined that the eye is not dry eye, the process proceeds to step 3.

ステップ3では、制御演算部11の解析処理部11cが求めた角膜Ecの波面収差に基づいて、各測定毎の波面収差のマップを画像形成部11fが作成し、このマップM1c〜M10cを図9に示すように表示部13に表示させる。   In step 3, the image forming unit 11f creates a wavefront aberration map for each measurement based on the wavefront aberration of the cornea Ec obtained by the analysis processing unit 11c of the control calculation unit 11, and the maps M1c to M10c are shown in FIG. Is displayed on the display unit 13 as shown in FIG.

このように、ドライアイでないと判断した場合、波面収差の経時的変化の激しい角膜の波面収差のマップM1c〜M10cを表示部13に表示するようにしたものであるから、このマップM1c〜M10cが波面収差の経時的変化の小ささを示していれば、ドライアイでないことがよりはっきりと認識することができる。つまり、ドライアイでないことの確証を得ることができることになる。なお、図9に示すマップM5c〜M10cでは角膜の波面収差を誇張して示してある。   As described above, when it is determined that the eye is not dry eye, the cornea wavefront aberration maps M1c to M10c whose wavefront aberrations change with time are displayed on the display unit 13, and thus the maps M1c to M10c are displayed. If the change with time of the wavefront aberration is small, it can be recognized more clearly that it is not dry eye. That is, confirmation that it is not dry eye can be obtained. Note that the cornea wavefront aberrations are exaggerated in the maps M5c to M10c shown in FIG.

上記実施例では、ステップ1で標準偏差と基準値とを比較しているが、波面収差の平均値と基準値とを比較して判断してもよい。   In the above embodiment, the standard deviation and the reference value are compared in Step 1, but the average value of the wavefront aberration may be compared with the reference value for determination.

この発明は、上記実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and design changes and additions are permitted without departing from the spirit of the invention according to the claims.

11c 解析処理部(眼球波面収差演算手段:角膜波面収差演算手段)
13 表示部(表示手段)
31 エリアセンサ(第1受光素子)
61 エリアセンサ(第2受光素子)
100 眼球波面収差測定光学系
200 角膜波面収差測定光学系
11c Analysis processing unit (eyeball wavefront aberration calculating means: corneal wavefront aberration calculating means)
13 Display section (display means)
31 Area sensor (first light receiving element)
61 Area sensor (second light receiving element)
100 Ocular wavefront aberration measurement optical system 200 Corneal wavefront aberration measurement optical system

Claims (3)

被検眼の眼底に第1測定光を照射するとともに該眼底で反射される第1測定光の波面を第1受光素子で受光して前記被検眼の眼球の波面収差を測定する眼球波面収差測定光学系と、前記被検眼の角膜に第2測定光を照射するとともに該角膜で反射する第2測定光を第2受光素子で受光して該角膜の波面収差を測定する角膜波面収差測定光学系と、前記眼球波面収差測定光学系の第1受光素子の受光信号に基づいて眼球波面収差を演算する眼球波面収差演算手段と、前記角膜波面収差測定光学系の第2受光素子の受光信号に基づいて角膜の波面収差を演算する角膜波面収差演算手段と、前記眼球波面収差演算手段によって求めた眼球波面収差をマップ表示する表示手段とを備えた眼科装置であって、
前記眼球波面収差測定光学系および角膜波面収差測定光学系により連続して眼球波面収差および角膜波面収差を複数回測定し、
この測定によって得られた複数の眼球波面収差の標準偏差または平均値を求め、
この標準偏差または平均値が予め設定した基準値以下のとき、前記測定によって得られた複数の角膜波面収差を示す各マップを前記表示手段に表示させ、
前記標準偏差または平均値が予め設定した基準値より大きいとき、前記測定によって得られた複数の眼球波面収差の各マップを前記表示手段に表示させることを特徴とする眼科装置。
Optical wavefront aberration measurement optics for irradiating the fundus of the subject's eye with the first measurement light and measuring the wavefront aberration of the eyeball of the subject's eye by receiving the wavefront of the first measurement light reflected by the fundus with the first light receiving element. And a corneal wavefront aberration measuring optical system that irradiates the cornea of the eye to be examined with the second measurement light and receives the second measurement light reflected by the cornea with a second light receiving element and measures the wavefront aberration of the cornea An eyeball wavefront aberration calculating means for calculating an eyeball wavefront aberration based on a light receiving signal of the first light receiving element of the eyeball wavefront aberration measuring optical system, and a light receiving signal of the second light receiving element of the corneal wavefront aberration measuring optical system . An ophthalmologic apparatus comprising: a corneal wavefront aberration calculating unit that calculates a wavefront aberration of the cornea; and a display unit that displays a map of the eyeball wavefront aberration obtained by the eyeball wavefront aberration calculating unit,
The eyeball wavefront aberration measurement optical system and the corneal wavefront aberration measurement optical system continuously measure the eyeball wavefront aberration and the corneal wavefront aberration multiple times,
Obtain the standard deviation or average value of the plurality of ocular wavefront aberrations obtained by this measurement,
When this standard deviation or average value is below a preset reference value, each map showing a plurality of corneal wavefront aberrations obtained by the measurement is displayed on the display means,
When the standard deviation or the average value is larger than a preset reference value, the ophthalmic apparatus displays each map of a plurality of ocular wavefront aberrations obtained by the measurement on the display means.
被検者のランドルト環の見え方を前記各眼球波面収差毎にシミュレーションし、このシミュレーションしたランドルト環を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。   The ophthalmologic apparatus according to claim 1, wherein the appearance of the subject's Landolt ring is simulated for each eyeball wavefront aberration, and the simulated Landolt ring is displayed on the display unit. 前記測定によって得られた複数の眼球波面収差および角膜波面収差の変化をグラフにして前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の眼科装置。   3. The ophthalmologic apparatus according to claim 1, wherein changes in a plurality of ocular wavefront aberrations and corneal wavefront aberrations obtained by the measurement are displayed as graphs on the display unit. 4.
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