JP5955193B2 - 眼科装置および眼科装置の制御方法並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、被検眼固有情報（例えば眼屈折力、眼圧、眼底像等）を取得する眼科装置および眼科装置の制御方法並びにプログラムに関するものである。

近年の眼科装置では、被検眼に位置合わせ用の指標光束を投影して位置合わせの基準指標像を作成し、この基準指標を用いて自動で装置の測定部を被検眼に対し上下左右及び前後方向に駆動する。所謂オートアライメントにより、被検眼と測定部の位置合わせを行う機能を有する装置が主流となっている。

また、このようなオートアライメント機能を有する眼科装置では、オートアライメントによる位置合わせの他に、操作者が検眼部の上下左右及び前後方向に駆動操作を行って、所望の位置に測定部を移動させるマニュアルアライメント機能を有している。マニュアルアライメント機能に関し、アライメント検出手段によるオートアライメントで測定エラーが続いた際、前後方向はオートアライメントを行い、上下左右方向はマニュアルアライメントを行う測定モードに移行する装置が知られる（特許文献１）。

また、オートアライメントによる位置合わせができない場合として、小瞳孔径の被検眼に関し、位置合わせ用の光束の像以外のノイズ光の受光量が閾値に達する場合の対応が知られる（特許文献２）。即ち、小瞳孔径の被検眼に対し、撮像された前眼部像におけるアライメント指標の輝度分布を検出し、アライメント指標の投影光量もしくは検出手段の感度を変更する装置が知られる。

特許第４４２８９８７号公報 特開２００８−２９５９７２号公報

しかしながら、このようなオートアライメントによる位置合わせを行う眼科装置では、被検眼が疾病等により角膜反射率が低い場合、位置合わせ用の光束の角膜反射による像が暗くなって、位置合わせができないという課題がある。もしくは、被検眼が小瞳孔径眼の場合、位置合わせ用の光束の像以外のノイズ光が明るくなって、位置合わせができないという課題がある。これに対し、特許文献２に開示されるアライメント指標の投影光量もしくは検出手段の感度の変更にも限界があり、特許文献１を含む上記従来技術においてアライメント指標を頼りに上述した被検眼に対して正確な位置合わせを行うことは困難であった。

本発明の目的は、被検眼の角膜での反射率が比較的小さい場合や被検眼の瞳孔径が比較的小さい場合であっても、極端に精度を落とすことなく位置合わせを行うことができる眼科装置および眼科装置の制御方法並びにプログラムを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明に係る眼科装置は、被検眼の固有情報を取得する取得手段と、前記取得手段を前記被検眼に対する位置合わせのために駆動する駆動手段と、前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影手段と、前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明手段と、前記被検眼の前眼部を撮像光学系を介して撮像する撮像手段と、前記撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段と、前記撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記被検眼の角膜で反射され前記光束規制手段で規制された前記光束の像の位置関係に基づく前後方向における前記駆動手段の制御を停止させ、上下左右方向における前記駆動手段の制御を維持する駆動制御手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明に係る別の眼科装置は、被検眼の前眼部を照明する前眼部照明手段と、前記被検眼の前眼部を撮像するための撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段と、前記撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記光束規制手段を光路外へ退避させる手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明に係る別の眼科装置は、被検眼の固有情報を取得する取得手段と、前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影手段と、前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明手段と、前記被検眼に対して前記取得手段を駆動する駆動手段と、前記被検眼の前眼部を撮像する撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前後方向における前記駆動を停止し且つ上下左右方向における前記駆動は維持するように、前記駆動手段を制御する駆動制御手段と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る眼科装置の制御方法は、被検眼の固有情報を取得手段で取得する取得ステップと、前記取得手段を前記被検眼に対する位置合わせのために駆動手段で駆動する駆動ステップと、前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影ステップと、前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明ステップと、前記被検眼の前眼部を撮像光学系を介して撮像手段で撮像する撮像ステップと、前記撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記被検眼の角膜で反射され前記撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段で規制された前記光束の像の位置関係に基づく前後方向における前記駆動手段の制御を停止させ、上下左右方向における前記駆動手段の制御を維持する駆動制御ステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明に係る眼科装置の別の制御方法は、被検眼の前眼部を照明する前眼部照明ステップと、前記被検眼の前眼部を撮像するための撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段を光路外へ退避させるステップと、を有することを特徴とする。
また、本発明に係る眼科装置の別の制御方法は、被検眼の固有情報を取得手段で取得する取得ステップと、前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影ステップと、前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明ステップと、前記被検眼に対して前記取得手段を駆動手段で駆動する駆動ステップと、前記被検眼の前眼部を撮像する撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前後方向における前記駆動を停止し且つ上下左右方向における前記駆動は維持するように、前記駆動手段を制御する駆動制御ステップと、を有することを特徴とする。

また、眼科装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムも本発明の他の一側面を構成する。

（作用）
位置合わせ用の光束の像の受光量が閾値に達しない場合もしくは前記光束の像以外のノイズ光の受光量が前記閾値に達する場合、位置合わせ用の光束が検出できずに、前後方向、上下左右方向の位置合わせのための駆動手段の制御が困難となる。そこで、これらの場合に、前後方向に関しては位置合わせのための駆動手段の制御を停止し、前後方向に関して、焦点深度を浅い状態にして前眼部像を観察することで位置合わせを行う。なお、上下左右方向に関しては、前眼部照明手段からの角膜で反射された光束の像の位置関係を基に、位置合わせのための駆動手段の制御を維持する。

本発明によれば、被検眼の角膜での反射率が比較的小さい場合（信号光が少ない場合）や被検眼の瞳孔径が比較的小さい場合（ノイズ光が多い場合）であっても、極端に精度を落とすことなく位置合わせを行うことができる。

（ａ）は本発明の実施形態に係る眼屈折力計における測定ユニットの光学系の配置図、（ｂ）は第１の位置合わせモードにおける撮像される前眼部の像を示す図、（ｃ）は第２の位置合わせモードにおける撮像される前眼部の像を示す図である。 本発明の実施形態に係る眼屈折力計の外観図である。 本発明の実施形態に係るアライメントプリズム絞りの斜視図である。 （ａ）はアライメントプリズム絞りを用いた前後方向のアライメントが合った状態の説明図、（ｂ）は遠すぎる状態の説明図、（ｃ）は近すぎる状態の説明図である。 本発明の実施形態に係る眼屈折力計のシステムブロック図である。 （ａ）はアライメント絞り挿入時の焦点深度が深い状態を示す図、（ｂ）はアライメント絞り退避時の焦点深度が浅い状態を示す図である。 本発明の実施形態に係る眼屈折力計のフローチャートである。

《第１の実施形態》
（装置本体）
図２は、本発明の実施形態に係る眼科装置としての眼屈折力計の概略構成図を示している。フレーム１０２は、ベース１００に対して左右方向（以下、Ｘ軸方向）に移動可能である。Ｘ軸方向の駆動機構は、ベース１００上に固定されたＸ軸駆動モータ１０３と、モータ出力軸に連結された送りねじ（不図示）と、送りねじ上をＸ軸方向に移動可能でフレーム１０２に固定されたナット（不図示）で構成されている。モータ１０３の回転により、送りねじ、ナットを介してフレーム１０２がＸ軸方向に移動する。

フレーム１０６は、フレーム１０２に対して上下方向（以下、Ｙ軸方向）に移動可能である。Ｙ軸方向の駆動機構は、フレーム１０２上に固定されたＹ軸駆動モータ１０４と、モータ出力軸に連結された送りねじ１０５と、送りねじ上をＹ軸方向に移動可能でフレーム１０６に固定されたナット１１４で構成されている。モータ１０４の回転により、送りねじ１０５、ナット１１４を介してフレーム１０６がＹ軸方向に移動する。

フレーム１０７は、フレーム１０６に対して前後方向（以下、Ｚ軸方向）に移動可能である。Ｚ軸方向の駆動機構は、フレーム１０７上に固定されたＺ軸駆動モータ１０８と、モータ出力軸に連結された送りねじ１０９と、送りねじ上をＺ軸方向に移動可能でフレーム１０６に固定されたナット１１５で構成されている。

モータ１０８の回転により、送りねじ１０９、ナット１１５を介して、フレーム１０７がＺ軸方向に移動する。フレーム１０７上には固有情報取得部として眼屈折力測定を行う測定ユニット１１０が固定されている。

測定ユニット１１０の被検者側端部には、アライメントを行うための光源（不図示）や角膜曲率を測定するための光源ユニット１１１が設けられている。

また、フレーム１００には、被検眼に対して測定ユニット１１０を位置合わせするための操作部材であるジョイスティック１０１が設けられている。位置合わせ時にはジョイスティック１０１を左右方向（ｘ方向）、前後方向（ｚ方向）に傾倒させて夫々の方向の位置調整を行い、またジョイスティック１０１を回転することで上下方向（ｙ方向）の位置調整を行う。

屈折力の測定を行う際には、被検者は顎受け１１２上に顎を乗せ、かつフレーム１００に固定されている顔受けフレーム（不図示）の額受け部分に額を押し当てることで被検眼の位置を固定させることができる。また、顎受け１１２は、被検者の顔のサイズに応じて顎受け駆動機構１１３によりＹ軸方向に調整可能である。

測定ユニット１１０の検者側端部には、被検眼を観察するための表示部材であるＬＣＤモニタ１１６が設けられており、測定結果等を表示することができる。

（測定ユニット）
図１（ａ）は，測定ユニット１１０の内部の光学系配置図である。波長８８０ｎｍの光を照射する眼屈折力測定用光源２０１から被検眼Ｅに至る光路０１上には、レンズ２０２、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐとほぼ共役な絞り２０３、孔あきミラー２０４、レンズ２０５が順次に配列される。更に、被検眼Ｅ側から波長８８０ｎｍ未満の赤外および可視光を全反射し、波長８８０ｎｍ以上の光束を一部反射するダイクロイックミラー２０６が配置されている。

孔あきミラー２０４の反射方向の光路０２上には、瞳孔Ｅｐとほぼ共役でリング状のスリットを備えた絞り２０７、光束分光プリズム２０８、レンズ２０９、撮像素子２１０が順次に配列されている。

上述した光学系は眼屈折力測定用であり、測定光源２０１から発せられた光束は、絞り２０３で光束が絞られつつ、レンズ２０２によりレンズ２０５の手前で１次結像され、レンズ２０５、ダイクロイックミラー２０６を透過して被検眼Ｅの瞳中心に投光される。

投光された光束は眼底Ｅｒで反射し、眼底反射光は瞳周辺を通って再びレンズ２０５に入射される。入射された光束はレンズ２０５を透過後に、孔あきミラー２０４の周辺で反射される。

反射された光束は被検眼瞳孔Ｅｐと略共役なリング状のスリットを備えた絞り２０７および光束分光プリズム２０８で瞳分離され、撮像素子２１０の受光面にリング像として投影される。

被検眼Ｅが正視眼であれば、このリング像は所定の円になり、近視眼では正視眼に対して円が小さく、遠視眼では正視眼に対して円が大きくなり投影される。

被検眼Ｅに乱視がある場合はリング像が楕円になり、水平軸と楕円のなす角度が乱視軸角度となる。この楕円の係数を基に屈折力を求める。

（固視標による視度誘導）
ダイクロイックミラー２０６の反射方向には、固視標投影光学系と、被検眼の前眼部観察とアライメント検出が共用されるアライメント受光光学系が配置されている。

固視標投影光学系の光路０３上には、レンズ２１１、ダイクロイックミラー２１２、レンズ２１３、折り返しミラー２１４、レンズ２１５、固視標２１６、固視標照明用光源２１７が順次に配列されている。

固視誘導時に、点灯された固視標照明用光源２１７の投影光束は、固視標２１６を裏側から照明し、レンズ２１５、折り返しミラー２１４、レンズ２１３、ダイクロイックミラー２１２、レンズ２１１を介して被検眼Ｅの眼底Ｅｒに投影される。

なお、レンズ２１５は被検眼Ｅの視度誘導を行い、雲霧状態を実現するために、固視誘導モータ２２４により光軸方向に移動できるようになっている。

（前眼部観察と指標を用いたアライメント）
また、ダイクロイックミラー２１２の反射方向の光路０４上には、挿脱ソレノイド（不図示）により挿脱される光束規制手段としてのアライメントプリズム絞り２２３、レンズ２１８、撮像素子２２０が順次に配列されている。アライメントプリズム絞り２２３の挿脱により、アライメントプリズム絞り２２３が光路０４上にある時にはアライメントを、光路から退避しているときは前眼部観察または徹照観察を行うことができる。

ここで、図３に入射側とは逆の方向から眺めたアライメントプリズム絞り２２３の形状を示す。入射側には、円盤状の絞り板に３つの開口部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃが設けられる。そして、両側の開口部２２３ｂ、２２３ｃの背後に波長８８０ｎｍ付近の光束のみを互いに逆方向に変位させるアライメントプリズム３０１ａ（入射光に対し右側）、３０１ｂ（入射光に対し左側）が貼付されている。

また図１に戻ると、被検眼Ｅを平行光束で照射する第１の照射手段（これについては後述）とは別に、被検眼Ｅの前眼部の斜め前方には、７８０ｎｍ程度の波長を有する前眼部を照射する前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂが配置されている（第２の照射手段）。この前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂによって被検眼Ｅの前眼部が照明される。

照明された前眼部は、ダイクロイックミラー２０６、レンズ２１１、ダイクロイックミラー２１２、アライメントプリズム絞りの中央開口部２２３ａ、レンズ２１８を介して撮像素子２２０の受光センサ面に結像される。レンズ２１１、２１８は、前眼部を撮像する撮像光学系として機能する。

ここで、アライメント検出のための上述した第１の照射手段としての光源は、眼屈折力測定用の測定光源２０１と兼用されている。アライメント時には、拡散板挿脱ソレノイド（不図示）により半透明の拡散板２２２が光路に挿入される。拡散板２２２が挿入される位置は、レンズ２０５の略焦点位置に挿入される。これにより、測定光源２０１の像が拡散板２２２上に一旦投影され、それが二次光源となりレンズ２０５から被検眼Ｅに向かって太い光束の平行光束として投影される（第１の照射手段）。

この平行光束が、被検眼角膜Ｅｆで反射されて角膜焦点位置に角膜反射による輝点像（虚像）を形成し、角膜反射光束は再びダイクロイックミラー２０６でその一部が反射され、レンズ２１１を介してダイクロイックミラー２１２で反射する。そして、アライメントプリズム絞りの開口部２２３ａと、アライメントプリズム３０１ａおよび開口部２２３ｂと、アライメントプリズム３０１ｂおよび開口部２２３ｃとを透過する。これにより、レンズ２１８に収斂されて撮像素子２２０に指標像Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃとして結像される（図１（ｂ））。

また、アライメントプリズム絞り２２３の中央部の開口部２２３ａは、前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂの波長７８０ｎｍ以上の光束が通るようになっている。そのため、前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂにより照明された前眼部は、角膜Ｅｆの反射光束の経路と同様に観察光学系を辿り、アライメントプリズム絞り２２３の開口部２２３ａを介して、結像レンズ２１８により撮像素子２２０に結像される。即ち、虹彩並びに前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂの角膜反射像２２１ａ’、２２１ｂ’を含む前眼部像が撮像素子２２０に結像される（図１（ｂ））。

（アライメント動作）
通常のアライメント時（第１の位置合わせモード時）では、左右方向、上下方向に関して、図１（ｃ）に示す前眼部像の中心が装置基準に一致するようにアライメント制御がなされる。また、前後方向に関しては、図４（ａ）に示すように第１の照射手段による３つの角膜反射像の位置関係が上下方向（鉛直方向）に揃うようにアライメント制御がなされる。

図４（ａ）で、アライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂが存在しない場合には、３個の開口部である中央部の開口部２２３ａ、両端部の複数の開口部２２３ｂ、２２３ｃを透過した光束は一点に集まる。しかし、両端部の開口部に対応した２個のプリズムであるアライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂの存在により、上下方向に変位される。即ち、アライメントプリズム３０１ａを透過する光束は、楔厚さの厚い方向（下方向）に変位される一方、楔厚さが逆方向に配置されるアライメントプリズム３０１ｂを透過する光束は、楔厚さの厚い方向（上方向）に変位される。

これにより、図４（ａ）に示すようにＺ方向（前後方向）のアライメントが合った状態では、３つの角膜反射像が上下方向（鉛直方向）に揃う。なお、前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂにより照明された前眼部からの光は、波長分離されたアライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂを透過しないため、角膜反射像と共に上下方向（鉛直方向）に変位されるような前眼部像は形成されない。

図４（ｂ）で、前後方向でアライメントが不良（遠すぎる）状態では、アライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂが存在しない場合には、開口部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃを透過した光束は左右方向に分離する。そして、アライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂの存在により上下方向に変位され、指標像Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが上下方向（鉛直方向）から時計方向に回転した状態となる。

また、図４（ｃ）で、前後方向でアライメントが不良（近すぎる）状態では、アライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂが存在しない場合には、開口部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃを透過した光束は左右方向に分離する。そして、アライメントプリズム３０１ａ、３０１ｂの存在により上下方向に変位され、指標像Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが上下方向（鉛直方向）から反時計方向に回転した状態となる。

３つの輝点Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが検出できると、システム制御部４０１はモータ駆動回路４１３を制御し、中心の輝点Ｔａを中心方向に一致させるように測定部１１０を上下左右方向に駆動させる。次にシステム制御部４０１は輝点Ｔｂ、Ｔｃが輝点Ｔａに対して上下方向（鉛直方向）に並ぶように測定部１１０を前後方向に駆動させ、３つの角膜輝点Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが上下方向（鉛直方向）に１列に並んだ状態でアライメントを完了する。

（システム全体制御）
図５はシステムブロック図である。システム全体を制御しているシステム制御部４０１は、プログラム格納部、眼屈折力値を補正するためのデータが格納されたデータ格納部、各種デバイスとの入出力を制御する入出力制御部、各種デバイスから得られたデータを演算する演算処理部を有している。

システム制御部４０１には、測定部１１０を被検眼Ｅに位置合わせおよび測定開始を行うジョイスティック１０１から、前後左右に傾けたときの傾倒角度検出４０２、回転させたときのエンコーダ入力４０３、測定開始釦押下時の測定開始釦入力４０４が接続される。また、不図示のベース１００上の操作パネル４０５には、印字釦や顎受上下釦などが配置されており、釦入力時にシステム制御部に信号が通知される。

撮像素子２２０で撮像された被検眼Ｅの前眼部像は、メモリ４０８に格納される。メモリ４０８に格納された画像から被検眼Ｅの瞳孔と角膜反射像を抽出しアライメント検出を行う。また、撮像素子２２０で撮像された被検眼Ｅの前眼部像は、文字，図形データと合成され、ＬＣＤモニタ１１６上に前眼部像や測定値などが表示される。

撮像素子２１０で撮影された眼屈折力算出用リング像はメモリ４０８に格納される。

４１０、４１１の各ソレノイドは、ソレノイド駆動回路４０９を介して、システム制御部４０１からの指令により駆動制御される。また、Ｘ軸モータ１０３、Ｙ軸モータ１０４、Ｚ軸モータ１０５、顎受モータ１１３、固視標誘導モータ２２４は、モータ駆動回路４１３を介して、システム制御部４０１からの指令により駆動される。

測定用光源２０１、前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂ、固視標光源２１７は、光源駆動回路４１２を介して、システム制御部４０１からの指令により点灯、消灯、光量変更を制御する。

以上のような構成を備える装置における動作を説明する。アライメントについては、既述したので、省略する。眼屈折力を測定するために、システム制御部４０１はオートアライメントのために光路０１に挿入していた拡散板２２２を光路０１から退避させる。測定光源２０１の光量を調整し、被検眼Ｅの眼底Ｅｒに測定光束を投影する。眼底からの反射光は光路０２を辿り、撮像素子２１０で受光される。撮像された眼底像は被検眼の屈折力により、リング絞り２０７により、リング状に投影される。このリング像はメモリ４０８に格納される。

メモリ４０８に格納されたリング像の重心座標を算出し、周知の方法により楕円の方程式を求める。求められた楕円の直径と短径および長径軸の傾きを算出して、被検眼Ｅの眼屈折力を算出する。求められた眼屈折力値からその屈折力値に相当する位置まで、モータ駆動回路４１３を介して固視標誘導モータ２２４を駆動し、レンズ２１５を移動して、被検眼Ｅの屈折度に相当する屈折度で固視標２１６を被検眼Ｅに呈示する。

その後、レンズ２１５を所定量だけ遠方に移動し、固視標２１６を雲霧させ、再び測定光源を点灯し屈折力を測定する。このように、屈折力の測定→固視標２１６による雲霧→屈折力の測定を繰り返し、屈折力が安定する最終の測定値を得ることができる。

（第２の位置合わせモード）
通常ではこのようにして眼屈折力の測定を終了する。しかし、撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合、例えば、角膜の反射率が低い被検眼の場合、アライメント用の指標像Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃが暗くなって、位置合わせ用の光束の像の受光量が閾値に達しなくなってしまう。また、例えば、瞳孔径が小さな被検眼の場合、指標像Ｔｂ、Ｔｃが虹彩に被って、位置合わせ用の光束の像以外のノイズ光の受光量が閾値に達してしまう。そして、これらの原因により、指標像が検出できないためにオートアライメントが完了できないことがある。

そこで、眼屈折力の自動測定モードにおいてオートアライメントが完了できなかった場合として、角膜の反射率が低く、指標像Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃの出力が閾値に達しない場合、オートアライメント測定モードを停止させる。また、瞳孔径が小さく、指標像Ｔｂ、Ｔｃが虹彩に被って、位置合わせ用の光束の像以外のノイズ光の受光量が前記閾値に達する場合、オートアライメント測定モードを停止させる。

そして、自動でマニュアルアライメントモード（第２の位置合わせモード）に移行する。第２の位置合わせモードでは、以下に示すように位置合わせ制御を解除して撮像手段の出力をモニタで観察して位置合わせを行う（図１（ｃ））。

即ち、前後方向に関しては、位置合わせ制御を解除して前眼部像が鮮明に見えるようにマニュアルアライメントを行う。なお、左右方向、上下方向に関しては、位置合わせ制御を維持し、前眼部照明光源２２１ａ、２２１ｂから出て被検眼の角膜で反射された光束の像の位置関係を基にオートアライメントを続行する。但し、左右方向、上下方向に関してオートアライメントを解除してマニュアルアライメントへ移行させても良い。

ここで、第１の照射手段としての光源２０１は消灯されるが、単に第１の照射手段および第２の照射手段の組合せから、第２の照射手段のみによる位置合わせを行うだけでは、図６（ａ）に示すように焦点深度が深いため位置合わせが困難となる。即ち、図６（ａ）に示すように、アライメントプリズム絞り２２３が光路０４上にある場合、光束が絞られ焦点深度が深くなっているため、一見前後位置が合っているように見える範囲が広くなる。

オートアライメントではアライメント指標を頼りに前後位置を合わせるので問題ないが、マニュアルアライメントでは検者が前後位置を決定し測定開始する必要があるため、図６（ｂ）のよう光束を絞らず焦点深度が浅い方が、正確な前後方向の位置合わせができる。そこで、第２の位置合わせモードでは、アライメントプリズム絞り２２３を光路から退避することで、撮像素子２２０で撮像される被検眼前眼部像の焦点深度を浅くして、虹彩などによる前眼部像の前後方向の位置合わせを容易にすることができる。

ここで、マニュアルアライメントへの切りかえ時に、３軸全てをマニュアルにするのではなく、上下左右方向は前眼部像によるアライメント制御を作動させ、前後方向のみをマニュアルとすると、さらにアライメント操作が簡単に行えるようになる。

（測定フロー）
次に、測定フローについて、図７で説明する。ステップＳ１では、検者は、被検者に顎受け１１２に顎を乗せさせ、被検眼のＹ軸方向を所定の高さになるように駆動機構１１３により調整する。検者は、ＬＣＤモニタ１１６に映されている被検眼Ｅの角膜反射像が表示される位置までジョイスティック１０１を操作し、測定開始釦を押下する。測定開始釦が押下されると、システム制御部４０１は、ステップＳ２のオートアライメントを開始する。メモリ４０８に格納された被検眼Ｅの前眼部像から、角膜反射像を抽出し、前述のアライメント方法でアライメントを行う。

ステップＳ３では、システム制御部４０１は、アライメント完了したかどうかを判断する。アライメントが完了したと判断した場合には、ステップＳ４に進む。アライメントが未完了と判断した場合には、エラー回数を記憶しステップＳ６に進む。ステップＳ４では、規定の検出方法により被検眼固有の情報を測定し、ステップＳ５に進む。ステップＳ５では、設定された測定およびそれらの回数が全て完了したかどうかを判断する。測定が完了していない場合には、ステップＳ２へ戻る。

ステップＳ６では、システム制御部４０１は、ファインアライメントにおけるアライメントエラーの回数が規定回数を超えたか判断し、超えていない場合はステップＳ２に進み、超えた場合はステップＳ７に進む。ステップＳ６において、エラーが規定回数を超えると、システム制御部４０１は、ステップＳ７でアライメントプリズム絞り２２３を光路０４から退避する。そして、ステップＳ８にてオートアライメントモードからマニュアルアライメントモードに切り替える。

ステップＳ９では、検者がジョイスティック１０１を操作し、上下左右前後もしくは前後方向に測定位置を移動させ、システム制御部４０１によりジョイスティック１０１上部の測定スイッチが押され、システム制御部４０１は測定開始されたかどうかを判断する。測定開始と判断した場合には、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０では、システム制御部４０１は、前述の眼屈折力測定方法で測定を行いリング像と測定値をメモリ４０８に格納し、ステップＳ１１で測定がＯＫであれば測定を終了する。ステップＳ１１で測定エラーが発生した場合は、検者が、再度、測定開始釦を押下することで、再測定が可能である。

再度、オートアライメントを行いたい場合には、検者が、図示しないオートアライメント切替スイッチを押すことで、アライメントプリズム絞り２２３を光路に挿入し、オートアライメントが行えるようにしてもよい。

このように、マニュアルアライメントに切り替えてアライメントプリズム絞り２２３を退避することにより、焦点深度を浅くし前眼部像を見やすくすることで、被検眼測定時の位置合わせにおいて、操作性を向上することができる。

本発明は、更に眼科装置の制御方法（眼科制御方法）として、上記のステップＳ２のオートアライメントと、ステップＳ７およびステップＳ８のマニュアルモードに関して、以下のステップを備える。

即ち、上記のステップＳ２のオートアライメントに関し、被検眼に被検眼の固有情報を取得する取得手段に対する位置合わせのための光束を投影する投影ステップと、被検眼前眼部を所定面に結像光学系で結像する結像ステップと、を備える。また、結像光学系が、被検眼から反射された光束を規制する光束規制手段を光路内に備えた状態で、所定面に設けられる撮像手段の出力に基づいて位置合わせ制御を行う第１の位置合わせステップと、を備える。

また、ステップＳ７およびステップＳ８のマニュアルモードに関し、光束規制手段を光路外へ退避させた状態で、位置合わせ制御を解除して撮像手段の出力をモニタで観察して位置合わせを行う第２の位置合わせステップを有する。

そして、眼科制御プログラムとして、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

（変形例１）
なお、上述した実施形態においては眼屈折力測定装置について説明したが、本発明はこれに限られない。眼底像を撮影する眼底カメラ、被検眼を走査して撮像し、近赤外レーザーの光干渉による眼底断層像を取得する眼科装置（眼科用ＯＣＴ装置）、共焦点を用いた眼底像を取得するレーザー走査検眼鏡（眼科用ＳＬＯ装置）であっても良い。

また、眼底血管の血流量を測定する血流量計、角膜形状を測定する角膜形状測定装置などであっても良い。更には、光学的に被検眼情報を取得する眼科装置に限らず、気流吹き付けにより非接触で眼圧情報を測定する眼圧計、超音波プローブを接触させて眼軸長を測定する眼軸長などの眼科装置であっても良い。

（変形例２）
アライメントプリズム絞り２２３については、光路に沿って開口、プリズムの順に設けられたが、逆にプリズム、開口の順に設けても良い。

（変形例３）
上述した実施形態では、第２の位置合わせモードで第１の照射手段としての光源２０１を消灯したが、点灯状態のままとしても良い。

１０３、１０４，１０８・・モータ、１１０・・測定ユニット、２０１・・測定光源、２０４・・孔あきミラー、２０５・・レンズ、２０７・・絞り、２０９・・レンズ、２１０・・撮像素子、２２０・・撮像素子、２２１ａ、２２１ｂ・・前眼部照明光源、２２３・・アライメントプリズム絞り、２２２・・拡散板、開口部２２３ａ、２２３ｂ、２２３ｃ・・開口部、３０１ａ、３０１ｂ・・アライメントプリズム、４０１・・システム制御部、２２１ａ’、２２１ｂ’・・前眼部照明光源像、Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ・・指標像

Claims (19)

1. 被検眼の固有情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段を前記被検眼に対する位置合わせのために駆動する駆動手段と、
   前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影手段と、
   前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明手段と、
   前記被検眼の前眼部を撮像光学系を介して撮像する撮像手段と、
   前記撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段と、
   前記撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記被検眼の角膜で反射され前記光束規制手段で規制された前記光束の像の位置関係に基づく前後方向における前記駆動手段の制御を停止させ、上下左右方向における前記駆動手段の制御を維持する駆動制御手段と、
   を有することを特徴とする眼科装置。
2. 前記撮像手段の出力結果が前記所定の条件を満たす場合に、前記駆動制御手段は前記上下左右方向の制御を前記前眼部照明手段からの前記被検眼の角膜で反射された光束の像の位置関係を基に行うことを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
3. 前記撮像手段の出力結果が前記所定の条件を満たす場合に、前記光束規制手段を光路外へ退避させる手段を有することを特徴とする請求項１あるいは２に記載の眼科装置。
4. 前記撮像手段の出力結果が前記所定の条件を満たす場合は、前記撮像手段が出力した前記光束の像の受光量が閾値に達しない場合であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の眼科装置。
5. 前記撮像手段の出力結果が前記所定の条件を満たす場合は、前記撮像手段が出力した前記光束の像以外のノイズ光の受光量が閾値に達する場合であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の眼科装置。
6. 前記撮像手段からの出力結果が前記所定の条件を満たす場合に、前記撮像手段に接続するモニタに表示される前眼部の像を鮮明にするように、ジョイスティックの信号に基づいて前後方向の位置合わせが行われることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の眼科装置。
7. 前記光束規制手段は、前記被検眼から反射された光束を規制する複数の開口部および光束を互いに逆方向に変位させる複数のプリズムを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の眼科装置。
8. 前記光束規制手段は、前記被検眼から反射された光束を規制する３個の開口部として中央部および両端部の開口部と、前記両端部の開口部に対応し光束を互いに逆方向に変位させる２個のプリズムを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の眼科装置。
9. 被検眼の前眼部を照明する前眼部照明手段と、
   前記被検眼の前眼部を撮像するための撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段と、前記撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記光束規制手段を光路外へ退避させる手段と、
   を有することを特徴とする眼科装置。
10. 被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影手段を有し、
    前記撮像手段の出力結果が前記所定の条件を満たす場合は、前記撮像手段が出力した前記光束の像の受光量が閾値に達しない場合であることを特徴とすることを特徴とする請求項９に記載の眼科装置。
11. 前記撮像手段からの出力結果が前記所定の条件を満たす場合に、前記撮像手段に接続するモニタに表示される前眼部の像を鮮明にするように、ジョイスティックの信号に基づいて前後方向の位置合わせが行われることを特徴とする請求項９あるいは１０に記載の眼科装置。
12. 被検眼の固有情報を取得する取得手段と、
    前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影手段と、
    前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明手段と、
    前記被検眼に対して前記取得手段を駆動する駆動手段と、
    前記被検眼の前眼部を撮像する撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前後方向における前記駆動を停止し且つ上下左右方向における前記駆動は維持するように、前記駆動手段を制御する駆動制御手段と、
    を有することを特徴とする眼科装置。
13. 前記撮像手段の出力結果が前記所定の条件を満たす場合は、前記撮像手段が出力した前記光束の像の受光量が閾値に達しない場合であることを特徴とすることを特徴とする請求項１２に記載の眼科装置。
14. 前記撮像手段からの出力結果が前記所定の条件を満たす場合に、前記撮像手段に接続するモニタに表示される前眼部の像を鮮明にするように、ジョイスティックの信号に基づいて前後方向の位置合わせが行われることを特徴とする眼科装置。
    請求項１２あるいは１３に記載の眼科装置。
15. 前記撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段を有し、
    前記駆動手段は、前記被検眼の角膜で反射され前記光束規制手段で規制された前記光束の像の位置関係に基づいて、前記被検眼に対して前記取得手段を駆動することを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の眼科装置。
16. 被検眼の固有情報を取得手段で取得する取得ステップと、
    前記取得手段を前記被検眼に対する位置合わせのために駆動手段で駆動する駆動ステップと、
    前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影ステップと、
    前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明ステップと、
    前記被検眼の前眼部を撮像光学系を介して撮像手段で撮像する撮像ステップと、
    前記撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記被検眼の角膜で反射され前記撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段で規制された前記光束の像の位置関係に基づく前後方向における前記駆動手段の制御を停止させ、上下左右方向における前記駆動手段の制御を維持する駆動制御ステップと、
    を有することを特徴とする眼科装置の制御方法。
17. 被検眼の前眼部を照明する前眼部照明ステップと、
    前記被検眼の前眼部を撮像するための撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前記撮像光学系の光路に設けられる光束規制手段を光路外へ退避させるステップと、
    を有することを特徴とする眼科装置の制御方法。
18. 被検眼の固有情報を取得手段で取得する取得ステップと、
    前記被検眼の角膜に位置合わせ用の光束を投影する投影ステップと、
    前記被検眼の前眼部を照明する前眼部照明ステップと、
    前記被検眼に対して前記取得手段を駆動手段で駆動する駆動ステップと、
    前記被検眼の前眼部を撮像する撮像光学系の光路に設けられた撮像手段の出力結果が所定の条件を満たす場合に、前後方向における前記駆動を停止し且つ上下左右方向における前記駆動は維持するように、前記駆動手段を制御する駆動制御ステップと、
    を有することを特徴とする眼科装置の制御方法。
19. 請求項１６乃至１８のいずれか1項に記載の眼科装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。