JP6134518B2 - 眼科装置 - Google Patents

Description

本発明は、被検眼の撮影又は眼機能の測定を行う眼科装置、特にタッチパネル操作によるアライメントを行う眼科装置に関するものである。

従来より、自動的にアライメントを行い、その後被検眼の撮影や眼機能を測定する眼科装置がある。

従来の眼科装置は、ベースに対して左右方向、上下方向、前後方向に移動可能に設けた測定ヘッドに、被検眼の撮影や眼機能の測定を行う測定部と、被検眼に対する測定部のアライメントを検出するアライメント検出手段等とを設けている。

従来の眼科装置には、アライメントを行う為に測定ヘッドを移動させる手段として、タッチパネルを用いるもの、コントロールレバーを用いるものがある。タッチパネルの操作により測定ヘッドを操作し、アライメントを行う場合には、タッチパネルを押下した位置に測定ヘッドが移動する、或はタッチパネルを押続けている方向に測定ヘッドが移動し続ける様制御されており、手動によるＸ軸Ｙ軸方向やＺ軸方向の粗アライメントが行われた後、Ｘ軸Ｙ軸方向のオートアライメントが行われる様になっている。

然し乍ら、コントロールレバーを搭載せず、タッチパネルのみでアライメントを行う従来の眼科装置の場合、一度押下しただけの移動では被検眼迄の距離が足りず、連続して押下しなければならない場合があった。又、タッチパネルを押続けて移動する場合も最初に押した方向に一定速度でのみ移動する為、測定ヘッドの位置が被検眼と大きく離れていた場合には移動完了迄に時間が掛った。更に、進行方向が被検眼とずれていた場合には、一度指を離してから再度被検眼の方向に向けて押下、或は押続ける必要があり、操作性に難があった。

従って、タッチパネルのみでアライメントを行う従来の眼科装置に於いては、コントロールレバーを有する場合の様な柔軟な操作を行うことができず、検者の負担が大きかった。

特開２０１２−１４７８３５号公報

本発明は斯かる実情に鑑み、タッチパネルのみによりアライメントを行う場合にも、柔軟な操作を可能とする眼科装置を提供するものである。

本発明は、被検眼の撮影又は測定を行う光学系を有する検眼部と、前記被検眼に向けて該被検眼に対する前記検眼部の光学系のアライメントを行う為の指標光を投影するアライメント光投影系と、前記被検眼を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像された前眼部を表示する表示手段と、前記検眼部と前記アライメント光投影系と前記撮像手段とが少なくとも設けられた検眼ヘッドと、該検眼ヘッドを前記被検眼に対して左右、上下、前後に移動させる移動手段と、該移動手段を制御して前記被検眼に対する前記検眼部の光学系のアライメントを行う制御手段とを具備し、前記表示手段はタッチパネルを有し、前記制御手段は押下された前記タッチパネルの押下ピクセル位置の座標を基に前記検眼ヘッドの進行方向を決定すると共に、前記押下ピクセル位置と前記表示手段に表示された画面の中心との距離に対応した前記検眼ヘッドの移動速度を演算し、該検眼ヘッドが決定された方向に演算された速度で移動する様制御する眼科装置に係るものである。

又本発明は、前記制御手段は、前記検眼ヘッドの移動中前記タッチパネルの押下ピクセル位置の座標を基に逐次進行方向及び移動速度を演算しており、前記押下ピクセル位置の座標が変更されることで、前記検眼ヘッドの進行方向及び移動速度が変更される眼科装置に係るものである。

又本発明は、前記タッチパネルの押下が解除されることで前記検眼ヘッドの移動が停止される眼科装置に係るものである。

又本発明は、オートアライメントの開始が可能である範囲が設定され、該範囲内で前記タッチパネルの押下が解除されると、押下が解除された位置にて前記制御手段がオートアライメントを開始する眼科装置に係るものである。

又本発明は、前記タッチパネルの押下が解除されると、押下が解除された位置にて前記制御手段が前記被検眼の撮影又は測定を行う眼科装置に係るものである。

更に又本発明は、前記表示手段中にはモード切替領域が形成され、該モード切替領域を所定時間押下し続けることで前記検眼ヘッドを移動させる前記移動手段の移動軸を変更可能に構成された眼科装置に係るものである。

本発明によれば、被検眼の撮影又は測定を行う光学系を有する検眼部と、前記被検眼に向けて該被検眼に対する前記検眼部の光学系のアライメントを行う為の指標光を投影するアライメント光投影系と、前記被検眼を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像された前眼部を表示する表示手段と、前記検眼部と前記アライメント光投影系と前記撮像手段とが少なくとも設けられた検眼ヘッドと、該検眼ヘッドを前記被検眼に対して左右、上下、前後に移動させる移動手段と、該移動手段を制御して前記被検眼に対する前記検眼部の光学系のアライメントを行う制御手段とを具備し、前記表示手段はタッチパネルを有し、前記制御手段は押下された前記タッチパネルの押下ピクセル位置の座標を基に前記検眼ヘッドの進行方向を決定すると共に、前記押下ピクセル位置と前記表示手段に表示された画面の中心との距離に対応した前記検眼ヘッドの移動速度を演算し、該検眼ヘッドが決定された方向に演算された速度で移動する様制御するので、前記検眼ヘッドの移動速度を可変とすることができ、操作性を向上させることができる。

又本発明によれば、前記制御手段は、前記検眼ヘッドの移動中前記タッチパネルの押下ピクセル位置の座標を基に逐次進行方向及び移動速度を演算しており、前記押下ピクセル位置の座標が変更されることで、前記検眼ヘッドの進行方向及び移動速度が変更されるので、進行方向を変える為に前記検眼ヘッドを停止させる必要がなく、又移動中に移動速度を変更可能としたことで、前記タッチパネルのみによる操作で柔軟な操作が可能となり、操作性を向上させることができると共に、前記検眼ヘッドの移動時間の短縮を図ることができる。

又本発明によれば、前記タッチパネルの押下が解除されることで前記検眼ヘッドの移動が停止されるので、該検眼ヘッドが前記被検眼を通り越して移動してしまうのを防止することができる。

又本発明によれば、オートアライメントの開始が可能である範囲が設定され、該範囲内で前記タッチパネルの押下が解除されると、押下が解除された位置にて前記制御手段がオートアライメントを開始するので、オートアライメントから前記被検眼の撮影又は測定迄の処理をスムーズに行うことができ、作業性を向上させることができる。

又本発明によれば、前記タッチパネルの押下が解除されると、押下が解除された位置にて前記制御手段が前記被検眼の撮影又は測定を行うので、オートアライメントができない被検眼や病眼を撮影又は測定する場合であっても測定を行える可能性を高めることができる。

更に又本発明によれば、前記表示手段中にはモード切替領域が形成され、該モード切替領域を所定時間押下し続けることで前記検眼ヘッドを移動させる前記移動手段の移動軸を変更可能に構成されたので、前記検眼ヘッドの３つの移動軸についてアライメントを行う場合であっても同一のインターフェイスで行うことができ、操作性、作業性を向上させることができるという優れた効果を発揮する。

本発明の実施例に係る眼科装置であり、（Ａ）は該眼科装置の側面図を示し、（Ｂ）は該眼科装置の背面図を示している。 本発明の実施例に係る眼科装置の光学系の配置を示す光学配置図である。 本発明の実施例に係る眼科装置の制御系の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例に係る眼科装置によるＸ軸方向及びＹ軸方向のアライメントを説明する説明図である。 本発明の実施例に係る眼科装置のアライメント画面の変更を説明する説明図であり、（Ａ）はアライメント画面の切替え前を示す説明図であり、（Ｂ）はアライメント画面の切替え後を示す説明図であり、（Ｃ）は切替えたアライメント画面によるＺ軸方向のアライメントを示す説明図である。 本発明の実施例に係る眼科装置によるアライメントを説明するフローチャートである。 本発明の実施例に係る眼科装置のアライメント画面の変形例を示す説明図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。

先ず、図１（Ａ）（Ｂ）に於いて、本発明の実施例に係る眼科装置１について説明する。

該眼科装置１は、ベース部２と、該ベース部２上に設けられた検眼ヘッド３と、該検眼ヘッド３の前方に設けられた顎受部４と、該顎受部４と一体に設けられた額当て５とから構成され、被検者は前記顎受部４に顎を置き、前記額当て５に額を当てた状態で検査を受ける様になっている。

前記検眼ヘッド３の内部には、図１（Ａ）に示される様に、検眼部６が設けられ、該検眼部６には観察・撮影用の観察光学系や、屈折力等を測定する測定光学系が設けられている。前記検眼部６により、被検者の前眼部、被検眼の角膜、眼底等が観察・撮影可能であり、眼底の検査等も行える様になっている。

前記検眼ヘッド３の被検者に対面する側には、複数の前眼部照明用の光源（図示せず）が所定の間隔で環状に配置されている。該光源は、角膜形状を測定する測定光源としても用いられる。

又、前記ベース部２には、図１（Ａ）に示される様に、前記検眼ヘッド３を駆動する為の駆動部８が設けられている。該駆動部８には、例えば図示しないパルスモータが用いられる。

前記検眼ヘッド３は、該検眼ヘッド３に設けられた液晶ディスプレイ等の表示手段９より操作を行うことで、被検眼に対して上下方向、左右方向、前後方向に駆動される。

該表示手段９はタッチパネル１１となっている。該タッチパネル１１はピクセル（画素）の集合により構成され、該タッチパネル１１には画面の中心（後述する光軸Ｏ１）を原点とした座標系が設定される。各ピクセルは画面の中心を原点とした任意の２軸（例えばＸ軸、Ｙ軸）の座標により表すことができると共に、表示される画面を切替えることで先の２軸以外の軸（例えばＺ軸）の座標についても表すことができる。又、前記タッチパネル１１は、例えば指等で接触、或は押下することで、押下した位置のピクセル（押下ピクセル位置）の座標（例えば（Ｘ，Ｙ）座標）をアナログ信号で出力可能となっており、前記タッチパネル１１を押下し、或はスライドすることにより各種の操作が行われる様になっている。

次に、図２に於いて、前記検眼部６の光学系の一例を説明する。尚、該光学系は図示しないケース内にまとめて配置される。

図２中、１５は被検眼Ｅを固視・雲霧させる為に指標を眼底Ｅｒに投影する固視標投影光学系、１６は被検眼Ｅの前眼部Ｅｆを観察する観察光学系、１７は照準スケールをＣＣＤ１８に投影するスケール投影光学系、１９は被検眼Ｅの屈折力を測定する為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（測定光学系）、２１は眼底Ｅｒから反射された光束を前記ＣＣＤ１８に受光させる受光光学系（測定光学系）、２２は光軸と垂直な方向のアライメント状態を検出する為の指標光を被検眼Ｅに向けて投影するアライメント光投影系、２３は被検眼Ｅと装置本体（前記検眼ヘッド３）との間の作動距離を検出する為の作動距離検出光学系、２４は信号処理部を示している。尚、前記パターン光束投影光学系１９と前記受光光学系２１は前記検眼部６の光学系を構成している。

前記固視標投影光学系１５は、光源２５、コリメータレンズ２６、指標板２７、リレーレンズ２８、ミラー２９、リレーレンズ３１、ダイクロイックミラー３２、ダイクロイックミラー３３、対物レンズ３４を具備している。

前記光源２５から射出された可視光は、前記コリメータレンズ２６によって平行光束とされた後、前記指標板２７を透過する。該指標板２７には、被検眼Ｅを固視・雲霧させる為のターゲットミラーが設けられている。前記指標板２７を透過したターゲット光束は、前記リレーレンズ２８を透過して前記ミラー２９により反射され、前記リレーレンズ３１を経て前記ダイクロイックミラー３２に導かれ、又該ダイクロイックミラー３２により反射されて光学系の主光軸Ｏ１に導かれ、前記ダイクロイックミラー３３を透過した後、前記対物レンズ３４を経て被検眼Ｅに導かれる。

前記光源２５、前記コリメータレンズ２６、前記指標板２７は指標ユニット３５を構成し、該指標ユニット３５は被検眼Ｅを固視・雲霧させる為に、駆動モータ３６（図３参照）によって、前記固視標投影光学系１５の光軸Ｏ２に沿って一体に移動可能とされている。

前記観察光学系１６は、照明光源３７、前記対物レンズ３４、前記ダイクロイックミラー３３、絞り３７′を有するリレーレンズ３８、ミラー３９、リレーレンズ４１、ダイクロイックミラー４２、結像レンズ４３、ＣＣＤ（撮像手段）１８を有している。

前記照明光源３７から射出された照明光束は、被検眼Ｅの前眼部Ｅｆを照明する。該前眼部Ｅｆで反射された照明光束は、前記対物レンズ３４を経て前記ダイクロイックミラー３３に反射される。その後、照明光束は前記リレーレンズ３８の前記絞り３７′を通過し、前記ミラー３９により光軸Ｏ５に沿って反射された後、前記リレーレンズ４１、前記ダイクロイックミラー４２を透過して、前記結像レンズ４３により前記ＣＣＤ１８に導かれ、該ＣＣＤ１８の撮像面に後述する前眼部像が形成される。

前記スケール投影光学系１７は、光源４４、照準スケールを有するコリメータレンズ４５、リレーレンズ４６、前記ダイクロイックミラー３３、前記絞り３７′を有する前記リレーレンズ３８、前記ミラー３９、前記リレーレンズ４１、前記ダイクロイックミラー４２、前記結像レンズ４３、前記ＣＣＤ１８を有している。

前記光源４４から射出された光束は、前記コリメータレンズ４５を透過する際に平行光束とされ、前記リレーレンズ４６、前記ダイクロイックミラー３３、前記リレーレンズ３８を経て前記ミラー３９により光軸Ｏ５に沿って反射され、前記リレーレンズ４１、前記ダイクロイックミラー４２を経て前記結像レンズ４３によって前記ＣＣＤ１８に結像される。該ＣＣＤ１８の撮像面からの映像信号は、前記信号処理部２４を介して前記表示手段９に入力され、該表示手段９に前眼部像Ｅｆ′が表示されると共に、アライメントマーク４７，４８が表示される。尚、アライメント完了後の撮影、測定時には、前記照明光源３７、前記光源４４は消灯される。

前記アライメントマーク４７はアライメント完了領域（測定可能エリア）の範囲を示すものであり、前記アライメントマーク４８は粗アライメントの領域範囲を示すと共に、後述するモード切替領域を示すものである。

前記パターン光束投影光学系１９は、光源４９、コリメータレンズ５１、円錐プリズム５２、リング指標板５３、リレーレンズ５４、ミラー５５、リレーレンズ５６、穴あきプリズム５７、前記ダイクロイックミラー３２、前記ダイクロイックミラー３３、前記対物レンズ３４を有している。

前記光源４９と前記リング指標板５３とは光学的に共役であり、該リング指標板５３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。又、前記光源４９、前記コリメータレンズ５１、前記円錐プリズム５２、前記リング指標板５３は、指標ユニット５８を構成し、該指標ユニット５８は駆動モータ５９（図３参照）により光軸Ｏ３に沿って進退駆動される。

前記光源４９から射出された光束は、前記コリメータレンズ５１によって平行光束とされ、前記円錐プリズム５２を透過して前記リング指標板５３に導かれる。該リング指標板５３に導かれた光束は、該リング指標板５３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。該パターン光束は、前記リレーレンズ５４を透過した後、前記ミラー５５により反射され、前記リレーレンズ５６を透過して前記穴あきプリズム５７の反射面により反射され、主光軸Ｏ１に沿って前記ダイクロイックミラー３２に導かれる。パターン光束が前記ダイクロイックミラー３２，３３を透過した後、前記対物レンズ３４により眼底Ｅｒに結像される。

前記受光光学系２１は、前記対物レンズ３４、前記ダイクロイックミラー３３，３２、前記穴あきプリズム５７の穴部５７ａ、リレーレンズ６１、ミラー６２、リレーレンズ６３、ミラー６４、合焦レンズ６５、ミラー６６、前記ダイクロイックミラー４２、前記結像レンズ４３、前記ＣＣＤ１８を有している。尚、前記合焦レンズ６５は、前記指標ユニット５８と連動して、光軸Ｏ４に沿って移動可能となっている。

前記パターン光束投影光学系１９によって眼底Ｅｒに導かれ、該眼底Ｅｒで反射されたパターン反射光束は、前記対物レンズ３４により集光され、前記ダイクロイックミラー３３，３２を透過し、前記穴あきプリズム５７の前記穴部５７ａへと導かれ、該穴部５７ａを通過する。該穴部５７ａを通過したパターン反射光束は、前記リレーレンズ６１を透過して前記ミラー６２によって反射され、前記リレーレンズ６３を透過して前記ミラー６４により反射される。該ミラー６４により反射されたパターン反射光束は、前記合焦レンズ６５を透過した後に前記ミラー６６、前記ダイクロイックミラー４２により反射され、前記結像レンズ４３により前記ＣＣＤ１８に導かれる。これにより、該ＣＣＤ１８にパターン像が結像される。

前記アライメント光投影系２２は、ＬＥＤ６７、ピンホール６８、コリメータレンズ６９、ハーフミラー７１を有し、被検眼Ｅの角膜Ｃに向けてアライメント指標光束を投影するアライメント手段としての機能を有している。被検眼Ｅ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Ｃに於いて反射され、前記観察光学系１６により前記ＣＣＤ１８上にアライメント指標像（輝点像）Ｔが投影される。輝点像Ｔが前記アライメントマーク４７内に位置すると、アライメント完了と判断される。

前記作動距離検出光学系２３は、被検眼Ｅと前記検眼ヘッド３との間の作動距離を検出するアライメント手段としての機能を有する。前記作動距離検出光学系２３は、それぞれ主光軸Ｏ１に関して左右対称な有限距離指標投影系７２Ｒ、７２Ｌを有し、該有限距離指標投影系７２Ｒ、７２Ｌは有限距離から指標を投影する様になっている。又、該有限距離指標投影系７２Ｒ、７２Ｌは光源７３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。

前記有限距離指標投影系７２Ｒ、７２Ｌからの指標光束は、被検眼Ｅの角膜Ｃで反射され、前記観察光学系１６により前記ＣＣＤ１８上に結像される。前記信号処理部２４は、前記ＣＣＤ１８からの出力に基づいて、前記有限距離指標投影系７２Ｒ、７２Ｌからの指標光束による指標像７２Ｒ′、７２Ｌ′を前記表示手段９に表示させる。尚、前記ＣＣＤ１８上には前記指標像７２Ｒ′、７２Ｌ′と同じ指標像が結像されている。これらの指標像が前記ＣＣＤ１８上で一定の位置関係になった場合、作動距離が測定に適した距離Ｗｏになったとして検出される。

前記信号処理部２４は、図３に示す様に、演算制御部７５、Ａ／Ｄ変換器７６、フレームメモリ７７、Ｄ／Ａ変換器７８、Ｄ／Ａ変換器７９、Ａ／Ｄ変換器８２、モータ駆動回路８１とを有している。

前記演算制御部７５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力回路を有すると共に、各パルスモータを駆動制御する駆動制御手段と眼特性等を演算する演算手段とを兼ね、演算結果等はＲＡＭに記憶される。

又、前記演算制御部７５は、瞳孔の位置を検出する瞳孔位置検出手段と、検出した瞳孔の中心位置又は輝点像Ｔの位置と、前記ＣＣＤ１８により撮像された画像に基づいて、被検眼Ｅの瞳孔中心と測定光学系の光軸Ｏ１との離間距離と、前記受光光学系２１の主光軸Ｏ１の位置（アライメント目標位置Ｇ）を基準にした瞳孔中心位置の方向を算出する演算手段としての機能を有している。尚、アライメント目標位置Ｇは、前記表示手段９に表示される画面の中心、即ち前記タッチパネル１１から出力される座標の原点と合致している。

又、前記演算制御部７５は、前記表示手段９の前記タッチパネル１１から出力されたＸ座標及びＹ座標、或は切替えられた画面のＺ座標を基に、Ｘ軸方向及びＹ軸方向、或はＺ軸方向のモータ駆動量及び移動速度を演算する。前記演算制御部７５は、入力されたＸ座標及びＹ座標、或はＺ座標とアライメント目標位置Ｇとの距離を基に、距離が大きければ移動速度が速くなり、距離が小さければ移動速度が遅くなる様移動速度を演算し、前記モータ駆動回路８１へ駆動命令を行う機能を有している。該モータ駆動回路８１へ駆動命令を行うことで、前記駆動モータ３６，５９の駆動が制御されると共に、移動手段であるＸ軸駆動モータ８３、Ｙ軸駆動モータ８４、Ｚ軸駆動モータ８５の駆動が制御され、該Ｘ軸駆動モータ８３、Ｙ軸駆動モータ８４、Ｚ軸駆動モータ８５により、前記検視ヘッド３がＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に駆動される様になっている。

尚、前記Ｘ軸駆動モータ８３が前記検眼ヘッド３を左右方向（Ｘ軸方向）に移動させ、前記Ｙ軸駆動モータ８４が前記検視ヘッド３を上下方向（Ｙ軸方向）に移動させ、前記Ｚ軸駆動モータ８５が前記検視ヘッド３を前後方向（Ｚ軸方向）に移動させる。

又、前記演算制御部７５は、前記光源２５、前記照明光源３７、前記光源４４、前記光源４９、前記ＬＥＤ６７、前記光源７３の各種光源の点灯制御を行う様、図示しないドライバに接続されている。

前記演算制御部７５は、前記ＣＣＤ１８に受光された輝点像Ｔ、指標像７２Ｒ′、７２Ｌ′の受光位置を演算し、演算結果に基づき、アライメント目標位置Ｇ迄の距離や方向を演算する。

以下、Ｘ軸方向とＹ軸方向の粗アライメント、Ｚ軸方向の粗アライメントを行う場合の移動速度の演算方法について説明する。

前記タッチパネル１１の所定の位置が押下されると、該タッチパネル１１から押下位置にある押下ピクセル位置のＸ座標、Ｙ座標を示すアナログ信号が出力され、前記Ａ／Ｄ変換器８２にてデジタル信号に変換された後、前記演算制御部７５へと入力され、以下の式に基づきＸ軸方向、Ｙ軸方向に於ける移動速度が演算される。

ΔＸｐｕｌｓｅ＝（Ｘｃｅｎｔｅｒ−Ｘｔｏｕｃｈ）×ＰｕｌｓｅＲａｔｉｏ

ΔＹｐｕｌｓｅ＝（Ｙｃｅｎｔｅｒ−Ｙｔｏｕｃｈ）×ＰｕｌｓｅＲａｔｉｏ

上記式の様に、該演算制御部７５は、押下ピクセル位置とアライメント目標位置Ｇとの位置の差、即ち押下ピクセル位置とアライメント目標位置Ｇとの画面上の距離を求め、求めた距離に予め距離に設定されたパルスレート変換係数（ＰｕｌｓｅＲａｔｉｏ）を掛けることで、Ｘ軸方向に於ける移動速度、Ｙ軸方向に於ける移動速度（ΔＸｐｕｌｓｅ、ΔＹｐｕｌｓｅ）を演算する。

尚、Ｘ軸方向に於ける移動速度、Ｙ軸方向に於ける移動速度の計算結果の符号は、モータ駆動系の実装に合わせて適宜ＣＷ、ＣＣＷを設定することで、アライメント目標位置Ｇと押下ピクセル位置との距離の大きさに対応して前記検眼ヘッド３の移動速度を可変とすることができる。

又、前記表示手段９の表示画面を切替えた後、Ｚ軸方向に於いても同様に、前記タッチパネル１１の所定の位置が押下されることで、該タッチパネル１１から押下位置にある押下ピクセル位置のＺ座標を示すアナログ信号が出力され、前記Ａ／Ｄ変換器８２にてデジタル信号に変換された後、前記演算制御部７５へと入力され、以下の式に基づきＺ軸方向に於ける移動速度が演算される。

ΔＺｐｕｌｓｅ＝（Ｚｃｅｎｔｅｒ−Ｚｔｏｕｃｈ）×ＰｕｌｓｅＲａｔｉｏ

上記式の様に、該演算制御部７５は押下ピクセル位置とアライメント目標位置Ｇとの画面上の距離を求め、求めた距離に予め距離に設定されたパルスレート変換係数（ＰｕｌｓｅＲａｔｉｏ）を掛けることで、Ｚ軸方向に於ける移動速度（ΔＺｐｕｌｓｅ）を演算する。又、Ｚ軸方向に於ける移動速度の計算結果の符号は、モータ駆動系の実装に合わせて適宜ＣＷ、ＣＣＷを設定することで、アライメント目標位置Ｇと押下ピクセル位置との距離の大きさに対応して前記検眼ヘッド３の移動速度を可変とすることができる。

図４は前記表示手段９に表示された、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の粗アライメントを行う為のＸＹ軸アライメント画面９０を示している。又、図４中、９１は前記検眼ヘッド３の進行方向を示す方向バーであり、９２は該方向バー９１を構成する複数の速度目盛りであり、９３は指９４により前記タッチパネル１１を押下された際の押下ピクセル位置を示す速度表示目盛りとなっており、前記アライメントマーク４８の内側にはモード切替領域９５が形成されている。

前記タッチパネル１１の所定の位置を押下することで前記検眼ヘッド３の進行方向が決定され、押下ピクセル位置とアライメント目標位置Ｇとを結ぶ様に前記方向バー９１が表示される。又、押下ピクセル位置に位置する前記速度目盛り９２は、前記速度表示目盛り９３として拡大されると共に点灯し、前記検眼ヘッド３は前記方向バー９１の延びる方向にアライメント目標位置Ｇから押下ピクセル位置迄の距離に応じた速度で移動する。

本実施例に於いては、アライメント目標位置Ｇに近い位置を押下すれば前記検眼ヘッド３が低速で移動し、アライメント目標位置Ｇから遠い位置を押下すれば前記検眼ヘッド３が高速で移動する様設定されており、前記タッチパネル１１を押下している間は前記検眼ヘッド３が前記方向バー９１の延びる方向へと移動し続け、前記タッチパネル１１の押下状態を解除することで前記検眼ヘッド３が停止する様になっている。

又、前記検眼ヘッド３の移動中、前記演算制御部７５は押下ピクセル位置の座標を基に逐次進行方向を決定すると共に移動速度を演算しており、前記タッチパネル１１の押下を維持した状態で、前記指９４がずらされた場合には、前記演算制御部７５は決定した進行方向及び演算した移動速度を基に前記モータ駆動回路８１を制御することにより、前記指９４のずれに追従して進行方向、移動速度を調整しながら前記検眼ヘッド３を移動させることができる。

Ｚ軸方向の粗アライメントを行う場合には、前記アライメントマーク４８の内側の領域にある前記モード切替領域９５に所定時間前記指９４を留めさせることで（図５（Ａ）参照）、前記演算制御部７５が前記Ｄ／Ａ変換器７９を介して前記表示手段９に信号を出力し、前記表示手段９の表示を図５（Ｂ）に示される様な、縦軸をＺ軸としたＺ軸アライメント画面９６へと切替えられる。

該Ｚ軸アライメント画面９６に於いては、進行方向を示す速度目盛り９７が矢印にて表示される様になっており、前記ＸＹ軸アライメント画面９０と同様、押下ピクセル位置に位置する前記速度目盛り９７が速度表示目盛り９８として点灯し（図５（Ｃ）参照）、押下ピクセル位置とアライメント目標位置Ｇとの距離により前記検眼ヘッド３のＺ軸方向に於ける移動速度が変動する様になっている。

次に、前記眼科装置１により、被検眼Ｅの撮影、眼機能の測定を行う場合について説明する。

先ず、図示しない電源を入れ、前記顎受部４に被検者（患者）の顎を載せる。次に、図示しない操作部を操作して前記観察光学系１６の前記照明光源３７を点灯させると共に、前記固視標投影光学系１５の前記光源２５を点灯させる。前記照明光源３７の点灯により被検眼Ｅの前眼部Ｅｆが照明される。又、前記固視標投影光学系１５の前記光源２５の点灯により被検者に固視標が提示され、前記アライメント光投影系２２の前記ＬＥＤ６７等が点灯され、更に前記顎受部４の高さ等の調整が行われる。

この時、前記観察光学系１６の前記照明光源３７の点灯によって前眼部Ｅｆが照明されていることにより、前記観察光学系１６の前記ＣＣＤ１８の撮像面上に前眼部像Ｅｆ′が結像され、前記Ａ／Ｄ変換器７６にてデジタル信号に変換された後、前記フレームメモリ７７に前眼部像Ｅｆ′が記憶される。前記フレームメモリ７７に記憶された前眼部像Ｅｆ′は、前記Ｄ／Ａ変換器７８によりアナログ信号へと変換され、前記表示手段９の画面、即ち前記ＸＹ軸アライメント画面９０に表示される。

次に、輝点像Ｔが前記アライメントマーク４７内へと入る様前記検眼ヘッド３を移動させるアライメント工程、即ち手動で行われる粗アライメントと、前記アライメントマーク４８内に輝点像Ｔが入った場合に自動で行われるオートアライメントについて、図６のフローチャートを用いて説明する。

ＳＴＥＰ：０１ 前記表示手段９の画面には前記ＸＹ軸アライメント画面９０が表示されており、前記タッチパネル１１の瞳孔像Ｅａ′方向の所定の位置が押下されると、前記タッチパネル１１から押下ピクセル位置のＸ座標及びＹ座標を示す信号が出力され、前記演算制御部７５が押下ピクセル位置のＸ座標及びＹ座標を基に進行方向を決定すると共に、アライメント目標位置Ｇとの距離を求め、求めた距離を基にＸ軸方向に於ける移動速度、Ｙ軸方向に於ける移動速度を演算する。

各軸方向の移動速度が演算されると、前記演算制御部７５が前記モータ駆動回路８１に駆動命令を出すことで、該モータ駆動回路８１が前記Ｘ軸駆動モータ８３及び前記Ｙ軸駆動モータ８４を演算された移動速度に従って同時に駆動させ、前記検眼ヘッド３を移動させる。

ＳＴＥＰ：０２ 該検眼ヘッド３の移動中、前記タッチパネル１１の押下を維持した状態で、前記指９４をずらすことで、前記演算制御部７５が押下ピクセル位置のＸ座標及びＹ座標から逐次演算している移動速度を基に、前記モータ駆動回路８１を制御する。即ち、前記方向バー９１を旋回させることで進行方向を調整しつつ、又前記速度表示目盛り９３を中心側或は外周側へとずらすことで移動速度を調整しつつ、瞳孔像Ｅａ′に向って前記検眼ヘッド３を移動させ、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向の粗アライメントを行う。

ＳＴＥＰ：０３ ＳＴＥＰ：０２の処理にて該検眼ヘッド３を移動させ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の粗アライメントが完了した、即ち輝点像Ｔが前記アライメントマーク４８内に入っているかどうかが判断され、該アライメントマーク４８内に輝点像Ｔが入っていなければ、前記アライメントマーク４８内に輝点像Ｔが入る迄ＳＴＥＰ：０２の処理が行われる。

ＳＴＥＰ：０４ 輝点像Ｔが前記アライメントマーク４８内に入ったと判断されると、次に前記タッチパネル１１の押下を維持した状態で、前記指９４を前記モード切替領域９５へと移動させ、所定時間留めることで、前記演算制御部７５が前記表示手段９の画面を前記ＸＹ軸アライメント画面９０から前記Ｚ軸アライメント画面９６へと切替える。

ＳＴＥＰ：０５ 前記表示手段９の画面が前記Ｚ軸アライメント画面９６へと切替った状態で、前記タッチパネル１１の所定の位置が押下されると、前記制御演算部７５が押下ピクセル位置のＺ座標を基に進行方向を決定すると共に、前記Ｚ軸アライメント画面９６中に於ける押下ピクセル位置のＺ座標とアライメント目標位置Ｇとの距離を求め、求めた距離を基にＺ軸方向に於ける移動速度を演算する。

Ｚ軸方向の移動速度が演算されると、前記演算制御部７５が前記モータ駆動回路８１に駆動命令を出すことで、該モータ駆動回路８１が前記Ｚ軸駆動モータ８５を演算された移動速度で駆動させ、前記検眼ヘッド３を移動させる。

該検眼ヘッド３の移動中、前記タッチパネル１１の押下を維持した状態で、前記指９４を上下方向にずらすことで、前記演算制御部７５が押下ピクセル位置のＺ座標を基に逐次進行方向を決定すると共に移動速度を演算し、前記モータ駆動回路８１を制御する。即ち進行方向、移動速度を調整しつつ前記検眼ヘッド３を移動させる。

ＳＴＥＰ：０６ ＳＴＥＰ：０５の処理にて該検眼ヘッド３を移動させ、Ｚ軸方向の粗アライメントが完了した、即ち瞳孔像Ｅａ′が合焦位置又は合焦位置の近傍に来たかどうかが判断され、合焦位置又は合焦位置の近傍に瞳孔像Ｅａ′が来ていなければ、合焦位置又は合焦位置の近傍に瞳孔像Ｅａ′が来る迄ＳＴＥＰ：０６の処理が行われる。

ＳＴＥＰ：０７ ＳＴＥＰ：０６にて瞳孔像Ｅａ′が合焦位置又は合焦位置の近傍に来た、即ちＺ軸方向の粗アライメントが完了したと判断されると、次に前記タッチパネル１１から前記指９４が離れたかどうかが判断される。該指９４が離れていない、即ち合焦位置又は合焦位置の近傍を越えて前記検眼ヘッド３が移動した場合には、ＳＴＥＰ：０６及びＳＴＥＰ：０７の処理が再度行われる。

ＳＴＥＰ：０８ ＳＴＥＰ：０７にて瞳孔像Ｅａ′が合焦位置又は合焦位置の近傍に来た状態で、前記タッチパネル１１から前記指９４が離れる、即ちＸ軸Ｙ軸及びＺ軸の粗アライメントが完了すると、次に前記制御演算部７５の駆動命令によりＸ軸Ｙ軸及びＺ軸のオートアライメントが行われる。オートアライメントでは、輝点像Ｔが前記アライメントマーク４７内に入る様前記モータ駆動回路８１が前記Ｘ軸駆動モータ８３及び前記Ｙ軸駆動モータ８４を駆動させると共に、瞳孔像Ｅａ′が合焦位置に来る様に前記Ｚ軸駆動モータ８５を駆動させ、オートアライメントが完了することでアライメント工程が完了する。

アライメントが完了した後は、アライメント完了位置に於いて、前記眼科装置１により被検眼Ｅの撮影、又は眼機能の測定等所定の処理が行われる。

上述の様に、本実施例では、前記検眼ヘッド３の移動中、即ち主光軸Ｏ１の移動中に、前記演算制御部７５が押下ピクセル位置のＸ座標及びＹ座標、或はＺ座標を基に逐次進行方向を決定していると共に移動速度を演算しており、前記タッチパネル１１の押下を維持した状態で、前記指９４をずらすことで、前記演算制御部７５が決定した進行方向及び演算した移動速度に基づき前記モータ駆動回路８１を制御し、前記Ｘ軸駆動モータ８３、前記Ｙ軸駆動モータ８４、前記Ｚ軸駆動モータ８５を駆動させる。即ち、ずらされた前記指９４に追従して移動中の前記検眼ヘッド３の進行方向及び移動速度が調整される様になっている。

主光軸Ｏ１のアライメント中の進行方向が調整可能であるので、主光軸Ｏ１の進行方向が輝点像Ｔとずれていた場合であっても、前記タッチパネル１１から前記指９４を離して前記検眼ヘッド３の移動を停止した後に、再度前記タッチパネル１１を押下して前記輝点像Ｔに向って前記検眼ヘッド３を移動させる必要がなく、前記タッチパネル１１による柔軟な操作が可能となり、粗アライメントを行う際の操作性を向上させることができる。

又、主光軸Ｏ１の粗アライメント中の移動速度が調整可能であるので、輝点像Ｔがアライメント目標位置Ｇから遠い場合には、前記タッチパネル１１のアライメント目標位置Ｇから離れた位置を押下し前記検眼ヘッド３の移動速度を速くする。又、輝点像Ｔがアライメント目標位置Ｇに近づいた場合には、近づいた輝点像Ｔの軌跡をなぞる様に前記指９４をアライメント目標位置Ｇに近づけていくことで、主光軸Ｏ１の移動速度を遅くすることができ、粗アライメント時間の短縮及び操作性の向上を図ることができる。

又、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の粗アライメントが完了した後、前記指９４を前記モード切替領域９５に所定時間留めることで、前記表示手段９に表示される画面を前記ＸＹ軸アライメント画面９０から前記Ｚ軸アライメント画面９６へと切替えられる様になっているので、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３軸の粗アライメントを全て同じインターフェイスで行うことができ、操作性を向上させることができる。

尚、オートアライメントができない被検眼や病眼の撮影や測定を行う場合には、前記Ｚ軸アライメント画面９６に於いて、前記タッチパネル１１から前記指９４を離すと、該指９４を離した位置で前記眼科装置１が被検眼Ｅや眼機能の測定等所定の処理を行う様に設定する。これにより、瞳孔像Ｅａ′が合焦位置に来る様Ｚ軸方向に前記検眼ヘッド３を移動させ、瞳孔像Ｅａ′が合焦位置に来た時に前記指９４を離す様にすることで、被検眼や病眼の測定を行える可能性を高くすることができる。

尚、本実施例に於いては、先ず前記ＸＹ軸アライメント画面９０に於いて、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向の粗アライメントを行った後、前記Ｚ軸アライメント画面９６に於いてＺ軸方向の粗アライメントを行っているが、図７に示される様に、横軸をＸ軸、縦軸をＺ軸としてＸＺ軸アライメント画面９９にてＸ軸方向とＺ軸方向の粗アライメントを行った後、Ｙ軸方向の粗アライメントを行う様にしてもよい。

この場合、前記ＸＺ軸アライメント画面９９にてＸ軸方向とＺ軸方向の粗アライメントが終了した後、モード切替領域（図示せず）に一定時間指を留めることで、Ｙ軸方向の粗アライメントを行う画面に切替え、Ｙ軸方向の粗アライメントを行うことで、本実施例と同様に、同じインターフェイスにてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の粗アライメントを行うことができる。

１ 眼科装置
３ 検眼ヘッド
６ 検眼部
８ 駆動部
９ 表示手段
１１ タッチパネル
１５ 固視標投影光学系
１６ 観察光学系
１８ ＣＣＤ
２１ 受光光学系
２２ アライメント光投影系
２４ 信号処理部
７５ 演算制御部
８１ モータ駆動回路
８３ Ｘ軸駆動モータ
８４ Ｙ軸駆動モータ
８５ Ｚ軸駆動モータ
９０ ＸＹ軸アライメント画面
９１ 方向バー
９２ 速度目盛り
９３ 速度表示目盛り
９５ モード切替領域
９６ Ｚ軸アライメント画面
９７ 速度目盛り
９９ ＸＺ軸アライメント画面

Claims (6)

1. 被検眼の撮影又は測定を行う光学系を有する検眼部と、前記被検眼に向けて該被検眼に対する前記検眼部の光学系のアライメントを行う為の指標光を投影するアライメント光投影系と、前記被検眼を撮像する撮像手段と、該撮像手段で撮像された前眼部を表示する表示手段と、前記検眼部と前記アライメント光投影系と前記撮像手段とが少なくとも設けられた検眼ヘッドと、該検眼ヘッドを前記被検眼に対して左右、上下、前後に移動させる移動手段と、該移動手段を制御して前記被検眼に対する前記検眼部の光学系のアライメントを行う制御手段とを具備し、前記表示手段はタッチパネルを有し、前記制御手段は押下された前記タッチパネルの押下ピクセル位置と前記表示手段に表示された画面の中心とを結ぶ様に方向バーを表示させ、前記押下ピクセル位置の座標を基に前記検眼ヘッドの進行方向を決定し、前記押下ピクセル位置と前記画面の中心との距離に対応した前記検眼ヘッドの移動速度を演算すると共に、前記タッチパネルを押下した状態で前記方向バーを旋回させることで前記検眼ヘッドの進行方向を調整し、前記押下ピクセル位置を前記方向バーに沿って中心側或は外周側へとずらすことで前記検眼ヘッドの移動速度を調整し、該検眼ヘッドが決定された方向に演算された速度で移動する様制御することを特徴とする眼科装置。
2. 前記制御手段は、前記検眼ヘッドの移動中前記タッチパネルの押下ピクセル位置の座標を基に逐次進行方向及び移動速度を演算しており、前記押下ピクセル位置の座標が変更されることで、前記検眼ヘッドの進行方向及び移動速度が変更される請求項１の眼科装置。
3. 前記タッチパネルの押下が解除されることで前記検眼ヘッドの移動が停止される請求項１又は請求項２の眼科装置。
4. オートアライメントの開始が可能である範囲が設定され、該範囲内で前記タッチパネルの押下が解除されると、押下が解除された位置にて前記制御手段がオートアライメントを開始する請求項３の眼科装置。
5. 前記タッチパネルの押下が解除されると、押下が解除された位置にて前記制御手段が前記被検眼の撮影又は測定を行う請求項３の眼科装置。
6. 前記表示手段中にはモード切替領域が形成され、該モード切替領域を所定時間押下し続けることで前記検眼ヘッドを移動させる前記移動手段の移動軸を変更可能に構成された請求項１〜請求項５のうちいずれかの眼科装置。

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