JP7410038B2 - ユーザの光感受性閾値を測定する着用可能両眼光電子デバイス - Google Patents

Description

本発明は、光感受性の測定の分野に関する。特に、本発明は、ユーザの光感受性閾値を測定する着用可能両眼光電子デバイスに関する。更に、本発明は、このような両眼光電子デバイスを用いて、ユーザの光感受性閾値を測定する方法に関する。

被験者の快適性及び視力は、この被験者によって着用されたレンズに適用されたレンズフィルタリング特性によって異なることがある。レンズフィルタリング特性は特に、強度、スペクトル又は強度空間再分割フィルタリング特性を含む。最適な色付きレンズを被験者に与えるために、色付きレンズを処方する前に、被験者の光感受性を判定することが、当技術分野から知られている。特に、著しい強度を有する眩しさ又は光に被験者をさらすことによって、被験者の光感受性を測定することが、当技術分野から知られている。

例えば、観測者が画像を見ることができる観測領域から所定の距離に設定された表示画面に画像を表示する撮像デバイスを含む対話型試験システムが、米国特許第６，０９９，１２６号明細書から知られている。照明光源は、観測者の眼にあり得る不快感を引き起こす表示画面に様々な程度の強度を投影する。観測者によって制御される応答指示器は、どの点で光強度がこのような不快感を引き起こすかを示し、レンズをフィルタリングする必要性を判定する。

この対話型試験システムは、台のような支持体にこの対話型試験システムを配設することを要求するかなりの大きさ及び重さを有する。従って、この対話型試験システムは、移動が困難であり、その結果、動かないように意図されている。これにより、被験者の光感受性の測定が、面倒であり、実用的でないことがある。

更に、この対話型試験システムは、どの点でデバイスにおける特定の光条件が被験者に不快感を引き起こすかを判定することができる。しかし、有効輝度に対応する被験者の光感受性閾値を判定することができない。実際に、対話型試験システムにおける光は、このような閾値を判定するのに十分に均一でない。

光感受性測定システムの別の例は、明るい光条件で機能的視力を評価し、被験者の網膜に光ストレスを加えた後に視覚活動の回復に対して試験することができる単眼輝度鋭敏度試験器を記載する米国特許出願公開第４，７８４，４８３Ａ号明細書である。この試験器は、被験者の眼の前に配設されるように意図されている空洞を形成するデバイスを含む。この空洞は、被験者が試験器を通して見ることができる開口部を含む。更に、照明の光源を空洞に設けて、空洞で明るい光条件をシミュレートする。

しかし、この単眼輝度鋭敏度試験器は、有効輝度に対応する被験者の光感受性閾値を判定することができない。実際に、光感受性閾値は、即ち、被験者の両眼を同時に試験することによって、大域的に判定されるだけである大域値であることが分かっている。更に、この輝度鋭敏度試験器は、被験者の眼に十分な均一性を与えるように構成されていない。

従って、本発明が解決しようとする課題は、ユーザの光感受性閾値を測定するために十分な光均一性を与えるように構成されている携帯両眼デバイスを提供することにある。

この課題を解決するために、本発明は、ユーザの光感受性閾値を測定する、ユーザによって着用可能な両眼光電子デバイスであって、
－ユーザの眼に面するように構成されている拡散器と、
－拡散器の方へ光を放出する少なくとも１つの光源と
を含み、
拡散器は、少なくとも１つの光源によって放出される光からユーザの少なくとも片眼に準均一光拡散を与えることができる所定のパラメータを含む、両眼光電子デバイスを提供する。

光源、及び準均一光拡散を与えるように構成されている拡散器を有する両眼光電子デバイスを提供すると、準均一光でユーザの両眼を同時に眩しくすることができる。そうすることで、ユーザの光感受性閾値を正確に測定することができる。

更に、両眼光電子デバイスの着用可能な構成は、光感受性閾値を迅速に測定することができるように、両眼光電子デバイスの容易な取り扱いを可能にする。正確な測定を容易且つ実用的な取り扱いと組み合わせることにより、両眼光電子デバイス用の新しい使用を考慮することができる。実際に、この両眼光電子デバイスを、大型測定器を必要とせずに、アイケア専門家によって直接使用してもよい。更に、例えば、日、月及び／又は年の異なる時にユーザの光感受性閾値を測定することによって、この両眼光電子デバイスを、家で又は様々な条件で、ユーザ自身によって使用してもよい。

その上、拡散器のこのような所定のパラメータは、既知のデバイスに対して光源のより低いエネルギー消費で準均一性拡散を得ることができる。低電力エネルギーを有するバッテリーを結果的に必要とする着用可能デバイスに特に有用である。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、所定のパラメータは、拡散器の形状、幾何学的配置及び材料のうち少なくとも１つを含む。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、所定のパラメータは、少なくとも５５％、好ましくは少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７０％、８０％、好ましくは少なくとも９０％、最も好ましくは少なくとも９５％の均一性を有する光拡散を与えることができる。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、均一性は、拡散器によって拡散され、平面測定面に投影されている輝度分布に基づいて判定されており、均一性は、平面測定面の少なくとも１つの所定の面積に対して判定されている。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、少なくとも所定の面積は、円形である。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、所定のパラメータは、
－４２４５ｍｍ^２以下の所定の面積で少なくとも５５％、及び／又は
－１０６０ｍｍ^２以下の所定の面積で少なくとも７４％、及び／又は
－４７０ｍｍ^２以下の所定の面積で少なくとも７６％、及び／又は
－１１５ｍｍ^２以下の所定の面積で少なくとも８４％、及び／又は
－２９ｍｍ^２以下の所定の面積で少なくとも８５％
の均一性を有する光拡散を与えることができる。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、拡散器は、凹面である。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、拡散器は、互いに異なる曲率中心を有する少なくとも２つの凹面部を含む。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、少なくとも２つの凹面部のうち少なくとも１つの凹面部は、少なくとも部分的に球形であり、少なくとも２つの凹面部のうち少なくとも１つの凹面部の曲率中心は、球の中心である。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、拡散器は、凹面部の曲率中心をユーザの眼と凹面部との間に配設するように構成されている。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、両眼光電子デバイスは、ユーザによって着用されている光学デバイスを両眼光電子デバイスに収容するように寸法決定されている。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、少なくとも１つの光源は、拡散器の周辺に配設されている。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、少なくとも１つの光源は、曲率中心のうち少なくとも１つの曲率中心の方へ方向付けられている光放出軸を含む。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、拡散器は、少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９０％、最も好ましくは少なくとも９５％のアルベドを有する内面を含む。

両眼光電子デバイスの実施形態によれば、
－ユーザの光感受性を表す少なくとも１つのユーザパラメータを判定するように構成されているセンサーと、
－少なくとも１つの光源によって放出される光の輝度を制御すること、光放出の持続時間、光放出の空間再分割及び光放出のスペクトルを制御することのうち少なくとも１つを与えるように構成されている制御器と
のうち少なくとも１つを更に含む。

更に、本発明は、ユーザの光感受性閾値を測定する方法であって、
－上述のような両眼光電子デバイスをユーザに与えるステップと、
－少なくとも１つの光源によって放出される光から準均一光拡散をユーザに与えるステップと、
－ユーザの光感受性閾値をユーザパラメータによって判定するステップと
を含む方法を提供する。

測定方法の実施形態によれば、準均一光拡散をユーザに与えるステップは、少なくとも１つの光源によって放出される光の輝度を変更するステップを含む。

測定方法の実施形態によれば、変更ステップ中に、
－第１の輝度値でユーザの第１の光感受性値を表す第１のユーザパラメータを検出するステップと、
－第２の輝度値でユーザの第２の光感受性値を表す第２のユーザパラメータを検出するステップと
を更に含み、
光感受性閾値を、第１及び第２のユーザパラメータのうち少なくとも１つによって判定する。

本発明の１つの好ましい実施形態だけを示す図面によって、本発明を、より詳細に後述する。

平面拡散器を含む両眼光電子デバイスの実施形態の斜視図を概略的に示す。 凹面拡散器の実施形態の断面形状を概略的に示す。 部分的に球形の拡散器を含む両眼光電子デバイスの実施形態の斜視図を概略的に示す。 部分的に球形の拡散器を含む両眼光電子デバイスの実施形態の斜視図を概略的に示す。 拡散器によって拡散される光の輝度分布の地図を製作する試験台を概略的に示す。 図３及び図４の部分的に球形の拡散器の輝度分布を概略的に示す。 光均一性を判定するために考慮された複数の平面測定面を概略的に示す。

本発明は、ユーザの光感受性閾値を測定する両眼光電子デバイス及び方法を提供する。

ユーザの「光に対する感受性」は、一時的又は連続的光束又は刺激に関する快適性又は視機能の任意の相対的に強くて持続的な反応又は修正を意味する。

この特性光束に対するユーザの眼の感受性を表す量は、光感受性閾値であり、下記の量のうち少なくとも１つから選択される。
－ユーザの客観的生理的測定量
－ユーザの客観的物理的測定量
－ユーザの知覚又は表現に関する主観的測定量

ユーザの「客観的生理的測定量」は、視覚系又はこの視覚系に関する構造の構成要素の完全性及び動作に関する少なくとも１つのパラメータ又は少なくとも１つの特性の測定に対する任意の値を意味する。このような代表量の選択により、眼又は関連要素の生理的能力が、評価されるべき特性光束の特性の全部又は一部を処理することができる。この分析により、ユーザが光束を必然的に管理することができない条件又は状況を識別することができる。次に、フィルターの処方により、視力の関連低下及び／又は視覚的快適性を補償することができる。

ユーザの「客観的物理的測定量」は、光学的及び／又は光度測定による構造及び眼機能又は関連構造の状態に特有の少なくとも１つのパラメータの測定に対する任意の値を意味する。物理的計器の追加により、眼又は関連構造の構成要素を、特徴付けて、推論的に定量化することができる。このような代表量の選択により、眩しさ処理に関する１つ又は複数の眼又は関連構造の能力及び性能を物理的測定によって定量化することができる。調査構造及び得られた結果によって、問題の眼又は関連構造の脆弱性に応じて快適性及び／又は視機能を最適化するために、フィルターの特性を、異なって方向付ける。

「ユーザの知覚又は表現に関する主観的測定量」は、ユーザによって表現される全言語応答、又はユーザの不快感又は視覚を表すユーザの任意の行動を意味する。このような代表量の選択により、ユーザによって経験され表現される視機能及び／又は視覚的不快感を、主観的に判定することができる。この評価により、ユーザが最適快適性及び最適性能を得る条件又は状況、更に不快感及び／又は視機能の低下の条件を規定することができる。

図１に示すように、両眼光電子デバイス１０は、両眼光電子デバイス１０を使用する場合、ユーザの眼に面するように構成されている拡散器１２を含む。両眼光電子デバイス１０は、この拡散器１２の方へ光を放出する少なくとも１つの光源１４を更に含む。好ましくは、これらの光源１４及び拡散器１２を、両眼光電子デバイス１０によって形成された空洞１６に収容する。拡散器１２は、空洞１６の前に位置決めされる場合、ユーザの眼に面するように、空洞１６の底面を少なくとも部分的に形成する。拡散器１２で形成する空洞１６を両眼光電子デバイス１０に設けることにより、光拡散の均一性を向上させることができる。代わりに、拡散器１２及び光源１４が十分な光均一性をユーザの眼に与える場合、両眼光電子デバイス１０を空洞１６無しで形成してもよい。

光源１４は、拡散器１２に沿って少なくとも部分的に延在する。一般的に、光を拡散器１２の方へ放出することができる任意の位置に、光源１４を配設してもよい。好ましくは、拡散器１２の方への光放出を容易にするために、光源１４を、拡散器１２の周辺に配設する。光を拡散器１２の方へ放出するために、複数の光源１４を設けてもよい。この場合、光を拡散器１２の特定の領域の方へ選択的に放出するために、光源１４を位置決めしてもよい。図１に示すように、光源１４を、拡散器１２の底部領域に沿って配設してもよい。代わりに又は組み合わせて、光を拡散器１２の方へ放出するために、光源１４を、拡散器１２の１つ又は複数の側面領域２０に沿って、及び／又は拡散器１２の上部領域（図示せず）に沿って配設してもよい。更に、光を拡散器１２の片側だけの方へ放出することによって単眼光電子デバイスの機能を果たすように、両眼光電子デバイス１０を構成してもよい。

好ましくは、光源１４は、ＲＧＢ ＬＥＤ（赤色－緑色－青色発光ダイオード）又はＲＧＢ－Ｗ ＬＥＤ（（赤色－緑色－青色－白色発光ダイオード）のような、可変光スペクトルを有することができる少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。代わりに、所定の単一白色光スペクトル、又は代わりに、ピークを有するスペクトルと対照的に、実質的に同じ強度を有する全可視放射線を有するスペクトルを与えるように、光源１４を構成してもよい。好ましくは、この少なくとも１つの光源１４から出る一定光束を得るために、この少なくとも１つの光源１４を定電流で制御する。一定光束をユーザに与えることにより、パルス幅変調（ＰＷＭ）で制御される光源と比較して、生物学的影響障害を減少又は回避することができる。

更に、両眼光電子デバイス１０が複数の光源１４を含む場合、少なくとも１つの光源１４を、ユーザの少なくとも片眼に面するように拡散器１２の中央領域に配設してもよい。この場合、この少なくとも１つの光源１４は、光をユーザの少なくとも片眼の方へ放出するように構成されている定時光源を形成する。このような定時光源を均一光拡散と組み合わせた場合、両眼光電子デバイス１０は、均一光又は定時光に、又は同時に均一光及び定時光の両方にユーザをさらすように構成されている。

拡散器１２は、光源１４によって教示される場合、拡散光をユーザの眼に与えるように構成されている。特に、拡散器１２は、この少なくとも１つの光源１４によって放出される光からユーザの少なくとも片眼に準均一光拡散を与えることができる所定のパラメータを含む。好ましくは、この準均一光拡散をユーザの両眼に与える。「準均一光拡散」は、少なくとも５５％、好ましくは少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９０％、最も好ましくは少なくとも９５％の均一性を有する光拡散を意味する。均一性は、拡散器１２によって与えられる光束の輝度分布によって判定される。特に、均一性は、拡散器１２の任意の点で与えられる光束の輝度分布の最大値及び最小値によって判定される。次式を用いて、均一性を得てもよい。
Ｈ（％）＝［１－（（Ｌｍａｘ－Ｌｍｉｎ）／Ｌｍａｘ）］＊１００
但し、
Ｈ（％）は、均一性の百分率であり、
Ｌｍａｘは、最大輝度値（ｃｄ／ｍ^２）であり、
Ｌｍｉｎは、最小輝度値（ｃｄ／ｍ^２）である。

拡散器（後述の図６を参照）の輝度分布の地図製作法を用いて、輝度分布の最大値及び最小値を得てもよい。代わりに、拡散器１２の所定の点で照明レベルを計算することによって、輝度分布のこれらの最大値及び最小値を得てもよい。好ましい実施形態によれば、平面測定面に投影される拡散器面の輝度分布を考慮することによって、拡散器面の均一性を判定する。この平面測定面は、ユーザによって受容される光束の二次元表現に対応する。このような平面測定面の例を、図６に示す。好ましくは、表面拡散器１２に面するように、平面測定面を方向付ける。最も好ましくは、両眼光電子デバイス１０によって規定される方向付け平面に対して傾斜している、又はこの方向付け平面と平行であるように、平面測定面を方向付ける。両眼光電子デバイス１０の少なくとも１つの位置決め面に属する少なくとも３つの位置決め点を含む平面であるとして、この方向付け平面を規定してもよい。この少なくとも１つの位置決め面は、例えば、ユーザの額及び鼻と接触するように意図されている面を含む。

余弦受信ファイバーと組み合わせた分光計、又は撮像分光測色計を用いて、この照明レベルを得てもよい。特に、図５に示すように、拡散器１２の前に測定デバイス５０を配設することによって、測定工程を実行してもよい。特に、図５に示す試験台で使用される測定デバイス５０は、ＭＵＲＡＴｅｓｔ（登録商標）と呼ばれる撮像分光測色計である。好ましくは、測定デバイス５０のレンズを、拡散器１２から４５ｃｍ離れて位置決めする。光を拡散器１２の方へ放出するために、この少なくとも１つの光源１４の電源を投入する。次に、拡散器１２によって与えられる光拡散を、測定デバイス５０によって測定し、平面測定面に投影される輝度分布を得る。測定デバイス５０は、平面測定面の複数の点の照明レベルを測定することができる。次に、上述の式を用いて、均一性を得る。測定デバイス５０のレンズ軸がこの方向付け平面と垂直であるように、測定デバイス５０を位置決めする。

好ましくは、均一性を、光源１４の異なる光強度に対して判定し、均一性を平均する。更に、均一性を、光の異なる色に対して判定し、冷光又は暖光を反射する均一性値を得てもよい。例えば、青色又は赤色光を放出することによって、冷光又は暖光を反射する放出光は、略人工光又は自然光をそれぞれシミュレートすることができる。

更に、拡散器１２の全面に対して、又は代わりに、拡散器面の所定の面積だけに対して、光拡散の均一性を判定してもよい。従って、ユーザの眼の前に設置された拡散器の面積、例えば、ユーザの眼に面するように各々が構成されている拡散器面の左側及び右側面積に対してだけ、均一性を判定してもよい。従って、拡散器面の面積、好ましくは、ユーザの少なくとも片眼に面する少なくとも１つの表面積に対して、準均一性を判定してもよい。同様に、均一性を投影平面測定面５２で測定する好ましい実施形態において、平面測定面の全面に対して、又は代わりに、平面測定面の所定の面積だけに対して、均一性を判定してもよい。従って、ユーザの眼に面する平面測定面の１つ又は複数の面積、例えば、ユーザの眼に面するように各々が構成されている平面測定面の左側及び右側面積に対して、均一性を判定してもよい。好ましい実施形態において、左側及び右側面積を、各々のユーザの眼に対して中心に置かれるように位置決めする。換言すれば、所定の面積が円形である場合、円の中心を、ユーザが前を正視する場合に対応する眼の視線に位置決めする。

好ましくは、所定の面積は、ユーザの眼に面する少なくとも１つの円形面積５４を含む。この円形は、ユーザの眼によって受容される光拡散に対応する面積を近似的に規定することができる。円形面積は、例えば、５２ｍｍ以下、好ましくは２６ｍｍ以下、好ましくは１７．３ｍｍ以下、好ましくは８．７ｍｍ以下、好ましくは４．３ｍｍ以下の直径を有する。円形面積５４のこの例を図７に示す。これらの円形面積５４を用いて拡散器１２によって拡散される光均一性を判定するために行われる試験について後述する。

この所定のパラメータは、拡散器１２の形状、幾何学的配置及び材料のうち少なくとも１つを含む。

形状パラメータに関して、拡散器１２は、光源１４によって教示される場合、準均一光拡散を与えることができる任意の形状の拡散器であってもよい。図１に示すように、拡散器１２は、平面であってもよい。この場合、拡散器１２に沿って様々な強度で光を拡散器１２の方へ放出するために、光源１４を選択的に配設する。実際に、拡散器１２が平面である場合、より小さい均一性を有する光拡散が、拡散器１２の周辺に向かって観測される。従って、拡散器１２の可変教示を容易にするために拡散器１２が平面である場合、複数の光源１４が好ましい。

代わりに、拡散器１２は、凹面であってもよい。光拡散の均一性を向上させるように、この凹面の曲率中心を構成してもよい。例えば、この拡散器１２は、互いに異なる曲率中心を有する少なくとも２つの凹面部を含んでもよい。図２は、平面中央部２４の両側に配設された２つの凹面部２２を含む拡散器１２の形状の例を示す。各凹面部２２は、両眼光電子デバイス１０を着用する場合、ユーザの眼２６の前に配設されるように構成されている。これらの凹面部２２は、光拡散の均一性を向上させるように、光源１４によって放出される光線をユーザの眼に向けることができる。凹面部２２が部分的に円柱形である場合、光拡散が少なくとも準均一であることを保証するために、拡散器１２の可変教示は、柱面の母線に沿っていることが好ましい。特に、より多くの光源１４、又はより高い強度を有する光源は、柱面の母線の周辺に向いていることが好ましい。拡散器１２が凹面である場合、少なくとも１つの光源１４は、凹面の曲率中心の方へ方向付けられた光放出軸を含む。拡散器１２が２つの凹面部を含む場合、この少なくとも１つの光源１４は、これらの曲率中心のうち少なくとも１つの曲率中心の方へ方向付けられた光放出軸を含む。

最も好ましくは、光源１４によって放出される光をユーザの眼に更に多く向けるために、少なくとも２つの凹面部２２のうち少なくとも１つの凹面部は、少なくとも部分的に球形である。この少なくとも２つの凹面部２２のうちこの少なくとも１つの凹面部の曲率中心２８が、球の中心である場合、最大の均一性が得られる。好ましくは、両方の凹面部２２の曲率中心２８が球の中心である。図３及び図４は、２つの部分的な球形部３０を有する拡散器１２を有する両眼光電子デバイス１０の実施形態を示す。特に、各球形部３０は、中央部２４によって互いに接続された４分の一の球を形成する。好ましくは、中央部２４は、光均一性を向上させるために、２つの球形部３０の間に連続転移を与えるＵ字形である。代わりに、中央部２４は、図２に示すように、平面であってもよい。拡散器１２が球形部３０を含む場合、好ましくは、少なくとも１つの光源１４は、この球中心のうち少なくとも１つの球中心の方へ方向付けられた光放出軸を含む。部分的に球形の拡散器１２、及び球中心の方へ方向付けられた光源１４により、光拡散の均一性を向上させることができ、光感受性測定が一層正確になる。

幾何学的配置、即ち、ユーザの眼に対する拡散器１２の位置のパラメータに関して、好ましくは、各凹面部２２の曲率中心をユーザの眼とこの凹面部２２との間に配設するように、拡散器１２を構成する。特に、この曲率中心をユーザの眼における横断解剖学的平面に配設するように、拡散器１２を構成してもよい。ユーザの眼が曲率中心に近ければ近いほど、ユーザによって受容される光の均一性も高くなる。拡散器１２が少なくとも部分的に球形部３０を含む場合、この曲率中心をこの球中心と交換して、同じ幾何学的配置パラメータを拡散器１２に適用してもよい。

材料パラメータに関して、拡散器１２は、少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９０％、最も好ましくは少なくとも９５％のアルベドを有する内面を含んでもよい。換言すれば、光源１４によって放出された最大強度を反射するように、拡散器１２の内面を選択する。更に、好ましくは、この内面は、拡散反射面である。換言すれば、表面に隣接する半空間に位置する全方向から見て等しい輝度がある。例えば、拡散器１２の内面は、少なくとも８０％のアルベドを有する拡散反射面を有する硫酸バリウムで構成された塗膜を含んでもよい。

好ましくは、出来るだけ拡散的である光の光反射器の機能を果たすように、拡散器１２を選択する。拡散器１２は、光学的に効率的である十分な反射効率（大きいアルベド）、及び正反射を有しない能力の両方を必要とし、その結果、拡散器を定時光源１４によって教示するにもかかわらず、出力光は、非常に均一に見える。

当然、硫酸バリウム又は二酸化チタン（ＴｉＯ２）などの幾つかの材料は、この両方の能力を有する。十分なアルベドを有する拡散面を形成する材料で顔料又は白色色素を有することもできる。正反射を抑えるために、表面粗さ（粒度）を管理するように、又は防眩の機能を果たす１つ又は複数の塗膜を用いて、表面処理を行ってもよい。

図３及び図４は、拡散器１２を収容する空洞３３を形成するケーシング３１を含む両眼光電子デバイス１０の好ましい実施形態を示す。上述のように、この実施形態において、拡散器１２は、中央部２４によって互いに接続された２つの部分的な球形部３０を含む。両眼光電子デバイス１０は、拡散器１２をユーザの眼の前に位置決めするために、ユーザの鼻と協働するように構成されている切り欠き３２を更に含んでもよい。ユーザの眼に対して拡散器１２を正確に位置決めするために、両眼光電子デバイス１０は、拡散器１２に対して切り欠き３２の反対側に配設され、ユーザの額と接触する位置決め面３４を更に含んでもよい。

図３及び図４の実施形態において、両眼光電子デバイス１０は、拡散器１２の周辺に配設され、２つの部分的な球形部３０によって規定される球の中心に向けられた３つの光源１４を含む。代わりに、凹面部２２又は部分的な球形部３０のうち１つの方へ光を各々が放出する少なくとも２つの光源１４を用いて、準均一光拡散を得てもよい。特に、拡散器１２は、光源１４を収容する孔を含む。好ましくは、光源１４を、位置決め面３４の近くに配設する。この位置決め面３４は、光線がユーザの眼の方へ直接光源１４から放出されるのを回避するために、空洞３３内に部分的に延在してもよい。

更に、両眼光電子デバイス１０は、ユーザの光感受性を表す少なくとも１つのユーザパラメータを判定するように構成されている測定手段を含んでもよい。好ましくは、これらの測定手段は、両眼光電子デバイス１０の周辺でユーザによって到達可能なスイッチ３６を含む。このスイッチ３６により、ユーザは、ユーザの光感受性を表す両眼光電子デバイス１０の情報と通信することができる。更に、これらの測定手段は、ユーザの頭の方へ方向付けられるように構成されているセンサーを含んでもよい。これらのセンサーは、光放出に対するユーザの反応を表すパラメータを検出又は判定してもよい。更に、両眼光電子デバイス１０は、この少なくとも１つの光源１４によって放出される光の輝度を制御すること、光放出の持続時間、光放出の空間再分割及び光放出のスペクトルを制御することのうち少なくとも１つを与えるように構成されている制御手段を含んでもよい。この制御手段を、例えば拡散器１２の後ろで、ケーシング３１に挿入してもよい。更に、好ましくは、両眼光電子デバイス１０は、少なくとも１つの光源１４及び制御手段を供給するように構成されている１つ又は複数のバッテリーを含む。更に、両眼光電子デバイス１０は、情報を外部モジュールに送信する、及び／又は情報をこの外部モジュールから受信するように構成されている通信手段を含んでもよい。このモジュールは、スマートフォン又はコンピュータであってもよい。更に、両眼光電子デバイス１０は、ユーザの眼と拡散器１２との間に配設されるように構成されている対象を含んでもよい。この拡散器１２は、ユーザが両眼光電子デバイス１０からのぞくことができる、ユーザの各眼の前に配設されるように構成されている少なくとも１つの視覚開口部（図示せず）を更に含んでもよい。この少なくとも１つの視覚開口部は、ユーザが外部対象を見る場合、光感受性に関する追加測定を行うことができる。好ましくは、両眼光電子デバイス１０は、光感受性閾値測定を行うために、視覚開口部を遮る手段を含む。

好ましい実施形態において、光源１４を定電流で制御し、即ち、光源１４の出力は一定である。高価な設計及び加熱問題のために、この光制御はめったに使用されないにもかかわらず、任意の望ましくない生物学的影響を回避することができる。１つ又は複数の高出力ＬＥＤを意図的に低出力で使用し、更に受動ヒートシンクを使用することによって、加熱問題を回避することが好ましい。実際に、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御は、ＬＥＤを制御するためによく使用されるけれども、望ましくない生物学的影響を生じることがある。

追加の実施形態において、ユーザの注視を導くために、対象を拡散器１２に設けてもよい。

両眼光電子デバイス１０は、ユーザによって着用可能であるように構成されている。換言すれば、両眼光電子デバイス１０の寸法及び重量は、支持手段を用いて、ユーザの眼の前で両眼光電子デバイス１０をユーザが取り扱うことができるように構成されている。この支持手段は、ユーザが両眼光電子デバイス１０を双眼鏡として取り扱うように、ユーザの手であってもよい。代わりに、支持手段は、ストラップがユーザの頭を囲むことができるように、両眼光電子デバイス１０をユーザの頭に固定する手段であってもよい。代わりに、支持手段は、台又は地面に位置するように構成されている支持脚であってもよい。好ましくは、支持手段は、両眼光電子デバイス１０から取り外し可能である。

両眼光電子デバイス１０を異なる形態に適合させることができるために、拡散器１２は、調整可能な寸法を有してもよい。特に、拡散器の長さは、瞳孔間距離を調整するように可変であってもよい。このために、拡散器は、この２つの凹面部２２又はこの部分的な球形部３０の間の距離を調整するように伸縮自在であってもよい。好ましい実施形態において、両眼光電子デバイス１０は、ユーザによって着用されている光学デバイスを両眼光電子デバイス１０に収容するように寸法決定されている。従って、ユーザが眼鏡を着用しながら、光感受性を測定してもよい。

図６は、図３及び図４の実施形態の部分的に球形の拡散器１２の輝度分布を示す。輝度分布は、異なる輝度値に対応する第１の輝度面積４０、第２の輝度面積４２、第３の輝度面積４４及び第４の輝度面積４６を規定する。輝度分布の輝度値は、第１の輝度面積４０から第４の輝度面積４６まで増加する。特に、この輝度分布は、３つの光源１４に３３０ｍＡの電流を電力供給した状態で、第１の輝度面積４０における６５００ｃｄ／ｍ^２の最小輝度値から第４の輝度面積４６における７６００ｃｄ／ｍ^２の最大輝度値にまで及んでいる。拡散器１２によって与えられる光拡散の均一性を判定するために上述の式を適用すると、ここで光拡散の均一性が約８５．５％であると判定することができる。

測定デバイス５０を用いて説明された測定工程を用いて、及び図７に示す円形面積５４を考慮して、試験を行っている。部分的に球形の拡散器を有する両眼光電子デバイス１０で、これらの測定を行っている。

これらの測定値は、下記の５つの表に収集され、異なる輝度値に対する右側及び左側円形面積５４、及び光源１４によって放出される光の明色を考慮する場合に得られる均一性を与える。「右側及び左側円形面積」は、ユーザの左眼及び右眼の両方によって受容される光を表す同じ直径の１つの左側円形面積５４及び１つの右側円形面積５４の結合に対応する所定の面積を意味する。従って、５２ｍｍの直径を有する右側及び左側円形面積５４に対して考慮される所定の面Ｓは、４２４５ｍｍ^２（Ｓ＝２×Π×５２^２／４）である。

５２ｍｍの直径を有する左側及び右側円形面積５４、即ち、４２４５ｍｍ^２の所定の面を考慮する場合、拡散器１２は、少なくとも５５％の均一性を有する光拡散を与えることが表１から分かる。

２６ｍｍの直径を有する左側及び右側円形面積５４、即ち、１０６０ｍｍ^２の所定の面を考慮する場合、拡散器１２は、少なくとも７４％の均一性を有する光拡散を与えることが表２から分かる。

１７．３ｍｍの直径を有する左側及び右側円形面積５４、即ち、４７０ｍｍ^２の所定の面を考慮する場合、拡散器１２は、少なくとも７６％の均一性を有する光拡散を与えることが表３から分かる。

８．７ｍｍの直径を有する左側及び右側円形面積５４、即ち、１１５ｍｍ^２の所定の面を考慮する場合、拡散器１２は、少なくとも８４％の均一性を有する光拡散を与えることが表３から分かる。

４．３ｍｍの直径を有する左側及び右側円形面積５４、即ち、２９ｍｍ^２の所定の面を考慮する場合、拡散器１２は、少なくとも８５％の均一性を有する光拡散を与えることが表３から分かる。

この円形面積５４の形状及びサイズは、ユーザの眼の異なる刺激に対応するように規定されている。実際に、光感受性工程を、錐状体及び桿状体の両方の相互作用によって管理することができる。従って、光感受性に関するユーザの眼の刺激は、眼の方へ拡散される光の形状及び方向付けに左右される。従って、円形面積５４の形状、位置及びサイズは、錐状体及び桿状体を刺激する異なるモードを表すように判定されている。

この円形面積５４は、ユーザの眼を拡散器１２の底面から８０ｍｍ離れて位置決めし、円形面積５４の中心をユーザの視線に対して中心に置いた状態で、円形面積５４の直径を５２ｍｍから４．３ｍｍまで考慮する場合、３６度から３．１度の角度を有する視覚錐状体を表すように判定されている。この表現では、視覚錐状体の頂点をユーザの瞳孔に位置決めし、平面測定面を拡散器１２の底面に接するように平行移動させる場合、視覚錐状体の基線を円形面積５４によって規定する。

４．３ｍｍ以下の直径を有する単一円形面積５４は、ユーザの眼の網膜面積を特に含むと判定されている。この網膜面積は、窩の両側（±１．５度）に分布された錐状体を主に含む。同様に、５２ｍｍ以下の直径を有する単一円形面積５４は、最大範囲の感受性で錐状体及び桿状体の両方を刺激する網膜の面積を特に含むと判定されている。実際に、錐状体及び桿状体の密度は、窩の両側（窩を中心として±２０度）で最適である。

更に、ユーザの眼に与えられる光束を制御する、又は光条件でユーザの快適性を試験するように構成されているフィルターを、両眼光電子デバイス１０に設けてもよい。このフィルターは、拡散器１２の選択面積を分離することができる異なる切り欠きを含む単眼又は両眼閉塞器であってもよい。代わりに、このフィルターは、拡散器１２のユーザの知覚を変更するために、ユーザの眼と拡散器１２との間に配設されるように構成されているエレクトロクロミックガラスであってもよい。代わりに又は組み合わせて、フィルターは、ユーザによって与えられる均一光束の輝度を減らすことができる透過値を有してもよい。好ましくは、異なる透過値を有する複数のフィルターを、両眼光電子デバイス１０に設けて、光感受性閾値に対するこれらの透過値の影響を判定してもよい。最も好ましい場合、調光レンズが紫外線レベルに応じて有する透過値に対応するように、透過値を選択する。更に、紫外光源を、両眼光電子デバイス１０に設けて、実際の光条件を最も良くシミュレートしてもよい。この紫外光源の場合、好ましくは、この紫外光源からユーザを保護するために紫外線をフィルタリングすることができるフィルターを両眼光電子デバイス１０に設ける。

更に、本発明は、上述のような両眼光電子デバイス１０を用いて、ユーザの光感受性閾値を測定する方法を提供する。まず、ユーザの眼に面する拡散器１２を有する両眼光電子デバイス１０を、ユーザに着用する。図３及び図４の実施形態において、ユーザの各眼を、球の中心に位置合わせする。次に、この少なくとも１つの光源１４によって放出される光から準均一光拡散をユーザに与える。最後に、ユーザの光感受性閾値を、少なくとも１つのユーザパラメータによって判定する。準均一光拡散をユーザに与えるステップは、この少なくとも１つの光源１４によって放出される光の輝度を変更するステップを含んでもよい。従って、光強度の増減を、ユーザに与えてもよい。好ましくは、変更ステップは、ユーザに対して快適な輝度で光放出を開始するように光輝度を増加するステップを含む。更に、輝度をその逆よりも増加した場合、光感受性閾値を、より簡単に判定する。所定のユーザパラメータ値又は状態を検出した場合、光感受性閾値を判定する。例えば、両眼光電子デバイス１０がスイッチ３６を含む場合、ユーザは、スイッチ３６を押すことによって輝度が不快である時をユーザ自身で選択してもよい。ユーザがスイッチ３６を押した輝度によって、ユーザの光感受性閾値を判定してもよい。

光感受性測定の精度を高めるために、この方法は、ユーザの異なる不快状態に対応する２つの連続検出ステップを変更ステップが含む所定のシナリオを含んでもよい。変更ステップは、第１の輝度値でユーザの第１の光感受性値を表す第１のユーザパラメータを検出する第１のステップと、第２の輝度値でユーザの第２の光感受性値を表す第２のユーザパラメータを検出する第２のステップとを含んでもよい。次に、ユーザの光感受性閾値を、第１及び第２のユーザパラメータのうち少なくとも１つによって判定する。両眼光電子デバイス１０がスイッチ３６を含む場合、第１のユーザパラメータは、開始光不快感を表す第１のスイッチ押しであってもよく、第２のユーザパラメータは、強い光不快感を表す第２のスイッチ押しであってもよい。少なくとも２つのスイッチ押しによってユーザの光不快感を進めるようにユーザに要求する場合、ユーザは、ユーザの最大光不快感をより良く評価することができることが分かっている。

この変更ステップを、ユーザ自身によって実行してもよい。ユーザは光源１４の輝度及びこの変更の動力学を変更してもよい。この場合、判定ステップは、輝度変更及びこの変更の動力学を判定するステップを含んでもよい。

更に、この変更ステップは、代わりに、又は光源１４によって放出される光の輝度変更と組み合わせて、光放出の空間再分割及び／又は光放出のスペクトルを変更するステップも含んでもよい。

その上、好ましくは、両眼光電子デバイス１０は、ユーザの顔に対して置かれた場合、寄生光ビーム、即ち光源１４によって与えられる光ビーム以外の光が両眼光電子デバイス１０内に入るのを防止することができるカバーを含む。最も好ましくは、このカバーを、ユーザの顔に相補的な形状を有する接触面を与える可撓性材料から構成する。この可撓性材料は、例えば、軟質及び可撓性ポリマーである。

１０ 両眼光電子デバイス
１２ 表面拡散器
１４ 光源
１６ 空洞
２０ 側面領域
２２ 凹面部
２４ 平面中央部
２６ 眼
２８ 曲率中心
３０ 球形部
３１ ケーシング
３３ 空洞
３６ スイッチ
４０ 第１の輝度面積
４２ 第２の輝度面積
４４ 第３の輝度面積
４６ 第４の輝度面積
５０ 測定デバイス
５２ 投影平面測定面

Claims (14)

1. ユーザの光感受性閾値を測定する、前記ユーザによって着用可能な両眼光電子デバイス（１０）であって、
   前記ユーザの眼に面するように構成されている拡散器（１２）と、
   前記拡散器（１２）の方へ光を放出する少なくとも１つの光源（１４）と
   を含み、
   前記拡散器（１２）は、前記少なくとも１つの光源（１４）によって放出される光から前記ユーザの両眼に準均一光拡散を与えることができる所定のパラメータを含み、前記所定のパラメータは、少なくとも５５％の均一性を有する光拡散を与えることができ、前記拡散器（１２）は、凹面であり、互いに異なる曲率中心（２８）を有する少なくとも２つの凹面部（２２）を含み、各凹面部（２２）は、両眼光電子デバイス（１０）を着用する場合、平面中央部２４の両側、かつユーザの眼（２６）の前に配設されるように構成されている、両眼光電子デバイス（１０）。
2. 前記所定のパラメータは、前記拡散器（１２）の形状、幾何学的配置及び材料のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
3. 前記均一性は、前記拡散器（１２）によって拡散され、平面測定面（５２）に投影されている輝度分布に基づいて判定されており、
   前記均一性は、前記平面測定面（５２）の少なくとも１つの所定の面積（５４）に対して判定されている、請求項１または２に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
4. 前記少なくとも１つの所定の面積（５４）は、円形である、請求項３に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
5. 前記少なくとも２つの凹面部（２２）のうち少なくとも１つの凹面部（２２）は、少なくとも部分的に球形であり、前記少なくとも２つの凹面部（２２）のうち前記少なくとも１つの凹面部（２２）の前記曲率中心（２８）は、球の中心である、請求項１に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
6. 前記拡散器（１２）は、凹面部（２２）の前記曲率中心（２８）を前記ユーザの眼と前記凹面部（２２）との間に配設するように構成されている、請求項１又は５に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
7. 前記ユーザによって着用されている光学デバイスを両眼光電子デバイス（１０）に収容するように寸法決定されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
8. 前記少なくとも１つの光源（１４）は、前記拡散器（１２）の周辺に配設されている、請求項１～７のいずれか一項に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
9. 前記少なくとも１つの光源（１４）は、前記曲率中心のうち少なくとも１つの曲率中心の方へ方向付けられている光放出軸を含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
10. 前記拡散器（１２）は、少なくとも８０％のアルベドを有する内面を含む、請求項１～９のいずれか一項に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
11. 前記ユーザの光感受性を表す少なくとも１つのユーザパラメータを判定するように構成されているセンサーと、
    前記少なくとも１つの光源によって放出される光の輝度を制御すること、光放出の持続時間、前記光放出の空間再分割及び前記光放出のスペクトルを制御することのうち少なくとも１つを与えるように構成されている制御器と
    のうち少なくとも１つを更に含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載の両眼光電子デバイス（１０）。
12. ユーザの光感受性閾値を測定する方法であって、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載の両眼光電子デバイス（１０）をユーザに与えるステップと、
    少なくとも１つの光源（１４）によって放出される光から準均一光拡散を前記ユーザに与えるステップと、
    前記ユーザの光感受性閾値を、
    －ユーザの客観的生理的測定量、
    －ユーザの客観的物理的測定量、
    －ユーザの知覚又は表現に関する主観的測定量、
    のうち少なくとも１つから選択することによって判定するステップと
    を含む方法。
13. 準均一光拡散を前記ユーザに与える前記ステップは、前記少なくとも１つの光源（１４）によって放出される光の輝度を変更するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記変更するステップ中に、
    第１の輝度値で前記ユーザの第１の光感受性値を表す第１のユーザパラメータを検出するステップと、
    第２の輝度値で前記ユーザの第２の光感受性値を表す第２のユーザパラメータを検出するステップと
    を更に含み、
    前記光感受性閾値を、前記第１及び第２のユーザパラメータのうち少なくとも１つによって判定する、請求項１３に記載の方法。

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