JPH0288030A - 眼科装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、装置と被検眼とのアライメント状態を検知し
て、例えば測定可能なアライメント状態に装置の調整が
正しく行われた際に、自動的に所定の情報を得ることが
できる眼科装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から眼科用の測定装置には、被検眼との位置関係に
極めて正確なアライメントを要求するものが多（、例え
ば眼底カメラ或いは非接触眼圧計などは特に精密なアラ
イメントを必要とし、その許容誤差が極めて狭いことで
知られている。そのため、計測装置と被検眼とのアライ
メントの度合を検出する機構について、数々の提案がな
されてきている。近年では、このよなアライメントの検
出機構の発達に伴って、検出されたアライメント情報を
用いて位置関係が正しく調整された場合には、検者が特
別な操作を行わなくとも自動的に測定及び記録を行うよ
うな計測装置が現われてきている。

すなわち例えば第７図に示すような検出及び自動測定の
機能を有する非接触眼圧計があり、シリンダ１、ピスト
ン２、ソレノイド３により構成さて被検眼Ｅの角膜Ｅｃ
を圧平し、被検眼Ｅの眼圧値を測定している。眼圧値の
算出のために付属される他の部材については説明を省略
するが、眼圧値を正しく測定するためには、空気パルス
が正確に被検眼Ｅの角膜Ｅｃに向けられなくてはならな
い。

そのために、この従来例ではＬＥＤ５から射出したアラ
イメント用光束はミラー６及びハーフミラ−７によって
反射され、対物レンズ４によって被検眼Ｅの角膜Ｅｃ上
に集光され、角膜Ｅｃ上で反射した光束は再び対物レン
ズ４を通り、更にミラー７、結像レンズ８を透過した後
にミラー９により反射されて、光検出器１０上に結像し
て受光されるというアライメント検出機構を備えている
。この検出機構は角膜Ｅｃが装置に対して正しくアライ
メントされた場合に、光検出器１０の受光信号量が最大
となるように構成されていて、光検出器１０により光電
変換された受光信号は比較器１１に入力し、設定器１２
からの設定値と比較され、正しくアライメントされた場
合の受光信号量に対して偏差値が成る一定値以下となる
とトリガ発生器１３の作動信号が発せられる。トリガ発
生器１３から発せられた作動信号は論理積回路１４に入
力されるが、この論理積回路１４の他方の端子には、ソ
レノイド３への電源供給のための回路スイッチ１５が接
続されている。

このようにして構成された自動測定系は、回路スイッチ
１５がオンされている状態で、被検眼Ｅと装置が一定の
許容誤差内でアライメントされていると自動的にソレノ
イド３が通電され、前述のような眼圧値の測定を行うよ
うに動作する。

第８図は前後左右に被検眼Ｅと装置のアライメントがず
れた時の光検出器１０の出力の変化の状態図であり、Ｚ
軸は光検出器１０の出力、Ｘ軸は装置の左右方向の位置
、Ｙ軸は装置の前後方向の位置を示し、第８図を上方か
ら見たものが第９図である。被検眼Ｅと装置とが完全に
アライメントされた時の出力はＺ軸上の極大値となる。

被検眼Ｅと装置が完全にアライメントされた場合には、
比較器１１における偏差値は零となるが、実際にはその
ように調整することは極めて困難であるため、目的とす
る精度の眼圧値が得られるように許容誤差を認定してい
る。即ち、出力の極大値からの偏差値が成る一定値以下
になると自動測定を行うようになっており、その偏差値
は一義的に定められている。例えば、偏差値が第８図に
おける中間的な許容差であるレベル２に設定されていた
とすると、第９図では自動測定の行われる許容誤差範囲
は原点Ｏを囲むレベル２の線で囲まれた範囲となる。

〔目的〕

従来例において検者が被検眼Ｅと装置のアライメント調
節を行った場合の装置の位置の軌跡が例えば第９図に示
すＳｌのようであったとすると、装置がレベル２の範囲
へ入った時点Ｍ１で測定が行われることになる。このよ
うな場合に、レベル２の範囲は確かに目的の精度測定が
可能な許容誤差範囲であはあるが、より高い精度の得ら
れる範囲、例えばレベル３の領域への装置の調節が可能
な場合でも、その−歩前で測定を行ってしまうので、装
置の持つ十分な性能を生かし切れない。

又、被検眼の角膜反射率には固体差があるためアライメ
ントの偏差もこの角膜反射率により左右され安定した測
定が行えない。本発明は上記点を改良した眼科装置を提
供することを目的とする。

〔目的を達成するための手段〕 本発明は、被検眼にアライメント監視光束を投影する手
段と、被検眼で反射されるアライメント監視光束を受光
する受光手段を有し、該受光手段の出力の経時変化に対
し装置の測定又は記録のためのトリガ条件を判断する判
断基準を備え、該判断基準に達した際に測定又は記録の
作動を制御する制御装置を有する眼科装置であって、ア
ライメント監視状態における前記受光手段の最大値又は
最大域に応じて前記判断基準を可変とする制御手段を有
することを特徴とする。

〔実施例〕

本発明を先ず第１図乃至第２図に図示の実施例に基づい
て詳細に説明する。なお、第７図と同一の符号は同一の
機能を有する部材を示している。

すなわち、第７図で示したものと同様にシリンダ１、ピ
ストン２、ソレノイド３から構成される空気パルス発生
器により、対物レンズ４の中心にあるノズルから発射さ
れる空気パルスによって、ライメント検出機構としては
、ＬＥＤ５から出射されたアライメント光束がミラー６
及びハーフミラ−７によって反射され、対物レンズ４に
よって被検眼Ｅの角膜Ｅｃ上に集光され、角膜Ｅｃ上で
反射した光束は再び対物レンズ４を通り、更にハーフミ
ラ−７、結像レンズ８を透過した後にミラー９により反
射されて、光検出器１０上に結像受光される構成となっ
ている。そこで、光検出器１０の出力信号はアライメン
ト状態、角膜反射率に応じて変化する。

光検出器１０の出力信号は３つの比較器２０ａ、２０ｂ
、２０ｃに並列に入力され、一方、各比較器２０　ａ、
　　２０　ｂ、　　２０　ｃの他端にはＤ／Ａ変換器２
１ａ、２１ｂ、２１ｃからのそれぞれ異なる標準的な角
膜反射光量を基準とした偏差量を見込んだ設定値Ｆｌ、
Ｆ２．Ｆ３　（光検出器１０の出力と比較してアライメ
ント状態の度合を判断するための基準）が入力される。

すなわち、各設定器２１　ａ、　　２　ｌ　ｂ、　２１
　ｃはそれぞれ第８図。

第９図に示すように、レベル１．レベル２．レベル３の
自動測定用の被検眼Ｅと機構のアライメント精度の許容
誤差範囲を設定している。

なお、アライメント精度の許容誤差範囲を示すレベル１
，２．３の各領域は角膜反射率が小さくなると光検出器
１０の出力が変化しないことを考えれば明らかなように
縮小する。なおＦｌ。

Ｆ２．Ｆ３の各設定値はコントローラ２５より各Ｄ／Ａ
変換器２１　ａ、　　２　ｌ　ｂ、　　２１　ｃへ入力
されている。

より広い許容誤差範囲を担当する比較器２０ａ、２０ｂ
の出力は、パルスカウンタ２２ａ１２２ｂに接続されて
おり、例えばパルスカウンタ２２ａは比較器２０ａから
の出力信号が５回高出力信号のＨレベルとなった場合に
高出力信号のＨレベルを出力し、パルスカウンタ２２ｂ
は比較器２０ｂからの出力が３回高出力信号Ｈレベルと
なった場合に高出力信号のＨレベルを出力し、他の場合
にはそれぞれ低出力信号のＬレベルを出力するようにな
っている。

そして、更にパルスカウンタ２２ａ、２２ｂの出力信号
及び比較器２０ｃの出力信号は論理和回路２３に入力さ
れ、論理和回路２３はトリが発生器２４に接続されてい
て、パルスカウンタ２２ａ、２２ｂ及び比較器２０ｃの
うちの何れかの出力信号が高出力信号のＨレベルとなっ
た時に自動測定を開始する。なお、論理和回路２３の出
力信号は同時にパルスカウンタ２２ａ、２２ｂのリドす
るようになっている。また、レベル１に対応するパルス
カウンタ２２ａのリセット端子には比較器２０ｂの出力
も入力されるようになっており、更により良いアライメ
ント調節が行われる可能性がある場合には、同様にパル
スカウンタ２２フ ａにはリセットがかかるよΔこ構成されている。

このようにして構成された実施例の装置においでは、各
被検眼においてまず第１回目の測定について考えると検
者が装置のアライメントを行った際に、例えば第２図に
示すような軌跡Ｓ３゜Ｓ４．Ｓ５を辿ったとする。この
際装置はそれぞれの軌跡Ｓ３，８４．Ｓ５に対して異な
った許容誤差範囲レベル１．レベル２．レベル３内の点
Ｍ３．Ｍ４．Ｍ５でそれぞれ自動測定を行うように作動
する。つまり、装置調節の際に即座に最良のアライメン
ト完了点である原点Ｏに向うような軌跡Ｓ３を辿った場
合には、先ずレベル１の領域に入った時に比較器２０ａ
の出力信号がＨレベルとなり、パルスカウンタ２２ａは
Ｈレベルを１回計数し、その後−旦レベル１内から外へ
出て再びレベル１内に入ると、前回と同様にパルスカウ
ンタ２２ａは２つめの計数を行う。しかし、−旦レベル
２の領域に進入すると、今度は比較器２０ｂの出力信号
がＨレベルとなり、パルスカウンタ２２ｂは１つ計数す
ると同時にパルスカウンタ２２ａはリセットされ、より
精度の良い装置のアライメントが可能であることを回路
は判断する。その後に、更にレベル３に進入すると、比
較器２０ｃの出力信号がＨレベルとなり、パルスカウン
タ２２ａ、、２２ｂの出力信号に拘らず論理和回路２３
の出力信号がＨレベルとなって、点Ｍ５の時点で自動測
定が行われる。従って、必ずレベル２の周辺で測定を行
っていた従来装置の場合に比較して、本実施例ではより
精度の良い測定を行うことが可能となる。

次に、稍々固視の悪い又は角膜反射率のやや低い被検眼
Ｅを測定する場合には、装置のアライメントの際の軌跡
は例えば第２図に示す軌跡Ｓ４のようになり、レベル２
の領域内への進入までは前述の軌跡Ｓ３の場合と同様で
あるが、固視が不安定なためレベル３の領域には軌跡Ｓ
４がなかなか進入しない。そのため、軌跡Ｓ４がレベル
２の領域へ進入する度にパルスカウンタ２２ｂが作動し
て、３回目の進入時点でパルスカウンタ２２ｂが論理和
回路２３に向けて高出力信号のＨレベルを出力し、論理
和回路２３はこの出力信号を受けて自動測定を行うよう
に作動する。その時の測定ポイントは軌跡Ｓ４上の点Ｍ
４であって、この場合のアライメント精度は従来装置と
同様である。

固視が更に不安定なもしくは角膜反射率の更に低い被検
眼Ｅを測定する場合には、装置のアライメントの際の軌
跡は、例えば第２図に示す軌跡Ｓρ〜゛ ５のようになり、レベル２の領域内へ軌跡Ｓ５姶進入す
ることがない。従って、従来装置では自動測定がいつま
でも行われないという欠点があったが、本実施例では軌
跡Ｓ５がレベル１の領域に進入する度に、比較器２０ａ
は高出力信号のＨレベルを出力し、その回数をパルスカ
ウンタ２２ａが計数し、５回目に進入した際に点Ｍ５の
時点で自動測定を行うことになる。

以上説明した第１回目の測定が行われた際、アライメン
ト監視中にどのアライメントレベルまで進入したかを比
較器２０ａ、２０ｂ、２０ｃの出力がそれぞれコントロ
ーラ２５へ入力されることによりコントローラ２５は記
憶する。すなわち第１回目の測定における光検出器の最
大出力レベルを記憶するのである。コントローラ２５は
その記憶したレベルに応じて標準的に設定した設定値レ
ベルＦｌ、Ｆ２．Ｆ３　（Ｆｌ＜Ｆ２＜Ｆ３）の妥当性
を判断し、新たな設定値レベルＦｌ’Ｆ２’　、Ｆ３’
をＤ／Ａ変換器２１ａ、２１ｂ。

２１ｃへそれぞれ出力する。たとえば前述のごと＜３３
の軌跡をたどった測定が第１回目に行われた場合には設
定したＦ３という最上位レベルで測定が行われているの
でよりアライメント精度の良い測定が可能であると判断
し、新しい設定値レベルＦｌ’　、Ｆ２’　、Ｆ３’　
　（Ｆｌ’　＜Ｆ２＜。

Ｆ３′）としてＦ１’＝Ｆ２　　Ｆ２’＝Ｆ３　　Ｆ３
’　＞Ｆ３というような新しい基準レベル設定を行うの
である。

逆に８５の軌跡をたどったような場合においてはレベル
１へ５回侵入するのに有する時間はかなりな時間を要す
るためより測定を迅速に行いうるためにＦｌ’＜ＰＩ　
　Ｆ２’＝ＦＩ　　Ｆ３’　−Ｆ２といったレベル設定
を行う。このようにすれば角膜反射率の低い被検眼に対
しても安定して迅速な測定が行うことが出来る。以上の
ような設定が行われた状態において第２回目の測定時に
たとえば今度は前述Ｓ３の軌跡をたどるような測定が行
われたとしよう。この場合レベルＦ３’　＝Ｆ２で測定
がなされ第１回目の測定時におけるレベルＦ１に対して
より上位のレベルで測定されたことになる。

そして第１回目の測定時にはたとえば被検眼の固視状態
が悪かったためにより上位のレベルに達することが出来
なかった判断出来る。装置は今度はＦ３’　＝Ｆ２のレ
ベルを新たに記憶し、再び新しい設定値レベルＦｌ’　
、Ｆ２’　、Ｆ３’（Ｆｌ’　＜Ｆ２’　＜Ｆ３’　）
としてＦ１’＝ＰＩＦ２’＝Ｆ２　　Ｆ３’＝Ｆ３とす
るのである。

このような装置は同一被検眼の複数回の測定に対し記憶
された最大レベルに応じた設定値を設定するので測定を
（り返すたびにより良いアライメント精度を保証するの
である。但しこの最大値は被検眼固有のものである。し
たがつて左右眼が切替ったり、被検者が替った場合には
その設定値を標準設定値（すなわち初期値）へ戻す必要
がある。これには本体の左右動により自動的に左右眼を
検知するＲ／Ｌスイッチ２６や測定値をプリントするた
めのプリントスイッチ２８、又は過去の測定値をクリア
するクリアスイッチ２７の出力を利用すればよい。各ス
イッチの構成については周知であるためここでは省略す
るが各スイッチの出力の論理和をとりコントローラへリ
セット信号として入力すればよい。

力を用いたが、よりきめ細やかな制御を行うには光検出
器の出力を直接Ａ／Ｄ変換してコントローラへ取り込ん
でやればよい。

ところで、上記実施例においては光検出器の出力の最大
域に応じて測定のためのトリガ条件を判断する判断基準
としての基準レベルを可変としたが、勿論光検出器の出
力の最大値に応じて判断基準としての基準レベルを可変
としても良い。

更に基準レベルを可変とすることにかえて、パルスカウ
ンターの設定回数を可変としても良い。

以下この実施例について述べる。

第３図において第１図と同一の符号は同一の部材を示す
。

第３図で光検出器１０の出力信号は３つの比較器２０ａ
、２０ｂ、２０ｃに並列に入力され、各比較器２０ａ、
２０ｂ、２０ｃの他端には設定器２１’　　ａ、２１’
　　ｂ、２１’　　ｃからのそれぞれ異なる偏差量を見
込んだ設定値Ｆｌ、Ｆ２．Ｆ３が入力され、各設定器２
１’　　ａ、２１’　ｂ、２１’Ｅと機構のアライメン
ト精度の許容誤差範囲を設定している。より広い許容誤
差範囲を担当する比ンタ２２　ａ、　　２２　ｂ、　　
２２　ｃに接続されており、例えばパルスカウンタ２２
ａは比較器２０ａからの出力信号がｎ１回高出力信号の
Ｈレベルとなった場合に高出力信号のＨレベルを出力し
、パルスカウンタ２２ｂは比較器２０ｂからの出力がｎ
ｂ回高出力信号Ｈレベルとなった場合に高出力信号のＨ
レベルを出力し、パルスカウンタ２２ｃは比較器２０ｃ
からの出力がｎｅ回高出力信号Ｈレベルとなった場合に
高出力信号のＨレベルを出力しくこのときｎ、＞ｎ、＞
ｎｅとする）、他の場合にはそれぞれ低出力信号のＬレ
ベルを出力するようになっている。

そして、更にパルスカウンタ２２ａ、２２ｂ。

２２ｃの出力信号は論理和回路２３に入力され、論理和
回路２３はトリが発生器２４に接続されていて、パルス
カンフ２２ａ、２２ｂ、２２ｃのうちの何れかの出力信
号が高出力信号のＨレベルとなった時に自動測定を開始
する。なお、論理和回路２３の出力信号は同時にパルス
カウンタ２２ａ、２２ｂ、２２ｃのリセット端子にも入
力されていて、測定が１回終了すると各パルスカウンタ
２２　ａ、　　２２　ｂ、　　２２　ｃをリセットする
ようになっている。また、レベル１に対応するパルスカ
ウンタ２２ａ、２２ｂのリセット端子には比較器２０ｂ
、２０ｃの出力も入力されるようになっており、更によ
り良いアライメント調節が行われる可能性がある場合に
は、同様にパルスカウンタ２２ａ、２２ｂにはリセット
がかかるように構成されている。

ここで例えばｎ、＝６．ｎｂ　＝４．ｎｅ　＝２と初期
設定されている場合について、本実施例を説明する。

検者が装置のアライメントを行った際に、例えば第４図
に示すような軌跡Ｓ３．Ｓ４．Ｓ５を辿ったとすると、
それぞれの軌跡Ｓ３．Ｓ４゜Ｓ５に対して異なった許容
誤差範囲レベル１゜レベル２．レベル３内の点Ｍ３．Ｍ
４．Ｍ５でそれぞれ自動測定を行うように作動する。

つまりＳ３ではレベル３にで２回、Ｓ４ではレベル２に
４回、ｓ５ではレベル１に６回進入した所で測定が行わ
れる。ところが第５図の例を考えると一担レベル３に１
回入った後にレベル２に４回進入したＭ６で従来は測定
していたのが、レベル３に１回進入した時点でこの場合
の最大進入レベルはレベル３であるから、それより低い
レベルすなわち、レベル１とレベル２での設定値を厳し
く再設定することでよりレベル３で測定する確率をあげ
ることができる。つまり、ｎｅは１のままだがｎ、とｎ
、に対しては例えば＋１を加算してｎ、＝７．ｎｂ　＝
５とすることで従来Ｍ６で測定していたのがＭ７がＭ８
で測定するようになる。

つまり、一連のアライメント操作の中で過去最大の進入
レベルにおいて測定が行われるように、下位のレベルの
トリが条件をより厳しくするわけである。

また、上記実施例で最大進入レベルがレベル１であるよ
うな角膜反射率の低い被検眼の場合を考えると、レベル
１に対するパルスカウンタ値ｎ。

が６にならないと自動測定を行わないが、この比較値を
６でなく例えば４に設定すればアライメント時間の短縮
につながる。そしてこの結果として先の実施例に比較し
て上位のアライメントレベルに対して下位のアライメン
トレベルで測定する確率が高くなる。もし上位のアライ
メントレベルに進入した場合ｎ、＝４からｎ。＝５では
なくｎ。

＝６とすれば、より上位のアライメントレベルの優位性
は失うことはない。

第６図は変形例を示した図である。動作原理は第３図と
同じであるが、光検出器１ｏ上に結像しに一担格納され
る。そして変換された値によって例えば３段階に区分け
されたテーブルをメモリ３７上に作成し、レジスタ内の
データが前回のものに対して上位のレベルに進入した時
のみ前記テーブル上のデータをインクリメントし、その
データがメモリ３７上の別のアドレスに格納しである既
定値と一致した時にＣＰＵ３６がらソレノイドへ測定開
始信号が出力されるようにする。

前記実施例の如く、本実施例でも前記メモリ３７上の既
定値を最大進入レベルに応じて調節することが必要であ
り、その為には最大進入レベルもメモリ上で記憶してお
かなければならない。

ところで上記実施例においては光検出器の出力の最大域
に応じて測定のためのトリガ条件を判断する判断基準と
しての設定回数を可変としたが、勿論光検出器の出力最
大値に応じて判断基準としての設定回数を可変としても
良い。

又以上、述べてきた実施例では光検出器の出力の最大域
又は最大値に応じて判断基準としての基準レベル又は設
定回数を可変としたが、判断基準として各進入レベルに
滞在する時間を用い、光検出器の出力の最大域又は最大
値に応じて該基準滞在時間を可変としても良い。

なお、本発明において装置と被検眼とのアライメントの
度合を検出する機構は実施例に示されたものに限定され
ず任意である。

又本発明は実施例に示した非接触眼圧計等の測定機器に
限らず眼底カメラ等の記録機器にも適用できる。

〔発明の効果〕

以上、本発明によれば被検眼の固視状態や角膜反射率に
応じて、よりアライメント精度が良く迅速な被検眼の測
定や記録が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の実施例の図、第７図乃至第
９図は従来例の説明図、 図中、 Ｅは被検眼、Ｅｃは角膜、１はシリンダ、２はピストン
、３はソレノイド、 ４は対物レンズ、５はＬＥＤ、 ７はハーフミラ−１０は光検出器、 ２０ａ、２０ｂ、２０ｃは比較器、 ２１ａ、２１ｂ、２１ｃはＤ／Ａ変換器、２１’　　ａ
、２１’　ｂ、２１’　　ｃは設定器、２２　ａ、　　
２２　ｂ、　　２２　ｃはパルスカウンタ、２３は論理
和回路、２４はトリガ発生器、２５はコントローラ、 ３５はＡ／Ｄコンバータ、 ３６はＣＰＵ、３７はメモリである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検眼にアライメント監視光束を投影する手段と
   、被検眼で反射されるアライメント監視光束を受光する
   受光手段を有し、該受光手段の出力の経時変化に対し装
   置の測定又は記録のためのトリガ条件を判断する判断基
   準を備え、該判断基準に達した際に測定又は記録の作動
   を制御する制御装置を有する眼科装置であって、アライ
   メント監視状態における前記受光手段の最大値又は最大
   域に応じて前記判断基準を可変とする制御手段を有する
   ことを特徴とする眼科装置。
2. （２）前記判断基準は前記受光手段の出力と比較される
   べき基準レベルを備え、前記制御手段は前記基準レベル
   を可変とする請求項１記載の眼科装置。
3. （３）前記判断基準は前記受光手段の出力と比較される
   べき複数の基準レベルを備えて該基準レベルを所定回数
   超えることを基準とし、前記制御手段は前記所定回路数
   は前記基準レベルを可変とする請求項１記載の眼科装置
   。
4. （４）前記最大値又は最大域を被検眼が変わるまで記憶
   する記憶手段を有する請求項１記載の眼科装置。