JPH0440935A - 眼屈折力測定装置 - 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］ 本発明は眼屈折力測定装置で視機能、特に眼位異常も同
時に測定可能とした眼屈折力測定装置に関するものであ
る。

［従来の技術ｊ 従来、眼屈折力測定装置として、被検眼眼底に光源像を
投影し、被検眼ｍ像に於ける被検眼眼底からの反射光束
の光量分布より被検眼の眼屈折力を測定する装置が知ら
れている。

一方、眼科測定には被検眼の斜視、斜位その他視機能等
の眼位異常を測定するが、斯かる視機能測定、特に眼位
異常を測定するには眼屈折力測定装置とは別の装置で行
っていた。

５発明が解決しようとする課題］ 従って、装置が２台必要となり、設備する為の費用が高
価となっていた。又、眼屈折力の測定、視機能測定、特
に眼位異常測定と２度に亘って測定を行うことになり、
測定が煩雑となると共に時間が掛り被検者の負担が大き
かっなと言う問題があった６ 本発明は、前記した眼屈折力測定装置に於いては眼底に
投影する光源像の角膜反射により輝点像が形成され、瞳
像と共に輝点か得られることに着目し、この輝点像と瞳
中心の位置検出を利用し、被検眼の眼屈折力測定と視機
能測定、特に眼位異常測定を同一の装置で而も同時に測
定し得る様にしたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、被検眼眼底に光源像を投影する為の投影系と
、被検眼眼底からの反射光束を被検眼瞳と略共役位置に
配置した受光素子上に導く為の受光系と、受光素子上に
形成された両眼の被検眼瞳像の光量分布により被検眼の
眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置に於いて、左右の
被検眼それぞれに対して絵柄の異なる注視目標を設け、
被検眼角膜により反射された光束により形成される輝点
位置と前記被検眼瞳像の中心とのずれ量を検出し被検眼
の眼位異常を測定し得る様構成したこと特徴とするもの
である。

口作　　用］ 左右の被検眼それぞれが絵柄の異なる注視目標を注視す
ることで、被検者に斜位かあれば、測定状態で斜位の状
態が現れる。又、輝点の位置は被検眼の略視線方向を示
すものと考えられるから、予め定めた瞳中心、或は測定
の過程で求められる瞳中心と前記輝点の位置を比較する
ことで被検眼の眼位異常が測定できる。

特に自覚的に十分な反応ができない幼児でも興味ある注
視目標を提示することにより、他覚的に斜位等の測定か
可能となる。

［実　施　例］ 以下図面を参照しつつ本発明の一実施例を説明する。

本実施例は、測定光学系１５と注視目標系２３とを有し
ており、該測定光学系１５と注視目標系２３は左右の被
検眼それぞれに対して設けられる。

先ず測定光学系１５について説明する。

第１図に於いて、１は光源像を被検眼３の眼底７に投影
する為の投影系であり、２は眼底７により反射された光
束１０を受光する為の受光系であり、投影系１及び受光
系２は被検眼３に対向して配置される。

前記投影系１は、赤外光を出射する光源４及び光源４か
らの光束１１を被検眼３に向けて反射させる為の第１ハ
ーフミラ−５から成り、該投影系１は光源４からの光束
１１を瞳孔６を通して眼底７上に光：ａ４の像を形成す
る様に投影するもので、被検眼３の眼屈折力か基準デイ
オプター値（基準屈折力）の場合に眼底７上に光源４の
像か合焦されるように光源４と被検眼３との距離か設定
されている。

前記受光系２は、対物レンズ８及び受光素子９から成り
、眼底７からの光束１０は第１ハーフミラ−５を透過し
て受光素子９上に導かれる。

該受光素子９は、赤外光に感度かあるエリアＣＯＤ、或
は撮像管であり、受光素子９の受光面９ａは対物レンズ
８に関して被検眼３の瞳孔６と共役位置に配置される。

尚、投影系１、受光系２のいずれも赤外光にて構成して
いるか、赤外光以外での構成でも可能なことはいうまで
もない。

前記受光系２の光路内には、第１ハーフミラ−５に関し
て光源４と共役な位置に対物レンズ８の光軸０を境界と
して光束１０の片側を遮光する為のエッチ状の遮光部材
１２を配置する。

又、前記受光素子９には演算器１３か接続され、該演算
器１３は受光素子９の受光状態、光量分布よりデイオプ
ター値を演算し、その結果を表示器１４に出力する様に
なっている。

次に、注視目標系２３について説明する６該注視目標系
２３は第２図にも示される様に、注視目標２４と該注視
目標２４からの光束２８を被検眼眼底７に向けて投光結
像させるレンズ２５と、該レンズ２５からの光束２８を
投影系１の光軸に向かって反射させる為のミラー２６と
、測定機の光軸上に配置され、且被検眼３とハーフミラ
−５との間に設けられ、該光束２８の光軸を測定機の光
軸と合致させ眼底７に投光させる例えば可視光反射で赤
外光透過のミラー２７から成っている。

通常の測定では、上記注視目標系２３は左右眼共通で１
個のものでし良いか、前記した様に、眼位の異常を測定
する場合には注視目標系２３についても左右の被検眼３
Ｌ、３Ｒに対してそれぞれ設けられる。この場合構成を
簡単とする為、前記ミラー２６．２７は両注視目標系に
掛渡る幅広の形状として共用しても良い。

尚、以下の説明中、構成要素を左右被検眼に対応させる
場合は符号に、し、又はＲを添えて説明する。

前記注視目標としては、第３図（＾）に示す様に左右同
一の絵、模様を描いたもの２４ａＬ、２４ａＲと第４図
（Ａ）に示す様に左右異なった絵、模様を描いたもの２
４ｂｌ、２４ｂＲの２種類を用意し、且注視目標２４ａ
Ｌ、２４ａＲ，２４ｂＬ、２４ｂＲは交換可能とする。

次に上記構成の眼屈折力測定装置に於ける眼屈折力測定
は下記の如く行われる。

先ず、眼屈折力の測定は被検者に左右両眼３［３Ｒでそ
れぞれ同一の絵柄（図は樹木を示す）の注視目標２４ａ
Ｌ　、　２４ａＲを注視させる。注視目標が同一の絵柄
であった場合、左右両眼３１．３Ｒで視た絵柄は合致さ
せようとするのて左右両眼３［，３Ｒの光軸は測定光軸
と略一致する。而して測定は、被検眼３の光軸を固定し
た状態で行われる。

この場合は、１組の注視目標２４或は注視目標系２３で
あっても良いことは勿論である。

第５図（＾）に示す櫟に、被検眼３のデイオプター値か
基準デイオプター値に比べて負のデイオプター値の場合
には、光源４の像は眼底７の前方で結像され、この光束
により照明された眼底７上の内、光軸上の１点で反射さ
れた光束１０を考えると、この光束１０は遮光部材１２
の前方、即ち被検眼３１１ＩＩで集光され、対物レンズ
８により受光素子９上に投影される光束の上半分（斜線
部分）か遮光される。

一方５第５図（Ｂ）に示す様に、被検眼のデイ第１ター
値か基準デイオプター値の場合には、光束１０は遮光部
材１２上に集光されるもので、光束１０は遮光部材１２
によって遮られない。

又、第５図（Ｃ）に示す櫟に、被検眼３のデイオプター
値か基準デイオプター値より正の場合には、光源４の像
は眼底７の後方て結像するように投影され、前述と同様
に眼底７で反射された光束１０は遮光部材１２の後方、
即ち受光素子９側で集光され、受光素子９上に投影され
る光束１０は第５図（Ａ）とは逆の部分の光束（図中で
は上半分）が遮光される。

而して、受光面９ａに投影される光束は基準デイオプタ
ー値に対して被検眼３のデイオプター値の大小、正負に
よって光量分布状態か変化し、この光量分布状態を基に
デイオプター値が求められる。

受光素子９はこの受光面９ａに形成される光束の光量分
布を検出する為のものであり、前記演算器１３は受光素
子９からの信号を基に、受光面９ａ上に形成される光束
の光量分布を検出し、基準となるデイオプター値に対し
被検眼の眼屈折力か正か負かを判断すると共にその絶対
値を演算し、演算結果を表示器１４に出力し、表示器１
４は求められた結果を表示する。

尚、上記実施例では光束分離手段としてハーフミラ−を
使用したが、ビームスプリンター信光プリズム等種々の
光束分離手段を用いることは勿論である。又、赤外光は
ハーフミラ−とし、可視光は反射のミラーであっても良
い。

又、第６図（＾）〜（Ｅ）に於いて、受光面９ａに形成
される光束の光量分布状態を説明する６尚、第６図（＾
）〜（Ｅ）に於いて説明を簡略化する為、光源４の光軸
と受光系の光軸とを合致させ且遮光部材１２と対物レン
ズ８とを一致させているにの為、光源４と対物レンズ８
とは同一位置で重ね合わせて示しており、遮光部材１２
は省略して示している。

第６図（Ａ）〜（［）は被検眼の屈折力りが基準屈折力
り。に対し負の場合を示しており、以下の説明は眼底か
らの反射光束は全て対物レンズ８によって受光面９ａ上
に投影されるものとする。

光源４と被検眼瞳孔６との距離をＱに設定しこの光源の
像か眼底に合焦する被検眼の屈折力を基準屈折力り。と
すると である。

第６図ＦＡ）は被検眼の屈折力がＤ　（＜Ｄｏ　）の場
合の、光軸に対し直角方向にＬの長さを有するスリット
状の光源４の軸上の一点Ｓ。からの投影光束を示すもの
で、点Ｓ０の像は一旦、Ｓｏ′に結像され、被検眼眼底
７には、ぼけた像として投影される。Ｄ、−Ｄが大きく
なるに従い投影される領域７ａは広くなる。

第６図（Ｂ）は受光系２、及び、被検眼眼底７からの反
射光束の状態を示すものである。

第６図（Ｂ）に示す様に、被検眼眼底７上の投影領域の
端部の点り、からの光束を考えると、この点の像Ｉ−９
′は被検眼瞳孔からΩ′の距離の位置に結像され、この
光束は対物レンズ８を介して被検眼瞳孔６と共役位置に
配置した受光素子９上に投影される。尚、このΩ′と被
検眼の屈折力りの関係式は下記の通りである。

一方、この眼底上の一点から発した光束のエッチ上ての
広がり幅Δは被検眼の瞳径をＵとすると、第６図（Ｂ）
から明らかな様に、Ω−Ｑ′ △＝ｕｘ　　　　　　　・・・（３） Ω゛ であり、第（１）式、第（２）式より ｕ　（−−１） Ｄ。

△Ｄ ＝ｕｘ　　　　　　　・・・（４） Ｄ。

となり、被検眼３の屈折力りと基準屈折力り。

どの差が大になるに従い遮光部材１２上の広がりは大き
くなる。

次に、受光素子９上での光束の広かりについて述べる。

受光素子９は、被検眼３の屈折力に関係なく常に、対物
レンズ８に間して被検眼瞳孔と共役に配置されており、
被検眼瞳孔６の径をＵ、対物レンズ８の倍率をβとする
と、受光素子９上ではβＵの径の領域（被検眼の屈折力
に影響を受けない）に光束が投影される。

又、光軸に対して前記り訛対称な点Ｔ、からの光束も同
様に被検眼瞳孔６から９゛の位置に像Ｉ。′を結像した
後、受光素子９上の同じ領域βＵに投影される６光源４
を点光源として、遮光部材１２が無いものとした時、こ
れら眼底７からの各点１．、・・・■ｏ、・・・Ｉゎ、
からの光束の積分が受光素子９上の光量分布を決めるも
のである。

ここで、受光素子９上での光量分布について考察するた
め、受光素子９上の光束投影位置の端部位置Ｐ−−すな
わち、光軸を中心とした座この位置に入射する光束は第
６図（Ｃ）での斜線Ａの範囲の光束に限られることとな
る。又、同様に、光軸に対して、前記のＰ−１位置と対
称な位置Ｐイに入射する光束を考えると斜ＭＡ”範囲の
光束に限られることになる。してみると−被検眼瞳孔６
からＱの距離（光ｔｘ４と共役位置）の位置に光軸の一
方の光束Ａ′を遮断する工・ｙチ状の遮光部材１２を配
置すると受光素子９上のＰ−３の位置に入射する光束は
遮光部材７２により遮断されず、このＰ−、の位置か・
り上方の位置にいくに従って光束は徐々に遮光され、中
心Ｐ。

位置で光束の半分か遮光され、Ｐ３の位置になると全て
の光束が遮断されることとなるものである。従って、エ
ッチ状の遮光部材１２により受光素子９上には上方に行
くにしたがって暗くなり、Ｐ。の点で光量がＯとなる一
定＃斜の光量分布となるものである。

以上の第６図（Ａ）〜（Ｃ）では、光源４の光軸上の一
点から発する光束のみを示したが、光源４の端部の一点
Ｓ−，，（光源の大きさをＬとする第６図（Ｄ）に示す
ようになる。この点Ｓつがらの光束は、第６図（１））
に示す被検眼眼底７上の１１点から１９点の領域に投影
され、この■−４点、１７点からの反射光は、前述と同
様に被検眼瞳孔６から２′の距離の位置でＩ、　　、Ｉ
。

の像を結像した後、受光素子９上のβＵの径の領域に投
影さｔＬるものである。ここで、光源４の端部の点Ｓ−
イから発する光束のうち、受光素子９上の光束投影の端
部位置Ｐ−，に入射する光束は第６図ｆＤ）のＢの斜線
領域の光束となるものである。

又、前記Ｓ−の点と対称な光源４の一点Ｓ。

からの光束を考え、そのうち受光素子９上のＰ−４の点
に入射する光束を考えると第６図（［）のＣの斜線領域
の光束となる。この様に、光源４がある大きさを有する
らのとして考えた場合、受光素子９上の一点の光量は、
光源４の各点からの光束の総和として考えなければなら
ない。

第７図（Ａ）は、この考え方に基づき、受光素子９上の
Ｐ−１の位置に入射する各光束を重ね合わせて示したも
のであり、光源上のＳ−１の位置から発する光束のうち
Ｐ−１，の位置に入射する光束はＢの領域であり（第６
図（Ｄ）参照）、光源上での位置か上方に行くにしたが
ってその光束も上方に移動し、軸上の光源位置Ｓｏでは
Ａの領域の光束となり（第６図［Ｃ）参照）、光源上で
のＳ、の位置ではＣの領域の光束となる（第６図（［）
参照）。従って、受光素子９上のＰ−。

の点での光量は、これらの光束の総和として考えられる
。

ここで、被検眼瞳孔６からΩの距離の位置に遮光部材１
２を配置した時の受光素子９上の点Ｐ−１の光量を示す
模式図を第７図（Ｂ）に示す。

第７図（Ｂ）は光源上の位置か変化するにしたがって遮
光部材１２により光束がどの櫟に遮光されるかを示すも
のである。第７図（Ｂ）の横軸は光源上の座標位置、縮
軸は光量を示すものであり、光源上での各点からの光束
を考えると、座標位の光束は遮光部材１２により遮光さ
れず、座標位置の０点を過ぎると徐々に遮光され、Δ（
前述の光束の広がり）の位置で全ての光束が遮断される
事になるものである。ここで遮光されない場合の光源上
の各点からの光量をｋとして光源上での各点からの光量
の寄与を示したものが第７図（Ｂ）であり、斜線部の面
積か受光素子上のＰ−３の点の光量値に対応するもので
ある。この面積値Ｔは下記のようになる。

同様にして、受光素子上での他の点についても考察する
。第８図（Ａ）は受光素子上での中心点Ｐ０に入射する
光束を第７図（＾）と同様に示したものであり、光源上
のＳ−１の点からの光束の内Ｐ。の点に入射する光束は
Ｂ。の斜線領域、光源上の中心Ｓ。の点からはＡ。の斜
線領域、光源上のＳ、の点からの光束はＣ６の斜線領域
の光束となるものであり、受光素子９の中心に入射する
光量は第８図（Ｂ）の斜線領域の面積Ｔｏに対応するこ
とになる。すなわち、光源の各点からの受光素子の中心
点に入射する光束をの光束か遮断されることになり、こ
の面積値を前述と同様に計算すると下記値になる。

同様にして、受光素子上での点Ｐ、に入射する光束の状
態、及びこの点での光量値を第９塁（Ａ）、第９図（Ｂ
）に示す。第９図（Ａ）に於いて、光源上のＳ−〇の点
からの光束の内Ｐ、の点に入射する光束はＢ”の斜線領
域、光源上の中心Ｓｏの点からはＡ”の斜線領域、光源
上のＳ。

の点からの光束はＣ″の斜線領域の光束として示す。こ
の場合には、第９図（Ｂ）に示す様に、光源の各点から
受光素子のＰカの点に入射する光束を考えると、光源上
のｍ−の位置から−Δの位置までは光束は遮光されず、
−Δ位置を過き゛ると徐々に光束か遮られ、Ｏの位置で
全ての光束か遮断されることになり、この面積値を計算
すると下記値になる。

Ｔｏ　＝−ｋ＜Ｌ−Δ）・・・（７） これらの式（５）　、（６）　、　（７，１の結果から
れがる楳に、受光素子９上の光量値は下方から上方にい
くにしたかって、光量値は徐々に低くなるものであり、
その受光素子上での光量分布を図示すると第９図に示す
ように直線的に変化する。

前述の説明に於いては、眼底の一点がら発する光束を考
えた場合の遮光部材１２上での広がり幅Δが光源の大き
さＬの−より小さな場合を想つ 定して説明を行ったものである。

Ｌ 然し乍らΔ〉−の場合、即ち基準デイオプタ−値り。に
対する被検眼のデイオプター値の偏差ΔＤが所定量以上
の場合には、第１３図に示すような直線変化は示さない
、これを第７図ないし第９図にしたかって説明を行う。

前述のよし うにΔ〉−の場合には、第７図（Ｂ）、第９図（Ｂ）、
第９図（Ｂ）はそれぞれ第１４図、第１５図、第１６図
、に示す様になり、この光量変化は第１０図に示す様な
直線変化を示さないことになる。

次に、第５図ＣＢ）で示す被検眼の屈折力か基準値であ
る場合、第５図（Ｃ）で示す被検眼の屈折力が基準値よ
り正の場合も、前記したと同様に受光素子９上の光量分
布を考察することができ、その場合被検眼の屈折力が基
準値である場合は、第１１図に示す如く、均一分布、被
検眼の屈折力が正の場合は第１２図で示す様に第１０図
で示したものと逆な分布状態となる。

上記した光量分布の傾斜がデイオプター値（屈折力）を
そして、傾斜の方向がデイオプター値の正負を表わす。

以下第１４図を参照して説明する。

前記した光束の広がりΔ、即ちボケ量Δは、前記（４）
式より、 よって（８）式より 而して、（１０）式は基準デイオプター値り。に対する
被検眼のデイオプター値の偏差ΔＤと従って、瞳孔径Ｕ
が分れば、この瞳孔径Ｕと光のデイオプター値を求める
ことが可能となる。

上述の如く、眼底から反射される光束の光量分布から被
検眼のデイオプター値の偏差ΔＤを求めることかでき、
更にデイオプター値りは下記式によって求められる。

Ｄ＝Ｄ、＋ΔＤ　　　−、−（７１） 尚、上述した光量分布は模式的に表わしており、実際に
は第１７図ｆＡ）で示す眼球の各部分に対応した光量の
分布の変化（第１７図（Ｂ）参照、第１７図（８）で示
す光量分布は基準デイオプター値での光量分布を示して
いる〉、即ち角膜の反射により形成される輝点１９での
光量の突出ρであるとか、瞳孔６を外れた虹彩２０部分
での光量の落込みσ等かある。

次に、斜位測定について説明する。

前記した櫟に両眼に対し、それぞれ同一の絵柄の注視目
標２４ａＬ、２４ａＲを使用した場合或は。

共通の１つの注視目標の場合、被検者は絵柄を合致させ
ようとするので（第３図ＦＢ）参照）、斜位であっても
両波検眼の光軸は測定光軸に略一致している。

この状態で片方の眼が一致していない、即ちすれている
様な場合は、通常は斜視かあるとされ、これについては
、特願平１−８６１０７号で説明されている。

尚、第３図（Ｃ）は受光素子上の画像を示している。

斜位の測定を行う場合、左右で絵柄の異なる注視目標２
４ｂＬ、２４ｂＲ（図では一方が烏で他方が鳥篭を示し
ている）に交換する。又、操作スイッチ（図示しない〉
等により、自動的に切換える。

左右の絵柄か異なる場合には、斜位がある場合は、斜位
の状態が現れる。

第４図ｉＢ）は被検者が感知する注視目標の絵柄であり
、第４図ｆｃ）はその時の受光素子９上の画像を示して
いる。

被検眼の視線が正面を向いている時は、被検眼の視線と
測定光軸が略一致している時であり、輝点１９は瞳孔６
の略中心にあり、被検眼の視線が測定光軸とすれている
時には輝点１９も瞳孔６の中心からすれる。而して、瞳
孔６の中心と輝点１９との位置関係を見ることで視線方
向を特定することができる。

ここで、第１８図（Ａ）　、（Ｂ）により、視線方向と
輝点１９との関係を説明する。

第１８図（＾）（Ｂ）中、■は眼球の旋回点を示す。

第１８図（Ａ）は被検眼３の視線方向と光軸Ｏの方向と
が合致している状態を示しており、光束１１が角膜２１
で反射することにより光源の虚像１９が光軸Ｏ上に結ば
れ、これか前記した輝点である１次に、第１８図（Ｂ）
の如く被検眼３か旋回点■を中心にθたけ旋回すると、
被検眼３の視線Ｏ′と光軸０とはやはりθの角度なけす
れることになる。この時、角膜２１で反射する光束によ
って結ばれる虚像１９′は光軸０に対してｅ、瞳孔６の
中心に対してｅ′すれる。

従って、輝点（虚＠）１９か瞳孔６の略中心にあるか否
かを検出すれは、被検眼の視線Ｏ′の方向と測定光学系
の光軸Ｏの方向とが合致しているか否かを検出すること
ができる。

次に、斜視或は斜位は、両眼の光軸が同方向に向いてい
ないものであり、斜視或は斜位の測定は両眼についてそ
れぞれ瞳孔６の中心に対する輝点１９の位置を検出すれ
ば被検者か斜視或は斜位であるか否かが分る。而して、
瞳孔６の中心は被検者に同一の絵柄の注視目標を固視さ
せた場合の輝点の位置であり、注視目標を変更させる前
後の輝点の位置の差を求めることで斜位の方向度合を検
出することかできる。斜位の度合については輝点１９と
瞳孔６の中心とのずれ量ｅ′を両眼について求め、この
すれ量の差を求めればよい。

以下、具体的に説明する。

第１９図は本発明の一実施例の概略を示すブロック図で
ある。図中、１５は前記した眼屈折力測定装置の測定光
学系、９は受光素子、１３は演算器、１４は表示器、１
６は受光素子９の映像及び演算処理部の結果を記憶する
フレームメモリ、１７は演算処理部、１８はフレームメ
モリ１６、演算−処理部１７の同期指令、シーゲンス指
令を行う制御部である。

以下、第２０図〜第２４図を参照して該実施例を説明す
る。

尚、前記第１３図の光量分布よりデイオプター値の偏差
ΔＤを求める場合に、輝点の影響がないものとしている
。輝点は、測定結果に影響を及ぼすので、測定に際して
は輝点の影響を除去するのが好ましい。

以下は、輝点の影響を除去することも併せて説明する。

先ず被検眼者の、両眼を含む範囲を受光素子９によって
撮像し、この映像をフレームメモリ１６に取込み記憶す
る。又、必要回数分のデータを取込む様にすることら可
能である。又、この映像は両眼がそれぞれ所定のエリア
例えば右眼が（Ｘ、；Ｙ、）に含まれる様に撮像されて
いる。第２１図（Ｂ）は（Ｘ、；Ｙ、）のエリアを拡大
したものである。

前記フレームメモリ１６のエリア（Ｘ、；Ｙ、）部分の
光量最大な点即ち電位か最大な点を調べる。

エリア（Ｘ、；Ｙ、）での電位最大な点が求めちれれば
、これが輝点１９であり、該輝点のフレームメモリ１６
中のビットの位置がら輝点１９の位置が求められる。

輝点１９か求められると、第２２図ｆＢ）の如く該輝点
を中心とする輝点近傍の検知エリア（ＸＳ；Ｙｓ）が設
定される。エッチと平行なＸ方向の走査線で検知エリア
（Ｘｓ　；Ｙｓ　）の境界線と交差する点ａ点、ｂ点の
光量を求め、このａ点、ｂ点を直線で近似する。このａ
点、ｂ点を結んだ直線が前記検知エリア（Ｘ５　；Ｙｓ
　）でのＸ方向の走査線に於ける輝点１９の影響を除去
した光量分布を示すものである（第２２図（Ｃ）参照、
尚図中δで示す光量分布は瞳孔部分をＸ方向に走査して
得られる光量分布曲線を示す）。

而してａ点、ｂ点間の近似直線の式は Ｌ＝　＋　（Ｌｂ−Ｌ、）／Ｘ、）ＸＸ−’−Ｌ。

・・・（１２）となる。

ここで、エッチと平行な方向に走査することとしたのは
、エッチと平行な方向では光束の状態が対称てあり、理
想的には輝点部分を除き光量分布は均一と考えられるの
で、直線で近似した場合の誤差も少ないからである。

斯かる走査を検知エリア（Ｘ、；Ｙｓ　）全域に亘って
行い、検知エリア（Ｘｓ　；　Ｙｓ　）について輝点１
９の影響を除去した修正値を求める。

前記フレームメモリ１６の検知エリア（Ｘ８：ＹＳ　）
部分についての記憶値を前記修正値に置換し、この修正
値に置換したものを新たに修正映像としてフレームメモ
リ１６に記憶する。

次に、検知エリアを瞳を充分に含む（Ｘ２；Ｙ２）に拡
大しく第２３図（Ｂ））、前記修正映像について該検知
エリア（Ｘ２；Ｙ２）をＹ方向（前記エッチと直角な方
向）に走査して、走査した線上での光量分布を求める。

このＹ方向の走査線、特に輝点１９を通る走査線での光
量分布γ（第２３図（Ｃ））が前記第１３図で示した光
量分布に相当し、ティオプター値算出の基となるもので
ある。

尚、光量分布γより傾斜を求めるについては、種々考え
られるが、例えは第２４図に示す如く、最小二乗近似に
より直線を求め、この直線の傾きを求める等が挙げられ
る。

次に瞳孔径Ｕ及びその中心位置を求める。

第１７図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）にも示した様に、瞳孔部分
を外れ虹彩部分になると光量か急激に低下する（第２３
図（Ｃ））、従って、光量分布γの変化率を求めると瞳
孔６と虹彩部分２０の境界点ｍ、ｎで値が突出する。こ
の境界点ｍ、ｎの座標位置を前記フレームメモリから読
みとり、演算処理部１７で演算すれば瞳孔径Ｕ及び瞳孔
の中心位置を求めることかできる６ 尚、瞳孔の境界点ｍ＝ｎを求める場合、前記遮光部材１
２のエッチの位置如何に拘らず求めることかできるが、
エッチと平行な方向の走査線での光量分布より境界点ｍ
、ｎを求める様にすれば、エッチ或は瞼の影響か少ない
ので、好都合である。

上記輝点１９の位置を注視目標２４ａと２４ｂとを交換
する前後で求め、求めた２つの輝点１９の位置を演算処
理部１７で比較して前記すれ量ｅ′を求める。

このずれ量ｅ′は両眼についてそれぞれ算出し、両眼に
ついてのすれＪｌｅ　Ｒ，ｅ　Ｌを比較する６両眼につ
いてのずれ量ｅ　　Ｒ−ｅが共にＯか同じであれば正常
、ｅ　　　−ｅτか所定量を越えるものであれば斜位で
あり、この斜位の度合はτの大きさによって判定できる
。

又、斜位方向については、少なくと′もいずれか一方の
ずれ量ｅ′か０又は所定の値以下である時に被検眼３か
正面を向いていると判定する。

而して、前記τの値、視線方向の判定の結果は、前記表
示部１４で表示され、検者は斜位であるか否か、又斜位
の程度、ずれ量ｅ′の方向を確認することができると共
に、視線方向の確認も行える。

以上述べた様に、検者は表示部１４のτの表示て被検者
の斜視或は斜位測定を行えると共に表示部１４の視線方
向の判定表示を確認しつつ測定を行うことで、測定した
時期か適正であったかどうかも直に判断できる。

又、表示器１４には、カラー表示できるものを使用し、
演算結果等の表示をカラーで表示することも可能である
。

この場合、例えばエラー等の異常があった場合に他の表
示と違った色の表示にすれば、注目し易く、判別か行い
易くなる。又、表示の項目の種類によって色を変えるこ
とにより、区分けし易くなり、見間違え等が少なくなる
。

受光素子９そのものもカラ一対応のものを使用し、被検
眼像を表示器１４で、カラー表示することか可能である
ことは勿論である。

上記説明では、注視目標として左右同一の絵柄のものと
、左右絵柄の異なるものとを用意したが、被検者か測定
装置に対して正しい姿勢、位置をとると瞳の中心は略決
定されるので、瞳の中心の値を固定値として演算器１３
の方へ入力しておき、該固定値と左右絵柄の異なった場
合の注視目標で得られた輝点の位置とを比較する様にし
、左右同一の絵柄の注視目標を省略してもよい。

尚、第１７図ｆＢ）に見られる様に虹彩２０の境界部で
も著しい光量変化があり、この光量変化の位置を求める
ことで、虹彩２０の径、中心位置が求められる。

又、瞼か虹彩２０、或は瞳孔６にかかつている場合、瞼
の影響を受けにくいＸ方向の複数の走査線上の光量分布
から虹彩２０、瞳孔６の境界位置を求め、求められた点
より円（楕円）を演算し、演算により虹彩、筺孔の径、
中心位置を求め、得られた中心位置と輝点とのずれ量を
求める様にしてもよい。

尚、簡略的・他覚的に斜位の有無・大小を知る為には、
本方法とは別に片方の被検眼を覆う十分な大きさの赤外
光透過・可視光不透過（反射）の部材を各々の被検眼の
眼前付近に配置し、交互に被検眼と測定器の光軸の間に
出入れし、両方の被検眼の各々を覆った時と注視目標を
見た時の輝点と瞳孔の位置関係を調べることによっても
可能である。

又、前記測定光学系１５は左右被検眼に対して１つとし
ても良い。

この場合、測定光学系１５については、左右眼を１つの
受光素子９で検知しようとすると、人間の左右眼が一定
距離離れている為、受光素子９への投影倍率か限られて
しまう。

この為に、例えば投影系１は共通にして受光系２のエツ
ジ状の遮光部材１２と対物レンズ８を共用し、受光素子
９までの間を第２５図の如く途中で分けて、別々に観察
する様にし、拡大レンズ３０．３１により倍率を上げて
１つの受光素子に第２６図（＾）又は第２６図（Ｂ）の
様に両眼の拡大部分を投影すれは、拡大した像で演算を
行うことか可能となる。この様にして測定すれば、被検
眼の状態も見易くなり、更にはより精度の良い測定か可
能となる（図では遮光部材は省略しである）。

勿論、投影系１も別々に設けることも可能であるし、受
光系２・受光素子９の各々を別にすることもいずれかを
共用することも可能である。

更には受光素子９は別々で画面表示、或は処理系を共通
にすることも可能である（図示せず）。

又、前記注視目標系２３の注視目標２４、或はレンズ２
５、或はその両方を被検者の屈折度に合わせ移動できる
様になっていても良いし、更に被検者の遠点より遠くに
ある様に雲霧をかけても良いことは勿論である６又、注
視目標２４は例えば５ｍの距離に置いておいても良いし
、雌株内部に置いても良い。５ｍの距離に注視目標２４
を置いた時には、レンズ２５を省略し、注視目標２４を
動かしても良い、又、ミラー２７は赤外光反射で可視光
反射の構成となる裸にしても良い。

更に、該注視目標系２３に手動ｉ構をつけ、最初は被検
者の屈折度より十分遠点に注視目標を置き、被検者かは
っきり見える所まで注視目標２４或はレンズ２５を動か
してはっきり見えた所で検者が測定ボタンを押しても良
いし、被検者が測定ボタンを押しても良い（測定ボタン
は図示せず）。

その時、直ぐに測定を行っても良いし、測定ボタンを押
した時に注視目標２４、或はレンズ２５を一定量自動的
に被検者の遠点より更にプラス側に動かしてから測定す
る様にしても良い。

この場合、測定ボタンを押した時、前測定として例えば
１経線のみの概略測定を行い、その結果から注視目標の
移動量を決め、移動後測定を行っても良い。

被検者の遠点での屈折力を測定した後、注視目標２４を
眼前の有限距離になる様、注視目標２４或はレンズ２５
を動かすか、或は別の注視目標を用意し、切替えて眼前
の任意の近用距離を置くことにより、近用状態での屈折
力・輻軽状態等の測定も両眼同時に測定可能となる。

有限距離注視目標を被検者に提示する場合。

第２７図の櫟にミラー２７を省略し、被検眼３と本器２
９の間に直接注視目標２４を置く様にしても良いが、そ
の場合測定光束かけられてしまい、測定に支障が生じ、
測定光軸からすらす必要が出てくる。

その為、少なくとも赤外透過或は赤外光透過・可視光不
透過（反射）の部材を用意し、この部材に測定の妨げに
ならない範囲で文字、或は絵等の指標を印刷或は貼付け
して注視目標２４を構成し、該注視目標２４を被検者に
提示すれば測定光軸上に指標を提示しても光束かけられ
ること無く測定することが可能となる。又、被検者に注
視目標２４を持ってもらい、見易い位置に置いてその後
ろから測定することか可能となる。

又、該注視目標２４を光軸に沿って自動的に動かす様に
しても良い、この時、注視目標２４を測定光の反射か入
らない範囲で光軸に対し傾けると良い。

老視等、近くを見る場合は、眼鏡或は眼鏡枠を掛は少し
下向きで物を見ることが多い。この場合、第２８図の様
に少なくとも赤外透過、或は赤外光透過・可視光不透過
（反射〉の部材からなる注視目標２４の後に反射ミラー
３２を置き、その反射を利用して測定すれば測定可能と
なり、輻軽角たけでなく運用時の輝点と近用時の輝点を
比較すｔしば、近用装用眼鏡の光学中心も測定可能とな
る。

次に、乱視を求める場合、少なくとも３経線方向の眼屈
折力が得られれば良いことは周知である。従来は例えば
３経線に沿った光源とそれぞれに直行する方向でのエツ
ジ状稜線を用意し、光源を順次点灯して２次元受光素子
上で、各々の経線でのデータを検出していた（例えば特
願平１−８６１０５号）。

尚、別の方法として、複数の測定経線或は１経線でもそ
れぞれに対応するエツジ状稜線に対して直行する方向の
１次元受光素子で構成しても良いことは勿論である。

斯かる構成に於いて、第２９図に示す如く、遮光部材１
２をドーナッツ状に形成し、エツジは円縁の円形とし光
！Ｒ４は円形エツジの接線と直行する櫟に配置し、１次
元受光素子９は円形エツジの接線と直行する櫟に配置す
る。即ち、光源４と１次元受光素子９の方向は対応して
配置される。この様な配置にすれば、遮光部材１２と光
源４或は１次元受光素子９との関係は、中心位置合わせ
のみで傾きを気にする必要かなくなる。

又、測定をするとき光源４と受光素子９を２つのモータ
３３，３４により同期させて回転させることにより、又
１つのモータにより光源４、受光素子９を回転させるこ
とにより、乱視測定たけでなく、任意経線でのデータ取
込みは勿論、任意経線での必要数のデータを取込むこと
かできる。データを取ったときの経線の角度とデータと
を記憶して、演算を行い必要により表示すれば良い。こ
の様にすれば、１次元受光素子を１つで乱視をも測定す
ることが可能になる。又、２次元受光素子を使用すれば
受光素子は回転しないでも良い。

以上の様に、左右眼同時に測定が可能であり、更に上記
の様に、輝点と瞳孔或は虹彩との位置検出から、種々の
視機能測定が可能となる。

［発明の効果ｊ 以上述べた如く本発明によれば、眼屈折力の測定と視機
能測定特に眼位異常の測定を同一装置で行え、而も両測
定を該装置に於ける受光素子上に結像された映像を基に
測定するので、眼屈折力の測定と視機能測定特に眼位異
常の測定とを同一の光学系で共用でき構造が複雑となる
ことかなく、更に両測定を平行して同時期に行えるので
測定時間を大幅に短縮し得、操作性の向上と被検者の負
担を軽減することかできるという優れた効果を発揮する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が実線される眼屈折力測定装置の基本概
略図、第２図は注視目標系の平面概念図、第３図（Ａ）
、第４図（＾）はそれぞれ注視目標の絵柄を示す図、第
３図（Ｂ）、第４図ｆＢ）はそれぞれ被検者の感知する
絵柄の状態を示す図、第３図（Ｃ）、第４図（Ｃ）はそ
れぞれ受光素子上の画像を示す図、第５図ｆＡ）（Ｂ）
（Ｃ）は被検眼のデイオプター値の相違による光束の状
態の相違を示す説明図、第６図（Ａ）（Ｂ）　（Ｃ）（
Ｄ）　（Ｅ）は受光及び被検眼眼底からの反射光束の状
態を示す説明図、第７図（Ａ）、第８図（Ａ）、第９図
（Ａ）は受光素子に到達する光源各点の反射光束の状態
を示す説明図、第７図（Ｂ）、第８図（Ｂ）、第９図（
Ｂ）は遮光部材によって遮られた場合の各光束の光量変
化を示す説明図、第１０図、第１１図、第１２図はデイ
オプター値に対応した受光面での光量分布状態を示す説
明図、第１３図は光量分布状態よりデイオプター値を求
める場合の説明図、第１４図、第１５図、第１６図は遮
光部材上での広がり幅Δが光源の１／２の大きさより大
きな場合の遮光部材によって遮光された場合の各光束の
光量変化を示す説明図、第１７図（Ａ）は被検眼の説明
図、第１７図ｆＢ）は被検眼に対応する光量分布を示す
線図、第１７図（Ｃ）は光量分布の変化率を示す線図、
第１８図（Ａ）（Ｂ）は光軸と視線及び輝点の関係を示
す説明図、第１９図は本発明の一実施例を示すブロック
図、第２０図は該実施例に於けるフローチャート、第２
１図ＦＡ）は前記眼屈折力測定装置の撮像画面の図、第
２１図ＦＢ）は被検眼部分を拡大した図、第２２図（八
）は第２１図（８）と同様被検眼部分の拡大図、第２２
図ｆＢ）は輝点を含む範囲を示す図、第２２図（Ｃ）は
輝点を通過するエッチに対して平行な走査線の光量分布
図、第２３図（＾）は第２１図（Ｂ）と同様被検眼部分
の拡大図、第２３図ｆＢ）は瞳孔を含む走査領域を示す
図、第２３図（Ｃ）はエッチに対して直角方向の走査線
の光量分布を示す図、第２４図は光量分布より傾斜を近
似により求める場合を示す説明図、第２５図は１つの測
定光学系により両眼の測定を行う様にした測定光学系の
概念図、第２６図（Ａ）、第２６図（Ｂ）は該測定光学
系に於ける受光素子上の画像を示す図、第２７図は本発
明の他の実施例を示す説明図、第２８図は同前他の実施
例を示す説明図、第２９図は同前他の実施例を示す説明
図、第３０図は該他の実施例に於ける遮光部材と光源の
関係を示す説明図である４ １は投影系、２は受光系、３は被検眼、４は光源、５は
ハーフミラ−１８は対物レンズ、９は受光素子、１３は
演算器、１４は表示器、１６はフレームメモリ、１７は
演算処理部、１８は制御部、２３は注視目標系、２４．
２４ａ、２４ｂ、２４ａＬ、２４ａＲ，２４ｂＬ２４ｂ
Ｒは注視目標を示す。 特　　許　　出　　願　　人 株式会社ドブコン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）被検眼眼底に光源像を投影する為の投影系と、被検
   眼眼底からの反射光束を被検眼瞳と略共役位置に配置し
   た受光素子上に導く為の受光系と、受光素子上に形成さ
   れた両眼の被検眼瞳像の光量分布により被検眼の眼屈折
   力を測定する眼屈折力測定装置に於いて、左右の被検眼
   それぞれに対して絵柄の異なる注視目標を設け、被検眼
   角膜により反射された光束により形成される輝点位置と
   前記被検眼瞳像の中心とのずれ量を検出し被検眼の眼位
   異常を測定し得る様構成したこと特徴とする眼屈折力測
   定装置。