JPH0523302A - 検眼装置 - Google Patents

検眼装置

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JPH0523302A
JPH0523302A JP3203176A JP20317691A JPH0523302A JP H0523302 A JPH0523302 A JP H0523302A JP 3203176 A JP3203176 A JP 3203176A JP 20317691 A JP20317691 A JP 20317691A JP H0523302 A JPH0523302 A JP H0523302A
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optical axis
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Yoshi Kobayakawa
嘉 小早川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型光学系で高精度な被検眼位置検出を行
い、装置全体を移動せずに角膜反射像を行うことを可能
にする。 【構成】 位置合わせ時には2個の位置合わせ用光源2
0a 、20a'を点灯すると、これらの光束は被検眼Eに
到達して前眼部を照射し、その角膜Ecにおける反射像M
a、Ma' はダイクロイックミラー9を透過してオートア
ライメント機構8のミラー8a〜8dによって反射さ
れ、ダイクロイックミラー7、レンズ14、ダイクロイ
ックミラー13を経て、撮像素子15上に結像される。
撮像素子15上の像間距離から被検眼Eの光軸方向位置
が検出され、像の光軸からのずれ量から光軸に垂直面内
での被検眼Eの位置が検出される。検出されたずれ情報
より、眼屈折値測定用光学系16のミラー8a〜8dを
移動して被検眼Eの位置合わせを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば眼科医院等で使
用される眼屈折計等の被検眼の位置合わせ機能を有する
検眼装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】検眼装置においては、被検眼の三次元的
位置合わせを行う必要があり、一般的には測定光軸に対
して傾斜した方向から位置検出光束を入射し、その角膜
反射像位置を用いて被検眼位置を検出して、検眼装置全
体を移動する方法が採用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例において、角膜反射像位置を利用する場合には、高
精度に被検眼位置検出を行うために、被検眼の眼軸に対
して大きく傾斜した方向から検出光束を入射する必要が
あって、光学系の径が大きくなり装置が大型化する。ま
た、位置合わせ方法として、被検眼の迅速な動きに追従
して大型の検眼装置全体を移動することは非常に困難で
あり、その駆動機構も複雑になるという欠点を有してい
る。
【0004】本発明の目的は、上述の従来例の欠点を解
消し、小型の光学系で高精度に被検眼の位置検出が可能
であり、装置全体を移動せずに位置合わせを行うことが
可能な検眼装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る検眼装置は、測定光軸外に設けた少な
くとも2個の光源と、これらの光源の角膜反射像位置を
撮像する撮像手段と、光学部材を駆動して位置合わせを
行うことが可能な眼屈折値測定用光学系とを有し、前記
撮像手段によって撮像された角膜反射像位置の間隔から
前記眼屈折値測定用光学系のアライメント作動距離情報
を得ることを特徴とするものである。
【0006】
【作用】上述の構成を有する検眼装置は、複数個の光源
からの光束を被検眼に照射し、その角膜反射像位置を撮
像し、角膜反射像の位置間隔に基づいて眼屈折値測定用
光学系の光学部材の動作を行う。
【0007】
【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図1は本発明を眼屈折計に適用した第1の実施例
の構成図を示し、近赤外光束を出射しLEDから成る屈
折値測定用光源1から被検眼に至る光軸O1上には、レン
ズ2、中心開口絞り3、穴開きミラー4、ミラー5、レ
ンズ6、ダイクロイックミラー7、図2に示すように図
1の面に垂直方向にステッピングして共に移動可能とさ
れた2組のミラー8a、8b、またこれらと独立にステ
ッピングモータにおいて移動可能とされたミラー8c、
8dの4個のミラー8a〜8dから構成されるオートア
ライメント機構8、可視光を反射し赤外光を透過するダ
イクロイックミラー9が配置されている。穴開きミラー
4の反射方向の光軸O2上には、図3に示すように6個の
開口10a〜10fを有する6穴絞り10、レンズ1
1、6個のくさびプリズムから成る分離プリズム12、
ダイクロイックミラー13が配置されている。ダイクロ
イックミラー7の透過方向の光軸O3上には、ダイクロイ
ックミラー7側からレンズ14、ダイクロイックミラー
13、撮像素子15が配置されていて、ダイクロイック
ミラー9を除くこれら全光学部材によって眼屈折値測定
用光学系16が構成されている。
【0008】また、ダイクロイックミラー9の反射方向
の光軸O4上には、レンズ17、光軸O4方向に移動可能な
視標18、可視光束を出射する視標用光源19が配置さ
れて視標提示光学系が構成され、一方、被検眼Eに対向
して光軸O1から等距離外れた位置には、光軸O1に沿って
2個ずつ2組の位置合わせ用光源20a 、20a'、20
b 、20b'が配置され、これらの被検眼E側に中心開口
を有する枠21が設けられている。なお、ダイクロイッ
クミラー7、13は屈折値測定用光源1からの光束を反
射して、位置合わせ用光源20a 、20a'、20b 、2
0b'からの光束を透過する波長分離特性を有し、屈折値
測定用光源1は被検眼Eの正視眼底に共役とされ、中心
開口絞り3、6穴絞り10は瞳孔Epに共役とされてい
る。
【0009】アライメント時には、先ず被検者が被検眼
Eを枠21の開口部前にもってくる。次に視標用光源1
9を点灯すると、その光束は視標18を背後から照射
し、レンズ17を経てダイクロイックミラー9によって
反射された後に被検眼Eに到達する。被検眼Eがこの視
標18を固視した状態で、位置合わせ用光源20a 、2
0a'を点灯すると、その光束は被検眼Eの前眼部を照明
し、角膜Ec上に虚像Ma、Ma’が生成される。一方、被検
眼Eの前眼部像M0はダイクロイックミラー9を透過して
オートアライメント機構8のミラー8a〜8dによって
反射され、ダイクロイックミラー7、レンズ14、ダイ
クロイックミラー13を経た後に、図4に示すように撮
像素子15上に結像される。
【0010】この前眼部像M0内では、像Ma、Ma’部が他
の部位より著しく光量が大きいので、適当な閾値を設定
してコンピュータ等で画像信号の2値化処理を行うこと
によって容易に分離される。光軸に垂直な面内での被検
眼Eの位置は、像Ma、Ma’の撮像素子15上の光軸O1か
らずれ位置によって検出され、一方で2個の像Ma、Ma’
間の距離は被検眼Eの光軸方向位置に依存している。予
め、位置合わせ用光源20a 、20b 間及び20a'、2
0b'間の光源間距離は検出されているので、同様に位置
合わせ用光源20b 、20b'を点灯した際の像Mb、Mb’
間の距離との変化量を利用すれば、被検眼Eの光軸方向
位置を算出することが可能となる。
【0011】なお、位置合わせ用光源20a 、20a'、
位置合わせ用光源20b 、20b'は順次に或いは同時に
点灯すればよく、被検眼Eの角膜Ecの曲率半径が周知で
ある場合には、位置合わせ用光源20a 、20a'或いは
位置合わせ用光源20b 、20b'の何れか1組のみで被
検眼Eの光軸方向位置が検出される。
【0012】なお、位置合わせ用光源20a 、20a'、
20b 、20b'を被検眼Eにより接近して配置すれば、
被検眼Eのずれ変化量に対して像Ma、Mb間の隔差が大き
くなるので好ましい。また、位置合わせ用光源20a 、
20a'、位置合わせ用光源20b 、20b'の代りに、光
ファイバ等の端面を配置してもよい。
【0013】更に、位置合わせ用光源20a 、20a'、
20b 、20b'は必ずしも光軸O1に対称に配置する必要
はなく、リング形状のものを用いて、その中心像位置及
び像の直径を利用してもよい。また、レンズ14は撮像
素子15の受光量不足にならない程度に小さくすること
が可能であり、焦点深度が深くなるため撮像素子15上
で枠21の像を受光することができ、被検眼Eの偏心状
態を把握することが可能となる。
【0014】このようにして検出された被検眼Eの位置
情報に基いて、オートアライメント機構8のミラー8
a、8bを図2の矢印方向に移動することによって光軸
方向位置合わせを行い、ミラー8c、8dを矢印方向に
移動することによって光軸垂直面内での位置合わせを自
動的に行う。
【0015】位置合わせ終了後に屈折値測定用光源1を
点灯すると、その光束は光軸O1上を進み、レンズ2、中
心開口絞り3、穴開きミラー4の開口を経てミラー5で
反射され、レンズ6を経てダイクロイックミラー7、オ
ートアライメント機構8のミラー8a〜8dで反射され
た後に、ダイクロイックミラー9を経て被検眼Eに到達
する。その角膜反射光束は同じ光路を戻り、穴開きミラ
ー4で反射された光束は、6穴絞り10、レンズ11を
経て分離プリズム12で光軸O2から分離され、ダイクロ
イックミラー13によって反射されて、図5に示すよう
に6個の光束像Pa〜Pfが撮像素子15上に結像される。
位置合わせは終了しているので、それらの位置関係から
屈折値を算出し、その測定値に基づいて視標18を光軸
O4方向に移動した後に再測定を行って、測定精度を向上
させている。なお、屈折値測定手段16は上述のものに
限定されないが、中心スポット投影方法は光学系の径を
小さくできるために好ましい。
【0016】図6は本発明を自覚式眼屈折計に適用した
第2の実施例の構成図を示し、被検眼Eの前方の光軸O5
上には第1の実施例と同様に光軸O5から対称に離れた位
置に2個の位置合わせ用光源22a 、22a'を着設した
枠23が設けられ、また軸24の周りに回転可能なター
レット25に取り付けられて光軸O5に個別に挿脱可能と
されている複数の屈折レンズ26、可視光を透過し赤外
光を反射するダイクロイックミラー27、視標28が配
置され、角膜反射像の反射方向の光軸O6上には、第1の
実施例と同様の眼屈折値測定用光学系16が配置されて
いる。
【0017】測定時には同様にして、被検者は被検眼E
を枠23の開口部前に移動する。視標28からの可視光
束は、ダイクロイックミラー27、屈折レンズ26を経
て被検眼Eに到達し、被検眼Eがこれを固視した状態
で、位置合わせ時に被検眼の位置合わせ用光源、22a
、22a'を点灯すると、角膜Ec上に虚像Ma、Ma' が生
成される。これらの虚像Ma、Ma' と前眼部反射像M0は、
屈折レンズ26を介してダイクロイックミラー27で反
射され、第1の実施例と同様に眼屈折値測定用光学系1
6の撮像素子15上に結像される。
【0018】本実施例の場合には、位置合わせ用光源、
22a 、22a'は1組しか用意していないので、図2に
示したオートアライメント機構のレンズ8a、8bを一
定距離移動して、再び位置合わせ用光源、22a 、22
a'を点灯し、撮像素子15上の反射像Ma、Ma' について
の受光位置、2回の像間距離の変化量から被検眼Eの位
置検出を行えばよい。
【0019】一般のホロプタと同様に、予め被検眼Eの
基準位置と像Ma、Ma' 間の距離との関係を記憶しておい
て、それを位置検出時に用いると便利である。なお、光
軸O5に垂直な面内での被検眼Eの位置検出は第1の実施
例と同様に行い、屈折値測定は屈折レンズ26を光軸O6
に個別に挿脱して、視標28が視認可能か否かによって
行うことになる。
【0020】また、本発明は上述の実施例以外に、ケラ
トメータ等に適用することも可能である。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る検眼装
置は、測定光軸外に設けられた少なくとも2個の光源か
らの光束を被検眼に照射し、その角膜反射像位置の間隔
に基づいて眼屈折値測定用光学系の光学部材を駆動して
位置合わせを行っており、小型の光学系で高精度な被検
眼位置検出が可能で、装置全体を動かさずに位置合わせ
を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例の構成図である。
【図2】オートアライメント機構の断面構成図である。
【図3】6穴絞りの正面図である。
【図4】撮像素子上の反射像の説明図である。
【図5】撮像素子上の角膜反射像の説明図である。
【図6】第2の実施例の構成図である。
【符号の説明】
1 屈折値測定用光源 5、7、9、13 ダイクロイックミラー 8 オートアライメント機構 15 撮像素子 16 眼屈折値測定用光学系 18、28 視標 19 視標用光源 20、22 位置合わせ用光源 21、23 枠

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定光軸外に設けた少なくとも2個の光
    源と、これらの光源の角膜反射像位置を撮像する撮像手
    段と、光学部材を駆動して位置合わせを行うことが可能
    な眼屈折値測定用光学系とを有し、前記撮像手段によっ
    て撮像された角膜反射像位置の間隔から前記眼屈折値測
    定用光学系のアライメント作動距離情報を得ることを特
    徴とする検眼装置。
  2. 【請求項2】 前記作動アライメント作動距離情報は前
    記角膜反射像の前記測定光軸に対する位置から得るよう
    にした請求項1に記載の検眼装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0779919A (ja) * 1993-09-17 1995-03-28 Seed:Kk 赤外光照明装置付の眼科用光学装置
US5844659A (en) * 1996-06-28 1998-12-01 Nidek Co., Ltd. Opthalmic apparatus for measuring a refractive power of an eye to be examined
US5909268A (en) * 1996-10-25 1999-06-01 Nidek Co., Ltd. Alignment detecting apparatus
CN106419829A (zh) * 2016-08-30 2017-02-22 宁波法里奥光学科技发展有限公司 一种全自动验光仪的光学系统及其自动检测定位方法

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