JPH0554337B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本願発明は、角膜変形用の流体を角膜に向かつ
て射出して角膜を変形させ、この角膜の変形に基
づいて眼圧を測定するようにした非接触式眼圧計
に関するものであり、さらに詳しくは、被検眼の
角膜に対するアライメント調整に関するものであ
る。

従来技術 従来から、非接触式眼圧計としては、例えば、
特公昭56−6772号公報に開示したものが知られて
いる。この従来の非接触式眼圧計は、角膜変形用
の流体として空気パルスを利用している。この従
来の非接触式眼圧計は、その空気パルスを射出す
る流体射出ノズルを有している。この流体射出ノ
ズルの軸線は、角膜観察用の観察光学系の光軸に
一致されている。この流体射出ノズルは、角膜の
曲率中心と角膜頂点とを結ぶ角膜軸線とが一致し
たときでああつて、かつ角膜曲率中心から流体射
出ノズル先端までの距離が所定の距離にセツトさ
れたときに、アライメント完了時であるとして被
検眼角膜に向かつて空気パルスを射出するもので
ある。その空気パルスにより被検眼角膜は圧平変
形され、その被検眼角膜の圧平変形は、圧並変形
検出用の角膜変形検出光を射出する検出光射出光
学系とその角膜変形検出光の反射光を受光する受
光光学系とにより検出されるものであり、非接触
式眼圧計は、その角膜の所定量の変形に基づいて
眼圧を測定するものである。

発明が解しようとする問題点 ところで、この特公昭56−6772号公報に開示の
ものは、角膜曲率中心と角膜頂点とを結ぶ角膜軸
線と観察光学系の光軸との一致調整と角膜曲率中
心から流体射出ノズル先端までの距離調整（以
下、作動距離という）とを行なうアライメント調
整装置を有している。この従来のアライメント調
整装置のアライメント光学系は、角膜に向かつて
指標スポツト光を投影する指標投影光学系を有
し、特公昭56−6772号公報に開示のものでは、こ
の指標投影光学系として観察光学系の対物物レン
ズが使用されている。このアライメント光学系で
は対物レンズによつて指標スポツト光を角膜の曲
率中心に結像するように投影し、その投影光の角
膜の鏡面反射による反射光を再び対物レンズを介
して観察光学系に戻し照準板上に指標スポツト像
を結像させるものである。この従来の非接触式眼
圧計は、その指標スポツト像の鮮鋭度と指標像の
照準板上の位置とによつて、角膜に対するアライ
メントを行なうものである。

ところが、この従来のアライメント調整装置で
は、照準板に結像される指標像が唯一個のみであ
り、その鮮鋭度と照準板上の位置とを微細に判断
するのが困難であるために、角膜に対するアライ
メントを正確に行ない難いという問題点がある。
また、指標スポツト光を角膜曲率中心に結像させ
るため、作動距離が被検眼の角膜曲率半径に依存
し誤差をもつという欠点があつた。

発明の目的 そこで、本発明の第１の目的は、被検眼の角膜
の曲率半径に依存しないで正確な作動距離が得ら
れる非接触式眼圧計を提供することにある。本発
明の第２の目的は、指標投影光学系と角膜変形を
検出する角膜変形検出光学系とを兼用させること
のできる非接触式眼圧計を提供することにある。

問題点を解決するための手段及びその作用 本発明に係る非接触式眼圧計の特徴は、観察光
学系が、被検眼の前眼部を照明する照明手段と、
その前眼部を中間像として、結像させる対物レン
ズと、その中間像を観察する観察手段とを有し、
アライメント調整装置が、その観察光学系の光軸
を対称として対称位置に、該観察光学系の光軸上
の一点で各々の光軸が交差するようにして配設さ
れた一対のアライメント光学系を有し、各アライ
メント光学系が、指標スポツト光形成手段と、指
標スポツト光を平行光束として角膜に投影する指
標投影光学系と被検眼の角膜鏡面反射によつて生
じる前記指標スポツト光の虚像を他方のアライメ
ント光学系の指標投影光学系を介して前記観察手
段に導く指標検出系とから構成され、一対の指標
スポツト光が互いに異なる波長を有する赤外光で
あり、照明手段の照明光が可視光であるところに
ある。

作 用 本発明に係る非接触式眼圧計によれば、一対の
指標投影光学系により一対の指標スポツト光を角
膜に投影すると被検眼の角膜鏡面反射によつて、
角膜に一対の指標スポツト光の虚像が形成され
る。この一対の虚像は、観察光学系の光軸が角膜
頂点を通つて角膜曲率中心に一致すると、その観
察光学系の光軸を境にして対称位置に生ずる。各
アライメント光学系は、観察光学系の光軸を境に
対称位置に配置されているので、一対の虚像が対
称位置に形成されると、その角膜鏡面射光は、指
標検出系を介して観察手段に導かれて重合する。
であるから、この一対の虚像の重合を観察手段に
より観察して角膜に対するアライメント調整を行
なうことができる。

実施例 以下に、本発明に係る非接触式眼圧計を図面を
参照しつつ説明する。

第１図、第２図は本発明に係る非接触式眼圧計
の光学系を示すもので、１は観察光学系、ｌはそ
の光軸、２は被検眼、３はその角膜である。観察
光学系１は、被検眼の前眼部を照明する照明手段
４と、前眼部を中間像として結像させる対物レン
ズ５と、その中間像を観察する観察手段６とを有
している。照明手段４は、４個の緑色発光ダイオ
ード４ａ〜４ａから構成されている。この緑色発
光ダイオード４ａ〜４ａは光軸ｌのまわりに等角
度毎に配設されている。観察手段６には、ここで
は、撮像管７がが使用されており、被検眼２の前
眼部像は対物レンズ５により中間像として撮像管
７の撮像面７ａに結像されるものとなつている。
この撮像面７ａには、後述するレチクル像投影光
学系によつてレチクル像も結像されるものであ
る。観察光学系１の光軸ｌ上には、流体射出ノズ
ル８が設けられており、８ａはノズルル先端であ
る。この流体射出ノズル８は、第３図に示すよう
に、そのノズル先端８ａから角膜に向かつて矢印
Ａ方向に角膜変形用の流体を射出する機能を有す
る。角膜３はこの流体によつて第３図に破線で示
すように平面状態に圧平変形されるものである。
ここでは、この流体には、空気パルスが使用され
ており、この空気パルスの射出条件については後
述する。

被検者は、固視標を注視しつつ眼圧測定検査を
受けるもので、第２図において９は固視標投影光
学系である。この固視標投影光学系９は、固視光
源としての緑色光発光ダイオード１０と、固視標
板１１と、全反射ミラー１２と、ハーフミラー１
３とを有しており、全反射ミラー１２とハーフミ
ラー１３との間には視度補正光学系１４が設けら
れている。視度補正光学系１４は、ターレツト板
１５に装着されたレンズ群からなつており、ター
レツト板１５にはその周回り方向に視度補正レン
ズ１５ａ〜１５ｅが装着されており、１６はその
ターレツト板１５の回転軸である。ここで、レン
ズ１５ａは０デイオプター用、レンズ１５ｂは−
３デイオプター用、レンズ１５ｃは−10デイオプ
ター用、レンズ１５ｄは＋10デイオプター用、レ
ンズ１５ｅは＋３デイオプター用とされており、
ターレツト板１５を回転させることによりレンズ
１５ａ〜１５ｅが選択的に固視標投影光学系９に
加入され、視度補正がなされるものとなつてい
る。

空気パルスの射出は、角膜曲率中心O₁と角膜
頂点0₂とを結ぶ角膜軸線ｍと光軸ｌとを一致させ
た状態であつて、かつ、角膜頂点O₂からノズル
先端８ａまでの距離l₁を所定距離にセツトしたと
きに行なうものである。非接触式眼圧計には、角
膜軸線ｍと光軸ｌとの一致調整と、ノズル先端８
ａから角膜頂点O₂までの位置調整とを行なうア
ライメント調整装置が設けられている。このアラ
イメント調整装置は、一対の第１アライメント光
学系１７と第２アライメント光学系１８とから大
略構成されている。この一対のアライメント光学
系１７，１８は、それぞれの光軸が観察光学系１
の光軸ｌ上の一点で交差するようにして観察光学
系１の光軸ｌを対称軸として対称位置に配置され
ている。

第１アライメント光学系１７は、指標スポツト
光形成手段としての赤外光発光ダイオード１９
と、指標スポツト光としての赤外光を平行光束と
して角膜３に向かつて投影する指標投影光学系２
０と、被検眼２の角膜鏡面反射によつて生じる指
標スポツト光の虚像を他方のアライメント光学系
１８の指標投影光学系（後述する。）を介してて
撮像面７ａに導く指標検出系２１とから構成され
ている。第２アライメント光学系１８は、指標ス
ポツト光形成手段としての赤外光発光ダイオード
２２と、指標スポツト光としての赤外光を平行光
束として角膜３に向かつて投影する指標投影光学
系２３と、被検眼２の角膜鏡面反射によつて生じ
る指標スポツト光の虚像を他方のアライメント光
学系１７の指標投影光学系２０を介し撮像面７ａ
に導く指標検出系２４とから構成されている。指
標投影光学系２０は、バンドパスフイルタ２５
と、レンズ２６と、ハーフミラー２７と、対物レ
ンズ２８とから大略構成され、指標投影光学系２
３は、バンドパスフイルタ２９と、レンズ３０
と、ハーフミラー３１と、対物レンズ３２とから
大略構成されている。

赤外光発光ダイオード１９と赤外光発光ダイオ
ード２２とは、互いに異なる波長を有する赤外光
を発生するものであり、ここでは、赤外光発光ダ
イオード１９の発光波長は中心波長が760nm近傍
にあり、赤外光発光ダイオード２２の発光波長
は、中心波長が83nm近傍にあるものとされてい
る。バンドパスフイルタ２５は、第９図に符号Ｃ
で示すような波長帯域の赤外光を選択的に透過さ
せる機能を有し、バンドパスフイルタ２９は、第
９図に符号Ｄで示すような波長帯域の赤外光を選
択的に透過させる機能を有する。なお、この第９
図において、符号Ｅは、バンドパスフイルタ３４
の透過特性を示しており、このバンドパスフイル
タ３４は、観察光学系１の対物レンズ５とハーフ
ミラー１３との間に設けられ、赤外光をカツトし
て前眼部において反射された反射緑色光を透過さ
せる機能を有している。バンドパスフイルタ２５
とバンドパスフイルタ２９とには、真空蒸着膜に
よつて絞り２５ａ，２９ａが形成されている。赤
外光発光ダイオード１９から射出される赤外光と
赤外光発光ダイオード２２から射出される赤外光
とは、その絞り２５ａ，２９ａによつて光束を絞
られてレンズ２６，３０にそれぞれ導かれるもの
である。

レンズ２６、レンズ３１は、その各赤外光を中
間像P₁，P₂として結像させる機能を有しており、
対物レンズ２８，３２は、その焦点が中間像P₁，
P₂の形成位置に存しており、中間像P₁，P₂とし
て結像された赤外光を平行光束に変換する機能を
有する。角膜３には、第１図に示すようにその平
行光束投影に基づく角膜鏡面反射によつて指標ス
ポツト光の虚像i₁，i₂が形成されるもので、角膜
軸線ｍと光軸ｌとが一致したときに角膜軸線ｍと
光軸ｌを境に対称位置に形成される。なお、虚像
i₁は、第１アライメント光学系１７の指標スポツ
ト光投影によつて形成され、虚像i₂は第２アライ
メント光学系１８の指標スポツト光投影によつて
形成されるものである。指標投影光学系２０は、
第４図に示すように虚像i₂を形成する反射光をハ
ーフミラー２７を介して指標検出系２４に導く機
能を有し、指標投影光学系２３は、虚像i₁を形成
する反射光をハーフミラー３１を介して指検出系
２１に導く機能を有する。フイルタ３５は、中心
波長が760nmの赤外光をカツトし、中心波長が
830nmの赤外光を透過させる機能を有している。
フイルタ３７は、中心波長が830nmの赤外光をカ
ツトし、中心波長が760nmの赤外光を透過させる
機能を有している。撮像管７の撮像面７ａには、
虚像i₁，i₂を形成する反射光が指標検出系２１，
２４によつて導かれ、この反射光は第５図ないし
第７図に示すように一対の指標像S₁として結像さ
れるものである。この一対の指標像S₁について
は、後述することとし、次にレチクル像投影光学
系３９について説明する。

レチクル像投影光学系３９は、照明光源４０
と、レチクル板４１と、投影レンズ４２と、ハー
フミラー４３とから構成されている。撮像管７の
撮像面７ａには、このレチクル像投影光学系３９
によつて第１０図に示すように、レチクル像４４
が形成されるものである。この第１０図におい
て、４４ａは十字線、４４ｂはアライメント完了
判定用の境界枠であつて、一対の指標像S₁がこの
境界枠４４ｂ内に入ると図示を略す空気パルス発
生装置が後述する検出器によつて駆動されて、ノ
ズル先端８ａから空気パルスが射出されるもので
ある。

ハーフミラー４３は角膜鏡面反射光の一部を検
出器４５に導く機能を有しており、検出器４５は
ハーフミラー４３を境に撮影管７と共役位置に配
置されている。ハーフミラー４３と検出器４５と
の間には、照明光源４０の照明光をカツトしかつ
赤外光を透過するフイルター４６が設けられてい
る。これによつて、検出器４５は、照明光源４０
の照明光の影響を受けずに角膜鏡面反射光のみを
受光しうることとなる。

一対の指標像S₁は、光軸ｌと角膜軸線ｍとが一
致し、かつ、ノズル先端７ａから角膜頂点O₂ま
での距離Q₁が所定距離にセツトされると、第５
図に示すように、レチクル板の十字線４４ａの交
点において重合すると共にその像が鮮鋭となるも
のであり、光軸ｌと角膜軸線ｍとが不一致である
ときあるいはノズル先端８ａから角膜頂点0₂まで
の距離が所定距離にセツトされていないときに
は、第６図、第７図に示すように一対の指標像S₁
が分離して視認されると共に、その一対の指標像
S₁がピントの合つていない状態となる。であるか
ら、この一対の指標像S₁の重合及び十字線４４ａ
との交点との一致を撮像管７を介して確認するこ
とによりアライメント調整を行なうことができ
る。

第１アライメント光学系１７は、角膜変形時に
角膜変形検出光を射出する検出光射出光学系とな
つており、第２アライメント光学系１８の一部は
角膜変形検出光の反射光と受光する受光光学系の
一部を構成しており、赤外光発光ダイオード１９
からの指標スポツト光は、第３図に示すように角
膜変形検出光として絞り２５ａに導かれ、絞り２
５ａにより絞られてレンズ２６に導かれ、レンズ
１５により中間像P₁として結像されるものであ
る。なお、角膜変形検出光としての赤外光の光束
幅と指標スポツト光としての赤外光の光束幅と
は、この実施例では同一である。中間像P₁は対
物レンズ２８により平行光束に変換されて角膜３
に投影される。角膜変形検出光は、第３図に示す
ように角膜３において反射されて対物レンズ３２
に導かれるものである。対物レンズ３２とハーフ
ミラー３１との間には、受光光学系の一部を構成
するハーフミラー４７が設けられている。ハーフ
ミラー４７は角膜変形検出光を絞り４８の存在す
る方向に向けて反射する機能を有する。絞り４８
は受光光学系の一部を構成するもので、この絞り
４８は対物レンズ３２の焦点位置と共役位置に配
置されている。角膜変形検出光は、対物レンズ３
２によりその絞り４８の位置に中間像P₃として
結像されるものである。その中間像P₃の大きさ
は絞り４８の開口４８ａと同じ大きさである。こ
の中間像P₃はリレーレンズ４９を介して検出器
５０上に結像され、これによつて、角膜３の反射
光量の変化から圧平状態が電気的に検出されるも
のである。なお、５１はガラス板である。

このものでは、フイルター３５が虚像i₁を形成
する反射赤外光をカツトして虚像i₂を形成する反
射赤外光のみを透過させ、フイルター３７が虚像
i₂を形成する反射赤外光をカツトして虚像i₂を形
成する反射赤外光のみを透過させるものであるか
ら、虚像i₁，i₂を形成する角膜鏡面反射光のうち
その虚像i₁，i₂を形成させる指標スポツト光を投
影する指標投影光学系２１，２３それ自体に戻つ
てくる有害成分としての角膜や紅彩、水晶体等の
前眼部からの反射光をカツトできることになり、
撮像管７の撮像面７ａと検出器４５の受光面４５
ａとに結像される指標像S₁の像劣化が防止できる
ものである。

なお、上述の各実施例において、流体射出ノズ
ル８と観察光学系１の光軸ｌとを一致させている
が、本発明は必ずしもこれに限定されるものでは
ない。

発明の効果 本発明は、以上説明したように、観察光学系
が、被検眼の前眼部を照明する照明手段と、その
前眼部を中間像として結像させる対物レンズと、
その中間像を観察する観察手段とを有し、アライ
メント調整装置置が、その観察光学系の光軸を対
称として対称位置に観察光学系の光軸上の一点で
各々の光軸を交差させるようにして配設された一
対のアライメント光学系を有し、その各アライメ
ント光学系を、指標スポツト光形成手段と、指標
スポツト光を平行光束として角膜に投影する指標
投影光学系と、被検眼の角膜鏡面反射によつて生
じる指標スポツト光の虚像を他方のアライメント
光学系の指標投影光学系を介して観察手段に導く
指標検出系とから構成したから、観察光学系の光
軸と角膜頂点と角膜曲率中心とを結ぶ角膜軸線線
とが不一致であつて、かつ角膜頂点からノズル先
端までの距離が所定距離にセツトされていないと
きには、角膜鏡面反射に基づく虚像に対応する一
対の指標像が分離して視認されることになり、観
察手段を介して一対の指標像の重合・非重合を確
認することによつて、観察光学系の光軸と角膜軸
線との一致調整と流体射出ノズル先端から角膜頂
点までの距離調整とを同時に行なうことができ、
アライメント調整を正確に行なうことができると
いう効果を奏する。また、第１及び第２アライメ
ント光学系のそれぞれの光軸と観察光学系の光軸
との三者が交差する一点に被検眼の角膜頂点が一
致するようにアライメントされるため被検眼の角
膜の曲率半径に作動距離が依存しないという長所
をもつ。

また、アライメント光学系の一方を、角膜の変
形時に角膜変形検出光を射出する検出光射出光学
系とし、アライメント光学系の他方が角膜変形検
出光の反射光を受光する受光光学系の一部を構成
するようにしたから、検出射出光学系と受光光学
系とからなる角膜変形検出光学系を別に設けるも
のに較べてその分構成がコンパクトになる効果も
奏する。

さらに、このものでは、一方の指標投影光学系
から射出される指標スポツト光の反射赤外光をカ
ツトし他方の指標投影光学系から射出される指標
スポツト光の反射赤外光のみを透過させるフイル
ターを他方のアライメント光学系の一部を構成す
る指標検出系に設け、他方の指標投影光学系から
射出される指標スポツト光の反射赤外光をカツト
し一方の指指標投影光学系から射出される指標ス
ポツト光の反射赤外光のみを透過させるフイルタ
ーを一方のアライメント光学系の一部を構成する
指標検出系に設けることにより、各虚像を形成す
る角膜鏡面反射光のうちその各虚像を形成させる
指標スポツト光を投影する指標投影光学系それ自
体に戻つてくる有害成分としての角膜や紅彩、水
晶体等の前眼部からの反射光をカツトできること
になり、観察手段を介して確認される指標像の像
劣化が防止できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る非接触式眼圧計の要部構
成を示す光学系図、第２図は本発明に係る非接触
式眼圧計のレチクル像投影光学系を視度補正光学
系とを説明するための光学系図、第３図は本発明
に係る非接触式眼圧計の角膜変形時の検出光路を
説明するための光学系図、第４図は本発明に係る
非接触式眼圧計の反射光束を説明するための光学
系図、第５図ないし第７図は本発明に係る非接触
式眼圧計のアライメント調整装置のアライメント
調整時の作用を説明するための図、第８図は第２
図に示す視度補正光学系を説明するための図、第
９図は本発明に係るフイルターの特性を説明する
ための図、第１０図は第２図に示すレチクル像投
影光学系によつて撮像面に形成されたレチクル像
の説明図である。 １…観察光学系、２…被検眼、３…角膜、４…
照明手段、５…対物レンズ、６…観察手段、８…
流体射出ノズル、１７…第１アライメント光学
系、１８…第２アライメント光学系、１９…赤外
光発光ダイオード、２０…指標投影光学系、２１
…指標検出系、２２…赤外光発光ダイオード、２
３…指標投影光学系、２４…指標検出系。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被検眼の角膜変形用の流体を角膜に向かつて
   射出する流体射出ノズルの軸線を前記被検眼の観
   察用の観察光学系の光軸と所定の配置関係に位置
   させて該流体射出ノズルを設け、アライメント調
   整装置に基づいて被検眼に対するアライメントが
   完了したときに、前記流体を射出して前記角膜を
   変形させ、該角膜の変形に基づいて眼圧を測定す
   るようにした非接触式眼圧計であつて、 前記観察光学系は、前記被検眼の前眼部を照明
   する照明手段と、前記前眼部を中間像として、結
   像させる対物レンズと、前記中間像を観察する観
   察手段とを有し、 前記アライメント調整装置は、前記観察光学系
   の光軸を対称として対称位置に、該観察光学系の
   光軸上の一点で各々の光軸が交差するようにして
   配設された一対のアライメント光学系を有し、 前記各アライメント光学系は、指標スポツト光
   形成手段と、指標スポツト光を平行光束として前
   記角膜に投影する指標投影光学系と前記被検眼の
   角膜鏡面反射によつて生じる前記指標スポツト光
   の虚像を他方のアライメント光学系の指標投影光
   学系を介して前記観察手段に導く指標検出系とか
   ら構成され、 前記一対の指標スポツト光は互いに異なる波長
   を有する赤外光であり、前記照明手段の照明光は
   可視光であることを特徴とする非接触式眼圧計。 ２ 前記アライメント光学系の一方は前記角膜の
   変形時に角膜変形検出光を射出する検出光射出光
   学系とされ、前記アライメント光学系の他方は前
   記角膜変形検出光の反射光を受光する受光光学系
   の一部を構成していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の非接触式眼圧計。