JPH0646996A

JPH0646996A - 検眼装置

Info

Publication number: JPH0646996A
Application number: JP4222223A
Authority: JP
Inventors: Yoshi Kobayakawa; 嘉小早川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-07-30
Filing date: 1992-07-30
Publication date: 1994-02-22

Abstract

(57)【要約】【目的】他覚的かつ短時間で眼位異常の定量測定をす
る。【構成】本体光学系１の前方の光路01上にはダイクロ
イックミラー２、対物レンズ４が配設され、被検者Ｓの
左眼ELに至っている。ダイクロイックミラー３の反射方
向の光路02上には、眼位測定近方光源５ａ、５ｂ、ダイ
クロイックミラー６、眼位測定遠方光源７が配設され、
更にダイクロイックミラー６の反射方向に赤外光源８が
設けられている。ダイクロイックミラー２の反射方向に
はレンズ９、受光素子１０を有するテレビカメラ１１が
設けられている。右眼ERの前方の光路03上には対物レン
ズ１５、眼位測定近方光源５ｃが設けられており、右眼
ERに光束を投影する。検眼時には、眼位測定遠方光源７
ａ、７ｃを交互に点灯する。眼位測定遠方光源７ａを明
滅させたときの左眼ELの状態をテレビカメラ１１で確認
し、眼位異常を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼科診療所や眼鏡店で
使われているオートレフラクトメータ等の検眼装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来における斜視や斜位等の眼位異常を
定性的に測定する手段においては、片眼の視界を遮断
し、遮断する前後で被検眼の動きを目視で確認して、遮
断後に被検眼が不自然な動きをする場合に斜視であると
診断している。

【０００３】また、定量的に測定する場合には、被検者
に種々の度合いが異なるプリズムを装着させ、被検者の
自覚応答に基づく測定が実施されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例では、斜視、斜位の測定に時間が掛かる上、特に幼
児のように確実な応答ができない患者の場合には測定が
困難になるという欠点がある。

【０００５】本発明の目的は上述の欠点を解消し、オー
トレフラクトメータ等の検眼装置の付加機能として他覚
的かつ短時間で眼位異常の定量測定ができ、手軽に眼鏡
処方に活かすことができる検眼装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの第１の検眼装置は、前眼部観察用テレビモニタを備
え、検眼光軸から眼幅だけ離れた位置に固視光源を設
け、該固視目標を点滅させることにより前記テレビモニ
タの前眼像から眼位を求めるものである。

【０００７】また、第２の検眼装置は、被検眼の視界を
遮閉し、視野内に挿脱自在な遮光部材と、被検眼像を受
光する光電センサと、視角が既知である少なくとも２つ
の固視目標と、前記被検眼の動きから眼位情報を算出す
る信号処理手段とを有するものである。

【０００８】

【作用】上述の構成を有する第１の検眼装置は、被検眼
に提示した固視光源を点滅させ、これに応じた被検眼の
動きをテレビモニタで観察することにより眼位を算出す
る。

【０００９】また第２の検眼装置は、遮光部材を視野内
に挿入し、固視目標を被検眼に交互に提示し、このとき
の被検眼の動きを光電センサにより確認し、信号処理手
段によって眼位と視線方向の相関関係を求め、この相関
関係と光電センサ上の眼位から視線方向を算出する。

【００１０】

【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は第１の実施例の構成図であり、被検者Ｓの
左眼ELの斜視の測定状態を示している。オートレフラク
トメータ等の検眼装置を収めた本体光学系１から検査対
象となる左眼ELに至る測定光路01上には、ダイクロイッ
クミラー２、３、対物レンズ４が設けられている。ダイ
クロイックミラー３の反射方向の光路02上には、眼位測
定近方光源５ａ、５ｂ、ダイクロイックミラー６、眼位
測定遠方光源７ａが順次に配設され、更にダイクロイッ
クミラー６の反射方向には赤外光源８が設けられてい
る。ダイクロイックミラー２の反射方向の光路03には、
レンズ９、受光素子１０を設けたテレビカメラ１１が配
設され、テレビカメラ１１の出力は信号処理制御手段１
２、テレビモニタ１３に接続されている。

【００１１】測定光路01の両側の瞳孔間距離程度離れた
位置には、それぞれ眼位測定遠方光源７ｂ、７ｃ、眼位
測定近方光源５ｂ、５ｃ、レンズ１４、１５から成る２
組の投影光学系１６、１７が設けられ、測定対象でない
他眼に光束を投影するようになっている。眼位測定遠方
光源７ａ、７ｂ、７ｃを点灯させた際には、被検者Ｓに
遠方には光源があるように感じさせ、眼位測定近方光源
５ａ、５ａ’、５ｂ、５ｃを点灯させた際には、光源が
近方にあるように感じさせる。

【００１２】左眼ELの検眼の際には、先ず被検者Ｓは左
眼ELを測定光路01の前方に位置させ、投影光学系１７が
右眼ERの前方に位置するようにアライメントする。次
に、検者は赤外光源８を点灯して、左眼ELの前眼部をテ
レビカメラ１１によって観察する。テレビモニタ１２上
には、電気的に発生され光路01と一致するアライメント
マークＭが表示されているで、検者はアライメントマー
クＭと左眼ELの瞳孔位置が合致するようにアライメント
を行う。

【００１３】更に、眼位測定遠方光源７ａ、７ｃを点灯
し被検者Ｓに遠方を固視させ、両眼の状態が落ち着くと
被検眼である左眼ELに呈示した眼位測定遠方光源７ａを
消灯する。一般に、被検者に光学的又は空間的に遠方又
は近方に設けた固視標を呈示し、被検者の片眼の光路を
遮ったとき、光路を遮ぎられた方の眼の動きを測定す
る。従って、眼位測定遠方光源７ａを消灯したとき、テ
レビカメラ１１によって撮像される赤外光源８の角膜反
射光８’と瞳孔Epの中心位置との相対位置の変化から、
信号処理制御手段１２によって斜位角が求められる。即
ち、ｒを角膜曲率半径、Ｌを角膜頂点から入射瞳までの
距離、θを視線の傾き即ち斜位角とすると、瞳孔中心と
角膜反射像との距離ｄは、ｄ＝（ｒ−Ｌ）sin θ ・・・ (1) と表すことができるので、（ｒ−Ｌ）を適宜な方法で決
めておけば、テレビカメラ１１で得られる眼位の変化量
ｄから斜位角θを算出することができる。

【００１４】右眼ERを測定するときには、被検者Ｓは測
定光路01を右眼ERの前方に位置させ、投影光学系１６が
左眼ELの前方に位置するようにアライメントし、左眼EL
の測定のときと同様に測定されることになる。

【００１５】また、近方における斜位の測定の際には、
眼位測定遠方光源７の代りに眼位測定近方光源５を点灯
し、遠方測定時と同様の測定が行われる。この際に、測
定光路01とアライメントマークＭが正確に一致しないと
誤差が生ずることになるので注意する必要がある。

【００１６】図２は対物レンズ４の正面図である。対物
レンズ４の後方には眼位測定遠方光源７ａと眼位測定近
方光源５ａが確認され、それぞれの光源を順次に点灯さ
せることにより、角膜反射と瞳孔位置の相対関係から斜
位角が算出される。なお、赤外光源８は一般に本体光学
系１の内部に設けられた光束撮影系や、前眼部照明用光
源を用いてもよい。

【００１７】図３は第２の実施例の構成図であり、斜位
眼位計を示している。被検眼Ｅの前方には予め与えられ
た所定角度θだけ離れ、点滅可能な第１の固視標２１と
第２の固視標２２が設けられている。第１の固視標２１
と第２の固視標２２から被検眼Ｅに至る光路04、05上に
は、光路04、05の挿脱可能な遮光板２３が設けられ、光
路04、05の下方にはレンズ２４を介して被検眼Ｅを観察
するテレビカメラ２５が設けられている。テレビカメラ
２５の出力は信号処理制御手段２６に接続されている。

【００１８】先ず、被検者に第１の固視標２１と第２の
固視標２２を交互に点灯して固視させ、被検者の視線の
動きをテレビカメラ２５で撮影し、瞳孔中心位置の変位
の大きさを測定する。

【００１９】図４は被検眼Ｅの断面図であり、回旋中心
Ｏと瞳孔中心Ｐ、及び２つの光路04、05の配置関係を示
している。テレビカメラ２５で測定される瞳孔中心Ｐの
変位量ｄは、図４から分かるようにｄ＝ＯＰsin θで与
えられる。長さＯＰには個人差があるため、視角θの分
かっている２つの固視標２１、２２を呈示することで長
さＯＰを決定し、斜位の定量化が可能となる。なお、図
３に示すように斜めの方向から、被検眼Ｅを観察する場
合には、その補正を必要とすることは云うまでもない。
次に、遮光板２３を光路04上に挿脱させ、これに応じた
被検眼Ｅの動きをテレビカメラ２５で観察する。斜位等
の眼異常の程度は、遮光板２３の挿入、離脱の前後にお
ける眼位置の変化量から算出されることになる。

【００２０】図５は瞳孔中心位置を測定する方法を示す
説明図であり、図５(a) 、(b) はテレビカメラ２５のテ
レビ画像、図５(c) 、(d) は瞳孔中心を通る走査線S1、
S2の強度分布を示している。なお、図５(a) 、(c) は第
１の固視標２１に対応し、図５(b) 、(d) は第２の固視
標２２にそれぞれ対応している。

【００２１】赤外光により照明された前眼部像の場合に
は、瞳孔部分と虹彩部分とでは像のビデオ信号に大きな
強度がある。また、可視光の場合においても虹彩部分と
強膜部分においてビデオ信号に強度差がある。適当な走
査線の強度を調べれば、図５(c) 、(d) のようになって
いるので、ビデオ信号の強度差を利用して走査線信号を
適宜な閾値によって２値化すれば、瞳孔部の位置及び変
化を検出することが可能となる。また、複数本の走査線
を用いれば、上下方向の変化も測定できるようになる。
なお、横方向の変化のみを検出するのであれば、テレビ
カメラ２５の代りに一次元ＣＣＤを用いてもよい。

【００２２】図６は第３の実施例の構成図である。被検
者Ｓの前方に配置された屈折度が異なる複数個のレンズ
３０と赤外光を遮光する遮光板３１とを有し、電動ホロ
プタように自由に度数を変えられる光学手段３２の前方
には、被検者Ｓの左右の視軸間を移動し、赤外光を反射
して可視光を透過するダイクロイックミラー３３が設け
られ、紙面に垂直方向で図示しない赤外テレビカメラを
用いて前眼部を観察できるようになっている。ダイクロ
イックミラー３３の前方には、左右の視軸が通過する大
レンズ３４が設けられ、大レンズ３４の焦点面３５には
位置を異にした２つの光源３６、３７が設けられてお
り、光源３６、３７は交互に点灯するようになってい
る。また、被検者Ｓの前眼部には光源３８からの光束を
光ファイバ３９によって導く照明系が設けられている。

【００２３】斜位測定時にレンズ３０を回動し視度を合
わせ、見掛け上遠方に見える光源３６と光源３７を交互
に点灯して呈示し、前述の第２の実施例の被検眼の回転
中心Ｏと瞳孔中心Ｐとの長さＯＰに相当する長さを算出
する。次に、遮光板３１を視線を遮ぎるように軸内に挿
脱し、遮光板３１を通して赤外テレビカメラにより斜位
の測定を行う。また、大レンズ３４を光路上から外す
と、光源３６、３７が近方に見えるため、近方視時にお
ける斜位を測定することができる。なお、大レンズ３４
を光路上から外す代りに、レンズ３０を回動して補正し
てもよい。

【００２４】図７はこの場合のブロック回路図である。
光学手段３２、光源３６、３７、撮像手段４０の信号は
信号処理制御手段４１に接続され、統括的に制御される
構成とされている。撮像手段４０からのビデオ信号は信
号処理制御手段４１によって処理され、最終的な斜位、
斜位の種類と程度が判断される。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る第１の
検眼装置は、オートレフラクトメータ等の付加機能とし
て用いることで、眼鏡のプリズム処方に役立てることが
でき、他覚的測定であるため短時間で正確に測定でき
る。

【００２６】また第２の検眼装置は、眼位異常を他覚的
にプリズムを用いることなく測定することができるた
め、正確かつ短時間で眼位異常の定量測定が可能とな
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】対物レンズの正面図である。

【図３】第２の実施例の構成図である。

【図４】被検眼の断面図である。

【図５】瞳孔中心位置測定方法の説明図である。

【図６】第３の実施例の構成図である。

【図７】ブロック回路図である。

【符号の説明】

１本体光学系２、３、６ダイクロイックミラー５近方光源７遠方光源８赤外光源１１テレビカメラ１２、２６、４１信号処理制御手段１３テレビモニタ２１、２２固視標２３、３１遮光板３６、３７、３８光源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前眼部観察用テレビモニタを備え、検眼
光軸から眼幅だけ離れた位置に固視光源を設け、該固視
目標を点滅させることにより前記テレビモニタの前眼像
から眼位を求めることを特徴とする検眼装置。
【請求項２】被検眼の視界を遮閉し、視野内に挿脱自
在な遮光部材と、被検眼像を受光する光電センサと、視
角が既知である少なくとも２つの固視目標と、前記被検
眼の動きから眼位情報を算出する信号処理手段とを有す
ることを特徴とする検眼装置。