JPH07255672A - 眼科装置 - Google Patents

眼科装置

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JPH07255672A
JPH07255672A JP6075411A JP7541194A JPH07255672A JP H07255672 A JPH07255672 A JP H07255672A JP 6075411 A JP6075411 A JP 6075411A JP 7541194 A JP7541194 A JP 7541194A JP H07255672 A JPH07255672 A JP H07255672A
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JP
Japan
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image
photoelectric sensor
light
cornea
lens
Prior art date
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Pending
Application number
JP6075411A
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English (en)
Inventor
Yoshi Kobayakawa
嘉 小早川
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH07255672A publication Critical patent/JPH07255672A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/16Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for measuring intraocular pressure, e.g. tonometers

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単な眼科装置により正確なアライメ
ントを行う。 【構成】 光源1からの光束はレンズ2、ハーフミラー
3、レンズ4、チャンバ5、ノズル6を通って被検眼E
の角膜Ecに虚像Ioを結像する。虚像Ioからの反射光は光
路を逆に戻り、ノズル6、チャンバ5、レンズ4、ハー
フミラー3、7、レンズ12を通って絞り13に結像
し、その背後の四葉状光電センサ14で受光される。こ
の四葉状光電センサ14の総受光光量に基づいて、光軸
O上の被検眼Eの位置を検出してアライメントの状態を
判断し、更に4個のフォトダイオードの受光光量比から
アライメントのずれ方向を検出し、正確なアライメント
情報を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、眼科病院等で使用され
る眼科装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、被検眼の角膜に光束を照射し、角
膜の中心に生ずる角膜反射像を四葉状光電センサにより
受光し、この結果に基づいてアライメントを行う装置
が、特開昭61−64228号公報や特開昭58−97
340号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
61−64228号公報に開示の装置では、シリンドリ
カルレンズと組合わせて三次元的情報を検出し、その結
果に基づいてアライメントを行っているので、角膜自体
に乱視がある場合には誤差が発生し、正確なアライメン
トができないという問題点がある。
【0004】また、特開昭58−97340号公報に開
示の装置では、2個の光電センサを使ってアライメント
の情報の検出を行わなければならないので、装置の構造
が相互に複雑になりコストが高くなり、更に取り扱いも
不便であるという問題点がある。
【0005】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
構造が簡単で確実なアライメント情報を測定することの
できる眼科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】上記目的を達成するため
の本発明に係る眼科装置は、光源からの光束を被検眼の
角膜に投影する投影光学系と、前記光源の角膜からの角
膜反射像を結像する結像光学系と、該角膜反射像の結像
位置に設けた絞りと、該絞りの背後に配置し光束の光量
及び偏心を検出する光電センサとを有することを特徴と
する。
【0007】
【作用】上述の構成を有する眼科装置は、光源からの光
束を被検眼の角膜に投影し、角膜からの反射光を角膜反
射像の結像位置に設けた絞り上に結像させ、この信号を
絞りの背後に配置した光電センサにより検出し、この光
束の偏心状態に基づいて正確なアライメントを行う。
【0008】
【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の実施例の非接触眼圧計の構成図を示
し、光源1から被検眼Eに至る光軸O上には、レンズ
2、ハーフミラー3が配置され、ハーフミラー3の反射
方向には、被検眼Eに向ってレンズ4、全面及び後面が
透明板から成るチャンバ5が配置されており、チャンバ
5の被検眼E側にはノズル6が設けられている。ハーフ
ミラー3の透過方向には、ハーフミラー7、ダイクロイ
ックミラー8、レンズ9、絞り10、光電センサ11が
配列されている。
【0009】また、ハーフミラー7の反射方向には、レ
ンズ12、図2に示すような円形の開口13aを有する
絞り13、4個のフォトダイオードを同一基板上に隣接
させて設けた四葉状光電センサ14が配列されており、
ダイクロイックミラー8の反射方向には、レンズ15、
テレビカメラ16が配置されている。また、四葉状光電
センサ14は4個のフォトダイオードが田の字状に並ん
でおり、それぞれの出力は独立に取り出せるようになっ
ている。
【0010】更に、四葉状光電センサ14、光電センサ
11、テレビカメラ16、及びチャンバ5に空気を送る
ピストン、シリンダ、ロータリソレノイド等から成る空
気加圧系17、テレビモニタ18は信号処理器19に接
続されている。
【0011】光源1からの光束は、レンズ2によりハー
フミラー3に一旦結像し、更にレンズ4、チャンバ5、
ノズル6を通って被検眼Eの角膜Ecに投影され虚像Ioを
結像する。虚像Ioの反射光は装置が被検眼Eに関し正し
い位置にきていたとき光路を逆に戻り、ノズル6、チャ
ンバ5、レンズ4、ハーフミラー3を通り、ハーフミラ
ー7で反射されレンズ12を介して絞り13の位置に結
像する。絞り13の透過光はその背後に位置する四葉状
光電センサ14で受光される。
【0012】図3はこのときの四葉状光電センサ14上
における光束Iを示している。図3(a) はこの光束Iが
光電センサ14の中心に在ってアライメントが合致した
状態を表し、光束Iに偏心やけられはない。図3(b) は
光束Iが四葉状光電センサ14の中心から偏心しアライ
メントがずれている状態を示し、絞り13によって光束
Iが部分的にけられ光量が4つのフォトダイオードにお
いて不平衡となっている。この場合に、個々のフォトダ
イオードの光量データから、アライメントのずれの方向
を知ることができる。
【0013】光軸O方向に被検眼Eの位置がずれている
場合は、虚像Ioは絞り13上でぼけるので、四葉状光電
センサ14に当たる総光量は減少する。従って、この総
光量に基づいて光軸O上の被検眼Eの位置が検出でき
る。このように三次元的に眼との相対位置を判断するこ
とができる。
【0014】一方、被検眼Eの前眼部Efからの反射光
は、チャンバ5、レンズ4、ハーフミラー3、7を透過
してダイクロイックミラー8で反射され、レンズ15を
介してテレビカメラ16に受光され、前眼部像Pfがテレ
ビモニタ18に映出される。
【0015】また、四葉状光電センサ14で受光された
情報は信号処理器19に入力され、信号処理器19内の
記号発生回路により十字状の基準マークAと2重になっ
ている十字線から成るアライメントマークBが発生さ
れ、前眼部像と重ねてテレビモニタ18上に表示され
る。このアライメントマークBの十字線のずれが光軸O
方向のずれ量を表し、基準マークAとのずれがアライメ
ントの状態を表している。即ち、基準マークAに一重に
なったアライメントマークBの十字線が重なり位置合わ
せを行う。この位置で光電センサ11の総出力は所定以
上となり個々の差もなくなるので位置合わせが完了す
る。
【0016】位置合わせが完了したとき、空気加圧系1
7に信号が送られ、チャンバ5内が加圧されてノズル6
から角膜Ecに向かって空気が噴出される。これによって
角膜Ecが変形し所定の変形量に達すると、光束Iがレン
ズ4、9により絞り10と共役になり、光電センサ11
の出力が最大となるので、このときの空気圧を測定しこ
の値から眼圧値を算出する。
【0017】角膜Ecに空気が吹き付けられて角膜Ecが変
形すると、四葉状光電センサ14で受光する総光量は減
少するが、それぞれのフォトダイオードの受光光量比は
アライメントの状態が変化しなければ同じに保たれるの
で、角膜Ecが変形中にこの光量比を監視していれば、測
定中にアライメントが保たれているか判別することがで
きる。また、角膜Ecの変形が最大となって四葉状光電セ
ンサ14の総受光光量が最大値を示した直後に、それぞ
れのフォトダイオードの受光光量比を監視しても、ほぼ
アライメント状態の良否を判断することができる。
【0018】なお、四葉状光電センサ14の代りにポジ
ションディテクタ(PSD)を用いてもよいし、光軸O
方向の位置のずれを別の検出手段を設けて検出し、四葉
状光電センサ14はアライメントの状態を表す信号のみ
を検出するようにしてもよい。
【0019】図4は第2の実施例の自己測定用空気式眼
圧計の構成図である。光源21から被検眼Eに至る光軸
O上には、レンズ22、小ミラー23が配置され、小ミ
ラー23の反射方向には被検眼Eに向って、前面及び後
面が透明板であるチャンバ24、レンズ25、凹面ハー
フミラー26が配列され、チャンバ24からはレンズ2
5、凹面ハーフミラー26の中心を貫通してノズル27
が被検眼Eに向けて設けられている。小ミラー23の後
方には、レンズ28、ハーフミラー29、光電センサ3
0が配列され、ハーフミラー29の反射方向には、絞り
31、四葉状光電センサ32が配置されている。これら
の部材により測定部33が形成され、測定部33はガイ
ドレール34上に取り付けられており、ガイドレール3
4に沿って光軸O上を移動できるように、測定部33の
後部中央のシャフトにラック35が設けられ、ラック3
5は基台上に固定されたステッピングモータ36の歯車
37と噛合している。なお、チャンバ24はフレキシブ
ルチューブ38を介して空気加圧系39と連結されてい
る。
【0020】被検者は凹面ハーフミラー26に映出され
た自分の眼Eを観察し、光軸Oに垂直な方向のアライメ
ントと光軸O方向の概略の位置合わせを自分で行う。光
源21からの光束はレンズ22により小ミラー23に結
像し、チャンバ24、レンズ25を介して被検眼Eの角
膜Ecに結像する。角膜Ecからの反射光は凹面ハーフミラ
ー26、レンズ25、チャンバ24、レンズ28を経て
ハーフミラー29で反射され、絞り31に結像し、四葉
状光電センサ32において受光される。光電センサ32
からの信号をコンピュータにより判断し、概略のアライ
メントが合っていれば、光電センサ32に受光される総
光量が大きくなる方向に、ステッピングモータ36が駆
動し測定部33全体を光軸O上に沿って移動する。
【0021】四葉状光電センサ32の総光量が所定値以
上で、かつそれぞれのフォトダイオードの出力比もほぼ
等しくになると、位置合わせが完了したと判断され、空
気加圧系39からフレキシブルチューブ38を介してチ
ャンバ24に空気が送られ、ノズル27から角膜Ecに向
かって空気が噴出される。このとき、角膜Ecからの反射
光の内、ハーフミラー29を透過した光束が、測定光と
なり光電センサ30に受光される。即ち、角膜Ecが所定
変形に達したとき、光源21の角膜反射の虚像Ioがレン
ズ25、28を介して光電センサ30と共役になる。な
お、所定以上にアライメントがずれたときは、測定部3
3を前後に動かして調整すれば測定誤差を生ずることは
ない。
【0022】図5は第3の実施例のケラトメータの構成
図を示し、アライメント用光源41から被検眼Eに至る
光軸O上には、ハーフミラー42、ダイクロイックミラ
ー43、対物レンズ44が配列されており、アライメン
ト用光源41は対物レンズ44の焦点位置になってい
る。ハーフミラー42の透過方向には、対物レンズ44
の後側焦点位置に絞り45が設けられ、絞り45の背後
に四葉状光電センサ46が配置されている。対物レンズ
44の周囲には被検眼Eの角膜Ecを照明するケラトメー
タ用測定光源47が配置されており、ダイクロイックミ
ラー43の透過方向には、絞り48、撮像素子49が配
置されている。
【0023】アライメント用光源41からの光束は、対
物レンズ44により平行光となって角膜Ecに入射し虚像
Ioを結像する。この虚像Ioからの光束は、対物レンズ4
4、ダイクロイックミラー43、ハーフミラー42を介
して絞り45に結像し、四葉状光電センサ46で受光さ
れる。この信号は第1、第2の実施例と同様に処理され
て、光軸O方向及びその垂直方向の位置合わせのための
信号となる。
【0024】位置合わせが完了すると、自動的にケラト
メータ用測定光源47が点灯して角膜Ecを照明し、その
反射光は対物レンズ44、ダイクロイックミラー43、
絞り48を通って撮像素子49において検出され、コン
ピュータで解析されて被検眼Eの角膜形状が算出され
る。
【0025】実施例においては、光軸垂直のアライメン
トを二次元で説明したが、一次元でよければ絞り13は
スリットとなり、四葉状光電センサ14は二葉状光電セ
ンサを使用すればよい。また、光源と光電センサは光軸
上にあるとして説明したが、必ずしもその必要はない。
光軸に傾斜した角膜反対光軸方向は光量で検出し、それ
に垂直方向はフォトダイオードの光量比で検出できる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る眼科装
置は、絞り上に角膜反射像を結像し、絞りの背後の光電
センサにより光束の偏心を検出することにより、正確な
アライメントを行うことができ、かつ構造を簡素かつ低
コストにすることができる。
【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】角膜反射像共役絞りの説明図である。
【図3】角膜反射光束の説明図である。
【図4】第2の実施例の構成図である。
【図5】第3の実施例の構成図である。
【符号の説明】
1、21、41、47 光源 5、24 チャンバ 6、27 ノズル 11、30 光電センサ 13、31、45 絞り 14、32、46 四葉状光電センサ 16 テレビカメラ 17、39 空気加圧系 18 テレビモニタ 19 信号処理器 26 凹面ハーフミラー 49 撮像素子

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源からの光束を被検眼の角膜に投影す
    る投影光学系と、前記光源の角膜からの角膜反射像を結
    像する結像光学系と、該角膜反射像の結像位置に設けた
    絞りと、該絞りの背後に配置し光束の光量及び偏心を検
    出する光電センサとを有することを特徴とする眼科装
    置。
  2. 【請求項2】 前記光電センサの信号により被検眼像に
    重ねて位置合わせマークを表示する請求項1に記載の眼
    科装置。
JP6075411A 1994-03-22 1994-03-22 眼科装置 Pending JPH07255672A (ja)

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JP6075411A JPH07255672A (ja) 1994-03-22 1994-03-22 眼科装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100854889B1 (ko) * 2006-06-01 2008-08-28 엘지전자 주식회사 홍채인식 시스템의 사용자 위치 유도장치
JP2011083444A (ja) * 2009-10-16 2011-04-28 Tomey Corporation 眼科装置

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100854889B1 (ko) * 2006-06-01 2008-08-28 엘지전자 주식회사 홍채인식 시스템의 사용자 위치 유도장치
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