JPH0779922A - 前眼部観察装置付スペキュラーマイクロスコープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） ［目的］ ヒトの眼球の角膜内皮細胞を観察するスペキ
ュラ−マイクロスコ−プに前眼部観察装置を装着するこ
とにより、モニタ−画面に映し出された角膜を中心とす
る前眼部の像を指標として、迅速に確実に、角膜内皮細
胞を観察できる、前眼部観察装置付スペキュラ−マイク
ロスコ−プを提供する。 ［構成］ 前眼部を観察する照明光学系と観察光学系と
が、被検者の正面に据えられ、角膜内皮細胞を観察する
照明光学系と観察光学系とが、その左右に設定された構
成からなり、モニタ−画面に、上記の二観察光学系の受
光した反射光による前眼部の実物大の像と、角膜内皮細
胞の拡大像とが同時に現れる。それにより迅速に確実
に、角膜内皮細胞の観察と記録とが行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】スペキュラ−マイクロスコ−プ
は、近年、ヒトの眼球の角膜内皮細胞を観察及び撮影す
ることが、コンタクトレンズ装用による角膜内皮細胞の
減少に及ぼす影響や、硝子体手術、白内障手術、眼内レ
ンズ挿入術等の眼科手術による侵襲に関して重要な指標
と着目されるに至って、ますます重要な観察装置として
注目されている。本発明は、前眼部観察装置により、Ｔ
Ｖモニタ−に映し出された角膜を中心とする前眼部の像
を指標として、角膜内皮細胞観察光学系により、迅速に
容易に確実に、角膜内皮細胞の拡大映像をＴＶモニタ−
に映し出すとともに、同時に、これを観察し記録する、
前眼部観察装置付非接触スペキュラ−マイクロスコ−プ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスペキュラ−マイクロスコ−プで
は、該マイクロスコ−プの視野に角膜内皮細胞の反射像
を捉えることは、専ら、手さぐりの作業が行われてい
る。その他には、顕微鏡式の接眼レンズを使って観察す
る方法が採られているが、これも熟練の技量による手さ
ぐり作業が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、角膜内皮細胞の
反射像を、迅速に容易に確実に観察するための指標とな
るものはなく、これの観察のためには、検査者の経験や
技量に頼る時間のかかる操作を必要とするという問題点
があった。また、角膜内皮細胞は、角膜表面より０．５
ミリメ−トルほど奥にあり、しかも、その反射光の強度
が角膜表面のそれに較べ百分の一程度に過ぎないため、
角膜内皮細胞の反射像を安定した状態で観察することに
は技術的な障壁があるという問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、前眼
部観察装置が、正確に眼球の正面から角膜を中心とする
前眼部を捉えた前眼部の反射像を、角膜内皮細胞の観
察、記録のための指標とし、かつ、操作の迅速化、確実
性を実現し、しかも角膜内皮細胞の最良の観察記録を保
存するため、前眼部の反射像と、角膜内皮細胞の反射像
とを、同一のＴＶモニタ−に映し出すことにより上記の
問題点を解決しようとした。

【０００５】そこで、本発明は、第一の照明光学系と第
一の受光光学系とを含み、該第一の受光光学系により前
眼部を観察する前眼部観察光学系を備えるとともに、第
二の照明光学系と第二の受光光学系とを含み、該第二の
受光光学系により角膜内皮細胞を観察する角膜内皮細胞
観察系を備えた。上記前眼部観察光学系を、赤外光によ
る第一の照明光学系と第一の受光光学系とから構成し、
上記角膜内皮細胞観察系を、可視光による第二の照明光
学系と第二の受光光学系とから構成した。第一の受光光
学系が受光した前眼部の反射光と、上記の第二の受光光
学系が受光した角膜内皮細胞の反射光とを同一画面に、
それぞれ分離して、映像化する撮像装置とＴＶモニタ−
とを備えた。第一の照明光学系の光源は、第一の受光光
学系の対物レンズの外周の外側を円周状に囲むように、
複数個が、該対物レンズの光軸を中心軸として、それぞ
れ対称の位置に設けられており、かつ、上記各光源から
の照明光が、該光軸の対物側の延長線上の一点に向けら
れる構成を備えた。第二の照明光学系と第二の受光光学
系との対物レンズの二光軸が同一平面上で、第一の受光
光学系の対物レンズの光軸を中心軸として、その両側に
対称に、やや角度をなして配設されるとともに、第二の
受光光学系の対物レンズの対物側の焦点が、第一の受光
光学系の対物レンズの光軸の延長線上の一点で交わるよ
う配設される構成を備えた。第一の受光光学系が赤外光
による場合には、リングレチクルと、これを照明する光
源を第一の受光光学系に設けた。

【０００６】

【作用】以下、本発明の前眼部観察光学系を赤外光によ
る第一の照明光学系と第一の受光光学系とから構成し、
角膜内皮細胞観察系を、可視光による第二の照明光学系
と第二の受光光学系とから構成した場合の作用について
述べる。前眼部観察光学系と角膜内皮細胞観察系とも、
可視光により構成した場合の作用も、以下に述べる作用
と同様である。第一の照明光学系が、眼球の正面から角
膜の頂点を中心に前眼部を照明しているときに、第一の
受光光学系の対物レンズの焦点を角膜の頂点に合わせる
と、ＴＶモニタ−には、ほぼ実物大の前眼部の像が現れ
る。このとき、眼球の光軸、つまり凸面鏡状の角膜表面
の頂点を貫く仮想の法線と、該対物レンズの光軸とが一
致していれば、第一の照明光学系の光源の反射像が角膜
の頂点を中心に瞳孔の周縁近傍の対称の位置に見え、リ
ングレチクル像が瞳孔の中心部をリング状に囲んでいる
のが見える。第一の照明光学系の対物レンズは低倍率の
ため、焦点深度が深く、焦点合わせの操作は容易であ
り、また、眼球の光軸を、第一の受光光学系の光軸に一
致させることは、上記の作用により、迅速に容易に確実
になされる。この操作の間、被検者は、羞明等の眼部へ
の刺激は感じない。このとき、第一の受光光学系の光軸
と、第二の照明光学系の光軸と、第二の受光光学系の光
軸との三光軸の延長線の交点は、角膜の頂点と一致して
いる。上記の状態で、前眼部観察光学系と角膜内皮細胞
観察系とを、０．５ミリメ−トルほど眼球に接近させれ
ば、第二の照明光学系からの照明光が的確に角膜内皮細
胞を照明でき、その反射光は、第二の受光光学系により
明瞭に受光される。ＴＶモニタ−には、撮像装置によ
り、ほぼ実像大の前眼部の映像と、角膜内皮細胞の拡大
された映像とが映し出される。これにり、操作の確実性
と、最良の観察記録とが保証される。また、前眼部観察
光学系と角膜内皮細胞観察系との光路が相互に干渉する
ことはない。なお、このさい角膜上皮細胞の観察がなさ
れることもある。

【０００７】

【実施例】以下、前眼部観察光学系を赤外光による第一
の照明光学系と第一の受光光学系とから構成し、角膜内
皮細胞観察系を、可視光による第二の照明光学系と第二
の受光光学系とから構成した場合の本発明の実施例を記
述する。また、前眼部観察光学系と角膜内皮細胞観察系
とも可視光により構成することは、以下の本実施例と同
様に容易に実施できる。図１は、被検者から見た、本発
明前眼部観察装置付非接触スペキュラ−マイクロスコ−
プの裏面図である。光学部ヘッド９の中央表面に、前眼
部を照明する二個の小円状の赤外光ダイオ−ド発光体３
が、前眼部からの反射赤外光を受光する第一の受光光学
系１の対物レンズ７の外周の外側に、上下垂直方向に取
着されている。対物レンズ７の図中右は、第二の照明光
学系１１の投影レンズ４であり、図中左は、角膜内皮細
胞からの反射可視光を受光する第二の受光光学系１２の
対物レンズ６である。対物レンズ７が中心となり、その
左右に対物レンズ６と投影レンズ４が水平に配設されて
いる。図中１７は顎台である。図２は、検査者から見
た、本発明前眼部観察装置付非接触スペキュラ−マイク
ロスコ−プの正面図である。図中、光学部ヘッド９は、
ＴＶモニタ−１３等の操作部が構成されている架台１６
の上面に装着されており、架台１６は、基台１５に支え
られている。図中１４は、全体を支える移動可能な電源
等を備えた光学台である。

【０００８】図３は、光学部ヘッド９の内部に構成され
た、前眼部観察光学系１と、角膜内皮細胞観察系２との
要部構成を示す配置図である。図中Ｅは眼球を、Ｄは角
膜を、Ｆは、前眼部観察光学系１の第一の受光光学系８
の対物レンズ７の光軸７Ａの延長線と、第二の受光光学
系１２の対物レンズ６との対物側の焦点との交点を示
す。図中４Ａは第二の照明光学系１１の投影レンズ４の
光軸、６Ａは第二の受光光学系１２の対物レンズ６の光
軸、７Ａは第一の受光光学系の対物レンズ７の光軸であ
る。この三光軸は、その延長線が、図中Ｆで交差してお
り、また、この三光軸は、光軸７Ａを中心軸に、光軸４
Ａと６Ａが左右対称に同一水平面上に設置されている。
図中では、第一の受光光学系の光軸７Ａが眼球Ｅの光軸
と一致し、第二の受光光学系の対物レンズ６の対物側焦
点Ｆが角膜表面Ｄの頂点に合焦されている。

【０００９】図中１８は、ハロゲンランプとキセノンラ
ンプとが切り換え可能に構成された光源であり、３０は
長方形状をなすスリット幅可変式のスリットである。角
膜内皮細胞観察系２の第二の照明光学系１１は、光源１
８とスリット３０、ならびに光軸４Ａに沿って配列され
たレンズ群からなる投影レンズ４とから構成されてい
る。図中３１は光軸６Ａからの反射光を反射するミラ−
であり、その反射光を受けるプリズム３２が、ミラ−３
１とビームスプリッター３３との間に位置付けてあり、
ビームスプリッター３３を透過する透過光の光路は、図
中実線で示すように、撮像装置２６に達しており、ビー
ムスプリッター３３で反射される反射光の光路はカメラ
３４に達している。図中２７はＴＶモニタ−装置、１３
はＴＶモニタ−である。これらは、光軸６Ａに沿って配
列されたレンズ群からなる対物レンズ６とともに、角膜
内皮細胞観察系２の第二の受光光学系１２を構成してい
る。

【００１０】前眼部観察光学系１の第一の受光光学系８
は、図３中、光軸７Ａに沿って配列されたレンズ群から
なる対物レンズ７と、その中間に位置したビームスプリ
ッター１９、ならびに、光軸７Ａからの赤外光反射光を
反射するミラ−２２と、それに対して位置付けたミラ−
２３と、それに対して位置付けたビームスプリッター２
４から、プリズム２５と撮像装置２６の電荷結合素子付
撮像部（図示せず）に光路が続いて構成されている。Ｔ
Ｖモニタ−装置２７とＴＶモニタ−１３は、第二の受光
光学系１２と共用である。

【００１１】図４は、図３中のＡ−Ａ断面図で、前眼部
観察光学系１の第一の照明光学系５と、第一の受光光学
系８の要部一部構成を示す側面図である。小光束の赤外
光ダイオ−ド発光体３が、対物レンズ７の対物側表面の
外周の外側に光軸７Ａを中心に対称に垂直方向に上下一
個づつ、その照明光が、図中、光軸７Ａに対しほぼ４５
度の角度をなすように、光軸７Ａの延長線上の一点に向
けて取着されている。図中２０は、ビームスプリッター
１９の上面中央に向けて位置づけた小光束のグリ−ン光
ダイオ−ド発光体であり、２１は、その中間に位置づけ
た固視点指標である。

【００１２】図５は、図３中のＢ−Ｂ断面図で、第一の
受光光学系８に設けられた、リングレチクル２９と小光
束の赤外光ダイオ−ド発光体２８の配置を示す側面図で
ある。小光束の赤外光ダイオ−ド発光体２８が照明した
リングレチクル２９の赤外像が、プリズム３０Ａで反射
され、ビームスプリッター２４において、第一の受光光
学系８に合流されるよう構成してある。

【００１３】図４中の小光束の赤外光ダイオ−ド発光体
３からの照明光による、前眼部からの赤外反射光は、先
ず、対物レンズ７から光軸７Ａに沿い、次いで、図３
中、ミラ−２２、２３で反射され、ビームスプリッター
２４、プリズム２５で反射され、撮像装置２６の電荷結
合素子付撮像部に入射する。このようにして、ＴＶモニ
タ−装置２７のＴＶモニタ−１３の一区画に、前眼部か
らの赤外反射光による、ほぼ実物大の映像が映し出さ
れ、角膜頂点を中心に上下二箇所には、小円状の明るい
スポットが見える。同時に、図５中の赤外光ダイオ−ド
発光体２８がリングレチクル２９を照明しており、その
赤外光が、プリズム３０Ａで反射され、図３中、ビーム
スプリッター２４において、前眼部からの赤外反射光に
オ−バ−ラップする。この双方の赤外光の光軸は一致す
るよう構成されているため、ＴＶモニタ−１３には、眼
球Ｅの光軸と、第一の受光光学系８の光軸７Ａとが一致
しているときに、リングレチクル２９の明るい映像が、
瞳孔の中心部をリング状に囲っているのが見える。

【００１４】図３中、可視光源１８は、観察の時には、
ハロゲンランプが用いられ、その照明光は、第二の照明
光学系１１の投影レンズ４と可変スリット３０とによ
り、長方形状の照射面をもつ光軸４Ａの平行光線となっ
て、投影レンズ４から、角膜内皮細胞を照明する。角膜
内皮細胞からの反射可視光は、先ず、第二の受光光学系
１２の対物レンズ６から光軸６Ａに沿い、次いで、ミラ
−３１、プリズム３２で反射され、ビームスプリッター
３３を透過してから、撮像装置２６の電荷結合素子付撮
像部に入射する。このとき、撮像装置２６とビームスプ
リッター３３の中間に設けられた、遮光板３７が、角膜
内皮細胞以外からの反射光を遮光する。

【００１５】角膜内皮細胞の観察と記録にさいしては、
先ず、被検者が、本発明の赤外光照明装置付非接触スペ
キュラ−マイクロスコ−プの裏面に座し、光学部ヘッド
９が最奥に引き込まれたときに、顎台１７に本人の顎を
載せ、姿勢を安定させる。検査者が、ジョイステック３
８と上下微動リング３９を操作することにより、被検者
の前眼部の映像がＴＶモニタ−１３に現れてくる。次
に、検査者は、被検者に、光学部ヘッド９の表面中央部
にある、第一の受光光学系８の対物レンズ７を注視させ
る。この時、被検者は、図４中のダイオ−ド発光体２０
と、固視点指標２１とによる、グリ−ンスポットを、対
物レンズ７の中心に見る。検査者はさらに、ＴＶモニタ
−１３の映像を観察しながら、ジョイステック３８と上
下微動リング３９の操作で、被検者の角膜Ｄの頂点を中
心とした、前眼部に、焦点を合わせる。

【００１６】図６は、ＴＶモニタ−１３に現れた前眼部
及び角膜内皮細胞の映像を示す図面である。この時、Ｔ
Ｖモニタ−１３には、先ず、図６中で示す前眼部の実物
大の像４０が明瞭になって映る。図中４１は、赤外光照
明装置１の赤外光ダイオ−ド発光体の反射像であり、図
中４２のリング状のものは、図５中の赤外光ダイオ−ド
発光体２８がリングレチクル２９を照明した映像であ
る。このリングレチクル２９の映像４２の中心部に、角
膜頂点を位置させるように、操作するのが望ましい。図
中４３は、可視光照明装置２の光源１８を点灯したとき
に見える、虹彩からの強い反射光による映像である。こ
の状態で、ジョイステック３８の操作により、０．５ミ
リメ−トルほど光学台ヘッド９を被検者の前眼部に近接
させると、ＴＶモニタ−１３には、図６中、実寸法２０
ミクロン程度の六角形状をなした多数の角膜内皮細胞の
拡大された映像４４が鮮明に現れてくる。このとき、Ｔ
Ｖモニタ−１３には、前眼部の実物大の像４０と、角膜
内皮細胞の拡大された映像４４とが、それぞれ別の区画
に同時に現れている。上記の映像を確認して、ジョイス
テック３８の頂部の写真撮影用スイッチ４５を押せば、
光源１８からのキセノンランプのフラッシュ光により、
角膜内皮細胞の拡大された映像が、カメラ３４に記録さ
れる。また、この映像は、ビデオ装置３５とビデオプリ
ンタ−３６に記録できる。

【００１７】光学部ヘッド９には、上記の他に、写真撮
影用のカメラ３４と、角膜内皮細胞観察系２の第二の照
明光学系１１の可変スリットのスリット幅を三段階に調
節するスリット幅変換ノブ４６と、フイルタ−変換ノブ
４７とが設けらてれいる。架台１６には、上記の他に、
第二の照明光学系１１のスリット光量調節ノブ４９と、
フラシュ撮影光量調節ノブ１０と、ＴＶモニタ−輝度調
節ノブ４８とが設けられている。図中５０は、別の発明
による、観察に先立って、光学部ヘッドを前眼部に近接
させる自動機構の起動スイッチである。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、前眼部観察装置により、ＴＶ
モニタ−に映し出された角膜を中心とする前眼部の像を
指標とすることにより、迅速に容易に確実に、角膜内皮
細胞の拡大映像をＴＶモニタ−に映し出すとともに、同
時に、最良の状態で記録する、新たな前眼部観察装置付
非接触スペキュラ−マイクロスコ−プを提供する。近
年、コンタクトレンズ装用が普及し、また、白内障手術
等の眼科手術が国民健康保健の適用を受けられるなど、
眼科手術は、制度の改善や医療技術の進歩により、ます
ます普遍化してくる趨勢にある。ヒトの角膜内皮細胞
は、再生のきかない一生の伴侶である。ために角膜内皮
細胞の確実な観察記録は、制度の面からも、必須な要件
となってきている。本発明の前眼部観察装置付非接触ス
ペキュラ−マイクロスコ−プは、この趨勢に応える効果
を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前眼部観察装置付非接触スペキュラ−
マイクロスコ−プの被検者からみた外観を示す裏面図

【図２】本発明の前眼部観察装置付非接触スペキュラ−
マイクロスコ−プの検査者からみた外観を示す正面図

【図３】第一の照明光学系及び第二の照明光学系等の要
部構成を示す配置図

【図４】図３中、Ａ−Ａ断面の第一の照明光学系等の要
部一部構成を示す断面図

【図５】図３中、Ｂ−Ｂ断面のリングレチクル照明装置
の要部一部構成を示す断面図

【図６】モニタ−画面に現れた前眼部及び角膜内皮細胞
の映像を示す図面

【符号の説明】

１ 前眼部観察光学系 ２ 角膜内皮細胞観察系 ３ 赤外光ダイオ−ド発光体 ４ 第二の照明光学系投影レンズ ４Ａ 第二の照明光学系投影レンズ光軸 ５ 第一の照明光学系 ６ 第二の受光光学系対物レンズ ６Ａ 第二の受光光学系対物レンズ光軸 ７ 第一の受光光学系対物レンズ ７Ａ 第一の受光光学系対物レンズ光軸 ８ 第一の受光光学系 １１ 第二の照明光学系 １２ 第二の受光光学系 １３ ＴＶモニター １８ 光源 ２６ 撮像装置 ２８ 赤外光ダイオ−ド発光体 ２９ リングレチクル ３４ カメラ ３６ ビデオプリンタ− ４０ ＴＶモニタ−上の実像大の前眼部像 ４４ ＴＶモニタ−上の角膜内皮細胞拡大像

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒトの眼球を観察する非接触スペキュラ
   −マイクロスコ−プであって、第一の照明光学系と第一
   の受光光学系とを含み、該第一の受光光学系により前眼
   部を観察する前眼部観察光学系を備えるとともに、第二
   の照明光学系と第二の受光光学系とを含み、該第二の受
   光光学系により角膜上皮及び角膜内皮の細胞を観察する
   角膜上皮及び内皮の細胞観察系を備えることを特徴とす
   る前眼部観察装置付スペキュラ−マイクロスコ−プ。
2. 【請求項２】 上記前眼部観察光学系が、赤外光による
   第一の照明光学系と第一の受光光学系とから構成され、
   上記角膜内皮細胞観察系が、可視光による第二の照明光
   学系と第二の受光光学系とから構成される請求項１に記
   載の前眼部観察装置付非接触スペキュラ−マイクロスコ
   −プ。
3. 【請求項３】 上記の第一の受光光学系が受光した前眼
   部の反射光と、上記の第二の受光光学系が受光した角膜
   内皮細胞の反射光とを同一画面に、それぞれ分離して、
   映像化する撮像装置とＴＶモニタ−とを備える請求項１
   又は２に記載の前眼部観察装置付非接触スペキュラ−マ
   イクロスコ−プ。
4. 【請求項４】 第一の照明光学系の光源は、第一の受光
   光学系の対物レンズの外周の外側を円周状に囲むよう
   に、複数個が、該対物レンズの光軸を中心軸として、そ
   れぞれ対称の位置に設けられており、かつ、上記各光源
   からの照明光が、該光軸の対物側の延長線上の一点に向
   けられる構成を備える請求項１又は２に記載の前眼部観
   察装置付非接触スペキュラ−マイクロスコ−プ。
5. 【請求項５】 第二の照明光学系と第二の受光光学系と
   の対物レンズの二光軸が同一平面上で、第一の受光光学
   系の対物レンズの光軸を中心軸として、その両側に対称
   に、やや角度をなして配設されるとともに、第二の受光
   光学系の対物レンズの対物側の焦点が、第一の受光光学
   系の対物レンズの光軸の延長線上の一点で交わるよう配
   設される構成を備える請求項１又は２に記載の前眼部観
   察装置付非接触スペキュラ−マイクロスコ−プ。
6. 【請求項６】 第一の受光光学系には、リングレチクル
   と、これを照明する光源が設けられる請求項２に記載の
   前眼部観察装置付非接触スペキュラ−マイクロスコ−
   プ。