JPH08229004A - 角膜形状測定装置 - Google Patents
角膜形状測定装置Info
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- JPH08229004A JPH08229004A JP8042141A JP4214196A JPH08229004A JP H08229004 A JPH08229004 A JP H08229004A JP 8042141 A JP8042141 A JP 8042141A JP 4214196 A JP4214196 A JP 4214196A JP H08229004 A JPH08229004 A JP H08229004A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 角膜形状測定とアライメントを簡素な構成で
実現する。 【構成】 被検眼Ｅの前方には光軸O1に沿って被検眼Ｅ
側から順次に、対物レンズ１、光分割部材２、絞り３、
二次元光センサ４が配置され、また対物レンズ１の周囲
にはリング状光源５が配置されている。更に、光軸O1と
直交し光分割部材２を通る光軸O2上には、光源６、アラ
イメント視標７、レンズ８、光分割部材２、レンズ９、
テレビカメラ１０が順次に配され、テレビカメラ１０の
出力はテレビモニタ１１に接続されている。そして、被
検眼Ｅからテレビカメラ１０に至る対物レンズ１、レン
ズ９はテレセントリック系とされている。
実現する。 【構成】 被検眼Ｅの前方には光軸O1に沿って被検眼Ｅ
側から順次に、対物レンズ１、光分割部材２、絞り３、
二次元光センサ４が配置され、また対物レンズ１の周囲
にはリング状光源５が配置されている。更に、光軸O1と
直交し光分割部材２を通る光軸O2上には、光源６、アラ
イメント視標７、レンズ８、光分割部材２、レンズ９、
テレビカメラ１０が順次に配され、テレビカメラ１０の
出力はテレビモニタ１１に接続されている。そして、被
検眼Ｅからテレビカメラ１０に至る対物レンズ１、レン
ズ９はテレセントリック系とされている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、眼科医院等で使用
され、被検眼に対する光学的測定を行う角膜形状測定装
置に関するものである。
され、被検眼に対する光学的測定を行う角膜形状測定装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の角膜形状測定装置においては、角
膜測定とアライメントとは別の光学系を用いて実行して
いる。
膜測定とアライメントとは別の光学系を用いて実行して
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、角膜
形状測定と正確なアライメントを簡素な構成で実行でき
る角膜形状測定装置を提供することにある。
形状測定と正確なアライメントを簡素な構成で実行でき
る角膜形状測定装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明に係る角膜形状測定装置は、光軸周囲に設け
た光源手段と、該光源手段の被検眼による角膜反射像を
被検眼の虹彩を含む前眼部と共に撮像する撮像手段と、
該撮像手段による撮像画像を表示する表示手段と、該表
示手段に被検眼のアライメントのためのアライメントマ
ークを表示するアライメントマーク手段とを有し、前記
撮像手段による前記角膜反射像のビデオ信号により角膜
形状測定を実行することを特徴とする。
めの本発明に係る角膜形状測定装置は、光軸周囲に設け
た光源手段と、該光源手段の被検眼による角膜反射像を
被検眼の虹彩を含む前眼部と共に撮像する撮像手段と、
該撮像手段による撮像画像を表示する表示手段と、該表
示手段に被検眼のアライメントのためのアライメントマ
ークを表示するアライメントマーク手段とを有し、前記
撮像手段による前記角膜反射像のビデオ信号により角膜
形状測定を実行することを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は光学的構成図であり、被検眼Ｅ
の前方には光軸O1に沿って被検眼Ｅ側から順次に、対物
レンズ１、光分割部材２、絞り３、二次元光センサ４が
配置され、また対物レンズ１の周囲にはリング状光源５
が配置されている。更に、光軸O1と直交し光分割部材２
を通る光軸O2上には、光源６、アライメント視標７、レ
ンズ８、光分割部材２、レンズ９、テレビカメラ１０が
順次に配され、テレビカメラ１０の出力はテレビモニタ
１１に接続されている。なお、被検眼Ｅからテレビカメ
ラ１０に至る対物レンズ１、レンズ９は、テレセントリ
ック系とされている。
詳細に説明する。図１は光学的構成図であり、被検眼Ｅ
の前方には光軸O1に沿って被検眼Ｅ側から順次に、対物
レンズ１、光分割部材２、絞り３、二次元光センサ４が
配置され、また対物レンズ１の周囲にはリング状光源５
が配置されている。更に、光軸O1と直交し光分割部材２
を通る光軸O2上には、光源６、アライメント視標７、レ
ンズ８、光分割部材２、レンズ９、テレビカメラ１０が
順次に配され、テレビカメラ１０の出力はテレビモニタ
１１に接続されている。なお、被検眼Ｅからテレビカメ
ラ１０に至る対物レンズ１、レンズ９は、テレセントリ
ック系とされている。
【０００６】リング状光源５の被検眼Ｅの角膜Ecによる
反射像は、対物レンズ１、光分割部材２、絞り３を通っ
て二次元光センサ４上に結像され、その大きさを後述す
る手段で測定し、角膜Ecの曲率半径を求めることができ
る。一方、図２(a) に示すようにテレビカメラ１０によ
ってテレビモニタ１１上に被検眼Ｅの前眼部像が映され
ており、前眼部は図示しない可視光の外眼照明光源によ
って照明されている。アライメント視標７は可視光源６
により照射され、レンズ８、９を介してテレビカメラ１
０で撮影される。図２(a) におけるテレビモニタ１１上
には、虹彩像Pi、リング状光源５の像Pr、アライメント
視標７の像Pa、瞳孔像Pp、外眼照明光源像Psが映し出さ
れる。なお、この場合のテレビカメラ１０に至る光学系
はテレセントリック系とされているので、ぼけがあって
も読取り測定精度に影響することはない。
反射像は、対物レンズ１、光分割部材２、絞り３を通っ
て二次元光センサ４上に結像され、その大きさを後述す
る手段で測定し、角膜Ecの曲率半径を求めることができ
る。一方、図２(a) に示すようにテレビカメラ１０によ
ってテレビモニタ１１上に被検眼Ｅの前眼部像が映され
ており、前眼部は図示しない可視光の外眼照明光源によ
って照明されている。アライメント視標７は可視光源６
により照射され、レンズ８、９を介してテレビカメラ１
０で撮影される。図２(a) におけるテレビモニタ１１上
には、虹彩像Pi、リング状光源５の像Pr、アライメント
視標７の像Pa、瞳孔像Pp、外眼照明光源像Psが映し出さ
れる。なお、この場合のテレビカメラ１０に至る光学系
はテレセントリック系とされているので、ぼけがあって
も読取り測定精度に影響することはない。
【０００７】走査線ｌのビデオ信号を図２(b) に示す
と、強膜部Esは反射が強く、虹彩部Eiは暗くてレベルが
低くなっている。この中間にレベルＬを設定すれば信号
を二値化でき、交点ａ、ｂ間の距離を後述する手段で求
めれば虹彩像Piの寸法が判る。走査線ｌが被検眼Ｅの中
心を外れているのは光源像Psを避けるためであり、予め
そのずれ量を決めておけば虹彩像Piの直径に換算するこ
とができる。
と、強膜部Esは反射が強く、虹彩部Eiは暗くてレベルが
低くなっている。この中間にレベルＬを設定すれば信号
を二値化でき、交点ａ、ｂ間の距離を後述する手段で求
めれば虹彩像Piの寸法が判る。走査線ｌが被検眼Ｅの中
心を外れているのは光源像Psを避けるためであり、予め
そのずれ量を決めておけば虹彩像Piの直径に換算するこ
とができる。
【０００８】図３は電気的ブロック回路構成図を示す。
先ず、角膜曲率半径の計測部について説明すると、二次
元光センサ４から読み出されたアナログ信号は、増幅器
２０で増幅されサンプル値ホールド回路２１で一時的に
信号レベルをホールドされて、次段のＡ／Ｄコンバータ
２２でデジタル信号に変換される。また、光センサ４は
ドライバ２３のクロック信号により制御されている。Ａ
／Ｄコンバータ２２から出力されたデジタル信号は、イ
ンタフェイス２４を経てＲＡＭ(Random AccessMemory)
２５に記憶される。２６はＲＯＭ(Read Only Memory)で
あり、マイクロプロセッサ２７を作動するための制御プ
ログラムが書き込まれている。ＲＡＭ２５のデータから
二次元光センサ４上に結像されたリング像位置を求め、
楕円の一般式等に当て嵌めることにより角膜の曲率半径
が求められ、結果表示器２８に表示され、必要に応じて
プリンタ２９に出力される。
先ず、角膜曲率半径の計測部について説明すると、二次
元光センサ４から読み出されたアナログ信号は、増幅器
２０で増幅されサンプル値ホールド回路２１で一時的に
信号レベルをホールドされて、次段のＡ／Ｄコンバータ
２２でデジタル信号に変換される。また、光センサ４は
ドライバ２３のクロック信号により制御されている。Ａ
／Ｄコンバータ２２から出力されたデジタル信号は、イ
ンタフェイス２４を経てＲＡＭ(Random AccessMemory)
２５に記憶される。２６はＲＯＭ(Read Only Memory)で
あり、マイクロプロセッサ２７を作動するための制御プ
ログラムが書き込まれている。ＲＡＭ２５のデータから
二次元光センサ４上に結像されたリング像位置を求め、
楕円の一般式等に当て嵌めることにより角膜の曲率半径
が求められ、結果表示器２８に表示され、必要に応じて
プリンタ２９に出力される。
【０００９】続いて、角膜径の計測部について説明する
と、テレビカメラ１０で把えられた被検眼Ｅの前眼部像
のビデオ信号は、テレビモニタ１１の他に増幅器３０、
周期分離回路３１に入力され、走査線カウンタ３２を動
作させる。そして、走査線カウンタ３２からの出力ｃは
インタフェイス２４に接続されている。増幅器３０で増
幅されたビデオ信号は、コンパレータ３４、３５、サン
プル値ホールド回路３６に入力され、コンパレータ３５
の出力は単安定マルチバイブレータ３７を経てサンプル
値ホールド回路３６に入力されている。コンパレータ３
５の他方の入力には、瞳孔レベル設定信号ｄが接続され
ていて、その出力ｅは単安定マルチバイブレータ３７を
駆動させ、更にその出力ｆはサンプル値ホールド回路３
６を経て所定電圧信号ｇと加算器３８で加算され、その
出力信号ｈがコンパレータ３４の入力端に接続されてい
る。コンパレータ３４の出力ｉはカウンタ３９のゲート
入力に接続され、発振器４０のクロック出力ｊによりカ
ウント制御を行っている。カウンタ３９のカウント出力
ｋはインタフェイス２４に入力され、カウンタ３９の制
御信号ｍはインタフェイス２４からカウンタ３９に送出
されている。またインタフェイス２４には、リング状光
源５、光源６が接続されていて、点灯・消灯の制御が行
われる。
と、テレビカメラ１０で把えられた被検眼Ｅの前眼部像
のビデオ信号は、テレビモニタ１１の他に増幅器３０、
周期分離回路３１に入力され、走査線カウンタ３２を動
作させる。そして、走査線カウンタ３２からの出力ｃは
インタフェイス２４に接続されている。増幅器３０で増
幅されたビデオ信号は、コンパレータ３４、３５、サン
プル値ホールド回路３６に入力され、コンパレータ３５
の出力は単安定マルチバイブレータ３７を経てサンプル
値ホールド回路３６に入力されている。コンパレータ３
５の他方の入力には、瞳孔レベル設定信号ｄが接続され
ていて、その出力ｅは単安定マルチバイブレータ３７を
駆動させ、更にその出力ｆはサンプル値ホールド回路３
６を経て所定電圧信号ｇと加算器３８で加算され、その
出力信号ｈがコンパレータ３４の入力端に接続されてい
る。コンパレータ３４の出力ｉはカウンタ３９のゲート
入力に接続され、発振器４０のクロック出力ｊによりカ
ウント制御を行っている。カウンタ３９のカウント出力
ｋはインタフェイス２４に入力され、カウンタ３９の制
御信号ｍはインタフェイス２４からカウンタ３９に送出
されている。またインタフェイス２４には、リング状光
源５、光源６が接続されていて、点灯・消灯の制御が行
われる。
【００１０】図４により角膜径の計測部の動作を説明す
ると、瞳孔像Ppはほぼ黒レベルに近く個人差が無いの
で、瞳孔レベル設定信号ｄは一定でよい。コンパレータ
３５からの出力信号ｅの立下がりで単安定マルチバイブ
レータ３７を駆動させ、その信号ｅの立下がりの時点の
ビデオ信号をサンプル値ホールドさせれば、虹彩像Piの
レベルLiが決定され個人差のばらつきを抑えることがで
きる。このレベルLiに所定レベルｇを加算し、そのレベ
ルｈとテレビカメラ１０の出力信号をコンパレータ３４
で比較すれば、虹彩信号ｉを抽出することができる。加
算器３８からの信号ｈは、テレビモニタ１１の画面に瞳
孔が入っている間は走査線ごとに出力されている。走査
線カウンタ３２からの出力ｃを基に、所定の走査線にな
るとカウンタ制御信号ｍを出力させ、虹彩信号ｉの幅を
クロック出力ｊで計数し、その出力ｋを読み取ることに
よって、その走査線ｌ上の虹彩像Piの径を換算して角膜
径を求めることができる。
ると、瞳孔像Ppはほぼ黒レベルに近く個人差が無いの
で、瞳孔レベル設定信号ｄは一定でよい。コンパレータ
３５からの出力信号ｅの立下がりで単安定マルチバイブ
レータ３７を駆動させ、その信号ｅの立下がりの時点の
ビデオ信号をサンプル値ホールドさせれば、虹彩像Piの
レベルLiが決定され個人差のばらつきを抑えることがで
きる。このレベルLiに所定レベルｇを加算し、そのレベ
ルｈとテレビカメラ１０の出力信号をコンパレータ３４
で比較すれば、虹彩信号ｉを抽出することができる。加
算器３８からの信号ｈは、テレビモニタ１１の画面に瞳
孔が入っている間は走査線ごとに出力されている。走査
線カウンタ３２からの出力ｃを基に、所定の走査線にな
るとカウンタ制御信号ｍを出力させ、虹彩信号ｉの幅を
クロック出力ｊで計数し、その出力ｋを読み取ることに
よって、その走査線ｌ上の虹彩像Piの径を換算して角膜
径を求めることができる。
【００１１】測定操作手順としては、テレビモニタ１１
を見ながら先ずリング像Prをピント良く視標像Paに合致
させ、図示しない測定ボタンを押すと、光源５、６は消
灯され虹彩径つまり角膜径の測定を行い、その後にリン
グ状光源５を点灯して角膜曲率半径の測定を行うが、こ
の手順は逆でもよい。なお、虹彩径の測定時にはリング
状光源５は消灯しておいた方が信号処理が実施し易い。
また、虹彩は赤外光では反射率が高いので、外眼照明は
可視光を用いることが望ましい。
を見ながら先ずリング像Prをピント良く視標像Paに合致
させ、図示しない測定ボタンを押すと、光源５、６は消
灯され虹彩径つまり角膜径の測定を行い、その後にリン
グ状光源５を点灯して角膜曲率半径の測定を行うが、こ
の手順は逆でもよい。なお、虹彩径の測定時にはリング
状光源５は消灯しておいた方が信号処理が実施し易い。
また、虹彩は赤外光では反射率が高いので、外眼照明は
可視光を用いることが望ましい。
【００１２】また他の測定手段として、テレビモニタ１
１上には光源５によるリング状の角膜反射像Prが映出さ
れており、この像Prは一般には楕円で表される。このリ
ング状の像Prにかかる少なくとも３本の走査線を使用し
て、リングの交点を求めればこの楕円は計算で求まり、
これにより各径線方向の角膜曲率半径が算出できる。
１上には光源５によるリング状の角膜反射像Prが映出さ
れており、この像Prは一般には楕円で表される。このリ
ング状の像Prにかかる少なくとも３本の走査線を使用し
て、リングの交点を求めればこの楕円は計算で求まり、
これにより各径線方向の角膜曲率半径が算出できる。
【００１３】更には、角膜曲率半径及び角膜径の測定結
果を基に、マイクロプロセッサ２７により、コンタクト
レンズのベースカーブを演算し、結果表示器２８、プリ
ンタ２９に出力するようにしてもよい。
果を基に、マイクロプロセッサ２７により、コンタクト
レンズのベースカーブを演算し、結果表示器２８、プリ
ンタ２９に出力するようにしてもよい。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る角膜形
状測定装置によれば、アライメントマークと共に表示さ
れた虹彩を含む前眼部画像を用いた正確なアライメント
と、角膜形状測定とを共通の撮像手段により実行できる
ため、簡素な構成で良好な角膜形状測定が実行できる。
状測定装置によれば、アライメントマークと共に表示さ
れた虹彩を含む前眼部画像を用いた正確なアライメント
と、角膜形状測定とを共通の撮像手段により実行できる
ため、簡素な構成で良好な角膜形状測定が実行できる。
【図１】第１の実施例の光学的構成図である。
【図２】テレビモニタの正面図と特定走査線のビデオ信
号の波形図である。
号の波形図である。
【図３】ブロック回路構成図である。
【図４】ブロック回路構成図の信号波形図である。
１ 対物レンズ ２ 光分割部材 ３ 絞り ４ 光センサ ５ リング状光源 ６ 光源 ７ アライメント視標 １１ テレビモニタ ２１、３６ サンプル値ホールド回路 ２２ Ａ／Ｄコンバータ ２５ ＲＡＭ ２６ ＲＯＭ ２７ マイクロプロセッサ ３４、３５ コンパレータ ３７ 単安定マルチバイブレータ ３８ 加算器 ３９ カウンタ
Claims (1)
- 【請求項１】 光軸周囲に設けた光源手段と、該光源手
段の被検眼による角膜反射像を被検眼の虹彩を含む前眼
部と共に撮像する撮像手段と、該撮像手段による撮像画
像を表示する表示手段と、該表示手段に被検眼のアライ
メントのためのアライメントマークを表示するアライメ
ントマーク手段とを有し、前記撮像手段による前記角膜
反射像のビデオ信号により角膜形状測定を実行すること
を特徴とする角膜形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8042141A JP2691271B2 (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 角膜形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8042141A JP2691271B2 (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 角膜形状測定装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5307369A Division JPH06277182A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | 検眼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08229004A true JPH08229004A (ja) | 1996-09-10 |
| JP2691271B2 JP2691271B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=12627674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8042141A Expired - Lifetime JP2691271B2 (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 角膜形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2691271B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100386513B1 (ko) * | 2001-05-23 | 2003-06-09 | 주식회사 휴비츠 | 검안용 안구 직경 측정장치 |
| KR101015320B1 (ko) * | 2009-04-09 | 2011-02-15 | 민병주 | 검안기의 오토 포커싱 장치 및 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5991943A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-26 | キヤノン株式会社 | 眼屈折力測定装置 |
| JPS59230536A (ja) * | 1983-06-14 | 1984-12-25 | キヤノン株式会社 | 眼科装置 |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP8042141A patent/JP2691271B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5991943A (ja) * | 1982-11-19 | 1984-05-26 | キヤノン株式会社 | 眼屈折力測定装置 |
| JPS59230536A (ja) * | 1983-06-14 | 1984-12-25 | キヤノン株式会社 | 眼科装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100386513B1 (ko) * | 2001-05-23 | 2003-06-09 | 주식회사 휴비츠 | 검안용 안구 직경 측정장치 |
| KR101015320B1 (ko) * | 2009-04-09 | 2011-02-15 | 민병주 | 검안기의 오토 포커싱 장치 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2691271B2 (ja) | 1997-12-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |