JPH08280622A - 目の前の構造物の作像装置及び方法及びスリットランプ組立品 - Google Patents

目の前の構造物の作像装置及び方法及びスリットランプ組立品

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JPH08280622A
JPH08280622A JP8059250A JP5925096A JPH08280622A JP H08280622 A JPH08280622 A JP H08280622A JP 8059250 A JP8059250 A JP 8059250A JP 5925096 A JP5925096 A JP 5925096A JP H08280622 A JPH08280622 A JP H08280622A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 目の前の構造物を費用をかけずに検査及び測
定する。 【解決手段】 本発明の装置及び方法は、得られること
が可能な目３４の前の構造体を作像する。様々なスリッ
トランプ組立品３１の映写は、視線の軸に沿って、ＣＣ
Ｄを使用するカメラ２２によって得られ、その結果、す
べての像は、視線を参照して得られ、その軸に沿って再
生されることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、目の構造物のマッ
ピング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に角膜測定法又は角膜記録法として
周知な、角膜の局所に関するマッピングは、角膜の前の
形状の計測と、角膜形状の異常の検出との両方に使用さ
れてきた。最近では、高度に複雑な角膜記録法が、開発
され、更にコンピュータによる分析及び得られた角膜形
状の表示と結合されてきた。例えばビデオカメラ及び記
録装置である像取得装置と結合されたこれらの方法は、
ビデオ角膜記録法として通常周知である。
【０００３】現在使用される最も一般的なビデオ角膜記
録法は、プラシド角膜計照明に基づく。周知の寸法及び
構成の同心のリングは角膜上に映写され、更に反射寸法
及び距離は測定される。さまざまなアルゴリズムを使用
して、これらの測定値は、周知の寸法及び距離と、及び
構成される角膜の前の表面の像と比較される。プラシド
系システムの例は、コンピューテッド アナトミー（ト
ミー）(Computed Anatomy (Tomey))によって製作された
局所モデリングシステム(TMS(Topographic Modeling Sy
stem))、アイシス角膜分析システム(EyeSys Corneal An
alysis System)、及びビシオプティック インコーポレ
イティド(Visioptic, Inc.) のVisio EH-270コンピュー
タ角膜測定器(Computerized Corneal Topographer)であ
る。画像処理方法及びそのようなプラシド角膜計系装置
に必要な複雑なアルゴリズムは、ゲルステン(Gersten)
他の米国特許第4,863,260 号及びスヌーク(Snook) の米
国特許第5,110,200 号に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのような方法は、角
膜のかなり反射する涙膜からの同心リングの反射に頼
る。二次元のこれらの反射は、三次元の像の構成に使用
される。このことは、プラシド角膜計系の従来の技術の
重要な限定である。使用される二次元のデータは、完全
な三次元のマップの構成には不十分である。窩、くぼみ
又は他の異常は二次元の反射によっては適切に網羅され
ず、それゆえ正確な三次元像は構成されない。更に変換
に使用されるアルゴリズムは、ギャップを“満たす”た
めの迷う及び他の推定する技術を使用することによっ
て、周知のギャップを補うことを意図される。これらの
推定技術は、オペレータには知られない、表面に関する
ある憶測を行う。この結果、オペレータは、希望して
も、これらの憶測を修正できない。更にアルゴリズム
は、角膜の一定の湾曲を誤って想定する可能性がある。
このことは大抵の個人にとって症例ではない。
【０００５】更にその技術では、克服できない機械的な
限定のために、しばしば角膜のさまざまな部分の測定が
できない。例えば、ディスクの中心の反射は、システム
に情報を提供しない。それゆえ、1mm までの又はそれよ
り大きい領域は、マッピングされない可能性がある。他
の例では、入射する模様は角膜に関してかなりの鋭角を
形成するために、角膜の外側三分の一はマッピングされ
ない可能性があり、その結果、反射された模様の空間解
像度はますます乏しくなる。
【０００６】更に、いくつかの解剖学的な特徴のため
に、簡単に不明瞭にされる、それゆえプラシド角膜計の
方法によってはマッピングされない、角膜表面の部分が
存在するかもしれない。最後に、オペレータのエラーが
誤った判断に寄与する可能性がある。
【０００７】これらの限定により、エラーを備えた１〜
２ジオプトリーの屈折光学上のエラーは、周囲の方に大
きくなる可能性がある。これらの技術に周知なエラーの
主要な原因は、ロバート(Roberts) による、研究眼科学
及び視覚科学(InvestigativeOphthalmology and Visual
Science)、３５巻、１９９４年、３５２５〜３５３２
頁、及び屈折に関する及び角膜の手術(Refractive & Co
rneal Surgery)、９巻、３４７〜３５７頁に記載されて
いる。
【０００８】上述された課題の幾つか又はすべてを克服
することを主張する、今日の研究のもとでの他の技術も
存在する。これらは、特には（ＰＡＲテクノロジーから
の）ＰＡＲ角膜局所解剖システム(Corneal Topography
System) 、レーザーホログラフィー（例えばケラメトリ
クス インコーポレイティド(Kerametrics, inc.) から
のＣＬＡＳ角膜局所解剖ユニット）、及び（例えばビジ
ョナリー システムズインコーポレイティド(Visionary
Systems, inc.) により製作された装置の）映写された
周辺の輪郭形成である、ラスター写真測定法を含む。し
かしながら、すべてのこれらの技術は、再び幾つかの場
合に、例えばタルカムパウダーである、物理的な手段を
使用して強められなければならない反射に頼る。それゆ
え、それらは、再び二次元から三次元へ処理する問題に
直面する。それゆえ、再構成される表面及び中央領域の
適用範囲の大きくされた精度が幾つかのこれらの他の技
術と共に主張されるが、それらはまだ、角膜の中央から
の距離を増加させ、空間解像度を減少させる課題を有す
る。
【０００９】おそらくプラシド角膜計又は他の反射技術
の最も大きい問題は、角膜上に、一定の、再生可能な及
び確認可能な基準位置がないことである。角膜は、測定
基準位置として使用可能な構造物を有さない。それゆ
え、角膜で測定の中心合わせを行う又は正確にマップを
再生するための試みは、例えば開業医の診療室である通
常の診断環境では困難である。
【００１０】前の構造物の他の面の測定に通常使用され
る他の技術によって角膜表面を通常マッピングする反射
技術が相関されようとする際に、この困難は特に明らか
になる。例えば、現在角膜の厚さの測定に使用される装
置は、一般的に、表面の別々の位置で角膜の厚さを決定
するための超音波測定に使用する厚度計からなる。この
厚度計による測定は、市場で入手可能な器械を使用し
て、個々の一点ごと基準上で手動で達成可能である。こ
れらは、一般に、電源及び表示手段に可撓性に結合され
た手保持式変換プローブを使用する。そのような装置の
例は、ミオキュアインコーポレイティド(Myocure, In
c.) から入手可能なミオパック(Myopach)超音波厚度
計、又はシルコ インコーポレイティド(Cilco, Inc.)
から入手可能なビラセンサー(Villasensor) である。そ
のような装置を使用する際に、固定標的により、患者の
検査されない目は、プローブが角膜表面に配置される際
に中心軸に不動にされる。この計測された厚さデータ
は、患者のアライメントが変化する方法が使用されるに
もかかわらず取得される位置に幾らか相関しなければな
らないために、この技術の問題点か生ずる。結果とし
て、角膜の湾曲する半径を備えた関連する角膜の厚さデ
ータは、二つの完全に異なるデータの組を適合しようと
し、更にしばしば最適に、二つの概略の相関関係がもた
らされる。そのような結合を試みる際の不正確な可能性
を混合することは、アライメントを限定するための方
法、厚度計と、又は互いに、不明確な点なく、必ずしも
相関されない方法、と異なる現在の局所解剖学の装置を
使用することである。
【００１１】使用されてきた一つの他の技術は、目を照
らすスリットランプを使用する。測定は分散光により行
われる。プラシド角膜計に、又は厚度計の超音波測定に
使用される反射技術と異なり、スリットランプ走査は、
断面の前及び後ろの表面の輪郭を取得する。記録された
光は包囲された全領域の粒子から発するために、これら
の輪郭は全領域のものである。
【００１２】これは、推定の必要がないために、可能性
として、他の方法よりもより望まれる方法である。その
輪郭は表面の本当の像である。更に、厚さは、プラシド
照明及び厚度計の間の不正確な又は誤った調和なしで、
同時に得られる。
【００１３】しかしながら、スリットランプ走査もま
た、角膜に特有の基準位置がない。これを補うために、
走査によって発生される像を取得するのに使用されるカ
メラはしばしば視軸に沿って固定され、、横の走査スリ
ットランプは、カメラに対して、それゆえ視軸に対して
ある角度に配置される。そのような装置の例は、米国特
許第5,139,022 号に見られ、平坦なレーザースリット
は、眼科医が従来行っていたように、角膜を横断して走
査されている。一方では、走査レーザースリットランプ
は、ディー．ジェー．グロスリー(D.J.Grossly) 他によ
る、角膜、７巻、３０〜３５頁、１９８８年に記載され
ているようなフォト角膜スコープ(photokeratoscope)と
結合可能である。
【００１４】そのような方法は、機械的な複雑さによっ
て、及び全角膜をマッピングするのに必要な（一分又は
その程度の）非常に長い時間によって、妨害されていた
ために、幅広い成果は得られなかった。患者がその期
間、固定された目の位置を維持することを期待するのは
あり得ない。更に、スリットの面が視面に関してある角
度に常に位置する装置により、スリット面が角膜の名目
上の中心を通過するという暗黙の前提、容易に実行され
えない又は信頼ある根本原理をもとに確証される前提が
存在するために、ゆがめられたデータが得られる。実際
に同様に起こるように、照明面が、角膜の概略の中心か
らはずれた線に沿って角膜と交差する場合、データは一
般にその線に沿ってそらされ、それゆえその特有の断面
のための湾曲及び厚さはいずれも示されない。更なる課
題は、作像システムに必要な焦点深度が比較的大きいこ
とと、照明スリットに必要な焦点深度が比較的大きいこ
とである。
【００１５】一方、スリット及びカメラの両方は角膜を
横断して走査可能であり、その結果、カメラは、選択さ
れる任意の位置でスリットによって照らされる断面を記
録可能である。そのような装置の主要な問題として、前
の課題の他に、特には虹彩からである正反射からの干渉
のために、周囲の領域からの純粋な像を得ることが困難
である可能性がある。そのような反射は、正確なデータ
の摘出を妨害する又は不可能にするために、システムの
ノイズに類似している。これを克服するために、カメラ
と照明の間の角度は可変にされることが可能であるが、
そのことにより、機械的な複雑さを増すこと及び測定時
間を長くすることに関して、コストが増加してしまう。
【００１６】被写界深度とノイズの問題を克服する従来
の技術に使用される他の方法は、シャインプフルーク(S
cheimpflug) の原理の出願であった。例えば、ランド(L
and)他の米国特許出願第4,523,821 号及びカラサワ(kar
asawa)他の米国特許出願第4,171,877 号が参照される。
しかしながら、これらの特許に示される器械及び方法
は、光学的及び機械的に非常に複雑であり、結果とし
て、多目的診断器械としてでさえ、開業医の診療室の環
境の実際の実施するためには非常に高価な装置になって
しまう。それらのいずれも、角膜の表面及び厚さを測定
せず、又その三次元の正確な表示をしない。
【００１７】角膜の測定の他に、目の他の部分、特に
は、例えば水晶体である、前の構造物の検査及び測定が
必要とされる可能性がある。例えばランド及びカラサワ
の発明の、複雑な高価な器械はこの幾つかが可能である
が、上述されたように、実際に実施される際に、それら
の使用は、望まれるよりも容易でない。
【００１８】それゆえ、互いに及び参考の目に完全に相
関される、角膜の形状及び厚さの客観的測定可能な方法
及び装置の大きな必要性が存在し、それにより、従来の
技術にみられる課題のない方法で、角膜の三次元形状が
得られる。
【００１９】従って、本発明の目的は、目の前の構造物
を費用をかけずに検査及び測定可能な方法及び器械を提
供することである。
【００２０】本発明の更なる目的は、角膜の表面の輪郭
及び角膜の厚さを同時に測定すること、及び目の周知の
軸にこれらの測定値を参照することが可能な方法及び器
械を提供することであり、その結果、その測定値は、同
じ軸を参照して後で使用されることが可能である。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来の技術固
有の課題を新しい装置によって克服し、その新しい装置
では、カメラ及びスリットは、単一面内で互いに関連し
て固定される。この構成では、カメラの軸は、目の上の
スリットの像に、それゆえ角膜の照らされた断面に常に
垂直である。続いてこの固定された物は、目の先決され
た基準軸のまわりに回転され、好適な実施形態では、そ
の基準軸は、視線の軸である。それゆえ、患者の視線
は、映写される光（照明）の面内に横設し、更に回転軸
と常に同心である。これは、スリットランプにより、照
明のすべての面の共通軸を設定する。
【００２２】この方法では、厚度計及び局所解剖学の両
方の生データは、明示的な又は暗黙的な想定を判断に必
要とせず、更に患者の視線に正確に合わされる。本発明
の好適な実施形態では、好適にはスペクトルの遠赤から
近赤外部分の、電磁放射の狭いスリットは、角膜上に作
像される。この狭いスリット又は照明の“一部”は、あ
る所定の長さを有し、角膜の全直径及びある所定の幅を
横断して到達し、その幅は、データが取得される位置精
度と比較して狭い。照明は角膜を通過し、その小さい部
分は、角膜の前の表面、角膜の後ろの表面のもっと小さ
い表面から反射され、更にいくらかは、角膜の内部表面
から散乱される。
【００２３】放射の一部は、一般にビデオカメラとレン
ズシステムからなるデータ取得システムのように、患者
の視線のまわりに回転され、そのシステムは、データが
取得される際に、患者の視線に対して概略４５°の角度
の位置に横設する。データ取得システムは、向きを決め
られて、放射の一部によって映写される角膜の断面に垂
直にされ、その上に焦点が合わせられる。カメラ及び照
明システムが回転されると、患者の視軸は、スリットが
映写される光学軸と、データ取得システムが角膜を見る
光学軸とによって限定される面内に常に横設する。これ
は、二重の標的からなる唯一の固定システムを患者が見
る結果である。患者がこれらの標的のアライメントを維
持する間、器械の光学軸と患者の目の視軸との同心は、
周知の、及び取得されるデータに関して繰り返し可能な
向きに維持される。
【００２４】データ取得物及び照明の一部を必要な位置
に配置し、電気像をコンピュータメモリに取得及び記憶
し、続いて次の位置に移動し、領域の検査が完了するま
で、通常照明の一部を１８０°回転させる処理を行うこ
とにより、データは取得される。すべての取得電気像が
得られると、それらは、それぞれ共通の基準位置、つま
り患者が見る光学軸とデータが取得される軸との交点を
有するために、互いに正確に参照されることが可能であ
る。
【００２５】可能性のある及びありそうなこととして、
患者は、好適な実施形態では15秒であることが可能な、
電気像の取得に必要な時間の間に、無意識の目の動作を
経験する。測定の際のいずれかの時間に、患者の視線が
器械の光学軸から逸らされた場合には、取得データから
の角膜像の最終的な復元は、すべての像のための共通軸
がないために、誤ったものになってしまう。一般に、目
の小さな無意識の動作は、三次元角膜マップの構成に重
大な誤りをもたらさないと認識されているが、精度を改
良するために、この潜在的な誤りを排除する手段が本発
明には組み込まれている。好適な手段は、データ取得シ
ステムのカメラと同期された第二カメラからなり、それ
は、患者の視線に沿う領域から直接目の電気像を取得す
る。この像は、データ取得カメラからの像と共に使用さ
れる際に、電気像が取得される瞬間に、器械の光学軸か
らの患者の視線の逸脱を、三次元空間内で測定する。こ
の情報により、第一の像が取得される際に限定される位
置に電気像を参照するために、電気像の基準位置の修正
が可能である。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に関する装置の概
略のブロック図である。主要な要素は光学ヘッド５０を
具備し、光学ヘッド５０は、照明、像検出部及び患者と
接する構成要素を有し、かつ制御部５２及びフレームグ
ラブ装置５３を通じてコンピュータ５１にインターフェ
ースされる。続いてコンピュータ５１は、モニタ５４の
表示を制御する。情報は、マウス５５又はキーボード５
６を使用するオペレータによってコンピュータに供給さ
れる。選択自由に、プリンタ６０はコンピュータによっ
て制御可能である。
【００２７】図２は、実施するための主要な要素を概略
に示す。スリットランプ組立品３１を具備する照明は、
システムの光学軸２３のまわりに回転される。データの
取得は、像取得組立品１９を同時に回転させることによ
って達成され、像取得組立品１９は、目３４の角膜３３
の点Ｃで光学軸２３と交差する視軸２４を有する。カメ
ラ及びスリットの回転は、回転する部材、ロータ１４に
よって機械的に同期され、ロータ１４は、好適にはベア
リング１１及び１５に支持され、ロータ１４には、組立
品３１及び１９が取着られる。認識されることとして、
異なる実施形態では、組立品３１及び１９は電気的に同
期されることが可能であり、ロータ１４は必要とされな
い。
【００２８】スリットランプ組立品は、ランプフィラメ
ント１を有する光源２で構成され、ランプフィラメント
から、光は、集められ、かつ集光レンズ３によってスリ
ット４上に及びそれを通じて向けられ、その結果、実質
的に平坦な光ビームが発生される。好適な実施形態で
は、市場で入手可能なタングステン光バルブが、光源と
して使用可能である。しかしながら、例えばアーク灯又
はレーザービームである、他の光源も異なる適用のため
に使用可能である。光バルブ２は、好適には、長方形の
フィラメントと共に選択される。光バルブ２は、電気的
に絶縁されたマウントを通じて、ロータ１４に機械的に
取着され、その結果、フィラメント１はスリット４に平
行である。図２で注目されることとして、フィラメント
１及びスリット４は、明快さのために、紙面から９０°
回転されて示される。本発明の好適な実施形態では、そ
れらは、共に、光学軸２３及び視軸２４によって限定さ
れる面に垂直に向けられる。
【００２９】集光レンズ３は、スリットが完全に照らさ
れかつランプフィラメント１が概略映写レンズ１０の主
平面内に描かれて、スリットの長手方向に該レンズが満
たされるように、概略選択される。好適な実施形態で
は、集光レンズの焦点距離は約１７mmである。
【００３０】スリット４は、好適には約0.1mm の幅に設
定され、かつ角膜の最大直径に相当する約13mmの長手寸
法を有する。図２には、スリット４はロータ１４に設け
られて示され、スリットの中心は、ロータ１４の回転中
心と同一直線上に位置し、更に光学軸２３と同一直線上
に位置する。好適な実施形態では、フィルタ５は、スリ
ット４からの照明をスペクトルの赤及び近赤外部分まで
限定する。
【００３１】映写レンズ１０は、器械の光学軸２３に沿
ってスリット４からの照明を映写する。好適な実施形態
では、スリット４の像は、単一の倍率を有する。ビーム
スプリッタ６は、映写レンズ１０とスリット４の間に配
置され、その目的は、スリット４からの照明が、レンズ
１０を通過しかつ角膜３３の位置Ｃに焦点が合わされる
際に、患者がアライメント組立品２７を見るための光学
路を提供することである。一般に、映写レンズ１０の口
径比は、ビームが角膜の厚みを横断して一定であるため
に、照明ビームの焦点深度が十分に長くされるように、
選択される。他の実施形態では、角膜ではない構造物の
場合には、レンズ１０の口径比は、照明が、目の最も大
きい寸法深さ範囲を横断して実質的に一定の幅であるよ
うに、選択される。（ｆナンバーの口径比は、通常、レ
ンズ瞳孔直径に対する集束レンズ焦点距離の比によって
限定され、例えばエム．ボーン(M.Born)及びイー．ウォ
ルフ(E.Wolf)による、ニューヨークのマックミラン カ
ンパニー(Macmillan Co.)、１９６４年、第２版、光学
の原理(Principals of Optics)の１８７頁参照）。
【００３２】アライメント組立品２７は、好適には、特
定の目に対して唯一の視線を決定するために使用され、
それゆえ、絶対基準フレームのために器械の光学軸に対
して正しく合わされる。組立品２７は、ビームスプリッ
タ６と、遠視野固定標的７と、近視野固定標的８と、通
常タングステン電球である照明源９とで構成される。目
のための唯一のアライメント軸を設置するための遠及び
近固定標的の使用方法は、１９９３年７月１４日に提出
された“眼の手術のための患者のアライメント”という
タイトルの係属中の米国特許出願連続番号第091,670 号
に記載されている。この係属中の出願は、実際の装置の
使用に必要と思われなかった、及びここに説明される装
置に組み込まれている特徴を記載していない。概して、
ここに記載される装置によって検査される患者は、完全
な視力をもたないであろう。このことが意味することと
して、患者に関して近及び遠視野標的が固定される場
合、概して、一方又は両方は患者の焦点からはずれ、し
ばしば適切なことには、アライメント標的の一方又は両
方は、意図された目的に使用されるために十分に明らか
でない。図２に示されたような本発明の装置では、この
欠点は、組立品２７をレンズ１０及び患者の目３４に関
して移動可能にすることによって修正され、動作は、一
対のロッド３５によって、光学軸２３に沿っておこされ
る。それぞれ近及び遠固定標的８及び７は、概略3mm の
厚さが選択されるガラス要素のいずれかの側に配置さ
れ、その結果、通常の視力を有する人に見られる際に、
１０m 以上分離されて見える。配置は、標的が配置され
たガラス要素が垂直に見られる際に、標的の中心が整列
されることを保証する方法で遂行される。
【００３３】固定標的が、スリット４から発散しかつレ
ンズ１０によって集められる光の通路に配置可能であ
り、その結果、光学軸２３がそれらの中心を通過するこ
とが認識されるとしても、そのような配置は、期待され
るような視線を設定するために二つの点を使用する機能
を達成しないであろう。これは、スリットによって装置
内に導入される光学的性質のためである。固定標的は、
光学軸２３上に配置される場合には、スリットから発散
する光の背景に抗して患者によって見られるであろう。
スリットの一方の寸法が非常に小さいために、その方向
では、スリットは、大きな被写界深度を与えるピンホー
ルカメラとして作用し、他方の（長い）方向では、スリ
ットは、光が発散する開口に影響を及ぼさない。目の動
作がスリットの長手方向と平行な場合には、係属中の米
国特許出願連続番号第091,670 号に記載されているよう
に、目が光学軸２３から移動される際に、患者は、近視
野固定標的が、実質的に遠視野に関して移動するのを観
察するであろう。しかしながら、患者の目がスリット
の、長手方向に垂直に移動される（小さい寸法を横断す
る）際には、近及び遠アライメント標的の位置の非常に
小さい変化が観察されるか変化は観察されないであろ
う。これは、非常に大きい被写界深度をもたらすスリッ
トの狭さが原因であり、このことにより、患者は二つの
間の距離を区別できず、それゆえ係属中の米国特許出願
連続番号第091,670 号に記載されている効果を失う。こ
の理由のために、二つの固定標的は、ビームスプリッタ
６によって、患者の直視路から移動された。更に、照明
源９からの光は、フィルタ５によって通された任意の光
の波長の放射を取り除くために、フィルタ３６によって
濾過された。照明源９による固定標的の照明は十分に強
くされ、フィルタ５を通じて見られる赤い残存光は、フ
ィルタ３６を通過する光の強度によって、実質的に目に
見えなくされ、フィルタ３６を通過する光は、実質的に
フィルタ５を通じて見られる波長を含まない。
【００３４】好適な実施形態では、第一の固定標的は、
目から概略0.75m の光学距離であり、第二の固定標的
は、もっと遠く、好適には、正常視の人、つまり視力が
正常な人が見るための光学無限遠である。近視の人のた
めに標的７及び８の焦点が合わされるために、全体のア
ライメントシステム２７が、移動され、映写レンズ１０
の方に近接して移動可能である。同様に、アライメント
システムは、遠視の人に便宜をはかるためにレンズ１０
から離れて移動可能である。そのような調節は、どのよ
うな視力の患者もが視線を光学軸２３に調節するために
必要である。
【００３５】像取得組立品１９は、フィルタ２０と、レ
ンズ２１と、カメラ２２とで構成され、それらの全ては
共通の視軸２４を有する。組立品１９は、光学軸２３に
対して４５°に向けられ、更に光学軸２３と視軸２４が
交差する角膜３３の表面の位置Ｃに焦点が合わされる。
映写レンズ１０によって製作される角膜３３の位置Ｃの
スリットの像は、角膜表面からの光の反射及び角膜表面
の間からの光の散乱によって形成される角膜の断面を見
えるようにする。好適な実施形態ではフィルタ５によっ
てスペクトルの赤及び近赤外部分に限定された、この散
乱された光は、フィルタ２０を通過した後に、レンズ２
１によってカメラ２２上で作像される。フィルタ２０
は、好適には長光路フィルタであり、濃い赤及び近赤外
光のみがカメラ２２内の検出器に伝えられる。その目的
は二つある。第一は、固定組立品２７の照明源９のため
に角膜から反射又は散乱されたあらゆる可視照明を除く
ことである。第二の目的は、特には蛍光照明によって製
作される雰囲気の光を除くことである。好適な実施形態
では、作像レンズ２１は、長手に沿ってよりも角膜の断
面又は厚さを横断してより拡大された像を製作するよう
に構想された、円柱レンズ組立品で構成され、一般に約
４のアスペクトレシオを有する。カメラ２２内の検出器
は、512X512 画素の分解能又はそれ以上の、ＣＣＤアレ
イを具備し、電磁スペクトルの赤及び近赤外領域の最高
の感度と一致している。
【００３６】従来の方法では、像検出器は、相対光量値
を電気信号に変換し、例えば角膜である、検査の下での
眼組織のある頂点のデジタル化された断面像を製作す
る。入力としてデジタル化された生データを使用して、
標準的な像分析及び処理ソフトウエアは、使用されて必
要なオペレーションを実行可能であり、そのオペレーシ
ョンは、眼構造体の間の高さ又は距離の計算を含む。好
適な実施形態では、例えばアニル ケー．ジェーン(Ani
l K.Jain) による、１９８９年、ニュージャージー、エ
ングルウッドクリフのプレンティスホール(Prentice Ha
ll of EnglewoodCliffs) 、デジタル画像処理の原理(Fu
ndamentals of Digital Image Processing)に記載され
ているようなアルゴリズムは、使用されて、前及び後ろ
の角膜表面の側面及びそれらの間の距離、例えば目のあ
る所定の位置の角膜の厚さ、に通ずる端線検出機能を遂
行する。以下説明されるようにその位置は、特有の頂点
に対応されることが可能である。
【００３７】スリットランプ組立品３１及び像取得組立
品１９の両方は、上述された向きにロータ１４に取着さ
れる。図３に最適に示されるように、この向きは、スリ
ットランプ組立品３１のスリット４に垂直な像取得組立
品１９を提供する。ロータは、構成されて、二つのベア
リング１１及び１４上で回転自在であり、典型的には３
１０°を越える、概略完全な円部分を通じてモータ１８
によって駆動される。図２に示されるように、ロータ１
４は、それぞれのベアリング保持器１６及び１２によ
り、ベアリング１５の外側レースとベアリング１１の内
側レースの間に把持される。オペレーションの際のロー
タ１４の軸方向の動作の除去に加えて、これらのベアリ
ング保持器は、組立の際に、光学軸２３に沿ったロータ
及びすべての添付部材の移動に使用され、スリット４
（及びロータに取着されるすべての他の部材）は、映写
レンズ１０から適切な距離の位置に配置される。この調
節は、映写レンズ１０の焦点距離の許容限界を含み、そ
の限界は、比較的安いレンズを必要とする結果である。
【００３８】一つの好適な実施形態では、モータ１８
は、典型的には、設定される基準位置に関して任意の必
要な角度位置にロータ１４及び全ての添付部品を指令す
ることが可能な、モータコントローラ３２からの信号に
よって制御されるステッピングモータである。あるい
は、直流及び位置検知を、又は交流及びクラッチ機構
を、又は手動による回転を使用するモータのすべては、
位置決めの遂行のために使用可能である。
【００３９】図２には、映写レンズ１０、ビームスプリ
ッタ６、フィルタ５及び固定組立品２７は、ベアリング
１１の内側レースを通過しかつ基板２５に配置されたホ
ルダ１３に配置されて示される。ベアリング１５の外側
レースは、モータ１８のように、同様に基板２５に取着
されたハウジング１７内に収容される。それゆえ、スリ
ットランプ組立品３１及び像取得組立品１９は、共に光
学軸２３のまわりに回転可能であり、その際、本発明の
他のすべての要素は基板２５に固定されたままである。
基板２５は、固定されたマウント２６に関して移動可能
であり、（例えば目３４、マウント２６及びモータコン
トローラ３２である外部のインターフェースを除いて）
図２のすべての要素を構成する、光学ヘッドの全体を目
に近接して又はもっと離して配置する。一般に、基板２
５は光学軸２３の方向にのみ移動され、それゆえ角膜３
３の表面からの器械の適切な距離を設定するのに使用さ
れ、スリットの像は適切に焦点を合わされる。
【００４０】スリット像の最適な焦点の位置は、器械が
組み立てられる際に設定される。この設定は、映写レン
ズ１０によって映写されるスリットの像の最適な焦点の
位置に、円筒、又は角膜の半径に近い半径を有する球、
又は平坦な板が可能である、標的を位置決めすることに
よって行われる。最適な焦点の位置は、連続するフレー
ムカメラとして作動される像取得システムにより、標的
上のスリットの像を検査することによって確認される。
標的は十字線を有し、十字線上に、照らされるスリット
の像が中心を合わされる。スリット像の中央の画素は、
上述されたような角膜断面の像の端線をみつけるために
使用された方法と類似の、標準データ取得方法によって
みつけられる。中央の画素の水平位置は、基準画素とし
て器械のコンピュータ部分に記憶され、器械のオペレー
ションの際に、器械からの患者の適切な距離を限定する
垂直な基準線をつくるために使用可能である。
【００４１】類似の方法は、空間距離に関する器械の完
全な校正を行うために使用される。これは、格子要素の
間の周知の寸法を備えた格子からなる平坦な標的を使用
することによって行われる。標的は、カメラ２２に水平
にあらわれる一組の格子線を備えた、基部２５に平行な
面に配置され、格子の一つの節は、位置Ｃに配置され
る。続いてデータ取得システム１９の計量は、格子の各
ユニットの幅及び高さの画素の数を測定することによっ
て行われる。この測定は、カメラ２２の視野の全体を横
断して行われ、上述された基準画素に対して照会された
結果は、器械のコンピュータ部分に記憶される。
【００４２】図３は、光学軸２３、視軸２４及び目３４
の間の幾何学的な関係を示す。平面図は、光学軸２３に
沿って見て、及び光学軸２３に垂直なｘ及びｙ軸によっ
て限定される面の物を見て、得られる図である。器械の
オペレーションでは、患者は、二つの標的７及び８の原
点が一致するまで、頭及び目を移動させながら、光学軸
２３の方向に、及びそれに沿って見る。これにより、患
者の視線は、器械の光学軸と同一直線上に配置される。
組立品３１及び１９は、映写レンズ１０を通過する光学
軸２３のまわりを回転する。光学軸２３に中心を合わさ
れかつそれを包囲する角膜の限定部分の照明は、それゆ
え、軸２３のまわりの選択された角度で達成される。軸
２３は患者の視線と同一直線上に位置するために、角膜
の連続断面は、電気的に取得され、全て同じ軸に中心を
合わされ、更に角膜３３と軸２３及び２４の交差位置Ｃ
に共通点を有する。位置Ｃと通過する、及び軸ｘ及びｙ
によって限定される面に平行な、面に対して照会され
た、これらの断面の端線の座標は、従って、計測された
距離の位置に間隔をあけられた、角膜の前及び後ろの表
示の構成に使用される。それゆえ、さまざまな頂点の連
続する表面の表示は、従来の数値技術を使用する、一つ
又はそれより多い三次元表面構成の算出に使用可能であ
る。この処理は、光学的な断層撮影法として一般に周知
であり、コンピュータ補助角膜断層撮影法(CACT)と名付
けられていた。表面構成方法に関する詳細は、デビット
エフ．ワトソン(David F.Watson)による、１９９２
年、タリータウンのペルガモン プレス(Pergamon Pres
s of Tarrytown) ニューヨーク、第二刷、空間データの
分析及び表示のガイド(Guide to the Analysis and Dis
playof Spatial Date) 、輪郭描写(Countouring) に見
られる。
【００４３】図３に示される方法の効果として、ある所
定の位置の異なる時間での、必要とされる特有の断面の
間の重要な比較が可能にされる。このことは、例えば円
錐角膜である、ある状態の進行の決定に非常に有益であ
ることが可能である。同様に、三次元表面の正確な照会
により、例えば屈折に関する手術の前及び後である、時
間を通じての屈折に関する変化の比較が可能にされる。
【００４４】図４及び５は、角膜上に投射される光学プ
ローブを具備する光のスリットの像の鮮明さを改良する
ために構想された、変更された装置及び方法を有する実
施形態を示す。従来の映写レンズは、直線の対象物の概
略湾曲された像を、あるいはレンズがよく校正されてい
る場合には平坦な像を製作し、その湾曲は、レンズの方
に凹状である。角膜の前及び後ろの端線を正確に限定す
るための角膜の通過の際に、スリットは可能な限り厚さ
が均一であることが必要とされるために、本発明では、
これらのいずれも望まれない。それゆえ、角膜の全表面
の可能な限り近くに光のスリットの焦点を有することが
必要とされる。このことが必要とすることとして、スリ
ットは、映写レンズ１０の方に凸状な形状に焦点を合わ
せ、その配置の逆は、通常多くの光学システムで見られ
る。そのような鮮明さは、スリットの長手軸が円筒の周
囲に横設する、円筒の一部としてスリット４を形成する
ことによって達成可能である。それは、映写レンズ１０
の方に凹状にされる。従って、スリット像のための焦点
の面は、製作されて、通常平坦なスリットによって形成
される面の反対方向に湾曲され、その結果、スリットの
像は、照明が照らされる実質的に角膜の全表面を横断し
て焦点を合わされる。好適な実施形態のように、スリッ
トは、好適には幅が約0.1mm であり、概略13mmの角膜の
直径に相当する弦に沿って約13mmを計測する。
【００４５】更に他の実施形態では、測定の際にあり得
る目の動作を相殺可能な、変更された装置を図６（ａ）
に示す。理想的には、データ取得の全期間、患者が固定
標的７及び８との完全なアライメントを維持可能である
場合には、続いて全ての必要な断面が各断面、光学軸２
３、及び視軸２４の交点に位置する共通点を有するであ
ろう。しかしながら、一般に想定されることとして、好
適な実施形態では15秒の長さであるデータ取得の際に、
患者の目は幾らか移動する。これが意味することとし
て、測定の際に、得られる全断面のための基準共通点は
存在しない。しかしながら、全断面と軸２３及び２４の
交点との共通の関係を再び設定するためにある方法が利
用可能である場合には、データ取得の間の目の少量の動
作は、得られた断面から完全な角膜表面を構成する精度
の妨げにはならない。図６は、目の小さい動作が存在す
る場合でさえも、連続表面を正確に表現するために、断
面の結合に必要な情報を提供可能な装置及び方法の好適
な実施形態を示す。
【００４６】図６（ａ）には、器械の光学軸２３に中心
を合わされる目の像の形成に使用される、ビームスプリ
ッタキューブ３９及びレンズ３８を有する組立品４０が
示される。この像は、概して、位置検知カメラ３７の検
出アレイよりも大きい。好適な実施形態では、位置検知
カメラ３７は、光学軸からある距離の位置に配置され、
目の像のある一部分のみが検知用ＣＣＤアレイ上に照ら
され、その部分は、図６（ｂ）に示されるように目の虹
彩と強膜（白）とのつなぎ目によって形成される、角膜
縁として周知の構造を示す概略円形の像の概略四分の一
円である。目の瞳孔と異なり、角膜縁は、目の前の他の
部分に関して、形状が移動又は変化しない。概して、強
膜及び虹彩は、光反射特性の違いを有し、角膜縁は、見
るために適切に選択され、目の動作を測定するための固
定された構造物である。器械の光学軸に関する、角膜縁
の一部又は角膜縁の全体の位置は、上述されたような、
角膜の表面の決定に使用されるものと類似する端線認識
技術の使用によって決定される。それゆえ、像取得組立
品から得られた像を同時（一電気フレーム時間内）に備
える器械の光学軸２３に関して目の平坦な位置が提供さ
れる。続いてこの情報は、傾いて見る像取得組立品１９
によって提供されるようなモータの周知の位置と共に使
用され、それゆえ光学軸２３と視軸２４の交点に関し
て、三次元空間内の目の位置が決定される。各断面図の
ためにそのようなデータが収集及び記憶される際には、
次の構成アルゴリズムにより、角膜の表面は、得られた
データから正確に計算される。
【００４７】他の実施形態では、ノップ(Knopp) 他の米
国特許出願連続番号第019,550 号の“標的の横の動作の
ための検出、測定及び補正システム(System for Detect
ing,Measuring and Compensating for Lateral Movemen
t of a Target) ”に開示されているような他の目の追
従方法は、図２の固定アライメント組立品２７に光学的
に結合される場合に、図６の第二カメラ方法で適切に使
用可能である。この点で、二重の標的固定方法はかなり
有益であり、異なる器械からのデータは、互いに関して
及びある目の特有の位置に関して、正確に合わせられ
る。
【００４８】同様に、例えば鏡面式顕微鏡である、任意
の光学診断用器械は、付加的な目のデータを提供するた
めに主要なCACT器械に、オンライン又はオフラインに結
合可能であり、全てのデータは目の同じ位置に示され
る。それゆえ、本特許出願の目的は、CACT器械を備えた
オンライン又はオフラインのそのような器械を使用可能
にすることであり、その特徴及び作用はこの中で説明さ
れる。
【００４９】図７は、本発明の装置の、作用する主要な
構成要素を示す斜視図である。まず、この器械は、患者
から適切な距離の位置に配置されなければならない。そ
れを行うために、まず垂直の基準線が、オペレータによ
り、マウス５５又はキーボード５６を使用して、モニタ
５４上に表示される。この垂直な基準線は、上述された
ような基準画素を通過する。同時に、角膜の断面の像
は、フレームカメラとして作動する像取得組立品１９に
よってモニタ上に表示される。続いて器械は、上述され
たように、基板２５を移動することによって、光学軸２
３に沿って移動される。オペレータは、断面の像の頂点
が垂直の基準線に接するまで、角膜の断面の像を観察す
ること、及び基板２５を移動させることによって、角膜
上の適切な焦点に器械を配置可能である。患者の目を横
断する方向の横の動作が、これらの装置で通常可能にさ
れる垂直な動作に加えて提供されることを除いて、患者
のヘッドレスト５７は、多くの目の検査器械に使用され
るヘッドレストと非常に類似する。この付加的な動作の
目的は、いずれかの目に提供するために、患者に機構を
提供することであり、その結果、目は、装置のオペレー
タに補助されずに、光学ヘッド５０の光学軸２３に沿っ
て常に整列される。
【００５０】図８は、本発明のオペレーションのフロー
チャートを示す。一つの実施形態では、光学軸に対する
アライメントが達成したことを認識するのは患者である
ために、患者が、データ収集処理を開始する。
【００５１】器械を使用するために、患者Ｐは、詳細に
は図２に示される光学ヘッド５０の方を見ながら、図７
のヘッドレスト５７に頭を配置する。患者は、図２のア
ライメント組立品２７の二つの位置合わせ用標的７及び
８が互いに中心を合わされるまで、垂直の調節ねじ５８
と水平の滑動調節部５９を移動させる。この時間の間、
オペレータは、図６で説明された方法で、光学ヘッド５
０と患者Ｐの間の距離を調節する。調整が終了したこと
を患者がオペレータに知らせると、オペレータは、光学
軸２３に沿って正しい位置を確かめ、更に好適にはモニ
タ５４に示されたWindows (C)メニューから、メニュー
選択を開始することによってデータ取得処理を始める。
これが角膜全体の検査のルーチンである場合には、コン
ピュータ５１のメモリに記憶するためのこの像の取得に
続いて、コンピュータ５１のソフトウエアにより、光学
ヘッド５０の一部であるモータ１８は、同様に光学ヘッ
ド５０の一部であるロータ１４を移動させ、取着された
構成要素を先決された開始位置まで移動する。これは、
角膜断面の第一の像を設定する。続いて制御用ソフトウ
エアにより、ソフトウエアによって特定された次の位置
までロータ及び取着された構成要素を移動させ、そこで
は、モータは停止され、更にこの新しい角度の角膜の断
面像は、再びメモリに記憶及び記録される。この処理
は、スリット像が、開始位置から１８０°回転されて、
角膜の全範囲が与えられるまで、繰り返される。続いて
これらの記憶されたデータは、上述された表面構成アル
ゴリズムを使用することによって、角膜の三次元マップ
に結合される。このマップは、標準的なコンピュータグ
ラフィックソフトウエアを使用するモニタ５４上に、幾
つかの異なる方法のうちのいずれか一つの方法で表示可
能である。更にマップは、コンピュータ５１のメモリに
記憶されること、あるいは選択自由にコンピュータ５１
に取着されたカラープリンタ６０を使用することによっ
てハードコピーとして貯えられることが可能である。
【００５２】角膜マップの解像度は、概して、データが
取得された位置の数を越えられない。しかしながら、デ
ータ取得位置の間の間隔をあける角度は、任意の必要な
大きさであるために選択可能である。一般には、１２°
の間隔をあける角度が、角膜全体のルーチン検査に使用
される。認識されることとして、角膜の限定部分上のよ
り小さい角度分離は、取得されたデータの解像度をかな
り増加させる影響を有し、それゆえ角膜のその部分の強
調された表示を形成するために使用可能である。実際
上、これによって“ズーム”機能が可能にされ、その機
能は、かなり詳細な、例えば円錐角膜である異常検査に
かなり使用される。光学プローブの放射状の走査の性質
のために、断層撮影像は、患者の視線を包囲する領域に
最適な解像度を有する。目の視線は、目の窩に向けられ
た対象物から延長し、窩は、目の見る機構の最も敏感な
部分である。それゆえ、本発明は、精度の高さを提供
し、最も正確な計測を行うことは重要なことである。
【００５３】角膜の正確な構成を提供することによっ
て、実際の視力の決定が可能にされる。角膜又は一部分
の三次元表示は、手術、コンタクトレンズの適合、史学
の参照、又は他の目の使用のための準備の補助のために
使用可能でる。
【００５４】本発明の装置及び方法の他の実施形態は、
異なるスリット照明組立品を使用可能であり、更に光学
濃度及びレンズの曇り及び／又は目の角膜を有する、目
の構造物の様々な特性、及び例えば前の構造物である、
目の他の構造物の測定厚さを、取得する及び特徴づける
ための他の画像処理ソフトウエアを使用可能である。特
には、レーザー照明源の使用は、本発明の方法と両立可
能であり、更に例えばレンズの測定値である、大きな被
写界深度を必要とする条件で効果的である。特には、特
有のデータ取得機構を備えたこの器械は、例えば目の水
晶体である、眼組織の特性を速く評価する目的の、米国
特許第5,139,022 号に記載された方法を改良することが
期待される。
【００５５】上述された説明及び図面によって描かれた
図は、説明のみの目的であり、本発明の限定として解釈
されない。
【００５６】更に、当業者ならば、この明細書を読ん
で、変形及び修正を提案することは可能であり、それら
のすべては、添付の特許請求の範囲に限定される本発明
の精神及び範囲内であると意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に関する装置のブロック図であ
る。
【図２】図２は、本発明の器械の光学及び機械的な部分
の構成を示す図である。
【図３】図３は、装置の主要な要素の幾何学的関係を示
す。
【図４】図４は、角膜の映写スリットの焦点合わせを改
良するための湾曲されたスリットの使用方法を示す。
【図５】図５は、同様に、角膜の映写スリットの焦点合
わせを改良するための湾曲されたスリットの使用方法を
示す。
【図６】図６は、眼の位置を記録するための第二カメラ
の使用方法を説明する。
【図７】図７は、本発明全体の主要な構成要素を示す。
【図８】図８は、断層撮影測定システムの順序及びオペ
レーションを示すフローチャートである。
【符号の説明】
２２…カメラ ３１…スリットランプ組立品 ３４…目
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デビッド シー．ノップ アメリカ合衆国，ミネソタ 55406，ミネ アポリス，トウェンティエイトス アベニ ュ サウス 2015

Claims (38)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 先決された軸に沿って目を整列する手段
    と、 該先決された軸に沿って前記目に光を映写する手段と、 該映写手段から先決された角度に整列された前記映写の
    結果生じる前記目の像を取得する手段と、 前記映写手段と前記取得手段を前記先決された軸のまわ
    りに回転させる手段とを具備する、目の前の構造物の作
    像装置。
  2. 【請求項２】 前記先決された軸に沿って前記目を整列
    する手段は、第一標的手段と第二標的手段とを具備し、
    それぞれは第一の先決された軸上に配置され、前記第一
    標的手段は前記目により近接し、前記第一標的手段と前
    記第二標的手段との視覚的なアライメントにより、前記
    目は、第二の先決された軸に沿って整列されることを特
    徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記第一の先決された軸は前記装置の光
    学軸であることを特徴とする請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記第二の先決された軸は視線の軸であ
    ることを特徴とする請求項２に記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記先決された軸に沿って前記目に光を
    映写する手段は、スリットランプを具備することを特徴
    とする請求項１に記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記スリットランプは、凸状のスリット
    像を映写する手段を具備することを特徴とする請求項５
    に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記映写の結果生じる前記目の像を取得
    する手段はカメラであることを特徴とする請求項１に記
    載の装置。
  8. 【請求項８】 前記カメラはレンズと作像手段とを具備
    することを特徴とする請求項７に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記レンズは焦点合わせ手段を具備する
    ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記レンズは拡大手段を具備すること
    を特徴とする請求項８に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記作像手段はＣＣＤアレイを具備す
    ることを特徴とする請求項８に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 少なくとも一つの予め限定された位置
    に前記装置を提供する、及び前記少なくとも一つの予め
    限定された位置に対応する前記取得手段によって取得さ
    れる前記目の前記像を記憶する、手段を更に具備するこ
    とを特徴とする請求項１に記載の装置。
  13. 【請求項１３】 前記処理手段は、複数の予め限定され
    た位置に前記装置を提供し、更に前記複数の予め限定さ
    れた位置に対応する前記取得手段によって取得された前
    記目の前記像を記憶することを特徴とする請求項１２に
    記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記複数の予め限定された位置は最初
    及び最後の位置を有し、前記装置が該最後の位置に位置
    する際の前記映写手段の位置は、前記装置が前記最初の
    位置に位置する際の前記映写手段の位置から概略１８０
    °回転されることを特徴とする請求項１３に記載の装
    置。
  15. 【請求項１５】 前記処理手段は、分析のための前記目
    の前記記憶された像の三次元表示を提供する手段を更に
    有することを特徴とする請求項１４に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 前記目の先決された基準位置を決定す
    る手段を更に具備することを特徴とする請求項１に記載
    の装置。
  17. 【請求項１７】 該決定手段は第二作像手段を具備する
    ことを特徴とする請求項１６に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 該第二作像手段はカメラを具備するこ
    とを特徴とする請求項１７に記載の装置。
  19. 【請求項１９】 前記回転手段はロータに作動結合され
    たモータを具備することを特徴とする請求項１に記載の
    装置。
  20. 【請求項２０】 光源と、 凸状のスリット像を映写する手段とを具備するスリット
    ランプ組立品。
  21. 【請求項２１】 該スリットランプ組立品は更にレンズ
    を具備することを特徴とする請求項２０に記載の装置。
  22. 【請求項２２】 第一標的手段と第二標的手段とを具備
    し、それぞれの該手段は第一の先決された軸上に配置さ
    れ、前記第一標的手段は前記目により近接し、前記第一
    標的手段と前記第二標的手段との視覚的な整列により、
    前記目は第二の先決された軸に沿って整列され、 凸状のスリット像を映写する手段を有するスリットラン
    プ手段を具備し、 レンズ手段と作像手段とを有し、かつ前記スリットラン
    プ手段から先決された角度に整列されたカメラ手段を具
    備し、更に前記第二の先決された軸のまわりに前記映写
    手段と前記取得手段とを回転させるステップ手段に作動
    結合されたモータ手段を具備することを特徴とする目の
    前の構造物の作像装置。
  23. 【請求項２３】 先決された軸に沿って目を整列し、 該先決された軸に沿って前記目に光を映写し、 前記先決された軸から先決された角度の位置で前記映写
    により生じる前記目の像を取得し、前記映写及び取得は
    前記先決された軸のまわりの回転の間に起こる、段階を
    含むことを特徴とする、目の前の構造物の作像方法。
  24. 【請求項２４】 少なくとも一つの予め限定された位置
    で映写及び取得を行い、更に前記少なくとも一つの予め
    限定された位置に対応する前記目の前記像に結合された
    データを記憶する、段階を更に含むことを特徴とする請
    求項２３に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 複数の予め限定された位置で映写及び
    取得を行い、更に前記複数の予め限定された位置に対応
    する前記目の前記像を記憶する段階を更に含むことを特
    徴とする請求項２４に記載の方法。
  26. 【請求項２６】 分析のために前記目の前記記憶された
    像の三次元表示を提供する段階を更に含むことを特徴と
    する請求項２５に記載の方法。
  27. 【請求項２７】 選択された弧を通じて第一軸のまわり
    に回転するために配置されたハウジングと、 該ハウジングに結合されかつ前記ハウジングの回転に適
    したモータと、 前記ハウジング内に配置され、かつ前記第一軸のまわり
    の回転に適し、かつスリット像の映写に適した、スリッ
    トランプとを具備し、更に前記ハウジング内に配置さ
    れ、かつ前記ハウジングとの回転に適し、かつ前記スリ
    ットランプから間隔をあけて分離されて提供されたレン
    ズを具備し、該レンズは、前記スリットランプから前記
    スリット像の焦点を合わせるのに適し、かつ前記目に前
    記スリット像を伝達するのに適し、更に前記ハウジング
    に配置されかつ回転に適した第一カメラを具備し、該第
    一カメラは前記目に映写された前記スリット像の読み取
    りに適し、前記第一カメラは配置されて、作像軸は、４
    ５°の角度で前記ハウジングの前記第一軸と交差するた
    めに延長し、更に前記作像軸が前記目に接触する位置で
    前記目の表面に垂直であり、更に前記レンズと前記スリ
    ットランプの間の前記ハウジングに配置されたビームス
    プリッタキューブを有し、かつ前記ハウジングとの回転
    のために前記ハウジングの前記第一軸に配置された、ア
    ライメント組立品を具備し、該ビームスプリッタキュー
    ブは、前記ハウジングの回転軸から前記目まで９０°を
    通じて間隔をあけられて分離されて、一対の固定位置の
    反射像を伝えるのに適し、更に前記ハウジング内に配置
    されかつ前記目の反射像の読み取りに適した第二カメラ
    を具備することを特徴とする、目の前の構造物の作像装
    置。
  28. 【請求項２８】 前記スリットランプは、概略平坦な概
    略長方形のスリット像を映写するために、概略平坦な概
    略長方形のスリットを有することを特徴とする請求項２
    ７に記載の装置。
  29. 【請求項２９】 前記スリットランプは、概略凸状の概
    略長方形のスリット像を映写するために、概略凸状の概
    略長方形のスリットを有することを特徴とする請求項２
    ７に記載の装置。
  30. 【請求項３０】 前記反射するビームスプリッタと前記
    スリットランプの間の前記ハウジング内に配置されたフ
    ィルタを更に有することを特徴とする請求項２７に記載
    の装置。
  31. 【請求項３１】 前記第二カメラと前記目の間の前記ハ
    ウジング内に配置されたビームスプリッタキューブと第
    二レンズを更に有することを特徴とする請求項２７に記
    載の装置。
  32. 【請求項３２】 前記アライメント組立品は、前記第一
    軸に沿って位置を調節する手段を更に有することを特徴
    とする請求項２７に記載の装置。
  33. 【請求項３３】 前記アライメント組立品は、前記対の
    固定位置を通じて光源を提供する照明部材を更に有する
    ことを特徴とする請求項３２に記載の装置。
  34. 【請求項３４】 前記アライメント組立品は前記照明部
    材と前記対の固定位置の間に配置されたフィルタを更に
    有することを特徴とする請求項３３に記載の装置。
  35. 【請求項３５】 少なくとも一つの予め限定された位置
    に前記装置を提供し、かつ前記少なくとも一つの予め決
    定された位置に対応する前記第一及び第二カメラによっ
    て読み込まれた前記像を記憶する、処理手段を更に有す
    ることを特徴とする請求項２７に記載の装置。
  36. 【請求項３６】 前記処理手段は、複数の予め限定され
    た位置に前記装置を提供し、更に前記複数の予め限定さ
    れた位置に対応する前記第一及び第二カメラによって読
    み込まれた前記像を記憶することを特徴とする請求項３
    ５に記載の装置。
  37. 【請求項３７】 前記複数の予め限定された位置は最初
    及び最後の位置を有し、前記装置が前記最後の位置に位
    置する際の前記スリット像の位置は、前記装置が前記最
    初の位置に位置する際の前記スリット像の位置から概略
    １８０°回転されることを特徴とする請求項３６に記載
    の装置。
  38. 【請求項３８】 前記処理手段は、分析のために前記記
    憶された像の三次元表示を提供する手段を更に有するこ
    とを特徴とする請求項３６に記載の装置。
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