JPH09511925A

JPH09511925A - 眼の色感知性レセプタのスペクトル感度パラメータの測定用の方法および装置

Info

Publication number: JPH09511925A
Application number: JP7526826A
Authority: JP
Inventors: アブラハム，ジョルジィ; ベンゼル，ゴットフリーネ
Original assignee: アブラハム，ジョルジィ; ベンゼル，ゴットフリーネ
Priority date: 1994-04-15
Filing date: 1995-04-14
Publication date: 1997-12-02
Also published as: DE69510663D1; DE69510663T2; ATE181804T1; HU215614B; WO1995028125A1; EP0755218B1; AU2222195A; HU9401083D0; MY115349A; US5801808A; ES2133761T3; EP0755218A1

Abstract

(57)【要約】眼の色感知性レセプタのスペクトル感度のパラメータを決定する方法であり、この方法の過程においては、少くとも一つの試験用光ビームが試験されるべき眼の網膜の一つの区域へ導入され、少くとも１つの感度パラメータが、網膜で反射した光ビームを検出すること、または試験される人間の色視覚を用いることにより決定される。この少くとも１つの試験用光ビームに加えて、測定されるべき一つまたは複数の色感知性レセプタのスペクトル感度の波長範囲の外にある波長をもつ少くとも一つの補助の光ビームが少くとも網膜の同じ区域へ導入されるが、この少くとも一つの補助の光ビームは測定されるべきでない１つまたは複数の色感知性のレセプタの感度を低減させる。本発明はまた一つの装置にも関係し、この装置は、少くとも一つの試験用光ビームを発生させ、この試験用光ビームを試験されるべき眼へ導入する光学手段（７，８，１３，６）、測定されるべき一つまたは複数のレセプタの感度を低減させる少くとも一つの補助の光ビームを発生させる手段（１，２，３）、およびこの少くとも一つの補助の光ビームを試験されるべき眼へ導入する手段（４，６，48）を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】眼の色感知性レセプタのスペクトル感度パラメータの測定用の方法および装置技術分野本発明は眼の色感知性のレセプタのスペクトル的感度パラメータの測定用の方法および装置に関する。背景技術人間の眼は可視光の約380nmから780nmにわたる波長範囲の電磁放射を検出することができる。波長の関数としての人間の視覚の光効率はいわゆる視覚能力曲線で定義される。人間の眼には色視覚を確保する３つの色感知性のレセプタ（ピグメント）があり、それは赤色について感知性のあるプロトス（protos）、緑色について感知性のあるデューテロス（deuteros）、および紫色について感知性のあるトゥリトス（tritos）と称される。黄色の視覚は、プロトスとデューテロスの同時の刺激で生起させられる。トゥリトスとデューテロスの同時の剌激は青緑色の視覚を生起させ、トゥリトスとプロトスの同時の刺激は深紅色の視覚を生起させる。その他の移行的な色合いは３つのレセプタが相異なる強度で刺激されることにより発生させられる。正常の（平均の）色視覚をもつ人間についてのプロトス、デューテロス、およびトゥリトスのスペクトル感度の図表はよく知られている（第１図）。さらに、色感知性のレセプタの感度は、照明の強度が減少すると実質的に上昇し、照明の強度が増大すると相当に低下することは知られている。この種類の現象は適応（アダプテーション）と称され、この適応は、照明の強度が全スペクトル範囲では変化しないが或るレセプタには比較的小なる影響を生じその他のレセプタには比較的大なる影響を生ずるように、各レセプタについて他のレセプタとは独立に、相異なる程度に、行われる。これは色彩についての適応と称される（Leo M．Hurvich：Color Vision，Sinauer Associates Inc．、米国マサセチュセット州サンダーランド、 1981年第196〜第200頁）。人々は精密に同一の色視覚を有するものではないこと、はよく知られている。現時点の医療技術によれば、基礎色を３つではなく２つだけ見ることができる、いわゆる色盲者が存在する。プロトスのレセプタを欠如する場合には色盲者はプロタノプと呼ばれ、デューテロスのレセプタを欠如する場合にはわれわれはデュテラノプについて語ることになり、トゥリトスのレセプタを欠如する場合には、色盲者はトゥリタノプと呼ばれる。また、色覚不全（パラクロマティズム）の症状を示す異常な色視覚をもつ人間も存在する。この人間は、３つのレセプタのすべてを有するが、正常な人間の場合からずれた色の感覚を有する。異常な色視覚の最も多く生ずる形式は、赤・緑のパラクロマティズムである。赤・緑のパラクロマティズムの症状をもつ人間は、擬似イソクロマティックテーブル（実際には点からなる図として知られている）を識別することができず、交通管制に用いられる赤色、黄色、および緑色の信号について区別することができない。別の形式のパラクロマティズムは前記のLeo M．Hurvichの文献の第222〜第269頁に記載されている。パラクロマティズムの症状をもつ人間は、正常の色視覚をもつ人間と比べて、生涯の多くの場面においてハンディキャップを負わされているから、色視覚の誤差を補正するために種々の方策がいままでに勧告されている。1993年８月18日出願の国際特許出願 PCT／HU 93／00045には、補正されるべき色視覚をもつ眼と正常の色視覚をもつ眼の間の差異は、補正されるべき色視覚をもつ眼のプロトス、デューテロス、およびトゥリトスのレセプタの異常なスペクトル感度にもとづいて適切に選択された透過特性をもつ色フィルタにより補償される。その結果、色フィルタを選択するためには、パラクロマティズムの症状をもつ人間のスペクトル感度が測定され、波長に沿っての変位が測定されねばならぬ。レセプタのスペクトル感度は個々の測定により測定されることができることは知られている（W.B.Marks，W.H.Dobbelle，E.F.MacNicholによる“Visual Pigme nts of Single Primate Cones”、サイエンス第143巻、1964年）。Rushtonは、生存する人間および猿の眼についての顕微分光計式の測定を行った（W.A.H.Rush tonによる“Visual Pigments and Color Blindness”、サイエンティフィックアメリカン、1975年３月）。この方法においては、細い単色の色ビームが試験されるべき眼の瞳孔を通って網膜上に、映像生成され、この場合に、光ビームの寸法は、網膜への到達時において、プロトス、デューテロス、またはトゥリトスのレセプタ上の円錐体の寸法を超過しないというものである。光の強度は、レセプタに進入する前およびレセプタで反射された後において連続的に測定される。この２つの間の差は与えられたレセプタにより吸収された光の強度に対応するが、このことは与えられた波長におけるレセプタの感度の特徴をあらわすものである。試験用の光ビームの波長を変化させることにより、与えられたレセプタのスペクトル感度の曲線が決定されることができる。１つの円錐体を支持する１つのレセプタの感度が一度に測定されるから、この方法においては、レセプタのスペクトル感度の範囲が、可視のスペクトルの大部分において重複していることは問題ではない。しかし、極端に小なる光強度の測定および厳しい測定条件の実現こそは、問題を生じさせる。前記のものに類似した試験が、色盲の人間または人間の網膜から取出された試料についての分光測光式の測定により行われた（L.C.Thomson，W.D.Wright“The Convergence of the Tritanopic Confusion Loci and the Derivation of the Fundamental Response Functions”，JOSA，1953年第43巻第10号第890〜第894頁）。この人々は１つ以上のレセプタを欠如しており、それにより、スペクトル感度の範囲の重複があっても測定に混乱が生ずることはなく、それゆえ１つの形式のレセプタをもつ単一の円錐においての測定を目指す必要はない。しかし、この方法は、色盲の人間を試験することにのみ適しており、色覚不全の症状をもつまたは正常な色視覚をもつ人間を試験することには適していない。別の方法によれば、レセプタのスペクトル感度の曲線は色混合の測定の結果から数学的方法により規定されることができる（K.Wenzel，G.Szasz“Numerical m ethod for determining simultaneons functions having been measured with a n indirect measuring method（ハンガリア語による）“Finommechanika-Mikrot echnika”，1985年第24巻第８／９号、第250〜第252頁）。この計算方法により得られた結果は該マイクロスペクトログラフ式の測定の結果と一致するが、測定および演算は時間のかかるものであった。しかしこれらの知られている方法は、比較的複雑なものであり、高価な設備および特別な技能をもつ操作人員を必要とする。まったく、色覚不全を改善するための前記される方法の事情のために、広い範囲における個別の人間の各レセプタのスペクトル感度を測定することを可能にする方法および装置があれば、その方法および装置は大なる重要性を有する可能性がある。発明の開示本発明の目的は、眼における色感知性のレセプタのスペクトル感度のパラメータが簡単な、比較的迅速な方法で決定されることができる方法を確立することにある。また本発明は、眼における色感知性のレセプタのスペクトル感度のパラメータを決定するため一般的な眼科医療に適用されることができる装置を提供する目的を有する。その結果として、本発明は、一方において、眼における色感知性のレセプタのスペクトル感度を測定する方法であって、この過程において、少くとも１つの試験用光ビームが試験されるべき眼の網膜の１つの区域へ導入され、網膜で反射した光ビームを検出するかまたは試験される人間の色の知覚を用いることにより少くとも１つの感度のパラメータが決定される。この方法は、該少くとも１つの試験用光ビームに加えて、測定されるべき１つまたは複数の色感知性のレセプタのスペクトル感度の波長の範囲外にある波長の少くとも１つの補助の光ビームがまた、少くとも網膜の同じ区域へ導入され、この少くとも１つの補助の光ビームは測定が行われない１つまたは複数の色感知性のレセプタの感度を低減させるようになっている、ことを特徴とする。本発明によれば、選択された形式の色感知性のレセプタのスペクトル感度を測定するために、色感知性レセプタの２つの他の形式が測定から除外されることができる。このことは、これらのレセプタが、測定の間、適切に選択された強度および波長をもつ少くとも１つの補助の光ビームについて盲目にされるという態様で行われる。例えば、プロトスのスペクトル感度を測定するために、補助の光ビームにより、デューテロスとトゥリトスの感度は、試験用光ビームに対する応答がプロトスにより実際に完全に与えられる程度に低減させられる。デューテロスのスペクトル感度が測定されるべき場合には、２つの補助の光ビームを適用し、そのうちの１つは、トゥリトスの感度を低減され、他のものはプロトスの感度を低減させることは選択の問題である。本発明によればまた、２つの光感知性のレセプタ例えは共同で測定されるべきプロトスとデューテロスのスペクトル感度の波長の範囲外にあり第３の色感知性のレセプタ例えばトゥリトスのスペクトル感度内にある波長をもつ単一の補助の光ビームを用い、それにより感度を低減させることが可能である。好適な実施例によれば、該少くとも１つの試験用の光ビームは第１の試験用光ビームと第２の試験用光ビームを有し、該第１の試験用ビームは可変の強度のものであり測定されるべき色感知性の１つまたは複数のレセプタの感度の波長範囲内にある波長を有するがこの第１の試験用ビームは網膜の１つの帯域上へ導入され、該第２の試験用ビームは可変の波長と一定の強度を有するものであるがこの第２の試験用ビームは網膜の他の帯域上へ導入され、該第２の試験用ビームの波長は段階的に変化させられ、試験される人間についての該帯域に対応する視覚の２つの視野において同一の視覚は、該第２の試験用光ビームの各波長値において、該第１の試験用光ビームの強度を調整することにより設定される。この方法により、測定されるべき色感知性のレセプタのスペクトル感度の曲線がプロットされることができる。２つのレセプタが感知性であるそのような波長範囲において、レセプタの１つだけが感知性である、すなわち他のレセプタの感度の限界である、波長値が決定されることができる。前記の方法によれば、この波長値は、同一の視覚の設定がもはや可能ではない波長値である。本発明の他の実施例によれば、測定されるべき色感知性のレセプタの感度の波長範囲内にある可変の波長と一定の強度をもつ単一の試験用光ビームが網膜上へ導入され、そして、試験用光ビームの波長を変化させることにより、視野における最大強度の視覚が、試験される人間について、設定される。この方法により、与えられたレセプタの最大の感度に関連する波長値が識別されることができる。試験されるべき色感知性のレセプタの感度の波長範囲内にある可変の波長と一定の強度をもつ単一の試験用光ビームが網膜上へ導入されることもまた可能であり、試験用光ビームの波長を変化させることにより、２つの波長値であって両者間において試験される人間が視野のなかで試験用光ビームの映像を視覚するもの、が決定される。このようにして得られる２つの波長値は、与えられたレセプタの感度の限界である。この方法の他の実施例においては、色感知性のレセプタの１つにおける感度は１つの補助の光ビームを適用することにより低減させられ、可変の波長と一定の強度をもつ単一の試験用ビームが網膜上へ導入され、そして、試験用光ビームの波長を変化させることにより、試験される人間が視野において色の変化を知覚する波長値が測定される。本発明による方法の他の実施例においては、単一の試験用光ビームが網膜上へ導入され、導入される試験用ビームおよび網膜で反射される光ビームのスペクトル強度が測定され、測定されるべき色感知性のレセプタのスペクトル感度の曲線が、該２つのスペクトル強度にもとづいて決定される。この方法により、測定されるべきレセプタのスペクトル感度の曲線が再び得られる。好適には、試験用光ビームおよび反射の光ビームのスペクトル強度が単色分光計（モノクロメータ）および協働する線検出器（ラインディテクタ）により時間的に交互に測定され、この場合にはしたがって測定誤差の大部分が除去される。この測定は、試験用光ビームと反射の光ビームのスペクトル強度の差が測定され、この差が色感知性のレセプタ以外の網膜の組織および試験用および反射の光ビームの通路における光学要素に対応するスペクトル相関関数により補正されるという態様で有利に実行されることができる。スペクトル相関関数は、単一の試験用光ビームと３つの光感知性のレセプタ全体の感度を低減させる２つの補助の光ビームを導入し、導入される試験用光ビームおよび網膜で反射される光ビームのスペクトル強度を測定し、そして測定されたスペクトル強度の間の差を確立することにより決定されることができる。スペクトル相関関数を、補助の光ビームを適用することなしに正常の眼について行われる反射測定により決定することも可能である。この測定により得られるスペクトル感度は、正常の眼の知られているスペクトル感度（視覚曲線）から、スペクトル相関関数だけ偏移している。好適には、本発明による方法は、該少くとも１つの袖助の光ビームおよび該少くとも１つの試験用の光ビームが網膜上に連続的に同時に導入されるように実行されることが可能である。該少くとも１つの試験用光ビームが２°より大でない網膜の区域へ導入され、該少くとも１つの補助の光ビームが少くとも５°の網膜の区域へ導入される、ことが有利である。少くとも１つの試験用光ビームが約２ °の網膜の区域へ導入される場合には、約10°の網膜の区域へ少くとも１つの補助の光ビームを導入することは好適である。他方において、本発明は、眼の色感知性のレセプタのスペクトル感度パラメータを測定する装置であり、この装置は少くとも１つの試験用の光ビームを発生させこの光ビームを試験されるべき眼へ導入する光学手段を具備する。この装置は、該光学手段に加えて、測定されるべき１つまたは複数の色感知性のレセプタのスペクトル感度の波長範囲の外にある波長の少くとも１つの袖助の光ビームを発生する手段であって該少くとも１つの補助の光ビームは測定されるべきでない１つまたは複数のレセプタの感度を低減されるもの、および、該少くとも１つの補助の光ビームを試験されるべき眼へ導入する手段、を具備することを特徴とする。この装置の好適な実施例においては、該光学手段は、可変の波長と一定の強度をもつ第１の試験用光ビームを発生させる手段、一定または可変の波長と可変の強度をもつ第２の試験用の光ビームを発生させる手段であって強度の計器を有するもの、および、該第１および第２の試験用光ビームを試験されるべき眼の網膜の２つの区域へ導入する手段、を包含する。この装置の他の実施例においては、該光学手段は可変の波長と一定の強度をもつ単一の試験用光ビームを発生させる手段、および該試験用光ビームを試験されるべき眼の網膜へ導入する手段を包含する。この装置の３番目の実施例は、該光学手段が可視光の波長範囲にわたるスペクトルをもつ単一の試験用光ビームを発生させる手段および該単一の試験用光ビームを試験されるべき眼の網膜へ導入する手段を包含すること、およびこの装置が該単一の試験用光ビームおよび試験されるべき眼の網膜で反射した光ビームのスペクトル強度を測定する手段をさらに具備することを特徴とする。この実施例は、好適には、該単一の試験用光ビームと眼の網膜で反射した光ビームを時間的に交互に該スペクトル強度測定用の手段の光入力へ供給する手段を具備する。本発明による装置にもとづき、測定装置が構成されることができ、この測定装置は、色覚不全の症状を示す人間の色感知性のレセプタのスペクトル感度のパラメータを記録するための眼科医療における広い範囲において用いられることができるが、このデータは色覚不全を改善する眼鏡またはコンタクトレンズを製作するために必要なものである。図面の簡単な説明以下において、本発明が図面に示される好適な実施例により記述されるが、この場合に、第１図は、正常な人間の眼の視覚の曲線および色感知性のレセプタのスペクトル感度の曲線をあらわす線図、第２図は、正常な人間の眼の色感知性のレセプタの正規化されたスペクトル感度の曲線をあらわす線図、第３図は、正常な人間の眼と色覚の異常を示す人間の眼の色感知性のレセプタのスペクトル感度の曲線をあらわす線図、第４図は、本発明による装置の一実施例の単純化された光学的スケッチをあらわす図、第５図は、本発明による装置の他の実施例の単純化された光学的スケッチをあらわす図、および、第６図は、本発明による装置の３番目の実施例の単純化された光学的スケッチをあらわす図、である。発明の実施の形態図面において同一の要素または同一の機能の要素は同じ参照符号で表示される。第１図は、正常な人間の眼のスペクトル的な光の効率をあらわす視覚曲線Ｖ（ λ）および正常な人間の眼の色感知性のレセプタのスペクトル的なＰ（λ），Ｄ（λ）、およびＴ（λ）の感度の曲線を示し、この場合に、縦軸に相対スペクトル感度Ｓが％で、横軸に波長λがnmで示される。視覚の曲線Ｖ（λ）は感度の曲線Ｐ（λ），Ｄ（λ）、およびＴ（λ）の総計である。プロトスの感度曲線Ｐ（λ）は約565nmにおいて最大になり、デューテロスの感度曲線Ｄ（λ）は約530nmにおいて最大になり、そしてトゥリトスの感度曲線Ｔ（λ）は約448nmにおいて最大になることがわかる。第２図には、正常な人間の眼の色感知性レセプタの正規化されたスペクトル感度の曲線Ｐ（λ），Ｄ（λ）、およびＴ（λ）が示され、この場合に、縦軸には相対スペクトル感度Ｓが％で、横軸には波長λがnmであらわされる。正規化感度曲線Ｔ（λ）とＤ（λ）の交点は約480nmの点、正規化感度曲線Ｄ（λ）とＰ（ λ）の交点は約550nmの点である。最大および交差の点、および或る程度について感度曲線の形状は人間の群毎に相違する可能性がある。第３図には、正常な人間の眼の色感知性のレセプタの感度曲線Ｐ（λ），Ｄ（ λ）、およびＴ（λ）、および異常な色視覚をもつ眼の各レセプタの感度曲線Ｐ^* （λ），Ｄ^*（λ）、およびＴ^*（λ）が示される。感度曲線Ｐ^*（λ）は、感度曲線Ｐ（λ）に比べてより大なる波長のほうへ偏移しており、その形状も感度曲線Ｐ（λ）のものとは相違している。感度曲線Ｄ^*（λ）は、感度曲線Ｄ（λ）に比べてより小なる波長のほうへ偏移しており、その形状は感度曲線Ｄ（λ）のものと実際には同一である。そして、感度曲線Ｔ^*（λ）は、感度曲線Ｔ（λ）に比べてより大なる波長のほうへ偏移しており、その形状も感度曲線Ｔ（λ）のものとは相違している。偏移の割合はそれぞれ、Δλ_p＝17.5nm，Δλ_D＝−４nm ，Δλ_T＝17.5nmである。本発明は測定の方法および装置に適用されるのであり、この測定の方法および装置により、色感知性レセプタのスペクトル感度の曲線のパラメータを決定するために、人間の眼について生体状態で、慣例的な試験条件のもとで一連の測定が行われることが可能である。スペクトル感度曲線の最も重要なパラメータは下記のとおりである。（ａ）曲線の最大点の波長値、（ｂ）色適応の無い眼例えば白の色に適応した眼を特徴づける曲線の最大点の値、（ｃ）曲線のしきい値感度、（ｄ）曲線の寸法の変化の範囲、すなわちレセプタの色適応の範囲、（ｅ）曲線の感度の波長範囲、すなわち与えられた形状のレセプタによる光知覚の限界値間の波長範囲、（ｆ）曲線の形状であって、感度の波長範囲の最大点と限界値の間の関数の割合をあらわすもの。われわれは、（ｆ）の点についての形状に関しては、人間の集団において相違はほとんど無く、たいていの場合、個人間の相違は（ａ）と（ｅ）の点にもとづいて識別すれば充分であり、また多くの場合、色覚不全の症状をもつ人間はこれらのパラメータの１つだけによって充分に特徴つけられることができることを認めた。本発明にもとづく測定は、知られているスペクトル組成の光ビームは試験されるべき眼の網膜上に像形成されるという方法で実行されることが可能であり、この場合に光ビームは測定されるべきレセプタを刺激する。光の一部分はレセプタに吸収され、他の部分はレセプタで反射する。吸収された部分は、レセプタのスペクトル感度に比例するものとみることができる。１つのレセプタのスペクトル感度の曲線の測定を可能にするためには、他の２つのレセプタが測定から除外されねばならぬが、それはレセプタの感度曲線が相互に重複するからである。この除外は一時的な盲目化により実行されるが、これは好適には、少くとも１つの補助の光ビームであって波長が測定されるべきレセプタの感度の波長範囲外にあり、盲目化されるべきレセプタの感度の波長範囲内にあるものにより、網膜の少くとも５°の区域についての一時的な盲目化である。この方法で他の２つのレセプタを除外した後、試験用の光ビームは網膜の同じまたはより小なる区域へ導入される。試験用光ビームは網膜の２° より大でない区域へ印加される。この方法で、測定されるべきでないレセプタは、測定が行われる区域のみでなくその周囲もまた盲目化される。試験用光ビームは網膜で反射し、眼から帰還する光ビームが測定される。眼に人射する試験用光ビームも測定される。測定は両方ともスペクトル特性のものであり、したがって、われわれは入射と反射の両方のスペクトル組成を知ることができる。２つのスペクトルの差および前記の補正の関数にもとづいて、部分的に盲目化された網膜、すなわち測定されるべきレセプタのスペクトル特性が測定されることができる。本発明の他の実施例においては、網膜で反射した光の測定の代りに、測定されるレセプタのスペクトル感度の曲線が、試験される人間を評価のなかへ包み込むことにより測定される。この場合には、適用される一般的な方法は、少くとも１つの試験用光ビームが眼の網膜上に像形成され、この場合に試験用光ビームの少くとも１つは可変の波長のものであり、そして、一定の波長の１つ以上の補助の光ビームが網膜上へ付加的に導入される。これらの光ビームはすべて同時に印加される。補助の光ビームまたは一定の波長の光ビームの結果として、１つまたは２つのレセプタの感度は低減され、すなわち、レセプタは或る程度非感知性になり次いで他の２つのレセプタまたは第３のレセプタは変化する波長をもつ試験用の光で刺激される。そのようにして生成される視覚は、試験されるレセプタのスペクトル感度の関数のパラメータの１つ以上を決定するにあたり、或る条件下においては、適切なものである。決定の１つの方法は、試験される人間が試験用光ビームを、強度を不変に保ったままで、波長を変化させ、このことを測定されるべき１つまたは複数のレセプタにより試験される人間が最大の強度を感知するまで継続することである。この方法において、試験されるべき１つのレセプタのスペクトル感度の曲線または共同して測定される２つのレセプタのスペクトル感度の曲線の総和の最大の軌跡の波長が決定されることができる。決定の他の１つの方法によれば、試験される人間は、試験用の光ビームの波長を変化させながら、与えられた試験用の光をちょうど検出する波長割合を調整する。この方法により、測定されるべき１つまたは２つのレセプタの感度の波長範囲の限界値が決定されることができる。第３の方法によれば、プロトスまたはトゥリトスの感度は補助の光ビームを適用することにより低減され、試験用光ビームの波長は、試験される人間が視野において色の変化を知覚するまで変化させられる。この方法により、トゥリトスとデューテロス、およびデューテロスとプロトスの感度曲線のそれぞれの交点が決定されることができる。より大なる値の方向へ波長を変化させることにより、青はトゥリトスとデューテロスの交点において緑へ変化し、緑はデューテロスとプロトスの交点において赤へ変化する。さらに他の方法によれば、一定の強度と一定の波長をもつ１つ以上の補助の光ビームが視覚の全視野において印加され２つのレセプタの感度が低減される。測定されるべきレセプタの感度曲線の形状は前記の１つまたは複数の補助の光ビームに加えて、視野の１つの帯域は可変の強度と測定されるべきレセプタの感度の波長範囲内にある一定の波長をもつ光“Ａ”を受理し、視野の他の１つの領域は、一定の強度と可変の波長をもつ光“Ｂ”を付加的に受理するという方法で決定されることができる。この場合においては、光“Ｂ” と同じ視覚を有するために試験される人間は光“Ａ”の強度を調整することが許容され、この光“Ｂ”の波長は徐々に変化させられる。測定の結果として、調整された光“Ａ”の強度は各段階について記録され、それにより測定されるレセプタの感度曲線に比例する関数が得られる。その次の方法は、２つのレセプタが同時に感知性になる波長範囲において有利に用いられる。この方法によれば、波長の値は、レセプタの１つのみが感知性でありしたがってレセプタの他方の感度の波長範囲の１つの限界点が識別できる場合に、決定されることができる。この方法においては、試験される人間は分割された視野を観察する。この視野の一方の区域は一定の波長ではあるが可変の強度の光“Ａ”を受理し、他方の区域は可変の波長ではあるが一定の強度の光“Ｂ” を受理する。光“Ａ”の波長は、レセプタの１つのみを剌激するように選択されねばならぬ。光“Ｂ”の波長を変化させるときは、光“Ａ”に対応するレセプタが刺激されるかぎり、試験される人間は、両方の区域で、同じ色を、おそらく相異なる強度で視認する。変動する強度は、試験される人間が２つの区域の正確な色品質を測定することを混乱させることになる。したがって、われわれは、光“ Ａ”もまた光“Ｂ”により生成される感覚を生成するまで、試験される人間が光 “Ａ”の強度を変化させることを許容する。測定は、予め定められた小さい段階式に光“Ｂ”の波長を変化させることにより、他方のレセプタもまた、包み込まれる仮定された波長値により接近させられるという方法で行われる。光“Ａ”の強度を変化させることにより、試験される人間は等しい色と強度を生成することを試みる。もし試験される人間が成功すると、われわれは光“Ｂ”の波長を小さい段階だけさらに変化させ、次いで試験される人間は等しい色と強度を調整するよう再び試みる。このことが試験される人間が２つの区域の均等を設定することがそれ以上できなくなるまで反復される。試験される人間は、光“Ｂ”が他方のレセプタも包み込まれる波長をもつことになるから、成功することができず、したがって、２つの形式のレセプタにより生成される色感覚は、光“Ａ”の範囲においては生成されない可能性がありその理由は光“Ａ”はレセプタの１つに影響を与えるのみであるからである。この点において測定は中止され、光“Ｂ”の最後の波長値が記録される。これにより、レセプタの他方の感度の波長範囲の限界点が規定される。この方法は、例えば、一方の場合においてプロトスに、他方の場合においてトゥリトスに従って選択された光“Ａ”を適用することによりデューテロスの両方の限界値を識別するのに適している。本発明による装置が図面に示される実施例にもとづいて記述される。第４図において、３つの光ビームが、試験される眼５の網膜50へ導入される。光源１の光は時間とともに変化させられるが、光源１から、コンデンサレンズ２、機械的チョッパ14、そして可変の色フィルタ３を通る光ビームは半透明の反射鏡４へ入射し、この反射鏡において方向を変化させ、時間とともに開または閉の状態にあるシャッタ16の開口の１つを通り、眼５へ入射する。この第１の補助の光ビームはレセプタの１つ、例えばプロトス、を盲目化するが、このレセプタは我々が測定を意図するものではない。色フィルタ３が設定されることになっており、それにより第１の補助の光ビームは、測定されるべきレセプタ例えばデューテロスのスペクトル感度の波長範囲外にある波長をもつ。他の光源 43からコンデンサレンズ46および可変の色フィルタ47を通り、第２の光ビームが反射鏡48，13、および６において方向を変化させ、眼５へ入射する。この第２の補助の光ビームは他のレセプタ例えばトゥリトスの感度を低減させるが、この他のレセプタは我々が測定を意図するものではない。色フィルタ47が設定されることになっており、それにより第２の補助の光ビームは、測定されるべきレセプタ例えばデューテロスのスペクトル感度の波長範囲の外にある波長をもつ。第３の光源７からコンデンサレンズ８および半透明の反射鏡13を通り、第３の光ビームは半透明の反射鏡６において方向を変化させ眼５へ入射する。この光ビームは測定されるべきレセプタ例えばデューテロスについての試験用の光ビームをあらわす。眼５の網膜50で反射した光ビームは眼から送出され、半透明の反射鏡６、次いでシャッタ16の開口および半透明の反射鏡４を通り、レンズ９へ到達する。レンズ９は、光ビームを単色分光計10の入口開口51へ集束し、それにより色に分割された光ビームの形で単色分光計10から送出される光は線状検出器11を照射する。線状検出器の各要素は短い波長の範囲の光を感知し、検出器要素の全体は光スペクトルを検出する。線状検出器11から、スペクトル光強度の情報は、電気信号の形で、インタフェイス17を通り計算機12へ到達する。他の１つの位置において、シャッタ16は眼５からレンズ９へ入射する光は存在しないことを確保する。この位置において、レンズ８、半透明の反射鏡13、シャッタ16の開口、反射鏡15、および半透明の反射鏡４を通る光源７の光はレンズ９により単色分光器10の入口開口51へ集束され、それにより、線状検出器11は光源７の光スペクトルを検出することができる。その結果として、時間とともに変化しつつ、計算機12は光源７の光スペクトルおよび網膜50で反射した光ビームに対応する電気信号を受理する。計算機12は、チョッパ14とシャッタ16を制御し、２つのスペクトルに対応する信号から測定されるべきレセプタ例えばデューテロスのスペクトル感度を決定する。第５図において、３つの光ビームは試験されるべき眼５へ導入される。光源18 からの光の強度は電気的に、または可変の機械的絞り19により必要な値に調整されることができる。光は、光ファイバ20、集合レンズ22、可変の色フィルタ21を通り、次いで半透明のプリズム23を通り、眼５へ入射する。この第１の補助の光ビームは、測定されるべきでないレセプタの１つの感度を低減させるのに役立つ。他の１つの光源43から、絞り44、光ファイバ45、コンデンサレンズ46、可変の色フィルタ47、半透明プリズム29を通り、第２の光ビームは半透明プリズム23において方向を変化させ、眼に進入する。この第２の補助の光ビームは、測定される他のレセプタの感度を低減させる。第３の光源24の光は、レンズ26により、単色分光器25の入口開口36へ像形成される。入口開口36を通り進入する光ビームは反射鏡37で光グリッド27へ反射し、このグリッドを回動させることにより光ファイバ28の一端は可変の波長の光ビームにより照射され、この場合に光ファイバのこの一端は単色分光器25の出口開口に位置する。光ファイバ28の他端40は、プリズム23および29、および接眼レンズ30を通して眼５で観察される。単色分光器25 から送出される光ビームは試験用の光ビームである。眼５において、空間および／または時間についての３つの相異なる光ビームは網膜の種々のレセプタに相異なる剌激を与え、その結果、試験される人間は色および／または強度の一致を観察し、視野の或る区域における詳細の非出現／出現を検出する。本発明による装置の他の一つの実施の形式が第６図に示されるが、これは第５図に示される実施例に類似する。したがって第５図の場合と相違する第６図の要素についてのみ記述する。二重プリズム31の平面が眼により鮮鋭に観察される。二重プリズム31の２つの半分体は相異なる試験用光ビームを受理する。右側半分体は可変の波長と一定の強度をもつ第１の試験用光ビームを受理する。この光ビームは、光源24を出発し、レンズ26、連続状に可変の干渉フィルタ49であって、矢印41に従う移動により調整され得るもの、および光ファイバ28を通る。干渉フィルタ49は第５図の単色分光器25と同じ機能をもつ。二重プリズム31の左側半分体は可変の波長と可変の強度をもつ第２の試験用光ビームを受理し、この第２の試験用光ビームは光源32から機械的絞り33、可変の色フィルタ34、および光ファイバ35を通る。強度は可変の絞り33を設定することにより変化させられることができる。絞り33により設定される強度値は強度計器42、例えば目盛をもつ調整手段、により与えられる。使用される測定方法に合わせて、或る離散的な波長値に調整可能な干渉フィルタ、または連続状に調整可能な干渉フィルタであることができる。第６図に示される装置は、両方の光源18と43が点灯されそれにより測定されるべきでない２つのレセプタの盲目化を提供し、この場合にこの２つのレセプタには、相異なる照射を受け二重プリズムにより生成される視野の２つの区域が付加されるか、または、光源18と43の１つのみが点灯されそれにより１つの補助の光ビームが生成され１つのレセプタまたは場合により２つのレセプタが盲目化されるか、するように用いられる。第６図の装置を用いる第１の測定方法によれば、試験される人間は、絞り33を調整することにより光源32からの光ビームの強度を変化させることにより二重プリズム31の視野の２つの区域における等しい視覚を設定せねばならず、その一方で、干渉フィルタ49を徐々に移動させることにより二重プリズム31 の右半分体において波長が変化させられる。測定の直接の結果として、干渉フィルタ49により調整される色の波長および試験される人間により調整される計器42 により提供される関連する強度の値が登録される。これらの値から、測定されるレセプタのスペクトル感度の曲線が導出されることができる。他の一つの測定方法においては、第６図に示される装置は、波長値に対応する干渉フィルタ49の位置を調整するのに用いられるが、この場合に、試験される人間は、視野の２つの区域における等しい色と強度を設定することができる、またはできないことが可能である。第３の測定方法によれば、第６図の装置は測定されるべきレセプタのスペクトル感度の曲線を決定することに用いられる。この方法については、色フィルタ34 は連続状に可変であるべきである。測定されるべきでないレセプタの感度は光源 18および43からの補助の光ビームにより低減させられる。測定されるべきでない２つのレセプタを盲目化するには一つの補助の光ビームで充分である可能性があり、この場合には光源18と43の一つは消灯される。二重プリズム31の右半分体においては、可変の波長と一定の強度をもつ第１の試験用光ビームが導入され、試験される人間は、最大の強度が知覚されるまで干渉フィルタ49を設定することにより波長を調整せねばならぬのであり、この波長においてレセプタの感度は最大になる。二重プリズム31の圧半分体においては、干渉フィルタ34により連続状に可変の波長をもつ第２の試験用光ビームが導入され、この場合に第２の試験用光ビームは絞り33により調整可能である。強度の値は計器42により提供される。色フィルタ34の波長もまた最大の感度に設定される。次いで、試験される人間は、二重プリズム31の両半分体で知覚される強度が等しくなるよう絞り 33を調整することにより強度を設定し、計器42により与えられる強度値が記録される。次いで、より小なる強度値が絞り33により設定され、試験される人間は、二重プリズム31の両半分体において同じ強度が知覚されるまで干渉フィルタ49を変化させることにより波長を調整する。このことは、最大の波長値の対抗する側における２つの波長値において生起する。強度の低減と波長の調整は、関連する強度と波長の値から測定されるレセプタの感度曲線を決定するため必要なだけ反復される。技術に熟達した人にとって、以上の記述は例示のためのみのものであり請求の範囲で規定される本発明の範囲内において他の種々の発明の実施例が構成され使用されることが可能であることは明らかなことである。例えば、或る目的については、本発明による装置は一つの補助の光ビームを発生する一つだけの装置を有することが可能であり、または、図面に示される光学要素が他の等価の光学要素で置換されることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ベンゼル，ゴットフリーネハンガリー国，ハー−1124 ブタペスト, サシェジィウッツァ 14 【要約の続き】入する手段（４，６，48）を具備する。

Claims

【特許請求の範囲】１．眼の色感知性のレセプタのスペクトル感度のパラメータを決定する方法であって、この方法の過程において、少くとも一つの試験用の光ビームが試験されるべき眼の網膜の一つの区域へ導入され、網膜で反射した光ビームを検出するかまたは試験される人間の色視覚を用いることにより少くとも一つの感度のパラメータが決定される方法において、該少くとも一つの試験用の光ビームに加えて、測定されるべき一つまたは複数の色感知性のレセプタのスペクトル感度の波長範囲外にある波長をもつ少くとも一つの補助の光ビームもまた網膜の少くとも同じ区域へ導入され、該少くとも一つの補助の光ビームは測定されるべき一つまたは複数の色感知性のレセプタの感度を低減させる、ことを特徴とする方法。２．該少くとも一つの補助の光ビームは一つまたは二つの光ビームを具備し、該一つまたは二つの光ビームの波長は測定されるべき一つの色感知性のレセプタ例えばプロトスのスペクトル感度の波長範囲外にあり、該一つまたは二つの光ビームは他の二つの光感知性のレセプタ例えばデューテロスおよびトゥリトスの感度を低減させることを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。３．該少くとも一つの補助の光ビームは単一の光ビームを具備し、該単一の光ビームの波長は一緒に測定されるべき二つの色感知性のレセプタ、例えばプロトスおよびデューテロス、の２つの色感知性のレセプタのスペクトル感度の波長範囲外にあり、該単一の光ビームは第３の色感知性のレセプタ、例えばトゥリトス、の感度を低減させることを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。４．少くとも一つの試験用の光ビームは第１および第２の試験用の光ビームを具備し、該第１の試験用光ビームは可変の強度と測定されるべき一つまたは複数の色感知性のレセプタの感度の波長の範囲内にある波長をもち網膜の一つの区域へ導入され、該第２の試験用光ビームは可変の波長と一定の強度をもち網膜の他の一つの区域へ導入され、該第２の試験用光ビームは段階式に変化させられ、試験される人間についての該区域に対応する二つの視野において同一の視覚が該第２の試験用の光ビームの各波長値において該第１の試験用の光ビームの強度を調整することにより設定されることを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。５．同一の視覚のために必要な該第２の試験用光ビームの波長と該第１の試験用光ビームの強度値にもとづき、一つの色感知性のレセプタを測定するために、測定されるべき色感知性のレセプタのスペクトル感度の曲線が決定されることを特徴とする、請求の範囲４記載の方法。６．二つの色感知性のレセプタを測定するため、該第２の試験用の光ビームの波長が、同一の視覚を設定することがもはや可能ではない点において決定されることを特徴とする、請求の範囲４記載の方法。７．測定されるべき色感知性のレセプタの感度の波長範囲内にある波長と一定の強度をもつ単一の試験用光ビームが網膜上へ導入され、試験用光ビームの波長を変化させることにより、視野における最大の強度の視覚が試験される人間について設定されることを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。８．測定されるべき色感知性のレセプタの感度の波長範囲内にある可変の波長と一定の強度をもつ単一の試験用光ビームが網膜へ導入され、試験用光ビームの波長を変化させることにより、二つの波長値であってその間において試験される人間が試験用光ビームの像を視野のなかに見るものが決定されることを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。９．一つの色感知性のレセプタの感度が、一つの補助の光ビームを適用することにより低減させられ、可変の波長と一定の強度をもつ単一の光ビームが網膜上へ導入され、試験用光ビームの波長を変化させることにより、試験される人間が視野のなかで色の変化を知覚する波長値が決定されることを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。 10．単一の試験用光ビームが網膜上へ導入され、導入される試験用光ビームおよび網膜で反射した光ビームのスペクトル強度が測定され、測定されるべき色感知性のレセプタのスペクトル感度の曲線が該二つのスペクトル強度にもとづいて決定されることを特徴とする、請求の範囲１記載の方法。 11．試験用光ビームおよび反射した光ビームのスペクトル強度が、単色分光器および協働する線状検出器により、時間的に交互に測定されることを特徴とする、請求項10記載の方法。 12．試験用光ビームのスペクトル強度と反射した光ビームのスペクトル強度の間の差が測定され、色感知性レセプタ以外の網膜の組織および試験用光ビームおよび反射光ビームの通路における光学要素に対応するスペクトル補正用の関数により補正されることを特徴とする、請求の範囲10記載の方法。 13．スペクトル補正用の関数が、単一の試験用光ビームおよび三つの色感知性のレセプタ全体の感度を低減させる二つの補助の光ビームを導入し、導入される試験用光ビームおよび網膜で反射した光のスペクトル強度を測定し、そして測定されたスペクトル強度の間の差を確立することにより、決定されることを特徴とする、請求の範囲12記載の方法。 14．該少くとも一つの補助の光ビームおよひ該少くとも一つの試験用光ビームが、連続的に、同時に網膜上へ導入されることを特徴とする、請求の範囲１〜13 のいずれかに記載の方法。 15．該少くとも一つの試験用光ビームが２°より大でない網膜の区域上へ導入され、該少くとも一つの補助光ビームが少くとも５°の網膜の区域へ導入されることを特徴とする、請求の範囲１〜13のいずれかに記載の方法。 16．眼の色感知性のレセプタのスペクトル感度のパラメータを決定する装置であって、少くとも一つの試験用の光ビームを発生し該試験用の光ビームを試験されるべき眼へ導入する光学手段（７，８，13，６；24，26，25，28，30，29，23 ；24，26，49，28，32，33，34，35，31，30，29，23）を具備するものにおいて、該装置は、該光学手段に加えて、測定されるべき一つまたは複数の色感知性のレセプタのスペクトル感度の波長範囲外にある波長をもつ少くとも一つの補助の光ビームを発生させる手段（１，２，３；43，46，47；18，19，20，22，21，43，44，45，46，47）であって該少くとも一つの補助の光ビームは測定されるべきでない一つまたは複数のレセプタの感度を低減させるもの、および、該少くとも一つの補助の光ビームを試験されるべき眼へ導入する手段（４，６，48，13；23，29）を具備する、ことを特徴とする装置。 17．該光学手段は、可変の波長と一定の強度をもつ第１の試験用の光ビームを発生させる手段（24，26，49，28）、一定または可変の波長と可変の強度をもつ第２の試験用の光ビームを発生させる手段（32，33，34，35）であって強度の計器（42）を有するもの、および該第１および第２の試験用光ビームを試験されるべき眼の網膜の２つの区域へ導入する手段（31，30，29，23）を包含することを特徴とする、請求の範囲16記載の装置。 18．該光学手段は、可変の波長と一定の強度をもつ単一の試験用の光ビームを発生させる手段（24，26，25，28，30）、および該単一の試験用の光ビームを試験されるべき眼の網膜へ導入する手段（29，23）を包含することを特徴とする、請求の範囲16記載の装置。 19．該光学手段は可視光の波長範囲をカバーするスペクトルをもつ単一の試験用光ビームを発生させる手段（７，８）、および該単一の試験用光ビームを試験されるべき眼の網膜上へ導入する手段（６）を包含し、該装置は該単一の試験用光ビームおよび試験されるべき眼の網膜で反射した光ビームのスペクトル強度を測定する手段（９，10，11，17，12）をさらに具備することを特徴とする、請求の範囲16記載の装置。 20．該単一の試験用光ビームと眼の網膜で反射した光ビームを時間的に交互に該スペクトル強度を測定する手段（９，10，11，17，12）の光入力へ印加する手段（13，16）をさらに具備する、請求の範囲19記載の装置。