JPH10328144A - 眼科装置 - Google Patents
眼科装置Info
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- JPH10328144A JPH10328144A JP9138593A JP13859397A JPH10328144A JP H10328144 A JPH10328144 A JP H10328144A JP 9138593 A JP9138593 A JP 9138593A JP 13859397 A JP13859397 A JP 13859397A JP H10328144 A JPH10328144 A JP H10328144A
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/14—Arrangements specially adapted for eye photography
- A61B3/15—Arrangements specially adapted for eye photography with means for aligning, spacing or blocking spurious reflection ; with means for relaxing
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Abstract
光をカットして、アライメント状態を良好に検出するこ
とができる眼科装置を提供すること。 【解決手段】XYアライメント指標投影光学系20は投
影レンズ27に関し、吹き付けノズル12の投影レンズ
27側の端面Fと共役な位置に端面Fへの光束をカット
させる有効絞り23を設けた眼科装置。
Description
置本体の位置を検出する位置検出手段を備えた非接触式
眼圧計に関するものである。
示した様な吹き付けノズルNから被検眼Eの角膜Cに向
けて吹き付けて角膜を変形(圧平)させ、この圧平状態
にある角膜からの反射光束を受光素子で受光して眼圧値
を測定する非接触式眼圧計が知られている。このような
非接触式眼圧計は被検眼角膜Cに対し吹き付けノズルN
の位置を整合させる必要があるため、被検眼に対する装
置本体の位置(以下アライメント)を検出するアライメ
ント検出手段を有する。アライメント検出の方法として
は、被検眼角膜に正面から指標を投影し角膜表面での反
射光を受光し、その反射像の位置よりアライメント状態
を検出するものが知られている。
式眼圧計の場合、流体吹き付け用の吹き付けノズルNが
角膜Cの正面に設けられていることから、アライメント
検出用の指標を投影する際にノズルNの中を通して投光
しなければならない。またアライメント検出可能範囲を
広く確保するためには、なるべく投影する光束径を太く
する必要がある。以下、この被検眼Eと光束径との関係
を図10を用いて詳述するが、図10では説明の便宜
上、吹き付けノズルNの図示を省略している。
学系200を示している。アライメント光学系200は
ハーフミラー201、対物レンズ202、PSD203
を有する。図10(a)は角膜Cと装置本体とが整合さ
れている状態、図10(b)は角膜Cの頂点Pと装置本
体とが位置ずれを起こしている状態、図10(c)は角
膜Cの頂点Pと装置本体とが位置ずれを起こし、かつ、
指標光の光束径が細い状態を示している。
示を略す指標光を投影する指標光投影光学系により平行
光束とされた指標光Kはハーフミラー201で反射さ
れ、角膜Cの表面Tに導かれる。角膜Cに投影された指
標光Kは、角膜Cの頂点Pと角膜Cの曲率中心との中間
位置に輝点像Rを形成するようにして角膜表面Tで反射
される。その反射された指標光はハーフミラー201を
透過し、対物レンズ202により集光されてPSD20
3に結像され、その中心に輝点像Rに対応する像R´を
形成する。
(図10(a)、(b)参照)、その角膜Cによる反射
光は、角膜Cと装置本体との位置ずれがないときはもち
ろんのこと、位置ずれがあった場合でも、その一部が光
路に戻るため、対物レンズ202によりPSD203上
に結像し、アライメント状態の検出ができる。しかし、
指標光Kの光束径が細い場合(図10(c)参照)、そ
の角膜Cによる反射光は、その相対位置が大きくずれる
と光路からはずれる方向に向かって反射するため、対物
レンズ202に入射しない。従って、その反射光がPS
D203に達せず、アライメント状態を検出できない。
ぱいに光束を通そうとすると、軸外光K1が対物レンズ
側のノズルNの端面Fに当たってしまい、その反射(散
乱)光K1´が検出光学系の受光素子に入射してしま
う。受光素子として図10に示した様にPSD203等
の入射光の重心位置を検出するような素子を用いた場
合、このノズルNの端面Fによる反射光がノイズとなっ
てアライメントの誤検出を生じる。
因となる軸外光をカットして、アライメントを正確に行
うことができる眼科装置を提供することを目的とするも
のである。
め、請求項1の発明は、被検眼の角膜に向けてノズルか
ら流体を放出する流体放出手段と、該流体による前記被
検眼角膜の変形を検出する角膜変形検出手段とを有し、
前記角膜変形検出手段からの信号に基づき被検眼の眼圧
値を測定する非接触式眼圧計において、被検眼に対し正
面からノズル内を通して指標を投影する投影レンズを備
えた指標投影手段と、被検眼角膜表面での前記指標の反
射像を受光し、該反射像の位置から被検眼角膜の上下左
右方向の位置を検出する位置検出手段を備え、前記指標
投影手段は投影レンズに関し、前記ノズルの前記投影レ
ンズ側の端面と共役な位置に前記端面への光束をカット
させる絞りを有する眼科装置としたことを特徴とする。
段の受光素子はPSDであることを特徴とする。
段の情報を基に装置本体を自動的に駆動させる駆動手段
を有することを特徴とする。
役な位置に置かれた絞り径は、ノズルの開口に相当する
大きさであることを特徴とする。
に従って説明する。
て、本発明に係る装置Sは、被検眼Eの前眼部を観察す
るための前眼部観察系10、XY方向のアライメント検
出および角膜変形検出のための指標光を被検眼Eの角膜
Cに正面から投影するXYアライメント指標投影光学系
(指標投影手段)20、被検眼Eに固視標を提供する固
視標投影光学系30、XYアライメント指標光の角膜C
による反射光を受光して装置Sと角膜CのXY方向の位
置関係を検出するXYアライメント検出光学系(位置検
出手段)40、XYアライメント指標光の角膜Cによる
反射光を受光し角膜Cの変形量を検出する角膜変形検出
光学系(角膜変形検出手段)50、角膜Cに斜めからZ
方向のアライメント用指標光を投影するZアライメント
指標投影光学系60、Zアライメント指標光の角膜Cに
よる反射光を前眼部観察光学系10の光軸に対して対称
な方向から受光し装置Sと角膜CのZ方向の位置関係を
検出するZアライメント検出光学系200を備えてい
る。
に位置して前眼部をダイレクトに照明する複数個の前眼
部照明光源11、気流吹き付けノズル12、前眼部窓ガ
ラス13、チャンバー窓ガラス14、ハーフミラー1
5、対物レンズ16、ハーフミラー17,18、CCD
カメラ19を備え、O1はその光軸である。
検眼Eの前眼部像は、気流吹き付けノズル12の内外を
通り、前眼部窓ガラス13、チャンバー窓ガラス14、
ハーフミラー15を透過し、対物レンズ16により集束
されつつハーフミラー17,18を透過してCCDカメ
ラ19上に形成される。
視標用光源31、ピンホール板32、ダイクロイックミ
ラー26、投影レンズ27、ハーフミラー15、チャン
バー窓ガラス14、気流吹き付けノズル12を有する。
は、ピンホール板32、ダイクロイックミラー26を経
て、投影レンズ27により平行光とされハーフミラー1
5で反射された後に、チャンバー窓ガラス14を透過
し、気流吹き付けノズル12の内部を通過して被検眼E
に導かれる。被検者はその固視標を固視目標として注視
することにより視線が固定される。
赤外光を出射するXYアライメント用光源21、集光レ
ンズ22、有効絞り23、開口絞り24、ピンホール板
25、ダイクロイックミラー26、ピンホール板25に
焦点を一致させるように光路上に配置された投影レンズ
27、ハーフミラー15、チャンバー窓ガラス14、気
流吹き付けノズル12を有する。
た赤外光は、集光レンズ22により集束されつつ有効絞
り23、開口絞り24を通過し、ピンホール板25に導
かれる。そして、ピンホール板25を通過した光束は、
ダイクロイックミラー26で反射され、投影レンズ27
によって平行光束となってハーフミラー15で反射され
た後に、チャンバー窓ガラス14を透過して気流吹き付
けノズル12の内部を通過し、図3に示すようにXYア
ライメント指標光Kを形成する。図3においてXYアラ
イメント指標光Kは、角膜Cの頂点Pと角膜Cの曲率中
心との中間位置に輝点像Rを形成するようにして角膜表
面Tで反射される。なお、開口絞り24は投影レンズ2
7に関して角膜頂点Pと共役な位置に設けられている。
して気流吹き付けノズル12の対物レンズ16側の端面
Fと共役な位置に設けられている。この有効絞り23の
効果を図4を用いて説明する。図4(a)、(b)はX
Yアライメント指標投影系の概略図であり、ダイクロイ
ックミラー26は省略してある。図4(a)は有効絞り
23を設けない場合、図4(b)は有効絞り23を設け
た場合を示している。図4(a)に示すように有効絞り
23を設けないと、ピンホール板25の中心部を通る光
束は、蹴られることなくノズル内いっぱいを通過する
が、周辺部を通る光束の一部(軸外光束K1)はノズル
12の端面Fで蹴られる。このノズル12の端面Fに当
たった光束K1は散乱・反射され、この反射光K1´後
述するXYアライメント検出光学系のセンサに入射して
しまい、アライメントの誤検出を招いてしまう。これを
避けるために図4(b)に示すように有効絞り23を設
け、あらかじめ不要光をカットすることにより、ゴース
ト光を生じることなく投影光束径を太くすることがで
き、アライメント検出可能範囲を増加させることができ
る。
吹き付けノズル12、チャンバー窓ガラス14、ハーフ
ミラー15、対物レンズ16、ハーフミラー17,1
8、センサ(受光素子)41、XYアライメント検出回
路42を有する。
り角膜Cに投影され、角膜表面Tで反射された反射光束
は、ノズル12の内部を通りチャンバー窓ガラス14、
ハーフミラー15を透過し、対物レンズ16により集束
されつつハーフミラー17でその一部が透過し、ハーフ
ミラー18でその一部が反射される。ハーフミラー18
で反射された光束は、センサ41上に輝点像R´1を形
成する。センサ41はPSDのような位置検出可能な受
光センサである。XYアライメント検出回路42は、セ
ンサ41の出力を基にして、装置Sと角膜Cの位置関係
(XY方向)を公知の手段によって演算し、その演算結
果を制御回路80に出力する。
による反射光束は、CCDカメラ19上に輝点像R´2
を形成する。CCDカメラ19はモニタ装置に画像信号
を出力し、図5に示すように、被検眼Eの前眼部像E
´、XYアライメント指標光の輝点像R´2がモニタ装
置の画面Gに表示される。なお、Hは図示しない画像生
成手段によって生成されたアライメント補助マークであ
る。
れた一部の光束は、角膜変形検出光学系50に導かれ、
ピンホール板51を通過してセンサ52に導かれる。セ
ンサ52はフォトダイオードのような光量検出の可能な
受光センサである。
外光を出射するZアライメント用光源61、集光レンズ
62、開口絞り63、ピンホール板64、ピンホール板
64に焦点を一致させるように光路上に配置された投影
レンズ65を有し、O2はその光軸である。
は、集光レンズ62により集光されつつ開口絞り63を
通過してピンホール板64に導かれる。ピンホール板6
4を通過した光束は、投影レンズ65によって平行光と
され角膜Cに導かれ、図6に示すように、輝点像Qを形
成するようにして角膜表面Tにおいて反射される。な
お、開口絞り63は投影レンズ65に関して角膜頂点P
と共役な位置に設けられている。
ンズ71、Y方向にパワーを持ったシリンドリカルレン
ズ72、センサ73、Zアライメント検出回路74を有
し、O3はその光軸である。
て投影された指標光の角膜表面Tにおける反射光束は、
結像レンズ71によって集束されつつシリンドリカルレ
ンズ72を介してセンサ73上に輝点像Q´を形成す
る。センサ73はラインセンサやPSDのような位置検
出可能な受光センサである。センサ73からの情報はZ
アライメント検出回路74に導かれ、公知の手段によっ
て装置Sと角膜Cの位置関係(Z方向)を演算し、制御
回路80に出力する。
ンサ73は結像レンズ71に関して共役な位置関係にあ
り、YZ平面内においては、角膜頂点Pとセンサ73が
結像レンズ71、シリンドリカルレンズ72に関して共
役な位置関係にある。つまりセンサ73は開口絞り63
と共役関係にあり(このときの倍率は、開口絞り63の
像がセンサ73の大きさより小さくなるように選んであ
る)、Y方向に角膜Cがずれたとしても角膜表面Tにお
ける反射光束は効率良くセンサ73に入射するようにな
る。また、Y方向に長いスリット光を投影することによ
っても効率は落ちるが同様な効果を得ることができる。
前眼部像E´を観察しながら、輝点像R´2がアライメ
ント補助マークHの中に入り、かつピントが合うように
装置SをXYZ方向に手動で移動させ、アライメントの
調整を行う。このとき、制御回路80はXYアライメン
ト検出回路42およびZアライメント検出回路74の出
力が所定範囲内に入った場合に、図示しない気流吹き付
け手段を作動させ、気流吹き付けノズル12から角膜C
に向けて気流を吹き付け、そのときの角膜変形量を角膜
変形検出光学系50によって検出する。そして、所定変
形量となったときの気流吹き付け圧から被検眼Eの眼圧
値を求める。
出力されるXYアライメント情報およびZアライメント
検出回路74から出力されるZアライメント情報に基づ
いて、装置Sと被検眼Eのアライメント状態を検出し、
その検出結果をCRT等に表示するように構成すること
もできる。
態2について説明する。上述の実施の形態1では、検者
が装置SをXYZ方向に手動で操作してアライメント調
整を行うものであった。これに対して本実施の形態で
は、装置SをXYZ方向に駆動する駆動機構(駆動手
段)が設けられ、アライメント調整を自動で行うように
構成されている。
す側面図で、100は電源が内蔵されたベースである。
ベース100の上部には架台101がコントロールレバ
ー102の操作により前後左右移動可能に設けられてい
る。コントロールレバー102には手動スイッチ103
が設けられ、この手動スイッチ103は手動モード(実
施の形態1の場合は手動モードである)のときに用いら
れる。架台101の上部にはモータ104、支柱105
が設けられている。モータ104と支柱105とは図示
を略すピニオン・ラックにより結合され、支柱105は
モータ104によって上下方向(Y方向)に移動され
る。支柱105の上端にはテーブル106が設けられて
いる。
08が設けられている。支柱107の上端にはテーブル
109が摺動可能に設けられている。テーブル109の
後端には、図8に示すようにラック110が設けられて
いる。モータ108の出力軸にはピニオン111が設け
られ、ピニオン111はラック110に噛み合わされて
いる。また、テーブル109の上部にはモータ112と
支柱113とが設けられている。モータ112の出力軸
にはピニオン114が設けられている。支柱113の上
部には装置本体ケース115が摺動可能に設けられてい
る。装置本体ケース115の側部にはラック116が設
けられている。ラック116はピニオン114と噛み合
わされている。なお、装置本体ケース115の内部に
は、図1および図2に示した光学系が収納されている。
制御回路80から出力される制御信号によって制御され
る。そして装置本体ケース115は、モータ104に制
御信号が出力されたときはY方向の移動が、モータ10
8に制御信号が出力されたときはX方向の移動が、モー
タ112に制御信号が出力されたときはZ方向の移動が
それぞれ制御され、これによって、アライメント調整が
自動で行われる。
は、被検眼の角膜に向けてノズルから流体を放出する流
体放出手段と、該流体による前記被検眼角膜の変形を検
出する角膜変形検出手段とを有し、前記角膜変形検出手
段からの信号に基づき被検眼の眼圧値を測定する非接触
式眼圧計において、被検眼に対し正面からノズル内を通
して指標を投影する投影レンズを備えた指標投影手段
と、被検眼角膜表面での前記指標の反射像を受光し、該
反射像の位置から被検眼角膜の上下左右方向の位置を検
出する位置検出手段を備え、前記指標投影手段は投影レ
ンズに関し、前記ノズルの前記投影レンズ側の端面と共
役な位置に前記端面への光束をカットさせる絞りを有す
る構成としたので、アライメント検出範囲を広くするこ
とができ、しかも、アライメント状態を精度良く検出す
ることができる。
段の受光素子をPSDとしたので、簡単な構造の受光素
子を用いてアライメント状態を検出できると共に、ノイ
ズの原因となる軸外光をカットして、アライメント状態
を良好に検出することができる。
段の情報を基に装置本体を自動的に駆動させる駆動手段
を有する構成としたので、アライメントを自動的に正確
に行うことができる。
役な位置に置かれた絞り径は、ノズルの開口に相当する
大きさとしたので、ノズル内いっぱいに指標光を通すこ
とができると共に、ノズルの端面への軸外光をカットし
て、アライメント状態を良好に検出させることができ
る。
あってその平面配置図である。
あってその側面配置図である。
反射の説明図である。
りを設けない場合のXYアライメント指標投影光学系の
説明図,(b)は吹き付けノズルの端面と共役な有効絞
りを設けた場合のXYアライメント指標投影光学系の説
明図である。
ある。
束の反射の説明図である。
である。
る。
明図である。
光束径Kとアライメント検出範囲の状態を説明するため
の説明図である。
段) 23…有効絞り 27…投影レンズ 40…XYアライメント検出光学系(位置検出手段) 41…センサ(受光素子) 50…角膜変形検出光学系(角膜変形検出手段) 104,108,112…モータ C…角膜 E…被検眼 F…端面 S…装置
Claims (4)
- 【請求項1】 被検眼の角膜に向けてノズルから流体を
放出する流体放出手段と、該流体による前記被検眼角膜
の変形を検出する角膜変形検出手段とを有し、前記角膜
変形検出手段からの信号に基づき被検眼の眼圧値を測定
する非接触式眼圧計において、被検眼に対し正面からノ
ズル内を通して指標を投影する投影レンズを備えた指標
投影手段と、被検眼角膜表面での前記指標の反射像を受
光し、該反射像の位置から被検眼角膜の上下左右方向の
位置を検出する位置検出手段を備え、前記指標投影手段
は投影レンズに関し、前記ノズルの前記投影レンズ側の
端面と共役な位置に前記端面への光束をカットさせる絞
りを有することを特徴とした眼科装置。 - 【請求項2】 前記位置検出手段の受光素子はPSDで
あることを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 【請求項3】 前記位置検出手段の情報を基に装置本体
を自動的に駆動させる駆動手段を有することを特徴とす
る請求項2に記載の眼科装置。 - 【請求項4】 前記ノズルと共役な位置に置かれた絞り
径は、ノズルの開口に相当する大きさであることを特徴
とする請求項1に記載の眼科装置。
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Family
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JP13859397A Expired - Fee Related JP3308465B2 (ja) | 1997-05-28 | 1997-05-28 | 非接触式眼圧計 |
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