JPS59214427A - 角膜形状測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は眼科機器特に被検眼との位置合わせ状態を自動
検出し且つ検者に認識せしめるよう表示する角膜形状測
定装置に関する０ 従来、角膜形状測定装置にお（・では、リング状の角膜
反射像が形成された被検眼角膜と装置との位置合ワせ（
アライメント）を装置内の接眼レンス内に設けられた十
字線と、リング状の角膜反身４像の中心を目測で合わせ
ること７５Ｘ知られて〜・る０しかしこの方法では位置
合わせｆｎ度カニ悪＜　ｆｆ１ｌｌ定部位を明確に把え
ることができず、不安定な位置合わせに拘らず測定され
た測定データのイ言頓性を判断することができなかった
。不正確な位置合わせに基づいて測定を行なえば角膜反
身４像をｆ［めに枳１］定することとなり測定精度力≦
低下することとなる。

また位置合わせを正確に行なったとしても位置合わせ後
、測定前に被検眼が動〜・てしまっても位置合わせは完
了していると判断して測定せざるを得なかった。

本発ツ」は斯かる従来例の欠点を除去した角膜形状測定
装置を提供することを目的とする。斯かる目的を達成す
るため、本発明では、角膜反射像の幾何中心を算出する
手段と、該幾何中心と予め設定される装置の光学中心と
の差を表示する手段を有することを特徴とする。

以下本発明の実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明に係わる装置の実施例の断面図である。

１はリング状レンズで各経線方向で屈折力をもちこれに
直交する方向すなわち円周方向で屈折力をもたない。

リング状レンズ１の被検眼Ｅと対向しない側の面には投
影指標たるリング状スリット１Ｇが設けられ、リング状
光源２を発し該スリット１Ｂを通過する光束は、リング
状レンズ１の被検眼Ｅと対向する側の面を通過して無限
遠光束となり被検眼Ｅの角膜Ｅｃを照明する。ここで角
１４ｊＥｃは凸面叙（と考えられスリット１ｓの虚像で
ある角膜反射像１′を形成する。

そしてあたかも角膜反射像１′から出射するような光は
対物レンズ乙により可視光を透過させ赤外光を反射させ
るダイクロイックミラー４を透過し、対物レンズ６の焦
点位置近傍に設けられる絞り板５更に楔プリズム６を通
過してイメージセンサ７に１′として結像される。

絞り板５は第２図に示される如く、光軸を中心とする円
周方向に等間隔な５つの絞り穴５８〜５θを持ち被検眼
Ｅからの光束を５光束に分離する○楔プリズム６は第６
図に示される如く、５つのプリズム６ａ〜６ｅを貼合わ
せており、絞り叛５の各絞り穴５ａ〜５ｅを通過する光
束を対応する各１次元イメージセンサ７ａ〜７ｅに偏向
するものである。

この楔プリズム６を通過することによって角膜反射像１
′の対物レンズ乙による投影像１″は第４図に示される
ように１１ａ〜１Ｗ　ｅと５箇に分離される。

ここで楔プリズム６ａ〜６θは光束を偏向させる方向が
１次元イメージセンサ７ａ〜７ｅの各検出方向に直角に
なるように配置される。

ところで赤外発光ダイオード１３により照明された被検
眼Ｅの前眼部からの光はダイクロイックミラー４で反射
されリレーレンズ１０によって撮像管・１１に結像され
る。

また赤外光の他、可視光を感する撮像管１１にはＬＥＤ
ｉ２により照明された位置合わせ基準用の基小チャート
８からの光がレンズ９．ダイクロイックミラー４．リレ
ーレンズ１０により結像される。このときの撮像管１１
上の結像状態が第５図の図中上方に示される。装置の位
置合わせは最終的には角膜反射像１′の幾何中心と装置
の光学中心すなわち１次元イメージセンサ７ａ〜７ｅを
包絡する円の中心位置と一致するとき完了するが、撮像
管１１で基準チャート８の像８１と前眼部の像を略一致
させるよう装置を被検眼に対し相対移動させることＫよ
りおよその位置合わせができる。

さて以下角膜反射像の幾何中心を自動検出しずれ量を表
示して装置の光学中心と一致させることにより位置合わ
せを図ることを述べる０ 第４図に示されたイメージセンサ７ａ〜７θと角膜反射
像丁ａ〜１″０の相対関係は第６図に示される相対関係
と等価である０ ここでイメージセンサ７ａ〜７ｅのどの位置に角膜反射
像が結像しているかを各イメージセンサ７ａ〜７ｅの出
力から判断することにより第６図における角膜反射像１
″上の５点の交点座標が求められる。

第６図で予め設定された光学中心すなわち光軸上の位置
Ｏを原点としてＸ、Ｙ軸に関する座標として交点座標（
Ｘａ、　Ｙａ　）〜（Ｘθ、Ｙａ）が求められるＯ ここで角膜反射像の形状を一般２次曲線ＡＸ２十ＢＸＹ
　＋　ＣＹ２＋　ＤＸ　十ＥＹ十Ｆ二〇　と近似して５
組の交点座標を用いて連立方程式を解くことにより定数
Ａ−Ｆが特定される。

更に座標軸の平行移動と回転昼勤に」：り上述の式ここ
で角膜曲率として表示されるものは楕円の長肋１１　ａ
ｏ、短軸ｂｏから一義的に計算される量であり、これは
乱視角を示す回転移動量θとともに第５０の図中下方に
示されるように表示される。カお表示はｆｌｉｎ＋単位
である。第５図でＲが曲率、ＡＸが角度を現わしデータ
は角膜の最大、最小曲率及びその経線方向の角度を示し
ている。

なお儂、出結果を表示手段に導く伝送系はオプチカルフ
ァイバー他任意の光学系が用℃・られる。

さて前述した一般２次曲線を長軸、短軸を座標軸にもつ
楕円の一般式に変形する際、楕円の平行移動±１すなわ
ち第６図のｘ、　、ｙｏを算出することができるがとの
Ｘｏ、Ｙｏが角膜反射像の幾何中心と、予め設定される
装置の光学中心との差を示す。

この位置合わせ状態を検者に認識せしめるよう表示すれ
ば測定直前における位置合わせが良好か否かを判断でき
る。

以下、表示例を示す。

第７１娶１は、Ｘｏ、Ｙｏを画面上に直接表示してその
測定の信頼性の判断な検者に任せるようにしたものであ
る。

第８図はＸ、、Ｙｏが０になる方向を示すインジケータ
ーを画面上に表示するものである０検者はインジケータ
ーに従って装置を移動して所定範囲内に入った場合には
測定可能の表示に切換えるか若しくは自動的に測定を開
始したりすれば良い０第９図に示されるものは装量と角
膜反射像が所定の値以上ずれた時、すなわち信頼性の低
い測定が行なわれる場合にはＥｌ（ＲＯＲと表示する０
そしてその測定は行なわれなかったことにして次の測定
を行なうようにする。

なお角膜反射像の幾何中心と装置の光学中心との差に関
する情報を画面に表示するに際しては前述の実施例に示
したものを適宜組み合わせて用いても良く更には他の類
似する表示態様を用いても良−飄。

例えば信頼度係数にとしてに＝　１００−５０　ンリ姶
を表示するようにしても良い。

以上、本発明によれば角膜反射像と装置どの位置合わせ
状態を自動検出し、これを表示することにより検者は測
定直前で位置合わせ状態が良好か否かを容易に判断でき
、信頼性のある測定が可能となる。更に装置の移動が電
気的に行なわれるものにあってはＸＯｒ　ＭＯだけ偏心
を打消す方向に装置を自動的に移動することにより自動
追尾も可能となり、操作性の向上が期待できる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる装置の実施例の断面図、第２図
、第６図は各々絞り板、楔プリズムの図、第４図は角膜
反射像とイメージセンサの関係を′示す図、 第５１’！７１は被検眼前眼部及び測定データを表示す
る両面の図、 第６図は角膜反射像の幾何中心と、装置の光学中心との
差を算出する説明図、 第７図乃至第９図は角膜反射像の幾何中心と装置の光学
中心との差に関する情報を表示する場合の各表示例の図
、 図中、Ｅは被検眼、Ｅｃは角膜、１はリング状レンズ、
１日はリング状スリット、１′は角膜反射像、２線リン
グ状光源、３は対物レンズ、４はターイクロイツクミラ
ー、５は絞り板、６　ハｆａ　りＩＪ　Ｘ　Ａ、７はイ
メージセンサ、８は基準チャート、１１は殿像管、１６
は赤外発光ダイオードであるＯｔ［を人　　キャノン株
式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被検眼角膜に所定チャートを投影し、該チャートの
   角膜反射像の形状より角膜形状を測定する装置において
   、 角膜反射像の幾何中心を算出する手段と、該幾何中心と
   予め設定される装置の光学中心との差を表示する手段を
   有することを特徴とする角膜形状測定装置。 ２、前記表示手段は、前記差を直交座標として表示する
   特許請求の範囲第１項記載の角膜形状測定装置。 ３、前記表示手段は前記差をなくす方向の情報を表示す
   る特許請求の範囲第１項記載の角膜形状測定装置。 ４、前記表示手段は前記差に関する信勅度系数を表示す
   る特許請求の範囲第１項記載の角膜形状測定装置。 ５、前記表示手段は前記差ｉ＝所定値以上のときａｌｌ
   ｌ不定情報を表示する特許請求の範囲第１項記載の角膜
   形状測定装置０