JPS59502120A - 間接検眼レンズ - 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２つの機能を有する間接検眼用光学レンズの改良に関する。上記２つの 機能の第１は、検眼光源からの光を目の瞳孔に集めるとともに眼底を照らす集光 レンズとしてのものであり、第２におよび同時には、目から現われる光を利用し て、眼底の空中像を形成する像形成レンズとしてのものであり、像は、単眼用間 接検眼鏡を用いて単眼的に見るかまたは両眼用間接検眼鏡を用いて両眼的にかつ 立体鏡的に見られる。本発明レンズの新規な特徴は、レンズの前面および後面の 両方が回転軸を共通にして擬円錐形タイプの正の回転非球面であり、レンズの前 面頂点での屈折率は被検査眼球に面するレンズ後面頂点での屈折率のほぼ２倍で あり、前面の離心率は後面の離心率に明確な関係をもち、レンズ両面の離心率は レンズ両面頂点の屈折率の総計の関数であり、レンズ表面の離心率および頂点屈 折率はレンズが検眼鏡光源からの光を目の瞳孔で光源の正確な像に集めるような ものてあシ、同時にレンズは目から現われる光でもって眼底の実質的に平坦な空 中像を形成し、その像中で湾曲、非点収差および歪曲を含む像収差が最適に補正 されることにある。周知の如く、離心率なる用語は、数学的表現であるが、円錐 曲線上の点から焦点までの距離と準線までの距離との比として定義されている。

発明の背景 ヌダ／Ｌ’スキー（Ｓｕｄａｒｓｋｙ）およびフォーク（Ｖｏ　ｌ　ｋ　）は、 「アメフェリカル・オブジェクティブ・レンゼヌ・アズ・アン・エイド・イン・ インディレクト・オフタルモスコピイ、ア・プレリミナリイ・レポート（Ａｓｐ ｈｅｒｉｃａｌ　０ｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｌｅｎｓｅｓ　Ａｓ　ａｎ　Ａｉｄ　ｉ ｎ　ＩｎｄｉｒｅｃｔＯｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｙ、　Ａ　Ｐｒｅｌｉｍｉｎ ａｒｙ　Ｒｅｐｏｒｔ）　Ｊと題する論文において、異常視力用に設計された擬 円錐形レンズを間接検眼用集光レンズとして使用したときの研究を報告している 。研究の結果、彼らは、間接検眼に使用するだめに、各レンズが１つの非球面を 有するとともに他の面は平面まだは球面である擬円錐形レンズの３つの倍率、す なわち１５．２０および３０ジオプター　（ｓｉｏｐｔｅｒ）レンズを用いるこ とを推薦している。

使用時に前面の非球面は検査者に面する。

１９６９年頃、日本のニコンは、前面が非球面て後面が球面である間接検眼用非 球面レンズを売り出した。

１９７０年代後期に、コウゾおよびトップコーンを含む他の日本メーカーは、間 接検眼用非球面レンズを売り出した。これらのレンズも同様に、非球面の前面と 球面の後面とを備えている。アメリカにおいても、アメリカン・オプチカル社お よびヤンガー・レンズ社が、−面か非球面でそれに対向する面が球面である間接 検眼レンズを製造・販売した。

最近ではドイツのツアイヌが、−面か非球面で対向歯が球面である間接検眼レン ズを売り出した。

上記した全ての従来技術では、間接検眼レンズは、２つの面の一方のみが非球面 となっている。上記非球面間接検眼レンズは球面間接検眼レンズよりもはるかに 改良されてはいるが、集光レンズとしては検眼鏡光源からの光が目の瞳孔でシャ ープに形成した像に集まらず、像形成レンズとしては眼底の空中像は検査者から 離れるように曲がるとともに周辺へと非点収差が増大するというように、レンズ 収差は依然として存在する。

本発明の詳細な説明 本発明の新規な間接検眼レンズにおいては、両面共４ に共通の軸に正の二次回転曲面を備えている。後面の頂点での屈折率は、前面の 頂点での屈折率の１／２から２／３にわたって変化する。本発明のいかなる間接 検眼レンズの名目屈折率も、レンズの前面および後面の頂点屈折率の総計である 。例えば、前面の頂点での屈折率は１０ジオプトリーであシ後面の頂点での屈折 率は５ジオプトリーであってもよく、またはそれぞれ９および６ジオプトリーで あってもよく、名目倍率を１５ジオプトリーにすることができる。本発明のレン ズは、名目屈折率を１５ジオプトリーから５０ジオプトリーの範囲内にすること ができる。

間接検眼レンズの直径は一般に５２顛と３１ｆｆ肩の間の値であって、低い倍率 のレンズは大きい直径を有し２０　４９　３７ ２５　４６　３６ ３０　４３　３５ ３５　４０　３４ ４０　３７　３３ ４５　３４　３２ ５０　３１　３１ ５５　３１　３１ １１’１ｏ５９−５０２１２０　（３）表１の欄１には１０〜５５ジオプトリー の範囲内でいくつかのレンズ倍率をリストし、欄２には大きな直径の間接検眼レ ンズを考えた提案レンズ直径をミリメートルで示し、表１の欄３には小さな間接 検眼レンズを考えた同様のレンズ倍率の提案直径をミリメートルでリストしてい る。一般に３１朋のレンズは５０および５５ジオプトリーレンズに全く温良なも のでアシ、したがって、３１朋以外の直径のものも利用してもよいが、これらの レンズには１つだけの直径を提案した。

図面の簡単な説明 第１図は本発明によるレンズの提案ミリメートル直径に対する名目屈折率のグラ フである。

第２図はテレセントリック（ｔｅｌｅｃｅｎｔｒｉｃ）システムを形成するため に本発明のレンズと眼球とを結合した概略説明図である。

第３図はテレセントリックシステムとして結合した本発明のレンズと目の眼底の 空中像の形成を示す概略説明図である。

第４図は、検眼鏡ミラーからの発散光線と、それらの光線が本発明のレンズに一 致するとともにそれらの光線を屈折し目の瞳孔の中心で光源の像に集めて目の内 方後方部を照射することを示す検眼鏡照射システムの概略説明図である。

第５図は本発明のレンズによって眼底の空中像を形成することを示す概略説明図 である。

第６図は、本発明のレンズによって作られた空中像を両眼的および立体鏡的にど のようにして見ることができるかを示し核体を観察するだめの検眼鏡観察システ ムの概略説明図である。

発明の詳細な説明 第１図において、グラフは、間接検眼レンズのミリメートル直径に対する名目屈 折率を示している。グラフの上方曲線は、大レンズと称するレンズにつき、設定 点で表示されるレンズ倍率用提案直径を表わしている。第１図の下方曲線は小間 接検眼レンズと称するレンズのだめのものである。第１図は提示のみであって、 ２つの曲線間の中間または上方曲線および下方曲線によって表示されたものより も大きいまだは小さい直径のレンズも利用することができる。第１図の点線部は 本発明の範囲内にあるとも考えられる倍率および関連する直径を備えた有用なレ ンズを表わし、これに対し実線部は好ましい倍率および関連する直径を備えたレ ンズを表わしている。１０と１５ジオプトリ一間のレンズ倍率は空中像に極端な 倍率が望ましい時に利用でき、他方、５０と５５ジオプ）　ＩＪ−間のレンズ倍 率は空中像に含まれる眼底量を増加するのに利用できる。

本発明の新規なレンズの設計において基礎として利用された設計原理の第１の特 徴は、レンズと目が第２図に示すようなテレセントリックシステムを形成し、レ ンズの二次焦点が目の瞳孔の中心にあるということにある。それて同軸平行光線 の同心束はレンズの前面に一致し、目の瞳孔の中心にあたるレンズの二次焦点で 一点に集まる。第２図は上記したテレセントリックレンズ−目の組み合わせを示 すもので、光線は瞳孔を越えて進行し、目の内方後方部を照らす。同時に、目の 内部の後部で照らされる各点はあらゆる方向に光を放ち、光線の同心束は目の瞳 孔を通る。目が完全な正視眼であると仮定すれば、目から現われる光線の各束は 光線の平行束となり、各束の主光線は目の瞳孔の中心を通り、第３図に示すよう に間接検眼レンズに入射してレンズによシ屈折し、レンズの軸に平行に進行する 。本発明レンズの設計原理の第２の特徴は、間接検眼レンズを、第３図に示すよ うに目に対してテレセン８ トリック位置にあり、レンズの前方焦点面において眼底の実質的に平坦で非点収 差のない歪曲のない空中像を形成するように各主光線を取り囲む光線の出現同心 平行束を屈折するように、設計したことである。第３図はこの第２の設計特徴を 示している。第２図および第３図に示すようなテレセントリックシステムを利用 するために、検眼鏡の光源および観察システムは両方とも観察される目から無限 距離に配置される。笑際に用いるときには、検眼鏡の光源および観察システムは 両者共に観察眼球に比較的接近して設けられ、光線は虚像光源から間接検眼レン ズへ発散する。したがって、間接検眼レンズによって形成されたような虚光源像 はレンズの二次焦点よりもレンズかられずかに遠くになる。その結果、虚光源像 が目の瞳孔の中心で形成されるように、レンズは少しだけ前方に移動しなければ ならない。第４図は、光線が、検眼鏡内の小フィラメントＦから発生し、レンズ Ｃで屈折後、ミラーＭから光線の発散束として反射し、本発明の間接検眼レンズ Ｉの方向へ向かうことを示すものである。

第５図は、間接検眼レンズによって像を形成し、眼底像は、実質的に平坦で歪曲 がなく非点収差がないと１１１ＨＢ５９−５（Ｊ２１２Ｄ　Ｃ４）ともに、間接 検眼レンズの前方焦点面に形成され、レンズから現われる光線束の主光線が寄シ 集まることを示している。第６図は、両眼用間接検眼鏡の観察システムの光学原 理を示すものであって、眼底の空中像から検眼鏡の方へ進行する各光線束は、中 央ミラーで分かれて左右のプリズムの方へ進み、光線を観察者の眼の方へ向ける 。主光線を空中像から無限大方向へ進める理想化したテレセントリックモデルか ら逸脱した間接検眼レンズも、本発明の新規なレンズの設計には考慮されている 。

本発明のレンズに関する研究では、レンズ設計パラメータは、各２つの市川に広 範囲の頂点屈折率を有するとともにレンズの各２つの市川に広範囲の離心率を有 する両面凸面接円錐形に設計された大多数のレンズ用に決められている。この研 究で考慮された光学材料は、第１に屈折率１．５２３の眼科用ドラランガラス、 第２に屈折率１．４９８の眼科用プラスチックから成る。

ガラスは、ひつかき抵抗性があり、また多層被覆加工して光透過率を９９％以上 に改善しレンズ表面の反射を減少できるので、好ましいものである。本発明の研 究は、全可視スペクトルを伝導する白まだは透明、可０ 視ヌベクトルの緑−黄一橙一赤色部の光を伝導する黄色、可視スペクトルの橙赤 色部の光を伝導する橙赤色、可視スペクトルの緑色部の光を伝導する緑色、およ び可視ヌペク）／しの紫青色部および緑黄色部の光を伝導する青色を含む種々の 色彩の透明ガラス製レンズをも含んでいる。

本発明レンズの設計では種々のパラメータ間に以下の確認関係を有することが判 明した。

レンズ材料は、ガラスまだはプラスチックで成形された均質透明な光学材料であ るとともに、対向する両側部に２つの正まだは凸面の回転非球面を有し、それぞ れそれ自身の軸を有するとともに２つの軸は一致し、レンズは、患者の目の前で 、レンズの二次的焦点距離と実質的に等しい距離に、かつ患者の目の瞳孔の中心 を通るレンズの光軸に対して保持されるものである。

回転非球面の一方はレンズの前面として形成されるとともに検査者に面し、回転 非球面の他方はレンズの後面として形成されるとともに被検査眼球に面している 。

名目レンズ屈折率は、頂点での２つの各表面の屈折率の総計として定義されると ともにほぼ１５〜５０ジオプトリーの範囲内で変化できる。前面の頂点でのレン ズ屈折率はほぼ９〜３３．３３３ジオプ）　ＩＪ−の範囲内で変化してもよく、 後面の頂点でのレンズ屈折率はほぼ５〜２０ジオプ）　ＩＪ−の範囲内で変化し てもよい。

前記したようにこれは好ましい範囲ではあるが、有用な名目屈折率はほぼ１０〜 ５５ジオプトリーの範囲を包含していてもよい。さらに、本発明のいずれのレン ズでも、前面の頂点での選択される屈折率は、後面の頂点での屈折率の１，５倍 から２倍にわたって変化してもよい。

前面の離心率は０．８０〜１４５の範囲内のいかなる値にも選択することができ る。

後面の離心率は０，５０〜３．８０の範囲内とすることができ、前面用に該範囲 内で付与選択される離心率にとって後面の離心率は、実質的に平坦で非点収差が なく歪曲がわずかである眼底像から最もはずれることなくかつ検査者によって眼 底の空中像の全域を鮮明に観察できる被検眼底の空中像か得られるように、選択 される。

本発明レンズの使用に際しては、第４図および第６図で概略的に示したシステム のように適当な眼球照射観察システムに関連して使用される。

上記システムにおいて、本発明のレンズは、被検眼球の前方、レンズの二次的焦 点距離と実質的に等しい距離に、空間を置いた関係で検査者によって保持され、 レンズの光軸は、被検眼球の瞳孔および観察者の瞳孔を含む面にあるとともに、 被検眼球の瞳孔の中心を通りかつ観察者の両眼の瞳孔間の中間を通る。

それでこのシステムにおいて本発明のレンズは、実質的に平坦であって非点収差 および歪曲の実質的にない被検眼球の眼底の空中像を作り、検査者によって被検 眼球の眼底の空中像を鮮明に観察することができる。

レンズ直径ｍｍ ミ痛 ＠二 国際調査報告 Ｉｎ１ｍ１ｌ’１ａｌ１６１１１１　ＡｐｐｌｉＣｊ１１６１１　Ｎｏｐ、Ｔ／ 、、Ｑ　Ｂ　−＜　１ｎ１Ａ　、。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、それぞれそれ自身の軸を有するとともに２つの軸が一致する接円錐形タイプ の２つの回転非球面をその対向する両側に備えた均質透明な光学材料から成り、 患者の目の瞳孔の中心を通るレンズの光軸に対して患者の目の前でレンズの二次 的焦点距離と実質的に等しい距離にレンズは保持されるものであり、前記の回転 非球面の一方は検査者に面する前面として形成されるとともに回転非球面の他方 は被検査眼球に面する後面として形成され、名目レンズ屈折率は頂点での２つの 各表面の屈折率の総計として定義されるとともにほぼ１０〜５５ジオプトリーの 範囲内で変化でき、前面の頂点での屈折率はほぼ６．６６６〜３６．６６６ジオ プトリーの範囲内であるとともに後面の頂点での屈折率はほぼ３．’３３３〜２ ２ジオプトリーの範囲内で選択でき、いずれのレンズでも前面争点の選択される 屈折率は後面頂点の屈折率の１．５倍から２倍にわたって変化し、前面の離心率 は０．８０〜１，４５０範囲で変化できるとともに後面の離心率は０．５０〜３ ．８０の範囲で変化でき、前面用に該範囲内で付与選択される離心率にとって後 面の離心率は、実質的に平坦で非点収差のない眼底像から最もはずれることなく かつ検査者によって眼底の空中像の全域を鮮明に観察できる被検眼底の空中像が 得られるように、選択されるものであることを特徴とする患者の目の検査用間接 検眼レンズ。 ２、名目レンズ屈折率は１５〜５０ジオプ）　ＩＪ−の範囲内で変化でき、前面 の頂点でのレンズ屈折率は９〜でのレンズ屈折率は５〜２０ジオプトリーの範囲 内にある請求の範囲第１項記載の間接検眼レンズ。 ３、均質透明な光学材料はガラヌである請求の範囲第１項記載のレンズ。 ４、均質透明な光学材料はプラスチックである請求の範囲第１項記載のレンズ。 ５、均質透明な光学材料のスペクトル伝導は、可視スペクトルの橙赤色部に、濃 くてかつほとんど全く限定される請求の範囲第１項記載の橙赤色レンズ。 ６均質透明な光学材料のスペクトル伝導は、可視スペクトルの緑色部に、濃くて かつほとんど全く限定される請求の範囲第１項記載の緑色レンズ。 ７、均質な光学材料のスペクトル伝導は、可視スペクトルの緑−黄一橙＝赤色部 に、濃くてかつほとんど全１５ く限定される請求の範囲第１項記載の黄色レンズ。 ８、均質透明な光学材料のスペクトル伝導は、可視スペクトルの紫青色部および 緑黄色部に、濃くてかつほとんど全く限定される請求の範囲第１項記載の青色レ ンズ。 ９、均質透明な光学材料は全可視スペクトルに対して完全に透明である請求の範 囲第１項記載のレンズ。 ｎ我町５９−５０２１２０　（２）