JPS63194634A - 眼科機器のアライメント装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被検眼の角膜反射を利用して、装置のアライ
メントを行う眼科機器のアライメント装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 第４図はこの種の装置の従来例の一例であり、オートレ
フラクトメータのアライメント装置の概略構成図である
。電源１により点灯される赤外発光ダイオード２を発し
た赤外光から成るアライメント用光束は、アパーチャ３
を通りレンズ４、グイクロイックミラー５、対物レンズ
６を介して被検眼Ｅの角膜Ｅｃに平行光として投影され
る。この光束は角膜Ｅｃによって反射された後に、再び
対物レンズ６を通過しハーフミラ−７により反射されテ
レビカメラ８に被検眼Ｅの前眼部像と共に撮像され、テ
レビモニタ９上に写し出される。また、ハーフミラ−７
、グイクロイックミラー５を透過し、Ａ方向に向う光路
はオートレフラクトメータ等の測定用に用いられる。

第５図はテレビモニタ９上に写し出される画像の様子を
示し、別の方法によって写し込まれたアライメントの許
容範囲を示すサークルＣ、アライメント光束像Ｍ、被検
眼の前眼部像Ｅ′が観察できる。第５図（＆）は被検眼
Ｅのアライメントが大きくずれた場合を示し、サークル
Ｃに対してアライメント光束像Ｍは右方に大きく偏位し
ている。

検者はこのアライメント光束像ＭをサークルＣ内へ入れ
るように装置を調整する。

オートレフラクトメータのようにそのアライメント許容
範囲が比較的粗い装置では、上述のアライメント装置の
精度で充分である。しかし、例えば非接触眼圧計、眼底
カメラ等のようにアライメントの許容範囲が極めて狭い
装置では、上述のアライメント装置の精度では不充分で
ある。即ち、第５図（ｂ）のようにアライメントがほぼ
合致した状態において、アライメント光束像Ｍが正確に
サークルＣ内に入ったか否かを確認することが困難であ
り、更にアライメント許容範囲がサークルＣの半分であ
ったりすると、その確認はテレビモニタ９の解像力等か
らいって不可能となる。そこで、精度を保障するために
、テレビモニタ９上の前眼部像Ｅ′をより高い倍率で映
出すると、今度はテレビモニタ９上では前眼部像Ｅ′の
極く狭い部分しか観察できなくなり、アライメントが大
きくずれている場合に迅速な調整を行えないという欠点
を生ずる。

［発明の目的］ 本発明の目的は、上述の従来例の欠点を解消するために
、前述のアライメント光束像つまりアライメント用光束
の角膜反射像の位置を光電的に検出し、その位置情報を
用いてテレビモニタ上に電気的に合成された指標の位置
を制御し、テレビモニタ上のアライメント指標の移動量
を装置のアライメント調整量と任意の関係にすることが
でき、より高精度で操作性の良いアライメントを可能と
する眼科機器のアライメント装置を提供することにある
。

［発明の概要］ 上述の目的を達成するための本発明の要旨は、被検眼の
所定部位を観察するテレビモニタと、被検眼の角膜に向
けてアライメント用光ビームを投影する光束投影手段と
を有する眼科機器のアライメント装置であって、角膜で
反射される前記光ビームの位置を検出する光束位置検出
手段と、該光束位置検出手段上に前記アライメント用光
束の角膜反射光を導光する手段と、前記テレビモニタ上
にアライメント指標を電気的に合成して表示する手段と
、前記光束位置検出手段の出力に応じて前記アライメン
ト指標の位置を移動する手段とを有することを特徴とす
る眼科機器のアライメント装置である。

［発明の実施例］ 本発明を第１図〜第３図に図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図はその構成図であって、第４図と同一の符号を付
したものは同−又は同等の作用を有する部材である。電
源ｌにより点灯される赤外発光ダイオード２が照明する
アパーチャ３は、赤外光の光路となるハーフミラ−７、
ダイクロイックミラー５．１０、対物レンズ６を介し被
検眼Ｅの角膜Ｅｃの曲率中心と共役に配されており、こ
れらはアライメント用光ビーム投影手段を構成している
。なお、グイクロイック１０とテレビカメラ８との間に
結像レンズ１１が挿入されている。また、電源１２によ
り点灯される前眼部照明光源３から発した光は、光学フ
ィルタ１４を経て被検眼Ｅの前眼部を照明している。ハ
ーフミラ−７、グイクロイックミラー５の光軸上の赤外
発光ダイオード２と共役位置には光位置検出器１５が配
置され、この光位置検出器１５の出力は演算回路１６、
ｖ−を変換回路１７を介してテレビカメラ８の出力と共
に合成回路１８に出力され１合成回路１８の出力はテレ
ビモニタ９に出力されている。なお、テレビカメラ８と
ｖ−を変換回路１７とは同期信号により接続されている
。

アパーチャ３を通過したアライメント用光束は光ビーム
投影手段を通過した後に角１ｌＥｃにより反射され、再
び対物レンズ６、グイクロイックミラー１０．５を介し
、バー７ミラー７を透過して光位置検出器１５上に結像
される。また、被検眼Ｅの前眼部は対物レンズ６、グイ
クロイックミラー１０、結像レンズ１１を介してテレビ
カメラ８により撮像される。この際の光学フィルタ１４
、グイクロイックミラー１０．５、赤外発光ダイオード
２の各分光特性は、例えばそれぞれ第２図（ａ）〜（ｄ
）に示すように選択され、前眼部観察には波長入１〜λ
２の範囲、アライメント検出には波長λ２〜入３の範囲
、また光路Ａ方向に設けられた種々の測定装置等には波
長入３以長の範囲といったように波長分離が行われてい
て、それぞれの光が互いに干渉しないように構成されて
いる。

光位置検出器１５はその面上に結像されたアライメント
光束の重心をそれぞれ二次元の座標に対応して、光電流
が抵抗分割して出力され、それらは演算回路１６により
ｘ１！！標、Ｙ座標に対応した電圧値に変換される。こ
の電圧値はｖ−を変換回路１７によりそれぞれテレビカ
メラ８の映像信号に同期した所定のパルス信号に変換さ
れ、テレビモニタ９上の所定の位置に所定のアライメン
ト指標を、最も単純にはテレビモニタ９上にクロスへア
ーとして形成する。このアライメント指標像を形成スる
パルス信号は、テレビカメラ８の画像信号と合成回路１
８により合成されてテレビモニタ９に入力され、テレビ
モニタ９上には第３図に示すような画像が写し出される
。即ち、テレビモニタ９上には第５図に示したアライメ
ントの許容範囲を示すサークルＣ１電気的に合成された
アライメント指標Ｍ゛、被検眼Ｅの前眼部像Ｅ′が写し
出される。

第３図（ａ）　、　（ｂ）はそれぞれ従来例の第５図（
ａ）　、　（ｂ）と同じ程度のアライメントずれがある
状態を示しているが、アライメント指標Ｍ°のサークル
Ｃの中心からの偏位量つまりアライメントのずれ量は、
光学的に写し込まれる第５図のアライメント光束像Ｍの
偏位量に対して、テレビモニタ９上で大きな距離を持つ
ように表示することが可能となる。従って、サークルＣ
の径は第５図に比して、本発明ではそれに対応して大き
な径となされている。

第５図（ａ）ではそのアライメントずれが大きいので、
アライメント指標Ｍ′はテレビモニタ９上には表示され
ない、しかし、この場合にはサークルＣと前眼部像Ｅ°
との位置関係から、アライメントずれを知ることができ
るので何ら不都合は生じない、このように、アライメン
ト指標Ｍ′は第５図のアライメント指標Ｍよりも高感度
にその位置を移動するため、より高精度のアライメント
が従来装置と同じ操作感覚で可能となる。

第１図の実施例では、各機能はそれぞれ完全に波長分離
された光束を用いた例を示したが、必要に応じて各素子
の分光特性を適当に選択することにより１重複した波長
を用いることも可能である０例えば、赤外発光ダイオー
ド２かも発したアライメント光束の一部がテレビカメラ
８上へモ到達するように構成すれば、テレビモニタ９上
には第３図の像に加えて、第５図のアライメント光束像
Ｍをも写し出すことが可能となり、このぼけ状態を判断
して装置の前後位置の確認に用いることができる、また
、赤外発光ダイオード２のアライメント光束の一部が光
路Ａ方向へも到達可能とすれば、赤外発光ダイオード２
をそのまま測定光源として共用することも可能である。

上述の実施例はアライメント精度の向上に利用している
が、別の目的に利用することも可能である。即ち、アラ
イメント光束の位置検出を行う光位置検出器１５と、被
検眼Ｅの所定部位の観察を行うためのテレビカメラ８と
をそれぞれ別個に有しているので、両者を単一の素子で
行う従来例に比して、アライメント装置の設計上の自由
度を大幅に向上することも可能となる０例えば、第１図
においてテレビカメラ８の結像レンズ１１を適切なもの
に交換し、被検眼Ｅの眼底と共役な面に配することを考
えても、アライメント系はそのまま何らの変更も行うこ
となく使用することが可能であって、この場合にはテレ
ビモニタ９上には被検眼Ｅの眼底像とアライメント指標
Ｍ′とサークルＣが写し出されることになる。

これに眼底照明系を付加すれば眼底カメラとなるわけで
あるが、従来の眼底カメラではそのアライメント装置と
して角膜反射を利用したものでは、アライメント光束像
がテレビカメラ８上に結像するものに限定されていた。

しかし、本発明によればアライメント装置は、どのよう
な構成つまり共役関係を持つものでも利用可能となる。

このことは、換言すれば装置の基本の構成に何ら左右さ
れずに、装置に適切なアライメント装置を採用すること
が可能となることを示唆している。因みに、このような
角膜反射を利用したアライメント装置としては、（１）
平行光入射により角膜表面と角膜曲率中心との間のほぼ
中間にスポットを生じさせる、（２）角膜表面と角膜曲
率中心との間のほぼ中間にスポットを入射させて略平行
光として取り出す、（３）角膜曲率中心にスポットを入
射させて同じ位置のスポットを生じさせる、の３種がよ
く知られているが、角膜を反射光学系をして作用させる
ものであれば、全てに利用できることは云うまでもない
。

また、アライメント指標として生じさせるマークの形成
は、クロスへアーが最も安価であり望ましいが、種々の
キャラクタを合成してもよいし、これらを点滅させ容易
に認識し易いものとすることも可能である。また、この
点滅がキャラクタの種別を別の機能に割り当てることも
でき、例えばそれは装置の測定等の準備が整ったことを
示すものや、種々の方法により検出した装置の前後方向
のアライメントを示すものなどが考えられる。なお、当
然のように光束位置の検出は光位置検出器に限定される
ものでなく、同等の効果を生み出すものに置換可能であ
ることは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る眼科機器のアライメン
ト装置は、精度良いアライメントを従来装置と同様な操
作感覚によって可能とし、アライメント装置の自由度を
大幅に増すことができ、操作性を向上することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

図面第１図〜第３図は本発明に係る眼科機器のアライメ
ント装置の実施例を示すものであり、第１図はその基本
構成図、第２図は各素子の分光特性図、ｍ３図はアライ
メント装置のテレビモニタ像の説明図であり、第４図は
従来例の構成図、第５図はそのテレビモニタ像の説明図
である。 符号２は赤外発光ダイオード、３はアパーチャ、５．１
０はグイクロイックミラー、６は対物レンズ、７はハー
フミラ−１８はテレビカメラ、９はテレビモニタ、１５
は光位置検出器、１６は演算回路、１７はｖ−を変換回
路、１８は画像合成回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被検眼の所定部位を観察するテレビモニタと、被検
   眼の角膜に向けてアライメント用光ビームを投影する光
   束投影手段とを有する眼科機器のアライメント装置であ
   って、角膜で反射される前記光ビームの位置を検出する
   光束位置検出手段と、該光束位置検出手段上に前記アラ
   イメント用光束の角膜反射光を導光する手段と、前記テ
   レビモニタ上にアライメント指標を電気的に合成して表
   示する手段と、前記光束位置検出手段の出力に応じて前
   記アライメント指標の位置を移動する手段とを有するこ
   とを特徴とする眼科機器のアライメント装置。 ２、前記テレビモニタは被検眼の前眼部を映出し、前記
   アライメント指標の移動量はアライメントずれにより生
   ずる前記テレビモニタ上の被検眼の前眼部の移動量に比
   して拡大するようにした特許請求の範囲第１項に記載の
   眼科機器のアライメント装置。 ３、前記テレビモニタに像を映出するための撮像手段を
   有し、該撮像手段と前記光束位置検出手段とは互いに光
   学的に共役位置に配した特許請求の範囲第１項に記載の
   眼科機器のアライメント装置。 ４、前記テレビモニタに像を映出するための撮像手段を
   有し、該撮像手段と前記光束位置検出手段とは互いに光
   学的に非共役に配した特許請求の範囲第１項に記載の眼
   科機器のアライメント装置。 ５、前記眼科機器を非接触眼圧計とした特許請求の範囲
   第１項に記載の眼科機器のアライメント装置。 ６、前記アライメント用光束と、前記撮像手段に導光さ
   れる撮像光束とは波長分離した特許請求の範囲第３項又
   は第４項に記載の眼科機器のアライメント装置。