JPS63288136A - 眼科測定装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は眼科測定装置、さらに詳細にはレーザー光を光
学系を通して眼内、特に前房の所定の点に照射し、その
眼内からのレーザー散乱光を検出して眼科疾、！！！を
測定する眼科測定装置に関するものである。

［従来の技術］ 前房内憂白濃度測定は眼内炎症即ち血液房本棚を判定す
る上で極めて重要である。従来は細隙灯顕微鏡を用いて
のグレーディングによる目視判定が繁用されている一方
、定量的な方法としては写真計測法が報告されているが
容易に臨床応用できる方法は未だできていない。

従来の目視判定では個人差により判定基準が異なりデー
タの新逃性に欠けるという問題点があるので、これを解
決するためにレーザー光を眼内に照射し、そこからの散
乱光を受光して定置分析することにより眼科測定をする
ことが行なわれている。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述した眼科測定において、散乱光を受光する光電変換
素子には光電子増倍管（フォトマル）が通常用いられて
いる。このフォトマルの感度にはバラツキがあり、それ
により散乱光強度のバラツキ、従って前房肉蛋白濃度の
バラツキとなって測定精度が悪くなってしまう。

これを解決するために解析処理（ソフト）で補正を行な
うことが考えられるが、ソフトが装鐙毎に異なることに
なりソフト破壊時等問題が発生し、またソフトの統一性
の点から好ましくない。

さらに、入射光量を補正することも考えられるが、装置
ごとに入射光量が異なることは、製品としての信頼度を
失うことでもあり、また患者にとってはまぶしさのバラ
ツキとなって現われ好ましくない。

従って本発明は、このような問題点を解決するためにな
されたもので、光電変換素子に感度のバラツキがあって
もそれを補償して精度のよい眼科測定を可能にする眼科
Ｍ１定装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 未発１１は、このような問題点を解決するために、光電
変換素子の前方に光電変換素子に入射される光量をｒＩ
Ｊｍする手段を設け、所定散乱光強度を有する光電変換
素子の出力が予め定めた設定値となるように光電変換素
子に入射される光量を調節する構成を採用した。

［作　用］ このような構成では、光電変換素子に感度のバラツキが
あっても、ＮＤフィルタや直線偏光板等の光ｍ　、１ｊ
ｉＪ　ｍ手段を用いることにより感度のバラツキを補償
し精度のよい眼科測定が可能になる。

［実施例］ 以ｆ、図面に示す実施例に基づき本発明の詳細な説明す
る。

第１図、第２図には本発明に関わる眼科測定装置の概略
構成が図示されており、同図において符号１で示すもの
はヘリウムネオン、アルゴン等で構成されるレーザー光
源で、このレーザー光ＩＱｔは架台２上に配置される。

レーザー光源ｌからの光はレーザー用フィルタ３．プリ
ズム４．可動ミラー５、プリズム６、レンズ７、ビーム
スプリッタ８．レンズ９．プリズム１０を介して被検眼
１１の比肩１１ａの１点に集光するように結像される。

このレーザー投光部にはスリット光用光源１２が設けら
れ、この光源１２からの光はスリット光用シャッタ１３
、スリット１４を経てビームスプリッタ８、レンズ９、
プリズム１０を介し比肩１１ａにスリット像として結像
される。このスリット像は、上述したレーザー光源から
の光が点状に結像されるため、その周囲を照明して点像
の位置を容易に確認するためのものである。

またスリット１４のスリー、ト幅並びにスリット長さは
調整ノブ１５及び切換ノブ１６を介してそれぞれ調整な
いしｖＪり換えることができる。

＋１［１房１１ａにおける計測点からのレーザー散乱光
の−・部は検出部２９の対物レンズ２０を経てハーフミ
ラ−またはビームスプリッタ２１により分割されてその
一部はレンズ２２、ＮＤフィルタや直線偏光板等の光量
調節手段８０．スリット２６ａを有するマスク２６、シ
ャッタ２６′を経て光電変換素子として機能する光電子
増倍管（フォト−２ル）２７に入射される。またビーム
スプ　”リッタ２１により分割された他方の散乱光は変
倍レンズ３０．プリズム３１．３４を経て接眼レンズ３
２により検者３３によって観察することかでさる。　ま
た光電子増倍管２７の出力はアンプ２８を経てカウンタ
ー４０に入力され、光電子増倍管によって検出された散
乱光強度が単位時間当りのパルス数として計数される。

このカウンター４０の出力即ち、サンプリング回数や総
パルス数は、各単位時間ごとに割り当てられたメモリ２
５内に格納される。メモリ２５に格納されたデータは演
算型δ４１により後述するように＠算処理され、前房蛋
白濃度が演算される。

また、可動ミラー５は演算装置４１に接続されたミラー
駆動回路６０を介して揺動され、それにより、レーザー
光をスキャニングし、前房内のレーザー光点を移動させ
ることができる。このレーザー光線の走査は、第３図（
Ａ）、（Ｂ）に図示したように角膜５０の頂点５０ａを
含み、走査方向Ｔに垂直な平面Ｓより下方の領域Ｓ１に
おいて行なわれる。なおこの平面Ｓはレーザー投光系と
受光系の光軸を含む平面Ｌ（第２図及び第３図（Ａ））
と一致しないように選ばれている。

さらに検出部２９内には、角膜反射光５１を受光するこ
とにより被検眼と装置の位置合わせを行なう光学系が収
納されている。角膜反射光５１はプリズム６１を経て受
光され、プリズム６２、シャッタ６４、マスク６３．レ
ンズ６５を通りハーフミラ−２１で反射されて検者３３
の方向に導かれる。このプリズム６１．６２は角膜反射
光を効率よく受光できるように調整されている。なおこ
のシャッタ６４と光電子増倍管２７の前に配置されたシ
ャー７タ２６′は連動しており、シャック２６′が開い
ている間はシャッタ６４は閉じるように構成されている
。

なお検出部２９は支柱７０に取り付けられており、支柱
７０とレーザー投光部が軸７１を中心に互いに回動でき
るように取り付けられるので、レーザー投光系と受光系
の光軸は任意の角度に設定でき、好ましい実施例では約
９０°に設定して測定が行なわれる。

また本発明では電源９１から給電される発光ダイオード
等からなる固視灯９０が被検者が固視できる位置に配置
される。この固視灯９０の色光は、レーザー光源１の色
光と異なる。ように１例えばレーザー光源からの光が赤
色である場合は緑色のように選ばれる。またこの固視灯
９０はリンク機構９２により矢印方向に回動でき被検者
に対して好適な位置にｙＪ節可能である。

また架台２上には押しボタン４６を備えた例えばジョイ
スティック４５のような入力装置が設けられており、こ
れを操作することによりレーザー用フィルタ３、スリッ
ト光用シャッタ１３、フォトマルシャー、夕２６′、位
置合わせ用シャッタ６４等をそれぞれの光学系に挿入ま
たは離脱させることができる。

次にこのように構成された装置の動作を説明する。測定
に際しては先ず光源１２を点灯し、ビームスプリッタ８
．１０．　レンズ９を介して前房１１ａの測定点Ｐを含
む部分にスリット１４のスリット像を結像する。続いて
レーザー光源からの光をその光学系を介して測定点Ｐに
集光させる。

測定点Ｐで散乱された光はその一部がビームスプリッタ
２１により検！３３の方向により向けられ観察されると
同時にレンズ２２、光量調節手段８０、プリズム２３、
マスク２６を介して光電子増倍管２７に入射される。

光量調節手段８０は１例えば第７図に図示したようにＮ
Ｄにュートラルデンシティ）フィルタ８０ａとして構成
され、光電子増倍管２７の前に配置され２光電子増倍管
２７の感度のバラツキを補償する。このために第７図に
図示したように。

ポリスチレンラテックス等の一定の散乱光強度をもつ材
質を試料セル８１内に入れ、ある一定の濃度にしておく
、この試料セルに一定の光量のレーザー光を入射させ、
その時の散乱光を光電子増倍管２７で受光する。このと
き光電子増倍管２７からの出力が予め定めた設定値とな
るようにＮＤフィルタ８０ａの透過率を選ぶ。

このように光電子増倍管の感度に合わせてその出力が一
定となるようにＮＤフィルタ８０ａの透過率を定めるこ
とができる。

一方、ミラー駆動回路６０を介して可動ミラー５が矢印
で示した方向に駆動され、それによりレーザー光は第３
図（Ｂ）に図示したように角膜頂点を含んだ平面Ｓより
下方の領域Ｓｌを図示した走査幅でＴ方向に走査される
。

光電子増倍’！？２７は、上述したように光量調節手段
によりその感度が補償され、スリット２６ａを介して入
射されるレーザー散乱光を受光し、前ｍ　１１　ａ内の
蛋白粒子によって散乱される散乱光の強度を検出し、そ
れに応じてパルス列に変換され単位時間当りのパルス数
としてカウンター４゜で計数され、その計数値が各栄位
時間ごとに割り当てられたメモリ２５に格納される。演
算装苫４１では、メモリ２５に格納されているデータを
演算して前房内折白濃度を演算する。

なお本発明実施例では、測定部位と受光部の正確な位置
合わせのため位置合わせ用光学系（６１〜６５）を内蔵
している。この場合角膜反射光５１を受光する受光面を
レーザー投光部あるいは受光部に固定する。第２図の実
施例ではプリズム６１が受光面となっている６位置合わ
せのときは、シャ７タ６４を開放し、シャッタ２６′は
閉じておく、この状態で被検眼１１と本装置が正確に位
置合わせされているときは、検Ｉｊ３３がその視野内に
角膜反射光の像を観察できるように各光学系を設置して
おく。

この場合、第４図に図示したようにシャッタ６４の前段
に集光レンズ６６を配こし、また絞り６３′に透過部又
は拡散面６３′ａを有する絞りを用い、角膜反射光５１
が透過部６３′ａに集光するようにすると好ましい、こ
の実施例ではｉ！察される角膜反射光像が明るくなり、
この明るさは作動距離に関係するので作動距離を概略モ
ニタできる利点がある。

また第２図において、プリズム６１．６２間をライトガ
イドで結合してもよく、更にプリズム６２の代わりに拡
散板を用いるようにしてもよい、また投光系と受光系が
所定の配置関係（その光軸が例えば、後述するように９
０”に設定される）をとるので、角膜反射光の受光面を
投光部に固定させるようにすることもできる。

また位置合わせについては第５図（Ａ）。

（Ｂ）に図示したようにスケール又は目印を付したスリ
ガラス等の受光板７２を検者が肉眼で観察するようにし
てもよい、受光板７２で観察される角膜反射光像７２ａ
は、被検眼１１と装置の位置関係により、その大きさ及
び位置が点線で図示したように異なるので、簡単な方法
で位置合わせが可能になる。また、第５図（Ｃ）、（Ｄ
）に図示したように受光板７２に複数の受光素子（フォ
トダイオード）を配置し１位置合わせをすることも可能
である。第５図（Ｃ）の例では４個の受光素子７３ａが
受光せず、一方４個の受光素子７３ｂが受光したときに
、位置合わせされた状態となり、また第５図（Ｄ）の例
では受光素子７４ａが受光せず、四分割された受光素子
７４ｂ及び受光素子７４Ｃが受光しているときに位置合
わせされた状態となる。

第５図の各実施例では、簡単な構成で３次元の位置合わ
せが可能になり、指標用光源、指標などアライメント用
投光系に関するものが不要になる。また受光素子を用い
る場合は、その受光状態に従って位置合わせ表示を行な
うことが可能になる。

なお、角膜の曲率半径は６〜８１程度であり、−男前房
水の深さは３１程度なので、前房水に集光するような光
線の角膜反射光は一度集光してから拡散光となる。この
集光した点を位置決めに利用すると輝度も高く位置合わ
せ用の情報を得るのに好都合であるが、前房水のどこを
測定するかによっては、角膜にかなり近い所に集光する
ことがあるので、拡散状態になっている場所を選んで受
光部を選択するのが好ましい。

また本実施例では、受光部と投光部は、第６図に図示し
たように、その光軸８１，８２がほぼ９０’になるよう
に配置される。このとき受光部レンズ２２によるマスク
２６の像２６″はビームウェスト８０にマス７と共役関
係な位置で投光系の光軸上に形成される。

第８図には光量３１節手段を直線偏光子（偏光板）８０
ｂを用いて構成した実施例が図示されている。被検眼１
１の前房内蛋白からの散乱光は、側方散乱光の場合殆ど
Ｓ偏光成分となっているため、偏光板８０ｂを回転させ
ることにより光電子増倍Ｉｒ！２７に入射される光量を
ａｌｆｆｉすることができる。第７図と同様に基準セル
８１を用い、光電子増倍管２７の出力が所定値になるよ
うに偏光板８０ｂの回転角を選定する。

なお前房内蛋白からの散乱光はハーフミラ−２１に入射
する時はＰ偏光として振るまうので透過光ｉＴが多くな
り、また反射光量Ｓｌが小さくなる。これを防止するた
めにｔＪＩＪ９図に図示したようにハーフミラ−２１の
前方に入／２波長板８１を配置し、ハーフミラ−にＳ偏
光として入射させる。入／２波長板を透過すると偏光方
向が紙面に垂直゛になり１反射光Ｓ２が透過光Ｔ１より
大きくなるＳ／Ｎ比を向上させることができる。

［発明の効果］ 以上、説明したように本発明では、光電変換素子の前方
に光電変換素子に入射される光量を調節する手段を設け
、所定散乱光強度を有する光電変換素子の出力が予め定
めた設定値となるように光電変換素子に入射される光量
を調節するようにしているので、光電変換素子に感度の
バラツキがあっても、ＮＤフィルタや直線偏光板等の光
量調節手段を用いることにより感度のバラツキを補償し
精度のよい眼科測定が可能になる。

【図面の簡単な説明】

ｆｆ４１図は本発明に係る装置の外観を示す斜視図、第
２図は装置の光学的配置を示す構成図、第３図（Ａ）、
（Ｂ）はレーザー光の走査幅を示す説明図、第４図は角
膜反射光を観察する光学系の配置図、第５図（Ａ）は角
膜反射光を観察する光学系の他の実施例図、第５図（Ｂ
）〜（Ｄ）は受光板の異なる実施例を示す説明図、第６
図は投光部と受光部の光軸配置が約９０”であるときの
配置図、第７図から第９図は光量３１箇手段の異なる実
施例を示す光学配置図である。 ■・・・レーザー光源 １２・・・スリット光用光源 ２５・・・メモリ　　　　　２６・・・マスク２６ａ・
・・スリット　　２７・・・光電子増倍管４０・・・カ
ウンター　　４１・・・演算装置５０・・・角膜　　　
　　５１・・・角膜反射光８０・・・光量２Ｘｇ節手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）レーザー光源からの光を眼内の所定の点に集光させ
   るレーザー投光部と、 眼内からのレーザー散乱光を受光する光電変換素子と、 光電変換素子の前方に配置され光電変換素子に入射され
   る光量を調節する手段と、 光電変換素子からの信号を処理して眼科測定を行なう処
   理手段とを設け、 前記光量調節手段により所定散乱光強度を有する光電変
   換素子の出力が予め定めた設定値となるように光電変換
   素子に入射される光量を調節することを特徴とする眼科
   測定装置。 ２）前記光量調節手段をＮＤフィルタあるいは直線偏光
   板より構成した特許請求の範囲第１項に記載の眼科測定
   装置。 ３）受光部にλ／２波長板を配置した特許請求の範囲第
   ２項に記載の眼科測定装置。