JPH02295537A - 生体眼の前後径距離測定装置 - Google Patents
生体眼の前後径距離測定装置Info
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- JPH02295537A JPH02295537A JP1115839A JP11583989A JPH02295537A JP H02295537 A JPH02295537 A JP H02295537A JP 1115839 A JP1115839 A JP 1115839A JP 11583989 A JP11583989 A JP 11583989A JP H02295537 A JPH02295537 A JP H02295537A
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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。
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、干渉縞をａＳすることにより生体眼の第１測
定対象面から第２測定対象面までの前後径距離としての
眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ等を非接触で測定するこ
とのできる生体眼の前後径距離測定装置の改良に関する
． （従来の技術） 従来から、生体眼の第１測定対象面から第２測定対象面
までの前後径距離としての眼軸長，前房深さ、水晶体厚
さ等を測定する生体眼の前後径距離測定装置としては、
超音波を用いて眼の前方から投射した超音波の角膜前面
、水晶体前面、水晶体後面、眼底表面における反射波を
ブラウン管上に描き出し、そのブラウン管上に描き出さ
れたエコーグラムを撮影して計測するものが知られてい
る． （発明が解決しようとする課題） しかしながら、この従来の生体眼の前後径距離測定装置
は、測定精度が±０． ２ｍｍ程度であり、たとえば
、測定の結果得られた眼軸長を用いてＩＯＬ （ Ｉｎ
ｔｒａｏｃｕｌａｒ Ｌｅｎｓ）のパワーを決定するに
は、その眼軸長の測定精度が不十分であるという問題点
がある． また、この従来の超音波による生体眼の前後径距離測定
装置は、測定に際して生体眼にブローブを接触させなけ
ればならないために，感染等の予防措置を横じなければ
ならないという面倒もある．そこで、近年、干渉縞を観
察することにより眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ等を非
接触で測定することのできる生体眼の前後径距離測定装
置が提案されている． 第４図に示す生体眼の前後径距離測定装置は、眼軸長を
測定するために用いる装置の一例を示すもので、Ａ．Ｆ
．Ｆｅｒｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ． （ ＯＰＴＩＣＳ
ＬＥＴＴＥＲ ＶＯＬ．１３ Ｎ０．３ ＰＰ．１
８Ｂ−１８８ （Ｍａｒｃｈ １９８８）Ｏｐｔｉｃ
ａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ）に記
載されている技術である．この第４図に示す生体眼の前
後径距離測定装置は、半導体レーザー１、コリメートレ
ンズ２、二枚の平行平面板３、４、ビームスプリッタ５
、集光レンズ６、撮像カメラ７から概略構成されている
．半導体レーザー１から出射されたレーザー光はコリメ
ートレンズ２によって平行光束とされ、二枚の平行平面
板３、４に導かれる．二枚の平行平面板３、４を通過し
た平行光束（光束■という）はビームスブリッタ５を介
して生体１ｌ８の眼底９に収束光として導かれ、限底９
で反射されて略平行光束（平面波）として生体眼８から
出射され、ビームスプリッタ５の反射面１０によって集
光レンズ６の存在する方向に反射され、集光レンズ６に
より集光されて撮像カメラ７に導かれる．また、平行平
面Ｍ３を通過した平行光束の一部は平行平面板４により
反射されて反射光束（光束■という）は平行平面板３に
戻り、この平行平面板３により再び反射されて平行平面
板４を通過し、ビームスプリツタ５を通過して生体眼８
の角膜１１に導かれる．この角ｐ１ｌｌこより反射され
た反射光は、完散光（球面波）としてビームスブリッタ
５に導かれ、その反射面１０で集光レンズ６の存在する
方向に反射され、集光レンズ６により集光されてカメラ
７に導かれる．なお、第４図において、１２は半導体レ
ーザー１の光量モニター用の受光センサである．この従
来のものにおいては、平行平面板３と平行平面板４との
距離窒を可変とし、平行平面板３と平行平面板４との間
に存在する物質の屈折率をｎ、限内物買の屈折率をＮ，
ｆｉ定によって得られる眼軸長（角膜１１の頂点か
ら眼底９までの距離）をＸとして、 ｎｊ＝ＮＸ の等式を満足するように、平行平面板３と平行平面板４
との距ｉＩＩＲを調節すると、光束■と光束■とが等光
路長となり、カメラ７により干渉縞が観察される． したがって、この干渉縞がａ察されたときの平行平面板
９を測定値として得ることにより、眼軸長Ｘを求めるこ
とができる． ところが，この干渉縞を観察することにより眼軸長を測
定する生体眼の前後径距離測定装置は、角膜表面からの
反射光束がほぼ球面波であるのに対して眼底面からの反
射光束がほぼ平面波であるので、角膜頂点から周辺部に
離れるに従って干渉縞の本数が非常に多くなる．従って
、干渉縞の観察を良好に行うことができない．また、こ
のものは、集光レンズ６、カメラ７の光軸を生体眼８に
対して正確にアライメントしなければならないのである
が、このアライメントがきわめて面倒であるという問題
点もある． そこで、生体眼の第１測定対象面から第２測定対象面ま
での前後径距離を測定するために用いる模型視器と、前
記模型視器からの反射光束と前記生体眼からの反射光束
との干渉を観測する観測光学系と、光束を分割して前記
生体眼と前記模型視器とに干渉性の分割光束を導く光束
分割部材とを有し、前記模型視器には前記ｔＪ１測定対
象面に対応する第１模型面と前記第２測定対象面に対応
する第２模型面とを少なくとも設け、第１模型面と前記
第１測定対象面との干渉縞を観測すると共に前記第２模
型面と前記第２測定対象面との干渉縞を観測して、前記
第１測定対象面から第２測定対象面までの前後径距離と
しての眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ等を測定するよう
にした生体眼の前後径距離測定装置が提案されている． しかし、この種の生体眼の前後径距離測定装置には、第
１測定対象面からの反射光束の光量に対する第１模型面
からの反射光束の光量、第２測定対象面からの反射光束
の光量に対する第２模型面からの反射光束の光量が著し
く異なると，コントラストの良好な干渉縞を得難いとい
う問題点がある．本来、干渉縞のコントラストは、互い
に干渉される光束同士の光量の強度が等しいときに最良
となるからである． 本発明は上記の事情に鑑みて為されたもので、その目的
とするところは、模型視器を用いて干渉縞を得ることに
より生体暇の前後径距離を測定できるようにした場合に
、コントラストの良好な干渉縞を得ることができるよう
にした生体眼の前後径距離測定装置を提供することにあ
る．（課題を解決するための手段） 本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置は、上記の
目的を達成するため、 生体眼の第１測定対象面から第２測定対象面までの前後
径距離を測定するために用いる模型視器と、 前記模型視器からの反射光束と前記生体眼からの反射光
束との干渉を観測する観測光学系と、光束を分割して前
記生体眼と前記模型視器とに干渉性の分割光束を導く光
束分割部材と、該光束分割部材と前記模型視器との間に
配設された光量調節用光学部材とを有し、 前記模型視器には前記第１測定対象面に対応する第１模
型面と前記第２測定対象面に対応する第２模型面とを設
け、 第１模型面と前記第１測定対象面との干渉縞を観測する
と共に前記第２模型面と前記第２測定対象面との干渉縞
を観測して、前記第１測定対象面から第２測定対象面ま
での前後径距離としての眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ
等を測定することを特徴とする． （作用） 本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置によれば、
第１模型面からの反射波面と第ＩＪ定対象面からの反射
波面との波面形状がほぼ同一であり、かつ、第２模型面
からの反射波面と第２ｌＩＩ１定対象面からの反射波面
もほぼ同一であり、同一波面形状同士を干渉させて干渉
縞を得る．得られる午渉縞のコントラストが低いときは
光量調節用光学部材をコントラストが良好となるように
調節する． （実施例１） 第１図は本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置の
第１実施例の光学系を示すもので、生体眼の前後径距離
としての眼軸長の測定に用いられ、この第１図において
、２０は半導体レーザー、２ｌはコリメートレンズ、２
２はビームスプリツタ、２３は模型視器、２４は生体眼
、２５は集光レンズ、２６はＣＣＤカメラ、２７はテレ
ビモニターである．半導体レーザー２０には、コヒーレ
ント長が０． １ａ＋ｍ以下のものが用いられる，
０． １ｍｍ以上のコヒーレント長のものを用いると
模型視＠２３を後述する光軸方向に少しぐらい動かして
も干渉縞がどの位置でも得られることになり、測定精度
としてＯ． ｌａＩＩｌ程度のものを得られないから
である．また、極端にコヒーレント長が短い半導体レー
ザー２０を用いるのも望ましくない．というのは、測定
精度は向上するが干渉縞がなかなか得られず、測定に時
間がかかることになるからである．とくに、後述する眼
底と第２模型面との干渉に基づく干渉縞は、眼底の形状
が複雑であるので複雑な形状となり、極端にコヒーレン
ト長が短い半導体レーザー２０を用いると干渉縞が得ら
れたか否かの判断が容易でない．１１体レーザー２０か
ら出射されたレーザー光はコリメートレンズ２１により
平行光束とされる．その平行光束は光束分割部材として
のビームスブリツタ２２の反射面２８により生体眼２４
に導かれる平行光束Ｐ１と、模型視器２３に導かれる平
行光束Ｐ２とに分割される． 模型視器２３は第１測定対象面としての角膜２９に対応
する第１模型面３０と第２測定対象面としての眼底３１
に対応する第２模型面３２とを有する．その＠１模型面
３０の曲率半径は角膜２９の曲率半径の平均的な値に設
定されている．ここでは、第１模型面３０の曲率半径は
７〜８ＩＩＩＩＩ１である．第２模型面３２の曲率半径
は眼底３１の曲率半径の平均的な値に設定されている．
また、模型視器２３の屈折率ｎは眼内物買の屈折率Ｎと
略同程度とされ、第１模型面３０から第２模型面３２ま
での距離ｇ１は生体眼２４の限軸長の平均的な値に設定
されている．ここでは、距ｍ鵞１は２２＋ｏｍ〜２４ａ
＋ｍである．また、模型視２Ｉ２３に進入した平行光束
が第２模型面３２に収束されるように、距離ＩＩ、第１
模型面３０の曲率半径、第２模型面３２の曲率半径，Ｈ
１折率ｎが選定されている．その模型視器２３は光軸Ｏ
Ｉの方向に移動可能とされている． 横型視！ａ２３とビームスプリッタ２２との間には、光
ｍ調節用光学部材３８が設けーられている．この光量調
節用光学部材３８には、第２図に矢印で示す方向に濃度
が可変の光学濃度可変フィルターを用いる．生体＠２４
の角膜２９の反射率、水晶体、硝子体の透過率は生体眼
によって個体差があり、生体眼２４の眼底３１からの反
射光束と模型視器２３からの反射光束とが著しく異なる
と、干渉縞のコントラストが著しく低下するので、干渉
縞のコントラストが良好となるように模型視器２３の第
１模型面薗、第２模型面３２からの反射光束の光量を生
体眼２４からの反射光束の光量に近づけるように光量７
１４Ｈ用光学部材３８をその軸３８′を中心に回転させ
て調節するのである． 角膜２９と第１模型面３０とにより反射された反射光束
はほぼ発散光束（ほぼ球面波）となる．一方、眼底３ｌ
により反射された反射光束と第２模型面により反射され
た反射光束とは、角膜四、第１模型面３０から出射され
る際にそれぞれほぼ平行光束（ほぼ平面波）となる， この実施例による生体眼の前後径距離測定装置によれば
、横型視器２３をその第１模型面３ｏがビームスプリツ
タ２２の反射面２８に関して生体眼２４の角膜２９と共
役となるように光軸ｏ１の方向に移動させると、第１模
型面３０により反射された光束Ｐ２′と角膜２９により
反射された光束Ｐ＋−とが観測光学系の一部を構成する
集光レンズ２５により集光されてＣＯＤカメラ２６に導
かれ、光束Ｐｌ− Ｐｆ−に基づく干渉縞がテレビモ
ニター２７に写し出される．この干渉縞のコントラスト
が低いときは光量調節用光学部材３Ｂをその軸３８′を
中心にして回転させてコントラストが良好となるように
調節する．また、模型視器２３をその第２模型面３２が
ビームスブリッタ２２の反射面２Ｂに関して生体眼２４
の眼底３１と共役になるように光軸０１の方向に移動さ
せると、第２模型面３２により反射された光束Ｐ２″と
眼底３１により反射された光束Ｐ１′とに基づく干渉縞
が同様にしてテレビモニター２７に写し出される．この
干渉縞のコントラストが低いときにも同様に光量調節用
光学部材３８をその軸３８′を中心にして回転させて、
コントラストが良好になるように調節する． 生体［２４の眼軸長をＸとして、角ＩＩ１２９と第１模
型面３０とに基づく干渉縞が得られたときの光軸０１方
向の模型視器２４の位置をＸ１、眼底３１と第２模型面
３２とに基づく干渉縞が得られたときの光軸Ｏ１方向の
模型視器２４の位置をｘ２とすると、Ｎ−Ｘ＝ （Ｘ＋
−Ｘｓ） ＋ｎ−Ｉ＋である． 従って、上記の等式を変形することにより、として、眼
軸長が求まる． この模型視！１１２３を用いて干渉縞を観測して生体眼
の前後径距離を測定する生体眼の前後径距離測定装置に
よれば、干渉を起こす光束同士の波面形状がほぼ同一で
あるので、干渉縞の本数として適度のものが得られ、得
られた干渉縞のコントラストを良好にしてＩＩ察できる
ことになる．（実施例２） 第３図は本発明に係わる生体暇の前後径距離測定装置の
光学系の第２実施例を示すもので、互いに別体の光学物
体である２個の模型視器を用いて眼軸長を測定する場合
を示しており、この第３図において、３３は生体＠２４
の角膜２９に対応する第１模型面３０を備えた模型視器
、３４は生体眼２４の眼底３１に対応する第２模型面３
２を備えた模型視器である．ビームスプリッタ２２と生
体眼２４との間には，生体眼２４に導かれる分割光束Ｐ
Ｉを模型視器３３に導かれる光束と生体眼２４に導かれ
る光束とに分割する光束分割部材としてのビームスプリ
ッタ３５が設けられ、３６はそのビームスブリッタ３５
の反射面である．模型視＠３４とビームスプリッタ２２
どの間には、ビームスブリツタ２２の反射面２８に関し
てビームスプリッタ３５と共役位直にビームスプリッタ
３５とほぼ同一形状かつほぼ同一厚さ、ほぼ同一屈折率
を有する光路長補正用光学部材３フが配設され、模型視
１｝３４からビームスプリッタ２２の反射面２Ｂまでの
光学距離と模型視＠３３からビームスブリッタ３５を経
由してのビームスプリッタ２２の反射面２８までの光学
距離とがほぼ等し・くなるように設定されている．なお
、模型視＠３４の表面３２′には、模型視＋８３４に入
射する分割光束Ｐｔ′がその表面３２゛で極力反射され
ないように反射防止処理膜が形成されている． 模型視器３３とビームスプリッタ３５との間との間には
、光量調節用光学部材３９が設けられている．この光量
調節用光学部材３９には、光量調節用光学部材３８と同
一構成のものを用いる．光量調節用光学部材３９もコン
トラストが低いときにその軸３９゛を中心に回転させて
コントラストが良好になるように調節するものであるが
、角膜２９からの反射光束の光量と第１模型面３０から
の反射光束との光量との差がほとんどなく、コントラス
トが良好である場合には、模型視＠３３とビームスブリ
ッタ３５との間に、この光量調節用光学部材３９を設け
る必要はない． 模型視器３３と模型視ｓ３４とは、同時に光軸０１、０
■の方向に可動されるもので、模型視器３３の第１模型
面３０と角膜２９とがほぼ共役であるとき模型視ｓ１３
３に基づく干渉縞がテレビモニター２７に写し出され、
横型視＠３４の第２模型面３２と眼底３１とがほぼ共役
であるときの模型視器３４に基づく干渉縞もテレビモニ
ター２７に写し出される．第１実施例と同様に、模型視
器３４に基づき得られた干渉縞のコントラストが低いと
きには、光量調節用光学部材３８をその軸３８゛を中心
にしてコントラストが良好となるように調節する． 従って、既知の眼軸長Ｘ●を測定したときの光軸Ｏｔ方
向の模型視＠３３の位置をＸ＋ｓ、光軸０１方向の模型
視器３４の位置をＸａｓとして、未知の生体眼２４の眼
軸長Ｘを測定したときの光軸０ ｝ ％ Ｏ ＊方向
の模型視器お、３４の位置をそれぞれｘ３、ｘ４とする
と、 （Ｘ 婁− Ｘ ＋ｍ）＋ ｎ ・ （Ｘ ａ− Ｘ
ａｍ→＝Ｎ ・ （Ｘ−Ｘｓ）ここで、ｎは模型視
器３４の屈折率である．これによって、未知の眼軸長Ｘ
が求められる．この第２実施例によれば、横型！１１１
３３、３４を同時に可動させて角膜２９により得られる
干渉縞と眼底３ｌにより得られる干渉縞とを同時にテレ
ビモニター２７に写し出して観測できるので、第１実施
例に較べて測定時間を短縮できる． 以上、実施例について説明したが、水晶体４０の前面４
１に対応する第１模型面と水晶体４０の後面４４に対応
する第２模型面とを備えた模型視器を用いて干渉縞を観
測することにすれば、生体眼の前後径距離としての水晶
体４０の前而４ｌから後面４４までの水晶体厚さを測定
できる． また、角膜２９に対応する第１模型面と水晶体４０の前
面４１に対応する第２模型面とを有する模型視器を用い
ることにすれば、生体眼の前後径距離として角膜２９か
らの水晶体４０の前面４ｌまでの前ｍｆＲさを測定でき
る． （効果》 本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置は以上説明
したように、模型視器を用いて干渉縞を得ることにより
生体眼の前後径！Ｉ！ｌＩｉを測定できるようにした場
合に、コントラストの良好な干渉縞を得ることができる
生体眼の前後径距離測定装置を提供できるという効果を
奏する．
定対象面から第２測定対象面までの前後径距離としての
眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ等を非接触で測定するこ
とのできる生体眼の前後径距離測定装置の改良に関する
． （従来の技術） 従来から、生体眼の第１測定対象面から第２測定対象面
までの前後径距離としての眼軸長，前房深さ、水晶体厚
さ等を測定する生体眼の前後径距離測定装置としては、
超音波を用いて眼の前方から投射した超音波の角膜前面
、水晶体前面、水晶体後面、眼底表面における反射波を
ブラウン管上に描き出し、そのブラウン管上に描き出さ
れたエコーグラムを撮影して計測するものが知られてい
る． （発明が解決しようとする課題） しかしながら、この従来の生体眼の前後径距離測定装置
は、測定精度が±０． ２ｍｍ程度であり、たとえば
、測定の結果得られた眼軸長を用いてＩＯＬ （ Ｉｎ
ｔｒａｏｃｕｌａｒ Ｌｅｎｓ）のパワーを決定するに
は、その眼軸長の測定精度が不十分であるという問題点
がある． また、この従来の超音波による生体眼の前後径距離測定
装置は、測定に際して生体眼にブローブを接触させなけ
ればならないために，感染等の予防措置を横じなければ
ならないという面倒もある．そこで、近年、干渉縞を観
察することにより眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ等を非
接触で測定することのできる生体眼の前後径距離測定装
置が提案されている． 第４図に示す生体眼の前後径距離測定装置は、眼軸長を
測定するために用いる装置の一例を示すもので、Ａ．Ｆ
．Ｆｅｒｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ． （ ＯＰＴＩＣＳ
ＬＥＴＴＥＲ ＶＯＬ．１３ Ｎ０．３ ＰＰ．１
８Ｂ−１８８ （Ｍａｒｃｈ １９８８）Ｏｐｔｉｃ
ａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ）に記
載されている技術である．この第４図に示す生体眼の前
後径距離測定装置は、半導体レーザー１、コリメートレ
ンズ２、二枚の平行平面板３、４、ビームスプリッタ５
、集光レンズ６、撮像カメラ７から概略構成されている
．半導体レーザー１から出射されたレーザー光はコリメ
ートレンズ２によって平行光束とされ、二枚の平行平面
板３、４に導かれる．二枚の平行平面板３、４を通過し
た平行光束（光束■という）はビームスブリッタ５を介
して生体１ｌ８の眼底９に収束光として導かれ、限底９
で反射されて略平行光束（平面波）として生体眼８から
出射され、ビームスプリッタ５の反射面１０によって集
光レンズ６の存在する方向に反射され、集光レンズ６に
より集光されて撮像カメラ７に導かれる．また、平行平
面Ｍ３を通過した平行光束の一部は平行平面板４により
反射されて反射光束（光束■という）は平行平面板３に
戻り、この平行平面板３により再び反射されて平行平面
板４を通過し、ビームスプリツタ５を通過して生体眼８
の角膜１１に導かれる．この角ｐ１ｌｌこより反射され
た反射光は、完散光（球面波）としてビームスブリッタ
５に導かれ、その反射面１０で集光レンズ６の存在する
方向に反射され、集光レンズ６により集光されてカメラ
７に導かれる．なお、第４図において、１２は半導体レ
ーザー１の光量モニター用の受光センサである．この従
来のものにおいては、平行平面板３と平行平面板４との
距離窒を可変とし、平行平面板３と平行平面板４との間
に存在する物質の屈折率をｎ、限内物買の屈折率をＮ，
ｆｉ定によって得られる眼軸長（角膜１１の頂点か
ら眼底９までの距離）をＸとして、 ｎｊ＝ＮＸ の等式を満足するように、平行平面板３と平行平面板４
との距ｉＩＩＲを調節すると、光束■と光束■とが等光
路長となり、カメラ７により干渉縞が観察される． したがって、この干渉縞がａ察されたときの平行平面板
９を測定値として得ることにより、眼軸長Ｘを求めるこ
とができる． ところが，この干渉縞を観察することにより眼軸長を測
定する生体眼の前後径距離測定装置は、角膜表面からの
反射光束がほぼ球面波であるのに対して眼底面からの反
射光束がほぼ平面波であるので、角膜頂点から周辺部に
離れるに従って干渉縞の本数が非常に多くなる．従って
、干渉縞の観察を良好に行うことができない．また、こ
のものは、集光レンズ６、カメラ７の光軸を生体眼８に
対して正確にアライメントしなければならないのである
が、このアライメントがきわめて面倒であるという問題
点もある． そこで、生体眼の第１測定対象面から第２測定対象面ま
での前後径距離を測定するために用いる模型視器と、前
記模型視器からの反射光束と前記生体眼からの反射光束
との干渉を観測する観測光学系と、光束を分割して前記
生体眼と前記模型視器とに干渉性の分割光束を導く光束
分割部材とを有し、前記模型視器には前記ｔＪ１測定対
象面に対応する第１模型面と前記第２測定対象面に対応
する第２模型面とを少なくとも設け、第１模型面と前記
第１測定対象面との干渉縞を観測すると共に前記第２模
型面と前記第２測定対象面との干渉縞を観測して、前記
第１測定対象面から第２測定対象面までの前後径距離と
しての眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ等を測定するよう
にした生体眼の前後径距離測定装置が提案されている． しかし、この種の生体眼の前後径距離測定装置には、第
１測定対象面からの反射光束の光量に対する第１模型面
からの反射光束の光量、第２測定対象面からの反射光束
の光量に対する第２模型面からの反射光束の光量が著し
く異なると，コントラストの良好な干渉縞を得難いとい
う問題点がある．本来、干渉縞のコントラストは、互い
に干渉される光束同士の光量の強度が等しいときに最良
となるからである． 本発明は上記の事情に鑑みて為されたもので、その目的
とするところは、模型視器を用いて干渉縞を得ることに
より生体暇の前後径距離を測定できるようにした場合に
、コントラストの良好な干渉縞を得ることができるよう
にした生体眼の前後径距離測定装置を提供することにあ
る．（課題を解決するための手段） 本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置は、上記の
目的を達成するため、 生体眼の第１測定対象面から第２測定対象面までの前後
径距離を測定するために用いる模型視器と、 前記模型視器からの反射光束と前記生体眼からの反射光
束との干渉を観測する観測光学系と、光束を分割して前
記生体眼と前記模型視器とに干渉性の分割光束を導く光
束分割部材と、該光束分割部材と前記模型視器との間に
配設された光量調節用光学部材とを有し、 前記模型視器には前記第１測定対象面に対応する第１模
型面と前記第２測定対象面に対応する第２模型面とを設
け、 第１模型面と前記第１測定対象面との干渉縞を観測する
と共に前記第２模型面と前記第２測定対象面との干渉縞
を観測して、前記第１測定対象面から第２測定対象面ま
での前後径距離としての眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ
等を測定することを特徴とする． （作用） 本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置によれば、
第１模型面からの反射波面と第ＩＪ定対象面からの反射
波面との波面形状がほぼ同一であり、かつ、第２模型面
からの反射波面と第２ｌＩＩ１定対象面からの反射波面
もほぼ同一であり、同一波面形状同士を干渉させて干渉
縞を得る．得られる午渉縞のコントラストが低いときは
光量調節用光学部材をコントラストが良好となるように
調節する． （実施例１） 第１図は本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置の
第１実施例の光学系を示すもので、生体眼の前後径距離
としての眼軸長の測定に用いられ、この第１図において
、２０は半導体レーザー、２ｌはコリメートレンズ、２
２はビームスプリツタ、２３は模型視器、２４は生体眼
、２５は集光レンズ、２６はＣＣＤカメラ、２７はテレ
ビモニターである．半導体レーザー２０には、コヒーレ
ント長が０． １ａ＋ｍ以下のものが用いられる，
０． １ｍｍ以上のコヒーレント長のものを用いると
模型視＠２３を後述する光軸方向に少しぐらい動かして
も干渉縞がどの位置でも得られることになり、測定精度
としてＯ． ｌａＩＩｌ程度のものを得られないから
である．また、極端にコヒーレント長が短い半導体レー
ザー２０を用いるのも望ましくない．というのは、測定
精度は向上するが干渉縞がなかなか得られず、測定に時
間がかかることになるからである．とくに、後述する眼
底と第２模型面との干渉に基づく干渉縞は、眼底の形状
が複雑であるので複雑な形状となり、極端にコヒーレン
ト長が短い半導体レーザー２０を用いると干渉縞が得ら
れたか否かの判断が容易でない．１１体レーザー２０か
ら出射されたレーザー光はコリメートレンズ２１により
平行光束とされる．その平行光束は光束分割部材として
のビームスブリツタ２２の反射面２８により生体眼２４
に導かれる平行光束Ｐ１と、模型視器２３に導かれる平
行光束Ｐ２とに分割される． 模型視器２３は第１測定対象面としての角膜２９に対応
する第１模型面３０と第２測定対象面としての眼底３１
に対応する第２模型面３２とを有する．その＠１模型面
３０の曲率半径は角膜２９の曲率半径の平均的な値に設
定されている．ここでは、第１模型面３０の曲率半径は
７〜８ＩＩＩＩＩ１である．第２模型面３２の曲率半径
は眼底３１の曲率半径の平均的な値に設定されている．
また、模型視器２３の屈折率ｎは眼内物買の屈折率Ｎと
略同程度とされ、第１模型面３０から第２模型面３２ま
での距離ｇ１は生体眼２４の限軸長の平均的な値に設定
されている．ここでは、距ｍ鵞１は２２＋ｏｍ〜２４ａ
＋ｍである．また、模型視２Ｉ２３に進入した平行光束
が第２模型面３２に収束されるように、距離ＩＩ、第１
模型面３０の曲率半径、第２模型面３２の曲率半径，Ｈ
１折率ｎが選定されている．その模型視器２３は光軸Ｏ
Ｉの方向に移動可能とされている． 横型視！ａ２３とビームスプリッタ２２との間には、光
ｍ調節用光学部材３８が設けーられている．この光量調
節用光学部材３８には、第２図に矢印で示す方向に濃度
が可変の光学濃度可変フィルターを用いる．生体＠２４
の角膜２９の反射率、水晶体、硝子体の透過率は生体眼
によって個体差があり、生体眼２４の眼底３１からの反
射光束と模型視器２３からの反射光束とが著しく異なる
と、干渉縞のコントラストが著しく低下するので、干渉
縞のコントラストが良好となるように模型視器２３の第
１模型面薗、第２模型面３２からの反射光束の光量を生
体眼２４からの反射光束の光量に近づけるように光量７
１４Ｈ用光学部材３８をその軸３８′を中心に回転させ
て調節するのである． 角膜２９と第１模型面３０とにより反射された反射光束
はほぼ発散光束（ほぼ球面波）となる．一方、眼底３ｌ
により反射された反射光束と第２模型面により反射され
た反射光束とは、角膜四、第１模型面３０から出射され
る際にそれぞれほぼ平行光束（ほぼ平面波）となる， この実施例による生体眼の前後径距離測定装置によれば
、横型視器２３をその第１模型面３ｏがビームスプリツ
タ２２の反射面２８に関して生体眼２４の角膜２９と共
役となるように光軸ｏ１の方向に移動させると、第１模
型面３０により反射された光束Ｐ２′と角膜２９により
反射された光束Ｐ＋−とが観測光学系の一部を構成する
集光レンズ２５により集光されてＣＯＤカメラ２６に導
かれ、光束Ｐｌ− Ｐｆ−に基づく干渉縞がテレビモ
ニター２７に写し出される．この干渉縞のコントラスト
が低いときは光量調節用光学部材３Ｂをその軸３８′を
中心にして回転させてコントラストが良好となるように
調節する．また、模型視器２３をその第２模型面３２が
ビームスブリッタ２２の反射面２Ｂに関して生体眼２４
の眼底３１と共役になるように光軸０１の方向に移動さ
せると、第２模型面３２により反射された光束Ｐ２″と
眼底３１により反射された光束Ｐ１′とに基づく干渉縞
が同様にしてテレビモニター２７に写し出される．この
干渉縞のコントラストが低いときにも同様に光量調節用
光学部材３８をその軸３８′を中心にして回転させて、
コントラストが良好になるように調節する． 生体［２４の眼軸長をＸとして、角ＩＩ１２９と第１模
型面３０とに基づく干渉縞が得られたときの光軸０１方
向の模型視器２４の位置をＸ１、眼底３１と第２模型面
３２とに基づく干渉縞が得られたときの光軸Ｏ１方向の
模型視器２４の位置をｘ２とすると、Ｎ−Ｘ＝ （Ｘ＋
−Ｘｓ） ＋ｎ−Ｉ＋である． 従って、上記の等式を変形することにより、として、眼
軸長が求まる． この模型視！１１２３を用いて干渉縞を観測して生体眼
の前後径距離を測定する生体眼の前後径距離測定装置に
よれば、干渉を起こす光束同士の波面形状がほぼ同一で
あるので、干渉縞の本数として適度のものが得られ、得
られた干渉縞のコントラストを良好にしてＩＩ察できる
ことになる．（実施例２） 第３図は本発明に係わる生体暇の前後径距離測定装置の
光学系の第２実施例を示すもので、互いに別体の光学物
体である２個の模型視器を用いて眼軸長を測定する場合
を示しており、この第３図において、３３は生体＠２４
の角膜２９に対応する第１模型面３０を備えた模型視器
、３４は生体眼２４の眼底３１に対応する第２模型面３
２を備えた模型視器である．ビームスプリッタ２２と生
体眼２４との間には，生体眼２４に導かれる分割光束Ｐ
Ｉを模型視器３３に導かれる光束と生体眼２４に導かれ
る光束とに分割する光束分割部材としてのビームスプリ
ッタ３５が設けられ、３６はそのビームスブリッタ３５
の反射面である．模型視＠３４とビームスプリッタ２２
どの間には、ビームスブリツタ２２の反射面２８に関し
てビームスプリッタ３５と共役位直にビームスプリッタ
３５とほぼ同一形状かつほぼ同一厚さ、ほぼ同一屈折率
を有する光路長補正用光学部材３フが配設され、模型視
１｝３４からビームスプリッタ２２の反射面２Ｂまでの
光学距離と模型視＠３３からビームスブリッタ３５を経
由してのビームスプリッタ２２の反射面２８までの光学
距離とがほぼ等し・くなるように設定されている．なお
、模型視＠３４の表面３２′には、模型視＋８３４に入
射する分割光束Ｐｔ′がその表面３２゛で極力反射され
ないように反射防止処理膜が形成されている． 模型視器３３とビームスプリッタ３５との間との間には
、光量調節用光学部材３９が設けられている．この光量
調節用光学部材３９には、光量調節用光学部材３８と同
一構成のものを用いる．光量調節用光学部材３９もコン
トラストが低いときにその軸３９゛を中心に回転させて
コントラストが良好になるように調節するものであるが
、角膜２９からの反射光束の光量と第１模型面３０から
の反射光束との光量との差がほとんどなく、コントラス
トが良好である場合には、模型視＠３３とビームスブリ
ッタ３５との間に、この光量調節用光学部材３９を設け
る必要はない． 模型視器３３と模型視ｓ３４とは、同時に光軸０１、０
■の方向に可動されるもので、模型視器３３の第１模型
面３０と角膜２９とがほぼ共役であるとき模型視ｓ１３
３に基づく干渉縞がテレビモニター２７に写し出され、
横型視＠３４の第２模型面３２と眼底３１とがほぼ共役
であるときの模型視器３４に基づく干渉縞もテレビモニ
ター２７に写し出される．第１実施例と同様に、模型視
器３４に基づき得られた干渉縞のコントラストが低いと
きには、光量調節用光学部材３８をその軸３８゛を中心
にしてコントラストが良好となるように調節する． 従って、既知の眼軸長Ｘ●を測定したときの光軸Ｏｔ方
向の模型視＠３３の位置をＸ＋ｓ、光軸０１方向の模型
視器３４の位置をＸａｓとして、未知の生体眼２４の眼
軸長Ｘを測定したときの光軸０ ｝ ％ Ｏ ＊方向
の模型視器お、３４の位置をそれぞれｘ３、ｘ４とする
と、 （Ｘ 婁− Ｘ ＋ｍ）＋ ｎ ・ （Ｘ ａ− Ｘ
ａｍ→＝Ｎ ・ （Ｘ−Ｘｓ）ここで、ｎは模型視
器３４の屈折率である．これによって、未知の眼軸長Ｘ
が求められる．この第２実施例によれば、横型！１１１
３３、３４を同時に可動させて角膜２９により得られる
干渉縞と眼底３ｌにより得られる干渉縞とを同時にテレ
ビモニター２７に写し出して観測できるので、第１実施
例に較べて測定時間を短縮できる． 以上、実施例について説明したが、水晶体４０の前面４
１に対応する第１模型面と水晶体４０の後面４４に対応
する第２模型面とを備えた模型視器を用いて干渉縞を観
測することにすれば、生体眼の前後径距離としての水晶
体４０の前而４ｌから後面４４までの水晶体厚さを測定
できる． また、角膜２９に対応する第１模型面と水晶体４０の前
面４１に対応する第２模型面とを有する模型視器を用い
ることにすれば、生体眼の前後径距離として角膜２９か
らの水晶体４０の前面４ｌまでの前ｍｆＲさを測定でき
る． （効果》 本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置は以上説明
したように、模型視器を用いて干渉縞を得ることにより
生体眼の前後径！Ｉ！ｌＩｉを測定できるようにした場
合に、コントラストの良好な干渉縞を得ることができる
生体眼の前後径距離測定装置を提供できるという効果を
奏する．
第１図は本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置の
第１実施例の光学系を示す図、第２図は第１図に示す光
量調節用光学部材の平面図、 第３図は本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置の
第２実施例の光学系を示す図、第４図は従来の生体眼の
前後径距１１１７１１１定Ｓ！ｉ置の光学系を示す図、 である． ２０・・・半導体レーザー ２２・・・ビームスブリッタ（光束分割部材）２ｊ・・
・模型視器、２４・・・生体眼、２７・・・テレビモニ
ター２８・・・反射面、２９・・・角膜、３０・・・第
１模型面３１・・・眼底、３２・・・第２模型面羽、３
４・・・模型視器、３５・・・ビームスプリツタ鵠、３
９・・・光量調節用光学部材
第１実施例の光学系を示す図、第２図は第１図に示す光
量調節用光学部材の平面図、 第３図は本発明に係わる生体眼の前後径距離測定装置の
第２実施例の光学系を示す図、第４図は従来の生体眼の
前後径距１１１７１１１定Ｓ！ｉ置の光学系を示す図、 である． ２０・・・半導体レーザー ２２・・・ビームスブリッタ（光束分割部材）２ｊ・・
・模型視器、２４・・・生体眼、２７・・・テレビモニ
ター２８・・・反射面、２９・・・角膜、３０・・・第
１模型面３１・・・眼底、３２・・・第２模型面羽、３
４・・・模型視器、３５・・・ビームスプリツタ鵠、３
９・・・光量調節用光学部材
Claims (2)
- （１）生体眼の第１測定対象面から第２測定対象面まで
の前後径距離を測定するために用いる模型視器と、 前記模型視器からの反射光束と前記生体眼からの反射光
束との干渉を観測する観測光学系と、光束を分割して前
記生体眼と前記模型視器とに干渉性の分割光束を導く光
束分割部材と、 該光束分割部材と前記模型視器との間に配設された光量
調節用光学部材とを有し、 前記模型視器には前記第１測定対象面に対応する第１模
型面と前記第２測定対象面に対応する第２模型面とが設
けられ、 第１模型面と前記第１測定対象面との干渉縞を観測する
と共に前記第２模型面と前記第２測定対象面との干渉縞
を観測して、前記第１測定対象面から第２測定対象面ま
での前後径距離としての眼軸長、前房深さ、水晶体厚さ
等を測定することを特徴とする生体眼の前後径距離測定
装置。 - （２）前記第１模型面が角膜表面の曲率にほぼ対応して
形成され、前記第２模型面が眼底面の曲率にほぼ対応し
て形成されていることを特徴とする請求項１に記載の生
体眼の前後径距離測定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1115839A JPH02295537A (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 生体眼の前後径距離測定装置 |
| US07/520,201 US5042938A (en) | 1989-05-09 | 1990-05-03 | Apparatus for measuring length of visual line length, depth of anterior chamber, thickness of crystal lens, etc. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1115839A JPH02295537A (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 生体眼の前後径距離測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02295537A true JPH02295537A (ja) | 1990-12-06 |
Family
ID=14672399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1115839A Pending JPH02295537A (ja) | 1989-05-09 | 1989-05-09 | 生体眼の前後径距離測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02295537A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002531205A (ja) * | 1998-12-10 | 2002-09-24 | カール ツァイス イェナ ゲーエムベーハー | 眼内レンズの計算に好適な、眼の軸方向長さ及び／又は角膜の曲率及び／又は前房深さを非接触的に測定するためのシステム及び方法 |
| JP2015503989A (ja) * | 2012-01-24 | 2015-02-05 | ヴィジア イメージング エス．アール．エル． | 眼軸長の高速測定 |
| US20210307602A1 (en) * | 2018-05-23 | 2021-10-07 | Nikon Corporation | Ophthalmic device |
-
1989
- 1989-05-09 JP JP1115839A patent/JPH02295537A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002531205A (ja) * | 1998-12-10 | 2002-09-24 | カール ツァイス イェナ ゲーエムベーハー | 眼内レンズの計算に好適な、眼の軸方向長さ及び／又は角膜の曲率及び／又は前房深さを非接触的に測定するためのシステム及び方法 |
| JP2011098220A (ja) * | 1998-12-10 | 2011-05-19 | Carl Zeiss Jena Gmbh | 眼内レンズの計算に好適な、眼の軸方向長さ及び／又は角膜の曲率及び／又は前房深さを非接触的に測定するためのシステム及び方法 |
| JP4769923B2 (ja) * | 1998-12-10 | 2011-09-07 | カール ツァイス メディテック アクチエンゲゼルシャフト | 眼内レンズの計算に好適な、眼の軸方向長さ及び／又は角膜の曲率及び／又は前房深さを非接触的に測定するための一体化装置 |
| JP2013006068A (ja) * | 1998-12-10 | 2013-01-10 | Carl Zeiss Jena Gmbh | 眼内レンズの計算に好適な、眼の軸方向長さ及び／又は角膜の曲率及び／又は前房深さを非接触的に測定するためのシステム及び方法 |
| JP2015503989A (ja) * | 2012-01-24 | 2015-02-05 | ヴィジア イメージング エス．アール．エル． | 眼軸長の高速測定 |
| US20210307602A1 (en) * | 2018-05-23 | 2021-10-07 | Nikon Corporation | Ophthalmic device |
| JP2021181019A (ja) * | 2018-05-23 | 2021-11-25 | 株式会社ニコン | 眼科装置 |
| US12156695B2 (en) | 2018-05-23 | 2024-12-03 | Nikon Corporation | Ophthalmic device |
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