JPH0422572B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、変倍可能な眼底カメラに係り、殊
に観察撮影系の変倍レンズを変倍させたときにも
常に一定のフイルム露光量が得られるようにした
変倍可能な眼底カメラに関する。 従来の変倍可能な眼底カメラにあつては、観察
撮影系に拡大倍率を変えるための変倍レンズが設
けられ、変倍レンズの変倍操作に連動して観察撮
影系の撮影絞りを可変させるようにして眼底照明
系の照明光量が一定のときでもフイルム露光量を
常に一定にして画面の明るさの変動をなくするよ
うにしたものがあつた。 しかしながら、このような従来の変倍可能な眼
底カメラにあつては、変倍レンズを変倍操作して
高倍にしたときには撮影絞りを大きくしてフイル
ム露光量を一定にするようにしているため、変倍
レンズを高倍にするに従い撮影絞りが次第に大き
くなり、それに伴つて被写界深度が次第に浅くな
るので、凹凸のある眼底の撮影では高倍時に眼底
の一部にのみピントのあつた写真となつて実用上
の難点があるという問題点があつた。 また、別の従来の変倍可能な眼底カメラにあつ
ては、観察撮影系に拡大倍率を変えるための変倍
レンズが設けられ、変倍レンズの変倍操作に連動
して眼底照明系の照明光量を可変させるようにし
て観察撮影系の撮影絞りの開口度が一定のときで
もフイルム露光量を常に一定にして画面の明るさ
の変動をなくすようにしたものがあつた。 しかしながら、このような従来の変倍可能な眼
底カメラにあつては、変倍レンズを変倍操作して
高倍にしたときには、照明光量を増大させてフイ
ルム露光量を一定にするようにしているため、変
倍レンズを高倍にするに従い照明光量が次第に増
大する。その増大量は例えば変倍レンズの変倍
率、即ち撮影倍率がβmin〜βi〜βmaxまで可変す
るとし、βminのときの光源、例えば照明用光源
の照明光量を１とすると、βi時にはβ／βmin²の
値だけ増大し、急激な増大量となる。 従つて、被検眼者の眼底照度は高倍時に非常に
大きな値となり、通常の場合でも被検眼者にとつ
てまぶしさに耐えるのが困難な状態であるのにも
つと状態が悪くなつて涙の流出、まばたきの増加
などが生じてくるので、撮影時における操作性が
悪くなるという問題点があつた。また、光源にも
大容量のものが必要とされ、装置全体が高価なも
のになるという問題点も生じていた。 この発明はこのような従来の問題点に着目して
なされたもので、観察撮影系に設けた変倍レンズ
の倍率変化のうち低倍側変化に対応させて観察撮
影系の撮影絞りを可変させ、高倍側変化に対応さ
せて眼底照明系の照明光量を可変させてフイルム
露光量を一定にすることにより、上記問題点を解
決することを目的としている。 以下、この発明を図面に基づいて説明する。 第１図〜第６図はこの発明の一実施例を示す図
である。図中、符号１は被検眼Ｅの眼底Efに対
向して置かれた対物レンズであり、対物レンズ１
の光軸２上には、対物レンズ１に関し被検眼Ｅの
瞳とほぼ共役の位置に孔あきミラー３が斜設され
ている。 照明光学系は、白熱ランプである照明用光学４
とキセノン管である撮影用光源５とを有し、照明
用光源４からの光は第１コンデンサレンズ６によ
つて一旦撮影用光源５上に収斂し、次いで発散し
て第２コンデンサレンズ７に入射し、リング状絞
り８を通り、ミラー９により反射されてリレーレ
ンズ１０，１１を経て孔あきミラー３により対物
レンズ１に向けて反射され、対物レンズ１を経て
被検眼Ｅの瞳を通つて眼底Efに投影される。撮
影用光源５からの光も第２コンデンサレンズ７に
入射した以降は撮影用光源５と同様の光路で眼底
Efに投影される。 他方、観察撮影系は、孔あきミラー３の背後に
おいて、対物レンズ１に関し被検眼Ｅの瞳とほぼ
共役な位置に設けた開口を可変可能な撮影絞り１
２と、撮影絞り１２の後方に撮影光軸２ａに沿つ
て順次設けられた合焦レンズ１３、変倍レンズ１
４及び結像レンズ１５を有し、眼底Efからの反
射光は撮影絞り１２、合焦レンズ１３、変倍レン
ズ１４を通り結像レンズ１５により撮影フイルム
面１６上に結像する。 撮影フイルム面１６上の前方には、はね上げ可
能なミラー１７が配置され、ミラー１７の図示位
置においては、結像レンズ１５からの光はミラー
１７により反射され、焦点面f_a上に結像し、フイ
ールドレンズ１８、プリズム１９及び接眼レンズ
２０を通して観察される。 次に変倍レンズ１４について詳細に説明する。 第２図に示すように、変倍レンズ１４は回転軸
２１上に軸着された回転円板２２に装着されてい
る。変倍レンズ１４は低倍側のレンズで広角45°
のレンズ１４ａ及び広角30°のレンズ１４ｂと高
倍側のレンズで狭角20°のレンズ１４ｃおよび狭
角15°のレンズ１４ｄとで構成されており、これ
ら各レンズ１４ａ〜１４ｄが回転円板２２上に等
間隔で円環状に装着されている。 回転軸２１は両端において図示しない眼底カメ
ラハウジングに取り付けられている軸受２３，２
４により回転自在に支持されており、一端部に傘
歯車２５が固定されている。この傘歯車２５に操
作軸２６が噛合され、操作軸２６は図示しない変
倍操作ハンドルによつて回転させられる。従つ
て、変倍操作ハンドルを回転操作して操作軸２６
を回転させ、傘歯車２５を駆動させて、回転軸２
１と共に回転円板２２を回転させることにより、
回転円板２２に装着されている変倍レンズ１４の
うち任意のレンズ１４ａ〜１４ｄを観察撮影系の
撮影光軸２ａに挿入することができる。この実施
例の変倍レンズ１４では撮影光軸２ａにレンズ１
４ａ〜１４ｄを選択的に挿入するようにしたもの
であるが、これに限られるものではなく、結像レ
ンズを交換する方式、或いはズーム方式によつて
倍率を変えるようにしたものであつても良いこと
は勿論である。 更に、開口度を可変可能な撮影絞り１２につい
て説明する。 回転軸２１には、撮影絞り１２を構成する絞り
板３０が装着され、絞り板３０に異なつた開口度
を有する絞り穴１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ
が形成されている。即ち、変倍レンズ１４の低倍
側におけるレンズ１４ａ，１４ｂに対応する絞り
穴１２ａ，１２ｂの開口は撮影系の明るさが等し
くなるような大きさに形成され、高倍側における
レンズ１４ｃ，１４ｄに対応する絞り穴１２ｃ，
１２ｄの開口は低倍側における角各30°のレンズ
１４ｂに対応した絞り穴１２ｂの開口と同じ大き
さの開口となるように形成されている。この撮影
絞り１２及び変倍レンズ１４の回転円板２２が装
着されている回転軸２１は、変倍レンズの倍率変
化のうち低倍率側変化に対応させて前記撮影絞り
を可変させさせ、高倍率側変化に対応させて前記
撮影絞りを一定とさせる絞り連動手段を構成して
いる。 従つて、変倍レンズ１４のうち、任意のレン
ズ、例えばレンズ１４ａが観察撮影系の撮影光軸
２ａに挿入されたとき、回転円板２２の回転に連
動して絞り板３０も回転して、そのレンズ１４ａ
に対応した絞り値を有する絞り穴１２ａが観察撮
影系の撮影光軸２ａに挿入される。 最後に、照明用光源４及び撮影用光源５の照明
光量を可変させる構成について説明する。 第１図に示すように、回転軸２１には変倍レン
ズ１４の変倍とともに三段階に切り替る撮影用光
源５のための切替用スイツチＳと、変倍レンズ１
４の変倍に対応して照明用光源４のための抵抗値
が変わる照明用可変抵抗R_Tとが設けられている。 そして、切替用スイツチＳはコンデンサの容量
を切り替えることで撮影用光源５の発光量を変え
る第５図に示す電気回路に設けられている。この
電気回路は電源E₁に対して切替用スイツチＳを
介して並列に接続した容量の異なる三つのコンデ
ンサC₁、C₂、C₃を直列に接続すると共に電源E₁
に対して撮影用光源５例えばキセノン管を直列に
接続して構成されている。変倍レンズ１４が変倍
されて低倍側のレンズ１４ａ，１４ｂが使用され
ているときには切替用スイツチＳはコンデンサ
C₁に接続されており、高倍側のレンズ１４ｃが
使用されているときには切替用スイツチＳはコン
デンサC₂に、高倍側のレンズ１４ｄが使用され
ているときには切替用スイツチＳはコンデンサ
C₃にそれぞれ切り変え接続されて撮影用光源５
は選択された光量を発する。 なお、撮影用光源５は、図示しないトリガース
イツチがオンされたときのみ発光する。 この場合、変倍レンズ１４の各レンズ１４ａ〜
１４ｄの明るさ（Ｆナンバー）の比は１：１：
1.52：2.05となり、高倍側では暗くなつている。
そこで、フイルム露光量を一定にするため、各レ
ンズ１４ａ〜１４ｄに対する撮影用光源５の光量
を１：１：1.52²：2.05²となるような割合で増加
させるようにコンデンサC₁〜C₃の容量を設定し
ておく。 また、照明用可変抵抗R_Tは抵抗値を変えるこ
とで照明用光源４の発光量を変える第６図に示す
電気回路に設けられている。 この電気回路は電源E₂に対して照明用光源４
例えば白熱ランプと照明用可変抵抗R_Tを直列に
接続して構成されている。 この場合も前述と同様に変倍レンズ１４におけ
る各レンズ１４ａから１４ｄまでの変倍に対応し
て可変抵抗R_Tが三段階の抵抗値に切り替えられ
てそれぞれフイルム露光量が一定となるように照
明用光源４は選択された光量を発する。 尚、光源自体の明るさを変えずに、照明系に透
過率可変フイルターを配置し、眼底への照明光量
を変化させ得るように構成してもよい。 次に作用について説明する。 まず、図示しない変倍操作ハンドルを回転操作
して操作軸２６を回転させると、傘歯車２５が駆
動して回転軸２１と共に回転円板２２が回転す
る。そして回転円板２２に装着されている変倍レ
ンズ１４も変位し、変倍レンズ１４のうち低倍レ
ンズで広角45°のレンズ１４ａが観察撮影系の撮
影光軸２ａに挿入されたときに変倍操作ハンドル
の回転操作をストツプする。こうして、レンズ１
４ａが観察撮影系の撮影光軸２ａに設定される。
それと同時に回転軸２１に設けられている絞り板
３０も回転して撮影絞り１２のレンズ１４ａに対
応した絞り値を有する絞り穴１２ａが観察撮影系
の撮影光軸２ａに連動して挿入される。 このとき、回転軸２１上に設けられている切替
用スイツチＳと照明用可変抵抗R_Tは回転軸２１
の回転に伴いそれぞれ作動させられ、切替用スイ
ツチＳはコンデンサC₁に切り換えられ、照明用
可変抵抗R_Tはレンズ１４ａに対応した抵抗値に
切り替えられる。 以後、変倍操作ハンドルを回転操作して変倍レ
ンズ１４を低倍側のレンズ１４ｂ及び低倍側のレ
ンズ１４ａ，１４ｂから高倍側のレンズ１４ｃ，
１４ｄにそれぞれ変倍させたときには変倍された
各レンズ１４ｂ〜１４ｄに対応して撮影絞り１２
もそれぞれ対応する各絞り穴１２ｂ〜１２ｄに可
変され、切替用スイツチＳと照明用可変抵抗R_T
も各レンズ１４ｂ〜１４ｄにそれぞれ対応したコ
ンデンサC₂、C₃及び抵抗値に切り替えられる。 次に、第７図〜第１２図に示すグラフ及び以下
に示す表に基づいて従来例とこの実施例との作
用の相違を説明する。

【表】 表中Ａは変倍レンズの変倍に対して撮影絞り
を可変させた従来の眼底カメラを示し、Ｂは変倍
レンズの変倍に対して光量を可変させた別の従来
の眼底カメラを示し、Ｃはこの発明の眼底カメラ
を示しており、2αはそれぞれの眼底カメラの変
倍レンズの画角、ｆは変倍レンズの焦点距離、β
は撮影倍率、ＦはＦナンバー、λは使用波長、Ｘ
は被写界深度を示している。（Ｘ＝2F²λ／β²） この図表は第７図〜第１２図に示されている値
を比較のために数字で示したものである。

【表】 表はこの発明の実施例における数値例をまと
めて示す。尚、画角45°の場合を基準として比で
記載する。 第７図は従来の眼底カメラで撮影絞りを可変さ
せてフイルム露光量を一定にした場合の被写界深
度の変化を示し、第８図は照明用光源の照明光比
の変化を示し、第９図は従来の眼底カメラで照明
用光源の照明光量を可変させてフイルム露光量を
一定にした場合の被写界深度の変化を示し、第１
０図は照明用光源の照明光比の変化を示し、第１
１図はこの発明の眼底カメラで撮影絞りと照明用
光源の照明光量を可変させてフイルム露光量を一
定にした場合の被写界深度の変化を示し、第１２
図は照明用光源の照明光比の変化をそれぞれ示し
ている。 第７図、第９図、第１１図の縦軸Ｘは被写界深
度を示し、横軸ｆは変倍レンズの焦点距離、βは
撮影倍率を示している。また、第８図、第１０
図、第１２図の縦軸Ｙは照明光比を示し、横軸
ｆ、βは前述と同様である。なお、撮影倍率βは
使用された変倍レンズ１４の各レンズ１４ａ〜１
４ｄの倍率であり、各レンズ１４ａ〜１４ｄを画
角で表わしている。従来例もこの発明のものと同
じ変倍レンズ１４が用いられているものとする。 第７図及び第８付から明らかな如く、従来の眼
底カメラで照明用光源４の照明光量を一定にして
撮影絞り１２を変倍レンズ１４の変倍に対応させ
て可変させた場合、被写界深度は第７図の被写界
深度曲線D₁に見る如く、変倍レンズ１４が低倍
側のレンズ１４ａから高倍側のレンズ１４ｄへと
変倍されていくに従つて次第に浅くなることが分
かる。これに対し、照明光比曲線L₁は水平な直
線で一定であることが分かる。尚、このときの照
明光比は低倍レンズ１４ａの時の照明光を基準と
している。 次に、第９図及び第１０図から明らかな如く、
別の従来の眼底カメラで撮影絞り１２の開口度を
一定にして照明用光源４の照明光量を変倍レンズ
１４の変倍に対応させて可変させた場合、被写界
深度は第９図の被写界深度曲線D₂に見る如く、
変倍レンズ１４が抵倍のレンズ１４ａから高倍の
レンズ１４ｄへと変倍されていつても水平な直線
で一定であり、変化しないことが分かる。これに
対し、照明光比曲線L₂は上昇しており、変倍レ
ンズ１４が低倍から高倍へと変倍されていくに従
い照明用光源４の照明光量が急激に増大している
ことが分る。 これに対して、この発明の眼底カメラで変倍レ
ンズ１４を低倍側のレンズ１４ａから高倍側のレ
ンズ１４ｄへと変倍させていつた場合で低倍側の
レンズ１４ａから低倍側のレンズ１４ｂに変倍さ
れたときには撮影絞り１２も絞り穴１２ａから１
２ｂに変えられ、絞り値即ち開口度が小から大に
なり、被写界深度は浅くなる。第１１図に見る如
く、被写界深度曲線D₃のレンズ１４ａからレン
ズ１４ｂまでの部分が下降しており、被写界深度
が浅くなつていることが分かる。具体的には、図
表に示す如く、被写界深度は0.18から0.08にな
る。このときの被写界深度は撮影にあたつて実用
上問題とならない値である。 従つて、低倍側と高倍側の境界はこの場合にお
ける被写界深度0.08であるときの変倍レンズの倍
率値、即ち、レンズ１４ｂの倍率値である。 しかし、このとき、切替用スイツチＳと照明用
可変抵抗R_Tの切り替えは行なわれないので、撮
影用光源５と照明用光源４の照明光量は変らず一
定であり、第１２図に見る如く、照明光比曲線
L₃のレンズ１４ａからレンズ１４ｂまでの部分
が水平であり、照明用光源４の照明光量が一定で
あることが分かる。具体的には図表に示す如
く、照明光比は１で変らない。 この場合、フイルム露光量は変倍レンズ１４の
レンズ１４ａからレンズ１４ｂへの変倍に対応さ
せて、撮影絞り１２も絞り穴１２ａから１２ｂに
可変され、一定に調整されている。 次に、変倍レンズ１４を低倍側のレンズ１４ｂ
から高倍側のレンズ１４ｃへと変倍させていつた
場合、回転円板２２の回転に連動して絞り板３０
も回転して撮影絞り１２の絞り穴１２ｂから１２
ｃに変わるが、開口度は同じに設定されており、
被写界深度は一定となる。第１１図に見る如く、
被写界深度曲線D₃のレンズ１４ｂからレンズ１
４ｃまでの部分が水平であることは被写界深度が
一定であることを示している。具体的には図表
に示す如く、被写界深度は0.08で変らない。 このとき、切替用スイツチＳと照明用可変抵抗
R_Tの切り替えは行なわれ、撮影用光源５と照明
用光源４との照明光量は増大させられる。第１２
図に見る如く、照明光比曲線L₃のレンズ１４ｂ
からレンズ１４ｃまでの部分が上昇していること
は照明用光源４の照明光量が増大していることを
示している。具体的には、図表に示す如く、照
明用光比は１から2.3に増大するが、照明用光源
の照明光量のみを増大させる従来の眼底カメラの
場合の照明光比5.1に対して約半分である。この
様に照明光源４の照明光量は、第６図に示した照
明用可変抵抗R_T（光量制御手段）によつて、第１
２図に示した様に高倍側でのみ変化するように制
御される。 また、変倍レンズ１４を高倍側のレンズ１４ｃ
から１４ｄへと変倍させていつた場合にも、撮影
絞り１２の開口度は、低倍側のレンズ１４ｂのと
きと同じで、照明用光源４の照明光量だけを増大
させているので、前述と同様のことがいえるので
説明を省略する。ただ具体的な数字でいえば、照
明光比が2.3から4.2に増大する。このときも、照
明用光源の照明光量のみを増大させる従来の眼底
カメラの場合の照明光比9.4に対して約半分であ
り、しかも従来の眼底カメラで、レンズ１４ｃが
用いられたときの照明光比5.1よりは0.9も低い。 このように、変倍レンズ１４を低倍側のレンズ
１４ｂから高倍側のレンズ１４ｃ及び高倍側で、
レンズ１４ｃからレンズ１４ｄへとそれぞれ変倍
させた場合に、撮影絞り１２の開口度を一定にし
たことにより生じるフイルム露光量の不足を、照
明用光源４の照明光量を増大させてフイルム露光
量を一定に調整するようにしており、照明用光源
４の照明光量の増大量は従来の眼底カメラに比し
て大きくはない。 従つて、変倍レンズ１４を低倍側から高倍側
へ、或いは高倍側から更に高倍側へと変倍させた
としても、被写界深度は低倍時と変らず、眼底の
一部にのみピントのあつた写真となるおそれはな
く、照明用光源４の照明光量の増大量も少なく、
被検眼者にとつてまぶしくなり過ぎるというおそ
れもない。 照明用光源４を例に挙げて説明したが、撮影用
光源５についても同様であることは勿論である。 以上述べたようにこの発明によれば、その構成
を変倍レンズの倍率変化のうち、低倍側変化に対
応させて観察撮影系の撮影絞りを可変させ、高倍
側変化に対応させて眼底照明系の照明光量を可変
させてフイルム露光量を一定にするようにしたた
め、撮影倍率が可変しても適正な露光となり、良
好な撮影ができるという効果が得られる。しか
も、低倍側の倍率変化では、照明光量を一定にす
ると共に撮影絞りを可変させて、フイルム露光量
を一定にするようにしているが、この際の撮影絞
りの変化により被写界深度が変化しても、撮影絞
りの変化が小さいので、写真のピントがボケるほ
ど被写界深度が浅くなるような影響はでない。 また、高倍率側では、撮影絞りを一定にすると
共に照明光量を可変させて、フイルム露光量を一
定にするようにしているので、高倍側で倍率を増
大させても、被写界深度の低下を招くことがない
ようにできる。しかも、照明光源の照明光量は高
倍側でのみ可変させるようにしているので、倍率
変化の大きな眼底カメラに適用して、倍率の増大
に伴つて照明光量を増大させるようにしても、照
明光が被検眼に与える負担を許容内におさめるこ
とができる。 これらの結果、低倍から高倍までの全域におい
て、ピントが合つた写真を撮ることができると共
に、照明光による被検眼に与える負担を許容内に
おさめることができる。 また、低倍側と高倍側との境界をフイルム露光
量を一定にして撮影絞りを可変させた場合におけ
る被写界深度が実用上問題とならない値であると
きの変倍レンズの倍率値とし、変倍レンズが高倍
側で変倍された場合に撮影絞りを低倍側と同様に
して光源を可変させてフイルム露光量を一定にす
るようにしたので被写界深度は実用に足る値とな
り、しかも照明光量の増加を従来の半分程度に押
えることができ、被検眼者にそれほどの負担を与
えることなく、凹凸のある眼底の良好な撮影がで
きるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である眼底カメラ
の光学系を示す概略説明図、第２図は同眼底カメ
ラの変倍レンズを備えた回転円板と絞り板が回転
軸に装着された状態を示す正面図、第３図は第２
図の−線断面図、第４図は第２図の−線
断面図、第５図は同眼底カメラの撮影用光源の照
明光量を変えるための電気回路図、第６図は同眼
底カメラの照明用光源の照明光量を変えるための
電気回路図、第７図は従来の撮影絞りを可変する
眼底カメラの被写界深度の変化を示すグラフ、第
８図は同眼底カメラの照明光比を示すグラフ、第
９図は従来の照明光量を可変する眼底カメラの第
７図と同様なグラフ、第１０図は同眼底カメラの
第９図と同様なグラフ、第１１図はこの発明の一
実施例である眼底カメラの第７図と同様なグラ
フ、第１２図は同眼底カメラの第８図と同様なグ
ラフである。 ４……照明用光源、５……撮影用光源、１２…
…撮影絞り、１２ａ〜１２ｄ……絞り穴、１４…
…変倍レンズ、１４ａ〜１４ｄ……レンズ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被検眼眼底を照明する照明光源を有する眼底
   照明系と、被検眼眼底を観察撮影するための拡大
   倍率を変える変倍レンズ及び撮影絞りを有する観
   察撮影系とからなる変倍可能な眼底カメラにおい
   て、 前記変倍レンズの倍率変化のうち低倍率側変化
   に対応させて前記撮影絞りを可変させ、高倍率側
   変化に対応させて前記撮影絞りを一定とさせる絞
   り連動手段と、 高倍率側変化に対応させて前記照明光源による
   照明光量を可変させる光量制御手段とを設けるこ
   とにより、 前記低倍側及び高倍側でフイルム露光量を一定
   にさせる様にしたことを特徴とする変倍可能な眼
   定カメラ。 ２ 低倍率側と高倍率側との境界はフイルム露光
   量を一定にして撮影絞りを可変させた場合におけ
   る被写界深度が実用上問題とならない値であると
   きの変倍レンズの倍率値であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の変倍可能な眼底カメ
   ラ。