JPH0473040A - 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、例えば眼科医院等で使用されるケラトメータ
、レンズメータとしての機能を有する眼科測定装置に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、角膜の曲率半径測定にはケラトメータが用いられ
、被検眼の眼屈折値測定にはレフラクトメータが用いら
れ、被検眼が装用する眼鏡やコンタクトレンズの屈折値
測定にはレンズメータが使用されており、レフラクトメ
ータとレンズメータとを一体化したものも提案されてい
る。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、上述の従来例においては、角膜曲率半径
測定とレンズ屈折値−１１定とを１台の器械で実施でき
る装置はない。従って、これらの測定にはそれぞれ別個
の装置を用いなければならないが、これらを別個に用意
するとコスト高となり、また各装置による測定値を比較
するために長時間を要するので、例えば被検眼Ｅに眼鏡
を処方する際に不都合が生ずる。

本発明の目的は、簡便な構造でケラトメータ、レンズメ
ータの両機能を有する眼科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］ 上述の目的を達成するために、本発明に係る眼科測定装
置においては、被検眼の角膜に光束を投影してその角膜
反射光束により角膜の曲率半径の測定を行う曲率半径測
定光学系と、角膜に対して非共役に配置した被検レンズ
に光束を投影して得られるレンズ透過光束を用いて屈折
値測定を行うレンズ屈折値測定光学系と、前記角膜反射
光束とレンズ透過光束とを光路結合部材を介して同一の
光電素子に導く導光光学系とを有することを特徴とする
ものである。

［作用］ 上述の構成を有する眼科測定装置は、被検眼の角膜、被
検レンズに光束を投影して、それぞれ得られた角膜反射
光束、レンズ透過光束とを同一の光電素子に導いて、被
検眼の曲率半径測定、被検レンズの屈折値測定を行う。

［実施例］ 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は第１の実施例の構成図を示し、眼屈折値測定用
に設けられた光源１がら被検眼Ｅに至る光軸０１上には
、レンズ２、絞り３、穴開きミラー４、ミラー５、レン
ズ６、光路結合部材としてダイクロイックミラー７、ダ
イクロイックミラー８が配置され、穴開きミラー４の反
射方向には、複数の開口を有する絞り９、レンズ１０、
開口に対応したくさびプリズムによって構成される分離
プリズム１１、二次元ＣＣＤ等の損保素子１２が配置さ
れている。ダイクロイックミラー８の反射方向の光軸０
２上には、レンズ１３、第２図に示すような４個の開口
１４ａ〜１４ｄを有する絞り１４、レンズ１５、被検レ
ンズＧの屈折値測定用の点状光源１６が配置され、被検
眼Ｅの眼軸と一致する光軸０３上のダイクロイックミラ
ー８．７の背後には、レンズ１７、絞り１８、二次元Ｃ
ＣＤ等の搬像素子１９が配列されている。また、被検眼
Ｅの曲率半径測定用として、被検眼Ｅに対向して光軸０
３の周囲の対称な位置に４個の光源２０ａ〜２０ｄが配
置されている。なお、絞り１４と絞り１８とはダイクロ
イックミラー８を介して共役とされ、ダイクロイックミ
ラー７は光源１からの光束を反射して、光源１６．２０
ａ〜２０ｄからの光束を透過し、ダイクロイックミラー
８は光源１６からの光束を反射して、光源１．２０ａ〜
２０ｄからの光束を透過する波長分割特性を有している
。

眼屈折値測定の際に光源１を点灯すると、光束は光軸Ｏ
１上を進み、レンズ２、絞り３、穴開きミラー４の開口
部を経てミラー５で反射され、レンズ６を介してダイク
ロイックミラー７で反射されて、更にダイクロイックミ
ラー８を介して被検眼Ｅに至る。その眼底Ｅｒによる反
射光束は同じ光路を戻り穴開きミラー４で反射され、絞
り９、レンズ１０、分離プリズム１１を経て撮像素子１
２上に絞り９の開口に対応した４個の眼底反射像が投影
され、これらの投影座標位置から眼屈折値の算出がなさ
れる。

被検眼Ｅの曲率半径測定の際に光源２０ａ〜２０ｄを点
灯すると、これらの光束によって角膜Ｅｃ上には、第３
図に示すように光源２０ａ〜２０ｄに対応した位置に角
膜反射像Ｍａ−Ｍｄが生成され、これらの反射像は光軸
０３上を進み搬像素子１９上には４個の角膜反射像が投
影され、これらの位置関係から乱視を含む屈折値即ち曲
率半径の測定が行われる。なお、４個の角膜反射像Ｍａ
−Ｍｄの偏心を検知してアライメントに利用することが
できる。

被検眼Ｅが装用する被検レンズＧの屈折値測定の際には
、第１図に示すように被検レンズＧを光軸０３上の絞り
１４の近傍の光源１６側に、被検眼Ｅの角膜Ｅｃと非共
役な位置に固定して光源１６を点灯すると、その光束は
レンズ１５、被検レンズＧ、絞り１４、レンズ１３を経
てダイクロイックミラー８で反射された後に、ダイクロ
イックミラー７、レンズ１７、絞り１８を経て、搬像素
子１９上には第４図に示すような絞り１４の開口１４ａ
〜１４ｄに対応した４個の光束Ｐａ〜Ｐｄが投影され、
これらの光束の位置関係から屈折値測定が行われる。な
お、被検レンズＧは角膜Ｅｃと非共役に配置することに
より、撮像素子１９上で４個の光束に分離できることに
なる。

ここで、絞り１４と絞り１８とは共役に配置されている
ので、被検レンズＧが光軸０２から偏心している場合で
あっても、４個の光束Ｐａ＝Ｐｄの全てが撮像素子１９
上に受光され、これらの光束Ｐａ〜Ｐｄの偏心を検知し
て被検レンズＧのアライメントに利用できる。また、絞
り１８はレンズ１７の後側焦点と撮像素子１９との間に
配置されていて、作動距離の誤差によって測定誤差が生
じないようにされている。

撮像素子１２．１９上の投影像は、例えばビデオカメラ
によりビデオ信号に変換した後に信号処理を行えばよい
が、絞り１４の４個の開口１４ａ〜１４ｄと光源２０ａ
〜２０ｄの光軸に対する位置関係を上述の実施例のよう
対応させ、更には絞り９の開口も４個設けて対応させて
おけば、投影像の信号処理過程が共通となって好適であ
る。測定には、３個以上の投影像の位置を用いて３径線
方向の屈折力を算出すればよいので、例えば開口を６個
に増やしたり或いは環状開口や環状光源であっても支障
はなく、その場合でも信号処理過程は共通であることが
望ましい。

第５図は第２の実施例の構成図を示し、第１の実施例と
同一の符号は同一の部材を表している。

眼屈折値測定用の光源ｌから被検眼Ｅに至る光軸０１上
には、レンズ２、光学部材２１の小ミラー２１ａ、レン
ズ２２、ダイクロイックミラー２３が配列されている。

被検眼Ｅの眼軸と一致する光軸０４上の小ミラー２１ａ
の背後には、第６図に示すようにマスクされた４個の周
辺間口２１ｂ〜２１ｅと、これらに対応した４個のくさ
びプリズムを有する光学部材２１、レンズ２４、ダイク
ロイックミラー２５が配列されている。被検レンズＧの
屈折値測定用の光源１６からダイクロイックミラー２５
に至る光軸０５上には、レンズ１５、絞り１４、ミラー
２７、レンズ１３．２８が配列されている。ダイクロイ
ックミラー２３の反射方向の光軸０６上には、レンズ２
９、ダイクロイックミラー３０、レンズ３１、ミラー３
２が配置され、ダイクロイックミラー３０の反射方向の
光軸０７上には、レンズ３３、他の反射方向をダイクロ
イックミラー２５の反射方向と一致させたダイクロイッ
クミラー３４、光路に挿脱自在な絞り３５、撮像素子１
９が配列されていて、絞り３５にはソレノイド３６が接
続され、絞り３５を駆動するようになっている。また、
ミラー３２の反射方向の光軸０８上には、光軸０８に沿
った方向に移動が可能なレンズ３７、視標３８が配列さ
れている。更に、被検眼Ｅに対向して曲率半径測定用の
光源２０ａ〜２０ｄが設けられ、前眼部照明用として複
数個の光源３９が配置されている。なお、光学部材２１
は被検眼Ｅの瞳孔に略共役であり、撮像素子１９は眼屈
折値測定光軸では正視眼底に共役で、角１ｉＥｃの曲率
半径測定光軸では前眼部に共役とされている。ダイクロ
イックミラー２３は可視光及び光源２０ａ〜２０ｄ、３
９からの光束を反射し、光源１からの光束を透通し、ダ
イクロイックミラー２５は光源１からの光束を反射し、
光源１６からの光束を透通し、ダイクロイックミラ３０
は光源２０ａ〜２０ｄ、３９からの光束を反射し、可視
光を透通し、ダイクロイックミラー３４は光源１．１６
からの光束を反射し、光源２０ａ〜２０ｄ、３９からの
光束を透通ずる波長分割特性を有している。

アライメント時にはソレノイド３６を作動して絞り３５
を光路から離脱した状態で光源３９を点灯すると、この
光束は前眼部で反射された後にダイクロイックミラー２
３で反射され、レンズ２９を介してダイクロイックミラ
ー３０で反射され、レンズ３３、ダイクロイックミラー
３４を経て撮像素子１９上に前眼部像が結像される。検
者はこれを例えば図示しないテレビモニタ等に出力して
観察してアライメントを行う。

眼屈折測定に際して光源１を点灯すると、光源ｌからの
光束は光軸Ｏ１上を進み小ミラー２１ａで反射され、レ
ンズ２２、ダイクロイックミラー２３を経て被検眼Ｅに
至り、その眼底Ｅｒによる反射光束は同じ光路を戻り、
光学部材２１の周辺開口２１ｂ〜２１ｅ、くさびプリズ
ム、レンズ２４を経てダイクロイックミラー２５及びダ
イクロイックミラー３４で反射され、撮像素子１９に光
学部材２１の４個の周辺開口２１ｂ〜２１ｄに対応した
眼底反射像が投影され、これらの位置関係から眼屈折値
測定が行われる。

この場合に、視標３８は被検眼Ｅの視度誘導に用いられ
、この視標３８で反射される可視光束はレンズ３７を経
てミラー３２で反射され、レンズ３１、ダイクロイック
ミラー３０を経て、ダイクロイックミラー２３で反射さ
れて被検眼Ｅに至り、レンズ３７を光軸０８に沿った方
向に移動することによって、視標３８の見掛けの視度の
調節がなされる。

角膜の曲率半径測定の際には、ソレノイド３６を駆動し
て絞り３５を光路上に挿入した状態で光源２０ａ〜２０
ｄを点灯すると、これらの光束によって角膜Ｅｃ上には
４個の角膜反射像が生成され、これらの角膜反射像はダ
イクロイックミラー２３で反射された後に、レンズ２９
を経てダイクロイックミラー３０で反射され、レンズ３
３、ダイクロイックミラー３４、絞り３５を経て４個の
角膜反射像が撮像素子１９上に投影されて、これらの位
置関係から角膜Ｅｃの曲率半径の測定が行われる。

一方、被検レンズＧの屈折値測定の際には、被検レンズ
Ｇを絞り１４の近傍の光源１６側に配置した状態で光源
１６を点灯すると、この光束はレンズ１５、被検レンズ
Ｇ、絞り１４を介してミラー２７で反射され、レンズ１
３、レンズ２８、ダイクロイックミラー２５を経た後に
ダイクロイックミラー３４で反射されて、撮像素子１９
上には絞り１４の開口に対応した４個の光束像が投影さ
れ、これらの位置関係から被検レンズＧの屈折値の測定
が行われる。なお、４個の光束像の偏心を検知して被検
レンズＧのアライメントに利用することもできる。

絞り１４の開口、光学部材２１の周辺開口２１ｂ〜２１
ｅ、光源２０ａ−２０ｄはそれぞれ配置位置や形状等に
制約がないことは上述の実施例と同様である。また、実
施例においては二次元の撮像素子１９を用ているが、−
次元のＣＣＤなどを複数個配列して代用してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る眼科測定装置は、被検
眼の角膜、被検レンズに光束を投影してそれぞれ得られ
た角膜反射光束、レンズ透過光束とを同一の光電素子に
導いて、角膜の曲率半径測定、被検レンズの屈折値測定
を行っているので、簡便な構成であってケラトメータ、
レンズメータの機能を有する。また、これらの結果を簡
単に比較できるので、眼鏡レンズの処方に役立てること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る眼科測定装置の実施例を示し、第１
図は第１の実施例の構成図、第２図は絞りの正面図、第
３図は角膜上の角膜反射像の説明図、第４図は撮像素子
上の投影光束の説明図、第５図は第２の実施例の構成図
、第６図は光学部材のマスクの説明図である。 符号１．１６．２０ａ〜２０ｄ、３９は光源、３．９．
１４．１８．３５は絞り、５．７．８．２３．２５．３
０．３４はダイクロイックミラー、１２．１９は撮像素
子、２１は光学部材、Ｇは被検レンズである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被検眼の角膜に光束を投影してその角膜反射光束に
   より角膜の曲率半径の測定を行う曲率半径測定光学系と
   、角膜に対して非共役に配置した被検レンズに光束を投
   影して得られるレンズ透過光束を用いて屈折値測定を行
   うレンズ屈折値測定光学系と、前記角膜反射光束とレン
   ズ透過光束とを光路結合部材を介して同一の光電素子に
   導く導光光学系とを有することを特徴とする眼科測定装
   置。