JPH0576293B2 - - Google Patents

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JPH0576293B2
JPH0576293B2 JP61133287A JP13328786A JPH0576293B2 JP H0576293 B2 JPH0576293 B2 JP H0576293B2 JP 61133287 A JP61133287 A JP 61133287A JP 13328786 A JP13328786 A JP 13328786A JP H0576293 B2 JPH0576293 B2 JP H0576293B2
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JP
Japan
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measuring device
optical system
cornea
corneal shape
index
Prior art date
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JP61133287A
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English (en)
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JPS62290435A (ja
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Isao Matsumura
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Canon Inc
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Canon Inc
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/107Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining the shape or measuring the curvature of the cornea

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
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  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、被検眼の角膜に指標を投影し、この
角膜による反射像を計測して角膜形状を測定する
ようにした眼科用の角膜形状測定装置に関するも
のである。
[従来の技術] 従来、この種の角膜形状測定装置は被検眼角膜
にリング状指標像つまりマイヤ像を投影し、角膜
反射により形成された反射像の大きさや歪みを測
定して角膜の曲率半径を計算により算出している
場合が一般的である。
しかし、このような従来の方式では、リング状
指標と被検眼角膜との間隔がアライメント誤差等
に原因して異なつた場合に、角膜反射像の大きさ
が変化するため計測誤差が発生するという欠点を
持つている。更に、被検眼角膜の中心部、周辺部
の形状を計測する場合には、その大きさに見合つ
た大きさの指標を投影する必要があるため、周辺
部計測用の指標もより大きくならざるを得ないと
いう問題がある。
[発明の目的] 本発明の目的は、このような従来例の欠点を改
善し、アライメント誤差等によつて指標の角膜反
射像の大きさが変化した場合でも計測誤差がな
く、また角膜上での中心部、周辺部の形状を計測
する場合にも単に指標との間隔を変化させるだけ
で投影指標の大きさが変化する角膜形状測定装置
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、
被検眼の角膜に向けて投影されるべき複数個の指
標と、角膜により反射される指標像を投影するた
めの物体側テレセントリツク光学系を含む投影光
学系と、該投影光学系により形成される指標像を
受光する受光手段とを有し、前記複数個の指標を
それぞれ被検眼からの光軸方向距離を異にする複
数位置に配置し、これらの複数位置に配置した前
記指標の角膜反対像の相互位置関係に基づいて角
膜形状を算出する手段を備えたことを特徴とする
角膜形状測定装置である。
[発明の実施例] 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。
第1図は本発明に係る角膜形状測定装置の実施
例を示し、Eは被検眼、Cはその角膜である。こ
の被検眼の角膜Cに向けて投影されるリング状指
標として、本実施例では2つのリング状光源、即
ち第1リング光源1と第2リング光源2とが用い
られている。これらの2つのリング光源1,2は
同心ではあるが、角膜Cからの距離S1,S2が
それぞれ異なるように配置されている。そして、
被検眼Eに対向して投影レンズ3、開口絞り4、
面積型のCCD5が順次に配列され、開口絞り4
は投影レンズ3の後側焦点位置に配置されてい
る。
この第1図において、第1リング光源1からの
項は角膜Cで反射されて第1リング反射像R1を
形成し、この像は投影レンズ3、開口絞り4を経
てCCD5に結像される。一方、第2リング光源
2からの光も角膜Cで反射されて第2リング反射
像R2を形成し、投影レンズ3、開口絞り4を経
てCCD5上に結像される。
いま、第1リング光源1、第2リング光源2の
半径をそれぞれA1,A2、第1リング反射像R
1及び第2リング反射像の半径をそれぞれB1,
B2、角膜Cの曲率半径をrとし、角膜Cを第1
リング光源1、第2リング光源2に対して、更に
移動距離ΔSだけ遠去けたとすれば、次式が成立
する。
r=2(S1+ΔS)・B1/(A1−B1) ……(1) r=2(S2+ΔS)・B2/(A2−B2) ……(2) (1)、(2)式から ΔS={B2(A1−B1)・S2−B1(A2−B2)・S1}/{B1
(A2−B2)−B2(A1−B1)}……(3) これを(1)式に代入すれば、 r={2B1/(A1−B1)}[S1+{B2 ・S2(A1−B1)−B1・S1(A2−B2)} /{B1(A2−B2)−B2(A1−B1)}] =2A2・B1(S2−S1) /{A2・B1−A1・B2} ……(4) が得られ、この(4)式から移動距離ΔSは測定には
全く無関係な要素となることが明らかである。
さて、ここで第1リング光源1と第2リング光
源2とを一体にして角膜C方向へ近付けると、角
膜反射によつて得られる第1、第2リング反射像
R1,R2は大きくなる。第2図、第3図はその
様子を示し、第2図は第1リング光源1及び第2
リング光源2から角膜Cまでの距離がそれぞれS
1,S2である場合の第1リング反射像R1と第
2リング反射像R2を表している。また、それよ
りもリング光源1,2が角膜C方向へ近付いた場
合には、愛1リング反射像R1と第2リング反射
像R2は第3図に示すように大きくなる。これ
は、角膜Cまでの距離を変えさえすれば、角膜C
の中央部から周辺部までの広い範囲の測定が可能
となることを意味している。
以上の実施例で用いられている角膜反射像の投
影光学系は、物体側テレセントリツク光学系のみ
でなく、像側セレセントリツク光学系を用いるこ
ともできる。
第4図はテレセントリツク光学系を前後に形成
した実施例を示すものであり、開口絞り4と
CCDとの間にリレーレンズ6が挿入され、開口
絞り4は投影レンズ3の後側焦点位置及びリレー
レンズ6の前側焦点位置に配置されている。これ
によれば、角膜Cの位置がアライメント誤差によ
つてCaで示す位置まで変位した場合に、或いは
CCD5の取付け位置に誤差があつた場合等にお
いても、CCD5上に投影される第1、第2リン
グ反射像R1,R2の大きさは不変である。
第5図は第1、第2リング反射像R1,R2を
CCD5に投影する場合の焦点深度を上げるため、
第1図の開口絞り4の代りに開口の大きさを変え
られる可変型開口絞り4aを用いた例を示してい
る。これによつて、光軸方向でのアライメント誤
差が生じた場合でも、像のぼけを小さくして投影
できるもので、正確な測定を行うことができる。
この際に、光量の減少に従つてリング光源1,2
の輝度を開口絞り4aの大きさに追従させるよう
に連動させるとも有効である。
なお、上述の実施例では2つのリング光源1,
2をそれぞれ独立に設けた場合を示したが、これ
らの実質的にリングの一部と見做せる点光源群の
配列であつてもよいし、それぞれの光源は1個の
点光源を回転して使用しても支障はない。また、
所定の経線方向の測定を行う場合には、経線方向
を向く複数個の光源としてもよい。
[発明の効果] 以上説明したように本発明に係る角膜形状測定
装置は、被検眼に投影するリング状指標を被検眼
から複数位置に配置することにより、被検眼との
距離に関係なく角膜形状が可能となり、特に動き
易い被検眼に対しても誤差のない正確な計測を行
えるという利点がある。また、角膜の中央部から
周辺部に至る広範囲な部分の測定でも、角膜と指
標との間隔を変えるだけでよいから、従来のよう
な大きな指標を被検眼の前に常時配置する必要も
なくなる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明に係る角膜形状測定装置の実施例
を示すものであり、第1図は第1の実施例の光学
配置図、第2図は、第3図はリング反射像の説明
図、第4図は第2の実施例の光学配置図、第5図
は第3の実施例の光学配置図である。 符号1は第1リング光源、2は第2リング光
源、3は投影レンズ、4は開口絞り、4aは可変
型開口絞り、5は面積型CCD、6はリレーレン
ズである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 被検眼の角膜に向けて投影されるべき複数個
    の指標と、角膜により反射される指標像を投影す
    るための物体側テレセントリツク光学系を含む投
    影光学系と、該投影光学系により形成される指標
    像を受光する受光手段とを有し、前記複数個の指
    標をそれぞれ被検眼からの光軸方向距離を異にす
    る複数位置に配置し、これらの複数位置に配置し
    た前記指標の角膜反対像の相互位置関係に基づい
    て角膜形状を算出する手段を備えたことを特徴と
    する角膜形状測定装置。 2 前記複数個の指標を一体にして被検眼方向に
    前後移動可能にした特許請求の範囲第1項に記載
    の角膜形状測定装置。 3 前記指標をリング状光源とした特許請求の範
    囲第1項に記載の角膜形状測定装置。 4 前記投影光学系は更に像側テレセントリツク
    光学系を含む特許請求の範囲第1項に記載の角膜
    形状測定装置。 5 前記投影光学系に内に可変開口絞りを備えた
    特許請求の範囲第1項に記載の角膜形状測定装
    置。 6 前記可変開口絞りは前記指標の明るさに連動
    するようにした特許請求の範囲第1項に記載の角
    膜形状測定装置。
JP61133287A 1986-06-09 1986-06-09 角膜形状測定装置 Granted JPS62290435A (ja)

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