JPH06335453A

JPH06335453A - 眼屈折計

Info

Publication number: JPH06335453A
Application number: JP5151373A
Authority: JP
Inventors: Yoshi Kobayakawa; 嘉小早川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-05-28
Filing date: 1993-05-28
Publication date: 1994-12-06

Abstract

(57)【要約】【目的】同時に両眼の瞳孔位置を検出して、高精度の
瞳孔間距離測定を行う。【構成】外光による被検眼Ｅの前眼部からの光束は、
対物レンズ２、ダイクロイックミラー６、７を通り、光
電センサ１２で前眼部像Pfとして撮像され、コンピュー
タ１８を介してテレビモニタ１９に映出される。この間
に、他眼Ｅ’の前眼部からの光束は撮像素子１７で撮像
され、撮像素子１７の信号はコンピュータ１８に取り込
まれ、他眼Ｅ’の瞳孔位置が算出され、瞳孔間距離が測
定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼科診療所や眼鏡店等
で使用される眼屈折計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

(イ) 従来、瞳孔間距離は、両眼を検眼する際の摺動台の
移動量を検出して測定している。また、プリズム処方に
必要な斜位検査は自覚的に測定されている。

【０００３】(ロ) 従来のオートレフラクトメータにおい
ては、遠見での屈折力測定を行い、近見での屈折力測定
は別途に自覚的に測定を行っている。

【０００４】

【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(イ) は、検査の間に顔が
動くと瞳孔間距離に誤差が生ずる。また、斜位検査は自
覚的に測定しているため、測定に時間が掛かるという欠
点が生ずる。

【０００５】(2) また上述の従来例(ロ) は、近見での屈
折力は自覚的測定に依在しており、自覚的眼屈折力測定
において視標がぼけて見えるという判断は個人差がある
ため、測定値が不安定であり更に測定に時間が掛かると
いう欠点も生ずる。

【０００６】本発明の第１の目的は、上述の問題点(1)
を解決し、高精度の瞳孔間距離測定ができ、他覚的に斜
位測定を行い得る眼屈折計を提供することにある。

【０００７】本発明の第２の目的は、上述の問題点(2)
を解決し、近見での屈折力測定を他覚的に測定し、加入
度を自動的に求め得る眼屈折計を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの第１発明に係る眼屈折計は、被検眼の前眼部を観察
し、光電的に屈折力測定をする眼屈折計において、他眼
の前眼部を撮像する他眼撮像手段と、該他眼撮像手段か
らの信号から他眼の瞳孔位置を光電的に求める検出手段
とを有することを特徴とする。

【０００９】また、第２発明に係る眼屈折計は、他覚的
に屈折力を測定する眼屈折計において、近見での眼屈折
力測定時に測定光束の径を縮小する光束縮小手段を有す
ることを特徴とする。

【００１０】

【作用】上述の構成を有する第１発明に係る眼屈折計
は、被検眼の前眼部を観察して眼屈折力測定を行いなが
ら、他眼撮像手段において他眼の前眼部を撮像し、検出
手段において他眼の瞳孔の位置を検出して、瞳孔間距離
を測定する。

【００１１】また、第２発明に係る眼屈折計は、近見で
の眼屈折測定の際に、光束縮小手段により測定光束の径
を縮小する。

【００１２】

【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。図１は第１の実施例の構成図であり、被検眼Ｅの
視軸方向の屈折力測定光源１から対物レンズ２に至る光
路L1上には、レンズ３、中心開口絞り４、孔あきミラー
５、ダイクロイックミラー６が配列され、ダイクロイッ
クミラー６の反射方向の光路L2上には視度誘導光学系が
構成され、ダイクロイックミラー７、光軸に沿って移動
するレンズ８、視標９が設けられている。また、ダイク
ロイックミラー７の反射方向の光路L3上には、レンズ１
０、ダイクロイックミラー１１、光電センサ１２が配置
され、孔あきミラー５からダイクロイックミラー１１に
至る光路L4上には環状に６つの開口部を有する６孔絞り
１３、６個のプリズムから成る分離プリズム１４、レン
ズ１５が配置されている。また、他眼Ｅ’の視軸方向の
光路L5上には他眼撮像系が構成されており、他眼Ｅ’側
からレンズ１６、撮像素子１７が配置されている。

【００１３】ここで、屈折力測定光源１、レンズ８、光
電センサ１２、撮像素子１７はコンピュータ１８と接続
されており、更にコンピュータ１８にはモニタ１９、測
定釦２０ａを有する操作桿２０が接続されている。な
お、装置全体は操作桿２０により摺動される図示しない
摺動台上に設けられている。

【００１４】被検眼Ｅの前眼部観察をする場合に、外光
による前眼部反射光束は対物レンズ２を通り、ダイクロ
イックミラー６、７でそれぞれ反射され、レンズ１０、
ダイクロイックミラー１１を通り、光電センサ１２上に
前眼部像Pfとして結像する。光電センサ１２からのビデ
オ信号はコンピュータ１８に取り込まれ、コンピュータ
１８で合成された光軸L1を中心とするリング状のアライ
メントマークAMと共に、前眼部像Pfとしてテレビモニタ
１９に映出される。

【００１５】検者はこのテレビモニタ１９を観察しなが
ら、操作桿２０を操作することにより摺動台を摺動し
て、瞳孔EpとアライメントマークAMが同心円状になるよ
うにすると、瞳孔Epの中心と光軸L1が一致しアライメン
トが完了する。

【００１６】このとき、他眼Ｅ’の前眼部からの外光に
よる光束はレンズ１６を通り、撮像素子１７上で図２に
示す前眼部像Pf' として結像する。撮像素子１７からの
信号はコンピュータ１８に取り込まれ、他眼Ｅ’の瞳孔
Ep' 位置が検出される。

【００１７】この実施例においては、光軸L1と光軸L5の
距離が平均瞳孔間距離としているため、上述したアライ
メントが完了し被検者の瞳孔内距離が広いと、図２に示
すように操像素子１７では瞳孔Epの中心Ｃから光軸L5の
位置がずれる。コンピュータ１８において、瞳孔Epの中
心Ｃの光軸L5からのずれが算出され、他眼Ｅ’の瞳孔E
p' の位置が検出されて瞳孔間距離が求まる。

【００１８】被検眼Ｅの視度を誘導する場合は、遠見用
の視標９からの光束はレンズ８、ダイクロイックミラー
７、６、対物レンズ２を通り、被検眼Ｅの眼底に投影さ
れ、被検眼Ｅへ視標９が呈示される。コンピュータ１８
でレンズ８を光軸に沿って移動し、視標９の見掛けの視
度を変化させ、被検眼Ｅを遠見状態へ誘導する。

【００１９】眼屈折力を測定をする場合に屈折力測定光
源１を点灯すると、測定光源１からの光束は、レンズ
３、中心開口絞り４、孔あきミラー５、ダイクロイック
ミラー６、対物レンズ２を通り、被検眼Ｅの眼底に点状
に入射する。眼底での反射光束は同じ光路を戻り、孔あ
きミラー５の周辺部で反射され、６孔絞り１３、分離プ
リズム１４、レンズ１５を通りダイクロイックミラー１
１で反射され、光電センサ１２上で６個の小円から成る
眼底反射光束像として結像する。光電センサ１２からの
ビデオ信号はコンピュータ１８に取り込まれ、６個の小
円から成る眼底反射光束像のそれぞれの受光位置が算出
され、眼屈折値が求められる。

【００２０】実際の測定においては、先ずテレビモニタ
１９を用いて被検眼Ｅの前眼部観察を行い、操作桿２０
を操作してアライメントを行う。アライメントの終了後
に、操作桿２０上の測定釦２０ａを押すと、屈折力測定
光源１が点灯され屈折力測定が行われる。屈折力測定の
間に、コンピュータ１８によりレンズ８が移動されて被
検眼Ｅの視度が遠点に誘導される。被検眼Ｅの視度誘導
が終了した時点の屈折力測定値が、撮像素子１７からの
信号からコンピュータ１８で求められると同時に、撮像
素子１７からの信号がコンピュータ１８に取り込まれ
て、遠見状態での瞳孔間距離が算出される。再び、操作
桿２０を操作して装置のアライメントを行い、他眼Ｅ’
に関しては、他眼Ｅ’を光軸L1に合わせて屈折力測定を
行う。

【００２１】図３、図４は第２の実施例を示し、図１に
示す光路L5に配置された他眼撮像系の変形例であり、図
３は正面図、図４は平面図である。図３に示すように、
光路L1上に配置された被検眼Ｅと対向する対物レンズ２
の両側にミラー２１、２２が配置され、ミラー２１、２
２の付近にそれぞれ左眼EL、右眼ERの前眼部を照明する
ための光源２３、２４が設けられている。更に、図４に
示すようにミラー２３、２４のそれぞれの反射方向の光
路上に、ミラー２５、ハーフミラー２６が配置さてお
り、ミラー２５の背後の光路L6上にはハーフミラー２
６、レンズ２７、エリアセンサ２８が配置されている。

【００２２】光源２３からの光束は左眼ELの前眼部を照
明する。前眼部での反射光束はミラー２１、２５でそれ
ぞれ反射されて、ハーフミラー２６、レンズ２７を通り
図２に示すように前眼部像Pf’として、エリアセンサ２
８上で結像する。一方、光源２４からの光束は右眼ERの
前眼部を照明し、その反射光束はミラー２２、ハーフミ
ラー２６で反射され、レンズ２７を通り、エリアセンサ
２８上で前眼部Pf' として結像する。エリアセンサ２８
からの信号は図１に示すコンピュータ１８に取り込ま
れ、光軸L6と瞳孔Epの中心Ｃとの関係から瞳孔内距離が
求まり、光源２３、２４による角膜反射と瞳孔Epの中心
Ｃの関係から視線の傾きが算出され、他眼Ｅ’の瞳孔E
p' の斜位の程度が求められる。

【００２３】実際の屈折力測定では摺動台を摺動して、
光軸L1に対し左眼EL、右眼ERをそれぞれアライメントし
両眼の屈折力測定を行う。このとき、他眼Ｅ’の前眼部
を照明する側の光源２３又は２４を点灯し、他眼Ｅ’の
前眼部像Pf' をエリアセンサ２８により撮像し、他眼
Ｅ’の瞳孔Ep' の位置及び斜位の程度を算出する。

【００２４】なお、被検者の斜位の程度が大きいと瞳孔
Ep' の位置が両眼視と片眼視でずれる場合があるので、
斜位のない方の他眼Ｅ’から瞳孔Ep' の位置を検出し、
瞳孔間距離を求めればよい。また、瞳孔内距離測定時に
は、両眼に点灯遠方固視灯を提示するようにしてもよ
い。

【００２５】図５は第３の実施例の構成図を示し、装置
全体は図示しない摺動台上に設けられており、屈折力測
定光源３１から被検眼Ｅの眼前のダイクロイックミラー
３２に至る光路L7上には光分割部材３３、レンズ３４が
配置され、ダイクロイックミラー３２の反射方向の光路
L8上にはダイクロイックミラー３５、レンズ３６、テレ
ビカメラ３７が配列されている。ダイクロイックミラー
３５の反射方向の光路L10 上には駆動手段３８によって
光路L9に沿って移動自在のレンズ３９、固視標４０が配
置されており、更に光分割部材３３の反射方向の光路L1
0 上には６孔絞り４１、モータ４２により駆動される絞
り４３、光電センサ４４が配列されている。なお、６孔
絞り４１は図６に示すように瞳孔Ep' と共役な位置にあ
る環状に６個の開口部４１ａ〜４１ｆを有しており、絞
り４３によりその一部が覆われるようになっている。

【００２６】更に、テレビカメラ３７、駆動手段３８、
モータ４２、光電センサ４４を制御するための制御手段
４５が設けられており、制御手段４５には加入度測定釦
４６及びテレビモニタ４７が接続されている。

【００２７】被検眼Ｅの前眼部を観察する場合には、外
光による前眼部からの光束はダイクロイックミラー３２
で反射されてダイクロイックミラー３５、レンズ３６を
通り、テレビカメラ３７で前眼部像Pfとして結像し、制
御手段４５を介して図７に示すようにテレビモニタ４７
に映出される。なお、図７(a) は遠見状態での屈折力測
定時のテレビモニタ４７の画面を表し、図７(b) は近見
状態での屈折力測定時のテレビモニタ４７の画面を表し
ている。検者はこのテレビモニタ４７を観察しながらア
ライメントを行う。

【００２８】被検眼Ｅの視度誘導をする場合は、固視標
４０からの光束はレンズ３９を通り、ダイクロイックミ
ラー３５、３２でそれぞれ反射されて被検眼Ｅの眼底Er
へ投影され、被検眼Ｅに固視標４０が呈示される。制御
手段４５で駆動手段３８を駆動してレンズ３９を光路L9
に沿って移動し、固視標４０の見掛けの視度を変化さ
せ、被検眼Ｅの視度を誘導する。

【００２９】屈折力測定を行う際に、遠見での屈折力測
定を行う場合は、モータ４２によって絞り４３を光路L1
0 から退避させる。また、近見での屈折力測定を行う場
合は、モータ４２によって絞り４３を挿入し、図６に示
すように６孔絞り４１の６時の方向にある開口部４１ａ
を除く５個の開口部４１ｂ〜４１ｆを覆う。

【００３０】屈折力測定光源３１からの光束は、光分割
部材３３、レンズ３４、ダイクロイックミラー３２を通
り被検眼Ｅの眼底Erを照明する。眼底Erでの反射光束は
同じ光路L7を戻り光分割部材３３で反射され、６孔絞り
４１の開口部、絞り４３を通り光電センサ４４で眼底反
射光束像として受光される。光電センサ４４からの信号
は制御手段４５に取り込まれ、眼底反射光束像の受光位
置から眼屈折力が算出される。

【００３１】図８(a) は遠見での屈折力測定の際の光電
センサ４４上の眼底反射光束像P1〜P6を表しており、眼
底反射力測光束P1〜P6は６孔絞り４１の開口部４１ａ〜
４１ｆで分割された６個の眼底での反射光束にそれぞれ
対応している。この６個の眼底反射光束P1〜P6の位置か
ら、３径線方向の眼屈折力が算出される。

【００３２】他方、図８(b) は近見での屈折力測定の際
の光電センサ４４上の眼底反射光束P1を表しており、絞
り４３により６孔絞り４１の５個の開口部４１ｂ〜４１
ｆが覆われているため、１個の眼底P1が光電センサ４４
で受光される。このため、光軸L7と眼底反射光束P1の位
置から１経線方向の眼屈折力が算出される。

【００３３】実際の測定では、先ず遠見での屈折力測定
を行う。このとき、６孔絞り４１は光路から退避されて
いるため、図７(a) に示すように測定光束は瞳孔Epの中
心を通る入射光束n1と、入射光束n1の周囲を通る反射光
束h1〜h6の合計７本の光束とされる。アライメントの際
には、制御手段４５で光電的に発生された７本の測定光
束を囲む程度の大きさのリング状のアライメントマーク
M1がテレビモニタ４７に前眼部像Pfと共に映出される。
検者はこのアライメントマークM1と瞳孔Epが同心円状に
なるようアライメントを行う。なお、図７(a) の入射光
束n1とh1〜h6は説明の都合上描いているが、実際はテレ
ビモニタ４７に映出されることはない。

【００３４】アライメントの終了後に制御手段４５の指
令により駆動手段３８を駆動し、レンズ３９を制御して
被検眼Ｅの視度が遠方に誘導され、屈折力測定光源３１
が点灯される。図８(a) に示すように光電センサ４４に
受光された眼底反射光束P1〜P6から制御手段４５で３経
線方向の眼屈折力が算出され、図７(a) に示すようにテ
レビモニタ４７の画面上方に、球面度数Ｓ、乱視度数
Ｃ、乱視角度Ａから成る測定結果として映出される。

【００３５】次に加入度を求めるために、近見での屈折
力測定を行う。加入度測定釦４６を押すと、制御手段４
５によりモータ４２が駆動され絞り４３が光路L10 に挿
入される。このとき、測定光束は図７(b) に示すように
瞳孔Epの上方から入射する入射光束n2と瞳孔Ep' の下方
から射出する反射光束h7の２本の光束に縮小されるた
め、近見反応により瞳孔Epが図７(b) のように縮瞳して
も測定光束がけられないようになっている。

【００３６】アライメントの際には、この２本の測定光
束を囲む程度にアライメントマークM1に代って偏心縮小
されたリング状のアライメントマークM2が、制御手段４
５によって電子的にテレビモニタ４７上に映出される。
検者はこのテレビモニタ４７を観察しながら瞳孔Epとア
ライメントマークM2が同心円状になるようにアライメン
トを行うが、遠見での眼屈折力測定の終了後であれば、
図示しない摺動台を微調整するのみで済む。なお、図７
(b) の入射光束n2と反射光束h7は説明の都合上描いてあ
るが、実際にはテレビモニタ４７には映出されない。

【００３７】アライメントの終了後に、屈折力測定光源
３１を点灯して屈折力測定を行いながら被検眼Ｅの視度
を近方に誘導する。固視標４０の視度に被検眼Ｅが追従
したら、更に固視標４０の視度を近視側に調整しながら
再び屈折力測定を行う。被検眼Ｅの調整がなくなるまで
このステップを繰り返し、１経線方向の眼屈折力を求め
る。制御手段４５では被検眼Ｅの調節力を知るため、近
見での１経線方向の眼屈折力と、先に測定された遠見で
の３経線方向の眼屈折力のうち、同じ経線方向の眼屈折
力との差が算出され、加入度ADD が図７(b) に示すよう
にテレビモニタ４７の画面上方に映出される。

【００３８】この実施例では、近見での屈折力測定の際
に絞り４３を光路L10 へ挿入したが、絞り４３を省略す
ることもできる。眼底反射光束P1〜P6の光電センサ４４
上の位置は予想できるため、瞳孔Epが縮瞳していたり充
分に散瞳している場合でも、予め決定した位置に受光さ
れた眼底反射光束P1〜P6のうち、１個を選択して一経線
方向の眼屈折力を求めればよい。

【００３９】また、絞り４３の代りに６孔絞り４１の外
周を覆う円形絞りを用いて、一律に６孔絞り４１の開口
部４１ａ〜４１ｆを通る眼底反射光束の径を縮小して、
瞳孔Ep' が縮瞳しても反射光束がけられないようにして
もよい。この場合は、眼底反射光束P1〜P6の光電センサ
４４での受光位置は測定光束の径に伴って変化するの
で、６孔絞りの開口部４１ａ〜４１ｆの径を考慮して眼
屈折力を算出する必要がある。

【００４０】また図９は第４の実施例を示し、図９に示
す２本の入射光束m1、m2が瞳孔Epから眼底に投影され、
瞳孔の中心Ｃから出射する眼底での反射光束ｋを取り出
し、図１０に示す２個の光電センサ５１、５２で受光す
るようにしている。

【００４１】遠見での屈折力測定をする場合には、瞳孔
Ep' は充分に散瞳しているので、２本の入射光束m1、m2
及び反射光束ｋを囲む程度の大きさのリング状のアライ
メントマークM3を用いてアライメントを行う。このと
き、光電センサ５１、５２には小円から成る眼底反射光
束Q1、Q2が受光される。この眼底反射光束Q1、Q2がそれ
ぞれ光電センサ５１、５２で同じ出力信号を持つよう
に、光学部材を光軸方向移動してアライメントを行い、
このときの光学部材の移動量から眼底反射光束Q1、Q2の
受光位置を結ぶ線分方向の眼屈折力が求められる。他の
経線方向の屈折力は光電センサ５１、５２を光軸中心に
回転して測定を行えばよい。

【００４２】近見での屈折力測定を行う場合には瞳孔Ep
が縮瞳するため、入射光束m1とを反射光束ｋを囲む程度
の大きさのリング状のアライメントマークM4を用いてア
ライメントを行う。このとき、光電センサ５１、５２に
は１個の眼底反射光束Q1のみが受光されるので、光電セ
ンサ５１、５２の境界付近で同じ出力信号が得られるよ
うに光学部材を移動して、このときの光学部材の移動量
から眼屈折力を求める。近見では乱視は方向によって変
化しないと仮定できるため、光電センサ５１、５２を回
転する必要はない。

【００４３】この実施例でも、入射光束m1、m2の外周を
部分的に遮光してもよく、この場合は、近見の屈折力測
定に遠見用のアライメントマークM3を兼用できる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように第１発明に係る眼屈
折計は、被検眼を観察する手段と他眼を光学的に撮像す
る手段を備えることにより、屈折力測定を行いながら両
眼の位置を同時に捉えることができるので、眼屈折力測
定と同時に斜位と瞳孔間距離について高精度の測定がで
き、操作が容易になる。

【００４５】また、第２発明に係る眼屈折計は、光束縮
小手段により測定光束の径を縮小できるようにして近見
反応により瞳孔が縮瞳しても測定光束が瞳孔にけられな
いようにしたため、眼屈折力が遠見だけでなく近見での
他覚的に測定ができ、加入度を決定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成図である。

【図２】撮像素子に撮像された他眼の前眼部像の説明図
である。

【図３】第２の実施例の構成図である。

【図４】第２の実施例の構成図である。

【図５】第３の実施例の構成図である。

【図６】６孔絞りと絞りの正面図である。

【図７】眼屈折力測定時にテレビモニタに映出されるア
ライメントマークと前眼部の説明図である。

【図８】光電センサに受光される眼底反射光束の説明図
である。

【図９】第４の実施例のアライメントマークと測定光束
の説明図である。

【図１０】光電センサの正面図である。

【符号の説明】

１、３１屈折力測定光源９視標１２、４４、５１、５２光電センサ１３、４１６孔絞り１７撮像素子１８コンピュータ２３、２４光源２８エリアセンサ３３光分割部材３７テレビカメラ４０固視標４３絞り４５制御手段４６加入度測定釦

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検眼の前眼部を観察し、光電的に屈折
力測定をする眼屈折計において、他眼の前眼部を撮像す
る他眼撮像手段と、該他眼撮像手段からの信号から他眼
の瞳孔位置を光電的に求める検出手段とを有することを
特徴とする眼屈折計。
【請求項２】他覚的に屈折力を測定する眼屈折計にお
いて、近見での眼屈折力測定時に測定光束の径を縮小す
る光束縮小手段を有することを特徴とする眼屈折計。