JPH0716207A

JPH0716207A - 検眼装置

Info

Publication number: JPH0716207A
Application number: JP5185597A
Authority: JP
Inventors: Yoshi Kobayakawa; 嘉小早川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 1995-01-20
Anticipated expiration: 2017-12-24
Also published as: JP3359100B2; US5757463A

Abstract

(57)【要約】【目的】操作性の良いアライメントとコントラストの
良い撮影を行う。【構成】光源８の光束は、スリット板７のスリット
Ｓ、レンズ６、振動ミラー２、対物レンズ１の片側を経
て角膜Ecに投射される。角膜Ecからの反射光は、対物レ
ンズ１の他側、反射部材３を透過してテレビカメラ５に
角膜像Ec’として結像しテレビモニタ１２に表示され
る。一方、反射部材３を反射した光束は、振動ミラー
２、変倍レンズ９、結像レンズ１０を経てラインアレイ
センサ１１に受光され、信号処理器１３により角膜内皮
細胞の拡大像としてテレビモニタ１２に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼科医院等の眼科診断
の際に用いられる検眼装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より被検眼の角膜内を観察したり検
査したりする装置には、オフサルモスコープ、スリット
ランプ、フレアセルメータ、眼底カメラ等が用いられて
いる。例えば、スリットランプは角膜や水晶体などの透
明体に斜め方向からスリット光束を照射し、光切断によ
り内皮細胞の観察を行ったり、混入異物の検査を行った
りする検眼装置として利用されている。また、眼底カメ
ラは固定された孔あきミラーにより照明光と受光光を分
離してＣＣＤセンサ等で受光し、角膜表面や眼底の状態
を観察したり、撮影したりする検眼装置として利用され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例のような検眼装置では、次のような問題点があ
る。

【０００４】(1) 装置内に位置やピント等を合わせるた
めの前眼部観察系がないので、アライメント等に時間が
掛かり操作性が悪い。

【０００５】(2) 共焦点方式が採用されないため、角膜
上広範囲に光束を走査する場合などは、正確にピント合
わせを行うことが難しく、コントラストの良好な撮影が
できない。

【０００６】(3) 角膜、前房、水晶体、硝子体等は対物
レンズからの距離が異るので、同一対物レンズの焦点深
度内に結像することが難しい。従って、それぞれを観察
する場合に、対物レンズを変更したり別の装置を用いる
必要がある。

【０００７】本発明の目的は、上述の問題点を解決し、
容易にアライメントを行うことができ、コントラストの
良い撮影像が得られ、更には角膜と水晶体等の検査が共
用可能な検眼装置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発明に係る検眼装置は、振動ミラーの片面を介
して被検眼をスリット光束で照明する照明光学系と、被
検眼からの反射光を反射部材を介して前記振動ミラーの
裏面で反射した後にラインアレイセンサで受光する検出
手段とを有することを特徴とする。

【０００９】また第２発明に係る検眼装置は、角度が異
なる２つの反射面を持つ振動部材の一方の反射面を介し
て被検眼にスリット光束を照明する照明光学系と、被検
眼からの反射光を前記振動部材の他方の反射面を介して
ラインアレイセンサで受光する検出手段とを有すること
を特徴とする。

【００１０】

【作用】上述の構成を有する第１発明の検眼装置によれ
ば、スリット光束を振動ミラーでの片面で反射して被検
眼に投射し、被検眼の反射光を反射部材で反射し、振動
ミラーの他面で反射しラインアレイセンサで受光する。

【００１１】また、第２発明の検眼装置によれば、スリ
ット光束を振動部材の一方の反射面で反射して被検眼に
投射し、被検眼の反射光を振動部材の他方の反射面で反
射しラインアレイセンサで受光する。

【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る。被検眼Ｅの
前方には、対物レンズ１、光軸の片側に配置された振動
ミラー２、複合ミラー３、レンズ４、テレビカメラ５が
配列されている。複合ミラー３は２枚のミラーによりＬ
字に形成されており、この交線が光軸と交差する位置に
配置されている。振動ミラー２と複合ミラー３はガラス
等の透明光学部材の表面に光源光束の波長を反射するダ
イクロイック膜を被着したものが使用されている。

【００１３】振動ミラー２に対して先の光路と直交する
一方の反射方向には照明光学系が配置され、他方の反射
方向には受光光学系が配置されている。照明光学系はレ
ンズ６、図２に示すような幅可変スリットＳを有するス
リット板７、光源８から成り、受光光学系は変倍レンズ
９、結像レンズ１０、図３に示すラインアレイセンサ１
１から成っている。変倍レンズ９は中心点Ｏを中心に回
転し、３段階に倍率が変えられ、倍率を変化させるとこ
れに連動してスリット板７のスリットＳの幅が変化する
ようにされている。スリット板７のスリットＳとライン
アレイセンサ１１とは共役関係にあり、振動ミラー４が
振動した状態でもこの共役関係は常に保たれており、所
謂共焦点系が構成されている。

【００１４】また、テレビカメラ５の出力はテレビモニ
タ１２に接続され、ラインアレイセンサ１１の出力は信
号処理器１３を介してテレビモニタ１２に接続されてい
る。

【００１５】光源８からの光束は、スリット板７、レン
ズ６を経て、振動ミラー２の片面に入射する。振動ミラ
ー２は光軸の一方にずれた位置に付設されているので、
振動ミラー２で反射された光束は、対物レンズ１の片側
を通り被検眼Ｅの角膜Ecを照明する。振動ミラー２は中
央部を中心に矢印のように振動するので、光束は角膜Ec
上をスリット走査する。

【００１６】角膜Ecからの反射光は、対物レンズ１の他
側を通り、複合ミラー３の２面で反射し、更に振動ミラ
ー２の裏面で反射されて、変倍レンズ９、結像レンズ１
０により、ラインアレイセンサ１１上に結像走査する。

【００１７】被検眼Ｅの前眼部を観察するためには、照
明光の別波長域の光束を出射し、振動ミラー２、対物レ
ンズ１を経て前眼部に投射し、その反射光を複合ミラー
３を透過させ、レンズ４によりテレビカメラ５に結像
し、テレビモニタ１２上に角膜像Ec’を表示する。な
お、この場合に反射光が対物レンズ１とレンズ４の間で
平行光束となるようにすれば、振動ミラー２が振動して
も結像系には影響を及ぼすことはない。

【００１８】また、テレビモニタ１２上には信号処理器
１３内の記号発生回路で作成された指標Ｍが表示され、
この指標Ｍは走査系により観察している領域を表示す
る。ラインアレイセンサ１１からの信号は信号処理器１
３で処理され、その画像はテレビカメラ５からの角膜像
Ec’と切換えてテレビモニタ１２上に拡大表示される。

【００１９】図４はこのようにしてテレビモニタ１２に
拡大表示された内皮細胞の画像Ｆ’を示し、同様に記号
発生回路で作成したスケールＬが共に表示されている。
上述の２つの画像から、角膜像Ec’上のどの個所に対応
する内皮細胞の画像Ｆ’が判明するので、症状の詳細な
診断が可能となる。更に、スリット板７のスリットＳと
ラインアレイセンサ１１が共焦点系を構成しているの
で、角膜Ecの表面等からの反射光の混入を防止でき、ま
たバックグランド光によるノイズ光や迷光等も回避で
き、暗室内で操作する必要が無くなる。

【００２０】前房混濁を観察計測する場合には、先ず前
眼部観察系を用いて前眼部をテレビモニタ１２に表示し
てアライメントを行い、その後に画面を切換えて走査光
学系を用いて観察計測する。これにより、前房内に浮遊
する細胞等による散乱反射光により観察計測が可能とな
るので、この信号を解析すれば混濁度等の定量解析が可
能となる。なお、前眼部観察を行わない場合は、振動ミ
ラー２と複合ミラー３にダイクロイックミラーではな
く、全反射ミラーを用いて同様の測定が可能である。

【００２１】なお、スリット板７の代りに、照明光学系
にも受光光学系と同等の変倍レンズ９’を用いて測定す
ることもできる。また、複合ミラー３の代りにプリズム
を用いることもできる。この場合も、プリズムの頂角を
僅かに直角からずらすことにより、振動ミラー２で反射
する角膜Ecからの反射光束の光軸と、照明光源８からの
振動ミラー２を透過する光束の光軸とが稍々ずれるの
で、測定光束のみをラインアレイセンサ１１に投射する
ことができる。

【００２２】図５は第２の実施例の走査光学系の構成図
であり、被検眼Ｅの角膜Ecの前方には、斜め方向に入射
光の光軸と反射光の光軸が設けられ、入射光側にはレン
ズ２０、振動ミラー２１が配設され、反射光側にはレン
ズ２２、ダイクロイックミラー２３が配設されている。
また、振動ミラー２１の反射方向の一方には照明光学系
が配列され、他方には受光光学系が配列されている。ダ
イクロイックミラー２３の反射方向の一方は振動ミラー
２１と光学的に結合され、他方には前眼部観察系が配列
されている。

【００２３】この場合の照明光学系は第１の実施例と同
様に、スリット板７、光源８等で構成され、受光光学系
は変倍レンズ９、ラインアレイセンサ１１等で構成され
ている。また、前眼部観察系にはテレビカメラ５等が含
まれ、ラインアレイセンサ１１は信号処理器１３を介し
てテレビモニタ１２に接続され、テレビカメラ５は直接
テレビモニタ１２に接続されている。

【００２４】この構成により、光源８を出射した光束は
スリット板７のスリットＳを経て振動ミラー２１で反射
し、レンズ２０を介し斜め方向から角膜Ecに投射され
る。角膜Ecで斜め方向に反射された光束はレンズ２２を
透過し、ダイクロイックミラー２３で一部が透過し前眼
部観察系に入射する。他の一部は反射して振動ミラー２
１に達し、振動ミラー２１の裏面で反射して受光光学系
に入射しラインアレイセンサ１１で受光される。

【００２５】図６は第３の実施例の走査光学系の構成図
を示し、被検眼Ｅの角膜Ecの前方には、第２の実施例と
同様に斜めに入射光と反射光の光軸があり、入射光側に
は振動ミラー２４、レンズ２５を経て受光光学系が配列
され、振動ミラー２４の入射方向にはレンズ２６を経て
照明光学系が配列されている。更に、角膜Ecの反射光側
には固定ミラー２７が設けられ、固定ミラー２７の反射
光が振動ミラー２４に入射するようにされている。

【００２６】照明光学系からのスリット光束は、レンズ
２６を介して振動ミラー２４で反射して角膜Ecに走査ス
リット像を結ぶ。角膜Ecからの反射光は、固定ミラー２
７、振動ミラー２４を反射し、レンズ２５を介して受光
光学系のラインアレイセンサ１１で受光される。

【００２７】これらの第２、第３の実施例は、入射光と
反射光の光軸を分離することにより、対物レンズ全面に
照射することができ、光源光量を有効に活用できるほ
か、第１の実施例と同様の効果が得られる。

【００２８】図７は第４の実施例の内皮細胞撮影装置の
構成図であり、フレアセルメータや、水晶体、硝子体の
散乱光測定装置としても共用できる。被検眼Ｅの角膜Ec
の視軸の前方には、対物レンズ３１と振動部材３２が配
置されている。振動部材３２には、２枚のミラー３３、
３４が固定されており、これらのミラー３３、３４はそ
の一端を光軸中心上で直交させ、かつ光軸に対し線対称
に配置されている。ミラー３３の反射側の対物レンズ３
１の光軸と直交する方向には照明光学系が配列され、ミ
ラー３４の反射側の対物レンズ３１の光軸と直交する方
向には受光光学系が配列されている。

【００２９】照明光学系はミラー３３から順に、レンズ
３５、図８に示すスリットＳを有するスリット板３６、
光源３７で構成され、受光光学系はミラー３４から順
に、レンズ３８、図３と同様のラインアレイセンサ３９
で構成されている。ラインアレイセンサ３９とスリット
板３６のスリットＳとは、被検眼Ｅの角膜Ecを介して共
役関係にあり、一次元的に共焦点系を形成している。

【００３０】ここで、光源３７から出射した照明光は、
スリット板３６、レンズ３５を経て平行光となりミラー
３３で反射され、対物レンズ３１の片側を透過して角膜
Ecに投射される。この場合に、ミラー３３、３４を固設
した振動部材３２は軸Ｔを中心としてガルバノメトリッ
クミラーのようにＢ方向に振動するので、ミラー３３の
動きにより照明光は角膜Ec上をスリット走査する。角膜
Ecからの反射光は、対物レンズ３１の他側を透過して平
行光となりミラー３４で反射され、レンズ３８を介して
ＣＣＤ等のラインアレイセンサ３９に結像する。

【００３１】第１の実施例と同様に、ラインアレイセン
サ３９の信号は信号処理器により処理され、画像として
ＣＲＴ等のテレビモニタに表示したり、同様に信号処理
器で解析されたデータをプリンタ等に記録することがで
きる。

【００３２】対物レンズ３１は光軸上を矢印方向に手動
又は電動で移動でき、これにより光束を角膜Ec上に集光
させることができる。例えば、セルカウンタとして前房
水中の浮遊細胞を計測する場合には、振動部材３２と共
に対物レンズ３１を作動し、前房水中の所定体積を走査
することにより所定体積内のセル数を計数する。また、
同様にして硝子体内の散乱光を測定することもできる。
また、対物レンズ３１を動かし、一定間隔ごとに画像を
記憶し、コンピュータで立体像を構成することもでき
る。

【００３３】対物レンズ３１の作動距離が十分に取れな
い場合は、焦点距離のより長いレンズを使用することが
好ましい。また、スリット板３６のスリットＳとライン
アレイセンサ３９とが常に共役関係を維持するように、
レンズ３５とレンズ３８を連動させて光軸上を移動させ
て焦点合わせをすることもできる。

【００３４】図９は第５の実施例の眼底観察装置を示
し、被検眼Ｅの角膜Ecの視軸の前方には、対物レンズ４
１、振動部材４２が配設されている。振動部材４２には
穴あきミラー４３と小ミラー４４が固設され、図１０に
示すように小ミラー４４は穴あきミラー４３の穴部に、
穴あきミラー４３と直交する位置に取り付けられてい
る。小ミラー４４の入射側で対物レンズ４１の光軸と直
交する方向には照明光学系が配列され、穴あきミラー４
３の反対側で対物レンズ４１の光軸と直交する方向に受
光光学系が配列されている。照明光学系には、順にレン
ズ４５、スリット板４６、光源４７が配置され、受光光
学系には、順にレンズ４８、図１１に示す遮光板４９、
スリット板４６のスリットＳと共役のラインアレイセン
サ５０が配置されている。ラインアレイセンサ５０の出
力は信号処理器５１を介してテレビモニタ５２に接続さ
れている。

【００３５】光源４７を出射した光束は、スリット板４
６のスリットＳに達し、レンズ４５により小ミラー４４
を介して対物レンズ４１の後側焦点付近にスリット像を
結ぶが、振動部材４２は小ミラー４４を光軸上を中心と
して矢印方向に振動し、これにより眼底面をスリット走
査する。眼底Erからの反射光は、対物レンズ４１を通り
同様に振動部材４２により振動されている穴あきミラー
４３で反射し、レンズ４８、遮光板４９を経てラインア
レイセンサ５０に結像する。この信号は信号処理器５１
を介してテレビモニタ５２に眼底像Er’を表示する。

【００３６】なお、この場合に穴あきミラー４３と小ミ
ラー４４とのなす角度は９０度である必要はない。ま
た、レンズ４８の倍率をスリットＳの幅と連動させて変
えるようにして測定視野を変化させることも可能であ
る。

【００３７】遮光板４９は通常の眼底カメラでは照明光
学系内に入れるが、本実施例では受光側の光束の広がり
の方が大きいので、受光光学系に入れた方が対物レンズ
４１による反射光を除去するためには有効である。更
に、遮光板４９の遮光部４９ａは通常は小黒点の形状で
あるが、本実施例では穴あきミラー４３を振動させるの
で、遮光部４９ａの形状を線形に形成している。

【００３８】本実施例も第４の実施例と同様に、レンズ
４５とレンズ４８を連動して駆動することにより焦点合
わせを行い、同様の測定により同様の結果が得られる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように第１発明に係る検眼
装置は、振動ミラー、反射部材を設け、前眼部観察系、
共焦点方式を採用することにより、非接触で簡単かつ正
確なアライメントができ、コントラストの良い拡大像が
得られる。

【００４０】また第２発明に係る検眼装置は、振動部材
に設けた１組の振動ミラーにより照明光と受光光を分配
する分割方式と、共焦点方式を採用することにより、非
接触で、コントラストの良い画像が得られ、測定精度向
上、画像の改善、視野の拡大が可能となる。

【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】スリット板の正面図である。

【図３】ラインアレイセンサの正面図である。

【図４】内皮細胞を映出したテレビモニタの正面図であ
る。

【図５】第２の実施例の構成図である。

【図６】第３の実施例の構成図である。

【図７】第４の実施例の構成図である。

【図８】スリット板の正面図である。

【図９】第５の実施例の構成図である。

【図１０】穴あきミラーの正面図である。

【図１１】遮光板の正面図である。

【符号の説明】

１、３１、４１対物レンズ２、２１、２４、４２振動ミラー３複合ミラー５テレビカメラ７、３６、４６スリット板８、３７、４７光源９変倍レンズ１１、３９、５０ラインアレイセンサ１２、５２テレビモニタ１３、５１信号処理器３２、４２振動部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動ミラーの片面を介して被検眼をスリ
ット光束で照明する照明光学系と、被検眼からの反射光
を反射部材を介して前記振動ミラーの裏面で反射した後
にラインアレイセンサで受光する検出手段とを有するこ
とを特徴とする検眼装置。
【請求項２】角度が異なる２つの反射面を持つ振動部
材の一方の反射面を介して被検眼にスリット光束を照明
する照明光学系と、被検眼からの反射光を前記振動部材
の他方の反射面を介してラインアレイセンサで受光する
検出手段とを有することを特徴とする検眼装置。