JPH07280703A - 空間屈折計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 眼またはコンタクトレンズもしくは眼内レン
ズのような矯正具と組み合わせた眼の屈折誤差および光
学均一性の空間的分布の少くとも一方を目視、計測する
ための装置を提供すること。 【構成】 光源（１２）と、対物レンズ（２２）と、第
一の光変調手段（１８）と、第二の光変調手段（２０）
と、光源（１２）を対物レンズ（２２）に対して相対的
に動かすことができる光学的能力変化手段と、検査を受
ける人の眼（２８）に対して固定光を送るための主段
（２４、２５、２６）と、対物レンズ及び固定光を送る
ための主段から人の眼（２８）に送り戻ってきた夫々の
光を受取る検出手段（３４）とを含む。人の眼の異なる
区域の屈折誤差を表す像を計測し表示することができる
と共に、コンタクトレンズもしくは眼内レンズのような
視力矯正具と組み合わせた人の眼の異なる区域の屈折誤
差を表す像を計測し表示することができることにより、
操作者の熟練を最小限にしか必要とせずに屈折誤差の空
間的分布を知りうる空間屈折計が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、広くは人の眼の光学計
測の分野に関する。より具体的には、本発明は、眼また
はコンタクトレンズもしくは眼内レンズのような矯正具
と組み合わせた眼の屈折誤差および／または光学均一性
の空間的分布を目視、計測するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学表面の試験には、シュリーレン法が
広く使用されてきた。基本的に、シュリーレン法は、光
線を遮断または変調することによって光線の変位を検出
することを含む。光線の遮断または変調は、試験される
光学表面を透過する、あるいはそこから反射する光の収
束面にスクリーンを配置することにより、達成すること
ができる。シュリーレン法の一型式のものは、フーコー
のナイフエッジ試験である。

【０００３】簡単な場合には、フーコー試験は、ナイフ
エッジを目視者と試験されるレンズとの間に導入するこ
とを含む。照射を受けるスリットを、そのスリットから
の光がレンズを透過し、ナイフエッジによって変調され
るような位置に配設する。目視者は、レンズ中の不均一
性を陰影の区域として検出する。フーコーのナイフエッ
ジ試験に基づく計器は、大口径望遠鏡を光学収差に関し
て評価することに使用されてきた。

【０００４】フーコー試験に基づく光学的方法は、人の
眼の評価についても進歩してきた。例えば、F. Bernyお
よびS. Slanskyは、網膜上に像を形成するスリット光源
を含む技術を論じている（Optical Instruments and Te
chniques、３７５〜３８６頁）。ナイフエッジを人の眼
と検出装置、例えばカメラとの間に配置する。網膜像か
ら水晶体を通して現れる光線がナイフエッジによって変
調され、これにより、水晶体中の波面歪みの寸法入り図
を作成することが可能になる。上記参考文献は、人の眼
の収差を計測するための実験室技術を論じているが、眼
のところどころで異なる屈折誤差の像を造り出すように
設計された計器の開示は見られない。

【０００５】「レチノスコープ」と呼ばれる手持ち式の
計器を使用する、検影法として知られる臨床技術もま
た、フーコーの原理を利用している。レチノスコープの
場合、フーコーナイフエッジの代わりにフーコーピンホ
ールを使用する。レチノスコープは、フーコーピンホー
ルとして働く目視ポートに同軸に向けられた光の点また
は筋線を利用する。瞳孔全体にかけて計器の光を掃引す
ることにより、眼全体の加算平均した力を計測すること
ができる。網膜反射された光の相対動を利用して、眼全
体の屈折誤差を演繹する。レチノスコープを用いる計測
は、眼の屈折誤差を補正するための矯正レンズの使用を
伴う。レチノスコープは手持ち式であるため、レチノス
コープの使用は熟練を必要とし、一定水準の操作者のミ
スを伴う。さらには、全体の屈折誤差の加算平均された
計測値を一つしか得ることができない。

【０００６】F. BernyおよびS. Slanskyによる、「Wave
front Determination Resulting from Foucault Test a
s Applied to the Human Eye and Visual Instruments
」と題する参考文献（Dickson, J. H. Optical Instru
ments and Techniques 、１９６９）には、人の眼の波
面形状を計算するための装置が開示されている。この装
置は、フーコーナイフエッジを利用するが、絶対的な力
の計測とは反対に、力の変動を計測することに向いてい
る。それに加えて、患者が眼の動きを焦点に合わせ、最
小限にするための固定光源または調節光源が設けられて
いない。

【０００７】単レンズの全体の屈折誤差を計測するため
には、自動屈折計が使用されてきた。しかし、自動屈折
計は、像、特に実質的に均一な屈折誤差を有する眼の区
域の像を造り出すことができない。したがって、自動屈
折計は操作者のミスを減らすことはできるが、眼の屈折
誤差の空間的分布の像を提供することはできない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、人の眼の
屈折力を計測するための、さらに正確で精密な装置が求
められている。また、操作者の熟練を最小限にしか要求
しない屈折計が求められている。それに加えて、加算平
均した全体の屈折力の計測を提供するのとは反対に、眼
の異なる区域の屈折誤差の像を提供することにより、屈
折誤差の空間的分布を提供することができる屈折計が求
められている。

【０００９】

【発明の目的】本発明の目的は、人の眼の異なる区域の
屈折誤差を表す像を計測および／または表示することが
できる計器を提供することにある。

【００１０】本発明のもう一つの目的は、コンタクトレ
ンズもしくは眼内レンズのような視力矯正具と組み合わ
せた人の眼の異なる区域の屈折誤差を表す像を計測およ
び／または表示することができる計器を提供することに
ある。

【００１１】本発明のさらなる目的は、手持ち式のレチ
ノスコープに対比して改良された正確さおよび／または
精密性を有する、検影法の実施に有用な計器を提供する
ことにある。

【００１２】本発明のさらに別の目的は、屈折度矯正処
置の間に屈折誤差計測および／または像表示を実時間的
に提供することができる計器を提供することにある。

【００１３】本発明のさらにもう一つの目的は、水和ソ
フトコンタクトレンズの人の眼への適合性を評価するの
に有用な計器を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、眼または矯正
レンズ、特にコンタクトレンズと組み合わせた眼の屈折
誤差の分布を表す像を提供することができる計器であ
る。この計器は、光源光を光源アパーチャに通して対物
レンズに送る光源を含む。対物レンズは、光源光を患者
の眼に向け、眼から反射した目視光を受ける。この計器
はまた、対物レンズから送られた目視光が目視ポートに
達する際に通過する目視アパーチャを含む。好ましく
は、光源、光源アパーチャおよび目視アパーチャは、対
物レンズに対して動くことができる強固なサブアセンブ
リに取り付けられている。

【００１５】コンタクトレンズを装用した眼を試験する
場合、計器は、光源から発された光が光源アパーチャを
通過するときに作動する。光の一部が対物レンズを透過
して眼に装用された矯正レンズに送られ、眼の中を通過
して、網膜に衝突する。この目視光は網膜から反射さ
れ、眼、矯正レンズおよび対物レンズを通過する。対物
レンズによって送られる目視光の一部が走査アパーチャ
によって遮断され、これにより、フーコー像が造り出さ
れる。このフーコー像を、使用者が目視したり、後の目
視に備えて記録手段に送ったりする。

【００１６】好ましい実施態様においては、装置は、固
定光を発し、それを眼に送るための手段を含む。固定光
は、眼が焦点を合わしうるところの像を提供する。好ま
しくは、固定光路は光源光路と合致している。

【００１７】もう一つの好ましい実施態様においては、
走査スリットを通過した光がカメラに達し、このカメラ
が画像信号を発し、モニタに送る。モニタが、眼または
眼／矯正レンズの収差の評価に備えて画像を表示する。
任意には、モニタから信号を発し、これを録画装置に送
って、記録し、後に検索しうるようにしてもよい。

【００１８】

【実施例】図１を参照すると、本発明の空間屈折計１０
の一実施態様の略図が示されている。作動中、光源１２
が光を発し、この光は、まずフィルタ１４を透過し、次
に光源アパーチャ１６を通過する。光源アパーチャを出
た光の部分は、第一のビームスプリッタ１８により、第
二のビームスプリッタ２０の方向に反射され、一方、残
る光の大部分は第一のビームスプリッタ１８を透過す
る。第二のビームスプリッタに入射した光の部分は、対
物レンズ２２に向かって透過し、一方、残る光の大部分
は反射されて離れる。対物レンズ２２を透過した光は、
矯正レンズ３０が装用されているならばそれを介して、
検査を受ける眼２８に入射する。

【００１９】眼２８に入射した光の部分は、網膜に衝突
し、反射して戻り、場合によっては矯正レンズ３０を介
して眼の外に出る。反射した光は、対物レンズ２２、第
二のビームスプリッタ２０および第一のビームスプリッ
タ１８を透過したのち、走査アパーチャ３２に達する。
走査アパーチャ３２を通過した光はカメラ３４によって
検出され、このカメラが画像信号を発する。この画像信
号は信号ライン３６を介してモニタ３８に送られ、ここ
で評価に備えて表示される。モニタ３８は、信号ライン
４０を介して画像信号を録画装置４２に送り、記録およ
び貯蔵に備える。

【００２０】図１は、固定光が用いられるところの好ま
しい実施態様を示す。固定光源２５が固定面２６の固定
アパーチャを介して光を投射する。すると、固定光は反
射鏡２４に達し、反射されて第二のビームスプリッタ２
０に向かう。固定光の一部がビームスプリッタ２０から
反射されて患者の眼に向かい、残りの部分は無効にな
る。固定光源の使用は、患者が一つの像に焦点を合わし
て、これにより、眼を実質的に不動の位置および実質的
に均一な形状に維持することを可能にする。このよう
に、固定光を眼に送る間に、計器の他の部分を同時に利
用して、眼の空間的な屈折誤差像を得る。

【００２１】計器は、眼の屈折誤差像を容易に変えるた
めに、光学的能力を変化させるための手段を含む。計器
の光学的能力を変化させるための一つの手段は、異なる
倍率を有する多様な対物レンズを設けることである。こ
れらのレンズを交換して、計器の光学的能力を変えるこ
とができる。好ましい実施態様においては、光源１２、
光源アパーチャ１６および目視アパーチャ３２は、計器
の光学的能力を変化させるために対物レンズ２２に対し
て動かすことができる強固なサブアセンブリ１１に取り
付けられている。

【００２２】屈折計の光学的能力を変化させるもう一つ
の手段は、機器の内部で特定の部品どうしを互いに対し
て動かすことである。例えば、前記図１の実施態様を利
用して眼の特定区域の屈折誤差を計測するためには、サ
ブアセンブリ１１を縦方向に、すなわち対物レンズ２２
に近づくか離れる方向に、補正視野が得られるまで動か
す。補正視野は、複光路像がスリット面に形成される、
すなわち、逆転点または補正点に達したことを示す。目
視者は、光学的能力が補正されたところの区域中の明る
い光の区域と、光学的能力が補正されていない区域中の
暗部とを実際に見る。補正された区域の光学的能力は、
光源から対物レンズまでの距離および対物レンズの光学
的能力、すなわち区域力（ジオプトリ）＝焦点からの変
位量（光が光源から対物レンズまで移動する距離、ｍ）
／（対物レンズの焦点距離、ｍ）² から計算することが
できる。

【００２３】好ましくは、サブアセンブリ１１は、光源
光が光源アパーチャ１６から対物レンズ２２まで移動す
る距離が、目視光が対物レンズ２２から目視アパーチャ
３２まで移動する距離と実質的に同じになるように構成
されている。より好ましくは、これらの距離は、長い方
に基づいて１％以下しか異ならない。もっとも好ましく
は、これらの距離は等しい。

【００２４】光源１２の波長は、可視光線から赤外線ま
で、すなわち約５００〜約１，４００nmの範囲であるこ
とができる。好ましくは、光源は、狭い帯域幅および約
６５０nm未満の中心波長を有している。光の強さは、網
膜に対する最大許容被爆量（ＭＰＥ）未満であるべきで
ある。ＡＮＳＩ規格Ｚ−１３６．１（１９７６）は、Ｍ
ＰＥを２．９２J/cm² 未満に定めている。好ましくは、
光源の輝度は、約３２cd/cm²未満である。

【００２５】光源１２と光源スリット１６との間に配置
されたフィルタ１４は、広い波長で光を発する光源から
の光の波長範囲を制限するように機能する。フィルタ１
４は、約６００nm〜約７００nmの波長の光を提供するこ
とが好ましい。この波長は、人の眼のピーク感度から相
当ずれているが、ＣＣＤカメラの感度範囲の中心に相当
するため、この波長の光が好ましい。したがって、ＣＣ
Ｄカメラはこの範囲では十分に光を検出するが、患者が
ひどい不快感を被ることはない。

【００２６】フィルタ１４と第一のビームスプリッタ１
８との間に配置された光源アパーチャ１６は、フーコー
像を造り出すために、細いスリットの形状の光の像を造
り出すように機能する。本明細書に使用する「アパーチ
ャ」とは、中を通過する光線を変調することができる、
面における開口をいう。したがって、アパーチャは、穴
（例えば「ピンホール」）、スリット、「ナイフエッ
ジ」などを包含する。好ましくは、アパーチャは、実質
的に均等な幅を有する細いスリットである。スリットの
幅を減らすことは計器の感度を増すことに有利に働く
が、像の強さを減らすことにもなる。好ましくは、各ア
パーチャ（すなわち、光源アパーチャ１６、目視アパー
チャ３２および固定アパーチャ２４）の幅は約０．２mm
未満である。より好ましくは、光源アパーチャ１６と目
視アパーチャ３２とは実質的に同じ幅である。

【００２７】もう一つの実施態様においては、光源１２
と光源アパーチャ１６とを合わせて一つの発光・変調手
段にする。例えば、薄いフィラメント光線を使用して、
細いスリットの中に通される別々の光源に実質的に等し
い光を発する。

【００２８】光源アパーチャ１６と対物レンズ２２との
間の発光経路中に配置されたビームスプリッタ１８およ
び２０が、光源光路と固定光路とを重畳させるように働
く。第一のビームスプリッタ１８が目視光路の向きを定
め、第二のビームスプリッタ２０が固定光路の向きを定
める。固定光は、患者が、目視経路と同軸にある点に焦
点を合わせることを可能にする。したがって、好ましく
は、固定光路と光源光路とが合致する。これらのビーム
スプリッタは、市販されている多様な立方体型または反
射鏡型のビームスプリッタから選択することができる。
好ましくは、光透過率は約７０％を超える。

【００２９】対物レンズ２２と目視アパーチャ３２との
距離、すなわち焦点距離ｆ′は、約５０〜約２５０mmの
範囲であることができる。好ましくは、焦点距離ｆ′は
約１００〜約１５０mmである。対物レンズ２２のアパー
チャは、好ましくは少なくとも８mmであり、より好まし
くは約１５mmを超える。

【００３０】対物レンズ２２と眼または眼／矯正具の組
み合わせとの距離ｆは、少なくとも約１００〜２００mm
であることが好ましい。この距離ならば、患者に触れる
ことなく計器を動かすことが可能である。

【００３１】固定光源２５からの光の一部を第二のビー
ムスプリッタ２０に反射する反射鏡２４は、多様な市販
の平面鏡から選択することができる。好ましくは、反射
鏡の第一の表面被覆は、約１波長分の表面精度を有す
る。

【００３２】反射鏡２４から反射した光を受け、その光
を反射して反射鏡２４に戻す固定面２６は、患者が焦点
を合わすための目に見える標的を提供するためのもので
ある。したがって、固定面２６は、その中に形成された
アパーチャを有している。この標的像は、光源および目
視経路と同軸であることが好ましい。

【００３３】空間屈折計１０のための検出手段は、カメ
ラ３４を含むことが好ましい。このカメラ３４はモニタ
３８に対して送信関係にあり、一方、このモニタは録画
装置４２に対して送信関係にある。システムが機能する
のにこれらの部品すべてが求められるわけではないこと
は明らかである。例えば、予め記録した情報を後で解析
するように設計されたシステムでは、カメラのみを録画
装置に接続してもよい。あるいはまた、カメラが直接コ
ンピュータに送信してもよい。この場合、出力は、画像
信号を操作するソフトウェアの側面によって制御される
数値表示または図形表示であることができる。

【００３４】好ましくは、検出手段は、計器を通過する
低水準の光を正しく検出するために、０．０２ルクス未
満の最低照度を有するＣＣＤカメラを含む。より好まし
くは、カメラは、約１０^-6ルクスの最低照度を達成する
ために光増幅器を備えた高分解能ＣＣＤカメラである。
カメラレンズは、約２５mmを超える焦点距離および２．
８未満のＦストップを有することが好ましい。より好ま
しくは、焦点距離は３６〜７５mmであり、Ｆストップは
約１．２である。モニタおよび録画装置は、市販されて
いる多様な機器から選択することができるが、モニタ
は、高い分解能、すなわち約５００本を超える鉛直線を
有するものが好ましい。

【００３５】次に図２および図３を参照すると、空間屈
折計の目視ポートから見た図が示されている。図２は、
光源アパーチャ６８（図１の１６を参照）が目視アパー
チャ６６（図１の３２）と同軸であるときの目視ポート
からの図を示し、図３は、目視アパーチャ６６が光源ア
パーチャ６８に対して右側に変位している場合を示す。
図２において、計器の近視図からの像６０は、機器の遠
視図からの像６４に非常に似ている。すなわち、いずれ
も明るく狭い像が得られている。しかし、計器の光学的
能力を調節して中立が達成されるようにすると、像６２
はぼやけ、広くなる。図３においては、目視ポートの中
心からずれた光源像の配置が計器の近視設定を遠視設定
から区別するのに有利であることが明らかにわかる。近
視像７０の明るい方の区域は、目視アパーチャ７６とは
反対の側に現れ、一方、遠視像７４の明るい方の区域
は、目視アパーチャ７６に隣接する側に現れる。対照的
に、計器を中立点に調節すると、図３における像７２は
均衡し、ぼやける。

【００３６】図２および図３のいずれも、均一な屈折誤
差を有する眼の評価を含むことに注意すること。屈折誤
差の空間的分布が患者の眼に存在する場合、より変化し
た陰影パターンが結果的に得られるであろう。均一な陰
影または均一な照射を有する区域は、実質的に同じ屈折
誤差を有する区域に相当するであろう。

【００３７】次に図４を参照すると、空間屈折計の部品
の代替の配置形態が概略形態で示されている。作動中、
光源５２が光を反射鏡５４に向けて発する。反射鏡５４
は光を光源アパーチャ５６に向けて反射する。光源アパ
ーチャ５６に衝突した光の一部がそこを通過して反射鏡
６０に衝突することができる。反射鏡６０Ａは光をプロ
ジェクトレンズ６２Ａに向けて反射する。プロジェクト
レンズ６２Ａは光の焦点を調節自在の目視アパーチャ６
４Ａに合わせる。目視アパーチャ６４Ａを通過した光の
一部が、第一のビームスプリッタ６６Ａにより、評価を
受ける眼６８Ａに向けて反射される。

【００３８】眼６８Ａに入射した光の一部は網膜に衝突
し、反射して眼６８Ａの外に出る。眼６８Ａから出た光
の一部はビームスプリッタ６６Ａおよび対物レンズ７０
Ａを通過して、第二のビームスプリッタ７２Ａに衝突す
る。この光の一部がビームスプリッタ７２Ａおよび走査
アパーチャ７８Ａを通過して、カメラ８０に衝突する。

【００３９】好ましくは、図４に示すように、屈折計
は、より正確な読取りが行えるよう、患者の眼を固定す
るか目の焦点を合わせるかすることを可能にする手段を
含む。図４においては、固定光源７７が光を固定面７６
Ａの固定アパーチャに通して投射する。この固定光の一
部が反射鏡７４Ａに通過し、反射してビームスプリッタ
７２Ａに達し、ビームスプリッタ７２Ａによって反射さ
れて対物レンズ７０Ａおよびビームスプリッタ６６Ａを
透過して眼６８Ａに達する。このようにして、固定光
は、空間屈折計を使用して屈折誤差を計測する間、患者
が眼の焦点を合わせ、眼を実質的に動かないように維持
することを可能にする。

【００４０】図４の空間屈折計５０の光学的能力は、図
１の空間屈折計について記載したものと同様な方法で調
節することができる。光学的能力を変化させるために
は、サブアセンブリ５１を、屈折計５０の残りの部品に
近づけたり、それらから引き離したりすることができ
る。サブアセンブリ５１は、光源アパーチャ５６と目視
アパーチャ７８の両方を含む。好ましくは、サブアセン
ブリ５１はまた、反射鏡５４、光源５２およびカメラ８
０を含む。

【００４１】本新規な空間屈折計の部品は多様な配設形
態を取りうることが理解されよう。しかし、空間屈折計
は、装置が、眼の屈折誤差の分布または視力矯正具と組
み合わせた眼の屈折誤差の目視および／または計測を提
供することができるようにする特定の基本部品を有す
る。本空間屈折計は、（ａ）光源を含み、この光源が光
源光を（ｂ）光変調手段に向けて発することができる。
光変調手段は、光源と（ｃ）対物レンズとの間の光路中
に配置されている。

【００４２】本空間屈折計はさらに、目視される眼から
出る目視光線の光路中に配置されたレンズを含む。この
レンズは、対物レンズと同じであってもよいし、第二の
レンズであってもよい。屈折計はさらに、（ｄ）目視光
線を受けるためのレンズと、目視光線源、すなわち目視
される眼（または屈折計の目視ポート）との間に配置さ
れていることが好ましい第二の光変調手段を含む。最後
に、本屈折計は、計器の光学的能力を変化させるための
手段を含む。好ましい実施態様においては、両方の光変
調手段は細いアパーチャ、特にスリットである。

【００４３】本明細書に開示した計器は、光学的な欠
陥、変形または収差について人の眼を評価することに用
途がある。計器は、コンタクトレンズや眼内レンズのよ
うな視力矯正具と組み合わせた眼の光学的質を評価する
のに特に有用である。それに加えて、本計器は、屈折度
処置の間に眼の光学的質を実時間的に評価するのに用途
がある。

【００４４】前記の開示は、当業者が本発明を実施する
ことを可能にするであろう。具体的な実施態様およびそ
の利点をより理解することができるよう、以下の実施例
を参照されたい。

【００４５】実施例Ｉ 眼の表面特性を計測するための空間屈折計を図４に記載
のように作製した。目視アパーチャの幅は０．１００mm
であった。この装置で人の眼を検査した。屈折計は０．
２５ジオプトリ未満の感度を出した。

【００４６】感度を、屈折計を通して目視される陰影の
鏡像的逆転を視覚的に検出しうるところのジオプトリ値
と定義した。したがって、異なるジオプトリ設定、すな
わち異なる光学的能力において空間屈折計から出された
像における陰影を視覚的に比較することにより、感度を
主観的に定めた。光学的能力の設定は、陰影の逆転が視
覚的に認めうるところから、陰影の逆転がもはや視覚的
に認められないところまで変化させた。逆転が視覚的に
認めうるところの最低光学的能力設定微分が感度であ
る。

【００４７】光学的能力は、照射／目視アパーチャサブ
アセンブリ（図４のサブアセンブリ５１）を眼に近づけ
たり目から離したりすることによって調節した。像の光
学的配列を調節するために、カメラを動かさないよう保
持した状態で、カメラおよび眼によって画定される線に
対して垂直な方向に目視アパーチャを動かした。

【００４８】実施例II 実施例Ｉの屈折計の目視スリットの幅を０．２００mmに
変更した。人の眼を検査すると、屈折計は約０．２５ジ
オプトリの感度を出した。

【００４９】実施例III 実施例Ｉの屈折計の目視スリットの幅を０．５００mmに
変更した。人の眼を検査すると、屈折計は約０．５０ジ
オプトリの感度を出した。

【００５０】実施例IV 実施例Ｉの屈折計の目視スリットをナイフエッジに変更
した。人の眼を検査すると、屈折計は約０．７５ジオプ
トリの感度を出した。

【００５１】比較例Ｖ ０．１００mm幅の目視アパーチャを有する実施例Ｉの屈
折計を使用して「モデル眼」（すなわち、Schematic Ey
e 、１９９４カタログ番号ＢＣ２１７４、インディアナ
州South BendのBernell 社の市販品）を計測した。モデ
ル眼を検査すると、屈折計は約０．１ジオプトリ未満の
感度を出した。

【００５２】比較例VI ０．２００mm幅の目視アパーチャを有する実施例IIの屈
折計を使用してモデル眼を計測した。屈折計は約０．１
ジオプトリ未満の感度を出した。

【００５３】比較例VII ０．５００mm幅の目視アパーチャを有する実施例III の
屈折計を使用してモデル眼を計測した。屈折計は約０．
１ジオプトリ未満の感度を出した。

【００５４】比較例VIII ナイフエッジ目視アパーチャを有する実施例IVの屈折計
を使用してモデル眼を計測した。屈折計は約０．１ジオ
プトリ未満の感度を出した。実施例Ｉ〜VIIIの結果を表
１にまとめる。

【００５５】 表１ スリット幅 0.100mm 0.200mm 0.500mm ナイフエッジ 人の眼の感度 （ジオプトリ） ＜0.25 0.25 0.50 0.75 モデル眼の感度 （ジオプトリ） ＜0.1 ＜0.1 ＜0.1 ＜０．１

【００５６】実施例Ｖ〜ＶＩＩＩは、モデル眼を用いる
実験においては感度がスリット幅によって実質的に変わ
らなかったことを示す。しかし、実施例Ｉ〜IVは、驚く
べきことに、人の眼の場合、スリット幅を増すと空間屈
折計の感度が低下することを例示する。さらに、人の眼
の目視に関して、すべてのスリット幅はナイフエッジよ
りも優れた感度を実証した。

【００５７】不要な実験を行わずに本発明を実施するこ
とができるよう、特定の好ましい実施態様を参照しなが
ら本発明を詳細に説明した。しかし、当業者であれば、
本発明の範囲および真髄を逸脱することなく、前記の開
示の多くを変形したり、修正したりしうることを容易に
理解するであろう。したがって、本発明に対する知的所
有権は請求の範囲によってのみ定められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の屈折誤差計の一つの実施態様を示す略
図である。

【図２】空間屈折計の目視ポートから見た図である。

【図３】空間屈折計の目視ポートから見た図である。

【図４】本発明の屈折誤差計のもう一つの実施態様を示
す略図である。

【符号の説明】

１０、５０ 空間屈折計 １１、５１ サブアセンブリ １２、５２ 光源 １６、５６ 光源アパーチャ １８、５４ 第一のビームスプリッタ ２０、７２Ａ 第二のビームスプリッタ ２２、７０Ａ 対物レンズ ２８、６８Ａ 眼 ３４、８０ カメラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スティーブン デイビッド ペイヤー オーストラリア国 ニューサウスウェール ズ 2217 コガラー ベイ メルトン ス トリート 17 (72)発明者 ミン イ アメリカ合衆国 ジョージア 30174 ス ワニー ハント リバー ウェイ 470 (72)発明者 シィアオシィアオ ツァン アメリカ合衆国 ジョージア 30174 ス ワニー ハント リバー ウェイ 470

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 眼の屈折誤差の分布または視力矯正具と
   組み合わせた眼の屈折誤差を目視および／または計測す
   るための装置であって、 光源と、対物レンズと、第一および第二の光変調手段
   と、該光源からの光の光学的能力を変化させるための手
   段とを含み、 該第一の光変調手段が、該光源と該対物レンズとの間の
   光路中に配置されており、該光源からの光を変調して、
   該対物レンズに向けられる光点もしくは細い光源光線を
   造り出すことができ、該対物レンズが、該光源光線及び
   目視光線を受け、該第二の光変調手段の方向に送ること
   ができ、該第二の光変調手段が、該対物レンズと目視ポ
   ートとの間の光路中に配置されており、該目視光を変調
   して光点もしくは細い光源光線を該目視ポートに向けて
   造り出すことができ、これにより、実質的に均一な屈折
   誤差の区域を画定する、人の眼の像を造り出すことがで
   きることを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 該光学的能力変化手段が、該対物レンズ
   に対して動かすことができるサブアセンブリを含み、該
   サブアセンブリが、強固な支持体に取り付けられた該光
   源ならびに該第一および第二の光変調手段を含む請求項
   １記載の装置。
3. 【請求項３】 該光学的能力変調手段が一組の交換可能
   な対物レンズからなる請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】 該第一および第二の光変調手段が、スリ
   ット、穴およびナイフエッジからなる群より選択される
   アパーチャである請求項１記載の装置。
5. 【請求項５】 該第一および第二の光変調手段が細いス
   リットである請求項４記載の装置。
6. 【請求項６】 該細いスリットの幅が０．２mm未満であ
   る請求項５記載の装置。
7. 【請求項７】 該眼に向けて固定光を発するための手段
   をさらに含み、該固定光が、該眼が焦点を合わすための
   点を提供する請求項１記載の装置。
8. 【請求項８】 該光源光の光路と該固定光の光路とを実
   質的に重畳させるための手段をさらに含む請求項７記載
   の装置。
9. 【請求項９】 該光路を重畳させるための該手段が第一
   および第二のビームスプリッタを含み、該第一のビーム
   スプリッタが、該第一の光変調手段と該対物レンズとの
   間に配置され、該第二のビームスプリッタが、該第一の
   ビームスプリッタと該対物レンズとの間に配置されてい
   る請求項８記載の装置。
10. 【請求項１０】 該固定光手段が、 （ａ）該光源光路中に配置された該第二のビームスプリ
    ッタと、 （ｂ）固定光源と、 （ｃ）該光源光路に対して外に、該固定光と反射鏡との
    間に配置された、アパーチャを中に有する固定面と、 （ｄ）該光源光路に対して外に、該固定面と該第二のビ
    ームスプリッタとの間に配置されている該反射鏡とを含
    み、 該固定光源が、固定光を該アパーチャに通して該反射鏡
    まで送ることができ、該固定光が、該反射鏡によって反
    射されて該第二のビームスプリッタに達し、該第二のビ
    ームスプリッタによって反射されて該眼に達することが
    できる請求項８記載の装置。
11. 【請求項１１】 該目視光を受け、表示することができ
    る表示手段をさらに含む請求項１記載の装置。
12. 【請求項１２】 該表示手段が、モニタに対して送信関
    係にあるカメラからなり、該モニタが、眼から反射され
    た光の画像を表示することができる請求項１１記載の装
    置。
13. 【請求項１３】 該カメラに対して受信関係にあり、該
    カメラから送られた画像を記録することができる録画装
    置をさらに含む請求項１１記載の装置。
14. 【請求項１４】 特定の波長の光を遮断し、予め選択し
    た波長の光を透過させることができる、該光源と該第一
    の光変調手段との間に配置されたフィルタをさらに含む
    請求項１記載の装置。
15. 【請求項１５】 該フィルタが６００〜７００nmの波長
    の光を透過させる請求項１４記載の装置。
16. 【請求項１６】 該第一の光変調手段と該対物レンズと
    の間の距離が、該第二の光変調手段と該対物レンズとの
    間の距離と実質的に同じである請求項１記載の装置。
17. 【請求項１７】 該光変調手段と該対物レンズとの間の
    該距離が５０〜２５０mmである請求項１記載の装置。
18. 【請求項１８】 光学的能力を変化させるための該手段
    が、異なる倍率を有する一連の交換可能な対物レンズか
    らなる請求項１記載の装置。
19. 【請求項１９】 眼または視力矯正具と組み合わせた眼
    の区域の屈折誤差を計測する方法であって、 （ａ）点光源およびスリット光源からなる群より選択さ
    れる光源から光線を発し、 （ｂ）該光を対物レンズおよび該眼に通して、光を該眼
    の網膜に衝突させ、該眼の外に反射させ、戻して該対物
    レンズに通し、 （ｃ）スリットを中に有する光変化手段を該眼に対して
    縦方向に動かすことにより、該反射された光を変調さ
    せ、これにより、補正された視野を造り出し、 （ｄ）光が通過したところの眼の少なくとも一つの区域
    の屈折誤差を、光が該対物レンズから該変化手段まで移
    動する距離および該対物レンズの倍率の関数として計測
    する各段階を含むことを特徴とする方法。
20. 【請求項２０】 該眼に向けられた固定光源を設けて、
    該眼が該固定光源に焦点を合わせることができるように
    する段階をさらに含む請求項１９記載の方法。
21. 【請求項２１】 眼の屈折誤差の分布または視力矯正具
    と組み合わせた眼の屈折誤差を目視および／または計測
    するための装置であって、 光源と、プロジェクトレンズと、対物レンズと、第一お
    よび第二の光変調手段と、該装置の光学的能力を変化さ
    せるための手段とを含み、 該光源が、該光変調手段に向けて光源光を発することが
    でき、該第一の光変調手段が、該光源と該プロジェクト
    レンズとの間の光路中に配置されており、該光源光を変
    調して、該プロジェクトレンズに向けられる光点または
    細い光源光線を造り出すことができ、該プロジェクトレ
    ンズが、該光源光線を受け、該光源光線を、目視対象物
    に向けて送ることができ、該対物レンズが、目視対象物
    から出る目視光線を受け、該目視光線を該第二の光変調
    手段の方向に送ることができ、該第二の光変調手段が、
    該対物レンズと目視ポートとの間の光路中に配置されて
    おり、該目視光を変調して、該目視ポートに向けられる
    光点または細い光源光線を造り出すことができ、これに
    より、実質的に均一な屈折誤差の区域を画定する、人の
    眼の像を造り出すことができることを特徴とする装置。
22. 【請求項２２】 該光変調手段がスリットである請求項
    ２１記載の装置。
23. 【請求項２３】 該スリットの幅が０．２mm未満である
    請求項２２記載の装置。