JPH0880280A

JPH0880280A - 検眼装置

Info

Publication number: JPH0880280A
Application number: JP6246878A
Authority: JP
Inventors: Yoshi Kobayakawa; 嘉小早川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1994-09-13
Publication date: 1996-03-26

Abstract

(57)【要約】【目的】装置の構成を簡単にすることができ、調節の
介入を除去して両眼の融像視下で片眼の正確な測定を可
能にする。【構成】左右両眼に対応して偏光板１Ｌ、１Ｒと液晶
板２Ｌ、２Ｒが設けられている。左右の液晶板２Ｌ、２
Ｒの中央前方には、画像液晶表示板３が設けられ、その
背後には偏光板４とバックライト５が設けられている。
また、画像液晶表示板３は制御器６に接続され、制御器
６には左右の液晶板２Ｌ、２Ｒと、視標パターン中に変
動マークを表示したり、またその大きさや向きを変更し
たりする視標パターン操作器７とがそれぞれ電気的に接
続されている。視力を測定する場合には、制御器６で少
なくとも一部が異なる視標パターンを液晶板２Ｌ、２Ｒ
の切換えに同期して画像液晶表示板３に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼科医院等において視
力や視機能を測定する検眼装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、両眼開放での片眼視力又は視機能
を測定する装置では、左右ごとの眼用の視標が使用され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、２個の視標
を使ったものは装置が複雑化する上に、視野を広く取れ
ないので融像が充分でなく、調節が介入し易いなどの問
題点がある。

【０００４】本発明の目的は、上記の問題点を解消し、
調節が介入することがなく、融像視の下で片眼の視力等
の視機能を正確に測定することができ、従来装置よりも
簡単な構成とした検眼装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１発明に係る検眼装置は、偏光光源と液晶画像表示
板とから成る表示手段と、左右眼それぞれの光路に設け
た可変の位相板又は旋光部材と、偏光板と、前記位相板
又は旋光部材と同期して少なくとも一部が異なる画像を
左右眼の前記表示板に表示するように制御する制御手段
とを有することを特徴とする。

【０００６】第２発明に係る検眼装置は、偏光子と液晶
表示部材と無偏光周辺視野とから成る視標部と、被検眼
近傍に配設した旋光部材と、検光子とを有することを特
徴とする。

【０００７】第３発明に係る検眼装置は、偏光子と液晶
表示部材とから成る視標部と、被検眼近傍に配設した位
相部材と検光子とを有することを特徴とする。

【０００８】第４発明に係る検眼装置は、偏光子と液晶
表示部材とから成る視標部と、被検眼近傍に配設した回
転又は挿脱自在な検光子とを有することを特徴とする。

【０００９】第５発明に係る検眼装置は、左右眼への光
路において交互に駆動するシャッタと、該シャッタの交
互駆動に同期して少なくとも部分的に異なるパターンを
表示する視標と、該視標の周囲に設けた周辺視野部とを
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発明に係る検眼装置
は、左右の位相板又は旋光部材の切換えと同期して、少
なくとも一部が異なる画像を交互に切換えて表示手段に
表示し、それを位相板又は旋光部材と、偏光板とを通し
て呈示することにより検眼する。

【００１１】また、第２発明に係る検眼装置は、偏光子
と液晶表示部材と無偏光周辺視野とから成る視標部に表
示される視標を、被検眼近傍に配設した左右の旋光部材
の旋光性を切換え、検光子を通して呈示することにより
検眼する。

【００１２】第３発明に係る検眼装置は、偏光子と液晶
表示部材とから成る視標部に表示される視標を、被検眼
の近傍に配設した左右の旋光部材の旋光性を切換え、検
光子を通して呈示することにより検眼する。

【００１３】第４発明に係る検眼装置は、偏光子と液晶
表示部材とから成る視標部に表示される視標を、左右の
検光子を回転又は挿脱してこれを通して呈示することに
より検眼する。

【００１４】

【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。この検眼装
置は左右両眼EL、ERに対応して偏光板１Ｌ、１Ｒと、４
５°ＴＮ型の液晶板２Ｌ、２Ｒが設けられている。左右
の液晶板２Ｌ、２Ｒの中央前方には、９０°ＴＮ型で二
次元格子状に要素が配列された画像液晶表示板３が設け
られており、その背後には偏光板４とバックライト５が
設けられている。また、画像液晶表示板３は制御器６に
接続され、制御器６には左右の液晶板２Ｌ、２Ｒと、視
標パターン中に後述する変動視標マークを表示したり、
或いはその大きさや向きを変更したりする視標パターン
操作器７とがそれぞれ電気的に接続されている。

【００１５】このように構成された検眼装置は、視力を
測定するときに図２(a) 、(b) に示すような一対の視標
パターンP1、P2を２０〜３０Ｈｚで、液晶板２Ｌ、２Ｒ
の切換えと同期して交互に切換えて画像液晶表示板３に
表示する。図２(a) に示す視標パターンP1は、大きさの
異なる複数の固定視標マークM1と、マーク枠W1と、マー
ク枠W1内の変動視標マークM2とから成り、図２(b) に示
す視標パターンP2には変動視標マークM2はない。

【００１６】これらの視標パターンP1、P2は固定視標マ
ークM1、マーク枠W1、変動視標マークM2などに電圧を印
加すると、これらのマークの部分とそれ以外の部分とで
は、偏光方向が９０°異なった垂直偏光と水平偏光が出
力される。このとき、肉眼では偏光方向を感じないの
で、画像液晶表示板３を見てもマークは分らない。

【００１７】例えば、右眼ERの視力を測定するときは、
図２(a) に示す視標パターンP1が表示されたときに、左
眼EL用の液晶板２Ｌには電圧が印加されない。すると、
４５°ＴＮ型である液晶板２Ｌは、図３(a) に模式的に
示すように４５°の旋光性を有するので、画像液晶表示
板３からの垂直と水平の偏光が４５°旋光され、偏光板
１Ｌを通ると同じ明るさとなってコントラストがなくな
る。従って、左眼ELが偏光板１Ｌを通して画像液晶表示
板３を見たとき、図３(c) に示すように何も見えない。

【００１８】一方、視力を測定する右眼用の液晶板２Ｒ
には電圧が印加されると、図３(b)に示すように液晶分
子軸は面と垂直になって旋光性が消えるので、右眼ERが
偏光板１Ｒを通して画像液晶表示板３を見たとき、偏光
板１Ｒの偏光によりマークなどの部分の透過率が悪くな
り、黒く見えて視標パターンP1が図３(d) に示すように
見える。

【００１９】次に、画像液晶表示板３における表示が切
換わり、図２(b) に示す視標パターンP2が表示されたと
きに、左眼用の液晶板２Ｌには電圧が印加される。する
と、図４(a) に示すように液晶分子軸は面と垂直になっ
て旋光性が消えるので、偏光板１Ｒを通して画像液晶表
示板３を見たとき、同様にして図４(c) に示すように、
変動視標マークM2の無い視標パターンP2が見える。

【００２０】一方、右眼用の液晶板２Ｒには電圧が印加
されないので、４５°ＴＮ型である液晶板２Ｒは、図４
(b) に示すように４５°の旋光性を有しており、同様に
して偏光板１Ｒを通るとコントラストがなくなる。従っ
て、右眼ERが偏光板１Ｒを通して画像液晶表示板３を見
たとき、図４(d) に示すように何も見えない。

【００２１】このようにして、残像が残る程度の繰り返
しで切換えると、偏光板１Ｌ、１Ｒを通して見るため明
るさは若干暗くなるが、右眼に図３(d) の視標パターン
P1を呈示し、左眼に図４(c) の視標パターンP2を呈示し
た場合と同様に見える。そして、視標パターン操作器７
により変動視標マークM2の大きさや方向を変えて片眼視
力を測定する。

【００２２】また、被検者Ｓは変動視標マークM2の周り
にある固定視標マークM1やマーク枠W1を両眼で融像して
見ることができるので、両眼開放融像視下での片眼の視
力測定が正確にできる。更に、従来の装置と異なり、一
方の眼に呈示しているとき他方の眼は遮蔽されないの
で、暗くならずにちらつき感が少ない。そのため、視標
パターンの繰り返し表示数を少なくできるので、装置の
構成も簡単になる。特に、画像液晶表示板３の周囲は偏
光がないので、液晶板２Ｌ、２Ｒを切換えても無関係
で、ちらつきが生ずることはない。

【００２３】なお、前述の液晶板２Ｌ、２Ｒに代えて位
相板を用いることもできる。即ち、画像液晶表示板３か
らの垂直偏光と水平偏光に位相板で９０°の位相差を与
えて円偏光にすると、偏光板１Ｌ、１Ｒを通したとき、
垂直偏光、水平偏光とも同じ明るさとなってコントラス
トが消失し、視標パターンは見ることができない。ま
た、位相板に電圧を印加すると分子軸は面に垂直になり
位相差が生じないので、垂直偏光と水平偏光により表示
される視標パターンを見ることができる。

【００２４】位相板は液晶で作成することができ、両面
の配向を水平又は垂直にしておくと、液晶分子軸に垂直
方向と軸方向では屈折率が異なるので位相差が生ずる。
そして、９０°の位相差板とするには、垂直水平の光路
差が１／４波長になるような厚さにしておけばよい。

【００２５】この検眼装置で立体視能を測定するときに
は、図５(a) 、(b) に示すように、３本の棒を有する左
右一対のテスト用パターンを用い、視力検査のときと同
様に液晶板２Ｌ、２Ｒと同期して、画像液晶標示板３に
このパターンを交互に繰り返して表示する。両側の棒M3
は両パターンP3、P4とも同じ位置にあり、中央の棒M4は
図５(a) に示すパターンP3では若干左寄りに、図５(b)
に示すパターンP4では若干右寄りになっている。

【００２６】これを両眼で見ると、棒M4はそれぞれ棒M3
に対して奥行き感を生ずる。被検者はそれを左右の眼E
L、ERで偏光板１Ｌ、１Ｒを介して見ながら操作器７を
操作して、左右のパターンP3、P4の棒M4を移動させて、
同じ奥行きの１本の棒のように見える位置に調整する。
正常者は両眼で同じ位置に合わせられので、パターンP
3、P4上の棒M4の位置の差から立体視能を測定する。な
お、視標パターン操作器７により制御器６内のパターン
発生器とコンピュータを駆動し、パターンP3、P4を制御
できる構成となっている。

【００２７】また、この検眼装置で斜位を測定する場合
には、図６(a) 、(b) に示すように、縦方向の棒M5があ
るものと横方向の棒M6があるものとから成る一対の左右
のパターンP5、P6を用い、視力検査のときと同様に液晶
板２Ｌ、２Ｒと同期して、画像液晶標示板３にこのパタ
ーンP5、P6を交互に繰り返して表示する。

【００２８】正常者が両眼で偏光板１Ｌ、１Ｒ及び液晶
板２Ｌ、２Ｒを通してこれを見ると、両パターンの棒M
5、M6が互いにその中央部分で交差して十字に見える
が、斜位の者が同様にしてこれを見ると、互いの中央部
分では交差しなかったり、全く交差しなかったりする。
そのとき、視標パターン操作器７を操作して左右のパタ
ーンの棒M5、M6が互いにその中央部分で交差するように
移動する。そして、その移動量から斜位の程度を測定す
る。なお、この検眼装置は上述の検眼用パターンP5、P6
のみでなく、一般のステレオ映像を表示して立体画像を
呈示することもできる。

【００２９】図７は第２の実施例の構成図である。この
検眼装置は筐体１１の一方の側面での左右眼EL、ERに対
応して、図８に示すような垂直偏光のみ透過する一対の
偏光板１２Ｌ、１２Ｒと、図９に示すような４５°の旋
光性を有する４５°のＴＮ型の一対の液晶板１３Ｌ、１
３Ｒとが設けられ、左右の両液晶板１３Ｌ、１３Ｒは交
互に旋光性を切換え可能となっている。また、液晶板１
３Ｌ、１３Ｒの背後には、両液晶板１３Ｌ、１３Ｒに渡
る大きさのレンズ１４が設けられている。

【００３０】また、レンズ１４の後方には、図１０に示
すように電圧が印加されると、「Ｅ」字形の視標マーク
M7の部分のみ液晶分子の配列が電圧方向に向くようにし
た画像液晶表示板１５が設けられ、その周囲には図１１
に示すように周辺視野部１６が設けられている。なお、
周辺視野部１６は紙等の拡散反射を有し、遠景が描かれ
ている。

【００３１】レンズ１４と周辺視野部１６の間の両側に
は、視野絞り１７と、視野部１６を照明するための光源
１８が設けられている。更に、画像液晶表示板１５の背
後には、図１２に示すように垂直偏光のみ透過する偏光
板１９及びバックライト２０が設けられている。

【００３２】このように構成された検眼装置は、画像液
晶表示板１５の視標マークM7のみに電圧を印加すると、
液晶分子の配列が電圧方向に向き、旋光を受けないので
偏光面は変らず、バックライト２０からの光は垂直偏光
となって出射し、その他の部分はＴＮ型であるので９０
°旋光されて水平偏光となって出射する。一方、液晶板
１３Ｌ、１３Ｒは電圧が印加されると、４５°の旋光性
を消失する。

【００３３】そこで視力測定に際して、測定をすべき眼
の方の液晶板１３Ｌ又は１３Ｒには電圧を印加せず、そ
の液晶板１３Ｌ又は１３Ｒが４５°の旋光性を有する状
態とする。すると、画像液晶表示板１５はその液晶板１
３Ｌ又は１３Ｒの旋光を受けて、図１３に示すように画
像液晶表示板１５の視標マークM7と他の部分の偏光は、
図１０に比べて４５°回転した状態となる。それを偏光
板１２Ｌ又は１２Ｒを通して見ると、視標マークM7の部
分は透過率が悪くなるので黒く見える。

【００３４】一方、測定をしない眼の方の液晶板１３Ｌ
又は１３Ｒには電圧を印加し、液晶分子の配列が図１４
に示すように、電圧方向に向いて面に垂直方向となって
旋光性がなくなる状態とする。すると、画像液晶表示板
１５から出射する光は、その液晶板１３Ｌ又は１３Ｒを
通っても図１０に示す状態のままで変化はない。それを
偏光板１２Ｌ又は１２Ｒを通して見ると、視標マークM7
とその他の部分の透過率に差がないので、視標マークM7
は見えない。

【００３５】このとき、周辺の視野部１６は無偏光であ
るので、液晶板１３Ｌ、１３Ｒへの電圧の印加と無関係
であって見え方は変らず、被検者は広い周辺視野部１６
による左右眼の融像視下で片眼の視力測定をすることが
できる。このときの視線は図７に示すように、略平行に
なり遠方視感を得ることができ、調節の介入を除去でき
る。

【００３６】また、液晶板１３Ｌ、１３Ｒに代えて位相
板を用いてもよい。位相板は垂直と水平で９０°の位相
差を与えるもので、画像液晶表示板１５からの垂直偏光
と水平偏光は位相板により円偏光となる。それを偏光板
１２Ｌ、１２Ｒを通して見ると、垂直偏光、水平偏光は
共に同じ明るさとなってコントラストがなくなり、視標
マークが見えなくなる。位相板に電圧を印加すると分子
軸は面に垂直になり位相差を生じないので、コントラス
トがなくならず視標パターンを見ることができる。この
位相板は先の実施例における液晶板１３Ｌ、１３Ｒの位
置へ機械的に出し入れしてもよく、電気的に複屈折を生
じさせて位相差を発生させるようにしてもよい。

【００３７】また、偏光性のないＣＲＴで視標を構成
し、左右眼用にちらつきのない繰り返し周波数で交互に
パターンを発生させ、これに同期して左右眼前のシャッ
タを駆動させることもできる。この場合には、液晶板１
３Ｌ、１３Ｒ、偏光板１２Ｌ、１２Ｒの代りに、このシ
ャッタを用いる。

【００３８】図１５は第３の実施例を示し、この検眼装
置は眼鏡２０と表示装置２１とから成っている。眼鏡２
０はつまみ２２によりストッパ１３Ｌ、１３Ｒまで自在
に回転させることができる２枚の偏光板２４がレンズに
相当する位置に設けられている。また、表示装置２１は
視標パターンP7を表示できるようになっており、先の実
施例と同様に９０°ＴＮ型の液晶表示板、偏光板、バッ
クライトにより構成されている。

【００３９】このような構成の検眼装置では、表示装置
２１を被検眼から５ｍ程離しておき、表示装置２１に呈
示される視標パターンP7を眼鏡２０を装着した被検眼に
見せて検眼する。表示装置２１の偏光面は電圧印加によ
り、視標パターンP7の視標マークであるランドルト環部
分は水平偏光となっており、その他の部分はＴＮ型であ
るので、９０°旋光されて垂直偏光となっている。

【００４０】検眼する側の眼は、偏光板２４を回転させ
ずにそのままの状態で見ると、ランドルト環部分は透過
しないので黒く見え、検眼しない方の眼は偏光板２４を
ストッパ１３Ｌ、１３Ｒまで回転して見ると、偏光方向
が４５°回転して表示装置２１の視標パターンP7はコン
トラストがなくなって見えなくなる。しかし、視標パタ
ーンP7の面以外は偏光していないので、表示装置２１の
枠などについては何らの変化も生じない。

【００４１】なお、偏光は眼に感じることがなく視標パ
ターンP7は見えないので、眼鏡２０に設けた偏光板２４
を回転する代りに外してもよい。その場合には、少し明
るくなるので、その分だけＮＤフィルタを入れて減光し
てもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように第１発明〜第５発明
に係る検眼装置は、視標が１個なので、広い視野にでき
調節の介しがなくかつ構成を簡単にできる。また、広い
視野で両眼融像した状態で正確に視機能が測定できる。

【００４３】特に、第１発明〜第３発明に係る検眼装置
は、光束が遮断されないので、ちらつきが目立ち難く繰
り返し周波数を低くでき構成が簡単になる。

【００４４】また、特に第４発明に係る検眼装置は、眼
前の交互駆動されるシャッタがないので構成が簡単にな
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】左右一対の視標パターンの説明図である。

【図３】右眼視力測定時における変動視標マークを有す
る視標パターンと左右の液晶板の切換えとの関係の説明
図である。

【図４】右眼視力測定時における変動視標マークのない
視標パターンと左右の液晶板の切換えとの関係の説明図
である。

【図５】立体視能測定用のテストパターンの説明図であ
る。

【図６】斜位測定用のテストパターンの説明図である。

【図７】第２の実施例の構成図である。

【図８】模式的な偏光板の正面図である。

【図９】模式的な液晶板の正面図である。

【図１０】電圧を印加された画像液晶表示板の正面図で
ある。

【図１１】周辺視野部の正面図である。

【図１２】表示板用偏光板の正面図である。

【図１３】液晶板の旋光が干渉した状態の画像液晶表示
板の説明図である。

【図１４】電圧が印加された状態の説明図である。

【図１５】第３の実施例の構成図である。

【符号の説明】

１、２、４、１２、１９、２４偏光板２、１３液晶板３、１５画像液晶表示板５、２０バックライト６制御器７視標パターン操作器２０眼鏡２１表示装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】偏光光源と液晶画像表示板とから成る表
示手段と、左右眼それぞれの光路に設けた可変の位相板
又は旋光部材と、偏光板と、前記位相板又は旋光部材と
同期して少なくとも一部が異なる画像を左右眼の前記表
示板に表示するように制御する制御手段とを有すること
を特徴とする検眼装置。
【請求項２】偏光子と液晶表示部材と無偏光周辺視野
とから成る視標部と、被検眼近傍に配設した旋光部材
と、検光子とを有することを特徴とする検眼装置。
【請求項３】偏光子と液晶表示部材とから成る視標部
と、被検眼近傍に配設した位相部材と検光子とを有する
ことを特徴とする検眼装置。
【請求項４】偏光子と液晶表示部材とから成る視標部
と、被検眼近傍に配設した回転又は挿脱自在な検光子と
を有することを特徴とする検眼装置。
【請求項５】左右眼への光路において交互に駆動する
シャッタと、該シャッタの交互駆動に同期して少なくと
も部分的に異なるパターンを表示する視標と、該視標の
周囲に設けた周辺視野部とを有することを特徴とする検
眼装置。