JPS6138565Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は人眼の角膜の厚さおよび／または水晶
体等の前眼部の厚さを光学的に測定するパコメー
タ（pachometer）に関する。より詳しくはアラ
イメント手段を有するパコメータに関する。

近年眼科の分野において、角膜内皮細胞の機能
不全や角膜前皮移植後の移植角膜前皮と、角膜後
皮との生理的融合状態のチエツクや、その他の角
膜疾患による角膜浮腫の検査のため角膜の厚さを
一時的あるいは継続的に測定する角膜厚測定の必
要性が提唱され、そのためのパコメータが開発さ
れている。

まず、従来のパコメータの外観及びその測定原
理を、第１図及び第２図を参照しつつ説明する。

パコメータPMは、第１図に示すように従来公
知のスリツトランプSL（第１図の実線部以外の
部分）の顕微鏡部１に架台２を取付け、架台２を
介してプレンパラレル光学手段PPを内蔵した測
定部３を顕微鏡部１の対物レンズOLの前に配置
し、かつこの測定部３から横方向にのびた腕部４
に形成されたスリツト開口SAにスリツトランプ
SLの照明系７からのスリツト光を通過させて被
検眼E₀の角膜Ｃにスリツト光を照射し、このス
リツト光により角膜Ｃの光断画像を作り、この光
断面像の顕微鏡部１で観察される見掛けの厚さを
プレンパラレル光学手段の回転角から読み取るも
のである。プレンパラレルP.Pの回転は目盛板５
の回転によりなされ、この目盛板の円弧状側面６
には第２図に関連して後述する計算式から計算さ
れる角膜の真の厚さが目盛られており、この目盛
を読み取ることにより測定される。

第２図Ａにおいて、照明ランプＬから射出した
照明光Ｌは結像レンズIL₁，IL₂，及びスリツトＳ
によりスリツト光とされパコメータP.Mのスリツ
ト開口SAを通して角膜Ｃを光切断する。このス
リツト光で光切断された角膜の細胞による散乱光
からなる光断面像はプレンパラレルP.Pを通して
顕微鏡部１の対物レンズOLで焦点板R.P上に結
像され、これは接眼レンズELを通して検者眼Ｅ
で観察される。

ここで角膜Ｃの真の厚さｘは、角膜前面曲率半
径をｒ、角膜屈折率をn₀、スリツト照明光軸と観
察光軸とのなす角をα、角膜のα方向からの散乱
光による見掛け厚さをΔとすると と表わす事が出来る。一方、見掛けの厚さΔの測
定はプレンパラレルP.Pを回転し、その回転角か
ら次式に従つて計算される。すなわちプレンパラ
レルP.Pの厚さをｔ、プレンパラレルの屈折率を
ｎ、回転角をθ、とするとき として計算される。そして、上記(1)，(2)式におい
て、 α，ｔ，ｎ，n₀及びｒを定数として考えて、角
膜の真の厚さｘをプレンパラレルの回転角θの関
数 ｘ＝ｆ（θ） ………(3) として目盛板に目盛り、目盛板５の回転から直接
ｘの値が読み取れるようになつている。

実際の測定では、第２図Ｂで示すようにプレン
パラレルで上下に分離された角膜断面像１０ａ，
１０ｂを、第２図ＣのようにプレンパラレルP.P
を回転して角膜像１０ａの後側境界像１１ａと角
膜像１０ｂの前側境界像１１ｂとを一致させ、こ
のときの目盛から読み取られる。

ところで、パコメータにより角膜の厚さを測定
する際には、経時的な角膜厚の変化を知る必要か
ら、つねに一定の場所の厚さを測定する必要があ
り、一般には再現性の観点から角膜厚のもつとも
薄い角膜頂点部が測定点として選ばれている。と
ころが従来のパコメータにおいてはアライメント
機構がないため、つねに角膜頂点部の厚さを測定
しているかどうかまつたく保証されていなかつ
た。

即ち、第４図に示すように角膜はその前面の曲
率半径r₁と後面の曲率半径r₂が異なるため、角膜
頂点部での厚さx₀と周辺部の角膜厚さx′とは異つ
ているので、測定部をつねに一定位置としておか
なければ正確な経時変化を追跡することができな
いことになる。

従来のパコメータにおいては、垂直方向の測定
位置のずれは固定側プレンパラレルと回転側プレ
ンパラレルとの境界線１２（第２図Ｂ，Ｃ）での
角膜断面像の振り割けでわかるが水平方向の測定
位置のずれはまつたくわからないという欠点があ
つた。

本考案は従来のパコメータの有する前記欠点を
解消するためになされたものである。

即ち、本考案の目的はアライメント機能を備え
たパコメータを提供することにある。

本考案の目的は、特に水平方向のアライメント
を可能としたパコメータを提供することである。

本考案の他の目的は、検眼者が被検眼角膜、房
水、水晶体等を含む前眼部の光断面像を観察しつ
つ容易にアライメント操作することのできるパコ
メータを提供することにある。

本考案の更に別の目的は水平方向のアライメン
トのみならず前後の作動距離のアライメントをも
可能とするパコメータを提供することである。

本考案の前記目的は従来のパコメータに被検眼
角膜からの反射光を受光する少なくとも１つの受
光手段と、該受光手段の受光信号により発光する
少なくとも１つの発光手段と、必要にようアライ
メント用発光手段とを設けることにより達成する
ことができる。

前記受光手段につて受光される被検眼角膜から
の反射光はパコメータのスリツト光による場合
は、受光手段の取付け位置はスリツト開口SAの
長手方向上に位置させる。また、別のアライメン
ト用発光手段を設ける場合は、該軸を対称軸とす
るようにアライメント用発光手段及び受光手段を
配置する。

従つて、本考案によるパコメータでは受光手段
等はスリツト開口SAを有する腕部４上に取付け
られる。一方、該受光手段の受光信号により発光
する発光手段はいかなる位置に設けることも可能
であるが、検眼者が観察しやすい位置であること
が好ましい。即ち、好ましくは該発光手段の光源
像が観測視野内に形成されるように配置される。

かくして、本考案に従えば従来のパコメータで
は不可能であつた水平方向のアライメントが可能
となり、その結果常に角膜の曲率中心に向かうよ
うにスリツト光を照射でき、ゆえに常に角膜頂点
部の厚さを得ることができ、角膜もしくは前眼部
厚さの経時変化の追跡が容易となり、かつ精度も
高くなる。

次に本考案の好ましい実施例について説明す
る。

第３図Ａ〜Ｄは本考案の第１の本考案を示す図
であり、Ａ図はその平面図、Ｂ図は正面図、Ｃ図
は一部省略した背面図、Ｄ図は、観察状態を示す
図である。第１図を参照しつつ説明した従来のパ
コメータと同一もしくは均等の構成要素について
は同一の符号を附して説明を省略する。

パコメータPMの腕部４の端部には、プレンパ
ラレルP.P.の光軸o₁と、スリツト照明軸l₀を対称
軸として対称な角度γを有するように、発光素子
保持部１００が形成されている。この保持部１０
０の内側面１０１には、発光素子１０２が、その
左上部に取付けられている。また、腕部４の中央
に形成されたスリツト開口SAの長手方向には受
光素子１０３が取付けられている。

また架台２の上面で目盛板５の目盛１０５と対
向する位置には目盛指標および電源のパイロツト
ランプとして兼用し得るランプ指標１０４が取付
けられている。また架台２内には、受光素子１０
３、発光素子１０２及びランプ指標１０４の電源
としての乾電池１０６が挿入されており、この電
池１０６の接続端子を兼ねたフタ１０７がその上
に取付けられている。また、受光素子１０３と発
光素子１０２は図示してないスイツチング回路を
介して接続されている。

次に本実施例の作用を説明する。

今第４図のP₁点、すなわち角膜Ｃの曲率中心Ｏ
からずれて照明光I₀が入射したとすると照明光I₀
は厚さx′の光断面を作ると同時に、その一部はP₁
で反射され、その反射光R₁は、照明光I₀と角度ε
の反射角をもつために照明光I₀の上方、すなわち
スリツト開口SA上方に配置された受光素子１０
３には反射光R₁は入射できず受光されない。

次にパコメータPMが取付けられたスリツトラ
ンプSLを右方向に移動させスリツト照明光I₀
を、角膜曲率中心Ｏに向う方向上の点P₀に照明光
I₀が入射すると照明光I₀は厚さx₀の光断面を作る
とともにP₀点でその一部が反射され反射光R₀と
して照明光I₀と同一平面上を逆進するため受光素
子１０３で検知できる。そして受光素子１０３で
反射光R₀が検知されると、受光素子１０３から
の検知信号はスイツチング回路をONにして発光
素子１０２を点燈させる。発光素子１０２はスリ
ツト開口SAを通るスリツト照明光に対しプレン
パラレル光学手段P.P.と角度γで対称に位置する
保持部１００の内側面１０１上に取付けられてい
るので、発光素子１０２の点燈光は角膜前面で反
射されてプレンパラレルP.P.に入射するから、第
３図Ｄに示すように角膜断面１０ａ，１０ｂの観
察視野１０８内に光源像１０２′として観察でき
る。このように本実施例にいてはスリツト照明光
が角膜頂点部に入射したときのみ、その反射光を
受光し、この受光信号にもとずき発光素子１０２
を点燈し、しかもその点燈像を観察視野内で観察
できるので、パコメータのアライメントが正確で
かつ操作性のすぐれたアライメント手段を提供で
きる。

第５図は本考案の第二の実施例である。第５図
ＡにはパコメータPMの腕部のみを図示してある
が、図示してない他の部分は第１の実施例と同一
の構成となつている。

また、第１の実施例と同一もしくは均等の構成
要素には同一の符号を附して説明を省略する。本
実施例では、スリツト開口SAの両側に第２の受
光素子１２０と第３の受光素子１２１を取り付
け、また内側面１０１には、それぞれ第２，第３
の受光素子にスイツチング回路を介して接続され
た第２発光素子１２２、第３発光素子１２３が取
付けられている。

次に本実施例の作用を第４図に従つて説明す
る。スリツト照明光I₀が角膜Ｃの左側の入射点P₁
に入射すると、その一部の光は反射光R₁として
反射され、その反射光は第２受光素子１２０に入
射し、検知される。この検知信号によりスイツチ
ング回路が作動して第２発光素子１２２を点燈す
ると、この点燈像は第５図Ｂのように光源像１２
２′として観察される。逆に、角膜Ｃの右側の点
P₂にスリツト照明光I₀が入射するとその一部は反
射光R₂として反射され、第３受光素子１２１に
入射し検知される。この検知信号によりスイツチ
ング回路を作動させて第３発光素子１２３を点燈
させ、これは前述と同様に観察視野１０８内に光
源像１２３′として観察される。

ここで、第２，第３の発光素子１２２，１２３
の光源像１２２′，１２３′の位置関係は第２，第
３受光素子１２０，１２１とは逆関係になつてい
る。これは検者にアライメント調整のためスリツ
トランプを動かすべき方向を示すためである。例
えば、角膜Ｃの左側のP₁点にスリツト照明してい
る場合は第２受光素子１２０がその反射光を検知
し、第２発光素子１２２を点燈し、その光源像１
２２′は右側にできるため検者は、スリツトラン
プを右側へ移動させればよいことを知る。そして
アライメントが正確にできたときは、前述の第１
の実施例と同様に発光素子１０２が点燈し、その
光源像１０２′でアライメント終了の確認ができ
る。

第６図は、本考案の第３の実施例を示す図であ
る。第１の実施例と同一もしくは均等の構成要素
には同一の符号を附して説明を省略する。本実施
例は前述の第１および第２の実施例がスリツト照
明光I₀の角膜での一部反射光をアライメント検知
用に使用したのに対し、一組の独立したアライメ
ント検知用発光光学系を用いた点に特徴を有す
る。腕部４のスリツト開口SAの両側には、アラ
イメント用発光素子１５０と受光素子１０３が配
置されている。すなわち第７図のようにアライメ
ント用発光素子１５０と受光素子１０３はスリツ
ト開口SAを対称軸として、対称に配置されてい
るため、スリツト開口SAが角膜Ｃの頂点部と正
対したときのみアライメント用発光素子からの光
ABI₀の角膜Ｃでの反射光ABR₀を受光素子１０３
で受光でき、その検知信号により第１の実施例と
同様に発光素子１０２が点燈する。

また本実施例では、左右方向のアライメントだ
けでなく前後の作動距離検知にも使用できる点に
特徴がある。すなわち第８図に示すように角膜Ｃ
とスリツト開口SAが正規の距離Ｄと異なる距離
D′にパコメータが位置するとアライメント照射
光ABIの反射光ABRは受光素子１０３とは別の位
置に反射されてしまうので受光、検知できず、正
規の距離Ｄのときのみ検知でき、これにより、前
後の作動距離のアライメントも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパコメータをスリツトランプに
取付けた状態で示す斜視図。第２図はパコメータ
の測定原理を説明する説明図。第３図Ａ〜Ｄは本
考案に係るパコメータの第１の実施例を示す図、
第４図，第７図，第８図はアライメントの原理を
説明する説明図。第５図は本考案の第２の実施例
を示す一部省略斜視図。第６図は本考案の第３の
実施例を示す一部省略斜視図。 P.P……プレンパラレル光学手段、SA……スリ
ツト開口、１００……保持部、１０２，１２２，
１２３……発光素子、１０３，１２０，１２１…
…受光素子、１５０……アライメント用発光素
子。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) スリツト状の照明光を与える照明手段および
   該スリツト光による被検眼の光断面像を観察す
   るための顕微鏡部を備えた光学装置と、これに
   取付けられて該スリツト光を通過させるスリツ
   ト開口と、同じく該光学装置に取付けられプレ
   ンパラレル光学手段を内蔵する測定器とを有
   し、前記光断面像を利用して、該プレンパラレ
   ル光学手段の回転角から該被検眼角膜もしくは
   前眼部の厚さを測定するパコメータにおいて、
   前記被検眼角膜からの反射光を受光する少なく
   とも１つの受光手段と、該受光手段の受光信号
   により発光する少なくとも１つの発光手段とを
   設けて、アライメントを可能としたことを特徴
   とするパコメーター。 (2) 前記発光手段が、前記スリツト開口の長手方
   向を対称軸として前記プレンパラレル光学手段
   とほぼ対称となるような位置に配置されてい
   る、実用新案登録請求の範囲第１項記載のパコ
   メータ。 (3) 前記受光手段は前記照明光の前記被検眼角膜
   前面からの反射光を受光することを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項又は第２項記載
   のパコメータ。 (4) 前記受光手段は前記スリツト開口の長手方向
   の軸上に配置されていることを特徴とする、実
   用新案登録請求の範囲第１項ないし第３項のい
   ずれか１項に記載のパコメータ。 (5) 前記受光手段は少なくとも３つの受光素子か
   らなり、前記発光手段は少なくとも３つの発光
   素子からなりこれら受光素子と発光素子は互い
   に対応して接続されていることを特徴とする、
   実用新案登録請求の範囲第１項ないし第４項の
   いずれか１項に記載パコメータ。 (6) 更にアライメント用発光手段を設けたことを
   特徴とする、実用新案登録請求の範囲第１項記
   載のパコメータ。 (7) 前記受光手段は、前記被検眼角膜に光を発す
   るアライメント用発光手段による該角膜前面か
   らの反射光を受光する受光手段であつて、かつ
   該受光手段と、該アライメント用発光手段は、
   前記スリツト開口の長手方向を対称軸として互
   いに対称に配置されていることを特徴とする、
   実用新案登録請求の範囲第６項記載パコメー
   タ。 (8) 前記受光手段は少なくとも３つの受光素子か
   らなり、前記発光手段は少なくとも３つの発光
   素子からなり、これら受光素子と発光素子は互
   いに対応して接続されており、かつ、前記受光
   素子の１つはスリツト長手方向を対称軸とする
   ときその軸上にあり、他の２つは、該対称軸に
   対し互いに対称の位置に配置されていることを
   特徴とする、実用新案登録請求の範囲第１項記
   載のパコメータ。