JPS6161121A - 実体顕微鏡 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として眼の治療等に使用され、特に変倍補
正機能を備えた実体顕微鏡に関するものである。

［従来の技術］ 実体顕微鏡は手術・検査等の医療用や研究用及び工業用
等に広範囲に使用されており、手術等の精密度と安全性
の向１−に役立っている。例えば、精密な光学系を形成
している眼の疾患に対しては、その機能を回復するため
の適当の処置が採られるが、眼球に対して何らかの手術
が施される場合は、その形状や機能が回復されることが
大きな課題であり、特に白内障手術が増加するにつれて
、手術後どのように角膜形状が修復されているかが手術
の成否を左右する重要な要因になっている。このために
、手術用実体顕微鏡に角膜形状測定機能を付加し、手術
中及び手術前後にその形状を測定し表示することは極め
て有効な手段である。

また、手術用実体顕微鏡は特に観察・計測が精密に行わ
れることが要求され、そのためにはズーム変倍機能を有
するものや、作動距離を可変とするために対物レンズの
交換が可能なものが多用されている。しかし、ズーム変
倍や対物レンズの交換に伴って計測値は当然変動し、そ
のためこれらの効果を十分に発揮することができない。

従って、手術用実体顕微鏡に測定値補正の機能を設ける
ことが望まれる。

［発明の目的］ 本発明の目的は、このような要求に対処するため、被検
体を計測する機能を付与したトに、基準になる指標を設
けることにより、対物レンズの交換に伴って生ずる測定
値の変動を補正し得るようにした実体顕微鏡を提供する
ことにある。

［発明の概要１ ］二連の目的を達成するための本発明の要旨は、共通の
対物レンズの後方に、変倍光学系を含む左右一対の立体
視観察光学系を配置した実体顕微鏡において、被検体に
向けて投影する第１の指標を含む第１の投影光学系と、
該第１の指標の被検体反射像を前記対物レンズ及び前記
変倍光学系を介して受像する受像光学系と、該受像光学
系に向け　　　）て前記変倍光学系を介して投影し大き
さの基準となる複数の第２の指標を含む第２の投影光学
系とを有し、前記対物レンズの交換に従って前記第２の
指標を交換するようにしたことを特徴とする実体顕微鏡
である。

［発明の実施例］ 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は光学系の構成図であり、第２図、第３図はスリ
ット状のリング指標を有する基準チャートの正面図であ
る。第１図において、被検眼Ｅの前方に配置された共通
の対物レンズ１と、左右２つの光軸Ｏａ、Ｏｂにそれぞ
れ対になって配置されたズーム変倍レンズ２ａ、２ｂ、
ビームスプリッタ３ａ、３ｂ及びファインダ光学系Ｆａ
、　Ｆｂとを通して、被検眼Ｅが検者により立体視観察
されるようになっている。

更に角膜形状測定用光学系として、被検眼Ｅと対物レン
ズ１との間にリング光源４が設けられ、対物レンズ１の
背後の対物レンズｌの中心軸上にビームスプリッタ５が
配置され、光軸Ｏｂ上に退避可能に設けられた反転ミラ
ー６が設置されている。そして、反転ミラー６によって
反射された光束を、立体視観察光学系のズーム変倍レン
ズ２ｂとビームスプリッタ３ｂを介して受光するように
、ビームスプリッタ３ｂの反射側に結像レンズ７と二次
元ＣＣＤ　（電荷結合素子）等の受光素子面８が設置さ
れている。

また変倍補正用光学系として、ビームスプリッタ５に対
して反転ミラー６の反対側に、リレーレンズ９、第２図
に示す基準指標板１０、光源１１を、基準指標板１０上
のリング指標１０ｐを角膜形状測定用光学系を介して最
終的に受光素子面８に結像するように直列的に配列され
ている。

本発明の実施例は−１−述の構成を有するので、被検眼
Ｅから発した光束は、対物レンズ１でアフォーカルな光
束となりズーム変倍レンズ２ａに入る。その後、ビーム
スプリッタ３ａにより一部の光束は例えば側視やＴＶカ
メラの撮影に使われ、残りはファインダ光学系Ｆａを介
して検者眼に至り観察される。同様に、対物レンズｌを
介してズーム変倍レンズ２ｂに入った光束は、ビームス
プリッタ３ｂ、ファインダ光学系Ｆｂを経て被検眼に至
り、ファインダ光学系Ｆａを介して入射した光束と共に
立体視像を形成する。

一方、リング光源４からの光束は被検眼Ｅの角膜Ｃによ
り反射され、リング状の角膜反射像である所謂マイヤ像
Ｍを形成する。このとき、反転ミラー６を光軸Ｏｂ内に
倒すとマイヤ像Ｍは対物レンズｌ、ビームスプリッタ５
、反転ミラー６を経てズーム変倍レンズ２ａに入り、そ
の後にビームスプリッタ３ａにより反射され、結像レン
ズ７によって受光素子面８上に投影され、角膜Ｃの形状
が測定される。そして、マイヤ像Ｍの一部はファインダ
光学系Ｆｂを通して検者により観察される。

第２図に示した基準指標板１０は光源１１により照明さ
れ、基準指標板１０ヒのリング指標Ｌｏｐからの光束は
リレーレンズ９によりアフォーカルな光束とされ、ビー
ムスプリッタ５、反転ミラー６を経てズーム変倍レンズ
２ｂに入り、更にビームスプリッタ２ｂによって反射さ
れた後に、受光素子面８上に結像され、一部の光束は光
学系Ｆｂを通して検者によって観察される。

これらの光学系を使い分けることによって観察・測定を
行うことになるが、先ず検者はリング光源４のマイヤ像
Ｍをリング指標ｌＯｐに合わせるように調整を行う。調
整完了後に受光素子面８−）。

に結像され基準となるたりング指標１０ｐの大きさから
、対物レンズ１を含むレンズ光学系の投影倍率の補正係
数が決められる。次いで、リング光源４によるマイヤ像
Ｍの大きさ及び形状が受光素子面８上で計測され、先に
求められた補正係数により角膜形状が算出される。

次に、対物レンズｌが用途によって交換され、焦点距離
の異なる対物レンズｌ”に置換されると、対物レンズｌ
を使用していた場合とマイヤ像Ｍの投影倍率が異なって
くる。従って、基準指標板１０を第３図に示す基準指標
板ｌＯ゛に交換しマイヤ像Ｍの計測値を補正する。ここ
で、基準指標板１０゛は指標板１０のリング指標１０ｐ
と異なった大きさのリング指標Ｌｏｐ”を有し、対物レ
ンズ１゛を挿入したときのマイヤ像Ｍに対応するように
なっている。

なお、対物レンズ１゛、リング指標ｔｏｐ’を使用した
場合の装置の原理は、対物レンズｌ、リング指標Ｌｏｐ
を使用した場合と同じであり、マイヤ像Ｍによる角膜形
状の計測についても同様である。

このようにして、対物レンズの交換と連動してそれぞれ
の対物レンズに対応する基準指標板に交換することによ
り、対物レンズの交換に伴う角膜形状計測結果の補正を
行うことができる。

第４図は本発明の他の実施例を示した光学系の構成図で
あり、第５図、第６図はこの実施例で使用する基準指標
板１０の正面図である。なお、第１図と同一の符号は同
−又は同等の部材を表している。

この実施例は観察光学系のズーム変倍レンズ２ａ、２ｂ
を迂回して角膜形状測定と変倍補正とを行うようにした
ものである。即ち、被検眼Ｅは対物レンズｌとズーム変
倍レンズ２ａ、２ｂ及びファインダ光学系Ｆａ、　Ｆｂ
を通して立体視観察され、リング光源４のマイヤ像Ｍは
、対物レンズｌ及びこの対物レンズｌの中心軸と一致す
る光軸Ｏｃ上に配置された結像レンズ１２、ビームスプ
リッタ１３を経て受光素子面８にに結像される。そして
、マイヤ像Ｍの一部はファインダ光学系Ｆｃを介して観
察することができる。また光源１６により、第５図に示
す基準指標板１５上のリング指標１５ｐを結像レンズ１
４、ビームスプリッタ１３を通して受光素子面８上に投
影し、これによりマイヤ像Ｍの大きさを補止するように
なっている。

そして、対物レンズｌを焦点距離の異なる対物レンズ１
゛に交換した場合には、基準指標板１５も第６図に示す
指標１５ｐを有する基準指標板１５′に交換されるよう
になっている。

以上の説明では対物レンズの交換に際して基準指標板を
交換しているが、この基準指標板の交換は指標の交換を
光電的手法による発光部の切換えによって実施してもよ
いし、受光素子面等に投影された指標像の情報処理によ
る判断での差別化によって認識する手法を採用してもよ
い。

以上の説明では角１ｌＩＣを被検体としたが、被検体は
角膜Ｃだけに限らず、光源によって反射像を形成する物
体であればよく、更に手術等の医療分野だけでなく各種
研究分野は勿論のこと、工業分野にも広く応用が可能で
ある。

［発明の効果１ 以−Ｌ説明したように本発明に係る実体顕微鏡は、測定
機能に指標投影光学系を付加し、対物レンズの交換と連
動して各対物レンズに対応した基準指標板に交換するこ
とにより、対物レンズの交換に伴って生ずる反射像の測
定値の変動を補正し、正確な計測を可能とする利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る実体顕微鏡の実施例を示し、第１図
はその光学的構成図、第２図、第３図は基準指標板の正
面図、第４図は他の実施例の光学的構成図、第５図、第
６図は基準指標板の正面図である。 符号ｌ、１“は対物レンズ、２ａ、２ｂはズーム変倍レ
ンズ、３ａ、３ｂ、５．１３はビームスプリッタ、４は
リング光源、６は反転ミラー、７．１２．１４は結像レ
シズ、８は受光素子面、１０．１０’、１５．１５’は
基準指標板、ｔｏｐ、ｔｏｐ’、１５ｐ、１５ｐ”はリ
ング指標、１１．１６は光源である。 特許出願人　　　キャノン株式会社 外

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、共通の対物レンズの後方に、変倍光学系を含む左右
   一対の立体視観察光学系を配置した実体顕微鏡において
   、被検体に向けて投影する第１の指標を含む第１の投影
   光学系と、該第１の指標の被検体反射像を前記対物レン
   ズ及び前記変倍光学系を介して受像する受像光学系と、
   該受像光学系に向けて前記変倍光学系を介して投影し大
   きさの基準となる複数の第２の指標を含む第２の投影光
   学系とを有し、前記対物レンズの交換に従って前記第２
   の指標を交換するようにしたことを特徴とする実体顕微
   鏡。 ２、前記第２の指標の変換を光電的手法による発光部の
   切換えによるものとした特許請求の範囲第１項に記載の
   実体顕微鏡。 ３、前記第２の指標の変換を受像光学系を介して受像し
   た像の情報処理による判断で行うようにした特許請求の
   範囲第１項に記載の実体顕微鏡。 ４、前記対物レンズと前記第２の指標の交換は、連動し
   て行うようにした特許請求の範囲第１項に記載の実体顕
   微鏡。 ５、前記第１の指標をリング光源とした特許請求の範囲
   第１項に記載の実体顕微鏡。 ６、前記第２の指標を光源により照射されるスリットリ
   ングとした特許請求の範囲第１項に記載の実体顕微鏡。 ７、前記立体視観察光学系と前記第１、第２の投影光学
   系及び受像光学系は、一部の光学系を共有するようにし
   た特許請求の範囲第１項に記載の実体顕微鏡。