JPS6223574B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動焦点調節の行われる眼底カメラに
関し、特に被検者が検査をしていない時などに生
ずる誤作動の防止に関する。

自動焦点調節の眼底カメラは以前より提案され
ており、また本出願人は特願昭54−3734号（特開
昭55−96138号公報）、特願昭54−107729号（特開
昭56−31732号公報）等で自動焦点調節眼底カメ
ラを出願している。これら眼底カメラを実地に使
用する場合、自動焦点調節機構への給電を手まめ
にオン・オフすれば問題はないわけであるが、実
際にはこれが極めて煩雑であるため、被検者が顔
固定台から一寸顔を外したり、あるいは被検者と
対物レンズ間の位置合わせが達成される以前でも
スイツチを入力したまま使用するのが普通であ
る。その様な時には自動焦点調節機構の合焦検出
素子の出力信号は無か非常に小さいため、調節機
構は所定の信号を求めてフオーカシングレンズを
移動範囲全域に渡つて繰返し駆動する。

しかしながら被検眼が存在しない状態あるいは
カメラの位置合わせ途上で、フオーカシングレン
ズの無用な移動は煩らわしく、殊に自動焦点調節
機構の寿命に影響を及ぼす点からも好ましくない
と考えられる。

一方、眼底カメラの操作にあつては、焦点調節
を行う前に被検眼と対物レンズとの光軸合わせ及
び作動距離調整を行うわけであるが、従来の光軸
合わせは、一旦眼底カメラの鏡体を被検者から大
きく引き離し、フアインダーを通して前眼部が見
得る様にして被検者の瞳がフアインダー視野の中
心にくるようにカメラの位置を調節することで行
い、その後、鏡体を被検者方向へ押し出し、角膜
に当る照明光の様子を観察しまたフアインダー視
野にフレアーが生じない様に作動距離（被検眼と
眼底カメラの間隔）を最適値に調節する。

しかしながら、最近では撮影・観察光路中に補
助レンズを挿入してピントの位置を強制的に前眼
部へ移動させ、瞳が見得る様にして光軸合わせを
する方法が特公昭52−48440号によつて知られて
おり、また前眼部に検出マークを投影し、その反
射像を観察して作動距離調節する方法が特開昭53
−49890号で知られている。

本発明の目的は、自動焦点調節機構を具えた眼
底カメラに於いて焦点調節の誤動作を防止するこ
とにある。なお、ここで自動焦点調節機構と称す
る手段は眼底へのフオーカス状態を検出する検出
部と、眼底カメラの例えば焦点調節レンズを光軸
方向を移動してフオーカス調節を行う駆動部を具
備しており、自動焦点調節機構を不作動にすると
は検出部と駆動部を共に不作動にする場合と駆動
部のみを不作動にする場合を含むものとする。そ
れは、検出部は電子回路のみで構成することもで
きるから、その時は回路が作動してもほとんど実
害がないからである。

以下、まず自動焦点調節機構を備えた眼底カメ
ラについて説明する。

第１図Ａに於いて、Ｅは被検眼、Eaは眼底、
Ebは虹彩である。１は対物レンズ、Ｄは絞り、
３は撮影レンズ、２は焦点調節レンズ、５はフイ
ルム、４はシヤツターで、以上の部材は撮影系を
構成している。また１８は穴あきミラーで、撮影
系の光軸ｘに対して斜設され、１６と１７はリレ
ーレンズである。１５はリングスリツトで、円環
状開口を具える遮光板である。１４は撮影用光源
で、キセノン閃光管、１３は赤外と近赤外波長域
の光を通過し、可視光を遮断するフイルター、１
２は反射ミラー、１１はコンデンサ・レンズ、１
０は観察用光源である。以上の部材と対物レンズ
１は眼底照明系を構成する。ここで、穴あきミラ
ー１８の開口を撮影絞りとしても良いし、絞りを
別設しても良く、撮影絞りは対物レンズ１に関し
て虹彩Ebとほぼ共役である。

またリングスリツト１５は中継する光学系に関
して虹彩Ebとほぼ共役である。

以下、輝線（検出マーク）投影ユニツト２０を
説明する。２１は輝線投影用光源、２２は視野制
限スリツト、２３はコンデンサ・レンズである。
２４はスプリツト・プリズム（あるいはbi−
prisw）で、図面に垂直な境界を持つ、互いに逆
勾配の光学楔から成る。２５は線状スリツトで、
その長手方向が図面に平行である。２６は反射ミ
ラー。２７は二穴スリツトで、扇面形状の開口２
７ａと２７ｂを具える。開口２７ａと２７ｂは水
平に整列され、且つ中継する光学系に関して虹彩
Ebと共役である。２８は投影レンズ、２９は赤
外透過、可視遮断フイルター、３１は小型の跳上
げミラー棒で、一端面には斜設ミラーが形成さ
れ、他端はロータリーソレノイドの回転軸に取付
けられている。ロータリーソレノイド３０は写真
撮影時に磁励され、ミラー棒３１は光路外へ退去
される。その際、ユニツト２０は光軸方向へ移動
可能で、ミラー棒３１のミラー面はフイルム面５
と等価であつて、両面は同時に眼底へフオーカス
される。また、スプリツト・プリズム２４で屈
折、分割作用を受け、次いでスリツト２５を通過
した光束は、スリツト２５の中央から２分割され
て、互いに逆方向に屈折されそれぞれ開口２７ａ
または２７ｂのどちらか一方を通過した後、結像
レンズ２８の作用でミラー棒３１のミラー面にス
リツト２５の像を再構成し、そこで反射して再び
２光束に分かれ、リレーレンズの１つ１７と穴あ
きミラー１８、対物レンズ１を経て被検眼Ｅへ入
射し、逆勾配の斜光束として各々スリツトの半分
の像（輝線）を眼底もしくはその前後に形成す
る。

輝線投影ユニツト２０は焦点調節レンズ２と共
動し駆動軸３２の回転に応じてスリツト２５とフ
イルム５を眼底と共役にする。また観察用光源１
０を発した光は、コンデンサレンズ１１、反射ミ
ラー１２、赤外フイルター１３を経てリングスリ
ツト１５を照明する。更にリングスリツト１５を
出た光はリレーレンズ１６，１７を介して穴あき
ミラー１８上に結像後、対物レンズ１を介して、
眼球虹彩Eb付近に再結像し、眼底Eaを照明す
る。他方輝線投影ユニツト２０を射出したスプリ
ツト輝線はリレーレンズ１７、穴あきミラー１
８、対物レンズ１を介して眼底Eaに結像され
る。眼底Eaで反射した光は、対物レンズ１、穴
あきミラー１８の穴、焦点調節レンズ２、撮影レ
ンズ３を介して、フイルム面５上に結像するが、
観察時には跳上げミラー６を介して、リレーレン
ズ７を有する赤外域にも感度を有するテレビカメ
ラ８の撮像面上に投影され、モニター用受像器９
に映し出される。６，８，９で眼底観察部を構成
する。モニター用受像器９上の映像は、眼底像に
輝線が重畳されたものとなる。該して受像器９上
の輝線像が所定の位置関係になる様に受像器９を
注視しながら駆動軸３２を回転することによつて
簡便に手動焦点調節が可能となる。さて該眼底カ
メラに於て、新たに輝線受光系、信号処理回路３
６、モータ３７、および手動／自動切換手段を設
ける。輝線受光系は光分割部材３３、シリンドリ
カルレンズ３４、（第１図Ｂ）及びリニアホトセ
ンサアレイ３５から構成され、リニアホトセンサ
アレイ３５の受光面はシリンドリカルレンズ３４
の焦点面と一致する。光分割部材３３は撮影レン
ズ３と跳上げミラー６の間に配置され、赤外光で
観察する眼底カメラでは赤外光を部分的に反射
し、可視光で観察する眼底カメラでは、赤外光は
全て反射し、可視光は全て透過する、例えば干渉
薄膜鏡である。なお、リニアホトセンサアレイ３
５は中継する光学系に関して正常眼の眼底Eaと
共役な位置に配する。モータ３７は輝線投影系２
０と焦点調節レンズ２とを連結腕３１を介して共
動せしめる駆動軸３２と歯車３８，３９を介して
連結され、信号処理回路３６の出力に応じて、駆
動軸３２を回転させる。

光分割部材３３にて反射される眼底像の一部及
び輝線光は紙面に垂直な方向に曲折され、シリン
ドリカルレンズ３４を介してリニアホトセンサア
レイ３５上に結像する。ここでリニアホトセンサ
アレイの走査方向は輝線の長手方向に対し垂直な
方向、言換えると一回反射で光束を導く場合に撮
影系の光軸と平行になる方向で、かつリニアホト
センサアレイの特定の位置で輝線が一致する様に
配される。

以上の構成に於いて、眼底へ輝線を投影し、眼
底で反射された輝線の一方をリニアホトセンサア
レイ３５を受け、輝線の形成されたアレイ上の位
置が正規の位置からずれている時は、回路３６が
ずれている方向を判別してモータ３７を駆動し、
歯車３８と３９を介して軸３２を回転させ、連結
腕３１を揺動させて焦点調節レンズ２と輝線投影
ユニツト２０の位置を調節し、この動作を、アレ
イ上の輝線が正規の位置に形成されるまで継続さ
れる。

次に、本発明に係わる位置合わせの操作を説明
するが、一例として特公昭52−48440号に記載さ
れた、補助レンズを挿入して光軸合わせをする装
置を使用する。

第１図Ａで、４０は前眼部観察用の補助レンズ
で、対物レンズ１の背後に光軸を合わせて挿着さ
れ、また役目が終わると光路外へ離脱されるもの
で、第２図はその着脱機構を示している。第２図
で、４１は補助レンズ４０の支持腕で、ロータリ
ーソレノイド５２の回転軸に固定される一方、引
張バネ４２で常時光路外方向へ引張られており、
通常は補助レンズ４０を光路外に置き、ソレノイ
ド５２が励磁された時は回転軸の回転が支持腕４
１を揺動させて補助レンズ４０を光路中に配置す
る。補助レンズの作用を説明すると、まず、眼底
を撮影するための光学系では、焦点調節レンズが
中立位置に在る場合に零ジオプターの正常眼の眼
底を発し、被検眼を平行光束と成つて射出した光
をフイルム面に結像される様なパワー配置に決め
られているから、焦点調節レンズを調節した程度
では前眼部、例えば虹彩にピントを合わせること
ができない。従つて、補助レンズ４０を挿入して
対物レンズ１のパワーを強め、それによつて系の
ピントを前眼部に持つていくわけである。なお、
眼底カメラを被検眼から大きく離して焦点調節レ
ンズを調節すればボケた状態の前眼部を見ること
もできるが、補助レンズを挿入する方法を採用す
ればカメラを大きく前後させることなくシヤープ
な前眼部像を観察できる。

第３図は、第２図に示す位置合わせのために使
用する手段に接続された電気回路を示しており、
４７は眼底カメラの電気回路で、観察用光源１
０、撮影用光源１４、テレビカメラ８そして受像
器９を含み、また６１は自動焦点調節機構の電気
回路で、照明光源２１、ロータリーソレノイド３
０、リニアセンサーアレイ３５、処理回路３６、
モータ３７を含む。４８は電源、４９は電源スイ
ツチ、５０は前眼部観察用スイツチ、５６は自動
と手動の選択スイツチである。

電源スイツチ４９と選択スイツチ５６が閉成さ
れ、電源が入力された状態に於いて、被検眼と眼
底カメラの位置合わせを行うために前眼部観察用
スイツチ５０が閉成されると電磁リレー５１が励
磁され、その結果リレー接点５１ａが閉成されて
ソレノイド５２が駆動され、補助レンズ４０は光
路中に挿入される。

その際、接点５１ａの閉成に同期して接点５１
ｂはｄからｅへ切換わり、コンデンサー６２が抵
抗５３を介して充電され、電圧が一定値に達する
と抵抗５７を介してトランジスタ５４のベースに
加わり、これを導通させる。これは前眼部観察系
が設定されたことを記憶する記憶部の記憶状態に
相当する。

この状態に於て、位置合わせが終了し、スイツ
チ５０を開くと接点５１ａは開き、ソレノイド５
２への給電は断たれて回転軸はフリーになるから
引張りバネ４２の力で補助レンズ４０は光路外の
位置に収納される。従つて光学系のピントは前眼
部から眼底近傍へ移動し、自動焦点検出機構によ
る検出範囲に入る。

接点５１ａの開成と同時に接点５１ｂもｅから
ｄへ切換わり、この切換わつた後の、トランジス
タ５４がオンの期間（第４図のT₁期間）に電磁
リレー５５が駆動される。なお、期間５１はコン
デンサー６２の抵抗５６及び抵抗５７そしてトラ
ンジスタ５４を介する放電時定数により設定され
る。

電磁リレー５５の駆動により接点５５ａが閉成
されると、第４図に示す通り導線５８の電位が低
（Low）レベルであり、トランジスタ５９は導通
状態にあるため電磁リレー６０が駆動される。こ
の電磁リレー６０により接点６０ａが閉成されて
回路６１に通電がなされ、自動焦点調節機構は動
作状態となる。すなわち前眼部観察系が設定され
たことを記憶する記憶部と、前眼部観察系から眼
底観察系に切換えるスイツチ部の双方の出力があ
る場合に限つて自動焦点調節機構は動作状態とな
る。

接点６０ａの閉成される時、接点６０ｂも閉成
され、期間T₁後の、接点５５ａの開放後も電磁
リレー６０ａの駆動を保持する。但し期間T₁
は、接点５１ｂのｅかららｄの切換え後、接点６
０ａが閉成されるまでの時間Td以上に設定す
る。

自動焦点調節機構の回路６１に通電された状態
に於いて、眼底の撮影が終了すると回路６１は導
線５８を高（Height）レベルとし、トランジス
タタ５９を不導通にして電磁リレー６０への通電
をカツトし、接点６０ａと６０ｂを開き、回路６
１への通電を停止して自動焦点調節機構を不作動
状態とする。なお、本例は無散瞳型の眼底カメラ
に適用した場合であるため、一回の撮影のみを考
えており、自動焦点調節機構を再び動作状態にす
るには改めて前眼部観察操作を行う構成にしてい
るが、散瞳型の眼底カメラでは数回の撮影を行う
から、一回の撮影後も数分間は自動焦点調節機構
への通電を保持する限時回路を別設し、撮影の度
に動作状態を更新させることもできる。また眼底
カメラ顔固定台の額面てやあご受けに感圧あるい
は感熱、光電式等の近接スイツチを埋設し、ある
いは眼底カメラの左右眼切換のための移動を検出
するスイツチを設けることで、被検者の不在ある
いはカメラの切換移動もしくは両者を複合的に検
出して自動焦点機構への通電を停止させることも
できる。

以上述べた通り本発明に依れば、焦点調節動作
の不要な時期に調節機構が作動して調節機構の寿
命を短かくする不都合は回避され、また位置合わ
せ中に焦点調節動作が行われて、位置合わせがし
難くなる様なこともないと言う効果を持つ。そし
て眼底観察系が設定されている状態で眼底カメラ
の電源が投入された場合にも直ちに自動焦点調節
機構が作動することが回避され、位置合わせが良
好な状態にて自動焦点調節機構が作動する。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは実施例の光学断面図で、第１図ｂは
図ａの−から見た図。第２図は部分正面図。
第３図は電気回路図。第４図は波形図。 図中、２は焦点調節レンズ、３０は輝線投影ユ
ニツト、３５はフオトセンサーアレイ、４０は補
助レンズ、５２はロータリーソレノイド、５１，
５５，６０は電磁リレー、５４，５９はトランジ
スタ、５３，５６，５７は抵抗、６２はコンデン
サーである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前眼部観察系と、眼底観察系と、被検眼眼底
   の自動焦点調節系を具えた眼底カメラにおいて、 前眼部観察系が設定されたことを記憶する記憶
   部と、 前眼部観察系から眼底観察系に切換えるスイツ
   チ部と、 前記記憶部及び前記スイツチ部の出力がある場
   合に限つて自動焦点調節系を作動させる制御部を
   有することを特徴とする眼底カメラ。 ２ 眼底観察系の光路内に補助レンズが挿入され
   ると前眼部観察系が設定され、該補助レンズが光
   路外に移送されると前眼部観察系から眼底観察系
   に切換わる特許請求の範囲第１項記載の眼底カメ
   ラ。