JP4739795B2

JP4739795B2 - 眼屈折力測定装置

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Publication number: JP4739795B2
Application number: JP2005104610A
Authority: JP
Inventors: 一成清水; 幸信伴; 利幸川合
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2005-03-31
Filing date: 2005-03-31
Publication date: 2011-08-03
Anticipated expiration: 2025-03-31
Also published as: US20060244911A1; KR101175090B1; KR20060105635A; US7357506B2; JP2006280614A

Description

本発明は、眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置に関する。

被検眼の眼屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置においては、測定時に被検眼に対して呈示する固視標の呈示位置（距離）を変えて雲無をかけることにより、被検眼（水晶体）の調節が除去された状態での屈折力を測定したり、被検眼に近方位置に置かれた固視標を呈示することにより、被検眼に調節負荷を与えた状態での屈折力を測定できるような装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２７５９７４号公報

このような眼屈折力測定装置の場合、被検眼の調節が適切に除去できる位置に固視標が置かれた状態で測定が行われたか、または被検眼に適切な調節負荷を与えられる位置に固視標が置かれたかどうかを確認できる機能が望まれている。

本発明は、上記問題点を鑑み、呈示する固視標の位置を確認することのできる眼屈折力測定装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。

（１）被検眼の眼屈折力を測定する測定手段と、被検眼に対して呈示する視標の呈示位置を光軸方向に変更する呈示位置変更手段と、該呈示位置変更手段によって移動する前記視標の呈示位置を表示する表示手段と、を備え、前記測定手段によって測定された眼屈折力に基づいて前記被検眼の遠点位置を決定した後、被検眼に対して調節負荷がかけられる程度の速度にて固視標を近方位置へ移動させ、近方視での眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置において、前記呈示位置変更手段による前記視標の近方位置への移動制御時に、前記遠点位置を表す第１グラフィックと前記遠点位置から所定ディオプター分だけ近方に位置する近方位置を表す第２グラフィックとを前記表示手段に表示させるとともに前記遠点位置から前記近方位置に変更される前記視標の呈示位置を示す第３グラフィックを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。
（２）（１）の眼屈折力測定装置において、前記表示制御手段は、前記第３グラフィックが前記第１グラフィックから前記第２グラフィックへ向かうように前記第３グラフィックの表示を制御することを特徴とする。
（３）（１）の眼屈折力測定装置において、前記表示制御手段により前記表示手段に表示される前記第３グラフィックは、呈示視標移動可能範囲が数直線状に表示されるグラフィック上にカーソル形状として表示されることを特徴とする。
（４）（３）の眼屈折力測定装置において、前記呈示位置変更手段は前記数直線状に表示されるグラフィック上のカーソルの移動，または前記表示手段の画面に表示される入力欄への数値入力により前記呈示視標位置を変更することを特徴とする。

本発明によれば、呈示する固視標の位置を確認することのできる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態の眼屈折力測定装置の光学系について示す概略構成図である。

１０は、被検眼眼底に測定指標を投影し、眼底からの反射光に基づいて被検眼の屈折力を他覚的に測定する測定光学系である。測定光学系１０は、測定光束を被検眼に対して投光する投光光学系１０ａと、眼底からの反射光を受光する受光光学系１０ｂとから構成される。

投光光学系１０ａは、赤外領域に波長を持つ２個の測定用光源１１、集光レンズ１２と、測定用指標（スポット開口）を有し、被検眼Ｅの眼底と共役な位置に配置されるべく移動可能な測定用ターゲット板１３、投影レンズ１４を備える。測定光源１１は、光軸を中心に回転可能に配置されている。

また、受光光学系１０ｂは、ビームスプリッタ１５ａ、対物レンズ１７、ミラー１６、リレーレンズ１８及び１９、被検眼Ｅの角膜と共役な位置に配置されている帯状の角膜反射除去マスク２０、ターゲット板１３とともに移動する移動レンズ２１、結像レンズ２２、測定用受光素子２３を備える。測定用受光素子２３は、測定用光源１１及び角膜反射除去マスク２０と同期して光軸を中心に回動する。５７は、ターゲット板１３及び移動レンズ２１を移動させるための駆動機構としてのモータである。

測定用光源１１を出射した測定光は、集光レンズ１２、ターゲット板１３、投影レンズ１４、ビームスプリッタ１５ａ及び１５ｂを経て被検眼Ｅの角膜近傍に集光した後、眼底に到達する。正常眼の場合、眼底で反射したターゲット像はビームスプリッタ１５ａで反射し、対物レンズ１７、ビームスプリッタ３１を通過後、ミラー１６でもう一度反射され、リレーレンズ１８、１９を通過し、結像レンズ２２によって受光素子２３上で結像する。被検眼に屈折異常がある場合は、受光素子２３で受光した眼底反射光の受光信号に基づき、モータ５７を駆動して移動レンズ２１とともにターゲット板１３を被検眼Ｅの眼底と共役な位置にくるように移動させる。

３０は、被検眼に固視させるための固視標を呈示する固視標呈示光学系であり、ダイクロイックミラー３１により受光光学系１０ｂと同軸となるように配置されている。３２は光軸上を移動可能な第１リレーレンズ、３３は第２リレーレンズ、３４は第２リレーレンズ３３の焦点位置に配置されている固視標、３５は集光レンズ、３６は照明ランプである。なお、第１リレーレンズ３２を光軸方向に移動させることにより、固視標３４（視標像）の呈示位置（距離）が光軸方向に変更され、眼屈折力測定時において、被検眼の遠点位置を求めてから雲無をかけることにより被検眼の調節を除去したり、被検眼に近方位置に置かれた固視標を呈示することにより被検眼に調節負荷を与えたりすることができる。５８は第１リレーレンズ３２を光軸方向に移動させるためのパルスモータであり、フォトセンサ５９によって基準位置を設定することができる。この場合、フォトセンサ５９からの検出信号があった時を基準位置として、パルスモータ５８に送ったパルス数から第１リレーレンズ３２の位置を検出することが可能である。これにより、後述する制御部５０は、固視標３４を任意の呈示位置に置くことができるとともに、固視標３４の呈示位置を検出することができる。なお、固視標３４の呈示位置の変更は、固視標３４、集光レンズ３５、照明ランプ３６を一体的に光軸方向に移動する構成であっても良い。

４０は視軸方向からアライメント指標を投影する指標投影光学系を示す。４１は赤外光の光を出射する点光源である。点光源４１を出射した光束は、ビームスプリッタ４２で反射した後、ダイクロイックミラー３１を介して、対物レンズ１７により平行光束となり、ビームスプリッタ１５ａで反射し、測定光軸に沿って被検眼Ｅの正面から指標を投影する。

４５は観察光学系を示す。図示無き照明光源により照明された被検眼前眼部像及び指標投影光学系４０により投影されたアライメント指標像はビームスプリッタ１５ｂで反射された後、対物レンズ４６、ミラー４７を介して二次元撮像素子４８に撮像される。また、観察光学系４５は被検眼Ｅに投影されたアライメント指標を検出するアライメント指標検出光学系を兼ねることもできる。

図２は装置の制御系の概略構成図である。二次元撮像素子４８からの映像信号は、表示回路５１で生成される文字や図形信号とともに合成回路５２で合成され、表示モニタ７に表示される。５０は制御部であり、受光素子２３、測定用光源１１、測定用光源１１及び受光素子２３を回動するモータ５６、測定用ターゲット板１３及びレンズ２１を移動するモータ５７、第１リレーレンズ３２を移動するパルスモータ５８、フォトセンサ５９、ターゲット板１３の移動位置を検出するポテンショメータ６０、メモリ６２、プリンタ６３、被検眼に対する装置のアライメントに用いられるジョイスティック５、測定開始のトリガ信号を発する測定開始スイッチ６等が接続されている。また、８０は眼の調節が解除された遠方視での眼屈折力測定を行うモードと、眼に調節負荷を与えた時の近方視での眼屈折力測定モードとを切換えるモード切換スイッチである。８１は近方モードにおいて、固視標３４を遠点位置から任意の近方位置に移動させる移動信号を発する固視標移動スイッチである。

次に本装置の動作について説明する。まず、眼の調節が解除された遠方視での眼屈折力を測定するモードで測定を行う。この遠方モードはモード切換スイッチ８０で選択する。検者は、図示無き顔支持ユニットを使用して被検眼を所定の位置に固定させた後、モニタ７に表示される前眼部像を観察し、アライメント指標投影光学系４０によるアライメント視標像とレチクル像とが所定の関係となるように、装置に設けられたジョイスティック５を操作してアライメントを行う。アライメントが完了したら、測定開始スイッチ６を押して測定を行う。

測定開始スイッチ６により測定開始のトリガ信号が入力されると、制御部５０は、まず、屈折力の予備測定を行い、その結果に基づいてモータ５８を駆動させることによりレンズ３２を移動して固視標３４を被検眼の遠点位置においた後、さらにこれを適当なディオプター分だけ雲無がかかるように移動する。そして、被検眼Ｅに雲無が掛かった状態で、測定用光源１１、角膜反射除去マスク２０、及び受光素子２３を光軸回りに１８０度回転させる。回転中、受光素子２３からの信号によりターゲット板１３及び移動レンズ２１が移動し、その移動量をポテンショメータ６０が検出して各経線方向の屈折力値を求める。制御部５０は、この屈折力に所定の処理を施すことによって被検眼のＳ（球面屈度数）、Ｃ（乱視度数）、Ａ（乱視軸角度）の他覚値を得る。また、被検眼に対する固視標３４の呈示位置はモニタ７に逐次表示される。

図３は、上記のような遠方視での測定中において、制御部５０により被検眼に呈示した固視標の呈示位置をモニタ７に表示した状態を示す図である。図３（ａ）において、７０は、被検眼に対して呈示する視標（固視標）の呈示位置をディオプター値の変化として表現するグラフィックである。グラフィック７０のベース画像７０ａは、中央部が０ディオプター、左方向がマイナス方向（最大値−２０Ｄ）、右方向がプラス方向を示す（最大値＋２０Ｄ）数直線状のグラフィック表示となっている。また、７０ｂは現在の視標の呈示位置を示すカーソルであり、ベース画像７０上に表示される。ベース画像７０上におけるカーソル７０ｂ位置により、視標の呈示距離がディオプター値として表現されるようになっている。カーソル７０ｂは、レンズ３２の移動による固視標３４の見かけ上の移動（以下、単に移動と記す）に対応して、その表示位置を変えるようになっている。７１はモニタ７の画面上に形成され、視標の呈示距離を数値として表現する表示欄である。なお、表示欄７１は図示なき入力部を用いて、所望する視標の呈示距離（ディオプター値）を入力することができる。表示欄７１に所定の呈示距離が入力されると、固視標３４が入力した呈示距離となるようにレンズ３２が移動するとともに、カーソル７０ｂはベース画像７０ａ上の呈示距離に対応した位置に移動する。

さらに、上述した遠方視での測定におけるモニタ７の表示画面の変化を図３（ａ）〜（ｄ）に示し、詳細に説明する。

屈折力の予備測定が行われ、レンズ３２の移動により固視標３４が予備測定の結果に基づく呈示位置に向かって移動すると、制御部５０は、図３（ａ）の状態から図３（ｂ）、図３（ｃ）に示すように、固視標３４の移動開始から移動終了までの移動状態をカーソル７０ｂを移動させることによって表示させる。その後、適当なディオプター分だけ雲無がかけられると、制御部５０は、被検眼に雲無をかけた際の固視標３４の呈示位置に相当する位置をカーソル７０ｂが示すように表示する（図３（ｄ）参照）。

眼屈折力の測定が完了すると、制御部５０は、次の測定に備えて、固視標３４を測定結果に基づく等価球面値に相当する呈示位置に移動する。なお、測定完了後、図４に示すように予備測定の結果に基づく固視標３４の呈示位置と、被検眼に雲無をかけたときの固視標３４の呈示位置があとで検者が分かるような表示を行うようにしてもよい。

以上のような表示制御を行うことにより、検者は、測定中における固視標３４の呈示位置をモニタ７上から確認することができる。よって、予備測定の結果に基づく被検眼の遠点位置や、被検眼に対して雲無をかけたときの固視標３４の呈示位置を知ることができる。このようにすれば、検者は、複数回の測定（日時が異なる測定も含む）を行う中でこれらを比較することで、被検眼の調節が適切に除去できる位置に固視標が置かれた状態で測定が行われたかどうかを確認することができる。例えば、予備測定の結果に基づく固視標３４の呈示位置が他の測定時と異なるような場合には、被検眼の調節が適切に除去できる位置に固視標３４が置かれなかったことを測定結果が出る前段階で知ることができる。

また、被検眼の調節が適切に除去されなかったことによって測定値が他の測定値とのズレが生じた場合、上記のように固視標３４の呈示位置を確認していれば、その時の固視標３４の呈示位置が他の測定時と異なることが確認できるので、固視標３４が適切な位置に呈示されなかったため測定値に異常があった可能性が高いことを認識することができる。

なお、上記のような表示において、本実施形態のように、固視標３４の呈示位置の変化をリアルタイムで表示させるよれば、検者は、測定時に固視標３４がどのような呈示位置に置かれているかを随時知ることができ、呈示位置の把握がしやすい。なお、被検眼眼底と固視標３４が略共役となったときの固視標３４の呈示位置や、被検眼に対して雲無をかけた時の固視標３４の呈示距離をディオプター値として表示するようにしてもよい。

また、測定完了後、プリンタ６３により、求められた眼屈折値の測定結果とともに、予備測定の結果に基づく固視標３４の呈示位置や、雲無をかけた時の視標の呈示距離を並べて印刷するようにしてもよい。このようにしても、検者は、他の測定時との比較により、被検眼の調節が適切に除去できる位置に固視標が置かれた状態で測定が行われたかどうかを確認することができる。

次に、モード切換スイッチ８０を押して近方モードにし、眼に調節付加を与えた時の近方視での眼屈折力測定を行う。近方モードでは、固視標移動用スイッチ８１を操作して、固視標３４を任意の近方位置に移動する。制御部５０はスイッチ８１の操作信号が入力されると、モータ５８を駆動してレンズ３２を移動し、固視標３４を光学的に所望する近方位置に置く。例えば、先に測定した遠方視での眼屈折力の等価球面値が−３Ｄ（ディオプタ）であった場合、近方視４０ｃｍ相当にするには、固視標３４が−３Ｄ−２．５Ｄ＝−５．５Ｄに位置する様にレンズ３２を移動させる。なお、固視標３４を遠点位置から近方位置へと移動させる場合、被検眼に対して確実に調節負荷がかけられるよう固視標３４をゆっくりと移動させる。このようにして、被検眼には近方へ移動させた固視標３４を固視させることにより調節負荷を与え、この状態で測定スイッチ６を押して近方視での眼屈折力を測定する。

本実施形態では、近方視での測定中において、前述の遠方視のときと同様、制御部５０により被検眼に呈示した固視標の呈示位置をモニタ７に表示できるような構成となっている。（図５参照）。図中のＦは、上記のように遠方視での測定を行った時に決定された被検眼の遠点位置を表すグラフィックである。また、Ｎは、近方視での測定を行う際に遠点位置から所定ディオプター分だけ近方に位置する近方位置を表すグラフィックである。なお、遠点位置Ｆの位置は、先に測定した遠方視での測定時における眼屈折力の等価球面値や、予備測定の結果に基づく遠点位置を基に設定することができる。なお、図５において、図３と同じ番号を付したものについては同様の構成のものとする。

ここで、上記のように近方視での測定において、モニタ７に固視標の呈示位置を表示する場合、例えば、以下のような表示形態が考えられる。すなわち、遠方視での測定が完了した時点では、カーソル７０ｂの位置は、遠点位置Ｆを指すように表示されている（図５（ａ）参照）。ここで、検者により固視標移動スイッチ８１が押され、レンズ３２の移動により固視標３４が所望する近方位置に向かい始めると、制御部５０は、カーソル７０ｂが遠方位置Ｆから近方位置Ｎへ向かうように表示する（図５（ｂ）参照）。そして、固視標３４が所望する近方位置に到達すると、制御部５０は、近方位置Ｆをカーソル７０ｂが示すように表示する（図５（ｃ）参照）。

以上のような表示制御を行うことにより、検者は、固視標３４が所望の近方位置まで移動する過程を確認して測定開始スイッチ６を押すことができる。すなわち、近方視での測定において、遠点位置から所望の近方位置まで固視標３４を移動させる際、固視標３４をゆっくりと移動させるため、いつ固視標３４が所望の近方位置まで達するのかわからなかったが、上記のような表示制御により、固視標３４の呈示位置の変化を目視できることで、このような問題を解決できる。

なお、本実施形態においては、固視標移動用スイッチ８１の操作に基づいて、固視標３４を遠方位置から近方位置へ移動させるような構成としたが、モニタ７上から視標の呈示位置を任意に指定できるようにしてもよい。例えば、図示無きマウス等の操作によりカーソル７０ｂの表示位置を変えられるようにし、この操作によって移動されたカーソル７０ｂが示すディオプター値に基づいて、制御部５０によりモータ５７を駆動させて固視標３４を指定した呈示距離に移動させるような構成が考えられる。このようにすれば、近方視での眼屈折力測定時における固視標の呈示位置を簡単な操作で変更することができる。これにより、例えば、被検眼の個人差に応じて固視標の呈示位置を簡単な操作で変更するようなことが可能となる。

また、本実施形態のように、固視標３４の呈示位置の変化を表示するような構成とすれば、検者は、測定中の呈示位置の変化を知ることができるので、固視標３４の呈示位置の変化に応じて被検者に対して適切なアドバイスを与えることも可能である。

なお、本実施形態においては、被検眼のＳ、Ｃ、Ａの他覚値を得ることができる眼屈折力測定装置、いわゆるオートレフを用いて実施形態を説明したが、被検眼の広範囲の眼屈折力分布を測定する眼屈折力分布測定装置や、被検眼の波面収差を測定する波面収差測定装置などの、広義での眼屈折力測定装置についても本発明の適用が可能である。

なお、上記のような眼屈折力分布測定装置や波面収差測定装置を用いて、被検眼に対して異なる呈示位置で視標を見せることにより、眼の調節変化の様子を詳細に知ることができ、水晶体の機能の診断などに有用であるといわれているが、本実施形態のようなグラフィック表示と被検眼の眼屈折力分布のマップ等を共に表示することにより、検者にとってわかりやすい診断を行うことが可能となる。例えば、所定の視標呈示位置において得られた眼屈折力分布を表現するマップを表示モニタに表示した際に、それと共に測定データを得たときの視標呈示位置（所定の視標呈示位置）を示すグラフィックを図５のグラフィック７０を利用して表示するようにしてもよい。

本実施形態の眼屈折力測定装置の光学系について示す概略構成図である。本実施形態の装置の制御系の概略構成図である。遠方視での測定中において、制御部により被検眼に呈示した固視標の呈示位置をモニタに表示した状態を示す図である。予備測定の結果に基づく固視標の呈示位置と、被検眼に雲無をかけたときの固視標の呈示位置をモニタに表示した状態を示す図である。近方視での測定中において、制御部により被検眼に呈示した固視標の呈示位置をモニタに表示した状態を示す図である。

符号の説明

７表示モニタ
１０測定光学系
３０固視標呈示光学系
３２第１リレーレンズ
３４固視標
５０制御部
６３プリンタ
７０視標の呈示位置をディオプター値の変化として表現するグラフィック
７０ａベース画像
７０ｂカーソル
７１視標の呈示距離を数値として表現する表示欄
Ｆ被検眼の遠点位置を表すグラフィック
Ｎ遠点位置から所定ディオプター分だけ近方に位置する近方位置を表すグラフィック
８０モード切換スイッチ
８１固視標移動スイッチ

Claims

被検眼の眼屈折力を測定する測定手段と、被検眼に対して呈示する視標の呈示位置を光軸方向に変更する呈示位置変更手段と、該呈示位置変更手段によって移動する前記視標の呈示位置を表示する表示手段と、を備え、前記測定手段によって測定された眼屈折力に基づいて前記被検眼の遠点位置を決定した後、被検眼に対して調節負荷がかけられる程度の速度にて固視標を近方位置へ移動させ、近方視での眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置において、前記呈示位置変更手段による前記視標の近方位置への移動制御時に、前記遠点位置を表す第１グラフィックと前記遠点位置から所定ディオプター分だけ近方に位置する近方位置を表す第２グラフィックとを前記表示手段に表示させるとともに前記遠点位置から前記近方位置に変更される前記視標の呈示位置を示す第３グラフィックを前記表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする眼屈折力測定装置。
請求項１の眼屈折力測定装置において、前記表示制御手段は、前記第３グラフィックが前記第１グラフィックから前記第２グラフィックへ向かうように前記第３グラフィックの表示を制御することを特徴とする眼屈折力測定装置。
請求項１の眼屈折力測定装置において、前記表示制御手段により前記表示手段に表示される前記第３グラフィックは、呈示視標移動可能範囲が数直線状に表示されるグラフィック上にカーソル形状として表示されることを特徴とする眼屈折力測定装置。
請求項３の眼屈折力測定装置において、前記呈示位置変更手段は前記数直線状に表示されるグラフィック上のカーソルの移動，または前記表示手段の画面に表示される入力欄への数値入力により前記呈示視標位置を変更することを特徴とする眼屈折力測定装置。