| 【発明の名称】 |
検眼装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】小早川 嘉
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| 【要約】 |
【課題】簡素な構成で高輝度光源によりリング光束を形成する。
【解決手段】屈折力測定用光源５５はレンズ５４を介して斜め方向から円筒状のライトガイド５３に光束を投影し、この光束は円錐光束としてライトガイド５３から射出され、レンズ５１、リング絞り５０、孔あきミラー４２、ダイクロイックミラー４１、光分割部材４０を通って、集光点Ｆの位置に集光し、瞳孔Ｐの周辺から眼底にリング状光束を投影する。その反射光は同じ光路を戻り、孔あきミラー４２、中心小開口絞り４３、レンズ４４、絞り４５を通り、二次元アレイセンサ４６にリング光束として受光され、この像を演算手段で解析して屈折値を求める。このように、屈折力測定用光源５５の発光強度の最も強い方向の光束を、ライトガイド５３に導いて有効に利用することができ、更に絞り４５の作用により対物レンズ２の周辺部を通って測定光学系に混入する不要光を遮光することができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 円形断面のライトガイドに斜め方向から光束を入射し、リング光束となった射出光束を被検眼に投影し、その反射光を光電検出して眼測定を行うことを特徴とする検眼装置。
【請求項２】 前記ライトガイドの端面を対物レンズに関して被検眼の前眼部と共役位置近傍に設けた請求項１に記載の検眼装置。
【請求項３】 対物レンズと光分割部材を介して被検眼の眼底に光束を投影し、その反射光を光電検出して眼屈折力を測定する検眼装置において、前眼部から離れた位置の受光光学系内の共役位置に、前記対物レンズの周辺透過光束を限定する絞りを設けたことを特徴とする検眼装置【請求項４】 対物レンズによる被検眼の前眼部像と共役位置に設けたフィールドレンズを介してリング光源から角膜に光束を投影し、その反射光を光電検出して角膜形状を測定する検眼装置において、前記リング光源に設けた測定受光開口と、前記リング光源及び前記フィールドレンズの間に設けたリング状絞りとを有することを特徴とする検眼装置。
【請求項５】 眼前に光束を集光して瞳孔の周辺から眼底にリング状の光束を投影し、その反射光を光電検出して眼屈折力を測定する検眼装置において、対物レンズの光束集光位置と略共役に中心遮光部材を設けたことを特徴とする検眼装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、眼底カメラやオートレフラクトメータ等の検眼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、複数の光源と光拡散部材を組み合わせたり円錐形のプリズムを使って形成したリング光束を、被検眼に照射して検眼測定を行う装置が知られている。
【０００３】また、特開平３−４８３３号公報には、被検眼と略共役位置に遮光部材を設けて不要光を遮蔽する装置が提案されている。特開平７−５９７３４号公報には、対物レンズとフィールドレンズを介してリング光源から角膜に光束を投影し、その反射光を光電検出して角膜形状を測定をする装置が提案されている。
【０００４】更に、リング状の光束を眼底に投影してその反射光を光電検出して眼屈折値を測定する装置で、被検眼の近傍の対物レンズと共役位置に遮光部材を設けて眼鏡反射光を除去する技術が、特開平３−４８３３号公報に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従来例においては、高輝度の光源は発散角度が小さいためにリング光束を形成することが難しく、別にリング光束のための光源を使用する必要があるので、光学系の構成が複雑になるという問題点がある。
【０００６】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、簡素な構成で高輝度光源によりリング光束を形成する検眼装置を提供することにある。
【０００７】本発明の他の目的は、不要光が測定光学系に入るのを有効に制限した検眼装置を提供することにある。
【０００８】本発明の更に他の目的は、眼鏡を装用しても測定可能な検眼装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る検眼装置は、円形断面のライトガイドに斜め方向から光束を入射し、リング光束となった射出光束を被検眼に投影し、その反射光を光電検出して眼測定を行うことを特徴とする。
【００１０】また、本発明に係る検眼装置は、対物レンズと光分割部材を介して被検眼の眼底に光束を投影し、その反射光を光電検出して眼屈折力を測定する検眼装置において、前眼部から離れた位置の受光光学系内の共役位置に、前記対物レンズの周辺透過光束を限定する絞りを設けたことを特徴とする。
【００１１】本発明に係る検眼装置は、対物レンズによる被検眼の前眼部像と共役位置に設けたフィールドレンズを介してリング光源から角膜に光束を投影し、その反射光を光電検出して角膜形状を測定する検眼装置において、前記リング光源に設けた測定受光開口と、前記リング光源及び前記フィールドレンズの間に設けたリング状絞りとを有することを特徴とする。
【００１２】本発明に係る検眼装置は、眼前に光束を集光して瞳孔の周辺から眼底にリング状の光束を投影し、その反射光を光電検出して眼屈折力を測定する検眼装置において、対物レンズの光束集光位置と略共役に中心遮光部材を設けたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】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の実施例の構成図を示し、無散瞳眼底カメラとオートレフラクトメータとオートケラトメータの機能を有する複合装置である。赤外光源１から対物レンズ２に至る光路O1上には、レンズ３、ストロボ光源４、リング絞り５、レンズ６、孔あきミラー７、可視光透過の切換えミラー８が順次に配列されている。孔あきミラー７の右側の光路O2上には、フォーカスレンズ９、撮影レンズ１０、切換えミラー１１、眼底像撮像手段１２が配列されており、切換えミラー１１の入射方向の光路O3上には、フィールドレンズ１３、ダイクロイックミラー１４、レンズ１５、ハーフミラー１６が配置され、ハーフミラー１６は固視用光源１７と屈折力及び角膜測定用視標１８の光路を分離している。
【００１４】切換えミラー８の反射方向にはダイクロイックミラー１９が配置され、このダイクロイックミラー１９の反射方向の光路O4上には、フィールドレンズ２０、リング絞り２１、リング光源２２、レンズ２３、フィールドレンズ２４、ダイクロイックミラー１４、レンズ２５、撮像手段であるビデオカメラ２６が順次に配列されている。そして、フィールドレンズ２０は対物レンズ２の後側焦点位置を、絞りとして作用するレンズ２３の開口と共役な関係にしている。また、リング光源２２は実際に連続するリング状に形成された光源、又は円周上に複数のＬＥＤ等を間隔を開けて配列した光源から成り、この何れの場合もピント位置が分かって位置合わせが容易にできるように、発散光源とされている。リング絞り２１は光束がフィールドレンズ２０の中心部のみに、また対物レンズ２の周辺部のみに当るようにして、それらの反射光が測定光学系に混入しないようにされている。
【００１５】ダイクロイックミラー１９の入射方向の光路O5上には、前眼部に共役な孔あきミラー２７、瞳孔Ｐに共役な中心開口絞り２８、レンズ２９、赤外ＬＥＤの屈折力測定用光源３０が順次に配列され、孔あきミラー２７の反射方向の光路O6上には、フィールドレンズ３１、開口を有するリレーレンズ３２、フィールドレンズ３３、瞳孔Ｐに略共役で瞳孔Ｐ周辺の光束を透過する６孔絞り３４、６個の楔プリズムから成る光束分離プリズム３５、二次元ＣＣＤのエリアアレイセンサ３６が配列されている。
【００１６】リレーレンズ３２の開口は、対物レンズ２の中心部を通る光束のみを透過する絞り機能を有し、この絞り作用によって、対物レンズ２が大きい場合に測定光学系に混入する不要光を遮光するようになっている。なお、絞りをリレーレンズ３２と別に設けてもよい。この絞りの光路O6上の位置は、被検眼Ｅの前眼部から或る程度離れた位置、即ち対物レンズ２付近から対物レンズ２の後側焦点位置までの間の位置に共役で、分離プリズム３５の前に少なくとも１個配置する。
【００１７】先ず、眼底観察撮影の場合には前眼部をビデオカメラ２６で写し、図示しないテレビモニタで観察して概略の位置合わせを行う。切換えミラー８、１１は実線に位置にしておき、固視用光源１７を点灯する。その光束はハーフミラー１６、ダイクロイックミラー１４を透過し、切換えミラー１１で反射し切換えミラー８を通って、被検眼Ｅに投影される。また、前眼部は図示しない赤外光源で照明され、その反射光束は切換えミラー８、ダイクロイックミラー１９で反射し、光路O4を通ってビデオカメラ２６に撮像され、前眼部像がテレビモニタで観察される。
【００１８】或る程度前眼部像の位置が合ったら眼底を観察し、切換えミラー８を点線の位置に下げる。赤外光源１からの光束は光路O1を通って眼底を照明し、その反射光は光路O2を進み、切換えミラー１１で反射して、フィールドレンズ１３上に結像し、更にダイクロイックミラー１４で反射して、レンズ２５により眼底像としビデオカメラ２６に撮像され、テレビモニタで観察される。この映像を見ながらフォーカスレンズ９を動かしてフォーカス調整を行い、撮影時には切換えミラー１１を点線の位置に上げて、ストロボ光源４を発光して眼底像が撮像手段１２に撮像される。
【００１９】次に、屈折力測定の場合には切換えミラー８、１１は実線の位置にしておく。視標１８はハーフミラー１６、切換えミラー１１を反射し、切換えミラー８を透過して被検眼Ｅに呈示される。位置合わせ時の前眼部観察は、光路O4を介し眼底撮影の場合と同様にビデオカメラ２６により行う。屈折力測定用光源３０からの光束はレンズ２９、中心小開口絞り２８、孔あきミラー２７、この波長光を透過するダイクロイックミラー１９を通り、瞳孔Ｐの中心から眼底にスポット光束として投影される。
【００２０】眼底反射光は同じ光路を戻って孔あきミラー２７で反射し、フィールドレンズ３１により対物レンズ２の位置をリレーレンズ３２に結像し、更にリレーレンズ３２によりフィールドレンズ３１上の前眼部像をフィールドレンズ３３の位置に結像し、フィールドレンズ３３により６孔絞り３４、光束分離プリズム３５を介して、アレイセンサ３６に６光束として受光される。アレイセンサ３６に受光されたこの６光束の位置を、図示しない演算手段で演算して眼屈折値を算出する。
【００２１】角膜測定の場合も切換えミラー８、１１は実線の位置とし、視標１８はハーフミラー１６、切換えミラー１１を介して被検眼Ｅに投影される。フォーカスレンズ９を屈折力測定光学系で測定した位置に移動してセットし、リング光源２２を点灯する。その角膜反射像は前眼部像と共に対物レンズ２によりフィールドレンズ２０に結像し、レンズ２３によりフィールドレンズ２４に再結像し、更にレンズ２５によりビデオカメラ２６の撮像面に撮像され観察される。そして、測定時には、その角膜反射像が演算手段に取り込まれて解析され、角膜曲率半径が算出される。
【００２２】図２は第２の実施例の構成図を示し、第１の実施例と同様に複合機能を有する装置であり、同じ機能の部材は同じ番号で表している。本実施例では、角膜測定用照明光学系及び屈折測定用光学系が図１と異なり、光路O4上のリング絞り２１とリング光源２２は使用しない。
【００２３】切換えミラー８の入射方向に光分割部材４０が配置され、光分割部材４０の透過方向の光路O5上には、ダイクロイックミラー４１、孔あきミラー４２、瞳孔Ｐに共役な中心小開口絞り４３、レンズ４４、対物レンズ２に共役で対物レンズ２の周辺部からの光束を制限する絞り４５、正視眼底に共役な二次元アレイセンサ４６が順次に配列されている。また、光分割部材４１の入射方向には、断面が円形のライトガイド４７、レンズ４８、赤外ＬＥＤの角膜測定用光源４９が配列され、孔あきミラー４２の入射方向には、瞳孔Ｐに共役なリング絞り５０、レンズ５１、ミラー５２、円筒状のライトガイド５３、レンズ５４、屈折力測定用光源５５が順次に配列されている。
【００２４】角膜測定用光源４９からの光束はレンズ４８により集光され、ライトガイド４７の端面に斜め方向から入射する。この光束はライトガイド４７の内部で全反射を繰り返してゆき、ライトガイド４７から同じ角度の円錐光束として射出される。この角膜測定用光源４９の波長光は光分割部材４１で反射され、光分割部材４０で部分的に透過反射され、切換えミラー８、対物レンズ２の周辺部を通って、被検眼Ｅの角膜Ｃに円錐状の光束を投影し、リング状の角膜反射像を生ずる。
【００２５】角膜Ｃからの反射光は光分割部材４０で反射し、第１の実施例と同様に、レンズ２３の絞り作用で平行な角膜反射光としてビデオカメラ２６に撮像され、観察及び測定される。角膜測定用光源４９からの光束はライトガイド４７に入射すると、対物レンズ２の後側焦点に結像するように収斂してライトガイド４７から出射されるので、角膜Ｃに投影される円錐状の光束は経線方向で平行光束となるので、作動距離の影響を受けない。
【００２６】また、屈折力測定用光源５５はレンズ５４を介して斜め方向からライトガイド５３に光束を投影し、この光束は円錐光束としてライトガイド５３から射出され、レンズ５１で集光されリング絞り５０を通り、孔あきミラー４２で反射し、この波長光はダイクロイックミラー４１を透過し、光分割部材４０を通って、角膜Ｃ前面の眼鏡レンズ面に相当する１５〜２０ｍｍの集光点Ｆの位置に集光し、瞳孔Ｐの周辺を通り、被検眼Ｅの眼底にリング状の光束を投影する。その反射光は同じ光路を戻り、孔あきミラー４２、中心小開口絞り４３、レンズ４４、絞り４５を通り、二次元アレイセンサ４６にリング光束として受光される。この像を演算手段で解析して屈折値を求める。
【００２７】このように、屈折力測定用光源５５の発光強度の最も強い方向の光束を、ライトガイド５３に導いて有効に利用することができ、更に絞り４５の作用により対物レンズ２の周辺部を通って測定光学系に混入する不要光を遮光することができる。なお、集光点Ｆに略共役となる中心小開口絞り４３の近傍に、光軸上の光束を遮光する遮光部材を設ければ、測定投影光の眼鏡面からの反射光を遮光することができ、眼鏡を装用しての屈折力測定を行うことができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る検眼装置は、円形断面のライトガイドに斜め方向から光束を入射し、リング光束となった射出光束を被検眼に投影して眼測定することにより、光源の光束を有効に使える。
【００２９】また、本発明に係る検眼装置は、前眼部から離れた位置の受光光学系内の共役位置に対物レンズの周辺透過光束を限定する絞りを設けたことにより、大きな対物レンズを使ったときに、測定に不要な光束が測定光学系に混入することを有効に制限することができる。
【００３０】本発明に係る検眼装置は、リング光源の中に設けた測定受光開口と、リング光源及びフィールドレンズの間に設けたリング状絞りとを設けたことにより、フィールドレンズや対物レンズの反射光が測定光学系に入らないようにすることができる。
【００３１】本発明に係る検眼装置は、対物レンズの光束集光位置に略共役に中心遮光部材を設けたことにより、眼鏡を装用した被検眼の測定を行うことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）４月２３日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】日比谷 征彦
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２９９７３５ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）１１月２日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１２９６２５ |
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