(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈折矯正を行う角膜手術前に測定した角膜形状データを入力する術前角膜形状データ入力手段と、術後に予定する角膜形状データを入力する術後角膜形状データ入力手段と、術前の眼球結像系のＭＴＦデータを入力するＭＴＦ入力手段と、各入力手段により入力されたデータに基づいて術後の眼球結像系のＭＴＦを予測するＭＴＦ予測手段と、を備えることを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
請求項１の眼科装置において、前記術後角膜形状データ入力手段は角膜屈折矯正手術による患者眼の矯正量データを入力する矯正量入力手段を有し、該矯正量データと前記術前角膜形状データに基づいて前記術後角膜形状データを算出することを特徴とする眼科装置。
【請求項３】
請求項１の眼科装置において、術前の眼球結像系ＭＴＦデータは、術前の視覚系全体のＭＴＦの測定結果と網膜−大脳系のＭＴＦの測定結果とから求められるデータであることを特徴とする眼科装置。
【請求項４】
請求項１のＭＴＦ予測手段は、術前角膜形状データに基づいて術前の角膜形状によるＭＴＦを求める手段と、該術前角膜ＭＴＦ及び術前眼球結像系ＭＴＦのデータを基に角膜後方の眼内光学系のＭＴＦを求める手段と、前記術後角膜形状データに基づいて術後の角膜形状によるＭＴＦを求める手段とを備え、前記眼内光学系のＭＴＦと術後の角膜形状によるＭＴＦとから術後の眼球結像系のＭＴＦを予測することを特徴とする眼科装置。
【請求項５】
請求項１の眼科装置は、さらに網膜−大脳系のＭＴＦの測定データを入力する手段と、入力された網膜−大脳系のＭＴＦと前記ＭＴＦ予測手段によって予測した術後の眼球結像系のＭＴＦとに基づいて術後の患者眼視力値を予測する視力値予測手段と、を備えることを特徴とする眼科装置。
【請求項６】
請求項５の眼科装置において、前記視力値予測手段は視覚系全体のＭＴＦに対応する視力値テーブルと、前記網膜−大脳系のＭＴＦ及び術後眼球結像系のＭＴに基づいて術後の視覚系全体のＭＴＦを算出する術後視覚系ＭＴＦ算出手段と、を備え、算出された術後の視覚系全体のＭＴＦに基づいて前記視力値テーブルから術後視力値を予測することを特徴とする眼科装置。
【請求項７】
請求項１の眼科装置において、前記術後角膜形状データ入力手段により入力する術後の角膜形状データを変化させたときの前記ＭＴＦ予測手段により予測される各術後眼球結像系ＭＴＦの比較に基づいて角膜切除データを定める角膜切除データ決定手段を備えることを特徴とする眼科装置。
【請求項８】
請求項７の眼科装置において、前記術後角膜形状データ入力手段により入力する術後の角膜形状データは角膜切除領域を区分けした小領域毎について角膜切除量を増減させたときのデータであり、前記角膜切除データ決定手段は小領域毎に予測される各術後眼球結像系ＭＴＦを比較した結果が最良となるように角膜切除データを定めることを特徴とする眼科装置。
【請求項９】
請求項７の眼科装置は、患者眼角膜をアブレーションするための手術用レーザ光を出射するレーザ光源と、患者眼に照射するレーザ光の照射領域を選択的に変化させる照射領域変化手段と、前記角膜切除データに基づいて前記照射領域変化手段による変化を制御する制御手段と、を有することを特徴とする眼科装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、患者眼角膜を切除（アブレーション）することで角膜曲率を変化させ、患者眼の屈折矯正を行う手術において利用される眼科装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
エキシマレーザを用いて患者眼の角膜表面を切除し、角膜表面の曲率を変化させることで近視、遠視、乱視等の屈折異常を矯正する屈折矯正手術が知られている。
【０００３】
従来、この屈折矯正手術では、術前に患者眼の角膜形状や眼屈折力等を測定した後、これらの測定データを基に手術が行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の屈折矯正手術では、単に近軸上での結像位置を網膜上に持ってくるように眼球光学系の屈折力を合せるだけで、網膜上での像の良し悪し（周辺光束による像への影響）は考慮されていなかったため、必ずしも適切な角膜切除が行われているとは限らず、患者自身の視覚に関しては不満が残る可能性もあった。
【０００５】
また、角膜表面の曲率を変化させることで眼球光学系を正視とすべく改善したとしても、網膜以降の神経系や脳などの信号処理系に障害がある場合には、患者が望む十分な視力が得られるとは限らないので、術前に十分な説明を行うことが望ましい。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点を鑑み、網膜上での像質を考慮した角膜切除を可能とし、また、角膜術後の患者眼の状態を予測することのできる眼科装置を提供することを技術課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
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。
【０００８】
（１）  屈折矯正を行う角膜手術前に測定した角膜形状データを入力する術前角膜形状データ入力手段と、術後に予定する角膜形状データを入力する術後角膜形状データ入力手段と、術前の眼球結像系のＭＴＦデータを入力するＭＴＦ入力手段と、各入力手段により入力されたデータに基づいて術後の眼球結像系のＭＴＦを予測するＭＴＦ予測手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
（２）  （１）の眼科装置において、前記術後角膜形状データ入力手段は角膜屈折矯正手術による患者眼の矯正量データを入力する矯正量入力手段を有し、該矯正量データと前記術前角膜形状データに基づいて前記術後角膜形状データを算出することを特徴とする。
【００１０】
（３）  （１）の眼科装置において、術前の眼球結像系ＭＴＦデータは、術前の視覚系全体のＭＴＦの測定結果と網膜−大脳系のＭＴＦの測定結果とから求められるデータであることを特徴とする。
【００１１】
（４）  （１）のＭＴＦ予測手段は、術前角膜形状データに基づいて術前の角膜形状によるＭＴＦを求める手段と、該術前角膜ＭＴＦ及び術前眼球結像系ＭＴＦのデータを基に角膜後方の眼内光学系のＭＴＦを求める手段と、前記術後角膜形状データに基づいて術後の角膜形状によるＭＴＦを求める手段とを備え、前記眼内光学系のＭＴＦと術後の角膜形状によるＭＴＦとから術後の眼球結像系のＭＴＦを予測することを特徴とする。
【００１２】
（５）  （１）の眼科装置は、さらに網膜−大脳系のＭＴＦの測定データを入力する手段と、入力された網膜−大脳系のＭＴＦと前記ＭＴＦ予測手段によって予測した術後の眼球結像系のＭＴＦとに基づいて術後の患者眼視力値を予測する視力値予測手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
（６）  （５）の眼科装置において、前記視力値予測手段は視覚系全体のＭＴＦに対応する視力値テーブルと、前記網膜−大脳系のＭＴＦ及び術後眼球結像系のＭＴに基づいて術後の視覚系全体のＭＴＦを算出する術後視覚系ＭＴＦ算出手段と、を備え、算出された術後の視覚系全体のＭＴＦに基づいて前記視力値テーブルから術後視力値を予測することを特徴とする。
【００１４】
（７）  （１）の眼科装置において、前記術後角膜形状データ入力手段により入力する術後の角膜形状データを変化させたときの前記ＭＴＦ予測手段により予測される各術後眼球結像系ＭＴＦの比較に基づいて角膜切除データを定める角膜切除データ決定手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
（８）  （７）の眼科装置において、前記術後角膜形状データ入力手段により入力する術後の角膜形状データは角膜切除領域を区分けした小領域毎について角膜切除量を増減させたときのデータであり、前記角膜切除データ決定手段は小領域毎に予測される各術後眼球結像系ＭＴＦを比較した結果が最良となるように角膜切除データを定めることを特徴とする。
【００１６】
（９）  （７）の眼科装置は、患者眼角膜をアブレーションするための手術用レーザ光を出射するレーザ光源と、患者眼に照射するレーザ光の照射領域を選択的に変化させる照射領域変化手段と、前記角膜切除データに基づいて前記照射領域変化手段による変化を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について一実施形態を挙げ、図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る眼科装置の概略構成を示した図である。
【００１８】
１は患者眼の角膜形状及び眼屈折力を測定する角膜形状解析装置、２は患者眼の空間周波数特性（ＭＴＦ：Modulation Transfer Function）を測定するＭＴＦ測定装置、３は１９３ｎｍのエキシマレーザ光により角膜を切除（アブレーション）することで屈折矯正手術を行う角膜手術装置、４は後述する眼球結像系のＭＴＦの算出や角膜切除データの算出を行うコンピュータ部である。以下、角膜形状解析装置１、ＭＴＦ測定装置２、及び角膜手術装置３の各構成を説明する。
【００１９】
＜角膜形状解析装置１＞
図２は角膜形状解析装置１の光学系及び制御系の概略構成図であり、眼屈折力測定の機能を合わせ持つ例としている。照明光源１０２を発した光は反射板１０３で反射され、多数のリングパターンが形成されたプラチド板１０１を背後からほぼ均一に照明し、被検眼角膜にプラチドリングパターンを投影する。被検眼角膜で反射されたプラチドリングパターンの光はビームスプリッタ１２０、ミラー１２１で反射され、レンズ１２２によってＣＣＤカメラ１２３に結像する。制御部１３０はＣＣＤカメラ１２３によって撮像されたプラチドリング像に画像処理を施し、プラチドリング像のエッジ検出から曲率分布を求めることにより、いわゆる角膜トポグラフィである角膜形状を得る。
【００２０】
また、ビームスプリッタ１２０の後方には眼屈折力測定光学系１１０が配置されており、光学系１１０では被検眼眼底に測定光束を投影し、眼底からの反射光を受光素子で検出する。制御部１３０はその出力信号に基づいて眼屈折力（球面度数Ｓ、柱面度数Ｃ、柱面軸角度Ａ）を得る。
【００２１】
角膜形状及び眼屈折力の測定結果はメモリ１３５に記憶され、転送スイッチ１３６の信号に応じて出力部１３７を通じてコンピュータ部４へ送信することができる。
【００２２】
なお、このような眼屈折力測定の機能を合わせ持つ角膜形状解析装置としては、本出願人による特開平１１−２７６４３７号公報のものが使用できる。
【００２３】
＜ＭＴＦ測定装置２＞
図３はＭＴＦ測定装置の光学系及び制御系の要部概略図である。ＭＴＦ測定装置２は視覚系全体のＭＴＦを測定する視覚系ＭＴＦ測定系２００と、網膜−大脳系のＭＴＦを測定する網膜−大脳系ＭＴＦ測定系２１０とから構成されており、跳ね上げミラー２０５によって測定光路が換えられる。
【００２４】
ここで視覚のＭＴＦ（空間周波数特性）について説明する。視覚のＭＴＦとは、外界の物体がどのような像として知覚されているかを定量的に表現する方法の一種であり、呈示された縞視標を被検者がどの程度知覚できるかを表している。具体的には種々の間隔の濃淡縞模様を、種々のコントラストで呈示し、呈示された縞視標に対する弁別能力を調べることで行う。
【００２５】
図６に示す各ＭＴＦの関係の説明図にあるように、本実施形態の説明においては、角膜・水晶体・硝子体等の眼球結像系によるＭＴＦを眼球結像系ＭＴＦと示す。眼球結像系ＭＴＦは角膜のみの結像作用によるＭＴＦを示す角膜ＭＴＦと、角膜を除いた角膜後方の結像系（水晶体、硝子体等）のＭＴＦを示す眼内光学系ＭＴＦとから構成される。網膜以降の神経系及び信号処理系（大脳における知覚認識）によるＭＴＦは網膜−大脳系ＭＴＦと示す。網膜−大脳系ＭＴＦは網膜上に形成される像をどのように知覚できるかを表しており、眼球結像系ＭＴＦと網膜−大脳系ＭＴＦからなる視覚系全体のＭＴＦを視覚系ＭＴＦと示す。視覚系ＭＴＦは、呈示される像を被検者がどのように知覚できるかを表している。
【００２６】
図３において視覚系ＭＴＦ測定系２００は、視標投影用の光源２０１、集光レンズ２０２、拡散板２０３、縞間隔及びそのコントラストが異なる多数の縞視標を持つ回転視標板２０４から構成されている。視覚系ＭＴＦ測定スイッチ２３１により視覚系ＭＴＦの測定モードにすると、跳ね上げミラー２０５が光路に挿入され、光源２０１により照明された縞視標が被検眼に呈示される。測定は制御部２３０の制御により回転視標板２０４を回転させ、縞間隔及びそのコントラストの異なる種々の縞視標を順次切り換えて被検者に呈示する。被検者には呈示視標の縞が知覚認識できるか否かを応答スイッチ２３３より入力させ、制御部２３０は呈示視標と応答スイッチ２３３からの入力信号を基に弁別閾値を算出し、視覚系ＭＴＦを得る。
【００２７】
網膜−大脳系のＭＴＦ測定系２１０では、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光源２１１を出射したレーザ光が偏光板２１２、エキスパンダレンズ２１３、ミラー２１４、レンズ２１５、スキャンミラー２１６を介してプリズムビームスプリッタ２１７に入射し、２光束に分割されたレーザ光が、レンズ２１８、検光子２１９、アパーチャ２２０、レンズ２２１を介して患者眼Ｅの瞳孔付近で一旦集光した後、再び眼底で重ね合わされる。レーザ光を重ね合わせることで、干渉によって正弦波状の縞模様ができ、スキャンミラー２１６を矢印方向に移動させることで２光束間の間隔が変化するため、その干渉縞である縞視標の縞間隔を変更することができる。
【００２８】
また、タングステンランプの光源２２２を出射した非干渉光（インコヒーレント光）はフィルタ２２３、偏光板２２４、レンズ２２５を介してプリズムビームスプリッタ２１７に入射した後、レンズ２１８、検光子２１９、アパーチャ２２０、レンズ２２１を介して患者眼眼底を一様に照明する。フィルタ２２３はレーザ光源２１１が出射するレーザ光と同じ波長の光を透過する特性を持っており、光源２２２を出射する光の内、患者眼を照明する光をレーザ光と同波長のものに特定する。偏光板２１２と２２４は互いに直交する偏光面を有しており、検光子２１９を回転させることによって光源２２２からの光を重ねることで、縞視標のコントラストを任意に変更することができる。
【００２９】
網膜−大脳系ＭＴＦ測定スイッチ２３２により網膜−大脳系ＭＴＦの測定モードにすると、跳ね上げミラー２０５は光路から離脱する。制御部２３０の制御によりスキャンミラー２１６を移動させることで縞視標の縞間隔を変化させ、検光子２１９を回転させることで縞視標のコントラストを変化させる。これにより、被検眼には種々の縞間隔とコントラストが順次変えられた縞視標が呈示される。被検者には呈示視標の縞が知覚認識できるか否かを応答スイッチ２３３より入力させ、制御部２３０は呈示視標と応答スイッチ２３３からの入力信号を基に弁別閾値を測定し、網膜−大脳系ＭＴＦを得る。この測定の場合、眼球結像系の結像作用の影響を受けない縞視標が網膜上で形成されるので、網膜以降の機能のみを評価することができる。
【００３０】
ＭＴＦ測定結果はメモリ２３４に記憶されると共に、転送スイッチ２３５の信号に応じて出力部２３６を介してコンピュータ部４に送信できる。
【００３１】
＜角膜手術装置３＞
角膜手術装置３の構成を図１及び図４により説明する。図４は角膜手術装置３の光学系及び制御系の概略構成図である。
【００３２】
図１において、３０はエキシマレーザ光源が内臓されている手術装置本体であり、レーザ光はアーム部３１に導かれる。アーム部３１は図４に示すレーザ照射光学系３００の一部、観察光学系３１０を備え、ＸＹＺ駆動部３２１により術者に対して左右（Ｘ）方向、前後（Ｙ）方向に移動し、レーザ照射口を持つアーム部３１の先端部は上下（Ｚ方向）に移動する。３２は患者眼に対して照射光軸（レーザ照射口）をアライメントするためのコントローラであり、アーム部３１を移動するためのジョイスティックやスイッチを有する。コントローラ３２からの信号に応じてＸＹＺ駆動部３２１が駆動し、アーム部３１の移動によりレーザ照射口が移動する。コンピュータ部４は手術に必要なデータの入力や角膜切除量などのレーザ照射データの演算等を行い、表示モニタ４１、キーボード４２を備える。
【００３３】
図４において、３００はレーザ照射光学系であり、エキシマレーザ光源３０１から出射したエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）はミラー３０２により上方に反射された後、短冊状のマスクが多数並んだ形状の分割マスク３０３を介してスキャンミラー３０４により水平方向へ再び反射される。スキャンミラー３０４により水平方向へ反射されたレーザ光は、イメージローテータ３０５、可変円形アパーチャ３０６、投影レンズ３０７を介した後、ダイクロイックミラー３０８で反射され、患者眼角膜を照射する。
【００３４】
スキャンミラー３０４はミラー駆動部により上下動可能であり、イメージローテータ３０５はイメージローテータ駆動部により光軸Ｌを中心にして回転駆動する。レーザ光はスキャンミラー３０４の上下動とイメージローテータ３０５の回転動によって患者眼角膜上を走査（スキャン）する。また、投影レンズ３０７に対してアパーチャ３０６と患者眼角膜は共役な位置関係になっており、アパーチャ駆動部によって変化駆動される可変円形アパーチャ３０６の開口領域が患者眼角膜上に結像し、アブレーション領域を限定する。近視の球面矯正においては、スキャンミラー３０４と可変円形アパーチャ３０６の開口の制御により、中央部を深く、周辺部に行くに従ってを浅くする切除が可能とされる（特開平５−２２０１８９号公報参照）。遠視の球面矯正においては、スキャンミラー３０４とイメージローテータ３０５の制御により、中央部を浅く、周辺部に行くに従ってを深くする切除が可能とされる（特開平８−６６４２０号公報参照）。
【００３５】
また、非対称成分の切除を行うときは、分割マスク３０３が持つ短冊状のマスクをそれぞれ開閉することにより、レーザ光源３０１から出射された細長い矩形形状のエキシマレーザ光の長手方向が部分的にカットされる。マスクを通過したレーザビームをスキャンミラー３０４のスキャン動作により移動させることにより、選択的に制限されたレーザビームが導光光学系を介して患者眼の角膜に照射され、角膜表面の凹凸部分の選択的なアブレーションが行われる（特開平９−２６６９２５号公報参照）。
【００３６】
３１０は観察光学系であり、対物レンズ３１１、双眼の手術顕微鏡部３１２を備える。対物レンズ３１１の光軸上には固視灯３１３が置かれており、３１４は照明用可視光源である。
【００３７】
以上のような構成を備える装置において、角膜切除データ算出のための動作を中心に説明する。
【００３８】
まず、角膜形状解析装置１の測定で得られる術前の角膜形状データ、ＭＴＦ測定装置２で得られる測定結果をコンピュータ部４へ入力する。また、患者眼を正視とするための矯正量データ（Ｓ，Ｃ，Ａ）をキーボード４２で入力する。矯正量データは角膜形状解析装置１の測定で得られる眼屈折力データや自覚検眼に基づく結果を使用するができる。コンピュータ部４は入力されたデータに基づき角膜切除データ算出のための解析を行う。コンピュータ部４に入力された角膜形状測定データ、矯正量のデータ、ＭＴＦ測定データはコンピュータ部４内のメモリ４３（図４参照）に記憶され、必要に応じて読み出されて利用される。
【００３９】
以下、コンピュータ部４で行われる解析動作について、図５に示すフローチャート図に基づいて説明する。
【００４０】
術者が術後の患者眼の状態を知るべく、キーボード４２を操作して予測解析のプログラムを開始すると、メモリ４３に記憶されている術前の角膜形状データ、及び各ＭＴＦ測定データを基に術後の患者眼ＭＴＦを予測する。術後に予測される患者眼のＭＴＦの算出は次のように行う。
【００４１】
まず、最初に術前角膜形状データから、その表面形状の屈折による角膜ＭＴＦ（以下、術前角膜ＭＴＦという）を算出する。この術前角膜ＭＴＦは光学設計等に利用される既知の算出方法によって求めることができる。光学系のＭＴＦ算出方法にはいくつか知られているが、本実施形態では、例えば、光線追跡により波面収差を求め、瞳関数を導入した後、フーリエ変換して点像（ＰＳＦ：Point Spread Function）又は線像（ＬＳＦ：Line Spread Function）を求め、さらにフーリエ変換してＭＴＦを求める方法を用いて角膜ＭＴＦを算出する。
【００４２】
この術前角膜ＭＴＦを算出した後、術前の眼球結像系ＭＴＦ（以下、術前眼球結像系ＭＴＦという）から術前角膜ＭＴＦを除外することにより、眼内光学系ＭＴＦを算出する。すなわち、眼球結像系ＭＴＦは角膜ＭＴＦと眼内光学系ＭＴＦの積により構成される関係を持つので、眼球結像系ＭＴＦと角膜ＭＴＦが分かれば眼内光学系ＭＴＦも容易に得ることができる。
【００４３】
また、術前角膜形状データに対し、従来と同じようにピント位置を網膜上に持っていくために、入力された矯正量データのレンズ分を切除するものとしたときの術後に予定される角膜形状データ（以下、これをピント合わせのための基準の術後角膜形状データという）を求める。そして、この基準の術後角膜形状データについても、上述した光学系のＭＴＦ算出方法によって術後の角膜ＭＴＦ（以下、術後角膜ＭＴＦという）を求める。ここで、眼内光学系ＭＴＦは術前と術後では変化することがないと考えられるので、得られた術後角膜ＭＴＦと眼内光学系ＭＴＦとを組合せることによって、術後の眼球結像系ＭＴＦ（以下、術後眼球結像系ＭＴＦという）を予測することができる。
【００４４】
次に、術後眼球結像系ＭＴＦが最良となるように、すなわち、網膜上での像質が最良となるように基準の術後角膜形状データを修正する。これは以下のように行う。
【００４５】
まず、ＣＰＵ４０は基準の術後角膜形状データに対して、角膜表面を微小領域毎に区分けし、この微小領域について角膜切除量を所定量だけ増加又は減少方向へ変化させ、そのときの術後眼球結像系ＭＴＦを算出してその変化が良好になったかを見る（このときの術後眼球結像系ＭＴＦも、微小領域について形状を変化させたときの術後角膜ＭＴＦを求めることで、前述と同じように算出することができる）。そして、術後眼球結像系ＭＴＦの変化が向上する切除の方向（増加／減少）へ、更に所定量だけ角膜切除量を変化させた場合の術後眼球結像系ＭＴＦを算出する。角膜切除量を新たに変化させた場合の術後眼球結像系ＭＴＦ（以下、術後眼球結像系ＭＴＦn）と、１つ前に算出した術後眼球結像系ＭＴＦ（以下、術後眼球結像系ＭＴＦn-1）とを比較し、術後眼球結像系ＭＴＦn-1の方が良好である場合、術後眼球結像系ＭＴＦn-1が術後に得られる最も良好な術後眼球結像系ＭＴＦの値とし、このときの角膜切除量を手術に利用する角膜切除量データとして定める。
【００４６】
また、術後眼球結像系ＭＴＦnの方が術後眼球結像系ＭＴＦn-1よりも良好である場合は、更に所定量だけ角膜切除量を増加又は減少方向へ変化させて術後眼球結像系ＭＴＦを算出し、術後眼球結像系ＭＴＦn-1の方が良好なデータとなる比較結果が得られるまで繰り返し演算を行う。
【００４７】
以上のことを角膜表面の区分けした各微小領域毎に行うことにより、術後眼球結像系ＭＴＦが最良となるように基準の術後角膜形状データを修正した角膜切除量データを手術領域の全てについて得て、これを手術データとする。
【００４８】
なお、最良となる術後眼球結像系ＭＴＦを算出するときの微小領域とは、角膜手術装置３により選択的な切除がコントロールできるレーザ照射領域（本実施形態の場合、分割マスク３０３で分割される領域、又は可変円形アパーチャ３０６を順次変化させたときにできる円環状の領域とすることができる）とする。また、その算出で変化させる所定量の角膜切除量の変化とは、角膜手術装置３による屈折矯正手術時にレーザ光が１スキャン又は１ショットしたときの角膜切除量とする。さらに、微小領域の切除量を変化させた場合には、隣り合う微小領域との切除面が緩やかに繋がるように隣り合う微小領域の角膜切除量も変化させるものとして角膜切除データを求める。
【００４９】
このように、角膜切除量を変化させて最良となる術後眼球結像系ＭＴＦとそのときの角膜切除量データを得ると、ＣＰＵ４０は最良となる術後眼球結像系ＭＴＦデータとＭＴＦ測定装置２で測定した網膜−大脳系ＭＴＦデータとから、術後の視覚系ＭＴＦ（以下、術後視覚系ＭＴＦという）を算出し、術後視覚系ＭＴＦを基に術後に予測される患者眼の視力値を算出する。ＣＰＵ４０はメモリ４３に予め記憶された視覚系ＭＴＦに対応する視力値のテーブルから、術後眼球結像系ＭＴＦと網膜−大脳ＭＴＦから算出される術後視覚系ＭＴＦを基に予測視力値を探し出し、探した視力値を術後に予測される視力値とし、これをモニタ４１に表示する。メモリ４３に記憶しておく視力値テーブルは、例えば、特定のコントラスト値における空間周波数（縞間隔の逆数）の弁別閾値を視力値と対応させたもので良く、その対応関係が分かっていれば演算から求めることもできる。
【００５０】
術後に予測される視力値がモニタ４１に表示されるので、術者は予め手術前に行うインフォームドコンセントにおいて、その視力値を患者に伝え、手術に対する理解を深めさせることができる。また、予測値力値と同時にＭＴＦ測定装置２で得られる網膜−大脳系ＭＴＦデータとの関係から、網膜以降の機能が正常か低下しているかを確認し、屈折異常の矯正に際しての視力向上がどの程度期待できるかも同時に分かるので、患者が納得した上で手術を行うことができる。
【００５１】
角膜切除の手術を行う場合、コンピュータ部４で得られた切除量データを基に制御部３０がレーザ光源３０１、分割マスク３０３、スキャンミラー３０４、イメージローテータ３０５、可変円形アパーチャ３０６の各駆動装置を制御することにより患者眼にレーザ照射が行われる。これにより、近軸上だけでなく、周辺光束による像の影響も考慮して、網膜上での像が最良となるよな形状に角膜が切除される。
【００５２】
上述した実施形態では、角膜形状解析装置、ＭＴＦ測定装置で測定された各々の測定データを角膜手術装置及びコンピュータ部に転送することで、コンピュータ部において術後のＭＴＦ予測や術後視力値の予測等の演算を行ったが、２つ以上の装置を組合せて一体化した装置とすることも可能である。また、本発明に必要とされる各種測定データを得る為の手法は本実施形態以外にも種々知られており、本発明はこれらの変容例をも包含するものである。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、角膜切除手術後における視力値等の患者眼の状態を予測することができるので、患者への手術に対する十分な理解を与えることができる。また、網膜上での像質を考慮した最適な角膜切除量データを得ることができ、適切な屈折矯正手術を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態である眼科装置の概略構成図である。
【図２】角膜形状解析装置の光学系及び制御系の概略構成図である。
【図３】ＭＴＦ測定装置の光学系及び制御系の要部概略図である。
【図４】角膜手術装置の光学系及び制御系の概略構成図である。
【図５】術後に予測される患者眼のＭＴＦ算出のフローチャート図である。
【図６】各ＭＴＦの関係の説明図である。
【符号の説明】
１  角膜形状解析装置
２  ＭＴＦ測定装置
３  角膜手術装置
４  コンピュータ部
４０  ＣＰＵ
４３  メモリ
１０１  プラチド板
１１０  眼屈折力測定光学系
１２３  ＣＣＤカメラ
１３０  制御部
１３７  出力部
２００  視覚系ＭＴＦ測定系
２１０  網膜−大脳系ＭＴＦ測定系
２３０  制御部
２３６  出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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