(57)【要約】【課題】  収差発生の低減効果を可視的又は定量的に評価し、どのような収差が支配的かわかりやすく表示する。【解決手段】  波面収差測定部は、波面収差測定光学系の該受光部の受光信号に基づき、被測定眼の高次収差を含む波面収差を測定する。表示部は、波面収差測定部で測定された波面収差に基づいて、表示させる高次収差を選択する選択モードを有する。シミュレーション部は、測定された波面収差成分による視標の影響度合いを求める。表示部は、波面収差測定部で測定された波面収差を、矢状収差、コマ収差、球面収差、非点収差、テトラフォイル等のいずれか複数を含む高次収差ごとに個別に表示し、シミュレーション部で求められた、高次収差成分による影響度合いを表示する。【選択図】  図１３
2006116112.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部からの測定光束を被検眼眼底に照射する照射部と、被検眼眼底からの反射光を受光する受光部とを有する波面収差測定光学系と、
上記波面収差測定光学系の該受光部の受光信号に基づき、被測定眼の高次収差を含む波面収差を測定する波面収差測定部と、
上記波面収差測定部で測定された波面収差に基づいて、表示させる高次収差を選択する表示モードを有する表示部と、
を備えた眼の高次収差測定装置。
【請求項２】
さらに、測定された波面収差成分による視標の影響度合いを求めるシミュレーション部
を備え、
上記表示部は、表示する高次収差を、矢状収差、コマ収差、球面収差、非点収差、テトラフォイルのいずれか複数を含む高次収差ごとに個別に表示し、上記シミュレーション部で求められた、高次収差成分による影響度合いを表示するように構成したことを特徴とする請求項１記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項３】
光源部からの測定光束を被検眼眼底に照射し、その反射光を受光する受光部とを有する波面収差測定光学系と、
上記波面収差測定光学系の該受光部の受光信号に基づき、被測定眼の高次収差を含む波面収差を測定する波面収差測定部と、
測定された波面収差成分による視標の影響度合いを求めるシミュレーション部と、
上記波面収差測定部で測定された波面収差を、矢状収差、コマ収差、球面収差、非点収差、テトラフォイルのいずれか複数を含む高次収差ごとに個別に表示し、上記シミュレーション部で求められた、高次収差成分による影響度合いを表示する表示部と、
を備えた眼の高次収差測定装置。
【請求項４】
上記表示部は、表示する高次収差を、操作者の指示により選択可能に構成したことを特徴とする請求項１又は３記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項５】
さらに、波面収差の傾向を判断する波面収差処理部
を備え、
上記表示部が、測定された波面収差の傾向に応じて、表示モードを選択するように構成したことを特徴とする請求項１又は３記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項６】
上記シミュレーション部によるシミュレーションは、各高次収差成分による視標の影響度合いを演算する第１演算モードと、各高次収差成分以外による高次収差による視標の影響度合いを演算する第２演算モードの少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項２又は３記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項７】
さらに、収差量を変更して設定するための収差量変更部
を備え、
上記シミュレーション部と上記表示部は、被検眼全体の高次収差の表示ないしこれに基づく視標の影響度合いをシミュレーションするように形成され、
上記収差量変更部により設定された収差量変化に応じて、上記シミュレーション部は、上記シミュレーション部の視標の影響度合い及び／又は高次収差の成分を補正して、上記表示部は、被検眼全体の高次収差の表示ないしこれに基づく視標の影響度合いを表示するように構成したことを特徴とする請求項２又は３記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項８】
上記波面収差測定光学系において、上記照射部は、近赤外を発する光源部を含み、この光源部からの光束を被検眼眼底に微小点として照射し、上記受光部は、被検眼眼底からの反射光を被検眼瞳と略共役位置に配置したハルトマン板を介して、被検眼眼底と略共役関係となる受光面で受光するように構成したことを特徴とする請求項２又は３記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項９】
上記表示モードは、
（１）予め決められた高次収差を表示する固定表示モード、
（２）マニュアルで表示する収差成分を選択できるマニュアル選択表示モード、
（３）測定した収差の大きさにより、収差の大きな順に表示するように構成した自動収差選択表示モード、
（４）測定結果から症例を推測し、自動的にその症例に向いた高次収差を表示するようにした自動症例向き収差選択表示モード、
（５）症例ごとに表示するようにマニュアルで高次収差を選択できるマニュアル症例向き収差選択表示モード
のうちいずれかひとつ又は複数の表示モードを含むことを特徴とする請求項１記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項１０】
上記表示部は、グラフィック表示がなされる高次収差の表示対象を選択して表示すること、又は、高次収差のグラフィック表示およびその高次収差での影響度合いを示すグラフィック表示を選択して表示することを特徴とする特徴とする請求項１記載の眼の高次収差測定装置。
【請求項１１】
上記表示部による影響度合いの表示は、選択された高次収差による影響度合いを表示する表示モードと、選択された高次収差以外の高次収差による影響度合いの表示を行う表示モードが選択可能であること特徴とする請求項１記載の眼の高次収差測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼の高次収差測定装置に係り、特に、眼の高次収差を測定し、複数の条件下での測定による各種データをグラフィック表示し、各種データによる視標への影響度合いをシミュレーション表示する眼の高次収差測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、装用時に特定の収差（例えば球面収差）の発生を低減させるＩＯＬやコンタクトレンズ、また同様に特定の収差発生を（例えば球面収差）低減させるＬＡＳＩＫ術式等が発表されている。
また、従来の光学測定装置では、被検眼の持つ高次収差を測定計算し、測定データあるいは結果に基づくグラフィック表示を行なっている。また、ランドルト環の見え方をシミュレーションすることで可視的に表示できるものも発表されている。
特許文献１では、複数の条件下で求めた測定データ（測定結果）、測定結果に対応する画像データ及び／又は数値データをまとめて、又は、選択的に表示する光学特性測定装置が提供される。また、特許文献１では、被測定眼の全体、角膜、眼内等に対して、測定データ（測定結果）、測定結果に対応する画像データ及び／又は数値データをまとめて、又は、選択的にグラフィック表示等を用いて表示する光学特性測定装置が提供される。
【特許文献１】特開２００２−２０９８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のＩＯＬやコンタクトレンズを用いた場合や、ＬＡＳＩＫ術式等を行った場合等において、収差発生の低減効果を可視的に、あるいは定量的に評価できる測定装置が望まれていた。また、被検者が見えの不満を訴えたときにどのような収差が支配的で不満の原因になっているかわかりやすい表示が望まれていた。
【０００４】
しかしながら、従来の光学測定装置では、高次収差としてまとめてその収差を計算するために、グラフィック表示を行なっても被検眼の持つその他雑多な収差が重ねて表示されるために、特定収差の発生度合いを比較することが困難であった。
【０００５】
また、ランドルト環の見え方をシミュレーションすることで可視的に表示できるものもあるが、同様に被検眼の持つその他雑多な収差が重ねて表示されるために、特定収差の発生度合いを比較することが困難であった。
さらには、特定収差を低減させた後のランドルト環の見え方をシミュレーションできるものはなかった。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑み、従来のＩＯＬやコンタクトレンズを用いた場合や、ＬＡＳＩＫ術式等を行った場合等において、収差発生の低減効果を可視的に、あるいは定量的に評価できる眼の高次収差測定装置を提供することを目的とする。また、本発明は、被検者が見えの不満を訴えたときにどのような収差が支配的で不満の原因になっているかわかりやすく表示することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の解決手段によると、
光源部からの測定光束を被検眼眼底に照射する照射部と、被検眼眼底からの反射光を受光する受光部とを有する波面収差測定光学系と、
上記波面収差測定光学系の該受光部の受光信号に基づき、被測定眼の高次収差を含む波面収差を測定する波面収差測定部と、
上記波面収差測定部で測定された波面収差に基づいて、表示させる高次収差を選択する表示モードを有する表示部と、
を備えた眼の高次収差測定装置が提供される。
本発明の第２の解決手段によると、
光源部からの測定光束を被検眼眼底に照射し、その反射光を受光する受光部とを有する波面収差測定光学系と、
上記波面収差測定光学系の該受光部の受光信号に基づき、被測定眼の高次収差を含む波面収差を測定する波面収差測定部と、
測定された波面収差成分による視標の影響度合いを求めるシミュレーション部と、
上記波面収差測定部で測定された波面収差を、矢状収差、コマ収差、球面収差、非点収差、テトラフォイルのいずれか複数を含む高次収差ごとに個別に表示し、上記シミュレーション部で求められた、高次収差成分による影響度合いを表示する表示部と、
を備えた眼の高次収差測定装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、以上説明したとおり、高次収差としてまとめてその収差を計算し、高次収差マップ、ランドルト環シミュレーションを行なうだけでなく収差成分ごとに高次収差マップを表示するようにしたため、雑多な収差が重ねて表示されることなく、特定収差の発生度合いを評価できるようになった。
また、本発明によると、成分ごとにランドルト環のシミュレーションを、表示するようにしたためにどの収差が見えの不満に大きい影響を及ぼしているかわかる。
本発明によると、これらのマップ・シミュレーションを使用者が選択・切り替えできることから使用者が必要とする収差を評価できるようになる。
また、本発明によると、逆に指定する収差のみを加えないマップ・シミュレーションを表示することにより例えば新しい術式や処方により特定収差を低減させた後の見えを被検者に事前に説明できインフォームドコンセントに役立てることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明に関する光学特性測定装置１００の概略光学系を示す図である。
光学特性測定装置１００は、例えば、対象物である被測定眼６０の光学特性を測定する装置であって、第１照明光学系１０と、第１受光光学系２０と、送受光光学系３０と、共通光学系４０と、調整用光学系５０とを備える。なお、被測定眼６０については、図中、網膜６１、角膜６２が示されている。
【００１０】
第１照明光学系１０は、例えば、第１波長の光束を発するための第１光源部１１と、集光レンズ１２とを備え、第１光源部１１からの光束で被測定眼６０の網膜（眼底）６１上の微小な領域を、その照明条件を適宜設定できるように照明するためのものである。なお、ここでは、一例として、第１光源部１１から発せられる照明用の光束の第１波長は、赤外域の波長（例えば、７８０ｎｍ）である。
【００１１】
また、第１光源部１１は、空間コヒーレンスが大きく、時間コヒーレンスが小さいものが望ましい。ここでは、第１光源部１１は、例えば、スーパールミネッセンスダイオード（ＳＬＤ）であって、輝度の高い点光源を得ることができる。なお、第１光源部１１は、ＳＬＤに限られるものではなく、例えば、空間コヒーレンス、時間コヒーレンスが大きいレーザー等であっても、回転拡散板等を挿入し、適度に時間コヒーレンスを下げることで、利用することができる。さらに、空間コヒーレンス、時間コヒーレンスが小さいＬＥＤであっても、光量さえ十分であれば、例えば、光路の光源の位置にピンホール等を挿入することで、利用することができる。
【００１２】
第１受光光学系２０は、例えば、コリメートレンズ２１と、被測定眼６０の網膜６１から反射して戻ってくる光束（第１光束）の一部を、少なくとも１７本のビームに変換する変換部材であるハルトマン板２２と、このハルトマン板２２で変換された複数のビームを受光するための第１受光部２３とを備え、第１光束を第１受光部２３に導くためのものである。また、ここでは、第１受光部２３は、リードアウトノイズの少ないＣＣＤが採用されているが、ＣＣＤとしては、例えば、一般的な低ノイズタイプ、測定用の２０００＊２０００素子の冷却ＣＣＤ等、適宜のタイプのものを適用することができる。
【００１３】
送受光光学系３０は、例えば、後述するアライメント調整を主に行うものであって、第２波長の光束を発するための第２光源部３１と、集光レンズ３２、３４と、ビームスプリッター３３と、第２受光部３５とを備え、被測定眼６０の角膜６２から反射して戻ってくる光束（第２光束）を、第２受光部に導くためのものであって、主にアライメント調整を行う。また、第２光源部３１から発せられる光束の第２波長は、例えば、第１波長（ここでは、７８０ｎｍ）と異なると共に、長い波長を選択できる（例えば、９４０ｎｍ）。
【００１４】
共通光学系４０は、第１照明光学系１０から発せられる光束の光軸上に配され、第１照明光学系１０、第１受光光学系２０及び送受光光学系３０に共通に含まれ得るものであり、例えば、プラチドリング４１と、アフォーカルレンズ４２と、ビームスプリッター４３、４５と、集光レンズ４４とを備える。プラチドリング４１は、後述するアライメント調整が完了した後、複数の同心輪帯からなるパターンの指標を投影する。また、ビームスプリッター４３は、第２光源部３１の波長を被測定眼６０に送光（反射）し、被測定眼６０の角膜６２から反射して戻ってくる第２光束を反射し、一方、第１光源部１１の波長を透過するようなミラー（例えば、ダイクロイックミラー）で形成される。ビームスプリッター４５は、第１光源部１１の波長を被測定眼６０に送光（反射）し、被測定眼６０の網膜６１から反射して戻ってくる第１光束を、透過するようなミラー（例えば、偏光ビームスプリッター）で形成される。このビームスプリッター４３、４５によって、第１及び２光束が、互いに他方の光学系に入りノイズとなることがない。
【００１５】
調整用光学系５０は、例えば、後述する作動距離調整を主に行うものであって、第３光源部５１と、第４光源部５５と、集光レンズ５２、５３と、第３受光部５４を備え、主に作動距離調整を行うものである。
【００１６】
ここで、アライメント調整について説明する。アライメント調整は、主に、送受光光学系３０により実施される。
まず、第２光源部３１からの光束は、集光レンズ３２、ビームスプリッター３３、４３、アフォーカルレンズ４２を介して、対象物である被測定眼６０を略平行な光束で照明する。被測定眼６０の角膜６２で反射した反射光束は、あたかも角膜６２の曲率半径の１／２の点から射出したような発散光束として射出される。この発散光束は、アフォーカルレンズ４２、ビームスプリッター４３、３３及び集光レンズ３４を介して、第２受光部３５にスポット像として受光される。
【００１７】
ここで、この第２受光部３５上のスポット像が光軸上から外れている場合、光学特性測定装置１００本体を、上下左右に移動調整し、スポット像を光軸上と一致させる。このように、スポット像が光軸上と一致すると、アライメント調整は完了する。なお、アライメント調整は、被測定眼６０の角膜６２を第３光源部５１により照明し、この照明により得られた被測定眼６０の像が第２受光部３５上に形成されるので、この像を利用して瞳中心が光軸と一致するようにしてもよい。
【００１８】
つぎに、作動距離調整について説明する。作動距離調整は、主に、調整用光学系５０により実施される。
まず、作動距離調整は、例えば、第４光源部５５から射出された光軸付近の平行な光束を、被測定眼６０に向けて照射すると共に、この被測定眼６０から反射された光を、集光レンズ５２、５３を介して第３受光部５４で受光することにより行われる。また、被測定眼６０が適正な作動距離にある場合、第３受光部５４の光軸上に、第４光源部５５からのスポット像が形成される。一方、被測定眼６０が適正な作動距離から前後に外れた場合、第４光源部５５からのスポット像は、第３受光部５４の光軸より上又は下に形成される。なお、第３受光部５４は、第４光源部５５、光軸、第３受光部５４を含む面内での光束位置の変化を検出できればいいので、例えば、この面内に配された１次元ＣＣＤ、ポジションセンシングデバイス（ＰＳＤ）等を適用できる。
【００１９】
つぎに、第１照明光学系１０と第１受光光学系２０との位置関係を概略的に説明する。
第１受光光学系２０には、ビームスプリッター４５が挿入されており、このビームスプリッター４５によって、第１照明光学系１０からの光は、被測定眼６０に送光されると共に、被測定眼６０からの反射光は、透過される。第１受光光学系２０に含まれる第１受光部２３は、変換部材であるハルトマン板２２を通過した光を受光し、受光信号を生成する。
【００２０】
また、第１光源部１１と被測定眼６０の網膜６１とは、共役な関係を形成している。被測定眼６０の網膜６１と第１受光部２３とは、共役である。また、ハルトマン板２２と被測定眼６０の瞳孔とは、共役な関係を形成している。さらに、第１受光光学系２０は、被測定眼６０の前眼部である角膜６２、及び瞳孔と、ハルトマン板２２と略共役な関係を形成している。すなわち、アフォーカルレンズ４２の前側焦点は、被測定眼６０の前眼部である角膜６２及び瞳孔と略一致している。
【００２１】
また、第１照明光学系１０と第１受光光学系２０は、第１光源部１１からの光束が、集光する点で反射されたとして、第１受光部２３での反射光による信号ピークが最大となるように、連動して移動する。具体的には、第１照明光学系１０と第１受光光学系２０は、第１受光部２３での信号ピークが大きくなる方向に移動し、信号ピークが最大となる位置で停止する。これにより、第１光源部１１からの光束は、被測定眼の網膜６１上で集光する。
【００２２】
また、レンズ１２は、光源１１の拡散光を平行光に変換する。絞り１４は、眼の瞳、あるいはハルトマンプレート２１と光学的に共役の位置にある。絞り１４は、径がハルトマンプレート２１の有効範囲より小さく、いわゆるシングルパスの収差計測（受光側だけに目の収差が影響する方法）が成り立つ様になっている。レンズ１３は、上記を満たすために、実光線の眼底共役点を前側焦点位置に、さらに、眼の瞳との共役関係を満たすために、後側焦点位置が絞り１４と一致するように配置されている。
【００２３】
また、光線１５は、光線２４とビームスプリッター４５で共通光路になった後は、近軸的には、光線２４と同じ進み方をする。但し、シングルパス測定のときは、それぞれの光線の径は違い、光線１５のビーム径は、光線２４に比べ、かなり細く設定される。具体的には、光線１５のビーム径は、例えば、眼の瞳位置で１ｍｍ程度、光線２４のビーム径は、７ｍｍ程度になることもある（なお、図中、光線１５のビームスプリッター４５から眼底６１までは省略している）。
【００２４】
つぎに、変換部材であるハルトマン板２２について説明する。
第１受光光学系２０に含まれるハルトマン板２２は、反射光束を複数のビームに変換する波面変換部材である。ここでは、ハルトマン板２２には、光軸と直交する面内に配された複数のマイクロフレネルレンズが適用されている。また、一般に、測定対象部（被測定眼６０）について、被測定眼６０の球面成分、３次の非点収差、Ｚｅｒｎｉｋｅの３次と４次の高次収差までも測定するには、被測定眼６０を介した少なくとも１７本のビームで測定する必要がある。
【００２５】
また、マイクロフレネルレンズは、光学素子であって、例えば、波長ごとの高さピッチの輪帯と、集光点と平行な出射に最適化されたブレーズとを備える。ここでのマイクロフレネルレンズは、例えば、半導体微細加工技術を応用した８レベルの光路長差を施したもので、高い集光率（例えば、９８％）を達成している。
【００２６】
また、被測定眼６０の網膜６１からの反射光は、アフォーカルレンズ４２、コリメートレンズ２１を通過し、ハルトマン板２２を介して、その1次光として第１受光部２３上に集光する。また、ハルトマン板２２は、少なくとも１７の領域に区分された各領域ごとに、収束作用を行うマイクロレンズ部と、透過作用を行う開口部とを備えるようにしてもよい。したがって、ハルトマン板２２は、反射光束を少なくとも１７本以上のビームに変換する波面変換部材を備える。
【００２７】
図２は、本発明に関する光学特性測定装置１００の電気的構成を示す電気系ブロック図である。
光学特性測定装置１００に関する電気駆動系は、例えば、演算部２１０と、制御部２２０と、表示部２３０と、メモリ２４０と、第１駆動部２５０及び第２駆動部２６０とを備える。演算部２１０は、第１受光部２３から得られる受光信号（４）、第２受光部３５から得られる受光信号（７）、第３受光部５４から得られる受光信号（１０）を入力すると共に、全波面収差、角膜波面収差、ゼルニケ係数、収差係数、Ｓｔｒｅｈｌ比、白色光ＭＴＦ、ランドルト環パターン等（詳細は後述する。）を演算し、この演算結果に応じた信号を、電気駆動系の全体の制御を行う制御部２２０と、表示部２３０（各種の表示例については、後述する。）と、メモリ２４０とにそれぞれ出力する。
【００２８】
制御部２２０は、演算部２１０からの制御信号に基づいて、第１光源部１１の点灯、消灯を制御したり、第１駆動部２５０及び第２駆動部２６０を制御するものであり、例えば、演算部２１０での演算結果に応じた信号に基づいて、第１光源部１１に対して信号（１）を出力し、プラチドリング４１に対して信号（５）を出力し、第２光源部３１に対して信号（６）を出力し、第３光源部５１に対して信号（８）を出力し、第４光源部５５に対して信号（９）を出力し、さらに、第１駆動部２５０及び第２駆動部２６０に対して信号を出力する。
【００２９】
第１駆動部２５０は、例えば、演算部に入力された第１受光部２３からの受光信号（４）に基づいて、第１照明光学系１０全体を光軸方向に移動させるものであり、図示しない適宜のレンズ移動手段に対して信号（２）を出力すると共に、このレンズ移動手段を駆動する。これにより、第１駆動部２５０は、第１照明光学系１０の移動、調節を行うことができる。
【００３０】
第２駆動部２６０は、例えば、演算部に入力された第１受光部２３からの受光信号（４）に基づいて、第１受光光学系２０全体を光軸方向に移動させるものであり、図示しない適宜のレンズ移動手段に対して信号（３）を出力すると共に、このレンズ移動手段を駆動する。これにより、第２駆動部２６０は、第１受光光学系２０の移動、調節を行うことができる。
【００３１】
演算部２１０は、波面収差測定部２１１、シミュレーション部２１２、波面収差処理部２１３、収差量変更部２１４を備える。
【００３２】
波面収差測定部２１１は、波面収差測定光学系の該受光部の受光信号に基づき、被測定眼の高次収差を含む波面収差を測定する。
【００３３】
表示部２３０は、波面収差測定部２１１で測定された波面収差に基づいて、表示させる高次収差を選択する選択モードを有する。表示部２３０は、表示する高次収差を、操作者の指示により選択可能に構成することができる。
【００３４】
また、シミュレーション部２１２は、測定された波面収差成分による視標の影響度合いを求める。表示部２３０は、波面収差測定部２１１で測定された波面収差を、矢状収差、コマ収差、球面収差、非点収差、テトラフォイル等のいずれか複数を含む高次収差ごとに個別に表示し、シミュレーション部２１２で求められた、高次収差成分による影響度合いを表示する。
【００３５】
シミュレーション部２１２によるシミュレーションは、各高次収差成分による視標の影響度合いを演算する第１演算モードと、各高次収差成分以外による高次収差による視標の影響度合いを演算する第２演算モードの少なくともいずれか一つを含む。また、シミュレーション部２１２と表示部２３０は、被検眼全体の高次収差の表示ないしこれに基づく視標の影響度合いをシミュレーションするように形成される。
【００３６】
波面収差処理部２１３は、波面収差の傾向を判断し、表示部２３０が、測定された波面収差の傾向に応じて、表示モードを選択する。
【００３７】
収差量変更部２１４は、入力部２７０によるマニュアル又は自動的に収差量を変更して設定する。収差量変更部２１４により設定された収差量変化に応じて、シミュレーション部２１２と表示部２３０は、シミュレーション部２１２の視標の影響度合い及び／又は高次収差の成分を補正して、被検眼全体の高次収差の表示ないしこれに基づく視標の影響度合いを表示する。
【００３８】
図３は、本発明に関する光学特性測定装置１００の動作を示すフローチャートである。なお、説明の便宜上、ここでのフローチャートの説明は、概略的なものとし、具体的な説明は後述する。
【００３９】
まず、測定者により測定対象物である被測定眼６０の測定が開始され、演算部２１０は、第１受光部２３又は第２受光部３５からの像（例えば、ハルトマン像、前眼部像）を取得する（Ｓ１０１）。つぎに、演算部２１０の波面収差測定部２１１は、眼の収差測定に関しては、ステップＳ１０１でのハルトマン像に関する数値データである、ハルトマン板２２と第１受光部２３との距離及び、座標等に基づいて、ゼルニケ係数を算出し、角膜収差測定に関しては、プラチドリング像のゆがみによる変位量等に基づいてゼルニケ係数を算出する（Ｓ１０３）。演算部２１０の波面収差測定部２１１は、このゼルニケ係数に基づいて、被測定眼６０の波面または角膜収差を算出する（Ｓ１０５）。なお、演算部２１０は、算出されたゼルニケ係数、収差等を適宜メモリ２４０に書き込み及び／又は読み出すことができる。
【００４０】
つぎに、ステップＳ１０１〜１０５から得られた各種データを、入力部２７０からの入力による値又はメモリ２４０に記憶された値又はデフォルトにより、表示部２３０にどのように表示するか表示モード選択を行う（Ｓ１０７）。なお、この各種データは、複数の条件下で求めた測定データ（測定結果）、測定結果に対応する画像データ及び／又は数値データとして、まとめて、又は、選択的に表示部２３０にグラフィック表示することができる（詳細は、後述）。
【００４１】
また、演算部２１０のシミュレーション部２１２は、波面収差測定部２１１が求めた波面及び／又はゼルニケ係数に基づき、ステップＳ１０７で選択された表示モードに応じて、各種画像及び／又はデータを演算（シミュレート）して、演算（シミュレーション）結果を表示部２３０に表示する（Ｓ１０９）。
【００４２】
ステップ１０７で選択される表示モードには、次のような例が挙げられ、入力部２７０から使用者が適宜表示モードを選択できるように構成されている。
【００４３】
（１）第１表示モード：（予め決められた高次収差を表示する固定表示モード）
固定表示モードにおいては、マニュアルで表示できる高次収差の種類を選択できる機能が設けられている。このモードでは、例えば、後述の図５のような各種表示パターンを固定的に表示する。
【００４４】
（２）第２表示モード：（マニュアルで表示する収差成分（例えば、矢状収差、コマ収差、球面収差、非点収差、テトラフォイル、等）を選択できるマニュアル選択表示モード）
このモードは、例えば、高次収差から低次収差（又はその逆に、低次収差から高次収差）の順に表示すること、特定の高次収差又は低次収差を選択して表示すること、又は、成分毎に選択して表示すること、等を選択するためのモードである。
【００４５】
（３）第３表示モード：（測定した収差の大きさにより、収差の大きな順に表示するように構成した自動収差選択表示モード）
【００４６】
（４）第４表示モード：（測定結果から症例を推測し、自動的にその症例に向いた高次収差を表示するようにした自動症例向き収差選択表示モード）
一般に、円錐角膜の症例の場合には、主にコマ収差、次に球面収差が大きく現れ、白内障の症例の場合には、主に球面収差、次に矢状収差が大きく現れ、ＬＡＳＩＫ等の角膜手術後の症例では、主に球面収差、次にコマ収差、が多く含まれる。そこで、第４表示モードでは、演算部２１０の波面収差処理部２１３は、コマ収差、球面収差、矢状収差等の各高次収差成分の値に応じて、いずれかの成分が多く含まれることを判断し、症例に応じた各高次収差等を表示する。具体的には、各症状毎に該当する各高次収差を予めメモリ２４０内の対応テーブルに記憶することにより、演算部２１０がこのテーブルを参照して、測定結果により適宜表示することができる。
【００４７】
（５）第５表示モード：（症例ごとに表示するようにマニュアルで高次収差を選択できるマニュアル症例向き収差選択表示モード）
各症例によって、表示すべき（影響の大きい）高次収差が上述のように対応している。そこで、第５表示モードでは、例えば、各症状毎に該当する各高次収差を予めメモリ２４０内の対応テーブルに記憶することにより、入力部２７０から使用者選択した症例に応じて、演算部２１０がこのテーブルを参照して、測定結果を適宜表示することができる。
【００４８】
（６）その他の表示モード（表示バリエーション）
上述の第１〜第５表示モードのそれぞれにおいて、次のような表示バリエーションとしての表示モードを選択することができる。演算部２１０は、入力部２７０から選択された値又はメモリ２４０に記憶された値又はデフォルトに従い、表示部２３０に適宜の画像やデータを表示する。
ａ．表示の一例としては、グラフィック表示がなされる高次収差の表示対象を選択できたり、又は、高次収差のグラフィック表示およびその高次収差での影響度合いを示すグラフィック表示を選択できたりする。
ｂ．影響度合いの表示は、選択された高次収差だけによる影響度合いを表示する表示モードと、選択された高次収差以外の高次収差による影響度合いの表示を行う表示モードが選択可能とされている。
ｃ．収差変更部２１４は、入力部２７０からマニュアルにより選択・設定又は自動的に選択・設定に従い、選択された所定の高次収差を設定された収差量分変更して設定することができ、シミュレーション部２１２は、その高次収差をある収差量だけ補正した場合の影響度合いをシミュレートして、表示部２３０はその結果を表示する。
ｄ．選択された表示モードに従い全体的に表示する表示モードと、一部をひとつ又は複数表示パターンを拡大して表示する表示モードと、全体と一部とを重ねて表示する表示モードなどがある。
【００４９】
また、ステップＳ１０９での表示例とは別の表示例を、表示部２３０に表示させる場合、ステップＳ１０７で選択した表示モード選択を変更するために、再度、表示モード選択を行う（Ｓ１１１）。一方、ステップＳ１０７で選択した表示モード選択を変更しない場合、測定を終了するか否かを判定する（Ｓ１１３）。ステップＳ１１３で測定を終了しない場合には、再度、像の取得を行う。一方、測定を終了する場合には、測定を終了する。
【００５０】
以下、上述の各ステップの処理について詳細に説明する。
（ステップＳ１０１について）
（表示部２３０に表示される被測定眼６０の像について）
この像は、例えば、ハルトマン板２２上に開けられた開口部を通過したことにより得られる、いわゆるハルトマン像であると共に、撮像手段であるＣＣＤを適用した第１受光部２３によって撮像された生画像である。また、例えば、患者の被測定眼６０の収差が大きければ、ハルトマン板２２で変換された複数のスポットは、無収差でのスポット位置より大きくずれる傾向にある（後述する表示例に含まれるハルトマン像上に示した矢印に対応）。
【００５１】
（ステップＳ１０３、１０５について）
（眼の収差マップ、角膜収差マップ、俯瞰図と、数値データである眼の収差表示部、角膜収差表示部とを、表示部２３０に表示する際、必要とされるゼルニケ係数について）
ここで、一般に知られているゼルニケの多項式Ｚｉｊ（対象物で変化しない固定値であって、ここでは、既知である）を用いてゼルニケ係数Ｃｉｊを算出する方法について説明する。
まず、ゼルニケ係数Ｃｉｊは、被測定眼の光学特性を把握するための重要なパラメータである。このパラメータは、例えば、ハルトマン板２２を介して第１受光部２３で得られた光束の傾き角に基づいて、被測定眼６０の光学特性を求める演算部２１０の動作原理となる。
光学特性測定装置１００は、被測定眼６０の波面収差（Ｗ（Ｘ，Ｙ）とする）を測定する。このため、変換部材であるハルトマン板２２の縦横の座標を（Ｘ，Ｙ）とし、さらに、第１受光部２３の縦横の座標を（ｘ，ｙ）とすると、一般に、以下の数式３で表される波面収差Ｗ（Ｘ，Ｙ）は、同じく、以下の数式１及び数式２の関係が成り立つ。すなわち、
【００５２】
【数１】
2006116112.tif 000003
【００５３】
【数２】
2006116112.tif 000004
ここで、ｆ：ハルトマン板２２と第１受光部２３との距離である。
【００５４】
【数３】
2006116112.tif 000005
また、数式３の両辺を、ハルトマン板２２上の座標（Ｘ，Ｙ）で偏微分することにより、ゼルニケ係数Ｃｉｊを得る。
ここで、ゼルニケの多項式Ｚｉｊは、以下の数式４及び数式５で表され、具体的には、図１０、１１に示される。
【００５５】
【数４】
2006116112.tif 000006
【００５６】
【数５】
2006116112.tif 000007
また、ゼルニケ係数Ｃｉｊは、以下の数式６の自乗誤差を最小にすることにより、具体的な値を得ることができる。
【００５７】
【数６】
2006116112.tif 000008
【００５８】
（ステップＳ１０７、１０９について）
ここで、複数の条件下で求めた測定データ（測定結果）、測定結果に対応する画像データ及び／又は数値データを、まとめて、又は、選択的に、表示部２３０上に表示する場合の表示例について説明する。まず、ステップＳ１０７による表示モード選択では、例えば、測定者が後述する表示例のうち所望の表示例を選択することができる。なお、測定者は、表示例に含まれる各要素を選択的に表示することもできる。
【００５９】
ステップＳ１０７で選択される表示モードには、上述したように、次に例示する各表示モード（１）〜（６）等があり、入力部２７０により適宜選択できるように構成されている。
（１）第１表示モード：（予め決められた高次収差を表示する固定表示モード）
（２）第２表示モード：（マニュアルで表示する収差成分（例えば、矢状収差、コマ収差、球面収差、非点収差、テトラフォイル、等）を選択できるマニュアル選択表示モード）
（３）第３表示モード：（測定した収差の大きさにより、収差の大きな順に表示するように構成した自動収差選択表示モード）
（４）第４表示モード：（測定結果から症例を推測し、自動的にその症例に向いた高次収差を表示するようにした自動症例向き収差選択表示モード）
（５）第５表示モード：（症例ごとに表示するようにマニュアルで高次収差を選択できるマニュアル症例向き収差選択表示モード）
（６）その他の表示モード（表示バリエーション）
【００６０】
（表示部２３０に表示される眼の収差表示部に含まれる収差係数について）
被測定眼の収差成分を、例えば、収差係数（ここでは、単位：μｍ）として数値化する場合、ゼルニケ係数（ｎ＝１、２、３、４、５、６）であるとき、収差係数のＲＭＳ値（平均２乗誤差）をそれぞれＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６とすると、
【００６１】
【数７】
2006116112.tif 000009
となる。ここで、Ｓ１は、チルトを意味し、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ（３＋５）は、コマ様収差となり、同じく、Ｓ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ（４＋６）は、球面様収差となる。なお、通常、Ｓ１、Ｓ２を除きＳ３以上の収差を高次収差と呼ぶ。
【００６２】
つぎに、この高次収差の分類について説明する。
高次収差は、例えば、ゼルニケ係数Ｃｉｊ中のｓｉｎ（ｎθ）、ｃｏｓ（ｎθ）のｎの値により分類される（ゼルニケ係数Ｃｉｊは、上述の数式３及び数式４に示すように、正弦及び余弦関数を含んでいる）。具体的には、ｎ＝０（ｆｏｌｄ）であれば、球面収差となり、ｎ＝１（ｆｏｌｄ）であれば、コマ収差となり、同じく、ｎ＝２（ｆｏｌｄ）であれば、非点収差となり、さらに、ｎ＝３（ｆｏｌｄ）であれば、矢状収差とそれぞれ分類される。
【００６３】
また、対称収差（球面様収差）は、４次収差＋６次収差を意味し、同じく、非対称収差（コマ様収差）は、３次収差＋５次収差を意味する。なお、高次収差の次数は、必要に応じて決められるものであって、６次までに限らず、例えば、８次では３次＋５次＋７次がコマ様収差、４次＋６次＋８次が球面様収差をそれぞれ意味する。
【００６４】
つぎに、ゼルニケ係数Ｃｉｊを用いて、上述の各収差を表現する場合について説明する。
図９は、ゼルニケ係数Ｃｉｊによる各収差の表現形式を示す図である。
各収差の表現形式としては、例えば、各収差の名称、ゼルニケ収差係数、方向Ａｘ（例えば、Ｘ軸から反時計回り）、及び上述のＲＭＳの平方にそれぞれ項目分けされる。
また、各収差の表現形式は、図示のように、２次非点収差（乱視）、デフォーカス（球面度）、矢状収差、コマ収差、テトラフォイル、４次非点収差、球面収差、６次球面収差のそれぞれについて、ゼルニケ収差係数、方向Ａｘ（ｘ軸からｃｃｗ）、ＲＭＳの計算式が記載されている。また、全収差は、Ｓ（１＋２＋３＋４＋５＋６）＝√（Ｓ１２＋Ｓ２２＋Ｓ３２＋Ｓ４２＋Ｓ５２＋Ｓ６２）、３次以上の高次収差は、Ｓ（３＋４＋５＋６）＝√（Ｓ３２＋Ｓ４２＋Ｓ５２＋Ｓ６２）で表示される。演算部２１０は、これらの式に基づき、選択された表示モードや表示バリエーション等に従い所望の画像及び／又はデータを計算して、表示部２３０に表示する。
【００６５】
（表示部２３０に表示される白色光ＭＴＦについて）
つぎに、白色光ＭＴＦ（Modulation transfer
function）の算出について説明する。
まず、ＭＴＦは、空間周波数の伝達特性を示す指標であって、光学系の性能を表現するために広く使われている。このＭＴＦは、例えば、１度当たり、０〜１００本の正弦波状の濃淡格子に対しての伝達特性を求めることで見え方を予測することが可能である。
まず、単色ＭＴＦを波面収差Ｗ（ｘ，ｙ）から算出する。なお、Ｗ（ｘ，ｙ）は、入力値（測定値）であって、角膜収差に関しては、角膜形状から求めた角膜波面収差を用いることもできる。
瞳関数ｆ（ｘ，ｙ）は、波面収差から以下のように求まる。
ｆ（ｘ，ｙ）＝ｅｉｋＷ（ｘ，ｙ）
ここで、ｉ：鏡像、ｋ：波数ベクトル（２π／λ）である。
また、この瞳関数ｆ（ｘ，ｙ）をフーリエ変換することにより、点像の振幅分布Ｕ（ｕ，ｖ）が求まる。
【００６６】
【数８】
2006116112.tif 000010
ここで、λ：波長、Ｒ：瞳から像点（網膜）までの距離、（ｕ，ｖ）：網膜上の像点Ｏを原点とし、光軸に直行する面内での網膜の座標値、（ｘ，ｙ）：光学系の瞳面内の座標値である。
【００６７】
また、点像の振幅分布Ｕ（ｕ，ｖ）とその複素共役を掛けることにより、点像の強度分布（ＰＳＦ：Point Spread Function）Ｉ（ｕ，ｖ）が求まる。
Ｉ（ｕ，ｖ）＝Ｕ（ｕ，ｖ）Ｕ＊（ｕ，ｖ）
さらに、点像の強度分布Ｉ（ｕ，ｖ）をフーリエ変換すると共に、いわゆる空間周波数変換である（Ｒ（ｒ，ｓ））規格化を行うことにより、ＯＴＦ（Optical Transfer Function）が求まる。
【００６８】
【数９】
2006116112.tif 000011
ここで、ｒ，ｓ：空間周波数領域の変数である。
ＯＴＦ（ｕ，ｖ）＝Ｒ（ｒ，ｓ）／｜Ｒ（０，０）｜
また、ＯＴＦの大きさがＭＴＦであるため、
ＭＴＦ（ｒ，ｓ）＝｜ＯＴＦ（ｕ，ｖ）｜
が成り立つ。
【００６９】
つぎに、上述のように求められた単色ＭＴＦに基づいて、白色光ＭＴＦを算出する。
白色光ＭＴＦを求めるには、まず、各波長でのＭＴＦに重み付けをし、足し合わせる。ここで、上述のＭＴＦは、波長ごとに値が異なるため、波長λでのＭＴＦをＭＴＦλと表すと、
【００７０】
【数１０】
2006116112.tif 000012
ここでは、可視光に多く重み付けをし、計算を行う。
具体的には、色の３原色（ＲＧＢ）である赤、緑、青が、例えば、６５６．２７ｎｍ：１、５８７．５６ｎｍ：２、及び４８６．１３ｎｍ：１であるとすると、
ＭＴＦ（ｒ，ｓ）＝（１×ＭＴＦ６５６．２７＋２×ＭＴＦ５８７．５６＋１
×ＭＴＦ４８６．１３）／（１＋２＋１）
となる。
【００７１】
また、白色光ＭＴＦは、一波長（８４０ｎｍ）のみで測定されるので、この測定結果に基づいて他の波長について校正を行い、白色に補正することにより求めてもよい。具体的には、各波長でのＭＴＦは、眼の収差の場合、眼光学特性測定装置での測定波長が、例えば、８４０ｎｍであるとき、模型眼により各波長８４０ｎｍでの波面収差Ｗ８４０（ｘ，ｙ）からのずれ量に相当する色収差ＷΔ（ｘ，ｙ）を測定し、この色収差ＷΔ（ｘ，ｙ）にＷ８４０（ｘ，ｙ）を足し合わせ、この波面収差によりＭＴＦを算出することにより求められる。すなわち、
Ｗλ（ｘ，ｙ）＝Ｗ８４０（ｘ，ｙ）＋ＷΔ（ｘ，ｙ）
となる。
【００７２】
さらに、角膜波面収差の場合、測定された角膜形状は波長に依存しないが、形状を波面収差に変換するときに使用する角膜の屈折率が波長に依存すること、瞳関数の式に波長がパラメータのひとつであることから、ＭＴＦがこの場合も波長に依存することになる。
【００７３】
（表示部２３０に表示される眼の収差表示部及び角膜収差表示部に含まれるＳｔｒｅｈｌ比について）
Ｓｔｒｅｈｌ比（ここでは、Ｓ）は、上述のように求められた点像の強度分布であるＰＳＦの中心強度Ｉ（０，０）を、無収差光学系の場合に得られるＰＳＦの中心強度Ｉ０（０，０）で割ることにより、求められる。すなわち、
Ｓ＝Ｉ（０，０）／Ｉ０（０，０）
となる。
【００７４】
（表示部２３０に表示されるランドルト環、例えば、視力検査用のマークの表示、見え方について）
図４は、ランドルト環の表示に関するフローチャートである。
まず、測定者（例えば、眼科医等）は、患者の視力を検査するために適宜の視力に応じた大きさを有するランドルト環を、上述のハルトマン板２２に取り付ける。第１受光部２３は、この取り付けられたランドルト環の大きさに基づいて、視力いくつのランドル環であるかを判定する（Ｓ２０１）。このランドル環のパターンを示す輝度分布関数Ｌａｎｄ（ｘ，ｙ）を求める（Ｓ２０３）。ここで、輝度分布関数Ｌａｎｄ（ｘ，ｙ）は、ハルトマン板２２と第１受光部２３との間でのＸＹ座標のずれ（上述の撮影した生画像上に付与した矢印の長さをＸ方向、Ｙ方向にそれぞれベクトル分解した値）に基づいて求められる。
【００７５】
つぎに、この輝度分布関数Ｌａｎｄ（ｘ，ｙ）に対して２次元フーリエ変換を行うことにより、ＦＲ（ｕ，ｖ）を求める（Ｓ２０５）。このＦＲ（ｕ，ｖ）と、既に求めた上述のＯＴＦ（ｕ，ｖ）とをコンボリューションすることにより、眼の光学系通過後の周波数分布であるＯＲ（ｕ，ｖ）を求める（Ｓ２０７）。このＯＲ（ｕ，ｖ）に対して２次元逆フーリエ変換を行うことにより、Ｌａｎｄ  Ｉｍａｇｅ（Ｘ，Ｙ）を求める（Ｓ２０９）。
【００７６】
このステップＳ２０９で求められたＬａｎｄ  Ｉｍａｇｅ（Ｘ，Ｙ）は、表示部２３０の表示画面上にグラフィック表示される（Ｓ２１１）。なお、ここでは、瞳孔の大きさがφ３（明視野）、及びφ７（暗視野）両方での「視力０．７ランドルト環の見え方」として表示されている。
以下、上述の各要素を、まとめて、又は選択的に表示した各表示例について説明する。但し、表示部２３０に表示される同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００７７】
図７は、角膜収差測定を示すフローチャートである。
ここでは、特に、角膜収差測定の場合におけるゼルニケ係数の算出（Ｓ１０３）及びゼルニケ係数から波面算出（Ｓ１０５）について詳細に説明する。
まず、第２受光部３５からの信号に基づき、角膜頂点を基準とし、プラチドリングの受光位置に応じて角膜形状の高さを示す角膜形状のマップ(Hight Map)のデータを算出する（Ｓ３０１）。ステップＳ３０１で求めた角膜形状になるべくフィットする参照球面の形状を算出する（Ｓ３０２）。これにより、ゼルニケ係数の算出精度の向上が図れる。測定範囲（例えば、φ３、φ７）に応じて必要な個所を求めれば足りる。
【００７８】
つぎに、角膜形状の成分から参照球面の成分を減算する（Ｓ３０３）。これにより、参照球面との相違のみの残差成分が求められる。ここで、参照球面の球面収差を算出する（Ｓ３０４）。ステップＳ３０３で求めた残差成分の波面収差を算出する（Ｓ３０５）。また、測定波面と参照球面の波面収差を合成したのちにゼルニケ係数を算出する第１測定モードと、ゼルニケ係数を測定波面と参照球面の波面収差のそれぞれの収差に対して求めて、ゼルニケ係数を合成する第２測定モードとの間で選択が行われる（Ｓ３０６）。ここで、第１測定モードの選択がされるとステップＳ３０７に進み、第２測定モードが選択されるとステップＳ３０９に進む。
【００７９】
第１測定モードでは、ステップＳ３０４で求められた参照球面の波面収差と、ステップＳ３０５で求められた残差成分の波面収差を加えた後、それらの波面収差を角膜波面収差として求める（Ｓ３０７）。さらに、ステップＳ３０７で求められた角膜波面収差のゼルニケ係数を算出する（Ｓ３０８）。なお、このゼルニケ係数は、角膜収差を示している。これが終了すると、図３のステップＳ１０７に進み、表示モードが選択されその後の処理に進む。
【００８０】
一方、ステップＳ３０６において、第２測定モードが選択されると、参照球面の波面収差からゼルニケ係数を算出する（Ｓ３０９）。つぎに、ステップＳ３０５で求められた残差成分の波面収差からゼルニケ係数を算出する（Ｓ３１０）。ステップＳ３０９、Ｓ３１０で求められたゼルニケ係数を合成して、角膜収差を求める（Ｓ３１１）。これが終了すると、図３のステップＳ１０７に進み、表示モードが選択されその後の処理に進む。
【００８１】
（第１の表示例）
図５は、表示部２３０にグラフィック表示される第１の表示例を示す説明図である。
この表示例は、例えば、第１表示モード（固定表示モード）を選択した場合の例であるが、この表示モードに限られず適宜の表示モードでも選択することができる。
【００８２】
表示部２３０には、例えば、撮影した生画像であるハルトマン像３００と、眼の収差マップ３１０と、眼の収差表示部３２０と、白色光ＭＴＦ表示３３０と、ランドル環の見え方表示３４０とが表示される。なお、この表示部２３０には、例えば、患者の名前（ここでは、東京  光子）、測定時刻（ここでは、２０００年３月２日  午前８時４分）、複数の測定条件（ここでは、測定の種類である波面測定、被測定眼６０の種類である無散瞳、測定波長である８４０ｎｍ、被測定眼６０の測定範囲であるφ９ｍｍ）等が表示される。
【００８３】
ハルトマン像３００は、例えば、患者の被測定眼６０の網膜６１からの反射光に基づいた画像であって、ここでは、患者のまぶた３０１も表示されている。また、ハルトマン像３００は、ハルトマン板２２を介して複数の略平行な光束が第１受光部２３上に受光されたと仮定した場合の像点３０２と、網膜６１からの反射光が、ハルトマン板２２に開けられた透過部又は開口部を介して、第１受光部２３上に受光された場合での領域点３０３とを含む。また、このハルトマン像３００に表示されている実線３０４（始点を像点３０２、終点を領域点３０３の中心とする）を第１受光部２３の縦横の座標軸に沿って、ベクトル分解した場合に得られる値は、光束の変位を数値化したものであって、上述のゼルニケ係数を求める際に必要とされるΔｘ、Δｙに相当する。
【００８４】
眼の収差マップ３１０は、例えば、明視野での瞳孔（ここでは、φ３ｍｍ）を示す同心円３１１と、暗視野での瞳孔（ここでは、φ７ｍｍ）を示す同心円３１２と、光束のずれを考慮したゼルニケ係数から算出された波面収差を等高線で表示した複数の略楕円状の環３１３とを含む。なお、この眼の収差マップ３１０の外周縁には、例えば、１０°毎の目盛り（０〜３６０）が表示され、視覚的にも見易いようになっている。また、眼の収差マップ３１０の近傍には、被測定眼６０の測定範囲に応じたスケール（例えば、１．０μｍ毎、−５．０〜５．０の目盛り）３１４が表示される。
【００８５】
ここで、波面収差として、被測定眼の低次収差を含めた全ての収差、又は、高次（３次以上）の収差が必要に応じて表示される。この波面収差の表示は、必要に応じて、色彩や、濃度などを変えてグラフィック表示が行われる。また、全ての収差は、２次以上の収差を初期値として表示するが、１次以上の収差を全収差として表示するよう選択することもできる。
【００８６】
眼の収差表示部３２０には、明視野（ここでは、φ３ｍｍ）及び暗視野（ここでは、φ７ｍｍ）での各種の数値データが表示される。具体的には、上述したゼルニケ係数を用いて算出された被測定眼６０の収差成分（例えば、コマ様収差、球面様収差）であって、数値データである収差係数Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ３＋Ｓ５、Ｓ４＋Ｓ６、Ｓ３＋Ｓ４＋Ｓ５＋Ｓ６と、上述の見易さの指標として使用される、いわゆるＳｔｒｅｈｌ比の数値データと、１／眼の焦点距離である球面度数（ここでは、Ｓで表示され、単位Ｄ：いわゆるディオプター値）と、乱視度数（ここでは、Ｃで表示され、単位Ｄ）と、乱視軸（ここでは、Ａで表示され、単位°）と、視力（ここでは、ＰＶＡ）とがそれぞれ表示される。ここで、球面度数と乱視度数はゼルニケ係数の２次項（Ｓ２）から求められる。なお、上述した眼の収差マップ３１０上に表示される複数の略楕円状の環３１３は、これらの収差係数を考慮している。
【００８７】
白色光ＭＴＦ表示３３０は、上述したように、正弦波格子などの見え方を示す指標であって、ここでは、横軸を空間周波数（cycle/deg）とし（例えば、１°当たり０〜１００本の黒線を施した場合に相当する値）、縦軸を白黒パターンの見え方の程度（０〜１）とするグラフとして表示される。具体的には、ここでは、明視野（ここでは、φ３ｍｍ）で視力０．９である場合でのグラフと、暗視野（ここでは、φ７ｍｍ）で視力０．７である場合でのグラフとが比較できるように、まとめて表示されている。なお、グラフ上での斜線は、正常範囲を示している。
【００８８】
ランドル環の見え方表示３４０は、上述したように、視力検査用のマークが患者の網膜６１上でどのように見えているのかを示している。ここでのランドル環の見え方表示３４０は、例えば、明視野（ここでは、φ３ｍｍ）で、この測定結果である場合、視力０．７に対応するランドル環は、ぼやけることなく細く良く見えており、暗視野（ここでは、φ７ｍｍ）で、この測定結果である場合、多少ぼやけるために太く見えていることを示している。
【００８９】
図６は、第１の表示例に対する変形例を示す説明図である。
ここでは、第１の表示例での表示部２３０に対して、眼の収差マップ３１０の代わりに、被測定眼６０の測定範囲での３次元形状を示す俯瞰マップ３７０を表示した例を示している。俯瞰マップ３７０は、例えば、測定範囲φ９ｍｍに応じて、瞳の中心点を原点とした平面用スケール（ここでは、−４．５〜４．５）と、立体用スケール（ここでは、−５．０〜＋５．０μｍ）とを用いて３次元形状を表示している。なお、表示部２３０９では、上述のハルトマン像３００、３５０と、眼の収差マップ３１０、３６０と、俯瞰マップ３７０とを用いて、適宜の表示パターンを選択して作成することができる。
【００９０】
また、上述の表示例によれば、明所時（瞳径小、例えば、φ３ｍｍ）、及び暗所時（瞳径大、例えばφ７ｍｍ）での収差係数の表示を行うことで、両者を比較することができる。また、例えば、眼科医、検査技師等が、表示された収差係数の値が大きく、何らかの対策（例えば、通院、入院等による治療）が必要であると判断する貴重なデータとなり得る数値データについては、注意度合いに応じて、例えば、正常値から離れていくにつれて、青→水色→黄緑→黄色→赤等のように色が変化するように表示することもできる。
【００９１】
また、白色光ＭＴＦ表示３３０についても、明視野及び暗視野での両方の表示を行うことができる。また、測定によって得られた係数から矯正視力の表示を行ってもよい。さらに、この矯正視力に基づいてランドルト環の見え具合を推測したものを表示してもよい。また、収差の単位は、μｍ、ｎｍ、λ等のいずれかを選択できるようにしてもよい。また、両眼表示の選択を行えるようにしても良い。
【００９２】
（第２の表示例）
図８は、表示部２３０にグラフィック表示される第２の表示例を示す説明図である。
表示部２３０は、眼の収差と角膜の各収差を個別に表示するものであって、眼及び角膜の収差に関しては、その各収差を、例えば、球面成分、非点成分、コマ収差、矢状収差、残余収差としてそれぞれ表示させる。表示部２３０には、具体的には、第６の表示例で示した球面成分に対応する波面収差Ｓのマップ５００、非点収差（乱視成分）に対応する波面収差Ｃのマップ５１０、コマ収差マップ５２５、矢状収差マップ５３０、球面収差マップ５４０、第２非点収差（４次非点収差）マップ５５０、６次球面収差マップ５６０、残余収差マップ５７０がそれぞれ表示される。なお、ここでの各波面収差の表示形態は、第１の表示例で示した眼の収差マップと同じ形態であり、その詳細な表示は、省略する。
【００９３】
ここで、図９に戻って説明すると、波面収差Ｃのマップ５１０は、２次非点収差の項目に対応している。この波面収差マップ５１０の近傍に表示されている、ゼルニケ収差係数（Ｃ＝）、方向（Ａｘ＝）には、この項目に記述されているそれぞれの値が表示される。コマ収差マップ５２５は、コマ収差の項目に対応している。このコマ収差マップ５２５の近傍に表示されている、収差係数の平均２乗誤差（ＲＭＳ＝）、方向（Ａｘ＝）には、この項目に記述されているそれぞれの値が表示される。
【００９４】
矢状収差マップ５３０は、矢状収差の項目に対応している。この矢状収差マップ５３０の近傍に表示されている、収差係数の平均２乗誤差（ＲＭＳ＝）、方向（Ａｘ＝）には、この項目に記述されているそれぞれの値が表示される。球面収差マップ５４０は、球面収差の項目に対応している。この球面収差マップ５４０の近傍に表示されている、収差係数の平均２乗誤差（ＲＭＳ＝）には、この項目に記述されている値が表示される。
【００９５】
第２非点収差（４次非点収差）マップ５５０の近傍に表示されている、収差係数の平均２乗誤差（ＲＭＳ＝）、方向（Ａｘ＝）には、この項目に記述されているそれぞれの値が表示される。６次球面収差マップ５６０の近傍に表示されている、収差係数の平均２乗誤差（ＲＭＳ＝）には、この項目に記述されている値が表示される。
【００９６】
残余収差マップ５７０は、高次収差として利用したゼルニケ多項式の各項以外の項（具体的には、Ｚ４０、Ｚ４４、Ｚ５０、Ｚ５１、Ｚ５２、Ｚ５３、Ｚ５４、Ｚ５５、Ｚ６０、Ｚ６１、Ｚ６２、Ｚ６４、Ｚ６５、Ｚ６６等）による収差の総和を意味する。
【００９７】
（第３及び第４の表示例）
図１２及び図１３は、第３の表示例（１／２）及び第３の表示例（２／２）の図を示す。これらの図は、ひとつの画面上に上下に並べて表示したり、さらに部分的に拡大して表示したり、適宜の表示形式を採用することができる（図１５（ａ）参照）。
また、図１４及び図１３は、第４の表示例（１／２）及び第４の表示例（２／２）の図を示す。これらの図も同様に、ひとつの画面上に上下に並べて表示したり、さらに部分的に拡大して表示したり、適宜の表示形式を採用することができる（図１５（ｂ）参照）。
【００９８】
以下に第３及び第４表示例の各画像・データの説明をする。
（表示パターン１：第３及び第４の表示例（１／２））
Ｈａｒｔｍａｎｎ  Ｉｍａｇｅ：  ハルトマン像
Ｔｏｔａｌ：  低次収差を含めた全収差マップ（Ｓ（２＋３＋４＋５＋６））
ＲＭＳ  ４ｍｍ：  ０．７９：  瞳径４ｍｍで計算したＲＭＳ
ＲＭＳ  ６ｍｍ：  ２．５１：  瞳径６ｍｍで計算したＲＭＳ
Ｔｏｔａｌでは全収差、Ｔｏｔａｌ  Ｈｉｇｈｅｒ−ｏｒｄｅｒでは高次収差のＲＭＳの値を表示する。
４ｍｍ：  Ｓ：  −０．９４  Ｃ：  −０．６６  Ａ：  ２６  ＶＤ：  １２．００：  瞳径４ｍｍで計算したＳ，Ｃ，Ａ及びＶＤ（角膜とレンズとの間の頂点間距離）
６ｍｍ：  Ｓ：  −１．１９  Ｃ：  −１．０６  Ａ：  １４  ＶＤ：  １２．００：  瞳径６ｍｍで計算したＳ，Ｃ，Ａ及びＶＤ
【００９９】
（表示パターン２：第３及び第４の表示例（１／２））
Ｔｏｔａｌ  Ｈｉｇｈｅｒ−ｏｒｄｅｒ：  ３次以上の高次収差を含めた収差マップ（Ｓ（３＋４＋５＋６））
Ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ  ｍａｐｓ：  ６ｍｍ：  瞳径６ｍｍで計算した収差マップ（丸枠の図）
Ｌａｎｄｏｌｔ’ｓ  Ｒｉｎｇ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ：  ４ｍｍ：  瞳径４ｍｍで計算した影響度合いを示すランドルト環シミュレーション（四角枠の図）
図１４では、全収差を加味したランドルト環シミュレーション、高次収差を加味したランドルト環シミュレーションの両方を表示できる。
ＶＡ  ２０／１００、ＶＡ  ２０／４０、ＶＡ  ２０／２０：  視力値０．２、０．５、１．０
【０１００】
（表示パターン３：第３及び第４の表示例（２／２））
Ｔｈｉｒｄ−ｏｒｄｅｒ：  ３次の収差マップ（丸枠の図）及び影響度合いを示すランドルト環シミュレーション（四角枠の図）
Ｔｒｅｆｏｉｌ：  矢状収差
Ｃｏｍａ：  コマ収差
【０１０１】
（表示パターン４：第３及び第４の表示例（２／２））
Ｆｏｒｔｈ−ｏｒｄｅｒ：  ４次の収差マップ（丸枠の図）及び影響度合いを示すランドルト環シミュレーション（四角枠の図）
Ｔｅｔｒａｆｏｉｌ：  テトラフォイル
２ｎｄ  Ａｓｔｉｇｍａｔｉｓｍ：  第２非点収差（４次非点収差）
Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ：  球面収差
【０１０２】
表示パターン３及び４について、例えば、左上の丸枠の図は、３次の矢状収差成分の収差マップを表す。左下の四角枠の図は、表示バリエーションによって、３次の矢状収差成分のみを取り出したときの影響度合いを示すランドルト環の見え方、又は、３次の矢状収差成分以外の成分を取り出したときの影響度合いを示すランドルト環の見え方を表す。
この表示例では収差マップは瞳径６ｍｍ、ランドルト環シミュレーションは瞳径４ｍｍでおこなっているが、これ以外の値を利用することも可能であり、適宜変更できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明に関する光学特性測定装置１００の概略光学系を示す図。
【図２】本発明に関する光学特性測定装置１００の電気的構成を示す電気系ブロック図。
【図３】本発明に関する光学特性測定装置１００のフローチャート。
【図４】ランドルト環の表示に関するフローチャート。
【図５】表示部２３０にグラフィック表示される第１の表示例を示す説明図。
【図６】第１の表示例に対する変形例を示す説明図（３）。
【図７】角膜収差測定を示すフローチャート。
【図８】表示部２３０にグラフィック表示される第２の表示例を示す説明図。
【図９】ゼルニケ係数Ｃｉｊによる各収差の表現形式を示す図。
【図１０】ゼルニケの多項式Ｚｉｊの極座標表示による収差への分類を示す図（１）。
【図１１】ゼルニケの多項式ＺｉｊのＸＹ座標表示による収差への分類を示す図（２）。
【図１２】第３の表示例（１／２）。
【図１３】第３、４の表示例（２／２）。
【図１４】第４の表示例（１／２）。
【図１５】第３及び第４の表示例について、図１／２と図２／２の両図を１画面に表示する表示例。
【符号の説明】
【０１０４】
１０  第１照明光学系
１１、３１、５１、５５  第１〜４光源部
１２、３２、３４、４４、５２、５３  集光レンズ
２０  第１受光光学系
２１  コリメートレンズ
２２  ハルトマン板
２３、３５、５４  第１〜３受光部
３０  送受光光学系
３３、４３、４５  ビームスプリッター
４０  共通光学系
４１  プラチドリング
４２  アフォーカルレンズ
５０  調整用光学系
６０  被測定眼
１００  光学特性測定装置
【図１】
2006116112.tif 000013
【図２】
2006116112.tif 000014
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006116112.tif 000019
【図８】
2006116112.tif 000020
【図９】
2006116112.tif 000021
【図１０】
2006116112.tif 000022
【図１１】
2006116112.tif 000023
【図１２】
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【図１３】
2006116112.tif 000025
【図１４】
2006116112.tif 000026
【図１５】
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