(57)【要約】【課題】信頼性を向上した測定データを得ることができる眼屈折力測定装置を提供する。【解決手段】被検眼６０の瞳孔内に測定光を投影し検影法を利用して被検眼６０の乱視軸を含む眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置５１に、被検眼によって反射された測定光を受光する受光部６０ｈと、水平方向の軸Ｙに対する受光部６０ｈの傾き角度を検出する傾き水平センサ６４と、測定光検出結果に対応した情報を測定者に対して表示するモニタ７０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検影法を利用して被検眼の乱視軸を含む眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置において、
被検眼の瞳孔内に測定光を投影する測定光投影部と、
前記被検眼によって反射された測定光を受光する受光部と、
測定基準に対する前記受光部の傾き角度を検出する傾き角度検出部と、
前記傾き角度検出部の検出結果に対応した情報を測定者に対して告知する告知部と、
を備えることを特徴とする眼屈折力測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の眼屈折力測定装置において、
前記測定基準は、水平方向又は鉛直方向の基準線であり、
前記傾き角度検出部は、前記基準線に対する前記受光部の傾き角度を検出すること、
を特徴とする眼屈折力測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の眼屈折力測定装置において、
前記測定基準は、被検者の左眼の略中心と右眼の略中心とを結ぶ基準線であり、
前記傾き角度検出部は、前記基準線に対する前記受光部の傾き角度を検出すること、
を特徴とする眼屈折力測定装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の眼屈折力測定装置において、
前記告知部は、前記傾き角度検出部の検出結果に対応した情報を表示する表示部を備えること、
を特徴とする眼屈折力測定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の眼屈折力測定装置において、
前記傾き角度検出部の検出結果に基づいて、測定した前記乱視軸に関するデータを補正する屈折力測定部を備えること、
を特徴とする眼屈折力測定装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の眼屈折力測定装置において、
この測定装置は、測定者が把持して測定を行う手持ち型であること、
を特徴とする眼屈折力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検眼の眼屈折力測定を行う眼屈折力測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、眼科を含む各医療現場において、眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置が広く使用されている。例えば、特許文献１、特許文献２に記載された眼屈折力測定装置のように、検影法が適用された眼屈折力測定装置等である。
【特許文献１】特開平７−２１３４８５号公報
【特許文献２】特開平８−１６４１１４号公報
【０００３】
しかし、眼屈折力測定装置が被検眼に対して回転して配置された場合には、乱視軸（乱視の軸角度）の測定データの信頼性が低下する。特に、手持型眼屈折力測定装置を使用する場合には、測定者の手振れ等により乱視軸の信頼性は低い状況であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、信頼性を向上した測定データを得ることができる眼屈折力測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下のような解決手段により、課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
【０００６】
請求項１の発明は、検影法を利用して被検眼の乱視軸を含む眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置において、被検眼（６０）の瞳孔内に測定光を投影する測定光投影部（６１）と、前記被検眼によって反射された測定光を受光する受光部（６１ｈ）と、測定基準（Ｙ）に対する前記受光部の傾き角度を検出する傾き角度検出部（６４）と、前記傾き角度検出部の検出結果に対応した情報を測定者に対して告知する告知部（７０）と、を備えることを特徴とする眼屈折力測定装置である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の眼屈折力測定装置において、前記測定基準は、水平方向（Ｙ）又は鉛直方向（Ｚ）の基準線であり、前記傾き角度検出部（６４）は、前記基準線に対する前記受光部（６１ｈ）の傾き角度を検出すること、を特徴とする眼屈折力測定装置である。
請求項３の発明は、請求項１に記載の眼屈折力測定装置において、前記測定基準は、被検者の左眼の略中心と右眼の略中心とを結ぶ基準線であり、前記傾き角度検出部は、前記基準線に対する前記受光部の傾き角度を検出すること、を特徴とする眼屈折力測定装置である。
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の眼屈折力測定装置において、前記告知部（７０）は、前記傾き角度検出部（６４）の検出結果に対応した情報を表示する表示部（７５）を備えること、を特徴とする眼屈折力測定装置である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の眼屈折力測定装置において、前記傾き角度検出部の検出結果に基づいて、測定した前記乱視軸に関するデータを補正する屈折力測定部を備えること、を特徴とする眼屈折力測定装置である。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５でのいずれか１項に記載の眼屈折力測定装置において、この測定装置（５１）は、測定者が把持して測定を行う手持ち型であること、を特徴とする眼屈折力測定装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）本発明は、測定基準に対する受光部の傾き角度を検出して測定者に告知するので、測定者が告知に従って装置の傾き角度を修正できるため、特に乱視軸の測定データの信頼性を向上することができる。
（２）本発明は、測定基準が水平方向又は鉛直方向の基準線であるので、被検者が直立して水平方向を向いている通常の測定における測定データの信頼性を向上することができる。
【０００９】
（３）本発明は、測定基準は、被検者の左右の眼の略中心を結ぶ基準線であるので、基準線が水平方向から傾いている場合、例えば被検者の顔が左右に傾いている場合や被検者が横になっている場合に、その傾いた基準線に合わせるように傾き角度を修正できるので、測定データの信頼性を向上することができる。
（４）本発明は、被検眼と傾き角度検出部の検出結果に対応した情報とを表示するので、測定者は、表示を確認することにより、傾き角度を修正することができる。
【００１０】
（５）本発明は、傾き角度検出部の検出結果に基づいて乱視軸に関するデータを補正するので、傾き角度がずれている状態でも信頼性の高い測定データを得ることができる。
（６）本発明は、測定者が把持して測定を行う手持ち型であるので、据え置き型の装置のように被検者の体勢を制約することがなく、様々な被検者に対して信頼性を向上した測定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、信頼性を向上した測定データを得ることができる眼屈折力測定装置を提供するという目的を、検影法を利用して被検眼の乱視軸を含む眼屈折力を測定する眼屈折力測定装置に、被検眼によって反射された測定光を受光する受光部と、水平方向の軸Ｙに対する受光部の傾き角度を検出する傾き角度検出と、測定光検出結果に対応した情報を測定者に対して表示するモニタとを備えることによって実現した。
【００１２】
（実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の眼屈折力測定装置の実施形態をあげて、さらに詳しく説明する。
図１は、本実施形態の眼屈折力測定装置５１の構成を示す図である。
図２は、本実施形態のチョッパ６１ａの縞模様を示す図である。
図３は、本実施形態の受光部６１ｈの受光領域Ａ１〜Ａ４を示す図である。
図４は、本実施形態のモニタ７０の表示例を示す図である。
以下、図中において水平方向の１軸を軸Ｘ、軸Ｘに直交する水平方向の軸を軸Ｙ、鉛直方向の軸を軸Ｚと図示して説明する。
眼屈折力測定装置５１は、検影法を利用して被検眼の球面度数、乱視度数、乱視軸を含む眼屈折力を測定する測定装置である。
図１に示すように、眼屈折力測定装置５１は、測定者がグリップ５３を把持して測定を行う手持ち型の測定装置であり、測定者は、測定光の光軸Ｏが軸Ｘに平行になるように眼屈折力測定装置５１を配置して被検眼６０に測定光を入光させる。
【００１３】
眼屈折力測定装置５１は、ケース５２、グリップ５３、撮像部５９と、測定部６１、投影部６２、ダイクロイックミラー６３、水平センサ６４（傾き角度検出部）、制御部６５、モニタ７０等を備えている。
グリップ５３は、測定時に測定者が把持しやすいように、測定時においてその長手方向が鉛直方向になるようにケース５２に固定されている。
【００１４】
撮像部５９は、被検眼６０の画像を撮像し、画像情報を制御部６５に出力するための部分である。撮像部５９は、ハーフミラー５９ａと、レンズ５９ｂと、ＣＣＤ（charge  coupled  device）５９ｃと、凸レンズ５９ｄとを備えている。被検眼６０からの近赤外光は、ダイクロイックミラー６３に反射されハーフミラー５９ａを透過してＣＣＤ５９ｃの撮像面に導かれ、この間に凸レンズ５９ｄ及び凸レンズ５９ｂを通過することによりＣＣＤ５９ｃの撮像面に結像される。これにより、撮像部５９は、被検眼６０の画像情報を取得することができる。
【００１５】
投影部６２は、被検眼６０に近い側から順に、凸レンズ６２ｃ、視標６２ａ、可視光光源６２ｂが配置されており、さらに、モータ６２ｄを備えた視標投影手段である。
可視光光源６２ｂによって照明された視標６２ａからの光束は、凸レンズ６２ｃを通過しハーフミラー５９ａにより反射した後、さらに凸レンズ５９ｄを通過してダイクロイックミラー６３により反射されて被検眼６０へ入射し、被検眼６０の網膜上で結像する。なお、視標６２ａからの光束は、凸レンズ６２ｃ及び凸レンズ５９ｄを通過することにより平行光束に近い状態に変換され、被検眼６０へ入射する。したがって、被検眼６０から見ると、視標６２ａの位置は、実際の位置よりも遠方にあるように見える。
投影部６２では、モータ６２ｄの回転により不図示の視標移動機構を介して視標６２ａ、可視光光源６２ｂを光軸方向（図１中の矢印Ｂ方向）に移動可能になっている。このとき、視標６２ａと可視光光源６２ｂとは、互いの位置関係を不変にした状態で、被検眼６０の光軸方向に移動する。
【００１６】
測定部６１は、測定原理として検影法を利用して、網膜上における陰影の動きの位相差を検出することにより眼屈折力を測定する部分である。
測定部６１は、スリットが形成されたチョッパ６１ａ、チョッパ６１ａを回転させるモータ６１ｉ、チョッパ６１ａを照明する赤外光光源６１ｂ及びレンズ６１ｃ、チョッパ６１ａにより形成される縞模様を被検眼６０の瞳孔内の眼底に投影するレンズ６１ｄ等を有した縞模様投影手段（測定光投影部）と、被検眼６０の眼底により反射され戻る光が形成する縞模様の移動速度を検出する受光部６１ｈの他、ハーフミラー６１ｅ、レンズ６１ｆ、絞り６１ｇ等を備えている。
測定部６１から出射される測定光（赤外光）は、ハーフミラー６１ｅにより被検眼６０へ導かれ、一方投影部６２から出射される測定光（可視光）は、ハーフミラー５９ａ、ダイクロイックミラー６３により被検眼６０へ導かれる。ここで、測定部６１のチョッパ６１ａが回転するので、被検眼６０の眼底に投影される縞模様は移動する。そして、被検眼６０から戻る赤外光により、受光部６１ｈ上に形成される縞模様の移動速度は、被検眼６０の眼屈折力に応じて変化する。
【００１７】
図２に示すように、チョッパ６１ａは、縞模様として２種類の方向の縞６１ｊ、６１ｋが形成されており、１周するとその像が被検眼の瞳孔から反射して受光部６１ｈに結像する。
【００１８】
受光部６１ｈは、被検眼の瞳孔からの反射光を撮像可能な撮像素子が用いられている。
図３に示すように、受光部６１ｈは、被検眼６０に対して縞を走査する方向である軸Ｍｙ方向に対向配置された円弧状の受光領域Ａ１，Ａ２が信号処理上で設定されている。同様に、被検眼に対して縞を走査する方向であり、軸Ｍｙ方向に直交する軸Ｍｚ方向に対向配置された受光領域Ａ３，Ａ４が信号処理上で設定されている。なお、軸Ｍｙ及び軸Ｍｚに直交する方向が光軸Ｏである。受光部６１ｈは、これらの対になった受光領域の出力信号の位相差を測定することにより、光パターンの動きの方向、大きさを測定することができ、球面度数、乱視度数、乱視軸等の眼屈折力が算出される。本実施形態ではモータ６１ｉの１周（チョッパ６１ａの１周）により、１回の測定値を得ることが可能となる。
後述するように、信頼性の高い乱視軸の眼屈折力データを測定するためには、走査する軸Ｍｙ方向が測定基準である水平方向の軸Ｙ（基準線）に平行になるように、眼屈折力測定装置５１を配置する必要がある。
【００１９】
ダイクロイックミラー６３は、被検眼６０から戻る赤外光については、透過させて測定部６１へ戻し、一方被検眼からの可視光については、反射させてＣＣＤ５９ｃの方向に導く働きをする。
【００２０】
図１に戻って、水平センサ６４は、センサに働く重力を測定する加速度センサである。水平センサ６４は、２軸の加速度センサであり、軸Ｘ回り（矢印θｘ参照）及び軸Ｙ回り（矢印θｙ参照）の受光部６１ｈの傾き角度を検出することができる。水平センサ６４の検出信号は、制御部６５に出力される。水平センサ６４は、１つの軸方向が走査方向の軸Ｍｙ（図４参照）の方向に一致するように配置されている。このため、軸Ｍｙが水平方向の軸Ｙに平行になるように配置されている場合、軸Ｙに直交する軸Ｘ回りの受光部６１ｈの傾き角度を示す出力が「０」となる。
なお、水平センサ６４は、加速度を測定するもう１つの軸方向が、受光部６１ｈの測定光の光軸Ｏ（図１参照）の方向に一致するように配置され、受光部６１ｈの軸Ｙ回りの傾き角度を検出することができる。
【００２１】
制御部６５は、ＣＰＵ、及びその動作に使用されるメモリを備えた回路等からなり、受光部６１ｈの出力する信号を参照して、可視光光源６２ｂ、赤外光光源６１ｂ、モータ６２ｄ、６１ｉを駆動制御したり演算を行ったりする。制御部６５は、測定部６１を駆動しながらその出力を参照するとともに、可視光光源６２ｂを駆動しながらモータ６２ｄを駆動制御することにより、視標６２ａ及び可視光光源６２ｂの配置、及び、位置の走査を行う。また、制御部６５は、撮像部５９からの被検眼６０の画像情報を、モニタ７０に出力する。
【００２２】
制御部６５は、屈折力測定部６６、水平算出部６７を備えている。
屈折力測定部６６は、測定部６１及び投影部６２を制御しながら通常屈折力の測定を行う。
水平算出部６７は、測定時に常時動作しており、水平センサ６４から出力された検出信号に基づいて、眼屈折力測定装置５１の光軸Ｏ回りの軸Ｘに対する受光部６１ｈの傾き角度を算出してリアルタイムでモニタ７０に出力している。これにより、測定者は、眼屈折力測定装置５１の傾き角度を認識することができる。
【００２３】
モニタ７０は、撮像部５９が撮像した被検眼の画像と、撮影時の各種情報が表示するためのＬＣＤ（液晶表示装置）等の表示部であり、眼屈折力測定装置５１の背面に配置されている。測定者は、モニタ７０に表示される情報を確認しながら測定を行う。
図４（ａ）に示すように、モニタ７０の表示エリアには、被検眼６０の画像が表示され、測定モードを表示する測定モード表示エリア７１と、バッテリ容量を表示するバッテリ容量表示部７２と、被検者の左右の被検眼の測定回数をそれぞれ表示する測定回数表示エリア７３と、測定データを表示する測定データ表示エリアア７４ａ〜７４ｃと、受光部６１ｈつまり眼屈折力測定装置５１の傾き角度を表示する傾き角度表示部７５等とを有している。
測定データ表示エリア７４ａ〜７４ｃには、近視又は遠視の度合の測定データ、乱視の度合の測定データ、乱視軸の傾きの度合の測定データがそれぞれ表示される。
【００２４】
傾き角度表示部７５には、水平センサ６４による出力に基づいて算出された眼屈折力測定装置５１の傾き角度に関する情報が、水平算出部６７によって表示（告知）される。傾き角度表示部７５には、傾き角度に関する情報を表示するために、眼屈折力測定装置５１の模式的な外形図（矢印Ｘ方向からの外形図）７５ａと、傾き角度の修正指示を表示する修正指示７５ｂ等とが表示される。
【００２５】
図４（ａ）に示す状態では、受光部６１ｈすなわち眼屈折力測定装置５１の傾き角度が適性であり、傾き角度表示部７５には、正立の状態である外形図７５ａが表示され、また修正指示７５ｂ「ＯＫ」が表示されている。
図４（ｂ）に示す状態では、眼屈折力測定装置５１が軸Ｘ回り右側に２度回転している状態であり、傾き角度表示部７５には、右側に回転した状態の外形図７５ａが表示され、また測定者に眼屈折力測定装置５１を正位置に修正させるために、修正方向を矢印７５ｃで示すともに修正指示７５ｂ「左へ２度修正」が表示されている。
逆に図４（ｃ）に示す状態では、眼屈折力測定装置５１が軸Ｘ回り左側に２度回転している状態であり、傾き角度表示部７５には、左側に回転した状態の外形図７５ａが表示され、また測定者に眼屈折力測定装置５１を正位置に修正させるために、修正方向を矢印７５ｃで示すともに修正指示７５ｂ「右へ２度修正」が表示されている。
なお、傾き角度の修正指示に関する情報は、２度程度毎（つまり２度、４度，６度，・・・・）に表示するのが、測定者にとっては使い勝手がよい。例えば１度毎に表示されると、表示の変更が頻繁に行われ、測定者が煩わしさを感じるからである。
【００２６】
（眼屈折力測定時の動作）
次に、この構成の装置を用いて、制御部６５が行う眼屈折力測定の動作について説明する。
前述のようにモータ６１ｉの１周（チョッパ６１ａの１周）により、１回の測定値（サンプリング値）を得ることが本実施形態では可能であることから、この１周で得られる１回の測定値を１サンプリング数とする。これは、例えばモータ６１ｉが６０００ｒｐｍで回転しているとすると、１回転には０．０１秒かかる。しかしこれだけ早いと、測定データの安定度を得にくいため、複数回サンプリングし安定度（サンプリングデータの最大値−最小値の差分等）の判定を行う。
【００２７】
（水平算出部の出力情報に基づく傾き角度の修正）
測定時に被検者は、体を直立した状態で目線を水平方向の軸Ｘ方向に向ける。このため、左眼の略中心と右眼の略中心とを結ぶ線は水平方向の軸Ｙに平行となる。この状態で、眼屈折力測定装置５１の測定光の光軸Ｏを被検眼６０の目線に合わせて、測定光を被検眼６０に入光させ（図１参照）、かつ走査する軸Ｍｙ方向が水平方向の軸Ｙに平行になるように（図３参照）、眼屈折力測定装置５１を配置するのが測定時の理想的な配置である。
眼屈折力測定装置５１の測定光を被検眼に入光させ測定が開始されると、水平算出部６７が、水平センサ６４の出力に基づいて軸Ｘ回りの受光部６１ｈの傾き角度を算出してリアルタイムでモニタ７０に出力する。
【００２８】
このため、図４（ａ）〜図４（ｃ）を用いて説明したように、測定者は、眼屈折力測定装置５１の傾き角度を認識することができる。測定者は、モニタ７０に表示される情報に基づいて測定時の眼屈折力測定装置５１の傾き角度を認識し、傾き角度を調整することができる。
これにより、眼屈折力測定装置５１は、走査する軸Ｍｙ方向が水平方向の軸Ｙに平行になるように配置され、走査方向が水平方向（軸Ｙ）及び鉛直方向（軸Ｚ）に一致する。このため、眼屈折力測定装置５１は、傾き角度にともなう測定データの誤差を低減することができ、特に乱視軸の測定データの信頼性を向上することができる。
【００２９】
ところで、眼科を含む各医療現場では、低年齢の被検者（乳幼児、小児等）や、車椅子に座っている被検者等の場合、テーブル上に設置された据え置き型の眼屈折力測定装置では被検者の体勢を制約するために測定できないことが多い。このため、本実施形態のような手持型の測定装置を使用する場合が多い。しかし、従来の手持型眼屈折力測定装置の場合、測定者の手振れ等により測定項目である乱視軸（乱視の軸角度）の信頼性は、低い状況であった。これに対して、本実施形態の眼屈折力測定装置５１は、前述したように測定者が傾き角度を容易に修正することができ、測定データの信頼性を向上することができる。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態の眼屈折力測定装置５１は、測定基準に対する傾き角度を検出してモニタ７０に表示するので、測定者が傾き角度を修正することができるため、特に乱視軸の測定データの信頼性を向上することができる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
【００３２】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）本実施形態において、測定時の基準線は水平方向の軸である例を示したが、これに限定されない。例えば、基準線を被検者の左眼の略中心と右眼の略中心とを結ぶものとして、測定者が眼屈折力測定装置の傾き角度を修正してもよい。この場合、被検者の左右の眼を同時に撮像可能なＣＣＤ等のイメージセンサを設け、制御部が撮像データを処理して基準線を判定すればよい。これにより、被検者が直立した姿勢でない状態でも、測定者がその傾きに合わせて眼屈折力測定装置の傾き角度を修正し、信頼性の高い測定データを得ることができる。また、この場合、加速度センサ等の検出部が不要であるので、眼屈折力測定装置は、被検者が体を水平にして視線を鉛直方向又は水平方向に向けている状態でも測定をすることができる。
【００３３】
（２）本実施形態において、眼屈折力測定装置の傾き角度を修正することにより信頼性の高い測定データを得られる例を示したが、これに限定されない。例えば、水平算出部は、メモリ装置等に測定時の傾き角度を記憶しておき、測定終了後に傾き角度に基づいて測定データを補正するようにしてもよい。この場合、測定された乱視軸データに水平検出部から得られた角度データを加算し求めればよい。これにより、眼屈折力測定装置は、傾き角度がずれている状態でも信頼性の高い測定データを得ることができる。
【００３４】
（３）本実施形態において、眼屈折力測定装置は、手持ち型である例を示したが、これに限定されない。例えば、眼屈折力測定装置は、机等に配置される据え置型でもよい。この場合、机等が傾いていても、眼屈折力測定装置の傾き角度を修正するように配置することにより、信頼性の高い測定データを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施形態の眼屈折力測定装置の構成を示す図である。
【図２】本実施形態のチョッパの縞模様を示す図である。
【図３】本実施形態の受光部の受光領域を示す図である。
【図４】本実施形態のモニタの表示例を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
５１  眼屈折力測定装置
５９  撮像部
６１  測定部
６１ａ  チョッパ
６１ｂ  赤外光光源
６１ｃ，６１ｄ  レンズ
６１ｅ  ハーフミラー
６１ｆ  レンズ
６１ｇ  絞り
６１ｈ  受光部
６１ｉ  モータ
６２  投影部
６２ａ  視標
６２ｂ  可視光光源
６２ｃ  凸レンズ
６２ｄ  モータ
６３  ダイクロイックミラー
６４  水平センサ
６５  制御部
６６  屈折力測定部
６７  水平算出部
７０  モニタ
７５  傾き角度表示部
【図１】
2008307104.tif 000003
【図２】
2008307104.tif 000004
【図３】
2008307104.tif 000005
【図４】
2008307104.tif 000006