(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼の固有情報を測定する測定手段と、
前記被検眼に基づく領域が前記測定手段の光軸を基準とする測定許容領域内に位置するように該測定手段を移動させる移動手段と、
前記被検眼に基づく領域が前記測定許容領域内にあることを検知する検知手段と、
前記検知手段が検知すると前記測定手段による測定を開始するように該測定手段を制御し、且つ該測定手段による測定を開始する際に前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように前記移動手段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。
【請求項２】
前記制御手段が、前記測定手段による測定を開始する際に、前記光軸と前記被検眼に基づく領域との距離に応じて前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
前記測定許容領域が、前記光軸を略中心とした略同心円状に分割された領域を有し、
前記制御手段が、前記測定手段による測定を開始する際に、前記分割された領域に応じて前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項４】
前記測定許容領域が、前記光軸を略中心とした第１の領域と、該光軸を略中心とした該第１の領域の外側の第２の領域とに分割された領域を有し、
前記制御手段が、前記被検眼に基づく領域が前記第２の領域内に存在する場合、前記測定手段による測定を開始する際に前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項５】
前記制御手段が、前記被検眼に基づく領域が前記第１の領域内に存在する場合、前記測定手段による測定を開始する際に該測定手段の移動を停止させるように前記移動手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の眼科装置。
【請求項６】
被検眼の固有情報を測定する測定手段と、
前記測定手段を移動させる移動手段と、
前記被検眼に基づく領域が前記測定手段の光軸を略中心とした第１の領域の外側の第２の領域に存在する場合に、前記測定手段及び前記移動手段を制御して測定の開始及び前記被検眼と前記測定手段との位置合わせを行う制御手段と、
を有することを特徴とする眼科装置。
【請求項７】
前記制御手段が、
前記被検眼に基づく領域が前記第１の領域に存在する場合に、前記測定手段による測定を開始し、
前記被検眼に基づく領域が前記第２の領域よりも外側の領域に存在する場合に、前記駆動手段を制御して前記被検眼に基づく領域が前記第２の領域内に入るように前記被検眼と前記測定手段との位置合わせを行うことを特徴とする請求項６に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記測定手段が、前記被検眼に基づく領域を該被検眼に基づく指標像として撮る撮像手段を有し、
前記移動手段が、前記撮像手段により撮像された前記指標像を含む画像から取得された該指標像の位置が前記測定許容領域内に位置するように前記測定手段を移動させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項９】
前記被検眼に基づく領域が、該被検眼の角膜で反射した光束を用いて得た角膜反射指標像、該被検眼の角膜近傍で反射した光束を用いて得た複数の角膜反射指標像、該複数の角膜反射指標像の略中心、該被検眼の瞳孔像、該瞳孔像の略中心のうちいずれか１つであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１０】
前記移動手段が、前記被検眼に基づく領域の強度とコントラストとのうち少なくとも１つを用いて前記測定手段を該測定手段の光軸方向に移動させた後、前記被検眼に基づく領域が前記測定許容領域内に位置するように該測定手段を該光軸に交差する方向に移動させることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１１】
被検眼に基づく指標像を撮る撮像手段を含み、該被検眼の固有情報を測定する測定手段と、
前記指標像を含む画像から取得される該指標像の位置が前記測定手段の光軸を基準とする測定許容領域内に位置するように該測定手段を移動させる移動手段と、
前記指標像の位置が前記測定許容領域内に位置することを検知する検知手段と、
前記検知手段が検知すると前記測定手段による測定を開始するように該測定手段を制御し、且つ該測定手段による測定を開始する際に前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように前記移動手段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。
【請求項１２】
前記指標像が、前記被検眼の角膜で反射した光束を用いて得た角膜反射指標像、該被検眼の角膜近傍で反射した光束を用いて得た複数の角膜反射指標像、該被検眼の瞳孔像のうちいずれか１つであることを特徴とする請求項１１に記載の眼科装置。
【請求項１３】
被検眼の角膜近傍で反射した光束による複数の角膜反射指標像を撮る撮像手段を含み、該被検眼の固有情報を測定する測定手段と、
前記複数の角膜反射指標像を含む画像から取得される該複数の角膜反射指標像の略中心の位置が前記測定手段の光軸を基準とする測定許容領域内に位置するように該測定手段を移動させる移動手段と、
前記略中心の位置が前記測定許容領域内に位置することを検知する検知手段と、前記検知手段が検知すると前記測定手段による測定を開始するように該測定手段を制御し、且つ該測定手段による測定を開始する際に前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように前記移動手段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。
【請求項１４】
前記複数の角膜反射指標像が、前記光軸の外に該光軸に対して対称に配置した複数の角膜指標によって得られることを特徴とする請求項１３に記載の眼科装置。
【請求項１５】
前記固有情報が、眼屈折力、眼底像、眼底血流量のうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１６】
前記複数の角膜反射指標像が、少なくとも６つの角膜反射指標像であることを特徴とする請求項９、１２、１３、１４のいずれか１項に記載の眼科装置。
【請求項１７】
被検眼に基づく領域が該被検眼の固有情報を測定する測定手段の光軸を基準とする測定許容領域内に位置するように該測定手段を移動する移動工程と、
前記被検眼に基づく領域が前記測定許容領域内にあることを検知する検知工程と、
前記検知工程で検知すると前記測定手段による測定を開始し、且つ該測定手段による測定を開始する際に前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように前記測定手段を移動する工程と、
を含むことを特徴とする眼科装置の制御方法。
【請求項１８】
前記測定手段による測定を開始する際に、前記光軸と前記被検眼に基づく領域との距離に応じて前記被検眼に基づく領域が該測定手段の光軸に向かうように該測定手段を移動することを特徴とする請求項１７に記載の眼科装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼を観察しながら検査部を被検眼に位置合わせして、眼屈折力、眼底像、眼底血流量等の被検眼の固有情報を得る眼科装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の眼科装置において検査部を被検眼に位置合わせする際には、操作者はテレビモニタ等の表示部に映った被検眼の前眼部像を観察し、操作手段を操作して検査部を被検眼に粗く位置合わせしている。また、被検眼の角膜に投影した指標光束の角膜反射像又は瞳孔像が表示部に現れた後には、角膜反射像又は瞳孔像を光軸周りに表示した位置合わせ用マークに一致させるように操作手段を操作して、検査部を被検眼に精密に位置合わせしている。
【０００３】
この眼科装置では、被検眼の基準位置と検査部の光軸との一致の許容範囲は、検査部の位置ずれによる測定値のずれがどの程度まで許容できるかに関係し、それによって位置合わせの許容範囲つまり測定可能領域を定めている。
【０００４】
近年、検査部を駆動手段により３軸方向に駆動して被検眼に自動的に位置合わせする眼科装置が提案されている。この眼科装置は被検眼からの反射指標像を光電的に検出し、検出した反射指標像と検査部の光軸とを一致させるように駆動手段を制御している。
【０００５】
この眼科装置では、被検眼の基準位置が測定可能領域に入った後も駆動手段の制御を続けるか、被検眼の基準位置が測定可能領域に入ったときに駆動手段の制御を停止し、被検眼の基準位置が測定可能領域から逸脱したときに駆動手段の制御を再開している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、被検眼の基準位置が測定可能領域に入った後も駆動手段の制御を続ける場合には、十分な精度の測定値が得られる状態になっているにも拘わらず駆動手段を必要以上に繰り返して制御するので、測定値を迅速に得ることができないという問題が生ずる。
【０００７】
また、被検眼の基準位置が測定可能領域に入ったときに駆動手段の制御を停止し、被検眼の基準位置が測定可能領域から逸脱したときに駆動手段の制御を再開する場合には、被検眼の基準位置が測定可能領域の端に位置するときに駆動手段の制御を停止したときに、被検眼の眼球の僅かな運動によって被検眼の基準位置が測定可能領域から逸脱し、安定した測定値を得られないという問題が生ずる。
【０００８】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、駆動手段を不必要に制御することなく安定した測定値を迅速に得ることができる眼科装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、簡素化と小型化が可能な眼科装置を提供することにある。
【００１０】
【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眼科装置は、被検眼を測定する測定手段と、被検眼の基準位置を検出する検出手段と、前記測定手段を駆動する駆動手段と、被検眼の前記基準位置と前記測定手段との位置のずれ量に応じて、前記測定手段及び前記駆動手段のうちの少なくとも一方を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は第１の実施の形態の光学的な構成図であり、被検眼Ｅの前方の光路Ｏ１上にダイクロイックミラー１が被検眼Ｅに対向して配置されている。被検眼Ｅの前眼部を照明するための近赤外光を発する発光ダイオード等の前眼部照明光源２が、被検眼Ｅとダイクロイックミラー１の間の光軸外に配置されている。ダイクロイックミラー１の反射方向には対物レンズ３とダイクロイックミラー４が配置され、ダイクロイックミラー４の反射方向の光路Ｏ２上にはダイクロイックミラー５、結像レンズ６、ＣＣＤカメラ等の撮像素子７が配置されている。撮像素子７は被検眼Ｅの前眼部近傍と略共役な位置に配置されており、対物レンズ３〜撮像素子７によって前眼部観察光学系が構成されている。
【００１２】
また、ダイクロイックミラー５の反射方向には、結像レンズ８と撮像素子９が配置され、対物レンズ３〜撮像素子９によって角膜反射指標像撮像光学系が構成されている。撮像素子９はＣＣＤカメラ等とされ、被検眼Ｅの前眼部近傍と略共役な位置に配列されている。そして、ダイクロイックミラー４の透過方向にはミラー１０が配置され、ミラー１０の反射方向の光路Ｏ３上には被検眼Ｅを固視させるための図示しない固視標投影光学系が配置されている。
【００１３】
一方、ダイクロイックミラー１の透過方向の光路Ｏ４上には、対物レンズ１１、ハーフミラー等のビームスプリッタ１２、孔あきミラー１３、投影絞り１４、投影レンズ１５、指標板１６、眼屈折力測定光源１７が配置されている。眼屈折力測定光源１７は前眼部照明光源２よりも波長が数１０ｎｍ長い近赤外光を発する光源とされ、対物レンズ１１〜眼屈折力測定光源１７により眼屈折力測定光投影光学系が構成されている。
【００１４】
孔あきミラー１３の反射方向には、光軸外に６つの開口を有する６孔絞り１８、６分割プリズム１９、リレーレンズ２０、ＣＣＤカメラ等の撮像素子２１が配置され、対物レンズ１１〜撮像素子２１により眼屈折力測定受光光学系が構成されている。
【００１５】
また、ビームスプリッタ１２の反射方向には、角膜指標投影レンズ２２、角膜指標板２３、近赤外光を発する発光ダイオード等の角膜指標用光源２４が配置され、対物レンズ１１〜角膜指標用光源２４により角膜指標投影光学系が構成されている。
【００１６】
ダイクロイックミラー１は眼屈折力測定光源１７と角膜指標用光源２４から発した波長の光の大部分を透過して一部を反射すると共に、前眼部照明光源２から発した波長の光を反射する特性を有している。また、ダイクロイックミラー４は可視光を透過し、近赤外光を反射する特性を有している。更に、ダイクロイックミラー５は、眼屈折力測定光源１７と角膜指標用光源２４から発した波長の光を反射し、前眼部照明光源２から発した波長の光を透過する特性を有している。
【００１７】
撮像素子７、９、２１の出力はＡ／Ｄコンバータ２５、２６、２７をそれぞれ介して共通の演算処理部２８に接続されていると共に、画像メモリ２９、３０、３１にそれぞれ接続されている。そして、演算処理部２８には眼屈折力測定光源１７、角膜指標用光源２４、画像メモリ２９、３０、３１、Ｄ／Ａコンバータ３２を介したテレビモニタ３３、駆動モータ等の駆動手段３４、各種のスイッチ等が配置された信号入力手段３５が接続されている。信号入力手段３５のスイッチは、駆動手段３４を操作するためのスイッチ、測定を開始するためのスイッチ、測定回数を設定するためのスイッチ等とされている。
【００１８】
前述の前眼部観察光学系、固視標投影光学系、眼屈折力測定光投影光学系、眼屈折力測定受光光学系、角膜指標投影光学系、角膜反射指標像撮像光学系等により検査部が構成されている。この検査部は３軸方向に移動可能な架台に搭載され、光軸方向のＺ軸方向と、このＺ軸方向に垂直で相互に垂直なＸ軸方向とＹ軸方向の双方向とに駆動手段３４により電動駆動されるようになっている。
【００１９】
図２は演算処理部２８の演算処理手順を示すフローチャート図であり、検者が信号入力手段３５の測定開始スイッチをオンにすると、測定動作が開始し、前眼部照明光源２が点灯して被検眼Ｅを照明する。前眼部照明光源２による前眼部周辺からの反射散乱光はダイクロイックミラー１で反射し、対物レンズ３で略平行光となってダイクロイックミラー４で反射し、ダイクロイックミラー５と結像レンズ６を透過して撮像素子７上に被検眼Ｅの前眼部像を形成する。
【００２０】
撮像素子７からの出力信号はＡ／Ｄコンバータ２５を介してデジタル信号に変換され、演算処理部２８とＤ／Ａコンバータ３２を介してテレビモニタ３３上に前眼部像Ｅ’として映出される。同時に、デジタル信号は画像メモリ２９に記憶され、演算処理部２８は画像メモリ２９に記憶された前眼部像データから被検眼Ｅの瞳孔を抽出し、瞳孔の中心位置を検出する。
【００２１】
例えば、瞳孔の中心位置を検出する際には、被検眼Ｅの前眼部を十分に照明すると、前眼部像の明るさは瞳孔で最も暗くなり虹彩と強膜では順次に明るくなるので、瞳孔の明るさの境界を適当な閾値で２値化処理することにより瞳孔の中心位置を検出することができる。
【００２２】
演算処理部２８は瞳孔の中心位置を検出した後に、瞳孔の中心位置と検査部の光軸との光軸と垂直な面内つまりＸＹ平面内でのずれ量を算出し、このずれ量をなくすように駆動手段３４を制御する。瞳孔の中心位置を検出して駆動手段３４を制御すると、瞳孔の中心位置を再び検出し、ずれ量が予め設定してある許容範囲内にあるか否かを判断する。そして、ずれ量が許容範囲内にないと判断した場合には、ずれ量をなくすように駆動手段３４のＸＹ方向の制御を行い、ずれ量が許容範囲内にあるか否かを再び判断する。
【００２３】
ずれ量が許容範囲内にあると判断したときには、直ちに角膜指標用光源２４を点灯し、角膜反射指標像の位置、強度、及びコントラストを算出する。この際に、角膜指標用光源２４から発した光束は角膜指標板２３を照明し、角膜指標板２３の透光部を透過した角膜指標光束は角膜指標投影レンズ２２を透過し、ビームスプリッタ１２により対物レンズ１１の手前で角膜指標板２３の像を一旦形成し、対物レンズ１１により略平行光とされ、その大部分がダイクロイックミラー１を透過して被検眼Ｅに入射する。
【００２４】
被検眼Ｅの角膜Ｅｃで反射した光束は、角膜曲率中心と角膜頂点の中点の位置に反射光束の反射像を形成し、その光束の一部はダイクロイックミラー１で反射し、対物レンズ３で略平行光となり、ダイクロイックミラー４で光路Ｏ２に偏向し、ダイクロイックミラー５で反射し、結像レンズ８を介して撮像素子９に角膜反射指標像を含む画像として撮像される。
【００２５】
撮像素子９からの信号はＡ／Ｄコンバータ２６によりデジタル化され、画像メモリ３０に記憶されると同時に演算処理部２８に入力する。演算処理部２８は画像メモリ３０に記憶された角膜反射指標像を含む画像データから角膜反射指標像を抽出し、角膜反射指標像の位置、強度、及びコントラストを算出する。そして、角膜反射指標像の相対位置からＸＹ方向のずれ量を検出し、角膜反射指標像の強度とコントラストからＺ方向の相対位置を検出する。
【００２６】
角膜反射視標像は次の方法で抽出することができる。即ち、角膜反射視標像は通常瞳孔内に存在するので、角膜反射指標像を含む画像データのうち、瞳孔像が最も暗く角膜反射視標像が最も明るい。従って、瞳孔の中心位置は既に検出しているので、瞳孔の中心位置に近い所定レベル以上の輝点を画像データから探せば、角膜反射指標像を容易に特定でき、その位置、強度、及びコントラストを算出することができる。
【００２７】
角膜反射指標像を算出すると、その強度とコントラストが所定レベルを満たしているか否かを判断する。それらが所定レベルを満たしていないと判断した場合には、それらが所定レベルを満たすように駆動手段３４のＺ方向の制御を行う。そして、１回目の強度とコントラストの算出と駆動手段３４のＺ方向の制御を行った後に、それらが所定レベルを満たすまで強度とコントラストの算出と駆動手段３４の制御を繰り返す。これにより、検査部と被検眼Ｅとの距離を測定するために必要な作動距離にすることができる。
【００２８】
ここで、図３は被検眼Ｅの位置基準と検査部との位置合わせの許容領域Ａ１〜Ａ３を同心円状に分割して示しており、これらの許容領域Ａ１〜Ａ３は被検眼Ｅが適正な位置にきたときの被検眼Ｅの角膜の頂点に接する測定光軸Ｏに垂直な平面内に設けられている。領域Ａ１は測定を許容すると共に被検眼Ｅの位置基準と検査部の光軸Ｏとを一致させるように駆動手段３４を制御する測定許容駆動制御領域とされている。領域Ａ２は領域Ａ１内に設けられて測定を許容する測定許容領域とされている。そして、領域Ａ３は領域Ａ１、Ａ２の外に設けられて被検眼Ｅの位置基準と検査部の光軸Ｏとを一致させるように駆動手段３４を制御する駆動制御領域とされている。
【００２９】
なお、被検眼Ｅの位置基準と検査部の光軸Ｏとの相対位置に応じて測定値は或る程度変動するので、領域Ａ１は測定値を所定の精度で得ることのできる範囲に設定する必要がある。また、領域Ａ１、Ａ２の範囲をテレビモニタ３３に表示することが好ましい。更には、領域Ａ１、Ａ２を同心円状に分割したが、同心円状に限定することなく例えば矩形状に分割しても支障はない。
【００３０】
次に、演算処理部２８は検出した角膜反射指標像の位置を被検眼Ｅの位置基準とし、被検眼Ｅの位置基準が領域Ａ１〜Ａ３のどの領域に存在するかを判断する。被検眼Ｅの位置基準が領域Ａ１に存在すると判断した場合には、被検眼Ｅの位置基準が所望の測定精度を得ることのできる範囲の端に位置しているので、眼球の僅かな運動等によって領域Ａ１から外れる虞れがある。従って、演算処理部２８は直ちに既知の方法による眼屈折力の測定を開始し、同時に検出した被検眼Ｅの位置基準と検査部の光軸Ｏとのずれ量を求め、ずれ量がなくなるように駆動手段３４のＸＹ方向の制御を行う。
【００３１】
信号入力手段３５の測定回数設定スイッチにより、任意の測定回数を設定することができるが、例えば測定回数を予め設定するか又は検者がＮ回と設定すれば、１回目の測定が終了した時点で演算処理部２８は測定回数がＮ回に達しているか否かを判断し、Ｎ回に達していない場合には角膜反射指標像の強度とコントラストから駆動手段３４のＺ方向の制御を再び行い、角膜反射指標像の位置から被検眼Ｅの位置基準がどの領域Ａ１〜Ａ３に存在するかを判断する。
【００３２】
被検眼Ｅの位置基準が領域Ａ２に存在すると判断した場合には、被検眼Ｅの位置基準が所望の測定精度を得ることのできる範囲の中心近傍に位置しているので、眼球の僅かな運動等によって領域Ａ２を出る虞れがなく、被検眼Ｅの位置基準と検査部の光軸Ｏとを一致させるために駆動手段３４を無駄に制御する必要はない。従って、演算処理部２８は直ちに既知の方法による眼屈折力の測定を開始し、１回目の測定が終了した後に領域Ａ１に存在する場合と同様に駆動手段３４を制御し、２回目の測定を行う。
【００３３】
また、被検眼Ｅの位置基準が領域Ａ３に存在すると判断した場合には、演算処理部２８は被検眼Ｅの位置基準と検査部の光軸Ｏとのずれ量を求め、ずれ量をなくすように駆動手段３４のＸＹ方向の制御を行う。その後に、角膜反射指標像の強度とコントラストから駆動手段３４のＺ方向の制御を再び行い、角膜反射指標像の位置から被検眼Ｅの位置基準がどの領域Ａ１〜Ａ３に存在するかを判断し、その領域Ａ１〜Ａ３に応じて駆動手段３４の制御を行う。
【００３４】
そして、Ｎ回目の測定が終了すると、他眼の測定が未だ終了していない場合には他眼の測定動作に自動的に移行し、所定回数の測定を行う。他眼の測定が既に終了している場合には、測定結果をテレビモニタ３３に表示するか、図示しないプリンタ等の印刷手段に出力して、全測定動作を終了する。
【００３５】
このように、第１の実施の形態では被検眼Ｅの位置基準を検出し、被検眼Ｅの位置基準と検査部との位置合わせの測定許容領域を複数の領域Ａ１〜Ａ３に分割し、検出した被検眼Ｅの位置基準が領域Ａ１〜Ａ３の内のどの領域に存在するかを判断して、測定や位置合わせの制御方法を変化させるので、駆動手段３４を不必要に制御することがなく、最小限に制御して安定した測定を迅速に行うことができる。
【００３６】
なお、第１の実施の形態では被検眼Ｅの位置基準を角膜反射指標像に基づいて算出したが、角膜反射指標像の代りに被検眼Ｅの瞳孔像に基づいて被検眼Ｅの瞳孔の中心位置を算出し、その位置を被検眼Ｅの位置基準としてもよい。
【００３７】
また、眼屈折力測定光源１７と角膜指標用光源２４を別個に設けたが、ビームスプリッタ１２、角膜指標投影レンズ２２、角膜指標板２３、角膜指標用光源２４を取り除き、眼屈折力測定光源１７を角膜指標用光源としてもよい。更に、角膜反射指標像撮像光学系のダイクロイックミラー５、結像レンズ８、撮像素子９の代りに、前眼部観察光学系の対物レンズ３〜撮像素子７を共用して角膜反射指標像を検出すれば、装置の簡素化と小型化が可能となる。
【００３８】
そして、角膜指標板２３を光軸上に配置したが、複数の角膜指標を光軸外に光軸と対称に配置し、これらの複数の角膜指標によって複数の角膜反射指標像を検出し、これらの複数の角膜反射指標像の中心位置を被検眼Ｅの位置基準としてもよい。
【００３９】
図４は第２の実施の形態の光学的な構成図であり、第１の実施の形態におけるダイクロイックミラー５、結像レンズ８、撮像素子９が取り除かれ、光路Ｏ２には偏向プリズム３６ａ、３６ｂを備えた絞り板３７が配置されている。また、第１の実施の形態のビームスプリッタ１２、角膜視標投影レンズ２２、角膜視標板２３、角膜視標用光源２４の代りに、発光ダイオード等の角膜視標用光源３８、３９が光路Ｏ４に対象に配置され、対物レンズ１１と共働する角膜視標投影光学系が構成されている。
【００４０】
図５に示すように、絞り板３７には光軸外に対称に位置する２つの開口３７ａ、３７ｂと、光軸上に位置する開口３７ｃとが形成され、偏向プリズム３６ａ、３６ｂが開口３７ａ、３７ｂにそれぞれ密着されている。また、角膜指標用光源３８、３９は前眼部照明光源２が発する光の波長と異なり、眼屈折力測定光源１７が発する光の波長と同様とされている。そして、絞り板３７の開口３７ａ、３７ｂは眼屈折力測定光源１７と角膜指標用光源３８、３９からの波長の光のみを透過するようになっており、偏向プリズム３６ａは光束を紙面に対する奥の方に偏向し、偏向プリズム３６ｂは光束を紙面に対する手前の方に偏向するようになっている。
【００４１】
例えば、一方の角膜指標用光源３９から発した光束は対物レンズ１１を介して被検眼Ｅの角膜Ｅｃに投影され、角膜Ｅｃで反射した光束はダイクロイックミラー１、対物レンズ３、ダイクロイックミラー４を介して偏向プリズム３６ａ、３６ｂと絞り板３７により分割偏向され、結像レンズ６を介して撮像素子７に導かれる。
【００４２】
ここで、図６〜図８は角膜視標光源３９から発した光束が偏向プリズム３６ａ、３６ｂ、絞り板３７、結像レンズ６を介して撮像素子７に導かれる状態を示し、図６被検眼Ｅに対する検査部の位置が適正である場合を示し、図７は被検眼Ｅに対する検査部の位置が近過ぎる場合を示し、図８は被検眼Ｅに対する検査部の位置が遠過ぎる場合を示している。光束Ｌａは絞り板３７の開口３７ａにより制限され、偏向プリズム３６ａにより紙面に対する奥の方に偏向される。光束Ｌｂは開口３７ｂにより制限され、偏向プリズム３６ｂにより紙面に対する手前の方に偏向される。そして、光束Ｌｃは開口３７ｃにより制限される。
【００４３】
図９〜図１１は検査部を瞳孔の中心位置に位置合わせした後にテレビモニタ３３に映出された被検眼Ｅの前眼部像Ｅ’を示し、像３８ａ、３８ｂ、３８ｃは角膜指標用光源３８からの光束が絞り板３７の開口３７ａ、３７ｂ、３７ｃによりそれぞれ分割された角膜指標用光源像を示し、像３９ａ、３９ｂ、３９ｃは角膜指標用光源３９からの光束が絞り板３７の開口３７ａ、３７ｂ、３７ｃによりそれぞれ分割された角膜指標用光源像を示している。そして、図９は被検眼Ｅに対する検査部の位置が適正である場合を示し、図１０は被検眼Ｅに対する検査部の位置が近過ぎる場合を示し、図１１は被検眼Ｅに対する検査部の位置が遠過ぎる場合を示している。
【００４４】
このように第２の実施の形態では、角膜指標用光源３８、３９から被検眼Ｅの角膜Ｅｃに指標光束を投影し、被検眼Ｅの角膜Ｅｃで反射した光束Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃを偏向プリズム３６ａ、３６ｂと絞り板３７により分割し、角膜指標用光源像３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３９ａ、３９ｂ、３９ｃの位置を検出して、被検眼Ｅと検査部との相対位置を三次元で検出することができる。従って、駆動手段３４を制御することにより、検査部を被検眼Ｅに適正に位置合わせすることができる。また、角膜指標用光源３８、３９は光路Ｏ４に対称に配置したので、被検眼Ｅの角膜Ｅｃで反射した中央の角膜指標用光源像３８ｃ、３９ｃの位置を検出し、それらの中点から角膜Ｅｃの中心を求めて被検眼Ｅの位置基準とすることができる。
【００４５】
なお、この第２の実施の形態では、角膜指標用光源３８、３９から被検眼Ｅの角膜Ｅｃに指標光束を投影し、偏向プリズム３６ａ、３６ｂと絞り板３７とにより角膜反射指標像を分割したので、被検眼Ｅの基準位置と検査部との３軸の相対位置を検出することができ、被検眼Ｅの位置基準と検眼部との位置合わせの領域を図１２に示すような測定許容領域Ａ１〜Ａ３に分割することができる。これらの領域Ａ１〜Ａ３は、検査部の光軸ＯであるＺ軸とそれに垂直なＹ軸とを含むＹＺ平面上の検査部が被検眼Ｅに対して適正な位置にきたときの領域としている。
【００４６】
この場合に、光軸Ｏは被検眼Ｅの位置基準と検査部とを位置合わせするための基準とし、領域Ａ１と領域Ａ２はＺ軸を回転軸とする回転対称形をした三次元の領域としている。領域Ａ１は測定を許容しかつ被検眼Ｅの位置基準が光軸Ｏと一致するように駆動手段３４を制御する測定許容駆動制御領域とし、領域Ａ２は領域Ａ１内にあって測定を許容する測定許容領域とし、領域Ａ３は領域Ａ１、Ａ２の外にあって被検眼Ｅの位置基準が光軸Ｏと一致するように駆動手段３４を制御する駆動制御領域としている。
【００４７】
そして、演算処理部２８は上述した方法に基づいて検査部に対する被検眼Ｅの位置基準の相対位置を検出し、被検眼Ｅの位置基準が領域Ａ１〜Ａ３のどの領域に存在するかを判断して、駆動手段３４の制御方法を第１の実施の形態と同様に変化させている。
【００４８】
従って、被検眼Ｅの位置基準と検査部の相対位置を三次元で検出し、被検眼Ｅの位置基準と検査部との位置合わせの測定許容領域を立体的に複数の領域Ａ１〜Ａ３に分割し、検出した被検眼Ｅの位置基準が領域Ａ１〜Ａ３の内のどの領域に存在するかを判断し、その領域Ａ１〜Ａ３により測定や位置合わせの制御方法を変化させるので、駆動手段３４を不必要に制御することがなく、最小限に制御して安定した測定を迅速に行うことができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る眼科装置は、被検眼の位置基準と測定手段との位置ずれ量に応じて、測定手段と駆動手段の少なくとも一方を制御するので、駆動手段を不必要に制御することがなく、安定した測定値を迅速に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の光学的な構成図である。
【図２】演算処理部の演算処理手順を説明するフローチャート図である。
【図３】位置合わせの測定許容領域の説明図である。
【図４】第２の実施の形態の光学的な構成図である。
【図５】偏向プリズムを備えた絞り板の正面図である。
【図６】検査部が適正な場合の角膜反射指標光束の説明図である。
【図７】検査部が近過ぎる場合の角膜反射指標光束の説明図である。
【図８】検査部が遠過ぎる場合の角膜反射指標光束の説明図である。
【図９】検査部が適正な場合の被検眼の前眼部像の正面図である。
【図１０】検査部が近過ぎる場合の被検眼の前眼部像の正面図である。
【図１１】検査部が遠過ぎる場合の被検眼の前眼部像の正面図である。
【図１２】立体的な位置合わせの測定許容領域の説明図である。
【符号の説明】
１、４、５  ダイクロイックミラー
２  前眼部照明光源
３、１１  対物レンズ
６、８  結像レンズ
１０  ミラー
１２  ビームスプリッタ
１３  孔あきミラー
１４  投影絞り
１５、２２  投影レンズ
１６、２３  指標板
１７  眼屈折力測定光源
１８  ６孔絞り
１９  ６分割プリズム
２０  リレーレンズ
２１  撮像素子
２４、３８、３９  角膜指標用光源
２５〜２７  Ａ／Ｄコンバータ
２８  演算処理部
２９〜３１  画像メモリ
３２  Ｄ／Ａコンバータ
３３  テレビモニタ
３４  駆動手段
３５  信号入力手段
３６ａ、３６ｂ  偏向プリズム
３７  絞り板
Ａ１  測定許容駆動制御領域
Ａ２  測定許容領域
Ａ３  駆動制御領域
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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