(57)【要約】    【課題】  前眼部の生体特性を測定するにあたり、再現性の高い測定が可能で、またアライメントを行い易い前眼部の測定装置を提供する。    【解決手段】  被検者Ａの前眼部の測定装置であって、３０°の角度で前眼部にレーザー光線を照射する半導体レーザー２２と、６０°の角度のレーザー光線の散乱光を受光して電気信号に変換する高感度受光素子２６と、電気信号から前眼部の光学特性を演算する演算部２７と、正面から被検眼Ａに光を照射する赤外ＬＥＤ１１と、被検眼Ａを正面から撮影するＣＣＤ１３と、ほぼ３０°の角度で被検眼Ａに光を照射する赤外ＬＥＤ１４と、６０°の角度で被検眼Ａを撮影するＣＣＤ１８とを測定部に一体的に設ける。測定部３の背面に固定されたモニタ４に表示されるＣＣＤ１３による第一の虚像と、ＣＣＤ１８による第二の虚像とに基づき、架台を移動することによって被検眼Ａと測定部との位置関係を調整する。【選択図】          図２
2005224430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者の眼球の前部の光学特性を測定するための装置であって、被検眼に対して斜めの方向から前記被検眼の前眼部にレーザー光線を照射するレーザー光源と、前記前眼部において散乱した前記レーザー光線の散乱光を受光して電気信号に変換する受光部と、前記電気信号から前記前眼部の光学特性を演算する演算部とを有する装置において、
前記被検眼に対して正面から被検眼に光を照射する第一の光源と、
前記被検眼を正面から撮影する第一の撮影手段と、
前記被検眼に対して第一の斜めの方向から被検眼に光を照射する第二の光源と、
前記被検眼に対して第二の斜めの方向から被検眼を撮影する第二の撮影手段と、
前記レーザー光源、前記受光部、前記第一及び第二の光源、及び前記第一及び第二の撮影手段のそれぞれと、前記被検眼との位置を相対的に調整する位置調整手段と、
前記第一及び第二の撮影手段が撮影した画像を表示するための表示部と、
前記第一又は第二の撮影手段から前記表示部への画像信号を前記第一又は第二の光源のオンオフに対応して切り替える切り替え部と、を有し、
前記第一の光源及び前記第二の光源のいずれかの点灯及び消灯と、前記第一の撮影手段及び前記第二の撮影手段のいずれかによる画像の前記表示部への表示とが対応して行われ、前記第一の光源からの光の照射によって前記第一の撮影手段による被検眼の画像に観察される第一の虚像と、前記第二の光源からの光の照射によって前記第二の撮影手段による被検眼の画像に観察される第二の虚像とに基づいて、前記レーザー光源及び前記受光部の位置と前記被検眼の位置とが相対的に調整されることを特徴とする前眼部の測定装置。
【請求項２】
前記第一の光源及び前記第二の光源は、赤外光を照射する装置であることを特徴とする請求項１記載の前眼部の測定装置。
【請求項３】
前記表示部は、前記第一の虚像及び前記第二の虚像のそれぞれの最適の位置を表示することを特徴とする請求項１記載の前眼部の測定装置。
【請求項４】
前記切り替え部は、前記第一又は第二の光源のオンオフに対応して前記第一又は第二の虚像の最適の位置の表示を切り替えることを特徴とする請求項３記載の前眼部の測定装置。
【請求項５】
前記第一又は第二の光源の光量及び前記第一又は第二の撮影手段による被検眼の画像が記録される記録部をさらに有することを特徴とする請求項１記載の前眼部の測定装置。
【請求項６】
前記演算部は、前記被検眼の画像から前記第一及び第二の虚像を抽出し、抽出された前記虚像の前記画像における位置の情報を前記記録部に記録することを特徴とする請求項５記載の前眼部の測定装置。
【請求項７】
前記演算部に外部からデータを入力するための入力手段をさらに有し、前記演算部は、前記第一及び第二の光源の光量と、前記被検眼の画像又は前記虚像の位置の情報と、前記入力手段によって入力される被検者の識別番号及び被検眼が左右のいずれの眼球であるかを示す左右表示データの一方又は両方とを関連付けて前記記録部に記録することを特徴とする請求項６記載の前眼部の測定装置。
【請求項８】
前記位置調整手段は、前記レーザー光源、前記受光部、前記第一及び第二の光源、及び前記第一及び第二の撮影手段を有し、前記被検眼に対して相対的に移動自在な架台であり、前記左右表示データは、前記架台の位置により定められることを特徴とする請求項７記載の前眼部の測定装置。
【請求項９】
前記第二の撮影手段は、レーザー光源から被検眼にレーザー光線を照射したときの散乱光による実像を撮影し、
前記切り替え部は、前記第一の撮影手段と第二の撮影手段とから前記表示部への画像信号を、前記第一の光源と、前記第二の光源及び前記レーザー光源とのオンオフに対応して切り替え、
前記第一の光源と前記第二の光源及び前記レーザー光源とのいずれかの点灯及び消灯と、前記第一の撮影手段及び前記第二の撮影手段のいずれかによる画像の前記表示部への表示とが対応して行われ、
さらに前記実像に基づいて、前記レーザー光源及び前記受光部の位置と前記被検眼の位置とが相対的に調整されることを特徴とする請求項１記載の前眼部の測定装置。
【請求項１０】
前記表示部は、前記実像の最適の位置をさらに表示することを特徴とする請求項９記載の前眼部の測定装置。
【請求項１１】
前記切り替え部は、前記第一又は第二の光源のオンオフに対応して、前記第一の虚像と、前記第二の虚像及び前記実像との最適の位置の表示を切り替えることを特徴とする請求項１０記載の前眼部の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者の眼球の前部の光学特性を測定して、例えば被検眼の房水中の蛋白質の濃度等を定量することができる前眼部の測定装置に関する。より詳しくは、本発明は、被検眼と測定装置との位置の調整（アライメント）、前眼部の表示及び測定データの保存において改良された前眼部の測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
前眼房内の蛋白濃度（フレア）や細胞（セル）数密度は、術後炎症を含む各種疾患の病状を反映する。これらを定量的に測定することは、臨床上重要である。これらを定量的に測定する方法としては、被検者の前眼部にレーザー光源からレーザー光線を照射し、前眼部におけるレーザー光線の散乱光を受光部で受光して電気信号に変換し、この電気信号から前眼部の光学特性を求める方法が知られている。
【０００３】
このような測定方法に用いられる測定装置としては、モニタ用受光部を設け、被検眼に照射したレーザー光線の散乱光の角膜の表面による虚像とレーザー光線の散乱光とをモニタ用受光部に受光し、前記虚像と前記散乱光との前記モニタ用受光部における位置にしたがって、前記レーザー光源及び前記受光部の位置の調整（アライメント）を行う眼科測定装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また前記測定装置としては、被検眼の前眼部を観察するための対物レンズを有する前眼部観察光学系と、前記対物レンズを共有して前記被検眼にアライメント用の指標光を投影するアライメント光学系とを設けた眼科測定装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
また前記測定装置としては、前記被検眼の眼球の光軸と、前記レーザー光線の照射におけるレーザー光線照射光学系の光軸との位置関係が、被検眼の左目と右目とで同一となるように、被検眼の視線を固定するための指標を前記眼球の光軸に対して対称に配置した眼科測定装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００６】
また前記測定装置としては、例えば前記レーザー光線を被検眼に照射し、受光部で受光された信号を処理してアライメント状態を測定者に示し、この示されているアライメント状態にアライメント指標を表示する一方で、このアライメント指標の色や点滅速度を変えることによりアライメントの適否を表示する眼科測定装置が知られている（例えば、特許文献４参照。）。
【０００７】
また前記測定装置に関連する技術としては、例えば眼科撮影装置で撮影される眼科画像と入力装置で入力される撮影条件情報とにそれぞれ同一の識別情報を付し、眼科画像と撮影条件情報とを撮影のための情報として眼科撮影装置に転送する画像処理システムが知られている（例えば、特許文献５参照。）。
【０００８】
また前記測定装置に関連する技術としては、例えば過去に撮影され、画像中の一定の領域が予め設定されている被検眼の画像を記録している装置であって、この記録されている画像の前記領域の情報に基づいて被検眼の撮影条件を設定する被検眼の撮影装置が知られている（例えば、特許文献６参照。）。
【０００９】
前記測定方法では、前記レーザー光源及び前記受光部と被検眼との位置の調整（アライメント）が、前眼部の正確な測定を行う上で重要である。しかしながら、前述した測定装
置は、前記アライメントを正確に行う上で問題点を有している。
【００１０】
例えば前述した眼科測定装置には、被検眼の前眼部を斜めから接眼レンズで見てアライメントを行う装置がある。このような装置では、測定者と被検者とが正対していないので、アライメントの操作がやりにくい。またこのような装置では、接眼レンズによる観察なので、アライメントの操作が測定者にとって不便である。このような装置では、測定者の操作の熟練度等が測定結果に反映されやすく、再現性の高い前眼部の測定を行うことが困難である。
【００１１】
また、前述した眼科測定装置には、アライメント用の指標が示されない装置がある。このような装置では、前眼部における散乱光や反射光等による虚像を目安にアライメントを行おうとしても、適当な位置が示されないので、アライメントは測定者の判断に負うところが大きい。したがって、このような装置では、再現性の高い前眼部の測定を行うことが困難である。
【００１２】
また、前述した眼科測定装置に関連する技術は、これを前述したような眼科測定装置に用いた場合、先の測定条件や測定結果、また異なる測定者の測定条件や測定結果を、さらなる測定や診断に利用することができる点で優れている。しかしながら、個々の画像のアライメントの操作や指標が、測定者間で、又は同一の測定者において異なる場合がある。このため、このような技術を用いてアライメントを行った場合でも、再現性の高い前眼部の測定を行うことが困難である場合がある。
【００１３】
前述した眼科測定装置では、測定位置が異なると、前眼部における反射光や散乱光の強度が変化し、バックグラウンドやシグナルの値に影響する。したがって、同一日に同一眼を同一の測定者が測定した場合でも、測定結果にばらつきが生じることがある。したがって、前眼部の測定では、再現性の高いアライメントを正確に行うことが、被検眼の経時変化を正しく判断する上で望まれている。
【特許文献１】特開昭６４−１７６２３号公報
【特許文献２】特開平２−８２９３８号公報
【特許文献３】特開平２−２００２３６号公報
【特許文献４】特開平３−２６４０４４号公報
【特許文献５】特開２００２−１７６８１号公報
【特許文献６】特開２００１−２７５９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明では、前眼部の生体特性を測定するにあたり、少なくとも再現性の高い測定が可能な前眼部の測定装置を提供することを課題とする。さらに本発明は、アライメントをより一層行い易い前眼部の測定装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明では、前眼部の光学特性を測定するにあたり、被検眼と測定用の光学系との位置関係の調整を、被検眼に対して正面と、被検眼に対して斜めの方向との少なくとも二方向から撮影した前眼部の画像に基づいて行う。
【００１６】
すなわち本発明は、被検者の眼球の前部の光学特性を測定するための装置であって、被検眼に対して斜めの方向から被検眼の前眼部にレーザー光線を照射するレーザー光源と、前眼部において散乱したレーザー光線の散乱光を受光して電気信号に変換する受光部と、この電気信号から前眼部の光学特性を演算する演算部とを有する装置において、被検眼に対して正面から被検眼に光を照射する第一の光源と、被検眼を正面から撮影する第一の撮
影手段と、被検眼に対して第一の斜めの方向から被検眼に光を照射する第二の光源と、被検眼に対して第二の斜めの方向から被検眼を撮影する第二の撮影手段と、レーザー光源、受光部、第一及び第二の光源、及び第一及び第二の撮影手段のそれぞれと、被検眼との位置を相対的に調整する位置調整手段と、第一及び第二の撮影手段が撮影した画像を表示するための表示部と、第一又は第二の撮影手段から表示部への画像信号を第一又は第二の光源のオンオフに対応して切り替える切り替え部とを有し、第一の光源及び第二の光源のいずれかの点灯及び消灯と、第一の撮影手段及び第二の撮影手段のいずれかによる画像の表示部への表示とが対応して行われ、第一の光源からの光の照射によって第一の撮影手段による被検眼の画像に観察される第一の虚像と、第二の光源からの光の照射によって第二の撮影手段による被検眼の画像に観察される第二の虚像とに基づいて、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とが相対的に調整される前眼部の測定装置である。
【００１７】
本発明の測定装置では、被検眼に対して正面及び斜めの方向の二方向から、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とが調整されることから、レーザー光源及び受光部と被検眼との距離やこれらの水平方向及び垂直方向に対する位置関係を所定の位置に調整しやすい。したがって、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置との調整の再現性を高めることが可能となり、前眼部の光学特性の測定において、再現性の高い測定を行うことが可能となる。
【００１８】
本発明の測定装置は、前眼部の光学特性を測定するための装置であって、被検眼に対して斜めの方向から被検眼の前眼部にレーザー光線を照射するレーザー光源と、前眼部において散乱したレーザー光線の散乱光を受光して電気信号に変換する受光部と、変換された電気信号から前眼部の光学特性を演算する演算部とを有する。これらのような前眼部の測定用の光学系及びその情報処理手段には、公知の前眼部の測定装置と同様に構成することができる。
【００１９】
本発明の測定装置は、被検眼に対して正面から被検眼に光を照射する第一の光源と、被検眼に対して第一の斜めの方向から被検眼に光を照射する第二の光源とを有する。第一及び第二の光源は、前記被検眼を照射することによって、被検眼の前眼部に虚像を形成することができる光源であれば特に限定されない。第一及び第二の光源は、同じ種類の光源であっても良いし、異なる種類の光源であっても良い。第一及び第二の光源としては、被検眼への負担を軽減し、かつ鮮明な虚像を得る観点から、赤外光を生じる発光ダイオード等の赤外光を照射する装置であることが好ましい。なお、本発明において「虚像」とは、被検眼に光を照射したときに、角膜の反射によって映し出される光学像である。
【００２０】
本発明の測定装置は、被検眼を正面から撮影する第一の撮影手段と、被検眼に対して第二の斜めの方向から被検眼を撮影する第二の撮影手段とを有する。第一の撮影手段は、前記第一の光源からの光の照射によって被検眼に形成される虚像（以下、この虚像を「第一の虚像」とも言う）を撮影することができる手段であれば特に限定されない。第二の撮影手段は、前記第二の光源からの光の照射によって被検眼に形成される虚像（以下、この虚像を「第二の虚像」とも言う）を撮影することができる手段であれば特に限定されない。第一及び第二の撮影手段は、同じ種類の撮影手段であっても良いし、異なる撮影手段であっても良い。第一及び第二の撮影手段としては、撮影した画像の処理や構成の簡易さの観点から、ＣＣＤ画像センサ等の画像センサが好ましい。
【００２１】
本発明では、第一の撮影手段は、第一の光源に対して相対的に定められた位置に設けられていることが、第一の撮影手段と第一の光源との位置関係のずれによる前記第一の虚像の位置のずれを防止することができるので、高い再現性のアライメントを正確に行う観点から好ましい。同様の観点から、第二の撮影手段は、第二の光源に対して相対的に定められた位置に設けられていることが好ましい。特に、第二の撮影手段と第二の光源とは、第
二の光源から被検眼までの光軸と、被検眼から第二の撮影手段までの光軸とが直交する位置関係にあることが好ましい。
【００２２】
本発明の測定装置は、前記レーザー光源、前記受光部、前記第一及び第二の光源、及び前記第一及び第二の撮影手段のそれぞれと前記被検眼との位置を相対的に調整する位置調整手段を有する。位置調整手段は、前記レーザー光源、前記受光部、前記第一及び第二の光源、及び前記第一及び第二の撮影手段のそれぞれの位置を個別に調整する手段であっても良いし、レーザー光源と受光部、第一の光源と第一の撮影手段、及び第二の光源と第二の撮影手段の各組の位置を個別に調整する手段であっても良いし、これらの全ての位置を被検眼に対して調整する手段であっても良いし、固定されているこれら全てに対して被検者や被検者の顔の位置を調整する手段であっても良い。位置調整手段は、レーザー光源、受光部、第一及び第二の光源、及び第一及び第二の撮影手段を有し、被検眼に対して相対的に移動自在な架台であることが、正確なアライメントを容易な操作で行う観点から好ましい。
【００２３】
本発明の測定装置は、前記第一及び第二の撮影手段が撮影した画像を表示するための表示部を有する。表示部には、画像や情報の表示に用いられる通常のディスプレー装置を用いることができる。表示部は、前記第一及び第二の虚像の最適の位置をさらに表示することが、正確で再現性の高いアライメントを行う観点から好ましい。本発明では、前記第一及び第二の虚像の最適の位置は、測定対象や測定部位に応じて異なるが、理論値として求めたものであっても良いし、経験から得られたものであっても良い。前記最適の位置の表示は、画面上に付けられた印であっても良いし、画面中に映し出される像であっても良い。
【００２４】
本発明では、前記表示部がディスプレー装置であり、前記第一の光源の光の照射方向を前方としたときに、前記表示部が第一の光源の後方に設けられることが好ましい。このような構成によれば、接眼レンズを用いた場合のような不便さ、すなわちアライメント時に測定者の視野が極端に制限されることによる不便さが解消される。また前記構成によれば、アライメントを行う測定者と被検者とがアライメント時に正対し、測定者にとってアライメントの操作をより一層行い易い。前記ディスプレー装置は、第一の光源の後方に、後ろ向きに固定されていても良いし、例えば曲げや回動が自在な支持部材によって、第一の光源の後方に移動させ支持させることができるように設けられていても良い。
【００２５】
本発明の測定装置は、前記第一又は第二の撮影手段から前記表示部への画像信号を前記第一又は第二の光源のオンオフに対応して切り替える切り替え部を有する。切り替え部は、第一の光源がオンの状態では、第一の撮影手段による画像を表示部に表示させ、第一の光源がオフの状態で第二の光源がオンの状態では、第一の撮影手段による画像に代えて第二の撮影手段による画像を表示部に表示する。切り替え部には、信号の切り替えに用いられる通常のスイッチを用いることができる。第一及び第二の虚像の最適の位置を表示部の画像中に示す場合では、切り替え部は、第一又は第二の光源のオンオフに対応して第一又は第二の虚像の最適の位置の表示を切り替えることが、正確で再現性の高いアライメントを簡単な操作で行う観点から好ましい。
【００２６】
本発明では、前記第一の光源及び前記第二の光源のいずれかの点灯及び消灯と、前記第一の撮影手段及び前記第二の撮影手段のいずれかによる画像の前記表示部への表示とが対応して行われる。この光源及び画面の表示の切り替えは、前記切り替え部によって行うことができる。また、本発明では、前記第一の虚像と前記第二の虚像とに基づいて、前記レーザー光源及び前記受光部の位置と前記被検眼の位置とが相対的に調整される。この調整は、前記位置調整手段によって行うことができる。
【００２７】
本発明の測定装置は、前記第一又は第二の光源の光量及び第一又は第二の撮影手段による被検眼の画像が記録される記録部をさらに有していても良い。このような記録部をさらに有すると、先のアライメントの情報を次のアライメントに役立てることができ、正確で再現性の高いアライメントを行う観点から好ましい。記録部には、情報の記録に用いられる通常の記憶装置を用いることができる。
【００２８】
前記記録部を有する場合では、前記演算部は、前記被検眼の画像から第一及び第二の虚像を抽出し、抽出された虚像の画像における位置の情報を記録部に記録することが、正確で再現性の高いアライメントを行う観点からより好ましい。虚像の抽出やその画像中の位置の特定は、公知の画像処理によって行うことができる。
【００２９】
さらに前記記録部を有する場合では、本発明の測定装置は、前記演算部に外部からデータを入力するための入力手段をさらに有していても良い。またこのような場合では、演算部は、第一及び第二の光源の光量と、被検眼の画像又は虚像の位置の情報と、入力手段によって入力される種々のデータとを関連付けて記録部に記録することが、正確で再現性の高いアライメントを行い、かつ保存された測定データをその後に役立つように整理し、活用する観点から好ましい。入力手段によって入力される種々のデータは、被検者や被検眼を特定するものであれば特に限定されない。このようなデータとしては、例えば被検者の識別番号、及び被検眼が左右のいずれの眼球であるかを示す左右表示データ等が挙げられる。
【００３０】
前記記録部の一部又は全部、前記演算部の一部又は全部、及び前記入力手段には、市販のパーソナルコンピュータを用いることができる。
【００３１】
前記位置調整手段が架台である場合では、この架台の位置によって測定に関する情報を決定することが可能である。このような架台の位置によって決定される情報としては、前記左右表示データや、被検者がアライメント可能な位置についたこと等が挙げられる。架台の位置によってこのような情報を決定することは、アライメントの操作や、データの入力等のアライメントに関連する操作を容易にする観点から好ましい。
【００３２】
本発明の測定装置は、前記第二の撮影手段が、レーザー光源からのレーザー光線の照射によって形成される、レーザー光線の散乱光による実像を撮影でき、前記切り替え部が第一又は第二の撮影手段からの表示部への画像信号を、第一の光源、又は第二の光源及びレーザー光源のオンオフに対応して切り替えるように構成されていることが好ましい。このような構成は、レーザー光線とほぼ同じ角度で被検眼に光を照射する位置に第二の光源を配置し、被検眼から受光部への光軸に、被検眼からの反射光や散乱光の一部を前記第二の撮影手段に向けて反射し又は透過するハーフミラーや孔あきミラー等の光分割手段を配置し、切り替え部にレーザー光源のオンオフにさらに対応させることによって実現することができる。
【００３３】
このような構成によれば、さらに前記実像に基づいて、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とを相対的に調整することが可能となる。またこのような構成によれば、レーザー光線によるアライメントが第二の撮影手段による画像に基づいて行われることから、このアライメントのさらなる光学系を要せず、簡単な構成でアライメントの再現性を高める観点から好ましい。本発明では、前述した構成の場合、前記実像の最適の表示を前記表示部に表示することが、簡単な構成でアライメントの再現性を高める観点からより一層好ましい。
【００３４】
本発明の測定装置は、被検眼にレーザー光線を照射したときの散乱光から得られる、前眼房内の蛋白濃度や細胞数密度等の、前眼部の光学特性に依る種々の測定に用いることが
できる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、前眼部の光学特性を測定する装置において、少なくとも二方向から照射された光による二つの虚像に基づいて、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とを調整することが可能となる。したがって、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とを、一つの虚像に基づく位置の調整に比べて、測定に適した所定の位置関係に高い精度で調整することができる。したがって、同一の日の同一の被検眼を測定した場合の測定結果のばらつきが抑えられ、術前術後等の経過の観察において、より一層信頼性の高いデータを得ることができる。
【００３６】
また、本発明によれば、表示部を見ながらレーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とを調整することができるので、接眼レンズを用いる場合に比べ、これらの位置の調整を容易に行うことができる。
【００３７】
本発明では、第一の光源及び第二の光源に赤外光を照射する装置を用いると、鮮明な虚像を得る上で、また被検眼への負担を軽減する上でより一層効果的である。
【００３８】
本発明では、第二の撮影手段が、レーザー光源から被検眼にレーザー光線を照射したときの散乱光による実像を撮影し、切り替え部は、第一又は第二の撮影手段から表示部への画像信号を、第一の光源と第二の光源及びレーザー光源とのオンオフに対応して切り替えると、第一の光源と第二の光源及び前記レーザー光源とのいずれかの点灯及び消灯と、第一の撮影手段及び第二の撮影手段のいずれかによる画像の前記表示部への表示とが対応して行われる。また、第一及び第二の虚像に加えて、さらに実像に基づいて、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とが相対的に調整される。したがって、正確で再現性の高いアライメントを行う上でより一層効果的である。
【００３９】
本発明では、第一及び第二の虚像の最適の位置を表示部に表示すると、正確で再現性の高いアライメントを行う上でより一層効果的であり、さらに前記実像の最適の位置を表示部に表示すると、さらに一層効果的である。
【００４０】
本発明では、第一及び第二の光源のオンオフに対応して第一又は第二の虚像の最適の位置の表示を切り替えると、正確で再現性の高いアライメントを容易に行う上でより一層効果的であり、さらに前記実像の最適の位置の表示も併せて切り替えると、さらに一層効果的である。
【００４１】
本発明では、アライメントの条件や測定の条件、測定結果等のアライメント及び測定に関するデータを記録部に記録すると、正確で再現性の高いアライメントを行う上でより一層効果的である。さらに被検眼や被検者に関するデータを前記測定に関するデータに関連付けて記録部に記録すると、記録部に記録された前記測定に関するデータの活用に役立ち、さらに一層効果的である。
【００４２】
本発明では、架台の位置等の測定装置の構成要素の位置に応じて所定のデータを自動的に決定すると、正確で再現性の高いアライメントを容易に行う上でより一層効果的である。
【００４３】
本発明では、前記表示部にディスプレー装置を用い、これを前記第一の光源の後方に設けると、測定者における視野の制限によるアライメントの操作の不便さや、測定者の見る方向と操作したい方向とが異なることによるアライメントの操作の不便さが解消され、アライメントの操作をより一層行い易くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
本発明の実施の形態を以下に説明する。
本実施の形態における前眼部の測定装置は、図１に示すように、固定台１と、固定台１の上を移動自在に設けられている架台２と、架台２の上に固定されている測定部３と、測定部３に固定されている表示部としてのモニタ４とを有する。
【００４５】
固定台１には、パーソナルコンピュータに接続される通信ケーブル５が接続されており、架台２の位置を検出する架台位置検出器（図１においては不図示）と、被検者の顔を支持する支持台（不図示）等が設けられている。架台２には、架台２の移動やアライメント時の各種操作を行うための操作手段としてのジョイスティック６と、モニタ４に表示される画像の切り替えを指示するための画面切替ボタン７とが設けられている。ジョイスティック６の頂部には、測定ボタン８が設けられている。
【００４６】
測定部３には、モニタ４の他に、四つのファンクションボタン９と、図示しないプリンタと、このプリンタによって印刷された測定結果の印刷物を排出するための排紙口１０と、アライメント用及び測定用の光学系と、アライメント用及び測定用の制御系とが設けられている。なお、モニタ４は、被検者に向き合った状態で測定者が画像を見ることができるように、被検者と正対する測定部３の背面に、被検者に対して後ろ向きに固定されている。
【００４７】
アライメント用及び測定用の光学系は、図２に示すように、被検眼Ａに正面から光を照射する第一の光源としての赤外ＬＥＤ１１と、カメラレンズ１２を介して被検眼Ａを正面から撮影する第一の撮影手段としてのＣＣＤ１３と、被検眼Ａに対して３０°の斜めの方向（第一の斜めの方向）から被検眼Ａに光を照射する第二の光源としての赤外ＬＥＤ１４と、赤外ＬＥＤ１４とは反対側で被検眼Ａに対して６０°の斜めの方向（第二の斜めの方向）から、対物レンズ１５、ハーフミラー１６、及びカメラレンズ１７を介して被検眼Ａを撮影する第二の撮影手段としてのＣＣＤ１８と、コリメーティングレンズ１９、回動自在なガルバノミラー２０、及び被検眼Ａに向けて光線を絞る投光レンズ２１を介して、被検眼Ａに対して３０°の斜めの方向から被検眼Ａにレーザー光線を照射するレーザー光源としての半導体レーザー２２と、対物レンズ１５、ハーフミラー１６、受光レンズ２３、シャッタ２４、及び受光マスク２５を介して、レーザー光線の被検眼Ａにおける散乱光を受光する受光部としての高感度受光素子２６とを有する。
【００４８】
ハーフミラー１６は、被検眼Ａに対して６０°の斜めの方向に反射又は散乱した光の一部をそのまま通過させ、一部を受光レンズ２３に向けて反射する鏡である。本実施の形態では、ハーフミラー１６に代えて孔あきミラーを用いても良い。受光レンズ２３は、ハーフミラー１６で反射した光を受光マスク２５に向けて絞るレンズである。高感度受光素子２６は、受光した光に応じて電気信号を発信する光電変換器である。
【００４９】
アライメント用及び測定用の制御系は、図２及び図３に示すように、高感度受光素子２６に接続され、高感度受光素子２６からの電気信号から前眼部の光学特性を演算する演算部２７と、ＣＣＤ１３及び１８、及び演算部２７のそれぞれが接続され、ＣＣＤ１３及び１８からモニタ４への画像信号を赤外ＬＥＤ１１及び１４のオンオフに対応して切り替える切り替え部としての切り替え器２８と、演算部２７に接続されている記録部としての本体メモリ２９とを有する。演算部２７には、この他にも、赤外ＬＥＤ１１及び１４及び架台位置検出器３０等がそれぞれ接続されている。切り替え器２８はモニタ４と接続されている。
【００５０】
測定部３には、これらの他にも、被検眼の視線を固定するための固視灯３１と、排紙口
１０から排出される印刷物を印刷するためのプリンタ３２とが設けられている。
【００５１】
通信ケーブル５は、外部のパーソナルコンピュータ３３に接続されている。パーソナルコンピュータ３３には、外部プリンタ３４、外部モニタ３５、及び入力手段としてのキーボード３６がそれぞれ接続されている。
【００５２】
前述した前眼部の測定装置による前眼部の光学特性を測定する方法を、以下に説明する。この方法における全体の操作の流れを図４に示す。
【００５３】
まず、測定装置の電源を入れる。被検者が前記支持台に顔を載せる。架台２が所定の範囲を超えて移動する（例えば被検者側に引かれる）と、前記架台位置検出器によって架台２の移動が検出される。
【００５４】
＜第一段階（アライメント１）＞
第一段階では、正面から光が照射されている被検眼を正面から撮影してその画像を表示部に表示し、表示部に表示される第一の虚像の位置に基づいて、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とを相対的に調整する。第一の虚像の位置は、第一の虚像の最適の位置を表示部に表示し、この最適の位置に基づいて調整する。
【００５５】
前記架台位置検出器によって架台２の移動が検出されると、演算部はアライメントの第一段階が始まったものと判断し、赤外ＬＥＤ１１及び固視灯３１を点灯する。これにより被検眼の視線は固定され、被検眼の前眼部は赤外光で照射される。この赤外光の照射により、前眼部には第一の虚像が映し出される。また赤外ＬＥＤ１１の点灯により、モニタ４にはＣＣＤ１３によって撮影された画像が表示される。赤外ＬＥＤ１１によるアライメントの光学系を図５に示す。前眼部における反射光はカメラレンズ１２を通るが、その際、カメラレンズのレンズ筒が開口絞りになっている。なお、赤外ＬＥＤ１１は、第一の虚像を映し出すための光源として用いられているが、虹彩の照明ともなっている。
【００５６】
赤外ＬＥＤ１１を点灯したら、ＣＣＤ１３で前眼部を観察しながら、モニタ４に表示される第一の虚像の位置に基づいて、被検眼と測定部３との位置関係を調整する。この調整は、ジョイスティック６を操作して架台２を移動させることによって行われる。測定部３と被検眼との距離関係の良否は、第一の虚像が輝点となってモニタ４で観察されるか否かや、瞳孔の輪郭や虹彩の模様が明確であるか否かによって判断することができる。
【００５７】
また、モニタ４には、図６に示すように、第一及び第二の虚像、及びレーザー光線の散乱光による実像の最適の位置にそれぞれ印３７〜３９が付けられている。前記輝点（第一の虚像Ｂ）がモニタ４に付けられた印３７に対する所定の位置（印３７と重なるかその近辺）に表示されるように、ジョイスティック６を操作して架台２を移動させる。第一の虚像に基づく被検眼と測定部３との位置関係が調整できたと測定者が判断したら、画面切替ボタン７を押す。
【００５８】
＜第二段階（アライメント２）＞
第二段階では、被検眼を照らす光源を、正面の光源から第一の斜め方向からの光源に切り替えると共に、被検眼の撮影を、正面の撮影から第二の斜め方向からの撮影に切り替え、被検眼に対して第一の斜めの方向から光が照射されている被検眼を、被検眼に対して第二の斜めの方向から撮影してその画像を表示部の表示し、表示部に表示される第二の虚像の位置に基づいて、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位置とを相対的に調整する。また、第二段階では、レーザー光源が照射されている被検眼を、被検眼に対して第二の斜めの方向から撮影してその画像を表示部に表示し、表示部に表示されている、レーザー光線の散乱光による実像の位置に基づいて、レーザー光源及び受光部の位置と被検眼の位
置とを相対的に調整する。第二段階では、第二の虚像及び前記実像の最適の位置を表示部に表示し、これらの最適の位置に基づいて第二の虚像及び前記実像の位置を調整する。
【００５９】
画面切替ボタン７を押すと、赤外ＬＥＤ１１が消灯し、赤外ＬＥＤ１４が点灯する。さらに切り替え器２８は、モニタ４に送られる画像信号を、ＣＣＤ１３からの画像信号からＣＣＤ１８からの画像信号に切り替える。赤外ＬＥＤ１４によるアライメントの光学系を図７に示す。赤外ＬＥＤ１４も、赤外ＬＥＤ１１と同様に、第二の虚像用の光源に加えて虹彩の照明用の光源を兼ねている。
【００６０】
モニタ４には、図８に示すように、ＣＣＤ１８で撮影された画像が表示される。また、半導体レーザー２２からは、レーザー光線が照射される。したがって、モニタ４に表示される画像には、赤外ＬＥＤ１８による第二の虚像Ｃと、レーザー光線の照射による角膜での散乱光による実像Ｄとが、それぞれ輝点として表示される。第二の虚像Ｃ及び実像Ｄが印３８及び３９に対する所定の位置に表示されるように、ジョイスティック６によって架台２を移動させる。第二の虚像Ｃ及び実像Ｄに基づく被検眼と測定部３との位置関係が調整できたと測定者が判断したら、測定ボタン８を押す。
【００６１】
なお、前述した第一及び第二段階において、過去に同一被検者で同一眼の測定に関するデータが保存されている場合では、所定のファンクションボタン９で操作することにより、そのデータに基づき、赤外ＬＥＤ１１、１４及び半導体レーザー２２の光量と、モニタ４上の印３７〜３９の位置を設定する。同一眼の測定に関するデータが保存されていない場合には、例えば、初期値として理論的に求められる位置に印３７〜３９を付けて、前述した第一及び第二段階を行う。
【００６２】
第二段階の終了時に、測定ボタン８に代えて画面切替ボタン７を押すと、点灯する赤外ＬＥＤとモニタ４に表示される画面とが前記第一段階のものと切り替わるので、第一段階と第二段階とを複数回繰り返して行っても良い。
【００６３】
＜第三段階（アライメントのチェック）＞
測定ボタン８を押すと、演算部２７は、切り替え器２８を介して、図９に示すような測定ウインドウ４０をモニタ４に表示する。測定ウインドウ４０は、受光マスク２５の開口幅によって決定される高感度受光素子２６の受光範囲を示している。測定ウインドウ４０を表示したら、演算部２７は、ガルバノミラー２０を回動させる。これにより、測定ウインドウ４０を含む図９中の枠４１内にレーザー光線が走査し、高感度受光素子２６によってバックグラウンド値が測定される。演算部２７は、測定ウインドウ４０内外でのバックグラウンド値の差や大小からアライメントの良否を判断し、アライメントが良好であるとしたら、例えば測定ウインドウ４０の点滅速度や表示色を変える。これにより、測定者は測定可能な状態にあることを確認することができる。
【００６４】
＜第四段階（測定）＞
アライメントのチェック後に前眼部の光学特性の測定が行われるが、演算部２７は、実際に測定を行う直前に、第三段階終了時での赤外ＬＥＤ１１及び１４の光量、モニタ４に映し出された前記輝点の位置等のアライメントの情報を本体メモリ２９に記録する。
【００６５】
測定の開始は、自動的に行っても良いし、手動で行っても良い。測定の開始を自動及び手動のいずれかで行える形態としては、オートモード、準オートモード、及びマニュアルモードが挙げられる。
【００６６】
オートモードでは、アライメントが十分良好であると演算部２７が判断したら、そのまま自動的に測定を開始する。この場合、測定ボタン８等の手動での操作は不要である。
【００６７】
準オートモードでは、アライメントが十分良好であると演算部２７が判断し、かつ測定者が測定ボタン８を押すことによって測定を開始する。この場合、測定者は、測定ウインドウ４０の点滅速度や表示色等の、アライメントの良好さを示す信号を参酌して、測定を開始することができる。
【００６８】
マニュアルモードでは、演算部２７での判断に関わらず、測定者が前記アライメントの良好さを示す信号を参酌して、適当なタイミングで測定ボタン８を押すことによって測定を開始する。
いずれかのモードによって、一回分の測定が行われる。
【００６９】
＜第五段階（測定結果の表示）＞
いずれのモードの場合も、測定が終了すると、測定結果が本体メモリ２９に記録され、モニタ４には、図１０に示すような測定結果が表示される。測定結果がモニタ４に表示された状態で所定のファンクションボタン９を押すと、図１０に示すような測定結果がプリンタ３２によって印刷され、排紙口１０から印刷物が排出される。測定ボタン８を押すと、前記第三段階の状態に戻り、繰り返し測定することができる。前眼部の光学特性の測定は、必要に応じて複数回行われる。
【００７０】
＜第六段階（測定結果の一覧の表示）＞
一回又は複数回の測定を行った後に画面切替ボタン７を押すと、図１１に示すような、測定結果の数値の一覧を示す表がモニタ４に表示される。また固視灯３１が消灯する。測定結果がモニタ４に表示された状態で所定のファンクションボタン９を押すと、図１１に示すような測定結果がプリンタ３２によって印刷され、排紙口１０から印刷物が排出される。また、測定結果の一覧がモニタ４に表示されている状態で所定のファンクションボタン９を押すと、測定結果のデータがパーソナルコンピュータ３３に送られる。
【００７１】
次いで、モニタ４には、測定結果のデータとともに前記第四段階におけるアライメントの情報を記録するかを確認する画面が表示される。この記録の要否は、ファンクションボタン９で操作して指定される。何も指定しない場合では、前記アライメントの情報は記録されず、測定結果のデータのみが本体メモリ２９に記録される。
【００７２】
測定結果のデータとともにアライメントの情報を記録することを指定すると、測定結果のデータと、アライメントに関係するデータと、被検者及び被検眼に関するデータとが、関連付けられて本体メモリ２９に記録される。前記アライメントに関係するデータとしては、測定時に記録した赤外ＬＥＤ１１及び１４の光量や、モニタ４に表示された画像中の角膜反射像、水晶体反射像、レーザースポット、角膜上のレーザー反射像、水晶体上のレーザー反射像等を画像処理により抽出して得られる各像の位置とその輝度等である。また、前記被検者及び被検眼に関するデータとしては、被検者個人を識別する被検者ＩＤ、左右眼データ等である（図１２参照）。本体メモリ２９に記録されたデータは、ファンクションボタン９で操作することにより、パーソナルコンピュータ３３に送ることができ、パーソナルコンピュータ３３で記録することができる。
【００７３】
架台２を大きく動かすと、又は測定ボタン８を押すことにより、モニタ４の表示は前記第一段階のものに戻る。このとき本体メモリ２９の記録内容は消去されるが、誤消去防止のために、消してよいかを確認するメッセージがモニタ４に表示される。このときに所定のファンクションボタン９を押すと、本体メモリ２９のデータが消去される。画面切替ボタン７を押すと、モニタ４の表示は前記第三段階のものに戻り、同一の被検眼の測定が行われる。この場合では本体メモリ２９のデータは消去されない。
【００７４】
本実施の形態では、被検眼Ａに対して、正面からの光の照射による第一の虚像と、斜めの方向からの光の照射による第二の虚像とによって、測定部３の位置と被検眼Ａの位置とを調整する構成としたことから、二方向からの位置調整が行われ、従来の測定装置に比べて精度の高いアライメントが可能である。したがって、前眼部の光学特性を測定するにあたり、再現性の高い測定をすることができる。
【００７５】
本実施の形態では、測定部３の背面、すなわち赤外ＬＥＤ１１の赤外光の照射方向を前方としたときに、赤外ＬＥＤ１１の後方にモニタ４が設けられることから、アライメント時における測定者の視野が狭まらない。また被検者に向いた状態で測定者がアライメントを行うことから、アライメントの操作の方向性を測定者が見誤りにくい。したがって、測定者の視野の制限によるアライメントの操作の不便さ、及び測定者の見る方向と操作したい方向とが異なることによるアライメントの操作の不便さが解消され、アライメントの操作をより一層行い易くすることができる。
【００７６】
本実施の形態では、さらにレーザー光線の角膜での散乱光による実像を用いて、測定部３の位置と被検眼Ａの位置とを調整する構成としたことから、三方向からの位置調整が行われ、より一層高い精度のアライメントが可能となり、より一層再現性の高い測定をすることができる。
【００７７】
本実施の形態では、赤外ＬＥＤ１１及び１４のいずれかの点灯及び消灯と、ＣＣＤ１３及び１８のいずれかによる画像のモニタ４への表示とが対応して行われることから、画面の表示の切り替えに関する操作が簡略化される。また、前記簡略化に伴いこのような操作に要する時間も短縮され、このような操作の間に被検眼の位置がずれることを抑制される。したがって、前述したような再現性の高い測定を容易に行うことができる。
【００７８】
本実施の形態では、斜め方向から照射された光が被検眼Ａで反射又は散乱した光をハーフミラー１６によってＣＣＤ１８への方向と高感度受光素子２６への方向とに分割する構成としたことから、被検眼Ａから高感度受光素子２６への光がＣＣＤ１８で観察される。したがって、従来の測定装置と同等の大きさに構成することができる。また、測定時に高感度受光素子２６に受光されるのと同等の光がＣＣＤ１８で観察されることから、測定の際の被検眼Ａでの反射又は散乱に近い状態で、斜め方向からのアライメント（アライメント２）が行われる。したがって、測定に即した状態の、より一層良好なアライメントを行うことができる。
【００７９】
本実施の形態では、測定結果と、アライメントに関するデータと、被検眼及び被検者に関するデータとを関連付けて本体メモリ２９に記録することから、被検者の状態からアライメントの条件、さらには先の測定結果を一括して読み出すことができ、被検眼の経過を把握し、またデータを整理、活用する上でより一層効果的である。
【００８０】
本実施の形態では、測定装置とパーソナルコンピュータ３３とが接続されていることから、測定結果やアライメントに関するデータ等を測定装置の外部に取り出すことができる。したがって、被検眼の測定結果やアライメントの条件、被検眼の経過に関する情報を複数の測定者間で共有することが可能となる。したがって、前眼部の光学特性の正確な測定をいずれの測定者によっても行うことが可能となる。また被検者にとっては、最寄の眼科医で前述したような正確な測定を受けることができ、被検者の測定に関する利便性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施の形態における測定装置の外観を示す図である。
【図２】図１に示す測定装置の光学系の構成を示す図である。
【図３】図１に示す測定装置の制御系の構成を示す図である。
【図４】図１に示す測定装置による測定の全体の流れを示す図である。
【図５】図４に示す第一段階における光学系を示す図である。
【図６】図４に示す第一段階において正面から被検眼を撮影した画像を映すモニタ４の画面の一例を示す図である。
【図７】図４に示す第二段階におけるアライメント用の光学系を示す図である。
【図８】図４に示す第二段階において、被検眼に対して６０°の角度から撮影した画像を映すモニタ４の画面の一例を示す図である。
【図９】図４に示す第三段階におけるモニタ４の画面の一例を示す図である。
【図１０】図４に示す第五段階で表示される測定結果の一例を示す図である。
【図１１】図４に示す第六段階で表示される測定結果の一覧の一例を示す図である。
【図１２】図４に示す第六段階で記録されるアライメントに関するデータと被検者及び被検眼に関するデータ、及びこれらの関連付けの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
１  固定台
２  架台
３  測定部
４  モニタ
５  通信ケーブル
６  ジョイスティック
７  画面切替ボタン
８  測定ボタン
９  ファンクションボタン
１０  排紙口
１１、１４  赤外ＬＥＤ
１２、１７  カメラレンズ
１３、１８  ＣＣＤ
１５  対物レンズ
１６  ハーフミラー
１９  コリメーティングレンズ
２０  ガルバノミラー
２１  投光レンズ
２２  半導体レーザー
２３  受光レンズ
２４  シャッタ
２５  受光マスク
２６  高感度受光素子
２７  演算部
２８  切り替え器
２９  本体メモリ
３０  架台位置検出器
３１  固視灯
３２  プリンタ
３３  パーソナルコンピュータ
３４  外部プリンタ
３５  外部モニタ
３６  キーボード
３７  第一の虚像の最適の位置を示す印
３８  第二の虚像の最適の位置を示す印
３９  レーザー光線の散乱光による実像の最適の位置を示す印
４０  測定ウインドウ
４１  枠
Ａ  被検眼
Ｂ  第一の虚像
Ｃ  第二の虚像
Ｄ  実像
【図１】
2005224430.tif 000003
【図２】
2005224430.tif 000004
【図３】
2005224430.tif 000005
【図４】
2005224430.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005224430.tif 000008
【図７】
2005224430.tif 000009
【図８】
2005224430.tif 000010
【図９】
2005224430.tif 000011
【図１０】
2005224430.tif 000012
【図１１】
2005224430.tif 000013
【図１２】
2005224430.tif 000014