(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立して離れた位置に置かれたスクリーンに視力検査用の視標を投影する投影式の視力検査装置において、前記スクリーンに対する視力検査装置の設置距離に応じて視標の結像位置を変更可能な視標投影光学系と、前記スクリーンに対する視力検査装置の設置距離に応じて視力検査に必要とされる前記スクリーン上の輝度の規格を満たすための視標の投影光量となる設定値が各々用意され，該設定値を切換えることにより前記視標の投影光量を調節する調光手段と、を備えることを特徴とする視力検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼に視標を呈示する視力検査装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
被検者から所定距離離れた位置に置かれたスクリーンに視力検査視標を投影する投影式の視力検査装置が知られている。投影式の視力検査装置では、設置場所によってその投影距離が変わるため、視力検査装置の設置後、投影レンズを移動してスクリーン上に所定の大きさの視標像が結像するように調整を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来装置においては、設置距離の変更に対応してスクリーン上に所定の大きさの視標像を結像させることができるが、種々の投影距離の変化に応じたスクリーン上の投影視標の光量（輝度）が一様とならない。このため、検査距離が異なると同一基準（一様の輝度）の下での正確な視力検査が行い難いといった問題が生じていた。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、検査距離によらず正確な検査が可能な視力検査装置を提供することを技術課題とする。
【０００５】
【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。
（１）  独立して離れた位置に置かれたスクリーンに視力検査用の視標を投影する投影式の視力検査装置において、前記スクリーンに対する視力検査装置の設置距離に応じて視標の結像位置を変更可能な視標投影光学系と、前記スクリーンに対する視力検査装置の設置距離に応じて視力検査に必要とされる前記スクリーン上の輝度の規格を満たすための視標の投影光量となる設定値が各々用意され，該設定値を切換えることにより前記視標の投影光量を調節する調光手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態で使用する投影型の視力検査装置の投影光学系を示す図である。
【０００７】
１は視力検査装置の筐体内部に設けられた基台であり、内部には投影用光源となるハロゲンランプ２、コンデンサレンズ３が固定保持されている。４は基台１の先端に螺合している筒部であり、内部に投影レンズ５を固定保持している。この筒部４を回転駆動させることにより、投影レンズ５を光軸Ｌ方向（矢印方向）に移動させ、投影する視標像の結像位置を任意に変えることができる。
【０００８】
また、コンデンサレンズ３と投影レンズ５との間にはチャートディスク板６、マスク板７が配置される。チャートディスク板６はガラス等の透明材料からなる円盤状の板であり、このチャートディスク板６の同一円周上には、多数の検査視標がクロム蒸着により形成されている。検査視標はコンデンサレンズ３を介してハロゲンランプ２により背後から照明される。また、チャートディスク板６はモータ８により回転され検査視標を切換えることができるようになっている。
【０００９】
マスク板７は投影される検査視標像に必要なマスクをかけるために用いられる。このマスク板７はモータ９により回転され、投影される検査視標像にかけるマスクの種類を切換えることができるようになっている。１０は投影スクリーンであり、視標検査装置から所定距離だけ離れた位置に置かれる。
ハロゲンランプ１を出射した光束は、コンデンサレンズ３により集光され、マスク板７及びチャートディスク板６を照明する。マスク板７を介して照明された視標は投影レンズ３により投影スクリーン１０に投影され、被検眼に呈示される。
【００１０】
図２はハロゲンランプ２の光量を調節する電気回路の構成の概要を示した図である。２０は電源、２１は電源２０からの電流を交流から直流に変換する整流回路である。２２は所定の電圧に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ、２３は抵抗値を切換える（Ｓ１〜Ｓ５に切換える）ことによって、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２による変換後の所定電圧値を決定させるスイッチである。
このスイッチ２３の切り換え操作により、視力検査装置から５ｍ離れたスクリーン１０上における視標輝度を、１００ｃｄ／ｍ2，１３０ｃｄ／ｍ2，２００ｃｄ／ｍ2，２５０ｃｄ／ｍ2，３００ｃｄ／ｍ2の５段階に設定できるようになっている。
【００１１】
また、本実施の形態では、ＤＣ−ＤＣコンバータ２２を用いることで、電圧値を一定に保持できるようにした後、所望する光量が得られる電圧に変換するようにしているため、使用環境によらずハロゲンランプ２に安定した電圧をかけることができる。
視力検査において、投影式の視力検査装置を用いる場合、スクリーンに対する視力検査装置の設置距離は、通常３ｍ〜６ｍ程度離して設置されることが多い。また、視力検査におけるスクリーン上の視標輝度は、ＪＩＳの規格によれば８０ｃｄ／ｍ2〜３２０ｃｄ／ｍ2と定められている。
図５は本実施形態で使用する視力検査装置を用いて各設置距離に対するスクリーン上の輝度を測定した表である。従来の視力検査装置では、設置距離５ｍにおいて２００〜２５０ｃｄ／ｍ2の照明光量（輝度）が得られる様に固定的に設定されているが、この場合、設置距離を３ｍにすると輝度が規格外となってしまうことなる。
図５に示すように本実施形態の視力検査装置が有する５段階の投影光量の調節範囲があれば、スクリーンや視力検査装置の設置距離（３ｍ〜６ｍ程度）を変更した各位置において、スクリーン上の視標輝度が少なくとも規格内で得られることとなる。
【００１２】
また、投影光量の調整範囲は前述した調整範囲（５段階）に限るものではない。スクリーンに対する視力検査装置の設置距離に応じて、視力検査に必要とされる輝度の規格を満たしつつ、設置距離によらず一様の輝度が得られるような範囲の光量調整を行うことができれば良い。
【００１３】
また、本実施の形態ではＤＣ−ＤＣコンバータ２２、スイッチ２３を用いてハロゲンランプ２にかける電圧を決定するものとしているが、これに限るものではない。図３に示すように可変抵抗２４を用いて電圧を変化させ、光量を調節することもできる。
【００１４】
以上のような構成を備える視力検査装置において、光量調節について説明する。検者（調整者）はスクリーン１０から所定距離離れた位置（ここでは５ｍとする）に視力検査装置を設置し、筒部４を回動させて投影レンズ５の位置を変え、投影される視標像がスクリーン１０上に結像するように調整を行う。次に、スイッチ２３を操作してスクリーン１０上に投影される視標の輝度を検者が所望する明るさにする。例えば、やや輝度の高い視標にしたい場合は、２５０ｃｄ／ｍ2（ＳＷ２）となるようにし、この条件にて視力検査を被検者に行う。
【００１５】
次に、視力検査装置をスクリーン１０から３ｍ離れた位置に設置変更した場合、前述同様の操作を行い、スクリーン１０上に視標像が結像するように調整を行う。このときハロゲンランプ２からの照明光は、前述した設定にて５ｍ先で２５０ｃｄ／ｍ2の輝度が得られるような光量となっているため、３ｍ先のスクリーン１０上の輝度は、２５０ｃｄ／ｍ2よりも明るい輝度になってしまう（図５では７５０ｃｄ／ｍ2程度）。このため、検者（調整者）はスイッチ２３を切換えて５ｍ基準での輝度を１００ｃｄ／ｍ2となる照明光量に設定（ＳＷ５）することにより、３ｍ先のスクリーン１０上の輝度を２５０ｃｄ／ｍ2程度得られるようにすることができる。
【００１６】
このような調整を行うことにより、スクリーン１０と視力検査装置との距離が種々変化してもスクリーン１０上の輝度を略一様にすることができるため、視標投影距離によらず視標の見え具合を一定に保ちつつ視力検査を行うことができる。
【００１７】
図４は視標の投影光量を調整する構成の別の例を示す図である。図１と同機能を有するものは同符号とし、説明を省略する。３０は光量絞りであり、その開口径の開度を、ノブ等の操作により調節することができるようになっている。光量絞り３０はコンデンサレンズ３を介してハロゲンランプ２と略瞳共役な位置（投影レンズ５の直前又は直後）に置かれるとともに、図示なき筒部４により投影レンズ５と一体的に光軸Ｌ上を矢印方向に移動可能となっている。図４に示す光学系においては、光量絞り３０をハロゲンランプ２と略瞳共役な位置に置くものとしているが、これに限るものではなく、光量絞り３０の開口径の開度を調節することによって光量の調整が行える位置であれば良い。
【００１８】
図４に示す光学系の配置により、所定距離だけ離れた位置にあるスクリーン１０に視標像を結像させた後、光量絞り３０の開口径を調節することにより、投影光量を調整することができるため、スクリーン１０上の視標輝度を設置距離によらず一様にすることができる。また、光量絞り３０を用いることにより投影光の色温度を変化させることなく光量を調整することが可能である。また、この光量絞り３０による光量調整の範囲も、前述した電圧変化による光量調整の範囲と同様であれば良い。
【００１９】
また、ハロゲンランプ２にかける電圧の変化による光量調整や、光量絞り３０による光量調整以外にも、光量調整ができる機構であればよい。例えば、ＰＷＭ（Puls width modulation）制御を用いてランプの点灯周期の制御を行うことによって光量の調整を行うこともできる。
【００２０】
さらに、光量絞りに換えて、遮光部と透光部を有するとともに、その透光比率を変更することのできる円盤を投影光学系内に配置し、透光比率を種々変えて円盤を回転させることにより光量を調整することもできる。
【００２１】
さらにまた、図１や図４に示す投影レンズのように視標像の結像位置を変更させる光学部材の移動と連動させ、光源の照明光量又は光量絞りの開口径の開度を調整するようにしても良い。この場合にはエンコーダ等の駆動量を検知することのできる手段を用いて光学部材の移動量や筒部４の回転駆動量を検知させ、この移動量（駆動量）を基に光量調整を行えば良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、スクリーンと視力検査装置との設置距離を変更したときの投影光量を変えることができ、同一基準の下での正確な視力検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の光学系を示す図である。
【図２】光量調節を行うための電気回路構成を示す図である。
【図３】光量調節を行うための電気回路構成を示す図である。
【図４】光量絞りを用いた光学系を示す図である。
【図５】設置距離と輝度との関係を示した図である。
【符号の説明】
１  基台
２  ハロゲンランプ
５  投影レンズ
１０  投影スクリーン
２０  電源
２２  ＤＣ−ＤＣコンバータ
２３  スイッチ
【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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