(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼の屈折度矯正を行う屈折度矯正部と；
コントラスト視標を提示するコントラスト視標提示部と；
前記被検眼が前記屈折度矯正部を介して前記コントラスト視標提示部に提示されるコントラスト視標を見る場合に、前記被検眼の調節範囲内に含まれているかを測定する調節状態測定部と；
前記調節状態測定部が前記被検眼の調節範囲内に含まれていないと判断した場合に、前記被検眼が完全矯正状態となるように前記屈折度矯正部の矯正値を修正させる矯正値修正手段と；
前記矯正値修正手段にて修正された前記屈折度矯正部を介しての、前記コントラスト視標の提示に対する前記被検眼の被検者の応答と、その応答の際の前記調節状態測定部の測定結果である被検眼の屈折度を順次保存する保存手段と；
前記被検眼の瞳孔領の面積を測定し、測定された瞳孔領の面積に応じて上記コントラスト視標提示部で提示するコントラスト視標の明るさを調整し、被検眼の網膜照度を予め定められた規定値と一致するように制御する網膜照度制御部とを備える；
コントラスト感度測定装置。
【請求項２】
さらに、前記矯正値修正手段にて修正された前記屈折度矯正部を介しての、前記コントラスト視標の提示に対する前記被検眼の被検者の応答により決定されたコントラスト感度と測定履歴とをグラフ表示する手段とを備える；
請求項１記載のコントラスト感度測定装置。
【請求項３】
前記調節状態測定部は；
前記被検眼が観察するコントラスト視標と略対応する位置に配置された測定用光源と；
当該測定用光源と共役関係にある位置に設けられた絞り部と；
当該絞り部を通過した光束を受光する受光部とを有する受光光学系を含む；
請求項１または請求項２記載のコントラスト感度測定装置。
【請求項４】
前記調節状態測定部は略一定な照度で眼底を照明し、前記絞り部を通過した光量分布により、調節状態を測定する；
請求項３記載のコントラスト感度測定装置。
【請求項５】
前記調節状態測定部は、前記測定用光源からの光束と前記絞り部への光束を分離する偏光ビームスピリッタを備え；
前記受光部は、前記測定用光源から放射された光束であって、前記被検眼の前眼部にて反射された前記光束を受光すると共に、当該前眼部と共役になるように配置された；
請求項３または請求項４記載のコントラスト感度測定装置。
【請求項６】
前記受光部は、前記被検眼の前眼部と略共役の関係に構成され、前記受光部の出力により前記被検眼の瞳の大きさ又は形状の測定が行いうるように構成されている；
請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載のコントラスト感度測定装置。
【請求項７】
前記屈折度矯正部は、前記被検眼の矯正視力データに基づき、所定のレンズ屈折度数、乱視度数、又は乱視軸の少なくとも一つを矯正すると共に、前記矯正された所定のレンズ屈折度数、乱視度数、又は乱視軸に関する測定誤差を基準として、マイナス側に矯正した値に設定するように構成されている；
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のコントラスト感度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被検眼が完全矯正状態である状態で被検眼の視力特性を測定する場合に用いて好適な完全矯正視力特性測定装置、完全矯正視力特性測定方法に関する。
また本発明は、レーザ眼科手術の施術時、眼鏡やコンタクトレンズによる視力の改善のように、被検者のコントラスト感度を正確に定める場合に好適なコントラスト感度測定装置、コントラスト感度測定方法に関する。
さらに本発明は、被検眼が完全矯正状態である状態で被検眼のコントラスト感度を測定できるコントラスト感度視標提示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コントラスト感度測定装置は、レーザ眼科手術の施術時、眼鏡やコンタクトレンズによる視力の改善のように、被検者眼球の収差の視機能に対する影響を正確に定める場合に用いられている。このようなコントラスト感度測定においては、掛け枠検査（レンズ交換法）で得られた矯正値が完全矯正された値であるという暗黙の前提で検査を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、掛け枠検査では、自覚検眼における視力測定値として少数視力で１．５以上得られれば、日常生活に必要な矯正視力が得られるため、完全矯正されたと見なしている。例えば、完全矯正された値が−４．５ディオプトリにもかかわらず、掛け枠検査で−３．７５ディオプトリの矯正値段階で、普通の視力検査で少数視力が１．５となる場合も少なくない。そこで、掛け枠検査では、完全矯正された値よりも弱矯正の数字として矯正値が得られる場合がある。ここで、完全矯正された値とは、被検眼が無調節状態で無限遠に焦点が合致している状態をいう。
【０００４】
他方、臨床現場では、コントラスト感度によって健眼者、屈折異常、白内障、円錐角膜等の振い分けをしている。そして、弱矯正の場合には、コントラスト感度測定値において、該当する被検眼の最高値が出ないことがある。即ち、レンズ交換法による検眼で矯正した視力が完全矯正ではなく弱矯正である場合に、このような掛け枠検査の結果を使って、その弱矯正値の掛け枠めがねを装用してコントラスト感度を測定したときには、コントラスト感度の測定値が異常に低い値になってしまうことが起こりえる。すると、検査技師や眼科医師はコントラスト感度に異常値が得られている場合に、例えば網膜以降の視神経に異常ありと判断するおそれがあった。すると、本来健眼者であり、完全矯正すれば正常なコントラスト感度となる被検眼に対して、病変を前提とする再検査を行うこととなり、被検眼の重複検査によって医療コストの増大を招くという課題があった。
【０００５】
本発明は、上述する課題を解決したもので、第１の目的は完全矯正状態で被検眼の視力特性を測定できる完全矯正視力特性測定装置、完全矯正視力特性測定方法を提供することである。
第２の目的は完全矯正状態で被検者のコントラスト感度を正確に測定することができるコントラスト感度測定装置、コントラスト感度測定方法を提供することである。
第３の目的は、被検眼が完全矯正状態である状態で被検眼のコントラスト感度を測定できるコントラスト感度視標提示装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明による完全矯正視力特性測定装置は、例えば図１に示すように、被検眼４００の屈折度矯正を行う屈折度矯正部７００と、屈折度矯正部７００を介して被検眼４００が観察する視標が被検眼４００の調節範囲内に含まれているか測定する調節状態測定部８００と、調節状態測定部８００で測定した測定結果に基づき、被検眼４００が完全矯正状態となるように屈折度矯正部７００の矯正値を修正させる矯正値修正手段３６０とを備え、完全矯正状態の屈折度矯正部７００の矯正値における、提示された視標に対する被検眼４００の被検者の応答により被検眼４００の視力特性を測定するように構成されている。
【０００７】
このように構成された装置においては、調節状態測定部８００により屈折度矯正部７００を介して被検眼４００が観察する視標が被検眼４００の調節範囲内に含まれているか測定して、屈折度矯正部７００による被検眼４００の屈折度矯正が完全矯正状態、弱矯正状態、又は過矯正状態の判別を行っている。矯正値修正手段３６０により、被検眼４００が完全矯正状態となるように屈折度矯正部７００の矯正値を修正させている。このようにして、完全矯正状態の屈折度矯正部７００の矯正値における、提示された視標に対する被検眼４００の被検者の応答により被検眼４００の視力特性を測定できる。
【０００８】
好ましくは、調節状態測定部８００は、被検眼４００が観察する視標と略対応する位置に配置された測定用光源８１２と、測定用光源８１２と共役関係にある位置に設けられた絞り部８０６と、絞り部８０６を通過した光束を受光する受光部８１０を含む受光光学系で構成されていると、被検眼４００が屈折度矯正部７００と連動することにより完全矯正状態、弱矯正状態、又は過矯正状態であるかの測定が正確にできる。
【０００９】
好ましくは、調節状態測定部８００は、被検眼４００が視標を観察中に、被検眼４００に光束を照射できるように配置された測定用光源８１２と、測定用光源８１２と共役関係にある位置に設けられた絞り部８０６と、測定用光源８１２から放射された光束であって、被検眼４００の前眼部４０１にて反射された前記光束のうち絞り部８０６を通過した光束を受光すると共に、前眼部４０１と共役になるように配置された受光素子８１０とを備え、受光素子８１０で受光する前眼部４０１の像を画像処理して、前眼部４０１における虹彩の開口部の大きさ又は形状の少なくとも一方、若しくは被検眼４００の瞳孔領の大きさ又は形状の少なくとも一方を測定するように構成されているとよい。このように構成すると、検眼に適した適切な明るさであることを、虹彩の開口部や瞳孔領の大きさを用いて検証でき、視標の提示が明るすぎたり暗すぎたりすることを防止できる。
【００１０】
好ましくは、調節状態測定部８００は、被検眼４００が視標を観察中に、被検眼４００に光束を照射できるように配置された測定用光源８１２と、測定用光源８１２と共役関係にある位置に設けられた絞り部８０６と、絞り部８０６を通過した光束を受光する受光部８１０を含む受光光学系と、測定用光源８１２からの光束と絞り部８０６への光束を分離する偏光ビームスピリッタ８０６とを備え、受光部８１０は、測定用光源８１２から放射された光束であって、被検眼４００の前眼部４０１にて反射された前記光束を受光すると共に、前眼部４０１と共役になるように配置されていると、偏光ビームスピリッタ８０６を用いて測定用光源８１２の放射する光線の光軸と、受光部８１０の受光する光軸を一致させることができ、調節状態測定部８００が小型化できる。
【００１１】
好ましくは、屈折度矯正部７００は、被検眼４００の矯正視力データに基づき、所定のレンズ屈折度数だけマイナス側に矯正した値に設定するように構成されていると、例えばランドルト環を用いた自覚検眼による矯正状態のように弱矯正状態の場合に、被検眼４００を完全矯正状態に矯正させることができる。
【００１２】
好ましくは、屈折度矯正部７００は、被検眼４００の矯正視力データに基づき、所定のレンズ屈折度数、乱視度数、又は乱視軸の少なくとも一つを矯正すると共に、前記矯正された所定のレンズ屈折度数、乱視度数、又は乱視軸に関する測定誤差を基準として、マイナス側に矯正した値に設定するように構成されているとよい。「測定誤差を基準として」とは、マイナス側に矯正する値の許容範囲値を測定精度を基準として定めることで、必要最小限の矯正値の基準が定まり、完全矯正状態に矯正させるレンズ屈折度数、乱視度数、又は乱視軸の矯正量の精度を定めることができる。
【００１３】
前記目的を達成するために、本発明による完全矯正視力特性測定方法は、例えば図２に示すように、被検眼４００の矯正視力データに基づき、屈折度矯正部７００により被検眼４００の屈折度矯正を行ない（Ｓ１０２、Ｓ１０４）、屈折度矯正部７００を経由して被検眼４００に対して視標を提示し（Ｓ１０６）、前記視標が被検眼４００の調節範囲内に含まれているか調節状態測定部８００により測定し（Ｓ１０８、Ｓ１１０）、調節状態測定部８００で測定した測定結果に基づき、被検眼４００が完全矯正状態となるように屈折度矯正部７００の矯正値を修正させ（Ｓ１１２）、完全矯正状態の屈折度矯正部７００の矯正値において、提示された視標に対する被検眼４００の被検者の応答により被検眼４００の視力特性を測定する工程（Ｓ１１４〜Ｓ１２０）を有する。
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明によるコントラスト感度測定装置は、例えば図５に示すように、被検眼４００の屈折度矯正を行う屈折度矯正部７００と、コントラスト視標を提示するコントラスト視標提示部１１０と、被検眼４００が屈折度矯正部７００を介してコントラスト視標提示部１１０に提示されるコントラスト視標を見る場合に、被検眼４００の調節範囲内に含まれているか測定する調節状態測定部８００と、調節状態測定部８００で測定した測定結果に基づき、被検眼４００が完全矯正状態となるように屈折度矯正部７００の矯正値を修正させる矯正値修正手段３６０と、矯正値修正手段３６０にて修正された屈折度矯正部７００を介しての、前記コントラスト視標の提示に対する被検眼４００の被検者の応答と、その応答の際の調節状態測定部８００の測定結果である被検眼の屈折度を順次保存する保存手段とを備える。
【００１５】
好ましくは、調節状態測定部８００は、被検眼４００が観察するコントラスト視標と略対応する位置に配置された測定用光源８１２と、測定用光源８１２と共役関係にある位置に設けられた絞り部８０６と、絞り部８０６を通過した光束を受光する受光部８１０を含む受光光学系で構成されていると、被検眼４００が完全矯正状態であるか弱矯正状態、過矯正状態であるかの測定が正確にできる。
【００１６】
受光部８１０は、被検眼４００の前眼部と略共役の関係に構成され、受光部８１０の出力により被検眼４００の瞳孔の大きさ又は形状の測定が画像処理で行えるようになっていると、例えば網膜照度を一定にするような用途や瞳孔領の面積を一定にした状態で測定する用途に適している。また、瞳孔の大きさ又は形状は、被検眼４００の収差情報があるときには、眼底像のシミュレーションや空間周波数特性（ＭＴＦ：Modulation Transfer Function）のシミュレーションに有効である。
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明によるコントラスト感度測定方法は、例えば図６、図７に示すように、被検眼の矯正視力データ（球面度、乱視度、乱視軸）に基づき、屈折度矯正部７００により被検眼４００の屈折度矯正を行ない（Ｓ３０２、Ｓ３０４）、屈折度矯正部７００を経由して被検眼４００に対してコントラスト視標を提示し（Ｓ３０６）、前記コントラスト視標が被検眼４００の調節範囲内に含まれているか調節状態測定部８００により測定し（Ｓ３０８、Ｓ３１０）、調節状態測定部８００で測定した測定結果に基づき、被検眼４００が完全矯正状態となるように屈折度矯正部７００の矯正値を修正させ（Ｓ３１２）、完全矯正状態の屈折度矯正部７００の矯正値において、提示されたコントラスト視標に対する被検眼４００の被検者の応答により被検眼４００のコントラスト感度を測定する工程（Ｓ３１４〜Ｓ３２４）を有する。
【００１８】
前記目的を達成するために、本発明によるコントラスト感度視標提示装置は、例えば図５に示すように、被検眼４００の屈折度矯正を行う屈折度矯正部７００と、コントラスト視標を提示するコントラスト視標提示部１１０と、被検眼４００が屈折度矯正部７００を介してコントラスト視標提示部１１０に提示されるコントラスト視標を見る場合に、被検眼４００の調節範囲内に含まれているか測定する調節状態測定部８００と、前記コントラスト視標の提示に対する被検眼４００の被検者の応答によりコントラスト感度を決定するコントラスト感度決定部３９０と、調節状態測定部８００で測定した測定結果に基づき、被検眼４００が完全矯正状態となるように屈折度矯正部７００の矯正値を修正させる矯正値修正手段とを備え、調節状態測定部８００によって前記コントラスト視標が被検眼の調節範囲に含まれていると判断された場合に、コントラスト測定のためにコントラスト視標提示部１１０がコントラスト視標の提示を行うように構成されている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において互いに同一あるいは相当する部材には同一符号又は類似符号を付し、重複した説明は省略する。図１は本発明の第１の実施の形態を説明する構成ブロック図である。
【００２０】
図において、視標表示装置１００は、一般の視力測定用のランドルト環やコントラスト感度測定用の視標のように、被検眼４００の視力特性を測定する為の視標を表示する装置であり、モニター型の装置や、フィルター方式を使った省スペース型のものなどが使用できる。視標表示装置１００は、例えばホロプターレンズ７０２から１ｍ（めがねディオプトリで１．０）の位置に設置されていると共に、視標表示装置１００における視標の提示は、中央演算装置３００からの制御信号によって行われる。
被検者の被検眼４００は、解剖学的に公知のように、角膜等の前眼部４０１、水晶体４０２、虹彩４０３並び網膜等の眼底４０４を有している。
【００２１】
屈折度矯正部としてのホロプター７００は、ホロプターレンズ７０２の球面度数、乱視度数と軸方向が自由に変更できる装置で、ビジョン検眼装置とも呼ばれる。ホロプターレンズ７０２の球面度数、乱視度数と軸方向を換える為に、自動的に球面レンズやトーリックレンズを交換できるようになっている。ホロプター７００の屈折度矯正制御は、中央演算装置３００に設けられた矯正値修正手段３６０により行われる。
【００２２】
ダイクロイックミラー７５０は、被検眼４００からの光路を、可視光は視標へ、赤外光（例えば９４０ｎｍ）は屈折測定装置８００へ導くための光学部品である。そこで、被検眼４００が視標表示装置１００に表示される視標を観察しているとき、赤外光を用いて屈折測定装置８００により被検眼４００の調節状態が測定される。この測定時において、屈折測定装置８００では赤外光を用いているので、被検眼４００が視標を見ることに影響を与えない。なお、赤外光でも８００ｎｍ程度の視感度の高い波長を利用する場合には、コントラスト感度測定に影響を与えないように、コントラスト感度測定中は屈折測定装置８００の検影法用光源８１２を消灯しておくこともできる。
【００２３】
調節状態測定部としての屈折測定装置８００は、レンズ８０２、偏光ビームスプリッター８０４、絞り部としての検影法用絞り８０６、共役レンズ８０８、受光部としての撮像素子８１０、測定用光源としての検影法用光源８１２を備えている。レンズ８０２は、被検眼４００がホロプターレンズ７０２を介して視標表示装置１００上に焦点があっているときに、眼底４０４と検影法用光源８１２とを幾何光学的に共役に、また同じく眼底４０４と検影法用絞り８０６とを幾何光学的に共役になるようにするレンズである。ここで、共役とは幾何光学において、結像に際して物体と像の関係にあるものをいい、互いに役割を交換することのできる場合である。例えば、物空間における光線に対応する像空間の光線を共役な光線という。
【００２４】
偏光ビームスプリッター８０４は、例えばｓ偏光の光を反射、ｐ偏光の光を透過するもので、アイソレーター機能を有している。これにより、眼底４０４からの反射光は検影法用絞り８０６方向へ透過するが、角膜４０１、ホロプターレンズ７０２、レンズ８０２からの不必要な反射光（つまりノイズ）を検影法用絞り８０６方向へ透過させない機能をもつ。検影法用絞り８０６は、撮像素子８１０に関する光軸に対して設けられた半空間の絞りである。
【００２５】
共役レンズ８０８は、被検眼４００の虹彩４０３を、角膜４０１、ホロプターレンズ７０２、レンズ８０２などの屈折部材を介して、撮像素子８１０と幾何光学的に共役にするレンズである。共役レンズ８０８により、撮像素子８１０で被検眼４００の瞳孔領上の光量分布を測定できるようになる。検影法用光源８１２は、近赤外光（例えば９４０ｎｍ）を発生するもので、屈折測定装置８００による被検眼４００の調節状態の測定が、被検眼４００の視標の観察に干渉しないようにしている。また、検影法用絞り８０６と検影法用光源８１２は方向性を持っているが、検影法用絞り８０６を９０度回転することにより、被検眼４００の乱視成分の測定も可能である。
【００２６】
中央演算装置３００は、例えばＣＰＵとしてインテル社製のペンティアム（登録商標）やセレロン（登録商標）を搭載したパソコンが用いられるもので、各種ＬＳＩやソフトウェアを用いて各種機能が発揮される。中央演算装置３００には、入力装置３１０、３４０、瞳孔領光量分布解析部３５０、矯正値修正部３６０、網膜照度制御部３７０が設けられている。入力装置３１０は、被検者が視標の認識結果等を使用するもので、２個又は４個のボタンを装備していて、視標が右左のどちらに提示されたか、又は、上下右左の何れの位置に表示されたかを簡単に応答できるようになっている。入力装置３４０は、検査技師や眼科医師が使用するもので、キーボード、ポインティングデバイスなどからなり、被検者（患者のことが多い）のＩＤ番号、名前、性別などを入力できる。
【００２７】
瞳孔領光量分布解析部３５０は、撮像素子８１０にて撮像された画像信号から被検眼４００における瞳孔領の光量分布の信号を抽出して、被検眼４００の光量分布の傾きを測定している。この光量分布の傾きは、後で詳細に説明するように、被検眼４００の焦点位置と視標表示装置１００の位置とに関係すると共に、現在の矯正状態に対して完全矯正状態とするのに必要な調整用ディオプトリを演算するのに必要なパラメータである。
【００２８】
矯正値修正部３６０は、瞳孔領光量分布解析部３５０の解析結果に基づき、被検眼４００が完全矯正状態となるようにホロプター７００の矯正値を修正する。網膜照度制御部３７０は、被検眼４００の眼底４０４に位置する網膜の照度が一定になるように、検影法用光源８１２に対して制御信号を送っている。
【００２９】
表示部用制御線３０２は、中央演算装置３００の制御信号を視標表示装置１００に送る制御線である。絞り制御線３０４は、中央演算装置３００の制御信号を検影法用絞り８０６に送る制御線である。ＣＣＤ信号線３０６は、撮像素子８１０にて撮像された画像信号を瞳孔領光量分布解析部３５０に送る信号線である。光源制御線３０８は、中央演算装置３００の制御信号を検影法用光源８１２に送る制御線である。ホロプター制御線３０９は、矯正値修正手段３６０の制御信号とホロプター７００とを接続する信号線である。
【００３０】
このように構成された装置の動作を次に説明する。図２は図１の装置における被検眼の視力特性の測定手順を説明するフローチャートで、ホロプター７００（レンズ交換法用）による完全矯正状態での視力特性測定を説明している。まず、検査技師等によって、入力装置３４０を用いて被検者の被検眼４００に対する矯正値が入力される（Ｓ１０２）。すると、中央演算装置３００はホロプター制御線３０９を用いてホロプター７００に対してレンズ交換信号を送り、ホロプターレンズ７０２に矯正値のレンズをセットする（Ｓ１０４）。次に、中央演算装置３００は表示部用制御線３０２を用いて視標表示装置１００に対して視標提示信号を送り、焦点合わせのための視標を提示する（Ｓ１０６）。
【００３１】
そして、被検眼４００における瞳孔領の面積を測定すると共に、屈折測定装置８００によって被検眼４００の屈折度を測定する（Ｓ１０８）。この際に、瞳孔領光量分布解析部３５０にて被検眼４００の焦点が視標と一致しているか判断し（Ｓ１１０）、一致していなければ矯正値修正手段３６０の制御信号により、現在のホロプターレンズ７０２の度数に調整用ディオプトリ、例えば−０．１〜−１．０ディオプトリを付加して（Ｓ１１２）、Ｓ１０８に戻す。一致していれば、視標表示装置１００により視力特性測定用の視標を提示する（Ｓ１１４）。そして、屈折測定装置８００によって、視力特性測定用の視標を提示するタイミングでの被検眼４００の屈折度を測定して、測定した屈折度を保存する（Ｓ１１６）。次に、提示された視標に対して、被検者が応答する（Ｓ１１８）。そして、被検者の応答結果が終了条件を満たしているか判断し（Ｓ１２０）、満たしていなければＳ１１４に戻る。被検者の応答結果が終了条件を満たしていれば、結果を保存して（Ｓ１２２）、完全矯正状態のホロプターレンズ７０２の矯正値における被検眼４００の視力特性の測定が終了する（Ｓ１２４）。
【００３２】
図３は瞳孔領光量分布解析部における瞳孔領の光量分布解析の原理を説明する図で、（Ａ）は完全矯正状態、（Ｂ）は近視における弱矯正状態、（Ｃ）は近視における過矯正状態を示している。ここで、瞳孔領の光量分布から屈折度を求める原理、つまり検影法を説明する。検影法には、光源を光軸上に置く方法と、軸外に置く方法の二つの方法があるが、見ている点と光源が共役位置に近いとき有利な光源を光軸上に置く場合を説明する。検影法とは、照明用光源を光軸上位置に取り付け、またこの照明用光源と共役な受光系に半空間の絞り８０６を取付け、被検眼の瞳孔領内に現れる眼底からの反射光の分布から屈折状態を調べるもので、眼底からの反射光の明るい部分が絞りと同側か反対側かにより、弱矯正状態か過矯正状態かを調べるものである。完全矯正状態では、ダイクロイックミラー７５０から被検眼４００までの光路における光量分布が、光軸からの距離ｒ方向に対して均一になっている。ここで、線分Ｂ１は眼底４０４における像の位置を示している。
【００３３】
弱矯正状態では、ダイクロイックミラー７５０から被検眼４００までの光路における光量分布が、絞りと同側の距離ｒ方向に対して明るく、反対側の距離ｒ方向に対して暗くなっている。ここで、線分Ｂ２は被検眼４００内部における像の位置を示している。他方、過矯正状態では、ダイクロイックミラー７５０から被検眼４００までの光路における光量分布が、絞りと同側の距離ｒ方向に対して暗く、反対側の距離ｒ方向に対して明るくなっている。ここで、線分Ｂ３は被検眼４００側の外部における像の位置を示している。
【００３４】
そこで、ホロプター７００により完全矯正状態とすると、被検眼４００が視標表示装置１００に焦点を合わせているとき、光量分布がフラットになる。また、被検眼４００が視標表示装置１００よりも近くを見ているか、遠くを見ているかも、瞳孔領光量分布解析部３５０により光量分布の傾きをパラメータとして判断できる。また、瞳孔領光量分布解析部３５０では、光量分布の傾き量により被検眼４００がどのくらい近くを見ているか、あるいはどのくらい遠くを見ているかを、例えば０．１〜０．０１ディオプトリ程度の正確な絶対精度で測定することが可能である。
【００３５】
図４は網膜照度制御部により被検眼の眼底に位置する網膜の照度が一定になるように制御する手順を説明するフローチャートである。まず、網膜照度制御部３７０は、撮像素子８１０にて撮像された画像信号から被検眼４００における瞳孔領の面積を測定する（Ｓ２００）。次に、この瞳孔領の面積と視標の輝度から被検眼４００における網膜照度(Troland)の測定をする（Ｓ２０２）。次に、測定された網膜照度と予め定められた規定値とを比較する（Ｓ２０４）。もし、網膜照度が規定値よりも小さい場合は、視標表示装置１００に表示される視標を明るくしてＳ２００に戻す（Ｓ２０６）。他方、網膜照度が規定値よりも大きい場合は、視標表示装置１００に表示される視標を暗くしてＳ２００に戻す（Ｓ２０８）。網膜照度が規定値と実質的に一致している場合は、戻しとして（Ｓ２１０）、被検眼の視力特性を測定する。
【００３６】
図５は本発明の第２の実施の形態を説明する構成ブロック図である。なお、図５において前記図１の構成要素と同一作用をするものには同一符号を付して、説明を省略する。ここでは、前述の視標表示装置１００として、コントラスト視標を提示するコントラスト視標提示部１１０を備えている。コントラスト視標提示部１１０は、モニター型の装置や、フィルター方式を使った省スペース型のものなどが使用できる。
【００３７】
中央演算装置３００は、コントラスト視標表示制御部３８０とコントラスト感度決定部３９０を備えている。コントラスト視標表示制御部３８０は、コントラスト感度を測定する所定のシーケンスに従い、コントラスト視標提示部１１０に表示するコントラスト視標を定めて、コントラスト視標の表示制御信号を表示制御信号線３０２を介してコントラスト視標提示部１１０に送っている。コントラスト感度決定部３９０は、コントラスト視標提示部１１０に表示されたコントラスト視標に対する被検者の応答により、被検眼のコントラスト感度を決定している。
【００３８】
このように構成された装置の動作を次に説明する。図６、図７は図５の装置における被検眼のコントラスト感度の測定手順を説明するフローチャートで、ホロプター７００（レンズ交換法用）による完全矯正状態でのコントラスト感度測定を説明している。まず、検査技師等によって、中央演算装置３００にコントラスト感度を測定する空間周波数が入力される（Ｓ３０１）。次に検査技師等によって、入力装置３４０を用いて被検者の被検眼４００に対する矯正値が入力される（Ｓ３０２）。すると、中央演算装置３００はホロプター制御線３０９を用いてホロプター７００に対してレンズ交換信号を送り、ホロプターレンズ７０２に矯正値のレンズをセットする（Ｓ３０４）。次に、中央演算装置３００は表示制御信号線３０２を用いてコントラスト視標提示部１１０に対してコントラスト視標の表示制御信号を送り、焦点合わせのための視標を提示する（Ｓ３０６）。
【００３９】
そして、被検眼４００における瞳孔領の面積を測定すると共に、屈折測定装置８００によって被検眼４００の屈折度を測定する（Ｓ３０８）。この際に、瞳孔領光量分布解析部３５０にて被検眼４００の焦点が視標と一致しているか判断し（Ｓ３１０）、一致していなければ矯正値修正手段３６０の制御信号により、現在のホロプターレンズ７０２の度数に調整用ディオプトリ、例えば−０．１〜−１．０ディオプトリを付加して（Ｓ３１２）、Ｓ３０８に戻す。好ましくは、この調整用ディオプトリは、例えば瞳孔領光量分布解析部３５０にて解析された光量分布の傾きを用いて、矯正値修正手段３６０にて演算するとよい。あるいは、調整用ディオプトリは例えば−１．０ディオプトリのような一定値として、検査技師等により矯正状態を適宜定めて、試行錯誤で完全矯正状態となる矯正値を求めても良い。
【００４０】
被検眼４００の焦点が視標と一致していれば、検査技師等によって入力装置３４０を用いて、上下法によるコントラスト輝度閾値測定用のコントラスト視標の空間周波数が設定される（Ｓ３１４）。コントラスト視標の空間周波数は、例えば３、６、１２、１８ｃｐｄ（[cycles/deg]）である。測定は、上下法という心理学的測定法の一種を使用し、刺激提示は１試行においてコントラスト有視標とコントラスト無視標を並べて一回提示する強制選択法で、被検者はガボール刺激のある位置を答えるものである。一回のコントラスト感度用視標の提示は、まずバックグランドを被検者に提示し、次にガボール刺激を提示するもので、被検者の応答が記憶される。そして、中央演算装置３００は、測定終了までガボール刺激を被検者に提示するものである。なお、上下法に代わる提示方式として、極限法、調整法、恒常法、ＰＥＳＴ、ＱＵＥＳＴ等がある。また、一回のコントラスト感度用視標の提示時間は、臨床的には例えば１〜３秒間、特に好ましくは２秒間が適当である。
【００４１】
続いて、コントラスト視標提示部１１０には、コントラスト視標表示制御部３８０により指示されたコントラスト感度測定用の視標が提示される（Ｓ３１６）。そして、屈折測定装置８００によって、視力特性測定用の視標を提示するタイミングでの被検眼４００の屈折度を測定して、測定した屈折度を保存する（Ｓ３１８）。次に、提示された視標に対して、被検者が応答する（Ｓ３２０）。そして、被検者の応答結果が終了条件を満たしているか判断し（Ｓ３２２）、満たしていなければＳ３１６に戻る。ある空間周波数について、被検者の応答結果が終了条件を満たしていれば、コントラスト感度測定用の視標に対する他の空間周波数についても測定するか判断し（Ｓ３２４）、ＹＥＳであればＳ３１４に戻り空間周波数の設定を行う。
【００４２】
コントラスト感度を測定する視標の全ての空間周波数に関して測定が完了していれば、視標の空間周波数ごとの測定履歴とコントラスト感度をグラフにして表示する（Ｓ３２６）。このグラフ表示された結果を検査技師や眼科医師が見て、一見して異常のある空間周波数があるか判断し、やり直す空間周波数が存在するか判断し（Ｓ３２８）、存在すれば再測定する空間周波数を入力してＳ３１４に戻す（Ｓ３３０）。そして、被検者のコントラスト輝度閾値が求まれば、中央演算装置３００によってコントラスト感度用視標の提示条件や応答の適否等の結果がファイルに保存される（Ｓ３３２）。このようにして、完全矯正状態のホロプターレンズ７０２の矯正値における被検眼４００の視力特性の測定が終了する（Ｓ３２４）。
【００４３】
図８はコントラスト感度用視標の提示例を示す図である。図８（Ａ）は左側にコントラストの大きな視標を示し、右側にコントラスト無視標を並べてある。図８（Ｂ）は右側にコントラストの大きな視標を示し、左側にコントラスト無視標を並べてある。
【００４４】
図９は図８に表示されるコントラストの大きな視標の説明図で、（Ａ）は被検者の前眼部に投影されるガボール刺激の平面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図のＢ−Ｂ方向のコントラストチャート輝度プロファイルを示している。輝度プロファイルのピーク間隔ｄが空間周波数に対応している。
【００４５】
図１０は上下法によるコントラスト変化の一例を示す図で、縦軸にコントラスト、横軸に刺激回数をとってある。コントラスト１００％（１とする）をスタート点にして、被検者が正解する毎に対数ステップで０．１刻みにて、刺激のコントラストを下げて行き、逆に不正解のときは４ステップ、刺激のコントラストを上げる。測定終了は、例えば不正解が上下それぞれ５回発生したときとする。この場合の被検者のコントラスト閾値は、例えば正解と不正解が入れ替わったコントラスト閾値の１０回の平均値とし、例えば０．０６（＝１０-1．2）となる。コントラスト感度は、被検者について求めたコントラスト閾値の逆数となる。
【００４６】
図１１はコントラスト感度と空間周波数の関係を示す図である。異なる空間周波数に対する被検者の応答履歴により、空間周波数毎のコントラスト閾値が求まる。そこで、中央演算装置３００によってコントラスト閾値の逆数をとって、コントラスト感度を求める。一般に被検者のコントラスト感度は、空間周波数が３〜６ｃｐｄで極大値をとり、空間周波数が１０ｃｐｄ以上に増加すると、徐々に低下する傾向がある。なお、コントラスト感度の空間周波数に対する標準パターンと比較して、一部の空間周波数に異常値のあるときは、被検者の瞳や視神経に病的な異常のある場合があるので、コントラスト感度測定は眼科検診として適している。
【００４７】
図１２は完全矯正状態のコントラスト感度と自覚検眼による矯正状態のコントラスト感度の比較図で、（Ａ）は完全矯正状態、（Ｂ）は自覚検眼による矯正状態を示している。完全矯正状態では、波面センサにて測定した高次波面収差量とコントラスト感度ＣＳとは、回帰直線上に乗っている。即ち、高次波面収差量が大きい場合には、コントラスト感度が鈍くなるという経験則と一致している。
【００４８】
これに対して、通常のランドルト環を用いた自覚検眼による矯正状態では、完全矯正状態に比較して例えば−１．０〜−０．１ディオプトリ程度の弱矯正状態となっている場合のあることが、本発明者の鋭意の研究により判明している。この結果、波面センサにて測定した高次波面収差量とコントラスト感度ＣＳの間には、相関関係が得られない。即ち、高次波面収差量からコントラスト感度ＣＳを予測することができるが、この予測結果は完全矯正状態に対するものである。自覚検眼による矯正状態が完全矯正状態から−１．０〜−０．１ディオプトリ程度の範囲で弱矯正状態である為に、波面センサにて測定した高次波面収差量から予測されたコントラスト感度ＣＳと、自覚検眼による矯正状態にて測定されたコントラスト感度ＣＳとは一致しないことが多い。
【００４９】
なお、上記実施の形態においては、調節状態測定部としての屈折測定装置として赤外光を用いた場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、要するに被検眼の光学的な調整状態が測定できるものであればよく、例えば検影法でも光軸フォトリフレクション法や軸外フォトリフレクション法のどちらを用いてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の完全矯正視力特性測定装置によれば、被検眼の屈折度矯正を行う屈折度矯正部と、前記屈折度矯正部を介して前記被検眼が観察する視標が前記被検眼の調節範囲内に含まれているか測定する調節状態測定部と、前記調節状態測定部で測定した測定結果に基づき、前記被検眼が完全矯正状態となるように前記屈折度矯正部の矯正値を修正させる矯正値修正手段とを備え、完全矯正状態の前記屈折度矯正部の矯正値における、提示された視標に対する前記被検眼の被検者の応答により前記被検眼の視力特性を測定するように構成されている。そこで、例えばランドルト環を用いた自覚検眼による矯正状態のように弱矯正状態ではなく、矯正値修正手段により被検眼が完全矯正状態となるように前記屈折度矯正部の矯正値を修正させて、被検眼の視力特性を測定することができる。
【００５１】
また、本発明のコントラスト感度測定装置によれば、被検眼の屈折度矯正を行う屈折度矯正部と、コントラスト視標を提示するコントラスト視標提示部と、前記被検眼が前記屈折度矯正部を介して前記コントラスト視標提示部に提示されるコントラスト視標を見る場合に、前記被検眼の調節範囲内に含まれているか測定する調節状態測定部と、前記調節状態測定部で測定した測定結果に基づき、前記被検眼が完全矯正状態となるように前記屈折度矯正部の矯正値を修正させる矯正値修正手段と、前記矯正値修正手段にて修正された前記屈折度矯正部を介しての、前記コントラスト視標の提示に対する前記被検眼の被検者の応答と、その応答の際の調節状態測定部の測定結果である被検眼の屈折度を順次保存する保存手段とを有する構成としている。そこで、例えばランドルト環を用いた自覚検眼による矯正状態のように弱矯正状態ではなく、矯正値修正手段により被検眼が完全矯正状態となるように前記屈折度矯正部の矯正値を修正させて、コントラスト感度を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態を説明する構成ブロック図である。
【図２】  図１の装置における被検眼の視力特性の測定手順を説明するフローチャートである。
【図３】  瞳孔領光量分布解析部における瞳孔領の光量分布解析の原理を説明する図である。
【図４】  網膜照度制御部により被検眼の眼底に位置する網膜の照度が一定になるように制御する手順を説明するフローチャートである。
【図５】  本発明の第２の実施の形態を説明する構成ブロック図である。
【図６】  図５の装置における被検眼のコントラスト感度の測定手順を説明するフローチャートである。
【図７】  図６に続く、被検眼のコントラスト感度の測定手順を説明するフローチャートである。
【図８】  上下法に用いる刺激提示パターンの説明図である。
【図９】  図８に表示されるコントラストの大きな視標の説明図である。
【図１０】  上下法によるコントラスト変化の一例を示す図である。
【図１１】  コントラスト感度と空間周波数の関係を示す図である。
【図１２】  完全矯正状態のコントラスト感度と自覚検眼による矯正状態のコントラスト感度の比較図である。
【符号の説明】
１００  視標表示部
１１０  コントラスト視標提示部
３００  中央制御装置
３５０  瞳孔領光量分布解析部
３６０  矯正値修正部
３７０  網膜照度制御部
３８０  コントラスト視標表示制御部
３９０  コントラスト感度決定部
４００  被検眼
７００  ホロプター（屈折度矯正部）
７５０  ダイクロイックミラー
８００  屈折測定部（調節状態測定部）
【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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