JP2011229552A

JP2011229552A - Ophthalmic apparatus

Info

Publication number: JP2011229552A
Application number: JP2010099700A
Authority: JP
Inventors: Tetsuyuki Miwa; 哲之三輪
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2010-04-23
Publication date: 2011-11-17

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain smooth alignment operation.SOLUTION: The ophthalmic apparatus having a measuring means for examination or measurement, the measuring means being positioned to have a predetermined positional relation to a subject eye, includes: a moving means which moves the measuring means relatively to the subject eye; an alignment index projecting optical system which includes a plurality of light sources differed in flashing state and projects alignment indexes onto the periphery of the cornea of the subject eye from different directions; a light receiving optical system which is configured to receive the projected index images by an imaging element; an alignment detection means which specifies the light source corresponding to each index image based on the flashing state of the received index image, and detects a direction of alignment slippage based on the specification result and the coordinate positions of the index images; and an instruction means which instructs the movement by the moving means based on the detection result of the detection means.

Description

本発明は、被検眼に対して装置を所定の位置関係に位置合わせする眼科装置に関する。 The present invention relates to an ophthalmologic apparatus that aligns an apparatus with a predetermined positional relationship with respect to an eye to be examined.

被検眼の屈折力を測定する眼屈折力測定装置や非接触で眼圧を測定する非接触眼圧計等の眼科装置は、被検眼に対して装置の測定光学系を所定の位置関係にアライメント調整する必要がある。 Ophthalmic devices such as an ocular refractive power measuring device that measures the refractive power of the eye to be examined and a non-contact tonometer that measures intraocular pressure in a non-contact manner, the alignment of the measurement optical system of the device with respect to the eye to be examined is adjusted to a predetermined positional relationship. There is a need to.

このような装置において、被検眼の角膜周辺に複数のアライメント指標（例えば、４つ）を投影し、その指標像の位置と数に基づいてアライメント動作を指示する装置が知られている（特許文献１参照）。 In such an apparatus, there is known an apparatus that projects a plurality of alignment indices (for example, four) around the cornea of an eye to be examined and instructs an alignment operation based on the position and number of the index images (Patent Literature). 1).

特開平１０−７１１２２号公報JP-A-10-71122

しかしながら、従来の場合、角膜周辺に投影された指標について、指標像が１つ又は２つのとき、指標像がいずれのものか特定できないため、アライメントずれの方向を検出することができない。このため、指標像が３つ以上現れるまで、測定部を任意に移動させる必要があり、アライメント調整に時間を要する。 However, in the conventional case, when the index image projected on the periphery of the cornea is one or two index images, the index image cannot be specified, and therefore, the direction of the alignment shift cannot be detected. For this reason, it is necessary to arbitrarily move the measurement unit until three or more index images appear, and alignment adjustment takes time.

本発明は、上記問題点を鑑み、アライメント動作をスムーズに行うことができる眼科装置を提供することを技術課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an ophthalmologic apparatus capable of smoothly performing an alignment operation.

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。 In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration.

（１）検査または測定を行うための測定手段を有し該測定手段を被検眼に対して所定の位置関係に位置合わせする眼科装置において、前記測定手段を被検眼に対して相対移動する移動手段と、点滅状態が異なる複数の光源を有し、被検眼の角膜周辺に向け異なる方向から指標を投影するアライメント指標投影光学系と、投影された指標像を撮像素子に受光させる受光光学系と、受光された指標像の点滅状態に基づいて該指標像に対応する光源を特定し、その特定結果と指標像の座標位置とに基づいてアライメントずれの方向を検出するアライメント検出手段と、該検出手段の検出結果に基づいて前記移動手段による移動を指示する指示手段と、を備えることを特徴とする。
（２）（１）の眼科装置において、前記受光光学系の光軸方向から被検眼の角膜中心に向け、前記撮像素子のフレームレートと同一、又は該フレームレートより速い点滅周期にて中心指標を投影する中心投影光学系を備え、前記アライメント検出手段は、前記角膜周辺指標を用いた前記指示手段による前記測定手段の移動後、さらに、前記撮像素子に受光された前記中心指標の座標位置に基づいてアライメントずれの方向を検出すること特徴とする。
（３）（２）の眼科装置において、前記アライメント指標投影光学系は、点滅状態が異なる複数の光源として、点滅周期が異なる複数の光源を有することを特徴とする。
（４）（１）の眼科装置において、前記アライメント指標投影光学系は、被検眼の角膜周辺に向けて斜め上方向にあって、かつ、光軸を挟んで左右対称な位置から指標をそれぞれ投影するとともに、被検眼の角膜周辺に向けて斜め下方向にあって、かつ、光軸を挟んで左右対称な位置から指標をそれぞれ投影することを特徴とする。 (1) In an ophthalmologic apparatus which has a measuring means for performing examination or measurement and aligns the measuring means in a predetermined positional relationship with the eye to be examined, a moving means for moving the measuring means relative to the eye to be examined An alignment index projection optical system that has a plurality of light sources with different blinking states, projects an index from different directions toward the periphery of the cornea of the eye to be examined, and a light receiving optical system that causes the image sensor to receive the projected index image; An alignment detection unit that identifies a light source corresponding to the index image based on the flashing state of the received index image, and detects the direction of misalignment based on the identification result and the coordinate position of the index image; and the detection unit And instructing means for instructing movement by the moving means based on the detection result.
(2) In the ophthalmologic apparatus according to (1), the center index is set at a blinking cycle that is the same as or faster than the frame rate of the image sensor from the optical axis direction of the light receiving optical system toward the corneal center of the eye to be examined. A center projection optical system for projecting, and the alignment detection means is further based on the coordinate position of the center index received by the image sensor after the measurement means is moved by the instruction means using the corneal peripheral index. And detecting the direction of misalignment.
(3) In the ophthalmic apparatus according to (2), the alignment index projection optical system includes a plurality of light sources having different blinking cycles as a plurality of light sources having different blinking states.
(4) In the ophthalmologic apparatus according to (1), the alignment index projection optical system projects an index from a symmetrical position in an obliquely upward direction toward the periphery of the cornea of the eye to be examined and across the optical axis. In addition, it is characterized in that the index is projected from a symmetrical position in the obliquely downward direction toward the periphery of the cornea of the eye to be examined and across the optical axis.

本発明によれば、アライメント動作をスムーズに行うことができる。 According to the present invention, the alignment operation can be performed smoothly.

本発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る眼科装置の外観構成図である。なお、以下の説明では、眼科装置として非接触式超音波眼圧計を例にして説明する。もちろんオートレフや眼底カメラ等においても、本発明の適用は可能である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external configuration diagram of an ophthalmologic apparatus according to the present embodiment. In the following description, a non-contact ultrasonic tonometer will be described as an example of the ophthalmologic apparatus. Of course, the present invention can also be applied to an auto reflex camera or a fundus camera.

非接触式超音波眼圧計１００は、いわゆる据え置き型の非接触式超音波眼圧計であって、基台１と、基台１に取り付けられた顔支持ユニット２と、基台１上に移動可能に設けられた移動台３と、移動台３に移動可能に設けられ、後述する測定系及び光学系を収納する測定部（測定ユニット）４と、を備える。測定部４は、移動台３に設けられたＸＹＺ駆動部６により、被検眼Ｅに対して左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向）及び前後方向（Ｚ方向）に移動される。移動台３は、ジョイスティック５の操作により、基台１上をＸ方向及びＺ方向に移動される。また、検者が回転ノブ５ａを回転操作することにより、測定部４はＸＹＺ駆動部６のＹ駆動によりＹ方向に移動される。ジョイスティック５の頂部には、測定開始スイッチ５ｂが設けられている。移動台３には、表示モニタ７２が設けられている。 The non-contact ultrasonic tonometer 100 is a so-called stationary non-contact ultrasonic tonometer, and is movable on the base 1, the face support unit 2 attached to the base 1, and the base 1. And a measuring unit (measuring unit) 4 that is movably provided on the moving table 3 and houses a measurement system and an optical system, which will be described later. The measuring unit 4 is moved in the left and right direction (X direction), the up and down direction (Y direction), and the front and rear direction (Z direction) with respect to the eye E by an XYZ driving unit 6 provided on the moving table 3. The movable table 3 is moved in the X direction and the Z direction on the base 1 by operating the joystick 5. Further, when the examiner rotates the rotary knob 5 a, the measurement unit 4 is moved in the Y direction by the Y drive of the XYZ drive unit 6. On the top of the joystick 5, a measurement start switch 5b is provided. A display monitor 72 is provided on the movable table 3.

図２は、本実施形態に係る眼科装置の測定系及び光学系の概略構成図である。超音波探触子１０は、空気を媒体として被検者眼Ｅの角膜Ｅｃに向けて超音波ビーム（パルス波又は連続波）を出射し、また、角膜Ｅｃで反射された超音波ビームを検出する。探触子１０は、超音波の送受信部１１として、角膜Ｅｃに入射させる超音波（入射波）を出射する送信部１２と、角膜Ｅｃで反射された超音波（反射波）を検出する受信部１３と、を有し、被検者眼Ｅの眼圧を非接触で測定するために用いられる。そして、送受信部１１は、開口部１５に対応する内径を持つ貫通孔が形成されたベース部１０ａの被検者眼Ｅ側に配置されており、貫通孔の外側に略円環状に配置されている。また、送信部１２と受信部１３とは、それぞれ異なる位置に同心円状に配置されている。 FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a measurement system and an optical system of the ophthalmologic apparatus according to the present embodiment. The ultrasonic probe 10 emits an ultrasonic beam (pulse wave or continuous wave) toward the cornea Ec of the subject's eye E using air as a medium, and detects the ultrasonic beam reflected by the cornea Ec. To do. The probe 10 includes, as an ultrasonic transmission / reception unit 11, a transmission unit 12 that emits ultrasonic waves (incident waves) that are incident on the cornea Ec, and a reception unit that detects ultrasonic waves (reflected waves) reflected by the cornea Ec. 13 and is used to measure the intraocular pressure of the subject's eye E in a non-contact manner. And the transmission / reception part 11 is arrange | positioned at the subject eye E side of the base part 10a in which the through-hole with the internal diameter corresponding to the opening part 15 was formed, and is arrange | positioned in the substantially annular | circular shape outside the through-hole. Yes. Further, the transmission unit 12 and the reception unit 13 are arranged concentrically at different positions.

本装置の光学系としては、被検者眼Ｅの前眼部を正面方向から観察するための観察光学系２０と、被検者眼Ｅを固視させるための固視標投影（呈示）光学系３０と、上下左右方向のアライメント状態検出用の第１指標を角膜Ｅｃに投影するための第１指標投影光学系４０と、前後方向である作動距離方向のアライメント状態検出用の第２指標を角膜Ｅｃに投影するための第２指標投影光学系５０と、角膜Ｅｃに投影された第２指標を検出するための指標検出光学系５５と、第３指標投影光学系３８と、が設けられている。 The optical system of the present apparatus includes an observation optical system 20 for observing the anterior segment of the subject's eye E from the front direction, and fixation target projection (presentation) optics for fixing the subject's eye E. A system 30, a first index projection optical system 40 for projecting a first index for detecting an alignment state in the vertical and horizontal directions onto the cornea Ec, and a second index for detecting an alignment state in the working distance direction which is the front-rear direction. A second index projection optical system 50 for projecting onto the cornea Ec, an index detection optical system 55 for detecting the second index projected onto the cornea Ec, and a third index projection optical system 38 are provided. Yes.

観察光学系２０は、対物レンズ２２と、結像レンズ２４と、二次元撮像素子２６と、を有し、その光軸（観察光軸）Ｌ１が送受信部１１の中心軸と略同軸となるように配置されている。このため、被検者眼Ｅの所定部位（例えば、角膜中心、瞳孔中心）に対して観察光軸Ｌ１がアライメントされると、被検者眼Ｅに対する探触子１０の上下左右方向のアライメントがなされる。 The observation optical system 20 includes an objective lens 22, an imaging lens 24, and a two-dimensional imaging device 26, and the optical axis (observation optical axis) L 1 is substantially coaxial with the central axis of the transmission / reception unit 11. Is arranged. For this reason, when the observation optical axis L1 is aligned with a predetermined part (for example, the center of the cornea and the center of the pupil) of the subject eye E, the vertical and horizontal alignment of the probe 10 with respect to the subject eye E is performed. Made.

第３指標投影光学系３８によって照明された被検者眼Ｅの前眼部像は、開口部１５を通過し、対物レンズ２２を透過し、ハーフミラー４６を透過し、ダイクロイックミラー３６を透過し、結像レンズ２４によって撮像素子２６に結像する。撮像素子２６によって撮像された前眼部像は、後述するモニタ７２に表示される。 The anterior ocular segment image of the subject eye E illuminated by the third index projection optical system 38 passes through the aperture 15, passes through the objective lens 22, passes through the half mirror 46, and passes through the dichroic mirror 36. Then, an image is formed on the image sensor 26 by the imaging lens 24. The anterior segment image captured by the image sensor 26 is displayed on a monitor 72 described later.

固視標投影光学系３０は、可視光源３２を有し、被検者眼Ｅを固視させるための固視標を被検者眼Ｅに投影する。光源３２からの可視光は、赤外光を透過して可視光を反射するダイクロイックミラー３６で反射され、ハーフミラー４６を透過し、対物レンズ２２を透過して被検者眼Ｅの眼底に投影される。固視標投影光学系３０の光軸Ｌ２は、観察光学系２０の光路（観察光路）中に配置されたダイクロイックミラー３６によって観察光軸Ｌ１と同軸にされている。 The fixation target projection optical system 30 has a visible light source 32 and projects a fixation target for fixing the subject eye E onto the subject eye E. Visible light from the light source 32 is reflected by the dichroic mirror 36 that transmits infrared light and reflects visible light, passes through the half mirror 46, passes through the objective lens 22, and is projected onto the fundus of the subject eye E. Is done. The optical axis L2 of the fixation target projection optical system 30 is coaxial with the observation optical axis L1 by a dichroic mirror 36 disposed in the optical path (observation optical path) of the observation optical system 20.

第１指標投影光学系４０は、観察光学系２０（受光光学系）の光軸方向から被検眼の角膜中心に向け、中心指標を投影する。具体的には、投影光学系４０は、赤外光源４２を有し、上下左右方向のアライメント状態検出用の第１指標である赤外光を正面方向から角膜Ｅｃに投影する。光源４２からの赤外光は、ハーフミラー４６で反射され、対物レンズ２２を透過して角膜Ｅｃに投影される。これにより、光源４２の虚像である指標ｉ１を形成する。第１指標投影光学系４０の光軸Ｌ３は、観察光路（観察光束の光路）中に配置されたハーフミラー４６によって観察光軸Ｌ１と同軸にされている。なお、光源４２は、制御部７０により撮像素子２６のフレームレートと同一、又はフレームレートより速い点滅周期（常時点灯含む）にて制御されている。 The first index projection optical system 40 projects a center index from the direction of the optical axis of the observation optical system 20 (light receiving optical system) toward the center of the cornea of the eye to be examined. Specifically, the projection optical system 40 includes an infrared light source 42 and projects infrared light, which is a first index for detecting an alignment state in the vertical and horizontal directions, onto the cornea Ec from the front direction. Infrared light from the light source 42 is reflected by the half mirror 46, passes through the objective lens 22, and is projected onto the cornea Ec. Thus, an index i1 that is a virtual image of the light source 42 is formed. The optical axis L3 of the first index projection optical system 40 is coaxial with the observation optical axis L1 by a half mirror 46 disposed in the observation optical path (the optical path of the observation light beam). The light source 42 is controlled by the control unit 70 at a blinking cycle (including constantly lighting) that is the same as or faster than the frame rate of the image sensor 26.

観察光学系２０は、第１指標投影光学系４０によって角膜Ｅｃに形成された第１指標像を検出する（角膜Ｅｃで反射された光源４２からの赤外光を受光する）。すなわち、観察光学系２０は、指標検出光学系を兼ねる。撮像素子２６によって撮像された第１指標像は、モニタ７２に表示される（図５の点像ｉ１０参照）。 The observation optical system 20 detects the first index image formed on the cornea Ec by the first index projection optical system 40 (receives infrared light from the light source 42 reflected by the cornea Ec). That is, the observation optical system 20 also serves as an index detection optical system. The first index image captured by the image sensor 26 is displayed on the monitor 72 (see the point image i10 in FIG. 5).

第２指標投影光学系５０は、赤外光源５１を有し、作動距離方向のアライメント状態検出用の第２指標である赤外光を斜め方向から角膜Ｅｃに投影する。 The second index projection optical system 50 has an infrared light source 51 and projects infrared light, which is a second index for detecting the alignment state in the working distance direction, onto the cornea Ec from an oblique direction.

指標検出光学系５５は、位置検出素子（例えば、ラインＣＣＤ）５８を有し、第２指標投影光学系５０によって角膜Ｅｃに形成された第２指標像を検出する（角膜Ｅｃで反射された光源５１からの赤外光を受光する）。なお、作動距離方向のアライメント状態の検出は、探触子１０によって行われてもよい（例えば、被検者眼に出射された超音波が探触子１０に戻っているまでの時間が距離に換算される）。 The index detection optical system 55 includes a position detection element (for example, a line CCD) 58 and detects a second index image formed on the cornea Ec by the second index projection optical system 50 (light source reflected by the cornea Ec). Infrared light from 51 is received). The alignment state in the working distance direction may be detected by the probe 10 (for example, the time until the ultrasonic wave emitted to the subject's eye returns to the probe 10 is the distance. Converted).

第３指標投影光学系３８は、点滅状態が異なる複数の光源を有し、被検眼の角膜周辺に向け異なる方向から指標を投影する。具体的には、投影光学系３８は、４個の光源３８ａ〜３８ｄを持ち（図２及び図３参照）、探触子１０より外側に配置されている。光源３８ａと３８ｂ及び光源３８ｃと３８ｄは、被検眼の角膜周辺に向けて斜め上方向にあって、かつ、光軸を挟んで左右対称な位置から指標をそれぞれ投影するとともに、被検眼の角膜周辺に向けて斜め下方向にあって、かつ、光軸を挟んで左右対称な位置から指標をそれぞれ投影する。すなわち、それぞれ光軸Ｌ１を挟んで同じ高さ距離に配置され、指標の光学的距離を同一にしている。光源３８ａ〜３８ｄは第１指標投影光学系の光源と同じ波長の赤外光を出射する。光源３８ａ、３８ｂからの光は被検眼の角膜周辺に向けて斜め上方向から照射され、光源３８ａ、３８ｂの虚像である指標ｉ２、ｉ３を形成する。光源からの光は被検眼の角膜周辺に向けて斜め下方向から照射され、光源３８ｃ、３８ｄの虚像である指標ｉ４、ｉ５を形成する。また、光源３８ａ〜３８ｄは制御部７０により、点滅状態が異なる複数の光源として、それぞれ点滅周期が異なるように制御されている（後述する）。なお、光源３８ａ〜３８ｄは被検眼前眼部を照明する照明用光源を兼ねている。また、本実施例には、異なる方向に１つずつ光源を用いて、各指標像を投影するものとしたが、各方向に複数の光源を設け、複数の指標像を投影するものであってもよい。また、各光源は、点状光源に限るものではなく、例えば、ライン状の光源、リング状光源、であってもよい。 The third index projection optical system 38 has a plurality of light sources with different blinking states, and projects the index from different directions toward the periphery of the cornea of the eye to be examined. Specifically, the projection optical system 38 has four light sources 38 a to 38 d (see FIGS. 2 and 3) and is disposed outside the probe 10. The light sources 38a and 38b and the light sources 38c and 38d are projected obliquely upward toward the periphery of the cornea of the eye to be examined, and project an index from a symmetrical position across the optical axis. Indices are projected respectively from diagonally downward directions and symmetrically across the optical axis. That is, they are arranged at the same height distance across the optical axis L1, and the optical distances of the indices are the same. The light sources 38a to 38d emit infrared light having the same wavelength as the light source of the first index projection optical system. Light from the light sources 38a and 38b is irradiated obliquely upward toward the periphery of the cornea of the eye to be examined, thereby forming indexes i2 and i3 that are virtual images of the light sources 38a and 38b. Light from the light source is irradiated obliquely downward toward the periphery of the cornea of the eye to be examined, and indexes i4 and i5 that are virtual images of the light sources 38c and 38d are formed. The light sources 38a to 38d are controlled by the control unit 70 so as to have different blinking cycles as a plurality of light sources having different blinking states (described later). The light sources 38a to 38d also serve as illumination light sources that illuminate the anterior segment of the eye to be examined. In this embodiment, each index image is projected using a light source one by one in different directions. However, a plurality of light sources are provided in each direction to project a plurality of index images. Also good. Each light source is not limited to a point light source, and may be, for example, a line light source or a ring light source.

第３指標投影光学系３８は、複数のアライメント指標を被検眼に対して投影し、少なくとも一つが被検眼角膜中心部より上側に投影されるように（指標ｉ２、指標ｉ３），他のアライメント指標は前記角膜中心部及び／または該中心部より下側に投影されるように（指標ｉ１、指標ｉ４、指標ｉ５）構成される。なお、本実施形態では、指標投影系は、探触子１０による超音波ビームの照射エリアの上方に角膜輝点が少なくとも一つ形成されるように配置されている。なお、指標ｉ２、指標ｉ３は、瞼検出に用いることも可能である。 The third index projection optical system 38 projects a plurality of alignment indices onto the eye to be examined, and at least one is projected above the central part of the eye cornea to be examined (index i2, index i3). Is configured so as to be projected to the center of the cornea and / or below the center (index i1, index i4, index i5). In this embodiment, the index projection system is arranged so that at least one corneal bright spot is formed above the area irradiated with the ultrasonic beam by the probe 10. The index i2 and the index i3 can also be used for wrinkle detection.

４個の指標ｉ２、ｉ３、ｉ４、ｉ５の光束は、観察光学系２０を介して撮像素子２６に入射し、撮像素子２６上に像を形成する。 The light beams of the four indexes i2, i3, i4, and i5 are incident on the image sensor 26 through the observation optical system 20, and form an image on the image sensor 26.

図３は、本実施形態に係る探触子１０を正面から見たときの概略構成図である。探触子１０は、その中心部に、観察光路として用いるのに十分な大きさを持つ開口部１５を有し、送受信部１１が開口部１５を囲むように配置されている。 FIG. 3 is a schematic configuration diagram when the probe 10 according to the present embodiment is viewed from the front. The probe 10 has an opening 15 having a size sufficient for use as an observation optical path in the center thereof, and the transmission / reception unit 11 is disposed so as to surround the opening 15.

図４は、本実施形態に係る装置の制御系の概略ブロック図である。制御部（演算制御部）７０は、装置全体の制御等を行う。また、探触子１０からの出力信号を処理して被検者眼Ｅの眼圧を求める。探触子１０（送受信部１１）は増幅器８１に接続されており、探触子１０から出力された電気信号は増幅器８１によって増幅され、制御部７０に入力される。また、制御部７０には、撮像素子２６、光源３２、光源３８ａ〜３８ｄ、光源４２、光源５１、位置検出素子５８、モニタ７２、メモリ７５、ＸＹＺ駆動部６、回転ノブ５ａ、測定開始スイッチ５ｂ、等が接続されている。なお、メモリ７５には、探触子１０を用いて眼圧を測定するための測定プログラム、装置全体の制御を行うための制御プログラム、アライメント指標像の許容範囲等が記憶されている。 FIG. 4 is a schematic block diagram of a control system of the apparatus according to the present embodiment. A control unit (arithmetic control unit) 70 controls the entire apparatus. Further, the output signal from the probe 10 is processed to determine the intraocular pressure of the subject eye E. The probe 10 (transmission / reception unit 11) is connected to an amplifier 81, and an electric signal output from the probe 10 is amplified by the amplifier 81 and input to the control unit 70. Further, the control unit 70 includes the imaging device 26, the light source 32, the light sources 38a to 38d, the light source 42, the light source 51, the position detection element 58, the monitor 72, the memory 75, the XYZ driving unit 6, the rotation knob 5a, and the measurement start switch 5b. , Etc. are connected. The memory 75 stores a measurement program for measuring intraocular pressure using the probe 10, a control program for controlling the entire apparatus, an allowable range of alignment index images, and the like.

図５は、適正な状態にアライメントされたときのモニタ７２上に表示される画面例を示した図である。適正な状態にアライメントされた状態では、撮像素子２６によって撮像された指標像ｉ１０〜ｉ５０を含む前眼部像とともに、レチクルＬＴ、インジケータＧとがモニタ７２に表示される。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a screen displayed on the monitor 72 when aligned in an appropriate state. In an aligned state, the reticle LT and the indicator G are displayed on the monitor 72 together with the anterior segment image including the index images i10 to i50 captured by the image sensor 26.

次に、前述のような適正なアライメント状態にするために、点滅周期が異なる複数の指標を用いたアライメント手法について説明する。ここで、制御部７０は、光源３８ａ〜３８ｄを制御し、異なる点滅周期（周波数）にて点灯／消灯させる。 Next, an alignment method using a plurality of indexes having different blinking periods in order to obtain an appropriate alignment state as described above will be described. Here, the control unit 70 controls the light sources 38a to 38d to turn on / off at different blinking periods (frequencies).

図６は、光源ごとの点滅周期を示しており、図６（ａ）〜図６（ｄ）は、それぞれ、６０Ｈｚ、３０Ｈｚ、２０Ｈｚ、１５Ｈｚの周波数にて点滅したときの周期を示している。 FIG. 6 shows the blinking cycle for each light source, and FIGS. 6A to 6D show the cycles when blinking at frequencies of 60 Hz, 30 Hz, 20 Hz, and 15 Hz, respectively.

例えば、制御部７０は、光源３８ａを６０Ｈｚ（１秒間に６０回）、光源３８ｂを３０Ｈｚ、光源３８ｃを２０Ｈｚ、光源３８ｄを１５Ｈｚ、の周波数で点滅させる。そして、制御部７０は、画像を取得する際のフレームレートを６０Ｈｚに設定する。 For example, the control unit 70 blinks the light source 38a at a frequency of 60 Hz (60 times per second), the light source 38b at 30 Hz, the light source 38c at 20 Hz, and the light source 38d at a frequency of 15 Hz. And the control part 70 sets the frame rate at the time of acquiring an image to 60 Hz.

ここで、光源３８ａによる指標像ｉ２０が撮像素子２６に検出される場合、その輝点は、１フレーム毎の周期で検出される（図６（ａ）参照）。また、光源３８ｂによる指標像ｉ３０が検出される場合、その輝点は、２フレームに１回の周期で検出される（図６（ｂ）参照）。また、光源３８ｃによる指標像ｉ４０が検出される場合、その輝点は、３フレームに１回の周期で検出される（図６（ｃ）参照）。光源３８ｄによる指標像ｉ５０が検出される場合、その輝点は、４フレームに１回の周期で輝点が検出される（図６（ｄ）参照）。 Here, when the index image i20 from the light source 38a is detected by the image sensor 26, the bright spot is detected at a period of one frame (see FIG. 6A). When the index image i30 from the light source 38b is detected, the bright spot is detected at a cycle of once every two frames (see FIG. 6B). Further, when the index image i40 from the light source 38c is detected, the bright spot is detected once every three frames (see FIG. 6C). When the index image i50 by the light source 38d is detected, the bright spot is detected at a cycle of once every four frames (see FIG. 6D).

以上のように、光源を異なる周波数で点滅させると、検出される輝点の周期が異なるため、光源の判別が可能となる。そこで、制御部７０は、撮像素子２６に受光された指標像の点滅状態に基づいて指標像に対応する光源を特定し、その特定結果と指標像の座標位置とに基づいてアライメントずれの方向を検出し、検出結果に基づいて移動台３又はＸＹＺ駆動部６による測定部４の移動を指示する。 As described above, when the light source is blinked at a different frequency, the cycle of the detected bright spot is different, so that the light source can be identified. Therefore, the control unit 70 identifies the light source corresponding to the index image based on the blinking state of the index image received by the image sensor 26, and determines the direction of alignment deviation based on the identification result and the coordinate position of the index image. Detection is performed, and the movement of the measuring unit 4 by the moving table 3 or the XYZ driving unit 6 is instructed based on the detection result.

以上のような構成を備える装置において、前述のアライメント処理を用いて測定を行う場合について図７のフローチャートを用いて説明する。まず、検者は、被検者に固視標を注視させる。また、モニタ７２に表示された前眼部像を観察しながら、被検者眼Ｅに対する探触子１０のアライメントを行う。 A case where measurement is performed using the alignment process described above in the apparatus having the above-described configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. First, the examiner causes the subject to gaze at the fixation target. In addition, the probe 10 is aligned with the subject eye E while observing the anterior segment image displayed on the monitor 72.

＜輝点の検出＞
制御部７０は、画像の左上の座標位置から、画面の右下に向かって輝点を探索する。そして、モニタ７２上に輝点が一つ以上検出できるようになると、制御部７０は、検出された輝点の位置を検出し、その座標位置をメモリ７５に記憶する。 <Detection of bright spots>
The control unit 70 searches for a bright spot from the upper left coordinate position of the image toward the lower right side of the screen. When one or more bright spots can be detected on the monitor 72, the control unit 70 detects the position of the detected bright spot and stores the coordinate position in the memory 75.

＜周波数によるアライメント指標像の特定＞
次いで、制御部７０は、輝点の点滅周期を確認する。この場合、制御部７０は、所定のフレームレートにて随時取得される画像における輝点の点灯、非点灯についての情報をメモリ７５に記憶する。そして、制御部７０は、輝点が検出されてから、次にその輝点が検出されるまでの周期を算出する。次いで、その算出結果と予めメモリ７５に記憶されている光源ごとの点滅周期と比較して、検出された輝点の点滅周期がどの光源に相当するか判定を行う。 <Identification of alignment index image by frequency>
Next, the control unit 70 confirms the blinking cycle of the bright spot. In this case, the control unit 70 stores, in the memory 75, information about lighting and non-lighting of bright spots in images acquired at any time at a predetermined frame rate. Then, the control unit 70 calculates a cycle from when a bright spot is detected until the next bright spot is detected. Next, the calculated result is compared with the blinking cycle for each light source stored in the memory 75 in advance, and it is determined which light source corresponds to the blinking cycle of the detected bright spot.

例えば、図８に示すように、輝点が２フレームに１回検出された場合、制御部７０は、３０Ｈｚの周波数で点滅する光源３８ｂによる指標像ｉ３０であると特定する。 For example, as shown in FIG. 8, when a bright spot is detected once every two frames, the control unit 70 identifies the index image i30 by the light source 38b blinking at a frequency of 30 Hz.

そして、指標像ｉ３０が特定されると、制御部７０は、そのアライメント指標像のＸＹ座標（Ｘ１，Ｙ１）を得る。次いで、制御部７０は、駆動部６の駆動を制御し、予め設定された指標像ｉ３０の許容範囲A内に、指標像ｉ３０が入るように測定部４をＸＹ方向に移動させる（図９参照）。これにより、角膜中心輝点である指標像ｉ１０が撮像素子２６に受光されるようになる。 When the index image i30 is specified, the control unit 70 obtains the XY coordinates (X1, Y1) of the alignment index image. Next, the control unit 70 controls the driving of the driving unit 6 and moves the measuring unit 4 in the XY directions so that the index image i30 falls within the preset allowable range A of the index image i30 (see FIG. 9). ). As a result, the index image i10 that is the corneal center bright spot is received by the image sensor 26.

なお、２つの指標像が検出された場合においても、前述と同様なアライメントが可能である。例えば、制御部７０は、指標像の点滅周期に基づいて両方の指標像を特定し、各許容範囲内に指標像が入るように測定部４を移動させる。なお、いずれか一方の指標像を特定して測定部４を移動させてもよい。また、角膜中心輝点である指標像ｉ１０と、指標像ｉ２０は、いずれも１フレーム毎に検出されるが、これらの位置関係から判別可能である。 Even when two index images are detected, the same alignment as described above is possible. For example, the control unit 70 identifies both index images based on the blinking cycle of the index image, and moves the measurement unit 4 so that the index image falls within each allowable range. Note that either one of the index images may be specified and the measurement unit 4 may be moved. In addition, both the index image i10 and the index image i20, which are corneal center bright spots, are detected for each frame, but can be determined from their positional relationship.

以上のようにして、角膜周辺指標を用いたアライメント指示によるの測定部４の移動後、指標像ｉ１０が検出されるようになると、制御部７０は、指標像ｉ１０の座標位置に基づいてアライメントずれの方向を検出する。そして、駆動部６の駆動を制御し、指標像ｉ１０が所定のアライメント許容範囲内に入るように測定部４を移動させる。 As described above, when the index image i10 is detected after the movement of the measuring unit 4 according to the alignment instruction using the corneal peripheral index, the control unit 70 causes the alignment shift based on the coordinate position of the index image i10. Detect the direction of. Then, the driving of the driving unit 6 is controlled, and the measuring unit 4 is moved so that the index image i10 falls within a predetermined alignment allowable range.

そして、指標像ｉ１０が許容範囲内に入ると、制御部７０は、ＸＹの駆動を停止し、位置検出素子５８からの出力信号に基づいてＺ方向のアライメント状態を検出する。そして、検出結果に基づいて駆動部６の駆動を制御し、測定部４をＺ方向に移動させる。そして、Ｚ方向が適正な状態になると、測定部４の前後移動を停止する。 When the index image i10 falls within the allowable range, the control unit 70 stops driving XY and detects the alignment state in the Z direction based on the output signal from the position detection element 58. And based on a detection result, the drive of the drive part 6 is controlled and the measurement part 4 is moved to a Z direction. Then, when the Z direction is in an appropriate state, the back and forth movement of the measurement unit 4 is stopped.

上下左右前後方向のアライメントが完了され、所定のトリガ信号が手動で又は自動的に入力されると、制御部７０は、角膜Ｅｃ上の微小領域（例えば、直径０．６ｍｍ）に向けて送信部１２から超音波ビームを連続的に出射し、その角膜Ｅｃで反射された超音波ビームを受信部１３で検出する。 When alignment in the up / down / left / right / front / rear direction is completed and a predetermined trigger signal is input manually or automatically, the control unit 70 transmits the transmission unit toward a minute region (for example, 0.6 mm in diameter) on the cornea Ec. The ultrasonic beam is continuously emitted from 12 and the ultrasonic beam reflected by the cornea Ec is detected by the receiving unit 13.

そして、制御部７０は、その角膜反射波の特性（例えば、振幅、位相、等）に基づいて眼圧値を算出する。そして、測定値が所定数得られると、制御部７０は、測定を終了し、算出された測定値をモニタ７２に出力する（紙出力、外部装置へのデータ出力でもよい）。 Then, the control unit 70 calculates an intraocular pressure value based on the characteristics (for example, amplitude, phase, etc.) of the corneal reflected wave. When a predetermined number of measurement values are obtained, the control unit 70 ends the measurement and outputs the calculated measurement value to the monitor 72 (paper output or data output to an external device may be used).

以上のような構成とすれば、角膜周辺に向けて異なる方向から指標が投影された場合、輝点が１つ又は２つ検出された状態でも、その輝点がいずれの方向から投影された輝点であるか特定できる。したがって、アライメントずれの方向が早期に検出され、アライメント検出範囲が拡大されるため、アライメントをスムーズに行うことが可能となる。 With the configuration as described above, when the index is projected from different directions toward the periphery of the cornea, even if one or two bright spots are detected, the bright spot projected from any direction. You can specify whether it is a point. Therefore, since the direction of alignment deviation is detected at an early stage and the alignment detection range is expanded, alignment can be performed smoothly.

なお、各アライメント指標像の輝点の周波数は、本実施例に用いたものに限らず、他の周波数を用いてもかまわない。 The frequency of the bright spot of each alignment index image is not limited to that used in the present embodiment, and other frequencies may be used.

また、角膜中心指標の点滅周期について、角膜周辺指標の中で早い方の点滅周期と同一又はそれ以上に速い点滅周期に設定することにより、角膜中心輝点を用いた精密なアライメントを速い周期で行うことが可能となる。これにより、ラフなアライメントと精密なアライメントをそれぞれスムーズに行うことができる。 In addition, the blinking cycle of the corneal center index is set to a blinking cycle that is the same or faster than the earlier blinking cycle among the corneal peripheral indicators, so that precise alignment using the corneal center bright spot can be performed at a fast cycle. Can be done. Thereby, rough alignment and precise alignment can each be performed smoothly.

なお、以上の説明においては、角膜周辺指標について、点滅周期が異なる複数の光源を用いるものとしたが、これに限るものではなく、点滅状態が異なる複数の光源であればよい。 In the above description, a plurality of light sources having different blinking periods are used for the corneal periphery index. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of light sources having different blinking states may be used.

例えば、点滅時間が異なる複数の光源を用いるようにしてもよい。この場合、制御部７０は、角膜周辺指標に対応する各光源を順次点灯／消灯させ、各光源の点灯タイミングから指標像に対応する光源を特定すればよい。 For example, a plurality of light sources having different blinking times may be used. In this case, the control unit 70 may sequentially turn on / off each light source corresponding to the corneal periphery index and specify the light source corresponding to the index image from the lighting timing of each light source.

なお、本実施例においては、自動アライメントを例にとって説明したが、手動アライメントにおいても本発明の適用が可能である。例えば、点滅周期が異なる角膜周辺指標を利用したアライメント結果に基づいて、アライメント方向（及び量）を示すマ−クをモニタ等に表示する。そして、検者が上下左右と作動距離の調整をモニタ等への矢印等の表示に基づいて行うようにすればよい。このようにすると、自動によるアライメントが困難なものに対しても、アライメントが可能になる。 In this embodiment, automatic alignment has been described as an example. However, the present invention can also be applied to manual alignment. For example, a mark indicating the alignment direction (and amount) is displayed on a monitor or the like based on the alignment result using the corneal periphery index having a different blinking cycle. Then, the examiner may adjust the up / down / left / right and working distance based on the display of an arrow or the like on a monitor or the like. In this way, alignment is possible even for those where automatic alignment is difficult.

なお、本実施例における周波数の検出は、散乱光等による角膜表面に多数の輝点が検出された場合に対しても、多数の輝点の中よりアライメント指標像を特定することを容易にする。具体的には、制御部７０は、各輝点の周波数を検出する際に、各輝点が周波数ごとに点滅していない場合、アライメント指標像が一つも検出されていないと判定し、検者に測定部４の移動を促すメッセージを表示する。そして、検者は、測定部４を移動させ、異なる位置にて再度、輝点検出を行う。これにより、誤ったアライメント指標像を判定しなくてすむ。 The frequency detection in this embodiment makes it easy to specify an alignment index image from among a large number of bright spots even when a large number of bright spots are detected on the cornea surface due to scattered light or the like. . Specifically, when detecting the frequency of each bright spot, the control unit 70 determines that no alignment index image is detected if each bright spot does not blink for each frequency, and the examiner A message prompting the movement of the measuring unit 4 is displayed. Then, the examiner moves the measurement unit 4 and performs bright spot detection again at a different position. This eliminates the need to determine an incorrect alignment index image.

なお、上記記載において、輝点が特定でないときには、モニタ７２の画面にその旨を表示して検者にジョイスティックによる操作をすすめるものとしたが、その前に得られた情報に基づいて測定部４を引き続き移動させ、一定時間内に指標像の輝点が検出できずにアライメントを実行できない場合には、モニタ７２の画面にその旨を表示して検者にジョイスティックによる操作をすすめるものとしてもよい。なお、指標像の輝点が検出できない場合、モニタ７２の画面にその旨を表示するものとしたが、音声等によって知らせるようにしてもかまわない。 In the above description, when the bright spot is not specified, the fact is displayed on the screen of the monitor 72 and the examiner is encouraged to operate with the joystick. However, the measuring unit 4 is based on the information obtained before that. If the bright spot of the index image cannot be detected within a certain period of time and alignment cannot be performed, the fact may be displayed on the screen of the monitor 72 and the examiner may be operated by the joystick. . In addition, when the bright spot of the index image cannot be detected, the fact is displayed on the screen of the monitor 72, but it may be notified by voice or the like.

なお、実施例においては、輝点検出後に周波数を判定し、アライメント指標像を特定するものとしたが、これに限るものではない。例えば、検出された各輝点が３つ以上検出された場合には、３つの輝点の位置関係によりアライメント指標像の特定し、２つ以下の場合には、周波数での点滅の検出によりアライメント指標像の特定を行うような処理方法を組み合わせたような処理でもかまわない。 In the embodiment, the frequency is determined after the bright spot is detected and the alignment index image is specified. However, the present invention is not limited to this. For example, when three or more detected bright spots are detected, the alignment index image is specified by the positional relationship of the three bright spots, and in the case of two or less, alignment is detected by detecting blinking at a frequency. Processing such as a combination of processing methods for specifying an index image may be used.

本実施形態に係る眼科装置の外観構成図である。It is an external appearance block diagram of the ophthalmologic apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る眼科装置の測定系及び光学系の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the measurement system and optical system of the ophthalmologic apparatus concerning this embodiment. 本実施形態に係る探触子１０を正面から見たときの概略構成図である。It is a schematic structure figure when the probe 10 concerning this embodiment is seen from the front. 本実施形態に係る装置の制御系の概略ブロック図である。It is a schematic block diagram of the control system of the apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る前眼部観察画面を示す図である。It is a figure which shows the anterior eye part observation screen which concerns on this embodiment. 光源ごとの点滅周期を示す図である。It is a figure which shows the blinking period for every light source. 本実施形態に係るアライメント処理について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the alignment process which concerns on this embodiment. 輝点が２フレームに１回検出された場合を示す図である。It is a figure which shows the case where a luminescent spot is detected once in 2 frames. 指標像の設定された許容範囲内への移動を示す図である。It is a figure which shows the movement to the tolerance | permissible_range to which the parameter | index image was set.

１基台
３移動台
４測定部
６ＸＹＺ駆動部
１０探触子
２０観察光学系（受光光学系）
２６二次元撮像素子
３８第３指標投影光学系
４０第１指標投影光学系
５０第２指標投影光学系
５５指標検出光学系
７０制御部
７２モニタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base 3 Moving base 4 Measuring part 6 XYZ drive part 10 Probe 20 Observation optical system (light-receiving optical system)
26 Two-dimensional imaging device 38 Third index projection optical system 40 First index projection optical system 50 Second index projection optical system 55 Index detection optical system 70 Control unit 72 Monitor

Claims

検査または測定を行うための測定手段を有し該測定手段を被検眼に対して所定の位置関係に位置合わせする眼科装置において、
前記測定手段を被検眼に対して相対移動する移動手段と、
点滅状態が異なる複数の光源を有し、被検眼の角膜周辺に向け異なる方向から指標を投影するアライメント指標投影光学系と、
投影された指標像を撮像素子に受光させる受光光学系と、
受光された指標像の点滅状態に基づいて該指標像に対応する光源を特定し、その特定結果と指標像の座標位置とに基づいてアライメントずれの方向を検出するアライメント検出手段と、
該検出手段の検出結果に基づいて前記移動手段による移動を指示する指示手段と、を備えることを特徴とする眼科装置。 In an ophthalmologic apparatus that has a measuring means for performing examination or measurement and aligns the measuring means in a predetermined positional relationship with respect to the eye to be examined.
Moving means for moving the measuring means relative to the eye to be examined;
An alignment index projection optical system having a plurality of light sources with different blinking states and projecting an index from different directions toward the periphery of the cornea of the eye to be examined;
A light receiving optical system for causing the image sensor to receive the projected index image;
An alignment detection unit that identifies a light source corresponding to the index image based on the blinking state of the received index image, and detects the direction of misalignment based on the identification result and the coordinate position of the index image;
An ophthalmologic apparatus comprising: instruction means for instructing movement by the moving means based on a detection result of the detecting means.

請求項１の眼科装置において、
前記受光光学系の光軸方向から被検眼の角膜中心に向け、前記撮像素子のフレームレートと同一、又は該フレームレートより速い点滅周期にて中心指標を投影する中心投影光学系を備え、
前記アライメント検出手段は、前記角膜周辺指標を用いた前記指示手段による前記測定手段の移動後、さらに、前記撮像素子に受光された前記中心指標の座標位置に基づいてアライメントずれの方向を検出すること特徴とする眼科装置。 The ophthalmic device according to claim 1.
A central projection optical system that projects a center index at a blinking cycle that is the same as or faster than the frame rate of the imaging element from the optical axis direction of the light receiving optical system toward the cornea center of the eye to be examined,
The alignment detection means further detects the direction of alignment deviation based on the coordinate position of the central index received by the image sensor after the measurement means is moved by the instruction means using the corneal peripheral index. A featured ophthalmic device.

請求項２の眼科装置において、
前記アライメント指標投影光学系は、点滅状態が異なる複数の光源として、点滅周期が異なる複数の光源を有することを特徴とする眼科装置。 The ophthalmic apparatus according to claim 2.
The alignment index projection optical system includes a plurality of light sources having different blinking cycles as a plurality of light sources having different blinking states.

請求項１の眼科装置において、
前記アライメント指標投影光学系は、被検眼の角膜周辺に向けて斜め上方向にあって、かつ、光軸を挟んで左右対称な位置から指標をそれぞれ投影するとともに、
被検眼の角膜周辺に向けて斜め下方向にあって、かつ、光軸を挟んで左右対称な位置から指標をそれぞれ投影することを特徴とする眼科装置。 The ophthalmic device according to claim 1.
The alignment index projection optical system projects the index from a position that is diagonally upward toward the periphery of the cornea of the eye to be examined and is symmetrical with respect to the optical axis.
An ophthalmologic apparatus that projects an index from a symmetrical position in a diagonally downward direction toward the periphery of the cornea of an eye to be examined and across an optical axis.