JP2013006101A - Eye axial length measurement apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検眼の眼軸長を測定する眼軸長測定装置に関する。 The present invention relates to an axial length measuring device that measures the axial length of an eye to be examined.
被検眼の眼軸長を測定できる装置として、被検眼角膜に超音波プローブを接触させて眼軸長を測定する超音波型眼軸長測定装置が知られている(特許文献1参照)。また、被検眼に測定光を投光しその反射光を検出する測定光学系を持ち、光干渉を用いて被検眼の眼軸長を非接触にて光学的に測定する非接触式眼軸長測定装置が知られている(特許文献2参照)。 As an apparatus that can measure the axial length of a subject's eye, an ultrasonic type axial length measuring device that measures an axial length by bringing an ultrasonic probe into contact with a subject's eye cornea is known (see Patent Document 1). In addition, it has a measurement optical system that projects measurement light onto the eye and detects the reflected light, and uses optical interference to optically measure the axial length of the eye without contact. A measuring device is known (see Patent Document 2).
しかしながら、前述の超音波型眼軸長測定装置は、白内障眼であっても測定できるという長所がある一方、被検眼に対して点眼麻酔を行う必要があるため、被検者に対する負担が大きく、検者にとっても手間である。 However, the ultrasonic-type axial length measuring device described above has an advantage that even a cataractous eye can be measured. On the other hand, since it is necessary to perform eye anesthesia on the subject eye, the burden on the subject is large. It is also troublesome for the examiner.
一方、非接触式眼軸長測定装置においては、非接触で被検者に負担をかけることなく測定が行えるという長所を持つが、このような光学的測定に不向きな被検眼も存在する。例えば、強度の白内障眼の場合、測定光が混濁部によって遮光されてしまい、信頼性の高い測定値を得にくい。 On the other hand, the non-contact type axial length measuring device has an advantage that measurement can be performed without imposing a burden on the subject in a non-contact manner, but there is an eye to be examined that is not suitable for such optical measurement. For example, in the case of an intense cataract eye, the measurement light is shielded by the turbid portion, and it is difficult to obtain a highly reliable measurement value.
本発明は、上記問題点を鑑み、被検眼の状態に応じた眼軸長測定を効率よく行うことができる眼軸長測定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 axial length measuring device that can efficiently perform axial length measurement according to the state of an eye to be examined.
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)
測定光と参照光を干渉させ干渉信号を検出することにより非接触にて被検眼の眼軸長を測定する非接触式眼軸長測定手段と、
前記干渉信号の適否を判定することにより、前記非接触式眼軸長測定手段によって得られる被検眼の眼軸長の測定結果が所定の測定条件を満たすか否かを判定する測定判定手段と、
前記非接触式眼軸長測定手段にて得られた測定結果、及び超音波を発信し眼組織で反射したエコー信号を受信して被検眼の眼軸長を測定する超音波式眼軸長測定手段にて得られた測定結果を表示手段に表示する表示制御手段と、を備え、
前記非接触式眼軸長測定手段に不向きな被検眼であっても、前記超音波式眼軸長測定手段による信頼性の高い測定結果を出力でき、かつ、前記超音波式眼軸長測定手段による眼軸長測定にスムーズに移行可能であることを特徴とする。
(2)
(1)の眼軸長測定装置において、
前記表示制御手段は、前記測定判定手段の判定結果に基づき、前記超音波式眼軸長測定手段にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼が左右眼のどちらであるかを被検眼の両眼測定後に前記表示手段により報知させることを特徴とする。
(3)
(1)〜(2)のいずれかの眼軸長測定装置において、
前記干渉信号の波形を示すグラフを前記表示手段に表示させる表示制御手段を備えることを特徴とする。
(1)
A non-contact eye axial length measurement means for measuring the axial length of the eye in a non-contact by causing interference measurement light and the reference light to detect the interference signal,
Measurement determination means for determining whether or not the measurement result of the axial length of the eye to be examined obtained by the non-contact type axial length measurement means satisfies a predetermined measurement condition by determining the suitability of the interference signal;
Measurement of the axial length of the eye by measuring the axial length of the subject's eye by receiving the measurement result obtained by the non-contact type axial length measuring means and the echo signal transmitted from the ultrasonic wave and reflected by the eye tissue Display control means for displaying the measurement result obtained by the means on the display means ,
Even for a subject's eye unsuitable for the non-contact type axial length measuring means, it is possible to output a reliable measurement result by the ultrasonic type axial length measuring means, and the ultrasonic type axial length measuring means. It is possible to smoothly shift to the measurement of the axial length of the eye .
(2)
In the axial length measuring device according to (1),
The display control means determines whether the eye to be examined is a left eye or a right eye based on the determination result of the measurement determination means. The display means is notified after the binocular measurement.
(3)
In the ocular axial length measurement device according to any one of (1) to (2),
It is characterized by comprising display control means for displaying a graph showing the waveform of the interference signal on the display means.
本発明によれば、被検眼の状態に応じた眼軸長測定を効率よく行うことができる。 According to the present invention, it is possible to efficiently measure the axial length according to the state of the eye to be examined.
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軸長測定装置の外観構成図である。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external configuration diagram of an axial length measuring apparatus according to the present embodiment.
本実施形態に係る眼軸長測定装置は、基台1と、基台1に取り付けられた顔支持ユニット2と、図示無き摺動機構によって基台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た測定ユニット4を備える。測定ユニット4は、被検眼の眼軸長を非接触にて光学的に測定する非接触式眼軸長測定部4a(以下、非接触式測定部4aと記す)と、非接触式測定部4aの上に位置するように積層配置され、超音波プローブ302の先端を被検眼角膜に接触させた状態で被検眼の眼軸長を測定する超音波式眼軸長測定部4b(以下、接触式測定部4bと記す)とを持つ。そして、本装置は、非接触式測定部4aを用いて測定を行う非接触測定モード(図1(a)参照)と、超音波式眼軸長測定部4bを用いて測定を行う接触測定モード(図1(b)参照)とを有し、自動もしくは手動によって測定モードが切換可能な構成となっている。
The axial length measuring apparatus according to the present embodiment includes a
測定ユニット4は、移動台3に設けられたY駆動部6により、被検眼に対して上下方向(図1に示すY方向)に移動される。また、Y駆動部6は、非接触測定モードと接触測定モードの切換に応じて、測定ユニット4を被検眼に対してY方向に移動させ、非接触式測定部4aの測定光軸Laと接触式測定部4bの測定軸Lb(超音波プローブ302の先端)のいずれかを顔支持ユニット2にて固定された被検者の被検眼Eとほぼ同じ高さに合わせる役割を有する。
The
また、測定ユニット4は、Y駆動部6の上に設けられたXZ駆動部7により、被検眼Eに対して左右方向(X方向)、前後(作動距離)方向(Z方向)に移動される。これにより、測定ユニット4は、3次元方向に移動可能となる。また、接触式測定部4bは、駆動部8の駆動により非接触式測定部4aに対してZ方向に移動可能に配置されており、接触測定モードの際には接触式測定部4bが被検眼Eに近づく方向に移動され非接触測定モードの際には接触式測定部4bが被検眼Eから遠ざかる方向に移動させる。
The
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、測定ユニット4はY駆動部6の駆動により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9が設けられている。
The movable table 3 is moved in the X direction and the Z direction on the
以下、本実施形態の眼軸長測定装置の光学系、接触式測定部4bの構成、及び本装置の制御系の構成について説明する。図2及び図3は非接触式測定部4aの光学系の構成について説明する概略構成図であり、図4は本実施形態に係る眼軸長測定装置の制御系の構成について説明する概略構成図である。図2に示す光学系は、眼底照射光学系100a、角膜照射光学系200a、眼底受光光学系100b、角膜受光光学系200b、参照光光学系500、分光光学系600(図3参照)、観察光学系700を含む。
Hereinafter, the optical system of the axial length measuring device of the present embodiment, the configuration of the contact-
眼底照射光学系100a及び角膜照射光学系200aは、低コヒーレント長の光束を出射する光源11を有し,光源11から出射した光束の一部を第1測定光(角膜測定光)及び第2測定光(眼底測定光)として被験者眼の角膜と眼底に各々に集光させる。なお、本実施形態の光学系は、光源11から出射した光束の一部を参照光として分離させる分離手段(例えば、ハーフミラー20)と参照光の光路長を変化させるための光路長可変手段(例えば、三角プリズム23及び駆動部82)とを有し,光路長可変手段を用いて参照光の光路長を変化させるとともに参照光と第1測定光の反射光及び第2測定光の反射光とを各々合成して干渉させて受光する。
The fundus illumination optical system 100a and the cornea illumination
図2(a)に示すように、光源11から出射された光束の一部は、コリメーターレンズ12、ハーフミラー13、集光レンズ14、三角プリズム15、ハーフミラー13、リレーレンズ18、リレーレンズ19、ハーフミラー20、ダイクロイックミラー21、対物レンズ22を経て、被験者眼Eの眼底に照射される。すなわち、コリメーターレンズ12〜対物レンズ22との光路間に配置されたこれらの光学部材は、眼底照射光学系100aとして配置されている。そして、被験者眼Eの眼底からの反射光は、眼底に照射されるまでの眼底測定光の進行方向に対して眼底照射光学系100の対物レンズ22〜集光レンズ14までの光路を逆方向に進行し、ハーフミラー13、集光レンズ24を介して、光ファイバー25の端部25aに入射する。すなわち、対物レンズ22〜光ファイバー25の端部25aとの光路間に配置された光学部材は、眼底受光光学系100bとして配置されている。
As shown in FIG. 2A, a part of the light beam emitted from the
また、図2(b)に示すように、光源11から出射された光束の一部は、コリメーターレンズ12、ハーフミラー13、可動三角プリズム23、ハーフミラー13、リレーレンズ18、リレーレンズ19、ハーフミラー20、ダイクロイックミラー21、対物レンズ22を経て、被験者眼Eの角膜付近に照射される。すなわち、コリメーターレンズ12〜対物レンズ22との光路間に配置されたこれらの光学部材は、角膜照射光学系200aとして配置されている。そして、被験者眼Eの角膜からの反射光は、角膜に照射されるまでの角膜測定光束の進行方向に対して角膜照射光学系200の対物レンズ12〜可動三角プリズム23までの光路を逆方向に進行し、ハーフミラー13で反射される。その後、集光レンズ24にて集光された後、光ファイバー25の端部25aに入射される。すなわち、対物レンズ22〜光ファイバー25の端部25aとの光路間に配置されたこれらの光学部材は、角膜受光光学系200bとして配置されている。
Further, as shown in FIG. 2B, a part of the light beam emitted from the
前述の眼底測定光や角膜測定光と合成される参照光を生成する参照光光学系500は、光源側から順に、光源11、コリメータレンズ12、可動三角プリズム23、ハーフミラー13、リレーレンズ18、リレーレンズ19、反射ミラー51、反射ミラー52、リレーレンズ53、参照ミラー54、を含む。なお、矢印A方向に移動する可動三角プリズム23は、駆動部82によって駆動され、参照光の光路長を変化させるために用いられる。なお、本実施形態の光学配置によれば、三角プリズム23の移動に伴い、角膜測定光の光路長と参照光の光路長が同時に変化する。光源11から出射された低コヒーレント光は、ハーフミラー20で透過されるまで角膜照射光学系200と同様の光路を進行する。そして、ハーフミラー20にて透過された光は、ミラー51、ミラー52、リレーレンズ53を経て、参照ミラー54に到達する。参照ミラー54に到達した光は、参照ミラー54にて折り返され、リレーレンズ53、ミラー52、ミラー51を経て、ハーフミラー20を透過する。ハーフミラー20を透過した反射光は、角膜反射光と合成され干渉光とされたのち、角膜受光光学系200bと同様の光路を経て、光ファイバー25の端部25aに入射される。この場合、可動三角プリズム23の位置が変化しても、角膜測定光の全光路長(光源11〜角膜、角膜〜光ファイバ25の端部25a)と参照光の全光路長(光源11〜参照ミラー54、参照ミラー54〜光ファイバ25の端部25a)は干渉が起こりうる範囲でほぼ等しい関係で維持される。
The reference light
また、プリズム23の位置の移動によって参照光の光路長が変化されると、参照光光学系500による参照光の全光路長と,被験者眼の眼軸長によって変動する眼底測定光の全光路長(光源11〜眼底、眼底〜光ファイバ25の端部25a)とが干渉が起こりうる範囲でほぼ等しい関係となるときがある。この場合、参照ミラー54に到達した光は、可動三角プリズム23で折り返されてハーフミラー13で反射される際に、三角プリズム15にて折り返された眼底反射光と合成され干渉光とされたのち、光ファイバー25の端部25aに入射される。
Further, when the optical path length of the reference light is changed by the movement of the position of the prism 23, the total optical path length of the fundus measurement light that varies depending on the total optical path length of the reference light by the reference light
図3は本実施形態に係る非接触式測定部4が持つ分光光学系の概略構成図である。分光光学系600(スペクトロメータ部)は、コリメータレンズ60、グレーティングミラー(回折格子)61、集光レンズ62、円柱レンズ63、受光素子64にて構成されている。受光素子64は、赤外域に感度を有する一次元素子(ラインセンサ)を用いている。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a spectroscopic optical system included in the
光ファイバー25の端部25aに入射した角膜測定光と参照光による干渉光及び眼底測定光と参照光による干渉光は、光ファイバ25を通じてもう一方の端部25bから出射される。そして、端部25bから出射された2つの干渉光は、コリメータレンズ60にて光束径を広げられた後、グレーティングミラー61にて周波数成分に分光される。周波数成分に分光された干渉光は、集光レンズ62、円柱レンズ63を経て、受光素子64の受光面に集光する。
Interfering light by the cornea measurement light and reference light and incident light by the fundus measurement light and reference light incident on the
図2の説明に戻る。観察光学系700は、被験者眼前方から、対物レンズ22、ダイクロイックミラー21、リレーレンズ71、撮像レンズ72、赤外域に感度を有する撮像素子73、を含む。なお、被験者眼Eの瞳位置と撮像素子73は略共役な関係となっている。なお、ダイクロイックミラー11は、光源11からの光の大部分を反射し一部を透過させると共に、前眼部観察用の光を透過する。
Returning to the description of FIG. The observation
また、被験者眼Eの前眼部の前方には、被験者眼Eの角膜Ecにリング指標を投影するための近赤外光を発するリング指標投影光学系45と、被験者眼Eの角膜Ecに無限遠指標を投影することにより被検眼に対する作動距離方向のアライメント状態を検出するための近赤外光を発する作動距離指標投影光学系46が観察光軸に対して左右対称に配置されている。なお、リング投影光学系45は、眼Eの前眼部を照明する前眼部照明としても用いられる。また、角膜形状測定用の指標としても利用できる。
Further, in front of the anterior segment of the subject eye E, the ring index projection
次に、図4を用いて、接触式測定部4bの構成について説明する。302はトランスジューサ312を有するAモード用の超音波プローブであり、超音波プローブ302によって取得されたエコー信号の強度データが超音波信号として検出される。ここで、制御部80は、クロック発生回路311を駆動制御し、送信器317を介してプローブ302内に設けられたトランスデューサ312から超音波を発信(送波)させる。そして、被検眼の各組織からの反射エコーは、トランスデューサ312で受信(受波)され、増幅器318を介してA/D変換器313でデジタル信号に変換される。デジタル信号化された反射エコー情報は、サンプリングメモリ316に一旦記憶される。そして、制御部80は、サンプリングメモリ316に記憶されたエコー情報に基づいて測定データを作成して表示パネル9に表示する。
Next, the configuration of the contact-
次に、制御系の構成について説明する。装置全体の制御や測定値の算出等を行う制御部80は、非接触式測定部4aや接触式測定部4bに備わる各部材の他、表示モニタ9、Y駆動部6、XZ駆動部7、駆動部8、測定結果等を記憶するメモリ85、回転ノブ5a、測定開始スイッチ5b、及び測定モード切換スイッチ112、等が接続されている。なお、制御部80は得られた測定結果の妥当性を判定し、被検眼の状態に応じて測定モードを切り換えたり、測定モードの切り換えが必要なことを検者に報知する機能を持つ。
Next, the configuration of the control system will be described. The
以上のような構成を備える眼軸長測定装置において、その動作について説明する。本装置は、電源投入後の初期設定として非接触測定モードに設定されている。この場合、制御部80は、非接触での眼軸長測定をスムーズに開始できるように、測定ユニット4の高さを所定の高さに初期化させておく。ここで、制御部80は、Y駆動部6を駆動させ非接触式測定部4aの測定光軸Laと被検眼Eがほぼ同じ高さになるようにする。また、制御部80は、接触式測定部4bを被検眼Eから遠ざかる方向に移動させておく。これにより、非接触式測定部4aを用いた眼軸長測定が可能な状態となる(図1(a)参照)。
The operation of the axial length measuring device having the above configuration will be described. This apparatus is set to the non-contact measurement mode as an initial setting after power-on. In this case, the
ここで、被検眼Eに対する測定ユニット4のX,Y及びZ方向のアライメントを行う。本実施形態では、まず右眼の測定を行う。検者は、モニタ9を観察しながらジョイスティック5及び回転ノブ5aを操作し、二次元撮像素子73に撮像される前眼部像Fがモニタ9に表示される(図4参照)ようにラフなアライメントを行う。そして、リング指標投影光学系45によるリング指標R及び作動距離投影光学系46による無限遠指標像Mが撮像素子73により撮像される状態になると、制御部80は、所定の手法によって検出される被検眼に対する測定ユニット4のアライメント状態に基づいて、Y駆動部6及びXZ駆動部7を駆動制御することにより測定ユニット4をXYZの各方向に移動させ、被検眼Eに対する測定ユニット4の詳細なアライメントを行う。この場合、制御部80は、撮像素子73によって検出されたリング指標Rの中心位置の座標を算出することにより被検眼に対する上下左右方向のアライメント状態を求める。また、制御部80は、測定ユニット4が被検眼Eに対してZ(作動距離)方向にずれた場合に、作動距離指標投影光学系46による角膜Ec上の無限遠指標Mの間隔がほとんど変化しないのに対して、前述のリング指標Rの所定経線方向の像間隔が変化するという特性を利用して、被検眼に対する作動距離方向のアライメント状態を求める(詳しくは、特開平6−46999号参照)。
Here, alignment of the
その後、アライメントが完了したら自動的に測定が行われる。一方、オートショットがOFFの場合には、アライメントが完了して、検者から測定開始スイッチ5bが押されると、測定が開始される。
Thereafter, when alignment is completed, measurement is automatically performed. On the other hand, when the auto shot is OFF, the measurement is started when the alignment is completed and the
測定開始のトリガ信号に基づき、制御部80は、光源11から低コヒーレント光を出射させると、受光素子64上で干渉縞のスペクトル情報が記録される。そして、そのスペクトル情報が制御部80へと入力され、フーリエ変換を用いて解析することで、被験者眼の深さ方向における眼特性情報が計測可能となる。
When the
ここで、被験者眼Eの眼軸長を求める場合、制御部80は、駆動部82を駆動させることにより可動プリズム23を移動させていき、受光素子64に受光されるスペクトル情報に基づいて得られる干渉信号と,プリズム23の移動によって変化される参照光の光路長(光路長可変手段の駆動結果),から被験者眼Eの眼軸長を求める。
Here, when obtaining the axial length of the subject eye E, the
制御部80は、駆動部82を駆動させることにより可動三角プリズム23を実線で示す基準位置(ここでは角膜照射光学系の光路が最も短くなる位置)から矢印A方向に移動させ、角膜測定光と参照光が通る光学系の光路長を変化させていく。
The
図5は、角膜測定光と参照光による干渉信号のみが検出されたときの被験者眼の深さ方向における干渉信号の強度(干渉強度)を示す例であり、プリズム23が基準位置にあるときに検出されたスペクトル情報に基づいて得られたものである。ACは角膜前面からの反射光による干渉信号であり、PCは角膜後面からの反射光による干渉信号である。すなわち、角膜測定光と参照光による干渉光は、角膜前後面からの反射光を含んでいるため、これに対応する干渉信号が検出される。 FIG. 5 is an example showing the intensity (interference intensity) of the interference signal in the depth direction of the subject's eye when only the interference signal from the cornea measurement light and the reference light is detected, and when the prism 23 is at the reference position. It is obtained based on the detected spectrum information. AC is an interference signal due to reflected light from the front surface of the cornea, and PC is an interference signal due to reflected light from the rear surface of the cornea. That is, since the interference light by the cornea measurement light and the reference light includes the reflected light from the front and back surfaces of the cornea, the corresponding interference signal is detected.
一方、眼底測定光と参照光による干渉信号は、現段階では検出されてない状態となっている。なお、ARは被験者眼の網膜前面からの反射光による干渉信号であり、PRは被験者眼の網膜後面からの反射光による干渉信号であるが、現段階では測定範囲から外れている。 On the other hand, the interference signal due to the fundus measurement light and the reference light is not detected at this stage. Note that AR is an interference signal due to reflected light from the front surface of the retina of the subject's eye, and PR is an interference signal due to reflected light from the back surface of the retina of the subject's eye, but is outside the measurement range at this stage.
ここで、可動三角プリズム23が矢印方向に移動されることによって参照光の光路長が長くなっていき、眼底測定光の光路長と参照光との光路長との光路差が少なくなると、眼底測定光と参照光との干渉光が発生するようになる。図6は、角膜測定光と参照光による干渉信号と,眼底測定光と参照光による干渉信号が検出されたときの被験者眼の深さ方向における干渉信号の強度を示す例である。すなわち、眼底測定光と参照光による干渉光は、網膜前後面からの反射光を含んでいるため、これに対応する干渉信号が検出される。 Here, when the movable triangular prism 23 is moved in the direction of the arrow, the optical path length of the reference light becomes longer, and when the optical path difference between the optical path length of the fundus measurement light and the optical path length of the reference light decreases, the fundus measurement Interference light between the light and the reference light is generated. FIG. 6 is an example showing the intensity of the interference signal in the depth direction of the subject's eye when the interference signal by the cornea measurement light and the reference light and the interference signal by the fundus measurement light and the reference light are detected. That is, since the interference light by the fundus measurement light and the reference light includes the reflected light from the front and rear surfaces of the retina, an interference signal corresponding to this is detected.
ここで、干渉信号ACと干渉信号PRの両方が検出されるときのプリズム23の位置は、被験者眼の眼軸長によって異なる。そこで、制御部80は、プリズム23の移動位置毎にメモリ85に記憶されるスペクトル情報の中から干渉信号ACと干渉信号PRが検出されているスペクトル情報Sを特定する。そして、特定されたスペクトル情報Sが得られたときのプリズム23の位置情報(例えば、プリズム23の基準位置からの移動量(又は駆動部82の駆動量))を求める。さらに、制御部80は、干渉信号ACと干渉信号PRが検出されたときのスペクトル情報Sに基づいて深さ方向における干渉信号ACと干渉信号PRの位置情報を求める。
Here, the position of the prism 23 when both the interference signal AC and the interference signal PR are detected differs depending on the axial length of the subject's eye. Therefore, the
そして、制御部80は、干渉信号ACと干渉信号PRが検出されたときのスペクトル情報に対応するプリズム23の位置情報と、深さ方向における干渉信号ACと干渉信号PRとの位置情報に基づいて被験者眼の眼軸長を演算する。この場合、制御部80は、プリズム23の位置情報から大まかな眼軸長値を求め、深さ方向における干渉信号ACと干渉信号PRとの位置情報から詳細な眼軸長値を求める。
Then, the
例えば、制御部80は、干渉信号ACと干渉信号PRが検出されたスペクトル情報Sに基づいて干渉信号ACから干渉信号PRまでの深さ方向の寸法L1を求める。そして、スペクトル情報Sを取得した際のプリズム23の基準位置からの移動量に基づいて寸法L2を求める。そして、制御部80は、寸法L1に対して寸法L2を加えることにより被験者眼の眼軸長を求める(眼軸長=L1+L2)。その後、制御部80は、取得された被験者眼の眼軸長の情報(測定結果)は、メモリ85に記憶されるとともに、モニタ9に表示される。
For example, the
なお、以上のようにして行われる光学的な眼軸長測定において、被検眼が強度の白内障眼のような場合、測定光が混濁部によって遮光(散乱)され、受光素子64に散乱光が入射してしまうため、測定精度が低下する。このような場合、非接触式測定部4aでは信頼性の高い測定結果が得られるとはいえず、接触式測定部4bを用いて測定を行った方が好ましい。
In the optical axial length measurement performed as described above, when the eye to be examined is an intense cataract eye, the measurement light is blocked (scattered) by the turbid portion, and the scattered light is incident on the
そこで、本実施形態において、制御部80は、右眼での測定結果が所定の測定条件を満たすか否かを判定し、測定条件を満たさないと判定された場合に、右眼が超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼(測定条件を満たさないと判定された被検眼)であるとメモリ85に記憶する。
Therefore, in the present embodiment, the
以下に、判定手法の一例について、図7のフローチャートを用いて説明する。右眼に対するアライメントが完了して眼軸長測定が行われると、制御部80は、第1のステップとして、測定実行時の被検眼に対する非接触式測定部4aのアライメント状態の適否を判定する。ここで、制御部80は、測定実行時における被検眼に対する測定部4のアライメントずれが所定の許容範囲内(例えば、XYZ方向におけるアライメント基準位置からのずれが0.5mm以内)であるか否かを判定する。なお、測定実行時のアライメント判定には、受光素子64により測定光が受光されたときに撮像素子73により検出されるアライメント指標像に基づいて行う他、測定実行の前後でそれぞれ撮像素子73により検出されるアライメント指標像に基づいて行う場合も含まれる。
Below, an example of the determination method is demonstrated using the flowchart of FIG. When the alignment with the right eye is completed and the axial length measurement is performed, as a first step, the
ここで、制御部80は、アライメントエラーと判定した場合、再度眼軸長測定が可能な状態に復帰させる。また、アライメントエラーと判定されなかった場合、制御部80は、第2のステップとして、前述のようにして取得される眼底反射光による干渉信号の適否を判定する。ここで、白内障眼の場合、図8のように、角膜からの反射光による干渉信号ACや干渉信号PCのピーク値は正常レベルとなるが、眼底からの反射光による干渉信号ARや干渉信号PRのピーク値は低いレベルとなり、干渉信号全体においても散乱光によるノイズ光が含まれるような状態となる。そこで、第2のステップとして、制御部80は、干渉信号ARや干渉信号PRのピーク値が所定値を満たすかどうかの判定を行う。この場合、干渉信号全体のバックグラウンドの高さや、干渉信号ARや干渉信号PR等の半値幅を用いるようにしてもよい。なお、上記のようなステップは、被検眼透光体部分に許容できない混濁があるか否かの1つの目安として利用できる。
Here, if the
第2のステップにおいて、眼軸測定エラーと判定されなかった場合、測定完了となる。また、エラーと判定された場合、制御部80は、検者に対して再測定をするかどうかの判断させる旨の表示(例えば、画面上に再測定?と表示する)を行い、コントロール部86に設けられた所定のスイッチによって再測定に移行する信号が入力されたら、再度眼軸長測定が可能な状態に復帰させる。なお、再測定のステップを設けたのは、超音波測定における被検眼への負担や検者の手間を考慮して、再度非接触式測定部4aによる測定機会を与えるためである。
In the second step, when it is not determined as an axial measurement error, the measurement is completed. If it is determined that there is an error, the
ここで、検者による所定のスイッチ操作を介して再測定しないことが入力されると、制御部80は、右眼が超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼(所定の測定条件を満たさない被検眼)であることをメモリ85に記憶する。以上のようにして右眼の測定が終了したら、検者は、ジョイスティック5を用いて非接触式測定部4aを左眼の眼前に移動させ、同様にアライメントを合わせて左眼の眼軸長測定を行う。その後、制御部80は、前述の右眼と同様に判定を行い再測定しないことが入力されると、左眼が超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼であることをメモリ85に記憶する。
Here, when it is input that the re-measurement is not performed through a predetermined switch operation by the examiner, the
その後、制御部80は、左右眼の少なくともいずれかが超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼(所定の測定条件を満たさない被検眼)であると判定された(メモリ85に記憶された)場合、制御部80は、接触式測定部4bを用いて被検眼の眼軸長測定を行うように接触式測定モードへ切換えるように制御またはその旨を報知する(例えば、モニタ9の画面表示にて測定モード切換を促す旨の表示)。また、制御部80は、超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼が左右眼のどちらであるかを報知する表示をモニタ9に行う。すなわち、制御部80は、測定結果が所定の測定条件を満たすか否かを判定し、左右眼の少なくともいずれかにおいて測定条件を満たさないと判定された場合に接触式測定モードにて眼軸長測定を行う旨を報知する、もしくは接触式測定モードへの自動切換を行う。
Thereafter, the
上記報知に基づき、検者によってモード切換スイッチ112が押されると、制御部80は、接触式測定モードへの切換信号を発し、モニタ9の測定画面や装置形態を変更する。もしくは、制御部80は、接触式測定モードへの切換信号を自動的に発し、同様の変更を行う。なお、超音波測定しないとした場合、測定終了となる。
When the
以上説明したように、制御部80は、左右眼の少なくともいずれかにおいて、測定実行時のアライメント状態が適正であって、かつ、眼底反射光による干渉信号がエラーと判定されたときに、非接触式測定モードでは正確な測定結果を得ることができず、接触式測定モードにて測定を行った方が測定結果の精度が高いと判断する。そして、制御部80は、接触式測定部4bを用いて被検眼の眼軸長測定を行うように接触式測定モードへ切換えるように制御またはその旨を報知する。これにより、被検眼透光体部分に非接触式測定モードにおいては許容できない混濁がある可能性が高い場合に接触式測定モードへの移行が行われ、アライメントずれのような他の要因によるエラーであって非接触式測定モードにて測定可能であると判断された場合には、再度非接触式測定部4aでの測定が行われる。このようにアライメント適否を考慮したのは、アライメントずれの影響によっても干渉信号が乱れるため、干渉信号の適否のみでは信頼性低下の原因を特定しづらいからである。なお、再度非接触式測定部4aでの測定が行われ、再びアライメントエラーになったような場合には、接触式測定モードへ移行させるようにしてもよい。なお、上記説明においては、判定後再測定をするかどうかのステップを設定したが、これを省略するようにしてもよい。また、左右眼の測定が完了した後に左右眼毎に所定の測定条件を満たすか否かを判定し、超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼を特定するようにしてもよい(再測定のステップを設けてもよい)。なお、以上の説明においては、測定条件の判定を測定後に行うものとしたが、これに限るものではなく、測定中や測定前に予め行うようにしてもよい。
As described above, the
以下に、接触式測定モードへの切換信号が発せられた後の動作について説明する。ここで、検者は、接触式測定部4bにて測定する被検眼に対して点眼麻酔を行う。また、モード切換信号が発せられると、制御部80は、Y駆動部6を駆動させることにより測定ユニット4を下方向に移動させ、接触式測定部4bの測定軸Lbと被検眼Eとがほぼ同じ高さになるようにする(図1(b)参照)。この場合、基台1に対して移動台3を移動させる図示無き摺動機構において、移動台3の前後方向の移動に関してブレーキ機構(ロック機構)を設け、基台1に対する移動台3の前後移動を固定させた状態で行うのが好ましい。なお、接触式測定モードにおいて自動的にブレーキ機構を作動させておくと、検者にとっての手間を解消させることができる。
The operation after the switching signal to the contact measurement mode is issued will be described below. Here, the examiner performs eye drop anesthesia on the eye to be measured which is measured by the contact-
また、制御部80は、超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましいとされた被検眼(非接触式測定モードにおいて測定条件を満たさないと判定された被検眼)に対して超音波による眼軸長測定が行われるように、検者のアライメント操作もしくは装置のアライメント動作を誘導する。検者操作を誘導する場合、例えば、超音波式にて眼軸長を測定した方が好ましいとされた被検眼(以下、測定眼と記す)の眼前に接触式測定部4bが移動されるように、移動台3が測定眼方向に移動されるように表示モニタ9に誘導表示を行う(例えば、左眼が測定眼の場合、右方向への矢印表示)ようなことが考えられる。また、装置動作を誘導する場合、例えば、XZ駆動部7の左右方向の駆動範囲が大きくしておき(例えば、瞳孔間距離程度)、そのXZ駆動部7を駆動させて、測定眼の眼前に接触式測定部4bが自動的に移動されるようにしてもよい。なお、両眼とも測定条件を満たさなかった場合には、どちらかへの誘導を行う。
In addition, the
上記のようにして、接触式測定部4bが測定眼の眼前に移行されたら、制御部80は、自動的もしくはコントロール部86に設けられた所定の前後移動スイッチからの操作信号によって、接触式測定部4bを被検眼Eへ近づく方向に移動させ、超音波プローブ60の先端を被検眼Eに近づける。この場合、プローブ302の先端が眼に強く当たらないように、バネ等の弾性部材を介してプローブ302を接触式測定部4bの筐体部に設置しておくと好ましい。また、自動的に繰り出す場合の繰り出し量は、非接触測定モードでの被検眼に対する測定ユニット4の作動距離分(測定部4aの最前面から被検眼角膜頂点までの距離)だけ、測定部4aの最前面に対してプローブ302の先端位置をゆっくり繰り出すようにする。不足の場合は、手動により繰り出す機構にしておく。
As described above, when the contact-
このようにして、繰り出し動作が行われ、被検眼からのエコー信号が適正に検出されるようになったら、制御部80は、駆動部8による超音波プローブの前進動作を停止させ、眼軸長測定を開始する。この場合、複数回の眼軸長の測定値が安定し、かつ、規定回数分の測定値が得られたら、自動的に測定完了とする。その後、制御部80は、駆動部8を駆動させることにより接触式測定部4bを被検眼Eから遠ざかる方向に移動させ、超音波プローブを退避させる。この退避動作は、検者の手動によって行うようにしてもよい。以上のようにして、測定が完了したら、基台1と移動台3とのロック状態を解除すると共に、駆動機構を駆動させて非接触式測定部4aが被検眼と同じ高さになるように、移動させ初期位置に復帰させる。
In this way, when the feeding operation is performed and the echo signal from the eye to be examined is properly detected, the
このような超音波式の眼軸長測定においては、白内障眼であっても特別な影響を受けることなく、信頼性の高い測定結果を得ることができる。すなわち、以上のような構成によれば、信頼性の高い測定結果を効率よく得ることができる。また、上記のように測定結果の信頼性に関する判定結果に基づいて接触式測定モードへの移行を誘導するような報知もしくは自動切換えを行うことにより、不慣れな検者であっても適切な測定を行うことができる。 In such an ultrasonic axial length measurement, a highly reliable measurement result can be obtained without any special influence even for a cataract eye. That is, according to the above configuration, a highly reliable measurement result can be obtained efficiently. In addition, by performing notification or automatic switching that induces the transition to the contact-type measurement mode based on the determination result regarding the reliability of the measurement result as described above, even an inexperienced examiner can perform an appropriate measurement. It can be carried out.
なお、以上の説明においては、非接触式測定部4aと接触式測定部4bを一体化させ移動台3上に搭載させるような構成としたが、超音波プローブ302を検者に把持可能な構成とし、ケーブル等を介して非接触式測定部4aを持つ装置本体部に接続されたような構成であっても、本発明の適用は可能である(図9参照)。
In the above description, the non-contact
なお、非接触測定モードにおいて、被検眼透光体部分に許容できない混濁があるか否かの1つの目安として利用する判定ステップとしては、上記手法に限るものはない。例えば、眼底照射光学系100aによって眼底に照射された反射光を観察光学系700に導光させ、撮像素子73にて被検眼の徹照画像を撮像し、撮像結果に基づいて被検眼に許容できない混濁があるか否かを判定するようにしてもよい。より具体的には、撮像された徹照画像における混濁部位の分布(瞳孔内画像において受光レベルが小さい部分)が所定面積以上あるか否かを判定することが考えられる。また、測定光束の通過領域(例えば、測定光軸L1に対して半径1mm以内の領域)に混濁があるかどうかを判定するようにしてもよい(測定光束の遮光状態の判定)。
Note that, in the non-contact measurement mode, the determination step used as one standard for determining whether there is unacceptable turbidity in the eye-transmitting body portion to be examined is not limited to the above method. For example, the reflected light emitted to the fundus by the fundus illumination optical system 100a is guided to the observation
また、被検眼の前眼部断面を撮像することが可能な前眼部断面撮影光学系(例えば、被検眼前眼部をスリット光により光切断し、シャインプルーフの原理に基づいて配置された撮影光学系により前眼部断面を得る撮影光学系)を非接触式測定部4aに配置し、撮影された断面画像を画像処理により解析することにより被検眼に混濁があるかどうかを判定するようにしてもよい(例えば、特開2003−24280号公報参照)。
In addition, an anterior ocular segment imaging optical system capable of imaging the anterior segment cross section of the eye to be examined (for example, imaging in which the anterior segment of the eye to be examined is optically cut with slit light and arranged based on the principle of Scheinproof An imaging optical system that obtains a cross section of the anterior segment by an optical system) is disposed in the
また、非接触式測定部4aにて眼軸長を複数回測定し、複数回測定した際の測定結果のバラツキ具合が許容範囲を満たすか否かを判定するようにしてもよい。例えば、複数回測定した際の最小値と最大値の差異が許容値を超えるか否かを判定するようなことが考えられる。
Alternatively, the axial length may be measured a plurality of times by the
また、非接触測定モードにおける測定結果が所定の測定条件を満たすか否かを判定する手法は、様々な組み合わせが可能であり、適宜設定を行うことができる。例えば、複数回測定した際の測定結果のバラツキ具合等から測定結果の信頼係数(例えば、整数1〜10までの10段階とする)を算出し、算出された信頼係数が所定値を満たすか否かを判定するようにしてもよい。
In addition, various methods can be used for determining whether the measurement result in the non-contact measurement mode satisfies a predetermined measurement condition, and can be set as appropriate. For example, the reliability coefficient of the measurement result (for example, 10 steps from
また、以上の説明において、アライメントの適否を判定ステップに加えることで、アライメントずれが原因で測定結果の信頼性が損なわれた場合には、非接触式測定モードへの移行がなされず再測定が行われるような構成としたが、アライメントずれの適否判定以外にも以下のような判定ステップを加えるようにしてもよい。 In addition, in the above description, when the suitability of alignment is added to the determination step, if the reliability of the measurement result is impaired due to misalignment, the transition to the non-contact measurement mode is not performed and remeasurement is performed. Although the configuration is performed, the following determination step may be added in addition to the determination of the suitability of the misalignment.
例えば、制御部80は、虹彩による測定光束のケラレ判定を行う。この場合、観察光学系700により被検眼の虹彩部及び瞳孔部を撮像し、画像処理により瞳孔輪郭部分を抽出する。そして、抽出された瞳孔輪郭内に測定光束の通過領域が存在するかいなかによって虹彩による測定光束のケラレがあるかどうかの判定が可能となる。
For example, the
また、制御部80は、測定実行時における被検眼の瞬きの有無を判定する。ここで、被検眼が測定中に瞬きをしたような場合には、受光素子64からの出力自体が小さくなったり乱れたりするため、これを利用して瞬き判定を行うことが可能である。なお、被検眼の瞬き検知には、種々の技術が開示されており、他の手法によって瞬き検知を行うようにしてもよい。例えば、所定の投影光学系により被検眼の角膜上に形成された角膜輝点の有無を撮像素子73によって検知することにより瞬き判定を行うようにしてもよい。
In addition, the
また、非接触測定モードにおける測定結果が前述のような所定の測定条件を満たさないと判定された場合、図7のような干渉信号の波形を示すグラフや前述の徹照画像等の判定に用いられた元データを表示モニタ7に表示させるようにしてもよい。このようにすれば、接触式測定モードに移行するかについて検者が確認をとることができる。
Further, when it is determined that the measurement result in the non-contact measurement mode does not satisfy the predetermined measurement condition as described above, it is used for the determination of the graph showing the waveform of the interference signal as shown in FIG. The original data may be displayed on the
4a 非接触式眼軸長測定部
4b 超音波式眼軸長測定部
9 表示モニタ
80 制御部
85 メモリ
112 測定モード切換スイッチ
4a Non-contact type axial
Claims (3)
前記干渉信号の適否を判定することにより、前記非接触式眼軸長測定手段によって得られる被検眼の眼軸長の測定結果が所定の測定条件を満たすか否かを判定する測定判定手段と、
前記非接触式眼軸長測定手段にて得られた測定結果、及び超音波を発信し眼組織で反射したエコー信号を受信して被検眼の眼軸長を測定する超音波式眼軸長測定手段にて得られた測定結果を表示手段に表示する表示制御手段と、を備え、
前記非接触式眼軸長測定手段に不向きな被検眼であっても、前記超音波式眼軸長測定手段による信頼性の高い測定結果を出力でき、かつ、前記超音波式眼軸長測定手段による眼軸長測定にスムーズに移行可能であることを特徴とする眼軸長測定装置。 Non-contact-type axial length measuring means for measuring the axial length of the eye to be examined in a non-contact manner by interfering the measurement light with the reference light and detecting an interference signal;
Measurement determination means for determining whether or not the measurement result of the axial length of the eye to be examined obtained by the non-contact type axial length measurement means satisfies a predetermined measurement condition by determining the suitability of the interference signal;
Measurement of the axial length of the eye by measuring the axial length of the subject's eye by receiving the measurement result obtained by the non-contact type axial length measuring means and the echo signal transmitted from the ultrasonic wave and reflected by the eye tissue Display control means for displaying the measurement result obtained by the means on the display means ,
Even for a subject's eye unsuitable for the non-contact type axial length measuring means, it is possible to output a reliable measurement result by the ultrasonic type axial length measuring means, and the ultrasonic type axial length measuring means. An axial length measuring device , which can smoothly shift to the axial length measurement by means of.
前記表示制御手段は、前記測定判定手段の判定結果に基づき、前記超音波式眼軸長測定手段にて眼軸長を測定した方が好ましい被検眼が左右眼のどちらであるかを被検眼の両眼測定後に前記表示手段により報知させることを特徴とする眼軸長測定装置。The display control means determines whether the eye to be examined is a left eye or a right eye based on the determination result of the measurement determination means. An ocular axial length measuring device which is notified by the display means after binocular measurement.
前記干渉信号の波形を示すグラフを前記表示手段に表示させる表示制御手段を備えることを特徴とする眼軸長測定装置。An ocular length measuring device comprising: display control means for displaying a graph indicating the waveform of the interference signal on the display means.
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