JP2970779B2 - 視力検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は視力検査装置に係わり、
さらに詳しくは被検者が判読すべき視力表上の視標を指
示することができる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】視力検査装置としては、各種のものが知
られているが、視標の形成方式の観点から、紙等に印刷
された一般視力表と、回転円盤上に焼き付けられた視標
をスクリ−ン上に投影する投影式視力表とに分類され、
また、一般視力表は照明方式の観点から、視力表の前側
から照明するタイプと乳白色又は透明フィルム上の視標
を背面より照明するタイプとに分類できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これらの各方式を価格
面、保管面、操作面等の点で他と比較すると、それぞれ
一長一短があるが、紙等に印刷された一般視力表を視力
表の前側から照明するタイプの装置が、簡便に検査でき
る点、日常の視環境に近い検査ができる点で、最も普及
している。このタイプの装置の問題点は適正な照明の確
保及び被検者が判読すべき視標の特定の困難性である。
上記従来技術の問題点に鑑み、本発明の目的は、紙等に
印刷された一般視力表に対してでも、容易に視標を特定
できる装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の視力検査装置は次のような特徴を有してい
る。 （１） 複数の視標が配置された視力表を照明する照明
光源と、該照明光源からの光束により前記視力表の一部
分を照明するための照明光学系と、照明光束を偏向する
偏向手段と、該偏向手段を駆動するための前記照明光学
系及び視力表の視標位置の情報を入力する入力手段と、
該入力手段に入力された情報を記憶する記憶手段と、該
記憶手段の情報に基づいて前記偏向手段を制御する制御
手段を有し、任意の視標を選択的に呈示することができ
ることを特徴としている。

【０００５】（２） （１）の照明光学系は所定のマス
クパタ−ンを有するマスク板又は液晶パネルを有し、該
マスクパタ−ン像を視力表に投影することを特徴として
いる。

【０００６】（３） （１）の偏向手段とはプリズムで
あることを特徴としている。

【０００７】（４） （３）のプリズムは同一度数の２
枚のプリズムからなり、両プリズムの回転角を調整する
ことにより任意の位置に偏向することを特徴としてい
る。

【０００８】（５） （１）の記憶手段に記憶する情報
は、照明する視力表の視標配置とマスク板の開口パタ−
ンの種類、２枚のプリズムレンズの角度情報、視力値と
の対応関係を示すものであることを特徴としている。

【０００９】（６） （１）の記憶手段は書替え自在で
あることを特徴としている。

【００１０】

【実施例１】以下に、図面により、本実施例を説明す
る。図１は本実施例の視力検査装置を示す光学配置図で
ある。１は照明用光源であるハロゲンランプ、２はハロ
ゲンランプ１の光を反射する球面ミラ−である。球面ミ
ラ−２によって反射した光を含めたハロゲンランプ１の
光はコンデンサレンズ３によって平行光束となり、マス
ク板４を投影する。マスク板４は図２に示すような円盤
状の形状であり、マスク板４が回転したときに光路上と
なる位置に開口からなる光透過部５が形成されている。
光透過部の形状には、視力表の一文字を照明する光透過
部５Ａ、水平方向に配列された複数の視標列を照明する
光透過部５Ｂ、垂直方向に配列された複数の視標列を照
明する光透過部５Ｄ、及び乱視表を照明する光透過部５
Ｃ、赤緑チャ−トを照明する光透過部５Ｅ、点固視標を
照明する光透過部５Ｆがある。光透過部の形状は後述す
る視力表の構成に応じて自由に設計できるし、多数の種
類の開口を設けることもできる。また、呈示する視標を
単なる枠取りする形態のものでもよい。マスク板４はモ
−タ６によって回転駆動される。

【００１１】本実施例ではマスク板４を回転させる機構
を採用しているが、これに限らず、例えば、液晶パネル
を光路上に配置し、その偏光作用を利用して光透過部と
光遮断部を作りこれを組み合わせることにより、種々の
形状の光透過部を作り出すことができる。マスク板４の
光透過部５を通過した光は対物レンズ７を通る。対物レ
ンズ７はマスク板４と視力表１０を共役とし、マスク板
４上の光透過部の像を視力表１０に投影する。

【００１２】対物レンズ７を通った光は同一度数の２つ
のプリズムレンズ８ａ，８ｂから構成される偏角プリズ
ム８に入射する。プリズムレンズの度数は、市販の投影
スクリ−ン（後述の視力表１０）の大きさ及び投影距離
を考慮して選択する。本実施例では、２枚のプリズムレ
ンズ８ａ，８ｂの総合が０プリズムであるときに、視力
表のほぼ中央にマスク板４の光透過部５が投影されるよ
う設計されているので、視力表の大きさ、投影距離から
決定される所要最大プリズム量のうち、その１／２を各
々のプリズムレンズのパワ−とすればよい。

【００１３】同一度数のプリズムレンズ８ａ，８ｂはそ
れぞれモ−タ９ａ，９ｂにより回転駆動されるが、各回
転角を関連制御することで光は任意の位置に偏向され
る。光の偏向とプリズムレンズ８ａ，８ｂの回転角との
関係について説明する。２枚の同一度数のプリズムレン
ズを互いに基底方向を反対に配置すると、プリズム作用
は相互に打ち消される。反対に、同じ向きに基底方向を
揃えれば２倍のプリズム量となる。また、２枚のプリズ
ムレンズを同一方向に等量回転すれば、偏向角を一定に
維持したまま偏向方向を変えることができ、２枚のプリ
ズムレンズを反対方向に等量回転すれば、偏向方向を一
定に維持したまま偏向角を変えることができる。一般
に、プリズム量ｐの２枚のレンズを角度θで組み合わせ
たときの全プリズム量Δは次式で与えられる。

【数１】 プリズムレンズ８ｂから視力表１０までの距離を５ｍ、
視力表の中心より５０cm、角度１２０度の位置を照明す
るときは、プリズムレンズ８ａ、８ｂの総合プリズムを
基底方向１２０度、プリズム量１０Δとする。このよう
にプリズムレンズの回転角を任意に組合せることで、視
力表１０上の任意の場所を明るく照明することができ
る。

【００１４】１０は視力表であり、通常図３に示される
ような外観形状をしている。視力表１０にはランドルト
環等の一般視力標、赤緑チャ−ト、点群チャ−ト、乱視
チャ−トの各視標が配置されている。視力表は通常用い
られる紙視標でもよいが、耐久性を考慮すればプラスチ
ックシ−トに印刷したものを用いるとさらによい。ま
た、視力表には、マドックステストのための固視標とな
るよう、高反射率シ−ト１０Ａが貼られている（乱視チ
ャ−トの中心又は他の位置）。

【００１５】１１は視力表１０の全体を照明するための
照明用光源であるハロゲンランプである。ハロゲンラン
プ１１は視力表１０全体を照明することで日常生活に近
い状態での視力検査を可能にする。ハロゲンランプ１及
び１１の光量は、視力表１０上での両者の照明光の和が
検査に必要な照度基準内になるように調整される。検査
室の種々な条件で対応できるように、ランプの出力はＮ
Ｄフィルタ又は調光回路により光量が調整できることが
望ましい。１２はハロゲンランプ１１の光を反射する球
面ミラ−である。球面ミラ−１２によって反射した光を
含めたハロゲンランプ１１の光はコンデンサレンズ１３
を通過して略平行光束となり、マスク板１４に至る。マ
スク板１４は視力表１０の全体を照明するために、開口
部からなる方形の透過部が備えられている。マスク板の
透過部の形状は可変である。対物レンズ１５はマスク板
１４の像を視力表１０に投影し、視力表１０の全体を照
明する。

【００１６】次に、装置の制御について説明する。図４
は本装置のコントロ−ルスイッチパネルの外観図であ
る。２０はマスク板４の透過部５を選択するための選択
スイッチ群、２１はマスク板４の投影光を視力表上で上
下左右に移動指示するための移動スイッチ群、２２はあ
らかじめ指示選択順を記憶させておき、操作を簡単化す
るためのプログラムスイッチ群、２３は検査結果を印字
するための印字スイッチである。プログラムスイッチ群
２２は被検者の応答スイッチ、検査者の記録スイッチを
兼用している。これらのスイッチの信号はシリアルなコ
−ド化された赤外線光パルス信号に変換されて送られ
る。もちろん、ワイヤレスリモコン型の操作に代えてケ
−ブル接続型でもよい。

【００１７】図５は本装置の制御回路を示すブロック図
である。コントロ−ルスイッチパネルの各種スイッチか
ら発せられた光信号は受光素子３０で受信され、キャリ
ア信号を除去し、復調回路３１によってコ−ド化信号に
復調された後、ＣＰＵ３２に入力され、いずれのスイッ
チが押されたかが判定される。マスク板４の透過部５を
選択するためのスイッチ群２０の１つが押された場合
は、ＣＰＵ３２に入力された信号に応答して、マスク板
４はモ−タ駆動回路３３を介してモ−タ６により駆動さ
れ、対応する透過部が光路内に位置する。また、マスク
板４の投影光を視力表上で上下左右に移動指示するため
のスイッチ群２１の１つが押された場合は、ＣＰＵ３２
に入力された信号に応答して、総合プリズム量及び角度
の演算結果に基づいて、モ−タ駆動回路３４，３５を介
してモ−タ９ａ，９ｂは駆動制御される。

【００１８】３６、３７はハロゲンランプ１、１１の各
駆動回路であり、一定時間操作がなされない場合、自動
的にランプを消灯または減光し、節電及びランプ寿命の
長期化を達成する。３８はプリンタ制御回路、３９はプ
リンタ、４０は表示制御回路、４１は表示器である。４
２はコンピュ−タ、フォロプタ等の外部装置へのデ−タ
転送のためのシリアルインタ−フェイスであり、例え
ば、フォロプタと連動させた場合にはフォロプタのレン
ズの選択が容易になる等、検眼の省力化に寄与する。４
３は不揮発性メモリであり、照明する視力表の視標配置
とマスク板の開口パタ−ンの種類、２枚のプリズムレン
ズの角度情報、視力値との対応関係等を記憶する。

【００１９】以上のような実施例の装置について、ま
ず、照明する視力表の視標配置に基づいてマスク板の開
口パタ−ンの種類と２枚のプリズムレンズの角度情報等
を入力する操作について説明する。図６は操作のフロ−
チャ−トである。まず、コントロ−ルスイッチ側に設置
された入力スイッチ（図示せず）をオンとし、入力モ−
ドに切換える。マスク板４の透過部を選択するためのス
イッチ群２０の１つを選択する。次に、照明しようとす
る視力値を不図示のスイッチ群により入力するととも
に、視力表上に投影された透過部５の像を、移動スイッ
チ群２１を操作して、適正な位置に合わせた後、記憶ス
イッチ（図示せず）を押してその位置（プリズム回転
角）及び左より１，２、上より１，２等の識別子を不揮
発性メモリ４３に記憶する。これらの操作を順次繰り返
し、入力完了後入力スイッチをオフとし、入力モ−ドを
抜ける。このようにして照明する視力表の視標配置とマ
スク板の開口パタ−ンの種類、２枚のプリズムレンズの
角度情報、視力値との対応関係等を不揮発性メモリ４３
に記憶する。このように不揮発性メモリ４３に前記情報
を随時記憶させることができるので、視力表からの設定
距離、視力表の種類を問わず、上下左右の移動スイッチ
を押すだけで、投影光束を記憶された位置に移動するこ
とができる。なお、プリズムレンズの角度情報は回転角
度を得ることを意味するのみではなく、式１に基づいて
算出し得る変位位置に関する情報でも良い。

【００２０】次に、本装置を使用する検査例を説明す
る。患者の視力を検査するにあたって、患者を視力表１
０から所定の距離に立たせ、電源をいれハロゲンランプ
１１を点灯させ、視力表１０全体を照明する。照明源を
持つ視力表ではこの過程を除くことができる。次にコン
トロ−ルパネルの選択スイッチ群２０の一つを押してマ
スク４の透過部を選択すると、ハロゲンランプ１が点灯
する。照明光は選択された透過部の形状を視力表の所定
の位置に投影する。検査者が移動スイッチ群２１を操作
すると、選択された視標に対応する位置に照明光を偏向
するように、プリズム８ａ，８ｂをそれぞれ回転駆動す
る。このようにして、検査者は所望の視標を照明するこ
とができる。

【００２１】照明された視標が判読できたときは、プロ
グラムスイッチ群２２の（Ｙｅｓ）スイッチが押され、
次の段階の検査に進む。判読できないときは（Ｎｏ）ス
イッチが押され、同一視力値又は１つ前の視力値段階に
戻って検査される。このような操作を繰り返すことによ
り、被検査者の視力値を求める。なお、被検査者の視力
値は、同一視力値の視標の正答率が基準以上の最も高い
視力値、あるいは最終の検査視標の視力値というような
基準（判定プログラム）で決定できるので、判定プログ
ラムにより、検査結果を表示し又は他の装置に送信して
もよい。

【００２２】また、装置の所定のプログラムで自動的に
検査を実行することができる。電源を入れた段階でプロ
グラムスイッチ群２２の（Ｙｅｓ）スイッチが押される
と、所定のプログラムにしたがった自動検査を行うこと
ができる。プログラムは多様な形態で設計され得るが、
最終的に判定プログラムにしたがって被検査者の視力値
が判定される。

【００２３】

【実施例２】実施例１では照明光源であるハロゲンラン
プ１及び１１を別個に配置したが、実施例２では両者を
共用した例を示す。図７は実施例１と異なる構成の部分
のみを示した光学配置図であるが、同一の部品に対して
は同一の番号を付している。ハロゲンランプ１の上部
（図上）に球面ミラ−１２を設けている。球面ミラ−１
２で集光した光を含めてコンデンサレンズ１３により平
行光束とし、ミラ−４５で視力表方向に偏向し、視力表
全体を照明する照明光として使用する。

【００２４】

【実施例３】図８は可視レ−ザダイオ−ドを使用した装
置の光学配置図である。５０はレ−ザダイオ−ドであ
り、レ−ザダイオ−ドから出射したレ−ザ光は偏平ビ−
ムである。５１及び５２は偏平ビ−ムを略平行なスポッ
ト状に形成する円柱レンズである。５３ａ，５３ｂはプ
リズムレンズであり、実施例１と同様、視力表５５上の
任意の位置に光束を偏向させるべくモ−タ５４ａ，５４
ｂによって駆動される。照明光源としてレ−ザを使用す
る場合は、実施例１のような視標の上からの照明は、レ
−ザスペックルの発生の関係上適当ではない。そこで、
レ−ザ光を使用する場合は、（イ）点像、（ロ）水平移
動の連続駆動による線像、（ハ）矩形状に連続駆動した
矩形像、（ニ）円状に連続駆動した円形像、等の指示方
法を採用する。イ，ロ，ハは横一列の視力値を被検者に
回答させるときの指示に使用でき、イ，ニは一文字を回
答させるときの指示に使用できる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、紙等に印刷された一般視力表でも、被検者が
判読すべき視標を迅速に特定できるので、検査がスム−
ズに行われる。

【００２６】また、本発明によれば、専用の視力表を用
いなくても、簡単な入力操作のみで既存の視力表を利用
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の光学系の配置図である。

【図２】マスク板の外観図である。

【図３】一般的な紙視標の外観図である。

【図４】コントロ−ルパネルスイッチの外観図である。

【図５】制御回路を示すブロック図である。

【図６】操作のフロ−チャ−トを示す図である。

【図７】実施例２の光学系配置図の一部分である。

【図８】実施例３の光学系配置図である。

【符号の説明】

１，１１ ハロゲン光源 ４ マスク板 ８ａ，８ｂ プリズムレンズ １０ 視力表 ２０ 選択スイッチ群 ２１ 移動スイッチ群 ４３ 不揮発性メモリ

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の視標が配置された視力表を照明す
   る照明光源と、該照明光源からの光束により前記視力表
   の一部分を照明するための照明光学系と、照明光束を偏
   向する偏向手段と、該偏向手段を駆動するための前記照
   明光学系及び視力表の視標位置の情報を入力する入力手
   段と、該入力手段に入力された情報を記憶する記憶手段
   と、該記憶手段の情報に基づいて前記偏向手段を制御す
   る制御手段を有し、任意の視標を選択的に呈示すること
   ができることを特徴とする視力検査装置。
2. 【請求項２】 請求項１の照明光学系は所定のマスクパ
   タ−ンを有するマスク板又は液晶パネルを有し、該マス
   クパタ−ン像を視力表に投影することを特徴とする視力
   検査装置。
3. 【請求項３】 請求項１の偏向手段とはプリズムである
   ことを特徴とする視力検査装置。
4. 【請求項４】 請求項３のプリズムは同一度数の２枚の
   プリズムからなり、両プリズムの回転角を調整すること
   により任意の位置に偏向することを特徴とする視力検査
   装置。
5. 【請求項５】 請求項１の記憶手段に記憶する情報は、
   照明する視力表の視標配置とマスク板の開口パタ−ンの
   種類、２枚のプリズムレンズの角度情報、視力値との対
   応関係を示すものであることを特徴とする視力検査装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１の記憶手段は書替え自在である
   ことを特徴とする視力検査装置。