JP4349709B2 - Eye position measuring device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼鏡レンズを処方したり加工したりするときの、被検者のアイポイント(視線)の位置を測定する眼位置測定装置に関する。
【0002】
【従来技術】
眼鏡レンズの加工や眼鏡処方においては、被検者の遠用及び近用でのアイポイントの位置を測定する。
【0003】
従来、この種の測定は、被検者が水平視した状態でレンズ上の視線位置にマーカペンで印を付けて遠用アイポイント位置を定めたり、アイポイントマークのシールをレンズに貼り、鏡を利用して近用マークの位置と近用距離での瞳の位置を確認するいわゆるミラー法によって行われていた。また、瞳孔間距離を測定するいわゆるPDメータでは、遠用注視距離及び近業注視距離での瞳孔間距離をそれぞれ得るようにしたものもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにマーカペンで印を付ける方法やシールを貼る方法は、時間が掛かり、被検者と検者の位置関係や検者の経験に依存するところが大きく、測定が不正確になりやすい。
【0005】
また、PDメーターでは被検者が下方した状態での近用の瞳孔間距離及びその高さ方向の眼位置を正確に測定することができなかった。
【0006】
本発明は、上記従来技術に鑑み、被検者の遠用及び近用の眼位置(アイポイント)を精度良く迅速に測定できる装置を提供することを技術課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【0008】
(1) 被検者の遠用及び近用のアイポイントの位置を測定する眼位置測定装置において、被検者が眼鏡を装用するときのレンズの相当位置に透過型ディスプレイを配置するディスプレイ配置手段と、左右両眼それぞれに対するアイポイントの遠用測定用第一パターンと近用測定用第二パターンを前記ディスプレイに表示する表示制御手段と、前記ディスプレイを通して被検眼に注視させるための注視目標を光学的に所定の遠用距離にして呈示する遠用注視目標呈示光学系と、該遠用注視目標の呈示方向と略同一方向から前記ディスプレイを通して被検眼を検者が観察するための観察光学系と、前記測定用第一パターンを移動させ前記観察光学系により観察される被検眼の視線と測定用第一パターンとを所定の位置関係に置くために検者が操作する検者用操作手段と、前記測定用第二パターンを移動させ被検者の自覚によって被検者の視線と測定用パターンを所定の位置関係に置くために被検者が自ら操作する被検者用操作手段と、前記検者用操作手段の操作信号に基づいて遠用アイポイントを決定し、被検者用操作手段の操作信号に基づいて近用アイポイントを決定するアイポイント決定手段と、該決定された測定値を出力する出力手段とを備え、近用アイポイントの測定時には前記遠用注視目標呈示光学系による注視目標とは別の近業距離の注視目標を被検者に注視させて測定を行うことを特徴とする。
【0009】
(2) (1)の眼位置測定装置において、近用アイポイントの測定モードと遠用アイポイントの測定モードを切換える測定モード切換え手段を備えると共に、前記検者用操作手段と被検者用操作手段を共通としたことを特徴とする。
【0010】
(3) (1)の眼位置測定装置において、近用アイポイントの測定モードと遠用のアイポイントの測定モードを切換える測定モード切換え手段を備え、前記表示制御手段は遠用の測定モード時には前記測定用第一パターンを点状又はライン状とすると共にその周辺領域に比較して光透過量を少なくし、近用の測定モード時には前記測定用第二パターンを小スポット状の光透過領域とすると共にその周辺領域に比較して光透過量を大きくするように前記ディスプレイの表示を制御することを特徴とする。
【0011】
(4) (1)のディスプレイ配置手段は、被検者が装着可能なゴーグルとしたことを特徴とする。
【0012】
(5) (1)の眼位置測定装置において、前記遠用注視目標呈示光学系及び前記観察光学系を有する筐体を備え、該筐体は前記ディスプレイと分離可能であり、遠用アイポイントの測定時には前記ディスプレイと筐体とを所定の位置関係に位置合わせする構成としたことを特徴とする。
【0013】
(6) (1)の眼位置測定装置において、前記アイポイント決定手段による結果に基づいて遠用アイポイントに対する近用アイポイントの相対的な位置関係を演算する演算手段を備え、前記出力手段は前記演算結果を出力することを特徴とする。
【0014】
(7) (1)の眼位置測定装置において、さらに各種累進レンズの遠近アイポイントの位置情報を記憶する記憶手段と、前記アイポイント決定手段による測定結果に基づいて前記記憶手段の情報から遠近アイポイントの位置関係が近似する累進レンズを自動的に選択する選択手段と、該選択結果を出力する選択結果出力手段と、を備えることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明に係る装置の外観構成を示す図であり、図2は光学系、図3は制御系の構成を示す図である。
【0016】
1は被検者61が装着するゴーグルである。ゴーグル1は、左右両眼をカバーする大きさを持つ液晶パネル2、液晶パネル2の両側から延びる耳掛け用の2つのテンプル5、液晶パネル2の中央下部に取り付けられた鼻当て部6、液晶パネル2を駆動する液晶駆動基板3、装置本体10との位置合わせのために液晶パネル2の上部に設けられたキー4を備える。液晶パネル2は、透過及び遮光の表示をマトリクス形式で自在にできる透過型のディスプレイで構成されているが、その構成や制御自体は本発明の特徴は無く、周知のものが使用できるので説明は省略する。被検者はこのゴーグル1を眼前に装着することにより、眼鏡を装用したときのレンズの相当位置に液晶パネル2のディスプレイ面が配置される。
【0017】
装置本体10の筐体上面には測定結果を表示する表示部11、測定モード(遠用及び近用のアイポイント測定モード)を切換えるスイッチ等を持つスイッチ部12、液晶パネル2上に表示される左眼及び右眼測定用のグラフィックパターン(後述する)をそれぞれ左右方向に移動するための左右操作ノブ13a,13bが備えられている。装置本体10の両側側面には、その測定用のパターンをそれぞれ上下方向に移動するための上下操作ノブ14a,14bが備えられている。
【0018】
また、ゴーグル1に対向させる装置本体10の前側上部には、前側に突出する部分を持つ額当て17が固着されている。その額当て17の突出部の下面には、ゴーグル1(液晶パネル2)と装置本体10とを所定の位置関係に合せるべく、液晶パネル2上部のキー4に嵌合させる2つのキー溝15が形成されている。
【0019】
また、ゴーグル1に対向させる装置本体10の筐体前側面10aは開口窓となっており、開口窓を介して筐体内部に呈示される視標の呈示及び検者による被検者眼の観察を行う。装置本体10の筐体下部には折りたたみ可能な足18が設けられている。ゴーグル1とは通信ケーブル16により接続されている。
【0020】
図2は装置本体10の内部に配置される光学系を示す図である。21は視標照明用ランプ、22はスポット開口を持つ視標板であり、ランプ21は注視目標となる視標板22を背後から照明する。23はハーフミラー、24は凸レンズであり、被検者61が両眼で視標板22を注視できる大きさを持つ。また、視標板22は凸レンズ24の焦点位置に配置され、被検眼に無限遠の注視目標を呈示する。これらにより注視目標呈示光学系が構成される。なお、凸レンズ24を移動させて、有限距離(例えば、5m)の遠用注視目標を呈示する構成としても良い。
【0021】
また、ハーフミラー23の後方には接眼レンズ25が備えられており、検者眼62Eは凸レンズ24、ハーフミラー23、接眼レンズ25からなる観察光学系を介することにより、注視目標の呈示方向と同じ方向から液晶パネル2を通して被検眼の瞳孔(視線方向)を観察することができる。
【0022】
図3は本装置の制御系ブロック図を示す。30は本装置の制御部であり、制御部30はスイッチ部12及び各操作ノブ13a,13b,14a,14bからの操作信号に基づいて、液晶パネル2及び表示部11の表示を制御する。31は市販の累進レンズの遠用アイポイントと近用ポイントの位置関係の情報等を記憶する書換え可能なメモリである。
【0023】
次に、本装置による遠用及び近用眼位置の測定について説明する。
【0024】
まず、遠用眼位置の測定について説明する。被検者61にはゴーグル1を掛けてもらう。検者は装置本体10のスイッチ部12の遠用スイッチ12aを押して、遠用眼位置の測定モードにする。この測定では被検眼の遠用アイポイントを他覚的に測定するために、図4(a)の様に、検者62は装置本体10を両手でもち、キー溝15を被検者61が掛けているゴーグル1側のキー4に合わせることにより合体させ、装置本体10内部の光学系をゴーグル1とを所定の位置関係にすると共に、額当て17を被検者61の額に当て、装置本体10を安定させる。
【0025】
スイッチ12aによって遠用モードを設定すると、図5(a)に示すように、制御部30の制御によって液晶パネル2には小ドットの遮光領域を持つ右眼測定用パターン51Rと左眼測定用パターン51Lが表示される(パターン51R、51Lはその周辺領域に比較して光透過量が少なくされる)。なお、遠用測定用の表示パターンは点状にする他、十字線のようにラインパターンであっても良く、また、表示パターンを点滅させることにより、パターンが視標板22上に重なっても視標を注視しやすくしても良い。被検者眼には液晶パネル2の透過領域を通して、装置本体10内部で光学的に遠用距離に置かれた視標板22を注視してもらう。この状態で検者は液晶パネル2を通して観察される被検者左眼の瞳孔中心(視線位置)にパターン51Lを合せるように、左右操作ノブ13a、上下操作ノブ14aを操作する。制御部30は左右操作ノブ13aの操作信号の入力にしたがってパターン51Lを左右に、上下操作ノブ14aの操作信号の入力にしたがってパターン51Lを上下に移動するように、液晶パネル2の表示を制御する。こうして被検者左眼の遠用眼位置が他覚的に決定される。
【0026】
右眼の遠用眼位置測定についても同様に、検者は被検者右眼とパターン51Rを観察しながら、左右操作ノブ13b、上下操作ノブ14bを操作し、パターン51Rを液晶パネル2上で上下左右に移動して、遠用眼位置を決定する。
【0027】
また、制御部30は各ノブの操作信号に従って、表示部11に左眼の片眼遠用PD(瞳孔間距離)値70、右眼の片眼遠用PD値71、遠用両眼PD値72、左眼遠用眼位置高さに対する右眼遠用眼位置高さの差73を表示(出力)する(図3参照)。
【0028】
遠用眼位置の測定ができたら、次に近用眼位置測定に移る。この測定は被検者の自覚に基づいて行うため、図4(b)に示す如く、ゴーグル1から装置本体10を分離し、被検者61が各ノブを操作しやすいように足18を立てて装置本体10をテーブル等に置く。また、被検者には自己の近用作業状態の姿勢で、別に用意された近用アイポイント測定用の注視目標41、例えば、紙に書かれた文字等を自分の所望する近業距離に置いてもらい、液晶パネル2を通して下方視の状態でこれを注視してもらう。
【0029】
スイッチ12bによって近用モードを設定すると、図5(b)に示すように、制御部30の制御によって液晶パネル2には3mm程の小スポット状の光透過領域を持つ右眼測定用のパターン52R、左眼測定用のパターン52Lが表示される(パターン52R、52Lはその周辺領域に比較して光透過量が大きくされる)。この状態で、被検者61はパターン52Lを通して左眼で視標41を見ることができるように、自ら左右操作ノブ13a、上下操作ノブ14aを操作する。また、パターン52Rを通して右眼で視標41を見ることができるように、左右操作ノブ13b、上下操作ノブ14bを操作する。各ノブの操作信号に従って、パターン52L、52Rをそれぞれ左右上下に移動するように、液晶パネル2の表示を制御する。こうして被検者の自覚による下方視での近用眼位置が、精度良く決定される。
【0030】
また、制御部30は各ノブの操作信号に従って、図3に示す如く、表示部11に左眼の片眼近用PD値74、右眼の片眼近用PD値76、近用両眼PD値77を表示すると共に、遠用眼位置に対する近用眼位置の位置関係を演算して、左眼の遠用眼位置に対する左眼の近用下げ量75、左眼の片眼遠用PD値70から片眼近用PD値74を引き算した左眼の鼻側内寄せ量79、右眼の遠用眼位置に対する右眼の近用下げ量78、右眼の片眼遠用PD値71から片眼近用PD値76を引き算した右眼の鼻側内寄せ量80を表示(出力)する。
【0031】
なお、測定パターンを移動するために被検者が操作するノブは、被検者専用のものを設けてもよいが、装置本体10の各操作ノブ13a,13b,14a,14bを共通で使用することにより、装置構成を簡素化できる。
【0032】
以上のようにして決定した遠用及び近用眼位置の状態を被検者が確認したい場合は、確認スイッチ12cを押す。このスイッチ信号が入力されると、図5(c)に示す様に、前述の各測定で得られた遠近左右のパターン51R,51L,52R,52Lが透過領域に、その他の領域が遮光状態に制御部30の制御によって切換えられる。これにより、被検者は周りの遠くや近くの景色をそれぞれの眼位置で観察することができる。
【0033】
また、遠用及び近用眼位置が得られれば、これを基に遠近ポイントの位置関係をいろいろ変えて設計された累進レンズを選択することができる。例えば、最近では図6に示すように、累進レンズ90において遠用フィッティングポイント91に対する近用位置92が8ヵ所設定されたレンズもあり、その中から被検者に合ったものを選択する。つまり、遠用フィッティングポイント91に対する近用の鼻側への内寄せ量93、累進帯の長さ94と、測定して求めた近用下げ量75、78、鼻側内寄せ量79、80とを比較して最適な累進レンズを選択できるわけである。この様に、累進レンズの選択においては、本実施の形態で述べた眼位置測定装置を使えば短時間に簡単に行なうことができる。
【0034】
なお、メモリ31には市販されている各種累進レンズの遠用及び近用ポイントの位置関係の情報を多数記憶しておき、最も適切なものが制御部30によって自動的に選択されるようにすることができる。例えば、確認スイッチ12c(又は専用のスイッチを設けても良い)が押されると、制御部30は測定結果の遠用眼位置に対する近用眼位置の位置関係が最も近似する累進レンズをメモリ31に記憶されているものから選び出し、左右眼毎に累進レンズのメーカ名とそのモデル名等を選定累進レンズ81として表示させる(図3参照)。これにより、被検者に最もあった累進レンズをカタログなどから探し出すこと無く簡単に選定することができる。
【0035】
また、図3では選定された累進レンズを左右それぞれ一種類づつ表示しているが、測定した遠用眼位置に対する近用眼位置の位置関係が最も近似する累進レンズが、累進幅が広いスポーツタイプや近用重視の読書タイプ等の累進レンズのタイプの違いにより複数ある場合や、累進レンズのメーカーの違いにより複数ある場合は、全ての近似する累進レンズを表示させても良い。
【0036】
また、図示なきパソコン等の外部装置から図示なき通信ポートを通して、新規の累進レンズデータを制御部30を介してメモリ31に入力して、最新のレンズ情報をメモリ31に蓄えておく様にしても良い。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、被検者の遠用及び近用の眼位置を精度良く迅速に測定することができる。すなわち、近用の眼位置は被検者が下方した状態で被検者の自覚に基づいて決定されるので、正確な測定結果を得ることができる。遠用の眼位置は検者が観察して他覚的に行うので、迅速に測定すことができ、強度近視の被検者の場合であっても手間どることなく、正確な結果が得られやすくなる。
【0038】
また、適切な累進レンズを容易に選定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る装置の外観構成を示す図である。
【図2】本発明に係る装置の光学系の構成を示す図である。
【図3】本発明に係る装置の制御系の構成を示す図である。
【図4】遠用眼位置及び近用眼位置測定における被検者の視標観察状態を示す図である。
【図5】ゴーグルの液晶部に写される遠用ポイント及び近用ポイントを示す図である。
【図6】累進レンズの遠用ポイント及び近用ポイントを示す図である。
【符号の説明】
1 ゴーグル
2 液晶パネル
3 液晶駆動基板
10 装置本体
11 表示部
12 スイッチ部
13a,13b 左右操作ノブ
14a,14b 上下操作ノブ
21 ランプ
22 視標板
23 ハーフミラー
24 凸レンズ
25 接眼レンズ
30 制御部
31 メモリ
51R,51L 測定用パターン
52R,52L 測定用パターン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an eye position measuring apparatus that measures the position of an eye point (line of sight) of a subject when a spectacle lens is prescribed or processed.
[0002]
[Prior art]
In the processing of spectacle lenses and prescription of spectacles, the position of the eye point for distance and near use of the subject is measured.
[0003]
Conventionally, this type of measurement is performed by marking the position of the line of sight on the lens with a marker pen to determine the position of the distance eyepoint while the subject is looking horizontally, or sticking the eyepoint mark sticker to the lens, The so-called mirror method is used in which the position of the near-use mark and the position of the pupil at the near-use distance are confirmed. Some so-called PD meters that measure the interpupillary distance obtain the interpupillary distance at the distance gaze distance and the near work gaze distance, respectively.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, the method of marking with a marker pen or the method of sticking a sticker takes time and depends largely on the positional relationship between the subject and the examiner and the experience of the examiner, and the measurement tends to be inaccurate. .
[0005]
Further, the PD meter cannot accurately measure the near-to-pupil distance and the eye position in the height direction when the subject is lowered.
[0006]
An object of the present invention is to provide an apparatus capable of accurately and quickly measuring the distance and near eye positions (eyepoints) of a subject in view of the above-described prior art.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration.
[0008]
(1) In an eye position measuring device that measures the positions of the far and near eyepoints of a subject, display arrangement means for arranging a transmissive display at a corresponding position of the lens when the subject wears spectacles And a display control means for displaying a first pattern for distance measurement and a second pattern for near vision measurement on the display for each of the left and right eyes, and an optical gaze target for causing the subject's eye to gaze through the display A distance gaze target presenting optical system for presenting at a predetermined distance, and an observation optical system for the examiner to observe the eye to be examined through the display from substantially the same direction as the distance gaze target presentation direction; The operator operates the first pattern for measurement by moving the first pattern for measurement to place the line of sight of the eye to be examined observed by the observation optical system and the first pattern for measurement in a predetermined positional relationship. An operation means for the examiner to be operated, and the subject operated by the subject himself / herself in order to move the second pattern for measurement and place the gaze of the subject and the measurement pattern in a predetermined positional relationship by the subject's awareness Operating means for a person, eye point determining means for determining a distance eye point based on an operation signal of the operator operating means, and determining a near eye point based on an operation signal of the operating means for the subject; And an output means for outputting the determined measurement value, and at the time of measuring the near eye point, pay close attention to the subject at the near work distance different from the gaze target by the distance gaze target presenting optical system. And measuring.
[0009]
(2) In the eye position measurement device according to (1), the eye position measurement device includes measurement mode switching means for switching between the near eyepoint measurement mode and the far eyepoint measurement mode, and the examiner operation means and the subject operation. The means is common.
[0010]
(3) In the eye position measurement device according to (1), the eye position measurement device includes measurement mode switching means for switching between the near eyepoint measurement mode and the far eyepoint measurement mode, and the display control means is configured to operate in the distance measurement mode. The first pattern for measurement is made dot-like or line-shaped and the amount of light transmission is reduced compared to the surrounding area, and the second pattern for measurement is used as a small spot-like light transmission area in the near measurement mode. In addition, the display of the display is controlled so as to increase the light transmission amount as compared with the peripheral region.
[0011]
(4) The display arrangement means of (1) is a goggle that can be worn by a subject.
[0012]
(5) The eye position measurement device according to (1), further comprising a housing having the far-sighted target presentation optical system and the observation optical system, the housing being separable from the display, In the measurement, the display and the housing are aligned in a predetermined positional relationship.
[0013]
(6) In the eye position measurement device according to (1), the eye position measuring device includes a calculation unit that calculates a relative positional relationship of the near eye point with respect to the far eye point based on a result of the eye point determination unit, and the output unit includes The calculation result is output.
[0014]
(7) In the eye position measuring device of (1), storage means for storing the position information of the perspective eye points of various progressive lenses, and the perspective eye from the information of the storage means based on the measurement result by the eye point determination means. It comprises selection means for automatically selecting a progressive lens that approximates the positional relationship of points, and selection result output means for outputting the selection result.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an external configuration of an apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an optical system, and FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a control system.
[0016]
Reference numeral 1 denotes goggles worn by the
[0017]
Displayed on the upper surface of the casing of the
[0018]
Further, a
[0019]
The housing
[0020]
FIG. 2 is a view showing an optical system arranged inside the apparatus
[0021]
Further, an
[0022]
FIG. 3 shows a block diagram of the control system of this apparatus.
[0023]
Next, the measurement of the distance and near eye positions by this apparatus will be described.
[0024]
First, measurement of the distance eye position will be described.
[0025]
When the distance mode is set by the
[0026]
Similarly, for the right eye distance measurement, the examiner operates the left /
[0027]
Further, the
[0028]
When the distance eye position can be measured, the process moves to the near eye position measurement. Since this measurement is based on the subject's awareness, as shown in FIG. 4 (b), the apparatus
[0029]
When the near mode is set by the
[0030]
Further, as shown in FIG. 3, the
[0031]
The knob operated by the subject to move the measurement pattern may be provided exclusively for the subject, but the operation knobs 13a, 13b, 14a, 14b of the apparatus
[0032]
When the subject wants to confirm the state of the far and near eye positions determined as described above, the
[0033]
Further, if the distance and near eye positions are obtained, a progressive lens designed by changing the positional relationship between the perspective points can be selected based on the positions. For example, recently, as shown in FIG. 6, there is also a lens in which eight near
[0034]
The
[0035]
In addition, in FIG. 3, the selected progressive lenses are displayed one by one on the left and on the right, but the progressive lens that approximates the positional relationship of the near eye position to the measured distance eye position is the sports type with a wide progression width. When there are a plurality of progressive lenses such as a reading type that emphasizes near vision or the like, or when there are a plurality of progressive lenses due to differences in manufacturers of progressive lenses, all approximate progressive lenses may be displayed.
[0036]
Further, new progressive lens data may be input to the
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to accurately and quickly measure the far and near eye positions of a subject. That is, since the near-eye position is determined based on the subject's awareness while the subject is in a downward position, an accurate measurement result can be obtained. The far-sighted eye position is objectively observed by the examiner, so it can be measured quickly, and accurate results can be obtained without trouble even in the case of subjects with high myopia. It becomes easy.
[0038]
In addition, an appropriate progressive lens can be easily selected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an external configuration of an apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an optical system of an apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a control system of the apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a visual target observation state of a subject in a distance eye position measurement and a near eye position measurement.
FIG. 5 is a diagram illustrating a distance point and a near point imaged on a liquid crystal unit of goggles.
FIG. 6 is a diagram illustrating a distance point and a near point of a progressive lens.
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