JP5255417B2 - Ophthalmic equipment - Google Patents

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JP5255417B2 JP2008312753A JP2008312753A JP5255417B2 JP 5255417 B2 JP5255417 B2 JP 5255417B2 JP 2008312753 A JP2008312753 A JP 2008312753A JP 2008312753 A JP2008312753 A JP 2008312753A JP 5255417 B2 JP5255417 B2 JP 5255417B2
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Description

本発明は、被検者眼の眼特性を測定すると共に、被検者眼の前眼部断面像を撮像する眼科装置に関する。   The present invention relates to an ophthalmologic apparatus for measuring an eye characteristic of a subject's eye and capturing a cross-sectional image of an anterior segment of the subject's eye.

被検者眼の眼特性を測定する眼科装置としては、被検者の眼の特性を測定するための測定系と、被検者眼の前眼部正面像を撮像する撮像光学系と、測定系及び撮像光学系の各々を収納する本体部と、本体部が移動可能に載置された基台と、を有する装置(例えば、トノメータ、オートレフ、等)が知られている。   As an ophthalmologic apparatus for measuring the eye characteristics of a subject's eye, a measurement system for measuring the characteristics of the subject's eye, an imaging optical system for capturing a front image of the anterior segment of the subject's eye, and a measurement An apparatus (for example, a tonometer, an auto reflex, etc.) having a main body unit that houses each of the system and the imaging optical system and a base on which the main body unit is movably mounted is known.

被検者眼の前眼部(前眼部全体、角膜、水晶体、等)の断面像を撮像する眼科装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。撮像された前眼部断面像は、前眼部観察、前眼部の所定部位の寸法(角膜厚、前房深さ、等)測定、等に用いられる。
特開昭63−197433号公報
There is known an ophthalmologic apparatus that captures a cross-sectional image of an anterior segment of the subject's eye (the entire anterior segment, cornea, crystalline lens, etc.) (see, for example, Patent Document 1). The captured cross-sectional image of the anterior segment is used for anterior segment observation, measurement of dimensions (corneal thickness, anterior chamber depth, etc.) of a predetermined part of the anterior segment, and the like.
JP-A 63-197433

このような眼科装置において、前眼部断面像を撮像するための撮像光学系は、その撮像光軸が前眼部断面像を形成するための投影光学系の投影光軸に対して所定の角度で交わるように配置されている。この撮像光学系の配置位置が投影光学系の斜め上方向である場合、被検者の上睫によって前眼部からの反射光が遮光される虞があり、装置構成としては不適当である。また、投影光学系の斜め側方向である場合、被検者の鼻によって前眼部に投影される光が遮光される虞があり、これを解決するためには投影光学系の左右両方に撮像光学系が配置される必要があり、装置構成としては不十分である。また、投影光学系の斜め下方向である場合、被検者の上瞼又は上睫によって部屋の照明光(電灯光)等の外乱光が撮像光学系に入射する虞があり、このままではやはり装置構成としては不十分である。   In such an ophthalmologic apparatus, the imaging optical system for capturing the anterior segment cross-sectional image has a predetermined angle with respect to the projection optical axis of the projection optical system for forming the anterior segment sectional image. It is arranged to cross at. When the arrangement position of the imaging optical system is obliquely upward of the projection optical system, the reflected light from the anterior segment may be blocked by the upper eyelid of the subject, which is inappropriate as a device configuration. In addition, in the case of the oblique direction of the projection optical system, there is a possibility that the light projected on the anterior eye portion may be blocked by the subject's nose, and in order to solve this, imaging is performed on both the left and right sides of the projection optical system. An optical system needs to be arranged, which is insufficient as a device configuration. If the projection optical system is obliquely downward, disturbance light such as room illumination light (electric light) may be incident on the imaging optical system due to the upper or upper eyelid of the subject. The configuration is insufficient.

本発明は、上記問題点を鑑み、良好な前眼部断面像を撮像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 capturing a good anterior segment cross-sectional image.

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有す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) 被検者の頭部を支持する額当て及び顎受けと、測定軸を持ち、支持された前記被検者の眼の特性を測定するための測定系と、前記被検者眼の前眼部正面像を撮像する第1撮像光学系と、前記測定系及び前記第1撮像光学系の各々を収納する本体部と、前記額当て及び前記顎受けが固定され、前記本体部が移動可能に載置された基台と、を有する眼科装置において、前記本体部は、さらに、投影光軸を持ち、前記被検者眼の前眼部断面像を形成するための光源及び投影レンズを備える投影光学系と、前記投影光軸と所定の角度で交わる撮像光軸を持ち、前記前眼部断面像を撮像するための撮像レンズ及び撮像素子を備え、前記投影光学系の下方に配置された第2撮像光学系と、を収納し、前記本体部又は前記額当てには、前記本体部の移動によって前記被検者眼に対して前記測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに前記被検者の上瞼又は上睫で反射して前記第2撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第1遮光部が、前記被検者眼が位置する高さよりも上方に配置され、前記測定軸に直交する水平方向において、前記第1遮光部の幅が、前記本体部のうち少なくとも前記被検者眼が位置する高さと同じ高さの部分の幅よりも狭いことを特徴とする。
(2) 被検者の頭部を支持する額当て及び顎受けと、流体を噴出するためのノズルを持ち、前記被検者の眼の眼圧を測定するための眼圧測定系と、前記被検者眼の前眼部正面像を撮像する第1撮像光学系と、前記眼圧測定系及び前記第1撮像光学系の各々を収納する本体部と、前記本体部が移動可能に載置された基台と、を有する眼科装置において、前記本体部は、さらに、投影光軸を持ち、前記被検者眼の前眼部断面像を形成するための光源及び投影レンズを備える投影光学系と、前記投影光軸と所定の角度で交わる撮像光軸を持ち、前記前眼部断面像を撮像するための撮像レンズ及び撮像素子を備え、前記投影光学系の下方に配置された第2撮像光学系と、を収納し、前記本体部には、前記本体部の移動によって前記被検者眼に対して前記眼圧測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに前記被検者の上瞼又は上睫で反射して前記第2撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第1遮光部が、前記本体部の被検者側筐体面より前方に突き出された形態にて前記ノズルの上方に配置され、前記ノズルの中心軸に直交する水平方向において、前記第1遮光部の幅が、前記本体部のうち少なくとも前記被検者眼が位置する高さと同じ高さの部分の幅よりも狭いことを特徴とする。
(3) 被検者の頭部を支持する額当て及び顎受けと、測定軸を持ち、支持された前記被検者の眼の特性を測定するための測定系と、前記被検者眼の前眼部正面像を撮像する第1撮像光学系と、前記測定系及び前記第1撮像光学系の各々を収納する本体部と、前記額当て及び前記顎受けが固定され、前記本体部が移動可能に載置された基台と、を有する眼科装置において、前記本体部は、さらに、投影光軸を持ち、前記被検者眼の前眼部断面像を形成するための光源及び投影レンズを備える投影光学系と、前記投影光軸と所定の角度で交わる撮像光軸を持ち、前記前眼部断面像を撮像するための撮像レンズ及び撮像素子を備え、前記投影光学系の下方に配置された第2撮像光学系と、を収納し、前記本体部又は前記額当てには、前記本体部の移動によって前記被検者眼に対して前記測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに前記被検者の上瞼又は上睫で反射して前記第2撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第1遮光部が、前記被検者眼が位置する高さよりも上方に配置されており、前記第1遮光部のうち前記被検者眼を向く側には、被検者眼の瞼の開け易さを向上させるための凹部が形成されていることを特徴とする。
(4) (1)から(3)のいずれかの眼科装置において、さらに、前記本体部又は前記額当てに配置され,前記被検者眼に対して前記測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに装置の上方から前記撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第2遮光部を有することを特徴とする。
(1) A forehead support and a chin rest supporting the head of the subject, a measurement system having a measurement axis and measuring the characteristics of the supported eye of the subject, A first imaging optical system that captures a front image of the anterior segment, a main body that houses each of the measurement system and the first imaging optical system, the forehead support and the chin rest are fixed, and the main body moves In the ophthalmologic apparatus having the pedestal placed thereon, the main body further has a projection optical axis, and includes a light source and a projection lens for forming an anterior segment cross-sectional image of the subject eye. A projection optical system, an imaging optical axis that intersects the projection optical axis at a predetermined angle, an imaging lens and an imaging element for capturing the anterior segment cross-sectional image, and disposed below the projection optical system and a second imaging optical system, and the storage, the main body portion or the amount equivalent hand, transfer of the body portion Disturbance light that is reflected by the upper eyelid or upper eyelid of the subject and incident on the second imaging optical system when the measurement system is aligned in a predetermined positional relationship with the eye of the subject by movement. A first light shielding portion for shielding light is disposed above a height at which the subject's eye is positioned, and in a horizontal direction orthogonal to the measurement axis, the width of the first light shielding portion is a portion of the main body portion. It is characterized by being narrower than the width of at least the same height as the height at which the eye of the subject is located .
(2) a forehead support and a chin rest supporting the subject's head; a nozzle for ejecting fluid; an intraocular pressure measurement system for measuring intraocular pressure of the subject's eye; A first imaging optical system that captures a front image of the anterior segment of the subject's eye, a main body that houses each of the intraocular pressure measurement system and the first imaging optical system, and the main body that is movable In the ophthalmologic apparatus, the main body further has a projection optical axis, and includes a light source and a projection lens for forming an anterior segment cross-sectional image of the eye of the subject. And an imaging optical axis that intersects the projection optical axis at a predetermined angle, and includes an imaging lens and an imaging element for imaging the anterior segment cross-sectional image, and is disposed below the projection optical system. An optical system, and the body portion is moved forward with respect to the eye of the subject by movement of the body portion. A first light-blocking unit configured to block disturbance light that is reflected by the upper eyelid or upper eyelid of the subject and incident on the second imaging optical system when the tonometry system is aligned in a predetermined positional relationship; In the horizontal direction perpendicular to the central axis of the nozzle, the width of the first light-shielding portion is arranged in a form protruding forward from the subject-side casing surface of the main body. It is characterized by being narrower than the width of at least the same height as the height of the subject eye in the main body.
(3) a forehead support and a chin rest supporting the head of the subject, a measurement system having a measurement axis and measuring the characteristics of the supported eye of the subject, and the eye of the subject A first imaging optical system that captures a front image of the anterior segment, a main body that houses each of the measurement system and the first imaging optical system, the forehead support and the chin rest are fixed, and the main body moves In the ophthalmologic apparatus having the pedestal placed thereon, the main body further has a projection optical axis, and includes a light source and a projection lens for forming an anterior segment cross-sectional image of the subject eye. A projection optical system, an imaging optical axis that intersects the projection optical axis at a predetermined angle, an imaging lens and an imaging element for capturing the anterior segment cross-sectional image, and disposed below the projection optical system A second imaging optical system, and the main body or the forehead is moved to the main body. Disturbance light that is reflected by the upper eyelid or upper eyelid of the subject and incident on the second imaging optical system when the measurement system is aligned in a predetermined positional relationship with the eye of the subject by movement. A first light-shielding portion for shielding light is disposed above a height at which the subject's eye is positioned, and a subject eye is disposed on a side of the first light-shielding portion facing the subject's eye. A recess for improving the ease of opening the ridge is formed.
(4) In the ophthalmologic apparatus according to any one of (1) to (3), the measurement system is further arranged in the main body or the forehead, and the measurement system is aligned in a predetermined positional relationship with the subject eye. And a second light shielding portion for shielding ambient light incident on the imaging optical system from above the apparatus.

本発明によれば、良好な前眼部断面像を撮像できる。   According to the present invention, a good anterior segment cross-sectional image can be captured.

以下、本発明の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図であって、図1(a)は側面図であり、図1(b)は斜視図である。なお、本実施形態の装置は、被検者眼の眼圧を非接触で測定する眼圧計(トノメータ)と、前眼部断面像として角膜断面像を撮像して被検者眼の角膜厚を非接触で測定する角膜厚計(パキメータ)と、の複合装置である。また、以下の説明においては、被検者眼Eに対して装置(後述する本体部4)が前後移動される方向をZ方向(作動距離方向)とし、Z方向に対して垂直且つ水平な方向をX方向(左右方向)とし、Z方向に対して垂直且つ鉛直な方向をY方向(上下方向)として説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view of an ophthalmologic apparatus according to the present embodiment. FIG. 1 (a) is a side view and FIG. 1 (b) is a perspective view. Note that the apparatus of the present embodiment includes a tonometer that measures the intraocular pressure of the subject's eye in a non-contact manner, and the corneal thickness of the subject's eye by capturing a corneal cross-sectional image as the anterior segment cross-sectional image. It is a combined device with a corneal thickness meter (pachymeter) that measures without contact. In the following description, the direction in which the device (main body 4 to be described later) is moved back and forth with respect to the subject's eye E is defined as the Z direction (working distance direction), and the direction is perpendicular and horizontal to the Z direction Is described as an X direction (left-right direction), and a direction perpendicular to and perpendicular to the Z direction as a Y direction (up-down direction).

眼科装置は、基台1と、基台1に取り付けられた顔(頭部)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上に移動可能に設けられた本体部(測定ユニット)4と、を備える。顔支持ユニット2は、被検者の額が当接されてこれを支持する額当て2aと、被検者の顎が当接されてこれを支持する顎受け(顎台)2bと、を含む。本体部4は、眼圧を測定するための眼圧測定ユニット4aと、角膜断面像を撮像するための角膜断面像撮像ユニット4bと、を収納する。   The ophthalmologic apparatus includes a base 1, a face (head) support unit 2 attached to the base 1, a movable base 3 provided on the base 1 movably, and a movable base 3. A main body (measurement unit) 4 provided. The face support unit 2 includes a forehead support 2a that abuts and supports the subject's forehead, and a chin rest (chin rest) 2b that abuts and supports the subject's chin. . The main body 4 houses an intraocular pressure measurement unit 4a for measuring intraocular pressure and a corneal cross-sectional image imaging unit 4b for capturing a corneal cross-sectional image.

移動台3は、ジョイスティック5の傾倒操作により、基台1上をX及びZ方向に移動される。本体部4は、回転ノブ5aの回転操作により、図示無きY方向移動機構部の駆動によってY方向に移動される。移動台3及び本体部4が被検者眼Eに対して移動され、被検者眼Eに対する本体部4のアライメントが完了されると、測定ユニット4aは被検者眼Eに対して正面方向に配置された状態となり、撮像ユニット4bは被検者眼Eに対して斜め下方向に配置された状態となる。   The movable table 3 is moved in the X and Z directions on the base 1 by the tilting operation of the joystick 5. The main body 4 is moved in the Y direction by driving a Y-direction moving mechanism (not shown) by rotating the rotary knob 5a. When the movable table 3 and the main body 4 are moved with respect to the subject's eye E, and the alignment of the main body 4 with respect to the subject's eye E is completed, the measurement unit 4a is directed to the front of the subject's eye E. The imaging unit 4b is placed in a diagonally downward direction with respect to the subject eye E.

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。また、本体部4の後方(ジョイスティック5側(検者側))には、被検者眼Eの観察用画像、測定結果、等を表示するモニタ40が設けられている。   A measurement start switch 5 b is provided on the top of the joystick 5. Further, a monitor 40 for displaying an observation image of the subject's eye E, a measurement result, and the like is provided behind the main body 4 (joystick 5 side (examiner side)).

図2は測定ユニット4aの内部に配置(収納)された光学系の概略構成図である。図3は測定ユニット4aと撮像ユニット4bとの位置関係を示す図であるとともに撮像ユニット4bの内部に配置された光学系の概略構成図である。   FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an optical system arranged (accommodated) inside the measurement unit 4a. FIG. 3 is a diagram showing the positional relationship between the measurement unit 4a and the imaging unit 4b, and is a schematic configuration diagram of an optical system arranged inside the imaging unit 4b.

後述する流体(空気)噴射機構60のノズル6は、測定ユニット4aの前方(顔支持ユニット2側(被検者眼E側))に配置されている。ノズル6の先端部は、本体部4の前方側筺体面4fよりも前方に位置されている。また、撮像ユニット4bの先端部も、筺体面4fよりも前方に位置されている。これにより、被検者眼Eに対する撮像光学系90bの作動距離が短くなり、撮像光学系90bに配置されるレンズの径が小さくて済む。なお、ノズル6の中心軸L1は、測定ユニット4aの測定軸であって、略水平に配置されている。   A nozzle 6 of a fluid (air) ejection mechanism 60 described later is disposed in front of the measurement unit 4a (face support unit 2 side (examinee eye E side)). The tip of the nozzle 6 is positioned in front of the front housing surface 4 f of the main body 4. In addition, the distal end portion of the imaging unit 4b is also positioned in front of the housing surface 4f. Thereby, the working distance of the imaging optical system 90b with respect to the subject eye E is shortened, and the diameter of the lens disposed in the imaging optical system 90b can be reduced. The central axis L1 of the nozzle 6 is the measurement axis of the measurement unit 4a and is arranged substantially horizontally.

透明なガラス板7は、ノズル6を保持するとともに、前眼部を正面方向から観察するための光と、アライメント状態を検出するための光と、角膜の変形状態を検出するための光と、を透過させる。   The transparent glass plate 7 holds the nozzle 6 and light for observing the anterior segment from the front direction, light for detecting the alignment state, light for detecting the deformed state of the cornea, Permeate.

赤外照明光源30によって照明された被検者眼Eの前眼部正面像は、ハーフミラー31と対物レンズ32とダイクロイックミラー33と撮像レンズ37とフィルタ34とを介して二次元撮像素子35に結像する。ダイクロイックミラー33は、赤外光を透過して可視光を反射する特性を持つ。フィルタ34は、光源30の光とアライメント用赤外光源40の光とを透過して角膜変形状態検出用赤外光源50の光と可視光とを遮断する特性を持つ。なお、この光学系の光軸は、測定軸L1と同軸になっている。   The front image of the anterior segment of the subject's eye E illuminated by the infrared illumination light source 30 passes through the half mirror 31, the objective lens 32, the dichroic mirror 33, the imaging lens 37, and the filter 34 to the two-dimensional imaging element 35. Form an image. The dichroic mirror 33 has a characteristic of transmitting infrared light and reflecting visible light. The filter 34 has a characteristic of transmitting light from the light source 30 and light from the alignment infrared light source 40 and blocking light from the corneal deformation state detection infrared light source 50 and visible light. The optical axis of this optical system is coaxial with the measurement axis L1.

光源40からの光は、投影レンズ41を透過し、ハーフミラー31で反射され、被検者眼Eに正面から投影される。角膜頂点に形成された光源40の角膜反射像(輝点)は、ハーフミラー31とレンズ32とダイクロイックミラー33とレンズ37とフィルタ34とを透過し、二次元撮像素子35に結像する。この撮像素子35の出力信号に基づき、X及びY方向のアライメント状態が検出される。なお、この光学系の光軸は、測定軸L1と同軸になっている。また、レンズ32、レンズ37、撮像素子35は、前眼部正面像を撮像する撮像光学系38を形成する。   Light from the light source 40 passes through the projection lens 41, is reflected by the half mirror 31, and is projected onto the subject's eye E from the front. A cornea reflection image (bright spot) of the light source 40 formed at the apex of the cornea passes through the half mirror 31, the lens 32, the dichroic mirror 33, the lens 37, and the filter 34, and forms an image on the two-dimensional imaging device 35. Based on the output signal of the image sensor 35, the alignment state in the X and Y directions is detected. The optical axis of this optical system is coaxial with the measurement axis L1. In addition, the lens 32, the lens 37, and the imaging element 35 form an imaging optical system 38 that captures an anterior ocular segment front image.

固視標投影用可視光源45によって照明された固視標46の光は、ダイクロイックミラー94と投影レンズ47とを透過し、ダイクロイックミラー33で反射され、被検者眼Eに正面から投影される。被検者眼Eは、固視標46を固視した状態で眼圧測定及び角膜断面像撮像が行われる。ダイクロイックミラー94は、光源45の光を透過して角膜断面像撮像用可視光源91の光を反射する特性を持つ。なお、この光学系の光軸は、測定軸L1と同軸になっている。   The light of the fixation target 46 illuminated by the fixation target projection visible light source 45 passes through the dichroic mirror 94 and the projection lens 47, is reflected by the dichroic mirror 33, and is projected onto the eye E of the subject from the front. . The subject eye E performs intraocular pressure measurement and corneal cross-sectional image imaging in a state where the fixation target 46 is fixed. The dichroic mirror 94 has a characteristic of transmitting light from the light source 45 and reflecting light from the visible light source 91 for capturing a corneal cross-sectional image. The optical axis of this optical system is coaxial with the measurement axis L1.

光源50からの光は、コリメータレンズ51によって略平行光束とされ、被検者眼Eに斜めから投影される。角膜で反射された光は、受光レンズ52とフィルタ53とを透過し、ハーフミラー54で反射され、ピンホール55を通過し、光検出器56で受光される。この角膜変形状態検出光学系は、被検者眼Eの角膜が所定の変形状態(偏平状態)になったときに光検出器56の受光量が最大になるように配置されている。なお、この光学系の光軸は、測定軸L1と所定の角度で交わっている。   The light from the light source 50 is made into a substantially parallel light beam by the collimator lens 51 and is projected obliquely onto the subject's eye E. The light reflected by the cornea passes through the light receiving lens 52 and the filter 53, is reflected by the half mirror 54, passes through the pinhole 55, and is received by the photodetector 56. This corneal deformation state detection optical system is arranged so that the amount of light received by the photodetector 56 is maximized when the cornea of the subject's eye E is in a predetermined deformation state (flat state). The optical axis of this optical system intersects with the measurement axis L1 at a predetermined angle.

また、この角膜変形状態検出光学系は作動距離検出光学系の一部を兼ねており、光源50からの光は、角膜で反射され、レンズ52とフィルタ53とハーフミラー54とを通過し、PSD、ラインセンサ、等の一次元位置検出素子57で受光される。被検者眼EがZ方向に移動すると、光源50からの光の位置検出素子57での受光位置も変動するため、この位置検出素子57からの出力信号に基づき、Z方向のアライメント状態が検出される(作動距離情報が得られる)。   The corneal deformation state detection optical system also serves as a part of the working distance detection optical system. Light from the light source 50 is reflected by the cornea, passes through the lens 52, the filter 53, and the half mirror 54, and is PSD. The light is received by a one-dimensional position detecting element 57 such as a line sensor. When the subject's eye E moves in the Z direction, the light receiving position of the light from the light source 50 at the position detection element 57 also fluctuates. Therefore, based on the output signal from the position detection element 57, the alignment state in the Z direction is detected. (Working distance information is obtained).

角膜厚測定光学系は、角膜断面像を形成するための光をノズル6を介して被検者眼Eに投影する投影光学系90aと、投影光学系90aによって投影された光の角膜からの反射光を受光して角膜断面像を撮像する撮像光学系90bと、を含む。投影光学系90aは、光源91と集光レンズ92とX方向が長手方向であるスリット板93とダイクロイックミラー94と投影レンズ47とダイクロイックミラー33と対物レンズ32とを含む。スリット93は、前眼部(例えば、角膜頂点付近)と共役な位置に配置されている。また、光源91は、例えば、中心波長が略470nmで略460〜490nmの波長領域の光(青色光)を発する可視光源が使用される。また、レンズ47及び32は、光源91とノズル6との間に配置され、光源91からの光を角膜に集光させる。なお、投影光学系90aの光軸(投影光軸)は、測定軸L1と同軸になっている。   The corneal thickness measurement optical system projects the light for forming a corneal cross-sectional image onto the eye E of the subject via the nozzle 6, and the reflection of the light projected by the projection optical system 90a from the cornea. An imaging optical system 90b that receives light and images a corneal cross-sectional image. The projection optical system 90a includes a light source 91, a condenser lens 92, a slit plate 93 whose longitudinal direction is the X direction, a dichroic mirror 94, a projection lens 47, a dichroic mirror 33, and an objective lens 32. The slit 93 is disposed at a position conjugate with the anterior eye part (for example, near the apex of the cornea). The light source 91 is, for example, a visible light source that emits light (blue light) in a wavelength region of about 470 to 490 nm with a center wavelength of about 470 nm. The lenses 47 and 32 are disposed between the light source 91 and the nozzle 6 and condense light from the light source 91 on the cornea. The optical axis (projection optical axis) of the projection optical system 90a is coaxial with the measurement axis L1.

撮像光学系90bは、二次元撮像素子97と投影光学系90aによる角膜からの反射光を撮像素子97に導く撮像レンズ96及び全反射ミラー98とを含み、シャインプルークの原理に基づいて角膜断面像を撮像する構成となっている。すなわち、撮像光学系90bは、その光軸(撮像光軸)が投影光学系90aの光軸と所定の角度で交わるように配置されており、投影光学系90aによる投影像の光断面と撮像レンズ96の主平面と撮像素子97の撮像面との各延長面が1本の交線(一軸)で交わるような光学配置となっている。なお、撮像光学系90bは、投影光学系90aの下方に配置されており、投影光学系90aによる光の被検者の鼻による蹴られが回避される構成となっている。   The imaging optical system 90b includes a two-dimensional imaging element 97 and an imaging lens 96 that guides reflected light from the cornea by the projection optical system 90a to the imaging element 97 and a total reflection mirror 98. The imaging optical system 90b is based on the Shine-Pluke principle. It is the structure which images. That is, the imaging optical system 90b is arranged such that its optical axis (imaging optical axis) intersects with the optical axis of the projection optical system 90a at a predetermined angle, and the optical section of the projection image by the projection optical system 90a and the imaging lens The optical arrangement is such that the extended surfaces of the 96 main planes and the imaging surface of the image sensor 97 intersect at one intersection line (one axis). The imaging optical system 90b is arranged below the projection optical system 90a, and is configured to avoid kicking of light by the projection optical system 90a by the subject's nose.

なお、レンズ96の手前(被検者眼E側)には、光源91から出射され,角膜断面像を撮像するために用いられる光(青色光)のみを透過するフィルタ99が配置されている。これにより、光源30、光源50、光源40、光源45の各光源から出射され、眼圧測定及びアライメントに利用される光がフィルタ99によってカットされ、撮像素子97に入射されるのを防止できる。フィルタ99は、被検眼から撮像素子97までの撮像光路に配置されていればよい。   A filter 99 that transmits only light (blue light) emitted from the light source 91 and used to capture a corneal cross-sectional image is disposed in front of the lens 96 (the subject eye E side). Accordingly, it is possible to prevent light emitted from each of the light source 30, the light source 50, the light source 40, and the light source 45 and used for intraocular pressure measurement and alignment from being cut by the filter 99 and entering the image sensor 97. The filter 99 only needs to be disposed in the imaging optical path from the eye to be examined to the imaging element 97.

光源91からの光は、集光レンズ92によって集光され、スリット93を通過してX方向が長手方向であるスリット光となる。スリット光は、ダイクロイックミラー94で反射され、レンズ47によって略平行光束とされ、ダイクロイックミラー33で反射され、対物レンズ32によって収束され、ハーフミラー31を透過し、ノズル6内側の中空部を通過し、角膜で集光される。これにより、ノズル6を通過したスリット光によって角膜にスリット断面像が形成される。   The light from the light source 91 is condensed by the condenser lens 92, passes through the slit 93, and becomes slit light whose X direction is the longitudinal direction. The slit light is reflected by the dichroic mirror 94, converted into a substantially parallel light beam by the lens 47, reflected by the dichroic mirror 33, converged by the objective lens 32, transmitted through the half mirror 31, and passed through the hollow portion inside the nozzle 6. , And collected by the cornea. Thereby, a slit cross-sectional image is formed in the cornea by the slit light passing through the nozzle 6.

角膜に形成されたスリット断面像は、フィルタ99とレンズ96とを透過し、ミラー98で反射され、撮像素子97によって撮像される。図4は、撮像素子97で撮像された角膜断面像Dを示す図である。aは角膜前面を示し、bは角膜後面を示す。演算制御部20は、撮像された角膜断面像Dを画像処理することにより、被検者眼Eの角膜厚を求める(詳しくは後述する)。この場合、角膜断面像Dのある軸方向での角膜厚(例えば、角膜中心を通過する軸方向での角膜厚)を求めるようにしてもよいし、角膜断面像D全体から角膜厚を求める(例えば、複数の軸方向での角膜厚の平均を得る)ようにしてもよい。なお、演算制御部20は、撮像された角膜断面像Dに基づいて角膜曲率を求め、角膜厚補正する。   The slit cross-sectional image formed on the cornea passes through the filter 99 and the lens 96, is reflected by the mirror 98, and is captured by the image sensor 97. FIG. 4 is a diagram illustrating a corneal cross-sectional image D captured by the image sensor 97. a indicates the anterior surface of the cornea and b indicates the posterior surface of the cornea. The arithmetic control unit 20 obtains the corneal thickness of the subject's eye E by performing image processing on the captured corneal cross-sectional image D (details will be described later). In this case, the corneal thickness in the axial direction of the corneal cross-sectional image D (for example, the corneal thickness in the axial direction passing through the center of the cornea) may be obtained, or the corneal thickness is obtained from the entire corneal cross-sectional image D ( For example, an average of corneal thicknesses in a plurality of axial directions may be obtained). The arithmetic control unit 20 calculates the corneal curvature based on the captured corneal cross-sectional image D and corrects the corneal thickness.

図5は測定ユニット4aに配置されている流体噴射機構60の概略構成と制御系の要部とを示す図である。流体吹付機構は、図示なきロータリソレノイドの駆動力によってシリンダ61内をピストン62が圧縮方向に移動されることにより、圧縮空気がノズル6を介して被検者眼Eに噴射される。シリンダ61内の圧力を検出する圧力センサ66からの検出信号は、演算制御部20に入力され、これに基づいて眼圧が求められる。透明なガラス板65は、シリンダ61の後壁を構成するとともに、各光を透過させる。   FIG. 5 is a diagram showing a schematic configuration of the fluid ejection mechanism 60 arranged in the measurement unit 4a and a main part of the control system. In the fluid spraying mechanism, the piston 62 is moved in the compression direction in the cylinder 61 by the driving force of a rotary solenoid (not shown), so that compressed air is injected to the subject's eye E through the nozzle 6. A detection signal from the pressure sensor 66 that detects the pressure in the cylinder 61 is input to the arithmetic control unit 20, and the intraocular pressure is obtained based on the detection signal. The transparent glass plate 65 constitutes the rear wall of the cylinder 61 and transmits each light.

装置全体の制御、測定値の算出、等を行う演算制御部20は、測定開始スイッチ4a、回転ノブ4b、モニタ40、各光源、撮像素子35、光検出器56、位置検出素子57、撮像素子97、圧力センサ66、メモリ24、等と接続されており、各種の制御を行う。   An arithmetic control unit 20 that controls the entire apparatus, calculates measurement values, and the like includes a measurement start switch 4a, a rotary knob 4b, a monitor 40, each light source, an image sensor 35, a light detector 56, a position detector 57, and an image sensor. 97, the pressure sensor 66, the memory 24, and the like, and performs various controls.

次に、撮像光学系90bに入射する外乱光を遮光するために配置された遮光部について説明する。本体部4の前方には、第1遮光部100と第2遮光部110と第3遮光部120とが配置されている。何れの遮光部も、被検者眼Eに対して本体部4が所定の位置関係にアライメントされたときに外乱光を遮光するように設けられている。すなわち、遮光部は大きければ大きいほど遮光効果は高いが、その分測定の邪魔になる可能性も高くなる。したがって、本実施形態では、被検者眼Eに対して本体部4が所定の位置関係にアライメントされたときだけ外乱光が撮像光学系90bに入射しないように各遮光部の位置、形状及び大きさが決定されている。なお、本実施形態では、ノズル6が第2遮光部110を兼ねている。   Next, a description will be given of a light shielding unit arranged to shield disturbance light incident on the imaging optical system 90b. In front of the main body 4, a first light shielding part 100, a second light shielding part 110, and a third light shielding part 120 are arranged. Any of the light shielding portions is provided so as to shield ambient light when the main body portion 4 is aligned in a predetermined positional relationship with the subject's eye E. In other words, the larger the light shielding part, the higher the light shielding effect, but the corresponding possibility of disturbing the measurement increases. Therefore, in the present embodiment, the position, shape, and size of each light-shielding portion are prevented so that disturbance light does not enter the imaging optical system 90b only when the main body portion 4 is aligned in a predetermined positional relationship with the subject eye E. Is determined. In the present embodiment, the nozzle 6 also serves as the second light shielding unit 110.

まず、第1遮光部100について説明する。第1遮光部100は、本体部4の上部の前方に凸部として設けられており、顔支持ユニット2で支持された被検者の頭部の斜め上前方から被検者の上瞼又は上睫に入射する外乱光G1を遮光する。また、第1遮光部100の前方の面は、本体部4の筐体面4fに沿って形成されている。このため、第1遮光部100の高さを比較的小さくでき、被検者眼Eと本体部4との間に空間を確保できる。   First, the first light shielding unit 100 will be described. The first light-shielding part 100 is provided as a convex part in front of the upper part of the main body part 4, and the upper part or upper part of the subject from the diagonally upper front of the subject's head supported by the face support unit 2. The disturbance light G1 incident on the ridge is shielded. Further, the front surface of the first light shielding portion 100 is formed along the housing surface 4 f of the main body portion 4. For this reason, the height of the 1st light-shielding part 100 can be made comparatively small, and space can be ensured between the subject eye E and the main-body part 4. FIG.

もし、第1遮光部100が無い場合、装置が配置される環境(例えば、電灯が多く配置されている場所)によっては、外乱光G1による上瞼又は上睫からの反射光が撮像光路Pを介して撮像素子97で受光され、外乱光G1による反射像(以下、反射像GRと省略する)として撮像される(図4(b)参照)。したがって、撮像素子97の出力画像には、角膜断面像Dに加えて反射像GRが含まれる。一方、外乱光G1が第1遮光部100によって遮光されることにより、反射像GRのない(又は非常に少ない)良好な角膜断面像が撮像できる(図4(a)参照)。   If the first light shielding unit 100 is not provided, depending on the environment in which the apparatus is disposed (for example, a place where many lamps are disposed), the reflected light from the upper eyelid or the upper eyelid due to the disturbance light G1 passes through the imaging optical path P. And is picked up as a reflected image (hereinafter abbreviated as a reflected image GR) by the disturbance light G1 (see FIG. 4B). Therefore, the output image of the image sensor 97 includes the reflected image GR in addition to the corneal cross-sectional image D. On the other hand, since the disturbance light G1 is shielded by the first light shielding unit 100, a good corneal cross-sectional image without (or very little) the reflected image GR can be captured (see FIG. 4A).

なお、第1遮光部100の高さ及び横幅(X方向の幅)は、例えば、被検者眼Eに対する本体部4のアライメント完了状態における反射像GRの発生度合を実験的に確認することによって決定されている。また、第1遮光部100の横幅(測定軸に直交する水平方向の幅)は、検者による被検者眼Eの瞼の開け易さを考慮して、本体部4の横幅より狭いことが好ましい。   In addition, the height and the lateral width (width in the X direction) of the first light shielding unit 100 are determined by experimentally confirming the degree of occurrence of the reflected image GR when the main body unit 4 is aligned with the subject eye E, for example. It has been decided. Further, the width of the first light-shielding portion 100 (the width in the horizontal direction perpendicular to the measurement axis) is preferably smaller than the width of the main body portion 4 in consideration of ease of opening the eyelid of the subject's eye E by the examiner. preferable.

また、第1遮光部100の左右両端には、被検者眼Eの瞼の開け易さを向上させるための凹部105が形成されている。なお、凹部105は、検者の手又は指(例えば、親指)の形状に沿うような曲線形状となっている。これにより、凹部105を介して検者の手又は指が挿入できるため、被検者眼Eの瞼が開け易くなる。なお、凹部105は、第1遮光部100の左右両端の何れか一方に形成されていてもよい。   In addition, the left and right ends of the first light shielding unit 100 are formed with recesses 105 for improving the ease of opening the eye of the subject's eye E. The concave portion 105 has a curved shape that follows the shape of the examiner's hand or finger (for example, the thumb). Thereby, since an examiner's hand or finger can be inserted through the recess 105, the eyelid of the subject's eye E can be easily opened. The concave portion 105 may be formed on either one of the left and right ends of the first light shielding portion 100.

なお、第1遮光部100については、上記構成に限るものではなく、外乱光G1を遮光するための種々の変容が考えられる。例えば、第1遮光部100が筺体面4fより前方に突き出たような形態であってもよい。ただし、第1遮光部100が額当て2aに当接しないようにする必要がある。また、第1遮光部100の前方側の面が筐体面4fより後方にあるような形態であってもよい。ただし、この場合、第1遮光部100の高さを大きくする必要がある。
次に、第2遮光部110について説明する。第2遮光部110は、本体部4の撮像ユニット4b上方に設けられており、撮像光学系90bに上方から入射する外乱光G2を遮光する。すなわち、第2遮光部110は、筺体面4fより前方に突き出たように形成されている。また、第2遮光部110は、撮像光路Pに干渉しないように設けられている。なお、本実施形態では、ノズル6が第2遮光部110を兼ねるものとしたが、ノズル6とは別に第2遮光部110が設けられてもよい。
In addition, about the 1st light-shielding part 100, it is not restricted to the said structure, Various modifications for light-shielding the disturbance light G1 can be considered. For example, the form which the 1st light-shielding part 100 protruded ahead from the housing surface 4f may be sufficient. However, it is necessary to prevent the first light shielding portion 100 from coming into contact with the forehead pad 2a. Further, the front surface of the first light shielding unit 100 may be behind the housing surface 4f. However, in this case, it is necessary to increase the height of the first light shielding unit 100.
Next, the second light shielding unit 110 will be described. The second light shielding unit 110 is provided above the imaging unit 4b of the main body unit 4, and shields disturbance light G2 incident on the imaging optical system 90b from above. That is, the second light shielding part 110 is formed so as to protrude forward from the housing surface 4f. In addition, the second light shielding unit 110 is provided so as not to interfere with the imaging optical path P. In the present embodiment, the nozzle 6 also serves as the second light shielding unit 110, but the second light shielding unit 110 may be provided separately from the nozzle 6.

次に、第3遮光部120について説明する。第3遮光部120は、本体部4の撮像ユニット4b両側方に設けられており、撮像光学系90bに側方から入射する外乱光G3を遮光する。すなわち、第3遮光部120は、筺体面4fより前方に突き出たように形成されている。また、第3遮光部120は、左右一対の遮光部120Rと遮光部120Lとを含み、撮像光路Pに干渉しないように設けられている。   Next, the third light shielding unit 120 will be described. The third light shields 120 are provided on both sides of the imaging unit 4b of the main body 4, and shield the disturbance light G3 incident on the imaging optical system 90b from the side. That is, the third light shielding portion 120 is formed so as to protrude forward from the housing surface 4f. The third light shield 120 includes a pair of left and right light shields 120R and 120L, and is provided so as not to interfere with the imaging optical path P.

なお、本実施形態では、撮像光学系90bの近傍に第2遮光部110及び第3遮光部120が配置されているため、各々の(遮光領域の)大きさが小さくでき、被検者眼Eと本体部4との間に空間を確保できる。   In the present embodiment, since the second light-shielding part 110 and the third light-shielding part 120 are disposed in the vicinity of the imaging optical system 90b, the size of each (light-shielding area) can be reduced, and the subject's eye E A space can be secured between the main body 4 and the main body 4.

なお、第1遮光部100、第2遮光部110及び第3遮光部120については、本体部4と一体的に形成された構成、本体部4に着脱可能に取り付けられた構成、等が考え得る。   In addition, about the 1st light-shielding part 100, the 2nd light-shielding part 110, and the 3rd light-shielding part 120, the structure formed integrally with the main-body part 4, the structure attached to the main-body part 4 so that attachment or detachment is possible, etc. can be considered. .

以上のような構成を備える装置において、その動作について説明する。検者は、被検者の頭部を顔支持ユニット2に支持させた後、モニタ40上に表示されるアライメント情報に基づいてジョイスティック5を操作して被検者眼Eに対する本体部4のアライメントを行う。X及びY方向のアライメントは、光源40の角膜反射像とモニタ40上に表示される図示なきレチクルとが所定の位置関係になるように行われる。Z方向のアライメントは、位置検出素子57から得られるZ方向のアライメント状態(作動距離情報)に基づいてモニタ40上に表示される作動距離指標に従って行われる。なお、このようなアライメントの詳細については、本出願人による特開平7−23907号等を参照されたい。また、X、Y及びZ方向のアライメント状態の検出結果に基づいて本体部4が移動されることにより、被検者眼Eに対する本体部4のアライメントが自動的に行われてもよい。   The operation of the apparatus having the above configuration will be described. After the subject's head is supported by the face support unit 2, the examiner operates the joystick 5 based on the alignment information displayed on the monitor 40 to align the main body 4 with the subject's eye E. I do. The alignment in the X and Y directions is performed such that the cornea reflection image of the light source 40 and a reticle (not shown) displayed on the monitor 40 have a predetermined positional relationship. The alignment in the Z direction is performed according to the working distance index displayed on the monitor 40 based on the alignment state (working distance information) in the Z direction obtained from the position detection element 57. For details of such alignment, refer to Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-23907 by the present applicant. Further, the main body 4 may be automatically aligned with the eye E of the subject by moving the main body 4 based on the detection results of the alignment states in the X, Y, and Z directions.

演算制御部20は、撮像素子35及び位置検出素子57から得られるX、Y及びZ方向のアライメント状態の検出結果に基づいてアライメントの完了が判定されると、測定開始のトリガ信号を自動的に発し(又はスイッチ5bによるトリガ信号の入力により)、眼圧測定及び角膜断面像撮像を開始する。   When the completion of alignment is determined based on the detection results of the alignment states in the X, Y, and Z directions obtained from the image sensor 35 and the position detection element 57, the arithmetic control unit 20 automatically generates a trigger signal for starting measurement. The measurement is started (or the trigger signal is input by the switch 5b), and intraocular pressure measurement and corneal cross-sectional image capturing are started.

測定開始のトリガ信号が発せられると、演算制御部20は、光源91を点灯させて撮像素子97で前眼部断面像を撮像し、メモリ24に記憶する。また、図示無きソレノイドを駆動させてシリンダ61内の空気をピストン62によって圧縮し、ノズル6を介して被検者眼Eに吹き付ける。被検者眼Eの角膜は、圧縮空気の吹き付けによって徐々に変形する。光源50からの光の角膜による反射光は光検出器56に受光され、演算制御部20は、光検出器56の出力信号に基づいて角膜の変形状態を検出し、角膜が圧平状態に達したときの圧力センサ66の出力信号に基づいて眼圧値を求める。   When a trigger signal for starting measurement is issued, the arithmetic control unit 20 turns on the light source 91, captures an anterior segment cross-sectional image with the image sensor 97, and stores it in the memory 24. Further, a solenoid (not shown) is driven to compress the air in the cylinder 61 by the piston 62 and blow it to the subject's eye E through the nozzle 6. The cornea of the subject's eye E is gradually deformed by blowing compressed air. The light reflected from the cornea of the light from the light source 50 is received by the photodetector 56, and the arithmetic control unit 20 detects the deformed state of the cornea based on the output signal of the photodetector 56, and the cornea reaches the applanation state. The intraocular pressure value is obtained based on the output signal of the pressure sensor 66 at that time.

また演算制御部20は、メモリ24に記憶された角膜断面像に基づいて被検者眼Eの角膜厚を求め、得られた角膜厚に基づいて眼圧値を補正する。   The arithmetic control unit 20 obtains the corneal thickness of the eye E based on the corneal cross-sectional image stored in the memory 24, and corrects the intraocular pressure value based on the obtained corneal thickness.

ここで、撮像素子97から出力される撮像画像に基づいて被検者眼の角膜厚を測定する場合の詳細を説明する。図6は角膜断面像を取得してから角膜厚を算出するまでの動作を示すフローチャートであり、図4は取得された角膜断面像について説明する概略図である。図4(a)は反射像GRの無い良好な断面像が取得されたときの図である。図4(b)は前述の外乱光G1による上瞼又は上睫からの反射光が撮像素子97に入射されたときの角膜断面像を示す図である。図4(b)において、角膜断面像の前方(紙面上方)の反射像GR像は、外乱光G1が上瞼又は上睫にて反射されたときの反射光によるものである。なお、反射像GRは、前述の遮光部100により一定以上防止できるが、装置の配置環境等によっては発生し得る。   Here, the details in the case of measuring the corneal thickness of the eye of the subject based on the captured image output from the image sensor 97 will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the operation from the acquisition of the corneal cross-sectional image to the calculation of the corneal thickness, and FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the acquired corneal cross-sectional image. FIG. 4A is a diagram when a good cross-sectional image without the reflected image GR is acquired. FIG. 4B is a diagram showing a corneal cross-sectional image when the upper eyelid or the reflected light from the upper eyelid by the disturbance light G 1 is incident on the image sensor 97. In FIG. 4B, the reflected image GR image in front of the corneal cross-sectional image (upward in the drawing) is due to the reflected light when the disturbance light G1 is reflected by the upper eyelid or the upper eyelid. The reflected image GR can be prevented more than a certain amount by the light shielding unit 100 described above, but may be generated depending on the arrangement environment of the apparatus.

演算制御部20は、撮像素子97の出力画像における光量分布に基づいて角膜の前面及び後面の各輪郭情報を検出し,検出された各輪郭情報に基づいて被検者眼の角膜厚を測定する。この場合、演算制御部20は、検出された輪郭情報に基づいて角膜前面と角膜後面の位置を検出し、前面と後面の位置関係から角膜厚を算出する。   The arithmetic control unit 20 detects the front and back contour information of the cornea based on the light amount distribution in the output image of the image sensor 97, and measures the corneal thickness of the eye of the subject based on the detected contour information. . In this case, the arithmetic control unit 20 detects the position of the front surface of the cornea and the rear surface of the cornea based on the detected contour information, and calculates the cornea thickness from the positional relationship between the front surface and the rear surface.

より具体的には、演算制御部20は、メモリ24に記憶された断面像に基づいて画像処理により角膜前面と角膜後面のエッジ(輪郭)を検出し、検出されたエッジの検出位置に基づいて角膜厚を算出する。   More specifically, the arithmetic control unit 20 detects edges (contours) of the front and rear surfaces of the cornea by image processing based on the cross-sectional images stored in the memory 24, and based on the detected positions of the detected edges. The corneal thickness is calculated.

まず、演算制御部20は、角膜前面の輪郭を取得する。演算制御部20は、断面画像データにおいて,深さ方向(Z方向)における輝度分布をX方向に並ぶ走査線(画素列)毎に算出する。そして、演算制御部20は、各走査線の輝度分布における傾きを各画素単位で検出し、急激な立ち上がりを持つ画素位置Gkを検出する(図7参照)。なお、輝度分布における急激な立ち上がりは、反射像GRがなければ、角膜前面からの反射光に対応する。そして、演算制御部20は、画素位置Gkを走査線毎に並べることにより角膜前面の輪郭の位置情報を取得できる。   First, the arithmetic control unit 20 acquires the contour of the front surface of the cornea. The arithmetic control unit 20 calculates the luminance distribution in the depth direction (Z direction) for each scanning line (pixel column) arranged in the X direction in the cross-sectional image data. Then, the arithmetic control unit 20 detects the inclination in the luminance distribution of each scanning line for each pixel unit, and detects a pixel position Gk having a sharp rise (see FIG. 7). Note that a sharp rise in the luminance distribution corresponds to reflected light from the front surface of the cornea if there is no reflected image GR. The arithmetic control unit 20 can acquire position information of the contour of the front surface of the cornea by arranging the pixel positions Gk for each scanning line.

上記において、各画素位置における傾きは、隣接する画素の微分値の近似値を差分により算出することによって求められる。また、画素位置Gkは、所定の基準を満たす傾きを持つ画素位置(立ち上がり方向における傾きが最大であるときの画素位置、傾きが所定値を満たすときの画素位置)を特定することによって検出される。   In the above, the inclination at each pixel position is obtained by calculating the approximate value of the differential value of the adjacent pixel from the difference. Further, the pixel position Gk is detected by specifying a pixel position having an inclination satisfying a predetermined criterion (a pixel position when the inclination in the rising direction is maximum, a pixel position when the inclination satisfies a predetermined value). .

なお、図4(b)のような撮像画像に対して角膜前面の輪郭検出を行う場合、誤って反射像GRを角膜前面として抽出してしまう可能性がある。また、反射像GRの発生元である上瞼又は上睫上からの反射光(散乱光)によって角膜前面に対応する輝度分布の立ち上がり(角膜後面に対応する輝度分布の立ち下がり)が鈍くなってしまうため、角膜厚検出の精度が落ちてしまう。   Note that, when the contour detection of the front surface of the cornea is performed on the captured image as shown in FIG. 4B, the reflection image GR may be erroneously extracted as the front surface of the cornea. Also, the rise of the luminance distribution corresponding to the front surface of the cornea (the fall of the luminance distribution corresponding to the rear surface of the cornea) becomes dull due to the reflected light (scattered light) from the upper eyelid or the upper eyelid that is the generation source of the reflected image GR. Therefore, the accuracy of corneal thickness detection is reduced.

そこで、演算制御部20は、撮像素子97の出力画像に基づいて被検者眼の角膜からの反射光によって形成される第1光量分布と被検者眼の上瞼又は上睫からの反射光によって形成される第2光量分布とを判別し、第1光量分布に基づいての輪郭情報を検出する。   Therefore, the arithmetic control unit 20 reflects the first light amount distribution formed by the reflected light from the cornea of the subject's eye based on the output image of the image sensor 97 and the reflected light from the upper eyelid or the upper eyelid of the subject's eye. And the contour information based on the first light quantity distribution is detected.

ここで、演算制御部20は、角膜前面の輪郭を取得した後(同時でもよい)、演算制御部20は、撮像画像に対して反射像GRの有無(外乱光によるノイズの有無)を判定する。そして、演算制御部20は、反射像GR有りと判定された場合、反射像GR部分に相当する画像を抽出し、画像データから除去する。   Here, after acquiring the contour of the front surface of the cornea (or at the same time), the arithmetic control unit 20 determines the presence or absence of the reflected image GR (presence or absence of noise due to disturbance light) with respect to the captured image. . When it is determined that there is the reflected image GR, the arithmetic control unit 20 extracts an image corresponding to the reflected image GR portion and removes it from the image data.

より具体的には、第1の判別処理として、演算制御部20は、X方向に並ぶ走査線毎に、Z方向における輝度分布が所定の閾値Rs以上か否かを判定し、その判定結果によって反射像GRの有無を検出する。ここで、輝度値が閾値Rs以上の画素位置があれば、反射像GR有りと判定され、輝度値が閾値RS以上の画素位置が無ければ、反射像GR無と判定される。   More specifically, as the first determination process, the arithmetic control unit 20 determines whether or not the luminance distribution in the Z direction is equal to or greater than a predetermined threshold Rs for each scanning line arranged in the X direction, and the determination result indicates The presence or absence of the reflected image GR is detected. Here, if there is a pixel position with a luminance value equal to or greater than the threshold value Rs, it is determined that there is a reflected image GR, and if there is no pixel position with a luminance value equal to or greater than the threshold value RS, it is determined that there is no reflected image GR.

この場合、例えば、輝度レベルを0〜255階調で表現し、閾値Rsを255階調に設定することによって、輝度レベルの飽和部分があるか否かを判定するような手法が考えられる。また、0〜255階調における比較的輝度レベルの高い領域にて閾値Rsを設定するようにしてもよい。   In this case, for example, a method of determining whether there is a saturated portion of the luminance level by expressing the luminance level with 0 to 255 gradations and setting the threshold Rs to 255 gradations can be considered. Further, the threshold value Rs may be set in a region having a relatively high luminance level in the 0 to 255 gradations.

上記判定基準において、反射像GR無と判定された場合、反射像GR無と判定された場合、反射像GR除去のステップがスキップされ、次のステップへと移行される。一方、反射像GR有りと判定された場合、演算制御部20は、閾値Rs以上の輝度値を持つ光量分布と,その光量分布より撮像光学系90b側に形成される光量分布と,に対応する深さ位置における画素の輝度値を0に変換する。すなわち、演算制御部20は、外乱光G1による光量分布を除去する。これにより、断面画像データから反射像GR成分が画像処理により除去される。その後、次のステップに移行される。この場合、演算制御部20は、閾値Rsより低い輝度値しか持たない光量分布を角膜反射像による山(光量分布)とみなし、閾値Rs以上の輝度値を持つ光量分布を外乱光による山とみなす。   When it is determined that there is no reflected image GR in the above determination criteria, and when it is determined that there is no reflected image GR, the step of removing the reflected image GR is skipped and the process proceeds to the next step. On the other hand, when it is determined that there is the reflected image GR, the arithmetic control unit 20 corresponds to a light amount distribution having a luminance value equal to or greater than the threshold value Rs and a light amount distribution formed on the imaging optical system 90b side from the light amount distribution. The luminance value of the pixel at the depth position is converted to 0. That is, the arithmetic control unit 20 removes the light amount distribution due to the disturbance light G1. Thereby, the reflected image GR component is removed from the cross-sectional image data by image processing. Thereafter, the process proceeds to the next step. In this case, the arithmetic control unit 20 regards a light amount distribution having a luminance value lower than the threshold value Rs as a mountain (light amount distribution) based on a corneal reflection image, and regards a light amount distribution having a luminance value equal to or higher than the threshold value Rs as a mountain due to disturbance light. .

次に、演算制御部20は、前述の角膜前面の輪郭取得ステップにおいて、輪郭が適正に取得できたか否かを判定する。演算制御部20は、輪郭が適正に取得された走査線の数を計測し、計測された走査線の数が所定数(例えば、全走査線数の1/3)を超えているかを判定する。輪郭が取得された走査線の数が所定数を超えていた場合、OKと判定され、次のステップへと進む。   Next, the arithmetic control unit 20 determines whether or not the contour has been properly acquired in the above-described contour acquisition step for the front surface of the cornea. The arithmetic control unit 20 measures the number of scanning lines whose contours have been properly acquired, and determines whether the measured number of scanning lines exceeds a predetermined number (for example, 1/3 of the total number of scanning lines). . If the number of scanning lines from which contours have been acquired exceeds a predetermined number, it is determined as OK and the process proceeds to the next step.

一方、輪郭が取得された走査線の数が所定数以下だった場合、不十分と判定される。この場合、演算制御部20は、撮像素子97から出力される撮像信号に対する感度を低下させ、再度断面像の撮影を行い、撮像画像をメモリ24に記憶させる。この場合、演算制御部20は、最初の撮影時における設定に対して,次の撮影における設定では、撮像素子97から出力される撮像信号に対するゲインを下げる。なお、ゲインを下げる量は、予めメモリ24に記憶させておく。この場合、演算制御部20は、撮像画像が所定の基準を満たすまで、ゲインを逐次調整するようにしてもよい。   On the other hand, when the number of scanning lines from which contours have been acquired is equal to or less than a predetermined number, it is determined that the number is not sufficient. In this case, the arithmetic control unit 20 reduces the sensitivity to the imaging signal output from the imaging element 97, captures a cross-sectional image again, and stores the captured image in the memory 24. In this case, the arithmetic control unit 20 lowers the gain for the imaging signal output from the imaging element 97 in the setting for the next shooting, as compared to the setting for the first shooting. Note that the amount to decrease the gain is stored in the memory 24 in advance. In this case, the calculation control unit 20 may sequentially adjust the gain until the captured image satisfies a predetermined standard.

なお、本実施形態では、測定光源(投影光源)から発せられる光量は、被検者にまぶしくないように比較的低い光量に設定し、撮像素子97のゲインを比較的高い設定としている。このため、外乱光による影響を受けやすい。   In the present embodiment, the light amount emitted from the measurement light source (projection light source) is set to a relatively low light amount so as not to be dazzled by the subject, and the gain of the image sensor 97 is set to be relatively high. For this reason, it is easy to be influenced by disturbance light.

そこで、撮像素子97上に外乱光が検出されたときに、撮像素子97のゲインを許容値まで下げることにより、角膜断面像のエッジを鈍くしていた外乱光成分が減少される。また、ゲインを下げたとき、角膜断面像の輝度レベルが所定値より低い場合、演算制御部20は、投影光源の出力レベルを増加させることにより、角膜断面像のみ輝度を上げることができる。   Therefore, when disturbance light is detected on the image sensor 97, the disturbance light component that made the edge of the corneal cross-sectional image blunt is reduced by lowering the gain of the image sensor 97 to an allowable value. If the luminance level of the corneal cross-sectional image is lower than a predetermined value when the gain is lowered, the arithmetic control unit 20 can increase the luminance of only the corneal cross-sectional image by increasing the output level of the projection light source.

なお、再撮影を行う場合、測定開始のトリガ信号が1回出力されたときに断面像を一枚撮影する単一撮影モードに設定されている場合には、演算制御部20は、2回目のトリガ信号が出力されたときに、第1回目の撮影におけるゲインより低いゲインにて断面像を取得する。また、測定開始のトリガ信号が1回出力されたときに断面像を複数枚撮影する連続撮影モードに設定されている場合には、演算制御部20は、2回目以降の撮影において、第1回目の撮影におけるゲインより低いゲインにて断面像を取得する。   When re-imaging is performed, the calculation control unit 20 sets the second time when the single imaging mode for capturing one cross-sectional image when the trigger signal for starting measurement is output once. When the trigger signal is output, a cross-sectional image is acquired with a gain lower than the gain in the first imaging. In addition, when the measurement start trigger signal is output once, when the continuous shooting mode is set to capture a plurality of cross-sectional images, the arithmetic control unit 20 performs the first time in the second and subsequent shootings. A cross-sectional image is acquired with a gain lower than the gain in shooting.

そして、演算制御部20は、再撮影にて得られた角膜断面像に対して、最初の角膜断面像と同様に、角膜前面の輪郭取得、反射像GRの有無の判定、及び輪郭取得の判定を順次行う。ここで、2回目以降においても、輪郭取得がNGだった場合、演算制御部80は、測定エラーの旨を示すメッセージ(例えば、ERROR)をモニタ40上に表示する。   Then, the arithmetic control unit 20 obtains the contour of the front surface of the cornea, the presence / absence of the reflected image GR, and the determination of the contour acquisition, similar to the first cornea sectional image, with respect to the cornea sectional image obtained by re-imaging. Are performed sequentially. Here, also after the second time, when the contour acquisition is NG, the arithmetic control unit 80 displays a message (for example, ERROR) indicating the measurement error on the monitor 40.

上記ステップにおいて、角膜前面の輪郭取得がOKと判定された場合、演算制御部20は、抽出された角膜前面の輪郭情報に対して最小二乗法などを用いてフィッティング処理(回帰分析)を行い、角膜前面カーブの回帰曲線を算出する。   In the above step, when it is determined that the contour acquisition of the front surface of the cornea is OK, the arithmetic control unit 20 performs a fitting process (regression analysis) using the least square method on the extracted contour information of the front surface of the cornea, A regression curve of the anterior corneal curve is calculated.

次に、演算制御部20は、前述の角膜前面の輪郭における個数をX方向に関して計測することによって、図8のような深さ方向における輪郭の個数を求める。図8において、横軸は深さ方向の画素位置、縦軸は各画素位置にて取得された輪郭の数を表す。   Next, the arithmetic control unit 20 obtains the number of contours in the depth direction as shown in FIG. 8 by measuring the number of contours on the front surface of the cornea in the X direction. In FIG. 8, the horizontal axis represents the pixel position in the depth direction, and the vertical axis represents the number of contours acquired at each pixel position.

ここで、演算制御部20は、第1光量分布と第2光量分布を判別する第2の判別処理として、第1光量分布と第2光量分布とを撮像素子97上における相対的な位置関係によって判別する。ここで、演算制御部20は、輪郭の個数による山を検出し、山の数によって断面像に対する反射像GRの有無を判定する。山を検出する場合、演算制御部20は、例えば、立ち上がり、ピーク(上昇から減少に転じる位置)、及び立ち下がりをそれぞれ検出することによって一つの山を検出できる。   Here, as a second determination process for determining the first light amount distribution and the second light amount distribution, the arithmetic control unit 20 determines the first light amount distribution and the second light amount distribution based on the relative positional relationship on the image sensor 97. Determine. Here, the arithmetic control unit 20 detects a mountain according to the number of contours, and determines the presence or absence of the reflected image GR with respect to the cross-sectional image based on the number of peaks. When detecting a mountain, the arithmetic control unit 20 can detect one mountain by detecting, for example, a rising edge, a peak (position where the movement changes from rising to decreasing), and a falling edge.

ここで、演算制御部20は、検出された山が1つの場合、この山を角膜反射像による山とみなし、反射像GR無と判定する。一方、演算制御部20は、図8に示すように、検出された山が2つの場合、撮像光学系90bに対して遠い方の山HG1を角膜反射像による山とみなし、撮像光学系90bに対して近い方の山HG2を反射像GRによる山とみなし、反射像GR有りと判定する。   Here, when there is one detected mountain, the arithmetic control unit 20 regards this mountain as a mountain due to the corneal reflection image, and determines that there is no reflection image GR. On the other hand, as shown in FIG. 8, when there are two detected peaks, the arithmetic control unit 20 regards the mountain HG1 farther from the imaging optical system 90b as a mountain due to the cornea reflection image, and causes the imaging optical system 90b to On the other hand, the closer mountain HG2 is regarded as a mountain by the reflected image GR, and it is determined that there is a reflected image GR.

そして、演算制御部20は、反射像GR無と判定された場合、抽出された輪郭情報に基づいて回帰曲線を算出する。一方、反射像GR有りと判定された場合、演算制御部20は、角膜反射像による山とみなされた輪郭情報に基づいて回帰曲線を算出する。このとき、反射像GRによる山とみなされた輪郭情報については、回帰曲線の算出から除外される。   When it is determined that there is no reflected image GR, the arithmetic control unit 20 calculates a regression curve based on the extracted contour information. On the other hand, when it is determined that there is a reflection image GR, the arithmetic control unit 20 calculates a regression curve based on contour information regarded as a mountain by the corneal reflection image. At this time, the contour information regarded as a mountain by the reflected image GR is excluded from the calculation of the regression curve.

次に、演算制御部20は、角膜後面の輪郭を取得する。この場合、演算制御部20は、各走査線の輝度分布における傾きを各画素単位で検出し、急激な立ち下がりを持つ画素位置Gbを検出する。なお、輝度分布における急激な立ち下がりは、角膜後面からの反射光に対応する。この場合、演算制御部20は、前述のように算出された角膜前面位置より眼内側(眼底側)の光量分布から画素位置Gbを検出すればよい。そして、演算制御部20は、画素位置Gbを走査線毎に並べることにより角膜後面位置の輪郭情報を取得する。なお、輪郭の取得手法については、角膜前面と同様の手法を用いることができるため、詳しい説明を省略する。   Next, the arithmetic control unit 20 acquires the contour of the corneal rear surface. In this case, the arithmetic control unit 20 detects the inclination in the luminance distribution of each scanning line for each pixel, and detects the pixel position Gb having a sharp fall. Note that the sharp fall in the luminance distribution corresponds to the reflected light from the rear surface of the cornea. In this case, the arithmetic control unit 20 may detect the pixel position Gb from the light amount distribution on the inner side (fundus side) of the corneal front surface position calculated as described above. Then, the arithmetic control unit 20 acquires the contour information of the corneal rear surface position by arranging the pixel positions Gb for each scanning line. In addition, about the acquisition method of an outline, since the method similar to the cornea front surface can be used, detailed description is abbreviate | omitted.

次に、演算制御部20は、前述の角膜後面の輪郭取得ステップにおいて、輪郭が適正に取得できたか否かを判定する。なお、輪郭取得の判定においても、角膜前面に対する判定と同様の手法を用いることができるため、詳しい説明を省略する。ここで、輪郭が取得された走査線の数が所定数を超えていた場合、OKと判定され、次のステップへと進む。一方、輪郭が取得された走査線の数が所定数以下だった場合、不十分と判定される。この場合、演算制御部20は、測定エラーの旨を示すメッセージをモニタ40上に表示する。   Next, the arithmetic control unit 20 determines whether or not the contour has been properly acquired in the above-described contour acquisition step of the corneal rear surface. In the determination of contour acquisition, the same method as the determination for the front surface of the cornea can be used, and thus detailed description thereof is omitted. Here, if the number of scanning lines from which contours have been acquired exceeds a predetermined number, it is determined as OK and the process proceeds to the next step. On the other hand, when the number of scanning lines from which contours have been acquired is equal to or less than a predetermined number, it is determined that the number is not sufficient. In this case, the arithmetic control unit 20 displays a message indicating a measurement error on the monitor 40.

上記ステップにおいて、角膜後面の輪郭取得がOKと判定された場合、演算制御部20は、抽出された角膜後面の輪郭情報に対して最小二乗法などの回帰式を用いてフィッティング処理(回帰分析)を行い、角膜後面カーブの回帰曲線を算出する。   In the above step, when it is determined that the contour acquisition of the corneal surface is OK, the arithmetic control unit 20 performs a fitting process (regression analysis) on the extracted contour information of the corneal surface using a regression equation such as a least square method. The regression curve of the corneal posterior curve is calculated.

その後、演算制御部20は、角膜中心付近(画像中心付近)を通過する走査線上において、角膜前面カーブと角膜後面カーブとの距離を算出し、算出結果に基づいて角膜厚値を算出する。この場合、角膜前面のカーブから角膜前面の曲率を算出し、その角膜曲率に基づいて角膜厚値を補正してもよい。そして、演算制御部20は、得られた角膜厚値をモニタ40上に表示する。   Thereafter, the calculation control unit 20 calculates the distance between the corneal front curve and the corneal rear curve on the scanning line passing near the center of the cornea (near the center of the image), and calculates the corneal thickness value based on the calculation result. In this case, the curvature of the front surface of the cornea may be calculated from the curve of the front surface of the cornea, and the corneal thickness value may be corrected based on the curvature of the cornea. Then, the arithmetic control unit 20 displays the obtained corneal thickness value on the monitor 40.

以上のようにすれば、角膜断面像の前方に現れる上瞼又は上睫からの反射光によるノイズ光の影響を回避した状態で、角膜厚が測定される。また、被検者眼に対する本体部4の作動距離が変化した場合であっても、角膜断面像と反射像GR像との判別が可能であるため、精度よく角膜厚を測定できる。   In this way, the corneal thickness is measured in a state where the influence of noise light due to the reflected light from the upper eyelid or upper eyelid that appears in front of the corneal cross-sectional image is avoided. Further, even when the working distance of the main body 4 with respect to the subject's eye is changed, the corneal cross-sectional image and the reflected image GR image can be discriminated, so that the corneal thickness can be measured with high accuracy.

なお、上記構成において、演算制御部20は、反射像GR成分を画像処理により除去するものとしたが、角膜反射像による山に対応する深さ位置における画素の輝度分布から角膜前後面の輪郭を検出するようにしてもよい。   In the above configuration, the arithmetic control unit 20 removes the reflected image GR component by image processing. However, the contours of the front and rear surfaces of the cornea are determined from the luminance distribution of the pixels at the depth position corresponding to the mountain by the corneal reflection image. You may make it detect.

また、角膜反射光による角膜断面像と外乱光による反射像GR像を判別する場合、上記手法に限るものではない。例えば、演算制御部20は、角膜中心付近における深さ方向の光量分布に対してピーク位置(上昇から減少に転じる位置)を検出する。そして、2つのピークが検出された場合、撮像光学系90bに対して遠い方のピークが角膜反射像によるピークと判別される。この場合、角膜反射像によるピークと判別されたピーク近傍の光量分布から角膜前後面の輪郭が検出される。また、他の手法としては、撮像素子97による撮像画像に対してエッジ抽出処理を行い、角膜の曲線形状に近似するカーブを持つエッジを角膜反射像によるもの、不均一な略楕円形の形状を持つエッジを外乱光によるもの、として判別する。そして、角膜反射像によるエッジと判別されたエッジが角膜前後面の輪郭として検出される。   Further, when the corneal cross-sectional image by the corneal reflection light and the reflection image GR image by the disturbance light are discriminated, the method is not limited to the above method. For example, the calculation control unit 20 detects a peak position (a position where the light level changes from rising to decreasing) with respect to the light amount distribution in the depth direction near the center of the cornea. When two peaks are detected, the peak far from the imaging optical system 90b is determined as the peak due to the cornea reflection image. In this case, the contours of the front and rear surfaces of the cornea are detected from the light amount distribution in the vicinity of the peak determined as the peak by the cornea reflection image. As another method, edge extraction processing is performed on an image captured by the image sensor 97, and an edge having a curve that approximates the curved shape of the cornea is obtained by a cornea reflection image, or a non-uniform substantially elliptical shape. It is determined that the edge it has is due to ambient light. Then, an edge determined to be an edge by the cornea reflection image is detected as the contour of the front and back surfaces of the cornea.

また、角膜前後面の輪郭を検出する場合、エッジ検出の他、所定の輝度値にて二値化処理を行うことによって、角膜前後面の輪郭を検出するようにしてもよい。   In addition, when detecting the contours of the front and rear surfaces of the cornea, the contours of the front and rear surfaces of the cornea may be detected by performing binarization processing with a predetermined luminance value in addition to edge detection.

なお、以上の説明においては、角膜厚を測定する場合を例にとって説明したが、前眼部の撮像画像に基づいて角膜前面と水晶体前面の各輪郭情報を検出し、検出された各輪郭情報に基づいて被検者眼の前房深度を測定する場合においても、適用可能である。   In the above description, the case where the corneal thickness is measured has been described as an example. However, each contour information of the front surface of the cornea and the front surface of the crystalline lens is detected based on the captured image of the anterior eye part, and each detected contour information is detected. The present invention is also applicable when measuring the depth of the anterior chamber of the subject's eye based on the above.

その後、演算制御部20は、補正された眼圧値と角膜厚測定値を表示モニタ40に表示する。そして、測定エラーを除いた測定値が所定数(例えば3個)得られたら、眼圧測定を終了する。   Thereafter, the arithmetic control unit 20 displays the corrected intraocular pressure value and corneal thickness measurement value on the display monitor 40. When a predetermined number (for example, three) of measurement values excluding the measurement error is obtained, the intraocular pressure measurement is terminated.

図9は角膜厚値の測定結果を示すモニタ40の表示画面について説明する図であり、図9(a)は撮像素子97による撮像画像、図9(b)はモニタ40の表示画面である。サムネイル表示SNは撮像光学系90bによって取得された角膜断面像Dがモニタ40の画面上に出力されたものである。第1の測定結果400は、前述のように測定された角膜厚値と平均値を並べたものである。第2の測定結果500は、前述のように測定された眼圧値と平均値を並べたものである。ここで、モニタ40の画面上におけるサムネイル表示SNと測定結果400と測定結果500の表示領域は予め決定されている。ここで、サムネイル表示SNの表示領域HR1はモニタ40の画面上部、測定結果400の表示領域HR2はモニタ40の画面中央部、測定結果500の表示領域HR3はモニタ40の画面下部、に設定されている。また、サムネイル表示SNと測定結果400と測定結果500は、撮像素子35から出力される前眼部観察像に対して重畳して表示される。   9A and 9B are diagrams for explaining a display screen of the monitor 40 showing the measurement result of the corneal thickness value. FIG. 9A is an image captured by the image sensor 97, and FIG. 9B is a display screen of the monitor 40. In the thumbnail display SN, a corneal cross-sectional image D acquired by the imaging optical system 90 b is output on the screen of the monitor 40. The first measurement result 400 is obtained by arranging the corneal thickness values and average values measured as described above. The second measurement result 500 is obtained by arranging the intraocular pressure value measured as described above and the average value. Here, the display area of the thumbnail display SN, the measurement result 400, and the measurement result 500 on the screen of the monitor 40 is determined in advance. Here, the display area HR1 of the thumbnail display SN is set at the upper part of the screen of the monitor 40, the display area HR2 of the measurement result 400 is set at the center of the screen of the monitor 40, and the display area HR3 of the measurement result 500 is set at the lower part of the screen of the monitor 40. Yes. The thumbnail display SN, the measurement result 400, and the measurement result 500 are displayed so as to be superimposed on the anterior ocular segment observation image output from the image sensor 35.

サムネイル表示SNを行う場合、制御部20は、撮像素子97による撮像画像上に含まれる断面像の輪郭位置を検出し、検出された輪郭位置に基づいて,モニタ40上にサムネイル表示するための表示領域を撮像画像に対して設定する。そして、制御部20は、設定された表示領域に対応する画像データを切り取り、モニタ40上に断面像のサムネイルSNを表示する。   When performing the thumbnail display SN, the control unit 20 detects the contour position of the cross-sectional image included in the image captured by the image sensor 97, and displays for displaying the thumbnail on the monitor 40 based on the detected contour position. A region is set for a captured image. Then, the control unit 20 cuts out the image data corresponding to the set display area, and displays the cross-sectional image thumbnail SN on the monitor 40.

より具体的には、制御部20は、メモリ24に記憶された撮像画像を解析し、角膜厚に加えて深さ方向における角膜位置を算出する。角膜位置は、例えば、角膜の輪郭を抽出する際、画像中心近傍(角膜頂点近傍)を通る深さ方向の走査線上で検出される角膜(例えば、角膜前後面)の位置から算出可能である。   More specifically, the control unit 20 analyzes the captured image stored in the memory 24 and calculates the corneal position in the depth direction in addition to the corneal thickness. The corneal position can be calculated from, for example, the position of the cornea (for example, the front and back surfaces of the cornea) detected on the scanning line in the depth direction passing through the vicinity of the center of the image (near the top of the cornea) when extracting the contour of the cornea.

次に、制御部20は、メモリ23に記憶された撮像画像において、サムネイル表示SNとして表示する表示領域DRを設定し、表示領域DRに対応する画像データを切り取る(抽出する)。また、制御部20は、表示領域DRの中心に断面像Dが配置されるように、表示領域DRを設定する。   Next, the control unit 20 sets a display area DR to be displayed as a thumbnail display SN in the captured image stored in the memory 23, and cuts out (extracts) image data corresponding to the display area DR. In addition, the control unit 20 sets the display area DR so that the cross-sectional image D is arranged at the center of the display area DR.

この場合、制御部20は、前述のように取得される角膜断面像における輪郭位置を基準位置(中心位置)Kとして設定し、基準位置Kが表示領域DRの中心となるように領域DRを設定する。この場合、基準位置Kに対して前方(画面上方)に所定量Gu分加えた画素位置から、後方(画面下方)に所定量Gd分加えた画素位置までの間の,画像データが表示領域DRとして設定される。   In this case, the control unit 20 sets the contour position in the corneal cross-sectional image acquired as described above as the reference position (center position) K, and sets the region DR so that the reference position K is the center of the display region DR. To do. In this case, the image data from the pixel position added by the predetermined amount Gu forward (upper screen) to the reference position K to the pixel position added by the predetermined amount Gd backward (lower screen) is displayed in the display area DR. Set as

次に、制御部20は、表示領域HR1の大きさに対応すべく、抽出された画像データに対して縮小処理を行った後、縮小された画像データをサムネイル表示SNとしてモニタ40に出力する。   Next, the control unit 20 performs a reduction process on the extracted image data so as to correspond to the size of the display area HR1, and then outputs the reduced image data to the monitor 40 as a thumbnail display SN.

これにより、被検者眼Eに対する本体部4のアライメントずれがあったときに取得された断面像であっても、良好なサムネイル表示が可能となる。また、角膜断面像のサムネイル表示の際に表示領域を小さくできるため、測定値との同時表示が可能となる。   Thereby, even if it is a cross-sectional image acquired when there is a misalignment of the main body 4 with respect to the subject's eye E, a good thumbnail display is possible. In addition, since the display area can be reduced during thumbnail display of the corneal cross-sectional image, simultaneous display with the measurement value is possible.

なお、以上の説明においては、角膜断面像のサムネイルを表示したが、前眼部断面像を撮像して前房深度が測定可能な眼科装置において、前房深度の測定結果の表示と共に、角膜及び水晶体前面を含む前眼部断面像をサムネイル表示するようにしてもよい。この場合、角膜の輪郭位置又は水晶体前面の輪郭位置の少なくともいずれかを検出し、その輪郭位置に基づいてサムネイル表示に用いる表示領域を撮像画像に対して設定する。この場合、被検者眼の前房深度による角膜と水晶体前面との距離の変化を考慮して表示領域を設定する必要がある。   In the above description, the thumbnail of the corneal cross-sectional image is displayed. However, in the ophthalmologic apparatus that can measure the anterior chamber depth by capturing the anterior segment cross-sectional image, along with the display of the measurement result of the anterior chamber depth, An anterior segment cross-sectional image including the front surface of the crystalline lens may be displayed as a thumbnail. In this case, at least one of the contour position of the cornea or the contour position of the front surface of the crystalline lens is detected, and a display area used for thumbnail display is set for the captured image based on the contour position. In this case, it is necessary to set the display region in consideration of a change in the distance between the cornea and the front surface of the crystalline lens due to the depth of the anterior chamber of the subject's eye.

次に、本発明の第2実施形態について説明する。図10は第2の実施形態に係る眼科装置の一部外観図であって、図10(a)は一部側面図であり、図10(b)は一部斜視図である。なお、第2実施形態に係る装置は、眼軸長計(バイオメータ)、眼屈折計(レフラクトメータ)、等の眼特性を測定する眼科装置と、前眼部断面像を撮影して被検者眼の前房深さを測定する前房深さ計と,の複合装置である。なお、図1と同一の番号を付したものについては、特段の説明がない限り、同一の機能・構成を有するものとする。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a partial external view of an ophthalmologic apparatus according to the second embodiment. FIG. 10A is a partial side view, and FIG. 10B is a partial perspective view. The apparatus according to the second embodiment is an ophthalmic apparatus that measures ocular characteristics such as an axial length meter (biometer), an ocular refractometer (refractometer), and an anterior ocular segment image to be examined. It is a combined device with an anterior chamber depth meter that measures the anterior chamber depth of the human eye. In addition, about what attached | subjected the number same as FIG. 1, it shall have the same function and structure unless there is particular description.

額当て2aの上部には、遮光部200が配置されている。遮光部200は、被検者の上瞼又は上睫に斜め上前方から入射する外乱光G1と撮像光学系90bに上方から入射する外乱光G2とを遮光するために設けられている。すなわち、遮光部200は、外乱光G1を遮光するために両被検者眼の上瞼及び上睫を斜め前方から覆うように形成された第1遮光領域210と、外乱光G2を遮光するために撮像光学系90bを上方から覆うように形成された第2遮光領域220と、を含む。また、遮光部200は、主に左被検者眼測定時に用いられる左眼用遮光領域200Lと、主に右被検者眼測定時に用いられる右眼用遮光領域200Rと、を含む。   A light shielding portion 200 is disposed on the upper portion of the forehead pad 2a. The light shielding unit 200 is provided to shield the disturbance light G1 incident on the upper eyelid or upper eyelid of the subject from diagonally upper front and the disturbance light G2 incident on the imaging optical system 90b from above. That is, the light shielding unit 200 shields the disturbance light G2 from the first light shielding region 210 formed so as to cover the upper eyelid and upper eyelid of the subject's eyes obliquely from the front in order to shield the disturbance light G1. And a second light shielding region 220 formed to cover the imaging optical system 90b from above. The light-shielding unit 200 includes a left-eye light-shielding region 200L mainly used when measuring the left subject's eye, and a right-eye light-shielding region 200R mainly used when measuring the right subject's eye.

遮光部200は、断面略L字状に屈曲された遮光板であって、短辺部(略鉛直板)200aと長辺部(略水平板)200bとを含む。遮光部200は、短辺部200aがXY平面に略平行に配置されるようにネジ等の図示無き取付部材で額当て2aに連結されており、これによって長辺部200bがXZ平面に略平行で後方に突き出るように配置される。すなわち、遮光部200は、額当て2aに着脱可能に設けられている。また、被検者眼Eの瞼の開け易さを考慮して、長辺部200bの横幅より短辺部200aの横幅の方が短くなっている(額当て2aと遮光部200による凹部が形成されている)。   The light shielding portion 200 is a light shielding plate bent in a substantially L-shaped cross section, and includes a short side portion (substantially vertical plate) 200a and a long side portion (substantially horizontal plate) 200b. The light shielding portion 200 is connected to the forehead pad 2a by a mounting member (not shown) such as a screw so that the short side portion 200a is disposed substantially parallel to the XY plane, and thereby the long side portion 200b is substantially parallel to the XZ plane. It is arranged to protrude backward. That is, the light shielding portion 200 is detachably provided on the forehead pad 2a. Further, considering the ease of opening the eyelid of the subject's eye E, the lateral width of the short side portion 200a is shorter than the lateral width of the long side portion 200b (a recess formed by the forehead pad 2a and the light shielding portion 200 is formed). Have been).

また、遮光部200は、被検者眼Eに対するアライメント完了状態において、遮光部200(長辺200b)の先端部が少なくとも本体部4の筐体面より本体部4側に配置されるように形成されている。この場合、長辺200の長さは、撮像素子97によって撮像される角膜断面像における反射像GRの有無を実験的に確認することにより求めることができる。この場合、モニタ側にいる検者からの被検者眼Eの見易さを考慮して、適正な長さに設定することが好ましい。   In addition, the light shielding unit 200 is formed such that, when the alignment with respect to the subject's eye E is completed, the distal end of the light shielding unit 200 (long side 200b) is disposed at least on the main body unit 4 side from the housing surface of the main body unit 4. ing. In this case, the length of the long side 200 can be obtained by experimentally confirming the presence or absence of the reflected image GR in the corneal cross-sectional image imaged by the image sensor 97. In this case, it is preferable that the length is set to an appropriate length in consideration of the visibility of the subject's eye E from the examiner on the monitor side.

また、遮光部200の横幅は、例えば、被検者眼Eに対する本体部4のアライメント完了状態における反射像GRの発生度合が実験的に確認されることによって決定されている。また、遮光部200の横幅は、両被検者眼の瞳孔間距離の違いに関わらず両被検者眼の前眼部断面像を良好に撮像するために、本体部4のX方向における両移動限界位置付近での反射像GRの発生度合が実験的に確認されることによって決定されている。また、検者による被検者眼Eの瞼の開け易さを考慮して、本体部4の横幅(又は額当て2aの横幅)より狭いことが好ましい。   The width of the light shielding unit 200 is determined by experimentally confirming the degree of occurrence of the reflected image GR when the main body unit 4 is aligned with the subject eye E, for example. Further, the horizontal width of the light-shielding part 200 is such that both the X-directions of the main body part 4 in the X direction can be taken in order to satisfactorily capture the anterior segment cross-sectional images of both subject eyes regardless of the difference between the pupil distances of both subject eyes. The degree of occurrence of the reflected image GR near the movement limit position is determined by experimental confirmation. In consideration of the ease of opening the eyelid of the subject's eye E by the examiner, it is preferable that the width of the main body 4 (or the width of the forehead 2a) is narrower.

また、遮光部200は、本体部4がY方向の上限位置まで移動されたときに長辺200bが本体部4の上面より高い位置に配置されるようになっている。これにより、遮光部200と本体部4との接触が回避される。   Further, the light shielding part 200 is arranged such that the long side 200b is higher than the upper surface of the main body part 4 when the main body part 4 is moved to the upper limit position in the Y direction. Thereby, contact with the light-shielding part 200 and the main-body part 4 is avoided.

上記のような第2実施形態によれば、検者は、遮光部200と本体部4との間の空間を介して、被検者眼Eの状態を容易に確認できる。また、被検者眼Eの瞼を容易に開けることができる。   According to the second embodiment as described above, the examiner can easily confirm the state of the subject's eye E through the space between the light shielding part 200 and the main body part 4. Further, the eyelid of the subject eye E can be easily opened.

また、額当て2aに遮光部200が着脱可能であるため、検者は、装置の使用環境に応じて遮光部200を用いるか否かを決定できる。なお、額当て2aに遮光部200を着脱可能とするための構成としては、前述の取付部材に限るものではなく、マグネット、着脱可能な接着剤、等の種々の構成であってもよい。   Moreover, since the light shielding part 200 is detachable from the forehead pad 2a, the examiner can determine whether or not to use the light shielding part 200 according to the use environment of the apparatus. In addition, as a structure for making the light-shielding part 200 detachable with respect to the forehead pad 2a, it is not restricted to the above-mentioned attachment member, Various structures, such as a magnet and a removable adhesive, may be sufficient.

なお、外乱光G1を遮光するための第1遮光部は、本体部4又は額当て2aの上部に配置されていればよいのであって、必ずしも本体部4又は額当て2aの上部に取り付けられている必要はない。例えば、第1遮光部が本体部4の左又は右側面に取り付けられて本体部4又は額当て2aの上部にまで延びているような構成であってもよい。また、外乱光G3を遮光するための第3遮光部が額当て2aに配置されていてもよい。この場合、本体部4のX方向における両移動限界位置において本体部4が接触しなければよい。   In addition, the 1st light-shielding part for light-shielding the disturbance light G1 should just be arrange | positioned at the upper part of the main-body part 4 or the forehead pad 2a, Comprising: It is not necessarily attached to the upper part of the main-body part 4 or the forehead pad 2a. There is no need to be. For example, the first light-shielding portion may be attached to the left or right side surface of the main body portion 4 and extend to the upper portion of the main body portion 4 or the forehead support 2a. Moreover, the 3rd light shielding part for light-shielding the disturbance light G3 may be arrange | positioned at the forehead pad 2a. In this case, it is only necessary that the main body 4 does not contact at both movement limit positions in the X direction of the main body 4.

本実施形態に係る眼科装置の外観図である。It is an external view of the ophthalmologic apparatus concerning this embodiment. 測定ユニットの内部に配置(収納)された光学系の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the optical system arrange | positioned (accommodated) inside the measurement unit. 測定ユニットと撮像ユニットとの位置関係を示す図であるとともに撮像ユニットの内部に配置された光学系の概略構成図である。It is a figure which shows the positional relationship of a measurement unit and an imaging unit, and is a schematic block diagram of the optical system arrange | positioned inside an imaging unit. 撮像素子で撮像された角膜断面像Dを示す図である。It is a figure which shows the cornea cross-sectional image D imaged with the image pick-up element. 測定ユニットに配置されている流体噴射機構の概略構成と制御系の要部とを示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the fluid injection mechanism arrange | positioned at the measurement unit, and the principal part of a control system. 角膜断面像を取得してから角膜厚を算出するまでの動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement after acquiring a cornea cross-sectional image until calculating a cornea thickness. 深さ方向(Z方向)における輝度分布を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance distribution in a depth direction (Z direction). 深さ方向における輪郭の個数を示すグラフである。It is a graph which shows the number of the outlines in a depth direction. 角膜厚値の測定結果を示すモニタの表示画面について説明する図である。It is a figure explaining the display screen of the monitor which shows the measurement result of a corneal thickness value. 第2の実施形態に係る眼科装置の一部外観図である。It is a partial external view of the ophthalmologic apparatus which concerns on 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 基台
2 顔支持ユニット
2a 額当て
2b 顎受け
4 本体部
4a 眼圧測定ユニット
4b 角膜断面像撮像ユニット
20 演算制御部
38 撮像光学系
40 表示モニタ
47 投影レンズ
90a 投影光学系
90b 撮像光学系
91 光源
96 撮像レンズ
97 二次元撮像素子
100 第1遮光部
110 第2遮光部
120 第3遮光部
200 遮光部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base 2 Face support unit 2a Forehead support 2b Chin rest 4 Main body part 4a Tonometry unit 4b Corneal cross-section image imaging unit 20 Arithmetic control part 38 Imaging optical system 40 Display monitor 47 Projection lens 90a Projection optical system 90b Imaging optical system 91 Light source 96 Imaging lens 97 Two-dimensional imaging device 100 First light shielding part 110 Second light shielding part 120 Third light shielding part 200 Light shielding part

Claims (4)

被検者の頭部を支持する額当て及び顎受けと、測定軸を持ち、支持された前記被検者の眼の特性を測定するための測定系と、前記被検者眼の前眼部正面像を撮像する第1撮像光学系と、前記測定系及び前記第1撮像光学系の各々を収納する本体部と、前記額当て及び前記顎受けが固定され、前記本体部が移動可能に載置された基台と、を有する眼科装置において、前記本体部は、さらに、投影光軸を持ち、前記被検者眼の前眼部断面像を形成するための光源及び投影レンズを備える投影光学系と、前記投影光軸と所定の角度で交わる撮像光軸を持ち、前記前眼部断面像を撮像するための撮像レンズ及び撮像素子を備え、前記投影光学系の下方に配置された第2撮像光学系と、を収納し、前記本体部又は前記額当てには、前記本体部の移動によって前記被検者眼に対して前記測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに前記被検者の上瞼又は上睫で反射して前記第2撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第1遮光部が、前記被検者眼が位置する高さよりも上方に配置され、前記測定軸に直交する水平方向において、前記第1遮光部の幅が、前記本体部のうち少なくとも前記被検者眼が位置する高さと同じ高さの部分の幅よりも狭いことを特徴とする眼科装置。 A forehead support and a chin rest supporting the head of the subject, a measurement system having a measurement axis and measuring the characteristics of the supported eye of the subject, and an anterior eye portion of the subject eye A first imaging optical system that captures a front image, a main body that houses each of the measurement system and the first imaging optical system, the forehead support and the chin rest are fixed, and the main body is mounted movably. In the ophthalmologic apparatus, the main body further has a projection optical axis, and includes a light source and a projection lens for forming a cross-sectional image of the anterior segment of the eye of the subject. A second optical system having an imaging optical axis that intersects the projection optical axis at a predetermined angle, an imaging lens and an imaging element for imaging the anterior segment cross-sectional image, and is disposed below the projection optical system houses an imaging optical system, wherein the main body portion or the said amount equivalent hand, the movement of the body portion The shielding disturbance light which the measuring system with respect to the examinee's eye is incident on the reflected by the upper eyelid or the upper eyelashes of the subject and the second imaging optical system when it is aligned in a predetermined positional relationship Te A first light-shielding part is disposed above a height at which the eye of the subject is positioned, and in a horizontal direction perpendicular to the measurement axis, the width of the first light-shielding part is at least of the main body part An ophthalmologic apparatus characterized by being narrower than a width of a portion having the same height as the height at which the eye of the subject is located . 被検者の頭部を支持する額当て及び顎受けと、流体を噴出するためのノズルを持ち、前記被検者の眼の眼圧を測定するための眼圧測定系と、前記被検者眼の前眼部正面像を撮像する第1撮像光学系と、前記眼圧測定系及び前記第1撮像光学系の各々を収納する本体部と、前記本体部が移動可能に載置された基台と、を有する眼科装置において、前記本体部は、さらに、投影光軸を持ち、前記被検者眼の前眼部断面像を形成するための光源及び投影レンズを備える投影光学系と、前記投影光軸と所定の角度で交わる撮像光軸を持ち、前記前眼部断面像を撮像するための撮像レンズ及び撮像素子を備え、前記投影光学系の下方に配置された第2撮像光学系と、を収納し、前記本体部には、前記本体部の移動によって前記被検者眼に対して前記眼圧測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに前記被検者の上瞼又は上睫で反射して前記第2撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第1遮光部が、前記本体部の被検者側筐体面より前方に突き出された形態にて前記ノズルの上方に配置され、前記ノズルの中心軸に直交する水平方向において、前記第1遮光部の幅が、前記本体部のうち少なくとも前記被検者眼が位置する高さと同じ高さの部分の幅よりも狭いことを特徴とする眼科装置。  An intraocular pressure measurement system for measuring intraocular pressure of the subject's eye, having a forehead support and a chin rest for supporting the subject's head, a nozzle for ejecting fluid, and the subject A first imaging optical system that captures a front image of the anterior segment of the eye; a main body that houses each of the intraocular pressure measurement system and the first imaging optical system; and a base on which the main body is movably mounted In the ophthalmologic apparatus, the main body further has a projection optical axis, a projection optical system comprising a light source and a projection lens for forming an anterior segment cross-sectional image of the eye of the subject, and A second imaging optical system having an imaging optical axis intersecting with the projection optical axis at a predetermined angle, including an imaging lens and an imaging element for imaging the anterior segment cross-sectional image, and disposed below the projection optical system; , And the main body portion has the intraocular pressure with respect to the subject's eye by the movement of the main body portion. A first light shielding unit for shielding ambient light that is reflected by the upper eyelid or upper eyelid of the subject and incident on the second imaging optical system when the stationary system is aligned in a predetermined positional relationship; In the horizontal direction perpendicular to the central axis of the nozzle, the width of the first light-shielding portion is arranged in the horizontal direction perpendicular to the central axis of the nozzle in a form protruding forward from the subject-side casing surface of the main body. An ophthalmologic apparatus characterized by being narrower than a width of at least the same height as the position where the eye of the subject is located. 被検者の頭部を支持する額当て及び顎受けと、測定軸を持ち、支持された前記被検者の眼の特性を測定するための測定系と、前記被検者眼の前眼部正面像を撮像する第1撮像光学系と、前記測定系及び前記第1撮像光学系の各々を収納する本体部と、前記額当て及び前記顎受けが固定され、前記本体部が移動可能に載置された基台と、を有する眼科装置において、前記本体部は、さらに、投影光軸を持ち、前記被検者眼の前眼部断面像を形成するための光源及び投影レンズを備える投影光学系と、前記投影光軸と所定の角度で交わる撮像光軸を持ち、前記前眼部断面像を撮像するための撮像レンズ及び撮像素子を備え、前記投影光学系の下方に配置された第2撮像光学系と、を収納し、前記本体部又は前記額当てには、前記本体部の移動によって前記被検者眼に対して前記測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに前記被検者の上瞼又は上睫で反射して前記第2撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第1遮光部が、前記被検者眼が位置する高さよりも上方に配置されており、前記第1遮光部のうち前記被検者眼を向く側には、被検者眼の瞼の開け易さを向上させるための凹部が形成されていることを特徴とする眼科装置。   A forehead support and a chin rest supporting the head of the subject, a measurement system having a measurement axis and measuring the characteristics of the supported eye of the subject, and an anterior eye portion of the subject eye A first imaging optical system that captures a front image, a main body that houses each of the measurement system and the first imaging optical system, the forehead support and the chin rest are fixed, and the main body is mounted movably. In the ophthalmologic apparatus, the main body further has a projection optical axis, and includes a light source and a projection lens for forming a cross-sectional image of the anterior segment of the eye of the subject. A second optical system having an imaging optical axis that intersects the projection optical axis at a predetermined angle, an imaging lens and an imaging element for imaging the anterior segment cross-sectional image, and is disposed below the projection optical system An imaging optical system, and the main body or the forehead is moved by moving the main body. Thus, when the measurement system is aligned in a predetermined positional relationship with respect to the subject's eye, disturbance light that is reflected by the upper or upper eyelid of the subject and enters the second imaging optical system is shielded A first light-shielding portion is disposed above a height at which the subject's eye is positioned, and a side of the first light-shielding portion facing the subject's eye is arranged on the side of the subject's eye An ophthalmic apparatus, wherein a recess for improving ease of opening the eyelid is formed. 請求項1から3のいずれかの眼科装置において、さらに、前記本体部又は前記額当てに配置され,前記被検者眼に対して前記測定系が所定の位置関係にアライメントされたときに装置の上方から前記撮像光学系に入射する外乱光を遮光するための第2遮光部を有することを特徴とする眼科装置。 The ophthalmic apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the ophthalmic apparatus is further disposed on the main body or the forehead and when the measurement system is aligned in a predetermined positional relationship with the subject eye. An ophthalmologic apparatus comprising a second light-shielding portion for shielding ambient light incident on the imaging optical system from above.
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