JPH0373128A

JPH0373128A - 眼屈折計

Info

Publication number: JPH0373128A
Application number: JP2018421A
Authority: JP
Inventors: Yoshi Kobayakawa; 小早川　嘉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-05-22
Filing date: 1990-01-29
Publication date: 1991-03-28
Anticipated expiration: 2015-09-11
Also published as: JP3085679B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分封１本発明は、例えば曜科医院等で使用される眼屈折計に関
するものである。

［従来の技術１従来の眼屈折計には、経緯を変えて眼屈折値の測定をす
る際に、充電センサと眼底とが常に兵役となるように、
受光光学系を光軸方向に動かして測定するものと、受光
光学系は光軸方向に固定しておいて光電センサ上に投影
された光束の位置やタイミングを基に測定するものとが
あり、後者の固定の受光光学系を用いた眼屈折計の方が
構造が簡単である。しかしながら、固定光学系を使用し
た眼屈折計で測定する際に、例えばリング状光束を瞳孔
に投影してその反射光の充電センサにでのリングの大き
さから視度を測定する場合に、瞳孔が小さいと投影光束
の外側が瞳孔上に投影されないので、光学センサ上のリ
ングの投影像が眼屈折値以外の原因で小さくなり、眼屈
折値の測定に誤差が含まれるという問題がある。

本発明の目的は、上述の従来例の欠点を解消し、光軸方
向に固定の光学系を使用して眼屈折値を測定する際に、
所定の瞳孔径よりも小さい被検眼でも、求められた眼屈
折値に瞳孔径が小さいために生ずる測定誤差を含まない
ようにした眼屈折計を提供することにある。

［課題を解決するための手段１上記の目的を達成するために、本発明に係る眼屈折計に
おいては、被検眼の眼底に光束を投影する投影光学系と
、眼底からの反射光を光軸方向に固定の光学系を介して
光電センサ上に受光する受光光学系と、前記投影光学系
又は受光光学系内の瞳孔と共役内に配した絞りと、前記
光電センサ上に得られた反射光の位置情報と臘孔径又は
前記絞りの径を基に眼屈折値を求める眼屈折値測定手段
とを備えたことを特徴とするものである。

［作用］上記の構成を有する眼屈折計は、眼屈折値を測定する際
に瞳孔径又は絞りの内径を用いて正しい眼屈折値を求め
る。

［実施例］本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

第１図は眼屈折計の構成図を示し、光源ｌと被検眼Ｅの
間の光軸上に、光源１側からレンズ２、開口絞り３、穴
開きミラー４、光分割ミラー５、対物レンズ６が順次に
設けられ、穴開きミラー４の被検１ｌＩＥからの光束の
反射方向に６穴絞り７、レンズ８、プリズム９、光電セ
ンサ１０が配置され、光分割ミラー５の被検眼Ｅからの
光束の反射方向にレンズ１１、二次元ＣＣＤ等から成る
テレビカメラ１２が設けられ、テレビカメラ１２の出力
はテレビモニタ１３に接続されている。また、開口絞り
３の中心には第２図に示すような開口部３ａが穿孔され
、６穴絞り７には第３図に示すような６個の開口部７８
〜７ｆが等角度で設けられ、プリズム９は第４図に示す
ように６穴絞り７の開口部７８〜７ｆに対応した６個の
楔プリズム９ａ〜９ｆから構成されており、絞り３．７
は被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐと、光源ｌ及び光電センサ１０は
被検眼Ｅの眼底Ｅｒとそれぞれ共役となっている。

光源１からの光束はレンズ２．開口絞り３、穴開きミラ
ー４．光分割ミラー５、対物レンズ６を経て被検眼Ｅの
眼底Ｅｒを照射し、その反射光束は同じ光路を戻り穴開
きミラー４で反射されて、６穴絞り７．レンズ８を介し
てプリズム９の楔プリズム９８〜９ｆにより光軸から分
離される６方向に偏向されるので、光電センサ１０上に
は第５図に示すような６個の光束Ａ−Ｆが結像される。

光電センサ１０上の光束Ａ％Ｄの間隔からは、６穴絞り
７の開口部７ａ、７ｄを結ぶ経線方向の眼屈折値が測定
され、同様に他の４つの光束Ｂ、Ｃ，Ｅ、Ｆから他の２
経緯方向の眼屈折値が測定でき、眼屈折値は経線方向に
正弦的変化をすると仮定すれば、これら３経線方向の眼
屈折値から球面屈折値、乱視度、乱視角を算出すること
ができる。

被検ＩＩＥの瞳孔Ｅｐが大きい場合には、光電センサ１
０上の光束Ａ−Ｆの位置、大きさは変化しないが、瞳孔
Ｅ９が成る径よりも小さくなると、６六絞り７の開口部
７ａ〜７ｆの外側部の光束と充電センサｌＯ上の光束Ａ
−Ｆの外側部分が欠如するので、被検眼Ｅが非正視眼の
場合に光電センサｉｏ上の光束Ａ−Ｆの重心が変化して
眼屈折値に誤差が含まれる。

そこで、この誤差を防ぐために眼屈折値の測定の際に、
テレビカメラ１２により撮像した被検眼Ｅの前眼部をテ
レビモニタ１３により観察し、既知の瞳孔径のアライメ
ントマークＭを電気的にテレビモニタ１３上に生じさせ
て比較することにより瞳孔径を測定する。被検眼Ｅの瞳
孔径がこのアライメントマークＭよりも大きい場合には
眼屈折値の補正をしなくともよいが、小さい場合にはテ
レビモニタ１３で観察しながら、第６図、第７図に示す
ようにアライメントマークＭの直径を徐々に小さくして
ゆき、瞳孔径に合わせることによりテレビモニタ１３上
に表示される数値によって瞳孔径を測定し、この測定値
を基に例えば実測データで得られた数式による補正手段
を用いて眼屈折値を補正する。なお、誤って小瞳孔径の
測定値状態で大瞳孔径を測定すると眼屈折値に誤差が含
まれるので、測定後にアライメントマークＭの大吉さを
目動的に元に戻し２ておく、とよい。

第８図は第２の実施例の受光光学系の構成図であり、第
１の実施例ａｈ−の符号は同一の部材を示し、受光光学
系の瞳孔ＥＩＩと共役位置に可変開口絞り１４が設けら
れている。第１の実施例においては、アライメントマー
クＭの大きさを変化させて瞳孔径を測定したが、この実
施例ではアライメントマークＭの径は−・定にしておい
て、アライメントマークＭの径よりも小さな瞳孔径の被
検眼Ｅの場合には可変開口絞り１４を絞り、この可変量
［１絞り１４を絞る度合から瞳孔径を測定して、同様に
眼屈折値を補正する。

可変開園絞り１４を絞ると光電センサｌＯに到達する光
電が少なくなるので、光束の位置検出は困難になるが、
瞳孔径が小さい場合の誤差な少なくするこヒができ、ま
た誤って小さな噴孔径の測定状態で大きな瞳孔径の測定
をしてしまう先の実施例のような危険性がなくなる。

第９図は第ｉ、第２の実施例に用いた６個の開１」部７
８〜７ｆを設けた６穴絞り７の代りに、リング状開口部
を有する絞りを使用した場合の光電上ンサ１０上におけ
る光束Ｒを示している。この実施例では、光電センサｌ
Ｏ上のリング状光束Ｈの形状から眼屈折値を測定するが
、先の実施例のように瞳孔径な測定して同様に補正なす
るこεにより誤差の介入が少な（なる。

第１０図は第３の実施例の構成図を示し、投影系・受光
系及び屈折値計算手段、制御手段を含む従来の眼屈折計
に、数値に関する補正手段を加えた眼屈折計の本体２０
と、被検眼Ｅヒの間の光軸上にダイクロイックミラー５
．２１が順次に斜設されている。ダイクロイックミラー
２１の反射側に固視Ｉｉ！２２が設けられ、ダイクロイ
ックミラー２１に向かって可動とされている。ダイクロ
イックミラー５の反射側に、第１の実施例ヒ同様にレン
ズ１１、テレビカメラ１２が設置され、テレビカメラ１
２の出力はテレビモニタ１３に接続され、テレビモニタ
１３の出力は瞳孔径測定手段２３に接続きれ、瞳孔径測
定手段２３の出力は本体２０に接続さねている。

瞳孔径測定手段２３はテレビカメラＩ２の出力内容から
、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐにかかる２本の走査線１．．１．
、　Ｌ２を選択し、瞳孔Ｅｐの外周部と走査１１１４及
びＬ２の交点Ｑｌ〜・Ｑ４を、ビデオ信号のレベル差か
ら求めて瞳孔径を測定し、この瞳孔径と光学系の光束径
ヒを比較し、光束径の方が大吉ければ測定値を眼屈折計
本体２０に送信する。本体２０は固視標２２の移動を指
示し、同時に被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐに向けて光束を出射す
る。このと含、テレビモニタ１３に映出されているマー
クＭが光束の位置な示し、これを画像中の瞳孔Ｅｐに重
ねることによってアライメントがなされる０本体２０は
被検眼庇からの反射光を検出し屈折値を測定するが、こ
のヒ含瞳孔径測定手段２３による瞳孔径の測定値が光束
径よりも小さければ、一定の数式による補正を行い、図
示しない表示手段により屈折値を表示する。

この場合に、屈折値の測定は補正も含めて全て装置によ
りなされるので、検者はテレビモニタ１３を見ながら光
束が瞳孔ＥＰに入るようなアライメントを行うだけで測
定が行われる。即ち、テレビカメラ１２からの画像情報
を用いて瞳孔径測定手段２３により瞳孔径が測定され１
本体２０によって測定された屈折値に瞳孔径に基づいた
補正が加えられたものが表示される。これにより、瞳孔
径が光束径よりも小きい場合も自動的に補正がなされ、
瞳孔径による誤差が含まれない屈折値が得られる。

第１１図は第４の実施例の要部の配置図を示し、光源１
と被検眼Ｅの間の光軸上に、光源１側からレンズ２．開
口絞り３．穴開きミラー４、対物レンズ６が順次に設け
られていることは第１の実施例と同様であり、穴開きミ
ラー４の反射方向に第１２図に示すような６個の扇状形
の開口部２４ａ〜２４ｆを等角度で設けた６穴絞り２４
、レンズ８、プリズム９、光電センサ１０が配置され、
ソレノイド２５によって移動して６六絞り２４に重なる
回動絞り２６が６穴絞り２４の近傍に位置している。回
動絞り２６には第１３図に示すような開口部２６ａが穿
孔され、この開口部２６ａの径は６六絞り２４の開口部
２４ａ〜２４ｆの外径よりも小さい。

光源１からの光束はレンズ２．開口絞り３．穴開きミラ
ー４．対物レンズ６を経て被検眼Ｅの限底Ｅｒを照射し
、その反射光束は同じ光路を戻り穴開きミラー４で反射
されて、６穴絞り２４、レンズ８を介してプリズム９の
楔プリズム９ａ〜９ｆにより光軸から分離される６方向
に偏向されるので、光電センサｌＯ上には第５図に示す
ような６つの光束Ａ−Ｆが結像され、これを検出して球
面屈折値、乱視度、乱視角を算出することができるが、
被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐが成る瞳孔径よりも小さくなると、
６六絞り２４の開口部２４ａ〜２４ｆの外側部の光束と
光電センサｌＯ上の光束Ａ−Ｆの外側部分が欠如するの
で、被検眼Ｅが非正視眼の場合に光電センサ１０上の光
束Ａ−Ｆの重心が変化して眼屈折値に誤差が含まれる。

この誤差を防止するためにアライメントの際に用いるテ
レビモニタ上に光束径を示す円環形のアライメントマー
クが見えるようにし、瞳孔径がこのアライメントマーク
よりも小さい場合にはソレノイド２５により回動絞り２
６を光路内に挿入する。これにより１回動絞り２６が６
穴絞り２４に重なり、開口部２４ａ〜２４ｆの中心側の
みが使われるようになるため、瞳孔径によって光束Ａ〜
Ｆの重心が変化することがなくなる。この場合には瞳孔
径を測定せずに、既知の回動絞９２６の径を用いて屈折
値を補正する。この回動絞り２６を用いることにより、
光電センサ１０に到達する光量が少なくなるので、光束
の位置検出は困難になるが、瞳孔径が小さい場合の誤差
を少なくすることができる。

なお、実施例においては、回動絞り２６を受光光学系内
に配置しているが、投影光学系内に配置して、光束径を
規制してもよい。

［発明の効果］以上説明したように本発明に係る鍜屈折計は、眼屈折値
を測定する際に瞳孔径又は絞り径を用いて眼屈折値を補
正するので、瞳孔径が小さくて光電センサ上の反射像が
不完全になる場合でも、眼屈折値を正確に測定すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る眼屈折計の実施例を示し、第１図は
第１の実施例の構成図、第２図は投影絞りの正面図、第
４図は受光絞りの正面図、第４図はプリズムの正面図、
第５図は光電センサ上の光束の説明図、第６図、第７図
はテレビモニタ上に発生するアライメントマークの説明
図、第８図は第２の実施例の要部構成図、第９図はセン
サ上のリング光束の説明図、第１０図は第３の実施例の
構成図、第１１図は第４の実施例の構成図、第１２図は
６穴絞りの正面図５第１３図は回動絞りの正面図である
。符号ｌは光源、３は開口絞り、４は穴開きミラー　５゛
は光分割ミラー　６は対物レンズ、７．２４は６穴絞り
、９はプリズム、ｌＯは光電センサ、１２はテレビカメ
ラ、１３はテレビモニタ、１４は可変開口絞り、２０は
眼屈折計本体、２３は瞳孔径測定手段、２５はソレノイ
ド、２６は回動絞りである。

Claims

【特許請求の範囲】１、被検眼の眼底に光束を投影する投影光学系と、眼底
からの反射光を光軸方向に固定の光学系を介して光電セ
ンサ上に受光する受光光学系と、前記投影光学系又は受
光光学系内の瞳孔と共役内に配した絞りと、前記光電セ
ンサ上に得られた反射光の位置情報と瞳孔径又は前記絞
りの径を基に眼屈折値を求める眼屈折値測定手段とを備
えたことを特徴とする眼屈折計。２、前記瞳孔径の大きさは瞳孔径測定手段により計測す
るようにした請求項１に記載の眼屈折計。３、前記絞りは光路内に選択的に挿入するようにした請
求項１に記載の眼屈折計。