JPH11276436A - 眼科装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はアライメント時に被検眼と装置光軸
との間のずれを検出し、そのずれ量を基に検者に顎受け
を移動させるべきことおよび顎受けを移動させるべき方
向を報知して迅速なアライメントの完了が可能な眼科装
置を提供する。 【解決手段】 前眼部照明用光源２５から被検眼Ｅに光
を照明し、その反射光をＣＣＤ１４に導き、前眼部像を
取得する。取得した前眼部像を基に瞳孔像Ｅｐを抽出
し、瞳孔像Ｅの中心位置と装置光軸Ｏとの間のずれ量Δ
を演算する。位置検出部６で架台２に対する光学系収納
部３の相対位置を検出し、その相対位置を基に光学系収
納部３の移動可能距離Ｄを演算する。移動可能距離Ｄが
ずれ量Δとほとんど等しい場合または移動可能距離Ｄが
ずれ量Δよりも大きい場合には、モニタ１８に文字「Ｃ
ＨＩＮ」および矢印「↑」または「↓」を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検眼に対して検
査または眼圧等の測定を行う眼科装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、被検眼に対して検査または眼
圧等の測定を行うためには、被検眼と、検査または眼圧
等の測定を行う光学系を収納する光学系収納部の測定光
軸（装置光軸）との間の位置合わせが必要であった。こ
のため、検者がファインダやモニタを見ながら光学系収
納部をジョイスティック等により位置調整してアライメ
ントを行う眼科装置が用いられている。また、アライメ
ント視標投影系から被検眼に対してアライメント視標光
を投影し、その角膜からの反射光をアライメント検出系
に導き、このアライメント検出系の出力を基にして被検
眼に対して光学系収納部を自動的にアライメントする眼
科装置も普及しつつある。

【０００３】なお、被検者の顔の大きさには個人差があ
るので、被検眼の検査または眼圧等の測定時において被
検者の顎を載せるための顎受けを上下方向に移動させて
位置調整を行う必要もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、アライメン
ト時において被検眼が光学系収納部の装置光軸から大き
くずれている場合には、検者によるジョイスティック等
を用いた位置調整操作を開始する前に、被検者の顎を載
せる顎受けの位置を概略調整することにより被検眼の前
眼部像をモニタの上下方向において中央付近に位置させ
るようにする必要がある。

【０００５】しかしながら、眼科装置に不慣れな検者
は、顎受けの調整を行うことなくジョイスティック等を
用いた位置調整操作のみによりアライメントを完了させ
ようとする場合がある。この場合においては光学系収納
部をその可動範囲の限界まで移動させてはじめて顎受け
の調整が十分でないことに気付き、アライメントを最初
からやり直すということが生じていた。

【０００６】この問題を解決するために、特開平７−１
３６１１９号には、被検眼と装置光軸との間のアライメ
ント状態を光学的に検出するアライメント検出系の出力
を基にして顎受けを上下方向に移動させるためのモータ
を駆動制御することにより顎受けの位置を自動的に調整
する眼科装置が記載されている。

【０００７】しかし、上記のように、顎受けが上下方向
に自動的に移動するように構成されている眼科装置で
は、被検者の予期しない時に顎受けが自動的に移動する
ので、その顎受けの移動に被検者が驚いて顎受けから顔
を離してしまったり、または顔を離さなくとも被検者の
顔が眼科装置本体に対して曲がってしまうことがある。
従って、このような場合には、迅速にアライメントを完
了させることができなかった。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、本発明の目的は、迅速にアライメントを完了させ
ることが可能な眼科装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、被検者の被検眼を撮像す
るための撮像手段と、前記被検者の顔を固定するととも
に上下方向に移動可能に構成された顔固定手段とを備え
た眼科装置において、前記撮像手段の出力結果を基にし
て前記被検眼の所定位置からのずれ量を検知するずれ量
検知手段と、前記ずれ量検知手段の出力結果を基にして
前記顔固定手段の移動に関する情報を報知する報知手段
とを備えたことを特徴とする。

【００１０】上記請求項１に記載の発明の眼科装置にお
いて、請求項２に記載の発明は、前記被検眼を検査また
は測定するための光学系を収納するとともに、少なくと
も上下方向に移動可能に構成された光学系収納部と、前
記光学系収納部の可動範囲を検知するための可動範囲検
知手段と、前記可動範囲検知手段の出力結果と前記ずれ
量検知手段の出力結果とを比較する比較手段とを備え、
前記報知手段は前記比較手段の比較結果を基にして前記
顔固定手段の移動に関する情報を報知することを特徴と
する。

【００１１】上記請求項１または２に記載の発明の眼科
装置において、請求項３に記載の発明は、前記ずれ量検
知手段は、前記撮像手段によって撮像された被検眼の前
眼部像から瞳孔像を抽出するとともに、前記瞳孔像の位
置を基にして前記被検眼の所定位置からのずれ量を検知
することを特徴とする。

【００１２】上記請求項１乃至３のいずれかに記載の発
明の眼科装置において、請求項４に記載の発明は、前記
顔固定手段の移動に関する情報は、前記顔固定手段を移
動させるべきことを示す情報または前記顔固定手段を移
動させるべき方向を示す情報の少なくとも一方を含むこ
とを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１４】図１は本発明の実施の形態の眼科装置を検
者側から見た外観構成を示す図、図２は本発明の実施の
形態の眼科装置を被検者側から見た外観構成を示す図、
図３は本発明の実施の形態の眼科装置の構成を示す図、
図４は本発明の実施の形態の眼科装置の制御に関する構
成を示すブロック図である。

【００１５】図１および図２に示すように、本発明の実
施の形態の眼科装置は、図示しないテーブル等に設置さ
れるベース１と、ベース１上に移動可能に設けられてい
る架台２と、架台２に移動可能に取り付けられ、被検眼
Ｅに対して検査または眼圧等の測定を行うための光学系
を収納した光学系収納部３と、被検者の顔を固定すると
ともに上下方向に移動可能な顎受け７ａを備えた顎受け
部７とによって構成されている。

【００１６】架台２上にはジョイスティック４および操
作ボタン９が設けられている。

【００１７】ジョイスティック４は、検者によるマニュ
アル操作で左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向）、
および前後方向（Ｚ方向）に光学系収納部３を移動させ
るためのコントロールレバーとして用いられる。

【００１８】操作ボタン９には、顎受け７ａを上方向に
移動させるためのＵボタン（ＵＰボタン）９ａと顎受け
７ａを下方向に移動させるためのＤボタン（ＤＯＷＮボ
タン）９ｂとが設けられ、Ｕボタン９ａまたはＤボタン
９ｂを検者が押すことによりモータ８を駆動制御して顎
受け７ａを上方向または下方向に移動させる。

【００１９】また、架台２は、検者によるジョイスティ
ック４の操作により光学系収納部３を３次元的（Ｘ方
向、Ｙ方向、およびＺ方向）に移動させるための３次元
駆動部５と、光学系収納部３の架台２に対する相対位置
を検出する位置検出部６とを備えている。

【００２０】位置検出部６は、光学系収納部３が移動可
能な移動可能距離Ｄ、すなわち検出した相対位置から光
学系収納部３がどの方向（上方向、下方向）に関しては
どれだけ（例えば数ｍｍから数ｃｍ程度）移動可能であ
るかについての演算を行う機能を有している。具体的に
は、例えば上方向に３ｃｍまで、右方向に５ｃｍまで移
動可能であるというような演算が行われる。なお、光学
系収納部３の可動範囲に関する情報（例えばＸ方向、Ｙ
方向、およびＺ方向の各方向における所定の基準座標を
基にした移動限界座標）は眼科装置の機構上の理由等に
応じてメモリ２０に予め記憶されている。また、位置検
出部６に用いられる検出素子としては、ポテンショメー
タやインクリメンタルエンコーダ等を用いることが可能
である。

【００２１】光学系収納部３は、被検眼Ｅに対向して設
けられる対物レンズ１０と、ハーフミラー１１と、リレ
ーレンズ１２と、被検眼Ｅに対して検査または眼圧等の
測定を行う測定部１３と、被検眼Ｅの前眼部像を結像す
るＣＣＤ（電荷結合デバイス）１４と、被検眼Ｅに対し
てアライメントを行うための視標を投影するための光学
系を備えたアライメント視標投影系１５と、被検眼Ｅに
投影された視標の角膜からの反射光を検出するアライメ
ント検出系１６と、被検眼Ｅの前眼部を照明する前眼部
照明用光源２５とによって構成されており、対物レンズ
１０、ハーフミラー１１、ＣＣＤ１４等は装置光軸Ｏ上
に配置されている。

【００２２】なお、対物レンズ１０、ＣＣＤ１４、およ
び前眼部照明用光源２５によって被検眼Ｅを撮像するた
めの前眼部観察系が構成される。被検眼Ｅの前眼部像の
撮像においては、前眼部照明用光源２５によって被検眼
Ｅの前眼部を照明し、照明した被検眼Ｅの前眼部からの
反射光を対物レンズ１０およびハーフミラー１１を経て
ＣＣＤ１４に導き、ＣＣＤ１４において被検眼Ｅの前眼
部像を結像する。

【００２３】また、対物レンズ１０、ハーフミラー１
１、リレーレンズ１２、および測定部１３によって被検
眼測定系が構成される。被検眼Ｅの眼圧等の測定におい
ては、図示しない測定光源によって光を被検眼Ｅに照射
し、被検眼Ｅからの反射光を対物レンズ１０、ハーフミ
ラー１１、リレーレンズ１２を介して測定部１３に導く
ことにより測定信号を取得する。

【００２４】アライメント視標投影系１５はアライメン
ト視標投影用光源１５ａ、レンズ１５ｂ、ハーフミラー
１５ｃ等によって構成されている。なお、ハーフミラー
１５ｃは装置光軸Ｏ上に配置されている。アライメント
視標投影用光源１５ａからの光はレンズ１５ｂおよびハ
ーフミラー１５ｃを介して被検眼Ｅに投影される。

【００２５】アライメント検出系１６は、装置光軸Ｏを
示すアライメント位置を検出する例えばＰＳＤ（位置検
出器）を備えたアライメント検出部１６ａ、レンズ１６
ｂ、ハーフミラー１６ｃ等によって構成されている。な
お、ハーフミラー１６ｃは装置光軸Ｏ上に配置されてい
る。アライメント視標投影用光源１５ａから被検眼Ｅに
投影され、角膜から反射された光は対物レンズ１０、ハ
ーフミラー１６ｃ、およびレンズ１６ｂを介してアライ
メント検出部１６ａに導かれる。これによりアライメン
ト位置が検出される。

【００２６】架台２は、さらに、眼科装置全体の動作を
制御するＣＰＵ（中央処理ユニット）等により構成され
る制御部１７と、被検眼Ｅの前眼部像等を表示するモニ
タ１８とを備えている。

【００２７】制御部１７は、ＣＣＤ１４によって取得さ
れた被検眼Ｅの前眼部像を基にして被検眼Ｅの所定位置
と装置光軸Ｏとの間のずれ量Δを演算する機能を有し、
後述するように、被検眼Ｅの所定位置と装置光軸Ｏとの
間のずれ量Δを光学系収納部３の移動可能距離Ｄと比較
し、その比較の結果を基に移動可能距離Ｄがずれ量Δと
ほとんど等しい場合または移動可能距離Ｄがずれ量Δよ
りも大きい場合（Ｄ＞Δ）には、モニタ１８に顎受け７
ａを移動させるべきことを示す文字「ＣＨＩＮ」および
顎受け７ａを移動させるべき方向を示す矢印「↑」また
は「↓」を表示させる。一方、移動可能距離Ｄがずれ量
Δと比較して無視できる程度に十分に大きい場合（Ｄ＞
＞Δ）には、顎受け７ａの高さを調整する必要はないの
で、モニタ１８には文字「ＣＨＩＮ」および矢印「↑」
または「↓」を表示させない。なお、文字「ＣＨＩＮ」
および矢印「↑」または「↓」を示すアライメント報知
情報（顎受け７ａの移動に関する情報）はメモリ２０に
予め記憶されており、制御部１７の上記比較結果に応じ
てメモり２０から必要なアライメント報知情報を読み出
してモニタ１７に表示させている。

【００２８】また、制御部１７は、図４に示すように、
接続ライン２１を介して、ジョイスティック４、３次元
駆動部５、位置検出部６、測定部１３、ＣＣＤ１４、ア
ライメント視標投影用光源１５ａ、アライメント検出部
１６ａ、モニタ１８、メモリ２０、および前眼部照明用
光源２５と接続されており、各部の動作制御を行ってい
る。

【００２９】モニタ１８は、被検眼Ｅの前眼部像やアラ
イメント報知情報である文字「ＣＨＩＮ」および矢印
「↑」または「↓」を表示する。

【００３０】なお、図３に示すように、自動アライメン
ト可能エリアおよび自動測定可能エリアを有するエリア
Ｍ（自動測定可能エリアは自動アライメント可能エリア
の内側に設けられている）がモニタ１８に表示され、ジ
ョイスティック４を用いて自動アライメント可能エリア
内に被検眼Ｅをアライメントすることにより自動アライ
メントが行われ、自動測定可能エリア内に被検眼Ｅがア
ライメントされて自動的に測定が可能となる。

【００３１】次に、本発明の実施の形態の眼科装置の動
作について説明する。

【００３２】図５は本発明の実施の形態の眼科装置の制
御部におけるアライメント報知処理を示すフローチャー
トである。図５において、ステップＳ１では、前眼部照
明用光源２５から被検眼Ｅに対して光を照明し、その反
射光を対物レンズ１０を介してＣＣＤ１４に導き、被検
眼Ｅの前眼部像を取得する。取得された前眼部像は制御
部１７に出力される。なお、取得された前眼部像は図６
に示すようにモニタ１８に表示される。

【００３３】ステップＳ２では、取得された前眼部像を
基にして瞳孔像Ｅｐを抽出する。

【００３４】ステップＳ３では、ステップＳ２において
瞳孔像Ｅｐが抽出できたかどうかを判断する。ステップ
Ｓ３におけるこの判断を行う理由は、例えば顎受け７ａ
の高さ調整が極めて不十分であり、従って被検眼Ｅが装
置光軸Ｏと大きくずれているために、ＣＣＤ１４におい
て被検眼Ｅの前眼部像がごく一部しか形成されずまたは
全く形成されない結果として、被検眼Ｅの瞳孔の位置が
検出できない場合があり得るからである。

【００３５】ステップＳ３において瞳孔像Ｅｐが前眼部
像から抽出できないと判断された場合には、モニタ１８
に顎受け７ａを移動させるべきことを示す文字「ＣＨＩ
Ｎ」のみを点滅表示させる（ステップＳ９）。これによ
り、検者は、モニタ１８に表示されている文字「ＣＨＩ
Ｎ」の点滅表示を見て、被検眼Ｅと光学系収納部３との
位置関係を確認しながら操作ボタン９を操作して顎受け
７ａの高さを調整し、被検眼Ｅの前眼部像がモニタ１８
の表示画面の中央に位置するようにする。

【００３６】一方、ステップＳ３において瞳孔像Ｅｐが
前眼部像から抽出できた場合には、図７に示すように、
抽出された瞳孔像Ｅの中心位置と装置光軸Ｏとの間のず
れ量Δを演算する（ステップＳ４）。ここで、被検眼Ｅ
が装置光軸Ｏに対して上にずれている（すなわち被検眼
Ｅが装置光軸Ｏの上に位置している）場合と被検眼Ｅが
装置光軸Ｏに対して下にずれている（すなわち被検眼Ｅ
が装置光軸Ｏの下に位置している）場合があるので、上
記ずれ量Δの演算においてはどちらにずれているかのず
れ情報も取得しておく。

【００３７】なお、被検眼Ｅにおいて瞳孔はそれ以外の
部分よりも遥かに暗く見えるので、所定の閾値を設定し
て前眼部像を２値化処理すれば容易に瞳孔像を抽出する
ことができる。もちろん、被検眼Ｅの瞳孔以外の例えば
強膜と角膜との間の境界部分を抽出し、これにより被検
眼Ｅの位置を把握することも可能である。

【００３８】ステップＳ５では、位置検出部６において
架台２に対する光学系収納部３の相対位置が検出され
る。検出された相対位置に関する情報は制御部１７に出
力される。

【００３９】ステップＳ６では、位置検出部６において
検出された相対位置を基にして光学系収納部３の移動可
能距離Ｄを演算する。上述したように、光学系収納部３
の可動範囲に関する情報はメモリ２０に予め記憶されて
いるので、検出された相対位置と予め記憶されている可
動範囲に関する情報とを基にして移動可能距離Ｄを演算
する。

【００４０】ステップＳ７では、ステップＳ４で演算し
たずれ量ΔをステップＳ６で演算した移動可能距離Ｄと
比較する。その比較の結果、移動可能距離Ｄがずれ量Δ
とほとんど等しい場合または移動可能距離Ｄがずれ量Δ
よりも大きい場合（Ｄ＞Δ）には、モニタ１８に顎受け
７ａを移動させるべきことを示す文字「ＣＨＩＮ」およ
び顎受け７ａを移動させるべき方向を示す矢印「↑」ま
たは「↓」を表示させる（ステップＳ８）。なお、矢印
については、ステップＳ４において取得されたずれ情報
を基にして顎受け７ａを移動させるべき方向を判断し、
その判断結果に応じて矢印「↑」または「↓」をモニタ
１８に表示させている。

【００４１】従って、検者は、モニタ１８に表示された
文字「ＣＨＩＮ」および矢印「↑」または「↓」を見て
被検眼Ｅと光学系収納部３との位置関係を確認しながら
操作ボタン９を操作して顎受け７ａの高さを調整し、被
検眼Ｅの前眼部像がモニタ１８の表示画面の中央付近に
位置するようにする。

【００４２】一方、ステップＳ７における比較の結果、
移動可能距離Ｄがずれ量Δと比較して無視できる程度に
十分に大きい場合（Ｄ＞＞Δ）には、顎受け７ａの高さ
を調整する必要はなくなるので、モニタ１８には文字
「ＣＨＩＮ」および矢印「↑」または「↓」を表示させ
ない。すなわち、この場合にジョイスティック４の操作
のみによりアライメントを行えば、アライメント視標投
影系１５のアライメント視標投影用光源１５ａから被検
眼Ｅに光が投影され、角膜から反射された光がアライメ
ント検出系１６のアライメント検出部１６ａに入射する
ようになるからである。これにより、自動アライメント
が可能となる。

【００４３】以上のように、本発明では、移動可能距離
Ｄとずれ量Δとの比較結果を基にしてモニタ１８に文字
「ＣＨＩＮ」および矢印「↑」または「↓」を表示さ
せ、検者に顎受け７ａの移動に関する情報を報知してい
るが、本発明は、これに限定されない。例えば、本発明
の実施の形態の眼科装置に音声出力部を設け、移動可能
距離Ｄとずれ量Δとの比較結果を基にしてこの音声出力
部から「顎受けを上方向（または下方向）に移動させて
ください」というメッセージを音声出力させ、検者に顎
受け７ａの移動に関する情報を報知することも可能であ
り、これにより、迅速にアライメントを完了させること
ができる。

【００４４】

【発明の効果】以上、本発明によれば、被検眼と、検査
または眼圧等の測定を行う光学系収納部との間のアライ
メントにおいて被検眼と装置光軸との間のずれを検出
し、検出したずれ量を基にして検者に顎受けを移動させ
るべきことおよび顎受けを移動させるべき方向を報知し
ているので、迅速にアライメントを完了させることが可
能となる。

【００４５】特に、本発明では、顎受けを自動的に移動
させることなく、検者に移動の必要なことを知らせるこ
とにより検者に顎受けの移動の操作を委ねているので、
被検者の予期しない時に顎受けが移動し、被検者が驚い
て顎受けから顔を離してしまったり、または顔を離さな
くとも顔が眼科装置本体に対して曲がってしまうことを
防止できる。従って、より確実にかつ迅速にアライメン
トを完了させることが可能となる。

【００４６】以上のことから、被検眼に対する検査また
は眼圧等の測定を迅速に行うことが可能となるので、被
検者や検者にかかる負担を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の眼科装置を検者側から見
た外観構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態の眼科装置を被検者側から
見た外観構成を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態の眼科装置の構成を示す図
である。

【図４】本発明の実施の形態の眼科装置の制御に関する
構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の実施の形態の眼科装置の制御部におけ
るアライメント報知処理を示すフローチャートである。

【図６】本発明の実施の形態の眼科装置のモニタに表示
される前眼部像を示す図である。

【図７】本発明の実施の形態の眼科装置によって取得さ
れた前眼部像から抽出される瞳孔像と装置光軸を示すア
ライメント位置との関係を示す図である。

【符号の説明】

Ｅ 被検眼 Ｅｐ 瞳孔像 Ｍ エリア Ｏ 装置光軸 １ ベース ２ 架台 ３ 光学系収納部 ４ ジョイスティック ５ ３次元駆動部 ６ 位置検出部 ７ 顎受け部 ７ａ 顎受け ８ モータ ９ 操作ボタン １０ 対物レンズ １１ ハーフミラー １２ リレーレンズ １３ 測定部 １４ ＣＣＤ １５ アライメント視標投影系 １６ アライメント検出系 １７ 制御部 １８ モニタ ２０ メモリ ２１ 接続ライン ２５ 前眼部照明用光源

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検者の被検眼を撮像するための撮像手
   段と、前記被検者の顔を固定するとともに上下方向に移
   動可能に構成された顔固定手段とを備えた眼科装置にお
   いて、 前記撮像手段の出力結果を基にして前記被検眼の所定位
   置からのずれ量を検知するずれ量検知手段と、 前記ずれ量検知手段の出力結果を基にして前記顔固定手
   段の移動に関する情報を報知する報知手段とを備えたこ
   とを特徴とする眼科装置。
2. 【請求項２】 前記被検眼を検査または測定するための
   光学系を収納するとともに、少なくとも上下方向に移動
   可能に構成された光学系収納部と、 前記光学系収納部の可動範囲を検知するための可動範囲
   検知手段と、 前記可動範囲検知手段の出力結果と前記ずれ量検知手段
   の出力結果とを比較する比較手段とを備え、 前記報知手段は前記比較手段の比較結果を基にして前記
   顔固定手段の移動に関する情報を報知することを特徴と
   する請求項１に記載の眼科装置。
3. 【請求項３】 前記ずれ量検知手段は、前記撮像手段に
   よって撮像された被検眼の前眼部像から瞳孔像を抽出す
   るとともに、前記瞳孔像の位置を基にして前記被検眼の
   所定位置からのずれ量を検知することを特徴とする請求
   項１または２に記載の眼科装置。
4. 【請求項４】 前記顔固定手段の移動に関する情報は、
   前記顔固定手段を移動させるべきことを示す情報または
   前記顔固定手段を移動させるべき方向を示す情報の少な
   くとも一方を含むことを特徴とする請求項１乃至３のい
   ずれかに記載の眼科装置。