JPS61268228A - 眼屈折力測定装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、被検眼眼底に測定ターゲット像を投影し、こ
の測定ターゲット像の合焦状態を検出して被検眼の屈折
度数を検出する眼屈折力測定装置に関するものである。

（従来の技術） 眼屈折力測定装置では、従来から、被検眼に対して測定
光学系の測定光軸が適正にセットされていないと、測定
結果に誤差を生じるために、測定光学系により測定光を
被検眼に投影してその被検眼の測定を行う前に、被検眼
に対する測定光学系のアライメント調整を行うようにし
て、測定精度を向上させるようにしている。たとえば、
従来の装置では、第１図に示すように、測定光学系１と
は別に、被検眼２の角膜３に向かってアライメント指標
光を投影するアライメント指標投影系４を設け、アライ
メント指標板５（第２図参照）を照明光源６により照明
し、そのアライメント指標板５の円形ピンホール孔５ａ
を通過した光を投影レンズ７により、平行光束に変換し
、アライメント指標光としてハーフミラ−８，９を介し
て被検眼２に導き、その角膜３に虚像を形成し、その角
膜３に虚像を形成する反射光をハーフミラ−９，８、リ
レーレンズ１０、ハーフミラ−１１を介して結像レンズ
１２に導き、その結像レンズ１２によりアライメント指
標像を撮像素子１３の撮像面１４に前眼部像と共に結像
させ、かつ、照明光源１５により基準パターン１６（第
３図参照）を照明してその円形十字パターン１６ａを通
過した光を投影レンズ１７により平行光束に変換し、基
準パターン光としてハーフミラ−】Ｊを介して結像レン
ズ１２に導き、その結像レンズＩ２により撮像素子１３
の撮像面１４に基準パターン像として結像させ、撮像素
子１３により前眼部像とアライメント指標像と基準パタ
ーン像とを映像信号に変換し、テレビモニターの表示面
１８に第４図に示すように前眼部像１９と基準パターン
像２ｏとアライメント指標像２１とを表示させ、それら
を確認しつつ測定光学系の測定光軸ｐに直交する平面内
での測定光軸ｐの位置合わせ調整を行うと共に、そのア
ライメント指標像２１の鮮鋭度によって、被検眼２に対
する測定光軸Ｐの光軸方向間距離、いわゆる作動距離の
調整を行うようにしている。なお、２２は、測定光学系
１の対物レンズである。

（問題点を解決するための手段） ところで、この従来のものは、被検眼に対する測定光学
系の測定光軸方向間距離の調整を指標像が先鋭に形成さ
れたが否がといういわゆるピントが合ったか否かにより
行う構成となっているので。

被検眼に対して測定光学系が適正にセットされたか否か
の判定が容易でなく、光軸方向間の作動距離調整が面倒
であるという欠点がある。また、被検眼に対して測定光
学系が適正にセットされていないときには、一対の指標
像を分離して視認させ、適正にセットされたときには重
合して視認させるようにした装置も提案されつつあるが
、被検眼に対して測定光学系が適正にセットされている
光軸方向間距離の近傍では、一対の指標像の分離量を判
別することが難しく、いずれにしても、被検眼に対して
測定光学系を適正にセットする作動距離調整は面倒であ
り、従来の装置では、被検眼の屈折度数の測定を迅速か
つ精度よく行い難い不具合がある。

（発明の目的） 本発明は、上記の事情を考慮して為されたもので、その
目的とするところは、被検眼に対する測定光学系の光軸
方向間距離を厳密に調整しなくとも、屈折度数の測定結
果に、被検眼に対して測定光学系が適正にセットされて
いないことに基づく測定誤差が生じるのを極力防止でき
、もって、測定の迅速化を図ることのできる眼屈折力測
定装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、被検眼に対して測定光学系が適正にセットさ
れているときの光軸方向間距離からのずれ量と、屈折度
数の測定結果に生ずる測定誤差との間に相関関係がある
ことに着目してなされたもので、本発明の構成は、被検
眼眼底に測定ターゲット像を投影し、この測定ターゲッ
ト像の合焦状態を検出して被検眼の屈折度数を測定する
測定系を有する眼屈折力測定装置において、前記測定系
光軸方向での被検眼の適正位置からのずれ量を検出する
被検眼位置検出系と、その検出結果に基づいて前記屈折
度数の測定結果を補正する補正手段が設けられているも
のである。

（作　用） このものでは、測定光学系により測定光を被検眼に投影
して被検眼の測定を行う前に、被検眼に対する測定光学
系の光軸方向間距離調整を、被検眼に対して測定光学系
が適正にセットされているときの光軸方向間距離から大
幅なずれがない範囲で行う。このときのずれ量を被検眼
位置検出系で測定しそのずれ量の検出結果に基づいて被
検眼の屈折度数の測定結果を補正させる。

（実施例） 以下に、本発明に係る眼屈折力測定装置の実施例を図面
に基づいて説明する。

第５図は、本発明に係る眼屈折力測定装置の光学系の一
例を示すもので、ここでは、眼屈折力測定装置としての
オートレフラクトメータについて説明する。この第５図
において、２３は測定光学系を示すもので、光源２４に
より照明された測定ターゲット板２５からの光束はリレ
ーレンズ２６、反射ミラー２７、孔あきミラー２８、対
物レンズ２９１反射ミラー３０、ハーフミラ−３１を介
して被検眼３２に向けて投影され、眼底３３に測定ター
ゲット像を形成する。ここで、測定ターゲット板２５は
第６図に拡大して示すように、スリット２５ａ〜２５ｄ
が形成されており、このスリットには４つの偏角プリズ
ム２５ｅ〜２５ｈが貼り付けられており、測定ターゲッ
ト板２５を光軸に沿って移動させ眼底３３上で測定ター
ゲット像が合焦した場合には眼底３３上の測定ターゲッ
ト像の上下の一対のスリット像間隔が等しく形成される
ように構成されている。

また、眼底３３上の測定ターゲット像からの光束は、ハ
ーフミラ−３１、反射ミラー３０、対物レンズ２９、孔
あきミラー２８の孔部２８ａを通り、リレーレンズ３４
　、３５、結像レンズ３６により撮像素子３７の撮像面
３ａ上に測定ターゲット像を形成する。リレーレンズ３
５は測定ターゲット板２５と一体で、光軸方向に沿って
移動可能になっており、測定ターゲット板２５と撮像面
３８とは光学的に共役な関係に保持される。

この構成により、後述するように撮像素子３７の映像信
号に基づき撮像面３８上に形成された測定ターゲット像
の上下の一対のスリット像間隔が等しくなる位置すなわ
ち眼底３３上に測定ターゲット像が合焦する位置まで、
測定ターゲット板２５及びリレーレンズ３５を一体で移
動させ、この移動量により被検眼３２の屈折度数を測定
するものである。

次に、被検眼位置検出光学系３９について述べる。

この被検眼位置検出光学系３９は、測定光学系２３の測
定光軸ｐの位置合わせを行うための位置合わせ用指標像
と、被検眼３２に対する測定光学系２３の光軸方向間距
離調整を行うための指標像とを撮像装置上に結像させる
機能を有する。被検眼３２の前方には、被検眼位置検出
光学系３９の検出光軸ｑを境に対称位置に一対の指標像
投影手段４０．４１が設けられている。この指標像投影
手段４０．４１は、被検眼３２に対する測定光学系２３
の光軸方向間距離調整を行うための指標光を、被検眼３
２の瞳孔を境に左右両側部分に投影する機能を有し、各
々照明光源４２、４３と、指標板４４．４５と、偏光板
４６．４７とから構成されている。指標板４４．４５に
は、第６図に示すように縦長のスリット孔４８が形成さ
れており、偏光板４６．４７は、第８図、第９図に示す
ように互いに偏光軸が直交する分割型偏光板４６ａ、４
６ｂ、４７ａ。

４７ｂから構成されている。照明光は、スリット孔４８
を通って、指標光となり被検眼３２の角膜表面４９に投
影され、その角膜表面４９にスリット孔４８に対応する
矩形状の指標虚像が形成されるものである。

ここで、指標像投影手段４１によって形成される矩形状
の指標虚像は、その上半分が水平方向の偏光成分を有す
る光のみによって形成され、その下半分が垂直方向の偏
光成分を有する光のみによって形成され、指標像投影手
段４２によって形成される矩形状の指標虚像は、その上
半分が垂直方向の偏光成分を有する光のみによって形成
され、その下半分が、水平方向の偏光成分を有する光の
みによって形成されるものである。

被検眼位置検出光学系３９の検出光軸ｑ上には、撮像素
子５０が設けられ、ハーフミラ−３１と撮像素子５０と
の間には、対物レンズ５１と、絞り板５２と、ハーフミ
ラ−５３と、結像レンズ５４とが配設されている。絞り
板５２は、第１０図に示すようにその中央部に縦長の透
孔５５を有し、その両側に小円孔５６゜５７を有してい
る。この絞り板５２は、指標虚像の検出光路を二光路に
分ける機能を有し、対物レンズ５１と絞り板５２との間
には、各々小円孔５６．５７に臨ませて検光子５８．５
９が設けられている。検光子５８は、第１１図に示すよ
うに水平方向の偏光酸−分を有する光のみを通過させ、
検光子４９は、第１ｚ図に示すように垂直方向の偏光成
分を有する光のみを通過させる機能を有する。検光子５
８を通過する光の光路途中には、絞り板５２と結像レン
ズ５４との間に凸レンズ６０と凹レンズ６１とが配設さ
れ、検光子５９を通過する光の光路途中には、絞り板５
２と結像レンズ５４との間に、凸レンズ６２と凹レンズ
６３とが配設され、これら、凸レンズ６０．６１と凹レ
ンズ６１゜６３はそれぞれ検出光軸ｑを境に対称位置に
配置されて、ガリレオ変倍系が形成されている。このガ
リレオ変倍系は、指標像を拡大して撮像素子５０の撮像
面６４に結像させる機能を有する。

被検眼３２の前眼部は、照明光によって照明されており
、その前眼部によって反射された反射光は、対物レンズ
５１により平行光束に変換され、絞り板５２の透孔５５
を通って結像レンズ５４に導かれ、その撮像素子５０の
撮像面６４に前眼部像が指標像と共に結像されるもので
ある。この撮像素子５０の撮像面６４に形成された前眼
部像と指標像とは、後述するテレビモニターの表示面に
表示されるもので、第１３図ないし第１５図は、そのテ
レビモニターの表示面６５に表示された前眼部像と指標
像とを示している。なお、本実施例では、測定ターゲッ
ト像が投影される撮像素子３７と、前眼部像と指標像が
投影される撮像素子５０とは別個に設けているが、ハー
フミラ−等を用いて両像とも同一の撮像素子に導くよう
に構成することにより、撮像素子を兼用し得るように構
成しても良い。この第１３図ないし第１５図において、
６６は前眼部像、６７は指標像である。

指標像は、不指標像６８．６９と不指標像７０．７１と
から構成されるもので、第１３図に示すように、被検眼
３２に対して測定光学系２３の光軸方向間距離が適正に
セットされているときには、不指標像６８と不指標像７
０とが一直線となると共に、不指標像６９と不指標像７
１とが一直線となるものであり、適正にセットされてい
ないときには、不指標像６８．６９と不指標像７０．７
１とが第１４図、第１５図に示すように左右方向にスプ
リットするものであり、このスプリット量が、被検眼３
２に対して測定光学系が適正にセットされたときの光軸
方向間距離からのずれ量に対応する。

被検眼位置検出光学系３９は、測定光＠ｐに対して直交
する平面内で、被検眼３２に対する測定光軸ｐの位置合
わせ調整を行うための指標像を撮像素子５０の撮像面６
４に投影する指標像投影手段７２を有している。この指
標像投影手段７２は、照明光源７３と、指標板７４と、
投影レン′ズ７５とから大略構成されている。指標板７
４には、第１６図に示すように、その中央に円形十字線
を形成するパターン７６が形成されており、そのパター
ン７６を挾んで両側には、被検眼３２に対して測定光学
系２３の光軸方向間距離が適正にセットされたときの指
標像の位置を示す位置指標パターン７７が形成されてい
る。この位置指標パターン７７は、細線状のスリットか
ら構成される。第１３図ないし第１５図において、７８
は、パターン７６に対応する位置合わせ用指標像を示し
、７９は位置指標パターン７７に対応する位置指標像を
示しており、第１３図及び第１５図は、測定光学系２３
の測定光軸ｐに直交する平面内で被検眼３２に対して測
定光軸ｐが適正にセットされた状態を示しており、第１
４図は、測定光学系２３の測定光軸ｐに直交する平面内
で被検眼３２に対してその測定光軸ｐがずれている状態
を示している。

測定光学系２３は、撮像素子３７を有しており、その撮
像素子３７の撮像面３８には、眼底３３に形成された測
定ターゲット像に対応する形状の測定ターゲット像が形
成され、その測定ターゲット像は、光電変換により映像
信号としてテレビモニター７９′に出力されると共に、
後述する測定回路の制御演算部に向かって出力されるも
のである。第１７図は、その撮像素子３７の撮像面３８
に形成された測定ターゲット像８０を示しており、この
測定ターゲット像８０は、上一対のスリット状の矩形像
８０ｂ、８０ｃと下一対の矩形像８０ｄ　、　８０ｅと
からなっている。制御演算部は、矩形像８０ｂ　、　８
０ｃの間隔Ω、と矩形像８０ｄ、８０ｅの間隔Ｑ２とを
求める機能を有している。この撮像素子３７は、測定回
路に接続されており、測定回路は、撮像面３８を走査し
て上一対の指標像８０ｂ　、　８０Ｃの間隔Ｑ１と下一
対の指標像８０ｄ　、　８０ｅの間隔Ｑ、２を求める機
能を有している。なお、符号２は、走査線の走査方向を
示す。

この間隔Ｑ工、Ｑ２は、以下に説明する手順によって求
められる。まず、指標像８０ｂの前縁８０ｆの位置をＡ
、指標像ａｏｂの後縁Ｂｏｇの位置をＢ、指標像８０Ｃ
の前縁８０ｈの位置をＣ１指標８０ｃの後縁８０ｉの位
置をＤとする。ここで１位置Ａ−Ｄは変数であり、下一
対の指標像８０ｄ　、　８０ｅの間隔Ｑ２を求めるとき
には、Ａは指標像８０ｄの前縁８０ｊの位置に対応し、
Ｂは指標像８０ｄの後縁８０にの位置に対応し、Ｃは指
標像８０ｅの前縁８０Ｍの位置に対応し、Ｄは指標像８
０ｅの後縁８０ｍの位置に対応する。指標像の間隔は、
走査線毎に異なるもので、走査線ｎｉに対応する間隔を
Ｑｉとする。この走査線ｎｉに対応する各位置をＡｉ−
Ｄｉと表現する。すると、Ωｉは以下に記載する式によ
って求められる。

ｎ　ｉ＝　−（（Ａｉ＋Ｂｉ）　−（Ｃｉ＋Ｄｉ）　）
なお、この式を理解するにあたっては、第１８図を参照
のこと。

この測定にあたっては、一対の指標像に対して２回はど
０ｉを求めるようになっている。ここでは、上一対の指
標像８０ｂ　、　８０ｃの間隔Ωｉを求めるにあたって
、走査線ｎ１．ｎ工＋２を使用することにしており、下
一対の指標像７０ｄ　、　７０ｃ間隔ｎ２を求めるにあ
たって走査線ｎ２．ｎ、＋２を使用することにしている
。走査線ｎ１ｌｎｌ”２ｔｎ２１ｎ２”Ｌ　”　ｎｔ＋
　Ｑ　ｉ”２ｔ　１２ｎ２ｔ　Ｑｎ＋２を算術平均して
求めるものである。すなわち、ｎ、＝−（Ｑｎ、＋Ｑｎ
、＋２） ＝　　［（（Ａｎ、　＋Ｂｎ１）　−（Ｃｎ１＋Ｄｎ１
）　）　＋（（Ａｎ、＋２＋Ｂｎ１＋２）−（Ｃｎ１＋
２＋Ｄｎ、＋２））ｉ・・（Ａ）Ｑ、＝−（ｕｎ２＋ｎ
ｎ、＋２） ＝−［（（Ａｎ２＋Ｂｎ、）　　　（Ｃｎ２＋２＋Ｄｎ
、＋２））］−（Ｂ）測定は、各指標像８０ｂ〜８０ｅ
の前縁位置、後縁位置を検出し、制御演算部によって演
算処理して行なうものである。なお、上一対の指標像の
間隔Ｑ、と下一対の指標像の間隔Ｑ２との求め方は同一
であるので、以降の指標像の間隔Ω、を求める場合を想
定しつつ説明する。

測定回路は、第１９図に示すように、制御演算部８１と
、指標像信号検出回路８２と、タイミング信号検出回路
８３と、基準信号形成回路８４と、指標像位置検出回路
８５と、駆動回路８６とから構成されている。指標像信
号検出回路８２は、映像信号からターゲット像に対応す
る輝度信号を抽出して矩形信号に変換する機能を有して
いる。指標信号検出回路８２は、同期信号抽出回路８７
を有している。同期信号抽出回路８７には撮像装置３７
から出力される映像信号が入力されている。第２０図に
おいて、符号のはこの映像信号を示している。映像信号
■には、水平同期信号Ｈｐ、垂直同期信号ＶＨが含まれ
ているとともに、指標像８０ｂ、　８０ｃに対応する輝
度信号Ｔ工ｔ７２が含まれている。同期信号抽出回路８
７は、水平同期信号ＨＰと垂直同期信号ＶＰとを抽出し
、カウンタ回路８８に向かって出力するものである。第
２０図において、符号■は、分離抽出された水平同期信
号を示している。カウンタ回路８８は、タイミング信号
形成回路８３の一部を構成し、タイミング信号形成回路
８３は、基準信号形成回路８４、指標像位置検出回路８
５、制御演算部８４の処理タイミングを指定する機能を
有する。

カウンタ回路８８は、測定を行なうに際して、走査線を
指定する機能を有する。このカウンタ回路７８は、水平
同期信号■の入力個数をカウントして走査線の本数を計
数し、垂直同期信号ＶＰに基づいてカウント内容がリセ
ットされる。カウンタ回路８８は、制御演算部８１の端
子ａ、ｂに接続されている。

端子ａ、ｂは、走査線番号ｎ工ｅｎｚに対応する番地信
号をカウンタ回路８８に向かって出力する。走査線番号
ｎ１は指標像８０ｂ、８０ｃの間隔Ｑ１の測定を行なう
ときの走査線に対応し、走査線番号ｎ２は指標像８０ｄ
。

８０ｅの間隔Ｑ２の測定を行なうときの走査線に対応し
ている。カウンタ回路８８は、番地信号に基づいて、走
査線番号ｒｎ、Ｊ、ｒｎ工＋２」、’ｎｚＪ−’ｎｔ÷
２」のときにパルス信号をウィンド回路８９に向かって
、出力されるものである。第２０図において、符号■は
このカウンタ回路８８から出力される信号を示している
。

ウィンド回路８９は、パルス信号■に基づいて矩形波■
、■を出力する。矩形波■は、矩形波■の逆信号である
。矩形波■はパルス信号■に基づいて、ＬからＨとなり
、矩形波■はＨからＬとなる。

矩形波■がＨとなっている期間Ｙは、一対の指標像が合
焦状態に応じて最大離間したときの輝度信号を含むよう
に設定されている。なお、これらの矩形波■、■の機能
については後述する。

映像信号のは、同期信号抽出回路８７を介してサンプル
ホールド回路９０と比較回路９１とに入力されている。

サンプルホールド回路９０は、矩形波■の立ち上がりに
基づいて映像信号のレベル■をＳ／Ｈレベルとして固定
する機能を有する。比較回路９１には、輝度信号Ｔ□ｙ
ｒｚのスライスレベルＳＬを決定するスライスレベル信
号が入力されており、このスライスレベル信号は、スラ
イスレベル決定回路９２から出力される。このスライス
レベル決定回路９２は、制御演算部８１の端子りに接続
され、制御演算部８１によってコントロールされる。比
較回路９１は、サンプルホールド回路９０とスライスレ
ベル決定回路９２とに基づいて、輝度信号Ｔ□ＩＴ２を
矩形波■に変換する機能を有している。第２０図の符号
■は、走査線番号ｎ、、ｎ１＋２に対応する矩形波を示
している。

比較回路９１はアンド回路９３の一端子に接続されてお
り、アンド回路９３の他端子にはウィンド回路８９が接
続されている。アンド回路９３は、矩形波■に基づいて
、矩形波■の中から走査線番号ｎ＋１に対応する矩形波
を含めて測定に不用の測定不用信号を除去し、測定に際
して使用する矩形波を抽出して出力する機能を有してい
る。第２０図において、符号■は測定に使用する矩形波
を示している。矩形波■は、基準信号形波回路８４と指
標像位置検出回路８５とに入力されている。指標像位置
検出回路８５は、遅延回路９４を有しており、矩形波■
は遅延回路９４によって時間ｔｄ分遅延される。第２０
図において、符号■は遅延を受けた矩形波を示している
。

この遅延回路９４は、基準信号形成回路８４と指標像位
置検出回路８５とのタイミング調整として機能する。

指標像位置検出回路８５は、カウント回路９５とラッチ
回路９６〜９９とを示している。このカウンタ回路９５
は端子Ｑ＾、Ｑ８を有している。このカウンタ回路９５
は、タイミング信号形成回路８３の一部を構成するリセ
ット回路１００に接続されている。このリセット回路１
００は、ウィンド回路８９に接続されており、矩形波■
の立ち上がりに基づいてリセットパルス■をカウンタ回
路９５に出力する。カウンタ回路９５は、２進カウンタ
構成とされ、リセットパルス■によりカウント内容がク
リアされ、リセット回路１００はカウントタイミングの
指定機能を有する。カウンタ回路９５は、矩形波■の立
ち上がりで計数を行なっており、端子Ｑ＾は下位桁に対
応する矩形波■を出力し、端子ＱＢは上位桁に対応する
矩形波■を出力するものである。矩形波［相］の立ち上
がりは、指標像８０ｂ、８０ｄ（７）後縁８０ｇ、８０
にニ対応しており、矩形波■の立ち上がりは指標像８０
ｃ　、　８０ｅの後縁８０ｉ、８０＋ａに対応している
。

端子Ｑ＾は、ラッチ回路９７とアンド回路ｌｏｔに一端
子とに接続されている。端子Ｑ８はラッチ回路９９に接
続されており、アンド回路１０１の出力端はラッチ回路
９８に接続されており、ラッチ回路９５とアンド回路１
０１の他端子とは遅延回路９４に接続されている。アン
ド回路１０１は、矩形波■と矩形波［相］とに基づいて
指標像８０ｃ、８０ａに対応する矩形波を出力する。第
２０図において、符号■はこのアンド回路１０１から出
力される矩形波を示している。

ラッチ回路９６〜９９は指標像８０ｂ〜８０ａの各前縁
位置、後縁位置を時間に変換して記憶する機能を有して
いる。このラッチ回路９６〜９９は、タイミング信号形
成回路８３の二部を構成するモノステーブル回路１０２
によって記憶内容がクリアされるもので、モノステーブ
ル回路１０２には、矩形波■が入力されており、矩形波
■がＬからＨになると、ＬがらＨに立ち上がる。第２０
図において、符号Ｏは、このモノステーブル回路１０２
から出力される矩形波を示している。ラッチ回路９６〜
９９は、モノステーブル回路１０２の出力がＬからＨに
なると、ラッチ可能状態となるものであり、この出力に
ついては後述することにし、次に基準信号形成回路８４
にっいて説明する。

基準信号形成回路８４は、時間に換算して検出された前
縁位置、後縁位置を電圧に変換するための基準電圧を生
成する機能を有している。この基準信号形成回路８４は
、ラッチ回路１０３と、コンデンサ１０４と、抵抗器１
０５と、オペレーショナルアンブレファイア１０６と、
スイッチ１０７とから構成されている。ラッチ回路１０
３は、ウィンド回路８９とアンド回路９３とに接続され
ており、一対の矩形波■のうち最初に入力される矩形波
の立ち上がりに基づいて、ＬからＨとなり、矩形波■の
ＨからＬの立ち下がりに基づいてＨからＬになる。第２
０図において、符号［相］はこのラッチ回路１０３から
出力される矩形波を示している。コンデンサ１０４と抵
抗器１０５とオペレーショナルアンブレファイア１０６
とスイッチ１０７とは、積分回路１０８を構成している
。

積分回路１０８は、矩形波０のＬからＨの立ち上がりに
基づいて積分を開始するものである。積分回路１０８は
、第２０図の符号［相］で示すような積分電圧を出力す
るものである。この積分電圧［相］は、矩形波［相］が
Ｈの間、リニアーに増加し、矩形波■がＨからＬになる
とスイッチ１０２が閉成されて、積分電圧Ｏは充放電特
性に従って減少するものである。

なお、スイッチ１０７は、矩形波■がＨとなっている間
開酸される。この積分電圧のうちリニア部分が測定に際
して使用される。

ラッチ回路９６は、矩形波■の最初に入力されるパルス
の立ち上がりによってＬからＨとなり、矩形波■の立ち
下がりによってＨからＬとなる。第２０図において、符
号［相］はこのラッチ回路９６から出力される矩形波を
示している。ラッチ回路９７は端子Ｑ＾から出力される
パルス信号［相］の立ち上がりによってＬからＨとなり
、矩形波Ｏの立ち下がりによってＨからＬとなる。第２
０図において、符号０はこのラッチ回路９７から出力さ
れる矩形波を示している。ラッチ回路９８は、アンド回
路１０１から出力される矩形波■の立ち上がりによって
ＬからＨとなり、矩形波０の立ち下がりによってＨから
Ｌとなる。第２０図において、符号［相］は、このラッ
チ回路９８から出力される矩形波を示している。

ラッチ回路９９は端子Ｑａから出力される矩形波■の立
ち上がりによってＬからＨとなり、矩形波０の立ち下が
りによってＨからＬとなる。第２０図において、符号［
相］は、このラッチ回路９９から出力される矩形波を示
している。ここで、矩形波［相］の立ち上がりは、指標
像８０ｂ、８０ｄの前縁８０ｆ、８０ｊの対応しており
、矩形波Ｏの立ち上がりは、指標像８０ｂ、８０ｄの後
縁８０ｇ、８０ｋに対応しており、矩形波［相］の立ち
上がりは、指標像８０ｃ、８０ｅの前縁８０ｈ、８０ｅ
に対応しており、矩形波［相］の立ち上がりは、指標像
８０ｃ、８０ｅの後縁８０ｉ、８０ｍに対応している。

各ラッチ回路９６〜９９の出力は切換部としてのセレク
タ回路１０９に入力されている。このセレクタ回路１０
９はスイッチ１１０〜１１３を有している。スイッチ１
１０は、固定接点１１４，１１５と可動接点１１６とを
有している。スイッチ１１１は固定接点１１７，１１８
と可動接点１１９とを有している。スイッチ１１２は、
固定接点１１０，１２１と可動接点１２２とを有してい
る。スイッチ１１３は、固定接点１２３，１２４と可動
接点１２５とを有している。セレクタ回路１０９には、
ウィンド回路８９から出力される矩形波■が入力され、
セレクタ回路１０９はこの矩形波■に基づいて、可動接
点１１６．１１９，１２２，１２５を固定接点１１４，
１１５，１１７．１１８，１２０゜１２１．１２３，１
２４の間で切換える機能を有している。

可動接点１１６は、矩形波■の立ち上がりごとに、接点
１１４と接点１１５とへ交互に接続される。可動接点１
１９は、矩形波■の立ち上がりごとに接点１１７と接点
１１８とへ交互に接続される。可動接点１２２は、矩形
波■の立ち上がりごとに接点１２１と接点１２０とへ交
互に接続される。可動接点１２５は、矩形波■の立ち上
がりにより接点１２４と接点゛１２３とへ交互に接続さ
れる。ウィンド回路８９は、このスイッチ１１０〜１１
３の切換タイミングをも指定する機能を有している。

固定接点１１４は、ラッチ回路９６に接続され、固定接
点１１５はラッチ回路９７に接続され、固定接点１１７
は、ラッチ回路９７に接続され、固定接点１１８はラッ
チ回路９９に接続され、固定接点１２０は、ラッチ回路
９６に接続され、固定接点１２１はラッチ回路９８に接
続され、固定接点１２３は、ラッチ回路９７に接続され
、固定接点１２４はラッチ回路９９に接続されている。

可動接点１１６はサンプルホールド回路１２６に接続さ
れ、可動接点１１９はサンプルホールド回路１２７に接
続され、可動接点１２２はサンプルホールド回路】２８
に接続され、可動接点１２５はサンプルホールド回路１
２９に接続されている。サンプルホールド回路１２６〜
１２９は、積分回路１０８から出力される積分電圧を、
ラッチ回路９６〜９９から入力される矩形波■〜［相］
の立ち上がり、立ち下がりに基づいてサンプルホールド
する機能を有している。サンプルホールド回路１２６は
、矩形波■、［相］に基づいて符号［相］で示す電圧を
ホールドし、サンプルホールド回路１２７は、矩形波０
．［相］に基づいて符号■で示す電圧をホールドし、サ
ンプルホールド回路１２８は、矩形波［相］、［相］に
基づいて符号■で示す電圧をホールドし、サンプルホー
ルド回路１２９は、矩形波０．［相］に基づいて符号Ｏ
で示す電圧をホールドする。このサンプルホールド回路
１２６〜１２９は、各前縁、後縁位置を電圧値に換算す
る機能を有している。この電圧［相］〜Ｏにおいて、　
Ａｎ、は走−１，８！番号ｎ工における指標像８０ｂの
前縁８０ｆの位置に対応する電圧を示しており、Ｂｎｌ
は走査線番号ｎ工における指標像８０ｂの後縁８０ｇの
位置に対応する電圧を示しており、Ｃｎユは走査線番号
ｎ工における指標像８０Ｃの前縁８０ｈの位置に対応す
る電圧を示しており、Ｏｎ□は走査線番号ｎ１における
指標像８０ｃの後縁８０ｉの位置に対応する電圧を示し
ている。走査線番号ｎ１＋２において、各位置に対応す
る電圧には、符号Ａ−Ｂの添字の「ｎ工＋２」の添字を
付しておく。

ここで、サンプルホールド回路１２６は、走査線番号が
ｎ工のときには、指標像８０ｂの前縁８０ｆの位置に対
応する電圧Ａｎ工をホールドし、走査線番号がｎ□＋２
のときには、指標像８０ｃの前＠　８０ｈの位置に対応
する電圧Ｃｎ、　＋　２をホールドする。サンプルホー
ルド回路１２７は、走査線番号がｎｌのときには、指標
像８０ｂの後縁８０ｇの位置に対応する電圧Ｂｎ工をホ
ールドし、走査線番号がｎ１＋２２のときには、指標像
８０ｃの後縁８０ｉの位置に対応する電圧Ｄｎよ＋２を
ホールドする。サンプルホールド回路１２８は、走査線
番号が０１のときには、指標像８０ｃの前＃８０ｈの位
置に対応する電圧Ｃｎ１をホールドし、走査線番号がｎ
工＋２のときには、指標像８０ｂの前縁８０ｆの位置に
対応する電圧Ａｎ工＋２をホールドする。サンプルホー
ルド回路１２９は、走査線番号がｎ工のときには、指標
像８０ｃの後縁８０ｉの位置に対応する電圧Ｄｎ工をホ
ールドし、走査線番号がｎ工＋２のときには、指標像８
０ｂの後縁８０ｇの位置に対応する電圧Ｂｎ□＋２をホ
ールドする。これらの各電圧Ａｎよ〜ＤｎいＡｎ１＋２
〜Ｄｎ□＋２は各サンプルホールド回路１２６〜１２９
が有するオフセット温度特性、電源電圧変動に基づいて
、誤差電圧α、β、γ、δが加わっている。

サンプルホールド回路１２６が有する誤差電圧をα、サ
ンプルホールド回路１２７が有する誤差電圧をβ、サン
プルホールド回路１２８が有する誤差電圧をγ、サンプ
ルホールド回路１２９が有する誤差電圧をδとする。こ
のサンプルホールド回路１２６〜１２９の出力電圧はマ
ルチプレクサ１３０に入力されている。このマルチプレ
クサ１３０は、　Ａ／Ｄ変換器１３１にサンプルホール
ド回路１２６〜１２９を逐次接続する機能を有する。Ａ
／Ｄ変換器１３１は、サンプルホールド１２６〜１２９
の出力電圧を逐次デジタル信号に変換し、８ビツトのラ
インを介して制御演算部８１の端子ｅに出力する機能を
有している。このＡ／Ｄ変換器１３１には、制御演算部
８１の端子ｆからＡ／Ｄ変換開始信号［相］が入力され
ている。このＡ／Ｄ変換開始信号■は、端子Ｃを介して
制御演算部８１に入力される矩形波■の立ち下がりに基
づいて制御演算部８１から出力されるものとなっている
。このＡ／Ｄ変換開始信号［相］は、各サンプルホール
ド回路１２６〜１２９の個数に対応して一連の４個のパ
ルスから形成されている。　Ａ／Ｄ変換器１３１は、Ａ
／Ｄ変換終了毎にＡＩＤＩＤ変換終了信号量力する。こ
のＡ／Ｄ変換変換終了信号上レクト回路１３２に入力さ
れると共に端子ｇを介して制御演算部８１に入力されて
いる。このセレクト回路１３２の出力はマルチプレクサ
１３０に入力されており、セレクト回路１３２は、終了
信号■に基づいてマルチプレクサ１３０を各サンプルホ
ールド回路１２６〜１２９に逐次接続させる機能を有し
ている。なお、制御演算部８１は最終のＡ／Ｄ変換終了
信号に基づいて指標像の間隔Ｑ工ｌＲ２を求めるための
演算を開始する。

指標間隔Ω、の演算には、（Ａ）式を使用し、指標間隔
ｎｔの演算には、（Ｂ）式を使用する。ここでは、指標
間隔Ω、の演算について説明する。サンプルホールド回
路１２６〜１２９には、各誤差電圧α〜δが加わってい
ることを考慮に入れて、 Ｑ　１　＝　−［（（Ａｎ１＋　ａ　＋Ｂｎ１＋β）−
（Ｃｎ、　＋　’ｌ　＋Ｄｎ、＋δ））＋（（Ａｎ、＋
２＋　Ｖ　＋Ｂｎ、＋２＋δ）　−（Ｃｎ□＋２＋　ａ
　＋Ｄｎ、＋２＋β））］この式を整理すると、 Ｑ１＝［（（Ａｎ１＋Ｂｎ１）　　（Ｃｎ１＋Ｄｎ１）
）＋（（Ａｎ１＋２＋Ｂｎ、＋２）　−（Ｃｎ、＋２＋
Ｄｎ、＋２））］すなわち、サンプルホールド回路１２
６〜１２９が有する誤差電圧α〜δが演算によって消去
される。

このように検出された指標間隔Ｑ１．Ｑ、により、Ｑ１
＝Ｑ、になるまですなわち被検眼眼底３３上に測定ター
ゲット像が合焦する位置まで、駆動制御回路８６により
測定ターゲット板２５及びリレーレンズ３５を一体で移
動させ、この移動量に基づき被検眼の屈折度数を算出す
るものである。

測定回路は、光軸方向間距離調整用の指標像６７の検出
に共用されている。撮像素子３７により光電変換された
映像信号は、テレビモニタ７９′に入力されると共に、
指標像信号検出回路８２に入力されている。その光軸方
向距離調整用の指標像６７の処理手順は、測定ターゲッ
ト像の処理手順が２本−組の走査線を使用しているのに
対して各１本の走査線ｎｔ＋ｎｚを使用することを除い
て、その測定ターゲット像の処理手順と大略同一である
。

すなわち、第２１図に示すように、上指標像６８゜６９
の平均指標間隔ｘ２を検出するに際しては、１本の走査
線ｎ、によって、第２２図に示す一対のパルスＥ、Ｆを
得るものである。また、下指標像７０．７１の平均指標
間隔を検出するに際しては、１本の走査線ｎ２によって
第２２図に示す一対のパルスＧ、Ｆを得るものである。

この一対のパルスＥ、Ｆ、Ｇ、　Ｈは、第２０図に符号
■で示す最初のパルスに相当するものである。このパル
スＥ、Ｆ、Ｇ、Ｈの立ち上がり位置ＥｌｆＦ、、Ｇ１．
Ｈ，は上指標像６８，６９の前縁６８ａ　、　９９ａ　
、下指標像７０，７１の前＠７０ａ、７１ａにそれぞれ
対応し、この立ち下がり位置Ｅ２．Ｆ２．Ｇ、　、Ｈ２
は上指標像６８，６９の後縁６８ｂ、６９ｂ、下指標像
７０，７１の後縁７０ｂ、７１ｂにそれぞれ対応してい
ることも測定ターゲット像処理手順のそれと同様である
。このパルスＥ、　Ｆ、　Ｇ、　Ｈの立ち上がり位置Ｅ
工、Ｆｉ　ｊＧｉ　ｌＨｌと立ち下がり位置Ｅ、　ｊ　
Ｆ２　ｅＧ、、Ｈ，とは、測定ターゲット像の処理手順
のそれと同様に測定回路により電圧に変換された後にパ
ルス化されるものである。平均指標間隔ｘ２．ｙ、はそ
のパルス化された信号を演算制御部８１に入力して求め
られるものである。

平均指標間隔ｘ２は、パルスＥの立ち上がり位置Ｅ１か
らパルスＦの立ち下がり位置Ｆ２までの間隔Ｘ、とパル
スＥの立ち下がり位置Ｅ２からパルスＦの立ち上がり位
置Ｆ０までの間隔Ｘ工とを算述平均して算出し、平均指
標間隔Ｙ２は、パルスＧの立ち上がり位置Ｇよからパル
スＨの立ち下がり位置Ｈ２までの間隔Ｙ３とパルスＧの
立ち下がり位置Ｇ２からパルスＨの立ち上がり位置Ｈ１
までの間隔Ｙ１とを算述平均して算出するものであり、
この平均指標間隔ｘ２．ｙ、に基づいてずれ量２ｘが求
められる。このずれ量２ｘが適正光軸間距離からのずれ
量Δに対応する。ところで、この光軸間距離誤差Δ（Ｉ
ＩＩＩｌ）、測定された屈折度数Ｄ（ディオプター）、
光軸間距離誤差を補正した屈折度数り、（ディオプター
）とは、次式の関係にある。

１０００＋Δ×Ｄ この関係式に基づき、演算制御部８１は、測定されたΔ
、Ｄより００を算出するもので、屈折度数の測定誤差を
補正する補正手段としても機能するもので、その補正手
段はプログラム化されている。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように、被検眼に対して測定光学
系が適正にセットされているときの光軸方向間距離から
のずれ量と、被検眼の測定結果に生ずる測定誤差との間
に相関関係があることに着目し、測定光学系がその被検
眼に適正にセットされたときの光軸方向間距離からのず
れ量を検出してその検出結果に基づいてその被検眼の測
定結果を補正する補正手段を設けたので、被検眼に対す
る測定光学系の光軸方向間距離を厳密に調整しなくとも
、被検眼の測定結果に、被検眼に対して測定光学系が適
正にセットされていないことに基づく測定誤差が生じる
のを極力防止でき、もって被検眼の測定の迅速化を図り
得るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の眼屈折力測定装置のアライメント調整
を説明するための光学系図、第２図は第１図に示すアラ
イメント指標板の平面図、第３図は第１図に示す基準パ
ターンの平面図、第４図はテレビモニターへの表示状態
を示す図、第５図は本発明に係る眼屈折力測定装置の要
部構成を示す光学系図、第６図は第５図に示す測定ター
ゲット板の拡大図、第７図は第５図に示す指標板の平面
図、第８図、第９図は第５図に示す偏光板の平面図、第
１０図は第５図に示す絞り板の平面図、第１１図、第１
２図は第５図に示す検光子の平面図、第１３図ないし第
１５図は本発明に係る被検眼位置検出光学系によって表
示された前眼部像等が表示されたテレビモニターの表示
板を示す図、第１６図は第５図に示す位置合わせ用の指
標板の平面図、第１７図は測定ターゲット像の指標間隔
を求めるための説明図、第１８図は演算処理の説明をす
るための図、第１９図は本発明に係る眼屈折力測定装置
に使用する測定回路のブロック図、第２０図は本発明に
係る眼屈折力測定装置の測定回路のタイミングチャート
、第２１図は、光軸方向間距離用の指標像の指標間隔を
求めるための説明図、第２２図は第２１図に示す指標像
に対応するパルス図である。 ２３・・・測定光学系、 ３２・・・被検眼、 ３９・・・被検眼位置検出光学系 ４０．４１・・・指標像投影手段、 ３７．５０・・・撮像素子、　　６５・・・表示面、６
６・・・前眼部像、　　　６７・・・指標像、６８　、
６９・・・上指標像、　　７０．７１・・・下指標像、
８１・・・制御演算部（補正手段）、 ８２・・・指標像信号形成回路、 ８３・・・タイミング信号形成回路、 ８４・・・基準信号形成回路。 ８５・・・指標像位置検出回路、 ｎ工、ｎ２・・・走査線、　　　Ｐ・・・測定光軸、Δ
・・・ずれ量。 第１図 第２図 第６図　　　第７図 ２５ｇ　　２５ｈ 第８図　第９図 第１０図　第１１図　第１２図 ！　１３図　　　第１４図 第１５図　　　第１６図 四

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検眼眼底に測定ターゲット像を投影し、この測
   定ターゲット像の合焦状態を検出して被検眼の屈折度数
   を測定する測定系を有する眼側折力測定装置において、 前記測定系光軸方向での被検眼の適正位置からのずれ量
   を検出する被検眼位置検出系と、その検出結果に基づい
   て前記屈折度数の測定結果を補正する補正手段が設けら
   れていることを特徴とする眼屈折力測定装置。
2. （２）被検眼位置検出系は被検眼に向けて指標光束を投
   影するための指標像投影手段と、前記指標光束の被検眼
   角膜での反射光束により反射指標像を形成するための指
   標像結像系を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の眼側折力測定装置。
3. （３）反射指標像は撮像装置上に形成し、この撮像装置
   からの映像信号から反射指標像形成位置を検出して被検
   眼の適正位置からのずれ量を検出し得るように構成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の眼側折力
   測定装置。