特開 2019-216817 眼科装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-216817(P2019-216817A)

(43)【公開日】2019年12月26日

(54)【発明の名称】眼科装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/10 20060101AFI20191129BHJP

【ＦＩ】

   A61B3/10 W

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2018-114359(P2018-114359)

(22)【出願日】2018年6月15日

(71)【出願人】

【識別番号】000220343

【氏名又は名称】株式会社トプコン

(74)【代理人】

【識別番号】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】北村 和男

【テーマコード（参考）】

4C316

【Ｆターム（参考）】

4C316AA01

4C316AA03

4C316AA09

4C316AA13

4C316AA16

4C316AA24

4C316AA25

4C316AB17

4C316FA06

4C316FA18

4C316FB03

4C316FB11

4C316FB12

4C316FB21

4C316FB26

4C316FC01

(57)【要約】

【課題】被検眼に対する測定光学系の位置合わせの様子や被検眼の状態を明確に確認でき、位置合わせを迅速かつ高精度に行って、被検眼の特性を適切に測定できる眼科装置を提供する。
【解決手段】眼科装置１０を、被検眼Ｅの情報を取得する測定光学系２４、被検眼Ｅの前眼部像Ｅ′を取得する撮像素子３１ｇ、前眼部像Ｅ′が表示される表示部３０、被検眼Ｅの前眼部を異なる方向から撮影するカメラ４０，４１、記測定光学系２４を鉛直方向及び水平方向に移動させる駆動機構２２及び制御部２６から構成する。制御部２６は、カメラ４０，４１で撮影した撮影画像に基づいて取得した被検眼Ｅの３次元の位置情報に基づいて、測定光学系２４ＸＹＺ方向への移動量を算出し、駆動機構を制御してアライメントを行っているときに、表示部３０に前眼部像Ｅ′を表示する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検者の被検眼の情報を取得する測定光学系と、
前記被検眼の前記測定光学系の光軸上の前眼部像を取得する画像取得部と、
前記前眼部像が表示される表示部と、
前記被検眼の前眼部を異なる方向から撮影する２以上の撮影部と、
前記測定光学系を鉛直方向及び水平方向に移動させる駆動機構と、
２以上の前記撮影部で撮影した２以上の撮影画像に基づいて、前記被検眼の３次元の位置情報を取得し、前記位置情報に基づいて、前記測定光学系の前記鉛直方向への移動量及び前記水平方向への移動量を算出し、各移動量に基づいて前記駆動機構を制御し、前記被検眼に対する前記測定光学系の位置合わせを行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記被検眼に対する前記測定光学系の位置合わせを行っているときに、前記表示部に前記前眼部像を表示することを特徴とする眼科装置。

【請求項2】

前記測定光学系が、前記被検者の左眼及び右眼に対応して一対設けられ、この一対の前記測定光学系の各々が、前記画像取得部と、２以上の前記撮影部を備え、前記制御部は、前記表示部に前記左眼及び前記右眼の前記前眼部像を表示する構成であることを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。

【請求項3】

前記表示部は、前記前眼部像が表示される表示面の上に重畳して配置されたタッチパネル式の入力部を備え、前記制御部は、前記入力部を介して入力される指示に従って、前記位置合わせを行っているときに、前記表示面に前記前眼部像を逐次表示する構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載の眼科装置。

【請求項4】

前記制御部は、２以上の前記撮影部で取得された前記撮影画像に基づいて、前記被検眼の特徴部位を抽出するとともに前記特徴部位と２以上の前記撮影部との距離を算出し、当該距離と予め決められた２以上の前記撮影部の互いの距離とに基づいて、前記被検眼の前記３次元の位置情報を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の眼科装置。

【請求項5】

前記測定光学系を支持する支持部を備え、前記駆動機構は、前記支持部に吊り下げられ、前記測定光学系は、前記駆動機構に吊り下げられた構成であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の眼科装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、眼科装置に関する。

【背景技術】

【0002】

２以上の撮影部（カメラ）で被検眼の前眼部を異なる方向から撮影し、得られた２以上の撮影画像に基づいて、被検眼と測定光学系との位置合わせ（アライメント）を行う眼科装置が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

【0003】

特許文献１に記載の眼科装置では、２以上の撮影画像を解析して瞳孔中心などの特徴点を特定し、この特徴点の位置と２以上の撮像部の位置にから求めた被検眼の３次元位置に基づいて、本体部をＸＹＺ方向に移動する。これにより、被検眼に対する測定光学系の位置合わせを好適に行うことができる。

【0004】

また、特許文献２には、異なる方向から被検眼を撮影して得られた２以上の画像から部分画像を抽出し、これらを合成した合成画像に基づいて、瞳孔中心から外れた位置を特徴点として、被検眼の３次元位置を求める手法が開示されている。これにより、被検眼が白内障眼で瞳孔中心を特定できない場合などでも、被検眼に対する測定光学系の位置合わせを好適に行うことができる。

【0005】

これらの従来技術では、検者は表示部に表示された撮影画像又は合成画像を視認することで、自動での位置合わせの様子を確認したり、手動での位置合わせを行ったりできる。そして、位置合わせをより高精度に実行して、被検眼の特性をより適切に測定すべく、位置合わせの確認や被検眼の状態の観察を、より詳細に行うことが可能な技術の開発が切望されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３−２４８３７６号公報

【特許文献2】特開２０１４−２００６７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、被検眼に対する測定光学系の位置合わせの様子や被検眼の状態を明確に確認でき、位置合わせを迅速かつ高精度に行って、被検眼の特性を適切に測定することができる眼科装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、本発明の眼科装置は、被検者の被検眼の情報を取得する測定光学系と、前記被検眼の前記測定光学系の光軸上の前眼部像を取得する画像取得部と、前記前眼部像が表示される表示部と、前記被検眼の前眼部を異なる方向から撮影する２以上の撮影部と、前記測定光学系を鉛直方向及び水平方向に移動させる駆動機構と、２以上の前記撮影部で撮影した２以上の撮影画像に基づいて、前記被検眼の３次元の位置情報を取得し、前記位置情報に基づいて、前記測定光学系の前記鉛直方向への移動量及び前記水平方向への移動量を算出し、各移動量に基づいて前記駆動機構を制御し、前記被検眼に対する前記測定光学系の位置合わせを行う制御部と、を備えて構成される。前記制御部は、前記被検眼に対する前記測定光学系の位置合わせを行っているときに、前記表示部に前記前眼部像を表示する。

【発明の効果】

【0009】

このように構成された眼科装置では、２以上の撮影部により取得された撮影画像に基づいて、被検眼と測定光学系との位置関係を３次元的に取得することができる。このとき、検者は、表示部に表示された、画像取得部で取得された測定光学系の光軸条の前眼部像を視認することができる。したがって、被検眼に対する測定光学系の位置合わせの様子や被検眼の状態を明確に確認でき、位置合わせを迅速かつ高精度に行って、被検眼の特性を適切に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態に係る眼科装置の外観を示す斜視図である。

【図2】本実施の形態に係る眼科装置の測定ユニットの概略構成を示す図である。

【図3】本実施の形態に係る眼科装置の測定光学系の概略構成を示す図である。

【図4】本実施の形態に係る眼科装置の制御系のブロック構成を示す図である。

【図5】本実施の形態に係る眼科装置の右眼用測定光学系の詳細構成を示す図である。

【図6】本実施の形態に係る眼科装置の２台のカメラと被検眼との間の位置関係を模式的に表した図である。

【図7】本実施の形態に係る眼科装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図8】本実施の形態に係る眼科装置の表示部に表示される画像の一例を示す図である。

【図9】本実施の形態に係る眼科装置の表示部に表示される画像の他の例を示す図である。

【図10】本実施の形態に係る眼科装置の表示部に表示される画像の異なる例を示す図である。

【図11】本実施の形態に係る眼科装置の表示部に表示される画像のさらに異なる例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の眼科装置を実施するための形態を説明する。まず、本実施の形態に係る眼科装置１０の全体構成を、図１〜図３を参照して説明する。本実施の形態の眼科装置１０は、被検者が左右の両眼を開放した状態で、被検眼の特性測定を両眼同時に実行可能な両眼開放タイプの眼科装置である。なお、両眼開放タイプに限定されるものではなく、片眼ずつ特性測定する眼科装置にも本発明を適用することができる。

【0012】

［眼科装置の全体構成］
本実施の形態の眼科装置１０は、図１に示すように、床面に設置された基台１１と、検眼用テーブル１２と、支柱１３と、支持部としてのアーム１４と、測定ユニット２０とを備えている。この眼科装置１０では、検眼用テーブル１２と正対する被検者が、測定ユニット２０に設けられた額当部１５に額を当てた状態で被検眼の特性の測定を行う。なお、本明細書を通じて図１に記すようにＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を取り、被検者から見て、左右方向をＸ方向とし、上下方向（鉛直方向）をＹ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向と直交する方向（測定ユニット２０の奥行き方向）をＺ方向とする。

【0013】

検眼用テーブル１２は、後述する検者用コントローラ２７や被検者用コントローラ２８を置いたり検眼に用いるものを置いたりするための机であり、基台１１により支持されている。検眼用テーブル１２は、Ｙ方向での位置（高さ位置）を調節可能に基台１１に支持されていてもよい。

【0014】

支柱１３は、検眼用テーブル１２の後端部からＹ方向に起立しており、上部にアーム１４が設けられている。アーム１４は、支柱１３に取り付けられ、検眼用テーブル１２の上方で一対の駆動機構２２を介して一対の測定ヘッド２３を吊り下げ支持するものである。アーム１４は、支柱１３に対してＹ方向に移動可能となっている。なお、アーム１４は、支柱１３に対してＸ方向及びＺ方向に移動可能となっていてもよい。このアーム１４の先端に、駆動機構２２を介して一対の測定ヘッド２３を有する測定ユニット２０が設けられている。

【0015】

基台１１には、眼科装置１０の各部を統括的に制御する制御部２６が、制御ボックス２６ｂに収納されて設けられている。なお、制御部２６には、電源ケーブル１７ａを介して商用電源から電力供給がなされる。

【0016】

［測定ユニット］
測定ユニット２０は、任意の自覚検査及び任意の他覚測定の少なくとも一方を行う。なお、自覚検査では、被検者に視標等を提示し、この視標等に対する被検者の応答に基づいて検査結果を取得する。この自覚検査には、遠用検査、近用検査、コントラスト検査、グレア検査等の自覚屈折測定や、視野検査等がある。また、他覚測定では、被検眼に光を照射し、その戻り光の検出結果に基づいて被検眼に関する情報（特性）を測定する。この他覚測定には、被検眼の特性を取得するための測定と、被検眼の画像を取得するための撮影とが含まれる。さらに、他覚測定には、他覚屈折測定（レフ測定）、角膜形状測定（ケラト測定）、眼圧測定、眼底撮影、光コヒーレンストモグラフィ（Optical Coherence Tomography：以下、「ＯＣＴ」という）を用いた断層像撮影（ＯＣＴ撮影）、ＯＣＴを用いた計測等がある。

【0017】

また、この測定ユニット２０は、制御／電源ケーブル１７ｂ（図２参照）を介して制御部２６に接続されており、この制御部２６を経由して電力供給がなされる。また、測定ユニット２０と制御部２６との間の情報の送受信も、この制御／電源ケーブル１７ｂを介して行われる。

【0018】

測定ユニット２０は、図２に示すように、取付ベース部２１と、この取付ベース部２１に設けられた左眼用駆動機構２２Ｌ及び右眼用駆動機構２２Ｒと、左眼用駆動機構２２Ｌに支持された左眼測定ヘッド２３Ｌと、右眼用駆動機構２２Ｒに支持された右眼測定ヘッド２３Ｒと、を備えている。

【0019】

左眼測定ヘッド２３Ｌと右眼測定ヘッド２３Ｒとは、Ｘ方向で双方の中間に位置する鉛直面に関して面対称な構成とされている。また、左眼測定ヘッド２３Ｌに対応する左眼用駆動機構２２Ｌの各駆動部の構成と、右眼測定ヘッド２３Ｒに対応する右眼用駆動機構２２Ｒの各駆動部の構成とは、Ｘ方向で双方の中間に位置する鉛直面に関して面対称な構成とされている。以下、個別に述べる時を除くと、単に測定ヘッド２３、駆動機構２２ということがある。左右に対称に設けられる他の構成部品についても同様である。

【0020】

取付ベース部２１は、アーム１４の先端に固定され、Ｘ方向に延在されると共に、一方の端部に左眼用駆動機構２２Ｌが吊り下げられ、他方の端部に右眼用駆動機構２２Ｒが吊り下げられている。また、この取付ベース部２１の中央部には、額当部１５が吊り下げられている。

【0021】

左眼用駆動機構２２Ｌは、制御部２６からの制御指令に基づいて、左眼測定ヘッド２３ＬのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の位置、及び左眼ＥＬの眼球回旋軸ＯＬ（図２参照）を中心にした向きを変更する。この左眼用駆動機構２２Ｌは、図２に示すように、左鉛直駆動部２２ａと、左水平駆動部２２ｂと、左回旋駆動部２２ｃと、を有している。これらの各駆動部２２ａ〜２２ｃは、取付ベース部２１と左眼測定ヘッド２３Ｌとの間に、上方側から左鉛直駆動部２２ａ、左水平駆動部２２ｂ、左回旋駆動部２２ｃの順に配置されている。

【0022】

左鉛直駆動部２２ａは、取付ベース部２１に対して左水平駆動部２２ｂをＹ方向に移動させる。左水平駆動部２２ｂは、左鉛直駆動部２２ａに対して左回旋駆動部２２ｃをＸ方向及びＺ方向に移動させる。左回旋駆動部２２ｃは、左水平駆動部２２ｂに対して左眼測定ヘッド２３Ｌを左眼ＥＬの眼球回旋軸ＯＬを中心に回転させる。

【0023】

右眼用駆動機構２２Ｒは、制御部２６からの制御指令に基づいて、右眼測定ヘッド２３ＲのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の位置、及び右眼ＥＲの眼球回旋軸ＯＲ（図２参照）を中心にした向きを変更する。この右眼用駆動機構２２Ｒは、図２に示すように、右鉛直駆動部２２ｄと、右水平駆動部２２ｅと、右回旋駆動部２２ｆと、を有している。これらの各駆動部２２ｄ〜２２ｆは、取付ベース部２１と右眼測定ヘッド２３Ｒとの間に、上方側から右鉛直駆動部２２ｄ、右水平駆動部２２ｅ、右回旋駆動部２２ｆの順に配置されている。

【0024】

右鉛直駆動部２２ｄは、取付ベース部２１に対して右水平駆動部２２ｅをＹ方向に移動させる。右水平駆動部２２ｅは、右鉛直駆動部２２ｄに対して右回旋駆動部２２ｆをＸ方向及びＺ方向に移動させる。右回旋駆動部２２ｆは、右水平駆動部２２ｅに対して右眼測定ヘッド２３Ｒを右眼ＥＲの眼球回旋軸ＯＲを中心に回転させる。

【0025】

ここで、左鉛直駆動部２２ａ、左水平駆動部２２ｂ、右鉛直駆動部２２ｄ、右水平駆動部２２ｅは、いずれもパルスモータ等の駆動力を発生するアクチュエータと、複数の歯車組やラック・アンド・ピニオン等の駆動力を伝達する伝達機構と、を有している。なお、左水平駆動部２２ｂ及び右水平駆動部２２ｅは、Ｘ方向とＺ方向とで個別にアクチュエータ及び伝達機構の組み合わせを設けてもよく、構成を簡易にできるとともに水平方向の移動の制御を容易なものとすることができる。

【0026】

また、左回旋駆動部２２ｃ及び右回旋駆動部２２ｆも、パルスモータ等の駆動力を発生するアクチュエータと、複数の歯車組やラック・アンド・ピニオン等の駆動力を伝達する伝達機構と、を有している。ここで、左回旋駆動部２２ｃ及び右回旋駆動部２２ｆは、アクチュエータからの駆動力を受けた伝達機構を、眼球回旋軸ＯＬ，ＯＲを中心位置とする円弧状の案内溝に沿って移動させることで、左眼ＥＬの眼球回旋軸ＯＬ，右眼ＥＲの眼球回旋軸ＯＲを中心にそれぞれ左眼測定ヘッド２３Ｌ、右眼測定ヘッド２３Ｒを回転させることができる。

【0027】

なお、左回旋駆動部２２ｃ及び右回旋駆動部２２ｆは、自らが有する回転軸線回りに左眼測定ヘッド２３Ｌ、右眼測定ヘッド２３Ｒを回転可能に取り付けるものでもよい。

【0028】

左回旋駆動部２２ｃ及び右回旋駆動部２２ｆによって、左眼測定ヘッド２３Ｌと右眼測定ヘッド２３Ｒとを所望の方向に回旋させることで、被検眼を開散（開散運動）させたり輻輳（輻輳運動）させたりすることができる。これにより、眼科装置１０では、開散運動及び輻輳運動のテストを行うことや、両眼視の状態で遠用検査や近用検査を行って両被検眼の各種特性を測定することができる。

【0029】

左眼測定ヘッド２３Ｌは、図２、図３に示すように、左回旋駆動部２２ｃに固定された左ハウジング２３ａに内蔵された左眼用測定光学系２４Ｌと、左ハウジング２３ａの外側面に設けられた左眼用偏向部材２５Ｌとを有している。さらに、この左眼用偏向部材２５Ｌに近接して、左ハウジング２３ａ内には、左眼用測定光学系２４Ｌの光軸を挟んで前後（Ｚ方向）に、撮影部としての２台のカメラ（ステレオカメラ）４０Ｌ，４１Ｌが設けられている。この左眼測定ヘッド２３Ｌでは、左眼用測定光学系２４Ｌからの出射光を、左眼用偏向部材２５Ｌを介して屈曲して被検者の左眼ＥＬに照射し、左眼特性を測定する（図３参照）。また、各カメラ４０Ｌ，４１Ｌは、左眼用偏向部材２５Ｌを介して屈曲して入射する被検者の左眼ＥＬの前眼部像（より具体的には、視軸に交差する斜め横方向から撮影された前眼部像）を取得する。

【0030】

また、右眼測定ヘッド２３Ｒは、図２、図３に示すように、右回旋駆動部２２ｆに固定された右ハウジング２３ｂに内蔵された右眼用測定光学系２４Ｒと、右ハウジング２３ｂの外側面に設けられた右眼用偏向部材２５Ｒと、を有している。さらに、この右眼用偏向部材２５Ｒに近接して、右ハウジング２３ｂ内には、右眼用測定光学系２４Ｒの光軸を挟んで前後（Ｚ方向）に、２台のカメラ（撮影部）４０Ｒ，４１Ｒが設けられている。この右眼測定ヘッド２３Ｒでは、右眼用測定光学系２４Ｒからの出射光を、右眼用偏向部材２５Ｒを介して屈曲して被検者の右眼ＥＲに照射し、右眼特性を測定する（図３参照）。また、各カメラ４０Ｒ，４１Ｒは、右眼用偏向部材２５Ｒを介して屈曲して入射する被検者の右眼ＥＲの前眼部像を取得する。

【0031】

本実施の形態では、それぞれのカメラ４０，４１で異なる方向から、実質的に同時に被検眼Ｅ（ＥＬ，ＥＲ）を撮影することで、２つの異なる前眼部像を取得することができる。なお、左右それぞれに設けるカメラの位置が、前後に限定されるものではなく、光軸を挟んで上下に配置してもよい。また、カメラの台数が２台に限定されるものではなく、例えば、前後及び上下に４台設けるなど、カメラを３台以上設けてもよく、より多くの前眼部像を取得することができる。また、カメラ４０，４１を、ハウジング２３ａ，２３ｂの外に設けてもよく、各部のサイズやデザイン等に応じて所望の位置に配置することができる。

【0032】

ここで、「実質的に同時」とは、２以上のカメラ４０，４１による撮影において、眼球運動を無視できる程度の撮影タイミングのズレを許容することを意味する。２以上のカメラ４０，４１により被検眼Ｅの前眼部を異なる方向から実質的に同時に撮影することで、被検眼Ｅが同じ位置（向き）にあるときの２以上の撮影画像を取得することが可能になる。

【0033】

左眼用測定光学系２４Ｌ及び右眼用測定光学系２４Ｒは、それぞれ提示する視標を切り替えながら視力検査を行う視力検査装置、矯正用レンズを切換え配置しつつ被検眼の適切な矯正屈折力を取得するフォロプタ、屈折力を測定するレフラクトメータや波面センサ、眼底の画像を撮影する眼底カメラ、網膜の断層画像を撮影する断層撮影装置、角膜内皮画像を撮影するスペキュラマイクロスコープ、角膜形状を測定するケラトメータ、眼圧を測定するトノメータ等が、単独又は複数組み合わされて構成されている。

【0034】

［測定光学系］
左眼用測定光学系２４Ｌ及び右眼用測定光学系２４Ｒの構成の一例を、図３、図５を参照して説明する。図３は本実施の形態の眼科装置１０の左眼用測定光学系２４Ｌ及び右眼用測定光学系２４Ｒの概略構成を示す図であり、図５は右眼用測定光学系２４Ｒの詳細構成を示す図である。図５では、右眼用偏向部材２５Ｒを省略している。なお、左眼用測定光学系２４Ｌの構成は右眼用測定光学系２４Ｒと同一であるので、その説明は省略することとし、以下では右眼用測定光学系２４Ｒについてのみ説明する。

【0035】

右眼用測定光学系２４Ｒは、図５に示すように、観察系３１と視標投影系３２と眼屈折力測定系３３と自覚式検査系３４とアライメント光学系３５とアライメント光学系３６とケラト系３７とを有する。観察系３１は、被検眼Ｅの前眼部を観察し、視標投影系３２は、被検眼Ｅに視標を呈示し、眼屈折力測定系３３は、眼屈折力の測定を行い、自覚式検査系３４は、自覚検査を行う。

【0036】

眼屈折力測定系３３は、本実施の形態では、被検眼Ｅの眼底Ｅｆに所定の測定パターンを投影する機能と、眼底Ｅｆに投影した測定パターンの像を検出する機能と、を有する。このため、眼屈折力測定系３３は、被検眼Ｅの眼底Ｅｆに光束を投光しかつその眼底Ｅｆからの反射光を受光する第１測定系として機能する。

【0037】

自覚式検査系３４は、本実施の形態では、被検眼Ｅに視標を呈示する機能を有し、光学系を構成する光学素子を視標投影系３２と共用する。アライメント光学系３５及びアライメント光学系３６は、被検眼Ｅに対する光学系の位置合わせ（アライメント）を行うためのものである。制御部２６は、アライメント光学系３５によって観察系３１の光軸に沿う前後方向（Ｚ方向）のアライメント情報を取得し、アライメント光学系３６によって当該光軸に直交する上下左右方向（Ｙ方向、Ｘ方向）のアライメント情報を取得する。

【0038】

観察系３１は、対物レンズ３１ａとダイクロイックフィルタ３１ｂとハーフミラー３１ｃとリレーレンズ３１ｄとダイクロイックフィルタ３１ｅと結像レンズ３１ｆと撮像素子（ＣＣＤ）３１ｇとを有する。観察系３１では、被検眼Ｅ（前眼部）で反射された光束を、対物レンズ３１ａを経て結像レンズ３１ｆにより撮像素子３１ｇ上に結像する。このため、撮像素子３１ｇ上には、後述するケラトリング光束やアライメント光源３５ａの光束やアライメント光源３６ａの光束（輝点像Ｂｒ）が投光（投影）された前眼部像Ｅ′が形成される。制御部２６は、撮像素子３１ｇから出力される画像信号に基づく前眼部像Ｅ′等を表示部３０の表示面３０ａに表示させる。この対物レンズ３１ａの前方に、ケラト系３７を設ける。

【0039】

ケラト系３７は、ケラト板３７ａとケラトリング光源３７ｂとを有する。ケラト板３７ａは、観察系３１の光軸に関して同心状のスリットが設けられた板状を呈し、対物レンズ３１ａの近傍に設けられる。ケラトリング光源３７ｂは、ケラト板３７ａのスリットに合わせて設けられる。このケラト系３７では、点灯したケラトリング光源３７ｂからの光束がケラト板３７ａのスリットを経ることで、被検眼Ｅ（角膜Ｅｃ）に角膜形状の測定のためのケラトリング光束（角膜曲率測定用リング状視標）を投光（投影）する。このケラトリング光束は、被検眼Ｅの角膜Ｅｃで反射されることで、観察系３１により撮像素子３１ｇ上に結像される。これにより、撮像素子３１ｇがリング状のケラトリング光束の像（画像）を検出（受像）し、制御部２６が、その測定パターンの像を表示面３０ａに表示させ、かつ当該画像（撮像素子３１ｇ）からの画像信号に基づき角膜形状（曲率半径）を周知の手法により測定する。このため、ケラト系３７は、被検眼Ｅの前眼部（角膜Ｅｃ）に光束を投光しかつその前眼部（角膜Ｅｃ）からの反射光から当該前眼部（角膜Ｅｃ）の特性を測定する第２測定系であって被検眼Ｅの角膜形状を測定する角膜形状測定系として機能する。なお、本実施の形態では、角膜形状測定系として、リングスリットが１重から３重程度で角膜の中心付近の曲率測定を行うケラト板３７ａを用いる例（ケラト系３７）を示しているが、角膜形状を測定するものであれば、多重のリングを有し角膜全面の形状を測定可能なプラチド板を用いるものでもよく、他の構成でもよく、本実施例の構成に限定されない。このケラト系３７（ケラト板３７ａ）の後方に、アライメント光学系３５を設ける。

【0040】

アライメント光学系３５は、一対のアライメント光源３５ａと投影レンズ３５ｂとを有し、各アライメント光源３５ａからの光束を各投影レンズ３５ｂで平行光束とし、ケラト板３７ａに設けたアライメント用孔を通して被検眼Ｅの角膜Ｅｃに当該平行光束を投光（投影）する。これにより、アライメントのための指標が被検眼Ｅの角膜に投影される。この指標は、角膜表面反射による虚像（プルキンエ像）として検出される。指標を用いたアライメントは、測定光学系２４Ｒの光軸方向におけるアライメントを少なくとも含む。指標を用いたアライメントは、Ｘ方向及びＹ方向へのアライメントを含んでもよい。

【0041】

なお、本実施形態では、測定光学系２４Ｒの光軸は、右眼用偏向部材２５Ｒによって折り曲げられており、測定光学系２４Ｒの右眼用偏向部材２５Ｒに対する鏡像の位置では、測定光学系２４Ｒの光軸がＺ軸と略一致するように構成されている。このため、測定光学系２４Ｒの光軸方向におけるアライメントは、Ｚ方向へのアライメントに相当する。

【0042】

Ｚ方向へのアライメント情報（Ｚ方向への移動量）は、２台のカメラ４０，４１により実質的に同時に得られる２以上の撮影画像を解析することによって取得される。ＸＹ方向へのアライメント情報（ＸＹ方向の移動量）は、撮像素子３１ｇで撮影された前眼部像上の角膜Ｅｃに投光（投影）された輝点（輝点像Ｂｒ）に基づいて取得される。

【0043】

制御部２６は、このアライメント情報に基づいて右水平駆動部２２ｅを駆動して右眼測定ヘッド２３Ｒを前後方向（Ｚ方向）に移動させることで、観察系３１の光軸に沿う前後方向（Ｚ方向）のアライメントを行う。また、この前後方向のアライメントは、撮像素子３１ｇ上のアライメント光源３５ａによる２個の輝点像Ｂｒの間隔とケラトリング像の直径の比を所定範囲内とするよう右眼測定ヘッド２３Ｒの位置を調整して行う。

【0044】

ここで、制御部２６は、当該比率からアライメントのずれ量を求めて、このアライメントのずれ量を表示面３０ａに表示させてもよい。なお、前後方向のアライメントは、後述するアライメント光源３６ａによる輝点像Ｂｒのピントが合うように右眼測定ヘッド２３Ｒの位置を調整することで行ってもよい。

【0045】

また、観察系３１にアライメント光学系３６を設けている。このアライメント光学系３６は、アライメント光源３６ａと投影レンズ３６ｂとを有し、ハーフミラー３１ｃ、ダイクロイックフィルタ３１ｂ及び対物レンズ３１ａを観察系３１と共用する。アライメント光学系３６は、アライメント光源３６ａからの光束を、対物レンズ３１ａを経て平行光束として角膜Ｅｃに投光（投影）する。制御部２６は、前眼部像Ｅ′上の角膜Ｅｃに投光（投影）された輝点（輝点像）に基づき、アライメント情報（例えば、Ｙ方向及びＸ方向の移動量）を取得する。制御部２６は、このアライメント情報に基づいて右水平駆動部２２ｅ及び右鉛直駆動部２２ｄを駆動して、右眼測定ヘッド２３Ｒを左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向）に移動させることで、左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向）のアライメントを行う。このとき、制御部２６は、輝点像Ｂｒが形成された前眼部像Ｅ′に加えて、アライメントマークの目安となるアライメントマークＡＬを表示面３０ａに表示させる。また、制御部２６は、アライメントが完了すると測定を開始するように制御する構成としてもよい。

【0046】

視標投影系３２（自覚式検査系３４）は、ディスプレイ３２ａとハーフミラー３２ｂとリレーレンズ３２ｃと反射ミラー３２ｄと合焦レンズ３２ｅとリレーレンズ３２ｆとフィールドレンズ３２ｇとバリアブルクロスシリンダレンズ（ＶＣＣ）３２ｈと反射ミラー３２ｉとダイクロイックフィルタ３２ｊとを有し、ダイクロイックフィルタ３１ｂ及び対物レンズ３１ａを観察系３１と共用する。

【0047】

また、自覚式検査系３４は、ディスプレイ３２ａ等に至る光路とは別の光路で光軸を取り巻く位置に、被検眼Ｅにグレア光を照射する少なくとも２つのグレア光源３２ｋを有する。ディスプレイ３２ａは、被検眼Ｅの視線を固定すべく視標としての固視標や点状視標を呈示したり、被検眼Ｅの特性（視力値や矯正度数（遠用度数、近用度数）等）を自覚的に検査するための自覚検査視標を呈示したりする。ディスプレイ３２ａは、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）や液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display（ＬＣＤ））を用いることができ、制御部２６の制御下で任意の画像を表示する。ディスプレイ３２ａは、視標投影系３２（自覚式検査系３４）の光路上において被検眼Ｅの眼底Ｅｆと共役となる位置に光軸に沿って移動可能に設けられる。

【0048】

また、視標投影系３２（自覚式検査系３４）では、光路上において被検眼Ｅの瞳孔と略共役となる位置にピンホール板３２ｐを設ける。このピンホール板３２ｐは、板部材に貫通孔を設けて形成し、視標投影系３２（自覚式検査系３４）の光路への挿入と当該光路からの離脱とを可能とし、光路に挿入されると貫通孔を光軸上に位置させる。ピンホール板３２ｐは、自覚検査モードにおいて光路に挿入されることで、被検眼Ｅの眼鏡による矯正が可能であるか否かを判別するピンホールテストを行うことを可能とする。このピンホール板３２ｐは、本実施の形態では、フィールドレンズ３２ｇとＶＣＣ３２ｈとの間に設け、制御部２６の制御下で挿入及び離脱される。なお、ピンホール板３２ｐを設ける位置は、光路上において被検眼Ｅの瞳孔と略共役となる位置に設ければよく、本実施の形態に限定されない。

【0049】

眼屈折力測定系３３は、被検眼Ｅの眼底Ｅｆにリング状の測定パターンを投影するリング状光束投影系３３Ａと、眼底Ｅｆからのリング状の測定パターンの反射光を検出（受像）するリング状光束受光系３３Ｂと、を有する。リング状光束投影系３３Ａは、レフ光源ユニット部３３ａとリレーレンズ３３ｂと瞳リング絞り３３ｃとフィールドレンズ３３ｄと穴開きプリズム３３ｅとロータリープリズム３３ｆとを有し、ダイクロイックフィルタ３２ｊを視標投影系３２（自覚式検査系３４）と共用し、ダイクロイックフィルタ３１ｂ及び対物レンズ３１ａを観察系３１と共用する。レフ光源ユニット部３３ａは、例えばＬＥＤを用いたレフ測定用のレフ測定光源３３ｇとコリメータレンズ３３ｈと円錐プリズム３３ｉとリングパターン形成板３３ｊとを有し、それらが制御部２６の制御下で眼屈折力測定系３３の光軸上を一体的に移動可能となっている。

【0050】

リング状光束受光系３３Ｂは、穴開きプリズム３３ｅの穴部３３ｐとフィールドレンズ３３ｑと反射ミラー３３ｒとリレーレンズ３３ｓと合焦レンズ３３ｔと反射ミラー３３ｕとを有し、対物レンズ３１ａ、ダイクロイックフィルタ３１ｂ、ダイクロイックフィルタ３１ｅ、結像レンズ３１ｆ及び撮像素子３１ｇを観察系３１と共用し、ダイクロイックフィルタ３２ｊを視標投影系３２（自覚式検査系３４）と共用し、ロータリープリズム３３ｆ及び穴開きプリズム３３ｅをリング状光束投影系３３Ａと共用する。

【0051】

上記のような右眼用測定光学系２４Ｒ及び左眼用測定光学系２４Ｌを用いた眼屈折力の測定や自覚検査については、例えば、特開２０１７−６３９７８号公報などに記載されている動作と同様の動作で行うことができる。

【0052】

［制御部］
制御部２６は、眼科装置１０の各部を統括的に制御する。制御部２６には、図６に示すように、上記した左眼用測定光学系２４Ｌと、右眼用測定光学系２４Ｒと、左眼用駆動機構２２Ｌの左鉛直駆動部２２ａ、左水平駆動部２２ｂ及び左回旋駆動部２２ｃと、右眼用駆動機構２２Ｒの右鉛直駆動部２２ｄ、右水平駆動部２２ｅ及び右回旋駆動部２２ｆと、アーム駆動機構１６と、に加えて、カメラ４０Ｌ，４１Ｌと、カメラ４０Ｒ，４１Ｌと、表示部３０を有する検者用コントローラ（第一の入力部）２７と、被検者用コントローラ（第二の入力部）２８と、記憶部２９と、が接続されている。

【0053】

検者用コントローラ２７は、検者が眼科装置１０を操作するために用いられる。検者用コントローラ２７と制御部２６とは、近距離無線通信によって、互いに通信可能に接続されているが、有線によって接続されていてもよい。

【0054】

本実施の形態では、検者用コントローラ２７として、タブレット端末、スマートフォンなどの携帯端末（情報処理装置）を用いている。これにより、検者が手に持って操作することができ、被検者や眼科装置１０に対して、いずれの位置からでも操作することができるため、測定時の検者の自由度を高めることができる。なお、検者用コントローラ２７を検眼用テーブル１２に置いて操作することもできる。また、検者用コントローラ２７が携帯端末に限定されることもなく、ノート型パーソナルコンピュータ、デスクトップ型パーソナルコンピュータ等であってもよい。

【0055】

検者用コントローラ２７は、液晶モニタからなる表示部３０を備えている。この表示部３０は、画像等が表示される表示面３０ａ（図４、図７等参照）上に重畳して配置されたタッチパネル式の入力部３０ｂを備えている。検者は、被検眼の特性を測定する際に、この入力部３０ｂからアライメントの指示や測定の指示を入力する。表示面３０ａには、観察系３１に設けられた撮像素子（ＣＣＤ）３１ｇから出力される画像信号に基づく前眼部像Ｅ′や、入力部３０ｂとしての操作画面５０（図８等参照）等が表示される。

【0056】

被検者用コントローラ２８は、被検眼Ｅの各種の眼情報の取得の際に、被検者が応答するために用いられる。被検者用コントローラ２８は、例えばキーボード、マウス、ジョイスティック等の入力装置を備えている。被検者用コントローラ２８は、近距離無線通信又は有線の通信を介して制御部２６と接続されている。

【0057】

制御部２６は、接続された記憶部２９又は内蔵する内部メモリ２６ａに記憶したプログラムを例えばＲＡＭ上に展開することにより、適宜検者用コントローラ２７や被検者用コントローラ２８に対する操作に応じて、眼科装置１０の動作を統括的に制御する。本実施の形態では、内部メモリ２６ａはＲＡＭ等で構成され、記憶部２９は、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭ等で構成される。

【0058】

上述のような構成の本実施の形態の眼科装置１０を用いて、測定ヘッド２３のＸＹＺ方向のアライメントを行って、被検眼の特性として、眼屈折力（レフラクト）を測定（レフ測定）するとき動作の一例を、図７のフローチャート及び図８〜図１１の画面例を参照しながら説明する。

【0059】

本実施の形態の眼科装置１０は、制御部２６の制御下で、２台のカメラ４０，４１で撮影した被検眼Ｅの異なる２つの前眼部像を解析し、解析結果に基づいて駆動機構２２を制御して測定ヘッド２３のアライメントを自動で行うものである。また、このアライメントの様子や被検眼Ｅの状態を、検者が検者用コントローラ２７の表示部３０に表示された前眼部の前眼部像Ｅ′（正面像）で確認できるようになっている。これにより、アライメントを迅速かつ高精度に行って、被検眼Ｅの特性の測定も迅速かつ高精度に行うことを可能とするものである。

【0060】

すなわち、被検眼Ｅの状態によっては、アライメントがうまくできない場合があるが、その原因として、例えば、固視ができていない、両眼視ができていない、斜位・眼瞼下垂・抑制がある、瞳孔の縮瞳がある、頭部が傾いている、などが挙げられる。しかし、従来アライメント等の際に表示部に表示される画像は、２以上の撮影部で被検眼Ｅの前眼部の斜め方向から撮影した画像又は合成画像であるため、これらの原因を把握し難かった。

【0061】

これに対して、本実施の形態では、アライメントの実行中に、被検眼Ｅの前眼部像Ｅ′（正面像）を操作画面５０上で視認することができる。そのため、検者はアライメントができない原因を明確に把握することが可能となる。そのため、頭部の位置を修正したり、被検者に注意を促したりして、迅速に対策を講じることができ、再度のアライメントの成功率を向上させることができる。

【0062】

被検眼Ｅの特性を測定するに際して、まず、眼科装置１０を電源オンして起動させるとともに、検者用コントローラ２７のブラウザ又はアプリを立ち上げ、眼科装置１０の操作画面５０を表示面３０ａに表示させる（図８等参照）。この操作画面５０が、眼科装置１０を操作するための入力部３０ｂとして機能する。

【0063】

次いで、被検者を椅子等に座らせて、眼科装置１０と対峙させ、測定ユニット２０の額当部１５に額を当てさせる。すると、左右の測定光学系２４に設けられた観察系３１によって、左眼ＥＬ及び右眼ＥＲの前眼部の撮影が開始される。制御部２６は、図８に示すように、撮像素子３１ｇから出力される画像信号に基づく左眼ＥＬ及び右眼ＥＲの前眼部像（正面像）ＥＬ′，ＥＲ′を、操作画面５０の前眼部像表示領域５１Ｌ，５１Ｒに表示する（ステップＳ１）。

【0064】

この前眼部像ＥＬ′，ＥＲ′の撮影及び表示タイミングは、眼科装置１０を起動したタイミングで実行するように構成してもよいし、被検者が額当部１５に額を当てたことをセンサ等によって検知したタイミングで実行するように構成してもよい。または、検者が操作画面５０から撮影指示を与えたタイミングで実行するように構成してもよい。

【0065】

なお、前眼部像表示領域５１Ｌ，５１Ｒを観察して、前眼部像ＥＬ′，ＥＲ′の位置が大きくずれていたり、写っていなかったりした場合には、操作画面５０の上下動ボタン５４を操作して、アーム１４を上下動し、被検眼Ｅに対する測定ヘッド２３の高さを概略調整する。概略調整とは、厳密ではなく大まかに調整することをいう。

【0066】

この高さの概略調整を行った後に、より厳密な位置合わせをすべく、オートアライメント（自動による位置合わせ）を実行する（ステップＳ２）。図８には、オートアライメントの実行前であって、右眼ＥＲの前眼部像ＥＲ′の上部が欠けた状態で表示され、右眼ＥＲが適切な位置からずれている様子が示されている。なお、このずれが、被検者の頭部の傾きによるものであれば、被検者に注意喚起したり、検者が手助けしたりしながら、操作画面５０を確認して頭部の位置を適切な位置に戻すことができる。

【0067】

以下、ステップＳ２のオートアライメントの処理の詳細を説明する。このオートアライメントの処理は、検者が操作画面５０の計測開始ボタン５２をタッチすることで開始される。この開始指示を受付けた制御部２６は、アライメント光学系３５を制御して、ケラト板３７ａに設けたアライメント用孔を通して被検眼Ｅの角膜Ｅｃに当該平行光束を投光（投影）する。これにより、アライメントのための指標が被検眼Ｅの角膜に投影される。この指標は、角膜表面反射による虚像（プルキンエ像）として検出される。

【0068】

そして、制御部２６は、前眼部像Ｅ′上に形成された輝点像Ｂｒに基づいて、ＸＹ方向へのアライメント情報（ＸＹ方向への各移動量）を取得する。

【0069】

一方、制御部２６の制御の下、カメラ４０，４１が被検眼Ｅの前眼部像を異なる方向から実質的に同時に撮影する。この撮影は、被検眼Ｅの前眼部を撮影対象とする動画撮影である。各カメラ４０，４１は、所定のフレームレートで、被検眼Ｅの動画撮影を行う。各カメラ４０，４１は、取得されたフレームをリアルタイムで順次に制御部２６に送る。制御部２６は、各カメラ４０，４１により得られたフレームを、撮影タイミングに応じて対応付ける。

【0070】

また、制御部２６は、各フレームの歪みを、記憶部２９に記憶されている収差情報に基づいて補正する。この補正処理は、例えば歪曲収差を補正するための補正係数に基づく公知の画像処理技術を用いて行われる。

【0071】

制御部２６は、歪みが補正された各フレームを解析することで、特徴位置、例えば前眼部の瞳孔中心に相当する位置を特定する。制御部２６は、撮影画像（前眼部像）の画素値（輝度値など）の分布に基づいて、被検眼Ｅの瞳孔に相当する画像領域（瞳孔領域）を特定する。一般に瞳孔は他の部位よりも低い輝度で描画されるので、低輝度の画像領域を探索することによって瞳孔領域を特定することができる。このとき、瞳孔の形状を考慮して瞳孔領域を特定するようにしてもよい。つまり、略円形かつ低輝度の画像領域を探索することによって瞳孔領域を特定するように構成することができる。

【0072】

次に、制御部２６は、特定された瞳孔領域の中心位置を特定する。上記のように瞳孔は略円形であるので、瞳孔領域の輪郭を特定し、この輪郭（輪郭の近似円又は近似楕円）の中心位置を特定し、これを瞳孔中心とすることができる。また、瞳孔領域の重心を求め、この重心位置を瞳孔中心としてもよい。

【0073】

なお、他の特徴部位に対応する特徴位置を特定する場合であっても、上記と同様に撮影画像の画素値の分布に基づいて当該特徴位置を特定することが可能である。

【0074】

次に、取得した特徴位置（瞳孔中心）に基づいて、被検眼Ｅの３次元的な位置情報を取得する手順を、図６を参照して説明する。図６は、２台のカメラ４０，４１と被検眼Ｅとの間の位置関係を模式的に表した図である。

【0075】

図６では、２台のカメラ４０，４１間の距離（基線長）を「Ｂ」で表す。２台のカメラ４０，４１の基線と、被検眼Ｅの特徴部位Ｐとの間の距離（撮影距離）を「Ｈ」で表す。各カメラ４０，４１と、その画面平面との間の距離（画面距離）を「ｆ」で表す。

【0076】

このような配置状態において、２台のカメラ４０，４１による撮影画像の分解能は次式で表される。ここで、Δｐは画素分解能を表す。

【0077】

ｘｙ方向の分解能（平面分解能）：Δｘｙ＝Ｈ×Δｐ／ｆ
ｚ方向の分解能（奥行き分解能）：Δｚ＝Ｈ×Ｈ×Δｐ／（Ｂ×ｆ）

【0078】

制御部２６は、２台のカメラ４０，４１の位置（既知である）と、２つの撮影画像において特徴部位Ｐに相当する特徴位置とに対して、図６に示す配置関係を考慮した公知の三角法を適用することにより、特徴部位Ｐの３次元位置、つまり被検眼Ｅの３次元位置を算出する。

【0079】

制御部２６は、算出した被検眼Ｅの３次元位置に基づいて、測定光学系２４の光軸を被検眼Ｅの軸に合わせるように、かつ、被検眼Ｅに対する測定光学系２４の距離が所定の作動距離になるように駆動機構２２を制御するためのＺ方向におけるアライメント情報を算出する。ここで、作動距離とは、ワーキングディスタンスとも呼ばれる既定値であり、測定光学系２４を用いた特性の測定時における被検眼Ｅと測定光学系２４との間の距離を意味する。

【0080】

以上のようにして取得したアライメント情報に基づいて、駆動機構２２を駆動して、測定ヘッド２３をＸＹＺ方向に移動し、ＸＹＺ方向のアライメントを行う。このアライメントは、左眼測定ヘッド２３Ｌ及び右眼測定ヘッド２３Ｒの双方でそれぞれ行われるため、左眼ＥＬと右眼ＥＲとの位置に、ＸＹＺ方向で多少のずれがあった場合でも、この左眼ＥＬと右眼ＥＲの位置に応じて、適切にアライメントを行うことができる。

【0081】

また、カメラ４０，４１が前眼部を異なる方向から並行して動画撮影する場合、例えば、次のような処理（１）及び（２）を行うことにより、被検眼Ｅの動きに対する測定光学系２４のトラッキングを実行することが可能である。これにより、被検眼Ｅが動いた場合でも、被検眼Ｅのアライメントや特性の測定を適切に行うことができる。

【0082】

（１）制御部２６が、カメラ４０，４１による動画撮影において実質的に同時に得られた２以上のフレームを逐次に解析することで、被検眼Ｅの３次元位置を逐次に求める。
（２）制御部２６が、逐次に求められる被検眼Ｅの３次元位置に基づき駆動機構２２を逐次に制御することにより、測定光学系２４の位置を被検眼Ｅの動きに追従させる。

【0083】

図９に、適切にアライメントが行われて、左右の前眼部像ＥＬ′，ＥＲ′が、前眼部像表示領域５１Ｌ，５１Ｒ適切な位置に表示された様子を示している。このように、操作画面５０上に前眼部像ＥＬ′，ＥＲ′がリアルタイムに逐次表示されることで、検者は測定のための操作を行いつつ、アライメントが適切に行われたか否かを明確に把握することができる。

【0084】

アライメントを完了すると、ステップＳ３に進み、眼屈折力の測定の前測定として、ラフ測定を行う。ラフ測定とは、被検眼Ｅの概略の眼屈折力を把握し、合焦レンズ３２ｅの移動量を決定するために、予備的に測定することをいう。まず、合焦レンズ３２ｅを０Ｄ（ディオプタ）位置に配置し、固視標を固視させ、眼屈折力測定系３３を用いて眼屈折力を測定（ラフ測定）する。

【0085】

次に、本測定を行うための、再アライメントを実行する（ステップＳ４）。再アライメントは、上記ステップＳ２のオートアライメントと同じ手順で行われる。

【0086】

その後、ステップＳ５に進み、ピントが合わない位置に合焦レンズ３２ｅを移動させ、被検眼Ｅを雲霧状態とする。この雲霧後の状態では、弱乱視眼の被験者はすべての経線方向においてボケた像を視認することとなり、被検眼Ｅを調節休止状態（水晶体の調整除去状態）とすることができる。この調節休止状態で、次のステップＳ６の眼屈折力の本測定を行うことができる。

【0087】

ステップＳ６では、被検眼Ｅの本測定（レフ測定）を実行する。このレフ測定では、制御部２６が、ラフ測定によって得られた球面度数Ｓ、円柱度数Ｃ（乱視度数）、軸角度Ａｘ（乱視軸角度）に基づいて眼屈折力測定系３３を駆動制御する。図１０に、レフ測定が実行されているときの操作画面５０を示す。この図１０の前眼部像表示領域５１Ｌ，５１Ｒには、左眼ＥＬ及び右眼ＥＲのそれぞれの眼底Ｅｆに形成されたリング状の測定パターン像Ｋｒが表示されている。

【0088】

レフ測定は、公知の手順で実行され、リング状光束受光系３３Ｂによって、被検眼Ｅの眼底Ｅｆにリング状の測定パターンを投影することで、眼底Ｅｆにリング状の測定パターン像Ｋｒ（図１０参照）が形成される。この測定パターン像Ｋｒが形成された眼底Ｅｆの像は、対物レンズ３１ａにより集光され、観察系３１と共有される光学系を経由して、撮像素子３１ｇに結像される。撮像素子３１ｇは、リング状の測定パターン像Ｋｒを検出し、取得した画像に基づく画像信号を制御部２６に出力する。

【0089】

制御部２６は、画像信号に基づいて、前眼部像表示領域５１Ｌ，５１Ｒに、左眼ＥＬ及び右眼ＥＲの測定パターン像Ｋｒを表示するとともに、この測定パターン像Ｋｒを解析することで、被検眼Ｅの眼屈折力としての球面度数Ｓ、円柱度数Ｃ（乱視度数）、軸角度Ａｘ（乱視軸角度）を算出する。

【0090】

次いで、ステップＳ７で、制御部２６は、図１１に示すように、左眼ＥＬ，右眼ＥＲについてそれぞれ算出した球面度数Ｓ、円柱度数Ｃ、軸角度Ａｘの値を、操作画面５０の測定結果表示領域５３Ｌ，５３Ｒに表示する。また、制御部２６は、左眼ＥＬ及び右眼ＥＲの前眼部像ＥＬ′，ＥＲ′を、前眼部像表示領域５１Ｌ，５１Ｒに表示する。以上により、被検眼Ｅの屈折力測定（レフ測定）が終了する。

【0091】

以下、本実施の形態の眼科装置１０の作用効果を説明する。本実施の形態の眼科装置１０は、上述したように、測定光学系２４と、撮像素子（画像取得部）３１ｇと、表示部３０と、２つのカメラ４０，４１と、駆動機構２２と、制御部２６とを備えている。制御部２６は、カメラ４０，４１で撮影した２つの撮影画像に基づいて、被検眼Ｅの３次元の位置情報を取得し、位置情報に基づいて、測定光学系２４の鉛直方向への移動量及び水平方向への移動量を算出し、各移動量に基づいて駆動機構２２を制御し、被検眼Ｅに対する測定光学系２４の位置合わせを行う。この位置合わせのときに、制御部２６は表示部３０に撮像素子３１ｇから出力される画像信号に基づく測定光学系２４の光軸上の前眼部像Ｅ′を表示する。

【0092】

この構成により、カメラ４０，４１により取得された撮影画像に基づいて、被検眼Ｅと測定光学系２４との位置関係を３次元的に精度よく取得することができる。そのため、高精度で広範囲のアライメントが可能となる。これにより、被検眼が白内障眼で瞳孔中心を特定できない場合などでも、被検眼に対する測定光学系の位置合わせを好適に行うことができる。したがって、アライメントの様子や被検眼Ｅの状態を明確に確認でき、位置合わせを迅速かつ高精度に行って、被検眼Ｅの特性を適切に測定することができる。

【0093】

また、このようなアライメントが適切に行われているか否かを、カメラ４０，４１によって光軸に対して斜めに傾いた方向から撮影した撮影画像ではなく、撮像素子３１ｇから出力される画像信号に基づいて表示部３０に表示された、測定光学系２４の光軸上での正確な前眼部像（正面像）Ｅ′（ライブ画像）によって確認することができる。

【0094】

したがって、アライメント中の被検眼Ｅの状態を明確に観察することができき、例えば、下記（１）〜（４）のような状態を適切に把握することができるという、極めて有利な効果を得ることができる。

【0095】

（１）固視ができていない。
（２）斜位がある。
（３）眼瞼下垂がある。
（４）瞳孔の縮瞳がある。

【0096】

被検眼Ｅが上記のような状態であると、アライメントがうまくできなくなる場合がある。そのため、これらの状態を的確に把握できることで、アライメントが失敗したときなど、その原因を迅速かつ明確に把握することができる。そして、被検者に固視を促すなど注意喚起をしたり、瞼を手で開いたり、緊張しないように声掛けしたりすることで、これらの不具合を是正し、アライメントを適切に行うことができる。その結果、被検眼Ｅの特性の測定を、より迅速かつ高精度に行うことができる。

【0097】

また、被検眼Ｅの特性の測定時にも前眼部像Ｅ′（正面像）で操作画面５０に表示することで、測定中にも被検眼Ｅの状態を確認することができ、測定精度を高めたり、測定失敗時の原因を把握したりすることができる。

【0098】

また、本実施の形態では、測定光学系２４が、被検者の左眼ＥＬ及び右眼ＥＲに対応して一対設けられ、両眼視での測定が可能となっている。また、この一対の測定光学系２４の各々が、撮像素子３１ｇと、カメラ４０，４１を備え、制御部２６は、表示部３０に左眼ＥＬ及び右眼ＥＲの前眼部像ＥＬ′，ＥＲ′を表示する構成である。この構成により、上記（１）〜（４）に加え、両眼視での測定に特有な以下の（５）〜（７）のような被検眼Ｅの状態を把握することができる。そのため、両眼視での同時測定におけるアライメント及び測定精度をより向上させることができる。特に、両眼視での測定に重要な固視ができているかの確認ができることで、両眼視での測定精度を、極めて向上させることができる。

【0099】

（５）両眼視ができていない。
（６）抑制がある。
（７）頭部の位置に傾きがある。

【0100】

また、本実施の形態では、表示部３０は、前眼部像Ｅ′が表示される表示面３０ａの上に重畳して配置されたタッチパネル式の入力部３０ｂを備えている。制御部２６は、入力部３０ｂを介して入力される指示に従って、位置合わせを行っているときに、表示面３０ａに前眼部像Ｅ′を逐次表示する。この構成により、検者はアライメントの操作を行いつつ、アライメントの様子を確認することができる。その結果、検者による操作性が大きく向上するとともに、アライメントが成功したか否かを迅速に確認したり、失敗時の原因を適切に把握したりすることができる。

【0101】

また、本実施の形態では、制御部２６は、カメラ４０，４１で取得された撮影画像に基づいて、被検眼Ｅの特徴部位を抽出するとともに特徴部位とカメラ４０，４１との距離を算出し、当該距離と予め決められたカメラ４０，４１の互いの距離とに基づいて、被検眼Ｅの３次元の位置情報を算出している。この構成により、被検眼Ｅの３次元の位置情報をより高精度に取得することができ、アライメント精度を向上させることができる。

【0102】

また、本実施の形態では、測定光学系２４を支持するアーム１４を備え、駆動機構２２は、アーム１４に吊り下げられ、測定光学系２４は、駆動機構２２に吊り下げられている。この構成により、被検者の前方に駆動機構２２を位置させる必要がなく、ＸＹＺ方向での駆動機構２２による測定光学系２４のアライメントを可能としつつ、被検者の前方に空間を設けることができ、被検者に圧迫感を与えることのない眼科装置１０を提供することができる。

【0103】

以上、本発明の眼科装置を実施の形態に基づいて説明してきたが、具体的な構成については、この実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

【0104】

例えば、本実施の形態では、眼屈折力を測定するときの動作の一例と、その測定時に表示面３０ａに表示される操作画面５０の例を説明したが、この例に限定されるものではない。角膜形状測定（ケラト測定）、眼圧測定、眼底撮影、ＯＣＴ撮影などにも適用することができる。また、遠用検査、近用検査、コントラスト検査、グレア検査等の自覚屈折測定や、視野検査等の自覚検査にも適用することができる。これらの測定に対応する操作画面がそれぞれ表示部３０に表示され、この操作画面に、被検眼Ｅの前眼部像（正面像）Ｅ′が表示されることで、検者は測定のための操作をしながら、アライメントの様子や、被検眼Ｅの状態を適切に観察することができる。

【0105】

また、本実施の形態では、左眼用測定光学系２４Ｌと右眼用測定光学系２４Ｒを備え、両眼視で被検眼Ｅの特性を測定しているが、これに限定されるものではない。片眼視の状態で被検眼Ｅの特性を測定する場合にも適用することができる。よって、表示部３０に表示される片眼の前眼部像（正面像）Ｅ′を観察しながら、アライメントや特性の測定を、迅速かつ高精度に行うことができる。なお、片眼視の場合であって測定光学系２４が１つのみ設けられている場合は、偏向部材２５が設けられていない測定光学系２４を用いることができる（図５参照）。

【符号の説明】

【0106】

１０ 眼科装置 １４ アーム（支持部） ２２ 駆動機構 ２４ 測定光学系
２６ 制御部 ３０ 表示部 ３０ａ 表示面 ３０ｂ 入力部
３１ｇ 撮像素子（画像取得部） ４０，４１ カメラ（撮影部）
Ｅ 被検眼 ＥＬ 左眼 ＥＲ 右眼 Ｅ′前眼部像

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】