眼科測定装置
【課題】 利便性が高く、安定した測定結果を得ることができる。
【解決手段】 被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系、外気と接する光透過部材を介して，被検者眼からの測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系、を有する測定光学系と、測定光学系を収納すると共に、被検者眼側において光透過部材を保持する装置本体と、を備え、受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置において、外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段を備える。
【解決手段】 被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系、外気と接する光透過部材を介して，被検者眼からの測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系、を有する測定光学系と、測定光学系を収納すると共に、被検者眼側において光透過部材を保持する装置本体と、を備え、受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置において、外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者眼の測定を行う眼科測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検眼眼底に測定光束を投光し、その反射光を受光して被検者眼の測定を行う眼科測定装置が知られている。例えば、眼屈折力測定装置（オートレフラクトメータ）、が挙げられる。
【０００３】
眼屈折力測定装置としては、眼底に測定光を投光し、その眼底反射光を所定の指標パターン像（例えば、リング像、シャックハルトマン像）として二次元撮像素子に撮像させ、そのパターン像に基づいて被検眼の眼屈折力（波面収差を含む）を測定するものが知られている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−８９７１５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、眼科測定装置において、被検眼の眼前に配置された測定窓（例えば、対物レンズ、保護ガラス、等）に結露や曇りがあると、測定光が結露で反射されることや、遮られることによって、測定精度の低下か測定結果が取得できない可能性がある。
【０００６】
例えば、上記特許文献１のような装置において、被検眼の眼前に配置された測定窓に結露や曇りがあると、測定光が結露で反射され、本来検出すべき指標像以外の余分な指標像が検出される恐れがあり、誤った指標像に基づいて測定結果が出力されてしまう可能性がある。
【０００７】
そして、眼科測定装置において、結露は、測定窓の被検眼側（外気と接している面）に生じる。現在、これらの対処方法として、装置本体を駆動させてから、結露が自然に蒸発するまで、所定の時間を待つことや綿棒等を用いて結露を拭き取るという方法がある。しかし、結露が自然に蒸発するまで、所定の時間を待つことは、待機する時間が長いことで測定開始が可能となる状態になるまでに時間がかかり、検者にとって、ストレスを感じる原因となる。また、綿棒等を用いて結露を拭き取るという方法は、測定窓を傷つけてしまうことや拭きムラがでることが原因により、本来検出すべき指標像以外の余分な指標像が検出される恐れがあり、誤った測定結果が出力される。また、測定をすることができないという不都合が生じる。
【０００８】
本発明は、上記問題点を鑑み、利便性が高く、安定した測定結果を得ることができる眼科測定装置を提供することを技術課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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備えることを特徴とする。
【００１０】
（１） 被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系、外気と接する光透過部材を介して，被検者眼からの前記測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系、を有する測定光学系と、前記測定光学系を収納すると共に、被検者眼側において前記光透過部材を保持する装置本体と、を備え、前記受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置において、外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段を備えることを特徴とする。
（２） 前記測定光学系は、被検眼に測定光束を投光しその反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる測定光学系であって、前記二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼特性を測定することを特徴とする（１）の眼科測定装置。
（３） 前記測定光学系は、被検眼の眼屈折力を測定する眼屈折力測定光学系であることを特徴とする（１）〜（２）のいずれかの眼科測定装置。
（４） 前記結露除去手段は、熱を発生させる発熱体を有し、前記光透過部材を加熱することにより結露を除去する加熱ユニットであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかの眼科測定装置。
（５） 前記装置本体は、前記光透過部材を保持するためのホルダーを有し、さらに、前記ホルダーと前記装置本体との間には、前記装置本体に熱が移動されるのを防止するための断熱部材が設けられていることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかの眼科測定装置。
（６） 前記光透過部材は、前記測定光学系の対物レンズより被検者側に配置された薄板状の光透過部材であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかの眼科測定装置。
（７） 前記結露除去手段は、空気を吹き出す送風機を有し、前記光透過部材に空気を吹き付けることにより結露を除去する送風ユニットであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかの眼科測定装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、利便性の高い眼科測定装置を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態においては、眼科測定装置として、眼屈折力測定装置（オートレフラクトメータ）を例として挙げて説明する。
【００１３】
概して、眼屈折力測定装置は、被検眼眼底に測定光束を投光し、その眼底反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる眼屈折力測定光学系を備え、二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼屈折力を測定する。
【００１４】
図１は、本装置の光学系及び制御系の概略構成図である。装置本体１００は、測定光学系１０を収納する。測定光学系１０は、眼Ｅの瞳孔中心部を介して眼Ｅの眼底Ｅｆにスポット状の測定光束（測定指標）を投影する投光光学系（投影光学系）１０ａと、眼底Ｅｆから反射された眼底反射光を瞳孔周辺部を介してリング状に取り出し、二次元撮像素子に指標パターン像（リング状の眼底反射像）を受光（撮像）させる受光光学系１０ｂと、から構成される。
【００１５】
投影光学系１０ａは、測定光学系１０の光軸Ｌ１上に配置された，測定光源１１，リレーレンズ１２，ホールミラー１３，及び対物レンズ１４を含む。光源１１は、正視眼の眼底Ｅｆと光学的に共役な位置関係となっている。また、ホールミラー１３の開口は、眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置関係となっている。
【００１６】
受光光学系１０ｂは、投影光学系１０ａの対物レンズ１４，ホールミラー１３が共用され、ホールミラー１３の反射方向の光軸Ｌ１上に配置された，リレーレンズ１６及び全反射ミラー１７と、全反射ミラー１７の反射方向の光軸Ｌ１上に配置された受光絞り１８，コリメータレンズ１９，リングレンズ２０，及びエリアＣＣＤ等からなる二次元撮像素子２２を含む。受光絞り１８及び撮像素子２２は、眼底Ｅｆと光学的に共役な位置関係となっている。リングレンズ２０は、リング状に形成されたレンズ部と、レンズ部以外の領域に遮光用のコーティングを施した遮光部と、から構成され、被検眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置関係となっている。撮像素子２２からの出力は、画像メモリ７１を介して演算制御部７０に入力される。
【００１７】
なお、測定光学系１０は上記のものに限らず、瞳孔周辺部から眼底Ｅｆにリング状の測定指標を投影し、瞳孔中心部から眼底反射光を取り出し、二次元撮像素子にリング状の眼底反射像を受光させる構成等、周知のものが使用できる。また、連続的なリング像でなく、間欠的なリング像を取り出す構成であってもよく、点像が略リング状に並べられた眼底反射像を取り出す構成であってもよい。
【００１８】
また、装置本体１００は、光透過部材を保持するためのホルダー（本実施形態では、対物レンズホルダー６１）を有しており、被検者眼側において、光透過部材（本実施形態では、対物レンズ１４）を保持する。対物レンズ１４は、外気と接しているため、対物レンズ１４の眼Ｅ側の面に結露が生じる場合がある。そのため、対物レンズ１４には、結露を除去するための結露除去手段が備えられている。本実施形態においては、結露を除去する結露除去手段として、熱を発生させる発熱体を有した加熱ユニット６０が備えられる。そして、外気と接する対物レンズ１４を加熱することにより結露を除去する。
【００１９】
図２は、加熱ユニット６０の斜方構成図（図２（ａ））と対物レンズホルダー６１内（図２（ｂ））の構成図を示している。加熱ユニット６０は、対物レンズホルダー６１、断熱部材（断熱板）６３、熱伝導シート６５、発熱体としてのヒータ６６、固定板６７、レンズ押さえ６８、を備えている。
【００２０】
対物レンズホルダー６１は、熱伝導率の高い部材（例えば、アルミニウム）で形成されており、レンズ押さえ６８を用いて、対物レンズが装着される。
【００２１】
２つのヒータ（例えば、抵抗器）６６は、例えば、対物レンズホルダー６１の被検眼側に設けられる。そして、ヒータ６６は、熱伝導シート６５を介して、固定板６７によって対物レンズホルダー６１に固定されている。
【００２２】
熱伝導シート６５は、例えば、シリコンシートが用いられる。シリコンシートは、密着性が高いため、ヒータ６６と対物レンズホルダー６１に隙間を作ることなく密着することができ、熱エネルギーを効率的に移動させることを可能にする。本実施形態では、ヒータ６６と対物レンズホルダー６１に挟まれて配置され、ヒータ６６により発熱された熱エネルギーを対物レンズホルダー６１に効率よく移動させる。
【００２３】
断熱板６３は、例えば、セラミックやプラスチックの材料のものが用いられる。装置本体１００への熱エネルギーの移動を小さくする。そして、加熱ユニット６０によって加熱される被加熱部材（対物レンズホルダー６１）と装置本体１００との間に設置されている。本実施例において、断熱板６３は、装置本体１００と対物レンズホルダー６１の間に設置され、熱エネルギーが装置本体１００に移動されることを防ぐ。
【００２４】
対物レンズ１４とホールミラー１３との間には、固視標呈示光学系３０からの固視標光束を眼Ｅに導き、被検眼Ｅの前眼部からの反射光を観察光学系５０に導くダイクロイックミラー２９が配置されている。ダイクロイックミラー２９は、測定光学系１０に用いられる測定光束の波長を透過する。
【００２５】
固視標呈示光学系３０は、固視標呈示用可視光源３１，固視標を持つ固視標板３２，投光レンズ３３，ダイクロイックミラー２９、対物レンズ１４、を含む。光源３１及び固視標板３２は、光軸Ｌ２方向に移動されることにより、被検眼Ｅの雲霧を行う。
【００２６】
眼Ｅの前眼部の前方には、眼Ｅの角膜Ｅｃにリング指標を投影するための近赤外光を発するリング指標投影光学系４５と、眼Ｅの角膜Ｅｃに無限遠指標を投影することにより被検眼に対する作動距離方向のアライメント状態を検出するための近赤外光を発する作動距離指標投影光学系４６が観察光軸に対して左右対称に配置されている。なお、リング投影光学系４５は、眼Ｅの前眼部を照明する前眼部照明としても用いられる。また、角膜形状測定用の指標としても利用できる。
【００２７】
観察光学系５０は、固視標呈示光学系３０の対物レンズ１４、ダイクロイックミラー２９が共用され、ハーフミラー３５、撮像レンズ５１、及び二次元撮像素子５２を備える。撮像素子５２からの出力は、制御部７０に入力される。これにより、被検眼Ｅの前眼部像は二次元撮像素子５２により撮像され、モニタ７上に表示される。なお、この観察光学系５０は被検眼Ｅの角膜に形成されるアライメント指標像を検出する光学系を兼ね、制御部７０によりアライメント指標像の位置が検出される。
【００２８】
制御部７０には、ヒータ６６、画像メモリ７１、撮像素子５２、メモリ７５、モニタ７、複数のスイッチを持ち測定の各種設定に用いられるスイッチ部８０等が接続されている。制御部７０は、装置全体の制御を行うと共に、眼屈折値の算出や角膜形状の算出等を行う。なお、メモリ７５は、リング像に基づいて眼屈折力を算出するための演算プログラム等を記憶できる。
【００２９】
以上のような構成を備える装置の測定動作について説明する。まず、被検者の顔を図示なき顔支持ユニットに固定させ、固視標３２を固視するよう指示した後、被検眼に対するアライメントを行う。
【００３０】
制御部７０は、測定開始信号の入力に基づき光源１１を点灯させる。光源１１から出射された測定光は、リレーレンズ１２から対物レンズ１４までを介して眼底Ｅｆに投影され、眼底Ｅｆ上で回転するスポット状の点光源像を形成する。
【００３１】
眼底Ｅｆ上に形成された点光源像の光は、反射・散乱されて被検眼Ｅを射出し、対物レンズ１４によって集光され、ダイクロイックミラー２９から全反射ミラー１７までを介して受光絞り１８の開口上で再び集光され、コリメータレンズ１９にて略平行光束（正視眼の場合）とされ、リングレンズ２０によってリング状光束として取り出され、リング像として撮像素子２２に受光される。
【００３２】
このとき、はじめに眼屈折力の予備測定が行われ、予備測定の結果に基づいて光源３１及び固視標板３２が光軸Ｌ２方向に移動されることにより、被検眼Ｅに対して雲霧がかけられる。その後、雲霧がかけられた被検眼に対して眼屈折力の測定が行われる。
【００３３】
図３は、測定の際に撮像素子２２に撮像されたリング像である。撮像素子２２からの出力信号は、画像メモリ７１に画像データ（測定画像）として記憶される。その後、制御部７０は、画像メモリ７１に記憶された測定画像に基づいて各経線方向にリング像の位置を特定（検出）する。この場合、制御部７０は、輝度信号の波形を所定の閾値にて切断し、その切断位置での波形の中間点や、輝度信号の波形のピーク、輝度信号の重心位置などを求めることによりリング像の位置を特定する。次に、制御部７０は、特定されたリング像の像位置に基づいて、最小二乗法等を用いて楕円を近似する。そして、制御部７０は、近似した楕円の形状から各経線方向の屈折誤差が求め、これに基づいて被検眼の眼屈折値、Ｓ（球面度数）、Ｃ（柱面度数）、Ａ（乱視軸角度）の各値が演算し、測定結果をモニタ７に表示する。
【００３４】
以下に、測定窓（以下の説明では、対物レンズを例に用いる）に結露がある場合の処理について説明する。本来、光源１１から出射された測定光は、対物レンズ１４を介して被検眼眼底に照射され、その眼底反射光がリング像として撮像素子２２に受光される。しかし、対物レンズ１４の被検眼側表面に結露がある場合、光源１１から出射された光は、対物レンズ１４上の結露等で反射され、もう一つのリング像として撮影素子２２に受光される。これにより、眼底反射光によるリング像と対物レンズ１４からの反射光によるリング像が混在し、リング像が２つあらわれることがある（図４参照）。
【００３５】
図４において、前述の汚れや曇りなどによるリング像をＳ１、眼底からの反射によるリング像をＳ２とする。リング像Ｓ１は、光学設計上、所定の屈折度数（例えば、−１８Ｄ前後）を持つ被検眼を測定したときと同じ大きさのリング像として撮像される。なお、−１８Ｄ前後は、本光学設計によるもので、異なる光学設計においては、必ずしもこれに限るものではない。
【００３６】
リング像Ｓ２は、被検眼の屈折力によって大きさが変化するため、図４（ａ）に示すようにリング像Ｓ１より外側に現れる場合や、図４（ｂ）のようにリング像Ｓ１の内側に現れる場合がある。このとき、眼底からの反射光量（リング像Ｓ２）が対物レンズ表面での反射光量（リング像Ｓ１）よりも多い場合は、リング像Ｓ２に基づいて眼屈折力が測定される。しかし、眼底からの反射光（リング像Ｓ２）よりも対物レンズ表面での反射光（リング像Ｓ１）の方が強い場合、リング像Ｓ１に基づいて測定結果が算出され、被検眼の眼屈折力を測定することができない。特に、白内障などのような眼内混濁などにより眼底からの反射光量が得られ難い場合に、上記のような誤検出が生じやすい。すなわち、測定光学系を構成する光透過部材（例えば、対物レンズ１４）からの反射光によって形成されたリング像は、測定のノイズとなる。このため、結露を迅速に除去して、測定を行う必要がある。
【００３７】
ここで、結露の発生について説明する。従来、結露は、外気温度と内部温度との差が大きい場合に生じる。例えば、外気の温度が高く、内部の空気の温度が低い場合に、外気が内部の空気によって冷やされ、レンズ等に水滴となって付着することによって生じる。また、湿度は、空気中に含まれる水蒸気の量を示しており、湿度が高くなると結露が発生しやすくなる。すなわち、湿度が高くになることにより、温度の差が少なくても結露が発生しやすくなる。
【００３８】
本実施形態の場合、構造部品の温度等により内部の空気が冷やされ、装置本体１００内の空気の温度が低い状態において、例えば、エアコン等の使用により、外気の温度が高くなると、装置本体内の空気によって外気が冷やされる。そして、対物レンズ１４に水滴となって付着することによって結露が生じる。また、加湿器等の使用により、湿度が高くなり、少しの温度差で結露が生じやすい状態となり、結露が生じる場合がある。
【００３９】
本実施例においては、対物レンズ１４を加熱することにより、結露が暖められ水蒸気になり空気中に発散される。また、対物レンズ１４が加熱されることにより、対物レンズと外気の温度の温度差が少なくなることにより、外気中の水分は対物レンズ１４に水滴となって付着する結露はなくなる。
【００４０】
以下、結露を除去する手順について説明する。検者によって、図示無き装置本体の電源が入れられると、制御部７０は、ヒータ６６の駆動を開始する。制御部７０により、ヒータ６６が駆動されると、ヒータ６６が発熱をする。そして、ヒータ６６の発熱による熱エネルギーは、熱伝導シート６５を介して、対物レンズホルダー６１に移動され、対物レンズホルダー６１を介して対物レンズ１４が加熱される。このとき、装置本体１００と対物レンズホルダー６１の間には、断熱板６３が設置されているから、熱エネルギーの装置本体１００へ移動が抑制される。これにより、温度の低下が抑制され、効率よく対物レンズホルダー６１が加熱される。このようにして、対物レンズ１４が加熱されることによって、結露がスムーズに除去される。
【００４１】
なお、制御部７０は、ヒータ６６を所定の時間、駆動させた後、ヒータ６６の駆動を停止させ、対物レンズの加熱が終了する。所定の時間は、予め、結露を蒸発させるために十分な時間を実験やシミュレーションにより求めておくことで設定される。なお、本実施形態においては、所定の時間だけヒータ６６を駆動させた後、停止させる構成としたがこれに限定されない。もちろん、装置の電源が入れられている間、停止することなく、ヒータ６６の駆動させる構成でもよい。
【００４２】
以上のように、外気と接する光透過部材を加熱することにより、結露を迅速に除去可能となり、検者が装置本体の電源を入れてから、測定可能となるまでの時間が短縮される。また、結露が除去されることにより、誤った測定結果が出力されることを防ぐことができる。
【００４３】
なお、上記のような結露除去は、測定光軸Ｌ１から距離の異なる複数の指標パターン像として眼底反射光を撮像素子２２に撮像させる測定光学系１０を有する眼屈折力測定装置において、特に有用である。図５は、眼Ｅの瞳上から複数のリング光束を取り出すためのリング状のリング光学部材の一例を示す図である。
【００４４】
例えば、リングレンズ２３は、リングレンズ２０の代わりに測定光学系１０の光路における被検眼前眼部と略共役な位置に配置される。そして、投影光学系１０ａで照明された眼底の微小領域からの反射光を測定光軸Ｌ１から距離の異なる複数の測定光束に分割し、それぞれ撮像素子２２の撮像面に集光させる。これにより測定光軸から距離の異なる複数のリングパターン像が撮像素子２２に受光される。すなわち、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、リングレンズ２３は、平板上に円筒レンズをリング状に２つ形成した第１レンズ部２３ａ及び第２レンズ部２３ｂと、このレンズ部以外を遮光のためのコーティングを施した遮光部２３ｃより構成されている。この遮光部２３ｃにより、径が異なる２つのリングが形成された二重リング状開口が形成される。そして、各リング開口に対応する円環状の第１レンズ部２３ａ及び第２レンズ部２３ｂが光軸Ｌ１を中心として、同心円状にそれぞれ異なる半径にて形成されている。なお、実施例においては、第２レンズ部２３ｂの半径が第１レンズ２３ａの半径よりも大きい半径を持つように構成されている。リングレンズ２３は、例えば、遮光部２３ｃが被検眼瞳孔と共役位置（共役位置とは、厳密に共役である必要はなく、測定精度との関係で必要とされる精度で共役であれば良い）となるように受光光学系に設けられている。このため、眼底からの反射光は瞳孔周辺部から第１レンズ部２３ａ及び第２レンズ部２３ｂに対応した大きさでリング状に取り出される。リングレンズ２３に平行光束が入射すると、その焦点位置に配置された撮像素子２２上には、リングレンズ２３と同じサイズのリング像が集光する。なお、リング状開口を持つ遮光部２３ｃは、リングレンズ２３の近傍に別部材で構成しても良い。
【００４５】
この場合、結露が発生すると、撮像素子２２上の指標像は、４重以上になり、指標像の判別が非常に困難である。そこで、上記構成のような結露除去手段を設けることにより、結露が除去され、良好な多重リング像が得られる。これにより、結露が発生する条件下であっても、瞳孔上の異なる領域における眼屈折力が好適に測定される。
【００４６】
なお、本実施形態においては、外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段として、加熱ユニット６０を用いたがこれに限定されない。例えば、外気と接する光透過部材に空気を吹き付けることにより結露を除去する送風ユニットを用いてもよい。この場合、空気を吹き出す送風機を用いて、光透過部材に空気を吹き付け、結露を蒸発させる。
【００４７】
なお、本実施形態においては、外気と接する光透過部材として、対物レンズ例として説明したがこれに限定されない。例えば、図６に示すように、対物レンズ１４よりも手前（被検眼側）に薄板状の光透過部材（例えば、カバーガラス６９）を設置する。この場合、外気と接する光透過部材はカバーガラス６９となり、カバーガラス６９に結露が生じる。そして、このような構成は、結露を除去する効果を向上させる手段にもなる。例えば、対物レンズ１４よりも厚みの薄い光透過部材（カバーガラス６９）を用いて、対物レンズ１４よりも手前（被検眼側）にカバーガラス６９を設置する。この場合、対物レンズ１４よりも厚みの薄い光透過部材に結露を生じさせる構成とすることで、結露をスムーズに除去可能となる。すなわち、結露が生じる光透過部材の厚みや外形が小さくなると、結露を除去するために必要となる熱量が少なくなるため、結露蒸発までの時間が短くなる。このような構成とすることで、装置によって、対物レンズ１４の厚みや外径が大きくなっても、少ない熱量で、結露除去の効果を得ることができる。
【００４８】
なお、本実施形態においては、対物レンズホルダー６１を介して、対物レンズ１４を加熱する構成としたがこれに限定されない。対物レンズ１４を加熱できる構成であればよい。例えば、対物レンズ１４と発熱体を連結し、加熱する構成でもよい。この場合、対物レンズ１４に直接連結されているため、発熱体が測定の妨げになる可能性があり、対物レンズ１４において、測定に使用される領域を避けて連結されることが望ましい。
【００４９】
なお、測定光学系１０は上記のものに限らず、被検者眼眼底に向けて測定光を投光する投光光学系と，測定光の眼底での反射によって取得される反射光を受光素子によって受光する受光光学系と，を有する測定光学系であればよい。例えば、眼屈折力測定光学系は、シャックハルトマンセンサーを備えた構成であってもよい。もちろん、他の測定方式の装置が利用されてもよい（例えば、スリットを投影する位相差方式の装置）。
【００５０】
なお、本実施形態においては、眼科測定装置として、測定光学系が被検眼の眼屈折力を測定する眼屈折力測定光学系を例として挙げて説明したがこれに限定されない。被検眼に測定光束を投光しその反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる測定光学系であって、二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼特性を測定する測定光学系であればよい。例えば、ケラト投影光学系により角膜形状を測定する角膜形状測定装置が考えられる。
【００５１】
また、これらに限定されるものではない。被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系と、被検者眼からの測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系を有した被検者眼を測定するための測定光学系を用いて、受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置であれば適用可能である。例えば、光干渉光学系により眼軸長を測定する眼軸長測定装置が考えられる。
【００５２】
なお、本実施形態においては、装置本体の電源が入れられると、制御部７０は、ヒータ６６の駆動を開始する構成としたが、これに限定されない。例えば、温度センサと湿度センサを設ける構成としてもよい。この場合、温度センサは、装置の設置条件下における温度を計測する。温度センサは、装置本体１００の内側又は外側の少なくともいずれかに設けられる。好ましくは、装置内外の温度が計測され、装置内外の温度差が計測される。また、湿度センサは、装置の設置条件下における湿度を計測する。湿度センサは、装置本体１００の内側又は外側の少なくともいずれかに設けられる。好ましくは、装置内外の湿度が計測され、装置内外の湿度差が計測される。
【００５３】
そして、温度センサ及び湿度センサの測定結果に基づいて、加熱ユニット６０の駆動が制御される。この場合、メモリ７５には、予め、実験又はシミュレーション等により求められた、結露が発生する所定の温度及び所定の湿度の相関関係がテーブルと及びして記憶されている。制御部７０は、温度及び湿度が結露発生の条件に達しているか否かを判定する。制御部７０は、温度及び湿度が結露発生の条件に達していた場合に、ヒータ６６を駆動させる。もちろん、例えば、温度又は湿度の少なくとも一方の条件の判定によって駆動を制御してもよく、所定の条件の下で、駆動される構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本装置の光学系及び制御系の概略構成図である。
【図２】加熱ユニットの斜方構成図と対物レンズホルダー内の構成図を示す図である。
【図３】撮像素子に撮像されたリング像を示す図である。
【図４】対物レンズに汚れや曇り等がある場合のリング像を示す図である。
【図５】瞳上から複数のリング光束を取り出すためのリング光学部材の一例を示す図である。
【図６】本実施形態の変容例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
７ モニタ
１０ 測定光学系
１０ａ 投光光学系
１０ｂ 受光光学系
１４ 対物レンズ
３０ 固視標呈示光学系
４５ リング指標投影光学系
４６ 作動距離指標投影光学系
５０ 観察光学系
６０ 加熱ユニット
７０ 制御部
７５ メモリ
１００ 装置本体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者眼の測定を行う眼科測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検眼眼底に測定光束を投光し、その反射光を受光して被検者眼の測定を行う眼科測定装置が知られている。例えば、眼屈折力測定装置（オートレフラクトメータ）、が挙げられる。
【０００３】
眼屈折力測定装置としては、眼底に測定光を投光し、その眼底反射光を所定の指標パターン像（例えば、リング像、シャックハルトマン像）として二次元撮像素子に撮像させ、そのパターン像に基づいて被検眼の眼屈折力（波面収差を含む）を測定するものが知られている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−８９７１５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、眼科測定装置において、被検眼の眼前に配置された測定窓（例えば、対物レンズ、保護ガラス、等）に結露や曇りがあると、測定光が結露で反射されることや、遮られることによって、測定精度の低下か測定結果が取得できない可能性がある。
【０００６】
例えば、上記特許文献１のような装置において、被検眼の眼前に配置された測定窓に結露や曇りがあると、測定光が結露で反射され、本来検出すべき指標像以外の余分な指標像が検出される恐れがあり、誤った指標像に基づいて測定結果が出力されてしまう可能性がある。
【０００７】
そして、眼科測定装置において、結露は、測定窓の被検眼側（外気と接している面）に生じる。現在、これらの対処方法として、装置本体を駆動させてから、結露が自然に蒸発するまで、所定の時間を待つことや綿棒等を用いて結露を拭き取るという方法がある。しかし、結露が自然に蒸発するまで、所定の時間を待つことは、待機する時間が長いことで測定開始が可能となる状態になるまでに時間がかかり、検者にとって、ストレスを感じる原因となる。また、綿棒等を用いて結露を拭き取るという方法は、測定窓を傷つけてしまうことや拭きムラがでることが原因により、本来検出すべき指標像以外の余分な指標像が検出される恐れがあり、誤った測定結果が出力される。また、測定をすることができないという不都合が生じる。
【０００８】
本発明は、上記問題点を鑑み、利便性が高く、安定した測定結果を得ることができる眼科測定装置を提供することを技術課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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備えることを特徴とする。
【００１０】
（１） 被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系、外気と接する光透過部材を介して，被検者眼からの前記測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系、を有する測定光学系と、前記測定光学系を収納すると共に、被検者眼側において前記光透過部材を保持する装置本体と、を備え、前記受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置において、外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段を備えることを特徴とする。
（２） 前記測定光学系は、被検眼に測定光束を投光しその反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる測定光学系であって、前記二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼特性を測定することを特徴とする（１）の眼科測定装置。
（３） 前記測定光学系は、被検眼の眼屈折力を測定する眼屈折力測定光学系であることを特徴とする（１）〜（２）のいずれかの眼科測定装置。
（４） 前記結露除去手段は、熱を発生させる発熱体を有し、前記光透過部材を加熱することにより結露を除去する加熱ユニットであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかの眼科測定装置。
（５） 前記装置本体は、前記光透過部材を保持するためのホルダーを有し、さらに、前記ホルダーと前記装置本体との間には、前記装置本体に熱が移動されるのを防止するための断熱部材が設けられていることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかの眼科測定装置。
（６） 前記光透過部材は、前記測定光学系の対物レンズより被検者側に配置された薄板状の光透過部材であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかの眼科測定装置。
（７） 前記結露除去手段は、空気を吹き出す送風機を有し、前記光透過部材に空気を吹き付けることにより結露を除去する送風ユニットであることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかの眼科測定装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、利便性の高い眼科測定装置を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態においては、眼科測定装置として、眼屈折力測定装置（オートレフラクトメータ）を例として挙げて説明する。
【００１３】
概して、眼屈折力測定装置は、被検眼眼底に測定光束を投光し、その眼底反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる眼屈折力測定光学系を備え、二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼屈折力を測定する。
【００１４】
図１は、本装置の光学系及び制御系の概略構成図である。装置本体１００は、測定光学系１０を収納する。測定光学系１０は、眼Ｅの瞳孔中心部を介して眼Ｅの眼底Ｅｆにスポット状の測定光束（測定指標）を投影する投光光学系（投影光学系）１０ａと、眼底Ｅｆから反射された眼底反射光を瞳孔周辺部を介してリング状に取り出し、二次元撮像素子に指標パターン像（リング状の眼底反射像）を受光（撮像）させる受光光学系１０ｂと、から構成される。
【００１５】
投影光学系１０ａは、測定光学系１０の光軸Ｌ１上に配置された，測定光源１１，リレーレンズ１２，ホールミラー１３，及び対物レンズ１４を含む。光源１１は、正視眼の眼底Ｅｆと光学的に共役な位置関係となっている。また、ホールミラー１３の開口は、眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置関係となっている。
【００１６】
受光光学系１０ｂは、投影光学系１０ａの対物レンズ１４，ホールミラー１３が共用され、ホールミラー１３の反射方向の光軸Ｌ１上に配置された，リレーレンズ１６及び全反射ミラー１７と、全反射ミラー１７の反射方向の光軸Ｌ１上に配置された受光絞り１８，コリメータレンズ１９，リングレンズ２０，及びエリアＣＣＤ等からなる二次元撮像素子２２を含む。受光絞り１８及び撮像素子２２は、眼底Ｅｆと光学的に共役な位置関係となっている。リングレンズ２０は、リング状に形成されたレンズ部と、レンズ部以外の領域に遮光用のコーティングを施した遮光部と、から構成され、被検眼Ｅの瞳孔と光学的に共役な位置関係となっている。撮像素子２２からの出力は、画像メモリ７１を介して演算制御部７０に入力される。
【００１７】
なお、測定光学系１０は上記のものに限らず、瞳孔周辺部から眼底Ｅｆにリング状の測定指標を投影し、瞳孔中心部から眼底反射光を取り出し、二次元撮像素子にリング状の眼底反射像を受光させる構成等、周知のものが使用できる。また、連続的なリング像でなく、間欠的なリング像を取り出す構成であってもよく、点像が略リング状に並べられた眼底反射像を取り出す構成であってもよい。
【００１８】
また、装置本体１００は、光透過部材を保持するためのホルダー（本実施形態では、対物レンズホルダー６１）を有しており、被検者眼側において、光透過部材（本実施形態では、対物レンズ１４）を保持する。対物レンズ１４は、外気と接しているため、対物レンズ１４の眼Ｅ側の面に結露が生じる場合がある。そのため、対物レンズ１４には、結露を除去するための結露除去手段が備えられている。本実施形態においては、結露を除去する結露除去手段として、熱を発生させる発熱体を有した加熱ユニット６０が備えられる。そして、外気と接する対物レンズ１４を加熱することにより結露を除去する。
【００１９】
図２は、加熱ユニット６０の斜方構成図（図２（ａ））と対物レンズホルダー６１内（図２（ｂ））の構成図を示している。加熱ユニット６０は、対物レンズホルダー６１、断熱部材（断熱板）６３、熱伝導シート６５、発熱体としてのヒータ６６、固定板６７、レンズ押さえ６８、を備えている。
【００２０】
対物レンズホルダー６１は、熱伝導率の高い部材（例えば、アルミニウム）で形成されており、レンズ押さえ６８を用いて、対物レンズが装着される。
【００２１】
２つのヒータ（例えば、抵抗器）６６は、例えば、対物レンズホルダー６１の被検眼側に設けられる。そして、ヒータ６６は、熱伝導シート６５を介して、固定板６７によって対物レンズホルダー６１に固定されている。
【００２２】
熱伝導シート６５は、例えば、シリコンシートが用いられる。シリコンシートは、密着性が高いため、ヒータ６６と対物レンズホルダー６１に隙間を作ることなく密着することができ、熱エネルギーを効率的に移動させることを可能にする。本実施形態では、ヒータ６６と対物レンズホルダー６１に挟まれて配置され、ヒータ６６により発熱された熱エネルギーを対物レンズホルダー６１に効率よく移動させる。
【００２３】
断熱板６３は、例えば、セラミックやプラスチックの材料のものが用いられる。装置本体１００への熱エネルギーの移動を小さくする。そして、加熱ユニット６０によって加熱される被加熱部材（対物レンズホルダー６１）と装置本体１００との間に設置されている。本実施例において、断熱板６３は、装置本体１００と対物レンズホルダー６１の間に設置され、熱エネルギーが装置本体１００に移動されることを防ぐ。
【００２４】
対物レンズ１４とホールミラー１３との間には、固視標呈示光学系３０からの固視標光束を眼Ｅに導き、被検眼Ｅの前眼部からの反射光を観察光学系５０に導くダイクロイックミラー２９が配置されている。ダイクロイックミラー２９は、測定光学系１０に用いられる測定光束の波長を透過する。
【００２５】
固視標呈示光学系３０は、固視標呈示用可視光源３１，固視標を持つ固視標板３２，投光レンズ３３，ダイクロイックミラー２９、対物レンズ１４、を含む。光源３１及び固視標板３２は、光軸Ｌ２方向に移動されることにより、被検眼Ｅの雲霧を行う。
【００２６】
眼Ｅの前眼部の前方には、眼Ｅの角膜Ｅｃにリング指標を投影するための近赤外光を発するリング指標投影光学系４５と、眼Ｅの角膜Ｅｃに無限遠指標を投影することにより被検眼に対する作動距離方向のアライメント状態を検出するための近赤外光を発する作動距離指標投影光学系４６が観察光軸に対して左右対称に配置されている。なお、リング投影光学系４５は、眼Ｅの前眼部を照明する前眼部照明としても用いられる。また、角膜形状測定用の指標としても利用できる。
【００２７】
観察光学系５０は、固視標呈示光学系３０の対物レンズ１４、ダイクロイックミラー２９が共用され、ハーフミラー３５、撮像レンズ５１、及び二次元撮像素子５２を備える。撮像素子５２からの出力は、制御部７０に入力される。これにより、被検眼Ｅの前眼部像は二次元撮像素子５２により撮像され、モニタ７上に表示される。なお、この観察光学系５０は被検眼Ｅの角膜に形成されるアライメント指標像を検出する光学系を兼ね、制御部７０によりアライメント指標像の位置が検出される。
【００２８】
制御部７０には、ヒータ６６、画像メモリ７１、撮像素子５２、メモリ７５、モニタ７、複数のスイッチを持ち測定の各種設定に用いられるスイッチ部８０等が接続されている。制御部７０は、装置全体の制御を行うと共に、眼屈折値の算出や角膜形状の算出等を行う。なお、メモリ７５は、リング像に基づいて眼屈折力を算出するための演算プログラム等を記憶できる。
【００２９】
以上のような構成を備える装置の測定動作について説明する。まず、被検者の顔を図示なき顔支持ユニットに固定させ、固視標３２を固視するよう指示した後、被検眼に対するアライメントを行う。
【００３０】
制御部７０は、測定開始信号の入力に基づき光源１１を点灯させる。光源１１から出射された測定光は、リレーレンズ１２から対物レンズ１４までを介して眼底Ｅｆに投影され、眼底Ｅｆ上で回転するスポット状の点光源像を形成する。
【００３１】
眼底Ｅｆ上に形成された点光源像の光は、反射・散乱されて被検眼Ｅを射出し、対物レンズ１４によって集光され、ダイクロイックミラー２９から全反射ミラー１７までを介して受光絞り１８の開口上で再び集光され、コリメータレンズ１９にて略平行光束（正視眼の場合）とされ、リングレンズ２０によってリング状光束として取り出され、リング像として撮像素子２２に受光される。
【００３２】
このとき、はじめに眼屈折力の予備測定が行われ、予備測定の結果に基づいて光源３１及び固視標板３２が光軸Ｌ２方向に移動されることにより、被検眼Ｅに対して雲霧がかけられる。その後、雲霧がかけられた被検眼に対して眼屈折力の測定が行われる。
【００３３】
図３は、測定の際に撮像素子２２に撮像されたリング像である。撮像素子２２からの出力信号は、画像メモリ７１に画像データ（測定画像）として記憶される。その後、制御部７０は、画像メモリ７１に記憶された測定画像に基づいて各経線方向にリング像の位置を特定（検出）する。この場合、制御部７０は、輝度信号の波形を所定の閾値にて切断し、その切断位置での波形の中間点や、輝度信号の波形のピーク、輝度信号の重心位置などを求めることによりリング像の位置を特定する。次に、制御部７０は、特定されたリング像の像位置に基づいて、最小二乗法等を用いて楕円を近似する。そして、制御部７０は、近似した楕円の形状から各経線方向の屈折誤差が求め、これに基づいて被検眼の眼屈折値、Ｓ（球面度数）、Ｃ（柱面度数）、Ａ（乱視軸角度）の各値が演算し、測定結果をモニタ７に表示する。
【００３４】
以下に、測定窓（以下の説明では、対物レンズを例に用いる）に結露がある場合の処理について説明する。本来、光源１１から出射された測定光は、対物レンズ１４を介して被検眼眼底に照射され、その眼底反射光がリング像として撮像素子２２に受光される。しかし、対物レンズ１４の被検眼側表面に結露がある場合、光源１１から出射された光は、対物レンズ１４上の結露等で反射され、もう一つのリング像として撮影素子２２に受光される。これにより、眼底反射光によるリング像と対物レンズ１４からの反射光によるリング像が混在し、リング像が２つあらわれることがある（図４参照）。
【００３５】
図４において、前述の汚れや曇りなどによるリング像をＳ１、眼底からの反射によるリング像をＳ２とする。リング像Ｓ１は、光学設計上、所定の屈折度数（例えば、−１８Ｄ前後）を持つ被検眼を測定したときと同じ大きさのリング像として撮像される。なお、−１８Ｄ前後は、本光学設計によるもので、異なる光学設計においては、必ずしもこれに限るものではない。
【００３６】
リング像Ｓ２は、被検眼の屈折力によって大きさが変化するため、図４（ａ）に示すようにリング像Ｓ１より外側に現れる場合や、図４（ｂ）のようにリング像Ｓ１の内側に現れる場合がある。このとき、眼底からの反射光量（リング像Ｓ２）が対物レンズ表面での反射光量（リング像Ｓ１）よりも多い場合は、リング像Ｓ２に基づいて眼屈折力が測定される。しかし、眼底からの反射光（リング像Ｓ２）よりも対物レンズ表面での反射光（リング像Ｓ１）の方が強い場合、リング像Ｓ１に基づいて測定結果が算出され、被検眼の眼屈折力を測定することができない。特に、白内障などのような眼内混濁などにより眼底からの反射光量が得られ難い場合に、上記のような誤検出が生じやすい。すなわち、測定光学系を構成する光透過部材（例えば、対物レンズ１４）からの反射光によって形成されたリング像は、測定のノイズとなる。このため、結露を迅速に除去して、測定を行う必要がある。
【００３７】
ここで、結露の発生について説明する。従来、結露は、外気温度と内部温度との差が大きい場合に生じる。例えば、外気の温度が高く、内部の空気の温度が低い場合に、外気が内部の空気によって冷やされ、レンズ等に水滴となって付着することによって生じる。また、湿度は、空気中に含まれる水蒸気の量を示しており、湿度が高くなると結露が発生しやすくなる。すなわち、湿度が高くになることにより、温度の差が少なくても結露が発生しやすくなる。
【００３８】
本実施形態の場合、構造部品の温度等により内部の空気が冷やされ、装置本体１００内の空気の温度が低い状態において、例えば、エアコン等の使用により、外気の温度が高くなると、装置本体内の空気によって外気が冷やされる。そして、対物レンズ１４に水滴となって付着することによって結露が生じる。また、加湿器等の使用により、湿度が高くなり、少しの温度差で結露が生じやすい状態となり、結露が生じる場合がある。
【００３９】
本実施例においては、対物レンズ１４を加熱することにより、結露が暖められ水蒸気になり空気中に発散される。また、対物レンズ１４が加熱されることにより、対物レンズと外気の温度の温度差が少なくなることにより、外気中の水分は対物レンズ１４に水滴となって付着する結露はなくなる。
【００４０】
以下、結露を除去する手順について説明する。検者によって、図示無き装置本体の電源が入れられると、制御部７０は、ヒータ６６の駆動を開始する。制御部７０により、ヒータ６６が駆動されると、ヒータ６６が発熱をする。そして、ヒータ６６の発熱による熱エネルギーは、熱伝導シート６５を介して、対物レンズホルダー６１に移動され、対物レンズホルダー６１を介して対物レンズ１４が加熱される。このとき、装置本体１００と対物レンズホルダー６１の間には、断熱板６３が設置されているから、熱エネルギーの装置本体１００へ移動が抑制される。これにより、温度の低下が抑制され、効率よく対物レンズホルダー６１が加熱される。このようにして、対物レンズ１４が加熱されることによって、結露がスムーズに除去される。
【００４１】
なお、制御部７０は、ヒータ６６を所定の時間、駆動させた後、ヒータ６６の駆動を停止させ、対物レンズの加熱が終了する。所定の時間は、予め、結露を蒸発させるために十分な時間を実験やシミュレーションにより求めておくことで設定される。なお、本実施形態においては、所定の時間だけヒータ６６を駆動させた後、停止させる構成としたがこれに限定されない。もちろん、装置の電源が入れられている間、停止することなく、ヒータ６６の駆動させる構成でもよい。
【００４２】
以上のように、外気と接する光透過部材を加熱することにより、結露を迅速に除去可能となり、検者が装置本体の電源を入れてから、測定可能となるまでの時間が短縮される。また、結露が除去されることにより、誤った測定結果が出力されることを防ぐことができる。
【００４３】
なお、上記のような結露除去は、測定光軸Ｌ１から距離の異なる複数の指標パターン像として眼底反射光を撮像素子２２に撮像させる測定光学系１０を有する眼屈折力測定装置において、特に有用である。図５は、眼Ｅの瞳上から複数のリング光束を取り出すためのリング状のリング光学部材の一例を示す図である。
【００４４】
例えば、リングレンズ２３は、リングレンズ２０の代わりに測定光学系１０の光路における被検眼前眼部と略共役な位置に配置される。そして、投影光学系１０ａで照明された眼底の微小領域からの反射光を測定光軸Ｌ１から距離の異なる複数の測定光束に分割し、それぞれ撮像素子２２の撮像面に集光させる。これにより測定光軸から距離の異なる複数のリングパターン像が撮像素子２２に受光される。すなわち、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、リングレンズ２３は、平板上に円筒レンズをリング状に２つ形成した第１レンズ部２３ａ及び第２レンズ部２３ｂと、このレンズ部以外を遮光のためのコーティングを施した遮光部２３ｃより構成されている。この遮光部２３ｃにより、径が異なる２つのリングが形成された二重リング状開口が形成される。そして、各リング開口に対応する円環状の第１レンズ部２３ａ及び第２レンズ部２３ｂが光軸Ｌ１を中心として、同心円状にそれぞれ異なる半径にて形成されている。なお、実施例においては、第２レンズ部２３ｂの半径が第１レンズ２３ａの半径よりも大きい半径を持つように構成されている。リングレンズ２３は、例えば、遮光部２３ｃが被検眼瞳孔と共役位置（共役位置とは、厳密に共役である必要はなく、測定精度との関係で必要とされる精度で共役であれば良い）となるように受光光学系に設けられている。このため、眼底からの反射光は瞳孔周辺部から第１レンズ部２３ａ及び第２レンズ部２３ｂに対応した大きさでリング状に取り出される。リングレンズ２３に平行光束が入射すると、その焦点位置に配置された撮像素子２２上には、リングレンズ２３と同じサイズのリング像が集光する。なお、リング状開口を持つ遮光部２３ｃは、リングレンズ２３の近傍に別部材で構成しても良い。
【００４５】
この場合、結露が発生すると、撮像素子２２上の指標像は、４重以上になり、指標像の判別が非常に困難である。そこで、上記構成のような結露除去手段を設けることにより、結露が除去され、良好な多重リング像が得られる。これにより、結露が発生する条件下であっても、瞳孔上の異なる領域における眼屈折力が好適に測定される。
【００４６】
なお、本実施形態においては、外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段として、加熱ユニット６０を用いたがこれに限定されない。例えば、外気と接する光透過部材に空気を吹き付けることにより結露を除去する送風ユニットを用いてもよい。この場合、空気を吹き出す送風機を用いて、光透過部材に空気を吹き付け、結露を蒸発させる。
【００４７】
なお、本実施形態においては、外気と接する光透過部材として、対物レンズ例として説明したがこれに限定されない。例えば、図６に示すように、対物レンズ１４よりも手前（被検眼側）に薄板状の光透過部材（例えば、カバーガラス６９）を設置する。この場合、外気と接する光透過部材はカバーガラス６９となり、カバーガラス６９に結露が生じる。そして、このような構成は、結露を除去する効果を向上させる手段にもなる。例えば、対物レンズ１４よりも厚みの薄い光透過部材（カバーガラス６９）を用いて、対物レンズ１４よりも手前（被検眼側）にカバーガラス６９を設置する。この場合、対物レンズ１４よりも厚みの薄い光透過部材に結露を生じさせる構成とすることで、結露をスムーズに除去可能となる。すなわち、結露が生じる光透過部材の厚みや外形が小さくなると、結露を除去するために必要となる熱量が少なくなるため、結露蒸発までの時間が短くなる。このような構成とすることで、装置によって、対物レンズ１４の厚みや外径が大きくなっても、少ない熱量で、結露除去の効果を得ることができる。
【００４８】
なお、本実施形態においては、対物レンズホルダー６１を介して、対物レンズ１４を加熱する構成としたがこれに限定されない。対物レンズ１４を加熱できる構成であればよい。例えば、対物レンズ１４と発熱体を連結し、加熱する構成でもよい。この場合、対物レンズ１４に直接連結されているため、発熱体が測定の妨げになる可能性があり、対物レンズ１４において、測定に使用される領域を避けて連結されることが望ましい。
【００４９】
なお、測定光学系１０は上記のものに限らず、被検者眼眼底に向けて測定光を投光する投光光学系と，測定光の眼底での反射によって取得される反射光を受光素子によって受光する受光光学系と，を有する測定光学系であればよい。例えば、眼屈折力測定光学系は、シャックハルトマンセンサーを備えた構成であってもよい。もちろん、他の測定方式の装置が利用されてもよい（例えば、スリットを投影する位相差方式の装置）。
【００５０】
なお、本実施形態においては、眼科測定装置として、測定光学系が被検眼の眼屈折力を測定する眼屈折力測定光学系を例として挙げて説明したがこれに限定されない。被検眼に測定光束を投光しその反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる測定光学系であって、二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼特性を測定する測定光学系であればよい。例えば、ケラト投影光学系により角膜形状を測定する角膜形状測定装置が考えられる。
【００５１】
また、これらに限定されるものではない。被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系と、被検者眼からの測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系を有した被検者眼を測定するための測定光学系を用いて、受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置であれば適用可能である。例えば、光干渉光学系により眼軸長を測定する眼軸長測定装置が考えられる。
【００５２】
なお、本実施形態においては、装置本体の電源が入れられると、制御部７０は、ヒータ６６の駆動を開始する構成としたが、これに限定されない。例えば、温度センサと湿度センサを設ける構成としてもよい。この場合、温度センサは、装置の設置条件下における温度を計測する。温度センサは、装置本体１００の内側又は外側の少なくともいずれかに設けられる。好ましくは、装置内外の温度が計測され、装置内外の温度差が計測される。また、湿度センサは、装置の設置条件下における湿度を計測する。湿度センサは、装置本体１００の内側又は外側の少なくともいずれかに設けられる。好ましくは、装置内外の湿度が計測され、装置内外の湿度差が計測される。
【００５３】
そして、温度センサ及び湿度センサの測定結果に基づいて、加熱ユニット６０の駆動が制御される。この場合、メモリ７５には、予め、実験又はシミュレーション等により求められた、結露が発生する所定の温度及び所定の湿度の相関関係がテーブルと及びして記憶されている。制御部７０は、温度及び湿度が結露発生の条件に達しているか否かを判定する。制御部７０は、温度及び湿度が結露発生の条件に達していた場合に、ヒータ６６を駆動させる。もちろん、例えば、温度又は湿度の少なくとも一方の条件の判定によって駆動を制御してもよく、所定の条件の下で、駆動される構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本装置の光学系及び制御系の概略構成図である。
【図２】加熱ユニットの斜方構成図と対物レンズホルダー内の構成図を示す図である。
【図３】撮像素子に撮像されたリング像を示す図である。
【図４】対物レンズに汚れや曇り等がある場合のリング像を示す図である。
【図５】瞳上から複数のリング光束を取り出すためのリング光学部材の一例を示す図である。
【図６】本実施形態の変容例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
７ モニタ
１０ 測定光学系
１０ａ 投光光学系
１０ｂ 受光光学系
１４ 対物レンズ
３０ 固視標呈示光学系
４５ リング指標投影光学系
４６ 作動距離指標投影光学系
５０ 観察光学系
６０ 加熱ユニット
７０ 制御部
７５ メモリ
１００ 装置本体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系、外気と接する光透過部材を介して，被検者眼からの前記測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系、を有する測定光学系と、
前記測定光学系を収納すると共に、被検者眼側において前記光透過部材を保持する装置本体と、を備え、
前記受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置において、
外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段を備えることを特徴とする眼科測定装置。
【請求項２】
前記測定光学系は、被検眼に測定光束を投光しその反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる測定光学系であって、前記二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼特性を測定することを特徴とする請求項１の眼科測定装置。
【請求項３】
前記測定光学系は、被検眼の眼屈折力を測定する眼屈折力測定光学系であることを特徴とする請求項１〜請求項２のいずれかの眼科測定装置。
【請求項４】
前記結露除去手段は、熱を発生させる発熱体を有し、前記光透過部材を加熱することにより結露を除去する加熱ユニットであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの眼科測定装置。
【請求項５】
前記装置本体は、前記光透過部材を保持するためのホルダーを有し、
さらに、前記ホルダーと前記装置本体との間には、前記装置本体に熱が移動されるのを防止するための断熱部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの眼科測定装置。
【請求項６】
前記光透過部材は、前記測定光学系の対物レンズより被検者側に配置された薄板状の光透過部材であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの眼科測定装置。
【請求項７】
前記結露除去手段は、空気を吹き出す送風機を有し、前記光透過部材に空気を吹き付けることにより結露を除去する送風ユニットであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの眼科測定装置。
【請求項１】
被検者眼に向けて測定光を投光する投光光学系、外気と接する光透過部材を介して，被検者眼からの前記測定光の反射光を受光素子によって受光する受光光学系、を有する測定光学系と、
前記測定光学系を収納すると共に、被検者眼側において前記光透過部材を保持する装置本体と、を備え、
前記受光素子からの出力信号に基づいて被検者眼の眼特性を測定する眼科測定装置において、
外気と接する光透過部材の結露を除去する結露除去手段を備えることを特徴とする眼科測定装置。
【請求項２】
前記測定光学系は、被検眼に測定光束を投光しその反射光束を指標パターン像として二次元撮像素子に撮像させる測定光学系であって、前記二次元撮像素子に撮像された各指標パターン像に基づいて被検眼の眼特性を測定することを特徴とする請求項１の眼科測定装置。
【請求項３】
前記測定光学系は、被検眼の眼屈折力を測定する眼屈折力測定光学系であることを特徴とする請求項１〜請求項２のいずれかの眼科測定装置。
【請求項４】
前記結露除去手段は、熱を発生させる発熱体を有し、前記光透過部材を加熱することにより結露を除去する加熱ユニットであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの眼科測定装置。
【請求項５】
前記装置本体は、前記光透過部材を保持するためのホルダーを有し、
さらに、前記ホルダーと前記装置本体との間には、前記装置本体に熱が移動されるのを防止するための断熱部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの眼科測定装置。
【請求項６】
前記光透過部材は、前記測定光学系の対物レンズより被検者側に配置された薄板状の光透過部材であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかの眼科測定装置。
【請求項７】
前記結露除去手段は、空気を吹き出す送風機を有し、前記光透過部材に空気を吹き付けることにより結露を除去する送風ユニットであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの眼科測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２０５７２１（Ｐ２０１２−２０５７２１Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３１８１（Ｐ２０１１−７３１８１）
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００１３５１８４）株式会社ニデック (745)
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００１３５１８４）株式会社ニデック (745)
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