JPH0456288B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として眼の手術・治療等に使用さ
れ、特にズーム変倍光学系の補正機能を備えた実
体顕微鏡に関するものである。

［従来の技術］ 実体顕微鏡は手術・検査等の医療用や研究用及
び工業用等に広範囲に使用されており、手術等の
精密度と安全性の向上に役立つている。例えば、
精密な光学系を形成している眼の疾患に対して
は、その機能を回復するための適当な処置が採ら
れるが、眼球に対して何らかの手術が施される場
合は、その形状や機能が回復されることが大きな
課題であり、特に白内障手術が増加するにつれ
て、手術後どのように角膜形状が修復されている
かが、手術の成否を左右する重要な要因になつて
いる。このために、手術用の実体顕微鏡に角膜形
状測定機能を付加し、手術中及び手術前後にその
形状を測定し表示することは極めて有効な手段で
ある。

また、実体顕微鏡の光学系には固定倍率型、ド
ラム変倍型、ズーム変倍型の３種類があるが、特
に手術に用いる場合には観察・計測が精密に行わ
れなければならず、手術の各段階によつて異なる
倍率を必要とすることが多いために、ズーム変倍
型を使用することが好ましい。

しかし、手術中に倍率変換を行うと、変倍に従
つて角膜形状の測定値は当然変動する。同一の物
体を測定しているにも拘らずこのように測定値が
変動すると、この測定値を解釈する上で紛らわし
さが生ずる結果となるためには、従来装置ではズ
ーム変倍の特性を最大限に活用していない場合が
多々ある。

［発明の目的］ 本発明の目的は、従来装置のこのような欠点を
除去し、基準になる指標を設けることにより、変
倍に伴つて生ずる測定値の変動を補正し、変倍の
特性を十分に発揮し得るようにした実体顕微鏡を
提供することにある。

［発明の概要］ 上述の目的を達成するための本発明の要旨は、
変倍光学系を含む左右一対の立体視観察光学系を
配置した実体顕微鏡において、被検体に向けて投
影する第１の指標を含む第１の投影光学系と、前
記第１の指標の被検体における反射像を前記変倍
光学系を介して撮像手段に導く測定光学系と、前
記撮像手段上の前記第１の指標の反射像のスケー
ルとなる第２の指標を前記変倍光学系を介して前
記撮像手段に向けて投影する第２の投影光学系と
を有することを特徴とする実体顕微鏡である。

［発明の実施例］ 本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は被検眼Ｅを観察する場合を例示した光
学系の構成図であり、第２図はリング指標を有す
る指標板の正面図である。この第１図において、
被検眼Ｅの前方に配置された共通の対物レンズ１
と、左右２つの光軸Oa，Obにそれぞれ対になつ
て配置されたズーム変倍系２ａ，２ｂと、ビーム
スプリツタ３ａ，３ｂ及びフアインダ光学系Fa、
Fbを通して、被検眼Ｅが検者により立体視観察
されるようになつている。

更に、角膜形状測定用光学系の一部として、被
検眼Ｅと対物レンズ１との間にリング状光源４が
設けられ、対物レンズ１の背後の対物レンズ１の
光軸上にビームスプリツタ５が配置され、更に光
軸Ob上に退避可能に配置された反転ミラー６が
設置されている。そして、反転ミラー６によつて
反射された光束を立体視観察光学系のズーム変倍
系２ｂ、ビームスプリツタ３ｂを介して受光する
ように、ビームスプリツタ３ｂの反射側に結像レ
ンズ７と二次元の電荷結合素子（CCD）等から
成る受光素子面８が設置されている。

また変倍補正用光学系として、ビームスプリツ
タ５の反転ミラー６と反対側に、リレーレンズ
９、第２図に示すリング状指標板１０、光源１１
が順次に配置されている。

本発明の実施例は上述の構成を有するので、被
検眼Ｅから発した光束は、対物レンズ１でアフオ
ーカルな光束となりビーム変倍系２ａに入射す
る。その後にビームスプリツタ３ａに入り、一部
の光束例えば図示しない側視やTVカメラでの撮
影時に使用され、残りはフアインダ光学系Faを
介して検者眼に至り観察される。同様に、対物レ
ンズ１を介してズーム変倍系２ｂに入射した光束
は、ビームスプリツタ３ｂ、フアインダ光学系
Fbを経て検者眼に至り、フアインダ光学系Faを
介して入射した光束と共に被検眼Ｅの立体視像を
検者眼に供与する。

一方、リング状光源４からの光束は、被検眼Ｅ
の角膜Ｃにリング状角膜反射像である所謂マイヤ
像を形成する。このマイヤ像は対物レンズ１、ビ
ームスプリツタ５、光路Ob内に挿入された反転
ミラー６を経てズーム変倍系２ｂに入り、更にビ
ームスプリツタ３ｂにより側方に反射され、結像
レンズ７により受光素子面８上に投影されて、角
膜Ｃのゆがみなどの形状が数値的に測定される。
そして、一部の光束はフアインダ光学系Fbを通
して検者によつて観察される。

第２図に示した指標板１０は光源１１により照
明され、指標板１０に形成されたリングスリツト
状指標１０ｐからの光束は、リレーレンズ９でア
フオーカルな光束とされ、ビームスプリツタ５を
直進し反転ミラー６を経てズーム変倍系２ｂに入
射し、更にビームスプリツタ３ｂによつて反射さ
れた後に、結像レンズ７により受光素子面８上に
結像される。前述の角膜反射像の大きさは、この
指標１０ｐの像を基準として数値化される。

この光学系によつて観察・測定を行うには、先
ず検射はリング状光源４の角膜反射像を指標１０
ｐに合わせて調整を行う。調整完了後に、受光素
子面８上に結像されたリング状指標１０ｐの大き
さから、ズーム変倍系２ｂを含むレンズ光学系に
よる投影倍率の補正係数が決められる。次にリン
グ状光源４の角膜反射像の大きさ及び形状が受光
素子面８上で計測され、先に求められた補正係数
により角膜形状が算出されることになる。

このように本発明の実施例は、基準となる指標
を用いた倍率補正手段を設けることにより、十分
に精度の良い角膜Ｃの観察・計測が可能である。
しかし、更に第３図に示すように角膜反射像の大
きさを規制する手段を付加すると、より精度の良
い計測が可能となる。

第３図に示す実施例は、第１図に示した実施例
に加えて別の光源１２、第４図に示す二重リング
スリツト状指標１３ｐ，１３ｑを有する指標板１
３、リレーレンズ１４、ミラー１５による光学系
からの像が、ビームスプリツタ３ｂを透過し受光
素子面８に入射するようにされている。

即ち、光源１２により照明された指標板１３上
の指標１３ｐ，１３ｑから発した光束は、リレー
レンズ１４、ミラー１５、ビームスプリツタ３
ｂ、結像レンズ７により受光素子面８上に投影さ
れる。ここで、ズーム変倍系２ａ〜２ｂを調整し
て、リング状光源４の像を受光素子面８上に結像
された指標１３ｐ，１３ｑの間に持つてくること
によつて、リング状光源４の角膜反射像の大きさ
をほぼ一定に保持できる。フアインダ光学系Fa、
Fbによる観察視野或は計測用のための受光素子
面８上での角膜反射像の大きさが適当でないため
に、観察・測定がし難くなることを防止し、常に
適正な位置での観察・測定を可能とすることにな
る。

なお上述の説明では、被検体として眼球につい
て説明してきたが、被検体は眼球に限らず光源に
よつて反射像を形成する物体ならば何でもよい
し、また手術等の医療分野だけでなく、各種研究
分野は勿論のこと工業分野等にまで広く応用可能
である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る実体顕微鏡
は、被検体の形状測定機能に基準指標投影光学系
を付加することによつて、倍率の補正を行うこと
ができ、使用中の変倍に伴う測定値の変動を抑制
し正確な計測が可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る実体顕微鏡の実施例を示す
ものであり、第１図は光学系の構成図、第２図は
指標板の正面図、第３図は他の実施例の光学系の
構成図、第４図は指標板の正面図である。 符号１は対物レンズ、２ａ，２ｂはズーム変倍
系、３ａ，３ｂ，５はビームスプリツタ、４はリ
ング状光源、６は反転ミラー、８は受光素子面、
１０，１３は指標板、１０ｐ，１３ｐ，１３ｑは
指標、１１，１２は光源である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 変倍光学系を含む左右一対の立体視観察光学
   系を配置した実体顕微鏡において、被検体に向け
   て投影する第１の指標を含む第１の投影光学系
   と、前記第１の指標の被検体における反射像を前
   記変倍光学系を介して撮像手段に導く測定光学系
   と、前記撮像手段上の前記第１の指標の反射像の
   スケールとなる第２の指標を前記変倍光学系を介
   して前記撮像手段に向けて投影する第２の投影光
   学系とを有することを特徴とする実体顕微鏡。 ２ 前記第１の指標はリング状光源とした特許請
   求の範囲第１項に記載の実体顕微鏡。 ３ 前記第２の指標は光源により照射されるリン
   グスリツトとした特許請求の範囲第１項に記載の
   実体顕微鏡。 ４ 前記立体視観察光学系と前記測定光学系と前
   記第２の投影光学系とは光学系を共有するように
   した特許請求の範囲第１項に記載の実体顕微鏡。 ５ 光源により照射されるようにした第３の指標
   を含む投影光学系により、第３の指標像を前記共
   有光学系を迂回して前記測定光学系の二次元受光
   面に投影するようにした特許請求の範囲第４項に
   記載の実体顕微鏡。