眼睛检测装置的制作方法

专利名称：眼睛检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及至少能以自己感觉的方式测定被检测的眼睛的光焦度的眼睛检测装置。
背景技术：
在被检测眼睛的光焦度(眼光焦度)测定中，从以往就同时使用根据被检测者对于兰德鲁托环等各种视标的响应来测定的自己感觉方式的眼睛检测、不根据被检测者的响应而进行的他人感觉方式(他人能感觉或能看出的方式)的眼睛检测。现在，能有效利用自己感觉方式和他人感觉方式的眼睛检测双方的眼睛检测装置广泛普及，谋求检查的效率化或可靠性的提高、装置的省空间化。
此外，为了推进检查的效率化，开发了被检测者能自己进行眼睛检测的眼睛检测装置。作为这样的装置，例如下面的专利文献1中描述的眼睛检测装置已经公开。专利文献1中描述的眼睛检测装置能进行自己感觉方式的眼睛检测和他人感觉方式的眼睛检测，在基于计算机的控制下，在监视装置上显示表示测定步骤的动画或静止画面，并且通过播放广播，能自动引导被检测者。
这样自动化的眼睛检测装置非常期待将来的普及，但是事实上还存在为此必须克服的问题。例如，在向被检测眼睛提示多个视标或视标提示状态(投影到被检测眼睛上的视标像的状态)，根据被检测者在主观上比较判断多个视标的视觉识别性，进行的检查中，被检测者很难识别现在提示的是多个视标中的哪个。如果举例，则在散光检查的一般手法即交叉柱面测试(以下简称作CC测试)中，根据被检测者比较判断能明确看到把交叉柱面的正负光焦度颠倒而生成的一对视标提示状态中的哪一个，进行检查，但是这时，常常发生被检测者分不清把哪个是哪个视标提示状态的事态，不但引起眼睛检测的长时间化，而且成为损害眼睛检测的可靠性的一个原因。
此外，即使是检测者或助手在场时的CC测试，同样很难使被检测者顺利选择视标提示状态。
须指出的是，知道对CC测试中使用的一对圆柱透镜分别付与由视觉能识别的识别信息，并且对检测者用于进行切换散光度和散光轴的操作的散光度切换操作部和散光轴操作部分别付与和所述识别信息对应的一对操作方向视标，能在被检测者想识别的识别信息所对应的操作方向视标的方向操作散光度切换操作部和散光轴操作部的眼睛检测装置(参照专利文献2)。根据该眼睛检测装置，关于被检测者的识别信息的响应立刻意味着散光度切换操作部和散光轴操作部的操作方向视标，检测者能正确并且迅速地进行散光的检查。
可是，该识别信息有助于基于检测者的装置操作性，对多个圆柱透镜分别付与识别信息的工作和成本是必要的。
特开2002-119471号公报(说明书段落 ，图3)[专利文献2]专利第2992337号公报(权利要求书)发明内容本发明是鉴于所述事实而提出的，其目的在于提供通过提高视标或视标提示状态的识别力，消除被检测者的混乱，谋求眼睛检测时间的缩短，并且能提高眼睛检测的可靠性的眼睛检测装置。
为了实现所述目的，第一方案的一种眼睛检测装置，包含能有选择地配置用于进行眼睛检测的视标的视标配置部件、切换由所述视标配置部件配置的所述视标的视标像并依次向被检测眼睛提示的视标投影光学系统，其特征在于包括生成使被检测者识别由所述视标投影光学系统依次提示的所述视标像的识别信息的识别信息生成部件；用于把由所述识别信息生成部件生成的所述识别信息与所述视标像合成，向所述被检测眼睛提示的识别信息合成构件。
此外，第二方案的眼睛检测装置是根据第一方案的眼睛检测装置，其特征在于还包括与由所述视标投影光学系统向所述被检测眼睛提示的所述视标像被切换的情况对应，切换由所述识别信息生成部件生成的所述识别信息的识别信息切换部件。
此外，第三方案的眼睛检测装置是根据第二方案的眼睛检测装置，其特征在于所述视标投影光学系统包含为了对所述被检测眼睛进行散光检查，对于由所述视标配置部件配置的所述视标产生预定的散光量，生成一对视标像的交叉柱面；所述识别信息切换部件与由所述交叉柱面向所述被检测眼睛提示的所述一对视标像被切换的情况对应，切换由所述识别信息生成部件生成的所述识别信息。


下面简要说明附图。
图1是表示实施例1的眼睛检测装置的整体结构概要的透视图。
图2是表示所述眼睛检测装置的光学系统结构的图。
图3是表示所述眼睛检测装置的光学系统结构的图。
图4是表示所述眼睛检测装置的结构概略的框图。
图5是表示所述眼睛检测装置中包含的瞳孔环状光阑的结构的概略图。
图6是表示所述眼睛检测装置中包含的三角棱镜的结构的概略图。
图7是表示所述眼睛检测装置中包含的环状图案的结构的概略图。
图8是表示所述眼睛检测装置中包含的液晶画面上显示的画面的概略图。
图9是表示所述眼睛检测装置中包含的视标的概略图。
图10是表示所述眼睛检测装置中包含的视标对被检测眼睛的提示状态的概略图。
图11是表示实施例2的眼睛检测装置中包含的标识符显示构件的结构的概略图。
图12是表示实施例3的眼睛检测装置的液晶画面显示的融像框图的概略图。
图13是表示实施例3的眼睛检测装置中包含的视标对被检测眼睛的提示状态的概略图。
图14是表示本发明的眼睛检测装置的一个变形例的概略结构的框图。
符号的说明。
1-眼睛检测装置；6-电动装置部；14-视标投影光学系统；18-标识符生成光学系统；43-视标板；44-分色镜；49-可变交叉柱面；49c-驱动机构；55-灯；56-液晶画面；56c-液晶驱动部；56a1、56b1-标识符；S-视标。
具体实施例方式
下面，参照附图具体说明本发明的一个首选实施例。
[整体结构]图1是表示实施例1的眼睛检测装置1的整体结构概要的透视图。眼睛检测装置1是在单独或连接了引导多名被检测者的助手的状况下，除了自己感觉方式的光焦度测定和他人感觉方式的光焦度测定，也能进行散光检查的装置。基于眼睛检测装置1的眼睛检测沿着给定的步骤自动进行，首先通过他人感觉方式的光焦度测定求出被检测眼睛E的光焦度的概略值，根据该概略值进行自己感觉方式的测定，接着用散光检查求出散光度数后，进行球面度数的调整，用最后求出的度数进行视力检查。须指出的是，眼睛检测装置1当然也能在检测者以一对一的形式进行眼睛检测时使用。
眼睛检测装置1通过电缆Ca连接在计算机C上。如后面描述的图4所示，在计算机C上安装着作为演算处理部件的CPU C1、硬盘或ROM等存储装置C2，CPU C1根据存储在存储装置中的应用程序软件，控制眼睛检测装置的动作。在所述应用程序软件中包含眼睛检测装置1用于自动进行眼睛检测的程序即用于进行他人感觉方式的光焦度测定、自己感觉方式的光焦度测定、散光检查、球面度数的调整和最终的视力检查等各步骤的程序。须指出的是，当存在检测者或助手(以下称作“检测者”)时，通过从计算机C的键盘或鼠标等未图示的输入部件进行输入操作，能控制眼睛检测装置1的各种动作。此外，在计算机C中连接着显示被检测者的前眼部像或测定数据、个人数据等的显示器M。
眼睛检测装置1由主体2和用一对头构成的头部3构成。头部3由左眼用头3L和右眼用头3R构成。在框体4中容纳有分别独立使左眼用头3L和右眼用头3R在上下前后左右即三维驱动的架台部5L和5R、根据从计算机C发送的控制信号使眼睛检测装置1的各部工作的电动装置部6。此外，在框体4的上表面(透视)安装着以供被检测者操作的操纵杆7和用于固定被检测者的脸的下巴支撑部8。
在头部3中包含各种透镜或光源、反射镜等，内置有用于进行眼睛检测的图2所示的光学系统10。此外，在左眼用头3L上安装着与被检测者的左眼相对配置的棱镜PL，在右眼用头3R上安装着与被检测者的右眼相对配置的棱镜PR。
下面，详细说明头部3中内置的光学系统的结构。这里，左眼用头3L和右眼用头3R中内置的光学系统设置为左右对称，实质上没有差异，所以只说明内置在右眼用头3R中的光学系统，省略了关于左眼用头3L的描述。此外，被检测眼睛E意味着被检测者的右眼ER。
图2和图3是表示右眼用头3R中内置的光学系统10的结构的图。须指出的是，图3是俯视图。此外，图4是表示用于使光学系统10(的一部分)驱动的结构的图。在光学系统10中包含有摄像光学系统11、测定光束投影光学系统12、受光光学系统13、视标投影光学系统14、XY对齐光学系统15、环状图案投影光学系统16、Z对齐光学系统17、标识符生成光学系统18。
摄像光学系统11是用于在观察被检测眼睛E时或进行被检测眼睛E和右眼用头3R的对齐时，此外测定角膜曲率分布时，用CCD28拍摄前眼部的光学系统。须指出的是，由CCD28拍摄的前眼部像显示在显示器M上。摄像光学系统11按顺序包含物镜20、分色镜21和22、光阑23、中继镜24和25、分色镜26、把前眼部像在CCD28上成像的成像透镜27、作为摄像部件的CCD28。这里，光阑23是配置在物镜20的焦点位置的所谓焦阑，通过光阑23中心的光线在被检测眼睛E上与装置的光轴O平行。
测定光束投影光学系统12是用于把测定被检测眼睛E的他人感觉方式的光焦度的视标投影的光学系统，按顺序包含红外LED等的测定用光源29、视准透镜30、圆锥棱镜31、视标即测定环靶32、中继镜33、瞳孔环状光阑34、三角棱镜35、分色镜36和21、物镜20。须指出的是，如图5所示，对瞳孔环状光阑34的一面实施形成使来自测定用光源29的光束透射的环状透射部34a的蚀刻，此外，该面配置在与被检测眼睛共轭的位置。因此，来自测定用光源29的光束在被检测眼睛E上提供环状的投影像。而图6是表示三角棱镜35的结构的图，图6(a)是它的侧视图，图6(b)是它的仰视图。如二图所示，对三角棱镜35的底面35a进行蚀刻，形成以下详细描述的受光光学系统13传播的来自被检测眼睛E的反射光束能透射的尺寸的透射部35b。须指出的是，三角棱镜35配置为底面35a与被检测眼睛的瞳孔变为共轭的位置。
受光光学系统13是用于接收测定被检测眼睛E的光焦度时来自被检测眼睛E的反射光束的光学系统，作为其结构，按顺序包含物镜20、分色镜21和26、三角棱镜35(的中央形成的透孔35a)、反射镜37、中继镜38、由未图示的脉冲电机驱动并且与被检测眼睛E的光焦度对应移动的移动透镜39、反射镜40、分色镜26、成像透镜37、CCD28。
视标投影光学系统14是用于把视力检查中使用的包含视标或固定视标的各种视标投影到被检测眼睛E上，并且使云雾作用的光学系统，按顺序包含光源即灯41、视准透镜42、能有选择地配置各种视标的作为视标配置部件的视标板43、分色镜44、反射镜45、由未图示的脉冲电机驱动并且设置为在眼睛检测时为了把各种光焦度应用于被检测眼睛E而能移动的移动透镜46、中继镜47和48、用于被检测眼睛E的散光修正的可变交叉柱面49、反射镜50、分色镜36和21、物镜20。在视标板43上，除了(自己感觉方式的)视力检查用的兰德鲁托环或E文字、红绿测试用的视标或交叉柱面测试用的视标等各种视标，还把由风景画构成的固定视标配置为可切换显示。此外，如果把移动同46向靠近被检测眼睛E移动，则光焦度向负一侧移动，如果从被检测眼睛E向远离的方向移动，则光焦度向正一侧移动，据此，能使云雾作用。
可变交叉柱面49由在与圆柱的轴正交的方向分别具有正的光焦度的圆柱透镜49a和负的光焦度的圆柱透镜49b构成。圆柱透镜49a和圆柱透镜49b通过图4所示的脉冲电机等驱动机构49c分别独立以任意的角度旋转。在交叉柱面测定中，通过把圆柱透镜49a和49b的轴配置为彼此正交，在投影在被检测眼睛E上的视标的视标像上产生彼此正交的正负光焦度(给定的散光量)。再使圆柱透镜49a和49b转动，产生使光焦度的正负方向颠倒的散光量，向被检测眼睛E提示。这里，把颠倒前的状态的视标像和颠倒后的状态的视标像合并称作为“一对视标像”。此外，“散光量”意味着决定散光的程度的两个因素即圆柱度数(折射率)和散光轴的角度。
XY对齐光学系统15是用于进行方向上的右眼用头3R对被检测眼睛E的对齐的光学系统。须指出的是，这里，水平方向为X方向，垂直方向为Y方向，眼睛检测装置1的向里方向为Z方向(参照图1和图3)。XY对齐光学系统15按顺序包含进行XY方向的对齐时作为照明用光源的LED51、作为对齐中的视标的光阑52、分色镜22和21、物镜20。
环状图案投影光学系统16是用于把测定角膜的曲率分布时使用的环状图案投影到被检测眼睛E上的光学系统，兼作被检测眼睛E的观察用光源。该环状图案投影光学系统16按顺序由作为光源的LED群53、把中心配置在光轴O上的圆盘装的环状图案54构成。环状图案54如图7所示，对其一方的面实施同心圆装的蚀刻(图7的斜线部分)，形成用于使各种光束透射的中心透射部54a、对齐光束透射部54b和测定光束透射部54c。中心透射部54a如图2和图3所示，包围物镜20配置，经由环状图案投影光学系统16以外的所述光学系统的光束都通过它。由一对透射区域构成的对齐光束透射部54b是用于使来自Z对齐光学系统17的光源(后面描述的LED58)的光束透射的区域。此外，由设置为同心圆状的多个环状透射部构成的测定光束透射部54c如图2所示，用于使来自LED群53的光束透射并在测定角膜曲率分布时形成投影在被检测眼睛E上的同心圆状的光束。
图3所示的Z对齐光学系统17按顺序包含一对LED58、一对透镜59、环状图案54(的对齐光束透射部54b)，用于进行被检测眼睛E和右眼用头3R的距离匹配(Z方向的对齐)。
标识符生成光学系统18由作为光源的灯55和液晶画面56构成。如图4所示，灯55通过根据来自计算机C的控制信号工作的电动装置部6的作用而点亮、熄灭。在液晶画面56上连接着驱动它的液晶驱动部56c，通过接收来自计算机C的控制信号的电动装置部6的作用，切换显示图8(a)所示的画面56a的端部的“1”56a 1或图8(b)所示的画面56b的端部的“2”56b 1等数字或文字或记号等(以下，数字等)。即标识符生成光学系统18通过用灯55照射液晶画面56上显示的所述数字等，生成用于把所述数字等投影到被检测眼睛E上的光束。此外，如图2所示，分色镜44把由标识符生成光学系统18生成的用于投影所述数字等的光束合成为用于提示由视标投影光学系统14传播的视标像的光束。即(当灯55和液晶画面处于工作状态时)在所述数字等跟踪视标像的状态下，向被检测眼睛E提示。
此外，根据图4，在电动装置部6上连接着使可变交叉柱面49驱动的驱动机构49c。在存储部C2中存储的应用程序软件中包含同时控制可变交叉柱面49、灯55和液晶画面56的程序，接收来自计算机C的控制信号的电动装置部6使标识符生成光学系统18工作，以便对由可变交叉柱面49的颠倒动作提供的一对视标像分别生成不同的所述数字等。例如，电动装置部6在开始可变交叉柱面49的驱动机构49c的动作的同时，点亮灯55，开始液晶驱动部56c的动作，以便在液晶画面56上生成图8(a)的画面56a。然后，在驱动机构49c工作使可变交叉柱面49进行颠倒动作的同时，向液晶驱动部56c发送信号，在液晶画面56上生成图8(b)的画面56b。这样，在可变交叉柱面49的颠倒前的视标像上附加“1”56a 1，在颠倒后视标像上附加“2”56b 1的状态下，向被检测眼睛E提示，所以被被检测者能容易地识别视标像。在这种意义上，把所述数字称作“标识符”(识别信息)。生成该标识符的标识符生成光学系统18作为识别信息生成部件起作用，可以说分色镜44作为识别信息合成构件起作用。此外，电动装置部6作为识别信息切换部件起作用。这里，把液晶画面56上显示的数字等、由灯55照射该数字而生成的光束、该光束在被检测眼睛E上的投影像总称为标识符。
须指出的是，棱镜PR包含在所述光学系统11～18的全部中，通过变更由各光学系统传播的光束的行进方向，对被检测眼睛E恰当地入射，出射。
接着，说明利用具有所述结构的眼睛检测装置1的眼睛检测的步骤和此时的眼睛检测装置1的动作。须指出的是，以下也列举右眼用头3R进行说明，关于左眼用头3L，只要不特别说到，就具有与光学系统的配置中的与右眼用头3R的对称性，代替它的说明。
首先，被检测者坐在未图示的椅子上，对着安放了眼睛检测装置1的未图示的眼睛检测台。这时，所述眼睛检测台能调节高度，调节眼睛检测台的高度，使被检测眼睛E与棱镜PL以及PR的高度一致。接着，如果起动眼睛检测用的应用程序软件，就依次在显示器M上显示基于眼睛检测装置1的眼睛检测步骤。此外，关于眼睛检测装置1的使用方法，显示用于进行练习的练习画面。须指出的是，为了熟悉操作的被检测者，能跳过该练习画面的现实。如果练习结束，就从眼睛检测装置1的未图示的扬声器播放声音向导，指导把下巴放在下巴支撑部8中。如果接受它，被检测者把下巴放在下巴支撑部8中，就转移到进行用于进行正确的眼睛检测的对齐的步骤。
(对齐步骤)在实际进行眼睛检测前，进行头部3对于被检测眼睛E的对齐。因此，使环状图案投影光学系统16、XY对齐光学系统15和Z对齐光学系统17工作。具体而言，首先，作为用于观察被检测眼睛E的照明，点亮LED群53，通过XY对齐光学系统向被检测眼睛E投影XY对齐用的光束。再点亮一对LED58，通过Z对齐光学系统17向被检测眼睛E投影Z方向对齐用的光束。这时，从这三个光学系统入射到被检测眼睛E中的光束的基于角膜的反射光通过摄像光学系统11在CCD28上成像，在显示器M上显示被检测眼睛E的前眼部像。电动装置部6根据由CCD28拍摄的环状图案54和LED58的向被检测眼睛E的投影像，算出正确的对齐位置，根据它，控制基于架台部5L和5R的向XYZ各方向的位移量，使头部3移动到正确的对齐位置。
接着，实际进行眼睛检测。作为眼睛检测的步骤，第一，进行他人感觉方式的眼睛检测；第二，根据由他人感觉方式的眼睛检测取得的数据，进行对单眼的视力测定；第三，进行单眼红绿测定，求出单眼的球面度数；第四，通过交叉柱面测试求出散光度数和散光轴角度；第五，取得两眼的球面度数的平衡，最后采用取得的球面度数、散光度数和散光轴角度，用两眼进行视力测定。
(他人感觉方式的眼睛检测)如果对齐结束，为了使被检测眼睛E固定观察，在视标板43上显示固定视标，并且点亮灯41，把固定视标投影到被检测眼睛E上。固定观察结束后，首先测定角膜的曲率分布。利用在CCD28上成像的环状图案54的扩散光的反射光束和LED51的反射亮点，测定角膜的曲率分布。例如，通过测定从LED51的反射亮点到环状图案54的投影像的各环的距离，能计算出角膜的曲率分布。此外，也可以求出从环状图案54的中心点到各环的距离。
接着测定被检测眼睛E的光焦度。因此，点亮测定用光源29，把透射瞳孔环状光阑34的透射部34a的环状的光束投影到被检测眼睛E上。由被检测眼睛E的眼底反射的所述环状的光束由于被检测眼睛E的光焦度，其形状变形。变形的环状的光束经由受光光学系统13在CCD28上成像。通过分析成像的环状的光束的变形，计算出被检测眼睛E的光焦度。
为了提高检测眼睛E的光焦度的测定精度，可以使由测定用光源29、视准透镜30、圆锥棱镜31和测定环靶32构成的部件、移动透镜39以及46移动，使由CCD28拍摄的环状光束接近给定的基准尺寸。这时，2度进行测定。即在最初的测定中，计算被检测眼睛E的光焦度的概略值，把它换算为所述部件等的移动量。在第二次的测定中，在只按换算的移动量使所述部件等移动的状态下，进行测定。
就此，他人感觉方式的眼睛检测结束。在接着进行的自己感觉方式的眼睛检测中，把用他人感觉方式的眼睛检测取得的数据作为基准值，进行检查。
(单眼视力测定步骤)作为自己感觉方式的眼睛检测的第一步骤，利用由他人感觉方式的眼睛检测取得的光焦度数据，对各单眼进行视力测定。因此，首先，把视标板43的显示切换为兰德鲁托环，向被检测眼睛E提示兰德鲁托环(也可以是E文字等的视标)。被检测者通过操作操作杆7，回答兰德鲁托环的“断开处”的方向。推倒操作杆7的方向变为信号，发送给计算机C，与提示的兰德鲁托环的方向比较，如果是正确答案，就把视标板43上显示的兰德鲁托环切换为视力值更高的。而当答案不正确时，就降低兰德鲁托环的视力值。这里，变更视力值之前的正确答案和错误答案数由检测者或助手任意设定。
(红绿测试步骤)接着，切换视标板43上显示的视标，进行红绿测试。红绿测试用的视标通常配置为在左侧，在红底色中表示数字(例如6)，在右侧，在绿底色上表示数字(例如9)。被检测者选择能明确看清楚数字的一侧，如果明确识别该方向即红底色的数字，就使操作杆7向左倒，如果明确识别绿底色的数字，就使操作杆7向右倒。推倒操作杆7的方向作为信号发送给计算机C，当选择了红底色一侧时，使球面度数变化-0.25D，使移动透镜46向被检测眼睛E移动，当选择了绿底色时，使球面度数变化+0.25D，把移动透镜46向反向移动。当被检测者的回答从红底色一侧向绿底色一侧，或从绿底色一侧向红底色一侧移动时，红绿测试变为结束，测定选择红底色一侧的是的球面度数。须指出的是，检测者或助手能任意设定选择红底色一侧作为测定值，还是选择绿底色一侧作为测定值。此外，关于被检测者的回答怎样移动时测试结束，也能任意设定。
(交叉柱面测试步骤)接着，把由视标板43显示的视标切换为图9所示的散光检查用的视标S即在其中心区域设置了圆形的斑点群Sa的视标S，进行用于测定被检测眼睛E的散光度数和散光轴角度的交叉柱面测试(代替视标S，也可以使用兰德鲁托环)。
为了测定被检测眼睛E的散光轴角度，首先，通过电动装置部6使驱动机构49c工作，通过使可变交叉柱面49旋转，配置以基于他人感觉方式的眼睛检测的轴角度为基准，对+45度方向付与+0.25D的光焦度的影响的圆柱透镜49a，并且配置在-45度方向付与-0.25D的光焦度的影响的圆柱透镜49b。而把液晶画面56切换为画面56a，并且点亮灯55，使标识符生成光学系统18工作。这时，在例如图10(a)所示的状态即附加了标识符“1”56a 1的状态下，向被检测眼睛E提示视标S。此外，播放把这样的配置的可变交叉柱面49的作用下的视标S的提示状态作为视标提示状态1的声音向导。
接着，同样根据来自电动装置部6的信号，使可变交叉柱面49的一对圆柱透镜的方向颠倒，配置以基于他人感觉方式的眼睛检测的轴角度为基准，对+45度方向付与-0.25D的光焦度的影响的圆柱透镜49b，配置在-45度方向付与+0.25D的光焦度的影响的圆柱透镜49a，并且把液晶画面56切换为画面56b。这时，视标S如图10(b)所示，在附加了标识符“2”56b 1的状态下，向被检测眼睛E提示。此外，播放把颠倒配置的可变交叉柱面49的作用下的视标S的提示状态作为视标提示状态2的声音向导后，播放指示如果能明确看清楚视标提示状态1，就使操作杆7向左倒，如果能明确看清楚视标提示状态2，就使操作杆7向右倒的声音向导。
须指出的是，图10是表示在视标提示状态1、2中，被检测者如何看清楚视标S的图，图10(a)表示把斑点群Sa的各斑点识别为原来设置在视标S上的圆状的状态即表示修正了被检测眼睛E的散光，能明确识别的状态，图10(b)表示未修正散光，所以模糊地识别的状态。因此，在该情况下，图10(a)为识别为能明确看清楚的一侧，被检测者把操作杆7向左倒。
根据接收了与被检测者选择的方向对应的信号的计算机C的控制，电动装置部6通过驱动机构49c，按照被检测者推倒操作杆7的方向，使可变交叉柱面49旋转给定的角度(例如10度)。更具体而言，在推倒操作杆7一侧的视标提示状态(这里，视标提示状态1)中设定的散光度数向负方向改变的方向，旋转给定的角度。数次重复这样的步骤，当推倒操作杆7的方向从左向右或从右向左转移时，散光轴角度测定结束，把方向转移时的散光轴角度作为测定值。
须指出的是，所述给定角度为10度，但是通过检测者的设定能任意变更。此外，也可以与他人感觉方式的眼睛检测的结果对应，变更所述给定角度。为了提高测定精度，当转移推倒操作杆7的方向时，可以用更小的旋转角度进行同样的测定，追踪散光轴角度。
如果取得散光轴角度，接着就进行散光度数的测定。使用的视标同样是视标S。首先，使可变交叉柱面49旋转，以便在求出的散光轴角度的方向作用(基于他人感觉方式的眼睛检测的散光度数)+(-0.25D)的散光度数，在与散光轴角度正交的方向作用(基于他人感觉方式的眼睛检测的散光度数)+(+0.25D)的散光度数。同时，把液晶画面56切换为画面56a，并且把灯55点亮，使标识符生成光学系统18工作，在附加了标识符“1”56a 1的状态下，向被检测眼睛E提示。此外，播放把这样的配置的可变交叉柱面49的作用下的视标S提示状态作为视标提示状态1的声音向导。
此外，使可变交叉柱面49旋转，以便在求出的散光轴角度的方向作用(基于他人感觉方式的眼睛检测的散光度数)+(+0.25D)的散光度数，在与散光轴角度正交的方向作用(基于他人感觉方式的眼睛检测的散光度数)+(-0.25D)的散光度数，并且把液晶画面56切换为画面56b，在附加了标识符“2”56b 1的状态下，向被检测眼睛E提示。此外，播放把这样的配置的可变交叉柱面49的作用下的视标S提示状态作为视标提示状态1的声音向导。然后，播放提示如果能明确看清楚视标提示状态1，就使操作杆7向左倒，如果能明确看清楚视标提示状态2，就使操作杆7向右倒的声音向导。这时，用图10所示的观察方法由被检测眼睛E识别。
电动装置部6按照被检测者推倒操作杆7的方向改变散光度数。更具体而言，当选择视标提示状态1(图10(a))时，加上散光度数-0.25D，在选择了视标提示状态(图10(b))时，加上散光度数+0.25D。重复几次这样的步骤，当推倒操作杆7的方向从左向右或从右向左转移时，散光轴角度测定结束。检测者能选择把方向转移时的散光度数作为测定值，或把接近由他人感觉方式的眼睛检测取得的值的测定值作为测定值。
(球面度数平衡和两眼视力测定步骤)如果通过交叉柱面取得散光度数和散光轴角度，就转移到通过与红绿测试同样的方法(继续使用视标S)进行双眼的球面度数的平衡调整的步骤，但是这采用了一般进行的方法，所以省略说明。如果取得双眼的球面度数的平衡，就在配上由以往全部的眼睛检测求出的度数的状态下，进行视力测定，最终判断处方的度数是否适当。如果适当，就结束眼睛检测，如果不适当，就再度进行眼睛检测。
可是，在实际的眼睛检测中，很少有在图10(a)和图10(b)之间能观察得到的显著差异，而由被检测者识别，只通过声音向导常常很难识别哪个视标提示状态是现在提示的。
可是，标识符生成光学系统18通过对视标S的一对提示状态(视标提示状态1和视标提示状态2)付与“1”、“2”的标识符56a 1、56b 1，作为辅助基于被检测者的视标S的投影像的识别的视标识别部件起作用，所以视标提示状态的识别力提高，被检测者不会对哪个是哪个视标提示状态感到困惑，能避免视标提示状态的选择阶段的延迟或错误。此外，因为能省略切换视标提示状态时的声音向导，所以能缩短时间。因此，根据眼睛检测装置1，能缩短眼睛检测时间，减轻对被检测者的负担，并且能提高眼睛检测的可靠性。此外，如果在眼睛店中设置眼睛检测装置1，则由于各顾客所需眼睛检测时间的缩短，能提高运转率，缩短等待时间，所以减轻了顾客的负担。
须指出的是，被检测者经由关于眼睛检测装置1的操作方法的练习，进行实际的眼睛检测，所以能省略交叉柱面测试中的声音向导。据此，谋求眼睛检测时间的进一步缩短，能进一步减轻对被检测者的负担。
下面，参照图11说明本发明实施例2。图11表示代替眼睛检测装置1的液晶画面56的标识符显示构件60。图11(a)是表示从正面观察标识符显示构件60时的概略结构的透视图，图11(b)是表示标识符显示构件60的概略结构的侧视图。须指出的是，在图11(b)中，表示把眼睛检测装置1的液晶画面56置换为标识符显示构件60的样子，由灯55和标识符显示构件60构成识别信息生成部件。
如两图所示，标识符显示构件60包含显示标识符“1”61a和标识符“2”61b的识别视标板61、用于遮蔽识别视标板61的一部分的遮门62。在遮门62上固定着脉冲电机63的旋转轴64的顶端部。此外，省略了图示，但是脉冲电机63根据来自电动装置部6的信号工作。
这样的结构的标识符显示构件60按如下工作。首先，脉冲电机63接收来自电动装置部6的信号，使旋转轴64在给定方向只转动给定的角度。遮门62以旋转轴64为中心，只以相同角度向同方向旋转，遮挡识别视标板61上显示的标识符“1”61a和标识符“2”61b的一方。即所述给定角度设定为从旋转轴64向两个标识符引出的两条线段所成角度。此外，所述给定方向控制为在交叉柱面测试中提供视标提示状态11时，向遮挡标识符“2”61b的方向旋转，在提供视标提示状态2时，向遮挡标识符“1”61a的方向旋转。因此，即使应用标识符显示构件60，也与实施例1的眼睛检测装置1同样，提高视标提示状态的识别力，所以避免了被检测者对哪个是哪个视标提示状态感到困惑的事态，实现眼睛检测时间的缩短和眼睛检测的可靠性的提高。
在实施例1和2中，采用了在交叉柱面测试中的一对视标提示状态双方中附加标识符的结构，但是也能采用只在一方的视标提示状态中附加标识符的结构。例如，如果对视标提示状态1一侧附加星标记作为标识符，对视标提示状态一侧不附加标识符，并且作为声音向导，输出“当能明确地看清楚带星标记的一方时，请把操作杆向左倒，当能明确地看清楚不附加的一方时，请把操作杆向右倒”，就能取得同样的效果。结果，根据本发明的主旨，通过附加识别视标以便能识别一对视标提示状态就足够了，所以只要能实现它，就可采用任意的手法。
此外，根据附加标识符的位置，能识别一对视标提示状态。例如，如果对一方的视标提示状态，在视标像的左侧附加标识符，对另一方的视标提示状态，在视标像的右侧附加标识符，输出如果前者明确，就把操作杆向左倒，如果后者明确，就把操作杆向右倒的声音向导，就能实现本发明的目的。
此外，作为本发明中使用的识别信息，并不局限于数字、文字或记号等标识符，例如象以下说明的实施例3所示那样，也可以采用在视标或视标提示状态中附加色彩，产生识别效果的结构。
以下说明的本发明实施例3的目的在于通过把付与了色彩的融像框和视标同时投影，谋求视标的识别能力的提高。融像框是在对被检测者的双眼同时投影视标，进行眼睛检测时，用于促进根据左眼EL和右眼ER而分别识别的视标像的融像的视标。须指出的是，本实施例具有与上述的实施例1几乎同样的结构，所以只说明它的特征部分(标识符生成光学系统)。
如上所述，在左眼用头3L和右眼用头3R中分别内置有标识符生成光学系统18。在本实施例中，作为该标识符生成光学系统18的灯55，例如配置切换发出红光和绿光的多色LED。根据接收来自计算机C的信号的电动装置部6的控制，进行基于该多色LED55的切换动作(参照图4)。这里，电动装置部6同时进行左眼用头3L中内置的多色LED55的控制、右眼用头3R中内置的多色LED55的控制，进行动作控制，使双方的多色LED55总发同色光。
此外，标识符生成光学系统18的液晶画面56显示图12所示的融像框图56c。在该融像框图56c中形成四边形的透射部56c 1，透射该透射部56c 1的光束作为融像框56c 1提示给被检测者。因此，在液晶画面56上显示了融像框图56c的状态下，如果从多色LED55发出红光，则在被检测者左眼EL和右眼ER投影红色的融像框56c 1，此外，如果从多色LED55发出绿光，则在被检测者左眼EL和右眼ER投影绿色的融像框56c 1。此外，融像框56c 1具有以包围视标投影光学系统14投影的各种视标(至少包含兰德鲁托环或交叉柱面测试用的视标。可是固定视标除外。)的配置向被检测者提示的尺寸(参照图13)。
下面，说明以如上的结构为特征的本实施里的眼睛检测装置的使用状态。对成为识别对象的视标使用交叉柱面测试用的视标。即在视标板43上把图9所示的视标S作为所述视标提示状态1，投影到被检测者的左眼EL和右眼ER上。此外，与此同时，根据电动装置部6的控制，在液晶画面56上显示融像框图56c，从多色LED55发出红光。图13(a)表示这时的被检测者的视觉识别状态(明确看清楚的状态)。这时，带红色显示融像框56c 1。
接着，根据电动装置部6的控制，使可变交叉柱面49颠倒，把视标S作为所述视标提示状态2投影，并且多色LED55切换为发绿光。图13(b)表示这时的被检测者的视觉识别状态(模糊地看到的状态)，带绿色显示融像框56c 1。
提示重复所述视标提示状态1和视标提示状态2，输出“当能清楚看到红框时，请把操作杆向左倒，当能清楚看到绿框时，把操作杆向右倒。”的声音向导。因此，被检测者能从融像框56c 1的颜色明确识别哪个是视标提示状态1，哪个是视标提示状态2，所以能排除混同两个提示状态而产生的眼睛检测精度下降。须指出的是，在本实施例中，多色LED55和液晶画面56构成识别信息生成部件。
须指出的是，在本实施例中，使用红色和绿色作为识别信息，但是当然也允许采用其他颜色。例如，当被检测者为红绿色盲时，采用红色和绿色以外的颜色当然可以说是自然的设计事项。
此外，作为用于照亮融像框的光源，除了所述多色LED以外，例如如果是配置多个发出不同颜色的光的LED等发出能识别的多种不同颜色光的光源，则无论他的具体结构如何，都能实现本实施例的目的。
此外，本实施例是在双方的视标提示状态中附加带色的融像框56c 1的结构，但是也可以是只在一方的视标提示状态中附加颜色的结构，或只在一方的视标状态中附加融像框56c 1的结构等各种变形。
融像框的形状并不象本实施例那样限定为四边形，当然也允许圆形的融像框等。
可是，在利用融像框的视标提示状态的识别部件的本实施例中存在以下的优点。即能进行双眼注视下的眼睛检测的眼睛检测装置通常具有投影融像框的功能，所以采用把用于投影该融像框的光源切换为能切换发出多色光的光源，或与视标提示状态的切换对应，能使融像框的投影工作/关闭的结构，所以它的优点在于只通过附加最小限度的结构变更，就能实用化。
以上的各实施例把交叉柱面测试用的视标作为识别对象的视标进行了说明，但是即使是交叉柱面测试以外的种类，在比较依次提供给被检测眼睛的多个视标提示状态的视觉识别性而进行的眼睛检测中，通过应用识别信息生成部件和识别信息合成部件，能使视标提示状态可靠。
此外，以上的实施例的眼睛检测装置是用于识别一种视标的两种提示状态的结构，但是本发明的应用范围并不局限于这样的结构。例如，为了能识别一种视标的三种以上的提示状态，或为了识别多种视标，或为了识别多种视标的多种提示状态，能采用识别信息生成部件和识别信息合成部件。可是，这时，设置具有与应该识别的对象数平衡的种类的标识符的标识符显示构件，此外如果必要，就生成对应的声音向导，但是这些是本发明的主旨范围内的单纯的设计事项。
作为一个例子，如果考虑设置与由视标配置部件配置的视标被切换对应，切换由识别信息生成部件生成的识别信息的识别信息切换部件，合成所述视标的投影像和所述识别信息，向被检测眼睛提示的结构的眼睛检测装置，则多个视标的识别变得可靠。
为了实现这样的眼睛检测装置，例如使基于计算机C的视标板43的控制、标识符生成光学系统18的灯55以及液晶画面56的控制联动就可以了(参照图14。此外，参照图4)。更具体而言，与视标板43配置了第一视标对应，计算机C向电动装置部6下达命令，电动装置部6在液晶画面56上显示第一识别信息(例如图8(a)的画面56a)，并且使灯55点亮。据此，在与所述第一识别信息合成的状态下，向被检测眼睛提示所述第一视标。
接着，视标板43切换配置的视标，配置第二视标。这时，计算机C与视标的切换对应，向电动装置部6下达命令，电动装置部6使液晶画面56的显示切换为第二识别信息(例如图8(b)的画面56b)。因此，在与所述第二识别信息合成的状态下，向被检测眼睛提示所述第二视标。
根据这样的结构，能对于多个不同的视标付与识别信息，向被检测眼睛提示。
以上只不过是作为本发明实施的一个例子，当然仅以此并不能解释本发明的主旨。
如上所述，根据本发明的眼睛检测装置，视标或视标提示状态的识别能力提高，消除了被检测者的混乱，所以能谋求眼睛检测时间的缩短和眼睛检测的可靠性的提高。
权利要求
1.一种眼睛检测装置，包含能有选择地配置用于进行眼睛检测的视标的视标配置部件、切换由所述视标配置部件配置的所述视标的视标像并依次向被检测眼睛提示的视标投影光学系统，其特征在于包括生成使被检测者识别由所述视标投影光学系统依次提示的所述视标像的识别信息的识别信息生成部件；用于把由所述识别信息生成部件生成的所述识别信息与所述视标像合成，向所述被检测眼睛提示的识别信息合成构件。
2.根据权利要求1所述的眼睛检测装置，其特征在于还包括与由所述视标投影光学系统向所述被检测眼睛提示的所述视标像被切换的情况对应，切换由所述识别信息生成部件生成的所述识别信息的识别信息切换部件。
3.根据权利要求2所述的眼睛检测装置，其特征在于所述视标投影光学系统包含为了对所述被检测眼睛进行散光检查，对于由所述视标配置部件配置的所述视标产生预定的散光量，生成一对视标像的交叉柱面；所述识别信息切换部件与由所述交叉柱面向所述被检测眼睛提示的所述一对视标像被切换的情况对应，切换由所述识别信息生成部件生成的所述识别信息。
全文摘要
本发明提供了一种眼睛检测装置。该眼睛检测装置(1)包含显示视标(S)的视标板(43)；把视标(S)投影到被检测眼睛(E)上的视标投影光学系统(14)；生成交叉柱面测试中使用的一对视标提示状态的可变交叉柱面(49)；生成作为识别信息的标识符(56a1)、(56b1)的灯(55)和液晶画面(56)；用于把标识符(56a1)、(56b1)分别与所述一对视标提示状态合成，向被检测眼睛(E)提示的分色镜(44)。本发明通过提高视标或视标提示状态的识别能力，消除被检测者的混乱，谋求眼睛检测时间的缩短，并且提高眼睛检测的可靠性。
文档编号A61B3/15GK1504162SQ20031011955
公开日2004年6月16日 申请日期2003年12月4日 优先权日2002年12月4日
发明者林健史 申请人:拓普康株式会社