专利名称：眼科装置和自动对准方法
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已知具有自动对准功能的眼科装置。
这种眼科装置可进行所谓的自动对准，其中光束投射到要被检查的眼睛角膜上，通过光接收元件检测反射光来检测测量视觉系统的光轴相对于眼睛的对准状态，从而自动设定眼睛和测量视觉系统的光轴之间的关系，使其基于对准状态具有预定的关系。
上述自动对准功能只在由角膜来的反射光能够被光接收元件检测到的狭窄范围内表现出来；具有改进的余地。
当测量视觉系统的初始状态落在可自动对准的可检测范围之外，并且检测不到反射光时，需要操作员手工将测量视觉系统(测量单元)对准眼睛直到视觉系统落到可检测范围内。
这种操作是该装置的操作员的负担，并且阻碍快速测量。解决该问题的方法之一是通过使用大口径的光接收透镜或具有大的光接收表面的传感器来加宽对准可检测范围。然而，增加口径的尺寸将导致成本和复杂性的增加。
根据另一种方法，在日本专利申请特许公开No.9-66027中公开的眼科装置目的在于通过基于前照光源在被检查眼睛上的虚象的对准检测来拓宽在上下和左右(X和Y)的可检测范围。然而，由于未采用用于对准检测的专用光学系统，无法确保高检测精度。此外，根据该装置的结构，用于前后(Z)方向对准的可检测范围并未拓宽。
本发明的目的是提供一种在宽范围内允许高精度自动对准的方法和眼科装置。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供的眼科装置包括具有用于测量被检查眼睛的测量光学系统的可移动的测量单元、用光沿与测量光学系统的光学轴线方向不同的方向照射眼睛的第一光源、用光沿与测量光学系统的光学轴线方向相同的方向照射眼睛的第二光源、获取眼睛的图象的图象拾取器件、根据图象拾取器件拾取到的图象通过获得第二光源的反射角膜图象的位置来检测测量单元与眼睛的对准状态的第一检测系统以及根据图象拾取器件拾取到的图象通过获得第一光源的反射角膜图象的位置来检测测量单元与眼睛的对准状态的第二检测系统。
根据本发明的另一方面，提供包括测量被检查眼睛的测量光学系统和用眼外光源照亮眼睛的照明系统的眼科装置的自动对准方法，该方法包括用通过测量光学系统的光束照亮眼睛并检测光束的反射角膜图象的检测步骤、当在检测步骤中检测到反射角膜图象时，根据反射角膜图象所确定的位置将测量光学系统与眼睛对准的对准步骤、当在检测步骤中检测不到反射角膜图象时，通过眼外光源的照明检测反射角膜图象，根据检测到的反射角膜图象对准测量光学系统的步骤，随后重新进行检测步骤。
本发明的上述和其它目的、特性和优点将通过随后的结合附图和权利要求书的详细说明而显而易见。
图9示出了自动对准过程的流程图。
将以眼屈光度测量装置作为眼科装置举例说明。注意，可应用本发明的眼科装置并不局限于此，各种需要精确对准眼睛的光学系统装置都可应用，例如，用于测量各种角膜信息的角膜测量装置、视力计、眼底照象机和血流速计。
图1是根据该实施例的装置的示意图。用于显示测量值、患者的眼睛的图象等或用于显示/提供用于各种设定的用户界面的显示器1(液晶显示器或CRT)安装在操作员进行操作的装置的表面。此外，用于将测量单元手工对准眼睛的输入设备轨迹球2和滚柱3、开关板4(具有打印机打印开关、测量启动开关、选择/设置开关等)和打印机5也安排在该表面上。患者的面部固定在操作员进行操作的表面的对侧的面部支架(未示出)上，并且眼睛E放置在测量装置的光学系统的前面。
图2示出了将测量单元6自动对准眼睛E的驱动机构的透视图。该装置包括含有用于测量的光学系统的测量单元6。测量单元6由将该单元沿上下方向(Y方向)移动的上下驱动机构7沿上下方向在大约30mm的范围内移动。测量单元6由支撑物8支撑，并与用于垂直移动的具有直接球轴承和进给螺杆的支撑部9连接。支撑部9固定在基座10上。一个配合的支撑部11由测量单元6的下面伸出以限制测量单元6相对于支撑部8的轴线旋转，并配有固定在基座10上的直接轴承12。上下马达13放置在支撑部9和直接轴承12之间，以通过基座10的下表面上的皮带旋转支撑部9的进给螺杆。因此，当马达13顺时针或逆时针旋转时，测量单元6上下移动。在上下方向的行程两端的限位开关(未示出)检测移动边界。一个能够计数脉冲的编码器与马达13同轴放置。检测编码器的光耦合器放置在基座10的下表面。
前后机构14驱动测量单元6沿前后方向(Z方向)移动。阴螺帽15固定在基座10的下表面上。阴螺帽15与支撑在基座16上的进给螺杆17啮合。进给螺杆通过联接器与前后马达18连接。直接导轨19a和19b安排在基座10的左右两侧表面；可移动侧和固定侧分别连接基座10和基座16。当前后马达18顺时针或逆时针旋转时，包括上下驱动机构7的测量单元6在大约40mm的范围内前后移动。在前后方向的行程两端的限位开关(未示出)检测移动边界。能够计数脉冲的编码器与前后马达18同轴放置。检测编码器的光耦合器放置在基座10的上表面。
左右驱动机构20驱动测量单元6沿左右方向(X方向)移动。阴螺帽固定在基座16的下表面上。阴螺帽与支撑在基座21上的进给螺杆22啮合。进给螺杆22通过皮带24与左右马达23连接。直接导轨25a和25b安排在基座16的前后两侧表面；可移动侧和固定侧分别连接基座16和基座21。当左右马达23顺时针或逆时针旋转时，包括上下驱动机构7和前后驱动机构14的测量单元6在大约90mm的范围内左右移动。在左右方向的行程两端的限位开关(未示出)检测移动边界。能够计数脉冲的编码器与左右马达23同轴放置。一个检测编码器的光耦合器放置在基座21的上表面。
如上所述，测量单元6由上下驱动机构7(Y方向)、前后驱动机构14(Z方向)和左右驱动机构20(X方向)驱动沿三维的各个方向相对于眼睛E移动。因此，该装置可适应各种尺寸的对象，从儿童到成人。当对象的面部固定到面部支架上时，测量单元对准对象的眼睛。
图3示出了测量单元6中光学系统的排列。二向色反射镜31用于全反射可见光并部分反射波长为880nm的光束、物镜32、开孔镜33、光阑34、聚光透镜35、聚光光阑36和波长为880nm的测量光源37放置在将对准眼睛E的光学轴线的测量单元6的中心轴O上。6片光阑38、6片棱镜39、光接收透镜40和二维图象拾取元件(二维CCD)41放置在开孔镜33的反射方向。在图5中示出了6片光阑38和6片棱镜39的形状。它们互相紧密接触。
当测量对象的眼睛的屈光度时，由测量光源37发出的光束被聚光光阑36聚光并主要由聚光透镜35在物镜32前最初形成图象。光束然后穿过物镜32和二向色反射镜31并投射到眼睛E的瞳孔中央。该光束在眼底形成图象，反射光穿过瞳孔的周围部分并重新回到物镜32。入射光变粗并被开孔镜33全部反射。反射光束被6片光阑38分为六个光组成部分。这些光组成部分被6片棱镜39折射在适当的范围内入射到二维图象拾取元件41的光接收区，从而在二维图象拾取元件41上投射六个亮点图象。根据在二维图象拾取元件41上的六个亮点图象之间的位置关系可测量眼睛的屈光度。
用于前观察和对准检测的固定目标投影和光接收光学系统的光学系统放置在二向色反射镜31的反射方向。光接收光学系统包括透镜42、二向色反射镜43、用于对准的棱镜光阑44、成象透镜45和二维图象拾取元件(二维CCD)46。测量光源37也用作用于对准的880nm波长的光源检测。由测量光源37发出的光束被眼睛E的角膜反射。反射光束返回测量单元6并被二向色反射镜31反射。该光束随后穿过透镜42并被二向色反射镜43反射导入对准光学系统。
对准光学系统包括棱镜光阑44。图4示出了棱镜光阑44的结构。三个开口部分在水平的盘状光阑盘中形成，只透射880nm附近波长的光束的对准棱镜47a和47b粘合在位于二向色反射镜43侧的光阑盘的表面。穿过棱镜47a的光束向下折射，穿过棱镜47b的光束向上折射。穿过开口部分47c的光束直接通过没有折射。因此，三个发光点由成象透镜45形成在二维图象拾取元件46上。由770nm波长的眼外光源48a和48b形成的反射角膜图象返回到测量单元6并与前面的图象合在一起被二向色反射镜31反射。这些光象通过透镜42并被二向色反射镜43反射并被导向对准光学系统。光象随后仅穿过棱镜光阑44的中央开口部分47c并由成象透镜45在二维图象拾取元件46上成象。根据在二维图象拾取元件46上的发光点之间的位置关系，用随后所述的方法，可检测对准状态。
下面将说明固定投影光学系统。固定投影光学系统放置在二向色反射镜43的发送侧。该系统包括全反射镜49、固定导出透镜50、固定图51和固定投影光源52。在固定导出期间，打开固定投影光源52发出的投影光束从后面照亮固定图51并通过固定导出透镜50和透镜42投影到眼睛E的眼底。固定导出透镜50可根据固定导出透镜马达61的旋转沿光学轴线方向移动，以适应眼睛E的视野的变化。
图8是电气框图，示出了根据该实施例的装置的整体方案。开关板4(包括测量开关、打印机启动开关等)、分别包括轨迹球2和滚柱3的用于将眼睛与测量单元粗对准的旋转编码器以及打印测量结果的打印机5被连接到作为处理器的CPU 54的端口上，以控制整个装置并执行运算步骤。由二维图象拾取元件41拾取到的代表眼睛fungus图象的视频信号通过视频开关57传送，并由A/D转换器55转换为数字数据。该数据存储在图象存储器56中。CPU 54根据存储在图象存储器56中的图象计算眼睛的屈光度。由二维图象拾取元件46拾取到的代表前象(anterior image)的视频信号通过视频开关57传送，并由A/D转换器55转换为数字数据。该数据存储在图象存储器56中。CPU 54根据存储在图象存储器56中的图象进行例如发光点图象提取和瞳孔提取等的图象处理。由二维图象拾取元件46拾取到的代表前象的视频信号与字符发生器件63产生的信号合成，以在显示区1上显示前象和测量结果。上下马达13、前后马达18、左右马达23和固定导出透镜马达61分别连接到马达驱动器58、59、60和62，并由来自CPU 54的命令信号驱动。固定投影光源52、眼外光源48和测量光源37通过驱动器(未示出)连接到D/A转换器64上，并根据来自CPU 54的指令改变亮度。
图6A到6C的每一个示出了当采用由测量光源37在对准检测中形成的反射角膜图象进行精确的定位检测时观察到的被检查的眼睛的前象。图6A示出了在前后方向进行正确地对准的情况。由眼外光源48a和48b形成的前象和反射角膜图象穿过棱镜光阑44中央的开口部分47c并形成发光点60和61。同时，由测量光源37形成的反射角膜图象形成三个垂直对准的发光点62。穿过棱镜光阑44的开口部分47a的光束(参见图4)形成上面的发光点，穿过开口部分47b的光束形成下面的发光点，穿过开口部分47c的光束形成中间的发光点。图6B示出了在眼睛E和测量单元6之间的距离大(远)于正确值的情况下观察到的图象。在这种情况下，连接三个发光点62的线顺时针方向倾斜。与此相比，图6C示出了在眼睛E和测量单元6之间的距离小(近)于正确值的情况下观察到的图象。在这种情况下，连接三个发光点62的线逆时针方向倾斜。在前后方向(Z方向)的对准状态可由三个发光点中的上下发光点的沿左右方向(X坐标)的位置来检测。在上下和左右方向(X和Y方向)的对准状态可由中间发光点的位置(坐标)来检测。
图7A到7C的每一个示出了当采用由眼外光源48形成的反射角膜图象用于对准检测而不是采用由测量光源37形成的反射角膜图象进行对准检测时所观察到的被检查的眼睛的前象。图7A示出了在前后方向(Z方向)进行正确地对准的情况。在这种状态下，瞳孔中心63的位置和由眼外光源48形成的反射角膜图象61(或图象60)之间的距离d为某个预定的值。图7B示出了在眼睛E和测量单元6之间的距离大于正确值的情况下观察到的图象。在这种状态下，距离d小于图7A所示情况。与此相对比，图7C示出了在眼睛E和测量单元6之间的距离小于正确值的情况下观察到的图象。在这种情况下，距离d大于图7A所示情况。因此，在Z方向的对准状态可由距离d来检测。在X和Y方向的对准状态可由瞳孔中心的位置(坐标)来检测。
如上所述，在前后方向(Z方向)的对准状态可由连接三个发光点的线的倾角(如图6A到6C中的方案)或瞳孔中心与各发光点之间的距离d(如图7A到7C中的方案)来计算。注意到由于距离d随着眼睛的角膜的曲率半径(个体之间的差异)而变化，所以优选根据曲率半径进行校正。此外，在上下和左右方向(X和Y方向)的对准状态可由中间发光点的坐标(如图6A到6C中的方案)或瞳孔中心的位置坐标(如图7A到7D中的方案)来计算。当图6A到6C中的方案与图7A到7C中的方案比较时，图7A到7C中的方案在X、Y和Z方向的可检测范围更宽。另一方面，图6A到6C中的方案在X、Y和Z方向的检测精度更高。即，在图6A到6C中的方案中检测范围窄，但可以实现高精度的位置检测。与此相比，在图7A到7C中的方案中检测范围宽，但位置检测的精度差。因此，如下面的说明，根据该实施例的装置可通过充分利用各方案的优点实现既满足宽检测范围又满足高检测精度的自动对准。
下面将说明根据该实施例的装置的操作步骤。被检查对象的面部放在面部支架(未示出)上。然后操作员操作轨迹球2和滚柱3将测量单元6对准眼睛E的光学轴线O。通过操作迹球2使测量单元6相对于眼睛沿左右和前后方向移动，通过操作轨滚柱3使测量单元6相对于眼睛沿上下方向移动，从而对准测量单元6。在该操作中，在装置侧，CPU 54接收由分别与轨迹球2和滚柱3一体化的脉冲计数器和旋转编码器输出的信号，检测操作的量和速度。根据操作的量和速度，CPU 54分别通过马达驱动器58、59和60驱动上下马达13、前后马达18和左右马达23。
操作员通过上述操作移动测量单元6并检查在显示器1上的眼睛E的检查图象。根据检查图象，操作员按开关板4上的测量启动开关。根据该操作，自动对准开始将测量单元6自动对准眼睛E。在图9的流程图中示出了由自动对准启动到结束的一系列操作。
首先介绍根据对准光源的反射角膜图象的精确对准操作(微调对准)。在步骤S1中，通过二维图象拾取元件46拾取的图象存储在图象存储器56中，CPU 54通过图象处理检测由测量光源37形成的反射角膜图象的三个发光点。在步骤S2中，检查在步骤S1中是否检测到三个发光点。在步骤S2中如果是YES，流程前进到步骤S3，其中CPU 54通过三个发光点的位置计算在X、Y和Z方向的位移量。在步骤S4中，检查在步骤S3中计算出的在X、Y和Z方向的位移量是否落在可测量范围内。如果位移量落在可测量范围内，自动对准完成。如果位移量落在可测量范围外，流程前进到步骤S5。在步骤S5中，上下、左右和前后方向的各马达由CPU 54根据在X、Y和Z方向的位移量发出的命令驱动，从而移动测量单元6。然后流程回到步骤S1。重复由S1到S5的步骤循环，直到在步骤S4中确定在X、Y和Z方向的位移量落在可测量范围内，从而实现自动对准。当自动对准完成时，对眼睛的屈光度进行测量。
进行对准操作(粗对准)直到测量单元6进入到由测量光源37形成的反射角膜图象的三个发光点能够被有效测量的范围内。当在步骤S2中结果为“NO”时，即，未检测到三个发光点时，执行该过程。如果在步骤S2中确定未检测到三个发光点，流程前进到步骤S6，其中CPU 54通过图象处理根据二维图象拾取元件46拾取到并存储图象存储器56中的图象检测眼睛的瞳孔中心的位置(坐标)。然后CPU 54由检测到的瞳孔中心的位置计算在X、Y和Z方向的位移量。在步骤S7中，检查在步骤S6中获得的在X和Y方向的位移量是否落在预定的范围内。如果在步骤S7中是NO，流程前进到步骤S8。预定范围为由测量光源37形成的反射角膜图象的三个发光点能够被有效测量的在X和Y方向的范围。在步骤S8中，上下马达和左右马达由CPU 54根据在X和Y方向的位移量发出的命令驱动，从而移动测量单元6。然后流程再次回到步骤S6。重复由S6到S8的循环步骤，直到在步骤S7中确定在X和Y方向的位移量落在预定的范围内。下面是为什么在步骤S6到S8的循环过程中未进行在Z方向的对准。如上所述并参考图7A到7C，在Z方向的位移量可由瞳孔中心与各发光点之间的距离来检测。由于该距离随着角膜的曲率半径而变化，检测到的在Z方向的位移量在患者之间发生变化。由于这个原因，尽管实际上在Z方向的位移量很小(例如，在完成对左眼或右眼中的一个的测量后，切换为测量另一只眼睛)，可以测定在Z方向的误差很大。如果根据该测定驱动测量单元，在Z方向的位移量可能增加。假定在步骤S1中无法检测到由测量光源37形成的反射角膜图象的三个发光点的主要原因是在X和Y方向的位移量。在这种情况下，如果在X和Y方向对准的同时进行在Z方向的对准，在Z方向的位移量可能增加。为了防止该情况，在步骤S6到S8中不进行在Z方向的对准，而只在X和Y方向进行对准。
如果在步骤S7中是YES，流程前进到步骤S9。在步骤S9和S10中的过程与上述步骤S1和S2中的相同。即，检测由测量光源37形成的反射角膜图象的三个发光点。在步骤S10中检查在步骤S7中是否检测到三个发光点。如果在步骤S10中是YES，流程前进到步骤S3。在这种情况下，在步骤S4中的操作以及随后的步骤按上述方式进行。
如果在步骤S10中是NO，流程前进到步骤S11。在步骤S11和随后的步骤中，与上述步骤S6到S8的过程相比较，其特征在于根据在Z方向的位移量的检测进行对准。CPU 54通过图象处理根据二维图象拾取元件46拾取到并存储在图象存储器56中的图象检测眼睛的瞳孔中心的位置和由眼外光源48形成的反射角膜图象的中心位置。然后CPU 54计算检测到的瞳孔中心和检测到的反射角膜图象的中心之间的距离以取得在Z方向的偏移量以及在X和Y方向的位移量。更具体地说，根据瞳孔中心的坐标值检测在X和Y方向的位移量，由反射的眼外光源的图象和瞳孔中心之间的距离检测在Z方向的位移量。根据其它方法，通过由眼外光源48形成的两个反射的角膜图象(在图7A到7C的图象60和61)之间的距离或这些图形的坐标值，而不用获得瞳孔中心位置，而获得在X、Y和Z方向的位移量。
在步骤S12中，检查在步骤S11中获得的在X、Y和Z方向的位移量是否落在预定的范围内。如果在步骤S12中是NO，流程前进到步骤S13。预定范围为由测量光源37形成的反射角膜图象的三个发光点能够被有效测量的在X、Y和Z方向的范围。在步骤S13中，在各个方向的马达由CPU 54根据位移量发出的指令驱动，从而移动测量单元6。然后流程再次回到步骤S11。重复由S11到S13的循环步骤，直到在步骤S12中确定的位移量落在预定的范围内。如果在步骤S13中是YES，流程前进到步骤S1。在上述过程中，在X、Y和Z方向的所有位移量均已落在由测量光源37形成的反射角膜图象的三个发光点能够被有效测量的预定的范围内。因此，在步骤S2中，能够检测到反射角膜图象的三个发光点。该步之后，按上述方式进行自动对准。当自动对准完成时，对眼睛的屈光度进行测量。
在图9中的自动对准过程是包括进行最终精确对准的第一对准方式(步骤S1到S5)、在X和Y方向进行粗对准(article)的第二对准方式(步骤S6到S8)以及也包括在Z方向进行对准的粗对准的第三对准方式(步骤S11到S13)的算法，并依次执行三种方式。根据该实施例的修改，上述过程的算法可以修改为省略第二对准方式，即，如果在步骤S2中是NO，流程前进到步骤S11。
如上所述，基于窄的检测范围的精确位置检测的对准可以与具有宽的检测范围和低的位置检测精度的对准有机地结合，充分利用两种对准技术的优点，从而实现宽检测范围和高检测精度(position)均满足的自动对准。
根据本发明，提供了一种能进行自动对准并相对于被检查的眼睛具有宽检测范围和高检测精度的眼科装置。
权利要求
1.一种眼科装置，包括(1)一种包括用于测量被检查的眼睛的测量光学系统的可移动的测量单元；(2)从与所述测量光学系统的光学轴线方向不同的一个方向照射眼睛的一个第一光源；(3)由所述测量光学系统的一个光学轴线方向照射眼睛的一个第二光源；(4)获取眼睛的图象信息的图象拾取器件；(5)第一检测装置，用于根据按照来自所述图象拾取装置的图象信息由所述第一光源形成的第一反射角膜图象的信息来检测所述测量单元与眼睛之间的位置关系；以及(6)第二检测装置，用于根据按照来自所述图象拾取装置的图象信息由所述第二光源形成的第二反射角膜图象的信息来检测所述测量单元与眼睛之间的位置关系的第二检测装置，其中所述测量单元根据所述第一检测装置或第二检测装置的检测结果而受到驱动从而与眼睛对准。
2.根据权利要求1的装置，还包括(1)根据由所述图象拾取装置得到的图象信息获得瞳孔位置的瞳孔位置检测装置；以及(2)根据由所述瞳孔位置检测装置得到的瞳孔位置信息检测所述测量单元与眼睛之间的位置关系的进一步的检测装置。
3.根据权利要求1的装置，还包括在根据由所述第一检测装置获得的检测结果将所述测量单元与眼睛对准之后，根据由所述第二检测装置获得的检测结果控制所述测量单元与眼睛对准的控制装置。
4.根据权利要求3的装置，其中当所述第二检测装置不能检测到所述测量单元与眼睛之间的位置关系时，所述控制装置在根据由所述第一检测装置获得的检测结果驱动所述测量单元之后，根据由所述第二检测装置获得的检测结果控制所述测量单元与眼睛对准。
5.根据权利要求1的装置，其中所述单元可以相对于眼睛在上下、左右和前后方向移动，所述第一检测装置在上下、左右和前后方向进行位置检测，并且所述第二检测装置至少在前后方向进行检测。
6.根据权利要求1的装置，其中所述第一和第二检测装置均包括处理图象信息和计算所述测量单元与眼睛之间的位置关系的处理器。
7.一种用于一种眼科装置的自动对准方法，其中该眼科装置包括测量被检查眼睛的测量光学系统、用眼外光源照亮眼睛的照明系统以及获得眼睛的图象信息的图象拾取器件，该方法包括(1)检测步骤，用于用穿过测量光学系统的一个光束照射眼睛并根据图象信息来检测光束的反射角膜图象；(2)对准步骤，用于当在检测步骤中检测到反射角膜图象时，根据反射角膜图象将测量光学系统与眼睛对准；以及(3)当在检测步骤中检测不到反射角膜图象时从图象信息并根据眼外光源的照明对反射角膜图象进行检测、根据反射角膜图象对测量光学系统进行对准、并随后重新执行检测步骤的步骤。
8.一种用于一种眼科装置的自动对准方法，其中该眼科装置包括测量被检查眼睛的测量光学系统、用眼外光源照亮眼睛的照明系统和用于获得眼睛的图象信息的图象拾取装置，该方法包括(1)检测步骤，用于用穿过测量光学系统的一个光束照射眼睛并根据来自图象拾取装置的图象信息来检测光束的反射角膜图象；(2)第一对准步骤，用于当在检测步骤中检测到反射角膜图象时，根据反射角膜图象将测量光学系统与眼睛对准；(3)第二对准步骤，用于当在检测步骤中检测不到反射角膜图象时，检测眼睛的瞳孔图象，根据瞳孔图象对准测量光学系统、并随后进行到检测步骤；以及(4)第三对准步骤，用于当即使在第二对准步骤之后仍检测不到反射角膜图象时，根据图象拾取装置的图象信息对根据眼外光源的照明的反射角膜图象进行检测、根据反射角膜图象对测量光学系统进行对准、并随后进行到该检测步骤。
9.根据权利要求7和8的方法，其中检测由眼外光源的照明形成的反射角膜图象和瞳孔位置，根据反射角膜图象和瞳孔位置之间的位置关系进行对准。
10.根据权利要求8和9的方法，其中在第一对准步骤中，进行上下、左右和前后方向的对准，在第二对准步骤中，进行上下和左右方向的对准，在第三对准步骤中，至少在前后方向进行对准。
11.一种眼科装置，包括(1)一种包括用于测量被检查眼睛的测量光学系统的可移动的测量单元；(2)由所述测量光学系统的光学轴线方向照射眼睛的光源；(3)获取眼睛的图象信息的图象拾取器件；(4)根据由所述图象拾取装置获得的图象信息检测到的关于眼睛的瞳孔的信息检测所述测量单元与眼睛之间的位置关系的第一检测装置；以及(5)根据所述图象拾取装置的图象信息通过由所述光源形成的反射角膜图象的信息来检测所述测量单元与眼睛之间的位置关系的第二检测装置，其中根据所述第一检测装置或第二检测装置的检测结果驱动所述测量单元与眼睛对准。
12.根据权利要求11的装置，其中根据所述第一检测装置进行对准之后，根据第二检测装置进行对准。
13.根据权利要求11的装置，其中当所述第二检测装置不能检测到所述测量单元与眼睛之间的位置关系时，根据所述第一检测装置进行对准。
14.一种用于眼科装置的自动对准方法，其中该眼科装置包括测量被检查眼睛的测量光学系统和用于获得眼睛的图象信息的图象拾取装置，该方法包括(1)用穿过测量光学系统的光束照亮眼睛，并根据图象拾取装置的图象信息检测光束的反射角膜图象的检测步骤；(2)当在检测步骤中检测到反射角膜图象时，根据反射角膜图象将测量光学系统与眼睛对准的对准步骤；以及(3)当在检测步骤中检测不到反射角膜图象时，根据由图象拾取装置获得的图象信号检测眼睛的瞳孔图象，根据瞳孔图象对准测量光学系统的步骤，随后重新进行检测步骤。
15.一种用于眼科装置的自动对准方法，其中该眼科装置包括测量被检查眼睛的测量光学系统和用于获得眼睛的图象信息的图象拾取装置，该方法包括(1)用穿过测量光学系统的光束照亮眼睛，并根据图象拾取装置的图象信息检测反射角膜图象的检测步骤；(2)当在检测步骤中检测到反射角膜图象时，根据反射角膜图象确定眼睛的位置从而将测量光学系统与眼睛对准的第一对准步骤；(3)当在检测步骤中检测不到反射角膜图象时，根据图象拾取装置的图象信息检测眼睛的瞳孔图象，根据瞳孔图象对准测量光学系统的第二对准步骤，然后进行检测步骤；以及(4)当即使在第二对准步骤之后仍检测不到反射角膜图象时，根据由图象拾取装置获得的图象信息检测反射角膜图象，根据反射角膜图象对准测量光学系统的第三对准步骤，然后进行检测步骤。
全文摘要
公开了一种包括测量被检查对象眼睛的测量光学系统和用眼外光源照亮眼睛的照明系统的用于眼科装置的对准方法。当检测到由对准光源照亮的对象的眼睛的反射角膜图象时,根据反射角膜图象进行测量光学系统的对准。当检测不到对准光源的反射角膜图象时,检测由眼外光源形成的反射角膜图象,根据眼外光源形成的反射角膜图象对准测量光学系统。此后,重新检测反射角膜图象。
文档编号A61B3/10GK1387820SQ0212218
公开日2003年1月1日 申请日期2002年3月29日 优先权日2001年3月29日
发明者正木俊文 申请人:佳能株式会社