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技術 軸外れ流体パルスシステムを有する非接触式眼圧計

出願人 ライカマイクロシステムズインク.
発明者 ルース、デイビッド、エー.
出願日 1998年2月2日 (23年0ヶ月経過) 出願番号 1998-536640
公開日 2001年1月16日 (20年1ヶ月経過) 公開番号 2001-500419
状態 拒絶査定
技術分野 眼の診断装置
主要キーワード 固定軸線 遮光器 ターゲット光 流体パルス 整合システム 空気パルス 光学的整合 整合光
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年1月16日)のものです。
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図面 (4)

課題・解決手段

非接触式眼圧計角膜頂点と交差する固定軸と、この固定軸とゼロでない角度をなすように固定軸から回転角方向に変位した流体軸とを含む。流体軸に沿って眼の角膜表面流体パルスを排出するためのノズルが流体軸に沿って軸方向に整合している。好ましい実施例では、固定軸と流体軸とは同一の垂直平面内にあり、流体軸は固定軸よりも下方に位置して眼に接近しており、流体軸と共通する平面内に整合光学系と圧平検出光学系とが配置されている。

概要

背景

概要

非接触式眼圧計角膜頂点と交差する固定軸と、この固定軸とゼロでない角度をなすように固定軸から回転角方向に変位した流体軸とを含む。流体軸に沿って眼の角膜表面流体パルスを排出するためのノズルが流体軸に沿って軸方向に整合している。好ましい実施例では、固定軸と流体軸とは同一の垂直平面内にあり、流体軸は固定軸よりも下方に位置して眼に接近しており、流体軸と共通する平面内に整合光学系と圧平検出光学系とが配置されている。

目的

効果

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請求項1

固定軸と、該固定軸に沿って設けられた固定ターゲットと、前記固定軸とゼロでない角度をなす流体軸と、前記固定ターゲットに固定された眼の角膜表面に前記流体軸に沿って流体パルスを送るようになっている排出手段とを備えた、非接触式眼圧計

請求項2

.前記角膜表面に垂直に前記流体軸を整合するための光学的整合手段を更に含む、請求項1記載の眼圧計

請求項3

前記光学的整合手段が眼に光線照射するための光源手段と、前記角膜表面により反射された小さい光線束受光するための検出手段とを含み、前記検出手段が前記流体軸と共通平面に位置する、請求項2記載の眼圧計。

請求項4

前記角膜表面の変形をモニタするための圧平検出手段を更に含む、請求項1記載の眼圧計。

請求項5

前記圧平検出手段が前記流体軸と共通平面に位置する、請求項4記載の眼圧計。

請求項6

前記固定軸と前記流体軸とが共通平面に位置する、請求項4記載の眼圧計。

請求項7

前記固定軸と前記流体軸とがほぼ垂直な平面内に位置する、請求項6記載の眼圧計。

請求項8

前記流体軸が前記固定軸よりも下方に位置する、請求項7記載の眼圧計。

請求項9

前記ゼロでない角度が10度〜15度の間にある、請求項8記載の眼科用測定装置

請求項10

前記ゼロでない角度が約11度である、請求項9記載の眼科用測定装置。

0001

[発明の名称軸外れ流体パルスステムを有する非接触式眼圧計
[発明の背景
A.発明の分野
本発明は、一般的には眼科用装置に関し、より詳細には、装置の固定軸から流
体の軸が回転角方向に変位した、眼内圧力(IOP)を測定するための非接触式
圧計(トノメーター)に関する。
B.従来技術の説明

0002

IOPを測定するための非接触式眼圧計は、流体、例えば空気を排出ノズル
患者角膜に向けて吹き付けるよう作動し、角膜を平らにするように、すなわ
ち当業者圧平ないし扁平化(アプラネーション)として知られる条件を生じさ
せるよう、25年間にわたり、これまで製造されている。圧平状態を生じさせる
のに必要な流体のインパルスモニタされており、IOPに相関化されている。
従来の全ての非接触式眼圧計では、流体排出ノズルは装置の固定軸に一致(整合
)する流体軸を構成している。このタイプの従来の装置が正しく整合している際
に、固定軸に沿って設けられたターゲットに患者を固定し、一致した流体軸およ
び固定軸に沿って角膜表面に垂直に角膜の頂点に向けて流体パルスを送る。圧平
の瞬間は平らにされた角膜表面から反射される光のピークを検出することによっ
て決定される。

0003

流体パルスに応答し、被験者が瞬くことは一般的であるが、この瞬きの応答時
間は100ミリ秒の長さであり、この長さは最も高いIOPを測定する際でも必
要とされる5ミリ秒よりもかなり長いので、一般に瞼はIOPの測定を妨害しな
い。しかしながら、臨床上の観察者は、大部分の人よりも瞼が低く垂れ下がって
いるような一部の被験者を検査する際に、瞼がIOPの測定を妨害しないように
、手で瞼を持ち上げなければならないことが多いことを認識している。また、流
パルスを加える直前に被験者が不適切な瞬きを行うことにより、IOPの測定
が妨害されることがある。

0004

非接触式眼圧測定技術の分野で次第に広がっている別の問題は、光屈折矯正
膜切
手術ケラトミー、PRK)として知られる矯正手術をこれまでに受けた被
験者の検査を行うことと関連している。この手術方法では、ほぼ直径3mmの角
膜の中心領域から角膜組織表面層を除く。手術により変化した領域における残
りの角膜組織は、自然の表面組織と比較して相対的に粗面(でこぼこ)であるの
で、予測できない反射特性を示し、この特性により変化した中心領域に入射する
流体軸と固定軸とが一致している従来の眼圧計では、反射に基づく圧閉検出シス
テムが作動不能となり得る。
[発明の概要

0005

従って、本発明の課題は、一致した流体軸と固定軸とに沿って向けられる流体
パルスを妨害するような位置に患者の瞼が位置するような状況で、検査のために
患者の上瞼を手で位置直しする必要のない、非接触式眼圧計を提供することにあ
る。

0006

本発明の更に別の課題は、これまでPRK手術を受けた患者の角膜の手術によ
り変化した中心領域の圧平状態を生じさせない、非接触式眼圧計を提供すること
にある。

0007

上記および他の課題を達成するため、本発明に係わる非接触式眼圧計は固定軸
の方向に眼の視線を固定するために、固定軸線に沿って設けられた固定ターゲッ
トを有する固定軸と、この固定軸とゼロでない角度をなす流体軸とを含む。好ま
しい実施態様では、これら固定軸および流体軸はほぼ垂直な平面内にあり、流体
軸は固定軸の下方にあって眼に接近している。角膜表面に垂直に流体軸を位置決
めするための光学的整合アラインメント)手段が設けられ、流体パルスによっ
て生じる圧平状態を測定するための圧平検出手段が設けられる。
[図面の簡単な説明]

0008

添付図面を参照した好ましい実施例の次の詳細な説明において、本発明の作動
性質および態様について、より完全に説明する。

0009

図1は、本発明の好ましい実施例によって形成された非接触式眼圧計の略側面
図である。

0010

図2は、その略平面図である。

0011

図3は、従来の真直ぐな配列の(straight ahead)眼圧計を使用して、同じ被
験者か
ら得られた平均的IOP測定値に対する、本発明によって形成された軸外れ(オ
フ−アクシス)眼圧計を使用した場合に得られた平均的IOP測定値のグラフ
ある。
[好ましい実施例の詳細な説明]

0012

次に図1および2を参照すると、番号10で全体が表示された非接触式眼圧計
はIOPを測定するよう、眼2に対し整合した位置に位置するように略図で示さ
れている。眼2は固定軸を中心とするビームスプリッタ16により固定軸12に
沿って設けられたターゲット光に固定されており、このビームスプリッタ16は
眼圧測定技術で周知のように、固定軸から離間するターゲット光源14からの光
の向きを変える(偏向する)ようになっている。図から理解できるように、固定
軸12は角膜の頂点7で角膜表面4に交差する。

0013

眼圧計10は流体軸18を構成するノズル20状をした流体排出手段を更に含
み、流体パルスは流体軸18に沿って進み、流体パルス角膜表面4に達する。ノ
ズル20は従来どおり空気パルス発生手段、例えばピストン機構(図示せず)と
連通している。図1から最良に判るように、流体軸18は角膜表面4の曲率の中
心9に頂点が位置する状態で、固定軸12とゼロでない角度Φをなす。好ましい
実施例では、流体軸18は固定軸19と同一の垂直平面内にあって、固定軸より
も下方で眼2に接近する。下瞼8に関係せず、かつPRK患者の手術によって変
化した角膜領域を圧平させる必要なく、角膜表面4に対する空気パルスの入射点
を従来の眼圧計よりも上瞼6から遠くに離間させるには、ゼロでない角度Φは1
0度〜15度の間にあることが好ましく、11度であることが最も好ましい。眼
前眼房に含まれる眼液の圧力は(重力の極めて小さい作用を無視すれば)全て
の点で同一であるので、流体パルスの入射点を変えてもIOPの測定値は変化し
ない。更に下瞼8は検査を妨害するような大きな移動を起こしにくい。

0014

初期微小臨床トライアルにより、本発明の有用性が実証された。図3は流体
軸と固定軸とが一致する(角度がゼロ度の)従来の非接触式眼圧計と、流体軸と
固定軸とが10度の角度をなす、本発明に係わる非接触式眼圧計を用いて、15
人の被験者の29個の眼を検査した、微小臨床トライアルの結果を示すグラフで
ある。各眼に対し、
総計6回の測定を行い、そのうち3回の測定は従来のゼロ度の測定装置を用いて
行い、3回の測定は本発明の10度の測定装置を用いて行った。図3には3回の
測定の各組平均値を互いにプロットしている。3回の測定の29の組に対する
平均的な標準偏差は、双方の測定装置に対し0.9mmHgであり、このことは
3つの表示値の組における大きい測定値の広がりは、本発明では問題ではないこ
とを示している。2つの測定装置の測定値の間では0.893の相関係数が得ら
れた。

0015

従来の非接触式眼圧計のように、流体軸18は角膜表面4に垂直に眼に交差す
るように整合しなければならない。これまで多数の光学的整合システムが提案さ
れているが、本発明は1989年11月21日に発行された、本願出願人が所有
する米国特許第4,881,807号に開示されている光学的整合システムを利用して実
施できる。この米国特許の開示内容を本明細書では引照をもって本書に繰込む。
図1および2には1つの(使用)可能な整合システムが示されており、この整合
システムは眼に光線照射するよう、固定軸12および流体軸18を中心として
対称的に配置された一対の対向する光源22と、角膜表面4によって反射された
小さい光束を受けるための対応する対称的なピンホール遮光器24と、レンズ
6と、領域(エリア検出器28を含む。角膜で反射された光線を検出するよう
に作動するための素子、すなわち遮光器24、レンズ26および領域検出器28
は、角膜表面4に垂直に流体軸を整合できるように、流体軸18と同一平面に位
置するように配置されている。上記引用した米国特許に記載されているように、
この整合システムは測定装置の検査部分手動による位置決めを行うことを実行
者に視覚的に指示したり、また測定装置の検査部分を位置決めするための自動手
段に信号情報を提供したりすることもできる。

0016

従来の圧平検出システムも設けられているが、選択された整合システムと同じ
ように、固定軸12に対する流体軸18の新規な角度の配置を行うことができる
ようになっている。この圧平検出システムは流体軸18の片側に設けられた発光
器30と、流体軸18の反対側に設けられたレンズ32、ピンホール遮光器34
と、光検出器36とを含む。発光器30、光検出器32、遮光器34および光検
出器36は、流体パルスに応答して角膜表面4の平坦化が生じた際に、ピークの
光束が公知の態様で光検出器30によって検出されるよう、共通平面において流
体軸18と整合することが好ま
しい。適当な圧平検出システムは、ライヒェルト(Reichert)・オフタルミック
インスツルメンツ社によって製造されているXPERT商標NCTによって現在使
用されている。

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