JP2002000570A - 眼球測定位置決め用具 - Google Patents
眼球測定位置決め用具Info
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- Eye Examination Apparatus (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 眼球に光を通してその吸収量又は偏光面の回
転角から眼房水のグルコース濃度を測定し、血中のグル
コース濃度を推定する方法がある。測定値はグルコース
濃度と光路長により決定され、正確な測定を行うために
は常に同じ光路長を与える場所で測定を行う必要がある
が、眼球は球状であり光を当てる場所が僅かでもずれる
とその光路長は大きく変化してしまう。本発明は眼球を
利用したグルコース濃度測定の実用化のために有用な、
常に同じ光路長で測定が出来る方法及び装置を提供す
る。 【解決手段】 投光器１、反射鏡３、多チャンネル受光
器４から成るが、実用化に当たってはこれに、どの受光
器に光が入ったかを検出表示する電子回路及び、望まし
くは位置調整のための微量移動装置から成る。
転角から眼房水のグルコース濃度を測定し、血中のグル
コース濃度を推定する方法がある。測定値はグルコース
濃度と光路長により決定され、正確な測定を行うために
は常に同じ光路長を与える場所で測定を行う必要がある
が、眼球は球状であり光を当てる場所が僅かでもずれる
とその光路長は大きく変化してしまう。本発明は眼球を
利用したグルコース濃度測定の実用化のために有用な、
常に同じ光路長で測定が出来る方法及び装置を提供す
る。 【解決手段】 投光器１、反射鏡３、多チャンネル受光
器４から成るが、実用化に当たってはこれに、どの受光
器に光が入ったかを検出表示する電子回路及び、望まし
くは位置調整のための微量移動装置から成る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】眼球に光を通してその吸収量又は
偏光面の回転角から眼房水のグルコース濃度を測定し、
血中のグルコース濃度を推定する方法がある。測定値は
グルコース濃度と光路長により決定され、正確な測定を
行うためには常に同じ光路長を与える場所で測定を行う
必要があるが、眼球は球状であり光を当てる場所が僅か
でもずれるとその光路長は大きく変化してしまう。本発
明は眼球を利用したグルコース濃度測定の実用化のため
に有用な、常に同じ光路長で測定が出来る方法及び装置
を提供する。
偏光面の回転角から眼房水のグルコース濃度を測定し、
血中のグルコース濃度を推定する方法がある。測定値は
グルコース濃度と光路長により決定され、正確な測定を
行うためには常に同じ光路長を与える場所で測定を行う
必要があるが、眼球は球状であり光を当てる場所が僅か
でもずれるとその光路長は大きく変化してしまう。本発
明は眼球を利用したグルコース濃度測定の実用化のため
に有用な、常に同じ光路長で測定が出来る方法及び装置
を提供する。
【０００２】
【従来の技術】眼球を利用したグルコース測定は新しい
技術であり、眼球の同じ場所に光を通すための標準的な
方法はまだない。例えば眼鏡のように測定器を耳と鼻で
支持して測定する方法、測定器を顔面に押しつけて支持
して測定する方法等が提案されているが、いずれも確立
された方法とは言い難い。
技術であり、眼球の同じ場所に光を通すための標準的な
方法はまだない。例えば眼鏡のように測定器を耳と鼻で
支持して測定する方法、測定器を顔面に押しつけて支持
して測定する方法等が提案されているが、いずれも確立
された方法とは言い難い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】眼球に光を通してグル
コース濃度を測定する場合、約１０ミリメートルの光路
長が必要と言われている。眼球の直径は約２５ミリメー
トルと言われており、その周辺の弦の長さ１０ミリメー
トルを確保するには光は角膜先端から約２ミリメートル
のあたりを通る。この辺では、光は角膜に斜めに入射す
る為、角膜先端からの距離が少し変化しても光路長は大
きく変化する。概算では０．１ミリメートル変化すると
光路長は約３％程度変わってしまう。測定の再現性とし
て５％が要求されており、これを満足させるには毎回の
測定に於いて、光路長の変動をこれ以下に納めなくては
ならず、何らかの位置決めの方法が必要となる。
コース濃度を測定する場合、約１０ミリメートルの光路
長が必要と言われている。眼球の直径は約２５ミリメー
トルと言われており、その周辺の弦の長さ１０ミリメー
トルを確保するには光は角膜先端から約２ミリメートル
のあたりを通る。この辺では、光は角膜に斜めに入射す
る為、角膜先端からの距離が少し変化しても光路長は大
きく変化する。概算では０．１ミリメートル変化すると
光路長は約３％程度変わってしまう。測定の再現性とし
て５％が要求されており、これを満足させるには毎回の
測定に於いて、光路長の変動をこれ以下に納めなくては
ならず、何らかの位置決めの方法が必要となる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】人間の目はかなり良く光
を反射する。発明者は、この反射光を利用して光を通す
位置を決める事を考えた。図１に示すごとく、角膜に斜
めに照射した光は、角膜表面で反射光と入射光とに分か
れる。入射光は角膜を円で近似した場合の弦に沿ってそ
のまま直進し、反対側の角膜に達し、眼球の外に出る。
反射光は空気中を直進し失われるが、ここに平面鏡を置
き、光を入射光が角膜から出てくる場所に戻してやれ
ば、ここで再び反射して入射光と合体し、受光器に導か
れる。
を反射する。発明者は、この反射光を利用して光を通す
位置を決める事を考えた。図１に示すごとく、角膜に斜
めに照射した光は、角膜表面で反射光と入射光とに分か
れる。入射光は角膜を円で近似した場合の弦に沿ってそ
のまま直進し、反対側の角膜に達し、眼球の外に出る。
反射光は空気中を直進し失われるが、ここに平面鏡を置
き、光を入射光が角膜から出てくる場所に戻してやれ
ば、ここで再び反射して入射光と合体し、受光器に導か
れる。
【０００５】この光学系、即ち投光器、鏡、受光器を一
体としてその位置をずらせてみると、照射光が角膜に当
たる位置が変化するため、鏡での反射光は入射光の角膜
からの出口には戻されず受光器からはずれてしまう。即
ち、反射光が受光器に入るような位置関係に置いたとき
のみ角膜と本光学系の位置関係が測定に適した状態とな
る。
体としてその位置をずらせてみると、照射光が角膜に当
たる位置が変化するため、鏡での反射光は入射光の角膜
からの出口には戻されず受光器からはずれてしまう。即
ち、反射光が受光器に入るような位置関係に置いたとき
のみ角膜と本光学系の位置関係が測定に適した状態とな
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の内容を模式的に説明す
る。光は界面に於いて常に入射光と反射光に分離する。
反射光は界面に立てた垂線と入射光がなす角度で反射さ
れ、入射光は屈折の法則に従ってその進行方向を変える
が、発明の内容を説明するためにはこの屈折は無視して
も誤解を招くことはない。説明が煩雑になるのを防ぐた
め直進するとして図示する。角膜は円弧で示す。
る。光は界面に於いて常に入射光と反射光に分離する。
反射光は界面に立てた垂線と入射光がなす角度で反射さ
れ、入射光は屈折の法則に従ってその進行方向を変える
が、発明の内容を説明するためにはこの屈折は無視して
も誤解を招くことはない。説明が煩雑になるのを防ぐた
め直進するとして図示する。角膜は円弧で示す。
【０００７】図１に測定に必要な１０ミリメートルの光
路長を確保した場合を一例として示す。光は水平方向に
角膜に入射するものとし、光軸に沿った水平断面図を示
す。投光器１から出た光５は角膜２に当たり、入射光６
と反射光７に分かれる。入射光６は角膜の内側の眼房水
中を進行し、再び角膜２の外に出て受光器４に入る。反
射光７は鏡３で反射し、再度角膜２の表面で反射し受光
器４にはいる。ここに投光器１，鏡３及び受光器４は一
体化された光学系を形成するためこれを測定光学系８と
呼ぶ。
路長を確保した場合を一例として示す。光は水平方向に
角膜に入射するものとし、光軸に沿った水平断面図を示
す。投光器１から出た光５は角膜２に当たり、入射光６
と反射光７に分かれる。入射光６は角膜の内側の眼房水
中を進行し、再び角膜２の外に出て受光器４に入る。反
射光７は鏡３で反射し、再度角膜２の表面で反射し受光
器４にはいる。ここに投光器１，鏡３及び受光器４は一
体化された光学系を形成するためこれを測定光学系８と
呼ぶ。
【０００８】図２には測定光学系８が角膜に遠すぎた時
を示す。この時も投光器１から出た光５は角膜２で入射
光６と反射光７に分かれ、入射光６は直進して受光器４
に入るが、反射光７は鏡３で反射しても角膜２に投射せ
ず、受光器４には入らない。この時は図から明らかなよ
うに光路長は不足し、グルコース濃度は小さく測定され
る。このまま測定光学系８を角膜２に近づけてゆけば反
射光７の光路は角膜２に近づいてゆき、角膜２に投射す
るようには成るがその反射光７はまだ受光器４には入ら
ない。さらに近づいてゆき、図１の状態になった所で反
射光７は受光器４に入り、１０ミリメートルの光路長が
確保される。
を示す。この時も投光器１から出た光５は角膜２で入射
光６と反射光７に分かれ、入射光６は直進して受光器４
に入るが、反射光７は鏡３で反射しても角膜２に投射せ
ず、受光器４には入らない。この時は図から明らかなよ
うに光路長は不足し、グルコース濃度は小さく測定され
る。このまま測定光学系８を角膜２に近づけてゆけば反
射光７の光路は角膜２に近づいてゆき、角膜２に投射す
るようには成るがその反射光７はまだ受光器４には入ら
ない。さらに近づいてゆき、図１の状態になった所で反
射光７は受光器４に入り、１０ミリメートルの光路長が
確保される。
【０００９】図３には測定光学系８が角膜に近すぎた時
を示す。この時も投光器１から出た光５は角膜２で入射
光６と反射光７に分かれ、入射光６は直進して受光器４
に入るが、反射光７は鏡３で反射して角膜２に投射する
が再度反射され、受光器４には入らない。この時は図か
ら明らかなように光路長は過大となり、グルコース濃度
は大きく測定される。このまま測定光学系８を角膜２か
ら遠ざけてゆけば反射光７の光路は図３上で反時計方向
に回転し、やがては反射光７が受光器に入る、即ち図１
の状態になって１０ミリメートルの光路長が確保され
る。
を示す。この時も投光器１から出た光５は角膜２で入射
光６と反射光７に分かれ、入射光６は直進して受光器４
に入るが、反射光７は鏡３で反射して角膜２に投射する
が再度反射され、受光器４には入らない。この時は図か
ら明らかなように光路長は過大となり、グルコース濃度
は大きく測定される。このまま測定光学系８を角膜２か
ら遠ざけてゆけば反射光７の光路は図３上で反時計方向
に回転し、やがては反射光７が受光器に入る、即ち図１
の状態になって１０ミリメートルの光路長が確保され
る。
【００１０】以上の説明から分かるように、受光器４と
して紙面の上下方向に多チャンネルの物を使用すること
が本装置を使いやすくするために有効である。図４は図
２と同じ状態を示す図であるが光検出器として図２の受
光器４の上に近副受光器４１，下に遠副受光器４２が追
加されている。図４の状態ですでに反射光７が遠副受光
器４２に入っている、即ち測定光学系８が正しい位置か
ら現在遠くにあることが分かり、使用者は測定光学系８
を更に角膜に近づければ正しい測定が出来ることがわか
る。逆に近副受光器４１が反射光７を検出した場合は、
使用者は測定光学系８を角膜から離せばよい。
して紙面の上下方向に多チャンネルの物を使用すること
が本装置を使いやすくするために有効である。図４は図
２と同じ状態を示す図であるが光検出器として図２の受
光器４の上に近副受光器４１，下に遠副受光器４２が追
加されている。図４の状態ですでに反射光７が遠副受光
器４２に入っている、即ち測定光学系８が正しい位置か
ら現在遠くにあることが分かり、使用者は測定光学系８
を更に角膜に近づければ正しい測定が出来ることがわか
る。逆に近副受光器４１が反射光７を検出した場合は、
使用者は測定光学系８を角膜から離せばよい。
【００１１】以上の図１から図４は角膜２を近似した球
面の中心９を含む水平断面について測定が行われるもの
として説明した。測定光学系８がこの水平断面上にある
保証はない。使用者が測定器を紙面より上又は下に保持
して測定を行おうとする場合には光路長の保証はない。
この場合は近似球面の中心９を含まない水平断面で測定
を行うこととなり、直径の小さな円の弦に沿って測定が
行われることとなり、望ましくない。この誤差に対して
は、受光器４の上に上副受光器４３，下に下副受光器４
４を設けることが有効である。球の中心９を含まない断
面に入射した光は球の中心９と光軸とを含む面内で反射
するので、測定光学系８が紙面より上に有れば反射光７
は上副受光器４３に入射し、下に有れば下副受光器４４
に入る。この受光器の信号を監視することにより測定光
学系８が正規の場所よりも上にあるのか下にあるのかが
判定でき、その高さが修正される。図５に多チャンネル
受光器の例をしめす。
面の中心９を含む水平断面について測定が行われるもの
として説明した。測定光学系８がこの水平断面上にある
保証はない。使用者が測定器を紙面より上又は下に保持
して測定を行おうとする場合には光路長の保証はない。
この場合は近似球面の中心９を含まない水平断面で測定
を行うこととなり、直径の小さな円の弦に沿って測定が
行われることとなり、望ましくない。この誤差に対して
は、受光器４の上に上副受光器４３，下に下副受光器４
４を設けることが有効である。球の中心９を含まない断
面に入射した光は球の中心９と光軸とを含む面内で反射
するので、測定光学系８が紙面より上に有れば反射光７
は上副受光器４３に入射し、下に有れば下副受光器４４
に入る。この受光器の信号を監視することにより測定光
学系８が正規の場所よりも上にあるのか下にあるのかが
判定でき、その高さが修正される。図５に多チャンネル
受光器の例をしめす。
【００１２】以上は本発明の光学系について説明した
が、実用に当たっては、どの受光器に光が入ったかを検
出し測定光学系８をどの方向に移動すればよいかを示す
電子回路及び、望ましくは位置調整のための微量移動装
置を付加することが有用である。
が、実用に当たっては、どの受光器に光が入ったかを検
出し測定光学系８をどの方向に移動すればよいかを示す
電子回路及び、望ましくは位置調整のための微量移動装
置を付加することが有用である。
【００１３】
【発明の効果】眼球に光を通してその吸収量又は偏光面
の回転角から眼房水のグルコース濃度を測定し、血中の
グルコース濃度を推定する方法がある。測定値はグルコ
ース濃度と光路長により決定され、正確な測定を行うた
めには常に同じ光路長を与える場所で測定を行う必要が
あるが、眼球は球状であり光を当てる場所が僅かでもず
れるとその光路長は大きく変化してしまう。本発明は眼
球を利用したグルコース濃度測定の実用化のために有用
な、常に同じ光路長で測定が出来る方法及び装置を提供
する。
の回転角から眼房水のグルコース濃度を測定し、血中の
グルコース濃度を推定する方法がある。測定値はグルコ
ース濃度と光路長により決定され、正確な測定を行うた
めには常に同じ光路長を与える場所で測定を行う必要が
あるが、眼球は球状であり光を当てる場所が僅かでもず
れるとその光路長は大きく変化してしまう。本発明は眼
球を利用したグルコース濃度測定の実用化のために有用
な、常に同じ光路長で測定が出来る方法及び装置を提供
する。
【図１】本発明による眼球測定位置決め用具が正常に装
着された状態を示す。
着された状態を示す。
【図２】本発明による眼球測定位置決め用具が角膜より
遠方に装着された状態を示す。
遠方に装着された状態を示す。
【図３】本発明による眼球測定位置決め用具が角膜に近
すぎる状態を示す。
すぎる状態を示す。
【図４】光検出器として３チャンネル受光器を使用する
事により、装着位置が遠近どちらにずれているかの表示
を出すことが出来ることを示す。
事により、装着位置が遠近どちらにずれているかの表示
を出すことが出来ることを示す。
【図５】利用される多チャンネル受光器の一例を示す。
１ 投光器 ２ 角膜 ３ 鏡 ４ 受光器 ５ 投射光 ６ 入射光 ７ 反射光 ８ 測定光学系 ９ 角膜近似球の中心 ４１ 近副受光器 ４２ 遠副受光器 ４３ 上副受光器 ４４ 下副受光器
Claims (2)
- 【請求項１】レーザー光を投光する手段と、投光部と同
軸上に配置された受光部と、この光軸と所定の距離離れ
て光軸に平行に配置された鏡とからなり、この鏡がその
ほぼ中央に立てた垂線が投光部と受光部を結ぶ直線とそ
のほぼ中央で交わる向きに配置される事を特徴とする、
眼球の所定の部分に光を通す為に使用される眼球測定位
置決め用具。 - 【請求項２】請求項１に於いて、その受光部が多チャン
ネルの光検出器から成ることを特徴とする眼球測定位置
決め用具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000229946A JP2002000570A (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | 眼球測定位置決め用具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000229946A JP2002000570A (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | 眼球測定位置決め用具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002000570A true JP2002000570A (ja) | 2002-01-08 |
Family
ID=18722973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000229946A Pending JP2002000570A (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | 眼球測定位置決め用具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002000570A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP5950007B1 (ja) * | 2015-08-18 | 2016-07-13 | 富士ゼロックス株式会社 | 光計測装置 |
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2000
- 2000-06-23 JP JP2000229946A patent/JP2002000570A/ja active Pending
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