本發(fā)明涉及一種眼球用光學(xué)測量設(shè)備。

背景技術(shù)：

ptl1公開了一種葡萄糖濃度測量設(shè)備，其包括光源裝置、光電檢測器、折射率計(jì)算單元、存儲部和葡萄糖濃度計(jì)算單元。這里，眼球被預(yù)先設(shè)置在預(yù)定位置處并且光源裝置利用光來照射眼球。光電檢測器分別檢測由從光源裝置發(fā)射的光所照射的眼球的角膜與空氣之間的邊界界面導(dǎo)致的第一后向散射光的強(qiáng)度以及由角膜與眼前房之間的邊界界面導(dǎo)致的第二后向散射光的強(qiáng)度。折射率計(jì)算單元基于第一和第二后向散射光的強(qiáng)度來獲得充滿眼前房內(nèi)部的眼房水的折射率。存儲部預(yù)先存儲眼房水的折射率與眼房水中的葡萄糖濃度之間的對應(yīng)關(guān)系。葡萄糖濃度計(jì)算單元基于存儲在存儲部中的對應(yīng)關(guān)系以及由折射率計(jì)算單元獲得的眼房水的折射率來獲得眼房水中的葡萄糖濃度。

ptl2公開了一種用于在測量樣本內(nèi)的葡萄糖水平時(shí)測量并補(bǔ)償雙折射的非侵入式雙折射補(bǔ)償感測偏振計(jì)。該非侵入式雙折射補(bǔ)償感測偏振計(jì)包括光學(xué)雙折射分析器和復(fù)合光電系統(tǒng)。這里，光學(xué)雙折射分析器被配置為實(shí)時(shí)地感測樣本中的雙折射的貢獻(xiàn)，并且被配置為向復(fù)合光電系統(tǒng)供應(yīng)反饋信號。復(fù)合光電系統(tǒng)被配置為接收來自雙折射分析器的信號并且被配置為使在樣本中找到的貢獻(xiàn)無效。

ptl3公開了一種測量通過濃度未知的旋光性物質(zhì)以外的旋光性干擾物質(zhì)表現(xiàn)出來的旋光角范圍已知的尿液的旋光角的尿液檢查方法。該尿液檢查方法確定旋光性物質(zhì)的濃度c[kg/dl]在(a-ah)/(α×l)≤c≤(a-al)/(α×l)的范圍內(nèi)。這里，a指示所測量的尿液的旋光角[deg]，ah指示通過旋光性干擾物質(zhì)表現(xiàn)出來的旋光角的最高值[deg]，al指示通過旋光性干擾物質(zhì)表現(xiàn)出來的旋光角的最低值[deg]，α指示旋光性物質(zhì)的比旋光度[deg/cm×dl/kg]，l指示測量光路長度[cm]。

npl1公開了激光束在橫穿眼前房的方向上透射通過兔子的眼球并且測量葡萄糖濃度。在npl1中，反射鏡被設(shè)置在眼前房的前面和后面。激光束的光路被反射鏡折射并且激光束透射通過眼前房。

引用列表

專利文獻(xiàn)

[ptl1]日本專利no.3543923

[ptl2]jp-t-2007-518990

[ptl3]jp-a-09-138231

非專利文獻(xiàn)

[npl1]georgeannepurvinis、brentd.cameron、douglasm.altrogge)，“非侵入式基于偏振測量的葡萄糖監(jiān)測：體內(nèi)研究)”，糖尿病科學(xué)與技術(shù)雜志)，第5卷，第2號，2011年3月，第380至387頁

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

順便一提，存在通過以下步驟來執(zhí)行與眼前房內(nèi)的眼房水有關(guān)的光學(xué)測量的情況：發(fā)射經(jīng)受偏振控制的光，使得所發(fā)射的光橫穿被驗(yàn)者(測量對象)的眼球的眼前房，并且檢測橫穿過眼前房并且從眼球出射的光的偏振狀態(tài)的變化。在這種情況下，考慮到由眼球的角膜與空氣之間的折射率差異確定的折射方向，需要在相對于眼球與角膜的頂點(diǎn)的位置相比更靠近里側(cè)的位置執(zhí)行光的照射和接收。

這里，在相對于眼球與角膜的頂點(diǎn)的位置相比更靠近里側(cè)的位置，沒有足夠的空間來設(shè)置全部的光照射部和光接收部。因此，可考慮采用這樣的配置，其中使用反射光的光反射構(gòu)件(例如，反射鏡)，使得光反射構(gòu)件被設(shè)置在相對于眼球的里側(cè)，其它構(gòu)件(例如，光源)被設(shè)置在前側(cè)。

然而，當(dāng)經(jīng)受偏振控制的光被諸如反射鏡的光反射構(gòu)件反射時(shí)，光的偏振狀態(tài)改變。因此，在旨在僅掌握當(dāng)光橫穿了眼前房時(shí)光的偏振狀態(tài)的變化的情況下，需要考慮上述要點(diǎn)。

例如，在預(yù)定偏振狀態(tài)的光被諸如反射鏡的光反射構(gòu)件反射并且在光照射部一側(cè)發(fā)射的情況下，即使光的偏振狀態(tài)由于光反射構(gòu)件而改變，只要可掌握入射在光反射構(gòu)件上的光的角度等，就可掌握被光反射構(gòu)件反射之后光的偏振狀態(tài)。因此，即使在光照射部一側(cè)使用諸如反射鏡的光反射構(gòu)件，對測量偏振狀態(tài)的變化的阻礙減少。

然而，當(dāng)在光接收部一側(cè)使用諸如反射鏡的光反射構(gòu)件時(shí)，導(dǎo)致如下阻礙。即，從眼球發(fā)射的光的偏振狀態(tài)受角膜中固有的雙折射(角膜雙折射)的影響，并且從眼球發(fā)射的光的角度受角膜的形狀等的影響。這里，角膜雙折射取決于角膜的構(gòu)成物質(zhì)和形狀，并且由于個(gè)體差異、每日變化、細(xì)微眼球運(yùn)動等而變化。另外，角膜的形狀也由于個(gè)體差異和每日變化而變化。因此，當(dāng)在光接收部一側(cè)使用諸如反射鏡的光反射構(gòu)件時(shí)，偏振狀態(tài)受角膜雙折射影響的光線以各種角度入射在光反射構(gòu)件上。當(dāng)入射光線被光接收部一側(cè)的光反射構(gòu)件反射時(shí)，對于入射光線的偏振狀態(tài)和角度中的每一個(gè)，偏振狀態(tài)進(jìn)一步改變以彼此不同。

因此，在被光接收部一側(cè)的光反射構(gòu)件反射的光的偏振狀態(tài)被檢測到的情況下，難以從橫穿眼前房的光所導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化與光反射構(gòu)件所導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化的復(fù)合物僅提取前者。因此，與眼房水有關(guān)的光學(xué)測量的精度劣化。

本發(fā)明的目的在于提供一種眼球用光學(xué)測量設(shè)備，其中可在相對于眼球與角膜的頂點(diǎn)的位置相比更靠近里側(cè)的位置執(zhí)行光的照射和接收，并且與在光接收部一側(cè)使用光反射部的配置相比更容易精確地檢測由橫穿眼前房的光導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化。

問題的解決方案

[1]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種眼球用光學(xué)測量設(shè)備，包括：光照射部，其包括光源、執(zhí)行來自所述光源的光的偏振控制的偏振部以及光反射部，所述光反射部與所述偏振部相比更靠近眼球的里側(cè)設(shè)置并且反射經(jīng)受所述偏振部的偏振控制的光，使得所述光橫穿眼球的眼前房；以及光接收部，其被設(shè)置在眼球的外眥側(cè)，接收在不經(jīng)過改變光的偏振狀態(tài)的光反射部的情況下橫穿眼前房的光，并且檢測所接收的光的偏振狀態(tài)的變化。

[2]根據(jù)[1]的眼球用光學(xué)測量設(shè)備還可包括：調(diào)節(jié)部，其能夠調(diào)節(jié)從光照射部中的光反射部朝著眼前房反射的光的方向，使得反射光橫穿眼前房并且被光接收部接收；以及角度測量部，其測量經(jīng)受偏振控制并且入射在光照射部中的光反射部上的光的入射角。所述調(diào)節(jié)部可調(diào)節(jié)光照射部中的光反射部相對于光源的角度。

[3]在根據(jù)[2]的眼球用光學(xué)測量設(shè)備中，所述調(diào)節(jié)部可通過使光照射部中的光反射部繞設(shè)置在光反射部中的軸旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)光反射部相對于光源的角度。

[4]在根據(jù)[1]的眼球用光學(xué)測量設(shè)備中，所述光照射部還包括固定光源、偏振部和光反射部之間的位置關(guān)系的固定構(gòu)件。所述固定構(gòu)件可固定光反射部相對于光源的角度。

[5]根據(jù)[4]的眼球用光學(xué)測量設(shè)備還可包括調(diào)節(jié)部，該調(diào)節(jié)部能夠通過使光照射部中的固定構(gòu)件旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)經(jīng)受偏振控制并且從光照射部中的光反射部反射的光的方向。所述調(diào)節(jié)部使固定構(gòu)件繞設(shè)置在固定到固定構(gòu)件的光反射部中的軸旋轉(zhuǎn)。

發(fā)明的效果

根據(jù)[1]的配置，可提供一種眼球用光學(xué)測量設(shè)備，其中可在與角膜的頂點(diǎn)的位置相比更靠近眼球的里側(cè)的位置執(zhí)行光的照射和接收。另外，與在光接收部一側(cè)使用光反射部的配置相比更容易精確地檢測由橫穿眼前房的光導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化。

根據(jù)[2]的配置，與不包括測量入射在光反射部上的光的入射角的角度測量部的情況相比，測量旋光度的精度改進(jìn)。

根據(jù)[3]的配置，與光反射部中沒有提供軸的情況相比，可限制臉側(cè)附近的光反射部移動。

根據(jù)[4]的配置，與通過改變光反射部上的光的入射角而導(dǎo)致的光路的變化的情況相比，限制被光反射部反射的光的偏振狀態(tài)改變。

根據(jù)[5]的配置，與光反射部中沒有提供軸的情況相比，可限制臉側(cè)附近的光反射部移動。

附圖說明

圖1是示出應(yīng)用第一示例性實(shí)施方式的光學(xué)測量設(shè)備的配置的示例的示圖。

圖2是從后側(cè)(里側(cè))看時(shí)光學(xué)測量設(shè)備的透視圖。

圖3是描述眼球與光學(xué)系統(tǒng)中的光路之間的關(guān)系的示圖。

圖4是描述利用光學(xué)測量設(shè)備測量由眼前房中的眼房水中所包含的旋光性物質(zhì)導(dǎo)致的振動面的旋轉(zhuǎn)角(旋光度)的方法的示圖。

圖5示出光發(fā)射系統(tǒng)中的反射鏡的影響。這里，圖5的(a)示出光沒有穿過眼前房以橫穿眼前房的情況，圖5的(b)示出光穿過眼前房以橫穿眼前房的情況。

圖6示出測量反射鏡的角度的方法。圖6的(a)示出利用調(diào)節(jié)部中所包括的步進(jìn)電機(jī)來測量反射鏡的角度的方法，圖6的(b)示出通過反射鏡角度測量部來測量反射鏡的角度的方法，該反射鏡角度測量部包括朝著反射鏡發(fā)射束狀測量光的光源以及圖像拾取裝置。

圖7示出當(dāng)反射鏡的角度改變時(shí)的旋轉(zhuǎn)軸。這里，圖7的(a)示出旋轉(zhuǎn)軸與反射鏡上的反射點(diǎn)一致的情況，圖7的(b)示出旋轉(zhuǎn)軸與反射鏡的中心一致的情況，圖7的(c)示出旋轉(zhuǎn)軸與反射鏡的前后方向上的后側(cè)(里側(cè))的末端一致的情況。

圖8示出在光接收系統(tǒng)中沒有使用反射鏡的情況以及使用反射鏡的情況。這里，圖8的(a)示出光接收系統(tǒng)中沒有使用反射鏡的情況，圖8的(b)示出光接收系統(tǒng)中使用反射鏡的情況。

圖9示出應(yīng)用第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)中的光發(fā)射系統(tǒng)。這里，圖9的(a)示出光路沒有穿過眼前房以橫穿眼前房的情況，圖9的(b)示出光路穿過眼前房以橫穿眼前房的情況。

圖10示出應(yīng)用第三示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備的光學(xué)系統(tǒng)中的光發(fā)射系統(tǒng)。這里，圖10的(a)示出光路沒有穿過眼前房以橫穿眼前房的情況，圖10的(b)示出光路穿過眼前房以橫穿眼前房的情況。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖，將描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。在附圖中，為了使眼球與光路之間的關(guān)系清楚，與其它構(gòu)件(例如，稍后描述的光學(xué)系統(tǒng))相比眼球被放大比例。

[第一示例性實(shí)施方式]

<光學(xué)測量設(shè)備1>

圖1是示出應(yīng)用第一示例性實(shí)施方式的光學(xué)測量設(shè)備1的配置的示例的示圖。圖1所示的眼球10為左眼。

光學(xué)測量設(shè)備1包括：光學(xué)系統(tǒng)20，其在與測量對象(被驗(yàn)者)的眼球10的眼前房13(將稍后描述)內(nèi)的眼房水有關(guān)的測量中使用；控制部40，其控制光學(xué)系統(tǒng)20；保持部50，其保持光學(xué)系統(tǒng)20和控制部40；計(jì)算部60，其基于使用光學(xué)系統(tǒng)20測量的數(shù)據(jù)來計(jì)算眼房水的特性；以及眼瞼壓緊部70，其與測量對象的眼瞼接觸并且壓緊眼瞼。

在下面的描述中，關(guān)于圖1所示的光學(xué)測量設(shè)備1與紙面的上側(cè)和紙面的下側(cè)交叉的方向有時(shí)被稱作上下方向。另外，與圖1所示的測量對象的前側(cè)和測量對象的后側(cè)(里側(cè))交叉的方向有時(shí)被稱作前后方向。另外，當(dāng)從圖1所示的光學(xué)測量設(shè)備1的測量對象看時(shí)與內(nèi)側(cè)(內(nèi)眥側(cè)，鼻側(cè))和外側(cè)(外眥側(cè)，耳側(cè))交叉的方向有時(shí)被稱作內(nèi)外方向。

另外，通過應(yīng)用第一示例性實(shí)施方式的光學(xué)測量設(shè)備1測量的眼房水的特性表示由包含在眼房水中的旋光性物質(zhì)導(dǎo)致的線偏振光的振動面的旋轉(zhuǎn)角(旋光度αm)、相對于圓偏振光的吸色度(圓二色性)等。線偏振光的振動面表示線偏振光的電場振動的面。

光學(xué)系統(tǒng)20包括向眼球10的眼前房13(將稍后描述)發(fā)射光的光發(fā)射系統(tǒng)21以及接收穿過眼前房13的光的光接收系統(tǒng)23。

首先，作為光照射部的示例的光發(fā)射系統(tǒng)21包括光發(fā)射部25、偏振器27和反射鏡29。

作為光源的示例的光發(fā)射部25可以是具有寬波長寬度的光源，例如發(fā)光二極管(led)和燈，或者可以是具有窄波長寬度的光源，例如激光器?；蛘?，光發(fā)射部25可包括多個(gè)led、燈或激光器。如下所述，優(yōu)選的是能夠使用多個(gè)波長。

例如，作為偏振部的示例的偏振器27是尼克爾棱鏡。在入射光線中，偏振器27允許具有預(yù)定振動面的線偏振光通過。

作為光反射部的示例的反射鏡29反射通過偏振器27的光，使得由虛線指示的光路28被折射。

隨后，作為光接收部的示例的光接收系統(tǒng)23包括補(bǔ)償器31、檢偏器33和受光部35。即，在光接收系統(tǒng)23中，不使用用于折射光路28的反射鏡。

例如，補(bǔ)償器31是磁光元件，例如使用石榴石等的法拉第元件。補(bǔ)償器31響應(yīng)于磁場使線偏振光的振動面旋轉(zhuǎn)。

檢偏器33是與偏振器27相似的構(gòu)件并且允許具有預(yù)定振動面的線偏振光通過。

受光部35是諸如硅二極管的光接收元件并且輸出與光的強(qiáng)度對應(yīng)的輸出信號。

控制部40控制光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射部25、補(bǔ)償器31、受光部35等，從而獲得與眼房水的特性有關(guān)的測量數(shù)據(jù)。

保持部50是保持光學(xué)系統(tǒng)20和控制部40的近似圓柱形殼體。圖1所示的保持部50呈現(xiàn)出通過沿著與軸方向平行的平面切割圓柱體而實(shí)現(xiàn)的形狀，使得容易地識別光學(xué)系統(tǒng)20。另外，保持部50的形狀可為不同的形狀。例如，保持部50的橫截面可具有四邊形或橢圓管形狀。保持部50將稍后詳細(xì)描述。

計(jì)算部60從控制部40接收測量數(shù)據(jù)并且計(jì)算眼房水的特性。

眼瞼壓緊部70被設(shè)置在保持部50中并且通過與眼瞼接觸來壓緊眼瞼(上眼瞼和下眼瞼)，從而使眼瞼維持在張開狀態(tài)。眼瞼壓緊部70包括上眼瞼壓緊部71和下眼瞼壓緊部72。

光學(xué)測量設(shè)備1可不包括眼瞼壓緊部70。

圖2是從后側(cè)(里側(cè))看時(shí)光學(xué)測量設(shè)備1的透視圖。省略了計(jì)算部60的例示。

這里，將描述保持部50。

保持部50包括圓柱形主體50a以及支撐部50b、50c、50d和50e。支撐部50b、50c、50d和50e通過在后側(cè)(里側(cè))固定到主體50a的端部的方式來設(shè)置。支撐部50b和50c支撐光發(fā)射系統(tǒng)21并且分別支撐上眼瞼壓緊部71的一個(gè)端部和下眼瞼壓緊部72的一個(gè)端部。支撐部50d和50e支撐光接收系統(tǒng)23并且分別支撐上眼瞼壓緊部71的另一端部和下眼瞼壓緊部72的另一端部。

支撐光發(fā)射系統(tǒng)21的支撐部50b和50c設(shè)置有當(dāng)從光發(fā)射系統(tǒng)21發(fā)射的光的方向改變時(shí)使用的軸o-o’。如下所述，在以軸o-o’為中心的同時(shí)，當(dāng)光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29或光發(fā)射系統(tǒng)21旋轉(zhuǎn)(移動)(其角度改變)時(shí)，從光發(fā)射系統(tǒng)21發(fā)射的光的方向改變。

此外，光學(xué)測量設(shè)備1包括調(diào)節(jié)部80，其可通過在以軸o-o’為中心的同時(shí)旋轉(zhuǎn)(移動)光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29或光發(fā)射系統(tǒng)21(改變其角度)來調(diào)節(jié)光的方向。

調(diào)節(jié)部80可包括電機(jī)等以基于控制部40的控制通過使光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29或光發(fā)射系統(tǒng)21旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)光的方向。另外，調(diào)節(jié)部80可包括諸如可旋轉(zhuǎn)撥號盤的機(jī)構(gòu)，使得測量對象通過手動地旋轉(zhuǎn)光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29或光發(fā)射系統(tǒng)21來調(diào)節(jié)光的方向。即，調(diào)節(jié)部80可具有不同的機(jī)構(gòu)，只要該機(jī)構(gòu)可調(diào)節(jié)光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29的角度即可。

在光學(xué)測量設(shè)備1不包括眼瞼壓緊部70的情況下，支撐部50b和50c被配置為支撐光發(fā)射系統(tǒng)21，支撐部50d和50e被配置為支撐光接收系統(tǒng)23。

<眼球10與光學(xué)系統(tǒng)20中的光路28之間的關(guān)系>

圖3是描述眼球10與光學(xué)系統(tǒng)30中的光路28之間的關(guān)系的示圖。圖3示出從頭側(cè)(上側(cè))看人(測量對象)時(shí)的狀態(tài)。另外，在該示圖中，光學(xué)系統(tǒng)20的一部分看起來相對于臉部表面的不平形狀被埋入臉部內(nèi)。實(shí)際上，光學(xué)系統(tǒng)20被設(shè)置在臉部表面上。

隨后，參照圖3，將描述眼球10與光學(xué)系統(tǒng)20的光路28之間的關(guān)系。

這里，首先，將描述眼球10的結(jié)構(gòu)。隨后，將詳細(xì)描述眼球10與光學(xué)系統(tǒng)20的光路28之間的關(guān)系。

如圖3所示，眼球10具有大致球形的外形并且中央有玻璃體(glassbody)11。起到透鏡的作用的晶狀體12埋入玻璃體11的一部分中。眼前房13在晶狀體12的前側(cè)，角膜14在眼前房13的前側(cè)。眼前房13和角膜14以凸形從球形形狀鼓出。

晶狀體12的周邊部分被虹膜圍繞，其中心是瞳孔15。除了與晶狀體12接觸的部分之外，玻璃體11被視網(wǎng)膜16覆蓋。

眼前房13是被角膜14和晶狀體12圍繞的區(qū)域。當(dāng)從正面看時(shí)(參照圖1)，眼前房13具有圓形形狀。眼前房13充滿了眼房水。

隨后，將描述眼球10與光學(xué)系統(tǒng)20的光路28之間的位置關(guān)系。

如圖3所示，在光學(xué)系統(tǒng)20中，用于測量眼房水的特性的光從光發(fā)射部25發(fā)射并且沿著光路28向前傳播，從而入射在受光部35上。即，從光發(fā)射部25發(fā)射的光穿過偏振器27。隨后，光在橫穿眼前房13的方向(與眼睛平行的方向)上被反射鏡29折射。光穿過眼前房13以橫穿(內(nèi)外方向)眼前房13。此外，穿過眼前房13的光經(jīng)由補(bǔ)償器31和檢偏器33入射在受光部35上。

這里，如圖3所示，從光發(fā)射系統(tǒng)21發(fā)射的光在內(nèi)外方向上按照朝著外側(cè)(外眥側(cè))的取向并且在前后方向上按照朝著前側(cè)的取向入射在眼前房13上。另外，穿過眼前房13的光在內(nèi)外方向上按照朝著外側(cè)(外眥側(cè))的取向并且在前后方向上按照朝著后側(cè)(里側(cè))的取向入射在光接收系統(tǒng)23上。

即，光發(fā)射系統(tǒng)21(反射鏡29)被設(shè)置為使得由光發(fā)射系統(tǒng)21朝著眼前房13發(fā)射的光在前后方向上傾斜地朝著前側(cè)傳播。即，反射鏡29相對于眼球10的暴露部分(眼前房13)與其前側(cè)頂點(diǎn)相比更靠近后側(cè)(里側(cè))設(shè)置。

另外，光接收系統(tǒng)23被設(shè)置為接收在前后方向上傾斜地從眼前房13朝著后側(cè)(里側(cè))傳播的光。

出于以下原因而執(zhí)行這樣的設(shè)置。即，從光發(fā)射部25發(fā)射的光穿過角膜14并且入射在眼前房13上。在這種情況下，光由于從眼球10以凸形鼓出的眼前房13和角膜14并且由于空氣(折射率：1)與角膜14(折射率：1.37至1.38)之間以及角膜14(折射率：1.37至1.38)與眼房水(折射率：大約1.34)之間的折射率差異而被折射。即，當(dāng)光入射在角膜14和眼前房13(眼房水)上時(shí)光路28朝著后側(cè)(里側(cè)、眼球10側(cè))折射，并且當(dāng)光從眼前房13(眼房水)和角膜14發(fā)射時(shí)光路28進(jìn)一步朝著后側(cè)(里側(cè))折射。考慮穿過角膜14和眼前房13并且朝著后側(cè)(里側(cè))被折射的光來設(shè)置光發(fā)射系統(tǒng)21和光接收系統(tǒng)23。

另外，在臉部，鼻子(鼻梁)位于眼睛(眼球10)周圍，用于設(shè)定光學(xué)系統(tǒng)20的空間較小。此外，當(dāng)光偏離眼前房13時(shí)，無法執(zhí)行精確測量。因此，優(yōu)選的是設(shè)定光路28，使得光不偏離眼前房13并且光路28穿過眼前房13以橫穿眼前房13。

在所示的光學(xué)測量設(shè)備1中，光路28被設(shè)定為使得光以幾乎平行于眼球10的角度入射并且光路28橫穿眼前房13。因此，在光發(fā)射系統(tǒng)21中，旨在通過設(shè)置反射鏡29并在內(nèi)側(cè)(內(nèi)眥側(cè))折射光路28來有效地利用空間。

此外，在光接收系統(tǒng)23中，沒有設(shè)置反射鏡并且沒有折射光路28。原因在于，由于在外側(cè)(外眥側(cè))不存在諸如鼻子之類的限制空間的東西，所以可安裝長的光接收系統(tǒng)23。

即，在第一示例性實(shí)施方式中，光發(fā)射系統(tǒng)21被設(shè)置在內(nèi)側(cè)(內(nèi)眥側(cè))，光接收系統(tǒng)23被設(shè)置在外側(cè)(外眥側(cè))。

光路28不限于所示的配置，只要光路28被設(shè)定為使得從光發(fā)射系統(tǒng)21發(fā)射的光穿過眼前房13以橫穿眼前房13并且被受光部35接收即可。另外，光穿過眼前房13以橫穿眼前房13的情形表示光在從正面看眼球10的情況下以與上下方向相比更靠近內(nèi)外方向的角度(即，在內(nèi)外方向上相對于水平軸小于±45度的范圍)穿過眼前房13，包括光在前后方向上傾斜地穿過眼前房13的情況。

<眼房水的光學(xué)測量>

隨后，將描述使用光學(xué)測量設(shè)備1來計(jì)算眼前房13中的眼房水的葡萄糖濃度的示例。

(測量眼房水的葡萄糖濃度的背景)

首先，將描述測量眼房水的葡萄糖濃度的背景。

為需要胰島素治療的1型糖尿病患者和2型糖尿病患者(測量對象)推薦自我血糖測量。在自我血糖測量中，為了精確地控制血糖，測量對象自己在家中或其它地方測量他/她自己的血糖水平。

在目前市場上的自我血糖測量儀器中，用注射針穿刺指尖等并且采集非常少量的血液，從而測量血液中的葡萄糖濃度。自我血糖測量常常推薦在每餐之后、睡覺之前等執(zhí)行，并且需要一天執(zhí)行一次到幾次。具體地講，在強(qiáng)化胰島素治療中，需要更多次測量。

因此，由于苦惱于采集血液時(shí)(在采血期間)的疼痛，使用穿刺型自我血糖測量儀器的侵入型血糖水平測量方法可能導(dǎo)致測量對象的自我血糖測量的積極性下降。因此，存在難以有效地進(jìn)行胰島素治療的情況。

因此，代替諸如穿刺的侵入型血糖水平測量方法，開發(fā)了不需要穿刺的非侵入型血糖水平測量方法。

作為非侵入型血糖水平測量方法，回顧了近紅外分光法、光聲分光法、使用旋光性的方法等。在這些方法中，從葡萄糖濃度推測血糖水平。

在近紅外分光法或光聲分光法中，檢測手指的血管內(nèi)的血液中的光學(xué)吸收譜或聲振動。然而，在血液中，存在諸如紅血球和白血球的細(xì)胞物質(zhì)。因此，這些方法極大地受光散射影響。此外，除了血管內(nèi)的血液之外，這些方法還受周圍組織影響。因此，在這些方法中，需要從與諸如蛋白質(zhì)和氨基酸的眾多物質(zhì)關(guān)聯(lián)的信號檢測與葡萄糖濃度有關(guān)的信號，并且難以從其中分離信號。

此外，眼前房13中的眼房水基本上與血清成本相同并且包括蛋白質(zhì)、葡萄糖、抗壞血酸等。然而，眼房水不同于血液并且不包括諸如紅血球和白血球的細(xì)胞物質(zhì)，從而較少受光散射影響。因此，眼房水適合于葡萄糖濃度的光學(xué)測量。

包含在眼房水中的蛋白質(zhì)、葡萄糖、抗壞血酸等是旋光性物質(zhì)并且具有旋光性。

應(yīng)用第一示例性實(shí)施方式的光學(xué)測量設(shè)備利用旋光性從眼房水對包含葡萄糖的旋光性物質(zhì)的濃度進(jìn)行光學(xué)測量。

由于眼房水是用于輸送葡萄糖的組織液，所以眼房水的葡萄糖濃度被認(rèn)為與血液中的葡萄糖濃度相關(guān)。根據(jù)關(guān)于使用兔子的測量的報(bào)告，從血液向眼房水輸送葡萄糖所花費(fèi)的時(shí)間(輸送延遲時(shí)間)在10分鐘內(nèi)。

(光路的設(shè)定)

在對包含在眼房水中的諸如葡萄糖的旋光性物質(zhì)的濃度進(jìn)行光學(xué)測量的技術(shù)中，可如下設(shè)定兩條光路。

在與圖3所示的第一示例性實(shí)施方式不同的一條光路中，光以幾乎垂直于眼球10的角度(即，沿著前后方向)入射，光被角膜14與眼房水之間的界面或者眼房水與晶狀體12之間的界面反射，并且接收(檢測)反射光。在與圖2所示的第一示例性實(shí)施方式中一樣的另一條光路中，光以與前后方向交叉的角度(具體地講，以幾乎平行于眼球10的角度)入射，并且接收(檢測)穿過眼前房13以橫穿眼前房13的光。

在諸如上文前者的光以幾乎垂直于眼球10的角度入射的光路中，存在光到達(dá)視網(wǎng)膜16的可能性。具體地講，在光發(fā)射部25中使用具有高相干性的激光的情況下，光到達(dá)視網(wǎng)膜16是不可取的。

相比之下，在諸如第一示例性實(shí)施方式中(即，上文后者)的光以幾乎平行于眼球10的角度入射的光路中，光穿過眼前房13以經(jīng)由角膜14橫穿眼前房13，并且接收(檢測)穿過眼房水的光。因此，限制光到達(dá)視網(wǎng)膜16。

由旋光性物質(zhì)導(dǎo)致的振動面的旋轉(zhuǎn)角(旋光度)取決于光路長度。隨著光路長度延長，旋光度增加。因此，可通過使得光穿過眼前房13以橫穿眼前房13來設(shè)定長光路長度。

(旋光性物質(zhì)的濃度的計(jì)算)

圖4是描述利用光學(xué)測量設(shè)備1來測量由眼前房13中的眼房水中所包含的旋光性物質(zhì)導(dǎo)致的振動面的旋轉(zhuǎn)角(旋光度)的方法的示圖。這里，為了使描述簡單，光路28被配置為不折射并且反射鏡29的例示被省略。

另外，在圖4所示的光發(fā)射部25、偏振器27、眼前房13、補(bǔ)償器31、檢偏器33和受光部35之間的各個(gè)空間中，在光的傳播方向上看時(shí)偏振光的狀態(tài)分別利用圓圈中的箭頭來指示。

光發(fā)射部25發(fā)射具有隨機(jī)振動面的光。偏振器27允許具有預(yù)定振動面的線偏振光通過。在圖4中，作為示例，具有平行于紙面的振動面的線偏振光通過。

穿過偏振器27的線偏振光的振動面由于包含在眼前房13中的眼房水中的旋光性物質(zhì)而旋轉(zhuǎn)。在圖4中，振動面旋轉(zhuǎn)了角度αm(旋光度αm)。

隨后，通過補(bǔ)償器31使由于包含在眼前房13中的眼房水中的旋光性物質(zhì)而旋轉(zhuǎn)的振動面返回到原始狀態(tài)。在補(bǔ)償器31是諸如法拉第元件的磁光元件的情況下，對補(bǔ)償器31施加磁場并且穿過補(bǔ)償器31的光的振動面旋轉(zhuǎn)。

穿過檢偏器33的線偏振光被受光部35接收并且被轉(zhuǎn)換為與光的強(qiáng)度對應(yīng)的輸出信號。

這里，將描述利用光學(xué)系統(tǒng)20來測量旋光度αm的方法的示例。

首先，在從光發(fā)射部25發(fā)射的光被禁止通過眼前房13的狀態(tài)下，盡管使用包括光發(fā)射部25、偏振器27、補(bǔ)償器31、檢偏器33和受光部35的光學(xué)系統(tǒng)20，補(bǔ)償器31和檢偏器33被設(shè)定為使得來自受光部35的輸出信號被最小化。在圖4所示的示例中，在光被禁止通過眼前房13的狀態(tài)下，穿過偏振器27的線偏振光的振動面變得與穿過檢偏器33的振動面正交。

隨后，建立光穿過眼前房13的狀態(tài)。然后，光的振動面由于包含在眼前房13中的眼房水中的旋光性物質(zhì)而旋轉(zhuǎn)。因此，來自受光部35的輸出信號偏離最小值。通過對補(bǔ)償器31施加磁場來使振動面旋轉(zhuǎn)，使得來自受光部35的輸出信號最小化。即，使得從補(bǔ)償器31發(fā)射的光的振動面與穿過檢偏器33的振動面正交。

通過補(bǔ)償器31旋轉(zhuǎn)的振動面的角度對應(yīng)于由包含在眼房水中的旋光性物質(zhì)導(dǎo)致的旋光度αm。這里，對補(bǔ)償器31施加的磁場的大小與旋轉(zhuǎn)的振動面的角度之間的關(guān)系預(yù)先已知。因此，基于對補(bǔ)償器31施加的磁場的大小，確定旋光度αm。

具體地講，具有多個(gè)波長λ(波長λ1、λ2、λ3等)的光線從光發(fā)射部25入射在眼前房13中的眼房水上，并且針對波長分別獲得旋光度αm(旋光度αm1、αm2、αm3等)。波長λ和旋光度αm的集合被代入計(jì)算部60中，計(jì)算預(yù)期旋光性物質(zhì)的濃度。

由計(jì)算部60計(jì)算的旋光性物質(zhì)的濃度可通過包括在光學(xué)測量設(shè)備1中的顯示部(未示出)來顯示，或者可經(jīng)由包括在光學(xué)測量設(shè)備1中的輸出部(未示出)被輸出至諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)(pc)的不同終端裝置(未示出)。

另外，如上所述，眼房水包含多種旋光性物質(zhì)。因此，所測量的旋光度αm是多種旋光性物質(zhì)的各個(gè)旋光度αm之和。因此，需要從所測量的旋光度αm計(jì)算預(yù)期旋光性物質(zhì)(這里，葡萄糖)的濃度。例如，可利用諸如jp-a-09-138231(上面引用的ptl3)中所公開的已知方法來計(jì)算預(yù)期旋光性物質(zhì)的濃度。因此，本文將省略描述。

另外，在圖4中，偏振器27的振動面和穿過檢偏器33之前的振動面二者平行于紙面。然而，在從光發(fā)射部25發(fā)射的光被禁止通過眼前房13的狀態(tài)下，在通過補(bǔ)償器31使振動面旋轉(zhuǎn)的情況下，穿過檢偏器33之前的振動面可傾斜于平行于紙面的平面。即，在光被禁止通過眼前房13中的眼房水的狀態(tài)下，補(bǔ)償器31和檢偏器33優(yōu)選被設(shè)定為使得來自受光部35的輸出信號最小化。

另外，這里，描述使用補(bǔ)償器31的示例作為獲得旋光度αm的方法。然而，可利用補(bǔ)償器31以外的部分來獲得旋光度αm。此外，這里，描述了正交偏振器方法(然而，使用補(bǔ)償器31)，這是測量振動面的旋轉(zhuǎn)角(旋光度αm)的最基本的測量方法。然而，可應(yīng)用諸如旋轉(zhuǎn)分析儀方法、法拉第調(diào)制方法和光學(xué)延遲調(diào)制方法的其它測量方法。

<反射鏡29對偏振狀態(tài)的影響>

如上所述，在臉部，鼻子(鼻梁)位于眼睛(眼球10)周圍，用于設(shè)定光學(xué)系統(tǒng)20的空間較小。因此，為了使得光穿過眼前房13以橫穿眼前房13，優(yōu)選的是光發(fā)射系統(tǒng)21被設(shè)置在內(nèi)眥(鼻子)側(cè)并且利用反射鏡29來折射光路28。優(yōu)選的是光接收系統(tǒng)23被設(shè)置在外側(cè)(外眥側(cè))并且不使用反射鏡。

當(dāng)通過應(yīng)用旋光性來測量旋光性物質(zhì)(例如，葡萄糖)的濃度時(shí)，需要如上所述測量旋光度αm。旋光度αm是偏振光的振動面的旋轉(zhuǎn)。因此，當(dāng)由于眼房水中的旋光性物質(zhì)(例如，葡萄糖)所導(dǎo)致的旋光性以外的影響，偏振光的振動面旋轉(zhuǎn)或者偏振光的狀態(tài)(偏振狀態(tài))改變時(shí)，葡萄糖濃度的測量變得不精確。即，測量的精度降低。

由旋光性物質(zhì)導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)光以外的使振動面旋轉(zhuǎn)或者改變偏振狀態(tài)的因素包括光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29的反射以及由角膜14導(dǎo)致的雙折射。

(光發(fā)射系統(tǒng)21)

首先，將描述光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29對偏振狀態(tài)的影響。

通常，在反射鏡的反射中，與入射面平行的分量(p)的反射率以及與入射面垂直的分量(s)的反射率取決于反射鏡的折射率和入射角。因此，當(dāng)偏振光入射在反射鏡上時(shí)，反射光的偏振狀態(tài)有時(shí)由于入射角而不同于入射光的偏振狀態(tài)(改變)。例如，在線偏振光入射的情況下，反射光有時(shí)在特定入射角下變?yōu)榫€偏振光，反射光有時(shí)在不同的入射角下變?yōu)闄E圓偏振光。

如果反射鏡的折射率、入射光的偏振狀態(tài)(振動面的取向以及線偏振光、橢圓偏振光等的狀態(tài))和入射角已知，則可計(jì)算出反射光的偏振狀態(tài)。

圖5是描述光發(fā)射系統(tǒng)21中的反射鏡29的影響的示圖。這里，圖5的(a)示出光沒有穿過眼前房13以橫穿眼前房13的情況，圖5的(b)示出光穿過眼前房13以橫穿眼前房13的情況。

如圖5的(a)所示，從光發(fā)射部25發(fā)射并入射在反射鏡29上的入射光28a被反射鏡29反射并且朝著眼球10取向。然而，被反射鏡29反射的反射光28b沒有穿過眼前房13以橫穿眼前房13并且朝著后側(cè)(里側(cè)、眼球10側(cè))取向。

如圖5的(b)所示，反射鏡29的角度改變，以調(diào)節(jié)被反射鏡29反射的反射光28c使其穿過眼前房13并橫穿眼前房13。

在圖5的(b)中，在不移動光發(fā)射部25的情況下改變反射鏡29的角度，并且來自反射鏡29的反射光28b改變?yōu)榉瓷涔?8c。在這種情況下，反射光28b和反射光28c的偏振狀態(tài)可彼此不同。

因此，即使確定了圖5的(a)中的反射鏡29的反射光28b的偏振狀態(tài)，由于反射鏡29的角度如圖5的(b)所示改變，反射光28c的偏振狀態(tài)也不再確定。因此，即使測量穿過眼前房13以橫穿眼前房13的光，也無法精確地計(jì)算包含在眼房水中的旋光性物質(zhì)的旋光度αm。

然而，如果確定了圖5的(b)中的反射鏡29的角度，則可計(jì)算反射光28c的偏振狀態(tài)。因此，考慮由反射鏡29導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化，更精確地計(jì)算包含在眼房水中的旋光性物質(zhì)的旋光度αm。

即，在圖5的(b)中，需要測量反射鏡29的角度。

圖6是描述測量反射鏡29的角度的方法的示圖。圖6的(a)示出利用包括在調(diào)節(jié)部80中的步進(jìn)電機(jī)m來測量反射鏡29的角度的方法，圖6的(b)示出通過反射鏡角度測量部37來測量反射鏡29的角度的方法，反射鏡角度測量部37包括朝著反射鏡29發(fā)射束狀測量光的光源以及圖像拾取裝置。

首先，將描述圖6的(a)所示的利用步進(jìn)電機(jī)m來測量反射鏡29的角度的方法。步進(jìn)電機(jī)m是調(diào)節(jié)部的示例并且是角度測量部的示例。

步進(jìn)電機(jī)m被配置為包括轉(zhuǎn)子(磁體)以及圍繞轉(zhuǎn)子設(shè)置的多個(gè)線圈。通過預(yù)定方法來激勵多個(gè)線圈，并且步進(jìn)電機(jī)m的轉(zhuǎn)子以微小角度旋轉(zhuǎn)。即，當(dāng)供應(yīng)激勵線圈的電流時(shí)設(shè)定步進(jìn)電m機(jī)的旋轉(zhuǎn)角。

以圖5的(a)所示的反射鏡29的角度作為基準(zhǔn)，步進(jìn)電機(jī)m旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)圖5的(b)所示的反射鏡29的角度。在這種情況下，從步進(jìn)電機(jī)m的旋轉(zhuǎn)角測量反射鏡29的角度的改變。即，確定反射鏡29的角度。因此，可計(jì)算出反射鏡29的反射光28c的偏振狀態(tài)。

步進(jìn)電機(jī)m由控制部40來控制。

隨后，將描述圖6的(b)所示的利用反射鏡角度測量部37來測量反射鏡29的角度的方法。反射鏡角度測量部37是角度測量部的另一示例。

反射鏡角度測量部37包括朝著反射鏡29發(fā)射束狀測量光的光源以及圖像拾取裝置，該圖像拾取裝置包括接收從反射鏡29反射的光的多個(gè)光接收單元。

應(yīng)用圖5的(a)所示的反射鏡29的角度作為基準(zhǔn)。在這種情況下，從光源發(fā)射的束狀角度測量光被反射鏡29的表面反射并且入射在圖像拾取裝置的多個(gè)光接收單元中的任一個(gè)上。反射鏡29的角度改變，從而實(shí)現(xiàn)圖5的(b)所示的反射鏡29的角度。然后，從光源發(fā)射的束狀角度測量光被反射鏡29的表面反射并且入射在圖像拾取裝置的多個(gè)光接收單元中的不同的任一個(gè)上。即，由于接收被反射鏡29的表面反射的角度測量光的光接收單元的位置移位(不重合)，測量反射鏡29的角度的變化。即，確定反射鏡29的角度。因此，可計(jì)算出反射鏡29的反射光的偏振狀態(tài)。

朝著反射鏡29發(fā)射的束狀測量光的光源可以是led或激光器。接收被反射鏡29的表面反射的測量光的圖像拾取裝置可以是ccd或cmos傳感器。

在這種情況下，反射鏡29的角度可通過使包括在調(diào)節(jié)部80中的電機(jī)旋轉(zhuǎn)來設(shè)定，或者可由測量對象利用包括在調(diào)節(jié)部80中的撥號盤等來手動地設(shè)定(調(diào)節(jié))。

反射鏡角度測量部37可由控制部40控制。

反射鏡29的角度可通過上述使用步進(jìn)電機(jī)m的方法或者使用反射鏡角度測量部37的方法以外的方法來測量。

<反射鏡29的旋轉(zhuǎn)軸o-o’>

這里，將描述當(dāng)反射鏡29的角度改變時(shí)的旋轉(zhuǎn)軸o-o’。當(dāng)調(diào)節(jié)部80繞軸o-o’移動反射鏡29時(shí)，反射鏡29的角度改變。這里，這樣的情形被表現(xiàn)為反射鏡29繞軸o-o’旋轉(zhuǎn)。

圖7是描述當(dāng)反射鏡29的角度改變時(shí)的旋轉(zhuǎn)軸o-o’(在示圖中，指示為o(o’))的示圖。這里，圖7的(a)示出旋轉(zhuǎn)軸o-o’與反射鏡29的反射點(diǎn)r一致的情況，圖7的(b)示出旋轉(zhuǎn)軸o-o’與反射鏡29的中心一致的情況，圖7的(c)示出旋轉(zhuǎn)軸o-o’與反射鏡29的前后方向上的后側(cè)(里側(cè))的末端29a一致的情況。

這里，反射鏡29中的光路28的反射點(diǎn)r被示出為靠近反射鏡29的前后方向上的后側(cè)(里側(cè))。在反射鏡29包括具有反射面的構(gòu)件以及在具有反射面的構(gòu)件的后表面上并支撐具有反射面的構(gòu)件的構(gòu)件的情況下，構(gòu)件作為整體被指示為反射鏡29。

如圖7的(a)所示，在軸o-o’與反射鏡29上的光路28的反射點(diǎn)r一致的情況下，即使反射鏡29的角度改變，反射點(diǎn)r沒有移動。因此，容易地調(diào)節(jié)光路28。

如圖7的(b)所示，在軸o-o’和反射點(diǎn)r彼此不一致的情況(例如，軸o-o’在反射鏡29的中心側(cè)的情況)下，當(dāng)反射鏡29的角度改變時(shí)，反射鏡29上的光路28的反射點(diǎn)r移動。因此，與軸o-o’與反射點(diǎn)r一致的情況相比，難以調(diào)節(jié)光路28。隨著軸o-o’和反射點(diǎn)r彼此遠(yuǎn)離，移動量增加。另外，在圖7的(b)的情況下，反射鏡29的末端29a移動。如圖3所示，反射鏡29被設(shè)置在臉部的眼球10附近。因此，根據(jù)反射鏡29與臉部的眼球10之間的距離或者軸o-o’與反射點(diǎn)r之間的距離，存在反射鏡29的末端29a移動并且反射鏡29碰到臉部(眼球10)的可能性。

如圖7的(c)所示，在軸o-o’與反射鏡29的末端29a一致的情況下，當(dāng)反射鏡29的角度改變時(shí)，反射鏡29上的在光路28中的反射點(diǎn)r移動。因此，與軸o-o’與反射點(diǎn)r一致的情況相比，難以調(diào)節(jié)光路28。然而，由于反射鏡29的末端29a沒有移動，所以反射鏡29碰到臉部(眼球10)的可能性降低。

如上所述，當(dāng)反射鏡29旋轉(zhuǎn)的軸o-o’與反射點(diǎn)r一致時(shí)，容易地調(diào)節(jié)光路28。此外，當(dāng)反射鏡29旋轉(zhuǎn)的軸o-o’與反射鏡29的前后方向上的后側(cè)(臉側(cè))的末端29a一致時(shí)，限制反射鏡29與臉部之間的距離改變。

因此，為了盡可能地禁止反射點(diǎn)r移動，優(yōu)選將反射鏡29旋轉(zhuǎn)的軸o-o’設(shè)置在反射鏡29的區(qū)域中靠近反射點(diǎn)r的位置處，更優(yōu)選的是軸o-o’與反射點(diǎn)r一致。另外，為了降低反射鏡29碰到臉部(眼球10)的可能性，優(yōu)選將軸o-o’設(shè)置在反射鏡29的區(qū)域中靠近臉側(cè)一側(cè)的區(qū)域中，更優(yōu)選的是將軸o-o’設(shè)置在靠近臉側(cè)一側(cè)的端部。

(光接收系統(tǒng)23)

隨后，將描述在光接收系統(tǒng)23中不使用反射鏡的原因。

圖8是描述在光接收系統(tǒng)23中沒有使用反射鏡的情況以及使用反射鏡的情況的示圖。這里，圖8的(a)示出光接收系統(tǒng)23中沒有使用反射鏡的情況，圖8的(b)示出光接收系統(tǒng)23中使用反射鏡39的情況。在光接收系統(tǒng)23中，補(bǔ)償器31、檢偏器33和受光部35的例示被省略。

如圖8的(a)所示，在光接收系統(tǒng)23中沒有使用反射鏡的情況下，橫穿眼球10的眼前房13的光穿過角膜14并且入射在沒有使用反射鏡的光接收系統(tǒng)23上。例如，光入射在圖3所示的補(bǔ)償器31上。在這種情況下，沒有接收到由于反射鏡的反射導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的改變。

此外，如圖8的(b)所示，在光接收系統(tǒng)23中使用反射鏡的情況下，橫穿眼球10的眼前房13的光穿過角膜14，入射在光接收系統(tǒng)23上，被反射鏡29反射，從而入射在補(bǔ)償器31、檢偏器33和受光部35上。因此，入射在補(bǔ)償器31上的光是偏振狀態(tài)由于反射鏡39的反射而進(jìn)一步改變的光。

從眼球發(fā)射的光的偏振狀態(tài)受角膜的雙折射(角膜雙折射)影響。另外，從眼球發(fā)射的光的角度受角膜的形狀等影響。這里，角膜雙折射取決于角膜的構(gòu)成物質(zhì)和形狀，并且由于個(gè)體差異、每日變化、細(xì)微眼球運(yùn)動等而變化。另外，角膜的形狀也由于個(gè)體差異和每日變化而變化。因此，當(dāng)在光接收系統(tǒng)23中使用反射鏡39時(shí)，偏振狀態(tài)受角膜雙折射影響的光線以各種角度入射在反射鏡39上。當(dāng)入射光線被光接收系統(tǒng)23的反射鏡39反射時(shí)，對于入射光線的偏振狀態(tài)和角度中的每一個(gè)，偏振狀態(tài)進(jìn)一步改變以彼此不同。即，受光部35輸出橫穿眼前房13的光所導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化與反射鏡39所導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化的合成信號。

因此，與光發(fā)射系統(tǒng)21的反射鏡39相似，即使反射鏡29的折射率和入射角已知，也難以從橫穿眼前房13的光所導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化與反射鏡39所導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化的合成信號提取前一信號。因此，與眼房水有關(guān)的光學(xué)測量的精度劣化。

如上所述，在應(yīng)用了第一示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的配置中，光發(fā)射系統(tǒng)21被設(shè)置在空間不足的內(nèi)側(cè)(內(nèi)眥側(cè))。通過設(shè)置反射鏡29來折射光路28。光接收系統(tǒng)23被設(shè)置在具有空間的外側(cè)(外眥側(cè))。不使用(不涉及)反射鏡?？紤]反射鏡29所導(dǎo)致的偏振狀態(tài)的變化，更精確地計(jì)算包含在眼房水中的旋光性物質(zhì)的旋光度αm。

[第二示例性實(shí)施方式]

根據(jù)應(yīng)用了第一示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1，在光學(xué)系統(tǒng)20的光發(fā)射系統(tǒng)21中，光發(fā)射部25和偏振器27被固定。通過改變反射鏡29的角度來將光路28設(shè)定為穿過眼前房13以橫穿眼前房13并且入射在光接收系統(tǒng)23上。

根據(jù)應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1，在光學(xué)系統(tǒng)20的光發(fā)射系統(tǒng)21中，光發(fā)射部25、偏振器27和反射鏡29被固定到固定構(gòu)件38。通過固定構(gòu)件38來改變光發(fā)射系統(tǒng)21整體的角度，并且光路28被設(shè)定為穿過眼前房13以橫穿眼前房13并且入射在光接收系統(tǒng)23上。

與第一示例性實(shí)施方式相似，光接收系統(tǒng)23被配置為不使用(不涉及)反射鏡。

在應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1中，光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21不同于應(yīng)用了第一示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1。然而，其它配置相同。因此，在下文中，將描述應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21。

圖9是描述應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21的示圖。這里，圖9的(a)示出光路28沒有穿過眼前房13以橫穿眼前房13的情況，圖9的(b)示出光路28穿過眼前房13以橫穿眼前房13的情況。

如圖9的(a)所示，在光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21中，光發(fā)射部25、偏振器27和反射鏡29被固定到固定構(gòu)件38。反射鏡29的角度也通過固定構(gòu)件38來固定。即，反射鏡29的角度無法相對于光發(fā)射部25獨(dú)立地改變。

如圖9的(b)所示，包括光發(fā)射部25、偏振器27和反射鏡29的固定構(gòu)件38作為整體繞軸o-o’旋轉(zhuǎn)。因此，光路28被設(shè)定為穿過眼前房13并橫穿眼前房13。

軸o-o’的位置可被設(shè)置在與光發(fā)射系統(tǒng)21整體在長度方向上的中心相比更靠近光發(fā)射部25的一側(cè)。然而，如第一示例性實(shí)施方式中所描述的，隨著軸o-o’和反射鏡29的反射點(diǎn)r彼此遠(yuǎn)離，在反射鏡29旋轉(zhuǎn)的情況下反射鏡29碰到臉部(眼球10)的可能性增加。因此，當(dāng)軸o-o’被設(shè)置在與光發(fā)射系統(tǒng)21整體在長度方向上的中心相比更靠近反射鏡29的一側(cè)時(shí)，與設(shè)置在更靠近光發(fā)射部25的一側(cè)的情況相比，反射鏡29碰到臉部(眼球10)的可能性降低。另外，當(dāng)軸o-o’被設(shè)置于光發(fā)射系統(tǒng)21整體在長度方向上設(shè)置有反射鏡29的區(qū)域中時(shí)，反射鏡29碰到臉部(眼球10)的可能性進(jìn)一步降低。在圖9的(a)和(b)中，如第一示例性實(shí)施方式中所描述的，軸o-o’穿過反射鏡29的反射點(diǎn)r并且靠近臉側(cè)設(shè)置。

如上所述，應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21經(jīng)由固定構(gòu)件38相對于軸o-o’一體地旋轉(zhuǎn)。因此，即使光發(fā)射系統(tǒng)21旋轉(zhuǎn)，入射在反射鏡29上的光的入射角沒有改變。因此，從反射鏡29反射的光的偏振狀態(tài)沒有改變。

因此，根據(jù)不同于應(yīng)用了第一示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1，無需每次反射鏡29的角度改變時(shí)考慮從反射鏡29反射的光的偏振狀態(tài)。

如上所述，在應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的配置中，光發(fā)射系統(tǒng)21被設(shè)置在空間不足的內(nèi)側(cè)(內(nèi)眥側(cè))。通過設(shè)置反射鏡29來折射光路28。光接收系統(tǒng)23被設(shè)置在具有空間的外側(cè)(外眥側(cè))。不使用(不涉及)反射鏡。因此，可更精確地計(jì)算包含在眼房水中的旋光性物質(zhì)的旋光度αm。另外，即使光發(fā)射系統(tǒng)21旋轉(zhuǎn)，偏振狀態(tài)也不會由于反射鏡29而改變。因此，即使在光發(fā)射系統(tǒng)21旋轉(zhuǎn)的情況下，也無需考慮彼此不同的多個(gè)偏振狀態(tài)。

[第三示例性實(shí)施方式]

根據(jù)應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1，光學(xué)系統(tǒng)20的光發(fā)射系統(tǒng)21繞由支撐部50b和50c支撐的軸o-o’移動，并且光路28被設(shè)定為穿過眼前房13以橫穿眼前房13并且入射在光接收系統(tǒng)23上。

根據(jù)應(yīng)用了第三示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1，代替支撐部50b和50c，使用導(dǎo)軌51。光發(fā)射系統(tǒng)21在導(dǎo)軌51上移動，并且光路28被設(shè)定為穿過眼前房13以橫穿眼前房13并且入射在光接收系統(tǒng)23上。

與第一示例性實(shí)施方式相似，光接收系統(tǒng)23被配置為不使用(不涉及)反射鏡。

根據(jù)應(yīng)用了第三示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1，光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21不同于應(yīng)用了第二示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1。然而，其它配置相同。因此，在下文中，將描述應(yīng)用了第三示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21。

圖10是描述應(yīng)用了第三示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21的示圖。這里，圖10的(a)示出光路28沒有穿過眼前房13以橫穿眼前房13的情況，圖10的(b)示出光路28穿過眼前房13以橫穿眼前房13的情況。

如圖10的(a)所示，與第二示例性實(shí)施方式相似，除了光發(fā)射部25、偏振器27和反射鏡29之外，光學(xué)系統(tǒng)20中的光發(fā)射系統(tǒng)21還包括固定構(gòu)件38。光發(fā)射部25、偏振器27和反射鏡29被固定到固定構(gòu)件38。此外，反射鏡29的角度也通過固定構(gòu)件38固定。即，反射鏡29的角度無法相對于光發(fā)射部25獨(dú)立地改變。

光發(fā)射系統(tǒng)21被設(shè)定為使得光發(fā)射部25側(cè)在具有半徑d的導(dǎo)軌51上移動。例如，導(dǎo)軌51被固定到保持部50的圓柱形主體50a。以反射鏡29上的光路28的反射點(diǎn)r作為中心來設(shè)定導(dǎo)軌51的半徑d。因此，即使光發(fā)射系統(tǒng)21在導(dǎo)軌51上移動，反射點(diǎn)r不移動。

可由測量對象手動地使光發(fā)射系統(tǒng)21在導(dǎo)軌51上移動。在這種情況下，導(dǎo)軌51是調(diào)節(jié)部的另一示例。另外，在由導(dǎo)軌51支撐光發(fā)射系統(tǒng)21的部分中可包括電機(jī)等。電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸和導(dǎo)軌51的表面可彼此接觸，并且可通過基于控制部40的控制使電機(jī)旋轉(zhuǎn)來移動光發(fā)射系統(tǒng)21。在這種情況下，使導(dǎo)軌51移動以及使光發(fā)射系統(tǒng)21在導(dǎo)軌51上移動的機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)部的另一示例。

因此，不同于應(yīng)用了第一示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1，無需每次反射鏡29的角度改變時(shí)考慮從反射鏡29反射的光的偏振狀態(tài)。

如上所述，在應(yīng)用了第三示例性實(shí)施方式的眼球用光學(xué)測量設(shè)備1的配置中，光發(fā)射系統(tǒng)21被設(shè)置在空間不足的內(nèi)側(cè)(內(nèi)眥側(cè))。通過設(shè)置反射鏡29來折射光路28。光接收系統(tǒng)23被設(shè)置在具有空間的外側(cè)(外眥側(cè))。不使用(不涉及)反射鏡。因此，可更精確地計(jì)算包含在眼房水中的旋光性物質(zhì)的旋光度αm。另外，即使光發(fā)射系統(tǒng)21旋轉(zhuǎn)，偏振狀態(tài)也不會由于反射鏡29而改變。因此，即使在光發(fā)射系統(tǒng)21旋轉(zhuǎn)的情況下，也無需考慮彼此不同的多個(gè)偏振狀態(tài)。

以上描述了各種示例性實(shí)施方式。然而，示例性實(shí)施方式可組合配置。

另外，本公開不限于上述的任何示例性實(shí)施方式，在不脫離本公開的主旨的情況下可按照各種形式來執(zhí)行。

本申請基于2014年11月26日提交的日本專利申請(no.2014-239091)要求保護(hù)，其內(nèi)容以引用方式并入本文。

標(biāo)號列表

1...光學(xué)測量設(shè)備，10...眼球，13...眼前房，14...角膜，20...光學(xué)系統(tǒng)，21...光發(fā)射系統(tǒng)，23...光接收系統(tǒng)，25...光發(fā)射部，27...偏振器，28...光路，29、39...反射鏡，31...補(bǔ)償器，33...檢偏器，35...受光部，37...反射鏡角度測量部，38...固定構(gòu)件，40...控制部，50...保持部，70...眼瞼壓緊部，71...上眼瞼壓緊部，72...下眼瞼壓緊部。