特許 5887191 角膜撮影装置および角膜撮影方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5887191

(24)【登録日】2016年2月19日

(45)【発行日】2016年3月16日

(54)【発明の名称】角膜撮影装置および角膜撮影方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/13 20060101AFI20160303BHJP

   A61B 3/10 20060101ALI20160303BHJP

【ＦＩ】

   A61B3/12 DZDM

   A61B3/10 W

【請求項の数】10

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2012-95408(P2012-95408)

(22)【出願日】2012年4月19日

(65)【公開番号】特開2013-220296(P2013-220296A)

(43)【公開日】2013年10月28日

【審査請求日】2015年3月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】501299406

【氏名又は名称】株式会社トーメーコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100103252

【弁理士】

【氏名又は名称】笠井 美孝

(74)【代理人】

【識別番号】100147717

【弁理士】

【氏名又は名称】中根 美枝

(72)【発明者】

【氏名】加藤 千比呂

【審査官】 島田 保

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２６８８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第２８１２４２１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００８−２４６０７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１９１５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２５５６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０７００７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ３／００−３／１８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検眼の視軸を所定位置に保持する固視標を含む視軸保持機構と、
スリット光束を前記被検眼に対して斜めから照射する照明光源を備えた照明光学系と該スリット光束による該被検眼の角膜からの反射光束を受光して角膜内皮像を撮像する光電素子を有する角膜撮像光学系を含む撮影機構と、
前記撮影機構を前記被検眼への接近／離隔方向となるＺ方向に移動させるＺ方向駆動手段と、
前記撮影機構を前記Ｚ方向に直交するＸ方向及びＹ方向に移動させるＸ方向駆動手段及びＹ方向駆動手段を含んで構成された角膜撮影装置において、
前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、該被検眼の前記視軸に対する前記撮影機構の撮影中心軸の傾斜角度を変更する傾斜角度変更手段と、
前記被検眼の角膜内皮形状を求める内皮形状演算手段と、
前記内皮形状演算手段により求められた前記角膜内皮形状の任意の撮影位置における法線方向を求める内皮法線演算手段と、を備えており、
前記撮影位置において、前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向となるように、前記傾斜角度変更手段による傾斜角度と、前記Ｚ方向駆動手段によるＺ方向位置及び前記Ｘ方向駆動手段によるＸ方向位置と、を調節設定するようになっていること、
を特徴とする角膜撮影装置。

【請求項2】

前記傾斜角度変更手段が、前記撮影機構を前記被検眼の周方向に揺動変位させる揺動機構を含んで構成されている請求項１に記載の角膜撮影装置。

【請求項3】

前記撮影位置が、前記被検眼の周方向に複数設定されており、前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、該複数の撮影位置において、順次前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向に調節設定されて連続的に撮影されるようになっている請求項１又は２に記載の角膜撮影装置。

【請求項4】

前記内皮形状演算手段において、前記被検眼の前記角膜の実測値を用いて前記角膜内皮の曲率を推定して前記角膜内皮形状を得ている
請求項１〜３の何れか１項に記載の角膜撮影装置。

【請求項5】

前記内皮形状演算手段において、前記被検眼の周方向に離隔する少なくとも３箇所における前記角膜の厚さの実測値を用いて前記角膜内皮の曲率の推定値が求められている請求項４に記載の角膜撮影装置。

【請求項6】

前記内皮形状演算手段において、前記角膜内皮の曲率の推定値に従い、前記角膜内皮上の複数の測定位置において、角膜からの前記反射光束に基づき内皮位置を実測すると共に、該複数の測定位置の実測値に基づき前記角膜内皮形状を得ている
請求項４又は５に記載の角膜撮影装置。

【請求項7】

前記撮影機構を前記撮影中心軸方向に移動させる撮影方向駆動手段を含んで前記Ｚ方向駆動手段および前記Ｘ方向駆動手段が構成されている
請求項１〜６の何れか１項に記載の角膜撮影装置。

【請求項8】

前記視軸保持機構と、前記被検眼に対して前記固視標の光軸の周囲に複数の点状の光を照射するケラト光源を含んで、前記被検眼の水平面の角膜前面曲率を測定するケラトメータが構成されている
請求項１〜７の何れか１項に記載の角膜撮影装置。

【請求項9】

被検眼の角膜撮影方法であって、
請求項１〜８の何れか１項に記載の角膜撮影装置を用い、
前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、前記内皮形状演算手段により該被検眼の角膜内皮形状を求める内皮形状演算工程と、
前記内皮法線演算手段により得られた前記角膜内皮形状の任意の撮影位置における法線方向を求める内皮法線演算工程と、
前記撮影位置において、前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向となるように、前記傾斜角度変更手段による傾斜角度と、前記Ｚ方向駆動手段によるＺ方向位置及び前記Ｘ方向駆動手段によるＸ方向位置とを調節設定する撮影機構位置調節工程と、
を含むことを特徴とする角膜撮影方法。

【請求項10】

前記撮影位置が、前記被検眼の周方向に複数設定されており、前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、該複数の撮影位置において、順次前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向に調節設定されて連続的に撮影される連続撮影工程を含む、請求項９に記載の角膜撮影方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検眼に対して照明光を照射して、被検眼の角膜からの反射光を受光することによって角膜内皮細胞像を撮像する角膜撮影装置および角膜撮影方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、眼疾患の有無判断や眼の術後経過の診断などに際して、角膜、特に角膜内皮の細胞状態を観察することが行われている。

【0003】

このような角膜内皮の細胞状態を観察するに際して、被検眼に対して非接触で角膜内皮細胞を撮像することの出来る角膜撮影装置が知られている。この角膜撮影装置は、照明光学系によりスリット状の照明光（スリット光束）を被検眼の角膜に斜めから照射して、角膜からの反射光を撮像光学系で受光して角膜内皮細胞を撮像するようになっている。

【0004】

ところで、角膜内皮の撮像に際しては、角膜の中央部分だけでなく角膜の周辺部分を含む広い範囲を撮像したい場合がある。このような要求に対応するため、特許第２５８０４６４号公報（特許文献１）には、被検者に正面から外れた斜め方向を固視させることにより、撮影用のスリット光束を角膜周辺部分に照射させてその反射光束を撮影光学系で撮像することにより、角膜の周辺部分の撮像を行う構造が提案されている。

【0005】

ところが、特許文献１に記載の角膜撮影装置では、角膜の周辺部分における角膜内皮の撮像を、角膜の中央部分と同様に角膜上皮（角膜外皮ともいう）による鏡面反射光を利用して撮像光学系ＸＹアライメントを行っていることから、明瞭な角膜内皮像を得ることが出来ない場合があった。これは、解剖学的にも明らかなように、角膜内皮の曲率と角膜上皮の曲率は互いに異なっており、角膜の中央部分では角膜上皮による鏡面反射光を利用して角膜内皮のＸＹアライメントを行うことが出来るものの、周辺部分では同じ方向で角膜上皮による鏡面反射光を利用してＸＹアライメントを行うと角膜内皮の最適位置からずれてしまうことに起因する。

【0006】

すなわち、角膜中央部分を撮像するために被検者が正面を固視した状態では、図１８（ａ）に示すように、角膜上皮反射されるＸＹアライメント光の光軸（●印）に対して内皮反射光の光軸（×印）が一致することから、ＸＹアライメントを行うことによって、撮像領域を示す□印の中では、角膜内皮も角膜上皮も同一の光学中心軸を有することとなり、目的とする内皮撮像を精度良く行うことが可能となる。しかし、角膜周辺部分を撮像するために被検者が斜め方向を固視した状態では、図１８（ｂ）に示すように、角膜上皮反射されるＸＹアライメント光の光軸（●印）に対して内皮反射光の光軸（×印）がずれてしまうこととなり、ＸＹアライメントを行っても、撮像領域を示す□印の中では、角膜内皮と角膜上皮の光学中心軸が異なることから、内皮撮像の精度が大幅に低下してしまうのである。

【0007】

要するに、角膜周辺部分で、角膜内皮を鮮明に撮像するには、図１８（ｂ）において、ＸＹアライメントを行った中心点（●点）から、角膜内皮のずれ方向（×方向）に向けて、所定距離だけ、撮像領域（□印の領域）を移動設定してから内皮撮像することが必要となる。

【0008】

そのために、従来、角膜撮影装置を用いて角膜を広範囲に撮像するに際しては、その撮像によって鮮明な像が得られなかった場合に、ＸＹ方向で被検眼に対する撮像光学系の相対位置を適当な方向に検者がずらせて位置設定し、満足できる像が得られるまで撮影を繰り返していたのである。そのために、検者と被検者の負担が大きく、特に経験の乏しい検者では撮影に多くの時間を要することから、被検者に苦痛を強いるおそれもあった。

【0009】

そこで、このような問題に対処するために、特許文献２（特許第２８１２４２１号公報）や特許文献３（特許第３３３８５２９号公報）において、角膜上皮反射光によって得られるＸＹアライメント信号に基づいて被検眼に対する撮像光学系のＸＹアライメントを行うに際して、被検眼が固視する斜め方向の位置に対応してＸＹアライメントの補正量を予め設定しておき、選択した固視標に対応する補正量だけ、角膜上皮反射光によって得られるＸＹアライメント信号に基づいて決定されたＸＹアライメント位置を補正するようにした角膜撮影装置が、提案されている。ここで、予め設定されるＸＹアライメントの補正量は、例えば、図１８（ｂ）におけるずれ方向線：αの方向において、角膜内皮／上皮の曲率半径差の理論に基づいて、解剖学上のデータから特定することが可能であると考えられる。

【0010】

しかしながら、本発明者が検討したところ、このような先行する特許文献２，３に記載の技術に従うＸＹアライメントを採用しても、角膜を広範囲に亘って十分な精度で撮像することが出来ないケースが幾つも存在することが明らかとなった。その原因について本発明者が更なる検討を加えたところ、角膜内皮及び角膜上皮の曲率半径には個人差が存在しており、この個人差の程度が、特許文献２，３に記載の補正方法では、撮影精度に影響を及ぼす程に大きい場合があるということがわかった。特に、着目すべきところは、特に角膜内皮の撮像が必要とされる被検者は、一般の全ての人を対象とするべきでなく、眼疾患を持つ者や眼の手術後の経過観察が必要とされる者が多いという事実であり、そのような者においては、角膜内皮及び角膜上皮の曲率が大きくばらつくことが多いという点である。

【0011】

このような事実を考慮すると、確かに解剖学上の統計データからは角膜内上皮の曲率半径の個人差が撮影精度に問題とならない程の大きさであるとして予め設定した補正量を採用する、前述の特許文献２，３に記載の角膜撮影装置では、実際の現場での使用に際して、補正量が不適切となって、結局、検者が撮影位置を微調節することが必要となることが比較的に多くなるのであり、その意味において、これら先行の特許文献２，３に記載の角膜撮影装置は、半自動のアライメント機構を備えた撮影装置に止まると言わざるを得ないのである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特許第２５８０４６４号公報

【特許文献2】特許第２８１２４２１号公報

【特許文献3】特許第３３３８５２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

ここにおいて、本発明は上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題は、角膜内皮の撮像を行うに際して、検者および被検者の負担をより一層軽減して速やかな撮像を可能にすると共に、角膜内上皮の曲率半径の個人差がある場合でも、角膜内皮細胞像を中心部のみならず周辺部も含む広範囲において高精度に撮像することの出来る、新規な角膜撮影装置および角膜撮影方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

以下、前述の如き課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。

【0015】

角膜撮影装置に関する本発明の第一の態様は、（Ａ）被検眼の視軸を所定位置に保持する固視標を含む視軸保持機構と、（Ｂ）スリット光束を前記被検眼に対して斜めから照射する照明光源を備えた照明光学系と該スリット光束による該被検眼の角膜からの反射光束を受光して角膜内皮像を撮像する光電素子を有する角膜撮像光学系を含む撮影機構と、（Ｃ）前記撮影機構を前記被検眼への接近／離隔方向となるＺ方向に移動させるＺ方向駆動手段と、（Ｄ）前記撮影機構を前記Ｚ方向に直交するＸ方向及びＹ方向に移動させるＸ方向駆動手段及びＹ方向駆動手段を含んで構成された角膜撮影装置において、（Ｅ）前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、該被検眼の前記視軸に対する前記撮影機構の撮影中心軸の傾斜角度を変更する傾斜角度変更手段と、（Ｆ）前記被検眼の角膜内皮形状を求める内皮形状演算手段と、（Ｇ）前記内皮形状演算手段により求められた前記角膜内皮形状の任意の撮影位置における法線方向を求める内皮法線演算手段と、を備えており、前記撮影位置において、前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向となるように、前記傾斜角度変更手段による傾斜角度と、前記Ｚ方向駆動手段によるＺ方向位置及び前記Ｘ方向駆動手段によるＸ方向位置と、を調節設定するようになっていること、を特徴とする。

【0016】

本発明に従う構造とされた角膜撮影装置によれば、（Ｆ）内皮形状演算手段によって、被検眼の角膜内皮形状を求め、（Ｇ）内皮法線演算手段によって、角膜内皮に対する法線方向を求めるようにした。そして、（Ｅ）傾斜角度変更手段と、（Ｃ）Ｚ方向駆動手段および（Ｄ）Ｘ方向駆動手段によって、撮影機構の撮影中心軸（即ち、照明光学系の光軸と角膜撮像光学系の光軸が成す角の２等分線）を、得られた角膜内皮に対する法線方向に合わせ込んで、角膜内皮を撮影するようにした。このように、本発明によれば、撮影中心軸を、角膜上皮ではなく、撮影対象である角膜内皮の法線方向に直接に合わせることによって、角膜内皮細胞像をより高精度に撮影することが可能となる。特に、角膜周辺のように、角膜上皮の曲率に対する角膜内皮の曲率のずれが大きくなる位置においても、本発明によれば、撮影機構の撮影中心軸を角膜内皮の法線方向に合わせることから、角膜周辺の内皮も鮮明に撮影することが可能となる。しかも、得られた角膜内皮の法線方向に対して、撮影機構の撮影中心軸を、（Ｅ）傾斜角度変更手段と、（Ｃ）Ｚ方向駆動手段および（Ｄ）Ｘ方向駆動手段の機械的な移動により、角膜内皮の法線方向に確実且つ速やかに合わせ込むことができ、撮影時間の短縮化や被検者の負担軽減を図ることができる。

【0017】

また、撮影機構の撮影中心軸を、（Ｅ）傾斜角度変更手段による傾斜角度と、（Ｃ）Ｚ方向駆動手段によるＺ方向位置および（Ｄ）Ｘ方向駆動手段によるＸ方向位置とに分けて調節することにより、角膜内皮の任意位置における法線方向に合わせ込むことが出来る。従って、角膜内皮および角膜上皮の曲率半径のばらつきが解剖学上のデータよりも著しく大きい場合でも、撮影機構の位置変化量を小さく押えつつ、撮影機構の撮影中心軸を確実に角膜内皮の任意位置の法線方向に合わせ込んで当該部分の鮮明な画像を撮影することができる。その結果、広い範囲に亘って精度の良い撮像を行なうことが出来る。

【0018】

なお、（Ｅ）被検眼の視軸に対する撮影機構の撮影中心軸の傾斜角度を変更する傾斜角度変更手段は、視軸に対する撮影中心軸の傾斜角度を変更可能なものであれば何れでも良く、例えば、被検眼の周方向に撮影機構を揺動変位させる機構によって実現しても良いし、或いは、任意の鉛直軸周りに撮影機構の撮影中心軸を回転可能にする機構によって実現する等しても良い。

【0019】

また、（Ｂ）撮影機構をＺ方向に移動させる（Ｃ）Ｚ方向駆動手段と、撮影機構をＸ方向に移動させる（Ｄ）Ｘ方向駆動手段は、撮影機構を、前記固視標を含む（Ａ）視軸保持機構等の他の機構と共に移動させるものでも良いし、（Ａ）視軸保持機構等とは独立して、撮影機構のみをＺ方向やＸ方向に移動させるものでも良い。

【0020】

角膜撮影装置に関する本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記傾斜角度変更手段が、前記撮影機構を前記被検眼の周方向に揺動変位させる揺動機構を含んで構成されているものである。

【0021】

本態様によれば、揺動機構によって、撮影機構の撮影中心軸を、角膜内皮の曲率に比較的に近似した円弧状で傾斜変位させることが出来る。これにより、任意の鉛直軸周りに撮影機構を回転させる場合に比して、一層精密な傾斜角度の調節が可能となる。

【0022】

なお、好ましくは、揺動機構の揺動中心が、被検眼の角膜内皮の曲率中心やその近傍領域に設定される。これにより、撮影機構の位置変化量を小さく押えつつ、撮影機構の撮影中心軸を一層有利に角膜内皮の任意位置の法線方向に合わせ込むことができる。

【0023】

角膜撮影装置に関する本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に記載のものにおいて、前記撮影位置が、前記被検眼の周方向に複数設定されており、前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、該複数の撮影位置において、順次前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向に調節設定されて連続的に撮影されるようになっているものである。

【0024】

本態様によれば、被検眼の周方向の複数箇所に設定された撮影位置において、順次に角膜内皮の法線方向に撮影中心軸を合わせ込んで角膜内皮細胞を連続撮影することが出来、広範囲に亘る角膜内皮画像を取得することが出来る。そして、本発明によれば、（Ｅ）傾斜角度変更手段と、（Ｃ）Ｚ方向駆動手段および（Ｄ）Ｘ方向駆動手段によって、撮影機構を被検眼の周方向に移動させることで、被検眼の視軸を一定に保持したまま複数箇所の連続撮影を行うことが出来ると共に、角膜内皮の法線方向に撮影中心軸を合わせ込むことから、角膜内皮を広範囲に亘って鮮明に撮影することが出来る。

【0025】

角膜撮影装置に関する本発明の第四の態様は、前記第一〜第三の何れか１つの態様に記載のものにおいて、前記内皮形状演算手段において、前記被検眼の前記角膜の実測値を用いて前記角膜内皮の曲率を推定して前記角膜内皮形状を得ているものである。

【0026】

より好ましくは、角膜撮影装置に関する本発明の第五の態様として、前記第四の態様に記載のものにおいて、前記内皮形状演算手段において、前記被検眼の周方向に離隔する少なくとも３箇所における前記角膜の厚さの実測値を用いて前記角膜内皮の曲率の推定値が求められているものである。

【0027】

なお、角膜厚さの実測は、例えば、ラインセンサによる光量分布情報や、フォトダイオードによる角膜上皮検出から角膜内皮検出までの光学系の移動量等に基づき得ることが出来る。また、角膜内皮の曲率の推定値は、例えば、３箇所の実測値から、円の方程式：（ｘ−ａ）² ＋（ｙ−ｂ）² ＝Ｒ² による３元連立方程式を解くことにより算出することが出来る。これらの態様によれば、角膜厚さの実測値に基づいて角膜内皮の曲率を推定することから、実際の内皮形状に近い曲率を推定することが出来る。そして、角膜中心付近のように、比較的球面に近い部位の広範囲撮像であれば、推定曲率を角膜内皮の曲率としてそのまま用いて撮影することも可能であり、より速やかな撮像を行なうことも出来る。特に第五の態様によれば、３箇所以上の複数箇所の実測値に基づいて推定曲率を得ることから、一層正確に角膜内皮の曲率値を推定することが出来、各撮影位置における法線方向をより確実且つ速やかに求めることが出来る。

【0028】

角膜撮影装置に関する本発明の第六の態様は、前記第四又は第五の態様に記載のものにおいて、前記内皮形状演算手段において、前記角膜内皮の曲率の推定値に従い、前記角膜内皮上の複数の測定位置において、角膜からの前記反射光束に基づき内皮位置を実測すると共に、該複数の測定位置の実測値に基づき前記角膜内皮形状を得ているものである。

【0029】

本態様によれば、推定された角膜内皮の曲率に従い、複数箇所で内皮位置を実測して、角膜内皮形状を得ていることから、一層実際の形状に近い角膜内皮形状を得ることができる。これにより、各撮影位置における内皮の法線方向を、一層確実に実際の内皮形状に則したものとすることができる。なお、本態様においては、内皮位置の実測は、被検眼の周方向で適当な間隔を隔てて実施して、測定位置の間の内皮位置はラグランジュ補完やスプライン補完、或いは双曲線関数等から求めることが処理速度の面から好ましいが、補完法等を用いることなく、被検眼の周方向の多数箇所で内皮位置を実測して内皮形状を得るようにしても良い。

【0030】

角膜撮影装置に関する本発明の第七の態様は、前記第一〜第六の何れか１つの態様に記載のものにおいて、前記撮影機構を前記撮影中心軸方向に移動させる撮影方向駆動手段を含んで前記Ｚ方向駆動手段および前記Ｘ方向駆動手段が構成されているものである。

【0031】

本態様によれば、撮影機構の合焦点（照明光学系の光軸と角膜撮像光学系の光軸の交点）を撮影中心軸上で移動させることが出来る。従って、撮影機構の合焦点を、撮影位置となる角膜内皮上に移動させるに際して、傾斜角度変更手段と、Ｚ方向駆動手段又はＸ方向駆動手段を用いて撮影機構の撮影中心軸を角膜内皮の法線方向に合わせ込んだ後には、撮影方向駆動手段で撮影機構の合焦点を角膜内皮上に移動することによって、撮影機構を撮影位置に移動させることが出来る。このように、Ｚ方向駆動手段とＸ方向駆動手段が撮影方向駆動手段を補助的に用いることによって、撮影機構のＺ方向の移動とＸ方向の移動の微調節を同時に行うことが可能となり、撮影機構の移動を簡易且つ速やかに行うことが出来る。

【0032】

角膜撮影装置に関する本発明の第八の態様は、前記第一〜第七の何れか１つの態様に記載のものにおいて、前記視軸保持機構と、前記被検眼に対して前記固視標の光軸の周囲に複数の点状の光を照射するケラト光源を含んで、前記被検眼の水平面の角膜前面曲率を測定するケラトメータが構成されているものである。

【0033】

本態様によれば、被検眼の水平面での角膜前面曲率を測定することが出来る。これにより、測定された角膜前面曲率と、測定された角膜厚さの実測値に基づいて、角膜内皮位置をより精度良く推定することが出来る。また、本発明の角膜撮影装置を用いて角膜前面曲率が実測可能となることから、乱視の評価等に用いることも出来る。

【0034】

角膜撮影方法に関する本発明の第一の態様は、被検眼の角膜撮影方法であって、前記角膜撮影装置に関する本発明の第一〜第八の何れか１つの態様に記載の角膜撮影装置を用い、前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、前記内皮形状演算手段により該被検眼の角膜内皮形状を求める内皮形状演算工程と、前記内皮法線演算手段により得られた前記角膜内皮形状の任意の撮影位置における法線方向を求める内皮法線演算工程と、前記撮影位置において、前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向となるように、前記傾斜角度変更手段による傾斜角度と、前記Ｚ方向駆動手段によるＺ方向位置及び前記Ｘ方向駆動手段によるＸ方向位置とを調節設定する撮影機構位置調節工程と、を含むことを特徴とする。

【0035】

本発明方法に従う角膜撮影方法によれば、内皮形状演算工程と内皮法線演算工程において、角膜内皮の法線方向を求めると共に、撮影機構位置調節工程において、撮影機構の撮影中心軸を得られた角膜内皮の法線方向に合わせ込むようにした。これにより、角膜内皮細胞像をより高精度に撮影することが出来る。特に、角膜内皮の法線方向に撮影中心軸を合わせ込むことから、角膜内皮の曲率が角膜上皮の曲率から大きく異なる場合でも、角膜内皮細胞を精度よく撮影することが可能であり、角膜周辺の内皮も鮮明に撮影することが出来る。

【0036】

角膜撮影方法に関する本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載のものにおいて、前記撮影位置が、前記被検眼の周方向に複数設定されており、前記固視標により前記被検眼の前記視軸の位置を固定保持した状態下で、該複数の撮影位置において、順次前記撮影機構の前記撮影中心軸が前記内皮法線演算手段で求めた法線方向に調節設定されて連続的に撮影される連続撮影工程を含む、ものである。

【0037】

本態様によれば、連続撮影工程において、被検眼の周方向の複数箇所で角膜内皮画像を得ることが出来る。そして、本発明によれば、撮影機構位置調節工程において、撮影機構を被検眼の周方向に移動させることで、被検眼の視軸を一定に保持したまま複数箇所の撮影を行うことが出来る。

【発明の効果】

【0038】

本発明に従う角膜撮影装置および角膜撮影方法によれば、撮影装置の撮影中心軸を角膜内皮の法線方向に合わせ込むことにより、角膜内皮細胞をより鮮明に撮影することが出来る。そして、撮影機構の撮影中心軸の視軸に対する傾斜角度を変更可能としたことにより、被検眼の視軸を固定した状態で複数箇所を撮影することも可能となり、被検者や検者の負担を軽減しつつ、広範囲に亘って鮮明な角膜内皮撮影像を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】本発明の第一の実施形態としての角膜撮影装置を説明するための説明図。

【図2】本発明の第一の実施形態としての装置光学系の上面を示す説明図。

【図3】本発明の第一の実施形態としての装置光学系の側面を示す説明図。

【図4】表示画面に表示されるアライメント輝点とケラト輝点を説明するための説明図。

【図5】図１に示した光学系に接続される制御回路等を説明するための説明図。

【図6】本発明の第一の実施形態としての角膜撮影方法の、内皮形状決定工程を示すフローチャート。

【図7】本発明の第一の実施形態としての角膜撮影方法の、撮影工程を示すフローチャート。

【図8】表示画面に表示される被検眼画像を説明するための説明図。

【図9】図６に示した内皮形状決定工程の処理内容を説明するための説明図。

【図10】角膜反射光の光量分布の具体例を例示するグラフ。

【図11】図７に示した撮影工程の処理内容を説明するための説明図。

【図12】図７に示した撮影工程で得られる内皮撮影像と広範囲内皮撮影像を例示する説明図。

【図13】本発明の第二の実施形態としての装置光学系の上面を示す説明図。

【図14】図１３に示した装置光学系の位置合わせ作動を説明するための説明図。

【図15】所定の曲率半径を有する角膜内皮上の特定位置に位置合わせするための、撮影機構のＸ方向移動量とＺ方向移動量の具体例を示すグラフ。

【図16】本発明の第三の実施形態としての装置光学系の上面を示す説明図。

【図17】傾斜角度変更手段の異なる態様を説明するための説明図。

【図18】角膜撮影装置における課題を説明するための説明図。

【発明を実施するための形態】

【0040】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0041】

先ず、図１に、本発明の第一の実施形態としての角膜撮影装置１０を、筐体を取り外した状態で概略的に示す。角膜撮影装置１０には、装置光学系１２、制御装置１４、操作スティック１６等が設けられている。装置光学系１２は、基台１８上に配設されており、操作スティック１６の操作や制御装置１４からの制御命令に基づいて、基台１８で直交３軸方向に移動可能とされている。また、角膜撮影装置１０には保持台２０が設けられている。保持台２０には、顎台２２と額当て２４が設けられており、顎台２２に被検者の顎を載せて、額当て２４に被検者の額を押し当てることで、被検者の顔を装置光学系１２側に向けた状態で固定するようになっている。更にまた、概略的に示すように、角膜撮影装置１０には、例えば液晶モニタ等からなる表示画面２５が設けられている。

【0042】

図２および図３に、装置光学系１２を示す。装置光学系１２は、被検眼Ｅの前眼部を観察する観察光学系２６、被検眼Ｅの視軸を固定するための視軸保持機構としての固視標光学系２８、装置光学系１２を被検眼Ｅに位置決めするためのＸＹアライメント光学系３０、被検眼Ｅの角膜内皮像を撮影するための撮影機構としてのスペキュラー光学系３２とを備えている。なお、図３においては、後述する観察用光源４４，４４およびケラト光源５７，５７を省略して図示している。

【0043】

観察光学系２６は、被検眼Ｅに近い位置から順に、ミラー３４、ミラー３６、ハーフミラー３８、ハーフミラー４０、観察用ＣＣＤ４２が設けられて構成されている。また、被検眼Ｅの前方には、複数（本実施形態においては、２つ）の観察用光源４４，４４が配設されている。観察用光源４４，４４は、赤外光束を発する例えば赤外ＬＥＤなどが用いられる。そして、観察用光源４４，４４から発せられて被検眼Ｅの前眼部で反射された反射光束が、ミラー３４とミラー３６で反射されて、観察用ＣＣＤ４２上で結像されるようになっている。このように、本実施形態の観察光学系２６の光軸Ｏ_o は、被検眼Ｅからミラー３４に至るまでの間は被検眼Ｅの正面視軸Ｏと一致されている一方、ミラー３４とミラー３６で反射されることにより、ミラー３４から観察用ＣＣＤ４２に至るまでは被検眼Ｅの正面視軸：Ｏから外れて設定されている。

【0044】

固視標光学系２８は、被検眼Ｅに近い位置から順に、ミラー３４、ミラー３６、ハーフミラー３８、ハーフミラー４６、固視標光源４８が設けられて構成されている。固視標光源４８は例えばＬＥＤなどの可視光を発する光源であり、固視標光源４８から発せられた光束が、ハーフミラー３８、ミラー３６、ミラー３４で反射されて、被検眼Ｅに照射される。

【0045】

ＸＹアライメント光学系３０は、ＸＹアライメント照明光学系５０と、ＸＹアライメント検出光学系５２を含んで構成されている。ＸＹアライメント照明光学系５０は、被検眼Ｅに近い位置から順に、ミラー３４、ミラー３６、ハーフミラー３８、ハーフミラー４６、ＸＹアライメント用光源５４が設けられて構成されている。ＸＹアライメント用光源５４からはＸＹアライメント用の指標光としての赤外光が発せられるようになっており、かかる赤外光は図示しないピンホール板を通過してハーフミラー４６で反射され、図示しない投影レンズによって平行光束とされた後に、ハーフミラー３８、ミラー３６、ミラー３４で反射されて、被検眼Ｅの正面視となる、観察光学系２６の光軸Ｏ_o 上で被検眼Ｅの角膜に対して投射されるようになっている。

【0046】

一方、ＸＹアライメント検出光学系５２は、被検眼Ｅに近い位置から順に、ミラー３４、ミラー３６、ハーフミラー４０、位置検出可能なＸＹアライメントセンサ（プロファイルセンサ）５６が設けられて構成されている。そして、ＸＹアライメント用光源５４から被検眼Ｅの角膜に投射されて、角膜で鏡面反射された光束が、そのままＸＹアライメント用光源５４の照射光と同じ光軸Ｏ_o 上においてハーフミラー４０で反射されて、ＸＹアライメントセンサ５６に導かれるようになっている。

【0047】

また、被検眼Ｅの前方には、２つのケラト光源５７，５７が、水平方向（Ｘ方向）でＸＹアライメント用光源５４の光軸Ｏ_o を挟む両側に設けられている。これらケラト光源５７からは赤外光が発せられるようになっており、かかる赤外光が図示しないピンホールおよび投影レンズを通過して平行光束とされて、被検眼Ｅの角膜に対して投射される。そして、ＸＹアライメント用光源５４の光とケラト光源５７，５７の光が角膜で反射されて、図４に示すように、観察用ＣＣＤ４２上で、アライメント輝点５８およびケラト輝点５９，５９として結像されるようになっている。アライメント輝点５８とケラト輝点５９，５９は、中央部分にアライメント輝点５８が位置し、アライメント輝点５８の左右両側に、ケラト輝点５９，５９が位置する。即ち、本実施形態の角膜撮影装置１０には、固視標光学系２８、ＸＹアライメント照明光学系５０、ケラト光源５７，５７を含んで構成されたケラトメータ６０が内蔵されている。

【0048】

スペキュラー光学系３２は、照明光学系６２と、角膜撮像光学系６４を含んで構成されている。照明光学系６２は、被検眼Ｅに近い位置から順に投影レンズ６６、コールドミラー６８、スリット７０、集光レンズ７２、照明光源７４が設けられて構成されている。照明光源７４としては、可視光束を発する例えばＬＥＤ等が用いられる。コールドミラー６８は、赤外光を透過せしめる一方、可視光を反射するようにされている。そして、照明光源７４から発せられた光束は、集光レンズ７２およびスリット７０を通してスリット光束とされて、コールドミラー６８により反射された後に投影レンズ６６を通して、被検眼Ｅの角膜に対して斜め方向から照射されるようになっている。

【0049】

角膜撮像光学系６４は、被検眼Ｅに近い位置から順に対物レンズ７６、コールドミラー７８、光電素子としての撮影用ＣＣＤ８０が設けられて構成されている。そして、照明光源７４から照射されて被検眼Ｅの角膜で反射されたスリット光束が、対物レンズ７６を介してコールドミラー７８で反射されて、撮影用ＣＣＤ８０上に結像されるようになっている。

【0050】

これら照明光学系６２の光軸Ｏ_L と、角膜撮像光学系６４の光軸Ｏ_p は、所定の角度：αをもって交差するように設定されている。そして、照明光学系６２の光軸Ｏ_L と角膜撮像光学系６４の光軸Ｏ_p の成す角：αの二等分線が、スペキュラー光学系３２の撮影中心軸Ｏ_s とされる。また、照明光学系６２の光軸Ｏ_L と角膜撮像光学系６４の光軸Ｏ_p の交点が、スペキュラー光学系３２の合焦点：Ｐ_c とされる。

【0051】

さらに、スペキュラー光学系３２には、光軸の一部が角膜撮像光学系６４の光軸Ｏ_p と一致したＺアライメント照明光学系８２と、光軸の一部が照明光学系６２の光軸Ｏ_L と一致したＺアライメント検出光学系８４が設けられている。Ｚアライメント照明光学系８２は、被検眼Ｅに近い位置から順に対物レンズ７６、コールドミラー７８、Ｚアライメント用光源８６が設けられて構成されている。Ｚアライメント用光源８６は、例えば赤外ＬＥＤなどの赤外光源が好適に採用される。そして、Ｚアライメント用光源８６から発せられた赤外光束が、角膜に対して斜めから照射されるようになっている。なお、Ｚアライメント用光源８６は、例えばハロゲンランプや可視光ＬＥＤなどの可視光源と赤外フィルタを組み合わせることによって構成しても良い。但し、Ｚアライメント用光源８６は、必ずしも赤外光源とされる必要は無く、ハロゲンランプや可視光ＬＥＤなどの可視光源を用いても良い。可視光源を用いる場合には、その照度は照明光源７４の照度よりも小さくされることが好ましい。これにより、アライメント等、Ｚアライメント用光源８６による光束を照射せしめる際の被検者の負担を軽減することが出来る。

【0052】

Ｚアライメント検出光学系８４は、被検眼Ｅに近い位置から順に投影レンズ６６、コールドミラー６８、ラインセンサ８８が設けられて構成されている。そして、Ｚアライメント用光源８６から照射されて被検眼Ｅの角膜で反射された光束が、投影レンズ６６、コールドミラー６８を通過してラインセンサ８８上に結像されるようになっている。

【0053】

さらに、図５に示すように、角膜撮影装置１０には、装置光学系１２を被検眼Ｅに対して接近乃至は離隔方向に移動せしめる駆動手段が設けられている。これらの駆動手段は例えばラック・ピニオン機構などによって構成されており、本実施形態においては、装置光学系１２を、被検眼Ｅに対する接近／離隔方向に直交する水平方向に延びるＸ方向（図５における上下方向）に駆動せしめるＸ軸駆動機構９０、鉛直上下方向に延びるＹ方向（図５における紙面と垂直の方向）に駆動せしめるＹ軸駆動機構９２、被検眼Ｅに対する接近／離隔方向で水平方向に延びるＺ方向（観察光学系２６の光軸Ｏ_o に沿った方向、図５における左右方向）に駆動せしめるＺ軸駆動機構９４が設けられている。そして、本実施形態においては、Ｘ軸駆動機構９０および後述する撮影軸駆動機構９８を含んでＸ方向駆動手段が構成されている。また、Ｙ軸駆動機構９２を含んで、Ｙ方向駆動手段が構成されている。更に、Ｚ軸駆動機構９４および後述する撮影軸駆動機構９８を含んでＺ方向駆動手段が構成されている。

【0054】

更にまた、角膜撮影装置１０には、装置光学系１２のうち、特にスペキュラー光学系３２のみを揺動変位させる揺動機構９６と、スペキュラー光学系３２のみを撮影中心軸Ｏ_s 上で駆動せしめる撮影方向駆動手段としての撮影軸駆動機構９８が設けられている。図２および図３に概略的に示したように、スペキュラー光学系３２において、部分的に共通の光軸を有する照明光学系６２とＺアライメント検出光学系８４は、支持台１００ａ上に設けられている一方、同じく部分的に共通の光軸を有する角膜撮像光学系６４とＺアライメント照明光学系８２は、支持台１００ｂ上に設けられている。これら支持台１００ａ，１００ｂは、長手の板形状とされており、それぞれの長手方向を照明光学系６２の光軸Ｏ_L 、角膜撮像光学系６４の光軸Ｏ_p に向けたＶ字形状に配設されている。

【0055】

支持台１００ａ，１００ｂは、円弧状レール１０２上に配設されて、円弧状レール１０２と一体的に移動可能とされている。円弧状レール１０２は、被検眼Ｅ側に曲率中心Ｃを有する円弧形状を有している。円弧状レール１０２にはラック１０４が形成されており、かかるラック１０４が、電動モータ１０６の駆動軸に設けられたピニオン１０８と噛合されることでラック・ピニオン機構が構成されている。これにより、電動モータ１０６が駆動されると、円弧状レール１０２が中心Ｃを揺動中心として揺動されて、固視標光学系２８等は移動させることなく、スペキュラー光学系３２のみが、揺動中心Ｃ回りで被検眼Ｅの周方向に揺動される。その結果、固視標光学系２８で被検眼Ｅの視軸を正面に固定した状態で、スペキュラー光学系３２の撮影中心軸Ｏ_s が、固視標光学系２８の光軸Ｏ_o に一致する被検眼Ｅの正面視軸Ｏに対して傾斜されて、ピニオン１０８の回転量を調節することによって、撮影中心軸Ｏ_s の視軸Ｏに対する傾斜角度を変更することが出来る。このように、支持台１００ａ，１００ｂ、円弧状レール１０２、および電動モータ１０６とピニオン１０８によって揺動機構９６が構成されており、該揺動機構９６によって、傾斜角度変更手段が構成されている。

【0056】

なお、スペキュラー光学系３２の揺動中心Ｃとなる円弧状レール１０２の曲率中心Ｃは、好ましくは被検眼Ｅの角膜上皮や角膜内皮の曲率中心やその近傍領域に設定される。また、円弧状レール１０２の曲率は、好ましくは、被検眼Ｅの角膜上皮や角膜内皮の曲率に近い値に設定される。更にまた、円弧状レール１０２の中心角βの大きさは、スペキュラー光学系３２の撮影中心軸Ｏ_s が、角膜内皮における撮影対象領域の全体を移動出来る大きさに設定される。

【0057】

さらに、支持台１００ａ，１００ｂにおいて、被検眼Ｅ側の互いの対向面には、撮影中心軸Ｏ_s と同方向に延びるラック１１０ａ，１１０ｂが形成されている。そして、円弧状レール１０２上には、一方が電動モータ１１２の駆動軸に設けられて互いに噛合された一対のピニオン１１４ａ，１１４ｂが設けられており、これらピニオン１１４ａ，１１４ｂに、支持台１００ａ，１００ｂのラック１１０ａ，１１０ｂが噛合されることで、ラック・ピニオン機構が構成されている。これにより、電動モータ１１２が駆動されることで、支持台１００ａ，１００ｂが、円弧状レール１０２上で、撮影中心軸Ｏ_s 方向で前後方向に移動可能とされている。その結果、支持台１００ａ，１００ｂ上に設けられた照明光学系６２と角膜撮像光学系６４が撮影中心軸Ｏ_s 方向に移動されて、照明光学系６２の光軸Ｏ_L と角膜撮像光学系６４の光軸Ｏ_P との交点となる合焦点：Ｐ_c の位置を、撮影中心軸Ｏ_s 上で被検眼Ｅに対する接近および離隔方向に移動させることが出来る。このように、支持台１００ａ，１００ｂ、電動モータ１１２とピニオン１１４ａ，１１４ｂによって、撮影軸駆動機構９８が構成されている。

【0058】

なお、図３から明らかなように、固視標光学系２８を構成するミラー３４とミラー３６は、ミラー３４が支持台１００ａ，１００ｂの上方に配設される一方、ミラー３６が支持台１００ａ，１００ｂの下方に配設されている。これにより、固視標光学系２８の光軸Ｏ_o は、ミラー３４とミラー３６によって、支持台１００ａ，１００ｂの下方に反射されるようになっている。その結果、固視標光学系２８や、観察光学系２６、ＸＹアライメント光学系３０等を構成するハーフミラー３８，４０や固視標光源４８、観察用ＣＣＤ４２等の各部品が支持台１００ａ，１００ｂの下方に配設されて、支持台１００ａ，１００ｂの揺動に干渉しないようになっている。このように、ミラー３４とミラー３６によって、光軸高さ変更手段が構成されている。

【0059】

また、角膜撮影装置１０の制御装置１４（図１参照）は、例えばＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭを備えたプリント配線板等を含んで構成されている。制御装置１４内には、装置光学系１２による角膜像の撮像の作動制御を行う撮像制御手段としての撮像制御回路１１６が設けられている。そして、Ｘ軸駆動機構９０、Ｙ軸駆動機構９２、Ｚ軸駆動機構９４、揺動機構９６、撮影軸駆動機構９８は、それぞれ、撮像制御回路１１６に接続されて、撮像制御回路１１６からの駆動信号に基づいて駆動せしめられるようにされている。また、ＸＹアライメントセンサ５６は、ＸＹアライメント検出回路１１８に接続されており、かかるＸＹアライメント検出回路１１８は、撮像制御回路１１６に接続されている。また、ラインセンサ８８は、Ｚアライメント検出回路１２０に接続されており、かかるＺアライメント検出回路１２０は、撮像制御回路１１６に接続されている。これにより、ＸＹアライメントセンサ５６およびラインセンサ８８の検出情報が、撮像制御回路１１６に入力されるようになっている。なお、図示は省略するが、撮像制御回路１１６は、各照明光源４４，７４，８６，４８，５４，５７にも接続されており、これらの発光を制御出来るようにされている。

【0060】

次に、このような構造とされた角膜撮影装置１０において、撮像制御回路１１６が実行する、角膜撮影方法に関する本発明の一実施形態としての角膜内皮の撮像手順の概略を図６および図７に示し、以降、順に説明する。角膜内皮の撮像手順は、図６に示す内皮形状決定工程と、図７に示す、撮影工程に大別される。

【0061】

図６に示す内皮形状決定工程では、先ず、Ｓ１において、被検眼Ｅに対して、装置光学系１２の位置合わせ（ＸＹアライメントおよびＺアライメント）を行う。ＸＹアライメント時には、固視標光源４８から照射された固視標光が被検眼Ｅに導かれる。そして、被検者にかかる固視標光を固視させることによって、被検眼Ｅの視軸方向を、観察光学系２６の光軸Ｏ_o の方向と一致させた正面視状態に保持することが出来る。かかる状態下で、観察用光源４４、４４から照射されて、被検眼Ｅの前眼部で反射された光束が観察用ＣＣＤ４２上に導かれる。これにより、図８に示すように、表示画面２５上に、被検眼Ｅの前眼部が表示される。

【0062】

さらに、表示画面２５上には、例えばスーパーインポーズ信号などによって生成された、矩形枠形状のアライメントパターン１２２が、被検眼Ｅに重ねて表示される。それと共に、ＸＹアライメント用光源５４から被検眼Ｅに向けて照射された光束が、被検眼Ｅの前眼部で反射されて、観察用ＣＣＤ４２に導かれることによって、表示画面２５に、点状のアライメント輝点５８として表示されるようになっている。そして、操作者は操作スティック１６を操作することによって、装置光学系１２を駆動せしめて、アライメント輝点５８がアライメントパターン１２２の枠内に入るように、装置光学系１２の位置を調節する。

【0063】

また、ＸＹアライメント用光源５４から照射されて、被検眼Ｅの前眼部（角膜上皮）で反射された光束の一部は、ハーフミラー４０で反射されて、ＸＹアライメントセンサ５６に導かれるようになっている。なお、ＸＹアライメント用光源５４からは被検者に認識されない赤外光束が照射されることによって、被検者の負担が軽減されている。ここにおいて、ＸＹアライメントセンサ５６は、アライメント輝点５８がアライメントパターン１２２の枠内に入ると、アライメント輝点５８のＸ方向の位置とＹ方向の位置を検出することが出来るようにされている。かかるＸ方向位置とＹ方向位置は、ＸＹアライメント検出回路１１８に入力される。ＸＹアライメント検出回路１１８は、Ｘ方向の位置情報に基づいて観察光学系２６の光軸Ｏ_o が被検眼Ｅの視軸に近づくようにＸ軸駆動機構９０を駆動すると共に、Ｙ方向の位置情報に基づいて観察光学系２６の光軸Ｏ_o が被検眼Ｅの視軸に近づくようにＹ軸駆動機構９２を駆動せしめる。これにより、装置光学系１２の被検眼Ｅに対するＸＹ方向の位置合わせが行われる。

【0064】

特に本実施形態においては、ＸＹアライメント用光源５４と観察用光源４４，４４を短時間で交互に点滅せしめると共に、観察用光源４４が消灯されてアライメント用光源５４が点灯されるタイミングに合わせて、ＸＹアライメントセンサ５６による検出が行われるようになっている。これにより、ＸＹアライメントに際して観察用光源４４，４４の赤外光束が影響を与えることの無いようにされている。なお、ＸＹアライメント用光源５４と観察用光源４４，４４の点滅は観察用ＣＣＤ４２における受光信号への変換速度よりも高速に行われることから、観察用ＣＣＤ４２の受光信号が出力される表示画面２５には、両光源５４，４４が点滅して認識されることはなく、恰も両光源５４，４４が連続して点灯しているように認識される。

【0065】

また、Ｚアライメントは、Ｚ軸駆動機構９４を駆動せしめて、装置光学系１２を、被検眼Ｅに対して接近する方向に所定距離だけ前進作動せしめることによって、Ｚアライメント用光源８６から照射されて被検眼Ｅの角膜で反射された光束がラインセンサ８８で受光可能で、ケラト光源５７，５７から照射されて被検眼Ｅの角膜で反射された光束が、観察用ＣＣＤ４２で撮影可能なように装置光学系１２のＺ方向位置を調節する。

【0066】

次に、Ｓ２において、ケラトメータ６０を用いて、被検眼Ｅの水平面での角膜上皮の曲率を実測する。この角膜上皮の曲率の実測方法は、例えば特開２００７−２１５９５６号公報等に記載の周知技術が採用可能であることから、概略を説明するに留める。先ず、ＸＹアライメント用光源５４を点灯した状態で、２つのケラト光源５７，５７を点灯する。そして、ケラト光源５７，５７から被検眼Ｅに向けて照射された光束が、被検眼Ｅの角膜で反射されて、観察用ＣＣＤ４２に導かれることにより、図４に示したように、表示画面２５に、アライメント輝点５８の左右両側に、２つのケラト輝点５９，５９が表示される。これらケラト輝点５９，５９の座標値から近似楕円の形状、即ち、角膜形状の楕円近似を特定して、被検眼Ｅの水平面での角膜上皮の曲率半径：Ｒを求める。これにより、図９（ａ）に示すように、角膜上皮の形状が求められる。

【0067】

そして、Ｓ３において、Ｓ２で得られた角膜上皮形状に基づいて、揺動機構９６を駆動せしめて、図９（ａ）に示すように、スペキュラー光学系３２を、撮像中心軸Ｏ_s が角膜上皮の法線方向：ｌ_o と一致する位置に移動する。次に、Ｚアライメント用光源８６を発光せしめて、Ｚアライメント用光源８６から照射された赤外光束を、被検眼Ｅの角膜に対して斜め方向から照射すると共に、角膜から反射された光束を、ラインセンサ８８によって受光する。特に本実施形態においては、Ｚアライメント用光源８６から照射される光束が赤外光束とされていることから、被検者の負担が軽減されている。

【0068】

これらの反射光束は、ラインセンサ８８に検出されて、ラインセンサ８８には、図１０のような光量分布が検出される。図１０において、光量の最も多い第一ピーク部１２８は、角膜上皮からの反射光を示す。次に光量の多い第二ピーク部１３０は、角膜内皮からの反射光を示す。これにより、図９（ａ）に示すように、角膜内皮の位置：Ｐ_t1が実測される。そして、Ｚ軸駆動機構９４および揺動機構９６を駆動せしめて、被検眼Ｅの視軸は固定した状態でスペキュラー光学系３２のみを被検眼Ｅの周方向に回動させることにより、このような角膜内皮の位置の実測を、角膜の周方向の３箇所以上（本例においては、３箇所）で実施して、角膜内皮の暫定実測位置Ｐ_t1〜Ｐ_t3を求める。

【0069】

次に、Ｓ４において、Ｓ３で得られた角膜内皮の暫定実測位置Ｐ_t1〜Ｐ_t3を用いて、円の方程式（ｘ−ａ）² ＋（ｙ−ｂ）² ＝ｒ² による３元連立方程式を解くことにより、図９（ａ）に示す、暫定的な角膜内皮形状である暫定内皮形状の曲率半径：ｒ_t を求める。

【0070】

続いて、Ｓ５において、図９（ｂ）に示すように、Ｓ４で得られた暫定内皮形状の曲率半径：ｒ_t に基づいて、暫定内皮上の周方向で、所定間隔の複数（本例においては、５点）の測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5（図９（ｂ）の○印）を設定し、これら測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5のそれぞれについて、Ｚ軸駆動機構９４および揺動機構９６を駆動せしめて、スペキュラー光学系３２を、撮像中心軸Ｏ_s が測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5における暫定内皮の法線方向：ｌ_t と一致する位置に移動する。そして、Ｓ３と同様に、Ｚアライメント用光源８６から照射されて角膜で反射された赤外光束をラインセンサ８８で受光して、ラインセンサ８８の光量分布から、測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5における暫定内皮の法線方向：ｌ_t での角膜内皮の実測位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ （図９（ｂ）中の●印）を求める。

【0071】

次に、Ｓ６において、全ての測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5において、ラインセンサ８８の光量分布から角膜内皮の実測位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ が求められたか否かを判定し、測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5の何れかにおいて、角膜内皮の実測位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ が実測できていない場合（Ｓ６＝Ｎｏ）には、図９（ｂ）に実測位置：Ｐ₂ が実測できていない場合を例に示すように、Ｓ７において、実測できた角膜内皮の実測位置：Ｐ₁ ，Ｐ₃ ，Ｐ₄ ，Ｐ₅ に基づいて、ラグランジュ補完やスプライン補完等の補完法により、実測できていない測定点：Ｐ_m2の位置における角膜内皮の暫定形状（傾斜と位置）：ｒ_t ’（図９（ｂ）に実線で示す）を再計算する。そして、Ｓ８において、得られた暫定内皮形状：ｒ_t ’から、角膜内皮位置を実測できていない測定点：Ｐ_m2における暫定内皮形状：ｒ_t ’に対する法線方向：ｌ_t ’を再計算して、Ｚ軸駆動機構９４および揺動機構９６を駆動せしめて、スペキュラー光学系３２の撮像中心軸Ｏ_s を、再計算した法線方向：ｌ_t ’に合わせて、ラインセンサ８８によって、測定点：Ｐ_m2における角膜内皮の法線方向：ｌ_t ’上での角膜内皮の実測位置：Ｐ₂ を再実測する。

【0072】

そして、全ての測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5で角膜内皮の実測位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ が得られた場合（Ｓ６＝Ｙｅｓ又はＳ９＝Ｙｅｓ）には、Ｓ１０において、図９（ｃ）に示すように、得られた角膜内皮の実測位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ から、例えばラグランジュ補完やスプライン補完等の補完法や双曲線関数を用いて、実測位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ の間の角膜内皮の形状：ｒ（図９（ｃ）に実線で示す）を演算して決定する。このようにして、内皮形状決定工程が完了する。以上のように、本実施形態においては、ラインセンサ８８、制御装置１４を含んで内皮形状演算手段が構成されており、Ｓ２〜Ｓ１０を含んで、内皮形状演算工程が構成されている。

【0073】

続いて、図７に示す、撮影工程を実施する。先ず、Ｓ２０において、図１１（ａ）に示すように、Ｓ１０で得られた角膜内皮形状から、被検眼Ｅの周方向で角膜内皮上の複数ｎ（本例では、ｎ＝６）の撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6を決定する。なお、後述するように、各撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6のそれぞれにおける内皮撮影像を連結して広範囲内皮撮影像（広範囲スペキュラー）を生成可能とするために、撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6の隣接する２点は、１枚の内皮撮影像の撮影範囲に入る距離に設定されていることが好ましい。

【0074】

次に、撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6のそれぞれについて、Ｓ２１とＳ２２の処理を実施する。図１１（ａ）に示すように、撮影点：Ｐ_s1を例に説明すると、先ず、Ｓ２１において、Ｓ１０で得られた内皮形状：ｒに基づいて、撮影点：Ｐ_s1における角膜内皮に対する法線：Ｌを算出する。そして、被検眼Ｅの正面視軸：Ｏに対する法線：Ｌの傾斜角度であるあおり角度：θと、撮影点：Ｐ_s1のＸ方向およびＺ方向位置を求める。このように、本実施形態においては、制御装置１４を含んで内皮法線演算手段が構成されており、Ｓ２１を含んで、内皮法線演算工程が構成されている。

【0075】

そして、Ｓ２２において、図１１（ｂ）に示すように、スペキュラー光学系３２を、撮影点：Ｐ_s1の撮影位置に位置合わせする。なお、撮影点：Ｐ_s1の撮影位置とは、スペキュラー光学系３２が、その撮影中心軸：Ｏ_s が撮影点：Ｐ_s1における角膜内皮に対する法線：Ｌに合わせ込まれる（一致される）と共に、合焦点：Ｐ_c が撮影点：Ｐ_s1に位置された位置である。

【0076】

本実施形態においては、先ず、（１）揺動機構９６を駆動して、固視標光学系２８や観察光学系２６等は固定して、被検眼Ｅの視軸は固視標光学系２８で正面に固定した状態で、スペキュラー光学系３２の撮影中心軸：Ｏ_s を揺動中心：Ｃ回りで回動させることにより、撮影中心軸：Ｏ_s の正面視軸：Ｏに対する傾斜角度を、Ｓ２１で求めたあおり角度：θに設定して、法線：Ｌの方向と一致させる（撮影中心軸：Ｏ_s を法線Ｌと平行にする）。次に、（２）Ｚ軸駆動機構９４を駆動して、撮影中心軸：Ｏ_s を、法線：Ｌに合わせ込む（撮影中心軸：Ｏ_s を法線：Ｌと一致させる）。なお、この撮影中心軸：Ｏ_s の法線：Ｌへの合わせ込みは、Ｘ軸駆動機構９０を駆動して、撮影中心軸：Ｏ_s をＸ方向に移動させて行っても良い。そして、（３）撮影軸駆動機構９８を駆動して、スペキュラー光学系３２の合焦点：Ｐ_c が撮影点：Ｐ_s1に位置するように、スペキュラー光学系３２を撮影中心軸：Ｏ_s 方向で、Ｘ方向にｄ_x 、Ｚ方向にｄ_z だけ移動させて、合焦点：Ｐ_c を撮影点：Ｐ_s1に位置させる。このように、本実施形態においては、撮影軸駆動機構９８を駆動させて、スペキュラー光学系３２を撮影中心軸：Ｏ_s 上で移動させることにより、Ｘ方向とＺ方向に同時に移動させることが可能とされており、撮影軸駆動機構９８とＸ軸駆動機構９０を含んで、スペキュラー光学系３２をＸ方向に移動させるＸ方向駆動手段が構成されていると共に、撮影軸駆動機構９８とＺ軸駆動機構９４を含んで、スペキュラー光学系３２をＺ方向に移動させるＺ方向駆動手段が構成されている。要するに、撮影軸駆動機構９８は、スペキュラー光学系３２のＸ方向の駆動とＺ方向の駆動を同時に行うことが出来るものであり、撮影中心軸：Ｏ_s を法線：Ｌに合わせ込んだ後は、前述のように、撮影軸駆動機構９８を用いてスペキュラー光学系３２を撮影中心軸：Ｏ_s 方向に駆動させることによってＸ方向にｄ_x とＺ方向にｄ_z に同時に駆動させても良いし、Ｘ軸駆動機構９０を用いてＸ方向にｄ_x だけ駆動した後にＺ軸駆動機構９４を用いてＺ方向にｄ_z だけ駆動しても良いのであって、これら撮影軸駆動機構９８、Ｘ軸駆動機構９０、Ｚ軸駆動機構９４を任意に組み合わせて、スペキュラー光学系３２のＸ方向位置およびＺ方向位置を調節し得るのである。なお、このようなスペキュラー光学系３２の撮影位置への移動は、必ずしも上記順序で行われる必要は無く、最終的にスペキュラー光学系３２が撮影位置に位置すれば良いのであって、異なる順序で行なわれても良いし、各機構９６，９４（９０），９８の駆動量が既知であることから、上記（１），（２），（３）を同時に行うことも可能である。このように、本実施形態においては、Ｓ２２を含んで、撮影機構位置調節工程が構成されている。

【0077】

そして、照明光源７４を発光せしめて、照明光源７４から照射された光束を被検眼Ｅの角膜内皮に対して斜め方向から照射すると共に、角膜内皮から反射された光束を、撮影用ＣＣＤ８０で受光することによって、撮影点：Ｐ_s1における角膜内皮撮影像を得る。

【0078】

続いて、Ｓ２３において、全ての撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6で撮影が完了するまで、上述の如きＳ２１〜Ｓ２２を、各撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6について連続して実施する。このように、Ｓ２１〜Ｓ２３を含んで、連続撮影工程が構成されている。なお、各撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6を連続して撮影するに際して、スペキュラー光学系３２の撮影中心軸：Ｏ_s の法線：Ｌへの合わせ込み（図１１（ｂ）の（２）参照）を、Ｚ軸駆動機構９４を駆動して装置光学系１２をＺ方向に移動させて行なうことで、固視標光学系２８をＸＹ方向で被検眼Ｅに対して固定して、被検眼Ｅの視軸を固定した状態で、各撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6の撮影を行うことが出来る。これにより、図１２に示すように、各撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6における角膜内皮撮影像１３２ａ〜１３２ｆが得られる。そして、全ての撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6で撮影が完了した場合には、Ｓ２４において、各撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6で得られた角膜内皮撮影像１３２ａ〜１３２ｆを画像処理して連結することにより、広範囲内皮撮影像（広範囲スペキュラー）１３４を得ることが出来る。なお、角膜内皮撮影像１３２ａ〜１３２ｆの連結方法としては各種の方法が適宜に採用可能であって、例えば、各内皮撮影像１３２ａ〜１３２ｆの端縁を単純に連結しても良いし、各内皮撮影像１３２ａ〜１３２ｆの端部同士で最も相関の高い部位を角膜内皮の同一箇所と判断して、当該部位で重ね合わせて連結する等しても良い。また、本実施形態においては、角膜内皮の略全体に亘る広範囲に撮影点：Ｐ_s1〜Ｐ_s6を設定して、角膜内皮の略全体に亘る広範囲内皮撮影像１３４を取得しているが、必ずしも角膜内皮の略全体を撮影する必要は無く、例えば角膜内皮の周方向で１〜２ｍｍ程度の範囲に限定して連続撮影する等しても良い。このようにすれば、撮影完了までの時間を短縮することが出来る。以上のようにして、撮影工程が完了する。

【0079】

本実施形態に従う角膜撮影装置１０および角膜撮影方法によれば、Ｓ２１において角膜内皮に対する法線：Ｌを求めて、揺動機構９６とＺ軸駆動機構９４（又はＸ軸駆動機構９０）、および撮影軸駆動機構９８でスペキュラー光学系３２の撮影中心軸：Ｏ_s を、かかる法線：Ｌに合わせ込んで角膜内皮を撮影するようにした。これにより、角膜内皮細胞像をより精度良く撮影することが出来る。そして、角膜内皮形状に基づいてスペキュラー光学系３２を位置合わせすることから、角膜周辺や眼疾患の患者の眼のように、角膜上皮と角膜内皮の曲率の差が大きい場合でも、鮮明な角膜内皮細胞像を得ることが出来る。

【0080】

特に、内皮形状を算出するに際して、ラインセンサ８８を用いて実測した内皮位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ に基づいて、内皮形状を算出している。これにより、より実際に近い内皮形状を得ることが出来る。その結果、スペキュラー光学系３２を角膜内皮に精度良く位置合わせすることが出来て、鮮明な角膜内皮細胞像を得ることが出来る。

【0081】

また、Ｘ軸駆動機構９０およびＺ軸駆動機構９４と、揺動機構９６とを設けて、スペキュラー光学系３２のＸ方向位置およびＺ方向位置と、撮影中心軸：Ｏ_s の被検眼Ｅの正面視軸：Ｏに対する傾斜角度とを分けて調節することにより、スペキュラー光学系３２の撮影中心軸：Ｏ_s を、角膜内皮の任意位置における法線：Ｌに合わせ込むことが出来る。これにより、角膜上皮の曲率と角膜内皮の曲率のばらつきが大きい場合でも、撮影中心軸：Ｏ_s を角膜内皮の法線方向に確実に合わせ込むことが出来る。

【0082】

特に、揺動機構９６によって、固視標光学系２８等は動かすことなく、スペキュラー光学系３２のみを揺動変位させることにより、被検者は視軸を動かさずに一定位置を固視した状態で角膜内皮の複数箇所を撮影することが出来て、広範囲内皮撮影像１３４を得ることが出来る。更に、スペキュラー光学系３２を撮影中心軸：Ｏ_s の方向で移動させる撮影軸駆動機構９８を設けたことによって、簡易な制御でスペキュラー光学系３２を撮影位置に位置合わせすることが出来ると共に、Ｘ方向の移動とＺ方向の移動を同時に行なうことが出来て、速やかな位置合わせを行うことが出来る。

【0083】

次に、図１３に、本発明の第二の実施形態としての角膜撮影装置１４０を示す。なお、以下の説明において、前記第一の実施形態と同様の構造とされた部材には、図中に前記第一の実施形態と同一の符号を付することにより、その説明を省略する。

【0084】

本実施形態における角膜撮影装置１４０は、円弧状レール１４２に、スペキュラー光学系３２が固定的に設けられたものである。即ち、本実施形態における角膜撮影装置１４０は、前記第一の実施形態の角膜撮影装置１０に比して、図５に示した撮影軸駆動機構９８を有さないものである。従って、スペキュラー光学系３２は、Ｘ軸駆動機構９０によるＸ方向の移動、Ｙ軸駆動機構９２によるＹ方向の移動、Ｚ軸駆動機構９４によるＺ方向の移動と、揺動機構９６による揺動中心軸：Ｃ回りでの揺動が可能とされている。

【0085】

このような角膜撮影装置１４０は、図６および図７に示した、前記第一の実施形態と同様の角膜撮影方法のうち、Ｓ２２に示した、スペキュラー光学系３２の撮影位置への移動方法の他は前記第一の実施形態と同様の構成が採用されることから、以下、Ｓ２２に対応する処理手順のみ説明する。

【0086】

図１４に示すように、スペキュラー光学系３２が揺動機構９６で揺動変位された際に、合焦点：Ｐ_c の動く軌跡の曲率半径：ｒ１は、角膜内皮の曲率半径：ｒ２と完全には一致しない。そこで、合焦点：Ｐ_c を撮影位置：Ｐ_s に移動させるために、前準備として、Ｘ軸駆動機構９０とＺ軸駆動機構９４を駆動せしめて、装置光学系１２の全体をＸ方向とＺ方向に移動させることにより、スペキュラー光学系３２の撮影中心軸：Ｏ_s を、被検眼Ｅの正面視軸：Ｏに一致させる。次に、揺動機構９６を駆動せしめることにより、撮影中心軸：Ｏ_s の正面視軸：Ｏに対する傾斜角度を、Ｓ２１で得られたあおり角度：−θに設定する。これにより、スペキュラー光学系３２の合焦点：Ｐ_c が、図１４中のＰ_a に位置される。

【0087】

そして、合焦点：Ｐ_c を位置Ｐ_a から撮影点：Ｐ_s に移動させるために、Ｘ軸駆動機構９０とＺ軸駆動機構９４を駆動せしめて、Ｘ方向に下記ｄ_x 、Ｚ方向に下記ｄ_z だけ、装置光学系１２を移動させる。
ｄ_x ＝（ｒ１−ｒ２）＊ｓｉｎθ
ｄ_z ＝（ｒ１−ｒ２）−（（ｒ１−ｒ２）＊ｃｏｓθ）
以上により、スペキュラー光学系３２を、撮影点：Ｐ_s に位置させることが出来る。

【0088】

なお、上記Ｘ方向の移動量：ｄ_x およびＺ方向の移動量：ｄ_z は、都度計算により算出しても良いが、図１５に示すように、撮影点：Ｐ_s の角膜内皮：ｒ２上での位置（角膜頂点を０として、角膜内皮：ｒ２の曲率中心回りの角度位置であって、図１４に示す−θ、θ（ｒａｄ））と、当該撮影点：Ｐ_s に移動させるために必要なＸ方向の移動量：ｄ_x およびＺ方向の移動量：ｄ_z との関係を、予めデータテーブルとして制御装置１４に記憶しておいて、撮影点：Ｐ_s の位置（ｒａｄ）から必要なＸ方向の移動量：ｄ_x とＺ方向の移動量：ｄ_z を求めるようにしても良い。なお、図１５は、合焦点：Ｐ_c の動く軌跡の曲率半径：ｒ１＝７．５ｍｍ、角膜内皮の曲率半径：ｒ２＝６．５ｍｍ、６．７５ｍｍ、７．０ｍｍである場合に必要とされるＸ方向の移動量とＺ方向の移動量を示している。

【0089】

本実施形態によれば、計算結果に基づいてスペキュラー光学系３２を移動せしめることから、例えば双曲線関数等で補完した様々な角膜内皮形状に対して、撮影中心軸：Ｏ_s を角膜内皮の法線方向に精度良く位置合わせすることが出来る。また、前記第一の実施形態の如き、スペキュラー光学系３２を撮影中心軸：Ｏ_s 上で移動させる撮影軸駆動機構９８を要しないことから、簡易な構成で実現することが出来る。

【0090】

次に、図１６に、本発明の第三の実施形態としての角膜撮影装置１５０を示す。角膜撮影装置１５０は、前記第二の実施形態における角膜撮影装置１４０と同様に、円弧状レール１５２にスペキュラー光学系３２が固定的に設けられたものである。本実施形態の円弧状レール１５２は略台形の平板形状とされており、台形の下底にあたる端縁部に、円弧形状に延びるラック１０４が形成されて、電動モータ１０６のピニオン１０８と噛合されている。そして、台形の上底にあたる、ラック１０４と反対側の端縁部に、筒状の軸部１５４が設けられており、該軸部１５４に、角膜撮影装置１５０内で回転可能に突設された回動軸１５５が挿通されることにより、軸部１５４回りで回動可能とされている。なお、このような角膜撮影装置１５０は、前記第二の実施形態としての角膜撮影装置１４０と同様の角膜撮影方法に従い、内皮撮影像および広範囲内皮撮影像を得ることが出来る。本実施形態によれば、円弧状レール１５２が所定面積に亘って広がる板形状とされていることから、スペキュラー光学系３２を構成する投影レンズ６６や対物レンズ７６等の光学部品を安定的に支持することが出来て、スペキュラー光学系３２の揺動を安定的に行うことが出来る。

【0091】

以上、本発明の各実施形態について詳述してきたが、かかる実施形態における具体的な記載によって、本発明は、何等限定されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様で実施可能であり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。

【0092】

例えば、撮影機構の撮影中心軸の、被検眼Ｅの正面視軸に対する傾斜角度を変更する傾斜角度変更手段は、前記実施形態のような、円弧状レール１０２，１４２，１５２のラック１０４とピニオン１０８による、ラック・ピニオン機構に限定されない。図１７にモデル的に示すように、例えば、撮影機構としてのスペキュラー光学系３２を任意の位置で鉛直軸：Ｏ（図１７の紙面に垂直に延びる軸）回りに回転可能とする回転機構１６０によって実現することも出来る。このような構造において、スペキュラー光学系３２を、角膜内皮上の撮影点：Ｐ_s に位置合わせする場合には、回転機構１６０によって、スペキュラー光学系３２を鉛直軸：Ｏ回りで回転させて、撮影中心軸：Ｏ_s を撮影点：Ｐ_s における角膜内皮に対する法線：Ｌと平行にした後に、Ｘ軸駆動機構９０とＺ軸駆動機構９４を駆動せしめて、Ｘ方向にｄ_x 、Ｚ方向にｄ_z だけ移動させることによって、撮影中心軸：Ｏ_s を角膜内皮に対する法線方向に設定して、スペキュラー光学系３２を撮影点：Ｐ_s に位置合わせすることが出来る。

【0093】

また、前記第一の実施形態では、角膜内皮の６箇所を連続的に撮影する態様を例示したが、本発明の角膜撮影装置は、角膜内皮の任意の１箇所のみを撮影するものでも良い。更に、角膜内皮を複数箇所で連続的に撮影する場合には、少なくとも２箇所で撮影するものであれば良く、広範囲内皮撮影像（前記図１２における符号１３４）としては、少なくとも２枚の内皮撮影像（同図における符号１３２）が組み合わされたものであればよい。更にまた、前述したように、角膜内皮の周方向で撮影したい部位を限定して、角膜内皮の周方向の特定部分のみを連続撮影することも勿論可能であって、撮影したい部分のみに関して角膜内皮形状を演算して連続撮影しても良い。具体的には、図９（ａ）に示した角膜内皮の暫定実測位置Ｐ_t1〜Ｐ_t3の位置を、角膜内皮の周方向で撮影したい部分により特定して設定しても良く、このようにすれば、暫定的な角膜内皮の曲率半径：ｒ_t を、撮影したい部分に限定してより精度良く求めることが出来る。また、図９（ｂ）に示した測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5の数を少なくしたり、測定点：Ｐ_m1〜Ｐ_m5の位置を撮影したい部分により特定して設定する等して、角膜内皮の実測位置：Ｐ₁ 〜Ｐ₅ を撮影したい部分に限定することにより、撮影したい部分に関してのみ角膜内皮形状を演算して、角膜内皮を周方向の特定範囲に限定して連続撮影する等しても良い。このようにすれば、撮影完了までの時間をより短くすることが出来る。また、前記実施形態では、被検眼Ｅの視軸を正面に固定した状態で、角膜周辺の内皮を撮影するようにされていたが、例えば、被検眼Ｅの視軸を正面から外れた位置に保持させる固視標光源を設けて、被検眼Ｅを横向きに保持して周辺部分の角膜内皮を撮影するようにしても良い。

【0094】

更にまた、角膜内皮の位置の実測（図６のＳ５および図９参照）は、必ずしもラインセンサを用いて行う必要は無く、例えば、フォトダイオード等を用いて、撮影装置を前進させつつ被検眼からの反射光束の光量を測定して、角膜上皮を検出してから角膜内皮を検出するまでの撮影装置の移動量から角膜内皮の位置を決定しても良いし、或いは、本出願人が先に出願した、特開２００８−５４９６４号公報、特開２００８−２４６０７１号公報に記載のように、撮影装置を撮影中心軸上で変位させつつ角膜内皮を複数箇所で連続撮影して、鮮明な内皮撮像が得られた時点での撮影装置の位置から角膜内皮の位置を決定する等しても良い。

【0095】

また、前記実施形態における装置光学系１２はあくまでも例示であって、各光学系を構成するレンズやスリット等の光学部品の構成および配設位置等が前述の如き構成に限定されないのは勿論であり、必要に応じて、レンズやスリット、コリメートレンズ等の光学部品が適宜に設けられ得ることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0096】

１０，１４０，１５０：角膜撮影装置、１２：装置光学系、１４：制御装置、２６：観察光学系、２８：固視標光学系、３０：ＸＹアライメント光学系、３２：スペキュラー光学系（撮影機構）、４８：固視標光源、５０：ＸＹアライメント照明光学系、５２：ＸＹアライメント検出光学系、５７：ケラト光源、６０：ケラトメータ、６２：照明光学系、６４：角膜撮像光学系、７４：照明光源、８０：撮影用ＣＣＤ（光電素子）、８８：ラインセンサ、９０：Ｘ軸駆動機構（Ｘ方向駆動手段）、９２：Ｙ軸駆動機構（Ｙ方向駆動手段）、９４：Ｚ軸駆動機構（Ｚ方向駆動手段）、９６：揺動機構（傾斜角度変更手段）、９８：撮影軸駆動機構（Ｘ方向駆動手段、Ｚ方向駆動手段）、１３２ａ〜ｆ：内皮撮影像、１３４：広範囲内皮撮影像、１６０：回転機構（傾斜角度変更手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図12】