特開 2023-15417 走査型眼底撮影装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023015417

(43)【公開日】2023-02-01

(54)【発明の名称】走査型眼底撮影装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/10 20060101AFI20230125BHJP

   G02B 21/24 20060101ALI20230125BHJP

【ＦＩ】

A61B3/10 300

G02B21/24

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2019238625

(22)【出願日】2019-12-27

(71)【出願人】

【識別番号】000163006

【氏名又は名称】興和株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109221

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 充広

(74)【代理人】

【識別番号】100171848

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 裕美

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 孝佳

(72)【発明者】

【氏名】角谷 佳洋

【テーマコード（参考）】

2H052

4C316

【Ｆターム（参考）】

2H052AA07

2H052AA09

2H052AC14

2H052AC15

2H052AC18

2H052AC34

2H052AD02

2H052AF02

2H052AF14

4C316AA09

4C316AB07

4C316AB12

4C316AB16

4C316FY02

4C316FY05

4C316FY06

4C316FY10

(57)【要約】

【課題】明るく良好な眼底画像を取得可能な走査型眼底撮影装置を提供すること。
【解決手段】走査型眼底撮影装置１００は、眼底共役面ＥＣを境に前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２とを有する対物レンズ系６０と、光源部１０からの投光ＭＬを被検眼ＥＹの眼底ＥＢ上に２次元的に走査する走査部である第１及び第２走査デバイス３０，５０とを備え、第２走査デバイス５０と被検眼ＥＹの瞳面ＰＳとの間において、異なる走査角を持つ各投光束の主光線が光軸ＡＸ２上で交差せず、前群Ｇｒ１は２枚の正レンズを有し、後群Ｇｒ２は少なくとも１枚の負レンズと少なくとも１枚の正レンズとを有し、前群Ｇｒ１のうち少なくとも１枚の正レンズは非球面形状を有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

眼底共役面を境に前群と後群とを有する対物レンズ系と、光源からの光を被検眼の眼底上に２次元的に走査する走査部とを備え、
前記走査部と前記被検眼の瞳面との間において、異なる走査角を持つ投光束の主光線が光軸上で交差せず、
前記前群は２枚の正レンズを有し、
前記後群は少なくとも１枚の負レンズと少なくとも１枚の正レンズとを有し、
前記前群のうち少なくとも１枚の正レンズは非球面形状を有することを特徴とする走査型眼底撮影装置。

【請求項2】

前記後群の光線有効径は、前記前群の光線有効径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の走査型眼底撮影装置。

【請求項3】

前記前群において、前記後群に最も近いレンズ面は非球面形状を有することを特徴とする請求項１及び２のいずれか一項に記載の走査型眼底撮影装置。

【請求項4】

前記前群において、前記２枚の正レンズのレンズ面は前記後群側に凸形状をそれぞれ有することを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の走査型眼底撮影装置。

【請求項5】

前記後群は、前記負レンズと前記正レンズによる接合レンズと、前記正レンズとの組み合わせであることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の走査型眼底撮影装置。

【請求項6】

前記走査部と前記被検眼の前記瞳面との間において、異なる走査角を持つ投光束の主光線が互いに離間することを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の走査型眼底撮影装置。

【請求項7】

瞳面上において、前記走査部を経た全投光束を重畳した断面形状の直径は３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の走査型眼底撮影装置。

【請求項8】

前記前群と前記後群のレンズ間距離は、前記前群と前記後群の各合成焦点距離の和の０．５倍以上であることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の走査型眼底撮影装置。

【請求項9】

被検眼の視度補正範囲が－２５ジオプターから＋２５ジオプターのいずれにおいても、前記眼底共役面が前記前群と前記後群の各レンズ面に近接しないように、前記前群と前記後群の焦点距離と、レンズ間距離とが設定されることを特徴とする請求項８に記載の走査型眼底撮影装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検眼の眼底画像を撮影する走査型眼底撮影装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ガルバノミラー及びポリゴンミラーを駆動させることにより２次元的にレーザー光を走査して眼底に対してレーザー光を照射し、眼底からの反射光を受光することにより眼底画像を得る眼底撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１の眼底撮影装置において、瞳面を基準にレーザー光を走査する場合、使用条件にもよるが、走査角の変化に応じて瞳面上における投光束の位置が移動する現象が発生する。そのため、投光束の位置が大きく移動すると、投光束が被検眼の虹彩でけられてしまい、眼底画像の周辺部が暗くなるという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－５９３９９号公報

【発明の概要】

【0005】

本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、明るく良好な眼底画像を取得可能な走査型眼底撮影装置を提供することを目的とする。

【0006】

上記課題を達成するため、本発明に係る走査型眼底撮影装置は、眼底共役面を境に前群と後群とを有する対物レンズ系と、光源からの光を被検眼の眼底上に２次元的に走査する走査部とを備え、走査部と被検眼の瞳面との間において、異なる走査角を持つ投光束の主光線が光軸上で交差せず、前群は２枚の正レンズを有し、後群は少なくとも１枚の負レンズと少なくとも１枚の正レンズとを有し、前群のうち少なくとも１枚の正レンズは非球面形状を有する。

【0007】

上記走査型眼底撮影装置では、対物レンズ系が眼底共役面を境に前群と後群とに分かれており、前群が２枚の正レンズを有し、少なくとも１面の非球面を有し、後群が少なくとも１枚の負レンズ及び少なくとも１枚の正レンズを有することにより、収差を抑えることができ、広角走査であっても、瞳面上で投光束を絞り込むことができる。これにより、異なる走査角を持つ投光束を瞳面上に重畳した全投光束の断面形状を比較的小さくすることができ、投光束が被検眼の瞳孔を効率良く通過して、虹彩でけられることを防ぐことができる。また、少なくとも前群のレンズが非球面形状を有することにより、異なる走査角を持つ投光束の主光線の結像状態を改善することができる。

【0008】

本発明の具体的な側面によれば、上述の走査型眼底撮影装置において、後群の光線有効径は、前群の光線有効径よりも大きい。この場合、対物レンズ系を縮小投影系として光束径を絞り込むとともに走査角を大きくすることが容易になり、投光束を瞳位置で効率良く集光することができ、眼底上で広範囲を走査することができる。

【0009】

本発明の別の側面によれば、前群において、後群に最も近いレンズ面は非球面形状を有する。この場合、光線有効径が広がる側を非球面にすることにより、非球面による補正効果を生じやすくすることができる。

【0010】

本発明のさらに別の側面によれば、前群において、２枚の正レンズのレンズ面は後群側に凸形状をそれぞれ有する。特に、瞳面に最も近いレンズを後群側に凸形状を有する平凸レンズとすることにより、瞳面に最も近いレンズ面から瞳面までの距離を比較的大きくとることができる。さらに、２枚の正レンズの合成主点が、両凸レンズの組み合わせの場合に比べて後群側に配置されることで、前群と後群との間にある眼底共役面に最も近い前群のレンズ面から眼底共役面までの距離を比較的大きくとることができる。これにより、対物レンズ面の反射によって発生する有害光が、眼底の撮影画像に映り込むことを防ぐことができる。

【0011】

本発明のさらに別の側面によれば、後群は、負レンズと正レンズによる接合レンズと、正レンズとの組み合わせである。後群が色収差補正に適した接合レンズを有することにより、瞳面上の投光束の色収差を最小限に抑えることができる。また、後群には、上記の接合レンズの他に、正レンズも加えてレンズパワーを確保している。

【0012】

本発明のさらに別の側面によれば、走査部と被検眼の瞳面との間において、異なる走査角を持つ投光束の主光線が互いに離間する。

【0013】

本発明のさらに別の側面によれば、瞳面上において、走査部を経た全投光束を重畳した断面形状の直径は３ｍｍ以下である。瞳面上の投光束の直径が例えば１ｍｍ以下である場合、投光束の主光線が走査によって瞳面上で移動する際の最大移動量は、光軸を中心として例えば１ｍｍである。この投光束の最大直径１ｍｍと最大移動量１ｍｍとの結果として、全投光束の断面形状の直径が３ｍｍとなる。この場合、直径３ｍｍの瞳孔径の範囲内に投光束が収まるので、投光束が虹彩でけられにくくなり、効率良く投光束を眼底に導くことが可能になる。結果として、走査角によらず均一な照明をすることができる。

【0014】

本発明のさらに別の側面によれば、前群と後群のレンズ間距離は、前群と後群の各合成焦点距離の和の０．５倍以上である。この場合、両群の内側のレンズ面から眼底共役面までの距離を大きく確保してレンズ面で発生する有害な反射光の発生を防ぐ。

【0015】

本発明のさらに別の側面によれば、被検眼の視度補正範囲が－２５ジオプターから＋２５ジオプターのいずれにおいても、眼底共役面が前群と後群の各レンズ面に近接しないように、前群と後群の焦点距離と、レンズ間距離とが設定される。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態の走査型眼底撮影装置を説明する構成図である。

【図2】図１の走査型眼底撮影装置の対物レンズ系付近を説明する断面図である。

【図3】（Ａ）及び（Ｂ）は、図１の走査型眼底撮影装置の走査部を経た瞳面上における全投光束の状態を説明する概念図であり、（Ｃ）は、比較例の走査型眼底撮影装置の走査部を経た瞳面上における全投光束の状態を説明する概念図である。

【図4】走査型眼底撮影装置を用いて眼底画像を得る方法を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である眼底撮影装置１００について説明する。

【0018】

図１は、本発明の一実施形態である眼底撮影装置１００を示す構成図である。眼底撮影装置１００は、走査型眼底撮影装置であり、投光光学系１００ａと、受光光学系１００ｂとを有する。また、眼底撮影装置１００は、装置の各部に接続されて通信を行う制御部８０を有し、当該制御部８０によって眼底撮影装置１００の各種制御が行われる。眼底撮影装置１００は、投光ＭＬ（照明光）であるレーザー光で眼底ＥＢを走査し、眼底ＥＢからの反射光ＲＬに基づいて眼底画像を撮影する。本実施形態の眼底撮影装置１００は、画角９０°程度の広角用の撮影を行う。ここで、画角９０°は、眼底を撮影できる最大画角を意味しており、被検眼ＥＹの瞳面ＰＳで回旋する投光の最大走査角に相当する。眼底撮影装置１００は、アライメント用に動画像にて撮影するアライメントモードと、カラー画像を１枚撮影するカラー画像撮影モードと、可視自発蛍光画像を１枚撮影する可視自発蛍光画像撮影モードと、可視蛍光画像を１枚ないし動画像で撮影する可視蛍光画像撮影モードと、近赤外蛍光画像を１枚ないし動画像で撮影する近赤外蛍光画像撮影モードとにより、５種類の撮影が可能となっている。なお、眼底撮影装置１００は、光干渉断層計、視野計等の他の眼科装置と一体化された構成でもよい。

【0019】

眼底撮影装置１００のうち投光光学系１００ａは、光源部１０と、中央反射ミラー２０と、第１走査デバイス３０と、走査リレーレンズ系４０と、第２走査デバイス５０と、対物レンズ系６０とを有する。受光光学系１００ｂは、対物レンズ系６０と、第２走査デバイス５０と、走査リレーレンズ系４０と、第１走査デバイス３０と、中央反射ミラー２０と、受光部７０とを備える。対物レンズ系６０、第１走査デバイス３０、走査リレーレンズ系４０、第２走査デバイス５０、及び中央反射ミラー２０は、投光光学系１００ａの一部としても受光光学系１００ｂの一部としても機能する。

【0020】

投光光学系１００ａのうち光源部１０は、赤色光を発する赤色レーザー１１と、緑色光を発する緑色レーザー１２と、青色光を発する青色レーザー１３と、近赤外光を発する近赤外レーザー１４と、第１ダイクロイックミラー１５と、第２ダイクロイックミラー１６と、第３ダイクロイックミラー１７と、投光レンズ１８と、投光フォーカスレンズ１９と、投光ピンホールＰ１とを有する。赤色レーザー１１から発せられた赤色光は、第１ダイクロイックミラー１５、第２ダイクロイックミラー１６、及び第３ダイクロイックミラー１７を通過し、投光レンズ１８及び投光フォーカスレンズ１９を経て中央反射ミラー２０に入射する。緑色レーザー１２から発せられた緑色光は、第１ダイクロイックミラー１５で反射された後、第２ダイクロイックミラー１６及び第３ダイクロイックミラー１７を通過し、投光レンズ１８及び投光フォーカスレンズ１９を経て中央反射ミラー２０に入射する。青色レーザー１３から発せられた青色光は、第２ダイクロイックミラー１６で反射された後、第３ダイクロイックミラー１７を通過し、投光レンズ１８及び投光フォーカスレンズ１９を経て中央反射ミラー２０に入射する。近赤外レーザー１４から発せられた近赤外光は、第３ダイクロイックミラー１７で反射され、投光レンズ１８及び投光フォーカスレンズ１９を経て中央反射ミラー２０に入射する。近赤外光は後述するアライメントモード、近赤外蛍光画像撮影モード、及び連続撮影を行う可視蛍光画像撮影モードで用いられ、可視光に含まれる赤色光はカラー画像撮影モードで用いられ、可視光に含まれる緑色光はカラー画像撮影モード及び可視自発蛍光画像撮影モードで用いられ、可視光に含まれる青色光はカラー画像撮影モード、可視自発蛍光画像撮影モード、及び可視蛍光画像撮影モードで用いられる。

【0021】

本実施形態において、赤色レーザー１１から発せられる赤色光のピーク波長は６５０ｎｍであるが、好ましくは６５０ｎｍ±１０ｎｍの範囲内のいずれかに設定される。緑色レーザー１２から発せられる緑色光のピーク波長は５６１ｎｍであるが、好ましくは５６０ｎｍ±１０ｎｍの範囲内のいずれかに設定される。青色レーザー１３から発せられる青色光のピーク波長は４８８ｎｍであるが、好ましくは４９０ｎｍ±１０ｎｍの範囲内のいずれかに設定される。近赤外レーザー１４から発せられる近赤外光のピーク波長は７８５ｎｍであるが、好ましくは７８０ｎｍ±１０ｎｍの範囲内のいずれかに設定される。

【0022】

投光フォーカスレンズ１９は、光源部１０の光軸ＡＸ１方向に沿って移動可能となっており、各レーザー１１～１４から出射する投光ＭＬとしてのレーザー光のピントを被検眼ＥＹの眼底ＥＢに対して調整する。つまり、投光フォーカスレンズ１９の位置を調整することにより、被検眼ＥＹの視度に合わせて眼底ＥＢに投光束を集光させる。これにより、投光ＭＬが集光する位置を眼底ＥＢの観察部位（例えば、網膜表面等）に調節することができる。投光ピンホールＰ１は、投光レンズ１８と投光フォーカスレンズ１９との間であり、かつ眼底ＥＢと共役な位置に設けられており、共焦点絞りとして投光ＭＬから不要な光を除去する。投光レンズ１８を経た投光ＭＬは、投光ピンホールＰ１の開口に焦点を結び、投光フォーカスレンズ１９に入射する。

【0023】

中央反射ミラー２０は、中央部分に反射部を有し、投光光学系１００ａにおいて、反射部によって光源部１０から出射された投光ＭＬを測定対象となる被検眼ＥＹ方向に折り曲げる。中央反射ミラー２０で方向を変えられた投光ＭＬは、第１走査デバイス３０に入射する。なお、中央反射ミラー２０の周辺部は透過部となっており、詳細は後述するが、受光光学系１００ｂにおいて、被検眼ＥＹの眼底ＥＢで反射された反射光ＲＬは中央反射ミラー２０の周辺部を通過し、受光部７０に入射する。

【0024】

第１走査デバイス３０は、走査部であり、投光ＭＬを眼底ＥＢ上で走査するため、投光ＭＬの進行方向を主走査に対応する水平の横方向に関して変化させる。第１走査デバイス３０は、例えばポリゴンミラーによって構成される。第１走査デバイス３０は、制御部８０の駆動部８２によって所定回転数で回転駆動され、投光ＭＬを横方向又は水平方向（Ｘ方向）に高速で主走査する。第１走査デバイス３０によって走査された投光ＭＬは、走査リレーレンズ系４０に入射する。第１走査デバイス３０であるポリゴンミラーは、例えば１秒間に７７００回の連続走査を行う。

【0025】

走査リレーレンズ系４０は、第１走査デバイス３０によって水平の横方向に走査された投光ＭＬを第２走査デバイス５０へとリレーする。走査リレーレンズ系４０を経た投光ＭＬは、第２走査デバイス５０に集光される。走査リレーレンズ系４０の中間部には、眼底共役面ＥＣが配置される。

【0026】

第２走査デバイス５０は、走査部であり、投光ＭＬを眼底ＥＢ上で走査するため、投光ＭＬの進行方向を副走査に対応する鉛直の縦方向に関して変化させる。第２走査デバイス５０は、例えばガルバノミラーによって構成される。第２走査デバイス５０は、制御部８０の駆動部８２によって所定周期で往復駆動され、投光ＭＬを縦方向又は第１走査デバイス３０の主走査方向と直交する方向（Ｙ方向）に低速で副走査する。第２走査デバイス５０によって走査された投光ＭＬは、対物レンズ系６０に入射する。第２走査デバイス５０から出射した異なる光路（異なる走査角によって発生した異なる光路）の投光ＭＬの主光線は、対物レンズ系６０の中の光軸ＡＸ２上で交差することなく被検眼ＥＹの瞳面ＰＳで収束する。つまり、第２走査デバイス５０と被検眼ＥＹの瞳面ＰＳとの間において、異なる走査角から成る各投光束の主光線が光軸ＡＸ２上で交差しない。言い換えると、第２走査デバイス５０と被検眼ＥＹの瞳面ＰＳとの間において、異なる走査角を持つ投光束の主光線が互いに離間している。これにより、簡単なレンズ構成で結像精度を高めることができる。第２走査デバイス５０であるガルバノミラーは、例えば近赤外光によるアライメントモードでは、１秒間に１３回の走査を連続して行う。赤色光と緑色光と青色光とによるカラー画像撮影モードないし、緑色光もしくは青色光による可視自発蛍光画像撮影モードないし、青色光による可視蛍光画像撮影モードの１枚画像撮影時ないし、近赤外光による近赤外蛍光画像撮影モードの１枚画像撮影時では、０．４秒間で１回の走査を行う。また、青色光による可視蛍光画像撮影モードの動画像撮影時ないし、近赤外光による近赤外蛍光画像撮影モードの動画像撮影時では、１秒間に１０回の走査を連続して行う。

【0027】

第１走査デバイス３０及び第２走査デバイス５０の２つの走査デバイスを用いて投光ＭＬを走査することにより、投光ＭＬは被検眼ＥＹの眼底ＥＢをＸＹ方向に２次元的に走査することができる。

【0028】

対物レンズ系６０は、第１及び第２走査デバイス３０，５０によって横方向及び縦方向（ＸＹ方向）に走査された投光ＭＬを被検眼ＥＹの瞳面ＰＳへとリレーする。対物レンズ系６０を経た投光ＭＬは、被検眼ＥＹの瞳面ＰＳに集光され、眼底ＥＢへと投光される。投光ＭＬは、水晶体等の被検眼ＥＹの要素を経て眼底ＥＢへとピントが合う状態となる。

【0029】

図２に対物レンズ系６０の具体的な構成例を示す。対物レンズ系６０は、被検眼ＥＹの瞳面ＰＳ側から順に、眼底共役面ＥＣを境に前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２とを有する。対物レンズ系６０を眼底共役面ＥＣで挟んで前群Ｇｒ１及び後群Ｇｒ２の２群に分けることにより、眼底共役面ＥＣから隣接するレンズ（本実施形態では、第２及び第３レンズＬ２，Ｌ３）までの距離を離す構成とすることができる。詳細は後述するが、前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２のレンズ間距離Ｄ１は、前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２の各合成焦点距離の和の０．５倍以上であることが良い。最も良い例としては、前群Ｇｒ１の焦点距離が３６ｍｍとし、後群Ｇｒ２の焦点距離が８４ｍｍとしたとき、これらの合成焦点距離の和は１２０ｍｍである。一方、前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２のレンズ間距離Ｄ１は８８ｍｍである。この場合、前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２のレンズ間距離Ｄ１は、前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２の各合成焦点距離の和に対して約０．７３倍である。眼底撮影装置１００では、患者によって視度が異なるため、ピントを合わせる際に対物レンズ系６０内で眼底共役面ＥＣが移動する。ここで、上述のように対物レンズ系６０を２群のレンズ構成とし、眼底共役面ＥＣが移動しても各群Ｇｒ１，Ｇｒ２の眼底共役面ＥＣ側に位置するレンズ面Ｓ２，Ｓ３に近接しない構成とすることにより、対物レンズ系６０のレンズ面による不要な反射光ＲＬ等が図１に示す受光ピンホールＰ２を通過することを防ぐことができる。なお、詳細は後述するが、対物レンズ系６０のレンズ面による不要な反射光ＲＬの遮光には、受光ピンホールＰ２を挟んで配置された第１遮光部材９１と第２遮光部材９２とが、より効果的に働く。

【0030】

眼底撮影装置１００において、後群Ｇｒ２の光線有効径は、前群Ｇｒ１の光線有効径よりも大きくなっている。これにより、対物レンズ系６０を縮小投影系として光束径を絞り込むとともに走査角θを大きくすることが容易になり、投光束ＦＬを瞳位置（瞳面ＰＳ）で効率良く集光することができ、眼底ＥＢ上で広範囲を走査することができる。また、後群Ｇｒ２の焦点距離は、前群Ｇｒ１の焦点距離よりも長くなっている。後群Ｇｒ２の焦点距離は、前群Ｇｒ１の２倍程度の倍率又は比率を有する。具体例としては、前群Ｇｒ１の最大光線有効径は６０ｍｍ、後群Ｇｒ２の最大光線有効径は８４ｍｍである。また、前群Ｇｒ１の合成焦点距離は３６ｍｍ、後群Ｇｒ２の合成焦点距離は８４ｍｍであり、前群Ｇｒ１に対する後群Ｇｒ２の焦点距離の比率は２．３である。

【0031】

対物レンズ系６０は前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２の２群の構成としており、レンズのパワー配分を前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２とで分散させることで、異なる走査角θ１，θ２による瞳面ＰＳでの投光束ＦＬの移動量を最小限に抑えている。対物レンズ系６０のうち前群Ｇｒ１は２枚の正レンズを有する。本実施形態において、前群Ｇｒ１は、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、正の屈折力を有する第２レンズＬ２とで構成される。前群Ｇｒ１のうち少なくとも１枚の正レンズは非球面形状を有する。非球面形状は、正レンズの両面又は片面に形成される。前群Ｇｒ１において、２枚の正レンズのレンズ面は後群Ｇｒ２側に凸形状を有する。具体的には、第１レンズＬ１は、平凸レンズとなっており、第２レンズＬ２は、平凸レンズ又は後群Ｇｒ２側に凸のメニスカスレンズとなっている。特に、第１レンズＬ１を後群Ｇｒ２側に凸形状を有する平凸レンズとすることにより、第１レンズＬ１のレンズ面Ｓ１から瞳面ＰＳまでの距離Ｄ２を比較的大きくとることができる。第１レンズＬ１から瞳面ＰＳまでの距離Ｄ２が長いほど、被検眼ＥＹが第１レンズＬ１に接触する危険を回避できるため、安全性の担保の点で望ましい。さらに、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の合成主点が、両凸レンズの組み合わせの場合と比べて後群Ｇｒ２側に配置されることで、前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２との間にある眼底共役面ＥＣに最も近い第２レンズＬ２の後群Ｇｒ２側のレンズ面Ｓ２から眼底共役面ＥＣまでの距離を比較的大きくとることができる。これにより、投光ＭＬがレンズ面Ｓ２で反射することで発生する有害光が、眼底ＥＢの撮影画像に映り込むことを防止できる。眼底撮影装置１００は、被検眼ＥＹの視度に応じてピントを合わせるために、眼底共役面ＥＣを光軸ＡＸ２上に沿って移動させる必要がある。例えば視度が－２０ジオプターのとき、眼底共役面ＥＣが前群Ｇｒ１の第２レンズＬ２の内側のレンズ面Ｓ２に重なってしまう場合、そのレンズ面Ｓ２で発生する有害な反射光を光学的に除去することが非常に困難になる。従って、前群Ｇｒ１の内側のレンズ面Ｓ２から眼底共役面ＥＣまでの距離を出来るだけ大きくとる設計が求められる。これは、後群Ｇｒ２の内側のレンズ面Ｓ３から眼底共役面ＥＣまでの距離においても同様なことがいえる。このことから、前群Ｇｒ１の内側のレンズ面Ｓ２と後群Ｇｒ２の内側のレンズ面Ｓ３との間の距離、つまり前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２との間の距離Ｄ１は、既述のように、前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２の焦点距離の和の０．５倍以上は必要で、好ましくは０．７倍であることが望ましい。実施例として、第１レンズＬ１は正レンズで焦点距離は５９ｍｍ、第２レンズＬ２も正レンズで焦点距離は８６ｍｍである。

【0032】

対物レンズ系６０において、前群Ｇｒ１のうち後群Ｇｒ２に最も近い第２レンズＬ２の後群Ｇｒ２側のレンズ面Ｓ２に非球面形状を設けることが好ましい。光線有効径が広がる側を非球面にすることにより、非球面による収差補正効果を生じやすくすることができる。つまり、走査角θを大きくすることに伴って発生する投光束ＦＬの移動量を、被検眼ＥＹの瞳面ＰＳにて最小限に抑えることができる。なお、非球面形状を設けるレンズ面は、第２レンズＬ２のレンズ面Ｓ２以外、例えば第１レンズＬ１のレンズ面に設けてもよい。具体例としては、前群Ｇｒ１の合成焦点距離は３６ｍ、前群Ｇｒ１の最大光線有効径は６０ｍｍである。第１レンズＬ１から瞳面ＰＳまでの距離Ｄ２は、２２ｍｍであり、合成焦点距離３６ｍｍの０．６倍に相当する。

【0033】

後群Ｇｒ２は少なくとも１枚の負レンズと少なくとも１枚の正レンズとを有する。本実施形態において、後群Ｇｒ２は、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、正の屈折力を有する第５レンズＬ５とで構成される。なお、後群Ｇｒ２は、２枚のレンズで構成してもよいし、４枚以上のレンズで構成してもよい。後群Ｇｒ２を負レンズ及び正レンズの組み合わせにすることにより、被検眼ＥＹの瞳面ＰＳにおいて、走査角θを大きくすることに伴って発生する投光束ＦＬの移動量を、被検眼ＥＹの瞳面ＰＳにて抑えることができる。さらに、３枚のレンズの組み合わせにすることで、投光束ＦＬの移動量を最小限に抑えることができる。この場合、負レンズ及び２枚の正レンズの組み合わせの順番は、瞳面ＰＳ側から順に、負正正でも正正負でもよい。後群Ｇｒ２において、負レンズと正レンズとは接合レンズＣＳであることが好ましい。後群Ｇｒ２が色収差補正に適した接合レンズＣＳを有することにより、瞳面ＰＳ上の投光束ＦＬの色収差を最小限に抑えることができる。つまり、後群Ｇｒ２が接合レンズＣＳを有することにより、単色の結像収差だけでなく、色収差の補正にも効果的な構成となっている。また、接合レンズＣＳにおいて、負レンズに高屈折率ガラス、正レンズに低屈折率ガラスを選択し、互いの屈折率の差が０．２４以上とすることで、球面収差を好適に補正することができる。また、後群Ｇｒ２では、接合レンズＣＳの他に、正レンズである第５レンズＬ５を設けることにより、後群Ｇｒ２のレンズパワーを確保している。具体的には、第３レンズＬ３は、第２走査デバイス５０側に凹のメニスカスレンズとなっており、第４レンズＬ４は、両凸レンズとなっている。第３及び第４レンズＬ３，Ｌ４は、接合レンズＣＳとなっている。また、第５レンズＬ５は、瞳面ＰＳ側に凸のメニスカスレンズとなっている。実施例として、第３レンズＬ３は負レンズで焦点距離は－７６ｍｍ、第４レンズＬ４は正レンズで焦点距離は７０ｍｍ、接合後の接合レンズＣＳの焦点距離は正レンズで４７０ｍｍである。第５レンズＬ５は正レンズで焦点距離は１０７ｍｍである。なお、接合レンズＣＳの焦点距離が４７０ｍｍとレンズパワーが低くても、接合レンズＣＳと焦点距離１０７ｍｍの正レンズである第５レンズＬ５とを組み合わせることで必要とする後群Ｇｒ２のレンズパワー（合成焦点距離８４ｍｍ）を確保することができる。

【0034】

対物レンズ系６０は、対物レンズ系６０の光軸ＡＸ２上に図１に示す第１及び第２走査デバイス３０，５０を経た投光ＭＬが走査によって旋回される基点となる旋回点Ｑを形成する。旋回点Ｑは、瞳面ＰＳに対応し、対物レンズ系６０の光軸ＡＸ２上であって、第１及び第２走査デバイス３０，５０と光学的に共役な位置に形成される。第１及び第２走査デバイス３０，５０を経た投光ＭＬは、対物レンズ系６０を通過することにより、旋回点Ｑを経て眼底ＥＢに照射される。つまり、対物レンズ系６０を通過した投光ＭＬの主光線ＰＲは、第１及び第２走査デバイス３０，５０の動作に伴って旋回点Ｑを中心に旋回される。その結果、眼底ＥＢ上で投光ＭＬが２次元的に走査される。

【0035】

図３（Ａ）は、本実施形態における眼底撮影装置１００による投光ＭＬの走査によって被検眼ＥＹの瞳面ＰＳ上に入射する投光束（又はビーム領域）を説明する概念図であり、図３（Ｂ）は、本実施形態において最良な結果を説明する図であり、図３（Ｃ）は、図３（Ａ）又は図３（Ｂ）の比較例を説明する図である。ここで、瞳面ＰＳにおいて、走査角は光軸ＡＸ２を０度としたときの投光束の入射傾き角度であり、瞳面ＰＳ上における光軸ＡＸ２を基準としている。図３（Ａ）等において、中央の投光束ＦＬ１は、走査角が０度のときの光軸ＡＸ２に垂直な光束断面（以降の他の走査角でも同様）を示す。また、周囲の投光束ＦＬ２は、走査角が上方向に４５度のときの光束断面を示し、投光束ＦＬ３は、走査角が右上方向に４５度のときの光束断面を示し、投光束ＦＬ４は、走査角が右方向に４５度のときの光束断面を示し、投光束ＦＬ５は、走査角が右下方向に４５度のときの光束断面を示し、投光束ＦＬ６は、走査角が下方向に４５度のときの光束断面を示し、投光束ＦＬ７は、走査角が左下方向に４５度のときの光束断面を示し、投光束ＦＬ８は、走査角が左方向に４５度のときの光束断面を示し、投光束ＦＬ９は、走査角が左上方向に４５度のときの光束断面を示す。上記のような対物レンズ系６０により、被検眼ＥＹの瞳面ＰＳ上において、走査系を経た各投光ＭＬに対応する投光束ＦＬ１～ＦＬ９は、図３（Ａ）に示すように、所定範囲の１か所に収束する。具体的には、瞳面ＰＳ上において、走査系を経た全波長による全投光束ＦＬ１～ＦＬ９の断面形状の直径が３ｍｍ以下に収まる。ここで、瞳面ＰＳ上の投光束の直径は、例えば１ｍｍ以下である。投光束の主光線が走査によって瞳面ＰＳ上で移動する際の最大移動量は、光軸ＡＸ２を中心として例えば１ｍｍである。この投光束の最大直径１ｍｍと最大移動量１ｍｍとの結果として、全投光束の断面形状の直径が３ｍｍとなる。より詳細に説明すると、円ＣＩは、全投光束の断面形状に対応し、旋回点Ｑに相当する。図３（Ａ）では、瞳面ＰＳ上の投光束の光束断面形状が直径３ｍｍであり、光軸ＡＸ２に対して上方向に４５度傾斜した光路の主光線は、瞳面ＰＳ上で光軸ＡＸ２から上方向に１ｍｍ離れたところを通過し、光軸ＡＸ２に対して走査角が下方向に４５度傾斜した光路の主光線は瞳面ＰＳ上で光軸ＡＸ２から下方向に１ｍｍ離れたところを通過する。投光ＭＬであるレーザー光のビーム幅は直径１ｍｍであり、ビーム幅は半値全幅、１／ｅ^２幅等を基準としている。これにより、瞳面ＰＳ上で光軸ＡＸ２を中心とする直径３ｍｍの円ＣＩの中に投光束ＦＬ１～ＦＬ９が収まると、瞳孔径３ｍｍでも投光束ＦＬ１～ＦＬ９が全て瞳孔を通過するので、虹彩で投光束がけられないため全投光束が虹彩で遮光されず、走査角によらず均一な照明をすることができる。図３（Ｂ）は最良の例であり、走査系を経た全波長による全投光束ＦＬ１～ＦＬ９の瞳面ＰＳ上における断面形状の直径は２ｍｍの円ＣＩに収まっている。光軸ＡＸ２に対して上方向に４５度傾斜した光路の主光線は、瞳面ＰＳ上で光軸ＡＸ２から上方向に０．５ｍｍ離れたところを通過する。光軸ＡＸ２に対して走査角が下方向に４５度傾斜した光路の主光線は、瞳面ＰＳ上で光軸ＡＸ２から下方向に０．５ｍｍ離れたところを通過する。投光ＭＬであるレーザー光のビーム幅は直径１ｍｍである。これにより瞳面ＰＳ上で光軸ＡＸ２を中心とする直径２ｍｍの円ＣＩの中に投光束ＦＬ１～ＦＬ９が収まると、瞳孔径が３ｍｍ以下であっても、投光束ＦＬ１～ＦＬ９が瞳孔を通過するので虹彩で投光束がけられないため、全投光束が虹彩で遮光されず、走査角によらず均一な照明をすることができる。

【0036】

対物レンズ系６０を上記のような構成としない場合、図３（Ｃ）に示すように、全走査で投光束ＦＬ１～ＦＬ９を重ねたときに、収差の影響により投光束ＦＬ１～ＦＬ９がばらける又は分散してしまい直径３ｍｍの円ＣＩに収まらない。例えば、レーザー光のビーム幅は直径１ｍｍであるが、光軸ＡＸ２に対して８方向に４５度傾斜した位置から入射する光線が、瞳面ＰＳ上の光軸ＡＸ２から１．５ｍｍ離れたところを通過するため、全光束の断面形状は直径４ｍｍとなってしまい直径３ｍｍ円ＣＩの中央に入射しない。この場合、瞳孔径が３ｍｍ以下であると、投光束ＦＬ１～ＦＬ９が虹彩で大きくけられて、例えば周辺部が暗くなるという問題が生じる。

【0037】

以下、図１に戻って、受光光学系１００ｂについて説明する。受光光学系１００ｂでは、眼底ＥＢで反射された反射光ＲＬが中央反射ミラー２０まで投光光学系１００ａと同じ光路を逆方向に進み、対物レンズ系６０、第２走査デバイス５０、走査リレーレンズ系４０、第１走査デバイス３０を経て中央反射ミラー２０に入射し、中央反射ミラー２０の透過部を通過して受光部７０に入射する。つまり、受光光学系１００ｂでは、眼底ＥＢからの反射光ＲＬは、対物レンズ系６０によって水晶体等の被検眼ＥＹの要素と協働してコリメートされつつ、投光光学系１００ａと同じ光路を逆行して受光部７０に入射する。

【0038】

受光光学系１００ｂのうち受光部７０は、反射光ＲＬに含まれる赤色光を受光する受光素子を有する赤色受光センサ７１と、反射光ＲＬに含まれる緑色光を受光する受光素子を有する緑色受光センサ７２と、反射光ＲＬに含まれる青色光を受光する受光素子を有する青色受光センサ７３と、反射光ＲＬに含まれる近赤外光を受光する受光素子を有する近赤外受光センサ７４と、第４ダイクロイックミラー７５と、第５ダイクロイックミラー７６と、第６ダイクロイックミラー７７と、受光フォーカスレンズ７８と、受光レンズ７９と、受光ピンホールＰ２とを有する。受光ピンホールＰ２は、眼底ＥＢと共役な関係にあり共焦点となる。赤色受光センサ７１、緑色受光センサ７２、青色受光センサ７３、及び近赤外受光センサ７４の光路上には、集光レンズ７１ａ～７４ａ及び受光ピンホール７１ｂ～７４ｂがそれぞれ配置されている。また、受光フォーカスレンズ７８と受光ピンホールＰ２との間には第１遮光部材９１が配置され、受光ピンホールＰ２と受光レンズ７９との間には第２遮光部材９２が配置されている。

【0039】

第４ダイクロイックミラー７５と集光レンズ７４ａとの間には、近赤外蛍光画像撮影用の蛍光波長のみを透過させるバンドパスフィルタＦ１を設けることができる。バンドパスフィルタＦ１は、近赤外蛍光画像撮影モードにおいて、光路上に挿入可能となっている。また、第４ダイクロイックミラー７５と第５ダイクロイックミラー７６との間には、可視自発蛍光画像撮影用の蛍光波長のみを透過させるバンドパスフィルタＦ２、又は可視蛍光画像撮影用の蛍光波長のみを透過させるバンドパスフィルタＦ３を設けることができる。バンドパスフィルタＦ２又はバンドパスフィルタＦ３は、可視自発蛍光画像撮影モード又は可視蛍光画像撮影モードにおいて、光路上に挿入可能となっている。つまり、第４ダイクロイックミラー７５と第５ダイクロイックミラー７６との間には、緑色光用のバンドパスフィルタＦ２又は青色光用のバンドパスフィルタＦ３の２種類のバンドパスフィルタを挿入可能になっている。具体的には、緑色光による自発蛍光画像撮影モードにおいて、緑色光用のバンドパスフィルタＦ２を挿入し、青色光による自発蛍光画像撮影モード又は可視蛍光画像撮影モードにおいて、青色光用のバンドパスフィルタＦ３を挿入する。図示を省略するが、バンドパスフィルタＦ１～Ｆ３は、不図示の切替機構にセットされており、制御部８０の駆動部８２によって切り替え制御される。

【0040】

赤色受光センサ７１、緑色受光センサ７２、及び青色受光センサ７３は、例えば反射光ＲＬのうち受光対象光以外の波長をカットするバンドパスフィルタと受光素子とで構成される。受光素子としては、例えば高感度フォトダイオード等が用いられる。各受光センサ７１，７２，７３により眼底ＥＢの各点について可視域で輝度情報を得ることができる。得られた輝度情報（具体的には、各受光センサ７１，７２，７３の出力強度）と、第１走査デバイス３０及び第２走査デバイス５０の走査位置情報とに基づいて、眼底ＥＢの撮影像を形成することができ、赤色受光センサ７１によって得られた赤色撮影画像データ、緑色受光センサ７２によって得られた緑色撮影画像データ、及び青色受光センサ７３によって得られた青色撮影画像データを合成し、ガンマ処理等を施してカラー眼底画像データを生成することができる。また、緑色光を用いた可視自発蛍光画像撮影モードでは、赤色受光センサ７１によって得られた赤色撮影画像データ、及び緑色受光センサ７２によって得られた緑色撮影画像データを合成し、ガンマ処理等を施して可視自発蛍光画像データを生成することができる。青色光を用いた可視自発蛍光画像撮影モードでは、緑色受光センサ７２によって得られた緑色撮影画像データにガンマ処理等を施して可視自発蛍光画像データを生成することができる。青色光を用いた可視蛍光画像撮影モードでは、緑色受光センサ７２によって得られた緑色撮影画像データにガンマ処理等を施して可視蛍光画像データを生成することができる。なお、ダイクロイックミラーの特性によっては、波長帯域をカットするバンドパスフィルタを設けずに、各受光センサを構成することもできる。

【0041】

近赤外受光センサ７４は、例えば反射光ＲＬのうち近赤外光以外の波長帯域をカットするバンドパスフィルタと受光素子とで構成される。受光素子としては、例えば高感度フォトダイオード等が用いられる。近赤外受光センサ７４により眼底ＥＢの各点について近赤外域で輝度情報を得ることができる。得られた輝度情報（具体的には、近赤外受光センサ７４の出力強度）と、第１走査デバイス３０及び第２走査デバイス５０の走査位置情報とに基づいて、眼底ＥＢの撮影像を形成することができる。なお、ダイクロイックミラーの特性によっては、波長帯域をカットするバンドパスフィルタを設けずに受光センサを構成することもできる。撮影された眼底ＥＢの撮影画像データは、制御部８０の記憶部８３に格納されたり、モニタ８６に表示されたり、不図示のプリンタにより印刷される。

【0042】

受光フォーカスレンズ７８は、受光部７０の光軸ＡＸ３方向に沿って移動可能となっており、眼底ＥＢからの反射光ＲＬのピントを調整する。つまり受光フォーカスレンズ７８の位置を調整することにより、被検眼ＥＹの視度による眼底像のピントズレを補償する。これにより、反射光ＲＬが集光する位置を各受光センサ７１～７４上に調節することができる。受光ピンホールＰ２は、受光フォーカスレンズ７８と受光レンズ７９との間、かつ眼底ＥＢと共役な位置に設けられており、共焦点絞りとして反射光ＲＬから不要な光を除去する。受光フォーカスレンズ７８を経た反射光ＲＬは、受光ピンホールＰ２の開口に焦点を結び、受光レンズ７９に入射する。また、受光ピンホールＰ２を挟んで配置された第１遮光部材９１と第２遮光部材９２とは、対物レンズ系６０の前群Ｇｒ１又は後群Ｇｒ２のレンズ面の反射で発生する不要光の除去の役割として必要な部材である。受光ピンホールＰ２に対して被検眼ＥＹ側に位置する第１遮光部材９１は主に前群Ｇｒ１で発生する不要光の遮光に役立ち、受光ピンホールＰ２に対して被検眼ＥＹと逆側に位置する第２遮光部材９２は主に後群Ｇｒ２で発生する不要光の遮光に役立つ。本実施形態では、眼底撮影装置１００は、患者の被検眼ＥＹの視度の補正範囲を±２５ジオプターとした場合に眼底共役面ＥＣが前群Ｇｒ１及び後群Ｇｒ２の内側のレンズ面Ｓ２，Ｓ３に近接しないように設計されている。よって、視度補正範囲±２５ジオプターの範囲において、上記した不要光の遮光が実施できる構成となる。ここで、第１及び第２遮光部材９１，９２はレンズ面Ｓ２，Ｓ３の反射による不要光の遮光に対して効果的であるが、一方で眼底ＥＢからの反射光ＲＬの一部も同時に遮光する犠牲を伴う。そのため、第１及び第２遮光部材９１，９２の遮光サイズに関しては、不要光の遮光効果と、眼底ＥＢからの反射光ＲＬの遮光（犠牲）とのバランスを考慮したうえで決める。本実施形態では、不要光を完全に遮光することは選ばず、眼底ＥＢからの反射光ＲＬの遮光による犠牲を最小限に留めている。また、中心点だけでなく穴のエッジも含めた受光ピンホールＰ２の穴部を物点として、第１遮光部材９１や中央反射ミラー２０で遮光されて被検眼ＥＹ側に逆投影した際の受光束と、同じ走査デバイス３０，５０を経由した投光束とが、例えば前群Ｇｒ１のレンズ面Ｓ２において、光束同士が出来るだけ重ならないように第１遮光部材９１の位置、つまり受光ピンホールＰ２からの距離と、サイズ、つまり遮光点の直径とを決めるのが望ましい。

【0043】

受光部７０に入射した眼底ＥＢからの反射光ＲＬの一部（具体的には、近赤外光）は、第４ダイクロイックミラー７５で反射され、集光レンズ７４ａにより受光ピンホール７４ｂへと導かれ、受光ピンホール７４ｂを通過した反射光ＲＬが近赤外受光センサ７４に入射する。また、反射光ＲＬの一部（具体的には、青色光）は、第４ダイクロイックミラー７５を通過した後、第５ダイクロイックミラー７６で反射され、集光レンズ７３ａにより受光ピンホール７３ｂへと導かれ、受光ピンホール７３ｂを通過した反射光ＲＬが青色受光センサ７３に入射する。また、反射光ＲＬの一部（具体的には、緑色光）は、第４ダイクロイックミラー７５及び第５ダイクロイックミラー７６を通過した後、第６ダイクロイックミラー７７で反射され、集光レンズ７２ａにより受光ピンホール７２ｂへと導かれ、受光ピンホール７２ｂを通過した反射光ＲＬが緑色受光センサ７２に入射する。また、反射光ＲＬの一部（具体的には、赤色光）は、第４ダイクロイックミラー７５、第５ダイクロイックミラー７６、及び第６ダイクロイックミラー７７を通過し、集光レンズ７１ａにより受光ピンホール７１ｂへと導かれ、受光ピンホール７１ｂを通過した反射光ＲＬが赤色受光センサ７１に入射する。受光ピンホール７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂは受光センサ７１，７２，７３，７４の前にそれぞれ配置するが、共焦点ピンホールである受光ピンホールＰ２と共役な位置であるため、受光ピンホールＰ２よりも光学的に大きいサイズが好ましい。

【0044】

受光部７０において、各受光ピンホール７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂは、被検眼ＥＹの眼底ＥＢと共役となる位置に配置される。被検眼ＥＹと共役関係にある受光ピンホール７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂに反射光ＲＬを導くことにより、眼底ＥＢから離れた部位で発生した、測定に不要な光である迷光が受光ピンホール７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂで除去され、コントラストの高い眼底像を撮影することができる。

【0045】

制御部８０は、眼底撮影装置１００の各部の制御処理と、演算処理とを行う電子回路等を有する。制御部８０は、処理部（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）８１と、駆動部８２と、記憶部８３と、画像生成部８４とを有する。また、制御部８０には、入力部８５、モニタ８６等が付随して設けられている。

【0046】

処理部８１は、駆動部８２、記憶部８３、画像生成部８４等を統括的に制御する。駆動部８２は、レーザー１１～１４、受光センサ７１～７４、第１及び第２走査デバイス３０，５０の動作を制御し、投光ＭＬの進行方向を変化させる。また、駆動部８２は、投光レンズ１８及び投光フォーカスレンズ１９や受光フォーカスレンズ７８及び受光レンズ７９の配置調整の動作を制御し、投光光学系１００ａ及び受光光学系１００ｂのピントをユーザーの操作又は自動の焦点検出に基づいてそれぞれ調整する。記憶部８３は、各部の制御プログラム、固定データ、一時データ等を格納する。また、記憶部８３は、受光センサ７１～７４で取得した画像データやこれらの合成データを格納する。画像生成部８４は、受光センサ７１～７４から出力される受光信号から眼底画像データを生成する。また、画像生成部８４は、可視光に対応する受光センサ７１～７３で取得した各色の画像データを合成することによりカラー眼底画像データ、及び可視自発蛍光画像データを生成する。モニタ８６は、ユーザーに提示すべき情報、生成された眼底画像データ等を表示する。入力部８５は、ユーザーによって眼底撮影装置１００の各部の設定を行ったり、撮影モードの切り替えを行ったりする撮影ボタン等の操作部を有する。

【0047】

以下、図４を参照しつつ、図１に示す眼底撮影装置１００を用いて眼底画像を得る方法について説明する。既述のように、眼底撮影装置１００は、近赤外光によってアライメント用に眼底画像を動画像にて撮影するアライメントモードと、可視光である赤色光、緑色光、及び青色光によってカラーの眼底画像を１枚撮影するカラー画像撮影モードと、緑色光ないし青色光によって自発蛍光眼底画像を１枚撮影する可視自発蛍光画像撮影モードと、青色光によって蛍光眼底画像を１枚ないし動画像で撮影する可視蛍光画像撮影モードと、近赤外光によって蛍光眼底画像を１枚ないし動画像で撮影する近赤外蛍光画像撮影モードとを切り替え可能な構成となっている。

【0048】

＜モード選択＞
まず、撮影モードを選択する（ステップＳ１１）。モード選択では、カラー画像撮影モード、可視自発蛍光画像撮影モード、可視蛍光画像撮影モード、近赤外蛍光画像撮影モードの中から所望するモードを選択する。可視自発蛍光画像撮影モードでは、さらに緑色光ないし青色光から撮影に使用する光源を選択する。可視蛍光画像撮影モードと近赤外蛍光画像撮影モードでは、さらに１枚撮影ないし動画像撮影から選択する。

【0049】

可視自発蛍光画像撮影モードを選択し、使用光源として緑色光を選択すると、緑色光用のバンドパスフィルタＦ２が第４ダイクロイックミラー７５と第５ダイクロイックミラー７６の間に挿入される。また、使用光源として青色光を選択すると、青色光用のバンドパスフィルタＦ３が挿入される。可視蛍光画像撮影モードを選択すると、青色光用のバンドパスフィルタＦ３が第４ダイクロイックミラー７５と第５ダイクロイックミラー７６の間に挿入される。

【0050】

＜アライメントモード＞
次に、眼底像のアライメントを行う（ステップＳ２１）。アライメントモードでは、第１走査デバイス３０及び第２走査デバイス５０が連続走査している状態で近赤外レーザー１４から近赤外が照射され、近赤外の眼底観察画像が制御部８０のモニタ８６にライブ表示される。このアライメントモードを用いて眼底像のアライメント及びフォーカス調整を行う。なお、アライメントモードは、各画像撮影モードと同時に行われてもよいし、アライメントモードが省略されてもよい。

【0051】

アライメント状態を確認した後、制御部８０の入力部８５に設けられた撮影ボタン（不図示）を押すことによりアライメントモードから上述のモード選択で選択した撮影モードに切り替える。

【0052】

＜カラー画像撮影モード＞
カラー画像撮影モードでは、赤色光、緑色光、及び青色光が同時に眼底ＥＢに照射され、各色の反射光ＲＬを同時に受光して撮影する。得られた赤色撮影画像データ、緑色撮影画像データ、及び青色撮影画像データを画像合成することにより、カラー眼底画像データが生成される。

【0053】

撮影モード切り替えに際して入力部８５の撮影ボタンが押されると、第２走査デバイス５０の連続走査が一時的に停止し、第２走査デバイス５０が撮影開始位置に移動する。次に、近赤外レーザー１４が消灯し、赤色レーザー１１、緑色レーザー１２、及び青色レーザー１３が同時に点灯し、第２走査デバイス５０が再び動作し、カラー眼底画像の撮影が開始される（ステップＳ３１）。カラー眼底画像の１回の撮影は、例えば０．４秒の縦方向走査により３０００×３０００の画像データを赤色光、緑色光、及び青色光のそれぞれについて同時に取得する。制御部８０の画像生成部８４によって、得られた赤色眼底画像データ、緑色眼底画像データ、及び青色眼底画像データを合成し、ガンマ処理等を施してカラー眼底画像データが生成される（ステップＳ３２）。生成されたカラー眼底画像データは、記憶部８３に格納され（ステップＳ７１）、モニタ８６に表示される（ステップＳ８１）。

【0054】

カラー眼底画像の撮影が終了すると、赤色レーザー１１、緑色レーザー１２、及び青色レーザー１３が消灯し、第１走査デバイス３０、第２走査デバイス５０の駆動が停止する（ステップＳ９１）。

【0055】

＜可視自発蛍光画像撮影モード＞
可視自発蛍光画像撮影モードでは、緑色光ないし青色光の内、モード選択で選択した光源の光が眼底ＥＢに照射され、反射光ＲＬを受光して撮影する。緑色光の場合は、得られた赤色撮影画像データ、緑色撮影画像データを画像合成することにより、可視自発蛍光画像データが生成される。青色光の場合は、得られた緑色撮影画像データから可視自発蛍光画像データが生成される。

【0056】

撮影モード切り替えに際して入力部８５の撮影ボタンが押されると、第２走査デバイス５０の連続走査が一時的に停止し、第２走査デバイス５０が撮影開始位置に移動する。次に、近赤外レーザー１４が消灯し、選択した緑色レーザー１２ないし青色レーザー１３が点灯し、第２走査デバイス５０が再び動作し、自発蛍光眼底画像の撮影が開始される（ステップＳ４１）。自発蛍光眼底画像の１回の撮影は、例えば０．４秒の縦方向走査により３０００×３０００の画像データを取得する。制御部８０の画像生成部８４によって、緑色光の場合は得られた赤色眼底画像データ、及び緑色眼底画像データを合成し、ガンマ処理等を施して自発蛍光眼底画像データが生成される（ステップＳ４２）。青色光の場合は、得られた緑色眼底画像データにガンマ処理等を施して自発蛍光眼底画像データが生成される（ステップＳ４２）。生成された自発蛍光眼底画像データは、記憶部８３に格納され（ステップＳ７１）、モニタ８６に表示される（ステップＳ８１）。

【0057】

可視自発蛍光眼底画像の撮影が終了すると、緑色レーザー１２ないし青色レーザー１３が消灯し、第１走査デバイス３０、第２走査デバイス５０の駆動が停止する（ステップＳ９１）。

【0058】

＜可視蛍光画像撮影モード＞
可視蛍光画像撮影モードでは、青色光が眼底ＥＢに照射され、反射光ＲＬを受光して撮影する。得られた緑色撮影画像データから可視蛍光画像データが生成される。

【0059】

撮影モード切り替えに際して入力部８５の撮影ボタンが押されると、第２走査デバイス５０の連続走査が一時的に停止し、第２走査デバイス５０が撮影開始位置に移動する。次に、可視蛍光眼底画像の１回の撮影の場合は、近赤外レーザー１４が消灯し、青色レーザー１３が点灯し、第２走査デバイス５０が再び動作し、可視蛍光眼底画像の撮影が開始される（ステップＳ５１）。例えば０．４秒の縦方向走査により３０００×３０００の画像データを取得する。連続撮影の場合は、近赤外レーザー１４は点灯し続けたまま青色レーザー１３が点灯し、第２走査デバイス５０が再び動作し、アライメント用の近赤外眼底画像と可視蛍光眼底画像の撮影が開始される（ステップＳ５１）。例えば１秒間に１０回の縦方向走査を行い、１回につき７００×７００画素の画像データを取得する。制御部８０の画像生成部８４によって、得られた緑色眼底画像データにガンマ処理等を施して可視蛍光眼底画像データが生成される（ステップＳ５２）。連続撮影の場合は、併せて近赤外眼底画像データも生成される（ステップＳ５２）。生成された可視蛍光眼底画像データ及び近赤外眼底画像データは、記憶部８３に格納され（ステップＳ７１）、モニタ８６に表示される（ステップＳ８１）。

【0060】

可視蛍光眼底画像の撮影が終了すると、青色レーザー１３が消灯する。連続撮影の場合は、近赤外レーザー１４も消灯した後、第１走査デバイス３０、第２走査デバイス５０の駆動が停止する（ステップＳ９１）。

【0061】

＜近赤外蛍光画像撮影モード＞
近赤外蛍光画像撮影モードでは、近赤外光が眼底ＥＢに照射され、反射光ＲＬを受光して撮影する。得られた近赤外撮影画像データから近赤外蛍光画像データが生成される。

【0062】

撮影モード切り替えに際して入力部８５の撮影ボタンが押されると、近赤外蛍光画像撮影用のバンドパスフィルタＦ１が挿入され、第２走査デバイス５０の連続走査が一時的に停止し、第２走査デバイス５０が撮影開始位置に移動する。次に、近赤外レーザー１４の出力が上がり、第２走査デバイス５０が再び動作し、近赤外蛍光眼底画像の撮影が開始される（ステップＳ６１）。近赤外蛍光眼底画像の１回の撮影の場合は、例えば０．４秒の縦方向走査により３０００×３０００の画像データを取得する。連続撮影の場合は、例えば１秒間に１０回の縦方向走査を行い、１回につき７００×７００画素の画像データを取得する。制御部８０の画像生成部８４によって、得られた近赤外眼底画像データにガンマ処理等を施して近赤外蛍光眼底画像データが生成される（ステップＳ６２）。生成された近赤外蛍光眼底画像データは、記憶部８３に格納され（ステップＳ７１）、モニタ８６に表示される（ステップＳ８１）。

【0063】

近赤外蛍光眼底画像の撮影が終了すると、近赤外レーザー１４が消灯し、第１走査デバイス３０、第２走査デバイス５０の駆動が停止する（ステップＳ９１）。

【0064】

以上説明した眼底撮影装置１００では、対物レンズ系６０が眼底共役面ＥＣを境に前群Ｇｒ１と後群Ｇｒ２とに分かれており、前群Ｇｒ１が２枚の正レンズを有し、少なくとも１面の非球面を有し、後群Ｇｒ２が負レンズ及び２枚の正レンズを有することにより、瞳面ＰＳへの結像収差を最小限に抑えることができ、異なる角度の走査による全投光束を被検眼ＥＹの瞳面ＰＳ上の所望の範囲に照射することができる。これにより広い走査角であるにも関わらず、瞳面ＰＳ側で走査される光束を所定の範囲内に絞り込むことができるため、全投光束の断面形状を比較的小さくすることができ、投光束が被検眼ＥＹの瞳孔を効率良く通過して、虹彩でけられることを防ぐことができる。また、少なくとも前群Ｇｒ１のレンズが非球面形状を有することにより、瞳面ＰＳへの結像の収差を改善することができる。なお、本実施形態では瞳面ＰＳでの異なる走査角の投光束の結像状態だけを記載したが、眼底ＥＢでの投光束の結像状態、及び受光ピンホール７１ｂ～７４ｂを物点としたときの逆光線の受光束の眼底ＥＢでの結像状態を考慮して対物レンズ系６０を作製する。

【0065】

以上、実施形態や実施例に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態等に限定されるものではない。例えば、上記実施形態において、光路分割デバイスである中央反射ミラー２０は、ビームスプリッター等に変更してもよい。または光路分割デバイスは、中央部で投光を透過し、周辺部で受光を反射する、穴あきミラーの形状であっても良い。また、光源部１０、第１走査デバイス３０、第２走査デバイス５０、及び受光部７０等の構成も適宜変更することができる。

【0066】

上記実施形態において、眼底撮影装置１００の光源部１０を４波長のレーザーで構成したが、適宜変更することができる。例えば、眼底撮影装置１００の光源部１０を１波長とし、単色光での撮影を行う構成としてもよい。

【0067】

上記実施形態において、第１走査デバイス３０にポリゴンミラーを用い、第２走査デバイス５０にガルバノミラーを用いたが、レゾナントスキャナ、ＭＥＭＳミラー等の他の走査デバイスを用いてもよい。

【符号の説明】

【0068】

１０…光源部、 １１…赤色レーザー、 １２…緑色レーザー、 １３…青色レーザー、 １４…近赤外レーザー、 １５～１７，７５～７７…ダイクロイックミラー、 １８…投光レンズ、 １９…投光フォーカスレンズ、 ２０…中央反射ミラー、 ３０，５０…走査デバイス、 ４０…走査リレーレンズ系、 ６０…対物レンズ系、 ７０…受光部、 ７１…赤色受光センサ、 ７２…緑色受光センサ、 ７３…青色受光センサ、 ７４…近赤外受光センサ、 ７８…受光フォーカスレンズ、 ７９…受光レンズ、 ８０…制御部、 ８１…処理部、 ８２…駆動部、 ８３…記憶部、 ８４…画像生成部、 ８５…入力部、 ８６…モニタ、 ９１，９２…遮光部材、 １００…眼底撮影装置、 １００ａ…投光光学系、 １００ｂ…受光光学系、 ＡＸ１，ＡＸ２，ＡＸ３…光軸、 ＣＳ…接合レンズ、 ＥＢ…眼底、 ＥＣ…眼底共役面、 ＥＹ…被検眼、 Ｆ１～Ｆ３…バンドパスフィルタ、 ＦＬ，ＦＬ１～ＦＬ９…投光束、 Ｇｒ１…前群、 Ｇｒ２…後群、 Ｌ１～Ｌ５…レンズ、 ＭＬ…投光、 Ｐ１…投光ピンホール、 Ｐ２…受光ピンホール、 ＰＳ…瞳面、 Ｑ…旋回点、 ＲＬ…反射光

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】