特開 2023-169685 眼科装置及び合焦判定方法

(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】P2023169685

(43)【公開日】2023-11-30

(54)【発明の名称】眼科装置及び合焦判定方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 3/14 20060101AFI20231122BHJP

【ＦＩ】

A61B3/14

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022080958

(22)【出願日】2022-05-17

(71)【出願人】

【識別番号】000220343

【氏名又は名称】株式会社トプコン

(74)【代理人】

【識別番号】100187322

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 直輝

(74)【代理人】

【識別番号】100213702

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 芳則

(72)【発明者】

【氏名】藤井 宏太

(72)【発明者】

【氏名】森嶋 俊一

【テーマコード（参考）】

4C316

【Ｆターム（参考）】

4C316AA09

4C316AB16

4C316FA08

4C316FY02

4C316FY06

4C316FZ01

4C316FZ03

(57)【要約】

【課題】簡易な構成により被検眼の観察と合焦評価が可能な眼科装置及び合焦判定方法を提供すること。
【解決手段】
眼科装置は、光源から出射された光を第一分光及び第二分光に分光する分光部材と、走査方向に分割された被撮像ラインを複数含む被検眼の被観察領域に、第一分光及び第二分光を導光する光スキャナと、被観察領域からの戻り光を検出可能であって、被撮像ラインと結像位置を各々対応させた複数の露光ラインを受光領域に含むライン露光式の撮像素子と、所定の露光ライン群に含まれる複数の露光ラインの露光動作を順次移動させる間、露光ライン群の複数の露光ラインに対応する複数の被撮像ラインの領域に第一分光及び第二分光を照射して、露光ライン群における露光ラインの検出結果から合焦判定を行う制御部と、を備える。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光源から出射された光を第一分光及び第二分光に分光する分光部材と、
走査方向に分割された被撮像ラインを複数含む被検眼の被観察領域に、前記第一分光及び前記第二分光を導光する光スキャナと、
前記被観察領域からの戻り光を検出可能であって、前記被撮像ラインと結像位置を各々対応させた複数の露光ラインを受光領域に含むライン露光式の撮像素子と、
所定の露光ライン群に含まれる複数の前記露光ラインの露光動作を順次移動させる間、前記露光ライン群の複数の前記露光ラインに対応する複数の前記被撮像ラインの領域に前記第一分光及び前記第二分光を照射して、前記露光ライン群における前記露光ラインの検出結果から合焦判定を行う制御部と、
を備える眼科装置。

【請求項2】

前記制御部は、
前記検出結果として、前記撮像素子により取得された画像の検出方向に対する光強度を対応させたラインプロファイルを求め、
前記ラインプロファイルにおいて、光強度の頂部における第一検出値ｐと、底部における第二検出値ｖとを用いた可視度Ｖ＝（ｐ－ｖ）／（ｐ＋ｖ）が、予め定めた閾値以上であった場合に合焦していると判定する、
請求項１に記載の眼科装置。

【請求項3】

前記第一分光及び前記第二分光を検出させる前記露光ライン群は、間欠的に設けられる請求項２に記載の眼科装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記露光ライン群に含まれる前記露光ラインの数、及び、複数の前記露光ライン群間の間隔を、増加又は減少させて、複数の前記ラインプロファイルに基づいて合焦評価する請求項３に記載の眼科装置。

【請求項5】

前記第一分光及び前記第二分光を検出させる前記露光ライン群は、間欠的に設けられる請求項１に記載の眼科装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記露光ライン群に含まれる前記露光ラインの数、及び、複数の前記露光ライン群間の間隔を、増加又は減少させて、複数のラインプロファイルに基づいて合焦判定する請求項１に記載の眼科装置。

【請求項7】

前記第一分光及び前記第二分光の照射領域は、複数の前記露光ラインに対応する請求項１に記載の眼科装置。

【請求項8】

光源から出射された光を第一分光及び第二分光に分光する分光部材と、
走査方向に分割された被撮像ラインを複数含む被検眼の被観察領域に、前記第一分光及び前記第二分光を導光する光スキャナと、
前記被観察領域からの戻り光を検出可能であって、前記被撮像ラインと結像位置を各々対応させた複数の露光ラインを受光領域に含むライン露光式の撮像素子と、
を備える眼科装置における合焦判定方法であって、
所定の露光ライン群に含まれる複数の前記露光ラインの露光動作を順次移動させる間、前記露光ライン群の複数の前記露光ラインに対応する複数の前記被撮像ラインの領域に前記第一分光及び前記第二分光を照射して、前記露光ライン群における前記露光ラインの検出結果から合焦判定を行う工程を含む、
合焦判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、眼科装置及び合焦判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、被検眼の眼底の撮影を行うスリットスキャン方式の眼底カメラ（眼科装置）が提案されている。例えば、特許文献１には、光スキャナを用いて眼底に照射するスリット光（照明光）の照射位置を移動させながら、眼底内で移動するスリット光の照明領域からの戻り光を、ローリングシャッタ機能を有するＣＭＯＳ型の撮像素子で撮像する。これにより、散乱光の影響を抑えた眼底像を取得することができる。

【0003】

また、特許文献２には、眼底に対して、スプリット指標像を照射し、眼底からのスプリット指標光の戻り光を検出器で検出した検出結果に基づき、眼底カメラの合焦状態の評価と合焦制御を行う眼科装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５７３６２１１号

【特許文献2】特許第６５１８０５４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１及び特許文献２の眼科装置では、合焦状態の評価を行うための照明系と、被検眼の観察を行うための照明系とをそれぞれ設けており、装置全体が大きくなったりコストが増加することが想定される。

【0006】

本開示は、以上の点に鑑み、簡易な構成により被検眼の観察と合焦評価が可能な眼科装置及び合焦判定方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記した目的を達成するために、本開示に係る眼科装置は、光源から出射された光を第一分光及び第二分光に分光する分光部材と、走査方向に分割された被撮像ラインを複数含む被検眼の被観察領域に、前記第一分光及び前記第二分光を導光する光スキャナと、前記被観察領域からの戻り光を検出可能であって、前記被撮像ラインと結像位置を各々対応させた複数の露光ラインを受光領域に含むライン露光式の撮像素子と、所定の露光ライン群に含まれる複数の前記露光ラインの露光動作を順次移動させる間、前記露光ライン群の複数の前記露光ラインに対応する複数の前記被撮像ラインの領域に前記第一分光及び前記第二分光を照射して、前記露光ライン群における前記露光ラインの検出結果から合焦判定を行う制御部と、を備える。

【0008】

上記した目的を達成するために、本開示に係る合焦判定方法は、光源から出射された光を第一分光及び第二分光に分光する分光部材と、走査方向に分割された被撮像ラインを複数含む被検眼の被観察領域に、前記第一分光及び前記第二分光を導光する光スキャナと、前記被観察領域からの戻り光を検出可能であって、前記被撮像ラインと結像位置を各々対応させた複数の露光ラインを受光領域に含むライン露光式の撮像素子と、を備える眼科装置における合焦判定方法であって、所定の露光ライン群に含まれる複数の前記露光ラインの露光動作を順次移動させる間、前記露光ライン群の複数の前記露光ラインに対応する複数の前記被撮像ラインの領域に前記第一分光及び前記第二分光を照射して、前記露光ライン群における前記露光ラインの検出結果から合焦判定を行う工程を含む。

【発明の効果】

【0009】

上記手段を用いる本開示に係る眼科装置及び合焦判定方法によれば、簡易な構成により被検眼の観察と合焦評価を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施形態に係る眼科装置の全体構成図である。

【図2】制御装置の機能ブロック図である。

【図3】眼科装置の光路模式図であり、分光部材から出射される光に着目した光路について示している。

【図4】眼科装置の光路模式図であり、第一フォーカス光学系から出射される光に着目した光路について示している。

【図5】眼科装置の動作フローチャートである。

【図6】合焦時及び非合焦時における、照明光の光路を示す被検眼周辺の側面図、及び照明光が照射された被検眼を正面（Ｐ方向）から見た眼底の正面図である。

【図7】合焦調整時における眼底の正面図、撮像素子の受光領域、及び取得画像を示す図である。

【図8】合焦調整時における眼底に照射する照明光のタイミングチャート及び撮像素子の露光動作のタイミングチャートである。

【図9】合焦時及び非合焦時における露光ラインと照明光との関係を示す図である。

【図10】合焦調整時における、照明光の光路を示す被検眼周辺の側面図、及び照明光が照射された被検眼を正面（Ｐ方向）から見た眼底の正面図である。

【図11】合焦調整時における眼底の正面図、撮像素子の受光領域、及び取得画像を示す図である。

【図12】スリットスキャン撮影時における眼底の正面図、撮像素子の受光領域、及び取得画像を示す図である。

【図13】スリットスキャン撮影時における眼底に照射する照明光のタイミングチャート及び撮像素子の露光動作のタイミングチャートである。

【図14】ラインプロファイルと変調伝達関数の関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施形態を図面に基づき説明する。図１は、眼科装置１の全体構成図である。なお、図１において、Ｘ方向は被検者を基準とした左右方向（被検眼Ｅの眼幅方向）であり、Ｙ方向は上下方向であり、Ｚ方向は被検者に対する遠近方向である前後方向（作動距離方向ともいう）である。また、以下の眼科装置１の説明では、各装置や配置関係は、模式的に示しており、説明の便宜上実際の縮尺と異なる場合がある。

【0012】

眼科装置１は、スリットスキャン方式で被検眼Ｅの眼底Ｅｆの撮影（スリットスキャン撮影）を行うことができる。眼科装置１は、カメラヘッドとして機能する装置本体１１と、操作部１２と、表示部１３と、制御装置１４（制御部）とを備える。

【0013】

装置本体１１は、被検眼Ｅに対して手動又は自動によりＸ方向、Ｙ方向又はＺ方向に移動可能な図示しない駆動機構により保持されている。したがって、装置本体１１は、被検眼Ｅに対して相対的に移動されてアライメント調整可能に構成される。

【0014】

操作部１２は、スリットスキャン撮影の撮影開始操作、装置本体１１の被検眼Ｅに対する移動操作、眼科装置１の設定操作などの眼科装置１の各種操作の入力を受け付けることができる。

【0015】

表示部１３は、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などの公知のディスプレイを用いることができる。この表示部１３は、制御装置１４が生成した眼底Ｅｆの観察像（正面画像）である眼底像、及び各種の設定画面などを表示する。

【0016】

制御装置１４は、各種の演算処理及び制御処理などを実行するコンピュータなどの演算処理装置である。制御装置１４には、装置本体１１、操作部１２及び表示部１３が通信可能に接続されている。制御装置１４は、例えば、操作部１２に入力された操作指示に基づき装置本体１１及び表示部１３の各部の動作を統括制御する。制御装置１４は、装置本体１１のアライメントと、ラインプロファイル７（図１１等参照）を用いた眼底Ｅｆに対する照明系２及び受光系３の合焦判定と、第一フォーカス光学系２３及び第二フォーカス光学系３１の合焦制御と、装置本体１１による眼底Ｅｆのスリットスキャン撮影と、眼底像の生成及び表示と、を含む各種制御及び処理を実行する。

【0017】

装置本体１１の構成について説明する。装置本体１１は、照明系２及び受光系３を備える。

【0018】

照明系２は、光源２１、分光部材２２、第一フォーカス光学系２３、複数のレンズ（第一照明系レンズ２４、第二照明系レンズ２５、対物レンズ５３）、光スキャナ５１、及び光路分割部材５２を有する。なお、第一フォーカス光学系２３と被観察部位（例えば、眼底Ｅｆ）とは光学的共役関係であり、眼科装置１と被検眼Ｅとの相対的な位置や、被検眼Ｅにおける被観察部位の位置に応じて、制御装置１４によって合焦制御される。

【0019】

光源２１は、照明光Ｌｓを出射する。光源２１は、照明光Ｌｓとして、眼底Ｅｆのスリットスキャン撮影が行われる場合には可視光（例えば、白色光）を出射し、合焦調整が行われる場合には被検眼Ｅの視感度が小さい近赤外光（赤外領域の光）を出射する光源素子を備える。光源２１は、一つ又は複数の光源素子により構成されていてもよい。なお、合焦調整においても可視光を用いてもよい。光源２１に用いられる光源素子としては、レーザ発光素子、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、蛍光発光素子などを用いることができる。

【0020】

分光部材２２は、図１のＹ方向（分光方向ともいう）に配置された複数の円形の分割孔２２１を有して光源２１から出射された光を分割する。分光部材２２は、被検眼Ｅの前眼部Ｅａ（角膜や水晶体）、光スキャナ５１及び光路分割部材５２と、光学的共役関係又は略光学的共役関係に位置している。分割孔２２１は、光軸Ａに対して対称に配置されており、本実施形態では、図１のＹ方向に二箇所に離間して配置されている（図３等も参照）。分光部材２２は、光源２１から出射された照明光Ｌｓを二箇所の分割孔２２１に通過させることで、照明光Ｌｓのうち、図１の光軸Ａに垂直なＹ方向の一部を第一分光（第二成分光Ｌｓ２１）とし、他の一部を第二分光（第二成分光Ｌｓ２２）として分光することができる。

【0021】

第一フォーカス光学系２３は、分光部材２２から出射された各光が照射されるスリット孔２３１を有する。スリット孔２３１は、長矩形状に形成されている（図３参照）。スリット孔２３１は、Ｘ方向に長尺となるように光軸Ａ上に配置される。第一フォーカス光学系２３は、被検眼Ｅの被観察部位（本実施形態では眼底Ｅｆ）と光学的共役関係又は略光学的共役関係に位置している。したがって、分光部材２２に対する共役位置と、第一フォーカス光学系２３に対する共役位置とは異なるように形成されている。また、第二フォーカス光学系３１は、照明光Ｌｓの光軸Ｂ（被検眼Ｅから光路分割部材５２迄は光軸Ａと共通軸）に沿って移動可能に設けられ、制御装置１４による制御により受光系３のフォーカス調整を行う。なお、第一フォーカス光学系２３は、光軸Ａ上においてスリット孔２３１の前後の一方又は両方に１又は複数のレンズを移動可能に設けてもよく、フォーカス調整の方法は特に限定されない。

【0022】

第一照明系レンズ２４は、第一フォーカス光学系２３のスリット孔２３１から出射された照明光Ｌｓ（第一分光（Ｌｓ２１）、第二分光（Ｌｓ２２））を集光して光スキャナ５１に導光する。

【0023】

光スキャナ５１は、例えば、ガルバノミラー、レゾナントミラー、ポリゴンミラー、又はＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）などの光学素子により構成することができ、光源２１側の第一照明系レンズ２４から入射された照明光Ｌｓを１次元偏向（走査）して後段の第二照明系レンズ２５に向けて反射し、導光可能な偏向機能を有する。

【0024】

光スキャナ５１により偏向された照明光Ｌｓの偏向角度或いは偏向方向は、制御装置１４によって制御される。また、光スキャナ５１は、スリットスキャン撮影時には照明光Ｌｓを対物レンズ５３の光軸Ａ（図１ではＺ方向）及びスリット孔２３１の長軸方向（図１ではＸ方向）の双方に垂直な方向（図１ではＹ方向）に偏向する。したがって、光スキャナ５１は、第一フォーカス光学系２３から出射された照明光Ｌｓを被検眼Ｅの被観察部位（例えば、眼底Ｅｆ）において照射領域Ｒ１を移動可能に導光することができる。

【0025】

第二照明系レンズ２５は、光スキャナ５１から出射された照明光Ｌｓを集光して、光路分割部材５２に導光する。

【0026】

光路分割部材５２は、内側に光を通過させる略円形の開口５２１を有した環状の反射部材である所謂ホールミラーである。光路分割部材５２は、第二照明系レンズ２５から出射された照明光Ｌｓを反射して対物レンズ５３に向けて出射させるとともに、対物レンズ５３から出射された戻り光Ｌｂを通過させて受光系３に導光する。なお、光路分割部材５２は、照明光Ｌｓ及び戻り光Ｌｂの光路を分割可能（すなわち、照明光Ｌｓを被検眼Ｅ側の対物レンズ５３に向けて導光し且つ戻り光Ｌｂを受光系３に導光可能）であれば、その他の形状のミラーやスプリッタにより構成した光路分割部材であってもよい。

【0027】

対物レンズ５３は、光路分割部材５２により反射された照明光Ｌｓを、被検眼Ｅの前眼部Ｅａ（角膜や水晶体）を通して眼底Ｅｆの一部に照射する。この際に、前述の光スキャナ５１により照明光ＬｓがＹ方向に偏向されることで、Ｘ方向に長尺な照明光Ｌｓ（スリット光）が、眼底Ｅｆ内においてＹ方向（走査方向Ｄ１）に走査される。そして、照明光ＬｓのＹ方向の偏向が行われている間、照明光Ｌｓが照射された被検眼Ｅの眼底Ｅｆからの戻り光Ｌｂは、対物レンズ５３及び光路分割部材５２を通して受光系３に導光される。

【0028】

受光系３は、対物レンズ５３、光路分割部材５２、第二フォーカス光学系３１、受光系レンズ３２、及び撮像素子３３を備える。

【0029】

第二フォーカス光学系３１は、戻り光Ｌｂの光軸Ｂ（被検眼Ｅから光路分割部材５２迄は光軸Ａと共通軸）に沿って移動可能な１又は複数のレンズ（フォーカスレンズ）を備え、制御装置１４による制御により受光系３のフォーカス調整を行う。第二フォーカス光学系３１による受光系３の合焦と、第一フォーカス光学系２３による照明系２の合焦とは、被検眼Ｅのディオプタ（視度）に応じて連動している。光路分割部材５２から第二フォーカス光学系３１に入射した戻り光Ｌｂは、受光系レンズ３２に入射する。なお、第二フォーカス光学系３１に、１又は複数のフォーカスレンズを移動自在に設ける代わりに１又は複数の可変焦点レンズを設けてもよく、フォーカス調整の方法は特に限定されない。

【0030】

受光系レンズ３２は、１又は複数のレンズにより構成されており、第二フォーカス光学系３１から出射された戻り光Ｌｂを撮像素子３３に集光させる。

【0031】

撮像素子３３は、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサが用いられ、被検眼Ｅの被観察領域からの戻り光Ｌｂを検出可能に配置される。撮像素子３３は、受光系レンズ３２からの戻り光Ｌｂが入射する受光領域３３１を有し、この受光領域３３１内で所定の露光ライン３３２毎の露光の開始及び終了のタイミングをずらしながら戻り光Ｌｂの検出（受光又は撮像ともいう）を行うローリングシャッタ機能を有する。この撮像素子３３は、スリットスキャン撮影時には、制御装置１４によってローリングシャッタ駆動されることで、光スキャナ５１による照明光Ｌｓの偏向に応じて眼底Ｅｆ内を移動する照明光Ｌｓの戻り光Ｌｂを撮像し、戻り光Ｌｂの撮像信号を制御装置１４に出力させる。

【0032】

図２は、制御装置１４の機能ブロック図である。制御装置１４の機能は、各種のプロセッサを用いて実現される。各種のプロセッサには、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、及びプログラマブル論理デバイス（例えば、ＳＰＬＤ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、及びＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙｓ））などが含まれる。なお、制御装置１４の各種機能は、一つのプロセッサにより実現されていてもよいし、同種又は異種の複数のプロセッサで実現されてもよい。

【0033】

制御装置１４は、図示しない制御プログラムを実行することで、照明制御部１４１、偏向制御部１４２、撮像制御部１４３、信号取得部１４４、画像生成部１４５、合焦評価部１４６、繰り返し制御部１４７、合焦制御部１４８、及び表示制御部１４９として機能する。なお、制御装置１４の各機能部は、プログラム又は回路、装置若しくは機器により、ソフトウェア及びハードウェアの一方又はこれらの組み合わせにより構成することができる。

【0034】

次に、照明系２の光路について説明する。図３は、分光部材２２を通過する照明光Ｌｓ（第一成分光Ｌｓ１１，Ｌｓ１２）に着目した光路について示した照明系２の光路模式図であり、上段には平面図２－１を示し、中段には側面図２－２を示している。光源２１から出射された照明光Ｌｓは、分光部材２２によって、一部がＹ方向の一方側の分割孔２２１から出射し、他の一部がＹ方向の他の一方側の分割孔２２１から出射されて、複数の分光成分に分光される。なお、分光された照明光Ｌｓのうち、分光部材２２の分割孔２２１を物点位置として導光される分光成分を第一成分光Ｌｓ１１，Ｌｓ１２として説明し、第一フォーカス光学系２３のスリット孔２３１を物点位置として導光される分光成分を第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２として説明する。

【0035】

照明系２において、分光部材２２、光スキャナ５１、光路分割部材５２及び前眼部Ｅａの位置は互いに光学的共役関係又は略光学的共役関係にある。第一照明系レンズ２４により導光された第一成分光Ｌｓ１１，Ｌｓ１２は、光スキャナ５１の反射面において略結像し、光スキャナ５１によって第二照明系レンズ２５に向けて反射される。その後、第一成分光Ｌｓ１１，Ｌｓ１２は、第二照明系レンズ２５により光路分割部材５２に導光され、光路分割部材５２の環状の反射面において略結像し、この反射面により対物レンズ５３に向けて反射される。対物レンズ５３により集光された第一成分光Ｌｓ１１，Ｌｓ１２は、前眼部Ｅａで結像した後、眼底Ｅｆに照射される。

【0036】

なお、図３において（図４も同様）、側面図２－２の下方には、各光学部材（分光部材２２、第一フォーカス光学系２３、光スキャナ５１及び光路分割部材５２）の平面図（分光部材２２及び第一フォーカス光学系２３については光軸Ａ方向に見た図）、及び、光路断面位置Ｓ１における照明光Ｌｓ（第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２）の断面形状を示している。

【0037】

図４は、第一フォーカス光学系２３を通過する照明光Ｌｓ（第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２）に着目した光路について示した照明系２の光路模式図である。照明系２において、第一フォーカス光学系２３及び眼底Ｅｆ（被観察部位）の位置は互いに光学的共役関係又は略光学的共役関係にある。分光部材２２から出射された第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２は、第一照明系レンズ２４により導光されて、光スキャナ５１によって第二照明系レンズ２５に向けて反射される。その後、第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２は、第二照明系レンズ２５により光路分割部材５２に導光され、光路分割部材５２の反射面により対物レンズ５３に向けて反射される。また、第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２は、光路分割部材５２と対物レンズ５３との間の光路断面位置Ｓ１においても再結像する。対物レンズ５３により集光された第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２は、前眼部Ｅａで集光された後、眼底Ｅｆに照射される。眼底Ｅｆにおいて、第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２は、略再結像される。このように、照明系２では、光スキャナ５１が被観察領域６１である眼底Ｅｆの一部に、第二成分光Ｌｓ２１（第一分光）及び第二成分光Ｌｓ２２（第二分光）である照明光Ｌｓを導光してスリット光として照射させることができる。

【0038】

なお、図４では、照明系２が合焦状態である光路について示しているが、被検眼Ｅの位置は眼科装置１を使用するごとに異なる場合があるため、眼科装置１は、後述するように合焦状態の調整を行うことができる。

【0039】

図５は、眼科装置１の動作フローチャートである。ステップＳ０１で、眼科装置１は、ユーザにより図示しない電源スイッチ等を介してハードウェア（ＨＷ）及びソフトウェア（ＳＷ）の起動が行われる。

【0040】

ステップＳ０２で、制御装置１４は、操作部１２により撮影モードへの切り替え指示を受けると、撮影モードに切り替える。また、ステップＳ０３で、制御装置１４は、操作部１２からの指示等に基づいて、被検眼Ｅにおける動作距離（ＷＤ：Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｄｉｓｔａｎｃｅ）の調整が行われる。

【0041】

ステップＳ０４で、制御装置１４は、照明系２及び受光系３の合焦調整（「合焦アライメント」ともいう）を行う。ここでは、被観察部位として眼底Ｅｆに対する合焦が調整される。本実施形態の眼科装置１は、ステップＳ０５で行う眼底Ｅｆのスリットスキャン撮影前に、眼底Ｅｆに対する照明系２及び受光系３の合焦評価及び合焦制御を含む合焦調整を行う。合焦評価では、眼底Ｅｆに対して照明系２及び受光系３が合焦している状態（合焦時）と、眼底Ｅｆに対して照明系２及び受光系３が合焦していない状態（非合焦時）とにおいて、眼底Ｅｆに対する照明光Ｌｓの照射領域Ｒ１（光像）の幅が変化することに着目する。

【0042】

図６は、合焦時及び非合焦時において、照明光Ｌｓの光路を示す被検眼Ｅ周辺の側面図６Ａ１～６Ａ３、及び、照明光Ｌｓが照射された被検眼Ｅを正面（Ｐ方向）から見た眼底Ｅｆの被観察領域６１の正面図６Ｂ１～６Ｂ３を示している。

【0043】

側面図６Ａ１に示すように、合焦時には、各分光成分（第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２）の光束の集光位置が眼底Ｅｆに一致（略一致を含む）するため、正面図６Ｂ１に示すように、一方の第二成分光Ｌｓ２１と他の一方の第二成分光Ｌｓ２２は、Ｙ方向（光スキャナ５１の走査方向）の位置が略同じ位置に重なってスリット状の照射領域Ｒ１に結像された照明光Ｌｓが照射される。一方、側面図６Ａ２，６Ａ３及び正面図６Ｂ２，６Ｂ３に示すように、非合焦時には、各分光成分（第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２）の光束の集光位置が眼底Ｅｆ対して前後（光軸Ａ方向）にずれるため、第二成分光Ｌｓ２１（第一分光）及び第二成分光Ｌｓ２２（第二分光）は眼底Ｅｆ上のＹ方向に広がった（ずれて）照射領域Ｒ１に照射される。

【0044】

例えば、側面図６Ａ２に示すように照明光Ｌｓが眼底Ｅｆよりも手前で結像している場合、正面図６Ｂ２に示すように合焦時（正面図６Ｂ１）と比較して一方の第二成分光Ｌｓ２１は下方に、他の一方の第二成分光Ｌｓ２２は上方に照射される。他方、側面図６Ａ３に示すように照明光Ｌｓが眼底Ｅｆよりも奥で結像している場合、正面図６Ｂ３に示すように合焦時（正面図６Ｂ１）と比較して一方の第二成分光Ｌｓ２１は上方に、他の一方の第二成分光Ｌｓ２２は下方に照射される。そして、眼底Ｅｆに対する第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２の結像位置のずれ量（光軸Ａ方向のずれ量）は、正面図６Ｂ１～６Ｂ３における第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２のＹ方向のずれ量に相関する照明光Ｌｓの光強度Ｉより評価することができる。図６の例では、正面図６Ｂ１における合焦時の照射領域Ｒ１に照射された照明光Ｌｓの光強度Ｉは、正面図６Ｂ２又は正面図６Ｂ３における非合焦時の照射領域Ｒ１に照射された照明光Ｌｓの光強度Ｉよりも高くなる。

【0045】

図７は、合焦調整時における被観察部位である眼底Ｅｆの正面図６Ｂ４、撮像素子３３の受光領域３３１、及び、眼底Ｅｆを撮像素子３３により撮像して取得された取得画像７１を示す図である。

【0046】

眼底Ｅｆの正面図６Ｂ４は、照明光Ｌｓが、光軸Ａよりも上方（Ｙ軸方向の上方）の位置において合焦した状態を示している。眼底Ｅｆの正面図６Ｂ４は、被観察領域６１を示している。被観察領域６１は、照明光Ｌｓの走査方向Ｄ１に分割された複数の被撮像ライン６１１を含む。被撮像ライン６１１は、ライン番号Ｎ＝１からＮ＝ｎまでの複数形成される（「ｎ」は２以上の整数である）。なお、被撮像ライン６１１は、説明の便宜上図示した仮想の領域である。

【0047】

ＣＭＯＳイメージセンサ等により構成される撮像素子３３の受光領域３３１は、上下及び左右方向のマトリクス状に複数のフォトダイオードである受光部を有する。撮像素子３３は、ローリングシャッタ機能を有し、被撮像ライン６１１と結像位置を各々対応させた複数の露光ライン３３２を受光領域３３１に含むライン露光式の撮像素子である。受光領域３３１は、露光方向Ｄ２に分割された複数の露光ライン３３２を有する。露光ライン３３２は、受光領域３３１において受光した光を同じタイミングで検出する単位領域である。露光ライン３３２は、図７の受光領域３３１において露光方向Ｄ２とは直交する行方向に配列された複数の受光部を有する。また、露光ライン３３２は、受光領域３３１における露光方向Ｄ２については、一つ又は複数の受光部を有する。露光ライン３３２は、ライン番号Ｎ＝１からＮ＝ｎまでの複数形成される（「ｎ」は２以上の整数である）。ライン番号Ｎ＝１からｎの被撮像ライン６１１は、ライン番号Ｎ＝１からｎの露光ライン３３２と、各々結像位置が対応する。

【0048】

取得画像７１は、撮像素子３３の受光領域３３１に入射されて検出された戻り光Ｌｂによって形成された画像である。取得画像７１は、受光領域３３１において検出される光の光強度Ｉが比較的低い暗領域７１２と、照射領域Ｒ１に対応する照明光Ｌｓが検出された光の光強度Ｉの高い明領域７１１と、を含む。制御装置１４は、撮像素子３３により取得された取得画像７１の検出方向Ｄ３に対する光強度Ｉを対応させたラインプロファイル７を検出結果として求める。ラインプロファイル７は、走査方向Ｄ１及び露光方向Ｄ２と移動方向が同じ検出方向Ｄ３に対して、光強度Ｉの高低を示しており、明領域７１１に対応する第一検出値ｐと、暗領域７１２に対応する第二検出値ｖと、を含む。図７の例では、眼底Ｅｆに対して照明光Ｌｓが比較的合焦状態に近いため、第二検出値ｖに対する第一検出値ｐの強度比は比較的高い。本実施形態では、制御装置１４は、ラインプロファイル７において、光強度Ｉの頂部における第一検出値ｐと、底部における第二検出値ｖとを用いた可視度Ｖ＝（ｐ－ｖ）／（ｐ＋ｖ）を求めて、合焦状態（合焦又は非合焦の程度）を評価する。制御装置１４は、例えば、可視度Ｖ＝（ｐ－ｖ）／（ｐ＋ｖ）が、予め定めた閾値以上であった場合に合焦していると判定する。

【0049】

図８は、合焦調整時における眼底Ｅｆに照射する照明光Ｌｓのタイミングチャート及び撮像素子３３の露光動作のタイミングチャートである。照明光Ｌｓの照射に関するタイミング特性Ｆ１は、時間Ｔの経過にしたがって、被撮像ライン６１１の位置を走査方向Ｄ１（図７参照）に移動させる。図８の例では、タイミングＴ０からタイミングＴ３の間及びタイミングＴ６からタイミングＴ９の間に、それぞれ被撮像ライン６１１のライン番号Ｎ＝２及びライン番号Ｎ＝８の位置に照明光Ｌｓ（第一分光及び第二分光）を照射し、タイミングＴ３からタイミングＴ６の間に照明光Ｌｓの照射を停止（消灯）する。なお、図８では、２つの時間領域（タイミングＴ０～Ｔ３の間、及び、タイミングＴ６～Ｔ９の間）に照明光Ｌｓを間欠的に照射する例を示しているが、タイミングＴ９からタイミングＴｎまでの期間についても同様に照明光Ｌｓが間欠的に照射される。したがって、第二成分光Ｌｓ２１（第一分光）及び第二成分光Ｌｓ２２（第二分光）を検出させる露光ライン群３３３も、間欠的に設けられる（図１１も参照）。

【0050】

また、撮像素子３３の露光動作に関するタイミング特性Ｆ２は、時間Ｔの経過にしたがって、露光ライン３３２の位置を露光方向Ｄ２（図７参照）に順次移動させる。図８の例では、タイミングＴ０からタイミングＴ１０の各区間において、ライン番号Ｎ＝１からライン番号Ｎ＝１０の露光ライン３３２で露光動作させる。また、タイミングＴ１０からタイミングＴｎの各期間についても、ライン番号Ｎ＝１１からＮ＝ｎまで順次露光ライン３３２が移動して露光動作が行われる。

【0051】

以上のように照明光Ｌｓの照射と露光動作とが行われると、複数の露光ライン３３２が露光動作する期間（例えば、タイミングＴ０からタイミングＴ３までの期間）、各露光ライン３３２と各々結像位置が対応する複数の被撮像ライン６１１の略中央位置（例えば、被撮像ライン６１１のライン番号Ｎが「１」～「３」であった場合はそれらの中央のライン番号Ｎ＝２の被撮像ライン６１１）に照明光Ｌｓが照射される。本実施形態では、照明光Ｌｓの合焦評価に用いる複数の露光ライン３３２を含む群を、露光ライン群３３３とする。

【0052】

制御装置１４は、図８のように、所定の露光ライン群３３３に含まれる複数の露光ライン３３２の露光動作を順次露光方向Ｄ２に移動させる間、露光ライン群３３３の複数の露光ライン３３２に対応する複数の被撮像ライン６１１の照射領域Ｒ１に、照明光Ｌｓ（第一分光（Ｌｓ２１）及び第二分光（Ｌｓ２２））を照射する。本実施形態では、制御装置１４（制御部）が、露光ライン群３３３における露光ライン３３２の検出結果から前述したラインプロファイル７を求めることにより合焦判定を行う。

【0053】

図９は、合焦時又は非合焦時における露光ライン３３２と照明光Ｌｓとの関係の具体例を示す図である。まず、合焦状態における受光領域３３１に示すように、本実施形態の露光ライン群３３３は、照明光Ｌｓの原点（物点）である第一フォーカス光学系２３から撮像素子３３までの光路に沿って露光方向Ｄ２に３［ｄｅｇ］（度）分の角度の幅で設けられる。また、合焦状態において、受光領域３３１に到達する第二成分光Ｌｓ２１及び第二成分光Ｌｓ２２は、第一フォーカス光学系２３から撮像素子３３までの光軸Ａ，Ｂに沿って露光方向Ｄ２に１．５［ｄｅｇ］（度）分の角度の幅で到達する。

【0054】

受光例Ａ１は照明光Ｌｓの合焦状態を示している。受光例Ａ１における照明光Ｌｓは、露光ライン群３３３内に収まる約１．５［ｄｅｇ］分の幅で照射される。受光例Ａ２は照明光Ｌｓの非合焦状態を示している。受光例Ａ２における照明光Ｌｓは、第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２の分離が進んだ状態であり、受光例Ａ１よりも露光ライン群３３３内において露光方向Ｄ２（図９の上下方向）に拡幅して露光ライン群３３３よりもやや狭幅に照射される。受光例Ａ３は照明光Ｌｓの非合焦状態を示している。受光例Ａ３における照明光Ｌｓは、露光ライン群３３３の幅方向の両境界部に跨るように第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２に分離して照射される。受光領域３３１により検出される照明光Ｌｓの光強度Ｉ（第一検出値ｐ）は、受光例Ａ１、受光例Ａ２及び受光例Ａ３の順に小さい。このように、露光ライン群３３３の幅を照明光Ｌｓの合焦時の幅よりも予め広幅に設定することで、第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２の幅が広がった非合焦時であっても照明光Ｌｓを露光ライン群３３３の幅の範囲内であれば検出することができる。

【0055】

なお、露光ライン群３３３の幅「３［ｄｅｇ］」及び照明光Ｌｓの幅「１．５［ｄｅｇ］」は例であり、受光例Ａ１に示されるように、露光ライン群３３３の幅が合焦時の照明光Ｌｓの幅よりも大きくしたその他の幅に設定されていてもよい。

【0056】

図１０は、合焦評価撮影時において、照明光Ｌｓの光路を示す被検眼Ｅ周辺の側面図６Ａ５～６Ａ７、及び、照明光Ｌｓが照射された被検眼Ｅを正面（Ｐ方向）から見た眼底Ｅｆの正面図６Ｂ５～６Ｂ７を示している。制御装置１４は、光スキャナ５１による照明光Ｌｓの偏向角度を変化させながら、照明光Ｌｓが照射されている眼底Ｅｆからの戻り光Ｌｂを撮像素子３３で撮像し、取得画像７１を取得する。そして、制御装置１４は、取得画像７１から求めたラインプロファイル７に基づき、可視度Ｖが最も大きくなるように、第一フォーカス光学系２３及び第二フォーカス光学系３１の合焦制御を実行する。

【0057】

合焦評価及び合焦制御は、主に、図２に示した制御装置１４の照明制御部１４１、偏向制御部１４２、撮像制御部１４３、信号取得部１４４、画像生成部１４５、合焦評価部１４６、繰り返し制御部１４７、及び合焦制御部１４８により行われる。

【0058】

照明制御部１４１は、合焦評価時において照明系２から照明光Ｌｓ（例えば、近赤外光）を出射させる。照明光Ｌｓとして近赤外光を用いた場合は、被検眼Ｅの縮瞳を低減することができる。

【0059】

信号取得部１４４は、合焦評価時において、撮像素子３３のローリングシャッタ駆動が行われている間、撮像素子３３の受光領域３３１から出力される撮像信号を逐次取得する。

【0060】

画像生成部１４５は、合焦評価時において撮像素子３３のローリングシャッタ駆動が行われている間に信号取得部１４４が取得した撮像信号に基づき取得画像７１を生成する。図６に示すよう、合焦時の被観察領域６１（正面図６Ｂ１参照）では照明光Ｌｓが幅狭のパターン像として検出され、非合焦時の被観察領域６１（正面図６Ｂ２，６Ｂ３参照）では照明光Ｌｓが広がった又は離れたパターン像として検出される。

【0061】

合焦評価部１４６は、照明制御部１４１を介して光スキャナ５１を制御するとともに、撮像制御部１４３を介して撮像素子３３を制御して、画像の撮影を実行する。例えば、合焦評価部１４６は、偏向制御部１４２により、眼底Ｅｆに照明光Ｌｓが照射されるように光スキャナ５１による照明光Ｌｓの偏向角度を制御する。また、合焦評価部１４６は、取得画像７１からラインプロファイル７を求め、ラインプロファイル７に基づいて合焦評価を行う。

【0062】

繰り返し制御部１４７は、第一フォーカス光学系２３及び第二フォーカス光学系３１のフォーカスレンズのレンズ位置を変更しながら、第一フォーカス光学系２３の異なる複数の位置ごとに、合焦評価部１４６、信号取得部１４４、及び画像生成部１４５を繰り返し作動させる繰り返し制御を実行する。これにより、第一フォーカス光学系２３の位置ごとの取得画像７１が取得される。なお、第一フォーカス光学系２３及び第二フォーカス光学系３１がフォーカスレンズの代わりに可変焦点レンズを備える場合には、繰り返し制御部１４７は、可変焦点レンズの互いに異なる複数の焦点位置ごとに繰り返し制御を実行する。

【0063】

合焦制御部１４８は、第一フォーカス光学系２３及び第二フォーカス光学系３１の合焦制御を行って、眼底Ｅｆに対して照明系２及び受光系３を合焦させる。なお、前述の通り、第二フォーカス光学系３１による受光系３の合焦と、第一フォーカス光学系２３による照明系２の合焦とは、被検眼Ｅのディオプタ（視度）に応じて連動して動く。合焦制御部１４８は、取得画像７１から求めたラインプロファイル７に基づき、可視度Ｖが最も大きくなるように（すなわち、最も合焦状態に近くになるように）、第一フォーカス光学系２３及び第二フォーカス光学系３１を制御する。

【0064】

このように、第一フォーカス光学系２３が被検眼Ｅの被観察部位（本実施形態では眼底Ｅｆ）と合焦すると、第二フォーカス光学系３１は第一フォーカス光学系２３の合焦と連動して被観察部位と撮像素子３３とが合焦するように制御する。制御装置１４は、眼底Ｅｆに対する照明光Ｌｓ（第二成分光Ｌｓ２１，Ｌｓ２２）の照射領域Ｒ１を撮像素子３３により検出させて、ラインプロファイル７を評価することで、合焦状態の評価を行い、合焦制御することができる。

【0065】

図１１に示すように、合焦評価部１４６は、図８のタイミングチャートに従って得られた複数の明領域７１１を含む取得画像７１からラインプロファイル７を求め、このラインプロファイル７から可視度Ｖを算出して合焦状態を評価することができる。なお、合焦評価部１４６は、一つの明領域７１１に対応する第一検出値ｐを含むラインプロファイル７に基づいて合焦評価を行ってもよいし、二以上の複数の明領域７１１に対応する第一検出値ｐを含むラインプロファイル７に基づいて合焦評価を行ってもよい。制御装置１４は、二つ以上の複数の明領域７１１を含むラインプロファイル７を用いる場合は、複数の明領域７１１のうち最も第一検出値ｐの最も高い明領域７１１の位置が、最も合焦された位置であると判定できる。したがって、制御装置１４は、例えば、眼底Ｅｆにおける略中央位置に第一検出値ｐの高い明領域７１１が観測された場合は、焦点の位置が被観察領域６１である眼底Ｅｆ全体の奥側に位置すると判定し、眼底Ｅｆにおける走査方向Ｄ１の始端部又は終端部の位置に第一検出値ｐの高い明領域７１１が観測された場合は、焦点の位置が被観察領域６１である眼底Ｅｆ全体の手前側に位置すると判定することができる。これにより、制御装置１４は、焦点の位置を眼底Ｅｆに対して手前側又は奥側のどちら側に移動させれば眼底Ｅｆに対して合焦可能であるか判定することができる。

【0066】

図５に戻り、ステップＳ０５で、制御装置１４は、スリットスキャン撮影を行う。スリットスキャン撮影では、主に、図２に示した制御装置１４における照明制御部１４１、偏向制御部１４２、撮像制御部１４３、信号取得部１４４、画像生成部１４５、及び表示制御部１４９が機能する。

【0067】

照明制御部１４１は、光源２１（すなわち照明系２）からの照明光Ｌｓの出射を制御する。照明制御部１４１は、スリットスキャン撮影時において、光源２１からの照明光Ｌｓとして可視光を出射させる。

【0068】

偏向制御部１４２は、光スキャナ５１による照明光Ｌｓの偏向角度を制御する。この偏向制御部１４２は、スリットスキャン撮影時には光スキャナ５１を制御して照明光ＬｓをＹ方向に偏向させることで、照明光Ｌｓ（スリット光）により眼底Ｅｆ内をスリット光の幅方向であるＹ方向（例えば、上から下へ向かう走査方向Ｄ１）に走査する。

【0069】

照明光Ｌｓの照射領域Ｒ１は、図１２に示すように、照明光ＬｓのＹ方向の偏向に応じて眼底Ｅｆ（被観察部位）内をＹ方向に移動する（図１０の側面図６Ａ５～６Ａ７及び正面図６Ｂ５～６Ｂ７も参照）。なお、図１２において、照明光Ｌｓの照射領域Ｒ１は、被撮像ライン６１１と略同幅で示しているが、被撮像ライン６１１よりも幅広であってもよい。また、図１３に示すように、この照射領域Ｒ１の移動に応じて、受光領域３３１内における戻り光Ｌｂの露光ライン３３２も露光方向Ｄ２（Ｙ方向）に同期して移動する。

【0070】

撮像制御部１４３は、撮像素子３３の駆動を制御する。この撮像制御部１４３は、スリットスキャン撮影時において、光スキャナ５１による照明光ＬｓのＹ方向の偏向が行われている間（すなわち眼底Ｅｆ内で照射領域Ｒ１が走査方向Ｄ１に移動している間）、撮像素子３３にローリングシャッタ駆動を行わせる。

【0071】

具体的に、撮像制御部１４３は、受光領域３３１内で走査方向Ｄ１に移動する戻り光Ｌｂの照射領域に対応して露光ライン３３２を追従させながら、この露光ライン３３２による戻り光Ｌｂの検出を連続して実行させる。換言すると、眼底Ｅｆ内において走査方向Ｄ１に移動する照射領域Ｒ１の移動に対して、撮像素子３３が局所的に露光範囲を追従させながら照射領域Ｒ１の検出が連続して行われる。このようなローリングシャッタ駆動は公知の技術を用いることができるため、詳細な説明は省略する。

【0072】

信号取得部１４４は、不図示の通信インタフェースを介して、撮像素子３３に対して有線接続或いは無線接続されている。信号取得部１４４は、スリットスキャン撮影時において、光スキャナ５１による照明光Ｌｓの偏向が行われている間、撮像素子３３の受光領域からの撮像信号（検出信号又は受光信号ともいう）を逐次取得する。

【0073】

画像生成部１４５は、上述したスリットスキャン撮影時において、光スキャナ５１による照明光Ｌｓの偏向が行われている間に、信号取得部１４４が取得した撮像信号に基づき眼底像の生成を行うことができる。図１２の取得画像７１は、ライン番号Ｎ＝１及びＮ＝２の露光ライン３３２で検出された光を重ね合わせ、眼底Ｅｆの様子を示す画像が一部生成された状態を示している。

【0074】

ステップＳ０６で、表示制御部１４９は、表示部１３による表示を制御する。表示制御部１４９は、例えば、スリットスキャン撮影時には画像生成部１４５が生成した眼底Ｅｆ像を表示部１３に表示させる。

【0075】

ステップＳ０７で、制御装置１４は、再撮影を行うか判定する。制御装置１４は、再撮影を行う場合（ステップＳ０７の「再撮影有り」）ステップＳ０２の処理を実行し、再撮影を行う場合（ステップＳ０７の「再撮影無し」）ステップＳ０８の処理に実行する。なお、ステップＳ０７で、制御装置１４は、ユーザによって操作部１２に入力された選択指示に基づいて再撮影有り又は再撮影無しの判定をおこなってもよい。ユーザは、再撮影有り又は再撮影無しの判断を、表示部１３に表示された取得画像を確認して行うことができる。

【0076】

ステップＳ０８で、制御装置１４は、撮影結果として取得されたスリットスキャン撮影における取得画像を図示しない記憶部（又は記憶装置）に記憶する。

【0077】

ステップＳ０９で、制御装置１４は、操作部１２に対する入力指示にしたがって、次の撮影（例えば、別の被検眼Ｅの撮影）に進む。

【0078】

以上、本実施形態の眼科装置１について説明したが、眼科装置１は、変調伝達関数（ＭＴＦ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を求める機能を有してもよい。図１４は、ラインプロファイル７と変調伝達関数Ｆ３の関係を示す図である。

【0079】

変調伝達関数Ｆ３は、取得画像７１において周期的に検出される明領域７１１及び暗領域７１２の空間周波数［Ｌｉｎｅ／ｍｍ］毎の可視度Ｖ［ａｕ］を表している。制御装置１４は、複数の空間周波数ｆ０１～ｆ０３において（露光ライン群３３３に含まれる露光ライン３３２の数、及び、複数の露光ライン群間の間隔を、増加又は減少させて）、合焦状態における可視度Ｖを予め求めることで変調伝達関数Ｆ３を求めることができる。変調伝達関数Ｆ３は、ある性能を有する光学系の理想状態の可視度Ｖと空間周波数との関係を表している。ある空間周波数における可視度Ｖは、被検眼Ｅの光学系（角膜、水晶体などを含む）等の影響を受けながら測定される為に、被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ）に合焦した状態（ピントがあった状態）においても、理想状態の可視度Ｖには及ばない。被検眼Ｅに投影された光は、変調伝達関数Ｆ３を有する光学系を介して、撮像素子３３で取り込まれる。

【0080】

上記の理想状態として測定された状態の可視度Ｖと実測により求められた可視度Ｖとの差分が、被検眼Ｅの光学系(角膜、水晶体など)による変化分として解釈することができる。したがって、変調伝達関数Ｆ３を予め求めておくことで、制御装置１４は、被検眼Ｅに関する変調伝達関数Ｆ３のパラメータを測定することができる。

【0081】

また、制御装置１４は、変調伝達関数Ｆ３のコントラストの高さ（例えば、理想状態として測定された状態の可視度Ｖと実測により求められた可視度Ｖとの差分）を、被検眼Ｅに対して合焦しているか（ピントがあっているか）どうかを判定する手掛かりにすることもできる。従って、変調伝達関数Ｆ３を用いることで、合焦判定をより容易に行うことができる。

【0082】

さらに、制御装置１４は、特定の空間周波数において求めたラインプロファイル７から、空間周波数毎に合焦判定に用いる適切な可視度Ｖの閾値を想定して求めることができる。可視度Ｖの合焦判定の閾値は、手動で又は自動で設定される。このように構成すると、制御装置１４は、露光ライン群３３３に含まれる露光ライン３３２の数、及び、複数の露光ライン群間の間隔を、増加又は減少させて、複数のラインプロファイル７に基づいて合焦判定することができる。

【0083】

以上のように、本実施形態では、光源２１から出射された光を第一分光（Ｌｓ２１）及び第二分光（Ｌｓ２２）に分光する分光部材と、走査方向Ｄ１に分割された被撮像ライン６１１を複数含む被検眼Ｅの被観察領域６１に、第一分光（Ｌｓ２１）及び第二分光（Ｌｓ２２）を導光する光スキャナ５１と、被観察領域６１からの戻り光Ｌｂを検出可能であって、被撮像ライン６１１と結像位置を各々対応させた複数の露光ライン３３２を受光領域３３１に含むライン露光式の撮像素子３３と、所定の露光ライン群３３３に含まれる複数の露光ライン３３２の露光動作を順次移動させる間、露光ライン群３３３の複数の露光ライン３３２に対応する複数の被撮像ライン６１１の領域に第一分光（Ｌｓ２１）及び第二分光（Ｌｓ２２）を照射して、露光ライン群３３３における露光ライン３３２の検出結果から合焦判定を行う制御装置１４（制御部）と、を備える眼科装置１の構成について説明した。

【0084】

このような構成により、照明光Ｌｓを分割するための光学部材を少なくすることができ（例えば、照明系２に照明光Ｌｓを分割するための光学部材として、分光部材２２とは別途のプリズム等を設けなくてもよく）、合焦評価用の光源及び光路と、観察用の光源及び光路とを、光源２１を含む照明系２により兼用することができる。そのため、簡易な構成により被検眼Ｅの観察と合焦評価が可能な眼科装置１及び合焦判定方法を構成することができる。

【0085】

以上で本開示の実施形態の説明を終えるが、本開示の態様は各実施形態に示した構成に限定されるものではない。

【0086】

例えば、本実施形態において、分光部材２２の分割孔２２１は、図１のＹ方向に二箇所に離間して配置した構成について例示したが、光軸Ａに対して偏心した位置に複数設けられていればよく、分割孔２２１の数及び配置についてその他の構成としてもよい。

【0087】

また、分光部材２２、第一フォーカス光学系２３、及び撮像素子３３は、光軸Ａ，Ｂ回りに同期しながら回転可能に構成してもよい。この場合、例えば、光スキャナ５１の反射面を２軸方向（例えば、光軸に対して互いに垂直な２軸周りの方向）に任意に傾動可能な構成とすることができる。これにより、被観察部位である眼底Ｅｆに対する照明光Ｌｓの走査方向を任意の方向に設定したり、スリット状の照明光Ｌｓの向き（例えば、照明光Ｌｓの長尺方向の向き）を変化させることができる。そのため、照射領域Ｒ１に対して異なる角度から照明光Ｌｓを当てるなどして、被観察部位の観察をより高精度に行うことができる。なお、分光部材２２、第一フォーカス光学系２３、及び撮像素子３３に加えて、眼底Ｅｆに対する照明光Ｌｓの走査方向や照明光Ｌｓの向きが変化するように、光スキャナ５１を同期しながら回転（例えば、光スキャナ５１の反射部（反射面）の法線周りに回転）させてもよい。

【0088】

また、第一分光（Ｌｓ２１）と、第二分光（Ｌｓ２２）とを異なる特性の光に分光として照射してもよい。例えば、第一分光（Ｌｓ２１）と第二分光（Ｌｓ２２）の波長を異なるものとすることで、被観察対象に照射される第一分光（Ｌｓ２１）と第二分光（Ｌｓ２２）の上下位置に応じて被観察領域に対する装置本体１１の遠近位置を評価することができる。制御装置１４は、被観察領域である眼底Ｅｆに照射された照明光Ｌｓのうち、第一分光（Ｌｓ２１）が第二分光（Ｌｓ２２）よりも下方に位置した場合（図６の正面図６Ｂ２）は被観察領域に対して装置本体１１が遠いと判定でき、第一分光（Ｌｓ２１）が第二分光（Ｌｓ２２）よりも上方に位置した場合（図６の正面図６Ｂ３）は被観察領域に対して装置本体１１が遠いと判定できる。なお、第一分光（Ｌｓ２１）と第二分光（Ｌｓ２２）の波長を異ならせる分光方法として、例えば、分光部材２２の分割孔２２１に合焦評価時にのみダイクロイックフィルタを配置させることができる。

【符号の説明】

【0089】

１ 眼科装置
２ 照明系
３ 受光系
６Ａ１～６Ａ３，６Ａ５～６Ａ７ 側面図
６Ｂ１～６Ｂ９ 正面図
７ ラインプロファイル
１１ 装置本体
１２ 操作部
１３ 表示部
１４ 制御装置
２１ 光源
２２ 分光部材
２３ 第一フォーカス光学系
２４ 第一照明系レンズ
２５ 第二照明系レンズ
３１ 第二フォーカス光学系
３２ 受光系レンズ
３３ 撮像素子
５１ 光スキャナ
５２ 光路分割部材
５３ 対物レンズ
６１ 被観察領域
７１ 取得画像
１４１ 照明制御部
１４２ 偏向制御部
１４３ 撮像制御部
１４４ 信号取得部
１４５ 画像生成部
１４６ 合焦評価部
１４７ 繰り返し制御部
１４８ 合焦制御部
１４９ 表示制御部
２２１ 分割孔
２３１ スリット孔
３３１ 受光領域
３３１Ａ 受光領域
３３２ 露光ライン
３３３ 露光ライン群
５２１ 開口
６１１ 被撮像ライン
７１１ 明領域
７１２ 暗領域
Ａ 光軸
Ｂ 光軸
Ｄ１ 走査方向
Ｄ２ 露光方向
Ｄ３ 検出方向
Ｅ 被検眼
Ｅａ 前眼部
Ｅｆ 眼底
Ｆ１ タイミング特性
Ｆ２ タイミング特性
Ｆ３ 変調伝達関数
Ｉ 光強度
Ｌｂ 戻り光
Ｌｓ 照明光
Ｌｓ１１ 第一成分光
Ｌｓ１２ 第一成分光
Ｌｓ２１ 第二成分光（第一分光）
Ｌｓ２２ 第二成分光（第二分光）
Ｎ ライン番号
Ｒ１ 照射領域
Ｓ１ 光路断面位置
Ｖ 可視度
ｆ０１～ｆ０３ 空間周波数
ｐ 第一検出値
ｖ 第二検出値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】