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特開2024-146323眼底撮影装置および眼底撮影制御プログラム
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(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】P2024146323
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】眼底撮影装置および眼底撮影制御プログラム
(51)【国際特許分類】
   A61B 3/15 20060101AFI20241004BHJP
   A61B 3/11 20060101ALI20241004BHJP
   A61B 3/10 20060101ALI20241004BHJP
   A61B 3/12 20060101ALI20241004BHJP
【FI】
A61B3/15
A61B3/11
A61B3/10 100
A61B3/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023059147
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000135184
【氏名又は名称】株式会社ニデック
(74)【代理人】
【識別番号】100166785
【弁理士】
【氏名又は名称】大川 智也
(74)【代理人】
【識別番号】100184550
【弁理士】
【氏名又は名称】高田 珠美
(72)【発明者】
【氏名】岩田 真也
(72)【発明者】
【氏名】芳野 雅幸
(72)【発明者】
【氏名】佐竹 倫全
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼谷 愛
【テーマコード(参考)】
4C316
【Fターム(参考)】
4C316AA09
4C316AA28
4C316AB03
4C316AB11
4C316AB16
4C316FA06
4C316FA08
4C316FA18
4C316FB07
4C316FB26
4C316FY01
4C316FZ01
(57)【要約】
【課題】OCT信号の取得処理と眼底の正面画像の撮影処理を、連続して適切に実行することが可能な眼底撮影装置および眼底撮影制御プログラムを提供する。
【解決手段】被検眼と装置の光軸の間のアライメント位置を、正面撮影光学系の投光領域および受光領域の全てが被検眼の瞳孔領域内に収まることを想定した第1位置と、第1位置に対してずれた第2位置のいずれかに選択的に設定可能である。コンボ撮影では、OCT信号の取得と正面画像の撮影が連続して実行される。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、アライメント位置を第1位置に設定した状態でコンボ撮影を実行する。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、少なくとも正面撮影光学系による撮影時のアライメント位置を第2位置に設定した状態でコンボ撮影を実行する。
【選択図】図10
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置の光軸を被検眼の瞳に一致させた状態で前記被検眼の眼底の画像を撮影する眼底撮影装置であって、
被検眼の瞳上において、照明光を通過させる投光領域と、前記照明光の眼底反射光が取り出される受光領域を異なる領域に形成すると共に、前記投光領域を通過させて前記眼底に照射する照明光をスリット状に形成し、スリット状の前記照明光を伸長方向に交差する方向に走査することで前記眼底の正面画像を撮影する正面撮影光学系と、
OCT光源から出射された光を測定光と参照光に分岐し、組織によって反射された前記測定光と、前記参照光の干渉光を受光することでOCT信号を取得するOCT光学系と、
前記正面撮影光学系の光軸と、前記OCT光学系の光軸を、前記装置の光軸上で一致させる光軸一致部と、
被検眼と前記装置の光軸の位置関係を調整する駆動部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
被検眼と前記装置の光軸の間のアライメント位置を、前記正面撮影光学系の前記投光領域および前記受光領域の全てが被検眼の瞳孔領域内に収まることを想定した第1位置と、前記第1位置に対してずれた第2位置のいずれかに選択的に設定可能であり、
同一の被検眼に対して、前記OCT光学系によるOCT信号の取得と、前記正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行するコンボ撮影を実行する場合に、
被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得し、
前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、前記アライメント位置を前記第1位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行し、
前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、少なくとも前記正面撮影光学系による撮影時の前記アライメント位置を、前記第2位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項2】
請求項1に記載の眼底撮影装置であって、
前記正面撮影光学系は、可視光である前記照明光を前記眼底に照射することで、前記眼底の前記正面画像を撮影し、
前記コンボ撮影では、前記OCT光学系によるOCT信号の取得を実行した後に、前記正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項3】
請求項2に記載の眼底撮影装置であって、
前記制御部は、前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、前記OCT光学系によるOCT信号の取得時、および、前記正面撮影光学系による撮影時の両方の前記アライメント位置を前記第2位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項4】
請求項2に記載の眼底撮影装置であって、
前記正面撮影光学系は、不可視光である前記照明光を前記眼底に照射することで、前記眼底の観察画像を撮影することが可能であり、
前記制御部は、前記OCT光学系によってOCT信号を取得する際に、前記アライメント位置を前記第2位置に設定した状態で、前記正面観察光学系によって撮影される前記観察画像に基づいて前記OCT光学系の調整を実行することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項5】
請求項2に記載の眼底撮影装置であって、
前記制御部は、
前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、前記OCT光学系によるOCT信号の取得時のアライメント位置を前記第1位置に設定し、且つ、前記正面撮影光学系による撮影時の前記アライメント位置を前記第2位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項6】
請求項5に記載の眼底撮影装置であって、
前記制御部は、
前記アライメント位置を前記第1位置に設定した状態で、前記OCT光学系によってOCT信号を取得した後、前記被検眼の前記瞳孔の大きさに関する情報を取得し、
前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、前記アライメント位置を前記第1位置に設定したまま前記正面撮影光学系によって正面画像を撮影することで前記コンボ撮影を実行し、
前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、前記アライメント位置を前記第2位置に変更して、前記正面撮影光学系によって正面画像を撮影することで前記コンボ撮影を実行することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項7】
請求項1に記載の眼底撮影装置であって、
前記被検眼の前眼部観察画像を撮影する前眼部観察光学系をさらに備え、
前記制御部は、前記前眼部観察光学系によって撮影された前眼部観察画像に基づいて、前記被検眼の前記瞳孔の大きさに関する情報を取得することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項8】
請求項1に記載の眼底撮影装置であって、
フォーカス状態に応じて分離状態が変化する2つのスプリット指標を前記被検眼の前記眼底に投影するスプリット指標投影光学系をさらに備え、
前記制御部は、前記眼底の観察像に写り込む前記スプリット指標の状態に基づいて、前記被検眼の前記瞳孔の大きさに関する情報を取得することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項9】
請求項1に記載の眼底撮影装置であって、
フォーカス状態に応じて分離状態が変化する2つのスプリット指標を前記被検眼の前記眼底に投影するスプリット指標投影光学系をさらに備え、
前記制御部は、
前記被検眼の撮影画像に基づいて、前記2つのスプリット指標による前記被検眼のフォーカス状態の検出が可能であるか否かを判断し、
前記2つのスプリット指標による前記被検眼のフォーカス状態の検出が不可能であると判断した場合に、検出が可能である場合に比べて前記被検眼に対する前記装置の光軸の位置を偏心させてフォーカス状態を検出する処理、または、前記OCT光学系によって検出されるフォーカス状態を取得する処理を実行することを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項10】
装置の光軸を被検眼の瞳に一致させた状態で前記被検眼の眼底の画像を撮影する眼底撮影装置において実行される眼底撮影制御プログラムであって、
前記眼底撮影装置は、
被検眼の瞳上において、照明光を通過させる投光領域と、前記照明光の眼底反射光が取り出される受光領域を異なる領域に形成すると共に、前記投光領域を通過させて前記眼底に照射する照明光をスリット状に形成し、スリット状の前記照明光を伸長方向に交差する方向に走査することで前記眼底の正面画像を撮影する正面撮影光学系と、
OCT光源から出射された光を測定光と参照光に分岐し、組織によって反射された前記測定光と、前記参照光の干渉光を受光することでOCT信号を取得するOCT光学系と、
前記正面撮影光学系の光軸と、前記OCT光学系の光軸を、前記装置の光軸上で一致させる光軸一致部と、
被検眼と前記装置の光軸の位置関係を調整する駆動部と、
制御部と、
を備え、
被検眼と前記装置の光軸の間のアライメント位置を、前記正面撮影光学系の前記投光領域および前記受光領域の全てが被検眼の瞳孔領域内に収まることを想定した第1位置と、前記第1位置に対してずれた第2位置のいずれかに選択的に設定可能であり、
前記眼底撮影制御プログラムが前記制御部によって実行されることで、
同一の被検眼に対して、前記OCT光学系によるOCT信号の取得と、前記正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行するコンボ撮影を実行する場合に、
被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得する瞳孔情報取得ステップと、
前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、前記アライメント位置を前記第1位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行する第1撮影ステップと、
前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、少なくとも前記正面撮影光学系による撮影時の前記アライメント位置を、前記第2位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行することを特徴とする第2撮影ステップと、
を前記眼底撮影装置に実行させることを特徴とする眼底撮影制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、被検眼の眼底を撮影する眼底撮影装置、および、眼底撮影装置によって実行される眼底撮影制御プログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
被検眼の眼底画像を撮影する種々の眼底撮影装置が知られている。例えば、特許文献1に記載の眼底撮影装置は、被検眼眼底の正面画像を撮影するための眼底撮影光学系と、被検眼眼底の断層画像を光干渉の技術を用いて得るためのOCT光学系を共に備える。つまり、特許文献1に記載の眼底撮影装置は、OCTと眼底カメラの複合装置である。特許文献1に記載の眼底撮影光学系では、観察光源および照明光源からの光が、リングスリットを通過して被検眼眼底部に照射される。なお、リングスリットを通過する照明光によって撮影される眼底の観察画像は、眼底の正面画像の撮影時だけでなく、OCT光学系による眼底の断層画像の撮影時にも利用される。
【0003】
また、特許文献2に記載の眼底撮影装置は、被検眼の眼底に照射される照明光をスリット状に形成すると共に、スリット状の照明光をスリットの伸長方向に対して交差する方向に走査することで、眼底の正面画像を撮影する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2015-195874号公報
【特許文献2】特開2021-37178号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に記載の眼底撮影光学系による眼底撮影では、被検眼の瞳上で、リングスリットを通過した照明光の通過領域と、眼底からの照明光の反射光が通過する領域が同心円状に形成される。従って、被検眼の瞳孔が小さいと、光が通過する同心円状の領域の少なくとも一部が、虹彩によって遮られてしまう場合がある。一方で、OCT光学系による測定光は、被検眼の瞳孔が小さい場合でも適切に眼底に照射され易い。その結果、被検眼の瞳孔の大きさによっては、OCT光学系による撮影が適切に行われたとしても、眼底撮影光学系による撮影については適切に行われない場合があった。
【0006】
本開示の典型的な目的は、OCT信号の取得処理と眼底の正面画像の撮影処理を、連続して適切に実行することが可能な眼底撮影装置および眼底撮影制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示における典型的な実施形態が提供する眼底撮影装置は、装置の光軸を被検眼の瞳に一致させた状態で前記被検眼の眼底の画像を撮影する眼底撮影装置であって、被検眼の瞳上において、照明光を通過させる投光領域と、前記照明光の眼底反射光が取り出される受光領域を異なる領域に形成すると共に、前記投光領域を通過させて前記眼底に照射する照明光をスリット状に形成し、スリット状の前記照明光を伸長方向に交差する方向に走査することで前記眼底の正面画像を撮影する正面撮影光学系と、OCT光源から出射された光を測定光と参照光に分岐し、組織によって反射された前記測定光と、前記参照光の干渉光を受光することでOCT信号を取得するOCT光学系と、前記正面撮影光学系の光軸と、前記OCT光学系の光軸を、前記装置の光軸上で一致させる光軸一致部と、被検眼と前記装置の光軸の位置関係を調整する駆動部と、制御部と、を備え、前記制御部は、被検眼と前記装置の光軸の間のアライメント位置を、前記正面撮影光学系の前記投光領域および前記受光領域の全てが被検眼の瞳孔領域内に収まることを想定した第1位置と、前記第1位置に対してずれた第2位置のいずれかに選択的に設定可能であり、同一の被検眼に対して、前記OCT光学系によるOCT信号の取得と、前記正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行するコンボ撮影を実行する場合に、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得し、前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、前記アライメント位置を前記第1位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行し、前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、少なくとも前記正面撮影光学系による撮影時の前記アライメント位置を、前記第2位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行する。
【0008】
本開示における典型的な実施形態が提供する眼底撮影制御プログラムは、装置の光軸を被検眼の瞳に一致させた状態で前記被検眼の眼底の画像を撮影する眼底撮影装置において実行される眼底撮影制御プログラムであって、前記眼底撮影装置は、被検眼の瞳上において、照明光を通過させる投光領域と、前記照明光の眼底反射光が取り出される受光領域を異なる領域に形成すると共に、前記投光領域を通過させて前記眼底に照射する照明光をスリット状に形成し、スリット状の前記照明光を伸長方向に交差する方向に走査することで前記眼底の正面画像を撮影する正面撮影光学系と、OCT光源から出射された光を測定光と参照光に分岐し、組織によって反射された前記測定光と、前記参照光の干渉光を受光することでOCT信号を取得するOCT光学系と、前記正面撮影光学系の光軸と、前記OCT光学系の光軸を、前記装置の光軸上で一致させる光軸一致部と、被検眼と前記装置の光軸の位置関係を調整する駆動部と、制御部と、を備え、被検眼と前記装置の光軸の間のアライメント位置を、前記正面撮影光学系の前記投光領域および前記受光領域の全てが被検眼の瞳孔領域内に収まることを想定した第1位置と、前記第1位置に対してずれた第2位置のいずれかに選択的に設定可能であり、前記眼底撮影制御プログラムが前記制御部によって実行されることで、同一の被検眼に対して、前記OCT光学系によるOCT信号の取得と、前記正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行するコンボ撮影を実行する場合に、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得する瞳孔情報取得ステップと、前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、前記アライメント位置を前記第1位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行する第1撮影ステップと、前記被検眼の前記瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、少なくとも前記正面撮影光学系による撮影時の前記アライメント位置を、前記第2位置に設定した状態で、前記コンボ撮影を実行することを特徴とする第2撮影ステップと、を前記眼底撮影装置に実行させる。
【0009】
本開示に係る眼底撮影装置および眼底撮影制御プログラムによると、OCT信号の取得処理と眼底の正面画像の撮影処理が、連続して適切に実行される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】本実施形態の眼底撮影装置1の外観構成を示す側面図である。
図2】本実施形態の眼底撮影装置1の光学系の概略図である。
図3】本実施形態の正面撮影光学系10の概略図である。
図4】スプリット指標M1,M2が写り込んだ眼底観察画像60の一例を示す図である。
図5】本実施形態の前眼部観察光学系40の概略図である。
図6】本実施形態のOCT光学系200の概略図である。
図7】本実施形態の眼底撮影装置の制御系を示すブロック図である。
図8】瞳孔の大きさが閾値以上である場合の、前眼部観察画像上の投光領域P1,P2と受光領域Rの位置を例示する図である。
図9】瞳孔の大きさが閾値未満である場合の、前眼部観察画像上の投光領域P1,P2と受光領域Rの位置を例示する図である。
図10】第1実施形態の眼底撮影装置1が実行するコンボ撮影制御処理のフローチャートである。
図11】第2実施形態の眼底撮影装置1が実行するコンボ撮影制御処理のフローチャートである。
図12】第3実施形態の眼底撮影装置1が実行するコンボ撮影制御処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
<概要>
本開示で例示する眼底撮影装置は、装置の光軸を被検眼の瞳に一致させた状態で被検眼の眼底の画像を撮影する。眼底撮影装置は、正面撮影光学系、OCT光学系、光軸一致部、駆動部、および制御部を備える。正面撮影光学系は、被検眼の瞳上において、照明光を通過させる投光領域と、照明光の眼底反射光が取り出される受光領域を、異なる領域に形成する。また、正面撮影光学系は、瞳上の投光領域を通過させて眼底に照射する照明光をスリット上に形成し、スリット状の照明光を伸長方向に交差する方向に眼底上で走査することで、眼底の正面画像を撮影する。OCT光学系は、OCT光源から出射された光を測定光と参照光に分岐し、組織によって反射された測定光と、参照光の干渉光を受光することでOCT信号を取得する。光軸一致部は、正面撮影光学系の光軸と、OCT光学系の光軸を、装置の光軸上で一致させる。駆動部は、被検眼と装置の光軸の位置関係を調整する。制御部は、眼底撮影装置の制御を司る。制御部は、被検眼と装置の光軸の間のアライメント位置を、正面撮影光学系の投光領域および受光領域の全てが被検眼の瞳孔領域内に収まることを想定した第1位置と、第1位置に対してずれた第2位置のいずれかに選択的に設定可能である。眼底撮影装置は、同一の被検眼に対して、OCT光学系によるOCT信号の取得と、正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行するコンボ撮影を実行することが可能である。制御部は、コンボ撮影を実行する場合に、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得する瞳孔情報取得ステップを実行する。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、アライメント位置を第1位置に設定した状態でコンボ撮影を実行する。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、少なくとも正面撮影光学系による撮影時のアライメント位置を第2位置に設定した状態でコンボ撮影を実行する。
【0012】
本開示における眼底撮影装置によると、被検眼の瞳孔の大きさが閾値以上である場合には、正面撮影光学系の投光領域および受光領域の全てが被検眼の瞳孔領域内に収まった状態で、適切に正面画像が撮影されやすくなる。この場合、眼底撮影装置は、被検眼と装置の光軸の位置関係を、正面画像撮影時とOCT信号取得時で変更せずに、コンボ撮影を行うことも可能である。また、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合には、眼底撮影装置は、少なくとも正面画像撮影時のアライメント位置を、第2位置に設定する。その結果、正面画像撮影時には、投光領域および受光領域のうち、一部が敢えて瞳孔領域外とされることで、他の部分が瞳孔領域内に配置され易くなる。よって、本開示における眼底撮影装置は、被検眼の瞳孔の大きさに応じて、OCT信号の取得処理と眼底の正面画像の撮影処理を連続して適切に実行することができる。
【0013】
なお、本開示で例示した技術は、アライメント位置を自動で調整する場合、および、アライメント位置をユーザに手動で調整させる場合の両方に適用できる。つまり、制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、駆動部を制御し、設定した第1位置にアライメント位置を自動調整した状態でコンボ撮影を実行してもよい。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、駆動部を制御し、少なくとも正面撮影光学系による撮影時のアライメント位置を、設定した第2位置に自動調整した状態で、コンボ撮影を実行してもよい。この場合、コンボ撮影がより容易に実行され易くなる。また、制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、設定した第1位置にアライメント位置を誘導するための誘導案内(例えば、第1位置への誘導表示等)を出力してもよい。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、少なくとも正面撮影光学系による撮影時のアライメント位置を、設定した第2位置に誘導させるための誘導案内を出力してもよい。この場合、ユーザは、出力された誘導案内を確認することで、アライメント位置を適切な位置に調整した状態でコンボ撮影を実行させることができる。
【0014】
また、第1位置からずれた第2位置は、正面撮影光学系の投光領域および受光領域の少なくとも一方の領域の一部が、被検眼の瞳孔領域外となることを想定した位置であってもよい。この場合、投光領域および受光領域のうち、一部が敢えて瞳孔領域外とされることで、他の部分が瞳孔領域内に配置され易くなる。
【0015】
詳細には、正面撮影光学系は、被検眼の瞳上において、装置の光軸を中心として対称(例えば、左右対称等)となる2つの領域の各々に投光領域を形成すると共に、2つの投光領域の間等(例えば、装置の光軸が通過する領域等)に受光領域を形成してもよい。第2位置は、2つの投光領域のうちの一方と、受光領域と、OCT光学系による瞳像が少なくとも被検眼の瞳孔領域内となることを想定した位置であってもよい。この場合、被検眼の瞳孔が小さくても、撮影に必要な投光・受光が適切に行われる。なお、第2位置は、予め定められた位置(例えば、第1位置からのずれ量が一定の位置)であってもよいし、適宜変動されてもよい。例えば、眼底撮影装置は、2つの投光領域のうちの一方と、受光領域と、OCT光学系による瞳像が少なくとも被検眼の瞳孔領域内となる第2位置を、撮影を実行する毎に観察画像等に基づいて探索し、探索された位置を第2位置として設定してもよい。
【0016】
正面撮影光学系は、可視光である照明光を前記眼底に照射することで、眼底の正面画像を撮影してもよい。コンボ撮影では、眼底撮影装置は、OCT光学系によるOCT信号の取得を実行した後に、正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行してもよい。可視光を用いて正面画像を撮影することで、眼底のカラー正面画像等を適切に撮影することが可能である。一方で、可視光による正面画像の撮影を実行すると、被検眼の瞳孔が縮瞳してしまい、その後にOCT信号を取得する場合にOCT測定光が瞳孔を通過し難くなる場合もある。これに対し、OCT光学系によるOCT信号の取得を実行した後に、正面撮影光学系による正面画像の撮影を連続して実行することで、可視光による縮瞳の影響を適切に抑制することが可能である。
【0017】
制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、OCT光学系によるOCT信号の取得時、および、正面撮影光学系による撮影時の両方のアライメント位置を第2位置に設定した状態で、コンボ撮影を実行してもよい。この場合、OCT信号の取得時と正面画像の撮影時の間における、アライメント位置を調整するための動作を省略することが可能となる。従って、より円滑にコンボ撮影が実行され易くなる。コンボ撮影中に装置が動くことによって被検者に不快感等を与えてしまう可能性も低下する。
【0018】
正面撮影光学系は、不可視光である照明光を眼底に照射することで、眼底の観察画像を撮影することが可能であってもよい。制御部は、OCT光学系によってOCT信号を取得する際に、アライメント位置を第2位置に設定した状態で、正面観察光学系によって撮影される観察画像に基づいてOCT光学系の調整を実行してもよい。この場合、OCT信号の取得時においても、正面撮影光学系によって撮影される観察画像に基づいて、OCT光学系が適切に調整される。また、従来の装置では、被検眼の瞳孔が小さいと、正面撮影光学系によって撮影される観察画像を利用してOCT光学系を調整する際にも、観察画像を撮影するための照明光が適切に眼底に照射されず、OCT光学系の調整も適切に行われない可能性がある。これに対し、本開示の眼底撮影装置は、OCT光学系によるOCT信号の取得時のアライメント位置も第2位置に設定することで、正面観察光学系によって適切に撮影された観察画像に基づいてOCT光学系の調整も実行される。よって、被検眼の瞳孔が小さい場合でも、OCT信号の取得処理と眼底の正面画像の撮影処理が共に適切に実行され易くなる。
【0019】
制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、OCT光学系によるOCT信号の取得時のアライメント位置を第1位置に設定し、且つ、正面撮影光学系による撮影時のアライメント位置を第2位置に設定した状態で、コンボ撮影を実行してもよい。この場合、OCT光学系によって取得される像の傾きが適切に抑制されるので、より高い精度でOCT信号が取得され易くなる。
【0020】
制御部は、アライメント位置を第1位置に設定した状態で、OCT光学系によってOCT信号を取得した後、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得してもよい。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値以上である場合に、アライメント位置を第1位置に設定したまま正面撮影光学系によって正面画像を撮影することでコンボ撮影を実行してもよい。制御部は、被検眼の瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、アライメント位置を第2位置に変更して、正面撮影光学系によって正面画像を撮影することでコンボ撮影を実行してもよい。被検眼の瞳孔の大きさは、種々の影響(例えば、被検眼に入る光の量等)に応じて変化し易い。従って、アライメント位置を第1位置に設定した状態でOCT信号の取得処理を行った後に、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得することで、眼底の正面画像を撮影する直前の瞳孔の大きさに関する情報が取得される。その結果、瞳孔の大きさに関する情報が、より適切に取得され易くなる。また、瞳孔の大きさに応じて、第1位置から第2位置へのアライメント位置の変更量を変動させる場合には、アライメント位置の変更量も適切に設定され易くなる。
【0021】
ただし、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得するタイミングを変更することも可能である。例えば、OCT光学系によってOCT信号を取得する前に、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報が取得されてもよい。この場合でも、瞳孔の大きさに応じて適切にコンボ撮影が実行される。
【0022】
なお、制御部は、アライメント位置の変更が必要と判断した場合に、アライメント位置の変更が必要な旨の通知処理および記憶処理の少なくともいずれかを実行してもよい。この場合、検者または被検者は、アライメント位置が変更されることを的確に把握することができるので、アライメント位置が変更されること、または、アライメント位置の変更が必要であることを認識した状態で撮影を進めることができる。
【0023】
眼底撮影装置は、被検眼の前眼部観察画像を撮影する前眼部観察光学系をさらに備えてもよい。制御部は、前眼部観察光学系によって撮影された前眼部観察画像に基づいて、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得してもよい。この場合、実際に撮影された被検眼の瞳孔の大きさが、より適切に把握される。
【0024】
なお、眼底撮影装置は、前眼部観察光学系の光軸を装置の光軸に一致させる光軸一致部をさらに備えてもよい。この場合、被検眼の前眼部が、眼底撮影が行われる際に被検眼の瞳に合わせられる装置の光軸に沿った方向から撮影される。従って、瞳孔の大きさに関する情報が、より高い精度で取得され易くなる。ただし、前眼部観察光学系の光軸は、装置の光軸に対して傾斜していてもよい。この場合でも、被検眼の瞳孔は適切に撮影される。
【0025】
眼底撮影装置は、フォーカス状態に応じて分離状態が変化する2つのスプリット指標を被検眼の眼底に投影するスプリット指標投影光学系をさらに備えてもよい。瞳孔情報取得ステップでは、制御部は、眼底の観察像に写り込むスプリット指標の状態に基づいて、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得してもよい。この場合、フォーカス状態を把握するためのスプリット指標が利用されることで、瞳孔の大きさに関する情報が適切に取得される。
【0026】
なお、瞳孔の大きさに関する情報を、スプリット指標の状態に基づいて取得するための具体的な方法は、適宜選択できる。例えば、制御部は、眼底の観察像に写り込むスプリット指標を演算処理し、スプリット指標の一部が欠けている割合が閾値よりも大きい場合に、瞳孔の大きさが閾値未満であると判断してもよい。
【0027】
また、瞳孔の大きさに関する情報の取得方法を変更することも可能である。例えば、瞳孔が小さい程、眼底の観察像の明るさ、コントラスト、および、ケラレに起因する画質等の少なくともいずれかが低下する場合がある。従って、制御部は、眼底の観察像の明るさ、コントラスト、およびケラレ等の少なくともいずれかに基づいて、瞳孔の大きさに関する情報を取得してもよい。この場合、スプリット指標投影光学系は設けられていなくてもよい。また、眼底撮影装置は、眼底を観察することが可能な眼底観察光学系を利用して、被検眼の前眼部観察画像を撮影し、撮影された前眼部観察画像に基づいて、被検眼の瞳孔の大きさに関する情報を取得してもよい。この場合、眼底撮影装置は、眼底観察光学系と被検眼の相対位置を、眼底観察光学系によって被検眼の前眼部を撮影することが可能な相対位置に調整し、且つフォーカスを調整することで、前眼部観察画像を撮影してもよい。眼底観察光学系を利用して前眼部観察画像を撮影する場合には、前眼部観察光学系が眼底観察光学系と別で設けられていない場合でも、前眼部観察画像に基づいて瞳孔の大きさが適切に検出される。
【0028】
眼底撮影装置は、フォーカス状態に応じて分離状態が変化する2つのスプリット指標を被検眼の眼底に投影するスプリット指標投影光学系をさらに備えてもよい。制御部は、被検眼の撮影画像に基づいて、2つのスプリット指標による被検眼のフォーカス状態の検出が可能であるか否かを判断してもよい。制御部は、2つのスプリット指標による被検眼のフォーカス状態の検出が不可能であると判断した場合に、検出が可能である場合に比べて被検眼に対する装置の光軸の位置を偏心させてフォーカス状態を取得する処理、または、OCT光学系によって検出されるフォーカス状態を取得する処理を実行してもよい。被検眼の瞳孔が小さい場合には、2つのスプリット指標が眼底に適切に投影されない場合がある。従って、2つのスプリット指標による被検眼のフォーカス状態の検出が不可能であると判断した場合に、フォーカス状態の検出方向を変更することで、被検眼の瞳孔が小さい場合でも適切にフォーカス状態が検出される。
【0029】
なお、2つのスプリット指標によるフォーカス状態の検出が可能であるか否かを判断する方法は、適宜選択できる。例えば、制御部は、被検眼の瞳孔の大きさがフォーカス判定用閾値未満である場合に、2つのスプリット指標によるフォーカス状態の検出が不可能と判断してもよい。フォーカス判定用閾値は、正面画像撮影時のアライメント位置を判断するための閾値とは異なる値であってもよいし、同じ値であってもよい。また、制御部は、被検眼に対して装置の光軸を通常の位置(例えば、角膜頂点または瞳孔中心等)に配置した状態で2つのスプリット指標を投影し、眼底の観察像に2つのスプリット指標が写っているか否かを判断することで、2つのスプリット指標によるフォーカス状態の検出が可能であるか否かを判断してもよい。
【0030】
2つのスプリット指標によるフォーカス状態の検出が不可能である場合の、フォーカス状態の具体的な検出方法も、適宜選択できる。例えば、制御部は、2つのスプリット指標の一方のみが眼底に投影されるように、装置の光軸を偏心させてもよい。制御部は、眼底の観察像に写る1つのスプリット指標の位置に基づいて、フォーカス状態を検出してもよい。この場合、1つのスプリット指標によって適切にフォーカス状態が検出される。また、制御部は、OCT光学系の光路長の調整を完了させた状態で、OCTのフォーカスを探索することで、被検眼のフォーカス状態を検出してもよい。
【0031】
<実施形態>
以下、本開示に係る典型的な実施形態の1つについて説明する。本実施形態の眼底撮影装置1は、被検眼の眼底の正面画像の撮影と、眼底についてのOCT信号の取得を共に実行することができる。本実施形態の眼底撮影装置1は、被検眼の眼底上で照明光(本実施形態では可視光)をスリット状に照射し、スリットの伸長方向に交差する方向に照明光を走査する。眼底撮影装置1は、照明光の眼底反射光を受光することで、眼底の二次元正面画像(本実施形態では、少なくともカラー正面画像)を撮影する。つまり、本実施形態の眼底撮影装置1は、スリットスキャン方式によって眼底の正面画像を撮影する。
【0032】
<装置の外観>
図1を参照して、眼底撮影装置1の外観構成について説明する。眼底撮影装置1は、撮影ユニット3を有する。撮影ユニット3は、図2等で示す光学系を備える。眼底撮影装置1は、筐体6、基台7、駆動部8、顔支持ユニット9、および顔撮影カメラ110を有し、これらを用いて、被検眼Eと撮影ユニット3の位置関係(被検眼Eと、眼底撮影装置1の光軸の位置関係)を調整する。
【0033】
駆動部8は、基台7に対して撮影ユニット3を左右方向(X方向)、上下方向(Y方向)、および前後方向(Z方向であり、換言すれば作動距離方向)に移動できる。つまり、駆動部8は、撮影ユニット3と被検眼Eの相対位置を三次元方向に移動させることで、被検眼Eと装置の光軸の位置関係を調整する。駆動部8は、予め定められた各可動方向に撮影ユニット3を移動させるためのアクチュエータを備える。駆動部8は、制御部100からの制御信号に基づいて駆動される。顔支持ユニット9は、被検者の顔を支持する。顔支持ユニット9は、基台7に固定されている。
【0034】
顔撮影カメラ110は、撮影ユニット3に対する位置関係が一定となるように、筐体6に固定されている。顔撮影カメラ110は、被検者の顔を撮影する。制御部100は、撮影された顔画像から被検眼Eの位置を特定し、駆動部8を駆動制御することで、特定した被検眼Eの位置に対して撮影ユニット3を位置合わせする。また、眼底撮影装置1は、モニタ120を備える。モニタ(表示部)120には、各種画像(例えば、眼底観察像、眼底撮影像(眼底画像)、前眼部観察像等)が表示される。
【0035】
<光学系>
図2を参照して、眼底撮影装置1の光学系について説明する。本実施形態の眼底撮影装置1は、正面撮影光学系10、前眼部観察光学系40、およびOCT光学系200を備える。正面撮影光学系10は、被検眼の眼底の観察画像を撮影する眼底観察光学系を兼用する。本実施形態では、各光学系において対物レンズ22が共用される。また、正面撮影光学系10の光軸と、前眼部観察光学系40の光軸と、OCT光学系200の光軸は、対物レンズ22から被検眼E側に延びる装置の光軸L上で一致される。本実施形態では、前眼部観察光学系40の光軸と、OCT光学系200の光軸とが、ハーフミラー45によって同軸とされている。また、本実施例において、ハーフミラー45によって同軸とされた、前眼部観察光学系40及びOCT光学系200の光軸と、正面撮影光学系10の光軸とが、ダイクロイックミラー(光軸一致部)43によって同軸とされている。例えば、光学系からの光は、対物レンズ22を介して被検眼に導かれる。以下に、各光学系の詳細について説明する。
【0036】
<正面撮影光学系>
図3を参照して、正面撮影光学系10について説明する。図3において、被検眼の瞳と共役な位置には撮影光軸上に「△」を、眼底共役位置には撮影光軸上に「×」を付している。
【0037】
正面撮影光学系10は、照射光学系10Aおよび受光光学系10Bを備える。照射光学系10Aは、光源ユニット11、レンズ13、スリット状部材15A、レンズ17Aおよび17B、ミラー18、穴開きミラー20、および対物レンズ22等を備える。受光光学系10Bは、対物レンズ22、穴開きミラー20、レンズ25Aおよび25B、スリット状部材15B、および撮影素子28等を備える。
【0038】
光源ユニット11は、波長帯が異なる複数種類の光源を有している。例えば、光源ユニット11は、可視光源11Aおよび11Bと、不可視光を出射する赤外光源11Cおよび11Dを備える。つまり、本実施形態の光源ユニット11には、波長毎に光源が2つずつ設けられている。同じ波長の2つの光源は、瞳共役面上において、光軸Lから離れて配置される。同じ波長の2つの光源は、図3における走査方向であるX方向に沿って並べられており、光軸Lに関して軸対称に配置される。図3に示すように、2つの光源の外周形状は、走査方向に比べて、走査方向と交差する方向が長い矩形形状であってもよい。
【0039】
同じ波長の2つの光源からの光は、レンズ13を通過して、スリット状部材15Aに照射される。本実施例において、スリット状部材15Aは、Y方向に沿って細長く形成された透光部(開口)をもつ。これにより、眼底共役面において、照明光がスリット状に形成される(眼底Er上でスリット状に照明された領域を、符号Bとして図示する)。
【0040】
スリット状部材15Aは、透光部が光軸LをX方向に横切るようにして、図示なき駆動部によって変位される。その結果、本実施形態における照明光の走査が実現される。なお、本実施形態では、受光系側でも、スリット状部材15Bによる走査が行われる。本実施形態では、投光側と受光側のスリット状部材15A,15Bは、1つの駆動部(アクチュエータ)によって、連動して駆動される。これにより、スリット状部材15A,15Bを含む走査部が形成される。走査部は、例えば、オプティカルチョッパーであってもよい。オプティカルチョッパーを採用した光学系の詳細については、例えば、本出願人による「特開2019-118721号公報」を参照されたい。
【0041】
照射光学系10Aでは、各光源の像が、レンズ13から対物レンズ22までの光学系によってリレーされて、瞳共役面上で結像される。つまり、瞳共役面上において、走査方向に関して分離した位置に、2つの光源による瞳像が形成される。その結果、本実施形態では、瞳共役面上において装置の光軸Lとは異なる位置(本実施形態では、光軸Lを中心として左右対称となる位置)に、2つの投光領域P1,P2が2つの光源の像として形成される。
【0042】
また、スリット状部材15Aを通過したスリット状の光は、レンズ17Aから対物レンズ22までの光学系によってリレーされて、眼底Er上に結像する。これにより、眼底Er上で照明光がスリット状に形成される。照明光は、眼底Er上で反射され、瞳孔Epから取り出される。
【0043】
穴開きミラー20は、照射光学系10Aと受光光学系10Bの光路を結合する光路結合部である。穴開きミラー20は、光源ユニット11からの照明光を、被検眼E側へ反射し、被検眼Eからの眼底反射光のうち、開口を通過した一部を、撮影素子28側へ通過させる。光路結合部材には、穴開きミラー20以外の種々のビームスプリッタを用いることも可能である。例えば、穴開きミラー20に代えて、穴開きミラー20と透光部と反射部が逆転したミラーが光路結合部として用いられてもよい。但し、この場合、ミラーの反射側に受光光学系10Bの独立光路が置かれ、ミラーの透過側に照射光学系10Aの独立光路が置かれる。また、穴開きミラー、および、その代替手段としてのミラーは、それぞれ、ハーフミラーと遮光部との組み合わせに、さらに置き換えることも可能である。
【0044】
穴開きミラー20の開口は、被検眼の瞳と共役なので、撮影に利用される眼底反射光は、被検眼の瞳上において穴開きミラー開口の像(瞳像)を通過する一部に制限される。このため、被検眼の瞳上における開口の像が、本実施形態における受光領域Rとなる。本実施形態では、装置の光軸Lは受光領域Rを通過する。受光領域Rは、2つの投光領域P1,P2(2つの光源の像)に挟まれて形成される。また、各像の結像倍率、開口の径、2つの光源の配置間隔が適宜設定された結果として、受光領域Rと、2つの投光領域P1,P2とは、瞳上において互いに重ならないように形成される。
【0045】
対物レンズ22、および穴開きミラー20の開口を通過した眼底反射光は、レンズ25Aおよび25Bを介して、眼底共役位置に、眼底Erのスリット状領域を結像する。結像の位置にスリット状部材15Bの透光部が配置されていることで、有害光が除去される。
【0046】
撮影素子28は、眼底共役位置に配置されている。本実施形態では、スリット状部材15Bと撮影素子28の間にリレー光学系27が設けられている。リレー光学系27によって、スリット状部材15Bと撮影素子28との双方が、眼底共役関係となる。その結果、有害光の除去と結像の両方が良好に行われる。これに代えて、撮影素子28とスリット状部材15Bとの間のリレー光学系27を省略し、両者を近接配置してもよい。本実施形態では、撮影素子28として、2次元的な受光面をもつデバイスが用いられている。例えば、CMOS、二次元CCD等の少なくともいずれかが撮影素子28として用いられてもよい。撮影素子28には、スリット状部材15Bの透光部で結像した、眼底Erのスリット状領域の像が投影される。撮影素子28は、赤外光および可視光の両方に感度をもつ。
【0047】
本実施形態では、スリット状の照明光が眼底Er上で走査されるに従って、撮影素子28の走査線毎に、眼底Er上の走査位置の像(スリット状の像)が順次投影される。このように、撮影素子28には、時分割で走査範囲の全体像が投影される。その結果、走査範囲の全体像として、眼底の正面画像(2次元反射画像)が撮影される。
【0048】
なお、本実施形態では、受光光学系10Bにおける走査部がメカニカルにスリットを走査するデバイスであったが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、受光光学系10B側の走査部は、電子的にスリットを走査するデバイスであってもよい。一例として、撮影素子28がCMOSである場合、CMOSのローリングシャッター機能によって、スリットの走査が実現されてもよい。この場合には、撮像面上で露光される領域を、照射光学系10Aにおける走査部と同期して変位させることで、有害光を除去しつつ、効率良く正面画像を撮影することができる。また、液晶シャッター等を、電子的にスリットを走査する走査部として用いることもできる。
【0049】
正面撮影光学系10は、視度補正部を有している。本実施形態では、照射光学系10Aの独立光路と、受光光学系10Bの独立光路のそれぞれに視度補正部(視度補正光学系17および25)が設けられている。但し、視度補正部は、照射光学系10Aと受光光学系10Bの共通光路に設けられていてもよい。
【0050】
以下では、便宜上、照射側の視度補正光学系を照射側視度補正光学系17と称し、受光側の視度補正光学系を受光側視度補正光学系25と称する。本実施形態の照射側視度補正光学系17は、レンズ17A、レンズ17B、および駆動部(図示せず)を含む。また、本実施形態の受光側視度補正光学系25は、レンズ25A、レンズ25B、および駆動部(図示せず)を含む。照射側視度補正光学系17においては、レンズ17Aとレンズ17Bの間隔が変更される。受光側視度補正光学系25においては、レンズ25Aとレンズ25Bの間隔が変更される。その結果、照射光学系10Aと受光光学系10Bとの各々において、視度補正が行われる。
【0051】
正面撮影光学系10は、さらに、スプリット指標投影光学系50を有する。スプリット指標投影光学系50は、2つのスプリット指標を、フォーカス指標として眼底Erに投影する。スプリット指標は、フォーカス検出に利用される。例えば、スプリット指標投影光学系50は、赤外光源51、指標板52、および偏角プリズム53を少なくとも備えていてもよい。本実施形態において、指標板52は、受光光学系10Bにおける撮像面と対応する位置に配置されている。同様に、指標板52は、各々のスリット状部材15Aおよび15Bとも対応する位置へ配置される。例えば、詳細には、指標板52は、照射側および受光側の視度補正量が0Dである場合に、正視眼(0D眼)の眼底Erと略共役な位置に配置される。偏角プリズム53は、指標板52よりも被検眼側において、指標板52に近接して配置される。本実施形態では、指標板52は、スリット光を指標として形成する。偏角プリズム53は、指標板52を介した指標光束を分離し、スプリット指標を形成する。分離されたスプリット指標は、照射側視度補正光学系17から対物レンズ22までを介して、眼底Erへ投影される。このため、スプリット指標は、眼底画像(例えば、眼底観察画像)に写り込む。
【0052】
図4に、スプリット指標M1,M2が映り込んだ眼底観察画像60を例示する。前述したように、本実施形態では、スプリット指標M1は投光領域P1を通過して眼底Erに投影され、スプリット指標M2は投光領域P2を通過して眼底Erに投影される。図4(A)は、フォーカス状態が適正に調整されておらず、指標板52が眼底共役位置からずれている場合を示している。この場合、2つのスプリット指標M1,M2は、X方向に分離した位置に生じる。図4(B)は、フォーカス状態が適正に調整され、指標板52が眼底共役位置に配置されている場合を示している。この場合、2つのスプリット指標M1,M2は、X方向に合致した位置に生じる。本実施形態では、眼底Erと指標板52との共役関係は、偏角プリズム53と眼底Erとの間に配置される照射側視度補正光学系17によって調整される。そこで、本実施形態では、照射側視度補正量と受光側視度補正量とを一致させつつデフォーカスが行われる。2つのスプリット指標が合致されるように、照射側および受光側の視度補正量の各々が調整されることによって、撮像面とスリット状部材15A,15Bの各々が、眼底Erと共役な位置関係となる。
【0053】
また、例えば、照射光学系10Aにおける赤外光源(赤外光源11Cおよび11D)の波長と、スプリット指標投影光学系50における赤外光源(赤外光源51)の波長は、同一の波長であってもよい。この場合、眼底撮影装置1は、照射光学系10Aによる眼底反射光と、スプリット指標投影光学系50による眼底反射光を、1つの撮影素子28によって撮像し、スプリット指標を含む眼底観察画像を得ることができる。もちろん、各々の赤外光源における赤外波長は異なっていてもよい。この場合、所定の赤外波長域に感度をもつ撮影素子等が用いられてもよい。
【0054】
本実施形態では、被検眼の瞳孔が小さい場合等には、2つのスプリット指標M1,M2のうちの一方のみが眼底Erに投影される場合もある。この場合、2つのスプリット指標M1,M2の合致状態の代わりに、一方のスプリット指標が写り込んでいる位置を検出することで、フォーカス状態を検出することも可能である。この詳細は後述する。
【0055】
なお、本実施形態において2つに分離されたスプリット指標は、一方が投光領域P1を、他方が投光領域P2を通過して、被検眼の眼底Erに到達する。しかし、被検眼Eの瞳上において、2つのスプリット指標の投光領域が、2つの投光領域P1,P2よりも内側に形成されるように光学系を設計することも可能である。この場合、被検眼Eの瞳孔が小さくても、2つのスプリット指標が眼底に到達し易くなる。なお、2つのスプリット指標の投光領域と、2つの投光領域P1,P2は、少なくとも一部で重複していてもよいし、完全に分離していてもよい。また、本実施形態では、正面撮影光学系10が、被検眼の眼底の観察画像を撮影する眼底観察光学系を兼用する。しかし、眼底撮影装置1は、正面撮影光学系10とは別で眼底観察光学系を備えていてもよい。眼底観察光学系は、正面撮影光学系10による瞳上の2つの投光領域P1,P2よりも光軸Lに近い領域から照明光(例えば赤外光等)を眼底Erに照射することで、眼底観察画像を撮影してもよい。この場合、被検眼Eの瞳孔が小さくても、眼底観察光学系によって撮影される眼底観察画像に2つのスプリット指標が共に写り込み易くなる。よって、被検眼の瞳孔が小さい場合でも、2つのスプリット指標によるフォーカス状態の調整が行われ易くなる。
【0056】
<前眼部観察光学系>
図5を参照して、前眼部観察光学系40について説明する。前眼部観察光学系40は、被検眼Eの前眼部を撮像し、前眼部観察画像として取得する。前眼部観察光学系40は、赤外光で前眼部を照明し、前眼部の正面画像を撮影する。前眼部観察光学系は、光源41、ハーフミラー45、撮影素子47、ダイクロイックミラー43、対物レンズ22、等を有する。例えば、光源41は、赤外光源であり、被検眼Eを照明する。例えば、撮影素子47は二次元撮影素子であり、瞳孔Epと光学的に共役な位置に配置される。ダイクロイックミラー43と対物レンズ22は、正面撮影光学系10と共用される。図5に示すように、本実施形態の眼底撮影装置1は、前眼部観察光学系40の光軸を装置の光軸Lに一致させる光軸一致部(ダイクロイックミラー43およびハーフミラー45)を備える。その結果、被検眼Eの前眼部が、眼底撮影が行われる際に被検眼Eの瞳に合わせられる装置の光軸Lに沿った方向から撮影される。よって、詳細は後述するが、前眼部観察光学系40によって撮影された前眼部観察画像に基づいて、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報が、より高い精度で取得され易くなる。なお、前眼部観察光学系40は、他の光学系と独立した光路(例えば、装置の光軸Lに対して光軸が傾斜した光路等)で前眼部を撮像するように構成されてもよい。
【0057】
<OCT光学系>
図6を参照して、OCT光学系200について説明する。一例として、本実施形態のOCT光学系200はSD-OCT光学系であるものとして説明を行う。OCT光学系200は、眼底ErのOCT信号(OCTデータ)を取得(撮影)する。本実施形態のOCT光学系200は、OCT光源201、カップラー(光分割器)202、ポラライザ203、測定光学系200A、参照光学系200B、および検出器210を備える。
【0058】
SD-OCTでは、OCT光源201には広帯域光源が利用される。OCT光源201からの光は、カップラー202によって、測定光(試料光)と参照光に分割される。測定光は、測定光学系200Aを介して眼底Erへ導かれる。参照光は、参照光学系200Bに導かれる。
【0059】
本実施形態の測定光学系200Aは、コリメータレンズ206、フォーカスレンズ240、走査部207、レンズ208、および対物レンズ22を備える。測定光は、コリメータレンズ206、フォーカスレンズ240を介して、走査部207に導かれる。走査部207は、測定光を眼底Er上で2次元的に走査させる。走査部207は、被検眼Eの瞳と略共役な位置に配置される。これにより、被検眼Eの瞳を中心に、測定光は旋回される。本実施形態では、瞳上の測定光の旋回点は、OCT光学系200の光軸L1上に位置する。前述したように、OCT光学系200の光軸L1は、眼底撮影装置1の光軸Lに一致される。本実施形態において、走査部207には、例えば、2つのガルバノミラー等が用いられる。走査部207を経た測定光は、対物レンズ22を介して、眼底Erに照射される。眼底Erからの測定光は、測定光学系200Aを逆に辿ったのち、検出器210へと導かれる。フォーカスレンズ240は、駆動部240Aによって光軸方向に移動可能である。フォーカスレンズ240が移動されることで、フォーカスが調整される。
【0060】
本実施形態の参照光学系200Bは、反射型光学系であって、参照ミラー231を備える。参照光は、カップラー202と参照ミラー231との間で1往復する。1往復してカップラー202に入射した参照光は、検出器210へと導かれる。参照ミラー231は、駆動部231Aによって光軸方向に移動可能である。参照ミラー231の位置に応じて参照光学系200Bの光路長が変更される。その結果、測定光と参照光との光路長差が調整される。なお、参照光学系200Bは、透過光学系(例えば、光ファイバー等)によって形成されていてもよい。
【0061】
本実施形態では、ポラライザ203は、カップラー202と参照光学系200Bの間に配置される。ポラライザ203によって、参照光における偏光状態が調整される。ポラライザ203は、駆動部203Aによって駆動されて、参照光の偏光状態を変更する。なお、ポラライザ203の配置は、図6の例に限定されるものではなく、測定光の偏光状態を調整可能な位置に配置されていればよい。
【0062】
検出器210は、眼底Erからの測定光の戻り光と、参照光とによる干渉光を受光する。SD-OCTにおいて、検出器210には、分光器(スペクトロメータ)が利用される。検出器210からのスペクトル干渉信号に基づいて、眼底ErのOCT信号が生成される。
【0063】
一般に、OCT光学系200の所要瞳孔径は、空間的に瞳分割が行われる観察光学系の所要瞳孔径に対して十分に小さな値とすることができる。本実施形態では、OCT光学系200から被検眼Eへの測定光の投受光は、被検眼Eの瞳上において受光領域Rの内側で行われるものとする。よって、本実施形態では、良好な眼底観察画像が取得されるのであれば、少なくとも被検眼Eの瞳上においては、OCT測定光の投受光についても良好に行われることが保証される。
【0064】
<制御系>
図7を参照して、眼底撮影装置1の制御系について説明する。本実施形態では、制御部100によって、眼底撮影装置1の各部の制御が行われる。制御部100は、各部の制御処理と、演算処理とを行う電子回路を有する処理装置(プロセッサ)である。制御部100は、コントローラであるCPU(Central Processing Unit)、およびメモリ等で実現される。制御部100は、バス等を介して記憶部101と電気的に接続されている。記憶部(記憶装置)101には、各種の制御プログラムおよび固定データ等が格納される。本実施形態では、コンボ撮影制御処理(図10図12参照)を実行するための眼底撮影制御プログラム等が記憶部101に記憶されている。また、記憶部101には、一時データ等が記憶されてもよい。眼底撮影装置1による撮影画像は、記憶部101に記憶されてもよい。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、外部の記憶装置(例えば、LANおよびWANで制御部100に接続される記憶装置)に撮影画像が記憶されてもよい。
【0065】
制御部100は、駆動部8、正面撮影光学系10、前眼部観察光学系40、顔撮影カメラ110、OCT光学系200、モニタ120、入力インターフェイス130等の各部と電気的に接続されている。制御部100は、入力インターフェイス130から出力される操作信号に基づいて、上記の各部材を制御することも可能である。入力インターフェイス130は、検者の操作を受け付ける操作入力部の一例である。入力インターフェイス130は、例えば、マウスおよびキーボード等であってもよい。
【0066】
<アライメント位置>
図8および図9を参照して、本実施形態の眼底撮影装置1が設定することが可能なアライメント位置について説明する。アライメント位置とは、撮影時に設定される、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間の位置関係である。前述したように、本実施形態では、瞳共役面上において装置の光軸L(図8および図9に示す例では、受光領域Rの中心)とは異なる位置(本実施形態では、光軸Lを中心として左右対称となる位置)に、2つの投光領域P1,P2が2つの光源の像として形成される。また、瞳共役面上において、2つの投光領域P1,P2の間(本実施形態では、装置の光軸Lが通過する位置)に、受光領域Rが形成される。なお、図8および図9において、投光領域P1,P2および受光領域Rは、説明の便宜上記載しているに過ぎない。
【0067】
ここで、図8に示すように、被検眼Eの瞳孔(瞳孔径Pdによって示される部位)が十分に大きく、投光領域P1,P2および受光領域Rの全体の幅PRが瞳孔径Pdに収まる場合には、2つの投光領域P1,P2を通過する光を共に眼底Erに照射することが可能である。従って、眼底撮影装置1は、瞳孔の大きさが閾値以上である場合には、被検眼Eと装置の光軸Lの間のアライメント位置を、正面撮影光学系10の2つの投光領域P1,P2と、1つの受光領域Rの全てが被検眼Eの瞳孔領域内に収まることを想定した第1位置に設定する。一例として、本実施形態では、眼底撮影装置1は、瞳孔中心と、装置の光軸Lが略一致するアライメント位置を、目標とする第1位置に設定する。ただし、第1位置の詳細を変更することも可能である。例えば、眼底撮影装置1は、被検眼Eの角膜中心と、装置の光軸Lが略一致するアライメント位置を、目標とする第1位置に設定してもよい。この詳細は後述する。
【0068】
また、図9(A)に示すように、被検眼Eの瞳孔(瞳孔径Pdによって示される部位)が小さいと、投光領域P1,P2および受光領域Rの全体の幅PRが瞳孔径Pdに収まらない場合がある。この場合、図9(A)に示すように、装置の光軸L(本実施形態では、受光領域Rの中心に一致する)を、瞳孔中心または角膜中心等に一致させるようにアライメント位置を設定すると、投光領域P1,P2を介して投光される光が、虹彩でケラレてしまい、眼底Erを適切に撮影できない可能性が高くなる。従って、図9(B)に示すように、眼底撮影装置1は、瞳孔の大きさが閾値未満である場合には、被検眼Eと装置の光軸Lの間のアライメント位置を、第1位置に対してずれた第2位置に設定する。その結果、2つの投光領域P1,P2の一方が瞳孔領域内に配置され、眼底Erが適切に撮影される。
【0069】
本実施形態の第2位置は、正面撮影光学系10の投光領域P1,P2および受光領域Rの少なくとも一方の領域の一部が、被検眼の瞳孔領域外となることを想定した位置とされる。詳細には、本実施形態の第2位置は、正面撮影光学系10の2つの投光領域P1,P2の一方と受光領域Rが瞳孔領域内となり、且つ、2つの投光領域P1,P2の他方が瞳孔領域外となる位置とされる。2つの投光領域P1,P2の一方を敢えて瞳孔領域外に配置することで、他方の投光領域と受光領域が瞳孔領域内に配置され易くなる。
【0070】
前述したように、正面撮影光学系10は、被検眼Eの瞳上において、装置の光軸Lを中心として対称(例えば、左右対称等)となる2つの領域の各々に投光領域P1,P2を形成すると共に、装置の光軸Lが通過する領域に受光領域Rを形成する。本実施形態の第2位置は、2つの投光領域P1,P2のうちの一方と、受光領域Rと、OCT光学系200による瞳像が少なくとも被検眼Eの瞳孔領域内となることを想定した位置とされる。従って、本実施形態の第2位置は、第1位置に対して左方または右方に偏心(オフセット)された位置となる。なお、第1基準位置に対する第2基準位置のオフセット量は、被検眼Eの瞳孔径Pdに応じて設定されてもよい。また、眼底撮影装置1は、2つの投光領域P1,P2のうちの一方と、受光領域Rと、OCT光学系200による瞳像が少なくとも被検眼Eの瞳孔領域内となるアライメント位置を、眼底観察画像等に基づいて探索し、探索された位置を第2基準位置として設定してもよい。第1基準位置に対する第2基準位置のオフセット量は、固定値であってもよい。また、眼底撮影装置1は、アライメント位置を第2位置に設定する場合、2つの投光領域P1,P2のうち、瞳孔領域外となることが想定された投光領域へ光を照射するための光源を消灯させてもよい。
【0071】
<第1実施形態>
図10等を参照して、第1実施形態の眼底撮影装置1が実行するコンボ撮影制御処理について説明する。図10に例示するコンボ撮影制御処理は、記憶部101に記憶された眼底撮影制御プログラムに従って、眼底撮影装置1の制御部100によって実行される。コンボ撮影制御処理では、コンボ撮影の撮影動作が制御される。コンボ撮影とは、OCT光学系200による被検眼Eの眼底ErについてのOCT信号の取得と、正面撮影光学系10による眼底Erの正面画像の撮影を連続して実行する撮影方法である。
【0072】
前述したように、本実施形態の眼底撮影装置1の正面撮影光学系10は、可視光である照明光を被検眼Eの眼底Erに照射することで、眼底Erの正面画像を撮影する。可視光を用いることで、眼底Erのカラー正面画像等が適切に撮影される。一方で、可視光による正面画像の撮影を実行すると、被検眼Eの瞳孔が縮瞳してしまい、その後に撮影のための光が瞳孔を通過し難くなる場合もある。また、本実施形態のOCT光学系200によるOCT信号の取得処理では、中心波長が可視光よりも長く、可視光に比べて眩しさを感じにくい測定光が用いられる。従って、本実施形態のコンボ撮影では、OCT光学系によるOCT信号の取得処理が実行された後に、正面撮影光学系10による正面画像の撮影処理が連続して実行される。その結果、照明光による被検眼Eの縮瞳の影響が適切に抑制された状態でコンボ撮影が実行される。ただし、OCT光学系によるOCT信号の取得処理を、正面撮影光学系10による正面画像の撮影処理の後で実行することも可能である。
【0073】
また、本実施形態のコンボ撮影では、眼底撮影装置1は、駆動部8を制御することで、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を自動調整する。その結果、コンボ撮影がより容易に実行され易くなる。しかし、眼底撮影装置1は、アライメント位置を誘導するための誘導案内の出力処理(例えば、モニタ120へのアライメント位置の誘導表示等)を実行してもよい。この場合、ユーザ(検者等)は、出力された誘導案内を確認することで、アライメント位置を適切な位置に自ら調整した状態でコンボ撮影を実行させることが可能である。
【0074】
図10に示すように、制御部100は、被検眼Eと装置の光軸Lの間のアライメント位置を、眼底観察画像を取得可能な位置へ調整するための初期アライメント調整を実行する(S1)。初期アライメント調整では、制御部100は、顔撮影カメラ110によって取得される顔画像、および、前眼部観察光学系40によって取得される前眼部観察画像に基づいて駆動部8を制御することで、被検眼Eに対する撮影ユニット3の位置(つまり、被検眼Eに対する装置の光軸Lの位置)を調整する。
【0075】
例えば、制御部100は、顔撮影カメラ110によって顔画像を取得する。制御部100は、顔画像に基づいて、左右の被検眼の少なくとも一方の位置を検出する。制御部100は、検出した被検眼Eの位置情報に基づいて、撮影ユニット3の位置を、前眼部観察画像を撮影可能な位置へ調整する。
【0076】
撮影ユニット3の位置が、前眼部観察画像を撮影可能な位置へ調整されると、図8および図9に示すような前眼部観察画像が前眼部観察光学系40によって撮影される。制御部100は、被検眼Eと撮影ユニット3(装置の光軸L)の位置関係を、前眼部観察画像に基づいて調整する。本実施形態では、制御部100は、瞳孔中心と、装置の光軸Lが位置する前眼部観察画像の中心とが略一致する第1位置を、目標とする初期アライメント位置に設定する。例えば、制御部100は、前眼部観察画像に対して公知の画像処理(例えばエッジ検出等)を行うことで、瞳孔中心の位置を検出してもよい。制御部100は、初期アライメント位置(第1位置)に対するアライメントのずれを検出し、検出したアライメントのずれが解消されるように、撮影ユニット3をXY方向に移動させる。アライメントのずれは、前眼部観察画像上における瞳孔中心と装置の光軸Lのずれ量として検出されてもよい。なお、眼底撮影装置1が、例えば角膜頂点等の他の基準位置を検出することが可能な構成(例えば、角膜頂点にアライメント指標を投影する光学系等)を備えている場合、制御部は、装置の光軸Lと他の基準位置が略一致するアライメント位置を、初期アライメント位置(第1位置)として設定してもよい。以上のように、本実施形態では、初期アライメント調整が実行されることで、被検眼Eと撮影ユニット3の間のXY方向の位置関係が、受光領域Rの中心(本実施形態では、装置の光軸Lと一致する)と瞳孔中心(角膜頂点等でもよい)が一致する第1位置に調整される。
【0077】
また、制御部100は、被検眼Eと撮影ユニット3の間隔が所定の距離となるように、撮影ユニット3のZ方向の位置を調整する。例えば、制御部100は、瞳孔に前眼部観察画像のフォーカスが合うように、撮影ユニット3のZ方向の位置を調整してもよい。また、種々のアライメント指標が用いられることで、撮影ユニット3のZ方向の位置が調整されてもよい。
【0078】
次いで、制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得する(S2)。制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上であるか否かを判断する(S3)。S2で取得された被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上である場合には(S3:YES)、制御部100は、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を、S1で設定された第1位置のまま維持し、処理はそのままS6へ移行する。前述したように、第1位置は、正面撮影光学系10の2つの投光領域P1,P2と、1つの受光領域Rの全てが被検眼Eの瞳孔領域内に収まることを想定したアライメント位置である。
【0079】
一方で、S2で取得された被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合には(S3:NO)、制御部100は、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を第2位置に設定する(S4)。前述したように、第2位置は、第1位置に対してずれたアライメント位置である。本実施形態では、第2位置は、正面撮影光学系10の2つの投光領域P1,P2の一方と受光領域Rが瞳孔領域内となり、且つ、2つの投光領域P1,P2の他方が瞳孔領域外となることを想定したアライメント位置である。
【0080】
なお、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得する方法(S2)、および、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上であるか否かを判断する方法(S3)は、適宜選択できる。例えば、S2において、制御部100は、前眼部観察光学系40によって撮影された前眼部観察画像(図8および図9参照)に基づいて、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得することが可能である。この場合、実際に撮影された被検眼の瞳孔の大きさが、より適切に把握される。本実施形態では、制御部100は、前眼部観察画像に対する公知の画像処理(例えばエッジ検出等)を行うことで、前眼部観察画像から瞳孔領域を検出し、検出した瞳孔領域の瞳孔径Pdを、瞳孔の大きさに関する情報として取得することができる。なお、瞳孔径Pdは、眼底撮影装置1とは異なる装置によって取得されてもよいし、検者によって手動で入力されてもよい。また、S3において、制御部100は、S2で取得された瞳孔径Pdを閾値と比較する。閾値は、投光領域P1,P2および受光領域Rにおける全体の幅PR(図8および図9に示すように、本実施形態ではX方向の幅)と同程度であってもよい。
【0081】
また、S2において、制御部100は、正面撮影光学系10によって撮影される眼底Erの観察像に写り込むスプリット指標M1,M2(図4参照)の状態に基づいて、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得することも可能である。前述したように、本実施形態では、2つのスプリット指標M1,M2は、投光領域P1,P2および受光領域Rを介して投受光される。よって、虹彩によってケラレることなく瞳孔領域内に照射されたスプリット指標M1,M2は、混濁によって投受光が妨げられなければ、眼底観察画像上に映り込むと考えられる。つまり、瞳孔の大きさが十分大きければ、2つのスプリット指標M1,M2が映り込み、瞳孔の大きさが小さければ、スプリット指標M1,M2の少なくとも一部が欠けると考えられる。制御部100は、演算処理を行うことで、これらのスプリット指標M1,M2を検出し、検出結果に基づいて瞳孔の大きさに関する情報を取得することが可能である。この場合、フォーカス状態を取得するためのスプリット指標M1,M2が利用されることで、瞳孔の大きさに関する情報が適切に取得される。S3において、制御部100は、スプリット指標M1,M2の一部が欠けている割合が閾値よりも大きい場合には、瞳孔の大きさが閾値未満であると判断してもよい。制御部100は、スプリット指標M1,M2の一部が欠けている割合が閾値以下である場合には、瞳孔の大きさが閾値以上であると判断してもよい。また、本実施形態では、被検眼Eの瞳孔が非常に小さい場合には、眼底観察画像を撮影するための光が虹彩によってケラレる結果、眼底観察画像が撮影されない場合、または暗くなる場合もある。従って、制御部100は、眼底観察画像が撮影されない場合、または暗い場合に、瞳孔の大きさが閾値未満であると判断してもよい。
【0082】
なお、制御部100は、第1位置から第2位置へのアライメント位置の変更が必要と判断した場合に、アライメント位置の変更が必要な旨の通知処理および記憶処理の少なくともいずれかを実行する。その結果、検者または被検者は、アライメント位置が第2位置へ変更されることを的確に把握することができるので、アライメント位置が変更されること、または、アライメント位置の変更が必要であることを認識した状態で撮影を進めることができる。
【0083】
また、本実施形態では、瞳孔の大きさが閾値未満であれば、2つのスプリット指標M1,M2(図4参照)を共に用いたフォーカス状態の検出を実行できない可能性がある。従って、本実施形態におけるS3の判断は、2つのスプリット指標M1,M2によるフォーカス状態の検出が可能であるか否かの判断を兼ねる。
【0084】
次いで、制御部100は、フォーカス調整を実行する(S6)。本実施形態では、瞳孔の大きさが閾値以上である場合(つまり、アライメント位置が第1位置に設定されている場合)には(S3:YES)、2つのスプリット指標M1,M2が眼底観察画像上に写り込む。この場合、制御部100は、眼底観察画像からスプリット指標M1,M2の分離状態を検出し、スプリット指標M1,M2が合致するように視度補正部(視度補正光学系17および25)を駆動し、正面撮影光学系10のデフォーカスを行う。制御部100は、OCT光学系200のフォーカスレンズ240を、正面撮影光学系10の視度補正部(視度補正光学系17および25)と連動して駆動させる。これにより、OCT光学系200のフォーカス調整が行われる。なお、OCT光学系200のフォーカス調整は、後述する方法で独自に行われてもよい。
【0085】
また、瞳孔の大きさが閾値未満である場合には(S3:NO)、アライメント位置が第2位置に設定されるので(S4)、2つのスプリット指標M1,M2の一方のみが眼底観察画像上に写り込んでいる可能性が高い。従って、制御部100は、2つのスプリット指標M1,M2のうち、眼底観察画像上に写り込んでいる予定の一方のスプリット指標の位置が、予め設定された合致位置(つまり、2つのスプリット指標M1,M2が共に眼底観察画像上に写り込んでいれば、フォーカスが調整された際に他方のスプリット指標に合致する位置)に配置されるように、正面撮影光学系10のデフォーカスを行う。つまり、制御部100は、2つのスプリット指標M1,M2によるフォーカス状態の検出が不可能であると判断した場合(本実施形態では、瞳孔の大きさが閾値未満と判断した場合)には、検出が可能である場合に比べて被検眼Eに対する装置の光軸Lの位置を偏心させてフォーカス状態を検出する。その結果、被検眼Eの瞳孔が小さい場合でも適切にフォーカス状態が検出される。また、眼底観察画像の写る1つのスプリット指標によって検出されたフォーカス状態に連動させて、OCT光学系200の調整(例えば、フォーカス調整、および撮影位置の調整等の少なくともいずれか)が行われてもよい。
【0086】
前述したように、本実施形態では、正面撮影光学系10が、眼底観察画像を撮影する観察画像撮影光学系を兼ねる。従って、アライメント位置が第1位置に設定されていると、眼底観察画像が適切に行われない結果、眼底観察画像に基づくOCT光学系200の調整(例えばフォーカス調整等)も適切に実行されない可能性もある。しかし、本実施形態では、瞳孔の大きさが閾値未満である場合でも、アライメント位置が第2位置に設定されることで、眼底観察画像が適切に撮影される。従って、瞳孔の大きさが閾値未満である場合でも、眼底観察画像に基づくOCT光学系200の調整も適切に実行され易くなる。
【0087】
なお、2つのスプリット指標M1,M2によるフォーカス状態の検出が不可能であると判断した場合の、フォーカス状態の検出方法を変更することも可能である。例えば、制御部100は、OCT光学系200の光路長の調整を完了させた状態で、OCTのフォーカスを探索することで、被検眼Eのフォーカス状態を検出して調整してもよい。OCTのフォーカスの検出結果は、正面撮影光学系10のフォーカス調整に反映されてもよい。
【0088】
また、前述したように、被検眼Eの瞳孔が小さくても、眼底観察画像に2つのスプリット指標M1,M2が写り込む構成を採用することも可能である。例えば、2つのスプリット指標M1,M2の投光領域が、2つの投光領域P1,P2よりも内側に形成される構成、および、眼底観察光学系が、正面撮影光学系10による瞳上の2つの投光領域P1,P2よりも光軸Lに近い領域から照明光を眼底Erに照射して眼底観察画像を撮影する構成等の少なくともいずれかを採用することで、被検眼Eの瞳孔が小さくても、眼底観察画像に2つのスプリット指標M1,M2が写り込み易くなる。この場合、S6では、瞳孔の大きさに関わらず、眼底観察画像に写り込んだ2つのスプリット指標M1,M2に基づいてフォーカス状態が検出されてもよい。
【0089】
次いで、制御部100は、OCT光学系200の各種調整を行う(S7)。例えば、制御部100は、OCT光学系200を介してOCTデータを取得しつつ、フォーカスの微調整、光路長調整、偏光状態の調整(ポラライザ調整)等を行う。調整の詳細は、例えば、本出願人による特開2015-195876号公報を参照されたい)。OCT光学系200が調整された結果、眼底ErのOCT信号が、高感度・高解像度で取得可能になる。
【0090】
制御部100は、OCT光学系200によって、被検眼Eの眼底ErのOCT信号を取得する(S8)。その後、制御部100は、正面撮影光学系10によって、被検眼Eの眼底Erの可視光による正面画像を撮影する(S9)。つまり、眼底撮影装置1は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上である場合には、アライメント位置を第1位置に設定することで、正面撮影光学系10の投光領域P1,P2および受光領域Rの全てが被検眼Eの瞳孔領域内に収まった状態で、適切に正面画像を撮影することが可能である。また、OCT信号も適切に取得される。一方で、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合には、眼底撮影装置1は、少なくとも正面画像撮影時(第1実施形態では、OCT信号の取得時および正面画像撮影時の両方)のアライメント位置を、第2位置に設定する。その結果、正面画像撮影時には、投光領域P1,P2および受光領域Rのうち、一部が敢えて瞳孔領域外とされることで、他の部分が瞳孔領域内に配置され易くなる。よって、眼底撮影装置1は、被検眼Eの瞳孔の大きさに応じて、OCT信号の取得処理と眼底Erの正面画像の撮影処理を連続して適切に実行することができる。
【0091】
第1実施形態では、制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、OCT光学系200によるOCT信号の取得時、および、正面撮影光学系10による撮影時の両方のアライメント位置を第2位置に設定した状態で、コンボ撮影を実行する。従って、OCT信号の取得時と正面画像の撮影時の間における、アライメント位置を調整するための動作を省略することが可能となる。よって、より円滑にコンボ撮影が実行され易くなる。コンボ撮影中に装置が動くことによって被検者に不快感等を与えてしまう可能性も低下する。
【0092】
<第2実施形態>
図11等を参照して、第2実施形態の眼底撮影装置1が実行するコンボ撮影制御処理について説明する。図11に例示するコンボ撮影制御処理は、記憶部101に記憶された眼底撮影制御プログラムに従って、眼底撮影装置1の制御部100によって実行される。なお、第2実施形態の眼底撮影装置1の構成および処理のうち、第1実施形態と同一の構成および処理を採用できる部分については、その説明を省略または簡略化する。
【0093】
一例として、第2実施形態においても第1実施形態と同様に、OCT光学系200によるOCT信号の取得処理が実行された後に、正面撮影光学系10による正面画像の撮影処理が連続して実行される。その結果、照明光による被検眼Eの縮瞳の影響が適切に抑制された状態でコンボ撮影が実行される。また、第2実施形態のコンボ撮影においても、眼底撮影装置1は、駆動部8を制御することで、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を自動調整する。
【0094】
図11に示すように、制御部100は、被検眼Eと装置の光軸Lの間のアライメント位置を、眼底観察画像を取得可能な位置へ調整するための初期アライメント調整を実行する(S11)。初期アライメント調整では、制御部100は、瞳孔中心と、装置の光軸Lが位置する前眼部観察画像の中心とが略一致する第1位置を、目標とする初期アライメント位置に設定する。S11の処理には、第1実施形態におけるS1の処理と同様の処理を採用できる。
【0095】
次いで、制御部100は、スプリット指標投影光学系50(図3参照)によって眼底Erに向けて投影される2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いたフォーカス状態の検出が可能であるか否かを判断する(S12)。本実施形態では、制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさ(本実施形態では、瞳孔径Ed)がフォーカス判定用閾値未満である場合に、2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いたフォーカス状態の検出が不可能と判断する。フォーカス判定用閾値は、正面画像撮影時のアライメント位置を判断するための閾値(例えば、後述するS20の判断において用いられる閾値)とは異なる値であってもよいし、同じ値であってもよい。本実施形態では、フォーカス判定用閾値は、正面画像撮影時のアライメント位置を判断するための閾値よりも大きい値に設定される。
【0096】
また、制御部100は、被検眼Eに対して装置の光軸Lを通常の位置(例えば、角膜頂点または瞳孔中心等)に配置した状態で2つのスプリット指標M1,M2を投影し、眼底観察像に2つのスプリット指標M1,M2が共に許容面積以上写っているか否かを判断することで、2つのスプリット指標M1,M2によるフォーカス状態の検出が可能であるか否かを判断してもよい。
【0097】
2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いたフォーカス状態の検出が可能であると判断された場合(S12:YES)、制御部100は、アライメント位置を第1位置に設定した状態で、2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いた通常のフォーカス状態の検出およびフォーカス調整を実行する(S13)。詳細には、制御部100は、眼底観察画像からスプリット指標M1,M2の分離状態を検出し、スプリット指標M1,M2が合致するように視度補正部(視度補正光学系17および25)を駆動し、正面撮影光学系10のデフォーカスを行う。制御部100は、OCT光学系200のフォーカスレンズ240を、正面撮影光学系10の視度補正部(視度補正光学系17および25)と連動して駆動させる。これにより、OCT光学系200のフォーカス調整が行われる。なお、OCT光学系200のフォーカス調整は、後述する方法で独自に行われてもよい。
【0098】
一方で、2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いたフォーカス状態の検出が不可能であると判断された場合(S12:NO)、制御部100は、被検眼Eが小瞳孔である場合のフォーカス状態の検出処理、およびフォーカスの調整処理を実行する(S14)。
【0099】
S14では、制御部100は、2つのスプリット指標M1,M2の一方のみが眼底観察画像上に写り込むように、アライメント位置を、第1位置からずれた(偏心された)フォーカス検出用位置に設定してもよい。本実施形態では、第1位置に対するフォーカス検出用位置のずれ量は、第1位置に対する第2位置のずれ量よりも小さい。制御部100は、アライメント位置がフォーカス検出用位置に調整された状態で、2つのスプリット指標M1,M2のうち、眼底観察画像上に写り込んでいる予定の一方のスプリット指標の位置が、予め設定された合致位置(つまり、2つのスプリット指標M1,M2が共に眼底観察画像上に写り込んでいれば、フォーカスが調整された際に他方のスプリット指標に合致する位置)に配置されるように、正面撮影光学系10のデフォーカスを行ってもよい。つまり、制御部100は、2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いたフォーカス状態の検出が不可能であると判断した場合には、検出が可能である場合に比べて被検眼Eに対する装置の光軸Lの位置を偏心させてフォーカス状態を検出してもよい。この場合、被検眼Eの瞳孔が小さくても適切にフォーカス状態が検出される。また、1つのスプリット指標によって検出されたフォーカス状態に連動させて、OCT光学系200のフォーカス調整が行われてもよい。
【0100】
また、S14では、制御部100は、OCT光学系200の光路長の調整を完了させた状態で、OCTのフォーカスを探索することで、被検眼Eのフォーカス状態を検出して調整してもよい。OCTのフォーカスの検出結果は、正面撮影光学系10のフォーカス調整に反映されてもよい。
【0101】
次いで、制御部100は、OCT光学系200の各種調整を行う(S16)。例えば、制御部100は、OCT光学系200を介してOCTデータを取得しつつ、フォーカスの微調整、光路長調整、偏光状態の調整(ポラライザ調整)等を行う。制御部100は、アライメント位置が第1位置またはフォーカス検出用位置に設定された状態で、OCT光学系200によって、被検眼Eの眼底ErのOCT信号を取得する(S17)。なお、アライメント位置がフォーカス検出用位置に調整されている場合でも、そのままOCT信号が取得されることで、アライメント位置を調整するための動作の回数が減少する。従って、コンボ撮影中に装置が動くことによって被検者に不快感等を与えてしまう可能性も低下する。
【0102】
次いで、制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得する(S18)。制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上であるか否かを判断する(S20)。つまり、第2実施形態では、アライメント位置が、第1位置、または、第2位置よりも偏心量が小さいフォーカス検出用位置に設定された状態で、OCT光学系200によってOCT信号が取得された後、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報が取得される。被検眼Eの瞳孔の大きさは、種々の影響(例えば、被検眼Eに入る光の量等)に応じて変化し易い。従って、アライメント位置を第1位置またはフォーカス検出用位置に設定した状態で、OCT信号の取得処理を行った後に、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得することで、眼底の正面画像を撮影する直前の瞳孔の大きさに関する情報が取得される。その結果、瞳孔の大きさに関する情報が、より適切に取得され易くなる。また、瞳孔の大きさに応じて、第1位置またはフォーカス検出用位置から第2位置へのアライメント位置の変更量を変動させる場合には、アライメント位置の変更量も適切に設定され易くなる。なお、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得する方法(S18)には、第1実施形態のS2と同様の方法を採用できる。また、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上であるか否かを判断する方法(S20)には、第1実施形態のS3と同様の方法を採用できる。
【0103】
S18で取得された被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上である場合には(S20:YES)、制御部100は、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を、S11で設定された第1位置、または、S14で設定されたフォーカス検出用位置のまま維持し、正面撮影光学系10による被検眼Eの眼底Erの正面画像の撮影を実行する(S22)。
【0104】
一方で、S18で取得された被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合には(S20:NO)、制御部100は、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を第2位置に設定する(S21)。前述したように、第2位置は、第2位置に対してずれたアライメント位置である。本実施形態では、第2位置は、正面撮影光学系10の2つの投光領域P1,P2の一方と受光領域Rが瞳孔領域内となり、且つ、2つの投光領域P1,P2の他方が瞳孔領域外となることを想定したアライメント位置である。その後、制御部100は、正面撮影光学系10による被検眼Eの眼底Erの正面画像の撮影を実行する(S22)。
【0105】
以上のように、第2実施形態の眼底撮影装置1は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上である場合には、アライメント位置を第1位置またはフォーカス検出用位置に設定することで、適切に正面画像を撮影することが可能である。また、OCT信号も適切に取得される。一方で、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合には、眼底撮影装置1は、正面画像撮影時のアライメント位置を、第2位置に設定する。その結果、正面画像撮影時には、投光領域P1,P2および受光領域Rのうち、一部が敢えて瞳孔領域外とされることで、他の部分が瞳孔領域内に配置され易くなる。よって、眼底撮影装置1は、被検眼Eの瞳孔の大きさに応じて、OCT信号の取得処理と眼底Erの正面画像の撮影処理を連続して適切に実行することができる。
【0106】
第2実施形態では、制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、OCT光学系200によるOCT信号の取得時のアライメント位置を第1位置またはフォーカス検出用位置に設定し、且つ、正面撮影光学系10による撮影時のアライメント位置を第2位置に設定した状態で、コンボ撮影を実行する。前述したように、第1位置に対するフォーカス検出用位置の偏心量は、第1位置に対する第2位置の偏心量よりも小さい。従って、第2実施形態では、OCT光学系200によって取得される像の傾きが適切に抑制されるので、より高い精度でOCT信号が取得され易くなる。
【0107】
<第3実施形態>
図12を参照して、第3実施形態の眼底撮影装置1が実行するコンボ撮影制御処理について説明する。図12に例示するコンボ撮影制御処理は、記憶部101に記憶された眼底撮影制御プログラムに従って、眼底撮影装置1の制御部100によって実行される。なお、第3実施形態の眼底撮影装置1の構成および処理のうち、第1実施形態および第2実施形態と同一の構成および処理を採用できる部分については、その説明を省略または簡略化する。
【0108】
第3実施形態の眼底撮影装置1は、被検眼Eの瞳孔が小さくても、眼底観察画像に2つのスプリット指標M1,M2が写り込む構成を備える。例えば、第3実施形態の眼底撮影装置1のスプリット指標投影光学系は、被検眼Eの瞳上において、2つのスプリット指標M1,M2の投光領域を、眼底撮影用の2つの投光領域P1,P2よりも内側に形成する。従って、被検眼Eの瞳孔が小さくても、2つのスプリット指標M1,M2が眼底Erに到達し易くなる。なお、2つのスプリット指標M1,M2の投光領域と、眼底撮影用の2つの投光領域P1,P2は、少なくとも一部で重複していてもよいし、完全に分離していてもよい。また、第3実施形態の眼底撮影装置1は、正面撮影光学系10とは別で眼底観察光学系を備える。第3実施形態の眼底観察光学系は、正面撮影光学系10による瞳上の2つの投光領域P1,P2よりも光軸Lに近い領域から照明光(例えば赤外光等)を眼底Erに照射することで、眼底観察画像を撮影する。従って、被検眼Eの瞳孔が小さくても、眼底観察光学系によって撮影される眼底観察画像に、2つのスプリット指標M1,M2が共に写り込み易くなる。よって、被検眼Eの瞳孔が小さい場合でも、2つのスプリット指標M1,M2によるフォーカス状態の調整が行われ易くなる。
【0109】
一例として、第3実施形態においても、OCT光学系200によるOCT信号の取得処理が実行された後に、正面撮影光学系10による正面画像の撮影処理が連続して実行される。その結果、照明光による被検眼Eの縮瞳の影響が適切に抑制された状態でコンボ撮影が実行される。また、第3実施形態のコンボ撮影においても、眼底撮影装置1は、駆動部8を制御することで、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を自動調整する。
【0110】
図12に示すように、制御部100は、被検眼Eと装置の光軸Lの間のアライメント位置を、眼底観察画像を取得可能な位置へ調整するための初期アライメント調整を実行する(S31)。初期アライメント調整では、制御部100は、瞳孔中心と、装置の光軸Lが位置する前眼部観察画像の中心とが略一致する第1位置を、目標とする初期アライメント位置に設定する。S31の処理には、第1実施形態におけるS1、および、第2実施形態におけるS11の処理と同様の処理を採用できる。
【0111】
次いで、制御部100は、アライメント位置を第1位置に設定した状態で、2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いたフォーカス状態の検出およびフォーカス調整を実行する(S32)。前述したように、第3実施形態では、被検眼Eの瞳孔が小さくても、2つのスプリット指標M1,M2の両方を用いてフォーカス状態を検出することができる。詳細には、制御部100は、眼底観察画像からスプリット指標M1,M2の分離状態を検出し、スプリット指標M1,M2が合致するように視度補正部(視度補正光学系17および25)を駆動し、正面撮影光学系10のデフォーカスを行う。制御部100は、OCT光学系200のフォーカスレンズ240を、正面撮影光学系10の視度補正部(視度補正光学系17および25)と連動して駆動させる。これにより、OCT光学系200のフォーカス調整が行われる。
【0112】
次いで、制御部100は、OCT光学系200の各種調整を行う(S33)。例えば、制御部100は、OCT光学系200を介してOCTデータを取得しつつ、フォーカスの微調整、光路長調整、偏光状態の調整(ポラライザ調整)等を行う。制御部100は、アライメント位置が第1位置に設定された状態で、OCT光学系200によって、被検眼Eの眼底ErのOCT信号を取得する(S34)。
【0113】
次いで、制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得する(S35)。制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上であるか否かを判断する(S36)。つまり、第3実施形態では、アライメント位置が第1位置に設定された状態で、OCT光学系200によってOCT信号が取得された後、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報が取得される。被検眼Eの瞳孔の大きさは、種々の影響(例えば、被検眼Eに入る光の量等)に応じて変化し易い。従って、アライメント位置を第1位置に設定した状態で、OCT信号の取得処理を行った後に、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得することで、眼底Erの正面画像を撮影する直前の瞳孔の大きさに関する情報が取得される。その結果、瞳孔の大きさに関する情報が、より適切に取得され易くなる。また、瞳孔の大きさに応じて、第1位置から第2位置へのアライメント位置の変更量を変動させる場合には、アライメント位置の変更量も適切に設定され易くなる。なお、被検眼Eの瞳孔の大きさに関する情報を取得する方法(S35)には、第1実施形態のS2および第2実施形態のS18と同様の方法を採用できる。また、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上であるか否かを判断する方法(S36)には、第1実施形態のS3および第2実施形態のS20と同様の方法を採用できる。
【0114】
S35で取得された被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値以上である場合には(S36:YES)、制御部100は、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を、S31で設定された第1位置のまま維持し、正面撮影光学系10による被検眼Eの眼底Erの正面画像の撮影を実行する(S38)。
【0115】
一方で、S35で取得された被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合には(S36:NO)、制御部100は、被検眼Eと眼底撮影装置1の光軸Lの間のアライメント位置を第2位置に設定する(S37)。前述したように、第2位置は、第2位置に対してずれたアライメント位置である。本実施形態では、第2位置は、正面撮影光学系10の2つの投光領域P1,P2の一方と受光領域Rが瞳孔領域内となり、且つ、2つの投光領域P1,P2の他方が瞳孔領域外となることを想定したアライメント位置である。その後、制御部100は、正面撮影光学系10による被検眼Eの眼底Erの正面画像の撮影を実行する(S38)。
【0116】
以上のように、第3実施形態によると、第1実施形態および第2実施形態と同様に、被検眼Eの瞳孔の大きさに応じて、OCT信号の取得処理と眼底Erの正面画像の撮影処理が連続して適切に実行される。また、第3実施形態では、制御部100は、被検眼Eの瞳孔の大きさが閾値未満である場合に、OCT光学系200によるOCT信号の取得時のアライメント位置を第1位置に設定し、且つ、正面撮影光学系10による撮影時のアライメント位置を第2位置に設定した状態で、コンボ撮影を実行する。従って、第3実施形態では、OCT光学系200によって取得される像の傾きが適切に抑制されるので、より高い精度でOCT信号が取得され易くなる。
【0117】
上記実施形態で開示された技術は一例に過ぎない。従って、上記実施形態で例示された技術を変更することも可能である。例えば、図10図12で例示した複数の処理の一部を省略することも可能である。
【符号の説明】
【0118】
1 眼底撮影装置
8 駆動部
10 正面撮影光学系
28 撮影素子
40 前眼部撮影光学系
50 スプリット指標投影光学系
100 制御部
101 記憶部
200 OCT光学系
P1,P2 投光領域
R 受光領域
M1,M2 スプリット指標
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12