JP6064373B2 - 眼科検査装置 - Google Patents
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Description
この種の眼科検査装置で得られた眼底像から視神経乳頭や視神経線維束欠損が観察され、視野計の測定結果から患者の光感受性が定量化されることで視機能が評価され、緑内障等の診断に役立てられる。
撮影部3の患者側には、患者に装置内部を覗き込ませる撮影窓9、眼(網膜)の視機能検査時などに患者が応答信号を入力するための応答ボタン7bがある。
観察照明光学系は、近赤外光の光束を照射する照明光源11、近赤外光を透過する赤外フィルター12、コンデンサレンズ13、コンデンサレンズ13とリングスリット17との間に配置されたダイクロイックミラー16、リングスリット17から孔あきミラー22までの光学系と、対物レンズ25を有する。
眼底撮影光学系は、対物レンズ25,撮影絞り31から結像レンズ33までの光学系を眼底観察光学系と共用する。また眼底撮影光学系は、可視域に感度を有する撮影用の二次元撮像素子35を備え、可視光源14で照明された眼底像が撮像素子35で撮影される。なお、撮影絞り31は眼Eの瞳孔と略共役な位置に置かれる。フォーカシングレンズ32はモータを備える移動機構49で光軸に沿って移動される。
また、本実施形態では穴あきミラーの開口付近(眼底の略共役位置)に点光源27が設けられており、眼底観察時に点光源27が点灯されることで、眼底に形成されたワーキングドットWによる作動距離方向のアライメントが行われるようになっている。
レバー45は光軸上に置かれ、スポットミラー44は光軸上を避けた位置に置かれるようにレバー45の先端に取り付けられる。これにより眼底の観察時に、スポットミラー44からの反射光が眼底上の光軸L1上を避けた位置に投影される。
表示部である各表示パネル110〜112は格子状に配置された複数の画素をもち、各画素の駆動で光源101からの光束の透過量を調整することで被検眼眼底に投影される指標を形成する。ここでは表示パネル110はミラー102で反射された赤色の光束で照明される。表示パネル111はミラー103で反射された緑色の光束で照明される。表示パネル112はミラー104で反射された青色の光束で照明される。これにより各表示パネル110〜112によってRGBの各色の画像が形成される。つまり表示パネル110の画素の駆動で赤色の映像が形成され、表示パネル111の画素の駆動で緑色の映像が形成され、表示パネル112の画素の駆動で青色の映像が形成される。そして各色の映像の合成によって白色又はカラーの検査視標が形成される。
ビームスプリッター130は、クロスダイクロプリズム120で同軸にされた光束を光軸L2に導くと共に、光束の一部を反射して光量モニタ140に導く。
以上の構成により、光源101から照射された光束は波長選択ミラー102、103、反射ミラー104を介して、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の異なる波長帯域を持つ3つの光束成分に一旦分光される。そしてR光束は反射ミラー105を介して表示パネル110を照明し、G光束は直接表示パネル111を照明し、B光束は反射ミラー106を介して表示パネル112を照明する。各表示パネル110〜112を透過した光束は、クロスダイクロプリズム120で同軸にされ、プリズム120で反射された光束は光路分起用プリズム130を透過して光軸L2に導かれる成分と、プリズム130で反射されて光量モニタ140に入射される成分とに分けられる。
以上の視標呈示光学系によって、被検眼眼底に投影される検査視標の輝度が変化される。
まず装置を起動させると、光源101の出力がチェックされる。制御部80によって光源101が所定光量となるように点灯されると、上述のように各表示パネル110〜112に合成されたRGBの波長帯域毎の画像がクロスダイクロプリズム120で合成される。クロスダイクロプリズム120で合成された光束はビームスプリッター130を介して光軸L2に導かれると共に、その光量の一部はビームスプリッター130で反射されて光量モニタ140に入射される。制御部80は光量モニタ140で検出された光量とメモリ83に記憶されている基準値(光量)とを比較する。測定光量と基準値との差分が所定の誤差範囲であると判断されると、制御部80は光源101の出力又は表示パネル110〜112の画素制御の状態を変えずに視野検査を開始する。一方、光量モニタ140の測定光量と基準値を比較した結果、測定光量が基準値に対して所定の誤差範囲から外れると判断されると、制御部80は、光源101の出力又は表示パネルの画素制御によって、光源101の測定光量が基準値に対して所定の誤差範囲となるようにする。例えば、測定光量が基準値よりも低い場合には、制御部80は光源101の光量を増加させるように出力を調整することで、被検眼眼底に対する指標の投影光束の光量を調節する。そして新たに設定された光源101の出力の基準値をメモリ83に記憶させる。又は光源101の出力を変えずに、各表示パネル110〜112の透過率を変えることで、眼底に投影される指標の投影光束の光量を調節する。そして新たに設定された各表示パネル110〜112の透過率の情報をメモリ83に記憶させる。
このように装置の起動時に指標の投影光束の光量補正が行われることで、光源101の劣化や光源101の交換等による条件変化に関わらず、常に一定の光量で検査視標を投影でき、所定の検査精度を維持できるようになる。
制御部80は、撮像素子38で撮像されたアライメント指標像M1、M2から求められる中間位置と、撮像素子38で検出された前眼部像から求められる瞳孔中心を一致させるように、駆動部6の駆動で撮影部3全体を上下左右(XY)方向に移動させる。またアライメント視標M1、M2が所定間隔となるように、駆動部6の駆動で撮影部3を眼Eに対して前後(Z)方向に移動させる。なお本実施形態のアライメント動作の詳細な説明は国際公開2008/062527号公報を参照されたい。
三次元方向のアライメントが許容範囲に入ると、制御部80はアライメントの完了を判断して、眼底のフォーカス合わせを開始する。
図5はモニタ8に表示される眼底像の例であり、図5(a)に眼底のフォーカスが合っていない状態、図5(b)に眼底のフォーカスが合っている状態が示されている。制御部80は、撮像素子38の撮像範囲の輝度分布に基づき、フォーカス指標S1,S2の位置を特定し、検出されたフォーカス指標S1,S2間の距離(分離状態)を求め、検出結果に基づくフォーカス合わせを行う。
モニタ8に眼底像F2が鮮明に映る状態となると、制御部80によって視野計測中に生じる眼Eの移動及び回旋により生じる眼Eと撮影部3(光軸L1)の位置ずれを補正するオートアライメント、呈示視標の位置ずれを補正するトラッキングが行われる。なおオートアライメント及びトラッキングについての詳細な説明は特開2011‐255045号公報を参照されたい。
すべての計測点での視野検査が終了すると、制御部80は眼底視野の感度閾値の分布状態をモニタ8に表示させる。検者はモニタ8に表示された視野感度の分布状態から網膜上の視機能の分布を確認する。
なお以上のような投影光量の補正は、装置の起動時だけでなく任意のタイミングで行うことができる。例えば、コントロール部7aの操作で投影光量の検出が行われる時期を検者が設定しても良い。具体的には装置の起動回数がメモリ83に蓄積される状態で、装置の起動が所定回数繰り返された時に投影光量の検出が実行されるように設定しても良い。又は視野検査が開始される直前に投影光量の検出の制御が実行されても良い。
例えば上記では光源101に白色光源を用いる例を示したが、RGBのそれぞれの波長帯域を持つ複数の光源が設けられても良い。なおこの場合は、図3において光源101の光束の波長帯域を選択するミラー102、103等の構成を省略できる。
勿論、光源101にRGB各色の複数の光源が用いられる場合には、各光源の光量又は各RGB光源に対応付けられた液晶パネルが個別に調節されても良い。
また上記では眼底に検査視標を投影して患者の応答に基づく視野検査を行う例を説明した。これ以外にも本発明は患者眼に検査視標を呈示する視標呈示部を備える装置に適用可能であり、光源の光量の出力値(透過量)に基づく輝度又は色度の補正が行われることで常に所定の精度での検査結果を得ることができるようになる。
10 照明光学系
30 観察・撮影光学系
40 フォーカス指標投影光学系
80 制御部
100 視標呈示部
110、111、112 表示パネル
130 ビームスプリッター
140 光量モニタ
Claims (2)
- 被検眼眼底に検査視標を投影して、前記検査視標に対する被検者の応答に基づいて前記被検眼の視機能の検査を行う眼科検査装置において、
前記検査視標を形成するための視標投影光学系と、
所定の輝度値にて前記検査視標を投影する際の投影光束の光量を検出する検出部と、
前記検出部によって検出される検出結果が所定の光量レベルとなるように前記検出結果に基づいて前記視標投影光学系における投影光束の光量を調整する制御手段と、
を備えることを特徴とする眼科検査装置。 - 前記視標投影光学系は、前記投影光束を被検眼に向かう光路と前記検出部に向かう光路に分岐する光路分岐部材を備える、
ことを特徴とする請求項1の眼科検査装置。
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