CN102160775B - 眼科装置及眼科方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及眼科装置及眼科方法。确定在获取层析图像之后在获取眼底图像之前是否需要对准一直是十分麻烦的，从而导致诊断效率的降低。提供一种眼科装置以解决该问题，所述眼科装置包括：照射单元，所述照射单元用第一射束和第二射束来照射要被检查的眼睛，所述第一射束用于获取眼睛的层析图像，所述第二射束用于获取眼睛的眼底图像，所述第二射束具有比所述第一射束的射束直径大的射束直径；以及确定单元，所述确定单元基于指示眼睛中的所述第一射束的照射位置和眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，确定所述第二射束的照射位置是否落入能获取所述眼底图像的范围内。

Description

眼科装置及眼科方法

技术领域

本发明涉及获取要被检查的眼睛的眼底(fundus)图像和层析(tomographic)图像的图像获取装置。

背景技术

日本专利申请公开No.2007-252693公开了一种装置，所述装置使得用于获取要被检查的眼睛的层析图像的光学相干层析摄影术(OCT)的光学系统与眼底照相机(用于通过可见光获取眼底的二维(2D)图像的装置)的光学系统部分一体化。特别地，如图6A等所示，当按压设置在眼底照相机上的操纵杆(joystick)的操作按钮时，获取多个2D层析图像(被已知为截面或B扫描图像)并然后通过可见光获取眼底图像。

一般地，OCT光学系统与眼底照相机光学系统的观察光瞳(pupil)直径(在要被检查的眼睛的前眼部上发射的射束(beam)的直径)分别约为1mm和4mm。换句话说，眼底照相机的射束直径比OCT的射束直径大。

这里，考虑如下的情况：其中，要被检查的眼睛的要被成像的前眼部在眼轴附近具有由白内障等导致的部分的混浊(haze)。此时，当通过使照明光学系统的光轴与要被检查的眼睛的眼轴对准(align)来获取层析图像时，照射光在前眼部具有混浊的位置处被阻挡。因此，获取暗的层析图像。鉴于此，检查者可通过将眼底与眼睛的未阻挡部分对准来试图获取亮的层析图像。这可通过观察前眼部并使照明光学系统的光轴从眼轴移开来执行。

然而，作为这一点的结果，存在如下的问题：当在获取层析图像之后在照明光学系统的光轴从眼轴移开的状态中获取眼底图像时，向前眼部的照射光在前眼部的虹膜中导致渐晕(vignetting)等。换句话说，虽然即使当轴未被对准时层析成像也可成功，但是眼底成像的确需要测量射束与眼睛眼底的更仔细的对准。因此，一般地，在获取层析图像之后，检查者通过使照明光学系统的光轴与眼轴再次对准来获取眼底图像。

然而，如果在通过使光轴从眼轴移开已获取层析图像之后，光轴的从眼轴的偏移量足够小以至于根本不在眼底图像中导致渐晕，那么可能不需要在获取眼底图像之前使照明光学系统的光轴与眼轴再对准。因此，装置的使用者(以下，检查者)可能已在开始眼底成像之前使轴再对准方面浪费时间。另一方面，检查者确定在层析成像之后在眼底成像之前是否需要对准可能是十分麻烦的，从而导致诊断效率的降低。因此，在眼底成像之前，只不过(simply)每次使轴再对准是更有效的。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种眼科装置，所述眼科装置包括照射单元，所述照射单元用第一射束和第二射束照射要被检查的眼睛，所述第一射束用于获取所述眼睛的层析图像，所述第二射束用于获取所述眼睛的眼底图像，眼底图像是用比所述第一射束的射束直径大的射束直径获取的。所述装置还包括确定单元，所述确定单元基于指示所述要被检查的眼睛中的第一射束的照射位置和所述要被检查的眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，确定当在所述照射位置处用所述第二射束照射所述眼睛时所述照射位置是否落入能获取所述眼底图像的范围内。

眼科装置优选地可基于使用红外光的预成像对准步骤，确定照射位置是否落入可(通过可见光)获取眼底图像的范围内。所述对准步骤产生了指示相对于正被检查的眼睛的眼轴从用于层析成像的射束的照射位置的偏移量的信息(通过红外光获取的眼底图像的明亮度(brightness)、位置等)。以此方式，可提供一种装置，所述装置可提供层析图像和眼底图像，并且检查者易于使用所述装置。

从参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的进一步的特征将变得明显。

附图说明

图1A和图1B表示根据本发明实施例的光学图像获取装置的控制方法。图1A是示出根据第一实施例的光学图像获取装置的控制方法的流程图。图1B是示出根据第二实施例的光学图像获取装置的控制方法的流程图。

图2A、图2B和图2C表示根据本发明的第一和第二实施例的要被检查的眼睛和观察光束(light flux)。

图3A和图3B表示根据本发明的第一和第二实施例的对准画面。

图4A和图4B是表示根据本发明的第一和第二实施例的眼科装置的整体配置的示意图。

图5A和图5B是表示根据本发明的第一和第二实施例的光学系统的配置的示意图。

图6A和图6B是表示根据本发明的第一和第二实施例的眼底对准的确定单元的示意图。

具体实施方式

现在将根据附图详细描述本发明的优选实施例。

第一实施例

第一实施例着眼于应用本发明的光学图像获取装置的控制方法的配置例子。

本实施例的光学图像获取装置包括层析成像部分，所述层析成像部分使用基于光学干涉的信息，拍摄(capture)眼睛的眼底的3D层析图像。光学图像获取装置还包括眼底成像部分，所述眼底成像部分使用比层析成像部分的观察光瞳直径大的观察光瞳直径使2D眼底图像成像。

在图4A和图4B中示出眼科装置的例子。

图4A是眼科装置200、干涉计部分100、眼底照相机主体部分900、适配器(adapter)400和照相机部分500的侧视图。这里，眼底照相机主体部分900、适配器400和照相机部分500在光学上相互连接。

适配器400相对于眼底照相机主体部分900是可移动的(即，适配器400和/或眼底照相机主体部分900在位置上可调整从而使得能够相对移动)。

由此，可以执行光学粗调。

适配器400和干涉计部分100经由光纤148在光学上相互连接。适配器400和干涉计部分100分别具有连接器410和连接器147。因此，适配器400和干涉计部分100易于附接和拆卸。

控制单元包括执行层析图像等的配置的个人计算机925。

并且，控制单元包含控制电路部分905。

并且，控制单元包含显示监视器928和存储部分929，所述存储部分929包含硬盘等。控制电路部分905和存储部分929可被设置在个人计算机925的内部。

个人计算机925和控制电路部分905构成根据本实施例的控制单元。眼科装置200包含固定病人的下颌和前额以帮助固定病人的要被检查的眼睛的位置的下颌支承台(rest)323。

眼科装置包括操纵杆903，所述操纵杆903构成用于对准要被检查的眼睛的对准部分并被检查者(即照相机操作者)操作。眼科装置包括用于层析成像和眼底成像的成像操作输入的操作按钮904。

通过对操纵杆903进行操作，滑动基座部分952可相对于固定基座部分951沿图4A的xz方向移动。

眼科装置包括未示出的带传输机构和未示出的螺旋机构，用于使光学头部953(由图4A中的点线包围)垂直(即沿y方向)移动。光学头部953包括与成像有关的光学系统，并对于沿y方向的该移动通过使操纵杆903的一部分旋转而被移动。

因此，操纵杆903的操作允许装置的相对于要被检查的眼睛的xyz对准调整。

眼科装置包括显示图像信息等的显示单元901。

作为替代方案，如图4B所示，眼底照相机主体部分900和照相机部分500可构成眼底照相机700。

在这种情况下，不使用干涉计部分100，并因此不需要使用控制电路部分905。并且，通过从眼底照相机主体部分900拆卸照相机部分500、并在照相机部分500和眼底照相机主体部分900之间附接适配器400，眼底照相机700可被配置为眼科装置200。

现在，将使用图5A描述根据本实施例的包含适配器的眼科装置的光学系统的配置。

首先，将描述眼底照相机主体部分900和适配器400。物镜302被安装为面对要被检查的眼睛107。光轴上的光路通过穿孔反射镜303被分支成光路351和光路352。

光路352构成用于照明要被检查的眼睛107的眼底的照明光学系统。眼底照相机主体部分900的底部包含用于对准要被检查的眼睛107的卤素灯316、以及用于使要被检查的眼睛107的眼底成像的频闪观测管314。

这里，眼底照相机主体部分900的底部还包含会聚透镜313和315以及反射镜317。来自卤素灯316和频闪观测管314的照明光通过环状狭缝312被转换成环形光束，该环形光束被穿孔反射镜303反射以照明要被检查的眼睛107的眼底。

照明光将也被称为用于获取要被检查的眼睛的眼底图像的第二射束，至少在当前描述的具体实施例中，该第二射束具有比用于获取眼睛的层析图像的第一射束的射束直径大的射束直径(在环形射束的情况下，即为外直径)。

并且，眼底照相机主体部分900包含透镜309和311以及光学滤波器310。另外，光路352在其上包含未示出的对准光学系统。

这是用于投影裂像(split image)：一个部分意在用于在眼底上聚焦，并且第二部分意在成为作为用于使要被检查的眼睛107与眼科装置200中的光学系统的光轴匹配的指标(index)的工作点。

作为替代方案，也可使用设置在光路352外部的对准光源来投影工作点。例如，当作为对准光源的发射红外光的两个LED(发光二极管)被设置在物镜附近并被点亮时，通过眼睛的角膜反射，作为虚像在要被检查的眼睛的前眼部附近形成工作点。

光路351构成用于使要被检查的眼睛107的眼底的层析图像和眼底图像成像的光学系统。

聚焦透镜304和成像透镜305被设置在穿孔反射镜303的右侧(即传感器侧，而不是眼睛侧)。

这里，聚焦透镜304被支撑，使得当检查者操作未示出的旋钮时，聚焦透镜304可沿由图中的双头箭头指示的光轴的方向移动。

接下来，光路351经由快速返回反射镜318被引向固视灯(fixationlamp)320和红外面传感器(area sensor)321。

快速返回反射镜318被配置为操纵用于使层析图像成像的红外光的波长范围，使得具有约800nm或更长的波长的光被透射并且具有约800nm或更短的波长的光被反射。

通过红外面传感器321获得的图像信息被显示在显示单元901或监视器928(参见图4)上，其可被用于对准检查的眼睛。

并且，眼底照相机主体部分900包含二向色反射镜319，所述二向色反射镜319被设计为使得：(在从快速返回反射镜318反射的光之中)可见光沿固视灯320的方向分出并且红外光沿红外面传感器321的方向分出。

接下来，光路351(即透射通过快速返回反射镜318的光)经由反射镜306、场透镜(field lens)322、反射镜307和中继透镜308被引向适配器400侧。

适配器400被配置为包含二向色反射镜405、中继透镜406和407、准直透镜409、xy扫描仪408和连接器410。

在眼科装置200用作图4B所示的眼底照相机700的情况下，眼底照相机主体部分900内的中继透镜308被配置为直接在照相机部分500内的面传感器501上形成眼底图像。

光路351通过使用二向色反射镜405被分成用于层析成像的光路351-1和用于眼底成像的光路351-2。

注意，xy扫描仪408被描述为一个反射镜，但是实际上具有两个反射镜：被设置为相互接近的x扫描反射镜和y扫描反射镜。并且，光路351-1的光轴被调整为与xy扫描仪408的两个反射镜的旋转中心匹配。

照相机部分500是用于使眼底图像成像的数字单镜头反光照相机(single-lens reflex camera)。适配器400经由通用的照相机支架(mount)与照相机部分500连接。因此，易于附接和拆卸。

照相机部分500包含其表面上形成眼底图像的面传感器501。

眼科装置200包含控制电路部分905，该控制电路部分905进一步包含作为确定眼底对准状态是否落入容许范围内的确定部分的图像处理部分926。将在后面描述图像处理部分926的操作。

眼科装置200包含根据本实施例的(由点线包围的)层析成像部分801和(由点划线包围的)眼底成像部分802。

层析成像部分801和眼底成像部分802共享光学系统的一部分。

例如，物镜302、穿孔反射镜303、聚焦透镜304、成像透镜305、快速返回反射镜318、反射镜306、场透镜322、反射镜307、中继透镜308、二向色反射镜405等被共享。

接下来，将使用图5B描述干涉计部分100的配置。

在图5B中，干涉计部分100包含光源101、反射镜114、色散(dispersion)补偿玻璃115、电驱动台架117、单模光纤130(由器件之间的多个光纤部分130-1等组成)、光耦合器131、透镜(或多个透镜)135和分光镜180。根据本实施例，干涉计部分100获取要被检查的眼睛107的眼底(视网膜)127(示于图5A中)的层析图像。

干涉计部分100构成迈克尔孙(Michelson)干涉系统。从光源101发射的光(用于获取要被检查的眼睛的层析图像的第一射束)通过光纤130-1和光耦合器131被分成测量射束105和参照射束106。

测量射束105通过光纤130-2和连接器147与光纤148连接。经由与适配器400和眼底照相机主体部分900连接的光纤148照射到用于观察的要被检查的眼睛107的眼底(视网膜)127上的测量射束通过在眼底(视网膜)127上反射或散射而作为返回射束108返回，并且该返回射束到达光耦合器131。

同时，参照射束106通过光纤130-3、透镜135-1和被插入以补偿测量射束和参照射束的色散的色散补偿玻璃115到达反射镜114。参照射束106被从反射镜114反射。然后，参照射束106通过穿过色散补偿玻璃115、透镜135-1和光纤130-3而回来，再次到达光耦合器131。

光耦合器131将返回射束108和参照射束106再合成为干涉光。

这里，当测量射束105和返回射束108的光路长度(以下简称为测量射束105的光路长度)基本上等于参照射束106的光路长度时，出现干涉。

反射镜114被保持于可沿光轴的方向调整的电驱动台架117上，以使得参照射束106的光路长度可与根据正被检查的眼睛107而改变的测量射束105的光路长度匹配。

所得到的干涉光通过光纤130-4被引向分光镜180，在该分光镜180中，光通过透镜135-2被转换成平行光，通过衍射光栅181被分开，并通过透镜135-3在线传感器(line sensor)182上被形成为图像。

接下来，将描述光源101。

光源101是作为典型的低相干光源的SLD(超发光二极管)。

中心波长为830nm并且带宽为50nm。这里，由于带宽影响获得的层析图像的光轴方向上的分辨率，因此带宽是重要的参数。因此，根据眼科装置特性来选择波长和带宽。

在本实施例中，选择SLD作为光源，但是，只要可发射低相干光，就可以替代性地使用ASE(放大自发辐射)或其它光源。

考虑到中心波长被用于测量眼睛，近红外光是合适的。并且，由于中心波长影响获得的层析图像的横向分辨率，因此希望中心波长是尽可能短的波长。出于以上的两个原因，因此在本实施例中中心波长被设为830nm。

本实施例使用迈克尔孙干涉计作为干涉计，但是，可以使用马赫-曾德(Mach-Zehnder)干涉计或其它合适的干涉计。

希望根据测量射束和参照射束之间的光量差来使用适当的干涉计，使得当在其间存在大的光量差时可使用马赫-曾德干涉计，并且当在其间存在相对小的光量差时可使用迈克尔孙干涉计。

接下来，将描述使用眼科装置200的层析图像和眼底图像的图像获取方法。

眼科装置200可通过控制xy扫描仪408，产生眼底(视网膜)127中的希望位置的层析图像。

层析成像之后是眼底成像。

这里，将使用图2A描述xy扫描仪408的扫描操作。

首先，沿-z方向投影测量射束105，并沿图中的x方向扫描测量射束105，并且，从x方向的成像范围通过线传感器182获取预定数量的成像的信息。

在x方向的位置处获得的线状(linear)图像被称为A扫描图像，并且，多个A扫描图像的2D图像被称为B扫描图像。

在获取构成B扫描图像的多个A扫描图像之后，y方向的扫描位置被移动以再次沿x方向扫描，由此获得y方向的各种位置中的多个B扫描图像。

接下来，将使用图1A所示的流程图来描述根据本实施例的光学图像获取装置的控制方法的过程。

成像处理在步骤1001中开始。通过个人计算机925执行成像程序，并且，在监视器928上显示成像画面，同时，xy扫描仪408被操作。

然后，在步骤1002中，显示眼底对准图像。具体而言，在用于层析成像的测量射束已被对准从而产生最好的对比度(以下描述)之后且在拍摄层析图像或眼底图像之前，使用来自灯316的红外光产生眼底对准图像。该图像被以下将描述的且在眼底照相机主体部分900内的传感器321接收，使得在此阶段不需要用于实际的眼底成像的传感器501。还使用来自灯316的光产生层析对准图像，以示出层析对准轴的相对于光轴的偏差(offset)。对准处理被包含于眼底照相机主体部分900内，使得在该早期阶段不需要并入诸如适配器400和干涉计100的其它部分。将使用图3A和图3B描述眼底对准图像的显示。

图3A和图3B示出作为由IR面传感器321获得的红外图像的眼底对准图像2201；层析成像的对准中用于参照的层析成像对准图像2202；以及用于移动层析成像期间的扫描范围的按钮2204。不仅可通过IR面传感器321而且可通过面传感器501(如果后者可用的话)来执行红外光的眼底成像。更具体而言，可通过对于照相机部分500(所述照相机部分500可被附接到眼底照相机主体部分900或适配器400以及从其被拆卸)应用没有阻挡红外光的滤波器的医疗用照相机，在面传感器501上形成红外光。在这种情况下，优选地，二向色反射镜405被配置为不仅透射用于获取眼底图像的可见光而且透射红外光，并反射用于获取层析图像的光。

图3还示出指示器(indicator)2205、停止按钮2206和滑动器(slider)2207。在图1A的步骤1002中，首先，仅显示眼底对准图像2201。

检查者使眼科装置200与要被检查的眼睛107对准。根据本实施例中的用户界面的规范(specifications)，在观看眼底对准图像2201或显示同一图像的显示单元901的同时，检查者操作用于调整的操纵杆903，使得检查者可在眼底对准图像2201中看见的工作点2211的位置沿向上、向下、向左和向右方向等距，并且所述工作点2211以其最精细的分辨率被显示。通过检查者进行的操纵杆的移动相对于被检查的眼睛移动对准光。以此方式，工作点2211被产生和布置，使得它们相对于将被用于实际测量的光射束在对准图像中和在眼睛上处于预定位置中。由此，相对于眼底移动工作点使照相机移动，并且这移动测量射束的最终位置。

因此，装置的光轴的中心可与要被检查的眼睛107的光轴的中心匹配，并且，要被检查的眼睛107和物镜302之间的距离可被适当地设定。

另外，使用未示出的旋钮来调整相对于眼底的照相机的聚焦。此时，检查者进行调整，使得两个裂像2212在对准图像中水平地相匹配。对准操作与常规的眼底照相机的对准操作相同，并且这里将不进一步讨论。

一旦工作点2211和裂像2212按照所要求的那样被对准，当操纵杆的操作按钮904被按压一次时，处理移动到步骤1003。

不管步骤1003如何，当通过未示出的与个人计算机925连接的鼠标(或者如果显示器是触摸屏则实际通过手指或手写笔(stylus))来点击停止按钮2206时，程序终止。

在步骤1003中，光源101被激活以发光，使得用于层析成像的光束被引向正被检查的眼睛107。

同时，显示图3A的层析成像对准图像2202。注意，从前一步骤继续显示眼底对准图像2201。

层析成像对准图像2202是在眼底对准图像2201中示出的扫描范围2208中的中心线2208a附近的层析图像(B扫描)。

为了高速更新显示，用比通过实际成像所获得的A扫描的数量少的A扫描来构成层析成像对准图像2202。

检查者调整滑动器2207以在层析成像对准图像2202中显示层析图像。并且，检查者通过操作滑动器2207而调整门(gate)位置，以使层析图像变亮。

这实际是用于使参照射束106的光路长度与测量射束105的光路长度匹配的调整。滑动器操作涉及通过控制图5B所示的电驱动台架117的操作来移动反射镜114的位置。

以上已描述了检查者调整门位置，但是，可基于画面中的亮度(luminance)来进行自动调整。滑动器2207指示门位置所位于的检查者方向或病人方向的位置，并且用作调整引导。

指示器2205指示所显示的层析成像对准图像2202的最大亮度值和背景噪声的亮度值之间的比。指示器越向右移动，则在示出的实施例中所述比越大且图像对比度越高。

这里，将通过参照图2A至图2C来描述要被检查的眼睛107具有由白内障、损伤等导致的部分的混浊或不透明性(opacity)的情况。

图2示出用于层析成像的测量射束的光束105、要被检查的眼睛107、用于眼底成像的光束109、部分的混浊110、虹膜126和眼底(视网膜)127。

图2A示出在步骤1002中执行健康的要被检查的眼睛107和光学头部953之间的位置调整的状态。

与此相对照，图2B示出部分的混浊110的大部分位于光路的中心部分中的情况。用于层析成像的测量射束的光束105被部分的混浊散射，并且几乎没有光到达眼底(视网膜)127。

因此，层析成像对准图像2202中的层析图像变得非常暗，并且未得到希望的A扫描。

在这种情况下，检查者可调整测量射束位置以避开混浊。为了这样做，检查者使用操纵杆903对光学头部953的位置进行调整、尤其是沿与光轴垂直的方向进行调整，并且用于层析成像的测量射束的光束105可被引向眼底，从而避开混浊110(参见图2C)。

于是，层析成像对准图像2202中的层析图像变亮。

同时，如图2C所示，用于眼底成像的测量射束109和用于层析成像的测量射束105之间的观察光瞳直径(与眼睛瞳孔直径相对)的差导致用于眼底成像的光束109在用于层析成像的光束105的外侧通过。对于如上所述的环形的光束109尤其是这种情况。

偏移的层析成像测量射束105被较大直径的眼底成像测量射束109围绕的结果是：当在图2C的状态中使眼底成像时，用于眼底成像的一些光束入射到眼睛107的虹膜126，而不是所有都进入通过眼睛的瞳孔，这在眼底图像的一部分中导致耀斑(flare)，这可使用以下的步骤来防止。

在步骤1004中，执行对准步骤，其中，如果检查者已在步骤1003中进行了对准调整的状态尚未被反转(reverse)或改变，则红外光沿用于眼底成像的测量射束将采取的路径被照射在眼底上(换句话说，红外光被照射在层析成像测量射束的路径周围)。图像处理部分926(也称为确定单元；参见图5A)确定基于该对准步骤的(光学头部953中的)眼底成像部分802的成像位置是否适合于眼底成像。

图像处理部分926对眼底对准图像2201执行图像处理。将通过参照图6A描述图像处理的例子。当作为图像中的高亮度点的工作点2211的位置在设定范围2221之外时，眼底成像部分802的成像位置被确定为在用于要被拍摄的眼底图像的容许范围之外。

通过参照图6B描述图像处理的另一例子。当眼底对准从眼轴被偏移时，出现与眼底对准图像2201的亮的周缘部分对应的部分2223。鉴于此，将边界线2222之外的周缘区域2223的图像亮度值的积分(integrated)值与整个对准图像2201的平均值相比较。如果比较值等于或大于预定的比，那么眼底成像部分802的成像位置被确定为在容许范围之外(即，基于使用红外光而成像的眼底的明亮度进行确定)。

换句话说，关于照射位置是否落入“眼底图像可获取范围”内的确定是基于如下的信息(以上的眼底图像的明亮度、位置等)：所述信息指示在甚至获取层析图像之前的对准阶段中在照明光学系统的光轴与眼睛的眼轴之间的“偏移量”。在确定偏移量时，首先，通过图像处理来确定作为图像中的高亮度点的工作点2211的位置。然后，该位置和设定范围2221之间的距离被确定，所述距离是“偏移量”。由于工作点的位置对应于光轴的位置，因此工作点的位置偏移对应于光轴的位置偏移。因此，可提供一种装置，所述装置可提供层析图像和眼底图像，检查者易于使用所述装置。

可以设置用于在要获取眼底图像时基于偏移量来减小射束直径的变更(modification)单元。作为替代方案，可设置用于在获取眼底图像时以基于偏移量的量移动照明光学系统的光轴以更接近于眼轴的移动单元。这消除了获取眼底图像时的前眼部的虹膜中的渐晕。因此，可以获取亮的眼底图像。并且，根据以上的变更或移动，优选使用可见光来获取眼底图像。因此，检查者可获取良好的眼底图像而没有麻烦的确定。

当在图1A的步骤1004中确定眼底成像部分的位置落入容许范围内时，处理移动到步骤1010，在该步骤1010中，处理等待操作按钮904的按压。当操作按钮904被按压时，处理移动到步骤1011。

在步骤1011中，执行层析成像。在该步骤中，眼底照相机主体部分900的快速返回反射镜318下降到来自眼睛的入射射束351的道路之外，因此，仅用于层析成像的测量射束105被引向用于分支的二向色反射镜405部分。

在此阶段没有光被引向照相机部分500(因为这是用于层析成像)。这里，xy扫描仪408基于预设的扫描规格被激活。然后，个人计算机925通过控制电路部分905从线传感器182读取各眼底位置中的干涉信号。

具有分开的波长的射束入射到线传感器182的各像素上。对于通过线传感器182获得的各波长的强度信息执行傅立叶变换，并且，获得的波形是与各眼底位置中的深度方向有关的返回射束108的强度信息。

这是SD(谱域)-OCT的一般原理。通过将线传感器182读取一次所获得的返回射束108的强度信息被转换成图像明亮度。具有该图像明亮度的线状图像是上述的A扫描图像。这对于每个眼底位置而被执行。

在步骤1012中，在步骤1011之后如下自动执行眼底成像。

当预定的层析图像获取结束时，频闪观测管314被激活以发光，同时，快速返回反射镜318上升回到与测量射束351相交的位置，以使用照相机部分500拍摄眼底图像。眼底图像被存储于存储部分929中。

在从步骤1012自动跟随的步骤1013中，成像结束。

另一方面，当在步骤1004中确定眼底成像部分的位置在容许范围之外(即眼底成像对准不合适)时，处理移动到步骤1005，其中，通知检查者眼底成像可能失败的消息被显示。在显示画面上还显示选择按钮，并且处理等待按钮选择。

如图3B所示，在消息框2301中显示如下的消息：所述消息指示“由于眼底图像的未对准，眼底成像可能失败。同时执行眼底成像和OCT成像吗？”。

然后，在消息框中显示确认动作的按钮2302(例如，“是”)和取消动作的按钮2303(例如，“否”)。

对按钮2302和2303中的一个的选择允许选择是否在层析成像之后且在眼底成像之前提供成像等待状态。

当通过鼠标点击在步骤1006中选择按钮2302时，处理移动到上述的步骤1010。以下的操作与上述的相同。

当通过鼠标点击在步骤1006中选择按钮2303时，处理移动到步骤1007。

在步骤1007中，处理等待设置在操纵杆903上的操作按钮904的按压。当操作按钮904被按压时，处理移动到步骤1008。

在步骤1008中，执行层析成像。层析成像的操作与步骤1011中的操作相同。

在步骤1009中，处理等待在操纵杆903中设置的操作按钮904的按压。

这里，检查者通过再次参照眼底对准图像2201来执行眼底对准。在该步骤中，可显示诸如“请对于眼底成像进行再对准”的提示检查者进行眼底对准的消息。

当操作按钮904被按压时，处理移动到步骤1012。步骤1012以后的操作与上述的操作相同。

这里，显示在眼底成像之前进行再对准的提示的状态与根据本实施例的成像等待状态对应。注意，显示形式不限于此，而是可根据需要使用任何的显示。例如，成像等待状态可被配置，使得当不在预定的时间内执行再对准时执行眼底成像。

在成像结束之后，在监视器928上显示由成像的B扫描图像或多个B扫描图像制成的3D图像和眼底图像。

已描述了串行执行步骤1002(眼底对准图像显示)和步骤1003(层析成像对准图像显示)，但是，可同时显示两个图像或以相反的次序显示两个图像。

根据本实施例，用于使眼底表面的2D图像成像的眼底成像部分可被视为眼底观察部分，并且，可通过具有比层析成像部分的观察光瞳直径大的观察光瞳直径(即，照射到要被检查的眼睛的前眼部上的射束的直径)的眼底观察单元，获得相同的结果。

眼底观察部分的另一例子是自动折射计(autorefractometer)，所述自动折射计从眼底上成像的光斑(light spot)的反射图像将折光力转换成数值。

当选择眼底照相机时，可在相互紧密相关的眼底图像和层析图像之间进行比较，这便于在诊断中利用。

并且，已描述了图像处理部分926被包含于控制电路部分905中，但是它可被包含于眼底照相机主体部分900或适配器400中，或者它可被实现为在个人计算机925上运行的软件。

如上所述，根据本实施例的眼科装置可防止眼底对准在眼底成像期间偏移。

并且，在同时检查层析成像对准图像和眼底对准图像时不需要执行任何操作，从而减少麻烦的操作和检查者的负担。

在根据本实施例的眼科装置中，眼底照相机部分包含眼底照相机主体部分900和照相机部分500，其中适配器400被可拆卸地插入在眼底照相机主体部分900和照相机部分500之间。

因此，用于将光路分成照相机部分500和干涉计部分100的适配器400允许装置不仅被用作单一眼底照相机单元，而且被用作具有眼底成像功能的装置，由此改善使用效率。

第二实施例

作为第二实施例，将描述具有与第一实施例的配置不同的配置的眼科装置。

根据本实施例的眼科装置在眼科装置的配置方面与第一实施例的不同在于：在诸如马达(motor)的致动器的控制下进行对准。

并且，本实施例在图像获取方法方面与第一实施例的不同在于：眼底再对准被自动化。

根据本实施例的眼科装置被配置，使得图4A的眼科装置中的未示出的传感器读取操纵杆903的操作。

基于操作量，控制电路部分905和个人计算机925控制未示出的致动器以移动光学头部953用于对准操作。根据本实施例，沿图中的各xyz方向设置致动器。

作为致动器，使用包含步进马达和旋转传输机构的一般的直接作用致动器，所述旋转传输机构具有微细节距(fine pitched)的螺钉和齿轮。利用不同方法的其它致动器可被使用。

光学系统的各部件的配置与第一实施例的相同，因此其描述被省略。

接下来，将使用图1B所示的流程图来描述根据本实施例的光学图像获取装置的控制方法的过程。

注意，进行与第一实施例的步骤相同的操作的步骤的描述被省略。

如图1B所示，首先，成像在步骤2001中开始。

然后，在步骤2002中，显示用于眼底对准的图像。在该步骤中，检查者使眼科装置200与要被检查的眼睛107的光轴对准。当操作按钮904被按压时，处理移动到步骤2003。

然后，在步骤2003中，光学头部953的位置信息被存储于个人计算机925的存储部分929中。

操作按钮904仅在步骤2003中用作存储操作输入部分。

当操作按钮904被按压时，眼科装置获得存储操作输入信号。

根据本实施例，位置信息指的是指示步进马达的旋转移动量的累积脉冲数。

然后，光源101被激活以发光，并且，用于层析成像和测量的光束105被引向要被检查的眼睛107。然后，处理移动到步骤2004。

然后，在步骤2004中，显示图3的层析成像对准图像2202。

检查者调整门位置，并通过操纵杆进行对准以使层析成像对准图像2202中的层析图像变亮。然后，处理自动移动到步骤2005。

然后，在步骤2005中，图像处理部分926确定在步骤2004中由检查者调整的状态是否适合于眼底成像。该处理与第一实施例的相同。

这里，当在步骤2005中确定眼底成像部分的位置落入容许范围内时，处理移动到步骤2009。

在步骤2009中，处理等待设置在操纵杆903中的操作按钮904的按压。当操作按钮904被按压时，处理移动到步骤2010。

在步骤2010中，执行层析成像。

在从步骤2010自动移动到的步骤2011中，执行眼底成像。在从步骤2011自动移动到的步骤2012中，成像结束。

同时，当在步骤2005中确定眼底成像部分的位置在容许范围之外(在步骤2005中为“否”)时，处理移动到步骤2006。

处理等待在操纵杆903中设置的操作按钮904的按压。当操作按钮904被按压时，处理移动到步骤2007。

在步骤2007中，执行层析成像(如上所述)。然后，处理自动移动到步骤2008。在步骤2008中，基于在步骤2003中存储的位置信息来移动光学头部953。

具体地，步进马达被旋转以与存储的累积脉冲数匹配。

然后，处理自动移动到步骤2011。以下的操作与上述的操作相同。

如上所述，根据本实施例的眼科装置依赖于眼底对准状态，在眼底成像之前执行对准位置的自动返回。

这可防止眼底对准在眼底成像时偏移。

并且，检查者不需要在眼底成像时进行再对准，由此与第一实施例相比进一步减少检查者的负担。

并且，可以以如下的方式来实现根据上述的各实施例的光学图像获取装置的控制方法：要由与实现该控制方法的各控制器对应的计算机(例如个人计算机)执行的程序被写入和存储于要被该计算机读取的存储介质中。

其它实施例

也可通过读出并执行记录在存储设备上的程序以执行上述实施例的功能的系统或装置的计算机(或者诸如CPU-中央处理单元或MPU-微处理单元的设备)、以及通过由系统或装置的计算机通过例如读出并执行记录在存储设备上的程序以执行上述实施例的功能执行其步骤的方法，来实现本发明的各方面。出于这种目的，例如经由网络或从用作存储设备的各种类型的记录介质(例如，计算机可读介质)给计算机提供该程序。

虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施例。所附的权利要求的范围应被赋予最宽的解释，以包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims (16)

1.一种眼科装置，包括：

照射单元，所述照射单元被配置为用第一射束和第二射束来照射要被检查的眼睛，所述第一射束用于拍摄所述要被检查的眼睛的层析图像，所述第二射束用于拍摄所述要被检查的眼睛的眼底图像，所述第二射束的射束直径比所述第一射束的射束直径大；以及

确定单元，所述确定单元基于指示所述要被检查的眼睛中的所述第一射束的照射位置和所述要被检查的眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，被配置为确定所述照射位置是否落入当在所述照射位置处用所述第二射束照射眼睛时能拍摄所述眼底图像的范围内。

2.根据权利要求1的眼科装置，还包括显示控制单元，所述显示控制单元被配置为：当所述确定单元确定所述第一射束的照射位置在所述范围之外时，对显示单元进行控制以显示警告。

3.根据权利要求2的眼科装置，其中，响应于所述警告，在所述眼科装置中出现等待状态，在所述等待状态期间，等待操作者的是否要改变所述第二射束的照射位置的选择。

4.根据权利要求1的眼科装置，还包括变更单元，所述变更单元基于指示所述要被检查的眼睛中的所述第一射束的照射位置和所述要被检查的眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，被配置为将所述第二射束的射束直径变为较小的射束直径。

5.根据权利要求4的眼科装置，被布置为使用所述第二射束来拍摄所述要被检查的眼睛的眼底图像，所述第二射束是可见光且根据所述变更单元的变更被变更。

6.根据权利要求1的眼科装置，还包括移动单元，所述移动单元基于指示所述要被检查的眼睛中的所述第一射束的照射位置和所述要被检查的眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，被配置为相对于所述要被检查的眼睛移动所述第二射束的照射位置。

7.根据权利要求6的眼科装置，被布置为使用所述第二射束来拍摄被检查的眼睛的眼底图像，所述第二射束是可见光且根据所述移动单元的移动相对于被检查的眼睛而定位。

8.根据权利要求1的眼科装置，其中，所述确定单元被配置为：基于所述第一射束的照射位置中的所述要被检查的眼睛的眼底图像的明亮度与所述眼底图像和眼轴之间的距离之中的至少一个，来进行确定。

9.根据权利要求1的眼科装置，其中

所述照射单元被配置为使用红外光产生所述要被检查的眼睛的眼底图像；以及

所述确定单元被配置为：基于红外眼底图像，确定所述第二射束的照射位置是否将在能拍摄眼底图像的所述范围内。

10.一种眼科装置，包括：

照射单元，所述照射单元被配置为用第一射束和第二射束来照射要被检查的眼睛，所述第一射束用于拍摄所述要被检查的眼睛的层析图像，所述第二射束用于拍摄所述要被检查的眼睛的眼底图像，所述第二射束的射束直径比所述第一射束的射束直径大；以及

移动单元，所述移动单元基于指示所述要被检查的眼睛中的所述第一射束的照射位置和所述要被检查的眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，被配置为相对于所述要被检查的眼睛移动所述第二射束的照射位置。

11.根据权利要求10的眼科装置，被布置为使用所述第二射束来拍摄所述要被检查的眼睛的眼底图像，所述第二射束是可见光且根据所述移动单元的移动而定位。

12.一种眼科装置，包括：

照射单元，所述照射单元被配置为用第一射束和第二射束来照射要被检查的眼睛，所述第一射束用于拍摄所述要被检查的眼睛的层析图像，所述第二射束用于拍摄所述要被检查的眼睛的眼底图像，所述第二射束具有比所述第一射束的射束直径大的射束直径；以及

变更单元，所述变更单元基于指示所述要被检查的眼睛中的所述第一射束的照射位置和所述要被检查的眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，被配置为将所述第二射束的射束直径变为较小的射束直径。

13.根据权利要求12的眼科装置，被布置为使用所述第二射束来拍摄所述要被检查的眼睛的眼底图像，所述第二射束是可见光且根据所述变更单元的变更被变更。

14.一种眼科装置，包括：

照射单元，所述照射单元被配置为用第一射束和第二射束来照射要被检查的眼睛，所述第一射束用于拍摄所述要被检查的眼睛的层析图像，所述第二射束用于获取所述要被检查的眼睛的折光力，所述第二射束具有比所述第一射束的射束直径大的射束直径；以及

确定单元，所述确定单元基于指示所述要被检查的眼睛中的所述第一射束的照射位置和所述要被检查的眼睛的眼轴之间的偏移量的信息，被配置为确定所述照射位置是否落入当在所述照射位置处用所述第二射束照射眼睛时能获取所述折光力的范围内。

15.一种眼科方法，包括：

用第一对准射束照射要被检查的眼睛的眼底；

用第二对准射束照射要被检查的眼睛的眼底，其中所述第二对准射束具有比所述第一对准射束大的直径；

第一确定步骤，由所述第一对准射束确定第一测量射束是否要相对于所述要被检查的眼睛的眼轴被偏移，以便使得能够用所述第一测量射束拍摄层析图像；

当确定所述第一测量射束要被偏移时，由所述第二对准射束确定第二测量射束是否将落入能拍摄眼底图像的范围内。

16.根据权利要求15的眼科方法，还包括：

根据第一确定步骤使所述第一测量射束偏移；

使用所述第一测量射束来拍摄层析图像；

如果确定所述第二测量射束将不落入所述范围内，则相对于所述第二对准射束改变所述第二测量射束的尺寸或位置；以及

使用所述第二测量射束来拍摄眼底图像。

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