CN111163682A - 视觉检査装置 - Google Patents

Abstract

视觉检査装置具有：光源(11)，其射出可见激光(50a)和红外激光(50b)；图像投影光学系统(14)，其具有通过以第1频率进行振动而二维地扫描可见激光(50a)的扫描部(20)，将可见激光(50a)照射到被检者的视网膜(74)而将图像投影到被检者的视网膜(74)；红外光光学系统(15)，其具有通过以与第1频率不同的第2频率进行振动而二维地扫描红外激光(50b)的扫描部(22)，将红外激光(50b)照射到被检者的视网膜(74)；检测器(40)，其检测由被检者的视网膜(74)反射后的红外激光(50b)；以及控制部(30)，其控制可见激光(50a)和红外激光(50b)从光源(11)的射出，并且根据检测器(40)的输出信号，进行被检者的眼底状态的检测。

Description

视觉检査装置

技术领域

本发明涉及视觉检査装置。

背景技术

已知有利用扫描型激光检眼镜(SLO：Scanning Laser Ophthalmoscope)进行的眼底检査。此外，已知设有扫描型激光检眼镜的功能和视野计测的功能的眼科装置(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-181537号公报

发明内容

发明要解决的课题

在除了将用于检查眼睛的不可见光线照射到被检者的视网膜以外还能够将图像投影到视网膜的检査装置中，在如专利文献1那样使用液晶显示器来显示图像的情况下，难以投影高分辨率的图像。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够投影高分辨率的图像的视觉检査装置。

用于解决课题的手段

本发明是一种视觉检查装置，其具有：光源，其射出可见光线和不可见光线；图像投影光学系统，其具有通过以第1频率进行振动而二维地扫描所述可见光线的第1扫描部，将所述可见光线照射到被检者的视网膜而将图像投影到所述被检者的视网膜；不可见光光学系统，其具有通过以与所述第1频率不同的第2频率进行振动而二维地扫描所述不可见光线的第2扫描部，将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜；检测器，其检测由所述被检者的视网膜反射后的所述不可见光线；以及控制部，其控制所述可见光线和所述不可见光线从所述光源的射出，并且根据所述检测器的输出信号，进行所述被检者的眼底状态的检测。

在上述结构中，能够如下那样构成：具有分光部，所述分光部沿第1方向射出从所述光源射出的所述可见光线，沿与所述第1方向不同的第2方向射出所述不可见光线，所述图像投影光学系统与所述不可见光光学系统的光轴一致，所述图像投影光学系统二维地扫描沿所述第1方向射出的所述可见光线而将该可见光线照射到所述被检者的视网膜，所述不可见光光学系统二维地扫描沿所述第2方向射出的所述不可见光线而将该不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述分光部是使所述可见光线和所述不可见光线中的一方透过并反射另一方的分色镜。

在上述结构中，能够如下那样构成：具有合成部，所述合成部对由所述第1扫描部扫描后的所述可见光线和由所述第2扫描部扫描后的所述不可见光线进行合成。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述不可见光线是红外光线，所述控制部根据所述检测器的输出信号，生成所述被检者的眼睛的眼底图像。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于引导所述被检者的视线的固视视标投影到所述被检者的视网膜，并使得从所述光源射出所述不可见光线以将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部并列进行如下动作：控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜、和使得从所述光源射出所述不可见光线以将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜，并生成将第1检査图像和第2检査图像重合得到的第3检査图像，该第1检査图像是根据所述检测器的输出信号而生成的，该第2检査图像是根据所述被检者基于所述检査视标输入的响应而生成的。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述第1检査图像是眼底图像，所述第2检査图像是与视野缺损相关的图像。

本发明是一种视觉检査装置，其具有：光源，其射出可见光线和不可见光线；图像投影光学系统，其具有通过以第1频率进行振动而二维地扫描所述可见光线的第1扫描部，将所述可见光线照射到被检者的视网膜而将图像投影到所述被检者的视网膜；不可见光光学系统，其具有通过以与所述第1频率不同的第2频率进行振动而二维地扫描所述不可见光线的第2扫描部，将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜；检测器，其检测由所述被检者的视网膜反射后的所述可见光线和所述不可见光线；以及控制部，其控制所述可见光线和所述不可见光线从所述光源的射出，并且根据所述检测器的基于所述可见光线的输出信号，进行所述被检者的第1眼底状态的检测，根据所述检测器的基于所述不可见光线的输出信号，进行所述被检者的第2眼底状态的检测。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出，以将用于引导所述被检者的视线的固视视标和用于检查所述被检者的眼睛的检査视标中的至少一方投影到所述被检者的视网膜。

在上述结构中，能够如下那样构成：作为所述第1眼底状态的检测和第2眼底状态的检测，所述控制部生成所述被检者的眼睛的眼底图像。

本发明是一种视觉检查装置，其具有：可见光光源，其射出可见光线；不可见光光源，其射出不可见光线；光源光合成部，其将所述可见光线和所述不可见光线合成而生成合成光；扫描部，其二维地扫描所述可见光线和所述不可见光线；照射光学系统，其将所述可见光线照射到被检者的视网膜而将图像投影到所述被检者的视网膜，并且将所述不可见光线照射到被检者的视网膜；检测器，其检测由所述被检者的视网膜反射后的所述不可见光线；以及控制部，其控制所述可见光线从所述可见光光源的射出和所述不可见光线从所述不可见光光源的射出，并且根据所述检测器的输出信号，进行所述被检者的眼底状态的检测。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述不可见光线是红外光线，所述控制部根据所述检测器的输出信号，生成所述被检者的眼睛的眼底图像。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部控制所述可见光线从所述可见光光源的射出以将用于引导所述被检者的视线的固视视标投影到所述被检者的视网膜，并使得从所述不可见光光源射出所述不可见光线以将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部控制所述可见光线从所述可见光光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述控制部控制所述可见光线从所述可见光光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜，并生成将第1检査图像和第2检査图像重合得到的第3检査图像，该第1检査图像是根据所述检测器的输出信号而生成的，该第2检査图像是根据所述被检者基于所述检査视标输入的响应而生成的。

在上述结构中，能够如下那样构成：所述第1检査图像是眼底图像，所述第2检査图像是与视野缺损相关的图像。

发明效果

根据本发明，能够投影高分辨率的图像。

附图说明

图1是实施例1的视觉检査装置的框图。

图2是示出实施例1的视觉检査装置的光学系统的图。

图3的(a)和图3的(b)是说明可见激光和红外激光的扫描的图。

图4是示出实施例1中的处理的流程图。

图5是图像生成部生成的眼底图像的一例。

图6是实施例2的视觉检査装置的框图。

图7是在实施例2中投影到视网膜的图像的一例。

图8是示出实施例2中的处理的流程图。

图9是示出实施例2中的使用了检査视标的检査方法的流程图。

图10的(a)至图10的(d)是用于说明使用了检査视标的检査的图。

图11的(a)至图11的(c)是图像生成部生成的眼底图像、视野缺损图像和重叠图像的一例。

图12的(a)和图12的(b)是在实施例2中投影到视网膜的图像的另一例。

图13是示出实施例3中的处理的流程图。

图14是实施例4的视觉检査装置的框图。

图15是示出实施例4的视觉检査装置的光学系统的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施例。

实施例1

图1是实施例1的视觉检査装置的框图。如图1所示，实施例1的视觉检査装置100具有投影部10、控制部30、检测器40和显示部41。投影部10具有光源11、调整部12、分光部13、图像投影光学系统14、红外光光学系统15、驱动电路16和输入电路17。图像投影光学系统14具有扫描部20，红外光光学系统15具有扫描部22。扫描部20和22(扫描仪)例如是MEMS(Micro Electro Mechanical System：微机电系统)镜等扫描镜或透过型的扫描仪。控制部30具有驱动控制部31、信号处理部32和图像生成部33。

驱动控制部31进行投影到视网膜的图像的生成等。从驱动控制部31向输入电路17输入图像信号。驱动电路16根据输入电路17所取得的图像信号和驱动控制部31的控制信号，驱动光源11、扫描部20和22。

光源11例如射出红色激光(波长：大约610nm～660nm)、绿色激光(波长：大约515nm～540nm)和蓝色激光(波长：大约440nm～480nm)的可见光线以及作为红外激光(波长：大约850nm)的不可见光线。即，光源11在1个模块内具有红色激光、绿色激光、蓝色激光和红外激光各自的激光二极管芯片。另外，光源11也可以射出单一波长的激光作为可见光线。

调整部12具有准直透镜、复曲面透镜和/或光圈等，对光源11射出的激光50进行整形。激光50是红色激光、绿色激光、蓝色激光和/或红外激光合成而得的光线，各个激光的光轴一致。分光部13例如是分色镜，将激光50分光成红色激光、绿色激光和蓝色激光的可见激光50a以及红外激光50b。图像投影光学系统14通过扫描部20二维地扫描由分光部13分光而得的可见激光50a并照射到被检者的眼睛70。红外光光学系统15通过扫描部22二维地扫描由分光部13分光而得的红外激光50b并照射到被检者的眼睛70，作为一例，实现以往的扫描型激光检眼镜(SLO)的功能的一部分。

检测器40例如是雪崩光电二极管等光电检测器，检测由被检者的眼睛70反射后的红外激光50b。信号处理部32根据来自驱动控制部31的控制信号，对检测器40的输出信号进行处理。图像生成部33根据信号处理部32处理后的信号，生成二维图像。显示部41例如是液晶显示器，显示图像生成部33生成的图像。检测器40和信号处理部32根据来自驱动电路16的同步信号，在光源11射出红外激光50b的时机开始检测。

驱动控制部31、信号处理部32和图像生成部33例如可以由CPU(CentralProcessing Unit：中央处理单元)等处理器与程序协作来进行处理。驱动控制部31、信号处理部32和图像生成部33也可以是专用设计的电路。驱动控制部31、信号处理部32和图像生成部33可以是1个电路，也可以是不同的电路。

图2是示出实施例1的视觉检査装置的光学系统的图。如图2所示，实施例1的视觉检査装置100利用麦克斯韦视图来将激光照射到被检者的视网膜74。光源11射出的激光50在调整部12中被调整数值孔径(NA)和/或光束直径。激光50在分光部13中被分光为红色激光、绿色激光和蓝色激光的可见激光50a以及红外激光50b。分光部13是例如使可见激光50a透过、并反射红外激光50b的分色镜。另外，分光部13不限于分色镜，也可以是二向色棱镜等其他光学元件。

可见激光50a由平面反射镜21反射，并由扫描部20二维地扫描。扫描后的可见激光50a经由透镜25、合成部26和透镜27照射到被检者的眼睛70。可见激光50a在晶状体72附近会聚，通过玻璃体76并照射到视网膜74。由此，图像被投影到视网膜74。扫描部20例如以1秒投影60帧图像那样的28kHz等比较高的频率进行振动。

红外激光50b由平面反射镜23反射，并由扫描部22二维地扫描。扫描后的红外激光50b经由透镜24、合成部26和透镜27照射到被检者的眼睛70。红外激光50b在晶状体72附近会聚，通过玻璃体76并照射到视网膜74。红外激光50b被视网膜74反射。反射后的红外激光50b沿红外激光50b朝向视网膜74行进而来的光路返回。即，反射后的红外激光50b按照透镜27、合成部26、透镜24、扫描部22、平面反射镜23和分光部13的顺序，沿红外激光50b朝向视网膜74行进而来的光路返回，并经由半反射镜43和透镜44入射到检测器40。由此，检测器40检测被视网膜74反射后的红外激光50b。根据检测器40对红外激光50b的亮度变化等的检测结果，能够进行眼睛70的眼底状态的检测(眼底状态信息的取得)，作为该检测对象的一例，能够取得眼底图像。为了能够利用红外激光50b实现眼睛70的眼底状态的检测，扫描部22例如以与1秒投影25帧图像的情况对应那样的12.5kHz等比较低的频率进行振动。

图3的(a)和图3的(b)是说明可见激光50a和红外激光50b的扫描的图。如图3的(a)所示，通过可见激光50a将图像60投影到视网膜74。图像投影光学系统14的扫描部20如箭头61那样从左上至右下对可见激光50a进行光栅扫描。在即使扫描部20振动光源11也不射出可见激光50a时，没有可见激光50a被照射到视网膜74。在图3的(a)的虚线箭头61处，未射出可见激光50a。驱动电路16使可见激光50a从光源11的射出和扫描部20的振动同步。由此，光源11在粗实线62处射出可见激光50a。由此，例如将用于引导被检者的视线的固视视标63投影到视网膜74的中央区域。另外，固视视标63不限于十字图案的情况，只要能够引导被检者的视线，也可以是点图案、星形图案、圆形图案或多边形图案等其他图形。此外，固视视标63的显示位置不限于视网膜74的中央区域，也可以根据需要适当变更。

如图3的(b)所示，红外光光学系统15的扫描部22如箭头64那样从左上至右下对红外激光50b进行光栅扫描。在即使扫描部22振动光源11也不射出红外激光50b时，没有红外激光50b被照射到视网膜74。驱动电路16使红外激光50b从光源11的射出和扫描部22的振动同步。即使红外激光50b被照射到视网膜74，由于红外激光50b是不可见光线，因此被检者也无法识别出照射了红外激光50b。光源11例如在扫描部22的振动中的与图像60大致相同的范围内射出红外激光50b。

返回图2，扫描部20对可见激光50a的扫描角度和扫描部22对红外激光50b的扫描角度例如为大致相同的大小。合成部26例如是分色镜，对由扫描部20扫描后的可见激光50a和由扫描部22扫描后的红外激光50b进行合成。可见激光50a和红外激光50b在由合成部26合成后，光轴一致。另外，合成部26不限于是分色镜，也可以是二向色棱镜等其他光学元件。

图像投影光学系统14构成为包含扫描部20、平面反射镜21、透镜25、合成部26和透镜27。红外光光学系统15构成为包含扫描部22、平面反射镜23、透镜24、合成部26和透镜27。合成部26和透镜27是图像投影光学系统14和红外光光学系统15共用的部件。

图4是示出实施例1中的处理的流程图。如图4所示，驱动控制部31生成图3的(a)那样的图像60，使投影部10投影所生成的图像60以将固视视标63投影到视网膜74(步骤S10)。接着，如图3的(b)所示，驱动控制部31使投影部10将红外激光50b照射到视网膜74(步骤S12)。

接着，信号处理部32取得检测器40的输出信号(步骤S14)。例如，检测器40与来自驱动电路16的同步信号同步地检测红外激光50b。即，检测器40与红外激光50b从光源11的射出同步地检测红外激光50b。信号处理部32与红外激光50b的射出同步地开始检测器40的输出信号的取得。

接着，驱动控制部31对规定的帧数判定红外激光50b的照射是否已结束(步骤S16)。规定的帧数可以是1帧的情况，也可以是5帧或10帧等多帧的情况。适当选择帧数，以适于将红外激光50b照射到视网膜74来检测眼睛70的眼底状态即可。

在规定帧数的红外激光50b的照射未结束的情况下(步骤S16：否)，反复进行步骤S12和S14。在规定帧数的红外激光50b的照射已结束的情况下(步骤S16：是)，驱动控制部31使投影部10结束固视视标63的投影(步骤S18)。

接着，图像生成部33根据信号处理部32取得的检测器40的输出信号，生成眼睛70的检査图像(例如眼底图像)(步骤S20)。在多帧中照射了红外激光50b的情况下，图像生成部33可以求出多帧各自中的检测器40的输出信号的平均值来生成检査图像，也可以根据输出信号的最大值来生成检査图像。显示部41显示检査图像(步骤S22)。医生详细检查显示部41所显示的表示眼底状态的检査图像，由此进行被检者的视觉检査。此外，作为眼底状态的检测，也可以检测有起伏的肿瘤、利用了相位差的伪三维图像或玻璃体的混浊等。

图5是图像生成部生成的眼底图像的一例。在图5中，标号80是中央凹，标号81是视神经乳头，标号82是视网膜动脉或视网膜静脉。用网状线表示病变部83。

在实施例1中，如图4所示，在固视视标63投影到了被检者的视网膜74的期间，将红外激光50b照射到了视网膜74。由此，能够取得表示被检者将视线朝向了固视视标63的状态下的眼底状态的检査图像，因此能够取得稳定的再现性良好的检査图像。这样，优选除了将红外激光50b照射到视网膜74以外，还能够将图像投影到视网膜74，该红外激光50b用于取得表示眼睛70的眼底状态的检査图像，但在图像的投影使用了液晶显示器的情况下，难以将高分辨率的图像投影到视网膜74的规定的位置。

因此，在实施例1中，如图1和图2所示，将扫描部20二维地扫描后的可见激光50a照射到视网膜74而将图像投影到了视网膜74。由此，能够投影高分辨率的图像。此时，扫描可见激光50a的扫描部20例如优选以1秒投影60帧图像那样的大约28kHz进行振动。另一方面，在将扫描部22二维地扫描的红外激光50b照射到视网膜74，并根据检测视网膜74上的反射光的检测器40的输出信号来进行被检者的眼底状态的检测的情况下，扫描部22例如优选以与1秒投影25帧图像的情况对应那样的大约12.5kHz进行振动。这取决于使用了红外激光50b时的精度等处理的情况。在实施例1中，分别设置了扫描可见激光50a的扫描部20和扫描红外激光50b的扫描部22，因此能够以不同的频率进行振动，能够实现上述要求。此外，通过将由扫描部20二维地扫描的可见激光50a照射到视网膜74来投影图像，与使用液晶显示器来投影图像的情况相比，能够实现检査装置的小型化。基于检査装置的小型化、轻量化和低成本化的方面，扫描部20和22优选为2轴的MEMS反射镜。

此外，根据实施例1，如图2所示，具有分光部13，该分光部13沿第1方向放射从光源11射出的可见激光50a，沿与第1方向不同的第2方向放射红外激光50b。图像投影光学系统14和红外光光学系统15的光轴一致，图像投影光学系统14二维地扫描由分光部13沿第1方向放射的可见激光50a并照射到视网膜74，红外光光学系统15二维地扫描由分光部13沿第2方向放射的红外激光50b并照射到视网膜74。由此，从光源11至分光部13的光学系统能够被可见激光50a和红外激光50b共用，因此能够实现部件个数的削减和检査装置的小型化。

基于检査装置的小型化的方面，分光部13优选为透过可见激光50a并反射红外激光50b的分色镜。另外，分光部13也可以是反射可见激光50a并透过红外激光50b的分色镜。该情况下，也能够实现检査装置的小型化。

此外，根据实施例1，如图2所示，具有合成部26，该合成部26对由扫描部20扫描后的可见激光50a和由扫描部22扫描后的红外激光50b进行合成。由此，能够容易地实现将可见激光50a和红外激光50b光轴一致地投影到视网膜74。

实施例2

图6是实施例2的视觉检査装置的框图。如图6所示，实施例2的视觉检査装置200与实施例1的视觉检査装置100相比，还具有输入部42。输入部42是由被检者输入结果等的设备，例如是按钮、触摸面板、键盘和/或鼠标等。信号处理部32根据来自驱动控制部31的控制信号，对检测器40的输出信号和输入部42的输出信号进行处理。检测器40和信号处理部32根据来自驱动电路16的同步信号，在光源11射出可见激光50a和红外激光50b的时机开始检测。其他结构与实施例1的图1相同，因此省略说明。此外，实施例2的视觉检査装置200的光学系统与实施例1的图1相同，因此省略图示和说明。

图7是在实施例2中投影到视网膜的图像的一例。在实施例2中，图7那样的图像60a被投影到视网膜74。即，除了投影到视网膜74的中央区域的固视视标63以外，还投影用于检查眼睛70的检査视标65。检査视标65在不同的时间被投影到视网膜74的不同的多个区域，但在图7中为了方便，图示出投影到视网膜74的全部检査视标65。检査视标65例如是被照射到规定大小的区域的刺激光。作为检査视标65的形状，以圆形的情况为例进行说明，但也可以是椭圆形或四边形等多边形。检査视标65可以是包含红色、绿色和蓝色激光的白色光，也可以是包含单一波长的激光的单色光。检査视标65的直径例如为大约几μm。

图8是示出实施例2中的处理的流程图。如图8所示，控制部30将图7那样的图像60a投影到视网膜74，进行使用了检査视标65的检査(步骤S30)。

图9是示出实施例2中的使用了检査视标的检査(图8的步骤S30)的方法的流程图。图10的(a)至图10的(d)是用于说明使用了检査视标的检査的图。如图9所示，驱动控制部31生成图7那样的图像60a，使投影部10投影所生成的图像60a以将固视视标63和检査视标65投影到视网膜74(步骤S50)。如在图7中说明那样，检査视标65在不同的时间被投影到视网膜74的不同的多个区域。因此，如图10的(a)所示，将被投影的检査视标中的检査视标65a投影到视网膜74的不同的多个区域。

返回图9，信号处理部32取得输入部42的输出信号(步骤S52)。被检者在识别出检査视标65a被投影到了视网膜74时，操作输入部42。在被检者对输入部42进行了操作时，输出信号被从输入部42向信号处理部32输出。信号处理部32与可见激光50a的射出同步地开始输入部42的输出信号的取得。

接着，驱动控制部31判定是否结束了全部检査视标65向视网膜74的投影(步骤S54)。在还存在要投影的检査视标65时，步骤S54的判定为否定(步骤S54：否)，反复进行步骤S50和S52。通过反复进行步骤S50和S52，在投影图10的(a)的检査视标65a起例如经过了几秒后，如图10的(b)所示，在视网膜74的另一区域投影检査视标65b，在又经过了几秒后，如图10的(c)所示，在视网膜74的又一区域投影检査视标65c。反复进行该过程，从而如图10的(d)所示，在视网膜74上投影最后的检査视标65z。在全部检査视标65的投影结束的情况下(步骤S54：是)，结束使用了检査视标65的检査。由此，能够进行例如视野缺损的检査。

返回图8，控制部30进行使用了红外激光50b的眼底状态的检测(步骤S32)。使用了红外激光50b的眼底状态的检测进行图4的步骤S10至S18的处理。

接着，图像生成部33根据在使用了检査视标65的检査中由信号处理部32取得的输入部42的输出信号，生成视野缺损图像。图像生成部33根据通过照射红外激光50b(在使用了红外激光50b的检査中)由信号处理部32取得的检测器40的输出信号，生成眼底图像。然后，图像生成部33生成将视野缺损图像和眼底图像重合而得的重叠图像(步骤S34)。显示部41显示重叠图像(步骤S36)。医生详细检查重叠显示于显示部41的检査图像，由此进行被检者的视觉检査。

图11的(a)至图11的(c)是图像生成部生成的眼底图像、视野缺损图像和重叠图像的一例。图11的(a)是眼底图像。与图5同样，标号80是中央凹，标号81是视神经乳头，标号82是视网膜动脉或视网膜静脉。此外，用网状线表示病变部83。图11的(b)是视野缺损图像。用虚线表示尽管将检査视标65投影到了视网膜74但未由被检者向输入部42输入响应的部位66。图11的(c)是将眼底图像和视野缺损图像重合而得的重叠图像。通过将眼底图像和视野缺损图像重合，能够评价眼底图像中的病变部83与视野缺损图像中的视野缺损的部位66之间的关系。

根据实施例2，控制部30控制可见激光50a从光源11的射出以将用于检查眼睛70的检査视标65投影到被检者的视网膜74。由此，除了使用红外激光50b进行眼睛70的眼底状态的检测以外，还能够使用可见激光50a进行眼睛70的检査。

在图8中，说明为在进行使用了检査视标65的检査后进行使用了红外激光50b的检査，但也可以在进行使用了红外激光50b的检査后，进行使用了检査视标65的检査。该情况下，也可以是，在正在进行使用了检査视标65的检査时，从光源11射出可见激光50a且驱动扫描部20，并且不从光源11射出红外激光50b且不驱动扫描部22。也可以是，在正在进行使用了红外激光50b的检査时，从光源11射出红外激光50b且驱动扫描部22，并且不从光源11射出可见激光50a且不驱动扫描部20。此外，也可以并列进行使用了检査视标65的检査和使用了红外激光50b的检査。即，控制部30也可以并列地同时进行检査视标65的投影和红外激光50b的照射。由此，能够实现检査时间的缩短。

此外，根据实施例2，如图11的(c)所示，控制部30生成将根据检测器40的输出信号而生成的检査图像(眼底图像)、和根据输入部42的输出信号而生成的检査图像(与视野缺损相关的图像)重合而得的重叠图像。由此，能够评价基于可见激光50a的检査的检査图像的病变部、和基于红外激光50b的检査的检査图像的病变部之间的关系。此外，还能够对糖尿病的早期发现、青光眼的早期发现和/或随年龄增长而产生的黄斑变性的早期发现做出贡献。另外，通过生成与视野缺损相关的图像，还能够确定PRL(Preferred Retinal Locus：首选视网膜位点，由于视网膜中央凹的感光度下降而作为其替代来捕捉视觉对象那样的其他视网膜区域)。

在实施例2中，以根据检测器40的输出信号而生成的检査图像是眼底图像、根据输入部42的输出信号而生成的检査图像是与视野缺损相关的图像的情况为例进行了示出，但也可以是其他情况。图12的(a)和图12的(b)是在实施例2中投影到视网膜的图像的另一例。如图12的(a)和图12的(b)所示，也可以将具有用于检查视网膜视力的检査视标67的图像60b投影到视网膜74。即，也可以根据输入部42的输出信号，生成视网膜视力的检査结果的图像。如图12的(a)所示，将检査视标67投影到图像60b的中心，以包围检査视标67的方式投影多个点图案来作为固视视标63。由此，通过被检者均匀地看到多个固视视标63，检査视标67被投影到视网膜74的中心。如图12的(b)所示，将固视视标63投影到图像60b的中心，并且在周围投影检査视标67。另外，与用图7说明的同样，检査视标67在不同的时间被投影到视网膜74的不同的多个区域，但在这里为了方便，图示出投影到视网膜74的全部检査视标67。由此，通过被检者看着固视视标63，检査视标67被投影到视网膜74的期望的位置。这样，在投影检査视标67时投影固视视标63而使被检者固定注视着固视视标63，由此能够将检査视标67投影到视网膜74的期望的位置。另外，检査视标67不限于兰氏环的情况，也可以是字符等其他情况。

在实施例1和实施例2中，图像投影光学系统14投影固视视标63，并且红外光光学系统15将红外激光50b照射到视网膜74，由此控制部30能够取得在基于红外激光50b的眼睛70的检査图像上显示了固视视标63的图像。由此，在取得多帧的检査图像时，能够利用检査图像上的固视视标63容易地进行图像的位置对准，在即使投影了固视视标、被检者的视线仍移动的情况下，也能够更准确地进行多帧的检査图像的重合、病变部的位置确定等。

实施例3

在实施例1和实施例2中，示出了如下情况下的例子：图像投影光学系统14投影视标等的图像，红外光光学系统15通过照射到视网膜74的红外激光50b，检测被检者的眼睛70的眼底状态。在实施例3中，说明如下情况：还通过图像投影光学系统14照射到视网膜74的可见激光50a，检测被检者的眼睛70的眼底状态。

实施例3的视觉检査装置的框图和光学系统与实施例1的图1和图2相同，因此使用实施例1的图1和图2进行说明。在实施例3的视觉检査装置中，以下方面与实施例1不同：检测器40是能够检测可见光至红外光的光电检测器。因此，在实施例3中，能够利用检测器40检测图像投影光学系统14照射到视网膜74并由视网膜74反射后的可见激光50a。由视网膜74反射后的可见激光50a按照透镜27、合成部26、透镜25、扫描部20、平面反射镜21、分光部13的顺序，沿可见激光50a朝向视网膜74行进而来的光路返回，并经由半反射镜43和透镜44入射到检测器40。

图13是示出实施例3中的处理的流程图。如图13所示，驱动控制部31使投影部10将可见激光50a照射到视网膜74(步骤S60)。接着，信号处理部32取得检测器40的输出信号(步骤S62)。例如，检测器40与来自驱动电路16的同步信号同步地检测可见激光50a。即，检测器40与可见激光50a从光源11的射出同步地检测可见激光50a。信号处理部32与可见激光50a的射出同步地开始检测器40的输出信号的取得。

接着，驱动控制部31使投影部10替代可见激光50a而将红外激光50b照射到视网膜74(步骤S64)。接着，信号处理部32取得检测器40的输出信号(步骤S66)。例如，检测器40与来自驱动电路16的同步信号同步地检测红外激光50b。即，检测器40与红外激光50b从光源11的射出同步地检测红外激光50b。信号处理部32与红外激光50b的射出同步地开始检测器40的输出信号的取得。

接着，驱动控制部31对规定的帧数判定可见激光50a和红外激光50b的照射是否已结束(步骤S68)。规定的帧数可以是1帧的情况，也可以是5帧或10帧等多帧的情况。

在规定帧数的照射未结束的情况下(步骤S68：否)，反复进行步骤S60至S66。在规定帧数的照射已结束的情况下(步骤S68：是)，图像生成部33根据信号处理部32取得的检测器40的输出信号，生成眼睛70的检査图像(步骤S70)。例如，图像生成部33根据基于由视网膜74反射后的可见激光50a的检测器40的输出信号，生成第1检査图像(第1眼底图像)，并根据基于由视网膜74反射后的红外激光50b的检测器40的输出信号，生成第2检査图像(第2眼底图像)。显示部41显示检査图像(步骤S72)。医生详细检查显示于显示部41的检査图像，由此进行被检者的视觉检査。

根据实施例3，控制部30除了根据检测器40的基于红外激光50b的输出信号来检测眼睛70的眼底状态以外，还根据检测器40的基于可见激光50a的输出信号，检测眼睛70的眼底状态。检测出的2个眼底状态基于频率不同的激光，因此能够检测特性不同的眼底状态。由此，能够进行不同的眼底状态的评价，能够提高视觉检査的精度。

在实施例3中，作为根据检测器40的基于可见激光50a和红外激光50b的输出信号来检测眼睛70的眼底状态的例子，以取得眼睛70的眼底图像的情况为例进行了示出，但也可以是其他情况。

在实施例3中，控制部30也可以如实施例1那样将用于引导被检者的视线的固视视标投影到被检者的视网膜74，和/或如实施例2那样将用于检查被检者的眼睛70的检査视标投影到被检者的视网膜74。

实施例4

在实施例1至实施例3中，以利用独立的扫描部20和22二维地扫描可见激光50a和红外激光50b的情况、即具有扫描可见激光50a的扫描部20和扫描红外激光50b的扫描部22这两种扫描部的情况为例进行了示出，而在实施例4中，说明利用1个扫描部二维地扫描的情况。即，在实施例1至实施例3中，以具备图像投影光学系统14和红外光学系统15的情况为例进行了说明，图像投影光学系统14具有扫描作为可见光的可见激光50a的扫描部20，红外光学系统15具有扫描作为不可见光的红外激光50b的扫描部22。与此相对，在实施例4中，说明共用可见光和不可见光的光学系统、且作为可见光的激光和作为不可见光的激光均由1个扫描部进行扫描的情况。

图14是实施例4的视觉检査装置的框图。如图14所示，在实施例4的视觉检査装置300中，投影部10a具有可见光光源90、可见光调整部91、不可见光光源92、不可见光调整部93、光源光合成部94、扫描部20、驱动电路16和输入电路17。驱动电路16根据输入电路17所取得的图像信号和驱动控制部31的控制信号，驱动可见光光源90、不可见光光源92和扫描部20。其他结构与实施例1的图1相同，因此省略说明。另外，在实施例4的视觉检査装置300中，也可以与实施例2的图6同样是具有输入部42的结构。

图15是示出实施例4的视觉检査装置的光学系统的图。如图15所示，实施例4的视觉检査装置300具有可见光光源90、可见光调整部91、不可见光光源92、不可见光调整部93和光源光合成部94。在实施例4中，与实施例1同样，利用麦克斯韦视图来将激光照射到被检者的视网膜74。可见光光源90射出红色激光、绿色激光和蓝色激光这些可见激光51a，各个波长的激光的光轴一致。可见光调整部91包括具有适于可见光的特性的准直透镜、复曲面透镜和/或光圈等，可见激光51a被调整为合适的数值孔径(NA)和/或光束直径。可见激光51a是红色激光、绿色激光和蓝色激光合成而得的光线，各个激光的光轴一致。

不可见光光源92射出红外线等不可见激光51b。不可见光调整部93包括具有适于红外线等不可见光的特性的准直透镜、复曲面透镜和/或光圈等，不可见激光51b被调整为合适的数值孔径(NA)和/或光束直径。

光源光合成部94是如下的分色镜：反射由可见光调整部91调整后的可见激光51a、并使由不可见光调整部93调整后的不可见激光51b透过，由此生成将调整后的可见激光51a和调整后的不可见激光51b合成而得的合成激光53。光源光合成部94不限于是分色镜，也可以是二向色棱镜等其他光学元件。

合成激光53在透过半反射镜43后，由平面反射镜21反射，并由扫描部20二维地扫描。这里，与实施例1同样，扫描部20例如以1秒投影60帧图像那样的28kHz等比较高的频率进行振动。由扫描部20扫描后的合成激光53经由透镜25和透镜27在晶状体72附近会聚，通过玻璃体76并照射到视网膜74。透镜25和透镜27成为如下的照射光学系统95：照射朝向被检者的视网膜74的可见激光51a而将图像投影到被检者的视网膜74，并且将不可见激光51b照射到被检者的视网膜74。

合成激光53是可见激光51a和不可见激光51b混合而得的激光，因此在实施例4中，可见激光51a和不可见激光51b按照相同的扫描频率，同时被照射到视网膜74的相同位置。

照射到视网膜74的合成激光53被视网膜74反射。反射后的合成激光53沿合成激光53朝向视网膜74行进而来的光路返回。即，反射后的合成激光53按照透镜27、透镜25、扫描部20和平面反射镜21的顺序，沿合成激光53朝向视网膜74行进而来的光路返回。返回来的合成激光53被半反射镜43朝透镜44的方向反射，并经由透镜44入射到检测器40。检测器40具有检测不可见光、且不检测可见光的特性，因此仅检测反射后的不可见激光51b。根据检测器40对不可见激光51b的亮度变化等的检测结果，能够进行眼睛70的眼底状态的检测(眼底状态信息的取得)，作为该检测对象的一例，能够取得眼底图像。这里，如果检测器40具有能够检测可见光和不可见光双方的特性，则只要与可见激光51a和不可见激光51b的照射时机对应地，参照由检测器40检测出的检测结果，就能够进行可见激光51a和不可见激光51b双方的检测。

关于实施例1至实施例3中的在图3、图7、图10和图12中说明的可见激光和不可见激光的扫描和投影的方法以及在图4、图8、图9和图13中说明的处理控制流程，通过将可见激光50a和红外激光50b替换为可见激光51a和不可见激光51b，而成为实施例4中的扫描和投影的方法、以及控制流程的说明。

根据实施例4，由光源光合成部94将可见激光51a和不可见激光51b合成而得的合成激光53被1个扫描部20扫描而照射到被检者的视网膜74。这样，通过共用扫描可见激光51a和不可见激光51b的扫描部20，能够简化扫描部20的控制，并且还实现装置的简化。

在实施例1至实施例4中，作为不可见光线，以红外光线的情况为例进行了示出，但也可以是紫外光线等其他情况。此外，以红外光线的波长为大约850nm的情况为例进行了示出，但也可以是其他波长的近红外光线的情况，还可以是中红外光线或远红外光线的情况。

以上，详细叙述了本发明的实施例，但本发明不限于该特定的实施例，能够在权利要求所记载的本发明的主旨范围内进行各种变形和变更。

标号说明

10、10a：投影部；11：光源；12：调整部；13：分光部；14：图像投影光学系统；15：红外光光学系统；16：驱动电路；17：输入电路；20、22：扫描部；21、23：平面反射镜；24、25、27：透镜；26：合成部；30：控制部；31：驱动控制部；32：信号处理部；33：图像生成部；40：检测器；41：显示部；42：输入部；43：半反射镜；44：透镜；50：激光；50a：可见激光；50b：红外激光；51a：可见激光；51b：不可见激光；53：合成激光；60～60b：图像；63：固视视标；65～65z：检査视标；66：部位；67：检査视标；70：眼睛；72：晶状体；74：视网膜；76：玻璃体；80：中央凹；81：视神经乳头；82：视网膜动脉或视网膜静脉；83：病变部；90：可见光光源；91：可见光调整部；92：不可见光光源；93：不可见光调整部；94：光源光合成部；95：照射光学系统；100、200、300：视觉检査装置。

Claims (19)

1.一种视觉检查装置，其具有：

光源，其射出可见光线和不可见光线；

图像投影光学系统，其具有通过以第1频率进行振动而二维地扫描所述可见光线的第1扫描部，将所述可见光线照射到被检者的视网膜而将图像投影到所述被检者的视网膜；

不可见光光学系统，其具有通过以与所述第1频率不同的第2频率进行振动而二维地扫描所述不可见光线的第2扫描部，将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜；

检测器，其检测由所述被检者的视网膜反射后的所述不可见光线；以及

控制部，其控制所述可见光线和所述不可见光线从所述光源的射出，并且根据所述检测器的输出信号，进行所述被检者的眼底状态的检测。

2.根据权利要求1所述的视觉检查装置，其中，

具有分光部，所述分光部沿第1方向射出从所述光源射出的所述可见光线，沿与所述第1方向不同的第2方向射出所述不可见光线，

所述图像投影光学系统与所述不可见光光学系统的光轴一致，

所述图像投影光学系统二维地扫描沿所述第1方向射出的所述可见光线而将该可见光线照射到所述被检者的视网膜，

所述不可见光光学系统二维地扫描沿所述第2方向射出的所述不可见光线而将该不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

3.根据权利要求2所述的视觉检查装置，其中，

所述分光部是使所述可见光线和所述不可见光线中的一方透过并反射另一方的分色镜。

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

具有合成部，所述合成部对由所述第1扫描部扫描后的所述可见光线和由所述第2扫描部扫描后的所述不可见光线进行合成。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

所述不可见光线是红外光线，

所述控制部根据所述检测器的输出信号，生成所述被检者的眼睛的眼底图像。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于引导所述被检者的视线的固视视标投影到所述被检者的视网膜，并使得从所述光源射出所述不可见光线以将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜。

8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部并列进行如下动作：控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜、和使得从所述光源射出所述不可见光线以将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜，并生成将第1检査图像和第2检査图像重合得到的第3检査图像，该第1检査图像是根据所述检测器的输出信号而生成的，该第2检査图像是根据所述被检者基于所述检査视标输入的响应而生成的。

10.根据权利要求9所述的视觉检查装置，其中，

所述第1检査图像是眼底图像，所述第2检査图像是与视野缺损相关的图像。

11.一种视觉检查装置，其具有：

光源，其射出可见光线和不可见光线；

图像投影光学系统，其具有通过以第1频率进行振动而二维地扫描所述可见光线的第1扫描部，将所述可见光线照射到被检者的视网膜而将图像投影到所述被检者的视网膜；

不可见光光学系统，其具有通过以与所述第1频率不同的第2频率进行振动而二维地扫描所述不可见光线的第2扫描部，将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜；

检测器，其检测由所述被检者的视网膜反射后的所述可见光线和所述不可见光线；以及

控制部，其控制所述可见光线和所述不可见光线从所述光源的射出，并且根据所述检测器的基于所述可见光线的输出信号，进行所述被检者的第1眼底状态的检测，根据所述检测器的基于所述不可见光线的输出信号，进行所述被检者的第2眼底状态的检测。

12.根据权利要求11所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部控制所述可见光线从所述光源的射出，以将用于引导所述被检者的视线的固视视标和用于检查所述被检者的眼睛的检査视标中的至少一方投影到所述被检者的视网膜。

13.根据权利要求11或12所述的视觉检查装置，其中，

作为所述第1眼底状态的检测和第2眼底状态的检测，所述控制部取得所述被检者的眼睛的眼底图像。

14.一种视觉检查装置，其具有：

可见光光源，其射出可见光线；

不可见光光源，其射出不可见光线；

光源光合成部，其将所述可见光线和所述不可见光线合成而生成合成光；

扫描部，其二维地扫描所述可见光线和所述不可见光线；

照射光学系统，其将所述可见光线照射到被检者的视网膜而将图像投影到所述被检者的视网膜，并且将所述不可见光线照射到被检者的视网膜；

检测器，其检测由所述被检者的视网膜反射后的所述不可见光线；以及

控制部，其控制所述可见光线从所述可见光光源的射出和所述不可见光线从所述不可见光光源的射出，并且根据所述检测器的输出信号，进行所述被检者的眼底状态的检测。

15.根据权利要求14所述的视觉检查装置，其中，

所述不可见光线是红外光线，

所述控制部根据所述检测器的输出信号，生成所述被检者的眼睛的眼底图像。

16.根据权利要求14或15所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部控制所述可见光线从所述可见光光源的射出以将用于引导所述被检者的视线的固视视标投影到所述被检者的视网膜，并使得从所述不可见光光源射出所述不可见光线以将所述不可见光线照射到所述被检者的视网膜。

17.根据权利要求14～16中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部控制所述可见光线从所述可见光光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜。

18.根据权利要求14～17中的任意一项所述的视觉检查装置，其中，

所述控制部控制所述可见光线从所述可见光光源的射出以将用于检查所述被检者的眼睛的检査视标投影到所述被检者的视网膜，并生成将第1检査图像和第2检査图像重合得到的第3检査图像，该第1检査图像是根据所述检测器的输出信号而生成的，该第2检査图像是根据所述被检者基于所述检査视标输入的响应而生成的。

19.根据权利要求18所述的视觉检查装置，其中，

所述第1检査图像是眼底图像，所述第2检査图像是与视野缺损相关的图像。

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