DE10016839A1

DE10016839A1 - Funduskamera zum diagnostischen Fotografieren des Augenhintergrundes

Info

Publication number: DE10016839A1
Application number: DE10016839A
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Ohtsuka
Original assignee: TOPCON TOKIO/TOKYO KK; Topcon Corp
Current assignee: TOPCON TOKIO/TOKYO KK; Topcon Corp
Priority date: 1999-04-05
Filing date: 2000-04-05
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2020-04-06
Also published as: US20020127010A1; US6546198B2; JP2000287934A; US6404985B1; DE10016839B4; JP4231146B2

Abstract

Eine Funduskamera enthält eine Haupteinheit, die mit einem optischen Beleuchtungssystem (6) zum Beleuchten des Hintergrundes (Ef) eines zu untersuchenden Auges (E) und einem optischen Fotografiersystem (7) zum Fotografieren des Augenhintergrundes ausgestattet ist, ein optisches Beobachtungssystem (8) zum Bestimmen, ob der Abstand zwischen der Haupteinheit und dem Auge gleich einem geeigneten Arbeitsabstand (W) ist oder nicht, ein Ausrichtungsindex-Projektionssystem (9) und einen Antriebsmechanismus zur Bewegung einer Lichtführung (33) entlang einer optischen Achse, um den Arbeitsabstand für den Fall des Fotografierens des mittleren Bereichs des Augenhintergrundes und für den Fall des Fotografierens eines Umfangsbereiches des Augenhintergrundes zu verändern.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fun duskamera zum diagnostischen Fotografieren eines Au genhintergrundes.

Eine Funduskamera fotografiert einen peripheren Teil eines Augenhintergrundes sowie einen mittleren Teil des Augenhintergrundes. Wenn der mittlere Teil des Augenhintergrundes fotografiert wird, wird eine Fixa tionsmarke entlang der optischen Achse eines opti schen fotografierenden Systems auf ein zu untersu chendes Auge projiziert, um die Sehachse des Auges mit der optischen Achse des optischen fotografieren den Systems auszurichten, und dann wird der Augenhin tergrund fotografiert. Wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes fotografiert wird, wird eine Fixa tionsmarke in eine Richtung, die unterschiedlich ge genüber der optischen Achse des fotografierenden Systems ist, auf das Auge projiziert, um die Sehachse des Auges in eine Richtung zu lenken, die unter schiedlich gegenüber der optischen Achse des fotogra fierenden System ist, und dann wird der Umfangsbe reich des Augenhintergrundes fotografiert.

Wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes durch eine herkömmliche Funduskamera fotografiert wird, wird von einem optischen Beleuchtungssystem proji ziertes Beleuchtungslicht von der Hornhaut reflek tiert und tritt in ein optisches fotografisches Sy stem ein, wodurch die Qualität einer Fotografie ver schlechtert wird. Dieses Problem wird mit Bezug auf Fig. 12(a) und 12(b) erläutert.

Ein optisches Beleuchtungssystem einer bekannten Fun duskamera ist mit einer Hornhautblende (Abschattungs teil) 1, einer Irisblende 2, einer Linsenblende 3 und einem Objektiv 5 versehen. Die Hornhautblende 1, die Irisblende 2 und die Linsenblende 3 verhindert, daß auf die Hornhaut, die Iris und die Rückfläche der Linse eines zu untersuchenden Auges E reflektierte Lichtstrahlen in ein optisches fotografisches System eintreten.

Wie in Fig. 12(a) gezeigt ist, werden, wenn ein mitt lerer Bereich des Hintergrundes Ef des Auges E foto grafiert wird, durch eine Kante der Hornhautblende 1 hindurchgehende Lichtstrahlen durch einen nicht ge zeigten Aperturspiegel reflektiert, gehend durch das Objektiv 5 hindurch, fallen auf das Auge E und werden von der Hornhaut C in einer Richtung reflektiert, die von der Richtung zu dem Objektiv 5 hin abweicht. Wenn die Richtung der Sehachse des Auges E geändert wird, um einen Umfangsbereich des Hintergrundes Ef zu foto grafieren, werden die vorgenannten Lichtstrahlen von der Hornhaut C zu dem Objektiv 5 hin reflektiert, wie in Fig. 12(b) gezeigt ist, gehen durch die Öffnung des Aperturspiegels hindurch und treten in ein opti sches fotografisches System ein, wodurch die Bildqua lität von Fotografien verschlechtert wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Funduskamera zu schaffen, welch in der Lage ist, den Eintritt von auf der Hornhaut reflektierten Licht strahlen in ein optisches fotografisches System zu verhindern, wenn ein Umfangsbereich des Hintergrundes eines zu untersuchenden Auges fotografiert wird, wo durch ein fotografisches Bild mit verbesserter Quali tät erzeugt wird.

Unter Berücksichtigung der vorgenannten Aufgabe ist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Funduskamera vorgesehen, welche aufweist: eine mit einem Beleuchtungssystem zum Beleuchten des Hin tergrundes eines zu untersuchenden Auges und einem fotografischen System zum Fotografieren des Augenhin tergrundes ausgestattete Haupteinheit; eine Arbeits abstand-Erfassungsvorrichtung zum Feststellen, ob ein Abstand zwischen dem Auge und der Haupteinheit gleich einem geeigneten Arbeitsabstand ist oder nicht; und eine Arbeitsabstand-Veränderungsvorrichtung zum Än dern des geeigneten Arbeitsabstands abhängig davon, ob der fotografierte Bereich der mittlere Bereich oder ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes ist.

Selbst wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes fotografiert wird, tritt auf der Hornhaut reflektier tes Licht nicht in das fotografische System ein, und folglich kann ein Bild mit verbesserter Qualität er halten werden.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Funduskamera vorgesehen, welche aufweist: ein Beleuchtungssystem zum Beleuchten des Hintergrun des eines zu untersuchenden Auges, ein fotografisches System zum Fotografieren des Augenhintergrundes, und Abschattungsteile zum Verhindern des Eintritts von auf der Hornhaut des Auges reflektiertem Beleuch tungslicht in das fotografische System, wobei die Ge stalt oder die Größe der Abschattungsteile geändert wird in Abhängigkeit davon, ob der fotografierte Be reich der mittlere Bereich oder ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes ist.

Die Wirkung der Funduskamera gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist dieselbe wie die der Funduskamera gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung. Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fundus kamera gemäß einem ersten Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ein Diagramm, das die Durchlaßcharakteristik eines in der Funduskamera nach Fig. 1 ent haltenen halbdurchlässigen Spiegels wieder gibt,

Fig. 3(a) und 3(b) schematische Darstellungen zur Erleichte rung der Erläuterung des Prinzips der Pro jektion eines Ausrichtungsindex durch die Funduskamera nach dem ersten Ausführungs beispiel, wobei Fig. 3(a) einen Zustand zeigt, in welchem ein Ausrichtungsbild in einer Ebene, die konjugiert mit dem Augen hintergrund und auf der optischen Achse eines optischen fotografischen Systems ist, wenn die optische Achse des Auges mit der optischen Achse des optischen fotogra fischen Systems ausgerichtet ist, gebildet wird, und wobei Fig. 3(b) einen Zustand zeigt, in welchem ein Ausrichtungsbild in einer Ebene, die konjugiert mit dem Augen hintergrund, aber gegenüber der optischen Achse eines fotografischen optischen Sy stems versetzt ist, wenn die optische Ach se des optischen fotografischen Systems um einen vorbestimmten Winkel gegenüber der optischen Achse des Auges geneigt ist, ge bildet wird,

Fig. 4(a) die Vorderansicht einer Zweilochblende, welche in der in Fig. 1 gezeigten Fundus kamera nach dem ersten Ausführungsbeispiel enthalten ist,

Fig. 4(b) die Vorderansicht einer Zweilochblende ge mäß einer Abwandlung der in Fig. 4(a) ge zeigten Zweilochblende,

Fig. 5(a) und 5(b) Darstellungen von Fundusbildern, die mit tels der in Fig. 1 gezeigten Funduskamera beobachtet wurden, wobei Fig. 5(a) das Fundusbild zeigt, das bei einem geeigneten Arbeitsabstand der Haupteinheit der Fun duskamera von dem Auge gebildet wurde, und Fig. 5(b) das Fundusbild zeigt, das bei einem von dem geeigneten Arbeitsabstand unterschiedlichen Abstand zwischen der Haupteinheit und dem Auge gebildet wurde,

Fig. 6(a) und 6(b) Darstellungen von Fundusbildern, die mit tels der in Fig. 1 gezeigten Funduskamera beobachtet wurden, wobei Fig. 6(a) das Bild des mittleren Teils des Augenhinter grundes, das auf einem Fernsehmonitor dar gestellt wird, und ein Ausrichtungsbild zeigt, und wobei Fig. 6(b) ein Bild eines Umfangsbereichs des Augenhintergrundes und ein Ausrichtungsbild zeigt,

Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Lichtführungs- Bewegungsmechanismus, der in der in Fig. 1 gezeigten Funduskamera nach dem ersten Aus führungsbeispiel enthalten ist,

Fig. 8 eine schematische Darstellung zur Erleichte rung der Erläuterung der Änderung des Win kels des auf der Hornhaut reflektierten Lichts in Abhängigkeit von der Änderung des geeigneten Arbeitsabstands,

Fig. 9 (a) und 9(b) schematische Darstellungen zur Erleichte rung der Erläuterung des Prinzips des Pro jizierens eines Ausrichtungsindex durch eine Funduskamera gemäß einem zweiten Aus führungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Fig. 9(a) einen Zustand zeigt, in welchem ein Ausrichtungsbild in einer Ebene, die konjugiert mit dem Augen hintergrund ist, gebildet ist, und auf der optischen Achse eines fotografischen opti schen Systems ist, wenn die optische Achse des Auges mit der optischen Achse des op tischen fotografischen Systems ausgerich tet ist, gebildet wird, und wobei Fig. 9(b) einen Zustand zeigt, in welchem ein Ausrichtungsbild in einer Ebene, die kon jugiert mit dem Augenhintergrund ist, ge bildet ist, aber auf der optischen Achse eines optischen fotografischen Systems ist, wenn die optische Achse des optischen fotografischen Systems um einen vorbe stimmten Winkel gegenüber der optischen Achse des Auges geneigt ist, gebildet wird,

Fig. 10(a) und 10(b) Vorderansichten von in einer Funduskamera gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung verwende ten Hornhautblenden, wobei Fig. 10(a) eine Hornhautblende zeigt, die zum Fotografie ren des mittleren Teils des Augenhinter grundes verwendet wird, und Fig. 10(b) ei ne Hornhautblende zeigt, die zum Fotogra fieren eines Umfangsbereichs des Augenhin tergrundes verwendet wird,

Fig. 11(a) und 11(b) Vorderansichten von anderen Hornhautblen den, die in der Funduskamera nach dem dritten Ausführungsbeispiel verwendet wer den, wobei Fig. 11(a) eine Hornhautblende zeigt, die zum Fotografieren des mittleren Bereichs des Augenhintergrundes verwendet wird, und Fig. 11(b) eine Hornhautblende zeigt, die zum Fotografieren eines Um fangsbereichs des Augenhintergrundes verwendet wird, und

Fig. 12(a) und 12(b) schematische Darstellungen eines optischen Beleuchtungssystems einer bekannten Fun duskamera, wobei Fig. 12(a) den Fall des Fotografierens des mittleren Bereichs des Augenhintergrundes zeigt und Fig. 12(b) den Fall des Fotografierens eines Umfangs bereichs des Augenhintergrunds zeigt.

Fig. 1 zeigt ein optisches System einer Funduskamera gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel nach der vor liegenden Erfindung. Die Funduskamera hat ein opti sches Beleuchtungssystem 6, ein optisches fotografi sches System 7, ein optisches Beobachtungssystem 8, ein optisches Ausrichtungsindex-Projektionssystem 9 und ein optisches Fixationsmarken-Projektionssystem 10.

Das optische Beleuchtungssystem 6 enthält eine Beob achtungslichtquelle 11, eine Kondensorlinse 12, ein dichroitischen Spiegel 13, eine Hornhautblende 14, eine Irisblende 15, einen Linsenblende 16, eine Über tragungslinse 17, einen Aperturspiegel 18 und ein Ob jektiv 19. Der dichroitische Spiegel 13 läßt sichtba re Lichtstrahlen durch und reflektiert Infrarotstrah len. Die Irisblende 15 ist mit einer ringförmigen Öffnung 15a versehen. Der Aperturspiegel 18 ist mit einer Öffnung 18a versehen.

Von Beobachtungslichtquelle emittiertes Beleuchtungs licht geht durch die Kondensorlinse 12, den dichroi tischen Spiegel 13, die Hornhautblende 14, die Iris blende 15, die Linsenblende 16 und die Übertragungs linse 17 hindurch und wird auf eine Ebene nahe dem Aperturspiegel 18 fokussiert. Das Beleuchtungslicht wird durch den ringförmigen Schlitz 15a der Irisblen de 15 in ein Ringschlitz-Beleuchtungslicht umgewan delt. Das optische Beleuchtungssystem 6 ist mit einer Fotografierlichtquelle 20 und einer Kondsensorlinse 21, die hinter dem dichroitischen Spiegel 13 angeord net ist, versehen.

Wenn ein nicht gezeigter Fotografierknopf gedrückt wird, um das Auge E zu fotografieren, emittiert die Fotografierlichtquelle 20 fotografierendes Licht. Das von der Fotografierlichtquelle 20 emittierte fotogra fierende Licht geht durch die Kondensorlinse 21 und den dichroitischen Spiegel 13 hindurch und wird auf eine Ebene nahe dem Aperturspiegel 18 fokussiert, ähnlich wie das von der Beobachtungslichtquelle 11 emittierte Beleuchtungslicht.

Das optische Fotografiersystem enthält das Objektiv 19, den Aperturspiegel 18, einen halbdurchlässigen Spiegel 22, welcher Ausrichtungslicht reflektiert. Eine Fokussierlinse 23, eine Abbildungslinse 24 und einen Klappspiegel 25. Das optische Beobachtungssy stem 8 enthält den Klappspiegel 25, einen dichroiti schen Spiegel 26 und eine Fernseh-Übertragungslinse 27. Das optische Beobachtungssystem 8 bildet zusammen mit einer Kameraröhre 28 und einem Fernsehmonitor 29 ein Beobachtungssystem.

Von dem Hintergrund Ef des Auges E reflektiertes Licht wird durch das Objektiv 19 geführt und auf eine mit dem Augenhintergrund Ef in bezug auf das Objektiv 19 konjugiert angeordnete Platte R fokussiert. Das reflektierte Licht geht durch die Öffnung 18a des Aperturspiegels 18, den halbdurchlässigen Spiegel 22, die Fokussierlinse 23 und die Abbildungslinse 24 hindurch und fällt auf den Klappspiegel 25. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, hat der halbdurchlässige Spiegel 22 eine Durchlaßcharakteristik T, bei welcher etwa 30% der Lichtstrahlen mit einer Wellenlänge von 760 nm und etwa 100% der Lichtstrahlen mit Wellenlängen, die von 760 nm verschieden sind, durchgelassen wer den. Folglich verringert der halbdurchlässige Spiegel 22 nicht die Intensität des von dem Augenhintergrund Ef reflektierten Lichts.

Das reflektierte Licht wird von dem Klappspiegel 25 reflektiert, um ein Fundusbild in einer Ebene an ei ner Position R' zu bilden, an der sich eine Feldlinse 30 befindet. Das fokussierte reflektierte Licht geht durch den dichroitischen Spiegel 26 und die Fernseh- Übertragungslinse 27 hindurch und fällt auf die Ka meraröhre 28. Ein Fundusbild Ef' wird auf dem Schirm des Fernsehmonitors 29 dargestellt.

In dem optischen Fotografiersystem 7 befindet sich ein Film 31 an einer Position, die mit der Feldlinse 30 mit Bezug auf den Klappspiegel 25 konjugiert ist. Wenn der Augenhintergrund Ef fotografiert wird, wird der Klappspiegel 25 aus dem optischen Pfad des Foto grafiersystems 7 herausgehoben gleichzeitig mit der Betätigung der Fotografierlichtquelle 20 für eine Lichtemission, und das Fundusbild Ef' wird gebildet und auf dem Film 31 aufgezeichnet.

Das optische Ausrichtungsindex-Projektionssystem 9 enthält eine LED 32, d. h. eine Ausrichtungslichtquel le, eine Lichtführung 33, einen reflektierenden Spie gel 34, eine Zweilochblende 35, eine Übertragungslin se 36 und den halbdurchlässigen Spiegel 22. Die LED 32 emittiert nahe dem Infrarotbereich liegende Strah len mit 760 nm als mittlere Wellenlänge. Ein Austrittsende (Ausrichtungsindex) 33a der Lichtführung 33 befindet sich auf der optischen Achse O der Über tragungslinse 36, d. h. der optischen Achse O₁ des op tischen Fotografiersystems 7.

Wie in den Fig. 3(a) und 3(b) gezeigt ist, wird die Lichtführung 33 über einen vorbestimmten Abstand δ zu dem Auge E hin bewegt, wenn die LED 32 zum Projizie ren einer Fixationsmarke für das Fotografieren eines Umfangsbereichs des Augenhintergrundes Ef eingeschal tet wird. Folglich ist der Arbeitsabstand W' der Fun duskamera für den Fall des Fotografierens eines Um fangsbereichs des Augenhintergrundes länger als der Arbeitsabstand W für den Fall des Fotografierens des mittleren Teils des Augenhintergrundes (geeigneter Arbeitsabstand) (W < W'), und es wird verhindert, daß das von der Hornhaut reflektierte Licht in das opti sche Fotografiersystem eintritt und den Film 31 er reicht, wie später beschrieben wird.

Die Zweilochblende 35 befindet sich nahe der Übertra gungslinse 36 zwischen dem reflektierenden Spiegel 34 und der Übertragungslinse 36. Wie in Fig. 4(a) ge zeigt ist, ist die Zweilochblende 35 mit einem Paar von Öffnungen 35a und 35b versehen, die symmetrische mit Bezug auf die optische Achse O angeordnet sind. Die Übertragungslinse 36 bildet ein Bild des Aus trittsendes 33a der Lichtführung 33 in der Mitte X der Öffnung 18a des Aperturspiegels 18 auf der opti schen Achse O₁ des optischen Fotografiersystems 7 ab.

Von dem Austrittsende 33a der Lichtführung 33 proji zierte Ausrichtungslichtstrahlen werden von dem re flektierenden Spiegel 34 zu den Öffnungen 35a und 35b der Zweilochblende 35 reflektiert. Die Ausrichtungs lichtstrahlen gehen durch die Öffnungen 35a und 35b und die Übertragungslinse 36 hindurch und werden von dem halbdurchlässigen Spiegel 22 zu dem Aperturspie gel 18 hin reflektiert.

Ein Paar von zu der Mitte X der Öffnung 18a des Aper turspiegels 18 reflektierten Ausrichtungslichtstrah len gehen durch das Objektiv 19 hindurch und fallen auf die Hornhaut C des Auges E. Wenn die Haupteinheit in bezug auf die Afwärts-/Abwärts- und Links-/Rechts- Richtungen mit Bezug auf das Auge E geeignet angeord net ist (XY-Ausrichtung), und die Haupteinheit sich in dem geeigneten Arbeitsabstand W von dem Auge E be findet, bildet das Paar von Ausrichtungslichtstrahlen Ausrichtungsbilder in einer Mittelposition Cc zwi schen dem Scheitelpunkt Cf der Hornhaut C und dem Mittelpunkt Cr der Krümmung der Hornhaut C. Wenn die Haupteinheit gegenüber einer geeigneten Position an dem geeigneten Arbeitsabstand W von dem Auge E ver setzt wird, bildet das Paar von Ausrichtungsstrahlen getrennte Ausrichtungsbilder an der Mittelposition Cc mit der optischen Achse zwischen ihnen.

Von der Hornhaut C reflektierte Ausrichtungslicht strahlen werden durch das Objektiv 19 in eine Ebene R fokussiert, welche mit dem Augenhintergrund Ef konju giert ist, wenn sich die Haupteinheit in einem geeig neten Arbeitsabstand W von dem Auge E befindet. Die reflektierten, in die Ebene R fokussierten Ausrich tungslichtstrahlen gehen durch die Öffnung 18a des Aperturspiegels 18 hindurch und fallen ähnlich wie das reflektierte, das Fundusbild Ef' bildende Licht auf die Kameraröhre 28. Folglich werden Ausrichtungs indexbilder 33', d. h. Bilder des Austrittsendes 33a, an derselben Position zusammen mit dem Fundusbild Ef' auf dem Schirm des Fernsehmonitors 29 gebildet, wie in Fig. 5(a) gezeigt ist.

Wenn die Haupteinheit gegenüber einer geeigneten Po sition mit dem geeigneten Arbeitsabstand W von dem Auge E versetzt ist, werden die Ausrichtungsindexbil der 33' getrennt auf dem Schirm des Fernsehmonitors 29 dargestellt, wie in Fig. 5(b) gezeigt ist. Eine Bedienungsperson erkennt visuell das Zusammenfallen oder die Trennung der Ausrichtungsindexbilder 33', die von den Ausrichtungslichtstrahlen gebildet sind, wie nachfolgend beschrieben wird. Sich auf die vor liegende Technik beziehende Patente sind ausgegeben als JP-B Nummern Sho 60-52820, Sho 60-57854, Sho 63- 22823, Sho 60-57885 und Hei 5-54777 und JP-A Nr. Hei 6-277183.

Das optische Fixationsmarken-Projektionssystem 10 be findet sich hinter dem dichroitischen Spiegel 26. Das optische Fixationsmarken-Projektionssystem enthält mehrere Fixationslichtquellen 37, beispielsweise fünf Fixationslichtquellen 37, um die Sehachse des Auges E zu führen, eine als Fixationsmarke dienende Blende 38 und eine Fixationsmarken-Projektionslinse 39. Ein die Fixationsmarke darstellender Fixationslichtstrahl geht durch die optischen Elemente des Fotografiersy stems 7 hindurch und fällt auf den Hintergrund Ef des Auges E. Eine der fünf Fixationslichtquellen 37 wird verwendet, wenn der mittlere Teil des Augenhinter grundes Ef fotografiert wird, und die anderen vier Fixationslichtquellen 37 werden verwendet, wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes Ef fotografiert wird. In Fig. 1 sind eine Fixationslichtquelle 37 für das Fotografieren des mittleren Teils und zwei Fixa tionslichtquellen 37 für das Fotografieren eines Um fangsbereichs gezeigt. Die beiden anderen Fixations lichtquellen 37 für das Fotografieren eines Umfangs bereichs sind in der Zeichnung nicht gezeigt, da sie sich in einer zu der Zeichenebene senkrechten Richtung befinden. Wenn der mittlere Bereich des Augen hintergrundes Ef fotografiert wird, wird die Fixati onslichtquelle 37 für das Fotografieren des mittleren Bereichs eingeschaltet, um eine Fixationsmarke auf das Auge E zu projizieren. Wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes Ef fotografiert wird, wie bei spielsweise ein rechter Bereich, ein linker Bereich, ein oberer Bereich oder ein unterer Bereich, wird die Fixationslichtquelle 37 entsprechend dem gewünschten Umfangsbereich des Augenhintergrundes Ef (fotogra fierter Bereich verwendet, um eine Fixationsmarke auf das Auge E zu projizieren.

Wie in Fig. 6(a) gezeigt ist, wird ein Maßstab I zum Messen des Öffnungszustands der Pupille an der Mit telposition des Schirms des Fernsehmonitors 29 darge stellt. Der Maßstab I wird auch als eine Ausrich tungsindexbild-Bezugspositionsmarke verwendet, d. h. eine Marke, welche eine Bezugsposition anzeigt, an der die Ausrichtungsindexbilder 33' nach der Beendi gung der Ausrichtung gebildet werden müssen.

Die Arbeitsweise der Funduskamera nach dem ersten Ausführungsbeispiel für das Fotografieren des mittle ren Bereichs und für das Fotografieren eines Umfangs bereichs wird nachfolgend beschrieben.

Arbeitsweise beim Fotografieren des mittleren Be reichs

Wenn der mittlere Bereich des Augenhintergrundes Ef fotografiert wird, wird ein nicht gezeigter Fixati onsmarken-Auswahlschalter betätigt, um die Fixations lichtquelle 37 für das Fotografieren des mittleren Teils auszuwählen und einzuschalten, damit die Se hachse des Auges E mit der optischen Achse O₁ ausgerichtet wird. Dann betätigt die Bedienungsperson ei nen Steuerknüppel oder dergleichen, um die Hauptein heit für eine XY-Ausrichtung und die Einstellung des Arbeitsabstands zu bewegen. Die Operationen für die XY-Ausrichtung und die Einstellung des Arbeitsab stands werden insgesamt als Ausrichtungsoperation be zeichnet.

Nach der Beendigung der Ausrichtungsoperation befin den sich Zwischenbilder der Ausrichtungsindexbilder 33' auf der optischen Achse O₁ und in der Ebene R, die optisch mit dem Film 31 konjugiert ist, wie in Fig. 3(a) gezeigt ist. Auf dem Fernsehmonitor 29 wer den die fokussierten Ausrichtungsindexbilder 33' in Übereinstimmung mit dem Maßstab I gebildet und in ei nem fokussierten Zustand beobachtet, wie in Fig. 5(a) gezeigt ist.

Wenn die Ausrichtungsoperation nicht beendet ist, werden die defokussierten Ausrichtungsindexbilder 33' getrennt dargestellt, wie in Fig. 5(b) gezeigt ist. Die Bedienungsperson betätigt den Steuerknüppel oder dergleichen, um die Haupteinheit zu dem Auge E hin oder von diesem wegzubewegen, um den Abstand zwischen der Haupteinheit und dem Auge E auf den geeigneten Arbeitsabstand W einzustellen, so daß die Ausrich tungsindexbilder 33' zusammenfallen, wie in Fig. 5(a) gezeigt ist. Wenn die auf dem Schirm des Fernsehmoni tors 29 dargestellten Ausrichtungsindexbilder 33' nicht mit dem Maßstab I zusammenfallen, wird die Haupteinheit aufwärts/abwärts und nach links/rechts zur Durchführung der XY-Ausrichtung bewegt.

Nachdem die Ausrichtungsoperation beendet ist, wird der Fotografierknopf gedrückt, um eine Fotografie des Fundusbildes Ef' zu erhalten.

Arbeitsweise zum Fotografieren eines Umfangsbe reichs

Es wird nun das Fotografieren eines Umfangsbereichs beschrieben. Es ist ein Beispiel vorgesehen, bei wel chem ein oberer Umfangsbereichs des Hintergrundes Ef des Auges E fotografiert wird, nämlich das Fundusbild Ef', in welchem sich die optische Papille des Auges E in der unteren Hälfte des Schirms des Fernsehmonitors 29 befindet. In diesem Fall wird der nicht gezeigte Fixationsindex-Auswahlschalter betätigt, um die Fixa tionslichtquelle 37 zum Richten der Sehachse des Au ges E nach oben auszuwählen und einzuschalten. Wenn die Sehachse durch die Fixationsmarke aufwärts ge richtet wurde und die Ausrichtungsoperation beendet ist, wird ein Bild Ep' der optischen Papille in der unteren Hälfte des Schirms des Fernsehmonitors 29 dargestellt, wie in Fig. 6(b) gezeigt ist.

Wenn die Fixationslichtquelle 37 zum Richten der Se hachse nach oben eingeschaltet ist, wird eine Aus richtungsbezugspositionsmarke 40a in dem unteren Teil des Schirms des Fernsehmonitors 29 dargestellt. Die Ausrichtungsbezugspositionsmarke 40a zeigt eine Posi tion an, an der sich die Ausrichtungsindexbilder 33' befinden müssen, wenn der obere Bereich des Augenhin tergrundes Ef fotografiert wird.

Weiterhin wird in der Funduskamera nach dem ersten Ausführungsbeispiel die Lichtführung 33 um einen vor bestimmten Abstand δ zu dem Auge E hin bewegt, gleichzeitig mit dem Vorgang des Einschaltens der Fi xationslichtquelle 37, so daß der geeignete Arbeits abstand W' zum Fotografieren eines Umfangsbereichs des Augenhintergrundes Ef größer ist als der geeignete Arbeitsabstand W zum Fotografieren des mittleren Bereiches des Augenhintergrundes Ef.

Es wird nun auf Fig. 7 Bezug genommen, in welcher ei ne Lichtführung 33 mit einem durch einen Impulsmotor 42 angetriebenen Antriebsmechanismus 41 verbunden ist, der Impulsmotor 42 mit einer Steuerschaltung 43 verbunden ist, und die Fixationslichtquellen 37 sowie der nicht gezeigte Fixationsindex-Auswahlschalter mit der Steuerschaltung 43 verbunden sind. Nach der Aus wahl der Fixationslichtquelle 37 zum Fotografieren eines Umfangsbereichs des Augenhintergrundes Ef durch Betätigung des Fixationsindex-Auswahlschalters schal tet die Steuerschaltung 43 die ausgewählte Fixations lichtquelle 37 ein und treibt den Impulsmotor 42 für vorbestimmte Umdrehungsgrade an. Folglich wird die Lichtführung 33 um den Abstand δ entlang ihrer opti schen Achse verschoben, das Austrittsende 33a wird demgemäß aus einer Position, die mit der Übertra gungslinse 36 konjugiert ist, entlang der optischen Achse O₁ versetzt, und die Position, an der das Aus richtungsbild des Auges E durch das Objektiv 19 ge bildet wird, wird von dem Objektiv 19 weggeschoben. Somit bilden der Antriebsmechanismus 41 und der Im pulsmotor 42 eine Arbeitsabstand-Änderungsvorrichtung zum Verschieben des Ausrichtungsbildes des Auges E entlang der optischen Achse O₁ von dem Objektiv 19 weg, um den geeigneten Arbeitsabstand zu vergrößern. Der Antriebsmechanismus 41 ist ein bekannter Mecha nismus, welcher in der Lage ist, eine Drehbewegung des Impulsmotors 42 in eine lineare Gleitbewegung der Lichtführung 33 umzuwandeln, wie ein Zahnstangen- Zahnrad-Mechanismus.

Gemäß Fig. 8 fällt, wenn der geeignet Arbeitsabstand W auf den größeren Abstand W' verlängert wird, der eine Kante der Hornhautblende 14 passierende Licht strahl Lca auf einen Teil der Hornhaut C in einem Ab stand von dem Scheitelpunkt Cf der Hornhaut, der grö ßer als der Abstand eines Punktes, auf welchen der selbe Lichtstrahl Lca fällt, von dem Scheitelpunkt Cf ist, wenn der geeignete Arbeitsabstand gleich W ist. Folglich ist der Reflexionswinkel θ' des Lichtstrahls Lca auf der Hornhaut C, wenn der geeignete Arbeitsab stand gleich W' ist, größer als derjenige, wenn der geeignet Arbeitsabstand gleich W ist. Demgemäß kann der von der Hornhaut reflektierte Lichtstrahl durch einen Rahmen, der das Objektiv 19 und den Apertur spiegel 18 hält, unterbrochen werden, er tritt nicht in das optische Fotografiersystem 7 ein und erreicht nicht die Kameraröhre 28 und den Film 31, wenn der geeignet Arbeitsabstand W' zum Fotografieren eines Umfangsbereiches des Augenhintergrundes Ef ordnungs gemäß bestimmt ist.

Der geeignete Arbeitsabstand W' ist in hohem Maße ab hängig von der Ausbildung des optischen Beleuchtungs systems 6 und des optischen Fotografiersystems 7. Bei der Funduskamera nach diesem Ausführungsbeispiel, bei welcher der Augenhintergrund Ef durch das ring schlitzförmige Beleuchtungslicht, das von dem Aper turspiegel 18 reflektiert wird, beleuchtet wird, wird erwartet, daß das Inkrement ΔW = W' - W des geeigneten Arbeitsabstands in der Größenordnung von 1 mm ist. Da ein übermäßig großes Inkrement ΔW die Bildqualität der Fotografie beeinträchtigt, ist es bevorzugt, den Abstand δ auf den niedrigsten Wert zu begrenzen, der erforderlich ist, um den Eintritt des von der Horn haut reflektierten Lichtes in das optische Fotogra fiersystem 7 zu verhindern.

Wenn die Fixationslichtquelle 37 eingeschaltet und die Sehachse des Auges E nach oben gerichtet sind, werden die Ausrichtungsindexbilder 33' an Positionen gebildet, die gegenüber der Achse O₁ des optischen Fotografiersystems 7 nach oben verschoben sind, wie in Fig. 3(b) gezeigt ist, und an einer Position αuf dem Schirm des Fernsehmonitors 29, welche mit der Ausrichtungsbezugspositionsmarke 40a zusammenfällt, wie in Fig. 6(b) in einem Zustand nach der Beendigung der Ausrichtung gezeigt ist. Daher ist die Bedie nungsperson in der Lage, eine Ausrichtungsoperation durch Einstellen der Position der Haupteinheit in der Weise, daß die Ausrichtungsbilder 33' mit der Aus richtungsbezugspositionsmarke 40a zusammenfallen, zu beenden.

In gleicher Weise werden Ausrichtungsbezugsmarken 40b, 40c und 40d auf dem Schirm des Fernsehmonitors 29 dargestellt, wenn ein unterer Bereich, ein rechter Bereich bzw. ein linker des Augenhintergrundes Ef fo tografiert werden. Die Bedienungsperson ist in der Lage, die Ausrichtungsoperation zu beenden, indem sie bewirkt, daß die Ausrichtungsindexbilder 33' mit der Ausrichtungsbezugspositionsmarke 40b, 40c oder 40d zusammenfallen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ändert sich die Position der Ausrichtungsbezugspositionsmar ke entsprechend der Position der Ausrichtungsindex bilder 33' auf dem Schirm in Abhängigkeit von den zu fotografierenden Bereich des Augenhintergrundes Ef. Daher kann die optische Achse O₁ des optischen Foto grafiersystems 7 leicht mit der Mitte der Augenpupil le ausgerichtet werden.

Auch wenn irgendein Umfangsbereich des Augenhinter grundes Ef fotografiert wird, wird die Lichtführung 33 automatisch um den vorbestimmten Abstand δ zu dem Auge hin bewegt, so daß der geeignete Arbeitsabstand W' größer ist als der geeignete Arbeitsabstand W zum Fotografieren des mittleren Bereichs des Augenhinter grundes Ef. Somit tritt das von dem optischen Be leuchtungssystem 6 emittierte und von der Hornhaut reflektierte Licht nicht in das optische Fotografier system 7 ein, die Verschlechterung der Bildqualität der Fotografien durch schädliches Licht kann verhin dert werden und die Bildqualität kann verbessert wer den.

Die Funduskamera nach diesem Ausführungsbeispiel wählt die Ausrichtungsbezugspositionsmarken 40a, 40b, 40c oder 40d aus und stellt sie dar entsprechend der Operation des nicht gezeigten Fixationsmarken- Auswahlschalters. Die Funduskamera kann mit Fotogra fierbereichs-Auswahlschaltern jeweils zur Auswahl ei nes mittleren Bereichs, eines oberen Bereichs, eines unteren Bereichs, eines rechten Bereichs und eines linken Bereichs versehen sein, und, wenn einer der Fotografierbereichs-Auswahlschalter betätigt wird, kann die entsprechende der Ausrichtungsbezugspositi onsmarken 40a, 40b, 40c und 40d dargestellt werden. Alternativ ist es möglich, daß die Betätigungen die ser Schalter nicht mit der Darstellung der Ausrich tungsbezugspositionsmarken verbunden sind; die Fun duskamera kann mit Ausrichtungsbezugspositionsmarken- Auswahlschaltern jeweils zur Darstellung der Ausrich tungsbezugspositionsmarken 40a, 40b, 40c und 40d ver sehen sein, und die gewünschte der Ausrichtungsbe zugspositionsmarken 40a, 40b, 40c und 40d kann durch Betätigen des entsprechenden Ausrichtungsbezugsposi tionsmarken-Auswahlschalters dargestellt werden.

Obgleich die Lichtführung 33 automatisch bewegt wird, wenn die Fixationslichtquelle 37 zum Fotografieren eines Umfangsbereichs des Augenhintergrundes Ef bei dem obigen Ausführungsbeispiel eingeschaltet wird, kann die Lichtführung 33 manuell bewegt werden, indem ein Mikrometerkopf oder dergleichen betätigt wird. Weiterhin kann der geeignete Arbeitsabstand geändert werden, indem eine Kompensationslinse oder eine plan parallele Platte nahe des Austrittsendes 33a der Lichtführung 33 angeordnet wird anstelle der Bewegung der Lichtführung 33 entlang ihrer optischen Achse.

Wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes Ef fo tografiert wird, kann die Zweilochblende 35 durch ei ne in Fig. 4(b) gezeigte Zweilochblende 35' ersetzt werden. Die Zweilochblende 35' ist mit Öffnungen 35a' und 35b' auf einer Linie in einem Abstand Δ von ihrer Mitte versehen, um eine Ausblendung des Ausrichtungs lichtes durch die Blende zu verhindern und die Aus richtungseinstellung zu erleichtern.

Zweites Ausführungsbeispiel

Die Fig. 9(a) und 9(b) sind schematische Darstellun gen zur Erleichterung der Erläuterung des Prinzips der Projektion eines Ausrichtungsindex durch eine Funduskamera gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung. Das zweite Ausfüh rungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Aus führungsbeispiel dadurch, daß das Austrittsende 33a einer Lichtführung 33 nicht nur entlang ihrer opti schen Achse bewegt wird, sondern auch in der Richtung senkrecht zu der optischen Achse mittels mehrerer Im pulsmotoren 42 und eines Antriebsmechanismus 41. Eine Steuerschaltung 43 bewegt das Austrittsende 33a auf wärts/abwärts und links/rechts derart, daß die Be zugspositionen von Ausrichtungsindexbildern 33' mit einem Maßstab I, der in der Mitte des Schirms eines Fernsehmonitors 29 dargestellt wird, zusammenfallen, wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes foto grafiert wird. Daher ist eine Änderung der Darstel lung für verschiedene Ausrichtungsbezugsmarken 40 nicht erforderlich. Das zweite Ausführungsbeispiel ist in Bezug auf die anderen Merkmale dasselbe wie das erste Ausführungsbeispiel, und daher wird auf ei ne weitere Beschreibung hiervon verzichtet.

Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat in der Japanischen Patentanmeldung Nr. Hei 10-106115 eine Erfindung vorgeschlagen, die ähnlich dem zweiten Aus führungsbeispiel ist. Wie in Fig. 9(a) gezeigt ist, wird, wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes gemäß der in der genannten Patentanmeldung offenbar ten Erfindung fotografiert wird, das Austrittsende 33a aus einer Position α zum Fotografieren des mitt leren Bereichs des Augenhintergrundes in eine Positi on β verschoben, die schräg hinter der Position α bei der Betrachtung von dem Auge E aus (d. h. entlang des Pfeils S) liegt, um ein virtuelles Bild 33v an einer vorbestimmten Position an einem Ende einer Hornhaut- Brennpunktebene Q, die gegenüber einer optischen Ach se O₁ geneigt ist, zu bilden. Die Position β ist der art, daß Lichtstrahlen, welche auf der Hornhaut C re flektiert werden, als ob sie von ihrem virtuellen Bild 33v projiziert werden, parallel werden und das Bild des Austrittsendes 33a wird auf der zum Augen hintergrund konjugierten Platte R und auf der opti schen Achse O₁ gebildet, wenn die Ausrichtung beendet ist. Wenn das Austrittsende 33a im Falle des Fotogra fierens eines Umfangsbereichs zu der Position β ver schoben wird, fallen die Ausrichtungsindexbilder 33' mit dem Maßstab I zusammen, und derselbe geeignete Arbeitsabstand W wird für die beiden Fälle des Foto grafierens des mittleren Teil des Augenhintergrundes und des Fotografierens eines Umfangsbereichs des Augenhintergrundes verwendet.

Jedoch tritt, wie vorstehend erwähnt ist, in dem Fall, in welchem derselbe geeignete Arbeitsabstand W sowohl für den Fall des Fotografierens des mittleres Bereichs des Augenhintergrundes als auch für den Fall des Fotografierens eines Umfangsbereichs des Augen hintergrundes verwendet wird, von der Hornhaut re flektiertes Licht in das optische Fotografiersystem 7 ein, um die Bildqualität der Fotografie des Augenhin tergrundes zu verschlechtern. Bei dem zweiten Ausfüh rungsbeispiel wird das Austrittsende 33a der Licht führung 33 aus der Position β um einen Abstand δ' zu dem Auge E hin verschoben, wie in Fig. 9(b) gezeigt ist, wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes fotografiert wird, um einen geeigneten Arbeitsabstand W' zu verwenden, der größer als der geeignete Ar beitsabstand W zum Fotografieren des mittleren Be reichs des Augenhintergrundes ist. Der Abstand δ' ist abhängig von der Ausgestaltung des optischen Systems.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel kann der geeigne te Arbeitsabstand durch jede geeignete Vorrichtung in anderer Weise als durch Verschieben der Lichtführung 33 geändert werden. Beispielsweise kann ein Keilpris ma nahe dem Austrittsende 33a angeordnet werden oder eine Kompensationslinse kann in das optische System eingefügt werden, deren optische Achse von der opti schen Achse des optischen Systems abweicht.

Drittes Ausführungsbeispiel

Wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes von der Funduskamera bei jedem der beiden vorhergehenden Ausführungsbeispiele fotografiert wird, wird ein ge eigneter Arbeitsabstand verwendet, der größer als der zum Fotografieren des mittleren Bereichs des Augen hintergrundes verwendet ist, um die nachteilige Wir kung von schädlichem Licht auf Fotografien zu verhin dern. Das dritte Ausführungsbeispiel verwendet die selben geeigneten Arbeitswiderstände sowohl für den Fall des Fotografierens des mittleren Bereichs des Augenhintergrundes als auch den Fall des Fotografie rens eines Umfangsbereiches des Augenhintergrundes. Statt dessen sind mehrere hinsichtlich der Gestalt oder der Größe voneinander unterschiedliche Hornhaut blenden vorgesehen, wobei, wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes fotografiert wird, eine Horn hautblende 14 ersetzt wird.

Beispielsweise werden zwei Hornhautblenden, nämlich eine Hornhautblende 14a, deren Mitte mit der opti schen Achse O₁ zusammenfällt, und eine Hornhautblende 14b, deren Mitte nicht mit der optischen Achse O₁ zu sammenfällt, vorbereitet. Nur die Hornhautblende 14a wird in den optischen Pfad eingefügt, wie in Fig. 10(a) gezeigt ist, wenn der mittlere Bereich des Au genhintergrundes fotografiert wird, und beide Horn hautblenden 14a und 14b in den optischen Pfad einge fügt werden, wie in Fig. 10(b) gezeigt ist, wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes fotografiert wird. Somit ist ein Lichtabschattungsbereich, wenn ein Umfangsbereich des Augenhintergrundes fotogra fiert wird, um eine schraffierte Fläche, die in Fig. 10(b) gezeigt ist, größer als derjenige, wenn der mittlere Bereich des Augenhintergrundes fotografiert wird, so daß der Eintritt des auf der Hornhaut re flektierten Lichts in das optische Fotografiersystem 7 verhindert werden kann. Die Position der verschat teten Fläche um die optische Achse herum ist abhängig von der Anordnung der Teile des optischen Systems. Bei dem in Fig. 1 gezeigten optischen System ist es bevorzugt, daß die abgeschattete Fläche in der Rich tung, die entgegengesetzt zu der Richtung, in welcher die optische Achse des Auges E geneigt ist, liegt, versetzt ist.

Eine Hornhautblende 14c mit einem länglichen Abschat tungsteil, wie in den Fig. 11(a) und 11(b) gezeigt ist, kann verwendet werden. Die Hornhautblende 14c wird so gehalten, daß sie um ihre optische Achse drehbar ist, wobei die Hornhautblende 14c in dem in Fig. 11(a) gezeigten Zustand eingestellt wird, um den mittleren Bereich, einen rechten Bereich oder einen linken Bereich des Augenhintergrundes zu fotografie ren, und um einen Winkel von 90° gegenüber der in Fig. 11(a) gezeigten Position gedreht wird, um sie in dem in Fig. 11(b) gezeigten Zustand einzustellen, wenn ein oberer Bereich oder ein unterer Bereich des Augenhintergrundes fotografiert wird.

Claims

1. Funduskamera enthaltend eine Haupteinheit, die mit einem Beleuchtungssystem (6) zum Beleuchten des Hintergrundes (Ef) eines zu untersuchenden Auges (E) und einem Fotografiersystem (7) zum Fotografieren des Augenhintergrundes (Ef) ausge stattet ist, und eine Arbeitsabstand-Erfassungs vorrichtung (8) zum Feststellen, ob ein Abstand zwischen dem Auge und der Haupteinheit gleich einem geeigneten Arbeitsabstand (W) ist oder nicht, gekennzeichnet durch eine Arbeitsabstands-Änderungsvorrichtung (41, 42) zum Ändern des geeigneten Arbeitsabstandes (W) in Abhängigkeit davon, ob der fotografierte Bereich der mittlere Bereich des Augenhinter grundes (Ef) oder ein Umfangsbereich des Augen hintergrundes (Ef) ist.

2. Funduskamera nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Arbeitsabstands- Erfassungsvorrichtung (8) einen Ausrichtungsin dex auf das Auge (E) projiziert und feststellt, ob ein geeigneter Arbeitsabstand (W) eingestellt ist, auf der Basis von reflektiertem Licht, und daß die Arbeitsabstands-Änderungsvorrichtung (41, 42) den geeigneten Arbeitsabstand (W) än dert durch Verschieben der Position des Index entlang der optischen Achse des optischen Foto grafiersystems (7).

3. Funduskamera nach Anspruch 1 oder 2, gekenn zeichnet durch ein Fixationsmarken-Projektions system (10) zum Projizieren einer Fixationsmarke zum Führen einer Sehachse des Auges (E) an einer Position, die einem zu fotografierenden Bereich entspricht, wenn der Umfangsbereich des Augen hintergrundes (Ef) fotografiert wird, wobei die Arbeitsabstands-Änderungsvorrichtung (41, 42) den geeigneten Arbeitsabstand (W) ändert ent sprechend der Änderung der Position, an der die Fixationsmarke projiziert wird.

4. Funduskamera enthaltend ein Beleuchtungssystem (6) zum Beleuchten des Hintergrundes (Ef) eines zu untersuchenden Auges (E), ein Fotografiersy stem (7) zum Fotografieren des Augenhintergrun des (Ef) und Abschattungsteile (1, 14, 14a, 14b, 14c) zum Verhindern des Eintritts von auf der Hornhaut des Auges (E) reflektiertem Licht in das Fotografiersystem (7), dadurch gekennzeich net, daß die Gestalt und/oder die Größe der Ab schattungsteile (1, 14, 14a, 14b, 14c) geändert wird in Abhängigkeit davon, ob der fotografierte Bereich der mittlere Bereich des Augenhinter grundes (Ef) oder ein Umfangsbereich des Augen hintergrundes (Ef).