JP2001258847A - 眼底カメラ - Google Patents

眼底カメラ

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JP2001258847A JP2000081048A JP2000081048A JP2001258847A JP 2001258847 A JP2001258847 A JP 2001258847A JP 2000081048 A JP2000081048 A JP 2000081048A JP 2000081048 A JP2000081048 A JP 2000081048A JP 2001258847 A JP2001258847 A JP 2001258847A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置構成を簡略化しつつ、内部固視灯を視線
誘導に適した効率の良い配置とする。 【解決手段】 被検眼の眼底を可視光及び不可視光によ
り照明する照明光学系と、眼底からの可視の反射光によ
り眼底像を撮影する撮影光学系と、撮影光学系の一部の
光学系を共用し、眼底からの不可視の反射光により眼底
を撮像する撮像素子が配置された観察光学系と、前記撮
影光学系及び前記観察光学系の光路中に両光学系を分岐
するために設けられた波長選択性ミラーであって、不可
視光及び可視光の一部と可視光の大部分とに分ける波長
選択性ミラーと、波長選択性ミラーによって分岐された
観察光学系の光路をさらに分岐するために配置された光
分割部材と、被検眼を固視させるための可視光を出射す
る固視目標であって、光分割部材によって観察光学系の
光路と分けられた光路で撮像素子の撮像面と略共役な位
置に配置される固視目標と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検眼眼底を撮影
する眼底カメラに関する。
【０００２】
【従来技術】散瞳剤を使用することなく、無散瞳状態で
眼底像を撮影する眼底カメラが知られている。従来、こ
のような無散瞳タイプの眼底カメラにおいては、不可視
の赤外光により眼底を観察する観察光学系とフラッシュ
光源の点灯による可視光によって眼底を撮影する撮影光
学系との光路を、通常のミラーコーティングからなる跳
上げミラーを使用して切換えていた。
【０００３】また、無散瞳タイプの眼底カメラでは患者
の視線を誘導するための固視灯を眼底カメラの光学系内
部に配置することが好ましく、跳上げミラーを使用した
構成の場合には跳上げミラーで切換えられる観察光学系
の光路側に固視灯の配置が可能であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、跳上げ
ミラーを使用した機構は、フラッシュ光源と同期駆動さ
せるシーケンスの必要性や駆動機構の複雑化に加え、撮
影時の駆動音や振動等が避けられないという欠点があ
る。
【０００５】近年では、跳上げミラーの代わりにダイク
ロイックミラーを設け、可視光を撮影光学系へ、赤外光
を観察光学系へ導光するものも提案されているが、ダイ
クロイックミラーによって赤外光が分割される観察光学
系側には可視光を出射する固視灯を設けることはなかっ
た。この場合の固視灯の配置は、撮影光学系内に別途ビ
ームスプリッタを配置し、分岐させた光路側へ固視灯を
設けることが考えられるが、これは撮影光量の低下を招
き、不利である。また、ピント合わせ用のフォーカス指
標と同じ位置に固視灯を配置することも考えられるが、
視線誘導のために固視灯を移動する場合にはその移動機
構の配置が難しい。
【０００６】本発明は、上記従来技術に鑑み、装置構成
を簡略化しつつ、内部固視灯を視線誘導に適した効率の
良い配置とした眼底カメラを提供することを技術課題と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とす
る。
【０００８】（１） 被検眼の眼底を撮影する眼底カメ
ラにおいて、被検眼の眼底を可視光及び不可視光により
照明する照明光学系と、眼底からの可視の反射光により
眼底像を撮影する撮影光学系と、該撮影光学系の一部の
光学系を共用し、眼底からの不可視の反射光により眼底
を撮像する撮像素子が配置された観察光学系と、前記撮
影光学系及び前記観察光学系の光路中に両光学系を分岐
するために設けられた波長選択性ミラーであって、不可
視光及び可視光の一部と可視光の大部分とに分ける波長
選択性ミラーと、該波長選択性ミラーによって分岐され
た前記観察光学系の光路をさらに分岐するために配置さ
れた光分割部材と、被検眼を固視させるための可視光を
出射する固視目標であって、前記光分割部材によって前
記観察光学系の光路と分けられた光路で前記撮像素子の
撮像面と略共役な位置に配置される固視目標と、を備え
ることを特徴とする。
【０００９】（２） （１）の眼底カメラにおいて、前
記固視目標の呈示位置を移動する移動手段を設けたこと
を特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明について一実施形態
を挙げ、図面に基づいて説明する。図１は実施形態であ
る無散瞳タイプの眼底カメラの光学系概略図である。光
学系は照明光学系１、撮影光学系２、観察光学系３、固
視目標投影光学系３５、フォーカス指標投影光学系４５
を備える。
【００１１】＜照明光学系＞ 観察用光源であるハロゲ
ンランプ１０から出射された光束は、波長７５０ｎｍ以
上の赤外光を透過する赤外フィルタ１１によって赤外光
束とされ、コンデンサレンズ１２を介した後、赤外光反
射，可視光透過の特性を有するダイクロイックミラー１
５で反射され、リング状の開口を有するリングスリット
１６を照明する。また、撮影用光源であるフラッシュラ
ンプ１３から出射される可視光束は、コンデンサレンズ
１４を介した後、ダイクロイックミラー１５を透過して
観察用の赤外光束の場合と同軸に合成され、リングスリ
ット１６を照明する。なお、ハロゲンランプ１０の代わ
りに赤外ＬＥＤ等の赤外光源を利用しても良く、この場
合は赤外フィルタ１１が不要となる。
【００１２】リングスリット１６の光束は、リレーレン
ズ１７ａ、ミラー１８、中心部に小黒点を有する黒点板
１９、ビームスプリッタ４８、リレーレンズ１７ｂを介
して、穴開きミラー２１の開口部近傍に中間像を形成し
た後、撮影光学系２の光軸と同軸になるように反射され
る。穴開きミラー２１で反射したリングスリット光束
は、対物レンズ２０により被検眼Ｅの瞳孔付近で一旦収
束した後、拡散して被検眼眼底部を一様に照明する。こ
のとき、リングスリット光束が対物レンズ２０に入射す
る際に生じる若干の反射光が眼底像の観察・撮影の有害
光となるため、黒点板１９の中心部に設けられた小黒点
で有害光が吸収されるように構成してある。
【００１３】＜撮影光学系＞ 眼底からの反射光束は、
対物レンズ２０、穴開きミラー２１の開口部、撮影絞り
２２、光軸方向に移動可能なフォーカシングレンズ２
３、結像レンズ２４を介してダイクロイックミラー（ダ
イクロイックプリズム）２５に入射する。ダイクロイッ
クミラー２５は、図２に示す如くの光学特性を有してお
り、７００〜８００ｎｍ以下の可視域の光に関しては略
８０〜９０％を透過し、残りの２０〜１０％を反射する
と共に、不可視の赤外光の大半を反射（８００ｎｍ以上
では大部分を反射）する。ダイクロイックミラー２５を
透過した可視光束は、可視域に感度を有する撮影用のカ
ラーＣＣＤカメラ２６に入射し、その撮像素子面上に眼
底像を結像する。なお、撮影用ＣＣＤカメラ２６に数百
万画素を有する高解像度のデジタルＣＣＤカメラを用い
ることにより、撮影した眼底画像を電子画像として使用
することができる。
【００１４】＜観察光学系＞ 観察光学系３は、撮影光
学系２の対物レンズ２０からダイクロイックミラー２５
までを共用し、光分割部材としてのダイクロイックミラ
ー２５によって光路が分岐される。ダイクロイックミラ
ー２５によって反射された眼底からの赤外反射光束は、
リレーレンズ３０を透過した後、ダイクロイックミラー
２５と同じ光学特性を有する光分割部材としてのダイク
ロイックミラー３１により更に反射して、赤外域に感度
を有する観察用ＣＣＤカメラ３２に入射し、その撮像素
子面上に眼底像を結像する。
【００１５】なお、フォーカシングレンズ２３は撮影光
学系２と観察光学系３の共用光路の光軸上を移動可能
で、被検眼の屈折力に合せての屈折異常の調節を可能に
する。フォーカシングレンズ２３はラック４２に固設さ
れており、ラック４２はステッピングモータ４０の回転
軸に固設されたピニオン４１と噛み合っている。ステッ
ピングモータ４０の回転によってピニオン４１、ラック
４２を介して、フォーカシングレンズ２３が光軸上を移
動し、撮影用ＣＣＤカメラ２６及び観察用ＣＣＤカメラ
３２の撮像素子面上に被検眼眼底のピントを合わせる。
【００１６】＜フォーカス指標投影光学系＞ フォーカ
ス指標投影光学系４５は、指標板４７、赤外光を出射す
る照明用ＬＥＤ４６、ビームスプリッタ４８を備え、指
標板４７及びＬＥＤ４６はフォーカシングレンズ２３と
連動して移動可能に構成されている。指標板４７を発し
た指標投影用の光束は、穴開きミラー２１で反射されて
眼底共役面（不図示）に一旦結像した後、対物レンズ２
０を介して被検眼眼底に投影される。被検眼眼底に投影
されたフォーカス指標像は赤外光により投影されている
ため、その反射光はダイクロイックミラー２５及び３１
で反射され、観察用ＣＣＤカメラ３２に被検眼の眼底像
と共に撮像される。
【００１７】＜固視目標投影光学系＞ 固視目標投影光
学系３５はダイクロイックミラー２５で撮影光学系２と
光路が分けられる観察光学系３側に配置され、可視光を
発する固視灯３６を備え、ダイクロイックミラー３１を
共用する。ダイクロイックミラー３１は観察光学系３の
光路をさら分割し、観察光学系３と分割された光路側に
固視灯３６が配置されている。また、固視灯３６はツマ
ミ３７の先端に設けられ、被検眼眼底及び観察用ＣＣＤ
カメラ３２の撮像面と略共役な平面内で位置変更可能な
構成とされている。検者がツマミ３７を操作することで
固視灯３６は投影光軸に垂直な平面内で移動され、これ
により被検眼に呈示される固視目標の位置が変化して被
検眼眼底を所望の撮影部位へ誘導することができるよう
になっている。
【００１８】固視灯３６から出射する可視光束は、その
略８０〜９０％がダイクロイックミラー３１を透過し、
リレーレンズ３０を介してダイクロイックミラー２５に
入射する。ダイクロイックミラー２５に入射した可視の
固視標光束は僅か略２０〜１０％程度が反射されるので
あるが、撮影光学系２の光路を辿って被検眼に視認さ
れ、被検眼による固視が行われる。ヒトの眼球の視感度
は、ダイクロイックミラー２５によって僅かに反射され
る可視の固視目標をも視認することができる。また、被
検眼に視認させる固視目標の明るさは、固視灯３６の光
量調節で容易にアップが可能であり、ダイクロイックミ
ラー３１はハーフミラー等の光分割部材に代えても良
い。
【００１９】また、固視灯３６と観察用ＣＣＤカメラ３
２の撮像素子面が略共役な位置関係で、固視灯３６の光
束が撮像素子面に結像するように反射光学系を設けれ
ば、観察用ＣＣＤカメラ３２の出力が接続される後述の
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）５３上には眼底像とともに
固視灯像が表示され、固視灯の移動をディスプレイ上で
観察しながら固視誘導が可能になる。
【００２０】なお、上述ではダイクロイックミラー２５
の可視光に対する光学特性について、略８０〜９０％透
過し、その残余を反射するものとしたが、反射と透過の
割合（比率）に関しては、これに限定されるものではな
い。通常、ダイクロイックミラーは薄膜の製造上、完全
に可視光と赤外光を分光することは難しく、ダイクロイ
ックミラーの一部に可視光反射の波長領域は残存するも
のであり、可視光と赤外光の分光の比率はダイクロイッ
クミラーの製造が容易なように、被検眼とＣＣＤカメラ
との感度や、固視灯の光量の関係で決定すれば良い。
【００２１】以上のように、固視目標投影光学系３５は
ダイクロイックミラーの一部に残存する（又は残存させ
た）可視光反射波長領域を利用して、赤外光反射側の光
路となる観察光学系側の光路に内部固視灯を配置する構
成としている。このため、被検者には内部固視灯を視認
させつつ、跳上げミラーのように光路切換えのための駆
動機構が無く、装置構成を簡略化できる。また、視線誘
導を行うために固視灯を移動する機構を採用する場合
も、その配置構成が簡単になる。
【００２２】次に、本実施形態の眼底カメラにおける動
作について図３の制御系要部概略図を基に説明する。
【００２３】まず、被検眼の撮影準備として、被検眼と
光学系とのアライメントを行う。ケーシングに収められ
た光学系は移動台に載置され、図示なき摺動機構により
固定台と相対移動する。固定台側の顎台に被検者を固定
した後、ハロゲンランプ１０を点灯して被検眼を赤外光
により照明する。赤外光の照明による眼底からの反射光
束はダイクロイックミラー２５で反射され、観察用ＣＣ
Ｄカメラ３２に被検眼像が撮像される。観察用ＣＣＤカ
メラ３２からの画像信号はＡ／Ｄ変換された後に画像メ
モリ・画像処理部５１、ＬＣＤ表示用の画像信号に変換
するための画像変換部５２を介してカラーの液晶ディス
プレイであるＬＣＤ５３に入力され、被検眼像が表示さ
れる。検者はＬＣＤ５３に映し出された被検眼像（この
ときはモノクロ画像）を観察すると共に、図示なきアラ
イメント光学系（例えば、撮影絞り２２の前に赤外光を
発する左右一対の光ファイバの出射端面を配置して構成
することができる）により形成されるアライメント輝点
を観察して、被検眼と光学系の作動距離及び光軸調整の
アライメントを行う。
【００２４】アライメントを完了した後、検者はフォー
カススイッチ５６を操作し、各ＣＣＤカメラ２６，３２
の撮像面が眼底と共役な位置になるようにフォーカシン
グレンズ２３を移動させる。制御部５０はフォーカスス
イッチ５６からの操作信号に応じてステッピングモータ
４０を回転させることでフォーカシングレンズ２３を撮
影光学系２の光軸上で移動させる。これは、被検眼の屈
折異常による焦点位置のズレを補正し、眼底にピントを
合わせ、明瞭な眼底撮影像を得るためである。固視灯３
６から出射する可視光束は前述のように、ダイクロイッ
クミラー２５によって反射されて被検眼眼底に投影され
るので、被検眼の屈折異常が補正されると明瞭に確認で
きるようになり、その状態で被検者にはこれを固視させ
る。
【００２５】フォーカシングレンズ２３の移動によるピ
ント合わせには、観察用ＣＣＤカメラ３２に眼底像とと
もに撮像されるフォーカス指標像（指標板４７の像）が
利用される。検者は観察用ＣＣＤカメラ３２に撮像され
る赤外眼底像及びフォーカス指標像をＬＣＤ５３で観察
しながら、フォーカス指標像のピントを合わせるように
フォーカススイッチ５６を操作することで、被検者の屈
折異常による焦点位置のズレを補正する。このとき、制
御部５０はステッピングモータ４０の回転パルス数から
フォーカシングレンズ２３の移動位置（移動量）を検出
し、その移動位置から屈折度数であるディオプターに換
算し、ＬＣＤ５３上に表示する。この表示によって検者
は被検眼の屈折異常の程度を知る目安となる。また、被
検眼の屈折度数が予め分かっている場合には、その値と
ＬＣＤ５３上に表示される情報との比較により、フォー
カシングレンズの移動方向が認識しやすくなると共に、
眼底像のピント合わせを容易にすることができる。且
つ、固視灯も最初から被検者に見易く明瞭にして使用で
きる。
【００２６】被検眼眼底の撮影部位を移動させたい場合
は、ツマミ３７を操作して固視灯３６を所望の方向に移
動させる。固視灯３６の像を観察用ＣＣＤカメラ３２に
より撮像するように構成した場合は、ＬＣＤ５３に眼底
像ともに表示されるため、検者は固視灯３６をどの位置
に移動させれば良いかを容易に認知することができる。
【００２７】ピント合わせを完了させ、撮影したい眼底
像が観察できるようにした状態で、検者は撮影スイッチ
５５を押してトリガ信号を発生させる。トリガ信号が入
力された制御部５０はフラッシュランプ１３を発光させ
て被検眼眼底を可視光で照明する。眼底からの可視の反
射光は前述の光路を辿って撮影用ＣＣＤカメラ２６に入
射する。撮影用ＣＣＤカメラ２６からの映像信号は画像
メモリ・画像処理部５１に入力され、フラッシュランプ
１３の発光と同期して画像メモリ・画像処理部５１に静
止画像が記憶される。
【００２８】また、制御部５０の制御により、画像メモ
リ・画像処理部５１からの画像信号はＣＣＤカメラ２６
によって撮影された画像に切換えられ、画像変換部５２
を介してＬＣＤ５３に入力され、ＬＣＤ５３にカラーの
眼底像が表示される。
【００２９】制御部５０には多数の画像データを記憶す
るためのＭＯ（光磁気ディスク）やメモリカード等の画
像記憶部６０が接続されており、画像メモリ・画像処理
部５１に取り込まれた撮影画像を画像記憶部６０に記憶
することができる。画像メモリ・画像処理部５１に取り
込まれた画像データや画像記憶部６０に記憶した画像デ
ータは、通信ケーブルで接続された外部コンピュータ７
０側に送信出力することができ、外部コンピュータ７０
側のコンピュータ用ディスプレイ７１において眼底画像
を自在に表示して観察したり、プリンタ７２を介して印
刷したりすることができる。例えば、画像記憶部６０と
してメモリカードを使用した場合は、外部コンピュータ
７０側でメモリカードのデータを読み込むようにして送
信することで、ディスプレイ７１に眼底画像を表示させ
たり、プリンタ７２を介して印刷することが可能であ
る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
装置構成を簡略化しつつ、内部固視灯を視線誘導に適し
た効率のよい位置に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の眼底カメラの光学系概略図である。
【図２】ダイクロイックミラーの光学特性を示す図であ
る。
【図３】本実施形態の眼底カメラにおける制御系要部概
略図である。
【符号の説明】
１ 照明光学系 ２ 撮影光学系 ３ 観察光学系 ２５ ダイクロイックミラー ２６ ＣＣＤカメラ ３１ ダイクロイックミラー ３２ ＣＣＤカメラ ３５ 固視目標投影光学系 ３６ 固視灯 ３７ ツマミ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被検眼の眼底を撮影する眼底カメラにお
    いて、被検眼の眼底を可視光及び不可視光により照明す
    る照明光学系と、眼底からの可視の反射光により眼底像
    を撮影する撮影光学系と、該撮影光学系の一部の光学系
    を共用し、眼底からの不可視の反射光により眼底を撮像
    する撮像素子が配置された観察光学系と、前記撮影光学
    系及び前記観察光学系の光路中に両光学系を分岐するた
    めに設けられた波長選択性ミラーであって、不可視光及
    び可視光の一部と可視光の大部分とに分ける波長選択性
    ミラーと、該波長選択性ミラーによって分岐された前記
    観察光学系の光路をさらに分岐するために配置された光
    分割部材と、被検眼を固視させるための可視光を出射す
    る固視目標であって、前記光分割部材によって前記観察
    光学系の光路と分けられた光路で前記撮像素子の撮像面
    と略共役な位置に配置される固視目標と、を備えること
    を特徴とする眼底カメラ。
  2. 【請求項２】 請求項１の眼底カメラにおいて、前記固
    視目標の呈示位置を移動する移動手段を設けたことを特
    徴とする眼底カメラ。
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