JP2007289219A - 眼底撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被検眼の視度に関係なく、指標投影像の視認性を向上させ、ピント合わせを容易にできる眼底撮影装置を提供する。
【解決手段】眼底共役位置Ｒに配置された視野絞り２７の近傍に遮光部２８ａを有する光学フィルタ２８が配置され、視野絞りの近傍に結像した眼底像が赤外ＣＣＤ３２の撮像面に再結像される。ピント合わせのために指標４２が眼底に投影される。光学フィルタ２８の遮光部分２８ａでは、投影指標光の波長帯域での分光透過率が照明光の波長帯域での分光透過率より大きくなっているので、遮光部分２８ａの領域では、照明光量が減少して暗くなり、指標投影像は明るくなる。また、光学フィルタと赤外ＣＣＤの撮像面が共役関係にあるので、指標投影像が映し出される遮光部の輪郭は、被検眼視度が変わってもぼけることはなく、検者は輪郭のはっきりした領域内に明るく映し出される指標投影像を観察しながらピント合わせができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、眼底撮影装置、更に詳細には、指標を眼底に投影し、指標投影像を観察することによりピント合わせを行う眼底撮影装置に関する。

従来から、赤外光で観察を行なう無散瞳眼底カメラでは、フォーカス指標を眼底に投影してピント合わせを行なっている。この場合、観察される眼底像は、コントラストが極めて低いために、フォーカス指標を見やすくするために、照明光を一部遮光する遮光物を配置し、その遮光物により指標投影位置に影を形成して指標投影像の視認性を向上させることが行われている（特許文献１）。
特開昭６０−７８３１号公報

しかしながら、被検眼の視度は様々なので、特許文献１に記載されているような方法では、視度によってはピントの合った遮光物の影が形成されず、影の部分の輪郭がぼやけてしまいピント合わせが困難になる、という問題があった。これを解決するためには、被検眼の視度に合わせて、つまりフォーカスレンズの操作に合わせて、遮光物の投影光学系を調整しなければならず機構が複雑になるという問題があった。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、被検眼の視度に関係なく、指標投影像の視認性を向上させ、ピント合わせを容易にできる眼底撮影装置を提供することを課題とする。

本発明は、
指標を眼底に投影し、指標投影像を観察することによりピント合わせを行う眼底撮影装置であって、
被検眼を照射する照明光学系と、
前記照明光学系からの照明光が被検眼眼底で反射した反射光を結像する第１の光学系と、
前記第１の光学系の眼底共役位置に配置した視野絞りと、
前記第１の光学系により前記視野絞りの近傍に結像した眼底像を撮像面に再結像する第２の光学系と、
ピント合わせのための指標を被検眼の眼底に投影する指標投影光学系と、
前記視野絞り近傍に配置された光学フィルタとを有し、
前記光学フィルタは、その指標投影像に対応する部分では、投影指標光の波長帯域での分光透過率が照明光の波長帯域での分光透過率より大きくなっていることを特徴とする。

本発明では、眼底像が結像される視野絞りの近傍に光学フィルタが配置され、その光学フィルタの指標投影像に対応する部分では、投影指標光の波長帯域での分光透過率が照明光の波長帯域での分光透過率より大きくなっているので、ピント合わせのための指標投影像が映し出される領域では、照明光量が減少して暗くなり、指標投影像は明るくなる。また、光学フィルタと撮像面と共役関係にあるので、指標投影像が映し出される領域の輪郭は、被検眼視度が変わってもぼけることはない。したがって、検者は、輪郭のはっきりした領域内に明るく映し出される指標投影像を観察しながらピント合わせができるので、確実なフォーカス調整を行うことが可能となる。

以下、実施例に基づき本発明を詳細に説明する。

図１において、眼底撮影装置としての眼底カメラには、眼底を照明する照明光学系と、照明された眼底を結像する結像光学系が設けられている。照明光学系には、図２に示したように約８５０ｎｍを中心に±１５ｎｍの波長帯域１２ａで発光する赤外ＬＥＤ（発光ダイオード）１２からなる照明光源１２が配置され、この照明光源１２からの赤外光が、ストロボ１４を通過して、被検眼１の前眼部（瞳）１ｂと共役な位置に配置されたリングスリット１５を照明する。このリングスリット１５からの照明光は、ハーフミラー１６、対物レンズ２２の反射を除去するための黒点板１７、リレーレンズ１８を通過し、中心に穴の開いた穴あき全反射ミラー２０で反射されてから対物レンズ２２を経て、被検眼１の前眼部１ｂより眼底１ａに入射し、眼底１ａを赤外光で照明する。

眼底１ａからの反射光は、対物レンズ２２を介して受光され、穴あき全反射ミラー２０の穴を通過して撮影絞り２３、フォーカスレンズ２４、結像レンズ２５を通過して、光路分割手段としての赤外透過可視反射ミラー２６に入射する。フォーカスレンズ２４、結像レンズ２５は第１の光学系を構成し、赤外透過可視反射ミラー２６の背後には、第１の光学系の眼底共役位置に視野絞り２７が配置される。なお、図１には眼底とその眼底共役位置がＲで、また瞳とその瞳共役位置がＰで図示されている。

赤外透過可視反射ミラー２６を透過し、視野絞り２７の近傍に結像された赤外の眼底像は光学フィルタ２８を通過し、反射ミラー２９、３０で反射された後、第２の光学系を構成する結像レンズ３１により赤外に感度を有する観察用の撮像装置としての赤外ＣＣＤ３２の撮像面に再結像される。

一方、赤外透過可視反射ミラー２６で反射された可視光の眼底像は、第１の光学系により眼底共役位置に配置された視野絞り３３の近傍に結像され、反射ミラー３４で反射された後、変倍レンズ３５あるいは３５’を介して、可視光に感度を有する撮像装置としての可視ＣＣＤ３６の撮像面に再結像される。この可視ＣＣＤ３６は眼底の静止画を撮影するために使用される。

対物レンズ２２と穴あき全反射ミラー２０間の光路には、前眼部レンズ２１が挿脱可能に配置され、前眼部レンズ２１が該光路に挿入されると、前眼部１ｂの像が赤外ＣＣＤ３２に結像され、前眼部の像により前眼部アライメントが行われる。

また、眼底カメラには、眼底にピントを合わせるためのフォーカス指標投影光学系が設けられる。この投影光学系において、図２に示したように、約９５０ｎｍを中心に±１５ｎｍの波長帯域４０ａで赤外光を発光する赤外ＬＥＤからなる指標光源４０が設けられる。この指標光源４０からの赤外光は、プリズム４１を介して眼底共役位置に配置されたフォーカス指標４２に入射し、フォーカス指標はフォーカスレンズ２４と連動して移動するレンズ４３を介してハーフミラー１６で反射された後、被検眼１の眼底１ａにフォーカスドットとして投影される。このとき、眼底でピントが合う場合には、フォーカスドットが一点になるように、またピントがずれている場合には、分離するようになっており、検者は、フォーカスレンズ２４を移動させフォーカス調整すると、それに連動してレンズ４３の位置が移動し、フォーカスドットの分離状態が変化するので、眼底の指標投影像を観察することにより、眼底にピントを合わせることができる。

本発明では、このフォーカス調整のときに、検者が指標投影像を判別しやすくするために、視野絞り２７の近傍に、たとえば視野絞り２７の背後でそれに密着させて分光透過率の異なる遮光部２８ａを有する光学フィルタ２８が配置される。光学フィルタ２８は、図２に示したように、照明光源１２の照明光の波長帯域１２ａをほぼ通過させ、その他の帯域を遮光する実線で示した分光特性を有しており、一方遮光部２８ａは、図２で点線で示したように、照明光源１２の照明光の波長帯域１２ａの赤外光を殆ど透過させず、指標光源４０の投影指標光の波長帯域４０ａでの分光透過率が、波長帯域１２ａでの分光透過率より大きくなるような分光特性を有している。遮光部２８ａは、眼底からの指標投影像に対応して指標投影像が通過するフィルタ部分に形成されるので、この遮光部２８ａでは、波長帯域４０ａを有する指標光源４０からの投影指標光はかなりの光量が透過し、波長帯域１２ａを有する照明光源１２からの照明光はほぼ遮光されるようになる。

なお、図２において、一点鎖線で示すものは、赤外ＣＣＤ３２の分光感度特性である。

このような構成において、最初、前眼部レンズ２１が光路に挿入され、被検眼１の前眼部１ｂの像が赤外ＣＣＤ３２により撮像される。検者は被検眼１の前眼部１ｂの画像をモニタで観察し、前眼部アライメントを行う。このとき、赤外ＣＣＤ３２に接続されるモニタの画面が図３に示されており、同図で、視野絞り２７の像が５０で示されている。前眼部アライメントの際、前眼部アライメント指標（不図示）は、アライメントが外れているときは、５１、５１’の位置に、また最適なアライメント時には、５２、５２’の位置に現れるので、検者は前眼部アライメント指標の位置を観察しながら前眼部アライメントを行うことができる。

前眼部アライメントが終了すると、前眼部レンズ２１が光路から離脱され、指標光源４０が点灯され、指標４２が眼底に投影される。この投影指標像は、光学フィルタの遮光部２８ａを透過し、図３に示した遮光部の像５３の領域内に映し出される。

光学フィルタ２８の遮光部２８ａを除く部分は、照明光の波長帯域１２ａの赤外光を透過させ、一方のその遮光部２８ａは、その波長帯域１２ａの赤外光を殆ど遮光するので、図３で示した遮光部の像５３は、照明光の波長帯域１２ａを有する背景（眼底像）より暗い像となって画面に表示される。また、光学フィルタ２８が眼底共役位置の視野絞り２７の近傍に配置されるとともに、レンズ３１に関して赤外ＣＣＤ３２の撮像面とも共役関係になっているので、遮光部２８ａの赤外ＣＣＤ３２の撮像面上の像５３は、被検眼の視度に無関係にピントの合っている状態となっており、その輪郭はぼけることはない。

また、フォーカス指標投影像は、指標光源の波長帯域４０ａを有し、遮光部２８ａを透過するので、輪郭のはっきりした領域５３内に明るいドット形状の指標投影像が映し出される。眼底にピントが合っていないときには、指標投影像は分離した像となるので、検者は、分離がなくなるまでフォーカスレンズ２４を移動させてピントを合わせる。検者は、輪郭のはっきりした領域５３内に明るく映し出される指標投影像を観察しながらピント合わせができるので、確実なフォーカス調整を行うことが可能となる。

ピント合わせが終了すると、不図示のシャッタボタンが操作され、ストロボ１４が発光して眼底像が赤外透過可視反射ミラー２６で反射され、変倍レンズ３５を介して可視ＣＣＤ３６により静止画として撮影される。なお、図３で示した点線の矩形は、狭角の変倍レンズを使用したときの撮影範囲を示すもので、光学フィルタ２８に描画されているパターンである。

図４には、眼底像を赤外ＣＣＤ３２への光路と可視ＣＣＤ３６への光路に分割する赤外透過可視反射ミラー２６の代わりに、光路切替手段としてのリターンミラー４５を用いて、両光路を切り替える実施例が図示されている。この実施例では、視野絞り２７並びにその近傍に配置された光学フィルタ２８が結像レンズ２５とリターンミラー４５間に配置され、リターンミラー４５により赤外ＣＣＤ３２への光路と可視ＣＣＤ３６への光路が切り替えられる。実施例１と同様な部分には同じ符号が付されており、その機能は、実施例１と同様である。

図４において、リターンミラー４５が図示したように光路に挿入されているときは、視野絞り２７の位置に結像された眼底像は、リターンミラー４５、ミラー３０、レンズ３１を介して赤外ＣＣＤ３２の撮像面に再結像され、実施例１と同様に、検者は、輪郭のはっきりした領域５３内に明るく映し出される指標投影像を観察しながらピント合わせができる。

一方、ピント合わせが終了して、シャッタボタンを操作すると、それに同期して、図４の下方に図示したように、リターンミラー４５が光路から離脱する。そのとき、リターンミラー４５の光路からの離脱に連動して光学フィルタ２８も光路から離脱し、光学フィルタ２８の作用が無効にされる。ストロボにより照明された眼底像は、変倍レンズ３５を介して可視ＣＣＤ３６に静止画として撮像されるが、このとき光学フィルタ２８が光路より離脱しているので、その遮光部２８ａが、静止画として撮像されることがなく、良質な眼底の静止画を取得することができる。

なお、光学フィルタ２８の遮光部２８ａを、たとえば４００ｎｍ〜８００ｎｍと９００ｎｍ以上の帯域で透過特性を有し、波長帯域１２ａで遮光特性を有するようにすれば、光学フィルタ２８を光路から離脱しなくても同様な効果を得ることができる。

また、実施例１、２において、照明光源１２に赤外ＬＥＤを使用する代わりに、ハロゲンランプなどの光源と、約８００ｎｍから９００ｎｍの帯域で透過特性を有する赤外フィルタを用いて照明光を形成するようにしてもよい。

本発明の眼底撮影装置の構成を示す光学図である。 光学フィルタの分光特性並びに赤外ＣＣＤの分光感度特性を示した線図である。 眼底観察時のモニタ画面を示す画面図である。 本発明の眼底撮影装置の他の実施例を示す光学図である。

符号の説明

１２ 照明光源
２１ 前眼部レンズ
２４ フォーカスレンズ
２５ 結像レンズ
２６ 赤外透過可視反射ミラー
２７ 視野絞り
２８ 光学フィルタ
３２ 赤外ＣＣＤ
３６ 可視ＣＣＤ
４０ 指標光源
４２ フォーカス指標

Claims (5)

1. 指標を眼底に投影し、指標投影像を観察することによりピント合わせを行う眼底撮影装置であって、
   被検眼を照射する照明光学系と、
   前記照明光学系からの照明光が被検眼眼底で反射した反射光を結像する第１の光学系と、
   前記第１の光学系の眼底共役位置に配置した視野絞りと、
   前記第１の光学系により前記視野絞りの近傍に結像した眼底像を撮像面に再結像する第２の光学系と、
   ピント合わせのための指標を被検眼の眼底に投影する指標投影光学系と、
   前記視野絞り近傍に配置された光学フィルタとを有し、
   前記光学フィルタは、その指標投影像に対応する部分では、投影指標光の波長帯域での分光透過率が照明光の波長帯域での分光透過率より大きくなっていることを特徴とする眼底撮影装置。
2. 眼底を静止画として撮影するときには、前記光学フィルタの作用が無効化されることを特徴とする請求項１に記載の眼底撮影装置。
3. 前記第１の光学系により被検眼視度に応じてピント合わせが行われることを特徴とする請求項１又は２に記載の眼底撮影装置。
4. 前記第１の光学系の光路を、第２の光学系の光路と静止画を撮像するための光学系の光路に切り替える光路切替手段が設けられることを特徴とする請求項２又は３に記載の眼底撮影装置。
5. 前記第１の光学系の光路を、第２の光学系の光路と静止画を撮像するための光学系の光路に分割する光路分割手段が設けられることを特徴とする請求項２又は３に記載の眼底撮影装置。

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