JP2009112362A - 眼底撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】患者への負担を少なくして眼底の必要な部位を信頼性よく撮影することが可能な眼底撮影装置を提供する。
【解決手段】照明光学系の略眼底共役位置に眼底の照明領域を絞る開口絞りを配置し、その開口部を介して眼底の乳頭部６０のみを照明する（ａ）。一方、撮影光学系の略眼底共役位置に視野絞りを配置し、その視野絞りの遮光部により乳頭部６０の像を遮光し（ｂ）、乳頭部以外の像を撮影装置に導く。このような構成では 乳頭部のみを照明することにより、視神経繊維層６１の像を撮影装置に導くことができるので、患者への負担を少なくして、所望の眼底部位を信頼性よく撮影できる安価で実用的な撮影が可能となる。
【選択図】図７

Description

本発明は、眼底撮影装置、更に詳細には、眼底を暗視野照明して眼底を撮影する眼底カメラなどの眼底撮影装置に関する。

従来から眼底カメラでは、リングスリットを介して眼底を照明し、照明された眼底をＣＣＤ撮像面に結像して眼底を撮影している。このような眼底撮影装置では、明視野照明を前提にして眼底全体を照明し眼底全体を撮影しているために、眼底の視神経繊維層は薄っすら白く筋状に見えるが、ほとんど網膜像に埋もれて見えにくいという欠点があり、また櫛板（視神経乳頭奥）は白く見えてはいるが見難いという問題がある。

このために、下記に示す特許文献１では、視神経繊維と網膜で偏光特性が違うことを利用して、偏光板を用いて視神経繊維層と網膜を画像上で分離している。
特開平６−２９２６５３号公報

しかしながら、特許文献１に示す方法では、偏光板を各偏光角度で回転（０〜１８０度を例えば１０度おきに）させて、撮影する必要があるため、複数回の静止画撮影すなわちフラッシュ撮影が要求され、患者への負担が大きく、また撮影中の固視微動などの影響も受けやすいという問題点がある。

さらに一般的に実用レベルの偏光板の透過率は１５％ぐらいであることから、通常少なくとも照明光は１５％に落ちるため、通常に比べて７倍以上の光量で撮影する必要があり、フラッシュランプを光らせるためのコンデンサが大きなものが必要になるので、コスト高になり、また、この用途に耐えうるレベルの偏光板は非常に高価なので、装置のコストを更に押し上げる要因となっている。

また、特許文献１には十分開示されていないが、偏光照明で眼底撮影を行なう場合、当然偏光板面に垂直に入射させないと偏光板としての性能が出せないため、照明系の光線が平行光になるように照明光学系を構成する必要があるという問題も潜在している。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、暗視野照明方法を採用することで、患者への負担を少なくして眼底の必要な部位を信頼性よく撮影することが可能な眼底撮影装置を提供することを課題とする。

本発明（請求項１）の眼底撮影装置は、
眼底の一部の領域を遮光して照明するために、照明光学系の略眼底共役位置に配置された第１遮光部材を含む照明光学系と、
前記第１遮光部材によって照明光が遮光されている眼底領域の撮影を行うために、前記第１遮光部材で遮光される眼底領域とは異なる範囲を遮光する略眼底共役位置に配置された第２遮光部材を含む撮影光学系と、
を備えることを特徴とする。

また、本発明（請求項２）の眼底撮影装置は、
照明光学系の略眼底共役位置に配置され眼底の一部の領域を遮光して照明する第１遮光部材を含む照明光学系と、
撮影光学系の略眼底共役位置に配置され眼底の一部の領域を遮光して撮影装置に導く第２遮光部材を含む撮影光学系とを備え、
前記第１の遮光部材で遮光される眼底領域と前記第２遮光部材で遮光される眼底領域とが、撮影される眼底範囲内で共通した領域を持たないことを特徴とする。

本発明では、照明された眼底部を遮光し照明された眼底部以外の眼底像を撮影装置に導くことができるので、暗視野照明で眼底を撮影することができ、患者への負担を少なくして、所望の眼底部位を信頼性よく撮影できる安価で実用的な撮影が可能となる。

以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。

図１には、本発明の眼底撮影装置の実施例が図示されている。この眼底撮影装置で、装置本体１０には、眼底を照明する照明光学系と、照明された眼底を撮影する撮影光学系が設けられている。

照明光学系では、ハロゲンランプなどの光源１１から発せられた光並びに凹面鏡１２で反射した光は、可視カット赤外透過フィルタ１３を介して赤外光となり、ストロボ１４を通過して拡散板１５に入射して拡散され、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１６を照明する。このリングスリット１６からの照明光は、レンズ１７、対物レンズ２２の反射を除去するための黒点板１８、眼底での照明領域を絞る照明絞り５０、ハーフミラー１９、リレーレンズ２０を通過し、中心に穴の開いた穴あき全反射ミラー２１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、以下撮影光学系を構成する対物レンズ２２を介して受光され、穴あき全反射ミラー２１の穴を通過して撮影絞り３１、フォーカスレンズ３２、結像レンズ３３を通過して、ハーフミラー３４で反射され、眼底１ａと共役な位置に配置された視野絞り５１を介して赤外透過可視反射ミラー３６に入射する。赤外透過可視反射ミラー３６を透過した赤外光は、ミラー３８で反射され、結像レンズ３７を通過して赤外光に感度を有する赤外ＣＣＤなどで構成される撮像装置４０に入射され、モニタ４１にその信号が入力される。

ミラー３６で反射された可視光は、少なくとも２種類の変倍レンズ４７ａ、４７ｂのいずれかを介して可視光に感度を有する可視ＣＣＤなどで構成される撮像装置４４で受光される。

照明光学系には、フォーカスドット光源３０が設けられ、この光源３０からの光束がハーフミラー１９を介して眼底１ａに入射され、フォーカスレンズ３２の移動に応じてフォーカスドット光源３０の位置が光軸に沿って変化するように構成されているので、検者は眼底に投影されたフォーカスドットの像を観察することにより被検眼にピントを合わせることができる。

また、アライメントの初期段階では、前眼部レンズ４２が挿入され、検者は被検眼１の前眼部１ｂの画像をモニタ４１で観察してアライメントを行うことができる。また、アライメントや合焦操作のときは、内部固視灯４３が点灯され、検者は被検者にこの固視灯を注視させることによりアライメントや合焦操作を確実にすることができる。

シャッタスイッチ４６が操作されると、シャッタスイッチ４６からシャッタ操作信号が発生し、この操作信号がストロボ１４、撮像装置４４並びにメモリ４５に供給される。シャッタ操作信号によりストロボ１４が発光し、撮像装置４４により眼底が撮影され、撮像された眼底画像がメモリ４５に格納される。

なお、図１に示す光学系において、被検眼１の眼底１ａと共役な位置がＲで、また前眼部（特に瞳）と共役な位置がＰで図示されている。

図１の照明光学系に配置された照明絞り（第１遮光部材）５０は、被検眼１の眼底１ａと略共役な位置に配置され、眼底の照明領域を絞るためのもので、図２に図示したように、中心に開口部５０ａとそれを包囲する遮光部５０ｂを有し、開口部５０ａは眼底１ａの略乳頭部のみを照明するような大きさに形成される。

この照明絞り５０に対応して撮影光学系に配置された視野絞り（第２遮光部材）５１は、図３に示したように、透明なガラス板などで形成され中心に遮光部５１ｂを有し、この遮光部５１ｂをリング状に包囲するリング状の開口部５１ａを有する絞りで、眼底と略共役な位置に配置され、遮光部５１ｂにより眼底の乳頭部の像を遮光し、乳頭部以外の眼底像を開口部５１ａを介して撮像装置４０あるいは４４に導く。

照明絞り（第１照明絞り）５０は、図５（ａ）に示したように、中心に遮光部５２ｂを有し、この遮光部をリング状に包囲するリング状の開口部５２ａを有する照明絞り（第２照明絞り）５２と交換することができる。照明絞り５２は、図５（ｂ）に示したような円筒状の支持部材５２ｃ並びに図５（ｃ）に示したようなスポーク５２ｅ、図５（ｂ）に示す支柱５２ｆを一体に形成した車輪状の支持部材５２ｄにより支持される。

照明絞り５２は、眼底の乳頭部を遮光部５２ｂにより遮光してその周辺をリング状の開口部５２ａを介して照明できるように、眼底と略共役な位置に配置される。なお、照明絞り５２を支持するスポーク５２ｅと支持部材５２ｄは眼底共役位置からずれるので、眼底照明がスポーク５２ｅや支持部材５２ｄにより影響を受けることはない。照明絞り５２を、透明なガラス板で形成し遮光部を遮光コーティングするようにすれば、支持部材５２ｃ、５２ｄなどを省略した平板状の照明絞りとすることができる。

照明絞り５０が照明絞り５２と切り替えられたときは、不図示の切替機構により視野絞り５１（第１視野絞り）は、図４に示したような中心部に開口部５３ａを有し、その他は遮光部５３ｂとなった視野絞り（第２視野絞り）５３と切り替えられる。これにより、眼底乳頭部の像が開口部５３ａを介して撮影装置４０あるいは４４に導かれ、それ以外の眼底像は遮光部５３ｂにより遮光される。なお、照明絞り５２を再び照明絞り５０に切り替えた場合には、視野絞り５３は視野絞り５１に切り替えられるように構成されることはもちろんである。

このような構成において、照明絞り５０、視野絞り５１が図１に示したように、それぞれ照明光学系と撮影光学系の光路に挿入されているとする。可視カット赤外透過フィルタ１３が照明光路に挿入されているので、眼底が赤外光で照明される。

眼底像が対物レンズ２２、フォーカスレンズ３２、結像レンズ３３により視野絞り５１の位置に結像される。視野絞り５１の眼底像は、赤外透過可視反射ミラー３６を透過して結像レンズ３７により撮像装置４０の撮像面に再結像されるので、眼底像がモニタ４１に白黒画像として表示され、検者はモニタ４１を介して眼底像を観察できる。検者は固視灯４３を点灯して被検者を固視させ、被検眼を装置に対してアライメントするとともに、フォーカスドット光源３０を点灯してフォーカス調整を行う。

なお、被検眼１の前眼部１ｂの像により前もってアライメントを行う場合には、前眼部レンズ４２が撮影光学系の光路に挿入されるので、前眼部１ｂの像によってアライメントを行っておき、その後前眼部レンズ４２を光路から離脱させて上述した眼底像によりアライメントを行う。

照明絞り５０が光路に挿入されず、眼底全体が照明される場合には、眼底全体が撮影されるために、図６（ａ）に示すように、眼底１ａの視神経繊維層６１は薄っすら白く筋状に見えるが、殆ど網膜像に埋もれて見えにくくなってしまう。また図６（ｂ）に示すように、乳頭部６０の櫛板（しばん：視神経乳頭奥）６２は白く見えているが、実際には見がたいという問題がある。

そこで、本発明では、照明絞り５０を用いて視神経乳頭部６０のみを照明し暗視野照明を行うようにしている。照明絞り５０は、図２に示したように、中央に開口部５０ａを有する開口絞りであるので、眼底１ａは、図７（ａ）に示したように、照明絞り５０の開口部５０ａを介して略視神経乳頭部６０のみが照明され、その他の眼底部は照明絞り５０の遮光部５０ｂにより照明されることはない。

図８は、乳頭部のみがスポット照明されたときの模式的な眼底断面図で、６０は視神経乳頭部、６１は視神経繊維層、６３は網膜を示している。図８（ａ）において矢印で示すように、照明絞り５０の開口部５０ａを介して乳頭部６０が照明されると、図８（ｂ）で矢印で示したように、視神経繊維層６１において光が導波する。そして、図８（ｃ）で矢印で示したように、視神経繊維層６１から光が漏光する。

一方、撮影光学系の眼底共役位置に配置されている視野絞り５１は、その遮光部５１ｂにより眼底乳頭部の像をマスクするので、図７（ｂ）に示したように、乳頭部６０の像がマスクされ、視神経繊維層６１から漏れた光が開口部５１ａを介して撮影装置４０に導かれ、検者はモニタ４１に明るく映る視神経繊維層６１を観察することができる。

なお、照明絞り５０の開口部５０ａにより乳頭部のみを照明できるように、被検眼の左右情報や固視位置情報に応じて照明絞り５０を光軸に直交する方向に移動できるようにする。このとき、撮影したいところと固視点の相対位置はほぼ一定であるので、適正な固視位置においてちょうど開口部５０ａが乳頭部６０を照明できるように、照明絞り５０の位置を調整する。照明絞り５０の位置調節に応じて、公知の手段により視野絞り５１の光軸と直交する位置も連動して調整し、乳頭部６０の像が視野絞り５１の遮光部５１ｂによりマスクされるようにする。また、被検眼が左眼か右眼かに応じて乳頭部の位置が変化するので、固視位置情報だけでなく、被検眼の左右情報に基づいて照明絞り５０と視野絞り５１の位置を調節する。

このように、所望の暗視野照明が確認されたら、シャッタスイッチ４６が操作され、ストロボ１４が発光し、暗視野照明された視神経繊維層６１を含む図７（ｂ）に示したような眼底像が撮像装置４４により撮影され、その像がメモリ４５に格納される。

図９は、照明絞り５０に代え、照明絞り５２を光路に挿入した場合の例で、この照明絞り５２の遮光部５２ｂにより、図９（ａ）に示したように、乳頭部６０は照明されず、照明絞り５２のリング状開口部５２ａにより眼底が乳頭部６０を避けてリング状に照明される。

図１０は上述したような眼底照明の模式図で、図１０（ａ）のように、乳頭部６０を避けて照明されると、図１０（ｂ）に示したように、櫛板６２が側面から照明され、図１０（ｃ）に示したように、櫛板６２の奥から光が発生する。

そこで、照明絞り５２が光路に挿入されるのと連動して、視野絞り５１に代え視野絞り５３を光路に挿入する。視野絞り５３は、その開口部５３ａを介して櫛板６２の光を撮影装置４４に導き、また遮光部５３ｂを介して櫛板以外の像を遮光するので、撮像装置４４により図９（ｂ）に示したような櫛板６２を撮影することができる。

なお、上述した実施例において、眼底の照明あるいは遮光する領域を視神経乳頭部としたが、これに限定されず、暗視野照明に適する他の眼底領域とするようにしてもよい。

また、照明絞り５０の開口部５０ａあるいは照明絞り５２の遮光部５２ｂは円形だけでなく、楕円あるいはその他照明あるいは遮光する眼底部位の形状に応じた形状にすることができる。また、それに応じて視野絞り５１の遮光部５１ｂや視野絞り５３の開口部５３ａも対応した形状に変形させる。

本発明の眼底撮影装置の全体の構成を示す構成図である。 照明絞りの構成を示す平面図である。 視野絞りの構成を示す平面図である。 視野絞りの他の例を示す平面図である。 （ａ）は照明絞りの他の例を示す平面図、（ｂ）は該照明絞りの断面図、（ｃ）はその底面図である。 （ａ）は本発明の照明絞りを用いない場合の眼底照明図、（ｂ）は乳頭部の照明拡大図である。 （ａ）は図２の照明絞りを用いたときの眼底照明図、（ｂ）はその眼底撮影図である。 図２の照明絞りを用いたときの眼底照明を説明する説明図である。 （ａ）は図５の照明絞りを用いたときの眼底照明図、（ｂ）はその眼底撮影図である。 図５の照明絞りを用いたときの眼底照明を説明する説明図である。

符号の説明

１ 被検眼
１ａ 眼底
４４ 撮影装置
５０、５２ 照明絞り
５１、５３ 視野絞り
６０ 乳頭部
６１ 視神経線維層
６２ 櫛板
６３ 網膜

Claims (9)

1. 眼底の一部の領域を遮光して照明するために、照明光学系の略眼底共役位置に配置された第１遮光部材を含む照明光学系と、
   前記第１遮光部材によって照明光が遮光されている眼底領域の撮影を行うために、前記第１遮光部材で遮光される眼底領域とは異なる範囲を遮光する略眼底共役位置に配置された第２遮光部材を含む撮影光学系と、
   を備えることを特徴とする眼底撮影装置。
2. 照明光学系の略眼底共役位置に配置され眼底の一部の領域を遮光して照明する第１遮光部材を含む照明光学系と、
   撮影光学系の略眼底共役位置に配置され眼底の一部の領域を遮光して撮影装置に導く第２遮光部材を含む撮影光学系とを備え、
   前記第１の遮光部材で遮光される眼底領域と前記第２遮光部材で遮光される眼底領域とが、撮影される眼底範囲内で共通した領域を持たないことを特徴とする眼底撮影装置。
3. 前記第１遮光部材は、開口部と該開口部を囲む遮光部からなる照明絞りであり、
   前記第２遮光部材は、遮光部と該遮光部をリング状に囲む開口部からなる視野絞りであ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遮光部材は、遮光部と該遮光部をリング状に囲む開口部からなる照明絞りであり、
   前記第２遮光部材は、開口部と該開口部を囲む遮光部からなる視野絞りであ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。
5. 前記第１遮光部材は、開口部と該開口部を囲む遮光部からなる第１照明絞り、あるいは遮光部と該遮光部をリング状に囲む開口部からなる第２照明絞りであり、
   前記第２遮光部材は、遮光部と該遮光部をリング状に囲む開口部からなる第１視野絞り、あるいは開口部と該開口部を囲む遮光部からなる第２視野絞りであり、
   第１照明絞りが照明光学系に配置されるときは、それに連動して第１視野絞りが撮影光学系に配置され、また第２照明絞りが照明光学系に配置されるときは、それに連動して第２視野絞りが撮影光学系に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の眼科撮影装置。
6. 前記第１遮光部材の照明光学系光軸に対して直交する方向の位置が調節可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。
7. 前記第１遮光部材の位置が固視位置情報あるいは被検眼の左右情報に基づいて調節されることを特徴とする請求項６に記載の眼科撮影装置。
8. 前記第１遮光部材の位置調節に連動して、前記第２遮光部材の撮影光学系光軸に対して直交する方向の位置が調節されることを特徴とする請求項６又は７に記載の眼科撮影装置。
9. 前記第１遮光部材により遮光される眼底領域が視神経乳頭部あるいはそれ以外の眼底領域であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の眼科撮影装置。

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