JP2009207572A - Fundus camera - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検眼の眼底を撮影する眼底カメラに関する。 The present invention relates to a fundus camera that photographs the fundus of a subject's eye.
従来、被検眼の眼底を撮影する眼底カメラには、被検眼眼底とのフォーカスを合わせるためのフォーカシングレンズが設けられており、フォーカシングレンズを手動又は自動(オートフォーカス)にて光軸方向に移動させることにより、被検眼眼底と撮像素子とのフォーカス合わせがなされている。 Conventionally, a fundus camera that images the fundus of the eye to be examined has been provided with a focusing lens for focusing on the fundus of the eye to be examined, and the focusing lens is moved in the optical axis direction manually or automatically (autofocus). As a result, the fundus of the eye to be examined and the image sensor are focused.
このような眼底カメラにおいて、被検眼の屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置により得られた被検眼の球面度数に基づいてフォーカシングレンズを光軸方向に移動させ、オートフォーカスを実行する前のフォーカシングレンズの初期位置を設定する構成が開示されている(特許文献1参照)。また、被検眼の球面度数に加えて、被検眼の円柱度数及び円柱軸角度を用いてフォーカシングレンズを移動させることが開示されている。 In such a fundus camera, autofocusing is performed by moving the focusing lens in the optical axis direction based on the spherical power of the eye to be examined, which is obtained by an eye refractive power measurement device that objectively measures the refractive power of the eye to be examined. A configuration for setting an initial position of a focusing lens before starting is disclosed (see Patent Document 1). Further, it is disclosed that the focusing lens is moved by using the cylindrical power and the cylindrical axis angle of the eye to be examined in addition to the spherical power of the eye to be examined.
また、他の構成としては、フォーカシングレンズに加えて、眼底撮影光学系の光路中に乱視補正用の2枚の円柱レンズが配置され、互いに直交関係にある2つのスリット指標を被検眼の眼底上に投影する投影光学系と、眼底に投影された2つのスリット指標を受光する受光素子を持つ受光光学系と、を有し、受光光学系の受光素子からの受光信号に基づいて被検眼眼底と撮像素子との間の少なくとも2経線方向のフォーカス状態を検出し、検出されるスリット指標が所定の位置関係となるように2枚の円柱レンズ及びフォーカシングレンズを駆動させることにより被検眼の乱視を含めた屈折異常を補正する眼底カメラが開示されている(特許文献2参照)。
ところで、近年では、高画素の二次元撮像素子により被検眼眼底を撮像し、取得した眼底画像をパソコンのディスプレイ等の大きな画面に表示して観察することが多い。このような場合、例えば、強度の乱視眼の眼底画像を表示すると、小さなモニタ画面ではあまり気にならない眼底画像のぼけが目立ってしまい、観察しづらくなる場合がある。したがって、被検眼の屈折異常を精度よく補正することが望まれる。 By the way, in recent years, the fundus image of the subject's eye is often imaged by a two-dimensional image sensor with high pixels, and the acquired fundus image is often displayed on a large screen such as a personal computer display for observation. In such a case, for example, when a fundus image of an intense astigmatism eye is displayed, a blur of the fundus image that is not particularly noticeable on a small monitor screen may be noticeable and difficult to observe. Therefore, it is desired to correct the refractive error of the eye to be examined with high accuracy.
しかしながら、特許文献1の装置においては、被検眼の乱視を補正するための光学系を持たず、眼屈折力測定装置により得られる円柱度数及び円柱軸角度は、オートフォーカス実行前のフォーカシングレンズの初期位置の設定のために用いるに過ぎず、被検眼の乱視を補正することは困難である。また、特許文献2の装置においては、被検眼の2経線方向のフォーカス状態を検出するために、特別なフォーカス指標投影光学系及びフォーカス指標受光光学系を設ける必要があり、光学配置が複雑となってしまう。
However, the apparatus of
本発明は、上記問題点を鑑み、簡単な構成で被検眼の乱視を補正でき、好適な眼底画像を得ることのできる眼底カメラを提供することを技術課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a fundus camera that can correct astigmatism of a subject's eye with a simple configuration and obtain a suitable fundus image.
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。 In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration.
(1) 被検眼眼底とのフォーカスを合わせるためのフォーカシングレンズと、前記フォーカシングレンズを光軸方向に移動させる第1駆動機構と、を有し、被検眼の眼底を撮像素子により撮影する眼底撮影光学系と、
前記眼底撮影光学系の光路中に設けられ、被検眼の乱視を補正するための乱視補正用光学部材と、所定の乱視度数及び乱視軸角度を得るために前記乱視補正用光学部材を光軸中心に回転させる第2駆動機構と、を有する乱視補正手段と、
別筐体であって被検眼の眼屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置により測定された少なくとも被検眼の乱視度数及び乱視軸角度を含む測定データを取得する眼屈折力測定データ取得手段と、
被検眼眼底と前記撮像素子とのフォーカス状態を検出するフォーカス検出手段と、
前記フォーカス検出手段からの検出結果に基づいて前記第1駆動機構を駆動制御して被検眼眼底に対するオートフォーカスを行う前に、前記眼屈折力測定データ取得手段によって得られた測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
(2) (1)の眼底カメラにおいて、
前記眼屈折力測定データ取得手段により取得される測定データは、さらに、被検眼の球面度数を含み、
前記制御手段は、前記フォーカス検出手段からの検出結果に基づいて前記第1駆動機構を駆動制御して被検眼に対するオートフォーカスを行う前に、前記測定データ取得手段によって得られた測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御すると共に、前記眼屈折力測定データ取得手段によって得られた測定データにおける被検眼の球面度数に基づいて前記第1駆動機構を駆動制御することを特徴とする。
(3) (2)の眼底カメラにおいて、
被験者を識別するための識別情報を入力する識別情報入力手段を備え、
前記測定データは、前記識別情報との対応づけがなされた測定データであって、
前記眼屈折力測定データ取得手段は、複数の被験者の測定データの中から前記識別情報入力手段から入力された識別情報に対応する測定データを取得することを特徴とする。
(4) (3)の眼底カメラにおいて、
前記眼底撮影光学系によって撮影される被験者の左右眼を判別する左右眼判別手段を備え、
前記眼屈折力データ取得手段によって取得される測定データは、被験者の左右眼それぞれから得られた測定データであって、かつ、各測定データの左右眼の判別がなされた測定データであり、
前記制御手段は、前記左右眼判別手段による判別結果に対応する測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御することを特徴とする。
(5) (4)の眼底カメラにおいて、
被験者の片眼に対する撮影後、もう一方の被検眼の撮影を行う際、
制御手段は、前記左右眼判別手段からの出力信号に基づいて左右眼の切換を検出し、撮影眼として新たに判別された被検眼に対応する測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御することを特徴とする。
(1) A fundus photographing optical system that includes a focusing lens for focusing on the fundus of the eye to be examined and a first drive mechanism that moves the focusing lens in the optical axis direction, and photographs the fundus of the eye to be examined by an image sensor. The system,
An optical member for correcting astigmatism for correcting astigmatism of the eye to be examined; Astigmatism correction means having a second drive mechanism that rotates
Eye refractive power measurement data for acquiring measurement data including at least the astigmatism power and the astigmatic axis angle of the subject eye measured by an eye refractive power measuring device that is a separate housing and objectively measures the eye refractive power of the eye to be examined. Acquisition means;
Focus detection means for detecting a focus state between the eye fundus to be examined and the image sensor;
Based on the detection result from the focus detection unit, the first drive mechanism is driven and controlled to perform autofocus on the fundus of the subject's eye, before the eye refractive power measurement data acquisition unit obtains the measurement data obtained by the eye refractive power measurement data acquisition unit. Control means for driving and controlling the second drive mechanism based on the astigmatism power and the astigmatism axis angle.
(2) In the fundus camera of (1),
The measurement data acquired by the eye refractive power measurement data acquisition means further includes the spherical power of the eye to be examined,
The control means controls the first driving mechanism based on the detection result from the focus detection means and performs autofocus on the eye to be examined before measuring the eye in the measurement data obtained by the measurement data acquisition means. Driving the second drive mechanism based on the astigmatism power and the astigmatic axis angle, and controlling the first drive mechanism based on the spherical power of the eye to be examined in the measurement data obtained by the eye refractive power measurement data acquisition means. It is characterized by drive control.
(3) In the fundus camera of (2),
Comprising identification information input means for inputting identification information for identifying the subject,
The measurement data is measurement data associated with the identification information,
The eye refractive power measurement data acquisition means acquires measurement data corresponding to identification information input from the identification information input means from among measurement data of a plurality of subjects.
(4) In the fundus camera of (3),
Comprising left and right eye discriminating means for discriminating the left and right eyes of a subject imaged by the fundus imaging optical system;
The measurement data acquired by the eye refractive power data acquisition means is measurement data obtained from each of the subject's left and right eyes, and is measurement data in which the left and right eyes of each measurement data are determined,
The control means drives and controls the second drive mechanism based on the astigmatism power and the astigmatic axis angle of the eye to be examined in the measurement data corresponding to the discrimination result by the left and right eye discrimination means.
(5) In the fundus camera of (4),
After taking a picture of one eye of the subject, when taking a picture of the other eye,
The control means detects the switching of the left and right eyes based on the output signal from the left and right eye discriminating means, and sets the astigmatism power and the astigmatic axis angle of the eye to be examined in the measurement data corresponding to the eye to be newly discriminated as the photographing eye. Based on this, the second drive mechanism is driven and controlled.
本発明によれば、簡単な構成で被検眼の乱視を補正でき、好適な眼底画像を得ることができる。 According to the present invention, astigmatism of the eye to be examined can be corrected with a simple configuration, and a suitable fundus image can be obtained.
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本実施形態に係る眼底カメラの外観構成図である。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an external configuration diagram of a fundus camera according to the present embodiment.
眼底カメラは、基台1と、基台1に対して左右方向(X方向)及び前後(作動距離)方向(Z方向)に移動可能な移動台2と、移動台2に対して3次元方向に移動可能に設けられ後述する光学系を収納する撮影部(装置本体)3と、被検者の顔を支持するために基台1に固設された顔支持ユニット5を備える。撮影部3は、移動台2に設けられたXYZ駆動部6により、被検眼Eに対して左右方向、上下方向(Y方向)及び前後方向に移動される。移動台2は、ジョイスティック4の操作により基台1上をXZ方向に移動される。また、回転ノブ4aを回転操作することにより、XYZ駆動部6がY駆動し撮影部3がY方向に移動される。なお、撮影部3の検者側には、眼底観察像や眼底撮影像を表示するモニタ8が設けられている。
The fundus camera includes a
図2は、撮影部3に収納される光学系及び制御系の概略構成図である。光学系は、照明光学系10、眼底観察・撮影光学系30、フォーカス指標投影光学系40、アライメント指標投影光学系50、前眼部観察光学系60、固視標呈示光学系70から大別構成されている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an optical system and a control system housed in the photographing unit 3. The optical system is roughly divided into an illumination
<照明光学系> 照明光学系10は、観察照明光学系と撮影照明光学系を有する。撮影照明光学系は、フラッシュランプ等の撮影光源14、コンデンサレンズ15、リング状の開口を有するリングスリット17、リレーレンズ18、ミラー19、中心部に黒点を有する黒点板20、リレーレンズ21、孔あきミラー(ホールミラー)22、被検眼の眼前に配置される対物レンズ25を有する。また、観察照明光学系は、ハロゲンランプ等の光源11、波長750nm以上の近赤外光を透過する赤外フィルタ12、コンデンサレンズ13、コンデンサレンズ13とリングスリット17との間に配置されたダイクロイックミラー16、リングスリット17から対物レンズ25までの光学系を有する。ダイクロイックミラー16は、赤外光を反射し可視光を透過する特性を持つ。
<Illumination Optical System> The illumination
<眼底観察・撮影光学系> 眼底観察・撮影光学系30は、対物レンズ25、孔あきミラー22の開口近傍に位置する撮影絞り31、お互いに屈折力の絶対値が等しい2枚の円柱レンズ91,92、光軸方向に移動可能なフォーカシングレンズ32、結像レンズ33、眼底撮影時には挿脱機構39により光路から挿脱可能な跳ね上げミラー34を備え、撮影光学系と眼底観察光学系は対物レンズ25と撮影絞り31から結像レンズ33までの光学系を共用する。ここで、孔あきミラー22は、対物レンズ25に関して被検眼瞳孔と略共役な位置に配置され、撮影絞り31は対物レンズ25に関して被検眼Eの角膜と略共役な位置に配置されている。フォーカシングレンズ32は、モータを備える移動機構(第1駆動機構)49により光軸方向に移動される。35は可視域に感度を有する撮影用二次元撮像素子である。跳ね上げミラー34の反射方向の光路には、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37、リレーレンズ36、赤外域に感度を有する観察用二次元撮像素子38が配置されている。なお、フォーカシングレンズ32と2枚の円柱レンズ91及び92との間には、撮影光学系30の撮影光路に対して挿脱可能な視度補正レンズ32a(プラスレンズ、マイナスレンズの少なくともいずれか)が設けられており、モータを有し視度補正レンズ32aの挿脱動作を行う駆動機構89により、被検眼が強い屈折異常の場合に光路中に挿入される。
<Fundus Observation / Photographing Optical System> The fundus oculi observation / photographing
なお、眼底撮影光学系の光路中に設けられる2枚の円柱レンズ91及び92は、被検眼の乱視を補正するための乱視補正用光学部材として用いられる。また、2枚の円柱レンズ91及び92は、それぞれモータを有する回転駆動機構(第2駆動機構)93、94の駆動により、光軸L1を中心に各々独立して回転され、所定の乱視度数及び乱視軸角度を得る。
The two
また、対物レンズ25と孔あきミラー22の間には、光路分岐部材としての挿脱可能なダイクロイックミラー(波長選択性ミラー)24が斜設されている。ダイクロイックミラー24は、アライメント指標投影光学系50及び前眼部照明光源58の波長光(中心波長940nm)を反射し、眼底観察用照明の波長光及びフォーカス指標投影光学系40の光源波長(中心波長880nm)を含む波長900nm以下を透過する特性を有する。撮影時には、ダイクロイックミラー24は挿脱機構66により連動して跳ね上げられ、光路外に退避する。挿脱機構66は、ソレノイドとカム等により構成することができる。
A dichroic mirror (wavelength selective mirror) 24 that can be inserted and removed as an optical path branching member is provided obliquely between the
観察用の光源11を発した光束は、赤外フィルタ12により赤外光束とされ、コンデンサレンズ13、ダイクロイックミラー16により反射されてリングスリット17を照明する。リングスリット17を透過した光は、リレーレンズ18、ミラー19、黒点板20、リレーレンズ21を経て孔あきミラー22に達する。孔あきミラー22で反射された光は、ダイクロイックミラー24を透過し、対物レンズ25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照明する。
The light beam emitted from the observation
また、眼底からの反射光は、対物レンズ25、ダイクロイックミラー24、孔あきミラー22の開口部、撮影絞り31、円柱レンズ91及び92、フォーカシングレンズ32、結像レンズ33、跳ね上げミラー34、ダイクロイックミラー37、リレーレンズ36を介して撮像素子38に結像する。
Reflected light from the fundus is obtained by the
また、撮影光源14の発光により、眼底は可視光により照明され、眼底からの反射光は対物レンズ25、孔あきミラー22の開口部、撮影絞り31、円柱レンズ91及び92、フォーカシングレンズ32、結像レンズ33、跳ね上げミラー34を経て二次元撮像素子35に結像する。
Further, the fundus is illuminated with visible light by the light emission of the photographing
<フォーカス指標投影光学系> また、被検眼のフォーカス状態を検出するための光学系として、被検眼眼底に対してフォーカス用の指標を投影するための投影光束を出射する光源を有し光源から出射された投影光束を被検眼眼底に投影する指標投影光学系40と、その指標投影光学系40によって被検眼眼底に投影された投影光束による眼底反射光束を受光素子により受光する受光光学系(眼底観察光学系30)が設けられている。
<Focus Index Projection Optical System> Further, as an optical system for detecting the focus state of the eye to be examined, a light source that emits a projection light beam for projecting a focus index to the fundus of the eye to be examined is emitted from the light source. An index projection
より具体的には、フォーカス指標投影光学系40は、赤外光源41、スリット指標板42、このスリット指標板42に取り付けられた2つの偏角プリズム43、投影レンズ47、照明光学系10の光路に斜設されたスポットミラー44を備える。スポットミラー44はレバー45の先端に固着されていて、通常は光軸に斜設されるが、撮影時にはロータリソレノイド46の軸の回転で、光路外に退避させられる。なお、スポットミラー44は被検眼の眼底と共役な位置に配置される。光源41、スリット指標板42、偏角プリズム43、投影レンズ47、スポットミラー44及びレバー45は、フォーカシングレンズ32と連動して移動機構49により光軸方向に移動される。また、フォーカス指標投影光学系40のスリット指標板42の光束は、偏角プリズム43及び投影レンズ47を介してスポットミラー44により反射された後、リレーレンズ21、孔あきミラー22、ダイクロイックミラー24、対物レンズ25を経て被検眼Eの眼底に投影される。眼底のフォーカスが合っていないとき、スリット指標板42の指標像S1・S2は分離され、フォーカスが合っているときに一致して投影される。そして、被検眼Eの眼底上に投影されたフォーカス指標像S1・S2は、眼底観察用の撮像素子38によって眼底像と共に撮像される(図4参照)。
More specifically, the focus index projection
<アライメント指標投影光学系> アライメント用指標光束を投影するアライメント指標投影光学系50は、撮影光軸L1を中心に左右方向に対称に配置された赤外光源51とコリメーティングレンズ52を持つ第1指標投影光学系と、前述の第1指標投影光学系より狭い角度に配置された光軸を持ち光軸L1が通る垂直平面を挟んで左右対称に配置された第2指標投影光学系であって2つの赤外光源53を持つ第2指標投影光学系と、を備える。第1指標投影光学系は被検眼Eの角膜に無限遠の指標を投影し、第2指標投影光学系は被検眼Eの角膜に有限遠の指標を投影する構成となっている。なお、第2指標投影光学系は、投影される指標光束が被検眼の瞳孔にかからないように、第1指標投影光学系によりも下側に設けられている。
<Alignment Index Projection Optical System> An alignment index projection
<前眼部観察光学系> 前眼部観察光学系60は、ダイクロイックミラー24の反射側に、フィールドレンズ61、ミラー62、絞り63、リレーレンズ64、赤外域の感度を持つ二次元撮像素子65を備える。また、二次元撮像素子65はアライメント指標検出用の撮像手段を兼ね、中心波長940nmの赤外光を発する前眼部照明光源58により照明された前眼部とアライメント指標が撮像される。前眼部照明光源58により照明された前眼部は、対物レンズ25、ダイクロイックミラー24及びフィールドレンズ61からリレーレンズ64の光学系を介して二次元撮像素子65により受光される。また、アライメント指標投影光学系50が持つ光源の点灯により、前眼部に投影されたアライメント指標が二次元撮像素子65に受光される。二次元撮像素子65の出力は制御部80に入力され、図3に示すようにモニタ8には二次元撮像素子65に撮像された前眼部像Fが表示される。なお、前眼部観察光学系60は、被検眼に対する装置本体のアライメント状態を検出する役割を兼用する。
<Anterior Eye Observation Optical System> The anterior eye observation
また、孔あきミラー22の穴周辺には、被検眼の角膜上に光学アライメント指標(ワーキングドットW1)を形成するための2つの赤外光源55(中心波長880nm)が光軸L1を中心に左右対称に配置される。ここで、光源55による角膜反射光は、被検眼Eと撮影部3(装置本体)との作動距離が適切になったとき、眼底と略共役位置に配置された撮像素子38の撮像面上に結像するようになっている。上記の構成は、被検眼の眼底を観察しながらアライメントの微調整を行うための指標投影光学系として用いられる。この場合、眼底観察光学系30は、光源55による角膜反射像を撮像素子38に導く役割を兼用する。
Further, around the hole of the perforated mirror 22, two infrared light sources 55 (center wavelength 880 nm) for forming an optical alignment index (working dot W1) on the cornea of the eye to be examined are centered on the optical axis L1. Arranged symmetrically. Here, the corneal reflected light from the
<固視標呈示光学系> 被検眼の視線を誘導するための固視標呈示光学系70は、赤色の光源74、開口穴が形成された遮光板71、リレーレンズ75を備え、ダイクロイックミラー37を介して跳ね上げミラー34から対物レンズ25までの観察光学系30の光路を共用する。
<Fixation Target Presenting Optical System> The fixation target presenting optical system 70 for guiding the line of sight of the eye to be examined includes a
固視標からの光束は、リレーレンズ75、ダイクロイックミラー37、跳ね上げミラー34、結像レンズ33、フォーカシングレンズ32、円柱レンズ92及び91、孔あきミラー22、ダイクロイックミラー24、対物レンズ25を通過して被検眼眼底に集光し、被検者は遮光板71の開口穴からの光束を固視標として視認する。
The light flux from the fixation target passes through the relay lens 75, the dichroic mirror 37, the flip-up
<制御系> 二次元撮像素子65、38、35の出力は制御部80に接続されている。制御部80は二次元撮像素子65に撮像された前眼部画像からアライメント指標を検出処理し、二次元撮像素子38に撮像された眼底画像からフォーカス指標を検出処理する。また、制御部80はモニタ8に接続され、その表示画像を制御する。制御部80には、他に、移動機構49、挿脱機構39、挿脱機構66、回転駆動機構93,94,駆動機構89、ジョイスティック4に設けられた回転ノブ4a及び撮影開始のトリガを発する撮影スイッチ4b、各種のスイッチを持つスイッチ部84、記憶手段としてのメモリ85、コネクタ86、各光源等が接続されている。なお、スイッチ部84には、眼底像のフォーカス調整を行うためのフォーカス調整スイッチ84a、モニタ8に表示される観察画像を前眼部像と眼底像とで切り換える切換スイッチ84b、視度補正レンズ32aを挿脱させる視度補正切換スイッチ84c、等が配置されている。また、メモリ85には、制御部80が各種制御を行うための制御プログラムが記憶されている。
<Control System> Outputs of the two-
また、制御部80には、撮影部3によって撮影される被検眼が左右眼のうち何れかであるか否かを判別するための左右眼判別部110が接続されており、制御部80は左右眼判別部110から出力される出力信号に基づいて被検者の左右眼を判別する。左右眼判別部110としては、例えば、マイクロスイッチやポテンショメータ等の位置検出センサによって撮影部3が左右中央を基準に左右どちらかに位置されているかを検出することにより左右眼の判別を行うような構成が考えられる。
The
以下に、上記のような構成を持つ装置の動作を説明する。まず、検者は、被検眼眼底の撮影を開始する前に、別筐体であって被検眼の眼屈折力を他覚的に測定する他覚式眼屈折力測定装置(以下、オートレフに省略する)を用いて、対応する被検眼の眼屈折力測定データ(例えば、球面度数(S)、乱視度数(C)、乱視軸角度(A))を取得し、取得した測定データを眼底撮影前に本装置に入力しておく。 The operation of the apparatus having the above configuration will be described below. First, the examiner objectively measures the eye refractive power of the subject's eye objectively before starting imaging of the fundus of the subject's eye (hereinafter abbreviated as “autoref”). To obtain the eye refractive power measurement data (for example, spherical power (S), astigmatism power (C), astigmatism axis angle (A)) of the corresponding eye, and use the acquired measurement data before fundus photography. Input to this device.
ここで、制御部80は、本装置に入力される測定データを取得し、メモリ85に記憶させる。例えば、本装置が持つ測定データ入力部としてのコネクタ部86に、オートレフにより測定された測定データが記憶された持ち運び可能な記憶媒体(例えば、USBメモリ、ICカード等)が接続されると、制御部80は、測定データの読みとり動作を行い、測定データをメモリ85に記憶させる。また、有線通信(例えば、LANケーブルでオートレフと本装置を接続する)又は無線通信(例えば、無線LAN用の送受信部を設け、情報のやりとりを行う)によりオートレフから本装置に対して測定データを転送可能な構成としておき、オートレフから転送された測定データをメモリ85に記憶させるようにしてもよい。
Here, the
なお、入力される測定データは、被験者を識別するための識別情報として利用されるID番号との対応付けがなされており、複数の測定データが入力されたときに、被験者毎の測定データがそれぞれ判別できるような形式でメモリ85に記憶される。さらに、被験者毎の判別が可能な測定データは、被験者の左右眼それぞれから得られた測定データを持ち、各測定データの左右眼の判別がなされた形式でメモリ85に記憶される。
The input measurement data is associated with an ID number used as identification information for identifying the subject, and when a plurality of measurement data is input, the measurement data for each subject is It is stored in the
次に、検者は、スイッチ部84に設けられた所定のスイッチを用いて、予め被検者それぞれに付与されているID番号を入力する。制御部80は、メモリ85に記憶された複数の測定データの中から、入力されたID番号に対応する測定データをメモリ85から取得する。なお、メモリ85に記憶された複数の測定データの中に、入力したID番号に対応するものが無かった場合、制御部80は、その旨の表示をモニタ8に行う。そして、被検眼の眼屈折力測定データがない場合、制御部80は、フォーカシングレンズ32及び円柱レンズ90及び91を初期状態のまま(S=0、C=0の状態)とする。ただし、被検眼の測定データを検者が知ることができれば、スイッチ部84に設けられたテンキー等を用いて測定データを入力するようにしてもよい。
Next, the examiner inputs an ID number previously assigned to each subject using a predetermined switch provided in the switch unit 84. The
次に、検者は、被検者の顔を顔支持ユニット5により支持する。初期段階では、ダイクロイックミラー24が眼底観察・撮影光学系30の光路に挿入されており、撮像素子65に撮像された前眼部像がモニタ8に表示される。検者は、モニタ8に表示された前眼部像を観察しながら、撮影する方の被検眼(例えば、右眼)の前眼部像がモニタ8の表示中心に位置するように、ジョイスティック4の操作により前述の光学系が内蔵された装置本体を左右上下に移動する。また、前眼部像のピントが合うように装置本体を前後に移動する。
Next, the examiner supports the subject's face by the
ここで、制御部80は、撮影部3が検者から見て装置中央より左に撮影部3が置かれていると、左右眼判別部110からの信号に基づいて撮影部3によって撮影される被検眼(撮影眼)が右眼であると判別し、判別結果をモニタ8に表示させる。また、撮影部3が検者から見て装置中央より右に撮影部3が置かれていると、制御部80は、左右眼判別部110からの信号に基づいて撮影部3によって撮影される被検眼(撮影眼)が左眼であると判別し、判別結果をモニタ8に表示させる。
Here, when the imaging unit 3 is placed to the left of the center of the apparatus as viewed from the examiner, the
そして、制御部80は、左右眼判別部110により判別した判別結果に基づいて、左右眼判別結果に対応する測定データに基づいてフォーカシングレンズ32及び円柱レンズ91及び92の移動を行う。より具体的には、左右眼判別部110により被検眼が右眼と判別された場合、制御部80は、右眼の測定データに基づいて、これに対応する移動機構49の駆動信号(例えば、基準位置からの移動量)及び回転機構93及び94の駆動信号(例えば、基準位置からの回転量)をメモリ85から取得する。そして、制御部80は、取得された各駆動信号に基づいて移動機構49及び回転機構93及び94を駆動制御してフォーカシングレンズ32及び円柱レンズ91及び92を各方向に移動させる。
Then, the
ここで、制御部80は、測定データに含まれる被検眼(右眼)の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて、被検眼の乱視状態が補正されるように、回転駆動機構93及び94を駆動制御する。例えば、取得された眼屈折力測定データ(以下、測定データに省略する)において、被検眼の乱視度数がC=−2.0Dで、乱視軸角度がA=90°の場合、円柱レンズ91及び92がC=−2.0D、A=90°の光学特性を持つようにすればよい。
Here, the
また、制御部80は、測定データに含まれる被検眼の球面度数に基づいて、被検眼の球面屈折誤差が補正されるように、移動機構49を動作させる。例えば、取得された測定データにおいて、被検眼の球面度数がS=−3.0Dの場合、制御部80は、基準位置として0Dに対応する位置に配置されたフォーカシングレンズ32を−3.0Dに対応する位置に移動させる。
Further, the
また、制御部80は、被検眼が所定値を上回る強度の屈折異常眼の場合、駆動機構89を駆動させて、これに対応する視度補正レンズ32a(強度近視であれば、−レンズ、強度遠視であれば、+レンズ)を撮影光学系30の撮影光路中に挿入させる。
Further, the
なお、被検眼の眼屈折力測定データに対応する移動機構49及び回転機構93及び94の各駆動信号(駆動情報)は、予め演算等により算出され、メモリ85に記憶される。この場合、円柱レンズ91及び92の特性上、円柱レンズ91及び92が持つ乱視度数(円柱度数)によって円柱レンズ91及び92が持つ球面度数が変化するので、被検眼の球面度数に加えて、乱視度数の変化に伴う円柱レンズ91及び92の持つ球面度数の変化量を考慮して、移動機構49の駆動信号を設定する必要がある。
Note that the drive signals (drive information) of the moving
上記のようにして、被検眼の視度補正及び被検眼に対するアライメントが完了し、切換スイッチ84bが操作されると、モニタ8の表示画面は撮像素子38に撮像される眼底画像へ切換えられる(図4参照)。図4は、切換スイッチ84bの操作により撮像素子38の眼底像に切換えられたときの画面例であり、アライメント状態がある程度適正にされると、この眼底像では光源55により形成される角膜反射の2つのワーキングドットWが現われる。検者はこの眼底画像を見ながら、ワーキングドットWのピントや眼底像のフレア等を確認し、所望する状態で撮影できるように、さらにジョイスティックの手動操作にてアライメント状態を微調整する。
As described above, when the diopter correction of the eye to be examined and the alignment with respect to the eye to be examined are completed and the changeover switch 84b is operated, the display screen of the
眼底像の観察によりアライメントの微調整を行った後は、図4に示されるように、中心にフォーカス指標投影光学系40によるフォーカス指標像S1、S2が投影されているので、この指標像に基づいてフォーカシングレンズ32及びスリット指標板42を光軸方向に移動させ、眼底のフォーカス合わせを行う。フォーカス指標像S1,S2は、フォーカスが合っていないときには分離され、フォーカスが合っているときに一致して投影される。フォーカス合わせは検者の操作により手動でも可能であるが、本装置ではオートフォーカスモードに設定されている。
After finely adjusting the alignment by observing the fundus image, as shown in FIG. 4, focus index images S1 and S2 by the focus index projection
ここで、制御部80は、前述の眼屈折力測定データに基づく移動機構49及び回転駆動機構93及び94の駆動が停止したら、オートフォーカスの実行を許可する許可信号を予め発しておく。そして、許可信号が発せられた状態で、撮像素子38上にフォーカス指標S1・S2が検出されると、制御部80は、撮像素子38からの受光信号に基づいて移動機構49を駆動制御し、被検眼眼底に対するオートフォーカスを開始する。この場合、フォーカス指標像S1,S2は、制御部80により検出処理され、その分離情報が取得される。制御部80は、フォーカス指標像S1,S2の分離情報を基に基づいて被検眼と撮像素子35(撮像素子38)とのフォーカス状態を検出し、両者が一致するように移動機構49を駆動制御して眼底のフォーカス合わせを行う。
Here, when the driving of the moving
上記のように、制御部80は、被検眼眼底に対するオートフォーカスを実行する前に、オートレフより取得された測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて回転駆動機構93及び94を駆動制御して被検眼の乱視を補正するように設定されている。また、本実施形態では、これに加えて、被検眼眼底に対するオートフォーカスを実行する前に、測定データにおける被検眼の球面度数に基づいて移動機構49を駆動制御して被検眼の球面成分の屈折異常を補正するように設定されている。
As described above, the
この場合、前述の眼屈折力データに基づくフォーカシングレンズ32の移動及び円柱レンズ91、92の回転移動によって予め被検眼の視度補正がなされているので、上記オートフォーカス制御は、眼屈折力測定装置での測定誤差や眼底カメラの撮影光学系の光学特性の誤差などによって残存している被検眼の屈折異常を補正する。
In this case, since the diopter correction of the eye to be examined is performed in advance by the movement of the focusing
また、上記のようにフォーカス合わせが完了した後、検者が撮影スイッチ84bを押すことにより撮影が実行される。撮影スイッチ4bのトリガ信号が入力されると、制御部80は挿脱機構66を駆動することによりダイクロイックミラー24を光路から離脱させると共に、撮影光源14を発光する。撮影光源14の発光により、眼底は可視光により照明され、眼底からの反射光は撮像素子35に結像する。モニタ8の表示は撮像素子35で撮影されたカラーの眼底画像に切換えられる。撮像素子35で撮影された眼底像は、メモリ85に記憶される。
In addition, after the focusing is completed as described above, the examiner presses the photographing switch 84b to perform photographing. When the trigger signal of the photographing
以上のようにして、右眼の眼底撮影が完了したら、検者は、ジョイスティック4を操作して撮影部3を左眼方向に移動させる。ここで、被検眼の右眼に対する撮影後、左眼の撮影を行う場合、制御部80は、左右眼判別部110からの出力信号に基づいて左右眼の切換を検出し、撮影眼として新たに判別された被検眼に対応する測定データに基づいて移動機構49及び回転機構93及び94を駆動制御する。
When the fundus imaging of the right eye is completed as described above, the examiner operates the joystick 4 to move the imaging unit 3 in the left eye direction. Here, when photographing the left eye after photographing the right eye of the eye to be examined, the
より具体的には、検者から見て装置中央に対して右側に撮影部3が移動されるため、制御部80は、左右眼判別部110から入力される入力信号に基づいて撮影眼が左眼であると判別し、判別結果をモニタ8に表示させる。そして、制御部80は、メモリ85から取得された左眼の測定データに基づいて、右眼のときと同様に、移動機構49及び回転機構93及び94を駆動制御して、フォーカシングレンズ32及び円柱レンズ91及び92の移動を行う。なお、以降の説明については、右眼撮影時と同様の手法にて行われるものであるので、説明を省略する。
More specifically, since the imaging unit 3 is moved to the right side with respect to the center of the apparatus as viewed from the examiner, the
以上のような構成とすれば、簡単なフォーカス指標投影光学系により被検眼の乱視状態を補正することができるので、被検眼が乱視眼であっても、鮮明な眼底画像を撮影できる。また、オートフォーカスを行う前に、円柱レンズ91及び92による被検眼の乱視補正を行うことにより、乱視の影響によるフォーカス指標の歪みが除去された状態でフォーカス状態を検出できるので、精度の高いオートフォーカスを行うことができる。また、オートフォーカス実行後に、円柱レンズ91及び92を光軸L1を中心に回転させて乱視補正を行うと、再度フォーカシングレンズ32を移動させる必要があり(円柱レンズはS値を持つため)、フォーカシングレンズ32の移動量の誤差等によってフォーカスがずれてしまう可能性があるが、予め円柱レンズ91及び92による乱視補正を実行しておけば、そのような問題を回避できる。
With the above-described configuration, the astigmatism state of the eye to be examined can be corrected by a simple focus index projection optical system, so that a clear fundus image can be taken even if the eye to be examined is an astigmatic eye. In addition, by performing astigmatism correction of the eye to be examined by the
なお、被検眼の眼屈折力測定データに基づく視度補正制御について、以上の説明においては、被検眼の球面度数、乱視度数、乱視軸角度を用いるものとしたが、少なくとも被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて円柱レンズ91及び92を光軸L1を中心に回転移動させることにより被検眼の乱視状態が補正されるものであればよい。例えば、被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて円柱レンズ91及び92を光軸L1を中心に回転移動させて被検眼の乱視状態を予め補正した状態で、被検眼に投影されたフォーカス指標を検出してオートフォーカス制御を行うことにより被検眼の球面度数成分の屈折異常を補正するようにしてもよい。
Note that the diopter correction control based on the eye refractive power measurement data of the eye to be examined uses the spherical power, astigmatism power, and astigmatic axis angle of the eye to be examined in the above description, but at least the astigmatism power of the eye to be examined and What is necessary is just to correct the astigmatic state of the eye to be examined by rotating the
また、被検眼の眼屈折力測定データの取得について、以上の説明においては、オートレフで得られた複数の被験者の測定データを眼底カメラのメモリ85に記憶させるものとしたが、これに限るものではなく、オートレフと眼底カメラが所定のサーバーを介してネットワークで接続され、サーバーが持つデータベース上において、オートレフで取得された被験者毎の測定データが一括記憶されているような場合においても、本発明の適用が可能である。この場合、制御部80は、検者により被験者のID番号が入力されたら、入力されたID番号に対応する測定データをサーバーから取得し、取得された測定データに基づいて上記のようにフォーカシングレンズ32及び円柱レンズ91及び92の移動を行う。
In addition, regarding the acquisition of the eye refractive power measurement data of the eye to be examined, in the above description, the measurement data of a plurality of subjects obtained by the auto reflex is stored in the
また、上記構成において、制御部80は、オートレフから入力された被検眼の乱視度数が所定値以上(例えば、−1D以上)であるか否かを判定し、所定値以上であると判定された場合に、その乱視度数及び乱視軸角度に基づいて円柱レンズ91及び92を光軸L1中心に回転させるようにしてもよい。
In the above configuration, the
30 眼底観察・撮影光学系
32 フォーカシングレンズ
40 フォーカス指標投影光学系
49 移動機構
80 制御部
91、92 円柱レンズ
93、94 回転駆動機構
110 左右眼判別部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記眼底撮影光学系の光路中に設けられ、被検眼の乱視を補正するための乱視補正用光学部材と、所定の乱視度数及び乱視軸角度を得るために前記乱視補正用光学部材を光軸中心に回転させる第2駆動機構と、を有する乱視補正手段と、
別筐体であって被検眼の眼屈折力を他覚的に測定する眼屈折力測定装置により測定された少なくとも被検眼の乱視度数及び乱視軸角度を含む測定データを取得する眼屈折力測定データ取得手段と、
被検眼眼底と前記撮像素子とのフォーカス状態を検出するフォーカス検出手段と、
前記フォーカス検出手段からの検出結果に基づいて前記第1駆動機構を駆動制御して被検眼眼底に対するオートフォーカスを行う前に、前記眼屈折力測定データ取得手段によって得られた測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御する制御手段と、を備えることを特徴とする眼底カメラ。 A fundus photographing optical system that has a focusing lens for focusing on the fundus of the eye to be examined, and a first drive mechanism that moves the focusing lens in the optical axis direction, and photographs the fundus of the eye to be examined by an image sensor;
An optical member for correcting astigmatism for correcting astigmatism of the eye to be examined; Astigmatism correction means having a second drive mechanism that rotates
Eye refractive power measurement data for acquiring measurement data including at least the astigmatism power and the astigmatic axis angle of the subject eye measured by an eye refractive power measuring device that is a separate housing and objectively measures the eye refractive power of the eye to be examined. Acquisition means;
Focus detection means for detecting a focus state between the eye fundus to be examined and the image sensor;
Based on the detection result from the focus detection unit, the first drive mechanism is driven and controlled to perform autofocus on the fundus of the subject's eye, before the eye refractive power measurement data acquisition unit obtains the measurement data obtained by the eye refractive power measurement data acquisition unit. A fundus camera comprising: control means for driving and controlling the second drive mechanism based on an astigmatism power and an astigmatism axis angle.
前記眼屈折力測定データ取得手段により取得される測定データは、さらに、被検眼の球面度数を含み、
前記制御手段は、前記フォーカス検出手段からの検出結果に基づいて前記第1駆動機構を駆動制御して被検眼に対するオートフォーカスを行う前に、前記測定データ取得手段によって得られた測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御すると共に、前記眼屈折力測定データ取得手段によって得られた測定データにおける被検眼の球面度数に基づいて前記第1駆動機構を駆動制御することを特徴とする眼底カメラ。 The fundus camera of claim 1,
The measurement data acquired by the eye refractive power measurement data acquisition means further includes the spherical power of the eye to be examined,
The control means controls the first driving mechanism based on the detection result from the focus detection means and performs autofocus on the eye to be examined before measuring the eye in the measurement data obtained by the measurement data acquisition means. Driving the second drive mechanism based on the astigmatism power and the astigmatic axis angle, and controlling the first drive mechanism based on the spherical power of the eye to be examined in the measurement data obtained by the eye refractive power measurement data acquisition means. Fundus camera characterized by driving control.
被験者を識別するための識別情報を入力する識別情報入力手段を備え、
前記測定データは、前記識別情報との対応づけがなされた測定データであって、
前記眼屈折力測定データ取得手段は、複数の被験者の測定データの中から前記識別情報入力手段から入力された識別情報に対応する測定データを取得することを特徴とする眼底カメラ。 The fundus camera of claim 2,
Comprising identification information input means for inputting identification information for identifying the subject,
The measurement data is measurement data associated with the identification information,
The fundus camera, wherein the eye refractive power measurement data acquisition unit acquires measurement data corresponding to identification information input from the identification information input unit from among measurement data of a plurality of subjects.
前記眼底撮影光学系によって撮影される被験者の左右眼を判別する左右眼判別手段を備え、
前記眼屈折力データ取得手段によって取得される測定データは、被験者の左右眼それぞれから得られた測定データであって、かつ、各測定データの左右眼の判別がなされた測定データであり、
前記制御手段は、前記左右眼判別手段による判別結果に対応する測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御することを特徴とする眼底カメラ。 The fundus camera of claim 3.
Left and right eye discriminating means for discriminating the left and right eyes of a subject imaged by the fundus imaging optical system,
The measurement data acquired by the eye refractive power data acquisition means is measurement data obtained from each of the subject's left and right eyes, and is measurement data in which the left and right eyes of each measurement data are determined,
The fundus camera characterized in that the control means drives and controls the second drive mechanism based on the astigmatism power and the astigmatism axis angle of the eye to be examined in the measurement data corresponding to the discrimination result by the left and right eye discrimination means.
被験者の片眼に対する撮影後、もう一方の被検眼の撮影を行う際、
制御手段は、前記左右眼判別手段からの出力信号に基づいて左右眼の切換を検出し、撮影眼として新たに判別された被検眼に対応する測定データにおける被検眼の乱視度数及び乱視軸角度に基づいて前記第2駆動機構を駆動制御することを特徴とする眼底カメラ。 The fundus camera of claim 4,
After taking a picture of one eye of the subject, when taking a picture of the other eye,
The control means detects the switching of the left and right eyes based on the output signal from the left and right eye discriminating means, and sets the astigmatism power and the astigmatic axis angle of the eye to be examined in the measurement data corresponding to the eye to be newly discriminated as the photographing eye. A fundus camera characterized in that the second drive mechanism is driven based on the control.
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