JP2009264787A - Optical image measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、所定のビーム径を持つ信号光を被測定物体に投射し、その反射光又は透過光と参照光との干渉光を検出することにより、被測定物体の表面態様や内部態様を表す画像を形成する光画像計測装置に関する。 The present invention projects the signal light having a predetermined beam diameter onto the object to be measured, and detects the interference light between the reflected light or transmitted light and the reference light, thereby representing the surface aspect and the internal aspect of the object to be measured. The present invention relates to an optical image measurement device that forms an image.
近年、光を用いて被測定物体の表面や内部の画像を形成する光画像計測技術が注目を集めている。光画像計測技術は、従来からのX線CTのような人体への侵襲性を持たないことから、特に医療分野において応用の展開が期待されている。 2. Description of the Related Art In recent years, an optical image measurement technique that forms an image of the surface or inside of an object to be measured using light attracts attention. Since the optical image measurement technique does not have invasiveness to the human body unlike conventional X-ray CT, it is expected to be applied particularly in the medical field.
光画像計測技術の代表的な手法として、光干渉断層画像化法(optical coherence tomography;OCT)などと呼ばれる手法がある。たとえば特許文献1には、光ビームを信号光と参照光とに分割し、被測定物体を経由した信号光と参照物体を経由した参照光とを重畳させて干渉光を生成して検出することにより、被測定物体の表面や内部の態様を表す画像を形成する手法が開示されている。OCT技術を適用して取得される画像をOCT画像と呼ぶことがある。 As a typical technique of optical image measurement technology, there is a technique called optical coherence tomography (OCT). For example, in Patent Document 1, a light beam is divided into signal light and reference light, and the interference light is generated and detected by superimposing the signal light passing through the object to be measured and the reference light passing through the reference object. Discloses a method of forming an image representing the surface of the object to be measured and the internal aspect thereof. An image acquired by applying the OCT technique may be referred to as an OCT image.
ここで、被測定物体に投射される信号光は所定のビーム径を有する。それにより、信号光の進行方向に対して略直交する断面の画像が形成される。このような光干渉断層画像化法は、フルフィールド(full−field)タイプ或いはエンフェイス(en−face)タイプなどと呼ばれる。 Here, the signal light projected on the object to be measured has a predetermined beam diameter. Thereby, an image of a cross section substantially orthogonal to the traveling direction of the signal light is formed. Such an optical coherence tomographic imaging method is called a full-field type or an en-face type.
フルフィールドタイプの光画像計測装置は、干渉計を搭載しており、高倍率、高解像度の画像を取得できるという特徴がある。たとえば医療分野や生物学分野に応用すると、細胞の態様を表す画像を取得することが可能である。 The full-field type optical image measurement device is equipped with an interferometer and has a feature that an image with high magnification and high resolution can be acquired. For example, when applied to the medical field or the biological field, it is possible to acquire an image representing a cell form.
ところで、医療分野等においては、被測定物体を様々な角度から検査するために、複数種類の画像を参照することがある。このような場合を想定して、複数種類の画像を取得可能な装置が提案されている。たとえば特許文献2に記載の眼底観察装置は、光画像計測装置としての機能と、眼底カメラとしての機能とを有する。
By the way, in the medical field or the like, a plurality of types of images may be referred to in order to inspect an object to be measured from various angles. Assuming such a case, an apparatus capable of acquiring a plurality of types of images has been proposed. For example, the fundus oculi observation device described in
特許文献2の眼底観察装置には、干渉光のスペクトル分布に基づいて画像を形成するスペクトラルドメイン(spectral−domain)タイプの光画像計測装置が搭載されている。スペクトラルドメインタイプには、干渉光をスペクトル分解するフーリエドメイン(Fourier−domain)タイプや、様々な波長の光を出力可能な光源を用いるスウェプトソース(swept−source)タイプなどがある。
The fundus oculi observation device of
被測定物体の撮影手法には、一般的なカラー撮影のほかに、分光撮影や蛍光撮影などがある(たとえば特許文献3、4を参照)。分光撮影は、波長に応じて光の深達度が異なることを利用して様々な深度の画像を撮影する手法である。蛍光撮影は、被測定物体に蛍光剤を適用し、この蛍光剤の励起波長の光を用いることにより、蛍光剤の分布状態を画像化する手法である。蛍光撮影は、血管からの血液の漏出状態を観察する場合などに用いられる。たとえば眼科分野においては、フルオレセイン蛍光撮影やインドシアニングリーン蛍光撮影などがある。 In addition to general color photography, there are spectroscopic photography, fluorescence photography, and the like as a technique for photographing the object to be measured (see, for example, Patent Documents 3 and 4). Spectral imaging is a technique for capturing images at various depths by using the fact that the depth of light varies depending on the wavelength. Fluorescence imaging is a technique for imaging a distribution state of a fluorescent agent by applying a fluorescent agent to an object to be measured and using light having an excitation wavelength of the fluorescent agent. Fluorescence imaging is used when observing the leakage state of blood from blood vessels. For example, in the ophthalmic field, there are fluorescein fluorescence photography and indocyanine green fluorescence photography.
また、蛍光剤を用いずに、対象物質の励起波長の光を用いることにより対象物質の分布状態を画像化する、自発蛍光撮影(自家蛍光撮影)と呼ばれる手法もある(たとえば特許文献4を参照)。自発蛍光撮影は、たとえば、眼疾患である加齢性黄斑変性症の初期症状として注目される、加齢により生体に蓄積する物質(リポフスチン)の観察に用いられる。 There is also a technique called autofluorescence imaging (autofluorescence imaging) in which the distribution state of the target substance is imaged by using light of the excitation wavelength of the target substance without using a fluorescent agent (see, for example, Patent Document 4) ). Autofluorescence imaging is used, for example, for observing a substance (lipofustin) that accumulates in a living body due to aging, which is noted as an early symptom of age-related macular degeneration, which is an eye disease.
また、生化学や医学の分野では、蛍光物質を含んだ細胞をマーカとして蛍光顕微鏡で観察することにより、注目する部位や物質の同定を行っている。 In the fields of biochemistry and medicine, a site or substance of interest is identified by observing with a fluorescence microscope a cell containing a fluorescent substance as a marker.
上記のように複数種類の画像を取得できる装置は存在するが、従来のフルフィールドタイプの光画像計測装置においては、OCT画像以外の画像を取得することはできなかった。 As described above, there are apparatuses that can acquire a plurality of types of images. However, conventional full-field optical image measurement apparatuses cannot acquire images other than OCT images.
この発明は、以上のような問題を解決するためになされたものであり、被測定物体のOCT画像に加えて、被測定物体の他種類の画像をも取得することが可能な光画像計測装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an optical image measurement device capable of acquiring not only an OCT image of an object to be measured but also other types of images of the object to be measured. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、所定のビーム径を有する広帯域光を信号光と参照光とに分割し、信号光路を介して被測定物体を経由した前記信号光と参照光路を介して参照物体を経由した前記参照光とを干渉させて干渉光を生成し、干渉光路を介して導光された前記干渉光を検出して前記被測定物体の画像を形成する光画像計測装置であって、前記参照光路を遮断する遮断手段と、前記参照光路が遮断された状態において撮影光を出力する出力手段と、前記出力手段から出力された撮影光を前記信号光路を介して前記被測定物体に照射し、前記被測定物体を経由した撮影光を前記信号光路及び前記干渉光路を介して導光する光学系と、前記光学系を経由した撮影光を検出して画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 divides broadband light having a predetermined beam diameter into signal light and reference light, and passes the signal light through the object to be measured through the signal light path. And the reference light passing through the reference object through the reference light path are generated to generate interference light, and the interference light guided through the interference light path is detected to form an image of the object to be measured An optical image measurement device, wherein a blocking unit that blocks the reference optical path, an output unit that outputs photographing light in a state where the reference optical path is blocked, and a signal light path for photographing light output from the output unit An optical system that irradiates the object to be measured through the optical system and guides the imaging light passing through the object to be measured through the signal optical path and the interference optical path, and detects the imaging light through the optical system to detect an image. And image forming means for forming And wherein the door.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、所定の波長成分を含む前記撮影光を出力し、前記画像形成手段は、前記光学系を経由した前記所定の波長成分を検出して画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、前記広帯域光を発生する光源と、前記発生された広帯域光の前記所定の波長成分を透過させるフィルタとを含み、前記光学系は、前記フィルタを透過した波長成分を前記撮影光として前記被測定物体に照射する、ことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the optical image measurement device according to
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、それぞれ異なる波長成分を透過させる複数の前記フィルタと、前記光源により発生された広帯域光の光路に前記複数のフィルタを択一的に配置させる制御手段とを含む、ことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the optical image measurement device according to the third aspect, wherein the output means includes a plurality of the filters that transmit different wavelength components, and a broadband generated by the light source. Control means for selectively arranging the plurality of filters in an optical path of light.
また、請求項5に記載の発明は、請求項2に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、複数の異なる波長の撮影光を発生可能な波長可変光源と、前記波長可変光源を制御して前記複数の異なる波長の撮影光を順次に発生させる制御手段と含む、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項6に記載の発明は、請求項2に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、異なる波長の撮影光を出力する複数の光源と、前記複数の光源に択一的に撮影光を出力させる制御手段とを含む、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、前記撮影光として前記広帯域光を発生する光源を含み、前記光学系は、前記被測定物体を経由した前記広帯域光から所定の波長成分を抽出する抽出手段を含み、前記画像形成手段は、前記抽出された所定の波長成分を検出して画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の光画像計測装置であって、前記抽出手段は、前記被測定物体を経由した前記広帯域光の所定の波長成分を透過させるフィルタを含み、前記画像形成手段は、前記フィルタを透過した所定の波長成分を検出して画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the optical image measurement device according to
また、請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の光画像計測装置であって、前記抽出手段は、それぞれ異なる波長成分を透過させる複数の前記フィルタと、前記被測定物体を経由した前記広帯域光の光路に前記複数のフィルタを択一的に配置させる制御手段とを含む、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項10に記載の発明は、請求項7に記載の光画像計測装置であって、前記抽出手段は、前記被測定物体を経由した前記広帯域光を複数の波長成分に分散する分散部材を含み、前記画像形成手段は、前記複数の波長成分のいずれかを検出して画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項11に記載の発明は、請求項1に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、前記被測定物体における蛍光物質の励起波長成分を含む撮影光を出力し、前記光学系は、前記励起波長成分を含む撮影光を前記被測定物体に照射するとともに、該撮影光を受けて前記蛍光物質から発せられた蛍光を前記信号光路及び前記干渉光路を介して導光し、前記画像形成手段は、前記光学系を経由した蛍光を検出して、前記被測定物体における前記蛍光物質の分布画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、前記広帯域光を発生する光源と、前記発生された広帯域光の前記励起波長成分を透過させるエキサイタフィルタとを含み、前記光学系は、前記フィルタを透過した励起波長成分を前記撮影光として前記被測定物体に照射し、前記光学系は、前記蛍光以外の波長成分を遮断するバリアフィルタを含み、前記画像形成手段は、前記バリアフィルタを透過した蛍光を検出して前記分布画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項13に記載の発明は、請求項11に記載の光画像計測装置であって、前記出力手段は、前記撮影光として前記広帯域光を発生する光源を含み、前記光学系は、前記光源により発生された広帯域光を前記被測定物体に照射し、前記光学系は、前記蛍光以外の波長成分を遮断するバリアフィルタを含み、前記画像形成手段は、前記バリアフィルタを透過した蛍光を検出して前記分布画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項14に記載の発明は、請求項1に記載の光画像計測装置であって、前記光学系は、前記信号光路及び前記干渉光路の双方にそれぞれリングスリットを備え、前記画像形成手段は、前記双方のリングスリットを含む前記光学系を経由した撮影光を検出して位相差画像を形成する、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項15に記載の発明は、請求項1〜請求項14のいずれか一項に記載の光画像計測装置であって、前記広帯域光を前記信号光と前記参照光とに分割する分割部材を備え、前記参照光路には、前記参照物体としての参照鏡と、前記分割部材により前記広帯域光から分割された参照光を前記参照鏡に向けて反射し、前記参照鏡により反射された参照光を前記分割部材に向けて反射する反射鏡とが設けられ、前記遮断手段は、前記反射鏡を移動させる駆動機構を含む、ことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項16に記載の発明は、請求項1〜請求項14のいずれか一項に記載の光画像計測装置であって、前記遮断手段は、前記参照光を遮断するシャッタを含む、ことを特徴とする。
The invention described in
また、請求項17に記載の発明は、請求項16に記載の光画像計測装置であって、前記シャッタは、前記参照光の進行方向に対して斜設されている、ことを特徴とする。
The invention according to
この発明に係る光画像計測装置は、所定のビーム径を有する広帯域光を信号光と参照光とに分割し、被測定物体を経由した信号光と参照物体を経由した参照光とを干渉させて干渉光を生成し、この干渉光を検出して被測定物体の画像(OCT画像)を形成する機能を有する。 The optical image measurement device according to the present invention divides broadband light having a predetermined beam diameter into signal light and reference light, and causes signal light passing through the object to be measured and reference light passing through the reference object to interfere with each other. It has a function of generating interference light and detecting the interference light to form an image (OCT image) of the object to be measured.
更に、この発明に係る光画像計測装置は、参照光路を遮断した状態で撮影光を出力し、この撮影光を信号光路を介して被測定物体に照射し、被測定物体を経由した撮影光を信号光路及び干渉光路を介して導光して検出し、その検出結果に基づいて画像を形成することができる。 Furthermore, the optical image measurement device according to the present invention outputs imaging light in a state where the reference optical path is blocked, irradiates the object to be measured with the imaging light through the signal optical path, and uses the imaging light via the object to be measured. Detection can be performed by guiding light through the signal light path and the interference light path, and an image can be formed based on the detection result.
このような光画像計測装置によれば、被測定物体のOCT画像に加えて、被測定物体の他種類の画像をも取得することが可能である。当該他種類の画像の例としては、分光画像、蛍光画像、位相差画像などがある。 According to such an optical image measurement device, in addition to the OCT image of the object to be measured, other types of images of the object to be measured can be acquired. Examples of the other types of images include a spectral image, a fluorescence image, and a phase difference image.
この発明に係る光画像計測装置の実施形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。 An example of an embodiment of an optical image measurement device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
以下、主として二つの実施形態を説明する。第1の実施形態では、OCT画像と分光画像を取得可能な装置について説明する。ここで、分光画像とは、分光撮影によって得られる画像を意味する。第2の実施形態では、OCT画像と蛍光画像を取得可能な装置について説明する。ここで、蛍光画像とは、蛍光撮影によって得られる画像を意味する。 Hereinafter, two embodiments will be mainly described. In the first embodiment, an apparatus capable of acquiring an OCT image and a spectral image will be described. Here, the spectral image means an image obtained by spectral imaging. In the second embodiment, an apparatus capable of acquiring an OCT image and a fluorescence image will be described. Here, the fluorescence image means an image obtained by fluorescence imaging.
なお、詳述はしないが、この発明に係る光画像計測装置は、分光画像や蛍光画像以外の種類の画像を取得可能に構成されていてもよい。一例として、この発明に係る光画像計測装置は、OCT画像とともに、位相差顕微鏡による位相差画像や、微分干渉顕微鏡による微分干渉画像などを取得可能に構成されていてもよい。 Although not described in detail, the optical image measurement device according to the present invention may be configured to be able to acquire a type of image other than a spectral image or a fluorescence image. As an example, the optical image measurement device according to the present invention may be configured to be able to acquire a phase contrast image by a phase contrast microscope, a differential interference image by a differential interference microscope, and the like together with an OCT image.
〈第1の実施形態〉
[構成]
この実施形態に係る光画像計測装置は、OCT画像と分光画像を取得可能な装置である。この実施形態に係る光画像計測装置の構成例を図1に示す。光画像計測装置100は、フルフィールドタイプのOCT装置として機能する。
<First Embodiment>
[Constitution]
The optical image measurement device according to this embodiment is a device that can acquire an OCT image and a spectral image. A configuration example of the optical image measurement device according to this embodiment is shown in FIG. The optical
被測定物体1000は、計測に適した状態で配設される。たとえば被測定物体1000が生体眼である場合には、境界での屈折率の変化を小さくするためのゼリーや液体などを被測定物体1000に適用することができる。また、被測定物体1000が摘出眼である場合には、境界における屈折率の変化を小さくするために被測定物体1000を液浸状態で配設することができる。また、被測定物体1000が培養細胞である場合、シャーレに入った状態の培養細胞を液浸状態で配設することが可能である。 The object to be measured 1000 is arranged in a state suitable for measurement. For example, when the object to be measured 1000 is a living eye, jelly, liquid, or the like for reducing the change in the refractive index at the boundary can be applied to the object to be measured 1000. When the object to be measured 1000 is an extracted eye, the object to be measured 1000 can be placed in a liquid immersion state in order to reduce the change in the refractive index at the boundary. When the object to be measured 1000 is a cultured cell, it is possible to arrange the cultured cell in a petri dish in a liquid immersion state.
光画像計測装置100はハロゲンランプ1を備えている。ハロゲンランプ1は、たとえば無偏光の広帯域光Mを出力する。なお、図示は省略するが、ハロゲンランプ1は、通常のハロゲンランプとともに、出力光を導光する光ファイババンドルや、出力光の照射野を一様に照明するためのケーラー照明光学系などを含んで構成することができる。ハロゲンランプ1から出力される広帯域光Mは、所定のビーム径を有している。
The optical
OCT画像を取得するための光源は、ハロゲンランプ1に限定されるものではなく、無偏光の広帯域光を出力する任意の光源であってよい。たとえば、キセノンランプ等の任意の熱光源(黒体輻射に基づく光源)を適用できる。また、光源は、ランダム偏光の広帯域光を出力するレーザ光源であってもよい。ここで、無偏光とは、直線偏光の光と円偏光の光と楕円偏光の光とを含む偏光状態を意味する。また、ランダム偏光とは、互いに直交する2つの直線偏光成分を有し、各直線偏光成分のパワーが時間的にランダムに変化する偏光状態を意味する(たとえば特開平7−92656号公報参照)。以下、無偏光の場合についてのみ詳しく説明するが、ランダム偏光の場合も同様の構成で同様の作用効果を得ることができる。 The light source for acquiring the OCT image is not limited to the halogen lamp 1 and may be any light source that outputs non-polarized broadband light. For example, an arbitrary thermal light source (a light source based on black body radiation) such as a xenon lamp can be applied. The light source may be a laser light source that outputs broadband light with random polarization. Here, non-polarized light means a polarization state including linearly polarized light, circularly polarized light, and elliptically polarized light. Random polarization means a polarization state having two linearly polarized light components orthogonal to each other and the power of each linearly polarized light component changes randomly in time (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-92656). Hereinafter, only the case of non-polarized light will be described in detail, but in the case of random polarized light, the same effect can be obtained with the same configuration.
広帯域光Mの光路には、ターレット2が設けられている。ターレット2は、複数のフィルタ2a、2bを保持している。なお、ターレット2に保持されるフィルタの個数は任意である。ターレット2は、駆動機構(図2を参照)によって回転される。それにより、複数のフィルタ2a、2bが択一的に光路に配置される。
A
複数のフィルタ2a、2bを択一的に光路に配置させる構成は、これに限定されるものではない。たとえば、複数のフィルタ2a、2bを一方向に沿って配設し、これらを当該方向に移動させるように構成することが可能である。
The configuration in which the plurality of
フィルタ2aは、OCT画像を取得するときに光路に配置される。ハロゲンランプ1から出力された広帯域光Mは、様々な帯域の光を含んでいる。フィルタ2aは、広帯域光Mの所定帯域のみを透過させるフィルタである。透過させる帯域は、分解能や計測深度等に応じて決定され、たとえば中心波長760nm程度で100nm程度の波長幅の帯域に設定される。この場合、被測定物体1000の深度方向(図1に示すz方向)及びそれに直交する方向(水平方向)について、それぞれ2μm程度の分解能の画像を取得できる。なお、フィルタ2aを透過した光を同じく広帯域光Mと呼ぶことにする。
The
フィルタ2bは、分光撮影時に光路に配置される。この分光撮影用フィルタ2bは、広帯域光Mの所定の波長成分を透過させる。なお、他の波長成分を透過させる他の分光撮影用フィルタを設けることが可能である。分光撮影用フィルタ2b等を透過する波長成分は、被測定物体1000の所望の深度に到達する波長とされる。よって、分光撮影用フィルタ2b等を択一的に光路に配置させることにより、被測定物体1000の様々な深度の画像を取得することができる。なお、分光撮影用フィルタ2b等を透過する波長成分は、所定の単一波長の光であってもよいし、所定の幅を持つ波長帯域の光であってもよい。
The
まず、OCT画像を取得する場合を考慮しつつ光画像計測装置100の構成を説明する。フィルタ2aを透過した無偏光の広帯域光Mは、ハーフミラー等のビームスプリッタ3によって分割される。すなわち、ビームスプリッタ3による反射光は信号光Sを形成し、ビームスプリッタ3を透過した光は参照光Rを形成する。
First, the configuration of the optical
信号光Sは、無偏光状態を保ったまま対物レンズ11により被測定物体1000に合焦される。信号光Sは、所定のビーム径で被測定物体1000に照射される。被測定物体1000の表面や内部にて反射、散乱された光は、対物レンズ11を経由してビームスプリッタ3に戻ってくる。
The signal light S is focused on the object to be measured 1000 by the
一方、ビームスプリッタ3により生成された無偏光の参照光Rは、反射ミラー4にて反射され、波長板(λ/4板)5と偏光板6を通過する。更に、参照光Rは、ガラス板7を通過し、対物レンズ8によって参照鏡9の反射面に合焦される。参照鏡9により反射された参照光Rは、同じ光路を逆向きに経由してビームスプリッタ3に戻ってくる。
On the other hand, the non-polarized reference light R generated by the beam splitter 3 is reflected by the
このとき、当初は無偏光であった参照光Rは、波長板5と偏光板6を二回経由することにより円偏光に変換される。ガラス板7は、信号光S及び参照光Rの光路(干渉計の両アーム)にて発生する分散の影響を最小にする分散補正光学素子である。
At this time, the reference light R that was initially unpolarized is converted into circularly polarized light by passing through the
参照鏡9は、参照鏡移動機構10によって参照光Rの進行方向、すなわち参照鏡9の反射面に直交する方向(図1に示す両側矢印方向)に移動可能とされている。参照鏡移動機構10は、たとえばピエゾ素子等の駆動手段を含んで構成される。
The
このように参照鏡9を移動させることにより、信号光Sと参照光Rとの光路長差が変更される。ここで、信号光Sの光路長は、ビームスプリッタ3と被測定物体1000の表面との間の往復距離である。また、参照光Rの光路長は、ビームスプリッタ3と参照鏡9の反射面との間の往復距離とする。信号光Sと参照光Rとの光路長差を変更することにより、被測定物体1000の様々な深度位置の画像を選択的に取得することができる。
By moving the
なお、この実施形態では、参照光Rの光路長を変更することで上記光路長差を変更しているが、信号光Sの光路長を変更して上記光路長差を変更するように構成することも可能である。その場合、装置光学系と被測定物体1000との間隔を変更するような変更手段を設ける。たとえば、装置光学系をz方向に移動させるステージや、被測定物体1000をz方向に移動させるステージなどを適用できる。
In this embodiment, the optical path length difference is changed by changing the optical path length of the reference light R. However, the optical path length difference of the signal light S is changed to change the optical path length difference. It is also possible. In that case, a changing means for changing the distance between the apparatus optical system and the
被測定物体1000を経由した信号光Sと、参照鏡9を経由した参照光Rは、ビームスプリッタ3により重畳されて干渉光Lを生成する。干渉光LはS偏光成分とP偏光成分とを含んでいる。
The signal light S that has passed through the measured
ビームスプリッタ3によって生成された干渉光Lは、開口絞り12を経由し、結像レンズ(群)13によって集束光となる。集束光となった干渉光LのS偏光成分L1は、偏光ビームスプリッタ14により反射されてCCD(イメージセンサ)17により検出される。一方、干渉光LのP偏光成分L2は、偏光ビームスプリッタ14を透過し、反射ミラー16により反射されてCCD(イメージセンサ)18により検出される。
The interference light L generated by the beam splitter 3 passes through the
各CCD17、18は、2次元の受光面を有している。S偏光成分L1とP偏光成分L2は、それぞれ、所定のビーム径を有する状態でCCD17、18の受光面に投射される。
Each of the
S偏光成分L1を検出したCCD17は、検出信号をコンピュータ20に送る。同様に、P偏光成分L2を検出したCCD18は、検出信号をコンピュータ20に送る。
The
なお、干渉光Lの元になる参照光Rは円偏光であり信号光Sは無偏光であるから、S偏光成分L1とP偏光成分L2は90度(π/2)の位相差を有している。したがって、CCD17から出力される検出信号CAと、CCD18から出力される検出信号CBは、90度の位相差を有している。このような検出信号CA、CBは、次式のように表すことができる。
Since the reference light R that is the source of the interference light L is circularly polarized and the signal light S is non-polarized, the S-polarized component L1 and the P-polarized component L2 have a phase difference of 90 degrees (π / 2). ing. Therefore, a detection signal C A output from the
ここで、Is(x、y)は信号光Sの強度を表し、Ir(x、y)は参照光Rの強度を表している。また、φ(x、y)は初期位相差を表している。また、各検出信号CA、CBは、背景光成分(非干渉成分、直流成分)Is(x、y)+Ir(x、y)を含む。更に、検出信号CAはcos成分からなる干渉成分を含み、検出信号CBはsin成分からなる干渉成分を含んでいる。 Here, I s (x, y) represents the intensity of the signal light S, and I r (x, y) represents the intensity of the reference light R. Φ (x, y) represents an initial phase difference. Each detection signal C A , C B includes a background light component (non-interference component, DC component) I s (x, y) + I r (x, y). Further, the detection signal C A includes an interference component composed of a cos component, and the detection signal C B includes an interference component composed of a sin component.
式(1)、(2)から分かるように、各検出信号CA、CBは、空間(z方向に直交するx方向、y方向)のみを変数とし、時間を変数として含んでいない。すなわち、本実施形態に係る干渉信号は、空間的変化のみを含むものである。検出信号CA、CBに基づいて画像を形成する処理については後述する。 As can be seen from the equations (1) and (2), each of the detection signals C A and C B includes only space (x direction orthogonal to the z direction, y direction) as a variable, and does not include time as a variable. That is, the interference signal according to the present embodiment includes only a spatial change. Processing for forming an image based on the detection signals C A and C B will be described later.
上記のように、偏光ビームスプリッタ14は、OCT画像を取得するときに干渉光Lの光路(干渉光路)に配置される。一方、分光撮影時には、偏光ビームスプリッタ14は光路から退避され、代わりに光路長補正部材15が配置される。
As described above, the
光路長補正部材15は、たとえばガラスブロック等の透光部材であり、被測定物体1000を経由してCCD18に投射される光の光路長を補正する。光路長補正部材15により伸長される光路長は、たとえば偏光ビームスプリッタ14によるそれと等しい。なお、光路長補正部材15を設ける代わりに、偏光ビームスプリッタ14を退避させたことにより短縮された光路長を補う距離だけCCD18を移動させるように構成してもよい。これら構成によって光路長を補正することで、被測定物体1000を経由した光がCCD18に適正に投射される。なお、この実施形態に係る分光撮影では、CCD17は使用されない。
The optical path
以下、分光画像を取得する場合を考慮しつつ光画像計測装置100の構成を説明する。この実施形態では、分光撮影においてもハロゲンランプ1から出力される広帯域光Mを使用する。すなわち、この発明の「撮影光」として広帯域光Mを用いる。なお、OCT画像を取得する場合と分光撮影を行う場合とで、広帯域光Mのビーム径が異なっていてもよい。広帯域光Mのビーム径は、公知の光学系によって任意に変更できることが望ましい。
Hereinafter, the configuration of the optical
帯域光M以外の光を用いて分光撮影を行うことも可能である。一例として、ハロゲンランプ1以外の広帯域光源を別途に設け、これらを選択的に使用するように構成することが可能である。また、分光撮影用の光源は、広帯域光源には限定されず、分光撮影用の波長帯域を含む光を出力できればよい。 Spectral imaging can also be performed using light other than the band light M. As an example, it is possible to separately provide a broadband light source other than the halogen lamp 1 and selectively use them. The light source for spectroscopic imaging is not limited to a broadband light source, and it is sufficient that light including a spectral imaging wavelength band can be output.
また、分光撮影を行う場合には、参照光Rの光路(参照光路)、つまりビームスプリッタ3と参照鏡9とを結ぶ光路が遮断される。この実施形態では、反射ミラー4を移動することにより参照光路を遮断する。ここで、「参照光路を遮断する」とは、ビームスプリッタ3を通過して参照光路に進入した光が、(ほとんど)ビームスプリッタ3に戻ってこないようにすることを意味する。なお、この実施形態においては、信号光Sの光路(信号光路)についてはそのままとされる。
When performing spectroscopic imaging, the optical path (reference optical path) of the reference light R, that is, the optical path connecting the beam splitter 3 and the
光画像計測装置100においては、反射ミラー4を移動させることにより参照光路を遮断する。具体例を説明する。まず、回転軸部材やレール部材等の保持部材により、反射ミラー4を移動可能に保持する(図示省略)。駆動機構19は、モータ等のアクチュエータにより駆動力を発生し、この駆動力を反射ミラー4に伝達することにより、回転軸部材を中心に反射ミラー4を回転させたり、レール部材に沿って反射ミラー4を参照光路から退避させたりする。なお、図1において点線で示す反射ミラー4は、参照光路から退避された状態を表している。また、駆動機構19は、退避された反射ミラー4を移動して参照光路に配置させる。
In the optical
分光撮影用フィルタ2b(又は他の分光撮影用フィルタ)は、ハロゲンランプ1から出力された広帯域光Mの所定の波長成分のみを透過させる。この波長成分は、ビームスプリッタ3により二分割される。
The
ビームスプリッタ3を透過して参照光路に入射した波長成分は、反射ミラー4が退避されていることから、ビームスプリッタ3に戻ってこない。
The wavelength component that has passed through the beam splitter 3 and entered the reference optical path does not return to the beam splitter 3 because the reflecting
一方、ビームスプリッタ3により反射された波長成分は、対物レンズ11により集束されて被測定物体1000に投射される。この波長成分は、所定のビーム径で被測定物体1000に投射され、その波長に応じた深度まで到達する。当該深度にて反射された波長成分は、は、対物レンズ11を経由してビームスプリッタ3に戻ってくる。
On the other hand, the wavelength component reflected by the beam splitter 3 is focused by the
更に、被測定物体1000を経由した波長成分は、(その一部が)ビームスプリッタ3を透過し、開口絞り12を経由し、結像レンズ(群)13によって集束光となる。更に、この波長成分は、光路長補正部材15を経由し、反射ミラー16に反射されてCCD18の受光面に投射される。
Further, the wavelength component that has passed through the
〔制御系の構成〕
光画像計測装置100の制御系の構成について説明する。図2は、光画像計測装置100の制御系の構成例を表している。
[Control system configuration]
The configuration of the control system of the optical
コンピュータ20は、制御部21、表示部22、操作部23及び信号処理部24を備えている。
The
(制御部)
制御部21は、光画像計測装置100の各部を制御する。たとえば、制御部21は、ハロゲンランプ1の点灯/消灯の制御、参照鏡移動機構10の制御、CCD17、18の露光時間の制御、駆動機構19の制御、表示部22による表示処理の制御などを行う。
(Control part)
The
光画像計測装置100には、駆動機構25、26が設けられている。駆動機構25は、ターレット2を回転させて、複数のフィルタ2a、2b等を択一的に光路に配置させる。駆動機構26は、偏光ビームスプリッタ14と光路長補正部材15とを移動して、これらを択一的に光路に配置させる。これら駆動機構25、26は、駆動力を発生するモータ等のアクチュエータを含んで構成される。
The optical
制御部21は、CPU等のマイクロプロセッサを含んで構成される。また、制御部21は、RAM、ROM、ハードディスクドライブ等の記憶装置を含んで構成される。ハードディスクドライブには、装置制御用のコンピュータプログラム(図示せず)が予め記憶されている。このコンピュータプログラムにしたがってマイクロプロセッサが動作することにより、制御部21による制御が実現される。
The
また、制御部21は、外部装置との間でデータ通信を行うための通信機器を備えていてもよい。通信機器としては、LANカードやモデムなどがある。それにより、制御部21は、外部のデータベースから各種の情報を取得したり、データベースに情報を登録させたりできる。また、制御部21は、外部装置から情報を取得したり、外部装置に情報を送信したりできる。
The
(表示部)
表示部22は、制御部21により制御されて各種の情報を表示する。表示部22は、LCDやCRTディスプレイ等の任意の表示デバイスを含んで構成される。
(Display section)
The
(操作部)
操作部23は、オペレータが光画像計測装置100を操作したり、各種の情報を入力したりするために用いられる。操作部23は、マウス、キーボード、ジョイスティック、トラックボール、専用のコントロールパネル等の任意の操作デバイスや入力デバイスを含んで構成される。
(Operation section)
The
(信号処理部)
信号処理部24は各種の信号を処理する。特に、信号処理部24は、CCD17、18から出力された検出信号CA、CBに基づいて被測定物体1000の画像を形成する。この画像形成処理については後述する。
(Signal processing part)
The
信号処理部24は、CPU等のマイクロプロセッサ、RAM、ROM、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。
The
[動作態様]
光画像計測装置100の動作態様について説明する。図3に示すフローチャートは、OCT画像を取得した後に分光撮影を実施する場合の動作例を表している。なお、分光撮影を行った後にOCT画像を取得する場合には、図3とは逆の切り替え制御を適宜に実行すればよい。
[Mode of operation]
An operation mode of the optical
まず、被測定物体1000を所定の計測位置に配置させ、被測定物体1000に対する装置光学系の位置合わせ(アライメント)を行う(S1)。たとえば被測定物体1000が生体眼である場合、額当てや顎受けによって被検者の顔を支持し、被検眼を対物レンズ11の前方に配置させる。そして、光画像計測装置100の光学系を上下、前後、左右に移動させてアライメントを行う。また、被測定物体1000が摘出眼等の物体である場合、この物体をステージ上に載置し、このステージを上下、前後、左右に移動させてアライメントを行う。このとき、光画像計測装置100の光学系を移動させてアライメントを行うようにしてもよい。
First, the object to be measured 1000 is arranged at a predetermined measurement position, and alignment (alignment) of the apparatus optical system with respect to the object to be measured 1000 is performed (S1). For example, when the
次に、被測定物体1000の水平方向の断層画像(OCT画像)を形成する(S2)。以下、画像の形成動作を説明する。
Next, a horizontal tomographic image (OCT image) of the
オペレータが操作部23を用いて所定の計測開始操作を行うと、制御部21は、ハロゲンランプ1を点灯させる。この動作態様では、ハロゲンランプ1を点灯させた状態にして、広帯域光Mの連続光を出力する。
When the operator performs a predetermined measurement start operation using the
次に、制御部21は、参照鏡移動機構10を制御して参照光Rの光路長を第1の光路長にする。第1の光路長は、被測定物体1000の第1の深度位置(z座標値)に対応している。制御部21は、各CCD17、18の露光時間を制御する。CCD17、18は、それぞれ、干渉光検出信号CA、CBを出力する。
Next, the
次に、制御部21は、参照鏡移動機構10を制御して参照光Rの光路長を第2の光路長に切り替える。第2の光路長は、被測定物体1000の第2の深度位置に対応している。制御部21は、各CCD17、18の露光時間を制御して新たな検出信号CA′、CB′を出力させる。
Next, the
ここで、第1の光路長と第2の光路長は、検出信号CAと検出信号CA′とが位相差180度(π)を有し、かつ、検出信号CBと検出信号CB′とが位相差180度(π)を有するような距離間隔となるようにあらかじめ設定されている。なお、検出信号CA、CBは位相差90度を有しているので、位相差90度ごとの4つの検出信号CA、CB、CA′、CB′が得られることになる。 Here, the first optical path length and the second optical path length are such that the detection signal C A and the detection signal C A ′ have a phase difference of 180 degrees (π), and the detection signal C B and the detection signal C B. Is set in advance so as to be a distance interval having a phase difference of 180 degrees (π). Since the detection signals C A and C B have a phase difference of 90 degrees, four detection signals C A , C B , C A ′, and C B ′ are obtained for each phase difference of 90 degrees. .
信号処理部24は、検出信号CA、CA′(位相差180度)を加算し、その和を2で除算することにより、背景光成分Is(x、y)+Ir(x、y)を演算する。この演算処理は、検出信号CB、CB′(位相差180度)を用いて行ってもよい。
The
更に、信号処理部24は、背景光成分Is(x、y)+Ir(x、y)を各検出信号CA、CBから減算して干渉成分(cos成分、sin成分)を求める。そして、信号処理部24は、各検出信号CA、CBの干渉成分の二乗和を演算することによりxy方向(水平方向)の断面における画像を形成する。なお、この処理は、検出信号CA′、CB′(位相差180度)を用いて行ってもよい。
Further, the
制御部21は、参照光Rの光路長を変更して上記の処理を反復することにより、被測定物体1000の様々な深度位置におけるxy断面画像を順次に形成する。それにより、たとえば角膜の画像を取得する場合において、表層細胞、翼細胞、基底細胞、ボーマン層、角膜実質の各種の深度位置の画像が得られる。
The
なお、この処理において、制御部21は、CCD17、18を所定のフレームレートでかつ同じタイミングで検出信号を出力するように制御する。更に、制御部21は、このフレームレートと、各CCD17、18の露光タイミングと、参照鏡9の移動タイミングと、参照光Rの光路長の変更タイミングとを同期させる。
In this process, the
このとき、各CCD17、18の露光時間は、フレームレートよりも短く設定される。たとえば、CCD17、18のフレームレートを30f/sに設定し、露光時間を30〜50μs程度に設定することができる。
At this time, the exposure time of each
また、中心波長760nm程度で波長幅100nm程度の広帯域光Mを用いることにより、数μm程度の分解能の画像を取得することができる。たとえば、広帯域光Mの波長をガウス型と仮定し、被測定物体1000の屈折率をn=1.33としたときの分解能の理論値は約1.8μmとなる。
Further, by using broadband light M having a center wavelength of about 760 nm and a wavelength width of about 100 nm, an image with a resolution of about several μm can be acquired. For example, assuming that the wavelength of the broadband light M is a Gaussian type and the refractive index of the measured
このようにして取得された被測定物体1000の画像は、たとえば制御部21の記憶装置(前述)に記憶される。
The image of the measured
また、制御部21は、たとえば操作部23に対する操作に応じて、被測定物体1000の水平方向の断層画像を表示部22に表示させる。
Further, the
また、信号処理部24は、複数の水平方向の断層画像をz方向に沿って配列したり、複数の水平方向の断層画像に対して補間処理を施すことにより、被測定物体1000の3次元画像を形成することができる。更に、信号処理部24は、複数の水平方向の断層画像又は3次元画像に基づいて、被測定物体1000の任意の断面における断層画像を形成することができる。制御部21は、これら3次元画像や断層画像を表示部22に表示させることができる。以上で、被測定物体1000のOCT画像を形成する処理は終了となる。
In addition, the
オペレータは、操作部23を用いて所定の操作を行うことにより、OCT計測から分光撮影への切り替えを要求する(S3)。 The operator requests switching from OCT measurement to spectral imaging by performing a predetermined operation using the operation unit 23 (S3).
制御部21は、この切り替え要求を受け、駆動機構19を制御して反射ミラー4を参照光路から退避させ(S4)、駆動機構25を制御してフィルタ2aを光路から退避させるとともにフィルタ2bを光路に配置させ(S5)、駆動機構26を制御して偏光ビームスプリッタ14を光路から退避させるとともに光路長補正部材15を光路に配置させる(S6)。それにより分光撮影の準備が整う。なお、ステップ4〜ステップ6を実行する順序は任意である。また、ステップ4〜ステップ6のうちのいずれか2つ以上を同時に実行することも可能である。
In response to this switching request, the
オペレータは、操作部23を操作して分光撮影の開始を要求する。制御部21は、この要求を受けて、被測定物体1000の分光撮影を実行させる(S7)。すなわち、制御部21は、ハロゲンランプ1に広帯域光M(撮影光)を出力させるとともに、CCD18を制御して、被測定物体1000を経由した撮影光を検出させる。そして、制御部21は、CCD18からの信号に基づいて、被測定物体1000の分光画像を表示部22に表示させる。また、制御部21は、この分光画像を記憶装置(前述)に記憶させる。以上で、この動作態様は終了となる。
The operator operates the
[作用・効果]
光画像計測装置100の作用及び効果について説明する。
[Action / Effect]
The operation and effect of the optical
光画像計測装置100は、フルフィールドタイプのOCT装置として機能する。すなわち、光画像計測装置100は、所定のビーム径を有する広帯域光Mを信号光Sと参照光Rとに分割し、被測定物体1000を経由した信号光Sと参照鏡9を経由した参照光Rとを干渉させて干渉光Lを生成し、干渉光Lを検出して被測定物体1000のOCT画像を形成する。形成されるOCT画像は、被測定物体1000の断層画像や3次元画像である。
The optical
更に、光画像計測装置100は、被測定物体1000の他種類の画像(OCT画像以外の種類の画像)を取得することも可能である。特に、光画像計測装置100は、被測定物体1000の分光画像を撮影することが可能である。そのために、光画像計測装置100は、出力手段、遮断手段、光学系及び画像形成手段を備える。
Furthermore, the optical
出力手段は、上記他種類の画像を取得するための撮影光を出力する。この実施形態では、ハロゲンランプ1及びフィルタ2bが出力手段として作用し、所定の波長成分を含む撮影光を出力する。
The output means outputs photographing light for acquiring the other types of images. In this embodiment, the halogen lamp 1 and the
遮断手段は、少なくとも撮影光が出力されるときに参照光路を遮断する。この実施形態では、広帯域光Mを信号光Sと参照光Rとに分割するビームスプリッタ3(分割部材)が設けられている。更に、参照光路には、参照物体としての参照鏡9と、ビームスプリッタ3により広帯域光Mから分割された参照光Rを参照鏡9に向けて反射し、参照鏡9により反射された参照光Rをビームスプリッタ3に向けて反射する反射ミラー4(反射鏡)とが設けられている。駆動機構19は、反射ミラー4を移動させて反射ミラー4を参照光路から退避させることにより参照光路を遮断する。なお、反射ミラー4の向きを変えることにより、参照光Rがビームスプリッタ3に戻っていかないようにすることにより参照光路を遮断することも可能である。
The blocking means blocks the reference light path at least when photographing light is output. In this embodiment, a beam splitter 3 (dividing member) that divides the broadband light M into the signal light S and the reference light R is provided. Further, on the reference optical path, the
光学系は、出力された撮影光を信号光路を介して被測定物体1000に照射し、被測定物体1000を経由した撮影光を信号光路及び干渉光路を介して導光する。この実施形態では、ビームスプリッタ3、対物レンズ11(開口絞り12、)結像レンズ13、光路長補正部材15及び反射ミラー16が光学系として作用する。
The optical system irradiates the measured
画像形成手段は、光学系により導光された撮影光を検出して被測定物体1000の画像を形成する。この実施形態では、CCD18が画像形成手段として作用する。なお、CCD18により形成された画像に対し、信号処理部24によって各種画像処理を施すことも可能である。
The image forming means detects photographing light guided by the optical system and forms an image of the object to be measured 1000. In this embodiment, the
このような光画像計測装置100によれば、被測定物体1000のOCT画像に加えて、被測定物体の他種類の画像、特に分光画像をも取得することが可能である。特に、比較的簡易な構成によりOCT画像と他種類の画像とを取得することが可能である。
According to such an optical
また、光画像計測装置100は、それぞれ異なる波長成分を透過させる複数のフィルタ2b等を択一的に光路に配置させることにより、被測定物体1000の様々な深度の画像を撮影することが可能である。ここで、フィルタ2b等の切り替え配置は、制御部21により実行される。制御部21は、この発明の「制御手段」の一例である。
In addition, the optical
[変形例]
光画像計測装置100の変形例を説明する。
[Modification]
A modification of the optical
上記の実施形態では、広帯域光を発生する光源とフィルタとの組み合わせにより分光撮影用の撮影光を出力しているが、この発明は、これに限定されるものではない。たとえば、複数の異なる波長の撮影光を発生可能な波長可変光源と、この波長可変光源を制御して複数の波長の撮影光を順次に発生させる制御手段とを含むような「出力手段」を適用することが可能である。なお、波長可変光源としては、たとえば特開2008−47730に開示されたものが知られている。また、波長可変光源の制御は、たとえば制御部21が行う。
In the above embodiment, the photographing light for spectral photographing is output by a combination of a light source that generates broadband light and a filter, but the present invention is not limited to this. For example, an “output unit” that includes a wavelength tunable light source that can generate a plurality of imaging lights of different wavelengths and a control unit that controls the wavelength tunable light source to sequentially generate a plurality of wavelengths of imaging light is applied. Is possible. As a wavelength variable light source, for example, one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-47730 is known. Moreover, the
また、異なる波長の撮影光を出力する複数の光源と、これら光源に択一的に撮影光を出力させる制御手段とを含む「出力手段」を適用することも可能である。なお、複数の光源の制御は、たとえば制御部21が行う。
It is also possible to apply an “output unit” including a plurality of light sources that output photographing light of different wavelengths and a control unit that selectively outputs the photographing light to these light sources. In addition, the
上記の実施形態では、反射ミラー4を移動させることにより参照光路を遮断しているが、この発明はこれに限定されるものではない。たとえば、参照光路にシャッタを設け、OCT計測の際にはシャッタを開放し、分光撮影の際にはシャッタを閉じるように構成することが可能である。なお、シャッタは、参照光の進行方向(参照光路の光軸)に対して斜設配置されることが望ましい。これは、シャッタの表面による反射光がビームスプリッタ3に戻っていかないようにするためである。
In the above embodiment, the reference optical path is blocked by moving the reflecting
上記の実施形態では、所定の波長成分の撮影光を用いることにより分光撮影を行っているが、この発明はこれに限定されるものではない。図4に示す光画像計測装置200は、上記の実施形態とは異なる構成を具備する。光画像計測装置200は、光画像計測装置100と同様の制御系を有する(図2を参照)。なお、上記の実施形態と同様の構成部位については同じ符号を用いている。
In the above embodiment, spectral imaging is performed by using imaging light of a predetermined wavelength component, but the present invention is not limited to this. The optical
光画像計測装置200において、OCT計測に用いられるフィルタ2aは、広帯域光Mの光路に対して挿脱可能とされている。フィルタ2aの挿脱動作は、上記実施形態と同様の駆動機構25により実行される。なお、この変形例に係る駆動機構25は、フィルタ2aを直線的に移動させるものであってもよい。たとえば、ソレノイドやモータ等のアクチュエータを用いてフィルタ2aを直線的に移動させることが可能である。
In the optical
また、光画像計測装置200は、上記の実施形態と同様の駆動機構19を備え、参照光路から反射ミラー4を退避できるようになっている。
The optical
更に、光画像計測装置200はフィルタ30を備えている。フィルタ30は、上記の実施形態のフィルタ2b等と同様に、所定の波長成分を透過させるフィルタである。つまり、フィルタ30は、被測定物体1000を経由した広帯域光M(撮影光)から所定の波長成分を抽出するように作用する。フィルタ30は、この発明の「抽出手段」の一例である。
Further, the optical
駆動機構26は、偏光ビームスプリッタ14とフィルタ30とを択一的に干渉光Lの光路に配置させる。ここで、異なる波長成分を透過させる複数のフィルタ30等を設けることが可能である。この場合、駆動機構26は、偏光ビームスプリッタ14及び複数のフィルタ30等を択一的に光路に配置させる。
The
フィルタ30は、上記の実施形態の光路長補正部材15と同様に、CCD18に向かう光の光路長を補正するように作用する。なお、フィルタ30とは別途に光路長補正部材を設け、分光撮影時に光路に配置させることが可能である。
The
このような光画像計測装置200の動作態様について説明する。図5に示すフローチャートは、OCT画像を取得した後に分光撮影を実施する場合の動作例を表している。なお、分光撮影を行った後にOCT画像を取得する場合には、図5とは逆の切り替え制御を適宜に実行すればよい。
The operation mode of the optical
まず、上記の実施形態と同様に、被測定物体1000を所定の計測位置に配置させ、被測定物体1000に対するアライメントを行い(S21)、被測定物体1000の水平方向の断層画像(OCT画像)を形成する(S22)。
First, similarly to the above-described embodiment, the
OCT画像が取得されたら、オペレータは、操作部23を用いて所定の操作を行うことにより、OCT計測から分光撮影への切り替えを要求する(S23)。
When the OCT image is acquired, the operator performs a predetermined operation using the
制御部21は、この切り替え要求を受け、駆動機構19を制御して反射ミラー4を参照光路から退避させ(S24)、駆動機構25を制御してフィルタ2aを光路から退避させ(S25)、駆動機構26を制御して偏光ビームスプリッタ14を光路から退避させるとともにフィルタ30を光路に配置させる(S26)。それにより分光撮影の準備が整う。なお、ステップ24〜ステップ26を実行する順序は任意である。また、ステップ24〜ステップ26のうちのいずれか2つ以上を同時に実行することも可能である。
Upon receiving this switching request, the
オペレータは、操作部23を操作して分光撮影の開始を要求する。制御部21は、この要求を受けて、被測定物体1000の分光撮影を実行させる(S27)。
The operator operates the
この分光撮影では、広帯域光Mを撮影光として用いる。制御部21がハロゲンランプ1を制御して広帯域光Mを出力させると、広帯域光Mは、ビームスプリッタ3により分割される。参照光路に進入した広帯域光Mは、反射ミラー4が退避されていることから、ビームスプリッタ3に戻ってこない。一方、ビームスプリッタ3により反射された広帯域光Mは、対物レンズ11により被測定物体1000に投射される。広帯域光Mに含まれる様々な波長成分は、波長に応じた深度まで到達して反射される。被測定物体1000により反射された広帯域光Mは、対物レンズ11、ビームスプリッタ3、開口絞り12、結像レンズ13を経由してフィルタ30に入射する。フィルタ30は、広帯域光Mの所定の波長成分を透過させる。フィルタ30を透過した波長成分は、反射ミラー16により反射されてCCD18により検出される。制御部21は、CCD18からの信号に基づいて、被測定物体1000の分光画像を表示部22に表示させる。また、制御部21は、この分光画像を記憶装置(前述)に記憶させる。以上で、この動作態様は終了となる。
In this spectroscopic imaging, broadband light M is used as imaging light. When the
このような光画像計測装置200によれば、被測定物体1000のOCT画像に加えて、被測定物体の他種類の画像、特に分光画像をも取得することが可能である。特に、比較的簡易な構成によりOCT画像と他種類の画像とを取得することが可能である。
According to such an optical
また、光画像計測装置200は、それぞれ異なる波長成分を透過させる複数のフィルタ30等を択一的に光路に配置させることにより、被測定物体1000の様々な深度の画像を撮影することが可能である。ここで、フィルタ30等の切り替え配置は、制御部21により実行される。制御部21は、この発明の「制御手段」の一例である。
Further, the optical
光画像計測装置200は、被測定物体1000を経由した広帯域光M(撮影光)に含まれる所定の波長成分を透過させる抽出手段を備えているが、これとは異なる抽出手段を設けることも可能である。
The optical
たとえば、被測定物体1000を経由した広帯域光Mを複数の波長成分に分散する部材(分散部材)を抽出手段として用いることが可能である。分散部材としては、回折格子、プリズム、PGP(prizm grating prizm)等の任意の光学部材を用いることが可能である。この変形例では、所定の波長成分をCCD18に検出させるように光学系を構成する。それにより、所定の波長成分に基づく分光画像を取得することが可能となる。また、CCD18に検出させる波長成分を変更可能に構成することにより、被測定物体1000の様々な深度の分光画像を選択的に取得することが可能である。
For example, a member (dispersing member) that disperses the broadband light M that has passed through the measured
また、複数の波長成分を同時に検出可能に構成することも可能である。たとえば、CCD18が3CCDタイプのカラーイメージセンサである場合、被測定物体1000を経由した広帯域光MのR(red)成分、G(green)成分及びB(blue)成分を同時に検出することが可能である。それにより、被測定物体1000の複数の深度に対応する複数の分光画像を同時に取得することが可能となる。
It is also possible to configure such that a plurality of wavelength components can be detected simultaneously. For example, when the
〈第2の実施形態〉
[構成]
この実施形態に係る光画像計測装置は、OCT画像と蛍光画像を取得可能な装置である。この実施形態に係る光画像計測装置の構成例を図6に示す。光画像計測装置300は、フルフィールドタイプのOCT装置として機能する。光画像計測装置300は、第1の実施形態と同様の制御系を有する(図2を参照)。なお、第1の実施形態と同様の構成部位については、同じ符号を用いることにする。
<Second Embodiment>
[Constitution]
The optical image measurement device according to this embodiment is a device that can acquire an OCT image and a fluorescence image. A configuration example of the optical image measurement device according to this embodiment is shown in FIG. The optical image measurement apparatus 300 functions as a full field type OCT apparatus. The optical image measurement device 300 has a control system similar to that of the first embodiment (see FIG. 2). In addition, the same code | symbol is used about the component similar to 1st Embodiment.
光画像計測装置300のターレット2には、OCT計測用のフィルタ2aと、蛍光撮影用のエキサイタフィルタ2cが保持されている。エキサイタフィルタ2cは、ハロゲンランプ1により発生された広帯域光Mの励起波長成分を透過させる。励起波長成分は、被測定物体1000における所定の蛍光物質を励起して蛍光を発生させる波長の光である。駆動機構25は、ターレット2を駆動して、フィルタ2aとエキサイタフィルタ2cを択一的に光路に配置させる。
The
ここで、励起波長成分の異なる複数のエキサイタフィルタ2c等が設けられていてもよい。たとえば被測定物体1000が眼底である場合には、フルオレセイン(FAG)蛍光眼底撮影用のエキサイタフィルタと、インドシアニングリーン(ICG)蛍光眼底撮影用のエキサイタフィルタとを設けることが可能である。複数のエキサイタフィルタ2c等が設けられる場合、駆動機構25は、フィルタ2aと複数のエキサイタフィルタ2c等を択一的に光路に配置させる。
Here, a plurality of exciter filters 2c having different excitation wavelength components may be provided. For example, when the object to be measured 1000 is a fundus, it is possible to provide an exciter filter for photographing fluorescein (FAG) fluorescent fundus and an exciter filter for photographing indocyanine green (ICG) fluorescent fundus. When a plurality of exciter filters 2c and the like are provided, the
また、光画像計測装置300には、バリアフィルタ40が設けられている。バリアフィルタ40は、広帯域光Mの励起波長成分によって励起された蛍光物質から発せられる蛍光以外の波長成分を遮断する、すなわち、蛍光に相当する波長成分を透過させるフィルタである。駆動機構26は、偏光ビームスプリッタ14とバリアフィルタ40を択一的に光路に配置させる。バリアフィルタ40は、第1の実施形態の光路長補正部材15と同様の機能を有する。なお、バリアフィルタ40とは別途に光路長補正部材を設け、蛍光撮影時に光路に配置させるように構成してもよい。
The optical image measurement device 300 is provided with a
複数のエキサイタフィルタ2c等が設けられている場合には、これら複数のエキサイタフィルタ2c等に対応する複数のバリアフィルタ40等が設けられる。駆動機構26は、偏光ビームスプリッタ14と複数のバリアフィルタ40等を択一的に光路に配置させる。このとき、エキサイタフィルタ2c等の種別に対応するバリアフィルタ40等が選択的に配置される。
When a plurality of exciter filters 2c and the like are provided, a plurality of barrier filters 40 and the like corresponding to the plurality of exciter filters 2c and the like are provided. The
[動作態様]
このような光画像計測装置300の動作態様について説明する。図7に示すフローチャートは、OCT画像を取得した後に蛍光撮影を実施する場合の動作例を表している。なお、蛍光撮影を行った後にOCT画像を取得する場合には、図7とは逆の切り替え制御を適宜に実行すればよい。
[Mode of operation]
The operation mode of the optical image measurement apparatus 300 will be described. The flowchart shown in FIG. 7 represents an operation example in the case of performing fluorescence imaging after acquiring an OCT image. In addition, what is necessary is just to perform switching control contrary to FIG. 7 suitably, when acquiring an OCT image after performing fluorescence imaging | photography.
なお、被測定物体1000には蛍光物質が適用されているものとする。たとえば蛍光眼底撮影においては、所定の蛍光物質を含む蛍光剤が被検者に静注される。 It is assumed that a fluorescent material is applied to the object to be measured 1000. For example, in fluorescent fundus photography, a fluorescent agent containing a predetermined fluorescent substance is intravenously injected to a subject.
まず、第1の実施形態と同様に、被測定物体1000を所定の計測位置に配置させ、被測定物体1000に対するアライメントを行い(S41)、被測定物体1000の水平方向の断層画像(OCT画像)を形成する(S42)。 First, as in the first embodiment, the object to be measured 1000 is arranged at a predetermined measurement position, aligned with the object to be measured 1000 (S41), and a horizontal tomographic image (OCT image) of the object to be measured 1000 is obtained. Is formed (S42).
OCT画像が取得されたら、オペレータは、操作部23を用いて所定の操作を行うことにより、OCT計測から蛍光撮影への切り替えを要求する(S43)。
When the OCT image is acquired, the operator performs a predetermined operation using the
制御部21は、この切り替え要求を受け、駆動機構19を制御して反射ミラー4を参照光路から退避させ(S44)、駆動機構25を制御してフィルタ2aを光路から退避させるとともにエキサイタフィルタ2cを光路に配置させ(S45)、駆動機構26を制御して偏光ビームスプリッタ14を光路から退避させるとともにバリアフィルタ40を光路に配置させる(S46)。それにより蛍光撮影の準備が整う。なお、ステップ44〜ステップ46を実行する順序は任意である。また、ステップ44〜ステップ46のうちのいずれか2つ以上を同時に実行することも可能である。また、蛍光撮影の種別によっては、光源をキセノンランプ等に切り替える。
In response to this switching request, the
オペレータは、操作部23を操作して蛍光撮影の開始を要求する。制御部21は、この要求を受けて、被測定物体1000の蛍光撮影を実行させる(S47)。なお、蛍光眼底撮影のように、複数の画像を適宜なタイミングで取得する場合、オペレータは所望のタイミングで撮影を要求し、それに応じて制御部21は光源に撮影光を出力させる。
The operator operates the
この蛍光撮影では、広帯域光Mを撮影光として用いる。制御部21がハロゲンランプ1(又は他の光源)を制御して広帯域光Mを出力させると、エキサイタフィルタ2cを透過した励起波長成分のみがビームスプリッタ3に到達する。ビームスプリッタ3を透過して参照光路に進入した励起波長成分は、反射ミラー4が退避されていることから、ビームスプリッタ3に戻ってこない。一方、ビームスプリッタ3により反射された励起波長成分は、対物レンズ11により被測定物体1000に投射される。被測定物体1000に投射された励起波長成分は、被測定物体1000に適用された蛍光物質を励起する。励起された蛍光物質は蛍光を発する。この蛍光は、対物レンズ11、ビームスプリッタ3、開口絞り12、結像レンズ13を経由してバリアフィルタ40に入射する。なお、バリアフィルタ40には、蛍光以外の波長の光(たとえば波長成分)も到達する。バリアフィルタ40は、蛍光以外の波長の光を遮断する。バリアフィルタ40を透過した蛍光は、反射ミラー16により反射されてCCD18により検出される。制御部21は、CCD18からの信号に基づいて、被測定物体1000における蛍光物質の分布を表す画像(分布画像)を形成する。たとえば蛍光眼底撮影においては、この分布画像は、眼底血管の形態を表す画像である。制御部21は、この蛍光画像を表示部22に表示させる。また、制御部21は、この蛍光画像を記憶装置(前述)に記憶させる。以上で、この動作態様は終了となる。
In this fluorescent photographing, the broadband light M is used as photographing light. When the
このような光画像計測装置200によれば、被測定物体1000のOCT画像に加えて、被測定物体の他種類の画像、特に蛍光画像をも取得することが可能である。特に、比較的簡易な構成によりOCT画像と他種類の画像とを取得することが可能である。
According to such an optical
また、光画像計測装置200は、それぞれ異なる励起波長成分を透過させる複数のエキサイタフィルタ2c等と複数のバリアフィルタ40等をそれぞれ択一的に光路に配置させることにより、様々な蛍光物質に対応する分布画像を撮影することが可能である。ここで、フィルタ2c等やバリアフィルタ40等の切り替え配置は、制御部21により実行される。
Further, the optical
[変形例]
光画像計測装置300の変形例として、自発蛍光撮影に適用可能な構成を説明する(たとえば特許文献4を参照)。自発蛍光撮影においては、エキサイタフィルタ2c等を光路に配置させる必要はない。よって、OCT計測から自発蛍光撮影に切り替える際には、(1)反射ミラー4を参照光路から退避し、(2)OCT計測用のフィルタ2aを光路から退避し、(3)偏光ビームスプリッタ14を光路から退避するとともに、自発蛍光撮影用のエキサイタフィルタ2cを光路に配置させる。このような光画像計測装置によれば、被測定物体1000(眼底等)のOCT画像に加えて、自発蛍光画像をも取得することが可能である。特に、比較的簡易な構成によりOCT画像と他種類の画像とを取得することが可能である。
[Modification]
As a modification of the optical image measurement device 300, a configuration applicable to spontaneous fluorescence imaging will be described (see, for example, Patent Document 4). In spontaneous fluorescence photography, it is not necessary to arrange the exciter filter 2c and the like in the optical path. Therefore, when switching from OCT measurement to spontaneous fluorescence imaging, (1) the
光画像計測装置300においては、反射ミラー4を参照光路から退避することにより参照光路を遮断しているが、第1の実施形態の変形例と同様にシャッタを用いて参照光路を遮断するように構成してもよい。
In the optical image measurement device 300, the reference optical path is blocked by retracting the reflecting
〈その他の変形例〉
上記の実施形態では、OCT画像以外の種類の画像として、分光画像や蛍光画像を取得可能な光画像計測装置について説明したが、これら以外の種類の画像を取得する構成を適用することも可能である。たとえば、位相差顕微鏡による位相差画像をOCT画像とともに取得可能な構成を採用できる。このとき、細胞培養用のインキュベータ内に装置を設置すれば、細胞の成長過程の観察や評価を行うことが可能である。
<Other variations>
In the above-described embodiment, the optical image measurement device capable of acquiring a spectral image or a fluorescence image as a type of image other than the OCT image has been described. However, it is also possible to apply a configuration for acquiring other types of images. is there. For example, the structure which can acquire the phase difference image by a phase contrast microscope with an OCT image is employable. At this time, if the apparatus is installed in an incubator for cell culture, it is possible to observe and evaluate the cell growth process.
たとえば位相差画像を取得可能な光画像計測装置においては、信号光Sの光路及び干渉光Lの光路のそれぞれにリングスリットを配置させる機構が設けられる。位相差画像を取得する際には、これらリングスリットを光路に配置するとともに、参照光路を遮断し、OCT計測用のフィルタ2aと偏光ビームスプリッタをそれぞれ光路から退避する。
For example, in an optical image measurement device capable of acquiring a phase difference image, a mechanism for arranging ring slits in each of the optical path of the signal light S and the optical path of the interference light L is provided. When acquiring the phase difference image, these ring slits are arranged in the optical path, the reference optical path is blocked, and the
また、OCT画像とともに微分干渉顕微鏡による微分干渉画像を取得可能な構成を採用することも可能である。微分干渉画像を取得する際には、OCT計測用の部材を光路から退避するとともに、偏光フィルタ、ウォラストンプリズム(Wollaston prizm)等が光路に配置される。 It is also possible to adopt a configuration that can acquire a differential interference image by a differential interference microscope together with an OCT image. When acquiring a differential interference image, a member for OCT measurement is retracted from the optical path, and a polarizing filter, a Wollaston prism (Wollaston prism), and the like are disposed in the optical path.
なお、位相差顕微鏡や微分干渉顕微鏡は、培養細胞や角膜などのように、透明度の高い被測定物体の撮影に好適に用いられる(たとえば、特開2007−219319号公報、特開2008−58852号公報を参照)。 Note that the phase contrast microscope and the differential interference microscope are suitably used for photographing a measurement object with high transparency such as cultured cells and cornea (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-219319 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-58852). See the publication).
この発明に係る光画像計測装置により取得される画像の種類(OCT画像以外の画像)は、以上に説明した各種の例に限定されるものではなく、任意の種類の画像であってもよい。 The type of image (image other than the OCT image) acquired by the optical image measurement device according to the present invention is not limited to the various examples described above, and may be any type of image.
前述した波長可変光源をOCT計測において使用する場合、波長に応じて光の深達度が異なることを考慮すると、注目したい深度に適したOCT画像(たとえば、注目したい深度が明瞭に描写されたOCT画像)を取得することが可能である。 When the above-described wavelength tunable light source is used in OCT measurement, an OCT image suitable for a depth to be noticed (for example, an OCT in which the depth to be noticed is clearly depicted) in consideration of the fact that the depth of light varies depending on the wavelength. Image).
また、深さ方向の分解能lcは次式(3)により表されることから、この関係を考慮することで波長の変化に応じて分解能の維持や調整を行うことが可能である。なお、次式(3)において、λ0は光源が発する光の中心波長を表し、Δλは光源が発する光の波長の半値幅を表す。 In addition, since the resolution lc in the depth direction is expressed by the following equation (3), it is possible to maintain and adjust the resolution according to the change in wavelength by considering this relationship. In the following equation (3), λ0 represents the center wavelength of the light emitted from the light source, and Δλ represents the half width of the wavelength of the light emitted from the light source.
100、200、300 光画像計測装置
1 ハロゲンランプ
2 ターレット
2a、2b、30 フィルタ
2c エキサイタフィルタ
3 ビームスプリッタ
4、16 反射ミラー
5 波長板
6 偏光板
7 ガラス板
8、11 対物レンズ
9 参照鏡
10 参照鏡移動機構
12 開口絞り
13 結像レンズ(群)
14 偏光ビームスプリッタ
15 光路長補正部材
17、18 CCD
19、25、26 駆動機構
20 コンピュータ
21 制御部
22 表示部
23 操作部
24 信号処理部
40 バリアフィルタ
100, 200, 300 Optical image measuring device 1
14
19, 25, 26
Claims (17)
前記参照光路を遮断する遮断手段と、
前記参照光路が遮断された状態において撮影光を出力する出力手段と、
前記出力手段から出力された撮影光を前記信号光路を介して前記被測定物体に照射し、前記被測定物体を経由した撮影光を前記信号光路及び前記干渉光路を介して導光する光学系と、
前記光学系を経由した撮影光を検出して画像を形成する画像形成手段と、
を備えることを特徴とする光画像計測装置。 Broadband light having a predetermined beam diameter is divided into signal light and reference light, and the signal light passing through the object to be measured via the signal light path interferes with the reference light passing through the reference object via the reference light path An optical image measurement device that generates interference light and detects the interference light guided through an interference optical path to form an image of the object to be measured,
Blocking means for blocking the reference optical path;
Output means for outputting photographing light in a state where the reference optical path is blocked;
An optical system that irradiates the object to be measured with the imaging light output from the output unit via the signal optical path, and guides the imaging light through the object to be measured through the signal optical path and the interference optical path; ,
Image forming means for forming an image by detecting photographing light via the optical system;
An optical image measurement device comprising:
前記画像形成手段は、前記光学系を経由した前記所定の波長成分を検出して画像を形成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の光画像計測装置。 The output means outputs the photographing light including a predetermined wavelength component;
The image forming means detects the predetermined wavelength component via the optical system to form an image;
The optical image measuring device according to claim 1.
前記光学系は、前記フィルタを透過した波長成分を前記撮影光として前記被測定物体に照射する、
ことを特徴とする請求項2に記載の光画像計測装置。 The output means includes a light source that generates the broadband light, and a filter that transmits the predetermined wavelength component of the generated broadband light,
The optical system irradiates the object to be measured with the wavelength component transmitted through the filter as the imaging light,
The optical image measuring device according to claim 2.
ことを特徴とする請求項3に記載の光画像計測装置。 The output means includes a plurality of the filters that respectively transmit different wavelength components, and a control means that alternatively arranges the plurality of filters in an optical path of broadband light generated by the light source.
The optical image measuring device according to claim 3.
ことを特徴とする請求項2に記載の光画像計測装置。 The output means includes a wavelength tunable light source capable of generating a plurality of different wavelengths of imaging light, and a control means for controlling the wavelength variable light source to sequentially generate the plurality of different wavelengths of imaging light,
The optical image measuring device according to claim 2.
ことを特徴とする請求項2に記載の光画像計測装置。 The output means includes a plurality of light sources that output photographing light of different wavelengths, and a control means that selectively outputs the photographing light to the plurality of light sources.
The optical image measuring device according to claim 2.
前記光学系は、前記被測定物体を経由した前記広帯域光から所定の波長成分を抽出する抽出手段を含み、
前記画像形成手段は、前記抽出された所定の波長成分を検出して画像を形成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の光画像計測装置。 The output means includes a light source that generates the broadband light as the photographing light,
The optical system includes extraction means for extracting a predetermined wavelength component from the broadband light that has passed through the object to be measured,
The image forming means detects the extracted predetermined wavelength component to form an image;
The optical image measuring device according to claim 1.
前記画像形成手段は、前記フィルタを透過した所定の波長成分を検出して画像を形成する、
ことを特徴とする請求項7に記載の光画像計測装置。 The extraction means includes a filter that transmits a predetermined wavelength component of the broadband light passing through the object to be measured,
The image forming unit forms an image by detecting a predetermined wavelength component transmitted through the filter;
The optical image measurement device according to claim 7.
ことを特徴とする請求項8に記載の光画像計測装置。 The extraction means includes a plurality of the filters that transmit different wavelength components, and a control means that alternatively arranges the plurality of filters in an optical path of the broadband light that passes through the object to be measured.
The optical image measuring device according to claim 8.
前記画像形成手段は、前記複数の波長成分のいずれかを検出して画像を形成する、
ことを特徴とする請求項7に記載の光画像計測装置。 The extraction means includes a dispersion member that disperses the broadband light passing through the object to be measured into a plurality of wavelength components,
The image forming unit detects one of the plurality of wavelength components to form an image;
The optical image measurement device according to claim 7.
前記光学系は、前記励起波長成分を含む撮影光を前記被測定物体に照射するとともに、該撮影光を受けて前記蛍光物質から発せられた蛍光を前記信号光路及び前記干渉光路を介して導光し、
前記画像形成手段は、前記光学系を経由した蛍光を検出して、前記被測定物体における前記蛍光物質の分布画像を形成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の光画像計測装置。 The output means outputs imaging light including an excitation wavelength component of a fluorescent substance in the object to be measured;
The optical system irradiates the object to be measured with imaging light including the excitation wavelength component, and guides fluorescence emitted from the fluorescent material upon receiving the imaging light through the signal optical path and the interference optical path. And
The image forming means detects fluorescence passing through the optical system and forms a distribution image of the fluorescent material on the object to be measured;
The optical image measuring device according to claim 1.
前記光学系は、前記フィルタを透過した励起波長成分を前記撮影光として前記被測定物体に照射し、
前記光学系は、前記蛍光以外の波長成分を遮断するバリアフィルタを含み、
前記画像形成手段は、前記バリアフィルタを透過した蛍光を検出して前記分布画像を形成する、
ことを特徴とする請求項11に記載の光画像計測装置。 The output means includes a light source that generates the broadband light, and an exciter filter that transmits the excitation wavelength component of the generated broadband light,
The optical system irradiates the object to be measured with the excitation wavelength component transmitted through the filter as the imaging light,
The optical system includes a barrier filter that blocks wavelength components other than the fluorescence,
The image forming means detects the fluorescence transmitted through the barrier filter and forms the distribution image;
The optical image measurement device according to claim 11.
前記光学系は、前記光源により発生された広帯域光を前記被測定物体に照射し、
前記光学系は、前記蛍光以外の波長成分を遮断するバリアフィルタを含み、
前記画像形成手段は、前記バリアフィルタを透過した蛍光を検出して前記分布画像を形成する、
ことを特徴とする請求項11に記載の光画像計測装置。 The output means includes a light source that generates the broadband light as the photographing light,
The optical system irradiates the object to be measured with broadband light generated by the light source,
The optical system includes a barrier filter that blocks wavelength components other than the fluorescence,
The image forming means detects the fluorescence transmitted through the barrier filter and forms the distribution image;
The optical image measurement device according to claim 11.
前記画像形成手段は、前記双方のリングスリットを含む前記光学系を経由した撮影光を検出して位相差画像を形成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の光画像計測装置。 The optical system includes ring slits in both the signal optical path and the interference optical path,
The image forming means detects imaging light passing through the optical system including both the ring slits to form a phase difference image;
The optical image measuring device according to claim 1.
前記参照光路には、前記参照物体としての参照鏡と、前記分割部材により前記広帯域光から分割された参照光を前記参照鏡に向けて反射し、前記参照鏡により反射された参照光を前記分割部材に向けて反射する反射鏡とが設けられ、
前記遮断手段は、前記反射鏡を移動させる駆動機構を含む、
ことを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれか一項に記載の光画像計測装置。 A splitting member that splits the broadband light into the signal light and the reference light;
In the reference light path, a reference mirror as the reference object, and the reference light divided from the broadband light by the dividing member is reflected toward the reference mirror, and the reference light reflected by the reference mirror is divided. And a reflecting mirror that reflects toward the member,
The blocking means includes a drive mechanism that moves the reflecting mirror,
The optical image measurement device according to claim 1, wherein the optical image measurement device is an optical image measurement device.
ことを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれか一項に記載の光画像計測装置。 The blocking means includes a shutter that blocks the reference light,
The optical image measurement device according to claim 1, wherein the optical image measurement device is an optical image measurement device.
ことを特徴とする請求項16に記載の光画像計測装置。 The shutter is provided obliquely with respect to the traveling direction of the reference light.
The optical image measurement device according to claim 16.
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Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012169740A3 (en) * | 2011-06-09 | 2013-02-07 | 광주과학기술원 | Optical coherence tomography device and optical coherence tomography method using same |
KR101262366B1 (en) | 2011-04-25 | 2013-05-08 | 광주과학기술원 | Mutimodal Analysing System of Pearl and Method using The same |
US20130182096A1 (en) * | 2010-09-17 | 2013-07-18 | Lltech Management | Optical tissue sectioning using full field optical coherence tomography |
JP2013146446A (en) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Canon Inc | Imaging apparatus and method for controlling the same |
JP2013165960A (en) * | 2012-01-20 | 2013-08-29 | Canon Inc | Image processing apparatus and image processing method |
JP2013534171A (en) * | 2010-08-16 | 2013-09-02 | コグノプティックス, インコーポレイテッド | System and method for detecting amyloid protein |
JP2014100175A (en) * | 2012-11-16 | 2014-06-05 | Nidek Co Ltd | Fundus image capturing device |
WO2014091993A1 (en) * | 2012-12-13 | 2014-06-19 | 株式会社トプコン | Optical property measurement device and optical property measurement method |
CN104116495A (en) * | 2014-07-11 | 2014-10-29 | 北京理工大学 | Retina optical coherence chromatography detection-display system |
CN104586350A (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-06 | 尼德克株式会社 | Ophthalmic photographic device, ophthalmic photographic system and ophthalmic photographic method |
CN106840615A (en) * | 2017-03-24 | 2017-06-13 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | A kind of pupil on-line measurement device and calibration method based on imaging conjugate |
WO2018016409A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社アサヒビジョン | Eye analysis device and eye analysis method |
WO2018016410A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社アサヒビジョン | Eye analysis device and eye analysis method |
CN107991246A (en) * | 2017-11-24 | 2018-05-04 | 南京图思灵智能科技有限责任公司 | Dual image acquisition module tissue sample scanner and digital imagery recurrence system |
CN108982433A (en) * | 2017-06-05 | 2018-12-11 | 锐准医光股份有限公司 | A layer device is cut using the optics of optical interference microscopy and fluorescence microscopy |
WO2022044471A1 (en) * | 2020-08-31 | 2022-03-03 | 株式会社Screenホールディングス | Image capture system |
WO2023042577A1 (en) * | 2021-09-16 | 2023-03-23 | 株式会社トプコン | Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program |
-
2008
- 2008-04-22 JP JP2008111563A patent/JP2009264787A/en active Pending
Cited By (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013534171A (en) * | 2010-08-16 | 2013-09-02 | コグノプティックス, インコーポレイテッド | System and method for detecting amyloid protein |
KR101905436B1 (en) * | 2010-08-16 | 2018-10-08 | 코그놉틱스, 인코포레이티드 | System and method for detecting amyloid proteins |
US9451909B2 (en) | 2010-08-16 | 2016-09-27 | Cognoptix, Inc. | System and method for detecting amyloid proteins |
US9220403B2 (en) | 2010-08-16 | 2015-12-29 | Cognoptix, Inc. | System and method for detecting amyloid proteins |
US20130182096A1 (en) * | 2010-09-17 | 2013-07-18 | Lltech Management | Optical tissue sectioning using full field optical coherence tomography |
US9185357B2 (en) * | 2010-09-17 | 2015-11-10 | Lltech Management | Optical tissue sectioning using full field optical coherence tomography |
KR101262366B1 (en) | 2011-04-25 | 2013-05-08 | 광주과학기술원 | Mutimodal Analysing System of Pearl and Method using The same |
US9072460B2 (en) | 2011-06-09 | 2015-07-07 | Huvitz Co., Ltd. | Optical coherence tomography device and optical coherence tomography method |
WO2012169740A3 (en) * | 2011-06-09 | 2013-02-07 | 광주과학기술원 | Optical coherence tomography device and optical coherence tomography method using same |
JP2013146446A (en) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Canon Inc | Imaging apparatus and method for controlling the same |
JP2013165960A (en) * | 2012-01-20 | 2013-08-29 | Canon Inc | Image processing apparatus and image processing method |
JP2014100175A (en) * | 2012-11-16 | 2014-06-05 | Nidek Co Ltd | Fundus image capturing device |
JP2014119269A (en) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Topcon Corp | Optical characteristics measurement device and optical characteristics measurement method |
US9476693B2 (en) | 2012-12-13 | 2016-10-25 | Kabushiki Kaisha Topcon | Optical property measurement apparatus and optical property measurement method |
WO2014091993A1 (en) * | 2012-12-13 | 2014-06-19 | 株式会社トプコン | Optical property measurement device and optical property measurement method |
CN104586350A (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-06 | 尼德克株式会社 | Ophthalmic photographic device, ophthalmic photographic system and ophthalmic photographic method |
CN104116495A (en) * | 2014-07-11 | 2014-10-29 | 北京理工大学 | Retina optical coherence chromatography detection-display system |
WO2018016410A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社アサヒビジョン | Eye analysis device and eye analysis method |
WO2018016409A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 株式会社アサヒビジョン | Eye analysis device and eye analysis method |
JPWO2018016410A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-07-19 | 株式会社アサヒビジョン | Eye analysis device and eye analysis method |
JPWO2018016409A1 (en) * | 2016-07-19 | 2018-07-19 | 株式会社アサヒビジョン | Eye analysis device and eye analysis method |
JP2019034163A (en) * | 2016-07-19 | 2019-03-07 | 株式会社アサヒビジョン | Eyeball analysis device |
CN106840615A (en) * | 2017-03-24 | 2017-06-13 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | A kind of pupil on-line measurement device and calibration method based on imaging conjugate |
CN108982433A (en) * | 2017-06-05 | 2018-12-11 | 锐准医光股份有限公司 | A layer device is cut using the optics of optical interference microscopy and fluorescence microscopy |
CN107991246A (en) * | 2017-11-24 | 2018-05-04 | 南京图思灵智能科技有限责任公司 | Dual image acquisition module tissue sample scanner and digital imagery recurrence system |
WO2022044471A1 (en) * | 2020-08-31 | 2022-03-03 | 株式会社Screenホールディングス | Image capture system |
WO2023042577A1 (en) * | 2021-09-16 | 2023-03-23 | 株式会社トプコン | Ophthalmic information processing device, ophthalmic device, ophthalmic information processing method, and program |
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