JP2013248257A - 眼科装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 被検眼への第1の測定光の入射を制限する第1の制限手段と、被検眼への第2の測定光の入射を制限する第2の制限手段と、第1の測定光の被検眼からの戻り光を用いて被検眼による収差を測定する収差測定手段と、収差測定手段により測定された収差に基づいて被検眼によって生じる第2の測定光の被検眼からの戻り光の収差を補正する補正手段と、収差が補正された第2の測定光の被検眼からの戻り光を用いて被検眼の第1の画像を取得する第1取得手段と、第1の光源および第2の光源が点灯した状態で、第1の制限手段および第2の制限手段を制御することで、第1の測定光および第2の測定光のうちいずれか1つの測定光を被検眼に入射させるとともに他の測定光の前記被検眼への入射を制限する制御手段と、を備える。
【選択図】 図6
Description
また、被検眼による収差を波面センサでリアルタイムに測定し、被検眼にて発生する収差を波面補正デバイスで補正する技術が知られている。この収差を波面補正デバイスで補正する補償光学系を有する補償光学SLO装置(Adaptive Optics SLO:以下、AOSLO装置という場合がある)が開発され、高横分解能な平面画像の取得を可能にしている(特許文献1参照)。また、特許文献1では、広画角の眼底像のアライメントが適切ではない場合、高横分解能な平面画像を取得するための光源および収差を測定するための光源から照明光を射出させないこととしている。
また、本眼科装置は、それぞれ測定光を射出する複数の光源と、前記複数の光源のそれぞれと被検眼とを結ぶ光路に配置されたシャッターと、前記複数の光源が点灯した状態で、前記シャッターの開閉を制御することで前記複数の光源から射出された複数の前記測定光のうちいずれか1つの測定光を前記被検眼に入射させるとともに他の測定光の前記被検眼への入射を制限する制御手段と、を備える。
本実施例においては、眼科装置として、本発明を適用したAOSLO装置について説明する。このAOSLO装置は、補償光学系を備え、被検眼の眼底の高横分解能の平面画像(以下、AOSLO像という場合がある)の撮像を行う装置である。
本実施例に係るAOSLO装置は、被検眼による光学収差を空間光変調器を用いて補正して平面画像を取得するため、被検眼の視度や、被検眼による光学収差による影響を軽減した良好な平面画像が得ることが可能となる。
図1を用いて、まず、本実施例におけるAOSLO装置101の概略構成について説明する。図1は本実施例におけるAOSLO装置101の全体の構成の一例を示す図である。図1(a)は、本実施例おけるAOSLO装置の上面図、図1(b)は本実施例におけるAOSLO装置101の側面図である。なお、本実施例では、顔受け部104側から見たAOSLO装置101を正面としている。
次に、図2を用いて、ヘッド部102に内蔵される光学系について、具体的に説明する。なお、図2に示す光学系は全てヘッド部102に内蔵されなくともよい。例えば、ヘッド部102およびステージ部103に図2に示す光学系が内蔵されることとしてもよい。図2は、本実施例におけるAOSLO装置101の光学系の構成の一例を示す図である。
AOSLO部は、AOSLO像を取得する。
次に、参照光205の光路について説明する。
次に、測定光206−1の光路について説明する。
次に、WFSLO部について説明する。WFSLO部はWFSLO像を取得する。なお、WFSLO部は基本的にAOSLO部と同様の構成となっているため、重複する部分ついては簡単のため説明を省略する。
次に、被検眼207にて発生する収差を測定するためのビーコン部について説明する。
固視灯256からの光束257は、被検眼207の固視あるいは回旋を促す役割を有する。
次に、前眼部観察部について説明する。前眼観察部は被検眼の前眼部像を取得する。
以上のように、ヘッド部102に内蔵される光学系は、AOSLO部、WFSLO部、ビーコン部、固視灯部、前眼部観察部を備える。この中でAOSLO部、WFSLO部、ビーコン部、固視灯部はそれぞれ個別に電動ステージ217−1〜4を持ち、4つの電動ステージを連動させて動かしている。ただし、個別にフォーカス位置を調整したい場合には、個別に電動ステージを動かすことで調整可能である。
AOSLO部、WFSLO部、ビーコン部は、光源201−1〜3の光路上に、シャッター291−1〜3をそれぞれ備え、それぞれのビームを個別に遮断し、被検眼207に入射させるか否かを制御することができる。シャッター291−1〜3の開閉の制御は制御PC106(駆動・制御手段114)により行われる。ここで、シャッター291−1〜3は、第1の光源、第2の光源および第3の光源のそれぞれと被検眼とを結ぶ複数の光路のそれぞれに備えられる制限手段の一例に相当する。すなわち、制御手段である駆動・制御手段114は、制限手段を制御することで測定光の被検眼への入射と入射の制限とを切り替える。具体的には制御手段である駆動・制御手段114は、第1の光源、第2の光源および第3の光源が点灯した状態で、シャッターの開閉を制御することで前記測定光の前記被検眼への入射と入射の制限とを切り替える。なお、シャッター291−1〜3は、それぞれ第1のシャッター、第2のシャッターおよび第3のシャッターの一例に相当する。すなわち、駆動・制御手段114は、第1の光源、前記第2の光源および前記第3の光源が点灯した状態で、第1のシャッター、第2のシャッターおよび第3のシャッターのうちいずれか1つのシャッターを開き、他の2つのシャッターは閉じるように第1のシャッター、第2のシャッターおよび第3のシャッターの開閉を制御する制御手段の一例に相当する。
AOSLO部、WFSLO部、ビーコン部、固視灯部、前眼部観察部に用いられている光源の波長分布の一例を図4に示す。それぞれの光をダイクロイックミラー270−1〜4で分けることを可能とするために、それぞれ異なる波長帯になるようにしている。
次に、撮像画像の構成方法について説明する。
制御PC106の機能の一例について説明する。図5は、制御PC106の機能の一例を模式的に示す図である。
次に、本実施例のAOSLO装置101における撮像手順について図6および図7を用いて説明する。図6は本実施例におけるAOSLO装置の動作の一例を示すフローチャートである。図7は本実施例において液晶モニター105に表示されるAOSLO装置101の制御画面の一例を示す図である。
制御PC106を含むAOSLO装置101の電源が入ると、ソフト制御手段110は測定用の制御ソフトを起動する。測定用の制御ソフトが起動すると、表示制御手段112によって図7に示す制御ソフト画面が液晶モニター105に表示される。なお、測定用の制御ソフトが起動した後に被検者に顔を顔受け部104にセットしてもらう。
制御ソフト画面の実行ボタン501を押すと、前眼部表示領域512に前眼部の画像が表示される。画面中央に瞳孔の中心が正しく表示されていない場合は、まずジョイスティック107を用いてヘッド部102を略正しい位置に動かす。さらに調整が必要な場合は、制御画面上の電動ステージボタン503を押し、駆動・制御手段114によって顎受け108を微動させる。
続いて、駆動・制御手段114は、閉じていたWFSLO用のシャッター291−2を開く。シャッター状態表示領域509には、WFSLO用のシャッター291−2が開いている状態を示す表示が行われる。また、シャッター状態表示領域509にはシャッター291−1、29−3が閉じていることを示す表示が行われる。
略正しい状態で前眼部画像が表示された場合、WFSLO像がWFSLO表示領域515に表示される。例えば、検査者は固視灯位置表示領域513で固視灯を中央位置に設定し、被検眼207の視線を中心に誘導する。なお、例えば、制御ソフト起動時または実行ボタン501選択時にWFSLO測定ボタン505は自動的に選択されている。
検査者はWFSLO表示領域515に表示されたステップS3で保存されたWFSLO像を確認し、AOSLO像を取得したい位置を後述の手段を用いて決める。次に、検査者は、その位置がWFSLO表示領域515の例えば中央にくるように被検眼207の視線を誘導する。
収差測定ボタン506が選択されると、駆動・制御手段114はシャッター291−2を閉じる。シャッター291−2が閉じることで、光源201−2から射出される光の被検眼207への入射が制限(例えば遮断)される。また、WFSLO像が保存されることを契機として駆動・制御手段114はシシャッター291−2を閉じてもよい。すなわち、ステップS44をステップS4の前に行ってもよい。
次に、駆動・制御手段114はシャッター291−3を開く。シャッター291−3が開かれることで、光源201−3から射出される光が被検眼207に入射する。なお、例えば、制御ソフトの起動時または実行ボタン501選択時に固視灯256は点灯している。すなわち、制御手段に相当する駆動・制御手段114は、固視灯から射出された光が被検眼に入射した状態で、第1の測定光を被検眼に入射させる
また、シャッター状態表示領域509にはシャッター291−3が開いていることを示し、シャッター291−1,291−3が閉じていることを示す表示が行われる。
次に、表示制御手段112によって波面表示領域514に波面センサ255で検出されたハルトマン像が表示される。このハルトマン像から計算された収差が表示制御手段112によって収差表示領域511に表示される。収差はデフォーカス(defocus)成分(μm単位)と、全ての収差量(μmRMS単位)に分けて表示される。ここで、ステップS3において、AOSLO測定光とビーコン光のフォーカスレンズであるレンズ235−10、16の位置が調整されているため、この工程での収差測定が可能な状態になっている。
収差量の値が事前に決めておいた閾値以下になると駆動・制御手段114によってシャッター291−3を閉じる。すなわち、駆動・制御手段114はAOSLO測定ボタン507が選択されると、シャッター291−3を閉じる。シャッター291−3が閉じることで、光源201−3から射出される光の被検眼207への入射が制限(例えば遮断)される。
シャッター291−3が閉じると、駆動・制御手段114はシャッター291−1を開く。すなわち、駆動・制御手段114はAOSLO測定ボタン507が選択されると、シャッター291−1を開く。シャッター291−1を開くことで、光源201−1から射出される光が被検眼207へ入射する。すなわち、駆動・制御手段114は、第1の測定光を被検眼に入射し第2の測定光の被検眼への入射を制限している状態から、第1の測定光の被検眼への入射を制限した後に第2の測定光を前記被検眼へ入射させる。シャッター状態表示領域509にはシャッター291−1が開いていることを示し、シャッター291−2、291−3が閉じていることを示す表示が行われる。
AOSLO表示領域518に収差補正済みのAOSLO像が表示される。また、AOSLO強度表示領域519には、WFSLO強度表示領域516と同様に、AOSLO像の信号強度が時系列に表示される。
AOSLO像が保存されると、AOSLO用のシャッター291−1が閉じ、測定光206−1被検眼の入射を制限する。シャッター状態表示領域509には、すべてのシャッター291−1〜3が閉じている状態が表示される。
検査者は撮像位置の変更を行うか否かを判断する。撮像位置の変更を行う場合にはステップS4に戻る。ステップS4に戻った後のステップS44は省略される。一方、撮像位置を変更しない場合には、次の工程へ進む。なお、撮像位置変更ボタンを液晶モニター105に表示させることとして、この撮像位置変更ボタンが選択された場合に制御PC106は撮像位置の変更が行われると判断することとしてもよい。また撮像位置変更ボタンがAOSLO像保存後、所定時間選択されなかった場合には制御PC106は撮像位置の変更は行われないと判断してもよい。
検査者は、左右眼の切り替えを行うか否かを判断する。切り替えを行う場合にはステップS2に戻る。一方、左右眼の切り替えを行わない場合には、次の工程へ進む。なお、左右眼切替ボタンを液晶モニター105に表示させることとして、この左右眼切替ボタンが選択された場合に制御PC106は右眼の切り替えが行われると判断することとしてもよい。また左右眼切替ボタンがAOSLO像保存後、所定時間選択されなかった場合には制御PC106は右眼の切り替えは行われないと判断してもよい。 なお、ステップS8とステップS9との実行順序は逆であってもよい。
検査者はSTOPボタン502を押し、制御ソフトを停止させる。制御ソフトが停止し一連の撮影動作が終了する。
次に、本実施例のAOSLO装置101において撮像したデータを画像化して確認する方法について図8を用いて説明する。図8は、本実施例における画像閲覧ソフトの画面の構成の一例を示す図である。
ソフト制御手段110によって撮像した画像データを可視化するビューワーソフトが起動すると、表示制御手段112によって図8に示すビューワーソフト画面が液晶モニター105に表示される。
ビューワーソフト画面は、画像表示領域601、画像番号選択部602および画質調整部603を備える。
また、本実施例によれば、測定光の被検眼207への入射の制限を解除する際に、光源201−1〜3を消灯してから安定して光を射出するまでの時間が不要となる。従って、安全性を確保しながら画質の低下を防止するとともに検査時間の長時間化を防止することが可能となる。
本件は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
102 ヘッド部
103 ステージ部
104 顔受け部
105 液晶モニター
106 制御PC
Claims (10)
- 第1の測定光を射出する第1の光源と、
第2の測定光を射出する第2の光源と、
前記第1の光源と前記被検眼とを結ぶ光路に配置された、前記被検眼への前記第1の測定光の入射を制限する第1の制限手段と、
前記第2の光源と前記被検眼とを結ぶ光路に配置された、前記被検眼への前記第2の測定光の入射を制限する第2の制限手段と、
前記第1の測定光の前記被検眼からの戻り光を用いて前記被検眼による収差を測定する収差測定手段と、
前記収差測定手段により測定された収差に基づいて前記被検眼によって生じる前記第2の測定光の前記被検眼からの戻り光の収差を補正する補正手段と、
収差が補正された前記第2の測定光の前記被検眼からの戻り光を用いて前記被検眼の第1の画像を取得する第1取得手段と、
前記第1の光源および前記第2の光源が点灯した状態で、前記第1の制限手段および前記第2の制限手段を制御することで、前記第1の測定光および前記第2の測定光のうちいずれか1つの測定光を前記被検眼に入射させるとともに他の測定光の前記被検眼への入射を制限する制御手段と、
を備えたことを特徴とする眼科装置。 - 前記第1の制限手段および前記第2の制限手段はそれぞれシャッターであり、
前記制御手段は、前記シャッターの開閉を制御することで前記測定光の前記被検眼への入射と入射の制限とを切り替えることを特徴とする請求項1記載の眼科装置。 - 前記1の制限手段および前記第2の制限手段はそれぞれフィルタであり、
前記制限手段は、前記フィルタを前記光路に挿脱することで前記測定光の前記被検眼への入射と入射の制限とを切り替えることを特徴とする請求項1記載の眼科装置。 - 前記第1の測定光および前記第2の測定光の前記被検眼への入射状態を示す表示形態を表示部に表示させる表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記表示制御手段は、前記シャッターの開閉状態を示す表示形態を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項2記載の眼科装置。
- 前記表示制御手段は、前記フィルタの挿脱状態を示す表示形態を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項3記載の眼科装置。
- 前記制限手段は、前記第1の測定光を前記被検眼に入射し前記第2の測定光の前記被検眼への入射を制限している状態から、前記第1の測定光の前記被検眼への入射を制限した後に前記第2の測定光を前記被検眼へ入射させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の眼科装置。
- 前記被検眼の視線の向きを誘導する固視灯を備え、
前記制御手段は、前記固視灯から射出された光が前記被検眼に入射した状態で、前記第1の測定光を前記被検眼に入射させることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の眼科装置。 - それぞれ測定光を射出する複数の光源と、
前記複数の光源のそれぞれと被検眼とを結ぶ光路に配置されたシャッターと、
前記複数の光源が点灯した状態で、前記シャッターの開閉を制御することで前記複数の光源から射出された複数の前記測定光のうちいずれか1つの測定光を前記被検眼に入射させるとともに他の測定光の前記被検眼への入射を制限する制御手段と、を備えたことを特徴とする眼科装置。 - 第1の光源から射出された第1の測定光で被検眼を照明する第1の照明光学系と、
第2の光源から射出された第2の測定光を前記被検眼に対して走査することで前記被検眼を照明する第2の照明光学系と、
第3の光源から射出された第3の測定光を前記被検眼に対して走査することで前記被検眼を照明する第3の照明光学系と、
前記第1の照明光学系に配置された第1のシャッターと、
前記第2の照明光学系に配置された第2のシャッターと、
前記第3の照明光学系に配置された第3のシャッターと、
前記第1の測定光の前記被検眼からの戻り光を用いて前記被検眼における収差を測定する測定光学系と、
前記第2の測定光の前記被検眼からの戻り光を用いて前記被検眼を撮像する第1の撮像光学系と、
前記第1の撮像光学系による撮像位置を決定するために前記第3の測定光の前記被検眼からの戻り光を用いて前記被検眼を撮像する第2の撮像光学系と、
前記第1の撮像光学系に配置された、前記測定光学系により測定された収差を用いて前記第2の測定光の前記被検眼からの戻り光の収差を補正する補正手段と、
前記第1の光源、前記第2の光源および前記第3の光源が点灯した状態で、前記第1のシャッター、前記第2のシャッターおよび前記第3のシャッターのうちいずれか1つのシャッターを開き、他の2つのシャッターは閉じるように前記第1のシャッター、前記第2のシャッターおよび前記第3のシャッターの開閉を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする眼科装置。
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