JP2013534853A - 眼科における改良又は眼科に関する改良 - Google Patents

眼科における改良又は眼科に関する改良 Download PDF

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Abstract

本発明は、眼の網膜を照明、撮像、及び治療する装置及び方法を提供する。装置１０は、平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、網膜１２上の周線を照明可能である照明デバイス１６と、支持構造とを備え、照明デバイス１６は、支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に光源により画定される平面上にある軸１８の周りを回転可能であることで、使用時に照明デバイス１６を軸１８の周りで回転させて網膜１２の領域を照明し得る。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヒトの眼の網膜を照明、撮像、及び治療する装置及び方法に関する。
走査レーザ検眼鏡（ＳＬＯ）等のイメージングシステムは、レーザ走査要素、走査伝達鏡、レーザ源、及び検出器等の多数の光学コンポーネントを備え得る。このレーザ走査構成は、高速回転多面鏡及び電動低速鏡を通常は含む第１直交走査要素及び第２直交走査要素から成る。これらの要素を用いて、ヒト網膜のラスタ走査パターンを生成する。多面鏡は、複数のファセットを有し、通常はレーザビームの垂直走査を提供し、低速鏡は、通常はレーザビームの水平走査を提供する。走査伝達鏡は、走査要素が生成した２次元レーザ走査パターンを眼の網膜に伝達する。
このようなイメージングシステムは、眼の網膜の許容可能な画像を提供するが、製造費用が高く（レーザ走査要素及び走査伝達鏡が特に高価なコンポーネントである）、サイズが大きく、また多数の光学コンポーネントに起因して光学的効率が低いという点で制限がある。
本発明の第１態様によれば、眼の網膜を照明する装置であって、
平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、網膜上の周線を照明可能である照明デバイスと、
支持構造と
を備え、照明デバイスは、支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であることで、使用時に照明デバイスを軸の周りで回転させて網膜の領域を照明し得る装置を提供する。
照明デバイスの回転軸は、眼の瞳孔点付近に位置付けられ得る。照明デバイスの回転軸は、眼の前側節点（front nodal point）と一致し得る。
照明デバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面上にあり得る。代替的に、照明デバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して垂直であり得る。代替的に、照明デバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して平行でも垂直でもあり得ない。これらの構成全てにおいて、照明デバイスの回転軸は、光源により画定される平面上にあるべきである。
照明デバイスは、軸の周りの回転が自動化されるよう構成され得る。照明デバイスの回転はコンピュータ制御され得る。
照明デバイスは、眼の網膜にわたってコリメート光を走査することにより網膜を照明するよう構成され得る。したがって、照明デバイスは、眼の網膜にわたる１次元コリメート光走査を実施可能であり得る。
照明デバイスの回転軸は、照明デバイスがなす１次元コリメート光走査により画定される平面と平行であり得る。すなわち、照明デバイスの回転軸の平面は、照明デバイスが生成する１次元コリメート光走査により画定される平面に直交し得る。
照明デバイスの回転軸は、照明デバイスがなす１次元コリメート光走査により画定される平面上にあり得る。
照明デバイスは、
コリメート光源と、
走査要素と
を備えることができ、コリメート光源及び走査要素は、１点からの１次元コリメート光走査を行うよう組み合わさり、
照明デバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、上記点は、走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、眼の瞳孔点は、走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、走査伝達デバイスは、上記点からの１次元コリメート光走査を眼に伝達する。
眼の前側節点を、走査伝達デバイスの第２焦点で調節してもよい。
走査要素は振動機構であり得る。
走査要素は、振動平面鏡等の振動鏡であり得る。
走査要素は共振スキャナであり得る。
走査要素は、共振走査鏡等の共振鏡であり得る。
走査要素は、微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）走査要素であり得る。ＭＥＭＳ走査要素は、１次元走査要素又は２次元走査要素であり得る。
走査伝達デバイスは、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡（elliptical mirror）、楕円面鏡（ellipsoidal mirror）、一対のパラボラ鏡（parabola mirrors）、一対の放物面鏡（paraboloidal mirrors）、又はレンズ系を含み得る。走査伝達デバイスがレンズ系を含む場合、レンズ系は２つの焦点を提供するよう配置される。
コリメート光源は、レーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球（collimated incandescent lamp）であり得る。
コリメート光源は１つ又は複数の光源を含み得る。コリメート光源は、１つ又は複数のレーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球を含み得る。
コリメート光源は、異なる波長の１つ又は複数の光源を含み得る。
照明デバイスは、網膜からの反射コリメート光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備え得る。
コリメート光源は、照明デバイスと共に回転するよう照明デバイスと共に位置付けられ得る。
１つ又は複数の検出器は、照明デバイスと共に回転するよう照明デバイスと共に位置付けられ得る。
コリメート光源は、照明デバイスから離れて位置付けられてもよく、コリメート光は、光ファイバ等により照明デバイスに伝送されてもよい。
１つ又は複数の検出器は、照明デバイスから離れて位置付けられてもよく、反射コリメート光は、光ファイバ等により照明デバイスから伝送されてもよい。
照明デバイスは、網膜の領域を照明可能であり得る。すなわち、照明デバイスは、網膜の２次元部分を照明可能であり得る。
走査要素は、微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）走査要素であり得る。ＭＥＭＳ走査要素は２次元走査要素であり得る。
照明デバイスは、眼の網膜を照明する複数の光ビームを生成するよう光源からの光を操作することにより、網膜上の周線を照明するよう構成され得る。複数の光ビームは、網膜を照明する光平面を形成する。照明デバイスは、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズ等の線発生要素に光を通過させることにより光源からの光を操作し得る。すなわち、照明デバイスは、線発生要素等に光を通過させることにより光源からの光を操作して、眼の網膜を照明する複数の光ビームを生成することが可能であり得る。
照明デバイスは、眼の網膜を照明する複数のコリメート光ビームを生成するようコリメート光源からの光を操作することにより、網膜上の周線を照明するよう構成され得る。複数のコリメート光ビームは、網膜を照明する光平面を形成する。照明デバイスは、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズ等の線発生要素に光を通過させることによりコリメート光源からの光を操作し得る。すなわち、照明デバイスは、線発生要素等にコリメート光を通過させることによりコリメート光源からの光を操作して、眼の網膜を照明する複数のコリメート光ビームを生成することが可能であり得る。この構成では、コリメート光源からの光は、光が１次元でコリメートされて別次元で発散するよう操作される。
照明デバイスの回転軸は、照明デバイスが生成した複数の光ビームにより画定される平面と平行であり得る。すなわち、照明デバイスの回転軸の平面は、照明デバイスが生成した光ビームの平面に直交し得る。
照明デバイスの回転軸は、照明デバイスが生成した複数の光ビームにより画定される平面上にあり得る。
照明デバイスの回転軸は、照明デバイスが生成した複数のコリメート光ビームにより画定される平面と平行であり得る。すなわち、照明デバイスの回転軸の平面は、照明デバイスが生成したコリメート光ビームの平面に直交し得る。
照明デバイスは、
光源と、
光操作要素と
を備え、光源及び光操作要素は、１点から複数の光ビームを提供するよう組み合わさり、
照明デバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、上記点は、走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、眼の瞳孔点は、走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、走査伝達デバイスは、上記点からの複数の光ビームを眼に伝達する。
光源はコリメート光を提供し得る。すなわち、照明デバイスはコリメート光源を備え得る。
光操作要素はコリメート光操作要素であり得る。
光操作要素は線発生要素であり得る。線発生要素は、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズであり得る。
コリメート光操作要素は線発生要素であり得る。線発生要素は、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズであり得る。
走査伝達デバイスは、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対の放物面鏡、又はレンズ系を含み得る。走査伝達デバイスがレンズ系を含む場合、レンズ系は２つ焦点を提供するよう配置される。
眼の前側節点を、走査伝達デバイスの第２焦点で調節してもよい。
光源は、発散レーザダイオード及びトロイダルレンズ、又はスリット開口を有するランプ光源を含み得る。
光源は、レーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球であり得る。
コリメート光源は１つ又は複数の光源を含み得る。代替的に、コリメート光源は、１つ又は複数のレーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球を含み得る。
光源は、異なる波長の１つ又は複数の光源を含み得る。
コリメート光源は、異なる波長の１つ又は複数の光源を含み得る。
照明デバイスは、網膜からの反射光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備え得る。
照明デバイスは、網膜からの反射コリメート光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備え得る。
光源は、照明デバイスと共に回転するよう照明デバイスと共に位置付けられ得る。
コリメート光源は、照明デバイスと共に回転するよう照明デバイスと共に位置付けられ得る。
１つ又は複数の検出器は、照明デバイスと共に回転するよう照明デバイスと共に位置付けられ得る。
光源は、照明デバイスから離れて位置付けられてもよく、光は、光ファイバ等により照明デバイスに伝送されてもよい。
コリメート光源は、照明デバイスから離れて位置付けられてもよく、コリメート光は、光ファイバ等により照明デバイスに伝送されてもよい。
照明デバイスは、網膜の領域を照明可能であり得る。すなわち、照明デバイスは、網膜の２次元部分を照明可能であり得る。
本装置の照明デバイスは、照明デバイスを用いて第１眼の第１網膜の２次元部分を照明し得る第１位置と、照明デバイスを用いて第２眼の第２網膜の２次元部分を照明し得る第２位置との間で枢動自在であり得る。
照明デバイスの枢軸は、照明デバイスの回転軸に直交し得る。
本装置は、２つの照明デバイスを備えることができ、各照明デバイスは、網膜上の周線を照明可能であり得ると共に、実質的に光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であり得る。照明デバイスは、一緒に又は別個に回転させることができる。照明デバイスは、単一のハウジング内に位置付けてもよく、又は２つの別個のハウジング内に別個に位置付けてもよい。
照明デバイスは、各デバイスが照明する網膜上の周線が同じ方向にあるよう構成される。すなわち、各デバイスが照明する周線は平行である。
本発明の第２態様によれば、本発明の第１態様による装置を２つ備えた、患者の各眼の網膜を照明するシステムであって、各装置が片眼の網膜を照明可能であり得るシステムを提供する。
本発明の第３態様によれば、眼の網膜をコリメート光で照明する方法であって、
平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、網膜上の周線を照明可能である照明デバイスを設けるステップと、
支持構造を設けるステップと、
なお、照明デバイスは、支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であり、
網膜上の複数の周線をコリメート光で照明するよう照明デバイスを軸の周りで回転させるステップと
を含む方法を提供する。
照明デバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面上にあり得る。代替的に、照明デバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して垂直であり得る。代替的に、照明デバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して平行でも垂直でもあり得ない。これらの構成全てにおいて、照明デバイスの回転軸は、光源により画定される平面上にあるべきである。
照明デバイスは、軸の周りの回転が自動化されるよう構成され得る。照明デバイスの回転はコンピュータ制御され得る。
本発明の第４態様によれば、眼の網膜を撮像する装置であって、
網膜の実質的に１次元の画像を取得可能なイメージングデバイスと、
支持構造と
を備え、イメージングデバイスは、支持構造に枢動自在に取り付けられ、実質的に１次元の画像の方向と平行な軸の周りを回転可能であることで、使用時にイメージングデバイスを軸の周りで回転させて網膜の複数の実質的に１次元の画像を取得し、それらを合成して網膜の２次元画像を取得することができる装置を提供する。
イメージングデバイスが取得した網膜の実質的に１次元の画像は、幅の何倍も大きな長さを有する画像であるとここでは考えられる。実質的に１次元の画像の方向は、画像の長さと同じ方向であると考えられる。
イメージングデバイスの回転軸は、眼の瞳孔点付近に位置付けられ得る。イメージングデバイスの回転軸は、眼の前側節点と一致し得る。
イメージングデバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面上にあり得る。代替的に、イメージングデバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して垂直であり得る。代替的に、イメージングデバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して平行でも垂直でもあり得ない。これらの構成全てにおいて、イメージングデバイスの回転軸は、実質的に１次元の画像の方向と平行なままであるべきである。
イメージングデバイスは、軸の周りの回転が自動化されるよう構成され得る。イメージングデバイスの回転はコンピュータ制御され得る。
イメージングデバイスは、眼の網膜にわたってコリメート光を走査することにより網膜の実質的に１次元の画像を取得するよう構成され得る。したがって、イメージングデバイスは、眼の網膜にわたる１次元コリメート光走査を実施可能であり得る。
イメージングデバイスの回転軸は、イメージングデバイスがなす実質的に１次元の画像のコリメート光走査により画定される平面と平行であり得る。すなわち、イメージングデバイスの回転軸の平面は、イメージングデバイスが生成する１次元コリメート光走査により画定される平面に直交し得る。
イメージングデバイスの回転軸は、イメージングデバイスがなす１次元コリメート光走査により画定される平面上にあり得る。
イメージングデバイスは、
コリメート光源と、
走査要素と
を備えることができ、コリメート光源及び走査要素は、１点からの１次元コリメート光走査を行うよう組み合わさり、
イメージングデバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、上記点は、走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、眼の瞳孔点は、走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、走査伝達デバイスは、上記点からの１次元コリメート光走査を眼に伝達する。
眼の前側節点を、走査伝達デバイスの第２焦点で調節してもよい。
走査要素は振動機構であり得る。
走査要素は、振動平面鏡等の振動鏡であり得る。
走査要素は共振スキャナであり得る。
走査要素は、共振走査鏡等の共振鏡であり得る。
走査要素は、微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）走査要素であり得る。ＭＥＭＳ走査要素は、１次元走査要素又は２次元走査要素であり得る。
走査伝達デバイスは、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対の放物面鏡、又はレンズ系を含み得る。走査伝達デバイスがレンズ系を含む場合、レンズ系は２つの焦点を提供するよう配置される。
コリメート光源は、レーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球であり得る。
コリメート光源は１つ又は複数の光源を含み得る。コリメート光源は、１つ又は複数のレーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球を含み得る。
コリメート光源は、異なる波長の１つ又は複数の光源を含み得る。
イメージングデバイスは、網膜からの反射コリメート光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備え得る。
コリメート光源は、イメージングデバイスと共に回転するようイメージングデバイスと共に位置付けられ得る。
１つ又は複数の検出器は、イメージングデバイスと共に回転するようイメージングデバイスと共に位置付けられ得る。
コリメート光源は、イメージングデバイスから離れて位置付けられてもよく、コリメート光は、光ファイバ等によりイメージングデバイスに伝送されてもよい。
１つ又は複数の検出器は、イメージングデバイスから離れて位置付けられてもよく、反射コリメート光は、光ファイバ等によりイメージングデバイスから伝送されてもよい。
イメージングデバイスは、網膜の２次元画像を取得可能であり得る。したがって、使用時にイメージングデバイスを軸の周りで回転させて、網膜の複数の２次元画像を取得することができる。複数の２次元画像を合成して、網膜のより大きな２次元画像を取得することができる。すなわち、複数の２次元画像は、網膜のモンタージュ２次元画像を生成することができる。この構成では、複数の２次元画像を「つなぎ合わせて」網膜のより大きな２次元画像を形成することができる。代替的に、複数の２次元画像は、イメージングデバイスの回転方向で重複するよう配置され得る。網膜の複数の重複２次元画像を「つなぎ合わせて」網膜のモンタージュ２次元画像を形成することができる。
走査要素は、微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）走査要素であり得る。ＭＥＭＳ走査要素は２次元走査要素であり得る。
イメージングデバイスは、眼の網膜を照明する複数の光ビームを生成するよう光源を操作することにより、網膜上の実質的に１次元の画像を取得するよう構成され得る。複数の光ビームは、網膜を照明する光平面を形成する。イメージングデバイスは、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズ等の線発生要素に光を通過させることにより光源を操作し得る。すなわち、イメージングデバイスは、線発生要素等に光を通過させることにより光源を操作して、眼の網膜を照明する複数の光ビームを生成することが可能であり得る。
イメージングデバイスは、眼の網膜を照明する複数のコリメート光ビームを生成するようコリメート光源を操作することにより、網膜上の実質的に１次元の画像を取得するよう構成され得る。複数のコリメート光ビームは、網膜を照明するコリメート光平面を形成する。イメージングデバイスは、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズ等の線発生要素に光を通過させることによりコリメート光源を操作し得る。すなわち、イメージングデバイスは、線発生要素等にコリメート光を通過させることによりコリメート光源を操作して、眼の網膜を照明する複数のコリメート光ビームを生成することが可能であり得る。この構成では、コリメート光源は、光が１次元でコリメートされて別次元で発散するよう操作される。
イメージングデバイスの回転軸は、イメージングデバイスが生成した複数の光ビームにより画定される平面と平行であり得る。すなわち、イメージングデバイスの回転軸の平面は、イメージングデバイスが生成した光ビームの平面に直交し得る。
イメージングデバイスの回転軸は、イメージングデバイスが生成した複数のコリメート光ビームにより画定される平面と平行であり得る。すなわち、イメージングデバイスの回転軸の平面は、イメージングデバイスが生成したコリメート光ビームの平面に直交し得る。
イメージングデバイスの回転軸は、イメージングデバイスが生成した複数の光ビームにより画定される平面上にあり得る。
イメージングデバイスは、
光源と、
光操作要素と
を備え、光源及び光操作要素は、１点から複数の光ビームを提供するよう組み合わさり、
イメージングデバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、上記点は、走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、眼の瞳孔点は、走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、走査伝達デバイスは、上記点からの複数の光ビームを眼に伝達する。
光源はコリメート光を提供し得る。すなわち、イメージングデバイスはコリメート光源を備え得る。
光操作要素はコリメート光操作要素であり得る。
光操作要素は線発生要素であり得る。線発生要素は、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズであり得る。
コリメート光操作要素は、線発生要素であり得る。線発生要素は、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズであり得る。
走査伝達デバイスは、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対の放物面鏡、又はレンズ系を含み得る。走査伝達デバイスがレンズ系を含む場合、レンズ系は２つ焦点を提供するよう配置される。
眼の前側節点を、走査伝達デバイスの第２焦点で調節してもよい。
光源は、発散レーザダイオード及びトロイダルレンズ、又はスリット開口を有するランプ光源を含み得る。
コリメート光源は、レーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球であり得る。
コリメート光源は１つ又は複数の光源を含み得る。代替的に、コリメート光源は、１つ又は複数のレーザ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球を含み得る。
光源は、異なる波長の１つ又は複数の光源を含み得る。
コリメート光源は、異なる波長の１つ又は複数の光源を含み得る。
イメージングデバイスは、網膜からの反射光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備え得る。
イメージングデバイスは、網膜からの反射コリメート光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備え得る。
光源は、イメージングデバイスと共に回転するようイメージングデバイスと共に位置付けられ得る。
コリメート光源は、イメージングデバイスと共に回転するようイメージングデバイスと共に位置付けられ得る。
１つ又は複数の検出器は、イメージングデバイスと共に回転するようイメージングデバイスと共に位置付けられ得る。
光源は、イメージングデバイスから離れて位置付けられてもよく、光は、光ファイバ等によりイメージングデバイスに伝送されてもよい。
コリメート光源は、イメージングデバイスから離れて位置付けられてもよく、コリメート光は、光ファイバ等によりイメージングデバイスに伝送されてもよい。
イメージングデバイスは、網膜の２次元画像を取得可能であり得る。したがって、使用時にイメージングデバイスを軸の周りで回転させて、網膜の複数の２次元画像を取得することができる。複数の２次元画像を合成して、網膜のより大きな２次元画像を取得することができる。すなわち、複数の２次元画像は、網膜のモンタージュ２次元画像を生成することができる。この構成では、複数の２次元画像を「つなぎ合わせて」網膜のより大きな２次元画像を形成することができる。代替的に、複数の２次元画像は、イメージングデバイスの回転方向で重複するよう配置され得る。網膜の複数の重複２次元画像を「つなぎ合わせて」網膜のモンタージュ２次元画像を形成することができる。
本装置のイメージングデバイスは、イメージングデバイスを用いて第１眼の第１網膜の２次元画像を取得し得る第１位置と、イメージングデバイスを用いて第２眼の第２網膜の２次元画像を取得し得る第２位置との間で枢動自在であり得る。
イメージングデバイスの枢軸は、イメージングデバイスの回転軸に直交し得る。
本装置は、２つのイメージングデバイスを備えることができ、各イメージングデバイスは、網膜上の実質的に１次元の画像を取得可能であり得ると共に、実質的に１次元の画像の方向と平行な軸の周りを回転可能であり得る。イメージングデバイスは、一緒に又は別個に回転させることができる。イメージングデバイスは、単一のハウジング内に位置付けてもよく、又は２つの別個のハウジング内に別個に位置付けてもよい。
イメージングデバイスは、各デバイスが取得する実質的に１次元の画像が同じ方向にあるよう構成される。すなわち、各デバイスが取得する実質的に１次元の画像は平行である。
本装置は、複数の少なくとも１次元の画像を記憶し且つ／又は画像を合成して２次元画像を取得する、１つ又は複数のデータ処理デバイスをさらに備え得る。
本発明の第５態様によれば、眼の網膜を撮像する方法であって、
網膜の実質的に１次元の画像を取得可能であり、実質的に１次元の画像の方向と平行な軸の周りを回転可能であるイメージングデバイスを設けるステップと、
支持構造を設けるステップと、
なお、イメージングデバイスは、支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、
網膜の複数の実質的に１次元の画像を取得するようイメージングデバイスを軸の周りで回転させるステップと、
網膜の２次元画像を取得するよう複数の実質的に１次元の画像を合成するステップと
を含む方法を提供する。
イメージングデバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面上にあり得る。代替的に、イメージングデバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して垂直であり得る。代替的に、イメージングデバイスの回転軸は、眼の光軸により画定される水平面に対して平行でも垂直でもあり得ない。これらの構成全てにおいて、イメージングデバイスの回転軸は、実質的に１次元の画像の方向と平行なままであるべきである。
イメージングデバイスは、軸の周りの回転が自動化されるよう構成され得る。イメージングデバイスの回転はコンピュータ制御され得る。
本発明の第６態様によれば、コリメート光で眼の網膜を治療する装置であって、
平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、網膜上の周線を照明可能である照明デバイスと、
支持構造と
を備え、照明デバイスは、支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であることで、使用時に照明デバイスを軸の周りで回転させて網膜上の複数の周線をコリメート光で照明し得る装置を提供する。
網膜の治療は、光線力学的治療、フォトアブレーション、フォトポレーション、光活性化、又は光の相互作用を用いて網膜の状態又は構造を変えるか又は網膜構造内の化学物質の状態を変える他の方法を含むとここでは解釈される。
本発明の第７態様によれば、コリメート光で眼の網膜を治療する方法であって、
平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、網膜上の周線を照明可能である照明デバイスを設けるステップと、
支持構造を設けるステップと、
なお、照明デバイスは、支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であり、
網膜上の複数の周線をコリメート光で照明するよう照明デバイスを軸の周りで回転させるステップと
を含む方法を提供する。
本発明の実施形態を、添付図面を参照してごく一例として次に説明する。
本発明による眼の網膜を照明、撮像、及び治療する装置の概略側面図である。 眼に入る光線を詳細に示す図１の装置の概略上面図である。 図１のイメージング装置のイメージングデバイスの第１実施形態の概略上面図である。 図３の側面図である。 図３の展開光ビーム経路の概略図である。 図５のより詳細な図である。 図１のイメージング装置のイメージングデバイスの第２実施形態の概略上面図である。 図７の側面図である。 両眼を撮像する際の本発明の装置の作動の概略図である。
図１及び図２は、眼１４の網膜１２を照明、撮像、及び治療する装置１０を示す。装置１０は、網膜１２の実質的に１次元の画像を取得可能であるイメージングデバイス１６を含む。すなわち、イメージングデバイス１６は、網膜１２の線画像を取得可能である。
装置１０は、イメージングデバイス１６を支持する支持構造（図示せず）も含む。イメージングデバイス１６は、支持構造に枢動自在に取り付けられる。支持構造は、デスク等に取り付けることができるベース部材を含み得る。代替的に、支持構造は、例えば患者が装着できるヘッドギアを含み得る。
ここで説明する実施形態では、装置１０は、網膜１２の実質的に１次元の画像を取得可能であるイメージングデバイス１６を含む。しかしながら、装置１０が、網膜の画像を取得する代わりに網膜をコリメート光で単に照明する照明デバイスを代替的に含んでいてもよいことを理解されたい。照明デバイスは、面状光源を含むことができ、平面状の光を生成可能であることで、網膜上の周線を照明可能である。
図１に示すように、イメージングデバイス１６は、眼１４の周りを回転可能である。図２に示すように、イメージングデバイス１６は、軸１８の周りを回転可能である。軸１８は、眼１４の瞳孔点２０の領域に位置付けられる。軸１８は、眼１４の前側節点２２と一致し得る。軸１８は、網膜１２の実質的に１次元の画像の方向と平行である（図２を参照）。軸１８は、イメージングデバイス１６が生成した光平面２４上にある。図２は、網膜１２を撮像するためにイメージングデバイス１６が発生させた光線２８を示す。眼１４のレンズによる光線２８の屈折が、明確化のために省かれていることに留意されたい。
イメージングデバイス１６が軸１８の周りを回転すると、網膜１２の複数の１次元画像が取得される。これらの画像を続いて合成して、網膜１２の２次元画像を形成する。装置１０は、複数の１次元画像を記憶し且つ／又はそれらを合成して２次元画像を形成するために用いられる１つ又は複数のデータ処理デバイス（図示せず）を含む。
イメージングデバイス１６は、大きな眼球運動を回避するのに十分なほど高速で軸１８に対して回転する。通常、１回転に１００ｍｓ〜２００ｍｓかかる。しかしながら、用いる走査速度をそれよりも増減できることを理解されたい。
図３及び図４は、イメージングデバイス１６の第１実施形態の概略図である。イメージングデバイス１６は、コリメート光３０を眼１４の網膜１２にわたって走査することにより、網膜１２の１次元画像を取得するよう構成される。したがって、すなわち、イメージングデバイス１６は、眼１４の網膜１２にわたるコリメート光３０の１次元走査３２を実施可能である。
この実施形態では、イメージングデバイス１６の回転軸１８は、イメージングデバイス１６がなす１次元コリメート光走査３２により生成される平面３４と平行である。すなわち、イメージングデバイス１６の回転軸１８は、イメージングデバイス１６がなす１次元コリメート光走査３２により画定される平面３４上にあり、イメージングデバイス１６の回転軸１８の平面は、イメージングデバイス１６がなす１次元コリメート光走査３２により画定される平面３４に直交する。
特に図３を参照すると、イメージングデバイス１６は、コリメート光源３６、走査要素３８、及び走査伝達デバイス４０を備える。
コリメート光源３６は、集光レンズ４４（下記参照）を介して走査要素３８に光３０を伝達する。集光レンズ４４は、走査伝達デバイス４０（下記参照）を介して眼１４にコリメート光を提供する。ここで説明する実施形態では、走査要素３８は、１次元微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）スキャナである。しかしながら、代替的な走査要素を用いることもできることを理解されたい。走査要素３８は、走査伝達デバイス４０にわたってコリメート光３０を走査する。コリメート光源３６及び走査要素３８が組み合わさって、点４６から１次元コリメート光走査３２をなす。
ここで説明及び図示する実施形態では楕円面鏡である走査伝達デバイス４０は、２つの焦点、つまり第１焦点４８及び第２焦点５０を有する。１次元コリメート光走査３２を発する点４６は、走査伝達デバイス４０の第１焦点４８に位置し、眼１４の瞳孔点２０は、走査伝達デバイス４０の第２焦点５０に位置する。走査伝達デバイス４０は、２つの焦点４８、５０を有するので、点４６からの１次元コリメート光走査３２を眼１４に伝達する。したがって、イメージングデバイス１６は、眼１４の網膜１２にわたってコリメート光３０を走査することにより網膜１２の１次元画像を取得する。
走査伝達デバイス４０の２つの焦点４８、５０間の距離は、約４０ｍｍ〜１５０ｍｍである。走査伝達デバイス４０の２つの焦点４８、５０間の距離は、５０ｍｍ〜６０ｍｍであることが好ましい。この構成は、走査中の可変倍率及び焦点オフセットの程度を低減する。
イメージングデバイス１６の回転軸１８は、走査伝達デバイス４０の第２焦点５０にもある。すなわち、ここで図示及び説明する実施形態では、イメージングデバイス１６の回転軸１８は、眼１４の瞳孔点２０及び走査伝達デバイス４０の第２焦点５０に位置する。
上述のように、図４を参照すると、イメージングデバイス１６が軸１８の周りを回転すると、網膜１２の複数の１次元画像が取得される。これらの画像を続いて合成して、網膜の２次元画像を形成する。
ここで説明及び図示する実施形態のコリメート光源３６は、レーザである。レーザ３６は、単一モード偏波保持ファイバである第１光ファイバ４２に結合される。レーザ３６は、イメージングデバイス１６から離れたハウジング１９（図１を参照）内に位置付けることができ、第１光ファイバ４２は、レーザ３６からのコリメート光３０をイメージングデバイス１６に伝達する。この構成では、イメージングデバイス１６は、ハウジング１９に対して可動である。代替的に、レーザ３６をイメージングデバイス１６と共に位置付けてもよく、レーザ３６及び第１光ファイバ４２がイメージングデバイス１６と共に回転する。
イメージングデバイス１６は、塵埃から眼１４を保護する保護窓１７も含む。保護窓１７は、その位置が眼１４に対して固定されるよう眼１４の周りに取り付けてもよく、又はイメージングデバイス１６と共に回転するようイメージングデバイス１６と共に取り付けてもよい。
図５を参照すると、第１光ファイバ４２が発した発散光は、集光レンズ４４、走査伝達デバイス４０、及び眼１４のレンズ５４の組み合わせを通して眼１４の網膜１２に再集束される。図５に示すように、網膜面を（Ｒ）と記し、瞳孔面を（Ｐ）と記す。
図６を参照すると、網膜１２からの反射光は、眼１４のレンズ５４、走査伝達デバイス４０、及び集光レンズ４４の組み合わせを通して第２光ファイバ５６に再集束される。第２光ファイバ５６は、大径コアを有する多モード光ファイバである。
図６に示すように、ビームスプリッタ５８が第１光ファイバ４２と第２光ファイバ５６との間に位置決めされる。ビームスプリッタ５８は、板ガラスビームスプリッタであり、集光レンズ４４に対して４５°の向きにある。ビームスプリッタ５８は、第１光ファイバ４２から発したコリメート光３０の一部を集光レンズ４４へ反射して眼１４へ入れる。ビームスプリッタ５８は、未被覆であってもよく、偏光選択的（polarisation specific）フレネル反射を利用することにより約９０／１０の分割比を提供する。単一モード偏波維持光ファイバの使用は、走査中の安定した光パワーの達成を可能にする。第１光ファイバ４２からの光の約９０％がビームスプリッタ５８を透過し、残りの１０％は眼１４に届く。安全上の理由から、入力時にビームスプリッタ５８を透過した光を用いてコリメート光３０のパワーが監視され得る。
網膜１２からの反射光の大部分が、ビームスプリッタ５８を透過して第２光ファイバ５６に集束される。第２光ファイバ５６は、少なくとも１つの高速一点光検出素子６０、例えば、アバランシェ光検出器ＡＰＤ、ＰＩＮダイオード、光電子増倍管（ＰＭＴ）、シリコン光電子増倍管（ＳＰＭ）、又は同様の一点検出器に接続される。検出器６０は、イメージングデバイス１６から離れたハウジング１９内に位置付けることができ、第２光ファイバ５６は、イメージングデバイス１６からのコリメート光３０を検出器６０に伝達する。この構成では、イメージングデバイス１６は、ハウジング１９に対して可動である。代替的に、検出器６０をイメージングデバイス１６と共に位置付けてもよく、検出器６０及び第２光ファイバ５６がイメージングデバイス１６と共に回転する。
装置１０は、複数の少なくとも１次元の画像を記憶し、それらの画像を合成して２次元画像を取得する、コンピュータ等の少なくとも１つのデータ処理デバイス（図示せず）も含む。データ処理デバイスは、イメージングデバイス１６から離れて位置付けられ、ハウジング１９内に位置付けることができる。
レーザ３６及び検出器６０をイメージングデバイス１６と共に位置付ける場合、装置１０は、光ファイバ等の１つ又は複数のデータ通信デバイスをさらに備えることにより、データ処理デバイスがレーザ３６及び検出器６０と通信し且つ／又はこれらを制御することを可能にする。イメージングデバイス１６とデータ処理デバイスとの間の通信は無線であり得る。
装置１０は、多波長イメージングを実施可能でもあり得る。多波長イメージングは、例えば、１つの光ファイバに結合した複数のレーザを提供し、単一の検出器で時間多重化し単一の検出器と同期させることにより達成され得る。
代替的に、２つの単一モード光ファイバが、２つの異なるコリメート光源からのコリメート光をビーム経路に伝送することも可能である。この構成では、レーザは同じく単一の検出器で時間多重化される（time-multiplexed）。時間多重化を回避するために、波長分割特性を有するさらに別のビームスプリッタをビームスプリッタ５８と第２光ファイバ５６との間に挿入して、第２光ファイバ５６が異なる波長帯の光を２つの一点光検出器に伝送するようにすることができる。
図７及び図８は、装置１０のイメージングデバイス１１６の第２実施形態の概略図である。この実施形態のイメージングデバイス１１６は、眼１４の網膜１２を照明する複数の光ビーム１３０を生成するよう光源１３６からの光を操作することにより、網膜１２上の実質的に１次元の画像を取得するよう構成される。複数の光ビーム１３０は、網膜１２を照明する光平面１３４を形成する。イメージングデバイス１１６は、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、又は屈折率分布型レンズ等の線発生要素１３８に光を通過させることにより光源１３６からの光を操作し得る。したがって、すなわち、イメージングデバイス１１６は、線発生要素等に光を通過させることにより光源１３６を操作して、眼１４の網膜１２を照明する複数の光ビーム１３０を生成することが可能であり得る。
光源１３６は、発散レーザダイオード及びトロイダルレンズ、スリット開口を有するランプ光源、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球を含み得る。
光源１３６が生成するビームはコリメートされ得る。すなわち、本装置は、コリメート光源を用いて眼１４の網膜１２を照明し得る。
この実施形態では、イメージングデバイス１１６の回転軸１１８は、イメージングデバイス１１６が生成する平面１３４と平行である。すなわち、イメージングデバイス１１６の回転軸１１８は、イメージングデバイス１１６が生成する複数の光ビーム１３０により画定される平面１３４上にあり、イメージングデバイス１１６の回転軸１１８の平面は、イメージングデバイス１１６が生成する複数の光ビーム１３０により画定される平面１３４に直交する。
図７及び図８を参照すると、イメージングデバイス１１６の第２実施形態の構成は、第１実施形態の構成（図３及び図４）と同様である。イメージングデバイス１１６は、光源１３６、光操作要素１３８、及び走査伝達デバイス１４０を備える。
ここで説明する実施形態では、光源１３６はレーザである。しかしながら、光源が必ずしもコリメートされなくてもよいことを理解されたい。
光源１３６は、コリメート光１３０を光操作要素１３８に伝送する。コリメート光源１３６及び光操作要素１３８が組み合わさって、点１４６から複数の光ビーム１３０を生成する。
走査伝達デバイス１４０は、イメージングデバイス１６の第１実施形態に関して説明したものと同一である。複数の光ビーム１３０を発する点１４６は、走査伝達デバイス１４０の第１焦点１４８に位置し、眼１４の瞳孔点２０は、走査伝達デバイス１４０の第２焦点１５０に位置する。この場合も、走査伝達デバイス１４０は、２つの焦点１４８、１５０を有するので、点１４６からの複数の光ビーム１３０を眼１４に伝達する。したがって、イメージングデバイス１１６は、眼１４の網膜１２を光平面１３４で照明してそこからの反射光を検出することにより網膜１２の１次元画像を取得する。
イメージングデバイス１１６の回転軸１１８は、この場合も走査伝達デバイス１４０の第２焦点１５０上にある。すなわち、ここで図示及び説明する実施形態では、イメージングデバイス１１６の回転軸１１８は、眼１４の瞳孔点２０及び走査伝達デバイス１４０の第２焦点１５０に位置する。
装置１００も、イメージングデバイス１１６を支持する支持構造（図示せず）を含む。イメージングデバイス１１６は、支持構造に枢動自在に取り付けられる。支持構造は、デスク等に取り付けることができるベース部材を含み得る。代替的に、支持構造は、例えば患者が装着できるヘッドギアを含み得る。
同じく上述のように、イメージングデバイス１１６が軸１１８の周りを回転すると、網膜１２の複数の１次元画像が取得される。これらの画像を続いて合成して、網膜１２の２次元画像を形成する。
レーザ１３６は、単一モード偏波保持ファイバである第１光ファイバに結合される。レーザ１３６は、イメージングデバイス１１６から離れたハウジング１９内に位置付けることができ、第１光ファイバは、レーザ１３６からのコリメート光１３０をイメージングデバイス１１６に伝達する。この構成では、イメージングデバイス１１６は、ハウジング１９に対してこの場合も可動である。代替的に、レーザ１３６をイメージングデバイス１１６と共に位置付けてもよく、レーザ１３６及び第１光ファイバがイメージングデバイス１１６と共に回転する。
図７を参照すると、コリメート光１３０は、光操作要素１３８、走査伝達デバイス１４０、及び眼１４のレンズの組み合わせを通して眼１４の網膜１２を照明する。
ビームスプリッタ１５８が、光操作要素１３８と走査伝達デバイス１４０との間に位置決めされる。網膜１２からの反射光は、眼１４のレンズ５４、走査伝達デバイス１４０、及び集光レンズ１５２の組み合わせを通して検出器１６０に再集束される。検出器１６０は、ＣＣＤ又はＣＭＯＳデバイス等の光検出素子の線形配列である。この実施形態の検出器１６０は、線配列とすべきである。しかしながら、線配列は１次元であっても２次元であってもよいことを理解されたい。
ビームスプリッタ１５８は、板ガラスビームスプリッタであり、集光レンズ１５２に対して４５°の向きにある。ビームスプリッタ１５８が必ずしも４５°の向きになくてもよく、他の向き角度にしても同じ効果を得ることが可能であることに留意されたい。走査伝達デバイス１４０からの光の約９０％がビームスプリッタ１５８を透過し、集光レンズ１５２により検出器１６０に集束される。
検出器１６０は、イメージングデバイス１１６から離れたハウジング１９内に位置付けることができ、第２光ファイバ（図示せず）が、イメージングデバイス１１６からの反射コリメート光１３０を検出器１６０に伝達し得る。この構成では、イメージングデバイス１１６は、ハウジング１９に対して可動である。代替的に、検出器１６０をイメージングデバイス１１６と共に位置付けてもよく、検出器１６０がイメージングデバイス１１６と共に回転する。
レーザ１３６及び検出器１６０をイメージングデバイス１１６と共に位置付ける場合、装置１０は、光ファイバ等の１つ又は複数のデータ通信デバイスをさらに備えることにより、データ処理デバイスがレーザ１３６及び検出器１６０と通信し且つ／又はこれらを制御することを可能にする。
イメージングデバイス１１６は、塵埃から眼１４を保護する保護窓１１７も含む。保護窓１１７は、その位置が眼１４に対して固定されるよう眼１４の周りに取り付けてもよく、又はイメージングデバイス１１６と共に回転するようイメージングデバイス１１６と共に取り付けてもよい。
多波長イメージングを、異なる波長を有する複数のレーザを設けることにより同じく達成することができる。この場合も、波長分割特性を有するビームスプリッタが、走査伝達デバイス１４０と１つ又は複数の検出器１６０との間に挿入され得る。この構成では、検出器１６０にベイヤーフィルタを設けて、多波長検出を容易にすることができる。
図９を参照すると、イメージングデバイス１６、１１６は、軸６２を中心に枢動自在であり得る。軸６２は、イメージングデバイス１６、１１６の回転軸１８、１１８に直交する。したがって、イメージングデバイスは、イメージングデバイス１６、１１６を用いて第１眼１４ａの第１網膜１２ａの２次元画像を取得し得る第１位置（図９の左側）と、イメージングデバイス１６、１１６を用いて第２眼１４ｂの第２網膜１２ｂの２次元画像を取得し得る第２位置（図９の右側）との間で枢動自在である。したがって、装置１０は患者の両眼を撮像することができる。
イメージングデバイス１６、１１６は、コンピュータ等により制御され得る軸１８、１１８の周りを回転するよう構成され得る。これにより、撮像プロセスを自動化できることで、２次元画像を生成する速度が増す。これは、画像取得の再現性も向上させる。
イメージングデバイスは、軸の周りの回転が自動化されるよう構成され得る。イメージングデバイスの回転はコンピュータ制御され得る。
本発明の装置１０は、多面鏡等の従来のレーザ走査要素を必要としないので、走査レーザ検眼鏡（ＳＬＯ）等の既知の網膜イメージング装置よりも低費用で製造できる。装置１０は、既知の網膜イメージング装置よりも少数のコンポーネントを用いるので、既知の網膜イメージング装置よりも小型にすることができる。本発明の装置１０は光学面もより少数であり、これが装置の光学的効率を高める。その結果、眼への入力パワーが同量である場合、イメージング検出器における全パワーが既知の方法よりも大きい。また、イメージングデバイス１６、１１６全体の回転が眼の瞳孔点を中心としているので、単一の小さなサイズの走査伝達デバイスしか必要ない。これが装置の費用及びサイズを低減する。また、装置１０は、「広視野」イメージング又は「狭視野」イメージングを実施可能であり得る。したがって、本装置は種々の市場に拡張可能である。さらに、走査伝達デバイスの幾何学的形状に応じて、高分解能イメージングの達成に焦点補正が必要ない。これにより、既知の方法よりも高い分解能の画像が得られる。また、装置１０は、窓、角膜、及び他の表面からの後方反射を回避するために緩い（loose）共焦点イメージングを支援する。これは、点走査又は線走査で開口を用いて、画像中のコントラスト不足及びアーチファクトを引き起こすであろう角膜からの反射を阻止できることを意味する。
本発明の範囲から逸脱せずに、上記に変更及び改良を加えることができる。例えば、イメージングデバイス１６の回転軸１８を、眼１４の瞳孔点２０と一致するものとして図示及び上述したが、軸１８を眼１４の前側節点２２の付近に概ね位置付けることもできることを理解されたい。すなわち、軸１８は、光軸２６上で眼１４のレンズの前、虹彩面、又は後側節点に位置付けることができる。最大の視野を得るために、すなわち光ビームのクリッピングを回避するために、軸１８は、眼１４のレンズの前、すなわち虹彩面に位置付けるべきである。したがって、イメージングデバイス１６の回転軸１８は、虹彩面の＋／−４ｍｍ以内にある。
さらに、イメージングデバイス１６の回転軸１８を、眼１４の光軸２６により画定される水平面２４上にあるものとして図示及び上述したが、イメージングデバイス１６の回転軸１８が水平面２４に対して垂直であってもよいことを理解されたい。代替的に、イメージングデバイス１６の回転軸１８は、水平面２４に対して平行でも垂直でもあり得ない。これらの構成のいずれにおいても、イメージングデバイス１６の回転軸１８は、１次元画像の方向と平行なままであるべきである。
また、眼１４の瞳孔点２０を、走査伝達デバイス４０の第２焦点５０に位置するものとして上述したが、眼１４の瞳孔点２０が、光軸２６上の瞳孔点２０の領域で、眼１４のレンズの前、虹彩面、前側節点、又は眼１４の後側節点における任意の点を含むことを理解されたい。したがって、眼１４のレンズの前、虹彩面、前側節点、又は眼１４の後側節点を含む瞳孔点２０の領域の任意の点を、走査伝達デバイス４０の第２焦点５０に位置付けることができる。
さらに、コリメート光源３６をレーザとして上述したが、コリメート光源３６は、代替的に発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器型面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）、スーパールミネッセントダイオード、ダイオードレーザ、又はコリメート白熱電球であってもよいことを理解されたい。
また、ビームスプリッタ５８を、９０／１０の分割比を提供するものとして上述したが、８０／２０、５０／５０等の他の分割比を有するビームスプリッタ、又は入力ビーム径が出力ビーム径よりも小さな他のタイプのビームスプリッタ、例えば開口ビームスプリッタ、偏光ビームスプリッタ、ダイクロイックミラー（蛍光イメージング用）を用いてもよいことを理解されたい。また、ビームスプリッタ１５８は、この場合も４５°以外の適当な角度に向けても同じ効果を得ることができる。
さらに、走査要素をＭＥＭＳスキャナであるものとして図示及び上述したが、走査要素を、走査伝達デバイス４０にわたってコリメート光３０を走査するのに適した任意の振動機構とすることもできることを理解されたい。これは、共振スキャナ、共振平面鏡等を含み得る。走査要素は、好ましくは、高速（すなわち５ｋＨｚを超える）で作動可能であると共に高振幅走査（すなわち最大１８０°）を提供するべきである。
また、走査伝達デバイス４０を楕円面鏡として図示及び上述したが、走査伝達デバイス４０は、代替的に傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対の放物面鏡、又はレンズ系であってもよいことを理解されたい。
さらに、イメージングデバイス１６、１１６を、網膜１２の１次元画像、すなわち網膜１２の線画像を取得可能であるものとして、また網膜の２次元画像が複数のこれら画像を合成することにより取得されるものとして上述したが、イメージングデバイスは、網膜の２次元画像を取得可能であってもよいことを理解されたい。したがって、使用時にイメージングデバイスを軸の周りで回転させて、網膜の複数の２次元画像を取得することができる。複数の２次元画像を合成して、網膜のより大きな２次元画像を取得してもよい。すなわち、複数の２次元画像は、網膜のモンタージュ２次元画像を生成し得る。この構成では、複数の２次元画像を「つなぎ合わせて」網膜のより大きな２次元画像を形成することができる。代替的に、複数の２次元画像は、イメージングデバイスの回転方向で重複するよう配置され得る。網膜の複数の重複２次元画像を「つなぎ合わせて」網膜のモンタージュ２次元画像を形成することができる。この構成では、２次元走査要素を用いて網膜の複数の２次元画像を取得することができる。走査要素は２方向に走査可能である。走査方向の少なくとも一方は、イメージングデバイスの回転軸と同じ方向であるべきである。２次元画像は、１０００：１００等の矩形のアスペクト比を有し得る。しかしながら、アスペクト比は任意の所望の値とすることができることを理解されたい。２次元画像は、眼球運動を回避するために３０フレーム／秒等の高いフレームレートで取得される。この構成のイメージングデバイスは、上述の構成よりも低速で回転し得る。２次元画像を続いて合成して、１０００：８００又は１０００：１０００のアスペクト比を有する画像等のより大きな２次元画像を形成する。走査要素は、２次元ＭＥＭＳスキャナであってもよい。この構成では、上述のように、２次元画像は２次元矩形配列を用いて取り込むことができる。
また、装置１０を、単一のイメージングデバイス１６、１１６を備えるものとして図示及び説明したが、装置１０は２つのイメージングデバイス１６、１１６を備えていてもよく、各イメージングデバイス１６、１１６は、網膜の少なくとも１次元の画像を取得可能であり得ると共に、少なくとも１次元の画像の方向と平行な軸の周りを回転可能であり得ることを理解されたい。この構成では、イメージングデバイス１６、１１６は、一緒に又は別個に回転させることができる。イメージングデバイス１６、１１６は、単一のハウジング内に位置付けてもよく、又は２つの別個のハウジング内に別個に位置付けてもよい。この構成では、両眼を同時に撮像することができる。
さらに、血管造影及び自己蛍光イメージング等の用途で一般的であるように、装置１０、１００を１つの波長での撮像及び別の波長での検出による蛍光イメージングに用いることもできることを理解されたい。したがって、装置１０、１００は、網膜から反射した光又は励起時に網膜が発する蛍光を受け取ることにより、網膜の画像を取得し得ることを理解されたい。
また、装置１０、１００を、眼１４の網膜１２を照明及び撮像するためのものとして上述したが、装置１０、１００を用いて、適当な波長及び／又はパワーのコリメート光で網膜１２を照明することにより網膜１２に治療を施すこともできることを理解されたい。網膜１２の治療は、以下のステップを含む：（ｉ）網膜の治療領域を識別するステップ、（ｉｉ）イメージングシステムに関連した治療計画を通じて治療部位のサイズを特定するステップ、及び（ｉｉｉ）手動制御又は事前指定の自動制御による治療で、撮像源（imaging source）（単数又は複数）への共通の入力経路を経て単一又は複数の部位へ治療照明を送るよう指導するステップ。これにより、治療地形（treatment geography）とイメージングシステムから得た治療計画との間の相関が得られる。網膜１２の治療は、治療中に網膜１２の画像を見る任意のステップ及び／又は治療の成功を確認するために網膜を再撮像する任意のステップも含み得る。
すなわち、本発明は、網膜の治療用のコリメート光で網膜を照明する装置も提供する。本発明は、網膜の治療用のコリメート光で網膜を照明する方法も提供する。

Claims (36)

  1. 眼の網膜を照明する装置であって、
    平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、前記網膜上の周線を照明可能である照明デバイスと、
    支持構造と
    を備え、前記照明デバイスは、前記支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に前記光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であることで、使用時に前記照明デバイスを前記軸の周りで回転させて前記網膜の領域を照明し得る装置。
  2. 請求項１に記載の装置において、前記照明デバイスは、前記眼の前記網膜にわたって１次元でコリメート光を走査することにより前記網膜を照明するよう構成される装置。
  3. 請求項２に記載の装置において、前記照明デバイスの回転軸は、前記照明デバイスが生成する１次元走査により画定される平面上にある装置。
  4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置において、前記照明デバイスは、
    コリメート光源と、
    走査要素と
    を備え、前記コリメート光源及び前記走査要素は、１点からの１次元コリメート光走査を行うよう組み合わさり、
    前記照明デバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、該走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、前記点は、前記走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、前記眼の瞳孔点は、前記走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、前記走査伝達デバイスは、前記点からの前記１次元コリメート光走査を眼に伝達する装置。
  5. 請求項４に記載の装置において、前記走査要素は、振動機構、振動鏡、共振スキャナ、共振走査鏡、及び微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）走査要素から成る群の１つである装置。
  6. 請求項１に記載の装置において、前記照明デバイスは、前記眼の前記網膜を照明する複数の光ビームを生成するよう光源からの光を操作することにより、前記網膜上の前記周線を照明するよう構成され、前記複数の光ビームは平面の形態である装置。
  7. 請求項１又は６に記載の装置において、前記照明デバイスは、
    光源と、
    光操作要素と
    を備え、前記光源及び前記光操作要素は、１点から複数の光ビームを提供するよう組み合わさり、
    前記照明デバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、該走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、前記点は、前記走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、前記眼の前記瞳孔点は、前記走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、前記走査伝達デバイスは、前記点からの前記複数の光ビームを前記眼に伝達する装置。
  8. 請求項６又は７に記載の装置において、前記照明デバイスは、線発生要素に光を通過させることにより前記光源からの前記光を操作する装置。
  9. 請求項８に記載の装置において、前記線発生要素は、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、及び屈折率分布型レンズから成る群の１つである装置。
  10. 請求項６〜９のいずれか１項に記載の装置において、前記照明デバイスの前記回転軸は、前記照明デバイスが生成する前記複数の光ビームにより画定される平面上にある装置。
  11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の装置において、前記照明デバイスは、前記網膜の２次元部分を照明可能である装置。
  12. 請求項４又は５に従属する場合の請求項１１に記載の装置において、前記走査要素は２次元微小電子機械（ＭＥＭＳ）走査要素である装置。
  13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装置において、前記光源は異なる波長の１つ又は複数の光源を含む装置。
  14. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載の装置において、前記光源は、前記照明デバイスと共に回転するよう該照明デバイスと共に位置付けられるか、又は該照明デバイスから離れて位置付けられて前記光が該照明デバイスに伝送される装置。
  15. 請求項１〜１４のいずれか１項に記載の装置において、前記網膜の画像を生成するために前記網膜からの反射光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備える装置。
  16. 請求項１５に記載の装置において、前記１つ又は複数の検出器は、前記照明デバイスと共に回転するよう該照明デバイスと共に位置付けられる装置。
  17. 眼の網膜をコリメート光で照明する方法であって、
    平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、前記網膜上の周線を照明可能である照明デバイスを設けるステップと、
    支持構造を設けるステップと、
    なお、前記照明デバイスは、前記支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に前記光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であり、
    前記網膜上の複数の周線を前記コリメート光で照明するよう前記照明デバイスを前記軸の周りで回転させるステップと
    を含む方法。
  18. 眼の網膜を撮像する装置であって、
    前記網膜の実質的に１次元の画像を取得可能なイメージングデバイスと、
    支持構造と
    を備え、前記イメージングデバイスは、前記支持構造に枢動自在に取り付けられ、前記実質的に１次元の画像の方向と平行な軸の周りを回転可能であることで、使用時に前記イメージングデバイスを前記軸の周りで回転させて前記網膜の複数の実質的に１次元の画像を取得し、それらを合成して前記網膜の２次元画像を取得し得る装置。
  19. 請求項１８に記載の装置において、前記イメージングデバイスは、前記眼の前記網膜にわたって前記コリメート光を走査することにより前記網膜の前記実質的に１次元の画像を取得するよう構成される装置。
  20. 請求項１９に記載の装置において、前記イメージングデバイスの回転軸は、該イメージングデバイスが生成する前記実質的に１次元の画像のコリメート光走査により画定される平面上にある装置。
  21. 請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の装置において、前記イメージングデバイスは、
    コリメート光源と、
    走査要素と
    を備え、前記コリメート光源及び前記走査要素は、１点からの１次元コリメート光走査を行うよう組み合わさり、
    前記イメージングデバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、該走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、前記点は、前記走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、前記眼の瞳孔点は、前記走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、前記走査伝達デバイスは、前記点からの前記１次元コリメート光走査を前記眼に伝達する装置。
  22. 請求項２１に記載の装置において、前記走査要素は、振動機構、振動鏡、共振スキャナ、共振走査鏡、及び微小電子機械システム（ＭＥＭＳ）走査要素から成る群の１つである装置。
  23. 請求項１８に記載の装置において、前記イメージングデバイスは、前記眼の前記網膜を照明する複数の光ビームを生成するよう光源からの光を操作することにより、前記網膜上の前記実質的に１次元の画像を取得するよう構成され、前記複数の光ビームは平面の形態である装置。
  24. 請求項１８に記載の装置において、前記イメージングデバイスは、
    光源と、
    光操作要素と
    を備え、前記光源及び前記光操作要素は、１点から複数の光ビームを提供するよう組み合わさり、
    前記イメージングデバイスは、走査伝達デバイスをさらに備え、該走査伝達デバイスは、２つの焦点を有し、前記点は、前記走査伝達デバイスの第１焦点に設けられ、前記眼の前記瞳孔点は、前記走査伝達デバイスの第２焦点で調節され、前記走査伝達デバイスは、前記点からの前記複数の光ビームを前記眼に伝達する装置。
  25. 請求項２３又は２４に記載の装置において、前記イメージングデバイスは、線発生要素に光を通過させることにより前記光源を操作する装置。
  26. 請求項２５に記載の装置において、前記線発生要素は、シリンドリカルレンズ、トロイダルレンズ、及び屈折率分布型レンズから成る群の１つである装置。
  27. 請求項２３〜２６のいずれか１項に記載の装置において、前記イメージングデバイスの前記回転軸は、前記イメージングデバイスが生成する前記複数の光ビームにより画定される平面上にある装置。
  28. 請求項１８〜２７のいずれか１項に記載の装置において、前記イメージングデバイスは、前記網膜の２次元部分を照明可能である装置。
  29. 請求項２１又は２２に従属する場合の請求項２８に記載の装置において、前記走査要素は２次元微小電子機械（ＭＥＭＳ）走査要素である装置。
  30. 請求項２１〜２９のいずれか１項に記載の装置において、前記光源は異なる波長の１つ又は複数の光源を含む装置。
  31. 請求項２１〜３０のいずれか１項に記載の装置において、前記光源は、前記イメージングデバイスと共に回転するよう該イメージングデバイスと共に位置付けられるか、又は該イメージングデバイスから離れて位置付けられて前記光は該イメージングデバイスに伝送される装置。
  32. 請求項１８〜３１のいずれか１項に記載の装置において、前記網膜からの反射光を検出する１つ又は複数の検出器をさらに備える装置。
  33. 請求項３２に記載の装置において、前記１つ又は複数の検出器は、前記イメージングデバイスと共に回転するよう該イメージングデバイスと共に位置付けられる装置。
  34. 眼の網膜を撮像する方法であって、
    前記網膜の実質的に１次元の画像を取得可能であり、該実質的に１次元の画像の方向と平行な軸の周りを回転可能であるイメージングデバイスを設けるステップと、
    支持構造を設けるステップと、
    なお、前記イメージングデバイスは、前記支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、
    前記網膜の複数の実質的に１次元の画像を取得するよう前記イメージングデバイスを前記軸の周りで回転させるステップと、
    前記網膜の２次元画像を取得するよう前記複数の実質的に１次元の画像を合成するステップと
    を含む方法。
  35. コリメート光で眼の網膜を治療する装置であって、
    平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、前記網膜上の周線を照明可能である照明デバイスと、
    支持構造と
    を備え、前記照明デバイスは、前記支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に前記光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であることで、使用時に前記照明デバイスを前記軸の周りで回転させて前記網膜上の複数の周線を前記コリメート光で照明し得る装置。
  36. 眼の網膜をコリメート光で治療する方法であって、
    平面状の光を生成可能な面状光源を含むことで、前記網膜上の周線を照明可能である照明デバイスを設けるステップと、
    支持構造を設けるステップと、
    なお、前記照明デバイスは、前記支持構造に枢動自在に取り付け可能であり、且つ実質的に前記光源により画定される平面上にある軸の周りを回転可能であり、
    前記網膜上の複数の周線を前記コリメート光で照明するよう前記照明デバイスを前記軸の周りで回転させるステップと
    を含む方法。
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