JP2017023646A - 眼科装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アライメントにおいて光学系が可動範囲の限界に達した場合でも円滑に検査を進めることが可能な眼科装置を提供する。【解決手段】実施形態に係る眼科装置の情報取得部は、被検眼に光を照射し、被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する。第１移動機構は、光学系を手動で移動するための構成を備える。第２移動機構は、アクチュエータを含み、アクチュエータが発生する駆動力によって光学系を移動する。制御部は、第１移動機構による光学系の移動に連動して第２移動機構を制御する第１制御を実行する。更に、制御部は、第２移動機構による可動範囲における一の方向の限界に光学系が到達し既定条件が満足されたときに、少なくとも一の方向の逆方向に光学系を移動するように第２移動機構を制御する第２制御を実行する。【選択図】図２

Description

本発明は眼科装置に関する。

眼科装置は、被検眼の特性や画像等の被検眼情報を光学的に取得する。多くの眼科装置では、被検眼に対する位置合わせ（アライメント）の後に被検眼情報の取得が行われる。アライメントは、被検眼に対する光学系の相対位置を示す指標（アライメント指標）を参照して行われる。アライメント指標の例として、被検眼に投影された輝点の像や、撮影画像中の特徴部位（瞳孔中心等）がある。

アライメントには、マニュアルアライメント、オートアライメント、セミオートアライメント等の種類がある。マニュアルアライメントでは、前眼部像等とともに表示されるアライメント指標を既定範囲に誘導するように、ユーザが光学系を移動させる。オートアライメントでは、眼科装置が、既定範囲に対するアライメント指標の変位を算出し、この変位をキャンセルするように光学系を移動させる。セミオートアライメントでは、オートアライメントが可能な範囲（アライメント指標を検出可能な範囲）に光学系を導くための粗アライメントが手動で行われ、アライメント指標が検出されたことを受けてオートアライメントに自動で移行する。

特開２０１４−５４５７１号公報 特開２０１３−２４８３７６号公報 特開２０１０−１９４３４５号公報

ユーザがアライメント操作を行っているときに、光学系が可動範囲の限界に達してしまうことがある。例えば、次のような場合にこの問題が発生する。被検眼の眼圧を複数回測定する場合、ユーザは光学系を被検眼に徐々に接近させるように手動でアライメントを行う。アライメント指標が検出されるとオートモードに切り替わり、眼科装置がアライメントを完了させて最初の測定を行う。測定完了後にアライメント状態が変化すると、眼科装置は、アライメント指標の位置の変化を検出し、被検眼に光学系を追従させる（トラッキング）。測定後にユーザが手動で光学系を後方に移動させると、眼科装置は、この移動量をキャンセルするように光学系を前方に移動させる。このような動作が繰り返されると、前方の可動範囲の限界に光学系が達し、トラッキング及び測定を有効に行えなくなる。その結果、ユーザに戸惑いを与える、検査時間が長くなる、といった問題が生じる。

本発明の目的は、光学系が可動範囲の限界に達した場合でも円滑に検査を進めることが可能な眼科装置を提供することにある。

実施形態に係る眼科装置は、情報取得部と、第１移動機構と、第２移動機構と、制御部とを備える。情報取得部は、被検眼に光を照射し、被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する。第１移動機構は、光学系を手動で移動するための構成を備える。第２移動機構は、アクチュエータを含み、アクチュエータが発生する駆動力によって光学系を移動する。制御部は、第１移動機構による光学系の移動に連動して第２移動機構を制御する第１制御を実行する。更に、制御部は、第２移動機構による可動範囲における一の方向の限界に光学系が到達し既定条件が満足されたときに、少なくとも一の方向の逆方向に光学系を移動するように第２移動機構を制御する第２制御を実行する。

実施形態によれば、光学系が可動範囲の限界に達した場合でも円滑に検査を進めることが可能である。

実施形態に係る眼科装置の構成例を示す概略図である。 実施形態に係る眼科装置の構成例を示す概略図である。 実施形態に係る眼科装置の構成例を示すフロー図である。 実施形態に係る眼科装置の構成例を示すフロー図である。

実施形態に係る眼科装置は、被検眼に対して光学系の位置を合わせるためのアライメント機能を備え、アライメントの後に任意の自覚検査及び／又は任意の他覚検査を実行することで被検眼情報を取得する。自覚検査の例として、遠用視力検査、近用視力検査、コントラスト検査、グレア検査などがある。他覚検査の例として、他覚屈折測定、角膜形状測定、光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以下、ＯＣＴ）、眼軸長測定、眼圧測定などがある。ＯＣＴは、光の干渉を利用して眼底や前眼部のデータを取得する検査であり、画像化や解析に応用されている。眼軸長測定は、光又は超音波を利用して角膜頂点から網膜面までの距離を測定する検査である。眼圧測定（非接触式眼圧測定）は、角膜に吹き付けられた圧縮空気の圧力と、それによる角膜の変形量（光学的に得られる）とに基づいて眼圧値を測定する検査である。

［構成］
実施形態に係る眼科装置の外観構成の例を図１に示す。眼科装置１は、ベース２と、架台３と、ヘッド部４と、顔受け部５と、ジョイスティック８と、表示画面１０とを備える。架台３は、ベース２上に設けられ、ジョイスティック８に対する操作に応じてベース２に対し上下・前後・左右に移動される。ここで、ジョイスティック８をその軸周りに回転操作することにより上下への移動が行われ、ジョイスティック８を傾倒操作することにより前後・左右への移動が行われる。ユーザがジョイスティック８を操作して発生した駆動力は、後述の第１移動機構３５を介して架台３に伝達される。ヘッド部４は、各種の光学系や機構を格納し、架台３上に設けられている。ヘッド部４は、後述の第２移動機構４０によって架台３に対し上下・前後・左右に移動される。

顔受け部５は、被検者の顔を固定するための顎受け６及び額当て７を備える。ジョイスティック８は、架台３上に設けられている。表示画面１０は、ヘッド部４の背面（被検眼が配置される正面側に対向する側）に設けられ、タッチパネルを備える。このタッチパネルには、各種グラフィカルユーザーインターフェイス（ＧＵＩ）が表示される。

眼科装置１には外部装置１１が接続されている。外部装置１１は、任意の装置であってよく、また、眼科装置１と外部装置１１との間の接続態様（通信形態等）も任意であってよい。外部装置１１の例として、レンズの光学特性を測定するためのレンズメータ、記録媒体のリーダ・ライタ、病院情報システム（ＨＩＳ）サーバ、ＤＩＣＯＭサーバ、医師端末、モバイル端末、眼科装置１のメーカ側のサーバや端末、クラウドサーバなどがある。

眼科装置１の内部構成の例を図２に示す。眼科装置１は、光学ユニット２０と、Ｚアライメント系３０と、第２移動機構４０と、データプロセッサ５０と、ユーザインターフェイス６０と、制御プロセッサ７０とを備える。

（光学ユニット２０）
光学ユニット２０は、被検眼Ｅの特性の測定を行うための各種の光学素子と、被検眼Ｅの撮影を行うための各種の光学素子と、いくつかの光学素子を移動させるための機構とを含む。光学ユニット２０は、ヘッド部４に格納されている。光学ユニット２０には、検査光学系２１と、観察光学系２２と、ＸＹアライメント系２３とが含まれている。ＸＹアライメント系２３は、ハーフミラー等のビームスプリッタ２４によって観察光学系２２の光路から分岐された光路に設けられている。検査光学系２１の光路と観察光学系２２の光路とは、ハーフミラー又はダイクロイックミラー等のビームスプリッタ２５によって合成され、この合成光路ＯＰが対物レンズ２６を介して被検眼Ｅに導かれている。

（検査光学系２１）
検査光学系２１は、被検眼Ｅの情報を取得するための光学系である。検査光学系２１により取得される情報には、任意の眼科測定手法により取得される測定データ、及び／又は、任意の眼科撮影手法（眼科モダリティ）により取得される撮影データ（画像データ、画像データを形成するために収集されたデータなど）が含まれる。検査光学系２１は、実施可能な測定及び／又は撮影の種別に応じた光学系を含む。検査光学系２１により実施可能な測定及び／又は撮影の種別は１つには限定されず、２以上であってもよい。検査光学系２１は、任意の眼科測定及び／又は任意の眼科撮影を実施可能に構成されていてよい。

例えば、眼科装置１は、ＯＣＴ装置、眼底カメラ、スリットランプ、ＳＬＯ、レフラクトメータ、ケラトメータ、眼圧計、視野計などのうちの１つ以上の装置として機能する。一例として、眼科装置１がＯＣＴ装置としての機能を備える場合、検査光学系２１は、一般的なＯＣＴ装置と同様に、次の構成要素を含む：光源（低コヒーレンス光源、波長掃引光源など）；光源から出力された光を測定光と参照光とに分割し、かつ、被検眼Ｅからの測定光の戻り光と参照光とを干渉させる干渉光学系；干渉光学系により生成された干渉光を検出する検出部（分光器、バランスドフォトディテクタなど）。更に、データプロセッサ５０は、検出部による干渉光の検出結果に基づいて被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ、前眼部など）の断面像や３次元画像を形成するプロセッサを備える。

また、眼科装置１が眼圧計としての機能を備える場合、圧縮空気を生成する機構や、生成された圧縮空気を角膜Ｅｃに向けて吹き付けるためのノズルがヘッド部４に設けられる。加えて、検査光学系２１は、角膜に光を照射し、その戻り光を検出する光学系を含む。更に、データプロセッサ５０は、この光学系からの出力に基づく角膜の変形量と圧縮空気の圧力とに基づいて眼圧値を算出するプロセッサを備える。

ここで、プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、ＳＰＬＤ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ））等の回路を意味する。プロセッサは、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。

検査光学系２１は、検査に付随する機能を提供するための構成を備えていてよい。例えば、被検眼Ｅを固視させるための視標（固視標）を眼底Ｅｆに投影するための固視光学系が設けられていてよい。

（観察光学系２２）
観察光学系２２は、被検眼Ｅを動画撮影（及び静止画撮影）する。観察光学系２２は、各種のレンズ（結像レンズ、フォーカシングレンズ、リレーレンズなど）と、レンズ以外の光学素子（絞り、撮像素子（ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサなど）とを含む。また、観察光学系２２は、光源を含んでいてよい。この光源は、例えば、赤外光（近赤外光）及び／又は可視光を発する。本実施形態では、赤外光を用いて前眼部を動画撮影する。

観察光学系２２は、２以上のカメラを含んだ構成であってもよい。例えば、光学ユニット２０の前面（被検者に対向する面）の異なる位置に２つのカメラを設ける。そして、２つのカメラを用いて異なる方向から前眼部を撮影する。すなわち、２つのカメラは、前眼部のステレオ撮影を行う。眼科装置１は、２つのカメラにより実質的に同時に取得された２つの画像に基づいて、前眼部の位置情報を求めることが可能である。

（ＸＹアライメント系２３）
ＸＹアライメント系２３は、検査光学系２１及び観察光学系２２の合成光路ＯＰの光軸に直交する方向（左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向））のアライメントを行うための光（赤外光）を被検眼Ｅに照射する。ＸＹアライメント系２３は、ビームスプリッタ２４により観察光学系２２から分岐された光路に設けられた光源（赤外光源）を含む。この光源から出力された光は、ビームスプリッタ２４及び２５により反射され、対物レンズ２６を通過して被検眼Ｅに照射される。その角膜Ｅｃによる反射光は、対物レンズ２６を通過し、ビームスプリッタ２５により反射され、ビームスプリッタ２４を透過し、観察光学系２２の撮像素子により検出される。

このように検出された反射光の像（輝点像）は、観察光学系２２により得られる前眼部像に含まれる。制御プロセッサ７０は、輝点像を含む前眼部像を表示部６１（表示画面１０等）に表示させることができる。このとき、制御プロセッサ７０は、アライメントのずれの許容範囲を示す画像（アライメントマーク）などを前眼部像に重ねて表示させることができる。手動でＸＹアライメントを行う場合、ユーザは、アライメントマーク内に輝点像を誘導するように測定ヘッド４の移動操作を行う。オートアライメントの場合、データプロセッサ５０は、アライメントマークに対する輝点像の変位を算出することができ、制御プロセッサ７０は、算出された変位がキャンセルされるようにＸＹ方向におけるヘッド部４の移動制御を実行することができる。

（Ｚアライメント系３０）
Ｚアライメント系３０は、光学ユニット２０の合成光路ＯＰの光軸方向（前後方向、Ｚ方向）におけるアライメントを行うための光を被検眼Ｅに照射し、その戻り光を検出する。Ｚアライメント光源（赤外光源）３１から出力された光は、角膜Ｅｃに照射され、角膜Ｅｃにより反射され、結像レンズ３２によりラインセンサ３３に結像される。角膜頂点の位置が前後方向に変化すると、ラインセンサ３３に対する光の投影位置が変化する。データプロセッサ５０は、ラインセンサ３３に対する光の投影位置に基づいて被検眼Ｅの角膜頂点のＺ方向における変位を求めることができる。更に、制御プロセッサ７０は、算出された変位がキャンセルされるようにＺ方向におけるヘッド部４の移動制御を実行することができる。

（第１移動機構３５）
第１移動機構３５は、光学ユニット２０（測定ヘッド４０）を手動で移動するための機構である。第１移動機構３５は、光学ユニット２０が載置された架台３をベース２に対して移動する。手動での移動にはジョイスティック８が用いられる。第１移動機構３５は、ジョイスティック８を直立状態に保持する作用と、ユーザによるジョイスティック８の傾倒操作（傾倒方向及び傾倒量）を架台３のＸＺ方向の移動動作（移動方向及び移動量）に変換する作用と、ジョイスティック８の軸周り回転操作（回転方向及び回転量）を架台３のＹ方向の移動動作（移動方向及び移動量）に変換する作用とを奏する。このような第１移動機構３５の構成は、従来の眼科装置に設けられた機構と同様であってよい。

（第２移動機構４０）
第２移動機構４０は、光学ユニット２０（測定ヘッド４）を電動で移動するための機構である。第２移動機構４０は、光学ユニット２０を３次元的に移動可能である。

第２移動機構４０にはアクチュエータ４１が設けられている。アクチュエータ４１は、例えば、Ｘ方向の移動を担うパルスモータと、Ｙ方向の移動を担うパルスモータと、Ｚ方向の移動を担うパルスモータとを含む。アクチュエータ４１は、制御プロセッサ７０による制御を受けてＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれの駆動力を発生する。第２移動機構４０は、アクチュエータ４１により発生された駆動力（駆動方向及び駆動量）を光学ユニット２０の移動動作（移動方向及び移動量）に変換する機構（変換機構）を含む。このような第２移動機構４０の構成は、従来の眼科装置に設けられた機構と同様であってよい。

なお、第１移動機構３５の一部と第２移動機構４０の一部とが共通であってよい。例えば、ジョイスティック８の軸周り回転操作に応じてＹ方向のパルスモータを制御するように構成することが可能である。

制御プロセッサ７０は、既定のコンピュータプログラムにしたがってアクチュエータ４１を制御することができる。また、制御プロセッサ７０は、ユーザインターフェイス６０の操作部６２からの操作信号に基づいてアクチュエータ４１を制御することができる。

第２移動機構４０には動作監視部４２が更に設けられている。動作監視部４２は、第２移動機構４０による光学ユニット２０の移動状態を監視する。動作監視部４２は、少なくとも、第２移動機構４０による可動範囲の限界（可動限界）に光学ユニット２０が位置していることを検知することができる。換言すると、動作監視部４２は、少なくとも、現時点の直前までの移動方向への更なる移動が不可能であることを検知することができる。典型的には、動作監視部４２は、可動範囲における前方（被検眼Ｅ側）の限界に光学ユニット２０が位置していることを検知することができる。更に、動作監視部４２は、可動範囲における左方の限界又は右方の限界に光学ユニット２０が位置していることを検知することができる。可動範囲は、例えば、アクチュエータ（パルスモータ等）の可動範囲、及び、変換機構の可動範囲の少なくとも一方によって規定される。動作監視部４２は、エンコーダ、マイクロスイッチ等を含んで構成される。

動作監視部４２から出力された信号はデータプロセッサ５０に送られる。この信号は、例えば、可動限界に光学ユニット２０が位置していること（光学ユニット２０が可動限界に到達したこと、可動限界から離脱したこと等）を示す情報と、光学ユニット２０が位置している可動限界の方向（前方、左方、右方等）を示す情報とを含む。この信号は、例えば、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に対応する３つのパルスモータのうちのいずれが可動限界に達しているかを示す。また、３つのパルスモータのうちのいずれか（例えばＺ方向のパルスモータ）が可動限界に達した場合にのみ信号を出力するように動作監視部４２を構成することができる。

本実施形態では、光学ユニット２０が可動限界に位置することを第２移動機構４０内の手段により検知しているが、これに限定されるものではない。例えば、可動限界に移動された光学ユニット２０に接触するマイクロスイッチを適用することができる。或いは、制御プロセッサ７０からアクチュエータ４１への信号（パルス信号等）の送信履歴を記録する記憶回路と、これに基づき光学ユニット２０の位置を認識するプロセッサとを、制御プロセッサ７０又はデータプロセッサ５０に設けることが可能である。

（データプロセッサ５０）
データプロセッサ５０は、検査光学系２１により取得されたデータの処理や、観察光学系２２により取得された画像の処理を含む、各種のデータ処理を実行可能なプロセッサである。

データプロセッサ５０は、オートアライメント又はセミオートアライメントのための処理を実行する。ＸＹ方向のアライメントのために、データプロセッサ５０は、アライメントマークに対する輝点像の変位を算出する。Ｚ方向のアライメントのために、データプロセッサ５０は、ラインセンサ３３に対する光の投影位置に基づいて角膜頂点のＺ方向における変位を算出する。

更に、データプロセッサ５０は、第２移動機構４０による可動限界に光学ユニット２０が到達した後、既定条件が満足されたか判定する。そのために、データプロセッサ５０は、時間計測部５１と条件判定部５２とを含む。

（時間計測部５１）
時間計測部５１は、動作監視部４２から出力された信号に基づいて、光学ユニット２０が可動限界に位置している時間を計測する。時間計測部５１は、例えば、光学ユニット２０が可動限界に到達したことを示す信号の入力に対応して計時を開始し、可動限界から離脱したことを示す信号の入力に対応して計時を停止するタイマを含む。時間計測部５１による計時の態様は任意である。以下、計時態様の２つの例を説明する。

計時態様の第１の例として、時間計測部５１は、光学ユニット２０が可動限界に到達したことを示す信号の入力に対応して計時を開始し、可動限界から離脱したことを示す信号の入力に対応して計時をリセットする（つまり、タイマの値をゼロに戻す）。本例によれば、光学ユニット２０が可動限界に到達してから離脱するまでの時間が計測される。

計時態様の第２の例として、時間計測部５１は、光学ユニット２０が可動限界に到達したことを示す信号の入力に対応して計時を開始し、可動限界から離脱したことを示す信号の入力に対応して計時を停止し、更に、可動限界に到達したことを示す信号の再度の入力に対応して計時を再開する。本例によれば、光学ユニット２０が可動限界に位置している累積時間が計測される。

第２の例において、時間計測部５１は、計時がゼロから開始されてから所定時間が経過したときに計時をリセットすることができる。それにより、所定時間内における上記累積時間が計測される。なお、所定時間が経過したときに計時が進んでいる場合、この計時が停止された後に計時をリセットするようにしてよい。

時間計測部５１による計時結果は、条件判定部５２にリアルタイムで送信される。

（条件判定部５２）
条件判定部５２は、光学ユニット２０の移動状態が既定条件を満足するか否か判定する。本実施形態では、条件判定部５２は、時間計測部５１による計時結果に基づき判定を行う。

光学ユニット２０が可動限界に到達してから離脱するまでの時間を時間計測部５１が計測する場合（上記第１の例の場合）、条件判定部５２は、計測された時間と既定値とを比較する。計測された時間が既定値以上である場合、条件判定部５２は既定条件が満足されたと判定する。

光学ユニット２０が可動限界に位置している累積時間を時間計測部５１が計測する場合（上記第２の例の場合）、条件判定部５２は、計測された累積時間と既定値とを比較する。計測された時間が既定値以上である場合、条件判定部５２は既定条件が満足されたと判定する。

上記２つの既定値は等しくてもよいし、異なってもよい。既定値は任意に設定される。例えば、上記第１の例の場合における既定値は５秒に設定され、第２の例の場合における既定値は１０秒に設定される。

条件判定部５２による判定結果は、制御プロセッサ７０にリアルタイムで送信される。例えば、条件判定部５２は、既定条件が満足されたと判定されたときに制御プロセッサ７０に信号を送信する。

（ユーザインターフェイス６０）
ユーザインターフェイス６０は、表示部６１と操作部６２とを含む。表示部６１は、少なくとも表示画面１０を含み、制御プロセッサ７０による制御を受けて動作する。操作部６２は、眼科装置１の操作や情報の入力に使用される。表示部６１と操作部６２は、それぞれ個別のデバイスとして構成される必要はなく、例えばタッチパネルのように表示機能と操作機能とが一体化されたデバイスを用いることも可能である。

（制御プロセッサ７０）
制御プロセッサ７０は、プロセッサ、記憶装置、通信インターフェイス等を含んで構成される。制御プロセッサ７０は眼科装置１における各種制御を行う。例えば、制御プロセッサ７０は、検査光学系２１、観察光学系２２、ＸＹアライメント系２３、Ｚアライメント系３０、アクチュエータ４１、動作監視部４２、データプロセッサ５０、表示部６１をそれぞれ制御する。

本実施形態では、制御プロセッサ７０は、条件判定部５２により既定条件が満足されたと判定されたときに、光学ユニット２０の移動が限界に到達している方向の逆方向に光学ユニット２０を移動するように第２移動機構４０を制御する。つまり、制御プロセッサ７０は、既定条件が満足されたときに、光学ユニット２０を可動限界位置から離脱させる。

［動作］
眼科装置１の動作について説明する。以下、被検眼Ｅの特性（眼圧等）を複数回測定する場合における典型的な動作例を説明する。

（第１の動作例）
眼科装置１の第１の動作例を図３に示す。本例は、光学ユニット２０が可動限界に到達してから離脱するまでの時間（連続滞留時間）が考慮される場合に相当する。

（Ｓ１：前眼部撮影を開始する）
まず、被検者の顔が顔受け部５に固定される。ユーザは、顎受け６を上下方向に移動させることにより被検眼Ｅの高さ位置を概略的に合わせる。このとき、額当て７の側面に設けられたマークが参照される。次に、制御プロセッサ７０は、観察光学系２２を制御して前眼部撮影を開始させる。観察光学系２２から逐次に出力されるフレームは、制御プロセッサ７０を介してデータプロセッサ５０に送られる。これと並行し、制御プロセッサ７０は、前眼部像を表示部６１に動画表示させることができる。

（Ｓ２：アライメント光の投影を開始する）
続いて、制御プロセッサ７０は、ＸＹアライメント系２３及びＺアライメント系３０を制御し、ＸＹアライメント用の光とＺアライメント用の光を被検眼Ｅに投影させる。ＸＹアライメント系２３から出力された光は、角膜Ｅｃにて反射され、既定の時間間隔（撮影レート）で得られるフレームに輝点像（アライメント指標）として描出される。Ｚアライメント光源３１から出力された光は、角膜Ｅｃにて反射され、結像レンズ３２によりラインセンサ３３に投影される。ラインセンサ３３は、既定の時間間隔（検出レート）で検出信号を制御プロセッサ７０に入力する。制御プロセッサ７０は、この検出信号をデータプロセッサ５０に逐次に転送する。また、制御プロセッサ７０は、この検出信号に基づき、Ｚアライメントの状態（変位等）を示す情報（アライメント指標）を表示部６１に表示させる。なお、次のステップＳ３により光学ユニット２０の概略的な位置調整がなされるまで、アライメント指標の検出や表示は行われない。

（Ｓ３：ユーザがアライメント操作を開始する）
ユーザは、表示部６１に表示されているアライメント指標を参照しつつジョイスティック８を操作することによりアライメントを行う。このアライメント操作は、セミオートアライメントにおける粗アライメント（オートモードへ移行するための追い込み操作）である。

（Ｓ４：オートモードに切り替える）
ステップＳ３で開始されたマニュアルモードによってアライメント指標の検出が可能になると、セミオートアライメントの段階が、ステップＳ３で開始されたマニュアルモードからオートモードに切り替わる。オートモードにおいて、制御プロセッサ７０及びデータプロセッサ５０は、アライメントマーク内にアライメント指標を導くように、アライメント指標が描出されたフレーム（前眼部像）の解析と、第２移動機構４０（アクチュエータ４１）の制御とを連動的に実行する。

（Ｓ５：トラッキングを開始する）
ステップＳ４で開始されたオートモードによるアライメントが完了すると、制御プロセッサ７０及びデータプロセッサ５０はトラッキングを開始する。このトラッキングでは、ユーザによる光学ユニット２０の移動や被検眼Ｅの動きに起因するアライメントのずれをキャンセルするように第２移動機構４０の制御が行われる。具体的には、制御プロセッサ７０及びデータプロセッサ５０は、例えば、アライメントマークに対するアライメント指標の相対位置の時系列変化をキャンセルするように第２移動機構４０（アクチュエータ４１）を逐次に制御する。

（Ｓ６：検査終了？）
検査を終了するための指示が入力されるまで、以下のステップＳ７〜Ｓ１０が繰り返し実行される（Ｓ６：ＮＯ）。検査終了の指示は、例えば、ユーザインターフェイス６０を用いて入力される。或いは、ステップＳ７の測定が所定回数行われたときに検査を終了するようにしてもよい。

（Ｓ７：測定を行う）
制御プロセッサ７０は、検査光学系２１を制御することにより被検眼Ｅの特性（眼圧等）の測定を実行させる。最初の測定は、例えば、ステップＳ４で開始されたオートモードによるアライメントの完了に対応して実行される。２回目以降の測定は、例えば、ジョイスティック８の頂部のボタンの押下に対応して実行される。或いは、トラッキングによってアライメント状態が適正であるときに測定が行われる。

（Ｓ８：アクチュエータが可動限界に到達したか？）
トラッキングによってアクチュエータ４１（パルスモータのいずれか）が可動限界に到達した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、処理はステップＳ９に移行する。一方、アクチュエータ４１が可動限界に到達しない場合（Ｓ８：ＮＯ）、処理はステップＳ６に移行する。

アクチュエータ４１が可動限界に到達したとき（Ｓ８：ＹＥＳ）、制御プロセッサ７０は、その旨を報知する処理を実行することができる。この報知処理において、制御プロセッサ７０は、例えば、アクチュエータ４１が可動限界に達した旨を示すメッセージや、光学ユニット２０を手動で前方に移動する操作を促す旨のメッセージを表示部６１に表示させる。

（Ｓ９：連続滞留時間が既定値以上か？）
ステップＳ８においてアクチュエータ４１が可動限界に到達した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、時間計測部５１が計時を開始する。条件判定部５２は、計測された時間（連続滞留時間）が既定値に達したか判定する。連続滞留時間が既定値に達した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１０に移行する。一方、連続滞留時間が既定値に達しない場合（Ｓ９：ＮＯ）、時間計測部５１はタイマをリセットし、処理はステップＳ６に移行する。

連続滞留時間が既定値に達したとき（Ｓ９：ＹＥＳ）、制御プロセッサ７０は、その旨を報知する処理を実行することができる。この報知処理において、制御プロセッサ７０は、例えば、連続滞留時間が既定値に達した旨を示すメッセージや、光学ユニット２０を手動で前方に移動する操作を促す旨のメッセージを表示部６１に表示させる。

（Ｓ１０：光学ユニットを逆方向に移動する）
ステップＳ９において連続滞留時間が既定値に達した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、制御プロセッサ７０は、光学ユニット２０の移動が限界に到達している方向の逆方向に光学ユニット２０を移動するように第２移動機構４０の制御を行う。その後、処理はステップＳ６に移行する。

ステップＳ６において検査終了の指示が入力されると、検査は終了となる。

（第２の動作例）
眼科装置１の第２の動作例を図４に示す。本例は、光学ユニット２０が可動限界に位置している時間の累積値（累積滞留時間）が考慮される場合に相当する。

（Ｓ１１〜Ｓ１７）
ステップＳ１１〜Ｓ１７は、それぞれ図３のステップＳ１〜Ｓ７と同様に実行される。

（Ｓ１８：アクチュエータが可動限界に到達したか？）
トラッキングによってアクチュエータ４１（パルスモータのいずれか）が可動限界に到達した場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１９に移行する。一方、アクチュエータ４１が可動限界に到達しない場合（Ｓ１８：ＮＯ）、処理はステップＳ１６に移行する。

（Ｓ１９：累積滞留時間が既定値以上か？）
ステップＳ１８においてアクチュエータ４１が可動限界に到達した場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、時間計測部５１が計時を開始する。本例において、時間計測部５１は、光学ユニット２０が可動限界に到達したことを示す信号が入力される度に計時を開始し、可動限界から離脱したことを示す信号が入力される度に計時を停止する。更に、時間計測部５１は、計時がゼロから開始されてから所定時間が経過したときに計時の値をゼロにリセットすることができる。

条件判定部５２は、時間計測部５１により累積的に計測された時間（累積滞留時間）が既定値に達したか判定する。累積滞留時間が既定値に達した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２０に移行する。一方、累積滞留時間が既定値に達しない場合（Ｓ１９：ＮＯ）、時間計測部５１はタイマをリセットし、処理はステップＳ１６に移行する。

（Ｓ２０：光学ユニットを逆方向に移動する）
ステップＳ１９において累積滞留時間が既定値に達した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、制御プロセッサ７０は、光学ユニット２０の移動が限界に到達している方向の逆方向に光学ユニット２０を移動するように第２移動機構４０の制御を行う。

ステップＳ１６において検査終了の指示が入力されると、検査は終了となる。

［作用・効果］
実施形態に係る眼科装置の作用及び効果について説明する。

実施形態に係る眼科装置は、情報取得部と、第１移動機構と、第２移動機構と、制御部とを備える。

情報取得部は、被検眼に光を照射し、被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、この光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する。上記の典型的な実施形態においては、少なくとも検査光学系２１がこれに含まれる。例えば眼圧計やＯＣＴ装置のように、検査光学系２１により取得されたデータを処理して被検眼情報を生成する場合、当該処理を実行するデータプロセッサ５０の一部が情報取得部に含まれる。

第１移動機構は、光学系を手動で移動するための構成を備える。上記の典型的な実施形態においては、第１移動機構３５がこれに含まれ、ユーザがジョイスティック８を利用して光学系の移動操作を行う。

第２移動機構は、アクチュエータを含み、このアクチュエータが発生する駆動力によって光学系を移動する。上記の典型的な実施形態においては、アクチュエータ４１を含む第２移動機構４０がこれに含まれる。

制御部は、第１移動機構による光学系の移動に連動して第２移動機構の制御を行う（第１制御）。この第１制御の例としてセミオートアライメントがある。セミオートアライメントでは、例えば図３のステップＳ５の説明にあるように、ユーザによる光学系の移動操作に応じたトラッキングが実行される。更に、制御部は、第２移動機構による可動範囲における一の方向の限界に光学系が到達し既定条件が満足されたときに、少なくとも一の方向の逆方向に光学系を移動するように第２移動機構の制御を行う（第２制御）。上記の典型的な実施形態においては、制御プロセッサ７０及びデータプロセッサ５０が制御部に含まれる。

実施形態に係る眼科装置によれば、アライメント操作により光学系が可動限界に到達し既定条件が満足されたときに、光学系を可動限界位置から自動で離脱させることができる。したがって、従来の眼科装置のように、ユーザに戸惑いを与えたり、検査を遅延させたりするおそれが抑制される。また、従来よりもオートアライメントへの移行を円滑に行える。このように、光学系が可動範囲の限界に達した場合でも円滑に検査を進めることが可能となる。

実施形態において、制御部は、光学系が可動限界に位置している時間を計測する計測部を含んでいてよい。上記の典型的な実施形態においては、動作監視部４２及び時間計測部５１が計測部に含まれる。制御部は、計測部による計測結果が既定条件を満足したときに第２制御を実行するよう構成されてよい。この構成によれば、光学系が可動限界位置に滞留している時間に基づいて、光学系を可動限界位置から離脱させるための制御を行うことができる。

実施形態において、制御部は、計測部により連続的に計測された時間（連続滞留時間）が既定値に達したときに第２制御を実行するよう構成されてよい。この構成によれば、光学系が可動限界から離脱できない状態になっている場合に、光学系を可動限界位置から離脱させるための制御を行うことができる。

実施形態において、制御部は、計測部により計測された時間の累積値（累積滞留時間）が既定値に達したときに第２制御を実行するよう構成されてよい。更に、制御部は、所定時間内における累積値が既定値に達したときに第２制御を実行するよう構成されてよい。このような構成によれば、光学系が可動限界から離脱できない状態になっている場合や、光学系が何度も可動限界に導かれてしまう場合に、光学系を可動限界位置から離脱させるための制御を行うことができる。

実施形態において、制御部は、第２移動機構による可動範囲における被検眼側（前方）の限界に光学系が到達し既定条件が満足されたときに、光学系を被検眼から遠離させるように（つまり、後方に移動させるように）第２制御を実行することができる。本例において、前方の限界が上記「一の方向の限界」に相当し、後方が「一の方向の逆方向」に相当する。本例においては、「一の方向の逆方向」に光学系を移動させているが、「一の方向の逆方向」を一成分とする斜め方向に光学系を移動させることができる。

また、本例の制御とは逆に、可動範囲における後方の限界に光学系が到達し、既定条件が満足されたとしても、光学系を被検眼に近接させるように（つまり、前方又は斜め前方に移動させるように）制御を行う必要はない。これは、被検眼に光学系が衝突することを防止するためである。また、左方や右方の限界については、第２制御の実行の有無は任意である。このように、光学系が滞留している限界位置に応じて第２制御の実行の有無を事前に設定することが可能である。

実施形態において、眼科装置は、被検眼に対する光学系の相対位置を示す指標（アライメント指標）を生成する指標生成部を備えていてよい。加えて、制御部は、アライメント指標を表示手段に表示させる表示制御を実行し、且つ、第１制御において、第１移動機構による光学系の移動に起因するアライメント指標の位置の変化に基づき第２移動機構を制御するよう構成されてよい。

この表示制御は、例えば、セミオートアライメントにおけるマニュアルモードの段階において、アライメント状態をユーザにリアルタイムで提示するために行われる。なお、表示手段は、眼科装置に含まれてもよいし（例えば表示部６１）、眼科装置に接続された外部ディスプレイでもよい。

また、第１制御において任意的に実行される上記処理は、例えば、ユーザによる光学系の移動に起因するアライメント指標の位置の変化に応じたトラッキングに相当する。

上記の典型的な実施形態において、ＸＹアライメント系２３とＺアライメント系３０とが指標生成部に含まれる。また、ＸＹアライメント用の指標を輝点像として画像化するための観察光学系２２も指標生成部に含まれる。

他の実施形態において、指標生成部は、異なる方向から前眼部を撮影する２つのカメラと、これらカメラにより実質的に同時に取得された２つの画像を解析して被検眼の特徴部位（瞳孔中心等）を特定するプロセッサとを含んでよい。この実施形態では、プロセッサにより特定された特徴部位がアライメント指標として利用される。

以上に示された実施形態は、本発明を実施するための一例に過ぎない。本発明を実施しようとする者は、本発明の要旨の範囲内において任意の変形、省略、追加等を施すことが可能である。

例えば、実施形態に係る機能、つまり光学系を可動限界位置から自動で離脱させる機能のオン／オフを切り替えられるように構成することが可能である。そのために、実施形態に係る眼科装置は操作部を更に備える。上記の典型的な実施形態においては、操作部６２がこれに含まれる。制御部は、操作部を介した操作に応じて当該機能（第２制御）の実行と不実行とを切り替えるよう構成される。この構成によれば、ユーザの好みに応じて当該機能のオン／オフを切り替えることが可能である。

１ 眼科装置
２０ 光学ユニット
３５ 第１移動機構
４０ 第２移動機構
５０ データプロセッサ
７０ 制御プロセッサ

Claims (8)

1. 被検眼に光を照射し、前記被検眼からの戻り光を検出する光学系を含み、前記光学系により得られた検出結果に基づいて被検眼情報を取得する情報取得部と、
   前記光学系を手動で移動するための第１移動機構と、
   アクチュエータを含み、前記アクチュエータが発生する駆動力によって前記光学系を移動する第２移動機構と、
   前記第１移動機構による前記光学系の移動に連動して前記第２移動機構を制御する第１制御と、前記第２移動機構による可動範囲における一の方向の限界に前記光学系が到達し既定条件が満足されたときに、少なくとも前記一の方向の逆方向に前記光学系を移動するように前記第２移動機構を制御する第２制御とを実行する制御部と
   を備える眼科装置。
2. 前記制御部は、前記光学系が前記限界に位置している時間を計測する計測部を含み、前記計測部による計測結果が前記既定条件を満足したときに前記第２制御を実行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
3. 前記制御部は、前記計測部により連続的に計測された時間が既定値に達したときに前記第２制御を実行する
   ことを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
4. 前記制御部は、前記計測部により計測された時間の累積値が既定値に達したときに前記第２制御を実行する
   ことを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
5. 前記制御部は、所定時間内における前記累積値が前記既定値に達したときに前記第２制御を実行する
   ことを特徴とする請求項４に記載の眼科装置。
6. 前記制御部は、前記可動範囲における前記被検眼側の限界に前記光学系が到達し前記既定条件が満足されたときに前記第２制御を実行することにより前記光学系を前記被検眼から遠離させる
   ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の眼科装置。
7. 操作部を備え、
   前記制御部は、前記操作部を介した操作に応じて前記第２制御の実行と不実行とを切り替える
   ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の眼科装置。
8. 前記被検眼に対する前記光学系の相対位置を示す指標を生成する指標生成部を備え、
   前記制御部は、前記指標を表示手段に表示させる表示制御を実行し、且つ、前記第１制御において、前記第１移動機構による前記光学系の移動に起因する前記指標の位置の変化に基づき前記第２移動機構を制御する
   ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の眼科装置。

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