JP2017113134A - 眼科用顕微鏡システム - Google Patents

Abstract

【課題】ガリレオ式顕微鏡のデメリットが無く、ＯＣＴスキャン範囲を容易に設定可能な眼科用顕微鏡システムを提供する。
【解決手段】実施形態の眼科用顕微鏡システムの照明系は、被検眼に照明光を照射する。一対の受光系は、対物レンズ及び撮像素子をそれぞれ含み、互いの対物光軸が非平行に配置され、被検眼に照射された照明光の戻り光をそれぞれの対物レンズを介してそれぞれの撮像素子に導く。ＯＣＴ系は、ＯＣＴ光源からの光を測定光と参照光とに分割し、対物光軸と異なる方向から測定光を被検眼に照射し、被検眼からの測定光の戻り光を参照光と合成して得られた干渉光を検出する。光スキャナは、被検眼を測定光でスキャンするために用いられる。画像描出部は、一対の受光系の少なくとも一方の撮像素子からの出力に基づく画像に、光スキャナによるスキャン範囲を描出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、眼科用顕微鏡システムに関する。

眼科分野では眼を拡大観察するために各種の顕微鏡が使用されている。そのような眼科用顕微鏡として、スリットランプ顕微鏡や手術用顕微鏡などがある。眼科用顕微鏡には、眼を撮影するための撮像素子を備えるものや、立体観察のための両眼視差を与える双眼光学系を備えるものがある。

眼科用顕微鏡を他の眼科装置と組み合わせて使用することがある。例えば、ＯＣＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置やレーザ治療装置を眼科用顕微鏡に組み合わせたシステムが知られている。ＯＣＴ装置は、眼の断面像や３次元画像の取得や、眼組織のサイズ（網膜厚等）の測定や、眼の機能情報（血流情報等）の取得などに使用される。レーザ治療装置は、網膜や隅角の光凝固治療などに使用される。

米国特許第７５９９５９１号明細書 米国特許第８９２２８８２号明細書

眼科用顕微鏡にＯＣＴ装置を組み合わせた場合、一般に、ＯＣＴスキャンの範囲よりも顕微鏡の観察視野の方が広い。従来の眼科用顕微鏡システムでは、顕微鏡で観察しながらスキャン範囲を設定するときに、観察視野のどの部分がスキャンされるかを認識することは困難であった。

また、従来の眼科用顕微鏡システムは、ガリレオ式実体顕微鏡を備えている。ガリレオ式実体顕微鏡は、双眼光学系が共通の対物レンズを備えている点や、双眼光学系の左右の光軸が平行である点を特徴とし、他の光学系や光学素子を組み合わせ易いという利点を有する。一方、大径の対物レンズを使用する必要があるため、光学設計や機構設計の自由度が制限されるというデメリットがある。更に、観察者の左右眼の間隔（眼幅）には限界があるため、双眼光学系のステレオ角を大きくすることが困難であり、立体感のある観察像を得ることが難しいという問題もある。特に、高倍率での観察時に立体感のある観察像を得ることは極めて困難である。逆に、ステレオ角を小さくすることは可能であるが、専用の光学素子（プリズム等）を双眼光学系に配置しなければならず、光学的構成の複雑化を招く要因となっている。加えて、ステレオ角を微調整することも困難である。また、操作性の面においても問題がある。例えば、観察部位に応じて焦点位置を合わせるための煩雑な操作を行わなければならない。典型的には、前眼部観察から眼底観察に移行する際に、顕微鏡自体を前後方向に移動させる操作を行う必要がある。

本発明の目的は、ガリレオ式顕微鏡のデメリットを有さず、かつ、ＯＣＴによるスキャン範囲を容易に設定することが可能な眼科用顕微鏡システムを提供することにある。

実施形態の眼科用顕微鏡システムは、照明系と一対の受光系とＯＣＴ系と光スキャナと画像描出部とを備える。照明系は、被検眼に照明光を照射する。一対の受光系は、対物レンズ及び撮像素子をそれぞれ含み、互いの対物光軸が非平行に配置され、被検眼に照射された照明光の戻り光をそれぞれの対物レンズを介してそれぞれの撮像素子に導く。ＯＣＴ系は、ＯＣＴ光源からの光を測定光と参照光とに分割し、対物光軸と異なる方向から測定光を被検眼に照射し、被検眼からの測定光の戻り光を参照光と合成して得られた干渉光を検出する。光スキャナは、被検眼を測定光でスキャンするために用いられる。画像描出部は、一対の受光系の少なくとも一方の撮像素子からの出力に基づく画像に、光スキャナによるスキャン範囲を描出する。

実施形態によれば、ガリレオ式顕微鏡のデメリットを解消し、かつ、ＯＣＴによるスキャン範囲を容易に設定することが可能である。

第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成の一例を示す概略図。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成の一例を示す概略図。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成の一例を示す概略図。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成の一例を示す概略図。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成の一例を示す概略図。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの使用形態の一例を示すフローチャート。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの使用形態における観察像の一例を表す概略図。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの使用形態における観察像の一例を表す概略図。 第１実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの使用形態における観察像の一例を表す概略図。 第２実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成の一例を示す概略図。 第３及び第４実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成の一例を示す概略図。

本発明に係る眼科用顕微鏡システムの実施形態の例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、引用文献や任意の公知技術を実施形態に援用することが可能である。

眼科用顕微鏡システムは、眼科分野における診療や手術において被検眼の拡大像を観察（撮影）するために使用される。観察対象部位は、患者眼の任意の部位であってよく、例えば、前眼部においては角膜や隅角や硝子体や水晶体や毛様体などであってよく、後眼部においては網膜や脈絡膜や硝子体であってよい。また、観察対象部位は、瞼や眼窩など眼の周辺部位であってもよい。

実施形態の眼科用顕微鏡システムは、被検眼を拡大観察するための顕微鏡としての機能に加え、他の眼科装置としての機能を有する。他の眼科装置としての機能は、少なくともＯＣＴを含み、更に、レーザ治療、眼軸長測定、屈折力測定、高次収差測定などを含んでもよい。他の眼科装置は、被検眼の検査や測定や画像化を光学的手法で行うことが可能な任意の構成を備える。以下の実施形態では、ＯＣＴ機能とレーザ治療機能とを顕微鏡に組み合わせた構成を説明する。

〈第１実施形態〉
〈構成〉
実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成を図１〜図５に示す。図１〜図４は光学系の構成を示す。図１は後眼部を観察するときの光学系を示し、図２は前眼部を観察するときの光学系を示す。図３はＯＣＴ機能を提供するための光学系を示す。図４は、レーザ治療機能を提供するための光学系を示す。図５は処理系の構成を示す。

眼科用顕微鏡システム１は、照明系１０（１０Ｌ、１０Ｒ）と、受光系２０（２０Ｌ、２０Ｒ）と、接眼系３０（３０Ｌ、３０Ｒ）と、照射系４０と、ＯＣＴ系６０と、レーザ治療系８０とを備える。後眼部（網膜等）を観察するときには、被検眼Ｅの直前に前置レンズ９０が配置される。なお、図１に示すような非接触の前置レンズ９０の代わりにコンタクトレンズ等を用いることが可能である。また、隅角を観察するときにはコンタクトミラー（三面鏡等）等を用いることができる。

〈照明系１０〉
照明系１０は、被検眼Ｅに照明光を照射する。図示は省略するが、照明系１０は、照明光を発する光源や、照明野を規定する絞りや、レンズ系などを含む。照明系の構成は、従来の眼科装置（例えば、手術用顕微鏡、スリットランプ顕微鏡、眼底カメラ、レフラクトメータ等）と同様であってよい。

本実施形態の照明系１０Ｌ及び１０Ｒは、それぞれ受光系２０Ｌ及び２０Ｒと同軸に構成されている。具体的には、観察者の左眼Ｅ_０Ｌに提示される像を取得するための左受光系２０Ｌには、例えばハーフミラーからなるビームスプリッタ１１Ｌが斜設されている。ビームスプリッタ１１Ｌは、左受光系２０Ｌの光路に左照明系１０Ｌの光路を結合している。左照明系１０Ｌから出力された照明光は、ビームスプリッタ１０Ｌにより反射され、左受光系２０Ｌと同軸で被検眼Ｅを照明する。同様に、観察者の右眼Ｅ_０Ｒに提示される像を取得するための右受光系２０Ｒには、右受光系２０Ｒの光路に右照明系１０Ｒの光路を結合するビームスプリッタ１１Ｒが斜設されている。

受光系２０Ｌ（２０Ｒ）の光軸に対する照明光の位置を変更可能に構成することができる。この構成は、例えば、従来の眼科手術用顕微鏡と同様に、ビームスプリッタ１１Ｌ（１１Ｒ）に対する照明光の照射位置を変更するための手段を設けることにより実現される。

本例では、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）と被検眼Ｅとの間にビームスプリッタ１１Ｌ（１１Ｒ）が配置されているが、照明光の光路が受光系２０Ｌ（２０Ｒ）に結合される位置は、受光系２０Ｌ（２０Ｒ）の任意の位置でよい。

〈受光系２０〉
本実施形態では、左右一対の受光系２０Ｌ及び２０Ｒが設けられている。左受光系２０Ｌは、観察者の左眼Ｅ_０Ｌに提示される像を取得するための構成を有し、右受光系２０Ｒは、右眼Ｅ_０Ｒに提示される像を取得するための構成を有する。左受光系２０Ｌと右受光系２０Ｒは同じ構成を備える。左受光系２０Ｌ（右受光系２０Ｒ）は、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）と、結像レンズ２２Ｌ（２２Ｒ）と、撮像素子２３Ｌ（２３Ｒ）とを含む。

なお、結像レンズ２２Ｌ（２２Ｒ）が設けられていない構成を適用することも可能である。本実施形態のように結像レンズ２２Ｌ（２２Ｒ）が設けられている場合、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）と結像レンズ２２Ｌ（２２Ｒ）との間をアフォーカルな光路（平行光路）とすることができ、フィルタ等の光学素子を配置することや、光路結合部材を配置して他の光学系からの光路を結合することが容易になる（すなわち、光学的構成の自由度や拡張性が向上される）。

符号ＡＬ１は、左受光系２０Ｌの対物レンズ２１Ｌの光軸（対物光軸）を示し、符号ＡＲ１は、右受光系２０Ｒの対物レンズ２１Ｒの光軸（対物光軸）を示す。撮像素子２３Ｌ（２３Ｒ）は、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等のエリアセンサである。

以上は、被検眼Ｅの後眼部（眼底）を観察するときの受光系２０の構成である（図１）。一方、前眼部を観察するときには、図２に示すように、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）に対して被検眼Ｅ側の位置に、フォーカスレンズ２４Ｌ（２４Ｒ）とウェッジプリズム２５Ｌ（２５Ｒ）とが配置される。本例のフォーカスレンズ２４Ｌ（２４Ｒ）は凹レンズであり、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）の焦点距離を延長するように作用する。ウェッジプリズム２５Ｌ（２５Ｒ）は、左受光系２０Ｌ（右受光系２０Ｒ）の光路（対物光軸ＡＬ１（ＡＲ１））を所定角度だけ外側に偏向する（符号ＡＬ２及びＡＲ２で示す）。このように、フォーカスレンズ２４Ｌ及びウェッジプリズム２５Ｌが左受光系２０Ｌに配置され、かつ、フォーカスレンズ２４Ｒ及びウェッジプリズム２５Ｒが右受光系２０Ｒに配置されることにより、後眼部観察用の焦点位置Ｆ１から前眼部観察用の焦点位置Ｆ２に切り替えられる。

フォーカスレンズとして凸レンズを用いることが可能である。その場合、フォーカスレンズは、後眼部観察時に光路に配置され、前眼部観察時に光路から退避される。フォーカスレンズの挿入／退避によって焦点距離を切り替える代わりに、例えば光軸方向に移動可能なフォーカスレンズを設けることにより焦点距離を連続的又は段階的に変更できるように構成することが可能である。

図２に示す例では、ウェッジプリズム２５Ｌ（２５Ｒ）の基底方向は外側である（つまりベースアウト配置である）が、ベースイン配置のウェッジプリズムを用いることができる。その場合、ウェッジプリズムは、後眼部観察時に光路に配置され、前眼部観察時に光路から退避される。ウェッジプリズムの挿入／退避によって光路の方向を切り替える代わりに、プリズム量（及びプリズム方向）が可変なプリズムを設けることにより光路の向きを連続的又は段階的に変更できるように構成することが可能である。

〈接眼系３０〉
本実施形態では、左右一対の接眼系３０Ｌ及び３０Ｒが設けられている。左接眼系３０Ｌは、左受光系２０Ｌにより取得された被検眼Ｅの像を観察者の左眼Ｅ_０Ｌに提示するための構成を有し、右接眼系３０Ｌは、右受光系２０Ｌにより取得された被検眼Ｅの像を右眼Ｅ_０Ｌに提示するための構成を有する。左接眼系３０Ｌと右接眼系３０Ｒは同じ構成を備える。左接眼系３０Ｌ（右接眼系３０Ｒ）は、表示部３１Ｌ（３１Ｒ）と、接眼レンズ系３２Ｌ（３２Ｒ）とを含む。

表示部３１Ｌ（３１Ｒ）は、例えばＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイである。表示部３１Ｌ（３１Ｒ）の表示面のサイズは、例えば（対角線長）７インチ以下とされる。左右一対の接眼系３０Ｌ及び３０Ｒに設けられる表示デバイスの画面サイズは、観察者の眼幅（瞳孔間距離等）や、装置のサイズや、装置の設計（光学系や機構の配置等）などに制約を受ける。すなわち、このような制約条件と見掛け視野の広さはトレードオフの関係にある。このような観点から、表示部３１Ｌ及び３１Ｒの画面サイズの最大値は７インチ程度と考えられる。なお、接眼レンズ系３２Ｌ及び３２Ｒの構成や機構の配置を工夫することにより、７インチを超える画面サイズの表示部３１Ｌ及び３１Ｒを適用することができ、或いは、小サイズの表示部３１Ｌ及び３１Ｒを適用することができる。

後述のように、左接眼系３０Ｌと右接眼系３０Ｒとの間隔を変更することが可能である。それにより、観察者の眼幅に応じて左接眼系３０Ｌと右接眼系３０Ｒとの間隔を調整することができる。また、左接眼系３０Ｌと右接眼系３０Ｒとの相対的向きを変更することが可能である。つまり、左接眼系３０Ｌの光軸と右接眼系３０Ｒの光軸とがなす角度を変更することが可能である。それにより、両眼Ｅ_０Ｌ及びＥ_０Ｒの輻輳を誘発することができ、観察者による立体視を支援することができる。

〈照射系４０〉
照射系４０は、前述した「他の眼科装置」としての機能を実現するための光を、受光系２０の対物光軸（ＡＬ１及びＡＲ１、並びにＡＬ２及びＡＲ２）と異なる方向から被検眼Ｅに照射する。本例の照射系４０は、ＯＣＴのための光（測定光）と、レーザ治療のための光（照準光、治療用レーザ光）とを被検眼Ｅに照射する。

更に、照射系４０は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒにより検出可能な波長の光を被検眼Ｅに照射する。この光は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒからの出力に基づく画像にＯＣＴスキャンの範囲を描出するために利用される。

照射系４０は、光スキャナ４１と、結像レンズ４２と、リレーレンズ４３と、偏向ミラー４４とを含む。光スキャナ４１には、ＯＣＴ部６０、レーザ治療部８０及び画像描出光源ユニット８５からの光が導かれる。

ＯＣＴ部６０からの光（測定光）は、光ファイバ５１Ａにより導かれ、そのファイバ端面から出射する。このファイバ端面に臨む位置には、コリメートレンズ５２Ａが配置されている。コリメートレンズ５２Ａにより平行光束とされた測定光は、ＯＣＴ用光路とレーザ治療用光路とを結合する部材５３に導かれる。

レーザ治療部８０からの光（照準光、治療用レーザ光）は、光ファイバ５１Ｂにより導かれ、そのファイバ端面から出射する。このファイバ端面に臨む位置には、コリメートレンズ５２Ｂが配置されている。コリメートレンズ５２Ｂにより平行光束とされた測定光は、光路結合部材５３に導かれる。

画像描出光源ユニット８５から出力された光（撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒにより検出可能な波長を含む画像描出光）は、平行光束（コリメート光）であり、光路結合部材８６に導かれる。なお、本例では、光路結合部材５３と光スキャナ４１との間に光路結合部材８６が配置されているが、これには限定されない。例えば、コリメートレンズ５２Ａ又は５２Ｂと光路結合部材５３との間に光路結合部材８６を設けることができる。より一般に、画像描出光が光ファイバ４１を介して被検眼Ｅに照射されるように光路結合部材８６の位置を任意に決定することができる。

また、本例では、測定光、照準光、治療用レーザ光及び画像描出光の全てが、共通の光スキャナ４１を介して被検眼Ｅに照射されるように構成されているが、これには限定されない。例えば、２つの光スキャナを設け、測定光、照準光、治療用レーザ光及び画像描出光のうちの１以上からなる第１群が第１光スキャナを経由して被検眼に照射され、かつ、第１群以外の第２群が第２光スキャナを経由して被検眼に照射されるように光学系を構成することが可能である。

ＯＣＴのための波長とレーザ治療のための波長とが異なる場合、光路結合部材５３としてダイクロイックミラーを用いることができる。典型的には、ＯＣＴための光として１０５０ｎｍ程度の中心波長を備える広帯域光を利用し、かつ、レーザ治療のための光として６３５ｎｍ程度の波長のレーザ光を用いることができる（照準光としては例えば任意の可視光を用いることができる）。他方、双方の波長が実質的に同じ場合や近い場合には、光路結合部材５３としてハーフミラーを用いることが可能である。他の例として、ＯＣＴを行うタイミングとレーザ治療を行うタイミングとが異なる場合には、クイックリターンミラー等の光路切替部材を光路結合部材５３として用いることが可能である。図１等に示す例では、ＯＣＴ部６０からの測定光は光路結合部材５３を透過して光スキャナ４１に入射し、レーザ治療部８０からの光は光路結合部材５３に反射されて光スキャナ４１に入射する。光路結合部材８６についても同様に、ダイクロイックミラー、ハーフミラー、光路切替部材等を用いることが可能である。

光スキャナ４１は、２次元光スキャナであり、第１方向（ｘ方向）へ光を偏向するｘスキャナ４１Ｈと、第１方向に直交する第２方向（ｙ方向）へ光を偏向するｙスキャナ４１Ｖとを含む。ｘスキャナ４１Ｈ及びｙスキャナ４１Ｖは、それぞれ任意の形態の光スキャナであってよく、例えばガルバノミラーが使用される。光スキャナ４１は、例えば、コリメートレンズ５２Ａ及び５２Ｂのそれぞれの射出瞳位置又はその近傍位置に配置される。更に、光スキャナ４１は、例えば、結像レンズ４２の入射瞳位置又はその近傍位置に配置される。

本例のように２つの１次元光スキャナを組み合わせて２次元光スキャナを構成する場合、２つの１次元光スキャナは所定距離（例えば１０ｍｍ程度）だけ離れて配置されるので、例えば、いずれかの１次元光スキャナを上記射出瞳位置及び／又は上記入射瞳位置に配置することができる。

結像レンズ４２は、光スキャナ４１を通過した平行光束（測定光、照準光、治療用レーザ光）を一旦結像される。更に、この光を被検眼Ｅ（眼底、角膜等の観察部位）において再結像させるために、この光をリレーレンズ４３によりリレーし、偏向ミラー４４により被検眼Ｅに向けて反射する。

照射系４０により導かれてきた光が受光系２０の対物光軸（ＡＬ１及びＡＲ１、並びにＡＬ２及びＡＲ２）と異なる方向から被検眼Ｅに照射されるように、偏向ミラー４４の位置は予め決定されている。本例では、互いの対物光軸が非平行に配置された左受光系２０Ｌと右受光系２０Ｒとの間の位置に偏向ミラー４４が配置されている。このような配置を可能にする要因の一つに、リレーレンズ４３を配置したことによる光学的構成の自由度の向上がある。また、例えば、第１方向の光スキャナ（本例ではｘスキャナ４１Ｈ）と共役な位置と、対物レンズ２１Ｌ及び２１Ｒとの間の距離を十分に小さく設計することが可能となるため、装置の小型化を図ることができる。

一般に、光スキャナ４１によるスキャン可能範囲（スキャン可能角度）は制限されているので、焦点距離が可変な結像レンズ４２（又は結像レンズ系）を適用することによってスキャン可能範囲を拡大することが可能である。その他にも、スキャン可能範囲を拡大するための任意の構成を適用することが可能である。

〈ＯＣＴ部６０〉
ＯＣＴ部６０は、ＯＣＴを実行するための干渉光学系を含む。ＯＣＴ部６０の構成の例を図４に示す。図４に示す光学系は、スウェプトソースＯＣＴの例であり、波長走査型（波長掃引型）光源からの光を測定光と参照光とに分割し、被検眼Ｅからの測定光の戻り光と参照光路を経由した参照光とを干渉させて干渉光を生成し、この干渉光を検出する。干渉光学系による干渉光の検出結果（検出信号）は、干渉光のスペクトルを示す信号であり、制御部１００に送られる。

光源ユニット６１は、一般的なスウェプトソースタイプのＯＣＴ装置と同様に、出射光の波長を走査（掃引）可能な波長走査型（波長掃引型）光源を含む。光源ユニット６１は、人眼では視認できない近赤外の波長帯において、出力波長を時間的に変化させる。

光源ユニット６１から出力された光Ｌ０は、光ファイバ６２により偏波コントローラ６３に導かれてその偏光状態が調整され、光ファイバ６４によりファイバカプラ６５に導かれて測定光ＬＳと参照光ＬＲとに分割される。

参照光ＬＲは、光ファイバ６６Ａによりコリメータ６７に導かれて平行光束に変換され、光路長補正部材６８及び分散補償部材６９を経由し、コーナーキューブ７０に導かれる。光路長補正部材６８は、参照光ＬＲの光路長（光学距離）と測定光ＬＳの光路長とを合わせるための遅延手段として作用する。分散補償部材６９は、参照光ＬＲと測定光ＬＳとの間の分散特性を合わせるための分散補償手段として作用する。

コーナーキューブ７０は、参照光ＬＲの進行方向を逆方向に折り返す。コーナーキューブ７０は、参照光ＬＲの入射光路及び出射光路に沿う方向に移動可能とされ、それにより参照光ＬＲの光路の長さが変更される。なお、測定光ＬＳの光路の長さを変更するための手段と、参照光ＬＲの光路の長さを変更するための手段のうちのいずれか一方が設けられていればよい。

コーナーキューブ７０を経由した参照光ＬＲは、分散補償部材６９及び光路長補正部材６８を経由し、コリメータ７１によって平行光束から集束光束に変換されて光ファイバ７２に入射し、偏波コントローラ７３に導かれて参照光ＬＲの偏光状態が調整される。更に、参照光ＬＲは、光ファイバ７４によりアッテネータ７５に導かれて、制御部１００の制御の下で光量が調整される。光量が調整された参照光ＬＲは、光ファイバ７６によりファイバカプラ７７に導かれる。

一方、ファイバカプラ６５により生成された測定光ＬＳは、光ファイバ５１Ａにより導かれてファイバ端面から出射され、コリメートレンズ５２Ａにより平行光束とされる。平行光束にされた測定光ＬＳは、ダイクロイックミラー５３、光スキャナ４１、結像レンズ４２、リレーレンズ４３及び偏向ミラー４４を経由して被検眼Ｅに照射される。測定光ＬＳは、被検眼Ｅの様々な深さ位置において反射・散乱される。被検眼Ｅからの測定光ＬＳの戻り光は、反射光や後方散乱光を含み、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバカプラ６５に導かれ、光ファイバ６６Ｂを経由してファイバカプラ７７に到達する。

ファイバカプラ７７は、光ファイバ６６Ｂを介して入射された測定光ＬＳと、光ファイバ７６を介して入射された参照光ＬＲとを合成して（干渉させて）干渉光を生成する。ファイバカプラ７７は、所定の分岐比（例えば１：１）でこの干渉光を分割することにより、一対の干渉光ＬＣを生成する。ファイバカプラ７７から出射した一対の干渉光ＬＣは、それぞれ光ファイバ７８Ａ及び７８Ｂにより検出器７９に導かれる。

検出器７９は、例えば一対の干渉光ＬＣをそれぞれ検出する一対のフォトディテクタを含み、これらによる検出結果の差分を出力するバランスドフォトダイオード（Ｂａｌａｎｃｅｄ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）である。検出器７９は、その検出結果（検出信号）を制御部１００に送る。

本例ではスウェプトソースＯＣＴが適用されているが、他のタイプのＯＣＴ、例えばスペクトラルドメインＯＣＴを適用することが可能である。スペクトラルドメインＯＣＴでは、広帯域の低コヒーレンス光源が用いられ、かつ、分光器を用いて干渉光のスペクトル分布が検出される。

〈レーザ治療部８０〉
レーザ治療部８０は、レーザ治療を行うための構成を含む。特に、レーザ治療部８０は、被検眼Ｅに照射される光を発生する。レーザ治療部８０は、照準光源８１Ａと、治療光源８１Ｂと、ガルバノミラー８２と、遮光板８３とを含む。なお、これら以外の部材をレーザ治療部８０に設けることができる。例えば、光ファイバ５１Ｂの直前位置に、レーザ治療部８０により発生された光を光ファイバ５１Ｂの端面に入射させる光学素子（レンズ等）を設けることができる。

照準光源８１Ａは、レーザ治療を施す部位に照準を合わせるための照準光ＬＡを発生する。照準光源８１Ａとしては任意の光源が用いられる。本実施形態では、被検眼Ｅの撮影画像を観察しつつ照準を合わせる構成が適用されるので、撮像素子２３（２３Ｌ及び２３Ｒ）が感度を有する波長帯の光を発する光源（レーザ光源、発光ダイオード等）が照準光源８１Ａとして用いられる。なお、目視観察により照準合わせを行う構成が適用される場合には、照準光ＬＡとして可視光が用いられる。照準光ＬＡは、ガルバノミラー８２に導かれる。

治療光源８１Ｂは、治療用レーザ光（治療光ＬＴ）を発する。治療光ＬＴは、その用途に応じて可視レーザ光でも不可視レーザ光でもよい。また、治療光源８１Ｂは、異なる波長のレーザ光を発する単一のレーザ光源又は複数のレーザ光源であってよい。治療光ＬＴは、ガルバノミラー８２に導かれる。

照準光ＬＡと治療光ＬＴは、ガルバノミラー８２の反射面の同じ位置に到達するようになっている。なお、照準光ＬＡと治療光ＬＴをまとめて「照射光」と呼ぶことがある。ガルバノミラー８２（の反射面）の向きは、少なくとも、照射光を光ファイバ５１Ｂに向けて反射させる向き（照射用向き）と、照射光を遮光板８３に向けて反射させる向き（停止用向き）とに変更される。

ガルバノミラー８２が停止用向きに配置されている場合、照射光は遮光板８３に到達する。遮光板８３は、例えば照射光を吸収する材質及び／又は形態からなる部材であり、遮光作用を有する。

本実施形態では、照準光源８１Ａと治療光源８１Ｂは、それぞれ連続的に光を発生する。そして、ガルバノミラー８２を照射用向きに配置させることで、照射光を被検眼Ｅに照射させる。また、ガルバノミラー８２を停止用向きに配置させることで、被検眼Ｅに対する照射光の照射を停止させる。他の実施形態において、照準光源８１Ａ及び／又は治療光源８１Ｂは、断続的に光を発生可能に構成されてよい。すなわち、照準光源８１Ａ及び／又は治療光源８１Ｂは、パルス光を発生可能に構成されてよい。そのためのパルス制御は制御部１００により実行される。この構成が適用される場合、ガルバノミラー８２及び遮光板８３を設ける必要はない。

〈画像描出光源ユニット８５〉
画像描出光源ユニット８５は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒにより検出可能な波長を含む画像描出光を出力する。画像描出光は、平行光束として出力される。画像描出光源ユニット８５には、ＬＥＤ、レーザ光源等の光源が設けられている。画像描出光源ユニット８５は、コリメートレンズを含んでいてもよい。

〈制御部１００〉
制御部１００は、眼科用顕微鏡システム１の各部の制御を実行する（図５参照）。照明系１０の制御の例として次のものがある：光源の点灯、消灯、光量調整；絞りの調整；スリット照明が可能な場合にはスリット幅の調整。撮像素子２３の制御として、露光調整やゲイン調整や撮影レート調整などがある。

制御部１００は、各種の情報を表示部３１に表示させる。例えば、制御部１００は、撮像素子２３Ｌにより取得された画像（又はそれを処理して得られた画像）を表示部３１Ｌに表示させ、かつ、撮像素子２３Ｒにより取得された画像（又はそれを処理して得られた画像）を表示部３１Ｒに表示させる。

光スキャナ４１の制御としては次のものがある：予め設定されたＯＣＴスキャンパターンに応じた複数の位置に測定光ＬＳが照射されるように、測定光ＬＳを順次に偏向する；予め設定されたレーザ治療パターンに応じた複数の位置に照準光ＬＡ及び／又は治療光ＬＴが照射されるように、照準光ＬＡ及び／又は治療光ＬＴを順次に偏向する；ＯＣＴスキャンが行われる被検眼Ｅの範囲を、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒにより取得される画像に描出するように、画像描出光源ユニット８５からの画像描出光を順次に偏向する。

ＯＣＴ部６０に含まれる制御対象としては、光源ユニット６１、偏波コントローラ６３、コーナーキューブ７０、偏波コントローラ７３、アッテネータ７５、検出器７９などがある。レーザ治療部８０に含まれる制御対象としては、照準光源８１Ａ、治療光源８１Ｂ、ガルバノミラー８２などがある。

また、制御部１００は、画像描出光源ユニット８５の制御を行う。この制御には、画像描出光の出力のオン／オフの切り替え、画像描出光の特性（波長、強度等）の変更などが含まれる。

更に、制御部１００は、各種の機構を制御する。そのような機構としては、ステレオ角変更部２０Ａ、合焦部２４Ａ、光路偏向部２５Ａ、間隔変更部３０Ａ、及び向き変更部３０Ｂが設けられている。

ステレオ角変更部２０Ａは、左受光系２０Ｌと右受光系２０Ｒとを相対的に回転移動する。すなわち、ステレオ角変更部２０Ａは、互いの対物光軸（例えばＡＬ１とＡＲ１）がなす角度を変更するように左受光系２０Ｌと右受光系２０Ｒとを相対移動させる。この相対移動は、例えば、左受光系２０Ｌと右受光系２０Ｒとを反対の回転方向に同じ角度だけ移動させるものである。この移動態様においては、互いの対物光軸（例えばＡＬ１とＡＲ１）がなす角の二等分線の向きは一定である。一方、当該二等分線の向きが変化するように上記相対移動を行うことも可能である。

合焦部２４Ａは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒを光路に対して挿入／退避させる。合焦部２４Ａは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒを同時に挿入／退避させるように構成されていてよい。他の例において、合焦部２４Ａは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒを（同時に）光軸方向に移動させることによって焦点位置を変更するように構成されてよく、或いは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒの屈折力を（同時に）変更することによって焦点距離を変更するように構成されてよい。

光路偏向部２５Ａは、左右のウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒを光路に対して挿入／退避させる。光路偏向部２５Ａは、左右のウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒを同時に挿入／退避させるように構成されていてよい。他の例において、光路偏向部２５Ａは、左右のウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒのプリズム量（及びプリズム方向）を（同時に）変更することによって左右の受光系２０Ｌ及び２０Ｒの光路の向きを変更するように構成されてよい。

間隔変更部３０Ａは、左右の接眼系３０Ｌ及び３０Ｒの間隔を変更する。間隔変更部３０Ａは、互いの光軸の相対的向きを変化させずに左右の接眼系３０Ｌ及び３０Ｒを相対的に移動するように構成されてよい。

向き変更部３０Ｂは、左右の接眼系３０Ｌ及び３０Ｒの相対的向きを変更する。向き変更部３０Ｂは、互いの光軸がなす角度を変更するように左接眼系３０Ｌと右接眼系３０Ｒとを相対移動させる。この相対移動は、例えば、左接眼系３０Ｌと右接眼系３０Ｒとを反対の回転方向に同じ角度だけ移動させるものである。この移動態様においては、互いの光軸がなす角の二等分線の向きは一定である。一方、当該二等分線の向きが変化するように上記相対移動を行うことも可能である。

〈データ処理部２００〉
データ処理部２００は、各種のデータ処理を実行する。このデータ処理には、画像を形成する処理や、画像を加工する処理などが含まれる。また、データ処理部２００は、画像や検査結果や測定結果の解析処理や、被検者に関する情報（電子カルテ情報等）に関する処理を実行可能であってよい。データ処理部２００には、変倍処理部２１０と、ＯＣＴ画像形成部２２０と、描出画像情報生成部２３０が含まれる。

変倍処理部２１０は、撮像素子２３により取得された画像を拡大する。この処理は、いわゆるデジタルズーム処理であり、撮像素子２３により取得された画像の一部を切り取る処理と、その部分の拡大画像を作成する処理とを含む。画像の切り取り範囲は、観察者により又は制御部１００により設定される。変倍処理部２１０は、左受光系２０Ｌの撮像素子２３Ｌにより取得された画像（左画像）と、右受光系２０Ｒの撮像素子２３Ｒにより取得された画像（右画像）とに対して、同じ処理を施す。それにより、観察者の左眼Ｅ_０Ｌと右眼Ｅ_０Ｌとに同じ倍率の画像が提示される。

なお、このようなデジタルズーム機能に加えて、又はそれの代わりに、いわゆる光学ズーム機能を設けることが可能である。光学ズーム機能は、左右の受光系２０Ｌ及び２０Ｒのそれぞれに変倍レンズ（変倍レンズ系）を設けることにより実現される。具体例として、変倍レンズを（選択的に）光路に対して挿入／退避する構成や、変倍レンズを光軸方向に移動させる構成がある。光学ズーム機能に関する制御は制御部１００によって実行される。

ＯＣＴ画像形成部２２０は、ＯＣＴ部６０の検出器７９により得られる干渉光ＬＣの検出結果に基づいて、被検眼Ｅの画像を形成する。制御部１００は、検出器７９から順次に出力される検出信号をＯＣＴ画像形成部２２０に送る。ＯＣＴ画像形成部２２０は、例えば一連の波長走査毎に（Ａライン毎に）、検出器７９により得られた検出結果に基づくスペクトル分布にフーリエ変換等を施すことにより、各Ａラインにおける反射強度プロファイルを形成する。更に、ＯＣＴ画像形成部２２０は、各Ａラインプロファイルを画像化することにより画像データを形成する。それにより、Ｂスキャン像（断面像）やボリュームデータ（３次元画像データ）が得られる。

データ処理部２００は、ＯＣＴ画像形成部２２０により形成された画像（ＯＣＴ画像）を解析する機能を備えていてよい。この解析機能としては、網膜厚解析や、正常眼との比較解析などがある。このような解析機能は、公知のアプリケーションを用いて実行される。また、データ処理部２００は、受光系２０により取得された画像を解析する機能を備えていてよい。また、データ処理部２００は、受光系２０により取得された画像の解析とＯＣＴ画像の解析とを組み合わせた解析機能を備えていてもよい。

描出画像情報生成部２３０は、画像描出光を光スキャナ４１で偏向することにより描出される画像に関する情報（描出画像情報）を生成する。制御部１００は、この描出画像情報に基づいて光スキャナ４１（及び画像描出光源ユニット８５）を制御することにより、光スキャナ４１の制御内容に応じた像を被検眼Ｅに投影する。この投影像は、左右の受光系２０Ｌ及び２０Ｒ（つまり撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒ）によって撮像される。それにより、この投影像が描出された被検眼Ｅの画像（眼底像、前眼部像等）が撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒから出力される。

描出画像情報生成部２３０が実行する処理の例を説明する。ＯＣＴスキャンの条件（スキャン条件：位置、パターン等）は予め設定される。スキャン条件は、例えば、デフォルトの条件、ユーザにより設定された条件、及び、疾患名や検査目的や過去の検査結果（電子カルテ等）等から設定された条件のいずれかであってよい。

第１の例として、スキャン条件をそのまま抽出画像情報として用いることができる。

第２の例として、スキャン条件が表す範囲の一部を表す抽出画像情報を生成することができる。例えば、３次元スキャン（ラスタースキャン）では、互いに平行な複数のラインに沿って測定光ＬＳを移動するように光スキャナ４１が制御される。この場合、ラスタースキャンの外縁（輪郭）を表す抽出画像情報を生成することができる。また、スキャン条件が表す範囲における特徴位置（中心位置、端部位置等）を表す抽出画像情報を生成してもよい。

第３の例として、スキャン条件が表す範囲を示し、かつ当該範囲の外部の位置を表す抽出画像情報を生成することができる。例えば、ラスタースキャンの範囲の４つの頂点を指示する４つの矢印画像が投影されるように抽出画像情報を生成することができる。

ここで、第２及び第３の例の抽出画像情報は、スキャン条件に基づいて生成される。なお、抽出画像情報の態様や生成方法はこれらに限定されない。

〈ユーザインターフェイス３００〉
ユーザインターフェイス（ＵＩ）３００は、観察者等と眼科用顕微鏡システム１との間で情報のやりとりを行うための機能を備える。ユーザインターフェイス３００は、表示デバイスと操作デバイス（入力デバイス）とを含む。表示デバイスは、表示部３１を含んでよく、それ以外の表示デバイスを含んでもよい。操作デバイスは、各種のハードウェアキー及び／又はソフトウェアキーを含む。操作デバイスの少なくとも一部と表示デバイスの少なくとも一部とを一体的に構成することが可能である。タッチパネルディスプレイはその一例である。

〈通信部４００〉
通信部４００は、他の装置に情報を送信する処理と、他の装置から送られた情報を受信する処理とを行う。通信部４００は、既定のネットワーク（ＬＡＮ、インターネット等）に準拠した通信デバイスを含んでいてよい。例えば、通信部４００は、医療機関内に設けられたＬＡＮを介して、電子カルテデータベースや医用画像データベースから情報を取得する。また、外部モニタが設けられている場合、通信部４００は、眼科用顕微鏡システム１により取得される画像（受光系２０により取得される画像、ＯＣＴ画像等）を、実質的にリアルタイムで外部モニタに送信することができる。

〈使用形態〉
実施形態に係る眼科用顕微鏡システム１の使用形態を説明する。図６のフローチャートは使用形態の一例を表す。

（Ｓ１：顕微鏡での観察を開始する）
まず、ユーザは、被検眼Ｅの顕微鏡像の観察を開始する。例えば、ユーザが顕微鏡での観察の開始操作を行ったことに対応し、制御部１００は、照明系１０Ｌ及び１０Ｒからの照明光の出力を開始させるとともに、撮像素子２３Ｌからの出力に基づく画像を表示部３１Ｌに表示させ、かつ、撮像素子２３Ｒからの出力に基づく画像を表示部３１Ｒに表示させる。ユーザは、接眼部３０Ｌ及び３０Ｒを介して被検眼Ｅの像を双眼観察することができる。この観察像には、被検眼Ｅの一部のみが描出されている。

図７Ａに示す観察像Ｇ１は、眼底観察の場合にこの段階で得られる観察像の一例である。観察像Ｇ１は、眼底表面の広域観察するための画像であり、視神経乳頭、黄斑、血管等の形態が描出されている。

（Ｓ２：ＯＣＴスキャン条件を設定する）
ユーザ又は眼科用顕微鏡システム１は、ＯＣＴのスキャン条件を設定する。ユーザがこれを設定する場合、制御部１０は、例えばユーザインターフェイス３００又は表示部３１Ｌ及び３１Ｒに、スキャン条件を設定するためのインターフェイス（ＧＵＩ等）を表示させる。ユーザは、このインターフェイスを利用してスキャン条件を設定する。

眼科用顕微鏡システム１がスキャン条件を設定する場合、例えば、疾患名、検査目的、過去の検査結果（電子カルテ等）等に基づいて、制御部１００又はデータ処理部２００がスキャン条件を設定する。例えば、疾患毎の既定のスキャン条件を適用したり、スクリーニングや検診の種別毎の既定のスキャン条件を適用したり、当該被検者（当該被検眼）の過去の検査で適用されたスキャン条件を再度適用したりすることが可能である。

（Ｓ３：描出画像情報を生成する）
描出画像情報生成部２３０は、ステップＳ２で設定されたスキャン条件に基づいて描出画像情報を生成する。

（Ｓ４：スキャン範囲の描出を開始する）
制御部１００は、画像描出光源ユニット８５を制御して画像描出光の出力を開始させるとともに、ステップＳ３で生成された描出画像情報に基づいて光スキャナ４１を制御する。それにより、ステップＳ２で設定されたスキャン条件（スキャン位置、スキャンパターン、サイズ等）によってＯＣＴスキャンが実行される範囲（スキャン範囲）が、観察像に描出される。

このとき、制御部１００は、描出画像情報に基づく光スキャナ４１の制御を繰り返し実行することができる。この繰り返しレートは、例えば、観察像のフレームレート以下に設定される。また、観察像中の特徴点の位置の変化から被検眼Ｅの動きを検出し、この動きに合わせて画像描出光の照射位置を変位させるように光スキャナ４１を制御することが可能である。このような制御はトラッキングと呼ばれる。

例えば、図７Ａの観察像Ｇ１が得られた後、ラスタースキャンの外縁に沿って画像描出光を移動するように光スキャナ４１の制御を行う場合、眼底の形態とともに画像描出光の投影像（枠状画像）Ｒ１が描出された観察像Ｇ２が得られる（図７Ｂを参照）。ユーザは、このような観察像Ｇ２により、ステップＳ２で設定されたスキャン範囲を把握することができる。

（Ｓ５：スキャン条件が変更されたか？）
ユーザは、ユーザインターフェイス３００を用いてスキャン条件を変更することができる。スキャン条件が確定された場合など、スキャン条件が変更されない場合（Ｓ５：ＮＯ）、処理はステップＳ６へ移行する。

一方、スキャン条件が変更された場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、処理はステップＳ３へ移行する。スキャン条件が変更されると、描出画像情報生成部２３０は、この新たなスキャン条件に基づいて新たな描出画像情報を生成する（Ｓ３）。次に、制御部１００は、この新たな描出画像情報に基づいて光スキャナ４１を制御することにより、新たなスキャン条件に対応するスキャン範囲が観察像に描出される。

例えば、図７Ｂの観察像Ｇ２が得られた後にスキャン位置が変更された場合、眼底の形態とともに、移動後のスキャン範囲を示す枠状画像Ｒ２が描出された観察像Ｇ３が得られる（図７Ｃを参照）。ユーザは、このような観察像Ｇ３により、変更されたスキャン条件に対応するスキャン範囲を把握することができる。なお、スキャン条件の変更は、スキャン位置の変更には限定されず、スキャンパターンやサイズ等の任意の条件の変更であってもよい。所望のスキャン条件が設定されるまで、ステップＳ３〜Ｓ５が繰り返される。

（Ｓ６：ＯＣＴスキャンを実行する）
スキャン条件が確定されると（Ｓ５：ＮＯ）、制御部１００は、ＯＣＴスキャンの開始トリガを待つ。開始トリガは、例えば、ユーザからの指示、又は、所定条件（トラッキング等）の満足である。開始トリガの入力を受けると、制御部１００は、現在のスキャン条件に基づいて光スキャナ４１及びＯＣＴ部６０を制御することによりＯＣＴスキャンを実行させる。このＯＣＴスキャンは、ユーザが把握したスキャン範囲に対して実行される。

（Ｓ７：収集データを処理する）
ＯＣＴ画像形成部２２０は、ステップＳ６で収集されたデータを処理する。それにより、ＯＣＴ画像や解析データが得られる。

（Ｓ８：ＯＣＴ画像／解析データを表示する）
制御部１００は、ステップＳ７で得られたＯＣＴ画像や解析データを、例えばユーザインターフェイス３００及び／又は表示部３１Ｌ及び３１Ｒに表示させる。それにより、ユーザは、ＯＣＴ画像や解析データを確認することができる。なお、ＯＣＴ画像や解析データの表示のオン／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。

また、ステップＳ６で実行されたＯＣＴスキャンの範囲を記憶し、ＯＣＴ画像の表示とともに、そのスキャン範囲を示す画像を現在の観察像内に描出するように構成してもよい。なお、複数のライン（直線、曲線等）からなるスキャンパターンが適用された場合、所望のラインに沿うＢスキャン像を選択的に表示させることができる。この場合、表示されているＢスキャン像に相当するラインを現在の観察像内に描出することができる。例えば、ラスタースキャンが行われて３次元画像データが得られた場合において、ユーザが所望のラインを選択すると、制御部１００は、選択されたラインに沿うＢスキャン像を表示させ、かつ、このラインの位置を示す画像を現在の観察像内に描出することができる。

〈作用・効果〉
本実施形態の眼科用顕微鏡システムの作用及び効果について説明する。

本実施形態の眼科用顕微鏡システムは、照明系と、一対の受光系と、ＯＣＴ系と、光スキャナと、画像描出部とを備える。照明系（１０Ｌ、１０Ｒ）は、被検眼に照明光を照射する。一対の受光系（２０Ｌ、２０Ｒ）のそれぞれは、対物レンズ（２１Ｌ、２１Ｒ）と撮像素子（２３Ｌ、２３Ｒ）とを含む。更に、互いの対物光軸（ＡＬ１、ＡＲ１等）は非平行に配置されている。加えて、一対の受光系は、被検眼に照射された照明光の戻り光を、それぞれの対物レンズを介してそれぞれの撮像素子に導く。ＯＣＴ系（ＯＣＴ部６０、測定光の光路に配置された部材）は、ＯＣＴ光源（光源ユニット６１）からの光を測定光と参照光とに分割し、対物光軸と異なる方向から測定光を被検眼に照射し、被検眼からの測定光の戻り光を参照光と合成して得られた干渉光を検出する。光スキャナ（４１）は、被検眼を測定光でスキャンするために用いられる。画像描出部（画像描出光源ユニット８５等）は、一対の受光系の少なくとも一方の撮像素子からの出力に基づく画像（観察像等）に、光スキャナによる測定光のスキャン範囲（つまりＯＣＴスキャンの範囲）を描出する。

ここで、「撮像素子からの出力に基づく画像」は、撮像素子からの出力画像そのものでもよいし、この出力画像を加工した画像（例えば変倍処理部２１０による拡大画像）でもよい。また、撮像素子からの出力画像にスキャン範囲が既に描出されていてもよいし、出力画像を表示する前又はこれを表示するときにスキャン範囲を描出するようにしてもよい。本実施形態は前者に相当する。後者については後述する。

このような実施形態によれば、被検眼の観察像等にＯＣＴスキャン範囲を描出するよう構成されているので、被検眼を顕微鏡で観察しながらスキャン範囲を把握することができる。また、実施形態では、ガリレオ式顕微鏡が適用されていないため、そのデメリットを有しない。例えば、本実施形態においては、一対の受光系のそれぞれに対物レンズが設けられており、双方の受光系に共通の大径の対物レンズが使用されていないため、光学設計や機構設計の自由度が向上し、ＯＣＴやレーザ治療等のための要素の配置が容易になり、装置の小型化を図ることも可能となる。このように、本実施形態によれば、ガリレオ式顕微鏡のデメリットを解消し、かつ、ＯＣＴによるスキャン範囲を容易に設定することが可能となる。

実施形態において、画像描出部は、スキャン範囲が描出された画像を撮像素子から出力させるように構成されてよい。例えば、本実施形態では、スキャン範囲を表す像を被検眼に投影し、この投影像を一対の受光系で撮像している。したがって、受光系の撮像素子から出力される画像には、被検眼の像とともに、スキャン範囲を表す像が描出されている。なお、スキャン範囲が描出された画像を撮像素子から出力させるために他の構成を適用することもできる。また、スキャン範囲が描出されていない画像を撮像素子から出力させ、この出力画像に対してスキャン範囲を表す像を付加するように構成することも可能である。これら構成については後述する。

更に、画像描出部は、撮像素子により検出可能な波長の光を出力する光源（画像描出光源ユニット８５）を含んでよい。この光源から出力された光を被検眼に照射することにより、スキャン範囲が描出された画像を撮像素子から出力させるよう構成することができる。例えば、本実施形態では、画像描出光源ユニット８５から出力された画像描出光を光スキャナ４１で逐次に偏向することにより、スキャン範囲を表す像を被検眼に投影している。なお、スキャン範囲を表す像を被検眼に投影するために他の構成を適用することもできる。例えば、所定の断面形状を有するビームを光偏向器を介して被検眼に投射する構成を適用できる。

実施形態において、画像描出部は、画像描出用の光源から出力された光の光路をＯＣＴ系の光路に結合する光路結合部材を含んでいてよい。ここで、光路結合部材は、光スキャナよりもＯＣＴ光源側に配置される。例えば、本実施形態では、光路結合部材５３と光スキャナ４１との間に配置された光路結合部材８６が、画像描出光源ユニット８５から出力された画像描出光の光路を、ＯＣＴ用の測定光の光路に結合している。更に、実施形態は、照準光源から出力された照準光と、治療光源から出力された治療光とを、光スキャナを介して被検眼に照射するレーザ治療系を備える。本実施形態では、レーザ治療部８０がこれに相当する。このような実施形態では、レーザ治療系（照準光源）とは別個に画像描出用の光源が設けられている。一般に、レーザ治療系による単一の治療範囲（例えばパターンレーザ治療におけるパターンのサイズ）はＯＣＴスキャン範囲よりも狭い。このような制約がある場合でも、画像描出用の光源を独立に設けることで、ＯＣＴスキャン範囲を描出することが可能となる。なお、この制約がない場合の実施形態については後述する。

実施形態において、ユーザが双眼観察を行うための一対の接眼部を設けることができる。各接眼部は、表示部と、この表示部の表示面側に配置された１以上のレンズとを含む。本実施形態では、表示部３１Ｌ及び接眼レンズ系３２Ｌを含む接眼部３０Ｌと、表示部３１Ｒ及び接眼レンズ系３２Ｒを含む接眼部３０Ｒとが、一対の接眼部に相当する。加えて、一対の接眼部の一方（３０Ｌ又は３０Ｒ）に含まれる表示部（３１Ｌ又は３１Ｒ）は、一対の受光系の一方（２０Ｌ又は２０Ｒ）の撮像素子（２３Ｌ又は２３Ｒ）からの出力に基づく画像を表示する。更に、一対の接眼部の他方（３０Ｒ又は３０Ｌ）に含まれる表示部（３１Ｒ又は３１Ｌ）は、一対の受光系の他方（２０Ｒ又は２０Ｌ）の撮像素子（２３Ｒ又は２３Ｌ）からの出力に基づく画像を表示する。

実施形態において、光スキャナによるスキャン範囲を設定する設定部が設けられていてよい。その場合、画像描出部は、設定部により設定されたスキャン範囲を描出することができる。スキャン範囲の設定は手動又は自動で行われてよい。例えば、本実施形態では、手動の場合の設定部はユーザインターフェイス３００（及び制御部１００）を含み、自動の場合の設定部は制御部１００（及びデータ処理部２００）を含む。なお、スキャン範囲の設定には、スキャンパターンの設定、スキャン位置の設定、スキャンサイズの設定など、各種のスキャン条件の設定が含まれていてよい。

〈第２実施形態〉
第１実施形態では、スキャン範囲を描出するための専用の光源が設けられている。第２実施形態では、レーザ治療系の照準光源をスキャン範囲の描出に利用した構成、つまりスキャン範囲描出用光源と照準光源とを共通化した構成について説明する。以下、第１実施形態と同様の要素には同じ符号を付して説明を行う。また、第１実施形態との相違点を主に説明する。特に言及しない限り、第１実施形態と同様の構成、機能、作用、効果等が適用される。

第２実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成例を図８に示す。眼科用顕微鏡システム１０００は、第１実施形態の眼科用顕微鏡システム１（図１）から画像描出光源ユニット８５及び光路結合部材８６を除外した構成を有する。なお、ＯＣＴ部６０及びレーザ治療部８０の構成は第１実施形態と同様である。また、眼科用顕微鏡システム１０００の処理系は、画像描出光源ユニット８５を有しない点を除くと、第１実施形態（図５）と同じであってよい。以下、第１実施形態の図面及び内容を準用する。

第２実施形態では、照準光源８１Ａから出力された光を画像描出光として用いる。この光は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒにより検出可能な波長を含む。なお、レーザ治療のための照準光と画像出力光とは異なる波長であってよい。その場合、例えば、異なる２以上の波長帯の光を切り替えて出力することが可能な照準光源が用いられる。このような照準光源は、２以上の光源を含んでもよいし、波長可変光源を含んでもよい。また、波長選択素子（フィルタ等）を用いて異なる２以上の波長帯の光を生成することも可能である。

照準光源８１Ａから出力された画像描出光は、ガルバノミラー８２により反射され、光ファイバ５１Ｂに導かれ、コリメートレンズ５２Ｂにより平行光束とされ、光路結合部材５３により測定光ＬＳの光路に導かれる。更に、画像描出光は、光スキャナ４１等を介して、対物光軸ＡＬ１及びＡＲ１のいずれとも異なる方向から被検眼Ｅに照射される。

描出画像情報生成部２３０は、第１実施形態と同様にして描出画像情報を生成する。制御部１００は、生成された描出画像情報に基づいて光スキャナ４１を制御する。それにより、画像描出光を用いて、ＯＣＴのスキャン範囲を表す像を被検眼Ｅに投影することができる。この投影像は、受光系２０Ｌ及び２０Ｒによって撮像される。撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒから出力される画像には、スキャン範囲を表す像が描出されている。この出力画像に基づく画像が接眼部３０Ｌ及び３０Ｒの表示部３１Ｌ及び３１Ｒに表示される。それにより、ユーザは、現に設定されているスキャン範囲を把握することができる。

本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、ガリレオ式顕微鏡のデメリットを解消し、かつ、ＯＣＴによるスキャン範囲を容易に設定することができる。更に、レーザ治療系の照準光源を利用してＯＣＴスキャン範囲を表す像を形成するよう構成されているので、構成の簡略化やコストの低減を図ることができる。

〈第３実施形態〉
第１実施形態及び第２実施形態では、光源からの光を用いて被検眼に像を投影することによりスキャン範囲が描出された観察像を得ている。これに対し、第３実施形態では、受光系の撮像素子を制御することによってスキャン範囲の描出を行う。以下、第１実施形態等と同様の要素には同じ符号を付して説明を行う。また、第１実施形態等との相違点を主に説明する。特に言及しない限り、第１実施形態等と同様の構成、機能、作用、効果等が適用される。

第３実施形態に係る眼科用顕微鏡システムの構成例を図９に示す。眼科用顕微鏡システム２０００は、第１実施形態の眼科用顕微鏡システム１（図１）からレーザ治療部８０、画像描出光源ユニット８５及び光路結合部材８６を除外した構成を有する。なお、ＯＣＴ部６０の構成は第１実施形態と同様である。また、眼科用顕微鏡システム２０００の処理系は、レーザ治療部８０及び画像描出光源ユニット８５を有しない点を除くと、第１実施形態（図５）と同じであってよい。以下、第１実施形態の図面及び内容を準用する。なお、第３実施形態の変形例ではレーザ治療部８０や他の機能部が設けられていてもよい。

制御部１００は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒを制御することにより、スキャン範囲が描出された画像を撮像素子から出力させる。そのために、描出画像情報生成部２３０は、例えば、スキャン条件に基づくスキャン範囲に対応する撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒの画素を示す描出画像情報を生成することができる。このような画素は、例えば、光学系に含まれる素子の特性や配置に基づいて特定される。更に、被検眼Ｅの特性（眼屈折力、眼軸長等）を参照することもできる。また、光線追跡等の技術を利用することも可能である。

制御部１００は、生成された描出画像情報が示す画素に対応する信号を加工する。例えば、制御部１００は、当該画素に対応する輝度値を所定値に変換する。具体的には、輝度値をゼロに変換したり、ＲＧＢ値を所定値に変換したりすることが可能である。なお、このような画素値の変換は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒを制御することによって、又は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒから出力された画像を処理することによって実現される。典型的な例としてラスタースキャンが行われる場合、ラスタースキャンの範囲の外縁に相当する画素の輝度値がゼロに変換される。この場合、スキャン範囲が黒枠で提示された被検眼Ｅの観察像が得られる。このとき、前述したトラッキングと同様に、画素値が変換される画素を被検眼Ｅの動きに合わせて変更することができる。

本実施形態によれば、第１実施形態等と同様に、ガリレオ式顕微鏡のデメリットを解消し、かつ、ＯＣＴによるスキャン範囲を容易に設定することができる。更に、第１実施形態等のような光源を設けることなく、撮像素子に対する制御によってスキャン範囲を描出するよう構成されているので、構成の簡略化やコストの低減を図ることができる。

〈第４実施形態〉
スキャン範囲が描出された観察像を得るために、第１実施形態及び第２実施形態では光源からの光を利用し、第３実施形態では受光系の撮像素子を制御している。第４実施形態では、表示制御によって観察像にスキャン範囲を描出する。以下、第１実施形態等と同様の要素には同じ符号を付して説明を行う。また、第１実施形態等との相違点を主に説明する。特に言及しない限り、第１実施形態等と同様の構成、機能、作用、効果等が適用される。

第４実施形態の眼科用顕微鏡システムは、例えば、第３実施形態と同様の光学系を備える（図９を参照）。処理系は、レーザ治療部８０及び画像描出光源ユニット８５を有しない点を除くと、第１実施形態（図５）と同じであってよい。以下、図９及び図５を主に参照し、第１実施形態の図面及び内容を準用する。なお、第４実施形態の変形例ではレーザ治療部８０や他の機能部が設けられていてもよい。

制御部１００は、表示部３１Ｌ及び３１Ｒを制御することにより、受光系２０Ｌ及び２０Ｒにより得られる被検眼Ｅの観察像にスキャン範囲を描出する。なお、接眼部３０Ｌ及び３０Ｒの外部に設けられた表示装置に観察像及びスキャン範囲を表示するようにしてもよい。

描出画像情報生成部２３０は、例えば、光学系に含まれる素子の特性及び配置や、被検眼Ｅの特性（眼屈折力、眼軸長等）などに基づいて、スキャン条件に基づくスキャン範囲に対応する表示部３１Ｌ及び３１Ｒの画素を示す描出画像情報を生成する。このとき、光線追跡等の技術を利用することも可能である。

制御部１００は、生成された描出画像情報が示す画素の値（輝度値、ＲＧＢ値等）を変換して表示することにより、観察像にスキャン範囲を描出する。或いは、制御部１００は、レイヤ表示機能を用いることも可能である。例えば、第１レイヤに観察像を表示し、第１レイヤの前面に配置される第２レイヤにスキャン範囲を示す画像を表示することができる。第２レイヤの不透明度（アルファ値）は任意に設定される。

本実施形態によれば、第１実施形態等と同様に、ガリレオ式顕微鏡のデメリットを解消し、かつ、ＯＣＴによるスキャン範囲を容易に設定することができる。更に、第１実施形態等のような光源を設けることなく、表示制御（電子レチクル、電子マスク）によってスキャン範囲を描出するよう構成されているので、構成の簡略化やコストの低減を図ることができる。

第１〜第４実施形態は本発明の例示に過ぎない。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、置換等を施すことが可能である。

１ 眼科用顕微鏡システム
１０Ｌ、１０Ｒ 照明系
２０Ｌ、２０Ｒ 受光系
２１Ｌ、２１Ｒ 対物レンズ
２３Ｌ、２３Ｒ 撮像素子
４１ 光スキャナ
６０ ＯＣＴ部
８０ レーザ治療部
８５ 画像描出光源ユニット
２３０ 描出画像情報生成部

Claims (11)

1. 被検眼に照明光を照射する照明系と、
   対物レンズ及び撮像素子をそれぞれ含み、互いの対物光軸が非平行に配置され、前記被検眼に照射された照明光の戻り光をそれぞれの前記対物レンズを介してそれぞれの前記撮像素子に導く一対の受光系と、
   ＯＣＴ光源からの光を測定光と参照光とに分割し、前記対物光軸と異なる方向から前記測定光を前記被検眼に照射し、前記被検眼からの前記測定光の戻り光を前記参照光と合成して得られた干渉光を検出するＯＣＴ系と、
   前記被検眼を前記測定光でスキャンするための光スキャナと、
   前記一対の受光系の少なくとも一方の前記撮像素子からの出力に基づく画像に、前記光スキャナによるスキャン範囲を描出する画像描出部と
   を備える眼科用顕微鏡システム。
2. 前記画像描出部は、前記スキャン範囲が描出された画像を前記撮像素子から出力させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼科用顕微鏡システム。
3. 前記画像描出部は、前記撮像素子により検出可能な波長の光を出力する光源を含み、前記光源から出力された光を前記被検眼に照射することにより、前記スキャン範囲が描出された画像を前記撮像素子から出力させる
   ことを特徴とする請求項２に記載の眼科用顕微鏡システム。
4. 前記画像描出部は、前記光スキャナよりも前記ＯＣＴ光源側に配置され、前記光源から出力された光の光路を前記ＯＣＴ系の光路に結合する光路結合部材を含む
   ことを特徴とする請求項３に記載の眼科用顕微鏡システム。
5. 照準光源から出力された照準光と、治療光源から出力された治療光とを、前記光スキャナを介して前記被検眼に照射するレーザ治療系を備える
   ことを特徴とする請求項４に記載の眼科用顕微鏡システム。
6. 前記照準光源が前記光源として使用される
   ことを特徴とする請求項４に記載の眼科用顕微鏡システム。
7. 前記画像描出部は、前記撮像素子を制御することにより、前記スキャン範囲が描出された画像を前記撮像素子から出力させる第１制御部を含む
   ことを特徴とする請求項２に記載の眼科用顕微鏡システム。
8. 表示部と、前記表示部の表示面側に配置された１以上のレンズとをそれぞれ含む一対の接眼部を備え、
   前記一対の接眼部の一方に含まれる前記表示部は、前記一対の受光系の一方の前記撮像素子からの出力に基づく画像を表示し、かつ、前記一対の接眼部の他方に含まれる前記表示部は、前記一対の受光系の他方の前記撮像素子からの出力に基づく画像を表示する
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の眼科用顕微鏡システム。
9. 前記画像描出部は、前記撮像素子からの出力に基づく画像が表示される表示手段を制御することにより、当該画像に前記スキャン範囲を描写する第２制御部を含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼科用顕微鏡システム。
10. 前記表示手段と、前記表示手段の表示面側に配置された１以上のレンズとをそれぞれ含む一対の接眼部を備え、
    前記一対の接眼部の一方に含まれる前記表示手段は、前記一対の受光系の一方の前記撮像素子からの出力に基づく画像を表示し、かつ、前記一対の接眼部の他方に含まれる前記表示手段は、前記一対の受光系の他方の前記撮像素子からの出力に基づく画像を表示する
    ことを特徴とする請求項９に記載の眼科用顕微鏡システム。
11. 前記光スキャナによるスキャン範囲を設定する設定部を備え、
    前記画像描出部は、前記設定部により設定された前記スキャン範囲を、前記撮像素子からの出力に基づく画像に描出する
    ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに基づく眼科用顕微鏡システム。