JP2018121888A - Optical coherence tomograph - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical coherence tomograph favorably acquiring data on the basis of scanning of measuring light using a galvanometer mirror.SOLUTION: A coherence optical system 100 applies measuring light from a light source 102 to a tissue of a subject's eye and causes a detector 120 to detect coherence of reference light and the measuring light reflected by the tissue. A scanning section 108 includes one or more galvanometer mirrors as a main scanning optical scanner, and a sub scanning optical scanner, and two-dimensionally scans the measuring light on the subject's eye on the basis of operations of the main scanning optical scanner and the sub scanning optical scanner. A control section 70 acquires A scan data based on an output signal from the detector 120 with a period of at least 300 kHz or more. Further, the control section controls at least the galvanometer mirror to repeatedly reciprocate at a constant swing angle so as to continuously scan the measuring light in the main scanning direction twice or more such that a time difference in start timing of each time of scanning becomes a value of 5 msec or less.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、光干渉の原理により被検眼のOCTデータを取得する光干渉断層計に関する。   The present disclosure relates to an optical coherence tomometer that acquires OCT data of an eye to be examined based on the principle of optical interference.

深さ方向に関する被検眼の情報を取得するために、眼科分野では光干渉断層計(OCT:optical coherence tomography)が利用されている。また、光干渉断層計として、従来より、被検眼の組織上で測定光を、光スキャナを駆動することで2次元的にスキャン可能な装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   An optical coherence tomography (OCT) is used in the ophthalmology field in order to acquire information on the eye to be examined in the depth direction. As an optical coherence tomometer, an apparatus capable of two-dimensionally scanning measurement light on a tissue of an eye to be examined by driving an optical scanner has been known (for example, see Patent Document 1).

また、ガルバノミラーは、制御性およびスキャンパターンの自由度が高いという特徴があるので、光干渉断層計における典型的な光スキャナとして利用されている。   In addition, the galvanometer mirror is characterized by high controllability and a high degree of freedom in scan pattern, and is therefore used as a typical optical scanner in an optical coherence tomography.

特開2016−13210号公報JP-A-2006-13210

しかしながら、従来、光干渉断層計において、ガルバノミラーは、主走査に利用されるものであっても、せいぜい百ヘルツ程度の範囲で動作されており、それよりも高速に動作させる場合の駆動条件については、十分に検討されていない。   However, in the conventional optical coherence tomography, even if the galvanometer mirror is used for main scanning, the galvanometer mirror is operated in the range of about 100 hertz at most. Has not been fully examined.

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ガルバノミラーを用いた測定光の走査に基づいてOCTデータを良好に取得できる光干渉断層計を提供することを技術課題とする。   This indication is made in view of the above-mentioned situation, and makes it a technical subject to provide an optical coherence tomometer which can acquire OCT data satisfactorily based on scanning of measurement light using a galvanometer mirror.

本開示の第1態様に係る光干渉断層計は、光源からの測定光を被検眼の組織へ照射し、参照光と,前記組織で反射された前記測定光と,の干渉を検出器で検出するOCT光学系と、往路動と復路動とからなる往復駆動を行い被検眼上で前記測定光を所定の主走査方向へ走査する1つ又は複数のガルバノミラーを主走査用光スキャナとして有し、更に、前記主走査用光スキャナとは走査方向が異なる副走査用光スキャナを有し、前記主走査用光スキャナと前記副走査用光スキャナとの動作に基づいて前記測定光を前記被検眼上で2次元的にスキャンするための走査部と、前記検出器から出力される信号に基づくAスキャンデータを、少なくとも300キロヘルツ以上の周期で取得する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記ガルバノミラーを一定の振り角で繰り返し往復させることにより主走査方向に関して測定光の走査を連続的に2回以上実行させ、且つ、各回の走査の開始タイミングにおける時間差が5ミリ秒以下の値となるように、前記ガルバノミラーを少なくとも制御する。   The optical coherence tomograph according to the first aspect of the present disclosure irradiates the tissue of the eye to be measured with the measurement light from the light source, and detects the interference between the reference light and the measurement light reflected by the tissue with a detector An OCT optical system, and one or more galvanometer mirrors that scan the measurement light in a predetermined main scanning direction on the eye by performing reciprocal driving including forward movement and backward movement, as a main scanning optical scanner And a sub-scanning optical scanner having a scanning direction different from that of the main-scanning optical scanner, and the measurement light is supplied to the eye to be inspected based on operations of the main-scanning optical scanner and the sub-scanning optical scanner. A scanning unit for two-dimensionally scanning, and control means for acquiring A scan data based on a signal output from the detector at a period of at least 300 kilohertz or more, the control means comprising: The galvo mirror By repeatedly reciprocating with a fixed swing angle, the measurement light scan is continuously executed twice or more in the main scanning direction, and the time difference at the start timing of each scan becomes a value of 5 milliseconds or less. Control at least the galvanometer mirror.

本開示によれば、を用いた測定光の走査に基づいてOCTデータを良好に取得できる。   According to the present disclosure, OCT data can be favorably acquired based on scanning of measurement light using.

実施形態に係る光干渉断層計の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the optical coherence tomography which concerns on embodiment. 眼底に対するラスタースキャンを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the raster scan with respect to a fundus. 3次元画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows a three-dimensional image. 3次元OCTデータに基づく正面画像を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the front image based on three-dimensional OCT data. モニタにおける表示例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of a display in a monitor. 別の表示例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of a display. 第2のラスタースキャンの例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of the 2nd raster scan. 第1の変形例に係る光学系の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the optical system which concerns on a 1st modification. 第1の変形例における各部の動作を示したタイミングチャートである。It is a timing chart which showed operation of each part in the 1st modification. 第2の変形例に係る光学系の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the optical system which concerns on a 2nd modification. 第3の変形例に係る光学系の要部を示す図である。It is a figure which shows the principal part of the optical system which concerns on a 3rd modification.

以下、本開示に係る典型的な実施形態を、図面に基づいて説明する。図1は、本実施形態の光干渉断層計1(以下、「OCT1」と称す)の概略構成を示す。本実施形態において、OCT1は、300キロヘルツ以上の周期でAスキャンを行う。   Hereinafter, exemplary embodiments according to the present disclosure will be described based on the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an optical coherence tomography 1 (hereinafter referred to as “OCT1”) of the present embodiment. In the present embodiment, the OCT 1 performs an A scan with a period of 300 kilohertz or more.

本実施形態において、OCT1は、FD−OCT(Fourier domain OCT)であってもよい。以下では、OCT1は、FD−OCTの一種であるSS−OCT(Swept source OCT)であるものとして説明する。この場合、OCT1は、光源として、出射波長を時間的に掃引させる波長掃引光源を持ち、検出器として、点検出器を持つ。点検出器は、1つの検出器であってもよいし、複数(例えば、2つ)の検出器を用いて平衡検出を行う平衡検出器であってもよい。また、OCT1は、波長掃引光源による出射波長の変化に応じて参照光と測定光の戻り光の干渉信号をサンプリングし、サンプリングによって得られた各波長での干渉信号に基づいて被検眼のOCTデータを得る。   In this embodiment, OCT1 may be FD-OCT (Fourier domain OCT). Below, OCT1 demonstrates as what is SS-OCT (Swept source OCT) which is 1 type of FD-OCT. In this case, the OCT 1 has a wavelength swept light source that temporally sweeps the emission wavelength as a light source, and has a point detector as a detector. The point detector may be a single detector or a balanced detector that performs balanced detection using a plurality of (for example, two) detectors. The OCT 1 samples the interference signal of the reference light and the return light of the measurement light according to the change of the emission wavelength by the wavelength swept light source, and the OCT data of the eye to be examined based on the interference signal at each wavelength obtained by the sampling. Get.

<光学系>
図1に例示してOCT1は、OCT光学系100と、固視光学系200と、を有する。固視光学系200は、被検眼に固視標を投影する。
<Optical system>
As illustrated in FIG. 1, the OCT 1 includes an OCT optical system 100 and a fixation optical system 200. The fixation optical system 200 projects a fixation target on the eye to be examined.

OCT光学系100は、主に、光源102と、光スキャナ108と、検出器120と、を有する。また、図1に例示するように、OCT1は、光分割/結合部(スプリッタ/コンバイナ)104と、参照光学系110とを有する。なお、図1の例において、各部を結ぶ実線131〜134は、導光用の光ファイバを示している。   The OCT optical system 100 mainly includes a light source 102, an optical scanner 108, and a detector 120. Further, as illustrated in FIG. 1, the OCT 1 includes a light dividing / coupling unit (splitter / combiner) 104 and a reference optical system 110. In the example of FIG. 1, solid lines 131 to 134 that connect the portions indicate light guiding optical fibers.

光源102として出射波長を時間的に高速で変化させる波長可変光源(波長走査型光源)が用いられる。光源102は、例えば、300キロヘルツ以上の周期で波長をスキャンする。これによって、OCT1では、Aスキャンデータ(詳細は後述する)が、300キロヘルツ以上の周期で取得可能となる。ここでいう、「300キロヘルツ以上」には、例えば、1メガヘルツ以上の周期でAスキャンが行われる場合についても含まれ得る。このような光源としては、例えば、フーリエ・ドメイン・モード同期(FDML)レーザーであってもよい。FDMLレーザーは、波長掃引光源の一種である。FDMLレーザーは、例えば、利得媒体を含む共振器に、波長掃引フィルタと、分散特性の影響を抑制するための分散補償機構等が導入された構造であってもよい。なお、波長選択フィルタとしては、例えば、回折格子とポリゴンミラーの組み合わせ、ファブリー・ペローエタロンを用いたフィルタが挙げられる(例えば、本出願人による特開2012−222164号公報参照)。なお、光源102は、必ずしもFDMLレーザーである必要はなく、FDMLレーザーとは異なる原理で300キロヘルツ以上の周期で波長をスキャンする光源であってもよい。   As the light source 102, a variable wavelength light source (wavelength scanning light source) that changes the emission wavelength at a high speed in time is used. For example, the light source 102 scans the wavelength with a period of 300 kHz or more. Thereby, in OCT1, A scan data (details will be described later) can be acquired at a cycle of 300 kHz or more. Here, “300 kHz or more” can include, for example, a case where A scan is performed at a cycle of 1 MHz or more. Such a light source may be, for example, a Fourier domain mode-locked (FDML) laser. The FDML laser is a kind of wavelength swept light source. For example, the FDML laser may have a structure in which a wavelength sweep filter and a dispersion compensation mechanism for suppressing the influence of dispersion characteristics are introduced into a resonator including a gain medium. Examples of the wavelength selection filter include a filter using a combination of a diffraction grating and a polygon mirror and a Fabry-Perot etalon (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-222164 by the present applicant). The light source 102 is not necessarily an FDML laser, and may be a light source that scans a wavelength with a period of 300 kilohertz or more based on a principle different from that of the FDML laser.

図1に示す検出器120として、例えば、受光素子からなる平衡検出器が設けられてもよい。受光素子は、受光部が一つのみからなるポイントセンサであって、例えば、アバランシェ・フォト・ダイオードが用いられる。   As the detector 120 illustrated in FIG. 1, for example, a balanced detector including a light receiving element may be provided. The light receiving element is a point sensor having only one light receiving portion, and for example, an avalanche photodiode is used.

図1に示す光分割/結合部104は、光分割部と、光結合部とを兼用している。光分割/結合部104は、光分割部として、光源102から出射された光を、測定光(測定光)と参照光とに分割する。その結果として、測定光は、光スキャナ108を介して眼底Erに導かれ,また、参照光は、参照光学系110に導かれる(詳細は後述する)。また、光分割/結合部104は、光結合部として、眼底Erによって反射された測定光と,参照光とを合成する。詳細は後述するが、これにより、眼底Erによって反射された測定光と,参照光との合成によって取得される干渉光が、検出器(受光素子)120で受光される。なお、上記のような光分割/結合部104の一例として、図1では、ファイバカップラが利用されている。   The light dividing / coupling unit 104 shown in FIG. 1 serves as both the light dividing unit and the optical coupling unit. As the light splitting unit, the light splitting / coupling unit 104 splits the light emitted from the light source 102 into measurement light (measurement light) and reference light. As a result, the measurement light is guided to the fundus Er via the optical scanner 108, and the reference light is guided to the reference optical system 110 (details will be described later). The light dividing / combining unit 104 combines the measurement light reflected by the fundus Er and the reference light as an optical coupling unit. Although details will be described later, interference light acquired by combining the measurement light reflected by the fundus Er and the reference light is received by the detector (light receiving element) 120. As an example of the light dividing / coupling unit 104 as described above, a fiber coupler is used in FIG.

本実施形態において、光分割/結合部104によって分割された光の一部(測定光)は、まず、光ファイバ132へ入射する。光ファイバ132に入射した測定光は、図示無きコリメータレンズによって平行ビームに変換され、光スキャナ108に入射される。   In the present embodiment, a part of the light (measurement light) split by the light splitting / coupling unit 104 first enters the optical fiber 132. The measurement light incident on the optical fiber 132 is converted into a parallel beam by a collimator lens (not shown) and is incident on the optical scanner 108.

光スキャナ108は、光源102からの測定光を、眼底Er上で走査するために利用される。光スキャナ108は、眼底Er上でXY方向(横断方向)に測定光を走査させる。本実施形態では、光スキャナ108によって、眼底上において測定光のラスタースキャンが行われる。本実施形態では、図2に例示するようなラスタースキャンが、眼底の一定の領域(位置および面積が一定)において周期的に繰り返される。   The optical scanner 108 is used to scan the measurement light from the light source 102 on the fundus oculi Er. The optical scanner 108 scans the measurement light in the XY direction (transverse direction) on the fundus Er. In the present embodiment, the optical scanner 108 performs a raster scan of the measurement light on the fundus. In the present embodiment, the raster scan as illustrated in FIG. 2 is periodically repeated in a constant region (a position and an area are constant) of the fundus.

光スキャナ108は、瞳孔と略共役な位置に配置される。光スキャナ108は、駆動部(ドライバ)50に入力される制御信号に基づいて動作する。   The optical scanner 108 is arranged at a position substantially conjugate with the pupil. The optical scanner 108 operates based on a control signal input to the drive unit (driver) 50.

また、本実施形態の光スキャナ108には、例えば、反射ミラー(ガルバノミラー、ポリゴンミラー、レゾナントスキャナ、MEMSスキャナ)の他、光の進行(偏向)方向を変化させる音響光学素子(AOM)等が用いられてもよい。例えば、図1に示す光スキャナ108には、主走査用の光スキャナ108aと、副走査用の光スキャナ108bと、の2つのスキャナが含まれている。2つの光スキャナ108a,108bは、互いに異なる方向に光を走査する。例えば、光スキャナ108aは、X方向へ光を走査し、光スキャナ108bは、Y方向へ光を走査してもよい。本実施形態において、主走査用の光スキャナ108aは、例えば、少なくともkHzオーダーの周期で走査可能であることが好ましい。図1の例では、このような条件を満たす光スキャナ108aの一例として、レゾナントスキャナが用いられている。但し、レゾナントスキャナに限定されるものではなく、ポリゴンミラー,AOM等の他の光スキャナが主走査用の光スキャナ108aとして採用されてもよい。一方、副走査用のY光スキャナ108bとしては、少なくとも数十Hzオーダーの周期で走査可能であることが好ましい。図1の例では、このような条件を満たす光スキャナ108bの一例として、ガルバノミラーが用いられている。但し、ガルバノミラーに限定されるものではなく、AOM等の他の光スキャナが副走査用の光スキャナ108bとして採用されてもよい。なお、主走査と副走査とが、それぞれ別体の光スキャナで行われる必要はない。例えば、1つの光スキャナで、主走査と副走査とが行われてもよい。つまり、2軸に関して光走査を行うスキャナが、光スキャナ108に適用されてもよい。   The optical scanner 108 according to the present embodiment includes, for example, an acousto-optic device (AOM) that changes the traveling (deflection) direction of light in addition to a reflection mirror (galvano mirror, polygon mirror, resonant scanner, MEMS scanner). May be used. For example, the optical scanner 108 shown in FIG. 1 includes two scanners: an optical scanner 108a for main scanning and an optical scanner 108b for sub scanning. The two optical scanners 108a and 108b scan light in different directions. For example, the optical scanner 108a may scan light in the X direction, and the optical scanner 108b may scan light in the Y direction. In the present embodiment, the optical scanner 108a for main scanning is preferably capable of scanning with a period of at least the order of kHz, for example. In the example of FIG. 1, a resonant scanner is used as an example of the optical scanner 108a that satisfies such conditions. However, the optical scanner 108a is not limited to the resonant scanner, and other optical scanners such as a polygon mirror and an AOM may be adopted as the main scanning optical scanner 108a. On the other hand, it is preferable that the Y-scanner 108b for sub-scanning is capable of scanning with a period of at least several tens of Hz. In the example of FIG. 1, a galvanometer mirror is used as an example of the optical scanner 108b that satisfies such a condition. However, the optical scanner is not limited to the galvanometer mirror, and another optical scanner such as AOM may be employed as the sub-scanning optical scanner 108b. Note that main scanning and sub-scanning need not be performed by separate optical scanners. For example, main scanning and sub-scanning may be performed by one optical scanner. That is, a scanner that performs optical scanning with respect to two axes may be applied to the optical scanner 108.

本実施形態では、2つのスキャナ108a,108bによって、測定光のラスタースキャンが、眼底上の領域(一定面積の領域)において周期的に行われる。光スキャナ108で偏向された測定光は、対物光学系106を経て、眼底Erに照射される。   In the present embodiment, raster scanning of the measurement light is periodically performed in a region on the fundus (a region having a constant area) by the two scanners 108a and 108b. The measurement light deflected by the optical scanner 108 irradiates the fundus Er through the objective optical system 106.

測定光の眼底Erからの後方散乱光(反射光)は、投光時の光路を逆に辿って、光分割/結合部104へ導かれる。そして、光分割/結合部104によって参照光と合波されて干渉する。   The backscattered light (reflected light) from the fundus Er of the measurement light is guided to the light splitting / combining unit 104 by tracing back the optical path at the time of projection. Then, it is combined with the reference light by the light dividing / combining unit 104 and interferes.

参照光学系110は、眼底Erでの測定光の反射によって取得される反射光と合成される参照光を生成する。参照光学系110は、マイケルソンタイプであってもよいし、マッハツェンダタイプであっても良い。参照光学系110は、例えば、反射光学系(例えば、参照ミラー)によって形成され、光分割/結合部104からの光を反射光学系により反射することにより、光分割/結合部104を介して、検出器120へ導く。他の例としては、参照光学系110は、透過光学系(例えば、光ファイバ)によって形成され、光分割/結合部104からの光を戻さず透過させることにより検出器120へと導いてもよい。   The reference optical system 110 generates reference light that is combined with reflected light acquired by reflection of measurement light at the fundus Er. The reference optical system 110 may be a Michelson type or a Mach-Zehnder type. The reference optical system 110 is formed by, for example, a reflection optical system (for example, a reference mirror), and reflects light from the light dividing / combining unit 104 by the reflecting optical system. Guide to detector 120. As another example, the reference optical system 110 may be formed by a transmission optical system (for example, an optical fiber), and may be guided to the detector 120 by transmitting the light from the light dividing / coupling unit 104 without returning. .

OCT1は、測定光と参照光との光路長差を調整するためにOCT光学系2に配置された光学部材の少なくとも一部を光軸方向に移動させる。例えば、参照光学系110は、参照光路中の光学部材(例えば、参照ミラー)を移動させることにより、測定光と参照光との光路長差を調整する構成を有する。例えば、駆動機構の駆動によって参照ミラーが光軸方向に移動される。光路長差を変更するための構成は、測定光学系20の測定光路中に配置されてもよい。測定光路中に配置された光学部材(例えば、光ファイバの端部)が光軸方向に移動される。   The OCT 1 moves at least a part of the optical member arranged in the OCT optical system 2 in the optical axis direction in order to adjust the optical path length difference between the measurement light and the reference light. For example, the reference optical system 110 has a configuration that adjusts the optical path length difference between the measurement light and the reference light by moving an optical member (for example, a reference mirror) in the reference light path. For example, the reference mirror is moved in the optical axis direction by driving the drive mechanism. The configuration for changing the optical path length difference may be arranged in the measurement optical path of the measurement optical system 20. An optical member (for example, an end portion of the optical fiber) disposed in the measurement optical path is moved in the optical axis direction.

測定光と参照光とが合成された干渉信号光は、光分割/結合部104、およびファイバ134を介して、検出器120へ入射する。これにより、検出器120は、干渉信号光を検出する。   The interference signal light obtained by combining the measurement light and the reference light is incident on the detector 120 via the light dividing / coupling unit 104 and the fiber 134. Thereby, the detector 120 detects interference signal light.

光源102により出射波長が変化されると、これに対応する干渉信号光が検出器120に受光され、結果的に、スペクトル干渉信号光として検出器120に受光される。検出器120から出力されたスペクトル干渉信号(OCT信号ともいう)は、制御部70によって取り込まれる。このスペクトル干渉信号に基づき、深さプロファイルが形成される。   When the emission wavelength is changed by the light source 102, the corresponding interference signal light is received by the detector 120, and as a result, received by the detector 120 as spectrum interference signal light. A spectrum interference signal (also referred to as an OCT signal) output from the detector 120 is captured by the control unit 70. Based on this spectral interference signal, a depth profile is formed.

<制御系>
次に、図1を参照して、OCT1の制御系について説明する。OCT1は、制御系として、制御部70、および、メモリ(記憶部)71を主に有する。
<Control system>
Next, the control system of the OCT 1 will be described with reference to FIG. The OCT 1 mainly includes a control unit 70 and a memory (storage unit) 71 as a control system.

制御部70は、例えば、CPU(Central Processing Unit)およびメモリ(例えば、RAMおよびROM)等で実現される。制御部70は、OCT1の各部の動作を制御する。例えば、制御部70は、眼底上で測定光のラスタースキャンが繰り返し行われるように、光スキャナ108を制御する。また、ラスタースキャンの結果として検出器120から出力される信号に基づいて、被検眼のOCTデータを取得する(詳細は後述する)。ここでいうOCTデータは、1次元OCTデータ,2次元OCTデータ,および,3次元のOCTデータのいずれであってもよい。また、図1の例において、制御部70は、画像処理部を兼用する。例えば、制御部70には、OCTデータに関する各種処理を実行可能な画像処理用のICが含まれていてもよい。   The control unit 70 is realized by, for example, a CPU (Central Processing Unit) and a memory (for example, a RAM and a ROM). The control unit 70 controls the operation of each unit of the OCT 1. For example, the control unit 70 controls the optical scanner 108 so that the raster scan of the measurement light is repeatedly performed on the fundus. Further, OCT data of the eye to be examined is acquired based on a signal output from the detector 120 as a result of the raster scan (details will be described later). The OCT data here may be any of one-dimensional OCT data, two-dimensional OCT data, and three-dimensional OCT data. In the example of FIG. 1, the control unit 70 also serves as an image processing unit. For example, the control unit 70 may include an image processing IC capable of executing various processes related to OCT data.

メモリ72は、書き換え可能な不揮発性の記憶媒体である。メモリ72としては、例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ、外部サーバー、およびUSBメモリ等のいずれかが用いられてもよい。本実施形態において、メモリ72には、OCTデータおよびOCTデータの解析結果等が記憶される。   The memory 72 is a rewritable nonvolatile storage medium. As the memory 72, for example, any one of a hard disk, a flash memory, an external server, and a USB memory may be used. In the present embodiment, the memory 72 stores OCT data, analysis results of the OCT data, and the like.

また、図1に示すように、OCT1は、操作部(入力インターフェイス)74、および、モニタ75を有していてもよい。図1に示すように、各部は、ネットワーク(バス、LAN等)を介して接続されており、相互にデータ(例えば、画像データ)等を送受信することが可能である。   As illustrated in FIG. 1, the OCT 1 may include an operation unit (input interface) 74 and a monitor 75. As shown in FIG. 1, each unit is connected via a network (bus, LAN, etc.), and can transmit and receive data (for example, image data) and the like.

操作部74は、検者からの操作が入力される。操作部74としては、例えば、マウス、トラックボール、タッチパネルなどのデバイスが用いられてもよい。また、このような接触式のデバイスに限定されるものではなく、例えば、モーションセンサ等の非接触で操作が入力されるデバイスが、操作部74として適用されてもよい。   The operation unit 74 receives an operation from the examiner. For example, a device such as a mouse, a trackball, or a touch panel may be used as the operation unit 74. Further, the present invention is not limited to such a contact type device, and for example, a device that inputs a non-contact operation such as a motion sensor may be applied as the operation unit 74.

モニタ75は、OCTデータを視覚化したグラフィック(例えば、断層画像等)、層厚情報等が表示される。本実施形態において、モニタ75の表示制御は、制御部70によって行われる。つまり、本実施形態では、制御部70が、表示制御部を兼用する。モニタ75は、例えば、タッチパネルであってもよい。この場合、モニタ75が操作部74の一部として機能する。また、モニタ75は、2次元的な画面を備えたデバイスであってもよい。この場合、据え置き型、手持ち型、装着型(例えば、ヘッドマウントディスプレイ)等の何れであってもよい。また、画像をスクリーン等に投影する投影型のデバイスであってもよい。モニタ75は、3次元映像を表示する3次元ディスプレイであってもよい。一例として、投影型のデバイスの場合、3次元的な映像が空間中に投影される体積型のディスプレイであってもよい。   The monitor 75 displays a graphic (for example, a tomographic image) that visualizes the OCT data, layer thickness information, and the like. In the present embodiment, display control of the monitor 75 is performed by the control unit 70. That is, in the present embodiment, the control unit 70 also serves as a display control unit. The monitor 75 may be a touch panel, for example. In this case, the monitor 75 functions as a part of the operation unit 74. The monitor 75 may be a device having a two-dimensional screen. In this case, any of a stationary type, a handheld type, a wearing type (for example, a head mounted display), and the like may be used. Further, it may be a projection type device that projects an image on a screen or the like. The monitor 75 may be a three-dimensional display that displays a three-dimensional image. As an example, in the case of a projection-type device, a volume-type display in which a three-dimensional image is projected into space may be used.

<動作説明>
以上のような構成を持つ装置の動作について、以下説明する。
<Description of operation>
The operation of the apparatus having the above configuration will be described below.

<3次元OCTデータの取得動作>
例えば、制御部70は、検出器120から出力される信号に基づくAスキャンデータ(1次元OCTデータの一例)を、少なくとも300キロヘルツ以上の周期で取得する。なお、本実施形態において、1周期分のAスキャンデータは、眼底上の1点における深さ方向(光軸方向)の組織の情報である。Aスキャンデータは、検出器120から出力される信号(OCT信号)をフーリエ変換することで得られる複素OCT信号であってもよい。また、複素OCT信号が更に処理されて得られる深さプロファイルであってもよい。
<Acquisition of 3D OCT data>
For example, the control unit 70 acquires A scan data (an example of one-dimensional OCT data) based on a signal output from the detector 120 at a period of at least 300 kilohertz. In the present embodiment, the A scan data for one cycle is information on the tissue in the depth direction (optical axis direction) at one point on the fundus. The A scan data may be a complex OCT signal obtained by Fourier transforming a signal (OCT signal) output from the detector 120. Further, it may be a depth profile obtained by further processing the complex OCT signal.

本実施形態において、制御部70は、光源102における波長変化の周期と同期してAスキャンデータを取得してもよい。これにより、スキャンライン毎(走査線毎)に、複数ポイントのAスキャンデータが取得される(図2参照)。例えば、300キロヘルツ以上の周期を持つクロック信号が、光源102と制御部70との両方に入力され、これにより、光源102における波長走査と制御部70によるAスキャンデータの取得とが同期されながら、300キロヘルツ以上の周期で実行される構成であってもよい。   In the present embodiment, the control unit 70 may acquire A scan data in synchronization with the wavelength change period of the light source 102. Thereby, a plurality of points of A scan data are acquired for each scan line (for each scan line) (see FIG. 2). For example, a clock signal having a period of 300 kilohertz or more is input to both the light source 102 and the control unit 70, thereby synchronizing the wavelength scanning in the light source 102 and the acquisition of A scan data by the control unit 70, It may be configured to be executed at a cycle of 300 kHz or more.

また、本実施形態では、3次元OCTデータが、複数ポイントのAスキャンデータに基づいて、制御部70によって取得される。本実施形態における3次元OCTデータは、ラスタースキャンの範囲における3次元的な組織の情報である。1単位(換言すれば、1フレーム分)の3次元OCTデータは、少なくとも1周期のラスタースキャンに基づいて得られる。例えば、1フレーム分の3次元OCTデータには、1周期のラスタースキャンで取得される複数のAスキャンデータが含まれていてもよい。本実施形態において、制御部70は、1周期のラスタースキャンが行われる都度、そのラスタースキャンに基づく3次元OCTデータを生成する。例えば、XY方向に関して2次元的に深さプロファイル(Aスキャンデータの一例)が並べられて形成されるデータが、3次元OCTデータであってもよい。このように、本実施形態では、1周期分のラスタースキャンの結果として検出器120から出力される干渉信号から、1単位(換言すれば、1フレーム分)の3次元OCTデータが形成される。   In the present embodiment, three-dimensional OCT data is acquired by the control unit 70 based on A-scan data of a plurality of points. The three-dimensional OCT data in this embodiment is three-dimensional tissue information in the raster scan range. One unit (in other words, one frame) of three-dimensional OCT data is obtained based on at least one cycle of raster scan. For example, the three-dimensional OCT data for one frame may include a plurality of A scan data acquired by one cycle of raster scan. In the present embodiment, the control unit 70 generates three-dimensional OCT data based on a raster scan every time one period of raster scan is performed. For example, data formed by two-dimensionally arranging depth profiles (an example of A scan data) in the XY direction may be three-dimensional OCT data. Thus, in this embodiment, one unit (in other words, one frame) of three-dimensional OCT data is formed from the interference signal output from the detector 120 as a result of raster scanning for one period.

3次元OCTデータの生成フレームレートは、適宜設定されてもよい。例えば、ラスタースキャンが8Hz程度の周期で行われることで、約8fpsのフレームレートでラスタースキャンの範囲における3次元OCTデータが生成されてもよい。この場合において、Aスキャンデータがおよそ300キロヘルツで取得されるものとすると、1フレームの3次元OCTデータは、眼底のxy方向にて200×200程度のポイントから得たAスキャンデータに基づいて構築される。また、3次元OCTデータにおける深さ方向のポイント数(つまり、1つのAスキャンデータにおけるポイント数)は、例えば、測定光のスペクトル幅等に依存する。例えば、深さ方向に関し、200ポイント程度のポイント数からなるAスキャンデータが取得されてもよい。   The generation frame rate of the three-dimensional OCT data may be set as appropriate. For example, three-dimensional OCT data in the raster scan range may be generated at a frame rate of about 8 fps by performing the raster scan at a cycle of about 8 Hz. In this case, assuming that A scan data is acquired at approximately 300 kHz, one frame of three-dimensional OCT data is constructed based on A scan data obtained from a point of about 200 × 200 in the xy direction of the fundus. Is done. Further, the number of points in the depth direction in three-dimensional OCT data (that is, the number of points in one A-scan data) depends on, for example, the spectrum width of the measurement light. For example, A scan data having a number of points of about 200 points may be acquired in the depth direction.

<3次元OCTデータに基づく画像の表示>
制御部70は、随時生成される3次元OCTデータを視覚化したグラフィックを、モニタ75において更新しながら表示させる。本実施形態では、新たな3次元OCTデータが取得される都度、制御部70は、モニタ75に表示させるグラフィックを、その新たな3次元OCTデータを視覚化したグラフィックへと更新する。つまり、本実施形態では、モニタ75には、被検眼Eの組織(例えば、眼底の3次元組織)をリアルタイムに示す動画像が表示される。その結果として、リアルタイムな眼底における組織の動態が、動画像を介して観察可能となる。
<Display of image based on 3D OCT data>
The control unit 70 causes the monitor 75 to display a graphic obtained by visualizing the three-dimensional OCT data generated as needed. In this embodiment, every time new three-dimensional OCT data is acquired, the control unit 70 updates the graphic displayed on the monitor 75 to a graphic obtained by visualizing the new three-dimensional OCT data. That is, in the present embodiment, the monitor 75 displays a moving image showing the tissue of the eye E (for example, the three-dimensional tissue of the fundus) in real time. As a result, the dynamics of the tissue in the fundus in real time can be observed via a moving image.

なお、本開示において「リアルタイム」とは、各時点での被検眼の変化が、略同時に画像および情報等に反映されること、を示すものとする。   In the present disclosure, “real time” indicates that changes in the eye to be examined at each time point are reflected on the image, information, and the like substantially simultaneously.

<3次元的な画像の表示処理>
なお、3次元OCTデータを視覚化したグラフィックは、例えば、図3に示すような、3次元画像であってもよい。3次元画像は、例えば、各スキャンラインにおける2次元的な反射強度分布(例えば、断層画像)が副走査方向(スキャンラインと交差する方向)に関して並べられた画像であってもよい。つまり、3次元的な反射強度分布を示す画像であってもよい(便宜上、このような画像を、3次元OCT画像と称す)。また、3次元画像は、3次元モーションコントラスト画像であってもよい。なお、モーションコントラストとは、例えば、被検体(被検眼)の動き、時間的な変化などの検出情報である。例えば、フロー画像等もモーションコントラストの一種とする。なお、フロー画像は、例えば、流体等の動き等を検出し、画像化したものである。血液の動きを検出して得られた血管位置を造影した血管造影画像(OCTアンジオグラフィー)等は、モーションコントラストの一種と言える。3次元モーションコントラスト画像を取得する処理の具体例は、後述する。
<Three-dimensional image display processing>
Note that the graphic obtained by visualizing the three-dimensional OCT data may be, for example, a three-dimensional image as shown in FIG. The three-dimensional image may be, for example, an image in which two-dimensional reflection intensity distributions (for example, tomographic images) in each scan line are arranged in the sub-scanning direction (direction intersecting with the scan line). That is, it may be an image showing a three-dimensional reflection intensity distribution (for convenience, such an image is referred to as a three-dimensional OCT image). The three-dimensional image may be a three-dimensional motion contrast image. The motion contrast is detection information such as movement of the subject (eye to be examined) and temporal change, for example. For example, a flow image or the like is also a kind of motion contrast. The flow image is, for example, an image obtained by detecting the movement of fluid or the like. An angiographic image (OCT angiography) or the like obtained by contrasting the blood vessel position obtained by detecting the movement of blood is a kind of motion contrast. A specific example of processing for acquiring a three-dimensional motion contrast image will be described later.

<任意の断面における断層画像の表示処理>
また、3次元OCTデータを視覚化したグラフィックは、断層画像であってもよい。例えば、3次元OCTデータの取得範囲における任意の断面での信号強度分布に基づく2次元的な画像が、制御部70によって断層画像として生成されてもよい。このような断層画像は、例えば、あるスキャンラインにおける断面を示すものに限られるものではない。例えば、複数のスキャンラインを斜めに横切る断面を示す画像が、断層画像として制御部70によって形成されてもよい。また、断層画像に係る断面は、平面および曲面のいずれであってもよい。なお、断層画像は、モーションコントラスト画像であってもよい。
<Display processing of tomographic image in arbitrary cross section>
The graphic obtained by visualizing the three-dimensional OCT data may be a tomographic image. For example, a two-dimensional image based on the signal intensity distribution at an arbitrary cross section in the acquisition range of the three-dimensional OCT data may be generated as a tomographic image by the control unit 70. Such a tomographic image is not limited to an image showing a cross section in a certain scan line, for example. For example, an image showing a cross section that obliquely crosses a plurality of scan lines may be formed by the control unit 70 as a tomographic image. Further, the cross section relating to the tomographic image may be either a plane or a curved surface. The tomographic image may be a motion contrast image.

例えば、本実施形態では、モニタ75において任意の断面におけるリアルタイムな断層画像が表示されてもよい。断面の位置は、予め定められていてもよい。また、断面の位置は、操作部74からの信号に基づいて、3次元OCTデータの取得範囲の中から制御部70によって選択される位置であってもよい(選択処理)。操作部74からの信号は、検者の所望した断面を指定するための信号であってもよい。操作部74からの信号に基づいて断面の位置が選択された結果、選択された位置に応じた断面を示す断層画像が、制御部70によって、モニタ75に表示されるようになる。結果、所望の断面における組織の様子を、3次元OCTデータ基づいて生成されるリアルタイムな断層画像によって観察できる。   For example, in the present embodiment, a real-time tomographic image on an arbitrary cross section may be displayed on the monitor 75. The position of the cross section may be determined in advance. Further, the position of the cross section may be a position selected by the control unit 70 from the acquisition range of the three-dimensional OCT data based on a signal from the operation unit 74 (selection process). The signal from the operation unit 74 may be a signal for designating a cross section desired by the examiner. As a result of selecting the position of the cross section based on the signal from the operation unit 74, a tomographic image showing a cross section corresponding to the selected position is displayed on the monitor 75 by the control unit 70. As a result, the state of the tissue in the desired cross section can be observed by a real-time tomographic image generated based on the three-dimensional OCT data.

ここで、3次元OCTデータの取得範囲の中から、断層画像として示される断面の位置が、操作部74からの信号に基づいて選択される場合における装置の動作の具体例を、図を参照して説明する。   Here, a specific example of the operation of the apparatus when the position of the cross section shown as the tomographic image is selected from the acquisition range of the three-dimensional OCT data based on the signal from the operation unit 74 will be described with reference to the drawings. I will explain.

例えば、図5に示すように、制御部70は、モニタ75上に、3次元OCTデータに基づく3次元画像G1を、予め表示させてもよい。3次元画像G1は、検者が操作部74を操作する際に、断層画像として示される断面の位置を確認するために用いられる。検者は、ポインティングデバイス(操作部74の一種)等を操作して、断面の位置を3次元画像G1上で指定してもよい。例えば、図5の例では、3次元画像G1上で移動されるカーソルC1の位置が、操作部74の操作に応じて変位される。この例では、カーソルC1の位置に応じて断層画像を取得する断面が定められる。例えば、図5に示すカーソルC1は、断面を模しており、この断面での断層画像が、表示される。図5の例では、操作部74の操作に応じてカーソルC1が平行移動および回転移動される。これにより、検者は所望の断面を指定できる。   For example, as illustrated in FIG. 5, the control unit 70 may display a three-dimensional image G1 based on the three-dimensional OCT data on the monitor 75 in advance. The three-dimensional image G1 is used to confirm the position of a cross section shown as a tomographic image when the examiner operates the operation unit 74. The examiner may operate a pointing device (a kind of operation unit 74) or the like to specify the position of the cross section on the three-dimensional image G1. For example, in the example of FIG. 5, the position of the cursor C <b> 1 moved on the three-dimensional image G <b> 1 is displaced according to the operation of the operation unit 74. In this example, a cross section for acquiring a tomographic image is determined according to the position of the cursor C1. For example, the cursor C1 shown in FIG. 5 simulates a cross section, and a tomographic image at this cross section is displayed. In the example of FIG. 5, the cursor C <b> 1 is translated and rotated according to the operation of the operation unit 74. Thereby, the examiner can designate a desired cross section.

<正面画像の表示処理>
また、3次元OCTデータを視覚化したグラフィックは、例えば、3次元OCTデータに基づく正面画像であってもよい。3次元OCTデータに基づく正面画像は、例えば、3次元OCTデータの各XY位置において、深さ方向の信号強度分布をZ方向に積算することによって得られる(いわゆる積算画像)。もちろん、正面画像は、積算処理とは異なる処理によって取得されてもよい。例えば、3次元OCTデータにおける深さ方向に関する一部のデータ,に基づいて、正面画像が取得されてもよい。このような正面画像は、例えば、眼底を構成する一部の層に関する正面像であってもよいし、(例えば、図4に示す網膜表層でもよいし、表層以外の特定の層であってもよい)、または、一定の深さでの正面像(例えば、一定の深さ位置での信号強度分布を示すCスキャン画像等)であってもよい。なお、一部の層に関する正面像が取得される場合、制御部30は、3次元OCTデータに対してセグメンテーション処理を行い、層毎の境界を特定する。そして、セグメンテーション処理で特定された境界部分の情報に基づいて、正面画像が形成される。
<Front image display processing>
Further, the graphic obtained by visualizing the three-dimensional OCT data may be a front image based on the three-dimensional OCT data, for example. The front image based on the three-dimensional OCT data is obtained by, for example, integrating the signal intensity distribution in the depth direction in the Z direction at each XY position of the three-dimensional OCT data (so-called integrated image). Of course, the front image may be acquired by a process different from the integration process. For example, the front image may be acquired based on some data regarding the depth direction in the three-dimensional OCT data. Such a front image may be, for example, a front image relating to a part of layers constituting the fundus (for example, the retinal surface layer shown in FIG. 4 or a specific layer other than the surface layer). Or a front image at a certain depth (for example, a C-scan image showing a signal intensity distribution at a certain depth). In addition, when the front image regarding a one part layer is acquired, the control part 30 performs a segmentation process with respect to three-dimensional OCT data, and pinpoints the boundary for every layer. And a front image is formed based on the information of the boundary part specified by the segmentation process.

なお、3次元OCTデータに基づく正面画像は、モーションコントラスト画像であってもよい。   Note that the front image based on the three-dimensional OCT data may be a motion contrast image.

正面画像は、図4に示した2次元的な表示態様(即ち、眼底上のXY方向と画面上の上下左右方向とが対応づけられた態様)に限られるものではない。例えば、層の3次元的な形状が反映された態様で正面画像は表示されてもよい。つまり、正面画像は、曲面形状にて表示されてもよい。また、この場合、正面画像は、一部の層を斜視したようなグラフィックであってもよい。   The front image is not limited to the two-dimensional display mode shown in FIG. 4 (that is, a mode in which the XY direction on the fundus is associated with the vertical and horizontal directions on the screen). For example, the front image may be displayed in a manner that reflects the three-dimensional shape of the layer. That is, the front image may be displayed in a curved surface shape. Further, in this case, the front image may be a graphic in which a part of the layers is perspective.

上記のように、モニタ75においてリアルタイムな正面画像が表示される場合、その正面画像として、何れの深さにある組織の正面画像が示されてもよい。正面画像が示される箇所についての深さ方向の位置は、予め定められていてもよい。また、正面画像が示される箇所についての深さ方向の位置は、操作部74からの信号に基づいて制御部70によって選択される位置であってもよい(選択処理)。操作部74からの信号は、検者の所望した位置を指定するための信号であってもよい。操作部74からの信号に基づいて深さ方向の位置が選択された結果、選択された位置についての正面画像が、制御部70によって、モニタ75に表示されるようになる。結果、検者の所望する深さにある組織の様子を、リアルタイムな正面画像によって観察できる。   As described above, when a real-time front image is displayed on the monitor 75, the front image of the tissue at any depth may be shown as the front image. The position in the depth direction for the location where the front image is shown may be determined in advance. Further, the position in the depth direction for the location where the front image is shown may be a position selected by the control unit 70 based on a signal from the operation unit 74 (selection process). The signal from the operation unit 74 may be a signal for designating a position desired by the examiner. As a result of the selection of the position in the depth direction based on the signal from the operation unit 74, the front image for the selected position is displayed on the monitor 75 by the control unit 70. As a result, the state of the tissue at the depth desired by the examiner can be observed by a real-time front image.

ところで、上述したように、3次元OCTデータに基づく正面画像は、少なくとも、眼底を構成する一部の層の正面画像である場合と、一定の深さでの正面画像である場合とが考えられる。   By the way, as described above, the front image based on the three-dimensional OCT data is considered to be at least a front image of a part of layers constituting the fundus and a front image at a certain depth. .

正面画像が一部の層についての正面画像である場合、制御部70は、より詳細には、制御部70は、眼底を構成する複数の層のうちいずれかが選択されて、正面画像として示される。より詳細には、3次元OCTデータへのセグメンテーション処理によって,眼底を構成する複数の層の境界が検出され、検出された境界からいずれかが選択されてもよい。このようにして、正面画像が示される箇所についての深さ方向の位置選択が行われてもよい。そして、制御部70は、選択された層の正面画像を形成し、モニタ75へ表示させてもよい。   When the front image is a front image for a part of the layers, the control unit 70, more specifically, the control unit 70 selects one of a plurality of layers constituting the fundus and shows it as the front image. It is. More specifically, a boundary between a plurality of layers constituting the fundus may be detected by segmentation processing into three-dimensional OCT data, and any one of the detected boundaries may be selected. In this way, position selection in the depth direction may be performed for the location where the front image is shown. Then, the control unit 70 may form a front image of the selected layer and display it on the monitor 75.

一方、3次元OCTデータに基づく正面画像が一定の深さでの正面画像である場合、制御部70は、3次元OCTデータの深さ方向に関する取得範囲内で、該深さ方向に関するいずれかの座標を選択することで、正面画像が示される箇所についての深さ方向の位置選択を行ってもよい。そして、選択された深さ方向の座標における水平面を示す正面画像を(例えば、Cスキャン画像)形成し、モニタ75へ表示させてもよい。   On the other hand, when the front image based on the three-dimensional OCT data is a front image at a certain depth, the control unit 70 can detect any one of the depth directions within the acquisition range regarding the depth direction of the three-dimensional OCT data. You may select the position of the depth direction about the location where a front image is shown by selecting a coordinate. Then, a front image indicating a horizontal plane at the selected coordinate in the depth direction (for example, a C scan image) may be formed and displayed on the monitor 75.

ここで、3次元OCTデータに基づく正面画像が示される箇所についての深さ方向の位置が、操作部74からの信号に基づいて選択される場合における装置の動作の具体例を、図6を参照して説明する。   Here, refer to FIG. 6 for a specific example of the operation of the apparatus when the position in the depth direction at the location where the front image based on the three-dimensional OCT data is shown is selected based on the signal from the operation unit 74. To explain.

例えば、図6に示すように、制御部70は、モニタ75上に、3次元OCTデータの深さ方向に関する取得範囲を示すグラフィックG2を、予め表示させてもよい。グラフィックG2は、検者が操作部74を操作する際に、正面画像で示されることを所望する組織の位置(深さ方向の位置)を確認するために用いられる。図6の例において、グラフィックG2には、被検眼の3次元画像が用いられている。検者は、ポインティングデバイス(操作部74の一種)等を操作して、正面画像が示される箇所を、グラフィックG2上で指定してもよい。例えば、図6の例では、グラフィックG2に対し、グラフィックG2における深さ方向に移動するカーソルC3の位置が、操作部74の操作に応じて変位される。この例では、カーソルC3の位置に応じて正面画像が示される箇所が定められる。より詳細には、カーソルC3の配置されている深さにおける正面画像が、制御部70によって生成され、モニタ75に表示される。図6の例では、カーソルC3は、深さ方向に関する座標での水平面(即ち、深さ方向に直交する平面)を模しており、この水平面における正面画像が、表示される。   For example, as illustrated in FIG. 6, the control unit 70 may display in advance a graphic G <b> 2 indicating an acquisition range regarding the depth direction of the three-dimensional OCT data on the monitor 75. The graphic G2 is used to confirm the position (position in the depth direction) of the tissue desired to be shown in the front image when the examiner operates the operation unit 74. In the example of FIG. 6, a three-dimensional image of the eye to be examined is used for the graphic G2. The examiner may operate a pointing device (a kind of the operation unit 74) or the like to specify a location where the front image is shown on the graphic G2. For example, in the example of FIG. 6, the position of the cursor C <b> 3 that moves in the depth direction in the graphic G <b> 2 is displaced with respect to the graphic G <b> 2 according to the operation of the operation unit 74. In this example, the location where the front image is shown is determined according to the position of the cursor C3. More specifically, a front image at the depth where the cursor C3 is arranged is generated by the control unit 70 and displayed on the monitor 75. In the example of FIG. 6, the cursor C3 imitates a horizontal plane (that is, a plane orthogonal to the depth direction) in coordinates in the depth direction, and a front image on the horizontal plane is displayed.

なお、グラフィックG2は、3次元画像に限定されるものではなく、例えば、あるスキャンラインで得られた断層画像、ある点で取得された深さプロファイルを示すグラフ、および、インジケータ(例えば、数直線)等の他のグラフィックに置き換えられてもよい。   The graphic G2 is not limited to a three-dimensional image. For example, a tomographic image obtained at a certain scan line, a graph indicating a depth profile obtained at a certain point, and an indicator (for example, a number line) ) And other graphics.

2次元画像に関する断面の指定方法は、必ずしも上記説明したものに限定されるものではない。例えば、モニタ75上に表示される3次元画を介して、検者が任意の曲面の通過座標をポインティングデバイス等を用いて選択することで、その曲面を断面とする2次元画像が制御部70によって表示されてもよい。   The method for designating a cross section relating to a two-dimensional image is not necessarily limited to the one described above. For example, when the examiner selects the passing coordinates of an arbitrary curved surface using a pointing device or the like via a three-dimensional image displayed on the monitor 75, a two-dimensional image having the curved surface as a cross section is displayed on the control unit 70. May be displayed.

ところで、3次元画像,および、2次元画像の例は、上記したものに限定されるものではない。例えば、3次元画像は、例えば、3次元OCTデータの取得範囲全体を視覚化したものに限定されるものではなく、3次元OCTデータの取得範囲における第1の断面と、第1の断面とは異なる第2の断面と、に挟まれる領域を選択的に視覚化したグラフィックであってもよい。ここでいう、第1の断面および第2の断面は、例えば、それぞれが2次元画像の断面を指定する場合と同様の手法で、指定可能であってもよいし、一方の断面を指定することで、他方が自動的に設定される関係でもよい。また、更に言えば、単に、リアルタイムに表示される3次元画像は、3次元OCTデータの取得範囲のうち、任意の3次元的な領域であってもよく、取得範囲全体、および、2つの断面に囲われる領域のいずれかに限定されるものではない。   By the way, the examples of the three-dimensional image and the two-dimensional image are not limited to those described above. For example, the three-dimensional image is not limited to, for example, a visualization of the entire acquisition range of the three-dimensional OCT data, and the first cross section and the first cross section in the acquisition range of the three-dimensional OCT data are The graphic which selectively visualized the area | region pinched | interposed between a different 2nd cross section may be sufficient. The first cross section and the second cross section here may be specified, for example, in the same manner as in the case where each specifies a cross section of a two-dimensional image, or one cross section may be specified. In this case, the other may be set automatically. Further, further, the three-dimensional image displayed in real time may be an arbitrary three-dimensional region in the acquisition range of the three-dimensional OCT data, and the entire acquisition range and two cross sections. It is not limited to any of the regions surrounded by

また、3次元OCTデータのうち、第1の断面とは異なる第2の断面と、に挟まれる領域に関する情報は、例えば、ある1方向(具体例としては、深さ方向)に関して平均化されることにより、第1の断面とは異なる第2の断面と、に挟まれる領域に関する2次元画像が制御部70によって形成されてもよい。   Moreover, the information regarding the area | region pinched | interposed into the 2nd cross section different from a 1st cross section among three-dimensional OCT data is averaged regarding one certain direction (specifically, depth direction), for example. Accordingly, the control unit 70 may form a two-dimensional image regarding a region sandwiched between the second cross section different from the first cross section.

<3次元OCTデータに対する解析処理>
本実施形態では、3次元OCTデータに対する各種処理(例えば、解析処理、および、画像処理等)についても、制御部70によって行われる。例えば、制御部70は、随時生成される各々の3次元OCTデータに対して解析処理が行われる。その結果として、制御部70は、随時生成される3次元OCTデータのリアルタイムな解析結果を出力する。ここでいう『出力』は、例えば、モニタ75への表示出力であってもよい。また、OCT1による撮影と並行して動作する眼科用手術装置(例えば、眼科用手術ロボット、眼科用レーザー手術装置、および、眼科用レーザー光凝固装置等)への出力であってもよい。制御部70から出力される解析結果が、眼科手術装置の動作を制御するための信号として利用されてもよい(詳細は後述する)。まずは、主に解析結果が、モニタ75へ表示出力される場合を説明する。
<Analysis processing for 3D OCT data>
In the present embodiment, various types of processing (for example, analysis processing and image processing) on the three-dimensional OCT data are also performed by the control unit 70. For example, the control unit 70 performs an analysis process on each three-dimensional OCT data generated as needed. As a result, the control unit 70 outputs a real-time analysis result of the three-dimensional OCT data generated at any time. The “output” here may be a display output to the monitor 75, for example. Further, it may be an output to an ophthalmic surgical apparatus (for example, an ophthalmic surgical robot, an ophthalmic laser surgical apparatus, an ophthalmic laser photocoagulator, or the like) that operates in parallel with imaging by OCT1. The analysis result output from the control unit 70 may be used as a signal for controlling the operation of the ophthalmic surgical apparatus (details will be described later). First, the case where the analysis result is displayed on the monitor 75 will be mainly described.

解析処理の処理結果は、時系列の3次元OCTデータのうち、少なくとも2つの(換言すれば、少なくとも2フレーム分の)3次元OCTデータを処理することで得られるものであってもよい。ここでいう、少なくとも2つの3次元OCTデータは、互いに異なるタイミングで取得される3次元OCTデータである。   The processing result of the analysis processing may be obtained by processing at least two (in other words, at least two frames) of three-dimensional OCT data among time-series three-dimensional OCT data. Here, the at least two three-dimensional OCT data are three-dimensional OCT data acquired at different timings.

<モーションコントラスト画像のリアルタイム表示>
この処理結果として、被検眼Eの3次元モーションコントラストデータが取得されてもよい。そして、例えば、3次元モーションコントラストデータを視覚化したグラフィックであるモーションコントラスト画像による動画像が、解析処理の処理結果としてモニタ75上に表示されてもよい。
<Real-time display of motion contrast image>
As this processing result, the three-dimensional motion contrast data of the eye E may be acquired. For example, a moving image based on a motion contrast image that is a graphic obtained by visualizing three-dimensional motion contrast data may be displayed on the monitor 75 as a processing result of the analysis processing.

3次元モーションコントラストデータは、眼底のある領域に対して、異なる時間に行われる複数のラスタースキャンに基づいて取得される。より詳細には、制御部70は、検出器120から出力される信号(OCT信号)をフーリエ変換することで複素OCT信号を取得する。例えば、複素OCT信号は、ラスタースキャンが行われる度に、メモリ72に記憶される。ここでは、ラスタースキャン1周期分の複素OCT信号がメモリ72に記憶されることで、1単位(換言すれば、1フレーム分)の3次元OCTデータが得られる。そして、制御部70は、ラスタースキャンのタイミングが異なる複素OCT信号であって、同じ位置(換言すれば、同一のxy座標)についての複素OCT信号を処理することで、そのxy座標における深さ方向のプロファイルを得る。この処理が、Aスキャンデータが取得された位置毎(換言すれば、ポイント毎、xy座標毎)に行われることで、ラスタースキャンの範囲における3次元モーションコントラストデータが取得される。このように、本実施形態では、ラスタースキャンのタイミングが異なる少なくとも2つの3次元OCTデータの処理結果として、3次元モーションコントラストデータが取得される。   The three-dimensional motion contrast data is acquired based on a plurality of raster scans performed at different times for a region having the fundus. More specifically, the control unit 70 acquires a complex OCT signal by performing a Fourier transform on a signal (OCT signal) output from the detector 120. For example, the complex OCT signal is stored in the memory 72 every time a raster scan is performed. Here, the complex OCT signal for one cycle of the raster scan is stored in the memory 72, so that one unit (in other words, one frame) of three-dimensional OCT data is obtained. Then, the control unit 70 processes complex OCT signals for the same position (in other words, the same xy coordinates), which are complex OCT signals having different raster scan timings, and thereby the depth direction in the xy coordinates. Get a profile of. This process is performed for each position where the A scan data is acquired (in other words, for each point, for each xy coordinate), thereby acquiring three-dimensional motion contrast data in the raster scan range. Thus, in the present embodiment, three-dimensional motion contrast data is acquired as a processing result of at least two three-dimensional OCT data having different raster scan timings.

なお、複素OCT信号を処理する方法としては、例えば、複素OCT信号の位相差を算出する方法、複素OCT信号のベクトル差分を算出する方法、複素OCT信号の位相差及びベクトル差分を掛け合わせる方法などが知られており、これらのうち、いずれが用いられてもよい。以下の説明では、位相差を算出する方法を例示して説明する。   As a method of processing the complex OCT signal, for example, a method of calculating a phase difference of the complex OCT signal, a method of calculating a vector difference of the complex OCT signal, a method of multiplying the phase difference and the vector difference of the complex OCT signal, etc. Are known, and any of these may be used. In the following description, a method for calculating the phase difference will be described as an example.

以上このようにして得られた3次元モーションコントラストデータは、例えば、血管の3次元構造を示す。制御部70は、3次元モーションコントラストデータに基づいてモーションコントラスト画像を逐次生成し、モニタ75に逐次表示させてもよい。また、制御部70によって、血管の3次元構造を示すグラフィックが、3次元OCT画像(前述したように、3次元的な反射強度分布を示す画像)に対して重畳表示されてもよい。これにより、血管の3次元構造が、リアルタイムにモニタ75に表示されてもよい。また、時系列に得られる3次元モーションコントラストデータを、過去の3次元モーションコントラストデータと比較することで、3次元OCTデータが繰り返し取得される途中で生じた出血箇所を検出可能である。検出される出血箇所は、血管の3次元構造を示すグラフィックにおいて、強調表示されてもよい。例えば、手術中であれば、出血箇所が速やかに医師等によって把握されるので、出血に対し、速やかな処置が施されやすい。   The three-dimensional motion contrast data obtained as described above indicates, for example, the three-dimensional structure of blood vessels. The control unit 70 may sequentially generate a motion contrast image based on the three-dimensional motion contrast data and display the motion contrast image on the monitor 75 sequentially. In addition, the graphic indicating the three-dimensional structure of the blood vessel may be superimposed and displayed on the three-dimensional OCT image (the image indicating the three-dimensional reflection intensity distribution as described above) by the control unit 70. Thereby, the three-dimensional structure of the blood vessel may be displayed on the monitor 75 in real time. In addition, by comparing the three-dimensional motion contrast data obtained in time series with the past three-dimensional motion contrast data, it is possible to detect a bleeding site that has occurred during the repeated acquisition of the three-dimensional OCT data. The detected bleeding site may be highlighted in the graphic indicating the three-dimensional structure of the blood vessel. For example, during a surgical operation, a bleeding point is quickly grasped by a doctor or the like, so that it is easy to perform a rapid treatment for bleeding.

<血流の脈動に関する解析>
また、3次元OCTデータに対する解析処理では、血流の脈動に関する解析処理が実行されてもよい。例えば、3次元モーションコントラスト画像を制御部70が更に処理することによって、血流の脈動に関する情報を、解析処理の処理結果として取得してもよい。血流の脈動に関する情報の具体例としては、例えば、血流の向き、血流の速度,血流の流量,血流による圧力,および,脈拍のうち少なくともいずれかを示す情報であってもよく、また、これらのいずれかを時系列で示す情報であってもよい。
<Analysis of blood flow pulsation>
In the analysis process for the three-dimensional OCT data, an analysis process related to blood flow pulsation may be executed. For example, when the control unit 70 further processes the three-dimensional motion contrast image, information regarding blood flow pulsation may be acquired as a processing result of the analysis processing. As a specific example of information related to blood flow pulsation, for example, information indicating at least one of the direction of blood flow, the speed of blood flow, the flow rate of blood flow, the pressure due to blood flow, and the pulse may be used. Also, it may be information indicating any of these in time series.

図5に示すように、このような処理結果は、リアルタイムな3次元OCTデータを視覚化したグラフィック(図5の例では、3次元画像、および、ある断面のモーションコントラスト画像)と共に、モニタ75へ表示されてもよい。このとき、制御部70は、モニタ75へ表示されるグラフィックと対応するリアルタイムな処理結果を逐次取得し、その処理結果をモニタ75へ表示してもよい。この場合、モニタ75には、3次元OCTデータを視覚化したグラフィックと同時に、そのグラフィックと対応する処理結果が、少なくとも表示される。処理結果の表示例としては、数値であってもよいし、数値の経時的な変化を表したグラフ(例えば、トレンドグラフ)であってもよいし、他の表示態様であってもよい。このように、本実施形態では、診断において有用な血流の情報を、ラスタースキャンが行われる広範囲から、リアルタイムに得ることができる。   As shown in FIG. 5, such a processing result is sent to the monitor 75 together with a graphic visualizing real-time three-dimensional OCT data (in the example of FIG. 5, a three-dimensional image and a motion contrast image of a certain cross section). May be displayed. At this time, the control unit 70 may sequentially acquire real-time processing results corresponding to the graphic displayed on the monitor 75 and display the processing results on the monitor 75. In this case, the monitor 75 displays at least a graphic obtained by visualizing the three-dimensional OCT data and at least a processing result corresponding to the graphic. As a display example of the processing result, a numerical value may be used, or a graph (for example, a trend graph) representing a change of the numerical value with time may be used, or another display mode may be used. Thus, in the present embodiment, blood flow information useful in diagnosis can be obtained in real time from a wide range where raster scanning is performed.

<血流の測定>
本実施形態においては、3次元のモーションコントラスト画像から得られる血管の3次元構造と、複数回のラスタースキャンによって得られる3次元OCTデータと、を用いて、血流の絶対速度を求めてもよい。
<Measurement of blood flow>
In the present embodiment, the absolute velocity of blood flow may be obtained using a three-dimensional structure of a blood vessel obtained from a three-dimensional motion contrast image and three-dimensional OCT data obtained by a plurality of raster scans. .

例えば、3次元モーションコントラスト画像に基づく血管の3次元構造からは、各位置における血流方向と、各位置における血管の直径とが得られる。血管の血流方向は、前述のように血管の3次元構造を細線化することで求めてもよい。細線化には、例えば、モルフォロジ処理、距離変換処理、またはHilditch、Deutschなどの既存アルゴリズムを用いてもよい。   For example, the blood flow direction at each position and the diameter of the blood vessel at each position are obtained from the three-dimensional structure of the blood vessel based on the three-dimensional motion contrast image. The blood flow direction of the blood vessel may be obtained by thinning the three-dimensional structure of the blood vessel as described above. For thinning, for example, morphology processing, distance conversion processing, or existing algorithms such as Hilditch and Deutsch may be used.

また、ここでは、各位置におけるドップラー位相シフトが、複数回のラスタースキャンによって得られる3次元OCTデータに基づいて導出される。このとき、一定のラスタースキャンが繰り返される場合、ドップラー位相シフトにおけるタイムインターバルには、ラスタースキャンの周期の整数倍の値が採用され得る。なお、タイムインターバルは、同じ位置でのOCT信号の取得間隔である。   Here, the Doppler phase shift at each position is derived based on the three-dimensional OCT data obtained by a plurality of raster scans. At this time, when a constant raster scan is repeated, a value that is an integral multiple of the raster scan period can be adopted as the time interval in the Doppler phase shift. The time interval is an OCT signal acquisition interval at the same position.

例えば、連続する2回のラスタースキャンで得られた2つの3次元OCTデータからは、タイムインターバル=Tとするドップラー位相シフトが求められ、1周期分とばした2回のラスタースキャンで得られる2つの3次元OCTデータからは、タイムインターバル=2Tとするドップラー位相シフトが求められる。同様にして、ラスタースキャンの周期の整数倍をタイムインターバルとするドップラー位相シフトが求められてもよい。   For example, from two three-dimensional OCT data obtained by two consecutive raster scans, a Doppler phase shift with time interval = T is obtained, and two obtained by two raster scans skipped by one period. From the three-dimensional OCT data, a Doppler phase shift with time interval = 2T is obtained. Similarly, a Doppler phase shift may be obtained in which a time interval is an integral multiple of the raster scan period.

制御部70は、血管の各位置におけるドップラー位相シフトに基づいて、各位置における血流の絶対速度を求める。このとき、各位置におけるドップラー位相シフトにおいて、タイムインターバルは一定であってもよいし、位置毎に異なる値であってもよい。タイムインターバルを位置に応じて異ならせる場合、例えば、制御部70は、ドップラー位相シフトを求めるポイントにおける血管の構造に関する情報に応じて、タイムインターバルを決定し、そのタイムインターバルでのドップラー位相シフトを求めてもよい。血管の構造に関する情報としては、血管の直径(血管径)、血管の向き、分岐の有無、のうち少なくともいずれかであってもよい。   Based on the Doppler phase shift at each position of the blood vessel, the control unit 70 obtains the absolute velocity of the blood flow at each position. At this time, in the Doppler phase shift at each position, the time interval may be constant, or may be a value different for each position. When varying the time interval depending on the position, for example, the control unit 70 determines the time interval according to information on the structure of the blood vessel at the point for which the Doppler phase shift is obtained, and obtains the Doppler phase shift at the time interval. May be. The information regarding the structure of the blood vessel may be at least one of the diameter of the blood vessel (blood vessel diameter), the direction of the blood vessel, and the presence or absence of branching.

また、1つのポイントにつき、タイムインターバルが互いに異なる複数のドップラー位相シフトを求め、複数のドップラー位相シフトに基づいて、当該ポイントにおける血流の絶対速度を求めてもよい。   Alternatively, a plurality of Doppler phase shifts having different time intervals may be obtained for one point, and the absolute velocity of blood flow at the point may be obtained based on the plurality of Doppler phase shifts.

本実施例において、制御部70は、血管の各箇所における血流の絶対速度を、リアルタイムに演算してもよい。例えば、新たなラスタースキャン(便宜上、第1のラスタースキャンとする)に基づく3次元OCTデータが得られるたびに、第1のラスタースキャンに基づく3次元OCTデータと、第1の3次元OCTデータとのタイムインターバルが第1のタイムインターバルである第2の3次元OCTデータと、第1の3次元OCTデータとのタイムインターバルが第2のタイムインターバルである第3の3次元OCTデータと(例えば、タイムインターバル=T,2T,3T・・・を含む)、から、各箇所における血流の絶対速度が演算されてもよい。   In the present embodiment, the control unit 70 may calculate the absolute velocity of blood flow in each part of the blood vessel in real time. For example, every time three-dimensional OCT data based on a new raster scan (for convenience, the first raster scan) is obtained, the three-dimensional OCT data based on the first raster scan, the first three-dimensional OCT data, Second 3D OCT data whose time interval is the first time interval, and third 3D OCT data whose time interval between the first 3D OCT data is the second time interval (for example, From the time intervals = T, 2T, 3T...), The absolute velocity of blood flow at each location may be calculated.

このようにして得られた各箇所における絶対速度の分布は、例えば、カラーマップとしてモニタ75に表示されてもよい。また、正常眼における血流の絶対速度と、演算によって得られた被検眼Eにおける血流の絶対速度と、の比較が制御部70よって行われてもよい。例えば、制御部70は、両者の差分を取ることで、差分情報を、例えば、数値情報や、差分マップとして出力してもよい。なお、正常眼における血流の絶対速度は、例えば、予めメモリ72に記憶されていてもよい。   The distribution of the absolute velocity at each location obtained in this way may be displayed on the monitor 75 as a color map, for example. Further, the control unit 70 may compare the absolute velocity of the blood flow in the normal eye with the absolute velocity of the blood flow in the eye E obtained by calculation. For example, the control unit 70 may output the difference information as numerical information or a difference map by taking the difference between the two. Note that the absolute velocity of blood flow in the normal eye may be stored in the memory 72 in advance, for example.

また、血流の絶対速度が演算される血管の位置は、検者によって、画面に表示される血管の画像上(例えば、3次元モーションコントラスト画像、断層画像、および,3次元OCTデータに基づく正面画像等のいずれか)で指定されてもよい。例えば、モニタ75に表示される画像の中で血流の絶対速度が演算される箇所が、操作部74に対する検者の操作に基づいて指定されてもよい。検者は、ポインティングデバイス(操作部74の一種)等を操作して、血流の絶対速度を所望する血管を、血管の画像上で指定してもよい。例えば、図5の例では、操作部74の操作に応じて変位されるカーソルC2の位置に応じて、位置指定が行われる。この場合、例えば、制御部70は、指定された箇所における血流の絶対速度を演算してもよい。或いは、各位置における血流の絶対速度をバックグラウンドで演算し、検者によって指定された箇所の演算結果を、選択的に出力(例えば、表示)するようにしてもよい。また、この場合も、前述したような、正常眼における血流の絶対速度との比較処理が行われてもよい。   Further, the position of the blood vessel where the absolute velocity of the blood flow is calculated is determined by the examiner on the blood vessel image displayed on the screen (for example, the front based on the 3D motion contrast image, the tomographic image, and the 3D OCT data). Any one of images) may be designated. For example, a location where the absolute velocity of the blood flow is calculated in the image displayed on the monitor 75 may be designated based on the examiner's operation on the operation unit 74. The examiner may operate a pointing device (a kind of operation unit 74) or the like to designate a blood vessel for which an absolute velocity of blood flow is desired on the blood vessel image. For example, in the example of FIG. 5, the position designation is performed according to the position of the cursor C <b> 2 that is displaced according to the operation of the operation unit 74. In this case, for example, the control unit 70 may calculate the absolute velocity of the blood flow at the designated location. Alternatively, the absolute velocity of the blood flow at each position may be calculated in the background, and the calculation result at the location specified by the examiner may be selectively output (for example, displayed). Also in this case, the comparison processing with the absolute velocity of blood flow in the normal eye as described above may be performed.

このような血流の絶対速度の演算は、新たなラスタースキャンに基づく3次元OCTデータが得られるたびに実行され、それにより、演算結果が随時更新されてもよい。但し、血流の絶対速度の演算の頻度は、3次元OCTデータを1フレーム分取得する毎に限られるものではなく、複数フレーム分取得する毎であってもよい。   Such calculation of the absolute velocity of the blood flow is executed each time three-dimensional OCT data based on a new raster scan is obtained, whereby the calculation result may be updated as needed. However, the frequency of the calculation of the absolute velocity of the blood flow is not limited to each time three-dimensional OCT data is acquired for one frame, but may be every time a plurality of frames are acquired.

また、血流の絶対速度の演算結果は、モニタ75に表示されてもよい。演算結果は、例えば、数値およびグラフィック等の少なくともいずれかで表示されてもよい。   The calculation result of the absolute velocity of the blood flow may be displayed on the monitor 75. The calculation result may be displayed as at least one of a numerical value and a graphic, for example.

なお、血流の脈動の解析するうえで、必ずしも複数フレームの3次元OCTデータは必要とされない。例えば、制御部70は、光スキャナ108を制御し、同一の横断面に関する2次元OCTデータを繰り返し取得することで、その横断面に関して、血流の脈動に関する情報を取得することができる。このときの横断面の繰り返し走査は、例えば、3次元OCTデータを取得するラスタースキャンの合間に行われてもよい。これにより、実質的に3次元OCTデータと略同時に、リアルタイムな血流の脈動に関する情報を得ることができる。また、1周期のラスタースキャンにおいて各スキャンラインが一定回数ずつ繰り返し走査されることで、同一の横断面に関し、スキャンラインの走査間隔が短い複数の2次元OCTデータが取得されてもよい。複数の2次元OCTデータを処理することで、各スキャンラインにおける血流の脈動に関する情報を制御部70は解析してもよい。   Note that the three-dimensional OCT data of a plurality of frames is not necessarily required for analyzing blood flow pulsation. For example, the control unit 70 controls the optical scanner 108 and repeatedly acquires two-dimensional OCT data regarding the same cross section, thereby acquiring information regarding blood flow pulsation regarding the cross section. The repetitive scanning of the cross section at this time may be performed, for example, between raster scans for acquiring three-dimensional OCT data. As a result, information about the pulsation of blood flow in real time can be obtained substantially simultaneously with the three-dimensional OCT data. In addition, a plurality of two-dimensional OCT data with a short scan line scan interval may be acquired for the same cross section by repeatedly scanning each scan line a predetermined number of times in one cycle of raster scan. The control unit 70 may analyze information related to blood flow pulsation in each scan line by processing a plurality of two-dimensional OCT data.

<その他の解析処理>
以上、随時取得される3次元OCTデータに対して行われる解析処理として、少なくとも2つの(換言すれば、少なくとも2フレーム分の)3次元OCTデータを用いて処理が行われる場合の具体例を示したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、時系列の3次元OCTデータを、フレーム毎に処理するような解析処理が行われてもよい。
<Other analysis processes>
As described above, a specific example in which processing is performed using at least two (in other words, at least two frames) three-dimensional OCT data as analysis processing performed on three-dimensional OCT data acquired as needed. However, it is not necessarily limited to this. For example, an analysis process for processing time-series three-dimensional OCT data for each frame may be performed.

<リアルタイム厚み測定>
例えば、制御部70によって、被検眼Eの組織における厚みに関する解析処理が行われてもよい。制御部70は、随時生成される3次元OCTデータに基づいて被検眼Eの組織における厚みを解析する。そして、解析結果として、厚みに関する情報を出力してもよい。組織の厚みは、例えば、眼底における層厚であってもよいし、前眼部の組織における厚みであってもよい。解析処理によって各位置における厚みが求められ、解析結果として、被検眼の組織における厚みの2次元的な分布をリアルタイムに示すマップが得られてもよい。マップは、モニタ75に表示されてもよい。リアルタイムな厚みマップは、例えば、被検眼Eに圧力を加えたり、屈折矯正手術,白内障手術等の組織の厚みに影響を及ぼす手術が行われたりする場合に、それらの作業による厚みの変化を検者がリアルタイムに観察する場合等に利用されてもよい。ここでいう手術は、眼科用レーザー手術装置を用いた手術であってもよく、この場合、OCT1は、被検眼Eに対して圧力を付与する眼圧計(例えば、トノメータ)、或いは、眼科用レーザー手術装置を備えてもよい。そして、OCT1において連続して3次元OCTデータが取得される間に、圧力付与やレーザーの照射が行われるよう、各装置が制御されてもよい。また、制御部70は、眼科用レーザー手術装置におけるレーザーの照射を制御するために、厚みに関する解析結果を眼科用レーザー手術装置に対して出力してもよい。
<Real-time thickness measurement>
For example, the control unit 70 may perform analysis processing related to the thickness of the eye E in the tissue. The control unit 70 analyzes the thickness of the eye E in the tissue based on the three-dimensional OCT data generated as needed. And you may output the information regarding thickness as an analysis result. The thickness of the tissue may be, for example, the layer thickness at the fundus or the thickness of the anterior eye tissue. The thickness at each position may be obtained by the analysis process, and a map showing the two-dimensional distribution of the thickness in the tissue of the eye to be examined in real time may be obtained as the analysis result. The map may be displayed on the monitor 75. The real-time thickness map is used to detect changes in thickness caused by, for example, pressure applied to the eye E or operations that affect the tissue thickness such as refractive surgery and cataract surgery. It may be used when a person observes in real time. The surgery here may be an operation using an ophthalmic laser surgical apparatus. In this case, the OCT 1 is a tonometer (for example, a tonometer) that applies pressure to the eye E or an ophthalmic laser. A surgical device may be provided. And each apparatus may be controlled so that pressure application or laser irradiation may be performed while three-dimensional OCT data is continuously acquired in OCT1. Further, the control unit 70 may output an analysis result regarding the thickness to the ophthalmic laser surgical apparatus in order to control laser irradiation in the ophthalmic laser surgical apparatus.

<凝固斑に関する情報の抽出>
また、制御部70は、被検眼において形成された光凝固レーザーの凝固斑を、随時生成される3次元OCTデータに基づいて解析し、凝固斑のサイズ情報,および,被検眼Eにおける凝固斑の位置情報,のうち少なくともいずれかを、リアルタイムな解析結果として出力してもよい。凝固斑は、例えば、リアルタイムに取得される3次元OCTデータが視覚化されたグラフィック(3次元画像でもよいし、ある断面を示す2次元画像でもよい)において、周囲の組織に対し輝度の異なる領域として示されるので、グラフィックへの画像処理によって検出可能である。また、検出される凝固斑のサイズ情報、および、検出される凝固斑の被検眼Eにおける位置情報のうち、少なくともいずれかが、グラフィックに対する画像処理により特定できる。サイズ情報としては、凝固斑の半径,深さ方向の長さ,体積,および,容積等の少なくともいずれかに関する情報であってもよい。また、位置情報としては、被検眼Eにおける凝固斑の形成位置を特定するための情報であればよく、例えば、座標情報等の数値情報であってもよい。また、位置情報は、画像情報であってもよく、例えば、3次元OCTデータを視覚化したグラフィックであって、更に、凝固斑の形成位置が強調されたグラフィックであってもよい。これらの情報が、解析結果としてリアルタイムに出力される。
<Extraction of information on coagulation spots>
Further, the control unit 70 analyzes the coagulation spots of the photocoagulation laser formed in the eye to be examined based on the three-dimensional OCT data generated as needed, and the size information of the coagulation spots and the coagulation spots in the eye E to be examined. At least one of the position information may be output as a real-time analysis result. Coagulation spots are, for example, regions having different luminance relative to surrounding tissues in a graphic (three-dimensional image or two-dimensional image showing a certain cross section) in which three-dimensional OCT data acquired in real time is visualized. It can be detected by image processing to a graphic. In addition, at least one of the size information of the detected coagulation spots and the position information of the detected coagulation spots in the eye E can be specified by image processing for graphics. The size information may be information regarding at least one of the radius of the coagulation plaque, the length in the depth direction, the volume, and the volume. Further, the position information may be information for specifying the formation position of the coagulation spot in the eye E, and may be numerical information such as coordinate information, for example. Further, the position information may be image information, for example, a graphic obtained by visualizing three-dimensional OCT data, and further a graphic in which a formation position of a coagulation spot is emphasized. These pieces of information are output in real time as analysis results.

例えば、このような解析処理が行われるOCT1では、光凝固レーザーの照射後、速やかに、その照射結果を評価するための情報が、上記の解析処理による解析結果として得られる。このため、解析結果を活用することで、光凝固レーザーの照射作業における作業性が向上するものと考えられる。   For example, in OCT1 in which such an analysis process is performed, information for evaluating the irradiation result is obtained as an analysis result by the above analysis process immediately after the photocoagulation laser irradiation. For this reason, it is thought that workability in the photocoagulation laser irradiation work is improved by utilizing the analysis result.

なお、この場合、OCT1は、被検眼Eに対して光凝固レーザーを照射する光凝固レーザー装置を備えてもよい。そして、OCT1において連続して3次元OCTデータが取得される間に、レーザーの照射が行われるよう、各部が制御部70によって制御されてもよい。また、制御部70は、光凝固レーザー装置におけるレーザーの照射を制御するために、凝固斑に関する解析結果を光凝固レーザー装置に対して出力してもよい。   In this case, the OCT 1 may include a photocoagulation laser device that irradiates the eye E with a photocoagulation laser. Then, each unit may be controlled by the control unit 70 so that laser irradiation is performed while three-dimensional OCT data is continuously acquired in the OCT 1. In addition, the control unit 70 may output an analysis result regarding the coagulation spots to the photocoagulation laser device in order to control laser irradiation in the photocoagulation laser device.

<眼底の層の剥離状況に関する解析処理>
また、例えば、制御部70によって、被検眼Eの眼底における層の剥離に関する解析処理がリアルタイムに行われてもよい。この解析処理では、データの取得範囲に眼底を含む3次元OCTデータが、解析対象としてOCT1によって取得されることを前提とする。そして、眼底を構成する層同士の剥離箇所が、随時生成される3次元OCTデータに基づいて解析され、その結果(解析結果)として、層同士の剥離箇所の有無,および,剥離箇所の位置,のうち少なくともいずれかを示す情報(剥離箇所情報という)が出力されてもよい。剥離箇所情報をリアルタイムに得ることは、例えば、硝子体手術等において有用である。なお、剥離箇所の位置を示す情報としては、xy方向,および,深さ方向,のうち一方または両方に関して剥離箇所を特定するための情報である。深さ方向に関して剥離箇所を特定するための情報としては、深さ方向における剥離箇所の位置を示す数値情報であってもよいし、互いに剥離された2つの層のうち少なくとも一方を特定する情報であてもよい。硝子体手術に適用される場合、上記の解析処理は、少なくとも内境界膜(ILM)の剥離状況を、リアルタイムな解析結果として得るものであってもよい。
<Analyzing process for peeling of fundus layer>
In addition, for example, the control process may be performed in real time by the control unit 70 regarding the separation of the layer on the fundus of the eye E. In this analysis processing, it is assumed that three-dimensional OCT data including the fundus oculi in the data acquisition range is acquired by the OCT 1 as an analysis target. And the peeling location of the layers constituting the fundus is analyzed based on the three-dimensional OCT data generated at any time, and as a result (analysis result), the presence / absence of the peeling location between the layers, the position of the peeling location, Information (referred to as peeled portion information) indicating at least one of them may be output. Obtaining peeling site information in real time is useful, for example, in vitreous surgery. In addition, as information which shows the position of a peeling location, it is the information for pinpointing a peeling location regarding one or both of a xy direction and a depth direction. The information for specifying the peeling location in the depth direction may be numerical information indicating the position of the peeling location in the depth direction, or information specifying at least one of the two layers peeled from each other. May be. When applied to vitreous surgery, the above-described analysis processing may obtain at least the peeling state of the inner boundary membrane (ILM) as a real-time analysis result.

なお、剥離箇所情報の表示出力がモニタ75に対して行われてもよい。3次元OCTデータを視覚化したグラフィック(3次元画像でもよいし、ある断面を示す2次元画像でもよい)上で、少なくとも剥離箇所と対応する箇所が強調表示されてもよい。なお、各層を区別するために、剥離箇所に対する強調表示とは異なる態様で、他の層の境界についても強調表示が行われてもよい。   In addition, the display output of peeling location information may be performed with respect to the monitor 75. FIG. On a graphic (three-dimensional image or two-dimensional image showing a certain cross section) obtained by visualizing the three-dimensional OCT data, at least a part corresponding to the peeled part may be highlighted. In addition, in order to distinguish each layer, highlighting may be performed also about the boundary of another layer in the aspect different from the highlighting with respect to a peeling location.

仮に、層を剥離させる手術が手術ロボット等によって行われるのであれば、制御部70は、手術ロボットにおける剥離動作を制御するために、剥離箇所情報(つまり、解析結果)を手術ロボットに対して出力してもよい。   If an operation for peeling the layer is performed by a surgical robot or the like, the control unit 70 outputs peeling part information (that is, an analysis result) to the surgical robot in order to control the peeling operation in the surgical robot. May be.

<被検眼の組織と器具との間隔に関する解析処理>
また、例えば、制御部70は、被検眼Eの診断,治療,または,手術に用いられる器具と、被検眼Eの組織との深さ方向に関する間隔を、随時生成される前記3次元OCTデータに基づいて解析し、器具と被検眼Eの組織との間隔に関する情報を、リアルタイムな解析結果として出力してもよい。この解析処理では、データの取得範囲に被検眼Eの組織と共に,上記器具が含まれる3次元OCTデータが、解析対象としてOCT1によって取得されることを前提とする。
<Analysis processing concerning the distance between the tissue of the eye and the instrument>
In addition, for example, the control unit 70 sets the interval in the depth direction between the instrument used for diagnosis, treatment, or surgery of the eye E and the tissue of the eye E to the generated three-dimensional OCT data as needed. Based on the analysis, information on the distance between the instrument and the tissue of the eye E may be output as a real-time analysis result. In this analysis process, it is assumed that three-dimensional OCT data including the above-described instrument together with the tissue of the eye E to be acquired is acquired by the OCT 1 as an analysis target.

上記の器具としては、プローブ、鉗子、マイクロケラトーム、IOL等のインジェクター等種々の器具が想定されうる。また、器具との間隔が解析される被検眼の組織は、例えば、操作部74を介して被検眼Eの各部から選択されてもよい。また、予め定められた組織であってもよい(例えば、角膜、および、網膜のいずれか等)。   As said instrument, various instruments, such as injectors, such as a probe, forceps, a microkeratome, and IOL, can be assumed. In addition, the tissue of the eye to be analyzed whose distance from the instrument is analyzed may be selected from each part of the eye E via the operation unit 74, for example. Further, it may be a predetermined tissue (for example, any one of the cornea and the retina).

被検眼の組織と器具との間隔についての解析結果は、モニタ75へ表示出力されてもよい。例えば、間隔を数値として示す数値情報が表示されてもよいし、インジケーター等のグラフィックが示されてもよい。   The analysis result regarding the interval between the tissue of the eye to be examined and the instrument may be displayed and output to the monitor 75. For example, numerical information indicating the interval as a numerical value may be displayed, or a graphic such as an indicator may be displayed.

ところで、器具が例えば金属製である場合等に、測定光が器具の表面(光源側表面)で反射され、器具の全体的な形状については、3次元OCTデータから検出できない場合が考えられる。これに対し、例えば、器具の寸法情報(より詳細には、測定光が反射される器具の表面を基準とする寸法情報でもよい)を予め取得しておき、この寸法情報を用いて、器具と、被検眼Eの組織との間隔を解析してもよい。また、この場合、3次元OCTデータにおいて、測定光が器具で遮られることにより、組織の位置情報が得られない箇所が生じ得る。器具で遮られた組織の位置情報は、種々の方法で推定(または補完)されてもよく、そして、推定された位置情報に基づいて、被検眼の組織と器具との間隔の解析が行われてもよい。例えば、制御部70は、被検眼の組織が器具によって遮られていない状態で取得した3次元OCTデータを用いて、随時取得される3次元OCTデータにおいて、器具で遮られた組織に関するデータを補完し、組織と器具との間隔の解析を行ってもよい。   By the way, when the instrument is made of, for example, metal, the measurement light is reflected on the surface (light source side surface) of the instrument, and the entire shape of the instrument may not be detected from the three-dimensional OCT data. On the other hand, for example, the dimension information of the instrument (more specifically, dimension information based on the surface of the instrument on which the measurement light is reflected may be acquired in advance), and the dimension information is used to The interval between the eye E and the tissue may be analyzed. Further, in this case, in the three-dimensional OCT data, a part where the position information of the tissue cannot be obtained may occur due to the measurement light being blocked by the instrument. The position information of the tissue obstructed by the instrument may be estimated (or complemented) by various methods, and the distance between the tissue of the eye to be examined and the instrument is analyzed based on the estimated position information. May be. For example, the control unit 70 uses the 3D OCT data acquired in a state where the tissue of the eye to be examined is not obstructed by the instrument, and supplements the data regarding the tissue obstructed by the instrument in the 3D OCT data acquired as needed. Then, an analysis of the distance between the tissue and the instrument may be performed.

仮に、上記器具が手術ロボット等によって動かされているのであれば、制御部70は、手術ロボットにおける器具の動きを制御するために、器具との間隔に関する解析結果を手術ロボットに対して出力してもよい。   If the instrument is being moved by a surgical robot or the like, the control unit 70 outputs an analysis result regarding the distance from the instrument to the surgical robot in order to control the movement of the instrument in the surgical robot. Also good.

<光スキャナの構造、制御に関する変形例>
上記実施形態の説明では、図1における主走査用の光スキャナ108aとしてレゾナントスキャナを利用し、レゾナントスキャナの往路動による測定光の走査と、復路動による測定光の走査と、を交互に行う場合を、主な実施例として説明した(図2参照)。しかし、上述の通り、本開示にかかる主走査用の光スキャナには、レゾナントスキャナ以外の種々の光スキャナを適用可能である。例えば、後述の具体例のように、1つ、または、複数のガルバノミラーが、主走査用の光スキャナとして利用されてもよい。ガルバノミラーは、制御性およびスキャンパターンの自由度が高いという特徴があり、スキャン速度についても制御によって変更できる。また、ガルバノミラーは、比較的安価に入手できる。
<Modified example of structure and control of optical scanner>
In the description of the above embodiment, a resonant scanner is used as the optical scanner 108a for main scanning in FIG. 1, and scanning of measuring light by the forward movement of the resonant scanner and scanning of measuring light by the backward movement are alternately performed. Was described as a main embodiment (see FIG. 2). However, as described above, various optical scanners other than the resonant scanner can be applied to the main scanning optical scanner according to the present disclosure. For example, as in a specific example described later, one or a plurality of galvanometer mirrors may be used as an optical scanner for main scanning. The galvanometer mirror is characterized by high controllability and a high degree of freedom in scan pattern, and the scan speed can be changed by control. Galvano mirrors can be obtained at a relatively low cost.

また、上記実施形態の説明では、図2に示すようなラスタースキャンによって、被検眼上で測定光が走査される場合を、主に説明した。しかしながら、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、図2に示した方式では、主走査用の光スキャナにおいて往路動と復路動とが交互に行われ、往路動と復路動とのそれぞれで測定光が走査される。これに対し、後述する具体例のごとく、主走査用光スキャナが、往復動作を行う場合において、その往路動と復路動とのうち、往路動のみに基づいて、Aスキャンデータを得る方式が適用されてもよい(図7参照)。このスキャン方式は、往路動と復路動とのそれぞれで測定光を走査する(つまり、Bスキャンを行う)方式に対し、Aスキャンが行われる位置が、隣接するスキャンラインの間でズレにくくなる。なお、ここでは、「被検眼上の測定光の照射位置を、一方向に移動させる光スキャナの動作」を「往路動」として定義し、「被検眼上の測定光の照射位置を、上記の一方向とは反対方向に移動させる光スキャナの動作」を「復路動」として定義している。つまりは、往路動および復路動は、光スキャナ、或いは、光学系、の設計仕様等によって一義的に定義されなくてもよい。   In the description of the above embodiment, the case where the measurement light is scanned on the eye to be examined by the raster scan as illustrated in FIG. 2 has been mainly described. However, it is not necessarily limited to this. For example, in the method shown in FIG. 2, the forward movement and the backward movement are alternately performed in the main scanning optical scanner, and the measurement light is scanned by each of the forward movement and the backward movement. On the other hand, as in a specific example described later, when the main scanning optical scanner performs a reciprocating operation, a method of obtaining A scan data based only on the forward movement of the forward movement and the backward movement is applied. (See FIG. 7). In this scanning method, the position where the A scan is performed is less likely to be shifted between adjacent scan lines, as compared with the method in which the measurement light is scanned in each of the forward movement and the backward movement (that is, the B scan is performed). Here, “the operation of the optical scanner that moves the irradiation position of the measurement light on the eye to be examined in one direction” is defined as “outward movement”, and “the irradiation position of the measurement light on the eye to be examined is defined as “Operation of the optical scanner that moves in the direction opposite to one direction” is defined as “return movement”. That is, the forward movement and the backward movement need not be uniquely defined by the design specifications of the optical scanner or the optical system.

また、勿論、被検眼に対する測定光の走査方式として、ラスタースキャン以外の走査方式(例えば、リサージュスキャン等)が適用されてもよい。リサージュスキャンの場合、ガルバノミラーにおける往復動作を、ラスタースキャンの場合程速やかに行う必要は必ずしもないので、Aスキャンの取得周期が300kHz以上であっても、ガルバノミラーを用いて、良好に測定光を走査しやすい。リサージュスキャンにおける測定光の走査パターンは、例えば、サイクロイド状であってもよいし、トロコイド状であってもよいし、渦巻き状であってもよいし、その他のパターンであってもよい。更には、測定光の走査方式は、ラスタースキャン及びリサージュスキャン等の2次元的なスキャンに限定されるものではなく、1次元的なスキャンであってもよい。   Of course, a scanning method other than the raster scan (for example, a Lissajous scan) may be applied as the scanning method of the measurement light with respect to the eye to be examined. In the case of the Lissajous scan, it is not always necessary to perform the reciprocating operation in the galvanometer mirror as quickly as in the case of the raster scan. Therefore, even if the A-scan acquisition period is 300 kHz or more, the galvanometer mirror can be used to transmit the measurement light. Easy to scan. The scanning pattern of the measurement light in the Lissajous scan may be, for example, a cycloid shape, a trochoid shape, a spiral shape, or another pattern. Furthermore, the scanning method of the measurement light is not limited to two-dimensional scanning such as raster scanning and Lissajous scanning, but may be one-dimensional scanning.

以下に、1つ又は複数のガルバノミラーを主走査用の光スキャナへ適用した場合の実施例を示す。以下の実施例において、特に断りが無い場合、測定光は眼底上で走査されるものとする。この実施例の説明において、制御部70は、上記実施例と同様に、300キロヘルツ以上の周期で、Aスキャンデータを取得する。また、実施例において、制御部70は、次のようにガルバノミラーを制御してもよい。すなわち、ガルバノミラーを一定の振り角で繰り返し往復させることにより、主走査方向に関して測定光の走査を連続的に2回以上実行させる。このとき、各回の走査の開始タイミングにおける時間差が5ミリ秒以下となるように駆動制御を行う。このときのガルバノミラーの振り角(上記の「一定の振り角」)は、眼底上での数ミリ程度の距離と対応する。例えば、9mm程度、或いは、それ以上の距離と対応していてもよい。   An example in which one or a plurality of galvanometer mirrors is applied to an optical scanner for main scanning will be described below. In the following examples, the measurement light is scanned on the fundus unless otherwise noted. In the description of this embodiment, the control unit 70 acquires A scan data at a cycle of 300 kHz or more, as in the above embodiment. In the embodiment, the control unit 70 may control the galvanometer mirror as follows. That is, by repeatedly reciprocating the galvanometer mirror with a fixed swing angle, the measurement light is continuously scanned twice or more in the main scanning direction. At this time, drive control is performed so that the time difference in the start timing of each scan is 5 milliseconds or less. The swing angle of the galvanometer mirror at this time (the above-mentioned “constant swing angle”) corresponds to a distance of about several millimeters on the fundus. For example, it may correspond to a distance of about 9 mm or more.

そして、制御部70は、2回以上の走査で得られたAスキャンデータを処理してもよい。1つのスキャンライン上で繰り返し走査が行われた場合、そのスキャンラインに対して測定光が1通り走査される度に複数のAスキャンデータからなるデータセットが取得される。そして、制御部70は、1つのスキャンラインに関して時系列に取得された複数のデータセット同士を処理してもよい。ここでいう処理は、例えば、スキャンラインに関する断層画像の加算画像(加算画像には、加算平均画像を含む)を得る処理であってもよい。また、スキャンラインに関する血管造影画像(OCTアンジオグラフィー)を生成し、取得する処理であってもよい。   Then, the control unit 70 may process A scan data obtained by two or more scans. When repeated scanning is performed on one scan line, a data set composed of a plurality of A scan data is acquired each time the measurement light is scanned one way on the scan line. Then, the control unit 70 may process a plurality of data sets acquired in time series with respect to one scan line. The process referred to here may be, for example, a process of obtaining an added image of tomographic images related to a scan line (the added image includes an added average image). Moreover, the process which produces | generates and acquires the angiographic image (OCT angiography) regarding a scan line may be sufficient.

一方、互いに異なる複数のスキャンラインに対して測定光が走査された場合、制御部は、複数のスキャンラインに対する測定光の走査によって得られたAスキャンデータに基づいて3次元OCTデータを生成してもよい。この場合、制御部70は、主走査用の光スキャナであるガルバノミラーと共に、副走査用の光スキャナを駆動制御する。   On the other hand, when the measurement light is scanned with respect to a plurality of different scan lines, the control unit generates three-dimensional OCT data based on the A scan data obtained by scanning the measurement light with respect to the plurality of scan lines. Also good. In this case, the control unit 70 drives and controls the sub-scanning optical scanner together with the galvanometer mirror that is the main-scanning optical scanner.

<主走査用の光スキャナとして1つのガルバノミラーを適用した例>
ここで、主走査用の光スキャナとしてガルバノミラーが1つだけ設けられている具体例を説明する。 この具体例では、主走査用の光スキャナであるガルバノミラーの往復動作のうち、往路動のみに基づいてOCTデータを取得する。
<Example of applying one galvanometer mirror as an optical scanner for main scanning>
Here, a specific example in which only one galvanometer mirror is provided as an optical scanner for main scanning will be described. In this specific example, the OCT data is acquired based only on the forward movement among the reciprocating movements of the galvanometer mirror which is an optical scanner for main scanning.

ここで、ガルバノミラーは、現状、往路動および復路動のそれぞれにおいて、少なくとも1ミリ秒程度の時間を要すると考えられている。また、1回の主走査に要する時間を短くすることと、Aスキャンの位置決め精度と、は、トレードオフの関係になっている。そこで、ガルバノミラーの往復動作のうち、復路動を1ミリ秒程度の時間で実行し、残りの時間で、往路動を実行してもよい。つまり、ガルバノミラーの往路動が、1ミリ秒から4ミリ秒程度の範囲で実行することで、ガルバノミラーを一定の振り角で繰り返し往復させる場合において、各回の走査の開始タイミングにおける時間差を5ミリ秒以下とすることができる。また、Aスキャンデータの取得周期を、300kHzと仮定した場合において、ガルバノミラーによる1回の往路動ごとに、およそ、300ポイントから1200ポイントのAスキャンデータが取得され得る。   Here, the galvanometer mirror is considered to require a time of at least about 1 millisecond for each of the forward movement and the backward movement. Further, there is a trade-off relationship between shortening the time required for one main scan and the positioning accuracy of the A scan. Therefore, out of the reciprocating operation of the galvanometer mirror, the backward movement may be executed in a time of about 1 millisecond, and the forward movement may be executed in the remaining time. In other words, when the galvano mirror travels in the range of about 1 to 4 milliseconds, when the galvano mirror is repeatedly reciprocated at a fixed swing angle, the time difference at the start timing of each scan is 5 mm. It can be less than a second. Further, assuming that the A scan data acquisition cycle is 300 kHz, approximately 300 points to 1200 points of A scan data can be acquired for each forward movement by the galvanometer mirror.

また、この他、各回の走査の開始タイミングにおける時間差を、5ミリ秒以下とすることについては、以下のような技術的な意義がある。   In addition, there is the following technical significance for setting the time difference at the start timing of each scan to 5 milliseconds or less.

例えば、血管が良好に造影されたOCTアンジオグラフィーが取得されやすくなる。例えば、下記の非特許文献1には、眼底のOCTアンジオグラフィーにおいて、タイムインターバルは、1ミリ秒から5ミリ秒の範囲で設定されることが好ましい(更に好ましくは、2.5ミリ秒から5ミリ秒の範囲)との結果が示されている。ここで、ガルバノミラーを主走査用の光スキャナとして使用した場合、少なくともガルバノミラーの1往復に2ミリ秒を必要とするので、本実施例では、タイムインターバル(走査の開始タイミングにおける時間差)を、2ミリ秒から5ミリ秒の範囲で実現され得る。   For example, OCT angiography in which a blood vessel is well contrasted is easily acquired. For example, according to Non-Patent Document 1 below, in the OCT angiography of the fundus, the time interval is preferably set in the range of 1 to 5 milliseconds (more preferably, 2.5 to 5 milliseconds). Results in the millisecond range) are shown. Here, when the galvano mirror is used as an optical scanner for main scanning, since at least 2 milliseconds are required for one reciprocation of the galvano mirror, in this embodiment, the time interval (time difference at the start timing of scanning) is It can be realized in the range of 2 milliseconds to 5 milliseconds.

なお、非特許文献1では、backstitched B-scansと呼ばれる手法で、1ミリ秒等のごく短いタイムインターバルが実現されている。backstitched B-scansでは、1つのスキャンライン上で測定光を走査する場合に、2つ進み1つ戻る要領で、複数回にわたってガルバノミラーを小刻みに切り戻し、走査を行う手法である。しかしながら、この手法は、ガルバノミラーが小刻みに切り戻される度に、タイムインターバルを要するので、1つのスキャンラインあたりの走査に、時間がかかりやすい。これに対し、本実施例では、300kHz以上でAスキャンデータが取得されることにより、往路動の途中でガルバノミラーの向きを切り戻さなくても、1スキャンラインあたり数百以上のポイントのOCTデータを、上記のタイムインターバルで取得できる。つまり、1つのスキャンラインに対して測定光の照射位置を一様に移動させる走査が、最低2回行われることにより、そのスキャンラインに対するOCTアンジオグラフィーを得ることができる。
つまり、非特許文献と比較して、ガルバノミラーをより簡単に制御ながら、より高速に、OCTアンジオグラフィーを得るための走査が実現される。
In Non-Patent Document 1, a very short time interval of 1 millisecond or the like is realized by a method called backstitched B-scans. In backstitched B-scans, when scanning the measurement light on one scan line, scanning is performed by turning back the galvanomirror in small increments a plurality of times in a manner that advances two steps and returns one. However, since this method requires a time interval each time the galvano mirror is turned back in small increments, scanning per scan line is likely to take time. On the other hand, in this embodiment, the A-scan data is acquired at 300 kHz or higher, so that the OCT data of several hundred or more points per scan line can be obtained without switching back the direction of the galvanometer mirror during the forward movement. Can be acquired at the above time interval. That is, OCT angiography for the scan line can be obtained by performing at least two scans that uniformly move the measurement light irradiation position with respect to one scan line.
That is, compared with non-patent literature, scanning for obtaining OCT angiography is realized at higher speed while controlling the galvanometer mirror more easily.

非特許文献1:“Angiography of the retina and the choroid with phase-resolved OCT using interval-optimized backstitched B-scans” Boy Braaf, Koenraad A. Vermeer, Kari V. Vienola, and Johannes F. de Boer;Optics Express Vol. 20, Issue 18, pp. 20516-20534 (2012)
また、例えば、各回のスキャンにおける眼の動きの影響が抑制される。固視微動等の眼の動きは、周期の短い成分ほど、振幅(眼の動きの量)が小さくなる傾向がある。例えば、下記の非特許文献2によると、10Hz以上の領域において、振幅は、0.5arcmin(眼底2.5マイクロメートル以下)まで低減する。1つのスキャンラインに対する1回の走査が、ガルバノミラーの往路動に基づいて1ミリ秒から4ミリ秒程度の時間で実行されるので、目標とするスキャンライン上で、測定光が精度よく走査されやすい。
Non-Patent Document 1: “Angiography of the retina and the choroid with phase-resolved OCT using interval-optimized backstitched B-scans” Boy Braaf, Koenraad A. Vermeer, Kari V. Vienola, and Johannes F. de Boer; Optics Express Vol 20, Issue 18, pp. 20516-20534 (2012)
Further, for example, the influence of eye movement in each scan is suppressed. Eye movements such as fixation fine movement tend to have smaller amplitude (amount of eye movement) as the period becomes shorter. For example, according to the following Non-Patent Document 2, the amplitude is reduced to 0.5 arcmin (the fundus is 2.5 micrometers or less) in a region of 10 Hz or more. Since one scan for one scan line is executed in a time of about 1 to 4 milliseconds based on the forward movement of the galvanometer mirror, the measurement light is scanned accurately on the target scan line. Cheap.

非特許文献2: ”Real-time eye motion compensation for OCT imaging with tracking SLO”,Kari V. Vienola, Boy Braaf, Christy K. Sheehy, Qiang Yang, Pavan Tiruveedhula, David W. Arathorn, Johannes F. de Boer, and Austin Roorda; Biomedical Optics Express,Vol. 3,issue11,pp. 2950-2963,(2012),
また、刺激に対する応答や、拍動による組織変化を見るうえでも、各回の走査の開始タイミングにおける時間差が短いことが望ましいと考えられる。例えば、OCE(Optical Coherence Elastography)が知られており、エア・パフによる刺激に基づく組織の変形を観察する検査がある。例えば、前眼部の場合、変形は数ミリ秒の内に起こり、弾性波は広範囲に広がってしまう。例えば、撮影装置1が、前眼部OCTとして適用される場合において、各回の走査に要する時間が、1ミリ秒から3ミリ秒程度の範囲に設定されていれば、変形を観察するうえで、十分なスキャン範囲で、且つ、時間間隔で、前眼部のOCTデータを得ることができると考えられる。
Non-Patent Document 2: “Real-time eye motion compensation for OCT imaging with tracking SLO”, Kari V. Vienola, Boy Braaf, Christy K. Sheehy, Qiang Yang, Pavan Tiruveedhula, David W. Arathorn, Johannes F. de Boer, and Austin Roorda; Biomedical Optics Express, Vol. 3, issue 11, pp. 2950-2963, (2012),
Also, in view of the response to the stimulus and the tissue change due to the pulsation, it is desirable that the time difference at the start timing of each scan is short. For example, OCE (Optical Coherence Elastography) is known, and there is an examination for observing tissue deformation based on stimulation by an air puff. For example, in the case of the anterior segment, the deformation occurs within a few milliseconds, and the elastic wave spreads over a wide range. For example, when the imaging apparatus 1 is applied as the anterior segment OCT, if the time required for each scan is set in a range of about 1 to 3 milliseconds, It is considered that the anterior segment OCT data can be obtained within a sufficient scanning range and at time intervals.

また、例えば、ラスタースキャンが行われ、その結果として3次元OCTデータが生成・取得される場合、1秒程度、或いは、それ未満のラスタースキャンによって、xy方向の一方の辺について256ポイント以上、他方の辺について512ポイント以上、の矩形領域におけるAスキャンデータを、1秒程度、又は、それ未満の時間でのラスタースキャンに基づいて取得できる。   In addition, for example, when a raster scan is performed and 3D OCT data is generated and acquired as a result, a raster scan of about 1 second or less is performed with 256 points or more on one side in the xy direction and the other. A scan data in a rectangular area of 512 points or more with respect to each side can be acquired based on a raster scan in a time of about 1 second or less.

なお、主走査用の光スキャナとしてレゾナントスキャナを適用した上記の実施例の説明では、高速なAスキャンが、時系列の3次元OCTデータを連続的に取得するために利用される場合を説明したが、必ずしも、連続的に取得される必要はない。例えば、短時間で3次元OCTデータの取得動作を完了させるために、高速なAスキャンが利用されてもよい。この場合、所定のトリガ信号が、制御部70に対して入力されたことを契機として、3次元OCTデータの取得動作が開始されてもよい。なお、トリガ信号は、検者によるレリーズ操作に基づいて、入力されてもよい。   In the description of the above embodiment in which the resonant scanner is applied as the optical scanner for main scanning, the case where the high-speed A-scan is used to continuously acquire time-series three-dimensional OCT data has been described. However, it does not necessarily have to be acquired continuously. For example, high-speed A-scan may be used in order to complete the acquisition operation of 3D OCT data in a short time. In this case, the operation of acquiring the three-dimensional OCT data may be started when a predetermined trigger signal is input to the control unit 70. The trigger signal may be input based on a release operation by the examiner.

ところで、 ヒトの瞬きの頻度は、個人差が大きいが、20〜30回程度を中心として分布している(例えば、下記の非特許文献3等を参照されたい)。この実施例では、1辺につき数百ポイント以上のポイント数の範囲を、瞬きの時間間隔に対し十分短い時間で測定光を走査することができる。結果、被検者における開瞼等の負担が、良好に抑制されるものと考えられる。   By the way, although the frequency of human blinking is large among individuals, it is distributed around 20 to 30 times (see, for example, Non-Patent Document 3 below). In this embodiment, the measuring light can be scanned in a sufficiently short time with respect to the blinking time interval in a range of several hundred points or more per side. As a result, it is considered that the burden such as opening of the subject is satisfactorily suppressed.

非特許文献3:「瞬目回数に関する研究-(其の1)正常成人の瞬目回数に就て」;南 熊太,山城 主計,南 ミツ,発行日 1957/7/15;臨床眼科 11巻 7号
例えば、制御部70は、1回の往路動の時間が3ミリ秒以下となるように、ガルバノミラーの駆動制御を行ってもよい。例えば、300キロヘルツ以上の周期で、Aスキャンデータを取得する場合において、1回あたりの往路動の時間が3ミリ秒以下に設定されていることにより、1秒あたり、300本以上のスキャンラインに対し、測定光が走査される。このとき、ガルバノミラーにおける1回の往路動が、2ミリ秒以上3ミリ秒以下の範囲で行われるように、ガルバノミラーの駆動制御が行われることが好ましい。この場合、各Aスキャンを、所期する位置に良好な精度で行うことが可能となる。
Non-Patent Document 3: "Blink frequency-(Part 1) Number of blinks in normal adults"; Minami Kumata, Yamashiro, Minamitsu, Date of issue 1957/7/15; Clinical ophthalmology, Volume 11 No. 7 For example, the control unit 70 may perform drive control of the galvanometer mirror so that the time of one forward movement is 3 milliseconds or less. For example, when A scan data is acquired with a period of 300 kHz or more, the time of forward movement per time is set to 3 milliseconds or less, so that 300 or more scan lines per second are set. On the other hand, the measurement light is scanned. At this time, it is preferable that the drive control of the galvanometer mirror is performed so that one forward movement in the galvanometer mirror is performed in the range of 2 milliseconds to 3 milliseconds. In this case, each A scan can be performed at a desired position with good accuracy.

また、制御部70は、Aスキャンデータを、例えば、350キロヘルツ以上500キロヘルツ以下の範囲で取得してもよい。この場合において、ガルバノミラーにおける往路動の速度を、1回あたりの往路動により1024ポイント以上のAスキャンデータが取得できる範囲で制御してもよい。一例として、Aスキャンデータの取得周期が400キロヘルツ程度である場合、主走査方向が1024ポイント程度、副走査方向が512ポイント程度、を少なくとも持つ次元OCTデータが、1周期当たり2秒以下のラスタースキャンによって取得できるようになる。   Moreover, the control part 70 may acquire A scan data in the range of 350 kilohertz or more and 500 kilohertz or less, for example. In this case, the speed of the forward movement in the galvanometer mirror may be controlled within a range in which A-scan data of 1024 points or more can be acquired by one forward movement. As an example, when the A scan data acquisition cycle is about 400 kHz, the dimensional OCT data having at least about 1024 points in the main scanning direction and about 512 points in the sub-scanning direction is a raster scan of 2 seconds or less per cycle. Can be obtained by.

<主走査用の光スキャナとして2つのガルバノミラーを適用した例>
主走査用の光スキャナとしてガルバノミラーが複数個設けられている場合、主走査に用いられる各々のガルバノミラーの偏向方向は、互いに共通してもよい。また、各々のガルバノミラーは、分岐の無い光路上に配置されてもよいし(直列配置)、分岐した複数の光路上にそれぞれ配置されていてもよい(並列配置)。また、主走査用の光スキャナとして、3つ以上のガルバノミラーが適用される場合、直列配置と並列配置とを組み合わせたものであってもよい。
<Example of applying two galvanometer mirrors as an optical scanner for main scanning>
When a plurality of galvanometer mirrors are provided as main scanning optical scanners, the deflection directions of the galvanometer mirrors used for main scanning may be common to each other. Moreover, each galvanometer mirror may be arrange | positioned on the optical path without a branch (serial arrangement | positioning), and may each be arrange | positioned on the several branched optical path (parallel arrangement | positioning). When three or more galvanometer mirrors are applied as the main scanning optical scanner, a combination of a serial arrangement and a parallel arrangement may be used.

なお、主走査用の光スキャナとしてガルバノミラーが複数個設けられている場合において、各々のガルバノミラーにおける1回の往路動に要する時間は、上記<主走査用の光スキャナとして1つのガルバノミラーを適用した例>において示した範囲であってもよい。   In the case where a plurality of galvanometer mirrors are provided as main scanning optical scanners, the time required for one forward movement of each galvanometer mirror is as described above <one galvanometer mirror as the main scanning optical scanner. The range shown in Applied Example> may be used.

ここで、図8,図10,図11に、主走査用の光スキャナに対し、並列配置または直列配置された2つのガルバノミラーが適用された場合の具体例を示す。図8,図10,図11は、図1に示した実施例に対する変容例を、それぞれ示している。なお、図8,図10,図11には、図1の実施例に対する主な相違点であるOCT光学系100の一部分が抜粋されている。つまり、ファイバ132から被検眼Eの間に相当する箇所が、図1と、図8,図10,図11と、の間では異なっている。なお、変容例の説明において、図1の実施例と共通する構成については、図1と同じ符号を用い、詳細な説明を省略する。   Here, FIGS. 8, 10, and 11 show specific examples when two galvanometer mirrors arranged in parallel or in series are applied to the optical scanner for main scanning. 8, FIG. 10 and FIG. 11 show examples of modifications to the embodiment shown in FIG. 8, 10, and 11, a part of the OCT optical system 100 that is a main difference from the embodiment of FIG. 1 is extracted. That is, a portion corresponding to between the fiber 132 and the eye E to be examined is different between FIG. 1 and FIGS. In the description of the modification example, the same reference numerals as those in FIG. 1 are used for the configuration common to the embodiment in FIG. 1, and detailed description thereof is omitted.

<主走査用光スキャナの具体的な変容例(並列配置)>
まず、図8に示した変容例について説明する。図8の変容例において、OCT光学系100は、2軸による光走査を、光スキャナ208によって行う。また、変容例におけるOCT光学系100には、光スイッチ210(「光選択部」の一例)が設けられている。図8において、光スイッチ210は、ファイバ132の出射端から光スキャナ208の間に配置されている。また、光スキャナ208を経た測定光は、図1の実施例と同様、対物光学系106を経由して、被検眼Eへ照射される。
<Specific modification of main scanning optical scanner (parallel arrangement)>
First, the modification example shown in FIG. 8 will be described. In the modification example of FIG. 8, the OCT optical system 100 performs two-axis optical scanning with the optical scanner 208. Further, the OCT optical system 100 in the modification example is provided with an optical switch 210 (an example of “light selection unit”). In FIG. 8, the optical switch 210 is disposed between the emission end of the fiber 132 and the optical scanner 208. Further, the measurement light passing through the optical scanner 208 is irradiated to the eye E through the objective optical system 106 as in the embodiment of FIG.

光スキャナ208は、2つのガルバノミラー208a1,208a2を、主走査用の光スキャナとして有する。また、副走査のために、光スキャナ208には、光スキャナ208bが設けられている。図8において、ガルバノミラー208a1,208a2は、副走査用の光スキャナ208bよりも、被検眼E側に配置されている。また、副走査用の光スキャナ208bと、ガルバノミラー208a1,208a2と、の間には、光スキャナ208bから各ガルバノミラー208a1,208a2へ導かれる測定光の向きを偏向するためのレンズ208cが設けられていてもよい。なお、以下の説明において、説明の便宜上、特に断りが無い限り、2つのガルバノミラー208a1,208a2における被検眼上の走査位置、および、走査範囲は、互いに一致しているものとする。また、OCT光学系100は、各ガルバノミラー208a1,208a2を経由した測定光に基づくAスキャンデータにおいて、互いに同一の深度帯の情報が示されるように、各ガルバノミラー208a1,208a2と対応する参照光路を有する。この場合において、参照光路は、それぞれのガルバノミラー208a1,208a2に対して個別に設けられる必要はなく、共用されてもよい。この場合、参照光とそれぞれのガルバノミラー208a1,208a2を経由した測定光との光路長差が、2つの測定光において互いに一致するように、測定光路が形成される。   The optical scanner 208 has two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 as optical scanners for main scanning. Further, the optical scanner 208 is provided with an optical scanner 208b for sub-scanning. In FIG. 8, the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 are arranged on the eye E side of the optical scanner 208b for sub scanning. A lens 208c is provided between the optical scanner 208b for sub-scanning and the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 for deflecting the direction of the measurement light guided from the optical scanner 208b to the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2. It may be. In the following description, for convenience of description, it is assumed that the scanning position on the eye to be examined and the scanning range in the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 are identical to each other unless otherwise specified. Further, the OCT optical system 100 includes reference optical paths corresponding to the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 so that information of the same depth band is indicated in the A scan data based on the measurement light that has passed through the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2. Have In this case, the reference optical path does not need to be provided individually for each of the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2, and may be shared. In this case, the measurement optical path is formed so that the optical path length difference between the reference light and the measurement light that has passed through the respective galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 matches each other in the two measurement lights.

光スイッチ210は、「光選択部」の一例として、測定光を、主走査用の2つのガルバノミラー208a1,208a2の1つに、選択的に導くために利用される。即ち、ビームステアリング210は、測定光を、2つのガルバノミラー208a1,208a2のうち、一方に選択的に導く状態と、他方に選択的に導く状態と、に切換わる。なお、図8に例示した光スイッチ210は、スイッチ本体を通過(透過または反射)する光の向きを切換え、これにより、測定光が導かれる光スキャナを、2つのガルバノミラー208a1,208a2の間で切換える。   The optical switch 210 is used as an example of a “light selection unit” to selectively guide measurement light to one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 for main scanning. That is, the beam steering 210 switches between the state in which the measurement light is selectively guided to one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2, and the state in which the measurement light is selectively guided to the other. Note that the optical switch 210 illustrated in FIG. 8 switches the direction of light that passes (transmits or reflects) through the switch body, and thus the optical scanner that guides the measurement light is placed between the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2. Switch.

このような光スイッチの一例として、LCOS型の空間光変調器(SLM)等の非機械的なビームステアリングが挙げられる。例えば、LCOS型のSLMには、数十マイクロ秒のオーダーで、液晶分子の向きを切換可能なデバイスがあることが知られている。つまり、ガルバノミラー208a1,208a2による測定光の走査に要する時間に対し、十分短い時間で、ビームステアリングの状態が切り替えられる。   An example of such an optical switch is a non-mechanical beam steering such as an LCOS type spatial light modulator (SLM). For example, it is known that an LCOS type SLM has a device capable of switching the orientation of liquid crystal molecules in the order of several tens of microseconds. That is, the beam steering state is switched in a sufficiently short time with respect to the time required for scanning the measurement light by the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2.

このようなビームステアリングの他、光スイッチは、いわゆる電子型のもの、機械型のもの、等が適宜適用可能である。   In addition to such beam steering, a so-called electronic switch, a mechanical switch, or the like can be applied as appropriate.

ここで、図9のタイミングチャートを参照して、2つのガルバノミラー208a1,208a2、および、光選択部(光スイッチ210)の詳細な動作を説明する。   Here, the detailed operation of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 and the light selector (optical switch 210) will be described with reference to the timing chart of FIG.

図9において、ガルバノミラー208a1,208a2に関するグラフでは、旋回量が増大している期間が、往路動の期間を示し、旋回量が減少している期間が、復路動の期間を示している。   In FIG. 9, in the graph relating to the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2, the period in which the turning amount increases indicates the forward movement period, and the period in which the turning amount decreases indicates the backward movement period.

図9において、光スイッチ210の状態を、[A]と [B]との2つによって示す。[A]は、ガルバノミラー208a1,208a2のうち、ガルバノミラー208a1へ測定光を導く状態であり、[B]は、ガルバノミラー208a2へ測定光を導く状態である。2つのガルバノミラー208a1,208a2の往復動作と同期して、光スイッチ210の状態が、逐次、切換えられる。つまり、2つのガルバノミラー208a1,208a2は、各々の往路動の期間に測定光が導かれるように、光スイッチ210の状態が制御される。   In FIG. 9, the state of the optical switch 210 is indicated by two of [A] and [B]. [A] is a state in which the measurement light is guided to the galvano mirror 208a1 out of the galvano mirrors 208a1 and 208a2, and [B] is a state in which the measurement light is guided to the galvano mirror 208a2. In synchronization with the reciprocating operation of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2, the state of the optical switch 210 is sequentially switched. That is, in the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2, the state of the optical switch 210 is controlled such that the measurement light is guided during each forward movement period.

図9に示すように、主走査用として設けられた2つのガルバノミラー208a1,208a2における往復動作は、互いに異なるタイミングで行われる。即ち、2つのガルバノミラー208a1,208a2は、交互に往路動を行い、各往路動において、測定光が走査される。このとき、図9に示したタイミングチャートでは、2つのガルバノミラー208a1,208a2のうち1つが、択一的に往路動を行い、測定光を走査する。また、2つのガルバノミラー208a1,208a2のうち、一方の復路動の間に、他方の往路動が開始される。このとき、例えば、一方の往路動が完了し、更に、光スイッチ210において、状態の切換動作が行われてから、他方の往路動作が開始される。但し、図9においては、光スイッチ210の状態の切換の所要時間を、図示の便宜上、大きく示しているが、前述したように、往路動および復路動に対して十分に短い時間で光スイッチ210の状態を切換可能である。このため、光スイッチ210の状態の切換の所要時間を考慮することなく、単に、2つのガルバノミラー208a1,208a2のうち一方の往路動の完了タイミングをトリガとして、他方の往路動を開始させてもよい。また、2つのガルバノミラー208a1,208a2のうち、一方による復路動が、他方の復路動の間に行われればよく、この場合、必ずしも他方の往路動の完了タイミングで、一方の往路動が開始される必要はない。例えば、光スイッチ210の切換前に、往路動を開始させておくことで、測定光の走査速度を安定させてもよい。   As shown in FIG. 9, the reciprocating operation of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 provided for main scanning is performed at different timings. That is, the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 alternately travel in the forward direction, and the measurement light is scanned in each forward direction. At this time, in the timing chart shown in FIG. 9, one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 selectively moves forward to scan the measurement light. Further, during the backward movement of one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2, the forward movement of the other is started. At this time, for example, one forward movement is completed, and after the state switching operation is performed in the optical switch 210, the other forward movement is started. However, in FIG. 9, the time required for switching the state of the optical switch 210 is greatly shown for convenience of illustration, but as described above, the optical switch 210 is sufficiently short in time for forward movement and backward movement. The state can be switched. Therefore, without considering the time required for switching the state of the optical switch 210, it is possible to simply start the other forward movement using the completion timing of one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 as a trigger. Good. In addition, it is only necessary that the return movement of one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 is performed during the return movement of the other. In this case, the movement of one of the outward movements is not necessarily started at the completion timing of the other outward movement. There is no need to For example, the scanning speed of the measurement light may be stabilized by starting the forward movement before switching the optical switch 210.

このような動作の結果として、2つのガルバノミラー208a1,208a2のうち一方の復路動の期間に、他方の往路動により測定光を走査できる。これにより、3次元OCTデータ、或いは、OCTアンジオグラフィーの取得動作に要する時間を抑制できる。   As a result of such an operation, the measurement light can be scanned by the forward movement of one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 during the backward movement. Thereby, the time required for the acquisition operation of the three-dimensional OCT data or the OCT angiography can be suppressed.

例えば、Aスキャンデータの取得周期が400キロヘルツ程度である場合、各ガルバノミラー208a1,208a2における往路動が、2.5ミリ秒程度で行われることにより、主走査方向の辺が1000ポイント程度となる3次元OCTデータが得られる。また、1周期あたり1秒程度(四捨五入にて1秒)のラスタースキャンによって、主走査方向の辺が1024ポイント、と副走査方向の辺が512ポイントとなり、高速に処理しやすい3次元OCTデータを取得できるようになる。   For example, when the A scan data acquisition cycle is about 400 kHz, the forward movement of each galvanometer mirror 208a1, 208a2 is performed in about 2.5 milliseconds, so that the side in the main scanning direction becomes about 1000 points. Three-dimensional OCT data is obtained. In addition, raster scanning of about 1 second per cycle (1 second rounded off) results in 1024 points in the main scanning direction and 512 points in the sub-scanning direction, making it easy to process 3D OCT data. You can get it.

次に、図10の変容例を説明する。図10の変容例では、図8における光スイッチ210が別のデバイスに置き換えられている。また、ファイバビームスプリッタ220を介して、ファイバ132が、ファイバ221とファイバ222とに分岐している。これにより、ファイバ221,222の各々の出射端から、測定光が同時に照射される。   Next, a modification example of FIG. 10 will be described. In the modification example of FIG. 10, the optical switch 210 in FIG. 8 is replaced with another device. Further, the fiber 132 is branched into the fiber 221 and the fiber 222 via the fiber beam splitter 220. Thereby, measurement light is simultaneously irradiated from the output ends of the fibers 221 and 222.

ファイバ221から出射される測定光は、ガルバノミラー208a1へ導かれ、ファイバ222から出射される測定光は、ガルバノミラー208a2へ導かれる。各々のファイバ221,222からの測定光の射線上には、シャッター230a,230bが配置されている。本変容例では、シャッター230a,230bが、光切換部として利用される。2つのシャッター230a,230bにおける開閉が、シャッター230aとシャッター230bとの間で、互い違い行われるように、制御される。より詳細には、2つのガルバノミラー208a1,208a2は、各々の往路動の期間に測定光が導かれるように、2つのシャッター230a,230bの状態が制御される。   The measurement light emitted from the fiber 221 is guided to the galvanometer mirror 208a1, and the measurement light emitted from the fiber 222 is guided to the galvanometer mirror 208a2. Shutters 230a and 230b are arranged on the rays of measurement light from the fibers 221 and 222, respectively. In this modification example, the shutters 230a and 230b are used as light switching units. The two shutters 230a and 230b are controlled to be opened and closed alternately between the shutters 230a and 230b. More specifically, the states of the two shutters 230a and 230b of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 are controlled so that the measurement light is guided during the respective forward movements.

シャッター230a,230bとしては、例えば、カーセルシャッター(Kerr Cell Shutter )が適用されてもよい。この場合、カー効果を利用して、ナノ秒レベルで高速に開閉動作が可能である。また、これに限らず、種々の光シャッターを、シャッター230a,230bとして適用可能である。また、シャッターに代えて、例えば、各ファイバ221,222からの測定光の射線上に、回転スリットが、光切換部として設けられていてもよい。各ファイバ221,222からの測定光のうち、一方が回転スリットのスリットを通過し、他方が回転スリットに形成される遮光部によって遮光される。回転スリットがモータ等で回転されることによって、被検眼へ照射される測定光が切換わる。   As the shutters 230a and 230b, for example, a Kerr Cell Shutter may be applied. In this case, the Kerr effect can be used to open and close at a high speed at the nanosecond level. Further, the present invention is not limited to this, and various optical shutters can be applied as the shutters 230a and 230b. Further, instead of the shutter, for example, a rotation slit may be provided as a light switching unit on the ray of measurement light from each of the fibers 221 and 222. One of the measurement lights from each of the fibers 221 and 222 passes through the slit of the rotary slit, and the other is shielded by a light shielding portion formed in the rotary slit. When the rotary slit is rotated by a motor or the like, the measurement light applied to the eye to be examined is switched.

<主走査用光スキャナの具体的な変容例(直列配置)>
次に、図11の変容例について説明する。図11の変容例において、OCT光学系100は、2軸による光走査を、光スキャナ308によって行う。光スキャナ308は、2つのガルバノミラー308a1,308a2を、主走査用の光スキャナとして有する。また、副走査のために、光スキャナ308には、光スキャナ308bが設けられている。図11において、ガルバノミラー308a1,308a2は、副走査用の光スキャナ308bよりも、被検眼E側に配置されている。
<Specific modification of main scanning optical scanner (series arrangement)>
Next, a modification example of FIG. 11 will be described. In the modification example of FIG. 11, the OCT optical system 100 performs two-axis optical scanning with an optical scanner 308. The optical scanner 308 has two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 as optical scanners for main scanning. Further, the optical scanner 308 is provided with an optical scanner 308b for sub-scanning. In FIG. 11, the galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 are arranged closer to the eye E to be examined than the optical scanner 308b for sub-scanning.

主走査用の光スキャナとして設けられた2つのガルバノミラー308a1,308a2は、一方によって走査された測定光が他方によって更に走査されるように、直列的に配置されている。これにより、2つのガルバノミラー308a1,308a2のうち、1つのみが駆動する場合に対して、測定光の振り角を増大させ得る。   Two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 provided as optical scanners for main scanning are arranged in series so that the measurement light scanned by one is further scanned by the other. Thereby, the swing angle of the measurement light can be increased as compared with the case where only one of the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 is driven.

すなわち、2つのガルバノミラー308a1,308a2は、往路動および復路動が、同期して制御される。また、往路動および復路動における旋回の向きについても、互いに一致される。その結果、ガルバノミラー308a1で測定された測定光が、ガルバノミラー308a2によって更に走査され、主走査方向に関する走査速度が、2つのガルバノミラー308a1,308a2の一方のみが駆動した場合に対して増幅される。   That is, in the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2, the forward movement and the backward movement are controlled in synchronization. Further, the turning directions in the forward movement and the backward movement are also coincident with each other. As a result, the measurement light measured by the galvanometer mirror 308a1 is further scanned by the galvanometer mirror 308a2, and the scanning speed in the main scanning direction is amplified when only one of the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 is driven. .

2つのガルバノミラー308a1,308a2のうち、より被検眼Eの近くに配置されるガルバノミラー308a2は、ガルバノミラー308a1に対して、ミラーのサイズが大きくてもよい。ガルバノミラー308a1によって測定光が走査されることにより、ガルバノミラー308a2の位置では、ガルバノミラー308a1の位置に対して測定光の通過範囲が広くなると考えられるが、その場合でも、ガルバノミラー308a2が測定光を確実に反射しやすくなる。   Of the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2, the galvanometer mirror 308a2 disposed closer to the eye E may have a larger mirror size than the galvanometer mirror 308a1. When the measurement light is scanned by the galvanometer mirror 308a1, it is considered that the measurement light passes through the galvanometer mirror 308a1 at a position wider than that of the galvanometer mirror 308a1, but even in that case, the galvanometer mirror 308a2 Will surely be reflected easily.

また、制御部70は、2つのガルバノミラー308a1,308a2における旋回速度を、必ずしも互いに一致させて駆動させる必要はない。例えば、2つのガルバノミラー308a1,308a2のうち、より被検眼の近くに配置される一方を、他方に対して速い旋回速度で駆動させてもよい。上記のように、2つのガルバノミラー308a1,308a2のうち、より被検眼の近くに配置される一方のサイズが、他方に対して大きい場合が考えられる。ミラーのサイズが小さいほど、高速に動作できるので、2つのガルバノミラー308a1,308a2のうち、より被検眼の近くに配置される一方を、他方に対して速い旋回速度で駆動させることで、2つのガルバノミラー308a1,308a2における走査速度を、高速化できると考えられる。   Further, the controller 70 does not necessarily have to drive the turning speeds of the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 so as to coincide with each other. For example, one of the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 that is disposed closer to the eye to be examined may be driven at a faster turning speed than the other. As described above, there is a case where one of the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 disposed closer to the eye to be examined is larger than the other. Since the smaller the size of the mirror, the faster the operation, the two galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 that are arranged closer to the eye to be examined can be driven at a faster turning speed relative to the other. It is considered that the scanning speed of the galvanometer mirrors 308a1 and 308a2 can be increased.

以上、実施形態に基づいて説明を行ったが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、様々な変形が可能である。   As described above, the description has been given based on the embodiment, but the present disclosure is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.

例えば、上記に説明した各種処理の結果として、必要とされる動画像の滑らかさ、測定精度、解析精度等との関係で、フレームレート、画像の解像度(換言すれば、各方向のポイント数)、または、その両方について、上記例示した値に対して高い値が必要とされる、或いは、低い値でも満足することが想定される。このため、上記例示した値は、必要とされる測定精度、解析精度との関係で適宜変更されてもよい。例えば、一定の効果が得られる範囲で、Aスキャンデータの取得周期が,300キロヘルツ未満の装置に対し、本開示の技術は適用されてもよい。   For example, as a result of the various processes described above, the frame rate, the resolution of the image (in other words, the number of points in each direction) in relation to the required smoothness of the moving image, measurement accuracy, analysis accuracy, etc. For both, it is assumed that a high value is required for the above exemplified values, or that a low value is also satisfied. For this reason, the values exemplified above may be changed as appropriate in relation to the required measurement accuracy and analysis accuracy. For example, the technique of the present disclosure may be applied to an apparatus having an A scan data acquisition period of less than 300 kHz in a range where a certain effect can be obtained.

なお、上記実施形態では、専ら、被検眼の眼底に関する3次元OCTデータが処理される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。本開示の技術は、被検眼の一部または全体に関する3次元OCTデータを取得する装置に対して適用さればよく、例えば、前眼部に関する3次元OCTデータを取得するOCTデバイスに対して本開示の技術は適用されてもよいし、前眼部から眼底までの各位置に関する3次元OCTデータを取得するOCTデバイスに対して本開示の技術は適用されてもよい。   In the above-described embodiment, the case where the three-dimensional OCT data relating to the fundus of the eye to be examined is exclusively described, but the present invention is not necessarily limited thereto. The technique of the present disclosure may be applied to an apparatus that acquires three-dimensional OCT data regarding a part or the whole of an eye to be examined. For example, the present disclosure is disclosed for an OCT device that acquires three-dimensional OCT data regarding an anterior segment. The technique of this indication may be applied, and the technique of this indication may be applied with respect to the OCT device which acquires the three-dimensional OCT data regarding each position from an anterior eye part to a fundus.

また、図8,図9に示した変形例の説明では、各ガルバノミラー208a1,208a2を経由した測定光に基づくAスキャンデータにおいて、互いに同一の深度帯の情報が示されるものとして説明したが、互いに異なる深度帯の情報が示されてもよい。この場合、参照光とガルバノミラー208a1を経由した測定光(以下、第1測定光と称す)との間における光路長差と、参照光とガルバノミラー208a2を経由した測定光(以下、第2測定光と称す)との間における光路長差と、に深度帯の違いに応じた違いがあればよい。つまり、各ガルバノミラー208a1,208a2と対応して、光路長が互いに異なる参照光路が設けられていてもよいし、測定光路の光路長がガルバノミラー208a1を経由する場合と、ガルバノミラー208a2を経由する場合とにおいて、互いに異なっていてもよい。   Further, in the description of the modification examples shown in FIGS. 8 and 9, the A-scan data based on the measurement light that has passed through the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 has been described as indicating information on the same depth band. Information on different depth zones may be indicated. In this case, the optical path length difference between the reference light and the measurement light passing through the galvanometer mirror 208a1 (hereinafter referred to as the first measurement light), and the measurement light passing through the reference light and the galvanometer mirror 208a2 (hereinafter referred to as the second measurement light). It is sufficient that there is a difference according to the difference in the depth band between the difference in the optical path length between the light and the light. That is, reference optical paths having different optical path lengths may be provided corresponding to the galvano mirrors 208a1 and 208a2, and the optical path length of the measurement optical path passes through the galvano mirror 208a1 and passes through the galvano mirror 208a2. In some cases, they may be different from each other.

また、各ガルバノミラー208a1,208a2を経由したそれぞれの測定光の間で、合焦位置が異なっていてもよい。例えば、2つのガルバノミラー208a1,208a2のうち、一方を経由した測定光は網膜表面(第1の合焦位置の一例)に合焦され、他方を経由した測定光はより脈絡膜側の位置(第2の合焦位置の一例)に合焦されてもよい。このような構成により、網膜における観察範囲全体を高感度で観察できる。   Further, the in-focus positions may be different between the respective measurement lights that have passed through the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2. For example, the measurement light passing through one of the two galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 is focused on the retina surface (an example of the first in-focus position), and the measurement light passing through the other is more positioned on the choroid side (first 2 may be in focus. With such a configuration, the entire observation range in the retina can be observed with high sensitivity.

また、例えば、ラスタースキャンにおける測定光の走査速度、および、測定光が走査される領域のサイズ、のうち、少なくとも一方は、制御部70によって、ラスタースキャン毎に変更可能であってもよい。   Further, for example, at least one of the scanning speed of the measurement light in the raster scan and the size of the region scanned with the measurement light may be changeable for each raster scan by the control unit 70.

測定光の走査速度が速くなるほど、また、被検眼上で測定光が走査される領域が大きくなるほど、光安全性を満たしつつ、被検眼に照射できる測定光の光量を増加できる。そこで、例えば、制御部70は、測定光の走査速度、および、測定光が走査される領域のサイズのうち、少なくとも一方、を変更した場合に、走査速度の変化量に応じて、測定光の光量を変更してもよい。この場合、制御部70は、光源からの出力を制御することで、光量調整を行ってもよい。また、制御部70は、測定光の投光光路上に設けられた部材を制御することによって、被検眼へ照射される測定光の光量を調整してもよい。例えば、ファイバアッテネータ(減衰器)を設け、ファイバアッテネータにおける減衰量を制御してもよい。また、光路上に挿脱可能なアパーチャまたはフィルタ、或いは、開口径を変更可能なアパーチャ等を設け、アパーチャまたはフィルタによる遮光量を、切換えてもよい。   The higher the scanning speed of the measuring light and the larger the area scanned with the measuring light on the eye to be examined, the more light can be irradiated to the eye while satisfying the light safety. Therefore, for example, when at least one of the scanning speed of the measurement light and the size of the region where the measurement light is scanned is changed, the control unit 70 changes the measurement light according to the amount of change in the scanning speed. The amount of light may be changed. In this case, the control unit 70 may adjust the light amount by controlling the output from the light source. Further, the control unit 70 may adjust the amount of the measurement light irradiated to the eye to be examined by controlling a member provided on the light projection optical path of the measurement light. For example, a fiber attenuator (attenuator) may be provided to control the attenuation amount in the fiber attenuator. In addition, an aperture or filter that can be inserted and removed on the optical path, an aperture that can change the aperture diameter, or the like may be provided, and the amount of light blocked by the aperture or filter may be switched.

また、ガルバノミラー208a1を経由した測定光(「第1測定光」と称す)における走査範囲(以下、「第1走査範囲」と称す)と、ガルバノミラー208a2を経由した測定光(「第2測定光」と称す)における走査範囲(以下、「第2走査範囲」と称す)とは、互いに異なっていてもよい。   In addition, a scanning range (hereinafter referred to as “first scanning range”) in the measurement light (referred to as “first measurement light”) passing through the galvanometer mirror 208a1 and measurement light (referred to as “second measurement light”). The scanning range (hereinafter referred to as “second scanning range”) in the “light”) may be different from each other.

第1走査範囲は、第2走査範囲に対し、走査範囲が少なくとも主走査方向に関して狭く、且つ、第1走査範囲におけるAスキャンデータの取得位置間隔が、第2走査範囲に対して密になるように、ガルバノミラー208a1,208a2における振り角、および、駆動速度が、制御部70によって制御されてもよい。例えば、ガルバノミラー208a1を、ガルバノミラー208a2に対して小さな振り角で、低い角速度で旋回させることで、上記の走査状態が実現されてもよい。   The first scanning range is narrower than the second scanning range in at least the main scanning direction, and the A scan data acquisition position interval in the first scanning range is denser than the second scanning range. In addition, the swing angle and driving speed of the galvanometer mirrors 208a1 and 208a2 may be controlled by the control unit 70. For example, the above scanning state may be realized by turning the galvanometer mirror 208a1 with a small swing angle with respect to the galvanometer mirror 208a2 at a low angular velocity.

第1走査範囲と第2走査範囲とが互いに異なる場合において、例えば、第1走査範囲は、篩状板を含む範囲(例えば、視神経乳頭部)であって、第2走査範囲は、第1走査範囲を含む範囲となるように、第1走査範囲、および、第2走査範囲が、それぞれ制御部70によって設定されてもよい。これにより、詳細な篩状板の厚み情報と、篩状板の周囲における眼底の層厚情報と、が速やかに得られる。つまり、緑内障診断において有用な情報を良好に得ることができる。   In the case where the first scanning range and the second scanning range are different from each other, for example, the first scanning range is a range including a sieve plate (for example, the optic papilla), and the second scanning range is the first scanning range. The first scanning range and the second scanning range may be set by the control unit 70 so that the range includes the range. Thereby, detailed thickness information of the sieve plate and layer thickness information of the fundus around the sieve plate are quickly obtained. That is, information useful for glaucoma diagnosis can be obtained favorably.

また、第1走査範囲と第2走査範囲とが互いに異なる場合において、第1測定光と第2測定光とは、光量が互いに異なっていてもよい。例えば、第2測定光に対し、第1測定光の光量を少なくしてもよい。これにより、光安全性を満足しつつ、第1測定光に基づくOCTデータのS/N比を高めることができる。   Further, when the first scanning range and the second scanning range are different from each other, the first measurement light and the second measurement light may have different light amounts. For example, the amount of the first measurement light may be reduced with respect to the second measurement light. Thereby, the S / N ratio of the OCT data based on the first measurement light can be increased while satisfying the optical safety.

また、ガルバノミラー208a1を経由する測定光(第1測定光)と、ガルバノミラー208a2を経由する測定光(第2測定光)と、の偏光が互いに異なっていてもよい。直交する偏光成分を有していてもよい。そして、制御部70は、第1測定光に基づく検出器からの受光信号、および、第2測定光に基づく検出器からの受光信号を処理して、偏光OCTデータを取得してもよい。なお、偏光OCTデータから、偏光一様性(DOPU)断層像、複屈折(RetardationまたはBirefringence)断層像、偏光軸回転(Axis-Orientation)断層像といった各種情報を得る手法については、種々の手法が知られており、これが適用されてもよい。例えば、特開2013−148482号公報等を参照されたい。   Further, the polarization of the measurement light (first measurement light) passing through the galvano mirror 208a1 and the measurement light (second measurement light) passing through the galvano mirror 208a2 may be different from each other. You may have the orthogonal polarization component. And the control part 70 may process the light reception signal from the detector based on 1st measurement light, and the light reception signal from the detector based on 2nd measurement light, and may acquire polarization | polarized-light OCT data. There are various methods for obtaining various information from polarization OCT data such as polarization uniformity (DOPU) tomogram, birefringence (Retardation or Birefringence) tomogram, and polarization axis rotation (Axis-Orientation) tomogram. This is known and may be applied. For example, refer to JP2013-148482A.

上記実施形態では、OCT1がFD−OCTの一種であるSS−OCTであるものとして説明を行った。しかし、OCT1は、他のFD−OCTに対して適用されてもよい。例えば、OCT1は、SD−OCT(Spectral domain OCT)であってもよい。OCT1がSD−OCTである場合、OCT1は、光源として、低コヒーレント長の光束を出射する光源を持ち、検出器として、参照光と被検眼からの測定光の戻り光との干渉信号を波長成分毎に検出する分光検出器を持つ。そして、分光検出器で得られた各波長での干渉信号に基づいて被検眼のOCTデータが得られる。また、本開示の技術は、FD−OCT(SS−OCT,SD−OCT等)以外のOCTデバイスに適用されてもよい。   In the said embodiment, OCT1 demonstrated as what is SS-OCT which is 1 type of FD-OCT. However, OCT1 may be applied to other FD-OCTs. For example, OCT1 may be SD-OCT (Spectral domain OCT). When OCT1 is SD-OCT, OCT1 has a light source that emits a light beam with a low coherent length as a light source, and as a detector, an interference signal between the reference light and the return light of the measurement light from the eye to be examined is a wavelength component. It has a spectroscopic detector that detects each time. Then, OCT data of the eye to be examined is obtained based on the interference signal at each wavelength obtained by the spectroscopic detector. Moreover, the technique of this indication may be applied to OCT devices other than FD-OCT (SS-OCT, SD-OCT, etc.).

1 光干渉断層計
70 制御部
75 モニタ
100 干渉光学系
102 光源
108,208 走査部
120 検出器
E 被検眼
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical coherence tomometer 70 Control part 75 Monitor 100 Interference optical system 102 Light source 108,208 Scan part 120 Detector E Eye to be examined

Claims (21)

光源からの測定光を被検眼の組織へ照射し、参照光と,前記組織で反射された前記測定光と,の干渉を検出器で検出するOCT光学系と、
往路動と復路動とからなる往復駆動を行い被検眼上で前記測定光を所定の主走査方向へ走査する1つ又は複数のガルバノミラーを主走査用光スキャナとして有し、更に、前記主走査用光スキャナとは走査方向が異なる副走査用光スキャナを有し、前記主走査用光スキャナと前記副走査用光スキャナとの動作に基づいて前記測定光を前記被検眼上で2次元的にスキャンするための走査部と、
前記検出器から出力される信号に基づくAスキャンデータを、少なくとも300キロヘルツ以上の周期で取得する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記ガルバノミラーを一定の振り角で繰り返し往復させることにより主走査方向に関して測定光の走査を連続的に2回以上実行させ、且つ、各回の走査の開始タイミングにおける時間差が5ミリ秒以下の値となるように、前記ガルバノミラーを少なくとも制御する、光干渉断層計。
An OCT optical system that irradiates a tissue of a subject's eye with measurement light from a light source and detects interference between the reference light and the measurement light reflected by the tissue with a detector;
One or more galvanometer mirrors that perform reciprocating driving consisting of forward movement and backward movement and scan the measurement light in a predetermined main scanning direction on the eye to be examined are provided as a main scanning optical scanner, and further, the main scanning A sub-scanning optical scanner having a different scanning direction from the scanning optical scanner, and the measurement light is two-dimensionally measured on the eye to be examined based on the operations of the main-scanning optical scanner and the sub-scanning optical scanner. A scanning unit for scanning;
Control means for acquiring A scan data based on a signal output from the detector at a period of at least 300 kHz,
The control means repeatedly scans the measurement light in the main scanning direction twice or more by reciprocating the galvanometer mirror at a constant swing angle, and the time difference at the start timing of each scan is 5 mm. An optical coherence tomography that controls at least the galvanometer mirror so as to have a value of less than a second.
前記制御手段は、前記ガルバノミラーを前記一定の振り角で繰り返し往復させることにより、前記測定光を同一のスキャンライン上で繰り返し走査させると共に、
前記スキャンラインに対して測定光が1通り走査される度に複数のAスキャンデータからなるデータセットを取得し、1つのスキャンラインに関して時系列に取得された複数のデータセット同士を処理する請求項1記載の光干渉断層計。
The control means repeatedly scans the measurement light on the same scan line by repeatedly reciprocating the galvanometer mirror at the constant swing angle,
A data set composed of a plurality of A scan data is acquired each time the measurement light is scanned one way with respect to the scan line, and a plurality of data sets acquired in time series with respect to one scan line are processed. The optical coherence tomography according to 1.
前記制御手段は、前記時系列に取得された複数のデータセット同士を処理することで、前記スキャンラインに関するOCTアンジオグラフィーを求める、請求項2記載の光干渉断層計。   The optical coherence tomography apparatus according to claim 2, wherein the control unit obtains OCT angiography related to the scan line by processing the plurality of data sets acquired in time series. 前記制御手段は、前記スキャンラインに対して繰り返し実行される測定光の走査は、各回の走査における走査の向きが一致し、更に、前記時間差が2.5ミリ秒以上5ミリ秒以下の値となるように、前記走査部を制御する、請求項3記載の光干渉断層計。   The control means repeatedly scans the measurement light with respect to the scan line so that the scanning directions in the respective scans coincide with each other, and the time difference is not less than 2.5 milliseconds and not more than 5 milliseconds. The optical coherence tomometer according to claim 3, wherein the scanning unit is controlled to be. 前記制御手段は、副走査方向に関する走査位置が互いに異なる複数のスキャンラインに対して前記測定光を走査させ、複数のスキャンラインに対する測定光の走査によって得られた前記Aスキャンデータに基づいて3次元OCTデータを生成する、請求項1記載の光干渉断層計。   The control unit scans the measurement light with respect to a plurality of scan lines having different scanning positions in the sub-scanning direction, and three-dimensionally based on the A scan data obtained by scanning the measurement light with respect to the plurality of scan lines. The optical coherence tomography device according to claim 1, which generates OCT data. 前記制御手段は、測定光の走査を前記ガルバノミラーの往路動において少なくとも行い、1回あたりの往路動が2ミリ秒以上3ミリ秒以下の範囲で実行されるように、前記走査部を制御する請求項1から5の何れかに記載の光干渉断層計。   The control means scans the measurement light at least in the forward movement of the galvanometer mirror, and controls the scanning unit so that the forward movement per time is performed in a range of 2 milliseconds to 3 milliseconds. The optical coherence tomography according to any one of claims 1 to 5. 前記走査部は、前記主走査用光スキャナとして、ガルバノミラーを1つ有し、
前記制御手段は、前記Aスキャンデータを、少なくとも350キロヘルツ以上500キロヘルツ以下の範囲で取得すると共に、前記ガルバノミラーにおける往路動の速度を、1回あたりの往路動により1024ポイント以上の前記Aスキャンデータが取得できる範囲で制御する、請求項6記載の光干渉断層計。
The scanning unit has one galvanometer mirror as the main scanning optical scanner,
The control means acquires the A scan data in a range of at least 350 kHz to 500 kHz, and the speed of the forward movement in the galvanometer mirror is 1024 points or more by the forward movement per time. The optical coherence tomometer according to claim 6, wherein the optical coherence tomography is controlled within a range that can be acquired.
前記走査部は、前記主走査用光スキャナとして、第1ガルバノミラーおよび第2ガルバノミラーを、少なくとも含み、
前記制御手段は、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとを組み合わせて駆動させることにより、前記主走査方向に測定光を走査する請求項1から6の何れかに記載の光干渉断層計。
The scanning unit includes at least a first galvanometer mirror and a second galvanometer mirror as the main scanning optical scanner,
7. The optical coherence tomography device according to claim 1, wherein the control unit scans the measurement light in the main scanning direction by driving the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror in combination. .
前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとは、前記第1ガルバノミラーを介した測定光である第1測定光と、前記第2ガルバノミラーを介した測定光である第2測定光と、を被検眼上で互いに独立に走査する請求項8記載の光干渉断層計。   The first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror are a first measurement beam that is a measurement beam that passes through the first galvanometer mirror, and a second measurement beam that is a measurement beam through the second galvanometer mirror, The optical coherence tomometer according to claim 8, wherein the scanning is performed independently of each other on the eye to be examined. 光源からの測定光を、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとのうち、一方に選択的に導く状態と、他方に選択的に導く状態と、に切換わる光選択部、を有し、
前記制御手段は、前記第1測定光および前記第2測定光がスキャンライン毎に交互に被検眼に照射されるように、前記光選択部を制御する請求項9記載の光干渉断層計。
A light selection unit that switches measurement light from a light source between a state of selectively guiding one of the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror and a state of selectively guiding the other to the other ,
The optical coherence tomometer according to claim 9, wherein the control unit controls the light selection unit such that the first measurement light and the second measurement light are alternately irradiated to the eye to be examined for each scan line.
前記制御手段は、
前記第1ガルバノミラーの復路動の期間に前記第2ガルバノミラーによる往路動が行われ、前記第2ガルバノミラーの復路動の期間に前記第1ガルバノミラーによる往路動が行われるように、前記第1ガルバノミラーおよび前記第2ガルバノミラーを制御し、
更に、被検眼上での第1測定光の走査が前記第1ガルバノミラーの往路動に基づいて行われ、被検眼上での第2測定光の走査が前記第2ガルバノミラーの往路動に基づいて行われるように、前記光選択部を制御する、
請求項10記載の光干渉断層計。
The control means includes
The second galvanometer mirror is moved forward during the backward movement of the first galvanometer mirror, and the forward movement of the first galvanometer mirror is performed during the backward movement of the second galvanometer mirror. Controlling one galvanometer mirror and the second galvanometer mirror;
Further, scanning of the first measurement light on the eye to be examined is performed based on the forward movement of the first galvanometer mirror, and scanning of the second measurement light on the eye to be examined is based on the forward movement of the second galvanometer mirror. Controlling the light selector to be performed,
The optical coherence tomograph according to claim 10.
前記OCT光学系は、前記第1測定光に基づくAスキャンデータ、および、前記第2測定光に基づくAスキャンデータによって、互いに同一の深度帯の情報が示されるように、前記第1ガルバノミラーと対応する参照光路、および、前記第2ガルバノミラーと対応する参照光路を有する、請求項9から11のいずれかに記載の光干渉断層計。   The OCT optical system includes the first galvanometer mirror so that information on the same depth band is indicated by A scan data based on the first measurement light and A scan data based on the second measurement light. The optical coherence tomography device according to claim 9, further comprising a corresponding reference optical path and a reference optical path corresponding to the second galvanometer mirror. 前記制御手段は、前記第1測定光による第1走査範囲は、前記第2測定光による第2走査範囲に対し、走査範囲が少なくとも主走査方向に関して狭く、且つ、Aスキャンデータの取得位置間隔が密になるように、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとの振り角、および、駆動速度を制御する、請求項9から12のいずれかに記載の光干渉断層計。   The control means is configured such that the first scanning range by the first measuring light is narrower than the second scanning range by the second measuring light at least in the main scanning direction, and the A scan data acquisition position interval is The optical coherence tomography according to any one of claims 9 to 12, wherein a swing angle and a driving speed of the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror are controlled so as to be dense. 前記制御手段は、被検眼の篩状板が含まれるように、前記第1走査範囲を設定し、更に、前記第1走査範囲が含まれるように前記第2走査範囲を設定する、請求項14記載の光干渉断層計。   The control means sets the first scanning range so as to include the sieve plate of the eye to be examined, and further sets the second scanning range so as to include the first scanning range. Optical coherence tomography as described. 前記第1測定光と前記第2測定光と、は、偏光が互いに異なり、
前記演算手段は、前記第1測定光に基づく前記検出器からの受光信号、および、前記第2測定光に基づく前記前記検出器からの受光信号を処理して、偏光OCTデータを得る、請求項9から14のいずれかに記載の光干渉断層計。
The first measurement light and the second measurement light have different polarizations,
The calculation means processes a light reception signal from the detector based on the first measurement light and a light reception signal from the detector based on the second measurement light to obtain polarization OCT data. The optical coherence tomography according to any one of 9 to 14.
前記OCT光学系は、前記第1測定光に基づくAスキャンデータ、および、前記第2測定光に基づくAスキャンデータによって、互いに異なる深度帯の情報が示されるように、前記第1ガルバノミラーと対応する参照光路、および、前記第2ガルバノミラーと対応する参照光路を有する、請求項9から11のいずれかに記載の光干渉断層計。   The OCT optical system corresponds to the first galvanometer mirror so that information on different depth bands is indicated by the A scan data based on the first measurement light and the A scan data based on the second measurement light. The optical coherence tomography device according to claim 9, further comprising: a reference optical path that corresponds to the second galvanometer mirror. 前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーのうち一方によって走査された光が他方によって更に走査されるように、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとは直列的に配置されている、請求項8記載の光干渉断層系。   The first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror are arranged in series so that the light scanned by one of the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror is further scanned by the other. The optical coherence tomographic system according to claim 8. 前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとのうち、より被検眼の近くに配置される一方におけるミラー面のサイズが、残り一方におけるミラー面のサイズに対して大きい、請求項17記載の光干渉断層計。   The light according to claim 17, wherein a size of a mirror surface on one of the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror disposed closer to the eye to be examined is larger than a size of the mirror surface on the remaining one. Coherence tomography. 前記制御手段は、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーのうち一方によって走査された光が他方によって更に走査されることで、前記主走査方向に関する走査速度が、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとの一方のみが駆動した場合に対して増幅されるように、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとを、同期制御する、請求項17、又は、18記載の光干渉断層計。   The control means further scans the light scanned by one of the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror with the other, so that the scanning speed in the main scanning direction is changed between the first galvanometer mirror and the first galvanometer mirror. The optical interference according to claim 17 or 18, wherein the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror are synchronously controlled so as to be amplified when only one of the second galvanometer mirror is driven. Tomometer. 前記制御手段は、前記第1ガルバノミラーと前記第2ガルバノミラーとのうち、より被検眼の近くに配置される一方を、残り一方と比べて遅い旋回速度にて駆動させる、請求項19記載の光干渉断層計。   The control unit drives one of the first galvanometer mirror and the second galvanometer mirror closer to the subject's eye at a slower turning speed than the remaining one. Optical coherence tomography. 前記制御手段は、前記ガルバノミラーの往路動と復路動とのそれぞれに基づいて、被検眼上での測定光の走査を行い、更に、各走査に基づくAスキャンデータを取得する請求項1記載の光干渉断層計。   The said control means scans the measurement light on the eye to be examined based on each of the forward movement and the backward movement of the galvanometer mirror, and further acquires A scan data based on each scan. Optical coherence tomography.
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