JP2021037172A - Ocular fundus imaging device - Google Patents

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Abstract

To provide an ocular fundus imaging device that properly adjusts a focus and easily takes an ocular fundus image.SOLUTION: An ocular fundus imaging device comprises a light emitting part 11, an irradiating optical system 10, a light receiving optical system 20, a focus adjustment part 40, and a control unit 70. The ocular fundus imaging device also comprises a light limiting part 23 capable of switching an illumination depth in at least one of the irradiating optical system 10 and the light receiving optical system 20 between a first illumination depth and a second illumination depth shallower than the first illumination depth. The control unit 70 of the ocular fundus imaging device performs illumination depth control processing for setting the second illumination depth when adjusting a focus position on the basis of an observation image, and setting the first illumination depth when taking a photographic image.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本開示は、眼底撮影装置に関する。 The present disclosure relates to a fundus photography apparatus.

従来、眼底撮影装置の1種として、眼底上で光を走査することによって眼底画像として正面画像を撮影する装置が知られている。 Conventionally, as a kind of fundus photography device, a device that captures a frontal image as a fundus image by scanning light on the fundus is known.

走査型の眼底撮影装置は、共焦点光学系を備えた装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。共焦点光学系では、例えば、受光光路上の眼底共役位置に、ノイズ光を除去するためのアパーチャが配置されたものが知られている。 As a scanning fundus photography apparatus, an apparatus provided with a confocal optical system is known (see, for example, Patent Document 1). In a confocal optical system, for example, one in which an aperture for removing noise light is arranged at a fundus conjugate position on a light receiving light path is known.

例えば、特許文献1には、フォーカス位置を変えながら複数枚の眼底画像を取得し、各眼底画像の結像状態が比較された結果として、撮影画像を得る際のフォーカス位置を好適な結像状態となる位置に調整する装置、が開示されている。 For example, in Patent Document 1, a plurality of fundus images are acquired while changing the focus position, and as a result of comparing the imaging states of the fundus images, the focus position when obtaining a captured image is a suitable imaging state. A device that adjusts to the position where

特開2009−291253号公報JP-A-2009-291253

しかしながら、従来は、眼底において疾患や湾曲による高低差がある場合、フォーカスを適正に調整することが困難であった。 However, conventionally, it has been difficult to properly adjust the focus when there is a height difference due to a disease or curvature in the fundus.

本開示は、従来技術の問題点の少なくとも1つを解決し、適正にフォーカスを調整して眼底画像を撮影しやすい眼底撮影装置を提供すること、を技術課題とする。 The technical subject of the present disclosure is to solve at least one of the problems of the prior art and to provide a fundus photography apparatus capable of appropriately adjusting the focus and taking a fundus image.

本開示の第1態様に係る眼底撮影装置は、観察光および撮影光を出射する光出射部と、前記光出射部からの光を被検眼の眼底へ照射する照射光学系であって、前記眼底上で前記光を走査する走査手段を有する照射光学系と、前記眼底からの前記光の戻り光を受光することによって受光信号を出力する受光素子を有する受光光学系と、前記照射光学系および前記受光光学系の少なくとも一方におけるフォーカス位置を調整するフォーカス調整部と、制御手段と、を備え、前記受光素子からの受光信号に基づいて眼底画像を撮影する眼底撮影装置であって、前記照射光学系および前記受光光学系の少なくとも一方における照明深度を、第1の照明深度と、第1の照明深度よりも浅い第2の照明深度と、の間で切換可能な照明深度切換部を、更に備え、前記制御手段は、前記観察光による前記戻り光の受光信号に基づく前記眼底画像として観察画像を取得し、前記観察画像に基づいてフォーカス位置を調整する際には、前記第2の照明深度に設定すると共に、前記撮影光による前記戻り光の受光信号に基づく前記眼底画像として撮影画像を撮影する際には前記第1の照明深度に設定する照明深度制御処理を実行する。 The fundus imaging apparatus according to the first aspect of the present disclosure is an irradiation optical system that emits observation light and imaging light, and an irradiation optical system that irradiates the fundus of the eye to be inspected with light from the light emitting portion. An irradiation optical system having a scanning means for scanning the light, a light receiving optical system having a light receiving element for outputting a light receiving signal by receiving the return light of the light from the fundus, the irradiation optical system, and the above. A fundus imaging device that includes a focus adjusting unit that adjusts a focus position in at least one of the light receiving optical systems and a control means, and captures a fundus image based on a light receiving signal from the light receiving element. Further, an illumination depth switching unit capable of switching the illumination depth in at least one of the light receiving optical systems between a first illumination depth and a second illumination depth shallower than the first illumination depth is provided. The control means acquires an observation image as the fundus image based on the received signal of the return light by the observation light, and sets the second illumination depth when adjusting the focus position based on the observation image. At the same time, when the photographed image is photographed as the fundus image based on the received signal of the return light by the photographed light, the illumination depth control process set to the first illumination depth is executed.

本開示によれば、適正にフォーカスを調整して眼底画像を撮影しやすい。 According to the present disclosure, it is easy to properly adjust the focus and take a fundus image.

眼底撮影装置1の光学系の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the optical system of the fundus photography apparatus 1. レンズアタッチメント3装着時の眼底撮影装置1の光学系の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the optical system of the fundus photography apparatus 1 when the lens attachment 3 is attached. 眼底撮影装置1の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure of the fundus photography apparatus 1. 通過領域のサイズが第1のサイズに設定された状態で撮影される眼底画像の一例を示した図である。It is a figure which showed an example of the fundus image taken in the state that the size of a passing area is set to the first size. 通過領域のサイズが第2のサイズに設定されたうえで、更に、フォーカス位置が網膜表面側に設定された状態で撮影される眼底画像の一例を示した図である。It is a figure which showed an example of the fundus image taken in the state that the size of the passing region was set to the second size, and further, the focus position was set to the surface side of the retina. 通過領域のサイズが第2のサイズに設定されたうえで、更に、フォーカス位置が脈絡膜側に設定された状態で撮影される眼底画像の一例を示した図である。It is a figure which showed an example of the fundus image taken in the state that the size of a passing region was set to the second size, and further, the focus position was set to the choroid side. 実施例における撮影動作の流れを示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the flow of the shooting operation in an Example. 観察部位の設定操作を受け付けるためにモニタ80上に表示される観察画像を示した図である。It is a figure which showed the observation image which is displayed on the monitor 80 for accepting the setting operation of the observation part.

「概要」
本開示で例示する眼底撮影装置(図1〜3参照)は、光出射部と、照射光学系と、受光光学系と、フォーカス調整部と、照明深度調整部と、制御部(制御手段)と、を備える。眼底撮影装置は、走査型の装置である。眼底撮影装置は、例えば、スポット状の光束を眼底上で2次元的に走査する2次元スキャンタイプの装置であってもよいし、スリット状の光束をスリットの長手方向と交差する方向に走査するスリットスキャン(ラインスキャンともいう)タイプの装置であってもよい。
"Overview"
The fundus photography apparatus (see FIGS. 1 to 3) exemplified in the present disclosure includes a light emitting unit, an irradiation optical system, a light receiving optical system, a focus adjusting unit, an illumination depth adjusting unit, and a control unit (control means). , Equipped with. The fundus photography device is a scanning device. The fundus photography device may be, for example, a two-dimensional scan type device that scans a spot-shaped luminous flux two-dimensionally on the fundus, or scans a slit-shaped luminous flux in a direction intersecting the longitudinal direction of the slit. It may be a slit scan (also referred to as a line scan) type device.

光出射部は、観察光および撮影光を出射する。観察光と撮影光との間で、波長帯が互いに異なっていてもよい。例えば、観察光は、赤外光であってもよく、撮影光は可視光であってもよい。また、光出射部から、観察光と撮影光とのうちいずれかが選択的に出射されてもよい。 The light emitting unit emits observation light and photographing light. The wavelength bands may be different from each other between the observation light and the photographing light. For example, the observation light may be infrared light, and the photographing light may be visible light. Further, either the observation light or the photographing light may be selectively emitted from the light emitting unit.

照射光学系は、光出射部からの光を被検眼の眼底へ照射する。また、照射光学系は、眼底上で光を走査する走査部(走査手段、光スキャナともいう)を有する。 The irradiation optical system irradiates the fundus of the eye to be inspected with light from the light emitting portion. Further, the irradiation optical system has a scanning unit (also referred to as a scanning means or an optical scanner) that scans light on the fundus.

受光光学系は、受光素子を少なくとも有する。 The light receiving optical system has at least a light receiving element.

受光素子は、眼底からの光(観察光および照明光)の戻り光を受光することによって受光信号を出力する。受光素子からの信号に基づいて、眼底画像(眼底の正面画像)が撮影される。 The light receiving element outputs a light receiving signal by receiving the return light of the light (observation light and illumination light) from the fundus. A fundus image (frontal image of the fundus) is taken based on the signal from the light receiving element.

フォーカス調整部は、照射光学系および受光光学系におけるフォーカス位置を調整する。フォーカス調整部は、例えば、移動されるレンズを備えたものであってもよいし、液晶レンズ等の可変焦点レンズを備えたものであってもよいし、光路長を変更可能な光学系を備えたものであってもよい。光路長を変更可能な光学系は、例えば、1つ又は複数の、レンズ、ミラー、または、これらの組み合わせであってもよい。 The focus adjusting unit adjusts the focus position in the irradiation optical system and the light receiving optical system. The focus adjusting unit may be provided with, for example, a moving lens, a variable focus lens such as a liquid crystal lens, or an optical system capable of changing the optical path length. It may be a lens. The optical system whose optical path length can be changed may be, for example, one or more lenses, mirrors, or a combination thereof.

照明深度調整部は、照射光学系および受光光学系の少なくとも一方における照明深度(被写界深度ともいう)を切換可能である。照明深度は、少なくとも第1の照明深度と、第1の照明深度よりも浅い第2の照明深度と、の間で切換られてもよい。 The illumination depth adjustment unit can switch the illumination depth (also referred to as the depth of field) in at least one of the irradiation optical system and the light receiving optical system. The illumination depth may be switched between at least a first illumination depth and a second illumination depth that is shallower than the first illumination depth.

照明深度が深いほど、深さ方向に関して情報量のより多い眼底画像を取得しやすくなる(図4参照)。その反面、照明深度が深いほど、フォーカス位置の変化に対する画質の変化が乏しくなる。一方、照明深度がより浅い第2の照明深度である場合は、フォーカス位置の変化に対する画質の変化がより明確になる(図5,図6参照)。 The deeper the illumination depth, the easier it is to acquire a fundus image having a larger amount of information in the depth direction (see FIG. 4). On the other hand, the deeper the illumination depth, the less the change in image quality with respect to the change in focus position. On the other hand, when the illumination depth is the shallower second illumination depth, the change in image quality with respect to the change in the focus position becomes clearer (see FIGS. 5 and 6).

照明深度調整部は、例えば、下記の光制限部であってもよいし、ビーム径切換部であってもよい。 The illumination depth adjusting unit may be, for example, the following light limiting unit or a beam diameter switching unit.

光制限部は、受光光学系において、眼底と共役な位置に配置される。光制限部は、受光素子に導かれる戻り光が通過する領域(以下、通過領域と称する)を規制する。光制限部は絞り(いわゆる共焦点絞り)であってもよい。スポットスキャンタイプにおいては、例えば、ピンホールを光制限部として利用してもよい。また、スリットスキャンタイプにおいてはスリットを光制限部として利用してもよい。また、光制限部の他の構成として、受光素子と光制限部とが一体化されたものが考えられる。この場合、受光素子の受光面において有効に露光される領域が制御可能であってもよい。このような構成は、例えば、電子シャッタであってもよいし、液晶シャッタであってもよい。また、スリットスキャンタイプの光学系の場合、CMOSにおけるローリングシャッタ機能を利用することで、受光素子と光制限部との一体化構成を実現してもよい。 The light limiting unit is arranged at a position conjugate with the fundus of the eye in the light receiving optical system. The light limiting unit regulates a region through which the return light guided to the light receiving element passes (hereinafter, referred to as a passing region). The light limiting unit may be a diaphragm (so-called confocal diaphragm). In the spot scan type, for example, a pinhole may be used as a light limiting unit. Further, in the slit scan type, the slit may be used as a light limiting unit. Further, as another configuration of the light limiting unit, it is conceivable that the light receiving element and the light limiting unit are integrated. In this case, the region to be effectively exposed on the light receiving surface of the light receiving element may be controllable. Such a configuration may be, for example, an electronic shutter or a liquid crystal shutter. Further, in the case of a slit scan type optical system, an integrated configuration of the light receiving element and the light limiting unit may be realized by using the rolling shutter function in CMOS.

なお、本開示において「共役」とは、必ずしも完全な共役関係に限定されるものではなく、「略共役」を含む。例えば、光制限部は、眼底画像の利用目的(例えば、観察、解析等)との関係で許容される範囲で、完全な眼底共役位置に対してズレた位置へ配置されてもよい。 In the present disclosure, the term "conjugate" is not necessarily limited to a perfect conjugate relationship, and includes "substantially conjugate". For example, the light limiting unit may be arranged at a position deviated from the perfect fundus conjugate position within a range permitted in relation to the purpose of use of the fundus image (for example, observation, analysis, etc.).

本実施形態において、光制限部は、通過領域のサイズを、第1の照明深度と対応する第1のサイズと、第1のサイズよりも狭く、第2の照明深度と対応する第2のサイズとの間で切換可能である。この場合、通過領域のサイズが異なる少なくとも2つの光制限部を、受光光路上に択一的に配置することで、通過領域のサイズを切換えてもよい。また、光制限部が有する1つの通過領域が、少なくとも2段階でサイズが切換可能な構成であってもよい。 In the present embodiment, the light limiting unit sets the size of the passing region to the first size corresponding to the first illumination depth and the second size to be narrower than the first size and to correspond to the second illumination depth. It is possible to switch between. In this case, the size of the passing region may be switched by selectively arranging at least two light limiting portions having different sizes of the passing region on the light receiving optical path. Further, the size of one passing region of the light limiting unit may be switchable in at least two steps.

ビーム径切換部は、照射光学系から被検眼へ照射される光のビーム径を、第1の照明深度と対応する第1のビーム径と、第1のビーム径よりも径が太く、第2の照明深度と対応する第2のビーム径と、の間で切換可能であってもよい。ビーム径切換部は、例えば、照射光学系に配置される可変ビームエキスパンダであってもよい。この場合、可変ビームエキスパンダは、光出射部と走査部との間に配置されてもよい。 The beam diameter switching unit sets the beam diameter of the light emitted from the irradiation optical system to the eye to be inspected by the first beam diameter corresponding to the first illumination depth and the second beam diameter larger than the first beam diameter. It may be possible to switch between the illumination depth of the above and the corresponding second beam diameter. The beam diameter switching unit may be, for example, a variable beam expander arranged in the irradiation optical system. In this case, the variable beam expander may be arranged between the light emitting unit and the scanning unit.

制御部は、眼底撮影装置の各種動作を司るプロセッサである。制御部は、例えば、CPU、RAM、および、ROM等によって構成されてもよい。 The control unit is a processor that controls various operations of the fundus photography device. The control unit may be composed of, for example, a CPU, a RAM, a ROM, and the like.

制御部は、照明深度制御処理を実行する。照明深度制御処理では、少なくとも、観察画像に基づいてフォーカス位置を調整する際と、撮影画像を撮影する際と、の間で、照明深度を変更する。 The control unit executes the illumination depth control process. In the illumination depth control process, the illumination depth is changed at least between when the focus position is adjusted based on the observed image and when the captured image is captured.

ここでいう「観察画像」は、観察光による戻り光の受光信号に基づいて生成される眼底画像である。また、「撮影画像」は、撮影光による戻り光の受光信号に基づいて生成される眼底画像である。 The "observation image" referred to here is a fundus image generated based on the received signal of the return light by the observation light. The "photographed image" is a fundus image generated based on the received signal of the return light generated by the photographed light.

観察画像に基づいてフォーカス位置を調整する際には、より浅い第2の照明深度に設定される。これにより、第1の照明深度に設定される場合に比べて、フォーカス位置の変化に対する画質の変化が大きくなる(例えば、図4⇒図5,図6)。結果、撮影範囲となる眼底領域に、疾患による高低差が存在している場合、および、眼底の湾曲による高低差が存在している場合、の各場合において、眼底領域上においてフォーカスが合った部位を、観察画像および撮影画像を介して良好に確認しやすくなる。 When adjusting the focus position based on the observed image, a shallower second illumination depth is set. As a result, the change in image quality with respect to the change in the focus position becomes larger than in the case where the first illumination depth is set (for example, FIG. 4 ⇒ FIG. 5, FIG. 6). As a result, in each case where there is a height difference due to a disease or a height difference due to the curvature of the fundus in the fundus region which is the imaging range, the focused portion on the fundus region. Can be easily confirmed through the observed image and the photographed image.

また、撮影画像を取得する際には、照明深度が第1の照明深度に設定されることで、深さ方向に関して情報量のより多い眼底画像を取得しやすくなる。このとき、照明深度切換部が光制限部である場合、通過領域のサイズがより広い状態となるので、より受光効率が高い状態となる。その結果、より明るい撮影画像が撮影されやすくなる(図4参照)。また、照明深度切換部がビーム径調整部である場合、ビーム径がより太い状態となるので、より解像度の良好な眼底画像が撮影されやすくなる。 Further, when the captured image is acquired, the illumination depth is set to the first illumination depth, so that it becomes easy to acquire the fundus image having a larger amount of information in the depth direction. At this time, when the illumination depth switching unit is the light limiting unit, the size of the passing region becomes wider, so that the light receiving efficiency becomes higher. As a result, a brighter captured image can be easily captured (see FIG. 4). Further, when the illumination depth switching unit is the beam diameter adjusting unit, the beam diameter becomes thicker, so that it becomes easier to take a fundus image having better resolution.

更に、制御部は、フォーカス制御処理を更に実行してもよい。フォーカス制御処理において制御部は、第2の照明深度に設定された状態で観察画像を逐次取得すると共に、観察画像から検出される結像状態に関する情報に基づいてフォーカス調整部を駆動する。これにより、眼底に対して適正にフォーカスが調整された撮影画像が撮影されやすくなる。 Further, the control unit may further execute the focus control process. In the focus control process, the control unit sequentially acquires the observation image in a state set to the second illumination depth, and drives the focus adjustment unit based on the information regarding the imaging state detected from the observation image. This makes it easier to capture a captured image whose focus is properly adjusted with respect to the fundus.

制御部は、撮影範囲の一部を観察部位として設定する設定処理を実行してもよい。更に、上述のフォーカス制御処理において制御部は、観察部位における結像状態に関する情報に基づいて、フォーカス調整部を駆動してもよい。これにより、観察部位に対して適正にフォーカスが調整された眼底画像を、撮影画像として得ることができる。 The control unit may execute a setting process for setting a part of the imaging range as an observation site. Further, in the above-mentioned focus control process, the control unit may drive the focus adjustment unit based on the information regarding the imaging state at the observation site. As a result, a fundus image in which the focus is appropriately adjusted with respect to the observation site can be obtained as a captured image.

観察部位は、例えば、検者の設定操作に基づいて設定されてもよい。この場合、制御部は、設定処理において、観察部位の設定操作を受け付けると共に、設定操作に基づいて観察部位を設定してもよい。設定操作は、観察画像上で観察部位を指定する操作であってもよい。これにより、観察画像から検者が特定した所望の観察部位に対して適正にフォーカスが調整された眼底画像を撮影できる。 The observation site may be set based on, for example, an examiner's setting operation. In this case, the control unit may accept the setting operation of the observation part in the setting process and set the observation part based on the setting operation. The setting operation may be an operation of designating an observation site on the observation image. As a result, it is possible to take a fundus image in which the focus is appropriately adjusted with respect to the desired observation site specified by the examiner from the observation image.

また、観察部位は、例えば、観察画像上で観察部位を特定する位置情報に基づいて設定されてもよい。位置情報は、例えば、他の眼底検査装置(例えば、OCT、視野計等)での検査結果に基づいて特定された疾患部等を示すものであってもよい。また、過去の検査において特定された疾患部を示すものであってもよい。これらの場合、位置情報は、制御部からアクセス可能なメモリから取得されてもよい。 Further, the observation site may be set based on, for example, position information that identifies the observation site on the observation image. The position information may indicate, for example, a diseased part or the like identified based on the test result of another fundus examination device (for example, OCT, perimeter, etc.). In addition, it may indicate a diseased part identified in a past examination. In these cases, the location information may be acquired from the memory accessible from the control unit.

眼科撮影装置は、90°以上の撮影画角(瞳孔中心で90°以上)である第2画角で被検眼を撮影可能であってもよい。この場合、例えば、操作部と被検眼との間に、撮影画角が90°以上の対物光学系が設けられてもよい。ここで、撮影画角は、眼底画像の撮影範囲を示す。 The ophthalmologic imaging apparatus may be capable of photographing the eye to be inspected at a second angle of view which is 90 ° or more (90 ° or more at the center of the pupil). In this case, for example, an objective optical system having a shooting angle of view of 90 ° or more may be provided between the operation unit and the eye to be inspected. Here, the shooting angle of view indicates the shooting range of the fundus image.

画角が広いほど、眼底の湾曲による高低差が大きくなるので、照明深度制御処理は、より有用である。 The wider the angle of view, the larger the height difference due to the curvature of the fundus, so that the illumination depth control process is more useful.

「実施例」
以下、図面を参照しつつ、本発明の典型的な一実施例を説明する。まず、図1から図3を参照して、眼底撮影装置1(以下、本装置1と称す)の全体構成について説明する。本実施例では、本装置1は、SLO(Scanning Light Ophthalmoscope:SLO)の構成を備える。本装置1は、被検眼Eの眼底Erの正面画像を撮影する装置である。本装置1は、眼底Er上で光を走査し、眼底Erからの戻り光を受光することによって、眼底Erの正面画像を取得する。
"Example"
Hereinafter, a typical embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, with reference to FIGS. 1 to 3, the overall configuration of the fundus photography device 1 (hereinafter referred to as the device 1) will be described. In this embodiment, the present device 1 has an SLO (Scanning Light Ofthalmoscop: SLO) configuration. This device 1 is a device that captures a frontal image of the fundus Er of the eye E to be inspected. The apparatus 1 scans the light on the fundus Er and receives the return light from the fundus Er to acquire a front image of the fundus Er.

なお、以下の説明において、本装置1は、観察面上でスポット上に集光される光を、走査部(光スキャナ)の動作に基づき,2次元的に走査することで眼底画像を得る。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、本装置1は、いわゆるスリットスキャンタイプの装置であってもよい。この場合、観察面上で、スリット状の光束が走査される。 In the following description, the present apparatus 1 obtains a fundus image by two-dimensionally scanning the light focused on the spot on the observation surface based on the operation of the scanning unit (optical scanner). However, the present invention is not necessarily limited to this, and the present device 1 may be a so-called slit scan type device. In this case, the slit-shaped luminous flux is scanned on the observation surface.

<光学系>
図1を参照して、本装置1に設けられた光学系を説明する。図1に示すように、本装置1は、照射光学系10と、受光光学系20と、を有する。本装置1は、これらの光学系10,20を用いて眼底画像を撮影する。
<Optical system>
The optical system provided in the present apparatus 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the apparatus 1 includes an irradiation optical system 10 and a light receiving optical system 20. The present device 1 captures a fundus image using these optical systems 10 and 20.

本実施例の本装置1は、対物光学部におけるレンズ構成を切換えることで、撮影画角を切換える。詳細には、レンズアタッチメント3(図2参照)の着脱によって、撮影画角が予め定められた2つの撮影画角のいずれかに選択的に切換えられる。ここでは、より狭い撮影画角を「第1画角」、より広い方の撮影画角を「第2画角」と称す。例えば、第1画角は、90°未満であり、第2画角は、90°以上であってもよい。例えば、第1画角は、45°〜60°程度であり、第2画角は、90°〜150°程度であってもよい。 The apparatus 1 of the present embodiment switches the shooting angle of view by switching the lens configuration in the objective optical unit. Specifically, the shooting angle of view is selectively switched to one of the two predetermined shooting angles of view by attaching / detaching the lens attachment 3 (see FIG. 2). Here, the narrower shooting angle of view is referred to as "first angle of view", and the wider shooting angle of view is referred to as "second angle of view". For example, the first angle of view may be less than 90 ° and the second angle of view may be 90 ° or more. For example, the first angle of view may be about 45 ° to 60 °, and the second angle of view may be about 90 ° to 150 °.

初めに、図1を参照して、撮影画角が第1画角である場合の光学系を説明する。本実施例では、レンズアタッチメント3(図2参照)が未装着の場合に、撮影画角が第1画角に設定される。 First, with reference to FIG. 1, an optical system when the shooting angle of view is the first angle of view will be described. In this embodiment, when the lens attachment 3 (see FIG. 2) is not attached, the shooting angle of view is set to the first angle of view.

<照射光学系>
照射光学系10は、走査部16と、対物光学部17と、を含む。対物光学部17は、少なくとも1つのレンズを含む。また、図1に示すように、照射光学系10は、更に、光出射部11、コリメーティングレンズ12、穴開きミラー13、レンズ14(本実施例において、フォーカス調整部40の一部)、および、レンズ15を有する。
<Irradiation optical system>
The irradiation optical system 10 includes a scanning unit 16 and an objective optical unit 17. The objective optical unit 17 includes at least one lens. Further, as shown in FIG. 1, the irradiation optical system 10 further includes a light emitting unit 11, a collimating lens 12, a perforated mirror 13, and a lens 14 (a part of the focus adjusting unit 40 in this embodiment). And has a lens 15.

光出射部11は、照射光学系10の光源である。本実施例では、光出射部11からの光が、観察光および撮影光として利用される。本実施例の光出射部11は、複数色の光を、同時に、又は選択的に出射可能である。一例として、本実施例では、光出射部11は、青,緑,赤の可視域の3色と、赤外域の1色と、の計4色の光を出射する。各色の光は、任意の組合せで同時に出射可能である。光出射部11は、例えば、レーザーダイオード(LD)、および、スーパールミネッセントダイオード(SLD)等を含んで形成されてもよい。 The light emitting unit 11 is a light source of the irradiation optical system 10. In this embodiment, the light from the light emitting unit 11 is used as the observation light and the photographing light. The light emitting unit 11 of this embodiment can emit light of a plurality of colors simultaneously or selectively. As an example, in this embodiment, the light emitting unit 11 emits light of a total of four colors, that is, three colors in the visible region of blue, green, and red, and one color in the infrared region. The light of each color can be emitted at the same time in any combination. The light emitting unit 11 may be formed including, for example, a laser diode (LD), a super luminescent diode (SLD), and the like.

以下、特に断りが無い限り、本実施例では、赤外光は観察光として利用され、可視光は撮影光として利用されるものとして説明する。 Hereinafter, unless otherwise specified, in the present embodiment, infrared light will be used as observation light, and visible light will be used as shooting light.

光出射部11から照射された光に対する被検眼Eからの戻り光は、例えば、被検眼Eの組織による反射光であってもよい。また、光出射部11からの光が照射に基づいて組織から発せられる光(例えば蛍光等)であってもよい。 The return light from the eye E to be examined with respect to the light emitted from the light emitting unit 11 may be, for example, the reflected light from the tissue of the eye E to be inspected. Further, the light from the light emitting unit 11 may be light (for example, fluorescence) emitted from the tissue based on the irradiation.

但し、説明の便宜上、以下の説明においては、特に断りが無い限り、光出射部11から出射される各色の光は、眼底反射光による反射画像の撮影に利用されるものとして説明する。 However, for convenience of explanation, in the following description, unless otherwise specified, the light of each color emitted from the light emitting unit 11 will be described as being used for photographing the reflected image by the fundus reflected light.

反射画像として、赤外画像、カラー画像、レッドフリー画像、および、単色可視画像等のいずれか、または全てが撮影されてもよい。 As the reflection image, any or all of an infrared image, a color image, a red-free image, a monochromatic visible image, and the like may be taken.

本実施例において、光出射部11から出射された光は、図1に示した光線の経路にて眼底Erに導かれる。つまり、光出射部11からの光は、コリメーティングレンズ12を経て穴開きミラー13に形成された開口部を通り、レンズ14およびレンズ15を介した後、走査部16に向かう。走査部16によって反射されたレーザー光は、ダイクロイックミラー51を通過し、対物光学部17を通過した後、被検眼Eの眼底Erに照射される。その結果、光出射部11から出射された光は、眼底Erで反射・散乱される。この光(つまり、眼底反射光)が、戻り光として、瞳孔から出射される。 In this embodiment, the light emitted from the light emitting unit 11 is guided to the fundus Er in the path of the light beam shown in FIG. That is, the light from the light emitting unit 11 passes through the opening formed in the perforated mirror 13 via the collimating lens 12, passes through the lens 14 and the lens 15, and then heads toward the scanning unit 16. The laser beam reflected by the scanning unit 16 passes through the dichroic mirror 51, passes through the objective optical unit 17, and then irradiates the fundus Er of the eye E to be inspected. As a result, the light emitted from the light emitting unit 11 is reflected and scattered by the fundus Er. This light (that is, the fundus reflected light) is emitted from the pupil as return light.

走査部16(「光スキャナ」ともいう)は、光出射部11から発せられたレーザー光を、眼底Er上で走査するためのユニットである。以下の説明では、特に断りが無い限り、走査部16は、走査方向が互いに異なる2つの光スキャナを含むものとする。即ち、主走査用(例えば、X方向への走査用)の光スキャナ16Aと、副走査用(例えば、Y方向への走査用)の光スキャナ16Bと、を含む。 The scanning unit 16 (also referred to as an “optical scanner”) is a unit for scanning the laser beam emitted from the light emitting unit 11 on the fundus Er. In the following description, unless otherwise specified, the scanning unit 16 includes two optical scanners having different scanning directions. That is, it includes an optical scanner 16A for main scanning (for example, scanning in the X direction) and an optical scanner 16B for sub-scanning (for example, scanning in the Y direction).

対物光学部17は、本装置1の対物光学系である。対物光学部17は、走査部16によって走査される光を、被検眼Eに照射させ、眼底Erに導くために利用される。そのために、対物光学部17は、走査部16を経た光が旋回される旋回点Pを形成する。旋回点Pは、照射光学系10の基準光軸L1上であって、対物光学部17に関して走査部16と光学的に共役な位置に形成される。図1において、本装置1の対物光学部17は屈折系として示されているが、必ずしもこれに限られるものではなく、反射系であってもよい。 The objective optical unit 17 is an objective optical system of the present device 1. The objective optical unit 17 is used to irradiate the eye E to be inspected with the light scanned by the scanning unit 16 and guide it to the fundus Er. Therefore, the objective optical unit 17 forms a turning point P in which the light passing through the scanning unit 16 is swirled. The turning point P is formed on the reference optical axis L1 of the irradiation optical system 10 at a position optically conjugate with the scanning unit 16 with respect to the objective optical unit 17. In FIG. 1, the objective optical unit 17 of the apparatus 1 is shown as a refraction system, but the present invention is not limited to this, and may be a reflection system.

走査部16を経たレーザー光は、対物光学部17を通過することによって、旋回点Pを経て、眼底Erに照射される。このため、対物光学部17を通過したレーザー光は、走査部16の動作に伴って旋回点Pを中心に旋回される。その結果として、本実施例では、眼底Er上でレーザー光が2次元的に走査される。眼底Erに照射されたレーザー光は、集光位置(例えば、網膜表面)にて集光される。 The laser light that has passed through the scanning unit 16 passes through the objective optical unit 17 and is irradiated to the fundus Er in the swirl point P. Therefore, the laser beam that has passed through the objective optical unit 17 is swirled around the swirl point P as the scanning unit 16 operates. As a result, in this embodiment, the laser beam is two-dimensionally scanned on the fundus Er. The laser light applied to the fundus Er is focused at the focusing position (for example, the surface of the retina).

<受光光学系>
次に、受光光学系20について説明する。受光光学系20は、1つ又は複数の受光素子を持つ。例えば、図1に示すように、受光光学系20は、複数の受光素子25,27,29を有してもよい。この場合、眼底Erからの戻り光は、受光素子25,27,29の少なくともいずれかによって受光される。
<Receiving optical system>
Next, the light receiving optical system 20 will be described. The light receiving optical system 20 has one or more light receiving elements. For example, as shown in FIG. 1, the light receiving optical system 20 may have a plurality of light receiving elements 25, 27, 29. In this case, the return light from the fundus Er is received by at least one of the light receiving elements 25, 27, and 29.

図1に示すように、本実施例における受光光学系20は、対物光学部17から穴開きミラー13までに配置された各部材を、照射光学系10と共用してもよい。この場合、眼底Erからの戻り光は、照射光学系10の光路を遡って、穴開きミラー13まで導かれる。穴開きミラー13は、被検眼Eの角膜,および,装置内部の光学系(例えば対物レンズ系のレンズ面等)での反射によるノイズ光の少なくとも一部を取り除きつつ、眼底Erからの光を、受光光学系20の独立光路へ導く。 As shown in FIG. 1, in the light receiving optical system 20 in this embodiment, each member arranged from the objective optical unit 17 to the perforated mirror 13 may be shared with the irradiation optical system 10. In this case, the return light from the fundus Er is guided back to the perforated mirror 13 in the optical path of the irradiation optical system 10. The perforated mirror 13 removes at least a part of noise light due to reflection by the cornea of the eye E to be inspected and the optical system inside the device (for example, the lens surface of the objective lens system), and removes the light from the fundus Er. It leads to the independent optical path of the light receiving optical system 20.

本実施例の受光光学系20は、穴開きミラー13の反射光路に、レンズ21、光制限部23、および、光分離部(光分離ユニット)30を有する。また、光分離部30と各受光素子25,27,29との間に、レンズ24,26,28が設けられている。 The light receiving optical system 20 of this embodiment has a lens 21, a light limiting unit 23, and a light separating unit (light separation unit) 30 in the reflected optical path of the perforated mirror 13. Further, lenses 24, 26, 28 are provided between the light separation unit 30 and the light receiving elements 25, 27, 29.

光制限部23は、受光光路上における眼底共役位置に配置される。図1に示すように、光制限部23は、受光素子に導かれる戻り光が通過する領域(以下、通過領域と称する)を規制する。 The light limiting unit 23 is arranged at a fundus conjugate position on the light receiving light path. As shown in FIG. 1, the light limiting unit 23 regulates a region through which the return light guided to the light receiving element passes (hereinafter, referred to as a passing region).

図1に示すように、光制限部23は、大きさが互いに異なる複数の開口が共焦点開口として形成された回転盤である。一例として、4つの開口23a〜23dが形成されている。各開口によって戻り光の通過領域が規制される。光制限部23の回転中心は、光軸L2(受光光学系20の独立光路における基準光軸)に対してオフセットされている。23a〜23dは、光軸L2の通過位置に形成されている。光制限部23がモータ32によって回転されることによって、開口23a〜23dのうち1つが光軸L2上に選択的に配置される。戻り光のうち光軸L2上の開口を通過した一部が受光素子25,27,29へ導かれ、それ以外が回転盤によって遮光される。本実施例では、開口23a〜23dのうち光軸L2上に配置されるものが切替わることで、通過領域のサイズが切換わる。本実施例では、これにより、照明深度が調整される。 As shown in FIG. 1, the light limiting unit 23 is a rotating disk in which a plurality of openings having different sizes are formed as confocal openings. As an example, four openings 23a to 23d are formed. Each aperture regulates the area through which the return light passes. The center of rotation of the light limiting unit 23 is offset with respect to the optical axis L2 (reference optical axis in the independent optical path of the light receiving optical system 20). 23a to 23d are formed at the passing positions of the optical axis L2. By rotating the light limiting unit 23 by the motor 32, one of the openings 23a to 23d is selectively arranged on the optical axis L2. A part of the return light that has passed through the opening on the optical axis L2 is guided to the light receiving elements 25, 27, 29, and the other part is shielded by the rotating disk. In this embodiment, the size of the passing region is switched by switching the openings 23a to 23d arranged on the optical axis L2. In this embodiment, this adjusts the illumination depth.

本実施例では、開口23a,23bが第1画角の場合における共焦点開口として設けられており、開口23c,23dが第2画角の場合における共焦点開口として設けられている。 In this embodiment, the openings 23a and 23b are provided as confocal openings in the case of the first angle of view, and the openings 23c and 23d are provided as confocal openings in the case of the second angle of view.

開口23aは、本実施例の第1のサイズの通過領域として利用される。本実施例では、第1画角の場合において眼底画像を撮影する際に利用される。また、開口23bは、開口23aと比べて小さい。本実施例において、開口23bは、第2のサイズの通過領域として利用される。つまり、第1画角の場合においてフォーカスを調整する際に利用される。 The opening 23a is used as a passage region of the first size of this embodiment. In this embodiment, it is used when taking a fundus image in the case of the first angle of view. Further, the opening 23b is smaller than the opening 23a. In this embodiment, the opening 23b is used as a second size passage area. That is, it is used when adjusting the focus in the case of the first angle of view.

また、開口23dは、第3サイズの通過領域として利用される。つまり、第2画角の場合においてフォーカスを調整する際に利用される。開口23cは、第2画角の場合において眼底画像を撮影する際に利用される。 Further, the opening 23d is used as a passing region of the third size. That is, it is used when adjusting the focus in the case of the second angle of view. The opening 23c is used when taking a fundus image in the case of the second angle of view.

光分離部30は、眼底Erからの光を分離させる。本実施例では、光分離部30によって、眼底Erからの光が波長選択的に光分離される。また、光分離部30は、受光光学系20の光路を分岐させる光分岐部を兼用していてもよい。例えば、図1に示すように、光分離部30は、光分離特性(波長分離特性)が互いに異なる2つのダイクロイックミラー(ダイクロイックフィルター)31,32を含んでいてもよい。受光光学系20の光路は、2つのダイクロイックミラー31,32によって、3つに分岐される。また、それぞれの分岐光路の先には、受光素子25,27,29の1つがそれぞれ配置される。 The light separation unit 30 separates the light from the fundus Er. In this embodiment, the light from the fundus Er is wavelength-selectively separated by the light separation unit 30. Further, the optical separation unit 30 may also serve as an optical branching unit that branches the optical path of the light receiving optical system 20. For example, as shown in FIG. 1, the optical separation unit 30 may include two dichroic mirrors (dichroic filters) 31 and 32 having different optical separation characteristics (wavelength separation characteristics). The optical path of the light receiving optical system 20 is branched into three by two dichroic mirrors 31 and 32. Further, one of the light receiving elements 25, 27, and 29 is arranged at the end of each branch optical path.

例えば、光分離部30は、眼底Erからの光の波長を分離させ、3つの受光素子25,27,29に、互いに異なる波長域の光を受光させる。例えば、青,緑,赤の3色の光を、受光素子25,27,29に1色ずつ受光させてもよい。この場合、各受光素子25,27,29の受光結果から、カラー画像を取得してもよい。また、光分離部30は、赤外域の眼底反射光を、いずれかの受光素子に受光させてもよい。この受光素子からの信号に基づいて、赤外画像を取得してもよい。 For example, the light separation unit 30 separates the wavelengths of light from the fundus Er, and causes the three light receiving elements 25, 27, and 29 to receive light in different wavelength ranges. For example, the light receiving elements 25, 27, and 29 may receive light of three colors of blue, green, and red one by one. In this case, a color image may be acquired from the light receiving results of the light receiving elements 25, 27, and 29. Further, the light separation unit 30 may cause any light receiving element to receive the fundus reflected light in the infrared region. An infrared image may be acquired based on the signal from the light receiving element.

ここで、光分離部30の分光特性を、一例として説明する。実施例においてダイクロイックミラー31は、赤色の光を少なくとも反射し、それ以外の波長域の光を透過する。つまり、赤色の照明光に対する眼底反射光が、受光素子25によって受光される。 Here, the spectral characteristics of the light separation unit 30 will be described as an example. In the embodiment, the dichroic mirror 31 reflects at least red light and transmits light in other wavelength ranges. That is, the fundus reflected light with respect to the red illumination light is received by the light receiving element 25.

また、ダイクロイックミラー32は、緑色の光を少なくとも反射し、それ以外の波長域の光を透過する。ダイクロイックミラー32の反射光路に置かれた受光素子29は、緑色の照明光に対する眼底反射光は、受光素子27によって受光される。 Further, the dichroic mirror 32 reflects at least green light and transmits light in other wavelength ranges. In the light receiving element 29 placed in the reflected light path of the dichroic mirror 32, the fundus reflected light with respect to the green illumination light is received by the light receiving element 27.

更に、ダイクロイックミラー32の透過光路に置かれた受光素子29は、青色の光と、赤外光と、を受光する。よって、青色の照明光に対する眼底反射光が、受光素子29によって受光される。また、光出射部11から発せられる赤外光に対する眼底反射光が、受光素子29によって受光される。 Further, the light receiving element 29 placed in the transmitted optical path of the dichroic mirror 32 receives blue light and infrared light. Therefore, the fundus reflected light with respect to the blue illumination light is received by the light receiving element 29. Further, the fundus reflected light with respect to the infrared light emitted from the light emitting unit 11 is received by the light receiving element 29.

<画角切換部>
次に、図2を参照して、撮影画角がより広画角な第2画角である場合の光学構成を示す。本実施例では、対物光学部17と被検眼Eとの間に、レンズアタッチメント3が配置されることで、第2画角で撮影を行うための対物光学部18が構成される。本実施例のレンズアタッチメント3は、少なくとも1つのレンズを有する。対物光学部18の撮影画角は、第2画角となる。
<Angle of view switching unit>
Next, with reference to FIG. 2, the optical configuration when the shooting angle of view is the second angle of view, which is a wider angle of view, will be shown. In this embodiment, the lens attachment 3 is arranged between the objective optical unit 17 and the eye E to be inspected to form the objective optical unit 18 for taking a picture at the second angle of view. The lens attachment 3 of this embodiment has at least one lens. The shooting angle of view of the objective optical unit 18 is the second angle of view.

<前眼部観察光学系、および、アライメント指標投影光学系>
また、眼科撮影装置は、前眼部観察光学系、および、アライメント指標投影光学系のうちいずれかを有していてもよい(いずれも図示略)。前眼部観察光学系は、前眼部の正面画像による前眼部観察画像を取得するために利用される。アライメント指標投影光学系は、アライメント調整の基準となるアライメント指標を被検眼の角膜へ投影する。
<Anterior segment observation optical system and alignment index projection optical system>
Further, the ophthalmologic imaging apparatus may have either an anterior ocular segment observation optical system or an alignment index projection optical system (both are not shown). The anterior segment observation optical system is used to acquire an anterior segment observation image based on a frontal image of the anterior segment. The alignment index projection optical system projects an alignment index, which is a reference for alignment adjustment, onto the cornea of the eye to be inspected.

<制御系>
次に、図3を参照して、本装置1の制御系を説明する。本装置1は、制御部70によっての各部の制御が行われる。制御部70は、本装置1の各部の制御処理と、演算処理とを行う電子回路を有する処理装置(プロセッサ)である。制御部70は、CPU(Central Processing Unit)およびメモリ等で実現される。制御部70は、記憶部71と、バス等を介して電気的に接続されている。また、制御部70は、光出射部11、受光素子25,27,29、走査部16、モータ23e、アクチュエータ40a、入力インターフェイス75、および、モニタ80等の各部とも電気的に接続されている。
<Control system>
Next, the control system of the present device 1 will be described with reference to FIG. In the present device 1, each unit is controlled by the control unit 70. The control unit 70 is a processing device (processor) having an electronic circuit that performs control processing of each part of the device 1 and arithmetic processing. The control unit 70 is realized by a CPU (Central Processing Unit), a memory, or the like. The control unit 70 is electrically connected to the storage unit 71 via a bus or the like. Further, the control unit 70 is electrically connected to each unit such as the light emitting unit 11, the light receiving elements 25, 27, 29, the scanning unit 16, the motor 23e, the actuator 40a, the input interface 75, and the monitor 80.

記憶部71には、各種の制御プログラムおよび固定データ等が格納される。本実施例では、後述する撮影制御プログラム等が記憶部71に記憶される。また、記憶部71には、一時データ等が記憶されてもよい。本装置1で得られた画像は、記憶部71に記憶されていてもよい。ただし、必ずしもこれに限られるものではなく、外部の記憶装置(例えば、LANおよびWANで制御部70に接続される記憶装置)へ本装置1で得られた画像が記憶されてもよい。 Various control programs, fixed data, and the like are stored in the storage unit 71. In this embodiment, a shooting control program or the like, which will be described later, is stored in the storage unit 71. Further, temporary data or the like may be stored in the storage unit 71. The image obtained by the present device 1 may be stored in the storage unit 71. However, the present invention is not limited to this, and the image obtained by the present device 1 may be stored in an external storage device (for example, a storage device connected to the control unit 70 via LAN and WAN).

制御部70は、例えば、受光素子25,27,29から出力される受光信号を基に眼底画像を形成する。より詳細には、制御部70は、走査部16による光走査と同期して眼底画像を形成する。例えば、制御部70は、副走査用の光スキャナ16Bがn回(nは、1以上の整数)往復する度に、少なくとも1フレーム(換言すれば、1枚)の眼底画像を、(受光素子毎に)形成する。なお、以下では、特段の断りが無い限り、便宜上、副走査用の光スキャナ16Bの1往復につき、その1往復に基づく1フレームの眼底画像が形成されるものとする。本実施例では、3つの受光素子25,27,29が設けられているので、制御部70は、それぞれの受光素子25,27,29からの信号に基づく最大3種類の画像を、副走査用の光スキャナ16Bが1往復する度に生成する。 The control unit 70 forms a fundus image based on the light receiving signals output from the light receiving elements 25, 27, and 29, for example. More specifically, the control unit 70 forms a fundus image in synchronization with the optical scanning by the scanning unit 16. For example, the control unit 70 takes at least one frame (in other words, one) of the fundus image (light receiving element) each time the optical scanner 16B for sub-scanning reciprocates n times (n is an integer of 1 or more). Form (every time). In the following, unless otherwise specified, for convenience, one frame of fundus image is formed for each round trip of the optical scanner 16B for sub-scanning. In this embodiment, since the three light receiving elements 25, 27, 29 are provided, the control unit 70 scans up to three types of images based on the signals from the respective light receiving elements 25, 27, 29 for sub-scanning. It is generated every time the optical scanner 16B of the above makes one round trip.

制御部70は、上記のような装置の動作に基づいて逐次形成される複数フレームの眼底画像を、観察画像として時系列にモニタ80へ表示させてもよい。観察画像は、略リアルタイムに取得された眼底画像からなる動画像である。 The control unit 70 may display the fundus images of a plurality of frames sequentially formed based on the operation of the device as described above on the monitor 80 as observation images in chronological order. The observation image is a moving image consisting of a fundus image acquired in substantially real time.

また、制御部70は、撮影トリガに基づいて、眼底画像を、撮影画像(キャプチャ画像)として撮影する(キャプチャする)。撮影画像は、記憶媒体に記憶される。撮影画像が記憶される記憶媒体は、不揮発性の記憶媒体(例えば、ハードディスク,フラッシュメモリ等)であってもよい。 Further, the control unit 70 captures (captures) the fundus image as a captured image (captured image) based on the capture trigger. The captured image is stored in the storage medium. The storage medium in which the captured image is stored may be a non-volatile storage medium (for example, a hard disk, a flash memory, etc.).

入力インターフェイス75は、検者の操作を受け付ける操作部である。例えば、タッチパネル、マウス、および、キーボード等が、入力インターフェイス75として利用されてもよい。 The input interface 75 is an operation unit that accepts the operation of the examiner. For example, a touch panel, a mouse, a keyboard, and the like may be used as the input interface 75.

<動作説明>
次に、図7のフローチャートを参照して、本装置1の撮影動作を説明する。
<Operation explanation>
Next, the shooting operation of the present device 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. 7.

事前に、本装置1に対してレンズアタッチメント3が着脱され、本装置1の撮影画角が設定される(S1)。レンズアタッチメント3の着脱状態は、検者が手動で本装置1に入力してもよい。また、レンズアタッチメント3の着脱状態を検出するセンサを本装置1に設け、センサからの検出信号が、本装置1に入力されてもよい。 The lens attachment 3 is attached to and detached from the device 1 in advance, and the shooting angle of view of the device 1 is set (S1). The detached state of the lens attachment 3 may be manually input to the apparatus 1 by the examiner. Further, a sensor for detecting the attached / detached state of the lens attachment 3 may be provided in the present device 1, and a detection signal from the sensor may be input to the present device 1.

次に、被検眼Eに対する装置のアライメントが行われる(S2)。アライメントに際して、検者は、本装置1の顔支持ユニット(図示略)に被検者の顔を固定させる。また、本装置1の固視標投影ユニット(図示略)によって被検眼Eを固視させる。また、前眼部観察光学系(図示略)を制御し、前眼部観察画像の生成および表示を行ってもよい。また、制御部70は、アライメント指標投影光学系(図示略)から角膜に対してアライメント指標を投影してもよい。これにより、アライメント指標像が前眼部観察画像に重畳される。前眼部観察画像およびアライメント指標像に基づいて、被検眼に対する光学系(照射光学系10および受光光学系20)の位置関係が調整される。アライメントは手動アライメントであってもよいし、自動アライメントであってもよい。眼底画像を撮影可能な位置関係(アライメント許容範囲)へと光学系が移動されることによって、アライメント調整が完了される。 Next, the device is aligned with respect to the eye E to be inspected (S2). At the time of alignment, the examiner fixes the subject's face to the face support unit (not shown) of the apparatus 1. Further, the eye E to be inspected is fixed by the fixation target projection unit (not shown) of the present device 1. Further, the anterior segment observation optical system (not shown) may be controlled to generate and display an anterior segment observation image. Further, the control unit 70 may project the alignment index onto the cornea from the alignment index projection optical system (not shown). As a result, the alignment index image is superimposed on the anterior segment observation image. The positional relationship of the optical system (irradiation optical system 10 and light receiving optical system 20) with respect to the eye to be inspected is adjusted based on the anterior segment observation image and the alignment index image. The alignment may be manual alignment or automatic alignment. Alignment adjustment is completed by moving the optical system to a positional relationship (alignment allowable range) in which a fundus image can be taken.

光学系がアライメント許容範囲へと移動された後、制御部70は、眼底観察画像の取得および表示を開始する(S3)。 After the optical system is moved to the alignment allowable range, the control unit 70 starts acquiring and displaying the fundus observation image (S3).

次に、制御部70は、撮影画角と対応する2つの開口のうち、よりサイズが大きな開口を、光軸L2上に配置させる(S4)。つまり、撮影画角が第1画角である場合には開口23aを、撮影画角が第2画角である場合には開口23cを、モータ23eを駆動し、光軸L2上に配置させる。 Next, the control unit 70 arranges an aperture having a larger size among the two openings corresponding to the shooting angle of view on the optical axis L2 (S4). That is, when the shooting angle of view is the first angle of view, the opening 23a is driven, and when the shooting angle of view is the second angle of view, the opening 23c is driven on the optical axis L2.

本実施例では、より大きなサイズの通過領域が光軸L2上に設定された状態で、画像輝度の最適化制御が実行される(S5)。随時取得される観察画像のヒストグラムが予め定められた目標ヒストグラムに近づくように、光量、露光時間、およびゲイン、のうち少なくとも何れかを調整する。目標ヒストグラムは目標値によって規定されていてもよく、例えば、ヒストグラムの幅(分散、半値幅、標準偏差等)が、目標値として予め定められていてもよい。詳細は後述するが、本実施例では、通過領域の大きさが第1のサイズに設定された状態で撮影画像の撮影が行われるので、画像輝度の最適化制御においても同様の通過領域のサイズで行われることで、画像輝度が適正に調整された眼底画像が撮影画像として撮影されるようになる。 In this embodiment, the image brightness optimization control is executed with a larger size passing region set on the optical axis L2 (S5). At least one of the amount of light, the exposure time, and the gain is adjusted so that the histogram of the observation image acquired at any time approaches a predetermined target histogram. The target histogram may be defined by a target value, and for example, the width of the histogram (variance, full width at half maximum, standard deviation, etc.) may be predetermined as the target value. Although the details will be described later, in this embodiment, since the captured image is captured with the size of the passing region set to the first size, the same size of the passing region is also used in the optimization control of the image brightness. By performing this, a fundus image in which the image brightness is appropriately adjusted is taken as a captured image.

画像輝度の調整後、観察部位の設定処理が実行される(S6)。本実施例では、制御部70は、観察画像を複数の領域に分割するグリッドを、観察画像上に表示する(図8参照)。検者は、グリッドによって分割された複数の領域のうちいずれかを、入力インターフェイス75を介して選択する(本実施例における設定操作)。選択された領域に含まれる部位を、制御部70は、観察部位として設定する。図8の例では、グリッドによって格子状に分割されているが、必ずしもこれに限られるものでは無い。例えば、同心円状、蜘蛛の巣状等の他の分割態様で分割されてもよい。また、例えば、観察画像上における任意の点を指定することで、その点を中心とする所定範囲を、観察部位として設定してもよい。 After adjusting the image brightness, the observation portion setting process is executed (S6). In this embodiment, the control unit 70 displays a grid that divides the observation image into a plurality of regions on the observation image (see FIG. 8). The examiner selects one of the plurality of areas divided by the grid via the input interface 75 (setting operation in this embodiment). The control unit 70 sets a site included in the selected region as an observation site. In the example of FIG. 8, the grid is divided into grids, but the present invention is not limited to this. For example, it may be divided in other division modes such as concentric circles and spider webs. Further, for example, by designating an arbitrary point on the observation image, a predetermined range centered on that point may be set as the observation site.

次に、制御部70は、撮影画角と対応する2つの開口のうち、よりサイズが小さな開口を、光軸L2上に配置させる(S7)。ここで、撮影画角が第1画角である場合には開口23bを、撮影画角が第2画角である場合には開口23dを、モータ23eを駆動し、光軸L2上に配置させる。 Next, the control unit 70 arranges an aperture having a smaller size among the two openings corresponding to the shooting angle of view on the optical axis L2 (S7). Here, when the shooting angle of view is the first angle of view, the opening 23b is driven, and when the shooting angle of view is the second angle of view, the opening 23d is driven on the optical axis L2. ..

その後、制御部70は、フォーカス制御処理を実行する(S8)。フォーカス制御処理では、所定の調整可能範囲において、レンズ14を初期位置から一方向へ、所定ステップずつ(例えば、第1画角の場合は、0.25Dステップずつ、第2画角の場合は1.0Dステップずつ)移動させる。また、所定ステップの移動毎に、観察画像上において設定された観察部位における評価値を求め、評価値がピークとなる位置へフォーカス位置を調整する。評価値は、観察画像における観察部位での微分ヒストグラムに関する情報が利用されてもよい。より詳細については、例えば、本出願人による特開2013−188316号公報等を参照されたい。 After that, the control unit 70 executes the focus control process (S8). In the focus control process, the lens 14 is moved in one direction from the initial position in a predetermined adjustable range by a predetermined step (for example, 0.25D steps in the case of the first angle of view and 1 in the case of the second angle of view). (0.0D steps at a time) Move. In addition, each time the movement of a predetermined step is performed, the evaluation value at the observation site set on the observation image is obtained, and the focus position is adjusted to the position where the evaluation value peaks. For the evaluation value, information regarding the differential histogram at the observation site in the observation image may be used. For more details, refer to, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-188316 by the applicant.

本実施例において、画像輝度の最適化制御(S5)が完了してから、フォーカス調整制御(S8)が行われるので、フォーカス調整制御(S8)において、結像状態をより良好に検出できる。 In this embodiment, since the focus adjustment control (S8) is performed after the image brightness optimization control (S5) is completed, the image formation state can be better detected in the focus adjustment control (S8).

本実施例では、より小さなサイズの通過領域が光軸L2上に設定された状態で取得される観察画像に基づいて、フォーカス調整が行われる。通過領域のサイズがより小さなサイズに設定されることで(つまり、より狭まることで)、後述の撮影時に比べて照明深度が浅くなる。結果、観察部位が良好に観察できるようにフォーカスが調整されやすい。また、観察部位が疾患等によって周囲に対して起伏していても、観察部位が良好に観察できるように、フォーカスが調整され得る。 In this embodiment, the focus adjustment is performed based on the observation image acquired in the state where the passing region having a smaller size is set on the optical axis L2. By setting the size of the passing area to a smaller size (that is, by making it narrower), the illumination depth becomes shallower than when shooting, which will be described later. As a result, the focus is easily adjusted so that the observation site can be observed well. Further, even if the observation site is undulating with respect to the surroundings due to a disease or the like, the focus can be adjusted so that the observation site can be observed well.

フォーカス調整後、制御部70は、光軸L2へ配置される開口を、撮影画角と対応する2つの開口のうち、よりサイズが大きな開口へ戻す(S9)。そのうえで、眼底画像を撮影(キャプチャー)する(S10)。撮影時には、通過領域がより大きなサイズに設定されることで(つまり、より広がることで)、より明るい撮影画像が撮影される。また、前述の通り、フォーカス制御処理の結果として、撮影画像においては、観察部位に対して適正にフォーカスが調整されているので、撮影画像において、観察部位が良好に観察されやすい。 After the focus adjustment, the control unit 70 returns the aperture arranged on the optical axis L2 to the larger aperture of the two apertures corresponding to the shooting angle of view (S9). Then, the fundus image is captured (S10). At the time of shooting, a brighter shot image is shot by setting the passing area to a larger size (that is, by expanding it). Further, as described above, as a result of the focus control process, the focus is appropriately adjusted with respect to the observed portion in the captured image, so that the observed portion can be easily observed in the captured image.

なお、レンズアタッチメント3が装着された場合(より撮影画角が大きな第2画角である場合)は、未装着の場合(第1画角の場合)と比べて、NAが小さくなって、照明深度が深くなる。これに対し、本実施例では、レンズアタッチメント3が装着された場合では、未装着の場合と比べて、フォーカス位置を調整する際の通過領域のサイズがより小さくなることで、照明深度が深くなることが抑制される。結果、レンズアタッチメント3が装着された場合であっても、眼底領域上においてフォーカスが合った部位が、観察画像および撮影画像を介して良好に確認されやすい。 When the lens attachment 3 is attached (when the shooting angle of view is the second angle of view), the NA is smaller than when the lens attachment 3 is not attached (when the first angle of view is set), and the illumination is increased. The depth becomes deeper. On the other hand, in the present embodiment, when the lens attachment 3 is attached, the size of the passing region when adjusting the focus position is smaller than that when the lens attachment 3 is not attached, so that the illumination depth becomes deeper. Is suppressed. As a result, even when the lens attachment 3 is attached, the focused portion on the fundus region can be easily confirmed well through the observation image and the captured image.

10 照射光学系
11 光出射部照射光学系
23 光制限部
40 フォーカス調整部
70 制御部
10 Irradiation optical system 11 Light emission unit Irradiation optical system 23 Light limiting unit 40 Focus adjustment unit 70 Control unit

Claims (6)

観察光および撮影光を出射する光出射部と、
前記光出射部からの光を被検眼の眼底へ照射する照射光学系であって、前記眼底上で前記光を走査する走査手段を有する照射光学系と、
前記眼底からの前記光の戻り光を受光することによって受光信号を出力する受光素子を有する受光光学系と、
前記照射光学系および前記受光光学系の少なくとも一方におけるフォーカス位置を調整するフォーカス調整部と、
制御手段と、を備え、前記受光素子からの受光信号に基づいて眼底画像を撮影する眼底撮影装置であって、
前記照射光学系および前記受光光学系の少なくとも一方における照明深度を、第1の照明深度と、第1の照明深度よりも浅い第2の照明深度と、の間で切換可能な照明深度調整部を、更に備え、
前記制御手段は、前記観察光による前記戻り光の受光信号に基づく前記眼底画像として観察画像を取得し、前記観察画像に基づいてフォーカス位置を調整する際には、前記第2の照明深度に設定すると共に、前記撮影光による前記戻り光の受光信号に基づく前記眼底画像として撮影画像を撮影する際には前記第1の照明深度に設定する照明深度制御処理を実行する、眼底撮影装置。
A light emitting part that emits observation light and shooting light,
An irradiation optical system that irradiates the fundus of the eye to be inspected with light from the light emitting portion, and an irradiation optical system having a scanning means for scanning the light on the fundus.
A light-receiving optical system having a light-receiving element that outputs a light-receiving signal by receiving the return light of the light from the fundus.
A focus adjusting unit that adjusts the focus position in at least one of the irradiation optical system and the light receiving optical system,
A fundus photography device that includes a control means and captures a fundus image based on a light receiving signal from the light receiving element.
An illumination depth adjustment unit capable of switching the illumination depth in at least one of the irradiation optical system and the light receiving optical system between a first illumination depth and a second illumination depth shallower than the first illumination depth. , Further preparation,
The control means acquires an observation image as the fundus image based on the received signal of the return light by the observation light, and sets the second illumination depth when adjusting the focus position based on the observation image. At the same time, when a photographed image is photographed as the fundus image based on the received signal of the return light by the photographed light, the fundus photography device executes an illumination depth control process for setting the first illumination depth.
前記照明深度調整部として、前記受光光学系における前記眼底と共役位置に配置されており、且つ、前記受光素子に導かれる前記戻り光が通過する通過領域を規制する光制限部を有し、
前記光制限部は、前記通過領域のサイズを、前記第1の照明深度と対応する第1のサイズと、第1のサイズよりも狭く、前記第2の照明深度と対応する第2のサイズと、の間で切換可能である、請求項1記載の眼底撮影装置。
The illumination depth adjusting unit has a light limiting unit that is arranged at a position conjugate with the fundus of the light receiving optical system and regulates a passing region through which the return light guided to the light receiving element passes.
The light limiting unit sets the size of the passing region as a first size corresponding to the first illumination depth and a second size corresponding to the second illumination depth, which is narrower than the first size. The fundus imaging device according to claim 1, which can be switched between.
前記照明深度調整部として、前記照射光学系から前記被検眼へ照射される前記光のビーム径を、前記第1の照明深度と対応する第1のビーム径と、第1のビーム径よりも径が太く、前記第2の照明深度と対応する第2のビーム径と、の間で切換可能なビーム径切換部を有する、請求項1又は2記載の眼底撮影装置。 As the illumination depth adjusting unit, the beam diameter of the light emitted from the irradiation optical system to the eye to be inspected is a diameter larger than the first beam diameter corresponding to the first illumination depth and the first beam diameter. The fundus imaging apparatus according to claim 1 or 2, which is thick and has a beam diameter switching portion that can be switched between the second illumination depth and the corresponding second beam diameter. 前記制御手段は、前記照明深度が前記第2の照明深度に設定された状態で前記観察画像を逐次取得すると共に、前記観察画像から検出される前記結像状態に関する情報に基づいて前記フォーカス調整部を駆動するフォーカス制御処理を更に実行し、
前記フォーカス制御処理の結果として設定されたフォーカス位置において前記撮影画像を撮影する、請求項1から3のいずれかに記載の眼底撮影装置。
The control means sequentially acquires the observation image in a state where the illumination depth is set to the second illumination depth, and the focus adjustment unit is based on information on the imaging state detected from the observation image. Further execute the focus control process that drives
The fundus photography apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the photographed image is photographed at a focus position set as a result of the focus control process.
前記制御手段は、前記撮影範囲の一部を観察部位として設定する設定処理を、更に実行すると共に、
前記フォーカス制御処理では、前記観察部位における前記結像状態に関する情報に基づいて前記フォーカス調整部を駆動する、請求項4記載の眼底撮影装置。
The control means further executes a setting process for setting a part of the imaging range as an observation site, and also executes the setting process.
The fundus photography apparatus according to claim 4, wherein in the focus control process, the focus adjustment unit is driven based on information on the imaging state at the observation site.
前記制御手段は、前記設定処理において、前記観察部位の設定操作を受け付けると共に、前記設定操作に基づいて前記観察部位を設定する請求項5記載の眼底撮影装置。 The fundus photography device according to claim 5, wherein the control means receives a setting operation of the observation site in the setting process and sets the observation site based on the setting operation.
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