JP2813899B2 - 眼科測定装置 - Google Patents
眼科測定装置Info
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- JP2813899B2 JP2813899B2 JP1249722A JP24972289A JP2813899B2 JP 2813899 B2 JP2813899 B2 JP 2813899B2 JP 1249722 A JP1249722 A JP 1249722A JP 24972289 A JP24972289 A JP 24972289A JP 2813899 B2 JP2813899 B2 JP 2813899B2
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/14—Arrangements specially adapted for eye photography
-
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- A61B3/12—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes
- A61B3/1225—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes using coherent radiation
- A61B3/1233—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes using coherent radiation for measuring blood flow, e.g. at the retina
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、被検眼眼底の血流状態を測定するための眼
科測定装置に関する。
科測定装置に関する。
（発明の背景） レーザー光を眼底等の生体組織に向けて照射すると、
該レーザー光は生体組織を構成する粒子によって散乱さ
れ、散乱された光が干渉し、反射散乱光にランダムな模
様つまりスペックルパターンが現れる。一方、このスペ
ックルパターンは毛細血管内の血球粒子の移動に伴って
刻々と変化するため、ある一点での光強度の時間的変動
を測定すると、血流速度の情報を含んだ光信号すなわち
スペックル信号が得られる。本発明はこのスペックル信
号を利用して血流速度の眼底の状態を測定する眼科測定
装置に関する。
該レーザー光は生体組織を構成する粒子によって散乱さ
れ、散乱された光が干渉し、反射散乱光にランダムな模
様つまりスペックルパターンが現れる。一方、このスペ
ックルパターンは毛細血管内の血球粒子の移動に伴って
刻々と変化するため、ある一点での光強度の時間的変動
を測定すると、血流速度の情報を含んだ光信号すなわち
スペックル信号が得られる。本発明はこのスペックル信
号を利用して血流速度の眼底の状態を測定する眼科測定
装置に関する。
（従来技術） 従来、被検眼眼底にレーザー光を照射し、この反射光
を光電的に検出し、この検出信号に基づき被検眼眼底の
血管の血流速度を測定するように構成した眼科装置が知
られている。この種の装置は、従来からの眼底カメラ
に、レーザー光照射系および検出系を組み込み、被検眼
眼底を観察しながら被検者の視線方向を変える等の手段
により、レーザー光を所望の血管位置に照射し測定を行
うように構成しているものである。
を光電的に検出し、この検出信号に基づき被検眼眼底の
血管の血流速度を測定するように構成した眼科装置が知
られている。この種の装置は、従来からの眼底カメラ
に、レーザー光照射系および検出系を組み込み、被検眼
眼底を観察しながら被検者の視線方向を変える等の手段
により、レーザー光を所望の血管位置に照射し測定を行
うように構成しているものである。
また、この装置においては、被検眼眼底の状態を投影
し、測定が行われた眼底の状態を記録するように構成し
ている。
し、測定が行われた眼底の状態を記録するように構成し
ている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、被検眼はその視準線が常に微動してい
るいわゆる固視微動があり、検者が観察する眼底像は常
に微動している。従って、この従来の装置においては、
測定した時点での測定部位を正確に確認することが困難
であり、所望位置以外の位置で測定が行われる恐れがあ
る。
るいわゆる固視微動があり、検者が観察する眼底像は常
に微動している。従って、この従来の装置においては、
測定した時点での測定部位を正確に確認することが困難
であり、所望位置以外の位置で測定が行われる恐れがあ
る。
また、この従来の装置においては測定の後に、眼底の
投影を行うことによって測定が行われた部位を記録する
ようにしているが、この記録は測定時点と時間的にずれ
ており、正確な位置を記録することが難しいという問題
がある。さらに、この従来装置では、測定とは別に撮影
という操作が必要であり、測定操作上においても煩わし
さを有している。
投影を行うことによって測定が行われた部位を記録する
ようにしているが、この記録は測定時点と時間的にずれ
ており、正確な位置を記録することが難しいという問題
がある。さらに、この従来装置では、測定とは別に撮影
という操作が必要であり、測定操作上においても煩わし
さを有している。
（課題を解決するための手段） 本発明は従来の眼科測定装置のこのような課題に鑑み
てなされたものであって、血流状態の測定と同時に、眼
底像に測定部位を示す指標像を重ね合わせて記録するこ
とができる眼科測定装置を提供することを目的とする。
てなされたものであって、血流状態の測定と同時に、眼
底像に測定部位を示す指標像を重ね合わせて記録するこ
とができる眼科測定装置を提供することを目的とする。
本発明は、被検眼眼底を照明するための照明系と、照
明された眼底を投影するための撮影系と、被検眼眼底の
所定部位に測定レーザー光を照射するための投影系と、
照射部位からの測定レーザー光の反射光を検出する検出
手段と、検出手段で得られた信号を記憶するための記憶
手段と、記憶された信号に基づき眼底の血管の血流状態
を演算するための演算処理部とからなる眼科測定装置に
おいて、被検眼眼底上での検出範囲を示す指標を設け、
前記記憶手段での記憶と略同時に、前記撮影系により指
標像と重ね合わせて眼底像を投影し得るように構成した
ことを特徴とする眼科測定装置である。
明された眼底を投影するための撮影系と、被検眼眼底の
所定部位に測定レーザー光を照射するための投影系と、
照射部位からの測定レーザー光の反射光を検出する検出
手段と、検出手段で得られた信号を記憶するための記憶
手段と、記憶された信号に基づき眼底の血管の血流状態
を演算するための演算処理部とからなる眼科測定装置に
おいて、被検眼眼底上での検出範囲を示す指標を設け、
前記記憶手段での記憶と略同時に、前記撮影系により指
標像と重ね合わせて眼底像を投影し得るように構成した
ことを特徴とする眼科測定装置である。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
第１実施例は、散瞳型眼底カメラに応用したものであ
り、第１図に示すように、照明系２は、照明光軸O1上
に、可視光発生の観察用光源10、第１コンデンサレンズ
12、第１コンデンサレンズ12に関し観察用光源10と共役
に配置された撮影用光源14、第２コンデンサレンズ16及
び赤外光不透過・可視光透過のフィルター18、さらにリ
ングスリット20を配置してなる。このリングスリット20
は被検眼Ｅの瞳Epと共役に配置される。
り、第１図に示すように、照明系２は、照明光軸O1上
に、可視光発生の観察用光源10、第１コンデンサレンズ
12、第１コンデンサレンズ12に関し観察用光源10と共役
に配置された撮影用光源14、第２コンデンサレンズ16及
び赤外光不透過・可視光透過のフィルター18、さらにリ
ングスリット20を配置してなる。このリングスリット20
は被検眼Ｅの瞳Epと共役に配置される。
照明系２はさらに、ミラー22、指標板24、第１リレー
レンズ26、830nmを含む赤外光を反射し可視光を透過す
る斜設されたダイクロイックミラー28、及び第２リレー
レンズ29を有する。
レンズ26、830nmを含む赤外光を反射し可視光を透過す
る斜設されたダイクロイックミラー28、及び第２リレー
レンズ29を有する。
指標板24は、被検眼Ｅの眼底Efに測定部位を示す指標
像を形成するためのものである。指標板24は、第２図に
示すように、レーザー光の照射領域を示す外側の長方形
枠30、測定領域を示す内側の正方形枠32、及び指標板の
中心を示すための十字線34からなる。指標板24は、眼底
Efと共役に配置されるが、ハーフミラーを介して眼底Ef
に投影されてもよい。
像を形成するためのものである。指標板24は、第２図に
示すように、レーザー光の照射領域を示す外側の長方形
枠30、測定領域を示す内側の正方形枠32、及び指標板の
中心を示すための十字線34からなる。指標板24は、眼底
Efと共役に配置されるが、ハーフミラーを介して眼底Ef
に投影されてもよい。
ダイクロイックミラー28は、血流測定を行うためのレ
ーザー光を照明光軸O1上に導入するためのものである。
ダイクロイックミラー28へ入射するレーザー光光軸O3上
には、半導体レーザー40、及びコリメーターレンズ42が
配置される。半導体レーザー40は、波長830nmの赤外レ
ーザー光を発光し、被検眼Ｅの前眼部Eaと共役な位置に
配置される。
ーザー光を照明光軸O1上に導入するためのものである。
ダイクロイックミラー28へ入射するレーザー光光軸O3上
には、半導体レーザー40、及びコリメーターレンズ42が
配置される。半導体レーザー40は、波長830nmの赤外レ
ーザー光を発光し、被検眼Ｅの前眼部Eaと共役な位置に
配置される。
測定光学系４は、測定光軸O2上に被検眼Ｅ側から順
に、対物レンズ50、孔あきミラー52、合焦レンズ54、結
像レンズ56、ダイクロイックミラー58、クイックミラー
60、及びフィルム62を配置してなる。対物レンズ50と孔
あきミラー52の間に眼底Efと対物レンズ50に関し共役な
共役点Ａがある。孔あきミラー52と被検眼Ｅの前眼部Ea
とは対物レンズ50に関し共役である。ダイクロイックミ
ラー58はダイクロイックミラー28と同一の構成を有す
る。
に、対物レンズ50、孔あきミラー52、合焦レンズ54、結
像レンズ56、ダイクロイックミラー58、クイックミラー
60、及びフィルム62を配置してなる。対物レンズ50と孔
あきミラー52の間に眼底Efと対物レンズ50に関し共役な
共役点Ａがある。孔あきミラー52と被検眼Ｅの前眼部Ea
とは対物レンズ50に関し共役である。ダイクロイックミ
ラー58はダイクロイックミラー28と同一の構成を有す
る。
ダイクロイックミラー58の反射光軸O4上には、眼底Ef
と共役にイメージセンサー64が配置される。クイックミ
ラー60の反射光軸O5上には、指標板24と同一の指標を設
けたフィールドレンズ66、反射プリズム68、及び接眼レ
ンズ70が配置される。クイックミラー60、フィルム62、
フィールドレンズ66等はカメラ部61を形成する。
と共役にイメージセンサー64が配置される。クイックミ
ラー60の反射光軸O5上には、指標板24と同一の指標を設
けたフィールドレンズ66、反射プリズム68、及び接眼レ
ンズ70が配置される。クイックミラー60、フィルム62、
フィールドレンズ66等はカメラ部61を形成する。
上記光学系において、リングスリット20を通過した観
察光束及び投影光束は、前眼部Eaにおいて周辺部より入
射して眼底Efに指標像を形成し、半導体レーザー40から
射出ささた830nmのレーザー光も前眼部Eaの周辺部を通
って眼底Efの指標像で支持した位置を照射する。
察光束及び投影光束は、前眼部Eaにおいて周辺部より入
射して眼底Efに指標像を形成し、半導体レーザー40から
射出ささた830nmのレーザー光も前眼部Eaの周辺部を通
って眼底Efの指標像で支持した位置を照射する。
眼底Epからの反射光のうち可視光は、前眼部Eaの中心
部を通り、孔あきミラー52の孔部を通過してフィルム62
上及びフィールドレンズ66上に、第３図に示す指標像を
有する眼底像を結像する。
部を通り、孔あきミラー52の孔部を通過してフィルム62
上及びフィールドレンズ66上に、第３図に示す指標像を
有する眼底像を結像する。
一方、眼底Epから反射された830nmの赤外光はダイク
ロイックミラー58によって反射され、イメージセンサー
64上に結像する。
ロイックミラー58によって反射され、イメージセンサー
64上に結像する。
第４図はイメージセンサー64の出力の信号処理系の実
施例のブロック回路構成図である。イメージセンサ64の
出力はビデオ増幅器100、A/D変換器102、メモリ104、CP
U106に順次に接続される。CPU106には、さらに、測定ス
イッチ108、表示器110、上記半導体レーザー40、上記撮
影光源14、上記カメラ部61、プリンター112に有する。
施例のブロック回路構成図である。イメージセンサ64の
出力はビデオ増幅器100、A/D変換器102、メモリ104、CP
U106に順次に接続される。CPU106には、さらに、測定ス
イッチ108、表示器110、上記半導体レーザー40、上記撮
影光源14、上記カメラ部61、プリンター112に有する。
上記構成において、測定スイッチ108をONにすると、C
PU106は半導体レーザー40及び投影光源14を発光させ、
カメラ部61が撮影を行う。一方、イメージセンサ64の走
査出力信号つまり画像信号は増幅器３で増幅され、高速
A/D変換器102でデジタル化した後に、メモリ５に順次に
記憶される。これを同一走査線上について、１走査1.7
μsecすなわち700Hz程度の周波数で、100ないし300回の
走査を繰り返し、メモリにデータを蓄積した後に、CPU1
06に記憶しているプログラムに従って、２つの連続した
走査出力の差を求める。これは実際には、次のような演
算によって実行される。
PU106は半導体レーザー40及び投影光源14を発光させ、
カメラ部61が撮影を行う。一方、イメージセンサ64の走
査出力信号つまり画像信号は増幅器３で増幅され、高速
A/D変換器102でデジタル化した後に、メモリ５に順次に
記憶される。これを同一走査線上について、１走査1.7
μsecすなわち700Hz程度の周波数で、100ないし300回の
走査を繰り返し、メモリにデータを蓄積した後に、CPU1
06に記憶しているプログラムに従って、２つの連続した
走査出力の差を求める。これは実際には、次のような演
算によって実行される。
ここで、100ないし300回の走査を行うのは、視準線が
視角にして15秒程度で30ないし100Hzの周波数成分を微
小運動すなわちトレモアを平均化によって排除するため
である。また、視角５分以下程度のトレモアに対する周
波数の運動すなわちドリフトは、１走査1.7msecの速さ
で測定することにより排除することかできる。
視角にして15秒程度で30ないし100Hzの周波数成分を微
小運動すなわちトレモアを平均化によって排除するため
である。また、視角５分以下程度のトレモアに対する周
波数の運動すなわちドリフトは、１走査1.7msecの速さ
で測定することにより排除することかできる。
いま、Ｎ個の画素数から成るイメージセンサ64の（m,
n）番目の画素について、ｋ回目の走査出力をIk（m,
n）、ｋ＋１回目の出力をIk+1（m,n）とに（m,n）の画
素の出力Ｉ（m,n）は、 として示される。ここで上記演算式で分母は、各画素の
出力値をノーマライズするためのものであり、これによ
り眼底Efの血管部の反射率の差に起因する要素は無くな
り、血流によるスペックル移動のもたらす成分のみを抽
出する。分子はスペックルの変動量すなわち血流の速度
の関数である。
n）番目の画素について、ｋ回目の走査出力をIk（m,
n）、ｋ＋１回目の出力をIk+1（m,n）とに（m,n）の画
素の出力Ｉ（m,n）は、 として示される。ここで上記演算式で分母は、各画素の
出力値をノーマライズするためのものであり、これによ
り眼底Efの血管部の反射率の差に起因する要素は無くな
り、血流によるスペックル移動のもたらす成分のみを抽
出する。分子はスペックルの変動量すなわち血流の速度
の関数である。
CPU106は各画素毎に出力を演算することにより、血流
速度２次元的に検出し、第５図に示すように、表示器11
0で表示し、またプリンター112よりプリントする。表示
器110及びプリンター112は、例えば血流速度によって異
なった色彩を示すことにより眼底における血流速度を色
別された２次元表示することが可能である。
速度２次元的に検出し、第５図に示すように、表示器11
0で表示し、またプリンター112よりプリントする。表示
器110及びプリンター112は、例えば血流速度によって異
なった色彩を示すことにより眼底における血流速度を色
別された２次元表示することが可能である。
第２実施例は、無散瞳型眼底カメラに応用したもの
で、第６図に示されるが、第１実施例と共通の構成は第
１実施例と同一の符号を付して、その説明を省略する。
観察用光源210は赤外光を発生する。クイックミラー60
の反射光軸O8上には、フィールドレンズ66及びミラー68
に加えて、結像レンズ200、及び眼底Efと共役な位置にC
CDカメラ202が配置される。CCDカメラ202の出力はテレ
ビモニタ204に接続される。
で、第６図に示されるが、第１実施例と共通の構成は第
１実施例と同一の符号を付して、その説明を省略する。
観察用光源210は赤外光を発生する。クイックミラー60
の反射光軸O8上には、フィールドレンズ66及びミラー68
に加えて、結像レンズ200、及び眼底Efと共役な位置にC
CDカメラ202が配置される。CCDカメラ202の出力はテレ
ビモニタ204に接続される。
イメージセンサ64の出力を処理する回路のブロック図
は、第７図に示すように、CPU106のフレームメモリ212
及びテレビモニタ214に入力され、一方CCDカメラ202の
出力がフレームメモリ212へ入力する。
は、第７図に示すように、CPU106のフレームメモリ212
及びテレビモニタ214に入力され、一方CCDカメラ202の
出力がフレームメモリ212へ入力する。
以上の構成において、測定スイッチ108がONされると
結流測定が行われると同時に、CCDカメラが指標像を含
む眼底像の出力信号をフレームメモリ212に送る。テレ
ビモニタ214は眼底像の画素毎に血流速度を２次元的色
彩表示するとともに、その表示に血流測定した領域を指
標像により重ねて表示する。
結流測定が行われると同時に、CCDカメラが指標像を含
む眼底像の出力信号をフレームメモリ212に送る。テレ
ビモニタ214は眼底像の画素毎に血流速度を２次元的色
彩表示するとともに、その表示に血流測定した領域を指
標像により重ねて表示する。
第１図は本発明の第１実施例の散瞳型眼底カメラの光学
図、第２図は視準の平面図、第３図は指標像を含む眼底
像の模式図、第４図は第１実施例の信号処理系のブロッ
ク図、第５図は血流速度の表示の説明図、第６図は第２
実施例の無散瞳型眼底カメラの光学図、第７図は第２実
施例の信号処理系のブロック図である。 Ｅ……被検眼 ２……照明系 ４……測定光学系 18……撮影光源 20……リングスリット 24……指標板 28……ダイクロイックミラー 40……半導体レーザー 52……孔つきミラー 50……対物レンズ 58……ダイクロイックミラー 61……カメラ部 64……イメージセンサー 62……フィルム 202……CCDカメラ 204……テレビモニタ 212……フィルムメモリ 214……テレビモニタ
図、第２図は視準の平面図、第３図は指標像を含む眼底
像の模式図、第４図は第１実施例の信号処理系のブロッ
ク図、第５図は血流速度の表示の説明図、第６図は第２
実施例の無散瞳型眼底カメラの光学図、第７図は第２実
施例の信号処理系のブロック図である。 Ｅ……被検眼 ２……照明系 ４……測定光学系 18……撮影光源 20……リングスリット 24……指標板 28……ダイクロイックミラー 40……半導体レーザー 52……孔つきミラー 50……対物レンズ 58……ダイクロイックミラー 61……カメラ部 64……イメージセンサー 62……フィルム 202……CCDカメラ 204……テレビモニタ 212……フィルムメモリ 214……テレビモニタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−242220（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−242221（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−210241（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−17623（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−113025（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−45476（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−229041（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 3/00 A61B 5/026
Claims (1)
- 【請求項１】被検眼眼底を照明するための照明系と、照
明された眼底を撮影するための撮影系と、被検眼眼底の
所定部位に測定レーザー光を照射するための投影系と、
照射部位からの測定レーザー光の反射光を検出する検出
手段と、検出手段で得られた信号を記憶するための記憶
手段と、記憶された信号に基づき眼底の血管の血流状態
を演算するための演算処理部とからなる眼科測定装置に
おいて、 被検眼眼底上での検出範囲を示す指標を設け、前記記憶
手段での記憶と略同時に、前記撮影系により指標像と重
ね合わせて眼底像を撮影し得るように構成したことを特
徴とする眼科測定装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1249722A JP2813899B2 (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 眼科測定装置 |
| PCT/JP1990/001237 WO1991004705A1 (en) | 1989-09-26 | 1990-09-26 | Ophthalmologic measuring instrument |
| US07/689,881 US5163437A (en) | 1989-09-26 | 1990-09-26 | Ophthalmic measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1249722A JP2813899B2 (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 眼科測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04242628A JPH04242628A (ja) | 1992-08-31 |
| JP2813899B2 true JP2813899B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=17197225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1249722A Expired - Fee Related JP2813899B2 (ja) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | 眼科測定装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5163437A (ja) |
| JP (1) | JP2813899B2 (ja) |
| WO (1) | WO1991004705A1 (ja) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5279298A (en) * | 1992-11-20 | 1994-01-18 | The Johns Hopkins University | Method and apparatus to identify and treat neovascular membranes in the eye |
| JP3332535B2 (ja) * | 1993-12-14 | 2002-10-07 | キヤノン株式会社 | 眼科測定装置 |
| US5475452A (en) * | 1994-02-24 | 1995-12-12 | Keravision, Inc. | Device and method for mapping objects |
| FR2773701B1 (fr) * | 1998-01-21 | 2000-04-14 | Plexus | Ophtalmoscope a modulation optique |
| US6944493B2 (en) * | 1999-09-10 | 2005-09-13 | Akora, Inc. | Indocyanine green (ICG) compositions and related methods of use |
| US6351663B1 (en) | 1999-09-10 | 2002-02-26 | Akorn, Inc. | Methods for diagnosing and treating conditions associated with abnormal vasculature using fluorescent dye angiography and dye-enhanced photocoagulation |
| US6443976B1 (en) | 1999-11-30 | 2002-09-03 | Akorn, Inc. | Methods for treating conditions and illnesses associated with abnormal vasculature |
| JP3660193B2 (ja) | 2000-03-22 | 2005-06-15 | 株式会社ニデック | 眼底カメラ |
| JP2001275977A (ja) | 2000-03-31 | 2001-10-09 | Canon Inc | 眼底血流計 |
| CA2413483A1 (en) * | 2001-12-26 | 2003-06-26 | Kevin R. Forrester | Motion measuring device |
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