JP3628084B2 - 眼科装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被検眼に対してアライメントを行うために装置本体が左右、前後、上下方向に移動可能な眼科装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、被検眼に対する装置本体のずれの大きさを検出するアライメント検出光学系と、このアライメント検出光学系の検出情報に基づいて装置本体がアライメントされるよう、検者によるジョイスティック等の操作により装置本体を移動させる駆動手段とを備えた眼科装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような眼科装置にあっては、ジョイスティック等の手動操作により駆動手段が動作してアライメントを行うので装置本体の移動速度はほぼ一定である。このため、アライメント位置からのズレ量が大きいと、アライメントが完了するまで長時間要してしまうという問題があった。また、移動速度が一定のため、装置本体の移動位置を細かく制御することができず、このため、より正確なアライメント完了位置へ装置本体を移動制御することが難しいという問題があった。
【０００４】
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、アライメント位置からのズレ量が大きくても短時間でアライメントを行うことができ、しかも、より一層正確なアライメント完了位置へ装置本体を移動させることのできる眼科装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、被検眼を観察する観察光学系と、前記被検眼とのアライメント状態を検出するアライメント検出手段とを有するとともにＸ , Ｙ , Ｚ方向へ移動可能な装置本体と、
この装置本体をＸ , Ｙ , Ｚ方向へ移動させる駆動手段とを備えた眼科装置において、
前記アライメント検出手段の検出情報に基づいて、ＸＹアライメントおよびＺアライメントの基準位置からの装置本体のズレ量を演算する演算手段と、
この演算手段が演算したズレ量に基づいて前記駆動手段を制御して、そのズレ量に比例した速度で前記装置本体をＸ , Ｙ , Ｚ方向へ移動させる制御手段とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
［第１実施の形態］
以下、本発明にかかる眼科撮影装置としての角膜内皮細胞観察撮影装置を図１から図９に基づいて説明する。
【０００８】
［器械的構成］
図７は装置本体Ｈ及びそのアライメント機構Ｉを覆うカバーを省略して図示した角膜内皮細胞観察撮影装置の側面図、図８は図７の装置本体Ｈ内を示す部分平面図、図９は図７に示した制御回路の説明図である。
【０００９】
この図７において、１００は電源が内蔵されたベースである。
【００１０】
このベース１００の上部には可動ベース１０１が配設され、この可動ベース１０１内には図６に示したベース本体７１が左右前後に摺動自在に載置されている。このベース本体７１には、左右方向（Ｘ方向）に貫通する軸挿通孔７１ａと、軸挿通孔７１ａに直角に開口すると共に上面に開口する挿通孔７１ｂが形成されている。
【００１１】
７２は軸挿通孔７１ａを摺動自在に貫通するシャフト、７３，７３はシャフト７２の両端部に固定された車輪である。この車輪７３，７３は、ベース１００上に設けられた前後に延びるレール（図示せず）に案内されて、前後に転動移動する様になっている。この構成は周知のものを採用しているのでその詳細な説明は省略する。これにより、ベース１００は、左右前後に移動できるようになっている。
【００１２】
また、ベース本体７１には軸線を上下に向けたプッシュプルソレノイド７４が固定されている。このプッシュプルソレノイド７４は、ソレノイド７４ａと、ソレノイド７４ａへの通電によりソレノイド７４ａから進出させられるアクチュエータロッド７４ｂを有する。このアクチュエータロッド７４ｂは、先端部が挿通孔７１ｂ内に挿入されていて、ソレノイド７４ａへの通電によりソレノイド７４ａから進出させられると、先端部がシャフト７２に押し付けられて、ベース本体７１をシャフト７２に固定するようになっている。尚、プッシュプルソレノイド７４以外の駆動手段を用いて、ベース本体７１に対してシャフト７２を固定することもできる。
【００１３】
架台１０１は、コントロールレバー（ジョイステックレバー）１０２により前後・左右にマニュアル操作可能に設けられている。また、このコントロールレバー１０２には撮影スイッチ１０３が設けられていて、手動撮影モードのときに用いられる。コントロールレバー１０２は回転操作が可能となっており、このコントロールレバー１０２を回転操作することにより装置本体Ｈが上下動（Ｙ方向へ移動）するようになっている。
【００１４】
アライメント機構Ｉは、昇降機構、横動機構、前後動機構から構成されている。この昇降機構は、架台１０１の上部に固定したモータ１０４（昇降駆動手段）と、架台１０１に上下方向（Ｙ方向）に移動可能（昇降可能すなわち上下動可能）に保持された支柱１０５を有する。しかも、このモータ１０４と支柱１０５とは図示を略すピニオン・ラック結合され、支柱１０５はモータ１０４によって上下（昇降）されるようになっている。この支柱１０５の上端にはテーブル１０６が固定されている。
【００１５】
横動機構は、テーブル１０６上に固定された支柱１０８及びモータ１０７（横駆動手段）を有すると共に、支柱１０８の上端に左右方向（Ｘ方向）に摺動可能に保持されたテーブル１０９を有する。また、横動機構は、図８に示すように、テーブル１０９の後端に設けられたラック１１０と、モータ１０７の出力軸に設けられたピニオン１１１を有する。しかも、このピニオン１１１はラック１１０に噛み合わされている。
【００１６】
また、前後動機構は、テーブル１０９の上部に固定されたモータ１１２及び支柱１１３を有すると共に、このモータ１１２の出力軸に設けたピニオン１１４、及び支柱１１３上に配設された装置本体Ｈのケース１１５を有する。この装置本体Ｈは、このケース１１５と、このケース１１５内に内蔵された角膜内皮細胞観察撮影用光学系１１６と、装置本体Ｈの制御回路２００を有する。このケース１１５は前後方向に摺動可能に保持されている。しかも、ケース１１５の側部にはラック１１７が設けられていて、このラック１１７はピニオン１１４と噛合されている。
【００１７】
制御回路２００は、図９に示すように、ＣＰＵ等から構成される演算制御回路２０１と、モータ１０４，１０７，１１２を駆動制御するドライバ１０４ａ，１０７ａ，１１２ａを有する。上述のソレノイド７４ａは演算制御回路２０１により通電制御がされるようになっている。尚、モータ１０４は被検眼Ｅに対する装置本体ＨのＹ方向のアライメントを自動的に行うために用いられ、モータ１０７は被検眼Ｅに対する装置本体ＨのＸ方向のアライメントを自動的に行うために用いられ、モータ１１２は被検眼Ｅに対する装置本体ＨのＺ方向のアライメントを自動的に行うために用いられ、これらは自動撮影モードで作動可能となる。このモータ１０４，１０７，１１２には、位置制御が可能なステッピングモータ即ちパルスモータが用いられている。
【００１８】
なお、モータ１０４，１０７，１１２は後述する角膜内皮細胞観察撮影用光学系１１６の受光手段の受光出力に基づき装置本体Ｈを駆動する駆動手段を構成している。
【００１９】
尚、手動操作（マニュアル操作）による被検眼Ｅと装置本体Ｈの上下方向（Ｙ方向）への相対的な位置調整機構は図示を省略しているが、この位置調整機構としては、コントロールレバー１０２の軸線回りの正逆回転操作により上下動する昇降部材を設けて、この昇降部材に支柱１０５，モータ１０４を支持させるようにしたものである。
【００２０】
［光学系］
上述の角膜内皮細胞観察撮影用光学系１１６は、図１，図８に示した前眼部観察光学系１と、この前眼部観察光学系１の両側に位置させた照明光学系２８及び観察撮影光学系２９を備えている。
【００２１】
＜前眼部観察光学系＞
この前眼部観察光学系１は、ハーフミラー２、対物レンズ３、ハーフミラー４、ＣＣＤ５から大略構成されている。このＣＣＤ５からの映像信号は演算制御回路（制御手段）２０１を介してモニターテレビ９０に入力される。
【００２２】
また、図３（ａ）は角膜内皮細胞撮影装置の装置本体Ｈを覆うカバー６を正面から見た説明図で、前眼部観察光学系１は装置本体Ｈ内に内蔵されている。このカバー６の正面には、撮影窓６ａが形成され、この撮影窓６ａの中央に対物レンズ３が位置している。図１中、Ｏ１は前眼部観察光学系１の光軸、７，７は被検眼Ｅの前眼部を照明する前眼部照明光源、図２中、８はアライメント光投影光学系である。この前眼部照明光源７，７は演算制御回路２０１により発光制御回路２０２を介して発光制御される様になっている。尚、前眼部照明光源７，７は撮影窓６ａの両側部に近接してカバー６の正面に設けられ、ハーフミラー２はアライメント光投影光学系８の一部を構成している。
【００２３】
しかも、このアライメント光学系８を用いてのアライメント時には、前眼部照明光源７，７を点灯させて被検眼Ｅの前眼部を照明すると、被検眼Ｅの前眼部からの反射光束がハーフミラー２、対物レンズ３、ハーフミラー４を介してＣＣＤ５で受光され、ＣＣＤ５に被検眼Ｅの前眼部像が結像される。そして、モニターテレビ９０の画面９０ａには、演算制御回路２０１によりＣＣＤ５からの映像信号による被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´が図４の如くリアルタイムで映し出される様になっている。
【００２４】
＜アライメント光投影光学系＞
アライメント光学系（アライメント指標光投影手段）８は、図２に示すように、アライメント用光源９、ピンホール板１０、投影レンズ１１、絞り１２、ハーフミラー１３を有する。ピンホール板１０は投影レンズ１１の焦点に配置されている。このアライメント用光源９からの光の一部は、ピンホール板１０を透過してアライメント指標光（アライメント光束）となった後に、投影レンズ１１により平行光束とされる。このアライメント指標光の一部は、ハーフミラー１３で反射された後、ハーフミラー２で反射されて角膜Ｃに導かれる（投影される）。
【００２５】
＜固視標投影光学系＞
このハーフミラー１３は固視標投影光学系１４の一部を構成している。この固視標投影光学系１４は、固視標光源１７、ピンホール板１８を有する。
【００２６】
この固視標光源１７は、図３（ｂ）に示した様に固視標としての複数の発光ダイオード１７ａ〜１７ｅから構成されている。しかも、被検者が撮影窓６ａから装置内を覗いている状態で、固視標光源１７の複数の発光ダイオード１７ａ〜１７ｅを点灯させると、被検者には複数の発光ダイオード１７ａ〜１７ｅのそれぞれの発光点が図３（ａ）の如くＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの位置にそれぞれ見えるように、各発光ダイオード１７ａ〜１７ｅが配置されている。尚、ピンホール板１８には、各発光ダイオード１７ａ〜１７ｅに対応してピンホールが設けられている。これらの発光ダイオード１７ａ〜１７ｅは演算制御回路２０１により発光制御回路２０２を介して発光制御される様になっている。
【００２７】
また、モニターテレビ９０の画面９０ａには、検者が被検眼Ｅの角膜Ｃを撮影する場合において、図３（ｂ）に示した様に、発光ダイオード１７ａ〜１７ｅ（固視標）の一つを選択点灯させる際に用いるチャート９２が図５に示した様に前眼部像Ｅ´との関係で表示される。このチャート９２の位置Ａ〜Ｅは、発光ダイオード１７ａ〜１７ｅにそれぞれ対応させられている。
【００２８】
固視標投影光学系１４からの固視標光はハーフミラー１３、ハーフミラー２を介して被検眼Ｅに導かれ、固視標が被検眼Ｅに提示される。アライメント調整は、被検者に固視標を固視させつつ行われる。
【００２９】
＜ＸＹアライメント検出手段＞
上述のようにアライメント用光源９から被検眼Ｅの角膜Ｃに向けて投影されたアライメント光束は、角膜Ｃの表面で反射されて、角膜頂点Ｐと角膜曲率中心Ｏ３との間の中間位置に虚像を形成する。この角膜Ｃから反射されたアライメント光束すなわち反射アライメント光束の一部は、ハーフミラー２を透過して対物レンズ３により収束され、この収束途中でハーフミラー４によって２つの光束に分離される。
【００３０】
そして、ハーフミラー４により反射された光束はＸＹアライメント検出センサー４´に導かれ、検出センサ４´の受光面に輝点が結像される。このＸＹアライメント検出センサー４´には、Ｘ，Ｙ方向の位置を検出可能なＰＳＤセンサー或はエリアＣＣＤ等をもちいることができる。このＸＹアライメント検出センサー４´からの出力すなわち検出信号は演算制御回路２０１（図９参照）に入力される。
【００３１】
ここで、検出センサ４´の受光面の中心位置に前記輝点が合致したときの装置本体Ｈの位置がＸＹ方向におけるアライメントのＸＹ基準位置となるように設定されている。
【００３２】
一方、ハーフミラー４を通過した光束は、ＣＣＤ５に導かれて結像され、ＣＣＤ５に輝点像を形成させる。
【００３３】
＜アライメントパターン投影光学系＞
アライメントパターン投影光学系２１は、図１に示すように、アライメントパターン用光源２２、アライメントパターン板２３、投影レンズ２４から概略構成されている。アライメントパターン板２３には円環状パターンが形成されている。ハーフミラー４は、アライメントパターン投影光学系２１からの光束をＣＣＤ５側へ向けて反射させ、ＣＣＤ５に円環状パターン像を形成する。
【００３４】
このＣＣＤ５からの映像出力信号が演算制御回路２０１を介してモニターテレビ９０に入力されて、モニターテレビ９０の画面９０ａに被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´と円環状パターン像９３，９４とが図４の如く同時に表示される。ここで、円環状パターン像９３内はオート撮影可能エリアＳ２、円環状パターン像９３，９４間はオートアライメント可能エリアＳ１となる。
【００３５】
従って、アライメント時には、前眼部を観察しながら被検眼Ｅに対するアライメントを行い、角膜Ｃにより反射されてアライメント輝点像９５を形成する光束が円環状パターン像９３，９４の中央に位置するように装置本体６を上下（Ｙ方向）、左右（Ｘ方向）、前後方向（Ｚ方向）の概略位置に位置合せを手動で行う。
【００３６】
しかも、この際、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ１に入ると、ＸＹアライメント検出センサー４´によるアライメント検出が可能な状態となる様設定されている。
【００３７】
＜照明光学系＞
この照明光学系２８は、被検眼Ｅの角膜Ｃに向けて斜め方向から照明光束を照射するものである。この照明光学系２８は、観察用の照明光源３０、集光レンズ３１、赤外フィルター３１´、撮影用の照明光源３２、集光レンズ３３、スリット板３４、投光レンズ３５及びダイクロイックミラー３７を有する。しかも、このダイクロイックミラー３７は赤外フィルター３１´とスリット板３４との間に配設されている。
【００３８】
上述の照明光源３０にはキセノンランプが用いられ、照明光源３２には赤外発光ＬＥＤが用いられる。この照明光源３０，３２は演算制御回路２０１により発光制御回路２０２を介して発光制御されるようになっている。また、スリット板３４には細長い長方形状のスリット３６が形成されている。
【００３９】
そして、照明光源３０からの赤外光束は集光レンズ３３，赤外フィルター３１´及びスリット３６を通過して投光レンズ３５に導かれ、照明光源３２からの照明光はダイクロイックミラー３７を介して投光レンズ３５に導かれる。しかも、アライメントが完了した状態では、スリット板３４と角膜Ｃとは投光レンズ３５に関してほぼ共役であり、角膜Ｃにはスリット光束が照射される。このスリット光束は、一部が角膜表面を透過して角膜内皮に向かう。一方、残りが角膜Ｃの表面で反射する。
【００４０】
＜観察光学系＞
また、観察撮影光学系２９は、２枚のレンズ４０、４０´から構成される対物レンズ群、ハーフミラー４１、マスク４２、ミラー４４、リレーレンズ４５、ミラー４６、ラインセンサー（アライメント検出手段）４７から大略構成されている。尚、アライメントが完了した状態では、マスク４２と角膜Ｃとは対物レンズ４０、４０´に関してほぼ共役である。
【００４１】
上述のラインセンサー４７は、多数の受光素子をライン状に配列したもので、Ｚ方向（器械の光軸方向）のアライメント（Ｚアライメント）のために設けられている。そして、ラインセンサー４７の各受光素子は、光を受光すると、アドレス（番地）に対応して検出信号を出力する。しかも、このラインセンサー４７からの出力（検出信号）は検出回路４７´に入力される。この検出回路４７´は、ラインセンサー４７の出力信号のピーク位置（角膜内皮細胞からの反射光のピーク点）がラインセンサー４７の所定番地と一致したとき、即ちラインセンサー４７の所定番地から出力されたピーク信号（検出信号）を受けると、Ｚアライメント完了信号を出力して、このＺアライメント完了信号を演算制御回路２０１に入力する様になっている。ここで、ラインセンサー４７の中心位置に前記ピーク点が合致したときの装置本体Ｈの位置がＺ方向におけるアライメントのＺ基準位置となるように設定されている。
【００４２】
演算制御回路２０１は、検出回路４７´からのアライメント完了信号を受けると、発光制御回路を介して撮影光源３２を発光制御する様になっている。従って、上述の角膜Ｃの表面において反射されたスリット光束が、対物レンズ４０、４０´により集光されてハーフミラー４１に導かれ、このハーフミラー４１により反射されてラインセンサ４７に導かれ、ラインセンサー４７の所定番地に対応する受光素子で受光されると、この所定番地の受光素子からの検出信号が検出回路４７´に入力される。そして、検出回路４７´は、所定番地の受光素子からの検出信号から合焦と判断して、Ｚアライメント完了信号を出力して演算制御回路２０１に入力する。
【００４３】
また、ハーフミラー４１を通過した反射光はマスク４２に導かれ、角膜Ｃからの反射像がマスク４２の配設位置に形成される。なお、マスク４２は角膜内皮細胞像を形成する以外の余分の反射光を遮光する役割を果たす。角膜内皮細胞像を形成する反射光はミラー４４、リレーレンズ４５を介してミラー４６に導かれ、反射されて、ＣＣＤ５に結像される。ミラー４６は前眼部観察光束の妨げとならない位置に配置され物面側の傾斜角θと同じ角度をもってＣＣＤ５に入射する様になっている。
【００４４】
＜光路切換手段＞
図１中、４８はリレーレンズ４５とミラー４６との間の光路途中（観察撮影系の光路途中）に図９のソレノイド４８ａで挿脱可能に設けられた遮光板，４９はハーフミラー４とＣＣＤ５との間の光路途中（前眼部観察系の光路途中）に図９のソレノイド４９ａで挿脱可能に設けられた遮光板である。このソレノイド４８ａ，４９ａは演算制御回路２０１に駆動制御されるようになっている。
【００４５】
そして、演算制御回路２０１は、ソレノイド４８ａ，４９ａを作動制御して、通常、アライメント操作を始める時点では遮光板４８を観察撮影系の光路途中に挿入させると共に、遮光板４９は前眼部観察系の光路途中から退避させる様になっている。
【００４６】
しかも、前眼部を観察しながら被検眼Ｅに対するアライメントを行うことにより、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ１に入ると、上述の様にＸＹアライメント検出センサー４´によるアライメント検出が可能な状態となる。そして、演算制御回路２０１は、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ１に入ると、ソレノイド４９ａを作動制御して遮光板４９を光路途中に挿入させると共に、ソレノイド４８ａを作動制御して遮光板４８を光路途中から退避させる様になっている。これにより、被検眼Ｅの前眼部の観察状態から角膜内皮細胞観察撮影状態に光路が切り替わる。
【００４７】
尚、演算制御回路２０１には、撮影した角膜内皮細胞を記録する情報記録再生装置２１０と、メモリ２１１が接続されている。
【００４８】
また、演算制御回路２０１は、ＸＹアライメント検出センサー４´から出力されるＸＹ検出信号とラインセンサ４１から出力されるＺ検出信号とから、ＸＹＺ方向のアライメントの基準位置からのズレ量を演算して求める。すなわち、演算制御回路２０１は、ＸＹアライメント検出センサー４´の中心点から検出センサー４´上に結像されるアライメント輝点９５までの離間距離に基づいて、ＸＹ基準位置からの装置本体ＨのＸＹ方向のズレ量を演算し、ラインセンサー４７の中心点からラインセンサー４７の出力信号のピーク位置までの離間距離に基づいて、Ｚ基準位置からの装置本体ＨのＺ方向のズレ量を演算する。さらに、演算制御回路２０１は、これらズレ量に対応した移動速度を演算し、この演算した移動速度に基づいて各ドライバ１０４ａ，１０７ａ，１１２ａを制御し、この制御により装置本体Ｈがその移動速度で前記基準位置へ移動するように装置本体ＨをＸＹＺ方向へ移動させるものである。
【００４９】
［作用］
次に、この様な構成の角膜内皮細胞撮影装置の作用を他の設定条件と共に説明する。
【００５０】
（ｉ）１度目の撮影
ａ．撮影部位の選択
装置の図示しない電源をＯＮさせて、検者が被検眼Ｅの角膜Ｃを撮影する場合、角膜内皮細胞撮影開始前に、図示しないモードスイッチを操作して、図３に示した発光ダイオード１７ａ〜１７ｅ（固視標）の一つを選択点灯させる際に用いるチャート９２を図９に示した様に前眼部像Ｅ´との関係でモニターテレビ９０の画面９０ａに表示させる。即ち、撮影する位置Ａ〜Ｅを前眼部像Ｅ´との関係でモニターテレビ９０の画面９０ａに表示させる。
【００５１】
この状態で、検者は、位置Ａ〜Ｅのいずれの部分を撮影するかを選択スイッチ（図示せず）又はカーソル、或はマウス、ライトペン等の撮影部位選択手段で選択する。この場合は一つの撮影部位を選択する例を説明したが、複数を選択して順番に撮影するようにしてもよい。また、被検眼Ｅの手術との関係で通常は観察撮影が特に必要な３つの位置Ｄ，Ｅ，Ｂを一組として選択するモードを設け、このモードが選択されたときは位置Ｄ，Ｅ，Ｂを順次撮影させるようにしてもよい。
【００５２】
検者が、固視標投影光学系１４の発光ダイオード１７ａ〜１７ｅの任意の一つを上述のようにして選択点灯させ、この発光ダイオード１７ｂからの固視標光をハーフミラー１３、ハーフミラー２を介して被検眼Ｅに投影して、固視標光を被検眼Ｅに提示させて、被検者に固視標光を固視させる。この状態で、アライメント操作を開始する。
【００５３】
ｂ．アライメント開始
このアライメント操作を始める時点では、通常、演算制御回路２０１により、遮光板４８が観察撮影系の光路途中に挿入させられていると共に、遮光板４９が前眼部観察系の光路途中から退避させられている。
【００５４】
また、アライメント操作時には、前眼部照明光源７，７を点灯させて被検眼Ｅの前眼部を照明すると、被検眼Ｅの前眼部からの反射光束がハーフミラー２、対物レンズ１、ハーフミラー４を介してＣＣＤ５で受光され、ＣＣＤ５に被検眼Ｅの前眼部像が結像される。そして、モニターテレビ９０の画面９０ａには、演算制御回路２０１によりＣＣＤ５からの映像信号による被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´が図４の如くリアルタイムで映し出される。
【００５５】
しかも、この際、演算制御回路２０１は、図１に示したアライメントパターン用光源２２及び図２に示したアライメント用光源９を点灯させると共に、照明光源３０を点灯させる。
【００５６】
この際、アライメントパターン用光源２２の光は、アライメントパターン板２３の円環状パターンをレンズ２４，ハーフミラー４を介してＣＣＤ５に投影し、ＣＣＤ５に円環状パターン像が形成される。そして、図４に示すようにモニターテレビ９０の画面９０ａには、演算制御回路２０１によりＣＣＤ５からの映像信号による円環状パターン像９３，９４が被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´と共に同時に映し出される。
【００５７】
一方、アライメント用光源９からの光は、ピンホール板１０を透過したアライメント指標光（アライメント光束）は、ハーフミラー１３で反射され、投影レンズ１１により平行光束とされる。そして、ハーフミラー２で反射されて角膜Ｃに導かれ（投影され）た後、角膜Ｃで反射してハーフミラー２、対物レンズ３、ハーフミラー４を介してＣＣＤ５で受光される。さらに、モニターテレビ９０の画面９０ａには、演算制御回路２０１によりＣＣＤ５からの映像信号による輝点像９５が被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´及び円環状パターン像９３，９４と同時に映し出される。
【００５８】
また、照明光源３０からの赤外光束は、集光レンズ３３，赤外フィルター３１´及びスリット３６及び投光レンズ３５を介して被検眼Ｅの角膜Ｃにスリット光束として投影された後、角膜Ｃで反射して、対物レンズ４０、４０´により集光されてハーフミラー４１に導かれ、このハーフミラー４１により反射されてラインセンサ４７に導かれる。
【００５９】
ｃ．アライメント操作
この様な状態で、上述した手動操作（マニュアル操作）による被検眼Ｅと装置本体Ｈの上下方向（Ｙ方向）への相対的な位置調整機構（図示省）を操作して、被検眼Ｅと装置本体Ｈとを相対的に上下方向に移動操作すると共に、ジョイステックレバー１０２を前後・左右に傾動操作して、可動ベース１０１を前後・左右に移動操作する。この様なアライメント操作は、被検眼Ｅの前眼部を観察しながら行って、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ２に入るようにする。
【００６０】
この操作により、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ２に入ると、上述の様にＸＹアライメント検出センサー４´によるアライメント検出が可能な状態となる。
【００６１】
そして、演算制御回路２０１は、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ２に入ると、ソレノイド７４ａへ通電して、アクチュエータロッド７４ｂをソレノイド７４ａから進出させ、このアクチュエータロッド７４ｂの先端部をシャフト７２に押し付け、ベース本体７１をシャフト７２に固定させる。
一方、演算制御回路２０１は、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ２に入ると、ソレノイド４９ａを作動制御して遮光板４９を光路途中に挿入させると共に、ソレノイド４８ａを作動制御して遮光板４８を光路途中から退避させて、被検眼Ｅの前眼部の観察状態から角膜内皮細胞観察撮影状態に光路を切り替える。
【００６２】
しかも、演算制御回路２０１は、アライメント輝点９５がオートアライメント可能エリアＳ２に入ると、ドライバー１０４ａ，１０７ａ，１１２ａを介してモータ１０４，１０７，１１２を駆動制御する。そして、このモータ１０４の駆動により支柱１０５が上方又は下方に移動させられ、モータ１０７が駆動されると、ピニオン１１１が回転してラック１１０との作用でテーブル１０９が左又は右に移動させられ、モータ１１２が駆動されるとピニオン１１４が回転してラック１１７との関係で装置本体Ｈが前方又は後方に移動させられる。
【００６３】
この際、演算制御回路２０１は、ＸＹアライメント検出センサー４´の中心点から検出センサー４´上に結像されるアライメント輝点９５までの離間距離に基づいて、ＸＹ基準位置からの装置本体ＨのＸＹ方向のズレ量を演算し、また、ラインセンサー４７の中心点からラインセンサー４７の出力信号のピーク位置までの離間距離に基づいて、Ｚ基準位置からの装置本体ＨのＺ方向のズレ量を演算する。さらに、これらズレ量に比例した移動速度を図１０のグラフに基づいて演算し、この演算した移動速度で装置本体Ｈが移動するように各ドライバ１０４ａ，１０７ａ，１１２ａを制御する。
【００６４】
この制御により、装置本体Ｈは、アライメント輝点像９５がオート撮影可能エリアＳ１の中心に向うように、また、ラインセンサー４７の中心位置に検出信号のピークがくるように移動され、前記ズレ量が大きいほど大きな移動速度で装置本体Ｈが移動される。このため、装置本体Ｈがアライメント基準位置から大きくずれていても、装置本体Ｈはオート撮影可能エリアＳ１へ短時間で移動されることとなる。つまり、装置本体Ｈのアライメントはズレが小さい場合と同程度の時間で行われる。
【００６５】
さらに、装置本体Ｈがアライメントの基準位置に近づくにしたがって、その移動速度が小さくなっていくので、装置本体Ｈの移動位置を細かく制御することができ、装置本体Ｈをより一層アライメント基準位置へ近付けて停止させることができる。
【００６６】
ｄ．角膜内皮細胞の自動撮影
アライメント輝点像９５がオート撮影可能エリアＳ１内に入ると共に、ラインセンサー４７の中心部近辺の所定範囲の番地から検出信号のピークが出力されると、検出回路４７´からＺアライメント完了信号が出力され、演算制御回路２０１はアライメント完了と判断して、装置本体Ｈの移動を停止させるとともに前眼部照明光源７，７、アライメントパターン用光源２２、アライメント用光源９及び照明光源３０を消灯し、照明光源３２を発光制御回路を介して点灯させる。
【００６７】
これにより、照明光源３２からの照明光は、ダイクロイックミラー３７，スリット板３４，投光レンズ３５を介して被検眼Ｅの角膜Ｃに投影され、角膜Ｃを表面から内部に向かって透過して、角膜内皮細胞で反射される。この角膜内皮細胞からの反射光は、２枚のレンズ４０、４０´から構成される対物レンズ群、ハーフミラー４１、マスク４２、ミラー４４、リレーレンズ４５、ミラー４６を介してＣＣＤ５に角膜内皮細胞像を結像させる。
【００６８】
ところで、装置本体Ｈをより一層アライメント基準位置へ近付けて停止させることができるので、より一層鮮明な角膜内皮像を撮影することができることとなる。
【００６９】
そして、モニターテレビ９０の画面９０ａには、演算制御回路２０１によりＣＣＤ５からの映像信号による角膜内皮細胞像（図示せず）が映し出される。また、この撮影された角膜内皮細胞像は、角膜Ｃの撮影した位置の情報と共に情報記録・再生装置２１０に記録される。
【００７０】
（ｉｉ）２度目以降の撮影
この様にして、１度目の撮影が終了した後、連続して他の位置（部分）の撮影を行う場合には、連続撮影のスイッチをＯＮ操作する。この操作により、演算制御回路２０１は、モータ１１２を作動制御して装置本体Ｈを被検眼Ｅから所定量だけ離反させて停止させ、モニターテレビ９０の画面９０ａに図３のチャート９２を映し出させる。この際、演算制御回路２０１は、モータ１１２の駆動パルス数からモータ１１２の移動量を求めることができるので、この移動量をメモリ２１１に記憶させておく。
【００７１】
次に、検者はチャート９２の位置Ａ〜Ｅの撮影したい箇所を指定して、撮影したい箇所の発光ダイオード１７ａ〜１７ｅの一つを点灯させ、被検者にこの発光ダイオード１７ａ〜１７ｅの一つからの光（固視標光）を注視させる。この様に、装置本体Ｈを被検眼Ｅから離反（後退）させて、固視標光を注視させることで、被検者の固視標光に対する注意力が促される。
【００７２】
この状態で、撮影スイッチ１０３をＯＮさせると、演算制御回路２０１は、モータ１１２を駆動制御して、装置本体Ｈをメモリ２１１に記憶されている移動量だけ被検眼Ｅ側に移動させ、照明光源３２を発光制御回路を介して点灯させて、２度目の撮影を行わせる。
【００７３】
この様な操作を順次行うことで、被検眼Ｅの角膜内皮細胞の複数箇所の撮影を連続して行う。尚、最初に撮影したい位置を複数箇所指定しておくことにより、或は、設定された複数箇所の撮影モードにしておくことにより、１度目の撮影以降は演算制御回路２０１で上述した撮影制御を順次自動的に行わせるようにしてもよい。
【００７４】
この様にして、撮影が終了した後に所定時間内に次の撮影の為の条件の入力がない場合、或は、複数箇所の撮影モードにおける全ての撮影が終了した場合、演算制御回路２０１はソレノイド７４ａへの通電を停止させて、ソレノイド９４によるベース本体７１のシャフト７２への固定を解除させる。
【００７５】
［第２実施の形態］
図１１は第２の実施の形態を示したものであり、この第２の実施の形態では、演算制御回路２０１を使用せずにモータ１０４，１０７，１１２の制御を行うようにしたものである。
【００７６】
図１１において、４０１はＸ方向のＸ基準位置信号を発生するＸ基準信号発生回路、４０２はＹ方向のＹ基準位置信号を発生するＹ基準信号発生回路、４０３はＺ方向のＺ基準位置信号を発生するＺ基準信号発生回路、４０４はＸ基準位置信号とＸＹセンサ４´が出力する検出信号のＸ情報信号とからＸ方向のズレ量を演算する演算回路、４０５はＸ基準位置信号とＸＹセンサ４´が出力する検出信号のＸ情報信号とからＸ方向におけるズレ方向（プラス方向あるいはマイナス方向）を検出する比較回路である。
【００７７】
４０６はＹ基準位置信号とＸＹセンサ４´が出力する検出信号のＹ情報信号とからＹ方向のズレ量を演算する演算回路、４０７はＹ基準位置信号とＸＹセンサ４´が出力する検出信号のＹ情報信号とからＹ方向におけるズレ方向（プラス方向あるいはマイナス方向）を検出する比較回路である。
【００７８】
４０８はＺ基準位置信号とＸＹセンサ４´が出力する検出信号のＺ情報信号とからＺ方向のズレ量を演算する演算回路、４０９はＺ基準位置信号とＸＹセンサ４´が出力する検出信号のＺ情報信号とからＺ方向におけるズレ方向（プラス方向あるいはマイナス方向）を検出する比較回路である。
【００７９】
４１０は演算回路４０４が演算したＸ方向のズレ量に比例したＸ方向の移動速度に変換する速度変換回路、４１１は演算回路４０６が演算したＹ方向のズレ量に比例したＹ方向の移動速度に変換する速度変換回路、４１２は演算回路４０８が演算したＺ方向のズレ量に比例したＺ方向の移動速度に変換する速度変換回路である。
【００８０】
４１３は速度変換回路４１０が変換した移動速度で且つ比較回路４０５が検出した方向へ装置本体Ｈを移動させるようにモータ１０７を駆動制御するモータ駆動回路、４１４は速度変換回路４１１が変換した移動速度で且つ比較回路４０７が検出した方向へ装置本体Ｈを移動させるようにモータ１０４を駆動制御するモータ駆動回路、４１５は速度変換回路４１２が変換した移動速度で且つ比較回路４０９が検出した方向へ装置本体Ｈを移動させるようにモータ１１２を駆動制御するモータ駆動回路である。
【００８１】
図１２および図１３は第３の実施の形態を示したものであり、この第３の実施の形態はマニュアル操作で装置本体Ｈのアライメントを行うようにするとともに、上下方向（Ｙ軸方向）の移動のみを電動駆動するようにしたものである。
【００８２】
図１２において、５０１はコントロールレバー（水平操作部材，上下操作部材）１０２の下部に形成されたプーリで、このプーリ５０１にはベルト５０２が巻回されている。このベルト５０２はエンコーダ５０３にも巻回され、コントロールレバー１０２を回転操作するとベルト５０２を介してエンコーダ５０３が回転するようになっている。
【００８３】
エンコーダ５０３は、回転角に応じた数のパルスを発生するようになっており、図１３の演算制御回路２０１は、そのパルスをカウントして図１４に示すグラフに基づいてそのカウント数に比例した速度を演算する。そして、演算制御回路２０１は装置本体Ｈをその速度で上下動するようにドライバ１０４ａを制御する。この制御により、装置本体Ｈは、コントロールレバー１０２の回転操作量が大きければ、すなわちコントロールレバー１０２の回転した角度が大きければ大きいほど速い速度で上下動し、その回転した角度が小さければ小さいほど遅い速度で上下動する。
【００８４】
したがって、装置本体ＨがＹ方向のアライメント基準位置から大きくずれていても、コントロールレバー１０２を大きく回すことによりＹ方向のアライメントを短時間で行なうことができる。また、コントロールレバー１０２を回す角度が小さければ小さいほど装置本体Ｈの移動速度が小さくなっていくので、装置本体Ｈの移動位置を細かく制御することができ、装置本体Ｈをより一層アライメント基準位置へ近付けて停止させることができる。
【００８５】
この第３実施の形態では、モニタ９０を見ながらアライメントを行うものであり、モニタ９０には、図１５に示すように、ＸＹ方向のアライメント用のパターン像９３と、Ｚ方向のアライメント用のスケール９０Ｓを表示する。スケール９０Ｓ上には、ラインセンサ４７の中心位置（基準位置）を示すマーク９０Ｍと、ラインセンサ４７が出力する検出信号のピークの位置を示すマーク９０Ｐとを表示する。そして、マーク９０Ｍａマーク９０Ｐとの距離が装置本体ＨのＺ方向のズレ量を示し、マーク９０Ｐがマーク９０Ｍの右に位置しているときには後ろ側にズレていることを表わし、左に位置しているときには前方にズレていることを表わす。
【００８６】
モニタ１５に表示されるスケール９０Ｓおよびマーク９０Ｐ，９０Ｍを見ながら、装置本体Ｈを前後方向に移動させてマーク９０Ｐをマーク９０Ｍに一致させる。この一致によりＺ方向のアライメントが完了することとなる。
【００８７】
上記実施の形態ではいずれも角膜内皮細胞撮影装置について説明したが、他の眼科装置、例えば眼底カメラ等であってもよいことは勿論である。
【００８８】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成したので、装置本体がアライメント位置から大きくズレていても短時間でアライメントを行うことができ、しかも、より一層正確なアライメント完了位置へ装置本体を移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる眼科撮影装置の一つである角膜内皮細胞撮影装置を示す光学系の説明図である。
【図２】図１の角膜内皮細胞撮影装置のアライメント光学系を示す光学配置図である。
【図３】（ａ）は角膜内皮細胞撮影装置の部分正面図、（ｂ）は図２の固視標投影光学系の発光ダイオードの配置を示す説明図である。
【図４】図１の角膜内皮細胞撮影装置によるアライメント時のモニターテレビの画面の説明図である。
【図５】図１のモニターテレビにおける撮影箇所選択のためのチャート説明図である。
【図６】図７に示した可動ベースのマニュアル移動機構停止手段の説明図である。
【図７】図１〜図６の構成を備える角膜内皮細胞撮影装置の一部を省略した側面図である。
【図８】図７の一部を断面して示した部分平面図である。
【図９】図１〜図８の角膜内皮細胞撮影装置の制御系の構成を示したブロック図である。
【図１０】装置本体Ｈの移動速度とズレ量との関係を示したグラフである。
【図１１】第２実施の形態の構成を示したブロック図である。
【図１２】第３実施の形態を示した説明図である。
【図１３】第３実施の形態の制御系の構成を示したブロック図である。
【図１４】コントロールレバーの回転角と装置本体の移動速度との関係を示したブロック図である。
【図１５】モニタに表示される画面を示した説明図である。
【符号の説明】
Ｅ…被検眼
Ｈ…装置本体
４´…ＸＹセンサ
８…アライメント光学系
４７…ラインセンサ
１０４…モータ
１０７…モータ
１１２…モータ
２０１…演算制御回路

Claims (1)

1. 被検眼を観察する観察光学系と、前記被検眼とのアライメント状態を検出するアライメント検出手段とを有するとともにＸ , Ｙ , Ｚ方向へ移動可能な装置本体と、
   この装置本体をＸ , Ｙ , Ｚ方向へ移動させる駆動手段とを備えた眼科装置において、
   前記アライメント検出手段の検出情報に基づいて、ＸＹアライメントおよびＺアライメントの基準位置からの装置本体のズレ量を演算する演算手段と、
   この演算手段が演算したズレ量に基づいて前記駆動手段を制御して、そのズレ量に比例した速度で前記装置本体をＸ , Ｙ , Ｚ方向へ移動させる制御手段とを設けたことを特徴とする眼科装置。

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