JP3636553B2 - Fundus examination device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科医院などにおいて眼底を検査する際に使用する眼底検査装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ドップラ効果を利用した眼底血流計は、次式により眼底での血流速度(最大速度Vmax) を求めている。
Vmax={λ/(n・α)}・||Δfmax1 | − |Δfmax2 ||/ cosβ・・・ (1)
【0003】
ここで、2つの受光器で受光した受光信号から算出した周波数の最大シフトをそれぞれΔfmax1 、Δfmax2 、レーザーの波長をλ、測定部位の屈折率をn、眼内での2つの受光光軸のなす角度をα、眼内で2つの受光光軸がつくる平面と血流の速度ベクトルとのなす角度をβとしている。
【0004】
このように、2方向から計測を行うことによって測定光の入射方向の寄与が相殺され、眼底上の任意の部位の血流を計測することができる。また、2つの受光光軸がつくる平面と眼底の交線と、血流の速度ベクトルとのなす角βを一致させることにより、β=0°となって真の最大血流速度を測定することができる。
【0005】
しかし、上式(1) のドップラシフトの最大値Δfmaxは、血流によりシフトした成分と静止している血管壁との干渉信号として検出を行うために、周波数解析により得られる最大周波数シフトΔfmaxは、|Δfmax|という符号情報が欠如したものになる。
【0006】
このために、眼底において部位の異なる血管の血流を測定する場合には、最大周波数シフトΔfmax1 、Δfmax2 の符号が共に正、共に負、正負異符号を持つ場合が存在することになる。従って、測定する領域によっては式(1) により最大血流速度Vmaxを決定することが不可能になるという問題が生ずる。
【0007】
図5は眼内の光束配置の説明図を示し、測定光は瞳孔Epの中心hi=0から入射され、散乱光は瞳孔Epの所定部位hs1 、hs2 から受光されるとすると、眼底Eaからこの部位hs1 、hs2 を見込む角度が受光光軸のなす角度αとなる。
【0008】
ここで、眼底Eaの中心にある血管Ev1 の測定を行う場合には、部位hs1 の方向からの受光信号により得られる最大周波数シフトΔfmax1 と、部位hs2 の方向からの受光信号により得られる最大周波数シフトΔfmax2 とは異符号となる。このとき、信号光は血管Ev1 上に垂直に入射するために、信号光の方向によって生ずる周波数シフトはなく、得られる周波数シフトは観察の方向によって生ずるものだけとなる。
【0009】
ここで、血管Ev1 の血流の速度ベクトルν1 と、部位hs1 方向の波数ベクトルκs1及び部位hs2 方向の波数ベクトルκs2を考えると、これらは速度ベクトルν1 の垂線に対し異なる方向に存在するので、その内積は異符号となり異符号の周波数シフトが起こっていることになる。
【0010】
一方、周辺部位の血管Ev2 の測定を行う場合には、周波数シフトが0となる正反射光κi'に対し、同じ方向に部位hs1 の方向と部位hs2 の方向が存在するので、同符号の周波数シフトが起きていることになる。
【0011】
従来では、このような最大周波数シフトΔfmaxの符号を考慮した血流速度の算出は行われていないが、最近ではこの問題に対処するために、入射光を2方向から連続的に切換えて入射して2方向から受光することによって、周波数シフトの符号情報を検出することが考えられている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述の従来例においては、周波数シフトの符号情報を検出する際に、1方向から測定光を入射し、眼底Eaからの反射光を2つの受光器で受光して最大血流速度Vmaxを求め、次に異なる方向から測定光を入射し、同様に眼底Eaからの反射光を2つの受光器で受光して最大血流速度Vmax' を求め、これら両最大血流速度Vmax、Vmax' から真の最大血流速度を求めている。
【0013】
このとき、片方のパスの測定時に、例えば被検者の睫毛などによって光束が欠られたり、アライメントがずれたり、瞬きや固視不良が発生した場合には、そのパスにおいて正しい測定が行われないために、残りのパスが正しく測定されている場合でも、両方のパスが共に測定不良と判断され、正しく測定されたパスの測定が無駄になるという問題が生ずる。
【0014】
そして、再アライメント後に再び2方向のパスについて測定することになるので、被検者に長時間の固視を強いるし、測定時間も長くなるという問題が生ずる。
【0015】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、正しく測定されたパスの測定結果を無駄にすることがなく、測定時間を短縮し、同時に被検者に対して不必要なレーザー光を照射せずに済み、かつ長時間固視を強いることがない眼底検査装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る眼底検査装置は、眼底上に測定光を照射する測定光照射手段と、眼底からの信号光を受光する受光手段と、該受光手段からの出力信号を受けて測定結果を算出する演算部とを有する眼底検査装置において、複数の測定条件で測定光による信号光を受光した前記受光手段からの出力を受けて前記演算部で演算した複数の測定結果を表示する測定結果表示手段と、前記測定結果の可否を手動で選択する測定データ選択手段と、該測定データ選択手段により否が選択された場合に前記測定結果の測定条件で前記演算部により再測定を行う再測定手段と、前記測定データ選択手段により可が選択された場合に前記測定結果を記憶し、記憶した複数の測定結果から眼底血流速度を算出する血流速度算出部とを有することを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明を図1〜図4に図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図1は眼底血流計へ応用した第1の実施例の構成図を示し、白色光を発するタングステンランプ等から成る観察用光源1から被検眼Eと対向する対物レンズ2へ至る照明光路上には、コンデンサレンズ3、例えば黄色域の波長光のみを透過するバンドパスフィルタ付のフィールドレンズ4、被検眼Eの瞳孔Epとほぼ共役な位置に設けられたリングスリット5、被検眼Eの水晶体とほぼ共役な位置に設けられた遮光部材6、リレーレンズ7、光路に沿って移動自在な固視標表示用素子である透過型液晶板8、リレーレンズ9、被検眼Eの角膜近傍と共役に設けられた遮光部材10、孔あきミラー11、黄色域の波長光を透過し他の光束を殆ど反射するバンドパスミラー12が順次に配列され、照明光学系が構成されている。
【0018】
孔あきミラー11の背後には眼底観察光学系が構成されており、光路に沿って移動自在なフォーカシングレンズ13、リレーレンズ14、スケール板15、光路に挿脱自在な光路切換ミラー16、接眼レンズ17が順次に配列され、検者眼eに至っている。光路切換ミラー16が光路に挿入されているときの反射方向の光路上には、テレビリレーレンズ18、CCDカメラ19が配置されており、CCDのカメラ19の出力は液晶モニタ20に接続されている。
【0019】
バンドパスミラー12の反射方向の光路上には、イメージローテータ21、紙面に垂直な回転軸を有し両面が研磨されたガルバノメトリックミラー22が配置され、ガルバノメトリックミラー22の下側反射面22aの反射方向には光路に沿って移動自在なフォーカスレンズ23が配置され、上側反射面22bの反射方向にはレンズ24、光路に沿って移動自在なフォーカスユニット25が配置されている。なお、レンズ24の前側焦点面は被検眼Eの瞳孔Epと共役関係にあり、その焦点面にガルバノメトリックミラー22が配置されている。
【0020】
また、ガルバノメトリックミラー22の図面上方には、光路長補償半月板26、光路中に遮光部を有する黒点板27、凹面ミラー28が順次に配列され、ガルバノメトリックミラー22の下側反射面22aにより反射されることなく通過する光束を、ガルバノメトリックミラー22の上側反射面22bに戻るように導くリレー光学系が構成されている。なお、光路長補正用半月板26はガルバノメトリックミラー22の上側反射面22b、下側反射面22aの位置がそのミラー厚によって生ずる図面の上下方向へのずれを補正するためのものであり、イメージローテータ21へ向かう光路中にのみ作用するものである。
【0021】
フォーカスユニット25においては、レンズ24と同一光路上にダイクロイックミラー29、集光レンズ30が順次に配列され、ダイクロイックミラー29の反射方向の光路上には、マスク31、ミラー32が配置されており、このフォーカスユニット25は一体的に矢印で示す方向に移動ができるようになっている。
【0022】
レンズ30の入射方向の光路上には、固定ミラー33、光路から退避可能な光路切換ミラー34が平行に配置され、光路切換ミラー34の入射方向の光路上には、コリメータレンズ35、コヒーレントな例えば赤色光を発する測定用のレーザーダイオード36が配列されている。更に、ミラー32の入射方向の光路上には、シリンドリカルレンズ等から成るビームエクスパンダ37、他の光源と異なる高輝度の例えば緑色光を発するトラッキング用光源38が配列されている。
【0023】
ガルバノメトリックミラー22の下側反射面22aの反射方向の光路上には、フォーカシングレンズ23、ダイクロイックミラー39、フィールドレンズ40、拡大レンズ41、イメージインテンシファイヤ付の一次元CCD42が順次に配列され、血管検出系が構成されている。また、ダイクロイックミラー39の反射方向の光路上には、結像レンズ43、共焦点絞り44、被検眼Eの瞳孔Epとほぼ共役に設けられたミラー対45a、45bが配置され、ミラー対45a、45bの反射方向にはそれぞれフォトマルチプライヤ46a、46bが配置され、測定用受光光学系が構成されている。なお、図示の都合上、全ての光路を同一平面上に示したが、ミラー対45a、45bの反射光路、トラッキング用光源38の出射方向の測定光路、レーザーダイオード36からマスク31に至る光路はそれぞれ紙面に直交している。
【0024】
更に、装置全体を制御するためのシステム制御部47が設けられ、このシステム制御部47には、検者が操作する入力手段48、フォトマルチプライヤ46a、46bの出力がそれぞれ接続されており、システム制御部47の出力は、ガルバノメトリックミラー22を制御するガルバノメトリックミラー制御回路49、光路切換ミラー34にそれぞれ接続されている。また、ガルバノメトリックミラー制御回路49には、一次元CCD42の出力が血管位置検出回路50を介して接続されており、システム制御部47の出力は、測定結果表示手段51、測定データ選択手段52、光路切換入力手段53、記憶手段54に接続され、記憶手段54の出力は演算部55に接続され、演算部55の出力はシステム制御部47に接続されている。
【0025】
図2は被検眼Eの瞳孔Ep上の各光束の配置を示し、Iは黄色の照明光により照明される領域でリングスリット5の像、Oは眼底観察光束で孔あきミラー11の開口部の像、Vは測定/血管受光光束でガルバノメトリックミラー22の上下反射面22b、22aの有効部の像、Da、Dbは2つの測定受光光束でそれぞれミラー対45a、45bの像である。また、P2、P2' は測定光の入射位置で光路切換ミラー34を切換えることによって選択される測定光の位置を示し、鎖線で示す領域Mはガルバノメトリックミラー22の下側反射面22aの像である。
【0026】
測定に際して、観察用光源1から発した白色光は、コンデンサレンズ3を通り、バンドパスフィルタ付フィールドレンズ4により黄色の波長光のみが透過し、リングスリット5、遮光部材6、リレーレンズ7を通り、透過型液晶8を背後から照明する。更に、この光束はリレーレンズ9、遮光部材10を通って孔あきミラー11で反射され、黄色域の波長光のみがバンドパスミラー12を透過し、対物レンズ2を通り、被検眼Eの瞳孔Ep上で眼底照明光光束像Iとして一旦結像した後に、眼底Eaをほぼ一様に照明する。
【0027】
このとき、透過型液晶板8には固視標が表示されており、照明光によって被検眼Eの眼底Eaに投影され、視標像として被検眼Eに呈示される。なお、リングスリット5、遮光部材6、10は被検眼Eの前眼部において眼底照明光と眼底観察光を分離するためのものであり、必要な遮光領域を形成するものであればその形状は問題とならない。
【0028】
眼底Eaからの反射光は、瞳孔Ep上から眼底観察光光束Oとして取り出されて同じ光路を戻り、孔あきミラー11の中心の開口部、フォーカシングレンズ13、リレーレンズ14を通り、スケール板15に眼底像Eaとして結像した後に、光路切換ミラー16に至る。ここで、光路切換ミラー16が光路から退避しているときは、検者眼eにより接眼レンズ17を介して眼底像Ea’が観察可能となり、一方で光路切換ミラー16が光路に挿入されているときは、スケール板15上に結像された眼底像Ea’はテレビリレーレンズ18によりCCDカメラ19上に再結像され、液晶モニタ20に映出される。
【0029】
検者はこの眼底像Ea’を観察しながら接眼レンズ17又は液晶モニタ20により装置のアライメントを行う。このとき、目的に応じて適切な観察方式を採用することが好適であり、接眼レンズ17による観察の場合は、一般的に液晶モニタ20等よりも高解像度かつ高感度なので、眼底Eaの微細な変化を読み取って診断する場合に適している。一方、液晶モニタ20による観察の場合は、視野を制限しないので検者の疲労を軽減することができ、更にCCDカメラ19の出力を外部のビデオテープレコーダやビデオブリンタ等に接続することにより、眼底Ea上の測定部位の変化を逐次に電子的に記録することが可能となるので、臨床上極めて有効である。
【0030】
次に、レーザーダイオード36を発した測定光はコリメータレンズ35によりコリメートされ、光路切換ミラー34が光路に挿入されている場合には、光路切換ミラー34、固定ミラー33でそれぞれ反射され、集光レンズ30の下方を通過し、光路切換ミラー34が光路から退避している場合には、直接集光レンズ30の上方を通過して、共にダイクロイックミラー29を透過する。
【0031】
一方、トラッキング用光源38から発したトラッキング光は、ビームエクスパンダ37により縦横異なる倍率でビーム径が拡大され、ミラー32で反射された後に、整形用マスク31で所望の形状に整形され、ダイクロイックミラー29で反射されて、集光レンズ30により、マスク31の開口部中心と共役な位置にスポット状に結像している測定光と重畳される。
【0032】
重畳された測定光とトラッキング光は、レンズ24を通り、ガルバノメトリックミラー22の上側反射面22bで一旦反射され、黒点板27を通った後に凹面鏡28で反射され、再び黒点板27、光路長補正用半月板26を通り、ガルバノメトリックミラー22の方へ戻される。ここで、ガルバノメトリックミラー22は被検眼Eの瞳孔Epと共役な位置に配置されているために、その像は被検眼Eの瞳孔Ep上において図2の破線Mで示された形状となっている。
【0033】
そして、凹面鏡28、黒点板27、光路長補正用半月板26は光路上に同心に配置されており、ガルバノメトリックミラー22の上側反射面22bと下側反射面22aとを−1倍で結像するリレー光学系の機能が与えられているので、光路切換ミラー34の光路中への挿入、退避によりガルバノメトリックミラー22の像Mの裏側の図2の位置P1、P1' で反射された光束は、それぞれガルバノメトリックミラー22の切欠き部に位置するP2、P2' の位置へ戻されることになり、ガルバノメトリックミラー22に反射されることなくイメージローテータ21へ向かう。そして、イメージローテータ21を経てバンドパスミラー12により対物レンズ2の方向へ偏向された光束は、対物レンズ2を介して被検眼Eの眼底Eaに照射される。
【0034】
このように、測定光とトラッキング光はガルバノメトリックミラー22の上側反射面22b内で反射され、再び戻されるときには対物レンズ2の光軸から偏心した状態でガルバノメトリックミラー22に入射するので、図2に示すように瞳孔Ep上でスポット像P2又はP2' として結像した後に眼底Eaを点状に照射する。
【0035】
眼底Eaでの散乱反射光は再び対物レンズ2で集光され、バンドパスミラー12に反射されてイメージローテータ21を通り、ガルバノメトリックミラー22の下側反射面22aに反射され、フォーカシングレンズ23を通り、ダイクロイックミラー39において測定光とトラッキング光が分離される。
【0036】
トラッキング光はダイクロイックミラー39を透過し、フィールドレンズ40、結像レンズ41により、一次元CCD42上に眼底観察光学系による眼底像Ea’よりも拡大された血管像として結像する。そして、一次元CCD42に撮像された血管像Ev’に基づいて、血管位置検出回路50において血管像Ev’の移動量を表すデータが作成されて、ガルバノメトリックミラー制御回路49に出力される。ガルバノメトリックミラー制御回路49はこの移動量を補償するようにガルバノメトリックミラー22を駆動する。
【0037】
一方、測定光はダイクロイックミラー39により反射され、レンズ43、共焦点絞り44の開口部を経て、ミラー対45a、45bで反射され、それぞれフォトマルチプライヤ46a、46bに受光される。フォトマルチプライヤ46a、46bの出力はそれぞれシステム制御部47に出力され、この受光信号は従来例と同様に周波数解析されて眼底Eaの血流速度が求められる。
【0038】
このとき、バンドパスミラー12の分光特性のために、観察用光源1からの照明光は一次元CCD42には到達せず、更に撮像範囲が狭く設定されているために、有害なフレア光も混入し難くなっており、従って一次元CCD42にはトラッキング光による血管像Ev’だけが撮像されることになる。また、血中ヘモグロビンと色素上皮上メラニンとは、緑色の波長域においてその分光反射率が大きく異なるために、トラッキング光を緑色光にすることにより、血管像Ev’をコントラスト良く撮像することが可能となる。
【0039】
また、測定光とトラッキング光による眼底Eaでの散乱反射光の一部はバンドパスミラー12を透過し、孔あきミラー11の背後の眼底観察光学系に導かれ、トラッキング光はスケール板15上に棒状のインジケータとして結像し、測定光はこのインジケータの中心部にスポット像として結像する。これらの像は接眼レンズ17又は液晶モニタ20を介して眼底像Ea’、視標像と共に観察される。このとき、インジケータの中心には図示しないスポット像が重畳して観察されており、インジケータは入力手段48の操作桿等の操作部材により、眼底Ea上を一次元に移動させることができる。
【0040】
検者は先ず眼底像Ea’のピント合わせを行う。入力手段48の図示しないフォーカスノブを調整すると、図示しない駆動手段により透過型液晶板8、フォーカシングレンズ13、23、フォーカスユニット25が連動して光路に沿って移動する。眼底像Ea’のピントが合うと、透過型液晶板8、スケール板15、一次元CCD42、共焦点絞り44は同時に眼底Eaと共役になる。
【0041】
ピント合わせが終了した後に、入力手段48の図示しない操作桿によりイメージローテータ21を操作してインジケータを回転し、測定対象とする血管Evの走行方向に対してインジケータが垂直になるようにする。
【0042】
このとき、眼底観察光はイメージローテータ21を通過していないので、インジケータのみが回転するように認識され、従って図2に示した瞳孔Ep上の各光学部材の像も原点を中心に同じ方向に同じ角度だけ回転し、測定受光光束Da、Dbの中心を結んだ直線とスポット像P、P’の中心を結んだ直線、即ちx軸は血管Evの走行方向に一致する。
【0043】
この操作は従来例で述べた速度算出のための式(1) において、β=0°としたことに相当し、このβ=0°とすることにより、次の (a)〜(c) の利点が生ずる。
【0044】
(a) 式(1) からβ=90°即ち cosβ=0なった場合には、最大周波数シフトΔfmax1 とfmax2 だけからは最大血流速度Vmaxの絶対値を求めることができなくなるが、β=0°となるように眼底像E’を回転することにより、測定不能位置を回避することができる。
【0045】
(b) 角度βを測定する必要がなくなるために誤差要因が減り操作が簡略化される。
【0046】
(c) 従来例で述べたように、血流速度は血管壁からの散乱反射光と血液中の散乱反射光との干渉信号から求めているので、測定中にx軸方向に眼底Eaが移動しても、血管Evをx軸方向にほぼ平行にしておけば測定結果は影響されない。
【0047】
一方、x軸と直交するy軸方向に眼底Eaが移動した場合には、測定用のレーザーダイオード36からの光束が測定部位の血管Evから逸脱して測定値が不安定になるが、その場合はy軸方向についてのみ血管Evの移動量を検知すればよく、本実施例ではダイクロイックミラー39の背後の血管検出系とガルバノメトリックミラー22によりこの一方向のみのトラッキングを行っている。
【0048】
このトラッキングを行って、全ての被検血管Evについて精度良くかつ迅速に血流速度を測定するためには、血管像Ev’の移動量を検知する一次元CCD42を測定対象となる血管Evに垂直に配置するとよく、更にβ=0°とすることにより二次元センサを使用する必要がなくなるという利点も生ずる。
【0049】
本実施例では、トラッキング光の長手方向に一次元CCD42の素子が配列されており、測定部位の角度合わせが終了している場合には、トラッキング光を示すインジケータの長手方向が測定血管Evの走行方向と直交しているので、血管検出系の一次元CCD42にはインジケータで指示された眼底像Ea’が拡大して撮像されている。
【0050】
角度合わせが終了した後に、入力手段48の操作桿を操作してトラッキング光に重畳しているスポット像を測定部位に合致させて測定部位を選択する。そして、測定部位を決定した後に再び入力手段48を操作してトラッキングの開始を入力する。
【0051】
入力手段48からシステム制御部47を介してトラッキング開始の指令がガルバノメトリックミラー制御回路49に入力されると、血管位置検出回路50において一次元CCD42の受光信号に基づいて、血管像Ev’の一次元基準位置からの移動量が算出される。そして、ガルバノメトリックミラー制御回路49によりこの移動量に基づいてガルバノメトリックミラー22が駆動され、一次元CCD42上の血管像Ev’の受像位置が一定になるように制御される。
【0052】
検者はトラッキング開始を碓認した後に、入力手段48の図示しない測定スイッチを押して測定を開始する。システム制御部47により光路切換えミラー34が光路に挿入され、先ず被検眼Eの瞳孔Ep上のスポット像P1、P2の位置から入射した光束がフォトマルチプライヤ46a、46bに受光され、この受光信号がシステム制御部47に取り込まれ、最大周波数シフト|Δfmax1 |、|Δfmax2 |が求められる。ここで、測定結果表示手段51には例えば計測時間に対する|Δfmax1 |、|Δfmax2 |の変化が示され、光束のけられ等が生じて測定が正しく行われなかった場合には、測定結果表示手段51には|Δfmax1 |、|Δfmax2 |の波形の乱れとなって表示される。
【0053】
検者は正しく測定されていると判断したら、測定データ選択手段52により記憶手段54に測定データを保存し、正しく測定されていない場合は、キャンセルしてアライメントや固視の状態や被検者の瞼の開き具合などを再調整して、確認を行ってから再度測定を行う。
【0054】
最初のパスで測定が終了すると、光路切換入力手段53により光路切換えミラー34が光路から退避し、被検眼Eの瞳孔Ep上のスポット像P1’、P2’の位置から光束を入射させて測定を行う。瞳孔Ep上のスポット像P1’、P2’の位置は、図2に示したように他方のスポット像P1、P2の中心を通り、測定受光光束Da、Dbの中心を結んだ直線と平行な直線上に中心を持つように配置されている。
【0055】
次に、最初のパスでの測定時と同様に、再びシステム制御部47は2つのフォトマルチプライヤ46a、46bから信号を取り込み、それぞれの最大周波数シフト|Δfmax1'| 、|Δfmax2'| を算出し、測定結果表示手段51に計測時間に対する|Δfmax1'| 、|Δfmax2'| の変化を表したグラフが表示される。
【0056】
検者は正しく測定されていると判断すれば、測定データ選択手段52によりデータを記憶手段54に保存し、そうでなければデータをキャンセルして測定をし直す。
【0057】
そして、両方のパスで正しく測定が行われると、演算部55は記憶手段54に記憶されている|Δfmax1 |、|Δfmax2 |と|Δfmax1'| 、|Δfmax2'| 等の測定結果から符号情報を検出し、その結果をシステム制御部47に出力し、システム制御部47で最大眼底血流速度Vmax、Vmax' が算出される。
【0058】
入射光を上述のように選択することによって、演算部55は最大周波数シフト|Δfmax1 |と|Δfmax2 |との符号が切換わる図5に示す角φi の領域と、最大周波数シフト|Δfmax1'| と|Δfmax2'| との符号が切換わる領域とを分離することができ、かつ符号が切換わらない領域においてはVmax≒Vmax' となる。
【0059】
また、最大速度VmaxかVmax' の一方の符号が切換わる領域においては、(符号の切換えがない側)>(符号の切換えがある側)という関係を作り出すことが可能となり、最大速度の大きい方を真の血流速度として最終的に表示する。
【0060】
従来では、片方のパスの測定が正しく行われなかった場合には、両方のパス共に再測定を行わなければならなかったが、測定結果表示手段51及び測定データ選択手段52を設けることにより、正しく行われたパスの測定データが無駄にならずに済み、正しく測定されたパスを重複して測定しなくてよいので、測定部位を数多く測定することができる。
【0061】
本実施例においては、測定結果表示手段51に表示する情報として時間経過に対する最大周波数シフト量を挙げたが、測定の良否が分かる場合は、時間経過に対してフォトマルチプライヤ46a、46bからの受光信号を表示するようにしてもよいし、時間経過に対する最大血流速度の変化を表示するようにしてもよい。また、フォトマルチプライヤ46a、46bからの受光信号から最大血流速度を算出する過程の何らかの情報でもよい。
【0062】
更に、光路切換えミラー34が光路に挿入されているときのパスと、光路から退避しているときのパスの2つのパスで、測定結果の判断をそれぞれのパスの測定終了時に行うように構成したが、固視状態の良好な被検者の場合であれば、測定方式選択手段を設けて、片方のパスの測定が終了したら光路切換えミラー34が自動的に動作するようにして、両方のパスの測定を連続的に行って、測定終了後に測定結果表示手段51と測定データ選択手段52によって測定の可否を判断するようにしてもよい。
【0063】
なお、測定データ選択手段52により測定が正しいと選択された場合に、自動的に光路が切り換わるように構成すれば、光路切換入力手段53は不要である。
【0064】
図3は第2の実施例の構成図を示し、第1の実施例では入射光を2方向から入射することにより、|Δfmax1 |と|Δfmax2 |、|Δfmax1'| と|Δfmax2'| で符号の変わる領域の判別を行ったが、本実施例では受光側の位置を変えることにより判別を行っている。
【0065】
測定用のレーザーダイオード36からの光束は、ガルバノメトリックミラー22の像Mの裏側の図2中の位置P1で反射されて、ガルバノメトリックミラー22の切欠き部に位置する位置P2へ戻されることになり、1方向からの入射になっている。また、ミラー対45a、45bとフォトマルチプライヤ46a、46bは一体的にユニット化されており、システム制御部47により測定信号の受光光学系に対して垂直に移動可能とされている。
【0066】
図4は被検眼Eの瞳孔Ep上の各光束の配置図を示し、Iは黄色の照明光により照明される領域でリングスリット5の像、Oは眼底観察光束で孔あきミラー11の開口部の像、Vは測定/血管受光光束でガルバノメトリックミラー22の上下反射面22a、22bの有効部の像、Da、Dbは2つの測定受光光束でそれぞれミラー対45a、45bの像である。P1は測定光の入射位置で、鎖線で示す領域Mはガルバノメトリックミラー22の下側反射面22aの像である。Dcはフォトマルチプライヤ46a、46bが移動したときに選択される測定受光光束を示し、Da、Db、Dcは孔あきミラー11の開口部に一直線上に並んで配置されている。
【0067】
装置の操作手順は第1の実施例と同様であるが、1回目の測定が正しく行われると、検者は光路切換入力手段53により図中の点線で示したようにユニット化されたミラー対45a、45bとフォトマルチプライヤ46a、46bを動かす。このように動作された状態で、ミラー65aによりフォトマルチプライヤ66aが光束Dbを受光し、ミラー65bによりフォトマルチプライヤ66bは光束Dcを受光するようになる。
【0068】
そして、この状態で2回目の測定が開始され、正しく測定が行われると演算部55は記憶手段54に記憶されている|Δfmax1 |、|Δfmax2 |と|Δfmax1'| 、|Δfmax2'| 等のような測定結果から符号情報を検出し、その結果をシステム制御部47に出力し、システム制御部47で最大限底血流速度Vmax、Vmax' を算出する。
【0069】
2回目の測定の際には光束Dcのみ測定するようにして、光束Dbの測定については1回目の測定結果を利用するように構成してもよく、この他にもフォトマルチプライヤを3個用意して、それぞれの光束Da、Db、Dcに対応するようにして測定光を受光することも可能である。
【0070】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る眼底検査装置は、眼底血流の絶対値を算出する場合に、2回の測定データ毎に検者が測定の良否を判断することができるので、片方のパスで測定が不良であった時でも、正しく測定されたパスの測定データが無駄になることがなく、正しい測定値を求めることができ、被検者への負担を軽減することができ測定時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例の構成図である。
【図2】瞳孔上の光束配置の説明図である。
【図3】第2の実施例の構成図である。
【図4】瞳孔上の光束配置の説明図である。
【図5】眼内光束の配置の説明図である。
【符号の説明】
1 観察用光源
8 透過型液晶板
12 バンドパスミラー
19 CCDカメラ
20 液晶モニタ
21 イメージローテータ
22 ガルバノメトリックミラー
25 フォーカスユニット
36 レーザーダイオード
37 ビームエクスパンダ
38 トラッキング用光源
42 一次元CCD
46a、46b フォトマルチプライヤ
47 システム制御部
48 入力手段
49 ガルバノメトリックミラー制御回路
50 血管位置検出回路
51 測定結果表示手段
52 測定データ選択手段
53 光路切換入力手段
54 記憶手段
55 演算部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fundus examination apparatus used when examining the fundus in an ophthalmic clinic or the like.
[0002]
[Prior art]
The fundus blood flow meter using the Doppler effect calculates the blood flow velocity (maximum velocity Vmax) at the fundus according to the following equation.
Vmax = {λ / (n · α)} · || Δfmax1 | − | Δfmax2 || / cosβ (1)
[0003]
Here, the maximum frequency shifts calculated from the received light signals received by the two light receivers are Δfmax1 and Δfmax2, the wavelength of the laser is λ, the refractive index of the measurement site is n, and the two light receiving optical axes in the eye are formed. The angle is α, and the angle between the plane formed by the two light receiving optical axes in the eye and the blood flow velocity vector is β.
[0004]
Thus, by measuring from two directions, the contribution of the incident direction of the measurement light is canceled out, and blood flow in an arbitrary part on the fundus can be measured. In addition, the true maximum blood flow velocity can be measured with β = 0 ° by matching the angle β formed by the plane formed by the two light receiving optical axes and the intersection of the fundus and the blood velocity vector. Can do.
[0005]
However, since the maximum value Δfmax of the Doppler shift in the above equation (1) is detected as an interference signal between the component shifted by the blood flow and the stationary blood vessel wall, the maximum frequency shift Δfmax obtained by frequency analysis is , | Δfmax |
[0006]
For this reason, when measuring blood flow in blood vessels of different parts on the fundus, there are cases where the signs of the maximum frequency shifts Δfmax1 and Δfmax2 are both positive, negative, and positive / negative. Therefore, depending on the region to be measured, there arises a problem that it becomes impossible to determine the maximum blood flow velocity Vmax by the equation (1).
[0007]
FIG. 5 shows an explanatory diagram of the arrangement of the luminous flux in the eye. The measurement light is incident from the center hi = 0 of the pupil Ep, and the scattered light is received from the predetermined parts hs1 and hs2 of the pupil Ep. The angle at which the parts hs1 and hs2 are viewed is the angle α formed by the light receiving optical axis.
[0008]
Here, when measuring the blood vessel Ev1 at the center of the fundus oculi Ea, the maximum frequency shift Δfmax1 obtained from the light reception signal from the direction of the part hs1 and the maximum frequency shift obtained from the light reception signal from the direction of the part hs2 Δfmax2 has a different sign. At this time, since the signal light is perpendicularly incident on the blood vessel Ev1, there is no frequency shift caused by the direction of the signal light, and the obtained frequency shift is only caused by the direction of observation.
[0009]
Here, considering the velocity vector ν1 of the blood flow in the blood vessel Ev1, the wave vector κs1 in the direction of the part hs1 and the wave vector κs2 in the direction of the part hs2, these exist in different directions with respect to the normal of the velocity vector ν1. The inner product has a different sign, and the frequency shift of the different sign has occurred.
[0010]
On the other hand, when measuring the blood vessel Ev2 at the peripheral site, the direction of the site hs1 and the direction of the site hs2 exist in the same direction with respect to the specularly reflected light κi ′ having a frequency shift of 0. A shift is happening.
[0011]
Conventionally, the blood flow velocity is not calculated in consideration of the sign of the maximum frequency shift Δfmax, but recently, in order to cope with this problem, incident light is switched from two directions continuously and incident. Thus, it is considered to detect code information of frequency shift by receiving light from two directions.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional example, when detecting the code information of the frequency shift, the measurement light is incident from one direction, and the reflected light from the fundus oculi Ea is received by the two light receivers to obtain the maximum blood flow velocity Vmax. Next, the measurement light is incident from different directions, and the reflected light from the fundus oculi Ea is similarly received by the two light receivers to obtain the maximum blood flow velocity Vmax '. Seeking the maximum blood flow velocity.
[0013]
At this time, when one path is measured, for example, if the light beam is lost due to the eyelashes of the subject, the alignment is misaligned, or blinking or poor fixation occurs, correct measurement is not performed in that path. Therefore, even when the remaining paths are correctly measured, both paths are determined to be measurement failures, and there is a problem that the measurement of the correctly measured paths is wasted.
[0014]
And since it measures about the path | pass of two directions again after realignment, the subject will be forced to fix for a long time, and the problem that measurement time also becomes long arises.
[0015]
The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems, without wasting the measurement results of correctly measured paths, to shorten the measurement time, and at the same time to irradiate the subject with unnecessary laser light It is an object of the present invention to provide a fundus examination apparatus that does not require fixation and does not force fixation for a long time.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a fundus examination apparatus according to the present invention comprises a measurement light irradiating means for irradiating measurement light on the fundus, a light receiving means for receiving signal light from the fundus, and an output signal from the light receiving means. A fundus examination apparatus having a calculation unit that receives and calculates a measurement result, and receives a plurality of measurement results calculated by the calculation unit in response to an output from the light receiving means that has received signal light based on measurement light under a plurality of measurement conditions. A measurement result display means for displaying; Measurement data selection means for manually selecting whether or not the measurement result is acceptable, and when the measurement data selection means selects NO In the measurement condition of the measurement result By the arithmetic unit Perform re-measurement Re-measurement means; Possible by measurement data selection means Memorize the measurement results when is selected, From multiple memorized measurement results A blood flow velocity calculation unit for calculating a fundus blood flow velocity It is characterized by that.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail based on the embodiment shown in FIGS.
FIG. 1 shows a block diagram of a first embodiment applied to a fundus blood flow meter, on an illumination light path from an observation light source 1 made of a tungsten lamp or the like that emits white light to an objective lens 2 facing the eye E. Is a condenser lens 3, for example, a field lens 4 with a band-pass filter that transmits only yellow wavelength light, a ring slit 5 provided at a position substantially conjugate with the pupil Ep of the eye E, and the crystalline lens of the eye E A light shielding member 6 provided at a substantially conjugate position, a relay lens 7, a transmissive liquid crystal plate 8 which is a fixation target display element movable along the optical path, a relay lens 9, and the vicinity of the cornea of the eye E to be examined. The light shielding member 10, the perforated mirror 11, and the band pass mirror 12 that transmits yellow wavelength light and reflects most of the other light beams are sequentially arranged to constitute an illumination optical system.
[0018]
A fundus observing optical system is formed behind the perforated mirror 11, and includes a focusing lens 13, a relay lens 14, a scale plate 15 that can move along the optical path, an optical path switching mirror 16 that can be inserted into and removed from the optical path, and an eyepiece. 17 are sequentially arranged to reach the examiner's eye e. A television relay lens 18 and a CCD camera 19 are arranged on the optical path in the reflection direction when the optical path switching mirror 16 is inserted in the optical path, and the output of the CCD camera 19 is connected to the liquid crystal monitor 20. .
[0019]
On the optical path in the reflection direction of the bandpass mirror 12, an image rotator 21 and a galvanometric mirror 22 having a rotation axis perpendicular to the paper surface and polished on both sides are arranged. The lower reflection surface 22a of the galvanometric mirror 22 is arranged. A focus lens 23 movable along the optical path is arranged in the reflection direction, and a lens 24 and a focus unit 25 movable along the optical path are arranged in the reflection direction of the upper reflection surface 22b. The front focal plane of the lens 24 has a conjugate relationship with the pupil Ep of the eye E, and the galvanometric mirror 22 is disposed on the focal plane.
[0020]
Further, an optical path length compensating meniscus 26, a black spot plate 27 having a light blocking portion in the optical path, and a concave mirror 28 are sequentially arranged above the galvanometric mirror 22 by a lower reflecting surface 22a of the galvanometric mirror 22. A relay optical system that guides a light beam that passes without being reflected back to the upper reflection surface 22 b of the galvanometric mirror 22 is configured. The meniscus 26 for correcting the optical path length is for correcting the vertical displacement of the drawing caused by the mirror thickness of the positions of the upper reflection surface 22b and the lower reflection surface 22a of the galvanometric mirror 22. It acts only in the optical path toward the rotator 21.
[0021]
In the focus unit 25, a dichroic mirror 29 and a condenser lens 30 are sequentially arranged on the same optical path as the lens 24, and a mask 31 and a mirror 32 are disposed on the optical path in the reflection direction of the dichroic mirror 29. The focus unit 25 can be moved integrally in the direction indicated by the arrow.
[0022]
A fixed mirror 33 and an optical path switching mirror 34 that can be retracted from the optical path are arranged in parallel on the optical path in the incident direction of the lens 30, and a collimator lens 35 is disposed on the optical path in the incident direction of the optical path switching mirror 34. Laser diodes 36 for measurement that emit red light are arranged. Further, on the optical path in the incident direction of the mirror 32, a beam expander 37 made of a cylindrical lens or the like, and a tracking light source 38 that emits, for example, green light with high brightness different from other light sources are arranged.
[0023]
A focusing lens 23, a dichroic mirror 39, a field lens 40, a magnifying lens 41, and a one-dimensional CCD 42 with an image intensifier are sequentially arranged on the optical path in the reflection direction of the lower reflecting surface 22a of the galvanometric mirror 22. A blood vessel detection system is configured. Further, on the optical path in the reflection direction of the dichroic mirror 39, an imaging lens 43, a confocal stop 44, and mirror pairs 45a and 45b provided substantially conjugate with the pupil Ep of the eye E to be examined are arranged. Photomultipliers 46a and 46b are arranged in the reflection direction of 45b, respectively, and a light receiving optical system for measurement is configured. For the convenience of illustration, all the optical paths are shown on the same plane. However, the reflection optical paths of the mirror pairs 45a and 45b, the measurement optical path in the emission direction of the tracking light source 38, and the optical path from the laser diode 36 to the mask 31 are respectively shown. It is perpendicular to the page.
[0024]
Further, a system control unit 47 for controlling the entire apparatus is provided. The system control unit 47 is connected to input means 48 operated by the examiner and outputs of the photomultipliers 46a and 46b. The output of the control unit 47 is connected to a galvanometric mirror control circuit 49 that controls the galvanometric mirror 22 and an optical path switching mirror 34, respectively. Further, the output of the one-dimensional CCD 42 is connected to the galvanometric mirror control circuit 49 via the blood vessel position detection circuit 50, and the output of the system control unit 47 includes the measurement result display means 51, the measurement data selection means 52, The optical path switching input means 53 and the storage means 54 are connected. The output of the storage means 54 is connected to the calculation section 55, and the output of the calculation section 55 is connected to the system control section 47.
[0025]
FIG. 2 shows the arrangement of each light beam on the pupil Ep of the eye E, I is an image of the ring slit 5 in an area illuminated by yellow illumination light, O is a fundus observation light beam, and the aperture of the apertured mirror 11. An image, V is a measurement / blood vessel received light beam, an image of an effective portion of the upper and lower reflection surfaces 22b, 22a of the galvanometric mirror 22, and Da, Db are two measurement received light beams, which are images of the mirror pairs 45a, 45b, respectively. P2 and P2 ′ indicate the position of the measurement light selected by switching the optical path switching mirror 34 at the incident position of the measurement light, and a region M indicated by a chain line is an image of the lower reflection surface 22a of the galvanometric mirror 22. is there.
[0026]
At the time of measurement, white light emitted from the observation light source 1 passes through the condenser lens 3, and only yellow wavelength light is transmitted through the field lens 4 with a bandpass filter, and passes through the ring slit 5, the light shielding member 6, and the relay lens 7. The transmissive liquid crystal 8 is illuminated from behind. Further, this luminous flux is reflected by the perforated mirror 11 through the relay lens 9 and the light shielding member 10, and only the wavelength light in the yellow region is transmitted through the bandpass mirror 12, passes through the objective lens 2, and the pupil Ep of the eye E to be examined. After the image is once formed as a fundus illumination light beam image I above, the fundus Ea is illuminated almost uniformly.
[0027]
At this time, a fixation target is displayed on the transmissive liquid crystal plate 8, and is projected onto the fundus oculi Ea of the eye E by illumination light and presented to the eye E as a target image. The ring slit 5 and the light shielding members 6 and 10 are for separating the fundus illumination light and the fundus observation light in the anterior eye part of the eye E. It doesn't matter.
[0028]
Reflected light from the fundus oculi Ea is taken out from the pupil Ep as a fundus oculi observation light beam O, returns on the same optical path, passes through the aperture at the center of the perforated mirror 11, the focusing lens 13, and the relay lens 14, and reaches the scale plate 15. After forming the fundus image Ea, the light path switching mirror 16 is reached. Here, when the optical path switching mirror 16 is retracted from the optical path, the fundus image Ea ′ can be observed through the eyepiece 17 by the examiner's eye e, while the optical path switching mirror 16 is inserted in the optical path. At this time, the fundus image Ea ′ formed on the scale plate 15 is re-imaged on the CCD camera 19 by the television relay lens 18 and displayed on the liquid crystal monitor 20.
[0029]
The examiner aligns the apparatus with the eyepiece 17 or the liquid crystal monitor 20 while observing the fundus image Ea ′. At this time, it is preferable to adopt an appropriate observation method according to the purpose, and in the case of observation with the eyepiece lens 17, since the resolution and sensitivity are generally higher than those of the liquid crystal monitor 20 or the like, the fine fundus Ea is fine. It is suitable for diagnosis by reading changes. On the other hand, in the case of observation with the liquid crystal monitor 20, since the field of view is not restricted, the examiner's fatigue can be reduced, and further, by connecting the output of the CCD camera 19 to an external video tape recorder, a video printer or the like, Since it is possible to electronically record changes in the measurement site on the fundus oculi Ea, it is extremely effective clinically.
[0030]
Next, the measurement light emitted from the laser diode 36 is collimated by the collimator lens 35, and when the optical path switching mirror 34 is inserted in the optical path, it is reflected by the optical path switching mirror 34 and the fixed mirror 33, respectively. When the optical path switching mirror 34 is retracted from the optical path, it passes directly above the condenser lens 30 and passes through the dichroic mirror 29 together.
[0031]
On the other hand, the tracking light emitted from the tracking light source 38 is enlarged in beam diameter by the beam expander 37 at different magnifications in the vertical and horizontal directions, reflected by the mirror 32, and then shaped into a desired shape by the shaping mask 31 to be dichroic mirrored. The light is reflected by 29 and is superposed on the measurement light that is focused in a spot shape at a position conjugate with the center of the opening of the mask 31 by the condenser lens 30.
[0032]
The superimposed measurement light and tracking light pass through the lens 24, are once reflected by the upper reflecting surface 22 b of the galvanometric mirror 22, pass through the black spot plate 27, and then are reflected by the concave mirror 28, and again by the black spot plate 27, the optical path length correction. It passes through the meniscus 26 and is returned to the galvanometric mirror 22. Here, since the galvanometric mirror 22 is disposed at a position conjugate with the pupil Ep of the eye E, the image has a shape indicated by a broken line M in FIG. 2 on the pupil Ep of the eye E. Yes.
[0033]
The concave mirror 28, the black spot plate 27, and the optical path length correcting meniscus 26 are arranged concentrically on the optical path, and the upper reflective surface 22b and the lower reflective surface 22a of the galvanometric mirror 22 are imaged by -1 times. Since the function of the relay optical system is given, the light beam reflected at the positions P1 and P1 ′ in FIG. 2 on the back side of the image M of the galvanometric mirror 22 by insertion and retraction of the optical path switching mirror 34 into the optical path is Then, they are returned to the positions P2 and P2 'located at the notches of the galvanometric mirror 22, respectively, and are directed to the image rotator 21 without being reflected by the galvanometric mirror 22. Then, the light beam deflected in the direction of the objective lens 2 by the band pass mirror 12 through the image rotator 21 is irradiated to the fundus oculi Ea of the eye E to be examined through the objective lens 2.
[0034]
As described above, the measurement light and the tracking light are reflected in the upper reflection surface 22b of the galvanometric mirror 22 and enter the galvanometric mirror 22 while being decentered from the optical axis of the objective lens 2 when returned again. As shown in FIG. 5, after forming a spot image P2 or P2 ′ on the pupil Ep, the fundus oculi Ea is irradiated in the form of dots.
[0035]
The scattered reflected light from the fundus Ea is again collected by the objective lens 2, reflected by the bandpass mirror 12, passes through the image rotator 21, is reflected by the lower reflective surface 22 a of the galvanometric mirror 22, and passes through the focusing lens 23. In the dichroic mirror 39, the measurement light and the tracking light are separated.
[0036]
The tracking light passes through the dichroic mirror 39, and is formed on the one-dimensional CCD 42 by the field lens 40 and the imaging lens 41 as a blood vessel image enlarged from the fundus image Ea ′ obtained by the fundus observation optical system. Then, based on the blood vessel image Ev ′ picked up by the one-dimensional CCD 42, data representing the movement amount of the blood vessel image Ev ′ is created in the blood vessel position detection circuit 50 and output to the galvanometric mirror control circuit 49. The galvanometric mirror control circuit 49 drives the galvanometric mirror 22 so as to compensate for this movement amount.
[0037]
On the other hand, the measurement light is reflected by the dichroic mirror 39, passes through the openings of the lens 43 and the confocal stop 44, is reflected by the mirror pairs 45a and 45b, and is received by the photomultipliers 46a and 46b, respectively. The outputs of the photomultipliers 46a and 46b are respectively output to the system control unit 47, and the received light signal is subjected to frequency analysis in the same manner as in the conventional example to obtain the blood flow velocity of the fundus oculi Ea.
[0038]
At this time, due to the spectral characteristics of the band-pass mirror 12, the illumination light from the observation light source 1 does not reach the one-dimensional CCD 42, and the imaging range is set narrower. Therefore, only the blood vessel image Ev ′ by the tracking light is picked up by the one-dimensional CCD 42. In addition, blood hemoglobin and melanin on pigment epithelium differ greatly in the spectral reflectance in the green wavelength range, so the blood vessel image Ev 'can be captured with good contrast by making the tracking light green light. It becomes.
[0039]
Further, part of the scattered and reflected light on the fundus oculi Ea due to the measurement light and tracking light is transmitted through the bandpass mirror 12 and guided to the fundus observation optical system behind the perforated mirror 11, and the tracking light is incident on the scale plate 15. An image is formed as a bar-shaped indicator, and the measurement light is formed as a spot image at the center of the indicator. These images are observed together with the fundus oculi image Ea ′ and the target image via the eyepiece 17 or the liquid crystal monitor 20. At this time, a spot image (not shown) is observed superimposed on the center of the indicator, and the indicator can be moved one-dimensionally on the fundus oculi Ea by an operation member such as an operation rod of the input means 48.
[0040]
The examiner first focuses the fundus image Ea ′. When a focus knob (not shown) of the input unit 48 is adjusted, the transmission type liquid crystal plate 8, the focusing lenses 13 and 23, and the focus unit 25 are moved along the optical path by a driving unit (not shown). When the fundus image Ea ′ is in focus, the transmissive liquid crystal plate 8, the scale plate 15, the one-dimensional CCD 42, and the confocal stop 44 are simultaneously conjugated with the fundus Ea.
[0041]
After focusing is completed, the indicator is rotated by operating the image rotator 21 with an operating rod (not shown) of the input unit 48 so that the indicator is perpendicular to the traveling direction of the blood vessel Ev to be measured.
[0042]
At this time, since the fundus oculi observation light does not pass through the image rotator 21, it is recognized that only the indicator rotates, so that the image of each optical member on the pupil Ep shown in FIG. The straight line that rotates by the same angle and connects the centers of the measurement received light beams Da and Db and the center of the spot images P and P ′, that is, the x axis coincides with the traveling direction of the blood vessel Ev.
[0043]
This operation corresponds to β = 0 ° in the equation (1) for speed calculation described in the conventional example. By setting β = 0 °, the following (a) to (c) Benefits arise.
[0044]
(a) When β = 90 °, that is, cos β = 0 from equation (1), the absolute value of the maximum blood flow velocity Vmax cannot be obtained from only the maximum frequency shifts Δfmax1 and fmax2, but β = 0 By rotating the fundus oculi image E ′ so as to be at an angle, an incapable measurement position can be avoided.
[0045]
(b) Since it is not necessary to measure the angle β, the error factor is reduced and the operation is simplified.
[0046]
(c) As described in the conventional example, the blood flow velocity is obtained from the interference signal between the scattered reflected light from the blood vessel wall and the scattered reflected light in the blood, so that the fundus Ea moves in the x-axis direction during the measurement. Even if the blood vessel Ev is made substantially parallel to the x-axis direction, the measurement result is not affected.
[0047]
On the other hand, when the fundus oculi Ea moves in the y-axis direction orthogonal to the x-axis, the light flux from the measurement laser diode 36 deviates from the blood vessel Ev at the measurement site, and the measurement value becomes unstable. In this embodiment, the movement amount of the blood vessel Ev only needs to be detected in the y-axis direction. In this embodiment, the blood vessel detection system behind the dichroic mirror 39 and the galvanometric mirror 22 perform tracking only in this one direction.
[0048]
In order to measure the blood flow velocity accurately and quickly for all the blood vessels Ev by performing this tracking, the one-dimensional CCD 42 that detects the movement amount of the blood vessel image Ev ′ is perpendicular to the blood vessel Ev to be measured. Further, by setting β = 0 °, there is an advantage that it is not necessary to use a two-dimensional sensor.
[0049]
In this embodiment, when the elements of the one-dimensional CCD 42 are arranged in the longitudinal direction of the tracking light and the angle adjustment of the measurement site has been completed, the longitudinal direction of the indicator indicating the tracking light is the travel of the measurement blood vessel Ev. Since it is orthogonal to the direction, the fundus image Ea ′ indicated by the indicator is magnified and captured on the one-dimensional CCD 42 of the blood vessel detection system.
[0050]
After the angle adjustment is completed, the operation part of the input means 48 is operated to match the spot image superimposed on the tracking light with the measurement part and select the measurement part. After the measurement site is determined, the input unit 48 is operated again to input the start of tracking.
[0051]
When a tracking start command is input from the input means 48 to the galvanometric mirror control circuit 49 via the system control unit 47, the primary position of the blood vessel image Ev ′ is based on the light reception signal of the one-dimensional CCD 42 in the blood vessel position detection circuit 50. A movement amount from the original reference position is calculated. Then, the galvanometric mirror control circuit 49 drives the galvanometric mirror 22 based on the amount of movement, and the image receiving position of the blood vessel image Ev ′ on the one-dimensional CCD 42 is controlled to be constant.
[0052]
After confirming the start of tracking, the examiner presses a measurement switch (not shown) of the input means 48 to start measurement. The system controller 47 inserts the optical path switching mirror 34 into the optical path. First, light beams incident from the positions of the spot images P1 and P2 on the pupil Ep of the eye E are received by the photomultipliers 46a and 46b, and this received light signal is received. The maximum frequency shifts | Δfmax1 | and | Δfmax2 | are obtained by the system control unit 47. Here, in the measurement result display means 51, for example, changes in | Δfmax1 | and | Δfmax2 | with respect to the measurement time are shown. If the measurement is not performed correctly due to the deviation of the luminous flux, the measurement result display means. 51 is displayed as a waveform disturbance of | Δfmax1 | and | Δfmax2 |.
[0053]
If the examiner determines that the measurement is correctly performed, the measurement data selection unit 52 stores the measurement data in the storage unit 54. If the measurement is not performed correctly, the measurement data is canceled and the alignment or fixation state or the subject's condition is canceled. Readjust after adjusting the degree of opening of the heel, etc., and perform the measurement again.
[0054]
When the measurement is completed in the first pass, the optical path switching mirror 34 is retracted from the optical path by the optical path switching input means 53, and the light flux is incident from the position of the spot images P1 ′ and P2 ′ on the pupil Ep of the eye E to be measured. Do. The positions of the spot images P1 ′ and P2 ′ on the pupil Ep pass through the center of the other spot images P1 and P2 as shown in FIG. 2 and are parallel to the straight line connecting the centers of the measurement light receiving beams Da and Db. It is arranged with the center on top.
[0055]
Next, similarly to the measurement in the first pass, the system control unit 47 again takes in the signals from the two photomultipliers 46a and 46b, and calculates the maximum frequency shifts | Δfmax1 ′ | and | Δfmax2 ′ | The measurement result display means 51 displays a graph representing changes in | Δfmax1 ′ | and | Δfmax2 ′ | with respect to the measurement time.
[0056]
If the examiner determines that the measurement is correctly performed, the data is stored in the storage unit 54 by the measurement data selection unit 52, otherwise the data is canceled and the measurement is performed again.
[0057]
When the measurement is correctly performed in both paths, the calculation unit 55 obtains the code information from the measurement results such as | Δfmax1 |, | Δfmax2 |, | Δfmax1 ′ |, | Δfmax2 ′ | The detected result is output to the system control unit 47, and the maximum fundus blood flow velocity Vmax, Vmax ′ is calculated by the system control unit 47.
[0058]
By selecting the incident light as described above, the arithmetic unit 55 causes the region of the angle φi shown in FIG. 5 where the sign of the maximum frequency shift | Δfmax1 | and | Δfmax2 | is switched, and the maximum frequency shift | Δfmax1 ′ | The region where the sign of | Δfmax2 ′ | can be separated, and in the region where the sign is not switched, Vmax≈Vmax ′.
[0059]
Also, in the region where one sign of maximum speed Vmax or Vmax 'is switched, it is possible to create a relationship of (the side where no sign is switched)> (the side where the sign is switched). Is finally displayed as the true blood flow velocity.
[0060]
Conventionally, if the measurement of one path is not performed correctly, both paths must be remeasured. However, by providing the measurement result display means 51 and the measurement data selection means 52, the measurement is correctly performed. Since the measurement data of the performed path is not wasted and it is not necessary to measure the correctly measured path repeatedly, a large number of measurement sites can be measured.
[0061]
In the present embodiment, the maximum frequency shift amount with respect to the passage of time is given as the information displayed on the measurement result display means 51. However, when the quality of the measurement is known, light reception from the photomultipliers 46a and 46b with respect to the passage of time. A signal may be displayed, or a change in the maximum blood flow velocity over time may be displayed. Further, some information on the process of calculating the maximum blood flow velocity from the light reception signals from the photomultipliers 46a and 46b may be used.
[0062]
In addition, the measurement result is judged at the end of the measurement of each of the two paths, that is, the path when the optical path switching mirror 34 is inserted in the optical path and the path when the optical path switching mirror 34 is retracted from the optical path. However, in the case of a subject with a good fixation state, a measurement method selection means is provided so that the optical path switching mirror 34 automatically operates when measurement of one path is completed, so that both paths The measurement may be performed continuously, and the measurement result display unit 51 and the measurement data selection unit 52 may determine whether or not the measurement is possible after the measurement is completed.
[0063]
Note that the optical path switching input means 53 is not necessary if the optical path is automatically switched when the measurement data selection means 52 selects that the measurement is correct.
[0064]
FIG. 3 shows a configuration diagram of the second embodiment. In the first embodiment, incident light is incident from two directions, and | Δfmax1 | and | Δfmax2 |, | Δfmax1 ′ | and | Δfmax2 ′ | In this embodiment, the determination is made by changing the position on the light receiving side.
[0065]
The light beam from the measurement laser diode 36 is reflected at the position P1 in FIG. 2 on the back side of the image M of the galvanometric mirror 22 and returned to the position P2 located at the notch of the galvanometric mirror 22. And incident from one direction. Further, the mirror pairs 45a and 45b and the photomultipliers 46a and 46b are integrally formed as a unit, and can be moved vertically by the system control unit 47 with respect to the light receiving optical system of the measurement signal.
[0066]
FIG. 4 shows an arrangement diagram of each light beam on the pupil Ep of the eye E, I is an image of the ring slit 5 in an area illuminated by yellow illumination light, and O is a fundus observation light beam and an opening of the perforated mirror 11. , V is a measurement / blood vessel received light beam and is an image of an effective portion of the upper and lower reflection surfaces 22a and 22b of the galvanometric mirror 22, and Da and Db are two measurement light received light beams and are images of the mirror pairs 45a and 45b, respectively. P1 is an incident position of the measurement light, and a region M indicated by a chain line is an image of the lower reflection surface 22a of the galvanometric mirror 22. Dc represents a measurement light beam selected when the photomultipliers 46a and 46b are moved, and Da, Db, and Dc are arranged in a straight line at the opening of the perforated mirror 11.
[0067]
The operation procedure of the apparatus is the same as that of the first embodiment, but when the first measurement is correctly performed, the examiner uses the optical path switching input means 53 to make a mirror pair unitized as shown by the dotted line in the figure. 45a and 45b and the photomultipliers 46a and 46b are moved. In such a state, the photomultiplier 66a receives the light beam Db by the mirror 65a, and the photomultiplier 66b receives the light beam Dc by the mirror 65b.
[0068]
In this state, the second measurement is started, and when the measurement is correctly performed, the calculation unit 55 stores | Δfmax1 |, | Δfmax2 |, | Δfmax1 ′ |, | Δfmax2 ′ | The code information is detected from the measurement result, and the result is output to the system control unit 47. The system control unit 47 calculates the maximum blood flow velocity Vmax and Vmax ′.
[0069]
In the second measurement, only the light beam Dc may be measured, and the measurement result of the first light beam may be used for measuring the light beam Db. In addition, three photomultipliers are prepared. Thus, it is also possible to receive the measurement light so as to correspond to the respective light beams Da, Db, Dc.
[0070]
【The invention's effect】
As described above, in the fundus examination apparatus according to the present invention, when the absolute value of the fundus blood flow is calculated, the examiner can determine whether the measurement is good or not every two measurement data. Even when the measurement is bad, the measurement data of the correctly measured path is not wasted, the correct measurement value can be obtained, the burden on the subject can be reduced, and the measurement time can be reduced. It can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment.
FIG. 2 is an explanatory diagram of light beam arrangement on the pupil.
FIG. 3 is a configuration diagram of a second embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a light beam arrangement on the pupil.
FIG. 5 is an explanatory diagram of arrangement of intraocular light beams.
[Explanation of symbols]
1 Light source for observation
8 Transmission type liquid crystal plate
12 Bandpass mirror
19 CCD camera
20 LCD monitor
21 Image Rotator
22 Galvanometric mirror
25 Focus unit
36 Laser diode
37 Beam Expander
38 Light source for tracking
42 One-dimensional CCD
46a, 46b Photomultiplier
47 System controller
48 Input means
49 Galvanometric mirror control circuit
50 Blood vessel position detection circuit
51 Measurement result display means
52 Measurement data selection means
53 Optical path switching input means
54 Memory means
55 Calculation unit

Claims (8)

眼底上に測定光を照射する測定光照射手段と、眼底からの信号光を受光する受光手段と、該受光手段からの出力信号を受けて測定結果を算出する演算部とを有する眼底検査装置において、複数の測定条件で測定光による信号光を受光した前記受光手段からの出力を受けて前記演算部で演算した複数の測定結果を表示する測定結果表示手段と、前記測定結果の可否を手動で選択する測定データ選択手段と、該測定データ選択手段により否が選択された場合に前記測定結果の測定条件で前記演算部により再測定を行う再測定手段と、前記測定データ選択手段により可が選択された場合に前記測定結果を記憶し、記憶した複数の測定結果から眼底血流速度を算出する血流速度算出部とを有することを特徴とする眼底検査装置。In a fundus examination apparatus having measurement light irradiating means for irradiating measurement light on the fundus, light receiving means for receiving signal light from the fundus, and a calculation unit that receives the output signal from the light receiving means and calculates a measurement result A measurement result display means for receiving the output from the light receiving means that has received the signal light based on the measurement light under a plurality of measurement conditions and displaying a plurality of measurement results calculated by the calculation unit ; Measurement data selection means to be selected, re-measurement means for performing re-measurement by the calculation unit under the measurement condition of the measurement result when the measurement data selection means is selected, and selection is possible by the measurement data selection means And a blood flow velocity calculating unit that stores the measurement result and calculates a fundus blood flow velocity from the stored plurality of measurement results. 前記複数の測定結果は眼底への測定光の異なる照射方向から測定する請求項1に記載の眼底検査装置。  The fundus examination apparatus according to claim 1, wherein the plurality of measurement results are measured from different irradiation directions of measurement light to the fundus. 前記複数の測定結果は測定光の異なる波長から測定する請求項1に記載の眼底検査装置。  The fundus examination apparatus according to claim 1, wherein the plurality of measurement results are measured from different wavelengths of measurement light. 前記複数の測定結果は受光手段の異なる受光方向から測定する請求項1に記載の眼底検査装置。  The fundus examination apparatus according to claim 1, wherein the plurality of measurement results are measured from different light receiving directions of the light receiving unit. 前記測定データ選択手段による測定結果の可否の選択は各測定結果の算出後毎に行う請求項1〜4の何れか1つの請求項に記載の眼底検査装置。  The fundus examination apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein selection of whether or not a measurement result is possible by the measurement data selection unit is performed after each measurement result is calculated. 前記測定データ選択手段による測定結果の可否の選択は全ての測定結果の算出終了後に行う請求項1〜4の何れか1つの請求項に記載の眼底検査装置。  The fundus examination apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein selection of whether or not a measurement result is possible by the measurement data selection unit is performed after calculation of all measurement results is completed. 前記照射方向又は受光方向の光路の切換えを行う光路切換手段を有する請求項2又は4に記載の眼底検査装置。  The fundus examination apparatus according to claim 2, further comprising an optical path switching unit that switches an optical path in the irradiation direction or the light receiving direction. 前記測定光照射手段は眼底血管に可干渉の測定光を照射し、前記複数の測定結果から前記血流速度算出部により血流速度を算出する請求項1、2、4〜7の何れか1つの請求項に記載の眼底検査装置。The said measurement light irradiation means irradiates a coherent measurement light to a fundus blood vessel, and calculates the blood flow velocity by the said blood flow velocity calculation part from said several measurement result. The fundus examination apparatus according to one claim.
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