JP3689456B2 - 眼底検査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、眼科医院等にて用いられる眼底カメラ等の眼底検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の蛍光眼底撮影を行う眼底カメラにおいては、可視光の励起光で眼底を照明し、可視光の蛍光のみを透過するフィルタを通して蛍光像を撮影する蛍光撮影が行われている。
【０００３】
さらに近年、蛍光剤として、インドシアニングリーン（ＩＣＧ）を静注し、赤外光を用いる蛍光撮影（ＩＣＧ蛍光撮影）も行われている。
【０００４】
これらの場合、前記バリアフィルターを、照明光学系と分岐した撮影光学系中の最も被検眼に近い位置か、もしくは、フィルム面に最も近い位置に配置するように構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
眼底カメラには、その光学系の特性上、照明光学系、あるいは撮影光学系に、口径蝕を有するため蛍光撮影の場合にも周辺光量が低くなりやすいという欠点が有る。
【０００６】
更に、最近行われているＩＣＧ蛍光撮影の場合にはＩＣＧの色素が中心付近に滞り易く、ＩＣＧの蛍光強度はその色素の量に関係するため特に画像の周辺が暗いという欠点が有った。
【０００７】
また、ＩＣＧ蛍光撮影は、微弱な赤外の蛍光像を撮像しなければならないため従来の銀塩フィルムが使用できず、そのためその撮影に撮像素子を用いなければならない。ところが、一般的にこれらの撮像素子は、前記銀塩フィルムに比較しラチチュードが狭いため、殊更周辺光量の低下が目立つという欠点が有った。
【０００８】
本発明は、上述の従来例に鑑み、周辺光量の低下を向上することができ、画像全面にわたってコントラストの高い画像が得られる様にした眼底検査装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び作用】
上記目的を達成するため、本出願に係る眼底検査装置は、被検眼眼底を蛍光撮影用の励起光で照明する眼底照明系と、被検眼眼底からの蛍光による像を撮影媒体に導く撮影系と、前記眼底照明系と撮影系とを光路分岐する光路分岐手段と、撮影系中に配置された前記励起光を遮断し前記蛍光を透過する為のバリアフィルタとを有する眼底検査装置において、
前記光路分岐手段は穴部を有し、前記光路分岐手段によって光路分岐された撮影系中に、前記被検眼眼底から発した蛍光光束のうち前記穴部の中心を通る光線と光軸とのなす角度を広げる為の光学系を備え、前記バリアフィルタは前記光学系と前記撮影媒体の間に位置し、かつ前記光学系を透過して前記角度が広がった光線が通過する位置に配置したことを特徴とする。
【００１０】
【実施例】
図１は、本発明の第１実施例の眼底カメラの構成の概略説明図である。図中、１は、ランプ等の観察、アライメント用光源、２はコンデンサーレンズ、３はストロボ光源等の静止画撮影用光源、４はリレーレンズである。５はエキサイターフィルターであり、蛍光撮影の励起光の波長に透過域を有する。６はリレーレンズ、７は穴あきミラー、８は対物レンズである。Ｅは被検眼、Ｅｐは被検眼瞳孔、Ｅｒは被検眼眼底である。
【００１１】
９はレンズであり、後述する目的で穴あきミラー７の穴部を通過する光束の主光線の角度を広げる役割を有する。
【００１２】
１０は挿脱可能なバリアフィルタで、眼底Ｅｒから発生する蛍光光の波長に透過域を有する。１１は合焦のため可動レンズ、１２は撮影レンズである。１３は跳ね上げミラーで、図面における右端を軸に左側が上に跳ね上がる。跳ね上げミラー１３の跳ね上がった状態での光路には、スチルビデオカメラ等の静止画撮影用の第１のカメラ１４が配置される。図のように跳ね上げミラー１３の降りた状態での光路には、テレビカメラ等の動画観察用の第２のカメラ１５が配置される。
【００１３】
１６はアライメント用モニター、１７は撮影スイッチ、１８は制御手段、１９は静止画再生用モニターである。
【００１４】
この構成において、光源１から穴あきミラー７を経由して対物レンズ８までは、照明系を構成し、対物レンズ８から穴あきミラー７を経由してカメラ１４、１５までは撮影系を構成する。
【００１５】
図１の眼底カメラにより、赤外蛍光（ＩＣＧ）撮影をする場合について説明する。
【００１６】
まず、バリアフィルタ１０が光路より離脱される。光源１を発した光束はコンデンサーレンズ２、ストロボ３、リレーレンズ４、エキサイターフィルター５、リレーレンズ６を通り、穴あきミラー７のミラー部により左方に反射され、対物レンズ８を通り、被検眼瞳孔Ｅｐより眼底Ｅｒを照明する。
【００１７】
このように照明された眼底からの反射光は、瞳孔Ｅｐより、対物レンズ８、穴あきミラー７の穴部、レンズ９、可動レンズ１１、撮影レンズ１２を通り、跳ね上げミラー１３により上方に反射され、眼底に共役に配置された動画観察用の第２のカメラ１５の撮像面に結像する。第２のカメラ１５に撮像された眼底像は、ビデオ信号に変換されモニター１６に映出される。蛍光像出現前には、このようにバリアフィルタ１０を光路から離脱することにより、励起光によって照明された眼底の反射像を第２のカメラ１５を介してモニター１６で観察することができる。
【００１８】
検者は、このモニター１６上の眼底像を見て撮影部位、アライメント、ピントの状態を確認する。これらが、良好であることを確認した後、検者は、撮影スイッチ１７を操作する。
【００１９】
撮影スイッチ１７からの入力を受けた制御手段１８は、跳ね上げミラー１３は第１のカメラ１４の光路外に退避させ、またバリアーフィルター１０を光路中に挿入するとともに、ストロボ光源３を発光させる。ストロボ光源３を発した光束は、光源１を発した光と同様の光路を通り、エキサイターフィルター５を介して眼底を照明する。
【００２０】
予めＩＣＧを静注された被検者の眼底は、エキサイターフィルター５を介したストロボ光源３からの光束によって撮影に充分な蛍光を発する。この蛍光光は、瞳孔Ｅｐより、対物レンズ８、穴あきミラー７の穴部、レンズ９を介し、バリアフィルター１０によって照明光をフィルタリングされ、可動レンズ１１、撮影レンズ１２を通り、静止画撮影用の第１のカメラ１４の撮像面に蛍光眼底像として結像する。
【００２１】
この第１のカメラ１４によって撮像された蛍光眼底像は、電気信号に変換された後、デジタル信号に変換され、制御手段１８中のメモリーに記憶されると同時に即時再生用モニター１９に表示される。検者は、以上の動作を繰り返しＩＣＧ蛍光撮影を終了する。
【００２２】
前記構成において、主光線の角度を広げるレンズ９は、画像の周辺部を形成する光線ほど、バリアフィルタへの入射角がより大きくなるように作用する。この構成について詳述する。
【００２３】
図２にバリアフィルター１０の透過特性を示す。縦軸は透過率Ｔ、横軸は光波長である。実線は、０度入射光に対する分光透過率であり、一点鎖線は入射角１０°の光線に対する分光透過率であり、２点鎖線は、入射角２０°の光線に対する分光透過率である。一方、破線はＩＣＧ蛍光の分光発光強度を示す。このように、バリアフィルター１０の０度入射光に対する分光透過率は、ＩＣＧ蛍光の分光特性に対して若干長波長側にずらしてある。この図より理解されるように、入射光の入射角が大きくなるにしたがってバリアフィルター１０は、透過する光の波長帯が短波長側へシフトし、この為により多くの蛍光を透過させることができる。
【００２４】
図３に、穴あきミラー７、主光線の角度を広げる光学系であるレンズ９、及びバリアーフィルター１０付近の主光線ｒ１、ｒ２、ｒ３の様子を示す。この図において、面Ｐは対物レンズ８の後ろにある眼底像の一次結像面であり、ｈ１、ｈ２、ｈ３は図５に示す（蛍光）眼底像上の高さｈ１、ｈ２、ｈ３に相当する。ｉ１、ｉ２、ｉ３は、レンズ９へ入射前の、主光線ｒ１、ｒ２、ｒ３と光軸ｏとのなす角度であり、画像の周辺部を形成する光束の主光線ほど光軸ｏとのなす角度は大きくなる。ｅ１、ｅ２、ｅ３は、レンズ９から出射後の、主光線ｒ１、ｒ２、ｒ３と光軸ｏとのなす角度である。この図より、レンズ９を通ることにより主光線と光軸とのなす角度が大きくなるため（ｅ１＞ｉ１、ｅ２＞ｉ２、ｅ３＞ｉ３）、バリアフィルタ１０への入射角も大きくなることが解る。この場合このレンズ９により、バリアフィルタに入射する光束に関して、光軸付近の光線の入射角度はそれほど変えずに、光軸から離れた周辺部の光線の入射角をより大きくすることができる。
【００２５】
ここで図２で示したように、バリアフィルター１０は入射光の入射角が大きくなるにしたがって透過する光の波長帯が短波長側へシフトする。従ってバリアフィルター１０は、蛍光眼底像のより周辺部分を形成する光線ほどより多く透過することができる。このような構成により、最終的に第１のカメラ１４の撮像面に形成される眼底像の周辺部をより明るく撮影することができる。
【００２６】
本装置では、主光線の角度を広げる光学系であるレンズ９を穴あきミラー７により照明系とは光路分岐された撮影系光路に設けているため、照明系や共通光路側に特別な光学系を配置して適切な照明系の構成を変えることなく、撮影系側だけで主光線の角度を広げる構成を採ることができる。
【００２７】
第１の実施例においては、撮影絞りの後ろにレンズを配置し主光線の角度を広げてからバリアフィルタに入射するようにしたが、肉眼観察用のファインダの後ろにバリアフィルタを取り付けそのバリアを通して撮像するように光学系を配置しても良い。図４にその変形実施例を示す。
【００２８】
図４は、図１に対して撮影系部分のみを示したものであり、前出と同様の部材は同じ符番を冠して説明を省略する。また、照明系、跳ね上げミラー、第１のカメラ、及び制御手段等の電装系部分は、前述と同様なので省略してある。
【００２９】
図中、２０はフィールドレンズ、２１はファインダレンズ、２２は撮像レンズ、２３は撮像手段である。本実施例においては、バリアフィルター１０、撮像レンズ２２、撮像手段２３はファインダレンズ２１の部分に着脱可能なユニット構成になっており、このユニット構成を取り外せば、検者がファインダレンズ２１を覗いて眼底を観察できるようになっている。
【００３０】
このユニットを取り付けた構成においては、ファインダレンズ２１は主光線の角度を広げる光学系を構成する。一般的にファインダレンズは、検者に観察像を大きく見せるために、その主光線と光軸とのなす角度が大きくなるように設計してある。したがって、このファインダレンズ２１からの光束出射直後の位置にバリアフィルターを配置することにより、画像の周辺を形成する光線ほど入射角を大きくできるため、画像の周辺を明るくするために都合が良い。
【００３１】
また、一般的にファインダレンズは、その出射光が、被観察面の一点から出た光線が平行光になるように設計してある。そのため被観察面の一点から出た光線は、すべて同じ角度でバリアフィルタに入射するため更に顕著にこの効果を得やすい。
【００３２】
本実施例においては、撮像手段として光電素子を用いるＩＣＧ蛍光撮影について説明したが、撮影手段に銀塩フィルムを用い、可視蛍光撮影用の蛍光フィルターを用いる可視蛍光撮影に本発明を用いても同様の効果が得られる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本出願に係る第１の発明によれば、簡単な構成で蛍光画像の周辺光量を向上することができるため画像全面にわたってコントラストの高い画像が得られ、１枚の画像から多くの情報が得られるため撮影、診断を効率よく行うことができる。
【００３４】
また、第２の発明によれば更に、観察用のファインダを用いて蛍光画像の周辺光量を向上することができるので、装置を効率よく利用でき、小型化、簡素化が実現できる。
【００３５】
また、第３の発明によれば更に、ラチチュードが狭いため殊更周辺光量の低下が目立つ撮像素子を用いた撮影においても、簡単な構成で蛍光画像の周辺光量を十分に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の眼底カメラの構成の概略説明図である。
【図２】フィルターの分光特性を表わす図である。
【図３】主光線角度を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施例の眼底カメラの部分説明図である。
【図５】眼底像の説明図である。
【符号の説明】
１ 観察、アライメント用光源
２ コンデンサーレンズ
３ 静止画撮影用光源
４ リレーレンズ
５ エキサイターフィルター
６ リレーレンズ
７ 穴あきミラー
８ 対物レンズ
９ レンズ
１０ バリアフィルター
１１ 可動レンズ
１２ 撮影レンズ
１３ 跳ね上げミラー
１４ 静止画撮影用第１のカメラ
１５ 動画観察用第２のカメラ
１６ アライメント用モニター
１７ 撮影スイッチ
１８ 制御手段
１９ 静止画再生用モニター
Ｅ 被検眼
Ｅｐ 被検眼瞳孔
Ｅｒ 被検眼眼底

Claims (3)

1. 被検眼眼底を蛍光撮影用の励起光で照明する眼底照明系と、被検眼眼底からの蛍光による像を撮影媒体に導く撮影系と、前記眼底照明系と撮影系とを光路分岐する光路分岐手段と、
   撮影系中に配置された前記励起光を遮断し前記蛍光を透過する為のバリアフィルタとを有する眼底検査装置において、
   前記光路分岐手段は穴部を有し、前記光路分岐手段によって光路分岐された撮影系中に、前記被検眼眼底から発した蛍光光束のうち前記穴部の中心を通る光線と光軸とのなす角度を広げる為の光学系を備え、前記バリアフィルタは前記光学系と前記撮影媒体の間に位置し、かつ前記光学系を透過して前記角度が広がった光線が通過する位置に配置したことを特徴とする眼底検査装置。
2. 前記光学系は、肉眼観察用のファインダ光学系であることを特徴とする請求項第１項記載の眼底検査装置。
3. 前記蛍光撮影用励起光は赤外光であり、前記撮影媒体は赤外光に感度を有する撮像素子で有ることを特徴とする請求項第１項又は第２項記載の眼底検査装置。

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