JP5057810B2

JP5057810B2 - 走査型レーザ検眼装置

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Publication number: JP5057810B2
Application number: JP2007068752A
Authority: JP
Inventors: 章裕藤城; 純一秋田
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2007-03-16
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2027-03-16
Also published as: EP1969996B1; JP2008228781A; US7794081B2; US20080225226A1; EP1969996A1

Description

本発明は、被検眼の眼底上にレーザ光を走査させることにより被検眼の眼底像を得る走査型レーザ検眼装置に関する。

従来、眼底に対して２次元的にレーザ光を走査し、その反射を受光することにより眼底像を得る走査型レーザ検眼装置（スキャニング・レーザ・オフサルモスコープ、略してＳＬＯ）が知られている（特許文献１参照）。このような検眼装置では、被験者に対して蛍光剤を静注した状態で、励起光として所定の波長特性を持つレーザ光を眼底に照射させ、その反射光を受光することにより、蛍光撮影が可能である。なお、眼底検査における蛍光撮影としては、可視蛍光撮影ではＦＡＧ検査（fluorescent angiography）、赤外蛍光撮影ではＩＣＧ検査（indocyanin green）が知られている。
特開２００６−２３９１９６号公報

しかしながら、蛍光撮影は被検眼眼底の蛍光状態を画像化するものであるため、淡い（ぼけた）画像になりがちである。例えば、ＦＡＧ撮影において、被検眼眼底の血管外に蛍光剤が漏出しているような場合、漏出された蛍光剤が白くぼけたように表示されるため、病変部の確認がしづらい。また、ＩＣＧ撮影においては、脈絡膜の色素上皮化に多く存在する毛細血管の蛍光状態が強いため、画面全体が白くぼけたように表示されるため、病変部の確認がしづらい。

本発明は、上記問題点を鑑み、診断に有効な眼底画像を取得できる走査型レーザ検眼装置、特に、被検眼眼底の蛍光撮影においてモニタ上で観察される眼底部位を明瞭化できる走査型レーザ検眼装置を提供することを技術課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。

（１）
レーザ光を出射する光源と前記レーザ光を眼底上で２次元的に走査するためのレーザ光走査手段とを有する照射光学系と、該照射光学系によって眼底上に照射されたレーザ光の反射光又は前記レーザ光を励起光として眼底で発生する蛍光を受光素子により受光する受光光学系と、を備える眼底撮影用走査型レーザ検眼装置において、
受光素子から出力された受光信号に対する差分処理によって受光信号の差分信号を取得し、該差分信号によって眼底画像の微分画像を得るための画像取得部と、前記レーザ光走査手段の駆動を制御すると共に、該画像取得部によって取得された前記眼底画像の微分画像をモニタに表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする。
（２）（１）の眼底撮影用走査型レーザ検眼装置において、前記画像取得部は、前記受光素子から出力された受光信号と１つ前の受光信号をリアルタイムで差分処理して、受光信号の時間的な変化量を示す前記差分信号を取得するための差分回路を有し、該差分回路から出力された前記差分信号によって眼底画像の微分画像を得ることを特徴とする。
（３）（２）の眼底撮影用走査型レーザ検眼装置は、前記差分回路を介して出力される差分信号によって形成される第１画像を表示する第１画像表示モードと前記受光信号に基づいて差分処理されていない第２画像を表示する第２画像表示モードとを選択するための画面表示モード選択手段と、
該画面表示モード選択手段の選択信号に基づいて、前記受光素子から出力される受光信号に対して前記差分回路による差分処理を用いるか否かを切替える切替手段とを備えることを特徴とする。
（４）（２）の眼底撮影用走査型レーザ検眼装置において、前記差分回路は、前記受光素子から出力される受光信号をＡ／Ｄ変換させることにより遅延処理を行う遅延回路を有し、前記遅延回路を通過しない受光信号と遅延回路を通過した受光信号を加算器もしくは減算器にかけることにより差分処理を行う差分回路であって、
前記画像取得部によって前記差分信号に基づく画像の一画素分に相当する差分信号を取得する際のピクセル周波数と、前記画像取得部の差分回路にて前記受光素子から出力される受光信号をＡ／Ｄ変換させる際のクロック周波数を同期させる同期手段を備えることを特徴とする。

本発明によれば、診断に有効な眼底画像を取得できる。特に、被検眼眼底の蛍光撮影においてモニタ上で観察される眼底部位を明瞭化できる。

本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は本実施の形態の走査型レーザ検眼装置（検眼鏡）の光学系を示した図である。

１はレーザ光を出射するレーザ光出射部であり、赤外域の波長のレーザ光を発する第１レーザ光源１ａと可視域の波長のレーザ光を発する第２レーザ光源１ｂ、ミラー１００、ダイクロイックミラー１０１とを有する。なお、本実施形態では第１レーザ光源１ａは波長７９０ｎｍ付近のレーザ光を発し、第２レーザ光源１ｂは波長４９０ｎｍ付近のレーザ光を発するものとしている。第１レーザ光源１ａを出射した赤外域のレーザ光は、ダイクロイックミラー１０１を透過し、レーザ光出射部１を出て光軸Ｌ１上を進む。第２レーザ光源１ｂを出射した可視域のレーザ光は、ミラー１００にて折り曲げられた後、ダイクロイックミラー１０１にて反射して第１レーザ光源から出射したレーザ光と同軸とされ、光軸Ｌ１上を進む。

２は中央に開口部を有する穴開きミラー、３はレンズである。４及び５はミラーであり、図１に示す矢印方向に移動可能とされ、光路長を変化させることによりフォーカス合せ（視度補正）を行うことができる。６、８及び１０は凹面ミラーである。７はレーザ光を被検眼眼底にて水平方向に偏向させ走査するための走査手段となるポリゴンミラー、９はポリゴンミラー７による走査方向に対して直角方向にレーザ光を偏向させ走査するための走査手段となるガルバノミラーである。

レーザ光出射部１から出射したレーザ光は、穴開きミラー２の開口部を通り、レンズ３介した後、ミラー４、ミラー５、凹面ミラー６にて反射し、ポリゴンミラー７に向かう。ポリゴンミラー７にて反射された光束は、凹面ミラー８、ガルバノミラー９、凹面ミラー１０にて反射した後、被検眼眼底にて集光し、眼底上を２次元的に（図示するＸＹ軸方向に）走査する。これらの光学部材によって照射光学系を形成する。

１１はレンズであり、１２は光軸上にピンホールを有したピンホール板である。なお、本実施形態ではピンホール板１２に形成する細孔の径を固定としているが、これに限るものではなく、眼底像のコントラストと輝度を可変できるように細孔の径を可変とするようにしてもよい。レンズ１１は被検眼眼底の観察点とピンホール板とを共役な位置に置く。１３は集光レンズ、１４は可視域及び赤外域に感度を持つ受光素子である。なお、本実施形態の受光素子１４には、ＡＰＤ（アバランシェフォトダイオード）を用いている。

４０ａはＩＣＧ用フィルタ、４０ｂはＦＡＧ用フィルタであって、それぞれ受光光学系の光路に挿脱可能な構成となっている。なお、フィルタ４０ａ、４０ｂは、照射光学系に掛からない受光光学系の光路（穴開きミラー２から受光素子１４間）であれば、どこに配置されていてもよい。なお、４０ａはＩＣＧ用フィルタは、図２（ａ）に示すような分光透過特性を有し、ＦＡＧ用フィルタは、図２（ｂ）に示すような分光透過特性を有する。ここで、ＩＣＧ用フィルタ４０ａは、第１レーザ光源１ａから出射される赤外域のレーザ光と第２レーザ光源１ｂから出射される可視域のレーザ光、及び第２レーザ光源１ｂから出射されるレーザ光を励起光として眼底に発生する蛍光を遮断する。また、第１レーザ光源１ａから出射されるレーザ光を励起光として眼底に発生する蛍光（例えば、λ＝８３０ｎｍ付近）を透過する。一方、ＦＡＧフィルタ４０ｂは、第１レーザ光源１ａから出射される赤外域のレーザ光と第２レーザ光源１ｂから出射される可視域のレーザ光、及び第１レーザ光源１ａから出射されるレーザ光を励起光として眼底に発生する蛍光を遮断する。また、第２レーザ光源１ｂから出射されるレーザ光を励起光として眼底に発生する蛍光（例えば、λ＝５３０ｎｍ）を透過する。

被検眼眼底に走査されたレーザ光の反射光は、前述した照射光学系を逆に辿り、穴開きミラー２にて反射し、下方に折り曲げられる。なお、被検眼の瞳位置と穴開きミラー２の開口部とは、レンズ３により共役となっている。穴開きミラー２にて反射した反射光は、レンズ１１を経て、ピンホール板１２のピンホールに焦点を結ぶ。ピンホールにて焦点を結んだ反射光は、レンズ１３を経て受光素子１４に受光される。これらの光学部材により受光光学系を形成する。

図３は本実施形態における走査型レーザ検眼装置の制御系を示したブロック図である。３０は装置全体の制御を行う制御部である。制御部３０にはレーザ光源１ａ，１ｂ、ポリゴンミラー７、ガルバノミラー９、受光素子１４、ミラー４，５を駆動させるための駆動手段３１、コントロール部３２、受光素子１４から出力される受光信号に基づいて眼底画像を得るための画像取得部３３、モニタ３４等が接続される。ここで、制御部３０は画像取得部３３によって取得された眼底画像をモニタ３４に表示する表示制御機能を持つ。３５は種々の情報を記憶しておくための記憶部である。コントロール部３２には、視度補正のために被検眼の屈折力を入力するための入力部、モニタ３４に表示された眼底画像の画像データを記憶部３５に記憶させるための保存（撮影）スイッチ、フィルタ４０ａをソレノイド等により受光光学系の光路に挿入させてＩＣＧ撮影を行うためのＩＣＧ撮影スイッチ３２ａ、フィルタ４０ｂをソレノイド等により受光光学系の光路に挿入させてＦＡＧ撮影を行うためのＦＡＧ撮影スイッチ３２ｂ、画像取得部３３にて取得される被検眼眼底像を微分画像（詳しくは、後述する）に切換える微分画像撮影用スイッチ３２ｃなど、装置を操作するための各種スイッチが用意されている。

図４は本実施形態に係る画像取得部３３について説明する図である。画像取得部３３は、受光素子１４から出力された受光信号をアナログ信号のまま時間軸に対する差分信号（例えば、電圧値）として取得するための差分処理回路４３を持つ。ここで、受光素子１４からの出力は、ノイズ除去回路４１、増幅回路４２を介して差分処理回路４３に入力され、差分処理回路４３からの出力信号は、増幅回路５５、出力回路５６を介して画像化回路６０に入力される。そして、画像化回路６０にて、出力回路５６から出力された出力信号に基づく画像化処理が行われる。

なお、増幅回路４２及び増幅回路５５は、入力された信号をアナログ信号のまま電圧増幅する。また、ノイズ除去回路４１は、受光素子１４から出力される受光信号に含まれる電源ノイズやセンサノイズを低減する（例えば、ＡＣ結合及び周波数帯域を限定し、受光信号を通過させる）。また、差分処理回路４３は、回路をプラス側回路とマイナス側回路に分離する分離部４７と、分離された信号同士を結合し加算処理する加算器４６を持ち、プラス側回路には入力信号をホールドし安定化させる保持回路（ホールド回路）４４、マイナス側回路には入力信号を時間的に遅延させる遅延回路４５が配置されている。また、分離部４７は、回路切換部を持ち、プラス側回路とマイナス側回路の両方に受光信号を入力させる場合、プラス側回路にのみ受光信号を入力させる場合とで切換が可能である。なお、本実施形態では、遅延回路４５として、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換回路５０、Ｄ／Ａ変換回路５１が設けられている。また、５２はクロック器であり、Ａ／Ｄ変換回路５０とＤ／Ａ変換回路５１はクロック器５２からのクロック信号によって同期した動作を行う。そして、クロック器５２の周波数は、受光素子１４から出力されマイナス側回路に入力されたアナログ信号（受光信号）をΔｔ時間分遅延させるために使用される。

以上のような構成を有する走査型レーザ検眼装置において、その動作について説明する。ここでは蛍光撮影としてＦＡＧ撮影を行う方法について説明する。

装置の電源を投入すると、制御部３０は初期設定として、第１レーザ光源１ａから赤外光を出射させ、これを観察用の照明光とする。また、初期段階において、制御部３０は、差分処理回路４３の分離部４７を制御して、プラス側にのみ受光信号が入力されるようにしておく（差分処理をしないで画像化する）。すなわち、初期設定においては、制御部３０は、画像取得部３３を用いて受光素子１４から出力される受光信号を差分処理回路４３によって差分処理をせずに画像化することにより、受光信号の出力値の大小が二次元的に表現された眼底反射像（いわゆる通常の眼底画像）をモニタ３４に表示する眼底画像（第２画像）表示モード）。

検者は予め被検眼の屈折力を眼屈折力測定装置等にて測定しておき、得られた被検眼の屈折力値をコントロール部３２を用いて入力する。制御部３０は入力された屈折力データを記憶部３５に記憶させるとともに、駆動手段３１を用いてミラー４，５を駆動させて視度補正を行う。視度補正が行われた状態にて、検者は図示なきジョイスティック等を用いて装置を移動させて、被検眼の眼底にレーザ光が照射され、所望する画像がモニタ３４に表示されるように、アライメントを行う。ここで、制御部３０は、駆動手段３１を駆動制御してポリゴンミラー７及びガルバノミラー９を動作させることにより、被検眼の眼底上でレーザ光が二次元的に走査される。

ここで、画像取得部３３は、ポリゴンミラー７及びガルバノミラー９による走査範囲における眼底からの反射光によって得られる受光素子１４からの受光信号を画像データとして逐次並べていく。そして、制御部３０は、画像取得部３３から出力される画像信号に基づいてモニタ３４の表示領域における最上部から横方向に一列に表示していく。なお、ポリゴンミラー７の反射面の１面分の回転移動によって、モニタ３４における横一列分の画像が得られることとなる。また、ガルバノミラー９は一定速度にてレーザ光を上から下に向けて走査するように駆動しているため、モニタ３４に表示する画像データは、実際には多少傾いた横一列分の画像となる。

ポリゴンミラー７がさらに回転し、レーザ光が次の反射面にて反射すると、次の反射面における走査範囲内のレーザ光の反射光の受光信号が新たな一列分の画像データの信号として画像取得部３３に送られる。そして、制御部３０は、ポリゴンミラー７の新たな反射面を用いて取得された一列分の画像データを、先に表示した一列分の画像データの一段下の行に並べて表示する。制御部３０は、このような処理を順次行うことにより、２次元的に走査した被検眼眼底の撮影範囲を一枚の画像（１フレーム分の画像）としてモニタ３４に表示する。また、制御部３０は、モニタ３４の表示領域全体に画像が表示されるだけの検出信号が得られると、ガルバノミラー９を走査開始時の反射角度まで戻し、再び同じようにレーザ光を上から下に向かって走査するように駆動制御する。

ここで、制御部３０は、画像取得部３３を用いて受光素子１４から出力される受光信号を差分処理をせずに画像化することにより、受光素子１４からの受光信号が差分処理されていない眼底画像をモニタ３４に表示する。このような制御により、モニタ３４には赤外光にて撮影した眼底反射像が表示されることとなる。検者はこの像を見て撮影部位、アライメントやピントの状態を確認する。

そして、アライメント完了後、ＦＡＧ用の蛍光剤を被検眼に静注させ、コントロール部３２に設けられたＦＡＧ撮影用スイッチ３２ｂを押す。なお、上述では赤外のレーザ光（第１レーザ光源のレーザ光）を観察光として用いているが、可視光のレーザ光（第２レーザ光源のレーザ光）を観察光として用いることもできる。

ＦＡＧ撮影用スイッチ３２ｂが押されると、制御部３０は、ソレノイド等を駆動させてＦＡＧ用フィルタ４０ｂを受光光学系の光路中に挿入させる。そして、第２レーザ光源１ｂから青色の光を出射させると共に、レーザ光源１ａによるレーザ光出射を停止させる。

ここで、ＦＡＧ撮影は、予め設定したフレームレート及び解像度に基づいて行われる。なお、フレームレート及び解像度は固定でもよいし、コントロール部３２の図示なき設定スイッチを用いて設定してもよい。制御部３０は、設定されているフレームレート及び解像度が得られるような回転速度にてポリゴンミラー７を回転させる。また、このポリゴンミラー７の回転速度に合わせて設定されたフレームレート及び解像度が得られるようにガルバノミラー９を駆動させる。前述したように、ガルバノミラー９の一方向の動作（本実施形態では上から下への動作）にてモニタ３４に表示する眼底像の１フレーム分の画像が得られることとなる。

被検者にＦＡＧ用の蛍光剤を静注後、被検眼に蛍光剤が循環してくると、眼底に照射しているレーザ光により励起された蛍光像が出現することとなる。ここで、第２レーザ光源１ｂから出射した可視のレーザ光により眼底にて発生した蛍光が受光素子１４に受光され、蛍光像が時分割にて継続的に得られることとなる。

画像取得部３３は、受光素子１４から送信される受光信号をＦＡＧ用の画像データとし、これにより得られた蛍光画像がモニタ３４に表示される。また、このよう方法により得られたＦＡＧの動画データは、ＦＡＧ用の情報が付与された状態で記憶部３５に保存される。

ここで、上記のように蛍光撮影が行われてモニタ３４に蛍光眼底画像が表示されている状態で、コントロール部３２に設けられた微分画像撮影用スイッチ３２ｃが検者によって押されると、制御部３０は、差分処理回路４３の分離部４７を制御してプラス側とマイナス側に受光信号を入力させる。すなわち、制御部３０は、微分画像撮影用スイッチ３２ｃ（画像表示モード選択スイッチ）が押されると、その入力（選択）信号に基づいて受光素子１４から出力される受光信号に対して差分処理回路４３による差分処理を用いるようにモード設定を切替える。これにより、眼底画像表示モードの状態から、差分処理回路４３を介して出力される差分信号に基づいて形成される微分画像（第１画像）をモニタ４３に表示する微分画像表示モードに切換られる。

図４に示すように、受光素子１４から出力された受光信号は、ノイズ除去回路４１によってノイズ除去され、増幅回路４２で増幅された後、差分処理回路４３に入力される。そして、差分処理回路４３に受光信号が入力されると、分離部４７によってプラス側回路とマイナス側回路に分離される。なお、マイナス側回路に分離される受光信号は、分離部４７に配置された反転回路によってマイナス側に極性反転される。なお、本実施形態では、受光信号の電圧値が所定の基準電圧値より大きいか否かをプラスマイナスの基準としており、基準電圧値より大きい方をプラス側、小さい方をマイナス側としている。例えば、基準電圧値を＋３Ｖとして設定した場合、信号の電圧値が＋４Ｖの場合には＋１Ｖと設定され、信号の電圧値が＋２Ｖの場合には−１Ｖと設定される。

ここで、プラス側回路に分離された受光信号（プラス信号）は、保持回路４４（ホールド回路）を介して加算器４６に入力される。一方、マイナス側回路に分離された受光信号（マイナス信号）は、遅延回路４５によって所定時間分（例えば、微少時間Δｔ分）ホールドされ、プラス側回路に分離された受光信号に対して所定時間遅れを持った信号となった後、加算器４６に入力される。

これにより、加算器４６によって、プラス側回路に分離された受光信号と，マイナス側回路に分離され遅延処理された受光信号と，で加算処理がなされ、プラス側信号とマイナス側信号との差動電圧の検出（差分処理）が可能となる。この場合、図５に示すように、プラス側回路に分離された受光信号に対してマイナス側回路に分離された受光信号は時間的な後れΔｔを持った信号であるから、これらを加算処理することにより、受光信号の時間的な変化量Δｙ／Δｔが求められる。したがって、受光素子１４から出力される受光信号の時間的な傾き情報（微分情報）を得ることができる。この場合、受光素子１４と差分処理回路４３との間には、受光信号を量子化させるための量子化回路（例えば、Ａ／Ｄ変換回路）が配置されていないため、受光素子１４から出力される受光信号は、アナログ信号のまま差分処理される形となる。なお、上記構成において、分離部４６のマイナス側回路に反転回路を配置せず、加算器４６の代わりに減算器を配置するようにしても、同様の差分処理を行うことが可能である。

図６は本実施形態に係る遅延回路の処理について説明する図である。図６（ａ）はプラス側回路に入力され遅延回路を通過しない受光信号（プラス信号）の波形図であり、図６（ｂ）はマイナス側回路に入力され遅延回路を通過してΔｔ時間だけ遅延された受光信号（マイナス信号）の波形図であり、図６（ｃ）はクロック器５２から出力されるクロック信号の波形図である。ここで、Ａ／Ｄ変換回路５０に入力されるアナログ信号は、クロック器５２から出力されるクロック信号に応じてデジタル信号に変換される。これにより、Δｔ遅延のデジタル信号を作成することが可能となる。その後、デジタル信号は、Ｄ／Ａ変換回路５１に入力されてアナログ信号に変換され、加算器４６に入力される。このとき、Ａ／Ｄ変換とＤ／Ａ変換における解像度を上げておく。この場合の解像度は、ノイズレベル以下になるようにすることが好ましい。

その後、上記のように差分処理回路４３によって処理された受光信号が時間軸に対する差分信号として変換され、増幅回路５５によって増幅された後、出力回路５６、画像化回路６０に入力される。そして、画像化回路６０は、差分処理回路４３から出力される差分信号に基づいて画像（時間軸により受光信号の変化量が算出された微分画像）を形成させる。そして、このようにして画像化された画像はモニタ３４もしくは記憶部３５へ出力される。

このようにすれば、受光素子１４から出力された受光信号の時間的な変化量に基づく画像をモニタ３４に表示させることが可能となると共に、記憶部３５にその画像を記憶させることが可能となる。また、所定のフレームレートにて連続的に取得される微分画像を逐次モニタ３４に表示させていくことにより、微分画像の動画表示が可能となる。また、所定のフレームレートにて連続的に取得される微分画像を逐次記憶部３５に記憶させていくことにより、微分画像の動画を記憶可能となる。

なお、上記差分処理（微分処理）及び画像化において、画像取得部３３にて画像化される微分画像の一画素分に相当する差分信号を取得する際のピクセル周波数と、画像取得部３３のＡ／Ｄ変換回路５０にて受光信号をアナログ信号からデジタル信号に変換させる際のクロック周波数とを前述のクロック器５２を用いて同期させるのが好ましい。これにより、画像化される画像の１画素毎の間隔とΔｔの間隔が一致し、ムラのない明瞭な画像を構築することができる。

以上示したように、受光素子１４から出力される受光信号が量子化される前段階で差分処理が行われるため、受光素子１４から出力される受光信号がアナログ信号の状態で差分処理回路３３に入力されて処理されることとなり、受光信号の時間的な微小な変化を検出できる。そして、アナログ信号の状態で差分処理された信号に基づいて画像を形成させることによりレーザ光の反射率の差が強調された眼底画像を得ることができる。したがって、この眼底画像がモニタ３４に表示されると、差分処理をしない場合の眼底画像に対して眼底画像が先鋭化され、被検眼眼底上における微小な凹凸が明瞭に表現されるとともに、眼底上の疾患部位の状態（例えば、形状や硬さ）が明瞭に表現される。

ここで、図７はＦＡＧ蛍光撮影において得られる通常の眼底画像の例であり、図８は、図７に示した眼底像の撮影直後にスイッチ３２ｃを選択し本実施形態で示した手法を用いて差分処理に基づく画像を表示した例を示す。ここで、図７の右側領域を見ると、被検眼眼底の血管外に蛍光剤が漏出している部分が見られ、漏出された蛍光剤に相当する部分が白くぼけたようになっている。すなわち、白くぼけた部分一体は不明瞭であり、病変部の確認がしづらい。いいかえれば、蛍光剤の漏出によって眼底部位の一部が隠れてしまい、病変部の確認が困難である。

これに対し、図８では、蛍光剤が漏出した領域においても、眼底部位の凹凸が明瞭に表現されている。したがって、通常の眼底反射像の表示では、白くぼけて病変部（例えば、血管壁の破綻、浮腫、穴、血管瘤等）が隠れてしまうような場合であっても、前述のように取得される微分画像の表示により病変部が明瞭に表示されるため、糖尿病疾患等の診断に有用である。

なお、上記微分画像表示モードの使用方法としては、例えば、眼底反射像表示モードにおいて蛍光画像をモニタ３４に表示させた状態において、白くぼけた部分が大きくなったり病変部と見られる部分が発見された場合に、微分画像表示モードに切換えて微分画像をモニタ３４上で観察することが考えられる。これにより、白くぼけた部分が大きくなった場合には白くぼけた領域における眼底部位の凹凸が観察可能となるし、病変部と見られる部分が発見されたような場合には病変部のより詳細な状態を観察するようなことが可能となる。また、コントロール部３２に設けられた撮影スイッチがおされると、モニタ３４に表示された眼底画像が記憶部３５に記憶されるため、これを利用して、眼底反射像と，該眼底反射像と対応関係を持たせた状態で微分画像を記憶部３５に記憶させることが可能である。

なお、微分画像取得において、受光素子１４から出力される受光信号を量子化した後に上記差分処理を行うような場合も考えられる（この場合、量子化（Ａ／Ｄ変換）が完了されているため、電子回路による差分処理に加えてソフトウェアによる処理も可能）が、量子化処理によって受光信号の微小な変化が離散的なものに変換されてしまうため、眼底画像の微小な凹凸や疾患部位の状態を明瞭に表現することが難しい。

なお、以上の説明において、受光素子１４から出力される受光信号の時間的な変化量を求める構成としては、上記構成に限るものではない。例えば、図９に示すように、レーザ光の反射光を受光する２つの受光素子１４ａ及び受光素子１４ｂを用いる場合が考えられる。この場合、レーザ光の眼底反射光を分割する光分割部材（例えば、ハーフミラー）を受光光学系の光路中に設け、受光素子１４ａ及び受光素子１４ｂのそれぞれに反射光を受光させるような構成とすればよい。

ここで、２０１は遅延回路、２０２は減算器である。この場合、第１の受光素子１４ａから出力された受光信号が減算器２０２のプラス側に入力され、第２の受光素子１４ｂから出力された受光信号が遅延回路２０１によって時間的に遅延されたのち、減算器２０２のマイナス側に入力される。これにより、第１の受光素子１４ａから出力された第１の受光信号と、第２の受光素子１４ｂから出力され第１の受光信号に対して時間的に遅れをもった第２の受光信号とが減算器２０２によって減算処理されることにより、受光素子１４ａから出力される受光信号の時間的な変化量を求めることができる。

なお、上記説明においては、ＦＡＧ蛍光撮影において微分画像を得るような構成としたが、これに限るものではなく、ＩＣＧ蛍光撮影や、蛍光剤を用いない通常の眼底撮影においても適用可能である。なお、ＩＣＧ蛍光撮影では、ＦＡＧ撮影以上に画像全体が白くぼけてみえる傾向にあるため、前述のような微分画像を得ることにより診断に有用な眼底画像が取得できると思われる。

なお、上記構成においては、被検眼の眼底像を取得する場合の構成について示したが、これに限るものではなく、被検眼に対してレーザ光（スキャン光線）を照射してその反射光を受光素子により受光して被検眼画像（例えば、前眼部像）が得られるものであれば、本発明の適用が可能である。この場合、レーザ光源として、ＬＥＤの一種であるスーパールミネッセンスダイオード光源等を用いるようにしてもよい。

なお、上記構成においては、眼底表示モードと微分画像表示モードとをスイッチ操作によって切換えるものとしたが、制御部３０の画像取得部３３の制御により自動的にモード切換を行うようにしてもよい。

本実施の形態の走査型レーザ検眼装置の光学系を示した図である。蛍光撮影用フィルタの分光透過特性の一例を示す図である。本実施形態における走査型レーザ検眼装置の制御系を示したブロック図である。本実施形態に係る画像取得部について説明する図である受光素子から出力される受光信号の時間的な変化を示す図である。本実施形態に係る遅延回路の処理について説明する図である。ＦＡＧ蛍光撮影において得られる通常の眼底画像の例である。図７に示した眼底像の撮影直後に本実施形態で示した手法を用いて差分処理に基づく画像を表示させたときの画像である。本実施形態に係る差分回路の変容例について示す図である。

符号の説明

１レーザ光出射部
１ａ第１レーザ光源
１ｂ第２レーザ光源
７ポリゴンミラー
９ガルバノミラー
１４受光素子
３０制御部
３２ｃ微分画像撮影用スイッチ
３３画像取得部
３４モニタ
４０ａＩＣＧフィルタ
４０ｂＦＡＧフィルタ
４３差分処理回路
４５遅延回路
４６加算器
４７分離部
５２クロック器
２０１遅延回路
２０２減算器

Claims

レーザ光を出射する光源と前記レーザ光を眼底上で２次元的に走査するためのレーザ光走査手段とを有する照射光学系と、該照射光学系によって眼底上に照射されたレーザ光の反射光又は前記レーザ光を励起光として眼底で発生する蛍光を受光素子により受光する受光光学系と、を備える眼底撮影用走査型レーザ検眼装置において、
受光素子から出力された受光信号に対する差分処理によって受光信号の差分信号を取得し、該差分信号によって眼底画像の微分画像を得るための画像取得部と、前記レーザ光走査手段の駆動を制御すると共に、該画像取得部によって取得された前記眼底画像の微分画像をモニタに表示する表示制御手段と、を備えることを特徴とする眼底撮影用走査型レーザ検眼装置。
請求項１の眼底撮影用走査型レーザ検眼装置において、前記画像取得部は、前記受光素子から出力された受光信号と１つ前の受光信号をリアルタイムで差分処理して、受光信号の時間的な変化量を示す前記差分信号を取得するための差分回路を有し、該差分回路から出力された前記差分信号によって眼底画像の微分画像を得ることを特徴とする眼底撮影用走査型レーザ検眼装置。
請求項２の眼底撮影用走査型レーザ検眼装置は、前記差分回路を介して出力される差分信号によって形成される第１画像を表示する第１画像表示モードと前記受光信号に基づいて差分処理されていない第２画像を表示する第２画像表示モードとを選択するための画面表示モード選択手段と、
該画面表示モード選択手段の選択信号に基づいて、前記受光素子から出力される受光信号に対して前記差分回路による差分処理を用いるか否かを切替える切替手段とを備えることを特徴とする眼底撮影用走査型レーザ検眼装置。
請求項２の眼底撮影用走査型レーザ検眼装置において、前記差分回路は、前記受光素子から出力される受光信号をＡ／Ｄ変換させることにより遅延処理を行う遅延回路を有し、前記遅延回路を通過しない受光信号と遅延回路を通過した受光信号を加算器もしくは減算器にかけることにより差分処理を行う差分回路であって、
前記画像取得部によって前記差分信号に基づく画像の一画素分に相当する差分信号を取得する際のピクセル周波数と、前記画像取得部の差分回路にて前記受光素子から出力される受光信号をＡ／Ｄ変換させる際のクロック周波数を同期させる同期手段を備えることを特徴とする眼底撮影用走査型レーザ検眼装置。