JP6265600B2 - 制御装置及び制御装置の作動方法 - Google Patents

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Description

本発明は、制御装置及び制御装置の作動方法に関する。
近年、眼科装置において、眼底組織の光学特性や動き等をイメージングすることが可能なOCTやSLOの開発が試みられている。
このようなOCTやSLOの一つである偏光OCT、偏光SLOは、眼底組織の光学特性の一つである偏光パラメータ(リターデーションとオリエンテーション)を用いてイメージングを行っている。
例えば、偏光OCTは、偏光パラメータを利用して、偏光OCT画像を構成し、眼底組織の区別やセグメンテーションを行うことができる。偏光OCTは、試料を観察する測定光として円偏光に変調した光を用い、干渉光を2つの直交する直線偏光として分割して検出し、偏光OCT画像を生成する(特許文献1参照)。
WO2010/122118A1
しかしながら、特許文献1に記載の装置では、装置の使用に伴い偏光状態が変化してしまう場合に校正を行うことができない。
本発明の目的は、偏光状態を校正することが可能な装置および方法を提供することにある。
本件の制御装置の一つは、
被測定物に測定光を照射する照射手段と、
前記被測定物への前記測定光の入射を制限するとともに、前記測定光を反射又は散乱する制限手段と、
前記制限手段により反射又は散乱された前記測定光に基づいて前記測定光の偏光を制御する偏光制御手段と、
前記被測定物に関する画像を取得する画像取得手段と、
前記偏光制御手段に前記測定光の偏光を制御させる第1モードと、前記画像を取得する第2モードとを備える制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第1モードにおいて前記制限手段を前記光路に挿入し、前記第2モードにおいて前記制限手段を前記光路から外す
本件によれば、偏光状態を校正することができる。
第一の実施形態における制御装置の全体構成の概略図の一例。 第一の実施形態における処理フローの一例。 第一の実施形態における応用例の一例。 第二の実施形態における制御装置の全体構成の概略図の一例。 信号処理部によって作成される画像の一例。 第二の実施形態における処理フローの一例。
本発明に係る撮影装置は、被検眼、皮膚、内臓等の被検体に適用することができる。また、本発明に係る撮影装置としては、例えば、眼科装置や内視鏡等である。以下、本発明の一例として、本実施形態に係る眼科装置について、図面を用いて詳細に説明する。
[第一の実施形態]
図1は、本実施形態における制御装置の全体構成の概略図の一例である。本装置は、偏光を利用した走査型検眼鏡(Polarization Sensitive Scanning Laser Ophothalmoscope:以下、「PS−SLO」という場合がある。)100と偏光制御装置150から構成される。
光源101は、半導体レーザであり、本実施形態では、例えば、中心波長780nmの光を出射する。光源101から出射された測定光(SLO測定光とも言う)は、SM(Single Mode)ファイバ102を介し、偏光コントローラ103で直線偏光になるよう偏光制御され、コリメータ104から平行光として出射される。出射された測定光は穴あきミラー105の穴あき部を通過し、レンズ106を介し、眼底Erにおいて測定光を水平方向にスキャンするガルバノミラーから構成されるXスキャナ107、レンズ108、109、眼底Erにおいて測定光を垂直方向にスキャンするガルバノミラーから構成されるYスキャナ110を介し、ミラー111に到達する。
Xスキャナ107、Yスキャナ110は駆動制御部151により制御され、眼底上で所望の範囲を測定光で走査できる。すなわち、Xスキャナ107、Yスキャナ110は偏光コントローラによって偏光が制御された測定光を被測定物に対して走査するミラーの一例に相当する。ミラー111にて反射された直線偏光の測定光は、レンズ112を介し、例えば、偏光ビームスプリッタ118の偏光分割面P偏光から45°S偏光方向へ傾けて設置されたλ/4偏光板113を通過する事で位相が90°ずれ、円偏光の光に偏光制御される。なお、λ/4偏光板113の角度はこれに限定されるものではない。円偏光に偏光制御された測定光は、ステージ115上に乗ったフォーカスレンズ114により、被検体である眼の前眼部Eaを介し、眼底Erの網膜層にフォーカスされる。すなわち、光源101は被測定物に測定光を照射する照射手段の一例に相当する。また、光源101から被検眼に至るまでの光学系は照明光学系の一例に相当する。
本実施形態では、被検眼Eに光が入射する前に、測定光を遮断するためのシャッター116を設置している。すなわち、シャッター116は測定光の被検眼への入射を妨げる。シャッターは駆動制御部151により制御されており、眼底測定時以外は閉じている。シャッター116には、被検眼Eとは反対側にミラーまたは散乱体が取り付けられている。言い換えれば、シャッター116は測定光が被検眼に入射する側にミラー等の反射部材を備えている。なお、反射部材はミラーに限定されるものではなく被検眼に入射する測定光を反射可能なものであれば何でもよい。すなわち、シャッター116は被測定物への前記測定光の入射を制限するとともに、測定光を反射又は散乱する制限手段の一例に相当する。またシャッター116は、ミラーにより走査された測定光の被測定物への入射を制限するとともにミラーにより走査された測定光を反射または散乱する部材の一例に相当する。
眼底Erを照射した測定光は各網膜層で反射・散乱し、上述の光学経路をたどり、穴あきミラー105に達する。穴あきミラー105で反射された光が、レンズ117を介し、偏光ビームスプリッタ118にて異なる偏光方向の光(本実施形態では、P偏光の光とS偏光の光)に分割される。ここで、偏光ビームスプリッタ118は被測定物に測定光を照射することにより得られる戻り光を異なる偏光の光に分割する分割手段の一例に相当する。
分割された光は、アバランシェフォトダイオード(以下、「APD」という場合がある。)119、120でそれぞれ受光され、電気信号に変換されて、信号処理部152で受ける。ここで、APD119,120は、偏光ビームスプリッタにより得られた異なる偏光の光をそれぞれ受光する複数のフォトダイオードの一例に相当する。なお、本実施例ではP偏光の光がAPD119で受光され、S偏光の光がAPD120で受光される。
信号処理された電気信号は、制御部153で画像化され、表示装置154により表示される。穴あきミラー105は被検眼の瞳孔位置と共役となっており、眼底Erに照射された測定光が反射・散乱された光のうち、瞳孔周辺部を通った光が、穴あきミラー105によって反射される。
本実施形態では、SMファイバを用いたが、PM(Polarization Maintaining)ファイバを用い偏光を制御する事でも同様の構成と効果が得られる。また、SMファイバとPMファイバとを組み合わせて用いることとしてもよい。例えば光源101と偏光コントローラ103とを結ぶファイバをSMファイバとし、偏光コントローラ103とコリメータ104とを結ぶファイバをPMファイバとしてもよい。
なお、更に、ポラライザ(Polarizer)を用いる事でより偏波面がそろった光のみを用いる事が出来る。また、スペックルを軽減する為、光源101には、SLD(Super Luminescent Diode)を用いても良い。
偏光制御装置150について説明する。偏光制御装置150は、駆動制御部151、信号処理部152、制御部153、表示部154から構成される。
駆動制御部151は、上述の通り各部を制御する。例えば、駆動制御部151は、シャッター116を被検眼と光源101とを結ぶ光路に挿脱する。また、駆動制御部151は、シャッター116が被検眼と光源101とを結ぶ光路に挿入されている場合APD119,120の出力に基づいて偏光コントローラ103に光源101から出射された測定光の偏光を制御させる。すなわち、駆動制御部151は、部材を照明光学系に挿脱する第1制御部の一例に相当する。さらに、駆動制御部151は、第1制御部によって部材が照明光学系に挿入されている場合、複数のフォトダイオードの少なくとも一方の出力に基づいて偏光コントローラに測定光の偏光を制御させる第2制御部の一例に相当する。
信号処理部152は、APD119及び120から出力される信号に基づき、被検眼に関する画像の生成、生成された画像の解析、解析結果の可視化情報の生成を行う。また、信号処理部152はAPD119または120から出力される信号に基づき、被検眼に関する画像を生成することとしてもよい。すなわち、信号処理部152は被測定物に測定光を照射することにより得られる戻り光を分割することで得られた異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて被測定物に関する画像を取得する画像取得手段の一例に相当する。また、信号処理部152は、第1制御部によって部材が照明光学系から抜かれている場合、複数のフォトダイオードの少なくとも一方の出力に基づいて被測定物に関する画像を取得する画像取得部の一例に相当する。
制御部153は、本装置全体を制御すると共に、信号処理部152で生成された画像等を表示部154の表示画面に表示する。制御部153は後述する調整モードにおいて駆動制御部151に偏光コントローラ103を制御させる。また、信号処理部152が検知したAPD 119、120から出力される信号強度に基づいて、制御部153は駆動制御部151に偏光コントローラ103を制御させる。すなわち、駆動制御部151は制限手段により反射又は散乱された光に基づいて測定光の偏光を制御する偏光制御手段の一例に相当する。なお、反射された光および散乱された光に基づいて測定光の偏光を制御してもよい。また、偏光コントローラ103は、駆動制御部151の制御のもと、光源から出射された光の偏光を制御する。
さらに、制御部153は駆動制御部151にシャッター116を光路から挿脱させる。すなわち、シャッター116は被測定物と照射手段とを結ぶ光路上に挿脱自在に備えられている。
表示部154は、制御部153の制御の下、種々の情報を表示する。
なお、信号処理部152で生成された画像データは、制御部153に有線で送信されても良いし、無線で送信されても良い。表示部154は、制御部153の制御の下、種々の情報を示す表示形態を表示する。なお、制御部153からの画像データは、表示部154に有線で送信されても良いし、無線で送信されても良い。また、表示部154等は、偏光制御装置150に含まれているが、本発明はこれに限らず、偏光制御装置150とは別に設けられても良い。また、制御部153と表示部154とを一体的に構成した、ユーザが持ち運び可能な装置(タブレット)でも良い。この場合、表示部にタッチパネル機能を搭載させ、タッチパネル上で画像の表示位置の移動、拡大縮小、表示される画像の変更等の操作可能に構成することが好ましい
<画像処理方法>
次に、信号処理部152における画像生成、画像解析について説明する。
信号処理部152は、APD119、120から出力された信号を、Xスキャナ107、Yスキャナ110の駆動に同期して整列させることにより、各偏光成分に基づいた2つの眼底画像(第一の偏光に対応する眼底画像、第二の偏光に対応する眼底画像とも言う)を生成する。信号処理部152は、前述した2つの眼底画像(平面画像)から眼底輝度画像を生成する。輝度画像の画素値rは各APD119、120から得られた信号AHおよびAVから式1によって計算される。なお、信号処理部152はAPD119または120から出力される信号に基づき、被検眼に関する画像を生成することとしてもよい。
<校正方法>
PS−SLOにおいて、安定した画像を取得する為、測定前に調整モードにおいて校正を行う。校正方法の一例を図2のフローに示す。ここで、調整モードは、偏光制御手段によって測定光の偏光を制御する第1のモードの一例に相当する。
検者により例えば表示部154に表示された校正開始ボタン(不図示)または物理的に本装置に設けられた校正開始ボタンが押し下げられることで、調整モードが選択され校正を開始する(ステップ201)。まず、駆動制御部151はシャッター116を閉じる(ステップ202)。次に、光源101を駆動制御部151により発振させる(ステップ203)。シャッター116が閉じていると、光源からの光は各レンズとミラーを経由し、シャッター116に備えられたミラー又は散乱体で反射または散乱される。反射または分散された光は、穴あきミラー105まで戻り、穴あきミラー105で反射された光は眼底からの光と同様、レンズ117を介し、偏光ビームスプリッタ118にて異なる偏光方向の光(本実施形態では、P偏光の光とS偏光の光)に分割される。すなわち分割手段の一例に相当する偏光ビームスプリッタ118は、制限手段により反射又は散乱された測定光を異なる偏光の光に分割する。また、偏光ビームスプリッタ118は、部材により反射若しくは散乱された測定光又は被測定物からの戻り光を異なる偏光の光に分割する。
分割された光は、アバランシェフォトダイオード119、120でそれぞれ受光され、電気信号に変換されて、信号処理部152で処理可能となる。次に、駆動制御部151は、偏光コントローラ103を調整する(ステップ204)。信号処理部152は各APD 119、120の信号強度の値を検出する(ステップ205)。信号処理部152は信号強度の値I119、I120の値が所望の値になっているか否かを判断する(ステップ206)。ここで、所望の値の一例は、装置の使用伴う発熱等により偏光にずれが生じていない初期の信号強度の値である。
信号処理部152が信号強度の値I119、I120の値が所望の値になっていないと判断した場合、信号強度の値I119、I120の値が所望の値になるまでステップ204、205を繰り返す。信号処理部152が所望の値になったと判断すると、駆動制御部151は偏光コントローラ103に対する制御を固定して、偏光の調整を終了する(ステップ207、208)。例えば、信号処理部152がI119の値が所定の閾値以上か否かを判断し、閾値以上であれば、調整を終了する。または、信号処理部152がI120の値が所定の閾値以上か否かを判断し、閾値以上であれば、調整を終了する。また、I119の値が第1の閾値以上かつI120の値が第1の閾値よりも小さい第2の閾値以下の場合に調整を終了することとしてもよい。すなわち、偏光制御手段の一例に相当する駆動制御部151は、制限手段により反射又は散乱された測定光を分割することにより得られた異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて、測定光の偏光を制御する。
なお、校正方法は上記の方法に限定されるものではない。例えば、以下のように校正を行っても良い。ステップ204において、駆動制御部151が偏光コントローラ103を制御し、偏光コントローラ103が制御可能な全範囲にわたって測定光の偏光を変化させる。信号処理部152は測定光の各偏光における信号強度の値I119、I120を検出する。
そして、この検出結果から、信号強度の値I119が最大またはI120の値が最小になる場合の偏光コントローラ103の状態に駆動制御部151は偏光コントローラ103を制御することで校正を行う。なお、I119の値が最大かつI120の値が最小になる場合の偏光コントローラ103の状態に駆動制御部151は偏光コントローラ103を制御することとしてもよい。さらに、検出結果から、I119の値が最大かつI120の値が最小になる場合が見つからない場合には、I119値が最大となる場合またはI120の値が最小になる場合の偏光コントローラ103の状態に駆動制御部151は偏光コントローラ103を制御してもよい。このように偏光を制御することで、偏光を所望の状態とすることが可能となる。
ここで、駆動制御部151の偏光コントローラ103に対する制御情報はI119の値やI120の値と関連付けて図示しないメモリ等に記憶されている。従って、駆動制御部151がメモリから制御情報を読み出すことで、I119が最大または/およびI120の値が最小になる場合の偏光コントローラ103の状態に駆動制御部151は偏光コントローラ103を制御することができる。
なお、上記の例では偏光コントローラ103で制御可能な全範囲にわたって測定光の偏光を変化させることとしたが、これに限定されるものではなく、偏光コントローラ103で変化させる偏光の範囲は任意の範囲とすることができる。例えば、I119の最大値またはI120の最小値が偏光コントローラ103で制御可能な全範囲より狭い所定の範囲に現れることが過去の測定により知られている場合には、偏光コントローラ103に変化させる偏光の範囲を所定の偏光の範囲としてもよい。
このように、偏光コントローラ103に変化させる偏光の範囲を制限することで、校正を速やかに行うことができる。さらに、ファイバに圧力等の外力を加えることで偏光を制御している場合、偏光コントローラ103に変化させる偏光の範囲を制限することでファイバに加える外力を抑制することができるためファイバの破損等の故障を避けることが可能となる。さらに、ファイバの破損等の故障を避けることが可能となるため、装置の高寿命化が可能となる。
本実施例では、一例としてλ/4偏光板113が上述の如く45°になっている。λ/4偏光板113が45°傾いている場合に垂直直線偏光の光がλ/4偏光板113に透過すると円偏光となる。そして、円偏光となった光がシャッター116により反射され再びλ/4偏光板113を透過すると水平直線偏光となる。従って、偏光ビームスプリッタ118により分割された光のうち一方の偏光の光の強度は大きくなるが、他方の偏光の光の強度は小さくなる。λ/4偏光板113に入射する光が完全な垂直直線偏光の光であれば水平方向の偏光の光強度が最大となり垂直方向の偏光の光の強度は最小(例えば略0)となる。すなわち、I119、I120のうち垂直方向の偏光の光の強度が最小(例えば略0)となるように偏光コントローラ103を調整すればよい。また、最大強度が事前に分かっている場合にはI119、I120のうち水平方向の偏光の光の強度が予め分かっている最大強度となるように偏光コントローラ103を調整すればよい。また、これら両者の制御を組み合わせても良い。
なお、上記の例ではλ/4偏光板113に入射する光が垂直偏光の光であるものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、水平直線偏光の光がλ/4偏光板113に入射する場合にはシャッター116により反射され再びλ/4偏光板113を透過する光が垂直直線偏光となる。λ/4偏光板113に入射する光が完全な水平直線偏光の光であれば垂直方向の偏光の光強度が最大となり水平方向の偏光の光の強度は最小(例えば略0)となる。従って、λ/4偏光板113に入射する光が垂直偏光の光である場合と略同様に偏光コントローラ103による調整が可能となる。
また、λ/4偏光板113の傾きが例えば22.5°であれば、λ/4偏光板113を透過した光は楕円偏光となる。そして、楕円偏光となった光がシャッター116により反射され再びλ/4偏光板113を透過すると45°傾いた直線偏光となる。従って、λ/4偏光板113に入射する光が完全な垂直直線偏光の光であれば偏光ビームスプリッタ118により分割された光のそれぞれの偏光の光の強度は等しくなる。すなわち、I119、I120の値が等しくなるように偏光コントローラ103を調整すればよい。λ/4偏光板113に入射する光が水平偏光の光である場合も同様である。
すなわち、λ/4偏光板113の傾きに応じて校正方法を変更する。例えば制御部153がλ/4偏光板113の角度を取得し、取得したλ/4偏光板113の角度に基づいて制御部153が校正方法を変更する。
本実施形態では、校正の偏光コントローラにインラインの偏光コントローラを用いたが、これに限定されるものではない。例えば、図3(a)のように、複数のパドルを有するパドル型の偏光コントローラ301−1、301−2、301−3、又は、図3(b)のように、λ/4偏光板302−1、302−3とλ/2偏光板302−2を用いた偏光コントローラ、を用い偏光を制御してもよい。
調整モードにおける校正の完了後、自動的に撮像モードが選択され、駆動制御部151によりシャッター116が光路から除かれた状態で通常の撮像が可能となる。校正の完了後、自動で調整モードから撮像モードに移行するようにすることで、校正完了後に、速やかに撮像動作に移ることが可能となる。ここで、撮像モードは、被測定物に関する画像を取得する第2のモードの一例に相当する。また、駆動制御部151は第1のモードの場合、制限手段を光路上に挿入する一方、第2のモードの場合、制御手段を光路上から離脱させる制御手段の一例に相当する。
シャッター116は平行光である穴あきミラー105の穴あき部とレンズ106との間に設置しても良い。このようにすればシャッター116により効率的に光を反射することが可能となり、シャッター116に入射する光量が少ない場合にも確実に校正を行うことが可能となる。光量が少ない場合においても校正が可能となるため、例えば光源101から射出される光が定常状態に至る前にも校正を行うことが可能となる。従って、装置起動後即座に校正が行うことが可能となるため正確な測定を即座に行うことが可能となる。
また、シャッター116をより小さくする為に光が集光している位置である眼底共役のスキャナ110の前後に設置しても良い。その際は、光の反射強度が小さくなる可能性があるので反射部材は凸又は凹形状であっても良い。スキャナ110の前(レンズ109とスキャナ110との間)にシャッター116を設ける場合、シャッター116に対して光が集光するようになる。これはレンズ109を透過した光は光軸に近づくように進むためである。従って、スキャナ110の後にシャッター116を配置する場合に比べて、シャッター116より反射された光はレンズ109を通りやすくAPDで受講する光量の低下を防ぐことが可能となる。すなわち確実に校正が可能となる。
シャッター116が有する反射部材は光の反射強度が小さい場合には反射強度を大きくするため凹形状とし、反射強度が大きすぎる場合には反射強度を小さくするため凸形状とすることとしてもよい。なお、凸形状の反射部材および凹形状反射部材を備え、制御部153がAPDの出力に基づいて光路に挿入する挿入する反射部材を決定することとしても良い。例えば制御部153は、APDの出力が低い場合には凹形状反射部材を光路に挿入し、APDの出力が高すぎる場合には凸形状反射部材を光路に挿入する。
以上説明したように本実施形態によれば、被検眼の近傍に反射面(ミラー)を設けたシャッターを設置し、調整時に用いることにより撮像時に近い状態で調整ができる。従って、安定した撮像が可能となる。また、装置の使用に際して熱等により測定光の偏光状態が変化してしまった場合でも、本発明によれば偏光状態を校正することが可能であり、安定した画像を得ることが可能となる。
[第二の実施形態]
図4は、本実施形態における眼科装置の全体構成の概略図である。本装置は、偏光OCT(Polarization Sensitive OCT;以下、「PS−OCT」と言う場合がある。)400、偏光制御装置450から構成される。
PS−OCT400の構成について説明する。光源401は、低コヒーレント光源であるSLD光源(Super Luminescent Diode)であり、例えば、中心波長850nm、バンド幅50nmの光を出射する。光源401としてSLDを用いたが、ASE光源(Amplified Spontaneous Emission)等、低コヒーレント光が出射できる光源であれば何れでも良い。
光源401から出射された光は、SMファイバ402、偏光コントローラ403を介して、偏光保持機能を有したファイバカップラ404に導かれ、測定光(OCT測定光とも言う)と参照光に分岐される。
偏光コントローラ403は、光源401から出射された光の偏光を制御するものであり、直線偏光に調整される。すなわち、偏光コントローラ403は、光の偏光状態を調整する。ファイバカップラ404の分岐比は、例えば90(参照光):10(測定光)である。ファイバカップラ404は、偏光コントローラによって偏光が制御された前記光を測定光と参照光とに分割する第1カプラの一例に相当する。分岐された測定光は、PMファイバ405を介してコリメータ406から平行光として出射される。
出射された測定光は、レンズ416により集光される。レンズ416を透過した光は眼底Erにおいて測定光を水平方向にスキャンするガルバノミラーから構成されるXスキャナ407、レンズ408、409、眼底Erにおいて測定光を垂直方向にスキャンするガルバノミラーから構成されるYスキャナ410を介し、ミラー411に到達する。
Xスキャナ407、Yスキャナ410は、駆動制御部453により制御され、眼底Erで所望の範囲の領域を測定光により走査することができる。すなわちXスキャナ407、Yスキャナ410は測定光を被測定物に対して走査するミラーの一例に相当する。ミラー411により反射された測定光は、レンズ412を介し、λ/4偏光板413を経由する。例えば、偏光ビームスプリッタを内蔵したファイバカップラ423の偏光分割面P偏光から45°S偏光方向へ傾けて設置されたλ/4偏光板413を通過する事で位相が90°ずれ、円偏光の光に偏光制御される。なお、λ/4偏光板413の角度はこれに限定されるものではない。
円偏光に偏光制御された測定光は、ステージ415上に乗ったフォーカスレンズ414により、被検体である眼の前眼部Eaを介し、眼底Erの網膜層にフォーカスされる。眼底Erを照射した測定光は各網膜層で反射・散乱し、上述の光学経路をファイバカップラ404に戻る。ここで、光源401から被検眼に至るまでの光学系は照明光学系の一例に相当する。一方、ファイバカップラ404で分岐された参照光は、PMファイバ417を介してコリメータ418から平行光として出射される。出射された参照光は測定光と同様P偏光から22.5°S偏光へ傾けて設置されたλ/4偏光板419で偏光制御される。
参照光は分散補償ガラス420介し、コヒーレンスゲートステージ421上のミラー422で反射され、ファイバカップラ404に戻る。参照光は、λ/4偏光板419を二度通過する事で直線偏光の光がファイバカップラ404に戻ることになる。
コヒーレンスゲートステージ421は、被検者の眼軸長の相違等に対応する為、駆動制御部453で制御される。ファイバカップラ404に戻った測定光と参照光は合波されて第1の合波光の一例に相当する干渉光となり、偏光ビームスプリッタを内蔵したファイバカップラ423に入射する。
干渉光は、ファイバカップラ423により、異なる偏光方向の光(本実施形態では、P偏光の光とS偏光の光)に例えば分岐比50:50で分割される。すなわち、ファイバカップラ423は、被測定物に測定光を照射することにより得られる戻り光と参照光との第1の合波光を異なる偏光の光に分割する分割手段の一例に相当する。
本実施形態においても、実施形態1と同様、被検眼Eとフォーカスステージ415の間には光路を遮断するシャッター434が設置してある。シャッターは駆動制御部453により制御されており、眼底測定時以外は閉じている。シャッター434には、被検眼Eとは反対側に散乱体またはミラーが取り付けられている。言い換えれば、シャッター434は測定光が被検眼に入射する側に散乱体を備えている。なお、散乱体は被検眼に入射する測定光を散乱可能なものであれば何でもよい。すなわち、シャッター434は被検眼へ前記測定光の入射を制限するとともに、前記測定光を反射又は散乱する制限手段の一例に相当する。またシャッター434は、ミラーにより走査された測定光の被測定物への入射を制限するとともにミラーにより走査された測定光を反射または散乱する部材の一例である。
P偏光の光は、PMファイバ424、コリメータ430を介し、グレーティング431により分光されレンズ432、ラインカメラ433で受光される。同様に、S偏光の光は、PMファイバ425、コリメータ426を介し、グレーティング427により分光されレンズ428、ラインカメラ429で受光される。ラインカメラ429、433は、第2カプラにより得られた異なる偏光の光をそれぞれ受光する複数のラインカメラの一例に相当する。
なお、グレーティング427、431、ラインカメラ429、433は、各偏光の方向に合わせて配置されているのは言うまでもない。ラインカメラ429,433でそれぞれ受光した光は、光の強度に応じた電気信号として出力され、信号処理部452で受ける。
λ/4偏光板413は偏光ビームスプリッタを基準に傾きを調整しているが、眼底の視神経乳頭中心と黄斑中心を結んだ直線に対し傾きを調整しても良い。また、偏光の基準として、鉛直方向を基準に偏光ビームスプリッタ、λ/4偏光板413、419を調整しても同様の効果が得られる。
偏光制御装置450について説明する。偏光制御装置450は、駆動制御部453、信号処理部452、制御部451、表示部454から構成される。
駆動制御部453は、上述の通り各部を制御する。例えば、駆動制御部453は、シャッター434を被検眼と光源401とを結ぶ光路に挿脱する。また、駆動制御部453は、シャッター434が被検眼と光源401とを結ぶ光路に挿入されている場合、ラインカメラ429、433の出力に基づいて偏光コントローラ403に光源401から出射された測定光の偏光を制御させる。すなわち、駆動制御部453は、部材を照明光学系に挿脱する第1制御部の一例に相当する。さらに、駆動制御部453は、第1制御部によって部材が照明光学系に挿入されている場合、複数のラインカメラの少なくとも一方の出力に基づいて偏光コントローラに光の偏光を制御させる第2制御部の一例に相当する。
信号処理部452は、ラインカメラ429及び433から出力される信号に基づき、画像の生成、生成された画像の解析、解析結果の可視化情報の生成を行う。また、信号処理部452はラインカメラ429または433から出力される信号に基づき、被検眼に関する画像を生成することとしてもよい。すなわち、信号処理部452は第1の合波光を分割することにより得られた異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて被測定物に関する画像を取得する画像取得手段の一例に相当する。また、信号処理部452は第1制御部によって部材が照明光学系から抜かれている場合、複数のラインカメラの少なくとも一方の出力に基づいて被測定物に関する画像を取得する画像取得部の一例に相当する。
制御部451は、本装置全体を制御すると共に、信号処理部452で生成された画像等を表示部454の表示画面に表示する。制御部451は後述する調整モードにおいて駆動制御部453に偏光コントローラ403を制御させる。また、信号処理部452が検知したラインカメラ 429、433から出力される信号強度に基づいて、制御部451は駆動制御部453に偏光コントローラ403を制御させる。すなわち、駆動制御部453は制限手段により反射又は散乱された光に基づいて測定光の偏光を制御する偏光制御手段の一例に相当する。なお、反射された光および散乱された光に基づいて測定光の偏光を制御してもよい。また偏光制御手段の一例に相当する駆動制御部453は、第2の合波光を分割することにより得られた異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて、測定光の偏光を制御する。また、偏光コントローラ403は、駆動制御部453の制御のもと、光源から出射された光の偏光を制御する。ここで第2の合波光は、シャッター434により反射又は散乱された測定光と参照光との合波光に相当する。
表示部454は、制御部451の制御の下、種々の情報を表示する。
<画像処理方法>
次に、信号処理部452における画像生成、画像解析について説明する。
<断層画像生成>
信号処理部452は、ラインカメラ429、433から出力されたそれぞれの干渉信号に対して、一般的なSD−OCT(Spectral Domain OCT)に用いられる再構成処理を行うことで、各偏光成分に基づいた2つの断層画像(第一の偏光に対応する断層画像、第二の偏光に対応する断層画像とも言う)を生成する。
まず、信号処理部452は、干渉信号から固定パターンノイズ除去を行う。固定パターンノイズ除去は検出した複数のAスキャン信号を平均することで固定パターンノイズを抽出し、これを入力した干渉信号から減算することで行われる。
次に、信号処理部452は、干渉信号を波長から波数に変換し、フーリエ変換を行うことによって断層信号(偏光状態を示す断層信号とも言う)を生成する。
以上の処理を2つの偏光成分の干渉信号に対して行うことにより、2つの断層画像が生成される。
<輝度画像生成>
信号処理部452は、前述した2つの断層信号から断層輝度画像を生成する。
輝度画像は従来のOCTにおける断層画像と基本的に同じもので、その画素値rは各ラインセンサ429、433から得られた断層信号AHおよびAVから上述の式1によって計算される。図5(a)に視神経乳頭部の輝度画像の例を示す。なお、信号処理部452はラインカメラ429または433から出力される信号に基づき、被検眼に関する画像を生成することとしてもよい。
<リターデーション画像生成>
信号処理部452は、互いに直行する偏光成分の断層画像からリターデーション画像を生成する。
リターデーション画像の各画素の値δは、断層画像を構成する各画素の位置において、垂直偏光成分と水平偏光成分とが被検眼で受ける影響の比を示す値であり、各断層信号AHおよびAVから式2によって計算される。
図5(b)は、このように生成された視神経乳頭部のリターデーション画像の例を示したものであり、各Bスキャン画像に対して式2を計算することによって得ることができる。ここで、上述した通り、リターデーション画像は、2つの偏光が被検眼で受ける影響の違いを示す断層画像のことである。図5(b)は、上記比を示す値を断層画像としてカラーで表示しており、濃淡の濃い場所は上記比を示す値が小さく、濃淡の淡い場所は上記比を示す値が大きいことを表している。そのため、リターデーション画像を生成することにより、複屈折性のある層を把握することが可能となる。なお、詳細は、「E. Gotzinger et al., Opt. Express 13, 10217, 2005」に記載されている通りである。
また、同様に、信号処理部190は、APD152及び153からの出力に基づいて眼底の平面方向のリターデーション画像を生成することもできる。
<リターデーションマップ生成>
信号処理部452は、複数のBスキャン像に対して得たリターデーション(Retardation)画像からリターデーションマップを生成する。
まず、信号処理部452は、各Bスキャン画像において、網膜色素上皮(RPE)を検出する。RPEは偏光を解消する性質を持っているため、各Aスキャンを深度方向に沿って内境界膜(ILM)からRPEを含まない範囲でリターデーションの分布を調べ、その最大値を当該Aスキャンにおけるリターデーションの代表値とする。
信号処理部452は、以上の処理を全てのリターデーション画像に対して行うことにより、リターデーションマップを生成する。
図5(c)に視神経乳頭部のリターデーションマップの例を示す。濃淡の濃い場所は上記比を示す値が小さく、濃淡の淡い場所は上記比を示す値が大きいことを表している。視神経乳頭部において、複屈折性を持つ層としては網膜神経線維層(以下、「RNFL」ともいう)であり、リターデーションマップは、2つの偏光がRNFLの複屈折性とRNFLの厚みとで受ける影響の違いを示す画像である。そのため、RNFLが厚い個所では上記比を示す値が大きくなり、RNFLが薄い個所では上記比を示す値が小さくなる。したがって、リターデーションマップにより、眼底全体のRNFLの厚みを把握することができ、緑内障の診断に用いることができる。
<複屈折マップ生成>
信号処理部452は、先に生成されたリターデーション画像の各Aスキャン画像において、ILMから網膜神経線維層(RNFL)の範囲でリターデーションδの値を線形近似し、その傾きを当該Aスキャン画像の網膜上の位置における複屈折として決定する。すなわち、リターデーションはRNFLにおける距離と複屈折と積であるため、各Aスキャン画像において深さとリターデーションの値をプロットすると線形の関係が得られる。したがって、このプロットに対して最小二乗法等により線形近似を行い、その傾きを求めればそれが当該Aスキャン画像におけるRNFLの複屈折の値となる。この処理を取得した全てのリターデーション画像に対して行うことで、複屈折を表すマップを生成する。
図5(d)に視神経乳頭部の複屈折マップの例を示す。複屈折マップは、複屈折の値を直接マップ化するため、RNFLの厚さが変化しない場合であっても、その繊維構造が変化した場合に、複屈折の変化として描出することができる。
<DOPU画像生成>
信号処理部452は、取得した断層信号AH、AVとそれらの間の位相差ΔΦから、各画素毎にストークスベクトルSを式3により計算する。
ただし、ΔΦは2つの断層画像を計算する際に得られる各信号の位相ΦHとΦVからΔΦ=ΦV−ΦHとして計算する。
次に信号処理部452は、各Bスキャン画像を概ね計測光の主走査方向に70μm、深度方向に18μm程度の大きさのウィンドウを設定し、各ウィンドウ内において数Cで画素毎に計算されたストークスベクトルの各要素を平均し、式4により当該ウィンドウ内の偏光の均一性DOPU(Degree Of Polarization Uniformity)を式4により計算する。
ただし、Qm、Um、Vmは各ウィンドウ内のストークスベクトルの要素Q,U,Vを平均した値である。この処理をBスキャン画像内の全てのウィンドウに対して行うことで、図5(e)に示す視神経乳頭部のDOPU画像が生成される。ここで、上述した通り、DOPU画像は、2つの偏光の均一度を示す断層画像のことである。
DOPUは偏光の均一性を表す数値であり、偏光が保たれている個所においては1に近い数値となり、偏光が解消された保たれない箇所においては1よりも小さい数値となるものである。網膜内の構造においては、RPEが偏光状態を解消する性質があるため、DOPU画像においてRPEに対応する部分は、他の領域に対してその値が小さくなる。図において、濃淡が淡い場所がRPEを示している。DOPU画像は、RPE等の偏光を解消する層を画像化しているので、病気などによりRPEが変形している場合においても、輝度の変化よりも確実にRPEを画像化出来る。
なお、本明細書において、上述した第一及び第二の偏光に対応する断層画像、リターデーション画像、DOPU画像等を、偏光状態を示す断層画像とも言うことにする。また、本明細書において、上述したリターデーションマップや複屈折マップ等を、偏光状態を示す眼底画像とも言うことにする。
<セグメンテーション>
信号処理部452は、前述した輝度画像を用いて断層画像のセグメンテーションを行う。
まず、信号処理部452は、処理の対象とする断層画像に対して、メディアンフィルタとSobelフィルタをそれぞれ適用して画像を作成する(以下、メディアン画像、Sobel画像とする)。次に、作成したメディアン画像とSobel画像から、Aスキャン毎にプロファイルを作成する。メディアン画像では輝度値のプロファイル、Sobel画像では勾配のプロファイルとなる。そして、Sobel画像から作成したプロファイル内のピークを検出する。検出したピークの前後やピーク間に対応するメディアン画像のプロファイルを参照することで、網膜層の各領域の境界を抽出する。
更に、Aスキャンラインの方向に各層厚をそれぞれ計測し、各層の層厚マップを作成する。
<校正方法>
PS−OCTにおいて、安定した画像を取得する為、上述の装置を用い、図6のフローの様に、測定前に調整モードにおいて以下の校正を行う。
検者により例えば表示部454に表示された校正開始ボタン(不図示)または物理的に本装置に設けられた校正開始ボタンが押し下げられることで調整モードが選択され、校正を開始する(ステップ501)。まず、駆動制御部453はシャッター434を閉じる(ステップ502)光源401を駆動制御部453により発振させる(ステップ503)。シャッター434の裏面にある散乱体で散乱した光はカップラ404で干渉する。すなわち、ファイバカップラ404は部材により反射若しくは散乱された測定光または被測定物からの戻り光と参照光との合波光を生成する第2カプラの一例に相当する。次に、駆動制御部453は、光源401からシャッター434までの光路長と光源401からミラー422までの光路長とが等しくなるようにステージ421の位置を調整する(ステップ504)。
次に、駆動制御部453は偏光コントローラ403を調整する(ステップ505)。信号処理部452はラインカメラ429、433の各信号L429、L433を得る(ステップ506)。各信号L429、L433は偏光コントローラ403を調整する事で変化する。本実施例では、偏光コントローラ403を光軸方向に向かい時計回りに45°回転させると、偏光コントローラ403からの偏光が円偏光に変化し、シャッター434の裏面では直線偏光で入射する。シャッター434の裏面で散乱した散乱光はλ/4偏光板413により円偏光でファイバカップラ404に戻り、参照光と干渉し、各信号L429、L433強度は同等の値となる(厳密には、センサ感度、各部材の光学透過率が異なる為、必ずしも一致はしない)。ファイバカップラ423はファイバカップラ404で得られた干渉光を異なる偏光の光に分割する。すなわち、ファイバカップラ423は、制限手段により反射又は散乱された測定光と参照光との第2の合波光を異なる偏光の光に分割する分割手段の一例に相当する。さらに、ファイバカップラ423は合波光を異なる偏光の光に分割するカプラの一例に相当する。
装置の初期の偏光コントローラ403の調整位置と(例えば、理想的な位置)カメラの信号強度に関する特性(信号強度および信号強度のグラフ形状の少なくとも一方)を記憶しておく。ここでグラフとは例えば信号強度とラインカメラの位置との関係を示したグラフであり、ラインカメラ上のどの位置に信号強度のピークが表れているかを確認できるものである。信号処理部452は各信号L429、L433の信号強度の値が記憶した信号強度の値と等しいか否かを判断する(ステップ507)。ここで、信号処理部452は、L429、L433の信号強度の値が記憶した信号強度の値とのずれが所定閾値以内であれば、これらの値は等しいと判断することとしてもよい。
信号処理部452は信号L429、L433の信号強度の値が記憶した信号強度の値と一致しない場合、各信号L429、L433の信号強度の値が記憶した信号強度の値と一致するまで、ステップ505とステップ506の操作を繰り返す。信号処理部452が信号L429、L433の信号強度の値が記憶した信号強度の値と一致すると判断すると、駆動制御部453は偏光コントローラ403に対する制御を固定して偏光の調整を終了する(ステップ508、509)。
上記の例では、信号強度を用いて偏光の調整を行ったが、これに限定されるものではない。例えば、グラフ形状のみで判断しても良い。まず、装置の初期の偏光コントローラ403の調整位置とカメラの信号強度に関する特性としてグラフ形状を記憶しておく。ここでグラフとは例えば信号強度とラインカメラの位置との関係を示したグラフであり、ラインカメラ上のどの位置に信号強度のピークが表れているかを確認できるものである。
まず、駆動制御部453は、偏光コントローラ403を制御し、信号処理部452はこの時の各偏光における信号L429、L433の信号強度を検出する。この信号強度に基づいて信号処理部452は上述のグラフを作成する。そして、このグラフ形状が記憶した初期のグラフ形状に等しいか否か信号処理部452は判断する。もし、グラフ形状が一致する場合またはグラフ形状のずれが所定の閾値以内の場合には、駆動制御部453が偏光コントローラ403の制御を固定する。一方、グラフ形状が記憶した初期のグラフ形状と一致しない場合には、駆動制御部453によって再度偏光状態を制御し、信号処理部452はグラフ形状が記憶した初期のグラフ形状と一致するか否かを判断する。なお、信号強度は光源の出力(光源出力は電源、耐久により変化する)に依存する為、グラフは完全に一致しなくてもよい。また、グラフ形状および信号強度に基づいて偏光の調整を行ってもよい。
さらに、他の方法により偏光を調整することとしてもよい。例えば、偏光コントローラ403が制御可能な全範囲にわたって測定光の偏光を変化させる。そして信号処理部452は各偏光における信号L429、L433の信号強度を検出する。
そして、この検出結果から、信号L429の強度または信号L433の強度が理想の状態における強度に略等しい場合の偏光コントローラ403の状態に駆動制御部453は偏光コントローラ403を制御することで校正を行う。なお、信号L429の強度および信号L433の強度が理想の状態における強度に略等しい場合の偏光コントローラ403の状態に駆動制御部453は偏光コントローラ403を制御することとしてもよい。さらに、検出結果から、信号L429の強度および信号L433の強度が理想の状態における強度に略等しいくなる場合が見つからないときには、信号L429の強度または信号L433の強度が理想の状態における強度に略等しい場合の偏光コントローラ403の状態に駆動制御453は偏光コントローラ403を制御してもよい。このように偏光を制御することで、偏光を所望の状態とすることが可能となる。ここで、駆動制御部453の偏光コントローラ403に対する制御情報は信号L429の強度や信号L433の強度と関連付けて図示しないメモリ等に記憶されている。従って、駆動制御部453がメモリから制御情報を読み出すことで、信号L429の強度および/または信号L433の強度が理想の状態における強度に略等しい場合の偏光コントローラ403の状態に駆動制御部453は偏光コントローラ403を制御することができる。
なお、上記の例では偏光コントローラ403で制御可能な全範囲にわたって測定光の偏光を変化させることとしたが、これに限定されるものではなく、偏光コントローラ403で変化させる偏光の範囲は任意の範囲とすることができる。例えば、L429の強度またはL433の強度が理想の状態における強度と略等しくなる場合が偏光コントローラ403で制御可能な全範囲より狭い所定の範囲に現れることが過去の測定により知られている場合には、偏光コントローラ403に変化させる偏光の範囲を所定の偏光の範囲としてもよい。
このように、偏光コントローラ403に変化させる偏光の範囲を制限することで、校正を速やかに行うことができる。さらに、ファイバに圧力等の外力を加えることで偏光を制御している場合、偏光コントローラ403に変化させる偏光の範囲を制限することでファイバに加える外力を抑制することができるためファイバの破損等の故障を避けることが可能となる。さらに、ファイバの破損等の故障を避けることが可能となるため、装置の高寿命化が可能となる。
また、信号L429、L433の両方の検出器を用いていたが、どちらか一方でも同様の効果が得られる。
また、他の校正方法を以下に示す。一例としてλ/4偏光板413が上述の如く45°になっている場合を考える。λ/4偏光板413が45°傾いている場合に垂直直線偏光の光がλ/4偏光板413に透過すると円偏光となる。そして、円偏光となった光がシャッター434により反射され再びλ/4偏光板413を透過すると水平直線偏光となる。従って、ファイバカップラ423により分割された光のうち一方の偏光の光の強度は大きくなるが、他方の偏光の光の強度は小さくなる。λ/4偏光板413に入射する光が完全な垂直直線偏光の光であれば水平方向の偏光の光強度が最大となり垂直方向の偏光の光の強度は最小(例えば略0)となる。すなわち、L429、L433のうち垂直方向の偏光の光の強度が最小(例えば略0)となるように偏光コントローラ403を調整すればよい。また、最大強度が事前に分かっている場合にはL429、L433のうち水平方向の偏光の光の強度が予め分かっている最大強度となるように偏光コントローラ403を調整すればよい。また、これら両者の制御を組み合わせても良い。
なお、上記の例ではλ/4偏光板413に入射する光が垂直偏光の光であるものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、水平直線偏光の光がλ/4偏光板413に入射する場合にはシャッター434により反射され再びλ/4偏光板413を透過する光が垂直直線偏光となる。λ/4偏光板413に入射する光が完全な水平直線偏光の光であれば垂直方向の偏光の光強度が最大となり水平方向の偏光の光の強度は最小(例えば略0)となる。従って、λ/4偏光板413に入射する光が垂直偏光の光である場合と略同様に偏光コントローラ103による調整が可能となる。
また、λ/4偏光板413の傾きが例えば22.5°であれば、λ/4偏光板413を透過した光は楕円偏光となる。そして、楕円偏光となった光がシャッター434により反射され再びλ/4偏光板413を透過すると45°傾いた直線偏光となる。従って、λ/4偏光板413に入射する光が完全な垂直直線偏光の光であればファイバカップラ423により分割された光のそれぞれの偏光の光の強度は等しくなる。すなわち、L429、L433の値が等しくなるように偏光コントローラ403を調整すればよい。λ/4偏光板413に入射する光が水平偏光の光である場合も同様である。
すなわち、λ/4偏光板413の傾きに応じて校正方法を変更する。例えば制御部451がλ/4偏光板413の角度を取得し、取得したλ/4偏光板113の角度に基づいて制御部451が校正方法を変更する。
第一の実施形態と同様、偏光コントローラ403は、偏光がコントロールできれば、他の偏光コントローラでも良い。
調整モードにおける校正の完了後、自動的に撮像モードが選択され、駆動制御部453によりシャッター434が光路から除かれた状態で通常の撮像が可能となる。校正の完了後、自動で調整モードから撮像モードに移行するようにすることで、校正完了後に、速やかに撮像動作に移ることが可能となる。
シャッター116と同様にシャッター434は平行光であるコリメータ406直後に設置しても良い。また、シャッター116と同様にシャッター434をより小さくする為に眼底共役のスキャナ410の前後に設置しても良い。その際は、光が拡散し、反射強度が小さくなる可能性があるので反射部材は凸又は凹形状であっても良い。また、シャッター116と同様に反射強度に基づいて光路に挿入する挿入する反射部材を決定することとしても良い。例えば制御部451は、APDの出力が低い場合には凹形状反射部材を光路に挿入し、APDの出力が高すぎる場合には凸形状反射部材を光路に挿入する。
以上説明のように本実施形態によれば、被検眼の近傍に反射面(ミラー)を設けたシャッターを設置し、ゲート位置を調整したうえで偏光の調整を行うことにより撮像時に近い状態で調整ができる。従って、安定した撮像が可能となる。
[その他の実施形態]
上述の実施形態において、シャッター161を用い校正を行ったが、他の部材で反射光又は散乱光をAPDで受光し、調整を行っても良い。また、上記実施例では校正開始ボタンの押し下げを契機に校正を行うこととしたが、これに限定されるものではない。例えば、校正開始のタイミングは、本体の電源ON/OFF時、又は、電源投入後数時間(例えば2時間)毎、でも構わない。なお、熱により偏光状態が変化してしまうことに鑑み、装置内の温度をモニタして、校正を行う時間間隔を変化させてもよい。例えば、装置内の温度が所定値以上の場合には校正を行う時間間隔を短くし、所定値未満の校正を行う時間間隔を長くしてもよい。このように、自動で校正を行うことで、検者が校正を行うことを意識せずとも安定した画像を得ることが可能となる。なお、得られる画像のコントラスト等に基づいて偏光状態を制御することとしてもよい。
さらに、上記実施形態ではシャッター116,434にミラーまたは散乱体を設けることとしているが、このミラーにより反射される光が受光するセンサに対して強すぎる場合にはND(Neutral Density)フィルタを光路中に設けるように構成してもよい。
また、本件は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
101 光源
103 偏光コントローラ
106 シャッター

Claims (19)

  1. 被測定物に測定光を照射する照射手段と、
    前記被測定物への前記測定光の入射を制限するとともに、前記測定光を反射又は散乱する制限手段と、
    前記制限手段により反射又は散乱された前記測定光に基づいて前記測定光の偏光を制御する偏光制御手段と、
    前記被測定物に関する画像を取得する画像取得手段と、
    前記偏光制御手段に前記測定光の偏光を制御させる第1モードと、前記画像を取得する第2モードとを備える制御手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記第1モードにおいて前記制限手段を前記測定光の光路に挿入し、前記第2モードにおいて前記制限手段を前記光路から外すことを特徴とする制御装置。
  2. 前記制限手段は、前記被測定物と前記照射手段とを結ぶ光路上に挿脱自在に備えられることを特徴とする請求項1記載の制御装置。
  3. 前記被測定物に前記測定光を照射することにより得られる戻り光を異なる偏光の光に分割する分割手段を更に備え、
    前記画像取得手段は、前記異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて前記画像を取得することを特徴とする請求項1または2記載の制御装置。
  4. 前記分割手段は、前記制限手段により反射又は散乱された前記測定光を異なる偏光の光に分割し、
    前記偏光制御手段は、前記異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて、前記測定光の偏光を制御することを特徴とする請求項3記載の制御装置。
  5. 前記被測定物に前記測定光を照射することにより得られる戻り光と参照光との第1の合波光を異なる偏光の光に分割する分割手段を更に備え、
    前記画像取得手段は、前記異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて前記画像を取得することを特徴とする請求項1または2記載の制御装置。
  6. 前記分割手段は、前記制限手段により反射又は散乱された前記測定光と参照光との第2の合波光を異なる偏光の光に分割し、
    前記偏光制御手段は、前記異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて、前記測定光の偏光を制御することを特徴とする請求項5記載の制御装置。
  7. 前記制御手段は、前記第1モードにおいて前記制限手段を前記測定光の光路に挿入した後に、前記第2モードにおいて前記制限手段を前記光路から外すことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の制御装置。
  8. 被測定物に測定光を照射する照射手段と、
    反射手段により反射又は散乱された前記測定光に基づいて前記測定光の偏光を制御する偏光制御手段と、
    前記被測定物に関する画像を取得する画像取得手段と、を備え、
    前記測定光の偏光が制御される場合には前記反射手段が前記測定光の光路に配置され、前記画像が取得される場合には前記反射手段が前記測定光の光路から外れるように構成されることを特徴とする制御装置。
  9. 前記反射手段により反射又は散乱された前記測定光を異なる偏光の光に分割する分割手段を更に備え、
    前記偏光制御手段は、前記異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて、前記測定光の偏光を制御することを特徴とする請求項8記載の制御装置。
  10. 前記被測定物に前記測定光を照射することにより得られる戻り光と参照光との第1の合波光を異なる偏光の光に分割し、前記反射手段により反射又は散乱された前記測定光と前記測定光に対応する参照光との第2の合波光を異なる偏光の光に分割する分割手段を更に備え、
    前記画像取得手段は、前記第1の合波光を分割して得た異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて前記画像を取得し、
    前記偏光制御手段は、前記第2の合波光を分割して得た異なる偏光の光の少なくとも一方に基づいて前記測定光の偏光を制御することを特徴とする請求項8記載の制御装置。
  11. 前記反射手段が前記測定光の光路に配置された状態で前記測定光の偏光が制御された後に、前記反射手段が前記測定光の光路から外れた状態で前記画像が取得されるように構成されることを特徴とする請求項8〜10のいずれか1項に記載の制御装置。
  12. 前記偏光制御手段による前記偏光の制御は、キャリブレーションであることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の制御装置。
  13. 前記偏光が制御された後に前記画像が取得されるように構成されることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の制御装置。
  14. 前記被測定物は、眼であることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の制御装置。
  15. 光源と、
    前記光源から出射された測定光の偏光を制御する偏光コントローラと、
    前記偏光コントローラによって偏光が制御された前記測定光を被測定物に対して走査するミラーと、
    前記ミラーにより走査された前記測定光の前記被測定物への入射を制限するとともに前記ミラーにより走査された前記測定光を反射又は散乱する部材と、
    を有する照明光学系と、
    前記部材を前記照明光学系に挿脱する第1制御部と、
    前記部材により反射若しくは散乱された前記測定光又は前記被測定物からの戻り光を異なる偏光の光に分割する偏光ビームスプリッタと、
    前記偏光ビームスプリッタにより得られた異なる偏光の光をそれぞれ受光する複数のフォトダイオードと、
    前記第1制御部によって前記部材が前記照明光学系に挿入されている場合、前記複数のフォトダイオードの少なくとも一方の出力に基づいて前記偏光コントローラに前記測定光の偏光を制御させる第2制御部と、
    前記第1制御部によって前記部材が前記照明光学系から抜かれている場合、前記複数のフォトダイオードの少なくとも一方の出力に基づいて被測定物に関する画像を取得する画像取得部と、
    を備えることを特徴とする制御装置。
  16. 光源と、
    前記光源から出射された光の偏光を制御する偏光コントローラと、
    前記偏光コントローラによって偏光が制御された前記光を測定光と参照光とに分割するカプラと、
    前記測定光を被測定物に対して走査するミラーと、
    前記ミラーにより走査された前記測定光の前記被測定物への入射を制限するとともに前記ミラーにより走査された前記測定光を反射または散乱する部材と、
    を有する照明光学系と、
    前記部材を前記照明光学系に挿脱する第1制御部と、
    前記部材により反射若しくは散乱された前記測定光または前記被測定物からの戻り光と前記参照光との合波光を生成する第1カプラと、
    前記合波光を異なる偏光の光に分割する第2カプラと、
    前記第2カプラにより得られた異なる偏光の光をそれぞれ受光する複数のラインカメラと、
    前記第1制御部によって前記部材が前記照明光学系に挿入されている場合、前記複数のラインカメラの少なくとも一方の出力に基づいて前記偏光コントローラに前記光の偏光を制御させる第2制御部と、
    前記第1制御部によって前記部材が前記照明光学系から抜かれている場合、前記複数のラインカメラの少なくとも一方の出力に基づいて前記被測定物に関する画像を取得する画像取得部と、
    を備えることを特徴とする制御装置。
  17. 制御装置の作動方法であって、
    前記制御装置が、被測定物への測定光の入射を制限するとともに前記測定光を反射又は散乱する制限手段により反射又は散乱された光に基づいて前記測定光の偏光を制御する第1モードにおいて前記制限手段を前記測定光の光路に挿入する工程と、
    前記制御装置が、前記測定光が照射された前記被測定物に関する画像を取得する第2モードにおいて前記制限手段を前記光路から外す工程と、
    を有することを特徴とする制御装置の作動方法。
  18. 制御装置の作動方法であって、
    前記制御装置が、反射手段により反射又は散乱された測定光に基づいて前記測定光の偏光を制御する場合には前記反射手段前記測定光の光路に配置る工程と、
    前記制御装置が、前記測定光が照射された被測定物に関する画像が取得される場合には前記反射手段前記測定光の光路から外工程と、
    を有することを特徴とする制御装置の作動方法。
  19. 請求項17または18記載の制御装置の作動方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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