JP6453096B2 - 眼科装置 - Google Patents
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Description
図1に、実施形態に係る眼科装置の外観構成を示す。眼科装置1000は、ベース200と、架台300と、ヘッド部400と、顔受け部500と、ジョイスティック800と、表示部10とを有する。
眼科装置1000は被検眼の検査を行うための光学系を有する。この光学系の構成例について図2〜図7を参照して説明する。光学系はヘッド部400内に設けられている。光学系は、Zアライメント投影系1と、XYアライメントスポット投影系2と、固視系3と、観察系4と、レフ測定投影系5と、レフ測定受光系6と、眼軸長測定系7とを含む。処理部9は、各種の処理を実行する。
Zアライメント投影系1は、観察系4の光軸前後方向のアライメントに用いられる。Zアライメント投影系1は、Zアライメント光源11を有する。Zアライメント光源11からの光(赤外光)は、被検眼Eの角膜Kに投影される。角膜Kに投影された光は、角膜Kで反射し、結像レンズ12を経由してラインセンサー13上に投影される。角膜頂点の位置が観察系4の光軸上に対し前後方向に移動するとラインセンサー13上に投影された光束の位置が変化する。この位置の変化を解析することにより、対物レンズ41に対する被検眼Eの角膜頂点の位置を計測し、その計測値に基づいてアライメントを行うことができる。
固視系3は、固視標ユニット31と、リレーレンズ32、33と、反射ミラー34とを含む。固視系3は、更に、ダイクロイックミラー43、42と、対物レンズ41とを含んでもよい。固視標ユニット31は、固視光源31Aと、波長フィルター31Bと、コンデンサレンズ31Cと、固視標板31Dとを含む。
観察系4は、照明光源40と、対物レンズ41と、ダイクロイックミラー42、43と、絞り44と、ハーフミラー45と、リレーレンズ46、47と、結像レンズ48と、撮像素子(CCD)49とを含む。照明光源40は、被検眼Eの前眼部を照明するための光源である。撮像素子49の出力は、処理部9に入力される。処理部9は、撮像素子49から入力された信号に基づいて、表示部10に前眼部像E’を表示させる。
レフ測定投影系5とレフ測定受光系6とによりレフ測定系が構成される。レフ測定投影系5は、レフ測定光源51から出力された光(赤外光)をリング状の測定パターン光束として被検眼Eの眼底Efに投影する機能を有する。レフ測定受光系6は、レフ測定投影系5により被検眼Eに投影された測定パターン光束の戻り光を受光する機能を有する。
眼軸長測定系7は、OCTユニット80と、コリメータレンズ71と、合焦レンズ72と、リレーレンズ73と、反射ミラー74と、瞳レンズ75とを含む。眼軸長測定系7は、更に、ダイクロイックミラー42と、対物レンズ41とを含んでもよい。OCTユニット80は、OCT光源81と、ファイバーカプラー82と、光路長変更ユニット90とを含む。OCTユニット80は、更に、分光器83を含んでもよい。ダイクロイックミラー42と、対物レンズ41とは、観察系4と共用される。合焦レンズ72は、眼軸長測定系7の光軸に沿って移動可能に構成される。合焦レンズ72は、固視標ユニット31と合焦レンズ62とレフ測定光源51と連係してそれぞれの光軸方向に移動されてよい。
他覚屈折測定を実行する場合、処理部9は、レフ測定光源51を点灯させる。レフ測定光源51からの光は、上記のようにリング状の測定パターン光束となって被検眼Eに投影される。被検眼Eが正視(=0D)の場合には、レフ測定光源51と被検眼Eの眼底Efが共役となる位置がレフ測定光源51と合焦レンズ62の基準位置となっている。この状態で眼底Efに投影された光束は眼底Efで反射され、眼底Efからの戻り光に基づくリング像が撮像素子64に結像される。また、結像されたリング像から算出される測定値(屈折値)に基づき、レフ測定光源51と眼底Efが略共役となる位置にレフ測定光源51と合焦レンズ62とが移動される。処理部9は、撮像素子64により検出された眼底Efからの戻り光に基づく像を解析し、レフ測定光源51の移動量を加味することにより、被検眼Eの屈折力として球面度数S、乱視度数C、及び乱視軸角度Aを求める。
眼軸長測定を実行する場合、処理部9は、光路長変更ユニット90を制御しつつ被検眼Eの角膜頂点から網膜までの距離を眼軸長として測定する。まず、処理部9は、OCT光源81を点灯させる。OCT光源81の点灯に同期して、光路長変更ユニット90が制御される。具体的には、角膜用シャッター95がビームスプリッター92と角膜用参照ミラーユニット96との間の光路に挿入され、網膜用シャッター93がビームスプリッター92と網膜用参照ミラーユニット94との間の光路から退避される。OCT光源81からの光L0は、ファイバーカプラー82により測定光LSと参照光LRとに分割される。測定光LSは、上記のように被検眼Eの眼底Efに投影される。このとき、クイックリターンミラー57は、光路外に退避されている。また、前述の被検眼Eの屈折力測定結果より、ファイバー端面は被検眼Eの眼底Efと共役となるように合焦レンズ72が移動されている。眼底Efで反射された光は同光路を戻りファイバー端面に投影され、ファイバーカプラー82に到達する。
眼科装置1000の情報処理系について説明する。眼科装置1000の情報処理系の機能的構成の例を図8及び図9に示す。情報処理系は、制御部110と、演算処理部120と、表示部170と、操作部180と、通信部190とを含む。制御部110は、演算処理部120、Zアライメント投影系1、XYアライメントスポット投影系2、固視系3、観察系4、レフ測定投影系5、レフ測定受光系6、眼軸長測定系7、表示部170及び通信部190を制御する。処理部9は、たとえば、制御部110と、演算処理部120とを含んで構成される。
制御部110は、主制御部111と、記憶部112とを有する。制御部110は、たとえば、マイクロプロセッサ、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、ハードディスクドライブ等を含んで構成される。
主制御部111は、眼科装置1000の各種制御を行う。主制御部111は、Zアライメント投影系1のZアライメント光源11やラインセンサー13、XYアライメントスポット投影系2のXYアライメント光源21を制御する。それにより、Zアライメント光源11やXYアライメント光源21の点灯や非点灯が切り換えられる。また、ラインセンサー13により検出された信号が取り込まれ、取り込まれた信号に基づくアライメント制御等が行われる。
記憶部112は、各種のデータを記憶する。記憶部112に記憶されるデータとしては、たとえば、各モードにおける光学素子の設定情報、OCT情報の画像データ、眼底像の画像データ、被検眼情報、上記の測定情報などがある。被検眼情報は、患者IDや氏名などの被検者に関する情報や、左眼/右眼の識別情報などの被検眼に関する情報を含む。測定情報は、眼科装置1000の内部または外部にて被検眼Eの眼屈折力測定が行われたときに記憶部112に記憶される。また、記憶部112には、眼科装置1000を動作させるための各種プログラムやデータが記憶されている。
表示部170は、制御部110による制御を受けて情報を表示する。表示部170は、図1などに示す表示部10を含む。
通信部190は、図1に示す外部装置900と通信するための機能を有する。通信部190は、たとえば処理部9に設けられていてもよい。通信部190は、外部装置900との通信の形態に応じた構成を有する。
演算処理部120は、眼屈折力算出部121と、眼軸長算出部122と、IOL度数算出部123とを含む。また、演算処理部120は、ラインセンサー13や撮像素子49、64や分光器83により取得された信号を取り込み、各種の制御や画像の形成や解析等を行う。
この実施形態に係る眼科装置1000の動作例について説明する。
まず、被検者の顔を顔受け部500で固定した後、操作部180に対する検者の操作を受け、制御部110は、照明光源40を点灯させるとともに、Zアライメント光源11やXYアライメント光源21や固視光源31Aを点灯させる。照明光源40の点灯により被検眼Eの前眼部が照明され、観察系4の撮像素子49の撮像面上に前眼部像が結像される。処理部9は、撮像素子49の撮像面上に結像された前眼部像の撮像信号を取得し、表示部170(表示部10の表示画面10a)に前眼部像E’を表示させる。その後、ヘッド部400が被検眼Eの検査位置に移動される。検査位置とは、被検眼Eの検査を行うことが可能な位置である。前述のアライメント(Zアライメント投影系1及びXYアライメントスポット投影系2と観察系4とによる)を介して被検眼Eが検査位置に配置される。ヘッド部400の移動は、ユーザによる操作若しくは指示または制御部110による指示に従って、制御部110によって実行される。すなわち、被検眼Eの検査位置へのヘッド部400の移動と、他覚測定を行うための準備とが行われる。S1のアライメント状態が適正になったとき、眼科装置1000の動作はS2に移行する。S2への移行は、制御部110からの指示、または操作部180に対するユーザの操作若しくは指示により行われる。
制御部110は、レフ測定光源51と合焦レンズ62とを光軸に沿って移動させることによりフォーカス調整を行う。フォーカス調整は、ユーザによる操作若しくは指示または制御部110による指示に従って、制御部110によって実行される。レフ測定光源51及び合焦レンズ62に連動して、固視標ユニット31が固視系3の光軸に沿って移動される。S2のフォーカス状態が適正になったとき、制御部110は、固視系3やレフ測定受光系6に含まれる光学素子の配置を特定する配置情報を測定情報として記憶部112に保存する。この実施形態では、ユーザによってフォーカス調整のための操作または指示が終了したとき、S2のフォーカス状態が適正になったと判断される。或いは、制御部110によって公知の手法によりフォーカス調整が適正であると判定されたとき、S2のフォーカス状態が適正になったと判断される。S2のフォーカス状態が適正になったとき、眼科装置1000の動作はS3に移行する。
制御部110は、ダイクロイックミラー42により観察系4の光路から分岐された光路上にクイックリターンミラー57の反射面を配置させる。S3では、前述のように眼屈折力測定が行われ、眼屈折力算出部121は、眼屈折力を算出する。制御部110では、算出された眼屈折力や測定時に取得されたリング像等が測定情報として記憶部112に記憶される。眼屈折力測定が終了したとき、眼科装置1000の動作はS4に移行する。S4への移行は、制御部110からの指示、または操作部180に対するユーザの操作若しくは指示により行われる。
制御部110は、ダイクロイックミラー42により観察系4の光路から分岐された光路からクイックリターンミラー57を退避させる。続いて、制御部110は、記憶部112にあらかじめ記憶された対応情報を参照して、S2において保存された測定情報に対応した制御情報に基づいて眼軸長測定系7を制御する。たとえば、制御部110は、眼軸長測定系7に含まれる光学素子(合焦レンズ72)の位置、OCT光源81から出力される光の光量、分光器83による干渉光LCの検出感度、及び分光器83における干渉光の露光時間のうち少なくとも1つを変更する。S4では、前述のように眼軸長測定が行われ、眼軸長算出部122は、眼軸長を算出する。制御部110では、算出された眼球情報が記憶部112に記憶される。
演算処理部120は、S3及びS4で求められた被検眼Eの眼屈折力と眼軸長とを用いて、IOLの度数を求める。制御部110では、求められたIOL度数が記憶部112に記憶される。以上で、眼科装置1000の動作は、終了となる(エンド)。
実施形態に係る眼科装置1000の作用及び効果について説明する。
以上に示された実施形態は、この発明を実施するための一例に過ぎない。この発明を実施しようとする者は、この発明の要旨の範囲内において任意の変形、省略、追加等を施すことが可能である。
2 XYアライメントスポット投影系
3 固視系
4 観察系
5 レフ測定投影系
6 レフ測定受光系
7 眼軸長測定系
9 処理部
10、170 表示部
80 OCTユニット
110 制御部
111 主制御部
112 記憶部
120 演算処理部
121 眼屈折力算出部
122 眼軸長算出部
123 IOL度数算出部
180 操作部
190 通信部
200 ベース
300 架台
500 顔受け部
600 顎受け
700 額当て
800 ジョイスティック
900 外部装置
1000 眼科装置
E 被検眼
Ef 眼底
LC 干渉光
LR 参照光
LS 測定光
Claims (4)
- 被検眼の屈折力を測定することにより得られた測定情報をあらかじめ記憶する測定情報記憶部と、
光源からの光を前記被検眼に照射してその戻り光を検出することにより前記被検眼の眼軸長を測定する眼軸長測定部と、
前記測定情報記憶部に記憶された前記測定情報に基づいて前記眼軸長測定部を制御する制御部と
を含み、
前記眼軸長測定部は、
光源からの光を参照光と測定光とに分割し、前記測定光を前記被検眼に照射し、その戻り光と前記参照光との干渉光を生成する干渉光学系と、
前記干渉光を検出する検出部と、
前記検出部により得られた前記干渉光の検出結果に基づいて前記被検眼の眼軸長を算出する眼軸長算出部と
を含み、
前記制御部は、前記測定情報に基づいて、前記光源からの光の光量、前記検出部による前記干渉光の検出感度、及び前記検出部における前記干渉光の露光時間のうち少なくとも1つを変更する、
眼科装置。 - 前記制御部は、前記測定情報に基づいて、前記眼軸長測定部に含まれる光学素子を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 - 前記測定情報は、前記屈折力の測定が行われたときの測定条件を含む
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の眼科装置。 - 前記被検眼に測定パターンを投影してその戻り光に基づくパターン像を解析することにより前記屈折力を測定する屈折力測定部を含む
ことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の眼科装置。
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