JP6532064B2 - 眼科における改良または眼科に関する改良 - Google Patents

Description

本発明は、人間の眼球の網膜を照射し、撮像し、治療する装置及び方法に関するもので
ある。

走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ：Scanning Laser Ophthalmoscope）のような撮像シス
テムは、レーザー走査素子、走査転送ミラー、レーザー源及び検出器のような多数の光学
部品を具えることができる。レーザー走査装置は、第１及び第２の直交走査素子で構成さ
れ、これらは一般に、高速回転ポリゴンミラー（多面鏡）、及びモーター駆動の低速ミラ
ーで構成される。これらの素子を用いて、人間の網膜のラスター（水平）走査パターンが
生成される。ポリゴンミラーは、複数の面を有し、一般にレーザービームの垂直走査を行
い、低速ミラーは一般に、レーザービームの水平走査を行う。走査転送ミラーは、これら
の走査素子によって生成された二次元のレーザー走査パターンを眼球の網膜に転送する。

こうした撮像システムは眼球の網膜の許容可能な像を提供するが、これらのシステムは
、その製造が高価であり（レーザー走査素子及び走査転送ミラーが特に高価な構成要素で
ある）、サイズが大型であり、そして多数の光学部品により光学効率が低い。

本発明の第１の態様によれば、眼球の網膜を照射する装置が提供され、この装置は：
照射装置と；
レンズ系と；
照射転送装置とを具え、
照射装置とレンズ系とが組み合わさって、レンズ系内に位置する見掛けの点光源からの
入射照射を与え、
照射転送装置は２つの焦点を有し、レンズ系の見掛けの点光源は、照射転送装置の第１
焦点に設けられ、眼球は、照射転送装置の第２焦点に置かれ、照射転送装置が、見掛けの
点光源からの入射照射を眼球内に転送して、網膜を照射する。

レンズ系は、レンズ系内に位置する見掛けの焦点を含むことができる。レンズ系は複数
のレンズ素子を具えることができる。見掛けの焦点は、レンズ系の最外部のレンズ内に位
置付けることができる。見掛けの焦点と見掛けの点光源とは一致する。

照射装置とレンズ系とが組み合わさって、網膜の領域を照射する。即ち、照射装置及び
レンズ系は、網膜の二次元部分を照射することができる。

眼球の瞳孔点を、照射転送装置の第２焦点に置くことができる。

眼球の前方結節点を、照射転送装置の第２焦点に置くことができる。

照射装置及びレンズ系は、見掛けの点光源が静止するように構成することができる。こ
れにより、最大の入射照射が瞳孔点で眼球内に転送されることが保証される。

レンズ系は、広角レンズを含むことができる。広角レンズは、30度〜180度の視野角（
ＦＯＶ：field of view）を有することができる。広角レンズは、90度〜160度のＦＯＶを
有することが好ましい。広角レンズは、120度のＦＯＶを有することが、より好ましい。
レンズ系は、魚眼レンズを具えるか魚眼レンズで構成することができる。

レンズ系は、複数のレンズ素子を具えることができる。レンズ系は、所望のＦＯＶを達
成するため、及び／または可視スペクトル全体にわたる収色性を達成するために必要な任
意数及び／または任意種類のレンズを具えることができる。

見掛けの点光源は、複数のレンズ素子のうち、いずれのレンズ素子内にも位置すること
ができる。見掛けの点光源は、照射転送装置に対面する最外部のレンズ素子内に位置する
ことが好ましい。

照射転送装置は、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対
の放物面鏡、またはレンズ系を具えることができる。照射転送装置がレンズ系を具える場
合、このレンズ系は２つの焦点を与えるように構成される。

上記装置は、照射中継装置をさらに具えることができる。照射中継装置は、２つの焦点
を具えることができる。照射中継装置の一方の焦点は、照射転送装置の一方の焦点と一致
することができ、照射中継装置の他方の焦点は、照射装置及びレンズ系の見掛けの点光源
と一致することができる。この構成では、照射中継装置が、照射転送装置とレンズ系との
間に配置される。ここでも、照射装置とレンズ系とが組み合わさって、レンズ系内に位置
する見掛けの点光源からの入射照射を与え、見掛けの点光源は、照射中継装置の第１焦点
に位置し、照射中継装置の第２焦点は、照射転送装置の第１焦点と一致する。ここでも、
眼球の網膜は照射転送装置によって照射され、照射転送装置は、その第１焦点から、その
第２焦点にある眼球の瞳孔点へ照射を転送する。

照射中継装置は、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対
の放物面鏡、またはレンズ系を具えることができる。照射転送装置がレンズ系を具える場
合、このレンズ系は２つの焦点を与えるように構成される。

照射中継装置は、照射転送装置と同じ幾何学的形状を有する。

照射中継装置は主軸を有し、この主軸は、照射中継装置の２つの焦点を結ぶ直線上にあ
る。照射転送装置も主軸を有し、この主軸は、照射転送装置の２つの焦点を結ぶ直線上に
ある。照射転送装置及び照射中継装置は、各装置の主軸が平行及び／または同一直線にな
るように配置することができる。この配置によって、照射転送装置によって導入される歪
みが修正される。照射中継装置の幾何学的形状が照射転送装置の幾何学的形状と同じであ
るので、歪みが相殺されるか、少なくとも部分的に修正される。

照射装置は光源を含むことができる。光源は、コリメート光（平行光）を供給すること
ができる。

光源は、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）、垂直共振器面
発光レーザー（ＶＣＳＥＬ：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）、スーパールミ
ネッセントダイオード（ＳＬＤ：Super Luminescent Diode）、ダイオードレーザー、コ
リメート白熱ランプ、フラッシュ（閃光）または照明装置、あるいはＤＬＰ（登録商標）
（Digital Light Processing：デジタル光学処理）投射装置を含むことができる。

光源は、１つ以上の異なる波長の照射を与えることができる。光源は、赤色光照射（約
650nm）及び／または緑色光照射（約510nm）を与えることができる。

光源は、450nm〜1000nmの波長の光を供給するように構成することができる。光源は、4
88nm〜700nmの波長の光を供給するように構成できることが好ましい。光源が、515nm〜65
0nmの波長の光を供給することが、より好ましい。

光源は、500nW〜1Wの出力の光を供給するように構成することができる。

光源は、異なる波長の１つ以上の光源を含むことができる。

光源は、供給する光の波長が可変であるように構成することができる。

光源は、供給する光の出力が可変であるように構成することができる。

照射装置は、眼球の網膜をコリメート光で走査する二次元走査装置を含むことができる
。この構成では、照射装置とレンズ系とが組み合わさって、レンズ系内に位置する見掛け
の点光源からの二次元コリメート光走査を行う。

二次元走査装置は、第１走査要素及び第２走査要素を具えることができる。

第１及び第２走査要素は、振動機構を具えることができる。この振動機構は、共振スキ
ャナとすることができる。

第１及び第２走査要素は、振動平面鏡を具えることができる。この振動平面鏡は、ガル
バノミラーとすることができる。

第１及び第２走査要素は、回転機構を具えることができる。この回転機構は、回転ポリ
ゴンミラーとすることができる。

第１及び第２走査要素は、直線走査要素を具えることができる。この直線走査要素は、
レーザー線スキャナを具えることができる。レーザー線は、回折光学素子、円柱レンズ、
またはレーザー線を生成する他の既知の手段によって発生することができる。

第１及び第２走査要素は、上述した振動機構、回転機構、または直線走査要素の組合せ
を具えることができる。

二次元走査装置は、２つの回転軸を有する微小電気機械システム（ＭＥＭＳ：Micro-el
ectromechanical System）走査素子とすることができる。しかし、二次元走査装置は、少
なくとも２軸で回転することのできるあらゆる適切な装置とすることができることは明ら
かであり、これらの軸は直交することが好ましい。好適には、この走査装置は、高速（即
ち、5kHz以上）で動作することができ、かつ、大きい走査振幅（即ち、180度まで、ある
いはそれ以上）を提供すべきである。

照射装置は、網膜からの反射光を検出する１つ以上の検出器をさらに具えることができ
る。網膜からの反射光を用いて、網膜の像を形成することができる。

この光検出器は、高速の光検知器、例えばアバランシェ・フォトダイオード（電子なだ
れ光ダイオード、ＡＰＤ：Avalanche Photo Diode）、ＰＩＮダイオード、光電子増倍管
（ＰＭＴ：Photomultiplier Tube）、シリコン光電子増倍管（ＳＰＭ：Silicon Photo Mu
ltiplier）、または同様の点検出器を含むことができる。

上記装置は、得た網膜の像を表示し、記憶し、及び／または組み合わせるための、１つ
以上のデータ処理装置をさらに具えることができる。

上記装置は、当該装置を用いて第１眼球の第１網膜を照射することのできる第１位置と
、当該装置を用いて第２眼球の第２網膜を照射することのできる第２位置との間を回動す
ることができる。

本発明の第２の態様によれば、患者の各眼球の網膜を照射するシステムが提供され、こ
のシステムは、本発明の第１の態様による装置を２つ具え、各装置が一方の眼球の網膜を
照射することができる。

本発明の第３の態様によれば、眼球の網膜を照射する方法が提供され、この方法は：
照射装置を用意するステップと；
レンズ系を用意するステップと；
照射装置とレンズ系とを組み合わせて用いて、レンズ系内に位置する見掛けの点光源か
らの入射照射を与えるステップと；
２つの焦点を有する照射転送装置を用意するステップと；
見掛けの点光源を、照射転送装置の第１焦点に設け、眼球を、照射転送装置の第２焦点
に置くステップと；
照射転送装置を用いて、見掛けの点光源からの入射照射を眼球内に転送するステップと
を含む。

レンズ系は、当該レンズ系内に位置する見掛けの焦点を含むことができる。レンズ系は
複数のレンズ素子を具えることができる。見掛けの焦点は、レンズ系の最外部のレンズ内
に位置付けることができる。見掛けの焦点と見掛けの点光源とは一致する。

照射装置とレンズ系とが組み合わさって、網膜の領域を照射する。即ち、照射装置及び
レンズ系は、網膜の二次元部分を照射することができる。

眼球の瞳孔点を、照射転送装置の第２焦点に置くことができる。

眼球の前方結節点を、照射転送装置の第２焦点に置くことができる。

照射装置及びレンズ系は、見掛けの点光源が静止するように配置することができる。こ
れにより、最大の入射照射が瞳孔点で眼球内に転送されることが保証される。

レンズ系は、広角レンズを含むことができる。広角レンズは、30度〜180度の視野角（
ＦＯＶ）を有することができる。広角レンズは、90度〜160度のＦＯＶを有することが好
ましい。広角レンズは、120度のＦＯＶを有することが、より好ましい。レンズ系は、魚
眼レンズを具えるか魚眼レンズで構成することができる。

レンズ系は、複数のレンズ素子を具えることができる。

見掛けの点光源は、複数のレンズ素子のうち、いずれのレンズ素子内にも位置すること
ができる。見掛けの点光源は、照射転送装置に対面する最外部のレンズ素子内に位置する
ことが好ましい。

照射転送装置は、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対
の放物面鏡、またはレンズ系を具えることができる。照射転送装置がレンズ系を具える場
合、このレンズ系は２つの焦点を与えるように構成される。

上記方法は、２つの焦点を具えた照射中継装置を用意するステップをさらに含むことが
できる。照射中継装置の一方の焦点は、照射転送装置の一方の焦点と一致することができ
、照射中継装置の他方の焦点は、照射装置及びレンズ系の見掛けの点光源と一致すること
ができる。この構成では、照射中継装置が、照射転送装置とレンズ系との間に配置される
。ここでも、照射装置とレンズ系とが組み合わさって、レンズ系内に位置する見掛けの点
光源からの入射照射を与え、見掛けの点光源は、照射中継装置の第１焦点に位置し、照射
中継装置の第２焦点は、照射転送装置の第１焦点と一致する。ここでも、眼球の網膜は照
射転送装置によって照射され、照射転送装置は、その第１焦点から、その第２焦点にある
眼球の瞳孔点へ照射を転送する。

照射中継装置は、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対
の放物面鏡、またはレンズ系を具えることができる。照射転送装置がレンズ系を具える場
合、このレンズ系は２つの焦点を与えるように構成される。

照射中継装置は、照射転送装置と同じ幾何学的形状を有する。

照射中継装置は主軸を有し、この主軸は、照射中継装置の２つの焦点を結ぶ直線上にあ
る。照射転送装置も主軸を有し、この主軸は、照射転送装置の２つの焦点を結ぶ直線上に
ある。照射転送装置及び照射中継装置は、各装置の主軸が平行及び／または同一直線にな
るように配置することができる。この配置によって、照射転送装置によって導入される歪
みが修正される。照射中継装置の幾何学的形状が照射転送装置の幾何学的形状と同じであ
るので、歪みが相殺されるか、少なくとも部分的に修正される。

照射装置は光源を含むことができる。光源は、コリメート光を供給することができる。

光源は、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器面発光レーザー（ＶＣＳＥ
Ｌ）、スーパールミネッセントダイオード（ＳＬＤ）、ダイオードレーザー、コリメート
白熱ランプ、フラッシュまたは照明装置、あるいはＤＬＰ（登録商標）投射装置を含むこ
とができる。

光源は、１つ以上の異なる波長の照射を与えることができる。光源は、赤色光照射（約
650nm）及び／または緑色光照射（約510nm）を与えることができる。

光源は、450nm〜1000nmの波長の光を供給するように構成することができる。光源は、4
88nm〜700nmの波長の光を供給するように構成できることが好ましい。光源は、515nm〜65
0nmの波長の光を供給することが、より好ましい。

光源は、500nW〜1Wの出力の光を供給するように構成することができる。

光源は、異なる波長の１つ以上の光源を含むことができる。

光源は、供給する光の波長が可変であるように構成することができる。

光源は、供給する光の出力が可変であるように構成することができる。

照射装置は、眼球の網膜をコリメート光で走査する二次元走査装置を含むことができる
。この構成では、照射装置とレンズ系とが組み合わさって、レンズ系内に位置する見掛け
の点光源からの二次元コリメート光走査を行う。

二次元走査装置は、第１走査要素及び第２走査要素を具えることができる。

第１及び第２走査要素は、振動機構を具えることができる。この振動機構は、共振スキ
ャナとすることができる。

第１及び第２走査要素は、振動平面鏡を具えることができる。この振動平面鏡は、ガル
バノミラーとすることができる。

第１及び第２走査要素は、回転機構を具えることができる。この回転機構は、回転ポリ
ゴンミラーとすることができる。

第１及び第２走査要素は、直線走査要素を具えることができる。この直線走査要素は、
レーザー線スキャナを具えることができる。レーザー線は、回折光学素子、円柱レンズ、
またはレーザー線を生成する他の既知の手段によって発生することができる。

第１及び第２走査要素は、上述した振動機構、回転機構、または直線走査要素の組合せ
を具えることができる。

二次元走査装置は、２つの回転軸を有する微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）走査素子
とすることができる。しかし、二次元走査装置は、少なくとも２軸で回転することのでき
るあらゆる適切な装置とすることができることは明らかであり、これらの軸は直交するこ
とが好ましい。好適には、この走査装置は、高速（即ち、5kHz以上）で動作することがで
き、かつ、大きい走査振幅（即ち、180度まで、あるいはそれ以上）を提供すべきである
。

上記方法は、１つ以上の光検出器を用意するステップ、及びこれら１つ以上の光検出器
を用いて、網膜からの反射光を検出して、網膜の像を形成するステップをさらに含むこと
ができる。この構成では、上記方法が、網膜を照射するステップ、及び網膜の像を取得す
るステップを実行する。

この光検出器は、高速の光検知器、例えばアバランシェ・フォトダイオード（ＡＰＤ）
、ＰＩＮダイオード、光電子増倍管（ＰＭＴ）、シリコン光電子増倍管（ＳＰＭ）、また
は同様の点検出器を含むことができる。

上記方法は、照射装置、レンズ系、及び照射転送装置を、第１眼球の第１網膜の照射が
行われる第１位置と、第２眼球の第２網膜の照射が行われる第２位置との間で回動させる
ステップをさらに含むことができる。

本発明の第４の態様によれば、眼球の網膜を撮像する装置が提供され、この装置は：
照射装置と；
レンズ系と；
光検出器と；
照射転送装置とを具え、
照射装置とレンズ系とが組み合わさって、レンズ系内に位置する見掛けの点光源からの
入射照射を与え、
照射転送装置は２つの焦点を有し、レンズ系の見掛けの点光源は、照射転送装置の第１
焦点に設けられ、眼球は、照射転送装置の第２焦点に置かれ、照射転送装置が、見掛けの
点光源からの入射照射を眼球内に転送して網膜を照射し、光検出器は、網膜から反射した
光を検出して、網膜の像を取得する。

本発明の第５の態様によれば、眼球の網膜を撮像する方法が提供され、この方法は：
照射装置を用意するステップと；
レンズ系を用意するステップと；
照射装置とレンズ系とを組み合わせて用いて、レンズ系内に位置する見掛けの点光源か
らの入射照射を与えるステップと；
光検出器を用意するステップと；
２つの焦点を有する照射転送装置を用意するステップと；
見掛けの点光源を、照射転送装置の第１焦点に設け、眼球を、照射転送装置の第２焦点
に置くステップと；
照射転送装置を用いて、見掛けの点光源からの入射照射を眼球内に転送するステップと
；
光検出器を用いて、網膜から反射した光を検出して、網膜の像を生成するステップとを
含む。

本発明の第６の態様によれば、眼球の網膜をコリメート光で治療する装置が提供され、
この装置は：
コリメート光照射装置と；
レンズ系と；
照射転送装置とを具え、
コリメート光照射装置とレンズ系とが組み合わさって、レンズ系内に位置する見掛けの
点光源からの入射コリメート光照射を与え、
照射転送装置は２つの焦点を有し、レンズ系の見掛けの点光源は、照射転送装置の第１
焦点に設けられ、眼球は、照射転送装置の第２焦点に置かれ、照射転送装置が、見掛けの
点光源からの入射コリメート光照射を眼球内に転送する。

ここでは、網膜の治療を、光線力学療法、光線剥離法、光穿孔法、光活性化、あるいは
、光の相互作用を用いて、網膜の状態または構造を変化させるか、網膜構造内の化学物質
の状態を変化させる他の方法を含むものと解釈する。

本発明の第７の態様によれば、眼球の網膜をコリメート光で治療する方法が提供され、
この方法は：
コリメート光照射装置を用意するステップと；
レンズ系を用意するステップと；
コリメート光照射装置とレンズ系とを組み合わせて用いて、レンズ系内に位置する見掛
けの点光源からの入射照射を与えるステップと；
２つの焦点を有する照射転送装置を用意するステップと；
見掛けの点光源を、照射転送装置の第１焦点に設け、眼球を、照射転送装置の第２焦点
に置くステップと；
照射転送装置を用いて、見掛けの点光源からの入射コリメート光照射を眼球内に転送す
るステップとを含む。

ここでは、網膜の治療を、光線力学療法、光線剥離法、光穿孔法、光活性化、あるいは
、光の相互作用を用いて、網膜の状態または構造を変化させるか、網膜構造内の化学物質
の状態を変化させる他の方法を含むものと解釈する。

以下、本発明の実施形態を、次の図面を参照しながら説明し、これらの実施形態は一例
に過ぎない。

本発明による、目の網膜を照射し、撮像し、治療する装置の概略側面図である。 目の網膜を照射し、撮像し、治療する装置の代案の概略側面図である。 本発明による、目の網膜を照射し、撮像し、治療する方法を詳述するフローチャートである。

図１に、眼球１４の網膜１２を照射する装置１０を示す。装置１０は、照射装置１６、
レンズ系１８、及び照射転送装置２０を含む。

レンズ系１８は、レンズ系１８内に位置する見掛けの焦点２３を含むように構成されて
いる。照射装置１６及びレンズ系１８は、これらが組み合わさって、レンズ系１８内に位
置する見掛けの点光源２４からの入射照射を与えるように配置されている。レンズ系１８
の見掛けの焦点１２は、レンズ系１８の見掛けの点光源２４と一致する。照射装置１６が
レンズ系１８を照射する際に、入射照射２２が、系内に位置する実際の、あるいは「現実
の」点から発するように見えるので、焦点２３及び点光源２４は「見掛けの」と称する。
即ち、入射照射２２を、屈折がないものとしてレンズ系１８内を遡って辿れば、入射照射
２２は、あたかも一点から発するように見える。このことは、もちろん広角レンズでは真
実ではなく、従って、「見掛けの」という語は、焦点及び点光源の両者について用いる。
見掛けの点光源２４は、レンズ系１８に対して静止していることが重要である。これによ
り、入射照射２２が、見掛けの点光源２４から平行移動なしに発することが保証される。

照射装置１６及びレンズ系１８が発生する入射照射２２は二次元であり、従って、網膜
の領域を照射する（以下参照）。本明細書に図示して説明する実施形態では、入射照射２
２が「フラッド照射」を与え、即ち、照射装置１６が網膜の領域を同時に照射する。

照射装置１６は光源２６を含む。光源２６はコリメート光を供給することができる。光
源２６は、レーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直共振器面発光レーザー（ＶＣＳＥ
Ｌ）、スーパールミネッセントダイオード（ＳＬＤ）、ダイオードレーザー、コリメート
白熱ランプ、フラッシュまたは照明装置、あるいはＤＬＰ（登録商標）投射装置を含むこ
とができる。

光源２６は、１つ以上の異なる波長の照射を与えることができる。この構成では、光源
２６は、赤色光照射（約650nm）及び／または緑色光照射（約510nm）を与えることができ
る。光源２６は、500nW〜1Wの出力の光を供給するように構成することができる。光源２
６からの光の波長及び出力は、共に可変にすることができる。

図１に示すように、レンズ系１８は、入射光路２８及び帰還光路３０を含む。入射光路
２８と帰還光路３０とは、ビームスプリッタ３２によって分割される。本明細書に図示し
て説明するビームスプリッタ３２は、８０：２０の透過／反射である。しかし、必要に応
じて、他の種類のビームスプリッタを用いることができることは明らかである。

入射光路２８は、第１集束レンズ３４を含み、帰還光路３０は、第２及び第３集束レン
ズ３８、４０、及び集束レンズと開口の組合せ４６を含む。本明細書に図示して説明する
実施形態では、帰還光路３０が、第２（ダイクロイック（二色性））ビームスプリッタ４
８も含み、ビームスプリッタ４８は、網膜１２から戻る反射光を分割して、第１検出器５
０及び第２検出器５２に向ける。以下に説明するように、第１検出器５０は赤色光を検出
し、第２検出器５２は緑色光を検出する。しかし、装置１０は、２つの別個の色検出器を
必ずしも含む必要はないこと、及び装置１０は単一の検出器で同等に良好に機能すること
ができることは明らかである。

本明細書に図示して説明する実施形態では、レンズ系１８が広角レンズ系であり、魚眼
レンズで構成するか、魚眼レンズを含むことができる。レンズ系１８は、複数のメニスカ
ス（凹凸）レンズ素子１８ａ〜１８ｅを具えている。この広角レンズは、30度〜180度の
視野角（ＦＯＶ）を有することができる。このＦＯＶは、約120度であることが好ましい
。しかし、この広角レンズは、装置１０の特定の要求に応じて、上述した範囲内のあらゆ
る適切な角度のＦＯＶを有することができることは明らかである。

照射装置１６及びレンズ系１８は、入射照射２２が見掛けの点光源２４から角度αで発
するように構成することができる。角度αは約120度である（図１参照）。

照射転送装置２０は、２つの焦点２０ａ、２０ｂを有する。本明細書に図示して説明す
る実施形態では、照射転送装置２０が楕円面鏡である。しかし、照射転送装置２０は、傾
斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対の放物面鏡、またはレ
ンズ系を代わりに具えることができることは明らかである。照射転送装置がレンズ系を具
える場合、このレンズ系は２つの焦点を与えるように構成される。

図１に示すように、照射転送装置２０及びレンズ系１８は、見掛けの点光源２４が照射
転送装置２０の第１焦点２０ａに設けられ、眼球１４が、照射転送装置２０の第２焦点２
０ｂに置かれるように配置される。より具体的には、眼球１４の瞳孔点１４ａが、照射転
送装置２０の第２焦点２０ｂに位置決めされる。

入射照射２２は、照射転送装置２０を経由して被験者の眼球１４に伝達される。照射装
置１６及びレンズ系１８によって見掛けの点光源２４に与えられる入射照射２２は、照射
転送装置２０によって、被験者の眼球１４の瞳孔点１４ａを通して結合され、こうして網
膜１２上に結合される。従って、装置１０は、網膜１２の領域の照射を行う。

上述したように、入射照射２２は、見掛けの点光源２４から平行移動なしに発し、即ち
、見掛けの点光源２４は動作中に静止している。その結果、照射装置２０の第２焦点２０
ｂを出る入射照射２２も静止していることになる。従って、照射転送装置２０は、入射照
射２２の「ポイント−ツー−ポイント（２点間）」転送を、その平行移動または欠損（ク
リッピング）なしに行う。照射転送装置２０が、入射照射２２のポイント−ツー−ポイン
ト転送を行うので、照射転送装置２０の第２焦点２０ｂを出る入射照射２２は、入射照射
２２が照射転送装置の第１焦点２０ａを出るのと同じ角度αで、即ち、約120度の角度で
、第２焦点２０ｂを出る。

このことの結果は、例えば、入射照射２２が虹彩内で「クリップ」される（欠損する）
ことなしに眼球内に入る、ということになる。これにより、装置１０によって照射するこ
とのできる網膜１２の面積が最大になり、網膜１２の超広幅の照射を実行することができ
る。上述したように、入射照射２２は、被験者の眼球１４の瞳孔点１４ａに約120度の角
度で入射する。眼球１４の瞳孔点１４ａにおける約120度の角度は、眼球１４の中心で測
った約200度の角度と同等である。従って、装置１０は、120度の「外部」照射角及び200
度の「内部」照射角を与えるものとして考えることができる。

上述した照射装置１６の特性は、レンズ系１８及び照射転送装置２０が、網膜からの反
射光が装置１０の同じ光路を通って伝達されて戻ることも保証する。

眼球１４の網膜１２を照射する過程（プロセス）を図３に示す。図３を参照すれば、眼
球１４の網膜１２を、次のステップによって照射することができる。(a)照射装置１６を
用意するステップ、(b)レンズ系１８を用意するステップ、(c)照射装置１６とレンズ系１
８とを組み合わせて用いて、レンズ系１８内に位置する見掛けの点光源２４からの入射照
射を与えるステップ、(d)２つの焦点２０ａ、２０ｂを有する照射転送装置２０を用意す
るステップ、(e)見掛けの点光源２４を、照射転送装置２０の第１焦点２０ａに設け、眼
球１４を、照射転送装置２０の第２焦点２０ｂに置くステップ、及び(f)照射転送装置２
０を用いて、見掛けの点光源２４からの入射照射２２を眼球１４内に転送するステップ。

上述したように、網膜１２から戻る反射光は、第１及び第２検出器５０、５２で検出さ
れる。網膜１２から戻る反射光を用いて、被験者の網膜の像を既知の方法で生成する。

検出器５０、５２は、高速の光検知器、例えばアバランシェ・フォトダイオード（ＡＰ
Ｄ）、ＰＩＮダイオード、光電子増倍管（ＰＭＴ）、シリコン光電子増倍管（ＳＰＭ）、
または同様の点検出器を含むことができる。

装置１０はデータ処理装置も具え、データ処理装置は、取得した網膜１２の像を表示し
、処理し、記憶し、及び／または組み合わせる。装置１０は歪み修正装置も具え、歪み修
正装置は、データ処理装置の一部とすることができ、照射転送装置２０によって導入され
た歪みを修正する。装置１０は、１つ以上の研磨された平坦化素子も含むことができ、平
坦化素子は、系内の焦点の収差を修正する。

図２に、装置１０の代案実施形態を示す。図１の装置１０と図２の装置１００との唯一
の相違は、照射中継装置２００が、レンズ系１８と照射転送装置２０との間に配置されて
いることである。照射中継装置２００は、照射転送装置２０と同じ幾何学的形状を有する
。

照射中継装置２００は、２つの焦点２００ａ、２００ｂを有する。本明細書に図示して
説明する実施形態では、照射中継装置２００が楕円面鏡である。しかし、照射中継装置２
００は代わりに、傾斜球面鏡、非球面鏡、楕円鏡、楕円面鏡、一対のパラボラ鏡、一対の
放物面鏡、またはレンズ系を具えることができることは明らかである。照射転送装置がレ
ンズ系を具える場合、このレンズ系は２つの焦点を与えるように構成される。

図２に示すように、照射中継装置２００、照射転送装置２０、及びレンズ系１８は、見
掛けの点光源２４が、照射中継装置２００の第１焦点２００ａに設けられ、照射中継装置
２００の第２焦点２００ｂが、照射転送装置２０の第１焦点２０ａと一致するように構成
される。前述したように、被験者の眼球１４は、照射転送装置２０の第２焦点２０ｂに置
かれる。

入射照射２２は、照射中継装置２００及び照射転送装置２０を経由して被験者の眼球１
４に伝達される。前述したように、照射装置１６及びレンズ系１８によって見掛けの点光
源２４に与えられる入射照射２２は、照射中継装置２００によって照射転送装置２０に結
合され、照射転送装置２０は、入射照射２２を、被験者の眼球１４の瞳孔点１４ａを通し
て網膜１２に結合する。

照射中継装置２００が、照射転送装置２０と同じ幾何学的形状を有するものとすれば、
その結果、照射中継装置２００は、入射照射２２のポイント−ツー−ポイント転送も、そ
の透過または欠損なしに行う。従って、照射中継装置２００の第２焦点２００ｂを出る入
射照射２２は、この入射照射が照射中継装置２００の第１焦点２００ａから発する角度と
同じ角度αで、第２焦点２００ｂから発する。従って、前述したように、照射転送装置２
０の第１焦点２０ａ（または、照射中継装置２００の第２焦点２００ｂ）から出る入射照
射２２は、入射照射２２が照射転送装置２０の第２焦点２０ｂから出て眼球１４内に入る
角度と同じ角度αで発する、ということになる。従って、入射照射２２はここでも、欠損
することなしに眼球１４に入り、こうして、装置１０によって照射することのできる網膜
の面積を最大にする。ここでも、前述したように、装置１００は、網膜の120度の外部照
射角（200度の内部照射角）を与える。

照射中継装置２００は主軸を有し、この主軸は、２つの焦点（２００ａ、２００ｂ）を
結ぶ直線上にある。照射転送装置２０も主軸を有し、この主軸は、２つの焦点（２０ａ、
２０ｂ）を結ぶ直線上にある。照射転送装置２０及び照射中継装置２００は、各装置の主
軸が平行及び／または同一直線になるように配置することができる。

照射中継装置２００の目的は、照射転送装置２０によって導入される歪みを修正するこ
とにある。照射中継装置２００の幾何学的形状は照射転送装置の幾何学的形状と同じであ
るので、歪みを相殺するか、少なくとも部分的に修正することができる。照射中継装置２
００及び照射転送装置２０の配置は、照射中継装置２００の主軸（即ち、当該装置の２つ
の焦点を結ぶ直線）が、照射転送装置２０の主軸と平行かつ同一直線になるようにする。
この配置では、歪みが対称性によって相殺される。

装置１０は歪み修正装置も具え、歪み修正装置はデータ処理装置の一部とすることがで
き、照射転送装置２０によって導入される歪みを修正する。

網膜１２から戻る反射光は、図１の装置１０に関して上述したのと同じ方法で検出され
る。従って、装置１００は、眼球１４の網膜１２を、装置１０に関して上述したのと同じ
方法で撮像することができる。

装置１０、１００は、被験者の眼球１４の網膜１２を照射して撮像するために使用する
ものとして以上に図示して説明してきたが、装置１０、１００は、装置１０、１００を用
いて第１眼球の第１網膜を照射して撮像することのできる第１位置と、装置１０、１００
を用いて第２眼球の第２網膜を照射して撮像することのできる第２位置との間を回動する
ことができることは明らかである。この構成では、装置１０、１００を用いて、被験者を
移動させる必要なしに、被験者の両眼を照射して撮像することができる。その代わりに、
患者の各眼球の網膜を照射して撮像するシステムを提供することができ、このシステムは
２つの装置１０、１００を具え、各装置１０、１００を用いて、被験者の各眼球を照射し
て撮像する。

装置１０、１００は、眼球１４の網膜１２を照射して撮像するために用いるものとして
上述してきたが、装置１０、１００は必ずしも、網膜１２の像を生成する必要がないこと
は明らかである。即ち、装置１０、１００を用いて、像を取得せずに、即ち、網膜１２か
らの反射光を検出せずに、網膜１２を単に照射することができる。従って、装置１０、１
００を用いて、網膜１２を光で照射することによって、眼球１４の網膜１２を治療するこ
とができる。

本発明の装置１０、１００は、従来の独立したレーザー走査素子（即ち、間隔をおいて
分離した２つの別個の一次元走査素子、例えば水平走査用ポリゴンミラー及び垂直走査用
ガルバノスキャナ）を必要としないので、走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ）のような既知
の網膜撮像装置よりも低いコストで製造することができる。しかし、上述したように、装
置１０、１００はこうした走査素子を用いることができる。装置１０、１００は、より少
数の構成部品を用いるので、既知の網膜撮像装置よりも小型に製造することができる。ま
た、本発明の装置１０、１００は、より少数の光学面を含み、これにより、装置１０、１
００の光学効率が増加する。このことの結果は、目に入力される同量の出力に対して、撮
像検出器における総出力が既知の方法よりも高い。上述したように、広角レンズ系１８を
照射転送装置２０と組み合わせて設けることによって、入射照射２２を眼球１４の瞳孔点
１４ａに間接的に与えることができる。このことは、入射照射の「見掛けの」点光源がレ
ンズ系自体の中に位置して、網膜の広視野照射を行う広角レンズ系の使用を可能にする。
こうして、本発明の装置１０、１００は、眼球１４との物理的接触を回避する。患者は、
網膜照射装置との物理的接触が極めて困難であると思うことが多いので、このことは有利
である。

本発明の範囲を逸脱することなしに、以上に変更及び改良を加えることができる。例え
ば、照射装置１６は、網膜への「フラッド照射」を与える光源２６を含むものとして、即
ち、照射装置１６が網膜１２の領域を同時に照射するものとして説明してきたが、その代
わりに、あるいはこれに加えて、照射装置１６は、眼球１４の網膜１２をコリメート光で
照射する二次元走査装置を含むことができる。こうした構成では、照射装置１６とレンズ
系１８とが組み合わさって、レンズ系１８内に位置する見掛けの点光源２４からの二次元
コリメート光走査を行う。この二次元走査装置は、第１走査要素及び第２走査要素を具え
ることができる。第１及び第２走査要素は、振動機構を具えることができる。この振動機
構は、共振スキャナとすることができる。第１及び第２走査要素は、振動平面鏡を具える
ことができる。この振動平面鏡は、ガルバノミラーとすることができる。第１及び第２走
査要素は、回転機構を具えることができる。この回転機構は、回転ポリゴンミラーとする
ことができる。第１及び第２走査要素は、直線走査要素を具えることができる。この直線
走査要素はレーザー線スキャナを具えることができる。レーザー線は、回折光学素子、円
柱レンズ、またはレーザー線を生成する他の既知の手段によって発生することができる。
第１及び第２走査要素は、上述した振動機構、回転機構、または直線走査要素の組合せを
具えることができる。その代わりに、二次元走査装置は、２つの回転軸を有する微小電気
機械システム（ＭＥＭＳ）走査素子とすることができる。しかし、二次元走査装置は、少
なくとも２軸で回転することのできるあらゆる適切な装置とすることができることは明ら
かであり、これらの軸は直交することが好ましい。好適には、この走査装置は、高速（即
ち、5kHz以上）で動作することができ、かつ、大きい走査振幅（即ち、180度まで、ある
いはそれ以上）を提供すべきである。この構成では、装置１０、１００が、網膜全体にわ
たってコリメート光を走査することによって、眼球１４の網膜１２を照射する。この構成
では、走査装置からのコリメート光の波長、出力レベル、及び可変性を、フラッド照射装
置について説明したのと同様にすることができる。反射したコリメート光を上述した方法
で検出して、網膜１２の像を生成することができる。

さらに、装置１０、１００は、１つの照射装置１６を具えているものとして以上に図示
して説明してきたが、装置１０、１００は１つ以上の照射装置を含むことができ、これら
の照射装置は、１つ以上の光源及び／または１つ以上の二次元走査装置を含むことができ
ることは明らかである。

また、見掛けの焦点２３及び見掛けの光源２４は、レンズ系１８の最外部のレンズ１８
ａ内に位置するものとして以上に図示して説明してきたが、レンズ系１８の構成に応じて
、見掛けの焦点２３及び見掛けの点光源２４が、他のレンズ素子１８ｂ〜１８ｅのうち１
つの中に位置することができることは明らかである。

さらに、レンズ系１８のＦＯＶは、約120度であるものとして上述してきたが、レンズ
系１８のＦＯＶは、30度〜180度の間のあらゆる適切な角度、例えば：40, 50, 60, 70, 8
0, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160または170度、あるいはこれらの角度間の任
意の値とすることができることは明らかである。

また、装置１００は、レンズ系１８と照射転送装置２０との間に照射中継装置２００を
有するものとして以上に図示して説明してきたが、照射中継装置２００は本質的に照射転
送装置２０と同一であるので、装置１００は、照射転送装置２０と眼球１４との間に配置
された照射中継装置を有するものとして考えることができることは明らかである。

さらに、装置１０、１００は、眼球１４の網膜１２を照射及び／または撮像するために
用いるものとして上述してきたが、装置１０、１００を用いて、コリメート光で網膜を照
射することによって、眼球の網膜を治療することができることは明らかである。この構成
では、照射装置１６がコリメート光源を含み、このコリメート光源を動作させて、可視の
波長及び／または出力のレーザービームを生成することができる。さらに、このコリメー
ト光源を動作させて、必要に応じて異なる波長を生成することができる。このことは、装
置１０、１００が網膜疾患を治療することを可能にする。

また、以上に図示して説明していないが、レンズ系１８からの後方反射を最小にするた
めに、光源２６を偏光させて、戻り光路３０が、開口４６の前か後のいずれかに偏光子を
含むか、その代わりに、２つの別個の偏光子を、第１及び第２検出器５０、５２の前に含
むことができることは明らかである。この構成では、これらの偏光子が、レンズ系１８か
ら反射してランダムに偏光していない光を阻止することができる。

さらに、以上に図示して説明していないが、レンズ系１８及び／または照射転送装置２
０、２００は可動にすることができる。即ち、レンズ系１８及び／または照射転送装置２
０、２００を互いに対して可動にして、網膜１２を異なるＦＯＶ角で照射及び／または撮
像する際の、レンズ系１８内での見掛けの焦点２３及び見掛けの点光源２４の移動を補償
することができる。網膜１２を異なるＦＯＶ角で照射及び／または撮像する際に、例えば
、網膜１２の眼底領域を照射及び／または撮像し、次に網膜１２の周囲を照射及び／また
は撮像する際に、レンズ系１８内の見掛けの焦点２３及び見掛けの点光源２４を、ＦＯＶ
角に応じて少し移動させることができる。レンズ系１８及び／または照射転送装置２０、
２００を、これらが互いに対して可動であるように配置することによって、レンズ系１８
の見掛けの焦点２３及び見掛けの点光源２４が常に、照射転送装置２０、２００の第１焦
点２０ａ、２００ａに置かれることが保証される。上述したように、これにより、入射照
射２２が眼球に入る際に虹彩によって欠損することが防止される。

Claims (19)

1. 照射装置と、
   広角レンズを含み、見掛けの点光源を有し、前記照射装置と組み合わさって、前記見掛けの点光源からの入射照射を与える広角レンズ系と、
   前記見掛けの点光源が配置される第１焦点と、眼球が配置される第２焦点とを有し、前記見掛けの点光源からの前記入射照射を前記眼球内に転送して網膜を照射する照射転送装置と、
   前記網膜から反射した光を、前記広角レンズ系を経由して検出する光検出器と、
   を具えることを特徴とする網膜の像を取得する装置。
2. 照射装置と、
   広角レンズを含み、見掛けの点光源を有し、前記照射装置と組み合わさって、前記見掛けの点光源からの入射照射を与える広角レンズ系と、
   前記見掛けの点光源が配置される第３焦点と、第４焦点とを有し、前記見掛けの点光源からの前記入射照射を照射転送装置に転送する照射中継装置と、
   第４焦点と一致する第１焦点と、眼球が配置される第２焦点とを有し、照射中継装置により転送された前記入射照射を前記眼球内に転送して網膜を照射する照射転送装置と、
   前記網膜から反射した光を、前記広角レンズ系を経由して検出する光検出器と、
   を具えることを特徴とする網膜の像を取得する装置。
3. 前記照射転送装置及び前記照射中継装置は、前記第１焦点と前記第２焦点とを結ぶ直線上に存在する主軸と、前記第３焦点と前記第４焦点とを結ぶ直線上に存在する主軸とが実質的に同一直線上にあるように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記照射中継装置が、前記照射転送装置と実質的に同一の幾何学的形状を有することを特徴とする請求項２または３に記載の装置。
5. 前記広角レンズ系が生成する見掛けの焦点と前記見掛けの点光源とが一致することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の装置。
6. 前記見掛けの点光源が、前記照射転送装置に対面する、前記広角レンズ系の最外部のレンズ素子内に位置することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の装置。
7. 前記広角レンズは、30度〜180度の視野角（ＦＯＶ）を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
8. 前記広角レンズは、魚眼レンズを具えるか魚眼レンズで構成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の装置。
9. 前記眼球の前記網膜を前記見掛けの点光源からの光で二次元走査する二次元走査装置を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の装置。
10. 前記広角レンズ系、または前記照射転送装置は、可動であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
11. 前記光検出器には、前記網膜から反射した光が前記照射転送装置及び前記広角レンズ系を通って伝達されることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
12. 照射装置と広角レンズ系とを組み合わせて用いて、入射照射を与える見掛けの点光源を前記広角レンズ系内に位置させるステップと、
    前記見掛けの点光源を、第１焦点と第２焦点とを有する照射転送装置の第１焦点に置き、眼球を前記第２焦点に置くステップと、
    前記照射転送装置を用いて、前記見掛けの点光源からの前記入射照射を、前記眼球内に転送して網膜を照射するステップと、
    光検出器を用いて、前記網膜から戻る反射光を、前記広角レンズ系を経由して検出して、前記網膜の像を生成するステップと、
    を含むことを特徴とする網膜の像を取得する方法。
13. 照射装置と広角レンズ系とを組み合わせて用いて、入射照射を与える見掛けの点光源を前記広角レンズ系内に位置させるステップと、
    前記見掛けの点光源を、第３焦点と第４焦点とを有する照射中継装置の第３焦点に置くステップと、
    第１焦点と第２焦点とを有する照射転送装置の第１焦点を前記第４焦点に置き、眼球を前記第２焦点に置くステップと、
    照射中継装置を用いて、前記見掛けの点光源からの前記入射照射を前記照射転送装置に転送するステップと、
    前記照射転送装置を用いて、前記照射中継装置により転送された前記入射照射を前記眼球内に転送して網膜を照射するステップと、
    光検出器を用いて、前記網膜から戻る反射光を、前記広角レンズ系を経由して検出して、前記網膜の像を生成するステップと、
    を含むことを特徴とする網膜の像を取得する方法。
14. 前記照射転送装置及び前記照射中継装置は、前記第１焦点と前記第２焦点とを結ぶ直線上に存在する主軸と、前記第３焦点と前記第４焦点とを結ぶ直線上に存在する主軸とが実質的に同一直線上にあるように配置されていることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 前記照射中継装置が、前記照射転送装置と実質的に同一の幾何学的形状を有することを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。
16. 見掛けの焦点が、前記広角レンズ系によって生成され、前記見掛けの焦点と前記見掛けの点光源とが一致することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載の方法。
17. 前記見掛けの点光源を、前記照射転送装置に対面する、前記広角レンズ系の最外部のレンズ素子内に位置させるステップを含むことを特徴とする請求項１２〜１６のいずれかに記載の方法。
18. 前記眼球の前記網膜を前記見掛けの点光源からの光で二次元走査するステップを含むことを特徴とする請求項１２〜１７のいずれかに記載の方法。
19. 前記広角レンズ系、または前記照射転送装置は、可動であることを特徴とする請求項１２〜１８のいずれかに記載の方法。