JP6756510B2 - 眼科撮影装置 - Google Patents
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Description
この発明は、眼科撮影装置に関する。
眼科分野において画像診断は重要な位置を占め、近年では走査型レーザー検眼鏡（ＳＬＯ）や光干渉断層計の活用が進んでいる。ＳＬＯは、共焦点光学系を利用して微弱なレーザー光で眼底を高速でスキャンすることにより画像を形成する装置であり、眼疾患のスクリーニングや診断に利用されている。光干渉断層計は、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）と呼ばれる技術を応用した光計測装置であり、眼底の２次元領域や３次元領域をスキャンすることにより断面像や３次元画像や機能画像を形成する。また、光干渉断層計は角膜等の画像化にも用いられる。
一般に、光学的撮影装置の分解能（横分解能）δは、δ＝０．６１λ／ＮＡ（ここで、λは光の波長を示し、ＮＡは対物レンズの開口数を示す）で表される。よって、撮影に用いられるビームの径が大きいほど分解能が高くなる。つまり、ビーム径が大きいほど画質が向上する。
一方、ＳＬＯや光干渉断層計のような走査型眼底撮影装置において撮影画角を大きくすると、撮影範囲の中央部分に投射されるビームの焦点は所望の部位（例えば眼底表面）に（ほぼ）一致するが、周辺部分に投射されるビームの焦点が所望の部位から外れた位置に形成されることがある。そのため、広角撮影が可能な走査型眼底撮影装置では、細径のビームが用いられている。
このように、画質を向上するにはビーム径は大きい方が良く、画角を拡大するにはビーム径は小さい方が良い。つまり、ビーム径に関し、画質と画角とはトレードオフの関係にある。
この発明の目的は、画角の変更が可能な眼科撮影装置を改善することにあり、より具体的には、様々な画角の画像をそれぞれ好適な画質で取得することが可能な眼科撮影装置を提供することにある。
実施形態に係る眼科撮影装置は、データ収集部と、画像形成部と、画角変更部と、ビームサイズ変更部と、制御部とを備える。データ収集部は、光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集する。画像形成部は、データ収集部により収集されたデータに基づいて眼底の画像を形成する。画角変更部は、画角を変更するための構成を備える。ビームサイズ変更部は、光ビームのサイズを変更する。制御部は、画角変更部とビームサイズ変更部とを連係的に制御する。更に、実施形態に係る眼科撮影装置は、画角を変更するための指示を制御部に入力する画角変更指示部を備える。制御部は、画角変更指示部から入力された指示に応じてビームサイズを決定するビームサイズ決定部を含み、画角変更指示部から入力された指示に基づいて画角変更部を制御し、且つ、ビームサイズ決定部により決定されたビームサイズに基づいてビームサイズ変更部を制御する。ビームサイズ決定部は、画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報を予め記憶する第１記憶部を含み、画角変更指示部から入力された指示に応じたビームサイズを対応情報に基づいて決定する。データ収集部は、異なる複数の波長の光ビームでスキャンを実行可能である。第１記憶部は、複数の波長のそれぞれに関する対応情報を記憶する。ビームサイズ決定部は、データ収集部により使用される光ビームの波長に応じた対応情報に基づいてビームサイズの決定を行う。
この発明によれば、様々な画角の画像をそれぞれ好適な画質で取得することが可能な眼科撮影装置を提供することができる。
眼科撮影装置の例示的な実施形態を以下に説明する。引用文献の内容や公知技術を実施形態に援用することができる。
実施形態に係る眼科撮影装置は、後眼部を光ビームでスキャンして所定データの分布（例：画像、層厚分布、病変分布）を取得する。そのような眼科撮影装置の例としてＳＬＯや光干渉断層計がある。以下、ＳＬＯと光干渉断層計とを組み合わせた眼科撮影装置について詳述する。
以下、特に明記しない限り、被検者から見て左右方向をＸ方向とし、上下方向をＹ方向とし、前後方向（奥行き方向）をＺ方向として説明する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、３次元直交座標系を規定する。
＜光学系１００＞
眼科撮影装置の光学系の例を図１〜図４Ｂに示す。眼科撮影装置は、複数の撮影モードで動作可能である。例えば、撮影範囲のサイズ（画角、倍率）に関する動作モードとして、広角撮影モードと高倍撮影モードがある。画角の切り替えは、例えば、屈折力が異なる２以上の対物レンズを選択的に使用することで実現される。或いは、光偏向器（光スキャナ）による光ビームの偏向角度を変化させることで画角を変更するよう構成してもよい。画角を変更するための手法や構成はこれらに限定されない。
眼科撮影装置の光学系の例を図１〜図４Ｂに示す。眼科撮影装置は、複数の撮影モードで動作可能である。例えば、撮影範囲のサイズ（画角、倍率）に関する動作モードとして、広角撮影モードと高倍撮影モードがある。画角の切り替えは、例えば、屈折力が異なる２以上の対物レンズを選択的に使用することで実現される。或いは、光偏向器（光スキャナ）による光ビームの偏向角度を変化させることで画角を変更するよう構成してもよい。画角を変更するための手法や構成はこれらに限定されない。
図１は、広角撮影モード時の光学系の例を表す。図２は、画角を切り替えるための対物レンズ系の例を表す。図３は、高倍撮影モード時の眼科撮影装置の光学系の例を表す。図１及び図３における符号Ｐは、眼底Ｅｆと光学的に共役な位置（眼底共役位置）を示し、符号Ｑは、被検眼Ｅの瞳と光学的に共役な位置（瞳共役位置）を示す。図４Ａ及び図４Ｂは、撮影に用いられる光ビームの断面の大きさ（ビームサイズ）を切り替えるためのビームサイズ変更系の例を示す。なお、典型的な実施形態では、ビームサイズを表すパラメータとしてビーム径が用いられる。
光学系１００は、光ビームを用いて眼底Ｅｆをスキャンしてデータを収集する。そのために、光学系１００は、対物レンズ系１１０を介して被検眼Ｅに光ビームを投射する投射系と、投射された光ビームの戻り光を対物レンズ系１１０を介して受光する受光系とを含む。受光系からの出力（つまりデータ収集部により収集されたデータ）に基づいて眼底Ｅｆの画像が形成される。光学系１００は、ＳＬＯ光学系１３０とＯＣＴ光学系１４０とを含む。ＳＬＯ光学系１３０は、ＳＬＯ投射系とＳＬＯ受光系とを含む。ＯＣＴ光学系１４０は、ＯＣＴ投射系とＯＣＴ受光系とを含む。
眼科撮影装置には、前眼部を観察・撮影するための前眼部撮影系１２０が設けられている。光学系１００、対物レンズ系１１０及び前眼部撮影系１２０は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動される。前眼部撮影系１２０により得られる前眼部像は、アライメントやトラッキングに用いられる。
＜対物レンズ系１１０＞
例示的な実施形態では、撮影モード毎に対物レンズ（ユニット）が準備され、選択された撮影モードに応じた対物レンズユニットが選択的に使用される。この実施形態では、図２に示すように、広角撮影モード（例えば画角１００度）のための対物レンズユニット１１０Ａと、高倍撮影モード（例えば画角５０度）のための対物レンズユニット１１０Ｂとが、光学系１００の光路に選択的に配置される。
例示的な実施形態では、撮影モード毎に対物レンズ（ユニット）が準備され、選択された撮影モードに応じた対物レンズユニットが選択的に使用される。この実施形態では、図２に示すように、広角撮影モード（例えば画角１００度）のための対物レンズユニット１１０Ａと、高倍撮影モード（例えば画角５０度）のための対物レンズユニット１１０Ｂとが、光学系１００の光路に選択的に配置される。
対物レンズ系１１０は、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂに加えて画角変更機構１１５を含む。画角変更機構１１５は、例えば公知の回転機構又はスライド機構を含み、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂを選択的に（互いに排他的に）光路に配置する。画角変更機構１１５は、対物レンズユニット１１０Ａ（１１０Ｂ）の光軸が光学系１００の光軸Ｏに略一致するように対物レンズユニット１１０Ａ（１１０Ｂ）を光路に配置する。
画角変更機構１１５は、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂを手動で移動するための構成を備えていてよい。この場合、光路に配置された対物レンズユニットの種別を検出する種別検出部を設け、その検出結果から撮影モードを特定し、この特定結果に応じた制御を実行するよう構成することができる。画角変更機構１１５は、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂを電動で（更には自動で）移動するための構成を備えていてよい。この場合、後述の制御部２００は、選択された撮影モードに対応する対物レンズユニットを光路に配置するための制御信号を画角変更機構１１５に送る。
広角撮影モード用の対物レンズユニット１１０Ａは、レンズ１１１Ａ及び１１２Ａと、ダイクロイックミラーＤＭ１Ａと、凹レンズ１１３Ａとを含む。ダイクロイックミラーＤＭ１Ａは、光学系１００の光路と前眼部撮影系１２０の光路とを結合する。ダイクロイックミラーＤＭ１Ａは、光学系１００により導かれる光を透過させ、前眼部撮影のための光を反射する。ダイクロイックミラーＤＭ１Ａと凹レンズ１１３Ａとの間には眼底共役位置Ｐが配置されている。
高倍撮影モード用の対物レンズユニット１１０Ｂは、レンズ１１１Ｂと、ダイクロイックミラーＤＭ１Ｂとを含む。ダイクロイックミラーＤＭ１Ｂは、ダイクロイックミラーＤＭ１Ａと同様の作用を有する。
ダイクロイックミラーＤＭ１ＡとダイクロイックミラーＤＭ１Ｂとは、光学系１００の光路における（ほぼ）同じ位置に配置される。それにより、撮影モードを切り替えたときに、前眼部撮影系１２０の位置や向きを調整する必要がなくなる。
例示的な実施形態において、単一のダイクロイックミラーを複数の対物レンズユニットが共用するように構成することができる。例えば、図２に示す例において、ダイクロイックミラーＤＭ１Ａ及びＤＭ１Ｂが同じ部材であってよい。つまり、レンズ１１１Ａ及び１１２Ａ並びに凹レンズ１１３Ａのみを含む対物レンズユニット１１０Ａと、レンズ１１１Ｂのみを含む対物レンズユニット１１０Ｂとを選択的に使用する構成を適用できる。
対物レンズ系１１０を光軸Ｏに沿って移動することができる。つまり、光学系１００に対して対物レンズ系１１０をＺ方向に移動することができる。それにより、ＳＬＯ光学系１３０の焦点位置及びＯＣＴ光学系１４０の焦点位置が変更される。
例示的な実施形態において、３つ以上の対物レンズユニットを選択的に使用することができる。例えば、高倍撮影モード用、中倍撮影モード用、及び低倍撮影モード用の対物レンズユニットと、これらを選択的に光路に配置する画角変更機構とを設けてよい。
以下、対物レンズユニット１１０Ａが光路に配置された状態について主に説明する。対物レンズユニット１１０Ｂが配置された状態における同様又は類似の事項については、特に明記しない限り、その説明を省略する。
＜前眼部撮影系１２０＞
前眼部撮影系１２０は、前眼部照明光源１２１と、レンズ１２２と、前眼部撮影カメラ１２３と、結像レンズ１２４と、ビームスプリッタＢＳ１とを含む。ビームスプリッタＢＳ１は、前眼部照明光の光路とその戻り光の光路とを結合する。
前眼部撮影系１２０は、前眼部照明光源１２１と、レンズ１２２と、前眼部撮影カメラ１２３と、結像レンズ１２４と、ビームスプリッタＢＳ１とを含む。ビームスプリッタＢＳ１は、前眼部照明光の光路とその戻り光の光路とを結合する。
前眼部照明光源１２１は、赤外ＬＥＤ等の赤外光源を含む。前眼部照明光源１２１により発せられた前眼部照明光は、レンズ１２２により屈折し、ビームスプリッタＢＳ１によりダイクロイックミラーＤＭ１Ａに向けて反射され、ダイクロイックミラーＤＭ１Ａにより被検眼Ｅに向けて反射される。被検眼Ｅからの前眼部照明光の戻り光は、ダイクロイックミラーＤＭ１Ａにより反射され、ビームスプリッタＢＳ１を透過し、結像レンズ１２４により前眼部撮影カメラ１２３（撮像素子の検出面）に集光される。撮像素子の検出面は、瞳共役位置Ｑ（又はその近傍）に相当する。撮像素子は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ又はＣＭＯＳイメージセンサである。
＜ＳＬＯ光学系１３０及びＯＣＴ光学系１４０＞
ＳＬＯ光学系１３０の光路とＯＣＴ光学系１４０の光路とはダイクロイックミラーＤＭ２により結合されている。例示的な実施形態において、ＳＬＯ光学系１３０の少なくとも一部はテレセントリック光学系であり、ＯＣＴ光学系１４０の少なくとも一部はテレセントリック光学系であり、これらテレセントリック光学系の光路がダイクロイックミラーＤＭ２により結合される。本例によれば、対物レンズ系１１０を移動して光学系１００の焦点位置を変更しても、瞳（例えば対物レンズ系１１０による射出瞳）の収差が大きくならないため、フォーカス調整を容易化することができる。
ＳＬＯ光学系１３０の光路とＯＣＴ光学系１４０の光路とはダイクロイックミラーＤＭ２により結合されている。例示的な実施形態において、ＳＬＯ光学系１３０の少なくとも一部はテレセントリック光学系であり、ＯＣＴ光学系１４０の少なくとも一部はテレセントリック光学系であり、これらテレセントリック光学系の光路がダイクロイックミラーＤＭ２により結合される。本例によれば、対物レンズ系１１０を移動して光学系１００の焦点位置を変更しても、瞳（例えば対物レンズ系１１０による射出瞳）の収差が大きくならないため、フォーカス調整を容易化することができる。
＜ＳＬＯ光学系１３０＞
ＳＬＯ光学系１３０は、ＳＬＯ光源１３１と、コリメートレンズ１３２と、ビームスプリッタＢＳ２と、集光レンズ１３３と、共焦点絞り１３４と、検出器１３５と、光スキャナ１３６と、レンズ１３７とを含む。ビームスプリッタＢＳ２は、被検眼Ｅに投射されるＳＬＯ光の光路とその戻り光の光路とを結合する。
ＳＬＯ光学系１３０は、ＳＬＯ光源１３１と、コリメートレンズ１３２と、ビームスプリッタＢＳ２と、集光レンズ１３３と、共焦点絞り１３４と、検出器１３５と、光スキャナ１３６と、レンズ１３７とを含む。ビームスプリッタＢＳ２は、被検眼Ｅに投射されるＳＬＯ光の光路とその戻り光の光路とを結合する。
コリメートレンズ１３２とビームスプリッタＢＳ２との間には可変絞り１３９が設けられている。可変絞り１３９は、開口のサイズ（開口径）が可変に構成された絞りであり、ＳＬＯ光のビームサイズを変更するために用いられる。可変絞り１３９は、開口のサイズを機械的に変更可能な絞り部材でもよいし、サイズが異なる複数の開口が形成されたターレットやスライド板等の部材であってもよい。可変絞り１３９は、開口のサイズを連続的に変更するよう構成されてもよいし、段階的に変更するよう構成されてもよい。
ＳＬＯ光源１３１は、レーザーダイオード、スーパールミネッセントダイオード、レーザードリブンライトソース等を含む。ＳＬＯ光源１３１は、ＳＬＯに使用可能な波長の光を出力し、異なる波長帯の光を選択的に出力可能に構成されてもよい。ＳＬＯ光源１３１は、眼底共役位置Ｐ（又はその近傍）に相当する。
光スキャナ１３６は、Ｘ方向に光を偏向する光スキャナ１３６Ｘと、Ｙ方向に光を偏向する光スキャナ１３６Ｙとを含む。光スキャナ１３６Ｘ及び１３６Ｙの一方は低速スキャナ（ガルバノミラー等）であり、他方は高速スキャナ（レゾナントミラー、ポリゴンミラー、ＭＥＭＳミラー等）である。光スキャナ１３６Ｙの反射面は、瞳共役位置Ｑ（又はその近傍）に相当する。
共焦点絞り１３４に形成された開口は、眼底共役位置Ｐ（又はその近傍）に相当する。検出器１３５は、例えば、アバランシェフォトダイオード又は光電子増倍管を含む。
ＳＬＯ光源１３１から出力された光ビーム（ＳＬＯ光）は、コリメートレンズ１３２により平行光束とされ、可変絞り１３９によりビームサイズ（ビーム径）が制限され、ビームスプリッタＢＳ２を透過し、光スキャナ１３６により偏向され、レンズ１３７により屈折され、ダイクロイックミラーＤＭ２を透過し、対物レンズ系１１０を介して眼底Ｅｆに投射される。眼底Ｅｆに投射されたＳＬＯ光の戻り光は、同じ光路を逆向きに進行してビームスプリッタＢＳ２に導かれ、ビームスプリッタＢＳ２により反射され、集光レンズ１３３により集光され、共焦点絞り１３４の開口を通過し、検出器１３５によって検出される。
＜ＯＣＴ光学系１４０＞
ＯＣＴ光学系１４０は、合焦レンズ１４１と、光スキャナ１４２と、コリメートレンズ１４３Ａ（又はコリメートレンズ１４３Ｂ）と、干渉光学系１５０とを含む。広角撮影モード時にはコリメートレンズ１４３Ａが設けられ（図１参照）、高倍撮影モード時にはコリメートレンズ１４３Ｂが設けられる（図３参照）。
ＯＣＴ光学系１４０は、合焦レンズ１４１と、光スキャナ１４２と、コリメートレンズ１４３Ａ（又はコリメートレンズ１４３Ｂ）と、干渉光学系１５０とを含む。広角撮影モード時にはコリメートレンズ１４３Ａが設けられ（図１参照）、高倍撮影モード時にはコリメートレンズ１４３Ｂが設けられる（図３参照）。
合焦レンズ１４１は、ＯＣＴ光学系１４０の光軸に沿って移動される。それにより、ＳＬＯ光学系１３０とは独立に、ＯＣＴ光学系１４０の焦点位置が変更される。対物レンズ系１１０の移動によりＳＬＯ光学系１３０及びＯＣＴ光学系１４０の合焦状態が調整された後、合焦レンズ１４１の移動によりＯＣＴ光学系１４０の合焦状態を微調整できる。
光スキャナ１４２は、Ｘ方向に光を偏向させる光スキャナ１４２Ｘと、Ｙ方向に光を偏向させる光スキャナ１４２Ｙとを含む。光スキャナ１４２Ｘ及び光スキャナ１４２Ｙのそれぞれは、例えばガルバノミラーである。２つの光スキャナ１４２Ｘ及び１４２Ｙの中間位置は瞳共役位置Ｑ（又はその近傍）に相当する。
コリメートレンズ１４３Ａ（又は１４３Ｂ）は、光ファイバｆ４のファイバ端ｃ３から出射したＯＣＴ光（測定光）を平行光束として光スキャナ１４２に導き、且つ、眼底Ｅｆからの測定光の戻り光をファイバ端ｃ３に向けて集光する。広角撮影モード用のコリメートレンズ１４３Ａは第１ビーム径の平行光束（測定光）を生成し、高倍撮影モード用のコリメートレンズ１４３Ｂは第２ビーム径の平行光束（測定光）を生成する。第１ビーム径は第２ビーム径よりも小さい。つまり、広角撮影モードでは比較的細い光ビームが用いられ、高倍撮影モードでは比較的太い光ビームが用いられる。このようなビーム径の相違は、例えば、コリメートレンズ１４３Ａの屈折力とコリメートレンズ１４３Ｂの屈折力との相違によって実現される。
コリメートレンズ１４３Ａ及び１４３Ｂを選択的に光路に配置するためのビームサイズ変更系１４３の例を図４Ａ及び図４Ｂに示す。ビームサイズ変更系１４３は、コリメートレンズ１４３Ａ及び１４３Ｂを含むレンズユニット１４３Ｕと、レンズユニット１４３Ｕを移動するビーム径変更機構１４３Ｃとを含む。
レンズユニット１４３Ｕは、例えば、コリメートレンズ１４３Ａ及び１４３Ｂが装着されたターレット又はスライド板である。ビーム径変更機構１４３Ｃは、例えば公知の回転機構又はスライド機構を含み、コリメートレンズ１４３Ａ及び１４３Ｂを選択的に（互いに排他的に）光路に配置する。ビーム径変更機構１４３Ｃは、コリメートレンズ１４３Ａ（１４３Ｂ）の光軸がＯＣＴ光学系１４０の光軸Ｏ１に略一致するようにレンズユニット１４３Ｕを移動する。ビーム径変更機構１４３Ｃの動作は、後述の制御部２００により制御される。
３つ以上のコリメートレンズを選択的に使用することも可能である。コリメートレンズの個数は、例えば、対物レンズユニットの個数に応じて決定される。つまり、画角に関する撮影モードの個数に応じて、ビーム径の選択肢の個数を決定することができる。例えば、高倍撮影モード用の対物レンズユニットと高倍撮影モード用のコリメートレンズとの組み合わせ、中倍撮影モード用の対物レンズユニットと中倍撮影モード用のコリメートレンズとの組み合わせ、並びに、低倍撮影モード用の対物レンズユニットと低倍撮影モード用のコリメートレンズとの組み合わせを、選択的に使用することが可能である。
この実施形態では、ビームサイズを変更するための手段として、可変絞りと、選択的に使用される複数のコリメートレンズとが用いられているが、これらに限定されない。例えば、ビーム径を変更するための液体レンズや可動レンズ（又は可動レンズ系）を適用できる。
干渉光学系１５０は、ＯＣＴ光源１５１と、ファイバーカプラ１５２及び１５３と、参照プリズム１５４と、検出器１５５とを含む。干渉光学系１５０は、例えば、スウェプトソースＯＣＴ又はスペクトラルドメインＯＣＴを実行するための構成を備える。スウェプトソースＯＣＴでは、波長可変光源がＯＣＴ光源１５１として用いられ、バランスドフォトダイオードが検出器１５５として用いられる。スペクトラルドメインＯＣＴでは、低コヒーレンス光源（広帯域光源）がＯＣＴ光源１５１として用いられ、分光器が検出器１５５として用いられる。
ＯＣＴ光源１５１は、例えば、中心波長が１０５０ｎｍの光を発する光ビームＬ０を発する。光Ｌ０は、光ファイバｆ１を通じてファイバーカプラ１５２に導かれて測定光ＬＳと参照光ＬＲとに分割される。
参照光ＬＲは、光ファイバｆ２を通じてファイバ出射端ｃ１から出射し、コリメートレンズ１５６により平行光束とされ、参照プリズム１５４により折り返され、コリメートレンズ１５７により集束光束とされてファイバ入射端ｃ２に入射し、光ファイバｆ３を通じてファイバーカプラ１５３に導かれる。参照プリズム１５４は、従来と同様に、参照光ＬＲの光路長を変更するために移動される。更に、偏波コントローラやアッテネータや光路長補正部材や分散補償部材が、参照光の光路に設けられていてもよい。
一方、ファイバーカプラ１５２により生成された測定光ＬＳは、光ファイバｆ４を通じてファイバ端ｃ３から出射し、コリメートレンズ１４３Ａ又は１４３Ｂにより平行光束とされ、光スキャナ１４２及び合焦レンズ１４１を経由し、ダイクロイックミラーＤＭ２により反射され、対物レンズ系１１０により屈折されて眼底Ｅｆに投射される。測定光ＬＳは、眼底Ｅｆの様々な深さ位置にて反射・散乱される。後方散乱光を含む測定光ＬＳの戻り光は、同じ経路を逆向きに進行してファイバーカプラ１５２に導かれ、光ファイバｆ５を通じてファイバーカプラ１５３に到達する。
ファイバーカプラ１５３は、光ファイバｆ５を通じて入射した測定光ＬＳと、光ファイバｆ３を通じて入射した参照光ＬＲとを重ね合わせて干渉光を生成する。図１等はスウェプトソースＯＣＴの場合を表す。ファイバーカプラ１５３は、所定の分岐比（例えば１：１）で干渉光を分岐して一対の干渉光ＬＣを生成する。一対の干渉光ＬＣは検出器１５５（バランスドフォトダイオード）により検出される。なお、スペクトラルドメインＯＣＴの場合、検出器１５５（分光器）は、ファイバーカプラ１５３により生成された干渉光を複数の波長成分に分解して検出する。
検出器１５５は、一対の干渉光ＬＣを検出した結果（検出信号）を図示しないＤＡＱ（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）に送る。ＤＡＱには、ＯＣＴ光源１５１からクロックが供給される。このクロックは、波長可変光源により所定の波長範囲内にて掃引される各波長の出力タイミングに同期して生成される。ＤＡＱは、このクロックに基づいて検出信号をサンプリングする。サンプリング結果は、ＯＣＴ画像を形成するためのプロセッサに送られる。
＜処理系＞
実施形態に係る眼科撮影装置の処理系の構成例を図５に示す。処理系は、各種のデータ処理（信号処理、画像処理、演算、制御等）を実行するためのプロセッサを含む。
実施形態に係る眼科撮影装置の処理系の構成例を図５に示す。処理系は、各種のデータ処理（信号処理、画像処理、演算、制御等）を実行するためのプロセッサを含む。
なお、「プロセッサ」は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、プログラマブル論理デバイス（例えば、ＳＰＬＤ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ））等の回路を意味する。プロセッサは、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。
＜制御部２００＞
制御部２００は、眼科撮影装置の各部を制御するための構成を備える。制御部２００は、主制御部２０１と、記憶部２０２と、条件決定部２０３とを含む。主制御部２０１及び条件決定部２０３の機能はプロセッサにより実現される。記憶部２０２には各種データや各種情報や各種コンピュータプログラムが記憶される。記憶部２０２は、半導体メモリや磁気記憶装置を含む。
制御部２００は、眼科撮影装置の各部を制御するための構成を備える。制御部２００は、主制御部２０１と、記憶部２０２と、条件決定部２０３とを含む。主制御部２０１及び条件決定部２０３の機能はプロセッサにより実現される。記憶部２０２には各種データや各種情報や各種コンピュータプログラムが記憶される。記憶部２０２は、半導体メモリや磁気記憶装置を含む。
眼科撮影装置が実行する処理は、ハードウェア資源（プロセッサ等）とソフトウェア（コンピュータプログラム等）との協働によって実現される。また、眼科撮影装置に設けられた各種の機構の少なくとも一部にはアクチュエータがそれぞれ設けられており、主制御部２０１はアクチュエータに向けて制御信号を送る。
＜主制御部２０１＞
対物レンズ系１１０に関する制御の例として、主制御部２０１は、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂの一方を光路に配置するための画角変更機構１１５の制御や、対物レンズ系１１０を光軸Ｏに沿って移動させるための図示しない移動機構の制御を実行することができる。
対物レンズ系１１０に関する制御の例として、主制御部２０１は、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂの一方を光路に配置するための画角変更機構１１５の制御や、対物レンズ系１１０を光軸Ｏに沿って移動させるための図示しない移動機構の制御を実行することができる。
ＳＬＯ光学系１３０に関する制御の例として、主制御部２０１は、ＳＬＯ光源１３１の制御、光スキャナ１３６の制御、検出器１３５の制御、可変絞り１３９の制御を実行することができる。ＳＬＯ光源１３１の制御には、点灯、消灯、光量調整、絞り調整などが含まれる。光スキャナ１３６の制御には、走査位置の制御、走査範囲の制御、走査パターンの制御、走査速度の制御などが含まれる。検出器１３５の制御には、検出素子の露光調整、ゲイン調整、検出レート調整などが含まれる。可変絞り１３９の制御には、開口のサイズ（開口径）の変更、開口の形状の変更、開口の位置の変更などが含まれる。
ＯＣＴ光学系１４０に関する制御の例として、主制御部２０１は、ＯＣＴ光源１５１の制御、光スキャナ１４２の制御、合焦レンズ１４１の移動制御、参照プリズム１５４の移動制御、検出器１５５の制御を実行することができる。ＯＣＴ光源１５１の制御には、点灯、消灯、光量調整、絞り調整などが含まれる。光スキャナ１４２の制御には、走査位置の制御、走査範囲の制御、走査パターンの制御、走査速度の制御などが含まれる。検出器１５５の制御には、検出素子の露光調整、ゲイン調整、検出レート調整などが含まれる。
前眼部撮影系１２０に関する制御の例として、主制御部２０１は、前眼部照明光源１２１の制御、前眼部撮影カメラ１２３の制御などを実行することができる。前眼部照明光源１２１の制御には、点灯、消灯、光量調整、絞り調整などが含まれる。前眼部撮影カメラ１２３の制御には、撮像素子の露光調整、ゲイン調整、撮影レート調整などが含まれる。
光学系１００に関する制御の例として、光学系１００をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動するための光学系移動機構１００Ａの制御などがある。
＜記憶部２０２＞
記憶部２０２には、画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報が記憶される。対応情報は、指定された画角からビームサイズを決定するために条件決定部２０３により参照される。なお、指定されたビームサイズから画角を決定するために対応情報を利用することもできる。対応情報は、画角（又はそれに関連する情報）とビームサイズ（又はそれに関連する情報）との対応関係を表す任意の情報であり、例えばテーブル又はグラフである。
記憶部２０２には、画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報が記憶される。対応情報は、指定された画角からビームサイズを決定するために条件決定部２０３により参照される。なお、指定されたビームサイズから画角を決定するために対応情報を利用することもできる。対応情報は、画角（又はそれに関連する情報）とビームサイズ（又はそれに関連する情報）との対応関係を表す任意の情報であり、例えばテーブル又はグラフである。
対応情報は、画角の値を含んでいてよい。典型的な例として、対物レンズユニット１１０Ａが使用されるときの画角の値α１（例えば１００度）と、対物レンズユニット１１０Ｂが使用されるときの画角の値α２（例えば５０度）とが含まれる。ここで、画角α１は広角撮影モードの画角に相当し、画角α２は高倍撮影モードの画角に相当する。
画角に関連する情報には、例えば、対物レンズユニット１１０Ａと対物レンズユニット１１０Ｂとを識別可能とする情報が含まれる。その典型的な例として、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂのそれぞれに付与された識別情報や、画角変更機構１１５に対する制御内容がある。
対応情報は、ビームサイズの値を含んでいてよい。典型的な例として、対物レンズユニット１１０Ａの使用時に適用されるビーム径Ｄ１と、対物レンズユニット１１０Ｂの使用時に適用されるビーム径Ｄ２とが含まれる。ここで、ビーム径Ｄ１は広角撮影モードのビーム径に相当し、ビーム径Ｄ２は高倍撮影モードのビーム径に相当する。一般に、広角撮影用のビーム径Ｄ１は、高倍撮影用のビーム径Ｄ２より小さい（つまり、α１＞α２、且つ、Ｄ１＜Ｄ２）。
ビームサイズに関連する情報には、可変絞り１３９に関する情報とビームサイズ変更系１４３に関する情報とが含まれる。可変絞り１３９に関する情報には、例えば、可変絞り１３９の開口サイズを表す情報、又は、可変絞り１３９に対する制御内容が含まれる。ビームサイズ変更系１４３に関する情報には、例えば、コリメートレンズ１４３Ａとコリメートレンズ１４３Ｂとを識別可能とする情報が含まれる。その典型的な例として、コリメートレンズ１４３Ａ及び１４３Ｂのそれぞれに付与された識別可能や、ビーム径変更機構１４３Ｃに対する制御内容がある。
記憶部２０２は複数の対応情報を記憶していてもよい。複数の対応情報は、選択的に又は組み合わせて使用される。例えば、撮影モダリティ毎に対応情報を設けることができる。或いは、撮影に用いられる光ビームの波長毎に（波長帯毎に）対応情報を設けることができる。例示的な実施形態では、中心波長８４０ｎｍの光ビームがＳＬＯに使用され、中心波長１０５０ｎｍの光ビームがＯＣＴに使用される。更に、中心波長８４０ｎｍの波長帯に関する対応情報と、中心波長１０５０ｎｍの波長帯に関する対応情報とが記憶される。条件決定部２０３は、ＳＬＯ光のビームサイズを制御するために前者を参照し、ＯＣＴ光のビームサイズを制御するために後者を参照する。
対応情報の幾つかの例を以下に説明する。第１対応情報は、画角、分解能等に基づいて作成される。第２対応情報は、光学系１００の収差、人眼（眼光学系）の収差等に基づいて作成される。第３対応情報は、光学系１００の焦点深度等に基づいて作成される。なお、対応情報はこれらに限定されず、所望のパラメータ、所望の理論、所望のシミュレーション等に基づき作成された対応情報を利用することができる。
画角、分解能等に基づく第１対応情報について説明する。一般的な走査型眼底撮影装置の横方向（Ｘ方向、Ｙ方向）における画素数をＰとする。画素数Ｐは例えば２０００程度である。画素数Ｐは、例えば、横方向におけるスキャン位置（光ビームの照射点）の個数として、又は、スキャンにより収集されたデータに基づく画像の画素の個数として定義される。一方、画角は、ユーザ又は装置によって撮影時に選択される。
画角をα［ｒａｄ］とすると、必要な分解能はα／Ｐとなる。光学的な分解能が１．２２λ／Ｄ［ｒａｄ］（λ：波長、Ｄ：ビーム径）で表され、波長λが光学系の構成により決定されることを考慮すると、最適なビーム径Ｄは、次式を満足する値となる：α／Ｐ＝１．２２λ／Ｄ。例えば、ピクセル数Ｐ＝２０００、及び波長λ＝６００ｎｍの場合、広角撮影モードの画角α１＝１００度に対応する最適ビーム径としてＤ１＝０．８４ｍｍが得られ、高倍撮影モードの画角α２＝５０度に対応する最適ビーム径としてＤ２＝１．６８ｍｍが得られる。
このようにして得られた値に基づき作成される第１対応情報の例を図６Ａ及び図６Ｂに示す。図６Ａに示す第１対応情報は、画角とビーム径との対応関係を表すテーブルの例である。図６Ｂに示す第１対応情報は、画角とビーム径との対応関係を表すグラフの例である。
収差に基づく第２対応情報について説明する。一般に、走査型眼底撮影装置による撮影においては、装置の光学系が有する収差（装置収差）と、被検眼Ｅの光学系（眼光学系）が有する収差（眼収差）とが影響する。第２対応情報は、装置収差及び眼収差の少なくとも一方に基づいて作成される。装置収差は、撮影に適用される画角αに応じて変化する。装置収差（波面収差）をＷｄ（α）と表す。一方、眼収差は、眼の軸上であれば実質的に一定と考えることができる。眼収差をＷｅ（定数）と表す。
装置収差のみを考慮する場合、例えば、Ｗｄ（α）に基づいて点像分布関数（ＰＳＦ）を算出し、この点像分布関数の幅を求め、これを最適ビーム径とする。眼収差のみを考慮する場合、例えば、Ｗｅに基づいて点像分布関数を算出し、この点像分布関数の幅を求め、これを最適ビーム径とする。装置収差と眼収差の双方を考慮する場合、装置収差と眼収差との和Ｗ＝Ｗｄ（α）＋Ｗｅに基づいて点像分布関数を算出し、この点像分布関数の幅を求め、これを最適ビーム径とする。なお、波面収差から点像分布関数を算出する方法は、例えば、従来と同様に、波面収差から瞳関数を求める演算と、この瞳関数をフーリエ変換する演算と、このフーリエ変換により得られた関数の絶対値の２乗を求める演算とを含む。
広角撮影モードの画角α１に基づき上記演算を行うことにより、広角撮影モードにおいて適用されるビーム径Ｄ１が得られる。同様に、高倍撮影モードの画角α２に基づき上記演算を行うことにより、高倍撮影モードにおいて適用されるビーム径Ｄ２が得られる。そして、図６Ａと同様のテーブルを作成し、これを第２対応情報とすることができる。また、例えば、画角の様々な値に基づき上記演算を行うことにより、図６Ｂと同様のグラフを作成し、これを第２対応情報とすることができる。
焦点深度等に基づく第３対応情報について説明する。一般に、走査型眼底撮影装置の光学系の焦点深度ＤＥＰＴＨは次式により求められる：ＤＥＰＴＨ＝λ／（２ＮＡ＾２）＝λ／（Ｄ／２ｆ）。ここで、λは波長、ＮＡは開口数、Ｄはビーム径、ｆは焦点距離をそれぞれ表す。人眼の場合、焦点距離ｆは約１７ｍｍ（空気換算）である。よって、ビーム径Ｄが小さくなるほど焦点深度ＤＥＰＴＨが増大する。
ここで図７を参照する。被検眼Ｅの光軸を符号ＥＡで示し、スキャンされる光ビームが集光する面（集光点の集合）を符号Ｆで示す。また、スキャン中心を符号Ｃ０で示し、光軸ＥＡと眼底Ｅｆとの交点を符号Ｃ１で示す。本例では、集光面Ｆの中心点が交点Ｃ１に一致されている。つまり、スキャン角度θは、光軸ＥＡを基準（０度）として定義される。更に、スキャン中心Ｃ０と交点Ｃ１との間の距離がスキャン半径Ｒとなる。集光面Ｆは、スキャン中心Ｃ０と中心とし、スキャン半径Ｒを半径とする球面の一部である。スキャン半径Ｒは、装置の光学的な特性と被検眼の光学的な特性とによって決まる定数である。
スキャン角度がθであるときの光ビームの経路と集光面Ｆとの交点を符号Ｃ２で示す。スキャン中心Ｃ０と交点Ｃ２との間の距離はスキャン半径Ｒである。また、スキャン角度がθであるときの光ビームの経路と眼底Ｅｆ（網膜表面）との交点を符号Ｃ３で示す。個人差はあるが、網膜の形状は一般に楕円面形状である。そのため、交点Ｃ２と交点Ｃ３とは一致しない。スキャン中心Ｃ０と交点Ｃ３との間の距離はスキャン角度θに依存し、これをＲｅ（θ）で示す。交点Ｃ２と交点Ｃ３との間の距離もスキャン角度θに依存し、これをΔＲ（θ）で示す。よって、任意のスキャン角度θについて、Ｒｅ（θ）＝Ｒ＋ΔＲ（θ）が成り立つ。
以上のような関係と図７から分かるように、任意のスキャン角度θについて、次式が成立する。：｛（ΔＲ（θ）＋Ｒ）ｓｉｎθ｝＾２＋｛（Ｒｅ（θ）−Ｒ）ｓｉｎθ｝＾２＝Ｒｅ（θ）＾２。スキャン角度θ、スキャン半径Ｒ及び距離Ｒｅ（θ）のそれぞれの値をこの式に代入することで、ΔＲ（θ）が得られる。画角αはスキャン角度θの２倍の値であるから、例えば次式によりビーム径Ｄが得られる：ΔＲ（θ）＝λ／（Ｄ／２×１７）。ここで、波長λは既知であり、ΔＲ（θ）は上記演算により得られる。
広角撮影モードの画角α１の１／２の値であるθ１に基づき上記演算を行うことにより、広角撮影モードにおいて適用されるビーム径Ｄ１が得られる。同様に、高倍撮影モードの画角α２の１／２の値であるθ２に基づき上記演算を行うことにより、高倍撮影モードにおいて適用されるビーム径Ｄ２が得られる。そして、図６Ａと同様のテーブルを作成し、これを第３対応情報とすることができる。また、例えば、画角の様々な値に基づき上記演算を行うことにより、図６Ｂと同様のグラフを作成し、これを第３対応情報とすることができる。
対応情報は、画角とビーム径との対応関係に加えて、光量に関する情報を含んでいてもよい。例えば、撮影モードの切り替えの前後において、実質的に等しい光量（強度）の光ビームで被検眼Ｅをスキャンすることが望ましいと考えられる。このような光量調整を実現するためのパラメータの値を撮影モード毎（画角毎）に設定し、それらを対応情報に含めることができる。
このような光量調整は、光ビームの一部を遮断することでビームサイズを変更する場合に特に有効である。この実施形態では、可変絞り１３９を利用したＳＬＯ光学系１３０に対して光量調整を適用することができる。光量の変更は、例えば、ＳＬＯ光源１３１の出力光量を変更することにより実現される。撮影モード毎の出力光量の値は、可変絞り１３９により遮断される光量（或いは、これと同等であるが、可変絞り１３９の開口を通過する光量）に基づき算出できる。広角撮影モードにおける出力光量の値Ｌ１と、高倍撮影モードにおける出力光量の値Ｌ２とを算出することにより、図８に示すような対応情報が得られる。一般に、画角α１の広角撮影用のビーム径Ｄ１は、画角α２の高倍撮影用のビーム径Ｄ２より小さいので、出力光量Ｌ１は出力光量Ｌ２より大きく設定される（つまり、α１＞α２、Ｄ１＜Ｄ２、及び、Ｌ１＞Ｌ２）。
＜条件決定部２０３＞
条件決定部２０３は、ユーザ（検者）又は眼科撮影装置１により指定された画角に応じて撮影条件を設定する。撮影条件には、少なくともビーム径（ビームサイズ）が含まれる。画角の指定は、例えば、画角に関する複数の選択肢（例：画角α１、画角α２等）からの選択、又は、撮影モードに関する複数の選択肢（例：広角撮影モード、高倍撮影モード等）からの選択によって行われる。画角の指定結果は、条件決定部２０３に入力される。
条件決定部２０３は、ユーザ（検者）又は眼科撮影装置１により指定された画角に応じて撮影条件を設定する。撮影条件には、少なくともビーム径（ビームサイズ）が含まれる。画角の指定は、例えば、画角に関する複数の選択肢（例：画角α１、画角α２等）からの選択、又は、撮影モードに関する複数の選択肢（例：広角撮影モード、高倍撮影モード等）からの選択によって行われる。画角の指定結果は、条件決定部２０３に入力される。
条件決定部２０３は、指定された画角に対応するビーム径を対応情報から選択する。例えば、図６Ａに示す第１対応情報（テーブル）が参照される場合において、画角α１（又はα２）が指定されたとき、条件決定部２０３は、画角α１（又はα２）に対応するビーム径Ｄ１（又はＤ２）を選択する。図６Ｂに示す第１対応情報（グラフ）が参照される場合において、画角αが指定されたとき、条件決定部２０３は、画角αに対応する横軸の座標を特定し、この座標に対応する縦軸の座標を特定する。この縦軸の値が示すビーム径Ｄが、画角αに対応するビーム径として使用される。
図８に示す対応情報が参照される場合、条件決定部２０３は、指定された画角に対応するビーム径及び光量を決定する。例えば、画角α１（又はα２）が指定されたとき、条件決定部２０３は、画角α１（又はα２）に対応するビーム径Ｄ１（又はＤ２）及び光量Ｌ１（又はＬ２）を選択する。
また、ユーザ又は眼科撮影装置１により設定された光量でスキャンを行うように光源（ＳＬＯ光源１３１等）を制御することが可能である。光量が設定された後に、異なる画角での撮影を順次に行う場合、設定された第１光量で最初の撮影（第１画角）を実行し、この第１光量と対応情報とに基づき設定された第２光量で次の撮影（第２画角）を実行することができる。
例えば、図８に示す対応情報が適用される場合において、広角撮影モードでの撮影（画角α１）を実行し、次に高倍撮影モードでの撮影（画角α２）を実行する場合、光量Ｌ１と光量Ｌ２との比（又は差など）に基づき第１光量を変更することによって第２光量を求めることができる。或いは、光量がビーム径に基づき設定されることを利用し、ビーム径Ｄ１とビーム径Ｄ２との比（又は差など）に基づき第１光量を変更することによって第２光量を求めることができる。
＜画像形成部２１０＞
画像形成部２１０は、光学系１００により収集されたデータに基づいて眼底Ｅｆの画像を形成する。眼科撮影装置１はＳＬＯとＯＣＴの双方を実行可能であるので、画像形成部２１０は、ＳＬＯ画像形成部２１１とＯＣＴ画像形成部２１２とを含む。
画像形成部２１０は、光学系１００により収集されたデータに基づいて眼底Ｅｆの画像を形成する。眼科撮影装置１はＳＬＯとＯＣＴの双方を実行可能であるので、画像形成部２１０は、ＳＬＯ画像形成部２１１とＯＣＴ画像形成部２１２とを含む。
ＳＬＯ画像形成部２１１は、ＳＬＯ光学系１３０により収集されたデータに基づいてＳＬＯ画像を形成する。より具体的には、ＳＬＯ画像形成部２１１は、従来のＳＬＯと同様に、検出器１３５から入力される検出信号と、制御部２００から入力される画素位置信号とに基づいて、ＳＬＯ画像を形成する。
ＯＣＴ画像形成部２１２は、ＯＣＴ光学系１４０により収集されたデータに基づいてＯＣＴ画像を形成する。より具体的には、ＯＣＴ画像形成部２１２は、検出器１５５から入力される検出信号と、制御部２００から入力される画素位置信号とに基づいて、ＯＣＴ画像を形成する。ＯＣＴ画像形成部２１２は、従来と同様に、一連の波長走査毎に（Ａライン毎に）、検出器１５５からの出力からスペクトル分布を生成し、これにフーリエ変換等を施す。それにより、各Ａラインにおける反射強度プロファイルが得られる。更に、ＯＣＴ画像形成部２１２は、各Ａラインの反射強度プロファイルを画像化することにより断面像（Ｂスキャン像）を形成する。
ＯＣＴ画像形成部２１２は、複数のＢスキャン像に基づいて３次元画像（スタックデータ、ボリュームデータ等の３次元データセット）を形成することができる。更に、ＯＣＴ画像形成部２１２は、３次元データセットをレンダリングすることにより表示用画像を形成することができる。
画像形成部２１０は、前眼部撮影カメラ１２３からの出力に基づいて前眼部像を形成することができる。画像形成部２１０により形成された各種の画像（画像データ）は、例えば記憶部２０２に保存される。
＜データ処理部２２０＞
データ処理部２２０は、各種のデータ処理を実行する。データ処理の例として、画像形成部２１０又は他の装置により形成された画像データに対する処理がある。この処理の例として、各種の画像処理や、画像に対する解析処理や、画像データに基づく画像評価などの診断支援処理がある。
データ処理部２２０は、各種のデータ処理を実行する。データ処理の例として、画像形成部２１０又は他の装置により形成された画像データに対する処理がある。この処理の例として、各種の画像処理や、画像に対する解析処理や、画像データに基づく画像評価などの診断支援処理がある。
＜ユーザインターフェイス部２３０＞
ユーザインターフェイス（ＵＩ）部２３０は、ユーザと眼科撮影装置との間で情報のやりとりを行うための機能を備える。ＵＩ部２３０は、表示デバイスと操作デバイス（入力デバイス）とを含む。表示デバイスは、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含む。操作デバイスは、各種のハードウェアキー及び／又はソフトウェアキーを含む。制御部２００は、操作デバイスに対する操作内容を受け、この操作内容に対応した制御信号を各部に出力する。操作デバイスの少なくとも一部と表示デバイスの少なくとも一部とを一体的に構成することが可能である。タッチパネルディスプレイはその一例である。
ユーザインターフェイス（ＵＩ）部２３０は、ユーザと眼科撮影装置との間で情報のやりとりを行うための機能を備える。ＵＩ部２３０は、表示デバイスと操作デバイス（入力デバイス）とを含む。表示デバイスは、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含む。操作デバイスは、各種のハードウェアキー及び／又はソフトウェアキーを含む。制御部２００は、操作デバイスに対する操作内容を受け、この操作内容に対応した制御信号を各部に出力する。操作デバイスの少なくとも一部と表示デバイスの少なくとも一部とを一体的に構成することが可能である。タッチパネルディスプレイはその一例である。
＜動作＞
実施形態に係る眼科撮影装置の動作の例を説明する。
実施形態に係る眼科撮影装置の動作の例を説明する。
（Ｓ１：光量を設定する）
まず、撮影の準備が行われる。本例では、眼底Ｅｆをスキャンための光ビームの光量が設定される。光量の設定は、ＵＩ部２３０に設けられたハードウェアキーを用いて、又は主制御部２０１によりＵＩ部２３０（表示デバイス）に表示されるソフトウェアキーを用いて実行される。なお、光量を自動で設定することも可能である。例えば、過去の撮影で適用された光量が再度適用される。
まず、撮影の準備が行われる。本例では、眼底Ｅｆをスキャンための光ビームの光量が設定される。光量の設定は、ＵＩ部２３０に設けられたハードウェアキーを用いて、又は主制御部２０１によりＵＩ部２３０（表示デバイス）に表示されるソフトウェアキーを用いて実行される。なお、光量を自動で設定することも可能である。例えば、過去の撮影で適用された光量が再度適用される。
複数のモダリティが使用される場合、モダリティ毎に光量を設定することができる。本例では、ＳＬＯのための光量（ＳＬＯ光源１３１の出力光量）と、ＯＣＴのための光量（ＯＣＴ光源１５１の出力光量）とをそれぞれ設定することができる。
光量の設定は、例えば、光量の値を設定（選択、指定等）することにより行われる。或いは、光量の程度を表す複数の選択肢（例：高、中、低）から所望のものを選択するようにしてもよい。
（Ｓ２：アライメントの実行）
前眼部撮影系１２０により得られる前眼部像などを参照してアライメントを行うことができる。アライメントは、例えば、光学系１００の光軸Ｏを被検眼Ｅの瞳孔中心に一致させるＸＹアライメントと、被検眼Ｅから所定距離（ワーキングディスタンス）だけ離れた位置に光学系１００を配置させるためのＺアライメントとを含む。アライメントは、公知の手法で行われるオートアライメント又はマニュアルアライメントである。アライメントの完了後、フォーカシング、ＯＣＴ光路長調整、偏光状態の調整などを実行してもよい。
前眼部撮影系１２０により得られる前眼部像などを参照してアライメントを行うことができる。アライメントは、例えば、光学系１００の光軸Ｏを被検眼Ｅの瞳孔中心に一致させるＸＹアライメントと、被検眼Ｅから所定距離（ワーキングディスタンス）だけ離れた位置に光学系１００を配置させるためのＺアライメントとを含む。アライメントは、公知の手法で行われるオートアライメント又はマニュアルアライメントである。アライメントの完了後、フォーカシング、ＯＣＴ光路長調整、偏光状態の調整などを実行してもよい。
（Ｓ３：画角を選択する）
次に、ユーザ又は主制御部２０１が画角を選択する。例えば、撮影モードを選択することによって画角を選択することができる。主制御部２０１は、選択された撮影モードに対応する対物レンズユニットを光路に配置するように画角変更機構１１５を制御する。他の例において、ユーザは、所望の撮影モードに対応する対物レンズユニットを選択し、これを手動で光路に配置することができる。この場合、光路に配置された対物レンズユニットの種別を前述の種別検出部で検出する。それにより、ユーザにより選択された撮影モードを特定することができる。本例では、この段階で広角撮影モードが選択され、これに対応する対物レンズユニット１１０Ａが光路に配置される。
次に、ユーザ又は主制御部２０１が画角を選択する。例えば、撮影モードを選択することによって画角を選択することができる。主制御部２０１は、選択された撮影モードに対応する対物レンズユニットを光路に配置するように画角変更機構１１５を制御する。他の例において、ユーザは、所望の撮影モードに対応する対物レンズユニットを選択し、これを手動で光路に配置することができる。この場合、光路に配置された対物レンズユニットの種別を前述の種別検出部で検出する。それにより、ユーザにより選択された撮影モードを特定することができる。本例では、この段階で広角撮影モードが選択され、これに対応する対物レンズユニット１１０Ａが光路に配置される。
（Ｓ４：ビーム径を決定する）
条件決定部２０３は、対応情報を参照することにより、ステップＳ３で選択された画角（撮影モード）に応じたビーム径を決定する。
条件決定部２０３は、対応情報を参照することにより、ステップＳ３で選択された画角（撮影モード）に応じたビーム径を決定する。
（Ｓ５：可変絞りを制御する）
主制御部２０１は、ステップＳ４で決定されたビーム径に基づいてＳＬＯ光学系１３０の可変絞り１３９を制御する。それにより、ＳＬＯ光のビーム径が、広角撮影モードに応じたサイズに調整される。
主制御部２０１は、ステップＳ４で決定されたビーム径に基づいてＳＬＯ光学系１３０の可変絞り１３９を制御する。それにより、ＳＬＯ光のビーム径が、広角撮影モードに応じたサイズに調整される。
（Ｓ６：コリメートレンズを制御する）
また、主制御部２０１は、ステップＳ４で決定されたビーム径に基づいてＯＣＴ光学系１４０のビーム径変更機構１４３Ｃを制御することで、広角撮影モードに対応するコリメートレンズ１４３Ａを光路に配置する。それにより、ＯＣＴ光のビーム径が、広角撮影モードに応じたサイズに調整される。なお、可変絞り１３９の制御の前にビーム径変更機構１４３Ｃの制御を実行してもよいし、或いは、これら制御を並行して行ってもよい。
また、主制御部２０１は、ステップＳ４で決定されたビーム径に基づいてＯＣＴ光学系１４０のビーム径変更機構１４３Ｃを制御することで、広角撮影モードに対応するコリメートレンズ１４３Ａを光路に配置する。それにより、ＯＣＴ光のビーム径が、広角撮影モードに応じたサイズに調整される。なお、可変絞り１３９の制御の前にビーム径変更機構１４３Ｃの制御を実行してもよいし、或いは、これら制御を並行して行ってもよい。
（Ｓ７：光量を制御する）
主制御部２０１は、ステップＳ１で設定された光量に基づいてＳＬＯ光源１３１及びＯＣＴ光源１５１の少なくとも一方の出力光量を設定する。
主制御部２０１は、ステップＳ１で設定された光量に基づいてＳＬＯ光源１３１及びＯＣＴ光源１５１の少なくとも一方の出力光量を設定する。
（Ｓ８：ＳＬＯ／ＯＣＴを実行する）
主制御部２０１は、以上の条件に基づいて眼底ＥｆのＳＬＯ及びＯＣＴの少なくとも一方を実行する。例えば、ＳＬＯ及びＯＣＴの一方を実行した後、他方を実行する。或いは、ＳＬＯ及びＯＣＴを並行して実行する。
主制御部２０１は、以上の条件に基づいて眼底ＥｆのＳＬＯ及びＯＣＴの少なくとも一方を実行する。例えば、ＳＬＯ及びＯＣＴの一方を実行した後、他方を実行する。或いは、ＳＬＯ及びＯＣＴを並行して実行する。
本例では、広角撮影モードでＳＬＯ及びＯＣＴの双方が実行される。広角ＳＬＯはＳＬＯ光学系１３０により実行される。ＳＬＯ画像形成部２１１は、ＳＬＯ光学系１３０により収集されたデータに基づき眼底Ｅｆの広角ＳＬＯ画像を形成する。一方、広角ＯＣＴはＯＣＴ光学系１４０により実行される。ＯＣＴ画像形成部２１２は、ＯＣＴ光学系１４０により収集されたデータに基づき眼底Ｅｆの広角ＯＣＴ画像（３次元画像）を形成する。
（Ｓ９：画像を表示する）
主制御部２０１は、ステップＳ８で取得された広角ＳＬＯ画像及び広角ＯＣＴ画像を記憶部２０２に格納し、且つ、これら広角画像をＵＩ部２３０の表示デバイスに表示させる。このときの表示態様は任意である。
主制御部２０１は、ステップＳ８で取得された広角ＳＬＯ画像及び広角ＯＣＴ画像を記憶部２０２に格納し、且つ、これら広角画像をＵＩ部２３０の表示デバイスに表示させる。このときの表示態様は任意である。
（Ｓ１０：画角を変更するか？）
ユーザは、ステップＳ９で表示された画像を観察することで、画角を変えて更なる撮影を行うか否かを判断することができる。例えば、広角撮影モードで取得されたＳＬＯ画像やＯＣＴ画像を観察して広範囲のスクリーニングを行い、より詳細に観察したい部位が見付かった場合、その部位の高倍撮影に移行することができる。
ユーザは、ステップＳ９で表示された画像を観察することで、画角を変えて更なる撮影を行うか否かを判断することができる。例えば、広角撮影モードで取得されたＳＬＯ画像やＯＣＴ画像を観察して広範囲のスクリーニングを行い、より詳細に観察したい部位が見付かった場合、その部位の高倍撮影に移行することができる。
更なる撮影を行わない場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、処理はステップＳ１１に移行する。一方、画角を変えて更なる撮影を行う場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３に戻る。
本例では、広角撮影に引き続き高倍撮影を実行する。ステップＳ３において、高倍撮影モードに対応する対物レンズユニット１１０Ｂが光路に配置される。ステップＳ４において、条件決定部２０３は、対応情報を参照することにより、高倍撮影モードに応じたビーム径を求める。ステップＳ５において、主制御部２０１は、高倍撮影モードのビーム径に基づいて、ＳＬＯ光学系１３０の可変絞り１３９及びＯＣＴ光学系１４０のビーム径変更機構１４３Ｃを制御する。それにより、ＳＬＯ光及びＯＣＴ光の双方のビーム径が、高倍撮影モードに応じたサイズに調整される。ステップＳ７において、主制御部２０１は、ステップＳ１で設定された光量と対応情報（光量の比など）とに基づいて、ＳＬＯ光源１３１及びＯＣＴ光源１５１の少なくとも一方の出力光量を設定する。ステップＳ８において、主制御部２０１は、変更された条件に基づいて眼底ＥｆのＳＬＯ及びＯＣＴの少なくとも一方を実行する。本例では、高倍撮影モードでＳＬＯ及びＯＣＴの双方が実行され、高倍ＳＬＯ画像及び高倍ＯＣＴ画像が形成される。ステップＳ９において、主制御部２０１は、高倍ＳＬＯ画像及び高倍ＯＣＴ画像を記憶部２０２に格納し、且つ、これら高倍画像をＵＩ部２３０の表示デバイスに表示させる。
画角を変えて更なる撮影を行う場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３に戻り、上記した一連の処理を繰り返し実行する。一方、更なる撮影を行わない場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、処理はステップＳ１１に移行する。
（Ｓ１１：画像を保存する）
撮影が完了した場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、主制御部２０１は、図示しない通信インターフェイスを制御することで、上記撮影で取得された画像（広角ＳＬＯ画像、広角ＯＣＴ画像、高倍ＳＬＯ画像、高倍ＯＣＴ画像など）を画像アーカンビング装置に送る。以上で、本例に係る処理は終了となる（エンド）。
撮影が完了した場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、主制御部２０１は、図示しない通信インターフェイスを制御することで、上記撮影で取得された画像（広角ＳＬＯ画像、広角ＯＣＴ画像、高倍ＳＬＯ画像、高倍ＯＣＴ画像など）を画像アーカンビング装置に送る。以上で、本例に係る処理は終了となる（エンド）。
＜変形例＞
上記実施形態の変形例について説明する。なお、特に断らない限り、上記実施形態の図面や説明を参照する。また、上記実施形態と、以下の変形例のいずれか１つ以上とを組み合わせることや、以下の変形例のいずれか２つ以上を組み合わせることが可能である。また、このような組み合わせに任意の公知技術を組み合わせることも可能である。
上記実施形態の変形例について説明する。なお、特に断らない限り、上記実施形態の図面や説明を参照する。また、上記実施形態と、以下の変形例のいずれか１つ以上とを組み合わせることや、以下の変形例のいずれか２つ以上を組み合わせることが可能である。また、このような組み合わせに任意の公知技術を組み合わせることも可能である。
（第１変形例）
上記実施形態では、予め作成された対応情報を参照してビームサイズを決定している。一方、本変形例では、被検眼Ｅを実際に測定して得られたデータを、ビームサイズの決定に反映させる。そのために、記憶部２０２には、被検眼Ｅを測定して得られた測定情報が記憶される。被検眼Ｅの測定は、眼科撮影装置１により、又は他の眼科装置により行われる。他の眼科装置により被検眼Ｅの測定が行われた場合、その測定情報が眼科撮影装置１に入力される。条件決定部２０３は、ユーザ等により選択された画角（又は撮影モード）と測定情報とに基づいてビームサイズを算出する。
上記実施形態では、予め作成された対応情報を参照してビームサイズを決定している。一方、本変形例では、被検眼Ｅを実際に測定して得られたデータを、ビームサイズの決定に反映させる。そのために、記憶部２０２には、被検眼Ｅを測定して得られた測定情報が記憶される。被検眼Ｅの測定は、眼科撮影装置１により、又は他の眼科装置により行われる。他の眼科装置により被検眼Ｅの測定が行われた場合、その測定情報が眼科撮影装置１に入力される。条件決定部２０３は、ユーザ等により選択された画角（又は撮影モード）と測定情報とに基づいてビームサイズを算出する。
第１の例を説明する。記憶部２０２は、適用可能な画角それぞれについて、ＳＬＯ光学系１３０の収差情報及びＯＣＴ光学系１４０の収差情報を予め記憶している。例えば、ＳＬＯ光学系１３０の収差情報として、対物レンズユニット１１０Ａが光路に配置された状態における収差情報と、対物レンズユニット１１０Ｂが光路に配置された状態における収差情報とが設けられる。同様に、ＯＣＴ光学系１４０の収差情報として、対物レンズユニット１１０Ａが光路に配置された状態における収差情報と、対物レンズユニット１１０Ｂが光路に配置された状態における収差情報とが設けられる。
第１の例の測定情報は、被検眼Ｅの収差情報を含む。つまり、第１の例では、被検眼Ｅの収差情報が測定され、その結果が記憶部２０２に記憶される。収差情報は、例えば、球面収差、コマ収差、非点収差、像面湾曲、歪曲収差、色収差などの各種収差のうちのいずれかを含む。被検眼Ｅの収差の測定は、例えば、シャックハルトマン波面センサを利用した眼収差測定装置（特開２００７−２５２４０２号公報などを参照）や、角膜トポグラフィを取得するための角膜形状解析装置（特表２００３−５３０１７３号公報などを参照）を用いて行われる。
条件決定部２０３は、ユーザ等により選択された画角（撮影モード）に対応する収差情報を記憶部２０２から取得する。例えば広角撮影モードが選択された場合、条件決定部２０３は、対物レンズユニット１１０Ａが光路に配置された状態におけるＳＬＯ光学系１３０の収差情報と、対物レンズユニット１１０Ａが光路に配置された状態におけるＯＣＴ光学系１４０の収差情報とを、記憶部２０２から読み出す。
次に、条件決定部２０３は、記憶部２０２から取得された収差情報と被検眼Ｅの収差情報とに基づいて点像分布関数を算出し、この点像分布関数に基づいてビームサイズ（ビーム径）を算出する。この演算処理は、例えば、上記実施形態の第２対応情報を作成するための演算と同じ要領で実行される。
主制御部２０１は、ＳＬＯ光学系１３０の収差情報を用いて算出されたビーム径に基づいて可変絞り１３９を制御し、且つ、ＯＣＴ光学系１４０の収差情報を用いて算出されたビーム径に基づいてビーム径変更機構１４３Ｃを制御する。
第２の例を説明する。記憶部２０２は、光学系１００によるスキャン半径と、人眼の焦点距離（眼焦点距離）とを予め記憶する。眼焦点距離は、標準的な値でもよいし、被検眼Ｅを測定して得られた値でもよい。スキャン半径は、光学系１００の設計値である。記憶部２０２は、ＳＬＯ光学系１００によるスキャン半径とＯＣＴ光学系１４０によるスキャン半径とをそれぞれ記憶していてよい。
第２の例の測定情報は、被検眼Ｅの眼軸長情報を含む。つまり、第２の例では、被検眼Ｅの眼軸長が測定され、その結果が記憶部２０２に記憶される。被検眼Ｅの眼軸長の測定法としては、ＯＣＴを用いる方法や超音波を用いる方法が周知である。
条件決定部２０３は、ユーザ等により選択された画角（撮影モード）と眼軸長情報とスキャン半径とに基づいて焦点深度を算出し、焦点深度と光ビームの波長と眼焦点距離とに基づいてビームサイズ（ビーム径）を算出する。ここで、眼軸長情報は、眼底曲率半径を算出（近似）するために用いられる。この演算処理は、例えば、上記実施形態の第３対応情報を作成するための演算と同じ要領で実行される。
主制御部２０１は、ＳＬＯ光学系１３０のスキャン半径を用いて算出されたビーム径に基づいて可変絞り１３９を制御し、且つ、ＯＣＴ光学系１４０のスキャン半径を用いて算出されたビーム径に基づいてビーム径変更機構１４３Ｃを制御する。
（第２変形例）
上記実施形態では、予め作成された対応情報を参照してビームサイズを決定している。一方、第１変形例では、被検眼Ｅを実際に測定して得られたデータをビームサイズの決定に反映させている。これに対し、本変形例では、被検眼Ｅの画像を実際に取得しつつその画質を評価し、好適な画質が得られるようなビームサイズを探索する構成について説明する。つまり、本変形例では、画像の画質の評価をフィードバックしてビームサイズの調整を行う。
上記実施形態では、予め作成された対応情報を参照してビームサイズを決定している。一方、第１変形例では、被検眼Ｅを実際に測定して得られたデータをビームサイズの決定に反映させている。これに対し、本変形例では、被検眼Ｅの画像を実際に取得しつつその画質を評価し、好適な画質が得られるようなビームサイズを探索する構成について説明する。つまり、本変形例では、画像の画質の評価をフィードバックしてビームサイズの調整を行う。
本変形例に係る眼科撮影装置の構成の例を図１０に示す。本変形例に係る眼科撮影装置は、画質評価部２２１を備える点において上記実施形態の構成（図５を参照）と異なる。画質評価部２２１はデータ処理部２２０に設けられている。画質評価部２２１は、画像形成部２１０により形成された画像を解析して画質の評価値を算出する。
画質の評価値は、例えば、画像のコントラストを定量化した値を含む。コントラストの評価は、公知の手法で実行され、例えば、ノイズのレベル又はノイズの質の算出を含む。ノイズのレベルは、例えば、平均値からのばらつき（標準偏差）を算出することにより得られ、その値が大きいほどノイズが多いと判定される。ノイズの質は、例えば、ノイズパワースペクトルを算出することにより得られ、その値が大きいほどノイズの質が悪いと判定される。これにより、周波数特性などの質的評価が可能となる。なお、画質の評価方法はこれらには限定されず、例えば、信号ノイズ比やコントラストノイズ比を利用することが可能である。他の例において、画質の評価値は、画像のエッジを検出する処理を用いて算出することができる。エッジ検出は、公知の手法で実行される。なお、コントラストやエッジと異なる画質パラメータを用いることも可能である。
本変形例の主制御部２０１は、画質評価部２２１により算出された評価値に基づいて可変絞り１３９及び／又はビーム径変更機構１４３Ｃの制御を行う。
本変形例に係る動作について説明する。撮影モード（画角）が変更されたとき、主制御部２０１は、光学系１００（例えばＳＬＯ光学系１３０）を制御して、新たな画角でのスキャンを繰り返し実行する。ＳＬＯ画像形成部２１１は、各スキャンで収集されたデータに基づき当該画角のＳＬＯ画像を形成する。この処理は、スキャンの反復に同期して繰り返し実行される。ＳＬＯ画像形成部２１１により逐次に形成されるＳＬＯ画像は、主制御部２０１を介して画質評価部２２１に順次に送られる。画質評価部２２１は、各ＳＬＯ画像の画質の評価値を算出する。
所定の段階において、主制御部２０１は、可変絞り１３９を制御してＳＬＯ光のビーム径を変更する。このとき、ビーム径を拡大してもよいし縮小してもよい。また、ビーム径の拡大と縮小とを任意の順序で行ってもよい。また、ビーム径の変更量は、予め決められた量であってよい。或いは、現在得られているＳＬＯ画像の画質の評価値の大きさに基づいてビーム径の変更量を決定してもよい。
画質評価部２２１は、例えば、ビーム径が拡大されたＳＬＯ光を用いたスキャンで得られたデータに基づくＳＬＯ画像の画質の評価値を算出する。主制御部２０１は、ビーム径の拡大の前に取得されたＳＬＯ画像の評価値と、拡大の後に取得されたＳＬＯ画像の評価値とを比較する。ビーム径の拡大により画質が向上した場合、主制御部２０１は、例えば、（所定量だけ）ビーム径を更に拡大するように可変絞り１３９を制御する。そして、ビーム径の更なる変更の後に得られたＳＬＯ画像の画質の評価値を、その前に得られたＳＬＯ画像の画質の評価値と比較する。
一方、ビーム径の拡大により画質が低下した場合、主制御部２０１は、例えば、（所定量だけ）ビーム径を縮小するように可変絞り１３９を制御する。そして、ビーム径の縮小の後に得られたＳＬＯ画像の画質の評価値を、その前に得られたＳＬＯ画像の画質の評価値と比較する。
以上のような一連の処理（スキャン、画像形成、画質評価、ビーム径の変更など）の繰り返しにより、評価値が最大となるようなビーム径を探索することができる。つまり、このような一連の処理の繰り返しにより、画角変更後におけるビーム径の最適値を求めることができる。或いは、予め設定された閾値に評価値が達するまで上記一連の処理を繰り返すようにしてもよい。
なお、ＯＣＴについても同様の一連の処理（ＯＣＴ光学系１４０によるスキャン、ＯＣＴ画像の形成（ＯＣＴ画像形成部２１２）、画質の評価（画質評価部２２１）、ビーム径変更機構１４３Ｃの制御など）を実行することによって、ＯＣＴ光のビーム径を最適化することができる。
（第３変形例）
上記実施形態では、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂを選択的に適用することで画角を変更しているが、これには限定されない。例えば、光偏向器による光ビームの偏向角度（動作の範囲、つまり反射面の向きを傾ける範囲）を変化させることで画角を変更することが可能である。ＳＬＯスキャン（ＳＬＯ画像）の画角の変更は、ＳＬＯ光学系１３０の光スキャナ１３６の偏向角度を変更することによって実現される。また、ＯＣＴスキャン（ＯＣＴ画像）の画角の変更は、ＯＣＴ光学系１４０の光スキャナ１４２の偏向角度を変更することによって実現される。なお、前述のように、光スキャナ１３６及び１４２の制御は主制御部２０１により実行される。
上記実施形態では、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂを選択的に適用することで画角を変更しているが、これには限定されない。例えば、光偏向器による光ビームの偏向角度（動作の範囲、つまり反射面の向きを傾ける範囲）を変化させることで画角を変更することが可能である。ＳＬＯスキャン（ＳＬＯ画像）の画角の変更は、ＳＬＯ光学系１３０の光スキャナ１３６の偏向角度を変更することによって実現される。また、ＯＣＴスキャン（ＯＣＴ画像）の画角の変更は、ＯＣＴ光学系１４０の光スキャナ１４２の偏向角度を変更することによって実現される。なお、前述のように、光スキャナ１３６及び１４２の制御は主制御部２０１により実行される。
（第４変形例）
上記実施形態では、眼科撮影装置が画角を変更するための動作（対物レンズユニット１１０Ａ又は１１０Ｂの光路への挿入）を行う場合について特に詳しく説明した。一方、本変形例では、画角を変更するための動作をユーザ（検者）が行う場合について説明する。
上記実施形態では、眼科撮影装置が画角を変更するための動作（対物レンズユニット１１０Ａ又は１１０Ｂの光路への挿入）を行う場合について特に詳しく説明した。一方、本変形例では、画角を変更するための動作をユーザ（検者）が行う場合について説明する。
本変形例に係る眼科撮影装置の構成の例を図１１に示す。本変形例に係る眼科撮影装置は、画角検出部１１６を備える点において上記実施形態の構成（図５を参照）と異なる。本変形例では、画角変更機構１１５が設けられていてもいなくてもよい。また、図１１に示す例では、対物レンズ系１１０に画角検出部１１６が設けられているが、その設置箇所はこれに限定されない。
本変形例では、ユーザが所望の画角に対応する対物レンズユニット１１０Ａ又は１１０Ｂを光路に配置させる。画角検出部１１６は、光路に配置された対物レンズユニットが対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂのいずれであるか検出する。そのための構成の例を説明する。対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂのそれぞれには、異なる位置に凸部が形成されている。また、画角検出部１１６は、光路に配置された対物レンズユニット１１０Ａの凸部に当接する第１マイクロスイッチと、光路に配置された対物レンズユニット１１０Ｂの凸部に当接する第１マイクロスイッチとを含む。各マイクロスイッチは、凸部と当接したときに電気信号を主制御部２０１に送る。これにより、眼科撮影装置（主制御部２０１）は、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂのいずれが光路に配置されたか認識することができる。なお、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂのいずれが光路に配置されたかを検出するための構成は、これに限定されない。
第３変形例のように、光スキャナ１３６及び１４２の偏向角度を変えることによって画角を変更する構成が適用される場合、ユーザは、例えば、ＵＩ部２３０を用いて所望の画角を指定する。この場合、主制御部２０１は、ＵＩ部２３０から入力される操作信号に基づいて、指定された画角を認識することができる。
主制御部２０１は、画角検出部１１６による検出結果に基づいて、可変絞り１３９及び／又はビーム径変更機構１４３Ｃを制御する。この制御を行うために、条件決定部２０３は、例えば、画角検出部１１６による検出結果（画角）と、記憶部２０２に記憶された対応情報とに基づいて、この画角に対応するビーム径を特定することができる。なお、ビーム径を特定する処理はこれに限定されず、例えば第１変形例に係る処理を適用することが可能である。
＜作用・効果＞
実施形態に係る眼科撮影装置により提供することが可能な作用及び効果の幾つかの例を以下に説明する。
実施形態に係る眼科撮影装置により提供することが可能な作用及び効果の幾つかの例を以下に説明する。
実施形態に係る眼科撮影装置は、データ収集部と、画像形成部と、画角変更部と、ビームサイズ変更部と、制御部とを備える。データ収集部は、光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集する。上記の例では、ＳＬＯ光学系１３０及びＯＣＴ光学系１４０がこれに相当する。画像形成部は、データ収集部により収集されたデータに基づいて眼底の画像を形成する。上記の例では、ＳＬＯ画像形成部２１１及びＯＣＴ画像形成部２１２がこれに相当する。画角変更部は、画角を変更するための構成を備える。上記の例では、対物レンズ系１１０がこれに相当する。また、光スキャナ１３６及び１４２（並びに、これらの偏向角度を制御する主制御部２０１）も、その一例である。ビームサイズ変更部は、光ビームのサイズ（ビーム径）を変更する。上記の例では、可変絞り１３９及びビームサイズ変更系１４３がこれに相当する。制御部は、画角変更部とビームサイズ変更部とを連係的に制御する。上記の例では、主制御部２０１がこれに相当する。
このような構成によれば、画角とビームサイズとを連係的に制御することができるので、様々な画角の画像をそれぞれ好適な画質で取得することが可能である。例えば、画角が変更されたときに、光ビームのビームサイズを新たな画角に応じたビームサイズに自動で変更することができる。逆に、ビームサイズが変更されたときに、新たなビームサイズに応じた画角に自動で変更することができる。
実施形態に係る眼科撮影装置は、画角を変更するための指示を制御部に入力する画角変更指示部を備えていてよい。画角の変更は電動（自動）又は手動で行われる。上記の例では、対物レンズ系１１０、ＵＩ部２３０等がこれに相当する。制御部は、画角変更指示部から入力された指示に応じてビームサイズを決定するビームサイズ決定部を含んでいてよい。上記の例では、条件決定部２０３がこれに相当する。更に、制御部は、画角変更指示部から入力された指示に基づいて画角変更部を制御し且つ、ビームサイズ決定部により決定されたビームサイズに基づいてビームサイズ変更部を制御するよう構成されていてよい。
このような構成によれば、ユーザが指示した画角、且つ、この画角に応じたビームサイズで撮影（スキャン）を行うことができる。更に、ユーザが所望の画角を指定するだけで、この画角及び好適なビームサイズでスキャンを行うことが可能である。
実施形態において、ビームサイズ決定部は、画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報（テーブル、グラフ等）を予め記憶する第１記憶部を含んでいてよい。上記の例では、記憶部２０２がこれに相当する。更に、ビームサイズ決定部は、画角変更指示部から入力された指示（画角）に応じたビームサイズを対応情報に基づき決定するように構成されていてよい。
このような構成によれば、予め設定された画角とビームサイズとの好適な対応関係を参照して画角とビームサイズとの連係的な制御を行うことができる。
実施形態において、データ収集部は、異なる複数の波長の光ビームでスキャンを実行可能であってよい。上記の例では、ＳＬＯとＯＣＴとを異なる波長で行うことができる。また、２以上の異なる波長でＳＬＯを実行できるように構成したり、２以上の異なる波長でＯＣＴを実行できるように構成したりすることが可能である。第１記憶部は、複数の波長のそれぞれに関する対応情報を記憶していてよい。ビームサイズ決定部は、データ収集部により使用される光ビームの波長に応じた対応情報に基づいてビームサイズの決定を行うように構成されていてよい。
このような構成によれば、スキャンに用いられる光ビームの波長に応じて画角及びビームサイズの連係的な制御を行うことができる。
実施形態において、対応情報の構成は任意である。例えば、対応情報は、画角と画素数と波長とビームサイズとの関係に基づき作成された第１対応情報を含んでいてよい。また、対応情報は、データ収集部に含まれる光学系の収差及び眼光学系の収差の少なくとも一方から算出された点像分布関数に基づき作成された第２対応情報を含んでいてよい。また、対応情報は、焦点深度と波長と眼光学系の焦点距離とビームサイズとの関係に基づき作成された第３対応情報を含んでいてよい。２以上の種類の対応情報が設けられる場合、これらを選択的に使用することができる。対応情報の選択は、手動又は自動で行われる。対応情報を自動で選択する場合、例えば、過去の撮影において使用された対応情報が選択される。或いは、被検者の属性（性別、年齢、既往歴等）や疾患種別に基づいて対応情報を選択することができる。
実施形態において、ビームサイズ決定部は、被検眼を測定して得られた測定情報を記憶する第２記憶部を含んでいてよい。上記の例では、記憶部２０２がこれに相当する。測定情報は、当該眼科撮影装置又は他の眼科装置によって作成される。更に、ビームサイズ決定部は、画角変更指示部から入力された指示（画角）と測定情報とに基づいてビームサイズを算出するように構成されていてよい。
例えば、第２記憶部は、データ収集部に含まれる光学系の収差情報を複数の画角のそれぞれについて予め記憶していてよい。また、測定情報は、被検眼の収差情報を含んでいてよい。ビームサイズ決定部は、画角変更指示部から入力された指示に対応する収差情報を第２記憶部から取得し、取得された収差情報と被検眼の収差情報とに基づいて点像分布関数を算出し、点像分布関数に基づいてビームサイズを算出するように構成されていてよい。
他の例では、第２記憶部は、データ収集部によるスキャンの半径と眼焦点距離とを予め記憶していてよい。また、測定情報は、被検眼の眼軸長情報を含んでいてよい。ビームサイズ決定部は、画角変更指示部から入力された指示が示す画角と眼軸長情報とスキャンの半径とに基づいて焦点深度を算出し、算出された焦点深度と光ビームの波長と眼焦点距離とに基づいてビームサイズを算出するように構成されていてよい。
なお、ビームサイズを算出するために、複数の演算方法を選択的に適用することが可能である。演算方法の選択は、例えば、被検眼の測定情報に含まれる情報の種別に基づき実行される。具体例として、測定情報が収差情報を含む場合には前者の例を選択し、測定情報が眼軸長情報を含む場合には後者の例を選択することができる。
このような構成によれば、被検眼を実際に測定して得られたデータを用いて、画角とビームサイズとの連係的な制御を行うことができる。
実施形態に係る眼科撮影装置は、画像形成部により形成された画像を解析して画質の評価値を算出する画質評価部を備えていてよい。上記の例では、画質評価部２２１がこれに相当する。制御部は、画質評価部により算出された評価値に基づいてビームサイズ変更部を制御するように構成されていてよい。
このような構成によれば、実際に取得される画像を参照しながら最適なビームサイズを探索することができる。
実施形態において、画角変更部は、光ビームの光路に選択的に配置可能な２以上の対物レンズを含んでいてよい。これに代えて、又は、これに加えて、画角変更部は、光ビームを偏向するための、偏向角度が可変な光偏向器を含んでいてよい。上記の例では、対物レンズユニット１１０Ａ及び１１０Ｂが２以上の対物レンズに相当する。また、光スキャナ１３６及び１４２が光偏向器に相当する。
実施形態において、データ収集部は、光ビームを偏向するための光偏向器を含んでいてよい。上記の例では、光スキャナ１３６及び１４２がこれに相当する。更に、ビームサイズ変更部は、光ビームの光路において光偏向器よりも光ビームを発する光源の側の位置に選択的に配置可能な２以上のレンズを含んでいてよい。上記の例では、コリメートレンズ１４３Ａ及び１４３Ｂがこれに相当する。
また、実施形態において、データ収集部は、光ビームを偏向するための光偏向器を含んでいてよい。上記の例では、光スキャナ１３６及び１４２がこれに相当する。更に、ビームサイズ変更部は、光ビームの光路において光偏向器よりも光ビームを発する光源の側の位置に配置された可変絞りを含んでいてよい。上記の例では、可変絞り１３９がこれに相当する。
実施形態において、制御部は、ビームサイズ変更部により可変絞りの開口のサイズが変更されたとき、光源から出力される光ビームの光量を変更するように構成されていてよい。
更に、実施形態において、制御部は、可変絞りの開口が拡大されたときには、光源から出力される光ビームの光量を低下させ、且つ、開口が縮小されたときには、光源から出力される光ビームの光量を増加させるように構成されていてよい。
このような構成によれば、可変絞りによって変化された光ビームの光量を光源の制御によって補償することができる。それにより、ビームサイズが変更されても好適な光量の光ビームでスキャンを行うことができる。例えば、ビームサイズの変更の前後において（ほぼ）同じ光量の光ビームでスキャンを行うことができる。
実施形態において、制御部は、画角変更部の制御とビームサイズ変更部の制御と光ビームの光量の制御とを連係的に実行するように構成されていてよい。
このような構成によれば、画角変更部の制御とビームサイズ変更部の制御との連係的な制御とともに、光ビームの光量の制御を自動で行うことができる。
実施形態に係る眼科撮影装置は、データ収集部と、画像形成部と、画角変更部と、ビームサイズ変更部と、画角検出部と、制御部とを備える。データ収集部は、光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集する。上記の例では、ＳＬＯ光学系１３０及びＯＣＴ光学系１４０がこれに相当する。画像形成部は、データ収集部により収集されたデータに基づいて眼底の画像を形成する。上記の例では、ＳＬＯ画像形成部２１１及びＯＣＴ画像形成部２１２がこれに相当する。画角変更部は、画角を変更するための構成を備える。上記の例では、対物レンズ系１１０がこれに相当する。また、光スキャナ１３６及び１４２（並びに、これらの偏向角度を制御する主制御部２０１）も、その一例である。ビームサイズ変更部は、光ビームのサイズ（ビーム径）を変更する。上記の例では、可変絞り１３９及びビームサイズ変更系１４３がこれに相当する。画角検出部は、ユーザが画角変更部を操作して画角を変更したとき、変更後の画角を検出する。上記の例では、画角検出部１１６がこれに相当する。制御部は、画角検出部による検出結果に基づいてビームサイズ変更部を制御する。上記の例では、主制御部２０１がこれに相当する。
このような構成によれば、ユーザが手動で画角を変更したときに、変更後の画角を検出し、この画角の検出結果に応じて光ビームのビームサイズを自動で変更することが可能である。
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。
１００ 光学系
１１０Ａ、１１０Ｂ 対物レンズユニット
１１５ 画角変更機構
１３０ ＳＬＯ光学系
１３６ 光スキャナ
１３９ 可変絞り
１４０ ＯＣＴ光学系
１４２ 光スキャナ
１４３ ビームサイズ変更系
２００ 制御部
２１１ ＳＬＯ画像形成部
２１２ ＯＣＴ画像形成部
１１０Ａ、１１０Ｂ 対物レンズユニット
１１５ 画角変更機構
１３０ ＳＬＯ光学系
１３６ 光スキャナ
１３９ 可変絞り
１４０ ＯＣＴ光学系
１４２ 光スキャナ
１４３ ビームサイズ変更系
２００ 制御部
２１１ ＳＬＯ画像形成部
２１２ ＯＣＴ画像形成部
Claims (10)
- 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と、
画角を変更するための指示を前記制御部に入力する画角変更指示部と
を備え、
前記制御部は、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じてビームサイズを決定するビームサイズ決定部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に基づいて前記画角変更部を制御し、且つ、前記ビームサイズ決定部により決定された前記ビームサイズに基づいて前記ビームサイズ変更部を制御し、
前記ビームサイズ決定部は、
画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報を予め記憶する第１記憶部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じたビームサイズを前記対応情報に基づいて決定し、
前記データ収集部は、異なる複数の波長の光ビームでスキャンを実行可能であり、
前記第１記憶部は、前記複数の波長のそれぞれに関する前記対応情報を記憶し、
前記ビームサイズ決定部は、前記データ収集部により使用される光ビームの波長に応じた前記対応情報に基づいてビームサイズの決定を行う
ことを特徴とする眼科撮影装置。 - 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と、
画角を変更するための指示を前記制御部に入力する画角変更指示部と
を備え、
前記制御部は、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じてビームサイズを決定するビームサイズ決定部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に基づいて前記画角変更部を制御し、且つ、前記ビームサイズ決定部により決定された前記ビームサイズに基づいて前記ビームサイズ変更部を制御し、
前記ビームサイズ決定部は、
画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報を予め記憶する第１記憶部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じたビームサイズを前記対応情報に基づいて決定し、
前記対応情報は、画角と画素数と波長とビームサイズとの関係に基づき作成された第１対応情報を含む
ことを特徴とする眼科撮影装置。 - 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と、
画角を変更するための指示を前記制御部に入力する画角変更指示部と
を備え、
前記制御部は、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じてビームサイズを決定するビームサイズ決定部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に基づいて前記画角変更部を制御し、且つ、前記ビームサイズ決定部により決定された前記ビームサイズに基づいて前記ビームサイズ変更部を制御し、
前記ビームサイズ決定部は、
画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報を予め記憶する第１記憶部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じたビームサイズを前記対応情報に基づいて決定し、
前記対応情報は、前記データ収集部に含まれる光学系の収差及び眼光学系の収差の少なくとも一方から算出された点像分布関数に基づき作成された第２対応情報を含む
ことを特徴とする眼科撮影装置。 - 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と、
画角を変更するための指示を前記制御部に入力する画角変更指示部と
を備え、
前記制御部は、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じてビームサイズを決定するビームサイズ決定部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に基づいて前記画角変更部を制御し、且つ、前記ビームサイズ決定部により決定された前記ビームサイズに基づいて前記ビームサイズ変更部を制御し、
前記ビームサイズ決定部は、
画角とビームサイズとの対応関係を表す対応情報を予め記憶する第１記憶部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じたビームサイズを前記対応情報に基づいて決定し、
前記対応情報は、焦点深度と波長と眼光学系の焦点距離とビームサイズとの関係に基づき作成された第３対応情報を含む
ことを特徴とする眼科撮影装置。 - 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と、
画角を変更するための指示を前記制御部に入力する画角変更指示部と
を備え、
前記制御部は、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に応じてビームサイズを決定するビームサイズ決定部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示に基づいて前記画角変更部を制御し、且つ、前記ビームサイズ決定部により決定された前記ビームサイズに基づいて前記ビームサイズ変更部を制御し、
前記ビームサイズ決定部は、
前記被検眼を測定して得られた測定情報を記憶する第２記憶部を含み、
前記画角変更指示部から入力された前記指示と前記測定情報とに基づいてビームサイズを算出する
ことを特徴とする眼科撮影装置。 - 前記第２記憶部は、前記データ収集部に含まれる光学系の収差情報を複数の画角のそれぞれについて予め記憶し、
前記測定情報は、前記被検眼の収差情報を含み、
前記ビームサイズ決定部は、前記画角変更指示部から入力された前記指示に対応する収差情報を前記第２記憶部から取得し、取得された前記収差情報と前記被検眼の収差情報とに基づいて点像分布関数を算出し、前記点像分布関数に基づいてビームサイズを算出する
ことを特徴とする請求項５に記載の眼科撮影装置。 - 前記第２記憶部は、前記データ収集部によるスキャンの半径と眼焦点距離とを予め記憶し、
前記測定情報は、前記被検眼の眼軸長情報を含み、
前記ビームサイズ決定部は、前記画角変更指示部から入力された前記指示が示す画角と前記眼軸長情報と前記スキャンの半径とに基づいて焦点深度を算出し、算出された前記焦点深度と前記光ビームの波長と前記眼焦点距離とに基づいてビームサイズを算出する
ことを特徴とする請求項５に記載の眼科撮影装置。 - 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と、
前記画像形成部により形成された画像を解析して画質の評価値を算出する画質評価部と を備え、
前記制御部は、算出された前記評価値に基づいて前記ビームサイズ変更部を制御する
ことを特徴とする眼科撮影装置。 - 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と
を備え、
前記データ収集部は、前記光ビームを偏向するための光偏向器を含み、
前記ビームサイズ変更部は、前記光ビームの光路において前記光偏向器よりも前記光ビームを発する光源の側の位置に配置された可変絞りを含み、
前記制御部は、前記ビームサイズ変更部により前記可変絞りの開口のサイズが変更されたとき、前記光源から出力される光ビームの光量を変更し、
前記制御部は、前記開口が拡大されたとき前記光量を低下させ、且つ、前記開口が縮小されたとき前記光量を増加させる
ことを特徴とする眼科撮影装置。 - 光ビームを用いて被検眼の眼底をスキャンしてデータを収集するデータ収集部と、
前記データ収集部により収集された前記データに基づいて前記眼底の画像を形成する画像形成部と、
画角を変更するための画角変更部と、
前記光ビームのサイズを変更するビームサイズ変更部と、
前記画角変更部と前記ビームサイズ変更部とを連係的に制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記画角変更部の制御と前記ビームサイズ変更部の制御と前記光ビームの光量の制御とを連係的に実行する
ことを特徴とする眼科撮影装置。
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