JP7086688B2 - Imaging equipment and its control method - Google Patents

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Description

本発明は、画像撮影装置およびその制御方法に関し、特に、被検眼の眼底等の画像の取得に用いられる画像撮影装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to an image photographing apparatus and a control method thereof, and more particularly to an image photographing apparatus used for acquiring an image of a fundus of an eye to be inspected and a control method thereof.

多波長光波干渉を利用した光コヒーレンストモグラフィ(OCT:Optical Coherence Tomography)は、試料(特に眼底)の断層画像を高分解能に得ることができる。以下、このようなOCTにより断層画像を撮影する装置をOCT装置と記す。 Optical coherence tomography (OCT) utilizing multi-wavelength optical wave interference can obtain a tomographic image of a sample (particularly the fundus) with high resolution. Hereinafter, a device that captures a tomographic image by such OCT will be referred to as an OCT device.

また、共焦点レーザー顕微鏡の原理を利用した眼科装置である走査型レーザー検眼鏡(SLO:Scanning Laser Ophthalmoscope)も知られている。SLOでは、レーザーを測定光として用いて、眼底に対してラスタースキャンを行い、その戻り光の強度から眼底の平面画像を高分解能かつ高速に得る装置である。以下、このような平面画像を撮影する装置をSLO装置と記す。 Further, a scanning laser ophthalmoscope (SLO), which is an ophthalmologic apparatus utilizing the principle of a confocal laser scanning microscope, is also known. The SLO is a device that uses a laser as measurement light to perform a raster scan on the fundus and obtains a planar image of the fundus at high resolution and high speed from the intensity of the return light. Hereinafter, a device that captures such a flat image will be referred to as an SLO device.

近年、眼底を撮影する機器として、OCT装置やSLO装置等、測定光を走査して眼底を撮影する装置が盛んに用いられている。また、これらの眼底撮影装置において測定光のビーム径を大きくすることにより、横分解能を向上させた網膜の画像を取得することが可能になってきた。 In recent years, as a device for photographing the fundus, an OCT device, an SLO device, and other devices for scanning the measurement light to photograph the fundus have been widely used. Further, by increasing the beam diameter of the measured light in these fundus photography devices, it has become possible to acquire an image of the retina with improved lateral resolution.

しかしながら、測定光のビーム径の大径化に伴い、眼底画像の取得において、被検眼の収差による画像のSN比および分解能の低下が問題になる。これを解決するために、波面センサを用いて被検眼の収差をリアルタイムで測定し、被検眼にて発生する測定光やその戻り光の収差を波面補正デバイスで補正する補償光学系を有する補償光学OCT装置や補償光学SLO装置が開発されている。これらの装置を用いることで、測定光のビーム径の大型化による被検眼の収差を補償することができ、高横分解能な画像を取得することができる。 However, with the increase in the beam diameter of the measured light, in the acquisition of the fundus image, the decrease in the SN ratio and the resolution of the image due to the aberration of the eye to be inspected becomes a problem. To solve this, adaptive optics has an adaptive optics system that measures the aberration of the eye to be inspected in real time using a wavefront sensor and corrects the aberration of the measured light generated in the eye to be inspected and its return light with a wavefront correction device. OCT devices and adaptive optics SLO devices have been developed. By using these devices, it is possible to compensate for the aberration of the eye to be inspected due to the increase in the beam diameter of the measurement light, and it is possible to acquire an image with high lateral resolution.

ここで、補償光学OCT装置において、横分解能を向上させるために測定光のビーム径を大きくすると、焦点深度が浅くなる。焦点深度が浅くなると、SN比の高い画像が得られる深さ方向の範囲が限定される。そのため、網膜層の深さ方向の全域を一度に撮影することが困難になる。よって、補償光学OCT装置で、SN比の高い画像を深さ方向に広範囲に取得するためには、測定光のフォーカス位置を眼底網膜の撮影したい層に合わせ、フォーカス位置が異なる複数の画像を取得する必要がある。 Here, in the adaptive optics OCT apparatus, if the beam diameter of the measurement light is increased in order to improve the lateral resolution, the depth of focus becomes shallow. When the depth of focus becomes shallow, the range in the depth direction in which an image having a high signal-to-noise ratio can be obtained is limited. Therefore, it becomes difficult to photograph the entire depth direction of the retinal layer at one time. Therefore, in order to acquire an image with a high SN ratio in a wide range in the depth direction with the adaptive optics OCT device, the focus position of the measurement light is adjusted to the layer to be imaged of the fundus retina, and a plurality of images having different focus positions are acquired. There is a need to.

複数の異なるフォーカス位置で繰り返し撮影して複数の画像を取得する場合、撮影開始から終了までに時間がかかる。このため、固視微動と呼ばれる不随意的な眼球運動や固視不良による眼球運動、あるいは顔の動きの影響を受けやすくなり、画像取得時の撮影位置の検出や、その位置情報を用いて眼底の動きを追尾する眼底トラッキングがより重要になっている。特に補償光学OCT装置や補償光学SLO装置等、高横分解能な画像の取得を行う装置では、より高い精度の眼底トラッキングが重要になる。 When repeatedly shooting at multiple different focus positions and acquiring multiple images, it takes time from the start to the end of shooting. For this reason, it is easily affected by involuntary eye movements called fixation tremors, eye movements due to poor fixation, or facial movements. Eye movement tracking is becoming more important. In particular, in devices such as adaptive optics OCT devices and adaptive optics SLO devices that acquire images with high lateral resolution, higher accuracy of fundus tracking is important.

特許文献1では、補償光学OCT装置において、フォーカス位置が異なる複数の画像を合成して深さ方向に広範囲の画像を取得する眼科装置が提案されている。 Patent Document 1 proposes an adaptive optics OCT device, which is an ophthalmic device that synthesizes a plurality of images having different focus positions and acquires a wide range of images in the depth direction.

特許文献1では、補償光学OCT装置の光学系と補償光学SLO装置の光学系の一部を共通の光路とし、その共通光路に視度補正光学系としてフォーカスレンズを配置している。これにより、補償光学OCT装置と補償光学SLO装置のフォーカス位置を眼底位置に合わせて、補償光学OCT装置による眼底断層画像と補償光学SLO装置による眼底平面画像とを同時に取得している。 In Patent Document 1, a part of the optical system of the adaptive optics OCT device and the optical system of the adaptive optics SLO device is used as a common optical path, and a focus lens is arranged in the common optical path as a diopter correction optical system. As a result, the focus positions of the adaptive optics OCT device and the adaptive optics SLO device are aligned with the position of the fundus, and the fundus tomographic image by the adaptive optics OCT device and the fundus plane image by the adaptive optics SLO device are simultaneously acquired.

また、複数の異なるフォーカス位置で複数の断層画像を繰り返し取得し、それらを合成することで深さ方向に広範囲の眼底断層画像を取得している。 In addition, a plurality of tomographic images are repeatedly acquired at a plurality of different focus positions, and a wide range of fundus tomographic images are acquired in the depth direction by synthesizing them.

特許5743411号公報Japanese Patent No. 5734411

しかしながら、特許文献1では、OCT光学系とSLO光学系の共通光路にフォーカスレンズが配置されているため、このフォーカスレンズを用いてフォーカス位置を調整した場合、補償光学OCT装置と補償光学SLO装置のフォーカス位置が同じ量だけ調整されてしまう。よって、補償光学OCT装置で視細胞等の特徴点が少ない層(例えば、網膜内層等)を撮影する場合、補償光学OCT装置のフォーカス位置を特徴点が少ない層に合わせると、同時に補償光学SLO装置もその特徴点が少ない層にフォーカス位置が合ってしまう。 However, in Patent Document 1, since the focus lens is arranged in the common optical path of the OCT optical system and the SLO optical system, when the focus position is adjusted by using this focus lens, the adaptive optics OCT device and the adaptive optics SLO device The focus position is adjusted by the same amount. Therefore, when the adaptive optics OCT device captures a layer having few feature points such as photoreceptor cells (for example, the inner layer of the retina), if the focus position of the adaptive optics OCT device is aligned with the layer having few feature points, the adaptive optics SLO device is simultaneously used. However, the focus position will be aligned with the layer with few feature points.

異なるフォーカス位置で複数の画像を取得する間、補償光学SLO装置で取得した眼底平面画像に基づいて眼底トラッキングを行うためには、撮影された眼底平面画像の視細胞等の特徴点から位置ずれ量を検出する。よって、特徴点の少ない層にフォーカス位置を合わせて撮影した場合、位置ずれ量の検出精度が低下し、精度の高い眼底トラッキングが困難になる。精度の高い眼底トラッキングが困難になると、複数の異なるフォーカス位置で繰り返し撮影したときの各断層画像間の位置ずれが大きくなり、フォーカス位置が異なる複数の断層画像を合成した合成画像に歪みが発生してしまう。 In order to perform fundus tracking based on the fundus plane image acquired by the adaptive optics SLO device while acquiring a plurality of images at different focus positions, the amount of misalignment from the feature points such as photoreceptor cells of the captured fundus plane image Is detected. Therefore, when the focus position is aligned with the layer having few feature points and the image is taken, the detection accuracy of the amount of misalignment is lowered, and highly accurate fundus tracking becomes difficult. When highly accurate fundus tracking becomes difficult, the positional deviation between each tomographic image when repeatedly taken at multiple different focus positions becomes large, and distortion occurs in the composite image obtained by synthesizing multiple tomographic images with different focus positions. It ends up.

一方、補償光学OCT装置と補償光学SLO装置の視度補正光学系を、OCT光学系とSLO光学系の共通光路ではなく、それぞれの専用光路に配置する装置構成も考えられる。しかし、この場合、それぞれの視度補正光学系が、撮影する被検眼の視度範囲に対応する必要があるため、視度補正光学系の移動範囲が広くなり、装置が大型化しやすい。 On the other hand, a device configuration is also conceivable in which the adaptive optics OCT device and the adaptive optics SLO device are arranged in their respective dedicated optical paths instead of the common optical path of the OCT optical system and the SLO optical system. However, in this case, since each diopter correction optical system needs to correspond to the diopter range of the eye to be imaged, the movement range of the diopter correction optical system becomes wide, and the device tends to be large.

また、波面センサを用いた波面補償装置では、波面センサへの不要な迷光を低減するために、光学系を主に反射光学系で構成するのが一般的である。しかし、視度補正光学系をそれぞれ反射光学系で構成すると、視度補正時の視度補正光学系の移動範囲がさらに広くなり、そのための配置のためのスペースがさらに必要になるため、装置がさらに大型化する。 Further, in a wavefront compensator using a wavefront sensor, it is general that the optical system is mainly composed of a reflected optical system in order to reduce unnecessary stray light to the wavefront sensor. However, if each of the diopter correction optical systems is composed of a reflection optical system, the moving range of the diopter correction optical system at the time of diopter correction becomes wider, and more space is required for the arrangement, so that the device is required. Further increase in size.

したがって、よりコンパクトな装置構成でありながら、深さ方向に広範囲の眼底断層画像を高画質で歪みを抑えて取得するためには十分ではない。 Therefore, it is not sufficient to acquire a wide range of fundus tomographic images in the depth direction with high image quality and with suppressed distortion, even though the device configuration is more compact.

本発明は、コンパクトな装置構成でありながら、OCT測定光のフォーカス位置を所定の位置、例えば、撮影したい層に合わせ、あるいは、フォーカス位置を変更して複数の断層画像を取得でき、かつ、SLO測定光のフォーカス位置を、所定の位置、例えば、観察対象としたい層に維持したり、眼底トラッキングのための位置検出に有利な特徴点の多い層に維持することができる装置を提供することを目的とする。 Although the present invention has a compact device configuration, it is possible to acquire a plurality of tomographic images by adjusting the focus position of the OCT measurement light to a predetermined position, for example, the layer to be imaged, or by changing the focus position, and SLO. To provide a device capable of maintaining the focus position of the measurement light at a predetermined position, for example, a layer to be observed, or a layer having many feature points advantageous for position detection for fundus tracking. The purpose.

上記課題を解決するために本発明の画像撮影装置は、OCT測定光を被検眼に照射し、前記被検眼からのOCT戻り光と参照光との干渉光を受光して断層画像を取得するOCT光学系と、SLO測定光を前記被検眼に照射し、前記被検眼からのSLO戻り光を受光して平面画像を取得するSLO光学系と、前記OCT光学系の光路と前記SLO光学系の光路の少なくとも一部を共有する共通光路と、前記共通光路に設けられた第1のフォーカス手段と、前記共通光路から分岐した前記SLO光学系の光路又は前記OCT光学系の光路の少なくとも一方に設けられた第2のフォーカス手段と、前記第1のフォーカス手段および前記第2のフォーカス手段を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記OCT測定光のフォーカス位置が異なる複数の断層画像を取得するときに、前記OCT測定光のフォーカス位置が前記複数の断層画像のそれぞれのフォーカス位置に合うように、および、前記SLO測定光のフォーカス位置が所定のフォーカス位置を維持するように、前記第1のフォーカス手段および前記第2のフォーカス手段を制御する。 In order to solve the above problems, the imaging apparatus of the present invention irradiates the test eye with OCT measurement light, receives the interference light between the OCT return light and the reference light from the test eye, and acquires a tomographic image. An optical system, an SLO optical system that irradiates the eye to be inspected with SLO measurement light and receives SLO return light from the eye to be inspected to acquire a planar image, an optical path of the OCT optical system, and an optical path of the SLO optical system. A common optical path that shares at least a part of the common optical path, a first focusing means provided in the common optical path, and at least one of the optical path of the SLO optical system or the optical path of the OCT optical system branched from the common optical path. It also has a second focus means, a control means for controlling the first focus means and the second focus means, and the control means has a plurality of tomographic images having different focus positions of the OCT measurement light. The focus position of the OCT measurement light is aligned with the focus position of each of the plurality of tomographic images, and the focus position of the SLO measurement light is maintained at a predetermined focus position. It controls the first focusing means and the second focusing means.

本発明によれば、OCT測定光のフォーカス位置が撮影したい位置に変更しても、SLO測定光のフォーカス位置が所定の位置を維持することができる。 According to the present invention, even if the focus position of the OCT measurement light is changed to the position to be photographed, the focus position of the SLO measurement light can maintain a predetermined position.

本発明の第1の実施形態に係る眼底画像撮影装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the fundus imaging apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る眼底画像撮影装置におけるOCT装置とSLO装置の撮影範囲を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the imaging range of the OCT apparatus and the SLO apparatus in the fundus imaging apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る眼底画像撮影装置の撮影手順を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the imaging procedure of the fundus imaging apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る眼底画像撮影装置の撮影手順を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the imaging procedure of the fundus imaging apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る眼底画像撮影装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the fundus imaging apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明を実施するための例示的な実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施形態で説明する寸法、材料、形状、及び構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成又は様々な条件に応じて変更できる。また、図面において、同一であるか又は機能的に類似している要素を示すために図面間で同じ参照符号を用いる。 Hereinafter, exemplary embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative positions of the components, etc. described in the following embodiments are arbitrary and can be changed according to the configuration of the apparatus to which the present invention is applied or various conditions. Also, in the drawings, the same reference numerals are used between the drawings to indicate elements that are the same or functionally similar.

なお、以下において、人眼の網膜を被検査物として説明するが、被検査物はこれに限られず、例えば、人眼の前眼部等を被検査物としてもよい。 In the following, the retina of the human eye will be described as an inspected object, but the inspected object is not limited to this, and for example, the anterior segment of the human eye may be inspected.

[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態について図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。
[First Embodiment]
The first embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

(装置構成)
本実施形態に係る画像撮影装置の一態様としての眼底画像撮影システム500について、図1を用いて説明する。本実施形態の眼底画像撮影システムは、OCT光学系、SLO光学系、前眼部観察光学系、固視灯光学系、及び制御部から構成されている。なお、本実施形態では、光学系の全体を主にミラーを用いた反射光学系で構成している。
(Device configuration)
The fundus imaging system 500 as one aspect of the imaging apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The fundus imaging system of the present embodiment includes an OCT optical system, an SLO optical system, an anterior eye observation optical system, a fixative lamp optical system, and a control unit. In this embodiment, the entire optical system is mainly composed of a catadioptric system using a mirror.

なお、制御部は、汎用のコンピュータを用いて構成されてもよいし、眼底画像撮影システム500の専用のコンピュータとして構成されてもよい。なお、制御部625は、OCT光学系、SLO光学系、前眼観察光学系、及び固視灯光学系を備えた撮像部と別個に構成されてもよいし、一体的に構成されてもよい。 The control unit may be configured by using a general-purpose computer, or may be configured as a dedicated computer of the fundus imaging system 500. The control unit 625 may be configured separately from or integrally configured with an imaging unit including an OCT optical system, an SLO optical system, an anterior eye observation optical system, and a fixative lamp optical system. ..

まず、眼底画像撮影システム500のOCT光学系について説明する。光源601は、光(低コヒーレント光)を発生させるための光源である。光源601には、SLD(Super Luminescent Diode)を用いる。中心波長は830nm、帯域50nmである。光源の種類は、ここではSLDを選択したが、低コヒーレント光が出射できればよく、ASE(Amplified Spontaneous Emission)等も用いることができる。また、波長は眼を測定することを鑑みると、近赤外光が適する。さらに波長は、得られる断層画像の横方向の分解能に影響するため、なるべく短波長であることが望ましく、ここでは830nmとする。観察対象の測定部位によっては、他の波長を選んでも良い。また、波長の帯域は広いほど深さ方向の分解能(縦分解能)がよくなる。一般的に中心波長が830nmの場合、50nmの帯域では6μmの縦分解能、100nmの帯域では3μmの縦分解能である。 First, the OCT optical system of the fundus imaging system 500 will be described. The light source 601 is a light source for generating light (low coherent light). An SLD (Super Luminescent Diode) is used as the light source 601. The center wavelength is 830 nm and the band is 50 nm. Although SLD was selected as the type of light source here, ASE (Amplified Spontaneous Emission) or the like can also be used as long as low coherent light can be emitted. In addition, near-infrared light is suitable for the wavelength in view of measuring the eye. Further, since the wavelength affects the lateral resolution of the obtained tomographic image, it is desirable that the wavelength is as short as possible, and here, it is set to 830 nm. Other wavelengths may be selected depending on the measurement site to be observed. Further, the wider the wavelength band, the better the resolution in the depth direction (vertical resolution). Generally, when the center wavelength is 830 nm, the vertical resolution is 6 μm in the 50 nm band and 3 μm in the 100 nm band.

光源601から出射された光はシングルモードファイバー630-1を通して、光分割手段である光カプラー631に導かれ、光カプラー631において強度比90:10で分割され、それぞれ参照光605、OCT測定光606となる。なお、分割の比率はこれに限らず、被検査物に合わせて適切なものを選択する。 The light emitted from the light source 601 is guided to the optical coupler 631 which is an optical dividing means through the single mode fiber 630-1, and is divided by the optical coupler 631 at an intensity ratio of 90:10. The reference light 605 and the OCT measurement light 606, respectively. It becomes. The ratio of division is not limited to this, and an appropriate one is selected according to the object to be inspected.

次に、参照光605の光路について説明する。光カプラー631において分割された参照光605はシングルモードファイバー630-2を通して、レンズ635-1に導かれ、ビーム径2mmの平行光になるよう調整される。次に、参照光605は、分散補償ガラス615を透過し、ミラー614-2~3によって、参照ミラーであるミラー614-16に導かれる。ここでは参照ミラーとして平面ミラーを用いている。ミラー614-16で反射された光は、再び、ミラー614-3、ミラー614-2により順次反射され、分散補償ガラス615を透過して、光カプラー631に導かれる。 Next, the optical path of the reference light 605 will be described. The reference light 605 divided by the optical coupler 631 is guided to the lens 635-1 through the single mode fiber 630-2 and adjusted to be parallel light having a beam diameter of 2 mm. Next, the reference light 605 passes through the dispersion compensating glass 615 and is guided to the mirror 614-16 which is a reference mirror by the mirrors 614-2 to 3. Here, a planar mirror is used as a reference mirror. The light reflected by the mirror 614-16 is again sequentially reflected by the mirror 614-3 and the mirror 614-2, passes through the dispersion compensating glass 615, and is guided to the optical coupler 631.

分散補償用ガラス615は被検眼607とレンズ635-4をOCT測定光606が往復したときの分散を、参照光605に対して補償するものである。 The dispersion compensating glass 615 compensates for the dispersion of the reference light 605 when the OCT measurement light 606 reciprocates between the eye to be inspected 607 and the lens 635-4.

ミラー614-16は、電動ステージ617-1上に配置されており、本実施形態における光路長調整手段を構成する。電動ステージ617-1は、矢印で図示している方向に移動することができ、参照光605の光路長を、調整することができる。ここでは電動ステージ617-1の移動範囲を350mmとしている。電動ステージ617-1は制御部625によって制御される。 The mirror 614-16 is arranged on the electric stage 617-1 and constitutes the optical path length adjusting means in the present embodiment. The electric stage 617-1 can be moved in the direction shown by the arrow, and the optical path length of the reference light 605 can be adjusted. Here, the moving range of the electric stage 617-1 is set to 350 mm. The electric stage 617-1 is controlled by the control unit 625.

次に、OCT測定光606の光路について説明する。光カプラー631により分割されたOCT測定光606は、シングルモードファイバー630-4を介して、レンズ635-4に導かれ、ビーム径4mmの平行光になるよう調整される。 Next, the optical path of the OCT measurement light 606 will be described. The OCT measurement light 606 divided by the optical coupler 631 is guided to the lens 635-4 via the single mode fiber 630-4 and adjusted to be parallel light having a beam diameter of 4 mm.

次に、OCT測定光606は、ダイクロイックミラー658-5およびビームスプリッター661-1を透過し、ミラー614-5~6によって反射され、本実施形態における収差補正手段であるデフォーマブルミラー659に入射する。ここで、デフォーマブルミラー659は本実施形態における収差測定手段である波面センサ655にて検知した収差に基づいて、OCT測定光606及びOCT戻り光608の収差を、ミラー形状を自在に変形させることで補正するミラーデバイスである。 Next, the OCT measurement light 606 passes through the dichroic mirror 658-5 and the beam splitter 661-1, is reflected by the mirrors 614-5 to 6, and is incident on the deformable mirror 659 which is the aberration correction means in the present embodiment. .. Here, the deformable mirror 659 freely deforms the mirror shape of the aberrations of the OCT measurement light 606 and the OCT return light 608 based on the aberration detected by the wavefront sensor 655 which is the aberration measuring means in the present embodiment. It is a mirror device that corrects with.

ここでは波面補正デバイスとしてデフォーマブルミラーを用いたが、収差を補正できればよく、液晶を用いた空間光位相変調器等を用いることもできる。また、ここでは波面センサとしてシャックハルトマン型波面センサを用いている。デフォーマブルミラー659および波面センサ655は、制御部625により制御されている。 Here, a deformable mirror is used as the wavefront correction device, but it is sufficient if the aberration can be corrected, and a spatial optical phase modulator using a liquid crystal display or the like can also be used. Further, here, a Shack-Hartmann type wavefront sensor is used as the wavefront sensor. The deformable mirror 659 and the wavefront sensor 655 are controlled by the control unit 625.

OCT測定光606は、ミラー614-7~8によって反射され、ダイクロイックミラー658-3に入射する。ここで、ダイクロイックミラー658-3~4は、光源601の波長の光を反射させ、光源602の波長の光を透過させる。ダイクロイックミラー658-3で反射されたOCT測定光606は、Xスキャナ620に入射する。OCT測定光606の中心はXスキャナ620の回転中心と一致するように調整され、網膜627上を光軸に垂直な方向にスキャンする。ここではXスキャナ620としてガルバノミラーを用いる。 The OCT measurement light 606 is reflected by the mirrors 614-7 to 8 and is incident on the dichroic mirror 658-3. Here, the dichroic mirrors 658-3 to 4 reflect the light having the wavelength of the light source 601 and transmit the light having the wavelength of the light source 602. The OCT measurement light 606 reflected by the dichroic mirror 658-3 is incident on the X scanner 620. The center of the OCT measurement light 606 is adjusted to coincide with the center of rotation of the X scanner 620, and scans on the retina 627 in the direction perpendicular to the optical axis. Here, a galvano mirror is used as the X scanner 620.

Xスキャナ620に反射されたOCT測定光606は、ダイクロイックミラー658-4を反射し、ミラー614-9~12によって順次反射される。 The OCT measurement light 606 reflected by the X scanner 620 is reflected by the dichroic mirror 658-4, and is sequentially reflected by the mirrors 614-9 to 12.

ミラー614-11~12は、電動ステージ617-2上に配置されており、本実施形態における第1のフォーカス手段を構成する。電動ステージ617-2は、矢印で図示している方向に移動することができ、OCT測定光606のフォーカス位置を調整することができる。これにより被検眼607の視度に対応することが可能になる。ここでは電動ステージ617-2の移動範囲を160mmとし、被検眼607の-12D~+7Dの視度範囲に対応している。電動ステージ617-2は、制御部625により制御することができる。また、第1のフォーカス手段はミラー614-11~12の反射光学系で構成されたバダル光学系である。反射光学系を用いることにより、波面センサへ不要な迷光が入ることを防ぐことができ、より精度の高い収差測定および収差補正ができる。 The mirrors 614-11 to 614-12 are arranged on the electric stage 617-2, and constitute the first focusing means in the present embodiment. The electric stage 617-2 can be moved in the direction shown by the arrow, and the focus position of the OCT measurement light 606 can be adjusted. This makes it possible to correspond to the diopter of the eye to be inspected 607. Here, the moving range of the electric stage 617-2 is set to 160 mm, which corresponds to the diopter range of -12D to + 7D of the eye to be inspected 607. The electric stage 617-2 can be controlled by the control unit 625. The first focusing means is a badal optical system composed of reflective optical systems of mirrors 614-11 to 12. By using the reflected optical system, it is possible to prevent unnecessary stray light from entering the wavefront sensor, and it is possible to perform aberration measurement and aberration correction with higher accuracy.

ミラー614-12により反射されたOCT測定光606は、ミラー614-13~14によって反射され、Yスキャナ621に入射する。OCT測定光606の中心はYスキャナ621の回転中心と一致するように調整され、網膜627上を光軸およびXスキャナ620のスキャン方向と垂直な方向にスキャンする。ここではYスキャナ621としてガルバノミラーを用いる。 The OCT measurement light 606 reflected by the mirror 614-12 is reflected by the mirrors 614-13 to 14 and is incident on the Y scanner 621. The center of the OCT measurement light 606 is adjusted to coincide with the center of rotation of the Y scanner 621, and scans on the retina 627 in the direction perpendicular to the optical axis and the scanning direction of the X scanner 620. Here, a galvano mirror is used as the Y scanner 621.

Yスキャナ621により反射されたOCT測定光606は、ミラー614-15によって反射され、ダイクロイックミラー658-1~2を透過し、被検眼607へ入射する。Xスキャナ620、Yスキャナ621、および、ミラー614-9~15はOCT測定光606を用いて網膜627をスキャンするための光学系として機能する。当該光学系により、OCT測定光606を用いて、瞳孔626の付近を支点として、網膜627をスキャンする。 The OCT measurement light 606 reflected by the Y scanner 621 is reflected by the mirror 614-15, passes through the dichroic mirrors 658-1 to 2, and is incident on the eye to be inspected 607. The X scanner 620, the Y scanner 621, and the mirrors 614-9 to 15 function as an optical system for scanning the retina 627 using the OCT measurement light 606. The optical system scans the retina 627 using the OCT measurement light 606 with the vicinity of the pupil 626 as a fulcrum.

OCT測定光606は被検眼607に入射すると、眼底の網膜627によって反射や散乱され、OCT戻り光608として、再び光カプラー631に導かれる。 When the OCT measurement light 606 is incident on the eye to be inspected 607, it is reflected and scattered by the retina 627 of the fundus, and is guided to the optical coupler 631 again as the OCT return light 608.

参照光605とOCT戻り光608とは、光カプラー631にて合波され、さらに90:10に分割される。そして、合波された光(干渉光)642は、シングルモードファイバー635-3から空間光として出射され、レンズ635-2を透過し、透過型グレーティング641によって波長毎に分光される。分光された光は、レンズ635-3で集光され、ラインカメラ639を照射する。ラインカメラ639にて光の強度が位置(波長)毎に電圧に変換される。具体的には、ラインカメラ639上には波長軸上のスペクトル領域の干渉縞が観察されることになる。得られた電圧信号群はデジタル値に変換されて、制御部625にてデータ処理が行われ眼底断層画像が形成される。形成された眼底断層画像は、制御部625により、モニター(不図示)上に表示される。 The reference light 605 and the OCT return light 608 are combined by the optical coupler 631 and further divided into 90:10. Then, the combined light (interference light) 642 is emitted from the single mode fiber 635-3 as spatial light, passes through the lens 635-2, and is separated for each wavelength by the transmission type grating 641. The dispersed light is focused by the lens 635-3 and illuminates the line camera 639. The intensity of light is converted into a voltage for each position (wavelength) by the line camera 639. Specifically, interference fringes in the spectral region on the wavelength axis are observed on the line camera 639. The obtained voltage signal group is converted into a digital value, and data processing is performed by the control unit 625 to form a fundus tomographic image. The formed fundus tomographic image is displayed on a monitor (not shown) by the control unit 625.

また、ビームスプリッター661-1にて分割されるOCT戻り光608の一部は、波面センサ655を照射し、OCT戻り光608の収差が測定される。本実施形態において、ビームスプリッター661-1は、OCT戻り光608の一部を反射し、後述するSLO戻り光610を透過させる。これにより、OCT戻り光608の収差を選択的に測定することができる。波面センサ655は制御部625に電気的に接続され、得られた収差は制御部625により、ツェルニケ多項式を用いて表現される。これは被検眼607の有する収差を示している。 Further, a part of the OCT return light 608 split by the beam splitter 661-1 irradiates the wavefront sensor 655, and the aberration of the OCT return light 608 is measured. In the present embodiment, the beam splitter 661-1 reflects a part of the OCT return light 608 and transmits the SLO return light 610 described later. This makes it possible to selectively measure the aberration of the OCT return light 608. The wavefront sensor 655 is electrically connected to the control unit 625, and the obtained aberration is expressed by the control unit 625 using the Zernike polynomial. This indicates the aberration of the eye to be inspected 607.

さらに、ツェルニケ多項式のデフォーカスの成分については、電動ステージ617-2を用いてミラー614-11~12の位置を制御して、被検眼の視度を補正する。デフォーカス以外の成分については、デフォーマブルミラー659の表面形状を制御して補正し、より高横分解能な眼底断層画像を取得することができる。 Further, regarding the defocus component of the Zernike polynomial, the position of the mirrors 614-11 to 12 is controlled by using the electric stage 617-2 to correct the diopter of the eye to be inspected. For components other than defocus, the surface shape of the deformable mirror 659 can be controlled and corrected to obtain a fundus tomographic image with higher lateral resolution.

ここで、瞳孔626、Xスキャナ620、Yスキャナ621、波面センサ655、デフォーマブルミラー659とは光学的に共役になるよう、ミラー614-5~15が配置され、波面センサ655は被検眼607の有する収差を測定することができる。 Here, mirrors 614-5 to 15 are arranged so as to be optically coupled to the pupil 626, the X scanner 620, the Y scanner 621, the wavefront sensor 655, and the deformable mirror 659, and the wavefront sensor 655 is the eye subject 607. It is possible to measure the aberration that it has.

また、偏光パドル653-1および偏光パドル635-2は、OCT測定光606および参照光605の偏光状態を調整することができる。各偏光状態は、ラインカメラ639上で観察される干渉縞の強度が最大になるように調整される。 Further, the polarizing paddle 653-1 and the polarizing paddle 635-2 can adjust the polarization states of the OCT measurement light 606 and the reference light 605. Each polarization state is adjusted to maximize the intensity of the interference fringes observed on the line camera 639.

次に、SLO光学系について説明する。光源602は、光源601とは異なる波長の光を発生させるための光源である。光源602には、波長780nmのSLDを用いる。光源の種類は、ここではSLDを選択したが、LD(Laser Diode)等も用いることができる。 Next, the SLO optical system will be described. The light source 602 is a light source for generating light having a wavelength different from that of the light source 601. As the light source 602, an SLD having a wavelength of 780 nm is used. Although SLD is selected as the type of light source here, LD (Laser Diode) or the like can also be used.

光源602から出射された光はレンズ635-5に導かれ、ビーム径4mmの平行光になるよう調整される。レンズ635-5を透過した光は、ビームスプリッター661-2に導かれ、透過光と反射光(SLO測定光609)の強度比が90:10で分割される。ビームスプリッター661-2によって反射されたSLO測定光609は、フォーカスレンズ635-7、レンズ635-8を透過する。ここでフォーカスレンズ635-7は、電動ステージ617-3上に配置されており、本実施形態における第2のフォーカス手段を構成する。電動ステージ617-3は、矢印で図示している方向に移動することができ、SLO測定光609のフォーカス位置を調整することができる。これによりOCT測定光606のフォーカス位置と異なる位置にSLO測定光609のフォーカス位置を合わせることができる。ここでは電動ステージ617-3の移動範囲を10mmとし、-2D~+2Dの視度範囲に対応している。被検眼607の視度補正を主に第1のフォーカス手段で行うことで、第2のフォーカス手段の視度補正範囲は狭く抑えることができる。よって、電動ステージ617-3の移動範囲は、電動ステージ617-2に対して狭くすることができている。これにより、より小型のステージを用いることができ、光学系の小型化に有利になる。なお、図1ではフォーカスレンズ635-7を凸レンズ、レンズ658-8を凹レンズとして図示しているが、これに限らない。フォーカスレンズ635-7を凹レンズ、レンズ658-8を凸レンズとしてもよいし、両方凸レンズにして間に中間像を形成する構成としてもよい。 The light emitted from the light source 602 is guided to the lens 635-5 and adjusted to be parallel light having a beam diameter of 4 mm. The light transmitted through the lens 635-5 is guided to the beam splitter 661-2, and the intensity ratio of the transmitted light and the reflected light (SLO measurement light 609) is divided by 90:10. The SLO measurement light 609 reflected by the beam splitter 661-2 passes through the focus lens 635-7 and the lens 635-8. Here, the focus lens 635-7 is arranged on the electric stage 617-3, and constitutes the second focusing means in the present embodiment. The electric stage 617-3 can be moved in the direction shown by the arrow, and the focus position of the SLO measurement light 609 can be adjusted. As a result, the focus position of the SLO measurement light 609 can be adjusted to a position different from the focus position of the OCT measurement light 606. Here, the moving range of the electric stage 617-3 is set to 10 mm, which corresponds to a diopter range of -2D to + 2D. By mainly performing the diopter correction of the eye to be inspected 607 by the first focus means, the diopter correction range of the second focus means can be suppressed to be narrow. Therefore, the moving range of the electric stage 617-3 can be narrowed with respect to the electric stage 617-2. As a result, a smaller stage can be used, which is advantageous for miniaturization of the optical system. In FIG. 1, the focus lens 635-7 is shown as a convex lens, and the lens 658-8 is shown as a concave lens, but the present invention is not limited to this. The focus lens 635-7 may be a concave lens and the lens 658-8 may be a convex lens, or both may be convex lenses to form an intermediate image between them.

フォーカスレンズ635-7、レンズ635-8を透過した光は、ダイクロイックミラー658-5へ向かう。ダイクロイックミラー658-5は、光源601の波長の光を透過させ、光源602の波長の光を反射する。ダイクロイックミラー658-5によって反射されたSLO測定光609は、OCT測定光606の光路と一部を共有した共通光路を通って、ビームスプリッター661-1、ミラー614-5~6、デフォーマブルミラー659、ミラー614-7、ミラー614-8を介して、ダイクロイックミラー658-3に入射する。ここで、ダイクロイックミラー658-3~4は、光源601の波長の光を反射させ、光源602の波長の光を透過させる。よって、ミラー614-8によって反射されたSLO測定光609は、ダイクロイックミラー658-3を透過、Xスキャナ619に入射する。SLO測定光609の中心はXスキャナ619の回転中心と一致するように調整され、眼底の網膜627上を光軸に垂直な方向にスキャンする。 The light transmitted through the focus lens 635-7 and the lens 635-8 goes to the dichroic mirror 658-5. The dichroic mirror 658-5 transmits light having a wavelength of light source 601 and reflects light having a wavelength of light source 602. The SLO measurement light 609 reflected by the dichroic mirror 658-5 passes through a common light path that shares a part with the light path of the OCT measurement light 606, and is used as a beam splitter 661-1, mirrors 614-5-6, and deformable mirror 659. , Mirror 614-7, Mirror 614-8, and incident on the dichroic mirror 658-3. Here, the dichroic mirrors 658-3 to 4 reflect the light having the wavelength of the light source 601 and transmit the light having the wavelength of the light source 602. Therefore, the SLO measurement light 609 reflected by the mirror 614-8 passes through the dichroic mirror 658-3 and is incident on the X scanner 619. The center of the SLO measurement light 609 is adjusted to coincide with the rotation center of the X scanner 619, and scans on the retina 627 of the fundus in the direction perpendicular to the optical axis.

ここで、ダイクロイックミラー658-3によりOCT測定光606とSLO測定光609を分岐することで、OCT測定光606のXスキャナ620とSLO測定光609のXスキャナ619を別に配置する構成としている。OCT測定光606のスキャン速度は、ラインカメラ639の読み出し速度により制限されるが、Xスキャナを別にすることでSLO測定光609のスキャン速度を上げることができ、眼底平面画像の取得のフレームレートを上げることができる。ここでは、Xスキャナ619には共振ミラーを用いている。 Here, the OCT measurement light 606 and the SLO measurement light 609 are branched by the dichroic mirror 658-3, so that the X scanner 620 of the OCT measurement light 606 and the X scanner 619 of the SLO measurement light 609 are separately arranged. The scanning speed of the OCT measurement light 606 is limited by the readout speed of the line camera 639, but the scanning speed of the SLO measurement light 609 can be increased by separating the X scanner, and the frame rate for acquiring the fundus plane image can be increased. Can be raised. Here, a resonance mirror is used for the X scanner 619.

Xスキャナ619で反射されたSLO測定光609は、ダイクロイックミラー658-4を透過し、再びOCT測定光606との共通光路を通って被検眼607へ入射する。 The SLO measurement light 609 reflected by the X scanner 619 passes through the dichroic mirror 658-4, passes through the common optical path with the OCT measurement light 606 again, and is incident on the eye to be inspected 607.

SLO測定光609は被検眼607に入射すると、網膜627によって反射や散乱され、SLO戻り光610として、SLO測定光609の光路を戻って、ダイクロイックミラー658-5によって反射された後、ビームスプリッター661-2を透過する。この透過光(SLO戻り光610)と反射光の強度比は90:10である。ビームスプリッター661-2を透過したSLO戻り光610はレンズ635-6で集光されピンホール板660を通過する。ピンホール板660のピンホール位置は、眼底と共役な位置に調整されており、共役点以外からの不要な光を遮光する共焦点絞りとして作用する。 When the SLO measurement light 609 is incident on the eye to be inspected 607, it is reflected and scattered by the retina 627, returns as the SLO return light 610 through the optical path of the SLO measurement light 609, is reflected by the dichroic mirror 658-5, and then is reflected by the beam splitter 661. It is transparent to -2. The intensity ratio of the transmitted light (SLO return light 610) and the reflected light is 90:10. The SLO return light 610 transmitted through the beam splitter 661-2 is focused by the lens 635-6 and passes through the pinhole plate 660. The pinhole position of the pinhole plate 660 is adjusted to a position conjugate with the fundus, and acts as a confocal diaphragm that blocks unnecessary light from other than the conjugate point.

ピンホールを通過したSLO戻り光610は、受光素子640で受光される。ここでは受光素子640としてAPD(Avalanche Photo Diode)を用いる。受光素子640で受光した光は、光強度に応じた電圧信号に変換される。得られた電圧信号群はデジタル値に変換されて、制御部625にてデータ処理が行われ、眼底平面画像が取得される。受光素子640および制御部625は、本実施形態における画像取得手段を形成する。取得された眼底平面画像は、制御部625によりモニター上に表示される。 The SLO return light 610 that has passed through the pinhole is received by the light receiving element 640. Here, an APD (Avalanche Photodiode) is used as the light receiving element 640. The light received by the light receiving element 640 is converted into a voltage signal according to the light intensity. The obtained voltage signal group is converted into a digital value, data processing is performed by the control unit 625, and the fundus plane image is acquired. The light receiving element 640 and the control unit 625 form the image acquisition means in the present embodiment. The acquired fundus plane image is displayed on the monitor by the control unit 625.

次に、固視灯光学系について説明する。固視灯光学系は、ダイクロイックミラー658-2および固視灯パネル657から構成される。 Next, the fixative lamp optical system will be described. The fixative optical system consists of a dichroic mirror 658-2 and a fixative panel 657.

ダイクロイックミラー658-2は、固視灯パネル657の可視光を反射し、光源601および光源602の波長の光を透過させる。これにより、固視灯パネル657に表示されるパターンがダイクロイックミラー658-2を介して被検眼607の網膜に投影される。固視灯パネル657に所望のパターンを表示することで、被検眼607の固視方向を指定し、撮影する網膜の範囲を設定することができる。ここでは固視灯パネル657として有機ELパネルを用いる。なお、固視灯パネル657は制御部625に接続されており、制御部625によって制御される。 The dichroic mirror 658-2 reflects the visible light of the fixative panel 657 and transmits the light of the wavelengths of the light source 601 and the light source 602. As a result, the pattern displayed on the fixative panel 657 is projected onto the retina of the eye to be inspected 607 via the dichroic mirror 658-2. By displaying the desired pattern on the fixative panel 657, the fixative direction of the eye to be inspected 607 can be specified and the range of the retina to be imaged can be set. Here, an organic EL panel is used as the fixative panel 657. The fixative panel 657 is connected to the control unit 625 and is controlled by the control unit 625.

次に、前眼部観察光学系について説明する。前眼部観察光学系は、ダイクロイックミラー658-1、前眼観察カメラ656および前眼照明光源(不図示)から構成される。 Next, the anterior eye observation optical system will be described. The anterior eye observation optical system includes a dichroic mirror 658-1, an anterior eye observation camera 656, and an anterior eye illumination light source (not shown).

ダイクロイックミラー658-1は、前眼照明光源の赤外光を反射させ、固視灯パネル657の可視光、光源601および光源602の波長の光を透過させる。前眼観察カメラ656の光軸は、OCT光学系およびSLO光学系の光軸と一致するように調整されており、被検眼607の前眼部をモニター上で観察して基準位置に合わせることで、XY位置のアライメントを行うことができる。また、前眼観察カメラ656のフォーカスは、OCT光学系およびSLO光学系のワーキングディスタンスと一致したときに、被検眼607の虹彩にフォーカスが合うように調整されている。よって、虹彩をモニター上で観察してフォーカスを合わせることで、Z位置のアライメントを行うことができる。ここでは前眼照明光源として波長が970nmのLEDを用いる。また、前眼観察カメラ656としてCCDカメラを用いる。なお、前眼観察カメラ656は制御部625に接続されており、制御部625によって制御される。 The dichroic mirror 658-1 reflects the infrared light of the front eye illumination light source and transmits the visible light of the fixed-view lamp panel 657 and the light of the wavelengths of the light source 601 and the light source 602. The optical axis of the anterior eye observation camera 656 is adjusted so as to coincide with the optical axis of the OCT optical system and the SLO optical system. , XY position alignment can be performed. Further, the focus of the anterior eye observation camera 656 is adjusted so as to be in focus on the iris of the eye to be inspected 607 when it matches the working distance of the OCT optical system and the SLO optical system. Therefore, by observing the iris on the monitor and focusing on it, the Z position can be aligned. Here, an LED having a wavelength of 970 nm is used as the front eye illumination light source. Further, a CCD camera is used as the front eye observation camera 656. The front eye observation camera 656 is connected to the control unit 625 and is controlled by the control unit 625.

次に、本実施形態におけるOCT光学系とSLO光学系の撮影範囲の関係について、図2を用いて説明する。図2において、実線がOCT光学系の撮影範囲、破線の枠内がSLO光学系の撮影範囲であり、OCT光学系で1ライン撮影したときのSLO光学系の撮影範囲との関係を模式的に示している。 Next, the relationship between the imaging range of the OCT optical system and the SLO optical system in the present embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the solid line is the shooting range of the OCT optical system, the frame of the broken line is the shooting range of the SLO optical system, and the relationship with the shooting range of the SLO optical system when one line is shot by the OCT optical system is schematically shown. Shows.

OCT光学系とSLO光学系は、Yスキャナ621を共通光路に配置しているため、Y方向(図2の上下方向)には同時にスキャンされる。一方、OCT測定光606のXスキャナ620とSLO測定光609のXスキャナ619は別のスキャナを用いているため、X方向(図2の左右方向)の撮影範囲はそれぞれ独立に設定することができる。例えば、図2では、SLO光学系の撮影範囲の略中央にOCT光学系の撮影範囲を設定しているが、X方向の撮影範囲の関係はこれに限らない。OCT光学系の撮影範囲はSLO光学系の撮影範囲に関わらず、任意に設定してよい。 Since the Y scanner 621 is arranged in the common optical path in the OCT optical system and the SLO optical system, they are scanned simultaneously in the Y direction (vertical direction in FIG. 2). On the other hand, since the X scanner 620 of the OCT measurement light 606 and the X scanner 619 of the SLO measurement light 609 use different scanners, the shooting range in the X direction (left-right direction in FIG. 2) can be set independently. .. For example, in FIG. 2, the shooting range of the OCT optical system is set at substantially the center of the shooting range of the SLO optical system, but the relationship of the shooting range in the X direction is not limited to this. The imaging range of the OCT optical system may be arbitrarily set regardless of the imaging range of the SLO optical system.

また、Xスキャナ619の共振ミラーは、ガルバノミラーよりスキャン速度が速いため、1回のYスキャンの間に、SLO測定光609はX方向に複数回スキャンされる。 Further, since the resonance mirror of the X scanner 619 has a higher scanning speed than the galvano mirror, the SLO measurement light 609 is scanned a plurality of times in the X direction during one Y scan.

3Dボリューム画像を撮影する場合は、Xスキャナ619、Yスキャナ621のスキャンに加えて、Xスキャナ620でOCT測定光606をスキャンする。これにより、上述したY方向の1ラインの撮影をXスキャナ620のスキャン位置を変更して繰り返す。また、この間にSLO光学系では眼底平面画像(2次元画像)が取得される。 When capturing a 3D volume image, the OCT measurement light 606 is scanned by the X scanner 620 in addition to the scan of the X scanner 619 and the Y scanner 621. As a result, the above-mentioned shooting of one line in the Y direction is repeated by changing the scan position of the X scanner 620. During this period, the SLO optical system acquires a fundus plane image (two-dimensional image).

なお、OCT光学系とSLO光学系の撮影範囲の関係はこれに限らない。OCT測定光606のYスキャナとSLO測定光609のYスキャナを別のスキャナとし、Xスキャナを共通光路に配置する構成としてもよい。この場合、OCT測定光606とSLO測定光609はX方向(図2の左右方向)に同時にスキャンされる。また、OCT光学系とSLO光学系にそれぞれXスキャナとYスキャナを別に配置する構成としてもよい。この場合、OCT測定光606とSLO測定光609は、X方向もY方向もそれぞれ独立にスキャンすることができる。 The relationship between the shooting range of the OCT optical system and the SLO optical system is not limited to this. The Y scanner of the OCT measurement light 606 and the Y scanner of the SLO measurement light 609 may be used as separate scanners, and the X scanner may be arranged in a common optical path. In this case, the OCT measurement light 606 and the SLO measurement light 609 are simultaneously scanned in the X direction (left-right direction in FIG. 2). Further, the X scanner and the Y scanner may be separately arranged in the OCT optical system and the SLO optical system, respectively. In this case, the OCT measurement light 606 and the SLO measurement light 609 can be scanned independently in both the X direction and the Y direction.

次に、眼底平面画像を用いた位置合わせ(トラッキング)の方法について説明する。 Next, a method of positioning (tracking) using a fundus plane image will be described.

OCT光学系で同じ位置の1ラインの断層画像を複数回撮影する場合、1回目の撮影時にSLO光学系で取得した眼底平面画像を参照画像として、位置ずれ検出の対象画像である2回目以降の眼底平面画像の位置ずれ量を算出する。位置ずれ量の算出は、パターンマッチング等の画像処理で行うことができる。そして、算出された位置ずれ量を補正するように、Xスキャナ620およびYスキャナ621を制御することで、眼底トラッキング、即ち、OCT測定光とSLO測定光の眼底上の照射位置の補正を行うことができる。取得された複数枚の同じ位置のライン断層画像は、重ね合わせによる断層画像のノイズ低減処理等に用いることができる。 When a tomographic image of one line at the same position is taken multiple times with the OCT optical system, the fundus plane image acquired by the SLO optical system at the time of the first shooting is used as a reference image, and the second and subsequent images that are the target images for misalignment detection are used. The amount of misalignment of the fundus plane image is calculated. The amount of misalignment can be calculated by image processing such as pattern matching. Then, by controlling the X scanner 620 and the Y scanner 621 so as to correct the calculated misalignment amount, fundus tracking, that is, correction of the irradiation position of the OCT measurement light and the SLO measurement light on the fundus is performed. Can be done. The acquired multiple line tomographic images at the same position can be used for noise reduction processing of the tomographic images by superposition.

この眼底トラッキング方法はOCT光学系で3Dボリューム画像を取得する場合も同様である。この場合、前述のように、OCT光学系でY方向の1ラインの断層画像をX方向の位置を変えながら繰り返し取得する。このとき、1回目(1ライン目)で取得した眼底平面画像(2次元画像)を参照画像として、位置ずれ検出の対象画像である2回目(2ライン目)以降の眼底平面画像の位置ずれ量を算出し、眼底トラッキングを行う。 This fundus tracking method is the same when acquiring a 3D volume image with the OCT optical system. In this case, as described above, the OCT optical system repeatedly acquires a tomographic image of one line in the Y direction while changing the position in the X direction. At this time, using the fundus plane image (two-dimensional image) acquired in the first time (first line) as a reference image, the amount of position shift of the fundus plane image after the second time (second line) which is the target image for position shift detection. Is calculated and the fundus tracking is performed.

なお、参照画像は1回目で取得した眼底平面画像の全域を用いてもよいし、一部を用いてもよい。眼底平面画像の一部を用いると、対象画像の取得間隔を短縮することができ、眼底トラッキングの制御レートを上げることができる。これは眼底のより速い動きによる位置ずれを補正するうえで有利にある。 As the reference image, the entire area of the fundus plane image acquired in the first time may be used, or a part thereof may be used. By using a part of the fundus plane image, the acquisition interval of the target image can be shortened, and the control rate of the fundus tracking can be increased. This is advantageous in correcting the misalignment due to the faster movement of the fundus.

また、ここで、参照画像の画像サイズを対象画像の画像サイズより大きく設定してもよい。この場合、対象画像の画像サイズを小さく抑えて制御レートを維持しつつ、参照画像と対象画像の位置ずれ量が大きくても両画像の重なり領域を大きく確保しやすくなり、眼底の大きな動きによる位置ずれを補正するうえで有利になる。なお、眼底の動きが遅く、眼底トラッキングの制御レートに余裕がある場合は、対象画像の画像サイズを参照画像の画像サイズより大きく設定してもよい。この場合でも、眼底の大きな動きによる位置ずれの補正に有利になる。 Further, here, the image size of the reference image may be set larger than the image size of the target image. In this case, while keeping the image size of the target image small to maintain the control rate, it is easy to secure a large overlapping area between the reference image and the target image even if the amount of misalignment between the reference image and the target image is large, and the position due to a large movement of the fundus. It is advantageous in correcting the deviation. If the fundus moves slowly and the fundus tracking control rate has a margin, the image size of the target image may be set larger than the image size of the reference image. Even in this case, it is advantageous for correcting the positional deviation due to the large movement of the fundus.

(眼底画像撮影の撮影手順)
次に、図3のフローチャートを参照して、本実施形態の眼底画像撮影システム500において、眼底の画像撮影を行う撮影手順を説明する。
(Shooting procedure for fundus image shooting)
Next, with reference to the flowchart of FIG. 3, a photographing procedure for photographing the fundus in the fundus image capturing system 500 of the present embodiment will be described.

まず、検者が被検眼の前眼部を観察しながら装置のXYZアライメントを行う。検者がモニター上に表示された前眼照明光源ボタン(不図示)を押すと、ステップS101において、前眼照明光源を点灯する。前眼照明光源を点灯するとモニター上に被検眼607の前眼部が表示される。前述したように、前眼観察カメラ656はXYZ位置が調整されているため、モニター上に表示された前眼部のXY位置およびピント(Z位置)が合うように装置のXYZ位置を調整する。アライメントが完了したことを確認した検者が、モニター上に表示された前眼照明光源ボタンを再度押すと、前眼照明光源を消灯する。 First, the examiner performs XYZ alignment of the device while observing the anterior segment of the eye to be inspected. When the examiner presses the front eye illumination light source button (not shown) displayed on the monitor, the front eye illumination light source is turned on in step S101. When the anterior eye illumination light source is turned on, the anterior segment of the eye to be inspected 607 is displayed on the monitor. As described above, since the XYZ position of the front eye observation camera 656 is adjusted, the XYZ position of the apparatus is adjusted so that the XY position and the focus (Z position) of the front eye portion displayed on the monitor are aligned. When the examiner who confirms that the alignment is completed presses the front eye illumination light source button displayed on the monitor again, the front eye illumination light source is turned off.

前眼照明光源を消灯したら、ステップS102において、モニター上に表示されたSLO光源ボタン(不図示)を検者が押すことに応じて、SLO光学系の光源602を点灯する。SLO光学系の光源602が点灯したら、制御部625は受光素子640の出力に基づいて眼底平面画像を生成し、モニター上に表示させる。ステップ102において、制御部625は、モニター上に表示された眼底平面画像に基づく検者の入力に応じてラフフォーカス調整を行う。モニター上に表示されたフォーカス調整バー(不図示)を検者が動かすことに応じて、制御部625は電動ステージ617-2を移動させる。 After turning off the front eye illumination light source, in step S102, the light source 602 of the SLO optical system is turned on in response to the examiner pressing the SLO light source button (not shown) displayed on the monitor. When the light source 602 of the SLO optical system is turned on, the control unit 625 generates a fundus plane image based on the output of the light receiving element 640 and displays it on the monitor. In step 102, the control unit 625 adjusts the rough focus according to the input of the examiner based on the fundus plane image displayed on the monitor. The control unit 625 moves the electric stage 617-2 in response to the examiner moving the focus adjustment bar (not shown) displayed on the monitor.

電動ステージ617-2およびミラー614-11~12は、OCT測定光606とSLO測定光609との共通光路に配置されており、SLO測定光609のフォーカス調整を行うことにより、OCT測定光606も同時にラフフォーカス調整が行われる。ここでは眼底平面画像の輝度が最大になるようにフォーカス位置の調整を行う。このとき、電動ステージ617-3は予め設定された初期状態の位置になるよう制御部625により制御されている。ここでは初期状態として、OCT測定光606とSLO測定光609のフォーカス位置が略一致するように設定されている。 The electric stage 617-2 and the mirrors 614-11 to 12 are arranged in a common optical path between the OCT measurement light 606 and the SLO measurement light 609, and the OCT measurement light 606 can also be adjusted by adjusting the focus of the SLO measurement light 609. Rough focus adjustment is performed at the same time. Here, the focus position is adjusted so that the brightness of the fundus plane image is maximized. At this time, the electric stage 617-3 is controlled by the control unit 625 so as to be in a preset initial state position. Here, as an initial state, the focus positions of the OCT measurement light 606 and the SLO measurement light 609 are set to substantially coincide with each other.

ラフフォーカス調整が完了したら、ステップS103において、モニター上に表示されたOCT光源ボタン(不図示)を検者が押すことで、制御部625はOCT装置の光源601を点灯する。光源601を点灯することにより得られるモニター上に表示された波面センサ655のハルトマン像の位置に基づく検者の入力に応じて、制御部625はXYファインアライメントを行う。 When the rough focus adjustment is completed, in step S103, the examiner presses the OCT light source button (not shown) displayed on the monitor, so that the control unit 625 lights the light source 601 of the OCT device. The control unit 625 performs XY fine alignment according to the input of the examiner based on the position of the Hartmann image of the wavefront sensor 655 displayed on the monitor obtained by turning on the light source 601.

ここで波面センサ655は、波面センサ655の中心位置がOCT光学系およびSLO光学系の光軸と合うように調整されている。そのため、検者はハルトマン像が波面センサ655の中心に合うように、被検眼の位置を調整することで、OCT光学系及びSLO光学系のX方向及びY方向の位置合わせを行うことができる。 Here, the wavefront sensor 655 is adjusted so that the center position of the wavefront sensor 655 is aligned with the optical axes of the OCT optical system and the SLO optical system. Therefore, the examiner can align the OCT optical system and the SLO optical system in the X direction and the Y direction by adjusting the position of the eye to be inspected so that the Hartmann image is aligned with the center of the wavefront sensor 655.

XYファインアライメントが完了したら、ステップS104において、検者がモニター上に表示された波面補正ボタン(不図示)を押すことにおうじて、制御部524はデフォーマブルミラー659による波面補正を開始する。ここで制御部625は、波面センサ655で測定された収差に基づいてデフォーマブルミラー659の形状を変形させ、デフォーカス成分以外の被検眼の収差を補正する。なお、デフォーマブルミラー659は、OCT測定光606とSLO測定光609との共通光路に配置されている。これにより、OCT測定光606について被検眼の収差が補正されるとともに、SLO測定光609についても被検眼の収差が補正される。 When the XY fine alignment is completed, in step S104, the examiner presses the wavefront correction button (not shown) displayed on the monitor, and the control unit 524 starts the wavefront correction by the deformable mirror 659. Here, the control unit 625 deforms the shape of the deformable mirror 659 based on the aberration measured by the wavefront sensor 655, and corrects the aberration of the eye to be inspected other than the defocus component. The deformable mirror 659 is arranged in a common optical path between the OCT measurement light 606 and the SLO measurement light 609. As a result, the aberration of the eye to be inspected is corrected for the OCT measurement light 606, and the aberration of the eye to be inspected is also corrected for the SLO measurement light 609.

波面補正が開始されたら、ステップS105において、制御部625はSLO光学系で取得された眼底平面画像を見ながらファインフォーカス調整を行う。ステップS102と同様に、検者がモニター上に表示されたフォーカス調整バー(不図示)を動かすことに応じて、制御部625は電動ステージ617-2を移動させてフォーカス位置を調整する。ここでは眼底平面画像のフォーカス位置が眼底の特徴点が多い層に合うように調整する。本実施形態では、特徴点の多い層として視細胞層にフォーカスが合うように調整している。なお、SLO光学系のフォーカスを合わせる位置は、視細胞層に限らない。所望のトラッキング精度が達成できる場合は、血管等、他の特徴点を有する位置であってもよい。 When the wavefront correction is started, in step S105, the control unit 625 performs fine focus adjustment while looking at the fundus plane image acquired by the SLO optical system. Similar to step S102, the control unit 625 moves the electric stage 617-2 to adjust the focus position in response to the examiner moving the focus adjustment bar (not shown) displayed on the monitor. Here, the focus position of the fundus plane image is adjusted so as to match the layer having many feature points of the fundus. In this embodiment, the layer is adjusted so that the photoreceptor layer is in focus as a layer having many characteristic points. The focus position of the SLO optical system is not limited to the photoreceptor layer. If the desired tracking accuracy can be achieved, the position may have other feature points such as blood vessels.

ステップS106において、ファインフォーカス調整によりSLO装置で取得した眼底平面画像のコントラストが最大になったら、検者がモニターに表示されたトラッキングボタン(不図示)を押すことに応じて、制御部625はトラッキングを開始する。本実施形態における眼球運動検出手段として機能する制御部625は、SLO光学系で取得した眼底平面画像の特徴点から位置ずれ量を算出する。そして、算出したずれ量に基づいてXスキャナ620およびYスキャナ621を制御することによりトラッキング、即ち、OCT測定光とSLO測定光の眼底上での照射位置の補正を行う。これにより、後のステップS108~S110でフォーカス位置が異なる複数の画像を繰り返し取得するときに、複数の画像間の位置ずれを小さく抑えることができる。 In step S106, when the contrast of the fundus plane image acquired by the SLO device is maximized by the fine focus adjustment, the control unit 625 tracks in response to the examiner pressing the tracking button (not shown) displayed on the monitor. To start. The control unit 625 functioning as the eye movement detecting means in the present embodiment calculates the amount of misalignment from the feature points of the fundus plane image acquired by the SLO optical system. Then, tracking, that is, correction of the irradiation position of the OCT measurement light and the SLO measurement light on the fundus is performed by controlling the X scanner 620 and the Y scanner 621 based on the calculated deviation amount. As a result, when a plurality of images having different focus positions are repeatedly acquired in the subsequent steps S108 to S110, the positional deviation between the plurality of images can be suppressed to be small.

トラッキングが開始されたら、ステップS107において、検者がモニター上に表示された参照光路長調整バー(不図示)を動かすことに応じて、制御部625は参照光605の光路長を調整する。ここでは眼底断層画像中の網膜層の表示位置が断層画像表示領域内の所望の位置に合うように調整する。 When the tracking is started, in step S107, the control unit 625 adjusts the optical path length of the reference light 605 in response to the examiner moving the reference optical path length adjustment bar (not shown) displayed on the monitor. Here, the display position of the retinal layer in the fundus tomographic image is adjusted so as to match a desired position in the tomographic image display area.

眼底断層画像が所望の表示位置に調整されたら、ステップS108において、OCTファインフォーカス調整を行う。モニター上に表示されたファインフォーカス調整バー(不図示)を検者が動かすことに応じて、制御部625は電動ステージ617-2を移動させてフォーカス位置が調整される。高横分解能の補償光学OCT光学系では、眼底における測定光のNAが大きく焦点深度が浅いため、網膜の深さ方向の全域に渡って同時にフォーカスを合わせることが困難になる。よって、まず、撮影したい深さ方向の範囲の端の層にOCT測定光606のフォーカスが合うようにOCTファインフォーカス調整を行う。 After the fundus tomographic image is adjusted to the desired display position, OCT fine focus adjustment is performed in step S108. The control unit 625 moves the electric stage 617-2 to adjust the focus position in response to the examiner moving the fine focus adjustment bar (not shown) displayed on the monitor. In the adaptive optics OCT optical system with high lateral resolution, since the NA of the measured light in the fundus is large and the depth of focus is shallow, it becomes difficult to simultaneously focus over the entire depth direction of the retina. Therefore, first, the OCT fine focus adjustment is performed so that the OCT measurement light 606 is in focus on the layer at the end of the range in the depth direction to be photographed.

撮影範囲とOCT測定光606のフォーカス位置との関係を、図4を用いて説明する。図4(d)の一点鎖線で示したΔ4の範囲が、取得したい撮影範囲を模式的に示している。ここでは神経線維層から網膜色素上皮の範囲を撮影範囲としており、eが神経線維層、fが網膜色素上皮を示している。まず、撮影範囲の上端である神経線維層近傍の輝度が最大となる位置に、制御部625はOCT測定光606のフォーカス位置を調整する(図4(a))。図4(a)の一点鎖線で示したΔ1の範囲が、OCT測定光606のフォーカス位置の近傍で輝度の高い画像が取得できる範囲を示している。また、眼底断層画像の実線は焦点深度内のため高い輝度で検出できる部分、破線は焦点深度外のため高い輝度では検出できない部分を示している。図4(a)では、神経線維層の一部が高い輝度で検出できている。 The relationship between the photographing range and the focus position of the OCT measurement light 606 will be described with reference to FIG. The range of Δ4 shown by the alternate long and short dash line in FIG. 4D schematically indicates the imaging range to be acquired. Here, the range from the nerve fiber layer to the retinal pigment epithelium is taken as the imaging range, where e indicates the nerve fiber layer and f indicates the retinal pigment epithelium. First, the control unit 625 adjusts the focus position of the OCT measurement light 606 to a position where the brightness near the nerve fiber layer, which is the upper end of the imaging range, is maximized (FIG. 4A). The range of Δ1 shown by the alternate long and short dash line in FIG. 4A indicates the range in which a high-luminance image can be acquired in the vicinity of the focus position of the OCT measurement light 606. In addition, the solid line of the fundus tomographic image shows the part that can be detected with high brightness because it is within the depth of focus, and the broken line shows the part that cannot be detected with high brightness because it is outside the depth of focus. In FIG. 4A, a part of the nerve fiber layer can be detected with high luminance.

なお、ここでは第1のフォーカス手段であるミラー614-11~12が配置された電動ステージ617-2を移動させてOCTファインフォーカス調整を行っている。このとき、SLO専用光路に配置された第2のフォーカス手段であるフォーカスレンズ635-7が配置された電動ステージ617-3は、第1のフォーカス手段による調整を打ち消す方向に動作させるように、制御部625により制御される。これにより、SLO測定光609のフォーカス位置をステップS105で調整した位置から変えることなく、OCT測定光606のフォーカス位置を調整することができる。また、ミラー614-16が配置された電動ステージ617-1は、第1のフォーカス手段によるフォーカス調整で変化する光路長と略同じだけ光路長を変化させるように、制御部625により制御される。これにより、眼底断層画像の深さ方向の表示位置を変えることなく、OCT測定光606のフォーカス位置を調整することができる。 Here, the OCT fine focus adjustment is performed by moving the electric stage 617-2 in which the mirrors 614-11 to 614-12, which are the first focusing means, are arranged. At this time, the electric stage 617-3 in which the focus lens 635-7, which is the second focus means arranged in the SLO dedicated optical path, is arranged, is controlled so as to operate in a direction of canceling the adjustment by the first focus means. It is controlled by unit 625. As a result, the focus position of the OCT measurement light 606 can be adjusted without changing the focus position of the SLO measurement light 609 from the position adjusted in step S105. Further, the electric stage 617-1 in which the mirrors 614-16 are arranged is controlled by the control unit 625 so as to change the optical path length by substantially the same amount as the optical path length changed by the focus adjustment by the first focusing means. This makes it possible to adjust the focus position of the OCT measurement light 606 without changing the display position in the depth direction of the fundus tomographic image.

また、フォーカスレンズ635-7は、SLO測定光609とSLO戻り光610との共通光路に配置されている。これにより、SLO測定光609のフォーカス位置を網膜627の所望の位置に合わせると同時に、その位置からのSLO戻り光610のフォーカス位置をピンホール板660のピンホール位置に合わせることができる。SLO光学系のフォーカス調整は、SLO測定光609の専用光路に配置されたレンズ635-5およびSLO戻り光609の専用光路に配置されたレンズ635-6をそれぞれ光軸方向に移動させることでも行うことができる。しかし、その場合、レンズ635-5およびレンズ635-6の位置をそれぞれ制御する必要があり、装置構成および制御が複雑になる。よって、フォーカスレンズ635-7で行うほうが、装置構成および制御を簡単にするうえで有利である。 Further, the focus lens 635-7 is arranged in the common optical path of the SLO measurement light 609 and the SLO return light 610. As a result, the focus position of the SLO measurement light 609 can be aligned with the desired position of the retina 627, and at the same time, the focus position of the SLO return light 610 from that position can be aligned with the pinhole position of the pinhole plate 660. The focus adjustment of the SLO optical system is also performed by moving the lens 635-5 arranged in the dedicated optical path of the SLO measurement light 609 and the lens 635-6 arranged in the dedicated optical path of the SLO return light 609 in the optical axis direction, respectively. be able to. However, in that case, it is necessary to control the positions of the lens 635-5 and the lens 635-6, respectively, which complicates the device configuration and control. Therefore, it is advantageous to use the focus lens 635-7 in order to simplify the device configuration and control.

OCTファインフォーカス調整で所望のフォーカス位置に調整されたら、ステップS109において、検者がモニター上に表示された撮影ボタン(不図示)を押すことに応じて、制御部625は眼底断層画像および眼底平面画像の取得を行う。OCT測定光606と参照光605との干渉光は、ラインカメラ639で受光され、電圧信号に変換される。さらに、得られた電圧信号群はデジタル値に変換されて、制御部625にてデータの保存および処理が行われる。SLO測定光609は、受光素子640で受光され、電圧信号に変換される。さらに、得られた電圧信号群はデジタル値に変換されて、制御部625にてデータの保存および処理が行われる。このとき、画像データと共に、OCT測定光606のフォーカス位置情報を付加情報として保存する。 After the OCT fine focus adjustment is adjusted to the desired focus position, in step S109, the control unit 625 responds to the examiner pressing the photographing button (not shown) displayed on the monitor, and the control unit 625 performs the fundus tomographic image and the fundus plane. Acquire an image. The interference light between the OCT measurement light 606 and the reference light 605 is received by the line camera 639 and converted into a voltage signal. Further, the obtained voltage signal group is converted into a digital value, and the data is stored and processed by the control unit 625. The SLO measurement light 609 is received by the light receiving element 640 and converted into a voltage signal. Further, the obtained voltage signal group is converted into a digital value, and the data is stored and processed by the control unit 625. At this time, the focus position information of the OCT measurement light 606 is saved as additional information together with the image data.

撮影が完了したら、ステップS110において、制御部625は深さ方向の所望の撮影範囲を撮影したかを判断する。ここでは図4(d)で示したΔ4の撮影範囲に対して、図4(a)で示したΔ1の範囲の画像しか取得できていないため、ステップS108のOCTファインフォーカス調整に戻る。 When the shooting is completed, in step S110, the control unit 625 determines whether or not the desired shooting range in the depth direction has been shot. Here, since only the image in the range of Δ1 shown in FIG. 4A can be acquired with respect to the shooting range of Δ4 shown in FIG. 4D, the process returns to the OCT fine focus adjustment in step S108.

ステップS108(2回目)のOCTファインフォーカス調整では、1回目のOCTファインフォーカス調整に対して、網膜色素上皮側にフォーカス位置を変更するように制御部625は調整する(図4(b))。図4(b)では、図4(a)と同様に、一点鎖線で示したΔ2の範囲が、OCT測定光606のフォーカス位置の近傍で輝度の高い画像が取得できる範囲を示している。 In the OCT fine focus adjustment in step S108 (second time), the control unit 625 adjusts so as to change the focus position toward the retinal pigment epithelium side with respect to the first OCT fine focus adjustment (FIG. 4 (b)). In FIG. 4B, similarly to FIG. 4A, the range of Δ2 shown by the alternate long and short dash line indicates the range in which a high-luminance image can be acquired in the vicinity of the focus position of the OCT measurement light 606.

OCTファインフォーカス調整で所望のフォーカス位置に調整されたら、検者がモニター上に表示された撮影ボタン(不図示)を押すことに応じて、制御部625は眼底断層画像および眼底平面画像の取得を行う(ステップS109(2回目))。このとき、画像データと共に、OCT測定光606のフォーカス位置情報を付加情報として保存する。 After the OCT fine focus adjustment is adjusted to the desired focus position, the control unit 625 acquires the fundus tomographic image and the fundus plane image in response to the examiner pressing the photographing button (not shown) displayed on the monitor. (Step S109 (second time)). At this time, the focus position information of the OCT measurement light 606 is saved as additional information together with the image data.

撮影が完了したら、制御部625は深さ方向の所望の撮影範囲を撮影したかを判断する(ステップS110)。ここでは図4(d)で示したΔ4の撮影範囲に対して、図4(a)で示したΔ1および図4(b)で示したΔ2の範囲の画像しか取得できていないため、ステップS108(3回目)のOCTファインフォーカス調整に戻る。 When the shooting is completed, the control unit 625 determines whether or not the desired shooting range in the depth direction has been shot (step S110). Here, since only the images in the range of Δ1 shown in FIG. 4A and the range of Δ2 shown in FIG. 4B can be acquired with respect to the photographing range of Δ4 shown in FIG. 4D, step S108. Return to the (third) OCT fine focus adjustment.

ステップS108(3回目)のOCTファインフォーカス調整では、2回目のOCTファインフォーカス調整に対して、さらに網膜色素上皮側にフォーカス位置を変更するように制御部625は調整する(図4(c))。図4(c)では、図4(a)、図4(b)と同様に、一点鎖線で示したΔ3の範囲が、OCT測定光606のフォーカス位置の近傍で輝度の高い画像が取得できる範囲を示している。 In the OCT fine focus adjustment in step S108 (third time), the control unit 625 adjusts so that the focus position is further changed to the retinal pigment epithelial side with respect to the second OCT fine focus adjustment (FIG. 4 (c)). .. In FIG. 4 (c), as in FIGS. 4 (a) and 4 (b), the range of Δ3 shown by the alternate long and short dash line is the range in which a high-luminance image can be acquired in the vicinity of the focus position of the OCT measurement light 606. Is shown.

OCTファインフォーカス調整で所望のフォーカス位置に調整されたら、モニター上に表示された撮影ボタン(不図示)を押して、眼底断層画像および眼底平面画像の取得を行う(ステップS109(3回目))。このとき、画像データと共に、OCT測定光606のフォーカス位置情報を付加情報として保存する。 After the OCT fine focus adjustment is adjusted to the desired focus position, the photographing button (not shown) displayed on the monitor is pressed to acquire the fundus tomographic image and the fundus plane image (step S109 (third time)). At this time, the focus position information of the OCT measurement light 606 is saved as additional information together with the image data.

撮影が完了したら、深さ方向の所望の範囲を撮影したかを判断する(ステップS110)。ここでは図4(a)、図4(b)、図4(c)で示したΔ1、Δ2、Δ3の範囲を合わせると、図4(d)で示したΔ4の撮影範囲の全域(神経線維層から網膜色素上皮までの範囲)を撮影できているため、撮影を終了する。 When the photographing is completed, it is determined whether or not the desired range in the depth direction has been photographed (step S110). Here, when the ranges of Δ1, Δ2, and Δ3 shown in FIGS. 4 (a), 4 (b), and 4 (c) are combined, the entire area (nerve fiber) of the imaging range of Δ4 shown in FIG. 4 (d) is combined. Since the area from the layer to the retinal pigment epithelium) has been photographed, the imaging is completed.

本実施形態における画像合成手段である制御部625は、図4(a)、図4(b)、図4(c)で示したフォーカス位置が異なる3枚の画像から、各画像と共に保存されたOCT測定光606のフォーカス位置情報を用いて輝度の高い部分の画像を抽出する。そして、それらを画像合成することにより撮影範囲全域で輝度が高い画像を取得することができる(図4(d))。 The control unit 625, which is an image synthesizing means in the present embodiment, is stored together with each image from three images having different focus positions shown in FIGS. 4 (a), 4 (b), and 4 (c). The image of the portion having high brightness is extracted by using the focus position information of the OCT measurement light 606. Then, by synthesizing the images, it is possible to acquire an image having high brightness over the entire shooting range (FIG. 4 (d)).

本実施形態では、ステップS108~S110で、OCT測定光606の複数の異なるフォーカス位置で撮影を繰り返す間、補償光学SLO装置では常に特徴点の多い視細胞層にSLO測定光609のフォーカス位置を合わせ続けて眼底平面画像を取得している。それらの眼底平面画像を用いることで精度の高い眼底トラッキングを行うことが可能になる。これにより3枚の画像を合成して取得された深さ方向に広範囲の画像を、歪みを抑えて取得することができる。また、フォーカスレンズ635-7の移動による収差変動がOCT光学系に影響しないため、精度よく収差補正を行ったまま補償光学OCT光学系による眼底断層画像の取得が可能になる。 In the present embodiment, in steps S108 to S110, the focus position of the SLO measurement light 609 is always aligned with the photoreceptor layer having many feature points in the adaptive optics SLO apparatus while the imaging is repeated at a plurality of different focus positions of the OCT measurement light 606. The plane image of the fundus is continuously acquired. By using these fundus plane images, it becomes possible to perform highly accurate fundus tracking. As a result, it is possible to acquire a wide range of images in the depth direction acquired by synthesizing three images with less distortion. Further, since the aberration fluctuation due to the movement of the focus lens 635-7 does not affect the OCT optical system, it is possible to acquire the fundus tomographic image by the adaptive optics OCT optical system while performing the aberration correction with high accuracy.

[第2の実施形態]
本発明の第2の実施形態について図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

(装置構成)
本実施形態に係る画像撮影装置の一態様としての眼底画像取得システム501について、図5を用いて説明する。画像取得システム501の基本構成は、第1の実施形態に係る眼底画像取得システム500と同様である。ただし、眼底画像取得システム500のSLO光学系の専用光路に配置されたレンズ635-7、レンズ635-8、電動ステージ617-3を配置せず、レンズ635-7´、レンズ635-8´、電動ステージ617-3´を有する点で異なる。レンズ635-7´、レンズ635-8´、電動ステージ617-3´は、OCT光学系とSLO光学系との共通光路から分岐されたOCT光学系の専用光路に配置されており、本実施形態における第2のフォーカス手段を構成する。
(Device configuration)
The fundus image acquisition system 501 as one aspect of the image capturing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The basic configuration of the image acquisition system 501 is the same as that of the fundus image acquisition system 500 according to the first embodiment. However, the lens 635-7, the lens 635-8, and the electric stage 617-3 arranged in the dedicated optical path of the SLO optical system of the fundus image acquisition system 500 are not arranged, and the lens 635-7', the lens 635-8', It differs in that it has an electric stage 617-3'. The lens 635-7', the lens 635-8', and the electric stage 617-3'are arranged in a dedicated optical path of the OCT optical system branched from the common optical path of the OCT optical system and the SLO optical system. The second focusing means in the above is configured.

(眼底画像撮影の手順)
次に、本実施形態の眼底画像取得システム501において、眼底の断層画像取得を行う撮影手順を説明する。本実施形態の撮影手順は、図3に示した第1の実施形態の撮影手順と同様である。
(Procedure for taking a fundus image)
Next, in the fundus image acquisition system 501 of the present embodiment, an imaging procedure for acquiring a tomographic image of the fundus will be described. The photographing procedure of the present embodiment is the same as the photographing procedure of the first embodiment shown in FIG.

まず、ステップS101~S107で、第1の実施形態と同様に、アライメントやフォーカス調整、波面補正、トラッキングおよび参照光路長調整を行う。 First, in steps S101 to S107, alignment, focus adjustment, wavefront correction, tracking, and reference optical path length adjustment are performed in the same manner as in the first embodiment.

次に、眼底断層画像が所望の表示位置に調整されたら、OCTファインフォーカス調整を行う(ステップS108)。モニター上に表示されたファインフォーカス調整バー(不図示)を検者が動かすことに応じて、制御部625はフォーカスレンズ635-7´が配置された電動ステージ617-3´を移動させてフォーカス位置が調整される。 Next, when the fundus tomographic image is adjusted to a desired display position, OCT fine focus adjustment is performed (step S108). In response to the examiner moving the fine focus adjustment bar (not shown) displayed on the monitor, the control unit 625 moves the electric stage 617-3'where the focus lens 635-7'is located to the focus position. Is adjusted.

ここでフォーカスレンズ635-7´は、SLO光学系との共通光路から分岐したOCT光学系の専用光路に配置されている。よって、電動ステージ617-3´でフォーカスレンズ635-7´の位置を変更することにより、SLO光学系のフォーカス状態に影響を与えることなく、OCT光学系のフォーカス位置を調整することができる。OCTファインフォーカス調整により所望の層の輝度が最大になる位置に調整できたら、第1の実施形態と同様の手順で撮影を行う(ステップS109)。 Here, the focus lens 635-7'is arranged in a dedicated optical path of the OCT optical system branched from the common optical path with the SLO optical system. Therefore, by changing the position of the focus lens 635-7'on the electric stage 617-3', the focus position of the OCT optical system can be adjusted without affecting the focus state of the SLO optical system. After adjusting the position where the brightness of the desired layer is maximized by the OCT fine focus adjustment, an image is taken in the same procedure as in the first embodiment (step S109).

本実施形態では、第1の実施形態と同様に、ステップS108~S110で、OCT測定光606の複数の異なるフォーカス位置で撮影を繰り返す。その間、補償光学SLO装置では常に特徴点の多い視細胞層にフォーカスを合わせ続けて眼底平面画像を取得している。そして、それらの眼底平面画像を用いることで精度の高い眼底トラッキングを行うことが可能になる。これによりフォーカス位置が異なる複数の画像を合成して取得された深さ方向に広範囲の画像を、歪みを抑えて取得することができる。また、本実施形態では、フォーカスレンズ635-7´によるフォーカス調整で光路長が変化しない。よって、OCTファインフォーカス調整に連動してSLO光学系のフォーカス位置を制御する必要がないため、制御系をより簡単にすることができる。 In the present embodiment, as in the first embodiment, in steps S108 to S110, imaging is repeated at a plurality of different focus positions of the OCT measurement light 606. During that time, the adaptive optics SLO apparatus constantly focuses on the photoreceptor layer having many feature points and acquires a fundus plane image. Then, by using those fundus plane images, it becomes possible to perform highly accurate fundus tracking. As a result, it is possible to acquire a wide range of images in the depth direction obtained by synthesizing a plurality of images having different focus positions with less distortion. Further, in the present embodiment, the optical path length does not change by the focus adjustment by the focus lens 635-7'. Therefore, it is not necessary to control the focus position of the SLO optical system in conjunction with the OCT fine focus adjustment, so that the control system can be made simpler.

[その他の実施形態]
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
[Other embodiments]
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and modifications can be made within the scope of the gist thereof.

第1および第2の実施形態では、眼底断層画像を観察しながらOCT測定光606のフォーカス位置を調整して、フォーカス位置が異なる3枚の断層画像を取得し合成しているが、撮影枚数はこれに限らない。撮影範囲の広さに応じて2枚または4枚以上の断層画像を取得し合成してもよい。この場合でも、繰り返し撮影する間、補償光学SLO装置の眼底平面画像を用いて精度の高いトラッキングを行うことで、深さ方向に広範囲の眼底断層画像を、歪みを抑えて取得することができる。 In the first and second embodiments, the focus position of the OCT measurement light 606 is adjusted while observing the fundus tomographic image, and three tomographic images having different focus positions are acquired and combined. Not limited to this. Two or four or more tomographic images may be acquired and combined depending on the width of the imaging range. Even in this case, by performing highly accurate tracking using the fundus plane image of the adaptive optics SLO device during repeated imaging, it is possible to acquire a wide range of fundus tomographic images in the depth direction with less distortion.

また、第1および第2の実施形態では、検者が装置を操作することにより、OCT測定光606のフォーカス位置の調整と撮影を繰り返し行っているが、これらの処理をオートで行うように制御部625で装置を制御してもよい。この場合、検者はモニター上で撮影範囲と撮影枚数を入力する。制御部625は撮影範囲を撮影枚数で除算することで、1回のOCTファインフォーカス調整の調整量を算出する。そして、所定のフォーカス位置で画像を取得して次のフォーカス位置へ再度調整するとき、制御部625で算出された量だけOCT光学系のフォーカス位置を調整するように第1のフォーカス手段を移動させる。ここでフォーカス位置の調整量と第1のフォーカス手段の移動量との関係は、設計値データを用いたシミュレーション等から予めテーブルや換算式を求めておけばよい。予め求めたテーブルや換算式を用いて、フォーカス位置の調整量から第1のフォーカス手段の移動量を算出することができる。 Further, in the first and second embodiments, the examiner operates the device to repeatedly adjust the focus position of the OCT measurement light 606 and perform imaging, but control is performed so that these processes are automatically performed. The device may be controlled by the unit 625. In this case, the examiner inputs the shooting range and the number of shots on the monitor. The control unit 625 calculates the adjustment amount of one OCT fine focus adjustment by dividing the shooting range by the number of shots. Then, when the image is acquired at a predetermined focus position and adjusted again to the next focus position, the first focus means is moved so as to adjust the focus position of the OCT optical system by the amount calculated by the control unit 625. .. Here, as for the relationship between the adjustment amount of the focus position and the movement amount of the first focus means, a table or a conversion formula may be obtained in advance from a simulation or the like using design value data. The movement amount of the first focus means can be calculated from the adjustment amount of the focus position by using the table or the conversion formula obtained in advance.

また、撮影条件を決定するために、補償光学OCT装置のフォーカス位置近傍で輝度が高い画像が取得できる深さ方向の範囲(装置の焦点深度)を、シミュレーションや実測で予め求めておいてもよい。この場合、検者はモニター上で撮影範囲を入力する。制御部625は撮影範囲を装置の焦点深度の値で除算することで、撮影枚数を算出する。そして、所定のフォーカス位置で画像を取得して次のフォーカス位置へ再度調整するとき、装置の焦点深度の範囲分だけずらした位置にOCT光学系のフォーカス位置を調整するように第1のフォーカス手段を移動させる。 Further, in order to determine the shooting conditions, the range in the depth direction (the depth of focus of the device) in which an image having high brightness can be acquired near the focus position of the adaptive optics OCT device may be obtained in advance by simulation or actual measurement. .. In this case, the examiner inputs the shooting range on the monitor. The control unit 625 calculates the number of shots by dividing the shooting range by the value of the depth of focus of the device. Then, when the image is acquired at a predetermined focus position and adjusted again to the next focus position, the first focus means is adjusted so as to adjust the focus position of the OCT optical system to a position shifted by the range of the focus depth of the apparatus. To move.

制御部625は、OCTファインフォーカス調整ができたら撮影を行い、入力された(または算出された)撮影枚数までフォーカス調整と撮影を繰り返すように装置を制御する。この場合、検者の操作を簡単にすることができ、撮影開始から所望の撮影範囲の画像を取得完了するまでの時間を短縮するのに有利になる。撮影時間が短縮できると、撮影時の被検者の負荷を軽減することができる。 The control unit 625 takes a picture when the OCT fine focus adjustment is completed, and controls the device so as to repeat the focus adjustment and the picture up to the input (or calculated) number of pictures taken. In this case, the operation of the examiner can be simplified, which is advantageous in shortening the time from the start of shooting to the completion of acquisition of an image in a desired shooting range. If the shooting time can be shortened, the load on the subject at the time of shooting can be reduced.

また、第1および第2の実施形態では、撮影時に眼底トラッキングを行っているが、必ずしもリアルタイムに眼底トラッキングを行わなくてもよい。この場合、OCT光学系で取得した眼底断層画像と撮影時のOCT光学系のフォーカス位置の情報に加え、同時にSLO装置で取得した眼底平面画像を保存しておく。保存された眼底平面画像から位置情報を抽出し、複数の画像の位置合わせと画像の合成を行う。この場合でも、SLO光学系のフォーカス位置が常に特徴点の多い層に合っているため、位置合わせを高い精度で行うのに有利になる。ここでフォーカス位置の調整と3Dボリューム画像の取得を複数回繰り返し、撮影時のフォーカス位置と眼底上の撮影位置との関係からデータを抽出して合成してもよい。例えば、取得したフォーカス位置や撮影位置が異なる複数の画像の中から、所定の位置でフォーカス位置が異なる複数の断層画像を抽出し、各画像のフォーカス位置の情報から輝度の高い断層画像データを抽出し合成してもよい。この場合でも、深さ方向に広範囲の眼底断層画像を、歪みを抑えて取得することができる。 Further, in the first and second embodiments, fundus tracking is performed at the time of imaging, but it is not always necessary to perform fundus tracking in real time. In this case, in addition to the tomographic image of the fundus tomographic image acquired by the OCT optical system and the information on the focus position of the OCT optical system at the time of photographing, the plane plane image of the fundus acquired by the SLO device is stored at the same time. Positional information is extracted from the saved fundus plane image, and the alignment of multiple images and the composition of the images are performed. Even in this case, since the focus position of the SLO optical system always matches the layer having many feature points, it is advantageous to perform the alignment with high accuracy. Here, the adjustment of the focus position and the acquisition of the 3D volume image may be repeated a plurality of times, and data may be extracted and combined from the relationship between the focus position at the time of shooting and the shooting position on the fundus. For example, from a plurality of images having different focus positions and shooting positions, a plurality of tomographic images having different focus positions at predetermined positions are extracted, and high-brightness tomographic image data is extracted from the focus position information of each image. It may be synthesized. Even in this case, it is possible to acquire a wide range of fundus tomographic images in the depth direction with less distortion.

また、第1および第2の実施形態では、OCT測定光606のフォーカス位置の調整と撮影を繰り返し行う間、参照光路長調整手段である電動ステージ617-1の位置は眼底断層画像の深さ方向の表示位置が変わらないように制御されている。しかし、電動ステージ617-1を眼底断層画像の表示位置が所定の位置になるように、制御部625で制御してもよい。OCT装置は測定光606の光路長と参照光605の光路長の差が小さいほうが、断層画像のSN比が高くなる。よって、OCT測定光606の複数の異なるフォーカス位置で繰り返し撮影を行うとき、常にOCT測定光606のフォーカス位置までの光路長が参照光605の光路長と近くなるようにすると、深さ方向の広範囲でSN比の高い画像を取得するのに有利になる。図4では、断層画像を表示した枠の上端が、OCT装置の測定光606の光路長と参照光605の光路長とが略一致する位置になっている。1回目の撮影で図4(a)のΔ1の範囲にフォーカスを合わせて撮影し、2回目の撮影で図4(b)のΔ2の範囲にフォーカスを合わせるとき、Δ2の範囲がΔ1の範囲に表示されるよう制御部625は電動ステージ617-1を制御して参照光路長を調整する。さらに、3回目の撮影で図4(c)のΔ3の範囲にフォーカスを合わせるときも、Δ3の範囲がΔ1の範囲に表示されるよう制御部625は電動ステージ617-1を制御して参照光路長を調整する。これにより、常に測定光606の光路長と参照光605の光路長の差が小さい位置で撮影を繰り返すことができ、深さ方向に広範囲でSN比の高い眼底断層画像を取得することができる。 Further, in the first and second embodiments, the position of the electric stage 617-1 which is the reference optical path length adjusting means is in the depth direction of the fundus tomographic image while the focus position of the OCT measurement light 606 is repeatedly adjusted and photographed. The display position of is controlled so as not to change. However, the electric stage 617-1 may be controlled by the control unit 625 so that the display position of the fundus tomographic image becomes a predetermined position. In the OCT device, the smaller the difference between the optical path length of the measurement light 606 and the optical path length of the reference light 605, the higher the SN ratio of the tomographic image. Therefore, when repetitive shooting is performed at a plurality of different focus positions of the OCT measurement light 606, if the optical path length to the focus position of the OCT measurement light 606 is always close to the optical path length of the reference light 605, a wide range in the depth direction is obtained. It is advantageous to acquire an image having a high SN ratio. In FIG. 4, the upper end of the frame displaying the tomographic image is at a position where the optical path length of the measurement light 606 of the OCT device and the optical path length of the reference light 605 substantially coincide with each other. When the first shooting focuses on the range of Δ1 in FIG. 4A and the second shooting focuses on the range of Δ2 in FIG. 4B, the range of Δ2 becomes the range of Δ1. The control unit 625 controls the electric stage 617-1 to adjust the reference optical path length so as to be displayed. Further, when focusing on the range of Δ3 in FIG. 4C in the third shooting, the control unit 625 controls the electric stage 617-1 so that the range of Δ3 is displayed in the range of Δ1 as a reference optical path. Adjust the length. As a result, imaging can always be repeated at a position where the difference between the optical path length of the measurement light 606 and the optical path length of the reference light 605 is small, and a fundus tomographic image having a high SN ratio can be acquired over a wide range in the depth direction.

また、第1および第2の実施形態では、第1のフォーカス手段として、電動ステージ617-2を移動させることによりラフフォーカス調整(ステップS102)およびファインフォーカス調整(ステップS105)を行っている。しかし、第1のフォーカス手段は、ミラー614-11~12(バダル光学系)が配置された電動ステージ617-2に限らない。特にファインフォーカス調整は、OCT光学系とSLO光学系の一部の光路が共有の共通光路に配置されたデフォーマブルミラー659を変形させることにより行ってもよい。この場合、デフォーマブルミラーは波面収差のデフォーカス成分も含めて補正するように制御部625により制御される。そして、制御部625は、波面センサ655の測定値に基づいたデフォーマブルミラー659の目標形状に、デフォーカス成分のオフセットを与えてデフォーマブルミラー659を制御する。この場合、OCT光学系のフォーカス調整に伴う光路長の変化が生じないため、ミラー614-16が配置された電動ステージ617-1の制御が簡単になる。 Further, in the first and second embodiments, rough focus adjustment (step S102) and fine focus adjustment (step S105) are performed by moving the electric stage 617-2 as the first focusing means. However, the first focusing means is not limited to the electric stage 617-2 in which the mirrors 614-11 to 12 (badal optical system) are arranged. In particular, the fine focus adjustment may be performed by deforming the deformable mirror 659 in which a part of the optical paths of the OCT optical system and the SLO optical system are arranged in a common optical path. In this case, the deformable mirror is controlled by the control unit 625 so as to correct the defocus component of the wavefront aberration. Then, the control unit 625 controls the deformable mirror 659 by giving an offset of the defocus component to the target shape of the deformable mirror 659 based on the measured value of the wavefront sensor 655. In this case, since the optical path length does not change due to the focus adjustment of the OCT optical system, the control of the electric stage 617-1 in which the mirror 614-16 is arranged becomes easy.

また、第1の実施形態では、第1のフォーカス手段として、電動ステージ617-2を移動させることによりOCTファインフォーカス調整(ステップS108)を行っている。しかし、OCTファインフォーカス調整は、OCT光学系とSLO光学系の共通光路に配置されたデフォーマブルミラー659を変形させることにより行ってもよい。この場合も、デフォーマブルミラーは波面収差のデフォーカス成分も含めて補正するようにパソコン625により制御される。そして、制御部625は、波面センサ655の測定値に基づいたデフォーマブルミラー659の目標形状にデフォーカス成分のオフセットを与えて制御する。このとき、デフォーマブルミラー659へ与えるデフォーカス成分のオフセット量を打ち消すように第2のフォーカス手段である電動ステージ617-3を制御する。これによりSLO光学系のフォーカス位置を維持したまま、OCT光学系のフォーカス位置を変えることができる。 Further, in the first embodiment, the OCT fine focus adjustment (step S108) is performed by moving the electric stage 617-2 as the first focusing means. However, the OCT fine focus adjustment may be performed by deforming the deformable mirror 659 arranged in the common optical path of the OCT optical system and the SLO optical system. In this case as well, the deformable mirror is controlled by the personal computer 625 so as to correct the defocus component of the wavefront aberration. Then, the control unit 625 controls the target shape of the deformable mirror 659 based on the measured value of the wavefront sensor 655 by giving an offset of the defocus component. At this time, the electric stage 617-3, which is the second focusing means, is controlled so as to cancel the offset amount of the defocus component given to the deformable mirror 659. As a result, the focus position of the OCT optical system can be changed while maintaining the focus position of the SLO optical system.

なお、ラフフォーカス調整(ステップS102)、ファインフォーカス調整(ステップS105)、OCTファインフォーカス調整(ステップS108)を全てデフォーマブルミラー659で行ってもよい。この場合、バダル光学系は必ずしも配置する必要はなく、デフォーマブルミラー659を第1のフォーカス手段として調整を行う。 The rough focus adjustment (step S102), the fine focus adjustment (step S105), and the OCT fine focus adjustment (step S108) may all be performed by the deformable mirror 659. In this case, the badal optical system does not necessarily have to be arranged, and the deformable mirror 659 is used as the first focusing means for adjustment.

また、第1の実施形態および第2の実施形態において、ミラー614-11~12(バダル光学系)が配置された電動ステージ617-2を移動させてラフフォーカス調整(ステップS102)およびファインフォーカス調整(ステップS105)を行うとき、参照光路長調整手段であるステージ617-1の位置は固定している。しかし、電動ステージ617-1をバダル光学系によるフォーカス調整と連動させて移動させるよう制御部625で制御してもよい。この場合、制御部625は、フォーカス調整で電動ステージ617-2を移動させたときの光路長変化量と、略同じだけ光路長が変化するようミラー614-16が配置された電動ステージ617-1を移動させる。これにより、OCT測定光606の光路長と参照光605の光路長とを略一致させたまま、フォーカス位置を調整することができる。よって、第1の実施形態のステップS107および第2の実施形態のS207で参照光路長調整を行うときの電動ステージ617-1の移動量を小さく抑えることができる。電動ステージ617-1の移動量が小さいと調整時間を短縮することができ、処理開始から撮影完了までのトータルの撮影時間を短縮することができるため、被検者の負担を軽減することができる。 Further, in the first embodiment and the second embodiment, the electric stage 617-2 in which the mirrors 614-11 to 12 (badal optical system) are arranged is moved to perform rough focus adjustment (step S102) and fine focus adjustment. When (step S105) is performed, the position of the stage 617-1 which is the reference optical path length adjusting means is fixed. However, the control unit 625 may control the electric stage 617-1 to move in conjunction with the focus adjustment by the Badal optical system. In this case, the control unit 625 has an electric stage 617-1 in which the mirror 614-16 is arranged so that the optical path length changes by substantially the same amount as the amount of change in the optical path length when the electric stage 617-2 is moved by focus adjustment. To move. As a result, the focus position can be adjusted while keeping the optical path length of the OCT measurement light 606 and the optical path length of the reference light 605 substantially the same. Therefore, the amount of movement of the electric stage 617-1 when the reference optical path length is adjusted in step S107 of the first embodiment and S207 of the second embodiment can be suppressed to a small size. If the amount of movement of the electric stage 617-1 is small, the adjustment time can be shortened, and the total shooting time from the start of processing to the completion of shooting can be shortened, so that the burden on the subject can be reduced. ..

なお、上述した実施形態では、被検査物が眼の場合について述べているが、眼以外の皮膚や臓器等の被検査物に本発明を適用することも可能である。この場合、本発明は眼科撮影装置以外の、例えば内視鏡等の医療機器としての態様を有する。従って、本発明は眼科撮影装置に例示される画像処理装置として把握され、被検眼は被検査物の一態様として把握されることが好ましい。 In the above-described embodiment, the case where the object to be inspected is an eye is described, but the present invention can also be applied to an object to be inspected such as skin or an organ other than the eye. In this case, the present invention has an aspect as a medical device such as an endoscope other than the ophthalmologic imaging apparatus. Therefore, it is preferable that the present invention is grasped as an image processing apparatus exemplified by the ophthalmologic photographing apparatus, and the eye to be inspected is grasped as one aspect of the object to be inspected.

また、本発明は、以下のように装置を構成することによっても達成できる。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコード(コンピュータプログラム)を記録した記録媒体(又は記憶媒体)をシステム或いは装置に供給することとしてもよい。また、該記録媒体の態様だけでなく、コンピュータの読み取り可能な記録媒体としてもよい。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、該記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。また、該実施形態は、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。 The present invention can also be achieved by configuring the device as follows. That is, a recording medium (or storage medium) in which a program code (computer program) of software that realizes the functions of the above-described embodiment is recorded may be supplied to the system or device. Further, not only the aspect of the recording medium but also a computer-readable recording medium may be used. Then, the computer (or CPU or MPU) of the system or device reads and executes the program code stored in the recording medium. In this case, the program code itself read from the recording medium realizes the function of the above-described embodiment, and the recording medium on which the program code is recorded constitutes the present invention. The embodiment can also be realized by a circuit (for example, an ASIC) that realizes one or more functions.

Claims (7)

OCT測定光を被検眼に照射し、前記被検眼からのOCT戻り光と参照光との干渉光を受光して断層画像を取得するOCT光学系と、
SLO測定光を前記被検眼に照射し、前記被検眼からのSLO戻り光を受光して平面画像を取得するSLO光学系と、
前記OCT光学系の光路と前記SLO光学系の光路の少なくとも一部を共有する共通光路と、
前記共通光路に設けられた第1のフォーカス手段と、前記共通光路から分岐した前記SLO光学系の光路又は前記OCT光学系の光路の少なくとも一方に設けられた第2のフォーカス手段と、
前記第1のフォーカス手段および前記第2のフォーカス手段を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記OCT測定光のフォーカス位置が異なる複数の断層画像を取得するときに、前記OCT測定光のフォーカス位置が前記複数の断層画像のそれぞれのフォーカス位置に合うように、および、前記SLO測定光のフォーカス位置が所定のフォーカス位置を維持するように、前記第1のフォーカス手段および前記第2のフォーカス手段を制御することを特徴とする画像撮影装置。
An OCT optical system that irradiates the eye to be inspected with OCT measurement light and receives interference light between the OCT return light and the reference light from the eye to be inspected to acquire a tomographic image.
An SLO optical system that irradiates the eye to be inspected with SLO measurement light and receives SLO return light from the eye to be inspected to acquire a planar image.
A common optical path that shares at least a part of the optical path of the OCT optical system and the optical path of the SLO optical system.
A first focusing means provided in the common optical path, and a second focusing means provided in at least one of the optical path of the SLO optical system or the optical path of the OCT optical system branched from the common optical path.
It has a first focusing means and a control means for controlling the second focusing means.
When the control means acquires a plurality of tomographic images having different focus positions of the OCT measurement light, the control means adjusts the focus position of the OCT measurement light to the respective focus positions of the plurality of tomographic images, and said. An image capturing apparatus comprising controlling the first focusing means and the second focusing means so that the focus position of the SLO measurement light maintains a predetermined focus position.
前記フォーカス位置が異なる複数の断層画像を合成することで1つの断層画像を取得する画像合成手段を更に有することを特徴とする請求項1に記載の画像撮影装置。 The image capturing apparatus according to claim 1, further comprising an image synthesizing means for acquiring one tomographic image by synthesizing a plurality of tomographic images having different focus positions. 前記SLO戻り光に基づいて取得された平面画像を用いて、前記被検眼の動きを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記被検眼の動きに基づいて、前記OCT測定光の照射位置を補正する補正手段とを更に有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像撮影装置。
Using the plane image acquired based on the SLO return light, the detection means for detecting the movement of the eye to be inspected and the detection means.
The image capturing apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a correction means for correcting the irradiation position of the OCT measurement light based on the movement of the eye to be inspected detected by the detection means.
前記共通光路に設けられ、前記OCT測定光及び前記SLO測定光を前記被検眼で走査する走査手段を更に有し、
前記補正手段は、前記走査手段を用いて、前記照射位置の補正を行うことを特徴とする請求項に記載の画像撮影装置。
Further, the scanning means provided in the common optical path and scanning the OCT measurement light and the SLO measurement light with the eye to be inspected is provided.
The image photographing apparatus according to claim 3 , wherein the correction means corrects the irradiation position by using the scanning means.
前記参照光の光路に設けられた光路長を調整する調整手段を更に有し、
前記第1のフォーカス手段が、光路長を変更することによりフォーカス位置を変更する手段であり、
前記調整手段が、前記フォーカス位置の調整に応じて、前記参照光の光路長を調整することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像撮影装置。
Further, it has an adjusting means for adjusting the optical path length provided in the optical path of the reference light.
The first focusing means is a means for changing the focus position by changing the optical path length.
The image capturing apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the adjusting means adjusts the optical path length of the reference light according to the adjustment of the focus position.
前記OCT戻り光の収差を測定する収差測定手段と、
前記共通光路に設けられ、前記収差測定手段により測定された収差を補正する収差補正手段とを更に有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像撮影装置。
An aberration measuring means for measuring the aberration of the OCT return light,
The image capturing apparatus according to any one of claims 1 to 5, further comprising an aberration correcting means for correcting the aberration measured by the aberration measuring means, which is provided in the common optical path.
OCT測定光を被検眼に照射し、前記被検眼からのOCT戻り光と参照光との干渉光を受光して断層画像を取得するOCT光学系と、
SLO測定光を被検眼に照射し、前記被検眼からのSLO戻り光を受光して平面画像を取得するSLO光学系と、
前記OCT光学系の光路と前記SLO光学系の光路の少なくとも一部を共有する共通光路と、
前記共通光路に設けられた第1のフォーカス手段と、前記共通光路から分岐した前記SLO光学系の光路又は前記OCT光学系の光路の少なくとも一方に設けられた第2のフォーカス手段と、
前記第1のフォーカス手段および前記第2のフォーカス手段を制御する制御手段を有する画像撮影装置の制御方法であって、
前記制御手段により、前記OCT測定光のフォーカス位置が異なる複数の断層画像を取得するときに、前記OCT測定光のフォーカス位置が前記複数の断層画像のそれぞれのフォーカス位置に合うように、および、前記SLO測定光のフォーカス位置が所定のフォーカス位置を維持するように、前記第1のフォーカス手段および前記第2のフォーカス手段を制御することを特徴とする画像撮影装置の制御方法。
An OCT optical system that irradiates the eye to be inspected with OCT measurement light and receives interference light between the OCT return light and the reference light from the eye to be inspected to acquire a tomographic image.
An SLO optical system that irradiates an eye to be inspected with SLO measurement light and receives SLO return light from the eye to be inspected to acquire a planar image.
A common optical path that shares at least a part of the optical path of the OCT optical system and the optical path of the SLO optical system.
A first focusing means provided in the common optical path, and a second focusing means provided in at least one of the optical path of the SLO optical system or the optical path of the OCT optical system branched from the common optical path.
A control method for an image capturing apparatus having a control means for controlling the first focus means and the second focus means.
When a plurality of tomographic images having different focus positions of the OCT measurement light are acquired by the control means, the focus positions of the OCT measurement light are aligned with the respective focus positions of the plurality of tomographic images, and the above. A control method for an image capturing apparatus, characterized in that the first focusing means and the second focusing means are controlled so that the focus position of the SLO measurement light maintains a predetermined focus position.
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