JP7226426B2 - 眼底撮影装置 - Google Patents
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Description
以下、図面を参照しつつ、本開示に係る実施形態を説明する。特に断りが無い限り、眼底撮影装置(眼科装置の一例)による実施形態を説明する。
本実施形態において、制御部(図4参照)は、画角切換部による画角切換に伴って、第1画角で眼底を撮影する第1モードと、第2画角で眼底を撮影する第2モードと、の間で撮影モードを切換える。即ち、撮影条件および装置の制御等を切換える。
制御部は、第1モードと第2モードとの間で、受光信号の強度に関する各種切換を行う。画角が広くなるほど、光が照射されるべき眼底の面積が広くなる。故に、画角が広くなるほど、眼底画像のコントラストが低下しやすくなる。そこで、第2モードでは、第1モードに対して、眼底撮影に利用する光の光量、または、戻り光に基づく受光信号のゲインを増大させてもよい。光量は、光源の制御に基づいて増減されてもよい。また、受光光路中の光制限部材を制御して、戻り光の通過割合を増大させてもよい。光制限部材としては、各種の絞り、フィルタ等が例示される。例えば、絞りの開口のサイズを変更したり、透過特性が互いに異なる複数のフィルタの中から何れかを光路上に選択的に配置したり、することで、第1モードに対して第2モードにおける戻り光の通過割合を増大させてもよい。
眼底撮影装置は、光検出部を有していてもよい。光検出部は、撮影光学系から被検眼へ照射される光(撮影光、又は、観察光)の光量を検出するために利用される。光量検出部は、例えば、フォトダイオード等の受光素子を備えてもよい。受光素子は、撮影光学系の光源からの光の光量を検出してもよい。例えば、光源からの光を分岐させて、受光素子へ導いてもよいし、筐体内の迷光を受光素子することで、光量を検出してもよいし、他の手法で検出してもよい。
制御部は、第1モードと第2モードとの間で、視度補正部の制御を切換えてもよい。視度補正部は、1つ又は複数の光学素子(レンズおよびプリズム等)を有し、光学素子を駆動することで被検眼に応じた視度補正を行う。視度補正部は、光学素子を駆動する駆動部(ドライバ)を有してもよい。視度補正部には種々の光学系が知られており、いずれが適用されてもよい。例えば、複数のレンズを持つもの、バダール光学系によるもの、可変焦点レンズを持つもの、等が視度補正部として知られている。
例えば、制御部は、1ステップあたりの光学素子の駆動量を、第1モードおよび第2モードの各々において設定する。これにより、視度補正部における視度補正のステップ(単位:D)が第2モードでは第1モードに対して増大させる。例えば、第1モードでは、0.25Dステップであるところ、第2モードでは、1.0Dステップとするように、視度補正のステップを切換える(図5参照)。
まず、撮影光学系を介して取得される、眼底の正面画像による観察画像に基づいて視度補正の状態が検出され、検出結果に基づいて視度補正が行われる場合について説明する。
また、制御部は、視度補正部を駆動して、第1モードと第2モードとの間で異なる眼底部位を目標として合焦を誘導してもよい。つまり、いわゆるジャスピン(JUST PINT)となる部位を、第1モードと第2モードとの間で切換えてもよい。ここでいう眼底部位は、正面画像において把握可能な部位であってもよいし、OCTデータに基づく断層画像において把握可能な部位(例えば、眼底の層)であってもよい。
OCTデータを取得する場合において、第1モードでは、光スキャナの走査位置によらずに静的な補正量(一定の補正量)で視度補正を行い、第2モードでは、眼底上における光スキャナの走査位置に応じた動的な補正量で視度補正を行てってもよい。動的な補正では、少なくとも眼底中心部にあるときと、眼底周辺部にあるときと、の間で視度補正量を切換える。これにより、第2モードにおいても、撮影範囲の全体において、良好な合焦を得やすくなる。
また、第2モードにおいて、眼底周辺部へ合焦点を誘導した結果、検者が見る固視灯がぼやけてしまう場合が考えられる。そこで、例えば、固視光学系の視度補正を、撮影光学系とは独立に行うことができる場合は、固視光学系の視度補正量を、眼底上で合焦を得る領域に応じて、撮影光学系における視度補正量とはズラしてもよい。
制御手段は、視度補正部を制御して、第1モードと第2モードとの間で互いに異なる基準補正量を設定してもよい。基準補正量の前後の範囲から、最終的な補正量が設定されてもよい。より詳細には、モード切換に連動して、視度補正用の光学素子の位置が切換られた後、或いは、切換えられる際に、予め定められた基準補正量の前後の範囲において合焦状態を検出してもよい。このときの、検出結果に基づいて、最終的な補正量が設定されてもよい。
また、制御部は、第1モードと第2モードとの間で、固視標の点灯制御を切換えてもよい。例えば、制御部は、選択可能な固視位置を、第1モードと第2モードとの間で切換えてもよい。固視位置は、例えば、検者による操作部の走査に基づいて選択される。第1モードで選択可能な複数の呈示位置のうち、第2モードにおいても選択可能な呈示位置が制限されてもよい。例えば、中心固視位置からの距離が互いに異なる2つの固視位置が第1モードにおいて選択可能である場合、第2モードでは、中心固視位置へより近い一方については選択する意義が低いと考えられる。そこで、第2モードでは、上記2つの固視位置に関しては、中心固視位置からより遠い他方の固視位置のみを選択可能としてもよい。
制御部は、第1モードと第2モードとの間で選択可能な撮影方法を、互いに異ならせてもよい。例えば、各々の撮影方法は、撮影に用いる光学系、造影剤の有無および種類、信号処理(画像処理の方法)等のうち少なくともいずれかが、互いに異なる。例えば、撮影方法は、正面画像撮影とOCT撮影と、に大別されるものであってもよく、更に、正面画像撮影は、反射撮影および蛍光撮影等に、OCT撮影は、通常OCT撮影と機能OCT撮影と、に大別されるものであってもよい。
撮影光学系が正面撮影光学系とOCT光学系とを含む場合、制御部は、第1モードと第2撮影モードの一方では、正面画像の撮影とOCTデータの取得との両方を選択可能とし、他方では、正面画像の撮影を選択可能とし、更に、OCTデータの取得を選択不能としてもよい(例えば、図8参照)。
上述の通り、画角が広くなるほど眼底画像のコントラストが低下しやすくなるうえ、眼底からの自発蛍光は、眼底反射光や造影剤による蛍光等と比較して微弱であるので、第2モードにおいて自発蛍光画像を得ることは困難な場合が考えられる。そこで、制御部は、第1モードでは、眼底反射光に基づく正面画像の撮影と、眼底自発蛍光に基づく自発蛍光画像の撮影との両方を選択可能とし、第2モードでは、自発蛍光画像の撮影を選択不能とし、更に、眼底反射光に基づく正面画像の撮影を選択可能としてもよい。これにより、不適正な撮影が行われることを予め防止できる。
現状、眼底検査において、可視光を眼底へ照射し動画像によって眼底を撮影する場面は、造影撮影の場合(主に、造影初期)等に限られている。そして、造影撮影では、眼底中心部の観察が中心であり、毛細血管からの造影剤の漏出等を観察するために、より高精細な画像が望まれるため、第1画角よりもあえて第2画角を選択することは考え難い。また、造影撮影は、被検者への負担が大きいので、撮影の失敗は許容されない。
また、第1モードと第2モードとの間で、撮影される正面画像にマスクを付加するか否かを切換えてもよい。つまり、第1モードで撮影される正面画像には、画像の周辺部分にマスクを付加し、第2モードで撮影される正面画像にはマスクを付加しないで、表示、又は、メモリに記憶してもよい。
以下、本開示の典型的な一実施例について、図面を参照して説明する。まず、図1から図3を参照して、眼底撮影装置1の全体構成について説明する。本実施例において、眼底撮影装置1は、眼底のOCTデータを取得するOCT光学系100(図1参照)と、眼底の正面画像を撮影する正面撮影光学系200(図2,3参照)と、を含んでいる。2つの光学系は、対物光学系を共用している。本実施例において、OCT光学系100は、例えば、スペクトルドメイン式OCT(SD-OCT)を基本的構成としている。また、本実施例において、正面撮影光学系は、SLO(Scanning Laser Opthalmoscope:SLO)光学系である。また、本実施例では、正面撮影光学系200が固視光学系を兼用している。
OCT光学系100は、導光光学系130によって測定光を眼Eに導く。OCT光学系100は、参照光学系140に参照光を導く。OCT光学系100は、眼Eによって反射された測定光と参照光との干渉、によって取得される干渉信号光を検出器(受光素子)120に受光させる。なお、OCT光学系100は、図示無き筐体(装置本体)内に搭載され、ジョイスティック等の操作部材を介して周知のアライメント移動機構により眼Eに対して筐体を3次元的に移動させることによって被検眼に対するアライメントが行われてもよい。
導光光学系130は、測定光を眼Eに導くために設けられる。導光光学系130には、例えば、光ファイバ112、コリメータレンズ131、可変ビームエキスパンダ132、光スキャナ134、及び、対物レンズ320が順次設けられてもよい。この場合、測定光は、光ファイバ112の出射端から出射され、コリメータレンズ131によって平行ビームとなる。その後、可変ビームエキスパンダ132によって所望の光束径となった状態で、フォーカシングレンズ133を介して光スキャナ134に向かう。光スキャナ134を通過した光は、対物レンズ320を介して、眼Eに照射される。対物レンズ320に関して光スキャナ134と共役な位置に、第1の旋回点P1が形成される。この旋回点P1に前眼部が位置することで、測定光はケラレずに眼底に到達する。また、光スキャナ134の動作に応じて測定光が眼底上で走査される。このとき、測定光は、眼底の組織によって散乱・反射される。
実施例のOCT装置においてアタッチメント光学系330は、導光光学系130における対物レンズ320と、被検眼Eとの間において挿脱される。アタッチメント光学系330を含むレンズアタッチメントが、図示無き筐体面に対して着脱(挿脱)されることで、装置本体側の対物レンズ320と被検眼Eとの間において、アタッチメント光学系330の挿脱が行われる。
参照光学系140は、測定光の眼底反射光と合成される参照光を生成する。参照光学系140を経由した参照光は、カップラ149にて測定光路からの光と合波されて干渉する。参照光学系140は、マイケルソンタイプであってもよいし、マッハツェンダタイプであってもよい。
検出器120は、測定光路からの光と参照光路からの光による干渉を検出するために設けられている。本実施例において、検出器120は、分光検出器であって、例えば、分光器と、ラインセンサとを含み、カップラ149によって合波された測定光と参照光とが、分光器で分光され、波長毎にラインセンサの異なる領域(画素)に受光される。これによって画素毎の出力が、スペクトル干渉信号として取得される。
れていることが好ましい。
制御部70は、検出器120によって検出されたスペクトル干渉信号を処理(フーリエ解析)し、被検眼のOCTデータを得る。
次に、SLO光学系200について説明する。SLO光学系200は、レーザ光を眼底Er上で走査し、眼底Erからのレーザ光の戻り光を受光することによって、眼底Erの正面画像を取得する。
次に、眼底撮影装置1の撮影動作を説明する。まず、検者は、眼底撮影装置1にアタッチメント光学系330を着脱させ、眼底撮影装置1の撮影画角を設定する。アタッチメント光学系330の着脱(挿脱)状態は、検者が手動で眼底撮影装置1に入力してもよい。また、アタッチメント光学系330の着脱(挿脱)状態を検出するセンサを眼底撮影装置1に設け、センサからの検出信号が、眼底撮影装置1に入力されてもよい。
また、制御部70は、アタッチメント光学系330の着脱(挿脱)状態に応じて、撮影方法を選択するためのウィジェットをモニタ75上に表示してもよい(図8参照)。例えば、退避状態では、撮影方法として、カラー撮影、FA撮影、ICGA撮影、自発蛍光撮影、OCT撮影、が、選択可能であってもよい。退避状態では、これらの撮影方法を選択するためのウィジェット(図8では、ボタン)がモニタ75上に表示されてもよい。一方、挿入状態では、撮影方法として、自発蛍光撮影が選択不能であって、カラー撮影、FA撮影、ICGA撮影、OCT撮影、が、選択可能であってもよい。挿入状態では、自発蛍光撮影を選択するためのウィジェットは非表示であってもよく、残りの撮影方法を選択するためのウィジェットだけが、モニタ75上に表示されてもよい。このようにして、本実施例では、適正な信号効率で撮影し難い挿入状態での自発蛍光撮影が、ウィジェットの非表示と共に、選択不能となっているので、臨床上の意義の低い画像が撮影されてしまうことを抑制できる。
70 制御部
100 OCT光学系
102 OCT光源
134 走査部
200 SLO光学系
211 レーザ光源
216 走査部
320 対物レンズ
330 レンズアタッチメント
Claims (6)
- 光源からの光を走査部によって走査しつつ対物光学系を介して被検眼の眼底に照射し、前記被検眼からの戻り光に基づいて前記被検眼の眼底を撮影する撮影光学系と、
前記対物光学系を切換えることで前記撮影光学系における画角を第1画角と前記第1画角よりも大きな第2画角との間で切換える画角切換手段と、
前記撮影光学系は、光学素子を駆動して被検眼に応じた視度補正を行う視度補正部と、 前記第1画角で眼底を撮影する第1モードと、前記第2画角で眼底を撮影する第2モードと、を切換える制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記視度補正部における視度補正のステップ(単位:D)が前記第2モードでは前記第1モードに対して増大されるように、1ステップあたりの前記光学素子の駆動量を、前記第1モードおよび前記第2モードの各々において設定する眼底撮影装置。 - 前記撮影光学系は、眼底の正面画像を撮影するものであり、
前記制御手段は、前記撮影光学系を介して取得される眼底の観察画像に基づいて視度補正の状態を検出し、
更に、観察画像において視度補正の状態を検出する検出領域を設定して、前記検出領域に基づいて前記視度補正の状態を検出し、更に、前記第1モードと前記第2モードとの間で前記観察画像上で前記検出領域が占める範囲を互いに異ならせる、請求項1記載の眼底撮影装置。 - 前記撮影光学系は、眼底の正面画像を撮影するものであり、
前記制御手段は、前記撮影光学系を介して取得される眼底の観察画像に検出領域を設定して、前記検出領域に基づいて前記視度補正の状態を検出し、更に、前記第1モードと前記第2モードとの間で、前記検出領域が眼底上において一致する、請求項1記載の眼底撮影装置。 - 前記視度補正部を制御して、前記第1モードと前記第2モードとの間で異なる眼底部位を目標部位として合焦を誘導する、請求項1記載の眼底撮影装置。
- 前記視度補正部を制御して、前記第1モードと前記第2モードとの間で同一の眼底部位を目標部位として合焦を誘導する、請求項1記載の眼底撮影装置。
- 前記撮影光学系から被検眼へ照射される前記光の光量を検出する、光量検出手段と、を備え、
前記制御手段は、前記光量検出手段によって検出される光量を閾値と比較して、前記閾値以下である場合に、前記被検眼への前記光の照射を許容し、前記光量が前記閾値よりも大きい場合に前記被検眼への前記光の照射を制止し、
更に、前記第1モードと前記第2モードとの間で閾値を切換る、請求項1~5のいずれかに記載の眼底撮影装置。
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