JPH01256926A - 眼科診断方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は眼科診断方法及び装置、さらに詳細には眼底に
所定径のレーザー光を照射し、眼底組織からの散乱反射
光によって観測面に形成されるレーザースペックルパタ
ーンの運動をスペックル光強度変化として検出し、得ら
れたスペックル信号の解析結果に基づいて、眼底組織の
血流状態を測定する眼科診断方法及び装置に関する。

［従来の技術］ 従来、レーザー光を用いて眼底の血流状態を測定する方
法として、特開昭５５−７５６６８．５５−７５６６９
．５５−７５１ｉ７０、特開昭５６−１２５０３３　、
特開昭５８−１１８７３０などに記載されている方法が
知られている。これらはいずれもレーザー光のドツプラ
ー効果に基づき血流速度を決定する方法であるため、ド
ツプラー偏移周波数を検出する必要から入射レーザー光
を光軸に対して等しい角度で２分して被検眼に導き、そ
れらを眼底の対象血管位置で正確に交叉する構成、ある
いは逆に眼底血球によって散乱されたレーザー光を異な
る２方向から取り出して光検出する構成を取らねばなら
ず、光学系構成が非常に複雑でかつ精密さが要求される
。さらに、入射角あるいは検出角が既知でなければなら
ないという点は一人一人被検眼が異なるような対象であ
る臨床応用においては、非常に面倒かつ誤差が大きく再
現性、信頼性のある結果を得ることが難しい。これはレ
ーザードツプラー法が本来、精密で敏感な測定法である
が故に、対象が安定で定常的な産業分野では有効であっ
ても、対象の環境や条件が不安定でばらつきも大きい生
体相手の医学分野では、かえって種々の影響を受けてし
まい、測定結果の再現性を著しく低下していることを示
している。

また、実際の測定結果ではドツプラー偏移周波数が単一
周波数として得られず、低周波側から高周波側へ広い帯
域にわたって種々の周波数成分が存在し、結果として信
頼できる絶対速度がなかなか得られない。

さらには眼底にレーザー光を照射するには、眼底に対し
て直角に近い方向から人射せざるを得ないので、ドツプ
ラー効果を生じにくくビート信号の検出はかなり難しい
、これはレーザードツプラー法が単一なビート成分を検
出する方法であるが故の難しさであり、不規則な各種の
光干渉を起こす生体組織には、それ自体が光の不規則な
散乱干渉効果であるレーザースペックル法を適用する方
が好ましい。

一般に散乱物体にレーザー光を照射するとその散乱光は
コヒーレント光の干渉現象によりランダムな斑点模様の
スペックルパターンを形成することが知られている。さ
らに散乱物体が運動すればスペックルパターンも移動す
るため、その移動を観測点での光強度の時間変化として
検出すれば、その信号変化の度合から物体の運動を測定
することができる。本発明はこれを眼底等の組織の血流
状態の測定に応用したものである。

［発明が解決しようとする課題］ スペックル現象を血流測定に応用した例としては特開昭
６０−１９９４３０　、特開昭６０−２０３２３５　、
特開昭６０−２０３２３６号等がある。しかしこれらは
皮膚表面での測定を対象としており、レーザーの照射、
検出光学系や光量の点から眼底血流への利用はほとんど
不可能である。

そこで眼領域でのスペックル法を用いた血流測定の為の
診断方法及び装置がこの出願の発明者によって既に出願
されている（特開昭６２−２７５４３１）。

しかし同方法では眼の１木の血管径よりも広い範囲のレ
ーザービームスポットを照射し、その照射領域内に含ま
れる複数の血管からの散乱光が重畳するようなフラウン
ホーファー回折面におけるスペックルパターンの８勤を
検出することで、測定結果の安定度、再現性を高めると
いう方法をとっている。従ってこの方法は眼底の任意の
照射領域内の平均的な血流の活性状態を評価するという
点で優れているが、照射領域内の特定の１木の血管の血
流速度を評価する方法には不適であった。

そこで、特定血管の血流速度を評価できる新しい検出光
学系を用いたスペックル法による診断装置が、同じくこ
の出願の発明者によって出願されている（特願昭６２−
７５７７８．６２−７５７７９）。ところがこれらの方
法では特定血管を選択するために拡大した像面上で測定
すべき血管像の上に検出開口（ピンホールやスリット）
を設定する必要があり、その為に眼底像を目視観察しな
がら位置選択する手段として観察用アイピースに指標を
設け、これをアイピース視野内の対象血管の位置に合わ
せることによって間接的に指標と連動した検出開口が拡
大像面上で対応する血管像の位置に設定されることにな
る。従って連動機構が複雑かつ装置が高価となる一方で
製作時の指標と検出開口の機械的調整が面倒になるなど
の欠点のあることがわかってきた。また連動機構に含ま
れる機械的なあそびがそのまま位置設定の誤差になる上
、操作上の応答性が悪いなどの問題点があった。さらに
対象血管を特定するのに、まずその血管を含む領域にレ
ーザー光を照射するために回視標による位置合わせを行
ない、その上でさらにアイピース上の指標を使って１木
の血管を選定するという２段階の操作が必要で、これを
行なっている間に被検眼の眼球運動などで検出位置がず
れてしまい、改めて最初から行なわねばならないという
操作性の悪さもあった。

一方レーザービームは眼底上で血管径よりも広い領域に
照射するため、その領域内の血管以外の組織からの散乱
光が血管内血流からの散乱光よりも大きな光量で生じ、
拡大像面上で明確に血管と周辺組織が分離できなくなる
。これを改善するため空間周波数面でのフィルタリング
が行なわれる結果、やはり光学系が複雑になりかつ検出
光量が大幅に減少してしまうという問題もあった。

さらに、眼底に対しては安全性の立場から、あまり強い
レーザービームを照射することはできないことに加えて
、眼底の光反射率が極めて低いこと、眼底カメラ等の観
察、撮影用受光光学系のＦ値が大きく大変検出光量が弱
いことなどから、スペックス光束に関しても十分な光量
が検出できなかった。そこで微弱な光に対して有利な検
出法である光子相関法を用いることを先願（特開昭８２
−２７５４３１　、特願昭６２−７５７７８）で示した
。

しかし、スペックルパターンの光強度分布の時間変化を
鋭敏に検出するには、個々のスペックルの平均的なサイ
ズより十分に小さい径の検出開口を検出面に設置しなけ
ればならず、この点においても光量は著しく減じられ、
光子相関データが十分に収束し安定するにはかなりの測
定時間（±数秒〜数十秒）を要するのが実状である。そ
のため被検眼への露光量も増大し、また測定中、静止し
ていなければならないという被検者の負担も大きく、ま
た眼球運動等の影響もあって実際には正しい測定が困難
であった。

これに対して、他に検出間口径を大きくする方法では検
出光量はもちろん増加するが、直流成分の増加度の方が
信号成分のそれよりも大きく、結果としては信号のＳ／
Ｎ比が逆に低下し、さらに光子相関データの収束安定性
が悪くなるという問題があって、改善策とは成り得なか
った。

従って本発明は上記のような諸問題を解決し、レーザー
スペックル法を用いて眼底の特定１木の血管の血流速度
を簡単にしかも精度よく測定できるようにした眼科診断
方法及び装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明はこのような課題を解決するために測定すべき対
象血管に、その血管径と同程度かそれ以下の微小なビー
ムスポット径のレーザー光を照射し、血管内を流れる血
球等によって散乱反射された光を集光し、眼底と共役な
像面上に等倍かあるいは適当な拡大倍率をもって、血管
のレーザースポット照射された部分の像を形成し、この
スポット機内に生ずる像面スペックルのボイリング運動
を、同じ共役像面に設置した複数の微小開口から成る複
数検出量ロバターンを介して検出し、このパターンの各
開口を通過した光を全光全相の強度変化として光子相関
法によって検出し、測定した光子相関関数の相関時間の
逆数に所定の係数を乗することにより特定血管の血流速
度を測定する構成を採用した。

［作　用コ このような構成ではレーザービームスポット径を始めか
ら対象血管径と同程度かあるいはそれ以下とし、そのス
ポットを測定すべき血管に向けて照射することでスポッ
トの単一操作のみにより位置合わせが容易に行なえる。

さらにレーザーの散乱反射光はその光束のほとんど全面
が血流からの散乱光であり、周辺組織からの光はほとん
ど無いため、集光されたレーザースペックル光束はスペ
ックル検出面にて光束全面を信号検出に使うことができ
るので、微弱光を対象にした光子相関検出法は極めて好
しい検出方法となる。しかもそれを単純に径の大きい単
一間口で検出すると、開口内でスペックル光強度分布が
平均化され、信号のＳ／Ｎ比が著しく低下するのに対し
、微小径の開口を多数配置した複数検出量ロバターンを
用いることにより、平均化することなく信号を検出でき
、かつ検出光量を増大することができるので、通常の光
検出法より光子相関検出法を使用した場合には前記の血
流からの散乱光がほとんどをしめるスペックル光束の利
点を有効に生かすことが可能になる。

またこの複数検出開口によるスペックル移動の検出は、
雑誌「光学」第１１巻、第３号（１９８２年６月）２９
１−２９７頁に記されているが、対象とするスペックル
移動は並進運動、すなわち物体の移動とともに検出面上
のスペックルパターンが形をそのまま保存しつつ並進し
て移動する運動に対して使うことが示されており、この
場合スペックルの移動方向に沿って隣接した任意の２開
口間の相互相関の成分が検出され、単一開口で検出した
場合とは信号成分が異なることが問題であった。あるい
はこの影響を低減するには複数開口の各開口間隔を充分
に広く取る必要があり、その結果検出光束中に多数の微
小開口を配することができなくなるという問題点もあっ
た。ところが、この出願の発明者らは、種々の実験から
眼底の散乱反射によるレーザースペックルパターンの８
勤がボイリング運動、すなわち物体の移動に対して検出
面上のスペックルが並進せずにそのままの位置で形を常
に変えながら明暗の斑点模様が揺らぐ運動であることを
発明し、このボイリング運動の検出に複数検出量ロバタ
ーンを用いることを行っている。ボイリングに対しては
隣接開口間の相互相関の影響がなく、多数の微小開口を
配置できるため、複数開口の特徴が有効に生かすことが
できる。もちろん検出光量も大幅に増大できるため、本
発明のように光子相関法を用いる場合には測定時間も短
くできることから、眼球運動による測定中の位置ずれに
伴う誤差や測定やり直し、さらに被検者に対する負担な
ども大幅に改善でき、安全性においても大変好ましい結
果を与えることができる。

一方、複数検出量ロバターンによるスペックル移動の検
出と類似したものに、この出願の発明者による特願昭８
１−２２６１０７があるが、そこでは複数開口はランダ
ム配置されたランダムパターンであって、この場合の信
号成分は製作するランダムパターンのランダム性や開口
数に大きく依存するため多数のランダムパターンで同じ
信号成分を得るのは再現性や安定度の上で大きな障害と
なり、製品生産上も良好であるとは言えない。またラン
ダム配置に伴うスペックル光束の検出面上での強度分布
ムラも無視できなくなる。これに対しては複数開口を規
則配列することで上述の問題を解決している。

［実施例］ 全体の構成 本発明は特に眼底を対象としており、以下に示す実施例
では眼底カメラの光学系を基本とした場合を例にして説
明する。

第１図においてたとえば赤色のＨｅ−Ｎｅ　　（波長６
３２．８ｎｍ）レーザー光源１からのレーザー光束は２
つの光量調節フィルター２および３とコンデンサレンズ
４を介してコリメートレンズ５で平行ビームとなり、開
口６で適切なビーム径に設定された後、レーザーフォー
カシングレンズ７で被検眼１８の眼底１８ｂ上のビーム
スポット径が調整される。ビームはさらにミラー８を介
して可動ミラー９で反射され、さらにリレーレンズ１０
と１１を経て、第２図に示すように眼底カメラ照明光学
系内のリングスリット１２の環状開口１２ａの一部に設
置したミラー１３で反射されて、眼底観察撮影用光束が
眼底に入射するのと同じ光路に導かれる。このためレー
ザー光はリレーレンズ１４．１５、穴開きミラー１６、
対物レンズ１７を経て被検眼１８の角膜１８ａから眼底
１８ｂに達して測定すべき血管に照射される。

以上のレーザー照射光学系においてレーザー光源１の出
射口付近にはシャッター１９があり、必要に応じて開閉
する。また可動ミラー９は眼底上のビームスポット位置
を移動可能にするためのものであり、そのｆＢｊは例え
ばマニピュレータ２０を操作することによって、可動ミ
ラー９を光軸に対するＸと７両方向で各々独立にミラー
の傾き角を変える方法、即ちコアギユレータ等で通常使
われている方法をそのまま利用することができる。

また可動ミラー９の位置も公知のとおり、角膜あるいは
瞳と略共役な位置に設置しておくことにより、被検眼１
８の角膜上のレーザービーム入射位置を大きく変えるこ
となく眼底上でビームを８動することができる。

眼底の測定領域は眼底カメラとして用いられる照明光学
系によって照明され、観察が容易にされる。この観察光
学系は撮影光源２２と同一光軸上に配置された観察光源
２１、コンデンサレンズ２３、コンデンサレンズ２４、
フィルター２５、ミラー２６から構成される。レーザー
光はこの観察撮影光束と同じ光路に配置されるため、眼
底カメラの左右、上下のスウィング機構や固視８導機構
を利用することにより、可動ミラー９によるレーザー光
の眼底１８ｂの所望の位置への照射を観察撮影視野内に
おいて行なうことができるため大変便利である。

なおコンデンサレンズ２４とミラー２６間に配置される
フィルター２５は、第３図に図示したような分光特性を
有する波長分離フィルターとして構成されるので、観察
、撮影光に含まれる赤色成分はカットされる。この分光
特性は使用するレーザー光源の波長に応じて適切なもの
が使われる。

レーザー光が眼底の測定すべき血管内を昼勤する血球に
よって散乱されて生ずるスペックル光と、他の観察撮影
用の反射光はともに、再び対物レンズ１７で受光され穴
開きミラー１６を通過してフォーカシングレンズ２７、
リレーレンズ２８、ミラー２９、跳ね上げミラー３０を
介して空間３１ａ面上で一度結像され、さらに跳ね上げ
ミラー３２、リレーレンズ３３、跳ね上げミラー３イを
経てレチクル３５の面上に眼底像が形成される。この像
が変倍可能なズーム式アイピース３６によって観察され
る。

ここでズーム式アイピース３６はレチクル３５を基準に
観察者の視度補正が行なえるようになっている。

写真撮影時には跳ね上げミラー３２が３２ａを支点とし
て矢印の方向に３２′まで跳ね上げられ、跳ね上げミラ
ー３０で反射されてきた眼底からのレーザースペックル
光を含む観察撮影光束が結像レンズ３７によって写真フ
ィルム３８上に結像され撮影が行なわれる。以上のよう
に通常は眼底カメラとして眼底の観察撮影が可能であり
、しかもレーザー光が照射されている時であれば、その
状態が観察撮影できるため測定点の確認や記録が直接行
なえる点でも、極めて有用性があるものである。

一方、血流測定の場合は後述する測定スイッチ９と連動
した跳ね上げミラー３０が３０ａを支点として位置３０
′まで跳ね上げられ、同時に同じく測定スイッチ９と連
動したもう１つの跳ね上げミラー３４が３４ａを支点と
して位置３４′まで跳ね上げられる。そのためミラー２
９で反射された眼底からのレーザースペックル光と観察
撮影光は結像点３１ａと光学的に等価な他の結像点であ
る３１ｂの空間面上に一度結像される。さらにその後方
に光軸に対して約４５°で固定設置された波長分離ミラ
ー３９は波長分離フィルター２５と同様、第３図に示す
ような分光特性を有し、赤色のＨｅ−Ｎｅレーザー光に
よるスペックル光の大半を反射する０反射したスペック
ル光はリレーレンズ４０、顕微鏡用対物レンズ４１を介
して眼底のレーザービームスポットが照射された血管領
域のみの拡大像が眼底との共役面に設置した複数の微小
開口を有する複数検出量ロバターン４２の面上に形成さ
れる。この検出間口４２を通過したスペックル光束は集
光レンズ４３で集められ、赤色Ｈｅ−Ｎｅレーザーの波
長６３２．８ｎｍの光のみを通過させる干渉フィルター
４４を介して光検出器（フォトマル）４５で光検出され
る。フォトマル４５の前にはシャッター４６が配置され
、開放時に得られるフォトマル４５からの出力信号は解
析部５０に送られる。

なお、波長分離ミラー３９を透過した赤色成分以外の観
察ｔａ影光束やわずかに透過したスペックル光束はミラ
ー４７、リレーレンズ４８を介して、レチクル３５の面
上に眼底像が形成され、前記同様ズーム式アイピース３
６によって観察される。このように血流測定時にも眼底
が観察可能であるため、対象位置がずれていたのに気付
かないで測定してしまうなどのミスを防ぐのに非常に有
効である。

解析部５０の構成の一例は第４図に示すようにアンプ５
１、フィルタ５２、アナログデジタル変ｔＪ１１　（Ａ
／Ｄ）　５３、マイクロコンピュータ（ＭＣ）５４、メ
モリ５５、キーボード５６、ＣＲＴ５７並びにプリンタ
５８から構成されている。

１１１尾里 以上のような構成に基づいて血流速度を評価する基本原
理を次に説明する。

第５図において眼底網膜上の測定すべき血管６１の測定
部６１＃にレーザービーム６０が照射される。この照射
された測定部６１″は第１図に示したような受光光学系
によって眼底と共役な拡大像面に設置された第１図の複
数の微小開口を有する複数検出量ロバターン４２の面上
に拡大された像として形成される。

この状態が第６図に図示されている。共役拡大像面Ｍに
は第１図の波長分離ミラー３９で反射したレーザースペ
ックル光のみが到達するので、レーザー照射された測定
部６１″のみが拡大像６２として形成され、周辺組織や
他の血管像は形成されない。ここで測定部６１″の血管
内を移動する多数の血球等によって散乱された各々の光
は、観測面である共役拡大像面上でランダムな位相で重
なり合って干渉する結果、空間的にランダムな斑点模様
を配列したようなレーザースペックルパターンを形成す
ることが知られている。さらに散乱を起こす物体である
血球が任意の速度で８勅すれば、スペックルパターンを
形成している各々の微小な斑点状のスペックルが物体速
度に比例して運動することもわかっている。

従ってこの場合も拡大像６２は実際は像面スペックルパ
ターン状になっており、機内には各血球の拡大像という
よりは、像面スペックル６３がランダムに存在している
パターンとして観測される。そして血流速度に応じて個
々の各像面スペックル６３が運動するので、これを第７
図（Ｂ）に示すように複数の微小開口６５′から成る複
数検出量ロバターン６５を介し、集光レンズ６６を経て
光検出器６７で検出することにより、第８図（Ｂ）のよ
うな光強度の時間変化を抽出できる。

時間変化の度合が血流速度に対応しているので、この光
強度変化信号のパワースペクトルあるいは自己相関関数
を調べることで血流速度を測定することができる。なお
、第７図において像面スペックル６３と複数検出開口パ
ターン６５はいずれも拡大像面Ｍにあるものである。

従来の先願（特願昭６２−７５７７８）の例では第５図
に示すように、照射レーザービーム６０′によって血管
径よりも広い領域６１′を照射するため、第９図に示す
ように血管６８以外にも周辺組織６９からの反射レーザ
ースペックル光が拡大像面に到達する。従って血流情報
を抽出するためには、拡大像面上でピンホール等の微小
検出開口を、被測定血管像上に位置合わせする必要があ
りこの操作が大変面倒であった。すなわち、眼底を観察
しながら測定すべき血管の拡大像上に正しく検出開口を
位置合わせするため、観察用アイピースに検出開口と連
動した指標を設け、これを視野内で対象血管上に位置さ
せることによって行なうなどの工夫が必要であった。

従って連動機構が複雑かつ装置が高価となる一方で、製
作時の指標と検出開口の機械的調整が面倒になるなどの
欠点があった。また連動機構に含まれる機械的なあそび
がそのまま位置設定の誤差になる上、操作上の応答性が
悪いなどの問題点があった。さらに対象血管を特定する
のに、まずその血管を含む領域にレーザー光を照射する
ために固視標に足る位置合わせを行ない、その上でさら
にアイピース上の指標を使って１本の血管を選定すると
いう２段階の操作が必要で、これを行なっている間に被
検眼の眼球運動などで検出位置がずれてしまい、改めて
最初から行なわねばならないという操作性の悪さもあっ
た。

一方レーザービームは眼底上で血管径よりも広い領域に
照射するため、第９図に図示したようにその領域内の血
管６８以外の周辺組織６９からの散乱光が血管内血流か
らの散乱光よりも大きな光量で生じ周辺に拡がるため、
拡大像面上で明確に血管と周辺組織が分離できなくなる
。これを改善するため空間周波数面でのフィルタリング
が行なわれる結果、やはり光学系が複雑になり、かつ検
出光量が大幅に減少してしまうという問題が発生してい
た。

本実施例では、第５図に示すように照射レーザービム６
０を血管径と同程度かそれ以下の微小なビームスポット
径として、被測定血管に照射するようにしており、これ
により共役拡大像面上のスペックル光束は、もともと周
辺組織からの散乱光を含まず第６図に示されるように血
管内の血流速度を反映した運動を有する像面スペックル
６３のみとなる。

従って共役拡大像面Ｍに形成される像面スペックルパタ
ーンは、その光束内であればどこに検出開口が位置して
いても血流情報を有する信号検出が可能となる。そこで
眼底視野内に存在する種々の血管から測定すべき血管の
測定すべ縫部位を選ぶには、レーザービームの微小スポ
ットをその部位に照射してやるだけでよい。これは第１
図の可動ミラー９をマニピュレータ２０を操作してコン
トロールすることで達成できる。またビームスポット径
は測定すべき部位の血管径と同程度以下とする必要があ
り、また一方立管径は個人個人で異なり同一人でも場所
によって異なるためレーザービームスポット径の調整機
構がなければ正しい測定を行うことができない。しかし
必要以上に広範囲にわたってレーザービームスポット径
を調整可能とするのは機構が複雑となり、かつレンズの
収差等でビームスポットがゆがみ楕円状になったり、ビ
ームの強度分布にムラが生じたりする。

従って本実施例ではビームスポット径調整範囲を規定し
適切な調整を可能にしている。すなわちこの調整はレー
ザーフォーカシングレンズ７を光軸上で前後に移動した
り、開口６を種々の径の開口を有するターレット型にす
るなどして、切り換えることで連続的にあるいは段階的
に調整を行なうことができる。

通常、眼底網膜血管径は最大でも１５０μｍ（直径）程
度であるため、ビームスポット径は最大２００μｍ以下
の直径で調整できるようにすることが好ましい。必要以
上に大きいと隣接血管や周辺組織からの不用なスペック
ル光を検出してしまうからである。

ここで問題となるのはビームスポットを眼底上で好みの
位置に移動させることによって、共役拡大像面上の対応
するスポット拡大像（測定部の拡大像）の位置も移動す
る。それに応じて検出開口を昼勤させていたのでは、全
〈従来と同様な面倒な機構が必要となる。そこで本発明
では第１０図に示すように眼底カメラの観察、撮影視野
７０の中に含まれ、かつその視野７０の画角（第１１図
に図示した画角７３）よりも小さい所定の画角（第１１
図の画角７２）の範囲７１の内においてのみレーザービ
ームスポットを自由に移動可能なように予め設定した構
成としておく。１つの例として視野中心付近において直
径３ｍｍ程度の範囲を測定すれば、レーザービーム移動
も比較的容易である。従ってもし移動可能範囲７１以外
のところにある部位を測定したいときは、固視認導等に
よって対象部位を移動可能範囲７１内に位置させておけ
ばよく、これは簡単に行なえる操作で決して面倒ではな
い。

次に共役拡大像面Ｍ上にも第１２図（Ａ）。

（Ｂ）に示すように、眼底面Ｓの視野内の上述したレー
ザービーム移動可能範囲７１に対応するレーザービーム
の拡大スポット像（測定部の拡大像）の移動可能範囲７
２が定まるため、少なくともこの可動範囲７２を十分に
含み、この範囲７２よりも広い領域にわたって複数の微
小開口６５′が配列されているような複数検出量ロバタ
ーン６５を設置する。このように構成すれば、例えば第
１２図（Ａ）、（Ｂ）で照射レーザービーム６０ａをＢ
ｏｂ、６０ｃというように部位６１ａから６１ｂ、６１
ｃに順に移動させ異なった部位を照射するとき、それに
応じた各測定部の拡大像６２ａ、６２ｂ、６２ｃが共役
拡大像面Ｍに順に形成される。ところがどの位置の拡大
スポット像の場合にも同じ共役拡大像面に設置された複
数検出量ロバターン６５内のどこかに必ず位置するため
、その位置でどれかの微小開口６５′によってスペック
ル運動による光強度変化を検出することができ、検出面
上すなわち共役拡大像面Ｍ上での位置合わせは一切必要
なくなる。つまり本方法では眼底を見ながら予め決めら
れた範囲内でレーザービームを昼勤して任意の部位を選
ぶだけで、その部位が測定位置として決定されるので、
操作が直接的であり極めて実用的である。

さらにここでもう１つ大きな特徴は、第１２図で共役拡
大像面Ｍ上に形成された拡大スポット像（例えば６２ａ
）中の各像面スペックル６３の運動の検出にたずされる
微小開口６５′が従来の単一開口検出のように１つでは
なく、複数個であるという点である。従って例えば、第
７図（Ａ）のように拡大スポット像６２の中の１点を単
一間口６４で検出した場合の光強度変化のスペックル信
号（第８図（Ａ））に対して、Ｎ７図（Ｂ）のように全
く同様の拡大スポット像６２を多数の微小開口６５′（
但し間口径は第１３図の単一間口６４の径と等しいとす
る。）からなる複数検出量ロバターン６５で検出した場
合の光強度変化のスペックル信号（第８図（Ｂ））の方
が大幅に強度が大きく、即ち検出光量の増大という利点
がある。

眼科診断機器としてレーザーを使う場合、安全性の見地
から当然少しでも照射レーザー強度を低くおさえ、かつ
短時間で済ませたいという要求がある。さらに測定中の
被検眼の眼球運動や測定系全体の揺動等の影響を受けな
いようにするためや被検者の負担を低減する意味でも、
短時間測定は必須となる。しかし眼底のレーザー反射率
は一般に低く、かつ人為的にコントロールできるもので
はないため、検出光量感度を向上するのが最良の方法と
いえる。本発明は複数の微小開口を有する複数検出量ロ
バターン適用により、この点においても大きな実用性が
あるといえる。

以上の特徴をまとめると、血管の血流部分にのみレーザ
ー光を照射し、血流信号成分の散乱光だけでスペックル
パターンを形成し、そのパターンを全面にわたって複数
の微小開口を有する複数検出量ロバターンを用い多数点
で検出する。しかも検出面で検出開口を広い範囲に設置
し、ビームスポットの移動でスポット像が任意に動いて
も、常にその位置で光検出できることである。これによ
り測定すべき血管の選択、位置合わせが容易になり、か
つ大幅に検出光量を増大する中で車−血管の血流速度を
スペックル法にて測定することが可能になっている。

眼底に照射するレーザービームスポットの位置をコント
ロールして対象血管に当てる点では、従来のレーザード
ツプラー法と同じ手法であるようにも見受けられるが、
操作上でも原理上でも大きく異なるところがある。前者
においては、分割した２本のレーザービームを対象血管
上で既知の交叉角で交叉させたり、１本のビームであっ
ても対象血管に対する入射ビーム角や散乱検出角を調べ
なければならないといった面倒な操作を伴なうのに比べ
、本発明のスペックル法では入射や検出角に関する上記
のような煩わしい制限操作は一切必要とせず、眼底カメ
ラの観察、撮影光束の入射、受光光路をそのまま利用す
ることができる。

レーザードツプラー法が分割した２本のレーザービーム
を対象血管上に交叉させて形成する干渉縞を血球が横切
る速度に応じたドツプラーシフト周波数を測定したり、
あるいは１本のビームが血球によって散乱して生ずるド
ツプラーシフト光を、別に用意される静止散乱体からの
ドツプラーシフトのない光と干渉させてヘテロダイン検
波することによるドツプラーシフト周波数を測定して血
流速度を決定する方法であるのに対し、レーザースペッ
クル法は多数の血球によって散乱された光のランダムな
位相の重なりによって生じるスペックルパターンの光強
度分布が血流速度に応じて時間的に変化することを利用
し、その変化の度合を信号の周波数成分として測定して
血流速度を決定する方法である。

従来、物体の移動に伴なうスペックルパターンの運動を
複数の微小開口を有する複数検出開口パターンを用いて
検出する例としては、スペックルが並進する状況下を対
象としており、複数個ある各開口から検出される信号間
で干渉が起こり、相互相関成分が生じるという問題があ
った。すなわち、スペックルパターンの運動形態には並
進運動とボイリング運動の２種類あり、並進運動とは第
１３図のごとく個々の像面スペックル６３が形を変えず
にそのまま一定方向に並進昼勤することを言い、ボイリ
ング運動とは第１４図のごとく個々の像面スペックル６
３が並進せずにほとんどそのままの位置で形を変えなが
らあたかも消減し、また涌き出るかのごとく明暗の斑点
模様がランダムに揺らぐ運動を言う。

そこで並進運動スペックルに複数開口を用いた場合、第
１５図（Ａ）のように１つのスペックル６３が隣接する
２開ロ６５′と６５″あるいは６５″と６５”’を横切
るような状況が確率的に多くなり、２開口間の相互相関
成分が生じる。第１６図（Ａ）の光検出器の出力信号の
相関関数においては、点線で示した本来の各開口単独で
の自己相関成分７４の他に、隣接開口間の相互相関成分
７５や、１つとびの開口間の相互相関成分７６などが重
畳する。例えば相関関数の広がりを相関値が１　／　ｅ
に減衰する時点の遅れ時間τを相関時間として表わす時
、単一開口ではτＣとなると４ろが、複数開口であるた
めにてＣ′になったりするなどの好ましくない影響を受
けてしまう、そこで相互相関成分を低減するためには、
複数開口間の各間隔を十分に長くとり、互いに無相関な
状態にするなどの工夫が必要であり、そうなると検出す
べきスペックルパターン光束の範囲内に十分な数の複数
開口を配置できず、結果的に従来の単一開口による検出
と変わらなくなってしまうという欠点があった。

ところがこの出願の発明者らは種々の実験から眼底血管
血流の散乱反射によるレーザースペックルパターンの運
動がボイリング運動であることに気づいた。ボイリング
運動スペックルに複数開口を用いると、第１５図（Ｂ）
のごとく１つのスペックル６３が形を変えずに隣接する
２開口を横切る状況は確率的に非常に少なくなる結果、
光検出器の出力信号の相関関数は、第１６図（Ｂ）に示
すごとく各開口単独の自己相関成分７４だけとなる。こ
れは単一開口検出した場合の自己相関成分７４と全く同
じであり、相関時間τＣが正しく求められる。以上より
複数の微小開口を有する複数検出開口パターンをボイリ
ング運動スペックルに適用することで、単一検出間口の
場合と全く同じ信号成分を増大した光量で得られるとい
う大きな利点を得ることができる。この場合自己相関成
分７４は検出にあずかる微小開口の数に依存しないので
、開口数のバラツキによる誤差が生じない点でも好まし
い特性である。しかも眼底血流によるスペックル運動が
ボイリング運動であるという事実も本発明に欠かすこと
のできない事柄である。

相互相関の影響がないため各微小開口６５′は比較的近
接して配置することができ、結果として第１７図（Ａ）
のように検出すべきスペックルパターン光束６２の範囲
内に多数の開口６５′を設置できることになり大いに実
用的である。但し各微小開口６５′があまりに接近しす
ぎて（間隔を挟めすぎて）第１７図（Ｃ）に示すように
１つのスペックル６３が隣接する２開ロ６５′にまたが
ってしまうと相互相関成分が生じるので、第１７図（Ｄ
）のごとく検出面での平均的なスペックルサイズを基準
として、各微小開口６５′の間隔は少なくともスペック
ルサイズより大きいことが必要である。もちろんスペッ
クルサイズは光学系条件（倍率やＦ値）に依存するので
、あくまでも複数検出開口パターン上の平均的スペック
ルサイズを基準とすることが大切である。

また間隔をとりすぎて、第１７図（Ｂ）のように検出す
べきスペックルパターン光束６２（すなわちここでは拡
大スポット像６２）の範囲内に１個しか微小開口６５′
が存在しないのでは従来の単一検出開口になってしまう
ため、少なくとも上記範囲内に２個以上は検出に寄与す
る微小開口６５′が含まれるように、上記光束の範囲の
大きさを考慮しつつ各開口間隔が決められなければなら
ない。

一方、各微小開口６５′の径は結果的に単一検出開口の
場合と同じ信号成分を得るようにするため、従来からの
スペックル検出方法にあるように点検出が望ましい。し
かし実際には有限の大きさである程度の光量を得る必要
があって理論的、実験的に少なくとも対象とするスペッ
クルの平均的サイズより小さい径の開口を用いれば良い
ことが既に知られている。そこで本発明においても各微
小開口６５′の間口径はすべて同一とし、例えば第１７
図（Ａ）、（Ｄ）のように検出面の平均的スペックルサ
イズ以下であることが必要である。

仮りに開口径が平均的スペックルサイズより大ぎいと第
１７図（Ｅ）に示すように１つの開口６５′の中に複数
のスペックル６３が存在するため空間的な光強度分布が
開口面積分の平均化を受けて、直流分は増加するのに信
号分は逆に減少し、結果としてＳ／Ｎ比が低下すること
になり実用上好ましくない。

複数検出開口パターンはランダムに配置すると、光検出
器の出力信号成分は製作するランダムパターンのランダ
ム性や開口数に大きく依存するため複数検出開口パター
ン上のスペックル光束が到達する位置によらずに同じ信
号成分を得ることは難かしく、再現性や安定度の上で大
きな障害となり、製品生産上も良好であるとは云えない
、またランダム配置に伴なうスペックル光束の検出面上
での強度分布ムラも無視できなくなる。そこで本実施例
では複数の微小開口を規則配列することを特徴としてい
る。規則配列としては第１８図（Ａ）のごとく任意の互
いに隣り合う４開ロ６５′の各中心が正方形の４頂点に
位置するような格子状配列や、第１８図（Ｂ）のごとく
任意の互いに隣り合う３開ロ６５′の各中心が正三角形
の３頂点に位置するような三角形配列が良い。また、各
開口の代わりに開口径に等しいコア径を有する光ファイ
バを複数用いて第１９図のように光ファイバ東７７′の
入射面７７にて複数検出開口パターンを構成することも
できる。こうすれば光検出器６７等は遠隔設置が可能で
ある。

本実施例では結局、第７図ＣＢ）に図示したように複数
検出開口パターン６５の個々の微小開口６５′から検出
されるスペックル光強度変化を全て集光レンズ６６で集
めて１つの光検出器６７で全総和の光強度変化として光
検出している。従って得られる出力信号（第８図（Ｂ）
）は当然、各開口単独で光検出した時の出力信号（例え
ば第８図（Ａ））とは瞬時、瞬時において異なっている
。しかしそれを統計処理することによって全く同じ情報
が得られ、かつ光量増大等これまで述べてきた種々の利
点も複数検出開口パターンは有している。

従って本実施例では出力信号の統計処理は特に重要な過
程といえる。しかしその処理法としては一般に使われる
相関処理や周波数分析が有効に使用でき、何ら特別な処
理を必要としない点でも実用上極めて有利である。具体
例としては出力信号の自己相関関数やパワースペクトル
を測定する。

第２０図（Ａ）、（Ｂ）に図示した如く血流が速い場合
はスペックルのボイリング運動も速く、検出される光強
度の時間変化も速くなるため、自己相関では曲線７８、
パワースペクトルでは曲線７９のようになり、逆に血流
が遅い場合はスペックル光強度の時間変化も遅くなり、
自己相関では曲線７８′、パワースペクトルでは７９′
となる。自己相関では相関時間τＣの逆数が速度に比例
し、パワースペクトルでは所定のレベル（例えば−１０
ｄＢ）までパワーが減衰する周波数（カットオフ周波数
ｆｃとして定義できる）が速度に比例するので、各々第
２１図（Ａ）、（Ｂ）に図示したように対応する速度を
評価することができる。この場合の比例係数は散乱物体
に強く依存して決まり、予め他の血流測定法（例えば蛍
光眼底撮影）に基づいて較正しておくか、血管と等価な
ガラス管に血液を流して較正するなどによりほぼ信頼で
きる値に決めることができる。仮りに多少真価からの誤
差が比例係数に含まれていたとしても、本方法はデータ
の再現性や安定度の点で非常に優れており、臨床応用に
おいては極めて有用である。

レーザービームスポットの調 上記実施例において眼底に照射するレーザビームスポッ
トの光量調整は当然必要であるが、測定前の位置合せか
ら測定中へと光量を切り換えるのに、マニュアルで操作
していたのでは操作を円滑に行うことが困難である。ま
た測定用光量も、各個人で眼底反射率や水晶体のにごり
等の影響で異なるため数種類の切り換えが必要となる。

しかし、これを１つの機構で簡単に行うのは測定開始、
終了時の高速切り換えに不適である。そこで本実施例で
は各々を独立に行う２つの光量調節フィルター２および
３を使うことによってこの問題を解決している。

即ち、レーザー光源１からのレーザー光は第１図及び第
２２図に図示したように最初の光量調節フィルター２を
通過する。このフィルター２は例えば軸２′を中心に一
定角度の回転スイッチ式とし、測定スイッチ４９と連動
したソレノイド８３等によって行う。測定スイッチ４９
がＯＦＦの時は、フィルターはフィルタ部２ａが選択さ
れ、比較的微弱だが測定者が認識できる程度の低い光量
に減じられる。スイッチがＯＮとなると、フィルタ部２
ｂが選択され、測定に必要な光量がやや余裕をもって強
目に設定される。もちろん測定が終了すると同時にフィ
ルターはフィルタ部２ａに戻ることになる。これによっ
て測定開始、終了時の瞬時の設定が可能になる。

次に、フィルター２を通過した光は続けてフィルター３
を通過する。フィルター３は例えば軸３′を中心に回転
することで、フィルタ部Ｂ　ａ　ｈｓら３ｆへと６段階
に切り換えられる。この切り換えは手動で行われ、いず
れも測定に必要な光量をフィルター２のフィルタ部２ｂ
と合わせて測定対象に応じて任意に細かく異なるようす
ることができる。

また、前述したようにレーザービームスポットの８動範
囲は視野範囲７１以内に制限されるが、眼底視野内のレ
ーザービームスポット移動可能範囲７１は測定者に何ら
かの形で知らされなければ操作上不便である。そこで本
実施例では、第１図における観察者の視度補正用の指標
となるレチクル３５のパターンを、第２３図（Ａ）に示
すごとく、従来の２型土字線８０に加えて、互いに近接
した２重円パターン８１を付加したものとし、この２重
円によって、視野８２内でレーザービームスポット移動
可能範囲を示している。しかも、この２重円のフォーカ
シング状況を合わせることで視度補正用指標として用い
ることもでき実用上大変便利である。

眼底の血管に向けて正確にレーザービームを照射するた
めには、少しでも眼底が拡大されて見えることが好まし
いが、一方、眼底上の種々の血管状態を一部するには画
角を広くとる方が良い。そこで目的に応じて画角を切り
換えられることが必要となる。通常の眼底カメラでは受
光光学内に画角変換用レンズが用意され、段階的に切り
換えられるが、本実施例装置では受光光学系を介してス
ペックルパターンを検出するため、画角変換に伴なう結
像倍率の変化によってスペックル検出条件が変更するの
で不都合である。

そこで第１図の観察用アイピース（接眼レンズ）３６を
ズーム式光学系にすることで上記目的を達成している。

こうすればスペックル検出光学系の条件を変えることな
く、観察視野倍率を連続的に変化させることが可能であ
る。この時最小倍率は第２３図（Ｂ）のごとく眼底カメ
ラの標準的な観察視野の画角に合わせて決定すればよく
、−方、最大倍率は第２３図（Ｃ）のごとく最も拡大し
た時でも、眼底照射レーザービームスポットの８！！Ｉ
ｌｌ可能範囲を示すレチクルの２重円８１が視野８２′
に含まれるような画角に合わせて決定すればよい。これ
により、ズーム式アイピースの拡大、標準にかかわらず
、レーザービームスポットの昼勤調整は常に視野内で観
察しながら行うことができる。

波長分離ミラーの取イ・け 従来、眼底カメラ等を利用して眼底からのレーザースペ
ックル光を検出する場合、測定時にレーザースペックル
光の波長成分のみを反射させるような波長分離ミラーを
眼底の観察撮影用受光光学系の光路内に挿入をする方法
が一般に使われてい−る。

ところが、複数検出量ロバターンでスペックル光束の範
囲全面を有効に光検出に使うといった特徴を有する本実
施例においては、スペックル光束の検出光学系の光軸が
特に正確に規定され、測定操作においても、波長分離ミ
ラーがずれないような安定性が要求される。そのため、
操作のたびにｍ成約に切換えを要する波長分離ミラーの
挿脱方式は、この要求に対し、不十分である。

すなわち、跳ね上げによって行う場合には跳ね上げた時
の波長分離ミラーの振動がそのままスペックル光束の伝
搬光路の振動となって検出面でスペックルパターンの揺
動となフて現れ、スペックル信号に雑音となって生じて
しまう。特に、スペックル光束を検出するにあたり、拡
大結像系を用いるため、この影響は顕著である。しかも
跳ね上げた時の跳ね上げ固定時の位置の再現性も十分で
はない。更にスペックル光束の検出光学系の光軸を規定
する波長分離ミラーが可動性であるために、製作時、十
分な軸合せ、調整ができず、また１台１台ばらついてし
まうという問題点もある。

更に多数回使用し経年変化や耐久力低下が起こると機械
的に不安定になりやすいという不安性も残る。

そこで、第１図ですでに述べたように、本装置はスペッ
クル光束検出を主機能と考え、波長分離ミラー３９を固
定設置し、スペックル光束の伝搬光路には挿脱ミラーを
一切設置しない構成をとっている。観察撮影は波長分離
ミラー３９よりも手前に設置した挿脱ミラー３０を介し
て行われ、測定時にこのミラーが跳ね上がり光路から離
脱すれば、その後方に予め正確に調整されて固定設置さ
れた波長分離ミラー３９を介してスペックル光束は検出
光学系に正しく送ることが可能となる。固定設置のため
、スペックル光束の光軸は常に変わらず安定で、良好な
測定が行える。

また測定開始、終了時の観察撮影用挿脱ミラー３０の動
作が手動によっていると高速にかつ、円滑に行われず、
また人為的ミスがあることも十分予想できる。測定は短
時間で行われるので、挿脱、ミラー３０の動作にムダ時
間があるのは好ましくなく、また眼球運動による測定部
位の位置ずれ等の影響も受は易くなる。

そこで、第１図のごとく挿脱ミラー３０は測定スイッチ
４９と連動とし、スイッチ４９がＯＮの時はミラー３０
を光路から離脱させ、スイッチ４９ＯＦＦの時は光路に
挿入させるようにして上記の問題を解決することができ
る。この時、もう１つの挿脱ミラー３４も測定スイッチ
と連動し、測定時、スイッチ４９がＯＮになるとミラー
３４は光路から離脱し、波長分離ミラー３９を透過して
きた波長成分の光が観察に寄与する。測定以外の時は、
スイッチ４９がＯＦＦの状態なので、ミラー３４が光路
に挿入されている結果、レンズ３３を介して到達する光
が反射され、観察に寄与する。従って、測定中に眼底観
察が可能となっている。

更に測定は通常、測定者の意識で開始、終了するため、
被検者や他の信号解析担当者、測定協力者には、正確な
測定の開始、終了時期が伝わらず、大略にしかわからな
い。特に測定が、１秒以下で行われる時は気づかない間
に終わってしまう場合がある。測定中は被検者が静かな
態勢を保つという被検者の協力も必要であるし、信号解
析担当者も人力信号が正しい測定中のものなのか、他の
雑音なのか判断ができかねる場合があり得る。

また周囲の測定協力者の協力体制も十分な連携が得られ
ない。

そこで本実施例では、測定スイッチをＯＮにして測定が
開始する時、あるいは開始の時と更に測定スイッチが再
びＯＦＦになって測定終了時の２回、あるいは測定開始
時から継続して測定終了時までの間、それぞれ測定を知
らせる電子音を鳴らすようにしている。これによって、
被検者や周囲の人々にも測定開始、終了の正確なタイミ
ングが伝わることが可能となり、上記の問題を解決する
ことができ、大変実用的な装置となる。

光子相関法による信号処理 第２４図には、信号解析に光子相関法を用いた場合の実
施例が図示されている。光検出器４５カ）、らの（３号
は光子計数ユニット９１に入力された後、増倍管９２で
増幅され、相関器９３で相関関係が調べられる。その後
マイクロコンピュータ９４で処理され、その結果がＣＲ
Ｔ９５あるいはプリンタ９６に出力される。

この実施例の場合には、第２５図（Ｂ）に図示した構成
が用いられる。すなわち複数検出開口パターン６５の個
々の開口６５′から検出されるスペックル光強度変化を
すべて集光レンズ６６で集めて１つの光検出器６７で全
総和の光強度変化として光子相関検出している。光子計
数ユニットと（ＰＣＵ）より得られる出力光電子パルス
信号は当然、各開口単独で光検出した時の出力光電子パ
ルス信号とは瞬時瞬時において、異なっている。

しかも、それを統計処理することによって全く同じ情報
が光子相関関数として得られる。

光子相関法を用いた場合も複数検出開口パターンを利用
して光強度の自己相関を得るのと同様の効果を得ること
ができる。

すなわち第２５図（Ａ）に図示したように単一検出開口
６４を用いた場合は十分収束し安定したデータを得るに
は長い測定時間が必要になるが、（第２６図（Ａ））、
第２５図（Ｂ）に図示したように複数の微小開口６５′
を有する複数検出開口パターン６５で検出した場合は、
光子相関曲線データは、第２６図（Ｂ）に図示したよう
なデータとなり、プロットの収束安定性が向上するとと
もに検出光量の増大による測定精度の改善並びに測定時
間の短縮が可能になる。

光子相関法による信号処理の精度は検出光量と検出時間
によって決まる積分光量に依存しているので、この実施
例のように検出光量の増加は、検出時間の短縮を可能に
し、極めて好ましい結果が得られる。

血流が速い場合は、スペックルのボイリング運動も速く
、検出される光強度の時間変化も速くなるため、光子相
関関数は、第２０図に図示した自己相関関数の曲線７８
のように減衰の速い特性となり、また遅い場合は曲線７
８′のように比較的減衰がゆるやかになる。

、　そして相関時間τＣの逆数が速度に比例するので、
第２１図（Ａ）に図示したように対応する速度を評価す
ることができる。

また、この実施例においても複数検出開口パターンの微
小開口をランダムに配置すると、光子相関データの相関
時間は、製作するランダムパターンのランダム性や開口
数に大きく依存するため複数検出開口パターン上のスペ
ックル光速が到達する位置によらずに同じ信号成分を得
ることは難しく再現性や安定度の上で大きな障害となり
、製品生産上も良好であるとは言えない。またランダム
配置に伴うスペックル光束の検出面上での強度分布ムラ
も無視できなくなる。従って、実施例でも複数の微小開
口を規則的に配列するようにしている。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば微小開口からなる
複数検出開口パターンの各開口を通過した光を全光全相
の強度変化として光子相関法によって検出し、測定した
光子相関関数の相関時間の逆数に所定の係数を乗するこ
とにより、特定血管の血流速度を測定するようにしてい
るので、微小光を確実に検出して処理でき、また相関デ
ータが早く安定して短かい測定時間で測定でき、特定１
本の血管の血流速度を簡単にしかも精度よく測定できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の全体の構成を示す構成図、第２図
は第１図装置に用いられるリングスリットの構造を示す
説明図、第３図は第１図装置に用いられるフィルタの特
性を示す特性図、第４図は信号処理部の構成を示すブロ
ック図、第５図は眼底血管の照射状態を示す説明図、第
６図は測定部の拡大像を示す説明図、第７図（Ａ）。 （Ｂ）は信号検出部の構成を示す斜視図、第８図（Ａ）
、（Ｂ）は第７図（Ａ）、（Ｂ）から得られる信号波形
を示す波形図、第９図はレーザビームによる血管の照射
状態を説明する説明図、第１０図は観察、撮影視野を示
す説明図、第１１図は観察、撮影視野を制限する状態を
示す説明図、第１２図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ共役拡
大像面におけるスペックルを示した斜視図及び平面図、
第１３図及び第１４図はスペックルの並進運動及びボイ
リング運動を示した説明図、第１５図（Ａ）、（Ｂ）は
スペックルの並進運動及びボイリング運動による検出開
口通過を示す説明図、第１６図（Ａ）、（Ｂ）は検出開
口通過による強度変化を示す特性図、第１７図（Ａ）〜
（Ｅ）はスペックルと検出開口の関係を示した説明図、
第１８図（Ａ）、（Ｂ）は検出開口のパターン配列を示
した説明図、第１９図は検出開口の他の構成を示す斜視
図、第２０図（Ａ）、（Ｂ）はスペックル信号の自己相
関関数及びパワースペクトルを示した特性図、第２１図
（Ａ）、（Ｂ）は第２０図（Ａ）、（Ｂ）の特性から速
度を求める方法を示した線図、第２２図は光量を調整す
る機構を示した斜視図、第２３図（Ａ）〜（Ｃ）はレチ
クルにおける視野像を示した説明図、第２４図は光子相
関法を用いた場合の信号解析部の構造を示すブロック図
、第２５図（Ａ）、（Ｂ）は、光子相関法による光量検
出を示した斜視図、第２６図（Ａ）、（Ｂ）は光子相関
法による光子相関の特性を示した特性図でである。 １・・・レーザー光源　　９・・・可動ミラー１８・・
・被検眼　　　　４２・・・検出開口５０・・・解析部
　　　　６３・・・スペックル６５・・・検出開口 第７図　　　　　　　第８図 第１１図 （Ａ）　　　　　　　　　　　　　（Ｂ）（Ａ）　　　
　　　　　　　　（Ｂ） 第２１図 第２４図 第２５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）眼底に所定径のレーザー光を照射し、眼底組織から
   の散乱反射光によって観測面に形成されるレーザースペ
   ックルパターンの運動を、スペックル光強度変化として
   検出し、得られたスペックル信号の解析結果に基づいて
   、眼底組織の血流状態を測定する眼科診断方法において
   、 測定すべき対象血管に、その血管径と同程度かそれ以下
   の微小なビームスポット径のレーザー光を照射し、 血管内を流れる血球等によって散乱反射された光を集光
   し、眼底と共役な像面上に等倍かあるいは適当な拡大倍
   率をもって血管のレーザースポット照射された部分の像
   を形成し、 このスポット像内に生ずる像面スペックルのボイリング
   運動を同じ共役像面に設置した複数の微小開口から成る
   複数検出開口パターンを介して検出し、 このパターンの各開口を通過した光を全光量和の強度変
   化として光子相関法によって検出し、測定した光子相関
   関数の相関時間の逆数に所定の係数を乗することにより
   、特定血管の血流速度を測定することを特徴とする眼科
   診断方法。 ２）眼底に所定径のレーザー光を照射し、眼底組織から
   の散乱反射光によって観測面に形成されるレーザースペ
   ックルパターンの運動をスペックル光強度変化として検
   出し、得られたスペックル信号の解析結果に基づいて、
   眼底組織の血流状態を測定する眼科診断装置において、 レーザー光源と、 前記レーザー光源からのレーザービームを測定すべき対
   象血管にその血管径と同程度かそれ以下の微小なビーム
   スポット径として照射する光学系と、 眼底からの散乱反射された光を集光させ眼底と共役な像
   面上に照射された部分の等倍あるいは拡大像を形成する
   光学系と、 前記共役な像面上に配置された複数の微小開口を有する
   複数検出開口パターンと、 前記像面に生ずるスペックルのボイリング運動を前記複
   数検出開口パターンを介して検出し、この複数検出開口
   パターンを通過した光を全光量和の強度変化として光子
   相関法によって検出し、測定した光子相関関数の相関時
   間の逆数に所定の係数を乗することにより、特定血管の
   血流速度を測定する手段とを有することを特徴とする眼
   科診断装置。