JPH07255680A

JPH07255680A - 眼底撮影装置

Info

Publication number: JPH07255680A
Application number: JP6075409A
Authority: JP
Inventors: Satoru Okinishi; 覚沖西
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-03-22
Filing date: 1994-03-22
Publication date: 1995-10-09

Abstract

(57)【要約】【目的】被検眼に対する安全を確保し、円滑にアライ
メントを行う。【構成】観察用光源２７による眼底Erでの反射光束は
跳ね上げミラー１５で反射され、ハーフミラー２８で２
方向に分割される。ハーフミラー２８で反射された光束
は、接眼レンズ３３を介して眼底像Prとして検眼ｅによ
って観察される。他方、ハーフミラー２８を透過した光
束は、ビームスプリッタ３０で分割され、受光素子３２
に眼底像Prの全体が受光され、受光素子３１に眼底像Pr
の中央部のみが受光される。受光素子３１、３２の受光
光量を比較し、眼底像に混入したフレア光の光量を検出
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般にジョイスティッ
クと呼ばれている操作桿を用いて装置の位置合わせを行
う眼底撮影装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から眼底カメラの本体は、固定台に
対して三次元的に移動する可動ステージに載置されてい
る。検者はこの操作桿を操作して可動ステージを動かし
て眼底カメラの位置を調整している。アライメント時
に、眼底像に混入するフレア光を除去し、被検眼の角膜
付近に点状に光束を投影し、この反射像を視標として用
いる方法が採用されている。

【０００３】蛍光撮影のような特殊撮影時には、撮影準
備の最中や終了後にカルテを確認するためや、被検者に
何らかの処置を行うために、検者はジョイスティックか
ら手を放す機会が特に多いが、ジョイスティックから手
を放すと可動ステージが不安定になり、装置が大きく動
いた場合には、アライメントをし直さなければならな
い。また、対物レンズが被検眼に極めて接近している状
態であれば、被検眼に接触する危険がある。

【０００４】このような可動ステージのずれを防止する
ために、可動ステージに設けられた摩擦部材等を固定台
に押し付けて、可動ステージの移動を防止する制動手段
を備えた眼底撮影装置もある。このような制動装置はス
テージロックとして知られ、通常では他の機構と全く独
立した機構として設けられたり、装置の主電源に連動す
る機構として設けられ、可動ステージを固定する際や立
体撮影時の作動範囲を固定する際に作動する。また、ジ
ョイスティックに接触センサを取り付け、検者の手がジ
ョイスティックから放れる際の接触センサの信号出力の
急激なオン・オフの変化が検知されると、ステージロッ
ク機構を作動する方法も提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のア
ライメントの方法において、角膜反射像を視標として用
いる方法では、別途に角膜照明光学系が必要となるため
装置の複雑化を招来するく。他方で、フレア光の有無を
確認する場合に、その有無の判断は被検者に一存される
ためアライメントの精度が劣る。

【０００６】また、従来のステージロック機構は眼底撮
影装置と独立しているため、検者が使用することを忘れ
てしまう虞れがあり安全性に欠ける。このようなことを
回避するために、前述のようにジョイスティックに接触
センサを取り付けて確実にステージロック機構を作動す
るようにもしているが、従来のステージ制動機構は可動
ステージを完全に固定してしまうため、対物レンズが被
検者の顔から大きく離れている状態でも検者がジョイス
ティックから手を放すと、不必要に可動ステージを固定
してしまうので不便であり、時間や電力の浪費となり、
また作動音が生ずるので被検者に不快感を与える。

【０００７】また、アライメント操作中に他のことに気
を取られたりして、検者がジョイスティックから手を放
さないまでも保持が甘くなった際に、可動ステージが不
安定になった状態でもステージロックが作動しない場合
もある。逆に、力を入れ過ぎてジョイスティックを強く
握ってしまうと、ステージロックが作動しないまま、可
動ステージを大きく動かして被検者の顔面に対物レンズ
を衝突させてしまうことも考えられる。

【０００８】本発明の第１の目的は、フレアの混入しな
い眼底像が得られる眼底撮像装置を提供することにあ
る。

【０００９】本発明の第２の目的は、被検者に対する安
全を確保し、アライメントを円滑に行い得る眼底撮影装
置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１発明に係る眼底撮影装置は、眼底画像に混入した
被検眼の角膜又は水晶体で発生した反射光の光量を撮像
面又は瞳孔と略共役な位置に設けた受光素子を用いて検
出する手段を有することを特徴とする。

【００１１】また第２発明に係る眼底撮影装置は、固定
ステージに対して前後左右に摺動可能な可動ステージ
と、該可動ステージに載置した眼底撮影光学系と、前記
可動ステージに設けた操作桿の操作により電気的に作動
して前記可動ステージを制動するステージ制動手段とを
有する眼底撮影装置において、被検眼と対物レンズとの
相対的な位置関係を判別し、被検眼に対して前記対物レ
ンズが最適作動距離近傍に位置した場合に、前記可動ス
テージを停止又はその操作力を段階的又は連続的に増加
する手段を有することを特徴とする。

【００１２】

【作用】上述の構成を有する第１発明に係る眼底撮影装
置は、撮像素子と略共役関係にある受光素子により、眼
底画像に混入した被検眼の水晶体又は角膜で発生した反
射光の光量を検出して、アライメントの状態を判断す
る。

【００１３】また、第２の発明に係る眼底撮影装置は、
被検眼と対物レンズとの位置関係を判別し、対物レンズ
が被検眼に接近している場合に、ステージ制動機構を作
動し可動ステージの動きを停止するか、又はその操作力
に連続的に又は段階的に負荷を与える。

【００１４】

【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図１は一部を断面図とした外観側面図であり、固
定ステージ１の前方には被検者の頭部を固定する顔受け
台２が設けられ、固定ステージ１上には２本の直動レー
ル３に案内されてＸＹ方向に摺動可能な可動ステージ４
が設けられている。可動ステージ４の後方には、撮影釦
５ａ、感圧センサ５ｂを備えたジョイスティック５と、
ステージ制動機構６が設けられている。可動ステージ４
上には、眼底カメラ本体７が上下動、パンニング、チル
ティング可能に載置されている。

【００１５】ステージ制動機構６においては、モータ等
で構成されたアクチュエータ６ａと可動ステージ４に螺
合するヘリコイド６ｂとが伸縮自在な接続部６ｃで接続
され、ヘリコイド６の下端部に摩擦部材６ｄが設けられ
ている。ステージ制動機構６に電源が供給されると、ア
クチュエータ６ａが回転駆動し、接続部６ｃが回転しな
がら下方に移動するのに伴ってヘリコイド６ｂも回転し
ながら降下し、先端部の摩擦部材６ｄを固定ステージ１
上の被摩擦部材１ａへ押し付け、可動ステージ４を固定
するようになっている。

【００１６】図２は眼底カメラ本体７の内部の光学配置
図であり、対物レンズ１１の背後の光路上には、孔あき
ミラー１２、光路に沿って移動可能なフォーカシングレ
ンズ１３、撮影レンズ１４、光路から挿脱される跳ね上
げミラー１５、フィルム１６が配置されている。孔あき
ミラー１２の入射方向には、角膜Ecで発生するフレア光
を遮光するための角膜バッフル１７、レンズ１８、フォ
ーカシングレンズ１３と連動して光路に沿って移動し撮
像領域以外での照明光を遮光する照明絞り１９、リレー
レンズ２０、水晶体Esからのフレア光を遮光するための
水晶体バッフル２１、リングスリット２２、ミラー２
３、コンデンサレンズ２４、キセノン管等のストロボ管
から成る撮影用光源２５、コンデンサレンズ２６、連続
点灯するハロゲンランプ等の観察用光源２７が順次に配
列されている。跳ね上げミラー１５の反射方向には、ハ
ーフミラー２８、レンズ２９、ビームスプリッタ３０、
撮像面又は瞳孔と共役に配置した受光素子３１、３２が
配列され、ハーフミラー２８の反射方向には、接眼レン
ズ３３が設けられている。

【００１７】眼底観察時に跳ね上げミラー１５を撮影光
路中に挿入すると、観察用光源２７からの光束はコンデ
ンサレンズ２６により撮影用光源２５の付近で結像し、
コンデンサレンズ２４を通りミラー２３で反射されリン
グスリット２２、水晶体バッフル２１、照明用リレーレ
ンズ２０、照明絞り１９、レンズ１８、角膜バッフル１
７を通り孔あきミラー１２で左方に反射され、対物レン
ズ１１を経て被検眼Ｅの眼底Erに投影される。

【００１８】角膜Ec及び水晶体Esは眼底Er部の数倍から
１０数倍の反射率を有しているので、照明光が角膜Ec、
水晶体Esで反射されないようににするために、リングス
リット２２により照明光を円環状に成形し、被検眼Ｅの
瞳孔の周辺部から入射している。更に、角膜バッフル１
７と水晶体バッフル２２はそれぞれ被検眼Ｅの角膜Ec、
水晶体Esで結像し、前眼部からのフレア光が撮影光路内
に侵入しないようにしている。

【００１９】観察用光源２７による眼底Erでの反射光束
は同じ光路を戻り、フォーカシングレンズ１３、撮影レ
ンズ１４を通り跳ね上げミラー１５で反射され、ハーフ
ミラー２８で２方向に分割される。ハーフミラー２８で
反射された光束は、接眼レンズ３３を介して検眼ｅによ
って眼底像Prとして観察される。他方、ハーフミラー２
８を透過した光束は、結像レンズ２９を経てビームスプ
リッタ３０で分割され、受光素子３１、３２で受光さ
れ、ここで得られた受光信号は、図示しない制御回路に
取り込まれ、アライメントの状態が判断される。

【００２０】眼底像撮影時には、フォーカシングレンズ
１３と照明絞り１９を光路に沿って連動して眼底像Prの
ピントを合わせた後に、ジョイスティック５の撮影釦５
ａを押して、跳ね上げミラー１５を撮影光路から退避さ
せ、撮影用ストロボ２５を発光しフィルム１６に眼底像
Prを記録する。

【００２１】図３は検眼ｅの観察視野であり、角膜Ec或
いは水晶体Esからのフレア光FLは、観察視野VSの周辺部
で観察され、眼底像Prよりも数倍から数１０倍程度明る
いために、眼底像Prよりも白っぽく光って見える。アラ
イメントが適正である場合には、フレア光FLは角膜バッ
フル１７と水晶体バッフル２１により除去されている。
しかし、アライメントがずれている場合は、角膜バッフ
ル１７、水晶体バッフル２１による前眼部での遮光域が
ずれてしまうので、角膜Ec又は水晶体Esで発生したフレ
ア光FLが撮像光束に混入し、観察視野VSの周辺部で観察
されることになる。従って、フレアの量に基づいてアラ
イメントの良、不良を判別することが可能である。本実
施例では、フレアが混入していない眼底像Prの明るさ
と、被観察眼底像Prの明るさとを比較することにより、
被観察眼底像Prに混入したフレアの量を検出している。

【００２２】眼底観察時には、眼底反射光束はビームス
プリッタ３０で分割され、その結果、受光素子３１に全
観察視野VS中の眼底像Prが受光され、受光素子３２に眼
底像Prの中央部Ｃのみが受光されている。従って、受光
素子３１の出力は被観察眼底像Prの明度を表し、他方で
受光素子３２において、中央部Ｃはフレア光FLの影響は
全く無く、被検者が自然に正面を見ている状態では乳頭
などの特に明るい部分が存在しないので、受光素子３２
の受光信号の出力からフレア光FLの無い眼底像Prの明度
を求めることができる。そこで、制御回路は受光素子３
１、３２からの受光信号を取り込み、中央部Ｃの面積を
観察視野VSの面積と等しくするために、受光素子３２の
出力値に所定の係数を乗じ、フレア光FLの混入していな
い眼底像Prの明度の基準値を算出する。そして、この基
準値と受光素子３１の出力値との差を求め、被観察眼底
像Prに混入したフレア光FLの光量を検出している。

【００２３】図４は被検眼Ｅの中心と対物レンズ１１の
中心との距離で表される作動距離に対する受光素子３１
の出力を示し、基準値は受光素子３２の出力から求めた
値であり、基準値と受光素子３１の出力との差がフレア
光の光量の大きさを表している。受光素子３１の出力が
極小となる作動距離が最適作動距離であり、最適作動距
離の位置を中心に、対物レンズ１１が被検眼Ｅから離れ
ても近づいても受光素子３１の出力は大きくなる。ま
た、被検眼Ｅの視軸と対物レンズ１１の互いの光学的中
心がすれてもフレアが発生し、受光素子３１の出力は大
きくなる。そこで、最適作動距離の位置を中心として作
動距離許容範囲を定義し、この範囲での基準値と受光素
子３１の出力との差を許容出力差として制御回路に予め
設定し、対物レンズ１１が作動距離許容範囲内に位置し
ているか否かを判断している。

【００２４】検者は接眼レンズ３３を覗いて眼底像Prを
観察しながら、フレア光FLが眼底像Prに混入しないよう
に、図１に示すジョイスティック５を操作して、被検眼
Ｅに対して対物レンズ１１の位置を微調整する。この間
に、制御回路は受光素子３１、３２の受光信号を取り込
んでアライメントの状態を監視し、受光素子３１の出力
と基準値との差が許容出力差以下になると、ステージ制
御機構６を作動して可動ステージ４を固定する。

【００２５】このように、対物レンズ１１が作動距離許
容範囲に位置すると、一様な負荷を与えて可動ステージ
４を固定してもよいが、最適作動距離からのずれの大き
さに応じて可動ステージ３に与える負荷を変化させるこ
とも可能であり、受光素子３１の出力の基準値との差に
基づいて、可動ステージ４に与える負荷の大きさを連続
的に又は段階的に増加させる。

【００２６】これにより、微調整時のジョイスティック
５を操作するために必要な作動力を、粗調整時よりも大
きくすることになるので、微妙な操作が容易になり、か
つ対物レンズ１１が被検眼Ｅと非常に接近している状態
で、ジョイスティック５の不用意な操作や突発的な外力
によって可動ステージ４が容易にずれることがなくな
る。

【００２７】本実施例においては、フレア光を検出する
ために２つの受光素子３１、３２を用いたが、眼底像Pr
の明度の基準値を得るための受光素子３２を省略するこ
ともできる。この場合には、フレアの混入していない眼
底像Prの明度の基準値を統計的に求めて、制御回路に予
め入力しておき、全眼底像Prのみを受光素子３１で受光
し、ここで得られた信号の出力値と統計的な明度の基準
値とを比較してフレアの量を検出し、アライメントの状
態を監視する。また、受光素子３２の出力から得られた
明度の基準値と、統計的に求めた基準値とを相互に補完
しながら用いると、アライメントの状態をより高精度に
判別することができる。

【００２８】また、アライメントの間に制御回路はジョ
イスティック５の感圧センサ５ｂからの出力に基づい
て、検者がジョイスティック５を握っているか否かも判
断している。ジョイスティック５から手が放れると、感
圧センサ５ｂの出力が急激に減少する。制御回路はこの
ような感圧センサ５ｂの出力の激減を検知した際に、受
光素子３１の出力と基準値との差が許容出力差以下であ
ればステージ制動機構６を作動する。これにより、被検
者に対する安全を確保し無駄のないアライメントを行う
ことができる。

【００２９】図５は摩擦部材６ｄを変形したステージ制
御機構の一部分を示す断面図であり、可動ステージ４と
螺合しているヘリコイド４１の先端部に摩擦部材４２が
設けられ、ばね４３に支持された小摩擦部材４４が摩擦
部材４２の中央部から突出している。

【００３０】ステージ制御機構が起動すると、アクチュ
エータが回転してヘリコイド４１を降下し小摩擦部材４
４のみをばね４３の弾性力によって固定ステージ１に押
し付ける。この状態では、球状の小摩擦部材４４と固定
ステージ１とに大きな摩擦力は生ぜず、可動ステージ４
を完全に固定せずにその動きに適度な負荷を与えてい
る。ヘリコイド４１を更に下降すると摩擦部材４２をも
固定ステージ１に押し付け、可動ステージ４を完全に固
定する。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したよう第１発明に係る眼底撮
影装置は、眼底像に混入している被検眼の角膜又は水晶
体からの反射光の光量を検出するようにしたため、アラ
イメントが適正であるか否かを判断することができる。
このように、眼底像の優劣を大きく左右するフレア光を
アライメントの基準に用いているため、撮影ミスを抑え
ることができる。

【００３２】また、第２発明に係る眼底撮影装置は、被
検眼と対物レンズが接近している状態でステージ制動機
構を作動するようにするようにしたため、被検者の安全
を確保してアライメントを短時間で円滑に行うことがで
き、また余分な電力の消費がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の一部のみを断面図にした外観側面図
である。

【図２】眼底カメラ本体の内部の光学系配置図である。

【図３】観察眼底像の説明図である。

【図４】受光素子の出力と作動距離との関係を説明する
グラフ図である。

【図５】ステージ制動機構の変形例の断面図である。

【符号の説明】

４可動ステージ５ジョイスティック６ステージ制動機構７眼底カメラ本体１１対物レンズ１７角膜バッフル１９照明絞り２１水晶体バッフル２５撮影用ストロボ２７観察用光源３０ビームスプリッタ３１、３２受光素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】眼底画像に混入した被検眼の角膜又は水
晶体で発生した反射光の光量を撮像面又は瞳孔と略共役
な位置に設けた受光素子を用いて検出する手段を有する
ことを特徴とする眼底撮影装置。
【請求項２】撮影準備操作時の眼底画像の明るさと、
被検眼の角膜又は水晶体からの反射光が撮像面に混入し
ない場合の眼底画像の明るさとを比較し、眼底画像に混
入した前記反射光の光量を検出する請求項１に記載の眼
底撮影装置。
【請求項３】眼底画像に混入した被検眼の角膜又は水
晶体からの反射光の光量に基づいて、被検眼と対物レン
ズとの相対的な位置関係を判別し、前記反射光の光量が
最小になった場合に、前記対物レンズが被検眼に対して
最適作動距離位置に位置していると判断する請求項１又
は２に記載の眼底撮影装置。
【請求項４】固定ステージに対して前後左右に摺動可
能な可動ステージと、該可動ステージに載置した眼底撮
影光学系と、前記可動ステージに設けた操作桿の操作に
より電気的に作動して前記可動ステージを制動するステ
ージ制動手段とを有する眼底撮影装置において、被検眼
と対物レンズとの相対的な位置関係を判別し、被検眼に
対して前記対物レンズが最適作動距離近傍に位置した場
合に、前記可動ステージを停止又はその操作力を段階的
又は連続的に増加する手段を有することを特徴とする眼
底撮影装置。
【請求項５】前記位置関係の判別は眼底画像に混入し
た被検眼の角膜又は水晶体からの反射光の光量に基づい
て行う請求項４に記載の眼底撮影装置。