JPH09173297A

JPH09173297A - 眼底検査装置

Info

Publication number: JPH09173297A
Application number: JP7350282A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ito; 宏伊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1995-12-22
Publication date: 1997-07-08
Anticipated expiration: 2015-12-22
Also published as: JP3591952B2

Abstract

(57)【要約】【目的】測定用受光光学系の受光面を確実に眼底共役
位置に配置する。【構成】検者はテレビモニタ２１に映し出された眼底
像Ea' を観察しながら、フォーカシングノブを操作し
て、第１のフォーカシングレンズ１４と測定用受光光学
系中の第２のフォーカシングレンズ４１を共役関係を維
持しながら連動させピント合わせを行う。合焦位置検出
手段４７からの合焦検出信号がシステム制御部５２に入
力され、システム制御部５２で屈折異常値や結像倍率情
報に変換され、屈折異常値を使用して真の血流速が算出
され、結像倍率情報は血管径や血流量の算出に使用され
る。固視標がテレビモニタ２１に映し出され、この視標
像を見ながら第１の合焦駆動手段８を動かしてピント合
わせを行い、テレビモニタ２１に映し出されたインジケ
ータのスプリット像を見ながら、フォーカシングユニッ
ト２９の第２の合焦駆動手段４８を動かして測定光照射
光学系のピント合わせを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検眼の眼底上の
血管を検査する眼底検査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、眼底に測定光を照射し眼底か
らの反射光を受光して行う種々の眼科検査装置が知られ
ており、例えば、単に眼底を撮影するだけでなく眼底に
視標を投影して視感度を測定する機能を持たせたり、眼
底の凹凸を検査する機能を付加したレーザー走査検眼鏡
が使用されている。この装置は被検眼の瞳共役位置に配
置された光偏向器を使用して、眼底共役位置に結像する
レーザー光スポットを所定のレートで偏向させながら眼
底に照射し、眼底からの反射像を再び光偏向器を通過さ
せて、眼底共役位置に配置した受光器で眼底撮影を行
い、この眼底像をモニタで観察しながらピントを合わせ
て診断を行うようになっている。

【０００３】また、眼底の血管を流れる血液の血流速や
血流量を測定することにより、糖尿病等の進行状況やそ
の治療の効果を定量化するための重要な情報が得られる
ことが知られており、例えば眼底カメラをベースとした
レーザードップラ法を利用した眼底血流計が提案されて
いる。

【０００４】この眼底血流計においては、２つの受光器
で受光した受光信号から算出された周波数の最大シフト
をΔfmax1 、Δfmax2 、レーザー光の波長をλ、測定部
位の屈折率をｎ、眼内での２つの受光光軸のなす角度を
α、眼内で２つの受光光軸がつくる平面と血流の速度ベ
クトルとのなす角度をβとすると、血流の最大速度Vmax
は次式から求めることができる。 Vmax＝｛λ/(ｎ・α)}・｛||Δfmax1 ｜−｜Δfmax2|| ／ cosβ｝ …(1)

【０００５】このようにして２方向から計測を行うこと
により、測定光の入射方向の寄与が相殺されて、眼底上
の任意の部位の血流を計測することができ、２つの受光
光軸がつくる平面と眼底との交線と、血流の速度ベクト
ルとのなす角βを一致させることにより、β＝０°とな
って真の血流速度を測定することができる。

【０００６】眼底血管の血流速を計測するには、血管に
スポット状の測定光を照射する必要があるが、眼球には
固視微動が存在するので、測定時間中に確実に測定光を
照射し続けるためには、照射光を偏向器で固視微動に合
わせて偏向させる必要がある。従って、この眼底血流計
においては、測定用光学系の眼底共役位置に配置した一
次元の撮像素子で血管像を撮像して固視微動による位置
ずれを検出し、瞳共役位置に配置した光偏向器で照射光
束を偏向させることにより、測定光が確実に血管を照射
するようにしている。

【０００７】また、血流速測定において、眼底からの反
射光の内の所望する血管からの反射光だけを受光するた
めに、測定用受光光学系に共焦点絞りを配置して共焦点
光学系を形成し、更に位置ずれ検出のために撮像した血
管像を使用して血管径を測定し、この血管径を使用して
血流量の算出を行っている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例の眼底血流計においては、測定用受光光学系の眼
底からの反射光を受光する検出器と撮像素子は、眼底共
役位置に配置する必要がある。例えば、測定用照射光学
系においては光路中の眼底共役位置にスプリットプリズ
ムを設けることにより、観察光学系に配置したモニタや
直像鏡で合焦状態を確認しながら、測定光のスポット像
を眼底共役位置に移動させることができるが、反射光量
や一次元的な画像だけを受光するような測定用受光光学
系においては、その出力信号だけでは検者が合焦状態を
判断することはできない。

【０００９】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
測定用受光光学系の受光面を確実に眼底共役位置に配置
することができる眼底検査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発明に係る眼底検査装置は、被検眼の瞳と略共役
位置に配置した光偏向手段と、眼底を照明する照明光学
系と、眼底を観察する観察光学系と、眼底の血管を検査
するための測定光照射光学系と、前記光偏向手段の後方
に配置した測定用受光光学系とを有する眼底検査装置に
おいて、前記測定用受光光学系の合焦手段と前記観察光
学系の合焦手段とを連動させ光軸方向に動かす連動手段
とを設けたことを特徴とする。

【００１１】第２発明に係る眼底検査装置は、被検眼の
瞳と略共役な位置に配置した光偏向手段と、眼底を照明
する照明光学系と、眼底を観察する観察光学系と、眼底
を検査するための測定光照射光学系と、前記光偏向手段
の後方に配置した測定用受光光学系とを有する眼底検査
装置において、前記測定用受光光学系の合焦手段を、前
記観察光学系の合焦手段と前記照明光学系の視標表示手
段と前記測定光照射光学系の合焦手段の内の少なくとも
何れか１つと光軸方向に連動させる連動手段を設けたこ
とを特徴とする。

【００１２】第３発明に係る眼底検査装置は、被検眼の
瞳と略共益な位置に配置した光偏向手段と、眼底を照明
する照明光学系と、眼底を観察する観察光学系と、眼底
を検査するための測定光照射光学系と、前記光偏向手段
の後方に配置した測定用受光光学系とを有する眼底検査
装置において、前記測定用受光光学系の合焦が、前記観
察光学系の合焦、前記照明光学系の指標の合焦と前記測
定光照射光学系の合焦の少なくとも１つ又は全てと連動
する連動手段を設けたことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は実施例の眼底血流計の構成図を
示し、白色光を発するタングステンランプ等から成る観
察用光源１から被検眼Ｅと対向する対物レンズ２へ至る
照明光路上には、コンデンサレンズ３、黄色域の波長光
のみを透過するバンドパスフィルタ付のフィールドレン
ズ４、被検眼Ｅの瞳孔Epとほぼ共役なリングスリット
５、被検眼Ｅの水晶体とほぼ共役な遮光部材６、リレー
レンズ７、ラックとピニオンから成る第１の合焦駆動手
段８により光路に沿って移動自在な固視標表示用素子で
ある透過型液晶板９、リレーレンズ１０、被検眼Ｅの角
膜近傍と共役な遮光部材１１、孔あきミラー１２、黄色
域の波長光を透過し他の光束を殆ど反射するバンドパス
ミラー１３が順次に配列され、照明光学系が構成されて
いる。なお、リングスリット５、遮光部材６、１１は被
検眼Ｅの前眼部において眼底照明光と眼底観察光を分離
するためのものであり、必要な遮光領域を形成するもの
であればその形状は問題とならない。

【００１４】孔あきミラー１２の背後には観察光学系が
構成されており、光路に沿って移動自在な第１のフォー
カシングレンズ１４、リレーレンズ１５、スケール板１
６、光路中に挿脱自在な光路切換ミラー１７、接眼レン
ズ１８が順次に配列され、検者眼ｅに至っている。光路
切換ミラー１７の反射方向の光路上には、テレビリレー
レンズ１９、ＣＣＤカメラ２０が配置されており、ＣＣ
Ｄカメラ２０の出力は液晶テレビモニタ２１に接続され
ている。

【００１５】バンドパスミラー１３の入反射方向の光路
上には、イメージローテータ２２、上下両面が共に研磨
され紙面に垂直な回転軸を有し被検眼Ｅの瞳孔Epに共役
なガルバノメトリックミラー２３、光路の片側に配置さ
れた光路長補償半月板２４、光路中に遮光部を有する黒
点板２５、凹面鏡２６が順次に配列されており、ガルバ
ノメトリックミラー２３の下側反射面２３ａに反射され
ないで通過する光束を、共働してガルバノメトリックミ
ラー２３の上側反射面２３ｂに導くためのリレー光学系
が構成されている。なお、光路長補償用半月板２４はガ
ルバノメトリックミラー２３のミラー厚によって生ずる
下側反射面２３ａと上側反射面２３ｂの図の上下方向へ
の位置ずれを補正するためのものであり、イメージロー
テータ２２へ向かう光路にのみ作用するようになってい
る。

【００１６】ガルバノメトリックミラー２３の上側反射
面２３ｂの入射方向には、その前側焦点面が被検眼Ｅの
瞳孔Epと共役なレンズ２７、第２の合焦駆動手段２８に
より光路に沿って一体的に移動自在なフォーカシングユ
ニット２９が配列され、フォーカシングユニット２９に
おいては、レンズ２７と同一光路上に、ダイクロイック
ミラー３０、集光レンズ３１が配置され、ダイクロイッ
クミラー３０の入射方向の光路上には、マスク３２、ス
プリットプリズム３３、ミラー３４が配列されている。

【００１７】集光レンズ３１の入射方向の光路上には、
固定ミラー３５と光路から退避可能な光路切換ミラー３
６が平行に配置され、光路切換ミラー３６の入射方向の
光路上には、コリメータレンズ３７、コヒーレントな赤
色光を発する測定用レーザーダイオード３８が配置され
ている。更に、ミラー３４の入射方向の光路上には、シ
リンドリカルレンズ等から成るビームエクスパンダ３
９、他の光源と異なる緑色光を発する高輝度のトラッキ
ング用光源４０が配列されている。

【００１８】ガルバノメトリックミラー２３の下側反射
面２３ａの反射方向の光路上には、光路に沿って移動自
在な第２のフォーカシングレンズ４１、ダイクロイック
ミラー４２、フィールドレンズ４３、拡大レンズ４４、
イメージインテンシファイヤ付の一次元ＣＣＤ４５が順
次に配列され、血管検出系が構成されている。

【００１９】眼底観察光学系中の第１のフォーカシング
レンズ１４と測定用受光光学系中の第２のフォーカシン
グレンズ４１とは連動手段４６により連結されており、
連動手段４６の支点に付設された図示しないフォーカシ
ングノブを動かすことにより、第１のフォーカシングレ
ンズ１４と第２のフォーカシングレンズ４１は、共役関
係を維持しながら連動するようになっている。また第２
のフォーカシングレンズ４１には、例えばポテンショメ
ータ、ロータリエンコーダ、又はスリットとフォトカプ
ラの組合わせのような合焦位置検出手段４７が設けら
れ、合焦位置が検出されるようになっている。

【００２０】また、ダイクロイックミラー４２の反射方
向の光路上には、結像レンズ４８、共焦点絞り４９、被
検眼Ｅの瞳孔Epとほぼ共役なミラー対５０ａ、５０ｂが
配置され、ミラー対５０ａ、５０ｂの反射方向にはそれ
ぞれフォトマルチプライヤ５１ａ、５１ｂが配置され、
血管検出系を含む測定用受光光学系が構成されている。
なお、図示の都合上、全ての光路を同一平面上に表示し
たが、ミラー対５０ａ、５０ｂの反射光路、トラッキン
グ用光源４０の出射方向の測定用光路、レーザーダイオ
ード３８からダイクロイックミラー３０に至る光路はそ
れぞれ紙面に直交している。

【００２１】更に、装置全体を制御するためのシステム
制御部５２が設けられ、システム制御部５２には、検者
が操作する入力手段５３、フォトマルチプライヤ５１
ａ、５１ｂ、合焦位置検出手段４７の出力がそれぞれ接
続されており、システム制御部５２の出力はガルバノメ
トリックミラー２３を制御する制御回路５４、光路切換
ミラー３６に接続されている。また、制御回路５４には
血管位置検出回路５５を介して一次元ＣＣＤ４５の出力
が接続されている。

【００２２】図２は被検眼Ｅの瞳孔Ep上の各光束の配置
を示し、黄色の照明光により照明される領域でリングス
リット５の像Ｉ、眼底観察光束で孔あきミラー１２の開
口部の像Ｏ、測定／血管受光光束でガルバノメトリック
ミラー２３の上下反射面の有効部の像Ｖ、２つの測定受
光光束でそれぞれミラー対５０ａ、５０ｂの像Da、Db、
測定光の入射位置で光路切換ミラー３６を切換えること
によって選択される測定光の位置P2、P2' 、ガルバノメ
トリックミラー２３の下側反射面２３ａの像が鎖線の領
域Ｍで示されている。

【００２３】観察用光源１から発した白色光はコンデン
サレンズ３を通り、フィールドレンズ４により黄色の波
長光のみが透過され、リングスリット５、遮光部材６、
リレーレンズ７を通り、透過型液晶板９を背後から照明
し、リレーレンズ１０、遮光部材１１を通って孔あきミ
ラー１２で反射され、黄色域の波長光のみがバンドパス
ミラー１３を透過して、対物レンズ２を通り被検眼Ｅの
瞳孔Ep上で眼底照明光束像Ｉとして一旦結像した後に、
眼底Eaをほぼ一様に照明する。このとき、透過型液晶板
９には固視標が表示されており、この固視標は照明光に
より被検眼Ｅの眼底Eaに投影され、視標像として被検眼
Ｅに呈示される。

【００２４】眼底Eaからの反射光は同じ光路を戻り、瞳
孔Ep上から眼底観察光束Ｏとして取り出され、孔あきミ
ラー１２の中心開口部、第１のフォーカシングレンズ１
４、リレーレンズ１５を通り、スケール板１６に眼底像
Ea' として結像した後に光路切換ミラー１７に至る。こ
こで、光路切換ミラー１７が光路から退避しているとき
は、検者眼ｅにより接眼レンズ１８を介して眼底像Ea'
が観察可能となる。一方、光路切換ミラー１７が光路に
挿入されているときは、スケール板１６上に結像した眼
底像Ea' は、テレビリレーレンズ１９によりＣＣＤカメ
ラ２０上に再結像し、液晶テレビモニタ２１に映出され
る。

【００２５】検者はこの眼底像Ea' を観察しながら、接
眼レンズ１８又は液晶テレビモニタ２１により装置のア
ライメントを行う。このとき、目的に応じて適切な観察
方式を採用することが好適であり、接眼レンズ１８によ
る観察の場合は、一般的に液晶テレビモニタ２１等より
も高解像かつ高感度なので、眼底Eaの微細な変化を読み
取って診断する場合に適している。一方、液晶テレビモ
ニタ２１による観察の場合は、視野を制限しないので検
者の疲労を軽減することができ、更にＣＣＤカメラ２０
の出力を外部のビデオテープレコーダやビデオプリンタ
等に接続することにより、眼底像Ea' 上の測定部位の変
化を逐次に電子的に記録することが可能となるので、臨
床上極めて有効である。

【００２６】レーザーダイオード３８を発した測定光
は、コリメータレンズ３７によりコリメートされ、光路
切換ミラー３６が光路に挿入されている場合には、光路
切換ミラー３６、固定ミラー３５においてそれぞれ反射
されて集光レンズ３１の下方を通過し、また光路切換ミ
ラー３６が光路から退避している場合には、直接集光レ
ンズ３１の上方を通過して、ダイクロイックミラー３０
を透過する。

【００２７】一方、トラッキング用光源４０から発した
トラッキング光は、ビームエクスパンダ３９により縦横
異なる倍率でビーム径が拡大され、ミラー３４で反射さ
れた後に、スプリットプリズム３３でスプリットされ、
整形用マスク３２で所望の形状に整形され、ダイクロイ
ックミラー３０で反射されて上述の測定光と重畳され
る。

【００２８】このとき、測定光は集光レンズ３１によっ
てマスク３２の開口部中心と共役な位置にスポット状に
結像しており、測定光とトラッキング光は一緒になって
レンズ２７を通り、ガルバノメトリックミラー２３の上
側反射面２３ｂで一旦上方に反射され、黒点板２５を通
った後に凹面鏡２６で反射され、光軸から偏心した状態
で、黒点板２５、光路長補正用半月板２４を介してガル
バノメトリックミラー２３の方へ戻される。

【００２９】即ち、光路切換ミラー３６を光路中へ挿
入、退避させることにより、図２に示すようにガルバノ
メトリックミラー２３の像Ｍの下部のP1、P1' の位置で
反射された測定光とトッラキング光は、ガルバノメトリ
ックミラー２３の切欠き部のP2、P2' の位置に戻される
ので、ガルバノメトリックミラー２３で反射されること
なくイメージローテータ２２に向かい、イメージローテ
ータ２２を通って、バンドパスミラー１３により対物レ
ンズ２の方向へ偏向され、瞳孔Ep上にスポット像P2、P
2' として結像し、被検眼Ｅの眼底Eaを点状に照射す
る。このようにして、各種のフレア光を有効に除去する
ことが可能となる。

【００３０】眼底Eaでの散乱反射光は再び対物レンズ２
で集光され、バンドパスミラー１３で反射されてイメー
ジローテータ２２を通り、ガルバノメトリックミラー２
３の下側反射面２３ａで反射され、第２のフォーカシン
グレンズ４１を通り、ダイクロイックミラー４２におい
て測定光とトラッキング光とが分離される。

【００３１】トラッキング光はダイクロイックミラー４
２を透過し、フィールドレンズ４３、結像レンズ４４に
より一次元ＣＣＤ４５上で眼底観察光学系による眼底像
Ea'よりも拡大された血管像として結像する。そして、
一次元ＣＣＤ４５で撮像された血管像に基づいて、血管
位置検出回路５５において血管像の移動量を示すデータ
が作成されてシステム制御部５２に出力され、システム
制御部５２は制御回路５４により、この移動量を補償す
るようにガルバノメトリックミラー２３を駆動する。

【００３２】一方、測定光はダイクロイックミラー４２
により反射され、レンズ４８、共焦点絞り４９の開口部
を経てミラー対５０ａ、５０ｂで反射され、それぞれフ
ォトマルチプライヤ５１ａ、５１ｂに受光され、この受
光信号はシステム制御部５２に出力されて周波数解析さ
れる。

【００３３】このとき、バンドパスミラー１３の分光特
性のために、観察用光源１からの照明光は一次元ＣＣＤ
４５には到達せず、その上、ＣＣＤ４５の撮像範囲が狭
く設定されているために、有害なフレア光は混入し難く
なっており、この結果、一次元ＣＣＤ４５ではトラッキ
ング光による血管像のみが撮像される。また、血中ヘモ
グロビンと色素上皮上メラニンは、緑色の波長域におい
てその分光反射率が大きく異なるので、トラッキング光
を緑色光にすることにより、血管像をコントラスト良く
撮像することができる。

【００３４】一次元ＣＣＤ４５で受光される光束は、被
検眼Ｅの瞳孔Ep上で測定／血管受光光束Ｖから取り出さ
れた光束であり、この光束からミラー対５０ａ、５０ｂ
により測定受光光束Da、Dbを取り出してフォトマルチプ
ライヤ５１ａ、５１ｂで受光する。眼底観察光束Ｏに比
べて測定／血管受光光束Ｖを大きくしているのは、眼底
観察光学系のＣＣＤカメラ２０よりも一次元ＣＣＤ４５
の方が眼底の結像倍率が大きいために、一次元ＣＣＤ４
５上で像面照度が確保し難いためである。一方、光束を
大きくしたことによる被検眼Ｅの前眼部で発生するフレ
ア光の影響は、その受像範囲が血管受像光学系の方が小
さいので問題とならない。

【００３５】また、測定受光光束Da、Dbの瞳孔Ep上の間
隔は血流速計測の分解能に直接影響するが、測定／血管
受光光束Ｖを大きくすることによって、測定受光光束D
a、Dbの間隔を十分に確保することができる。更に、各
受光光束Da、Db、Ｖと眼底観察光束Ｏとを波長分離し、
被検眼Ｅの瞳孔上Epで重畳させることにより、測定信号
のＳ／Ｎ比を維持したままで、より小瞳孔径の被検者に
対しても測定が可能となる。

【００３６】測定光とトラッキング光による眼底Eaでの
散乱反射光の一部は、バンドパスミラー１３を透過し、
孔あきミラー１２の背後の眼底観察光学系に導かれ、ト
ラッキング光はスケール板１６上にスプリットした棒状
のインジケータとして結像し、測定光はこのインジケー
タの中心部にスポット像として結像する。これらの像は
接眼レンズ１８又は液晶テレビモニタ２１を介して眼底
像Ea' 及び視標像と共に観察される。このとき、インジ
ケータの中心にはスポット像が重畳して観察されてお
り、インジケータは入力手段５３の操作桿等の操作部材
によって、眼底Ea上を一次元的に移動させることができ
る。

【００３７】測定に際して、検者は先ずテレビモニタ２
１に映し出された眼底像Ea' を観察しながらピント合わ
せを行う。ピント合わせは連動手段４６の支点に付設さ
れたフォーカシングノブを操作し、眼底観察光学系中の
第１のフォーカシングレンズ１４と測定用受光光学系中
の第２のフォーカシングレンズ４１を共役関係を維持し
ながら連動させて行う。このようにして、血管観察光学
系やドップラ信号検出光学系等のように検者が合焦状態
を確認することが難しい測定用光学系を、眼底観察光学
系と共に迅速に眼底Eaの共役位置に移動することができ
る。

【００３８】また、第２のフォーカシングレンズ４１に
配置された結像位置検出用の合焦位置検出手段４７から
の合焦検出信号がシステム制御部５２に入力され、シス
テム制御部５２で屈折異常値や結像倍率情報に変換され
る。この屈折異常値は主として従来例の式(1) のαに使
用されて真の血流速が算出され、結像倍率情報は血管径
や血流量の算出に使用される。

【００３９】次に、眼底照明光学系中の透過型液晶板９
に表示されている固視標がテレビモニタ２１に映し出さ
れ、この視標像を見ながら第１の合焦駆動手段８のノブ
を動かしてピント合わせを行う。更に、測定光照射光学
系も同様にテレビモニタ２１に映し出されたインジケー
タのスプリット像を見ながら、フォーカシングユニット
２９の第２の合焦駆動手段４８のノブを動かしてピント
合わせを行う。

【００４０】図３は所定の血管にピントを合わせるため
の共焦点絞り４９の作用を示す説明図であり、測定対象
となる眼底Ea上の血管の位置を測定部位S1で表し、この
血管の後方にある脈絡膜内の血管の位置を測定部位S2で
表す。測定用のレーザーダイオード３８からの光束は下
方からミラー６１に入射し、左右方向へ反射されて測定
部位S1を照射する。測定部位S1での反射光は、ミラー対
５０ａ、５０ｂと同様の受光方向決定機能を有する開口
６２を通過して、レンズ６３により測定部位S1に共役と
され、小孔６４を通過した後に図示しないフォトマルチ
プライヤへ受光される。一方、点線で示す測定部位S2で
の反射光は、実線で示す測定部位S1で反射された光束と
同様にレンズ６３により結像されるが、小孔６４を通る
ことができないために、フォトマルチプライヤで受光さ
れることはない。

【００４１】このように、小孔６４と同様の機能を有す
る共焦点絞り４９を設け、特定の深さにある血管での反
射光のみをフォトマルチプライヤ５１ａ、５１ｂで受光
することにより、所望の血管の血流速度を計測すること
が可能となる。実際の検査においては、検者は眼底像E
a' 上の合焦状態を見ながら測定対象となる血管の深さ
を設定して、眼底像Ea' のピント合わせを行う。

【００４２】このようにしてピント合わせが終了した後
に、検者は入力手段５３を操作して視標像を移動し、被
検眼Ｅの視線を誘導して観察領域を変更し、測定対象と
する血管をスケール板１６の所定位置へ移動する。そし
て、入力手段５３の操作桿によりイメージローテータ２
２を操作してインジケータを回転し、測定対象とする血
管の走行方向に対してインジケータが垂直になるように
する。

【００４３】このとき、眼底観察光はイメージローテー
タ２２を通過していないので、インジケータのみが回転
するように認識される。この結果、図２に示した瞳孔Ep
上の各光学部材の像も原点を中心に同じ方向に同じ角度
だけ回転し、測定受光光束Da、Dbの中心を結ぶ直線とス
ポット像P1、P1' とP2、 P2'の中心を結ぶ直線であるＸ
軸とが血管の走行方向と一致する。このように、測定光
の照射光学系と受光光学系だけをイメージローテータ２
２と光束偏向手段であるガルバノメトリックミラー２３
とに作用させ、眼底観察光学系はこれらと独立させたこ
とにより、検者の観察視野は測定部位の選択によらず常
に通常の眼底カメラと同様とすることができる。

【００４４】以上の操作は従来例で述べた速度算出のた
めの式(1) において、β＝０゜としたことに相当し、こ
のβ＝０゜とすることにより次の(a) 〜(c) の利点が生
ずる。

【００４５】(a) 式(1) からβ＝９０°、即ち cosβ＝
０になった場合には、最大周波数シフトΔfmax1 とΔfm
ax2 だけから最大血流速度Vmaxの絶対値を求めることは
できなくなるが、β＝０゜となるように眼底像Ea' を回
転することにより、測定不能位置を回避することができ
る。

【００４６】(b) 角度βを測定する必要がなくなるため
に誤差要因が減り、操作が簡略化される。

【００４７】(c) 従来例で述べたように、血流速度は血
管壁からの散乱反射光と血液中の散乱反射光との干渉信
号から求めているので、測定中にＸ軸方向に眼底Eaが移
動しても、血管をＸ軸方向にほぼ平行にしておけば測定
結果は影響されない。

【００４８】一方、Ｘ軸と直交するＹ軸方向に眼底Eaが
移動した場合には、測定用のレーザーダイオード４０か
らの光束が測定部位の血管から逸脱して測定値が不安定
になるが、その場合はＹ軸方向についてのみ血管の移動
量を検知すればよく、本実施例ではダイクロイックミラ
ー４２の背後の血管検出系とガルバノメトリックミラー
２３によりこの一方向のみのトラッキングを行ってい
る。

【００４９】このトラッキングを行って，全ての被検血
管について精度良くかつ迅速に血流速度を測定するため
には、血管像の移動量を検知する一次元ＣＣＤ４５を測
定対象となる血管に垂直に配置するとよく、更にβ＝０
゜とすることにより、二次元センサを使用する必要がな
くなるという利点も生ずる。

【００５０】本実施例では、トラッキング光の長手方向
に一次元ＣＣＤ４５の素子が配列されており、測定部位
の角度合わせが終了している場合には、トラッキング光
を示すインジケータの長手方向は測定血管の走行方向と
直交しているので、血管検出系の一次元ＣＣＤ４５に
は、インジケータで指示された眼底像Ea' が拡大されて
結像している。ただし、この一次元ＣＣＤ４５の出力だ
けから直ちに検者がその合焦状態を判断するのは困難で
ある。

【００５１】角度合わせが終了した後に入力手段５３の
操作桿を操作し、トラッキング光に重畳しているスポッ
ト像を測定部位に合致させて測定部位を選択する。そし
て、測定部位を決定した後に再び入力手段５３を操作し
てトラッキングの開始を入力する。

【００５２】入力手段５３からシステム制御部５２を介
してトラッキング開始の指令が制御回路５４に入力され
ると、血管位置検出回路５５において、一次元ＣＣＤ４
５の受光信号に基づいて、血管像の一次元基準位置から
の移動量が算出される。そして、制御回路５４によりこ
の移動量に基づいてガルバノメトリックミラー２３が駆
動され、一次元ＣＣＤ４５上の血管像の受像位置が一定
になるように制御される。

【００５３】検者はトラッキング開始を碓認した後に、
入力手段５３の測定スイッチを押して測定を開始する。
システム制御部５２により光路切換ミラー３６が光路に
挿入され、先ず被検眼Ｅの瞳孔Ep上のスポット像P1、P
1' の位置から入射した光束がフォトマルチプライヤ５
１ａ、５１ｂに受光され、この受光信号がシステム制御
部５２に取り込まれ、それぞれフォトマルチプライヤ５
１ａ、５１ｂからの出力信号の処理結果として、最大周
波数シフト｜Δfmax1 ｜、｜Δfmax2 ｜が求められる。
そして、合焦位置検出手段６７からシステム制御部５２
に入力されて算出された結像倍率値を使用してαが算出
される。

【００５４】このとき、光束はスポット像P1、P1' の位
置から入射され、測定受光光束Da、Dbに対し十分に変位
した位置に設けられているので、通常であれば最大速度
Vmaxは従来例の式(1) において cosβ＝１とし、Vmax＝
｛λ／（ｎ・α)}・||Δfmax1 ｜−｜Δfmax2 ||によっ
て求められるが、眼底Ea上の血管の位置によっては、真
の流速はVmax＝｛λ／（ｎ・α)}・||Δfmax1 ｜＋｜Δ
fmax2 ||としなくてはならない場合も存在する。本実施
例では、初めに仮測定としてこの状態で式(1)による最
大速度Vmaxを算出した後に、システム制御部５２により
光路切換ミラー３６を光路中から退避させ、被検眼Ｅの
瞳孔Ep上のスポット像P2、 P2'の位置から光束を入射さ
せて測定を行う。

【００５５】瞳孔Ep上のスポット像P2、 P2'の位置は、
図２に示したように他のスポット像P1、P1' の中心を通
り、測定受光光束Da、Dbの中心を結んだ直線と平行な直
線上に中心点を有するように配置されるが、特に本実施
例ではスポット像P1、P1' 、P2、 P2'の間隔は測定受光
光束Da、Dbの中心間の距離よりも大きく、かつ２つの直
線の中点を結ぶ直線がそれぞれの中心を結んだ直線と直
交するように選択されている。

【００５６】入射光位置をスポット像P1、P1' からこの
ように選択したスポット像P2、 P2'に切換えた後に、再
びシステム制御部５２は２つのフォトマルチプライヤ５
１ａ、５１ｂから信号を取り込み、それぞれの最大周波
数シフト｜Δfmax1'｜、｜Δfmax2'｜を算出し、式(1)
に従って最大速度Vmaxを計算する。このときの最大速度
VmaxをVmax' とおくと、システム制御部５２はこの２つ
の最大速度VmaxとVmax' とを比較することにより、真の
最大流速を求めるための適切な光束の入射方向を決定
し、この情報により光路切換動作を適切な状態にして本
測定を行うように制御を行う。本測定は適当な時間間隔
で、最大速度Vmax又はVmax' の算出を繰り返して継続的
に行う。

【００５７】また、観測用受光光学系の中の血管検出系
から算出された血管径に対しても、同様にシステム制御
部５２の結像倍率値から補正を行って正しい血管径を算
出する。そして、この血管径と先に求めた血流速により
血流量を求める。

【００５８】以上説明したように、血管検出系の出力だ
けでは合焦状態を確認することは難しいが、測定用光学
系の合焦手段を眼底観察光学系の合焦手段と連動して動
くようにすることにより、迅速かつ確実な合焦操作が可
能となり、被検血管の位置検出を確実に行って血管径計
測を行うことができ、眼底Eaからのドップラ信号を精度
良く受光することができるようになる。

【００５９】なお、本発明では血管検出系を含む測定用
受光光学系を眼底観察光学系とだけに連動させて動くよ
うにしたが、眼底照明光学系の固視標表示用素子及び、
眼底観察光学系、測定光照射光学系、測定用受光光学系
それぞれの合焦用の移動レンズを共役関係を維持しなが
ら連動するようにすれば、１つの動作でピント合わせを
完了することが可能となり、測定光照射光学系中のスプ
リット光学系をなくすことができる。また、測定用受光
光学系の合焦を他の何れか１つと連動させる形態でもよ
い。

【００６０】更には、本実施例では検者がテレビモニタ
２１を見ながらピント合わせを行っているが、光路切換
ミラー１７を切換えることにより、検者が直接に被検眼
Ｅの眼底Eaを観察しながらピント合わせを行うようにし
てもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように第１発明に係る眼底
検査装置は、検者がその出力信号から合焦状態を確認す
ることが困難な血管検出系や速度検出系のような測定用
受光光学系において、測定用光学系の合焦手段と検者が
観察する観察光学系の合焦手段を共役関係を維持しなが
ら光軸方向に連動させる連動手段を設けることにより、
測定用受光光学系の受光面を確実に眼底共役位置に配置
することができ、測定部位を移動するための光束偏向手
段を観察光学系に作用させないようにすることが可能と
なるので、装置のアライメントや測定操作を通常の眼科
装置と同様に簡素化された状態で行うことができ、精度
の高い眼底検査をより効果的に行うことができる。

【００６２】第２、第３発明に係る眼底検査装置は、検
者がその出力信号から合焦状態を確認することが困難な
血管検出系や速度検出系のような測定用受光光学系にお
いて、測定用光学系の合焦手段を、観察光学系の合焦手
段と照明光学系の視標表示手段と測定照射光学系の合焦
手段の何れか１つを光軸方向に連動させる連動手段を設
けることにより、測定用受光光学系の受光面を確実に眼
底共役位置に配置することができ、アライメントや測定
操作を簡素化して、精度の高い眼底検査を合理的に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】眼底血流計の構成図である。

【図２】瞳孔上の光束配置の説明図である。

【図３】共焦点光学系の説明図である。

【符号の説明】

１観察用光源２０ＣＣＤカメラ２１液晶テレビモニタ２２イメージローテータ２３ガルバノメトリックミラー２４光路長補正用半月板２９フォーカシングユニット３８レーザーダイオード４０トラッキング用光源４５一次元ＣＣＤ４６連動手段４７合焦位置検出手段５１ａ、５１ｂフォトマルチプライヤ５３入力手段５５血管位置検出回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検眼の瞳と略共役位置に配置した光偏
向手段と、眼底を照明する照明光学系と、眼底を観察す
る観察光学系と、眼底の血管を検査するための測定光照
射光学系と、前記光偏向手段の後方に配置した測定用受
光光学系とを有する眼底検査装置において、前記測定用
受光光学系の合焦手段と前記観察光学系の合焦手段とを
連動させ光軸方向に動かす連動手段とを設けたことを特
徴とする眼底検査装置。
【請求項２】前記測定用受光光学系は被検眼の眼底に
対する共焦点光学系とした請求項１に記載の眼底検査装
置。
【請求項３】前記照明光学系、前記観察光学系、前記
測定光照射光学系、前記測定用受光光学系の４つの光学
系の内の少なくとも１つの光学系に合焦位置検出手段を
設けた請求項１に記載の眼底検査装置。
【請求項４】前記合焦位置検出手段からの出力信号を
受けて、結像倍率又は被検者の屈折異常値を算出する制
御部を有する請求項３に記載の眼底検査装置。
【請求項５】前記連動手段は前記照明光学系の視標表
示手段と前記測定光照射光学系の合焦手段をも光軸方向
に連動させる請求項１に記載の眼底検査装置。
【請求項６】被検眼の瞳と略共役な位置に配置した光
偏向手段と、眼底を照明する照明光学系と、眼底を観察
する観察光学系と、眼底を検査するための測定光照射光
学系と、前記光偏向手段の後方に配置した測定用受光光
学系とを有する眼底検査装置において、前記測定用受光
光学系の合焦手段を、前記観察光学系の合焦手段と前記
照明光学系の視標表示手段と前記測定光照射光学系の合
焦手段の内の少なくとも何れか１つと光軸方向に連動さ
せる連動手段を設けたことを特徴とする眼底検眼装置。
【請求項７】前記測定用受光光学系は被検眼の眼底に
対する共焦点光学系とした請求項６に記載の眼底検査装
置。
【請求項８】前記照明光学系、前記観察光学系、前記
測定光照射光学系、前記測定用受光光学系の４つの光学
系の内の少なくとも１つの光学系に合焦位置検出手段を
設けた請求項６に記載の眼底検査装置。
【請求項９】前記合焦位置検出手段からの出力信号を
受けて、結像倍率又は被検者の屈折異常値を算出する制
御部を有する請求項８に記載の眼底検査装置。
【請求項１０】前記連動手段は前記照明光学系の視標
表示手段と前記測定光照射光学系の合焦手段をも光軸方
向に連動させる請求項６に記載の眼底検査装置。
【請求項１１】被検眼の瞳と略共益な位置に配置した
光偏向手段と、眼底を照明する照明光学系と、眼底を観
察する観察光学系と、眼底を検査するための測定光照射
光学系と、前記光偏向手段の後方に配置した測定用受光
光学系とを有する眼底検査装置において、前記測定用受
光光学系の合焦が、前記観察光学系の合焦、前記照明光
学系の指標の合焦と前記測定光照射光学系の合焦の少な
くとも１つ又は全てと連動する連動手段を設けたことを
特徴とする眼底検査装置。
【請求項１２】前記測定用受光光学系の合焦が前記観
察光学系の合焦と連動する請求項１１に記載の眼底検査
装置。
【請求項１３】前記測定用受光光学系、前記観察光学
系、前記照明光学系、測定光照射光学系の何れれかに合
焦位置検出手段を設けた請求項１１に記載の眼底検査装
置。