WO2012118010A1 - 眼科撮影装置 - Google Patents

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WO2012118010A1
WO2012118010A1 PCT/JP2012/054767 JP2012054767W WO2012118010A1 WO 2012118010 A1 WO2012118010 A1 WO 2012118010A1 JP 2012054767 W JP2012054767 W JP 2012054767W WO 2012118010 A1 WO2012118010 A1 WO 2012118010A1
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fundus
eye
light
illumination
imaging
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PCT/JP2012/054767
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水落　昌晴
Original Assignee
興和株式会社
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
    • A61B3/14—Arrangements specially adapted for eye photography
    • A61B3/145—Arrangements specially adapted for eye photography by video means
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B3/12—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes
    • A61B3/1241—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes specially adapted for observation of ocular blood flow, e.g. by fluorescein angiography

Definitions

  • the present invention relates to an ophthalmologic photographing apparatus that performs natural fluorescent photographing such as fundus autofluorescence (FAF) photographing.
  • FAF fundus autofluorescence
  • Fundus autofluorescence (FAF) imaging is a technique for performing fundus imaging using natural fluorescence of the fundus.
  • lipofuscin accumulates in the macular region of the fundus retina.
  • This accumulated substance, lipofuscin is a kind of fluorescent substance, and emits natural fluorescence when irradiated with light of a predetermined wavelength. To emit.
  • lipofuscin in age-related macular degeneration, but also fluorescent substances peculiar to other lesions, etc., by appropriately selecting the characteristics of the exciter filter and barrier filter inserted into the observation / imaging optical system, Fundus autofluorescence (FAF) imaging is possible with the same imaging method.
  • FAF Fundus autofluorescence
  • FAF imaging is a technique for capturing spontaneous fluorescence of the fundus using a visible light (green light) excitation filter and a near-infrared light (red light) fluorescence filter. is there.
  • Non-mydriatic retinal camera which uses infrared light to perform observation using a light receiving element such as a CCD camera and a display means such as an LCD monitor, and through an excitation (exciter) filter during imaging.
  • a light receiving element such as a CCD camera and a display means such as an LCD monitor
  • excitation exciter
  • There is a method of taking an image and another method is to directly observe with a finder using visible light using the configuration of a mydriatic camera and insert a fluorescent filter (barrier filter) at the time of photographing.
  • FAF imaging itself is non-invasive fluorescence imaging that can be performed without using a drug (for example, without the need for intravenous injection of a fluorescent agent). Since pupils are used, there is a problem that the burden on the subject is great. In addition, when performing non-mydriatic photography, there is a problem that the FAF image becomes dark because fading due to the visual material does not occur.
  • fundus autofluorescence is said to be enhanced by fundus autofluorescence (FAF) due to fading of the visual material.
  • FAF fundus autofluorescence
  • the subject's eye is photographed by the non-mydriatic photographing method, if the subject's eye before photographing is irradiated with visible light, the subject's eye will be condensed, which makes it difficult to photograph the non-mydriatic pupil. Therefore, it is required to irradiate faint visible light at a level that does not cause miosis, and to promote fading of the visual substance without causing miosis.
  • the problem of the present invention is that it does not require complicated image processing such as photographing / combination of a plurality of fundus images, and particularly in non-mydriatic photographing methods, fading of the visual matter is promoted by using weak visible light, and the fundus In natural fluorescence photography such as spontaneous fluorescence (FAF) photography, a brighter fundus image can be obtained.
  • image processing such as photographing / combination of a plurality of fundus images, and particularly in non-mydriatic photographing methods, fading of the visual matter is promoted by using weak visible light, and the fundus
  • natural fluorescence photography such as spontaneous fluorescence (FAF) photography, a brighter fundus image can be obtained.
  • an illumination optical system that illuminates the fundus of the eye to be inspected with illumination light from an illumination light source, and a fundus image illuminated by illumination light that is irradiated onto the fundus by the illumination optical system.
  • a second electronic imaging means for taking a still image, and following the eye observation period for observing the fundus of the eye to be examined using the first electronic imaging means, the second electronic imaging means in response to a shutter operation.
  • An ophthalmologic photographing apparatus that captures a still image of an eye to be inspected by the electronic imaging means and records it as acquired still image information, which is detachably provided in the optical path of the illumination optical system, and that captures the natural fluorescence of the fundus of the eye to be inspected.
  • Exciting for shooting A barrier filter for photographing natural fluorescence of the fundus of the eye to be examined, and an adjustment for changing the ratio of the visible light component and the infrared light component of the illumination light.
  • a configuration provided with means was adopted.
  • the first electronic imaging means for infrared light is used.
  • the ratio of the visible light component and the infrared light component of the illumination light source is changed via the adjusting means during the eye observation period for observing the fundus of the optometer, and the eye to be inspected that interferes with the subsequent natural fluorescence photography.
  • Faint visible light facilitating fading of the fundus visual matter in the range where no miosis occurs, especially in non-mydriatic photography, fading of the fundus visual matter due to weak visible light And a brighter fundus image can be obtained in natural fluorescence photography such as fundus autofluorescence (FAF) photography.
  • FAF fundus autofluorescence
  • FIG. 1 shows a configuration of a fundus camera capable of photographing a fundus in a non-mydriatic photographing mode and a mydriatic photographing mode as an embodiment of an ophthalmologic photographing apparatus adopting the present invention.
  • visible fluorescence imaging is performed in the mydriatic imaging mode, and fundus autofluorescence (FAF) imaging (natural fluorescence imaging), infrared light observation / imaging, and infrared fluorescence in the non-mydriatic imaging mode.
  • FAF fundus autofluorescence
  • ICG infrared fluorescence
  • FIG. 1 shows the configuration of an illumination optical system that projects illumination light from illumination light sources (lamps LA and LA ') onto the fundus of the eye to be examined.
  • illumination light sources lamps LA and LA '
  • a light source unit that generates visible illumination light including excitation light and an infrared light source unit are arranged.
  • Each of these light source units uses lamps (halogen lamps) LA and LA ′ as light sources that generate infrared light and visible light, and these lamps LA and LA ′ are centered on the curvatures of the spherical mirrors M1 and M1 ′. Has been placed.
  • condenser lenses L1 and L1 ′ are arranged, and in front of the condenser lens L1, a filter F1 having characteristics of cutting infrared light and transmitting visible light is in front of the condenser lens L1 ′. Is provided with a filter F1 ′ having infrared transmission and visible light cut characteristics.
  • the filter F1 is for transmitting only visible illumination light in the direction of the eye to be examined, and cuts an infrared light region of approximately 800 nm or more and transmits the visible region below that.
  • the filter F1 ' has a characteristic that, contrary to the filter F1, a visible light region including excitation light of approximately 800 nm or less is cut and an infrared region higher than that is transmitted.
  • Illumination light from the above two light source units can be irradiated through a mirror M0 having infrared light reflection and visible light transmission characteristics, and these illumination light is reflected by a total reflection mirror M2 via a condenser lens L2. Then, the light passes through relay lenses L3 and L4, is reflected by a perforated total reflection mirror M3 having a hole in the center, and then enters the fundus Er from the pupil Ep of the eye E through the objective lens L5.
  • the switching operation means 121 which will be described later, or further the switching unit 122 can control the lighting and extinction of the lamps LA and LA ′ of the two light source units and the light quantity thereof, and can control the visible light component and the infrared light component of the illumination light source.
  • An adjusting means for changing the ratio is configured.
  • Exciter filters EF1, EF2, and EF3 are arranged at positions between the condenser lens L2 and the total reflection mirror M2 so that any of these can be inserted and used.
  • the exciter filter EF1 is used for visible fluorescence imaging
  • the exciter filter EF2 is used for fundus autofluorescence (FAF) imaging
  • the exciter filter EF3 is used for infrared fluorescence (ICG) imaging.
  • an exciter filter EF2 used in fundus autofluorescence (FAF) imaging has two transmissions of visible region excitation light (for example, around 550 to 600 nm) and infrared light (for example, 800 nm or more) as shown in the upper part of FIG. It has a region.
  • any one of the ring slits RS1, RS2, and RS3 for the non-mydriatic photographing mode, the mydriatic photographing mode, and the infrared fluorescent photographing mode can be inserted.
  • a strobe SR is disposed as a photographing light source between the mirror M0 and the condenser lens L2 for photographing a fundus image on a film F or a CCD1 or CCD2 camera described later.
  • the strobe SR has a light emission characteristic centered on a visible region including excitation light.
  • the relay lenses L3 and L4 are for the non-mydriatic mode, and are switched to the relay lenses L3 'and L4' in the mydriatic mode or the fluorescence mode.
  • a black spot plate or the like for removing harmful light caused by reflection on the boundary surface of the objective lens L5 is disposed near the relay lenses L3 and L4 as necessary (not shown).
  • the switching operation means 121 is composed of a switch and a necessary drive circuit, and performs switching between the relay lenses of the non-mydriatic illumination system (L3, L4) and the mydriatic illumination system (L3 ′, L4 ′), and will be described later.
  • the switching unit 122 that selects the output of the CCD 2 or the CCD 1 is controlled.
  • the switching operation means 121 switches exciter filters EF1 to EF3 and barrier filters BF1 to BF3, which will be described later, necessary for the fluorescence mode, and switches other return mirrors M4, M5, and M6. Controls lighting and extinguishing of '.
  • a timer (time measuring means) 130 is connected to the switching operation means 121, and the switching operation means 121 performs on / off control of the timer at the time of visible fluorescent photographing or infrared fluorescent photographing.
  • Reflected light from the fundus Er is received again from the pupil Ep through the objective lens L5, passes through the focusing lens L6 and the imaging lens L7 through the hole of the perforated total reflection mirror M3, and enters the mirror M4.
  • the light reflected by the mirror M4 is reflected by the mirror M5 and observed by the examiner S through the eyepiece lens L8.
  • barrier filter BF1 for visible fluorescent photography or the barrier filter BF2 for infrared fluorescent photography can be inserted in front of the focusing lens L6.
  • the film F is disposed behind the mirror M4.
  • the mirror M4 is removed from the optical path so that the fundus image is guided onto the film F.
  • the mirror M5 is configured so as to be removed from the optical path.
  • the light beam reflected by the mirror M4 is reflected by the mirror M6 and then reflected by the infrared light through the lens L9.
  • An image is formed on the CCD 2 for observing the image.
  • the CCD 2 constitutes first electronic imaging means for infrared light that captures a moving image for observing the fundus of the subject eye during the subject eye observation period before photographing the subject eye.
  • the mirror M6 is a flip-up type (or a half mirror is also acceptable), and the image of the eye to be examined can be formed on the CCD 1 for taking a visible light image via the lens L9 '.
  • the CCD 1 constitutes a second electronic image pickup means for taking a still image of the eye to be examined.
  • the CCD 1 has a sensitivity range in the visible light and the infrared region in order to take a natural fluorescence of the fundus.
  • an infrared light cut filter RC1 or a barrier filter BF3 for fundus autofluorescence (FAF) photography can be inserted.
  • the characteristic of the barrier filter BF3 for FAF imaging is, for example, a characteristic that transmits through the fundus autofluorescence (natural fluorescence) region in the vicinity of 600 to 800 nm as shown in the lower part of FIG.
  • the CCD 2 is used for infrared light observation (or photographing), simultaneous observation (or photographing) of infrared light and visible light, or fluorescent image observation (or photographing).
  • the CCD 1 is used for visible light observation and FAF photography, and is a CCD for color photography (single-plate type or three-plate type is acceptable) and has specific sensitivity for wavelengths of the three primary colors of R, G, and B. .
  • One of the outputs of the CCD 1 or the CCD 2 is selected by the switch 122 controlled by the switching operation means 121 described above, and is supplied to the subsequent circuit.
  • An image filing system and a display can be connected to the subsequent stage of the switch 122.
  • a display unit 123 and a recording device 124 are connected to the switch 122.
  • the display unit 123 can be composed of a CRT display or an LCD display, and can display a photographed image of the eye to be examined by the CCD 1 or the CCD 2 or various related data.
  • the recording device 124 can be composed of an arbitrary external storage device such as a hard disk drive, CDR, DVD-RAM, or MO, and stores a photographed image of the eye to be examined or various related data.
  • a PC personal computer
  • the recording device 124 may be configured as an external storage device built in the PC 126. Data stored in the recording device 124 can be shared (transmitted / received) with other inspection devices and PCs via the LAN 125.
  • An LED 6 is provided as a light source for the focus dot (FD), and the light from the LED 6 is incident on the mirror M9 disposed between the perforated total reflection mirror M3 and the imaging lens L6 via the lens L10, the mirror M8, and the lens L11. Then, a spot image for focusing is formed on the fundus through the aperture of the perforated total reflection mirror M3 and the objective lens L5.
  • the LED 6 is a light emitting diode that generates near-infrared light centered around approximately 660 nm.
  • a working dot light source 117 is provided to project a target for alignment between the eye E and the fundus camera.
  • the end surface of the optical fiber OF arranged at the one end with the perforated total reflection mirror M3 generates an optical image of working dots (WD).
  • the working dot light source 117 includes a lens L20 and an LED 5.
  • the optical image of the working dot (WD) on the end face of the optical fiber OF is projected onto the cornea of the eye E through the objective lens L5.
  • the end surface of the optical fiber OF is disposed at a position where the subject and the fundus camera are in focus when the working distance (working distance) between the subject and the fundus camera is an appropriate distance.
  • the LED 5 is also a light-emitting diode that generates near-infrared light centered around 660 nm, like the LED 6.
  • the switching operation means 121 controls the two light source portions of infrared light and visible light according to the non-mydriatic mode or the mydriatic mode, and selects the relay lenses L3, L4 and L3 ′, L4 ′. It is.
  • the fundus fluorescence photography visible fluorescence photography and infrared fluorescence (ICG) photography are performed using each member as in the conventional case.
  • a fluorescent agent is intravenously injected to the subject, and the exciter filter EF1 for visible fluorescence imaging and infrared fluorescence (ICG) imaging are performed by the switching operation means 121 according to the timing of the timer 130.
  • the exciter filter EF3, the barrier filter BF1 for visible fluorescence photography, and the barrier filter BF2 for infrared fluorescence photography are switched.
  • fundus autofluorescence (FAF) imaging is performed using natural fluorescence from the fundus without performing intravenous injection of the fluorescent agent.
  • the lamp LA ′ and the condenser lens are used in the eye observation period in which the fundus of the eye to be examined is observed using the infrared electronic imaging means (CCD2).
  • CCD2 infrared electronic imaging means
  • an infrared light source using L1 ′ and filter F1 ′ is used.
  • the switching operation means 121 causes the lamp LA, the condenser lens L1, and the filter F1 among the two light source units.
  • the visible light source is also turned on with a weak light amount at the same time.
  • an exciter filter EF2 and barrier filter BF3 for fundus autofluorescence (FAF) imaging are passed through the optical path.
  • the visible light source by the lamp LA and the condenser lens L1 is used to irradiate the fundus of the eye E with weak visible light, and control is performed to gradually increase the amount of light.
  • the pupil diameter of the eye E reaches a predetermined size, for example, the minimum diameter that can be photographed, the visible light irradiation light amount of the visible light source by the lamp LA, the condenser lens L1, and the filter F1 is fixed.
  • FAF fundus autofluorescence
  • the amount of light is selected and fixed to the maximum within a range that does not interfere with imaging, thereby viewing the fundus. Fading of the substance is promoted, the fundus autofluorescence is enhanced, and a bright FAF image can be taken.
  • FAF fundus autofluorescence
  • lipofuscin is assumed as a substance that emits natural fluorescence of the fundus.
  • imaging is performed using natural fluorescence from another fluorescent substance different from lipofuscin that may exist in the fundus
  • F4, F5, F6, F7... are prepared, and an appropriate one of these filters F4, F5, F6, F7 can be selected and used according to the fluorescent substance to be measured.
  • the barrier filter BF3 different exciters that transmit light in the wavelength range of excitation light and infrared light of different fluorescent materials in accordance with the wavelength of excitation light and fluorescence depending on the fluorescent material to be measured.
  • a filter and a barrier filter are prepared, and a filter that matches the fluorescent substance to be measured can be selected and used.
  • the ophthalmologic photographing apparatus in FIG. 3 is configured as a non-mydriatic fundus camera.
  • the apparatus main body 10 is provided with an illumination optical system that illuminates the fundus and an imaging optical system that forms an image of the illuminated fundus.
  • the apparatus main body 10 is arranged on an XY stage (not shown) so that positioning (alignment) with respect to the eye 1 can be performed.
  • light emitted from the light source unit 100 configured using LEDs enters the diffusing plate 15 and the exciter filter 13 that is detachably disposed through the strobe 14 to be diffused and the eye to be examined.
  • the ring slit 16 disposed at a position conjugate with the one anterior eye part (pupil) 1b is illuminated.
  • the exciter filter 13 is for fundus autofluorescence (FAF) imaging like the exciter filter EF2, and has the characteristics shown in the upper part of FIG.
  • FAF fundus autofluorescence
  • the light source unit 100 is configured by arranging a plurality of semiconductor light emitting elements (LEDs) on the substrate 101 in parallel.
  • LEDs semiconductor light emitting elements
  • a plurality of LEDs 102 emitting infrared light and LEDs 103 emitting visible light are arranged.
  • the eye 1 is illuminated with illumination light including a weak visible light component and an infrared light component during the eye observation period, and the ratio of the visible light component and the infrared light component of the illumination light is changed. can do.
  • the LEDs 102 and 103 can be provided to turn on, turn off, or control the respective light amounts, so that the visible light and infrared light required in the illumination system of FIG. Filters (F1, F1 ′) for transmitting / blocking are not necessary.
  • a light source unit 100 is advantageous not only in terms of heat generation and noise compared to a lamp light source such as a halogen lamp as shown in FIG. 1, but also independently in the amount of infrared light and visible light. Since it can be adjusted, it becomes easy to obtain various illumination characteristics.
  • This configuration can also be applied to the mydriatic / non-mydriatic ophthalmologic photographing apparatus described in FIG. 1, in which case the red in the infrared fluorescence (ICG) photographing mode and the fundus autofluorescence (FAF) photographing mode.
  • ICG infrared fluorescence
  • FAF fundus autofluorescence
  • the LED 103 that emits visible light is shown in a rectangular shape, but this is a convenient way of illustration that is distinguished from the LED 102 that emits infrared light (shown by a circle). It does not necessarily represent the actual shape.
  • the illumination light that has passed through the ring slit 16 passes through the lens 17 and the black dot plate 18 for removing the reflection of the objective lens 22, the half mirror 19, and the relay lens 20, and by the perforated total reflection mirror 21 having a hole in the center. After being reflected, the light passes through the objective lens 22 and enters the fundus 1a from the anterior eye portion 1b of the eye 1 to be examined, and the fundus 1a is illuminated with infrared light.
  • Reflected light from the fundus 1a is received through the objective lens 22, passes through the hole of the perforated total reflection mirror 21, passes through the photographing aperture 31, the focus lens 32, and the imaging lens 33, and is reflected by the half mirror 34.
  • the reflected light is incident on the infrared transmission visible reflection mirror 36 through the field stop 35 disposed at a position conjugate with the fundus 1a.
  • the infrared light that has passed through the infrared transmission visible reflection mirror 36 is reflected by the mirror 38, passes through the imaging lens 37, and enters an imaging device 40 that includes an infrared CCD having sensitivity to infrared light.
  • the output signal of the imaging device 40 is input to the monitor 41 and displayed.
  • the imaging apparatus 40 constitutes an electronic imaging device for infrared light that captures a moving image for observing the fundus of the subject's eye during the subject's eye observation period before photographing the subject's eye.
  • the visible light reflected by the mirror 36 is incident on the mounting unit 50 via one of at least two types of variable magnification lenses 47a and 47b, and a visible CCD having sensitivity to the visible light incorporated therein.
  • the light is received by the imaging device 53 configured as follows.
  • the imaging device 53 constitutes an electronic imaging means for visible light for capturing a still image of the subject's eye.
  • the imaging device 53 is visible in the same manner as the CCD 1 for capturing natural fluorescence of the fundus. It has a sensitivity range in the light and infrared regions.
  • An infrared cut filter RC1 for non-mydriatic visible light imaging or a barrier filter BF3 for fundus autofluorescence (FAF) imaging is arranged in the optical path in front of the imaging device 53, and is used by switching according to the imaging mode. It can be done.
  • the characteristics of the barrier filter BF3 for FAF photography are the same as those shown in the lower part of FIG.
  • the attachment unit 50 is detachably attached to a mount 51 fixed in the vicinity of the pupil conjugate position in the main body 10.
  • the attachment unit 50 takes in a shutter operation signal from the shutter 46 via the connector 52 and captures the operation signal.
  • the image is picked up by the device 53 and the memory 54 that stores the image picked up by the image pickup device.
  • Power is supplied to the imaging device 53 and the memory 54 from the main body 10 side via the connector 52.
  • a control unit 60 is provided in the attachment unit 50 (or may be provided on the main body 10 side), and this control unit 60 performs the entire photographing operation in accordance with an operator's operation performed by the shutter 46 and the like. Control.
  • control unit 60 turns on and off each light source (light source unit 100, visible LEDs 71 and 72 described below) and controls the amount of light, and also inputs and outputs images from the imaging device 53 to the memory 54, and the CCD 40 to the monitor 41.
  • a pupil that calculates the pupil diameter of the subject eye 1 by performing image recognition processing or the like on the image of the subject eye 1 photographed via the CCD 40 during the alignment period. It shall include a diameter calculation part.
  • the position conjugate with the fundus la of the eye 1 to be examined is indicated by R, and the position conjugate with the anterior eye part (particularly the pupil) is indicated by P.
  • the field stop 35 includes the objective lens 22, Since it is arranged at the fundus conjugate position with respect to the optical system (first optical system) constituted by the imaging lens 33 and the like, the fundus image by this optical system is formed in the vicinity of the field stop, and the imaging device 40
  • the imaging surface of the imaging device 37 is conjugated with the field stop 35
  • the imaging surface of the imaging device 53 is conjugated with the field stop 35 with respect to the variable magnification lenses 47a and 47b (second optical system). Therefore, the fundus image of the field stop 35 is re-imaged by the imaging lens 37 and the variable power lenses 47a and 47b, and the imaging devices 40 and 53 can capture the imaged fundus image. .
  • a visible light LED 71 for irradiating the fundus of the subject eye 1 with weak visible light on the front surface of the apparatus body 10 facing the subject eye 1 prior to fundus autofluorescence (FAF) imaging, 72 is added.
  • the visible light LED 103 of the light source unit 100 is simultaneously turned on with a weak light amount, and the eye fundus of the eye 1 to be examined is weak.
  • the visible light LEDs 71 and 72 are used to control the visible light LEDs 71 and 72 in the same manner as the visible light LED 103 to promote fading of the fundus visual matter and obtain a brighter fundus image Can be used.
  • the fundus is illuminated with infrared light by selecting the infrared LED 102, and the fundus image is formed by the objective lens 22, the focus lens 32, and the imaging lens 33.
  • An image is formed at the position of the field stop 35. Since the fundus image of the field stop 35 is transmitted through the infrared transmission visible reflection mirror 36 and re-imaged on the imaging surface of the imaging device 40 by the imaging lens 37, the fundus image is displayed on the monitor 41 as a monochrome image, The examiner can observe the fundus image via the monitor 41.
  • the illumination optical system is provided with a focus dot light source 30, and a light beam from the light source 30 is incident on the fundus la through the half mirror 19, and the focus dot position changes according to the movement of the focus lens 32.
  • the examiner can focus on the eye to be examined by observing the focus dot. Further, since the anterior segment lens 42 is inserted in the initial stage of alignment, the examiner can confirm the image of the anterior segment 1b of the eye 1 to be examined on the monitor 41. Further, at the time of alignment or focusing operation, the internal fixation lamp 43 is turned on, and the examiner can ensure alignment or focusing operation by having the subject gaze at the fixation lamp.
  • the shutter switch 46 When the alignment is completed, the shutter switch 46 is operated, and the shutter operation signal is input to the imaging device 53 and the memory 54 of the attachment unit 50 via the connector 52, and the imaging device 53 is activated to capture a still image of the fundus.
  • a signal (light amount control signal) for instructing light emission is transmitted from the imaging device 53 to the strobe 14 in synchronization with the operation signal of the shutter switch 46, so that the strobe 14 emits light.
  • the fundus image illuminated by the light emission of the strobe 14 is once formed at the position of the field stop 35 and then re-imaged on the imaging surface of the imaging device 53 by the variable power lens 47a (47b). Captures the fundus as a still image.
  • the exciter filter 13 and the barrier filter BF3 are inserted into the optical path, respectively.
  • the still image captured by the imaging device 53 is stored in the memory 54 in the attachment unit 50.
  • the still image stored in the memory 54 is taken into an external personal computer (not shown), displayed on the monitor 41, or output to a printer (not shown).
  • the memory 54 itself can be configured like a cartridge so that it can be removed from the mounting unit 50, and when it is inserted into another device, the contents of the memory can be read by the device.
  • the fundus image can be picked up by changing the shooting magnification using the zoom lenses 47a and 47b arranged in the shooting optical system or using a zoom lens instead of the zoom lens.
  • a magnified fundus image that is not performed is photographed, and when the magnification is low, a fundus image incorporating a field stop is photographed.
  • FIG. 6 shows an example of fundus autofluorescence (FAF) imaging control of the present invention, and here mainly shows the fundus autofluorescence (FAF) imaging operation in the configuration of FIG.
  • FAF fundus autofluorescence
  • step S1 of FIG. 6 the examiner operates the joystick of the apparatus to move the apparatus main body 10 with respect to the eye 1 and performs alignment (coarse alignment) based on the image of the anterior eye portion 1b.
  • the infrared LED 102 of the light source unit 100 is turned on, and the anterior eye lens 42 is inserted in the optical path.
  • infrared light is irradiated to the anterior eye part 1b of the eye 1 to be examined, an image of the anterior eye part 1b by the reflected light is formed on the imaging device 40, and the anterior eye part 1b is displayed on the screen of the monitor 41. An image is displayed.
  • the examiner operates the XY stage while viewing this display to perform the alignment operation of the apparatus main body 10.
  • the visible light LED 103 of the light source unit 100 (or visible light LEDs 71 and 72 on the front of the apparatus) is turned on, and fundus autofluorescence (FAF).
  • FAF fundus autofluorescence
  • weak visible light is irradiated to the fundus of the eye E (step S3).
  • the amount of light of the visible light LED 103 (or the LEDs 71 and 72) of the light source unit 100 is gradually increased every time step S3 is passed.
  • step S4 the image of the anterior segment is taken into the pupil diameter calculation unit of the control unit 60, and the measurement of the pupil diameter of the subject eye 1 is performed (step S41). In the calculation, the position information of the focus lens 32 is also taken into consideration.
  • the reason why the visible light LED 103 (or visible light LEDs 71 and 72) of the light source unit 100 is turned on is to promote fading of the visual substance on the fundus and enhance the fundus autofluorescence. Therefore, in the loop of steps S3, S4, and S41 to S42, the lighting light amount of the visible light LED 103 (or the visible light LEDs 71 and 72) of the light source unit 100 is controlled within the range where photographing is possible. To do.
  • step S42 it is determined whether or not the pupil diameter of the subject's eye 1 obtained by the pupil diameter calculation unit has reached the minimum pupil diameter that can be imaged (step S42). If this determination is affirmed, the visible light LED 103 (or the light source unit 100) (or The lighting light quantity of the visible light LEDs 71 and 72) is fixed (step S43), and the process proceeds to step S5.
  • the process returns from step S42 to step S3, and gradually the visible light LED 103 (or visible light LED 71) of the light source unit 100 is gradually returned. , 72) is increased.
  • the anterior segment lens 42 is removed from the optical path (step S5).
  • an image of the fundus oculi 1a is formed on the image sensor 40, and an image of the fundus oculi 1a is displayed on the screen of the monitor 41.
  • the examiner While examining the fundus image, the examiner performs fine alignment with the fundus by operating the joystick, and moves the focus lens 32 to observe the dot m on the monitor 41 and adjust the focus according to the diopter of the eye 1 to be examined. Is adjusted (step S6).
  • the examiner drives the XY stage while observing the fundus image, and moves the apparatus main body 10 so that a desired measurement position on the fundus image is within a predetermined imaging field (step S7).
  • the examiner turns on the shutter switch 46 (step S9).
  • the strobe 14 emits light after the shutter is opened (step S11).
  • the fundus image data is captured from the image sensor 40 into the recording unit (step S10), and the fundus image data and the position data of the measurement site on the fundus are recorded in the memory 54.
  • the lipofuscin When lipofuscin is accumulated in the retina of the fundus 1a, the lipofuscin is excited by the light emission of the strobe 14 and emits natural fluorescence.
  • the visible light LED 103 (or the LEDs 71 and 72) of the light source unit 100 irradiates the fundus of the eye 1 with visible light in advance, so fading of the visual material is promoted, and the fundus autofluorescence is enhanced and brighter. FAF images can be taken. Since the barrier filter BF3 is disposed in the light receiving optical system, only the natural fluorescence from the measurement site on the fundus 1a is incident on the CCD 53, and the fundus image of the natural fluorescence is electronically photographed by the CCD 53 and stored in the memory 54. (Step S12).
  • the fundus of the eye E is weakly observed during the eye observation period prior to fundus autofluorescence (FAF) imaging. It is possible to irradiate the visible light and select the maximum amount of light within the range that does not interfere with the photographing, and to fix discoloration of the eye fundus of the eye to be examined, enhance the fundus autofluorescence, and bright FAF image Can be taken.
  • FAF fundus autofluorescence

Abstract

　照明光源の照明光を被検眼の眼底に投影する照明光学系（１００、１３、１５…）と、照明光で照明された眼底像を撮影する撮影光学系（２２、４２、３１、３２…）と、被検眼観察期間において、被検眼の眼底を観察するための動画を撮影する赤外光用の第１の電子撮像手段（４０）、第２の電子撮像手段（５３）により被検眼を静止画撮影するに先立って、第１の電子撮像手段を用いて被検眼の眼底を観察する被検眼観察期間に続いて、照明光学系、撮影光学系の光路にそれぞれ挿脱可能な被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのエキサイタフィルタ（１３）と、被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのバリアフィルタ（ＢＦ３）と、照明光の可視光成分と赤外光成分の比率を変更する調節手段を設ける。

Description

眼科撮影装置
　本発明は、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影のような自然蛍光撮影を行う眼科撮影装置に関するものである。
　近年、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）による眼底撮影が注目されている。眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影は、眼底の自然蛍光を利用して眼底撮影を行なう技術である。
　たとえば、加齢性黄班変性症ではリポフスチンが眼底網膜の黄班部に蓄積するが、この蓄積物質のリポフスチンは、一種の蛍光物質であり、所定の波長の光を照射されると自然蛍光を発する。また、加齢性黄班変性症におけるリポフスチンに限らず、他の病変その他に特有の蛍光物質についても、観察／撮影光学系に挿入するエキサイタフィルタ、およびバリアフィルタの特性を適宜選択することにより、同様の撮影方式で眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影が可能である。
　ＦＡＦの蛍光光量は非常に微弱であり、撮影画像のノイズが多くなるので、撮影時には多大な照明光量が必要になる、あるいは高感度の撮像素子が必要になるといった課題があり、特に画像のノイズに関しては、ノイズリダクション効果を得る目的で複数枚撮影した眼底画像を合成するに際して、縮瞳を避けながら適正な露出を得るための構成が提案されている（たとえば下記の特許文献１）。
特開２０１０－２５９５３１号公報
　ＦＡＦ撮影は、可視光（緑色光）の励起フィルタと近赤外光（赤色光）の蛍光フィルタを用いて眼底の自発蛍光を撮影する手法であり、撮影方法は一般的に下記の２種類がある。
　一つは無散瞳眼底カメラの構成を利用して、赤外光を用いてＣＣＤカメラなどの受光素子とＬＣＤモニタなどの表示手段を用いて観察を行い、撮影時に励起（エキサイタ）フィルタを介して撮影する方法、もう一つは散瞳カメラの構成を利用して可視光を用いてファインダにて直接観察を行い、撮影時に蛍光フィルタ（バリアフィルタ）を挿入して撮影する方法がある。
　ＦＡＦ撮影それ自体は原理的には薬剤を用いずに（たとえば蛍光剤の静脈注射などを必要とせず）撮影できる非侵襲な蛍光撮影であるが、上記の散瞳方式で撮影を行うならば散瞳剤を使用するため、被検者の負担が大きい問題がある。また、無散瞳撮影を行う場合、視物質による退色が起こらないためＦＡＦ画像が暗くなる問題がある。
　ところで、眼底自発蛍光は、視物質の退色により眼底自発蛍光（ＦＡＦ）が増強すると言われている。そこで、撮影前に予め可視光を眼底に照射することにより、視物質の退色を起こさせ、その状態で眼底撮影を行うことにより自発蛍光が増強された明るいＦＡＦ画像を得ることができる。しかし一般的に無散瞳撮影方式で被検眼を撮影する場合、撮影前の被検眼に可視光を照射すると被検眼は縮瞳してしまうので、無散瞳撮影に難が出る。そこで縮瞳が起きないレベルの微弱な可視光を照射して、縮瞳を起こさずに視物質の退色を促すことが求められる。
　本発明の課題は、複数の眼底画像の撮影・合成といった複雑な画像処理を必要とせず、特に無散瞳撮影方式において、微弱な可視光を利用することにより視物質の退色を促進し、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影のような自然蛍光撮影において、より明るい眼底画像を得ることができるようにすることにある。
　上記課題を解決するため、本発明においては、照明光源からの照明光で被検眼の眼底を照明する照明光学系と、前記照明光学系により眼底に照射される照明光により照明された眼底像を撮影する撮影光学系と、被検眼を静止画撮影する前の被検眼観察期間において被検眼の眼底を観察するための動画を撮影する赤外光用の第１の電子撮像手段と、被検眼を静止画撮影するための第２の電子撮像手段とを備え、前記第１の電子撮像手段を用いて被検眼の眼底を観察する前記被検眼観察期間に続いて、シャッタ操作に応じて前記第２の電子撮像手段により被検眼を静止画撮影し、取得された静止画情報として記録する眼科撮影装置であって、前記照明光学系の光路に挿脱自在に設けられ、被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのエキサイタフィルタと、前記撮影光学系の光路に挿脱自在に設けられ、被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのバリアフィルタと、前記照明光の可視光成分と赤外光成分の比率を変更する調節手段を設けた構成を採用した。
　上記構成によれば、前記エキサイタフィルタおよびバリアフィルタを光路にそれぞれ挿入して行なう眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影のような自然蛍光撮影において、赤外光用の第１の電子撮像手段を用いて被検眼の眼底を観察する前記被検眼観察期間で前記調節手段を介して前記照明光源の可視光成分と赤外光成分の比率を変更し、後続の自然蛍光撮影に支障をきたすような被検眼の縮瞳が生じない範囲で眼底の視物質の退色を促進する微弱な可視光を被検眼眼底に照射することができ、特に無散瞳撮影方式において、微弱な可視光により眼底の視物質の退色を促進し、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影のような自然蛍光撮影において、より明るい眼底画像を得ることができる。
本発明を採用した散瞳／無散瞳撮影兼用型の眼科撮影装置の構成を示した説明図である。 眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影に用いられるエキサイタフィルタおよびバリアフィルタの透過特性を示した説明図である。 本発明を採用した無散瞳撮影型の眼科撮影装置の構成を示した説明図である。 図３の眼科撮影装置における赤外光ＬＥＤおよび可視光ＬＥＤを配置した照明系の構成を詳細に示した説明図である。 可視光および赤外光の異なる透過率を有するエキサイタフィルタを切り換えて用いる構成を示した説明図である。 本発明を採用した眼科撮影装置による眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影手順を示したフローチャート図である。
　以下、図面に示す実施の形態に従って本発明を詳細に説明する。
　図１は、本発明を採用した眼科撮影装置の実施例として、無散瞳撮影モード、散瞳撮影モードにより眼底撮影の可能な眼底カメラの構成を示している。
　図１の眼底カメラでは、散瞳撮影モードにおいて可視蛍光撮影を、また、無散瞳撮影モードにおいて眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影（自然蛍光撮影）および赤外光による観察・撮影、および赤外蛍光（ＩＣＧ）撮影を行う。
　図１の下部は照明光源（ランプＬＡ、ＬＡ’）の照明光を被検眼の眼底に投影する照明光学系の構成を示している。図１の右下には、励起光を含む可視光の照明光を発生する光源部、および赤外光の光源部が配置されている。
　これらいずれの光源部も、赤外光および可視光を発生する光源としてランプ（ハロゲンランプなど）ＬＡ、ＬＡ’を用いており、これらランプＬＡ、ＬＡ’は球面ミラーＭ１およびＭ１’の曲率中心に配置されている。
　ランプＬＡ、ＬＡ’の前方には、コンデンサーレンズＬ１、Ｌ１’が配置され、コンデンサーレンズＬ１の前方には赤外光カット・可視光透過の特性を有するフィルタＦ１が、コンデンサーレンズＬ１’の前方には赤外光透過・可視光カットの特性を有するフィルタＦ１’が配置されている。
　上記のうちフィルタＦ１は、可視光の照明光のみを被検眼方向に伝達するためのもので、ほぼ８００ｎｍ以上の赤外光領域をカットし、それ以下の可視領域を透過する。また、フィルタＦ１’の特性は、フィルタＦ１と逆にほぼ８００ｎｍ以下の励起光を含む可視光領域をカットし、それ以上の赤外領域を透過する。
　上記の２つの光源部の照明光は赤外光反射・可視光透過の特性を有するミラーＭ０を介して照射することができ、これらの照明光はコンデンサーレンズＬ２を経て、全反射ミラーＭ２によって反射され、続いてリレーレンズＬ３、Ｌ４を経て、中心に穴のあいた穴あき全反射ミラーＭ３で反射されてから、対物レンズＬ５を経て被検眼Ｅの瞳Ｅｐより眼底Ｅｒに入射される。
　後述の切換操作手段１２１、あるいはさらに切換部１２２は、２つの光源部のランプＬＡ、ＬＡ’の点灯、消灯およびその光量を制御することができ、照明光源の可視光成分と赤外光成分の比率を変更する調節手段を構成する。
　コンデンサーレンズＬ２および全反射ミラーＭ２の間の位置には、エキサイタフィルタＥＦ１、ＥＦ２、ＥＦ３がこれらのいずれかを挿入して用いることができるよう配置される。
　エキサイタフィルタＥＦ１は可視蛍光撮影で、エキサイタフィルタＥＦ２は眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影で、また、エキサイタフィルタＥＦ３は赤外蛍光（ＩＣＧ）撮影でそれぞれ用いられる。
　特に眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影で用いられるエキサイタフィルタＥＦ２は、図２の上部に示すように可視領域の励起光（たとえば５５０～６００ｎｍ近辺）、および赤外光（たとえば８００ｎｍ以上）の２つの透過領域を有するものである。
　また、全反射ミラーＭ２の前方には、それぞれ無散瞳撮影モード、散瞳撮影モード、および赤外蛍光撮影モード用のリングスリットＲＳ１、ＲＳ２、ＲＳ３のいずれかが挿入できるように配置される。
　また、後述のフィルムＦあるいはＣＣＤ１、ＣＣＤ２のカメラ上に眼底像を撮影するときのために、ミラーＭ０とコンデンサーレンズＬ２間に撮影用光源としてストロボＳＲが配置される。ストロボＳＲは励起光を含む可視領域を中心とする発光特性を有している。
　また、上記のうちリレーレンズＬ３、Ｌ４は、無散瞳モード用のものであり、散瞳モードや蛍光モードのときは、リレーレンズＬ３’、Ｌ４’に切り換えられる。また、リレーレンズＬ３、Ｌ４の付近には、必要に応じて対物レンズＬ５の境界面の反射に起因する有害光を除去するための黒点板なども配置される（不図示）。
　切換操作手段１２１はスイッチおよび必要な駆動回路から構成され、無散瞳型照明系（Ｌ３、Ｌ４）と散瞳型照明系（Ｌ３’、Ｌ４’）の各リレーレンズの切換を行うとともに、後述のＣＣＤ２またはＣＣＤ１の出力を選択する切換部１２２を制御する。また、切換操作手段１２１は、蛍光モードに必要なエキサイタフィルタＥＦ１～ＥＦ３、後述のバリアフィルタＢＦ１～ＢＦ３の挿脱、その他のリターンミラーＭ４、Ｍ５、Ｍ６の切り換えを行い、また観察光源ＬＡ、ＬＡ’の点灯、消灯も制御する。また、この切換操作手段１２１には、タイマー（時間計測手段）１３０が接続され、切換操作手段１２１は可視蛍光撮影や赤外蛍光撮影の際にこのタイマーのオン／オフ制御を行う。
　眼底Ｅｒからの反射光は再び瞳Ｅｐから対物レンズＬ５を介して受光され、穴あき全反射ミラーＭ３の穴を介して合焦レンズＬ６、結像レンズＬ７を通過し、ミラーＭ４に入射する。ミラーＭ４で反射された光は、ミラーＭ５で反射されて接眼レンズＬ８により検者Ｓに観察される。
　また、合焦レンズＬ６の前方に、可視蛍光撮影用のバリアフィルタＢＦ１、または赤外蛍光撮影用のバリアフィルタＢＦ２のいずれかを挿入できるようにしてある。
　ミラーＭ４の後方にはフィルムＦが配置されており、このフィルムＦ上に眼底像を撮影する場合は、ミラーＭ４を光路から外し、眼底像をフィルムＦ上に導くようにする。
　ミラーＭ５は、光路から外せるように構成されており、ミラーＭ５が光路から外れた場合には、ミラーＭ４で反射した光束は、ミラーＭ６で反射された後レンズＬ９を介して赤外光による眼底像を観察するためのＣＣＤ２上に結像される。
　ＣＣＤ２は、被検眼を静止画撮影する前の被検眼観察期間において被検眼の眼底を観察するための動画を撮影する赤外光用の第１の電子撮像手段を構成する。
　また、ミラーＭ６ははね上げ式（あるいはハーフミラーも可）となっており、被検眼の画像はレンズＬ９’を介して可視光画像を撮像するためのＣＣＤ１上に結像できるようになっている。このＣＣＤ１は被検眼を静止画撮影するための第２の電子撮像手段を構成し、特に本実施例では眼底の自然蛍光を撮影するためＣＣＤ１が可視光および赤外域に感度範囲を有する。
　レンズＬ９’の前方には、赤外光カットフィルタＲＣ１または眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影用のバリアフィルタＢＦ３を挿入できるようになっている。
　ＦＡＦ撮影用のバリアフィルタＢＦ３の特性はたとえば図２の下部に示すように６００～８００ｎｍ近辺の眼底自発蛍光（自然蛍光）域を透過する特性とする。
　上記のＣＣＤ２は、赤外光観察（あるいは撮影）、あるいは赤外光と可視光の同時観察（あるいは撮影）あるいは蛍光像の観察（あるいは撮影）に使用される。一方、ＣＣＤ１は可視光観察やＦＡＦ撮影に使用されるもので、カラー撮影用のＣＣＤ（単板式、３板式いずれも可）であり、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色の波長につき比感度を有する。ＣＣＤ１またはＣＣＤ２の出力は前述の切換操作手段１２１により制御される切換器１２２によりいずれかが選択され、後段の回路に供給される。
　切換器１２２の後段には、画像ファイリングシステムや表示器を接続することができる。図１の例では切換器１２２には表示部１２３および記録装置１２４が接続してある。表示部１２３はＣＲＴディスプレイやＬＣＤディスプレイから構成することができ、ＣＣＤ１またはＣＣＤ２による被検眼の撮影画像あるいはさらに種々の関連データを表示することができる。記録装置１２４はハードディスクドライブ、ＣＤＲ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＭＯなど任意の外部記憶装置から構成することができ、被検眼の撮影画像あるいはさらに種々の関連データを格納する。図１では、記録装置１２４のデータファイリングを制御する手段としてＰＣ（パーソナルコンピュータ）１２６を図示しているが、記録装置１２４はＰＣ１２６に内蔵の外部記憶装置として構成されていてもよい。記録装置１２４の格納データは、ＬＡＮ１２５を介して他の検査装置やＰＣとの間で共有（送受信）することができる。
　また、フォーカスドット（ＦＤ）用の光源としてＬＥＤ６が設けられ、ＬＥＤ６の光はレンズＬ１０、ミラーＭ８、レンズＬ１１を経て穴あき全反射ミラーＭ３と結像レンズＬ６間に配置されたミラーＭ９に入射され、穴あき全反射ミラーＭ３の開口、対物レンズＬ５を介して眼底に合焦用のスポット像を形成する。ＬＥＤ６は、ほぼ６６０ｎｍ付近を中心とした近赤外光を発生する発光ダイオードである。
　さらに、本実施形態の眼底カメラでは、ワーキングドット用光源１１７が被検眼Ｅと眼底カメラのアライメント用の視標を投影するために設けられる。本実施形態では、一端が穴あき全反射ミラーＭ３に配置されるオプティカルファイバーＯＦの端面がワーキングドット（ＷＤ）の光像を生成する。ワーキングドット用光源１１７はレンズＬ２０とＬＥＤ５から構成されている。
　オプティカルファイバーＯＦの端面のワーキングドット（ＷＤ）の光像は、対物レンズＬ５を介して被検眼Ｅの角膜に投影される。オプティカルファイバーＯＦの端面は、被検者と眼底カメラのワーキングディスタンス（作動距離）が適切な距離になったときにピントが合うような位置に配置されている。ＬＥＤ５も、ＬＥＤ６と同様、ほぼ６６０ｎｍ付近を中心とした近赤外光を発生する発光ダイオードである。
　上記構成において、無散瞳モードないし散瞳モードに応じた赤外光および可視光の２つの光源部の制御、およびリレーレンズＬ３、Ｌ４およびＬ３’、Ｌ４’の選択は切換操作手段１２１により行なわれる。
　眼底蛍光撮影のうち、可視蛍光撮影および赤外蛍光（ＩＣＧ）撮影は、従来と同様に各部材を用いて行なわれる。これらの眼底蛍光撮影は、被検者に対して蛍光剤静注を行い、タイマー１３０の計時にしたがって、切換操作手段１２１により可視蛍光撮影用のエキサイタフィルタＥＦ１、赤外蛍光（ＩＣＧ）撮影用のエキサイタフィルタＥＦ３、および、可視蛍光撮影用のバリアフィルタＢＦ１、赤外蛍光撮影用のバリアフィルタＢＦ２が切り換えられる。
　また、図１の構成において、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影は、蛍光剤静注を行わず、眼底からの自然蛍光を利用して撮影が行われる。
　無散瞳撮影により行われる眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影モードにおいては、赤外光用電子撮像手段（ＣＣＤ２）を用いて被検眼の眼底を観察する被検眼観察期間では、ランプＬＡ’、コンデンサーレンズＬ１’、フィルタＦ１’による赤外光光源が用いられるが、本実施形態では、前眼部アライメント達成後、切換操作手段１２１により、２つの光源部のうち、ランプＬＡ、コンデンサーレンズＬ１、フィルタＦ１による可視光源も同時に微弱光量により点灯される。
　この時、たとえば図６を用いて詳述するように、ＣＣＤ１（あるいはフィルムＦ１）による眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影に先立ち、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影用のエキサイタフィルタＥＦ２、バリアフィルタＢＦ３を光路に挿入してランプＬＡ、コンデンサーレンズＬ１による可視光源により被検眼Ｅの眼底に微弱な可視光を照射し、除々にその光量を増大させる制御を行なう。被検眼Ｅの瞳孔径が所定の大きさ、たとえば撮影可能最小径になった時点でランプＬＡ、コンデンサーレンズＬ１、フィルタＦ１による可視光源の可視光照射光量を固定する。
　その後、眼底アライメントを行なってから、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影を行う。
　以上のように眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影に先立って被検眼Ｅの眼底に微弱な可視光を照射し、その光量を撮影に支障のない範囲で最大に選択、固定することにより、眼底の視物質の退色を促進し、眼底自発蛍光が増強され、明るいＦＡＦ画像を撮影できるようになる。
　なお、以上では、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影においては、眼底の自然蛍光を発する物質としてリポフスチンを想定したが、眼底に存在し得るリポフスチンと異なる他の蛍光物質からの自然蛍光により撮影を行う場合には、図５に示すように、図１のフィルタＥＦ１に換えて、励起光と蛍光の波長に合せて異なる蛍光物質の励起光の波長域と赤外光の波長域の光を透過するフィルタＦ４、Ｆ５、Ｆ６、Ｆ７…を用意し、測定対象の蛍光物質に応じてこれらのフィルタＦ４、Ｆ５、Ｆ６、Ｆ７のうち適当なものを選んで用いることができる。また、同様にバリアフィルタＢＦ３についても、測定対象の蛍光物質に応じて励起光と蛍光の波長に合せて異なる蛍光物質の励起光の波長域と赤外光の波長域の光を透過する異なるエキサイタフィルタ、バリアフィルタを用意しておき、測定対象の蛍光物質に合致したフィルタを選択して用いることができる。
　以上では、無散瞳／散瞳兼用型の撮影装置により眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影を行う例を示したが、同様の眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影を行うには図３のような無散瞳撮影方式の眼底撮影が可能な眼底カメラでも実施することができる。
　図３の眼科撮影装置は無散瞳眼底カメラとして構成されている。図３の眼底カメラでは、装置本体１０には、眼底を照明する照明光学系と、照明された眼底を結像する結像光学系が設けられている。装置本体１０は不図示のＸＹステージ上に配置され、被検眼１に対する位置決め（アライメント）を行なうことができるようにしてある。
　照明光学系では、ＬＥＤを用いて構成した光源部１００から発せられた光は拡散板１５、ストロボ１４を通過して挿脱可能に配置されたエキサイタフィルタ１３、に入射して拡散され、被検眼１の前眼部（瞳）１ｂと共役な位置に配置されたリングスリット１６を照明する。
　エキサイタフィルタ１３は、上述のエキサイタフィルタＥＦ２と同様、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影用のもので、図２上部の特性を有する。
　光源部１００は、半導体発光素子（ＬＥＤ）を基板１０１に複数並列配置して構成される。
　この場合、図４に示すように、赤外光を発光するＬＥＤ１０２と可視光を発光するＬＥＤ１０３を複数配置する。このような構成により、被検眼観察期間において、微弱な可視光成分と赤外光成分を含む照明光で被検眼１を照明し、その照明光の可視光成分と赤外光成分の比率を変更することができる。
　また、このような光源部１００では、ＬＥＤ１０２、１０３を設けてこれらの点灯、消灯、あるいはそれぞれの光量を制御することができるため、図１の照明系で必要だった可視光および赤外光を透過／遮断するフィルタ（Ｆ１、Ｆ１’）は不要である。
　このような光源部１００を用いると、図１のようなハロゲンランプのようなランプ光源と比較して発熱やノイズの面でも有利になるばかりでなく赤外光と可視光の光量を独立して調整できるので、種々の照明特性を得るのが容易になる。なお、この構成は図１で説明した散瞳／無散瞳兼用型の眼科撮影装置にも適用でき、その場合、赤外蛍光（ＩＣＧ）撮影モードと、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影モードにおける赤外光の照明光、可視励起光の波長および強度を容易に制御でき、自由度の大きな制御が可能となる。
　なお、図４では、可視光を発光するＬＥＤ１０３が矩形で図示されているが、これは赤外光を発光するＬＥＤ１０２（丸印で図示）と区別するためになされた図示上の便法で、必ずしも実際の形状を表したものではない。
　リングスリット１６を経た照明光は、レンズ１７、対物レンズ２２の反射を除去するための黒点板１８、ハーフミラー１９、リレーレンズ２０を通過し、中心に穴の開いた穴あき全反射ミラー２１で反射されてから対物レンズ２２を経て、被検眼１の前眼部１ｂより眼底１ａに入射し、眼底１ａを赤外光で照明する。
　眼底１ａからの反射光は、対物レンズ２２を介して受光され、穴あき全反射ミラー２１の穴を通過して撮影絞り３１、フォーカスレンズ３２、結像レンズ３３を通過して、ハーフミラー３４で反射され、眼底１ａと共役な位置に配置された視野絞り３５を介して赤外透過可視反射ミラー３６に入射する。
　赤外透過可視反射ミラー３６を透過した赤外光は、ミラー３８で反射され、結像レンズ３７を通過して赤外光に感度を有する赤外ＣＣＤなどで構成される撮像装置４０に入射され、撮像装置４０の出力信号はモニタ４１に入力され、表示される。
　この撮像装置４０は、被検眼を静止画撮影する前の被検眼観察期間において被検眼の眼底を観察するための動画を撮影する赤外光用電子撮像手段を構成するものである。
　また、ミラー３６で反射された可視光は、少なくとも２種類の変倍レンズ４７ａ、４７ｂのいずれかを介して、取り付けユニット５０に入射し、そこに内蔵された可視光に感度を有する可視ＣＣＤなどで構成される撮像装置５３で受光される。
　撮像装置５３は、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影モードにおいては、被検眼を静止画撮影するための可視光用電子撮像手段を構成するもので、眼底の自然蛍光を撮影するためＣＣＤ１と同様な可視光および赤外域に感度範囲を有する。
　撮像装置５３前方の光路には、無散瞳可視光撮影用の赤外カットフィルタＲＣ１または、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影用のバリアフィルタＢＦ３を配置し、撮影モードに応じて切り換えて用いることができるようになっている。ＦＡＦ撮影用のバリアフィルタＢＦ３の特性はたとえば図２の下部に示したものと同様である。
　取り付けユニット５０は、本体１０において瞳共役位置近傍に固定されたマウント５１に着脱可能に取り付けられ、装着されたときコネクタ５２を介してシャッタ４６からのシャッタ操作信号を取り込み、この操作信号を、撮像装置５３並びに撮像装置で撮像された画像を記憶するメモリ５４に供給する。撮像装置５３並びにメモリ５４には、コネクタ５２を介して本体１０側から給電が行われる。
　取り付けユニット５０内には制御部６０が設けられており（あるいは本体１０側に設けられていてもよい）、この制御部６０はシャッタ４６その他で行なわれる検者の操作に応じて撮影動作全体を制御する。
　また、制御部６０は、各光源（光源部１００、下記の可視ＬＥＤ７１、７２など）の点灯、消灯、および光量制御を行うとともに、撮像装置５３～メモリ５４の画像入出力、およびＣＣＤ４０～モニタ４１の画像入出力を制御するが、本実施例ではたとえばアライメント期間中にＣＣＤ４０を介して撮影した被検眼１の画像に対して画像認識処理などを行うことにより被検眼１の瞳孔径を演算する瞳孔径演算部を含むものとする。
　図３の光学系において、被検眼１の眼底１ａと共役な位置がＲで、また前眼部（特に瞳）と共役な位置がＰで図示されており、視野絞り３５は、対物レンズ２２、結像レンズ３３などで構成される光学系（第１の光学系）に対して眼底共役位置に配置されるので、この光学系による眼底像は視野絞り近傍に結像され、また、撮像装置４０の撮像面は、結像レンズ３７に関して視野絞り３５と共役な位置に、また撮像装置５３の撮像面は、変倍レンズ４７ａ、４７ｂ（第２の光学系）に関して視野絞り３５と共役な位置に配置されるので、視野絞り３５の眼底像は、結像レンズ３７、並びに変倍レンズ４７ａ、４７ｂで再結像され、撮像装置４０、５３は、結像された眼底像を撮影することができる。
　また、本実施例では、装置本体１０の被検眼１に対向する前面には、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影に先立って被検眼１の眼底に微弱な可視光を照射するための可視光ＬＥＤ７１、７２を追加してある。
　後述の図６では、被検眼観察期間において、光源部１００のＬＥＤ１０２により赤外光照明を行う際、同時に光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３を微弱な光量で点灯し、被検眼１の眼底に微弱な可視光を照射して眼底の視物質の退色を促進するが、可視光ＬＥＤ７１、７２を可視光ＬＥＤ１０３と同様に制御して、眼底の視物質の退色を促進し、より明るい眼底画像を得るために用いることができる。
　上記のような構成において、アライメントおよび被検眼観察期間では、赤外光のＬＥＤ１０２を選択することにより眼底が赤外光で照明され、眼底像が対物レンズ２２、フォーカスレンズ３２、結像レンズ３３により視野絞り３５の位置に結像される。視野絞り３５の眼底像は、赤外透過可視反射ミラー３６を透過して結像レンズ３７により撮像装置４０の撮像面に再結像されるので、眼底像がモニタ４１に白黒画像として表示され、検者はモニタ４１を介して眼底像を観察できる。
　なお、照明光学系にはフォーカスドット光源３０が設けられ、この光源３０からの光束がハーフミラー１９を介して眼底１ａに入射され、フォーカスレンズ３２の移動に応じてフォーカスドット位置が変化するので、検者はフォーカスドットを観察することにより被検眼にピントを合わせることができる。また、アライメントの初期段階では、前眼部レンズ４２が挿入されるので、検者は被検眼１の前眼部１ｂの画像をモニタ４１で確認することができる。また、アライメントや合焦操作のときは、内部固視灯４３が点灯され、検者は被検者にこの固視灯を注視させることによりアライメントや合焦操作を確実にすることができる。
　アライメントが完了すると、シャッタスイッチ４６が操作され、そのシャッタ操作信号がコネクタ５２を介して取り付けユニット５０の撮像装置５３とメモリ５４に入力され、撮像装置５３が起動されて、眼底の静止画の取り込み動作に入るとともに、シャッタスイッチ４６の操作信号に同期して撮像装置５３からストロボ１４に発光を指示する信号（光量制御信号）が伝えられるので、ストロボ１４が発光する。ストロボ１４の発光により照明された眼底像は、視野絞り３５の位置に一旦結像されたあと、変倍レンズ４７ａ（４７ｂ）により撮像装置５３の撮像面に再結像されるので、撮像装置５３は、眼底を静止画として撮像する。
　なお、詳細な撮影制御については図６に示す例により後述するが、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影を行う場合には、エキサイタフィルタ１３およびバリアフィルタＢＦ３がそれぞれ光路に挿入される。
　この撮像装置５３で撮像された静止画は、取り付けユニット５０内のメモリ５４に保存される。メモリ５４に保存された静止画は外部パソコン（不図示）に取り込まれたり、モニタ４１に表示されたり、あるいはプリンタ（不図示）に出力される。あるいはメモリ５４そのものをカートリッジのようにして、取り付けユニット５０から取り外せるように構成し、それを他の機器に挿入したとき、該機器でメモリの内容を読み出すようにすることもできる。
　なお、眼底像は、撮影光学系に配置された変倍レンズ４７ａ、４７ｂにより、あるいはこれに代わるズームレンズにより撮影倍率を変えて撮像することができ、倍率が大きいときは、視野絞り３５が撮影されないような拡大された眼底像が撮影され、また低倍率のときは、視野絞りも取り込んだ眼底像が撮影される。
　図６は、本発明の眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影制御の一例を示したもので、ここでは、主として図３の構成における眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影動作を示している。
　図６のステップＳ１において、検者が装置のジョイスティックを操作して装置本体１０を被検眼１に対して移動させ、前眼部１ｂの像によるアライメント（粗アライメント）を行う。このとき、光源部１００の赤外光ＬＥＤ１０２が点灯されると共に、前眼部レンズ４２が光路に挿入されている。これにより、赤外光が被検眼１の前眼部１ｂに照射され、その反射光による前眼部１ｂの像が撮像装置４０上に結像され、モニタ４１の画面上に前眼部１ｂの像が表示される。検者は、この表示を見ながらＸＹステージを操作して装置本体１０のアライメント操作を行う。
　そして、前眼部１ｂの画像の瞳の中心１ｃがステップＳ２の右側に示したようにモニタ４１の画面の指標（不図示）で示される中心と一致したら、検者は前眼部アライメントを完了する（ステップＳ２）。
　ここでアライメント完了および撮影開始を示す所定の操作を不図示の操作部で行なうと、光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３（あるいは装置前面の可視光ＬＥＤ７１、７２）を点灯させ、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影に先立って被検眼Ｅの眼底に微弱な可視光を照射する（ステップＳ３）。この光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３（あるいはＬＥＤ７１、７２）の光量は、ステップＳ３を通過する度に除々に増大させる。
　ステップＳ４では前眼部の画像が制御部６０の瞳孔径演算部に取り込まれ、被検眼１の瞳孔径の測定演算がなされる（ステップＳ４１）。この演算の際にはフォーカスレンズ３２の位置情報も参酌される。
　光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３（あるいは可視光ＬＥＤ７１、７２）を点灯させるのは眼底の視物質の退色を促進し、眼底自発蛍光を増強するためであるが、これにより被検眼１に大きな縮瞳が生じては撮影が不可能となるため、ステップＳ３、Ｓ４、Ｓ４１～Ｓ４２のループにおいて、撮影が可能な範囲に光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３（あるいは可視光ＬＥＤ７１、７２）の点灯光量を制御する。
　まず、瞳孔径演算部で求めた被検眼１の瞳孔径が撮影可能最小瞳孔径になったか否かを判定し（ステップＳ４２）、この判定が肯定されると光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３（あるいは可視光ＬＥＤ７１、７２）の点灯光量を固定し（ステップＳ４３）、ステップＳ５に移行する。瞳孔径演算部で求めた被検眼１の瞳孔径が撮影可能最小瞳孔径までにまだ余裕がある範囲ではステップＳ４２からステップＳ３に復帰し、除々に光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３（あるいは可視光ＬＥＤ７１、７２）の点灯光量を増大させる。
　続いて、前眼部画像の取り込みの直後に前眼部レンズ４２が光路から離脱させられる（ステップＳ５）。これにより、眼底１ａの像が撮像素子４０上に結像され、モニタ４１の画面上に眼底１ａの画像が表示される。
　検者は、眼底画像を見ながら、ジョイスティックの操作により眼底に対する微アライメントを行うと共に、フォーカスレンズ３２を移動させてモニタ４１上のドットｍを観察しながら被検眼１の視度に応じたピント合わせの調節を行う（ステップＳ６）。
　次に、検者は、眼底画像を観察しながらＸＹステージを駆動し、眼底画像上の所望の測定位置が所定の撮影視野内の位置に来るように装置本体１０を移動させ（ステップＳ７）、測定部位の位置決めが完了（ステップＳ８）したら、検者は、シャッタスイッチ４６をオンする（ステップＳ９）。これに応じてシャッタが開いた後、ストロボ１４が発光する（ステップＳ１１）。
　その前に撮像素子４０から眼底画像のデータが記録部に取り込まれ（ステップＳ１０）、眼底画像のデータと眼底上の測定部位の位置データがメモリ５４に記録される。
　眼底１ａの網膜にリポフスチンが蓄積されている場合、ストロボ１４の発光によりリポフスチンが励起されて自然蛍光を発光する。このとき、前もって光源部１００の可視光ＬＥＤ１０３（あるいはＬＥＤ７１、７２）により被検眼１の眼底に可視光を照射しているため、視物質の退色が促進され、眼底自発蛍光が増強され、より明るいＦＡＦ画像を撮影することができる。受光光学系には、バリアフィルタＢＦ３が配置されているので、眼底１ａ上の測定部位からの自然蛍光のみがＣＣＤ５３に入射し、この自然蛍光の眼底画像がＣＣＤ５３により電子的に撮影され、メモリ５４に記録される（ステップＳ１２）。
　以上のように、照明光源の可視光成分と赤外光成分の比率を変更する調節手段を設けることにより、眼底自発蛍光（ＦＡＦ）撮影に先立つ被検眼観察期間において、被検眼Ｅの眼底に微弱な可視光を照射し、その光量を撮影に支障のない範囲で最大に選択、固定することが可能となり、被検眼眼底の視物質の退色を促進し、眼底自発蛍光を増強し、明るいＦＡＦ画像を撮影することができる。
　ＬＡ、ＬＡ’　ランプ
　Ｌ１、Ｌ１’　コンデンサーレンズ
　Ｍ２　全反射ミラー
　Ｌ３、Ｌ４　リレーレンズ
　Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６　リターンミラー
　Ｌ５　対物レンズ
　Ｌ６　合焦レンズ
　Ｌ７　結像レンズ
　Ｌ８　接眼レンズ
　Ｌ９、Ｌ１１　レンズ
　Ｌ２０　レンズ
　１１７　ワーキングドット用光源
　１２１　切換操作手段
　１２２　切換部
　１２３　表示部
　１２４　記録装置
　１２５　ＬＡＮ
　１２６　ＰＣ（パーソナルコンピュータ）
　１３０　タイマー
　１　被検眼
　３　バリアフィルタＢＦ
　１０　本体
　１３　エキサイタフィルタ
　１４　ストロボ
　１５　拡散板
　１６　リングスリット
　１７　レンズ
　１８　黒点板
　１９　ハーフミラー
　２０　リレーレンズ
　２１　穴あき全反射ミラー
　２２　対物レンズ
　３０　フォーカスドット光源
　３１　撮影絞り
　３２　フォーカスレンズ
　３３　結像レンズ
　３４　ハーフミラー
　３５　視野絞り
　３６　ミラー
　３７　結像レンズ
　４０　ＣＣＤ
　４１　モニタ
　４２　前眼部レンズ
　４３　内部固視灯
　４６　シャッタ
　４７ａ　変倍レンズ
　５０　取り付けユニット
　５１　マウンタ
　５２　コネクタ
　５３　撮像装置
　５４　メモリ
　６０　制御部
　７１、７２　ＬＥＤ
　１００　光源部
　１０１　基板
　１０２、１０３　ＬＥＤ

Claims (4)

  1. 　照明光源からの照明光で被検眼の眼底を照明する照明光学系と、
    　前記照明光学系により眼底に照射される照明光により照明された眼底像を撮影する撮影光学系と、
    　被検眼を静止画撮影する前の被検眼観察期間において被検眼の眼底を観察するための動画を撮影する赤外光用の第１の電子撮像手段と、
    　被検眼を静止画撮影するための第２の電子撮像手段とを備え、
    　前記第１の電子撮像手段を用いて被検眼の眼底を観察する前記被検眼観察期間に続いて、シャッタ操作に応じて前記第２の撮像手段により被検眼を静止画撮影し、取得された静止画情報として記録する眼科撮影装置であって、
    　前記照明光学系の光路に挿脱自在に設けられ、被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのエキサイタフィルタと、
    　前記撮影光学系の光路に挿脱自在に設けられ、被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのバリアフィルタと、
    　前記照明光の可視光成分と赤外光成分の比率を変更する調節手段を設けたことを特徴とする眼科撮影装置。
  2. 　前記調節手段は、前記照明光源の照明光の可視光成分と赤外光成分をそれぞれ独立して光量を調整可能な調節手段であることを特徴とする請求項１に記載の眼科撮影装置。
  3. 　自然蛍光撮影モードにおいて、前記被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのエキサイタフィルタが前記照明光学系の光路に挿入されている場合には、前記調節手段による可視照明光の照明光源の光量調整は前眼部アライメント時のみ可能であることを特徴とする請求項２に記載の眼科撮影装置。
  4. 　自然蛍光撮影モードにおいて、前記被検眼眼底の自然蛍光を撮影するためのエキサイタフィルタが前記照明光学系の光路に挿入されている場合には、被検眼に対する前眼部アライメントが達成された後、前記調節手段を介して前記照明光源の照明光の可視光成分の光量を徐々に増加させ、被検眼瞳孔径が所定の大きさまで縮小したことを検知すると前記照明光源の照明光の可視光成分の光量可視光の光量を固定し、眼底アライメントモードに移行することを特徴とする請求項３に記載の眼科撮影装置。
    　
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