WO2013065805A1 - 角膜撮影装置 - Google Patents

角膜撮影装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013065805A1
WO2013065805A1 PCT/JP2012/078397 JP2012078397W WO2013065805A1 WO 2013065805 A1 WO2013065805 A1 WO 2013065805A1 JP 2012078397 W JP2012078397 W JP 2012078397W WO 2013065805 A1 WO2013065805 A1 WO 2013065805A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
optical system
cornea
illumination
photographing apparatus
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/078397
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
滝井通浩
Original Assignee
株式会社ニデック
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ニデック filed Critical 株式会社ニデック
Priority to JP2013541849A priority Critical patent/JP6168302B2/ja
Priority to US14/354,375 priority patent/US9655507B2/en
Priority to EP12845173.9A priority patent/EP2767221B1/en
Publication of WO2013065805A1 publication Critical patent/WO2013065805A1/ja

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
    • A61B3/0008—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes provided with illuminating means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • 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
    • A61B3/12—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
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • 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
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • 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
    • A61B3/15—Arrangements specially adapted for eye photography with means for aligning, spacing or blocking spurious reflection ; with means for relaxing
    • A61B3/152—Arrangements specially adapted for eye photography with means for aligning, spacing or blocking spurious reflection ; with means for relaxing for aligning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • 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
    • A61B3/15—Arrangements specially adapted for eye photography with means for aligning, spacing or blocking spurious reflection ; with means for relaxing
    • A61B3/156—Arrangements specially adapted for eye photography with means for aligning, spacing or blocking spurious reflection ; with means for relaxing for blocking
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means

Definitions

  • the present invention relates to a cornea imaging apparatus that images an image of a corneal region of a subject's eye.
  • a cornea photographing apparatus for example, there is an apparatus that irradiates illumination light from an illumination light source obliquely toward the cornea and receives a reflected light beam from the cornea by an imaging device to obtain a cell image of the corneal endothelium in a non-contact manner It is known (see Patent Document 1).
  • the circular diaphragm and the rectangular diaphragm are arranged symmetrically with respect to the optical axis of the optical system.
  • the above-described apparatus is an optical system having a special object surface for observing an object from an oblique direction, and therefore passes through the periphery of the lens due to the influence of aberration. It became clear that some light fluxes had an adverse effect on image formation and contributed to the deterioration of image quality.
  • the aperture of the circular diaphragm or rectangular diaphragm is simply reduced, the influence of aberration is reduced, but as a result, the image becomes dark and the resolution is lowered.
  • an object of the present invention is to provide a corneal endothelial cell imaging apparatus that can secure an image brightness and resolving power and can acquire an endothelial image suitable for observation and analysis.
  • the present invention is characterized by having the following configuration.
  • An illumination optical system that irradiates an illumination light beam toward the cornea, and a light receiving optical system that is arranged with an inclination with respect to the optical axis of the illumination optical system and that receives a reflected light beam from the cornea by a photodetector.
  • the cornea photographing apparatus provided with an optical system for photographing the corneal region of A cornea photographing apparatus, comprising: a light restricting means provided in an optical path of an optical system for photographing the corneal part of the eye, and restricting a light beam asymmetrically with respect to an optical axis.
  • the light limiting means allows light passing through a central portion of an objective lens provided in the light receiving optical system to pass toward the photodetector and limits light passing through a peripheral portion of the objective lens asymmetrically.
  • the cornea photographing device according to any one of (1) to (2).
  • the optical system for photographing the corneal region is an optical system for photographing endothelial cells of the cornea, and the illumination optical system irradiates the cornea with an illumination light beam from an oblique direction, and the light receiving optical system
  • the corneal imaging device according to any one of (1) to (3), wherein the reflected light beam from the cornea is received from the regular reflection direction at the cornea.
  • the illumination optical system and the light receiving optical system are arranged symmetrically with respect to a central axis,
  • the light limiting means is Passing light passing through the center of an objective lens provided in the light receiving optical system toward the photodetector; Of the light passing through the peripheral portion of the objective lens, the light on the central axis side is allowed to pass, and the light in the direction opposite to the central axis side is limited. apparatus.
  • the illumination optical system and the light receiving optical system are arranged symmetrically with respect to a central axis,
  • the light limiting means is Passing light passing through the center of an objective lens provided in the light receiving optical system toward the photodetector; Of the light passing through the periphery of the objective lens, the light in the direction opposite to the central axis side is allowed to pass and the light on the central axis side is limited.
  • apparatus. 4 The cornea photographing apparatus according to claim 1, wherein the cornea is irradiated with an illumination light beam from an oblique direction, and the light receiving optical system receives a reflected light beam from the cornea from a regular reflection direction on the cornea.
  • the illumination optical system and the light receiving optical system are arranged symmetrically with respect to a central axis,
  • the corneal imaging device according to any one of (1) to (7), wherein the observation optical axis of the observation optical system is the central axis.
  • the light restricting means is disposed in the light receiving optical system and restricts a reflected light beam from the cornea asymmetrically.
  • the light restricting means is disposed in the illumination optical system and restricts the illumination light flux asymmetrically.
  • the light limiting means includes an opening in which an opening asymmetric with respect to the optical axis is formed, and a light-shielding portion formed outside the opening.
  • (1) to (9) Shooting device.
  • (11) The cornea photographing device according to any one of (1) to (10), wherein the light limiting means is any one of an asymmetric aperture, a lens holder having an asymmetric aperture, and an asymmetric coating on the optical member.
  • An apparatus relates to an apparatus that captures an image of a corneal region of a subject's eye, an illumination optical system that irradiates an illumination light beam toward the cornea, and a reflected light beam from the cornea is received by a photodetector. It has a light receiving optical system, and includes an optical system for photographing the cornea portion of the eye in a non-contact manner.
  • the optical axes of the illumination optical system and the light receiving optical system are not coaxial but have a relationship that intersects on the eye to be examined.
  • this device uses an optical system that irradiates the cornea with light from an oblique direction and receives reflected light from the regular reflection direction of the cornea, like a general specular microscope (corneal endothelial cell imaging device).
  • the illumination optical system and the light receiving optical system are advantageously arranged symmetrically with respect to a certain central axis.
  • This device cuts the light beam that adversely affects the image formation while ensuring the brightness of the image by restricting the illumination light beam or the reflected light beam asymmetrically with respect to the optical axis. This improves the quality of the corneal image.
  • an asymmetric aperture As means for limiting the reflected light flux asymmetrically, an asymmetric aperture, a lens holder having an asymmetric aperture, an asymmetric coating on an optical member, or the like is used.
  • the light limiting means only needs to be able to limit light, and it is advantageous to use a light blocking member that blocks light.
  • an attenuation member that attenuates light (for example, an optical member that is coated with 10% transmission / 90% light shielding) is used.
  • Asymmetrical light limiting means is provided in the optical path of the illumination optical system or the light receiving optical system.
  • the asymmetric light restricting means restricts in advance the component that adversely affects the image formation in the reflected light beam from the cornea in the illumination light path by restricting the illumination light beam asymmetrically.
  • the asymmetric light restricting member restricts a part of the reflected light beam to restrict a component that adversely affects image formation in the reflected light beam from the cornea in the light receiving light path.
  • the asymmetrical light limiting means is disposed in the vicinity of a condenser lens (objective lens, relay lens, imaging lens, etc.) having a function of condensing light. Further, it is advantageous that the asymmetric light limiting means is disposed between a plurality of lenses forming the condensing optical system. In other words, it is advantageous that the asymmetrical light limiting means is arranged at a position away from the light beam condensing point (imaging point). With such an arrangement, the luminous flux is uniformly restricted over a wide observation range. In this case, an asymmetric light restricting means may be arranged so as to obtain such an effect.
  • the asymmetrical light limiting means advantageously allows light passing through the central portion of the objective lens in the light receiving optical system to pass toward the photodetector and restricts light passing through the peripheral portion asymmetrically.
  • the light on the central axis side is passed toward the photodetector, and the light on the opposite side is limited.
  • Such means is advantageous when the light on the opposite side adversely affects image formation due to aberration or the like. Since the light on the central axis side contributes to image formation, it is possible to satisfy both image formation performance and image brightness.
  • the light passing through the periphery of the objective lens in the light receiving optical system may be asymmetrically limited by providing means for restricting the generation of reflected light that has an adverse effect in the optical path of the illumination optical system. .
  • the asymmetry of the asymmetrical light limiting means is formed in reverse. It is.
  • This apparatus is advantageously provided with an observation optical system for observing the front image of the anterior segment.
  • the observation optical axis of the observation optical system is advantageously used as the central axis of the illumination optical system and the light receiving optical system arranged symmetrically with respect to each other.
  • the illumination optical system and the light receiving optical system are advantageously arranged symmetrically with respect to the observation optical axis, and the asymmetrical light restricting means allows the reflected light beam from the cornea to be horizontally oriented with respect to the optical axis of the light receiving optical system. Restrict to asymmetric with respect to.
  • FIG. 1 is an external side configuration diagram of a cornea photographing apparatus according to the present embodiment.
  • the device 100 is a so-called stationary device, and is a base 1, a face support unit 2 attached to the base 1, and a movable base provided so as to be movable on the base 1 by a sliding mechanism not shown. 3 and a photographing unit (device main body) 4 that is provided so as to be movable with respect to the movable table 3 and accommodates a photographing system and an optical system described later.
  • the imaging unit 4 is moved in the left-right direction (X direction), the up-down direction (Y direction), and the front-rear direction (Z direction) with respect to the eye E by an XYZ driving unit 6 provided on the moving table 3.
  • the movable table 3 is moved in the XZ direction on the base 1 by operating the joystick 5. Further, when the examiner rotates the rotary knob 5 a, the photographing unit 4 is moved in the Y direction by the Y drive of the XYZ drive unit 6.
  • a start switch 5 b is provided on the top of the joystick 5.
  • the display monitor 95 is provided on the examiner side of the imaging unit 4. In this embodiment, the photographing unit 4 is moved relative to the eye E by a sliding mechanism (not shown) or the XYZ driving unit 6.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an optical arrangement and a control system configuration when the optical system housed in the photographing unit 4 is viewed from above.
  • FIG. 3 is a view of the first projection optical system and the second projection optical system as viewed from the subject side.
  • the overall configuration of the optical system is such that the illumination optical system 10 that irradiates illumination light from the illumination light source 12 toward the cornea Ec obliquely and the reflected light from the cornea Ec including endothelial cells is received by the first imaging device 44.
  • First projection optical systems 60a and 60b for projecting the indices, second projection optical systems 65a to 65d (see FIG.
  • the illumination optical system 10 includes an illumination light source (eg, visible LED, flash lamp) 12 that emits visible light for endothelium imaging, a condensing lens 14, a slit plate 16, a dichroic mirror 18 that reflects and transmits infrared light, and light projection.
  • a lens 20 The light emitted from the illumination light source 12 illuminates the slit plate 16 via the condenser lens 14. Then, the slit light that has passed through the slit plate 16 is converged by the light projecting lens 20 via the dichroic mirror 18 and irradiated onto the cornea.
  • the slit plate 16 and the cornea Ec are disposed at a substantially conjugate position with respect to the objective lens 20.
  • the imaging optical system 30 is symmetrical with the illumination optical system 10 with respect to the optical axis L1, and includes an objective lens 32, a visible light reflecting / infrared transmitting dichroic mirror 34, a mask 35, a first imaging lens 36, and a total reflection mirror 38. , A second imaging lens 42, an asymmetrical slit 43, and a first two-dimensional imaging device (for example, a two-dimensional CCD, CMOS, etc.) 44.
  • the mask 35 is disposed at a position substantially conjugate with the cornea Ec with respect to the objective lens 32.
  • the first imaging lens (relay lens) 36 and the second imaging lens (imaging lens) 42 form an imaging optical system that forms an endothelial image on the imaging device 44.
  • the imaging element 44 is disposed at a position substantially conjugate with the cornea Ec with respect to the lens system of the imaging optical system 30.
  • hatching H indicates a light beam that adversely affects the image formation of the endothelial image and contributes to a reduction in image quality.
  • This light beam is a central axis (light beam) in the periphery of the objective lens 32. It passes through the opposite side of the axis L1).
  • FIG. 4 is a front view for explaining the configuration of the asymmetric diaphragm 43.
  • the asymmetric diaphragm 43 is a diaphragm that shields light acquired by reflection of light from the illumination optical system 10 on the cornea asymmetrically.
  • the diaphragm 43 includes an opening 43a that has a longitudinal direction in the horizontal direction and is asymmetric in the horizontal direction with respect to the optical axis L3, and a light-shielding portion 43b that is formed outside the opening 43a.
  • the diaphragm 43 is arranged such that the opening 43a is decentered in the horizontal direction with respect to the optical axis L3 of the light receiving optical system.
  • the opening 43a allows the light in the central region including the optical axis L3 to pass toward the image sensor 44, and the light corresponding to the hatching H with respect to the optical axis L3 among the light in the peripheral region away from the optical axis L3. And symmetric light are transmitted toward the image sensor 44.
  • the light shielding portion 43b includes a portion that shields the light corresponding to the hatching H, and shields the light of the hatching H and the upper and lower light among the light in the peripheral area away from the optical axis L3. That is, the asymmetrical diaphragm 43 in FIG. 4 also serves as a light blocking unit that blocks light passing through the upper and lower regions in the light receiving optical system 30. Note that the portion of the light shielding portion 43b may be a member having a dimming action that transmits part of the light.
  • the shape of the opening 43a is not limited to a rectangle as shown in FIG. 4, and may be asymmetric in the horizontal direction with respect to the optical axis L3.
  • the shape may be polygonal, circular, elliptical, etc.
  • the cornea-reflected light from the illumination optical system 10 is directed in the direction of the optical axis L3 (diagonal direction), converged by the objective lens 32, reflected by the dichroic mirror 34, temporarily imaged by the mask 35, and an endothelial cell image is obtained. Light that becomes noise during acquisition is blocked.
  • the light that has passed through the mask 35 is imaged on the two-dimensional imaging device 44 through the first imaging lens 36, the total reflection mirror 38, the second imaging lens 42, and the asymmetric aperture 43. Thereby, a high-magnification corneal endothelial cell image is acquired.
  • the output of the image sensor 44 is connected to the control unit 90, and the acquired image is stored in the memory 92.
  • the cell image is displayed on the monitor 95.
  • the mask 35 shields noise light other than the endothelial reflection, whereas the asymmetric aperture 43 asymmetrically shields light that adversely affects image formation including light corresponding to the hatching H out of light from the corneal endothelium. .
  • the brightness of the endothelial image can be ensured by forming an image on the image pickup element 44 without cutting light having a symmetrical relationship with the light corresponding to the hatching H, and the imaging performance can be improved.
  • the imaging performance can be improved.
  • the asymmetric diaphragm 43 is disposed between the second imaging lens 42 and the image sensor 44, but is not limited thereto.
  • the asymmetric diaphragm 43 is disposed in the optical path of the photographing optical system 30 and restricts the reflected light from the cornea including the light beam corresponding to the hatching H, while the light having the symmetrical relationship with the light corresponding to the hatching H. Let it pass. More specifically, between the cornea and the objective lens 32, between the objective lens 32 and the first imaging point (mask 35), between the first imaging point and the first imaging lens 36, the first Arranged between the imaging lens 36 and the second imaging lens 42.
  • the size of the opening 43a / light-shielding part 43b is appropriately set.
  • the asymmetric diaphragm 43 is disposed in the optical path of the illumination optical system 10 and restricts the generation of reflected light from the cornea including light rays corresponding to the hatching H in advance by limiting the illumination light to the cornea. To do. More specifically, the asymmetric diaphragm 43 is disposed between the light source 12 and the slit 16, between the slit 16 and the objective lens 20, and between the objective lens 20 and the cornea.
  • the asymmetric diaphragm 43 is disposed in the vicinity of the condenser lens (for example, the objective lens 32, the first imaging lens 36, the second imaging lens 42, the objective lens 20, and the condenser lens 14), thereby forming an image.
  • a light beam (hatching H) that adversely affects the entire imaging region on the cornea can be shielded uniformly.
  • the condensing lens is composed of a plurality of lens groups, it may be arranged in the lens group (for example, between the first imaging lens 36 and the second imaging lens 42 in the imaging optical system). In other words, it is advantageous if the asymmetric diaphragm 43 is placed at a position away from the light condensing point (image forming point). *
  • the front projection optical system 50 includes an infrared light source 51, a light projection lens 53, and a half mirror 55, and projects infrared light for XY alignment detection onto the cornea Ec from the direction of the observation optical axis L1. Infrared light emitted from the light source 51 is converted into a parallel light beam by the light projecting lens 53, then reflected by the half mirror 55, and projected onto the center of the cornea Ec to form an index i10 (see FIG. 5). ).
  • the first projection optical systems 60a and 60b are disposed so as to be inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis L1.
  • the first projection optical systems 60a and 60b have infrared light sources 61a and 61b and collimator lenses 63a and 63b, respectively, are arranged symmetrically with respect to the optical axis L1, and are infinite with respect to the eye E.
  • An index is projected (see FIG. 2).
  • the first projection optical systems 60a and 60b are disposed on substantially the same meridian as the horizontal direction passing through the optical axis L1 (see FIG. 3).
  • the lights emitted from the light sources 61a and 61b are collimated by the collimator lenses 63a and 63b, respectively, and then projected onto the cornea Ec to form the indices i20 and i30 (see FIG. 5).
  • the second projection optical systems 65a to 65d are arranged so as to be inclined with respect to the optical axis L1.
  • the second projection optical systems 65a to 65d have infrared light sources 66a to 66d, are arranged symmetrically with respect to the optical axis L1, and project a finite index to the eye E.
  • the second projection optical systems 65a and 65b are disposed above the optical axis L1 and are disposed at the same height with respect to the Y direction.
  • the second projection optical systems 65c and 65d are disposed below the optical axis L1 and are disposed at the same height with respect to the Y direction.
  • the second projection optical systems 65a and 65b and the second projection optical systems 65c and 65d are arranged in a vertically symmetrical relationship with the optical axis L1 in between.
  • light from the light sources 66a and 66b is irradiated obliquely upward toward the upper part of the cornea Ec, and indexes i40 and i50 which are virtual images of the light sources 66a and 66b are formed.
  • light from the light sources 66c and 66d is irradiated obliquely downward toward the lower portion of the cornea Ec, and indexes i60 and i70 that are virtual images of the light sources 66c and 66d are formed (see FIG. 5).
  • the index i10 is formed at the apex of the cornea of the eye E (see FIG. 5).
  • the indices i20 and i30 by the first projection optical systems 60a and 60b are formed symmetrically with respect to the index i10 at the same horizontal position as the index i10.
  • the indices i40 and i50 by the second projection optical systems 65a and 65b are formed symmetrically with respect to the index i10 above the index i10.
  • the indices i60 and i70 by the second projection optical systems 65c and 65d are formed symmetrically with respect to the index i10 below the index i10.
  • the internal fixation optical system 70 includes a visible light source (fixation lamp) 71, a light projecting lens 73, and a visible reflection / infrared transmission dichroic mirror 74, and emits light for fixing the eye E in the front direction. Project to eye E. Visible light emitted from the light source 71 is converted into a parallel light beam by the light projection lens 73, reflected by the dichroic mirror 75, and projected onto the fundus of the eye E.
  • An external fixation optical system (not shown) is disposed in the vicinity of the first projection optical system and the second projection optical system.
  • the anterior ocular segment observation optical system 80 includes an objective lens 82 and a two-dimensional image sensor 84 for acquiring an anterior ocular segment front image, and includes a second image sensor 84, and an anterior ocular segment image and an alignment index. Is imaged by the second image sensor 84.
  • the two-dimensional imaging device 84 include a two-dimensional CCD image sensor (Charge coupled device image sensor), a two-dimensional CMOS (Complementary Metal). Oxide Semiconductor Image Sensor) is used.
  • photography optical path and an anterior ocular segment observation optical path is provided, and the 1st image sensor for imaging a corneal endothelium acquires an anterior ocular segment front image. Therefore, the configuration may also be used as the second imaging element.
  • the anterior segment illuminated by an anterior segment illumination light source (not shown) is imaged by the two-dimensional imaging device 84 via the dichroic mirror 75, the half mirror 55, and the objective lens 82.
  • the corneal reflection images by the front projection optical system 50, the first projection optical systems 60a and 60b, and the second projection optical systems 65a to 65d are received by the two-dimensional imaging device 84.
  • the output of the image sensor 84 is connected to the controller 90, and the anterior segment image captured by the image sensor 84 is displayed on the monitor 95 as shown in FIG.
  • the reticle LT displayed electronically on the monitor 95 indicates a reference for XY alignment.
  • the observation optical system 80 also serves as a detection optical system for detecting the alignment state of the imaging unit 4 with respect to the eye E (alignment deviation direction / deviation amount).
  • the Z alignment detection optical system 85 includes a light projecting optical system 85a that projects a detection light beam from an oblique direction toward the cornea Ec, and a light receiving optical system 85b that receives a corneal reflected light beam by the light projecting optical system 85a. .
  • the optical axis L2 of the light projecting optical system 85a and the optical axis L3 of the light receiving optical system 85b are arranged at positions symmetrical with respect to the observation optical axis L1.
  • the light projecting optical system 85 a includes, for example, an illumination light source 86 that emits infrared light, a condensing lens 87, a pinhole plate 88, and a lens 20.
  • the pinhole plate 88 and the cornea Ec are disposed at a substantially conjugate position with respect to the lens 20.
  • the light receiving optical system 85 b includes, for example, a lens 32 and a one-dimensional light receiving element (line sensor) 89.
  • the one-dimensional light receiving element 89 and the cornea Ec are disposed at a substantially conjugate position with respect to the lens 32.
  • the infrared light emitted from the light source 86 illuminates the pinhole plate 88 via the condenser lens 87. Then, the light that has passed through the opening of the pinhole plate 88 is projected onto the cornea Ec through the lens 20. The corneal reflection light is received by the light receiving element 89 via the lens 32 and the dichroic mirror 34.
  • the output of the light receiving element 89 is connected to the control unit 90 and used for Z alignment detection for the eye E.
  • the light receiving position of the alignment light beam received on the light receiving element 89 is changed depending on the positional relationship between the imaging unit 4 and the eye E in the Z direction.
  • the control unit 90 detects the position of the corneal reflected light in the detection signal from the light receiving element 89 and detects the alignment state in the Z direction.
  • the alignment detection using the light receiving element 89 is used for precise alignment with the eye E.
  • the control unit 90 controls the entire apparatus.
  • the control unit 90 is connected to the rotary knob 5a, the start switch 5b, the XYZ driving unit 6, the two-dimensional imaging devices 44 and 84, each light source, a memory 92 as a storage unit, and a monitor 95.
  • FIG. It is a schematic block diagram which shows an example of the optical arrangement
  • FIG. It is a figure which shows an example of the anterior ocular segment observation screen at the time of imaging

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】　像の明るさ及び解像力を確保し、観察、解析に適した内皮画像を取得する。 【解決手段】　照明光束を角膜に向けて照射する照明光学系と、照明光学系の光軸に対して傾斜して配置され，角膜からの反射光束を光検出器により受光する受光光学系とを有し、眼の角膜部位を撮影するための光学系を備える角膜撮影装置において、眼の角膜部位を撮影するための光学系の光路中に設けられ、光束を光軸に関して非対称に制限する光制限手段を備える。

Description

角膜撮影装置
　本発明は、被検者眼の角膜部位の画像を撮影する角膜撮影装置に関する。
　角膜撮影装置としては、例えば、照明光源からの照明光を角膜に向けて斜めから照射し、その角膜からの反射光束を撮像素子により受光して非接触にて角膜内皮の細胞像を得る装置が知られている（特許文献１参照）。
特開平８－２０６０８０号公報
　ところで、従来では、円形絞りや矩形絞りが光学系の光軸に対して対称に配置されていた。しかしながら、本発明者の分析によれば、上記のような装置は、物体を斜め方向から観察するという特殊な物面を有する光学系であるため、収差の影響によって、レンズの周辺部を通過する一部の光束が結像に対して悪影響を及ぼし、像の質の低下に寄与していることが明らかになった。円形絞りや矩形絞りの開口を単純に絞り径を小さくした場合、収差の影響は減少するが、結果的に像が暗くなり、解像力の低下につながってしまう。
　本発明は、上記問題点を鑑み、像の明るさ及び解像力が確保され、観察、解析に適した内皮画像を取得できる角膜内皮細胞撮影装置を提供することを技術課題とする。
　上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
　（１）　
　照明光束を角膜に向けて照射する照明光学系と、照明光学系の光軸に対して傾斜して配置され，角膜からの反射光束を光検出器により受光する受光光学系とを有し、眼の角膜部位を撮影するための光学系を備える角膜撮影装置において、
　前記眼の角膜部位を撮影するための光学系の光路中に設けられ、光束を光軸に関して非対称に制限する光制限手段を備えることを特徴とする角膜撮影装置。
　（２）　
　前記光制限手段は、光束の集光点から離れた位置に配置される（１）の角膜撮影装置。
　（３）　
　前記光制限手段は、前記受光光学系に設けられた対物レンズの中心部を通過する光を前記光検出器に向けて通過させると共に、前記対物レンズの周辺部を通過する光を非対称に制限する（１）～（２）のいずれかの角膜撮影装置。
　（４）　
　前記角膜部位を撮影するための光学系は、角膜の内皮細胞を撮影するための光学系であって、前記照明光学系は、角膜に対して斜め方向から照明光束を照射し、前記受光光学系は、角膜からの反射光束を角膜での正反射方向から受光する（１）～（３）のいずれかの角膜撮影装置。
　（５）　
　前記照明光学系と前記受光光学系は、中心軸に対して対称に配置されており、
　前記光制限手段は、
　前記受光光学系に設けられた対物レンズの中心部を通過する光を前記光検出器に向けて通過させ、
　前記対物レンズの周辺部を通過する光のうち、前記中心軸側の光を通過させ、前記中心軸側とは反対の方向の光を制限する
　（１）～（４）のいずれかの角膜撮影装置。
　（６）　
　前記照明光学系と前記受光光学系は、中心軸に対して対称に配置されており、
　前記光制限手段は、
　前記受光光学系に設けられた対物レンズの中心部を通過する光を前記光検出器に向けて通過させ、
　前記対物レンズの周辺部を通過する光のうち、前記中心軸側とは反対の方向の光を通過させ、前記中心軸側の光を制限する
　（１）～（４）のいずれかの角膜撮影装置。
は、角膜に対して斜め方向から照明光束を照射し、前記受光光学系は、角膜からの反射光束を角膜での正反射方向から受光する請求項１～３のいずれかの角膜撮影装置。
　（７）　
　被検眼の前眼部正面像を観察する観察光学系を有し、
　前記照明光学系と前記受光光学系は、中心軸に対して対称に配置されており、
　前記観察光学系の観察光軸は、前記中心軸である（１）～（７）のいずれかの角膜撮影装置。
　（８）　
　前記光制限手段は、前記受光光学系に配置され、前記角膜からの反射光束を非対称に制限する（１）～（７）のいずれかの角膜撮影装置。
　（９）　
　前記光制限手段は、前記照明光学系に配置され、前記照明光束を非対称に制限する（１）～（７）のいずれかの角膜撮影装置。
　（１０）　
　前記光制限手段は、前記光軸に対して非対称な開口が形成された開口部と、前記開口部の外側に形成された遮光部と、を備える（１）～（９）のいずれかの角膜撮影装置。
 
 
　（１１）
　光制限手段は、非対称な絞り、非対称な開口を持つレンズホルダ、光学部材への非対称なコーティングのいずれかである（１）～（１０）のいずれかの角膜撮影装置。
　＜概要＞
　本発明の実施形態に係る装置は、被検者眼の角膜部位の画像を撮影する装置に関し、照明光束を角膜に向けて照射する照明光学系、角膜からの反射光束を光検出器により受光する受光光学系を有し、眼の角膜部位を非接触にて撮影するための光学系を備える。
　照明光学系と受光光学系の光軸は、同軸ではなく、被検眼上において交わるような関係を持つ。例えば、本装置は、一般的なスペキュラマイクロスコープ（角膜内皮細胞撮影装置）のように角膜に対して斜め方向から光を照射して、角膜での正反射方向から反射光を受光する光学系を有する。照明光学系及び受光光学系は、ある中心軸に対して対称に配置されると有利である。
　本装置は、照明光束又は反射光束を光軸に関して非対称に制限することにより、像の明るさを確保しつつ、結像に悪影響を及ぼす光束をカットする。これにより、角膜画像の品質を向上させる。
　反射光束を非対称に制限する手段としては、非対称な絞り、非対称な開口を持つレンズホルダ、光学部材への非対称なコーティングなどが用いられる。光制限手段は、光を制限できればよく、光を遮光する遮光部材が用いられると有利である。他にも、光を減衰する減衰部材（例えば、１０％透過／９０％遮光のコーティングが施された光学部材）が用いられる。
　非対称な光制限手段は、照明光学系又は受光光学系の光路中に設けられる。照明光学系に配置された場合、非対称な光制限手段は、照明光束を非対称に制限することにより、角膜からの反射光束において結像に悪影響を及ぼす成分を照明光路にて事前に制限する。一方、受光光学系に配置された場合、非対称な光制限部材は、反射光束の一部を制限することにより、角膜からの反射光束において結像に悪影響を及ぼす成分を受光光路にて制限する。
　非対称な光制限手段は、光を集光させる作用を持つ集光レンズ（対物レンズ、リレーレンズ、撮像レンズ、等）の近傍に配置されると有利である。また、非対称な光制限手段は、集光光学系を形成する複数のレンズの間に配置されると有利である。いいかえれば、非対称な光制限手段は、光束の集光点（結像点）から離れた位置に配置されると有利である。このような配置により、観察範囲の広範囲に亘って一様に光束が制限される。この場合、そのような効果が得られるように非対称な光制限手段が配置されればよい。
　非対称な光制限手段は、受光光学系での対物レンズの中心部を通過する光を光検出器に向けて通過させると共に、その周辺部を通過する光を非対称に制限するのが有利である。対物レンズの周辺部（光軸から一定距離離れた領域）を通過する光のうち、中心軸側の光が光検出器に向けて通過され、その反対側の光が制限される。このような手段は、その反対側の光が収差等によって結像に悪影響を及ぼす場合に有利である。中心軸側の光は、結像に寄与するため、結像性能と像の明るさの確保の両立が可能となる。
　受光光学系での対物レンズの周辺部を通過する光を光軸に関して非対称に制限するためには、その一部の光が光検出器に受光されるのを回避されればよい。そこで、受光光学系の光路において、光が対物レンズを通過する前に制限する手段、又は対物レンズを通過した後、光が光検出器に受光される前に制限する手段が設けられることが有利である。もちろん、照明光学系の光路において、悪影響を及ぼす反射光の発生を事前に制限する手段が設けられることにより、受光光学系での対物レンズの周辺部を通過する光を非対称に制限してもよい。
　また、受光光学系での対物レンズの周辺部における中心軸側を通過する光が収差等によって結像に悪影響を及ぼす場合、非対称な光制限手段の非対称性は、逆に形成されるのが有利である。
　本装置には、前眼部正面像を観察する観察光学系が設けられると有利である。観察光学系の観察光軸は、互いに対称に配置される照明光学系及び受光光学系の中心軸として用いられると有利である。照明光学系及び受光光学系は、観察光軸に対して左右対称に配置されると有利であり、非対称な光制限手段は、角膜からの反射光束を受光光学系の光軸に対して水平方向に関して非対称に制限する。
　＜実施例＞
　以下、図面に沿って、本実施形態に係る装置の実施例を具体的に説明する。図１は、本実施例に係る角膜撮影装置の外観側方構成図である。
　装置１００は、いわゆる据え置き型の装置であって、基台１と、基台１に取り付けられた顔支持ユニット２と、図示なき摺動機構により基台１上で移動可能に設けられた移動台３と、移動台３に対して移動可能に設けられ、後述する撮影系及び光学系を収納する撮影部（装置本体）４と、を備える。
　撮影部４は、移動台３に設けられたＸＹＺ駆動部６により、被検眼Ｅに対して左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向）及び前後方向（Ｚ方向）に移動される。移動台３は、ジョイスティック５の操作により、基台１上をＸＺ方向に移動される。また、検者が回転ノブ５ａを回転操作することにより、撮影部４はＸＹＺ駆動部６のＹ駆動によりＹ方向に移動される。ジョイスティック５の頂部には、スタートスイッチ５ｂが設けられている。表示モニタ９５は、撮影部４の検者側に設けられている。なお、本実施形態では、図示なき摺動機構又はＸＹＺ駆動部６により撮影部４が眼Ｅに対して相対的に移動される。
　図２は、撮影部４に収納された光学系を上方から見たときの光学配置と，制御系の構成の一例を示す概略構成図である。図３は第１投影光学系、第２投影光学系を被検者側からみたときの図である。光学系の全体構成は、照明光源１２からの照明光を角膜Ｅｃに向けて斜めから照射する照明光学系１０と、内皮細胞を含む角膜Ｅｃからの反射光を第１撮像素子４４により受光することにより内皮細胞画像を取得する撮像光学系（受光光学系）３０と、正面から角膜Ｅｃ中心部に向けてアライメント指標を投影する正面投影光学系５０と、斜めから角膜Ｅｃに向けて無限遠のアライメント指標を投影する第１投影光学系６０ａ，６０ｂと、複数の斜め方向から角膜Ｅｃ周辺部に向けて有限遠のアライメント指標をそれぞれ投影する第２投影光学系６５ａ～６５ｄ（図３参照）、眼Ｅに対して内部から固視標を投影する内部固視光学系７０と、前眼部像を正面から観察する前眼部観察光学系８０と、眼Ｅに対する撮影部４のＺ方向におけるアライメント状態を検出するためのＺアライメント検出光学系８５と、を有する。以下に、個々の具体的構成について説明する。
　照明光学系１０は、内皮撮影用の可視光を発する照明光源（例えば、可視ＬＥＤ、フラッシュランプ）１２、集光レンズ１４、スリット板１６、可視光反射・赤外透過のダイクロイックミラー１８、投光レンズ２０、を有する。照明光源１２から発せられた光は、集光レンズ１４を介してスリット板１６を照明する。そして、スリット板１６を通過したスリット光は、ダイクロイックミラー１８を介して投光レンズ２０によって収束され、角膜に照射される。ここで、スリット板１６と角膜Ｅｃは、対物レンズ２０に関して略共役な位置に配置されている。
　撮像光学系３０は、光軸Ｌ１に関して照明光学系１０と左右対称であり、対物レンズ３２、可視光反射・赤外透過のダイクロイックミラー３４、マスク３５、第１結像レンズ３６、全反射ミラー３８、第２結像レンズ４２、非対称スリット４３、第１の二次元撮像素子（例えば、二次元ＣＣＤ、ＣＭＯＳ、等）４４を有する。マスク３５は、対物レンズ３２に関して角膜Ｅｃと略共役な位置に配置されている。第１結像レンズ（リレーレンズ）３６、及び第２結像レンズ（撮像レンズ）４２は、内皮像を撮像素子４４上に結像させる結像光学系を形成する。撮像素子４４は、撮像光学系３０のレンズ系に関して角膜Ｅｃと略共役な位置に配置されている。
　＜非対称な光制限手段の構成＞
　図２において、ハッチングＨは、内皮画像の結像に対して悪影響を及ぼし、像の質の低下に寄与する光束を示しており、この光束は、対物レンズ３２の周辺部において、中心軸（光軸Ｌ１）側とは反対側を通過する。
　図４は、非対称絞り４３の構成について説明するための正面図である。非対称絞り４３は、照明光学系１０からの光の角膜での反射によって取得される光を左右非対称に遮光する絞りである。絞り４３は、水平方向に長手方向を持ち光軸Ｌ３に関して水平方向に非対称な開口部４３ａと、開口部４３ａの外側に形成された遮光部４３ｂとを有する。そして、絞り４３は、その開口部４３ａが、受光光学系の光軸Ｌ３に対して水平方向に偏心するように配置されている。
　開口部４３ａは、光軸Ｌ３を含む中心領域の光を撮像素子４４に向けて通過させると共に、光軸Ｌ３から離れた周辺領域の光のうち、光軸Ｌ３に対してハッチングＨに相当する光と対称な光を撮像素子４４に向けて通過させる。
　遮光部４３ｂは、ハッチングＨに相当する光を遮光する部分を含み、光軸Ｌ３から離れた周辺領域の光のうち、ハッチングＨの光と上下の光を遮光する。すなわち、図４の非対称絞り４３は、受光光学系３０において上下領域を通過する光を遮光する遮光部を兼ねる。なお、遮光部４３ｂの部分は、一部の光を通過する減光作用を持つ部材であってもよい。
　開口部４３ａの形状は、図４のような矩形に限定されず、光軸Ｌ３に関して水平方向に非対称であればよい。例えば、多角形、円形、楕円形、等の形状であってもよい、
　図２に戻る。照明光学系１０による角膜反射光は、光軸Ｌ３方向（斜め方向）に向かい、対物レンズ３２によって収束された後、ダイクロイックミラー３４によって反射され、マスク３５にて一旦結像され、内皮細胞像を取得する際にノイズとなる光が遮光される。そして、マスク３５を通過した光は、第１結像レンズ３６、全反射ミラー３８、第２結像レンズ４２、非対称絞り４３を介して二次元撮像素子４４に結像される。これにより、高倍率の角膜内皮細胞像が取得される。なお、撮像素子４４の出力は、制御部９０に接続され、取得された画像は、メモリ９２に記憶される。また、細胞像はモニタ９５に表示される。
　マスク３５は、内皮反射以外のノイズ光を遮光するのに対し、非対称絞り４３は、角膜内皮からの光の内、ハッチングＨに相当する光を含む結像に悪影響を与える光を非対称に遮光する。
　このような非対称絞り４３によれば、ハッチングＨに相当する光とは対称関係にある光をカットせず撮像素子４４に結像させることにより内皮画像の明るさを確保できると共に、結像性能の低下に影響を及ぼすハッチングＨに相当する光を遮光することにより収差を多く含んだ光が除去され、解像力の高い鮮明な内皮画像が得られる。
　非対称絞り４３は、図２では、第２結像レンズ４２から撮像素子４４の間に配置されたが、これに限定されない。例えば、非対称絞り４３は、撮影光学系３０の光路中に配置され、ハッチングＨに相当する光線を含む角膜からの反射光を制限する一方、ハッチングＨに相当する光とは対称関係にある光を通過させる。より具体的には、角膜から対物レンズ３２までの間、対物レンズ３２から第１結像点（マスク３５）までの間、第１結像点から第１結像レンズ３６までの間、第１結像レンズ３６～第２結像レンズ４２の間に配置される。もちろん、非対称絞り４３の配置位置に応じて、開口部４３ａ／遮光部４３ｂのサイズは、適宜設定される。
　他の構成としては、非対称絞り４３は、照明光学系１０の光路中に配置され、角膜への照明光の制限によって、ハッチングＨに相当する光線を含む角膜からの反射光の発生を事前に制限する。より具体的には、非対称絞り４３は、光源１２～スリット１６までの間、スリット１６～対物レンズ２０までの間、対物レンズ２０～角膜までの間、に配置される。
　非対称絞り４３は、集光レンズ（例えば、対物レンズ３２、第１結像レンズ３６、第２結像レンズ４２、対物レンズ２０、集光レンズ１４）の近傍に配置されることにより、結像に悪影響を及ぼす光線（ハッチングＨ）を角膜上の撮像領域全域に関して一様に遮光できる。集光レンズが、複数のレンズ群からなる場合、そのレンズ群中に配置されてもよい（例えば、結像光学系における第１結像レンズ３６と第２結像レンズ４２の間）。すなわち、非対称絞り４３は光の集光点（結像点）から離れた位置に置かれると、有利である。　　　
　これに対し、集光点（結像点）の近傍（マスク３５、撮像素子４４の近傍）に配置される場合、角膜上の各撮像領域からの光が分離している。このため、結像に悪影響を及ぼす光について、一部の撮像領域からの光を遮光できても、他の撮像領域からの光を遮光できない。もちろん、そのような構成であっても、ある程度の効果は得られる。
　正面投影光学系５０は、赤外光源５１、投光レンズ５３、ハーフミラー５５、を有し、ＸＹアライメント検出用の赤外光を観察光軸Ｌ１方向から角膜Ｅｃに投影する。光源５１から発せられた赤外光は、投光レンズ５３により平行光束に変換された後、ハーフミラー５５により反射され、角膜Ｅｃの中心部に投影され、指標ｉ１０が形成される（図５参照）。
　第１投影光学系６０ａ，６０ｂは、光軸Ｌ１に対して所定の角度でそれぞれ傾斜して配置されている。第１投影光学系６０ａ，６０ｂは、赤外光源６１ａ、６１ｂと、コリメータレンズ６３ａ、６３ｂと、をそれぞれ有し、光軸Ｌ１を挟んで左右対称に配置され、眼Ｅに対して無限遠の指標を投影する（図２参照）。なお、第１投影光学系６０ａ，６０ｂは、光軸Ｌ１を通る水平方向と略同一経線上に配置されている（図３参照）。
　光源６１ａ、６１ｂから出射された光は、コリメータレンズ６３ａ、６３ｂによりそれぞれコリメートされた後、角膜Ｅｃに投影され、指標ｉ２０、ｉ３０が形成される（図５参照）。
　第２投影光学系６５ａ～６５ｄは、光軸Ｌ１に対しそれぞれ傾斜して配置されている。第２投影光学系６５ａ～６５ｄは、赤外光源６６ａ～６６ｄをそれぞれ有し、光軸Ｌ１を挟んで左右対称に配置され、眼Ｅに対して有限遠の指標を投影する。なお、第２投影光学系６５ａ、６５ｂは、光軸Ｌ１に対して上方に配置され、Ｙ方向に関して互いに同じ高さに配置されている。また、第２投影光学系６５ｃ、６５ｄは、光軸Ｌ１に対して下方に配置され、Ｙ方向に関して互いに同じ高さに配置されている。また、第２投影光学系６５ａ、６５ｂと、第２投影光学系６５ｃ、６５ｄは、光軸Ｌ１を挟んで上下対称な関係で配置されている。
　ここで、光源６６ａ、６６ｂからの光は角膜Ｅｃの上部に向けて斜め上方向から照射され、光源６６ａ、６６ｂの虚像である指標ｉ４０、ｉ５０が形成される。また、光源６６ｃ、６６ｄからの光は角膜Ｅｃの下部に向けて斜め下方向から照射され、光源６６ｃ、６６ｄの虚像である指標ｉ６０、ｉ７０が形成される（図５参照）。
　上記のような指標投影光学系によれば、指標ｉ１０は、眼Ｅの角膜頂点に形成される（図５参照）。また、第１投影光学系６０ａ、６０ｂによる指標ｉ２０、ｉ３０は、指標ｉ１０と同じ水平位置において、指標ｉ１０に関し左右対称に形成される。さらに、第２投影光学系６５ａ、６５ｂによる指標ｉ４０、ｉ５０は、指標ｉ１０より上方において、指標ｉ１０に関し左右対称に形成される。第２投影光学系６５ｃ、６５ｄによる指標ｉ６０、ｉ７０は、指標ｉ１０より下方において、指標ｉ１０に関し左右対称に形成される。
　内部固視光学系７０は、可視光源（固視灯）７１、投光レンズ７３、可視反射・赤外透過のダイクロイックミラー７４、を有し、眼Ｅを正面方向に固視させるための光を眼Ｅに投影する。光源７１から発せられた可視光は、投光レンズ７３により平行光束に変換された後、ダイクロイックミラー７５により反射され、眼Ｅの眼底に投影される。また、図示無き外部固視光学系が前述の第１投影光学系及び第２投影光学系の近傍に配置される。
　図２に戻る。前眼部観察光学系８０は、対物レンズ８２、前眼部正面像を取得するための二次元撮像素子８４、を有し、第２の撮像素子８４を有し、前眼部像及びアライメント指標を第２撮像素子８４により撮像する。二次元撮像素子８４としては、例えば、２次元ＣＣＤイメージセンサ（Charge coupled device image sensor）、二次元ＣＭＯＳ（Complementary Metal
Oxide Semiconductor Image Sensor）が用いられる。なお、上記構成に限定されず、内皮撮影光路と前眼部観察光路とを結合する光路結合部材を設け、角膜内皮を撮像するための第１の撮像素子が、前眼部正面像を取得するための第２の撮像素子を兼用する構成であってもよい。
　図示なき前眼部照明光源により照明された前眼部は、ダイクロイックミラー７５、ハーフミラー５５、対物レンズ８２を介して二次元撮像素子８４に撮像される。また、同様に、正面投影光学系５０、第１投影光学系６０ａ，６０ｂと、第２投影光学系６５ａ～６５ｄ、による角膜反射像は二次元撮像素子８４に受光される。
　撮像素子８４の出力は制御部９０に接続され、図５に示すように、モニタ９５には、撮像素子８４によって撮像された前眼部像が表示される。なお、モニタ９５上に電子的に表示されるレチクルＬＴは、ＸＹアライメントの基準を示している。なお、観察光学系８０は、眼Ｅに対する撮影部４のアライメント状態（アライメントのずれ方向／偏位量）を検出するための検出光学系を兼用する。
　Ｚアライメント検出光学系８５は、角膜Ｅｃに向けて斜め方向から検出用光束を投光する投光光学系８５ａと、投光光学系８５ａによる角膜反射光束を受光する受光光学系８５ｂと、を有する。そして、投光光学系８５ａの光軸Ｌ２と受光光学系８５ｂの光軸Ｌ３は、観察光軸Ｌ１に関して左右対称な位置に配置される。
　投光光学系８５ａは、例えば、赤外光を発する照明光源８６、集光レンズ８７、ピンホール板８８、レンズ２０からなる。ここで、ピンホール板８８と角膜Ｅｃは、レンズ２０に関して略共役な位置に配置される。受光光学系８５ｂは、例えば、レンズ３２、一次元受光素子（ラインセンサ）８９からなる。ここで、一次元受光素子８９と角膜Ｅｃは、レンズ３２に関して略共役な位置に配置される。
　光源８６から出射された赤外光は、集光レンズ８７を介してピンホール板８８を照明する。そして、ピンホール板８８の開口を通過した光は、レンズ２０を介して角膜Ｅｃに投光される。そして、その角膜反射光は、レンズ３２、ダイクロイックミラー３４を介して受光素子８９にて受光される。
　受光素子８９の出力は制御部９０に接続され、眼Ｅに対するＺアライメント検出に利用される。ここで、受光素子８９上に受光されるアライメント光束は、Ｚ方向における撮影部４と眼Ｅとの位置関係によって受光位置が変化される。例えば、制御部９０は、受光素子８９からの検出信号において角膜反射光の位置を検出し、Ｚ方向のアライメント状態を検出する。なお、受光素子８９を用いたアライメント検出は、眼Ｅに対する精密なアライメントのために利用される。
　制御部９０は、装置全体の制御を行う。そして、制御部９０には、回転ノブ５ａ、スタートスイッチ５ｂ、ＸＹＺ駆動部６、二次元撮像素子４４、８４、各光源、記憶手段としてのメモリ９２、モニタ９５、が接続されている。
　なお、実施形態に関して、上記に示した例に限定されるものではなく、当業者の設計思想の範囲内において種々の変容が可能である。
本実施例の装置の外観について説明する外観概略図である。 撮影部に収納された光学系を上方から見たときの光学配置と，制御系の構成の一例を示す概略構成図である。 第１投影光学系、第２投影光学系を被検者側からみたときの図である。 非対称絞り４３の構成について説明するための正面図である。 角膜中心部の内皮を撮影する場合の前眼部観察画面の一例を示す図であり、アライメントずれがある場合の表示例である。 角膜中心部の内皮を撮影する場合の前眼部観察画面の一例を示す図であり、アライメントが適正な状態における表示例である。
　４　撮影部（装置本体）
　６　駆動部
　１０　照明光学系
　１２　照明光源
　３０　撮像光学系
　４３　非対称スリット
　６０ａ，６０ｂ　第１投影光学系
　６５ａ～６５ｄ　第２投影光学系
　８０　前眼部観察光学系
　８５　Ｚアライメント検出光学系
　８５ａ　投光光学系
　８５ｂ　受光光学系
　９０　制御部
　９２　メモリ
　９５　モニタ

Claims (11)

  1. 　照明光束を角膜に向けて照射する照明光学系と、照明光学系の光軸に対して傾斜して配置され，角膜からの反射光束を光検出器により受光する受光光学系とを有し、眼の角膜部位を撮影するための光学系を備える角膜撮影装置において、
    　前記眼の角膜部位を撮影するための光学系の光路中に設けられ、光束を光軸に関して非対称に制限する光制限手段を備えることを特徴とする角膜撮影装置。
  2. 　前記光制限手段は、光束の集光点から離れた位置に配置される請求項１の角膜撮影装置。
  3. 　前記光制限手段は、前記受光光学系に設けられた対物レンズの中心部を通過する光を前記光検出器に向けて通過させると共に、前記対物レンズの周辺部を通過する光を非対称に制限する請求項１～２のいずれかの角膜撮影装置。
  4. 　前記角膜部位を撮影するための光学系は、角膜の内皮細胞を撮影するための光学系であって、前記照明光学系は、角膜に対して斜め方向から照明光束を照射し、前記受光光学系は、角膜からの反射光束を角膜での正反射方向から受光する請求項１～３のいずれかの角膜撮影装置。
  5. 　前記照明光学系と前記受光光学系は、中心軸に対して対称に配置されており、
    　前記光制限手段は、
    　前記受光光学系に設けられた対物レンズの中心部を通過する光を前記光検出器に向けて通過させ、
    　前記対物レンズの周辺部を通過する光のうち、前記中心軸側の光を通過させ、前記中心軸側とは反対の方向の光を制限する
    　請求項１～４のいずれかの角膜撮影装置。
  6. 　前記照明光学系と前記受光光学系は、中心軸に対して対称に配置されており、
    　前記光制限手段は、
    　前記受光光学系に設けられた対物レンズの中心部を通過する光を前記光検出器に向けて通過させ、
    　前記対物レンズの周辺部を通過する光のうち、前記中心軸側とは反対の方向の光を通過させ、前記中心軸側の光を制限する
    　請求項１～４のいずれかの角膜撮影装置。
    は、角膜に対して斜め方向から照明光束を照射し、前記受光光学系は、角膜からの反射光束を角膜での正反射方向から受光する請求項１～３のいずれかの角膜撮影装置。
  7. 　被検眼の前眼部正面像を観察する観察光学系を有し、
    　前記照明光学系と前記受光光学系は、中心軸に対して対称に配置されており、
    　前記観察光学系の観察光軸は、前記中心軸である請求項１～７のいずれかの角膜撮影装置。
  8. 　前記光制限手段は、前記受光光学系に配置され、前記角膜からの反射光束を非対称に制限する請求項１～７のいずれかの角膜撮影装置。
  9. 　前記光制限手段は、前記照明光学系に配置され、前記照明光束を非対称に制限する請求項１～７のいずれかの角膜撮影装置。
  10. 　前記光制限手段は、前記光軸に対して非対称な開口が形成された開口部と、前記開口部の外側に形成された遮光部と、を備える請求項１～９のいずれかの角膜撮影装置。
     
     
  11. 　光制限手段は、非対称な絞り、非対称な開口を持つレンズホルダ、光学部材への非対称なコーティングのいずれかである請求項１～４項１～１０のいずれかの角膜撮影装置。
PCT/JP2012/078397 2011-11-02 2012-11-01 角膜撮影装置 WO2013065805A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013541849A JP6168302B2 (ja) 2011-11-02 2012-11-01 角膜撮影装置
US14/354,375 US9655507B2 (en) 2011-11-02 2012-11-01 Corneal imaging device
EP12845173.9A EP2767221B1 (en) 2011-11-02 2012-11-01 Corneal imaging device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-241722 2011-11-02
JP2011241722 2011-11-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013065805A1 true WO2013065805A1 (ja) 2013-05-10

Family

ID=48192143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/078397 WO2013065805A1 (ja) 2011-11-02 2012-11-01 角膜撮影装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9655507B2 (ja)
EP (1) EP2767221B1 (ja)
JP (1) JP6168302B2 (ja)
WO (1) WO2013065805A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9655517B2 (en) 2012-02-02 2017-05-23 Visunex Medical Systems Co. Ltd. Portable eye imaging apparatus
US20150021228A1 (en) 2012-02-02 2015-01-22 Visunex Medical Systems Co., Ltd. Eye imaging apparatus and systems
US9351639B2 (en) 2012-03-17 2016-05-31 Visunex Medical Systems Co. Ltd. Eye imaging apparatus with a wide field of view and related methods
US9465484B1 (en) * 2013-03-11 2016-10-11 Amazon Technologies, Inc. Forward and backward looking vision system
JP6227996B2 (ja) * 2013-12-18 2017-11-08 浜松ホトニクス株式会社 計測装置及び計測方法
US9986908B2 (en) 2014-06-23 2018-06-05 Visunex Medical Systems Co. Ltd. Mechanical features of an eye imaging apparatus
WO2016123138A1 (en) 2015-01-26 2016-08-04 Visunex Medical Systems Co. Ltd. A disposable cap for an eye imaging apparatus and related methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05123295A (ja) * 1991-10-31 1993-05-21 Koonan:Kk 眼球顕微鏡
JPH08117189A (ja) * 1994-10-25 1996-05-14 Topcon Corp 角膜内皮細胞撮影装置
JPH08206080A (ja) 1995-12-05 1996-08-13 Topcon Corp 角膜内皮細胞観察撮影装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3864030A (en) * 1972-07-11 1975-02-04 Acuity Syst Eye position measuring technique
US5031623A (en) * 1988-05-31 1991-07-16 Canon Kabushiki Kaisha Non-contact tonometer
US5042940A (en) * 1988-10-11 1991-08-27 Ryusyo Industrial Co., Ltd. Optical measuring apparatus for examining eye
US5054907A (en) * 1989-12-22 1991-10-08 Phoenix Laser Systems, Inc. Ophthalmic diagnostic apparatus and method
US5258791A (en) * 1990-07-24 1993-11-02 General Electric Company Spatially resolved objective autorefractometer
US5436679A (en) * 1991-11-29 1995-07-25 Kabushiki Kaisha Topcon Apparatus for observing and photographing a corneal endothelium
JP3308416B2 (ja) 1994-10-26 2002-07-29 株式会社トプコン 眼科器械
JP3581454B2 (ja) 1995-08-21 2004-10-27 株式会社コーナン・メディカル 角膜厚測定機能を有する角膜内皮撮影装置
US5941250A (en) * 1996-11-21 1999-08-24 University Of Louisville Research Foundation Inc. Retinal tissue implantation method
JP3743469B2 (ja) * 1997-12-12 2006-02-08 株式会社トプコン 細隙灯顕微鏡
JP4837840B2 (ja) * 2001-06-01 2011-12-14 株式会社ニデック 角膜切除データ決定装置及び角膜切除データ決定プログラム
AU2002337666A1 (en) * 2001-08-03 2003-02-17 Joseph A. Izatt Aspects of basic oct engine technologies for high speed optical coherence tomography and light source and other improvements in oct
WO2005017826A2 (en) * 2003-08-06 2005-02-24 The Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Advanced polarization imaging method, apparatus, and computer program product for retinal imaging, liquid crystal testing, active remote sensing, and other applications
JP4630126B2 (ja) 2005-05-16 2011-02-09 株式会社トプコン 眼光学特性測定装置
JP4916255B2 (ja) * 2006-08-31 2012-04-11 株式会社トーメーコーポレーション 角膜撮影装置
DE102006061933A1 (de) * 2006-12-21 2008-06-26 Carl Zeiss Meditec Ag Optisches System für eine Funduskamera
JP4405525B2 (ja) * 2007-03-29 2010-01-27 株式会社東芝 三次元光線取得装置
US8363783B2 (en) * 2007-06-04 2013-01-29 Oraya Therapeutics, Inc. Method and device for ocular alignment and coupling of ocular structures
JP5179894B2 (ja) 2008-02-15 2013-04-10 株式会社トプコン 眼科装置
JP5209341B2 (ja) 2008-02-27 2013-06-12 株式会社ニデック 非接触式眼圧計
US7837329B2 (en) * 2008-03-31 2010-11-23 Nidek Co., Ltd. Fundus camera
US9039176B2 (en) * 2011-03-31 2015-05-26 Nidek Co., Ltd. Corneal endothelial cell photographing apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05123295A (ja) * 1991-10-31 1993-05-21 Koonan:Kk 眼球顕微鏡
JPH08117189A (ja) * 1994-10-25 1996-05-14 Topcon Corp 角膜内皮細胞撮影装置
JPH08206080A (ja) 1995-12-05 1996-08-13 Topcon Corp 角膜内皮細胞観察撮影装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2767221A4

Also Published As

Publication number Publication date
US9655507B2 (en) 2017-05-23
JPWO2013065805A1 (ja) 2015-04-02
EP2767221A4 (en) 2015-07-29
JP6168302B2 (ja) 2017-07-26
US20140293033A1 (en) 2014-10-02
EP2767221B1 (en) 2018-09-05
EP2767221A1 (en) 2014-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6168302B2 (ja) 角膜撮影装置
JP2942321B2 (ja) 徹照像撮影装置
JP6003292B2 (ja) 眼底撮影装置
JP2008154727A (ja) 眼科装置
JP2009261573A (ja) 眼底カメラ
JP2005270641A (ja) 眼底カメラ
JP2004154581A (ja) 検眼装置
JP5209552B2 (ja) 眼科撮影装置
JP2812421B2 (ja) 角膜細胞撮影装置
JPH0975308A (ja) 角膜内皮細胞撮影装置
US20220175247A1 (en) Ophthalmological device
JP7409610B2 (ja) 眼科装置
JP5643000B2 (ja) 眼科装置
JP3708669B2 (ja) 眼底撮影装置
JP3617708B2 (ja) 角膜内皮細胞観察撮影装置
JP7476857B2 (ja) 眼底撮影装置
JP2013179979A (ja) 眼底撮影装置
WO2020066810A1 (ja) 角膜内皮細胞撮影装置
JPH0716481B2 (ja) 角膜内皮細胞観察撮影装置
JP2022112181A (ja) 眼撮影装置
JP2005287705A (ja) 眼底カメラ
JPH0585169B2 (ja)
JP5987356B2 (ja) 眼底撮影装置
JP2013248517A (ja) 眼科撮影装置及び眼科撮影方法
JP5858680B2 (ja) 眼科装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12845173

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14354375

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012845173

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013541849

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A