JP6159454B2 - 眼科観察装置 - Google Patents

Description

この発明は、被検眼の画像を取得する眼科観察装置に関する。

近年、レーザ光源等からの光ビームを用いて被測定物体の表面形態や内部形態を表す画像を形成する光コヒーレンストモグラフィ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ）が注目を集めている。ＯＣＴは、Ｘ線ＣＴのような人体に対する侵襲性を持たないことから、特に医療分野や生物学分野における応用の展開が期待されている。たとえば眼科分野においては、眼底や角膜等の画像を形成する装置が実用化されている。

特許文献１には、いわゆる「フーリエドメインＯＣＴ（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｄｏｍａｉｎ ＯＣＴ）」の手法を用いた装置が開示されている。すなわち、この装置は、被測定物体に対して低コヒーレンス光のビームを照射し、その反射光と参照光とを重ね合わせて干渉光を生成し、この干渉光のスペクトル強度分布を取得してフーリエ変換を施すことにより被測定物体の深度方向（ｚ方向）の形態を画像化するものである。更に、この装置は、光ビーム（信号光）をｚ方向に直交する１方向（ｘ方向）に走査するガルバノミラーを備え、それにより被測定物体の所望の測定対象領域の画像を形成するようになっている。この装置により形成される画像は、光ビームの走査方向（ｘ方向）に沿った深度方向（ｚ方向）の２次元断層像となる。なお、この手法は、特にスペクトラルドメイン（Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ｄｏｍａｉｎ）とも呼ばれる。

特許文献２には、信号光を水平方向（ｘ方向）および垂直方向（ｙ方向）に走査（スキャン）することにより水平方向の２次元断層像を複数形成し、これら複数の断層像に基づいて測定範囲の３次元の断層情報を取得して画像化する技術が開示されている。この３次元画像化としては、たとえば、複数の断層像を垂直方向に並べて表示させる方法や（スタックデータなどと呼ばれる）、スタックデータに基づくボリュームデータ（ボクセルデータ）にレンダリング処理を施して３次元画像を形成する方法などがある。

特許文献３、４には、他のタイプのＯＣＴ装置が開示されている。特許文献３には、被測定物体に照射される光の波長を走査（波長掃引）し、各波長の光の反射光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光を検出してスペクトル強度分布を取得し、それに対してフーリエ変換を施すことにより被測定物体の形態を画像化するＯＣＴ装置が記載されている。このようなＯＣＴ装置は、スウェプトソース（Ｓｗｅｐｔ Ｓｏｕｒｃｅ）タイプなどと呼ばれる。スウェプトソースタイプはフーリエドメインタイプの一種である。

また、特許文献４には、所定のビーム径を有する光を被測定物体に照射し、その反射光と参照光とを重ね合わせて得られる干渉光の成分を解析することにより、光の進行方向に直交する断面における被測定物体の画像を形成するＯＣＴ装置が記載されている。このようなＯＣＴ装置は、フルフィールド（ｆｕｌｌ−ｆｉｅｌｄ）タイプ、或いはインファス（ｅｎ−ｆａｃｅ）タイプなどと呼ばれる。

特許文献５には、ＯＣＴを眼科分野に適用した構成が開示されている。なお、ＯＣＴが応用される以前には、被検眼を観察するための装置として眼底カメラ、スリットランプ、ＳＬＯ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ）などが使用されていた（たとえば特許文献６、特許文献７、特許文献８を参照）。眼底カメラは被検眼に照明光を照射し、その眼底反射光を受光することで眼底を撮影する装置である。スリットランプは、スリット光を用いて角膜の光切片を切り取ることにより角膜の断面の画像を取得する装置である。ＳＬＯは、レーザ光で眼底を走査し、その反射光を光電子増倍管等の高感度な素子で検出することにより眼底表面の形態を画像化する装置である。これら装置によれば、眼底や前眼部を正面から撮影して得られる画像（正面画像）が得られる。

ＯＣＴを用いた装置は、高精細の画像を取得できる点、更には断層像や３次元画像を取得できる点などにおいて、眼底カメラ等に対して優位性を持つ。

このように、ＯＣＴを用いた装置は被検眼の様々な部位の観察に適用可能であり、また高精細な画像を取得できることから、様々な眼科疾患の診断への応用がなされてきている。

特開平１１−３２５８４９号公報 特開２００２−１３９４２１号公報 特開２００７−２４６７７号公報 特開２００６−１５３８３８号公報 特開２００８−７３０９９公報 特開平９−２７６２３２号公報 特開２００８−２５９５４４号公報 特開２００９−１１３８１号公報

たとえば特許文献５に記載された眼底観察装置のように、被検眼の正面画像とＯＣＴ画像の双方を取得可能な従来の眼科観察装置においては、正面画像取得用の光学系とＯＣＴ計測用の光学系とが共通の合焦レンズを有している。

一方、正面画像取得用の光の波長（可視光等）と、ＯＣＴ計測用の光の波長（近赤外光等）とが異なるため、双方の撮影におけるフォーカスの最適位置が異なる。

したがって、正面画像の取得に最適なフォーカス位置（合焦位置）に合焦レンズを合わせると、ＯＣＴ計測を最適なフォーカス状態で行うことができなかった。逆に、ＯＣＴ計測に最適なフォーカス位置に合焦レンズを合わせると、正面画像の取得を最適なフォーカス状態で行うことができなかった。

この発明の目的は、被検眼の正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能な技術を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、第１合焦レンズを含み、被検眼の正面画像を取得するための撮影を行う撮影光学系と、第２合焦レンズを含み、被検眼の断層像を取得するための光コヒーレンストモグラフィ計測を行う計測光学系と、前記第１合焦レンズおよび前記第２合焦レンズよりも被検眼側の位置において前記撮影光学系の光路と前記計測光学系の光路とを合成する光路合成部と、前記撮影光学系の光軸に沿って前記第１合焦レンズを移動するための第１駆動部と、前記計測光学系の光軸に沿って前記第２合焦レンズを移動するための第２駆動部と、前記第１駆動部および前記第２駆動部をそれぞれ制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記計測光学系により光コヒーレンストモグラフィ計測が行われたときの前記第２合焦レンズの位置に基づいて、前記第１合焦レンズの目標位置を取得する第２目標位置取得部を含み、取得された目標位置に前記第１合焦レンズを移動させるように前記第１駆動部を制御し、前記計測光学系は、被検眼の実質的に同一の断面に対する光コヒーレンストモグラフィ計測を反復的に行い、前記第２目標位置取得部は、反復的な光コヒーレンストモグラフィ計測により取得された複数の断層像に基づき設定された前記第２合焦レンズの位置に基づいて、前記第１合焦レンズの目標位置の取得を行うことを特徴とする眼科観察装置である。

この発明によれば、被検眼の正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。

実施形態に係る眼科観察装置の構成の一例を表す概略図である。 実施形態に係る眼科観察装置の構成の一例を表す概略図である。 実施形態に係る眼科観察装置の構成の一例を表す概略ブロック図である。 実施形態に係る眼科観察装置の構成の一例を説明するための概略図である。 実施形態に係る眼科観察装置の動作例を表すフローチャートである。 実施形態に係る眼科観察装置の構成の一例を表す概略ブロック図である。 実施形態に係る眼科観察装置の動作例を表すフローチャートである。 実施形態に係る眼科観察装置の構成の一例を表す概略ブロック図である。 実施形態に係る眼科観察装置の動作例を表すフローチャートである。 実施形態に係る眼科観察装置の動作例を表すフローチャートである。 実施形態に係る眼科観察装置の構成の一例を表す概略ブロック図である。 実施形態に係る眼科観察装置の動作例を表すフローチャートである。

眼科観察装置の実施形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。実施形態に係る眼科観察装置は、ＯＣＴを用いて被検眼（眼底、前眼部等）の断層像や３次元画像を取得する機能と、被検眼を撮影して正面画像を取得する機能とを有する。この明細書では、ＯＣＴによって取得される画像をＯＣＴ画像と呼ぶことがある。また、ＯＣＴ画像を形成するための計測動作を光コヒーレンストモグラフィ計測（ＯＣＴ計測）と呼ぶことがある。なお、この明細書に記載された文献の記載内容を、以下の実施形態の内容として適宜援用することが可能である。

以下の実施形態では、フーリエドメインタイプのＯＣＴを適用した構成について詳しく説明する。特に、以下に説明する眼科観察装置は、特許文献５に開示された装置と同様に、スペクトラルドメインＯＣＴの手法を用いてＯＣＴ画像を取得可能である。なお、スペクトラルドメイン以外のタイプ、たとえばスウェプトソースＯＣＴの手法を用いる眼科観察装置に対して、この発明に係る構成を適用することも可能である。また、以下の実施形態ではＯＣＴ装置と眼底カメラとを組み合わせた装置について説明するが、眼底カメラ以外の眼科撮影装置、たとえばＳＬＯ、スリットランプ、眼科手術用顕微鏡などにＯＣＴ装置を組み合わせることも可能である。

〈第１の実施形態〉
［構成］
図１および図２に示すように、眼科観察装置１は、眼底カメラユニット２、ＯＣＴユニット１００および演算制御ユニット２００を含んで構成される。眼底カメラユニット２は、従来の眼底カメラとほぼ同様の光学系を含む。ＯＣＴユニット１００には、眼底のＯＣＴ画像を取得するための光学系が設けられている。演算制御ユニット２００は、各種の演算処理や制御処理等を実行するコンピュータを含む。

〔眼底カメラユニット〕
図１に示す眼底カメラユニット２には、被検眼Ｅの眼底Ｅｆの表面形態を表す正面画像（眼底像）を取得するための光学系が設けられている。眼底像には、観察画像や撮影画像などが含まれる。観察画像は、たとえば、近赤外光を用いて所定のフレームレートで形成されるモノクロの動画像である。撮影画像は、たとえば、可視光をフラッシュ発光して得られるカラー画像、または近赤外光若しくは可視光を照明光として用いたモノクロの静止画像であってもよい。眼底カメラユニット２は、これら以外の画像、たとえばフルオレセイン蛍光画像やインドシアニングリーン蛍光画像や自発蛍光画像などを取得可能に構成されていてもよい。

眼底カメラユニット２には、被検者の顔を支持するための顎受けや額当てが設けられている。更に、眼底カメラユニット２には、照明光学系１０と撮影光学系３０が設けられている。照明光学系１０は眼底Ｅｆに照明光を照射する。撮影光学系３０は、この照明光の眼底反射光を撮像装置（ＣＣＤイメージセンサ（単にＣＣＤと呼ぶことがある）３５、３８。）に導く。照明光学系１０と撮影光学系３０は「撮影光学系」の一例として機能する。

照明光学系１０の観察光源１１は、たとえばハロゲンランプにより構成される。観察光源１１から出力された光（観察照明光）は、曲面状の反射面を有する反射ミラー１２により反射され、集光レンズ１３を経由し、可視カットフィルタ１４を透過して近赤外光となる。更に、観察照明光は、撮影光源１５の近傍にて一旦集束し、ミラー１６により反射され、リレーレンズ１７、１８、絞り１９およびリレーレンズ２０を経由する。そして、観察照明光は、孔開きミラー２１の周辺部（孔部の周囲の領域）にて反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆを照明する。なお、観察光源としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いることも可能である。

観察照明光の眼底反射光は、対物レンズ２２により屈折され、ダイクロイックミラー４６を透過し、孔開きミラー２１の中心領域に形成された孔部を通過し、ダイクロイックミラー５５を透過し、合焦レンズ３１を経由し、ミラー３２により反射される。更に、この眼底反射光は、ハーフミラー３９Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３により反射され、集光レンズ３４によりＣＣＤイメージセンサ３５の受光面に結像される。ＣＣＤイメージセンサ３５は、たとえば所定のフレームレートで眼底反射光を検出する。表示装置３には、ＣＣＤイメージセンサ３５により検出された眼底反射光に基づく画像（観察画像）が表示される。なお、撮影光学系３０のピントが前眼部に合わせられている場合、被検眼Ｅの前眼部の観察画像が表示される。観察照明光で被検眼Ｅを照明してその反射光を検出する上記光学系は、赤外撮影光学系の一例である。

撮影光源１５は、たとえばキセノンランプにより構成される。撮影光源１５から出力された光（撮影照明光）は、観察照明光と同様の経路を通って眼底Ｅｆに照射される。撮影照明光の眼底反射光は、観察照明光のそれと同様の経路を通ってダイクロイックミラー３３まで導かれ、ダイクロイックミラー３３を透過し、ミラー３６により反射され、集光レンズ３７によりＣＣＤイメージセンサ３８の受光面に結像される。表示装置３には、ＣＣＤイメージセンサ３８により検出された眼底反射光に基づく画像（撮影画像）が表示される。なお、観察画像を表示する表示装置３と撮影画像を表示する表示装置３は、同一のものであってもよいし、異なるものであってもよい。また、被検眼Ｅを赤外光で照明して同様の撮影を行う場合には、赤外の撮影画像が表示される。また、撮影光源としてＬＥＤを用いることも可能である。

ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）３９は、固視標や視力測定用指標を表示する。固視標は被検眼Ｅを固視させるための指標であり、眼底撮影時やＯＣＴ計測時などに使用される。

ＬＣＤ３９から出力された光は、その一部がハーフミラー３９Ａにて反射され、ミラー３２に反射され、合焦レンズ３１およびダイクロイックミラー５５を経由し、孔開きミラー２１の孔部を通過し、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに投影される。

ＬＣＤ３９の画面上における固視標の表示位置を変更することにより、被検眼Ｅの固視位置を変更できる。被検眼Ｅの固視位置としては、たとえば従来の眼底カメラと同様に、眼底Ｅｆの黄斑部を中心とする画像を取得するための位置や、視神経乳頭を中心とする画像を取得するための位置や、黄斑部と視神経乳頭との間の眼底中心を中心とする画像を取得するための位置などがある。また、固視標の表示位置を任意に変更することも可能である。

更に、眼底カメラユニット２には、従来の眼底カメラと同様にアライメント光学系５０とフォーカス光学系６０が設けられている。アライメント光学系５０は、被検眼Ｅに対する装置光学系の位置合わせ（アライメント）を行うための指標（アライメント指標）を生成する。フォーカス光学系６０は、眼底Ｅｆに対してフォーカス（ピント）を合わせるための指標（スプリット指標）を生成する。

アライメント光学系５０のＬＥＤ５１から出力された光（アライメント光）は、絞り５２、５３およびリレーレンズ５４を経由してダイクロイックミラー５５により反射され、孔開きミラー２１の孔部を通過し、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により被検眼Ｅの角膜に投影される。

アライメント光の角膜反射光は、対物レンズ２２、ダイクロイックミラー４６および上記孔部を経由し、その一部がダイクロイックミラー５５を透過し、合焦レンズ３１を通過し、ミラー３２により反射され、ハーフミラー３９Ａを透過し、ダイクロイックミラー３３に反射され、集光レンズ３４によりＣＣＤイメージセンサ３５の受光面に投影される。ＣＣＤイメージセンサ３５による受光像（アライメント指標）は、観察画像とともに表示装置３に表示される。ユーザは、従来の眼底カメラと同様の操作を行ってアライメントを実施する。また、演算制御ユニット２００がアライメント指標の位置を解析して光学系を移動させることによりアライメントを行ってもよい（オートアライメント機能）。

フォーカス調整を行う際には、照明光学系１０の光路上に反射棒６７の反射面が斜設される。フォーカス光学系６０のＬＥＤ６１から出力された光（フォーカス光）は、リレーレンズ６２を通過し、スプリット指標板６３により２つの光束に分離され、二孔絞り６４を通過し、ミラー６５に反射され、集光レンズ６６により反射棒６７の反射面に一旦結像されて反射される。更に、フォーカス光は、リレーレンズ２０を経由し、孔開きミラー２１に反射され、ダイクロイックミラー４６を透過し、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに投影される。

フォーカス光の眼底反射光は、アライメント光の角膜反射光と同様の経路を通ってＣＣＤイメージセンサ３５により検出される。ＣＣＤイメージセンサ３５による受光像（スプリット指標）は、観察画像とともに表示装置３に表示される。演算制御ユニット２００は、従来と同様に、スプリット指標の位置を解析して合焦レンズ３１およびフォーカス光学系６０を移動させてピント合わせを行う（オートフォーカス機能）。また、スプリット指標を視認しつつ手動でピント合わせを行ってもよい。

ダイクロイックミラー４６は、眼底撮影用の光路とＯＣＴ計測用の光路とを合成している。ダイクロイックミラー４６は、ＯＣＴ計測に用いられる波長帯の光を反射し、眼底撮影用の光を透過させる。ダイクロイックミラー４６は光路合成部の一例である。ＯＣＴ計測用の光路には、ＯＣＴユニット１００側から順に、コリメータレンズユニット４０と、光路長変更部４１と、ガルバノスキャナ４２と、合焦レンズ４３と、ミラー４４と、リレーレンズ４５とが設けられている。ＯＣＴ計測用の光路を構成する光学系と、ＯＣＴユニット１００に含まれる光学系は、計測光学系の一例である。

光路長変更部４１は、図１に示す矢印の方向に移動可能とされ、ＯＣＴ計測用の光路の光路長を変更する。この光路長の変更は、被検眼Ｅの眼軸長に応じた光路長の補正や、干渉状態の調整などに利用される。光路長変更部４１は、たとえばコーナーキューブと、これを移動する機構とを含んで構成される。

ガルバノスキャナ４２は、ＯＣＴ計測用の光路を通過する光（信号光ＬＳ）の進行方向を変更する。それにより、眼底Ｅｆを信号光ＬＳで走査することができる。ガルバノスキャナ４２は、たとえば、信号光ＬＳをｘ方向に走査するガルバノミラーと、ｙ方向に走査するガルバノミラーと、これらを独立に駆動する機構とを含んで構成される。それにより、信号光ＬＳをｘｙ平面上の任意の方向に走査することができる。

〔ＯＣＴユニット〕
図２を参照しつつＯＣＴユニット１００の構成の一例を説明する。ＯＣＴユニット１００には、眼底ＥｆのＯＣＴ画像を取得するための光学系が設けられている。この光学系は、従来のスペクトラルドメインタイプのＯＣＴ装置と同様の構成を有する。すなわち、この光学系は、低コヒーレンス光を参照光と信号光に分割し、眼底Ｅｆを経由した信号光と参照光路を経由した参照光とを干渉させて干渉光を生成し、この干渉光のスペクトル成分を検出するように構成されている。この検出結果（検出信号）は演算制御ユニット２００に送られる。

なお、スウェプトソースタイプのＯＣＴ装置の場合には、低コヒーレンス光源を出力する光源の代わりに波長掃引光源が設けられるとともに、干渉光をスペクトル分解する光学部材が設けられない。一般に、ＯＣＴユニット１００の構成については、光コヒーレンストモグラフィのタイプに応じた公知の技術を任意に適用することができる。

光源ユニット１０１は広帯域の低コヒーレンス光Ｌ０を出力する。低コヒーレンス光Ｌ０は、たとえば、近赤外領域の波長帯（約８００ｎｍ〜９００ｎｍ程度）を含み、数十マイクロメートル程度の時間的コヒーレンス長を有する。なお、人眼では視認できない波長帯、たとえば１０４０〜１０６０ｎｍ程度の中心波長を有する近赤外光を低コヒーレンス光Ｌ０として用いてもよい。

光源ユニット１０１は、スーパールミネセントダイオード（Ｓｕｐｅｒ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｏｄｅ：ＳＬＤ）や、ＬＥＤや、ＳＯＡ（Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）等の光出力デバイスを含んで構成される。

光源ユニット１０１から出力された低コヒーレンス光Ｌ０は、光ファイバ１０２によりファイバカプラ１０３に導かれて信号光ＬＳと参照光ＬＲに分割される。

参照光ＬＲは、光ファイバ１０４により導かれて光減衰器（アッテネータ）１０５に到達する。光減衰器１０５は、公知の技術を用いて、演算制御ユニット２００の制御の下、光ファイバ１０４に導かれる参照光ＬＲの光量を自動で調整する。光減衰器１０５により光量が調整された参照光ＬＲは、光ファイバ１０４により導かれて偏波調整器（偏波コントローラ）１０６に到達する。偏波調整器１０６は、たとえば、ループ状にされた光ファイバ１０４に対して外部から応力を与えることで、光ファイバ１０４内を導かれる参照光ＬＲの偏光状態を調整する装置である。なお、偏波調整器１０６の構成はこれに限定されるものではなく、任意の公知技術を用いることが可能である。偏波調整器１０６により偏光状態が調整された参照光ＬＲは、ファイバカプラ１０９に到達する。

ファイバカプラ１０３により生成された信号光ＬＳは、光ファイバ１０７により導かれ、コリメータレンズユニット４０により平行光束とされる。更に、信号光ＬＳは、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２、合焦レンズ４３、ミラー４４、およびリレーレンズ４５を経由してダイクロイックミラー４６に到達する。そして、信号光ＬＳは、ダイクロイックミラー４６により反射され、対物レンズ２２により屈折されて眼底Ｅｆに照射される。信号光ＬＳは、眼底Ｅｆの様々な深さ位置において散乱（反射を含む）される。眼底Ｅｆによる信号光ＬＳの後方散乱光は、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバカプラ１０３に導かれ、光ファイバ１０８を経由してファイバカプラ１０９に到達する。

ファイバカプラ１０９は、信号光ＬＳの後方散乱光と、光ファイバ１０４を経由した参照光ＬＲとを干渉させる。これにより生成された干渉光ＬＣは、光ファイバ１１０により導かれて出射端１１１から出射される。更に、干渉光ＬＣは、コリメータレンズ１１２により平行光束とされ、回折格子１１３により分光（スペクトル分解）され、集光レンズ１１４により集光されてＣＣＤイメージセンサ１１５の受光面に投影される。なお、図２に示す回折格子１１３は透過型であるが、たとえば反射型の回折格子など、他の形態の分光素子を用いることも可能である。

ＣＣＤイメージセンサ１１５は、たとえばラインセンサであり、分光された干渉光ＬＣの各スペクトル成分を検出して電荷に変換する。ＣＣＤイメージセンサ１１５は、この電荷を蓄積して検出信号を生成し、これを演算制御ユニット２００に送る。

この実施形態ではマイケルソン型の干渉計を採用しているが、たとえばマッハツェンダー型など任意のタイプの干渉計を適宜に採用することが可能である。また、ＣＣＤイメージセンサに代えて、他の形態のイメージセンサ、たとえばＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなどを用いることが可能である。

〔演算制御ユニット〕
演算制御ユニット２００の構成について説明する。演算制御ユニット２００は、ＣＣＤイメージセンサ１１５から入力される検出信号を解析して眼底ＥｆのＯＣＴ画像を形成する。そのための演算処理は、従来のスペクトラルドメインタイプのＯＣＴ装置と同様である。

また、演算制御ユニット２００は、眼底カメラユニット２、表示装置３およびＯＣＴユニット１００の各部を制御する。たとえば演算制御ユニット２００は、眼底ＥｆのＯＣＴ画像を表示装置３に表示させる。

また、眼底カメラユニット２の制御として、演算制御ユニット２００は、観察光源１１、撮影光源１５およびＬＥＤ５１、６１の動作制御、ＬＣＤ３９の動作制御、合焦レンズ３１、４３の移動制御、反射棒６７の移動制御、フォーカス光学系６０の移動制御、光路長変更部４１の移動制御、ガルバノスキャナ４２の動作制御などを行う。

また、ＯＣＴユニット１００の制御として、演算制御ユニット２００は、光源ユニット１０１の動作制御、光減衰器１０５の動作制御、偏波調整器１０６の動作制御、ＣＣＤイメージセンサ１１５の動作制御などを行う。

演算制御ユニット２００は、たとえば、従来のコンピュータと同様に、マイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、通信インターフェイスなどを含んで構成される。ハードディスクドライブ等の記憶装置には、眼科観察装置１を制御するためのコンピュータプログラムが記憶されている。演算制御ユニット２００は、各種の回路基板、たとえばＯＣＴ画像を形成するための回路基板を備えていてもよい。また、演算制御ユニット２００は、キーボードやマウス等の操作デバイス（入力デバイス）や、ＬＣＤ等の表示デバイスを備えていてもよい。

眼底カメラユニット２、表示装置３、ＯＣＴユニット１００および演算制御ユニット２００は、一体的に（つまり単一の筺体内に）構成されていてもよいし、２つ以上の筐体に別れて構成されていてもよい。

〔制御系〕
眼科観察装置１の制御系の構成について図３を参照しつつ説明する。

（制御部）
眼科観察装置１の制御系は、制御部２１０を中心に構成される。制御部２１０は、たとえば、前述のマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、通信インターフェイス等を含んで構成される。制御部２１０には、主制御部２１１と、記憶部２１２と、目標位置取得部２１３とが設けられている。

（主制御部）
主制御部２１１は前述の各種制御を行う。特に、主制御部２１１は、眼底カメラユニット２の合焦駆動部３１Ａおよび４３Ａ、光学系駆動部６０Ａ、ＬＥＤ６１、反射棒駆動部６７Ａ、ＣＣＤ３５および３８、光路長変更部４１、並びにガルバノスキャナ４２を制御する。また、主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００の光源ユニット１０１、光減衰器１０５、偏波調整器１０６、およびＣＣＤイメージセンサ（単にＣＣＤと呼ぶことがある）１１５を制御する。

合焦駆動部３１Ａは、主制御部２１１の制御を受けて、合焦レンズ３１を光軸に沿って移動する。それにより、撮影光学系３０の合焦位置が変更される。合焦駆動部３１Ａは、パルスモータ等のアクチュエータと、このアクチュエータにより発生された駆動力を合焦レンズ３１に伝達する機構とを含む。合焦レンズ３１は第１合焦レンズの一例である。合焦駆動部３１Ａは第１駆動部の一例である。

合焦駆動部４３Ａは、主制御部２１１の制御を受けて、合焦レンズ４３を光軸に沿って移動する。それにより、ＯＣＴ計測用の計測光学系の合焦位置が変更される。なお、計測光学系の合焦位置は、コリメータレンズユニット４０を介して光ファイバ１０７に入射される信号光ＬＳの光量を規定する。つまり、計測光学系の最適な合焦位置は、光ファイバ１０７のコリメータレンズユニット４０側のファイバ端と、眼底Ｅｆとが光学的に共役になる位置に合焦レンズ４３を配置させることによって実現される。合焦駆動部４３Ａは、パルスモータ等のアクチュエータと、このアクチュエータにより発生された駆動力を合焦レンズ４３に伝達する機構とを含む。

光学系駆動部６０Ａは、主制御部２１１の制御を受けて、フォーカス光学系６０を光軸に沿って移動する。それにより、眼底Ｅｆに対するスプリット指標の投影態様が変更される。光学系駆動部６０Ａは、パルスモータ等のアクチュエータと、このアクチュエータにより発生された駆動力をフォーカス光学系６０に伝達する機構とを含む。なお、フォーカス光学系６０は、たとえばユニットとして構成されている。フォーカス光学系６０は、眼底Ｅｆに対する撮影光学系３０のフォーカス状態（合焦状態）を示すスプリット指標（合焦指標）を眼底Ｅｆに投影するものであり、投影光学系の一例である。

反射棒駆動部６７Ａは、主制御部２１１の制御を受けて、反射棒６７を光路に対して挿脱する。反射棒６７は、スプリット指標を投影するとき、つまりフォーカス調整の開始時に光路に挿入され、フォーカス調整の終了時に光路から退避される。反射棒駆動部６７Ａは、ソレノイド等のアクチュエータと、このアクチュエータにより発生された駆動力を反射棒６７に伝達する機構とを含む。

主制御部２１１は、図示しない駆動機構を制御して、眼底カメラユニット２を３次元的に移動させる。この制御は、アライメントやトラッキングにおいて用いられる。トラッキングとは、被検眼Ｅの眼球運動に合わせて装置光学系を移動させるものである。トラッキングを行う場合には、事前にアライメントとピント合わせが実行される。トラッキングは、装置光学系の位置を眼球運動に追従させることにより、アライメントとピントが合った好適な位置関係を維持する機能である。

また、主制御部２１１は、記憶部２１２にデータを書き込む処理や、記憶部２１２からデータを読み出す処理を行う。

（記憶部）
記憶部２１２は、各種のデータを記憶する。記憶部２１２に記憶されるデータとしては、たとえば、ＯＣＴ画像の画像データ、眼底像の画像データ、被検眼情報などがある。被検眼情報は、患者ＩＤや氏名などの被検者に関する情報や、左眼／右眼の識別情報などの被検眼に関する情報を含む。また、記憶部２１２には、眼科観察装置１を動作させるための各種プログラムやデータが記憶されている。

この実施形態の記憶部２１２には、対応情報２１２ａが予め記憶されている。対応情報２１２ａは、眼屈折力の値（ディオプタ）と合焦レンズ３１の位置とが対応付けられた第１対応情報と、眼屈折力の値（ディオプタ）と合焦レンズ４３の位置とが対応付けられた第２対応情報とを含む。なお、第１対応情報と第２対応情報は、個別の情報であってもよいし、一つにまとめられた情報であってもよい。また、対応情報２１２ａは、たとえばテーブル情報のような離散的な値同士が対応付けられた情報であってもよいし、たとえばグラフ情報のような連続的な値同士が対応付けられた情報であってもよい。

（目標位置取得部）
目標位置取得部２１３は、被検眼Ｅの屈折力に基づいて、合焦レンズ３１および合焦レンズ４３のそれぞれの目標位置を取得する。目標位置取得部２１３は第１目標位置取得部の一例である。

目標位置とは、合焦レンズ３１（または合焦レンズ４３）の移動目標となる位置情報である。この位置情報は、合焦レンズ３１（または合焦レンズ４３）が設けられた光学系の光軸に沿った位置を示す。この位置情報は、任意の形態の情報であってよい。たとえば、この位置情報は、光軸における位置自体を示す情報でもよいし、合焦レンズ３１（または合焦レンズ４３）を移動させるための制御信号の内容（たとえばパルスモータに送られる信号のパルス数）を示す情報でもよい。

被検眼Ｅの屈折力は、任意の屈折力取得部によって取得される。たとえば、被検眼Ｅの屈折力の測定が過去に実施された場合、屈折力取得部（制御部２１０等）が、電子カルテ等に記録されている眼屈折力の値を読み出すように構成できる。また、詳細は後述するが、画像処理部２３０の解析部２３１によって被検眼Ｅの屈折力を取得するように構成することも可能である。

目標位置取得部２１３は、屈折力取得部により取得された屈折力と、対応情報２１２ａとに基づいて、合焦レンズ３１および合焦レンズ４３のそれぞれの目標位置を取得する。つまり、目標位置取得部２１３は、屈折力取得部により取得された眼屈折力の値に対応付けられた合焦レンズ３１の位置を、第１対応情報を参照して取得し、これを合焦レンズ３１の目標位置とする。同様に、目標位置取得部２１３は、屈折力取得部により取得された眼屈折力の値に対応付けられた合焦レンズ４３の位置を、第２対応情報を参照して取得し、これを合焦レンズ４３の目標位置とする。

（画像形成部）
画像形成部２２０は、ＣＣＤイメージセンサ１１５からの検出信号に基づいて、眼底Ｅｆの断層像の画像データを形成する。この処理には、従来のスペクトラルドメインタイプの光コヒーレンストモグラフィと同様に、ノイズ除去（ノイズ低減）、フィルタ処理、分散補償、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）などの処理が含まれている。他のタイプのＯＣＴ装置の場合、画像形成部２２０は、そのタイプに応じた公知の処理を実行する。

画像形成部２２０は、たとえば、前述の回路基板を含んで構成される。なお、この明細書では、「画像データ」と、それに基づく「画像」とを同一視することがある。

（画像処理部）
画像処理部２３０は、画像形成部２２０により形成された画像に対して各種の画像処理や解析処理を施す。たとえば、画像処理部２３０は、画像の輝度補正等の各種補正処理を実行する。また、画像処理部２３０は、眼底カメラユニット２により得られた画像（眼底像、前眼部像等）に対して各種の画像処理や解析処理を施す。

画像処理部２３０は、断層像の間の画素を補間する補間処理などの公知の画像処理を実行して、眼底Ｅｆの３次元画像の画像データを形成する。なお、３次元画像の画像データとは、３次元座標系により画素の位置が定義された画像データを意味する。３次元画像の画像データとしては、３次元的に配列されたボクセルからなる画像データがある。この画像データは、ボリュームデータ或いはボクセルデータなどと呼ばれる。ボリュームデータに基づく画像を表示させる場合、画像処理部２３０は、このボリュームデータに対してレンダリング処理（ボリュームレンダリングやＭＩＰ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ：最大値投影）など）を施して、特定の視線方向から見たときの擬似的な３次元画像の画像データを形成する。表示部２４０Ａには、この擬似的な３次元画像が表示される。

また、３次元画像の画像データとして、複数の断層像のスタックデータを形成することも可能である。スタックデータは、複数の走査線に沿って得られた複数の断層像を、走査線の位置関係に基づいて３次元的に配列させることで得られる画像データである。すなわち、スタックデータは、元々個別の２次元座標系により定義されていた複数の断層像を、１つの３次元座標系により表現する（つまり１つの３次元空間に埋め込む）ことにより得られる画像データである。

（解析部）
画像処理部２３０は解析部２３１を有する。解析部２３１は、スプリット指標が投影されている状態の眼底Ｅｆを赤外撮影光学系で撮影して得られた正面画像を解析することにより、被検眼Ｅの屈折力を求める。この正面画像は、たとえば前述の観察画像である。

観察画像の例を図４に示す。図４に示す観察画像Ｇには、眼底Ｅｆの形態とともに、一対のスプリット指標の像（スプリット指標像）Ｂ１およびＢ２が描画されている。符号Ａは、照明光学系１０の光路に配置された反射棒６７の影（反射棒像）である。撮影光学系３０のフォーカスが適正である場合、つまり合焦レンズ３１が適正位置に配置されている場合、スプリット指標像Ｂ１およびＢ２は、図４における上下方向に一直線上に並んで描画される。一方、撮影光学系３０のフォーカスが適正でない場合、スプリット指標像Ｂ１およびＢ２は、図４における左右方向にずれて描画される。スプリット指標像Ｂ１およびＢ２のずれ方向およびずれ量は、適正なフォーカス状態からのずれ方向およびずれ量に対応する。このフォーカスのずれは、被検眼Ｅの屈折力に対応する。

解析部２３１は、スプリット指標像Ｂ１およびＢ２のずれ方向およびずれ量と、眼屈折力の値とが対応付けられた情報（指標像／眼屈折力対応情報）を予め記憶している。解析部２３１は、観察画像（を構成する静止画像）を解析することにより、観察画像に描画されたスプリット指標像Ｂ１およびＢ２のずれ情報（ずれ方向およびずれ量）を取得する。更に、解析部２３１は、取得されたずれ情報に対応する眼屈折力を、指標像／眼屈折力対応情報に基づいて求める。求められた眼屈折力の値が、被検眼Ｅの屈折力として用いられる。

解析部２３１により取得された被検眼Ｅの屈折力の情報は、目標位置取得部２１３に送られる。目標位置取得部２１３は、この屈折力の情報と対応情報２１２ａとに基づいて、合焦レンズ３１の目標位置および合焦レンズ４３の目標位置をそれぞれ取得する。この処理は前述の要領で実行される。

以上のように機能する画像処理部２３０は、たとえば、前述のマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ、回路基板等を含んで構成される。ハードディスクドライブ等の記憶装置には、上記機能をマイクロプロセッサに実行させるコンピュータプログラムが予め格納されている。

（ユーザインターフェイス）
ユーザインターフェイス２４０には、表示部２４０Ａと操作部２４０Ｂとが含まれる。表示部２４０Ａは、前述した演算制御ユニット２００の表示デバイスや表示装置３を含んで構成される。操作部２４０Ｂは、前述した演算制御ユニット２００の操作デバイスを含んで構成される。操作部２４０Ｂには、眼科観察装置１の筐体や外部に設けられた各種のボタンやキーが含まれていてもよい。たとえば眼底カメラユニット２が従来の眼底カメラと同様の筺体を有する場合、操作部２４０Ｂは、この筺体に設けられたジョイスティックや操作パネル等を含んでいてもよい。また、表示部２４０Ａは、眼底カメラユニット２の筺体に設けられたタッチパネルなどの各種表示デバイスを含んでいてもよい。

なお、表示部２４０Ａと操作部２４０Ｂは、それぞれ個別のデバイスとして構成される必要はない。たとえばタッチパネルのように、表示機能と操作機能とが一体化されたデバイスを用いることも可能である。その場合、操作部２４０Ｂは、このタッチパネルとコンピュータプログラムとを含んで構成される。操作部２４０Ｂに対する操作内容は、電気信号として制御部２１０に入力される。また、表示部２４０Ａに表示されたグラフィカルユーザインターフェイス（ＧＵＩ）と、操作部２４０Ｂとを用いて、操作や情報入力を行うようにしてもよい。

〔信号光の走査およびＯＣＴ画像について〕
ここで、信号光ＬＳの走査およびＯＣＴ画像について説明しておく。

眼科観察装置１による信号光ＬＳのスキャンモードとしては、たとえば、水平スキャン、垂直スキャン、十字スキャン、放射スキャン、円スキャン、同心円スキャン、螺旋（渦巻）スキャンなどがある。これらのスキャンモードは、眼底の観察部位、解析対象（網膜厚など）、走査に要する時間、走査の精密さなどを考慮して適宜に選択的に使用される。

水平スキャンは、信号光ＬＳを水平方向（ｘ方向）に走査させるものである。水平スキャンには、垂直方向（ｙ方向）に配列された複数の水平方向に延びる走査線に沿って信号光ＬＳを走査させる態様も含まれる。この態様においては、走査線の間隔を任意に設定することが可能である。また、隣接する走査線の間隔を十分に狭くすることにより、前述の３次元画像を形成することができる（３次元スキャン）。垂直スキャンについても同様である。

十字スキャンは、互いに直交する２本の直線状の軌跡（直線軌跡）からなる十字型の軌跡に沿って信号光ＬＳを走査するものである。放射スキャンは、所定の角度を介して配列された複数の直線軌跡からなる放射状の軌跡に沿って信号光ＬＳを走査するものである。なお、十字スキャンは放射スキャンの一例である。

円スキャンは、円形状の軌跡に沿って信号光ＬＳを走査させるものである。同心円スキャンは、所定の中心位置の周りに同心円状に配列された複数の円形状の軌跡に沿って信号光ＬＳを走査させるものである。円スキャンは同心円スキャンの一例である。螺旋スキャンは、回転半径を次第に小さく（または大きく）させながら螺旋状（渦巻状）の軌跡に沿って信号光ＬＳを走査するものである。

ガルバノスキャナ４２は、互いに直交する方向に信号光ＬＳを走査するように構成されているので、信号光ＬＳをｘ方向およびｙ方向にそれぞれ独立に走査できる。更に、ガルバノスキャナ４２に含まれる２つのガルバノミラーの向きを同時に制御することで、ｘｙ面上の任意の軌跡に沿って信号光ＬＳを走査することが可能である。それにより、上記のような各種のスキャンモードを実現できる。

上記のような態様で信号光ＬＳを走査することにより、走査線（走査軌跡）に沿う方向と眼底深度方向（ｚ方向）とにより張られる面における断層像を取得することができる。また、特に走査線の間隔が狭い場合には、前述の３次元画像を取得することができる。

上記のような信号光ＬＳの走査対象となる眼底Ｅｆ上の領域、つまりＯＣＴ計測の対象となる眼底Ｅｆ上の領域を走査領域と呼ぶ。３次元スキャンにおける走査領域は、複数の水平スキャンが配列された矩形の領域である。また、同心円スキャンにおける走査領域は、最大径の円スキャンの軌跡により囲まれる円盤状の領域である。また、放射スキャンにおける走査領域は、各スキャンラインの両端位置を結んだ円盤状（或いは多角形状）の領域である。

［動作］
眼科観察装置１の動作について説明する。図５は、眼科観察装置１の動作の一例を表す。

（Ｓ１：観察画像の取得を開始する）
まず、観察照明光で眼底Ｅｆを連続照明することにより、眼底Ｅｆの観察画像を取得する。観察画像は、連続照明が終了するまでリアルタイムで得られる近赤外動画像である。このとき、ＬＣＤ３９による固視標が被検眼Ｅに投影される。

（Ｓ２：アライメントを行う）
更に、被検眼Ｅには、アライメント光学系５０によるアライメント指標と、フォーカス光学系６０によるスプリット指標とが投影される。観察画像には、図示しないアライメント指標像と、図４に示すスプリット指標像Ｂ１およびＢ２が描画される。ユーザまたは制御部２１０は、アライメント指標を用いてアライメント（手動アライメントまたなオートアライメント）を行う。

（Ｓ３：眼屈折力を求める）
解析部２３１は、観察画像（のフレーム）を解析することにより、被検眼Ｅの屈折力を求める。より詳しく説明すると、解析部２３１は、観察画像に描画されたスプリット指標像Ｂ１およびＢ２の位置に基づいて、被検眼Ｅの屈折力を求める。

（Ｓ４：合焦レンズの目標位置を求める）
目標位置取得部２１３は、ステップ３で取得された被検眼Ｅの屈折力と、記憶部２１２に予め記憶された対応情報２１２ａに基づいて、撮影光学系３０の合焦レンズ３１の目標位置（第１目標位置）と、ＯＣＴ計測用光学系（計測光学系）の合焦レンズ４３の目標位置（第２目標位置）とを求める。

（Ｓ５：合焦レンズを目標位置に移動する）
主制御部２１１は、ステップ４で取得された第１目標位置に合焦レンズ３１を移動させるように合焦駆動部３１Ａを制御する。また、主制御部２１１は、ステップ４で取得された第２目標位置に合焦レンズ４３を移動させるように合焦駆動部４３Ａを制御する。主制御部２１１は、この２つの制御を並行して行なってもよいし、一方の制御を行った後に他方の制御を行なってもよい。更に、主制御部２１１は、合焦レンズ３１および４３のそれぞれの現在位置を認識可能である。たとえば、各合焦レンズ３１および４３の位置を検出する位置センサを設けることができる。また、各合焦レンズ３１および４３に対する制御履歴（たとえば、所定の初期位置に配置されていた状態から現在までの間に各合焦駆動部３１Ａおよび４３Ａに送信したパルス信号の内容）を記録する構成を適用することも可能である。主制御部２１１は、合焦レンズ３１を現在位置から第１目標位置まで移動させるための制御信号を合焦駆動部３１Ａに送信し、合焦レンズ４３を現在位置から第２目標位置まで移動させるための制御信号を合焦駆動部４３Ａに送信する。それにより、合焦レンズ３１が第１目標位置に移動され、合焦レンズ４３が第２目標位置に移動される。

（Ｓ６：眼底のＯＣＴ計測を行なって断層像を取得する）
主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御して、眼底ＥｆのＯＣＴ計測を実行させる。ＯＣＴ計測により取得されたデータは、ＣＣＤ１１５から検出信号として画像形成部２２０に送られる。画像形成部２２０は、この検出信号に基づいて眼底Ｅｆの断層像を形成する。主制御部２１１は、形成された断層像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、形成された断層像を記憶部２１２に記憶させる。

（Ｓ７：眼底の撮影を行って撮影画像を取得する）
主制御部２１１は、照明光学系１０（撮影光源１５等）および撮影光学系３０を制御して、眼底Ｅｆの撮影画像を取得する。主制御部２１１は、取得された撮影画像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、取得された撮影画像を記憶部２１２に記憶させる。以上でこの動作例は終了である。

［作用・効果］
眼科観察装置１の作用および効果について説明する。

この実施形態の眼科観察装置１は、撮影光学系と、計測光学系と、光路合成部と、第１駆動部と、第２駆動部と、制御部とを有する。撮影光学系は、被検眼Ｅの正面画像を取得するための撮影を行うものであり、第１合焦レンズを含む。この実施形態において、撮影光学系は照明光学系１０および撮影光学系３０を含み、合焦レンズ３１が第１合焦レンズに相当する。計測光学系は、被検眼Ｅの断層像を取得するための光コヒーレンストモグラフィ計測（ＯＣＴ計測）を行うものであり、第２合焦レンズを含む。この実施形態において、計測光学系は、ＯＣＴユニット１００に格納された光学系と、コリメータレンズユニット４０から対物レンズ２２までの光路を形成する光学系とを含み、合焦レンズ４３が第２合焦レンズに相当する。光路合成部は、第１合焦レンズおよび第２合焦レンズよりも被検眼側の位置において撮影光学系の光路と計測光学系の光路とを合成する。「合焦レンズよりも被検眼側の位置」とは、各光学系の光路において合焦レンズよりも被検眼側の位置を示す。この実施形態において、ダイクロイックミラー４６が光路合成部に相当する。光路合成部の構成から分かるように、第１合焦レンズと第２合焦レンズは別々の光学素子である。第１駆動部は、撮影光学系の光軸に沿って第１合焦レンズを移動するためのものである。この実施形態において、合焦駆動部３１Ａが第１駆動部に相当する。第２駆動部は、計測光学系の光軸に沿って第２合焦レンズを移動するためのものである。この実施形態において、合焦駆動部４３Ａが第２駆動部に相当する。制御部は、第１駆動部および第２駆動部をそれぞれ制御する。この実施形態では、制御部２１０が制御部に相当する。

このような眼科観察装置１によれば、撮影光学系と計測光学系がそれぞれ個別に合焦レンズを有しており、これら合焦レンズを個別に制御することが可能である。したがって、正面画像の取得に最適なフォーカス位置に第１合焦レンズを配置させるとともに、ＯＣＴ計測に最適なフォーカス位置に第２合焦レンズを配置させることができる。よって、被検眼Ｅの正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。

この実施形態において、撮影光学系は眼底Ｅｆの正面画像を取得するための撮影を行い、計測光学系は眼底Ｅｆの断層像を取得するための光コヒーレンストモグラフィ計測を行う。更に、この実施形態の眼科観察装置１は、被検眼Ｅの屈折力を取得する屈折力取得部を有する。また、制御部２１０は、屈折力取得部により取得された屈折力に基づいて、第１合焦レンズおよび第２合焦レンズの目標位置を取得する第１目標位置取得部（目標位置取得部２１３）を含む。そして、制御部２１０は、第１目標位置取得部により取得された第１目標位置に第１合焦レンズを移動させるように第１駆動部を制御し、かつ、第２目標位置に第２合焦レンズを移動させるように第２駆動部を制御する。なお、この実施形態では、第１合焦レンズの移動制御および第２合焦レンズの移動制御の双方を行なっているが、いずれか一方の移動制御のみを行うようにしてもよい。その場合、他方の移動制御は任意の手法で行うことができる。

このような実施形態によれば、眼底Ｅｆの正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。また、合焦レンズの移動制御を自動で行うことが可能である。更に、被検眼Ｅの屈折力に応じてこの移動制御を行うことができるので、フォーカス調整を高確度で行うことが可能である。

被検眼Ｅの屈折力の取得処理は、たとえば次のようにして行うことが可能である。前提として、撮影光学系が、赤外光を用いて眼底の撮影を行う赤外撮影光学系を含んでいるとする。この実施形態において、赤外撮影光学系は、観察光源１１からの観察照明光を眼底Ｅｆに照射する光学系と、観察照明光の眼底反射光をＣＣＤイメージセンサ３５で検出する光学系とを含む。屈折力取得部は、投影光学系と解析部とを有する。投影光学系は、眼底Ｅｆに対する撮影光学系の合焦状態を示す合焦指標を眼底Ｅｆに投影する。この実施形態において、投影光学系はフォーカス光学系６０を含み、スプリット指標が合焦指標に相当する。解析部２３１は、合焦指標が投影されている状態の眼底Ｅｆを赤外撮影光学系で撮影して得られた正面画像を解析することにより、被検眼Ｅの屈折力を求める。

このような実施形態によれば、被検眼Ｅを実測することによって屈折力を取得することができるので、フォーカス調整を高確度で行うことが可能である。

合焦レンズの目標位置を取得する処理は、たとえば次のようにして行うことが可能である。まず、制御部２１０は、眼屈折力の値と合焦レンズの位置とが対応付けられた対応情報２１２ａを予め記憶している。対応情報２１２ａには、眼屈折力の値と第１合焦レンズの位置とが対応付けられた第１対応情報と、眼屈折力の値と第２合焦レンズの位置とが対応付けられた第２対応情報とが含まれている。第１目標位置取得部（目標位置取得部２１３）は、屈折力取得部により取得された屈折力、第１対応情報および第２対応情報に基づいて、第１合焦レンズおよび第２合焦レンズのそれぞれの目標位置を取得する。より具体的には、第１目標位置取得部は、屈折力取得部により取得された屈折力と第１対応情報とに基づいて第１合焦レンズの目標位置を取得し、この屈折力と第２対応情報とに基づいて第２合焦レンズの目標位置を取得する。

このような実施形態によれば、被検眼Ｅの屈折力と対応情報２１２ａとに基づき双方の合焦レンズ３１および４３の目標位置を取得して双方の光学系のフォーカス調整を行うことが可能である。よって、被検眼Ｅの正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。

〈第２の実施形態〉
この実施形態では、ＯＣＴ計測における合焦の結果を利用して正面画像取得用の合焦を行うよう構成された眼科観察装置について説明する。たとえば眼底の検査では、被検眼の縮瞳を考慮して、ＯＣＴ計測の後に可視光による撮影が行われるのが一般的である。この実施形態はこのような流れで行われる検査において有効である。

［構成］
この実施形態の眼科観察装置は、第１の実施形態と同様の全体構成および光学系の構成を有する。制御系の構成についても第１の実施形態とほぼ同様である。以下、第１の実施形態と同様の構成部分については同じ符号を用いて説明する。

この実施形態の眼科観察装置の制御系の構成例を図６に示す。この実施形態では、第１の実施形態の目標位置取得部２１３に代えて目標位置取得部２１４が設けられている。また、記憶部２１２に対応情報２１２ａが記憶されている必要はなく、画像処理部２３０に解析部２３１が設けられている必要はない。以下、これら相違点を中心に説明する。

目標位置取得部２１４は、ＯＣＴ計測が行われたときの計測光学系の合焦レンズ４３の位置に基づいて、撮影光学系３０の合焦レンズ３１の目標位置を取得する。目標位置取得部２１４は第２目標位置取得部の一例である。

目標位置取得部２１４が実行する処理の例を説明する。ＯＣＴ計測を行う前には、ＯＣＴ計測用のフォーカス調整が実行される。このフォーカス調整は、第１の実施形態のように赤外眼底像（観察画像）およびスプリット指標を用いて行なってもよいが、ＯＣＴ画像を用いた詳細な調整を更に行うことができる。たとえば、眼底Ｅｆの実質的に同一の断面に対するＯＣＴ計測を反復的に行うことにより、当該断面の動画像（ＯＣＴ動画像）を取得することができる。このＯＣＴ動画像のフレームレートはＯＣＴ計測の反復周波数に相当する。

ＯＣＴ動画像を表示部２４０Ａに表示させることにより、ユーザは、手動でフォーカス調整を行うことができる。

また、眼科観察装置がＯＣＴ動画像（を構成する静止画像）を解析することによって自動でフォーカス調整を行う技術が知られている。この解析処理の例として、まず、画像処理部２３０が、ＯＣＴ動画像を構成する静止画像の画素値（輝度値）を解析して画質が高い領域（高画質領域）を特定し、フレームの深さ方向（ｚ方向）における高画質領域の位置（ｚ座標）に基づいて現在のフォーカス位置を特定する。更に、フォーカスを合わせる眼底Ｅｆの組織（眼底表面、網膜色素上皮、脈絡膜等）が既に決められている場合、画像処理部２３０が、当該静止画像において当該組織に相当する領域（目標領域）を特定する。また、目標領域をユーザが指定してもよい。画像処理部２３０は、フレームの深さ方向（ｚ方向）における目標領域の位置（ｚ座標）を求める。主制御部２１１は、計測光学系の現在のフォーカス位置を、目標領域に対応するフォーカス位置に変更するための制御信号を生成し、合焦駆動部４３Ａに送る。それにより、目標領域に対応するフォーカス位置に相当する位置に合焦レンズ４３が配置される。

ここで、計測光学系の構成に基づいて、フレームの深さ方向（ｚ方向）の位置と、計測光学系の合焦レンズ４３の位置とを、予め対応付けておくことができる。更に、被検眼Ｅの屈折力等を考慮して当該対応付けを補正する機能を設けることもできる。

また、眼球運動や拍動によりＯＣＴ動画像として描出される眼底Ｅｆはフレーム内を移動するが、この画像の移動に追従するように光路長変更部４１を制御して眼底Ｅｆの画像をフレーム内の所定位置に留める技術も知られている。ＯＣＴ画像を用いたフォーカス調整は、以上に説明したものには限定されず、任意の手法を用いることが可能である。

目標位置取得部２１４は、上記のようにＯＣＴ画像を用いたフォーカス調整によって設定された合焦レンズ４３の位置に基づいて、撮影光学系３０の合焦レンズ３１の目標位置の取得を行う。

この処理の例を説明する。合焦レンズ３１の位置と合焦レンズ４３の位置とが対応付けられた情報を予め記憶部２１２に記憶しておき、この情報を参照することによりＯＣＴ計測で適用された合焦レンズ４３の位置に対応する合焦レンズ３１の位置を求めることが可能である。ここで、たとえば第１の実施形態のように眼屈折力の値を媒介にして、この情報を作成することができる。また、撮影光学系および計測光学系の構成や、眼底撮影に用いられる光の波長とＯＣＴ計測に用いられる光の波長との差などを参照して、この情報を作成することもできる。また、被検眼Ｅの屈折力が既知である場合には、この眼屈折力の値に基づいてこの情報を作成または補正することも可能である。なお、ＯＣＴ計測における合焦レンズ４３の位置から合焦レンズ３１の位置を求める処理はこれには限定されず、目標位置取得部２１４は任意の手法によって当該処理を行うことが可能である。

主制御部２１１は、目標位置取得部２１４により取得された目標位置に合焦レンズ３１を移動させるように合焦駆動部３１Ａを制御する。

［動作］
この実施形態の眼科観察装置の動作について説明する。図７は、眼科観察装置の動作の一例を表す。

（Ｓ１１：観察画像の取得を開始する）
第１の実施形態と同様に、観察画像の取得が開始され、かつ、被検眼Ｅの固視が行われる。

（Ｓ１２：アライメントおよびフォーカス調整を行う）
第１の実施形態と同様に、被検眼Ｅにアライメント指標とスプリット指標とが投影される。そして、アライメント指標を用いたアライメントと、スプリット指標を用いたフォーカス調整とが実行される。このフォーカス調整は、撮影光学系および計測光学系の双方について行われる。

（Ｓ１３：ＯＣＴ計測を開始する）
主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御して、眼底ＥｆのＯＣＴ計測を開始する。このＯＣＴ計測は、眼底Ｅｆの実質的に同一の断面に対して反復的に行われる。すなわち、このＯＣＴ計測は、ＯＣＴ動画像を取得するための動作モードで行われる。

（Ｓ１４：ＯＣＴ動画像を用いたフォーカス調整を行う）
ユーザまたは眼科観察装置は、ＯＣＴ動画像を用いた詳細なフォーカス調整を行う。

（Ｓ１５：眼底の断層像を取得する）
ステップ１４の詳細なフォーカス調整が完了したことを受けて、またはユーザによる所定の操作を受けて、主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御して、眼底ＥｆのＯＣＴ計測を行う。このＯＣＴ計測は、予め設定されたスキャンモードで実行される。それにより、診断に供される断層像が取得される。

（Ｓ１６：撮影光学系の合焦レンズの目標位置を求める）
ＯＣＴ計測が終了したことを受けて、またはユーザによる所定の操作を受けて、目標位置取得部２１４は、ステップ１５のＯＣＴ計測で適用された合焦レンズ４３の位置、つまりステップ１４のフォーカス調整で設定された合焦レンズ４３の位置に基づいて、撮影光学系の合焦レンズ３１の目標位置を求める。

（Ｓ１７：撮影光学系の合焦レンズを目標位置に移動する）
主制御部２１１は、ステップ１６で取得された目標位置に合焦レンズ３１を移動させるように合焦駆動部３１Ａを制御する。

（Ｓ１８：眼底の撮影を行って撮影画像を取得する）
主制御部２１１は、照明光学系１０（撮影光源１５等）および撮影光学系を制御して、眼底Ｅｆの撮影画像を取得する。主制御部２１１は、取得された撮影画像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、取得された撮影画像を記憶部２１２に記憶させる。以上でこの動作例は終了である。

［作用・効果］
この実施形態の眼科観察装置の作用および効果について説明する。

この実施形態の眼科観察装置は、第１の実施形態と同様に、撮影光学系と、計測光学系と、光路合成部と、第１駆動部と、第２駆動部と、制御部とを有する。よって、撮影光学系と計測光学系がそれぞれ個別に合焦レンズを有しており、これら合焦レンズを個別に制御することが可能である。したがって、正面画像の取得に最適なフォーカス位置に第１合焦レンズを配置させるとともに、ＯＣＴ計測に最適なフォーカス位置に第２合焦レンズを配置させることができる。それにより、被検眼Ｅの正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。

この実施形態において、制御部（制御部２１０）は、ＯＣＴ計測が行われたときの計測光学系の合焦レンズ４３の位置に基づいて、撮影光学系の合焦レンズ３１の目標位置を取得する目標位置取得部２１４（第２目標位置取得部）を含む。更に、制御部は、目標位置取得部２１４により取得された目標位置に合焦レンズ３１を移動させるように合焦駆動部３１Ａを制御するように構成される。

このような実施形態によれば、ＯＣＴ画像を用いた高精度、高確度のフォーカス調整の結果を参照して撮影光学系側のフォーカス調整を行うことができるので、フォーカス状態が良好な被検眼Ｅの正面画像を取得することができる。また、ＯＣＴ計測を行なっている間に眼球運動等によって撮影光学系のフォーカスがずれるおそれがある。このような事態に対し、この実施形態によれば、ＯＣＴ計測時のフォーカス状態から撮影光学系のフォーカス調整を行うことができるので、正面画像を取得するための撮影を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。また、ＯＣＴ計測の後に撮影光学系のフォーカス調整を自動で行うことができるので、ユーザの手を煩わせることもない。

撮影光学系の合焦レンズ３１の目標位置を取得する処理を、ＯＣＴ動画像に基づいて行うことが可能である。すなわち、この実施形態において、計測光学系により被検眼Ｅの実質的に同一の断面に対するＯＣＴ計測を反復的に行うことで、当該断面のＯＣＴ動画像を取得することができる。更に、目標位置取得部２１４は、この反復的なＯＣＴ計測により取得された複数の断層像（ＯＣＴ動画像のフレーム）に基づき設定された合焦レンズ４３の位置に基づいて、撮影光学系の合焦レンズ３１の目標位置の取得を行うことができる。

このようにＯＣＴ動画像を用いる場合、前述のように眼底Ｅｆの画像をフレーム内の所定位置に留めることができる。したがって、ＯＣＴ計測中に眼球運動や拍動が発生した場合であっても、撮影光学系の合焦レンズ３１の目標位置を高確度で取得することが可能である。

〈第３の実施形態〉
この実施形態では、ＯＣＴ画像に基づいて撮影光学系や計測光学系のフォーカス調整を行うためのユーザインターフェイスについて説明する。

［構成］
この実施形態の眼科観察装置は、第１の実施形態と同様の全体構成および光学系の構成を有する。制御系の構成についても第１の実施形態とほぼ同様である。以下、第１の実施形態と同様の構成部分については同じ符号を用いて説明する。

この実施形態の眼科観察装置の制御系の構成例を図８に示す。この実施形態では、第１の実施形態の目標位置取得部２１３に代えて目標位置取得部２１５が設けられている。また、記憶部２１２に対応情報２１２ａが記憶されている必要はなく、画像処理部２３０に解析部２３１が設けられている必要はない。また、画像処理部２３０には、層領域特定部２３２が設けられている。以下、これら相違点を中心に説明する。

主制御部２１１は、計測光学系によるＯＣＴ計測により取得された眼底Ｅｆの断層像を表示部２４０Ａに表示させる。ユーザは、操作部２４０Ｂを用いて、表示された断層像中の所望の位置を指定する。この所望の位置は、断層像中においてユーザがフォーカスを合わせたい位置（フォーカス目標位置）である。

フォーカス目標位置は、計測光学系のフォーカス目標位置でもよいし、撮影光学系のフォーカス目標位置でもよい。また、双方のフォーカス目標位置を指定可能なユーザインターフェイスを設けてもよいし、一方のみを指定可能なユーザインターフェイスを設けてもよい。

双方の光学系のフォーカス目標位置は同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。前者が適用される場合、双方のフォーカス目標位置を個別に指定可能なユーザインターフェイスか、或いは、双方のフォーカス目標位置を一括で指定することが可能なユーザインターフェイスが設けられる。後者が適用される場合には、双方のフォーカス目標位置を個別に指定可能なユーザインターフェイスが設けられる。なお、眼屈折力や波長などに基づいて双方のフォーカス目標位置の間の関係が予め決められている場合、一方のフォーカス目標位置の指定結果を受けて他方を自動で指定するように構成することが可能である。ここに例示したユーザインターフェイスの具体的な構成は任意である。

目標位置取得部２１５は、操作部２４０Ｂを用いて断層像に対して指定された位置に基づいて、合焦レンズ３１の目標位置（第１目標位置）および／または合焦レンズ４３の目標位置（第２目標位置）を取得する。目標位置取得部２１５は第３目標位置取得部の一例である。これら目標位置を取得するために目標位置取得部２１５が実行する処理は任意である。以下、ユーザインターフェイスの構成および目標位置取得部２１５が実行する処理の例を説明する。

［第１の処理例］
図９を参照しつつ第１の処理例を説明する。この処理例は、ＯＣＴ動画像をフリーズ（静止画表示）させてフォーカス位置を指定するものである。

（Ｓ２１：ＯＣＴ動画像を表示する）
主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御し、被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ）の実質的に同一の断面に対するＯＣＴ計測を反復的に行わせる。主制御部２１１は、この反復的なＯＣＴ計測により取得される複数の断層像に基づき、表示部２４０ＡにＯＣＴ動画像をリアルタイムで表示させる。

（Ｓ２２：静止画表示に切り替える）
主制御部２１１は、操作部２４０Ｂにより所定の操作（静止画表示を指示する操作）がなされたことに対応し、断層像の表示モードを動画表示から静止画表示に切り替える。

このとき、静止画像と動画像とを並べて表示させるようにしてもよい。たとえば、リアルタイムＯＣＴ動画像の表示領域とは別に、静止画像を表示させるための表示領域（静止画表示領域）を表示画面に予め設ける。そして、静止画表示を指示する操作が行われたことに対応し、ＯＣＴ動画像をそのまま表示させつつ、当該操作が行われたタイミングに相当するＯＣＴ動画像のフレーム（静止画像）を静止画表示領域に表示させるように構成することが可能である。また、当該操作が複数回行われる場合、当該操作の度に静止画表示領域に表示させる静止画像を更新するようにしてもよい。或いは、当該操作の度に得られる静止画像を並べて表示させるようにしてもよい。このとき、複数の静止画像を同じサイズで表示させてもよいし、複数の静止画像の一部を縮小表示（サムネイル表示等）させたり、その表示を終了させたりしてもよい。

（Ｓ２３：断層像中の位置を指定する）
ユーザは、操作部２４０Ｂを操作し、静止画表示された断層像における所望の位置を指定する。この指定位置は、たとえば、断層像に描画された眼底Ｅｆの所望の組織を示す位置である。

指定位置の個数は任意である。たとえば、撮影画像で詳細に観察したい部位（眼底表面等）を示す位置と、断層像で詳細に観察したい部位（網膜色素上皮、脈絡膜等）を示す位置とを、それぞれ指定することが可能である。また、２以上の位置を指定する場合、各指定位置を判別可能にする情報を入力できるようにしてもよい。たとえば、第１指定位置が眼底撮影用の位置であることを示す情報と、第２指定位置がＯＣＴ計測用の位置であることを示す情報とを入力できるように構成できる。

指定位置が１つである場合には、その指定位置は予め決められた用途（ＯＣＴ計測用または眼底撮影用）のものとされる。

指定位置を示す情報を断層像とともに表示させることができる。たとえば、指定位置を示す画像を断層像に重ねて表示させることが可能である。なお、眼球運動や拍動にＯＣＴ動画像を追従させる前述の機能を具備する場合、当該指定位置を示す情報についても眼球運動等に追従させるように経時的に変更することが可能である。断層像の表示モードが動画表示に切り替えられた場合、指定位置を示す画像の表示位置も経時的に変更される。

（Ｓ２４：合焦レンズの目標位置を求める）
目標位置取得部２１５は、ステップ２３で断層像に指定された位置に基づいて、合焦レンズ３１の目標位置（第１目標位置）および／または合焦レンズ４３の目標位置（第２目標位置）を求める。

第１目標位置の取得処理は、たとえば、断層像のフレームの深さ方向（ｚ方向）における第１指定位置の座標（ｚ座標）に基づいて行われる。また、第２目標位置の取得処理は、たとえば、断層像のフレームの深さ方向（ｚ方向）における第２指定位置の座標（ｚ座標）に基づいて行われる。ここで、フレームのｚ座標と、合焦レンズ３１の位置および／または合焦レンズ４３の位置とが、予め対応付けられているとする。なお、眼屈折力等に基づいて目標位置を補正することも可能である。

（Ｓ２５：合焦レンズを目標位置に移動する）
ステップ２４で第１目標位置が取得された場合、主制御部２１１は、合焦駆動部３１Ａを制御して合焦レンズ３１を第１目標位置に移動させる。また、ステップ２４で第２目標位置が取得された場合、主制御部２１１は、合焦駆動部４３Ａを制御して合焦レンズ４３を第２目標位置に移動させる。

（Ｓ２６：眼底のＯＣＴ計測を行なって断層像を取得する）
主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御して、眼底ＥｆのＯＣＴ計測を実行させる。画像形成部２２０は、ＣＣＤ１１５からの検出信号に基づいて眼底Ｅｆの断層像を形成する。主制御部２１１は、形成された断層像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、形成された断層像を記憶部２１２に記憶させる。

（Ｓ２７：眼底の撮影を行って撮影画像を取得する）
主制御部２１１は、照明光学系１０（撮影光源１５等）および撮影光学系３０を制御して、眼底Ｅｆの撮影画像を取得する。主制御部２１１は、取得された撮影画像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、取得された撮影画像を記憶部２１２に記憶させる。以上でこの動作例は終了である。

［第２の処理例］
図１０を参照しつつ第２の処理例を説明する。この処理例は、ＯＣＴ動画像上に表示された位置指定用画像を所望の位置に移動させることによってフォーカス位置を指定するものである。

（Ｓ３１：ＯＣＴ動画像を表示する）
主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御し、被検眼Ｅ（眼底Ｅｆ）の実質的に同一の断面に対するＯＣＴ計測を反復的に行わせる。主制御部２１１は、この反復的なＯＣＴ計測により取得される複数の断層像に基づき、表示部２４０ＡにＯＣＴ動画像をリアルタイムで表示させる。

（Ｓ３２：位置指定用画像を表示する）
主制御部２１１は、ステップ３１の反復的なＯＣＴ計測が行われているときのフォーカス位置（つまり合焦レンズ４３の位置）に対応するＯＣＴ動画像上の位置に、所定の位置指定用画像を表示させる。

ＯＣＴ動画像（のフレーム）におけるｚ座標と、合焦レンズ４３の位置とが予め対応付けられている場合、主制御部２１１は、ＯＣＴ計測中の合焦レンズ４３の位置に対応するＯＣＴ動画像中の位置（ｚ座標）を求め、この位置に重なるように位置指定用画像を表示させる。また、被検眼Ｅの屈折力等に基づいて位置指定用画像の表示位置を補正するようにしてもよい。

位置指定用画像は、たとえば、当該位置（ｚ座標）を通過し、深さ方向（ｚ方向）に直交する直線状の画像である。また、位置指定用画像は、当該位置（ｚ座標）に相当するＯＣＴ動画像の枠外の位置に表示される直線状または矢印状の画像である。一般に、位置指定用画像は、ＯＣＴ動画像上に重畳表示またはＯＣＴ動画像の近傍に表示される画像であり、そのＯＣＴ動画像におけるフォーカス位置を呈示する機能を有する画像である。

眼球運動や拍動にＯＣＴ動画像を追従させる前述の機能を具備する場合、位置指定用画像の表示位置を眼球運動等に追従させるように経時的に変更することが可能である。

表示される位置指定用画像の個数は任意である。たとえば、撮影画像で詳細に観察したい部位（眼底表面等）を指定するための第１位置指定用画像と、断層像で詳細に観察したい部位（網膜色素上皮、脈絡膜等）を指定するための第２位置指定用画像とを、それぞれ表示することが可能である。また、２以上の位置指定用画像を表示する場合、各位置指定用画像を判別可能に表示するようにしてもよい。たとえば、第１位置指定用画像の表示態様（表示色等）と、第２位置指定用画像の表示態様とを違えるように構成することができる。

表示される位置指定用画像が１つである場合には、その位置指定用画像は予め決められた用途（ＯＣＴ計測用または眼底撮影用）のものとされる。

（Ｓ３３：位置指定用画像を所望の位置に移動させる）
ユーザは、操作部２４０Ｂを操作することで、位置指定用画像を所望の位置に移動させる。この所望の位置は、たとえば、断層像に描画された眼底Ｅｆの所望の組織を示す位置である。

（Ｓ３４：合焦レンズの目標位置を求める）
目標位置取得部２１５は、ステップ３３で移動された後の位置指定用画像の位置に基づいて、合焦レンズ３１の目標位置（第１目標位置）および／または合焦レンズ４３の目標位置（第２目標位置）を求める。

第１目標位置の取得処理は、たとえば、断層像のフレームの深さ方向（ｚ方向）における第１位置指定用画像の座標（ｚ座標）に基づいて行われる。また、第２目標位置の取得処理は、たとえば、断層像のフレームの深さ方向（ｚ方向）における第２位置指定用画像の座標（ｚ座標）に基づいて行われる。ここで、フレームのｚ座標と、合焦レンズ３１の位置および／または合焦レンズ４３の位置とが、予め対応付けられているとする。なお、眼屈折力等に基づいて目標位置を補正することも可能である。

（Ｓ３５：合焦レンズを目標位置に移動する）
ステップ３４で第１目標位置が取得された場合、主制御部２１１は、合焦駆動部３１Ａを制御して合焦レンズ３１を第１目標位置に移動させる。また、ステップ３４で第２目標位置が取得された場合、主制御部２１１は、合焦駆動部４３Ａを制御して合焦レンズ４３を第２目標位置に移動させる。

（Ｓ３６：眼底のＯＣＴ計測を行なって断層像を取得する）
主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御して、眼底ＥｆのＯＣＴ計測を実行させる。画像形成部２２０は、ＣＣＤ１１５からの検出信号に基づいて眼底Ｅｆの断層像を形成する。主制御部２１１は、形成された断層像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、形成された断層像を記憶部２１２に記憶させる。

（Ｓ３７：眼底の撮影を行って撮影画像を取得する）
主制御部２１１は、照明光学系１０（撮影光源１５等）および撮影光学系３０を制御して、眼底Ｅｆの撮影画像を取得する。主制御部２１１は、取得された撮影画像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、取得された撮影画像を記憶部２１２に記憶させる。以上でこの動作例は終了である。

［他の処理例］
上記した第１および第２の処理例において、次のような処理を行うことが可能である。まず、層領域特定部２３２が、表示部２４０Ａに表示される断層像（ＯＣＴ動画像を構成する静止画像）を解析し、この断層像において所定の層に相当する層領域を特定する。この層領域は、層構造をなす眼底Ｅｆの所定の層組織の少なくとも１つに相当する画像領域である。なお、眼底Ｅｆの層組織には、内境界膜、神経線維層、神経節細胞層、内網状層内顆粒層、外網状層、外顆粒層、外境界膜、視細胞層、網膜色素上皮層、脈絡膜、強膜などがある。

主制御部２１１は、層領域特定部２３２により特定された層領域を示す画像（層画像）を、その断層像に重ねて表示させる。眼球運動や拍動にＯＣＴ動画像を追従させる前述の機能を具備する場合、主制御部２１１は、位置指定用画像の表示位置を眼球運動等に追従させるように経時的に変化させることが可能である。

［作用・効果］
この実施形態の眼科観察装置の作用および効果について説明する。

この実施形態の眼科観察装置は、第１の実施形態と同様に、撮影光学系と、計測光学系と、光路合成部と、第１駆動部と、第２駆動部と、制御部とを有する。よって、撮影光学系と計測光学系がそれぞれ個別に合焦レンズを有しており、これら合焦レンズを個別に制御することが可能である。したがって、正面画像の取得に最適なフォーカス位置に第１合焦レンズを配置させるとともに、ＯＣＴ計測に最適なフォーカス位置に第２合焦レンズを配置させることができる。それにより、被検眼Ｅの正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。

この実施形態の眼科観察装置は、表示部（表示部２４０Ａ）と、操作部（操作部２４０Ｂ）とを有する。表示部は、計測光学系によるＯＣＴ計測により取得された断層像を表示する。操作部は、表示部に表示された断層像中の位置を指定するために用いられる。更に、この実施形態の制御部（制御部２１０）は、第３目標位置取得部（目標位置取得部２１５）を含む。第３目標位置取得部は、操作部により指定された位置に基づいて、第１合焦レンズ（合焦レンズ３１）および／または第２合焦レンズ（合焦レンズ４３）の目標位置を取得する。そして、制御部は、第３目標位置取得部により取得された目標位置に第１合焦レンズおよび／または第２合焦レンズを移動させるように、第１駆動部（合焦駆動部３１Ａ）および／または第２駆動部（合焦駆動部４３Ａ）を制御する。

計測光学系が被検眼の実質的に同一の断面に対するＯＣＴ計測を反復的に行う場合、表示部は、この反復的なＯＣＴ計測により取得される複数の断層像を動画表示することができる。更に、制御部は、操作部により所定の操作がなされたことに対応して、この動画表示を静止画表示に切り替える。そして、第３目標位置取得部は、静止画表示された断層像に対して操作部により指定された位置に基づいて、第１合焦レンズや第２合焦レンズの目標位置を取得することができる。

また、計測光学系が被検眼の実質的に同一の断面に対するＯＣＴ計測を反復的に行って動画表示を行う場合、次のような構成を採用することもできる。表示部は、操作部による所定の操作によりこの動画像に対して移動可能な位置指定用画像を表示する。第３目標位置取得部は、位置指定用画像に対する操作より指定された位置に基づいて、第１合焦レンズや第２合焦レンズの目標位置を取得することができる。

この位置指定用画像として、制御部は、反復的なＯＣＴ計測が行われているときの第２合焦レンズの位置に対応する動画像上の位置を示す画像を表示させることが可能である。

このような実施形態によれば、断層像に対して所望のフォーカス位置を指定し、被検眼の撮影やＯＣＴ計測におけるフォーカス位置を当該指定位置に自動的に合わせることができる。

〈第４の実施形態〉
実際の検査においてＯＣＴ計測のフォーカス位置を最適化するには、撮影用の光の波長（可視光等）と、ＯＣＴ計測用の光の波長（近赤外光等）との相違だけでなく、被検眼の光学特性の個人差にも着目することが望ましい。この実施形態では、被検眼の光学特性を考慮したＯＣＴ計測用のフォーカス調整について説明する。このフォーカス調整は、粗調整と微調整の２段階で行われる。粗調整は、スプリット指標（合焦指標）を用いて、或いは被検眼の屈折力の測定値を用いて、行われる。微調整は、ＯＣＴ計測の干渉感度に基づいて行われる。

［構成］
この実施形態の眼科観察装置は、第１の実施形態と同様の全体構成および光学系の構成を有する。制御系の構成についても第１の実施形態とほぼ同様である。以下、第１の実施形態と同様の構成部分については同じ符号を用いて説明する。

この実施形態の眼科観察装置の制御系の構成例を図１１に示す。制御部２１０には、目標位置取得部２１６が設けられている。また、画像形成部２２０には、干渉強度取得部２２１が設けられている。

干渉強度取得部２２１は、ＯＣＴ計測を行なう計測光学系により得られた干渉信号の強度（干渉強度）を取得する。干渉信号は、ＣＣＤイメージセンサ１１５から出力される検出信号、或いはこの検出信号に対して所定の信号処理を施して得られる信号である。この所定の信号処理の例として、スペクトラルドメインＯＣＴまたはスウェプトソースＯＣＴにおいて用いられる任意の信号処理がある。干渉強度取得部２２１は、たとえば干渉信号の振幅を検出することで干渉強度を取得する。干渉強度取得部２２１は「強度取得部」の一例である。

この実施形態では、計測光学系の合焦レンズ４３の位置を変更しつつ複数の干渉信号を取得する。干渉強度取得部２２１は、これら干渉信号のそれぞれの強度を求める。なお、複数の干渉信号を取得する処理は、たとえば次のようにして実行される。

主制御部２１１は、合焦駆動部４３を制御して合焦レンズ４３を移動させる。その移動形態は、連続的な移動でもよいし、断続的な移動（ステップ移動）でもよい。前者の場合、主制御部２１１は、合焦レンズ４３を連続的に移動させつつ、計測光学系（光源ユニット１０１等）を制御してＯＣＴ計測を複数回実行させる。後者の場合、主制御部２１１は、合焦レンズ４３を第１〜第Ｎの位置に順次に配置させつつ、各位置に合焦レンズ４３が配置された状態で計測光学系にＯＣＴ計測を実行させる。このような制御を行なうことで、合焦レンズ４３の複数の位置に対応する複数の干渉信号が得られる。

上記制御において、合焦レンズ４３の移動範囲をあらかじめ設定することができる。つまり、合焦レンズ４３を所定範囲内にて移動させつつ複数回のＯＣＴ計測を実行することで、複数の干渉信号を取得することができる。合焦レンズ４３の移動範囲は、後述する粗調整（スプリット指標に基づくフォーカス調整）によって事前に決定された位置を含む。その一例として、合焦レンズ４３の移動範囲は、粗調整により決定された位置（基準位置）が中心になるように設定される。また、合焦レンズ４３の移動範囲は、計測光学系の光軸に沿う合焦レンズ４３の移動に対応する屈折力の変化により定義することができる。具体例として、合焦レンズ４３の移動範囲は、基準位置を中心とする±３ディオプタの範囲に設定される。

目標位置取得部２１６は、干渉強度取得部２２１により取得された複数の干渉強度に基づいて、合焦レンズ４３の目標位置を取得する。目標位置取得部２１６は「第４目標位置取得部」の一例である。

目標位置取得部２１６が実行する処理の例を説明する。まず、目標位置取得部２１６は、干渉強度取得部２２１により取得された複数の干渉強度のうちの最大強度を特定する。この処理は、干渉強度の値を比較することにより行われる。更に、目標位置取得部２１６は、特定された最大強度に対応する合焦レンズ４３の位置を目標位置とする。この処理は、たとえば、上記した複数のＯＣＴ計測で適用された複数の合焦レンズ４３の位置のうちから、最大強度の干渉信号が得られたときの位置を特定し、これを目標位置とすることにより行われる。

目標位置取得部２１６が実行する処理はこれに限定されるものではない。たとえば、目標位置取得部２１６は、取得された複数の干渉強度に基づいて、合焦レンズ４３の移動に伴う干渉強度の変化状態を取得する。この処理は、たとえば複数の干渉強度の値（離散値）を滑らかに接続する曲線（連続値）を求める処理を含む。この曲線は、たとえば、合焦レンズ４３の位置を横軸にとり、干渉強度を縦軸にとった座標系において定義される。更に、目標位置取得部２１６は、取得された干渉強度の変化状態から干渉強度のピークを求める。そして、目標位置取得部２１６は、求められたピークに対応する合焦レンズ４３の位置を求める。この位置は、複数のＯＣＴ計測で適用された合焦レンズ４３の複数の位置のいずれかであるか、またはいずれでもないかである。

［動作］
この実施形態の眼科観察装置の動作について説明する。図１２は、眼科観察装置の動作の一例を表す。

（Ｓ４１：観察画像の取得を開始する）
第１の実施形態と同様に、観察画像の取得が開始され、かつ、被検眼Ｅの固視が行われる。

（Ｓ４２：アライメントを行う）
第１の実施形態と同様に、被検眼Ｅにアライメント指標とスプリット指標とが投影される。そして、アライメント指標を用いたアライメントが実行される。

（Ｓ４３：フォーカスの粗調整を行なう）
スプリット指標を用いたフォーカス調整（粗調整）を行なう。粗調整は、手動で行なってもよいし、自動（オートフォーカス）で行なってもよい。スプリット指標を用いたフォーカス調整については前述した。

この段階のフォーカス調整は、撮影光学系３０および計測光学系の双方について行われる。たとえば、一般的な眼底カメラと同様にスプリット指標を用いて撮影光学系３０の合焦レンズ３１の位置を決定し、この位置に対応する位置に合焦レンズ４３を移動させる。なお、合焦レンズ３１の位置と合焦レンズ４３の位置との関係はあらかじめ決められており、この関係を示す情報が記憶部２１２に記憶されている。

（Ｓ４４：合焦状態が異なる複数の干渉信号を取得する）
主制御部２１１は、計測光学系の合焦レンズ４３の位置を変更しつつ複数の干渉信号を取得する。この処理は前述の要領で実行される。

（Ｓ４５：干渉強度を求める）
干渉強度取得部２２１は、ステップ４４で取得された複数の干渉信号のそれぞれの干渉強度を求める。

（Ｓ４６：合焦レンズの目標位置を求める）
目標位置取得部２１６は、ステップ４５で取得された複数の干渉強度に基づいて、合焦レンズ４３の目標位置を求める。

（Ｓ４７：合焦レンズを目標位置に移動する）
主制御部２１１は、合焦駆動部４３Ａを制御し、ステップ４６で得られた目標位置に合焦レンズ４３を移動させる。

（Ｓ４８：眼底のＯＣＴ計測を行なって断層像を取得する）
主制御部２１１は、ＯＣＴユニット１００、光路長変更部４１、ガルバノスキャナ４２等を制御して、眼底ＥｆのＯＣＴ計測を実行させる。画像形成部２２０は、ＣＣＤ１１５からの検出信号に基づいて眼底Ｅｆの断層像を形成する。主制御部２１１は、形成された断層像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、形成された断層像を記憶部２１２に記憶させる。なお、このＯＣＴ計測は、干渉強度に基づいて微調整されたフォーカス状態にて行われる。よって、高感度でのＯＣＴ計測が可能である。

（Ｓ４９：眼底の撮影を行って撮影画像を取得する）
主制御部２１１は、照明光学系１０（撮影光源１５等）および撮影光学系３０を制御して、眼底Ｅｆの撮影画像を取得する。主制御部２１１は、取得された撮影画像を表示部２４０Ａに表示させる。また、主制御部２１１は、取得された撮影画像を記憶部２１２に記憶させる。なお、この眼底撮影は、ステップ４３でスプリット指標に基づき調整された好適なフォーカス状態にて実行される。以上でこの動作例は終了である。

［作用・効果］
この実施形態の眼科観察装置の作用および効果について説明する。

この実施形態の眼科観察装置は、第１の実施形態と同様に、撮影光学系と、計測光学系と、光路合成部と、第１駆動部と、第２駆動部と、制御部とを有する。よって、撮影光学系と計測光学系がそれぞれ個別に合焦レンズを有しており、これら合焦レンズを個別に制御することが可能である。したがって、正面画像の取得に最適なフォーカス位置に第１合焦レンズを配置させるとともに、ＯＣＴ計測に最適なフォーカス位置に第２合焦レンズを配置させることができる。それにより、被検眼Ｅの正面画像の取得とＯＣＴ計測の双方を好適なフォーカス状態で行うことが可能である。

この実施形態において、計測光学系は、眼底Ｅｆの断層像を取得するための光コヒーレンストモグラフィ計測を行う。また、この実施形態の眼科観察装置は、フォーカス光学系６０（投影光学系）と、干渉強度取得部２２１（強度取得部）とを有する。投影光学系は、眼底Ｅｆに対する撮影光学系３０の合焦状態を示すスプリット指標（合焦指標）を眼底Ｅｆに投影する。干渉強度取得部２２１は、計測光学系により得られた干渉信号の強度を取得する。更に、スプリット指標に基づく撮影光学系３０および計測光学系のフォーカス調整（粗調整）が行われた後に、主制御部２１１は、干渉強度取得部２２１により取得された干渉強度に基づいて合焦駆動部４３Ａを制御することで計測光学系のフォーカス状態の微調整を行なう。

この実施形態において、制御部２１０は、次の処理を実行することができる。まず、主制御部２１１が、合焦駆動部４３Ａを制御して合焦レンズ４３を移動させつつ計測光学系を制御することで、合焦レンズ４３の複数の位置に対応する複数の干渉信号を取得させる。次に、目標位置取得部２１６が、干渉強度取得部２２１により取得された複数の干渉強度に基づいて、合焦レンズ４３の目標位置を取得する。更に、主制御部２１１が、取得された目標位置に合焦レンズ４３を移動させるように合焦駆動部４３Ａを制御する。

目標位置取得部２１６は、干渉強度取得部２２１により取得された複数の干渉強度のうちの最大強度を特定し、特定された最大強度に対応する合焦レンズ４３の位置を目標位置として採用することができる。

主制御部２１１は、複数の干渉信号の取得において、合焦レンズ４３を所定範囲内にて移動させることで、微調整の効率化を図ることができる。この所定範囲は、粗調整により決定された合焦レンズ４３の位置を含んでいてもよい。特に、この所定範囲の中心が、粗調整で決定された合焦レンズ４３の位置であってよい。

粗調整は、手動でまたは自動で行われる。自動で行う場合、この実施形態の眼科観察装置は次のように構成される。まず、撮影光学系３０は、赤外光を用いて眼底Ｅｆの正面画像を取得するための撮影を行う赤外撮影光学系を含む。赤外撮影光学系としては、たとえば、第１の実施形態で説明した、観察照明光で被検眼Ｅを照明してその反射光を検出する光学系が適用される。主制御部２１１は、スプリット指標が投影されている状態の眼底Ｅｆを赤外撮影光学系で撮影して得られた正面画像に基づき合焦レンズ３１およびフォーカス光学系６０を移動させることにより撮影光学系３０の合焦を行い、この合焦結果に基づいて計測光学系の合焦（合焦レンズ４３の移動）を行う。

このような実施形態によれば、計測光学系のフォーカス状態を干渉強度に基づき調整することができるので、高感度のＯＣＴ計測を行なうことが可能である。たとえば、スプリット指標が瞳孔で蹴られて粗調整を好適に行えなかったような場合であっても、良好なフォーカス状態でＯＣＴ計測を行なうことが可能である。また、微調整の前に粗調整を行なう構成であるから、微調整を円滑に開始することができる。

［変形例］
この実施形態の変形例を説明する。

スプリット指標を用いる代わりに、事前に取得された被検眼Ｅの屈折力の測定値を用いて粗調整を実行することが可能である。この変形例の眼科観察装置の構成は、特に言及しない限り、第４の実施形態と同様であってよい（図１１を参照）。

記憶部２１２には、事前に取得された被検眼Ｅの屈折力の測定値が記憶されている。この測定値は、他の眼科装置（オートレフラクトメーター等）により取得されたものでもよいし、この眼科観察装置により取得されたものでもよい。前者の場合、この眼科観察装置に入力された測定値を、主制御部２１１が記憶部２１２に記憶させる。後者の場合、この眼科観察装置に、被検眼の屈折力を取得する屈折力取得部を設ける。屈折力取得部は、たとえば第１の実施形態で説明した構成を有する。主制御部２１１は、屈折力取得部により取得された屈折力を記憶部２１２に記憶させる。

干渉強度取得部２２１は、上記実施形態と同様に、計測光学系により得られた干渉信号の強度を取得する。主制御部２１１は、フォーカス状態の粗調整として、記憶部２１２に記憶されている測定値に基づく撮影光学系３０および計測光学系のフォーカス調整を実行させる。眼屈折力に基づくフォーカス調整は、たとえば第１の実施形態と同様の要領で実行される。更に、主制御部２１１は、干渉強度取得部２２１により取得された干渉強度に基づいて合焦駆動部４３Ａを制御することで、計測光学系のフォーカス状態の微調整を行なう。

この変形例によれば、計測光学系のフォーカス状態を干渉強度に基づき調整することができるので、高感度のＯＣＴ計測を行なうことが可能である。また、微調整の前に粗調整を行なう構成であるから、微調整を円滑に開始することができる。また、スプリット指標などの合焦指標を投影する機能を眼科観察装置が具備しない場合や、当該機能に不具合がある場合などにおいても、フォーカス状態の粗調整を行なうことが可能である。

〈変形例〉
以上に説明した構成は、この発明を好適に実施するための一例に過ぎない。よって、この発明の要旨の範囲内における任意の変形（省略、置換、付加等）を適宜に施すことが可能である。また、以上の実施形態に記載された各種の構成を任意に組み合わせることが可能である。

上記の実施形態においては、光路長変更部４１の位置を変更することにより、信号光ＬＳの光路と参照光ＬＲの光路との光路長差を変更しているが、この光路長差を変更する手法はこれに限定されるものではない。たとえば、参照光の光路に反射ミラー（参照ミラー）を配置し、この参照ミラーを参照光の進行方向に移動させて参照光の光路長を変更することによって、当該光路長差を変更することが可能である。また、被検眼Ｅに対して眼底カメラユニット２やＯＣＴユニット１００を移動させて信号光ＬＳの光路長を変更することにより当該光路長差を変更するようにしてもよい。また、特に被測定物体が生体部位でない場合などには、被測定物体を深度方向（ｚ方向）に移動させることにより光路長差を変更することも可能である。

上記の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムを、コンピュータによって読み取り可能な任意の記録媒体に記憶させることができる。この記録媒体としては、たとえば、半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ／ＤＶＤ−ＲＡＭ／ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＭＯ等）、磁気記憶媒体（ハードディスク／フロッピー（登録商標）ディスク／ＺＩＰ等）などを用いることが可能である。

また、インターネットやＬＡＮ等のネットワークを通じてこのプログラムを送受信することも可能である。

１ 眼科観察装置
２ 眼底カメラユニット
１０ 照明光学系
３０ 撮影光学系
３１ 合焦レンズ
３１Ａ 合焦駆動部
４１ 光路長変更部
４２ ガルバノスキャナ
４３ 合焦レンズ
４３Ａ 合焦駆動部
６０ フォーカス光学系
６０Ａ 光学系駆動部
１００ ＯＣＴユニット
２００ 演算制御ユニット
２１０ 制御部
２１１ 主制御部
２１２ 記憶部
２１２ａ 対応情報
２１３、２１４、２１５、２１６ 目標位置取得部
２２０ 画像形成部
２２１ 干渉強度取得部
２３０ 画像処理部
２３１ 解析部
２３２ 層領域特定部
２４０Ａ 表示部
２４０Ｂ 操作部
Ｅ 被検眼
Ｅｆ 眼底

Claims (4)

1. 第１合焦レンズを含み、被検眼の正面画像を取得するための撮影を行う撮影光学系と、
   第２合焦レンズを含み、被検眼の断層像を取得するための光コヒーレンストモグラフィ計測を行う計測光学系と、
   前記第１合焦レンズおよび前記第２合焦レンズよりも被検眼側の位置において前記撮影光学系の光路と前記計測光学系の光路とを合成する光路合成部と、
   前記撮影光学系の光軸に沿って前記第１合焦レンズを移動するための第１駆動部と、
   前記計測光学系の光軸に沿って前記第２合焦レンズを移動するための第２駆動部と、
   前記第１駆動部および前記第２駆動部をそれぞれ制御する制御部と
   を有し、
   前記制御部は、
   前記計測光学系により光コヒーレンストモグラフィ計測が行われたときの前記第２合焦レンズの位置に基づいて、前記第１合焦レンズの目標位置を取得する第２目標位置取得部を含み、
   取得された目標位置に前記第１合焦レンズを移動させるように前記第１駆動部を制御し、
   前記計測光学系は、被検眼の実質的に同一の断面に対する光コヒーレンストモグラフィ計測を反復的に行い、
   前記第２目標位置取得部は、反復的な光コヒーレンストモグラフィ計測により取得された複数の断層像に基づき設定された前記第２合焦レンズの位置に基づいて、前記第１合焦レンズの目標位置の取得を行う
   ことを特徴とする眼科観察装置。
2. 前記計測光学系は、前記反復的な光コヒーレンストモグラフィを所定の反復周波数で行い、
   前記第２目標位置取得部は、前記反復周波数に応じたフレームレートで得られた前記複数の動画像に基づき設定された前記第２合焦レンズの位置に基づいて、前記第１合焦レンズの目標位置の取得を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼科観察装置。
3. 前記第１合焦レンズの位置と前記第２合焦レンズの位置とが対応付けられた情報を予め記憶する記憶部を有し、
   前記第２目標位置取得部は、前記反復的な光コヒーレンストモグラフィ計測により取得された複数の断層像に基づき設定された前記第２合焦レンズの位置と、前記情報とに基づいて、前記第１合焦レンズの目標位置の取得を行う
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の眼科観察装置。
4. 前記情報は、眼屈折力の値、前記撮影光学系および前記計測光学系の構成、並びに、前記正面画像の取得に用いられる光の波長と前記光コヒーレンストモグラフィに用いられる光の波長との差のいずれかに基づいて作成される
   ことを特徴とする請求項３に記載の眼科観察装置。

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