JP7714897B2 - Ophthalmic equipment and programs - Google Patents
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Description
本開示は、被検眼の眼軸長を取得する眼科装置及び眼科プログラムに関する。 This disclosure relates to an ophthalmic device and ophthalmic program for acquiring the axial length of a subject's eye.
被検眼における前眼部の透光体を光切断する形で照明し、前眼部断面画像を撮影する眼科装置が知られている。 An ophthalmic device is known that illuminates the optic body of the anterior segment of the subject's eye in a light-section manner and captures a cross-sectional image of the anterior segment.
近年は若年層を中心とする近視有病率の増加が顕著であり、眼軸長に基づく近視進行の評価が注目されている。発明者らは、被検眼の眼屈折力と前眼部断面画像を共に取得し、これらに基づいて眼軸長を取得する装置構成を検討した。このような装置において、被検眼に投光した光が角膜で反射され、前眼部断面画像内にアーチファクトとして映り込むことを見い出した。例えば、アーチファクトは、眼軸長の導出に影響を与え得る。 In recent years, there has been a significant increase in the prevalence of myopia, particularly among young people, and evaluation of myopia progression based on axial length has attracted attention. The inventors investigated a device configuration that acquires both the ocular refractive power of the subject's eye and a cross-sectional image of the anterior segment, and then obtains axial length based on these. In such a device, they found that light projected onto the subject's eye is reflected by the cornea and appears as an artifact in the cross-sectional image of the anterior segment. For example, the artifact can affect the derivation of axial length.
本開示は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、被検眼の眼軸長を精度よく取得できる眼科装置及び眼科プログラムを提供することを技術課題とする。 This disclosure has been made in consideration of the above circumstances, and its technical objective is to provide an ophthalmic apparatus and ophthalmic program that can accurately obtain the axial length of a subject's eye.
(1) 本開示の第1態様に係る眼科装置は、被検眼の眼底に対して第1測定光を投光し、前記第1測定光が前記眼底にて反射された反射光に基づいて、前記被検眼の眼屈折力を取得するための眼屈折力測定光学系と、前記被検眼の前眼部に対して第2測定光を投光し、前記前眼部に前記眼屈折力測定光学系の光軸を通る光切断面を形成させると共に、前記第2測定光の前記光切断面からの戻り光に基づいて、前記被検眼の前眼部断面画像を取得するための断面画像撮影光学系と、を有し、前記被検眼の眼軸長を取得する眼科装置であって、前記前眼部断面画像において、前記被検眼の角膜に少なくとも前記第2測定光が反射されることによって生じる反射像を含まない解析領域を設定する設定手段と、前記設定手段が設定した前記解析領域を解析して、前記前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得する形状情報取得手段と、前記眼屈折力測定光学系を用いて取得された前記眼屈折力と、前記形状情報取得手段が取得した前記前眼部形状情報と、に基づいて、前記眼軸長を取得する眼軸長取得手段と、を備えることを特徴とする。
(2) 本開示の第2態様に係る眼科装置は、被検眼の眼軸長を取得する眼科装置であって、前記被検眼の眼屈折力を取得する眼屈折力取得手段と、前記被検眼の前眼部断面画像を取得する前眼部断面画像取得手段と、前記前眼部断面画像において、前記被検眼に投光される測定光が、前記被検眼の角膜に反射されることによって生じる反射像を含まない解析領域を設定する設定手段と、前記設定手段が設定した前記解析領域を解析して、前記前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得する形状情報取得手段と、前記眼屈折力と、前記形状情報取得手段が取得した前記前眼部形状情報と、に基づいて、前記眼軸長を取得する眼軸長取得手段と、を備えることを特徴とする。
(3) 本開示の第3態様に係る眼科プログラムは、被検眼の眼底に対して第1測定光を投光し、前記第1測定光が前記眼底にて反射された反射光に基づいて、前記被検眼の眼屈折力を取得するための眼屈折力測定光学系と、前記被検眼の前眼部に対して第2測定光を投光し、前記前眼部に前記眼屈折力測定光学系の光軸を通る光切断面を形成させると共に、前記第2測定光の前記光切断面からの戻り光に基づいて、前記被検眼の前眼部断面画像を取得するための断面画像撮影光学系と、を有し、前記被検眼の眼軸長を取得する眼科装置にて用いる眼科プログラムであって、前記眼科装置のプロセッサに実行されることで、前記前眼部断面画像において、前記被検眼の角膜に少なくとも前記第2測定光が反射されることによって生じる反射像を含まない解析領域を設定する設定ステップと、前記設定ステップが設定した前記解析領域を解析して、前記前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得する形状情報取得ステップと、前記眼屈折力測定光学系を用いて取得された前記眼屈折力と、前記形状情報取得ステップが取得した前記前眼部形状情報と、に基づいて、前記眼軸長を取得する眼軸長取得ステップと、を前記眼科装置に実行させることを特徴とする。
(1) An ophthalmologic apparatus according to a first aspect of the present disclosure includes an eye refractive power measurement optical system that projects a first measurement light onto a fundus of an eye to obtain an eye refractive power of the eye based on light reflected from the fundus of the eye from the first measurement light, and a cross-sectional image capturing optical system that projects a second measurement light onto an anterior segment of the eye to form a light section passing through an optical axis of the eye refractive power measurement optical system on the anterior segment, and obtains a cross-sectional image of the anterior segment of the eye based on return light from the light section of the second measurement light, thereby obtaining an axial length of the eye to be examined. The ophthalmologic device is characterized by comprising: a setting means for setting an analysis region in the anterior segment cross-sectional image that does not include at least a reflected image generated by reflection of the second measurement light on the cornea of the test eye; a shape information acquisition means for analyzing the analysis region set by the setting means and acquiring anterior segment shape information relating to the shape of the anterior segment; and an axial length acquisition means for acquiring the axial length based on the ocular refractive power acquired using the ocular refractive power measurement optical system and the anterior segment shape information acquired by the shape information acquisition means.
(2) An ophthalmic device according to a second aspect of the present disclosure is an ophthalmic device for acquiring the axial length of a subject's eye, comprising: an ophthalmic refractive power acquisition means for acquiring the ocular refractive power of the subject's eye; an anterior ocular segment cross-sectional image acquisition means for acquiring a cross-sectional image of an anterior ocular segment of the subject's eye; a setting means for setting an analysis region in the anterior ocular segment cross-sectional image that does not include a reflection image generated when measurement light projected onto the subject's eye is reflected by the cornea of the subject's eye; a shape information acquisition means for analyzing the analysis region set by the setting means to acquire anterior ocular segment shape information related to the shape of the anterior ocular segment; and an axial length acquisition means for acquiring the axial length based on the ocular refractive power and the anterior ocular segment shape information acquired by the shape information acquisition means.
(3) An ophthalmologic program according to a third aspect of the present disclosure is an ophthalmologic program used in an ophthalmologic apparatus for acquiring an axial length of the eye to be examined, the ophthalmologic program including: an ophthalmologic apparatus for projecting a first measurement light onto a fundus of the eye to be examined and acquiring an ocular refractive power of the eye to be examined based on light reflected from the fundus of the eye from the first measurement light; and an ophthalmologic apparatus for projecting a second measurement light onto an anterior segment of the eye to be examined and forming a light section passing through an optical axis of the ocular refractive power measurement optical system on the anterior segment of the eye to be examined, and acquiring a cross-sectional image of the anterior segment of the eye to be examined based on return light from the light section of the second measurement light, the ophthalmologic program including: an ophthalmologic apparatus for projecting a first measurement light onto a fundus of the eye to be examined and acquiring an ocular refractive power of the eye to be examined based on light reflected from the fundus of the eye from the first measurement light; When executed by a processor of the device, the method causes the ophthalmic device to perform the following steps: a setting step of setting an analysis area in the anterior segment cross-sectional image that does not include a reflected image caused by at least the second measurement light being reflected by the cornea of the test eye; a shape information acquisition step of analyzing the analysis area set in the setting step to acquire anterior segment shape information related to the shape of the anterior segment; and an axial length acquisition step of acquiring the axial length based on the ocular refractive power acquired using the ocular refractive power measurement optical system and the anterior segment shape information acquired in the shape information acquisition step.
「概要」
本開示の実施形態に係る眼科装置の概要について説明する。以下の<>にて分類された項目は、独立又は関連して利用されうる。なお、本実施形態において、「共役」とは、必ずしも完全な共役関係に限定されるものではなく、「略共役」を含むものとする。すなわち、本実施形態の「共役」には、各部の技術意義との関係で許容される範囲で、完全な共役位置からずれて配置される場合についても含まれる。
"overview"
An overview of an ophthalmic device according to an embodiment of the present disclosure will be described. The items classified in <> below can be used independently or in association with each other. In this embodiment, "conjugate" is not necessarily limited to a perfect conjugate relationship, but also includes "substantially conjugate." In other words, "conjugate" in this embodiment also includes cases where the positions are shifted from a perfect conjugate position within a range allowable in relation to the technical significance of each part.
本実施形態の眼科装置は、被検眼の眼軸長を取得することが可能な装置である。例えば、眼科装置は、眼軸長の測定に利用される光学系、眼軸長取得手段、等を有してもよい。また、例えば、眼科装置は、形状情報取得手段、前眼部情報取得手段、特定手段、設定手段、等を有してもよい。 The ophthalmic apparatus of this embodiment is an apparatus capable of acquiring the axial length of the subject's eye. For example, the ophthalmic apparatus may have an optical system used to measure the axial length, an axial length acquisition means, etc. Furthermore, for example, the ophthalmic apparatus may have a shape information acquisition means, an anterior segment information acquisition means, an identification means, a setting means, etc.
<固視標呈示光学系>
本実施形態の眼科装置は、固視標呈示光学系(例えば、固視標呈示光学系150)を備えてもよい。固視標呈示光学系は、被検眼に対して固視光を投光し、被検眼に固視標を呈示してもよい。なお、固視標呈示光学系は、固視標の呈示距離を変更できてもよい。例えば、これによって、被検眼の眼屈折力を第1光学系によって取得する際、固視標呈示光学系を被検眼への雲霧掛けに利用することができる。また、被検眼への調節付加に利用することができる。つまり、例えば、固視標は、被検眼に対して雲霧を行うために用いられてもよい。
<Fixation target presentation optical system>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include a fixation target presenting optical system (e.g., a fixation target presenting optical system 150). The fixation target presenting optical system may project fixation light onto the subject's eye to present a fixation target to the subject's eye. The fixation target presenting optical system may be capable of changing the presentation distance of the fixation target. For example, this allows the fixation target presenting optical system to be used to fogging the subject's eye when the ocular refractive power of the subject's eye is acquired by the first optical system. The fixation target presenting optical system may also be used to add accommodation to the subject's eye. That is, for example, the fixation target may be used to fogging the subject's eye.
<眼屈折力測定光学系>
本実施形態の眼科装置は、眼屈折力測定光学系(例えば、測定光学系100)を有してもよい。眼屈折力測定光学系は、被検眼の眼屈折力を取得するための光学系である。例えば、被検眼の眼底に対して測定光(第1測定光)を投光し、眼底にて測定光が反射された反射光に基づいて、眼屈折力を取得するための構成を備えてもよい。なお、第1測定光は、可視光であってもよいし、赤外光であってもよい。
<Ocular refractive power measurement optical system>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include an eye refractive power measurement optical system (e.g., measurement optical system 100). The eye refractive power measurement optical system is an optical system for acquiring the eye refractive power of the subject's eye. For example, the apparatus may include a configuration for projecting measurement light (first measurement light) onto the fundus of the subject's eye and acquiring the eye refractive power based on light reflected from the fundus. The first measurement light may be visible light or infrared light.
眼屈折力測定光学系は、他覚式眼屈折力測定装置(オートレフラクトメータ及び波面センサ等)にて用いられる測定光学系であってもよい。眼屈折力測定光学系における第1測定光の投光光軸は、後述の断面画像撮影光学系にて形成される光切断面の面上に配置されてもよい。このために、眼屈折力測定光学系を用いて、前眼部の光切断面上での眼屈折力(面上眼屈折力)が取得される。もちろん、眼屈折力測定光学系は、他の面上での眼屈折力を取得することが可能であってもよい。 The eye refraction measurement optical system may be a measurement optical system used in an objective eye refraction measurement device (such as an autorefractometer or wavefront sensor). The projection optical axis of the first measurement light in the eye refraction measurement optical system may be positioned on the plane of the light section formed by the cross-sectional image capturing optical system described below. For this reason, the eye refraction measurement optical system is used to obtain the eye refraction on the light section of the anterior eye segment (on-plane eye refraction). Of course, the eye refraction measurement optical system may also be capable of obtaining the eye refraction on other planes.
<断面画像撮影光学系>
本実施形態の眼科装置は、断面画像撮影光学系(例えば、断面撮影光学系)を有してもよい。断面画像撮影光学系は、被検眼の前眼部断面画像を取得するための光学系である。例えば、被検眼の前眼部に向けて測定光を投光し、測定光の投光光軸に対して、測定光の散乱による戻り光(散乱光)を斜め方向から検出することで、前眼部断面画像を取得するための構成を備えてもよい。また、例えば、被検眼の前眼部に対して測定光(第2測定光)を投光し、前眼部に眼屈折力測定光学系の光軸を通る光切断面を形成させると共に、第2測定光の光切断面からの散乱光に基づいて、前眼部断面画像を取得するための構成を備えてもよい。なお、測定光(第2測定光)は、可視光であってもよいし、赤外光であってもよい。
<Cross-sectional image capturing optical system>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include a cross-sectional image capturing optical system (e.g., a cross-sectional image capturing optical system). The cross-sectional image capturing optical system is an optical system for acquiring a cross-sectional image of the anterior segment of the subject's eye. For example, the apparatus may include a configuration for projecting measurement light toward the anterior segment of the subject's eye and detecting return light (scattered light) due to scattering of the measurement light from an oblique direction relative to the optical axis of the projected measurement light to acquire a cross-sectional image of the anterior segment. Furthermore, the apparatus may include a configuration for projecting measurement light (second measurement light) toward the anterior segment of the subject's eye, forming a light section passing through the optical axis of the eye refractive power measurement optical system at the anterior segment, and acquiring a cross-sectional image of the anterior segment based on scattered light from the light section of the second measurement light. The measurement light (second measurement light) may be visible light or infrared light.
断面画像撮影光学系は、シャインプルーフの原理に基づく光学系であってもよい。この場合、眼屈折力測定光学系における第1測定光の投光光軸と、断面画像撮影光学系における第2測定光の投光光軸と、が同軸に配置されてもよい。また、この場合、断面画像撮影光学系において、第2測定光はスリット光として投光されてもよい。例えば、スリット光の照射領域が、前眼部の光切断面として設定される。また、この場合、断面画像撮影光学系は、前眼部に形成された光切断面とシャインプルーフの関係で配置されたレンズ系および光検出器を有してもよい。例えば、光検出器は2次元撮像素子であってもよい。第2測定光の受光光軸は、光切断面に対して傾斜するように配置される。 The cross-sectional image capturing optical system may be an optical system based on the Scheimpflug principle. In this case, the projection optical axis of the first measurement light in the eye refractive power measurement optical system and the projection optical axis of the second measurement light in the cross-sectional image capturing optical system may be arranged coaxially. In this case, the second measurement light may be projected as slit light in the cross-sectional image capturing optical system. For example, the irradiation area of the slit light is set as a light section plane of the anterior segment. In this case, the cross-sectional image capturing optical system may have a lens system and a photodetector arranged in a Scheimpflug relationship with the light section plane formed in the anterior segment. For example, the photodetector may be a two-dimensional image sensor. The receiving optical axis of the second measurement light is arranged so as to be inclined with respect to the light section plane.
なお、断面画像撮影光学系による前眼部断面画像の撮影範囲には、被検眼の角膜前面から少なくとも水晶体前面までが含まれていることが好ましい。いうまでも無く、角膜前面から水晶体後面までが含まれていれば、更に好ましい。この場合は、角膜厚、角膜前面曲率半径、角膜後面曲率半径、前房深度、水晶体厚、水晶体前面曲率半径、および、水晶体後面曲率半径を、漏れなく取得できるため、眼軸長をより適正に求めることができる。 It is preferable that the range of anterior ocular segment cross-sectional images captured by the cross-sectional image capturing optical system includes from the anterior cornea of the subject's eye to at least the anterior surface of the lens. Needless to say, it is even more preferable if it includes from the anterior cornea to the posterior surface of the lens. In this case, the corneal thickness, anterior corneal radius of curvature, posterior corneal radius of curvature, anterior chamber depth, lens thickness, anterior lens radius of curvature, and posterior lens radius of curvature can all be obtained, allowing for more accurate determination of axial length.
<正面画像撮影光学系>
本実施形態の眼科装置は、正面画像撮影光学系(例えば、指標投影光学系400、アライメント指標投影光学系)を備える。正面画像撮影光学系は、被検眼の角膜に対して第3測定光を投影し、角膜に第3測定光が投影された投影像を含む前眼部正面画像を撮影することによって、角膜の形状に関する角膜形状情報を取得してもよい。正面画像撮影光学系は、角膜形状測定装置(オートケラトメータ)にて用いられる測定光学系であってもよい。なお、正面画像撮影光学系における第3測定光は赤外光であるが、可視光とすることも可能である。
<Front image capturing optical system>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment includes a front image capturing optical system (e.g., a target projection optical system 400, an alignment target projection optical system). The front image capturing optical system may project a third measurement light onto the cornea of the subject's eye and capture a front image of the anterior segment including a projected image of the third measurement light projected onto the cornea, thereby acquiring corneal shape information related to the shape of the cornea. The front image capturing optical system may be a measurement optical system used in a corneal shape measuring device (autokeratometer). Note that the third measurement light in the front image capturing optical system is infrared light, but may also be visible light.
<固視標呈示光学系と断面画像撮影光学系の共通化>
本実施形態において、固視標呈示光学系と断面画像撮影光学系は、共通光路とされてもよい。つまり、固視標呈示光学系における固視光の固視光路と、断面画像撮影光学系における第2測定光の測定光路(投光光路)と、の一部が共通光路とされてもよい。例えば、これらの光学系における各々の光路を結合する光路結合部材が配置されてもよい。なお、固視標呈示光学系から投光された固視光は眼底に集光し、断面画像撮影光学系から投光された第2測定光は前眼部上に集光する。このために、各々の光学系は共通化によって複雑な構成となるが、一方で、光路結合部材は容易に構成することができる。例えば、固視光と第2測定光を共に可視光とする場合、光路結合部材はより容易に構成できる。
<Common use of the fixation target presentation optical system and the cross-sectional image capturing optical system>
In this embodiment, the fixation target presenting optical system and the cross-sectional image capturing optical system may share a common optical path. That is, a part of the fixation optical path of the fixation light in the fixation target presenting optical system and a part of the measurement optical path (projection optical path) of the second measurement light in the cross-sectional image capturing optical system may be a common optical path. For example, an optical path combining member may be provided to combine the respective optical paths of these optical systems. Note that the fixation light projected from the fixation target presenting optical system is focused on the fundus, and the second measurement light projected from the cross-sectional image capturing optical system is focused on the anterior segment. While this results in a complex configuration due to the shared optical system, the optical path combining member can be easily configured. For example, if both the fixation light and the second measurement light are visible light, the optical path combining member can be more easily configured.
固視標呈示光学系及び断面画像撮影光学系の共通化に光路結合部材を用いることによって、固視光及び第2測定光の少なくともいずれかには、非点収差が発生し得る。このため、各々の光学系は、非点収差の影響を考慮した構成とされてもよい。 By using an optical path coupling member to share the fixation target presenting optical system and the cross-sectional image capturing optical system, astigmatism may occur in at least one of the fixation light and the second measurement light. Therefore, each optical system may be configured to take into account the effects of astigmatism.
光路結合部材は、ビームスプリッタ、ダイクロイックミラー、ハーフミラー、等の少なくともいずれかの光学部材で構成されてもよい。この場合、光路結合部材には、プリズム型の部材、平面型の部材、のどちらを用いることも可能である。 The optical path coupling member may be composed of at least one optical element, such as a beam splitter, a dichroic mirror, or a half mirror. In this case, the optical path coupling member may be either a prism-type element or a flat-type element.
プリズム型の部材の一例としては、直角プリズムを貼り合わせたキューブハーフミラー、ダイクロイックプリズム、等が用いられてもよい。このようなプリズム型の部材では非点収差の発生が抑制されるため、良好な前眼部断面画像を撮影できる。なお、光路結合部材にプリズム型の部材が使用される場合は、光路結合部材の透過側に、固視標呈示光学系と断面画像撮影光学系の一方を配置し、光路結合部材の反射側に、固視標呈示光学系と断面画像撮影光学系の他方を配置してもよい。 Examples of prism-type components that can be used include cube half mirrors made by bonding together right-angle prisms, dichroic prisms, etc. Such prism-type components suppress the occurrence of astigmatism, allowing for the capture of good anterior segment cross-sectional images. When a prism-type component is used for the optical path combining component, one of the fixation target presenting optical system and the cross-sectional image capturing optical system can be arranged on the transmission side of the optical path combining component, and the other of the fixation target presenting optical system and the cross-sectional image capturing optical system can be arranged on the reflection side of the optical path combining component.
平面型の部材の一例としては、プレートハーフミラー、ダイクロイックミラー、等が用いられてもよい。このような平面型の部材では、固視光及び第2測定光のいずれかが大きな入射角をもって通過するので、透過側にて非点収差が発生しやすい。このため、光路結合部材に平面型の部材が使用される場合は、光路結合部材の透過側に固視標呈示光学系を配置し、光路結合部材の反射側に断面画像撮影光学系を配置することが好ましい。固視光路を透過側に配置することによって、照明光の結像性能を優先し、前眼部断面画像を良好に撮影することができる。なお、測定光路を反射側に配置することによって、固視光の結像性能は低下するが、固視標を固視できるほどの性能は担保されるため、視認への影響は小さく抑えられる。 Examples of planar components include a plate half mirror and a dichroic mirror. Because either the fixation light or the second measurement light passes through such planar components at a large angle of incidence, astigmatism is likely to occur on the transmission side. Therefore, when a planar component is used for the optical path combining component, it is preferable to place the fixation target presenting optical system on the transmission side of the optical path combining component and the cross-sectional image capturing optical system on the reflection side of the optical path combining component. By placing the fixation optical path on the transmission side, priority is given to the imaging performance of the illumination light, allowing for good capture of cross-sectional images of the anterior segment. Note that, although placing the measurement optical path on the reflection side reduces the imaging performance of the fixation light, performance sufficient to allow fixation on the fixation target is still ensured, minimizing the impact on visibility.
本実施形態において、固視標呈示光学系と断面画像撮影光学系は、その共通光路に共通レンズが配置されてもよい。より詳細には、固視標呈示光学系における固視光の固視光路と、断面画像撮影光学系における第2測定光の測定光路と、の共通光路に、各々の光学系に対する機能が異なる共通レンズが配置されてもよい。 In this embodiment, a common lens may be arranged in the common optical path between the fixation target presenting optical system and the cross-sectional image capturing optical system. More specifically, a common lens with a different function for each optical system may be arranged in the common optical path between the fixation optical path of the fixation light in the fixation target presenting optical system and the measurement optical path of the second measurement light in the cross-sectional image capturing optical system.
本実施形態では、共通レンズが、固視標呈示光学系の全長を短縮するための全長短縮レンズとして機能してもよい。これによって、固視標呈示光学系の全体の焦点距離(合成焦点距離)を変化させることなく、全長短縮レンズを含む一部の焦点距離が短くされる。また、本実施形態では、共通レンズが、断面画像撮影光学系における第2測定光の進行方向を変更するためのフィールドレンズとして機能してもよい。より詳細には、断面画像撮影光学系の光軸外を通過する第2測定光の進行方向を変更するためのフィールドレンズとして機能してもよい。言い換えると、断面画像撮影光学系の像面に略一致し、第2測定光をけられなく伝送するためのフィールドレンズとして機能してもよい。 In this embodiment, the common lens may function as a length-shortening lens for shortening the overall length of the fixation target presenting optical system. This shortens the focal length of a portion of the fixation target presenting optical system, including the length-shortening lens, without changing the overall focal length (composite focal length) of the fixation target presenting optical system. In addition, in this embodiment, the common lens may function as a field lens for changing the direction of travel of the second measurement light in the cross-sectional image capturing optical system. More specifically, it may function as a field lens for changing the direction of travel of the second measurement light that passes outside the optical axis of the cross-sectional image capturing optical system. In other words, it may function as a field lens that approximately coincides with the image plane of the cross-sectional image capturing optical system and transmits the second measurement light without eclipse.
例えば、固視標呈示光学系はその構成に全長短縮レンズを含むが、固視光路と測定光路の共通化にともない、断面画像撮影光学系のフィールドレンズとして全長短縮レンズを活用することで、フィールドレンズよりも下流に位置する光学部材(例えば、対物レンズ)の径を大きくせずに設けることが可能になる。これらの機能をもつ共通レンズの配置によって、全体の光学系が省スペース化され、結果として眼科装置を小型化することができる。 For example, the fixation target presenting optical system includes a total length shortening lens in its configuration, and by sharing the fixation optical path and the measurement optical path, the total length shortening lens can be used as a field lens in the cross-sectional image capturing optical system, making it possible to install optical components (e.g., objective lenses) located downstream of the field lens without increasing their diameter. The placement of a common lens with these functions saves space for the entire optical system, resulting in a more compact ophthalmic device.
<形状情報取得手段>
本実施形態の眼科装置は、形状情報取得手段(例えば、制御部50)を備えてもよい。形状情報取得手段は、前眼部断面画像を解析することによって、前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得してもよい。なお、複数のパラメータは、角膜及び水晶体を少なくとも含むパラメータである。例えば、形状情報は、前眼部に含まれる透光体の形状を特定することが可能な情報であればよい。一例として、各々の透光体が位置する座標、各々の透光体の形状を表す方程式及び方程式から求められる値(例えば、曲率、厚み、深度、等)、等であってもよい。
<Shape information acquisition means>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include a shape information acquisition means (e.g., a control unit 50). The shape information acquisition means may acquire anterior eye segment shape information relating to the shape of the anterior eye segment by analyzing an anterior eye segment cross-sectional image. The multiple parameters include at least parameters of the cornea and the crystalline lens. For example, the shape information may be information capable of identifying the shape of a translucent body included in the anterior eye segment. As an example, the shape information may include coordinates where each translucent body is located, an equation representing the shape of each translucent body, and a value calculated from the equation (e.g., curvature, thickness, depth, etc.), etc.
形状情報に含まれる複数のパラメータは、角膜の形状に関するパラメータを含んでもよい。例えば、角膜前面の曲率半径、角膜後面の曲率半径、角膜厚、等が挙げられる。また、複数のパラメータは、水晶体の形状に関するパラメータを含んでもよい。例えば、水晶体前面の曲率半径、水晶体後面の曲率半径、水晶体厚、等が挙げられる。また、複数のパラメータは、前眼部の深度に関するパラメータを含んでもよい。例えば、前房深度等が挙げられる。 The multiple parameters included in the shape information may include parameters related to the shape of the cornea. For example, the radius of curvature of the anterior surface of the cornea, the radius of curvature of the posterior surface of the cornea, and the corneal thickness. The multiple parameters may also include parameters related to the shape of the crystalline lens. For example, the radius of curvature of the anterior surface of the crystalline lens, the radius of curvature of the posterior surface of the crystalline lens, and the crystalline lens thickness. The multiple parameters may also include parameters related to the depth of the anterior segment of the eye. For example, the anterior chamber depth.
形状情報取得手段は、前眼部断面画像において、断面画像撮影光学系における第2測定光の光軸上の点を使用した解析を実行してもよい。また、形状情報取得手段は、前眼部断面画像において、眼屈折力測定光学系における第1測定光の光軸上の点を使用した解析を実行してもよい。なお、第1測定光の光軸は、瞳の中央(つまり、各透光体の中央)を通過する軸となるため、透光体の頂点を捉えやすく、これによって前眼部形状情報を精度よく取得できる。 The shape information acquisition means may perform analysis of the anterior segment cross-sectional image using points on the optical axis of the second measurement light in the cross-sectional image capturing optical system. The shape information acquisition means may also perform analysis of the anterior segment cross-sectional image using points on the optical axis of the first measurement light in the eye refractive power measuring optical system. Note that because the optical axis of the first measurement light passes through the center of the pupil (i.e., the center of each optical body), it is easy to capture the vertices of the optical bodies, thereby enabling accurate acquisition of anterior segment shape information.
形状情報取得手段は、設定手段が設定した前眼部断面画像における反射像を含まない解析領域を解析することによって、前眼部形状情報を取得してもよい。この場合、第2測定光の光軸上の点を解析に用いるか否かを、設定した解析領域の位置に応じて変更することによって、前眼部形状情報を取得してもよい。また、この場合、第1測定光の光軸上の点を解析に用いるか否かを、設定した解析領域の位置に応じて変更することによって、前眼部形状情報を取得してもよい。より詳細には、例えば、解析領域の位置が、各透光体の中央に重複して位置する場合は、第1測定光の光軸上の点を使用して解析を実行してもよい。例えば、解析領域の位置が、各透光体の中央に重複せずに位置する場合は、第1測定光の光軸上の点を使用せずに解析を実行してもよい。例えば、解析領域の位置が、各透光体の中央に重複しないが近接する場合は、第1測定光の光軸上の点を使用せずに解析を実行してもよい。前眼部断面画像の解析に使用する点を適宜変更することで、前眼部形状情報が精度よく取得される。 The shape information acquisition means may acquire anterior eye shape information by analyzing an analysis region set by the setting means that does not include a reflected image in the anterior eye cross-sectional image. In this case, anterior eye shape information may be acquired by changing whether or not points on the optical axis of the second measurement light are used in the analysis depending on the position of the set analysis region. Furthermore, in this case, anterior eye shape information may be acquired by changing whether or not points on the optical axis of the first measurement light are used in the analysis depending on the position of the set analysis region. More specifically, for example, if the analysis region is located overlapping the center of each optical body, analysis may be performed using points on the optical axis of the first measurement light. For example, if the analysis region is located without overlapping the center of each optical body, analysis may be performed without using points on the optical axis of the first measurement light. For example, if the analysis region is located close to but does not overlap the center of each optical body, analysis may be performed without using points on the optical axis of the first measurement light. By appropriately changing the points used in analyzing the anterior eye cross-sectional image, anterior eye shape information can be acquired with high accuracy.
<前眼部情報取得手段>
本実施形態の眼科装置は、前眼部情報取得手段(例えば、制御部50)を備えてもよい。前眼部情報取得手段は、被検眼の前眼部に関する前眼部情報を取得してもよい。前眼部情報は、被検眼の前眼部形状情報(前述)を含んでもよい。この場合、前眼部情報としては、前眼部形状情報におけるパラメータの1つである角膜曲率半径が取得されてもよい。もちろん、角膜曲率半径とは異なるパラメータが取得されてもよい。また、前眼部情報は、被検眼の瞳孔状態に関する瞳孔状態情報を含んでもよい。例えば、瞳孔状態は、縮瞳した状態、及び、散瞳した状態、の少なくともいずれかの状態であってもよい。なお、瞳孔状態情報には、縮瞳及び散瞳の有無を把握することが可能な情報が用いられてもよい。一例としては、瞳孔径等の値が用いられてもよい。また、瞳孔状態情報には、瞳孔径の値に基づいて縮瞳または散瞳の有無を判定した判定結果が用いられてもよい。
<Anterior segment information acquisition means>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include an anterior eye segment information acquiring means (e.g., the control unit 50). The anterior eye segment information acquiring means may acquire anterior eye segment information related to the anterior eye segment of the subject's eye. The anterior eye segment information may include anterior eye segment shape information (described above) of the subject's eye. In this case, the anterior eye segment information may include the corneal radius of curvature, which is one of the parameters in the anterior eye segment shape information. Of course, a parameter other than the corneal radius of curvature may also be acquired. The anterior eye segment information may also include pupil state information related to the pupil state of the subject's eye. For example, the pupil state may be at least one of a miotic state and a dilated state. Note that the pupil state information may include information that can determine the presence or absence of miosis or mydriasis. For example, a value such as the pupil diameter may be used. The pupil state information may also include a determination result of the presence or absence of miosis or mydriasis based on the pupil diameter value.
前眼部情報取得手段は、眼科装置とは異なる装置にて取得された前眼部情報を受信することによって、前眼部情報を取得してもよい。また、検者による操作手段(例えば、モニタ16)を用いた入力によって、前眼部情報を取得してもよい。また、断面画像撮影光学系を用いて取得された前眼部断面画像を解析することによって、前眼部情報を取得してもよい。また、正面画像撮影光学系を用いて取得された前眼部正面画像を解析することによって、前眼部情報を取得してもよい。 The anterior segment information acquisition means may acquire the anterior segment information by receiving anterior segment information acquired by a device other than the ophthalmic device. Alternatively, the anterior segment information may be acquired by input by the examiner using an operation means (e.g., monitor 16). Alternatively, the anterior segment information may be acquired by analyzing a cross-sectional image of the anterior segment acquired using a cross-sectional image capturing optical system. Alternatively, the anterior segment information may be acquired by analyzing a frontal image of the anterior segment acquired using a frontal image capturing optical system.
<特定手段>
本実施形態の眼科装置は、特定手段(例えば、制御部50)を備えてもよい。特定手段は、断面画像撮影光学系を用いて取得された前眼部断面画像に含まれる反射像を特定してもよい。なお、特定手段は、反射像の位置(例えば、座標)を特定するものであってもよいし、反射像の位置を含む所定の範囲を特定するものであってもよい。
<Identification means>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include an identifying unit (e.g., the control unit 50). The identifying unit may identify a reflected image included in an anterior segment cross-sectional image acquired using the cross-sectional image capturing optical system. The identifying unit may identify the position (e.g., coordinates) of the reflected image, or may identify a predetermined range including the position of the reflected image.
特定手段は、検者による操作手段(例えば、モニタ16)の操作にて入力される操作信号に基づいて、反射像の位置を特定してもよい。また、特定手段は、前眼部断面画像の輝度情報(一例として、輝度、階調、濃淡、等の少なくともいずれか)に基づいて、反射像の位置を特定してもよい。また、特定手段は、前眼部情報及び前眼部形状情報の少なくともいずれかに基づいて、反射像の位置を特定してもよい。この場合、前眼部情報や前眼部形状情報と、反射像の位置と、を実験やシミュレーションから予め対応付けておいてもよい。例えば、瞳孔径、角膜形状、及び水晶体形状、等に応じて、反射像の位置を特定してもよい。 The identification means may identify the position of the reflected image based on an operation signal input by the examiner operating an operation means (e.g., monitor 16). The identification means may also identify the position of the reflected image based on brightness information (e.g., at least one of brightness, gradation, shade, etc.) of the anterior segment cross-sectional image. The identification means may also identify the position of the reflected image based on at least one of anterior segment information and anterior segment shape information. In this case, the anterior segment information and anterior segment shape information may be associated in advance through experiments or simulations. For example, the position of the reflected image may be identified according to pupil diameter, corneal shape, lens shape, etc.
例えば、前眼部断面画像に含まれる反射像は、断面画像撮影光学系からの第2測定光が角膜に反射(鏡面反射)されることによって生じる角膜反射像であってもよい。特に、第2測定光としてスリット光を投光することで生じるスリット反射像であってもよい。また、例えば、前眼部断面画像に含まれる反射像は、正面画像撮影光学系からの第3測定光の鏡面反射による角膜反射像であってもよい。もちろん、第2測定光に由来する角膜反射像及び第3測定光に由来する角膜反射像とは異なる角膜反射像を含んでもよい。 For example, the reflection image included in the anterior segment cross-sectional image may be a corneal reflection image generated by reflection (specular reflection) of the second measurement light from the cross-sectional image capturing optical system on the cornea. In particular, it may be a slit reflection image generated by projecting slit light as the second measurement light. Furthermore, for example, the reflection image included in the anterior segment cross-sectional image may be a corneal reflection image generated by specular reflection of the third measurement light from the front image capturing optical system. Of course, a corneal reflection image different from the corneal reflection image derived from the second measurement light and the corneal reflection image derived from the third measurement light may be included.
<設定手段>
本実施形態の眼科装置は、設定手段(例えば、制御部50)を備えてもよい。設定手段は、断面画像撮影光学系を用いて取得された前眼部断面画像において、被検眼の角膜に少なくとも第2測定光が反射(鏡面反射)されることによって生じる反射像を含まない解析領域を設定してもよい。更に、被検眼の角膜に第3測定光が反射(鏡面反射)されることによって生じる反射像を含まない解析領域が設定されてもよい。例えば、このような解析領域は、断面画像撮影光学系における第2測定光の光軸上を含む前眼部形状情報(一例として、角膜や水晶体に関する形状情報)を取得するために設定される。
<Setting method>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include a setting unit (e.g., a control unit 50). The setting unit may set an analysis region in an anterior-segment cross-sectional image acquired using the cross-sectional image capturing optical system that does not include a reflection image generated by at least the second measurement light being reflected (specularly reflected) by the cornea of the subject's eye. Furthermore, an analysis region may be set that does not include a reflection image generated by the third measurement light being reflected (specularly reflected) by the cornea of the subject's eye. For example, such an analysis region is set to acquire anterior-segment shape information (e.g., shape information related to the cornea or the crystalline lens) that includes an area on the optical axis of the second measurement light in the cross-sectional image capturing optical system.
設定手段は、前眼部断面画像の解析が可能な対象領域から、解析の対象とする解析領域を設定してもよい。この場合、反射像を含まない解析領域として、反射像の位置を除外した領域が設定されてもよい。また、反射像を含まない解析領域として、反射像の位置を含む所定の範囲を除外した領域が設定されてもよい。これによって、前眼部断面画像に基づく前眼部形状情報が精度よく取得される。もちろん、設定手段は、前眼部断面画像の対象領域から、解析の対象としない非解析領域(つまり、反射像の位置、又は、反射像の位置を含む所定の範囲)を設定することによって、解析領域を間接的に設定してもよい。 The setting means may set an analysis region to be analyzed from a target region that can be analyzed in the anterior segment cross-sectional image. In this case, an area excluding the position of the reflected image may be set as the analysis region that does not include a reflected image. Alternatively, an area excluding a predetermined range that includes the position of the reflected image may be set as the analysis region that does not include a reflected image. This allows for accurate acquisition of anterior segment shape information based on the anterior segment cross-sectional image. Of course, the setting means may also indirectly set the analysis region by setting a non-analysis region that is not to be analyzed (i.e., the position of the reflected image or a predetermined range that includes the position of the reflected image) from the target region in the anterior segment cross-sectional image.
また、設定手段は、前眼部断面画像における反射像の位置(又は、反射像の位置を含む所定の範囲)を除外すると共に、除外した周辺のデータを利用して補間することで、解析領域を設定してもよい。つまり、前眼部断面画像から反射像を画像処理にて除去し、得られた反射像を含まない前眼部断面画像に対して、解析領域を設定してもよい。この場合には、前述の対象領域のすべてを、反射像を含まない解析領域として設定することができる。もちろん、対象領域の一部を解析領域として設定することもできる。 The setting means may also set the analysis region by excluding the position of the reflected image in the anterior segment cross-sectional image (or a predetermined range including the position of the reflected image) and interpolating using the excluded surrounding data. In other words, the reflected image may be removed from the anterior segment cross-sectional image by image processing, and the analysis region may be set for the resulting anterior segment cross-sectional image that does not include the reflected image. In this case, the entire target region described above can be set as the analysis region that does not include the reflected image. Of course, it is also possible to set a portion of the target region as the analysis region.
設定手段は、前眼部情報取得手段が取得した前眼部情報に基づいて、解析領域を設定してもよい。例えば、被検眼の瞳孔状態(一例として、瞳孔径等)に基づいて解析領域を設定してもよい。また、例えば、被検眼の前眼部における各透光体の形状(一例として、角膜曲率半径等)に基づいて解析領域を設定してもよい。これによって、前眼部断面画像の解析に適した領域が容易に把握される。なお、設定手段は、特定手段が特定した反射像の位置(又は、反射像の位置を含む所定の範囲)を除くことによって、解析領域を設定してもよい。 The setting means may set the analysis region based on the anterior segment information acquired by the anterior segment information acquisition means. For example, the analysis region may be set based on the pupil state of the subject's eye (for example, pupil diameter, etc.). Alternatively, the analysis region may be set based on the shape of each optic body in the anterior segment of the subject's eye (for example, corneal radius of curvature, etc.). This makes it easy to determine the region suitable for analyzing the anterior segment cross-sectional image. The setting means may set the analysis region by excluding the position of the reflected image identified by the identification means (or a predetermined range including the position of the reflected image).
<眼軸長取得手段>
本実施形態の眼科装置は、眼軸長取得手段(例えば、制御部50)を備えてもよい。例えば、眼軸長取得手段は、画像処理部、眼軸長取得部、及び演算制御部、等を兼ねてもよい。
<Method for acquiring axial length>
The ophthalmologic apparatus of this embodiment may include an axial length acquisition unit (e.g., the control unit 50). For example, the axial length acquisition unit may serve as an image processing unit, an axial length acquisition unit, and an arithmetic control unit.
眼軸長取得手段は、眼屈折力測定光学系を用いた眼屈折力の取得を制御することによって、被検眼の眼屈折力を取得してもよい。より詳細には、眼屈折力測定光学系における第1測定光の投光と、第1測定光の眼底反射光の光検出器による検出と、を制御することによって、被検眼の眼屈折力を取得してもよい。 The axial length acquisition means may acquire the ocular refractive power of the subject's eye by controlling the acquisition of ocular refractive power using the ocular refractive power measurement optical system. More specifically, the ocular refractive power of the subject's eye may be acquired by controlling the projection of the first measurement light in the ocular refractive power measurement optical system and the detection by the photodetector of the fundus reflection light of the first measurement light.
また、眼軸長取得手段は、断面画像撮影光学系を用いた前眼部断面画像の取得を制御することによって、被検眼の前眼部断面画像を取得してもよい。より詳細には、断面画像撮影光学系における第2測定光の投光と、第2測定光の戻り光(散乱光)の光検出器による検出と、を制御することによって、被検眼の前眼部断面画像を取得してもよい。 The axial length acquisition means may also acquire a cross-sectional image of the anterior segment of the subject's eye by controlling the acquisition of a cross-sectional image of the anterior segment using the cross-sectional image acquisition optical system. More specifically, the cross-sectional image of the anterior segment of the subject's eye may be acquired by controlling the projection of the second measurement light in the cross-sectional image acquisition optical system and the detection by the photodetector of the return light (scattered light) of the second measurement light.
眼軸長取得手段は、眼屈折力と、形状情報取得手段が前眼部断面画像を解析することで取得した形状情報に含まれる複数のパラメータと、に基づいて被検眼の眼軸長を取得してもよい。例えば、眼軸長取得手段は、眼屈折力及び複数のパラメータに基づき、光線追跡演算によって、眼軸長を導出してもよい。光線追跡演算では、遠点から前眼部の所定位置に入射する光線が透光体によって屈折された後に光軸上に交わるときの、交点と角膜頂点との間隔が、眼軸長として導出される。このとき、眼科分野において遠点を特定するときに一般的に用いられている等価球面度数ではなく、光切断面での眼屈折力(面上眼屈折力)が利用されてもよい。これにより、切断面上を通過する光線における遠点の位置が、より適正に特定される。結果として、眼軸長をより適正に求めることができる。このとき、複数の光線のそれぞれについて光線追跡演算を行い、各光線の光線追跡演算の結果として、眼軸長を求めてもよい。例えば、それぞれの光線追跡演算で得られた眼軸長の平均値(加重平均でも良い)が、被検眼の眼軸長として求められてもよい。 The axial length acquisition means may acquire the axial length of the subject's eye based on the ocular refractive power and multiple parameters included in the shape information acquired by the shape information acquisition means through analysis of the anterior segment cross-sectional image. For example, the axial length acquisition means may derive the axial length by ray tracing based on the ocular refractive power and multiple parameters. In ray tracing, the axial length is calculated as the distance between the corneal apex and the point where a light ray incident from a far point on a predetermined position in the anterior segment intersects with the optical axis after being refracted by an optic body. In this case, the ocular refractive power at the optical section (on-plane ocular refractive power) may be used instead of the spherical equivalent power commonly used in the field of ophthalmology to determine the far point. This allows for more accurate identification of the far point position of the light ray passing through the section plane. As a result, the axial length can be more accurately determined. In this case, ray tracing may be performed for each of multiple light rays, and the axial length may be calculated as the result of the ray tracing for each light ray. For example, the average value (or weighted average) of the axial lengths obtained by each ray tracing calculation may be calculated as the axial length of the subject's eye.
なお、光線追跡演算では、各透光体の境界面に対する光線の入射位置および境界面での角度変化が、前眼部情報から特定される切断面での透光体の形状を考慮して決定されてもよい。また、光線追跡演算では、前眼部の透光体の偏心が考慮されてもよい。偏心は、前眼部情報に基づいて特定される。切断面内の透光体の偏心が考慮される結果として、眼軸長をより適正に求めることができる。この場合において、例えば、第1の光線と第2の光線とを少なくとも含む複数の光線のそれぞれについて光線追跡演算を行い光線毎に眼軸長を求め、複数の眼軸長に基づいて、最終的な測定値を求めてもよい。第1の光線と第2の光線とは、切断面上において、眼軸を挟んで配置される光線である。 In the ray tracing calculation, the position of incidence of the light ray on the boundary surface of each optic body and the change in angle at the boundary surface may be determined taking into account the shape of the optic body on the cross-section identified from the anterior segment information. The ray tracing calculation may also take into account the decentration of the optic body in the anterior segment. The decentration is identified based on the anterior segment information. As a result of considering the decentration of the optic body in the cross-section, the axial length can be calculated more accurately. In this case, for example, ray tracing calculation may be performed for each of multiple light rays including at least the first and second light rays to determine the axial length for each light ray, and the final measurement value may be calculated based on the multiple axial lengths. The first and second light rays are light rays that are arranged on either side of the optic axis on the cross-section.
本実施形態において、眼軸長取得手段は、前眼部断面画像に基づいて、断面画像撮影光学系における第2測定光の光量を調整してもよい。より詳細には、被検眼に対する前眼部断面画像(第1前眼部断面画像)を取得し、この前眼部断面画像が解析に不適切とされた場合に、第2測定光の光量を調整して、再び前眼部断面画像(第2前眼部断面画像)を取得してもよい。また、本実施形態において、眼軸長取得手段は、前眼部断面画像に基づいて、断面画像撮影光学系における光検出器の検出条件を調整してもよい。より詳細には、第1前眼部断面画像を取得し、第1前眼部断面画像が解析に不適切とされた場合に、光検出器の検出条件を調整して、第2前眼部断面画像を取得してもよい。これによって、前眼部断面画像に基づく複数のパラメータとして適切な値を取得できる可能性が高くなり、結果として眼軸長の精度が向上される。 In this embodiment, the axial length acquisition means may adjust the light intensity of the second measurement light in the cross-sectional image capture optical system based on the anterior segment cross-sectional image. More specifically, an anterior segment cross-sectional image (first anterior segment cross-sectional image) of the subject's eye may be acquired, and if this anterior segment cross-sectional image is determined to be inappropriate for analysis, the light intensity of the second measurement light may be adjusted and an anterior segment cross-sectional image (second anterior segment cross-sectional image) may be acquired again. Furthermore, in this embodiment, the axial length acquisition means may adjust the detection conditions of the photodetector in the cross-sectional image capture optical system based on the anterior segment cross-sectional image. More specifically, a first anterior segment cross-sectional image may be acquired, and if the first anterior segment cross-sectional image is determined to be inappropriate for analysis, the detection conditions of the photodetector may be adjusted and a second anterior segment cross-sectional image may be acquired. This increases the likelihood of acquiring appropriate values for multiple parameters based on the anterior segment cross-sectional image, resulting in improved accuracy of the axial length.
なお、眼軸長取得手段は、第1前眼部断面画像が解析に適しているか否かを、第1前眼部断面画像が良好に得られたか否かに基づいて、決定してもよい。また、眼軸長取得手段は、第1前眼部断面画像が解析に適しているか否かを、第1前眼部断面画像に基づく複数のパラメータが良好に得られたか否かに基づいて、決定してもよい。これによって、複数のパラメータの測定値が得られない場合や、測定値が正確でない場合であっても、適切な値が取得されやすくなる。 The axial length acquisition means may determine whether the first anterior segment cross-sectional image is suitable for analysis based on whether the first anterior segment cross-sectional image was obtained satisfactorily. The axial length acquisition means may also determine whether the first anterior segment cross-sectional image is suitable for analysis based on whether multiple parameters based on the first anterior segment cross-sectional image were obtained satisfactorily. This makes it easier to acquire appropriate values even when measurement values for multiple parameters cannot be obtained or the measurement values are inaccurate.
例えば、眼軸長取得手段は、第2前眼部断面画像から検出される各透光体の輝度情報が、飽和状態とならない所定の範囲内で、第2測定光の光量を調整してもよい。この場合、眼軸長取得手段は、光源における出力の設定値を増加又は減少させてもよいし、光源から投光される第2測定光の光路内にて光学部材を挿抜させてもよい。なお、一例として、所定の範囲は、光検出器の検出感度やゲイン等に基づいて、予め設定されていてもよい。また、例えば、眼軸長取得手段は、第2前眼部断面画像から検出される各透光体の輝度情報が、飽和状態とならない所定の範囲内で、光検出器の検出条件を調整してもよい。この場合、眼軸長取得手段は、光検出器の露光時間、ゲイン、等の少なくともいずれかを変更してもよい。 For example, the axial length acquisition means may adjust the light intensity of the second measurement light within a predetermined range in which the luminance information of each optic body detected from the second anterior segment cross-sectional image does not become saturated. In this case, the axial length acquisition means may increase or decrease the output setting value of the light source, or may insert or remove an optical element in the optical path of the second measurement light emitted from the light source. Note that, as an example, the predetermined range may be set in advance based on the detection sensitivity, gain, etc. of the photodetector. Also, for example, the axial length acquisition means may adjust the detection conditions of the photodetector within a predetermined range in which the luminance information of each optic body detected from the second anterior segment cross-sectional image does not become saturated. In this case, the axial length acquisition means may change at least one of the exposure time, gain, etc. of the photodetector.
なお、本実施形態における眼科装置は、被検眼の眼屈折力を取得する眼屈折力取得手段と、被検眼の前眼部断面画像を取得する前眼部断面画像取得手段と、前眼部断面画像における角膜反射像を含まない解析領域を設定する設定手段と、解析領域を解析して前眼部形状情報を取得する形状情報取得手段と、眼屈折力及び前眼部形状情報に基づいて眼軸長を取得する眼軸長取得手段と、を少なくとも備える構成であってもよい。 The ophthalmologic apparatus in this embodiment may be configured to include at least an ocular refractive power acquisition means for acquiring the ocular refractive power of the subject's eye, an anterior ocular segment cross-sectional image acquisition means for acquiring a cross-sectional image of the anterior ocular segment of the subject's eye, a setting means for setting an analysis region that does not include a corneal reflection image in the anterior ocular segment cross-sectional image, a shape information acquisition means for analyzing the analysis region to acquire anterior ocular segment shape information, and an axial length acquisition means for acquiring the axial length based on the ocular refractive power and the anterior ocular segment shape information.
この場合、眼屈折力取得手段は、眼科装置とは異なる装置を用いた測定結果の受信、電子カルテ等からの呼び出し、検者による操作手段を用いた入力、等によって、眼屈折力を取得してもよい。もちろん、眼科装置が眼屈折力測定光学系を備える場合には、この光学系を用いた測定結果としての眼屈折力が取得されてもよい。同様に、前眼部断面画像取得手段は、眼科装置とは異なる装置を用いた撮影画像の受信、電子カルテ等からの呼び出し、等によって、眼屈折力を取得してもよい。眼科装置が断面画像撮影光学系を備える場合には、この光学系を用いた撮影結果としての前眼部断面画像が取得されてもよい。 In this case, the ocular refractive power acquisition means may acquire the ocular refractive power by receiving measurement results using a device other than the ophthalmic device, by calling up from an electronic medical record, or by input by the examiner using an operating means, etc. Of course, if the ophthalmic device is equipped with an ocular refractive power measurement optical system, the ocular refractive power may be acquired as a measurement result using this optical system. Similarly, the anterior ocular segment cross-sectional image acquisition means may acquire the ocular refractive power by receiving an image captured using a device other than the ophthalmic device, by calling up from an electronic medical record, etc. If the ophthalmic device is equipped with a cross-sectional image capturing optical system, the anterior ocular segment cross-sectional image may be acquired as a result of capturing using this optical system.
「実施例」
本実施形態における眼科装置の一実施例について説明する。
"Example"
An example of the ophthalmologic apparatus according to this embodiment will be described.
<全体構成>
図1は、眼科装置10の外観図である。眼科装置10は、他覚式眼屈折力測定装置(特に、本実施例では、オートレフラクトメータ)と、シャインプルーフカメラと、の複合機である。本実施例において、眼科装置10は、据え置き型の検査装置であるが、必ずしもこれに限られるものでは無く、手持ち型であってもよい。
<Overall structure>
1 is an external view of an ophthalmic apparatus 10. The ophthalmic apparatus 10 is a combination device of an objective eye refractive power measuring device (particularly, an autorefractometer in this embodiment) and a Scheimpflug camera. In this embodiment, the ophthalmic apparatus 10 is a stationary examination device, but is not necessarily limited to this and may be a handheld type.
眼科装置10は、測定ユニット11、基台12、アライメント駆動部13、顔支持ユニット15、モニタ16、及び、演算制御部50、を少なくとも有している。 The ophthalmic device 10 has at least a measurement unit 11, a base 12, an alignment drive unit 13, a face support unit 15, a monitor 16, and an arithmetic control unit 50.
測定ユニット11は、被検眼の検査に利用される測定系及び撮影系等を備える。本実施例では、図2に示す光学系が配置されている。 The measurement unit 11 includes a measurement system and an imaging system used to examine the subject's eye. In this embodiment, the optical system shown in Figure 2 is arranged.
アライメント駆動部13は、測定ユニット11を基台12に対して3次元的に移動可能であってもよい。 The alignment drive unit 13 may be capable of moving the measurement unit 11 three-dimensionally relative to the base 12.
顔支持ユニット15は、測定ユニット11の正面において被検者の顔を固定するために利用される。顔支持ユニット15は、基台12に対して固定されており、被検者の顔を支持する。 The face support unit 15 is used to fix the subject's face in front of the measurement unit 11. The face support unit 15 is fixed to the base 12 and supports the subject's face.
モニタ16は、操作部を兼ねたタッチパネルとして機能する。また、モニタ16は、被検眼Eの眼屈折力、前眼部断面画像、眼軸長、等を画面に表示する。 The monitor 16 functions as a touch panel that also serves as an operation unit. The monitor 16 also displays the ocular refractive power of the subject's eye E, a cross-sectional image of the anterior segment, the axial length, etc.
演算制御部50(プロセッサともいう。以下、単に、制御部50と称する。)は、眼科装置10の全体の制御を司る。また、測定ユニット11を介して取得された各種の検査結果を処理する。 The calculation control unit 50 (also called a processor; hereinafter simply referred to as the control unit 50) is responsible for overall control of the ophthalmic device 10. It also processes various test results obtained via the measurement unit 11.
<光学系>
図2は、眼科装置10の光学系を示す概略図である。一例として、眼科装置10は、測定光学系100、固視標呈示光学系150、正面撮影光学系200、断面撮影光学系(照射光学系300a及び受光光学系300b、指標投影光学系400、及び、アライメント指標投影光学系を備える。また、各光学系の光路を分岐及び結合するハーフミラー501,502,503、対物レンズ505、等を有する。なお、各々の光学系においては、光源側を上流、被検眼側を下流とする。
<Optical system>
2 is a schematic diagram showing the optical systems of the ophthalmic apparatus 10. As an example, the ophthalmic apparatus 10 includes a measurement optical system 100, a fixation target presenting optical system 150, a front imaging optical system 200, a cross-sectional imaging optical system (an irradiation optical system 300a and a light-receiving optical system 300b), a target projection optical system 400, and an alignment target projection optical system. The apparatus also includes half mirrors 501, 502, and 503 that branch and combine the optical paths of each optical system, an objective lens 505, and the like. In each optical system, the light source side is defined as the upstream side, and the eye to be examined side is defined as the downstream side.
<測定光学系>
測定光学系100は、被検眼Eの眼屈折力を他覚的に測定するために利用される。例えば、SPH:球面度数、CYL:柱面度数、AXIS:乱視軸角度、の各値が、眼屈折力の測定結果として取得されてもよい。
<Measurement optical system>
The measurement optical system 100 is used to objectively measure the ocular refractive power of the subject's eye E. For example, the values of SPH: spherical power, CYL: cylindrical power, and AXIS: astigmatic axis angle may be acquired as measurement results of the ocular refractive power.
測定光学系100は、投影光学系100a、及び、受光光学系100bを有する。 The measurement optical system 100 has a projection optical system 100a and a light-receiving optical system 100b.
投影光学系100aは、少なくとも測定光源111を有し、被検眼Eにおける瞳孔の中心部又は角膜頂点を介して、被検眼Eの眼底にスポット状の測定光を投影する。測定光源111は、SLD光源であってもよいし、LED光源であってもよいし、その他の光源であってもよい。本実施例では、測定光として赤外光が利用される。例えば、800nm~900nmの間にピーク波長をもつ近赤外光が利用されてもよい。一例としては、870nmをピーク波長とする近赤外光が利用されてもよい。 The projection optical system 100a has at least a measurement light source 111, and projects spot-shaped measurement light onto the fundus of the subject's eye E through the center of the pupil or the apex of the cornea. The measurement light source 111 may be an SLD light source, an LED light source, or another light source. In this embodiment, infrared light is used as the measurement light. For example, near-infrared light with a peak wavelength between 800 nm and 900 nm may be used. As an example, near-infrared light with a peak wavelength of 870 nm may be used.
本実施例では、投影光学系100a及び受光光学系100bの共通経路上にプリズム115が配置される。プリズム115が光軸周りに回転されることによって、瞳上での投影光束が高速に偏心回転される。一例として、本実施例では、瞳上のφ2mm~φ4mmの領域で、投影光束が偏心回転される。この領域が、本実施例における眼屈折力の測定領域となる。 In this embodiment, a prism 115 is placed on the common path of the projection optical system 100a and the light receiving optical system 100b. By rotating the prism 115 around the optical axis, the projection light beam on the pupil is rotated eccentrically at high speed. As an example, in this embodiment, the projection light beam is rotated eccentrically in a region on the pupil between φ2 mm and φ4 mm. This region is the measurement region for the eye refractive power in this embodiment.
受光光学系100bは、少なくともリングレンズ124と、撮像素子125と、を有する。受光光学系100bは、眼底から反射された測定光束の反射光束を、瞳孔の周辺部を介してリング状に取り出す。リングレンズ124は、瞳共役位置に配置されており、撮像素子125は、眼底共役位置に配置されている。リングレンズ124を介して撮像素子125上に形成されるリング像を解析することによって、眼屈折力が導出される。 The light-receiving optical system 100b has at least a ring lens 124 and an image sensor 125. The light-receiving optical system 100b extracts the measurement light beam reflected from the fundus in a ring shape through the periphery of the pupil. The ring lens 124 is positioned at a pupil conjugate position, and the image sensor 125 is positioned at a fundus conjugate position. The ocular refractive power is derived by analyzing the ring image formed on the image sensor 125 via the ring lens 124.
前述の通り、本実施例では、瞳上で測定光が高速に偏心回転されているので、回転周期に対して十分長い時間の露光に基づく撮像素子125からの出力画像、或いは、撮像素子125から逐次出力される画像データの加算画像、に対して解析処理が行われ、眼屈折力が導出される。本実施例では、SPH:球面度数、CYL:柱面度数、AXIS:乱視軸角度の値が、解析処理の結果として少なくとも取得される。 As mentioned above, in this embodiment, the measurement light is eccentrically rotated at high speed on the pupil, so analysis is performed on the output image from the image sensor 125 based on an exposure time sufficiently long relative to the rotation period, or on an additive image of image data sequentially output from the image sensor 125, to derive the ocular refractive power. In this embodiment, at least the values of SPH: spherical power, CYL: cylindrical power, and AXIS: astigmatic axis angle are obtained as results of the analysis.
なお、測定光学系100は、測定光源111、プリズム115、リングレンズ124、及び撮像素子125の他にも、レンズや絞り等の光学素子を有していてもよい。測定光源111からの測定光束は、ホールミラー113のホール部とプリズム115を通過し、ハーフミラー502及びハーフミラー501にそれぞれ反射されることで、光軸L1と同軸となり、更に対物レンズ505を介して、眼底に到達する。測定光束が眼底にて反射された反射光束は、測定光束が通過した光路を経由し、ホールミラー123のミラー部に反射され、リングレンズ124を介して撮像素子125に到達する。 In addition to the measurement light source 111, prism 115, ring lens 124, and image sensor 125, the measurement optical system 100 may also include optical elements such as lenses and diaphragms. The measurement light beam from the measurement light source 111 passes through the hole portion of the hole mirror 113 and the prism 115, and is reflected by the half mirrors 502 and 501, respectively, to become coaxial with the optical axis L1, and then reaches the fundus via the objective lens 505. The reflected light beam from the fundus travels along the optical path that the measurement light beam passed through, is reflected by the mirror portion of the hole mirror 123, and reaches the image sensor 125 via the ring lens 124.
<固視標呈示光学系>
固視標呈示光学系150は、被検眼Eに対して固視標を呈示する。固視標は、測定光学系100の光軸上に呈示される。固視標呈示光学系150は、被検眼Eを固視させるために利用される。また、被検眼に雲霧及び調節負荷を与えるために利用される。
<Fixation target presentation optical system>
The fixation target presenting optical system 150 presents a fixation target to the subject's eye E. The fixation target is presented on the optical axis of the measurement optical system 100. The fixation target presenting optical system 150 is used to fixate the subject's eye E. It is also used to apply fogging and accommodation load to the subject's eye.
例えば、固視標呈示光学系150は、光源151、及び、固視標板155を少なくとも備える。固視標板155は、眼底共役位置に配置されてもよい。光源151からの固視光束は、光軸L2上の固視標板155とレンズ156を通過した後、ハーフミラー503を透過する。また、レンズ504を通過し、ハーフミラー502を透過し、ハーフミラー501に反射されることで、光軸L1と同軸となる。固視光束は、更に対物レンズ505を介すことで、眼底に到達する。 For example, the fixation target presenting optical system 150 includes at least a light source 151 and a fixation target plate 155. The fixation target plate 155 may be positioned at a conjugate position with the fundus. The fixation light beam from the light source 151 passes through the fixation target plate 155 and lens 156 on the optical axis L2, and then passes through the half mirror 503. It also passes through lens 504, passes through the half mirror 502, and is reflected by the half mirror 501, becoming coaxial with the optical axis L1. The fixation light beam then passes through the objective lens 505 and reaches the fundus.
なお、測定光学系100における測定光源111、リングレンズ124、及び撮像素子125と、固視標呈示光学系150における光源151及び固視標板155は、駆動ユニット160として、駆動部161により光軸に沿って一体的に移動可能である。例えば、測定光学系100における駆動ユニット160内の焦点距離と、固視標呈示光学系150における駆動ユニット160内の焦点距離は、所定の関係とされる。例えば、被検眼Eの眼屈折力に応じて駆動ユニットを移動させることで、被検眼Eに対する固視標板155の呈示距離(すなわち、固視標の呈示位置)を変更でき、さらに、測定光源111及び撮像素子125が光学的に眼底共役となる。このとき、駆動ユニットの移動に関わらず、ホールミラー113とリングレンズ124は一定の倍率で瞳共役となる。 The measurement light source 111, ring lens 124, and image sensor 125 in the measurement optical system 100, and the light source 151 and fixation target plate 155 in the fixation target presenting optical system 150, can be moved integrally along the optical axis by the drive unit 161 as a drive unit 160. For example, the focal length within the drive unit 160 in the measurement optical system 100 and the focal length within the drive unit 160 in the fixation target presenting optical system 150 have a predetermined relationship. For example, by moving the drive unit according to the ocular refractive power of the subject's eye E, the presentation distance of the fixation target plate 155 relative to the subject's eye E (i.e., the presentation position of the fixation target) can be changed, and the measurement light source 111 and image sensor 125 are optically conjugated with the fundus. At this time, regardless of the movement of the drive unit, the hole mirror 113 and ring lens 124 are pupil conjugate at a constant magnification.
<正面撮影光学系>
正面撮影光学系200は、被検眼Eの前眼部の正面画像を撮像するために利用される。例えば、正面撮影光学系200は、撮像素子205等を備える。撮像素子205は、瞳共役位置に配置されてもよい。正面画像としては、前眼部の観察画像が取得されてもよい。観察画像は、アライメント等に利用される。また、指標投影光学系400から角膜に投影される指標像(点像)、及び、アライメント指標投影光学系600から角膜に投影される指標像(マイヤーリング像)が、正面撮影光学系200によって撮影される。
<Frontal shooting optical system>
The front imaging optical system 200 is used to capture a front image of the anterior segment of the subject's eye E. For example, the front imaging optical system 200 includes an image sensor 205 and the like. The image sensor 205 may be disposed at a pupil conjugate position. An observation image of the anterior segment may be acquired as the front image. The observation image is used for alignment and the like. In addition, an index image (point image) projected onto the cornea from the index projection optical system 400 and an index image (Mayer ring image) projected onto the cornea from the alignment index projection optical system 600 are captured by the front imaging optical system 200.
<断面撮影光学系>
断面撮影光学系は、前眼部の断面画像を撮影するために利用される。断面撮影光学系は、照射光学系300aと受光光学系300bと、を備える。
<Cross-section imaging optical system>
The cross-section photographing optical system is used to photograph a cross-sectional image of the anterior segment of the eye, and includes an irradiation optical system 300a and a light receiving optical system 300b.
照射光学系300aは、測定光学系100における測定光の投光光軸(光軸L1)と同軸であり、前眼部に対してスリット光(照明光)を照射する。照射光学系300aは、光源311及びスリット312等を有する。光源311は、SLD光源であってもよいし、LED光源であってもよいし、その他の光源であってもよい。本実施例では、照明光として赤色可視光又は近赤外光が利用される。例えば、650nm~800nmの間にピーク波長をもつ赤色可視光又は近赤外光が利用されてもよい。一例としては、730nmをピーク波長とする赤色可視光が利用されてもよい。もちろん、所定の波長をピーク波長とする近赤外光が利用されてもよい。スリット312は、瞳共役位置に配置されてもよい。 The irradiation optical system 300a is coaxial with the projection optical axis (optical axis L1) of the measurement light in the measurement optical system 100, and irradiates the anterior segment with slit light (illumination light). The irradiation optical system 300a includes a light source 311 and a slit 312. The light source 311 may be an SLD light source, an LED light source, or another light source. In this embodiment, red visible light or near-infrared light is used as the illumination light. For example, red visible light or near-infrared light having a peak wavelength between 650 nm and 800 nm may be used. As an example, red visible light having a peak wavelength of 730 nm may be used. Of course, near-infrared light having a peak wavelength of a specified wavelength may also be used. The slit 312 may be positioned at the pupil conjugate position.
照射光学系300aの光源311について、詳細に説明する。図3は、被検眼の視感度と波長の関係を表す模式図である。被検眼は可視域に視感度をもつが、一般的に緑色可視光である550nm付近で最大となり、波長が長くなるにつれて(赤外域に近づくほど)徐々に低下する。つまり、被検眼は、緑色可視光に眩しさを感じやすく、赤色可視光には眩しさを感じにくい。なお、赤外光には眩しさを感じないとされている。 The light source 311 of the irradiation optical system 300a will now be described in detail. Figure 3 is a schematic diagram showing the relationship between luminosity and wavelength of the subject's eye. The subject's eye has luminosity in the visible range, but it is generally greatest around 550 nm, which is green visible light, and gradually decreases as the wavelength becomes longer (approaching the infrared range). In other words, the subject's eye is easily dazzled by green visible light, but is less susceptible to dazzling by red visible light. It is said that the subject is not dazzled by infrared light.
従来は、前眼部の断面画像をシャインプルーフの原理に基づいて取得する際に、青色可視光、緑色可視光、白色可視光、等が照明光として用いられてきた。これは、被検眼の透過率の影響で、白内障等が断面画像に現れやすいためであるが、被検者には照明光が眩しく負担となっていた。一方で、近年の若年層を中心とした近視有病率の増加にともない、若年層に対する眼軸長の測定は重要視されているが、若年層は白内障の可能性が低いため、上記とは異なる光を照明光として用いることも可能である。 Traditionally, when obtaining cross-sectional images of the anterior segment of the eye based on the Scheimpflug principle, blue visible light, green visible light, white visible light, etc. have been used as illumination light. This is because cataracts and other conditions tend to show up in cross-sectional images due to the transmittance of the subject's eye, but the illumination light is dazzling and a burden to the subject. On the other hand, with the increase in the prevalence of myopia, particularly among young people, in recent years, there is growing importance in measuring the axial length of young people. However, because young people are less likely to have cataracts, it is possible to use light other than the above as illumination light.
そこで、本実施例では、被検眼が眩しさを感じにくい赤色可視光~近赤外光の光を、照明光として使用する。例えば、緑色可視光である550nm付近の視感度に対し、赤色可視光である650nm付近の視感度は約10分の1に低下し、700nm付近の視感度は約200分の1に低下する。このため、被検者の負担は大きく軽減される。特に、小児を含む若年層が対象の場合は、負担の軽減とともに、測定の効率化につながる。 In this embodiment, red visible light to near-infrared light, which is less likely to cause glare to the subject's eyes, is used as illumination light. For example, compared to the visibility of green visible light around 550 nm, the visibility of red visible light around 650 nm is approximately 1/10, and the visibility of red visible light around 700 nm is approximately 1/200. This significantly reduces the burden on the subject. In particular, when targeting young people, including children, this not only reduces the burden but also leads to more efficient measurements.
本実施例では、前眼部におけるスリット光の通過断面を「切断面」と称する。切断面は、断面撮影光学系の物面となる。図2において、スリット312の開口は、水平方向(紙面奥行き方向)を長手方向とする。よって、本実施例では、光軸L1を含む水平面(XZ断面)が切断面として設定される。本実施例では、少なくとも、角膜前面から水晶体後面までの間に切断面が形成される。 In this embodiment, the cross section through which the slit light passes in the anterior segment is referred to as the "cutting plane." The cutting plane is the object plane of the cross-sectional imaging optical system. In FIG. 2, the opening of the slit 312 has its longitudinal direction in the horizontal direction (depth direction into the page). Therefore, in this embodiment, a horizontal plane (XZ cross section) including the optical axis L1 is set as the cutting plane. In this embodiment, the cutting plane is formed at least between the anterior surface of the cornea and the posterior surface of the lens.
受光光学系300bは、レンズ系322及び撮像素子321等を有する。受光光学系300bにおいて、レンズ系322及び撮像素子321は、前眼部に設定される切断面とシャインプルーフの関係に配置される。すなわち、切断面とレンズ系322の主平面と、撮像素子321の撮像面と、の各延長面が、1本の交線(一軸)で交わるような光学配置となっている。撮像素子321からの信号に基づいて、前眼部の断面画像が取得される。撮像素子321は、単元素としてのシリコンを材料とした半導体の基板で構成されてもよい。 The light receiving optical system 300b includes a lens system 322 and an image sensor 321. In the light receiving optical system 300b, the lens system 322 and the image sensor 321 are arranged in a Scheimpflug relationship with the cut surface set in the anterior segment. That is, the optical arrangement is such that the extensions of the cut surface, the principal plane of the lens system 322, and the imaging surface of the image sensor 321 intersect at a single intersection (single axis). A cross-sectional image of the anterior segment is acquired based on a signal from the image sensor 321. The image sensor 321 may be composed of a semiconductor substrate made of silicon as a single element.
受光光学系300bの撮像素子321について、詳細に説明する。図4は、撮像素子321の受光感度と波長の関係を表す模式図である。例えば、単元素としてシリコンを材料に用いた撮像素子は、紫外域、可視域、及び赤外域の波長を含む300nm~1000nm付近の波長に感度をもつが、緑色可視光を含む550nm~650nm付近で最大となり、赤外域に近づくほど徐々に低下する。しかし、照射光学系300aで使用される赤色可視光~近赤外光の光を含む650nm以上の感度は、前眼部の断面画像の取得には十分な感度である。 The image sensor 321 of the light receiving optical system 300b will now be described in detail. Figure 4 is a schematic diagram showing the relationship between the light receiving sensitivity and wavelength of the image sensor 321. For example, an image sensor made of silicon as a single element has sensitivity to wavelengths around 300 nm to 1000 nm, which includes wavelengths in the ultraviolet, visible, and infrared ranges. However, sensitivity is highest around 550 nm to 650 nm, which includes green visible light, and gradually decreases as the wavelength approaches the infrared range. However, sensitivity above 650 nm, which includes the red visible to near-infrared light used in the irradiation optical system 300a, is sufficient for capturing cross-sectional images of the anterior segment.
なお、例えば、撮像素子には、その感度が赤外域で最大となるものが存在するが、高価である。装置が病院や学校等の多くの施設で普及されることが望まれる一方で、装置の高額化は装置の普及の妨げとなり得る。シリコンを材料とした撮像素子を用いれば、装置を安価に抑えることができる。 For example, there are image sensors whose sensitivity is greatest in the infrared range, but these are expensive. While it would be desirable for these devices to be widely used in hospitals, schools, and other facilities, the high cost of the devices could hinder their widespread use. Using an image sensor made of silicon makes it possible to keep the cost of the device low.
このような断面撮影光学系において、光源311からの照明光束は、光軸L3上のスリット312を介してスリット光束となり、レンズ313を通過した後、ハーフミラー503に反射されることで、光軸L2と同軸となる。また、レンズ504を通過し、ハーフミラー502を透過し、ハーフミラー501に反射されることで、光軸L1と同軸となる。照明光束は、更に対物レンズ505を介すことで、前眼部に到達する。前眼部に形成された切断面からの戻り光は、レンズ322を介して撮像素子321に到達する。 In this type of cross-sectional imaging optical system, the illumination light beam from the light source 311 becomes a slit light beam via a slit 312 on the optical axis L3, passes through the lens 313, and is reflected by the half mirror 503, becoming coaxial with the optical axis L2. The illumination light beam also passes through the lens 504, passes through the half mirror 502, and is reflected by the half mirror 501, becoming coaxial with the optical axis L1. The illumination light beam then passes through the objective lens 505 to reach the anterior segment. Return light from the cut surface formed in the anterior segment reaches the image sensor 321 via the lens 322.
<指標投影光学系>
指標投影光学系400は、角膜形状を測定するために利用される。指標投影光学系400は、被検眼と対向する正面から前眼部へ、角膜形状を測定するための指標を投影する。
<Indicator projection optical system>
The target projection optical system 400 is used to measure the corneal shape. The target projection optical system 400 projects a target for measuring the corneal shape onto the anterior segment from the front side facing the subject's eye.
指標投影光学系400は、複数の点光源401を備える。点光源401は、角膜に平行光を照射することで、無限遠指標を投影する。点光源401は、赤外光を発する。但し、可視光であってもよい。点光源401は、光軸L1を中心として、上下対称及び左右対称に配置される。例えば、本実施例では、点光源が左右に2つずつ設けられる。これによって、角膜に対して4つの点像指標が投影される。なお、指標の形状はこれに限られたものでは無く、線状等の指標が含まれてもよい。また、指標の数はこれに限られたものでは無く、3つ以上の点像指標によって構成されてもよい。 The target projection optical system 400 includes multiple point light sources 401. The point light sources 401 project a target at infinity by irradiating the cornea with parallel light. The point light sources 401 emit infrared light. However, visible light may also be used. The point light sources 401 are arranged symmetrically both vertically and horizontally around the optical axis L1. For example, in this embodiment, two point light sources are provided on each side. This allows four point image targets to be projected onto the cornea. Note that the shape of the targets is not limited to this, and linear targets and other targets may be included. Furthermore, the number of targets is not limited to this, and the system may be configured with three or more point image targets.
本実施例では、これらの4つの点像が投影された円周領域が、指標投影光学系400及び正面撮影光学系200による角膜形状の測定領域となる。一例として、所定の曲率半径をもつ角膜模型眼が、所定の作動距離に置かれたときに、角膜模型眼のφ3mmの円周領域に対して各々の点像が投影される。 In this embodiment, the circumferential area onto which these four point images are projected becomes the corneal shape measurement area using the target projection optical system 400 and the front imaging optical system 200. As an example, when a corneal model eye with a predetermined radius of curvature is placed at a predetermined working distance, each point image is projected onto a circumferential area of φ3 mm on the corneal model eye.
<アライメント指標投影光学系>
アライメント指標投影光学系は、被検眼Eに対して測定ユニット11をアライメント(位置合わせ)するために利用される。本実施例では、アライメント用光源601と、指標投影光学系400と、によって、アライメント指標投影光学系が形成される。例えば、アライメント用光源601によるプルキンエ像と、指標投影光学系400によるプルキンエ像と、が所定の比率で撮影されるように、測定ユニット11を前後方向に移動させることで、作動距離調整が行われてもよい。
<Alignment target projection optical system>
The alignment target projection optical system is used to align (position) the measurement unit 11 with respect to the subject's eye E. In this embodiment, the alignment target projection optical system is formed by the alignment light source 601 and the target projection optical system 400. For example, the working distance may be adjusted by moving the measurement unit 11 in the forward/backward direction so that the Purkinje image by the alignment light source 601 and the Purkinje image by the target projection optical system 400 are captured at a predetermined ratio.
アライメント用光源601は、角膜に拡散光を照射することで、有限遠指標を投影する。アライメント用光源601は、赤外光を発する。但し、可視光であってもよい。アライメント用光源601は、光軸L1を中心として、リング状に配置される。これによって、本実施例では、角膜に対してリング指標(いわゆるマイヤーリング)が、投影される。 The alignment light source 601 projects a finite index by irradiating the cornea with diffused light. The alignment light source 601 emits infrared light. However, visible light may also be used. The alignment light source 601 is arranged in a ring shape centered on the optical axis L1. As a result, in this embodiment, a ring index (so-called Mayer ring) is projected onto the cornea.
<固視標呈示光学系と断面撮影光学系の共通光路化>
本実施例では、固視標呈示光学系150と、視標投影光学系300aと、において、共に可視光が照射される。固視標呈示光学系150の光軸L2と、視標投影光学系300aの光軸L3とは、ハーフミラー503によって同軸とされる。固視標呈示光学系150がハーフミラー503の透過側に配置され、視標投影光学系300aがハーフミラー503の反射側に配置されることで、各々の光路が共通化される。例えば、ハーフミラー503は平面型であり、ハーフミラー503の透過側は非点収差が発生しやすい。視標投影光学系300aは、前眼部に切断面を形成して明瞭な断面画像70を得るために、一定の結像性能を必要とする。このような理由から、視標投影光学系300aは、非点収差の影響が少ない反射側に配置されることが好ましい。
<Common optical path for fixation target presentation optical system and cross-sectional imaging optical system>
In this embodiment, visible light is emitted from both the fixation target presenting optical system 150 and the target projection optical system 300a. The optical axis L2 of the fixation target presenting optical system 150 and the optical axis L3 of the target projection optical system 300a are made coaxial by the half mirror 503. The fixation target presenting optical system 150 is disposed on the transmission side of the half mirror 503, and the target projection optical system 300a is disposed on the reflection side of the half mirror 503, thereby sharing their respective optical paths. For example, the half mirror 503 is flat, and astigmatism is likely to occur on the transmission side of the half mirror 503. The target projection optical system 300a requires a certain level of imaging performance to form a cut surface in the anterior segment and obtain a clear cross-sectional image 70. For this reason, it is preferable to dispose the target projection optical system 300a on the reflection side, where the influence of astigmatism is minimal.
また、本実施例では、固視標呈示光学系150の光軸上に、レンズ504aが配置される。レンズ504aは、固視標呈示光学系150の全体の長さを短くするための全長短縮用レンズとして機能する。また、レンズ504aは、レンズ504aの上流に位置するレンズ156の径を小さくするための役割をもつ。 In addition, in this embodiment, lens 504a is positioned on the optical axis of the fixation target presenting optical system 150. Lens 504a functions as an overall length shortening lens for shortening the overall length of the fixation target presenting optical system 150. Lens 504a also serves to reduce the diameter of lens 156, which is located upstream of lens 504a.
図5は、固視標呈示光学系150を簡略化した模式図である。図5(a)は、レンズ504aを配置しない場合を示す。図5(b)は、レンズ504aを配置する場合を示す。ここでは、被検眼Eから固視標板155までの光路を直線とし、一部の光学部材を省略している。固視標板155の中心部と周辺部からの眼底結像光線を、それぞれ実線と点線で表す。 Figure 5 is a simplified schematic diagram of the fixation target presenting optical system 150. Figure 5(a) shows the case where the lens 504a is not provided. Figure 5(b) shows the case where the lens 504a is provided. Here, the optical path from the subject's eye E to the fixation target plate 155 is a straight line, and some optical components are omitted. The fundus imaging light rays from the center and periphery of the fixation target plate 155 are represented by solid lines and dotted lines, respectively.
被検眼Eから対物レンズまでを所定の作動距離とした際、図5(a)では、固視標呈示光学系150の距離(特に、固視標板155からレンズ156までの距離)が長くなる。固視標板155の中心部及び周辺部からの光線は、共に大きな径でレンズ156に到達する。一方、図5(b)のように、固視標呈示光学系150にレンズ504aを配置すると、固視標呈示光学系150の距離を短くすることができる。これは、レンズ156のみの焦点距離に比べ、レンズ156とレンズ504aを合わせた焦点距離が、短くなるためである。固視標板155からの各々の光線は、共に小さな径でレンズ156に到達する。 When the working distance from the subject's eye E to the objective lens is a predetermined value, in Figure 5(a), the distance of the fixation target presenting optical system 150 (particularly the distance from the fixation target plate 155 to the lens 156) is long. Light rays from both the center and periphery of the fixation target plate 155 reach the lens 156 with a large diameter. On the other hand, as shown in Figure 5(b), if lens 504a is placed in the fixation target presenting optical system 150, the distance of the fixation target presenting optical system 150 can be shortened. This is because the combined focal length of lens 156 and lens 504a is shorter than the focal length of lens 156 alone. Each light ray from the fixation target plate 155 reaches the lens 156 with a small diameter.
なお、例えば、固視標呈示光学系150は視標側テレセントリックな光学系であり、レンズ504aは瞳共役位置に配置されてもよい。このとき、固視標板155の中心部及び周辺部からの光線は、レンズ504aの中心を通過することになるため、固視標呈示光学系150の全体の焦点距離(合成焦点距離)が変化しない。従って、固視標呈示光学系150と測定光学系100の駆動ユニット160内における焦点距離の関係性が維持される。 For example, the fixation target presenting optical system 150 may be a target-side telecentric optical system, and the lens 504a may be positioned at a pupil conjugate position. In this case, light rays from the center and periphery of the fixation target plate 155 pass through the center of the lens 504a, so the overall focal length (composite focal length) of the fixation target presenting optical system 150 does not change. Therefore, the relationship between the focal lengths of the fixation target presenting optical system 150 and the drive unit 160 of the measurement optical system 100 is maintained.
このように、固視標呈示光学系150にレンズ504aを配置すれば、小さな径でレンズ156を設計することができる。また、被検眼Eの所定の作動距離と固視標呈示光学系150の合成焦点距離を保ちながらも、固視標呈示光学系150の全体の長さを短縮できる。結果として、眼科装置10の小型化に繋がる。 In this way, by placing lens 504a in the fixation target presenting optical system 150, it is possible to design lens 156 with a small diameter. Furthermore, the overall length of the fixation target presenting optical system 150 can be shortened while maintaining the specified working distance of the subject's eye E and the combined focal length of the fixation target presenting optical system 150. As a result, this leads to a more compact ophthalmic device 10.
また、本実施例では、視標投影光学系300aの光軸上に、レンズ504bが配置される。レンズ504bは、レンズ504bの下流に位置する対物レンズ505の径を小さくするための役割をもつ。 In addition, in this embodiment, lens 504b is positioned on the optical axis of the visual target projection optical system 300a. Lens 504b serves to reduce the diameter of objective lens 505, which is located downstream of lens 504b.
図6は、視標投影光学系300aを簡略化した模式図である。図6(a)は、レンズ504bを配置しない場合を示す。図6(b)は、レンズ504bを配置する場合を示す。ここでは、被検眼Eからスリット312までの光路を直線とし、一部の光学部材を省略している。スリット312の中心部と周辺部からの瞳結像光線を、それぞれ実線と点線で表す。 Figure 6 is a simplified schematic diagram of the visual target projection optical system 300a. Figure 6(a) shows the case where the lens 504b is not provided. Figure 6(b) shows the case where the lens 504b is provided. Here, the optical path from the subject's eye E to the slit 312 is a straight line, and some optical components are omitted. The pupil imaging light rays from the center and periphery of the slit 312 are represented by solid lines and dotted lines, respectively.
図6(a)と図6(b)では、スリット312の中心部からの光線が、レンズ504bの有無に関わらず、対物レンズ505の中心を通過する。しかし、図6(a)において、スリット312の周辺部からの光線は、対物レンズ505の中心からより離れた位置にて屈折される。被検眼Eにこのような光線を到達させるためには、大きな径の対物レンズ505が必要になる。一方、図6(b)では、スリット312の周辺部からの光線が、対物レンズ505の中心の位置にて屈折される。被検眼Eにこのような光線を到達させるために、小さな径の対物レンズ505を使用することができる。 In Figures 6(a) and 6(b), light rays from the center of the slit 312 pass through the center of the objective lens 505, regardless of whether lens 504b is present. However, in Figure 6(a), light rays from the periphery of the slit 312 are refracted at a position farther away from the center of the objective lens 505. In order to allow such light rays to reach the subject's eye E, an objective lens 505 with a large diameter is required. On the other hand, in Figure 6(b), light rays from the periphery of the slit 312 are refracted at the center of the objective lens 505. In order to allow such light rays to reach the subject's eye E, an objective lens 505 with a small diameter can be used.
このように、視標投影光学系300aにレンズ504bを配置すれば、光軸L3を通過する光線の進行方向は変えずに、光軸L3外を通過する光線の進行方向を変えることができるため、小さな径で対物レンズ155を設計することができる。なお、スリット312の中心部及び周辺部からの光線は、対物レンズ505の中心から離れた領域で屈折されるほど、大きな収差が発生し得る。このため、眼科装置10を小型化しつつ、収差の発生を抑えるような、適切な径の対物レンズ155が用いられてもよい。 In this way, by placing lens 504b in the visual target projection optical system 300a, the direction of travel of light rays passing outside the optical axis L3 can be changed without changing the direction of travel of light rays passing through the optical axis L3, so the objective lens 155 can be designed with a small diameter. Note that the further light rays from the central and peripheral parts of the slit 312 are refracted in areas away from the center of the objective lens 505, the greater the aberration that can occur. For this reason, an objective lens 155 with an appropriate diameter may be used that suppresses the generation of aberrations while minimizing the size of the ophthalmic device 10.
なお、本実施例では、固視標呈示光学系150及び視標投影光学系300aにおいて、上述した役割が異なるレンズ504a及びレンズ504bを共有化したレンズ504が配置される。例えば、固視標呈示光学系150の光軸L2と視標投影光学系300aの光軸L3が結合するハーフミラー503の下流に、レンズ504が配置される。これによって、光学系の内部は、より省スペース化される。 In this embodiment, a lens 504 is arranged in the fixation target presenting optical system 150 and the visual target projection optical system 300a, which share the lenses 504a and 504b, which have different roles as described above. For example, the lens 504 is arranged downstream of the half mirror 503, which joins the optical axis L2 of the fixation target presenting optical system 150 and the optical axis L3 of the visual target projection optical system 300a. This further reduces the space required inside the optical system.
<制御動作>
眼科装置10の制御動作を、図7に示すフローチャートを参照しつつ説明する。本実施例では、眼科装置10によって、角膜曲率測定、眼屈折力測定、及び、前眼部断面画像の撮影、が順番に実行され、測定及び撮影の結果に基づいて、眼軸長が取得される。
<Control operation>
The control operation of the ophthalmic apparatus 10 will be described with reference to the flowchart shown in Fig. 7. In this embodiment, the ophthalmic apparatus 10 sequentially measures the corneal curvature, measures the eye refractive power, and captures a cross-sectional image of the anterior eye segment, and obtains the axial length based on the results of the measurements and capture.
<アライメント(S1)>
まず、被検眼Eに対する測定ユニット11のアライメントが行われる。検者は、被検者に、顔を顔支持ユニット15へ載せるように指示する。制御部50は、固視標の呈示及び前眼部観察画像の取得を開始する。
<Alignment (S1)>
First, the measurement unit 11 is aligned with the subject's eye E. The examiner instructs the subject to place his or her face on the face support unit 15. The control unit 50 starts presenting a fixation target and acquiring an anterior eye segment observation image.
例えば、制御部50は、正面撮影光学系200を介して取得される前眼部の観察画像に少なくとも基づいて、被検眼Eと眼科装置10とを、所定の位置関係へと調整する。より詳細には、被検眼Eの角膜頂点に光軸L1が一致するように、XY方向に関するアライメントを行う。また、被検眼Eと眼科装置10との間隔が所定の作動距離となるように、Z方向に関するアライメントを行う。このとき、角膜にアライメント指標を投影し、観察画像にて検出されるアライメント指標に基づいて、アライメントを調整してもよい。 For example, the control unit 50 adjusts the subject's eye E and the ophthalmic device 10 to a predetermined positional relationship based at least on the observation image of the anterior segment acquired via the front imaging optical system 200. More specifically, alignment in the XY directions is performed so that the optical axis L1 coincides with the corneal apex of the subject's eye E. Alignment in the Z direction is also performed so that the distance between the subject's eye E and the ophthalmic device 10 is a predetermined working distance. At this time, an alignment index may be projected onto the cornea, and alignment may be adjusted based on the alignment index detected in the observation image.
<角膜形状測定(S2)>
次に、被検眼Eの角膜形状が測定される。制御部50は、指標投影光学系400から点像指標を投影し、点像指標の角膜プルキンエ像を、正面撮影光学系200によって撮影する。また、制御部50は、角膜プルキンエ像に基づいて、角膜形状情報を取得する。例えば、角膜プルキンエ像の像高に基づいて、角膜形状情報を導出する。本実施例では、角膜形状情報として、角膜曲率、乱視度数、及び乱視軸角度、の各値が少なくとも取得される。
<Cornea shape measurement (S2)>
Next, the corneal shape of the subject's eye E is measured. The control unit 50 projects a point image index from the index projection optical system 400 and captures a corneal Purkinje image of the point image index using the frontal imaging optical system 200. The control unit 50 also acquires corneal shape information based on the corneal Purkinje image. For example, the corneal shape information is derived based on the image height of the corneal Purkinje image. In this embodiment, at least the values of the corneal curvature, the astigmatism power, and the astigmatic axis angle are acquired as the corneal shape information.
<眼屈折力測定(S3)>
次に、被検眼Eの眼屈折力が測定される。被検眼Eには測定光として赤外光が投光されるため、被検眼Eの瞳孔径は縮瞳(例えば、φ2mm以下)が抑制された所定の大きさとなる。一例としては、被検眼Eの測定領域(瞳上のφ2mm~φ4mmの領域)に含まれるいずれかの径となる。例えば、眼屈折力の測定では、先に予備測定が実施され、後に本測定が実施されてもよい。
<Eye refractive power measurement (S3)>
Next, the ocular refractive power of the subject's eye E is measured. Since infrared light is projected onto the subject's eye E as measurement light, the pupil diameter of the subject's eye E becomes a predetermined size with suppressed miosis (for example, φ2 mm or less). As an example, the pupil diameter becomes any diameter included in the measurement region of the subject's eye E (region on the pupil between φ2 mm and φ4 mm). For example, in measuring the ocular refractive power, a preliminary measurement may be performed first, followed by the main measurement.
予備測定では、固視標が所定の呈示距離に配置された状態で、被検眼Eの眼屈折力が測定される。測定時において、被検眼Eに対して光学的に十分な遠方の距離であり、0D眼の遠点に相当する初期位置に、固視標板155が配置されてもよい。この状態で照射された測定光に基づいて撮像素子125により撮像されるリング像が、制御部50によって画像解析される。解析結果として、各経線方向の屈折力の値が求められる。各経線方向の屈折力に所定の処理を施すことによって、少なくとも、予備測定における球面度数を取得する。 In the preliminary measurement, the refractive power of the subject's eye E is measured with the fixation target positioned at a predetermined presentation distance. During measurement, the fixation target plate 155 may be positioned at an initial position that is optically far enough from the subject's eye E and corresponds to the far point of the 0D eye. A ring image captured by the image sensor 125 based on the measurement light irradiated in this state is subjected to image analysis by the control unit 50. As a result of the analysis, the value of the refractive power in each meridian direction is determined. By performing predetermined processing on the refractive power in each meridian direction, at least the spherical power in the preliminary measurement is obtained.
続いて、制御部50は、被検眼Eの予備測定の球面度数に応じて、被検眼Eの焦点が合う雲霧開始位置に、固視標板155を移動させる。これによって、被検眼Eには固視標がはっきりと観察されるようになる。その後、制御部50は、雲霧開始位置から固視標を移動させることで、被検眼Eに対して雲霧を付加する。これによって、被検眼Eの調節を解除させる。 The control unit 50 then moves the fixation target plate 155 to the fogging start position where the subject's eye E is in focus, according to the spherical power of the preliminary measurement of the subject's eye E. This allows the subject's eye E to clearly observe the fixation target. The control unit 50 then moves the fixation target from the fogging start position to apply fogging to the subject's eye E. This releases the adjustment of the subject's eye E.
被検眼Eに雲霧を付加した状態で、本測定が行われる。雲霧が付加された被検眼Eについて撮像されたリング像に対し、所定の解析処理が行われることで、被検眼EのSPH:球面度数、CYL:柱面度数、AXIS:乱視軸角度の他覚値が取得される。 This measurement is performed with fogging applied to the test eye E. A predetermined analysis process is performed on the ring image captured of the test eye E with fogging applied, thereby obtaining the objective values of the test eye E's SPH: spherical power, CYL: cylindrical power, and AXIS: astigmatic axis angle.
<前眼部断面画像の撮影(S4)>
次に、被検眼Eの前眼部における断面画像(シャインプルーフ画像)が撮影される。制御部50は、眼屈折力の本測定の完了後、直ちに前眼部の断面画像の撮影を実行する。例えば、眼屈折力の本測定の完了をトリガとして、断面画像の撮影動作が実行されてもよい。つまり、本測定の完了後、直ちに、照射光学系300aから照明光を照射すると共に、照明光が角膜及び水晶体にて散乱した散乱光が撮像素子321に結像されることによる前眼部の断面画像を取得する。これによって、眼屈折力の測定時と断面画像の撮影時との間で、アライメントずれが軽減される。
<Capturing an Anterior Segment Cross-Section Image (S4)>
Next, a cross-sectional image (Scheimpflug image) of the anterior segment of the subject's eye E is captured. The control unit 50 immediately captures the cross-sectional image of the anterior segment upon completion of the main measurement of the eye refractive power. For example, the operation of capturing the cross-sectional image may be triggered by the completion of the main measurement of the eye refractive power. In other words, immediately upon completion of the main measurement, illumination light is emitted from the irradiation optical system 300a, and the illumination light is scattered by the cornea and the crystalline lens, and the scattered light is focused on the image sensor 321 to capture a cross-sectional image of the anterior segment. This reduces misalignment between the time of measurement of the eye refractive power and the time of capturing the cross-sectional image.
図8は、前眼部の断面画像70の一例である。断面画像70には、角膜、虹彩、水晶体、等と共に、アーチファクトが映り込むことがある。例えば、照射光学系300aから照射されたスリット光(照明光)は、前眼部に切断面を形成するが、一部が角膜にて反射(鏡面反射)される場合がある。受光光学系300bの撮像素子321が、スリット光の切断面からの戻り光と共に、スリット光の角膜反射光を撮像することによって、この角膜反射光の像がアーチファクト75として断面画像70に映り込む。なお、続くステップS5の解析においては、アーチファクト75が存在すると、前眼部形状情報を精度よく得ることが難しくなる。 Figure 8 is an example of a cross-sectional image 70 of the anterior segment. In addition to the cornea, iris, and lens, artifacts may appear in the cross-sectional image 70. For example, the slit light (illumination light) emitted from the irradiation optical system 300a forms a cut surface in the anterior segment, but some of the light may be reflected (specularly reflected) by the cornea. The image sensor 321 of the light receiving optical system 300b captures the corneal reflection of the slit light along with the return light from the cut surface of the slit light, and this image of the corneal reflection appears in the cross-sectional image 70 as an artifact 75. Note that the presence of artifact 75 makes it difficult to accurately obtain anterior segment shape information in the analysis in the subsequent step S5.
<前眼部断面画像の解析(S5)>
制御部50は、被検眼Eの前眼部の断面画像70に基づき、前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得する。例えば、前眼部形状情報には、角膜前面の曲率半径(Ra)、角膜後面の曲率半径(Rp)、角膜厚(CT)、前房深度(ACD)、水晶体前面の曲率半径(ra)、水晶体後面の曲率半径(rp)、水晶体厚(LT)、等の測定値である複数のパラメータ情報が含まれてもよい。なお、前眼部形状情報としては、ステップS2にて取得された角膜形状情報を用いることも可能である。
<Analysis of anterior segment cross-sectional image (S5)>
The control unit 50 acquires anterior eye segment shape information relating to the shape of the anterior eye segment based on the cross-sectional image 70 of the anterior eye segment of the subject's eye E. For example, the anterior eye segment shape information may include a plurality of parameter information that are measurement values such as the radius of curvature (Ra) of the anterior corneal surface, the radius of curvature (Rp) of the posterior corneal surface, the corneal thickness (CT), the anterior chamber depth (ACD), the radius of curvature (ra) of the anterior crystalline lens, the radius of curvature (rp) of the posterior crystalline lens, and the crystalline lens thickness (LT). Note that the corneal shape information acquired in step S2 may also be used as the anterior eye segment shape information.
制御部50は、断面画像70を画像処理することによって、各透光体(一例として、角膜、房水、水晶体、等)を検出し、前眼部形状情報を取得する。例えば、断面画像70の輝度情報を利用して、組織の境界(角膜前後面、水晶体前後面、虹彩、等)に相当する画素位置を検出し、曲率半径等の情報を取得してもよい。また、例えば、組織の境界に相当する画素位置の距離を求め、組織の厚みや深度等の情報を取得してもよい。 The control unit 50 performs image processing on the cross-sectional image 70 to detect each optic body (for example, the cornea, aqueous humor, and lens) and acquire anterior segment shape information. For example, the brightness information of the cross-sectional image 70 may be used to detect pixel positions corresponding to tissue boundaries (the anterior and posterior surfaces of the cornea, the anterior and posterior surfaces of the lens, the iris, etc.) and acquire information such as the radius of curvature. Furthermore, for example, the distance to the pixel positions corresponding to the tissue boundaries may be calculated to acquire information such as the thickness and depth of the tissue.
なお、本実施例において、制御部50は、断面画像70の画像処理の際に、アーチファクト75を含まないような解析領域を設定する。これは、アーチファクト75によって、各々の組織の境界を誤検出する可能性や、各々の組織の境界の検出精度が低下する可能性があるためである。特に、アーチファクト75の少なくとも一部が、組織の境界に近接する場合、或いは、重複する場合には、検出への影響が大きい。このため、アーチファクト75の画素位置を特定し、アーチファクト75を解析領域から除外して、画像処理が行われる。 In this embodiment, the control unit 50 sets an analysis region that does not include the artifact 75 when processing the cross-sectional image 70. This is because the artifact 75 may cause the boundaries of each tissue to be erroneously detected or may reduce the accuracy of detecting the boundaries of each tissue. In particular, if at least a portion of the artifact 75 is close to or overlaps with the boundary of a tissue, it has a significant impact on detection. For this reason, the pixel position of the artifact 75 is identified, and the artifact 75 is excluded from the analysis region before image processing is performed.
図9は、断面画像70の解析領域を説明する図である。制御部50は、断面画像70の輝度情報を利用して、アーチファクト75の画素位置を特定してもよい。例えば、スリット光の角膜反射光は、角膜や水晶体を透過せず減光していない光である。一方、スリット光の切断面からの戻り光は、角膜や水晶体を透過することで減光した光であり、かつ、角膜や水晶体にて散乱された光の一部である。このため、角膜反射光と戻り光(散乱光)では、像として断面画像70に現れる輝度が異なる。一例として、制御部50は、断面画像70の各々の画素位置につき、輝度値が予め設定された閾値を超えるか否かを検出することで、アーチファクト75の画素位置を特定してもよい。 Figure 9 is a diagram illustrating the analysis region of the cross-sectional image 70. The control unit 50 may identify the pixel position of the artifact 75 using brightness information of the cross-sectional image 70. For example, the corneal reflected light of the slit light is light that does not pass through the cornea or lens and is not attenuated. On the other hand, the returned light from the cross section of the slit light is light that is attenuated by passing through the cornea or lens, and is also part of the light scattered by the cornea or lens. Therefore, the corneal reflected light and the returned light (scattered light) appear as images in the cross-sectional image 70 with different brightnesses. As an example, the control unit 50 may identify the pixel position of the artifact 75 by detecting whether the brightness value of each pixel position in the cross-sectional image 70 exceeds a predetermined threshold.
続いて、制御部50は、断面画像70における解析の対象領域Q(すなわち、全画素位置を含む対象領域Q)から、少なくともアーチファクト75の画素位置を除外する。本実施例では、アーチファクト75の画素位置を基準として、所定の画素数を上下方向及び左右方向にもつ範囲が、対象領域Qから除外する非解析領域Q1(図9の実線部)として設定される。これによって、断面画像70の画像処理の対象となる解析領域Q2であって、対象領域Qから非解析領域Q1を除外した解析領域Q2(図9の点線部)が設定される。 The control unit 50 then excludes at least the pixel position of the artifact 75 from the target region Q for analysis in the cross-sectional image 70 (i.e., the target region Q including all pixel positions). In this embodiment, a range having a predetermined number of pixels in the vertical and horizontal directions based on the pixel position of the artifact 75 is set as a non-analysis region Q1 (solid line portion in Figure 9) to be excluded from the target region Q. This sets an analysis region Q2 (dotted line portion in Figure 9) that is the target of image processing of the cross-sectional image 70 and is obtained by excluding the non-analysis region Q1 from the target region Q.
制御部50は、解析領域Q2の輝度情報に基づいて、組織の境界に相当する画素位置を検出し、各々の境界の少なくとも3点の画素位置を指定してもよい。なお、解析領域Q2にて検出される組織の境界が、光軸L1上の画素位置を含む場合は、組織の境界と光軸L1との交点を必ず含むように、少なくとも3点の画素位置が指定されてもよい。制御部50は、指定した少なくとも3点を通過する円、及び、この円の中心点や半径を求め、曲率半径等の情報を取得することができる。また、組織の境界に相当する画素位置の距離を求め、組織の厚みや深度等の情報を取得することができる。 The control unit 50 may detect pixel positions corresponding to tissue boundaries based on the brightness information of the analysis region Q2 and specify at least three pixel positions for each boundary. If the tissue boundary detected in the analysis region Q2 includes a pixel position on the optical axis L1, at least three pixel positions may be specified so as to include the intersection of the tissue boundary and the optical axis L1. The control unit 50 can determine a circle that passes through the at least three specified points, as well as the center point and radius of this circle, and acquire information such as the radius of curvature. It can also determine the distance to the pixel positions corresponding to the tissue boundaries and acquire information such as the thickness and depth of the tissue.
なお、断面画像70の一部の輝度値が低いとき(一例として、被検者の瞼や睫毛の映り込み等)や、非解析領域Q1の設定が不適切なときは、少なくとも3点の画素位置を用いた円のフィッティングによる誤差が大きくなることがある。この場合、制御部50は、断面画像70上で指定した点を変更しても良い。例えば、これには、断面画像70と、断面画像70の画像処理によって予測される前眼部の構造と、の類似度が用いられてもよい。指定の点が類似度の低い領域にあれば、その点を削除し、類似度の高い領域から、再度、選択しなおされてもよい。また、制御部50は、断面画像70において4点以上の画素位置を指定した場合、少なくとも3点の画素位置が残るように、所定の点を削除してもよい。つまり、断面画像70において、角膜や水晶体の曲面に沿わない点が指定されていれば、適宜、削除してもよい。 Note that when the brightness value of a portion of the cross-sectional image 70 is low (for example, due to reflections of the subject's eyelids or eyelashes), or when the non-analysis region Q1 is set inappropriately, errors may be large when fitting a circle using at least three pixel positions. In this case, the control unit 50 may change the point specified on the cross-sectional image 70. For example, this may be based on the similarity between the cross-sectional image 70 and the anterior eye structure predicted by image processing of the cross-sectional image 70. If the specified point is in an area with low similarity, the point may be deleted and a new point may be selected from an area with high similarity. Furthermore, when four or more pixel positions are specified on the cross-sectional image 70, the control unit 50 may delete certain points so that at least three pixel positions remain. In other words, if a point is specified on the cross-sectional image 70 that does not follow the curved surface of the cornea or lens, it may be deleted as appropriate.
<眼軸長演算(S6)>
次に、被検眼Eの眼軸長が演算される。制御部50は、被検眼Eの眼屈折力と、被検眼Eの前眼部形状情報における複数のパラメータ情報に基づいて、眼軸長を演算する。
<Eye axis length calculation (S6)>
Next, the control unit 50 calculates the axial length of the subject's eye E. The control unit 50 calculates the axial length based on the ocular refractive power of the subject's eye E and a plurality of parameter information in the anterior segment shape information of the subject's eye E.
まず、制御部50は、被検眼Eの眼屈折力の測定結果に基づいて、角膜頂点Cに対する遠点FP(図10参照)の位置を求める。例えば、被検眼Eに乱視が無く、SPH=-5Dであり、VD=12mmであれば、12+1000/5=212mmが、角膜頂点Cから遠点FPまでの距離となる。遠点FPからの光線が、眼底に結像すると考えられる。なお、VD=12mmは、眼鏡レンズの装用を前提とした角膜頂点間距離を示す一定値である。VDは、装置によって異なり得る。 First, the control unit 50 determines the position of the far point FP (see Figure 10) relative to the corneal apex C based on the measurement results of the ocular refractive power of the subject's eye E. For example, if the subject's eye E has no astigmatism, SPH = -5D, and VD = 12 mm, then the distance from the corneal apex C to the far point FP is 12 + 1000/5 = 212 mm. It is believed that light rays from the far point FP form an image on the fundus. Note that VD = 12 mm is a fixed value indicating the distance between the corneal vertices assuming the wearer of eyeglass lenses. VD may vary depending on the device.
図10は、眼軸長の導出手法を説明するための模式図である。本実施例では、前眼部の切断面上での光線追跡演算に基づいて、眼軸長が導出されてもよい。例えば、制御部50は、遠点FPの位置と、各透光体の屈折率と、前眼部形状情報におけるパラメータ情報と、に基づいて、光線追跡演算を行う。 Figure 10 is a schematic diagram illustrating a method for deriving the axial length. In this embodiment, the axial length may be derived based on ray tracing calculations on a cross section of the anterior segment. For example, the control unit 50 performs ray tracing calculations based on the position of the far point FP, the refractive index of each optical body, and parameter information in the anterior segment shape information.
制御部50は、被検眼Eに向かって遠点FPから入射する光線(例えば、図10の光線Lx)を追跡し、被検眼Eの各透光体によって光線が屈折され、光線が光軸と交わる交点の位置を求める。なお、光線追跡演算についての詳細は、後述する。例えば、このような光線追跡演算によって、眼底Efの位置が求められる。制御部50は、角膜頂点Cと眼底Efとの距離を、眼軸長ALとして導出する。 The control unit 50 tracks a light ray (for example, ray Lx in Figure 10) incident from a far point FP toward the subject's eye E, and determines the position of the intersection where the light ray is refracted by each optically transparent body of the subject's eye E and intersects with the optical axis. Details of ray tracing calculations will be described later. For example, the position of the fundus Ef can be determined by such ray tracing calculations. The control unit 50 derives the distance between the corneal apex C and the fundus Ef as the axial length AL.
<表示出力(S6)>
最後に、眼軸長ALがモニタ16に表示される。本実施例では、被検眼Eの角膜形状情報及び眼屈折力(SPH、CYL、AXIS)のうち、少なくとも一方と共に、眼軸長ALが表示される。なお、被検眼Eに対する過去の眼軸長測定結果が存在する場合、過去の測定結果と共に、今回の測定結果が表示されてもよい。例えば、横軸を年齢(測定日)とし、縦軸を眼軸長ALとしたトレンドグラフによって、測定結果が表示されてもよい。勿論、測定結果の表示態様は、これらに限定されるものでは無い。
<Display output (S6)>
Finally, the axial length AL is displayed on the monitor 16. In this embodiment, the axial length AL is displayed together with at least one of the corneal shape information and the ocular refractive power (SPH, CYL, AXIS) of the subject's eye E. If previous axial length measurement results for the subject's eye E exist, the current measurement results may be displayed together with the previous measurement results. For example, the measurement results may be displayed using a trend graph with age (measurement date) on the horizontal axis and axial length AL on the vertical axis. Of course, the display manner of the measurement results is not limited to these.
<光線追跡演算>
眼軸長を導出するための光線追跡演算について説明する。なお、本実施例では、説明の便宜上、被検眼Eの各透光体における屈折率が一定であり、それぞれの内部での屈折変化が無いものとする。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、透光体の内部での屈折率の変化(例えば、水晶体の内側-外側間の屈折率の変化)を考慮して、眼軸長が導出されてもよい。
<Ray tracing calculation>
Ray tracing calculation for deriving the axial length will be described. In this embodiment, for the sake of convenience, it is assumed that the refractive index of each optically transparent body of the subject's eye E is constant and that there is no change in refraction inside each body. However, this is not necessarily limited to this, and the axial length may be derived taking into account changes in the refractive index inside the optically transparent body (for example, changes in the refractive index between the inside and outside of the crystalline lens).
ところで、広く利用されているSPH、CYL、AXISによる眼屈折力の表現形式では、SPHは、強主経線(又は弱主経線)に関する屈折力を示しているので、前眼部の切断面上での光線追跡において、必ずしも適切な値とはならない。例えば、SPH=-5D、CYL=-2D、AXIS=30°であった場合を考える。この場合、上記光学系の例で水平断面を取得したとすると、この断面での屈折力は-5Dでも無いし、CYLを付加した-7Dでも無い。 In the widely used expression of ocular refractive power using SPH, CYL, and AXIS, SPH indicates the refractive power related to the principal meridian (or the principal meridian), so it does not necessarily result in an appropriate value when tracing rays on a cross section of the anterior segment. For example, consider a case where SPH = -5D, CYL = -2D, and AXIS = 30°. In this case, if a horizontal cross section were to be obtained using the example optical system above, the refractive power on this cross section would be neither -5D nor -7D with CYL added.
これに対し、本実施例では、切断面上での眼屈折力である面上眼屈折力を求めて、面上屈折力に基づいて、遠点FPの位置が設定される。ここで、任意の面での屈折度数Pは、次の式によって表現される。但し、θは、水平面に対する角度であって、水平方向を0°とする。 In contrast, in this embodiment, the on-surface ocular power, which is the ocular power on the cross section, is calculated, and the position of the far point FP is set based on the on-surface ocular power. Here, the refractive power P at any surface is expressed by the following formula. However, θ is the angle with respect to the horizontal plane, with the horizontal direction being 0°.
P(θ)=SPH+CYL×[sin2(θ-A)] P(θ)=SPH+CYL×[sin2(θ-A)]
図11は、被検眼EがSPH=-5D、CYL=-2D、AXIS=30°である場合における各経線方向の屈折度数を示す図である。例えば、本実施例の切断面は、水平面(θ=0°)である。このため、被検眼EがSPH=-5D、CYL=-2D、AXIS=30°であれば、P(0°)=-5.5Dと算出される。この場合、切断面における角膜頂点Cから遠点FPまでの距離は、VD=12mmであれば、12+1000/5.5=194mmとなる。 Figure 11 shows the refractive power in each meridian direction when the subject's eye E has SPH = -5D, CYL = -2D, and AXIS = 30°. For example, the cutting plane in this embodiment is a horizontal plane (θ = 0°). Therefore, if the subject's eye E has SPH = -5D, CYL = -2D, and AXIS = 30°, the calculation is P(0°) = -5.5D. In this case, if VD = 12 mm, the distance from the corneal vertex C to the far point FP on the cutting plane is 12 + 1000/5.5 = 194 mm.
制御部50は、このように設定された遠点FPからの光線を追跡する。例えば、遠点FPから一定位置(一例として、被検眼の瞳(角膜の奥3mm程度)の位置でφ6mmの位置)に向かう光線(例えば、図10の光線Lx)を導く。なお、一定位置を被検眼の瞳の位置でφ6mmとすることは、一例に過ぎず、適宜変更可能である。 The control unit 50 tracks the light ray from the far point FP set in this way. For example, it guides a light ray (e.g., light ray Lx in Figure 10) from the far point FP toward a fixed position (e.g., a position of φ6 mm at the position of the pupil of the test eye (approximately 3 mm behind the cornea)). Note that setting the fixed position as the position of the pupil of the test eye at φ6 mm is merely an example and can be changed as appropriate.
この光線は、まず、角膜前面で最初の屈折が生じる。光線と角膜前面の交点が、角膜前面の曲率半径Raと、遠点FPの位置及び遠点FPでの光線角度に基づいて、算出される。また、更に、該交点での光線の入射角が算出される。角膜前面に到達した光線は、スネルの法則に基づいて、入射角に対して決まった屈折角で、向きを変化させる。このようにして、それぞれの透光体境界面での光線が、逐次追跡される。その際、角膜形状情報及び断面画像70(シャインプルーフ画像)に基づいて取得される前眼部形状情報(Ra,Rp,CT,ACD,ra,rp,LT)が、各境界面と光線との交点とを与えるために適宜利用される。本実施例では、最終的に、水晶体後面を出た後に、眼の軸(ここでは、視軸)と交わる交点(すなわち、眼底Efの位置)を求める。交点から角膜頂点C(ここでは、原点)までの距離が、眼軸長ALとして利用される。 This ray first undergoes initial refraction at the anterior surface of the cornea. The intersection of the ray with the anterior surface of the cornea is calculated based on the radius of curvature Ra of the anterior surface of the cornea, the position of the far point FP, and the ray angle at the far point FP. The angle of incidence of the ray at this intersection is then calculated. Upon reaching the anterior surface of the cornea, the ray changes direction at a refraction angle determined relative to the angle of incidence based on Snell's law. In this manner, the ray is sequentially tracked at each optically transparent boundary surface. In this process, anterior segment shape information (Ra, Rp, CT, ACD, ra, rp, LT) obtained based on corneal shape information and cross-sectional image 70 (Scheimpflug image) is appropriately used to determine the intersection of the ray with each boundary surface. In this embodiment, the intersection point (i.e., the position of the fundus Ef) where the ray intersects with the axis of the eye (here, the visual axis) after exiting the posterior surface of the lens is finally determined. The distance from the intersection point to the corneal vertex C (here, the origin) is used as the axial length AL.
なお、光線追跡演算において、上記の前眼部形状情報(Ra,Rp,CT,ACD,ra,rp,LT)を利用する場合、本実施例では、少なくとも角膜前面の曲率半径Raについては、点像指標の角膜プルキンエ像に基づく値が利用され、残りの値については、断面画像70(シャインプルーフ画像)に基づく値が利用される。一般に、角膜前面形状については、角膜プルキンエ像に基づく測定精度のほうが、シャインプルーフ画像に基づく測定精度よりも、高いからである。なお、前述の通り、本実施例では、角膜形状情報として、角膜曲率、乱視度数、及び、乱視軸角度の各値が少なくとも取得される。切断面に関して屈折度数を求めた手法と同様の手法を用いて、これらの値から、切断面における角膜曲率(角膜前面の曲率)を求めることができる。求めた値の逆数が、Raとして利用されてもよい。 When the above-mentioned anterior segment shape information (Ra, Rp, CT, ACD, ra, rp, LT) is used in the ray tracing calculation, in this embodiment, at least the value based on the corneal Purkinje image of the point image index is used for the radius of curvature Ra of the anterior corneal surface, and values based on the cross-sectional image 70 (Scheimpflug image) are used for the remaining values. This is because, for anterior corneal shape, measurement accuracy based on the corneal Purkinje image is generally higher than measurement accuracy based on the Scheimpflug image. As mentioned above, in this embodiment, at least the values of corneal curvature, astigmatism power, and astigmatic axis angle are acquired as corneal shape information. The corneal curvature (curvature of the anterior corneal surface) at the cross section can be calculated from these values using a method similar to that used to calculate the refractive power for the cross section. The reciprocal of the calculated value may be used as Ra.
被検眼Eの眼軸長ALは、このような一定位置に向かう光線の追跡によって、求めることができる。但し、光線追跡の手法は、上記手法に限定されない。例えば、近軸計算によって遠点FPから結像する点が求められても良い。また、被検眼Eに入射する位置が互いに異なる複数の光線を考慮して、遠点FPから結像する点が求められてもよい。例えば、近軸光線と近軸とは異なる一定位置に向かう光線とのそれぞれの光線に対する光線追跡を組み合わせてもよい。複数本の光線の光線追跡が行われる場合、眼軸長の最終的な測定値(演算値)は、それぞれの光線追跡による眼軸長の平均値であってもよい(加重平均値であってもよい)。 The axial length AL of the subject's eye E can be determined by tracing rays directed toward such a fixed position. However, the ray tracing method is not limited to the above method. For example, the point at which the image is formed from the far point FP may be determined by paraxial calculation. Alternatively, the point at which the image is formed from the far point FP may be determined by taking into account multiple rays that enter the subject's eye E at different positions. For example, ray tracing for paraxial rays and rays directed toward a fixed position other than the paraxial may be combined. When ray tracing for multiple rays is performed, the final measured value (calculated value) of the axial length may be the average value (or a weighted average value) of the axial lengths obtained by each ray tracing.
また、測定光学系100による測定領域(瞳上のφ2mm~φ4mm)に向かう光線を追跡することで、眼軸長ALを求めてもよい。例えば、瞳上のφ2mm~φ4mmの領域に向かう複数本の光線のそれぞれで、光線追跡を実施し、各々の光線追跡によって求められる眼軸長の平均値を、演算結果として取得してもよい。より適切な条件で光線追跡が行われるため、眼軸長がより精度よく取得されやすくなる。 The axial length AL may also be determined by tracing rays directed toward the measurement region (φ2 mm to φ4 mm on the pupil) measured by the measurement optical system 100. For example, ray tracing may be performed for each of multiple rays directed toward the φ2 mm to φ4 mm region on the pupil, and the average value of the axial length determined by each ray tracing may be obtained as the calculation result. Since ray tracing is performed under more appropriate conditions, the axial length may be obtained more accurately.
なお、本実施例において得られる眼軸長値には、所定のオフセット値が加えられていてもよい。オフセット値により、演算値と実測値との誤差が補正される。 Note that a predetermined offset value may be added to the axial length value obtained in this embodiment. The offset value corrects for errors between the calculated value and the actual measured value.
また、遠点FPから出射し、角膜形状測定用の点像指標が投影される円周領域を通過する光線を追跡することで、光線追跡が行われてもよい。これにより、光線追跡の条件が一層適正になるため、眼軸長がより精度よく取得されやすくなる。 Ray tracing may also be performed by tracing rays that are emitted from the far point FP and pass through the circumferential region onto which a point image index for corneal shape measurement is projected. This further optimizes the conditions for ray tracing, making it easier to obtain the axial length with greater accuracy.
以上、説明したように、例えば、本実施例における眼科装置は、固視標呈示光学系における固視光の固視光路と、断面画像撮影光学系における測定光(照明光)の測定光路(投光光路)と、を結合する光路結合部材を備える。これによって、被検眼に固視標を適切に呈示すると共に、前眼部断面画像を良好に撮影し、眼軸長を精度よく取得できる。なお、固視光は眼底に集光し、照明光は前眼部上に集光するため、各々の光学系は共通化によって複雑な構成となるが、一方で、光路結合部材は容易に構成とすることができる。固視光及び照明光をいずれも可視光とする場合には、光路結合部材をより容易に構成できる。 As explained above, for example, the ophthalmologic device in this embodiment is equipped with an optical path combining member that combines the fixation optical path of the fixation light in the fixation target presenting optical system and the measurement optical path (light projection optical path) of the measurement light (illumination light) in the cross-sectional image capturing optical system. This allows the fixation target to be appropriately presented to the subject's eye, cross-sectional images of the anterior segment to be captured satisfactorily, and the axial length to be obtained with high accuracy. Note that because the fixation light is focused on the fundus and the illumination light is focused on the anterior segment, the configuration of each optical system becomes complex due to the sharing of these components, but the optical path combining member can be easily constructed. If both the fixation light and the illumination light are visible light, the optical path combining member can be constructed even more easily.
また、例えば、本実施例における眼科装置は、固視光路と測定光路との共通光路に、固視標呈示光学系の全長を短縮するための全長短縮レンズとして機能し、かつ、断面画像撮影光学系における測定光(照明光)の進行方向を変更するためのフィールドレンズとして機能する、共通レンズを配置する。例えば、固視標呈示光学系はその構成に全長短縮レンズを含むが、固視光路と測定光路の共通化にともない、断面画像撮影光学系のフィールドレンズとして全長短縮レンズを活用することで、対物レンズを大きくすることなく設計できる。従って、光学系の構成が省スペース化され、眼科装置が小型化される。 Furthermore, for example, the ophthalmic device in this embodiment has a common lens disposed in the common optical path between the fixation optical path and the measurement optical path. The common lens functions as a length-reducing lens to reduce the overall length of the fixation target presenting optical system, and also functions as a field lens to change the direction of travel of the measurement light (illumination light) in the cross-sectional image capturing optical system. For example, the fixation target presenting optical system includes a length-reducing lens in its configuration, but by sharing the fixation optical path and the measurement optical path, the length-reducing lens can be used as a field lens in the cross-sectional image capturing optical system, allowing for a design without enlarging the objective lens. This results in a space-saving optical system configuration, and a more compact ophthalmic device.
また、例えば、本実施例における眼科装置は、光路結合部材として平面型の部材を使用する。なお、平面型の部材では、透過側にて非点収差が発生しやすく、反射側では非点収差が発生しにくい。このため、透過側に配置された光の結像性能は、反射側に配置された光の結像性能に比べて、低下する。本実施例では、固視光路を透過側に配置することによって、照明光の結像性能を優先し、前眼部断面画像を良好に撮影することができる。なお、測定光路を反射側に配置することによって、固視光の結像性能は低下するが、固視標を固視できるほどの性能は担保されるため、視認への影響は小さく抑えられる。 Furthermore, for example, the ophthalmic apparatus in this embodiment uses a flat member as the optical path coupling member. With flat members, astigmatism is more likely to occur on the transmission side and less likely to occur on the reflection side. Therefore, the imaging performance of light arranged on the transmission side is lower than that of light arranged on the reflection side. In this embodiment, by arranging the fixation optical path on the transmission side, priority is given to the imaging performance of the illumination light, allowing for good cross-sectional images of the anterior segment to be captured. Although the imaging performance of the fixation light is reduced by arranging the measurement optical path on the reflection side, the performance is still sufficient to allow fixation on the fixation target, so the impact on visibility is kept to a minimum.
また、例えば、本実施例における眼科装置は、前眼部断面画像に含まれるアーチファクトを特定し、アーチファクトを除く解析領域を設定する。これによって、前眼部断面画像の解析に適した領域のみを使用して、前眼部形状情報を精度よく取得することができる。 Furthermore, for example, the ophthalmologic apparatus in this embodiment identifies artifacts contained in the anterior segment cross-sectional image and sets an analysis region that excludes the artifacts. This makes it possible to accurately obtain anterior segment shape information by using only the region suitable for analyzing the anterior segment cross-sectional image.
また、例えば、本実施例における眼科装置は、前眼部断面画像に対する解析領域の位置に応じて、眼屈折力測定光学系における測定光の光軸上の点を、解析に用いるか否かを変更する。例えば、各組織の曲面に近い箇所でアーチファクトが検出される場合、又は、各組織の曲面と重複してアーチファクトが検出される場合には、前眼部形状情報の精度が低下する可能性がある。前眼部断面画像の解析に使用する点を適宜変更することで、前眼部形状情報を精度よく取得することができる。 Furthermore, for example, the ophthalmic device in this embodiment changes whether or not to use points on the optical axis of the measurement light in the eye refractive power measurement optical system for analysis, depending on the position of the analysis region relative to the anterior segment cross-sectional image. For example, if an artifact is detected near the curved surface of each tissue, or if an artifact is detected overlapping with the curved surface of each tissue, the accuracy of the anterior segment shape information may decrease. By appropriately changing the points used in analyzing the anterior segment cross-sectional image, it is possible to obtain accurate anterior segment shape information.
<変容例>
本実施例では、固視標呈示光学系150及び視標投影光学系300aの光軸を、平面型のハーフミラー503にて分岐または結合する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。本実施例では、プリズム型のハーフミラーを利用して、各々の光軸を分岐または結合する構成としてもよい。プリズム型は、透過側と反射側のいずれであっても、非点収差が発生しにくい。このため、固視標呈示光学系150及び視標投影光学系300aをハーフミラーに対してどちらの関係性で配置しても、視標投影光学系300aの結像性能を維持することができる。結果として、前眼部断面画像が良好に撮影される。
<Example of transformation>
In this embodiment, the optical axes of the fixation target presenting optical system 150 and the target projection optical system 300a are branched or combined by a planar half mirror 503. However, this is not limiting. In this embodiment, a prism-type half mirror may be used to branch or combine the optical axes. Prism-type mirrors are less likely to produce astigmatism on either the transmission side or the reflection side. Therefore, regardless of the relationship between the fixation target presenting optical system 150 and the target projection optical system 300a and the half mirror, the imaging performance of the target projection optical system 300a can be maintained. As a result, a cross-sectional image of the anterior segment is captured satisfactorily.
本実施例では、固視標呈示光学系150及び視標投影光学系300aの共通光軸上に、共有のレンズ504を配置する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。本実施例では、各々の光学系の光軸上に、役割が異なるレンズ(レンズ504a及びレンズ504b)をそれぞれ配置する構成としてもよい。つまり、各々の光学系の光軸を分岐又は結合するハーフミラー503の上流に、レンズ504a及びレンズ504bをそれぞれ配置する構成としてもよい。しかしながら、眼科装置10を小型化する上では、レンズ504aとレンズ504bを共有化したレンズ504を用いることが好ましい。 In this embodiment, a configuration in which a shared lens 504 is arranged on the common optical axis of the fixation target presenting optical system 150 and the target projection optical system 300a has been described as an example, but this is not limiting. In this embodiment, lenses with different functions (lenses 504a and 504b) may be arranged on the optical axis of each optical system. In other words, lenses 504a and 504b may be arranged upstream of a half mirror 503 that branches or combines the optical axes of each optical system. However, in order to reduce the size of the ophthalmic device 10, it is preferable to use a lens 504 in which lenses 504a and 504b are shared.
本実施例では、前眼部の断面画像70における輝度値の閾値を利用して、アーチファクト75の画素位置を特定する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。本実施例では、断面画像70とテンプレート画像との輝度値に基づく類似度を算出することによって、アーチファクト75の画素位置を特定する構成としてもよい。一例として、この場合、制御部50は、断面画像70に対して重複させるテンプレート画像を1画素ずつ移動させながら(いわゆるパターンマッチングを行い)、各々の輝度値の差分に基づく類似度がゼロ(又は、ゼロにもっとも近い値)となる組み合わせを検出してもよい。なお、眼科装置1の記憶部(メモリ)は、テンプレート画像を有していてもよい。 In this embodiment, a configuration has been described in which the pixel position of the artifact 75 is identified using a threshold value for the brightness value in the cross-sectional image 70 of the anterior segment, but this is not limiting. In this embodiment, the pixel position of the artifact 75 may be identified by calculating the similarity between the cross-sectional image 70 and the template image based on the brightness values. As an example, in this case, the control unit 50 may move the template image to be superimposed on the cross-sectional image 70 by one pixel at a time (performing so-called pattern matching) and detect a combination in which the similarity based on the difference in each brightness value is zero (or a value closest to zero). Note that the storage unit (memory) of the ophthalmologic device 1 may store the template image.
例えば、断面画像70に映り込むアーチファクト75の形状、大きさ、輝度値、等は、設計上、予測することができるため、アーチファクト75を検出するためのテンプレート画像が使用されてもよい。この場合、制御部50は、断面画像70に対応するテンプレート画像の画素位置を、アーチファクト75の画素位置として特定してもよい。また、制御部50は、断面画像70におけるアーチファクト75の画素位置に基づいて、非解析領域Q1を設定してもよい。 For example, because the shape, size, brightness value, etc. of the artifact 75 reflected in the cross-sectional image 70 can be predicted from a design perspective, a template image may be used to detect the artifact 75. In this case, the control unit 50 may identify the pixel position of the template image corresponding to the cross-sectional image 70 as the pixel position of the artifact 75. The control unit 50 may also set the non-analysis region Q1 based on the pixel position of the artifact 75 in the cross-sectional image 70.
また、例えば、一般的な眼の構造をモデルとした、眼の標準的な断面画像を表すテンプレート画像が使用されてもよい。制御部50は、断面画像70に対応するテンプレート画像の画素位置を特定するが、断面画像70にアーチファクト75等が含まれる場合は、各々の輝度値に差が生じ、これらが部分的に一致しない。そこで、制御部50は、断面画像70においてテンプレート画像が一致する画素位置を、断面画像70の解析領域Q2として設定してもよい。或いは、制御部50は、断面画像70においてテンプレート画像が一致しない画素位置を、アーチファクト75の画素位置として特定し、これに基づいて、断面画像70の非解析領域Q1を設定してもよい。つまり、テンプレート画像がアーチファクト75の間接的な検出に使用されてもよい。 Also, for example, a template image representing a standard cross-sectional image of the eye, modeled after the general structure of the eye, may be used. The control unit 50 identifies pixel positions of the template image that correspond to the cross-sectional image 70, but if the cross-sectional image 70 contains artifacts 75 or the like, differences in the respective brightness values will occur, resulting in partial mismatches. Therefore, the control unit 50 may set pixel positions in the cross-sectional image 70 that match the template image as the analysis region Q2 of the cross-sectional image 70. Alternatively, the control unit 50 may identify pixel positions in the cross-sectional image 70 that do not match the template image as pixel positions of artifacts 75, and set the non-analysis region Q1 of the cross-sectional image 70 based on this. In other words, the template image may be used to indirectly detect artifacts 75.
本実施例では、前眼部の断面画像70における輝度情報を利用して、非解析領域Q1及び解析領域Q2を設定する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。本実施例では、被検眼Eの前眼部に関する前眼部情報を利用して、各々の領域を設定する構成としてもよい。前眼部情報は、前眼部形状情報(角膜形状情報、水晶体形状情報、等)、瞳孔状態(例えば、縮瞳や散瞳)に関する情報、等を含む情報であってもよい。これによって、前眼部断面画像の解析に適した領域を容易に把握し、前眼部形状情報を精度よく取得することができる。 In this embodiment, a configuration has been described in which the non-analysis region Q1 and the analysis region Q2 are set using brightness information in the anterior segment cross-sectional image 70, but this is not limiting. In this embodiment, each region may be set using anterior segment information related to the anterior segment of the subject's eye E. The anterior segment information may include anterior segment shape information (corneal shape information, lens shape information, etc.), information regarding the pupil state (e.g., miosis or mydriasis), etc. This makes it possible to easily determine the region suitable for analysis of the anterior segment cross-sectional image and accurately obtain anterior segment shape information.
例えば、制御部50は、被検眼Eの前眼部形状情報の1つである角膜前面の曲率半径に基づいて、断面画像70における少なくとも非解析領域Q1を設定してもよい。この場合、制御部50は、被検眼Eの角膜前面の曲率半径を取得すると共に、曲率半径に対応するアーチファクト75の画素位置を取得する。例えば、角膜前面の曲率半径から、アーチファクト75が映り込むおおよその画素位置が予測できる。なお、眼科装置1の記憶部は、曲率半径毎に変化する画素位置を予め対応付けた対応表を有していてもよい。これによって、断面画像70の輝度情報を用いることなく、非解析領域Q1を決定することも可能である。 For example, the control unit 50 may set at least the non-analysis region Q1 in the cross-sectional image 70 based on the radius of curvature of the anterior corneal surface, which is one piece of anterior eye shape information of the subject's eye E. In this case, the control unit 50 acquires the radius of curvature of the anterior corneal surface of the subject's eye E and acquires the pixel position of the artifact 75 corresponding to the radius of curvature. For example, the approximate pixel position where the artifact 75 is reflected can be predicted from the radius of curvature of the anterior corneal surface. The storage unit of the ophthalmologic apparatus 1 may have a correspondence table in which pixel positions that change for each radius of curvature are previously associated. This makes it possible to determine the non-analysis region Q1 without using brightness information of the cross-sectional image 70.
また、例えば、制御部50は、被検眼Eの瞳孔状態情報の1つである瞳孔径に基づいて、断面画像70における少なくとも解析領域Q2を設定してもよい。この場合、制御部50は、被検眼Eの虹彩を検出することで瞳孔径PDM(図8参照)を取得し、瞳孔径PDMの内側の領域を、解析領域Q2として設定してもよい。なお、瞳孔径PDMの内側の領域は、測定光学系100による眼屈折力の測定領域(例えば、瞳上のφ2mm~φ4mm)と、同一の領域に制限されてもよい。 Furthermore, for example, the control unit 50 may set at least the analysis region Q2 in the cross-sectional image 70 based on the pupil diameter, which is one piece of pupil state information of the subject's eye E. In this case, the control unit 50 may obtain the pupil diameter PDM (see FIG. 8) by detecting the iris of the subject's eye E, and set the region inside the pupil diameter PDM as the analysis region Q2. Note that the region inside the pupil diameter PDM may be limited to the same region as the measurement region of the eye refractive power by the measurement optical system 100 (for example, φ2 mm to φ4 mm on the pupil).
もちろん、断面画像70においては、輝度情報と前眼部情報とを組み合わせることによって、非解析領域Q1及び解析領域Q2が設定される構成であってもよい。 Of course, the cross-sectional image 70 may be configured such that the non-analysis region Q1 and analysis region Q2 are set by combining brightness information and anterior segment information.
本実施例では、照射光学系300aから照射されるスリット光によって、前眼部の断面画像70にアーチファクト75が映り込む場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、指標投影光学系400から照射される測定光や、アライメント指標投影光学系から照射される測定光が、角膜にて反射され、撮像素子321に撮像されることによっても、アーチファクトの映り込みが起こり得る。 In this embodiment, an example has been described in which an artifact 75 is reflected in the cross-sectional image 70 of the anterior segment due to the slit light emitted from the irradiation optical system 300a, but this is not limiting. For example, an artifact can also be reflected when the measurement light emitted from the target projection optical system 400 or the measurement light emitted from the alignment target projection optical system is reflected by the cornea and captured by the image sensor 321.
図12は、前眼部の断面画像70の一例である。例えば、断面画像70には、光源401に由来する点状のアーチファクト76、アライメント用光源601に由来するリング状のアーチファクト77、等が発生することがある(各アーチファクトの形状はこれに限るものではない)。このため、制御部50は、アーチファクト75と同様に、アーチファクト76及びアーチファクト77についても、対象領域Qから非解析領域Q1として除外することで、これらを含まない解析領域Q2を画像処理してもよい。これによって、被検眼の前眼部形状情報がより精度よく取得され、適切な眼軸長を取得することができる。 Figure 12 is an example of a cross-sectional image 70 of the anterior segment. For example, the cross-sectional image 70 may contain a point-shaped artifact 76 caused by the light source 401, a ring-shaped artifact 77 caused by the alignment light source 601, etc. (The shapes of the artifacts are not limited to these). For this reason, the control unit 50 may exclude artifacts 76 and 77 from the target region Q as a non-analysis region Q1, as with artifact 75, and perform image processing on an analysis region Q2 that does not include these artifacts. This allows for more accurate acquisition of anterior segment shape information of the subject's eye, and enables the appropriate axial length to be obtained.
なお、前眼部の断面画像の撮影においては、光源401を消灯させることで、断面画像70へのアーチファクト76の映り込みを抑制することができる。また、アライメント用光源601を消灯させることで、断面画像70へのアーチファクト77の映り込みを抑制することができる。 When capturing a cross-sectional image of the anterior segment, turning off the light source 401 can suppress the appearance of artifacts 76 in the cross-sectional image 70. Furthermore, turning off the alignment light source 601 can suppress the appearance of artifacts 77 in the cross-sectional image 70.
本実施例では、前眼部形状情報を適切に取得するために、断面画像70の解析領域からアーチファクトを除外する構成を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、眼科装置10が備える光学系の光路内に、照射光学系300aからのスリット光、指標投影光学系400からの測定光、アライメント指標投影光学系からの測定光、等の少なくともいずれかの角膜反射光を遮光するための光学部材を配置する構成としてもよい。これによって、断面画像70へのアーチファクトの映り込みが抑制され、断面画像70に基づく前眼部形状情報を適切に取得できる。 In this embodiment, an example has been described in which artifacts are excluded from the analysis region of the cross-sectional image 70 in order to properly acquire anterior eye shape information, but this is not limiting. For example, an optical element may be placed in the optical path of the optical system provided in the ophthalmic device 10 to block at least some of the corneal reflected light, such as the slit light from the irradiation optical system 300a, the measurement light from the target projection optical system 400, and the measurement light from the alignment target projection optical system. This suppresses artifacts from appearing in the cross-sectional image 70, allowing for proper acquisition of anterior eye shape information based on the cross-sectional image 70.
本実施例では、被検眼Eの各透光体における屈折率を一定とする場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、前眼部の断面画像70とは別に、透光体の屈折率に関する屈折率情報を取得し、眼軸長ALの導出に屈折率情報を利用してもよい。つまり、眼軸長ALを取得する上で、屈折率情報に基づく透光体の屈折率を、更に考慮してもよい。一例として、屈折率情報は、水晶体の屈折率を含んでもよい。水晶体の屈折率は、加齢にともなう変化があることが知られている。そこで、眼科装置10の記憶部は、水晶体の屈折率が年齢毎に対応付けられた計算式やルックアップテーブルを有していてもよい。この場合、被検者の年齢が入力されることで、年齢に応じた屈折率を取得することができる。制御部50は、このような水晶体の屈折率を用いて、光線追跡演算を行ってもよい。 While the present embodiment has been described with reference to an example in which the refractive index of each optical body of the subject's eye E is constant, this is not limiting. For example, refractive index information regarding the refractive index of the optical bodies may be acquired separately from the cross-sectional image 70 of the anterior segment, and the refractive index information may be used to derive the axial length AL. In other words, the refractive index of the optical bodies based on the refractive index information may also be taken into consideration when acquiring the axial length AL. As an example, the refractive index information may include the refractive index of the crystalline lens. It is known that the refractive index of the crystalline lens changes with age. Therefore, the storage unit of the ophthalmic device 10 may have a calculation formula or lookup table that associates the refractive index of the crystalline lens with each age. In this case, by inputting the subject's age, the refractive index according to age can be acquired. The control unit 50 may perform ray tracing calculations using this refractive index of the crystalline lens.
本実施例では、眼軸長ALの光線追跡演算に利用する前眼部形状情報(Ra,Rp,CT,ACD,ra,rp,LT)に、いずれも測定値を適用する構成を例に挙げて説明得したが、これに限定されない。本実施例において、前眼部形状情報は、その一部に仮定値を適用する構成としてもよい。なお、仮定値は、模型眼に基づく標準値、統計データ等に基づく平均値、被検眼の過去の測定値、有効なパラメータの測定値と、各組織の一般的な比率を考慮して求めることが可能な推定値、等の少なくともいずれかを選択することが可能な構成としてもよい。 In this embodiment, a configuration has been described in which measured values are applied to all of the anterior segment shape information (Ra, Rp, CT, ACD, ra, rp, LT) used in the ray tracing calculation of the axial length AL, but this is not limiting. In this embodiment, an assumed value may be applied to part of the anterior segment shape information. Note that the assumed value may be selected from at least one of standard values based on an eye model, average values based on statistical data, etc., past measurements of the subject eye, estimated values that can be obtained by taking into account the measured values of valid parameters and the general ratios of each tissue, etc.
10 眼科装置
50 制御部
100 測定光学系
150 固視標呈示光学系
200 正面撮影光学系
300a 照射光学系
300b 受光光学系
400 指標投影光学系
10 Ophthalmic apparatus 50 Control unit 100 Measurement optical system 150 Fixation target presenting optical system 200 Front imaging optical system 300a Irradiation optical system 300b Light receiving optical system 400 Target projection optical system
Claims (5)
前記被検眼の前眼部に対して第2測定光を投光し、前記前眼部に前記眼屈折力測定光学系の光軸を通る光切断面を形成させると共に、前記第2測定光の前記光切断面からの戻り光に基づいて、前記被検眼の前眼部断面画像を取得するための断面画像撮影光学系と、
を有し、
前記被検眼の眼軸長を取得する眼科装置であって、
前記前眼部断面画像において、前記被検眼の角膜に少なくとも前記第2測定光が反射されることによって生じる反射像を含まない解析領域を設定する設定手段と、
前記設定手段が設定した前記解析領域を解析して、前記前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得する形状情報取得手段と、
前記眼屈折力測定光学系を用いて取得された前記眼屈折力と、前記形状情報取得手段が取得した前記前眼部形状情報と、に基づいて、前記眼軸長を取得する眼軸長取得手段と、
を備えることを特徴とする眼科装置。 an eye refractive power measuring optical system for projecting a first measurement light onto a fundus of the eye to be examined and acquiring an eye refractive power of the eye to be examined based on light reflected from the fundus of the eye by the first measurement light;
a cross-sectional image capturing optical system for projecting a second measurement light onto an anterior segment of the subject's eye to form a light section passing through the optical axis of the eye refractive power measuring optical system on the anterior segment of the subject's eye, and for acquiring a cross-sectional image of the anterior segment of the subject's eye based on return light from the light section of the second measurement light;
and
An ophthalmologic apparatus for acquiring an axial length of the subject's eye,
a setting means for setting an analysis region in the anterior ocular segment cross-sectional image that does not include a reflection image generated by at least the second measurement light being reflected by a cornea of the subject's eye;
a shape information acquiring means for analyzing the analysis region set by the setting means and acquiring anterior eye segment shape information relating to the shape of the anterior eye segment;
an axial length acquiring means for acquiring the axial length based on the ocular refractive power acquired by using the ocular refractive power measuring optical system and the anterior ocular segment shape information acquired by the shape information acquiring means;
An ophthalmic apparatus comprising:
前記被検眼の前記角膜に対して第3測定光を投影し、前記角膜に前記第3測定光が投影された投影像を含む前眼部正面画像を撮影することによって、前記角膜の形状に関する角膜形状情報を取得するための正面画像撮影光学系を有し、
前記設定手段は、前記前眼部断面画像において、更に、前記角膜に前記第3測定光が反射されることによって生じる反射像を含まない前記解析領域を設定することを特徴とする眼科装置。 The ophthalmic apparatus of claim 1,
a front image photographing optical system for projecting a third measurement light onto the cornea of the subject's eye and photographing a front image of an anterior segment including a projected image of the third measurement light onto the cornea, thereby acquiring corneal shape information relating to a shape of the cornea;
The ophthalmologic apparatus is characterized in that the setting means further sets the analysis region in the anterior segment cross-sectional image so as not to include a reflected image generated by the third measurement light being reflected by the cornea.
前記前眼部断面画像に含まれる前記反射像を特定する特定手段を備え、
前記設定手段は、前記前眼部断面画像から、前記特定手段が特定した前記反射像を除くことによって、前記解析領域を設定することを特徴とする眼科装置。 The ophthalmic apparatus according to claim 1 or 2,
an identification means for identifying the reflected image included in the anterior segment cross-sectional image,
The ophthalmologic apparatus according to claim 1, wherein the setting means sets the analysis region by excluding the reflected image identified by the identifying means from the anterior segment cross-sectional image.
前記被検眼の眼屈折力を取得する眼屈折力取得手段と、
前記被検眼の前眼部断面画像を取得する前眼部断面画像取得手段と、
前記前眼部断面画像において、前記被検眼に投光される測定光が、前記被検眼の角膜に反射されることによって生じる反射像を含まない解析領域を設定する設定手段と、
前記設定手段が設定した前記解析領域を解析して、前記前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得する形状情報取得手段と、
前記眼屈折力と、前記形状情報取得手段が取得した前記前眼部形状情報と、に基づいて、前記眼軸長を取得する眼軸長取得手段と、
を備えることを特徴とする眼科装置。 An ophthalmologic apparatus for acquiring an axial length of a subject's eye,
an eye refractive power acquiring means for acquiring the eye refractive power of the subject's eye;
an anterior ocular segment cross-sectional image acquisition means for acquiring a cross-sectional image of an anterior ocular segment of the subject's eye;
a setting means for setting an analysis region in the anterior ocular segment cross-sectional image that does not include a reflection image generated when measurement light projected onto the subject's eye is reflected by the cornea of the subject's eye;
a shape information acquiring means for analyzing the analysis region set by the setting means and acquiring anterior eye segment shape information relating to the shape of the anterior eye segment;
an axial length acquiring means for acquiring the axial length based on the ocular refractive power and the anterior eye segment shape information acquired by the shape information acquiring means;
An ophthalmic apparatus comprising:
前記被検眼の前眼部に対して第2測定光を投光し、前記前眼部に前記眼屈折力測定光学系の光軸を通る光切断面を形成させると共に、前記第2測定光の前記光切断面からの戻り光に基づいて、前記被検眼の前眼部断面画像を取得するための断面画像撮影光学系と、
を有し、
前記被検眼の眼軸長を取得する眼科装置にて用いる眼科プログラムであって、
前記眼科装置のプロセッサに実行されることで、
前記前眼部断面画像において、前記被検眼の角膜に少なくとも前記第2測定光が反射されることによって生じる反射像を含まない解析領域を設定する設定ステップと、
前記設定ステップが設定した前記解析領域を解析して、前記前眼部の形状に関する前眼部形状情報を取得する形状情報取得ステップと、
前記眼屈折力測定光学系を用いて取得された前記眼屈折力と、前記形状情報取得ステップが取得した前記前眼部形状情報と、に基づいて、前記眼軸長を取得する眼軸長取得ステップと、
を前記眼科装置に実行させることを特徴とする眼科プログラム。 an eye refractive power measuring optical system for projecting a first measurement light onto a fundus of the eye to be examined and acquiring an eye refractive power of the eye to be examined based on light reflected from the fundus of the eye by the first measurement light;
a cross-sectional image capturing optical system for projecting a second measurement light onto an anterior segment of the subject's eye to form a light section passing through the optical axis of the eye refractive power measuring optical system on the anterior segment of the subject's eye, and for acquiring a cross-sectional image of the anterior segment of the subject's eye based on return light from the light section of the second measurement light;
and
An ophthalmic program used in an ophthalmic apparatus for acquiring an axial length of the subject's eye,
When executed by a processor of the ophthalmic device,
a setting step of setting an analysis region in the anterior ocular segment cross-sectional image that does not include a reflection image generated by at least the second measurement light being reflected by a cornea of the subject's eye;
a shape information acquiring step of analyzing the analysis region set in the setting step and acquiring anterior eye segment shape information relating to the shape of the anterior eye segment;
an axial length acquiring step of acquiring the axial length based on the ocular refractive power acquired using the ocular refractive power measuring optical system and the anterior ocular segment shape information acquired in the shape information acquiring step;
an ophthalmic program causing the ophthalmic device to execute the above steps.
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002200045A (en) | 2000-10-24 | 2002-07-16 | Topcon Corp | Ophthalmic equipment |
| WO2018021561A1 (en) | 2016-07-29 | 2018-02-01 | 株式会社ニデック | Ophthalmologic device and iol power determination program |
| JP2019013392A (en) | 2017-07-05 | 2019-01-31 | 株式会社ニデック | Ophthalmologic device and ophthalmologic device control program |
| JP2020054480A (en) | 2018-09-28 | 2020-04-09 | 株式会社トーメーコーポレーション | Ophthalmic equipment |
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