WO2024195637A1 - Ophthalmic device - Google Patents
Ophthalmic device Download PDFInfo
- Publication number
- WO2024195637A1 WO2024195637A1 PCT/JP2024/009627 JP2024009627W WO2024195637A1 WO 2024195637 A1 WO2024195637 A1 WO 2024195637A1 JP 2024009627 W JP2024009627 W JP 2024009627W WO 2024195637 A1 WO2024195637 A1 WO 2024195637A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- light
- illumination
- optical system
- eye
- opening
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 289
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 164
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 24
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 8
- 210000000554 iris Anatomy 0.000 description 113
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 27
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 22
- 230000006870 function Effects 0.000 description 21
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 21
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 238000012014 optical coherence tomography Methods 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 3
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
- 230000004410 intraocular pressure Effects 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 210000003161 choroid Anatomy 0.000 description 1
- 210000004240 ciliary body Anatomy 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 210000000695 crystalline len Anatomy 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 210000003786 sclera Anatomy 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004127 vitreous body Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/12—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for looking at the eye fundus, e.g. ophthalmoscopes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/14—Arrangements specially adapted for eye photography
Definitions
- This invention relates to an ophthalmic device.
- Patent Documents 1 and 2 disclose an ophthalmic device that is configured to illuminate the subject's eye with slit-shaped light and detect the return light with a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor.
- CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
- This ophthalmic device is capable of acquiring an image of the subject's eye with a simple configuration by adjusting the illumination pattern and the timing of movement of the light receiving area in the CMOS image sensor.
- an ophthalmic device be configured so that an illumination opening through which slit-shaped light passes as illumination light and a light-receiving opening (photography opening) through which return light from the test eye passes as photography light are separated at the iris (pupil) of the test eye.
- the light receiving aperture is arranged on the optical axis of the ocular optical system, and that two or more illumination apertures are arranged around the light receiving aperture.
- the illumination light is formed by irradiating light from the light source onto an iris diaphragm arranged at a position that is approximately optically conjugate with the iris of the subject's eye.
- the change in the light quantity distribution (light distribution) per angle of the illumination light emitted from the iris diaphragm is small.
- the efficiency of the amount of illumination light relative to the amount of light emitted by the light source will be extremely poor.
- the amount of light emitted by the light source is limited in terms of heat generation.
- a cooling mechanism such as air cooling will need to be installed, and the configuration for preventing dust inside the device using air cooling will become complicated.
- the present invention was made in consideration of these circumstances, and one of its objectives is to provide a new technology for brightly illuminating the observation area with a simple configuration.
- the illumination optical system includes an iris diaphragm and an illumination diaphragm, and illuminates the subject's eye with light from the two or more light sources via the iris diaphragm and the illumination diaphragm.
- the iris diaphragm is disposed at an iris conjugate position that is optically approximately conjugate with the iris of the subject's eye, and two or more apertures are formed therein.
- the illumination diaphragm is disposed at a fundus conjugate position that is optically approximately conjugate with the fundus of the subject's eye.
- the light receiving optical system guides return light from the subject's eye to an imaging element.
- the optical path splitting member spatially splits the optical path of the illumination optical system and the optical path of the light receiving optical system so that images of the two or more apertures are disposed around the light receiving aperture through which the return light passes on a plane at the iris conjugate position.
- the centers of the two or more corresponding apertures are disposed on the optical axes of the two or more light sources.
- This invention provides a new technology for brightly illuminating an observation area using a simple configuration.
- FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to a first embodiment.
- 1 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to a first embodiment.
- 1 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to a first embodiment.
- 1 is a schematic diagram for explaining an optical system of an ophthalmic apparatus according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an optical system of an ophthalmic apparatus according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an optical system of an ophthalmic apparatus according to a first embodiment.
- FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an optical system of an ophthalmic apparatus according to a first embodiment.
- 3A and 3B are schematic diagrams for explaining the operation of the ophthalmologic apparatus according to the first embodiment.
- 3A and 3B are schematic diagrams for explaining the operation of the ophthalmologic apparatus according to the first embodiment.
- 3A and 3B are schematic diagrams for explaining the operation of the ophthalmologic apparatus according to the first embodiment.
- 2 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a control system of the ophthalmic apparatus according to the first embodiment.
- FIG. FIG. 4 is a flowchart of an operation example of the ophthalmologic apparatus according to the first embodiment.
- 13 is a schematic diagram showing an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to a second embodiment.
- FIG. 13 is a schematic diagram showing an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to a second embodiment.
- FIG. 13 is a schematic diagram showing an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to a third embodiment.
- FIG. 13 is a schematic diagram showing an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to a third embodiment.
- the ophthalmic device is capable of acquiring an image of the subject's eye by a slit scanning method using slit-shaped illumination light.
- the ophthalmic device uses an optical scanner to illuminate a specific part of the subject's eye while moving a slit-shaped irradiation position (irradiation range) where the illumination light is irradiated, and receives return light from the subject's eye using an image sensor in which light receiving elements are arranged one-dimensionally or two-dimensionally.
- the result of receiving the return light is read out from the light receiving elements at the return light receiving position corresponding to the illumination light irradiation position, in synchronization with the timing of the movement of the illumination light irradiation position.
- an illumination opening through which slit-shaped illumination light passes and a light-receiving opening (imaging opening) through which return light from the test eye as imaging light passes are separated at the iris (pupil) of the test eye (or at a position that is approximately optically conjugate with the iris (pupil) (iris (pupil) conjugate position)).
- the light-receiving opening is arranged on the optical axis, and two or more illumination openings are arranged around the light-receiving opening.
- the ophthalmic device includes two or more light sources, an illumination optical system, a light receiving optical system, and an optical path splitting member.
- the illumination optical system includes an iris diaphragm arranged at a position that is approximately optically conjugate with the iris of the subject's eye, and a slit as an illumination diaphragm arranged at a position that is approximately optically conjugate with an observation site of the subject's eye (e.g., the fundus).
- Two or more openings are formed in the iris diaphragm.
- Each of the two or more light sources is provided corresponding to each of the two or more openings formed in the iris diaphragm. In this case, the center of a corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm is located on the optical axis of each of the two or more light sources.
- each of the two or more light sources is positioned adjacent to a corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm such that the optical axis of the light source passes through the center of the light-emitting area of the light source. In some embodiments, each of the two or more light sources is positioned at a position that is approximately optically conjugate with the corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm. In some embodiments, the emitted light of each of the two or more light sources is configured to be guided through a light-guiding member to the corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm.
- the illumination optical system forms a slit-shaped illumination light by illuminating an iris diaphragm with light from two or more light sources and illuminating a slit with the illumination light that has passed through two or more openings formed in the iris diaphragm corresponding to each of the two or more light sources.
- the light receiving optical system receives the return light from the observation area illuminated by the illumination light through the light receiving opening with an image sensor.
- a plane at the iris conjugate position which is a position that is approximately optically conjugate with the iris of the subject's eye
- images of two or more apertures formed in the iris diaphragm are formed.
- the optical path splitting member spatially splits the optical path of the illumination optical system and the optical path of the light receiving optical system so that the images of two or more apertures formed in the iris diaphragm are arranged around the light receiving aperture in the plane at the iris conjugate position (plane that intersects with the optical axis).
- the efficiency of use of the light emitted by the light source can be further improved.
- the observation site is the anterior segment or the posterior segment.
- the anterior segment includes the cornea, iris, lens, ciliary body, and Zinn's zonule.
- the posterior segment includes the vitreous body, fundus, or areas adjacent thereto (retina, choroid, sclera, etc.).
- the control method of the ophthalmic device according to the embodiment includes one or more steps for implementing processing executed by a processor (computer) in the ophthalmic device according to the embodiment.
- the program according to the embodiment causes the processor to execute each step of the control method of the ophthalmic device according to the embodiment.
- the recording medium according to the embodiment is a non-transitory recording medium (storage medium) on which the program according to the embodiment is recorded.
- processor refers to a circuit such as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a programmable logic device (e.g., an SPLD (Simple Programmable Logic Device), a CPLD (Complex Programmable Logic Device), or an FPGA (Field Programmable Gate Array)).
- the processor realizes the functions of the embodiment by, for example, reading and executing a program stored in a memory circuit or a storage device.
- two openings are formed in the iris diaphragm, and the observation site is the fundus.
- a position optically conjugate with the iris (pupil) of the subject's eye or its vicinity is referred to as the "iris (pupil) conjugate position”
- a position optically conjugate with the fundus of the subject's eye or its vicinity is referred to as the "fundus conjugate position.”
- the iris conjugate position may be replaced with the pupil conjugate position.
- the X direction is the direction perpendicular to the optical axis direction of the objective lens (left-right direction)
- the Y direction is the direction perpendicular to the optical axis direction of the objective lens (up-down direction)
- the Z direction is the optical axis direction of the objective lens.
- Optical system configuration] 1 to 3 show an example of the configuration of the optical system of the ophthalmic apparatus according to the first embodiment.
- Fig. 1 shows an example of the configuration of the optical system of the ophthalmic apparatus 1 according to the first embodiment.
- Fig. 2 is a schematic diagram of an example of the configuration of the iris diaphragm 21 of Fig. 1.
- Fig. 3 is a schematic diagram of the configuration of the optical system of the illumination optical system 20 of Fig. 1 in the YZ plane.
- similar parts are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted as appropriate.
- the ophthalmic device 1 includes an illumination optical system 20 including light sources 10A and 10B, an optical scanner 30, a projection optical system 35, a photographing optical system 40, and an image capture device 50.
- the light sources 10A and 10B are provided outside the illumination optical system 20.
- the illumination optical system 20 includes at least one of the optical scanner 30 and the projection optical system 35.
- the photographing optical system 40 includes an image capture device 50.
- the projection optical system 35 or the illumination optical system 20 includes the optical scanner 30.
- the illumination optical system 20 generates slit-shaped illumination light using the light from the light sources 10A and 10B, and guides the generated illumination light to the optical scanner 30.
- Such an illumination optical system 20 includes light sources 10A and 10B, an iris diaphragm 21, a condenser lens 23, a slit 22 as an illumination diaphragm, and a relay lens system RL1.
- the iris diaphragm 21 has two openings formed at positions that are offset from a position corresponding to the optical axis O of the illumination optical system 20.
- the light source 10A is provided corresponding to one of the two openings.
- the light source 10B is provided corresponding to the other of the two openings.
- the light sources 10A and 10B include visible light sources that generate light in the visible region.
- the light sources 10A and 10B generate light having a central wavelength in the wavelength range of 420 nm to 700 nm.
- Such light sources 10A and 10B are
- the light source 10A includes, for example, an LED (Light Emitting Diode) and emits light with a light amount distribution w0 as shown in Fig. 3.
- the configuration of the light source 10A may be similar to the configuration of the light source 10B.
- the iris diaphragm 21 (specifically, an opening described later) is configured to be disposed at an iris conjugate position Q of the subject's eye E by alignment between the subject's eye E and the optical system.
- the iris diaphragm 21 has two openings formed at positions away from the optical axis O.
- the iris diaphragm 21 is formed with a first opening 21A and a second opening 21B.
- a position corresponding to the optical axis O of the illumination optical system 20 is disposed on a straight line connecting the centers of the first opening 21A and the second opening 21B (corresponding to centers Lca and Lcb shown in FIG. 5 described later).
- the first opening 21A and the second opening 21B are formed symmetrically with respect to a straight line that passes through the position of the optical axis O and extends in a direction corresponding to the longitudinal direction of the slit 22.
- Each of the first opening 21A and the second opening 21B has a circular segment shape (crescent shape).
- the arch is an area surrounded by a minor arc of a circle or an ellipse and a chord of this minor arc.
- the direction of the chord of the arch shape is approximately parallel to the direction corresponding to the longitudinal direction of the opening formed in the slit 22.
- the opening formed in the iris diaphragm 21 determines the incident position (incident shape) of the illumination light on the iris of the subject's eye E. For example, by forming a first opening 21A and a second opening 21B as shown in FIG. 2, when the pupil center of the subject's eye E is positioned on the optical axis O, the illumination light can be made to enter the eye from a position eccentric to the pupil center (specifically, a position point-symmetrical with respect to the pupil center).
- the light source 10A is disposed adjacent to the first opening 21A.
- the light source 10B is disposed adjacent to the second opening 21B.
- Figure 4 shows a schematic of the light-emitting area of light source 10A.
- Figure 4 shows a schematic of the light-emitting area of a surface-mounted LED serving as light source 10A from the emission direction. Note that while Figure 4 shows the light-emitting area of light source 10A, the light-emitting area of light source 10B is similar.
- the light source 10A includes a light-emitting element (LED element) and a substrate (not shown) on which the light-emitting element is mounted, and the light-emitting element and the substrate are electrically connected via a bonding wire for supplying an electrical signal to the light-emitting element.
- LED element light-emitting element
- substrate not shown
- the light source 10A emits light from a light-emitting region Ld of a substantially rectangular shape on the light-emitting element. At this time, the light emission intensity increases the closer one gets to the center Lc from the periphery of the light-emitting region Ld.
- the light emission intensity range in the light-emitting region LD is divided into multiple ranges, and the light emission intensity of each region is illustrated diagrammatically by dividing the light-emitting region LD with dashed lines.
- a bonding region for electrically connecting the above-mentioned bonding wire is provided on the periphery of the light-emitting region Ld, which impairs the symmetry of the light emission intensity distribution of the light-emitting region Ld, but the light-emitting region Ld is substantially substantially rectangular.
- the centers of the corresponding first and second openings 21A and 21B formed in the iris diaphragm 21 are located on the optical axes of the light sources 10A and 10B.
- the center of the opening may be the center of both the long and short sides of the opening, or the center of gravity of the opening.
- the long side of the opening means the long side of a rectangle circumscribing the opening, and the short side of the opening means the short side of a rectangle circumscribing the opening.
- the light source 10A is disposed adjacent to the iris diaphragm 21 so that the center of the first opening 21A is located on its optical axis.
- the optical axis of the light source 10A is an optical axis passing through the center Lc of the light-emitting area Ld of the light source 10A.
- the center Lc of the light-emitting area Ld may be, for example, the center of both the longitudinal direction and the lateral direction of the light-emitting area Ld (a rectangle circumscribing the light-emitting area Ld), or the center of gravity of the light-emitting area Ld.
- each of the light sources 10A and 10B is positioned so that the diagonal direction of the approximately rectangular light-emitting region approximately coincides with the longitudinal direction of the corresponding opening.
- FIG. 5 shows a schematic example of the arrangement of light sources 10A and 10B relative to the iris diaphragm 21 according to the first embodiment.
- FIG. 5 shows an example of the arrangement of light sources 10A and 10B when the iris diaphragm 21 is viewed from the condenser lens 23 side.
- parts that are the same as those in FIG. 2 or FIG. 4 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted as appropriate.
- the light source 10A is arranged so that the diagonal direction of the light-emitting region Ld approximately coincides with the longitudinal direction of the first opening 21A formed in the iris diaphragm 21.
- the diagonal direction corresponds to the direction in which the diagonal extends.
- the diagonal of the light-emitting region may be the diagonal of a quadrangular region that is inscribed or circumscribed in the light-emitting region (e.g., a light-emitting region with a predetermined light emission intensity or higher).
- the longitudinal direction of the first opening 21A may be the longitudinal direction (e.g., the X direction) of a rectangle that is circumscribed in the first opening 21A.
- light source 10A is arranged so that the center 21Aa of first opening 21A formed in iris diaphragm 21 is located on the optical axis passing through the center Lca of light-emitting region Ld, and the diagonal direction of the light-emitting region approximately coincides with the longitudinal direction of first opening 21A formed in iris diaphragm 21.
- FIG. 5 when iris diaphragm 21 is viewed from the optical axis O, light source 10A is arranged so that the center 21Aa of first opening 21A coincides with the center Lca of the light-emitting region.
- the light source 10B is arranged so that the diagonal direction of the light-emitting region approximately coincides with the longitudinal direction of the second opening 21B formed in the iris diaphragm 21.
- the longitudinal direction of the second opening 21B may be the longitudinal direction of a rectangle circumscribing the second opening 21B (e.g., the X direction).
- light source 10B is arranged so that center 21Ba of second opening 21B formed in iris diaphragm 21 is located on the optical axis passing through center Lcb of the light-emitting region, and the diagonal direction of the light-emitting region approximately coincides with the longitudinal direction of second opening 21B formed in iris diaphragm 21.
- FIG. 5 when iris diaphragm 21 is viewed from optical axis O, light source 10B is arranged so that center 21Ba of second opening 21B coincides with center Lcb of the light-emitting region.
- the exposed area of the light emitting region of the light source 10A can be maximized through the first opening 21A, and the exposed area of the light emitting region of the light source 10B can be maximized through the second opening 21B. This allows a greater amount of light to pass through the iris diaphragm 21.
- the longitudinal length of the opening formed in the iris diaphragm 21 is longer than the length of one side of the rectangular light emitting region of the light source, it is possible to improve the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source by arranging the light source so that the longitudinal direction and diagonal direction of the opening are approximately aligned as shown in FIG. 5.
- the iris diaphragm 21 is formed with a first opening 21A and a second opening 21B, but the embodiment is not limited to the number of openings formed in the iris diaphragm 21.
- the iris diaphragm 21 may be formed with three or more openings.
- the iris diaphragm 21 is formed with three or more openings at approximately equal angular intervals in an arc shape centered on the optical axis O. This makes it possible to allow illumination light to be incident on the eye approximately evenly from three or more incident positions.
- the condenser lens 23 is a lens having refractive power in both the X direction and the Y direction.
- the condenser lens 23 refracts the light from the light source 10A that has passed through the first opening 21A and guides it to the opening formed in the slit 22, and refracts the light from the light source 10B that has passed through the second opening 21B and guides it to the opening formed in the slit 22.
- the condenser lens 23 may be a toric lens, or a first cylinder lens having refractive power only in the Y direction (YZ plane) and a second cylinder lens having refractive power only in the X direction (XZ plane).
- the slit 22 (specifically, an opening described later) is configured to be arranged at a fundus conjugate position of the eye E as an illumination aperture, an illumination slit, or a fundus slit by alignment between the eye E and the optical system.
- the slit 22 has an opening (slit-shaped opening) formed in a direction corresponding to a line direction (row direction) read from an image sensor 51 described later by a rolling shutter method.
- the slit 22 has a rectangular opening formed such that the longitudinal direction is the X direction and the lateral direction is the Y direction.
- the opening formed in the slit 22 defines an irradiation pattern of illumination light on the fundus Ef of the eye E.
- the slit 22 can be moved in the optical axis direction of the illumination optical system 20 by a moving mechanism (moving mechanism 22D described below).
- the moving mechanism moves the slit 22 in the optical axis direction under the control of the control unit 100 described below.
- the control unit 100 controls the moving mechanism depending on the condition of the subject's eye E. This makes it possible to move the position of the slit 22 depending on the condition of the subject's eye E (specifically, the refractive power and the shape of the fundus Ef).
- the light sources 10A and 10B, iris diaphragm 21, condenser lens 23, and slit 22 shown in FIG. 1 are housed in an optical unit.
- This optical unit is configured to be moved in the optical axis direction of the illumination optical system 20.
- the above optical elements are moved integrally in the optical axis direction of the illumination optical system 20.
- a moving mechanism (moving mechanism 22D described below) is controlled by a control unit 100 described below and moves the above optical unit in the optical axis direction.
- the control unit 100 controls the moving mechanism depending on the state of the subject's eye E.
- the position of the slit 22 included in the optical unit can be moved depending on the state of the subject's eye E (specifically, the refractive power and the shape of the fundus Ef).
- the slit 22 is configured so that at least one of the position and shape of the opening is changed depending on the state of the subject's eye E without being moved in the optical axis direction.
- the function of such a slit 22 is realized by, for example, a liquid crystal shutter.
- relay lens system RL1 a relay lens system RL1 is disposed between the optical scanner 30 and the slit 22.
- the relay lens system RL1 includes one or more lenses.
- the rear focal position of the relay lens system RL1 is disposed at an iris conjugate position of the subject's eye E.
- the optical scanner 30, which is placed at the iris conjugate position of the test eye E, is placed at or near the rear focal position of the relay lens system RL1. Therefore, even if the slit 22 is moved in the optical axis direction according to the state (refractive power) of the test eye E, the size of the slit image (image formed by light that has passed through the opening formed in the slit 22) projected onto the fundus Ef does not change, regardless of the state of the test eye E. This means that the projection magnification of the slit image onto the fundus Ef does not change even if the slit 22 is moved in the optical axis direction.
- the optical scanner 30 by placing the optical scanner 30 at (or near) the rear focal position of the relay lens system RL1, the relay lens system RL1, the relay lenses 41 and 44, and the objective lens 46 form a Bardal optical system (see Figure 1).
- the projection angle (projection magnification) (longitudinal and lateral directions of the slit 22) of the slit image relative to the visual axis of the subject's eye E can be kept constant regardless of the condition of the subject's eye E (such as refractive power).
- the size of the slit image does not change regardless of the condition of the subject's eye E, making it possible to keep the deflection operation speed of the optical scanner 30 constant, and simplifying the control of the optical scanner 30.
- the projection angle of the slit image (projection magnification) relative to the visual axis of the subject's eye E is constant, so the illuminance of the slit image at the fundus Ef can be made constant.
- the light from the light source 10A having the light quantity distribution w0 in the region with the maximum emission intensity passes through the first opening 21A formed in the iris diaphragm 21.
- the light from the light source 10B having the light quantity distribution w0 in the region with the maximum emission intensity passes through the second opening 21B formed in the iris diaphragm 21.
- the condenser lens 23 refracts the light that has passed through the first opening 21A and the second opening 21B and guides it to the opening formed in the slit 22.
- the light guided to the slit 22 passes through the opening formed in the slit 22 and is output as slit-shaped illumination light.
- the slit-shaped illumination light passes through the relay lens system RL1 and is guided to the optical scanner 30.
- the optical scanner 30 is configured to be disposed at an iris conjugate position of the subject's eye E by aligning the subject's eye E with the optical system.
- the optical scanner 30 deflects slit-shaped illumination light (slit-shaped light passing through an opening formed in the slit 22) transmitted through the relay lens system RL1.
- the optical scanner 30 deflects the slit-shaped illumination light for sequentially illuminating a predetermined illumination range of the fundus Ef while changing the deflection angle within a predetermined deflection angle range with the iris of the subject's eye E or its vicinity as the scanning center position, and guides the slit-shaped illumination light to the projection optical system 35.
- the optical scanner 30 is capable of deflecting the illumination light one-dimensionally or two-dimensionally.
- the optical scanner 30 When deflecting one-dimensionally, the optical scanner 30 includes a galvanometer scanner that deflects the illumination light within a predetermined deflection angle range based on a predetermined deflection direction.
- the optical scanner 30 When deflecting two-dimensionally, the optical scanner 30 includes a first galvanometer scanner and a second galvanometer scanner.
- the first galvanometer scanner deflects the illumination light so as to move the irradiation position of the illumination light in a horizontal direction perpendicular to the optical axis of the illumination optical system 20.
- the second galvanometer scanner deflects the illumination light deflected by the first galvanometer scanner so as to move the irradiation position of the illumination light in a vertical direction perpendicular to the optical axis of the illumination optical system 20.
- Examples of scanning modes for moving the irradiation position of the illumination light by the optical scanner 30 include horizontal scanning, vertical scanning, cross scanning, radial scanning, circular scanning, concentric circular scanning, and spiral scanning.
- the projection optical system 35 guides the illumination light deflected by the optical scanner 30 to the fundus Ef of the subject's eye E.
- the projection optical system 35 guides the illumination light deflected by the optical scanner 30 to the fundus Ef via a hole mirror 45 serving as an optical path splitting member described later.
- the projection optical system 35 includes a relay lens 41, a black dot plate 42, a reflecting mirror 43, and a relay lens 44.
- Each of the relay lenses 41 and 44 includes one or more lenses.
- the black dot plate 42 is disposed at a position that is approximately optically conjugate with the lens surface of the objective lens 46 or in its vicinity.
- the illumination light deflected by the optical scanner 30 passes through the relay lens 41, passes through the black dot plate 42, is reflected by the reflecting mirror 43 toward the relay lens 44, passes through the relay lens 44, and is guided to the hole mirror 45.
- the imaging optical system 40 guides the illumination light guided through the projection optical system 35 to the fundus Ef of the test eye E, and also guides the return light from the test eye E to the imaging device 50.
- the return light from the test eye E is scattered light (reflected light) of the illumination light incident on the test eye E.
- the return light from the test eye E includes scattered light (reflected light) of the illumination light incident on the test eye E, and fluorescence and its scattered light whose excitation light is the illumination light incident on the test eye E.
- the optical path of the illumination light from the projection optical system 35 and the optical path of the return light from the test eye E are spatially separated.
- a hole mirror 45 as an optical path separating member that separates these optical paths, it is possible to perform pupil separation of the illumination light and its return light.
- the imaging optical system 40 includes a hole mirror 45, an objective lens 46, a focusing lens 47, a relay lens 48, and an imaging lens 49.
- the relay lens 48 includes one or more lenses.
- the hole mirror 45 has a hole formed therein, which is located on the optical axis O1 of the photographing optical system 40.
- the hole mirror 45 is configured so that the hole is located at an iris conjugate position of the subject's eye E by alignment between the subject's eye E and the optical system.
- the hole mirror 45 reflects illumination light from the projection optical system 35 toward the objective lens 46 in the peripheral area of the hole.
- Such a hole mirror 45 functions as a photographing aperture.
- the hole mirror 45 also functions as an optical path splitting member that spatially splits the optical path of the illumination light that has passed through the slit 22 and the optical path of the return light from the subject's eye E.
- Figure 6 shows a schematic representation of an image formed on a plane that intersects with the optical axis at the iris conjugate position Q.
- Figure 6 shows a schematic representation of an image formed, for example, on the reflecting surface of a hole mirror 45 that is placed at the iris conjugate position Q.
- a photographing aperture SA is formed as a light receiving aperture in the hole of the hole mirror 45, which is positioned so that the optical axis O1 passes through. Return light from the subject's eye E passes through the photographing aperture SA.
- an image IA1 of the first aperture 21A and an image IA2 of the second aperture 21B of the iris diaphragm 21 are formed as illumination apertures.
- the hole mirror 45 is configured to spatially divide the optical path of the illumination optical system 20 (projection optical system 35) and the optical path of the imaging optical system 40 arranged in the direction of the optical axis passing through the hole, and to guide the illumination light reflected in the peripheral area of the hole to the fundus Ef.
- the focusing lens 47 can be moved in the optical axis direction of the photographing optical system 40 by a moving mechanism (not shown).
- the moving mechanism moves the focusing lens 47 in the optical axis direction under the control of a control unit 100 (described later). This allows the return light from the subject's eye E, which has passed through the hole of the hole mirror 45, to be imaged on the light receiving surface of the image sensor 51 of the imaging device 50 according to the state of the subject's eye E.
- the illumination light from the projection optical system 35 is reflected toward the objective lens 46 in the peripheral area of the hole formed in the hole mirror 45.
- the illumination light reflected in the peripheral area of the hole mirror 45 is refracted by the objective lens 46 and enters the eye through the pupil of the subject's eye E, illuminating the fundus Ef of the subject's eye E.
- the return light from the subject's eye E is refracted by the objective lens 46, passes through the hole in the hole mirror 45, transmits through the focusing lens 47, transmits through the relay lens 48, and is imaged by the imaging lens 49 on the light receiving surface of the image sensor 51 of the imaging device 50.
- the imaging device 50 includes an image sensor 51 that receives return light guided from the fundus Ef of the subject's eye E through the imaging optical system 40.
- the imaging device 50 is controlled by a control unit 100 (described later) and is capable of controlling the reading of the results of receiving the return light.
- the image sensor 51 functions as a pixelated light receiver.
- the light receiving surface (detection surface, imaging surface) of the image sensor 51 can be arranged at a position that is approximately optically conjugate with the fundus Ef.
- the light reception results from the image sensor 51 are read out using the rolling shutter method under the control of the control unit 100, which will be described later.
- Such an image sensor 51 includes a CMOS image sensor.
- the image sensor 51 includes a plurality of pixels arranged in a row direction, each of which is a group of pixels (light receiving elements) arranged in a column direction.
- the image sensor 51 includes a plurality of pixels arranged two-dimensionally, a plurality of vertical signal lines, and a horizontal signal line.
- Each pixel includes a photodiode (light receiving element) and a capacitor.
- the plurality of vertical signal lines are provided for each pixel group in the column direction (vertical direction) perpendicular to the row direction (horizontal direction).
- Each vertical signal line is selectively electrically connected to a pixel group in which a charge corresponding to the light receiving result is accumulated.
- the horizontal signal line is selectively electrically connected to the plurality of vertical signal lines.
- Each pixel accumulates a charge corresponding to the light receiving result of the return light, and the accumulated charge is read out sequentially, for example, for each pixel group in the row direction. For example, a voltage corresponding to the charge accumulated in each pixel is supplied to the vertical signal line for each line in the row direction.
- the plurality of vertical signal lines are selectively electrically connected to the horizontal signal line.
- FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the ophthalmologic apparatus 1 according to the embodiment.
- FIG. 7 shows a schematic diagram of the irradiation range IP of the slit-shaped illumination light irradiated onto the fundus Ef and the virtual aperture range OP on the light receiving surface SR of the image sensor 51.
- control unit 100 deflects the slit-shaped illumination light formed by the illumination optical system 20 using the optical scanner 30.
- the irradiation range IP of the slit-shaped illumination light is sequentially moved in a direction (e.g., vertical direction) perpendicular to the slit direction (e.g., row direction, horizontal direction) on the fundus Ef.
- a virtual aperture range OP is set on the light receiving surface SR of the image sensor 51 by changing the pixels to be read on a line-by-line basis using the control unit 100 described below. It is desirable that the aperture range OP is the light receiving range IP' of the return light on the light receiving surface SR or a range wider than the light receiving range IP'.
- the control unit 100 described below executes movement control of the aperture range OP in synchronization with the movement control of the irradiation range IP of the illumination light. This makes it possible to obtain high-quality images of the fundus Ef with strong contrast using a simple configuration without being affected by unnecessary scattered light.
- FIGS. 8 and 9 show schematic examples of control timing of the rolling shutter method for the image sensor 51.
- FIG. 8 shows an example of the timing of read control for the image sensor 51.
- FIG. 9 shows the movement control timing of the illumination light irradiation range IP (light receiving range IP') superimposed on the read control timing of FIG. 8.
- the horizontal axis represents the number of rows in the image sensor 51, and the vertical axis represents time.
- the row-direction readout control includes reset control, exposure control, charge transfer control, and output control.
- Reset control is a control for initializing the amount of charge accumulated in the pixels in the row direction.
- Exposure control is a control for shining light on the photodiode and accumulating a charge corresponding to the amount of light received in the capacitor.
- Charge transfer control is a control for transferring the amount of charge accumulated in the pixel to the vertical signal line.
- Output control is a control for outputting the amount of charge accumulated in multiple vertical signal lines via the horizontal signal line. In other words, as shown in FIG.
- the readout time T of the amount of charge accumulated in the pixels in the row direction is the sum of the time Tr required for reset control, the time (exposure time) Te required for exposure control, the time Tc required for charge transfer control, and the time Tout required for output control.
- the read start timing (start timing of time Tc) is shifted row by row to obtain the light reception results (amount of charge) accumulated in pixels of a desired range in the image sensor 51.
- the frame rate FR is uniquely determined.
- the irradiation position of the illumination light on the fundus Ef is shifted row by row in a direction corresponding to the column direction for each predetermined shift time ⁇ t.
- the image sensor 51 comprises one or more line sensors.
- the slit 22 is an example of an "illumination diaphragm" according to the embodiment.
- the photographing optical system 40 is an example of a "light receiving optical system” according to the embodiment.
- the hole mirror 45 is an example of an "optical path coupling member” according to the embodiment.
- FIG. 10 is a block diagram showing an example of the configuration of a control system (processing system) of the ophthalmologic apparatus 1 according to the embodiment.
- the control system of the ophthalmic device 1 is configured around the control unit 100. Note that at least a part of the configuration of the control system may be included in the ophthalmic device 1.
- the control unit 100 controls each unit of the ophthalmic apparatus 1.
- the control unit 100 includes a main control unit 101 and a storage unit 102.
- the main control unit 101 includes a processor, and executes processing according to a program stored in the storage unit 102, thereby executing control processing of each unit of the ophthalmic apparatus 1.
- the main control unit 101 controls the illumination optical system 20 , the optical scanner 30 , the photographing optical system 40 , the image capturing device 50 , and the data processing unit 200 .
- the control of the illumination optical system 20 includes the control of the light source 10 and the control of the moving mechanism 22D.
- the control of the light source 10 includes switching the light source on and off (or the wavelength region of light) and changing the light amount of the light source.
- the moving mechanism 22D moves the slit 22 (or the optical unit described above) in the optical axis direction of the illumination optical system 20.
- the main control unit 101 controls the moving mechanism 22D according to the state of the subject eye E to place the slit 22 at a position corresponding to the state of the subject eye E.
- the state of the subject eye E includes the shape of the fundus Ef, the refractive power, and the axial length.
- the refractive power can be obtained from a known eye refractive power measuring device such as those disclosed in JP-A-61-293430 or JP-A-2010-259495.
- the axial length can be obtained from the measurement value of a known axial length measuring device or an optical coherence tomography.
- first control information in which the position of the slit 22 on the optical axis of the illumination optical system 20 is previously associated with the refractive power is stored in the storage unit 102.
- the main control unit 101 refers to the first control information to identify the position of the slit 22 corresponding to the refractive power, and controls the movement mechanism 22D so that the slit 22 is positioned at the identified position.
- the main control unit 101 changes the position and orientation of the light source 10 in response to changes in the light intensity distribution of the light passing through the opening formed in the slit 22.
- Control of the optical scanner 30 includes control of the scan range (scan start position and scan end position) and scan speed.
- the control of the photographing optical system 40 includes the control of the moving mechanism 47D.
- the moving mechanism 47D moves the focusing lens 47 in the optical axis direction of the photographing optical system 40.
- the main control unit 101 can control the moving mechanism 47D based on the analysis results of the image acquired using the image sensor 51.
- the main control unit 101 can also control the moving mechanism 47D based on the operation contents of the user using the operation unit 110 described below.
- the control of the imaging device 50 includes the control of the image sensor 51 (rolling shutter control).
- the control of the image sensor 51 includes reset control, exposure control, charge transfer control, output control, etc.
- the control of the data processing unit 200 includes various image processing and analysis processing of the light reception results obtained from the image sensor 51.
- the image processing includes noise removal processing of the light reception results, and brightness correction processing to make it easier to identify specific areas depicted in the light reception image based on the light reception results.
- the analysis processing includes processing to identify the focus state.
- the data processing unit 200 is capable of forming a light reception image corresponding to any aperture range based on the light reception results read out from the image sensor 51 by the rolling shutter method under the control of the main control unit 101 (control unit 100).
- the data processing unit 200 is capable of sequentially forming light reception images corresponding to the aperture range, and forming an image of the subject's eye E from the multiple light reception images formed.
- the data processing unit 200 includes a processor and performs processing according to programs stored in a storage unit or the like to realize the above functions.
- the storage unit 102 stores various computer programs and data.
- the computer programs include a calculation program and a control program for controlling the ophthalmic apparatus 1.
- the operation unit 110 includes an operation device or an input device.
- the operation unit 110 includes buttons and switches (e.g., an operation handle, an operation knob, etc.) and operation devices (a mouse, a keyboard, etc.) provided on the ophthalmic apparatus 1.
- the operation unit 110 may also include any operation device or input device, such as a trackball, an operation panel, a switch, a button, or a dial.
- the display unit 120 displays the image of the subject's eye E generated by the data processing unit 200.
- the display unit 120 includes a display device such as a flat panel display such as a liquid crystal display (LCD).
- the display unit 120 may also include various display devices such as a touch panel provided on the housing of the ophthalmologic apparatus 1.
- the operation unit 110 and the display unit 120 do not need to be configured as separate devices.
- a device in which the display function and the operation function are integrated such as a touch panel.
- the operation unit 110 is configured to include this touch panel and a computer program.
- the operation content for the operation unit 110 is input to the control unit 100 as an electrical signal.
- operations and information input may be performed using a graphical user interface (GUI) displayed on the display unit 120 and the operation unit 110.
- GUI graphical user interface
- the functions of the display unit 120 and the operation unit 110 are realized by a touch screen.
- the ophthalmic apparatus 1 further includes a fixation projection system.
- the optical path of the fixation projection system is coupled to the optical path of the imaging optical system 40 in the optical system configuration shown in FIG. 1.
- the fixation projection system can present an internal fixation target or an external fixation target to the subject's eye E.
- the fixation projection system includes an LCD that displays the internal fixation target under the control of the control unit 100, and projects the fixation light beam output from the LCD onto the fundus of the subject's eye E.
- the LCD is configured to be able to change the display position of the fixation target on its screen. By changing the display position of the fixation target on the LCD, it is possible to change the projection position of the fixation target on the fundus of the subject's eye E.
- the display position of the fixation target on the LCD can be specified by the user using the operation unit 110.
- the ophthalmic device 1 includes an alignment system.
- the alignment system includes an XY alignment system and a Z alignment system.
- the XY alignment system is used to align the device optical system and the subject's eye E in a direction intersecting the optical axis of the device optical system (objective lens 46).
- the Z alignment system is used to align the device optical system and the subject's eye E in the direction of the optical axis of the ophthalmic device 1 (objective lens 46).
- the XY alignment system projects a bright spot (a bright spot in the infrared or near-infrared region) onto the subject's eye E.
- the data processing unit 200 acquires an anterior segment image of the subject's eye E onto which the bright spot is projected, and determines the displacement between the bright spot image depicted in the acquired anterior segment image and the alignment reference position.
- the control unit 100 moves the device optical system and the subject's eye E relatively in a direction intersecting the direction of the optical axis using a movement mechanism (not shown) so that the determined displacement is cancelled.
- the Z alignment system projects alignment light in the infrared or near-infrared region from a position off the optical axis of the device optical system, and receives the alignment light reflected by the anterior segment of the subject's eye E.
- the data processing unit 200 determines the distance of the subject's eye E from the device optical system based on the receiving position of the alignment light, which changes depending on the distance of the subject's eye E from the device optical system.
- the control unit 100 moves the device optical system and the subject's eye E relatively in the direction of the optical axis using a movement mechanism (not shown) so that the determined distance becomes the desired working distance.
- the function of the alignment system is realized by two or more anterior segment cameras positioned off the optical axis of the device optical system.
- the data processing unit 200 analyzes anterior segment images of the subject eye E acquired substantially simultaneously by two or more anterior segment cameras, and identifies the three-dimensional position of the subject eye E using a known trigonometric method.
- the control unit 100 moves the device optical system and the subject eye E relative to each other in three dimensions using a movement mechanism (not shown) so that the optical axis of the device optical system approximately coincides with the axis of the subject eye E and the distance of the device optical system to the subject eye E is a predetermined working distance.
- FIG. 11 shows a flow diagram of an example of the operation of the ophthalmologic apparatus 1 according to the embodiment.
- the storage unit 102 stores a computer program for implementing the processing shown in FIG. 11.
- the main control unit 101 operates according to this computer program to execute the processing shown in FIG. 11.
- the main controller 101 acquires the refractive power of the subject's eye E from an external ophthalmic measurement device or an electronic medical chart.
- the main control unit 101 acquires the refractive power of the subject eye E from an external ophthalmic measurement device or electronic medical record via a communication unit (not shown).
- step S2 Change the position of the slit
- the main controller 101 changes the position of the slit 22 on the optical axis of the illumination optical system 20 according to the refractive power of the subject's eye E acquired in step S1.
- the main control unit 101 refers to the first control information stored in the memory unit 102 to identify the position of the slit 22 corresponding to the refractive power, and controls the movement mechanism 22D so that the slit 22 is positioned at the identified position.
- the main controller 101 acquires the light reception results of the pixels in the aperture range of the image sensor 51 corresponding to the irradiation range of the illumination light on the fundus Ef executed in step S3.
- the main controller 101 determines whether there is a next irradiation position to be irradiated with the illumination light.
- the main controller 101 can determine whether there is a next irradiation position to be irradiated with the illumination light by determining whether the irradiation range of the illumination light, which is sequentially moved, covers a predetermined photographing range of the fundus Ef.
- step S3 When it is determined that there is a position to be irradiated with the illumination light next (S5: Y), the operation of the ophthalmic device 1 proceeds to step S3. When it is determined that there is no position to be irradiated with the illumination light next (S5: N), the operation of the ophthalmic device 1 proceeds to step S6.
- step S5 when it is determined that there is no next irradiation position to be irradiated with the illumination light (S5: N), the main control unit 101 causes the data processing unit 200 to form an image of the test eye E from the light reception results repeatedly obtained while changing the irradiation range of the illumination light in step S4.
- the data processing unit 200 combines multiple light receiving results with different illumination light irradiation ranges (opening ranges on the light receiving surface SR of the image sensor 51) for the number of times the processes in steps S3 to S5 are repeated, based on the order in which the irradiation ranges move. This forms one frame of a fundus image of the fundus Ef.
- step S3 illumination light is applied to an illumination range that is set so that an overlapping area with an adjacent illumination range is provided.
- one frame of a fundus image is formed by combining the images so that the overlapping areas overlap each other.
- the light sources 10A and 10B are arranged adjacent to each other in correspondence with the first opening 21A and the second opening 21B formed in the iris diaphragm 21.
- the center of the first opening 21A is arranged on the optical axis of the light source 10A
- the center of the second opening 21B is arranged on the optical axis of the light source 10B.
- each of the light sources 10A and 10B is arranged so that the diagonal direction of the approximately rectangular light-emitting area is approximately aligned with the longitudinal direction of the corresponding opening. This makes it possible to brightly illuminate the observation site with a simple configuration while suppressing the heat generation amount of each of the two or more light sources.
- the utilization efficiency of the light emission amount of the light source can be increased.
- the longitudinal direction of the opening formed in the slit can be sufficiently illuminated.
- each of two or more light sources that irradiate light to the iris diaphragm 21 may be disposed at a position that is approximately optically conjugate with a corresponding one of two or more openings formed in the iris diaphragm 21.
- the following describes the ophthalmic device according to the second embodiment, focusing on the differences from the ophthalmic device 1 according to the first embodiment.
- FIGS. 12 and 13 show an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to the second embodiment.
- FIG. 12 parts similar to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted where appropriate.
- FIG. 13 is a schematic diagram showing the configuration of the optical system of the illumination optical system 20a in FIG. 12 in the YZ plane.
- parts similar to those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted where appropriate.
- the configuration of the ophthalmic device 1a according to the second embodiment differs from the configuration of the ophthalmic device 1 according to the first embodiment in that an illumination optical system 20a is provided instead of the illumination optical system 20.
- the illumination optical system 20a differs from the illumination optical system 20 in that a relay lens 11A, a reflecting member 12A, a relay lens 11B, and a reflecting member 12B are added.
- a light source 10A is provided corresponding to a first opening 21A formed in the iris diaphragm 21, and a light source 10B is provided corresponding to a second opening 21B formed in the iris diaphragm 21.
- a relay lens 11A and a reflecting member 12A are disposed between the light source 10A and the first opening 21A.
- a relay lens 11B and a reflecting member 12B are disposed between the light source 10B and the second opening 21B.
- Each of the reflecting members 12A and 12B may be a reflecting mirror or a prism.
- the light source 10A is configured to be disposed at a position that is approximately optically conjugate with the first opening 21A.
- the center of the first opening 21A is disposed on the optical axis of the light source 10A.
- the relay lens 11A transmits the light emitted from the light source 10A and guides it to the reflecting member 12A.
- the relay lens 11A includes one or more lenses.
- the reflecting member 12A deflects the light that has transmitted through the relay lens 11A and guides it to the first opening 21A.
- the light source 10B is configured to be positioned at a position that is approximately optically conjugate with the second opening 21B.
- the center of the second opening 21B is positioned on the optical axis of the light source 10B.
- the relay lens 11B transmits the light emitted from the light source 10B and guides it to the reflecting member 12B.
- the relay lens 11B includes one or more lenses.
- the reflecting member 12B deflects the light that has transmitted through the relay lens 11B and guides it to the second opening 21B.
- a relay lens 11A is disposed between the reflecting member 12A and the first opening 21A, and a relay lens 11B is disposed between the reflecting member 12B and the second opening 21B.
- the operation of the ophthalmic device 1a according to the second embodiment is similar to that of the ophthalmic device 1 according to the first embodiment, and therefore will not be described.
- the second embodiment it is possible to improve the degree of freedom in the arrangement of the light sources 10A and 10B while achieving the same effects as the first embodiment. For example, even if the distance between the first opening 21A and the second opening 21B is narrow or the size of the light sources 10A and 10B is large, it is possible to improve the utilization efficiency of the amount of light emitted by the light sources.
- the configuration of the ophthalmologic apparatus according to the embodiment is not limited to the configuration according to the embodiment described above.
- the ophthalmologic apparatus may be configured such that light emitted from each of two or more light sources that irradiate the iris diaphragm 21 is guided to a corresponding one of two or more openings formed in the iris diaphragm 21 through a light guide member.
- the following describes the ophthalmic device according to the third embodiment, focusing on the differences from the ophthalmic device 1 according to the first embodiment.
- FIGS. 14 and 15 show an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to the third embodiment.
- FIG. 14 parts similar to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted where appropriate.
- FIG. 15 shows a schematic diagram of the configuration of the optical system of the illumination optical system 20b in FIG. 14 in the YZ plane.
- parts similar to those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted where appropriate.
- the configuration of the ophthalmic device 1b according to the third embodiment differs from the configuration of the ophthalmic device 1 according to the first embodiment in that an illumination optical system 20b is provided instead of the illumination optical system 20.
- the illumination optical system 20b differs from the illumination optical system 20 in that a flexible light-guiding member 15A, a coupling lens 16A, a lens 17A, a flexible light-guiding member 15B, a coupling lens 16B, and a lens 17B are added.
- a light source 10A is provided corresponding to a first opening 21A formed in the iris diaphragm 21, and a light source 10B is provided corresponding to a second opening 21B formed in the iris diaphragm 21.
- a coupling lens 16A, a light guide member 15A, and a lens 17A are disposed between the light source 10A and the first opening 21A.
- a coupling lens 16B, a light guide member 15B, and a lens 17B are disposed between the light source 10B and the second opening 21B.
- Each of the coupling lenses 16A, 16B may be a cylindrical lens or a toric lens.
- An example of the light-guiding members 15A, 15B is an optical fiber.
- the optical fiber may be a bundle type configured to change the shape (cross-sectional shape of the light beam) and NA of the emitted light, or a tapered type with different NA or core systems on the entrance and exit sides.
- each of the light-guiding members 15A, 15B is considered to be a bundle type optical fiber configured to change the shape of the emitted light to match the shape of the opening formed in the iris diaphragm 21.
- the incident end of the light-guiding member 15A is disposed at the rear focal position of the coupling lens 16A.
- the exit end of the light-guiding member 15A is disposed at a position that is approximately optically conjugate with the first opening 21A.
- the lens 17A is disposed between the exit end of the light-guiding member 15A and the first opening 21A.
- the lens 17A includes one or more lenses. In some embodiments, the lens 17A is a relay lens.
- the incident end of light-guiding member 15B is disposed at the rear focal position of coupling lens 16B.
- the exit end of light-guiding member 15B is disposed at a position that is approximately optically conjugate with second opening 21B.
- Lens 17B is disposed between the exit end of light-guiding member 15B and second opening 21B.
- Lens 17B includes one or more lenses. In some embodiments, lens 17B is a relay lens.
- the center of the first opening 21A is also located on the optical axis of the light source 10A, and the center of the second opening 21B is also located on the optical axis of the light source 10B.
- light from light source 10A is focused by coupling lens 16A at the incident end of light-guiding member 15A.
- Light-guiding member 15A emits light incident on the incident end from the emission end.
- the light emitted from the emission end of light-guiding member 15A is refracted by lens 17A so as to pass through first opening 21A.
- Light from light source 10B is focused by coupling lens 16B at the incident end of light-guiding member 15B.
- Light-guiding member 15B emits light incident on the incident end from the emission end.
- the light emitted from the emission end of light-guiding member 15B is refracted by lens 17B so as to pass through second opening 21B.
- the operation of the ophthalmic device 1b according to the third embodiment is similar to that of the ophthalmic device 1 according to the first embodiment, and therefore will not be described.
- the third embodiment it is possible to improve the degree of freedom in arranging the light sources 10A, 10B relative to the opening formed in the iris diaphragm 21 while achieving the same effects as the first embodiment.
- the light sources 10A, 10B can be arranged at a position away from the opening formed in the iris diaphragm 21. This makes it possible to improve the efficiency of use of the amount of light emitted by the light sources even when the distance between the first opening 21A and the second opening 21B is narrow or when the sizes of the light sources 10A, 10B are large.
- a first aspect of some embodiments is an ophthalmic device (1, 1a, 1b) including two or more light sources (light sources 10A, 10B), an illumination optical system (20, 20a, 20b), a light receiving optical system (photographing optical system 40), and an optical path splitting member (hole mirror 45).
- the illumination optical system includes an iris diaphragm and an illumination diaphragm (slit 22), and illuminates the test eye (E) with light from two or more light sources through the iris diaphragm and the illumination diaphragm.
- the iris diaphragm is disposed at an iris conjugate position (Q) that is approximately optically conjugate with the iris of the test eye, and two or more openings (first opening 21A, second opening 21B) are formed.
- the illumination diaphragm is disposed at a fundus conjugate position (P) that is approximately optically conjugate with the fundus (Ef) of the test eye.
- the light receiving optical system guides the return light from the test eye to an imaging element (image sensor 51).
- the optical path splitting member spatially splits the optical path of the illumination optical system and the optical path of the light receiving optical system so that the images of the two or more apertures are arranged around the light receiving aperture through which the return light passes on the plane at the iris conjugate position.
- the centers of the two or more apertures corresponding to each other are arranged on the optical axes of the two or more light sources.
- this embodiment it is possible to brightly illuminate the observation area with a simple configuration while suppressing the amount of heat generated by each of the two or more light sources.
- a high-brightness light source that becomes brighter as the light-emitting area becomes smaller, the efficiency of using the amount of light emitted by the light source can be improved.
- the optical axis of the light source is an optical axis that passes through the center of the light-emitting area of the light source.
- This type of configuration makes it possible to use light emitted from the center of the light-emitting region, improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
- the diagonal direction of the light-emitting region substantially coincides with the longitudinal direction of the corresponding opening.
- each of the two or more light sources is disposed at a position that is approximately optically conjugate with a corresponding one of the two or more apertures.
- This aspect allows for greater freedom in arranging the light source. For example, even when the spacing between two or more openings formed in the iris diaphragm is narrow or when the size of the light source is large, it is possible to improve the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
- a fifth aspect of some embodiments is any of the first to third aspects, including two or more light-guiding members (15A, 15B) that guide the light emitted from each of the two or more light sources to a corresponding one of the two or more openings.
- This aspect allows for greater freedom in positioning the light source relative to the opening formed in the iris diaphragm.
- the light source can be positioned away from the opening formed in the iris diaphragm.
- a sixth aspect of some embodiments is the fifth aspect, which includes two or more lenses (coupling lenses 16A, 16B) arranged between each of the two or more light sources and each of the two or more light guiding members.
- the incident ends of the two or more light guiding members into which the emitted light is incident are arranged at the rear focal positions of each of the two or more lenses.
- the light guide member can reliably guide the light from the light source to the opening formed in the iris diaphragm, greatly improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
- the exit end of the emitted light guided by the light-guiding member is positioned at a position that is approximately optically conjugate with the corresponding opening.
- the light guide member can reliably guide the light from the light source to the opening formed in the iris diaphragm, greatly improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
- two openings are formed in the iris diaphragm.
- a position corresponding to the optical axis of the illumination optical system is located on a straight line connecting the centers of the two openings.
- This aspect makes it possible to perform pupil division with a simple configuration while improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
- the iris diaphragm is formed with two or more openings (first opening 21A, second opening 21B) having an arch shape centered on the optical axis of the illumination optical system.
- This aspect makes it possible to perform pupil division with a simple configuration while improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
- a tenth aspect of some embodiments includes an optical scanner (30) that deflects the light that has passed through the illumination aperture in the first to third aspects and guides the deflected illumination light to the fundus.
- the light reception result of the return light obtained by the imaging element is captured in synchronization with the deflection control of the optical scanner.
- This aspect makes it possible to obtain high-quality fundus images with a simple configuration without being affected by unnecessary illumination light.
- the imaging element is a rolling shutter type image sensor (51).
- This aspect makes it possible to obtain high-quality fundus images with simple control, without being affected by unnecessary illumination light.
- a twelfth aspect of some embodiments is any of the first to third aspects, which includes a movement mechanism (22D) that moves the illumination diaphragm in the optical axis direction according to the state of the subject's eye.
- This aspect makes it possible to obtain high-quality fundus images without being affected by unnecessary illumination light, regardless of the condition of the subject's eye.
- a program for causing a computer to execute the above-mentioned method for controlling an ophthalmic device.
- a program can be stored in any non-transitory recording medium that is readable by a computer. Examples of such recording media include semiconductor memory, optical disks, magneto-optical disks (CD-ROM/DVD-RAM/DVD-ROM/MO, etc.), and magnetic storage media (hard disks/floppy disks/ZIP, etc.). It is also possible to transmit and receive the program via a network such as the Internet or a LAN.
- Reference Signs List 1 1a, 1b Ophthalmic apparatus 10A, 10B Light source 11A, 11B Relay lens 12A, 12B Reflecting member 15A, 15B Light guide member 16A, 16B Coupling lens 17A, 17B Lens 20, 20a, 20b Illumination optical system 21 Iris diaphragm 21A First opening 21B Second opening 22 Slit 23 Condenser lens 30 Optical scanner 35 Projection optical system 40 Photography optical system 45 Hole mirror 46 Objective lens 50 Imaging device 51 Image sensor E Eye to be examined Ef Fundus
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
Description
この発明は、眼科装置に関する。 This invention relates to an ophthalmic device.
近年、眼科装置を用いたスクリーニング検査が行われる。このような眼科装置は、自己検診への応用も期待されており、より一層の小型化、軽量化が望まれる。 In recent years, screening tests have been performed using ophthalmic devices. It is expected that such ophthalmic devices will also be used for self-examination, so there is a demand for them to be even smaller and lighter.
例えば、特許文献1及び特許文献2には、スリット状の光で被検眼を照明し、その戻り光をCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサで検出するように構成された眼科装置が開示されている。この眼科装置は、照明パターンと、CMOSイメージセンサにおける受光領域の移動タイミングとを調整することにより、簡素な構成で被検眼の画像を取得することが可能である。
For example,
このような眼科装置は、被検眼の虹彩(瞳孔)において、照明光としてのスリット状の光が通過する照明開口と撮影光としての被検眼からの戻り光が通過する受光開口(撮影開口)とが分離するように構成されることが望ましい。 It is desirable that such an ophthalmic device be configured so that an illumination opening through which slit-shaped light passes as illumination light and a light-receiving opening (photography opening) through which return light from the test eye passes as photography light are separated at the iris (pupil) of the test eye.
更に、眼球光学系の光学収差を抑制するためには、受光開口が眼球光学系の光軸上に配置され、受光開口の周囲に2以上の照明開口が配置されることが望ましい。この場合、照明光は、被検眼の虹彩と光学的に略共役な位置に配置された虹彩絞りに光源からの光を照射することにより形成される。このような照明光で眼底等の観察部位を均一に照明するためには、虹彩絞りから出射される照明光の角度ごとの光量分布の変化(配光)が小さいことが求められる。また、スリットを用いてスリット状の光を生成する必要もあり、観察部位に到達する光量が著しく減少する。そこで、照明効率を上げるために、2以上の開口が形成された虹彩絞りを余すことなく光源からの光で照明することが望ましい。 Furthermore, in order to suppress optical aberrations of the ocular optical system, it is desirable that the light receiving aperture is arranged on the optical axis of the ocular optical system, and that two or more illumination apertures are arranged around the light receiving aperture. In this case, the illumination light is formed by irradiating light from the light source onto an iris diaphragm arranged at a position that is approximately optically conjugate with the iris of the subject's eye. In order to uniformly illuminate an observation site such as the fundus with such illumination light, it is required that the change in the light quantity distribution (light distribution) per angle of the illumination light emitted from the iris diaphragm is small. In addition, it is necessary to generate slit-shaped light using a slit, which significantly reduces the amount of light reaching the observation site. Therefore, in order to increase the illumination efficiency, it is desirable to fully illuminate the iris diaphragm in which two or more openings are formed with light from the light source.
上記の照明を単一の光源で実現しようとした場合、光源の発光光量に対する照明光量の効率が著しく悪い構成となる。また、光源の発光光量は、発熱の観点で制限されるという問題がある。その結果、十分な照明光を得ることができないという課題があった。また、発光光量を得るために発熱量を抑えようとすると、空冷などの冷却機構を設ける必要が生じ、空冷による装置内部でのダスト対策のための構成が複雑化する。 If the above illumination is to be achieved with a single light source, the efficiency of the amount of illumination light relative to the amount of light emitted by the light source will be extremely poor. There is also the problem that the amount of light emitted by the light source is limited in terms of heat generation. As a result, there is a problem that sufficient illumination light cannot be obtained. Furthermore, if an attempt is made to suppress the amount of heat generated in order to obtain an amount of emitted light, a cooling mechanism such as air cooling will need to be installed, and the configuration for preventing dust inside the device using air cooling will become complicated.
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、その目的の1つは、簡素な構成で、観察部位を明るく照明するための新たな技術を提供することにある。 The present invention was made in consideration of these circumstances, and one of its objectives is to provide a new technology for brightly illuminating the observation area with a simple configuration.
実施形態の1つの態様は、2以上の光源と、照明光学系と、受光光学系と、光路分割部材とを含む眼科装置である。照明光学系は、虹彩絞りと、照明絞りとを含み、虹彩絞りと照明絞りとを介して2以上の光源からの光で被検眼を照明する。虹彩絞りは、被検眼の虹彩と光学的に略共役な虹彩共役位置に配置され、2以上の開口が形成されている。照明絞りは、被検眼の眼底と光学的に略共役な眼底共役位置に配置されている。受光光学系は、被検眼からの戻り光を撮像素子に導く。光路分割部材は、虹彩共役位置における平面において戻り光が通過する受光開口の周囲に2以上の開口の像が配置されるように照明光学系の光路と受光光学系の光路とを空間的に分割する。2以上の光源のそれぞれの光軸上に、2以上の開口のうち対応する開口の中心が配置されている。 One aspect of the embodiment is an ophthalmic device including two or more light sources, an illumination optical system, a light receiving optical system, and an optical path splitting member. The illumination optical system includes an iris diaphragm and an illumination diaphragm, and illuminates the subject's eye with light from the two or more light sources via the iris diaphragm and the illumination diaphragm. The iris diaphragm is disposed at an iris conjugate position that is optically approximately conjugate with the iris of the subject's eye, and two or more apertures are formed therein. The illumination diaphragm is disposed at a fundus conjugate position that is optically approximately conjugate with the fundus of the subject's eye. The light receiving optical system guides return light from the subject's eye to an imaging element. The optical path splitting member spatially splits the optical path of the illumination optical system and the optical path of the light receiving optical system so that images of the two or more apertures are disposed around the light receiving aperture through which the return light passes on a plane at the iris conjugate position. The centers of the two or more corresponding apertures are disposed on the optical axes of the two or more light sources.
この発明によれば、簡素な構成で、観察部位を明るく照明するための新たな技術を提供することができる。 This invention provides a new technology for brightly illuminating an observation area using a simple configuration.
この発明に係る眼科装置の実施形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この明細書に記載された文献の記載内容を、以下の実施形態の内容として適宜援用することが可能である。 An example of an embodiment of an ophthalmic device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the contents of the documents described in this specification may be appropriately used as the contents of the following embodiment.
実施形態に係る眼科装置は、スリット状の照明光を用いたスリットスキャン方式で被検眼の画像を取得することが可能である。具体的には、眼科装置は、光スキャナを用いて、照明光が照射されたスリット状の照射位置(照射範囲)を移動させながら被検眼の所定部位を照明し、1次元的に又は2次元的に受光素子が配列されたイメージセンサを用いて被検眼からの戻り光を受光する。戻り光の受光結果は、照明光の照射位置の移動タイミングに同期して、照明光の照射位置に対応した戻り光の受光位置における受光素子から読み出される。 The ophthalmic device according to the embodiment is capable of acquiring an image of the subject's eye by a slit scanning method using slit-shaped illumination light. Specifically, the ophthalmic device uses an optical scanner to illuminate a specific part of the subject's eye while moving a slit-shaped irradiation position (irradiation range) where the illumination light is irradiated, and receives return light from the subject's eye using an image sensor in which light receiving elements are arranged one-dimensionally or two-dimensionally. The result of receiving the return light is read out from the light receiving elements at the return light receiving position corresponding to the illumination light irradiation position, in synchronization with the timing of the movement of the illumination light irradiation position.
眼科装置では、被検眼の虹彩(瞳孔)(又は、虹彩(瞳孔)と光学的に略共役な位置(虹彩(瞳孔)共役位置))において、スリット状の照明光が通過する照明開口と撮影光としての被検眼からの戻り光が通過する受光開口(撮影開口)とが分離するように構成される。受光系の光学収差を抑制するために、受光開口が光軸上に配置され、且つ、受光開口の周囲に2以上の照明開口が配置される。 In an ophthalmic device, an illumination opening through which slit-shaped illumination light passes and a light-receiving opening (imaging opening) through which return light from the test eye as imaging light passes are separated at the iris (pupil) of the test eye (or at a position that is approximately optically conjugate with the iris (pupil) (iris (pupil) conjugate position)). In order to suppress optical aberrations in the light-receiving system, the light-receiving opening is arranged on the optical axis, and two or more illumination openings are arranged around the light-receiving opening.
眼科装置は、2以上の光源と、照明光学系と、受光光学系と、光路分割部材とを含む。照明光学系は、被検眼の虹彩と光学的に略共役な位置に配置された虹彩絞りと、被検眼の観察部位(例えば、眼底)と光学的に略共役な位置に配置された照明絞りとしてのスリットとを含む。虹彩絞りには、2以上の開口が形成されている。2以上の光源のそれぞれは、虹彩絞りに形成された2以上の開口のそれぞれに対応して設けられている。このとき、2以上の光源のそれぞれの光軸上には、虹彩絞りに形成された2以上の開口のうち対応する開口の中心が配置される。 The ophthalmic device includes two or more light sources, an illumination optical system, a light receiving optical system, and an optical path splitting member. The illumination optical system includes an iris diaphragm arranged at a position that is approximately optically conjugate with the iris of the subject's eye, and a slit as an illumination diaphragm arranged at a position that is approximately optically conjugate with an observation site of the subject's eye (e.g., the fundus). Two or more openings are formed in the iris diaphragm. Each of the two or more light sources is provided corresponding to each of the two or more openings formed in the iris diaphragm. In this case, the center of a corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm is located on the optical axis of each of the two or more light sources.
いくつかの実施形態では、2以上の光源のそれぞれは、光源の光軸が光源の発光領域の中心を通るように、虹彩絞りに形成された2以上の開口のうち対応する開口に隣接するように配置される。いくつかの実施形態では、2以上の光源のそれぞれは、虹彩絞りに形成された2以上の開口のうち対応する開口と光学的に略共役な位置に配置される。いくつかの実施形態では、2以上の光源のそれぞれの出射光は、導光部材を通じて、虹彩絞りに形成された2以上の開口のうち対応する開口に導光するように構成される。 In some embodiments, each of the two or more light sources is positioned adjacent to a corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm such that the optical axis of the light source passes through the center of the light-emitting area of the light source. In some embodiments, each of the two or more light sources is positioned at a position that is approximately optically conjugate with the corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm. In some embodiments, the emitted light of each of the two or more light sources is configured to be guided through a light-guiding member to the corresponding one of the two or more openings formed in the iris diaphragm.
照明光学系は、2以上の光源からの光で虹彩絞りを照射し、2以上の光源のそれぞれに対応して虹彩絞りに形成された2以上の開口を通過した照明光でスリットを照射することで、スリット状の照明光を形成する。受光光学系は、受光開口を通じて、照明光で照明された観察部位からの戻り光をイメージセンサにより受光する。 The illumination optical system forms a slit-shaped illumination light by illuminating an iris diaphragm with light from two or more light sources and illuminating a slit with the illumination light that has passed through two or more openings formed in the iris diaphragm corresponding to each of the two or more light sources. The light receiving optical system receives the return light from the observation area illuminated by the illumination light through the light receiving opening with an image sensor.
被検眼の虹彩と光学的に略共役な位置である虹彩共役位置における平面には、虹彩絞りに形成された2以上の開口の像が形成される。光路分割部材は、虹彩共役位置における平面(光軸に交差する平面)において、受光開口の周囲に、虹彩絞りに形成された2以上の開口の像が配置されるように照明光学系の光路と受光光学系の光路とを空間的に分割する。 In a plane at the iris conjugate position, which is a position that is approximately optically conjugate with the iris of the subject's eye, images of two or more apertures formed in the iris diaphragm are formed. The optical path splitting member spatially splits the optical path of the illumination optical system and the optical path of the light receiving optical system so that the images of two or more apertures formed in the iris diaphragm are arranged around the light receiving aperture in the plane at the iris conjugate position (plane that intersects with the optical axis).
これにより、光源の発光光量の利用効率を向上させることで光源の発光光量の増加を抑えることができる。それにより、2以上の光源のそれぞれの発熱量を抑えることができるため、簡素な構成で観察部位を明るく照明することが可能になる。特に、発光領域が小さいほど高輝度となる高輝度光源を用いることで、光源の発光光量の利用効率をより一層向上させることができる。 This improves the efficiency of use of the light emitted by the light source, thereby suppressing an increase in the amount of light emitted by the light source. This reduces the amount of heat generated by each of two or more light sources, making it possible to brightly illuminate the observation area with a simple configuration. In particular, by using a high-brightness light source that becomes brighter the smaller the light-emitting area, the efficiency of use of the light emitted by the light source can be further improved.
例えば、単一の光源からの光をレンズ等により倍率変換して、虹彩絞りに対して拡大投影することが考えられる。この場合、横倍率と角倍率との間の光学的な関係から、虹彩絞りに形成された開口を通過した照明光の指向性が上がり、スリットに形成された開口の長手方向を十分に照明することが困難になる。これに対して、上記の構成によれば、虹彩絞りの全体を一様に照明できるようになる。その結果、照明開口(虹彩絞りに形成された開口の像)のサイズを大きくすることが可能になり、観察部位における開口数(Numerical Aperture:NA)を上げ、より鮮明な観察部位の観察が可能になる。 For example, it is conceivable to convert the magnification of light from a single light source using a lens or the like, and then enlarge and project the light onto the iris diaphragm. In this case, due to the optical relationship between lateral magnification and angular magnification, the directionality of the illumination light that passes through the opening formed in the iris diaphragm increases, making it difficult to sufficiently illuminate the longitudinal direction of the opening formed in the slit. In contrast, the above configuration makes it possible to uniformly illuminate the entire iris diaphragm. As a result, it is possible to increase the size of the illumination opening (image of the opening formed in the iris diaphragm), increasing the numerical aperture (Numerical Aperture: NA) at the observation site, and enabling clearer observation of the observation site.
いくつかの実施形態では、観察部位は、前眼部、又は後眼部である。前眼部には、角膜、虹彩、水晶体、毛様体、チン小帯などがある。後眼部には、硝子体、眼底又はその近傍(網膜、脈絡膜、強膜など)などがある。 In some embodiments, the observation site is the anterior segment or the posterior segment. The anterior segment includes the cornea, iris, lens, ciliary body, and Zinn's zonule. The posterior segment includes the vitreous body, fundus, or areas adjacent thereto (retina, choroid, sclera, etc.).
実施形態に係る眼科装置の制御方法は、実施形態に係る眼科装置においてプロセッサ(コンピュータ)により実行される処理を実現するための1以上のステップを含む。実施形態に係るプログラムは、プロセッサに実施形態に係る眼科装置の制御方法の各ステップを実行させる。実施形態に係る記録媒体は、実施形態に係るプログラムが記録された非一時的な記録媒体(記憶媒体)である。 The control method of the ophthalmic device according to the embodiment includes one or more steps for implementing processing executed by a processor (computer) in the ophthalmic device according to the embodiment. The program according to the embodiment causes the processor to execute each step of the control method of the ophthalmic device according to the embodiment. The recording medium according to the embodiment is a non-transitory recording medium (storage medium) on which the program according to the embodiment is recorded.
本明細書において「プロセッサ」は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、プログラマブル論理デバイス(例えば、SPLD(Simple Programmable Logic Device)、CPLD(Complex Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array))等の回路を意味する。プロセッサは、例えば、記憶回路や記憶装置に格納されているプログラムを読み出し実行することで、実施形態に係る機能を実現する。 In this specification, the term "processor" refers to a circuit such as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a programmable logic device (e.g., an SPLD (Simple Programmable Logic Device), a CPLD (Complex Programmable Logic Device), or an FPGA (Field Programmable Gate Array)). The processor realizes the functions of the embodiment by, for example, reading and executing a program stored in a memory circuit or a storage device.
以下の実施形態では、虹彩絞りに2つの開口が形成され、観察部位が眼底であるものとする。また、被検眼の虹彩(瞳孔)と光学的に共役な位置又はその近傍を「虹彩(瞳孔)共役位置」と表記し、被検眼の眼底と光学的に共役な位置又はその近傍を「眼底共役位置」と表記する。以下の実施形態において、特に明記しない限り、虹彩共役位置は、瞳孔共役位置に置き換えてもよい。 In the following embodiments, two openings are formed in the iris diaphragm, and the observation site is the fundus. In addition, a position optically conjugate with the iris (pupil) of the subject's eye or its vicinity is referred to as the "iris (pupil) conjugate position," and a position optically conjugate with the fundus of the subject's eye or its vicinity is referred to as the "fundus conjugate position." In the following embodiments, unless otherwise specified, the iris conjugate position may be replaced with the pupil conjugate position.
以下、X方向は、対物レンズの光軸方向に直交する方向(左右方向)であり、Y方向は、対物レンズの光軸方向に直交する方向(上下方向)であるものとする。Z方向は、対物レンズの光軸方向であるものとする。 Hereinafter, the X direction is the direction perpendicular to the optical axis direction of the objective lens (left-right direction), the Y direction is the direction perpendicular to the optical axis direction of the objective lens (up-down direction), and the Z direction is the optical axis direction of the objective lens.
<第1実施形態>
[光学系の構成]
図1~図3に、第1実施形態に係る眼科装置の光学系の構成例を示す。図1は、第1実施形態に係る眼科装置1の光学系の構成例を表す。図2は、図1の虹彩絞り21の構成例を模式的に表したものである。図3は、YZ平面における図1の照明光学系20の光学系の構成を模式的に表したものである。図1~図3において、同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
First Embodiment
[Optical system configuration]
1 to 3 show an example of the configuration of the optical system of the ophthalmic apparatus according to the first embodiment. Fig. 1 shows an example of the configuration of the optical system of the
図1に示すように、眼科装置1は、光源10A、10Bを含む照明光学系20と、光スキャナ30と、投影光学系35と、撮影光学系40と、撮像装置50とを含む。いくつかの実施形態では、照明光学系20の外部に光源10A、10Bが設けられる。いくつかの実施形態では、照明光学系20は、光スキャナ30、及び投影光学系35の少なくとも1つを含む。いくつかの実施形態では、撮影光学系40は、撮像装置50を含む。いくつかの実施形態では、投影光学系35又は照明光学系20は、光スキャナ30を含む。
As shown in FIG. 1, the
(照明光学系20)
照明光学系20は、光源10A、10Bからの光を用いてスリット状の照明光を生成し、生成された照明光を光スキャナ30に導く。
(Illumination optical system 20)
The illumination
このような照明光学系20は、光源10A、10Bと、虹彩絞り21と、コンデンサレンズ23、照明絞りとしてのスリット22と、リレーレンズ系RL1とを含む。虹彩絞り21には、照明光学系20の光軸Oに相当する位置から偏心した位置に2つの開口が形成されている。光源10Aは、2つの開口の一方に対応して設けられる。光源10Bは、2つの開口の他方に対応して設けられる。
Such an illumination
(光源10A、10B)
光源10A、10Bは、可視領域の光を発生する可視光源を含む。例えば、光源10A、10Bは、420nm~700nmの波長範囲の中心波長を有する光を発生する。このような光源10A、10Bは、例えば、LED(Light Emitting Diode)を含み、例えば図3に示すような光量分布w0で光を出射する。光源10Aの構成は、光源10Bの構成と同様であってよい。
(
The
(虹彩絞り21)
虹彩絞り21(具体的には、後述の開口)は、被検眼Eと光学系とのアライメントにより、被検眼Eの虹彩共役位置Qに配置されるように構成される。虹彩絞り21には、光軸Oから離れた位置に2つの開口が形成されている。
(Iris Diaphragm 21)
The iris diaphragm 21 (specifically, an opening described later) is configured to be disposed at an iris conjugate position Q of the subject's eye E by alignment between the subject's eye E and the optical system. The
図2に示すように、虹彩絞り21には、第1開口21Aと、第2開口21Bとが形成されている。具体的には、第1開口21A、及び第2開口21Bのそれぞれの中心(後述の図5に示す中心Lca、Lcbに相当)を結ぶ直線上に、照明光学系20の光軸Oに相当する位置が配置されている。例えば、第1開口21A、第2開口21Bは、光軸Oの位置を通りスリット22の長手方向に対応した方向にのびる直線に対して線対称に形成される。第1開口21A、第2開口21Bのそれぞれは、弓形(circular segment)形状(三日月(crescent)形状)である。弓形は、円又は楕円の劣弧と、この劣弧の弦とで囲まれた領域である。例えば、弓形形状の弦の方向は、スリット22に形成される開口の長手方向に対応した方向に略平行である。
2, the
虹彩絞り21に形成された開口は、被検眼Eの虹彩における照明光の入射位置(入射形状)を規定する。例えば、図2に示すように第1開口21A、及び第2開口21Bを形成することにより、光軸Oに被検眼Eの瞳孔中心が配置されたとき、瞳孔中心から偏心した位置(具体的には、瞳孔中心を中心とする点対称の位置)から照明光を眼内に入射させることができる。
The opening formed in the
第1実施形態では、光源10Aは、第1開口21Aに隣接して配置される。また、光源10Bは、第2開口21Bに隣接して配置される。
In the first embodiment, the
図4に、光源10Aの発光領域を模式的に示す。図4は、出射方向から光源10Aとしての表面実装型LEDの発光領域を模式的に表したものである。なお、図4では、光源10Aの発光領域を示すが、光源10Bの発光領域も同様である。
Figure 4 shows a schematic of the light-emitting area of
光源10Aは、発光素子(LED素子)と、発光素子が実装される基板(不図示)とを含み、発光素子と基板とは、発光素子に電気信号を供給するためのボンディングワイヤを介して電気的に接続されている。
The
光源10Aは、発光素子上の略四角形状の発光領域Ldから光を出射する。このとき、発光領域Ldの周辺部から中心Lcに近付くほど発光強度が強くなる。図4では、発光領域LD内の発光強度範囲を複数の範囲に分割し、発光領域LDを破線で区分することで各領域の発光強度が概略的に図示されている。なお、発光領域Ldの周辺部には、上記のボンディングワイヤを電気的に接続するためのボンディング領域が設けられており、発光領域Ldの発光強度分布の対称性を損なわせているが、発光領域Ldは実質的に略四角形状である。
The
光源10A、10Bのそれぞれの光軸上には、虹彩絞り21に形成された第1開口21A、及び第2開口21Bのうち対応する開口の中心が配置される。開口の中心は、開口の長手方向及び短手方向の双方の中心、又は、開口の重心であってよい。開口の長手方向は、開口に外接する長方形の長手方向を意味し、開口に短手方向は、開口に外接する長方形の短手方向を意味する。
The centers of the corresponding first and
具体的には、光源10Aは、その光軸上に第1開口21Aの中心が配置されるように虹彩絞り21に隣接して配置される。ここで、光源10Aの光軸は、光源10Aの発光領域Ldの中心Lcを通る光軸である。発光領域Ldの中心Lcは、例えば発光領域Ld(発光領域Ldに外接する長方形)の長手方向及び短手方向の双方の中心、又は、発光領域Ldの重心であってよい。例えば、光源10Aは、虹彩絞り21に接するように配置されたり、所定の固定部材を介して虹彩絞り21に固定されたりする。また、光源10Bは、その光軸上に第2開口21Bの中心が配置されるように虹彩絞り21に隣接して配置される。ここで、光源10Bの光軸は、光源10Bの発光領域の中心を通る光軸である。この発光領域の中心は、例えば発光領域の長手方向及び短手方向の双方の中心、又は、発光領域の重心であってよい。例えば、光源10Bは、虹彩絞り21に接するように配置されたり、所定の固定部材を介して虹彩絞り21に固定されたりする。
Specifically, the
いくつかの実施形態では、光源10A、10Bのそれぞれは、略四角形状の発光領域の対角線方向が、対応する開口の長手方向に略一致するように配置される。
In some embodiments, each of the
図5に、第1実施形態に係る虹彩絞り21に対する光源10A、10Bの配置例を模式的に示す。図5は、コンデンサレンズ23の側から虹彩絞り21を見たときの光源10A、10Bの配置例を表す。図5において、図2又は図4と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
FIG. 5 shows a schematic example of the arrangement of
光源10Aは、発光領域Ldの対角線方向が虹彩絞り21に形成された第1開口21Aの長手方向に略一致するように配置される。対角線方向は、対角線がのびる方向に相当する。発光領域の対角線は、発光領域(例えば、所定の発光強度以上の発光領域)に内接又は外接する四角形領域の対角線であってよい。第1開口21Aの長手方向は、第1開口21Aに外接する長方形の長手方向(例えば、X方向)であってよい。
The
例えば、光源10Aは、発光領域Ldの中心Lcaを通る光軸上に、虹彩絞り21に形成された第1開口21Aの中心21Aaが配置され、且つ、発光領域の対角線方向が虹彩絞り21に形成された第1開口21Aの長手方向に略一致するように配置される。図5に示すように、光軸Oから虹彩絞り21を見たとき、光源10Aは、第1開口21Aの中心21Aaは発光領域の中心Lcaと一致するように配置される。
For example,
同様に、光源10Bは、発光領域の対角線方向が虹彩絞り21に形成された第2開口21Bの長手方向に略一致するように配置される。第2開口21Bの長手方向は、第2開口21Bに外接する長方形の長手方向(例えば、X方向)であってよい。
Similarly, the
例えば、光源10Bは、発光領域の中心Lcbを通る光軸上に、虹彩絞り21に形成された第2開口21Bの中心21Baが配置され、且つ、発光領域の対角線方向が虹彩絞り21に形成された第2開口21Bの長手方向に略一致するように配置される。図5に示すように、光軸Oから虹彩絞り21を見たとき、光源10Bは、第2開口21Bの中心21Baは発光領域の中心Lcbと一致するように配置される。
For example,
図5に示す構成によれば、コンデンサレンズ23の側から虹彩絞り21を見たとき、第1開口21Aを通じて光源10Aの発光領域の露出領域を最大化し、且つ、第2開口21Bを通じて光源10Bの発光領域の露出領域を最大化することができる。それにより、虹彩絞り21からより多くの光量を通過させることができる。特に、虹彩絞り21に形成された開口の長手方向の長さが光源の発光領域の四角形状の一辺の長さより長い場合、図5に示すように開口の長手方向と対角線方向とが略一致するように光源を配置することで、光源の発光光量の利用効率を向上させることが可能になる。
With the configuration shown in FIG. 5, when the
図2では、虹彩絞り21には、第1開口21A、及び第2開口21Bが形成されているが、実施形態は、虹彩絞り21に形成される開口の数に限定されるものではない。例えば、虹彩絞り21には、3以上の開口が形成されていてもよい。例えば、虹彩絞り21には、光軸Oを中心とする円弧状に略等角度間隔で3以上の開口が形成される。これにより、3以上の入射位置から眼内にほぼ均等に照明光を入射させることが可能になる。
In FIG. 2, the
(コンデンサレンズ23)
コンデンサレンズ23は、X方向及びY方向の双方に屈折力を有するレンズである。コンデンサレンズ23は、第1開口21Aを通過した光源10Aからの光を屈折してスリット22に形成された開口に導き、第2開口21Bを通過した光源10Bからの光を屈折してスリット22に形成された開口に導く。
(Condenser lens 23)
The
コンデンサレンズ23の焦点距離をfcとしたとき、図3に示すように、虹彩絞り21は、コンデンサレンズ23の前側焦点位置(すなわち、コンデンサレンズ23から焦点距離fcだけ離れた位置)に配置される。また、スリット22は、コンデンサレンズ23の後側焦点位置に配置される。
When the focal length of the
虹彩絞り21に形成された開口の形状が図5に示すような弓型形状、又は、長方形状である場合、コンデンサレンズ23は、トーリックレンズ、又は、Y方向(YZ面)にのみ屈折力を有する第1シリンダレンズとX方向(XZ面)にのみ屈折力を有する第2シリンダレンズであってよい。
If the shape of the opening formed in the
(スリット22)
図1に示すように、スリット22(具体的には、後述の開口)は、被検眼Eと光学系とのアライメントにより、照明絞り、照明スリット、又は、眼底スリットとして、被検眼Eの眼底共役位置に配置されるように構成される。例えば、スリット22には、後述するイメージセンサ51からローリングシャッター方式で読み出されるライン方向(ロウ方向)に対応した方向に開口(スリット状開口)が形成されている。この実施形態では、スリット22には、長手方向がX方向であり、短手方向がY方向となるように長方形状の開口が形成されている。スリット22に形成された開口は、被検眼Eの眼底Efにおける照明光の照射パターンを規定する。
(Slit 22)
1, the slit 22 (specifically, an opening described later) is configured to be arranged at a fundus conjugate position of the eye E as an illumination aperture, an illumination slit, or a fundus slit by alignment between the eye E and the optical system. For example, the
スリット22は、移動機構(後述の移動機構22D)により照明光学系20の光軸方向に移動可能である。移動機構は、後述の制御部100からの制御を受け、スリット22を光軸方向に移動する。例えば、制御部100は、被検眼Eの状態に応じて移動機構を制御する。これにより、被検眼Eの状態(具体的には、屈折度数、眼底Efの形状)に応じてスリット22の位置を移動することができる。
The
いくつかの実施形態では、図1に示す光源10A、10B、虹彩絞り21、コンデンサレンズ23、及びスリット22が光学ユニットに収容される。この光学ユニットは、照明光学系20の光軸方向に移動されるように構成される。これにより、上記の光学素子を一体的に照明光学系20の光軸方向に移動される。この場合、移動機構(後述の移動機構22D)は、後述の制御部100からの制御を受け、上記の光学ユニットを光軸方向に移動する。例えば、制御部100は、被検眼Eの状態に応じて移動機構を制御する。これにより、被検眼Eの状態(具体的には、屈折度数、眼底Efの形状)に応じて光学ユニットに含まれるスリット22の位置を移動することができる。
In some embodiments, the
いくつかの実施形態では、スリット22は、被検眼Eの状態に応じて、光軸方向に移動されることなく開口の位置及び形状の少なくとも1つが変更されるように構成される。このようなスリット22の機能は、例えば液晶シャッターにより実現される。
In some embodiments, the
(リレーレンズ系RL1)
図1に示すように、光スキャナ30とスリット22との間にリレーレンズ系RL1が配置されている。リレーレンズ系RL1は、1以上のレンズを含む。リレーレンズ系RL1の後側焦点位置が、被検眼Eの虹彩共役位置に配置される。
(Relay lens system RL1)
1, a relay lens system RL1 is disposed between the
後述のように、被検眼Eの虹彩共役位置に配置された光スキャナ30が、リレーレンズ系RL1の後側焦点位置又はその近傍に配置される。従って、被検眼Eの状態(屈折度数)に応じてスリット22が光軸方向に移動された場合でも、被検眼Eの状態にかかわらず、眼底Efに投影されるスリット像(スリット22に形成された開口を通過した光により形成される像)の大きさは変化しない。これは、スリット22が光軸方向に移動しても、眼底Efへのスリット像の投影倍率が変化しないことを意味する。
As described below, the
すなわち、リレーレンズ系RL1の後側焦点位置(又はその近傍)に光スキャナ30を配置することにより、リレーレンズ系RL1、リレーレンズ41、44、及び対物レンズ46でバーダル光学系が構成される(図1参照)。
In other words, by placing the
それにより、被検眼Eの状態(屈折度数など)にかかわらず、被検眼Eの視軸に対するスリット像の投影画角(投影倍率)(スリット22の長手方向及び短手方向)を一定にすることができる。その結果、被検眼Eの状態にかかわらずスリット像の大きさが変化しないため、光スキャナ30の偏向動作速度を一定にすることが可能になり、光スキャナ30の制御を簡素化することができる。
Therefore, the projection angle (projection magnification) (longitudinal and lateral directions of the slit 22) of the slit image relative to the visual axis of the subject's eye E can be kept constant regardless of the condition of the subject's eye E (such as refractive power). As a result, the size of the slit image does not change regardless of the condition of the subject's eye E, making it possible to keep the deflection operation speed of the
また、被検眼Eの状態(屈折度数など)にかかわらず、被検眼Eの視軸に対するスリット像の投影画角(投影倍率)が一定であるため、眼底Efにおけるスリット像の照度を一定にすることができる。 In addition, regardless of the condition of the subject's eye E (such as refractive power), the projection angle of the slit image (projection magnification) relative to the visual axis of the subject's eye E is constant, so the illuminance of the slit image at the fundus Ef can be made constant.
更に、眼科装置においてあらかじめ決められた撮影画角で画像を取得する場合に、上記のように投影倍率が一定であるため、所定の大きさのスリット像を取得するために設けられたスリット22の長手方向の長さにマージンを設ける必要がなくなる。
Furthermore, when an image is acquired with a predetermined shooting angle in an ophthalmic device, since the projection magnification is constant as described above, there is no need to provide a margin in the longitudinal length of the
以上のように、照明光学系20では、光量分布w0を有する光源10Aからの光のうち発光強度が最大の領域の光が虹彩絞り21に形成された第1開口21Aを通過する。また、光量分布w0を有する光源10Bからの光のうち発光強度が最大の領域の光が虹彩絞り21に形成された第2開口21Bを通過する。コンデンサレンズ23は、第1開口21A及び第2開口21Bを通過した光を屈折してスリット22に形成された開口に導く。スリット22に導かれた光は、スリット22に形成された開口を通過することによりスリット状の照明光として出力される。スリット状の照明光は、リレーレンズ系RL1を透過して、光スキャナ30に導かれる。
As described above, in the illumination
(光スキャナ30)
光スキャナ30は、被検眼Eと光学系とのアライメントにより、被検眼Eの虹彩共役位置に配置されるように構成される。光スキャナ30は、リレーレンズ系RL1を透過するスリット状の照明光(スリット22に形成された開口を通過したスリット状の光)を偏向する。具体的には、光スキャナ30は、被検眼Eの虹彩又はその近傍をスキャン中心位置として所定の偏向角度範囲内で偏向角度を変更しつつ、眼底Efの所定の照明範囲を順次に照明するためのスリット状の照明光を偏向し、投影光学系35に導く。光スキャナ30は、照明光を1次元的又は2次元的に偏向することが可能である。
(Optical scanner 30)
The
1次元的に偏向する場合、光スキャナ30は、所定の偏向方向を基準に所定の偏向角度範囲で照明光を偏向するガルバノスキャナを含む。2次元的に偏向する場合、光スキャナ30は、第1ガルバノスキャナと、第2ガルバノスキャナとを含む。第1ガルバノスキャナは、照明光学系20の光軸に直交する水平方向に照明光の照射位置を移動するように照明光を偏向する。第2ガルバノスキャナは、照明光学系20の光軸に直交する垂直方向に照明光の照射位置を移動するように、第1ガルバノスキャナにより偏向された照明光を偏向する。光スキャナ30による照明光の照射位置を移動するスキャン態様としては、例えば、水平スキャン、垂直スキャン、十字スキャン、放射スキャン、円スキャン、同心円スキャン、螺旋スキャンなどがある。
When deflecting one-dimensionally, the
(投影光学系35)
投影光学系35は、光スキャナ30により偏向された照明光を被検眼Eの眼底Efに導く。実施形態では、投影光学系35は、後述の光路分割部材としての穴鏡45を介して、光スキャナ30により偏向された照明光を眼底Efに導く。
(Projection Optical System 35)
The projection
投影光学系35は、リレーレンズ41、黒点板42、反射ミラー43、リレーレンズ44を含む。リレーレンズ41、44のそれぞれは、1以上のレンズを含む。
The projection
(黒点板42)
黒点板42は、対物レンズ46のレンズ表面又はその近傍と光学的に略共役な位置に配置される。
(Black dot plate 42)
The
このような投影光学系35では、光スキャナ30により偏向された照明光は、リレーレンズ41を透過し、黒点板42を通過し、反射ミラー43によりリレーレンズ44に向けて反射され、リレーレンズ44を透過し、穴鏡45に導かれる。
In this type of projection
(撮影光学系40)
撮影光学系40は、投影光学系35を導かれてきた照明光を被検眼Eの眼底Efに導くと共に、被検眼Eからの戻り光を撮像装置50に導く。被検眼Eからの戻り光は、被検眼Eに入射した照明光の散乱光(反射光)である。いくつかの実施形態では、被検眼Eからの戻り光には、被検眼Eに入射した照明光の散乱光(反射光)、及び、被検眼Eに入射した照明光を励起光とする蛍光及びその散乱光が含まれる。
(Photographing Optical System 40)
The imaging
撮影光学系40では、投影光学系35からの照明光の光路と、被検眼E(眼底Ef)からの戻り光の光路とが空間的に分割される。これらの光路を分割する光路分割部材として穴鏡45を用いることで、照明光とその戻り光とを瞳分割することが可能である。
In the imaging
撮影光学系40は、穴鏡45、対物レンズ46、合焦レンズ47、リレーレンズ48、及び結像レンズ49を含む。リレーレンズ48は、1以上のレンズを含む。
The imaging
(穴鏡45)
穴鏡45には、撮影光学系40の光軸O1に配置される孔部が形成される。穴鏡45は、被検眼Eと光学系とのアライメントにより、孔部が被検眼Eの虹彩共役位置に配置されるように構成される。穴鏡45は、孔部の周辺領域において、投影光学系35からの照明光を対物レンズ46に向けて反射する。このような穴鏡45は、撮影絞りとして機能する。
(Hole mirror 45)
The
また、穴鏡45は、スリット22を通過した照明光の光路と被検眼Eからの戻り光の光路とを空間的に分割する光路分割部材として機能する。
The
図6に、虹彩共役位置Qにおいて光軸に交差する平面上に形成される像を模式的に示す。図6は、例えば、虹彩共役位置Qに配置される穴鏡45の反射面において形成される像を模式的に表す。
Figure 6 shows a schematic representation of an image formed on a plane that intersects with the optical axis at the iris conjugate position Q. Figure 6 shows a schematic representation of an image formed, for example, on the reflecting surface of a
光軸O1が通過するように配置される穴鏡45の孔部には、受光開口としての撮影開口SAが形成される。撮影開口SAには、被検眼Eからの戻り光が通過する。穴鏡45の孔部の周辺領域には、照明開口として、虹彩絞り21の第1開口21Aの像IA1と第2開口21Bの像IA2とが形成される。
A photographing aperture SA is formed as a light receiving aperture in the hole of the
すなわち、穴鏡45は、照明光学系20(投影光学系35)の光路と孔部を通過する光軸の方向に配置された撮影光学系40の光路とを空間的に分割すると共に、孔部の周辺領域において反射された照明光を眼底Efに導くように構成される。
In other words, the
(合焦レンズ47)
合焦レンズ47は、図示しない移動機構により撮影光学系40の光軸方向に移動可能である。移動機構は、後述の制御部100からの制御を受け、合焦レンズ47を光軸方向に移動する。これにより、被検眼Eの状態に応じて、穴鏡45の孔部を通過した被検眼Eからの戻り光を撮像装置50のイメージセンサ51の受光面に結像させることができる。
(Focusing lens 47)
The focusing
このような撮影光学系40では、投影光学系35からの照明光は、穴鏡45に形成された孔部の周辺領域において対物レンズ46に向けて反射される。穴鏡45の周辺領域において反射された照明光は、対物レンズ46により屈折されて、被検眼Eの瞳孔を通じて眼内に入射し、被検眼Eの眼底Efを照明する。
In this type of imaging
被検眼Eからの戻り光は、対物レンズ46により屈折され、穴鏡45の孔部を通過し、合焦レンズ47を透過し、リレーレンズ48を透過し、結像レンズ49により撮像装置50のイメージセンサ51の受光面に結像される。
The return light from the subject's eye E is refracted by the
(撮像装置50)
撮像装置50は、撮影光学系40を通じて被検眼Eの眼底Efから導かれてきた戻り光を受光するイメージセンサ51を含む。撮像装置50は、後述の制御部100からの制御を受け、戻り光の受光結果の読み出し制御を行うことが可能である。
(Imaging device 50)
The
(イメージセンサ51)
イメージセンサ51は、ピクセル化された受光器としての機能を実現する。イメージセンサ51の受光面(検出面、撮像面)は、眼底Efと光学的に略共役な位置に配置可能である。
(Image sensor 51)
The
イメージセンサ51による受光結果は、後述の制御部100からの制御を受け、ローリングシャッター方式により読み出される。
The light reception results from the
このようなイメージセンサ51は、CMOSイメージセンサを含む。この場合、イメージセンサ51は、ロウ方向に配列された複数のピクセル(受光素子)群がカラム方向に配列された複数のピクセルを含む。具体的には、イメージセンサ51は、2次元的に配列された複数のピクセルと、複数の垂直信号線と、水平信号線とを含む。各ピクセルは、フォトダイオード(受光素子)と、キャパシタとを含む。複数の垂直信号線は、ロウ方向(水平方向)に直交するカラム方向(垂直方向)のピクセル群毎に設けられる。各垂直信号線は、受光結果に対応した電荷が蓄積されたピクセル群と選択的に電気的に接続される。水平信号線は、複数の垂直信号線と選択的に電気的に接続される。各ピクセルは、戻り光の受光結果に対応した電荷を蓄積し、蓄積された電荷は、例えばロウ方向のピクセル群毎に順次読み出される。例えば、ロウ方向のライン毎に、各ピクセルに蓄積された電荷に対応した電圧が垂直信号線に供給される。複数の垂直信号線は、選択的に水平信号線と電気的に接続される。垂直方向に順次に上記のロウ方向のライン毎の読み出し動作を行うことで、2次元的に配列された複数のピクセルの受光結果を読み出すことが可能である。
Such an
このようなイメージセンサ51に対してローリングシャッター方式で戻り光の受光結果を取り込む(読み出す)ことにより、ロウ方向に延びる所望の仮想的な開口形状に対応した受光像が取得される。このような制御については、例えば、米国特許第8237835号明細書等に開示されている。
By capturing (reading) the results of receiving the return light from such an
図7に、実施形態に係る眼科装置1の動作説明図を示す。図7は、眼底Efに照射されるスリット状の照明光の照射範囲IPと、イメージセンサ51の受光面SRにおける仮想的な開口範囲OPとを模式的に表す。
FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the
例えば、後述の制御部100は、照明光学系20により形成されたスリット状の照明光を光スキャナ30を用いて偏向する。それにより、眼底Efにおいて、スリット状の照明光の照射範囲IPがスリット方向(例えば、ロウ方向、水平方向)と直交する方向(例えば、垂直方向)に順次に移動される。
For example, the
イメージセンサ51の受光面SRでは、後述の制御部100によって読み出し対象のピクセルをライン単位で変更することによって、仮想的な開口範囲OPが設定される。開口範囲OPは、受光面SRにおける戻り光の受光範囲IP´又は受光範囲IP´より広い範囲であることが望ましい。後述の制御部100は、照明光の照射範囲IPの移動制御に同期して、開口範囲OPの移動制御を実行する。それにより、不要な散乱光の影響を受けることなく、簡素な構成で、コントラストが強い眼底Efの高画質の画像を取得することが可能である。
A virtual aperture range OP is set on the light receiving surface SR of the
図8及び図9に、イメージセンサ51に対するローリングシャッター方式の制御タイミングの一例を模式的に示す。図8は、イメージセンサ51に対する読み出し制御のタイミングの一例を表す。図9は、照明光の照射範囲IP(受光範囲IP´)の移動制御タイミングを図8の読み出し制御タイミングに重畳させて表したものである。図8及び図9において、横軸はイメージセンサ51のロウ数、縦軸は時間を表す。
FIGS. 8 and 9 show schematic examples of control timing of the rolling shutter method for the
なお、図8及び図9では、説明の便宜上、イメージセンサ51のロウ数が1920であるものとして説明するが、実施形態に係る構成はロウ数に限定されるものではない。また、図9において、説明の便宜上、スリット状の照明光のスリット幅(ロウ方向の幅)が40ロウ分であるものとする。
Note that, for ease of explanation, in Figs. 8 and 9, the number of rows in the
ロウ方向の読み出し制御は、リセット制御と、露光制御と、電荷転送制御と、出力制御とを含む。リセット制御は、ロウ方向のピクセルに蓄積されている電荷の蓄積量を初期化する制御である。露光制御は、フォトダイオードに光を当てて、受光量に対応した電荷をキャパシタに蓄積させる制御である。電荷転送制御は、ピクセルに蓄積された電荷量を垂直信号線に転送する制御である。出力制御は、複数の垂直信号線に蓄積された電荷量を水平信号線を介して出力する制御である。すなわち、図8に示すように、ロウ方向のピクセルに蓄積された電荷量の読み出し時間Tは、リセット制御に要する時間Tr、露光制御に要する時間(露光時間)Te、電荷転送制御に要する時間Tc、出力制御に要する時間Toutの和である。 The row-direction readout control includes reset control, exposure control, charge transfer control, and output control. Reset control is a control for initializing the amount of charge accumulated in the pixels in the row direction. Exposure control is a control for shining light on the photodiode and accumulating a charge corresponding to the amount of light received in the capacitor. Charge transfer control is a control for transferring the amount of charge accumulated in the pixel to the vertical signal line. Output control is a control for outputting the amount of charge accumulated in multiple vertical signal lines via the horizontal signal line. In other words, as shown in FIG. 8, the readout time T of the amount of charge accumulated in the pixels in the row direction is the sum of the time Tr required for reset control, the time (exposure time) Te required for exposure control, the time Tc required for charge transfer control, and the time Tout required for output control.
図8では、ロウ単位で読み出し開始タイミング(時間Tcの開始タイミング)をシフトさせることで、イメージセンサ51における所望の範囲のピクセルに蓄積された受光結果(電荷量)が取得される。例えば、図8に示すピクセル範囲が1フレーム分の画像である場合、フレームレートFRが一意に決まる。
In FIG. 8, the read start timing (start timing of time Tc) is shifted row by row to obtain the light reception results (amount of charge) accumulated in pixels of a desired range in the
この実施形態では、複数のロウ数分のスリット幅を有する照明光の眼底Efにおける照射位置を、眼底Efにおいてカラム方向に対応する方向に順次にシフトさせる。 In this embodiment, the irradiation position on the fundus Ef of illumination light having a slit width corresponding to a number of rows is sequentially shifted in a direction corresponding to the column direction on the fundus Ef.
例えば、図9に示すように、所定のシフト時間Δt毎に、照明光の眼底Efにおける照射位置をカラム方向に対応する方向にロウ単位でシフトさせる。シフト時間Δtは、イメージセンサ51におけるピクセルの露光時間Teを照明光のスリット幅(例えば、40)で分割することにより得られる(Δt=Te/40)。この照射位置の移動タイミングに同期させて、シフト時間Δt単位でロウ毎にピクセルの各ロウの読み出し開始タイミングを遅延させて開始させる。これにより、簡素な制御で、且つ、短時間に、コントラストが強い眼底Efの高画質の画像を取得することが可能になる。
For example, as shown in FIG. 9, the irradiation position of the illumination light on the fundus Ef is shifted row by row in a direction corresponding to the column direction for each predetermined shift time Δt. The shift time Δt is obtained by dividing the exposure time Te of the pixel in the
いくつかの実施形態では、イメージセンサ51は、1以上のラインセンサにより構成される。
In some embodiments, the
スリット22は、実施形態に係る「照明絞り」の一例である。撮影光学系40は、実施形態に係る「受光光学系」の一例である。穴鏡45は、実施形態に係る「光路結合部材」の一例である。
The
[制御系の構成]
図10に、実施形態に係る眼科装置1の制御系(処理系)の構成例のブロック図を示す。
[Control system configuration]
FIG. 10 is a block diagram showing an example of the configuration of a control system (processing system) of the
眼科装置1の制御系は、制御部100を中心に構成されている。なお、制御系の構成の少なくとも一部が眼科装置1に含まれていてもよい。
The control system of the
(制御部100)
制御部100は、眼科装置1の各部を制御する。制御部100は、主制御部101と、記憶部102とを含む。主制御部101は、プロセッサを含み、記憶部102に記憶されたプログラムに従って処理を実行することで、眼科装置1の各部の制御処理を実行する。
(Control unit 100)
The
(主制御部101)
主制御部101は、照明光学系20の制御、光スキャナ30の制御、撮影光学系40の制御、撮像装置50の制御、及びデータ処理部200の制御を行う。
(Main control unit 101)
The
照明光学系20の制御には、光源10の制御、移動機構22Dの制御が含まれる。光源10の制御には、光源の点灯や消灯(又は光の波長領域)の切り換え、光源の光量の変更制御が含まれる。移動機構22Dは、スリット22(又は、上記の光学ユニット)を照明光学系20の光軸方向に移動する。主制御部101は、被検眼Eの状態に応じて移動機構22Dを制御することにより、被検眼Eの状態に対応した位置にスリット22を配置する。被検眼Eの状態として、眼底Efの形状、屈折度数、眼軸長などがある。屈折度数は、例えば、特開昭61-293430号公報又は特開2010-259495号公報に開示されているような公知の眼屈折力測定装置から取得可能である。眼軸長は、公知の眼軸長測定装置、又は光干渉断層計の測定値から取得可能である。
The control of the illumination
例えば、屈折度数に対して照明光学系20の光軸におけるスリット22の位置があらかじめ関連付けられた第1制御情報が記憶部102に記憶されている。主制御部101は、第1制御情報を参照して屈折度数に対応したスリット22の位置を特定し、特定された位置にスリット22が配置されるように移動機構22Dを制御する。
For example, first control information in which the position of the
いくつかの実施形態では、スリット22の移動に伴い、スリット22に形成された開口を通過する光の光量分布の変化に対応して、主制御部101は、光源10の位置及び向きを変更する。
In some embodiments, as the
光スキャナ30の制御には、スキャン範囲(スキャン開始位置及びスキャン終了位置)及びスキャン速度の制御が含まれる。
Control of the
撮影光学系40の制御には、移動機構47Dの制御が含まれる。移動機構47Dは、合焦レンズ47を撮影光学系40の光軸方向に移動する。主制御部101は、イメージセンサ51を用いて取得された画像の解析結果に基づいて移動機構47Dを制御することが可能である。また、主制御部101は、後述の操作部110を用いたユーザの操作内容に基づいて移動機構47Dを制御することが可能である。
The control of the photographing
撮像装置50の制御には、イメージセンサ51の制御(ローリングシャッター制御)が含まれる。イメージセンサ51の制御には、リセット制御、露光制御、電荷転送制御、出力制御などが含まれる。また、リセット制御に要する時間Tr、露光制御に要する時間(露光時間)Te、電荷転送制御に要する時間Tc、出力制御に要する時間Tout等を変更することが可能である。
The control of the
データ処理部200の制御には、イメージセンサ51から取得された受光結果に対する各種の画像処理や解析処理が含まれる。画像処理には、受光結果に対するノイズ除去処理、受光結果に基づく受光像に描出された所定の部位を識別しやすくするための輝度補正処理がある。解析処理には、合焦状態の特定処理などがある。
The control of the
データ処理部200は、主制御部101(制御部100)からの制御を受けてローリングシャッター方式によりイメージセンサ51から読み出された受光結果に基づいて、任意の開口範囲に対応した受光像を形成することが可能である。データ処理部200は、開口範囲に対応した受光像を順次に形成し、形成された複数の受光像から被検眼Eの画像を形成することが可能である。
The
データ処理部200は、プロセッサを含み、記憶部等に記憶されたプログラムに従って処理を行うことで、上記の機能を実現する。
The
(記憶部102)
記憶部102は、各種のコンピュータプログラムやデータを記憶する。コンピュータプログラムには、眼科装置1を制御するための演算プログラムや制御プログラムが含まれる。
(Memory unit 102)
The
(操作部110)
操作部110は、操作デバイス又は入力デバイスを含む。操作部110には、眼科装置1に設けられたボタンやスイッチ(たとえば操作ハンドル、操作ノブ等)や、操作デバイス(マウス、キーボード等)が含まれる。また、操作部110は、トラックボール、操作パネル、スイッチ、ボタン、ダイアルなど、任意の操作デバイスや入力デバイスを含んでいてよい。
(Operation Unit 110)
The
(表示部120)
表示部120は、データ処理部200により生成された被検眼Eの画像を表示させる。表示部120は、LCD(Liquid Crystal Display)等のフラットパネルディスプレイなどの表示デバイスを含んで構成される。また、表示部120は、眼科装置1の筺体に設けられたタッチパネルなどの各種表示デバイスを含んでいてもよい。
(Display unit 120)
The
なお、操作部110と表示部120は、それぞれ個別のデバイスとして構成される必要はない。例えばタッチパネルのように、表示機能と操作機能とが一体化されたデバイスを用いることも可能である。その場合、操作部110は、このタッチパネルとコンピュータプログラムとを含んで構成される。操作部110に対する操作内容は、電気信号として制御部100に入力される。また、表示部120に表示されたグラフィカルユーザインターフェイス(GUI)と、操作部110とを用いて、操作や情報入力を行うようにしてもよい。いくつかの実施形態では、表示部120及び操作部110の機能は、タッチスクリーンにより実現される。
It should be noted that the
(その他の構成)
いくつかの実施形態では、眼科装置1は、更に、固視投影系を含む。例えば、固視投影系の光路は、図1に示す光学系の構成において、撮影光学系40の光路に結合される。固視投影系は、内部固視標又は外部固視標を被検眼Eに提示することが可能である。内部固視標を被検眼Eに提示する場合、固視投影系は、制御部100からの制御を受けて内部固視標を表示するLCDを含み、LCDから出力された固視光束を被検眼Eの眼底に投影する。LCDは、その画面上における固視標の表示位置を変更可能に構成されている。LCDにおける固視標の表示位置を変更することにより、被検眼Eの眼底における固視標の投影位置を変更することが可能である。LCDにおける固視標の表示位置は、操作部110を用いることによりユーザが指定可能である。
(Other configurations)
In some embodiments, the
いくつかの実施形態では、眼科装置1は、アライメント系を含む。いくつかの実施形態では、アライメント系は、XYアライメント系と、Zアライメント系とを含む。XYアライメント系は、装置光学系(対物レンズ46)の光軸に交差する方向に装置光学系と被検眼Eとの位置合わせを行うために用いられる。Zアライメント系は、眼科装置1(対物レンズ46)の光軸の方向に装置光学系と被検眼Eとの位置合わせを行うために用いられる。
In some embodiments, the
例えば、XYアライメント系は、被検眼Eに輝点(赤外領域又は近赤外領域の輝点)を投影する。データ処理部200は、輝点が投影された被検眼Eの前眼部画像を取得し、取得された前眼部画像に描出された輝点像とアライメント基準位置との変位を求める。制御部100は、求められた変位がキャンセルされるように図示しない移動機構により装置光学系と被検眼Eとを光軸の方向と交差する方向に相対的に移動させる。
For example, the XY alignment system projects a bright spot (a bright spot in the infrared or near-infrared region) onto the subject's eye E. The
例えば、Zアライメント系は、装置光学系の光軸から外れた位置から赤外領域又は近赤外領域のアライメント光を投影し、被検眼Eの前眼部で反射されたアライメント光を受光する。データ処理部200は、装置光学系に対する被検眼Eの距離に応じて変化するアライメント光の受光位置から、装置光学系に対する被検眼Eの距離を特定する。制御部100は、特定された距離が所望の作動距離になるように図示しない移動機構により装置光学系と被検眼Eとを光軸の方向に相対的に移動させる。
For example, the Z alignment system projects alignment light in the infrared or near-infrared region from a position off the optical axis of the device optical system, and receives the alignment light reflected by the anterior segment of the subject's eye E. The
いくつかの実施形態では、アライメント系の機能は、装置光学系の光軸から外れた位置に配置された2以上の前眼部カメラにより実現される。例えば、特開2013-248376号公報に開示されているように、データ処理部200は、2以上の前眼部カメラで実質的に同時に取得された被検眼Eの前眼部画像を解析して、公知の三角法を用いて被検眼Eの3次元位置を特定する。制御部100は、装置光学系の光軸が被検眼Eの軸に略一致し、かつ、被検眼Eに対する装置光学系の距離が所定の作動距離になるように図示しない移動機構により装置光学系と被検眼Eとを3次元的に相対的に移動させる。
In some embodiments, the function of the alignment system is realized by two or more anterior segment cameras positioned off the optical axis of the device optical system. For example, as disclosed in JP 2013-248376 A, the
[動作]
次に、眼科装置1の動作例について説明する。
[Action]
Next, an example of the operation of the
図11に、実施形態に係る眼科装置1の動作例のフロー図を示す。記憶部102には、図11に示す処理を実現するためのコンピュータプログラムが記憶されている。主制御部101は、このコンピュータプログラムに従って動作することにより、図11に示す処理を実行する。
FIG. 11 shows a flow diagram of an example of the operation of the
ここでは、図示しないアライメント系により被検眼Eに対して装置光学系のアライメントが完了し、図示しない固視投影系により所望の固視位置に導くように被検眼Eの眼底に対して固視標が投影されているものとする。 In this case, it is assumed that the alignment of the device optical system with respect to the subject's eye E is completed by an alignment system (not shown), and a fixation target is projected onto the fundus of the subject's eye E so as to guide it to the desired fixation position by a fixation projection system (not shown).
(S1:屈折度数を取得)
まず、主制御部101は、外部の眼科測定装置又は電子カルテから被検眼Eの屈折度数を取得する。
(S1: Obtain refractive power)
First, the
例えば、主制御部101は、図示しない通信部を介して外部の眼科測定装置又は電子カルテから被検眼Eの屈折度数を取得する。
For example, the
(S2:スリットの位置を変更)
次に、主制御部101は、ステップS1において取得された被検眼Eの屈折度数に応じて、照明光学系20の光軸におけるスリット22の位置を変更する。
(S2: Change the position of the slit)
Next, the
具体的には、主制御部101は、記憶部102に記憶された第1制御情報を参照して屈折度数に対応したスリット22の位置を特定し、特定された位置にスリット22が配置されるように移動機構22Dを制御する。
Specifically, the
(S3:照明光を照射)
次に、主制御部101は、照明光学系20によりスリット状の照明光を生成させ、光スキャナ30の偏向制御を開始させることにより、眼底Efにおける所望の照射範囲に対する照明光の照射を開始させる。照明光の照射が開始されると、上記のように、スリット状の照明光が所望の照射範囲内で順次に照射される。
(S3: Illumination light is applied)
Next, the
(S4:受光結果を取得)
主制御部101は、上記のように、ステップS3において実行された眼底Efにおける照明光の照射範囲に対応したイメージセンサ51の開口範囲におけるピクセルの受光結果を取得する。
(S4: Obtain light reception result)
As described above, the
(S5:次の照射位置?)
主制御部101は、次に照明光で照射すべき照射位置があるか否かを判定する。主制御部101は、順次に移動される照明光の照射範囲があらかじめ決められた眼底Efの撮影範囲を網羅したか否かを判定することにより、次に照明光で照射すべき照射位置があるか否かを判定することが可能である。
(S5: Next irradiation position?)
The
次に照明光で照射すべき照射位置があると判定されたとき(S5:Y)、眼科装置1の動作はステップS3に移行する。次に照明光で照射すべき照射位置がないと判定されたとき(S5:N)、眼科装置1の動作はステップS6に移行する。
When it is determined that there is a position to be irradiated with the illumination light next (S5: Y), the operation of the
(S6:画像を形成)
ステップS5において、次に照明光で照射すべき照射位置がないと判定されたとき(S5:N)、主制御部101は、ステップS4において照明光の照射範囲を変更しつつ繰り返し取得された受光結果から被検眼Eの画像をデータ処理部200に形成させる。
(S6: Forming an image)
In step S5, when it is determined that there is no next irradiation position to be irradiated with the illumination light (S5: N), the
例えば、データ処理部200は、ステップS3~ステップS5の処理の繰返し回数分の互いに照明光の照射範囲(イメージセンサ51の受光面SRにおける開口範囲)が異なる複数の受光結果を照射範囲の移動順序に基づいて合成する。それにより、眼底Efの1フレーム分の眼底画像が形成される。
For example, the
いくつかの実施形態では、ステップS3では、隣接する照射範囲との重複領域が設けられるように設定された照射範囲に照明光が照射される。それにより、ステップS6では、互いの重複領域が重なるように画像を合成することで1フレーム分の眼底画像が形成される。 In some embodiments, in step S3, illumination light is applied to an illumination range that is set so that an overlapping area with an adjacent illumination range is provided. As a result, in step S6, one frame of a fundus image is formed by combining the images so that the overlapping areas overlap each other.
以上で、眼科装置1の動作は終了である(エンド)。 This completes the operation of the ophthalmic device 1 (END).
以上説明したように、第1実施形態では、虹彩絞り21に形成された第1開口21A、及び第2開口21Bのそれぞれに対応して光源10A、10Bが隣接して配置される。このとき、光源10Aの光軸上に第1開口21Aの中心が配置され、光源10Bの光軸上に第2開口21Bの中心が配置される。また、光源10A、10Bのそれぞれは、略四角形状の発光領域の対角線方向が、対応する開口の長手方向に略一致するように配置される。これにより、2以上の光源のそれぞれの発熱量を抑えつつ、簡素な構成で観察部位を明るく照明することが可能になる。特に、発光領域が小さいほど高輝度となる高輝度光源を用いることで、光源の発光光量の利用効率を上げることができる。例えば、光源からの光をレンズ等により倍率変換して、虹彩絞りに対して拡大投影する場合と比較して、スリットに形成された開口の長手方向を十分に照明することができる。その結果、照明開口のサイズを大きくすることが可能になり、観察部位における開口数を上げ、より鮮明な観察部位の観察が可能になる。
As described above, in the first embodiment, the
<第2実施形態>
実施形態に係る眼科装置の構成は、第1実施形態に係る構成に限定されるものではない。例えば、虹彩絞り21に光を照射する2以上の光源のそれぞれは、虹彩絞り21に形成された2以上の開口のうち対応する開口と光学的に略共役な位置に配置されていてもよい。
Second Embodiment
The configuration of the ophthalmic apparatus according to the embodiment is not limited to the configuration according to the first embodiment. For example, each of two or more light sources that irradiate light to the
以下、第2実施形態に係る眼科装置について、第1実施形態に係る眼科装置1との相違点を中心に説明する。
The following describes the ophthalmic device according to the second embodiment, focusing on the differences from the
図12、及び図13に、第2実施形態に係る眼科装置の光学系の構成例を示す。図12において、図1と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。図13は、YZ平面における図12の照明光学系20aの光学系の構成を模式的に表したものである。図13において、図3と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
FIGS. 12 and 13 show an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to the second embodiment. In FIG. 12, parts similar to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted where appropriate. FIG. 13 is a schematic diagram showing the configuration of the optical system of the illumination
図12に示すように、第2実施形態に係る眼科装置1aの構成が第1実施形態に係る眼科装置1の構成と異なる点は、照明光学系20に代えて照明光学系20aが設けられた点である。照明光学系20aが照明光学系20と異なる点は、リレーレンズ11A、反射部材12A、リレーレンズ11B、及び反射部材12Bが追加された点である。
As shown in FIG. 12, the configuration of the
第2実施形態では、第1実施形態と同様に、虹彩絞り21に形成された第1開口21Aに対応して光源10Aが設けられ、虹彩絞り21に形成された第2開口21Bに対応して光源10Bが設けられる。光源10Aと第1開口21Aとの間に、リレーレンズ11Aと反射部材12Aとが配置される。光源10Bと第2開口21Bとの間に、リレーレンズ11Bと反射部材12Bとが配置される。反射部材12A、12Bのそれぞれは、反射ミラー、又はプリズムであってよい。
In the second embodiment, similar to the first embodiment, a
第2実施形態では、光源10Aは、第1開口21Aと光学的に略共役な位置に配置されるように構成される。光源10Aの光軸上に第1開口21Aの中心が配置される。リレーレンズ11Aは、光源10Aから出射した光を透過させて反射部材12Aに導く。リレーレンズ11Aは、1以上のレンズを含む。反射部材12Aは、リレーレンズ11Aを透過した光を偏向して第1開口21Aに導く。
In the second embodiment, the
同様に、光源10Bは、第2開口21Bと光学的に略共役な位置に配置されるように構成される。光源10Bの光軸上に第2開口21Bの中心が配置される。リレーレンズ11Bは、光源10Bから出射した光を透過させて反射部材12Bに導く。リレーレンズ11Bは、1以上のレンズを含む。反射部材12Bは、リレーレンズ11Bを透過した光を偏向して第2開口21Bに導く。
Similarly, the
いくつかの実施形態では、反射部材12Aと第1開口21Aとの間にリレーレンズ11Aが配置され、反射部材12Bと第2開口21Bとの間にリレーレンズ11Bが配置される。
In some embodiments, a
第2実施形態に係る眼科装置1aの動作は、第1実施形態に係る眼科装置1と同様であるため、説明を省略する。
The operation of the
以上説明したように、第2実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏しつつ、光源10A、10Bの配置の自由度を向上させることが可能になる。例えば、第1開口21A、及び第2開口21Bの間隔が狭い場合や、光源10A、10Bのサイズが大きい場合でも、光源の発光光量の利用効率を向上させることが可能になる。
As described above, according to the second embodiment, it is possible to improve the degree of freedom in the arrangement of the
<第3実施形態>
実施形態に係る眼科装置の構成は、上記の実施形態に係る構成に限定されるものではない。例えば、虹彩絞り21に光を照射する2以上の光源のそれぞれから出射された光が、導光部材を通じて、虹彩絞り21に形成された2以上の開口のうち対応する開口に導かれるように構成されていてもよい。
Third Embodiment
The configuration of the ophthalmologic apparatus according to the embodiment is not limited to the configuration according to the embodiment described above. For example, the ophthalmologic apparatus may be configured such that light emitted from each of two or more light sources that irradiate the
以下、第3実施形態に係る眼科装置について、第1実施形態に係る眼科装置1との相違点を中心に説明する。
The following describes the ophthalmic device according to the third embodiment, focusing on the differences from the
図14、及び図15に、第3実施形態に係る眼科装置の光学系の構成例を示す。図14において、図1と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。図15は、YZ平面における図14の照明光学系20bの光学系の構成を模式的に表したものである。図15において、図3と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
FIGS. 14 and 15 show an example of the configuration of an optical system of an ophthalmic apparatus according to the third embodiment. In FIG. 14, parts similar to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted where appropriate. FIG. 15 shows a schematic diagram of the configuration of the optical system of the illumination
図14に示すように、第3実施形態に係る眼科装置1bの構成が第1実施形態に係る眼科装置1の構成と異なる点は、照明光学系20に代えて照明光学系20bが設けられた点である。照明光学系20bが照明光学系20と異なる点は、可撓性を有する導光部材15A、カップリングレンズ16A、レンズ17A、可撓性を有する導光部材15B、カップリングレンズ16B、及びレンズ17Bが追加された点である。
As shown in FIG. 14, the configuration of the
第3実施形態では、第1実施形態と同様に、虹彩絞り21に形成された第1開口21Aに対応して光源10Aが設けられ、虹彩絞り21に形成された第2開口21Bに対応して光源10Bが設けられる。光源10Aと第1開口21Aとの間に、カップリングレンズ16A、導光部材15A、及びレンズ17Aが配置される。光源10Bと第2開口21Bとの間に、カップリングレンズ16B、導光部材15B、及びレンズ17Bが配置される。
In the third embodiment, similar to the first embodiment, a
カップリングレンズ16A、16Bのそれぞれは、シリンダレンズ又はトーリックレンズであってよい。導光部材15A、15Bの例として、光ファイバなどがある。この場合、光ファイバは、出射光の形状(光束断面形状)及びNAを変更するように構成されるバンドル型、又は、入射側と射出側とでNA又はコア系が異なるテーパー型であってよい。以下、導光部材15A、15Bのそれぞれは、虹彩絞り21に形成された開口の形状に合わせて出射光の形状を変更するように構成されたバンドル型の光ファイバであるものとする。
Each of the
カップリングレンズ16Aの焦点距離をfcplとすると、導光部材15Aの入射端は、カップリングレンズ16Aの後側焦点位置に配置される。例えば、導光部材15Aの射出端は、第1開口21Aと光学的に略共役な位置に配置される。レンズ17Aは、導光部材15Aの射出端と第1開口21Aとの間に配置される。レンズ17Aは、1以上のレンズを含む。いくつかの実施形態では、レンズ17Aは、リレーレンズである。
If the focal length of the
同様に、カップリングレンズ16Bの焦点距離をfcplとすると、導光部材15Bの入射端は、カップリングレンズ16Bの後側焦点位置に配置される。例えば、導光部材15Bの射出端は、第2開口21Bと光学的に略共役な位置に配置される。レンズ17Bは、導光部材15Bの射出端と第2開口21Bとの間に配置される。レンズ17Bは、1以上のレンズを含む。いくつかの実施形態では、レンズ17Bは、リレーレンズである。
Similarly, if the focal length of
第3実施形態においても、光源10Aの光軸上に第1開口21Aの中心が配置され、光源10Bの光軸上に第2開口21Bの中心が配置される。
In the third embodiment, the center of the
第3実施形態では、光源10Aからの光は、カップリングレンズ16Aにより導光部材15Aの入射端に集光される。導光部材15Aは、入射端に入射した光を射出端から射出する。導光部材15Aの射出端から射出された光は、レンズ17Aにより、第1開口21Aを通過するように屈折される。また、光源10Bからの光は、カップリングレンズ16Bにより導光部材15Bの入射端に集光される。導光部材15Bは、入射端に入射した光を射出端から射出する。導光部材15Bの射出端から射出された光は、レンズ17Bにより、第2開口21Bを通過するように屈折される。
In the third embodiment, light from
第3実施形態に係る眼科装置1bの動作は、第1実施形態に係る眼科装置1と同様であるため、説明を省略する。
The operation of the
以上説明したように、第3実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏しつつ、虹彩絞り21に形成された開口に対して光源10A、10Bの配置の自由度を向上させることが可能になる。例えば、虹彩絞り21に形成された開口から離れた位置に、光源10A、10Bを配置することができる。それにより、第1開口21A、及び第2開口21Bの間隔が狭い場合や、光源10A、10Bのサイズが大きい場合でも、光源の発光光量の利用効率を向上させることが可能になる。
As described above, according to the third embodiment, it is possible to improve the degree of freedom in arranging the
[作用]
実施形態に係る眼科装置について説明する。
[Action]
An ophthalmic apparatus according to an embodiment will be described.
いくつかの実施形態の第1態様は、2以上の光源(光源10A、10B)と、照明光学系(20、20a、20b)と、受光光学系(撮影光学系40)と、光路分割部材(穴鏡45)とを含む眼科装置(1、1a、1b)である。照明光学系は、虹彩絞りと、照明絞り(スリット22)とを含み、虹彩絞りと照明絞りとを介して2以上の光源からの光で被検眼(E)を照明する。虹彩絞りは、被検眼の虹彩と光学的に略共役な虹彩共役位置(Q)に配置され2以上の開口(第1開口21A、第2開口21B)が形成される。照明絞りは、被検眼の眼底(Ef)と光学的に略共役な眼底共役位置(P)に配置される。受光光学系は、被検眼からの戻り光を撮像素子(イメージセンサ51)に導く。光路分割部材は、虹彩共役位置における平面において戻り光が通過する受光開口の周囲に2以上の開口の像が配置されるように照明光学系の光路と受光光学系の光路とを空間的に分割する。2以上の光源のそれぞれの光軸上に、2以上の開口のうち対応する開口の中心が配置されている。
A first aspect of some embodiments is an ophthalmic device (1, 1a, 1b) including two or more light sources (
このような態様によれば、2以上の光源のそれぞれの発熱量を抑えつつ、簡素な構成で観察部位を明るく照明することが可能になる。特に、発光領域が小さいほど高輝度となる高輝度光源を用いることで、光源の発光光量の利用効率を上げることができる。 According to this embodiment, it is possible to brightly illuminate the observation area with a simple configuration while suppressing the amount of heat generated by each of the two or more light sources. In particular, by using a high-brightness light source that becomes brighter as the light-emitting area becomes smaller, the efficiency of using the amount of light emitted by the light source can be improved.
いくつかの実施形態の第2態様では、第1態様において、光源の光軸は、光源の発光領域の中心を通る光軸である。 In a second aspect of some embodiments, in the first aspect, the optical axis of the light source is an optical axis that passes through the center of the light-emitting area of the light source.
このような態様によれば、発光領域の中心から出射する光を用いることが可能になり、光源の発光光量の利用効率を向上させることができるようになる。 This type of configuration makes it possible to use light emitted from the center of the light-emitting region, improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
いくつかの実施形態の第3態様では、第2態様において、発光領域の対角線方向が、対応する開口の長手方向に略一致する。 In a third aspect of some embodiments, in the second aspect, the diagonal direction of the light-emitting region substantially coincides with the longitudinal direction of the corresponding opening.
このような態様によれば、光源の発光領域の一辺が虹彩絞りに形成された開口の長さより短い場合でも、光源の発光光量の利用効率を向上させることができるようになる。 According to this embodiment, even if one side of the light emitting area of the light source is shorter than the length of the opening formed in the iris diaphragm, it is possible to improve the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
いくつかの実施形態の第4態様では、第1態様~第3態様のいずれかにおいて、2以上の光源のそれぞれは、2以上の開口のうち対応する開口と光学的に略共役な位置に配置されている。 In a fourth aspect of some embodiments, in any of the first to third aspects, each of the two or more light sources is disposed at a position that is approximately optically conjugate with a corresponding one of the two or more apertures.
このような態様によれば、光源の配置の自由度を向上させることが可能になる。例えば、虹彩絞りに形成された2以上の開口の間隔が狭い場合や、光源のサイズが大きい場合でも、光源の発光光量の利用効率を向上させることが可能になる。 This aspect allows for greater freedom in arranging the light source. For example, even when the spacing between two or more openings formed in the iris diaphragm is narrow or when the size of the light source is large, it is possible to improve the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
いくつかの実施形態の第5態様は、第1態様~第3態様のいずれかにおいて、2以上の光源のそれぞれの出射光を2以上の開口のうち対応する開口に導光する2以上の導光部材(15A、15B)を含む。 A fifth aspect of some embodiments is any of the first to third aspects, including two or more light-guiding members (15A, 15B) that guide the light emitted from each of the two or more light sources to a corresponding one of the two or more openings.
このような態様によれば、虹彩絞りに形成された開口に対して光源の配置の自由度を向上させることが可能になる。例えば、虹彩絞りに形成された開口から離れた位置に、光源を配置することができる。 This aspect allows for greater freedom in positioning the light source relative to the opening formed in the iris diaphragm. For example, the light source can be positioned away from the opening formed in the iris diaphragm.
いくつかの実施形態の第6態様は、第5態様において、2以上の光源のそれぞれと2以上の導光部材のそれぞれとの間に配置された2以上のレンズ(カップリングレンズ16A、16B)を含む。2以上のレンズのそれぞれの後側焦点位置に、出射光が入射する2以上の導光部材のそれぞれの入射端が配置されている。
A sixth aspect of some embodiments is the fifth aspect, which includes two or more lenses (
このような態様によれば、導光部材により、虹彩絞りに形成された開口に光源からの光を確実に導くことが可能になり、光源の発光光量の利用効率を大幅に向上させることができるようになる。 In this embodiment, the light guide member can reliably guide the light from the light source to the opening formed in the iris diaphragm, greatly improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
いくつかの実施形態の第7態様では、第5態様において、導光部材により導光された出射光の射出端は、対応する開口と光学的に略共役な位置に配置されている。 In a seventh aspect of some embodiments, in the fifth aspect, the exit end of the emitted light guided by the light-guiding member is positioned at a position that is approximately optically conjugate with the corresponding opening.
このような態様によれば、導光部材により、虹彩絞りに形成された開口に光源からの光を確実に導くことが可能になり、光源の発光光量の利用効率を大幅に向上させることができるようになる。 In this embodiment, the light guide member can reliably guide the light from the light source to the opening formed in the iris diaphragm, greatly improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
いくつかの実施形態の第8態様では、第1態様~第3態様のいずれかにおいて、虹彩絞りには、2つの開口が形成される。2つの開口のそれぞれの中心を結ぶ直線上に、照明光学系の光軸に相当する位置が配置されている。 In an eighth aspect of some embodiments, in any of the first to third aspects, two openings are formed in the iris diaphragm. A position corresponding to the optical axis of the illumination optical system is located on a straight line connecting the centers of the two openings.
このような態様によれば、簡素な構成で瞳分割を行いつつ、光源の発光光量の利用効率を向上させることができるようになる。 This aspect makes it possible to perform pupil division with a simple configuration while improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
いくつかの実施形態の第9態様では、第1態様~第3態様のいずれかにおいて、虹彩絞りには、照明光学系の光軸を中心に弓形形状を有する2以上の開口(第1開口21A、第2開口21B)が形成されている。
In a ninth aspect of some embodiments, in any of the first to third aspects, the iris diaphragm is formed with two or more openings (
このような態様によれば、簡素な構成で瞳分割を行いつつ、光源の発光光量の利用効率を向上させることができるようになる。 This aspect makes it possible to perform pupil division with a simple configuration while improving the efficiency of use of the amount of light emitted by the light source.
いくつかの実施形態の第10態様は、第1態様~第3態様において、照明絞りを通過した光を偏向し、偏向された照明光を眼底に導く光スキャナ(30)を含む。光スキャナの偏向制御に同期して撮像素子により得られた戻り光の受光結果を取り込む。 A tenth aspect of some embodiments includes an optical scanner (30) that deflects the light that has passed through the illumination aperture in the first to third aspects and guides the deflected illumination light to the fundus. The light reception result of the return light obtained by the imaging element is captured in synchronization with the deflection control of the optical scanner.
このような態様によれば、照明光の不要光の影響を受けることなく、簡素な構成で、高画質の眼底の画像を取得することができるようになる。 This aspect makes it possible to obtain high-quality fundus images with a simple configuration without being affected by unnecessary illumination light.
いくつかの実施形態の第11態様では、第10態様において、撮像素子は、ローリングシャッター方式のイメージセンサ(51)である。 In an eleventh aspect of some embodiments, in the tenth aspect, the imaging element is a rolling shutter type image sensor (51).
このような態様によれば、簡素な制御で、照明光の不要光の影響を受けることなく、高画質の眼底の画像を取得することができるようになる。 This aspect makes it possible to obtain high-quality fundus images with simple control, without being affected by unnecessary illumination light.
いくつかの実施形態の第12態様は、第1態様~第3態様のいずれかにおいて、被検眼の状態に応じて光軸方向に照明絞りを移動する移動機構(22D)を含む。 A twelfth aspect of some embodiments is any of the first to third aspects, which includes a movement mechanism (22D) that moves the illumination diaphragm in the optical axis direction according to the state of the subject's eye.
このような態様によれば、被検眼の状態にかかわらず、照明光の不要光の影響を受けることなく、高画質の眼底の画像を取得することができるようになる。 This aspect makes it possible to obtain high-quality fundus images without being affected by unnecessary illumination light, regardless of the condition of the subject's eye.
以上に示された実施形態又はその変形例は、この発明を実施するための一例に過ぎない。この発明を実施しようとする者は、この発明の要旨の範囲内において任意の変形、省略、追加等を施すことが可能である。 The above-described embodiment or its variations are merely examples of how to implement this invention. Anyone who wishes to implement this invention may make any modifications, omissions, additions, etc. within the scope of the gist of this invention.
上記の実施形態において、眼科装置は、例えば、眼軸長測定機能、眼圧測定機能、光干渉断層撮影(OCT)機能、超音波検査機能など、眼科分野において使用可能な任意の機能を有していてもよい。なお、眼軸長測定機能は、光干渉断層計等により実現される。また、眼軸長測定機能は、被検眼に光を投影し、当該被検眼に対する光学系のZ方向(前後方向)の位置を調整しつつ眼底からの戻り光を検出することにより、当該被検眼の眼軸長を測定するようにしてもよい。眼圧測定機能は、眼圧計等により実現される。OCT機能は、光干渉断層計等により実現される。超音波検査機能は、超音波診断装置等により実現される。また、このような機能のうち2つ以上を具備した装置(複合機)に対してこの発明を適用することも可能である。 In the above embodiment, the ophthalmic device may have any function that can be used in the field of ophthalmology, such as an axial length measurement function, an intraocular pressure measurement function, an optical coherence tomography (OCT) function, and an ultrasound examination function. The axial length measurement function may be realized by an optical coherence tomograph or the like. The axial length measurement function may measure the axial length of the subject eye by projecting light onto the subject eye and detecting the returning light from the fundus while adjusting the position of the optical system in the Z direction (front-back direction) relative to the subject eye. The intraocular pressure measurement function is realized by a tonometer or the like. The OCT function is realized by an optical coherence tomograph or the like. The ultrasound examination function is realized by an ultrasound diagnostic device or the like. The present invention may also be applied to a device (multifunction device) equipped with two or more of these functions.
いくつかの実施形態では、上記の眼科装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムが提供される。このようなプログラムを、コンピュータによって読み取り可能な非一時的な(non-transitory)任意の記録媒体に記憶させることができる。この記録媒体としては、たとえば、半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク(CD-ROM/DVD-RAM/DVD-ROM/MO等)、磁気記憶媒体(ハードディスク/フロッピー(登録商標)ディスク/ZIP等)などを用いることが可能である。また、インターネットやLAN等のネットワークを通じてこのプログラムを送受信することも可能である。 In some embodiments, a program is provided for causing a computer to execute the above-mentioned method for controlling an ophthalmic device. Such a program can be stored in any non-transitory recording medium that is readable by a computer. Examples of such recording media include semiconductor memory, optical disks, magneto-optical disks (CD-ROM/DVD-RAM/DVD-ROM/MO, etc.), and magnetic storage media (hard disks/floppy disks/ZIP, etc.). It is also possible to transmit and receive the program via a network such as the Internet or a LAN.
1、1a、1b 眼科装置
10A、10B 光源
11A、11B リレーレンズ
12A、12B 反射部材
15A、15B 導光部材
16A、16B カップリングレンズ
17A、17B レンズ
20、20a、20b 照明光学系
21 虹彩絞り
21A 第1開口
21B 第2開口
22 スリット
23 コンデンサレンズ
30 光スキャナ
35 投影光学系
40 撮影光学系
45 穴鏡
46 対物レンズ
50 撮像装置
51 イメージセンサ
E 被検眼
Ef 眼底
Claims (12)
被検眼の虹彩と光学的に略共役な虹彩共役位置に配置され2以上の開口が形成された虹彩絞りと、前記被検眼の眼底と光学的に略共役な眼底共役位置に配置された照明絞りとを含み、前記虹彩絞りと前記照明絞りとを介して前記2以上の光源からの光で前記被検眼を照明する照明光学系と、
前記被検眼からの戻り光を撮像素子に導く受光光学系と、
前記虹彩共役位置における平面において前記戻り光が通過する受光開口の周囲に前記2以上の開口の像が配置されるように前記照明光学系の光路と前記受光光学系の光路とを空間的に分割する光路分割部材と、
を含み、
前記2以上の光源のそれぞれの光軸上に、前記2以上の開口のうち対応する開口の中心が配置されている、眼科装置。 Two or more light sources;
an illumination optical system including an iris diaphragm arranged at an iris conjugate position that is optically conjugate with an iris of a subject's eye and having two or more openings formed therein, and an illumination diaphragm arranged at a fundus conjugate position that is optically conjugate with a fundus of the subject's eye, the illumination optical system illuminating the subject's eye with light from the two or more light sources via the iris diaphragm and the illumination diaphragm;
a light receiving optical system that guides return light from the subject's eye to an image sensor;
an optical path splitting member that spatially splits an optical path of the illumination optical system and an optical path of the light receiving optical system so that images of the two or more apertures are disposed around a light receiving aperture through which the return light passes on a plane at the iris conjugate position;
Including,
An ophthalmic device, wherein the centers of corresponding openings among the two or more apertures are located on the optical axes of the two or more light sources.
ことを特徴とする請求項1に記載の眼科装置。 The ophthalmic apparatus according to claim 1 , wherein an optical axis of the light source passes through a center of a light-emitting area of the light source.
ことを特徴とする請求項2に記載の眼科装置。 The ophthalmic device according to claim 2 , wherein a diagonal direction of the light emitting region substantially coincides with a longitudinal direction of the corresponding opening.
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の眼科装置。 The ophthalmic apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that each of the two or more light sources is disposed at a position that is approximately optically conjugate with a corresponding one of the two or more apertures.
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の眼科装置。 The ophthalmic apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising two or more light guiding members that guide the light emitted from each of the two or more light sources to a corresponding one of the two or more openings.
前記2以上のレンズのそれぞれの後側焦点位置に、前記出射光が入射する前記2以上の導光部材のそれぞれの入射端が配置されている
ことを特徴とする請求項5に記載の眼科装置。 two or more lenses disposed between each of the two or more light sources and each of the two or more light guiding members;
The ophthalmic apparatus according to claim 5 , wherein an incident end of each of the two or more light guiding members onto which the emitted light is incident is disposed at a rear focal position of each of the two or more lenses.
ことを特徴とする請求項5に記載の眼科装置。 The ophthalmic apparatus according to claim 5 , wherein an exit end of the exit light guided by the light guide member is disposed at a position that is optically conjugate with the corresponding opening.
前記2つの開口のそれぞれの中心を結ぶ直線上に、前記照明光学系の光軸に相当する位置が配置されている
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の眼科装置。 The iris diaphragm has two openings formed therein,
4. The ophthalmic apparatus according to claim 1, wherein a position corresponding to an optical axis of the illumination optical system is located on a straight line connecting the centers of the two openings.
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の眼科装置。 4. The ophthalmic apparatus according to claim 1, wherein the iris diaphragm has two or more openings formed therein, each opening having an arch shape centered on an optical axis of the illumination optical system.
前記光スキャナの偏向制御に同期して前記撮像素子により得られた前記戻り光の受光結果を取り込む
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の眼科装置。 an optical scanner that deflects light that has passed through the illumination aperture and guides the deflected illumination light to the fundus;
4. The ophthalmic apparatus according to claim 1, further comprising: a light receiving result of the return light obtained by the image sensor, which is acquired in synchronization with a deflection control of the optical scanner.
ことを特徴とする請求項10に記載の眼科装置。 The ophthalmologic apparatus according to claim 10 , wherein the imaging element is a rolling shutter type image sensor.
ことを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の眼科装置。 4. The ophthalmic apparatus according to claim 1, further comprising a moving mechanism for moving the illumination diaphragm in an optical axis direction in accordance with a state of the subject's eye.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023045550A JP2024135051A (en) | 2023-03-22 | 2023-03-22 | Ophthalmic Equipment |
JP2023-045550 | 2023-03-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2024195637A1 true WO2024195637A1 (en) | 2024-09-26 |
Family
ID=92842121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2024/009627 WO2024195637A1 (en) | 2023-03-22 | 2024-03-12 | Ophthalmic device |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024135051A (en) |
WO (1) | WO2024195637A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0751232A (en) * | 1993-08-18 | 1995-02-28 | Topcon Corp | Ophthalmic equipment |
WO2021149280A1 (en) * | 2020-01-23 | 2021-07-29 | 株式会社トプコン | Ophthalmic device and method for controlling same |
-
2023
- 2023-03-22 JP JP2023045550A patent/JP2024135051A/en active Pending
-
2024
- 2024-03-12 WO PCT/JP2024/009627 patent/WO2024195637A1/en unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0751232A (en) * | 1993-08-18 | 1995-02-28 | Topcon Corp | Ophthalmic equipment |
WO2021149280A1 (en) * | 2020-01-23 | 2021-07-29 | 株式会社トプコン | Ophthalmic device and method for controlling same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2024135051A (en) | 2024-10-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7414852B2 (en) | Ophthalmological device and its control method | |
US12303196B2 (en) | Ophthalmic apparatus, method of controlling same, and recording medium | |
US20230023425A1 (en) | Ophthalmic apparatus | |
CN115297761B (en) | Ophthalmic device, control method thereof, and recording medium | |
WO2024195637A1 (en) | Ophthalmic device | |
JP7565697B2 (en) | Ophthalmic device, control method thereof, and program | |
JP2024121130A (en) | Ophthalmic Equipment | |
US20250241532A1 (en) | Ophthalmic apparatus, method of controlling same, and recording medium | |
JP7469090B2 (en) | Ophthalmic device, control method thereof, and program | |
US20240252039A1 (en) | Ophthalmic apparatus | |
US20240049962A1 (en) | Ophthalmic apparatus and ophthalmic information processing apparatus | |
JP7593864B2 (en) | Ophthalmic device and control method thereof | |
JP7460406B2 (en) | Ophthalmological device, its control method, and program | |
US20240032787A1 (en) | Ophthalmic apparatus, method of controlling ophthalmic apparatus, and recording medium | |
JP7583553B2 (en) | Ophthalmic device, control method thereof, and program | |
US20230389795A1 (en) | Ophthalmic information processing apparatus, ophthalmic apparatus, ophthalmic information processing method, and recording medium | |
JP2025075609A (en) | Ophthalmic device, method for controlling ophthalmic device, and program | |
JP2024139227A (en) | Fundus photography device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 24774776 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |