眼科装置
【課題】 被検眼がドライアイや混濁眼等の場合であっても、被検眼が検査可能な状態か否かを正確に判断することを可能とする。
【解決手段】 眼科装置は、被検眼に測定光を照射する測定光学系と、照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断面画像を撮影する撮影装置と、測定光学系と撮影装置を制御する制御部を有している。制御部は、測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに（Ｓ１０，Ｓ１４）、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し（Ｓ１２）、その取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する（Ｓ１６）。
【解決手段】 眼科装置は、被検眼に測定光を照射する測定光学系と、照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断面画像を撮影する撮影装置と、測定光学系と撮影装置を制御する制御部を有している。制御部は、測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに（Ｓ１０，Ｓ１４）、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し（Ｓ１２）、その取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する（Ｓ１６）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、被検眼を検査する眼科装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検眼を検査する検査の中には、被検眼の状態によっては正確な検査ができない場合がある。例えば、被検眼の角膜形状や隅角形状を検査する際には、瞼が充分に開かれていないときや、睫毛が撮影領域を遮っていると、被検眼の角膜や隅角を正確に撮影することができず、正確な検査を行うことができない。そこで、被検眼を検査する際に被検眼の開瞼状態を検出し、被検眼が検査可能な状態か否かを判断する機能を備えた眼科装置が開発されている（特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１４９８８４号公報
【特許文献２】特開平１０−８５１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１，２の技術では、被検眼に光を照射し、その光の角膜表面からの反射像（輝点）の光強度によって被検眼の開瞼状態を判断する。このため、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼等の場合には、開瞼状態が充分であっても角膜表面からの反射像の光強度が弱くなるため、被検眼が検査可能な状態か否かを正確に判断することができない。
【０００５】
本願は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼等の場合であっても、被検眼が検査可能な状態か否かを正確に判断することができる眼科装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書に開示する眼科装置は、被検眼に測定光を照射する測定光学系と、測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断層画像を撮影する撮影装置と、測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有している。制御部は、駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、その取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する。
【０００７】
この眼科装置では、測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、被検眼の上下方向及び深さ方向の２次元断層画像を取得する。被検眼を瞼や睫毛等が遮っている場合、撮影装置によって得られる２次元断層画像のうち瞼や睫毛等によって遮られた部分には何も写らないため、瞼や睫毛によって被検眼が遮られているか否かを判断することができる。したがって、位置合わせするときに取得した２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断することができる。この眼科装置では、撮影装置によって得られる２次元断層画像を用いて判断するため、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼の場合であっても、被検眼が検査可能な状態か否かを正確に判断することができる。
【０００８】
上記の眼科装置では、被検眼が検査可能な状態であると判断されたときは、制御部は、測定光学系及び撮影装置によって被検眼に対する検査を実行するようにしてもよい。
このような構成によると、被検眼が検査可能な状態であると判断されたときに検査が実行されるため、無駄な検査が行われることを防止することができる。
【０００９】
上記の眼科装置では、被検眼が検査可能な状態でないことを報知する報知手段をさらに有していてもよい。このような構成を採る場合、制御部は、被検眼が検査可能な状態でないと判断したときは、被検眼が検査可能な状態でないことを報知手段によって報知することが好ましい。このような構成によると、被検眼が検査可能な状態でないことが分かるため、被検査者に注意を促すことができる。
【００１０】
上記の眼科装置では、被検眼の角膜の頂点の位置を検出する角膜頂点検出手段をさらに有していてもよい。かかる構成を採る場合、駆動部は、撮影装置によって得られる２次元断層画像の所定の基準位置に角膜頂点検出手段で検出される角膜頂点が位置するように測定光学系の位置合わせを行い、制御部は、取得された２次元断層画像のうち、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された距離だけ離れた位置から所定の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断することが好ましい。このような構成によると、被検眼の角膜頂点の位置を基準に、取得した２次元断層画像から被検眼が検査可能か否かを判断する際に用いる領域を切り出すため、適切な判断を行うことができる。
【００１１】
例えば、上記の眼科装置は、被検眼の角膜形状を検査する角膜形状検査と、被検眼の隅角形状を検査する隅角形状検査とを少なくとも実行するように構成することができる。そして、制御部は、角膜形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第１距離だけ離れた位置から第１の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断し、隅角形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第２距離だけ離れた位置から第２の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断するように構成することができる。この場合に、第２距離が第１距離より長いことが好ましい。角膜形状検査では、隅角形状検査と比較して、角膜頂点からの距離が短い狭い領域の２次元断層画像が必要となる。一方、隅角形状検査では、角膜形状検査と比較して、角膜頂点からの距離が長い広い領域の２次元断層画像が必要となる。このため、第２距離を第１距離より長くすることで、検査内容に応じて被検眼が検査可能な状態か否かを適切に判断することができる。
【００１２】
本明細書に開示する他の眼科装置は、被検眼に測定光を照射する測定光学系と、測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断層画像を撮影する撮影装置と、測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有している。そして、制御部は、（１）駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、（２）取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態でないと判断されるときはその旨を報知する。この眼科装置によっても、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼の場合であっても、被検眼が検査可能な状態か否かを判断し、被検眼が検査可能な状態でない場合はその旨を報知することができる。
【００１３】
上述した各眼科装置に用いられる撮影装置としては、例えば、照射された測定光の被検眼からの反射光と参照光とを合成し、その合成された干渉光から被検眼の深さ方向の１次元断層情報を取得する光干渉計としてもよい。この場合は、測定光学系によって被検眼の所定の方向に測定光を走査すると同時に光干渉計によって1次元断層情報を取得することで、被検眼の２次元断層画像を取得することができる。あるいは、被検眼に照射されたスリット光の投影断面を撮影する撮影装置としてもよい。この場合は、測定光学系によって被検眼にスリット光を照射する。撮影装置は、被検眼に照射されるスリット光の光軸に対して傾斜した光軸を有し、スリット光による投影断面を撮影する撮影素子とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施例に係る眼科装置の概略構成図である。
【図２】本実施例に係る眼科装置の制御系のブロック図である。
【図３】本実施例に係る眼科装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】被検眼が検査可能な状態であるときの前眼部像と２次元断層画像を併せて示す図。
【図５】被検眼が検査不能な状態であるときの前眼部像と２次元断層画像を併せて示す図。
【実施例１】
【００１５】
図１に示すように、本実施例の眼科装置１０は、被検眼Ｅの角膜形状及び隅角形状を検査する眼科装置である。眼科装置１０は、光干渉計１１と、光干渉計１１からの測定光を被検眼Ｅに照射するための測定光学系（１２，１３，１４，１５，１６）と、測定光学系の被検眼Ｅに対するｘｙ方向の位置を検出するためのｘｙ方向位置検出光学系（１５，１６，２１，２２，２３，２４，２５，２６）と、測定光学系の被検眼Ｅに対するｚ方向の位置を検出するためのｚ方向位置検出光学系（２８，２９，３０，３１）と、被検眼Ｅの前眼部を撮像する前眼部撮像光学系（１５，１６，２４，２５，２６，２８）と、被検査眼Ｅを固視させるための固視灯光学系（１５，１６，２２，２３，２４，３２）を備えている。なお、ｘ方向とは被検眼Ｅの横方向（左右の目を繋ぐ方向（図１に図示））であり、ｙ方向とは被検眼Ｅの縦方向（上下方向（図１の紙面に垂直な方向）であり、ｚ方向とは被検眼Ｅに対して測定光学系が接近又は離間する方向（図１に図示）である。
【００１６】
光干渉計１１には、公知の光干渉計を用いることができ、例えば、光源とビームスプリッタと参照ミラーと受光素子によって光干渉計１１を構成することができる。この場合、光源からの光は、ビームスプリッタによって二分され、一方（即ち、測定光）が測定光学系を介して被検眼Ｅに照射され、他方（即ち、参照光）が反射ミラーに照射される。受光素子は、被検眼Ｅから反射される反射光（照射された測定光の反射光）と反射ミラーから反射される反射光とを合成した干渉光を検出する。受光素子からの出力は、後述する制御装置４０に入力される。なお、光干渉計１１には、タイムドメイン方式とフーリエドメイン方式のいずれの方式をも用いることができる。
【００１７】
測定光学系は、光干渉計１１から出射される測定光を被検眼Ｅに照射すると共に、被検眼Ｅからの反射光を光干渉計１１に導く機能を有している。測定光学系は、光ファイバ１２と、コリメータレンズ１３と、ガルバノスキャナ１４と、ホットミラー１５と、対物レンズ１６を備えている。光ファイバ１２は、光干渉計１１に一端１２ｂが接続されている。光干渉計１１から出射される測定光は、光ファイバ１２の一端１２ｂから他端１２ａに導かれ、光ファイバ１２の他端１２ａより出射する。光ファイバ１２の他端１２ａより出射する測定光は、コリメータレンズ１３、ガルバノスキャナ１４、ホットミラー１５及び対物レンズ１６を介して被検眼Ｅに照射される。照射された測定光の被検眼Ｅからの反射光は、対物レンズ１６、ホットミラー１５、ガルバノスキャナ１４及びコリメータレンズ１３を介して光ファイバ１２の他端１２ａに導かれる。光ファイバ１２の他端１２ａに導かれた反射光は、光ファイバ１２によって光干渉計１１内に導かれる。
【００１８】
なお、測定光学系に配置されるガルバノスキャナ１４は、一対のガルバノミラーによって構成されている。各ガルバノミラーは、後述する制御装置４０（図２に図示）によって駆動され、光軸に対する傾斜角度を変更する。各ガルバノミラーが駆動されることで、被検眼Ｅに照射される測定光がｘ方向及びｙ方向に走査される。
【００１９】
ｘｙ方向位置検出光学系は、ホットミラー１５と、対物レンズ１６と、光源２１と、コールドミラー２２と、リレーレンズ２３と、ハーフミラー２４と、結像レンズ２５と、ＣＣＤカメラ２６によって構成されている。光源２１には、例えば、中心波長８００ｎｍのＬＥＤ光源が用いられる。光源２１から出射される光は、コールドミラー２２、リレーレンズ２３、ハーフミラー２４、ホットミラー１５及び対物レンズ１６を介して被検眼Ｅに照射される。被検眼Ｅからの反射光は、対物レンズ１６、ホットミラー１５、ハーフミラー２４、結像レンズ２５を介してＣＣＤカメラ２６で検出される。ＣＣＤカメラ２６からの出力は、後述する制御装置４０に入力される。上述したことから明らかなように、ホットミラー１５は、光干渉計１１から出射される光を反射する一方で、光源２１からの光を透過するようになっている。また、ホットミラー１５は、後述する光源２８，３２からの光も透過するようになっている。このため、光源２１，２８，３２からの光の反射光（被検眼Ｅによる反射光）が、光干渉計１１に導かれることはない。
【００２０】
ｚ方向位置検出光学系は、光源２８と、結像レンズ２９と、赤外透過フィルター３０と、ラインセンサ３１によって構成されている。光源２８には、赤外光を出射する、例えば、中心波長９４０ｎｍのＬＥＤ光源が用いられる。光源２８は、被検眼Ｅに対して斜めに光を照射するように配置されている。光源２８から被検眼Ｅに出射される光の一部は、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの表面で鏡面反射し、その鏡面反射した光は、結像レンズ２９及び赤外透過フィルター３０を介してラインセンサ３１で検出される。ラインセンサ３１からの出力は、後述する制御装置４０に入力される。ここで、赤外透過フィルター３０は、光源２８からの光を透過する一方で、光源２１からの光を遮断する。このため、ｘｙ方向位置を検出するための光源２１からの光がラインセンサ３１で検出されることはない。
【００２１】
前眼部撮像光学系は、ホットミラー１５と、対物レンズ１６と、ハーフミラー２４と、結像レンズ２５と、ＣＣＤカメラ２６と、光源２８によって構成されている。光源２８から出射された光による被検眼Ｅの前眼部像は、対物レンズ１６、ホットミラー１５、ハーフミラー２４及び結像レンズ２５を介してＣＣＤカメラ２６で検出される。ＣＣＤカメラ２６で検出された前眼部像は、後述する制御装置４０に入力される。なお、上述した説明から明らかなように、ＣＣＤカメラ２６は、光源２１（ｘｙ方向位置検出用光源）からの光による被検眼Ｅからの反射像と、光源２８（前眼部撮像用光源）からの光による被検眼Ｅからの反射像（前眼部像）とを同時に検出することができる。
【００２２】
固視灯光学系は、ホットミラー１５と、対物レンズ１６と、コールドミラー２２と、リレーレンズ２３と、ハーフミラー２４と、固視灯３２によって構成されている。固視灯３２には、可視光を出射する、例えば、中心波長５２０ｎｍのＬＥＤ光源が用いられる。固視灯３２から出射される光は、コールドミラー２２、リレーレンズ２３、ハーフミラー２４、ホットミラー１５及び対物レンズ１６を介して被検眼Ｅに照射される。被検者が固視灯３２からの光を見ることで、被検眼Ｅが固視される。なお、ハーフミラー２４は、光源２１，２８からの光の一部を透過すると共に残りを反射し、かつ、固視灯３２の光を全反射する。このため、固視灯３２から照射された光の被検眼Ｅからの反射光が、ＣＣＤカメラ２６で検出されることはない。
【００２３】
なお、眼科装置１０では、被検眼Ｅに対して光学系（詳細には、測定光学系、ｘｙ方向位置検出光学系、ｚ方向位置検出光学系、前眼部撮像光学系及び固視灯光学系によって構成される）の位置を調整するための位置調整機構３５（図２に図示）と、その位置調整機構３５を駆動する駆動装置３４（図２に図示）を備えている。駆動装置３４が位置調整機構３５を駆動することで、被検眼Ｅに対して光学系を所定の検査位置に配置することができる。眼科装置１０の光学系が検査位置に配置された状態では、光源２１，３２からの光は被検眼Ｅの正面から被検眼Ｅに照射され、光源２８の光は被検眼Ｅに所定の角度で照射される。また、光干渉計１１から被検眼Ｅに照射される測定光は、ガルバノスキャナ１４によって被検眼Ｅの角膜の頂点を中心にｘ方向及びｙ方向に走査される。
【００２４】
次に、眼科装置１０の制御系の構成を説明する。図２に示すように、眼科装置１０は、眼科装置１０の各部を制御する制御装置４０を備えている。制御装置４０は、被検眼Ｅの断層画像を取得する演算部１８と、光学系を制御する光学制御部２７と、駆動装置３４を制御する駆動制御部３３（図２にのみ図示）を備えている。
【００２５】
演算部１８には、ＡＤボード１７を介して光干渉計１１が接続されている。演算部１８は、ＡＤボード１７を介して光干渉計１１のオン／オフを制御する。また、光干渉計１１で取得される干渉光に関する情報［ｚ方向（被検眼Ｅの深さ方向）の１次元断層情報］は、ＡＤボード１７を介して演算部１８に入力される。すなわち、光干渉計１１で検出される干渉光は、電気信号（アナログ信号）としてＡＤボード１７に入力される。ＡＤボード１７に入力した電気信号（アナログ信号）はデジタル信号に変換され、その変換されたデジタル信号が演算部１８に入力される。
【００２６】
また、演算部１８には、駆動回路１９を介してガルバノスキャナ１４が接続されている。演算部１８が駆動回路１９を介してガルバノスキャナ１４を駆動することで、光干渉計１１から被検眼Ｅに照射される測定光がｘ方向（被検眼Ｅの横方向）及びｙ方向（被検眼Ｅの縦方向）に走査される。被検眼Ｅに照射される測定光をｘ方向に走査しながら光干渉計１１から出力される１次元断層情報を取得することで、被検眼Ｅのｘ方向（横方向）及びｚ方向（深さ方向）の２次元断層画像が取得される。また、被検眼Ｅに照射される測定光をｙ方向に走査しながら光干渉計１１から出力される１次元断層情報を取得することで、被検眼Ｅのｙ方向（縦方向）及びｚ方向（深さ方向）の２次元断層画像が取得される。演算部１８は、光学系の位置合わせ時に取得した被検眼Ｅのｙ方向及びｚ方向の２次元断層画像から、被検眼Ｅが検査可能な状態であるか否かの判断を行う。被検眼Ｅが検査可能な状態であるか否かを判断する手順については、後で詳述する。なお、光干渉計１１から出力される１次元断層情報から２次元断層画像を取得する方法については、公知の方法を用いることができる。
【００２７】
また、演算部１８には、モニタ２０及びメモリ３６が接続されている。演算部１８は、光干渉計１１の検出結果に基づいて取得した２次元断層画像を、モニタ２０に表示し、あるいは、メモリ３６に格納することができる。
【００２８】
光学制御部２７には、光源２１，２８と、固視灯３２と、ＣＣＤカメラ２６と、ラインセンサ３１と、モニタ２０が接続されている。光学制御部２７は、光源２１，２８のオン／オフを制御すると共に、固視灯３２のオン／オフを制御する。また、光学制御部２７には、ＣＣＤカメラ２６からの信号とラインセンサ３１からの信号が入力される。光学制御部２７は、ＣＣＤカメラ２６からの信号に基づいて、被検眼Ｅに対する光学系のｘｙ方向の位置を検出し、被検眼Ｅの前眼部の画像を取得して、その取得した画像をモニタ２０に出力する。また、光学制御部２７は、ラインセンサ３１からの信号に基づいて、被検眼Ｅに対する光学系のｚ方向の位置を検出する。なお、被検眼Ｅに対する光学系のｘｙ方向の位置及びｚ方向の位置を検出する構成については、上記のＣＣＤカメラ２６やラインセンサ３１を用いる構成に限られず、従来公知の他の構成で行うことができる。
【００２９】
駆動制御部３３は、光学制御部２７で検出される光学系の位置（すなわち、被検眼Ｅに対するｘｙｚ方向の位置）に基づいて、駆動装置３４により位置調整機構３５を駆動する。これにより、光学系が被検眼Ｅに対して所定の検査位置に位置決めされる。
【００３０】
次に、眼科装置１０を用いて角膜形状又は隅角形状を検査（測定）する際の手順を、図３を参照して説明する。まず、検査者は、図示しない入力装置（スイッチ等）を操作して、角膜形状又は隅角形状の検査を行う旨を制御装置４０に入力する。すると、制御装置４０は、駆動装置３４により位置調整機構３５を駆動して、被検眼Ｅに対して光学系（即ち、測定光学系、ｘｙ方向位置検出光学系、ｚ方向位置検出光学系、前眼部撮像光学系及び固視灯光学系）の位置合わせを開始する（Ｓ１０）。すなわち、制御装置４０は、ｘｙ方向位置検出光学系により被検眼Ｅに対する光学系のｘｙ方向の位置を検出すると共に、ｚ方向位置検出光学系により被検眼Ｅに対する光学系のｚ方向の位置を検出し、これら検出した光学系のｘｙｚ方向の位置に基づいて、被検眼Ｅに対して光学系の位置が所定の検査位置となるように、駆動装置３４により位置調整機構３５を駆動する。
【００３１】
被検眼Ｅに対して光学系の位置合わせを開始すると、制御装置４０は、光干渉計１１による測定を開始する（Ｓ１２）。すなわち、制御装置４０は、ガルバノスキャナ１４を駆動することで測定光を被検眼Ｅの上下方向（ｙ方向）に走査し、それと同時に光干渉計１１によって１次元断層情報を取得する。これによって、制御装置４０は、被検眼Ｅのｙｚ方向の２次元断層画像を取得する。
【００３２】
次いで、制御装置４０は、光学系の位置合わせが終了したか否かを判断する（Ｓ１４）。光学系の位置合わせが終了している場合（Ｓ１４でＹＥＳ）は、ステップＳ１６に進む。光学系の位置合わせが終了していない場合（Ｓ１４でＮＯ）は、ステップＳ１０に戻って、ステップＳ１０からの処理を繰り返す。これにより、被検眼Ｅに対して光学系の位置が所定の検査位置となるまで、駆動装置３４は位置調整機構３５を駆動する。また、被検眼Ｅに対して光学系の位置合わせが行われる間、光干渉計１１によってｙｚ方向の２次元断層画像の取得が行われる。
【００３３】
なお、本実施例では、被検眼Ｅに対して光学系が位置合わせされた状態では、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの頂点は、ＣＣＤカメラ２６で撮影される前眼部像４２の中心に位置し、また、光干渉計１１で得られる２次元断層画像内の所定の基準位置に位置するように調整されている。具体的には、図４に示すように、光干渉計１１で得られる２次元断層画像４４において、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの頂点Ａは、ｙ方向（上下方向）については中心の位置となり、ｚ方向（深さ方向）については画像の左端から距離ｂ２の位置となる。
【００３４】
被検眼Ｅに対する光学系の位置合わせが終了すると、制御装置４０は、被検眼Ｅが検査可能な状態であるか否かを判断する（Ｓ１６）。具体的には、位置合わせが終了した周期のステップＳ１２で取得したｙｚ方向の二次元断層画像において、予め設定された判定領域４６ａ，４６ｂに被検眼Ｅを構成する構造体（例えば、虹彩、結膜等）が写っているか否かによって判断する（図４，５参照）。
【００３５】
すなわち、本実施例では、被検眼Ｅに対して光学系が位置合わせされた状態では、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの頂点Ａが２次元断層画像４４内の所定の基準位置に位置している。このため、２次元断層画像４４内の角膜Ｅｃの頂点Ａを基準として判定領域４６ａ，４６ｂを設定すると、被検眼Ｅが検査可能な状態のときは判定領域４６ａ，４６ｃに構造物が写り、被検眼Ｅが検査可能な状態でないときは判定領域４６ａ，４６ｃに構造物が写らないようにすることができる。このように設定された判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っているか否かを判断することによって、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを判断することができる。
【００３６】
例えば、図４，５に示すように、二次元断層画像４４において、角膜Ｅｃの頂点Ａから上下方向に距離ｘだけ離れると共に深さ方向に距離ｙだけ離れた点Ｂ１，Ｂ２から、上下方向の幅がａで、かつ、深さ方向の幅がｂ１となる領域を判定領域４６ａ，４６ｂに設定する。このように判定領域４６ａ，４６ｂを設定すると、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っている場合（図４の場合）は、被検眼Ｅの瞼が充分に開かれており、被検眼Ｅが検査可能な状態であると判断することができる。一方、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていない場合（図５の場合）は、被検眼Ｅの瞼が充分に開かれておらず、被検眼Ｅが検査可能な状態ではないと判断することができる。従って、角膜Ｅｃの頂点Ａを基準として設定された判定領域４６ａ，４６ｂに構造物が写っているか否かを判断することで、被検眼Ｅが検査可能な状態であるか、検査不能な状態であるかを判断することができる。
【００３７】
なお、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っているか否かの判断は、種々の方法で行うことができる。例えば、判定領域４６ａ，４６ｂ内に構造体が写っている場合（図４の場合）、判定領域４６ａ，４６ｂには輝度の大きな画素群が存在する。一方、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていない場合（図５の場合）、判定領域４６ａ，４６ｂには輝度の大きな画素群が存在しない。そこで、判定領域４６ａ，４６ｂ内の各画素の輝度値の和を算出し、その値が所定の閾値以上となるときに判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていると判断し、その値が所定の閾値未満となるときに判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていないと判断することができる。
【００３８】
被検眼Ｅが検査可能な状態であると判断した場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、制御装置４０は、駆動回路１４によりガルバノスキャナ１４を駆動することで測定光を被検眼の所望の範囲（ｘ方向及び／またはｙ方向）に走査すると共に、それと同時に光干渉計１１によって１次元断層情報を取得する（Ｓ１８）。これによって、被検眼Ｅを診断するために必要な断層画像が光干渉計１１で取得され、取得された断層画像がメモリ３６に格納されると共にモニタ２０に出力される（Ｓ２０）。これによって、モニタ２０に所望の位置の断層画像が表示され、眼科医等は被検眼Ｅの診断を行うことができる。一方、被検眼Ｅが検査可能な状態でないと判断した場合（Ｓ１６でＮＯ）、制御装置４０は、モニタ２０に検査可能な状態でない旨を表示し（Ｓ２２）、ステップＳ１０に戻って、ステップＳ１０からの処理を実行する。ステップＳ２２で、モニタ２０に検査可能な状態でない旨が表示されるため、検査者は被検者に眼を開くように注意を与えることができ、次のステップＳ１０からの処理によって所望の画像を得ることが容易となる。
【００３９】
上述の説明から明らかように、本実施例に係る眼科装置１０では、光干渉計１１によって得られるｙｚ方向の２次元断層画像を用いて、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを判断する。このため、被検眼Ｅがドライアイや混濁眼や不整形状眼の場合であっても、被検眼Ｅの状態を判断するために必要となる２次元断層画像を得ることができるため、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを正確に判断することができる。
【００４０】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【００４１】
例えば、上述した実施例では、被検眼Ｅの角膜頂点Ａの上下方向両側に判定領域４６ａ，４６ｂを設定したが、判定領域は角膜頂点の上側にのみ設定してもよい。判定領域を角膜頂点の上側にのみ設定することで、判定領域を角膜頂点の上下両側に設定する場合と比較して、判定処理を簡易化することができる。また、被検眼の角膜頂点の上側に判定領域を設けることで、検査に大きな影響を与える上瞼の状態を判断することができる。このため、簡易な処理としながら、被検眼の状態を適切に評価することができる。
【００４２】
また、上述した実施例では、角膜形状の検査の際に用いる判定領域４６ａ，４６ｂと、隅角形状の検査の際に用いる判定領域４６ａ，４６ｂとを同一の領域としたが、判定領域４６ａ，４６ｂは、検査の種類に応じて適宜設定することができる。例えば、角膜形状を検査する場合は、隅角形状を検査する場合と比較して、瞼を開く程度は小さくてもよい。このため、角膜形状を測定する際に用いる「角膜頂点Ａから判定領域４６ａ，４６ｂの頂点Ｂ１，Ｂ２までの上下方向の距離ｘ１」が、隅角形状を測定する際に用いる「角膜頂点Ａから判定領域４６ａ，４６ｂの頂点Ｂ１，Ｂ２までの上下方向の距離ｘ２」より小さくなるように設定することができる。このように検査の種類に応じて判定領域４６ａ，４６ｂを設定することで、被検眼が検査可能であるか否かを適切に判断することができる。
【００４３】
また、上述した実施例では、被検眼Ｅに対して光学系を位置合わせする間も、光干渉計１１によって被検眼Ｅの２次元断層画像を継続して取得するようにしていたが、被検眼Ｅに対して光学系を位置合わせした後に光干渉計１１により被検眼Ｅの２次元断層画像を取得するようにしてもよい。このような構成によっても、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを適切に判断することができる。
【００４４】
また、上述した実施例では、被検眼が検査可能な状態でない旨をモニタ２０で報知するようにしていたが、このような情報を音で検査者に報知するようにしてもよい。
【００４５】
さらに、上述した実施例では、被検眼の２次元断層画像を得るために光干渉計を用いたが、その他の構成によって被検眼の２次元断層画像を得てもよい。例えば、被検眼に照射されたスリット光の投影断面を撮影することで、被検眼の２次元断層画像を取得するようにしてもよい。例えば、測定光学系は、被検眼にスリット光を照射するように構成される。撮影素子は、被検眼に照射されるスリット光の光軸に対して傾斜した光軸を有し、スリット光による投影断面を撮影する。
【００４６】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４７】
１０・・眼科装置
１１・・光干渉計
１２・・光ファイバ
１３・・コリメータレンズ
１４・・ガルバノスキャナ
１５・・ホットミラー
１６・・対物レンズ
１７・・ＡＤボード
１８・・演算部
１９・・駆動回路
２０・・モニタ
２１・・光源
２２・・コールドミラー
２３・・リレーレンズ
２４・・ハーフミラー
２５・・結像レンズ
２６・・ＣＣＤカメラ
２７・・光学制御部
２８・・光源
２９・・結像レンズ
３０・・赤外透過フィルター
３１・・ラインセンサ
３２・・固視灯
３３・・駆動制御部
３４・・駆動装置
３５・・位置調整機構
３６・・メモリ
４０・・制御装置
【技術分野】
【０００１】
本願は、被検眼を検査する眼科装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被検眼を検査する検査の中には、被検眼の状態によっては正確な検査ができない場合がある。例えば、被検眼の角膜形状や隅角形状を検査する際には、瞼が充分に開かれていないときや、睫毛が撮影領域を遮っていると、被検眼の角膜や隅角を正確に撮影することができず、正確な検査を行うことができない。そこで、被検眼を検査する際に被検眼の開瞼状態を検出し、被検眼が検査可能な状態か否かを判断する機能を備えた眼科装置が開発されている（特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１４９８８４号公報
【特許文献２】特開平１０−８５１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１，２の技術では、被検眼に光を照射し、その光の角膜表面からの反射像（輝点）の光強度によって被検眼の開瞼状態を判断する。このため、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼等の場合には、開瞼状態が充分であっても角膜表面からの反射像の光強度が弱くなるため、被検眼が検査可能な状態か否かを正確に判断することができない。
【０００５】
本願は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼等の場合であっても、被検眼が検査可能な状態か否かを正確に判断することができる眼科装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書に開示する眼科装置は、被検眼に測定光を照射する測定光学系と、測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断層画像を撮影する撮影装置と、測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有している。制御部は、駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、その取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する。
【０００７】
この眼科装置では、測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、被検眼の上下方向及び深さ方向の２次元断層画像を取得する。被検眼を瞼や睫毛等が遮っている場合、撮影装置によって得られる２次元断層画像のうち瞼や睫毛等によって遮られた部分には何も写らないため、瞼や睫毛によって被検眼が遮られているか否かを判断することができる。したがって、位置合わせするときに取得した２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断することができる。この眼科装置では、撮影装置によって得られる２次元断層画像を用いて判断するため、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼の場合であっても、被検眼が検査可能な状態か否かを正確に判断することができる。
【０００８】
上記の眼科装置では、被検眼が検査可能な状態であると判断されたときは、制御部は、測定光学系及び撮影装置によって被検眼に対する検査を実行するようにしてもよい。
このような構成によると、被検眼が検査可能な状態であると判断されたときに検査が実行されるため、無駄な検査が行われることを防止することができる。
【０００９】
上記の眼科装置では、被検眼が検査可能な状態でないことを報知する報知手段をさらに有していてもよい。このような構成を採る場合、制御部は、被検眼が検査可能な状態でないと判断したときは、被検眼が検査可能な状態でないことを報知手段によって報知することが好ましい。このような構成によると、被検眼が検査可能な状態でないことが分かるため、被検査者に注意を促すことができる。
【００１０】
上記の眼科装置では、被検眼の角膜の頂点の位置を検出する角膜頂点検出手段をさらに有していてもよい。かかる構成を採る場合、駆動部は、撮影装置によって得られる２次元断層画像の所定の基準位置に角膜頂点検出手段で検出される角膜頂点が位置するように測定光学系の位置合わせを行い、制御部は、取得された２次元断層画像のうち、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された距離だけ離れた位置から所定の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断することが好ましい。このような構成によると、被検眼の角膜頂点の位置を基準に、取得した２次元断層画像から被検眼が検査可能か否かを判断する際に用いる領域を切り出すため、適切な判断を行うことができる。
【００１１】
例えば、上記の眼科装置は、被検眼の角膜形状を検査する角膜形状検査と、被検眼の隅角形状を検査する隅角形状検査とを少なくとも実行するように構成することができる。そして、制御部は、角膜形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第１距離だけ離れた位置から第１の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断し、隅角形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第２距離だけ離れた位置から第２の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断するように構成することができる。この場合に、第２距離が第１距離より長いことが好ましい。角膜形状検査では、隅角形状検査と比較して、角膜頂点からの距離が短い狭い領域の２次元断層画像が必要となる。一方、隅角形状検査では、角膜形状検査と比較して、角膜頂点からの距離が長い広い領域の２次元断層画像が必要となる。このため、第２距離を第１距離より長くすることで、検査内容に応じて被検眼が検査可能な状態か否かを適切に判断することができる。
【００１２】
本明細書に開示する他の眼科装置は、被検眼に測定光を照射する測定光学系と、測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断層画像を撮影する撮影装置と、測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有している。そして、制御部は、（１）駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、（２）取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態でないと判断されるときはその旨を報知する。この眼科装置によっても、被検眼がドライアイや混濁眼や不整形状眼の場合であっても、被検眼が検査可能な状態か否かを判断し、被検眼が検査可能な状態でない場合はその旨を報知することができる。
【００１３】
上述した各眼科装置に用いられる撮影装置としては、例えば、照射された測定光の被検眼からの反射光と参照光とを合成し、その合成された干渉光から被検眼の深さ方向の１次元断層情報を取得する光干渉計としてもよい。この場合は、測定光学系によって被検眼の所定の方向に測定光を走査すると同時に光干渉計によって1次元断層情報を取得することで、被検眼の２次元断層画像を取得することができる。あるいは、被検眼に照射されたスリット光の投影断面を撮影する撮影装置としてもよい。この場合は、測定光学系によって被検眼にスリット光を照射する。撮影装置は、被検眼に照射されるスリット光の光軸に対して傾斜した光軸を有し、スリット光による投影断面を撮影する撮影素子とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施例に係る眼科装置の概略構成図である。
【図２】本実施例に係る眼科装置の制御系のブロック図である。
【図３】本実施例に係る眼科装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図４】被検眼が検査可能な状態であるときの前眼部像と２次元断層画像を併せて示す図。
【図５】被検眼が検査不能な状態であるときの前眼部像と２次元断層画像を併せて示す図。
【実施例１】
【００１５】
図１に示すように、本実施例の眼科装置１０は、被検眼Ｅの角膜形状及び隅角形状を検査する眼科装置である。眼科装置１０は、光干渉計１１と、光干渉計１１からの測定光を被検眼Ｅに照射するための測定光学系（１２，１３，１４，１５，１６）と、測定光学系の被検眼Ｅに対するｘｙ方向の位置を検出するためのｘｙ方向位置検出光学系（１５，１６，２１，２２，２３，２４，２５，２６）と、測定光学系の被検眼Ｅに対するｚ方向の位置を検出するためのｚ方向位置検出光学系（２８，２９，３０，３１）と、被検眼Ｅの前眼部を撮像する前眼部撮像光学系（１５，１６，２４，２５，２６，２８）と、被検査眼Ｅを固視させるための固視灯光学系（１５，１６，２２，２３，２４，３２）を備えている。なお、ｘ方向とは被検眼Ｅの横方向（左右の目を繋ぐ方向（図１に図示））であり、ｙ方向とは被検眼Ｅの縦方向（上下方向（図１の紙面に垂直な方向）であり、ｚ方向とは被検眼Ｅに対して測定光学系が接近又は離間する方向（図１に図示）である。
【００１６】
光干渉計１１には、公知の光干渉計を用いることができ、例えば、光源とビームスプリッタと参照ミラーと受光素子によって光干渉計１１を構成することができる。この場合、光源からの光は、ビームスプリッタによって二分され、一方（即ち、測定光）が測定光学系を介して被検眼Ｅに照射され、他方（即ち、参照光）が反射ミラーに照射される。受光素子は、被検眼Ｅから反射される反射光（照射された測定光の反射光）と反射ミラーから反射される反射光とを合成した干渉光を検出する。受光素子からの出力は、後述する制御装置４０に入力される。なお、光干渉計１１には、タイムドメイン方式とフーリエドメイン方式のいずれの方式をも用いることができる。
【００１７】
測定光学系は、光干渉計１１から出射される測定光を被検眼Ｅに照射すると共に、被検眼Ｅからの反射光を光干渉計１１に導く機能を有している。測定光学系は、光ファイバ１２と、コリメータレンズ１３と、ガルバノスキャナ１４と、ホットミラー１５と、対物レンズ１６を備えている。光ファイバ１２は、光干渉計１１に一端１２ｂが接続されている。光干渉計１１から出射される測定光は、光ファイバ１２の一端１２ｂから他端１２ａに導かれ、光ファイバ１２の他端１２ａより出射する。光ファイバ１２の他端１２ａより出射する測定光は、コリメータレンズ１３、ガルバノスキャナ１４、ホットミラー１５及び対物レンズ１６を介して被検眼Ｅに照射される。照射された測定光の被検眼Ｅからの反射光は、対物レンズ１６、ホットミラー１５、ガルバノスキャナ１４及びコリメータレンズ１３を介して光ファイバ１２の他端１２ａに導かれる。光ファイバ１２の他端１２ａに導かれた反射光は、光ファイバ１２によって光干渉計１１内に導かれる。
【００１８】
なお、測定光学系に配置されるガルバノスキャナ１４は、一対のガルバノミラーによって構成されている。各ガルバノミラーは、後述する制御装置４０（図２に図示）によって駆動され、光軸に対する傾斜角度を変更する。各ガルバノミラーが駆動されることで、被検眼Ｅに照射される測定光がｘ方向及びｙ方向に走査される。
【００１９】
ｘｙ方向位置検出光学系は、ホットミラー１５と、対物レンズ１６と、光源２１と、コールドミラー２２と、リレーレンズ２３と、ハーフミラー２４と、結像レンズ２５と、ＣＣＤカメラ２６によって構成されている。光源２１には、例えば、中心波長８００ｎｍのＬＥＤ光源が用いられる。光源２１から出射される光は、コールドミラー２２、リレーレンズ２３、ハーフミラー２４、ホットミラー１５及び対物レンズ１６を介して被検眼Ｅに照射される。被検眼Ｅからの反射光は、対物レンズ１６、ホットミラー１５、ハーフミラー２４、結像レンズ２５を介してＣＣＤカメラ２６で検出される。ＣＣＤカメラ２６からの出力は、後述する制御装置４０に入力される。上述したことから明らかなように、ホットミラー１５は、光干渉計１１から出射される光を反射する一方で、光源２１からの光を透過するようになっている。また、ホットミラー１５は、後述する光源２８，３２からの光も透過するようになっている。このため、光源２１，２８，３２からの光の反射光（被検眼Ｅによる反射光）が、光干渉計１１に導かれることはない。
【００２０】
ｚ方向位置検出光学系は、光源２８と、結像レンズ２９と、赤外透過フィルター３０と、ラインセンサ３１によって構成されている。光源２８には、赤外光を出射する、例えば、中心波長９４０ｎｍのＬＥＤ光源が用いられる。光源２８は、被検眼Ｅに対して斜めに光を照射するように配置されている。光源２８から被検眼Ｅに出射される光の一部は、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの表面で鏡面反射し、その鏡面反射した光は、結像レンズ２９及び赤外透過フィルター３０を介してラインセンサ３１で検出される。ラインセンサ３１からの出力は、後述する制御装置４０に入力される。ここで、赤外透過フィルター３０は、光源２８からの光を透過する一方で、光源２１からの光を遮断する。このため、ｘｙ方向位置を検出するための光源２１からの光がラインセンサ３１で検出されることはない。
【００２１】
前眼部撮像光学系は、ホットミラー１５と、対物レンズ１６と、ハーフミラー２４と、結像レンズ２５と、ＣＣＤカメラ２６と、光源２８によって構成されている。光源２８から出射された光による被検眼Ｅの前眼部像は、対物レンズ１６、ホットミラー１５、ハーフミラー２４及び結像レンズ２５を介してＣＣＤカメラ２６で検出される。ＣＣＤカメラ２６で検出された前眼部像は、後述する制御装置４０に入力される。なお、上述した説明から明らかなように、ＣＣＤカメラ２６は、光源２１（ｘｙ方向位置検出用光源）からの光による被検眼Ｅからの反射像と、光源２８（前眼部撮像用光源）からの光による被検眼Ｅからの反射像（前眼部像）とを同時に検出することができる。
【００２２】
固視灯光学系は、ホットミラー１５と、対物レンズ１６と、コールドミラー２２と、リレーレンズ２３と、ハーフミラー２４と、固視灯３２によって構成されている。固視灯３２には、可視光を出射する、例えば、中心波長５２０ｎｍのＬＥＤ光源が用いられる。固視灯３２から出射される光は、コールドミラー２２、リレーレンズ２３、ハーフミラー２４、ホットミラー１５及び対物レンズ１６を介して被検眼Ｅに照射される。被検者が固視灯３２からの光を見ることで、被検眼Ｅが固視される。なお、ハーフミラー２４は、光源２１，２８からの光の一部を透過すると共に残りを反射し、かつ、固視灯３２の光を全反射する。このため、固視灯３２から照射された光の被検眼Ｅからの反射光が、ＣＣＤカメラ２６で検出されることはない。
【００２３】
なお、眼科装置１０では、被検眼Ｅに対して光学系（詳細には、測定光学系、ｘｙ方向位置検出光学系、ｚ方向位置検出光学系、前眼部撮像光学系及び固視灯光学系によって構成される）の位置を調整するための位置調整機構３５（図２に図示）と、その位置調整機構３５を駆動する駆動装置３４（図２に図示）を備えている。駆動装置３４が位置調整機構３５を駆動することで、被検眼Ｅに対して光学系を所定の検査位置に配置することができる。眼科装置１０の光学系が検査位置に配置された状態では、光源２１，３２からの光は被検眼Ｅの正面から被検眼Ｅに照射され、光源２８の光は被検眼Ｅに所定の角度で照射される。また、光干渉計１１から被検眼Ｅに照射される測定光は、ガルバノスキャナ１４によって被検眼Ｅの角膜の頂点を中心にｘ方向及びｙ方向に走査される。
【００２４】
次に、眼科装置１０の制御系の構成を説明する。図２に示すように、眼科装置１０は、眼科装置１０の各部を制御する制御装置４０を備えている。制御装置４０は、被検眼Ｅの断層画像を取得する演算部１８と、光学系を制御する光学制御部２７と、駆動装置３４を制御する駆動制御部３３（図２にのみ図示）を備えている。
【００２５】
演算部１８には、ＡＤボード１７を介して光干渉計１１が接続されている。演算部１８は、ＡＤボード１７を介して光干渉計１１のオン／オフを制御する。また、光干渉計１１で取得される干渉光に関する情報［ｚ方向（被検眼Ｅの深さ方向）の１次元断層情報］は、ＡＤボード１７を介して演算部１８に入力される。すなわち、光干渉計１１で検出される干渉光は、電気信号（アナログ信号）としてＡＤボード１７に入力される。ＡＤボード１７に入力した電気信号（アナログ信号）はデジタル信号に変換され、その変換されたデジタル信号が演算部１８に入力される。
【００２６】
また、演算部１８には、駆動回路１９を介してガルバノスキャナ１４が接続されている。演算部１８が駆動回路１９を介してガルバノスキャナ１４を駆動することで、光干渉計１１から被検眼Ｅに照射される測定光がｘ方向（被検眼Ｅの横方向）及びｙ方向（被検眼Ｅの縦方向）に走査される。被検眼Ｅに照射される測定光をｘ方向に走査しながら光干渉計１１から出力される１次元断層情報を取得することで、被検眼Ｅのｘ方向（横方向）及びｚ方向（深さ方向）の２次元断層画像が取得される。また、被検眼Ｅに照射される測定光をｙ方向に走査しながら光干渉計１１から出力される１次元断層情報を取得することで、被検眼Ｅのｙ方向（縦方向）及びｚ方向（深さ方向）の２次元断層画像が取得される。演算部１８は、光学系の位置合わせ時に取得した被検眼Ｅのｙ方向及びｚ方向の２次元断層画像から、被検眼Ｅが検査可能な状態であるか否かの判断を行う。被検眼Ｅが検査可能な状態であるか否かを判断する手順については、後で詳述する。なお、光干渉計１１から出力される１次元断層情報から２次元断層画像を取得する方法については、公知の方法を用いることができる。
【００２７】
また、演算部１８には、モニタ２０及びメモリ３６が接続されている。演算部１８は、光干渉計１１の検出結果に基づいて取得した２次元断層画像を、モニタ２０に表示し、あるいは、メモリ３６に格納することができる。
【００２８】
光学制御部２７には、光源２１，２８と、固視灯３２と、ＣＣＤカメラ２６と、ラインセンサ３１と、モニタ２０が接続されている。光学制御部２７は、光源２１，２８のオン／オフを制御すると共に、固視灯３２のオン／オフを制御する。また、光学制御部２７には、ＣＣＤカメラ２６からの信号とラインセンサ３１からの信号が入力される。光学制御部２７は、ＣＣＤカメラ２６からの信号に基づいて、被検眼Ｅに対する光学系のｘｙ方向の位置を検出し、被検眼Ｅの前眼部の画像を取得して、その取得した画像をモニタ２０に出力する。また、光学制御部２７は、ラインセンサ３１からの信号に基づいて、被検眼Ｅに対する光学系のｚ方向の位置を検出する。なお、被検眼Ｅに対する光学系のｘｙ方向の位置及びｚ方向の位置を検出する構成については、上記のＣＣＤカメラ２６やラインセンサ３１を用いる構成に限られず、従来公知の他の構成で行うことができる。
【００２９】
駆動制御部３３は、光学制御部２７で検出される光学系の位置（すなわち、被検眼Ｅに対するｘｙｚ方向の位置）に基づいて、駆動装置３４により位置調整機構３５を駆動する。これにより、光学系が被検眼Ｅに対して所定の検査位置に位置決めされる。
【００３０】
次に、眼科装置１０を用いて角膜形状又は隅角形状を検査（測定）する際の手順を、図３を参照して説明する。まず、検査者は、図示しない入力装置（スイッチ等）を操作して、角膜形状又は隅角形状の検査を行う旨を制御装置４０に入力する。すると、制御装置４０は、駆動装置３４により位置調整機構３５を駆動して、被検眼Ｅに対して光学系（即ち、測定光学系、ｘｙ方向位置検出光学系、ｚ方向位置検出光学系、前眼部撮像光学系及び固視灯光学系）の位置合わせを開始する（Ｓ１０）。すなわち、制御装置４０は、ｘｙ方向位置検出光学系により被検眼Ｅに対する光学系のｘｙ方向の位置を検出すると共に、ｚ方向位置検出光学系により被検眼Ｅに対する光学系のｚ方向の位置を検出し、これら検出した光学系のｘｙｚ方向の位置に基づいて、被検眼Ｅに対して光学系の位置が所定の検査位置となるように、駆動装置３４により位置調整機構３５を駆動する。
【００３１】
被検眼Ｅに対して光学系の位置合わせを開始すると、制御装置４０は、光干渉計１１による測定を開始する（Ｓ１２）。すなわち、制御装置４０は、ガルバノスキャナ１４を駆動することで測定光を被検眼Ｅの上下方向（ｙ方向）に走査し、それと同時に光干渉計１１によって１次元断層情報を取得する。これによって、制御装置４０は、被検眼Ｅのｙｚ方向の２次元断層画像を取得する。
【００３２】
次いで、制御装置４０は、光学系の位置合わせが終了したか否かを判断する（Ｓ１４）。光学系の位置合わせが終了している場合（Ｓ１４でＹＥＳ）は、ステップＳ１６に進む。光学系の位置合わせが終了していない場合（Ｓ１４でＮＯ）は、ステップＳ１０に戻って、ステップＳ１０からの処理を繰り返す。これにより、被検眼Ｅに対して光学系の位置が所定の検査位置となるまで、駆動装置３４は位置調整機構３５を駆動する。また、被検眼Ｅに対して光学系の位置合わせが行われる間、光干渉計１１によってｙｚ方向の２次元断層画像の取得が行われる。
【００３３】
なお、本実施例では、被検眼Ｅに対して光学系が位置合わせされた状態では、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの頂点は、ＣＣＤカメラ２６で撮影される前眼部像４２の中心に位置し、また、光干渉計１１で得られる２次元断層画像内の所定の基準位置に位置するように調整されている。具体的には、図４に示すように、光干渉計１１で得られる２次元断層画像４４において、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの頂点Ａは、ｙ方向（上下方向）については中心の位置となり、ｚ方向（深さ方向）については画像の左端から距離ｂ２の位置となる。
【００３４】
被検眼Ｅに対する光学系の位置合わせが終了すると、制御装置４０は、被検眼Ｅが検査可能な状態であるか否かを判断する（Ｓ１６）。具体的には、位置合わせが終了した周期のステップＳ１２で取得したｙｚ方向の二次元断層画像において、予め設定された判定領域４６ａ，４６ｂに被検眼Ｅを構成する構造体（例えば、虹彩、結膜等）が写っているか否かによって判断する（図４，５参照）。
【００３５】
すなわち、本実施例では、被検眼Ｅに対して光学系が位置合わせされた状態では、被検眼Ｅの角膜Ｅｃの頂点Ａが２次元断層画像４４内の所定の基準位置に位置している。このため、２次元断層画像４４内の角膜Ｅｃの頂点Ａを基準として判定領域４６ａ，４６ｂを設定すると、被検眼Ｅが検査可能な状態のときは判定領域４６ａ，４６ｃに構造物が写り、被検眼Ｅが検査可能な状態でないときは判定領域４６ａ，４６ｃに構造物が写らないようにすることができる。このように設定された判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っているか否かを判断することによって、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを判断することができる。
【００３６】
例えば、図４，５に示すように、二次元断層画像４４において、角膜Ｅｃの頂点Ａから上下方向に距離ｘだけ離れると共に深さ方向に距離ｙだけ離れた点Ｂ１，Ｂ２から、上下方向の幅がａで、かつ、深さ方向の幅がｂ１となる領域を判定領域４６ａ，４６ｂに設定する。このように判定領域４６ａ，４６ｂを設定すると、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っている場合（図４の場合）は、被検眼Ｅの瞼が充分に開かれており、被検眼Ｅが検査可能な状態であると判断することができる。一方、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていない場合（図５の場合）は、被検眼Ｅの瞼が充分に開かれておらず、被検眼Ｅが検査可能な状態ではないと判断することができる。従って、角膜Ｅｃの頂点Ａを基準として設定された判定領域４６ａ，４６ｂに構造物が写っているか否かを判断することで、被検眼Ｅが検査可能な状態であるか、検査不能な状態であるかを判断することができる。
【００３７】
なお、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っているか否かの判断は、種々の方法で行うことができる。例えば、判定領域４６ａ，４６ｂ内に構造体が写っている場合（図４の場合）、判定領域４６ａ，４６ｂには輝度の大きな画素群が存在する。一方、判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていない場合（図５の場合）、判定領域４６ａ，４６ｂには輝度の大きな画素群が存在しない。そこで、判定領域４６ａ，４６ｂ内の各画素の輝度値の和を算出し、その値が所定の閾値以上となるときに判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていると判断し、その値が所定の閾値未満となるときに判定領域４６ａ，４６ｂに構造体が写っていないと判断することができる。
【００３８】
被検眼Ｅが検査可能な状態であると判断した場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、制御装置４０は、駆動回路１４によりガルバノスキャナ１４を駆動することで測定光を被検眼の所望の範囲（ｘ方向及び／またはｙ方向）に走査すると共に、それと同時に光干渉計１１によって１次元断層情報を取得する（Ｓ１８）。これによって、被検眼Ｅを診断するために必要な断層画像が光干渉計１１で取得され、取得された断層画像がメモリ３６に格納されると共にモニタ２０に出力される（Ｓ２０）。これによって、モニタ２０に所望の位置の断層画像が表示され、眼科医等は被検眼Ｅの診断を行うことができる。一方、被検眼Ｅが検査可能な状態でないと判断した場合（Ｓ１６でＮＯ）、制御装置４０は、モニタ２０に検査可能な状態でない旨を表示し（Ｓ２２）、ステップＳ１０に戻って、ステップＳ１０からの処理を実行する。ステップＳ２２で、モニタ２０に検査可能な状態でない旨が表示されるため、検査者は被検者に眼を開くように注意を与えることができ、次のステップＳ１０からの処理によって所望の画像を得ることが容易となる。
【００３９】
上述の説明から明らかように、本実施例に係る眼科装置１０では、光干渉計１１によって得られるｙｚ方向の２次元断層画像を用いて、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを判断する。このため、被検眼Ｅがドライアイや混濁眼や不整形状眼の場合であっても、被検眼Ｅの状態を判断するために必要となる２次元断層画像を得ることができるため、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを正確に判断することができる。
【００４０】
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【００４１】
例えば、上述した実施例では、被検眼Ｅの角膜頂点Ａの上下方向両側に判定領域４６ａ，４６ｂを設定したが、判定領域は角膜頂点の上側にのみ設定してもよい。判定領域を角膜頂点の上側にのみ設定することで、判定領域を角膜頂点の上下両側に設定する場合と比較して、判定処理を簡易化することができる。また、被検眼の角膜頂点の上側に判定領域を設けることで、検査に大きな影響を与える上瞼の状態を判断することができる。このため、簡易な処理としながら、被検眼の状態を適切に評価することができる。
【００４２】
また、上述した実施例では、角膜形状の検査の際に用いる判定領域４６ａ，４６ｂと、隅角形状の検査の際に用いる判定領域４６ａ，４６ｂとを同一の領域としたが、判定領域４６ａ，４６ｂは、検査の種類に応じて適宜設定することができる。例えば、角膜形状を検査する場合は、隅角形状を検査する場合と比較して、瞼を開く程度は小さくてもよい。このため、角膜形状を測定する際に用いる「角膜頂点Ａから判定領域４６ａ，４６ｂの頂点Ｂ１，Ｂ２までの上下方向の距離ｘ１」が、隅角形状を測定する際に用いる「角膜頂点Ａから判定領域４６ａ，４６ｂの頂点Ｂ１，Ｂ２までの上下方向の距離ｘ２」より小さくなるように設定することができる。このように検査の種類に応じて判定領域４６ａ，４６ｂを設定することで、被検眼が検査可能であるか否かを適切に判断することができる。
【００４３】
また、上述した実施例では、被検眼Ｅに対して光学系を位置合わせする間も、光干渉計１１によって被検眼Ｅの２次元断層画像を継続して取得するようにしていたが、被検眼Ｅに対して光学系を位置合わせした後に光干渉計１１により被検眼Ｅの２次元断層画像を取得するようにしてもよい。このような構成によっても、被検眼Ｅが検査可能な状態か否かを適切に判断することができる。
【００４４】
また、上述した実施例では、被検眼が検査可能な状態でない旨をモニタ２０で報知するようにしていたが、このような情報を音で検査者に報知するようにしてもよい。
【００４５】
さらに、上述した実施例では、被検眼の２次元断層画像を得るために光干渉計を用いたが、その他の構成によって被検眼の２次元断層画像を得てもよい。例えば、被検眼に照射されたスリット光の投影断面を撮影することで、被検眼の２次元断層画像を取得するようにしてもよい。例えば、測定光学系は、被検眼にスリット光を照射するように構成される。撮影素子は、被検眼に照射されるスリット光の光軸に対して傾斜した光軸を有し、スリット光による投影断面を撮影する。
【００４６】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４７】
１０・・眼科装置
１１・・光干渉計
１２・・光ファイバ
１３・・コリメータレンズ
１４・・ガルバノスキャナ
１５・・ホットミラー
１６・・対物レンズ
１７・・ＡＤボード
１８・・演算部
１９・・駆動回路
２０・・モニタ
２１・・光源
２２・・コールドミラー
２３・・リレーレンズ
２４・・ハーフミラー
２５・・結像レンズ
２６・・ＣＣＤカメラ
２７・・光学制御部
２８・・光源
２９・・結像レンズ
３０・・赤外透過フィルター
３１・・ラインセンサ
３２・・固視灯
３３・・駆動制御部
３４・・駆動装置
３５・・位置調整機構
３６・・メモリ
４０・・制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼に測定光を照射する測定光学系と、
測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、
照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断面画像を撮影する撮影装置と、
測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有しており、
制御部は、
駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、その取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する、眼科装置。
【請求項２】
被検眼が検査可能な状態でないことを報知する報知手段をさらに有しており、
制御部は、被検眼が検査可能な状態でないと判断したときは、被検眼が検査可能な状態でないことを報知手段によって報知する、請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
被検眼の角膜の頂点の位置を検出する角膜頂点検出手段を、さらに有しており、
駆動部は、撮影装置によって得られる２次元断層画像の所定の基準位置に角膜頂点検出手段で検出される角膜頂点が位置するように測定光学系の位置合わせを行い、
制御部は、取得された２次元断層画像のうち、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された距離だけ離れた位置から所定の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する、請求項１又は２に記載の眼科装置。
【請求項４】
眼科装置は、被検眼の角膜形状を検査する角膜形状検査と、被検眼の隅角形状を検査する隅角形状検査とを少なくとも実行し、
制御部は、
角膜形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第１距離だけ離れた位置から第１の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断し、
隅角形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第２距離だけ離れた位置から第２の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断し、
第２距離が第１距離より長い、請求項３に記載の眼科装置。
【請求項５】
被検眼に測定光を照射する測定光学系と、
測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、
照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断面画像を撮影する撮影装置と、
測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有しており、
制御部は、
駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、
取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態でないと判断されるときはその旨を報知する、眼科装置。
【請求項１】
被検眼に測定光を照射する測定光学系と、
測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、
照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断面画像を撮影する撮影装置と、
測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有しており、
制御部は、
駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、その取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する、眼科装置。
【請求項２】
被検眼が検査可能な状態でないことを報知する報知手段をさらに有しており、
制御部は、被検眼が検査可能な状態でないと判断したときは、被検眼が検査可能な状態でないことを報知手段によって報知する、請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
被検眼の角膜の頂点の位置を検出する角膜頂点検出手段を、さらに有しており、
駆動部は、撮影装置によって得られる２次元断層画像の所定の基準位置に角膜頂点検出手段で検出される角膜頂点が位置するように測定光学系の位置合わせを行い、
制御部は、取得された２次元断層画像のうち、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された距離だけ離れた位置から所定の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断する、請求項１又は２に記載の眼科装置。
【請求項４】
眼科装置は、被検眼の角膜形状を検査する角膜形状検査と、被検眼の隅角形状を検査する隅角形状検査とを少なくとも実行し、
制御部は、
角膜形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第１距離だけ離れた位置から第１の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断し、
隅角形状検査を実行するときは、基準位置から被検眼の上下方向に予め設定された第２距離だけ離れた位置から第２の範囲内の領域の２次元断層画像に基づいて、被検眼が検査可能な状態であるか否かを判断し、
第２距離が第１距離より長い、請求項３に記載の眼科装置。
【請求項５】
被検眼に測定光を照射する測定光学系と、
測定光学系を被検眼に対して移動させる駆動部と、
照射された測定光の被検眼からの反射光を用いて被検眼の断面画像を撮影する撮影装置と、
測定光学系と撮影装置を制御する制御部と、を有しており、
制御部は、
駆動部が測定光学系を被検眼に対して位置合わせしたときに、撮影装置によって被検眼の上下方向および深さ方向の２次元の断層画像を取得し、
取得された２次元断層画像から被検眼が検査可能な状態でないと判断されるときはその旨を報知する、眼科装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１６１４２８（Ｐ２０１２−１６１４２８Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１８８（Ｐ２０１１−２３１８８）
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（５０１２９９４０６）株式会社トーメーコーポレーション (48)
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（５０１２９９４０６）株式会社トーメーコーポレーション (48)
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