角膜内皮細胞撮影装置
【課題】Ｚ方向のアライメントが正しく行えていなくても、角膜の表面反射と角膜の内皮反射とを十分に分離することができ、鮮明な角膜内皮細胞像を得ることのできる角膜内皮細胞撮影装置を提供する。
【解決手段】被検眼Ｅの角膜Ｃに向けて斜めからスリット光を照射する角膜内皮細胞照明光学系２０と、角膜Ｃの角膜内皮細胞からの反射光を受光して角膜内皮細胞を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系３０とを備え、この角膜内皮細胞撮影光学系３０は角膜表面からの反射光を遮光するとともに角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを有する角膜内皮細胞撮影装置であって、前記マスクは、前記角膜表面からの反射光を遮光する遮光部分と、角膜内皮細胞の反射光を透過させる透過部分とに電気的な制御により分けられる液晶シャッター１３０である。
【解決手段】被検眼Ｅの角膜Ｃに向けて斜めからスリット光を照射する角膜内皮細胞照明光学系２０と、角膜Ｃの角膜内皮細胞からの反射光を受光して角膜内皮細胞を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系３０とを備え、この角膜内皮細胞撮影光学系３０は角膜表面からの反射光を遮光するとともに角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを有する角膜内皮細胞撮影装置であって、前記マスクは、前記角膜表面からの反射光を遮光する遮光部分と、角膜内皮細胞の反射光を透過させる透過部分とに電気的な制御により分けられる液晶シャッター１３０である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、角膜内皮細胞を撮影するための角膜内皮細胞撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被検眼の角膜に向けて斜めからスリット光を照射するためのスリット光照明光学系と、角膜からの反射光を利用して角膜内皮細胞像を観察し且つ撮影を行うための観察撮影光学系とを有し、この観察撮影光学系の対物レンズに関して角膜内皮細胞位置と共役な位置に、角膜表面からの反射光を遮光しかつ角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを設けて、角膜内皮細胞の観察撮影を行う角膜内皮細胞撮影装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−９４２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような角膜内皮細胞撮影装置にあっては、Ｚ方向のアライメントが正しく行えていないと、角膜の表面反射と角膜の内皮反射とを十分に分離することができず、角膜内皮細胞の画像が白くボケたような状態となってしまう問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、Ｚ方向のアライメントが正しく行えていなくても、角膜の表面反射と角膜の内皮反射とを十分に分離することができ、鮮明な角膜内皮細胞像を得ることのできる角膜内皮細胞撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、被検眼の角膜に向けて斜めからスリット光を照射するスリット光照射光学系と、前記角膜の角膜内皮細胞からの反射光を受光して角膜内皮細胞を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系とを備え、この角膜内皮細胞撮影光学系は角膜表面からの反射光を遮光するとともに角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを有する角膜内皮細胞撮影装置であって、
前記マスクは、前記角膜表面からの反射光を遮光する遮光部分と、角膜内皮細胞の反射光を透過させる透過部分とに電気的な制御により分けられる電気マスク手段であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、Ｚ方向のアライメントが正しく行えていなくても、角膜の表面反射と角膜内皮細胞の反射とを十分に分離することができ、鮮明な角膜内皮細胞像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明に係る角膜内皮細胞撮影装置の光学系を示した光学配置図である。
【図２】アライメント指標光束の反射状態を示した説明図である。
【図３】前眼部の表示状態を示した説明図である。
【図４】角膜におけるスリット光束の反射状態を示した説明図である。
【図５】角膜とラインセンサとの位置関係と、ラインセンサの受光量の強度分布を示した説明図である。
【図６】角膜内皮細胞撮影装置の制御系の構成を示したブロック図である。
【図７】角膜内皮細胞像とラインセンサーの受光量との関係を示す説明図である。
【図８】（Ａ）はＣＣＤの受光量の強度分布と液晶シャッターとＣＣＤとの位置関係を示した説明図、（Ｂ）はアライメントがずれた場合のＣＣＤの受光量の強度分布と液晶シャッターとＣＣＤとの位置関係を示した説明図である。
【図９】ＣＣＤを示した平面図である。
【図１０】モニタの表示画面に表示される角膜内皮像を示した説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明に係る角膜内皮細胞撮影装置の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１０】
図１に示す角膜内皮細胞撮影装置１００は、被検眼Ｅの前眼部を照明する前眼部照明光源１と、被検眼Ｅの前眼部を観察する前眼部観察光学系１０と、被検眼Ｅの角膜内皮細胞Ｓ２（図４参照）を照明する角膜内皮細胞照明光学系（スリット光照射光学系）２０と、角膜内皮細胞Ｓ２を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系３０とを備えている。
【００１１】
前眼部観察光学系１０には、Ｘ,Ｙアライメントを検出するためのアライメント指標を投影するアライメント指標投影光学系４０と、Ｘ,Ｙアライメントを検出するアライメント検出光学系５０とが設けられている。
【００１２】
角膜内皮細胞撮影光学系３０には、合焦位置検出光学系（Ｚアライメント検出光学系）６０が設けられている。
［前眼部観察光学系］
前眼部観察光学系１０は、ハーフミラー１１と、対物レンズ１２と、ハーフミラー１３と、絞り１４と、結像レンズ１５と、遮光板１６と、ＣＣＤ（受光素子）１７などとを有している。Ｏ１はその光軸である。
【００１３】
アライメント指標投影光学系４０は、ピンホール状のアライメント指標光源（点光源）４１と、投影レンズ４２とハーフミラー１１とを有している。アライメント指標光源４１は投影レンズ４２の焦点位置に配置されている。アライメント指標光源４１から射出されたアライメント指標光は投影レンズ４２により平行光束とされ、この平行光束がハーフミラー１１を介して被検眼Ｅの角膜Ｓ２（図４参照）に導かれる。
【００１４】
アライメント検出光学系５０は、位置検出手段としての２次元ＰＳＤ（アライメント検出センサ：ポジションセンサ）５１を有し、前眼部観察光学系１０のハーフミラー１３と対物レンズ１２とハーフミラー１１などを共用して構成される。
【００１５】
アライメント検出センサ５１は、 対物レンズ１２に関して、図２に示すように角膜頂点Ｐと角膜曲率中心Ｏ３の略中間位置にアライメント指標光により形成された虚像Ｒと共役な位置に配置されている。アライメント指標光に基づく角膜反射光は、対物レンズ１２に導かれる。対物レンズ１２により集光された光束の一部は、ハーフミラー１３によって反射され、アライメント検出センサ５１上に結像される。このとき、アライメント検出センサ５１上でのアライメント指標光の虚像Ｒの像Ｒ´(図示せず)による信号の検出位置によって、被検眼Ｅに対する装置本体の左右（Ｘ方向）と上下（Ｙ方向）のズレ量が検出される。
【００１６】
ここで、アライメント指標光の像Ｒ´による信号が、アライメント検出センサ５１上の所定範囲内にある状態のとき、ＸＹアライメント完了状態とする。
【００１７】
前眼部照明光源１からの照明光は角膜Ｃにより反射され、ハーフミラー１１を透過して対物レンズ１２に導かれる。この対物レンズ１２を透過した光束の一部は、ハーフミラー１３を透過した後に結像レンズ１５によりＣＣＤ１７に結像される。ＣＣＤ１７により検出された信号はモニタ１９（図６参照）に送られる。被検眼Ｅと角膜内皮細胞撮影装置１００とのアライメントが概ね合っているとき、アライメント指標光の虚像Ｒによる像Ｒ´´もＣＣＤ１７上に同時に形成されるので、図３に示すようにモニタ１９の画面１８に被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´とアライメント指標光の虚像像Ｒ´´とが同時に表示される。
【００１８】
図３において、符号Ａは左右方向（Ｘ方向）と上下方向（Ｙ方向）に対してのＸＹアライメントの許容範囲を示す円環状パターン像であり、モニタの画面の前眼部像Ｅ´と同時に表示される。その円環状パターン像を形成するための光学系については図示を省略する。
【００１９】
検者は、虚像像Ｒ´´が円環状パターン像Ａの範囲内に納まるように角膜内皮細胞像撮影装置１００の装置本体を動かしてＸＹアライメントを行う。
【００２０】
遮光板１６は、角膜内皮細胞の観察・撮影時に前眼部観察光学系１０の光路に挿入され、前眼部の観察時にその光路から離脱される。遮光板１６の光路の挿入離脱は図示しないソレノイドなどで行われる。
［角膜内皮細胞照明光学系］
角膜内皮細胞照明光学系２０は、観察用照明光学系１２０と撮影用照明光学系２２０とから構成され、観察用照明光学系１２０は観察用光源（赤外ＬＥＤ：照明光源）２１と、スリット２２と、ダイクロイックミラー２３と、対物レンズ２４などとを有する。Ｏ２はその光軸である。
【００２１】
観察用光源２１から射出された観察用光束は、スリット２２を透過してダイクロイックミラー２３により反射されて対物レンズ２４に導かれる。対物レンズ２４により集光されたスリット照明光である観察用光束は角膜Ｃを照明する。
【００２２】
撮影用照明光学系２２０は、白色発光ダイオードからなる撮影用照明光源（照明光源）２５と、集光鏡２２６と、集光レンズ２６と、スリット２７などとを有し、観察用照明光学系１２０のダイクロイックミラー２３および対物レンズ２４を共用して構成される。
【００２３】
撮影用光源２５から射出された照明光は集光レンズ２６により集光される。その照明光は撮影光として用いられ、スリット２７を透過してスリット照明光となり、このスリット照明光のうち可視波長域のスリット照明光がダイクロイックミラー２３を透過し、可視波長域のスリット照明光が対物レンズ２４に導かれる。対物レンズ２４を透過したスリット照明光により角膜Ｃが照明される。
【００２４】
ここで、角膜Ｃによる反射の様子を図４に示す。角膜Ｃからのスリット照明光による反射光束は、空気と角膜Ｃとの境界面であるＳ１、角膜内皮細胞Ｓ２、角膜実質Ｓ３からのそれぞれの反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に分類できる。角膜Ｃの表面で反射する反射光束Ｒ１の光量が最も多く、角膜内皮細胞Ｓ２で反射する反射光束Ｒ２の光量は反射光束Ｒ１の光量に較べて相対的に少なく、反射光束Ｒ３の光量は最も少ない。
［角膜内皮細胞撮影光学系］
角膜内皮細胞撮影光学系３０は、対物レンズ３１と、ハーフミラー３２と、ミラー３４と、リレーレンズ３５と、液晶シャッター（電気マスク手段）１３０と、リレーレンズ１３２と、遮光板１３１と、ミラー３６と、ＣＣＤ１７などとを有し、Ｏ３はこの光軸である。
【００２５】
液晶シャッター１３０は、後述するラインセンサとＣＣＤ１７と共役な位置に配置されている。
【００２６】
遮光板１３１は、前眼部観察時に角膜内皮細胞撮影光学系３０の光路に挿入され、角膜内皮細胞の観察・撮影時にその光路から離脱される。挿入離脱は図示しないソレノイドなどで行われる。
【００２７】
角膜Ｃにより反射されたスリット照明光は、対物レンズ３１に導かれる。対物レンズ３１に導かれた反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の一部はハーフミラー３２を透過し、ミラー３４およびリレーレンズ３５を介して液晶シャッター１３０に入射する。
【００２８】
この液晶シャッター１３０は、角膜表面からの反射光の部分を遮光し、角膜内皮細胞の反射光の部分を透過するように駆動される。
【００２９】
合焦位置検出光学系６０は、対物レンズ３１と、ハーフミラー３２と、ラインセンサ６１とを有している。ラインセンサ６１は、角膜Ｃとほぼ共役位置に、且つ、図５に示すように光学的に角膜Ｃの厚み方向となる方向に沿って配置されている。
【００３０】
ラインセンサ６１上に達する角膜Ｃでのスリット光束の反射光束の強度分布は図５に示すようなものとなる。強度分布のピークＵは角膜Ｃの表面での反射光束によるピークであり、ピークＶは角膜内皮細胞Ｓ２での反射光束のピークである。
［制御系］
図６は角膜内皮細胞撮影装置１００の制御系の構成を示すブロック図である。図６において、１０１はラインセンサ６１の光量分布に基づいて角膜内皮細胞撮影光学系３０が角膜内皮細胞Ｓ２に合焦しているかどうかを検出する合焦判断回路である。
【００３１】
合焦判断回路１０１は、図７に示す反射光束の強度分布のピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとの離間距離に応じた合焦信号を出力し、ピークＶと中心番地Ｑとが一致したとき合焦完了信号を出力する。
【００３２】
角膜内皮細胞撮影装置１００の装置本体を被検眼Ｅに対して離反接近させると、ピークＶの番地が移動する。装置本体は、ピークＶの番地Ｌが中心番地Ｑに一致したとき角膜内皮細胞に合焦されるように設定されている。すなわち、Ｚアライメントが完了したとき、角膜内皮細胞撮影光学系３０つまり角膜内皮細胞撮影装置１００は角膜内皮細胞Ｓ２に合焦される。
【００３３】
１０２はＸ,Ｙ方向のアライメントを判定するアライメント判定回路であり、このアライメント判定回路１０２は、アライメント検出センサ５１上でのアライメント指標光の虚像Ｒ´(図示せず)による信号の検出位置に基づいて、被検眼Ｅの光軸と装置本体の光軸Ｏ１との左右（Ｘ方向）のズレ量と上下（Ｙ方向）のズレ量とを判定する。
【００３４】
１０３はＣＣＤ１７上の画像に基づいて、その画像のうち角膜表面からの反射光によって形成された画像部分と角膜内皮細胞の反射光によって形成された画像部分とを判定する画像判定回路である。画像判定回路１０３は、判定した画像部分に基づいて液晶シャッター１３０を駆動させる。
【００３５】
１０４は合焦判断回路１０１が出力する合焦信号やアライメント判定回路１０２が判定するＸ,Ｙ方向のズレ量に基づいてＸ,Ｙ,Ｚモータ２０１〜２０３を駆動させるドライバＤ１〜Ｄ３を制御する制御装置である。また、この制御装置１０４は、ＣＣＤ１７上の画像に基づいてモニタ１９にその画像を表示させたり、図示しない操作部の操作に基づいて前眼部照明光源１,ＸＹアライメント指標光源４１,撮影用光源２５,観察用光源２１などの発光を制御する。
【００３６】
Ｘ,Ｙ,Ｚモータ２０１〜２０３は、角膜内皮細胞撮影装置１００の装置本体をＸ,Ｙ,Ｚ方向へ移動させるモータである。
［動 作］
次に、上記のように構成される角膜内皮細胞撮影装置１００の動作について説明する。
【００３７】
先ず、前眼部照明光源１を発光させる。このとき、遮光板１６は光路から退避され、遮光板１３１は光路に挿入される。
【００３８】
前眼部照明光源１からの照明光は角膜Ｃにより反射され、ハーフミラー１１,対物レンズ１２,ハーフミラー１３,絞り１４および結像レンズ１５を介してＣＣＤ１７に達し結像される。そして、図３に示すようにモニタ１９のモニタ画面１８に前眼部像Ｅ′が表示される。
【００３９】
次いで、アライメント指標投影光学系４０のアライメント指標光源４１は発光してアライメント指標光を射出する。このアライメント指標光は投影レンズ４２により平行光束とされ、ハーフミラー１１を介して被検眼Ｅの角膜Ｃに投影される。
【００４０】
アライメント指標光に基づく角膜反射光は、対物レンズ１２を通った後ハーフミラー１３によって反射され、アライメント検出センサ５１上にアライメント指標光による像Ｒ´(図示せず)が結像される。
【００４１】
アライメント指標光の虚像Ｒによる像Ｒ´´もＣＣＤ１７上に同時に形成されるので、図３に示すようにモニタ１９の画面１８に被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´とアライメント指標光の虚像像Ｒ´´と円環状パターン像Ａとが同時に表示される。検者は、虚像像Ｒ´´が円環状パターン像Ａの範囲内に納まるように角膜内皮細胞像撮影装置１００の装置本体（図示を略す）を動かして、ＸＹアライメントを行う。
【００４２】
オートアライメントモードの場合には、アライメント検出センサ５１上に結像された像Ｒ′の位置から被検眼Ｅに対する装置本体に対するＸ,Ｙ方向のズレ量をアライメント判定回路１０２が求め、このズレ量に応じて制御装置１０４はドライバＤ１,Ｄ２を制御して装置本体をＸ,Ｙ方向へ移動させてＸＹアライメントを行う。
【００４３】
ＸＹアライメントが完了すると、観察用光源２１から赤外光が発光されるとともに、遮光板１６が光路に挿入され、遮光板１３１が光路から離脱される。
【００４４】
観察用光源２１から射出された観察用光束は、スリット２２,ダイクロイックミラー２３および対物レンズ２４を介して図４に示すように角膜Ｃを赤外光のスリット照明光で照明する。
【００４５】
角膜Ｃからのスリット照明光による反射光束は、図４に示すように角膜Ｃ表面の反射光束Ｒ１と角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２と角膜実質Ｓ３の反射光束Ｒ３とを含む。
【００４６】
角膜Ｃにより反射されたスリット照明光は対物レンズ３１に導かれ、反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の一部はハーフミラー３２で反射されてラインセンサ６１に達する。
【００４７】
合焦判断回路１０１は、ラインセンサ６１の各受光素子の受光量に基づいて、図７に示す強度分布のピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとの離間距離に応じた合焦信号を出力する。
【００４８】
制御装置１０４は、合焦信号に基づいてモニタ１９に、図３に示すように、マーク１５Ｓ,１５Ｐ,１５Ｍａを表示する。マーク１５Ｐとマーク１５Ｍａとの間の離間距離は、強度分布のピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとの離間距離に対応したものとなる。手動の場合、検者はモニタ１９を見ながら、マーク１５Ｐをマーク１５Ｍａに一致させるように装置本体を移動させる。
【００４９】
オートアライメントモードの場合、制御装置１０４は、その合焦信号に基づいてドライバＤ３を制御してＺモータ２０３を駆動させ、ピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとが一致するように装置本体を前後に移動させる。
【００５０】
ピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとが一致したら、すなわち、合焦（Ｚ方向アライメント）が完了したら制御装置１０４はＺモータ２０３を停止させる。
【００５１】
一方、ハーフミラー３２を透過した反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、ミラー３４およびリレーレンズ３５を介して液晶シャッター１３０に導かれる。このとき、液晶シャッター１３０の全面が光を透過するように制御装置１０４が液晶シャッター１３０を制御しておく。
【００５２】
液晶シャッター１３０を透過した反射光は、リレーレンズ１３２を通りミラー３６で反射してＣＣＤ１７に達し、ＣＣＤ１７上に反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３による光像が形成される。
【００５３】
ＣＣＤ１７上に形成される光像の強度分布のグラフＧは図８の（Ａ）に示すものとなる。グラフＧの横軸は角膜厚方向を示し、縦軸が光強度を示す。グラフＧのピークＧ１が角膜Ｃの表面での反射光束によるピークであり、ピークＧ２が角膜内皮細胞Ｓ２での反射光束のピークである。
【００５４】
画像判定回路１０３は、ＣＣＤ１７上に形成される光像の強度分布のグラフＧを求める。
【００５５】
グラフＧは、例えば図９に示すようにＣＣＤ１７の中心部を通る帯状の範囲Ｆ内のｘ方向（角膜厚方向）の各画素に対する受光量から求めるものである。つまり、ｙ方向の数画素の受光量の平均値を求め、この平均値をｘ方向の各番地毎に求めてグラフＧを求めるものである。ｙ方向の画素数は１つでもよく、ｙ方向の画素数は全画素数であってもよい。
【００５６】
画像判定回路１０３は、さらにグラフＧからピークＧ１とピークＧ２との間の谷Ｇａの位置を求める。すなわち、ピークＧ１,Ｇ２間で受光量が最小となる谷Ｇａの位置をＣＣＤ１７の番地ｘａとして求める。
【００５７】
図８の（Ａ）および図９において、番地ｘａからＣＣＤ１７の左側部分が、角膜Ｃの表面での反射光束Ｒ１と角膜実質の反射光束Ｒ３とを受光する部分であり、番地ｘａからＣＣＤ１７の右側部分が角膜内皮細胞Ｓ２で反射する反射光束Ｒ２を受光する部分となる。
【００５８】
画像判定回路１０３は、ＣＣＤ１７の番地ｘａより左側部分を遮光し、ＣＣＤ１７の番地ｘａより右側部分に反射光束Ｒ２が到達するように液晶シャッター１３０を駆動させる。すなわち、液晶シャッター１３０の左部分１３０ａを遮光部分にし、右側部分１３０ｂを透過部分にすることにより、図８の（Ａ）に示すように番地ｘａからＣＣＤ１７の左側部分１７ａを遮光する。
【００５９】
このため、ＣＣＤ１７は、角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみを受光し、図１０に示すように、モニタ１９のモニタ画面１８に角膜内皮細胞像Ｊが白くボケてしまうことなく鮮明に表示される。モニタ画面１８の部分１８ａは液晶シャッター１３０によって遮光された部分である。
【００６０】
Ｚ方向のアライメントがずれている場合、図８の（Ｂ）に示すように、グラフＧ′のピークＧ１′とピークＧ２′の位置がピークＧ１,Ｇ２の位置から角膜厚方向へずれる。この場合も谷Ｇａ′の位置も谷Ｇａからずれるが、谷Ｇａ′の位置となるＣＣＤ１７の番地ｘｂを上記と同様に求め、液晶シャッター１３０の左部分１３０ａ′を遮光部分にし、右側部分１３０ｂ′を透過部分にすることにより、図８の（Ｂ）に示すように番地ｘｂからＣＣＤ１７の左側部分１７ａ′を遮光させることができる。
【００６１】
このため、角膜Ｃ表面の反射光束Ｒ１と角膜実質の反射光束Ｒ３を確実に液晶シャッター１３０で遮光することができ、ＣＣＤ１７は、角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみを受光することになり、図１０に示すように、モニタ１９のモニタ画面１８に角膜内皮細胞像Ｊが白くボケてしまうことなく鮮明に表示される。
【００６２】
すなわち、Ｚ方向のアライメントが正しく行われていなくても、角膜Ｃの表面反射と角膜内皮細胞Ｓ２の反射とを十分に分離することができ、鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。
【００６３】
また、角膜Ｃの厚さによって、図８の（Ａ）に示すグラフＧのピークＧ１とピークＧ２との間の離間距離が異なってくるとともに谷Ｇａの位置も異なってくるが（ピークＧ１（Ｕ）とピークＧ２（Ｖ）との離間距離は角膜厚を示す。）、その谷Ｇａの位置を求めることにより、角膜Ｃ表面の反射光束Ｒ１と角膜実質の反射光束Ｒ３を確実に液晶シャッター１３０で遮光することができ、鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。
【００６４】
このようにアライメントのズレや角膜Ｃの厚さに拘わりなく、鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。つまり、アライメント範囲を広くとることができ、しかも鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。
【００６５】
ところで、図８の（Ａ）と図８の（Ｂ）の場合では、ＣＣＤ１７上に結像される角膜内皮細胞像Ｊの位置が異なるが、制御装置１０４は角膜内皮細胞像Ｊが常にモニタ画面１８の中央部に表示されるようにモニタ１９を制御する。
【００６６】
角膜内皮細胞像Ｊを可視光で撮影する場合、観察用光源２１の発光を停止させ、撮影用光源２５から可視光である撮影用光束を発光させる。撮影用光束は、集光レンズ２６で集光されてスリット２７,ダイクロイックミラー２３および対物レンズ２４を介して図４に示すように角膜Ｃをスリット照明光で照明する。
【００６７】
そして、上記と同様にして角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみがＣＣＤ１７上に結像され、白くボケることなく角膜内皮細胞像Ｊを撮影することができることになる。
【００６８】
観察用光源２１は白色ＬＥＤであるので、従来のようにコンデンサを充電して発光させる必要がなく、このため連続撮影が可能となる。
【００６９】
また、ＣＣＤ１７上には角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみが入射するので、ＣＣＤ１７の感度を上げることができ、画質を向上させることができる。
【００７０】
上記実施例では、ＣＣＤ１７の光像の強度分布に基づいて液晶シャッター１３０の遮光部分を求めているが、ラインセンサ６１の光像の強度分布に基づいて液晶シャッター１３０の遮光部分を求めてもよい。
【００７１】
上記実施例では、液晶シャッター１３０を用いているが、これに限らず、電気的に光りを遮光できる部材なら何でもよい。
【００７２】
この発明は、上記実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【符号の説明】
【００７３】
１７ ＣＣＤ（受光素子）
２０ 角膜内皮細胞照明光学系（スリット光照射光学系）
３０ 角膜内皮細胞撮影光学系
６１ ラインセンサ
１３０ 液晶シャッター（電気マスク手段）
Ｅ 被検眼
Ｃ 角膜
Ｓ２ 角膜内皮細胞
【技術分野】
【０００１】
この発明は、角膜内皮細胞を撮影するための角膜内皮細胞撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被検眼の角膜に向けて斜めからスリット光を照射するためのスリット光照明光学系と、角膜からの反射光を利用して角膜内皮細胞像を観察し且つ撮影を行うための観察撮影光学系とを有し、この観察撮影光学系の対物レンズに関して角膜内皮細胞位置と共役な位置に、角膜表面からの反射光を遮光しかつ角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを設けて、角膜内皮細胞の観察撮影を行う角膜内皮細胞撮影装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−９４２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような角膜内皮細胞撮影装置にあっては、Ｚ方向のアライメントが正しく行えていないと、角膜の表面反射と角膜の内皮反射とを十分に分離することができず、角膜内皮細胞の画像が白くボケたような状態となってしまう問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、Ｚ方向のアライメントが正しく行えていなくても、角膜の表面反射と角膜の内皮反射とを十分に分離することができ、鮮明な角膜内皮細胞像を得ることのできる角膜内皮細胞撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、被検眼の角膜に向けて斜めからスリット光を照射するスリット光照射光学系と、前記角膜の角膜内皮細胞からの反射光を受光して角膜内皮細胞を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系とを備え、この角膜内皮細胞撮影光学系は角膜表面からの反射光を遮光するとともに角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを有する角膜内皮細胞撮影装置であって、
前記マスクは、前記角膜表面からの反射光を遮光する遮光部分と、角膜内皮細胞の反射光を透過させる透過部分とに電気的な制御により分けられる電気マスク手段であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、Ｚ方向のアライメントが正しく行えていなくても、角膜の表面反射と角膜内皮細胞の反射とを十分に分離することができ、鮮明な角膜内皮細胞像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明に係る角膜内皮細胞撮影装置の光学系を示した光学配置図である。
【図２】アライメント指標光束の反射状態を示した説明図である。
【図３】前眼部の表示状態を示した説明図である。
【図４】角膜におけるスリット光束の反射状態を示した説明図である。
【図５】角膜とラインセンサとの位置関係と、ラインセンサの受光量の強度分布を示した説明図である。
【図６】角膜内皮細胞撮影装置の制御系の構成を示したブロック図である。
【図７】角膜内皮細胞像とラインセンサーの受光量との関係を示す説明図である。
【図８】（Ａ）はＣＣＤの受光量の強度分布と液晶シャッターとＣＣＤとの位置関係を示した説明図、（Ｂ）はアライメントがずれた場合のＣＣＤの受光量の強度分布と液晶シャッターとＣＣＤとの位置関係を示した説明図である。
【図９】ＣＣＤを示した平面図である。
【図１０】モニタの表示画面に表示される角膜内皮像を示した説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明に係る角膜内皮細胞撮影装置の実施の形態である実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１０】
図１に示す角膜内皮細胞撮影装置１００は、被検眼Ｅの前眼部を照明する前眼部照明光源１と、被検眼Ｅの前眼部を観察する前眼部観察光学系１０と、被検眼Ｅの角膜内皮細胞Ｓ２（図４参照）を照明する角膜内皮細胞照明光学系（スリット光照射光学系）２０と、角膜内皮細胞Ｓ２を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系３０とを備えている。
【００１１】
前眼部観察光学系１０には、Ｘ,Ｙアライメントを検出するためのアライメント指標を投影するアライメント指標投影光学系４０と、Ｘ,Ｙアライメントを検出するアライメント検出光学系５０とが設けられている。
【００１２】
角膜内皮細胞撮影光学系３０には、合焦位置検出光学系（Ｚアライメント検出光学系）６０が設けられている。
［前眼部観察光学系］
前眼部観察光学系１０は、ハーフミラー１１と、対物レンズ１２と、ハーフミラー１３と、絞り１４と、結像レンズ１５と、遮光板１６と、ＣＣＤ（受光素子）１７などとを有している。Ｏ１はその光軸である。
【００１３】
アライメント指標投影光学系４０は、ピンホール状のアライメント指標光源（点光源）４１と、投影レンズ４２とハーフミラー１１とを有している。アライメント指標光源４１は投影レンズ４２の焦点位置に配置されている。アライメント指標光源４１から射出されたアライメント指標光は投影レンズ４２により平行光束とされ、この平行光束がハーフミラー１１を介して被検眼Ｅの角膜Ｓ２（図４参照）に導かれる。
【００１４】
アライメント検出光学系５０は、位置検出手段としての２次元ＰＳＤ（アライメント検出センサ：ポジションセンサ）５１を有し、前眼部観察光学系１０のハーフミラー１３と対物レンズ１２とハーフミラー１１などを共用して構成される。
【００１５】
アライメント検出センサ５１は、 対物レンズ１２に関して、図２に示すように角膜頂点Ｐと角膜曲率中心Ｏ３の略中間位置にアライメント指標光により形成された虚像Ｒと共役な位置に配置されている。アライメント指標光に基づく角膜反射光は、対物レンズ１２に導かれる。対物レンズ１２により集光された光束の一部は、ハーフミラー１３によって反射され、アライメント検出センサ５１上に結像される。このとき、アライメント検出センサ５１上でのアライメント指標光の虚像Ｒの像Ｒ´(図示せず)による信号の検出位置によって、被検眼Ｅに対する装置本体の左右（Ｘ方向）と上下（Ｙ方向）のズレ量が検出される。
【００１６】
ここで、アライメント指標光の像Ｒ´による信号が、アライメント検出センサ５１上の所定範囲内にある状態のとき、ＸＹアライメント完了状態とする。
【００１７】
前眼部照明光源１からの照明光は角膜Ｃにより反射され、ハーフミラー１１を透過して対物レンズ１２に導かれる。この対物レンズ１２を透過した光束の一部は、ハーフミラー１３を透過した後に結像レンズ１５によりＣＣＤ１７に結像される。ＣＣＤ１７により検出された信号はモニタ１９（図６参照）に送られる。被検眼Ｅと角膜内皮細胞撮影装置１００とのアライメントが概ね合っているとき、アライメント指標光の虚像Ｒによる像Ｒ´´もＣＣＤ１７上に同時に形成されるので、図３に示すようにモニタ１９の画面１８に被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´とアライメント指標光の虚像像Ｒ´´とが同時に表示される。
【００１８】
図３において、符号Ａは左右方向（Ｘ方向）と上下方向（Ｙ方向）に対してのＸＹアライメントの許容範囲を示す円環状パターン像であり、モニタの画面の前眼部像Ｅ´と同時に表示される。その円環状パターン像を形成するための光学系については図示を省略する。
【００１９】
検者は、虚像像Ｒ´´が円環状パターン像Ａの範囲内に納まるように角膜内皮細胞像撮影装置１００の装置本体を動かしてＸＹアライメントを行う。
【００２０】
遮光板１６は、角膜内皮細胞の観察・撮影時に前眼部観察光学系１０の光路に挿入され、前眼部の観察時にその光路から離脱される。遮光板１６の光路の挿入離脱は図示しないソレノイドなどで行われる。
［角膜内皮細胞照明光学系］
角膜内皮細胞照明光学系２０は、観察用照明光学系１２０と撮影用照明光学系２２０とから構成され、観察用照明光学系１２０は観察用光源（赤外ＬＥＤ：照明光源）２１と、スリット２２と、ダイクロイックミラー２３と、対物レンズ２４などとを有する。Ｏ２はその光軸である。
【００２１】
観察用光源２１から射出された観察用光束は、スリット２２を透過してダイクロイックミラー２３により反射されて対物レンズ２４に導かれる。対物レンズ２４により集光されたスリット照明光である観察用光束は角膜Ｃを照明する。
【００２２】
撮影用照明光学系２２０は、白色発光ダイオードからなる撮影用照明光源（照明光源）２５と、集光鏡２２６と、集光レンズ２６と、スリット２７などとを有し、観察用照明光学系１２０のダイクロイックミラー２３および対物レンズ２４を共用して構成される。
【００２３】
撮影用光源２５から射出された照明光は集光レンズ２６により集光される。その照明光は撮影光として用いられ、スリット２７を透過してスリット照明光となり、このスリット照明光のうち可視波長域のスリット照明光がダイクロイックミラー２３を透過し、可視波長域のスリット照明光が対物レンズ２４に導かれる。対物レンズ２４を透過したスリット照明光により角膜Ｃが照明される。
【００２４】
ここで、角膜Ｃによる反射の様子を図４に示す。角膜Ｃからのスリット照明光による反射光束は、空気と角膜Ｃとの境界面であるＳ１、角膜内皮細胞Ｓ２、角膜実質Ｓ３からのそれぞれの反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に分類できる。角膜Ｃの表面で反射する反射光束Ｒ１の光量が最も多く、角膜内皮細胞Ｓ２で反射する反射光束Ｒ２の光量は反射光束Ｒ１の光量に較べて相対的に少なく、反射光束Ｒ３の光量は最も少ない。
［角膜内皮細胞撮影光学系］
角膜内皮細胞撮影光学系３０は、対物レンズ３１と、ハーフミラー３２と、ミラー３４と、リレーレンズ３５と、液晶シャッター（電気マスク手段）１３０と、リレーレンズ１３２と、遮光板１３１と、ミラー３６と、ＣＣＤ１７などとを有し、Ｏ３はこの光軸である。
【００２５】
液晶シャッター１３０は、後述するラインセンサとＣＣＤ１７と共役な位置に配置されている。
【００２６】
遮光板１３１は、前眼部観察時に角膜内皮細胞撮影光学系３０の光路に挿入され、角膜内皮細胞の観察・撮影時にその光路から離脱される。挿入離脱は図示しないソレノイドなどで行われる。
【００２７】
角膜Ｃにより反射されたスリット照明光は、対物レンズ３１に導かれる。対物レンズ３１に導かれた反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の一部はハーフミラー３２を透過し、ミラー３４およびリレーレンズ３５を介して液晶シャッター１３０に入射する。
【００２８】
この液晶シャッター１３０は、角膜表面からの反射光の部分を遮光し、角膜内皮細胞の反射光の部分を透過するように駆動される。
【００２９】
合焦位置検出光学系６０は、対物レンズ３１と、ハーフミラー３２と、ラインセンサ６１とを有している。ラインセンサ６１は、角膜Ｃとほぼ共役位置に、且つ、図５に示すように光学的に角膜Ｃの厚み方向となる方向に沿って配置されている。
【００３０】
ラインセンサ６１上に達する角膜Ｃでのスリット光束の反射光束の強度分布は図５に示すようなものとなる。強度分布のピークＵは角膜Ｃの表面での反射光束によるピークであり、ピークＶは角膜内皮細胞Ｓ２での反射光束のピークである。
［制御系］
図６は角膜内皮細胞撮影装置１００の制御系の構成を示すブロック図である。図６において、１０１はラインセンサ６１の光量分布に基づいて角膜内皮細胞撮影光学系３０が角膜内皮細胞Ｓ２に合焦しているかどうかを検出する合焦判断回路である。
【００３１】
合焦判断回路１０１は、図７に示す反射光束の強度分布のピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとの離間距離に応じた合焦信号を出力し、ピークＶと中心番地Ｑとが一致したとき合焦完了信号を出力する。
【００３２】
角膜内皮細胞撮影装置１００の装置本体を被検眼Ｅに対して離反接近させると、ピークＶの番地が移動する。装置本体は、ピークＶの番地Ｌが中心番地Ｑに一致したとき角膜内皮細胞に合焦されるように設定されている。すなわち、Ｚアライメントが完了したとき、角膜内皮細胞撮影光学系３０つまり角膜内皮細胞撮影装置１００は角膜内皮細胞Ｓ２に合焦される。
【００３３】
１０２はＸ,Ｙ方向のアライメントを判定するアライメント判定回路であり、このアライメント判定回路１０２は、アライメント検出センサ５１上でのアライメント指標光の虚像Ｒ´(図示せず)による信号の検出位置に基づいて、被検眼Ｅの光軸と装置本体の光軸Ｏ１との左右（Ｘ方向）のズレ量と上下（Ｙ方向）のズレ量とを判定する。
【００３４】
１０３はＣＣＤ１７上の画像に基づいて、その画像のうち角膜表面からの反射光によって形成された画像部分と角膜内皮細胞の反射光によって形成された画像部分とを判定する画像判定回路である。画像判定回路１０３は、判定した画像部分に基づいて液晶シャッター１３０を駆動させる。
【００３５】
１０４は合焦判断回路１０１が出力する合焦信号やアライメント判定回路１０２が判定するＸ,Ｙ方向のズレ量に基づいてＸ,Ｙ,Ｚモータ２０１〜２０３を駆動させるドライバＤ１〜Ｄ３を制御する制御装置である。また、この制御装置１０４は、ＣＣＤ１７上の画像に基づいてモニタ１９にその画像を表示させたり、図示しない操作部の操作に基づいて前眼部照明光源１,ＸＹアライメント指標光源４１,撮影用光源２５,観察用光源２１などの発光を制御する。
【００３６】
Ｘ,Ｙ,Ｚモータ２０１〜２０３は、角膜内皮細胞撮影装置１００の装置本体をＸ,Ｙ,Ｚ方向へ移動させるモータである。
［動 作］
次に、上記のように構成される角膜内皮細胞撮影装置１００の動作について説明する。
【００３７】
先ず、前眼部照明光源１を発光させる。このとき、遮光板１６は光路から退避され、遮光板１３１は光路に挿入される。
【００３８】
前眼部照明光源１からの照明光は角膜Ｃにより反射され、ハーフミラー１１,対物レンズ１２,ハーフミラー１３,絞り１４および結像レンズ１５を介してＣＣＤ１７に達し結像される。そして、図３に示すようにモニタ１９のモニタ画面１８に前眼部像Ｅ′が表示される。
【００３９】
次いで、アライメント指標投影光学系４０のアライメント指標光源４１は発光してアライメント指標光を射出する。このアライメント指標光は投影レンズ４２により平行光束とされ、ハーフミラー１１を介して被検眼Ｅの角膜Ｃに投影される。
【００４０】
アライメント指標光に基づく角膜反射光は、対物レンズ１２を通った後ハーフミラー１３によって反射され、アライメント検出センサ５１上にアライメント指標光による像Ｒ´(図示せず)が結像される。
【００４１】
アライメント指標光の虚像Ｒによる像Ｒ´´もＣＣＤ１７上に同時に形成されるので、図３に示すようにモニタ１９の画面１８に被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´とアライメント指標光の虚像像Ｒ´´と円環状パターン像Ａとが同時に表示される。検者は、虚像像Ｒ´´が円環状パターン像Ａの範囲内に納まるように角膜内皮細胞像撮影装置１００の装置本体（図示を略す）を動かして、ＸＹアライメントを行う。
【００４２】
オートアライメントモードの場合には、アライメント検出センサ５１上に結像された像Ｒ′の位置から被検眼Ｅに対する装置本体に対するＸ,Ｙ方向のズレ量をアライメント判定回路１０２が求め、このズレ量に応じて制御装置１０４はドライバＤ１,Ｄ２を制御して装置本体をＸ,Ｙ方向へ移動させてＸＹアライメントを行う。
【００４３】
ＸＹアライメントが完了すると、観察用光源２１から赤外光が発光されるとともに、遮光板１６が光路に挿入され、遮光板１３１が光路から離脱される。
【００４４】
観察用光源２１から射出された観察用光束は、スリット２２,ダイクロイックミラー２３および対物レンズ２４を介して図４に示すように角膜Ｃを赤外光のスリット照明光で照明する。
【００４５】
角膜Ｃからのスリット照明光による反射光束は、図４に示すように角膜Ｃ表面の反射光束Ｒ１と角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２と角膜実質Ｓ３の反射光束Ｒ３とを含む。
【００４６】
角膜Ｃにより反射されたスリット照明光は対物レンズ３１に導かれ、反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の一部はハーフミラー３２で反射されてラインセンサ６１に達する。
【００４７】
合焦判断回路１０１は、ラインセンサ６１の各受光素子の受光量に基づいて、図７に示す強度分布のピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとの離間距離に応じた合焦信号を出力する。
【００４８】
制御装置１０４は、合焦信号に基づいてモニタ１９に、図３に示すように、マーク１５Ｓ,１５Ｐ,１５Ｍａを表示する。マーク１５Ｐとマーク１５Ｍａとの間の離間距離は、強度分布のピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとの離間距離に対応したものとなる。手動の場合、検者はモニタ１９を見ながら、マーク１５Ｐをマーク１５Ｍａに一致させるように装置本体を移動させる。
【００４９】
オートアライメントモードの場合、制御装置１０４は、その合焦信号に基づいてドライバＤ３を制御してＺモータ２０３を駆動させ、ピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとが一致するように装置本体を前後に移動させる。
【００５０】
ピークＶとラインセンサ６１の中心番地Ｑとが一致したら、すなわち、合焦（Ｚ方向アライメント）が完了したら制御装置１０４はＺモータ２０３を停止させる。
【００５１】
一方、ハーフミラー３２を透過した反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、ミラー３４およびリレーレンズ３５を介して液晶シャッター１３０に導かれる。このとき、液晶シャッター１３０の全面が光を透過するように制御装置１０４が液晶シャッター１３０を制御しておく。
【００５２】
液晶シャッター１３０を透過した反射光は、リレーレンズ１３２を通りミラー３６で反射してＣＣＤ１７に達し、ＣＣＤ１７上に反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３による光像が形成される。
【００５３】
ＣＣＤ１７上に形成される光像の強度分布のグラフＧは図８の（Ａ）に示すものとなる。グラフＧの横軸は角膜厚方向を示し、縦軸が光強度を示す。グラフＧのピークＧ１が角膜Ｃの表面での反射光束によるピークであり、ピークＧ２が角膜内皮細胞Ｓ２での反射光束のピークである。
【００５４】
画像判定回路１０３は、ＣＣＤ１７上に形成される光像の強度分布のグラフＧを求める。
【００５５】
グラフＧは、例えば図９に示すようにＣＣＤ１７の中心部を通る帯状の範囲Ｆ内のｘ方向（角膜厚方向）の各画素に対する受光量から求めるものである。つまり、ｙ方向の数画素の受光量の平均値を求め、この平均値をｘ方向の各番地毎に求めてグラフＧを求めるものである。ｙ方向の画素数は１つでもよく、ｙ方向の画素数は全画素数であってもよい。
【００５６】
画像判定回路１０３は、さらにグラフＧからピークＧ１とピークＧ２との間の谷Ｇａの位置を求める。すなわち、ピークＧ１,Ｇ２間で受光量が最小となる谷Ｇａの位置をＣＣＤ１７の番地ｘａとして求める。
【００５７】
図８の（Ａ）および図９において、番地ｘａからＣＣＤ１７の左側部分が、角膜Ｃの表面での反射光束Ｒ１と角膜実質の反射光束Ｒ３とを受光する部分であり、番地ｘａからＣＣＤ１７の右側部分が角膜内皮細胞Ｓ２で反射する反射光束Ｒ２を受光する部分となる。
【００５８】
画像判定回路１０３は、ＣＣＤ１７の番地ｘａより左側部分を遮光し、ＣＣＤ１７の番地ｘａより右側部分に反射光束Ｒ２が到達するように液晶シャッター１３０を駆動させる。すなわち、液晶シャッター１３０の左部分１３０ａを遮光部分にし、右側部分１３０ｂを透過部分にすることにより、図８の（Ａ）に示すように番地ｘａからＣＣＤ１７の左側部分１７ａを遮光する。
【００５９】
このため、ＣＣＤ１７は、角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみを受光し、図１０に示すように、モニタ１９のモニタ画面１８に角膜内皮細胞像Ｊが白くボケてしまうことなく鮮明に表示される。モニタ画面１８の部分１８ａは液晶シャッター１３０によって遮光された部分である。
【００６０】
Ｚ方向のアライメントがずれている場合、図８の（Ｂ）に示すように、グラフＧ′のピークＧ１′とピークＧ２′の位置がピークＧ１,Ｇ２の位置から角膜厚方向へずれる。この場合も谷Ｇａ′の位置も谷Ｇａからずれるが、谷Ｇａ′の位置となるＣＣＤ１７の番地ｘｂを上記と同様に求め、液晶シャッター１３０の左部分１３０ａ′を遮光部分にし、右側部分１３０ｂ′を透過部分にすることにより、図８の（Ｂ）に示すように番地ｘｂからＣＣＤ１７の左側部分１７ａ′を遮光させることができる。
【００６１】
このため、角膜Ｃ表面の反射光束Ｒ１と角膜実質の反射光束Ｒ３を確実に液晶シャッター１３０で遮光することができ、ＣＣＤ１７は、角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみを受光することになり、図１０に示すように、モニタ１９のモニタ画面１８に角膜内皮細胞像Ｊが白くボケてしまうことなく鮮明に表示される。
【００６２】
すなわち、Ｚ方向のアライメントが正しく行われていなくても、角膜Ｃの表面反射と角膜内皮細胞Ｓ２の反射とを十分に分離することができ、鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。
【００６３】
また、角膜Ｃの厚さによって、図８の（Ａ）に示すグラフＧのピークＧ１とピークＧ２との間の離間距離が異なってくるとともに谷Ｇａの位置も異なってくるが（ピークＧ１（Ｕ）とピークＧ２（Ｖ）との離間距離は角膜厚を示す。）、その谷Ｇａの位置を求めることにより、角膜Ｃ表面の反射光束Ｒ１と角膜実質の反射光束Ｒ３を確実に液晶シャッター１３０で遮光することができ、鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。
【００６４】
このようにアライメントのズレや角膜Ｃの厚さに拘わりなく、鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。つまり、アライメント範囲を広くとることができ、しかも鮮明な角膜内皮細胞像Ｊを得ることができる。
【００６５】
ところで、図８の（Ａ）と図８の（Ｂ）の場合では、ＣＣＤ１７上に結像される角膜内皮細胞像Ｊの位置が異なるが、制御装置１０４は角膜内皮細胞像Ｊが常にモニタ画面１８の中央部に表示されるようにモニタ１９を制御する。
【００６６】
角膜内皮細胞像Ｊを可視光で撮影する場合、観察用光源２１の発光を停止させ、撮影用光源２５から可視光である撮影用光束を発光させる。撮影用光束は、集光レンズ２６で集光されてスリット２７,ダイクロイックミラー２３および対物レンズ２４を介して図４に示すように角膜Ｃをスリット照明光で照明する。
【００６７】
そして、上記と同様にして角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみがＣＣＤ１７上に結像され、白くボケることなく角膜内皮細胞像Ｊを撮影することができることになる。
【００６８】
観察用光源２１は白色ＬＥＤであるので、従来のようにコンデンサを充電して発光させる必要がなく、このため連続撮影が可能となる。
【００６９】
また、ＣＣＤ１７上には角膜内皮細胞Ｓ２の反射光束Ｒ２のみが入射するので、ＣＣＤ１７の感度を上げることができ、画質を向上させることができる。
【００７０】
上記実施例では、ＣＣＤ１７の光像の強度分布に基づいて液晶シャッター１３０の遮光部分を求めているが、ラインセンサ６１の光像の強度分布に基づいて液晶シャッター１３０の遮光部分を求めてもよい。
【００７１】
上記実施例では、液晶シャッター１３０を用いているが、これに限らず、電気的に光りを遮光できる部材なら何でもよい。
【００７２】
この発明は、上記実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【符号の説明】
【００７３】
１７ ＣＣＤ（受光素子）
２０ 角膜内皮細胞照明光学系（スリット光照射光学系）
３０ 角膜内皮細胞撮影光学系
６１ ラインセンサ
１３０ 液晶シャッター（電気マスク手段）
Ｅ 被検眼
Ｃ 角膜
Ｓ２ 角膜内皮細胞
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼の角膜に向けて斜めからスリット光を照射するスリット光照射光学系と、前記角膜の角膜内皮細胞からの反射光を受光して角膜内皮細胞を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系とを備え、この角膜内皮細胞撮影光学系は角膜表面からの反射光を遮光するとともに角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを有する角膜内皮細胞撮影装置であって、
前記マスクは、前記角膜表面からの反射光を遮光する遮光部分と、角膜内皮細胞の反射光を透過させる透過部分とに電気的な制御により分けられる電気マスク手段であることを特徴とする角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項２】
前記電気マスク手段は、角膜内皮細胞撮影光学系の受光素子の受光量に基づいて前記遮光部分と透過部分とに分けられることを特徴とする請求項１に記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項３】
前記角膜とほぼ共役な位置に且つ該角膜の断面方向に沿って配置されたラインセンサを有し、
前記電気マスク手段は、前記ラインセンサの各受光素子の受光量に基づいて前記遮光部分と透過部分とに分けられることを特徴とする請求項１に記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項４】
前記電気マスク手段は、液晶シャッターであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項５】
前記スリット光照射光学系の照明光源は、白色発光ダイオードであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項６】
前記ラインセンサは、角膜内皮細胞の合焦を検出するためのセンサであることを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか１つに記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項１】
被検眼の角膜に向けて斜めからスリット光を照射するスリット光照射光学系と、前記角膜の角膜内皮細胞からの反射光を受光して角膜内皮細胞を撮影する角膜内皮細胞撮影光学系とを備え、この角膜内皮細胞撮影光学系は角膜表面からの反射光を遮光するとともに角膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを有する角膜内皮細胞撮影装置であって、
前記マスクは、前記角膜表面からの反射光を遮光する遮光部分と、角膜内皮細胞の反射光を透過させる透過部分とに電気的な制御により分けられる電気マスク手段であることを特徴とする角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項２】
前記電気マスク手段は、角膜内皮細胞撮影光学系の受光素子の受光量に基づいて前記遮光部分と透過部分とに分けられることを特徴とする請求項１に記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項３】
前記角膜とほぼ共役な位置に且つ該角膜の断面方向に沿って配置されたラインセンサを有し、
前記電気マスク手段は、前記ラインセンサの各受光素子の受光量に基づいて前記遮光部分と透過部分とに分けられることを特徴とする請求項１に記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項４】
前記電気マスク手段は、液晶シャッターであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項５】
前記スリット光照射光学系の照明光源は、白色発光ダイオードであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【請求項６】
前記ラインセンサは、角膜内皮細胞の合焦を検出するためのセンサであることを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか１つに記載の角膜内皮細胞撮影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２１７５１２（Ｐ２０１２−２１７５１２Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８３６３３（Ｐ２０１１−８３６３３）
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（０００２２０３４３）株式会社トプコン (904)
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（０００２２０３４３）株式会社トプコン (904)
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