專(zhuān)利名稱:眼底觀察裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于用于觀察受檢眼的眼底狀態(tài)的眼底觀察裝置。
背景技術(shù):
作為眼底觀察裝置,先前以來(lái)廣泛使用眼底相機(jī)。圖15表示先前普通眼底相機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)的一例,圖16表示內(nèi)設(shè)在其中的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例(例如,參照日本專(zhuān)利特開(kāi)2004-350849號(hào)公報(bào)。)。另外,所謂“觀察”,至少包含觀察眼底的拍攝圖像的情形(另外,也可以包含通過(guò)肉眼而進(jìn)行的眼底觀察)。
首先,參照?qǐng)D9,對(duì)先前的眼底相機(jī)1000的外觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該眼底相機(jī)1000具備臺(tái)架3,該臺(tái)架3以可在前后左右方向(水平方向)滑動(dòng)的方式搭載于基座2上。在該臺(tái)架3上,設(shè)置有檢查者用以進(jìn)行各種操作的操作面板及控制桿4。
檢查者通過(guò)操作控制桿4,而能夠使臺(tái)架3在基座2上進(jìn)行三維的自由移動(dòng)。在控制桿4的頂部,配置有要求執(zhí)行眼底拍攝時(shí)而按下的操作按鈕4a。
在基座2上立設(shè)有支柱5,并且在該支柱5上,設(shè)置有用于載置被檢查者的顎部的顎托6、及作為用以發(fā)出使受檢眼E視線固定視的光源的外部視線固定視燈7。
在臺(tái)架3上,搭載有容置存儲(chǔ)眼底相機(jī)1000的各種光學(xué)系統(tǒng)與或控制系統(tǒng)的本體部8。另外,控制系統(tǒng)可以設(shè)在基座2或臺(tái)架3的內(nèi)部等中,也可以設(shè)在連接于眼底相機(jī)1000的電腦等的外部裝置中。
在本體部8的受檢眼E側(cè)(圖15的紙面的左方向),設(shè)有與受檢眼E相對(duì)向而配置的物鏡部8A。又,在本體部8的檢查者這一側(cè)(圖15的紙面的右方向),設(shè)有用肉眼觀察受檢眼E的眼底的目鏡部8b。
而且,本體部8上設(shè)置有用以拍攝受檢眼E眼底的靜止圖像照相機(jī)9;及用以拍攝眼底的靜止圖像或動(dòng)態(tài)圖像的電視攝像機(jī)等攝像裝置10。靜止圖像照相機(jī)9及攝像裝置10可安裝或脫離于本體部8。
靜止圖像照相機(jī)9,根據(jù)檢查的目的或拍攝圖像的保存方法等各種條件,可以適當(dāng)使用搭載有CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semicondutor,互補(bǔ)金屬氧化半導(dǎo)體)等攝像組件的數(shù)碼相機(jī)(digital camera)、膠片相機(jī)(film camera)、一次成像相機(jī)(instant camera)等。在本體部8設(shè)有安裝部8c,該安裝部8c用于以可更換的方式安裝這樣的靜止圖像照相機(jī)9。
靜止圖像照像機(jī)9或攝像裝置10為數(shù)碼攝像方式的場(chǎng)合,可將該些攝影的眼底圖像之影像數(shù)據(jù),傳送到與眼底相機(jī)1000連接的計(jì)算機(jī)等,在顯示器上顯示與觀察眼底圖像。又,可將圖像數(shù)據(jù)傳送到與眼底相機(jī)1000連接的圖像記錄裝置,并數(shù)據(jù)庫(kù)化,可用于作為制作電子病歷的電子數(shù)據(jù)。
另外,在本體部8的檢查者設(shè)有觸摸屏11。該觸摸屏11上顯示根據(jù)從(數(shù)字方式的)靜止圖像照相機(jī)9或攝像裝置10輸出的圖像信號(hào)而制作的受檢眼E的眼底像。而且,在觸摸屏11上,使以其畫(huà)面中央為原點(diǎn)的xy坐標(biāo)系重疊顯示在眼底像上。當(dāng)檢查者在畫(huà)面上觸摸所要的位置時(shí),顯示與該觸摸位置對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值。
接著,參照?qǐng)D16,說(shuō)明眼底相機(jī)1000的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行。眼底相機(jī)1000中設(shè)有照亮受檢眼E的眼底Ef的照明光學(xué)系統(tǒng)100;以及將該照明光的眼底反射光引導(dǎo)向目鏡部8b、靜止圖像照相機(jī)9、攝像裝置10的拍攝光學(xué)系統(tǒng)120。
照明光學(xué)系統(tǒng)100包含觀察光源101、聚光鏡102、拍攝光源103、聚光鏡104、激發(fā)濾光片105及106、環(huán)形透光板107、鏡片108、液晶顯示器109、照明光圈110、中繼透鏡111、開(kāi)孔鏡片112、物鏡113而構(gòu)成。
觀察光源101,例如用鹵素?zé)魳?gòu)成,發(fā)出觀察眼底用的固定光(連續(xù)光)。聚光鏡102為用以將觀察光源發(fā)出的固定光(觀察照明光)聚光,并使該觀察照明光大致均勻地照射到受檢眼底的光學(xué)組件。
拍攝光源103,例如由氙氣燈構(gòu)成,是在對(duì)眼底Ef進(jìn)行拍攝時(shí)進(jìn)行閃光的拍攝光源。聚光鏡104是用以將拍攝光源103所發(fā)出的閃光(拍攝照明光)聚光,并使拍攝照明光均勻地照射到眼底Ef的光學(xué)組件。
激發(fā)濾光片105、106是在對(duì)眼底Ef的眼底像進(jìn)行熒光拍攝時(shí)所使用的濾光片。激發(fā)濾光片105、106分別通過(guò)螺線管(solenoid)等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)而可插拔地設(shè)置在光路上。激發(fā)濾光片105在FAG(熒光素?zé)晒庠煊?拍攝時(shí)配置在光路上。另一方面,激發(fā)濾光片106在ICG(靛青綠熒光造影)拍攝時(shí)配置在光路上。另外,在進(jìn)行彩色拍攝時(shí),激發(fā)濾光片105、106一同從光路上退出。
環(huán)形透光板107具備環(huán)形透光部107a,該環(huán)形透光部107a配置在與受檢眼E的瞳孔共軛的位置上,并以照明光學(xué)系統(tǒng)100的光軸為中心。鏡片108使觀察光源101或拍攝光源103所發(fā)出的照明光,向拍攝光學(xué)系統(tǒng)120的光軸方向反射。液晶顯示器109顯示用以進(jìn)行受檢眼E的視線固定的視線固定標(biāo)(未圖示)。
照明光圈110是為了防閃等而阻擋一部分照明光的光圈構(gòu)件。該照明光圈110可以在照明光學(xué)系統(tǒng)100的光軸方向上移動(dòng),因此,可以調(diào)整眼底Ef的照明區(qū)域。
開(kāi)孔鏡片112是將照明光學(xué)系統(tǒng)100的光軸與拍攝光學(xué)系統(tǒng)120的光軸合成的光學(xué)組件。在開(kāi)孔鏡片112的中心區(qū)域開(kāi)有孔部112a。照明光學(xué)系統(tǒng)100的光軸與拍攝光學(xué)系統(tǒng)120的光軸在該孔部112a的大致中心位置交叉。物鏡113設(shè)在本體部8的物鏡部8a內(nèi)。
具有這樣的結(jié)構(gòu)的照明光學(xué)系統(tǒng)100,是以下面所述的形態(tài)照亮眼底Ef。首先,在觀察眼底時(shí),點(diǎn)亮觀察光源101,輸出觀察照明光。該觀察照明光經(jīng)過(guò)聚光鏡102、104而照射環(huán)形透光板107,(此時(shí),激發(fā)濾光片105、106從光路上退出)。通過(guò)環(huán)形透光板107的環(huán)形透光部107a的光由鏡片108所反射,且經(jīng)過(guò)液晶顯示器109、照明光圈110及中繼透鏡111,并由開(kāi)孔鏡片112反射。由開(kāi)孔鏡片112反射的觀察照明光沿拍攝光學(xué)系統(tǒng)120的光軸方向進(jìn)行,經(jīng)物鏡113聚焦而射入受檢眼E,照亮眼底Ef。
此時(shí),由于環(huán)形透光板107配置在與受檢眼E的瞳孔共軛的位置上,因此在瞳孔上形成射入受檢眼E的觀察照明光的環(huán)狀像。觀察照明光的眼底反射光,通過(guò)瞳孔上的環(huán)形像的中心暗部而從受檢眼E射出。如此,可防止射入受檢眼E的觀察照明光,對(duì)眼底反射光的影響。
另一方面,在拍攝眼底Ef時(shí),拍攝光源103進(jìn)行閃光,且拍攝照明光通過(guò)同樣的路徑而照射到眼底Ef。當(dāng)進(jìn)行熒光拍攝時(shí),根據(jù)是進(jìn)行FAG拍攝還是進(jìn)行ICG拍攝,而使激發(fā)濾光片105或106選擇性地配置在光路上。
其次,說(shuō)明拍攝光學(xué)系統(tǒng)120,拍攝光學(xué)系統(tǒng)120包含物鏡113、開(kāi)孔鏡片112(的孔部112a)、拍攝光圈121、阻擋濾光片122及123、倍率可變透鏡124、中繼透鏡125、拍攝透鏡126、快速?gòu)?fù)原反射鏡片(quick returnmirror)127及拍攝媒體9a而構(gòu)成。另外,拍攝媒體9a是靜止圖像照相機(jī)9的拍攝媒體(CCD、相機(jī)膠卷、一次成像膠卷等)。
通過(guò)瞳孔上的環(huán)狀像的中心暗部而從受檢眼E射出的照明光的眼底反射光,通過(guò)開(kāi)孔鏡片112的孔部112a而入射拍攝光圈121。開(kāi)孔鏡片112的是反射照明光的角膜反射光,并且不使角膜反射光混入到射入拍攝光圈121的眼底反射光中。以此,可抑制觀察圖像或拍攝圖像上產(chǎn)生閃爍(flare)。
拍攝光圈121是形成有大小不同的多個(gè)圓形透光部的板狀構(gòu)件。多個(gè)透光部構(gòu)成光圈值(F值)不同的光圈,通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),選擇性地將一個(gè)透光部配置在光路上。
阻擋濾光片122、123通過(guò)螺線管等的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)而可插拔地設(shè)置在光路上。在進(jìn)行FAG拍攝時(shí),使阻擋濾光片122配置在光路上,在進(jìn)行ICG拍攝時(shí),使阻擋濾光片123插在光路上。而且,在進(jìn)行彩色拍攝時(shí),阻擋濾光片122、123一同從光路上退出。
倍率可變透鏡124可以通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而在拍攝光學(xué)系統(tǒng)120的光軸方向上移動(dòng)。以此,可以變更觀察倍率或拍攝倍率,并可以進(jìn)行眼底像的聚焦等。拍攝透鏡126是使來(lái)自受檢眼E的眼底反射光在拍攝媒體9a上成像的透鏡。
快速?gòu)?fù)原反射鏡片127設(shè)置成可以通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而繞著旋轉(zhuǎn)軸127a進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)以靜止圖像照相機(jī)9進(jìn)行眼底Ef的拍攝時(shí),將斜設(shè)在光路上的快速?gòu)?fù)原反射鏡片127向上方掀起,從而將眼底反射光引導(dǎo)向拍攝媒體9a。另一方面,當(dāng)通過(guò)攝像裝置10進(jìn)行眼底拍攝時(shí)或通過(guò)檢查者的肉眼進(jìn)行眼底觀察時(shí),快速?gòu)?fù)原反射鏡片127斜設(shè)配置在光路上,從而使眼底反射光朝向上方反射。
拍攝光學(xué)系統(tǒng)120中更設(shè)有用以對(duì)由快速?gòu)?fù)原反射鏡片127所反射的眼底反射光進(jìn)行導(dǎo)向的向場(chǎng)透鏡(視場(chǎng)透鏡)128、切換鏡片129、目鏡130、中繼透鏡131、反射鏡片132、拍攝透鏡133及攝像組件10a。攝像組件10a是內(nèi)設(shè)于攝像裝置10中的CCD等攝像組件。在觸摸屏11上,顯示由攝像組件10a所拍攝的眼底圖像Ef。
切換鏡片129與快速?gòu)?fù)原反射鏡片127同樣,能夠以旋轉(zhuǎn)軸129a為中心而旋轉(zhuǎn)。該切換鏡片129在通過(guò)肉眼進(jìn)行觀察時(shí)斜設(shè)在光路上,從而反射眼底反射光而將其引導(dǎo)向接目鏡130。
另外,在使用攝像裝置10拍攝眼底圖像時(shí),切換鏡片129從光路退出,將眼底反射光導(dǎo)向攝像組件10a。在此場(chǎng)合,眼底反射光經(jīng)過(guò)中繼透鏡131從鏡片132反射,由拍攝透鏡133在攝像組件10a上成像。
此種眼底相機(jī)1000,是用以觀察眼底Ef的表面,即觀察視網(wǎng)膜的狀態(tài)的眼底觀察裝置。換言之,眼底相機(jī)1000,為從受檢眼E的角膜方向所見(jiàn)的眼底Ef的二維眼底像的拍攝裝置。另一方面,在視網(wǎng)膜的深層存在稱為脈絡(luò)膜或鞏膜的組織,希望有觀察該些深層組織的狀態(tài)的技術(shù),而近來(lái)觀察該些深層組織的裝置之實(shí)用化已有進(jìn)步(例如參照日本專(zhuān)利特開(kāi)2003-543號(hào)公報(bào),特開(kāi)2005-241464號(hào)公報(bào))。
在日本專(zhuān)利特開(kāi)2003-543號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2005-241464號(hào)公報(bào)中所揭示的眼底觀察裝置,是應(yīng)用了所謂的OCT(Optical Coherence Tomography,光學(xué)相干斷層成像)技術(shù)的光圖像計(jì)測(cè)裝置(也稱為光學(xué)相干斷層成像裝置等)。這樣的眼底觀察裝置是將低相干光分成兩部分,將其中一部分(信號(hào)光)引導(dǎo)向眼底,將另一部分(參照光)引導(dǎo)向預(yù)定的參照物體,并且,對(duì)將經(jīng)過(guò)眼底的信號(hào)光與由參照物體所反射的參照光重疊而獲得的干涉光進(jìn)行檢測(cè)并解析,借此可以形成眼底表面乃至深層組織的斷層圖像。另外,光圖像計(jì)測(cè)裝置可以基于多數(shù)個(gè)斷層圖像,形成眼底的三維圖像。另外,日本專(zhuān)利特開(kāi)2003-543號(hào)公報(bào)所記載的光圖像計(jì)測(cè)裝置,一般稱之為傅立葉領(lǐng)域(Fourier domain)OCT等。
圖17顯示通過(guò)傅立葉領(lǐng)域方式的光圖像計(jì)測(cè)裝置而得到的眼底的段層圖像的一個(gè)例子。在此,通過(guò)光圖像計(jì)測(cè)裝置而得到的段層圖像的圖像數(shù)據(jù)是由復(fù)數(shù)所構(gòu)成的數(shù)據(jù)。圖17中位在一點(diǎn)鎖線上方的圖像是斷層圖像G(Re),其相當(dāng)于分析干涉光的檢測(cè)結(jié)果而得到的圖像中的正像(也稱為“實(shí)像”)。另外,位在一點(diǎn)鎖線下方的圖像為斷層圖像G(Im),其相當(dāng)于該圖像中的逆像(也稱為“虛像”)。
正像G(Re)與逆像G(Im)具有挾著該圖中的一點(diǎn)鎖線的對(duì)稱形狀。另外,正像G(Re)與逆像G(Im)具有相等的強(qiáng)度。在此,圖17的一點(diǎn)鎖線是對(duì)應(yīng)參照物體位置的眼底深度方向的位置。
如圖17所示,通過(guò)這種光圖像計(jì)測(cè)裝置所得到的眼底斷層圖像中,在對(duì)應(yīng)參照物體位置的深度位置的感度(干涉感度)是最高的,隨著遠(yuǎn)離該深度位置,感度跟著降低。因此,靠近該深度位置的脈絡(luò)膜GC等的部位是獲得高精度的圖像,但是對(duì)于遠(yuǎn)離該深度位置的眼底表面(網(wǎng)膜等)GS等的部位,其精度有可能降低。
另外,在想獲得眼底表面GS等部位的高精度圖像的情形時(shí),可以調(diào)整參照物體的位置,以使在該部位的該干涉感度變高。但是,因?yàn)榇苏{(diào)整作業(yè)非常繁雜,所以會(huì)對(duì)使用者增加負(fù)擔(dān)。再者,由于該調(diào)整作業(yè),檢查十間變長(zhǎng),對(duì)于受檢者的負(fù)擔(dān)也變大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述的問(wèn)題,其目的在于提供一種眼底觀察裝置,其對(duì)于眼底所要的觀察部位,可以容易取得高精度的斷層圖像。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的第一形態(tài)是一種眼底觀察裝置其包括光源,輸出低相干光;干涉光發(fā)生裝置,將前述輸出的低相干光,分割成向受檢眼的眼底的信號(hào)光及向參照物體的參照光,并將經(jīng)過(guò)前述眼底的信號(hào)光與通過(guò)前述參照物體的參照光重疊發(fā)生干涉光;檢測(cè)裝置,檢測(cè)出前述發(fā)生的干涉光;以及圖像形成裝置,基于利用前述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果,形成前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)。其中,前述眼底觀察裝置的特征在于包括操作裝置;以及驅(qū)動(dòng)裝置,基于操作前述操作裝置而指定的眼底的觀察部位,使前述參照物體在前述參照光的行進(jìn)方向上移動(dòng)。
另外,本發(fā)明的第二形態(tài)為一種眼底觀察裝置,其包括光源,輸出低相干光;干涉光發(fā)生裝置,將前述輸出的低相干光,分割成向受檢眼的眼底的信號(hào)光及向參照物體的參照光,并將經(jīng)過(guò)前述眼底的信號(hào)光與通過(guò)前述參照物體的參照光重疊發(fā)生干涉光;檢測(cè)裝置,檢測(cè)出前述發(fā)生的干涉光;以及圖像形成裝置,基于利用前述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果,形成前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)。其中,前述眼底觀察裝置的特征在于包括顯示裝置;驅(qū)動(dòng)裝置,使前述參照物體在前述參照光的行進(jìn)方向上移動(dòng);以及控制裝置,基于前述移動(dòng)后的前述參照物體的位置,選擇基于前述干涉光所形成的前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的正像的圖像數(shù)據(jù)和逆像的圖像數(shù)據(jù)的其中之一,并且基于前述選擇的正像或逆像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像顯示在前述顯示裝置上,其中前述干涉光是基于經(jīng)過(guò)通過(guò)前述移動(dòng)后的前述參照物體的參照光以及經(jīng)過(guò)前述眼底的信號(hào)光而產(chǎn)生的。
根據(jù)本發(fā)明的眼底觀察裝置,因?yàn)榫邆潋?qū)動(dòng)裝置,其基于操作操作裝置而指定的眼底的觀察部位,使參照物體在參照光的行進(jìn)方向上移動(dòng),所以可以容易地取得對(duì)應(yīng)該觀察部位的眼底的深度位置的圖像。特別是,通過(guò)使參照物體移動(dòng)到指定的觀察部位的深度位置或者相當(dāng)于靠近該觀察部位的深度位置的位置,可以高感度進(jìn)行該觀察部位的計(jì)測(cè)。如此,根據(jù)本發(fā)明的話,關(guān)于眼底的所要的觀察部位,可以容易地取得高精度的斷層圖像。
圖1是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)的整體結(jié)構(gòu)的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)中內(nèi)設(shè)在眼底相機(jī)單元內(nèi)的掃描單元的結(jié)構(gòu)的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖3是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)中OCT單元的結(jié)構(gòu)的一例的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)中演算控制裝置的硬件結(jié)構(gòu)的一例的概略方塊圖。
圖5是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例的概略方塊圖。
圖6是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)中演算控制裝置的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例的概略方塊圖。
圖7是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)中預(yù)先記憶的觀察模式信息的一個(gè)例子的概略圖。
圖8是表示說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)而移動(dòng)的參照鏡片的位置的概略圖。
圖9是表示通過(guò)本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)而取得的眼底的斷層圖像的一個(gè)例子的概略圖。圖9(A)表示將參照鏡片配置在相當(dāng)于圖8的位置A’時(shí)所取得的斷層圖像的一個(gè)例子。圖9(B)表示將參照鏡片配置在相當(dāng)于圖8的位置B’時(shí)所取得的斷層圖像的一個(gè)例子。
圖10是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)的信號(hào)光的掃描形態(tài)的一例的概略圖。圖10(A)表示從信號(hào)光相對(duì)于受檢眼的入射側(cè)觀察眼底時(shí)的信號(hào)光的掃描形態(tài)的一例。而且,圖10(B)表示各掃描線上掃描點(diǎn)的排列形態(tài)的一例。
圖11是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)的信號(hào)光的掃描形態(tài)、以及沿著各掃描線而形成的斷層圖像形態(tài)的一例的概略圖。
圖12是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)的動(dòng)作的一個(gè)例子的流程圖。
圖13是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)的變化例的演算控制裝置的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例的概略方塊圖。
圖14是表示本發(fā)明的眼底觀察裝置較佳的實(shí)施形態(tài)的變化例的動(dòng)作的一個(gè)例子的流程圖。
圖15是表示先前的眼底觀察裝置(眼底相機(jī))的外觀結(jié)構(gòu)的一例的概略側(cè)面圖。
圖16是表示先前的眼底觀察裝置(眼底相機(jī))的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu))的一例的概略圖。
圖17是表示通過(guò)先前技術(shù)的眼底觀察裝置(光圖像計(jì)測(cè)裝置)所取得的眼底斷層圖像的形態(tài)的一個(gè)例子。
具體實(shí)施例方式
以下參照?qǐng)D式對(duì)本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的一例的眼底觀察裝置詳細(xì)說(shuō)明。又,對(duì)于與先前同樣的構(gòu)成部分,用與圖15、圖16同樣符號(hào)。
首先,參照?qǐng)D1~圖6,對(duì)本實(shí)施形態(tài)的眼底觀察裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖1表示本實(shí)施形態(tài)的眼底觀察裝置1的整體結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。圖2表示眼底相機(jī)單元1A內(nèi)的掃描單元141的結(jié)構(gòu)。圖3表示OCT單元150的結(jié)構(gòu)。圖4表示演算控制裝置200的硬件結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。圖5表示眼底觀察裝置1的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。圖6表示演算控制裝置200的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。
整體結(jié)構(gòu)如圖1所示,眼底觀察裝置1包含作為眼底相機(jī)而發(fā)揮功能的眼底相機(jī)單元1A、存儲(chǔ)光圖像計(jì)測(cè)裝置(OCT裝置)的光學(xué)系統(tǒng)的OCT單元150、執(zhí)行各種控制處理等的電腦200而構(gòu)成。
連接線152的一端安裝在OCT單元150上有。該連接線152的另一端上安裝有連接部151。該連接部151安裝在圖15所示的安裝部8c。而且,在連接線152的內(nèi)部導(dǎo)通有光纖。OCT單元150與眼底相機(jī)單元1A經(jīng)過(guò)連接線152而光學(xué)性連接。對(duì)于OCT單元150的詳細(xì)結(jié)構(gòu),以下一邊參照?qǐng)D3一邊進(jìn)行說(shuō)明。
眼底相機(jī)單元的結(jié)構(gòu)眼底相機(jī)單元1A具有與圖15所示先前的眼底相機(jī)1000大致相同的外觀結(jié)構(gòu)。而且,眼底相機(jī)單元1A與圖16示先前的光學(xué)系統(tǒng)同樣具備照明光學(xué)系統(tǒng)100,對(duì)受檢眼E的眼底Ef進(jìn)行照明;以及拍攝光學(xué)系統(tǒng)120,將該照明光的眼底反射光引導(dǎo)向攝像裝置10。
另外,在后面會(huì)詳述,但是在本實(shí)施形態(tài)的拍攝光學(xué)系統(tǒng)120的攝像裝置10,為檢測(cè)具有近紅外區(qū)域的波長(zhǎng)的照明光。在該拍攝光學(xué)系統(tǒng)120中,另外設(shè)有照明光攝像裝置12,用以檢測(cè)具有可視光區(qū)域的波長(zhǎng)的照明光。而且,該拍攝光學(xué)系統(tǒng)120將由OCT單元150發(fā)出的信號(hào)光引導(dǎo)到眼底Ef,并且將經(jīng)過(guò)眼底Ef的信號(hào)光引導(dǎo)到OCT單元。
照明光學(xué)系統(tǒng)100與先前同樣,包含觀察光源101、聚光鏡102、拍攝光源103、聚光鏡104、激發(fā)濾光片105及106、環(huán)形透光板107、鏡片108、液晶顯示器109、照明光圈110、中繼透鏡111、開(kāi)孔鏡片112、物鏡113而構(gòu)成。
觀察光源101輸出包含波長(zhǎng)約400nm~700nm的范圍的可視區(qū)域的照明光。該觀察光源101相當(dāng)于本發(fā)明的“可視光源”的一例。另外,該拍攝光源103輸出包含波長(zhǎng)約700nm~800nm的范圍的近紅外區(qū)域的照明光。該拍攝光源103輸出的近紅外光,設(shè)定成較在OCT單元150使用的光的波長(zhǎng)短(后面再述)。
拍攝光學(xué)系統(tǒng)120包含物鏡113、開(kāi)孔鏡片112(的孔部112a)、拍攝光圈121、阻擋濾光片122及123、倍率可變透鏡124、中繼透鏡125、拍攝透鏡126、分色鏡134、向場(chǎng)透鏡(視場(chǎng)透鏡)128、半反射鏡135、中繼透鏡131、分色鏡136、拍攝透鏡133、攝像裝置10(攝像組件10a)、反射鏡片137、拍攝透鏡138、攝像裝置12(攝像組件12a)、透鏡139、及LCD(Liquicl Crystal Display,液晶顯示器)而構(gòu)成。
在本實(shí)施形態(tài)的拍攝光學(xué)系統(tǒng)120,與圖16所示的先前的拍攝光學(xué)系統(tǒng)120不同,設(shè)有分色鏡134、半反射鏡片125、分色鏡136、反射鏡片137、拍攝透鏡139及LCD140。
分色鏡134為用以反射照明光學(xué)系統(tǒng)100發(fā)出的照明光的眼底反射光(包含波長(zhǎng)約400nm~800nm的范圍),并且為可供由OCT單元的信號(hào)光(包含波長(zhǎng)約800nm~900n范圍,后述)透過(guò)的構(gòu)造。
另外,分色鏡136,可透過(guò)由照明光學(xué)系統(tǒng)100輸出的具有可視區(qū)域的波長(zhǎng)的照明光(由觀察光源101輸出的波長(zhǎng)約400nm~700nm的可視光),并可反射具有近紅外區(qū)域的波長(zhǎng)的照明光(由拍攝光源103輸出的波長(zhǎng)約700nm~800nm的近紅外光)。
在LCD140有顯示內(nèi)部視線固定標(biāo)等。由該LCD140發(fā)出的光經(jīng)透鏡139聚光的后,由半反射鏡135反射,通過(guò)向場(chǎng)透鏡128反射到分色鏡136。然后,通過(guò)拍攝透鏡126、中繼透鏡125、倍率可變透鏡124、開(kāi)孔鏡片112(的孔部112a)、物鏡113等,射入受檢眼E。由此,該視線固定標(biāo)等投影到受檢眼E的眼底Ef。
攝像組件10a為內(nèi)藏在電視相機(jī)等的攝像裝置10的CCD或CMOS等的攝像組件,特別是檢測(cè)近紅外區(qū)域的波長(zhǎng)的光(即攝像裝置10為檢測(cè)近紅外光的紅外線電視相機(jī))。該攝像裝置10輸出圖像訊號(hào),作為檢測(cè)近紅外光的結(jié)果。觸摸屏11依據(jù)該圖像訊號(hào)顯示眼底Ef的表面的二維圖像(眼底圖像Ef’)。另外,該圖像訊號(hào)被送到演算控制裝置200,在其顯示器(后述)顯示眼底圖像。又,使用該攝像裝置10拍攝眼底時(shí),可利用由照明光學(xué)系統(tǒng)100的拍攝光源103輸出的近紅外區(qū)域波長(zhǎng)的照明光。
另一方面,攝像組件12a為內(nèi)藏在電視相機(jī)等攝像裝置12的CCD或MOS等的攝像組件,特別是檢測(cè)可視光區(qū)域波長(zhǎng)的光(即攝像裝置12為檢測(cè)可見(jiàn)光的電視相機(jī))。該攝像裝置12輸出圖像訊號(hào),作為檢測(cè)可視光的結(jié)果。該觸膜屏11依據(jù)該圖像訊號(hào)顯示眼底Ef的表面的二維圖像(眼底圖像Ef’)。另外,該圖像訊號(hào)被送到演算控制裝置200,在其顯示器(后述)顯示眼底圖像。又,使用該攝像裝置12拍攝眼底時(shí),可利用從照明光系統(tǒng)100的觀察光源101輸出的可視光區(qū)域波長(zhǎng)的照明光。
本實(shí)施形態(tài)中的拍攝光學(xué)系統(tǒng)120中設(shè)有掃描單元141及透鏡142。掃描單元141具備如下結(jié)構(gòu),即,在眼底Ef上掃描從OCT單元150所輸出的光(信號(hào)光LS,后述)。
透鏡142使來(lái)自O(shè)CT單元150的信號(hào)光LS通過(guò)連接線152,引導(dǎo)成為平行光束,并將其射入掃描單元141。而且,透鏡142的作用為使經(jīng)過(guò)掃描單元141而來(lái)的信號(hào)光LS的眼底反射光聚焦。
圖2中表示掃描單元141的具體結(jié)構(gòu)的一例。掃描單元141包含檢流計(jì)鏡(galvanometer mirror)141A、141B以及反射鏡片141C、141D而構(gòu)成。
檢流計(jì)鏡141A、141B設(shè)為可以分別以旋轉(zhuǎn)軸141a、141b為中心而旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸141a、141b以相互正交的方式而配設(shè)。在圖2中,檢流計(jì)鏡141A的旋轉(zhuǎn)軸141a配設(shè)為平行于該圖的紙面,且檢流計(jì)鏡141B的旋轉(zhuǎn)軸141b配設(shè)為垂直于該圖的紙面。即,檢流計(jì)鏡141B可以向圖2中的兩側(cè)箭頭所示方向旋轉(zhuǎn),檢流計(jì)鏡141A可以向正交于該兩側(cè)箭頭的方向旋轉(zhuǎn)。以此,該一對(duì)檢流計(jì)鏡141A、141B分別發(fā)揮作用,使信號(hào)光LS的反射方向變更為相互正交的方向。另外,檢流計(jì)鏡141A、141B的各個(gè)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作是通過(guò)下述鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(參考圖5)而驅(qū)動(dòng)。
由檢流計(jì)鏡141A、141B所反射的信號(hào)光LS,向與由反射鏡片141C、141D所反射而入射至檢流計(jì)鏡141A時(shí)相同的方向行進(jìn)。
另外,如上所述,連接線152的內(nèi)部導(dǎo)通有光纖152a,該光纖152a的端面152b是與透鏡142相對(duì)而配設(shè)。從該端面152b所射出的信號(hào)光LS朝向透鏡142使束徑逐漸放大而行進(jìn),但通過(guò)該透鏡142而成為平行光束。相反,信號(hào)光LS的眼底反射光通過(guò)該透鏡142而朝向端面152b聚焦。
OCT單元的結(jié)構(gòu)以下,參照?qǐng)D3,對(duì)OCT單元150的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。該圖所示的OCT單元150具有與先前的光圖像計(jì)測(cè)裝置大致相同的光學(xué)系統(tǒng),且具備干涉儀,該干涉儀將從光源所輸出的光分割為參照光與信號(hào)光,并使經(jīng)過(guò)參照物體的參照光、與經(jīng)過(guò)被測(cè)定物體(眼底Ef)的信號(hào)光重疊而產(chǎn)生干涉光,并且,對(duì)該干涉光的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行解析而形成被測(cè)定物體的圖像。
低相干光源160是由輸出低相干光LO的超級(jí)發(fā)光二極管(SLD,superluminescent diode)或發(fā)光二極管(LED,light-emitting diode)等的寬帶光源所構(gòu)成。該低相干光LO例如具有近紅外區(qū)域的波長(zhǎng),并且具有數(shù)十微米左右的時(shí)間性相干長(zhǎng)度的光。從該低相干光源160輸出的低相干光LO,具有比眼底相機(jī)單元1A的照明光(波長(zhǎng)約400nm~800nm)更長(zhǎng)的波長(zhǎng),例如含有約800nm~900nm范圍的波長(zhǎng)。該低相干光源160相當(dāng)于本發(fā)明的“光源”的一例。
從低相干光源160所輸出的低相干光LO,例如通過(guò)由單模光纜(single-mode fiber)或極化保持光纖(polarization maintaining fiber)所構(gòu)成的光纖161,被引導(dǎo)向光耦合器(coupler)162,由該光耦合器162將該低相干光源LO分割為參照光LR與信號(hào)光LS。
另外,光耦合器162具有光分割組件(分光器)及光重疊的組件(耦合器)雙方的功能,但慣用名叫“光耦合器”。
從光耦合器162發(fā)生的參照光LR,被由單模光纖等構(gòu)成的光纖163引導(dǎo),從光纖端面射出,所射出的參照光LR通過(guò)準(zhǔn)直透鏡171,成為平行光束后,經(jīng)過(guò)玻璃塊172及密度濾光片173,并由參照鏡片174(參照物體)而反射。
由參照鏡片174所反射的參照光LR再次經(jīng)過(guò)密度濾光片173及玻璃塊172,并通過(guò)準(zhǔn)直透鏡171而在光纖163的光纖端面上聚光。所聚光的參照光LR通過(guò)光纖163而被引導(dǎo)向光耦合器162。
另外,玻璃塊172及密度濾光片173,是作為用以使參照光LR與信號(hào)光LS的光路長(zhǎng)度(光學(xué)距離)一致的延遲組件而發(fā)揮作用,而且作為用以使參照光LR與信號(hào)光LS的色散特性一致的組件而發(fā)揮作用。
又,參照鏡174為可沿參照光LR的進(jìn)行方向(圖3所示的箭頭方向)移動(dòng)的構(gòu)造。因此,能夠?qū)?yīng)受檢眼E的眼軸長(zhǎng)度,確保參照光LR的光路長(zhǎng)度。另外,參照鏡174的移動(dòng)可利用含有電動(dòng)等的驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(后述的參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)243,參照?qǐng)D5)進(jìn)行。
另一方面,從光耦合器162發(fā)生的信號(hào)光LS,由單模光纖等構(gòu)成的光纖164引導(dǎo)至連接線152的端部。在連接線152的內(nèi)部導(dǎo)通有光纖152a。此處,光纖164與光纖152a可以由單一的光纖而構(gòu)成,而且,也可以是將各個(gè)端面接合而一體形成的光纖??偟?,光纖164、152a只要可以在眼底相機(jī)單元1A與OCT單元150的間傳送信號(hào)光LS即可。
信號(hào)光LS在連接線152內(nèi)部被引導(dǎo)而被導(dǎo)向眼底相機(jī)單元1A。而且,信號(hào)光LS經(jīng)過(guò)透鏡142、掃描單元141、分色鏡134、拍攝透鏡126、中繼透鏡125、倍率可變透鏡124、拍攝光圈121、開(kāi)孔鏡片112的孔部112a與物鏡113,而入射受檢眼E(此時(shí),如下所述,阻擋濾光片122、123分別從光路中退出)。
入射受檢眼E的信號(hào)光LS在眼底(視網(wǎng)膜)Ef上成像并反射。此時(shí),信號(hào)光LS不僅被眼底Ef的表面反射,也到達(dá)眼底Ef的深部區(qū)域并在折射率邊界上產(chǎn)生散射。以此,信號(hào)光LS的眼底反射光成為包含反映眼底Ef的表面形態(tài)的信息、及反映在深部組織的折射率邊界的背后散射(backscattering)的狀態(tài)的信息的光。將該光簡(jiǎn)稱為“信號(hào)光LS的眼底反射光”。
信號(hào)光LS的眼底反射光向上述路徑的相反方向行進(jìn),在光纖152a的端面152b上聚光,通過(guò)該光纖152而入射至OCT單元150,并通過(guò)光纖164而返回到光耦合器162。光耦合器162使該信號(hào)光LS與由參照鏡片174所反射的參照光LR重疊,生成干涉光LC。所生成的干涉光LC通過(guò)單摸光纖等構(gòu)成的光纖165,被引導(dǎo)向分光儀180。
此處,本發(fā)明的“干涉光產(chǎn)生組件”由至少包含光耦合器162、光纖163、164與參照鏡片174的干涉儀所構(gòu)成。另外,本實(shí)施形態(tài)中是采用了邁克爾遜型干涉儀(Michelson interferometer),但也可以適當(dāng)采用例如馬赫-曾德(Mach-Zehnder)型等任意類(lèi)型的干涉儀。
分光儀(spectrometer)180包含準(zhǔn)直透鏡181、衍射光柵182、成像透鏡183與CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合器件)184而構(gòu)成。本實(shí)施形態(tài)的衍射光柵182是透過(guò)型衍射光柵,但當(dāng)然也可以使用反射型衍射光柵。而且,當(dāng)然也可以應(yīng)用其它光檢測(cè)組件(檢測(cè)機(jī)構(gòu))來(lái)代替CCD184。如上述的光檢測(cè)組件為相當(dāng)本發(fā)明的“檢測(cè)裝置”的一例。
入射至分光儀180的干涉光LC通過(guò)準(zhǔn)直透鏡181而成為平行光束之后,被衍射光柵182分光(光譜分解)。所分光的干涉光LC通過(guò)成像透鏡183而在CCD184的攝像面上成像。CCD184接收該干涉光LC并將其轉(zhuǎn)換為電氣檢測(cè)信號(hào),且將該檢測(cè)信號(hào)輸出到演算控制裝置200中。
演算控制裝置的構(gòu)造其次,說(shuō)明演算控制裝置200的構(gòu)造。演算控制裝置200進(jìn)行以下處理分析由OCT單元150的分光儀180的CCD184輸入的檢測(cè)信號(hào),形成受檢眼E的眼底Ef的斷層圖像。此時(shí)的分析方法與先前的傅立葉區(qū)域OCT的方法相同。
另外,演算控制裝置200進(jìn)行以下處理依據(jù)由眼底相機(jī)單元1A的攝像裝置10、12輸出的圖像信號(hào),形成眼底Ef的表面(網(wǎng)膜)形態(tài)的二維圖像。
而且,演算控制裝置200執(zhí)行眼底相機(jī)單元1A的各部分的控制、以及OCT單元150的各部分的控制。
作為眼底相機(jī)單元1A的控制,例如進(jìn)行觀察光源101或拍攝光源103的照明光的輸出控制、激發(fā)濾光片105、106或阻擋濾光片122、123在光路上的插入/退出動(dòng)作的控制、液晶顯示器140的顯示動(dòng)作的控制、照明光圈110的移動(dòng)控制(光圈值的控制)、拍攝光圈121的光圈值的控制、倍率可變透鏡124的移動(dòng)控制(倍率的控制)的控制等。而且,演算控制裝置200對(duì)掃描單元141內(nèi)的檢流計(jì)鏡141A、141B的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作進(jìn)行控制。
另一方面,OCT單元150的控制,是進(jìn)行低相干光源160的低相干光的輸出控制、參照鏡174的移動(dòng)控制、CCD184的蓄積時(shí)間的控制等。
參照?qǐng)D4,對(duì)如上所述發(fā)揮作用的演算控制裝置200的硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。演算控制裝置200具備與先前的電腦同樣的硬件結(jié)構(gòu)。具體而言,包含微處理器201(CPU,MPU等)、RAM202、ROM203、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(HDD,Hard Disk Driver)204、鍵盤(pán)205、鼠標(biāo)206、顯示器207、圖像形成板208及通信界面(I/F)209。這些各個(gè)部分是通過(guò)總線200a而連接。
微處理器201將存儲(chǔ)在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204中的控制程序204a展開(kāi)到RAM202上,以此在本發(fā)明中執(zhí)行特征性動(dòng)作。
而且,CPU201執(zhí)行上述裝置各部分的控制、或各種運(yùn)算處理等。而且,執(zhí)行與來(lái)自鍵盤(pán)205或鼠標(biāo)206的操作信號(hào)對(duì)應(yīng)的裝置各個(gè)部分的控制、顯示器207的顯示處理的控制、通信界面208的各種數(shù)據(jù)或控制信號(hào)等的發(fā)送接收處理的控制等。
鍵盤(pán)205、鼠標(biāo)206及顯示器207是作為眼底觀察裝置1的用戶界面而使用的。鍵盤(pán)205是作為用以鍵入字符或數(shù)字等的設(shè)備而使用。鼠標(biāo)206是作為用以對(duì)顯示器207的顯示畫(huà)面進(jìn)行各種輸入操作的設(shè)備。
而且,顯示器207是LCD(Liquid Crystal Display,液晶顯示器)或CRT(Cathode Ray Tube,陰極射線管)等任意的顯示設(shè)備,其顯示由眼底觀察裝置1所形成的眼底Ef的圖像,或顯示各種操作畫(huà)面或設(shè)定畫(huà)面等。
另外,眼底觀察裝置1的用戶界面并不限定于這樣的結(jié)構(gòu),也可以使用例如軌跡球(track ball)、控制桿、觸摸面板式LCD、用于眼科檢查的控制面板等具備顯示輸出各種信息的功能以及輸入各種信息的功能的任意用戶界面機(jī)構(gòu)而構(gòu)成。
圖像形成板208為處理受檢眼E的眼底Ef的圖像(圖像數(shù)據(jù))的專(zhuān)用電子電路。在該圖像形成板208設(shè)有眼底圖像形成板208a及OCT圖像形成板208b。眼底圖像形成板208a的動(dòng)作,為依據(jù)眼底相機(jī)單元1A的攝像裝置10,或攝像裝置12的圖像信號(hào)形成眼底圖像的圖像數(shù)據(jù)的專(zhuān)用電子電路。又,OCT圖像形成板208b的動(dòng)作為依據(jù)OCT單元150的分光儀180的CCD184的檢測(cè)信號(hào)形成眼底圖像(斷層圖像)的圖像數(shù)據(jù)的專(zhuān)用電子電路。因設(shè)有上述的圖像形成板208,可提高眼底圖像形成處理的處理速度。
通信界面209進(jìn)行以下處理將來(lái)自微處理器201的控制信號(hào)發(fā)送到眼底相機(jī)單元1A或OCT單元150。另外,通信界面209進(jìn)行以下處理接收由眼底相機(jī)單元1A的攝像裝置10、12輸出的圖像信號(hào),或從OCT單元150的CCD184輸出的檢測(cè)信號(hào),進(jìn)行對(duì)圖像形成板208的輸入等。此時(shí),通信界面209的動(dòng)作為將從攝像裝置10、12的圖像信號(hào)輸入眼底圖像形成板208a,將從CCD184的檢測(cè)信號(hào)輸入OCT圖像形成板208b。
而且,當(dāng)演算控制裝置200連接于LAN(Local Area Network,局域網(wǎng))或互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)時(shí),在通信界面209中可以具備局域網(wǎng)卡等網(wǎng)絡(luò)適配器(network adapter)或調(diào)制解調(diào)器(modem)等通信設(shè)備,并能夠經(jīng)過(guò)該網(wǎng)絡(luò)而進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。此時(shí),可以設(shè)置用于存儲(chǔ)控制程序204a的服務(wù)器,并且,將演算控制裝置200構(gòu)成為該服務(wù)器的客戶終端。
控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D5、6,對(duì)具有如上所述結(jié)構(gòu)的眼底觀察裝置1的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。在圖5所示的方塊圖中,特別記載在眼底觀察裝置1具備的結(jié)構(gòu)中關(guān)于本發(fā)明的動(dòng)作和處理相關(guān)的部分。另外,在圖6顯示的方塊圖中,記載演算控制裝置200的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
眼底觀察裝置1的控制系統(tǒng)是以演算控制裝置200的控制部210為中心而構(gòu)成的。控制部210包含CPU201、RAM202、ROM203、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204(控制程序204a)、通信界面209而構(gòu)成。
控制部210通過(guò)根據(jù)控制程序204a而動(dòng)作的微處理器201,執(zhí)行上述控制處理。尤其是,執(zhí)行眼底相機(jī)單元1A的鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)241、242的控制,從而能夠使檢流計(jì)鏡141A、141B分別獨(dú)立動(dòng)作,或者是執(zhí)行參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)243的控制,而使參照鏡片174在參照光LR的行進(jìn)方向上移動(dòng)等等。
而且,控制部210執(zhí)行如下控制將由眼底觀察裝置1所拍攝的兩種圖像,即,通過(guò)眼底相機(jī)單元1A所獲得的眼底Ef表面的二維圖像(眼底圖像Ef)、以及基于由OCT單元150所獲得的檢測(cè)信號(hào)而形成的眼底Ef的圖像,并列顯示在用戶界面240的顯示器207上。該些眼底圖像,可分別在顯示器207顯示,也可以并排同時(shí)顯示。另外,關(guān)于控制部200的詳細(xì)結(jié)構(gòu),后面會(huì)基于圖6來(lái)說(shuō)明。
圖像形成部220為進(jìn)行依據(jù)眼底相機(jī)單元1A的攝像裝置10、12的圖像信號(hào),形成眼底圖像的圖像數(shù)據(jù)的處理,以及依據(jù)OCT單元150的CCD184的檢測(cè)信號(hào),形成眼底圖像的圖像數(shù)據(jù)的處理。圖像形成部220為包含圖像形成板208的結(jié)構(gòu)。圖像形成部220相當(dāng)于本發(fā)明的“圖像形成裝置”的一個(gè)例子。另外,“圖像”以及與其對(duì)應(yīng)的“圖像數(shù)據(jù)”也有視作相同的情況。
圖像處理部230為進(jìn)行對(duì)圖像形成部220形成的眼底圖像,實(shí)施各種圖像處理的裝置。例如,進(jìn)行依據(jù)由OCT單元150的檢測(cè)信號(hào),依據(jù)眼底Ef的斷層圖像,形成眼底Ef的三維圖像的處理,或進(jìn)行眼底圖像的亮度調(diào)整等各種修正處理等。
如圖6所示,用戶界面(User Interface,UI)240具備由顯示器207等的顯示裝置所構(gòu)成的顯示部240A、以及由鍵盤(pán)205或鼠標(biāo)206等操作設(shè)備所構(gòu)成的操作部240B。顯示部240A相當(dāng)于本發(fā)明的“顯示裝置”的一個(gè)例子。另外,操作部240B相當(dāng)于本發(fā)明的“操作裝置”的一個(gè)例子。
顯示部240A與操作部240B是使用于指定眼底Ef的觀察部位時(shí)等情況??刂撇?10將預(yù)定的觀察模式指定畫(huà)面顯示于顯示部240A上。在此,觀察模式是觀察眼底Ef的脈絡(luò)膜時(shí)所選擇的脈絡(luò)膜觀察模式,或者是觀察網(wǎng)膜時(shí)所選擇的網(wǎng)膜觀察模式等等。做為觀察對(duì)象的每一部位的觀察模式是預(yù)先設(shè)定的。
在觀察模式的指定畫(huà)面中,顯示這些可選擇的觀察模式。做為此觀察模式的顯示型態(tài)可以例如是下拉式(pulldown)菜單或者點(diǎn)選箱(check box)等等,其可以使用任何方式,顯示出可從多數(shù)種選擇中選出所要的模式。使用者操作操作部240b選擇并指定所要的觀察模式。
控制部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)參考圖6制圖9說(shuō)明控制部210的結(jié)構(gòu)??刂撇?10相當(dāng)于本發(fā)明的“控制裝置”的一個(gè)例子。在此控制部210中,設(shè)置主控制部211、圖像記憶部212、信息記憶部213、圖像數(shù)據(jù)選擇部214以及圖像反轉(zhuǎn)處理部215。另外,也可以適用在未設(shè)置圖像反轉(zhuǎn)處理部215的結(jié)構(gòu)中(后述)。
主控制部211為包含微處理器201等的結(jié)構(gòu),進(jìn)行眼底觀察裝置1的各部的控制(前述)。
圖像記憶部212記憶圖像形成部220所形成的眼底Ef的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G。對(duì)圖像記憶部212的圖像數(shù)據(jù)G的記憶處理以及從圖像記憶部212讀出圖像數(shù)據(jù)G的處理是由主控制部211執(zhí)行。圖像數(shù)據(jù)G為圖9所示的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)GA、GB等。圖像記憶部212是包含硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器204的結(jié)構(gòu)。
在信息記憶部213中預(yù)先記憶觀察模式信息213a。在此觀察模式信息213a中,記錄有關(guān)于此眼底觀察裝置1的眼底Ef的觀察模式(觀察型態(tài))的信息。
圖7表示觀察模式信息213a的一個(gè)例子。圖7(A)所示的觀察模式信息中,設(shè)定有脈絡(luò)膜觀察模式與網(wǎng)膜觀察模式。另外,各觀察模式中,記錄有顯示參照鏡片174的位置的信息、以及顯示在斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G中選擇正像G(Re)圖像數(shù)據(jù)與逆像G(Im)圖像數(shù)據(jù)的其中一個(gè)的信息。另外,關(guān)于圖像數(shù)據(jù)G的正像G(Re)與逆像G(Im),參考背景技術(shù)段落中圖17的說(shuō)明。
在圖7(A)的觀察模式信息213a中,對(duì)于脈絡(luò)膜觀察模式,將“位置A”設(shè)定做為參照鏡片174的位置,并且將“正像(的圖像數(shù)據(jù))”設(shè)定做為選擇的圖像數(shù)據(jù)。另外,對(duì)于網(wǎng)膜觀察模式,將“位置B”設(shè)定做為參照鏡片174的位置,并且將“逆像(的圖像數(shù)據(jù))”設(shè)定做為選擇的圖像數(shù)據(jù)。
主控制部211基于操作部240所指定的觀察模式以及觀察模式信息213a,控制參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)243進(jìn)行動(dòng)作,以使參照鏡片174移動(dòng)到觀察模式信息213a所顯示的位置。
參照鏡片174的“位置A”為圖8中虛線所示的位置,相當(dāng)于眼底Ef的表面最內(nèi)側(cè)(圖1的+z方向側(cè))的位置A’的位置。換句話說(shuō),位置A與位置A’是呈現(xiàn)距離光耦合器162的光路徑長(zhǎng)度(光學(xué)距離)相等的位置關(guān)系。
同樣地,參照鏡片174的“位置B”為圖8以點(diǎn)線所示的位置,當(dāng)于眼底Ef的表面前側(cè)(圖1的-z方向側(cè))的位置B’的位置。換句話說(shuō),位置B與位置B’是呈現(xiàn)距離光耦合器162的光路徑長(zhǎng)度(光學(xué)距離)相等的位置關(guān)系。
圖8的圖像計(jì)測(cè)區(qū)域G(A)是當(dāng)參照鏡片174配置在位置A時(shí)獲得圖像(斷層圖像)的區(qū)域。另外,圖像計(jì)測(cè)區(qū)域G(B)是當(dāng)參照鏡片174配置在位置B時(shí)獲得圖像(斷層圖像)的區(qū)域。這些圖像形成區(qū)域G(A)、G(B)的z方向?qū)挾认喈?dāng)于低相干光LO的相干長(zhǎng)度左右的長(zhǎng)度。
圖9(A)顯示當(dāng)參照鏡片174配置在位置A時(shí),即指定為“脈絡(luò)膜觀察模式”時(shí)所取得的斷層圖像GA的一個(gè)例子。此斷層圖像(的圖像數(shù)據(jù))GA具有正像(的圖像數(shù)據(jù))GA(Re)和逆像(的圖像數(shù)據(jù))GA(Im)。正像GA(Re)和逆像GA(Im)成為彼此的對(duì)象圖像。
另外,符號(hào)GAS表示相當(dāng)于在正像GA(Re)的斷層圖像和逆像GA(Im)的斷層圖像的眼底Ef的表面的部分,符號(hào)GAC表示相當(dāng)于脈絡(luò)膜的部分。在正像GA(Re)和逆像GA(Im)中,脈絡(luò)膜部分GAC比眼底Ef的表面部分GAS更具有高感度。
同樣地,圖9(B)顯示當(dāng)參照鏡片174配置在位置B時(shí),即指定為“網(wǎng)膜觀察模式”時(shí)所取得的斷層圖像GB的一個(gè)例子。此斷層圖像(的圖像數(shù)據(jù))GB具有正像(的圖像數(shù)據(jù))GB(Re)和逆像(的圖像數(shù)據(jù))GB(Im)。正像GB(Re)和逆像GB(Im)成為彼此的對(duì)象圖像。
另外,符號(hào)GBS表示相當(dāng)于在正像GB(Re)的斷層圖像和逆像GB(Im)的斷層圖像的眼底Ef的表面的部分,符號(hào)GBC表示相當(dāng)于脈絡(luò)膜的部分。另外,在正像GB(Re)和逆像GB(Im)中,眼底Ef的表面部分比網(wǎng)膜部分GBC更具有高感度。
圖像數(shù)據(jù)選擇部214基于使用操作部240而指定的觀察模式和觀察模式信息213a,選擇對(duì)應(yīng)于指定的觀察模式的圖像數(shù)據(jù)(正像/逆像)。
因此,主控制部211將利用操作部240的觀察模式的指定內(nèi)容傳送到圖像數(shù)據(jù)選擇部214,同時(shí)分別讀出圖像數(shù)據(jù)g與觀察模式信息213a,傳送到圖像數(shù)據(jù)選擇部214。圖像數(shù)據(jù)G包含正像G(Re)和逆像GB(Im)。圖像數(shù)據(jù)選擇部214參照觀察模式信息213a,取得對(duì)應(yīng)于觀察模式的指定內(nèi)容的畫(huà)像數(shù)據(jù)G的成分(正像G(Re)或逆像G(Im)),并將該些成分從圖像數(shù)據(jù)G中抽出。
例如,在通過(guò)操作部240指定“網(wǎng)膜觀察模式”的場(chǎng)合,顯示該只是內(nèi)容的信號(hào)是從操作部240輸入到主控制部211。主控制部211將此信號(hào)所顯示的指定內(nèi)容傳送到圖像數(shù)據(jù)選擇部214。圖像數(shù)據(jù)選擇部214參照觀察模式信息213a,辨識(shí)出對(duì)應(yīng)該指定內(nèi)容“網(wǎng)膜觀察模式”而鷹選擇的圖像數(shù)據(jù)為“逆像”。之后,從圖像數(shù)據(jù)G(此場(chǎng)合為圖9(B)的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)GB),抽出逆像G(Im)。
圖像反轉(zhuǎn)處理部215因應(yīng)所需,進(jìn)行將通過(guò)圖像數(shù)據(jù)選擇部214所選擇的圖像數(shù)據(jù)沿z方向反轉(zhuǎn)的處理。在觀察模式信息213a為圖7(A)所示的情形時(shí),此圖像反轉(zhuǎn)處理部215并不會(huì)動(dòng)作。因此,在使用僅有圖7(A)做為觀察模式信息213a的情形,不需要設(shè)置圖像反轉(zhuǎn)處理部215。
在例如使用圖7(B)所示的觀察模式信息213a的情形,圖像反轉(zhuǎn)處理部215是必須的。圖7(B)所示的觀察模式信息213a中,對(duì)應(yīng)各觀察模式的“選擇的圖像數(shù)據(jù)”是與圖7(A)相反的。
脈絡(luò)膜觀察模式被指定的場(chǎng)合,取得圖9(A)的斷層圖像(的圖像數(shù)據(jù))GA。如果斷層圖像的逆像G(Im)直接顯示在顯示部240A,在顯示畫(huà)面上將會(huì)以上下相反的方式顯示出來(lái)(也就是說(shuō),會(huì)以眼底Ef的表面部分GAS在下側(cè)而脈絡(luò)膜部分GAC在上側(cè)的狀態(tài)來(lái)顯示)。圖像反轉(zhuǎn)處理部215進(jìn)行使該逆像GA(Im)在深度方向反轉(zhuǎn)的處理,藉此將眼底Ef的表面GAS顯示在上側(cè),而將脈絡(luò)膜的部分GAC顯示在下側(cè)。
以下,分別說(shuō)明利用控制部210所進(jìn)行的信號(hào)光LS的掃描的控制形態(tài),以及利用圖像形成部220與圖像處理部230對(duì)OCT單元150的檢測(cè)信號(hào)的處理狀態(tài)。另外,對(duì)眼底相機(jī)單元1A的圖像信號(hào)的圖像形成部220等的處理,與先前的處理相同,故省略。
關(guān)于信號(hào)光的掃描信號(hào)光LS的掃描如上所述,是通過(guò)變更眼底相機(jī)單元1A的掃描單元141的檢流計(jì)鏡141A、141B的反射面的朝向而進(jìn)行??刂撇?10分別控制鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)241、242,以此分別變更檢流計(jì)鏡141A、141B的反射面的朝向,從而在眼底Ef上掃描信號(hào)光LS。
當(dāng)變更檢流計(jì)鏡141A的反射面的朝向時(shí),在眼底Ef的水平方向上(圖1的x方向)掃描信號(hào)光LS。另一方面,當(dāng)變更檢流計(jì)鏡141B的反射面的朝向時(shí),在眼底Ef的垂直方向(圖1的y方向)上掃描信號(hào)光LS。而且,同時(shí)變更檢流計(jì)鏡141A、141B兩者的反射面的朝向,以此可以在將x方向與y方向合成的方向上掃描信號(hào)光LS。即,通過(guò)控制這兩個(gè)檢流計(jì)鏡141A、141B,可以在xy平面上的任意方向上掃描信號(hào)光LS。
圖10表示用以形成眼底Ef的圖像的信號(hào)光LS的掃描形態(tài)的一例。圖10(A)表示從信號(hào)光LS入射受檢眼E的方向觀察眼底Ef(也就是從圖1的-z方向觀察+z方向)時(shí),信號(hào)光LS的掃描形態(tài)的一例。而且,圖10(B)表示眼底Ef上的各掃描線上掃描點(diǎn)的排列形態(tài)的一例。
如圖10(A)所示,在預(yù)先設(shè)定的矩形掃描區(qū)域R內(nèi)掃描信號(hào)光LS。在該掃描區(qū)域R內(nèi),在x方向上設(shè)定有多條(m條)掃描線R1~Rm。當(dāng)沿著各掃描線Ri(i=1~m)掃描信號(hào)光LS時(shí),產(chǎn)生干涉光LC的檢測(cè)信號(hào)。
此處,將各掃描線Ri的方向稱為“主掃描方向”,將與該方向正交的方向稱為“副掃描方向”。因此,在主掃描方向上掃描信號(hào)光LS是通過(guò)變更檢流計(jì)鏡141A的反射面的朝向而進(jìn)行,在副掃描方向上的掃描是通過(guò)變更檢流計(jì)鏡141B的反射面的朝向而進(jìn)行。
在各掃描線Ri上,如圖10(B)所示,預(yù)先設(shè)定有多個(gè)(n個(gè))掃描點(diǎn)Ri1~Rin。
為了執(zhí)行圖10所示的掃描,控制部210首先控制檢流計(jì)鏡141A、141B,將對(duì)眼底Ef的信號(hào)光LS的入射目標(biāo)設(shè)定為第1掃描線R1上的掃描開(kāi)始位置RS(掃描點(diǎn)R11)。接著,控制部210控制低相干光源160,使低相干光LO閃光,并使信號(hào)光LS入射于掃描開(kāi)始位置RS。CCD184接收該信號(hào)光LS的掃描開(kāi)始位置RS上因眼底反射光而來(lái)的干涉光LC,并將檢測(cè)信號(hào)輸出至控制部210。
接著,控制部210控制檢流計(jì)鏡141A,并在主掃描方向上掃描信號(hào)光LS,將該入射目標(biāo)設(shè)定為掃描點(diǎn)R12,使低相干光LO閃光而使信號(hào)光LS入射到掃描點(diǎn)R12。CCD184接收該信號(hào)光LS的掃描點(diǎn)R12上因眼底反射光而來(lái)的干涉光LC,并將檢測(cè)信號(hào)輸出至控制部210。
控制部210同樣,一邊將信號(hào)光LS的入射目標(biāo)依次移動(dòng)為掃描點(diǎn)R13、R14、...、R1(n-1)、R1n,一邊在各掃描點(diǎn)上使低相干光LO閃光,以此獲取與各掃描點(diǎn)的干涉光LC相對(duì)應(yīng)地從CCD184所輸出的檢測(cè)信號(hào)。
當(dāng)?shù)?掃描線R1的最后的掃描點(diǎn)R1n上的計(jì)測(cè)結(jié)束時(shí),控制部210同時(shí)控制檢流計(jì)鏡141A、141B,使信號(hào)光LS的入射目標(biāo)沿著換線掃描r而移動(dòng)到第2掃描線R2最初的掃描點(diǎn)R21為止。而且,對(duì)該第2掃描線R2的各掃描點(diǎn)R2j(j=1~n)進(jìn)行上述計(jì)測(cè),以此分別獲取對(duì)應(yīng)于各掃描點(diǎn)R2j的檢測(cè)信號(hào)。
同樣,分別對(duì)第3掃描線R3、...、第m-1掃描線R(m-1)、第m掃描線Rm進(jìn)行計(jì)測(cè),從而獲取對(duì)應(yīng)于各掃描點(diǎn)的檢測(cè)信號(hào)。另外,掃描線Rm上的符號(hào)RE是對(duì)應(yīng)于掃描點(diǎn)Rmn的掃描結(jié)束位置。
以此,控制部210獲取對(duì)應(yīng)于掃描區(qū)域R內(nèi)的m×n個(gè)掃描點(diǎn)Rij(i=1~m,J=1~n)的m×n個(gè)檢測(cè)信號(hào)。以下,將對(duì)應(yīng)于掃描點(diǎn)Rij的檢測(cè)信號(hào)表示為Dij。
如上所述的掃描點(diǎn)的移動(dòng)與低相干光LO的輸出的連動(dòng)控制,例如,可以通過(guò)使控制信號(hào)相對(duì)于鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)241、242的發(fā)送時(shí)序(timing)、與控制信號(hào)(輸出要求信號(hào))相對(duì)于低相干光源160的發(fā)送時(shí)序互相同步而實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)控制部210如上所述使各檢流計(jì)鏡141A、141B動(dòng)作時(shí),存儲(chǔ)有各掃描線Ri的位置或各掃描點(diǎn)Rij的位置(xy坐標(biāo)系中的坐標(biāo)),作為表示其動(dòng)作內(nèi)容的信息。該存儲(chǔ)內(nèi)容(掃描位置信息)與先前同樣用于圖像形成處理中。
關(guān)于圖像形成處理以下,針對(duì)圖像處理部220及圖像形成處理部230的OCT圖像有關(guān)的處理,說(shuō)明其中之一例。
圖像處理部220執(zhí)行沿著各掃描線Ri(主掃描方向)的眼底Ef的斷層圖像形成處理。另外,圖像處理部230進(jìn)行基于圖像形成部220形成的斷層圖像的眼底Ef的三維圖像的形成處理等。
圖像形成部220的斷層圖像的形成處理與先前同樣,包含兩階段的運(yùn)算處理。在第1階段的運(yùn)算處理,根據(jù)對(duì)應(yīng)于各掃描點(diǎn)Rij的檢測(cè)信號(hào)Dij,形成在該掃描點(diǎn)Rij的眼底Ef的深度方向(圖1所示z方向)的圖像。
圖11表示由圖像處理部220所形成的斷層圖像的形態(tài)。在第2階段的運(yùn)算處理,對(duì)于各掃描線Ri,根據(jù)其上的n個(gè)掃描點(diǎn)Ri1~Rin上的深度方向的圖像,形成沿著該掃描線Ri的眼底Ef的斷層圖像Gi。此時(shí),圖像形成部220參照各掃描點(diǎn)Ri1~Rin的位置信息(上述掃描位置信息),決定各掃描點(diǎn)Ri1~Rin的排列及間隔,并形成該掃描線Ri。經(jīng)過(guò)以上的處理,可獲得副掃描方向(y方向)上不同位置上的m個(gè)斷層圖像G1~Gm。這里的各斷層圖像G1~Gm的圖像數(shù)據(jù)相當(dāng)于圖6的圖像數(shù)據(jù)G。
接著,說(shuō)明圖像處理部230的眼底Ef的三維圖像的形成處理。眼底Ef的三維圖像是根據(jù)通過(guò)上述運(yùn)算處理所獲得的m個(gè)斷層圖像而形成。圖像處理部220進(jìn)行在鄰接的斷層圖像Gi、G(i+1)之間內(nèi)插圖像的眾所周知的內(nèi)插處理等,從而形成眼底Ef的三維圖像。
此時(shí),圖像處理部230參照各掃描線Ri的位置信息而決定各掃描線Ri的排列及間隔,從而形成該三維圖像。該三維圖像中,根據(jù)各掃描點(diǎn)Rij的位置信息(上述掃描位置信息)與深度方向的圖像的z坐標(biāo),設(shè)定三維坐標(biāo)系(x、y、z)。
而且,圖像處理部230根據(jù)該三維圖像,可以形成主掃描方向(x方向)以外的任意方向的剖面上眼底Ef的斷層圖像。當(dāng)指定剖面時(shí),圖像處理部230確定該指定剖面上的各掃描點(diǎn)(及/或所內(nèi)插的深度方向的圖像)的位置,并從三維圖像中抽取各確定位置上深度方向的圖像(及/或所內(nèi)插的深度方向的圖像),且通過(guò)將所抽取的多個(gè)深度方向的圖像進(jìn)行排列而形成該指定剖面上眼底Ef的斷層圖像。
另外,圖11所示的圖像Gmj表示掃描線Rm上的掃描點(diǎn)Rmj上深度方向(z方向)的圖像。同樣,可用“圖像Gij”表示在上述第1階段的運(yùn)算處理中所形成的、各掃描線Ri上的各掃描點(diǎn)Rij上深度方向的圖像。
動(dòng)作參照?qǐng)D12所示的流程圖,說(shuō)明具有以上結(jié)構(gòu)的眼底觀察裝置1的動(dòng)作的一個(gè)例子。
首先,當(dāng)使用者操作操作部240,指定觀察模式(S1),主控制部211參照觀察模式信息213a,指定對(duì)應(yīng)于指定的觀察模式的參照鏡片174的位置(S2),并且控制參照鏡片174驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)243,使參照鏡片174移動(dòng)到所指定的位置(S3)。
接著,根據(jù)使用者的計(jì)測(cè)開(kāi)始要求,眼底觀察裝置1形成眼底Ef的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G(S4)。所形成的圖像數(shù)據(jù)G通過(guò)主控制部211被記憶在圖像記憶部中。
接著,圖像數(shù)據(jù)選擇部214基于使用者指定的觀察模式以及觀察模式信息213a,選擇對(duì)應(yīng)該指定觀察模式的圖像數(shù)據(jù)G的成分(正像/逆像)(S5)。(在此,圖像反轉(zhuǎn)處理部215根據(jù)所需,使選擇的成分的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行反轉(zhuǎn))。
主控制部211使選擇的圖像數(shù)據(jù)G的成分的斷層圖像顯示在顯示部240A(S6)。
動(dòng)作的具體例參照?qǐng)D7制圖9說(shuō)明此種眼底觀察裝置1的動(dòng)作的具體例子。
(步驟S1)使用者操作操作部240B,并且在顯示于顯示部240A的觀察模式指定畫(huà)面,指定所要的觀察模式(脈絡(luò)膜觀察模式/網(wǎng)膜觀察模式)。
(步驟S2、S3)在指定為脈絡(luò)膜觀察模式的場(chǎng)合,主控制部211控制參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)243,使參照鏡片174配置到位置A。
另一方面,當(dāng)指定為網(wǎng)膜觀察模式的場(chǎng)合,主控制部211控制參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)243,使參照鏡片174配置到位置B。
(步驟S4)在指定為脈絡(luò)膜觀察模式的場(chǎng)合,眼底觀察裝置1形成圖9(A)所示的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)GA。此圖像數(shù)據(jù)GA具有正像GA(Re)與逆像GA(Im)。形成的圖像數(shù)據(jù)GA是記憶在圖像記憶部212中。
另一方面,在指定為網(wǎng)膜觀察模式的場(chǎng)合,眼底觀察裝置1形成圖9(B)所示的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)GB。此圖像數(shù)據(jù)GB具有正像GB(Re)與逆像GB(Im)。形成的圖像數(shù)據(jù)GB是記憶在圖像記憶部212中。
(步驟S5、S6)在指定為脈絡(luò)膜觀察模式的場(chǎng)合,圖像數(shù)據(jù)選擇部214選擇性地抽出斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)GA的正像GA(Re)。主控制部211基于抽出的正像GA(Re)的圖像數(shù)據(jù),使斷層圖像GA(Re)顯示在顯示部240A。
另一方面,在指定為網(wǎng)膜觀察模式的場(chǎng)合,圖像數(shù)據(jù)選擇部214選擇性地抽出斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)GB的逆像GB(Im)。主控制部211基于抽出的逆像GB(Im)的圖像數(shù)據(jù),使斷層圖像GB(Im)顯示在顯示部240A。
作用與效果以下,說(shuō)明上述構(gòu)造的本施形態(tài)的眼底觀察裝置1的作用及效果。
此眼底觀察裝置1以如下的方式作用操作操作部240B,基于指定的眼底Ef的觀察部位(觀察模式),將參照鏡片174移動(dòng)到預(yù)定的位置(位置A/位置B);將經(jīng)過(guò)移動(dòng)后的參照鏡片174的參照光LR與經(jīng)過(guò)眼底Ef的信號(hào)光LS進(jìn)行重迭,產(chǎn)生干涉光LC;產(chǎn)生的干涉光LC以CCD184檢測(cè)出來(lái);基于來(lái)自CCD184的檢測(cè)信號(hào),形成眼底Ef的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G;基于指定的觀察模式,選擇所形成的圖像數(shù)據(jù)G的正像G(Re)和逆像G(Im)的其中之一;基于所選擇的正像G(Re)和逆像G(Im)的圖像數(shù)據(jù),將眼底Ef的斷層圖像顯示在顯示部240A。
根據(jù)以上述方式作用的眼底觀察裝置1的話,通過(guò)對(duì)應(yīng)于所指定的眼底的觀察部位來(lái)變更參照鏡片174的位置,可以取得對(duì)應(yīng)于該觀察部位的眼底Ef的深度位置的圖像。
特別是,通過(guò)使參照鏡片174移動(dòng)到所指定的觀察部位的深度位置或相當(dāng)于靠近該觀察位置的深度位置的位置,可以高感度進(jìn)行該觀察部位的計(jì)測(cè)。例如,在想觀察眼底Ef的脈絡(luò)膜的時(shí)候,將參照鏡片174移動(dòng)到位置A,以使脈絡(luò)膜周邊的感度變高,而當(dāng)想觀察網(wǎng)膜的時(shí)候,將參照鏡片174移動(dòng)到位置B,以使網(wǎng)膜周邊的感度變高。
另外,眼底觀察裝置1產(chǎn)生以下作用因應(yīng)所指定的觀察部位,選擇并顯示在斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中G的正像G(Re)或逆像G(Im)的圖像數(shù)據(jù)。藉此,在顯示部240A的顯示畫(huà)面中,可以例如將網(wǎng)膜顯示在上側(cè)而將脈絡(luò)膜顯示在下側(cè)的較佳顯示狀態(tài),來(lái)顯示斷層圖像。
如此,根據(jù)本實(shí)施例的眼底觀察裝置1的話,關(guān)于眼底Ef的所要的觀察部位,可以容易地取得高精度的斷層圖像,同時(shí)可以較佳的顯示狀態(tài)來(lái)顯示該斷層圖像。
變形例以上詳述的構(gòu)造,只不過(guò)是本發(fā)明的眼底觀察裝置的一個(gè)較好的實(shí)施例。因此,在本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi),可適宜地實(shí)施任意的變形。
變形例1如圖7所示的觀察模式信息213a為可以應(yīng)用到本發(fā)明的一個(gè)例子,可以將圖7(A)所記錄的信息和圖7(B)所記錄的信息加以組合,也可以設(shè)置脈絡(luò)膜與網(wǎng)膜以外的任意觀察部位的觀察模式。
變形例2在上述實(shí)施例中,在眼底Ef的每個(gè)觀察位置(也就是在每個(gè)觀察模式),設(shè)定了參照鏡片174的位置與選擇的圖像數(shù)據(jù)(正像/逆像),但是本發(fā)明并不限定于此。
做為其中一例,也可以架構(gòu)成以下方式在各觀察位置設(shè)定參照鏡片174的位置,同時(shí)使參照鏡片174的位置移動(dòng)時(shí),基于其移動(dòng)后的位置,決定選擇的圖像數(shù)據(jù)。在此,選擇的圖像數(shù)據(jù)例如可以是判斷移動(dòng)后的參照鏡片174的位置為眼底Ef的表面的最內(nèi)側(cè)或前側(cè),并根據(jù)判斷結(jié)果,選擇正像或逆像。
變形例3圖13所示的方塊圖表示上述實(shí)施例的變形例的眼底觀察裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。在此眼底觀察裝置中,因?yàn)槭且允謩?dòng)方式使參照鏡片174移動(dòng)的結(jié)構(gòu),故設(shè)置了參照鏡片移動(dòng)操作部244與參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)245。
參照鏡片移動(dòng)操作部244例如是由設(shè)置在眼底相機(jī)單元1A的框體的旋鈕所構(gòu)成。當(dāng)使用者操作此參照鏡片移動(dòng)操作部244時(shí),參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)245便動(dòng)作,使參照鏡片174在參照光LR的行進(jìn)方向上移動(dòng)。
在此,參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)245可以是僅僅由齒輪等驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)等的機(jī)械結(jié)構(gòu)所構(gòu)成,也可以是包含馬達(dá)等的電氣結(jié)構(gòu)。在前者的場(chǎng)合,使用者施加的動(dòng)力是機(jī)械式地傳遞到參照鏡片移動(dòng)操作部244,而使參照鏡片174移動(dòng)。另一方面,在后者的場(chǎng)合,當(dāng)操作參照鏡片移動(dòng)操作部244時(shí),對(duì)應(yīng)該操作內(nèi)容的操作信號(hào)(例如對(duì)應(yīng)旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度的脈波數(shù)的脈波信號(hào))被施加到參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)245,參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)245則基于該操作信號(hào),產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力,而使參照鏡片174移動(dòng)。
參照鏡片位置檢測(cè)部246為檢測(cè)出參照鏡片174的位置的位置傳感器。其檢測(cè)結(jié)果輸入到主控制部211。
參照鏡片位置判斷部246是判斷參照鏡片位置檢測(cè)部246所檢測(cè)的參照鏡片174的位置是在預(yù)定位置的前方或是后方。此預(yù)定位置例如是設(shè)定為相當(dāng)于受檢眼E的眼底Ef的表面的參照鏡片174的位置,其基于對(duì)受檢眼e的眼底觀察裝置1的對(duì)準(zhǔn)(z方向的對(duì)準(zhǔn))結(jié)果以及受檢眼e的眼軸長(zhǎng)的測(cè)定數(shù)據(jù)等,來(lái)進(jìn)行設(shè)定。另外,所謂的“前方”是只像圖8所示的位置B,意味著相當(dāng)于比眼底Ef的表面更前側(cè)(水晶體側(cè))的參照鏡片174的移動(dòng)方向;而所謂的“后方”是如同該圖的位置A,意味著相當(dāng)于比眼底Ef的表面更內(nèi)側(cè)的參照鏡片174的移動(dòng)方向。
圖像數(shù)據(jù)選擇部214基于利用參照鏡片位置判斷部的檢測(cè)結(jié)果,選擇圖像數(shù)據(jù)G的正像G(Re)和逆像G(Im)的其中之一。
圖14所示的流程圖表示此變形例的動(dòng)作的一個(gè)例子。
首先,使用者操作參照鏡片移動(dòng)操作部244,使參照鏡片移動(dòng)到所要的位置(S11)。此時(shí),使用者一邊使參照鏡片174的位置移動(dòng),一邊將斷層圖像顯示在顯示部240A,搜尋所要的觀察部位(脈絡(luò)膜或網(wǎng)膜)的感度為良好的位置,并且決定參照鏡片174的位置。
接著,參照鏡片位置檢測(cè)部246檢測(cè)出參照鏡片174的移動(dòng)后的位置(S12)。參照鏡片位置判斷部216判對(duì)被檢測(cè)出的參照鏡片174的位置是在預(yù)定位置的前方或者后方(S13)。
接著,因應(yīng)使用者的計(jì)測(cè)開(kāi)始要求,眼底觀察裝置形成眼底Ef的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G(S14)。所形成的圖像數(shù)據(jù)G被記憶在圖像記憶部212。
圖像數(shù)據(jù)選擇部214基于利用參照鏡片位置判斷部的判斷結(jié)果,選擇圖像數(shù)據(jù)G的正像G(Re)和逆像G(Im)的其中之一(S15)。圖像數(shù)據(jù)選擇部214在判斷出參照鏡片174的位置是在預(yù)定位置的更前方時(shí)(在此場(chǎng)合,獲得與圖9(B)的斷層圖像GB相同的圖像),選擇逆像G(Im)。另外,參照鏡片174的位置是在預(yù)定位置的更后方時(shí)(在此場(chǎng)合,獲得與圖9(A)的斷層圖像GA相同的圖像),選擇正像G(Re)。
主控制部211基于所選擇的正像G(Re)或逆像G(Im),將斷層圖像顯示在顯示部240A(S16)。
本變形例的作用是根據(jù)使用者以手動(dòng)方式設(shè)定的參照鏡片174的位置(觀察部位的感度是良好的位置),選擇并顯示在斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G中的正像G(Re)或逆像G(Im)的圖像數(shù)據(jù)。通過(guò)此方式,在顯示部240A的顯示畫(huà)面上,能夠以例如網(wǎng)膜位在上側(cè)而脈絡(luò)膜位在下側(cè)的較佳顯示型態(tài),顯示斷層圖像。此顯示的斷層圖像是以高精度形成想要觀察的部位的圖像。
其它變形例本發(fā)明的眼底觀察裝置具有眼底相機(jī)(單元)做為眼底表面的二維圖像的形成裝置,但是也可以架構(gòu)成例如使用細(xì)縫燈(slit lamp,細(xì)縫燈顯微鏡裝置)等的任意眼科裝置,形成眼底表面的二維圖像。
另外,在上述的實(shí)施形態(tài),用圖像形成部220(圖像形成板208)進(jìn)行眼底圖像的形成處理,再用控制部210(微處理器201等)進(jìn)行各種控制處理。但亦可用將該雙方的處理用一臺(tái)或多數(shù)臺(tái)的計(jì)算機(jī)處理的構(gòu)造。
權(quán)利要求
1.一種眼底觀察裝置,包括光源,輸出低相干光;干涉光發(fā)生裝置,將前述輸出的低相干光,分割成向受檢眼的眼底的信號(hào)光及向參照物體的參照光,并將經(jīng)過(guò)前述眼底的信號(hào)光與通過(guò)前述參照物體的參照光重疊發(fā)生干涉光;檢測(cè)裝置,檢測(cè)出前述發(fā)生的干涉光;以及圖像形成裝置,基于利用前述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果,形成前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù);前述眼底觀察裝置的特征在于包括操作裝置;以及驅(qū)動(dòng)裝置,基于操作前述操作裝置而指定的眼底的觀察部位,使前述參照物體在前述參照光的行進(jìn)方向上移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的眼底觀察裝置,其特征在于前述圖像形成裝置形成包含正像的圖像數(shù)據(jù)和逆向的圖像數(shù)據(jù)的前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù),且更包括顯示裝置;控制裝置,基于前述指定的眼底的觀察部位,選擇基于前述干涉光所形成的前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的正像的圖像數(shù)據(jù)和逆像的圖像數(shù)據(jù)的其中之一,并且基于前述選擇的正像或逆像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像顯示在前述顯示裝置上,其中前述干涉光是基于經(jīng)過(guò)通過(guò)前述驅(qū)動(dòng)裝置而移動(dòng)后的前述參照物體的參照光以及經(jīng)過(guò)前述眼底的信號(hào)光而產(chǎn)生的。
3.如權(quán)利要求1所述的眼底觀察裝置,其特征在于前述驅(qū)動(dòng)裝置在將脈絡(luò)膜指定為前述觀察部位時(shí),使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還長(zhǎng)的位置。
4.如權(quán)利要求2所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)脈絡(luò)膜被指定做為前述觀察部位時(shí),前述驅(qū)動(dòng)裝置使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還長(zhǎng)的位置,前述控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的正像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述的正像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像顯示在前述的顯示裝置上
5.如權(quán)利要求2所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)脈絡(luò)膜被指定做為前述觀察部位時(shí),前述驅(qū)動(dòng)裝置使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還長(zhǎng)的位置,前述控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的逆像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述的逆像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像的方向進(jìn)行反轉(zhuǎn),并將前述方向反轉(zhuǎn)的斷層圖像顯示在前述的顯示裝置上。
6.如權(quán)利要求1所述的眼底觀察裝置,其特征在于前述驅(qū)動(dòng)裝置在將網(wǎng)膜指定為前述觀察部位時(shí),使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還短的位置。
7.如權(quán)利要求2所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)網(wǎng)膜被指定做為前述觀察部位時(shí),前述驅(qū)動(dòng)裝置使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還短的位置,前述控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的逆像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述的逆像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像顯示在前述的顯示裝置上。
8.如權(quán)利要求2所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)網(wǎng)膜被指定做為前述觀察部位時(shí),前述驅(qū)動(dòng)裝置使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還短的位置,前述控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的正像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述的正像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像的方向進(jìn)行反轉(zhuǎn),并將前述方向反轉(zhuǎn)的斷層圖像顯示在前述的顯示裝置上。
9.一種眼底觀察裝置,包括光源,輸出低相干光;干涉光發(fā)生裝置,將前述輸出的低相干光,分割成向受檢眼的眼底的信號(hào)光及向參照物體的參照光,并將經(jīng)過(guò)前述眼底的信號(hào)光與通過(guò)前述參照物體的參照光重疊發(fā)生干涉光;檢測(cè)裝置,檢測(cè)出前述發(fā)生的干涉光;以及圖像形成裝置,基于利用前述檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果,形成前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù);前述眼底觀察裝置的特征在于包括顯示裝置;驅(qū)動(dòng)裝置,使前述參照物體在前述參照光的行進(jìn)方向上移動(dòng);以及控制裝置,基于前述移動(dòng)后的前述參照物體的位置,選擇基于前述干涉光所形成的前述眼底的斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的正像的圖像數(shù)據(jù)和逆像的圖像數(shù)據(jù)的其中之一,并且基于前述選擇的正像或逆像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像顯示在前述顯示裝置上,其中前述干涉光是基于經(jīng)過(guò)通過(guò)前述移動(dòng)后的前述參照物體的參照光以及經(jīng)過(guò)前述眼底的信號(hào)光而產(chǎn)生的。
10.如權(quán)利要求9所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)通過(guò)前述驅(qū)動(dòng)裝置,使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還長(zhǎng)的位置時(shí),該控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的正像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述正像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像顯示在顯示裝置上。
11.如權(quán)利要求9所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)通過(guò)前述驅(qū)動(dòng)裝置,使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還長(zhǎng)的位置時(shí),該控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的逆像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述逆像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像的方向進(jìn)行反轉(zhuǎn),并將前述方向反轉(zhuǎn)的斷層圖像顯示在顯示裝置上。
12.如權(quán)利要求9所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)通過(guò)前述驅(qū)動(dòng)裝置,使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還短的位置時(shí),該控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的逆像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述逆像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像顯示在顯示裝置上。
13.如權(quán)利要求9所述的眼底觀察裝置,其特征在于當(dāng)通過(guò)前述驅(qū)動(dòng)裝置,使前述參照物體移動(dòng)到前述參照光的光路長(zhǎng)比從前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面為止的光路長(zhǎng)還短的位置時(shí),該控制裝置選擇在前述斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)中的正像的圖像數(shù)據(jù),并且基于前述正像的圖像數(shù)據(jù),將前述眼底的斷層圖像的方向進(jìn)行反轉(zhuǎn),并將前述方向反轉(zhuǎn)的斷層圖像顯示在顯示裝置上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以容易取得眼底的所要觀察部位的高精度斷層圖像的技術(shù)。眼底觀察裝置(1)具有干涉計(jì),將低相干光L0分割成信號(hào)光LS和參照光LR,從經(jīng)由眼底Ef的信號(hào)光LS和經(jīng)由參照鏡片(174)的參照光LR,產(chǎn)生干涉光LC;檢測(cè)出干涉光LC的CCD(184);圖像形成部(220),基于檢測(cè)結(jié)果,形成斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G;顯示裝置(240A);用以指定觀察模式(觀察部位)的操作部(240B);以及參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(243)。斷層圖像的圖像數(shù)據(jù)G包含正像的圖像數(shù)據(jù)G(Re)和逆像的圖像數(shù)據(jù)G(Im)??刂撇?210)基于所指定的觀察模式,控制參照鏡片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(243)而使參照鏡片(174)移動(dòng),同時(shí)選擇正像或逆像G(Im),并將其顯示在顯示部(240A)。
文檔編號(hào)A61B3/12GK101023861SQ20071007981
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2007年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月16日
發(fā)明者福間康文, 塚田央, 木川勉 申請(qǐng)人:株式會(huì)社拓普康