眼底观察装置
阅读：573发布：2020-05-13
专利汇可以提供眼底观察装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种可以容易取得 眼底 的所要观察部位的高 精度 断层 图像的技术。眼底观察装置(1)具有：干涉计，将低相干光L0分割成 信号 光LS和参照光LR，从经由眼底Ef的信号光LS和经由参照镜片(174)的参照光LR，产生干涉光LC；检测出干涉光LC的CCD(184)；图像形成部(220)，基于检测结果，形成断层图像的图像数据G；显示装置(240A)；用以 指定 观察模式(观察部位)的操作部(240B)；以及参照镜片驱动机构(243)。断层图像的图像数据G包含正像的图像数据G(Re)和逆像的图像数据G(Im)。控制部(210)基于所指定的观察模式，控制参照镜片驱动机构(243)而使参照镜片(174)移动，同时选择正像或逆像G(Im)，并将其显示在显示部(240A)。，下面是眼底观察装置专利的具体信息内容。
1.一种眼底观察装置，包括：
光源，输出低相干光；
干涉光发生装置，将前述输出的低相干光，分割成向受检眼的眼底的信号光及向参照物体的参照光，并将经过前述眼底的信号光与通过前述参照物体的参照光重叠发生干涉光；
检测装置，检测出前述发生的干涉光；以及
图像形成装置，基于利用前述检测装置的检测结果，形成前述眼底的断层图像的图像数据；
前述眼底观察装置的特征在于：包括：
操作装置；
控制装置，对于眼底的观察部位的种类、与前述参照物体的位置施加预先的对应，且基于操作前述操作装置而指定的眼底的观察部位而求得前述参照物体的位置；以及驱动装置，使前述参照物体在前述参照光的行进方向上移动、而配置在前述所求得的位置。
2.如权利要求1所述的眼底观察装置，其特征在于：前述图像形成装置形成包含正像的图像数据和逆像的图像数据的前述眼底的断层图像的图像数据，且更包括：
显示装置；
前述控制装置，基于前述指定的眼底的观察部位，选择基于前述干涉光所形成的前述眼底的断层图像的图像数据中的正像的图像数据和逆像的图像数据的其中之一，并且基于前述选择的正像或逆像的图像数据，将前述眼底的断层图像显示在前述显示装置上，其中前述干涉光是基于经过通过前述驱动装置而移动后的前述参照物体的参照光以及经过前述眼底的信号光而产生的。
3.如权利要求1所述的眼底观察装置，其特征在于：
前述控制装置，对于作为前述观察部位的脉络膜、与前述参照光的光路长比从前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面为止的光路长还长的前述参照物体的第1位置施加预先的对应；
前述驱动装置在将脉络膜指定为前述观察部位时，使前述参照物体移动到前述第1位置。
4.如权利要求2所述的眼底观察装置，其特征在于：
前述控制装置，对于作为前述观察部位的脉络膜、与前述参照光的光路长比从前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面为止的光路长还长的前述参照物体的第1位置施加预先的对应；
当脉络膜被指定做为前述观察部位时，
前述驱动装置使前述参照物体移动到前述第1位置，
前述控制装置选择在前述断层图像的图像数据中的正像的图像数据，并且基于前述的正像的图像数据，将前述眼底的断层图像显示在前述的显示装置上。
5.如权利要求2所述的眼底观察装置，其特征在于：
前述控制装置，对于作为前述观察部位的脉络膜、与前述参照光的光路长比从前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面为止的光路长还长的前述参照物体的第1位置施加预先的对应；
当脉络膜被指定做为前述观察部位时，
前述驱动装置使前述参照物体移动到前述第1位置，
前述控制装置选择在前述断层图像的图像数据中的逆像的图像数据，并且基于前述的逆像的图像数据，将前述眼底的断层图像的方向进行反转，并将前述方向反转的断层图像显示在前述的显示装置上。
6.如权利要求1所述的眼底观察装置，其特征在于：
前述控制装置，对于作为前述观察部位的网膜、与前述参照光的光路长比从前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面为止的光路长还短的前述参照物体的第2位置施加预先的对应；
前述驱动装置在将网膜指定为前述观察部位时，使前述参照物体移动到前述第2位置。
7.如权利要求2所述的眼底观察装置，其特征在于：
前述控制装置，对于作为前述观察部位的网膜、与前述参照光的光路长比从前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面为止的光路长还短的前述参照物体的第2位置施加预先的对应；
当网膜被指定做为前述观察部位时，
前述驱动装置使前述参照物体移动到前述第2位置，
前述控制装置选择在前述断层图像的图像数据中的逆像的图像数据，并且基于前述的逆像的图像数据，将前述眼底的断层图像显示在前述的显示装置上。
8.如权利要求2所述的眼底观察装置，其特征在于：
前述控制装置，对于作为前述观察部位的网膜、与前述参照光的光路长比从前述低相干光的前述分割的位置到前述眼底的表面为止的光路长还短的前述参照物体的第2位置施加预先的对应；
当网膜被指定做为前述观察部位时，
前述驱动装置使前述参照物体移动到前述第2位置，
前述控制装置选择在前述断层图像的图像数据中的正像的图像数据，并且基于前述的正像的图像数据，将前述眼底的断层图像的方向进行反转，并将前述方向反转的断层图像显示在前述的显示装置上。
眼底观察装置
技术领域
[0001] 本发明关于用于观察受检眼的眼底状态的眼底观察装置。
背景技术
[0002] 作为眼底观察装置，先前以来广泛使用眼底相机。图15表示先前普通眼底相机的外观结构的一例，图16表示内设在其中的光学系统结构的一例(例如，参照日本专利特开2004-350849号公报。)。另外，所谓“观察”，至少包含观察眼底的拍摄图像的情形(另外，也可以包含通过肉眼而进行的眼底观察)。
[0003] 首先，参照图9，对先前的眼底相机1000的外观结构进行说明。该眼底相机1000具备台架3，该台架3以可在前后左右方向(水平方向)滑动的方式搭载于基座2上。在该台架3上，设置有检查者用以进行各种操作的操作面板及控制杆4。
[0004] 检查者通过操作控制杆4，而能够使台架3在基座2上进行三维的自由移动。在控制杆4的顶部，配置有要求执行眼底拍摄时而按下的操作按钮4a。
[0006] 在台架3上，搭载有容置存储眼底相机1000的各种光学系统与或控制系统的本体部8。另外，控制系统可以设在基座2或台架3的内部等中，也可以设在连接于眼底相机1000的电脑等的外部装置中。
[0007] 在本体部8的受检眼E侧(图15的纸面的左方向)，设有与受检眼E相对向而配置的物镜部8A。又，在本体部8的检查者这一侧(图15的纸面的右方向)，设有用肉眼观察受检眼E的眼底的目镜部8b。
[0009] 静止图像照相机9，根据检查的目的或拍摄图像的保存方法等各种条件，可以适当使用搭载有CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semicondutor，互补金属氧化半导体)等摄像组件的数码相机(digital camera)、胶片相机(film camera)、一次成像相机(instant camera)等。在本体部8设有安装部8c，该安装部8c用于以可更换的方式安装这样的静止图像照相机9。
[0010] 静止图像照像机9或摄像装置10为数码摄像方式的场合，可将该些摄影的眼底图像之影像数据，传送到与眼底相机1000连接的计算机等，在显示器上显示与观察眼底图像。又，可将图像数据传送到与眼底相机1000连接的图像记录装置，并数据库化，可用于作为制作电子病历的电子数据。
[0011] 另外，在本体部8的检查者设有触摸屏11。该触摸屏11上显示根据从(数字方式的)静止图像照相机9或摄像装置10输出的图像信号而制作的受检眼E的眼底像。而且，在触摸屏11上，使以其画面中央为原点的xy坐标系重叠显示在眼底像上。当检查者在画面上触摸所要的位置时，显示与该触摸位置对应的坐标值。
[0012] 接着，参照图16，说明眼底相机1000的光学系统的结构进行。眼底相机1000中设有：照亮受检眼E的眼底Ef的照明光学系统100；以及将该照明光的眼底反射光引导向目镜部8b、静止图像照相机9、摄像装置10的拍摄光学系统120。
[0013] 照明光学系统100包含观察光源101、聚光镜102、拍摄光源103、聚光镜104、激发滤光片105及106、环形透光板107、镜片108、液晶显示器109、照明光圈110、中继透镜111、开孔镜片112、物镜113而构成。
[0015] 拍摄光源103，例如由氙气灯构成，是在对眼底Ef进行拍摄时进行闪光的拍摄光源。聚光镜104是用以将拍摄光源103所发出的闪光(拍摄照明光)聚光，并使拍摄照明光均匀地照射到眼底Ef的光学组件。
[0016] 激发滤光片105、106是在对眼底Ef的眼底像进行荧光拍摄时所使用的滤光片。激发滤光片105、106分别通过螺线管(solenoid)等驱动机构(未图示)而可插拔地设置在光路上。激发滤光片105在FAG(荧光素荧光造影)拍摄时配置在光路上。另一方面，激发滤光片106在ICG(靛青绿荧光造影)拍摄时配置在光路上。另外，在进行彩色拍摄时，激发滤光片105、106一同从光路上退出。
[0017] 环形透光板107具备环形透光部107a，该环形透光部107a配置在与受检眼E的瞳孔共轭的位置上，并以照明光学系统100的光轴为中心。镜片108使观察光源101或拍摄光源103所发出的照明光，向拍摄光学系统120的光轴方向反射。液晶显示器109显示用以进行受检眼E的视线固定的视线固定标(未图示)。
[0018] 照明光圈110是为了防闪等而阻挡一部分照明光的光圈构件。该照明光圈110可以在照明光学系统100的光轴方向上移动，因此，可以调整眼底Ef的照明区域。
[0019] 开孔镜片112是将照明光学系统100的光轴与拍摄光学系统120的光轴合成的光学组件。在开孔镜片112的中心区域开有孔部112a。照明光学系统100的光轴与拍摄光学系统120的光轴在该孔部112a的大致中心位置交叉。物镜113设在本体部8的物镜部8a内。
[0020] 具有这样的结构的照明光学系统100，是以下面所述的形态照亮眼底Ef。首先，在观察眼底时，点亮观察光源101，输出观察照明光。该观察照明光经过聚光镜102、104而照射环形透光板107，(此时，激发滤光片105、106从光路上退出)。通过环形透光板107的环形透光部107a的光由镜片108所反射，且经过液晶显示器109、照明光圈110及中继透镜111，并由开孔镜片112反射。由开孔镜片112反射的观察照明光沿拍摄光学系统120的光轴方向进行，经物镜113聚焦而射入受检眼E，照亮眼底Ef。
[0021] 此时，由于环形透光板107配置在与受检眼E的瞳孔共轭的位置上，因此在瞳孔上形成射入受检眼E的观察照明光的环状像。观察照明光的眼底反射光，通过瞳孔上的环形像的中心暗部而从受检眼E射出。如此，可防止射入受检眼E的观察照明光，对眼底反射光的影响。
[0022] 另一方面，在拍摄眼底Ef时，拍摄光源103进行闪光，且拍摄照明光通过同样的路径而照射到眼底Ef。当进行荧光拍摄时，根据是进行FAG拍摄还是进行ICG拍摄，而使激发滤光片105或106选择性地配置在光路上。
[0023] 其次，说明拍摄光学系统120，拍摄光学系统120包含物镜113、开孔镜片112(的孔部112a)、拍摄光圈121、阻挡滤光片122及123、倍率可变透镜124、中继透镜125、拍摄透镜126、快速复原反射镜片(quick returnmirror)127及拍摄媒体9a而构成。另外，拍摄媒体9a是静止图像照相机9的拍摄媒体(CCD、相机胶卷、一次成像胶卷等)。
[0024] 通过瞳孔上的环状像的中心暗部而从受检眼E射出的照明光的眼底反射光，通过开孔镜片112的孔部112a而入射拍摄光圈121。开孔镜片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摄光圈121的眼底反射光中。以此，可抑制观察图像或拍摄图像上产生闪烁(flare)。
[0025] 拍摄光圈121是形成有大小不同的多个圆形透光部的板状构件。多个透光部构成光圈值(F值)不同的光圈，通过未图示的驱动机构，选择性地将一个透光部配置在光路上。
[0026] 阻挡滤光片122、123通过螺线管等的驱动机构(未图示)而可插拔地设置在光路上。在进行FAG拍摄时，使阻挡滤光片122配置在光路上，在进行ICG拍摄时，使阻挡滤光片123插在光路上。而且，在进行彩色拍摄时，阻挡滤光片122、123一同从光路上退出。
[0027] 倍率可变透镜124可以通过未图示的驱动机构而在拍摄光学系统120的光轴方向上移动。以此，可以变更观察倍率或拍摄倍率，并可以进行眼底像的聚焦等。拍摄透镜126是使来自受检眼E的眼底反射光在拍摄媒体9a上成像的透镜。
[0028] 快速复原反射镜片127设置成可以通过未图示的驱动机构而绕着旋转轴127a进行旋转。当以静止图像照相机9进行眼底Ef的拍摄时，将斜设在光路上的快速复原反射镜片127向上方掀起，从而将眼底反射光引导向拍摄媒体9a。另一方面，当通过摄像装置10进行眼底拍摄时或通过检查者的肉眼进行眼底观察时，快速复原反射镜片127斜设配置在光路上，从而使眼底反射光朝向上方反射。
[0029] 拍摄光学系统120中更设有用以对由快速复原反射镜片127所反射的眼底反射光进行导向的向场透镜(视场透镜)128、切换镜片129、目镜130、中继透镜131、反射镜片132、拍摄透镜133及摄像组件10a。摄像组件10a是内设于摄像装置10中的CCD等摄像组件。在触摸屏11上，显示由摄像组件10a所拍摄的眼底图像Ef。
[0030] 切换镜片129与快速复原反射镜片127同样，能够以旋转轴129a为中心而旋转。该切换镜片129在通过肉眼进行观察时斜设在光路上，从而反射眼底反射光而将其引导向接目镜130。
[0031] 另外，在使用摄像装置10拍摄眼底图像时，切换镜片129从光路退出，将眼底反射光导向摄像组件10a。在此场合，眼底反射光经过中继透镜131从镜片132反射，由拍摄透镜133在摄像组件10a上成像。
[0032] 此种眼底相机1000，是用以观察眼底Ef的表面，即观察视网膜的状态的眼底观察装置。换言之，眼底相机1000，为从受检眼E的角膜方向所见的眼底Ef的二维眼底像的拍摄装置。另一方面，在视网膜的深层存在称为脉络膜或巩膜的组织，希望有观察该些深层组织的状态的技术，而近来观察该些深层组织的装置之实用化已有进步(例如参照日本专利特开2003-543号公报，特开2005-241464号公报)。
[0033] 在日本专利特开2003-543号公报、特开2005-241464号公报中所揭示的眼底观察装置，是应用了所谓的OCT(Optical Coherence Tomography，光学相干断层成像)技术的光图像计测装置(也称为光学相干断层成像装置等)。这样的眼底观察装置是将低相干光分成两部分，将其中一部分(信号光)引导向眼底，将另一部分(参照光)引导向预定的参照物体，并且，对将经过眼底的信号光与由参照物体所反射的参照光重叠而获得的干涉光进行检测并解析，借此可以形成眼底表面乃至深层组织的断层图像。另外，光图像计测装置可以基于多数个断层图像，形成眼底的三维图像。另外，日本专利特开2003-543号公报所记载的光图像计测装置，一般称之为傅立叶领域(Fourier domain)OCT等。
[0034] 图17显示通过傅立叶领域方式的光图像计测装置而得到的眼底的段层图像的一个例子。在此，通过光图像计测装置而得到的段层图像的图像数据是由复数所构成的数据。图17中位在一点锁线上方的图像是断层图像G(Re)，其相当于分析干涉光的检测结果而得到的图像中的正像(也称为“实像”)。另外，位在一点锁线下方的图像为断层图像G(Im)，其相当于该图像中的逆像(也称为“虚像”)。
[0035] 正像G(Re)与逆像G(Im)具有挟着该图中的一点锁线的对称形状。另外，正像G(Re)与逆像G(Im)具有相等的强度。在此，图17的一点锁线是对应参照物体位置的眼底深度方向的位置。
[0036] 如图17所示，通过这种光图像计测装置所得到的眼底断层图像中，在对应参照物体位置的深度位置的感度(干涉感度)是最高的，随着远离该深度位置，感度跟着降低。因此，靠近该深度位置的脉络膜GC等的部位是获得高精度的图像，但是对于远离该深度位置的眼底表面(网膜等)GS等的部位，其精度有可能降低。
[0037] 另外，在想获得眼底表面GS等部位的高精度图像的情形时，可以调整参照物体的位置，以使在该部位的该干涉感度变高。但是，因为此调整作业非常繁杂，所以会对使用者增加负担。再者，由于该调整作业，检查十间变长，对于受检者的负担也变大。
[0038] 发明内容
[0039] 本发明为解决上述的问题，其目的在于提供一种眼底观察装置，其对于眼底所要的观察部位，可以容易取得高精度的断层图像。
[0040] 为了达成上述目的，本发明的第一形态是一种眼底观察装置其包括：光源，输出低相干光；干涉光发生装置，将前述输出的低相干光，分割成向受检眼的眼底的信号光及向参照物体的参照光，并将经过前述眼底的信号光与通过前述参照物体的参照光重叠发生干涉光；检测装置，检测出前述发生的干涉光；以及图像形成装置，基于利用前述检测装置的检测结果，形成前述眼底的断层图像的图像数据。其中，前述眼底观察装置的特征在于：包括：操作装置；控制装置，对于眼底的观察部位的种类、与前述参照物体的位置施加预先的对应，且基于操作前述操作装置而指定的眼底的观察部位而求得前述参照物体的位置；以及驱动装置，使前述参照物体在前述参照光的行进方向上移动、而配置在前述所求得的位置。
[0041] 根据本发明的眼底观察装置，因为具备驱动装置，其基于操作操作装置而指定的眼底的观察部位，使参照物体在参照光的行进方向上移动，所以可以容易地取得对应该观察部位的眼底的深度位置的图像。特别是，通过使参照物体移动到指定的观察部位的深度位置或者相当于靠近该观察部位的深度位置的位置，可以高感度进行该观察部位的计测。如此，根据本发明的话，关于眼底的所要的观察部位，可以容易地取得高精度的断层图像。
[0043] 图1是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态的整体结构的一例的概略结构图。
[0044] 图2是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态中内设在眼底相机单元内的扫描单元的结构的一例的概略结构图。
[0045] 图3是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态中OCT单元的结构的一例的概略结构图。
[0047] 图5是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态的控制系统结构的一例的概略方块图。
[0048] 图6是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态中演算控制装置的控制系统结构的一例的概略方块图。
[0049] 图7是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态中预先记忆的观察模式信息的一个例子的概略图。
[0050] 图8是表示说明通过本发明的眼底观察装置较佳的实施形态而移动的参照镜片的位置的概略图。
[0051] 图9是表示通过本发明的眼底观察装置较佳的实施形态而取得的眼底的断层图像的一个例子的概略图。图9(A)表示将参照镜片配置在相当于图8的位置A’时所取得的断层图像的一个例子。图9(B)表示将参照镜片配置在相当于图8的位置B’时所取得的断层图像的一个例子。
[0052] 图10是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态的信号光的扫描形态的一例的概略图。图10(A)表示从信号光相对于受检眼的入射侧观察眼底时的信号光的扫描形态的一例。而且，图10(B)表示各扫描线上扫描点的排列形态的一例。
[0053] 图11是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态的信号光的扫描形态、以及沿着各扫描线而形成的断层图像形态的一例的概略图。
[0054] 图12是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态的动作的一个例子的流程图。
[0055] 图13是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态的变化例的演算控制装置的控制系统结构的一例的概略方块图。
[0056] 图14是表示本发明的眼底观察装置较佳的实施形态的变化例的动作的一个例子的流程图。
[0057] 图15是表示先前的眼底观察装置(眼底相机)的外观结构的一例的概略侧面图。
[0058] 图16是表示先前的眼底观察装置(眼底相机)的内部结构(光学系统的结构)的一例的概略图。
[0059] 图17是表示通过先前技术的眼底观察装置(光图像计测装置)所取得的眼底断层图像的形态的一个例子。
具体实施方式
[0060] 以下参照图式对本发明实施形态的一例的眼底观察装置详细说明。又，对于与先前同样的构成部分，用与图15、图16同样符号。
[0061] 首先，参照图1～图6，对本实施形态的眼底观察装置的结构进行说明。图1表示本实施形态的眼底观察装置1的整体结构的一个例子。图2表示眼底相机单元1A内的扫描单元141的结构。图3表示OCT单元150的结构。图4表示演算控制装置200的硬件结构的一个例子。图5表示眼底观察装置1的控制系统的结构的一个例子。图6表示演算控制装置200的控制系统结构的一个例子。
[0062] 整体结构
[0063] 如图1所示，眼底观察装置1包含作为眼底相机而发挥功能的眼底相机单元1A、存储光图像计测装置(OCT装置)的光学系统的OCT单元150、执行各种控制处理等的电脑200而构成。
[0064] 连接线152的一端安装在OCT单元150上有。该连接线152的另一端上安装有连接部151。该连接部151安装在图15所示的安装部8c。而且，在连接线152的内部导通有光纤。OCT单元150与眼底相机单元1A经过连接线152而光学性连接。对于OCT单元150的详细结构，以下一边参照图3一边进行说明。
[0065] 眼底相机单元的结构
[0066] 眼底相机单元1A具有与图15所示先前的眼底相机1000大致相同的外观结构。而且，眼底相机单元1A与图16示先前的光学系统同样具备：照明光学系统100，对受检眼E的眼底Ef进行照明；以及拍摄光学系统120，将该照明光的眼底反射光引导向摄像装置10。
[0067] 另外，在后面会详述，但是在本实施形态的拍摄光学系统120的摄像装置10，为检测具有近红外区域的波长的照明光。在该拍摄光学系统120中，另外设有照明光摄像装置12，用以检测具有可视光区域的波长的照明光。而且，该拍摄光学系统120将由OCT单元
150发出的信号光引导到眼底Ef，并且将经过眼底Ef的信号光引导到OCT单元。
150发出的信号光引导到眼底Ef，并且将经过眼底Ef的信号光引导到OCT单元。
[0068] 照明光学系统100与先前同样，包含观察光源101、聚光镜102、拍摄光源103、聚光镜104、激发滤光片105及106、环形透光板107、镜片108、液晶显示器109、照明光圈110、中继透镜111、开孔镜片112、物镜113而构成。
[0069] 观察光源101输出包含波长约400nm～700nm的范围的可视区域的照明光。该观察光源101相当于本发明的“可视光源”的一例。另外，该拍摄光源103输出包含波长约700nm～800nm的范围的近红外区域的照明光。该拍摄光源103输出的近红外光，设定成较在OCT单元150使用的光的波长短(后面再述)。
[0070] 拍摄光学系统120包含物镜113、开孔镜片112(的孔部112a)、拍摄光圈121、阻挡滤光片122及123、倍率可变透镜124、中继透镜125、拍摄透镜126、分色镜134、向场透镜(视场透镜)128、半反射镜135、中继透镜131、分色镜136、拍摄透镜133、摄像装置10(摄像组件10a)、反射镜片137、拍摄透镜138、摄像装置12(摄像组件12a)、透镜139、及LCD(Liquicl Crystal Display，液晶显示器)而构成。
[0071] 在本实施形态的拍摄光学系统120，与图16所示的先前的拍摄光学系统120不同，设有分色镜134、半反射镜片125、分色镜136、反射镜片137、拍摄透镜139及LCD140。
[0072] 分色镜134为用以反射照明光学系统100发出的照明光的眼底反射光(包含波长约400nm～800nm的范围)，并且为可供由OCT单元的信号光(包含波长约800nm～900n范围，后述)透过的构造。
[0073] 另外，分色镜136，可透过由照明光学系统100输出的具有可视区域的波长的照明光(由观察光源101输出的波长约400nm～700nm的可视光)，并可反射具有近红外区域的波长的照明光(由拍摄光源103输出的波长约700nm～800nm的近红外光)。
[0074] 在LCD 140有显示内部视线固定标等。由该LCD 140发出的光经透镜139聚光的后，由半反射镜135反射，通过向场透镜128反射到分色镜136。然后，通过拍摄透镜126、中继透镜125、倍率可变透镜124、开孔镜片112(的孔部112a)、物镜113等，射入受检眼E。由此，该视线固定标等投影到受检眼E的眼底Ef。
[0075] 摄像组件10a为内藏在电视相机等的摄像装置10的CCD或CMOS等的摄像组件，特别是检测近红外区域的波长的光(即摄像装置10为检测近红外光的红外线电视相机)。该摄像装置10输出图像讯号，作为检测近红外光的结果。触摸屏11依据该图像讯号显示眼底Ef的表面的二维图像(眼底图像Ef’)。另外，该图像讯号被送到演算控制装置200，在其显示器(后述)显示眼底图像。又，使用该摄像装置10拍摄眼底时，可利用由照明光学系统100的拍摄光源103输出的近红外区域波长的照明光。
[0076] 另一方面，摄像组件12a为内藏在电视相机等摄像装置12的CCD或MOS等的摄像组件，特别是检测可视光区域波长的光(即摄像装置12为检测可见光的电视相机)。该摄像装置12输出图像讯号，作为检测可视光的结果。该触膜屏11依据该图像讯号显示眼底Ef的表面的二维图像(眼底图像Ef’)。另外，该图像讯号被送到演算控制装置200，在其显示器(后述)显示眼底图像。又，使用该摄像装置12拍摄眼底时，可利用从照明光系统100的观察光源101输出的可视光区域波长的照明光。
[0077] 本实施形态中的拍摄光学系统120中设有扫描单元141及透镜142。扫描单元141具备如下结构，即，在眼底Ef上扫描从OCT单元150所输出的光(信号光LS，后述)。
[0078] 透镜142使来自OCT单元150的信号光LS通过连接线152，引导成为平行光束，并将其射入扫描单元141。而且，透镜142的作用为使经过扫描单元141而来的信号光LS的眼底反射光聚焦。
[0079] 图2中表示扫描单元141的具体结构的一例。扫描单元141包含检流计镜(galvanometer mirror)141A、141B以及反射镜片141C、141D而构成。
[0080] 检流计镜141A、141B设为可以分别以旋转轴141a、141b为中心而旋转。旋转轴141a、141b以相互正交的方式而配设。在图2中，检流计镜141A的旋转轴141a配设为平行于该图的纸面，且检流计镜141B的旋转轴141b配设为垂直于该图的纸面。即，检流计镜
141B可以向图2中的两侧箭头所示方向旋转，检流计镜141A可以向正交于该两侧箭头的方向旋转。以此，该一对检流计镜141A、141B分别发挥作用，使信号光LS的反射方向变更为相互正交的方向。另外，检流计镜141A、141B的各个旋转动作是通过下述镜驱动机构(参考图5)而驱动。
141B可以向图2中的两侧箭头所示方向旋转，检流计镜141A可以向正交于该两侧箭头的方向旋转。以此，该一对检流计镜141A、141B分别发挥作用，使信号光LS的反射方向变更为相互正交的方向。另外，检流计镜141A、141B的各个旋转动作是通过下述镜驱动机构(参考图5)而驱动。
[0081] 由检流计镜141A、141B所反射的信号光LS，向与由反射镜片141C、141D所反射而入射至检流计镜141A时相同的方向行进。
[0082] 另外，如上所述，连接线152的内部导通有光纤152a，该光纤152a的端面152b是与透镜142相对而配设。从该端面152b所射出的信号光LS朝向透镜142使束径逐渐放大而行进，但通过该透镜142而成为平行光束。相反，信号光LS的眼底反射光通过该透镜142而朝向端面152b聚焦。
[0083] OCT单元的结构
[0084] 以下，参照图3，对OCT单元150的结构进行说明。该图所示的OCT单元150具有与先前的光图像计测装置大致相同的光学系统，且具备干涉仪，该干涉仪将从光源所输出的光分割为参照光与信号光，并使经过参照物体的参照光、与经过被测定物体(眼底Ef)的信号光重叠而产生干涉光，并且，对该干涉光的检测结果进行解析而形成被测定物体的图像。
[0085] 低相干光源160是由输出低相干光L0的超级发光二极管(SLD，superluminescent diode)或发光二极管(LED，light-emitting diode)等的宽带光源所构成。该低相干光L0例如具有近红外区域的波长，并且具有数十微米左右的时间性相干长度的光。从该低相干光源160输出的低相干光LO，具有比眼底相机单元1A的照明光(波长约400nm～800nm)更长的波长，例如含有约800nm～900nm范围的波长。该低相干光源160相当于本发明的“光源”的一例。
[0086] 从低相干光源160所输出的低相干光L0，例如通过由单模光缆(single-mode fiber)或极化保持光纤(polarization maintaining fiber)所构成的光纤161，被引导向光耦合器(coupler)162，由该光耦合器162将该低相干光源LO分割为参照光LR与信号光LS。
[0087] 另外，光耦合器162具有光分割组件(分光器)及光重叠的组件(耦合器)双方的功能，但惯用名叫“光耦合器”。
[0088] 从光耦合器162发生的参照光LR，被由单模光纤等构成的光纤163引导，从光纤端面射出，所射出的参照光LR通过准直透镜171，成为平行光束后，经过玻璃块172及密度滤光片173，并由参照镜片174(参照物体)而反射。
[0089] 由参照镜片174所反射的参照光LR再次经过密度滤光片173及玻璃块172，并通过准直透镜171而在光纤163的光纤端面上聚光。所聚光的参照光LR通过光纤163而被引导向光耦合器162。
[0090] 另外，玻璃块172及密度滤光片173，是作为用以使参照光LR与信号光LS的光路长度(光学距离)一致的延迟组件而发挥作用，而且作为用以使参照光LR与信号光LS的色散特性一致的组件而发挥作用。
[0091] 又，参照镜174为可沿参照光LR的进行方向(图3所示的箭头方向)移动的构造。因此，能够对应受检眼E的眼轴长度，确保参照光LR的光路长度。另外，参照镜174的移动可利用含有电动等的驱动装置的驱动机构(后述的参照镜片驱动机构243，参照图5)进行。
[0092] 另一方面，从光耦合器162发生的信号光LS，由单模光纤等构成的光纤164引导至连接线152的端部。在连接线152的内部导通有光纤152a。此处，光纤164与光纤152a可以由单一的光纤而构成，而且，也可以是将各个端面接合而一体形成的光纤。总的，光纤164、152a只要可以在眼底相机单元1A与OCT单元150的间传送信号光LS即可。
[0093] 信号光LS在连接线152内部被引导而被导向眼底相机单元1A。而且，信号光LS经过透镜142、扫描单元141、分色镜134、拍摄透镜126、中继透镜125、倍率可变透镜124、拍摄光圈121、开孔镜片112的孔部112a与物镜113，而入射受检眼E(此时，如下所述，阻挡滤光片122、123分别从光路中退出)。
[0094] 入射受检眼E的信号光LS在眼底(视网膜)Ef上成像并反射。此时，信号光LS不仅被眼底Ef的表面反射，也到达眼底Ef的深部区域并在折射率边界上产生散射。以此，信号光LS的眼底反射光成为包含反映眼底Ef的表面形态的信息、及反映在深部组织的折射率边界的背后散射(backscattering)的状态的信息的光。将该光简称为“信号光LS的眼底反射光”。
[0095] 信号光LS的眼底反射光向上述路径的相反方向行进，在光纤152a的端面152b上聚光，通过该光纤152而入射至OCT单元150，并通过光纤164而返回到光耦合器162。光耦合器162使该信号光LS与由参照镜片174所反射的参照光LR重叠，生成干涉光LC。所生成的干涉光LC通过单摸光纤等构成的光纤165，被引导向分光仪180。
[0096] 此处，本发明的“干涉光产生组件”由至少包含光耦合器162、光纤163、164与参照镜片174的干涉仪所构成。另外，本实施形态中是采用了迈克尔逊型干涉仪(Michelson interferometer)，但也可以适当采用例如马赫-曾德(Mach-Zehnder)型等任意类型的干涉仪。
[0097] 分光仪(spectrometer)180包含准直透镜181、衍射光栅182、成像透镜183与CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)184而构成。本实施形态的衍射光栅182是透过型衍射光栅，但当然也可以使用反射型衍射光栅。而且，当然也可以应用其它光检测组件(检测机构)来代替CCD184。如上述的光检测组件为相当本发明的“检测装置”的一例。
[0098] 入射至分光仪180的干涉光LC通过准直透镜181而成为平行光束之后，被衍射光栅182分光(光谱分解)。所分光的干涉光LC通过成像透镜183而在CCD184的摄像面上成像。CCD184接收该干涉光LC并将其转换为电气检测信号，且将该检测信号输出到演算控制装置200中。
[0099] 演算控制装置的构造
[0100] 其次，说明演算控制装置200的构造。演算控制装置200进行以下处理：分析由OCT单元150的分光仪180的CCD184输入的检测信号，形成受检眼E的眼底Ef的断层图像。此时的分析方法与先前的傅立叶区域OCT的方法相同。
[0101] 另外，演算控制装置200进行以下处理：依据由眼底相机单元1A的摄像装置10、12输出的图像信号，形成眼底Ef的表面(网膜)形态的二维图像。
[0102] 而且，演算控制装置200执行眼底相机单元1A的各部分的控制、以及OCT单元150的各部分的控制。
[0103] 作为眼底相机单元1A的控制，例如进行观察光源101或拍摄光源103的照明光的输出控制、激发滤光片105、106或阻挡滤光片122、123在光路上的插入/退出动作的控制、液晶显示器140的显示动作的控制、照明光圈110的移动控制(光圈值的控制)、拍摄光圈121的光圈值的控制、倍率可变透镜124的移动控制(倍率的控制)的控制等。而且，演算控制装置200对扫描单元141内的检流计镜141A、141B的旋转动作进行控制。
[0104] 另一方面，OCT单元150的控制，是进行低相干光源160的低相干光的输出控制、参照镜174的移动控制、CCD184的蓄积时间的控制等。
[0105] 参照图4，对如上所述发挥作用的演算控制装置200的硬件结构进行说明。演算控制装置200具备与先前的电脑同样的硬件结构。具体而言，包含微处理器201(CPU，MPU等)、RAM 202、ROM 203、硬盘驱动器(HDD，Hard Disk Driver)204、键盘205、鼠标206、显示器207、图像形成板208及通信界面(I/F)209。这些各个部分是通过总线200a而连接。
[0106] 微处理器201将存储在硬盘驱动器204中的控制程序204a展开到RAM202上，以此在本发明中执行特征性动作。
[0107] 而且，CPU201执行上述装置各部分的控制、或各种运算处理等。而且，执行与来自键盘205或鼠标206的操作信号对应的装置各个部分的控制、显示器207的显示处理的控制、通信界面208的各种数据或控制信号等的发送接收处理的控制等。
[0108] 键盘205、鼠标206及显示器207是作为眼底观察装置1的用户界面而使用的。键盘205是作为用以键入字符或数字等的设备而使用。鼠标206是作为用以对显示器207的显示画面进行各种输入操作的设备。
[0109] 而且，显示器207是LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)或CRT(Cathode Ray Tube，阴极射线管)等任意的显示设备，其显示由眼底观察装置1所形成的眼底Ef的图像，或显示各种操作画面或设定画面等。
[0110] 另外，眼底观察装置1的用户界面并不限定于这样的结构，也可以使用例如轨迹球(track ball)、控制杆、触摸面板式LCD、用于眼科检查的控制面板等具备显示输出各种信息的功能以及输入各种信息的功能的任意用户界面机构而构成。
[0111] 图像形成板208为处理受检眼E的眼底Ef的图像(图像数据)的专用电子电路。在该图像形成板208设有眼底图像形成板208a及OCT图像形成板208b。眼底图像形成板
208a的动作，为依据眼底相机单元1A的摄像装置10，或摄像装置12的图像信号形成眼底图像的图像数据的专用电子电路。又，OCT图像形成板208b的动作为依据OCT单元150的分光仪180的CCD184的检测信号形成眼底图像(断层图像)的图像数据的专用电子电路。
因设有上述的图像形成板208，可提高眼底图像形成处理的处理速度。
208a的动作，为依据眼底相机单元1A的摄像装置10，或摄像装置12的图像信号形成眼底图像的图像数据的专用电子电路。又，OCT图像形成板208b的动作为依据OCT单元150的分光仪180的CCD184的检测信号形成眼底图像(断层图像)的图像数据的专用电子电路。
因设有上述的图像形成板208，可提高眼底图像形成处理的处理速度。
[0112] 通信界面209进行以下处理：将来自微处理器201的控制信号发送到眼底相机单元1A或OCT单元150。另外，通信界面209进行以下处理：接收由眼底相机单元1A的摄像装置10、12输出的图像信号，或从OCT单元150的CCD 184输出的检测信号，进行对图像形成板208的输入等。此时，通信界面209的动作为将从摄像装置10、12的图像信号输入眼底图像形成板208a，将从CCD184的检测信号输入OCT图像形成板208b。
[0113] 而且，当演算控制装置200连接于LAN(Local Area Network，局域网)或互联网等网络时，在通信界面209中可以具备局域网卡等网络适配器(network adapter)或调制解调器(modem)等通信设备，并能够经过该网络而进行数据通信。此时，可以设置用于存储控制程序204a的服务器，并且，将演算控制装置200构成为该服务器的客户终端。
[0114] 控制系统的结构
[0115] 参照图5、6，对具有如上所述结构的眼底观察装置1的控制系统的结构进行说明。在图5所示的方块图中，特别记载在眼底观察装置1具备的结构中关于本发明的动作和处理相关的部分。另外，在图6显示的方块图中，记载演算控制装置200的详细结构。
[0116] 眼底观察装置1的控制系统是以演算控制装置200的控制部210为中心而构成的。控制部210包含CPU 201、RAM 202、ROM 203、硬盘驱动器204(控制程序204a)、通信界面209而构成。
[0117] 控制部210通过根据控制程序204a而动作的微处理器201，执行上述控制处理。尤其是，执行眼底相机单元1A的镜片驱动机构241、242的控制，从而能够使检流计镜141A、
141B分别独立动作，或者是执行参照镜片驱动机构243的控制，而使参照镜片174在参照光LR的行进方向上移动等等。
141B分别独立动作，或者是执行参照镜片驱动机构243的控制，而使参照镜片174在参照光LR的行进方向上移动等等。
[0118] 而且，控制部210执行如下控制：将由眼底观察装置1所拍摄的两种图像，即，通过眼底相机单元1A所获得的眼底Ef表面的二维图像(眼底图像Ef′)、以及基于由0CT单元150所获得的检测信号而形成的眼底Ef的图像，并列显示在用户界面240的显示器207上。该些眼底图像，可分别在显示器207显示，也可以并排同时显示。另外，关于控制部200的详细结构，后面会基于图6来说明。
[0119] 图像形成部220为进行依据眼底相机单元1A的摄像装置10、12的图像信号，形成眼底图像的图像数据的处理，以及依据OCT单元150的CCD184的检测信号，形成眼底图像的图像数据的处理。图像形成部220为包含图像形成板208的结构。图像形成部220相当于本发明的“图像形成装置”的一个例子。另外，“图像”以及与其对应的“图像数据”也有视作相同的情况。
[0120] 图像处理部230为进行对图像形成部220形成的眼底图像，实施各种图像处理的装置。例如，进行依据由OCT单元150的检测信号，依据眼底Ef的断层图像，形成眼底Ef的三维图像的处理，或进行眼底图像的亮度调整等各种修正处理等。
[0121] 如图6所示，用户界面(User Interface，UI)240具备由显示器207等的显示装置所构成的显示部240A、以及由键盘205或鼠标206等操作设备所构成的操作部240B。显示部240A相当于本发明的“显示装置”的一个例子。另外，操作部240B相当于本发明的“操作装置”的一个例子。
[0122] 显示部240A与操作部240B是使用于指定眼底Ef的观察部位时等情况。控制部210将预定的观察模式指定画面显示于显示部240A上。在此，观察模式是观察眼底Ef的脉络膜时所选择的脉络膜观察模式，或者是观察网膜时所选择的网膜观察模式等等。做为观察对象的每一部位的观察模式是预先设定的。
[0123] 在观察模式的指定画面中，显示这些可选择的观察模式。做为此观察模式的显示型态可以例如是下拉式(pulldown)菜单或者点选箱(check box)等等，其可以使用任何方式，显示出可从多数种选择中选出所要的模式。使用者操作操作部240b选择并指定所要的观察模式。
[0124] 控制部的详细结构
[0125] 参考图6制图9说明控制部210的结构。控制部210相当于本发明的“控制装置”的一个例子。在此控制部210中，设置主控制部211、图像记忆部212、信息记忆部213、图像数据选择部214以及图像反转处理部215。另外，也可以适用在未设置图像反转处理部215的结构中(后述)。
[0126] 主控制部211为包含微处理器201等的结构，进行眼底观察装置1的各部的控制(前述)。
[0127] 图像记忆部212记忆图像形成部220所形成的眼底Ef的断层图像的图像数据G。对图像记忆部212的图像数据G的记忆处理以及从图像记忆部212读出图像数据G的处理是由主控制部211执行。图像数据G为图9所示的断层图像的图像数据GA、GB等。图像记忆部212是包含硬盘驱动器204的结构。
[0128] 在信息记忆部213中预先记忆观察模式信息213a。在此观察模式信息213a中，记录有关于此眼底观察装置1的眼底Ef的观察模式(观察型态)的信息。
[0129] 图7表示观察模式信息213a的一个例子。图7(A)所示的观察模式信息中，设定有脉络膜观察模式与网膜观察模式。另外，各观察模式中，记录有显示参照镜片174的位置的信息、以及显示在断层图像的图像数据G中选择正像G(Re)图像数据与逆像G(Im)图像数据的其中一个的信息。另外，关于图像数据G的正像G(Re)与逆像G(Im)，参考背景技术段落中图17的说明。
[0130] 在图7(A)的观察模式信息213a中，对于脉络膜观察模式，将“位置A”设定做为参照镜片174的位置，并且将“正像(的图像数据)”设定做为选择的图像数据。另外，对于网膜观察模式，将“位置B”设定做为参照镜片174的位置，并且将“逆像(的图像数据)”设定做为选择的图像数据。
[0131] 主控制部211基于操作部240所指定的观察模式以及观察模式信息213a，控制参照镜片驱动机构243进行动作，以使参照镜片174移动到观察模式信息213a所显示的位置。
[0132] 参照镜片174的“位置A”为图8中虚线所示的位置，相当于眼底Ef的表面最内侧(图1的+z方向侧)的位置A’的位置。换句话说，位置A与位置A’是呈现距离光耦合器162的光路径长度(光学距离)相等的位置关系。
[0133] 同样地，参照镜片174的“位置B”为图8以点线所示的位置，当于眼底Ef的表面前侧(图1的-z方向侧)的位置B’的位置。换句话说，位置B与位置B’是呈现距离光耦合器162的光路径长度(光学距离)相等的位置关系。
[0134] 图8的图像计测区域G(A)是当参照镜片174配置在位置A时获得图像(断层图像)的区域。另外，图像计测区域G(B)是当参照镜片174配置在位置B时获得图像(断层图像)的区域。这些图像形成区域G(A)、G(B)的z方向宽度相当于低相干光L0的相干长度左右的长度。
[0135] 图9(A)显示当参照镜片174配置在位置A时，即指定为“脉络膜观察模式”时所取得的断层图像GA的一个例子。此断层图像(的图像数据)GA具有正像(的图像数据)GA(Re)和逆像(的图像数据)GA(Im)。正像GA(Re)和逆像GA(Im)成为彼此的对象图像。
[0136] 另外，符号GAS表示相当于在正像GA(Re)的断层图像和逆像GA(Im)的断层图像的眼底Ef的表面的部分，符号GAC表示相当于脉络膜的部分。在正像GA(Re)和逆像GA(Im)中，脉络膜部分GAC比眼底Ef的表面部分GAS更具有高感度。
[0137] 同样地，图9(B)显示当参照镜片174配置在位置B时，即指定为“网膜观察模式”时所取得的断层图像GB的一个例子。此断层图像(的图像数据)GB具有正像(的图像数据)GB(Re)和逆像(的图像数据)GB(Im)。正像GB(Re)和逆像GB(Im)成为彼此的对象图像。
[0138] 另外，符号GBS表示相当于在正像GB(Re)的断层图像和逆像GB(Im)的断层图像的眼底Ef的表面的部分，符号GBC表示相当于脉络膜的部分。另外，在正像GB(Re)和逆像GB(Im)中，眼底Ef的表面部分比网膜部分GBC更具有高感度。
[0139] 图像数据选择部214基于使用操作部240而指定的观察模式和观察模式信息213a，选择对应于指定的观察模式的图像数据(正像/逆像)。
[0140] 因此，主控制部211将利用操作部240的观察模式的指定内容传送到图像数据选择部214，同时分别读出图像数据g与观察模式信息213a，传送到图像数据选择部214。图像数据G包含正像G(Re)和逆像GB(Im)。图像数据选择部214参照观察模式信息213a，取得对应于观察模式的指定内容的画像数据G的成分(正像G(Re)或逆像G(Im))，并将该些成分从图像数据G中抽出。
[0141] 例如，在通过操作部240指定“网膜观察模式”的场合，显示该只是内容的信号是从操作部240输入到主控制部211。主控制部211将此信号所显示的指定内容传送到图像数据选择部214。图像数据选择部214参照观察模式信息213a，辨识出对应该指定内容“网膜观察模式”而鹰选择的图像数据为“逆像”。之后，从图像数据G(此场合为图9(B)的断层图像的图像数据GB)，抽出逆像G(Im)。
[0142] 图像反转处理部215因应所需，进行将通过图像数据选择部214所选择的图像数据沿z方向反转的处理。在观察模式信息213a为图7(A)所示的情形时，此图像反转处理部215并不会动作。因此，在使用仅有图7(A)做为观察模式信息213a的情形，不需要设置图像反转处理部215。
[0143] 在例如使用图7(B)所示的观察模式信息213a的情形，图像反转处理部215是必须的。图7(B)所示的观察模式信息213a中，对应各观察模式的“选择的图像数据”是与图7(A)相反的。
[0144] 脉络膜观察模式被指定的场合，取得图9(A)的断层图像(的图像数据)GA。如果断层图像的逆像G(Im)直接显示在显示部240A，在显示画面上将会以上下相反的方式显示出来(也就是说，会以眼底Ef的表面部分GAS在下侧而脉络膜部分GAC在上侧的状态来显示)。图像反转处理部215进行使该逆像GA(Im)在深度方向反转的处理，藉此将眼底Ef的表面GAS显示在上侧，而将脉络膜的部分GAC显示在下侧。
[0145] 以下，分别说明利用控制部210所进行的信号光LS的扫描的控制形态，以及利用图像形成部220与图像处理部230对OCT单元150的检测信号的处理状态。另外，对眼底相机单元1A的图像信号的图像形成部220等的处理，与先前的处理相同，故省略。
[0146] 关于信号光的扫描
[0147] 信号光LS的扫描如上所述，是通过变更眼底相机单元1A的扫描单元141的检流计镜141A、141B的反射面的朝向而进行。控制部210分别控制镜片驱动机构241、242，以此分别变更检流计镜141A、141B的反射面的朝向，从而在眼底Ef上扫描信号光LS。
[0148] 当变更检流计镜141A的反射面的朝向时，在眼底Ef的水平方向上(图1的x方向)扫描信号光LS。另一方面，当变更检流计镜141B的反射面的朝向时，在眼底Ef的垂直方向(图1的y方向)上扫描信号光LS。而且，同时变更检流计镜141A、141B两者的反射面的朝向，以此可以在将x方向与y方向合成的方向上扫描信号光LS。即，通过控制这两个检流计镜141A、141B，可以在xy平面上的任意方向上扫描信号光LS。
[0149] 图10表示用以形成眼底Ef的图像的信号光LS的扫描形态的一例。图10(A)表示从信号光LS入射受检眼E的方向观察眼底Ef(也就是从图1的-z方向观察+z方向)时，信号光LS的扫描形态的一例。而且，图10(B)表示眼底Ef上的各扫描线上扫描点的排列形态的一例。
[0150] 如图10(A)所示，在预先设定的矩形扫描区域R内扫描信号光LS。在该扫描区域R内，在x方向上设定有多条(m条)扫描线R1～Rm。当沿着各扫描线Ri(i＝1～m)扫描信号光LS时，产生干涉光LC的检测信号。
[0151] 此处，将各扫描线Ri的方向称为“主扫描方向”，将与该方向正交的方向称为“副扫描方向”。因此，在主扫描方向上扫描信号光LS是通过变更检流计镜141A的反射面的朝向而进行，在副扫描方向上的扫描是通过变更检流计镜141B的反射面的朝向而进行。
[0152] 在各扫描线Ri上，如图10(B)所示，预先设定有多个(n个)扫描点Ri1～Rin。
[0153] 为了执行图10所示的扫描，控制部210首先控制检流计镜141A、141B，将对眼底Ef的信号光LS的入射目标设定为第1扫描线R1上的扫描开始位置RS(扫描点R11)。接着，控制部210控制低相干光源160，使低相干光L0闪光，并使信号光LS入射于扫描开始位置RS。CCD 184接收该信号光LS的扫描开始位置RS上因眼底反射光而来的干涉光LC，并将检测信号输出至控制部210。
[0154] 接着，控制部210控制检流计镜141A，并在主扫描方向上扫描信号光LS，将该入射目标设定为扫描点R12，使低相干光L0闪光而使信号光LS入射到扫描点R12。CCD 184接收该信号光LS的扫描点R12上因眼底反射光而来的干涉光LC，并将检测信号输出至控制部210。
[0155] 控制部210同样，一边将信号光LS的入射目标依次移动为扫描点R13、R14、...、R1(n-1)、R1n，一边在各扫描点上使低相干光L0闪光，以此获取与各扫描点的干涉光LC相对应地从CCD 184所输出的检测信号。
[0156] 当第1扫描线R1的最后的扫描点R1n上的计测结束时，控制部210同时控制检流计镜141A、141B，使信号光LS的入射目标沿着换线扫描r而移动到第2扫描线R2最初的扫描点R21为止。而且，对该第2扫描线R2的各扫描点R2j(j＝1～n)进行上述计测，以此分别获取对应于各扫描点R2j的检测信号。
[0157] 同样，分别对第3扫描线R3、...、第m-1扫描线R(m-1)、第m扫描线Rm进行计测，从而获取对应于各扫描点的检测信号。另外，扫描线Rm上的符号RE是对应于扫描点Rmn的扫描结束位置。
[0158] 以此，控制部210获取对应于扫描区域R内的m×n个扫描点Rij(i＝1～m，j＝1～n)的m×n个检测信号。以下，将对应于扫描点Rij的检测信号表示为Dij。
[0159] 如上所述的扫描点的移动与低相干光L0的输出的连动控制，例如，可以通过使控制信号相对于镜片驱动机构241、242的发送时序(timing)、与控制信号(输出要求信号)相对于低相干光源160的发送时序互相同步而实现。
[0160] 当控制部210如上所述使各检流计镜141A、141B动作时，存储有各扫描线Ri的位置或各扫描点Rij的位置(xy坐标系中的坐标)，作为表示其动作内容的信息。该存储内容(扫描位置信息)与先前同样用于图像形成处理中。
[0161] 关于图像形成处理
[0162] 以下，针对图像形成部220及图像处理部230的OCT图像有关的处理，说明其中之一例。
[0163] 图像形成部220执行沿着各扫描线Ri(主扫描方向)的眼底Ef的断层图像形成处理。另外，图像处理部230进行基于图像形成部220形成的断层图像的眼底Ef的三维图像的形成处理等。
[0164] 图像形成部220的断层图像的形成处理与先前同样，包含两阶段的运算处理。在第1阶段的运算处理，根据对应于各扫描点Rij的检测信号Dij，形成在该扫描点Rij的眼底Ef的深度方向(图1所示z方向)的图像。
[0165] 图11表示由图像形成部220所形成的断层图像的形态。在第2阶段的运算处理，对于各扫描线Ri，根据其上的n个扫描点Ri1～Rin上的深度方向的图像，形成沿着该扫描线Ri的眼底Ef的断层图像Gi。此时，图像形成部220参照各扫描点Ri1～Rin的位置信息(上述扫描位置信息)，决定各扫描点Ri1～Rin的排列及间隔，并形成该扫描线Ri。经过以上的处理，可获得副扫描方向(y方向)上不同位置上的m个断层图像G1～Gm。这里的各断层图像G1～Gm的图像数据相当于图6的图像数据G。
[0166] 接着，说明图像处理部230的眼底Ef的三维图像的形成处理。眼底Ef的三维图像是根据通过上述运算处理所获得的m个断层图像而形成。图像处理部230进行在邻接的断层图像Gi、G(i+1)之间内插图像的众所周知的内插处理等，从而形成眼底Ef的三维图像。
[0167] 此时，图像处理部230参照各扫描线Ri的位置信息而决定各扫描线Ri的排列及间隔，从而形成该三维图像。该三维图像中，根据各扫描点Rij的位置信息(上述扫描位置信息)与深度方向的图像的z坐标，设定三维坐标系(x、y、z)。
[0168] 而且，图像处理部230根据该三维图像，可以形成主扫描方向(x方向)以外的任意方向的剖面上眼底Ef的断层图像。当指定剖面时，图像处理部230确定该指定动作[0169] 另外，图11所示的图像Gmj表示扫描线Rm上的扫描点Rmj上深度方向(z方向)的图像。同样，可用“图像Gij”表示在上述第1阶段的运算处理中所形成的、各扫描线Ri上的各扫描点Rij上深度方向的图像。
[0170] 动作
[0171] 参照图12所示的流程图，说明具有以上结构的眼底观察装置1的动作的一个例子。
[0172] 首先，当使用者操作操作部240，指定观察模式(S1)，主控制部211参照观察模式信息213a，指定对应于指定的观察模式的参照镜片174的位置(S2)，并且控制参照镜片174驱动机构243，使参照镜片174移动到所指定的位置(S3)。
[0173] 接着，根据使用者的计测开始要求，眼底观察装置1形成眼底Ef的断层图像的图像数据G(S4)。所形成的图像数据G通过主控制部211被记忆在图像记忆部中。
[0174] 接着，图像数据选择部214基于使用者指定的观察模式以及观察模式信息213a，选择对应该指定观察模式的图像数据G的成分(正像/逆像)(S5)。(在此，图像反转处理部215根据所需，使选择的成分的图像数据进行反转)。
[0175] 主控制部211使选择的图像数据G的成分的断层图像显示在显示部240A(S6)。
[0176] 动作的具体例
[0177] 参照图7至图9说明此种眼底观察装置1的动作的具体例子。
[0178] (步骤S1)
[0179] 使用者操作操作部240B，并且在显示于显示部240A的观察模式指定画面，指定所要的观察模式(脉络膜观察模式/网膜观察模式)。
[0180] (步骤S2、S3)
[0181] 在指定为脉络膜观察模式的场合，主控制部211控制参照镜片驱动机构243，使参照镜片174配置到位置A。
[0182] 另一方面，当指定为网膜观察模式的场合，主控制部211控制参照镜片驱动机构243，使参照镜片174配置到位置B。
[0183] (步骤S4)
[0184] 在指定为脉络膜观察模式的场合，眼底观察装置1形成图9(A)所示的断层图像的图像数据GA。此图像数据GA具有正像GA(Re)与逆像GA(Im)。形成的图像数据GA是记忆在图像记忆部212中。
[0185] 另一方面，在指定为网膜观察模式的场合，眼底观察装置1形成图9(B)所示的断层图像的图像数据GB。此图像数据GB具有正像GB(Re)与逆像GB(Im)。形成的图像数据GB是记忆在图像记忆部212中。
[0186] (步骤S5、S6)
[0187] 在指定为脉络膜观察模式的场合，图像数据选择部214选择性地抽出断层图像的图像数据GA的正像GA(Re)。主控制部211基于抽出的正像GA(Re)的图像数据，使断层图像GA(Re)显示在显示部240A。
[0188] 另一方面，在指定为网膜观察模式的场合，图像数据选择部214选择性地抽出断层图像的图像数据GB的逆像GB(Im)。主控制部211基于抽出的逆像GB(Im)的图像数据，使断层图像GB(Im)显示在显示部240A。
[0189] 作用与效果
[0190] 以下，说明上述构造的本施形态的眼底观察装置1的作用及效果。
[0191] 此眼底观察装置1以如下的方式作用：操作操作部240B，基于指定的眼底Ef的观察部位(观察模式)，将参照镜片174移动到预定的位置(位置A/位置B)；将经过移动后的参照镜片174的参照光LR与经过眼底Ef的信号光LS进行重迭，产生干涉光LC；产生的干涉光LC以CCD184检测出来；基于来自CCD184的检测信号，形成眼底Ef的断层图像的图像数据G；基于指定的观察模式，选择所形成的图像数据G的正像G(Re)和逆像G(Im)的其中之一；基于所选择的正像G(Re)和逆像G(Im)的图像数据，将眼底Ef的断层图像显示在显示部240A。
[0192] 根据以上述方式作用的眼底观察装置1的话，通过对应于所指定的眼底的观察部位来变更参照镜片174的位置，可以取得对应于该观察部位的眼底Ef的深度位置的图像。
[0193] 特别是，通过使参照镜片174移动到所指定的观察部位的深度位置或相当于靠近该观察位置的深度位置的位置，可以高感度进行该观察部位的计测。例如，在想观察眼底Ef的脉络膜的时候，将参照镜片174移动到位置A，以使脉络膜周边的感度变高，而当想观察网膜的时候，将参照镜片174移动到位置B，以使网膜周边的感度变高。
[0194] 另外，眼底观察装置1产生以下作用：因应所指定的观察部位，选择并显示在断层图像的图像数据中G的正像G(Re)或逆像G(Im)的图像数据。藉此，在显示部240A的显示画面中，可以例如将网膜显示在上侧而将脉络膜显示在下侧的较佳显示状态，来显示断层图像。
[0195] 如此，根据本实施例的眼底观察装置1的话，关于眼底Ef的所要的观察部位，可以容易地取得高精度的断层图像，同时可以较佳的显示状态来显示该断层图像。
[0196] 变形例
[0197] 以上详述的构造，只不过是本发明的眼底观察装置的一个较好的实施例。因此，在本发明的要旨的范围内，可适宜地实施任意的变形。
[0198] 变形例1
[0199] 如图7所示的观察模式信息213a为可以应用到本发明的一个例子，可以将图7(A)所记录的信息和图7(B)所记录的信息加以组合，也可以设置脉络膜与网膜以外的任意观察部位的观察模式。
[0200] 变形例2
[0201] 在上述实施例中，在眼底Ef的每个观察位置(也就是在每个观察模式)，设定了参照镜片174的位置与选择的图像数据(正像/逆像)，但是本发明并不限定于此。
[0202] 做为其中一例，也可以架构成以下方式：在各观察位置设定参照镜片174的位置，同时使参照镜片174的位置移动时，基于其移动后的位置，决定选择的图像数据。在此，选择的图像数据例如可以是判断移动后的参照镜片174的位置为眼底Ef的表面的最内侧或前侧，并根据判断结果，选择正像或逆像。
[0203] 变形例3
[0204] 图13所示的方块图表示上述实施例的变形例的眼底观察装置的控制系统的结构的一个例子。在此眼底观察装置中，因为是以手动方式使参照镜片174移动的结构，故设置了参照镜片移动操作部244与参照镜片驱动机构245。
[0205] 参照镜片移动操作部244例如是由设置在眼底相机单元1A的框体的旋钮所构成。当使用者操作此参照镜片移动操作部244时，参照镜片驱动机构245便动作，使参照镜片
174在参照光LR的行进方向上移动。
174在参照光LR的行进方向上移动。
[0207] 使用者施加的动力是机械式地传递到参照镜片移动操作部244，而使参照镜片174移动。另一方面，在后者的场合，当操作参照镜片移动操作部244时，对应该操作内容的操作信号(例如对应旋钮的旋转角度的脉波数的脉波信号)被施加到参照镜片驱动机构
245，参照镜片驱动机构245则基于该操作信号，产生驱动力，而使参照镜片174移动。
245，参照镜片驱动机构245则基于该操作信号，产生驱动力，而使参照镜片174移动。
[0209] 参照镜片位置判断部246是判断参照镜片位置检测部246所检测的参照镜片174的位置是在预定位置的前方或是后方。此预定位置例如是设定为相当于受检眼E的眼底Ef的表面的参照镜片174的位置，其基于对受检眼e的眼底观察装置1的对准(z方向的对准)结果以及受检眼e的眼轴长的测定数据等，来进行设定。另外，所谓的“前方”是只像图8所示的位置B，意味着相当于比眼底Ef的表面更前侧(水晶体侧)的参照镜片174的移动方向；而所谓的“后方”是如同该图的位置A，意味着相当于比眼底Ef的表面更内侧的参照镜片174的移动方向。
[0210] 图像数据选择部214基于利用参照镜片位置判断部的检测结果，选择图像数据G的正像G(Re)和逆像G(Im)的其中之一。
[0211] 图14所示的流程图表示此变形例的动作的一个例子。
[0212] 首先，使用者操作参照镜片移动操作部244，使参照镜片移动到所要的位置(S11)。此时，使用者一边使参照镜片174的位置移动，一边将断层图像显示在显示部240A，搜寻所要的观察部位(脉络膜或网膜)的感度为良好的位置，并且决定参照镜片174的位置。
[0213] 接着，参照镜片位置检测部246检测出参照镜片174的移动后的位置(S12)。参照镜片位置判断部216判对被检测出的参照镜片174的位置是在预定位置的前方或者后方(S13)。
[0214] 接着，因应使用者的计测开始要求，眼底观察装置形成眼底Ef的断层图像的图像数据G(S14)。所形成的图像数据G被记忆在图像记忆部212。
[0215] 图像数据选择部214基于利用参照镜片位置判断部的判断结果，选择图像数据G的正像G(Re)和逆像G(Im)的其中之一(S15)。图像数据选择部214在判断出参照镜片174的位置是在预定位置的更前方时(在此场合，获得与图9(B)的断层图像GB相同的图像)，选择逆像G(Im)。另外，参照镜片174的位置是在预定位置的更后方时(在此场合，获得与图9(A)的断层图像GA相同的图像)，选择正像G(Re)。
[0216] 主控制部211基于所选择的正像G(Re)或逆像G(Im)，将断层图像显示在显示部240A(S16)。
[0217] 本变形例的作用是根据使用者以手动方式设定的参照镜片174的位置(观察部位的感度是良好的位置)，选择并显示在断层图像的图像数据G中的正像G(Re)或逆像G(Im)的图像数据。通过此方式，在显示部240A的显示画面上，能够以例如网膜位在上侧而脉络膜位在下侧的较佳显示型态，显示断层图像。此显示的断层图像是以高精度形成想要观察的部位的图像。
[0218] 其它变形例
[0219] 本发明的眼底观察装置具有眼底相机(单元)做为眼底表面的二维图像的形成装置，但是也可以架构成例如使用细缝灯(slit lamp，细缝灯显微镜装置)等的任意眼科装置，形成眼底表面的二维图像。
[0220] 另外，在上述的实施形态，用图像形成部220(图像形成板208)进行眼底图像的形成处理，再用控制部210(微处理器201等)进行各种控制处理。但亦可用将该双方的处理用一台或多数台的计算机处理的构造。
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