JP2018196676A - 眼科用顕微鏡 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、両眼視に好適で、別の光学系を容易に設置することができる眼科用顕微鏡を提供する。【解決手段】本発明は、眼科用顕微鏡１内において、左眼用観察光学系の光軸Ｏ−４００Ｌと右眼用観察光学系の光軸Ｏ−４００Ｒが略平行であり、左右の観察光学系がそれぞれ有する対物レンズ４０１が、第１のレンズ４０１ａと、光軸の向きを変更する光学素子４０１ｂと、第２のレンズ４０１ｃとを少なくとも有するレンズ群からなり、対物レンズ４０１によって、左右の観察光学系の光軸の向きが、被検眼の側で互いに交差する方向に変更され、ＯＣＴ光学系の光軸Ｏ−５００と略同軸となるように被検眼に光線を導光するＳＬＯ光学系１５００を有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、眼科用顕微鏡に関する。詳しくは、残存収差の補正が可能で、左右眼で観察される像の残像収差が左右で均等に近く、両眼視に好適な眼科用顕微鏡に関する。さらに詳しくは、対物レンズを小口径とすることができ、ＯＣＴ光学系を容易に設置することができる眼科用顕微鏡に関する。

眼科分野では、眼を拡大観察するために各種の眼科用顕微鏡が使用されている。そのような眼科用顕微鏡としては、例えば、眼底カメラ、スリットランプ、手術用顕微鏡等がある。これらの眼科用顕微鏡は、眼を立体観察するために左眼と右眼との間で生じる両眼視差を与える双眼光学系を有している。

従来の典型的な眼科用顕微鏡は、ガリレオ式実体顕微鏡となっている。ガリレオ式実体顕微鏡は、左右の観察光学系の光軸が共通して透過する対物レンズを備えている点、及び左右の観察光学系の光軸が基本的には平行である点を技術的特徴としている。ガリレオ式実体顕微鏡は、他の光学系、光学素子と組み合わせ易いという利点を有している。
一方、ガリレオ式実体顕微境においては、対物レンズと結像光学系が偏心しているため、残存収差が左右で逆の向きになり、残存収差を小さくすることは困難である。

本発明者らは以前に、ガリレオ式実体顕微鏡とは別の方式である、グリノー式実体顕微鏡を採用した眼科用顕微鏡を開発した（特許文献１及び２）。グリノー式実体顕微鏡は、左右の２つに独立した観察光学系を有し、左右の観察光学系の光軸が交差するように配置された顕微鏡である。グリノー式実体顕微鏡は、共通の対物レンズを使用せず、左右の観察光学系のそれぞれが対物レンズを備えている。
グリノー式実体顕微境によれば、対物レンズと結合光学系の偏心を少なくすることが可能であるが、２つの独立した観察光学系を斜交させるため、機構が複雑になるという問題があった。

ところで、眼科用顕微鏡と組み合わせることができる検査装置として、ＯＣＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）装置がある。ＯＣＴ装置は、眼の断面像や三次元画像の取得、眼組織のサイズ（網膜厚等）の測定、眼の機能情報（血流情報等）の取得等に使用することができる。

眼科用顕微鏡にＯＣＴ装置を組み込んだ装置が数多く開発されているが、その多くは、ガリレオ式実体顕微境の対物レンズをＯＣＴ光学系の光路が透過するものであった（特許文献３〜７）。
また、ガリレオ式実体顕微境の対物レンズをＯＣＴ光学系の光路が透過しない方式も開発されているが（特許文献８）、対物レンズと被検眼の間にＯＣＴ光学系を設けるものであった。

ところで、被検眼を観察する装置として、レーザー光線を被検眼に照射して、その反射光を検出するＳＬＯ（走査型レーザ検眼鏡：Scanning Laser Ophthalmoscope）があるが、ＳＬＯとＯＣＴが複合化した装置も開発されている（特許文献９）。

特開２０１６−１８５１７７号公報 特開２０１６−１８５１７８号公報 特開平８−６６４２１号公報 特開２００８−２６４４８８号公報 特開２００８−２６８８５２号公報 特表２０１０−５２２０５５号公報 特開２００８−２６４４９０号公報 米国特許第８３６６２７１号明細書 特開２０１５−２２１０９１号公報

従来の眼科用顕微鏡システムに採用されているガリレオ式実体顕微鏡は、図１０（Ａ）に模式的に示すように、左眼用観察光学系の光軸（Ｏ４００Ｌ）と右眼用観察光学系の光軸（Ｏ４００Ｒ）が共通して透過する対物レンズ（４０１）を備えている。左右眼用の観察光学系は、例えば、変倍レンズ（４０２）や接眼レンズ（４０８）等からなる。しかしながら、図１０（Ｂ）に模式的に示すように、変倍レンズの光軸（Ａ４０２）と、対物レンズの光軸（Ａ４０１）とは、１０〜１５ｍｍ程度偏心している。このため、左右眼において生じる残存収差の補正が困難である。また、残存収差は対物レンズ（４０１）の外周側で生じるため、図１０（Ｃ）に模式的に示すように、被検体（２）を両眼で観察した場合において、倍率色収差やコマ収差が、左眼用の像（Ｖ４００Ｌ）と右眼用の像（Ｖ４００Ｒ）とで逆側に発生し、左右の眼で異なる像を観察しなければならないという問題点がある。ガリレオ式実体顕微鏡には、輻輳角が０°のタイプと、輻輳角が０°でないタイプとが存在するが、いずれのタイプであっても、残存収差を補正によって小さくすることは、困難であった。

また、ガリレオ式実体顕微鏡は、大径の対物レンズを使用する必要があるために、光学設計や機構設計の自由度が制限されるというデメリットを有している。
例えば、特許文献３〜７に示されるように、ガリレオ式実体顕微境にＯＣＴ光学系を組み込んだ眼科用顕微鏡は、ＯＣＴ光学系の光路がガリレオ式実体顕微境の対物レンズを透過する方式となっており、ＯＣＴ光学系と観察光学系を独立させることができなかった。
ＯＣＴ光学系の光路がガリレオ式実体顕微境の対物レンズを透過しない方式として、特許文献８に示されるように、対物レンズの下部にＯＣＴ光学系を設ける方式があるが、被検眼と眼科用顕微鏡の間の作業空間を十分に確保できなくなるという問題があった。

一方、グリノー式実体顕微鏡においては、図１１（Ａ）に示すように、左眼用観察光学系の光軸（Ｏ４００Ｌ）と右眼用観察光学系の光軸（Ｏ４００Ｒ）を斜交させており、これらの光軸が共通して透過する対物レンズを設けず、それぞれの光学系が対物レンズ（４０１）を有している。そして、図１１（Ｂ）に示すように、変倍レンズの光軸（Ａ４０２）と対物レンズの光軸（Ａ４０１）は偏心しておらず、残存収差を補正可能であり、また、左右眼において生じる倍率色収差、コマ収差が左右眼において逆側に発生するという技術上の問題は発生しない。さらに、グリノー式実体顕微境は、大口径の対物レンズを使用しないため、左右の観察光学系の間にＯＣＴ光学系を独立して設けることができる。
しかしながら、グリノー式実体顕微境は、図１１（Ａ）に示されるように、左眼用観察光学系のピント位置（Ｑ４００Ｌ）が、右眼用観察光学系のピント位置（Ｑ４００Ｒ）と重ならず、図１１（Ｃ）に示されるように周辺のピント差が左右眼の像で逆になるという問題点を有する。
また、グリノー式実体顕微鏡は、２つの独立した観察光学系を斜交させるため、機構的に複雑に成らざるを得ず、変倍光学系の組み立ても困難に成らざるを得ないという不都合があった。

そこで、本発明の目的は、従来の眼科用顕微鏡が有している技術上の問題点を解消し、残存収差の補正が可能で、残存収差を左右で均等に近いものとし、両眼視に好適な眼科用顕微鏡を提供することにある。また、本発明の目的は、対物レンズを小口径とすることができ、ＯＣＴ光学系を容易に設置することができる眼科用顕微鏡を提供することにある。

本件発明者らは、鋭意検討を行った結果、左右の観察光学系が共通して透過する大口径の対物レンズを廃し、左右の観察光学系のそれぞれに対物レンズを設けることによって、レンズの偏心が解消されて、残存収差の補正が可能となるとともに、対物レンズを小口径化して、ＯＣＴ光学系を容易に設置することができることを見出した。さらに、本発明者らは、対物レンズを、第１のレンズと、光軸の向きを変更する光学素子と、第２のレンズとを少なくとも有するレンズ群とすることによって、左右の観察光学系を斜交させることなく、対物レンズによって光軸を交差させることができることを見出した。さらに、本発明者らは、ＯＣＴ光学系の光軸と略同軸な光線を被検眼に導くＳＬＯ光学系を設けることにより、ＯＣＴ光学系がスキャンする被検眼の箇所をズレなく観察できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には本発明は以下の技術的事項から構成される。

（１） 本発明は、被検眼を照明する照明光学系と、前記照明光学系で照明された前記被検眼を観察するための左眼用観察光学系と右眼用観察光学系を有する観察光学系と、光コヒーレンストモグラフィにより前記被検眼を検査するための測定光を走査するＯＣＴ光学系とを備える眼科用顕微鏡において、
前記眼科用顕微鏡内において、前記左眼用観察光学系の光軸と前記右眼用観察光学系の光軸が略平行であり、
前記左眼用観察光学系と前記右眼用観察光学系がそれぞれ対物レンズを有しており、
前記対物レンズが、第１のレンズと、光軸の向きを変更する光学素子と、第２のレンズとを少なくとも有するレンズ群からなり、
前記対物レンズによって、前記左眼用観察光学系の光軸の向きと前記右眼用観察光学系の光軸の向きが、前記被検眼の側で互いに交差する方向に変更され、
可視光線、近赤外線又は赤外線である光線を走査して、前記ＯＣＴ光学系の光軸と略同軸となるように前記被検眼に導光するＳＬＯ光学系をさらに有し、前記ＳＬＯ光学系により前記ＯＣＴ光学系が走査する前記被検眼の箇所を観察できる
ことを特徴とする眼科用顕微鏡に関する。
（２） 本発明の眼科用顕微鏡においては、前記ＯＣＴ光学系の測定光と前記ＳＬＯ光学系の光線を共通して走査する偏向光学素子を有することが好ましい。
（３） 前記いずれかの眼科用顕微鏡においては、前記光軸の向きを変更する光学素子がウェッジプリズムであることが好ましい。
（４） 前記いずれかの眼科用顕微鏡においては、前記第１のレンズが負のパワーを有する凹レンズであり、前記第２のレンズが正のパワーを有する凸レンズであることが好ましい。
（５） 前記いずれかの眼科用鏡顕微鏡においては、前記第１のレンズと、前記光軸の向きを変更する光学素子と、前記第２のレンズが、前記被検眼の側からこの順で並んでいる場合には、
前記左眼用観察光学系の前記第１のレンズの光軸と、前記右眼用観察光学系の前記第１のレンズの光軸が、互いに前記被検眼の側で交差する方向に傾斜していることが好ましい。
（６） 前記いずれかの眼科用顕微鏡においては、前記第１のレンズと、前記光軸の向きを変更する光学素子と、前記第２のレンズが、前記被検眼の側からこの順で並んでいる場合には、
前記左眼用観察光学系の前記第２のレンズの光軸と、前記右眼用観察光学系の前記第２のレンズの光軸が、互いに前記被検眼の側で離れる方向に傾斜していることが好ましい。

本発明によれば、残存収差の補正を可能とし、左右均等に近い残存収差を有した、両眼視に好適な眼科用顕微鏡が提供される。また、本発明によれば、眼科用顕微鏡を構成する光学部品である対物レンズを小口径とすることができ、ＯＣＴ光学系を容易に設置することができる眼科用顕微鏡が提供される。さらに、本発明によれば、ＯＣＴ光学系の光軸と略同軸な光線を被検眼に導くＳＬＯ光学系を有しており、これにより、ＯＣＴ光学系により得られる像とズレなく被検眼を観察できる眼科用顕微鏡が提供される。

本発明の第１の実施形態の眼科用顕微鏡の光学系の構成を模式的に示す正面図である。 本発明の第１の実施形態の眼科用顕微鏡の光学系の構成を模式的に示す側面図である。 本発明の第１の実施形態の眼科用顕微鏡で用いられるＯＣＴユニットの光学構成を模式的に示す図面である。 本発明の第１の実施形態の眼科用顕微鏡における対物レンズ周辺でのレンズの配置及び光路の配置を模式的に示す断面図である。図４（Ａ）は、対物レンズ周辺でのレンズの配置を示し、図４（Ｂ）は、対物レンズ周辺での光路の配置を示す。 本発明の第１の実施形態の眼科用顕微鏡における対物レンズの光学構成を模式的に示す正面図である。図５（Ａ）は、第１の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズの構成を示し、図５（Ｂ）は、対物レンズを構成する各レンズの光軸の向きを示す。 第１の実施形態の眼科用顕微鏡により取得されたＯＣＴ画像及びＳＬＯ画像を表示する表示部を模式的に示す図面である。 本発明の眼科用顕微鏡の第２の実施形態の眼科用顕微鏡及び第３の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズ周辺での光路の配置を模式的に示す断面図である。図７（Ａ）は、第２の実施形態の眼科用顕微鏡の対物レンズ周辺での光路の配置を示し、図７（Ｂ）は、第３の実施形態の眼科用顕微鏡の対物レンズ周辺の光路の配置を示す。 本発明の第４の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズの光学構成を模式的に示す正面図である。図８（Ａ）は、第４の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズの構成を示し、図８（Ｂ）は、対物レンズを構成する各レンズの光軸の向きを示す。 本発明の第５の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズの光学構成を模式的に示す正面図である。図９（Ａ）は、第５の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズの構成を示し、図９（Ｂ）は、対物レンズを構成する各レンズの光軸の向きを示す。 従来技術であるガリレオ式実体顕微鏡、及び当該実体顕微鏡によって左右眼に観察される像を示した模式図である。図１０（Ａ）は、ガリレオ式実体顕微境の左右眼用の観察光学系の光学系の構成を示す模式図であり、図１０（Ｂ）は、ガリレオ式実体顕微境のそれぞれのレンズの光軸を示す模式図であり、図１０（Ｃ）は、左右眼により観察される像を示す模式図である。 従来技術であるグリノー式実体顕微鏡、及び当該実体顕微鏡によって左右眼に観察される像を示した模式図である。図１１（Ａ）は、グリノー式実体顕微境の左右眼用の観察光学系の光学系の構成を示す模式図であり、図１１（Ｂ）は、グリノー式実体顕微境のそれぞれのレンズの光軸を示す模式図であり、図１１（Ｃ）は、左右眼により観察される象を示す模式図である。

１． 本発明の眼科用顕微鏡の概要
本発明の眼科用顕微鏡は、被検眼を照明する照明光学系と、照明光学系で照明された被検眼を観察するための左眼用観察光学系と右眼用観察光学系を有する観察光学系と、光コヒーレンストモグラフィにより被検眼を検査するための測定光を走査するＯＣＴ光学系とを備える眼科用顕微鏡に関するものである。
本発明の眼科用顕微鏡は、左眼用観察光学系と右眼用観察光学系にそれぞれ小口径化された対物レンズを有しているため、左眼用観察光学系と右眼用観察光学系が共通して透過する大口径の対物レンズを使用する必要がない。このため、対物レンズの光軸とその前にあるレンズの光軸との偏心が小さくなり、残存収差の補正が可能である。また、本発明の眼科用顕微鏡は、大口径の対物レンズを使用する必要がなく、対物レンズを小口径化できるので、ＯＣＴ光学系を容易に設置することができる。
本発明の眼科用顕微鏡は、第１のレンズと、光軸の向きを変更する光学素子と、第２のレンズとを少なくとも有するレンズ群を、対物レンズとして使用する。かかる対物レンズにより、左眼用観察光学系の光軸と右眼用観察光学系の光軸の向きが、被検眼の側で互いにに交差する方向に変更されている。したがって、本発明の眼科用顕微鏡は、眼科用顕微鏡内において、左眼用観察光学系の光軸と右眼用観察光学系の光軸を略平行としながら、対物レンズよりも被検眼側で２つの光軸を交差させることができ、グリノー式実体顕微鏡のように左右の観察光学系を斜交して配置する複雑な機構とする必要がない。
ここで、左眼用観察光学系の光軸と右眼用観察光学系の光軸は被検眼の側で交差しているため同軸ではない。したがって、ＯＣＴ光学系の光軸は、左眼用観察光学系の光軸と右眼用観察光学系の光軸の両方に対して同時に同軸とすることはできない。このため、観察光学系により観察される象と、ＯＣＴ光学系により得られる象とでズレが生じてしまい、正確な位置合わせが困難となってしまう。
しかしながら、本発明の眼科用顕微鏡においては、可視光線、近赤外線又は赤外線である光線を走査して、ＯＣＴ光学系の光軸と略同軸となるように被検眼に導光するＳＬＯ光学系をさらに有している。このＳＬＯ光学系により、ＯＣＴ光学系により得られる像とズレることなく、被検眼を観察することができる。例えば、眼底表面の形状をＳＬＯ光学系で撮像し、これを表示部（ディスプレイ）の一部に表示させるとともに、その画像と対応させて、ＯＣＴ光学系により得られた断層像を重畳もしくは表示部の他の部分に表示することにより、断層像が眼底表面のどの箇所に対応するかを観察者が正確に把握することが可能となる。

本発明において「眼科用顕微鏡」とは、被検眼を拡大して観察することができる医療用又は検査用の機器をいい、ヒト用のみならず動物用のものも含む。「眼科用顕微鏡」には、これらに限定されるわけではないが、例えば、眼底カメラ、スリットランプ、眼科手術用顕微鏡等が含まれる。
本発明の眼科用顕微鏡は、眼科分野における診療や手術において被検眼の拡大像を観察（撮影）するために使用される。観察対象部位は、患者眼の任意の部位であってよく、たとえば、前眼部においては角膜や虹彩、隅角や硝子体や水晶体や毛様体などであってよく、後眼部においては網膜や脈絡膜や硝子体であってよい。また、観察対象部位は、瞼や眼窩など眼の周辺部位であってもよい。

本発明の眼科用顕微鏡は、被検眼を拡大観察するための顕微鏡としての機能に加え、他の眼科装置としての機能を有することができる。他の眼科装置としての機能の例として、ＯＣＴの他に、レーザ治療、眼軸長測定、屈折力測定、高次収差測定などがある。他の眼科装置は、被検眼の検査や測定や画像化を光学的手法で行うことが可能な任意の構成を備える。
本発明の眼科用顕微鏡は、各レンズの位置や傾き等の制御や光源の制御を行うための制御部や、撮像した画像を表示する表示部等を含ませることができる。また、これらの制御部や表示部は、眼科用顕微鏡とは別のものとしてもよい。

本発明において、「照明光学系」とは、被検眼を照明するための光学素子を含んで構成されるものである。照明光学系には、さらに光源を含ませることができるが、自然光を被検眼に導くものであってもよい。

本発明において、「観察光学系」とは、照明光学系によって照明された被検眼において反射・散乱された戻り光により、被検眼を観察することを可能とする光学素子を含んで構成されるものである。本発明において、観察光学系は、左眼用観察光学系と右眼用観察光学系を有しており、左右の観察光学系により得られる像に視差を生じさせた場合には、双眼視により立体的に観察することも可能となる。
また、本発明の「観察光学系」は、接眼レンズ等を通じて観察者が直接被検眼を観察できるものであってもよく、また、撮像素子等により受光して画像化することにより観察できるものであってもよく、あるいは、両方の機能を備えるものであってもよい。

本発明において、「照明光学系」、又は「観察光学系」に使用される光学素子としては、これらに限定されるわけではないが、例えば、レンズ、プリズム、ミラー、光フィルタ、絞り、回折格子、偏光素子等を用いることができる。

本発明において、左眼用観察光学系の光軸と右眼用観察光学系の光軸が、眼科用顕微鏡内で「略平行」であるとは、左右眼の観光学系の光軸が眼科用顕微鏡内の主要な経路でほぼ平行となっていることをいい、光軸の一部が非平行となっていてもよく、また、主要な経路では５°以下の範囲で平行となっていればよい。しかしながら、光学系のレンズを配置しやすくするためには、できるだけ０°に近づけて平行とするのがよく、３°以下の範囲で平行とするのが好ましい。

本発明において、「対物レンズ」や「ＯＣＴ用対物レンズ」とは、眼科用顕微鏡において、被検眼の側に設けられたレンズ又はレンズ群をいう。例えば、対物レンズが３つのレンズ群からなる場合、被検眼の側から３つ目までのレンズが対物レンズとなる。また、対物レンズが４つのレンズ群からなる場合、被検眼の側から４つ目までのレンズが対物レンズとなる。ただし、対物レンズと被検眼の間に一時的に挿入して使用する前置レンズ（ルーペ）は、本発明でいう「対物レンズ」には含まれない。

本発明において、「光軸の向きを変更させる光学素子」は、光路の方向を変更することができる光学素子であればよく、これらに限定されるわけではないが、屈折・反射により光路を変更するプリズムを用いることができ、ウェッジプリズムや、光軸の位置と向きを変更することができるロンボイド型のプリズム等を用いることができる。

本発明の眼科用顕微鏡のＳＬＯ光学系で使用する「可視光線、近赤外線又は赤外線である光線」としては、可視領域、近赤外領域又は赤外領域の波長を含む光線であればどのような光線であってもよいが、高指向性の光線であることが好ましい。より好ましくはレーザー光線を使用するのがよい。
また、ＳＬＯ光学系が「ＯＣＴ光学系の光軸と略同軸」となるとは、眼科用顕微鏡の対物レンズと被検眼の間の主要な領域において、それぞれの光軸の方向がほぼ同一であればよく、若干のズレがあってもよい。ここで、ＯＣＴ光学系の光路とＳＬＯ光学系の光路はどちらも走査されているので光の向きが振動するが、その中心となる光学系の光軸がほぼ同軸であればよい。光軸の方向に若干のズレがある場合でも６°未満であればよく、より好ましくは４°未満のズレとするのがよく、さらに好ましくは１°未満のズレとするのがよい。

本発明の眼科用顕微鏡は、ＯＣＴ光学系とＳＬＯ光学系を有しているが、装置を小型化する観点から、ＯＣＴ光学系とＳＬＯ光学系の一部を共有の光学系とすることが好ましい。特に、ＯＣＴ光学系の測定光とＳＬＯ光学系の光線を走査する偏向光学素子を共有することが好ましい。
光学系の一部を共有する場合、被検眼の側でＯＣＴ光学系の光軸とＳＬＯ光学系の光軸とを略同軸とし、検出系の側でＯＣＴ光学系の測定光とＳＬＯ光学系の光線とを分離させることが好ましい。この場合、測定光と光線の分離には、例えば、光の波長や偏向等の特性を利用して、ダイクロイックミラーや光学フィルタ等により分離することができる。

ＯＣＴ光学系の測定光とＳＬＯ光学系の光線を合流させた上で、同一の偏向光学素子により両者を走査する場合には、ＯＣＴ光学系の走査範囲とＳＬＯ光学系の走査範囲が同一となるため、両者の画像の位置合わせがさらに容易となる。
ＯＣＴ光学系とＳＬＯ光学系とが共有する偏向光学素子としては、光の方向を変えて光を走査することができる光学素子であればどのようなものであってもよい。例えば、これらに限定されるわけではないが、ガルバノミラー、ポリゴンミラー、回転ミラー、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）ミラー等のように、向きが変化する反射部を有する光学素子や、偏向プリズムスキャナやＡＯ素子等のように、電界や音響光学効果等により光の向きを変えることができる光学素子を用いることができる。

２． 第１の実施形態
以下、本発明の実施形態の例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１〜６は、本発明の眼科用顕微鏡の一例である第１の実施形態を模式的に示す図面である。図１は、第１の実施形態の眼科用顕微鏡の光学系の構成を模式的に示す正面図であり、図２は、光学系の構成の側面図である。また、図３は、ＯＣＴユニットの光学構成を模式的に示す図面であり、図４は、対物レンズ周辺でのレンズの配置及び光路の配置を模式的に示す断面図であり、図５は、対物レンズの光学構成を模式的に示す正面図である。そして、図６は、ＯＣＴ画像及びＳＬＯ画像を表示する表示部を示す模式図である。

図１の正面図に示されるように、眼科用顕微鏡（１）の光学系は、観察者の左眼用の観察光学系（４００Ｌ）と右眼用の観察光学系（４００Ｒ）からなる観察光学系と、ＯＣＴ光学系（５００）と、ＳＬＯ光学系（１５００）を有している。
また、図２の側面図に示されるように、眼科用顕微鏡（１）の光学系は、さらに照明光学系（３００）を有している。観察光学系（４００）は、照明光学系（３００）により照明されている被検眼（８）を、拡大して観察するために用いられる。
図１及び図２に示されるように、観察光学系（４００）と、ＯＣＴ光学系（５００）と、ＳＬＯ光学系（１５００）と、照明光学系（３００）は、一点鎖線で示される眼科用顕微鏡本体（６）に収納されている。

図１において、左眼用の観察光学系（４００Ｌ）の光軸を点線（Ｏ−４００Ｌ）で示し、右眼用の観察光学系（４００Ｒ）の光軸を点線（Ｏ−４００Ｒ）で示す。また、ＯＣＴ光学系の光軸を点線（Ｏ−５００）で示す。

図１に示されるように、左眼用観察光学系の光軸（Ｏ−４００Ｌ）と、右眼用観察光学系の光軸（Ｏ−４００Ｒ）は、眼科用顕微鏡本体（６）内において、平行となっている。
したがって、第１の実施形態の眼科用顕微鏡（１）は、グリノー式実体顕微鏡のように左右の観察光学系を交差して配置する複雑な機構とする必要がない。

図１に示されるように、左右の観察光学系（４００Ｌ，４００Ｒ）は、それぞれ、対物レンズ（４０１）を有している。対物レンズ（４０１）は、レンズ群からなる対物レンズであり、第１のレンズ（４０１ａ）、光軸の向きを変更する光学素子（４０１ｂ）、及び第２のレンズ（４０１ｃ）を含んで構成されている。
第１の実施形態においては、光軸の向きを変更する光学素子（４０１ｂ）として、ウェッジプリズムが用いられ、基底方向は内側（ベースイン）である。ウェッジプリズムにより、左右の観察光学系の光軸（Ｏ−４００Ｌ，Ｏ−４００Ｒ）は、被検眼の側で互いに交差する方向に向きが変更される。

第１の実施形態においては、第１のレンズ（４０１ａ）は、負のパワーを有する凹レンズである。左右の第１のレンズの光軸は、内側（互いに被検眼の側で交差する方向）に傾斜している。
また、第２のレンズ（４０１ｃ）は、正のパワーを有する凸レンズである。

第１の実施形態の眼科用顕微鏡で使用する対物レンズ（４０１）は、従来のガリレオ式実体顕微境のような、左右の観察光学系の光軸が共通して透過する一枚の大口径のレンズではなく、左右の観察光学系が独立して有している対物レンズである。したがって、図１に示されるように、対物レンズ（４０１）を小口径とすることができ、左右の観察光学系（４００Ｌ，４００Ｒ）の間に、ＯＣＴ光学系（５００）を容易に設置することができる。
また、図１に示されるように、左右の対物レンズ（４０１）は、左右の観察光学系の光軸（Ｏ−４００Ｌ，Ｏ−４００Ｒ）を、被検眼の側で交差するように向きを変更できるので、被検眼の同一の箇所を左右眼により両眼観察することを可能としている。

以下、第１の実施形態の眼科用顕微鏡について、さらに詳細に説明する。
図２に示されるように、照明光学系（３００）は、被検眼（８）を照明するものであり、照明光源（９）、光ファイバ（３０１）、出射口絞り（３０２）、コンデンサレンズ（３０３）、照明野絞り（３０４）、コリメートレンズ（３０５）、及び反射ミラー（３０６）を含んで構成されている。これらの照明光学系（３００）の光軸を、図２において点線（Ｏ−３００）で示す。

照明光源（９）は、眼科用顕微鏡本体（６）の外部に設けられている。照明光源（９）には光ファイバ（３０１）の一端が接続されている。光ファイバの他端は、眼科用顕微鏡本体（６）の内部のコンデンサレンズ（３０３）に臨む位置に配置されている。照明光源（９）から出力された照明光は、光ファイバ（３０１）により導光されてコンデンサレンズ（３０３）に入射する。
光ファイバ（３０１）の出射口（コンデンサレンズ（３０３）側のファイバ端）に臨む位置には、出射口絞り（３０２）が設けられている。出射口絞り（３０２）は、光ファイバ（３０１）の出射口の一部領域を遮断するように作用する。出射口絞り（３０２）による遮断領域が変更されると、照明光の出射領域が変更される。それにより、照明光による照射角度を変更することができる。

照明野絞り（３０４）は、対物レンズ（４０１）の前側焦点位置（Ｕ０）と光学的に共役な位置（×の位置）に設けられている。コリメートレンズ（３０５）は、照明野絞り（３０４）を通過した照明光を平行光束にする。反射ミラー（３０６）は、コリメートレンズ（３０５）によって平行光束にされた照明光を被検眼（８）に向けて反射する。反射された光は、照明用対物レンズ（７）を透過して、被検眼（８）に照射される。
被検眼（８）に照射された照明光（の一部）は、角膜や網膜等の被検眼の組織で反射・散乱される。その反射・散乱した戻り光（「観察光」とも呼ばれる）は、観察光学系（４００）に入射する。

図１に示されるように、左右の観察光学系（４００Ｌ，４００Ｒ）は、それぞれ、対物レンズ（４０１）、変倍レンズ（４０２）、ビームスプリッタ（４０３）、結像レンズ（４０４）、像正立プリズム（４０５）、眼幅調整プリズム（４０６）、視野絞り（４０７）、及び接眼レンズ（４０８）を含んで構成されている。ビームスプリッタ（４０３）は、右眼用の観察光学系（４００Ｒ）のみ有している。
変倍レンズ（４０２）は、複数のズームレンズ（４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ）を含んだレンズ群となっている。各ズームレンズ（４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ）は、図示しない変倍機構によって左右の観察光学系の光軸（Ｏ−４００Ｌ，Ｏ−４００Ｒ）に沿って移動可能となっている。これにより、被検眼（８）を観察又は撮影する際の拡大倍率が変更される。

図１に示されるように、右眼用の観察光学系（４００Ｒ）のビームスプリッタ（４０３）は、被検眼（８）から右眼用観察光路に沿って導光された観察光の一部を分離して撮影光学系に導く。撮影光学系は、結像レンズ（１１０１）、及びテレビカメラ（１１０２）を含んで構成されている。
テレビカメラ（１１０２）は、撮像素子（１１０２ａ）を備えている。撮像素子（１１０２ａ）は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）イメージセンサや、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等によって構成される。撮像素子（１１０２ａ）としては２次元の受光面を有するもの（エリアセンサ）が用いられる。
撮像素子（１１０２ａ）の受光面は、対物レンズ（４０１）の前側焦点位置（Ｕ０）と光学的に共役な位置に配置される。
ビームスプリッタ及び撮影光学系は、左右双方の観察光学系にあっても良い。左右各々の撮像素子で視差のある画像を取得することで、立体的な画像を得ることができる。
テレビカメラの画像は観察部位の画像を取得すると共に、取得した信号や画像を元にＯＣＴ観察部位のトラッキングにも使用できる。被検眼の固視微動や手術操作等により被検眼がＯＣＴ走査中に動いてしまうと、ＯＣＴにより得られる断層像にズレが生じてしまうが、テレビカメラによって得られる画像を元に眼底の動きを検出して、眼底の動きに合わせてＯＣＴ光学系を走査することにより、ズレなくＯＣＴの断層像を得ることが可能となる。

像正立プリズム（４０５）は、倒像を正立像に変換する。眼幅調整プリズム（４０６）は、観察者の眼幅（左眼と右眼の間の距離）に応じて左右の観察光路の間の距離を調整するための光学素子である。視野絞り（４０７）は、観察光の断面における周辺領域を遮断して観察者の視野を制限するものである。視野絞り（４０７）は、対物レンズ（４０１）の前側焦点位置（Ｕ０）と共役な位置（×の位置）に設けられている。
観察光学系（４００Ｌ，４００Ｒ）は、観察光学系の光路から挿脱可能に構成されたステレオバリエータを含んで構成されてもよい。ステレオバリエータは、左右の変倍レンズ系（４０２）によってそれぞれ案内される左右の観察光学系の光軸（Ｏ−４００Ｌ，Ｏ−４００Ｒ）の相対的位置を変更するための光軸位置変更素子である。ステレオバリエータは、例えば、観察光学系の光路に対して観察者側に設けられた退避位置に退避される。

図１に示されるように、眼底の網膜を観察するときは、図示しない移動手段により、前置レンズ（１４）が被検眼の眼前の光軸Ｏ−４００Ｌ、Ｏ−４００Ｒ、Ｏ−５００上に挿入される。この場合には、対物レンズ（４０１）の前側焦点位置（Ｕ０）は、眼底の網膜（８ａ）と共役となる。
また、角膜、虹彩等の前眼部を観察するときには、前置レンズを被検眼の眼前から脱離させ前側焦点位置（Ｕ０）を前眼部に合わせて観察を行う。

図１に示されるように、ＯＣＴ光学系（５００）は、ＯＣＴユニット（１０）、光ファイバ（５０１）、コリメートレンズ（５０２）、照明野絞り（５０３）、スキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）、リレー光学系（５０５）、第１レンズ群（５０６）、反射ミラー（５０８）、第２レンズ群（５０７）、及びＯＣＴ用対物レンズ（５０９）を含んで構成されている。

ＯＣＴユニット（１０）は、コヒーレンスが低い（可干渉距離が短い）ＯＣＴ光源からの光を測定光と参照光に分割する。測定光はＯＣＴ光学系（５００）により導かれて被検眼（８）に照射され、被検眼の組織において反射・散乱し、それが戻り光となってＯＣＴユニット（１０）に導かれる。ＯＣＴユニット（１０）では、測定光の戻り光と参照光との干渉を検出する。これにより、被検眼の組織の断層像を得ることができる。

図１に示されるように、ＯＣＴユニット（１０）は、眼科用顕微鏡本体（６）の外部に設けられているが、光ファイバ（５０１）の一端が接続されており、これにより眼科用顕微鏡本体（６）と連結している。ＯＣＴユニット（１０）により生成された測定光は、光ファイバ（５０１）の他端から出射する。出射した測定光は、コリメートレンズ（５０２）、照明野絞り（５０３）、ダイクロイックミラー（１５０１）、スキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）、リレー光学系（５０５）、第１レンズ群（５０６）、反射ミラー（５０８）、第２レンズ群（５０７）、ＯＣＴ用対物レンズ（５０９）を経由して被検眼（８）に照射され、被検眼（８）の組織で反射・散乱した測定光の戻り光は、同じ経路を逆向きに進行して光ファイバ（５０１）の他端に入射する。

図１に示されるように、コリメートレンズ（５０２）は、光ファイバ（５０１）の他端から出射した測定光を平行光束にする。コリメートレンズ（５０２）と光ファイバ（５０１）の他端とは測定光の光軸に沿って相対的に移動可能に構成されている。第１の実施形態では、コリメートレンズ（５０２）が移動可能に構成されているが、光ファイバ（５０１）の他端が測定光の光軸に沿って移動可能に構成されていてもよい。
照明野絞り（５０３）は、対物レンズ（４０１）の前側焦点位置（Ｕ０）と共役である。
ダイクロイックミラー（１５０１）は、ＯＣＴ光学系（５００）の測定光を反射させずに透過させる反射部材で構成されている。

ＯＣＴ光学系におけるスキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）は、コリメートレンズ（５０２）により平行光束とされた測定光の向きを２次元的に偏向する偏向光学素子である。スキャナは、第１軸を中心に回動可能な反射面を有する第１スキャナ（５０４ａ）と、第１軸に直交する第２軸を中心に回動可能な反射面を有する第２スキャナ（５０４ｂ）を含むガルバノミラーとなっている。第１スキャナ（５０４ａ）と第２スキャナ（５０４ｂ）との間には、リレー光学系（５０５）が設けられている。第１スキャナ（５０４ａ）と第２スキャナ（５０４ｂ）との間の距離を短くする場合等には、リレー光学系（５０５）は設けなくともよい。

第１レンズ群（５０６）は、１以上のレンズを含んで構成され、第２レンズ群（５０７）も、１以上のレンズを含んで構成されている。第１レンズ群（５０６）と第２レンズ群（５０７）の間にある反射ミラー（５０８）は、被検眼に向けて光の向きを変える。
さらに被検眼（８）に近接する側には、ＯＣＴ用対物レンズ（５０９）が設けられている。ＯＣＴ用対物レンズ（５０９）は、光軸に沿って移動可能に構成されており、ＯＴ用対物レンズの位置を制御することにより、ＯＣＴ光学系の焦点を調整することができる。これにより、ＯＣＴ光学系の焦点を観察光学系の焦点とは異なる位置に調整することが可能となる。
ＯＣＴ用対物レンズ（５０９）は、ガルバノミラー等の部材と光学的に共役な関係にしても良く、その場合、ＯＣＴ光学系の対物レンズの口径を小さくすることができる。

図１に示されるように、本発明の眼科用顕微鏡（１）は、さらにＳＬＯ光学系（１５００）を有している。ＳＬＯ光学系（１５００）は、ＳＬＯ光源（１６）、光ファイバ（１５０２）、コリメートレンズ（１５０３）、照明野絞り（１５０４）、ダイクロイックミラー（１５０１）、ハーフミラー（１５０５）、光学絞り（１５０６）、集光レンズ（１５０７）、反射光検出器（１５０８）及び画像作成部（１５０９）を含んで構成されている。
ＳＬＯ光源（１６）は、眼科用顕微鏡本体（６）の外部に設けられているが、光ファイバ（１５０２）の一端が接続されており、これにより眼科用顕微鏡本体（６）と連結している。ＳＬＯ光源（１６）により生成された光線は、光ファイバ（１５０２）の他端から出射する。出射した光線は、コリメートレンズ（１５０３）、照明野絞り（１５０４）を経由し、ハーフミラー（１５０５）で反射され、さらに、ダイクロイックミラー（１５０１）で反射されて、ＯＣＴ光学系（５００）の測定光と同軸に合流する。

図１に示されるように、合流したＳＬＯ光学系（１５００）の光線は、ＯＣＴ光学系（５００）の測定光と同じく、光スキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）で２次元的に走査される。複雑な機構を必要とする光スキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）をＯＣＴ光学系（５００）とＳＬＯ光学系（１５００）で共通に用いることにより、装置を小型化・低コスト化することができる。
本発明の眼科用顕微鏡においては、ＯＣＴ光学系とＳＬＯ光学系のそれぞれに別の光スキャナを設け、ＯＣＴ光学系とＳＬＯ光学系とを独立して走査することも可能である。この場合には、被観察面の異なる部位を同時に走査することが可能となる。
光スキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）で走査されたＳＬＯ光学系（１５００）の光線は、リレー光学系（５０５）、第１レンズ群（５０６）、反射ミラー（５０８）、第２レンズ群（５０７）、ＯＣＴ用対物レンズ（５０９）等を経由して被検眼（８）に照射される。ここで、被検眼（８）に導光されるＳＬＯ光学系の光軸（Ｏ−５００）は、ＯＣＴ光学系の光軸（Ｏ−５００）と同軸となる。そして、被検眼（８）の組織で反射・散乱した光線の戻り光は、同じ経路を逆向きに進行して、ダイクロイックミラー（１５０１）で反射され、ハーフミラー（１５０５）を透過し、光学絞り（１５０６）、集光レンズ（１５０７）を経由して、反射光検出器（１５０８）で検出される。検出された信号は、画像作成部（１５０９）により画像に変換される。

図１に示されるように、ダイクロイックミラー（１５０１）は、ＯＣＴ光学系（５００）の測定光を透過させ、ＳＬＯ光学系（１５００）の光線を反射させる。これにより、ＯＣＴ光学系（５００）の測定光とＳＬＯ光学系（１５００）の光線を合流・分離させることができる。
ハーフミラー（１５０５）は、ＳＬＯ光学系（１５００）の光線の一部を反射し、一部を透過させる。ハーフミラー（１５０５）により、ＳＬＯ光学系（１５００）の光源側と、受光側を分離することができる。
光学絞り（１５０６）は、対物レンズ（２）の前側焦点位置（Ｕ０）と共役であり、集光レンズ（１５０７）は、被検眼（８）で反射・散乱した光線を集光する。

反射光検出器（１５０８）は、被検眼（８）で反射・散乱した微弱な光線を検出する光検出素子を有しており、例えば、ＡＰＤ（アバランシュフォトダイオード）や光電子増倍管により構成されている。反射光検出器（１５０８）からの検出信号は、画像作成部（１５０９）に送られる。ＳＬＯ光源（１６）からの光線を光スキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）で走査しながら被検眼（８）に照射し、被検眼（８）で反射・散乱した光線を反射光検出器（１５０８）で検出することで、被検眼（８）のスキャンデータが得られる。画像作成部（１５０９）は、このスキャンデータに基づき被検眼（８）の画像を作成する。この画像は、ディスプレイに送られて表示され、これにより被検眼の組織の形態を観察することができる。
ＳＬＯによって得られる信号や画像を基にＯＣＴ走査中の被検部位の移動に対してトラッキングを行うことも可能である。トラッキングにより、ＯＣＴによる走査中の被検眼の固視微動や手術操作による観察部位のズレを補正することができる。

図３は、第１の実施形態の眼科用顕微鏡で用いられるＯＣＴユニット（１０）の光学構成を模式的に示す図面である。
ＯＣＴは、以下に例示するフーリエドメインタイプのＯＣＴの他、スペクトラルドメインタイプのＯＣＴ等、他の方式のＯＣＴであってもよい。
図３に示されるように、ＯＣＴユニット（１０）は、ＯＣＴ光源ユニット（１００１）から出射された光を測定光（ＬＳ）と参照光（ＬＲ）に分割し、別の光路を経た測定光（ＬＳ）と参照光（ＬＲ）の干渉を検出する干渉計を構成している。
ＯＣＴ光源ユニット（１００１）は、一般的なスウェプトソースタイプのＯＣＴ装置と同様に、出射光の波長を走査（掃引）可能な波長走査型（波長掃引型）光源を含んで構成される。ＯＣＴ光源ユニット（１００１）は、人の眼では視認できない近赤外の波長において、出力波長を時間的に変化させる。ＯＣＴ光源ユニット（１００１）から出力された光を符号Ｌ０で示す。

ＯＣＴ光源ユニット（１００１）から出力された光Ｌ０は、光ファイバ（１００２）により偏波コントローラ（１００３）に導かれてその偏光状態が調整される。偏波コントローラ（１００３）は、たとえばループ状にされた光ファイバ（１００２）に対して外部から応力を与えることで、光ファイバ（１００２）内を導かれる光Ｌ０の偏光状態を調整する。
偏波コントローラ（１００３）により偏光状態が調整された光Ｌ０は、光ファイバ（１００４）によりファイバカプラ（１００５）に導かれて測定光（ＬＳ）と参照光（ＬＲ）とに分割される。

図３に示されるように、参照光（ＬＲ）は、光ファイバ（１００６）によりコリメータ（１００７）に導かれて平行光束となる。平行光束となった参照光ＬＲは、光路長補正部材（１００８）及び分散補償部材（１００９）を経由し、コーナーキューブ（１０１０）に導かれる。光路長補正部材（１００８）は、参照光（ＬＲ）と測定光（ＬＳ）の光路長（光学距離）を合わせるための遅延手段として作用する。分散補償部材（１００９）は、参照光（ＬＲ）と測定光（ＬＳ）の分散特性を合わせるための分散補償手段として作用する。
コーナーキューブ（１０１０）は、コリメータ（１００７）により平行光束となった参照光（ＬＲ）の進行方向を逆方向に折り返す。コーナーキューブ（１０１０）に入射する参照光（ＬＲ）の光路と、コーナーキューブ（１０１０）から出射する参照光（ＬＲ）の光路とは平行である。また、コーナーキューブ（１０１０）は、参照光（ＬＲ）の入射光路及び出射光路に沿う方向に移動可能とされている。この移動により参照光（ＬＲ）の光路（参照光路）の長さが変更される。

図３に示されるように、コーナーキューブ（１０１０）を経由した参照光（ＬＲ）は、分散補償部材（１００９）及び光路長補正部材（１００８）を経由し、コリメータ（１０１１）によって平行光束から集束光束に変換されて光ファイバ（１０１２）に入射し、偏波コントローラ（１０１３）に導かれて参照光（ＬＲ）の偏光状態が調整される。
偏波コントローラ（１０１３）は、例えば、偏波コントローラ（１００３）と同様の構成を有する。偏波コントローラ（１０１３）により偏光状態が調整された参照光ＬＲは、光ファイバ（１０１４）によりアッテネータ（１０１５）に導かれて、演算制御ユニット（１２）の制御の下で光量が調整される。アッテネータ（１０１５）により光量が調整された参照光（ＬＲ）は、光ファイバ（１０１６）によりファイバカプラ（１０１７）に導かれる。

図３に示されるように、ファイバカプラ（１００５）により生成された測定光（ＬＳ）は、光ファイバ（５０１）に導かれるが、光ファイバ（５０１）から出射した測定光は、図１に示されるように、コリメートレンズ（５０２）に導かれる。そして、図１に示されるように、コリメートレンズ（５０２）に入射した測定光は、照明野絞り（５０３）、ダイクロイックミラー（１５０１）、スキャナ（５０４ａ，５０４ｂ）、リレー光学系（５０５）、第１レンズ群（５０６）、反射ミラー（５０８）、第２レンズ群（５０７）、及びＯＣＴ用対物レンズ（５０９）を経由して、被検眼（８）に照射される。測定光は、被検眼（８）の様々な深さ位置において反射・散乱される。被検眼（８）による測定光の後方散乱光は、往路と同じ経路を逆向きに進行して、図３に示されるように、ファイバカプラ（１００５）に導かれ、光ファイバ（１０１８）を経由してファイバカプラ（１０１７）に到達する。

ファイバカプラ（１０１７）は、光ファイバ（１０１８）を介して入射された測定光（ＬＳ）と、光ファイバ（１０１６）を介して入射された参照光（ＬＲ）とを合成して（干渉させて）干渉光を生成する。ファイバカプラ（１０１７）は、所定の分岐比（例えば５０：５０）で、測定光（ＬＳ）と参照光（ＬＲ）との干渉光を分岐することにより、一対の干渉光（ＬＣ）を生成する。ファイバカプラ（１０１７）から出射した一対の干渉光（ＬＣ）は、それぞれ２つの光ファイバ（１０１９，１０２０）により検出器（１０２１）に導かれる。

検出器（１０２１）は、例えば一対の干渉光（ＬＣ）をそれぞれ検出する一対のフォトディテクタを有し、これらにより検出結果の差分を出力するバランスドフォトダイオード（Balanced Photo Diode：以下、「ＢＰＤ」という）である。検出器（１０２１）は、その検出結果（検出信号）を演算制御ユニット（１２）に送る。演算制御ユニット（１２）は、例えば、一連の波長走査毎に（Ａライン毎に）、検出器（１０２１）により得られた検出結果に基づくスペクトル分布にフーリエ変換等を施すことで断面像を形成する。演算制御ユニット（１２）は、形成された画像を表示部（１３）に表示させる。

この実施形態では、マイケルソン型の干渉計を採用しているが、例えば、マッハツェンダー型等の任意のタイプの干渉計を適宜に採用することが可能である。

図４は、第１の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズ周辺でのレンズの配置及び光路の配置を模式的に示す断面図である。図４（Ａ）は、対物レンズ周辺でのレンズの配置を示し、図４（Ｂ）は、対物レンズ周辺での光路の配置を示す。
図４（Ａ）に示されるように、眼科用顕微鏡本体（６）の鏡筒内に、照明用対物レンズ（７）が設けられている。照明用対物レンズ（７）には３つの貫通孔（７ａ，７ｂ，７ｃ）が設けられており、そのうち２つの貫通孔（７ａ，７ｃ）には、第１のレンズ（４０１ａ）が設けられている。

図４（Ｂ）に示されるように、眼科用顕微鏡本体（６）の鏡筒内に、左眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｌ）、右眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｒ）、照明光学系の光路（Ｐ−３００）、及びＯＣＴ光学系の光路（Ｐ−５００）が配置されている。このうち、左眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｌ）は、図４（Ａ）に示される照明用対物レンズ（７）の貫通孔（７ｃ）にある第１のレンズ（４０１ａ）を透過しており、右眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｒ）は、図４（Ａ）に示される照明用対物レンズ（７）の貫通孔（７ａ）にある第１のレンズ（４０１ａ）を透過している。また、ＯＣＴ光学系の光路（Ｐ−５００）は、図４（Ａ）に示される照明用対物レンズ（７）の貫通孔（７ｂ）を通過している。
本発明の第１の実施形態の眼科用顕微鏡においては、それぞれの光学系が独自の対物レンズを有するため、それぞれの光学系の光路を独立させて、独立に制御することも可能となる。

図５は、第１の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズの光学構成を模式的に示す正面図である。
図５（Ａ）は、第１の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズの構成を示し、図５（Ｂ）は、対物レンズを構成する各レンズの光軸の向きを示す。

図５（Ａ）に示されるように、第１の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズ（４０１）は、第１のレンズ（４０１ａ）、光軸の向きを変更する光学素子（４０１ｂ）、及び第２のレンズ（４０１ｃ）を含んで構成されている。そして、第１のレンズ（４０１ａ）は、負のパワーを有する凹レンズであり、光軸の向きを変更する光学素子（４０１ｂ）は、ウェッジプリズムであり、第２のレンズ（４０１ｃ）は、正のパワーを有する凸レンズである。
図５（Ｂ）に示されるように、第１のレンズの光軸（Ａ−４０１ａ）は、内側（互いに被検眼の側で交差する方向）に傾斜している。

図６は、第１の実施形態の眼科用顕微鏡により取得されたＯＣＴ画像及びＳＬＯ画像を表示する表示部の模式図である。
図６に示されるように、表示部（１３）は、表示画面（１３０１）を有している。表示画面（１３０１）には、６つの画像表示部（１３０２〜１３０７）が設けられている。これらの画像表示部は、それぞれ、第１の縦断面画像表示部（１３０２）、横断面画像表示部（１３０３）、加工画像表示部（１３０４）、正面画像表示部（１３０５）、第２の縦断面画像表示部（１３０６）、及び手術ガイド画像表示部（１３０７）である。
正面画像表示部（１３０５）には、ＳＬＯ光学系により取得された眼底表面の画像が表示され、第１の縦断面画像表示部（１３０２）、横断面画像表示部（１３０３）、及び第２の縦断面画像表示部（１３０６）には、ＯＣＴ光学系により取得された眼底の断層像が表示される。加工画像表示部（１３０４）には、他の画像表示部に表示された画像に対して所定の加工処理を施すことにより得られる画像（加工画像）、例えば血管造影（Angiography、アンジオグラフィー）、プロジェクション（Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ、眼底断層画像）、糖尿病網膜症等の病変部検出などのための画像が表示される。図６においては、加工画像表示部（１３０４）に、ＳＬＯ光学系により得られた眼底表面の画像を表示するとともに、病変部の箇所を着色して表示している。ここで、病変部の箇所は、ＯＣＴにより得られる断層像を画像解析することにより特定している。

図６に示されるように、正面画像表示部（１３０５）において、眼底表面の観察画像が示されるが、横方向はｘ軸となり、縦方向はｙ軸となる。そして、横断面画像表示部（１３０３）には、眼底のｘｙ断面での断層像が表示される。
そして、第１の縦断面画像表示部（１３０２）及び第２の縦断面画像表示部（１３０６）には、正面画像表示部（１３０５）において点線で示されるｚ方向の２つの断面に沿った眼底の断層像が表示される。第１の縦断面画像表示部（１３０２）には、ｙｚ断面の断層像が表示され、第２の縦断面画像表示部（１３０６）には、ｘｚ断面の断層像が表示される。
手術ガイド画像表示部（１３０７）には、例えば、手術前に得られた画像に手術しなければならない部位を重畳して合成した画像を表示することができる。

ここで、第１の実施形態の眼科用顕微鏡においては、ＯＣＴ光学系の光軸とＳＬＯ光学系の光軸とが同軸となっているため、ＳＬＯ光学系により取得された眼底表面の観察画像と、ＯＣＴ光学系により取得された眼底の断層像とに位置ズレがない。このため、正面画像表示部（１３０５）に表示される眼底表面の観察像と、横断面画像表示部（１３０３）に表示されるｘｙ断面での断層像に位置ズレがなく、正確な位置合わせが可能となる。また、正面画像表示部（１３０５）において点線で示される２つの断面と、第１縦断面画像表示部（１３０２）に表示されるｙｚ断面の断層像及び第２の縦断面画像表示部（１３０６）に表示されるｘｚ断面の断層像との間に位置ズレがなく、正確な位置合わせが可能となる。

３． 第２及び第３の実施形態
次に、本発明の他の実施形態の例を、図面を参照しながら説明する。
図７は、本発明の眼科用顕微鏡の他の一例である第２の実施形態の眼科用顕微鏡及び第３の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズ周辺での光路の配置を模式的に示す断面図である。
図７（Ａ）は、第２の実施形態の眼科用顕微鏡の対物レンズ周辺での光路の配置を示し、図７（Ｂ）は、第３の実施形態の眼科用顕微鏡の対物レンズ周辺の光路の配置を示す。

図７（Ａ）に示されるように、第２の実施形態の眼科用顕微鏡では、眼科用顕微鏡本体（６）の鏡筒内に、左眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｌ）と、右眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｒ）と、照明光学系の光路（Ｐ−３００）、ＯＣＴ光学系の光路（Ｐ−５００）に加えて、副観察光学系の左眼用の光路（Ｐ−４００ＳＬ）と右眼用の光路（Ｐ−４００ＳＲ）が配置されている。
副観察光学系は、主となる観察者（術者）以外の助手となる観察者が被検眼を観察するために用いられる。
本発明の眼科用顕微鏡においては、観察光学系とＯＣＴ光学系がそれぞれ独自の対物レンズを有するため、このように多くの光学系の光路を独立させて配置することも可能である。

図７（Ｂ）に示されるように、第３の実施形態の眼科用顕微鏡では、眼科用顕微鏡本体（６）の鏡筒の中心付近に、左眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｌ）と、右眼用観察光学系の光路（Ｐ−４００Ｒ）と、照明光学系の光路（Ｐ−３００）と、ＯＣＴ光学系の光路（Ｐ−５００）とを集中するように配置している。これにより、観察光学系の光路とＯＣＴ光学系の光路を重ならせることなく、それぞれの光路のなす角度を小さくすることができるため、顕微鏡による形状観察とＯＣＴによる断層観察を同時にできる範囲を広げることができる。

４． 対物レンズの構成
本発明の眼科用顕微鏡で使用する対物レンズは、少なくとも、第１のレンズ、光軸の向きを変更する光学素子、及び第２のレンズを含んで構成されるレンズ群からなる対物レンズである。
ここで、第１のレンズと、光軸の向きを変更する光学素子と、第２のレンズは、どのような順序により並んでいてもよい。
また、これらのレンズにさらに他レンズや光学素子を加えて、対物レンズとして用いるレンズ群とすることもできる。

また、第１のレンズと、第２のレンズは、いかなるレンズを用いることもでき、焦点を合わせて被検眼を拡大することができるように、適宜設計することができる。好ましくは、第１のレンズと第２のレンズのいずれか一方を、正のパワーを有する凸レンズとし、もう一方を負のパワーを有する凹レンズとするのがよい。

光軸の向きを変更させる光学素子としては、光路の方向を変更することができる光学素子であればいかなるものでも使用することができ、これらに限定されるわけではないが、例えば、屈折・反射により光路を変更するプリズムを用いることができる。このようなプリズムとしては、例えば、ウェッジプリズムや、光軸の位置と向きを変更することができるロンボイド型のプリズム等を用いることができる。

被検眼の側から、第１のレンズと、光軸の向きを変更する光学素子と、第２のレンズとを、この順に並べた場合には、光軸の向きを変更する光学素子によって、左右の観察光学系の光軸の向きが被検眼の側で交差するように変更される。このため、左眼用観察光学系の第１のレンズの光軸と、右眼用観察光学系の第１のレンズの光軸が、互いに前記被検眼の側で交差する方向に傾斜していることが好ましい。ここで、「レンズの光軸」とは、「光学系の光軸」とは異なり、レンズ単体の光軸を意味する。

また、被検眼の側から、第１のレンズと、光軸の向きを変更する光学素子と、第２のレンズとを、この順に並べた場合には、左眼用観察光学系の第２のレンズの光軸と、右眼用観察光学系の第２のレンズの光軸が、互いに被検眼の側で離れる方向に傾斜していることが好ましい。
このような構成とすることにより、図１１に示したような、周辺のピント差が左右眼の像で逆になるという問題を大きく改善することができる。

５． 第４の実施形態
図８は、本発明の眼科用顕微鏡の他の一例である第４の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズの光学構成を模式的に示す正面図である。
図８（Ａ）は、第４の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズの構成を示し、図８（Ｂ）は、対物レンズを構成する各レンズの光軸の向きを示す。

図８（Ａ）に示されるように、第４の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズ（４０１）は、第１のレンズ（４０１ａ）、光軸の向きを変更する光学素子（４０１ｂ）、及び第２のレンズ（４０１ｃ）を含んで構成されている。そして、第１のレンズ（４０１ａ）は、負のパワーを有する凹レンズであり、光軸の向きを変更する光学素子（４０１ｂ）は、ウェッジプリズムであり、第２のレンズ（４０１ｃ）は、正のパワーを有する凸レンズである。

図８（Ｂ）に示されるように、第２のレンズの光軸（Ａ−４０１ｃ）は、互いに被検眼の側で離れる方向に傾斜している。
このような構成とすることにより、図１１に示したような、周辺のピント差が左右眼の像で逆になるという問題を大きく改善することができる。

６． 第５の実施形態
図９は、本発明の眼科用顕微鏡の他の一例である第５の実施形態の眼科用顕微鏡における、対物レンズの光学構成を模式的に示す正面図である。
図９（Ａ）は、第５の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズの構成を示し、図９（Ｂ）は、対物レンズを構成する各レンズの光軸の向きを示す。

図９（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、第５の実施形態の眼科用顕微鏡で使用される対物レンズ（４０１）は、被検眼の側から、ウェッジプリズム（４０１ｂ）、負のパワーを有する凹レンズ（４０１ａ）、及び正のパワーを有する凸レンズ（４０１ｃ）がこの順に並んでいる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は、全て本発明の適用範囲である。

本発明の眼科用顕微鏡は、残存収差の補正を可能とし、左右均等に近い収差とピント差を有し、両眼視に好適な眼科用顕微鏡であり、また、対物レンズを小口径とすることができ、ＯＣＴ光学系を容易に設置することができるので、光学機器産業、医療機器関連産業において利用することができる。

１ 眼科用顕微鏡
２ 被検体
３００ 照明光学系
３０１ 光ファイバ
３０２ 出射光絞り
３０３ コンデンサレンズ
３０４ 照明野絞り
３０５ コリメートレンズ
３０６ 反射ミラー
４００ 観察光学系
４００Ｌ 左眼用の観察光学系
４００Ｒ 右眼用の観察光学系
４０１ 対物レンズ
４０１ａ 第１のレンズ
４０１ｂ 光軸の向きを変更する光学素子
４０１ｃ 第２のレンズ
４０２ 変倍レンズ
４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ ズームレンズ
４０３ ビームスプリッタ
４０４ 結像レンズ
４０５ 像正立プリズム
４０６ 眼幅調整プリズム
４０７ 視野絞り
４０８ 接眼レンズ
５００ ＯＣＴ光学系
５０１ 光ファイバ
５０２ コリメートレンズ
５０３ 照明野絞り
５０４ａ，５０４ｂ スキャナ
５０５ リレー光学系
５０６ 第１レンズ群
５０７ 第２レンズ群
５０８ 反射ミラー
５０９ ＯＣＴ用対物レンズ
６ 眼科用顕微鏡本体
７ 照明用対物レンズ
７ａ，７ｂ，７ｃ 貫通孔
８ 被検眼
８ａ 網膜
９ 照明光源
１０ ＯＣＴユニット
１００１ ＯＣＴ光源ユニット
１００２ 光ファイバ
１００３ 偏波コントローラ
１００４ 光ファイバ
１００５ ファイバカプラ
１００６ 光ファイバ
１００７ コリメータ
１００８ 光路長補正部材
１００９ 分散補償部材
１０１０ コーナーキューブ
１０１１ コリメータ
１０１２ 光ファイバ
１０１３ 偏波コントローラ
１０１４ 光ファイバ
１０１５ アッテネータ
１０１６ 光ファイバ
１０１７ ファイバカプラ
１０１８ 光ファイバ
１０１９ 光ファイバ
１０２０ 光ファイバ
１０２１ 検出器
１１０１ 結像レンズ
１１０２ テレビカメラ
１１０２ａ 撮像素子
１２ 演算制御ユニット
１３ 表示部
１３０１ 表示画面
１３０２ 第１の縦断面画像表示部
１３０３ 横断面画像表示部
１３０４ 加工画像表示部
１３０５ 正面画像表示部
１３０６ 第２の縦断面画像表示部
１３０７ 手術ガイド画像表示部
１４ 前置レンズ
１５００ ＳＬＯ光学系
１５０１ ダイクロイックミラー
１５０２ 光ファイバ
１５０３ コリメートレンズ
１５０４ 照明野絞り
１５０５ ハーフミラー
１５０６ 光学絞り
１５０７ 集光レンズ
１５０８ 反射光検出器
１５０９ 画像作成部
Ａ−４０１ 対物レンズの光軸
Ａ−４０２ 変倍レンズの光軸
Ａ−４０１ａ 第１のレンズの光軸
Ａ−４０１ｃ 第２のレンズの光軸
Ｏ−３００ 照明光学系の光軸
Ｏ−４００ 観察光学系の光軸
Ｏ−４００Ｌ 左眼用観察光学系の光軸
Ｏ−４００Ｒ 右眼用観察光学系の光軸
Ｏ−５００ ＯＣＴ光学系の光軸、ＳＬＯ光学系の光軸
Ｐ−３００ 照明光学系の光路
Ｐ−４００Ｌ 左眼用観察光学系の光路
Ｐ−４００Ｒ 右眼用観察光学系の光路
Ｐ−４００ＳＬ 副観察光学系の左眼用の光路
Ｐ−４００ＳＲ 副観察光学系の右眼用の光路
Ｐ−５００ ＯＣＴ光学系の光路、ＳＬＯ光学系の光路
Ｑ４００Ｌ 左眼用観察光学系のピント位置
Ｑ４００Ｒ 右眼用観察光学系のピント位置
Ｖ４００Ｌ 左眼用の像
Ｖ４００Ｒ 右眼用の像
Ｌ０ ＯＣＴ光源ユニットから出力された光
ＬＣ 干渉光
ＬＳ 測定光
ＬＲ 参照光
Ｕ０ 前側焦点位置

Claims (6)

1. 被検眼を照明する照明光学系と、前記照明光学系で照明された前記被検眼を観察するための左眼用観察光学系と右眼用観察光学系を有する観察光学系と、光コヒーレンストモグラフィにより前記被検眼を検査するための測定光を走査するＯＣＴ光学系とを備える眼科用顕微鏡において、
   前記眼科用顕微鏡内において、前記左眼用観察光学系の光軸と前記右眼用観察光学系の光軸が略平行であり、
   前記左眼用観察光学系と前記右眼用観察光学系がそれぞれ対物レンズを有しており、
   前記対物レンズが、第１のレンズと、光軸の向きを変更する光学素子と、第２のレンズとを少なくとも有するレンズ群からなり、
   前記対物レンズによって、前記左眼用観察光学系の光軸の向きと前記右眼用観察光学系の光軸の向きが、前記被検眼の側で互いに交差する方向に変更され、
   可視光線、近赤外線又は赤外線である光線を走査して、前記ＯＣＴ光学系の光軸と略同軸となるように前記被検眼に導光するＳＬＯ光学系をさらに有し、前記ＳＬＯ光学系により前記ＯＣＴ光学系が走査する前記被検眼の箇所を含む領域を観察できる
   ことを特徴とする眼科用顕微鏡。
2. 前記ＯＣＴ光学系の測定光と前記ＳＬＯ光学系の光線を共通して走査する偏向光学素子を有することを特徴とする、請求項１に記載の眼科用顕微鏡。
3. 前記光軸の向きを変更する光学素子がウェッジプリズムであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の眼科用顕微鏡。
4. 前記第１のレンズが負のパワーを有する凹レンズであり、前記第２のレンズが正のパワーを有する凸レンズであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の眼科用顕微鏡。
5. 前記対物レンズにおいて、前記第１のレンズと、前記光軸の向きを変更する光学素子と、前記第２のレンズが、前記被検眼の側からこの順で並んでおり、
   前記左眼用観察光学系の前記第１のレンズの光軸と、前記右眼用観察光学系の前記第１のレンズの光軸が、互いに前記被検眼の側で交差する方向に傾斜していることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の眼科用顕微鏡。
6. 前記対物レンズにおいて、前記第１のレンズと、前記光軸の向きを変更する光学素子と、前記第２のレンズが、前記被検眼の側からこの順で並んでおり、
   前記左眼用観察光学系の前記第２のレンズの光軸と、前記右眼用観察光学系の前記第２のレンズの光軸が、互いに前記被検眼の側で離れる方向に傾斜していることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の眼科用顕微鏡。