JP3636533B2 - Ophthalmic diagnostic equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼の眼底に光束を照射してその眼科特性を計測する眼科診断装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、レーザー光などの測定光束を眼内に照射して被検眼の特性を計測する眼科診断装置としては、眼底血流計やレーザーフレアセルメータ等がある。眼底血流計は無侵襲に直接観察できる眼底血管の血流を測定するものであり、測定光束を照射しドップラー原理やスペックル現象を利用した各種の眼底血流計が考案されている。
【0003】
このような眼底血流計では、測定光束を常に眼底上の測定位置に照射するために、眼底の動きをトラッキングするようになっており、更に被検眼の正確な固視誘導を必要とするために、一般的には内部固視装置を設けて固視目標を呈示し、被検眼の視線を誘導することによって眼底の必要部位を選択するようにしている。
【0004】
この内部固視装置としては、1個のLED又はアパーチャ又は遮光物を備え、検者が固視標移動手段を制御することにより、被検眼の視線を誘導する方向に固視標を動かす方式のものや、複数のLEDや複数の液晶パターンを有する透過型の液晶を設け、検者が固視標移動手段を制御してその内の1つを選択的して呈示するものなどがある。
【0005】
また、眼底カメラでは例えば特公平3−48810号公報に記載されているように、左眼用及び右眼用の2つの固視目標を有し、眼底カメラの筺体の左右動に連動して、左右眼に対応した1つの固視目標を選択できるように構成されているものも知られている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
(1) しかしながら上述の従来例のように、被検眼の眼底の動きをトラッキングして、測定光束を常に眼底上の測定位置に照射するトラッキング手段を有する眼科診断装置では、眼底の動きが大きい場合には、トラッキング可能範囲を越えてしまってトラッキングができなくなることがある。
【0007】
(2) また、眼底血流計等の内部固視装置では、測定中に検者が固視標移動手段と接触して内部固視標が動いてしまうことがある。
【0008】
本発明の第1の目的は、上述の問題点(1) を解消し、眼底の動きが大きい場合でも、トラッキングを継続して行うことができる眼科診断装置を提供することにある。
【0009】
本発明の第2の目的は、上述の問題点(2) を解消し、測定中は固視標移動手段からの信号に拘らず、内部固視標が動かない眼科診断装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための第1発明に係る眼科診断装置は、被検眼の眼底にトラッキング用の光束を照射し、ミラーの駆動により眼底の動きに追従して測定光束を常に眼底上の測定位置に照射するトラッキング手段と、眼底上の前記測定位置が前記トラッキング手段の前記ミラーの駆動範囲を越えたことを検知すると警告を発する警告手段とを有することを特徴とする
【0011】
第2発明に係る眼科診断装置は、被検眼の視線を誘導するための固視標を提示する固視標提示手段と、被検眼の眼底にトラッキング用の光束を照射し、ミラーの駆動により眼底の動きに追従して測定光束を常に眼底上の測定位置に照射するトラッキング手段と、眼底上の前記測定位置が前記トラッキング手段の前記ミラーの駆動範囲を越えたことを検知すると前記固視標の提示位置を変える固視標移動手段とを有する。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図1は実施例の眼底血流計の斜視図を示し、基台1上にはステージ固定部2とテレビモニタ3が載置され、ステージ固定部2には前後左右に移動自在のステージ可動部4と顎支持台5が固定されている。ステージ可動部4上には測定ヘッド6が載置され、検者側には操作桿7、スイッチ8、操作リング9、測定モード選択スイッチ10、血流速表示用LED11が固定されている。そして、測定ヘッド6には、固視標移動手段である操作ノブ12、フォーカスノブ13、イメージローテータノブ14が設けられている。
【0014】
図2は測定ヘッド6に内蔵された眼底血流計の本体部の構成図を示し、白色光を発するタングステンランプ等から成る観察用光源21から、被検眼Eと対向する位置に配置された対物レンズ22に至る照明光路上には、コンデンサレンズ23、例えば黄色域の波長光のみを透過するバンドパスフィルタ付のフィールドレンズ24、被検眼Eの瞳孔Epとほぼ共役な位置に設けられたリングスリット25、被検眼Eの水晶体とほぼ共役な位置に設けられた遮光部材26、リレーレンズ27、光路に沿って移動自在な固視標表示用素子で図3に示すような複数個のドットパターンQが並ぶ透過型液晶板28、リレーレンズ29、被検眼Eの角膜近傍と共役に設けられた遮光部材30、孔あきミラー31、黄色域の波長光を透過し他の光束を殆ど反射するバンドパスミラー32が順次に配列され、照明光学系が構成されている。
【0015】
なお、リングスリット25、遮光部材26、30は被検眼Eの前眼部において眼底照明光と眼底観察光を分離するためのものであり、必要な遮光領域を形成するものであればその形状は問題とならない。また、本実施例では直径0.22mmの丸型ドットパターンQを0.25mmのピッチで64個×64個並べたものを使用し、その内の1つのドットパターンQを透過型液晶板28上に呈示するようになっているが、被検眼の視線誘導ができればドットパターンQの形状、大きさ、総数は実施例に限らず他のものでもよく、またドットパターンQは1つを表示するのではなく、十字形状に表示するなど複数のドットパターンQを表示するようにしてもよい。
【0016】
孔あきミラー31の背後には眼底観察光学系が構成されており、光路に沿って移動自在な第1のフォーカスレンズ33、リレーレンズ34、スケール板35、光路中に挿脱自在な光路切換ミラー36、接眼レンズ37が順次に配列され、検者眼eに至っている。光路切換ミラー36が光路中に挿入されているときの反射方向の光路上には、テレビリレーレンズ38、CCDカメラ39が配置されており、CCDカメラ39の出力はテレビモニタ3に接続されている。
【0017】
バンドパスミラー32の反射方向の光路上には、イメージローテータ40、紙面に垂直な回転軸を有し両面が研磨されたガルバノメトリックミラー41が配置され、ガルバノメトリックミラー41の下側反射面41aの反射方向には光路に沿って移動自在な第2のフォーカスレンズ42が配置され、上側反射面41bの反射方向にはレンズ43、光路に沿って移動自在なフォーカスユニット44が配置されている。なお、レンズ43の前側焦点面は被検眼Eの瞳孔Epと共役関係にあり、この焦点面にガルバノメトリックミラー41が配置されている。
【0018】
ガルバノメトリックミラー41の上方には、光路長補償半月板45、光路中に遮光部を有する黒点板46、凹面ミラー47が配列され、ガルバノメトリックミラー41の下側反射面41aにより反射されることなく通過する光束を、ガルバノメトリックミラー41の上側反射面41bへ導くリレー光学系が構成されている。なお、光路長補償半月板45はガルバノメトリックミラー41の上側反射面41b、下側反射面41aの位置が、そのミラー厚によって生ずる図面上下方向へのずれを補正するためのものであり、イメージローテータ40に向かう光路中にだけ作用する。
【0019】
フォーカスユニット44においては、レンズ43と同一光路上にダイクロイックミラー48、集光レンズ49が順次に配列され、ダイクロイックミラー48の反射方向の光路上にはマスク50、ミラー51が配置されており、このフォーカスユニット44は一体的に矢印で示す方向に移動できるようになっている。また、レンズ49の入射方向の光路上には、固定ミラー52、光路から退避可能な光路切換ミラー53が平行に配置され、光路切換ミラー53の入射方向の光路上には、コリメータレンズ54、コヒーレントな例えば赤色光を発する測定用のレーザーダイオード55が配列されている。更に、ミラー51の入射方向の光路上には、シリンドリカルレンズ等から成るビームエクスパンダ56、他の光源と異なる例えば緑色光を発する高輝度のトラッキング用光源57が配列されている。
【0020】
ガルバノメトリックミラー41の下側反射面41aの反射方向の光路上には、第2のフォーカスレンズ42、ダイクロイックミラー58、フィールドレンズ59、拡大レンズ60、イメージインテンシファイヤ付の一次元CCD61が順次に配列され、血管検出系が構成されている。また、ダイクロイックミラー58の反射方向の光路上には、結像レンズ62、共焦点絞り63、被検眼Eの瞳孔Epとほぼ共役に設けられたミラー対64a、64bが配置され、ミラー対64a、64bの反射方向にはそれぞれフォトマルチプライヤ65a、65bが配置され、測定用受光光学系が構成されている。なお、図示の都合上、全ての光路を同一平面上に示したが、ミラー対64a、64bの反射光路、トラッキング用光源57の出射方向の測定光路、レーザーダイオード55からマスク50に至る光路はそれぞれ紙面に直交している。
【0021】
更に、装置全体を制御するためのシステム制御部66が設けられ、システム制御部66には、操作桿ノブ12、スイッチ8、測定モード選択スイッチ10、左右動検知手段67、フォトマルチプライヤ65a、65bの出力がそれぞれ接続されており、一次元CCD61の出力は血管位置検出回路68に接続され、血管位置検出回路68の出力は制御部66とガルバノメトリックミラー41を制御する制御回路69に接続され、システム制御部66の出力は、光路切換ミラー53、血流速表示用LED11、透過型液晶板28、制御回路69にそれぞれ接続されている。
【0022】
図4は被検眼Eの瞳孔Ep上の各光束の配置を示し、Iは黄色の照明光により照明される領域を示しリングスリット25の像、Oは眼底観察光束で孔あきミラー31の開口部の像、Vは測定/血管受光光束でガルバノメトリックミラー41の上下側反射面41b、41aの有効部の像、Da、Dbは2つの測定受光光束でそれぞれミラー対64a、64bの像である。また、 P1 、P1' は測定光の入射位置で、光路切換ミラー53を切換えることによって選択される測定光の位置を示し、鎖線で示す領域Mはガルバノメトリックミラー41の下側反射面41aの像である。
【0023】
測定に際しては、検者は先ず顎支持台5に被検者の顔を固定し、測定モード選択スイッチ10により例えば乳頭付近の血管を計測する測定モードを選択する。左右動検知手段67によってステージ可動台3の左右の位置が検知されて、被検眼Eが左眼か右眼かが判別され、左右動検知手段67と測定モード選択スイッチ10からの信号がシステム制御部66に送られる。これらの信号に応じて、透過型液晶板28に予め定められた所定のドットパターンQが固視標として表示され、観察用光源21が点灯する。
【0024】
観察用光源21から発した白色光はコンデンサレンズ23を通り、バンドパスフィルタ付フィールドレンズ24により黄色の波長光のみが透過し、リングスリット25、遮光部材26、リレーレンズ27を通って透過型液晶板28を背後から照明する。更に、白色光はリレーレンズ29、遮光部材30を通って孔あきミラー31で反射され、黄色域の波長光のみがバンドパスミラー32を透過し、対物レンズ22を通り、被検眼Eの瞳孔Ep上で眼底照明光光束像Iとして一旦結像した後に、眼底Eaをほぼ一様に照明する。
【0025】
このとき、透過型液晶板28にはドットパターンQの内の1つが表示されており、これが照明光により被検眼Eの眼底Eaに投影され視標像として被検眼Eに呈示される。検者は操作ノブ12を操作してシステム制御部66に信号を送り、呈示されたドットパターンQの位置を変更して、乳頭の右部が視野のほぼ中央に至るように被検眼Eの視線を誘導する。
【0026】
眼底Eaからの反射光は同じ光路を戻り、瞳孔Ep上から眼底観察光光束Oとして取り出され、孔あきミラー31の中心の開口部、フォーカスレンズ33、リレーレンズ34を通り、スケール板35で図5に示すように眼底像Ea’として結像した後に、光路切換ミラー36に至る。ここで、光路切換ミラー36が光路から退避しているときは、検者眼eにより接眼レンズ37を介して眼底像Ea’が観察可能となり、一方で光路切換ミラー36が光路に挿入されているときは、スケール板35上に結像された眼底像Ea’が、テレビリレーレンズ38によりCCDカメラ39上に再結像され、テレビモニタ3に映し出される。
【0027】
接眼レンズ37又はテレビモニタ3により、この眼底像Ea’を観察しながら操作桿7、操作リング9を操作して、ステージ可動部4をX−Z平面内とY方向に摺動し、被検眼Eに対する位置合わせを行う。このとき、目的に応じて適切な観察方式を採用することが好適であり、接眼レンズ37による観察の場合は、一般的にテレビモニタ3等よりも高解像かつ高感度なので、眼底Eaの微細な変化を読み取って診断する場合に適している。
【0028】
一方、テレビモニタ3による観察の場合は、視野を制限しないので検者の疲労を軽減することができ、更にCCDカメラ39の出力を外部のビデオテープレコーダやビデオプリンタ等に接続することにより、眼底像Ea’上の測定部位の変化を逐次に電子的に記録することが可能となるので、臨床上極めて有効である。
【0029】
次に、測定用レーザーダイオード55とトラッキング用光源57を点灯する。レーザーダイオード55を発した測定光は、コリメータレンズ54によりコリメートされ、光路切換ミラー53が光路に挿入されている場合には、光路切換ミラー53、固定ミラー52でそれぞれ反射され、集光レンズ49の下方を通過し、光路切換ミラー53が光路から退避している場合には、直接集光レンズ49の上方を通過し、ダイクロイックミラー48を透過する。
【0030】
一方、トラッキング用光源57から発したトラッキング光は、ビームエクスパンダ56により縦横異なる倍率でビーム径が拡大され、ミラー51で反射された後に、整形用マスク50で所望の形状に整形され、ダイクロイックミラー48に反射されて、集光レンズ49によってマスク50の開口部中心と共役な位置にスポット状に結像されている測定光と重畳される。
【0031】
重畳された測定光とトラッキング光はレンズ43を通り、ガルバノメトリックミラー41の上側反射面41bで一度反射され、黒点板46を通った後に、凹面ミラー47にて反射され、再び黒点板46、光路長補正用半月板45を通りガルバノメトリックミラー41の方へ戻される。ここで、ガルバノメトリックミラー41は被検眼Eの瞳孔Epと共役な位置に配置されているので、その像は被検眼Eの瞳孔Ep上において、図4の破線Mで示された形状となっている。
【0032】
凹面ミラー47、黒点板46、光路長補正用半月板45は光路上に同心に配置され、ガルバノメトリックミラー41の上側反射面41bと下側反射面41aとを−1倍にて結像するリレー光学系の機能が与えられているので、光路切換ミラー53の光路中への挿入、退避によりガルバノメトリックミラー41の像Mの裏側の図4の位置P1、P1' で反射された両光束は、ガルバノメトリックミラー41の切欠き部に位置する位置P2、P2' へ戻されることになり、ガルバノメトリックミラー41で反射されることなくイメージローテータ40へ向かう。そして、イメージローテータ40を経てバンドパスミラー32によって対物レンズ22の方へ偏向された両光束は、対物レンズ22を介して被検眼Eの眼底Eaに照射される。
【0033】
このように、測定光とトラッキング光はガルバノメトリックミラー41の上側反射面41b内で反射され、再び戻されるときには対物レンズ22の光軸から偏心した状態でガルバノメトリックミラー41に入射され、瞳孔Ep上で位置P1から位置P2を通った光束がスポット像Pとなり、位置P1' から位置P2' を通った光束がスポット像P’として結像し、その後に眼底Eaを点状に照射する。
【0034】
眼底Eaでの散乱反射光は再び対物レンズ22で集光され、バンドパスミラー32で反射されてイメージローテータ40を通り、ガルバノメトリックミラー41の下側反射面41aで反射され、フォーカスレンズ42を通り、ダイクロイックミラー58において測定光とトラッキング光とが分離される。
【0035】
トラッキング光はダイクロイックミラー58を透過し、フィールドレンズ59、結像レンズ60により、眼底観察光学系による眼底像Ea’よりも拡大された血管像Ev’として一次元CCD61上に結像し、一方で測定光はダイクロイックミラー58により反射され、共焦点絞り63の開口部を経てミラー対64a、64bで反射され、それぞれフォトマルチプライヤ65a、65bに受光される。
【0036】
このとき、バンドパスミラー32の分光特性のため観察用光源21からの照明光は一次元CCD61には到達せず、その上に撮像範囲を狭く設定されているので、有害なフレア光も混入し難くなっている。この結果、一次元CCD61にはトラッキング光による血管像Ev' のみが撮像されることになる。また、血中ヘモグロビンと色素上皮上メラニンとは、緑色の波長域においてその分光反射率が大きく異なるため、トラッキング光を緑色光にすることにより、血管像Ev' をコントラスト良く撮像することが可能となる。
【0037】
一次元CCD61に受光される光束は、被検眼Eの瞳孔Ep上で測定/血管受光光束Vから取り出された光束であり、この光束からミラー対64a、64bにより測定受光光束Da、Dbを通る光束を取り出し、フォトマルチプライヤ65a、65bで受光する。眼底観察光光束Oに比べて測定/血管受光光束Vを大きくしているのは、一次元CCD61の方が眼底観察光学系のCCDカメラ39よりも眼底Eaの結像倍率が大きいので、一次元CCD61上での像面照度が確保し難いためである。一方、光束を大きくしたことによる被検眼Eの前眼部で発生するフレア光の影響は、その受像範囲が血管受像光学系の方が小さいために問題とならない。また、測定受光光束Da、Dbの瞳孔Ep上の間隔は血流速度計測の分解能に直接影響するが、測定/血管受光光束Vを大きくすることにより、測定受光光束Da、Dbの間隔を十分に確保することが可能である。
【0038】
また、測定光とトラッキング光による眼底Eaでの散乱反射光の一部はバンドパスミラー32を透過し、孔あきミラー31の背後の眼底観察光学系に導かれ、トラッキング光はスケール板35上に棒状のインジケータTとして結像し、測定光はこのインジケータTの中心部にスポット像として結像する。図5に示すように、これらの像は接眼レンズ37又はテレビモニタ3を介して、眼底像Ea’、照明光により被検眼Eの眼底Eaに投影された視標像Fと共に観察され、このときインジケータTの中心には図示しないスポット像が重畳しており、インジケータTはスイッチ8を回転操作することにより、眼底Ea上に投影されたスケール板35に予め用意されている正円のスケールSの範囲内を一次元的に移動させることができる。
【0039】
検者はフォーカスノブ13を回転調整して眼底像Ea’のピント合わせを行う。フォーカスノブ13を回転すると、図示しない駆動手段により透過型液晶板28、フォーカスレンズ33、42、フォーカスユニット44が連動して光路に沿って移動し、眼底像Ea’のピントが合うと、透過型液晶板28、スケール板35、一次元CCD61、共焦点絞り63は同時に眼底Eaと共役になる。
【0040】
共焦点絞り63は所望の血管Evにピントを合わせるためのものであり、図6においてその作用を説明すると、測定用のレーザーダイオード55からの光束はミラー71に下方から入射し、左右方向へ反射されて測定対象となる眼底Ea上の血管Evの測定部位K1を照射する。測定部位K1での反射光は、ミラー対64a、64bと同等の受光方向を決定する機能を有する開口72を通過して、レンズ73により測定部位K1に共役とされ、小孔74を通過した後に図示しないフォトマルチプライヤへ受光される。一方、測定部位K1の後方にある脈絡膜Sc内の血管Evの測定部位K2での反射光は点線で示す光路を進み、実線で示す測定部位K1で反射された光束と同様にレンズ73により結像されるが、小孔74を通ることができないためにフォトマルチプライヤで受光されることはない。
【0041】
このような小孔74と同様の機能を有する共焦点絞り63を設けて、特定の深さにある血管Evでの反射光のみをフォトマルチプライヤ65a、65bに受光させることにより、検者は図5に示す眼底像Ea’上のフォーカス状態を見ながら、測定対象とする血管Evの深さを設定し、眼底像Ea’のピントを合わせることができる。
【0042】
このようにしてピント合わせが終了した後に、必要であれば検者は操作ノブ12を操作して視標像Fを移動し、被検眼Eの視線を誘導して観察領域を変更し、測定対象とする血管Evをスケール板35のサークルS内へ移動する。そして図7に示すように、イメージローテータノブ14によりイメージローテータ40を操作してインジケータTを回転し、測定対象とする血管Evの走行方向に対してインジケータTが垂直になるようにする。
【0043】
このとき、眼底観察光はイメージローテータ40を通過していないので、インジケータTのみが回転するように認識される。従って、図4に示した瞳孔Ep上の各光学部材の像も原点を中心に同じ方向に同じ角度だけ回転し、測定受光光束Da、Dbの中心を結んだ直線と、スポット像P、P’の中心を結んだ直線であるX軸は、血管Evの走行方向に一致する。血流速度は血管壁からの散乱反射光と血液中の散乱反射光との干渉信号から求めているので、測定中にX軸方向に眼底Eaが移動しても、血管EvをX軸方向にほぼ平行にしておけば測定結果は影響されない。
【0044】
一方、X軸と直交するY軸方向に眼底Eaが移動した場合には、測定用のレーザーダイオード55からの光束が測定部位の血管Evから逸脱して測定値が不安定になるが、その場合はY軸方向についてのみ血管Evの移動量を検知すればよく、本実施例ではダイクロイックミラー58の背後の血管検出系とガルバノメトリックミラー41により、この一方向のみのトラッキングを行っている。
【0045】
本実施例では、トラッキング光の長手方向に一次元CCD61の素子が配列されており、図7に示すように測定部位の角度合わせが終了している場合は、トラッキング光を示すインジケータTの長手方向は測定血管Evの走行方向と直交しているので、血管検出系の一次元CCD61にはインジケータTで指示された眼底像Ea’が拡大して撮像されている。
【0046】
角度合わせが終了した後にスイッチ8を回転操作して、図8に示すようにインジケータTを矢印で示す方向に移動し、トラッキング光に重畳しているスポット像を測定部位に合致させて測定部位を選択する。そして、測定部位を決定した後にスイッチ8を押し込んで、トラッキングの開始を入力する。
【0047】
スイッチ8からシステム制御部66を介してトラッキング開始の指令が制御回路69に入力されると、血管位置検出回路68において、一次元CCD61の受光信号に基づいて血管像Ev' の一次元基準位置からの移動量が算出される。そして、制御回路69によりこの移動量に基づいてガルバノメトリックミラー41が駆動され、一次元CCD61上の血管像Ev' の受像位置が一定になるように制御される。
【0048】
検者はトラッキング開始を確認した後で、スイッチ8を更に押し込み2段目のスイッチで測定を開始する。システム制御部66により光路切換えミラー53が光路に挿入され、先ず被検眼Eの瞳孔Ep上のスポット像Pの位置から入射した光束がフォトマルチプライヤ65a、65bに受光され、この受光信号がシステム制御部66に取り込まれ、最大周波数シフト|Δfmax1|、|Δfmax2|が求められる。ここで、|Δfmax1|、|Δfmax2|は、それぞれフォトマルチプライヤ65a、65bからの出力信号の処理結果である。
【0049】
このとき、入射される光束はスポット像Pに位置し、測定受光光束Da、Dbに対し十分に変位した位置に設けられているため、通常であれば最大速度Vmaxは、
Vmax={λ/(n ・α)}・||Δfmax1| −| Δfmax2|| ・・・(1)
によって求められるが、眼底Ea上の血管Evの位置によっては、真の流速は、
Vmax={λ/(n ・α)}・||Δfmax1| +| Δfmax2|| ・・・(2)
としなくてはならない場合も存在する。ここで、λは測定光束の波長、nは測定部位の屈折率、αは測定光束、受光光束のなす角度である。
【0050】
本実施例では初めにこの状態で仮測定を行って、先の式(1) による最大速度Vmaxを算出した後に、システム制御部66により光路切換ミラー53を光路中から退避し、被検眼Eの瞳孔Ep上のスポット像P’の位置から光束を入射させて測定を行う。
【0051】
瞳孔Ep上のスポット像P’の位置は、図4に示したように他方のスポット像Pの中心を通り、測定受光光束Da、Dbの中心を結んだ直線と平行な直線上に中心を持つように配置されるが、特に本実施例ではスポット像P、P’の間隔が測定受光光束Da、Dbの中心間の距離よりも大きく、かつ2つの直線の中点を結ぶ直線がそれぞれの中心を結んだ直線と直交するように選択されている。
【0052】
入射光位置をスポット像Pから、このように選択したスポット像P’に切換えた後に、再びシステム制御部66は2つのフォトマルチプライヤ65a、65bから信号を取り込み、それぞれの最大周波数シフト|Δfmax1'|、|Δfmax2'|を算出し、式(1) に従って最大速度Vmaxを算出する。システム制御部66はこの2つの最大速度VmaxとVmax’を比較することにより、真の最大流速を求めるための適切な光束の入射方向を決定し、この情報に基づいて光路切換えを適切な状態にして、本測定を適当な時間間隔で最大速度Vmax又はVmax’の算出を繰り返しながら継続的に行うように制御する。
【0053】
このようにして求められた血流最大速度は血流速表示用LED11に表示され、乳頭右部の血管の測定が終了する。この測定は約10秒間行われるが、測定が開始してから終了するまでの間、システム制御部66は操作ノブ12からの信号を受け付けないように作動するので、検者が測定中に不注意に操作ノブ12に触れても、視標像Fの位置は測定開始の位置のままで動かない。
【0054】
ただし、この場合に被検眼Eの眼底Eaが大きな動きをして測定部位がサークルS外に出てしまうと、トラッキングができなくなり測定不能となるので、本実施例ではガルバノメトリックミラー41を駆動する制御回路69の信号によりガルバノメトリックミラー41の回転角が1.5度を越えると、システム制御部66はインジケータTの端がサークルSの線の外側にあると判断して、透過型液晶板28に信号を送り、固視標として表示しているドットパターンQを点滅させて被検者に警告を与え、再び視線を固視標に向けさせるようにする。なお、この警告はドットパターンQを点滅させる代りに、表示するドットパターンQの数を増やして大きな固視標として呈示してもよいし、LEDを固視標にしている場合はその明るさを増してもよく、更に音声で警告を与えてもよい。
【0055】
この警告を与えた後に、依然としてガルバノメトリックミラー41の回転角が1.5度を越え、インジケータTの端がサークルSの線の外側にあるる場合には、システム制御部66は透過型液晶板28に信号を送り、図9に示すように別のドットパターンQを表示させて視標像Fの位置を変え、測定部がサークルSの中央になるように被検眼Eの視線を誘導する。仮に、操作ノブ12からの信号によって視標像Fの位置が変わるようになっていたとしても、この制御により煩わしい操作が殆ど不要となる。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように第1発明に係る眼科診断装置は、被検眼の眼底の動きがトラッキング手段のミラーの駆動範囲を越えた場合に、警告を発して再び視線を固視標に向けるように促すので、眼底の動きが大きい場合にもトラッキングが継続できる。
【0057】
第2発明に係る眼科診断装置は、被検眼の眼底の動きがトラッキング手段のミラーの駆動範囲を越えた場合に、自動的に固視標の提示位置を変えて測定位置が中央に至るようにするので、検者が被検眼の視線の誘導をする必要がなく、容易にトラッキングを継続できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の斜視図である。
【図2】測定ヘッドの構成図である。
【図3】ドットパターンの説明図である。
【図4】瞳孔上の光束配置の説明図である。
【図5】眼底像の説明図である。
【図6】共焦点絞りの説明図である。
【図7】インジケータの回転の説明図である。
【図8】インジケータの移動の説明図である。
【図9】視標像の位置変更の説明図である。
【符号の説明】
2 ステージ固定部
3 テレビモニタ
4 ステージ可動部
6 測定ヘッド
7 操作桿
12 操作ノブ
13 フォーカスノブ
14 イメージローテータノブ
21 観察用光源
28 透過型液晶板
39 CCDカメラ
40 イメージローテータ
41 ガルバノメトリックミラー
53 光路切替ミラー
55 レーザーダイオード
57 トラッキング用光源
61 一次元CCD
63 共焦点絞り
65a、65b フォトマルチプライヤ
66 システム制御部
69 制御回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ophthalmologic diagnostic apparatus that irradiates a fundus of an eye to be examined and measures its ophthalmic characteristics.
[0002]
[Prior art]
Conventional ophthalmic diagnostic apparatuses that measure the characteristics of the eye to be inspected by irradiating a measurement light beam such as laser light into the eye include a fundus blood flow meter and a laser flare cell meter. The fundus blood flow meter measures the blood flow of the fundus blood vessel that can be directly observed in a non-invasive manner, and various fundus blood flow meters using the Doppler principle and speckle phenomenon have been devised by irradiating a measurement light beam.
[0003]
In such a fundus blood flow meter, the movement of the fundus is tracked in order to always irradiate the measurement light beam to the measurement position on the fundus, and further, accurate fixation fixation of the eye to be examined is required. In general, an internal fixation device is provided to present a fixation target, and a necessary part of the fundus is selected by guiding the line of sight of the eye to be examined.
[0004]
As this internal fixation device, there is one LED, an aperture, or a light shielding object, and the examiner controls the fixation target moving means to move the fixation target in a direction that guides the line of sight of the eye to be examined. There are other types, a plurality of LEDs and a transmissive liquid crystal having a plurality of liquid crystal patterns, and the examiner controls the fixation target moving means to selectively present one of them.
[0005]
In addition, as described in, for example, Japanese Patent Publication No. 3-48810, the fundus camera has two fixation targets for the left eye and the right eye, and in conjunction with the left-right movement of the housing of the fundus camera, There is also known one configured so that one fixation target corresponding to the left and right eyes can be selected.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
(1) However, as in the above-described conventional example, in the ophthalmologic diagnosis apparatus having a tracking unit that tracks the movement of the fundus of the eye to be examined and constantly irradiates the measurement light beam to the measurement position on the fundus, the movement of the fundus is large In some cases, the tracking range is exceeded and tracking becomes impossible.
[0007]
(2) In addition, in an internal fixation device such as a fundus blood flow meter, the examiner may come into contact with the fixation target moving means during measurement and the internal fixation target may move.
[0008]
A first object of the present invention is to provide an ophthalmologic diagnosis apparatus that can solve the above-mentioned problem (1) and can continue tracking even when the movement of the fundus is large.
[0009]
The second object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problem (2) and to provide an ophthalmic diagnostic apparatus in which the internal fixation target does not move during measurement regardless of the signal from the fixation target moving means. is there.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An ophthalmologic diagnosis apparatus according to a first invention for achieving the above object is provided on a fundus of an eye to be examined. For tracking Irradiate light And follow the movement of the fundus by driving the mirror. Tracking means that always irradiates the measurement light beam to the measurement position on the fundus, and the fundus The measurement position on the Tracking means Driving the mirror Range When it detects that it has exceeded A warning means for issuing a warning
[0011]
An ophthalmologic diagnosis apparatus according to a second invention is Of the eye to be examined To guide the line of sight A fixation target presenting means for presenting the fixation target, and a tracking light beam is applied to the fundus of the subject's eye, and the movement of the fundus is followed by driving a mirror. Tracking means for always irradiating the measurement light beam to the measurement position on the fundus, The measurement position on the fundus is the Tracking means Driving the mirror Range When it detects that it has exceeded Fixation target moving means for changing the presentation position of the fixation target.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described in detail based on the embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of a fundus blood flow meter according to an embodiment. A
[0014]
FIG. 2 is a configuration diagram of the main part of the fundus blood flow meter built in the
[0015]
The ring slit 25 and the
[0016]
A fundus observation optical system is formed behind the
[0017]
On the optical path in the reflection direction of the
[0018]
Above the
[0019]
In the
[0020]
A
[0021]
Further, a
[0022]
FIG. 4 shows the arrangement of each light beam on the pupil Ep of the eye E, I is an area illuminated by yellow illumination light, an image of the ring slit 25, O is the fundus observation light beam, and the aperture of the
[0023]
At the time of measurement, the examiner first fixes the subject's face on the
[0024]
The white light emitted from the observation
[0025]
At this time, one of the dot patterns Q is displayed on the transmissive
[0026]
Reflected light from the fundus oculi Ea returns on the same optical path, is taken out from the pupil Ep as a fundus oculi observation light beam O, passes through the aperture at the center of the
[0027]
While observing this fundus oculi image Ea ′ with the
[0028]
On the other hand, in the case of observation with the
[0029]
Next, the measurement laser diode 55 and the tracking
[0030]
On the other hand, the tracking light emitted from the tracking
[0031]
The superimposed measurement light and tracking light pass through the
[0032]
The
[0033]
As described above, the measurement light and the tracking light are reflected in the
[0034]
The scattered reflected light from the fundus Ea is collected again by the
[0035]
The tracking light passes through the
[0036]
At this time, the illumination light from the observation
[0037]
A light beam received by the one-
[0038]
Further, a part of the scattered light reflected by the fundus Ea by the measurement light and the tracking light is transmitted through the
[0039]
The examiner rotates the
[0040]
The confocal stop 63 is for focusing on a desired blood vessel Ev. The operation of the confocal stop 63 will be described with reference to FIG. 6. The light beam from the laser diode 55 for measurement enters the
[0041]
By providing the confocal stop 63 having the same function as the
[0042]
After the focusing is completed in this manner, the examiner operates the
[0043]
At this time, since the fundus oculi observation light does not pass through the
[0044]
On the other hand, when the fundus oculi Ea moves in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis, the light flux from the measurement laser diode 55 deviates from the blood vessel Ev at the measurement site, and the measurement value becomes unstable. In this embodiment, the movement amount of the blood vessel Ev only needs to be detected in the Y-axis direction, and in this embodiment, the blood vessel detection system behind the
[0045]
In the present embodiment, the elements of the one-
[0046]
After the angle adjustment is completed, the switch 8 is rotated, the indicator T is moved in the direction indicated by the arrow as shown in FIG. 8, and the spot image superimposed on the tracking light is made coincident with the measurement site to set the measurement site. select. Then, after determining the measurement site, the switch 8 is pushed in and the start of tracking is input.
[0047]
When a tracking start command is input from the switch 8 to the control circuit 69 via the
[0048]
After confirming the start of tracking, the examiner pushes the switch 8 further and starts measurement with the second-stage switch. The
[0049]
At this time, the incident light beam is located in the spot image P, and is provided at a position sufficiently displaced with respect to the measurement light receiving light beam Da, Db.
Vmax = {λ / (n · α)} · || Δfmax1 | − | Δfmax2 || (1)
Depending on the position of the blood vessel Ev on the fundus Ea, the true flow rate is
Vmax = {λ / (n · α)} · || Δfmax1 | + | Δfmax2 || (2)
There are cases where it is necessary. Here, λ is the wavelength of the measurement light beam, n is the refractive index of the measurement site, and α is the angle formed by the measurement light beam and the light reception light beam.
[0050]
In this embodiment, first, provisional measurement is performed in this state, and after calculating the maximum speed Vmax according to the above equation (1), the
[0051]
As shown in FIG. 4, the position of the spot image P ′ on the pupil Ep passes through the center of the other spot image P and has a center on a straight line parallel to the straight line connecting the centers of the measurement light receiving light beams Da and Db. However, in this embodiment, in particular, the distance between the spot images P and P ′ is larger than the distance between the centers of the measurement light receiving beams Da and Db, and the straight lines connecting the midpoints of the two straight lines are the respective centers. Is selected to be orthogonal to the straight line connecting
[0052]
After switching the incident light position from the spot image P to the spot image P ′ thus selected, the
[0053]
The maximum blood flow velocity thus obtained is displayed on the blood flow
[0054]
However, in this case, if the fundus oculi Ea of the eye E moves greatly and the measurement site goes out of the circle S, tracking becomes impossible and measurement becomes impossible. In this embodiment, the
[0055]
After giving this warning, if the rotation angle of the
[0056]
【The invention's effect】
As described above, the ophthalmologic diagnosis apparatus according to the first aspect of the present invention tracks the movement of the fundus of the eye to be examined. Means mirror drive Range When it exceeds Since a warning is issued to prompt the user to turn his / her line of sight toward the fixation target, tracking can be continued even when the fundus movement is large.
[0057]
An ophthalmologic diagnosis apparatus according to a second invention is The movement of the fundus of the eye to be examined drives the mirror of the tracking means Range When it exceeds , Automatically fixation target Presentation position Change Measurement position Therefore, it is not necessary for the examiner to guide the line of sight of the subject's eye, and tracking can be continued easily.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of an embodiment.
FIG. 2 is a configuration diagram of a measurement head.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a dot pattern.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a light beam arrangement on the pupil.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a fundus image.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a confocal stop.
FIG. 7 is an explanatory diagram of the rotation of the indicator.
FIG. 8 is an explanatory diagram of movement of an indicator.
FIG. 9 is an explanatory diagram of changing the position of a target image.
[Explanation of symbols]
2 Stage fixing part
3 TV monitor
4 Stage movable part
6 Measuring head
7 Operation
12 Operation knob
13 Focus knob
14 Image Rotator Knob
21 Light source for observation
28 Transmission type liquid crystal plate
39 CCD camera
40 Image Rotator
41 Galvanometric mirror
53 Optical path switching mirror
55 Laser diode
57 Light source for tracking
61 One-dimensional CCD
63 Confocal stop
65a, 65b Photomultiplier
66 System controller
69 Control circuit
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