光圖像計測裝置的制作方法

專利名稱：光圖像計測裝置的制作方法
技術領域：
本發明關于一種光圖像計測裝置，利用光束來掃描受檢眼，使用此光 束的反射光來形成受檢眼的圖像。
背景技術：
近年來，使用激光光源等的光束來形成顯示被測定物體表面形態與內部形態的光圖像計測技術備受矚目。此光圖像計測技術因為不像X射線CT 裝置般的對人體有侵襲性，所以受期望尤其能在醫療領域的應用上開展。曰本專利特開平11-325849號公報(專利文件1 )揭示一種光圖像計測 裝置，其結構為測定臂通過旋轉式轉向鏡(檢流計鏡)對物體進行掃描，在 參照臂上設置參照鏡，而更在其出口處，利用干涉儀，將來自計測臂和參 照臂的光束的干涉而呈現的光的強度以分光儀進行分析，并在參照臂設置 裝置以不連續的值階段地改變參照光光束的相位。專利文獻1的光圖像計測裝置是使用所謂"傅立葉領域OCT (Fourier Domain Optical Coherence Tomography,傅立葉領域光學相干斷層掃描)，， 的方法。亦即，對被測定物體照射低相干光的光束，取得其反射光的光譜 強度分布，對其進行傅立葉轉換，借此將被測定物體的深度方向(z方向) 的形態圖像化。再者，專利文件1記載的光圖像計測裝置具備掃描光束(信號光)的 檢流計鏡，借此可以形成被測定物體所要的測定對象區域的圖像。另外，在 此光圖像計測裝置中，因為僅在與z方向垂直的一個方向(x方向)對光束 進行掃描，形成的圖像會成為沿著光束掃描方向(x方向)且在深度方向(z 方向)的二維剖面圖像。另外，日本專利特開2002-139421號(專利文獻2)中揭示了如下的技 術通過在水平方向和垂直方向上掃描信號光來形成水平方向的多個二維 剖面圖像，基于上述多個斷層圖像來取得測定范圍的三維剖面信息，并將此 三維剖面信息圖像化。對于此三維圖像化而言，例如，考慮有使多個斷層圖 像并排地顯示在垂直方向上的方法或(稱作堆棧數據(stack data)等)、對 多個斷層圖像實施繪制(rendering)處理而形成三維圖像的方法等。另夕卜，日本專利特開2003-543號公報(專利文件3 )揭示將這種光圖像 計測裝置應用在眼科領域的架構。如果將舊有的光圖像計測裝置應用在眼科領域，則會產生如下的問題。亦即，在利用光圖像計測裝置進行的計測中，使用了具有近紅外區域的中 心波長的低相千光，但因為此低相干光中還包含可見光成分，所以受檢者 的眼睛會追隨掃描的軌跡，從而無法取得準確度高的圖像。例如，在如曰本專利特開2002-139421號(專利文獻2 )所示地掃描信號光的情形下，辨 認出在垂直方向上移動的線狀圖像，因此受檢眼大多會在垂直方向上移動。發明內容本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種技術，在使 用了利用光束掃描受檢眼的方式的光圖像計測裝置的計測中，可以防止受 檢眼追隨掃描的軌跡。為了達成上述目的，本發明的第l觀點是提供一種光圖像計測裝置，其 包括干涉光產生元件，將低相干光分割成信號光和參照光，并使經由受 檢眼的前述信號光和經由參照物體的前述參照光重疊，以產生干涉光；檢測 元件，檢測前述產生的干涉光；和掃描元件，對前述信號光對于前述受檢眼 的照射位置進行掃描;且基于前述檢測元件的檢測結果來形成前述受檢眼 的圖像，前述光圖像計測裝置的特征在于包括投影元件，此投影元件將固 定視線信息投影到前述受檢眼的眼底，前述固定視線信息是在利用前述掃 描元件來掃描前述信號光時，用來使前述受檢眼的視線固定的信息。[發明的效果]根據本發明，在使用了利用光束來掃描受檢眼的方式的光圖像計測裝 置的計測中，當利用掃描元件來掃描信號光時，即，當實施計測時，可以將 固定視線信息投影到眼底以使受檢眼的視線固定，因此，可以防止受檢眼 追隨掃描的軌跡。


圖1是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態的整體結構的一個例子的概略結構圖。圖2是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態中內置在眼底相機單充內的掃描單元的結構的一個例子的概略 結構圖。圖3是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態中OCT單元的結構的一個例子的;f既略結構圖。圖4是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態中演算控制裝置的硬件結構的一個例子的概略方塊圖。圖5是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態的控制系統的結構的一個例子的概略方塊圖。圖6是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置的較佳實施形態的信號光的掃描形態的一個例子的概略圖。圖6 (A)表示從信號光相對于受檢眼的入射側觀察眼底時的信號光的掃描形態的一個例子。另外，圖6 (B)表示各掃描線上的掃描點的排列形態的一個例子。圖7是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的較佳實施形態中信號光的掃描形態、和沿著各掃描線而形成的斷層圖像 的形態的 一個例子的概略圖。圖8是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態中信號光的掃描形態的一個例子的概略圖。圖9是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態的使用形態的 一個例子的流程圖。 .圖10是表示本發明的作為光圖像計測裝置而發揮功能的眼底觀察裝置 的實施形態的使用形態的 一 個例子的流程圖。1:眼底觀察裝置1A:眼底相機單元10、12:攝像裝置10a、12a:纟聶像元件11:觸摸屏100:照明光學系統101.觀察光源102:聚光鏡103拍攝光源104:聚光鏡105、106:激發濾光片107:環形透光板108鏡片109:液晶顯示器100、 120:光學系統110:照明光圈111中組透鏡112:開孔鏡片112a:孔部113:物鏡120拍攝光學系統 .121:拍攝光圈122、123:阻擋濾光片124:倍率可變透鏡125中繼透鏡126:拍攝透鏡128向場透鏡(視場透鏡)131:中繼透鏡133拍攝透鏡134:分色鏡135半反射鏡136:分色鏡137反射鏡片138:拍攝透鏡139、142:透鏡140、184: LCD141掃描單元,141A、 141B:碎全流計老141a、 141b:旋轉軸141C、 141D:反射鏡>150OCT單元151:連接部152連接線 '152a、161、 163、 164152b:端面160:4氐相干光源162:光耦合器171準直透鏡172:玻璃塊173密度濾光片174 參照鏡180分光儀181準直透鏡182衍射光柵183成像透鏡200演算控制裝置200a:總線201微處理器202RAM203ROM204硬盤驅動器204a:控制程序205鍵盤206-鼠標207顯示.器208:圖l象形成板208a:眼底圖^象形成板208b: OCT圖像形成板209:通信接口 (I/F)210:控制部220:圖像形成部230:圖i象處理部240:用戶接口 (UI)24OA:顯示部24OB:操作部241、242:鏡片驅動機構243:參照鏡驅動機構244:密度濾光片驅動機構E: r菱檢眼Ef:眼底Ef':眼底圖像Gl、G2、 G U - 1 )、 Gm、Gmj斷層圖像L0:低相干光LC:干涉光LS:信號光LR:參照光R:掃描區域RE:掃描結束RS、SS:掃描開始位置x、 y、 z: 方向Rl、R2、 R3、 R (m- 1 )、Rm、S:掃描纟纟〔Ril、Ri2、 Ri3、 Ri (n-1)、Ri ( i = 1~m)、 Rin、 Rmj:^ 4苗,SI ~S6、 S11 S17:步驟SE:中.心具體實施方式
以下參照圖式對本發明的光圖像計測裝置的一例進行詳細說明。 本發明的光圖像計測裝置用在眼科領域中。本發明特別關于 一種利用 光束來掃描受檢眼的方式的光圖像計測裝置，通過對在光束掃描時由受檢 者辨認出的信息來進行處理，使得受檢眼不會追隨掃描的軌跡。 [裝置結構]首先，參照圖1 ~圖5來說明本發明的光圖像計測裝置的實施形態的結 構。圖1表示具有本發明的光圖像計測裝置功能的眼底觀察裝置1的整體 結構的一個例子。圖2表示眼底相機單元1A內的掃描單元141的結構的一個例子。圖3表示OCT單元150的結構的一個例子。圖4表示演算控制裝 置200的硬件結構的一個例子。圖5表示眼底觀察裝置1的控制系統的結 構的一個例子。 [整體結構]如圖1所示，眼底觀察裝置1的結構是包含眼底相機單元1A、 OCT單 元15G以及演算控制裝置200。眼底相機單元1A具有與舊有的眼底相機大 約相同結構的光學系統，以拍攝眼底表面的二維圖像。OCT單元150置放著 作為光圖像計測裝置之功能的光學系統。演算控制裝置200具備電腦 (computer),以進行各種演算處理和控制處理等。連接線152的一端安裝在OCT單元150上。該連接線152的另一端上 安裝有連接眼底相機單元1A的連接部151。在連接線152的內部導通有光 纖。這樣，0CT.單元150與眼底相機單元1A經過連接線152而達成光學性 連接。[眼底相機單元的結構]眼底相機單元U用于基于光學方式取得數據(攝像裝置10、 12檢測 出的數據)，來形成受檢眼的眼底的表面的二維圖像。在此，"眼底的表面 二維圖像"是表示拍攝眼底表面的彩色圖像和黑白圖像、更有熒光圖像(熒 光黃熒光圖像、碘氰綠熒光圖像等)等。眼底相機單元1A與舊有的眼底相 機同樣具備照明光學系統IOO,對眼底Ef進行照明；以及拍攝光學系統 12 0,將該照明光的眼底反射光引導向攝像裝置10 。另外，在后面會詳述，該拍攝光學系統120的攝像裝置10,檢測具有 近紅外區域的波長的照明光。而且，在該拍攝光學系統120中，另外設有攝 像裝置12,用以檢測具有可視區域的波長的照明光。再者，該拍攝光學系統 120將由OCT單元150發出的信號光引導到眼底Ef ，并且將經過眼底Ef的 信號光引導到OCT單元150。 .照明光學系統100包含觀察光源101、聚光鏡102、拍攝光源103、聚 光鏡104、激發濾光片105及106、環形透光板107、鏡片108、液晶顯示 器(Liquid Crystal Display, LCD)109、照明光圈110、中繼透鏡lll、開 孔鏡片112、物鏡113而構成。觀察光源101輸出包含波長例如約400 nm~ 700 nm的范圍的可浮見區域 的照明光。另外，該拍攝光源103輸出包含波長例如約700咖~800 nm的 范圍的近紅外區域的照明光。該拍攝光源103輸出的近紅外光，設定成較 在OCT單元150使用的光的波長短(后述)。另外，拍攝光學系統120包含物鏡113、開孔鏡片112 (的孔部l"a)、 拍攝光圈121、阻擋濾光片122及123、倍率可變透鏡124、中繼(relay) 透鏡125、 4鉗聶透鏡126、分色鏡134、向場(field)透鏡(視場透鏡)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 像元件1Qa)、及射鏡片137、拍攝透鏡138、攝像裝置12 (攝像元件12a)、透 鏡139、和LCD140而構成。再者，拍攝光學系統120中設有分色鏡134、半反射鏡135、分色鏡136、 反射鏡片137、拍攝透鏡138、透鏡139及LCD140。分色鏡134為用以反射照明光學系統100發出的照明光的眼底反射光 (包含波長約400 nm~ 800腿的范圍)，并且為可供由OCT單元150的信號 光LS (包含波長例如約800 nm~ 900 nm的范圍，后述)透過的構造。另外，夢色鏡136，可透過由照明光學系統100輸出的具有可視區域的 波長的照明光(由觀察光源101輸出的波長約400 nm~700 nm的可見光)，并 可反射具有近紅外區域的波長的照明光(由拍攝光源103輸出的波長約700 腿~ 800 nra的近紅外光)。在LCD140顯示有為了使受檢眼E的視線固定的視線固定標(內部視線 固定標)。由該LCD 14 0發出的光經透鏡139聚光之后，由半反射鏡135反射， 通過向場透鏡128反射到分色鏡136。然后，前述光通過拍攝透鏡126、中 繼透鏡125、倍率可變透鏡124、開孔鏡片112 (的孔部112a )、物鏡113 等，射入受檢眼E。由此，該內部視線固定標投影到受檢眼E的眼底Ef。LCD140是本發明的"視線固定標投影元件"的一個例子。另夕卜，視線固 定標投影元件還可以是從眼底相機單元1A的框體的外部來投影該視線固定 標的外部視線固定標。另夕卜，LCD140顯示規定的可視信息。在對眼底Ef的斷層圖像進行計測 時，前述可視信息使受檢眼E不會追隨信號光LS的軌跡。以下說明可視信息的特征。對于可視信息而言，根據其目的，較理想的 是比在圖像計測中辨認出的信號光LS的軌跡更容易辨認的信息。亦即，如 果使用比信號光LS的軌跡更容易辨認的可視信息，則受檢者在圖像計測中 辨認出可視信息的可能性增加，其結果，眼睛就不會追隨信號光LS的軌跡。實現可視信息的"容易辨認性"的方法例如有如下的例子(l)呈現比 信號光LS的軌跡更明亮的可視信息；(2)呈現顏色與信號光LS的軌跡的 顏色不同的可視信息，優選以比此軌跡更明顯的顏色來呈現可視信息；(3) 呈現發揮使受檢眼E凝視于一個點的作用的靜態可視信息；(4)呈現形狀或形態:信號光Ls口的軌跡連動地發生變化的動態可視信息:'以下說明可^/l言息的具體例。作為U)的例子，例如事先測定信號光 LS的軌跡的亮度，使LCD140顯示比此測定結果更明亮的可視信息。可以按 照例如下迷的方式來決定此種可視信息。首先，在物鏡113的前方設置光 檢測器。接著，使后述的低相干光源160點亮，利用光檢測器來檢測所輸出的低相干光，并記錄此低相干光的接收光量(基準光量)。然后，使LCD140 顯示可視信息，利用光檢測器來檢測可視信息的光，取得接收光量。接著，判 定此接收光量是否大于基準光量。調整LCD140所顯示的可視信息的亮度，使 得可視信息的接收光量大于基準光量。此時，較理想的是，以使可—見信息 的接收光量充分大于基準光量的方式來設定LCD140所顯示的可視信息的亮 度。另外，考慮到受4全眼的瞳孔縮小(contracted pupil )的問題，在受檢 眼的瞳孔縮小的情形下，較理想的是不會影響亮度且使前述可視信息顯眼 的方法，例如使可^1信息亮滅的方法。以下說明(2)的例子。如下所述，低相干光是以近紅外區域為主的寬 帶光。因此，信號光LS的軌跡在黑色的背景中被辨認為紅色。考慮到例如 色相、彩度或明度，可以將可視信息的顏色設定成比黑色背景中的紅色更 顯眼的顏色。在(2)的情況下，較理想的是使可視信息呈現得比信號光LS 的軌跡更明亮。以下說明(3)的例子。此可視信息是發揮使受檢眼E凝視于一個點的 作用的靜態信息。所謂靜態是指形狀或位置等不發生變化，換句話說，是指 總是呈現相同的形態。作為此種可視信息，例如有由表現縱深(d印th)的 圖像等所構成的視標，此視標發揮著使受檢眼凝視此縱深的最內側的位置 的作用。另外，還可以使用由排列成同心圓狀的多個圓所構成的可視信息。 利用此可視信息，受檢眼E凝視在同心圓的中心。另外，還可以使用螺旋 狀的視標等。以下說明(4)的例子。此可視信息是形狀或位置等形態與信號光LS 的軌跡相獨立地發生變化的動態信息。所謂動態是指形狀或位置等發生變 化。例如可以使用如下的視標來作為此種可視信息，此視標的位置或形狀 發生變化而將受檢眼E的視線引導向規定方向。在此，所謂規定方向，例如 是指為了取得眼底Ef的關注區域的圖像而朝向受檢眼E的視線的方向。此 方向例如與計測前的內部視線固定標等的視線固定方向相同。作為此種可 視信息的呈現例，有以包圍上述規定方向的位置的方式來呈現視標的方法。 此視標可以是例如圓形或矩形等任意形狀。另外，作為可視信息的其他呈 現例，還可以呈現如在上述^見定方向上逐漸收縮的一見標。此視標例如有直 徑逐漸變小的同心圓狀的視標等。'另外，還可以使用旋轉的螺旋狀的視標 等。而且，還可以使用亮滅的視標等。以下說明(5)的例子。此可視信息是形態與信號光LS的軌跡連動地 發生變化的動態信息。可以使用如下所述的信息來作為此種可視信息。例 如在上述專利文獻2的情況下，信號光LS的軌跡被辨認成橫向延伸的線在 縱向上移動，或者，縱向延伸的線在橫向上移動。此時，可以一邊使形狀 與此軌跡相同的可視信息(即，縱向或橫向延伸的線)在與此軌跡相反的10方向上移動， 一邊呈現此可視信息。此時，較理想的是，隔著受檢眼E的 視場中心(內部視線固定標等的視線固定位置)，以總是位于與此軌跡相對 稱的位置的方式來使可視信息移動。攝像元件10a為內藏在電視相機等的攝像裝置10的CCD (Charge Co叩led Devices,電荷耦合器件)或CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補金屬氧化物半導體)等的攝像元件，特別是檢測近紅 外區域的波長的光。即，該攝像裝置10為檢測近紅外光的紅外線電視相機。 該攝像裝置IO輸出圖像信號，作為^f企測近紅外光的結果。觸摸屏ll依據該圖像信號顯示眼底Ef的表面的二維圖像(眼底圖像 EF )。另外，該圖像信號被送到演算控制裝置200,在顯示器(后述)顯示 眼底圖像。
另外，使用攝像裝置10拍攝眼底時，可利用例如由照明光學系統100 的拍攝光源10 3輸出的近紅外區域的波長的照明光。另 一方面，攝像元件12a為內藏在電視相機等攝像裝置12的CCD或CMOS 等的攝像元件，特別是用來檢測可視區域的波長的光。即，攝像裝置12為 檢測可見光的電視相機。該攝像裝置12輸出圖像信號，作為檢測可見光的 結果。觸摸屏11依據該圖像信號來顯示眼底Ef的表面的二維圖像(眼底圖 像Ef')。另外，該圖像信號被送到演算控制裝置200，在顯示器(后述) 顯示眼底圖像。'另外，使用該攝像裝置12拍攝眼底時，可利用從例如照明光學系統100 的觀察光源101輸出的可視區域的波長的照明光。眼底相機單元1A中設有掃描單元141及透4竟142。掃描單元141具備 如下結構，即，對OCT單元150輸出的光(信號光LS，后述)的對眼底Ef 的照射位置進行掃描。掃描單元141是本發明的"掃描元件"的一個例子。透鏡142使來自0CT單元150的信號光LS通過連接線152，引導成為 平行光束，并將其射入掃描單元141。而且，透鏡142的作用為使經過掃描 單元141而來的信號光LS的眼底反射光聚集。圖2中表示掃描單元141的結構的一個例子。掃描單元141包含檢流 計鏡(galvanometer mirror) 141A、 141B以及反射《竟片141C、 141D而構 成。檢流計鏡141A、 141B設為可以分別以;旋轉軸141a、 141b為中心而旋 轉的反射鏡片。各檢流計鏡141A、 141B通過后述的驅動機構(圖5所示的鏡 片驅動機構241、 242)，分別_以旋轉軸141a、 141b為中心而旋轉。由此，分別 變更檢流計鏡141A、 141B各自的反射面(對信號光LS進行反射的面)的 方向。旋轉軸141a、 141b以相互正交的方式而配i殳。在圖2中，檢流計4竟141A 的旋轉軸141a配設在與該圖的紙面平行的方向上。另外，檢流計鏡141B 的旋轉軸141b配"^殳在與該圖的紙'面正交的方向上。亦即，；險流計鏡141B可以向圖2中的兩側箭頭所示的方向旋轉，纟僉流 計鏡141A可以向與該兩側箭頭正交的方向旋轉。由此j全流計鏡141A、141B2可以明^白，當使檢流計《竟141A旋轉，口信號光LS在x方向上:描，而當使 檢流計鏡141B旋轉，信號光LS在y方向上掃描。由檢流計鏡141A、141B所反射的信號光LS,向與由反射鏡片141C、141D 所反射而入射至檢流計鏡141A時相同的方向行進。另外，連接線152內部的光纖152a的端面152b是與透鏡142相對而 配設。從端面152b所射出的信號光LS朝向透鏡142使束(beam)徑逐漸放 大而行進，但通過該透鏡142而成為平行光束。相反，經過眼底Ef的信號 光LS通過透鏡142而朝向端面152b聚集后，入射至光纖152a。
接著，參照圖3來說明0CT單元150的結構。0CT單元150是一種裝置， 其基于利用光學掃描所取得的數據(利用后述的CCD184檢測出的數據)，形 成眼底的斷層圖像。OCT單元15 0具備與舊有的光圖像計測裝置大致相同的光學系統。亦即， OCT單元150將低相干光分割為參照光和信號光，使經過受檢眼的信號光和 經過參照物體的參照光重疊，以產生千涉光，并對此干涉光進行4企測。此 檢測結果(檢測信號)輸入至演算控制裝置2GG。演算控制裝置200分析此 檢測信號，形成受檢眼的斷層圖像。低相干光源160是由輸出低相干光L0的超級發光二極管(SLD: Super Luminescent Diode)或發光二才及管(LED: Light Emitting Diode)等的 寬帶光源所構成。該低相干光LO例如具有近紅外區域的波長的光，并且具 有數十微米左右的時間性相干長度的光。低相干光LO具有比眼底相機單元1A的照明光(波長約400 nm~ 800 nm) 更長的波長，例如含有約800 nm~ 900歴范圍的波長。從低相干光源160所輸出的低相干光LO，通過光纖161而被引導向光 耦合器162。光纖161例如由單模光纖(single-mode fiber)或極化保持 光纖(Polarization maintaining fiber)等所4勾成。光l禺合器162 4夸i亥 低相干光LO分割為參照光LR和信號光LS。另外，光耦合器162具有光分割元件(分光器，splitter)和光重疊 元件(耦合器，coupler)雙方的'功能，在此慣用名為"光耦合器"。從光耦合器162發生的參照光LR，被由單模光纖等構成的光纖163引導，從光纖端面射出。再者，參照光LR通過準直透鏡171而成為平行光束 后，經過玻璃塊172和密度濾光片173，并由參照鏡174而反射。參照鏡174 是本發明的"參照物體"的一個例子。-由參照鏡174所反射的參照光LR再次經過密度濾光片173和玻璃塊 172,并通過準直透鏡171而在光纖163的光纖端面上聚光后，通過光纖163 而被引導向光耦合器162。在此，玻璃塊172和密度濾光片173是作為用以使參照光LR與信號光 LS的光路長度(光學距離) 一致的延遲元件而發揮作用，而且作為用以使 參照光LR與信號光LS的色散特性一致的色散補償元件而發揮作用。另外，密度濾光片173也發揮使參照光的光量減少的減光濾光片的作 用，例如由旋轉型的中性(ND， Neutral Density)濾光片構成。此密度濾 光片173通過包含馬達等的驅動裝置的驅動機構(后述的密度濾光片驅動 機構244，參照圖5)，而被旋轉驅動，借此發揮變更參照光LR的光量的減 少量的作用。由此，可以變更對干涉光LC產生有貢獻的參照光LR的光量。另外，參照鏡174可沿參照光LR的行進方向(圖3所示的兩側箭頭方 向)移動。由此，能夠對應受4全眼E的眼軸長度或焦點距離(working distance)(物鏡113與受檢眼E之間的距離)等，確保參照光LR的光路 長度。另外，通過移動參照鏡174,可以取得眼底Ef的任意深度位置的圖 像。另外，參照鏡174可以通過含有馬達等的驅動裝置的驅動機構(后述的 參照鏡驅動機構243，參照圖5)而移動。另一方面，從光耦合器162發生的信號光LS,通過由單模光纖等構成 的光纖164而引導至連接線152的端部為止。在連接線152的內部導通有 光纖152a。此外，光纖164與光纖152a可以由單一的光纖而形成，也可以 是將各個端面接合而一體形成的光纖，光纖164、 152a只要可以在眼底相 機單元U與OCT單元150之間傳送信號光LS即可。信號光LS在連接線152內部被引導而被導向眼底相機單元1A。再者,信 號光LS經過透鏡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、開孔鏡片112的孔部112a與物 鏡113,而照射至受檢眼E。另外，使信號光LS照射到受檢眼E時，阻擋濾 光片122、 123分別事先從光路中退出。入射至受檢眼E的信號光LS在眼底Ef上成像并反射。此時，信號光LS 不僅被眼底Ef的表面反射，也到達眼底Ef的深部區域并在折射率邊界上 產生散射。因此，經過眼底Ef的信號光LS包含反映眼底Ef的表面形態的 信息、及反映在深部組織的折射率邊界的背后散射(back scattering)的 狀態的信息。將此光簡稱為"信號光LS的眼底反射光"。-信號光LS的眼底反射光向眼底相機單元U的上述路徑的相反方向行進，在光纖l"a的端面152b上聚光，通過該光纖152而入射至OCT單元 150,并通過光纖164而返回到光耦合器162。光耦合器162使經過眼底Ef而回來的該信號光LS與由參照鏡片174 所反射的參照光LR重疊，產生干涉光LC。所產生的干涉光LC通過單摸光 纖等構成的光纖165，被引導向分光儀180。本實施形態中是采用了邁克爾遜型干涉儀(Michelson interferometer),但也可以適當采用例如馬赫-曾德(Mach-Zehnder )型 等任意類型的干涉儀。另外，本發明的"干涉光產生元件"例如以包含光耦合器162、信號光 LS的光路上的光學部材(也就是配置在光耦合器162與受檢眼E之間的光 學部材)以及參照光LR的光路上的光學部材(也就是說配置在光耦合器162 和參照鏡174之間的光學部材)而構成，特別是以包含具備光耦合器162、 光纖163、 164和參照鏡174的干涉儀而構成。分光儀(spectrometer) 180包含準直透《竟181、書f射光才冊182、成像 透鏡183與CCD (Charge Coupled Device,電荷耦合器件)184而構成。 衍射光柵182可以是使光透過的透過型衍射光柵，也可以是使光反射的反 射型衍射光柵。另外，也可以應用CM0S等其他光沖企測元件來代替CCD184。入射至分光儀180的千涉光LC通過準直透鏡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通過成像透鏡183 而在CCD184的攝像面上成像。CCD184檢測所分光的干涉光LC的各光i普并 將其轉換為電氣檢測信號，且將此檢測信號輸出到演算控制裝置200中。 CCD184是本發明的"檢測元件"的一個例子。[演算控制裝置的構造]接著，說明演算控制裝置200的構造。演算控制裝置200對從OCT單 元150的CCD184所輸入的檢測信號進行分析，形成眼底Ef的斷層圖像。 此時的分析方法與舊有的傅立葉領域OCT的方法是相同的。另外，演算控制裝置200依據由眼底相機單元1A的攝像裝置10、 12 輸—出的圖像信號，形成表示眼底Ef的表面形態的二維圖像。再者，演算控制裝置200控制眼底相機單元1A和OCT單元150的各部 分。 .作為眼底相機單元1A的控制，演算控制裝置200進行觀察光源101或 拍攝光源103的照明光的輸出控制、激發濾光片105、 106或阻擋濾光片 122、 123在光路上的插入/退出動作的控制、LCD140等的顯示裝置的動作 控制、照明光圈110的移動控制(光圈值的控制)、拍攝光圈121的光圏值 的控制、倍率可變透鏡124的移動控制(倍率的控制)等。再者，演算控制 裝置2 0 0對檢流計鏡141A、 141B的動作進行控制。另外，作為OCT單元150的控制，演算控制裝置200進行低相干光源 160的低相干光L0的輸出控制、參照鏡174的移動控制、密度濾光片173 的旋轉動作(變更參照光LR的光量的減少量的動作)的控制、CCD184的蓄 積時間的控制等。參照圖4，對如上所述的演算控制裝置200的硬件結構進行說明。演算控制裝置200具備與舊有的電腦同樣的硬件結構。具體而言，演算 控制裝置200包含微處理器201、 RAM202、 ROM203、石更盤驅動器(HDD, Hard Disk Driver) 204、鍵盤205、鼠標206、顯示器207、圖像形成+反208及 通信接口 (I/F) 209。這些硬件結構的各個部分是通過總線200a而連接。微處理器201是由包含CPU (Central Processing Unit,中央處理單 元)或MPU (Micro Processing Unit,微處理單元)等所構成。樣i處理器 201將存儲在硬盤驅動器204中的控制程序204a展開到RAM202上，以此在 本發明中執行特征性動作。另外，微處理器201執行上述裝置各部分的控制、或各種演算處理等。 另外，微處理器201接收來自鍵盤205或鼠標206的操作信號，并根據此操 作信號的操作內容來控制裝置的各部分。再者，微處理器201執行顯示器 207的顯示處理的控制、通信接口 209的數據或信號的發送接收處理的控制 等。鍵盤205、鼠標206及顯示器207是作為眼底觀察裝置1的用戶接口而 使用的。鍵盤205是作為用以鍵入字符或數字等的設備而使用。鼠標206 是作為用以對顯示器207的顯示畫面進行各種輸入操作的設備。另外，顯示器207是LCD (Liquid Crystal Display,液晶顯示器)或 CRT (Cathode Ray Tube,陰極射線管)等的顯示裝置，其顯示由眼底觀察 裝置1所形成的眼底Ef的圖像，或顯示各種操作畫面或設定畫面等。另外，眼底觀察裝置1的用戶接口并不限定于這樣的結構，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。用戶接口可釆用具備顯示輸出信息的功能、以及輸入信息并 對裝置進行操作的功能的任意結構。圖像形成板208為處理形成眼底Ef的圖像(圖像數據)的專用電子電 路。在圖像形成板208上設有眼底圖像形成板208a及OCT圖像形成板208b。眼底圖像形成板208a是依據來自攝像裝置10或攝像裝置12的圖像信 號來形成眼底圖像的圖像數據的專用電子電^各。另外，OCT圖像形成板208b是依據來自OCT單元150的CCD184的檢測 信號來形成眼底Ef的斷層圖像的圖像數據的專用電子電路。因設有如上所述的圖像形成板208,可提高形成眼底圖像或斷層圖像的 處理的處理速度。通信接口 209將來自微處理琴201的控制信號發送到眼底相機單元1A 或0CT單元150。另外，通信接口 209接收來自攝像裝置10、 12的圖像信 號或來自OCT單元150的CCD184的檢測信號，并將前述信號輸入到圖像形 成板208中。此時，通信接口 209將來自攝像裝置10、 12的圖像信號輸入 到眼底圖像形成板208a,將來自CCD184的才全測信號輸入到OCT圖像形成板 208b。另外，當演算控制裝置200連接于局域網(Local Area Network, LAN) 或互聯網等的通信線^各時，在通信4妄口 209中可以具備LAN卡等網絡適配 器(network adapter)或調制解調器(modem)等通信設備，并能夠經過此 通信線路而進行數據通信。此時，可以將存儲控制程序204a的服務器設置 于通信線路上，并且將演算控制裝置200構成為上述服務器的客戶終端，借 此可以使眼底觀察裝置1執行動作。[控制系統的結構]接著，參照圖5來說明眼底觀察裝置1的控制系統的結構。 (控制部)眼底觀察裝置1的控制系統是以演算控制裝置200的控制部210為中 心而構成的。控制部210包含微處理器201、 RAM202、 ROM203、硬盤驅動器 204 (控制程序204a )、通信接口 209等而構成。控制部210通過根據控制程序204a而動作的微處理器201來執行前述 控制。控制部210是本發明的"控制元件"的一個例子。特別是，控制部210控制鏡片驅動機構241、 242并控制檢流計鏡141A、 141B的位置，由此，以將受檢眼E的視線引導向規定方向的方式來掃描信 號光LS。在此，如上所述，所謂規定方向是指為了取得眼底Ef的關注區域 的眼底圖像EP或斷層圖像而朝向受檢眼E的視線的方向。另外，控制部210執行低相干光源160或CCD184的控制、用以使密度 濾光片173旋轉的密度濾光片驅動機構244的控制、用以使參照鏡174在 參照光LR的行進方向上移動的參照鏡驅動機構2"的控制等。另外，控制部210執行如下的控制將由眼底觀察裝置1所拍攝的兩 種圖像，即，眼底圖像EP和斷層圖像，顯示在用戶接口 (UI) 240的顯示 部240A上。該些圖^^可分別顯示在顯示部240A上，也可以并排顯示。(圖像形成部)圖像形成部220依據來自攝像裝置10、 12的圖像信號，形成眼底圖像 EP的圖像數據。另外，圖像形成"220依據來自OCT單元150的CCD184 的檢測信號，形成眼底Ef的斷層圖像的圖像數據。圖像形成部220包含圖像形成板208或通信接口 209等而構成另外,在 本說明書中，"圖像"以及與其對應的"圖像數據"也有視作相同的情況。(圖像處理部)圖像處理部230對利用圖像形成部220所形成的圖像的圖像數據，實施 各種圖像處理或分析處理。例如，圖像處理部230進行圖像的亮度補正或 色散補正等各種補正處理等。 '另外，圖像處理部230對由圖像形成部220所形成的斷層圖像實施內 插處理等，借此形成眼底Ef的三維圖像的圖像數據，前述內插處理是在斷 層圖像間內插像素的處理。另夕卜，所謂三維圖像的圖像數據是將排列成三維的多個立體像素 (voxel)分別賦予像素值而構成的一種圖像數據。此圖像數據也稱為立體 數據(voiumn data)或voxel像素數據等。在顯示基于立體數據的圖像時，圖 像處理部230對此立體數據進4于繪制(rendering)處理(立體纟會制或MIP (Maximum Intensity Projection:最大強度才殳影)等)，形成從特定視線 方向觀察時的仿真三維圖像的圖像數據。基于此圖像數據的仿真三維圖像 顯示在顯示器207等的顯示裝置上。另外，圖像處理部230可形成多個斷層圖像的堆棧數據。堆棧數據是 一種圖像數據，基于掃描線的位置關系并沿著多條掃描線而排列所獲得的 多個斷層圖像，借此可獲得此圖像數據。進行以上動作的圖像處理部230，是由包含微處理器201、 RAM202 、 ROM203、硬盤驅動器204 (控制程序204a )等而構成。(用戶接口 )用戶接口 (User Interface, UI ) 240上設置著顯示部240A和操作部 240B。顯示部240A是由顯示器207等的顯示裝置所構成。另外，操作部MOB 是由鍵盤205或鼠標206等的輸入裝置或操作裝置所構成的。[關于信號光的掃描和圖像處理]信號光LS的掃描如上所述，是通過變更掃描單元141的檢流計鏡141A、 141B的反射面的朝向而進行。控制部210分別控制鏡片驅動才幾構241、 242， 以此分別變更一企流計鏡141A、 141B的反射面的朝向，從而在眼底Ef上掃 描信號光LS。當變更檢流計鏡141A的反射面的朝向時，在眼底Ef上的水平方向(圖 1的x方向)上掃描信號光LS。另一方面，當變更檢流計鏡141B的反射面 的朝向時，在眼底Ef的垂直方向(圖1的y方向)上掃描信號光LS。而且，同 時變更流計鏡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光LS。即，通過控制這兩個檢流計鏡141A、141B, 可以在xy平面上的任意的方向上掃描信號光LS。圖6表示用以形成眼底Ef的圖像的信號光LS的掃描形態的一個例子。 圖6 ( A )表示從信號光LS入射至受檢眼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，信號光LS的掃描形態的一例。而且，圖6 (B)表示眼底Ef上的各掃描線上掃描點(進行圖像計測的位置)的排列形 態的一例。如圖6 (A)所示，在預先設定的矩形掃描區域R內掃描信號光LS。在 該掃描區域R內，在x方向上設定有多條(m條)掃描線Rl Rm。當沿著 各掃描線Ri (i = l~m)掃描信號光LS時，產生干涉光LC的檢測信號。將各掃描線M的方向稱為"主掃描方向"，將與此方向正交的方向稱 為"副掃描方向"。因此，在主掃描方向上掃描信號光LS是通過變更斥僉流 計鏡141A的反射面的朝向而進行。另外，在副掃描方向的掃描是通過變更 檢流計鏡141B的反射面的朝向而進行。在各掃描線Ri上，如圖6 (B)所示，預先設定有多個(n個)掃描點 Ril~ Rin。為了執行圖6所示的掃描，控制部210首先控制檢流計鏡141A、 141B, 將對眼底Ef的信號光LS的入射目標設定為第1掃描線Rl上的掃描開始位 置RS(掃描點Rll)。接著，控制部21G控制低相干光源160,使低相干光 LO閃光，并使信號光LS入射于掃描開始位置RS。 CCD184接收此信號光LS 的掃描開始位置RS上因眼底反射光而來的干涉光LC，并將檢測信號輸出至 控制部210。接著，控制部21Q控制檢流計鏡141A,并在主掃描方向上掃描信號光 LS,將此入射目標設定為掃描點R12，使低相干光LO閃光而使信號光LS入 射到掃描點R12。 CCD184接收此信號光LS的掃描點R12上因眼底反射光而 來的干涉光LC,并將檢測信號輸出至控制部210。控制部210同樣， 一面將信號光LS的入射目標依次移動為掃描點R13、R14..... Rl (n-1)、 Rln， 一邊在各掃描點上使低相干光L0閃光，以此獲取與各掃描點的干涉光LC相對應地從CCD184所輸出的檢測信號。當第1掃描線R1的最后的掃描點Rln上的計測結束時，控制部210同 時控制檢流計鏡141A、 141B,使信號光LS的入射目標沿著換線掃描r而移 動到第2掃描線R2的最初的掃描點R21為止。而且，對此第2掃描線R2 的各掃描點R2j ( j = 1 ~n)進行前述計觀'J,以此分別獲取對應于各掃描點 R2j的檢測信號。同樣，分別對第3掃描線R3、…、第ra-1掃描線R (m-1 )、第m掃 描線Rm進行計測，從而獲取對應于各掃描點的檢測信號。另外，掃描線Rm 上的符號RE是對應于掃描點Rmn的掃描結束位置。由此，控制部210獲取對應于掃描區域R內的mXn個掃描點Rij ( i =l~m, j = l~n)的mXn個4全測信號。以下，將對應于掃描點Rij的檢 測信號表示為Dij。如上所述的掃描點的移動與低相干光LO的輸出的連動控制，例如，可以通過使控制信號相對于鏡片驅動機構241、 242的發送時序(timing)、與 控制信號相對于低相干光源160的發送時序互相同步而實現。當控制部210如上所述使各檢流計鏡141A、 141B動作時，存儲有掃描 線Ri的位置或掃描點Rij的位置(xy坐標系中的坐標)，作為表示其動作 內容的信息。此存儲內容(掃描位置信息)與先前同樣地用于圖像形成處 理等中。接著，說明實施圖6所示的信號光LS的掃描時的圖像處理的一個例子。 圖像形成部220執行沿著各43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，包含兩階段的演算處理。在第1階段的演算處理中，根據對應于各掃描點Rij的檢測信號Dij，形成在該掃描點Rij的眼底Ef的深度方向(圖1所示的z方向)的圖像。圖7表示由圖像形成部220所形成的斷層圖像的形態。在第2階段的 演算處理中，對于各掃描線Ri,根據其上的n個掃描點Ril Rin上的深度 方向的圖像，形成沿著此掃描線Ri的眼底Ef的斷層圖像Gi。此時，圖像形 成部220參照各掃描點Ril ~ Rin.的位置信息(前述掃描位置信息)，決定各 掃描點Ril Rin的排列及間隔，并形成此掃描線Ri。通過以上處理，可獲 得副掃描方向(y方向)上不同位置上的m個斷層圖像Gl Gm。接著，說明圖像處理部230的眼底Ef的三維圖像的形成處理。眼底Ef 的三維圖像是根據通過上述演算處理所獲得的m個斷層圖像而形成。圖像 處理部230進行在鄰接的斷層圖像Gi、 G ( i + 1 )之間內插圖像的眾所周知 的內插處理等，從而形成眼底Ef的三維圖像。此時，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，從而形成此三維圖像。此三維圖像中，根據各掃描點Rij 的位置信息(前述掃描位置信息)與深度方向的圖像的z坐標，設定三維 坐標系(x、 y、 z)。另夕卜，圖像處理部230根據此三維圖像，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。當指定剖面時，圖像處理部 230確定此指定剖面上的各掃描點(及/或所內插的深度方向的圖像)的位 置，并從三維圖像中抽取各特定位置上深度方向的圖像(及/或所內插的深 度方向的圖像)，且通過將所抽取的多個深度方向的圖像進行排列而形成此 指定剖面上的眼底Ef的斷層圖像。另外，圖7所示的圖l象Gmj表示掃描線Rm上的掃描點Rmj上深度方向(Z方向)的圖像。同樣，可用"圖像Gij"表示在前述第1階段的演算處理中所形成的、各掃描線Ri上的各掃描點Rij上深度方向的圖像。接著，說明用以將前述受檢眼E的視線引導向規定方向的信號光LS的 掃描。圖8所示的螺旋狀的掃描線S表示此種掃描的軌跡。與圖6同樣，在 掃描線S上預先設定著多個掃描點。掃描點的個數(即，鄰接的掃描點之 間的間隔)例如由操作員而事先設定。控制部210通過將信號光LS照射到各掃描點上來執行此螺旋狀的掃 描。在本實施形態中，從掃描線S的最外側的掃描開始位置SS開始掃描。 再者，控制部210 —面使信號光LS的照射位置沿著螺旋狀的掃描線S向內 側旋轉， 一面進行掃描。而且，控制部210在掃描線S的最內側(螺旋的 中心位置)的掃描結束位置SE結束掃描。掃描結束位置SE設定成上述的規定方向，即，設定成為了取得眼底Ef 的關注區域的圖像而朝向受4全眼E的視線的方向。[使用形態]以下說明眼底觀察裝置1的使用形態。以下，說明眼底觀察裝置1的 兩個使用形態。在第1使用形態中，說明沿著螺旋狀的軌跡來掃描信號光 LS時的使用形態。在第2使用形態中，說明在主掃描方向和副掃描方向上 掃描信號光LS時的使用形態。在第2使用形態中，呈現前述可視信息。[第l使用形態]圖9的流程圖表示沿著螺旋狀的軌跡來掃描信號光LS時的使用形態的 例子。首先，將受檢眼E配置在規走的計測位置(與物鏡113相對的位置)， 使眼底相機單元1A的光學系統100、 120對準受4企眼E (Sl)。對準結束后，操作員使用眼底相機單元lA來觀察眼底Ef,并決定眼底 Ef的計測區域(S2 )。當操作員對操作部240B進行操作而設定視線固定位 置時，控制部210控制LCD140，以顯示與所設定的視線固定位置相應的內部 視線固定標(S3)。在受檢眼E的視線被固定后，結束內部視線固定標的顯示。操作員通過操作部240B來要求計測開始時(S4 )，控制部210沿著圖8 所示的螺旋狀的掃描線S而掃描信號光LS。由此，獲得與掃描線S上的各 掃描點相對應的檢測信號(S5)。各檢測信號從CCD184輸入到圖像形成部 220中。圖像形成部220基于來自CCD184的檢測信號，形成沿著螺旋狀的掃描 線S的眼底Ef的斷層圖像(S6 )。此處理可以與圖7的情況同樣地進行。另外，圖像處理部230視需要而形成三維圖像，或形成任意的剖面位 置的斷層圖像。至此，結束此使用形態的說明。[第2使用形態]-圖10的流程圖表示在主掃描方向和副掃描方向上掃描信號光LS并呈現可視信息時的使用形態的例子。'另外，當呈現可視信息時，信號光LS的掃描形態是任意的。首先，與第l使用形態同樣，使受檢眼E配置在規定的計測位置以進 行對準(Sll)，操作員決定眼底Ef的計測區域(S12 )，并使受檢眼E的視 線固定(S13)。在受檢眼E的視線被固定后，結束內部視線固定標的顯示。操作員要求計測開始時(S14),控制部210控制LCD140且顯示可^L信 息(S15)，并且沿著掃描線Rl Rm來掃描信號光LS,取得與各掃描點Rij 相對應的檢測信號(S16 )。各檢測信號從CCD184輸入到圖像形成部220中。圖像形成部220基于來自CCD184的一企測信號，形成沿著各掃描線Ri 的眼底Ef的斷層圖像Gi (S17)。另外，圖像處理部230視需要而形成三維圖像，或形成任意的剖面位 置的斷層圖像。至此，結束此使用形態的說明。[作用、效果]以下，說明如上所述的眼底觀察裝置1的作用和效果。眼底觀察裝置1作為光圖像計測裝置而發揮作用，此光圖像計測裝置利 用光束來掃描受檢眼，并使用此光束的反射光來形成受檢眼的郾象亦即，眼 底觀察裝置1具備將低相干光LO分割為信號光LS和參照光LR，使經過受 檢眼E的信號光LS和經過參照鏡174的參照光LR重疊，以產生干涉光LC 的功能(干涉光產生元件)；檢測干涉光LC的功能(檢測元件)；掃描信號 光LS對受檢眼E的照射位置的功能(掃描元件)；且基于干涉光LC的檢測 結果而形成受檢眼E的眼底Ef的斷層圖像或三維圖像。再者，眼底觀察裝置1具有控制該掃描元件，以將受檢眼E的視線引 導向規定方向的方式來掃描信號光LS的功能(控制元件)。在本實施形態 中，通過沿著螺旋狀的軌跡(掃描線S )來掃描信號光LS，可以將受檢眼E 的視線引導向螺旋的中心SE。在此，螺旋的中心SE的位置是根據眼底Ef 的計測區域來決定的。通過以前述方式來引導受檢眼E的視線，可以防止受檢眼E追隨掃描 的軌跡，從而可以取得準確度高的圖像。另外，進行此種掃描時所辨認的 軌跡發揮著使受檢眼E的視線固定的作用，此軌跡是本發明的"視線固定 信息"的一個例子。另外，眼底觀察裝置1可以使用與前述不同的視線固定信息。亦即，可 以將信號光LS的掃描軌跡以外的可視信息作為視線固定信息而投影到受檢 眼E上。 '如前述般，有各種可視信息。亦即，有(1)呈現比信號光LS的軌跡更明亮的可視信息；(2)呈現顏色與信號光LS的軌跡顏色不同的可視信息；(3) 發揮使受檢眼E凝視于一個點的作用的靜態可視信,爭；(4)形態與信號光 LS的軌跡相獨立地發生變化的動態可視信息；(5 )形態與信號光LS的軌跡 連動地發生變化的動態可視信息等。(4)與(5)用以使可視信息相對于眼底Ef的投影位置移動，特別是 發揮著將受檢眼E的視線引導向規定方向的作用。另外，作為(5)的例子，如 前述般，可視信息在朝向至少受檢眼E的視場中心的方向上移動。另外，可視信息顯示在LCD140 (顯示元件)中。所顯示的可視信息經 過透鏡139、半反射鏡135、向場透鏡128、分色鏡136、拍攝透鏡126、中 繼透鏡125、倍率可變透鏡124、開孔鏡片112 (的孔部112a )、物鏡113 后入射到受檢眼E,并投影到眼底Ef。使可視信息投影到眼底Ef的該些光 學元件作為本發明的"投影光學系統"的例子而發揮作用。通過使此種可視信息投影到眼底Ef,可以防止受檢眼E追隨掃描的軌 跡，從而可以使受檢眼E的視線固定，由此可以取得準確度高的圖像。[變化例]以上所說明的結構不過是本發明的光圖像計測裝置的 一 個較佳實施形 態而已。因此，在本發明的要旨的范圍內可以做任何適當的變化。例如，作為將可視信息投影到受檢眼的投影元件，可以使用包含光源 和投影光學系統的結構。光源輸出用作可視信息的光。可以使用例如LED (Light Emitting Diode，發光二極管)、激光光源或燈等的任意光源作為 光源。而且，可以設置一個或一個以上的任意個光源。投影光學系統是將 從光源輸出的光投影到眼底的光學系統。以下說明此種投影元件的具體例。光源例如輸出用以將比信號光LS的 軌跡更明亮的亮點呈現在受檢眼fe上的光。另外，光源輸出用以將顏色與 信號光LS的軌跡顏色不同的亮點呈現在受檢眼E上的光。通過將此種亮點 作為可視信息而投影到眼底Ef ，可以防止受檢眼E追隨掃描的軌跡，從而可 以獲得準確度高的圖像。另外，亮點也可以具有一定程度的擴散度。作為第2個例子，使多個光源以規定的圖案排列。作為此排列圖案， 例如可以縱向和橫向地排列成陣列狀。多個光源分別受到控制元件(控制 部210)的控制而個別地點亮/熄滅。控制元件適當地使多個光源中的一個 或一個以上的光源點亮，并將一個或一個以上的亮點投影到眼底。通過將 此種可視信息投影到眼底Ef ，可以防止受檢眼E追隨掃描的軌跡，從而可以 獲得準確度高的圖像。在第3個例子中，通過具備馬達等的驅動機構來使光源移動。特別理 想的是，使光源在與光的傳播方向正交的方向上移動。另外，光源的個數 是任意的。當設置多個光源時，可以使各光源個別地移動，也可以使兩個或兩個以上的光源一起移動。控制元件對驅動才幾構進行驅動而使光源移動。 由此，亮點相對于眼底Ef的投影位置發生變化。通過投影此種可視信息，可 以防止受檢眼E追隨掃描的軌跡，從而可以獲得準確度高的圖像。以下說明可視信息的其他例子。本例中，使受檢眼E的視場的背景顏 色與信號光LS的掃描軌跡的顏色(大致)相同，借此，使掃描軌跡不顯眼。 因此,投影元件投影顏色與信號光LS的掃描軌跡的顏色大致相同的背景信 息，來作為可視信息。 .在此，低相干光LO在近紅外區域具有中心波長，此低相干光LO中所 包含的可視成分在長波段(即相當于紅色的波長區域)中，因此，掃描的軌 跡被辨認為紅色。因此，在本例中投影紅色的可視信息。另外，可以從理論上基于低相干光LO的波長分布來決定可視信息的顏 色(波長分布)，還可以通過實際計測從物鏡113輸出的信號光LS的波長 分布，來決定可視信息的顏色(波長分布)。另外，背景信息的顏色無須與掃描軌跡的顏色(信號光LS的顏色)完 全相同，在此背景顏色中容許掃描軌跡并不明顯的程度的誤差。以下，對投影背景信息的投影元件的具體例進行說明。-第l具體例的結構可以是由顯示元件來顯示背景信息，并通過投影光 學系統來將此背景信息投影到眼底Ef 。由例如LCD140或LCD109等任意的 顯示裝置來構成此顯示元件。當將LCD 14 0用作顯示元件時，LCD 14 0例如將規定的背景顏色的圖像顯 示在整個畫.面(或者畫面中的規定區域)中。此圖像經由與前述內部視線 固定標相同的路徑(投影光學系統)而投影到眼底Ef。另外，當將LCD109用作顯示元件時，LCD109例如將規定的背景顏色的 圖像顯示在整個畫面(或者畫面中的規定區域)中。再者，從LCD109的后 方照射可見光源(觀察光源101等)的光。由此，顯示在LCD109中的圖像 經由與前述的照明光相同的路徑(投影光學系統)而投影到眼底Ef。第2具體例的結構可以是設置輸出具有規定背景顏色的光的光源， 并通過投影光學系統來將此光投影到眼底Ef。另外，此光源可以自身發出此背景顏色的光，也可以使用濾光片來產生此背景顏色的光。在掃描信號光LS時，將此種背景信息投影到眼底Ef,借此難以辨認信號光LS的掃描軌跡，因此可以防止受檢眼E追隨信號光LS的掃描軌跡。 另外，患者可能感到晃眼，或者受檢眼E的瞳孔可能會縮小，因此，較理想的是在不進行信號光LS的掃描時，禁止背景信息的投影。另外，也可以投與散瞳劑來防止瞳孔縮小。另外，也可以將背景信息與內部視線固定標等的視線固定標一起投影到眼底Ef。理想的是此視線固定標的顏色與背景顏色不同(亦即是在背景顏色中容易辨認的顏色)。前述實施形態中，在對OCT圖像進行計測之前，使用視線固定標投影元件來使受檢眼E的視線固定，但通過在計測時顯示本發明的視線固定信息，則可以省略事先使視線固定的步驟。亦即，通過在計測時顯示視線固定信息，即使事先不實施固定視線的步驟，仍可以在計測中使受檢眼E的視線固定。另外，在計測中繼續地呈現在對OCT圖像進行計測之前所使用的視線 固定標，借此，也可以將此視線固定標用作視線固定信息。上述實施形態中，變更參照鏡174的位置來變更信號光LS的光路和參 照光LR的光路的光路長度差，但是，變更光路長度差的方法不限定于此。 例如，使眼底相機單元1A和OCT單元150 —體地相對于受檢眼E移動，來變 更信號光LS的光路長度，借此得以變更光路長度差。另外，也可以通過使 被測定物體在深度方向(z方向)上移動來變更光^各長度差。上述實施形態中所說明的眼底觀察裝置，是包含傅立葉領域型的光圖 像計測裝置而構成的，但本發明的結構例如可以用在掃查源(Sw印t Source ) 型等、利用光束來掃描受檢眼的方式的任意的光圖像計測裝置中。另外，在上述實施形態中，已說明了取得眼底的OCT圖像的裝置，但還 可以將上述實施形態的結構用在例如可取得角膜等受檢眼的其他部位的 OCT圖像的裝置中。
權利要求
1、一種光圖像計測裝置，其包括干涉光產生元件，將低相干光分割成信號光和參照光，并使經過受檢眼的前述信號光和經過參照物體的前述參照光重疊，以產生干涉光；檢測元件，檢測前述產生的干涉光；和掃描元件，對前述信號光的對前述受檢眼的照射位置進行掃描；且基于前述檢測元件的檢測結果來形成前述受檢眼的圖像，前述光圖像計測裝置的特征在于包括投影元件，將視線固定信息投影到前述受檢眼的眼底，前述視線固定信息是在借由前述掃描元件來掃描前述信號光時，用來使前述受檢眼的視線固定的信息。
2、 根據權利要求1所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投 影元件包括控制元件，前述控制元件控制前述掃描元件，以將前述受檢眼 的視線引導向規定方向的方式來掃描前述信號光。
3、 根據權利要求1所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的控 制元件沿著螺旋狀的軌跡而掃描前述信號光。
4、 根據權利要求1所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投影元件投影前述信號光的掃描軌跡以外的可視信息以作為前述視線固定信 自
5、根據權利要求4所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投 影元件使前述可視信息相對于前述眼底的投影位置移動。
6、 根據權利要求5所迷的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投 影元件以將前述受檢眼的視線引導向規定方向的方式來使前述可視信息的 投影位置移動。
7、 根據權利要求5所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投 影元件使前述可視信息在朝向至少前述受檢眼的視場中心的方向上移動。
8、 根據權利要求4所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投 影元件-投影顏色與前述信號光的掃描軌跡的顏色大致相同的背景信息以作 為前述可視信息。
9、 根據權利要求4所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投 影元件包括顯示元件，顯示前述可視信息；和投影光學系統，使前述顯 示的可視信息投影到前述眼底。
10、 根據權利要求5所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括顯示元件，顯示前述可視信息；和投影光學系統，使前述顯 示的可視信息投影到前述眼底。
11、 根據權利要求6所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的投影元件包括顯示元件，顯示前述可視信息；和投影光學系統，使前述顯 示的可視信息投影到前述眼底。'
12、 根據權利要求7所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括顯示元件，顯示前述可視信息；和投影光學系統，使前述顯 示的可視信息投影到前述眼底。
13、 根據權利要求8所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括顯示元件，顯示前述可視信息；和投影光學系統，使前述顯 示的可視信息投影到前述眼底。
14、 根據權利要求4所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括:.光源；和投影光學系統，將由前述光源輸出的光作為前述 可枧信息而^L影到前述眼底。
15、 根據權利要求5所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括光源；和投影光學系統，將由前述光源輸出的光作為前述 可視信息而投影到前述眼底。
16、 根據權利要求6所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括光源；和投影光學系統，將由前述光源輸出的光作為前述 可視信息而投影到前述眼底。
17、 根據權利要求7所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括光源；和投影光學系統，將由前述光源輸出的光作為前述 可視信息而投影到前述眼底。
18、 根據權利要求8所述的光圖像計測裝置，其特征在于其中所述的 投影元件包括光源；和投影光學系統，將由前述光源輸出的光作為前述 可視信息而投影到前述眼底。 '
19、 根據權利要求2所述的光圖像計測裝置，其特征在于更包括視線 固定標投影元件，在利用前述掃描元件來掃描前述信號光之前，將視線固 定標投影到前述受檢眼，前述投影元件以將前述受檢眼引導向前述規定方向的方式，來投影前 述視線固定信息，前述規定方向是與前述視線固定標的投影位置相同的方 向。
20、 根據權利要求6所述的光圖像計測裝置，其特征在于更包括視線 固定標投影元件，在利用前述掃描元件來掃描前述信號光之前，將視線固 定標投影到前述受檢眼，—前述投影元件以將前述受檢眼引導向前述規定方向的方式，來投影前 述視線固定信息，前述規定方向是與前述視線固定標的投影位置相同的方 向。
全文摘要
在使用了利用光束來掃描受檢眼的方式的光圖像計測裝置的計測中，提供一種可以防止受檢眼追隨掃描軌跡的技術。眼底觀察裝置1將低相干光L0分為信號光LS和參照光LR，使經過受檢眼E的信號光LS和經過參照鏡174的參照光LR重疊以產生干涉光LC，并對此干涉光LC進行檢測，基于此檢測結果來形成OCT圖像。控制部210控制一掃描單元141以使信號光LS沿著螺旋狀的軌跡(掃描線S)掃描，借此使受檢眼E的視線固定在螺旋的中心SE的方向上。另外，控制部210還可以呈現信號光LS的掃描軌跡以外的可視信息，從而使受檢眼E的視線固定。
文檔編號A61B3/14GK101273881SQ200810084550
公開日2008年10月1日 申請日期2008年3月25日 優先權日2007年3月28日
發明者岡田浩昭, 塚田央, 弓掛和彥, 西尾豊 申請人:株式會社拓普康