(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼の涙液層を検査する眼科装置において、被検眼の角膜表面の涙液層に向けて照明光を投光し、投光された照明光の涙液層での反射光を経時的に二次元検出素子で検出する検出光学系と、該検出光学系による経時的な検出結果に基づいて、被検眼開瞼後に涙液層が破砕されて発生するドライスポット領域を特定し、ドライスポット領域の経時的変化を、ドライスポット領域の面積比データの経時的変化として、又はドライスポット領域のある時間間隔ごとの等高線様領域の経時的変化として得る演算制御手段と、該演算制御手段により得られたドライスポット領域の経時変化をモニタに表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
被検眼の涙液層を検査する眼科装置において、被検眼の角膜表面の涙液層に向けて照明光を投光し、投光された照明光の涙液層での反射光を経時的に二次元検出素子で検出する検出光学系と、該検出光学系による検出結果に基づいてドライスポット領域を特定し、ドライスポット領域の経時的変化を得る演算制御手段と、ドライスポット領域の経時変化をモニタに表示する表示手段と、を有し、さらに測定環境の条件に応じてドライスポット領域を特定する閾値を補正する補正手段と、を備えたことを特徴とする眼科装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検眼の角結膜の乾燥度を測定する眼科装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
瞬き直後の角膜はほぼ均一な涙液層で覆われているが、この涙液層は開瞼状態が継続されると徐々に破砕（乾燥）されていく。ドライアイの診断でこの涙液層の破砕時間（以下、ＢＵＴ（Break Up Time）という）を測定することは、涙液層の異常を発見する上で重要となっている。涙液層は水分層以外に表層の油層、角膜表面のムチン層が存在し、水分はその間に挟まれた形となっている。油層は水分の蒸発を防ぎ、ムチン層は均一に角膜表面を潤す働きを持っている。水分量の減少（シェーグレン症候群等の涙液減少症）以外に、油層の異常（慢性眼瞼炎等）やムチン層の減少（スティーブンス−ジョンソン症候群等）によって発生するドライアイは、特にＢＵＴの測定が重要視されている。
【０００３】
従来、このようなドライアイの診断は、被検眼に蛍光物質であるフルオレセインを点眼した後、スリットランプ下で乾燥状態とその時間を目視で観察して上記のＢＵＴを測定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記方法によるＢＵＴ測定はドライスポットの出現する乾燥状態を検者個々の主観的な判断で行うものであるため、診断結果は検者によってまちまちになり、その正確性は検者の経験に依存するものであった。また、ドライスポットの出現が角膜表面で不均一な場合、乾燥状態の判断に苦慮する等の問題があった。
【０００５】
本発明では上記問題点に鑑み、角膜の乾燥度を客観的に測定でき、検者の経験に依存することなく信頼性の高い検査結果を容易に得ることができる眼科装置を提供することを技術課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００７】
（１）  被検眼の涙液層を検査する眼科装置において、被検眼の角膜表面の涙液層に向けて照明光を投光し、投光された照明光の涙液層での反射光を経時的に二次元検出素子で検出する検出光学系と、該検出光学系による経時的な検出結果に基づいて、被検眼開瞼後に涙液層が破砕されて発生するドライスポット領域を特定し、ドライスポット領域の経時的変化を、ドライスポット領域の面積比データの経時的変化として、又はドライスポット領域のある時間間隔ごとの等高線様領域の経時的変化として得る演算制御手段と、該演算制御手段により得られたドライスポット領域の経時変化をモニタに表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする。
（２）  被検眼の涙液層を検査する眼科装置において、被検眼の角膜表面の涙液層に向けて照明光を投光し、投光された照明光の涙液層での反射光を経時的に二次元検出素子で検出する検出光学系と、該検出光学系による検出結果に基づいてドライスポット領域を特定し、ドライスポット領域の経時的変化を得る演算制御手段と、ドライスポット領域の経時変化をモニタに表示する表示手段と、を有し、さらに測定環境の条件に応じてドライスポット領域を特定する閾値を補正する補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係わる眼科装置の光学系と制御系の概略構成図である。
【００１７】
１ａ及び１ｂは被検眼Ｅの前眼部に測定用の照明光を投光する投光光学系であり、被検眼に対して斜めの左右方向から照明光を投光するように２個所に配置されている。投光光学系１ａ，１ｂはそれぞれハロゲンランプ２ａ，２ｂ、所定の可視域の短波長側を透過する蛍光励起フィルタ３ａ，３ｂを備える。蛍光励起フィルタ３ａ，ｂは光路に選択的に挿脱されるよになっている。なお、投光光学系１ａ，１ｂは後述するスイッチ入力部２４に配置されるスイッチで、観察が行いやすいように選択的な照明も可能である。さらにその照明光の投光角度を可変できるように構成しても良い。
【００１８】
５は被検眼前眼部を観察する観察光学系であり、その光軸上には対物レンズ６、ハーフミラー７、結像レンズ８、光路に選択的に挿脱される蛍光ろ過フィルタ９、エリアセンサであるＣＣＤカメラ１０が配置されている。蛍光ろ過フィルタ９は特定の可視域の蛍光を透過すると共に、前述の短波長側の蛍光用励起光を除去する。この観察光学系５は投光光学系１ａ、１ｂにより照明された角結膜からの反射光を受光してドライスポットを検出するための検出光学系を兼ねる。
【００１９】
１１はアライメント光投光光学系で、ＬＥＤ１２を発した近赤外光はアパーチャー１３を照明し、アパーチャー１３からの光はレンズ１４、ビームスプリッタ１５を経てハーフミラー７で反射し、対物レンズ６によって略平行にされて被検眼に投光される。また、１６は固視光学系であり、固視光源１７からの可視光により照明された固視標１８の光は、レンズ１９、ビームスプリッタ１５、ハーフミラー７、対物レンズ６を介して被検眼眼底に投影される。
【００２０】
ＣＣＤカメラ１０から出力された映像信号はカラーのＴＶモニタ２２に入力され、ＴＶモニタ２２には前眼部像が映し出される。また、ＣＣＤカメラ１０からの映像信号は画像記憶メモリ２１に入力され、演算制御部２０は画像記憶メモリ２１に入力された画像情報から角結膜に現われるドライスポットを検出し、その経時的変化の情報を得る。演算制御部２０で得られるドライスポットの経時変化情報、ＢＵＴ測定の測定結果は、図形生成部２３を介してＴＶモニタ２２に表示される。図形生成部２３ではアライメントのためのレチクルや測定結果等の図形が演算制御部２０の指示により生成される。
【００２１】
２５はフィルタ３，９の光路への挿脱を行う挿脱機構部、２６は各光源２、１２、１７の点灯駆動を行う光源駆動部、２４は各種のスイッチを備えるスイッチ入力部であり、演算制御部２０にそれぞれ接続されている。
【００２２】
以上のような構成を持つ眼科装置において、次にその動作を図２のフローチャートを用いて説明する。ここでは、フルオレセイン（蛍光物質）を被検眼Ｅに点眼した後に、各フィルタを光路に挿入して測定する場合について説明する。また、測定は測定開始スイッチ２７を押すことにより開始することも可能であるが、スイッチ入力部２４に配置されるスイッチ２４ａで自動的に測定が開始するモードを選択して行うものとして説明する。
【００２３】
被検眼を装置に対して所定の位置に置き、被検眼には固視標１８を固視させる。検者はＴＶモニタ２２に映し出される前眼部像、アライメント輝点を観察しながら、図示なきジョイスティック等の周知の移動機構により被検眼に対して光学系をアライメントする。アライメント終了後、スイッチ２４ｂを押すと、演算制御部２０によりハロゲンランプ２が点灯されると共に、フィルタ９が光路に挿入される（フィルタ３ａ，３ｂはスイッチ２４ｃにより予め光路に挿入されている）。同時に、アライメント用のＬＥＤ１２は消灯される。被検眼にはフルオレセインを点眼した後、瞬きを指示することによりフルオレセインが被検眼の涙液層に広がる。
【００２４】
ハロゲンランプ２の点灯により、フィルタ３ａ，３ｂを介した励起光が被検眼に照明されると、涙液層に広がったフルオレセインによる蛍光反射光が観察光学系５のＣＣＤカメラ１０により検出される。ＣＣＤカメラ１０からの画像信号は画像記憶メモリ２１に逐次入力され、演算制御部２０は逐次入力されるこの画像信号から瞼の開いたことを検出して測定を自動的に開始する。すなわち、瞼が閉じているときの被検眼からの反射光量に対して、瞼が開くと被検眼からの反射光量が増大する。この反射光量の変化から瞼が開いたことが検出できる。また、画像処理により検出される角膜、虹彩などの大きさの程度から、開瞼を検出することもできる。被検眼は複数回の瞬きをすることがあるので、この場合には時間計測により瞼の開きがある時間以上継続したときに、その開瞼開始の時間を測定開始のタイミングとする。
【００２５】
測定スタート後、演算制御部２０はＣＣＤカメラ１０から出力される画像信号に基づき、被検眼からの反射光量差によりドライスポットの出現を検出し、その領域の経時変化を得る。角膜上の涙液層は開瞼が継続されると徐々に破砕されていき、それがドライスポットとして出現する。涙液層に対してドライスポットの反射光量は極端に下がるので、この差の程度にある閾値を設定しておくとこにより、ドライスポットの領域（面積）を検出することができる。乾燥度の測定結果としては、例えば、予め定めてある角膜領域（画像メモリ２１上でアライメント位置を基準にして、角膜領域の大きさ、位置を定めておく）に対するドライスポットの領域の面積比データとして求める。演算制御部２０はこの面積比データを所定時間間隔毎に保管していき、測定終了の時間（１０秒）が終了したら、測定終了の旨を音や表示で検者に知らせ、測定実行を自動的に終了する。
【００２６】
上記の測定中に被検眼が瞬きをすると、被検眼からの反射光量は急激に変化するので、演算制御部２０はこの変化から被検眼の瞬きの有無を検出する。瞬きが検出されたときは測定エラーとして、その旨がＴＶモニタ２２に表示される。測定エラーのときは、検者は再測定を行う。
【００２７】
測定終了後、測定結果がＴＶモニタ２２に表示される。図３は測定結果の表示例であり、測定領域に対するドライスポットの相対面積が時系列的なグラフとして表示される。グラフ１００はドライアイの被検眼の例を示している。グラフ１０１は正常眼の例を示したものである。
【００２８】
なお、ドライスポットの判定の閾値レベルはスイッチ２４ｊによって変更可能であり、被検者の個々の状態に応じた設定ができる。その閾値レベルは測定結果とともに記憶されてプリンタ２８からプリント印刷されるので、経過観察のために後日測定を行う場合にも同じ設定で測定を行うことができる。
【００２９】
また、ドライスポット（乾燥度）の測定は測定環境の条件、特に湿度に依存するので、より精度の高い測定のためには、湿度センサ２９の検知結果からドライスポットの判定の閾値レベルや測定結果を補正したりすると良い。
【００３０】
測定中のＴＶモニタ２２上には、図４に示すように検出されたドライスポット領域が被検眼像１１０に重畳して時間間隔毎に色別表示されるようにすることもできる。これを行う場合は、このモードを入力部２４のスイッチで選択する。図４において、等高線図形１１１が時間毎に変化するドライスポット領域を示し、その変化の様子が色別に表示される。測定中もこのように表示させると、ドライスポットの時間変化の状態がより一層把握しやすくなる。等高線図形１１１による色別表示の時間間隔（本実施の形態では１秒ごと）をスイッチ入力部２４のスイッチで適宜選択して変更してもよい。また、測定終了時の最終結果を保存しておき、図３に示した測定結果の表示と切換えることにより、ドライスポットの変化状態が視覚的に分かりやすくなる。
【００３１】
また、図４のような経時変化の測定結果を内部又は外部の記憶装置に記憶しておき、例えば、治療前と治療後の状態をＴＶモニタ２２（又は別の表示器）の同一画面上に並べて表示するようにすると、経過観察などが行いやすい。
【００３２】
以上の説明では、予め設定した角膜領域に対するドライスポット出現の相対面積データを求めるものとしたが、指定した領域における相対面積データとすることも可能である。対象とする領域を変更する場合は次のようにする。スイッチ入力部２４のスイッチ２４ｄで領域変更設定のモードにすると、図５に示すように、現在設定されている測定領域の図形１２１ａが表示される。その領域の縦サイズ及び横サイズのパラメータを、スイッチ２４ｅ，２４ｆ，２４ｇ，２４ｈで所望する大きさにすると、図形１２１ｂのように測定領域の大きさが変化する。その後、スイッチ２４ｉの移動キーで所望する部位へ移動し、スイッチ２４ｄを押すことにより領域変更設定モードを解除して、その登録を完了する。この変更の際には、一度測定を行ったときの前眼部像を画像メモリへ記憶し、その画像表示の上で行うことにより、被検眼に合せた測定領域の設定変更が可能になる。
【００３３】
また、上記のような測定は、フルオレセインの点眼を行わずに、ハロゲンランプ２ａ，２ｂの白色照明のみで被検眼を照明した反射光により、角膜表面の乾燥度を検出することも可能である（涙液層の表面と裏面からの反射による干渉模様の経時変化を測定する）。この場合は各フィルタを光路から外しておく。このような変容も技術思想を同じにする範囲において、本発明に含まれるものである。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、検者の主観に依存することなく、角結膜の乾燥度の測定を客観的に行え、信頼性の高い測定結果を定量的に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置に係わる装置の光学系と制御系の概略構成図である。
【図２】ドライスポット測定におけるフローチャートを示す図である。
【図３】測定結果の表示例である。
【図４】ドライスポット領域の経時変化を色別表示させたときの表示例である。
【図５】測定領域の設定変更を示す図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ  投光光学系
２ａ、２ｂ  ハロゲンランプ
３ａ、３ｂ  励起フィルタ
５  観察光学系
６  対物レンズ
７  ハーフミラー
８  結像レンズ
９  蛍光ろ過フィルタ
１０  ＣＣＤカメラ
２０  演算制御部
２１  画像メモリ
２２  ＴＶモニタ
２３  図形生成部
２４  スイッチ入力部
２９  湿度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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