(57)【要約】【課題】  光学ユニットの部品点数の削減、装置の小型化が可能であり、光学ユニットの調整が容易な撮像装置を提供すること。【解決手段】光源からの光を被検査物に走査して、被検査物からの戻り光により被検査物の画像を撮像する撮像装置は、波面収差を補正する波面収差補正部と、波面収差補正部の反射面で反射される光を被検査物に対して所定の方向に走査するように、波面収差補正部を周期的に傾ける傾斜駆動部と、を備える。【選択図】  図２
2014108213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を被検査物に走査して、前記被検査物からの戻り光により前記被検査物の画像を撮像する撮像装置であって、
波面収差を補正する波面収差補正手段と、
前記波面収差補正手段の反射面で反射される光を前記被検査物に対して所定の方向に走査するように、前記波面収差補正手段を周期的に傾ける傾斜駆動手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記被検査物と前記波面収差補正手段との間の光路上に配置され、前記波面収差補正手段の前記反射面で前記所定の方向に走査される光を、前記所定の方向に対して交差する方向に走査する走査手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記波面収差補正手段は、前記走査手段の位置よりも前記光源側に設けられることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記所定の方向は、副走査方向であり、
前記交差する方向は、主走査方向であることを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記傾斜駆動手段は、前記被検査物に対して線状のレーザを前記所定の方向に走査するように、前記波面収差補正手段を周期的に傾けることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記被検査物に対して前記光源からの光を走査する走査範囲に応じて、前記傾斜駆動手段により前記波面収差補正手段を傾ける傾斜角を変更する変更手段を更に備え、
前記傾斜駆動手段は、前記変更手段により変更された傾斜角により前記波面収差補正手段を周期的に傾けることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記被検査物は被検眼であり、
前記波面収差補正手段は、前記被検眼の前眼部に対して共役位置に配置されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
光源からの光を被検査物に走査して、前記被検査物からの戻り光により前記被検査物の画像を撮像する撮像方法であって、
波面収差を補正する波面収差補正手段の反射面で反射される光を前記被検査物に対して所定の方向に走査するように、前記波面収差補正手段を周期的に傾ける傾斜工程を有することを特徴とする撮像方法。
【請求項９】
前記被検査物に対して前記光源からの光を走査する走査範囲に応じて、前記波面収差補正手段を周期的に傾ける傾斜角を変更する変更工程を更に有し、
前記傾斜工程では、前記変更工程で変更された傾斜角により前記波面収差補正手段を周期的に傾けることを特徴とする請求項８に記載の撮像方法。
【請求項１０】
コンピュータを、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査物の画像を取得する撮像装置、撮像方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
眼底に投影した光の反射光を被検眼瞳孔と共役位置に配置した波面センサーで検知し、検知した収差を補正するように収差補正デバイスを制御して被検眼の収差を補正する収差補正技術が知られている。この収差補正技術を利用して眼底の微小部位を高解像度に撮像し、視細胞の形状解析、血球細胞の流れの可視化を利用した血流解析等に利用されている。
【０００３】
被検眼の収差を補正して眼底画像を取得する眼底撮像装置が、特許文献１に開示されている。この眼底撮像装置は、光を走査する走査部や波面収差を補正するため波面収差補正部を有する。また、走査部や波面収差補正部を被検眼に対して共役に配置するために、レンズ等の光学素子を用いて、走査部や波面収差補正部に光を導く必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３３０５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、この眼底撮像装置の構成では、光学ユニットを構成する部品点数が増え、装置が大型化、光学ユニットの調整が複雑化するという問題がある。
【０００６】
本発明は、光学ユニットの部品点数の削減、装置の小型化が可能であり、光学ユニットの調整が容易な撮像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成する本発明の一つの側面にかかる撮像装置は、光源からの光を被検査物に走査して、前記被検査物からの戻り光により前記被検査物の画像を撮像する撮像装置であって、
波面収差を補正する波面収差補正手段と、
前記波面収差補正手段の反射面で反射される光を前記被検査物に対して所定の方向に走査するように、前記波面収差補正手段を周期的に傾ける傾斜駆動手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、走査部と波面収差補正部との機能を一体化して波面収差補正部の反射面で反射される光を一方向に走査するよう波面収差補正部を周期的に傾ける構成にすることができる。これにより、光学ユニットの部品点数の削減、装置の小型化が可能であり、光学ユニットの調整が容易な撮像装置の提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の撮像装置の構成を示す図。
【図２】実施形態の撮像装置の走査ステージの構成を示す図。
【図３】実施形態の撮像装置による撮像の手順を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施形態：波面収差補正デバイス１２の反射面で反射される光を一つの方向に走査するように波面収差補正デバイス１２を走査ステージ１３により周期的に傾ける構成］
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。本実施形態の撮像装置により撮像できるものは、例えば、被検査物として人間の眼底、前眼部、人間の体内、血管内部、血球等である。
【００１１】
（装置構成）
本実施形態に係る撮像装置について、図１を用いて説明する。光源１は、波面測定用のスポット光を被検査物（例えば、眼底）に形成するためのレーザである。光源１には、例えば、ＬＤ（Laser Diode）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＳＬＤ（Super Luminescent Diode）等の光源が含まれ、波長は近赤外域であればよい。本実施形態において光源１には、波長７６０ｎｍのＳＬＤ（Super Luminescent Diode）光源を用いるものとする。コリメータレンズ２は光源１からの光を平行光にする。
【００１２】
ダイクロイックミラー３は可視光を反射し、光源１の発する７６０ｎｍ帯の光を透過する特性を有する。フォーカスレンズ４、フォーカスレンズ５は光軸上を移動可能に配置されている。ダイクロハーフミラー６は、光源１からの光（波面収差測定光）を５０％反射し、５０％透過し、固視灯表示デバイス２６からの可視光を反射し、被検査物を撮像するための光源１９からの波長８４０ｎｍの光（撮像光）を透過する特性を有する。光源１からダイクロハーフミラー６までは、収差測定光投影光学ユニットを構成する。
【００１３】
レンズ７は前側の焦点位置が被検査物（例えば、被検眼瞳Ｅｐ）と略一致するように配置される。フォーカスレンズ８は略焦点を共有する凹レンズ８ａと凸レンズ８ｂにより構成される。凹レンズ８ａおよび凸レンズ８ｂは光軸上の位置を変更することができるように直動ステージ１０に連結されている。直動ステージ１０の移動は制御回路５０によって制御される。例えば、制御回路５０は直動ステージ１０を制御して、凹レンズ８ａ、凸レンズ８ｂのそれぞれを移動させて、フォーカスレンズ８の結像倍率が、所定の倍率になるように凹レンズ８ａ、凸レンズ８ｂの距離を変更することができる。
【００１４】
９はレンズである。主走査デバイス１１は、光源から被検眼への照射方向に対して交差する主走査方向 (第一の方向：紙面に対し垂直方向)に光を走査する。主走査デバイス１１は、例えば、共振ミラー、ガルバノミラー、ポリゴンミラー等により構成される。波面収差補正デバイス１２は、波面収差を相殺するように反射面の形状を変える。波面収差補正デバイス１２は、例えば、可変形状ミラー（ＤＭ：Defomable Mirror）や、液晶を用いた液晶空間光変調器（ＬＣＯＳ：Liquid Crystal On Silicon）等を用いることが可能である。波面収差補正デバイス１２は、被検査物（例えば、被検眼瞳Ｅｐ）に対して共役位置、すなわちレンズ９の焦点面近傍に配置されている。波面収差補正デバイス１２は、走査ステージ１３上に配置されており、走査ステージ１３は、光軸方向および主走査方向 (第一の方向に交差する副走査方向（第二の方向）に波面収差補正デバイス１２を所定の走査角で周期的に走査駆動する。波面収差補正デバイス１２は、走査ステージ１３の位置よりも光源１９側（光源側）に設けられる。
【００１５】
波面収差補正デバイス１２は走査ステージ１３により所定の走査角で周期的に走査駆動されることにより、波面収差補正デバイス１２の反射面で反射された光は、走査ステージ１３の走査駆動により副走査方向（第二の方向）に走査される。
【００１６】
波面収差補正デバイス１２と主走査デバイス１１とは、同期して光を走査することにより、主走査デバイス１１と波面収差補正デバイス１２は二次元走査部を構成する。尚、本発明の趣旨は、二次元走査を行う構成に限定されるものではない。例えば、被検査物に対して線状のレーザを照射し、線状のレーザを一つの方向に走査するＬＳＬＯ（Ｌｉｎｅ Ｓｃａｎｉｎｇ Ｌａｓｅｒ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ、以下、ＬＳＬＯ）に適用することは可能である。この場合、例えば、図１の主走査デバイス１１を省略することも可能である。
【００１７】
ダイクロイックミラー１４は波長７６０ｎｍ近傍の波面収差測定光（光源１の光）を反射して、撮像光（光源１９の光）を透過する特性を有する。レンズ１５、被検査物と共役位置に配置され、不要光を除去する開口絞り１６、レンズ１７は被検査物の像をテレセントリックに波面収差検知デバイス１８（ＨＳ）上に結像する。波面収差検知デバイス１８はマイクロレンズアレイとその焦点面に置かれたＣＣＤ等の撮像素子より構成され、マイクロレンズアレイは被検査物（例えば、被検眼瞳Ｅｐ）と共役位置に配置されている。マイクロレンズアレイは被検査物（例えば、被検眼瞳Ｅｐ）から戻された光が集光する。
【００１８】
光源１９はレーザ、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ＳＬＤ（Super Luminescent Diode）等の光源である。本実施形態においては輝度が高く、波長幅が広いためスぺックルの影響を低減できるＳＬＤ光源を用いた例を説明するが、本発明の趣旨はSLD光源の使用に限定されるものではない。光ファイバー２０（シングルモード）は光源１９からの光を導く。コリメータレンズ２１は焦点位置が光ファイバー２０のファイバー出射端と一致するように光路上に配置されている。誘電体多層膜が真空蒸着されたハーフミラー２２は９０％の光を反射し、１０％の光を透過する特性を有する。共焦点絞り２４はレンズ２３の焦点位置に配置され、眼底と共役な配置となっている。共焦点絞り２４を透過した光はＡＰＤ（avalanche photodiode）、ＰＭＴ（Photomultiplier Tube）等の光電変換デバイス２５（受光素子）で受光され、電気信号に変換される。本実施形態においては、光電変換デバイス２５として、ＡＰＤ（avalanche photodiode）を用いる。
【００１９】
固視灯表示デバイス２６は、例えば、有機ＥＬディスプレー、液晶ディスプレー、ＬＥＤマトリックス等のデバイスであり、２７はレンズである。フォーカスレンズ４、フォーカスレンズ５は光軸上を移動可能に配置されている。固視灯表示デバイス２６、レンズ２７、フォーカスレンズ４、フォーカスレンズ５は、固視灯表示光学ユニットを構成する。本実施形態では、フォーカスレンズ４、５は、固視灯表示光学ユニットと、収差測定光投影光学ユニットとで兼用されている。
【００２０】
制御回路５０はＡ／Ｄ変換部５０ａ、ＣＰＵ５０ｂ、メモリ（ＭＥＭ）５０ｃを有する。光電変換デバイス２５（受光素子：ＡＰＤ）によって変換された電気信号は制御回路５０に入力され、制御回路５０のＡ／Ｄ変換部５０ａは電気信号をデジタルデータに変換する。Ａ／Ｄ変換部５０ａにより変換されたデジタルデータはメモリ５０ｃ（ＭＥＭ）に格納される。このとき、ＣＰＵ５０ｂの制御により被検査物（例えば、被検眼Ｅの眼底）を示す画像データが生成され、生成された画像データは表示部５２に表示される。操作パネル５１（操作部）は眼底撮像装置の操作入力を受け付け、制御回路５０に入力する。表示部５２は眼底画像を表示する。これらの処理動作については、後述する。
【００２１】
（撮像装置による撮像の手順）
（収差補正）
図３は、本実施形態の撮像装置による撮像の手順を説明するフローチャートである。まず、ステップＳ３０１で、被検査物の撮像部位を選択する。操作者は固視灯位置操作スイッチ５１ｆを操作して撮像部位を選択する。
【００２２】
ステップＳ３０２で、フォーカス調整を行う。操作者はフォーカススイッチ５１ｄ、５１ｅを操作して、フォーカス調整を行なう。フォーカス調整スイッチ５１ｄ、５１ｅの操作により直動ステージ１０上のフォーカスレンズ８（凹レンズ８ａおよび凸レンズ８ｂ）が移動して焦点深度方向のフォーカスが調整される。
【００２３】
ステップＳ３０３で、操作者は、操作パネル５１（操作部）の収差補正スイッチ５１ａ（Ｃｏｍｐ）を操作すると、この操作入力は制御回路５０に入力される。制御回路５０のＣＰＵ５０ｂは主走査デバイス１１、走査ステージ１３を基準位置に位置合わせする（固定する）ように制御する。この状態で、主走査デバイス１１、走査ステージ１３は、基準位置で走査駆動せずに停止した状態で位置を保持（固定）する。
【００２４】
ステップＳ３０４で、ＣＰＵ５０ｂの制御により固視灯表示デバイス２６は固視目標を提示する。ステップＳ３０５で、ＣＰＵ５０ｂの制御により光源１が点灯し、光源１から照射された波長７６０nmの光はコリメータレンズ２により平行光にされ、ダイクロイックミラー３を透過し、フォーカスレンズ４、フォーカスレンズ５により平行光として投影される。ダイクロハーフミラー６で反射された略半分の光が被検査物（例えば、被検眼の瞳Ｅｐ）に入り被検査物の内部（例えば、眼底Ｅｒ）にスポット光を形成する。このスポット光は、被検査物の内部（例えば、眼底Ｅｒ）で反射される。被検査物から反射される光（戻り光を含む）はダイクロハーフミラー６を透過し、レンズ７、フォーカスレンズ８、レンズ９を通り、主走査デバイス１１、波面収差補正デバイス１２により反射される。主走査デバイス１１、波面収差補正デバイス１２により反射された光は、ダイクロイックミラー１４により反射され、レンズ１５により絞り１６の開口に集光され、レンズ１７により波面収差検知デバイス１８上に結像する。
【００２５】
波面収差検知デバイス１８は、マイクロレンズアレイとその焦点面に置かれたＣＣＤ等の撮像素子よりなるハルトマンシャックセンサーであり、マイクロレンズアレイは被検査物（例えば、被検眼の瞳Ｅｐ）と共役位置に配置されている。このマイクロレンズアレイは被検査物（例えば、被検眼の瞳Ｅｐ）からの光を領域ごとに分割してＣＣＤ面上に複数のスポット像を形成する。そして波面収差検知デバイス１８はスポットの位置を画像情報として出力し、制御回路５０に入力する。
【００２６】
ＣＰＵ５０ｂは画像情報より波面収差を演算し、波面収差を相殺するような波面収差補正デバイス１２の波面形状（補正データ）を求め、波面収差補正デバイス１２に反射面の形状変形を指示する。この補正データに従って波面収差補正デバイス１２が駆動して反射面の形状を変える。波面収差補正デバイス１２の反射面の形状変形により波面収差検知デバイス１８上のスポット位置が補正され、ＣＰＵ５０ｂは再び波面収差を演算する。このフィードバック制御は、波面収差のＲＭＳ（Root Mean Square）が０．０５λ以下に収束することにより終了する。波面収差のＲＭＳが  ０．０５λ程度以下になると、ＣＰＵ５０ｂはこのフィードバック制御を終了するとともに、撮像者に収差補正が完了したことを表示部５２上に表示する。
【００２７】
（補償光学撮像（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃｓ：ＡＯ撮像））
波面収差の補正が完了すると、次に、微小領域を高解像度で撮像するＡＯ−ＳＬＯ撮像（高解像度撮像）を行う。
【００２８】
ステップＳ３０６で、操作者は操作パネル５１のＡＯ撮像スイッチ５１ｂ（ＡＯ）を操作すると、この操作入力は制御回路５０に入力される。ＡＯ撮像スイッチ５１ｂ（ＡＯ）からの入力を検知した制御回路５０のＣＰＵ５０ｂは、光源１を消灯し、光源１９を点灯する。ステップＳ３０７において、ＣＰＵ５０ｂは、主走査デバイス１１と、波面収差補正デバイス１２を支持する走査ステージ１３とを制御し、主走査デバイス１１および走査ステージ１３は、高解像度撮像の画角に対応した走査角度で走査を開始する。
【００２９】
ステップＳ３０８において、高解像度撮像を実行する。光源１９から発した光は、光ファイバー２０によりコリメータレンズ２１の焦点位置に導かれ、コリメータレンズ２１によりコリメートされ、ハーフミラー２２により１０％の光が透過する。ハーフミラー２２を透過した光は、ダイクロイックミラー１４を通り、波面収差補正デバイス１２、主走査デバイス１１により走査（反射）される。このとき波面収差補正デバイス１２の反射面により反射される光には、先のステップＳ３０５の波面収差補正により、被検査物（例えば、被検眼）の収差を打ち消す波面収差が付加される。波面収差補正デバイス１２、主走査デバイス１１の反射面により反射された光は、レンズ９、フォーカスレンズ８、レンズ７、ダイクロハーフミラー６を透過し、被検査物（例えば、被検眼の瞳Ｅｐより眼底Ｅｒ）に達する。主走査デバイス１１、波面収差補正デバイス１２、及び走査ステージ１３により、例えば、被検査物の内部（例えば、眼底Ｅｒ上）の０．３ｍｍ×０．３ｍｍ程度の微小な領域が走査される。
【００３０】
被検査物に達する光には、波面収差補正デバイス１２により被検査物の波面収差を補正する波面収差が付加されているため、被検査物の内部（例えば、被検眼の眼底Ｅｒ）には収差のない状態で光スポットが形成される。例えば、被検眼の瞳Ｅｐへ入射する光のビーム径を直径４ｍｍにした場合、眼底Ｅｐでの光のビーム径（スポット径）は５μｍ程度まで絞られる。
【００３１】
被検査物からの反射光（戻り光を含む）は、入射した光路を逆に辿る。反射光はダイクロハーフミラー６、レンズ７、フォーカスレンズ８、レンズ９、主走査デバイス１１、走査ステージ１３の上に配置された波面収差補正デバイス１２により逆スキャン（デスキャン）される。波面収差補正デバイス１２で反射された光は逆スキャン（デスキャン）によりスキャンが打ち消され、ダイクロイックミラー１４を通り、ハーフミラー２２により９０％の光が反射される。ハーフミラー２２により反射された光はレンズ２３により共焦点絞り２４の開口部に集光され、共焦点絞り２４の開口を透過した光は光電変換デバイス２５に受光され、電気信号に変換される。この電気信号は制御回路５０に入力される。制御回路５０に入力された電気信号は、Ａ／Ｄ変換部５０ａ（Ａ／Ｄ）でデジタルデータに変換され、メモリ５０ｃ（ＭＥＭ）に記録されると共に、ＣＰＵ５０ｂはＡ／Ｄ変換部５０ａ（Ａ／Ｄ）で変換されたデジタルデータを画像データに変換する。
【００３２】
ステップＳ３０９において、表示部５２はＣＰＵ５０ｂにより変換された画像を表示する。操作者は、表示部５２に表示された視細胞レベルまで描写される高解像な画像を観察し、撮像部位を微調整する場合（Ｓ３１０−Ｙｅｓ）は、固視灯位置操作スイッチ５１ｆを操作して撮像部位を微調整して、高解像度撮像を行う（Ｓ３０８）。撮像部位の微調整が不要の場合（Ｓ３１０−Ｎｏ）、処理はステップＳ３１１に進められる。一方、表示部５２に表示する画像のフォーカスを微調整する場合は（Ｓ３１１−Ｙｅｓ）、フォーカススイッチ５１ｄ、５１ｅを操作して、フォーカスの微調整をして、高解像度撮像を行う（Ｓ３０８）。フォーカス調整スイッチ５１ｄ、５１ｅの操作により直動ステージ１０上のフォーカスレンズ８（凹レンズ８ａおよび凸レンズ８ｂ）が移動してフォーカスの微調整が行われる。フォーカスの微調整が不要の場合（Ｓ３１１−Ｎｏ）、ステップＳ３１２において、操作者は記録スイッチ５１ｃ（ｒｅｃ）を操作すると、ファイルネームが付加された画像データがメモリ５０ｃに記録され、撮像装置による撮像が終了する。
【００３３】
（波面収差補正デバイス、走査ステージの構成）
図２に走査ステージ１３の構成を示す。走査ステージ１３の上に配置されている波面収差補正デバイス１２は、面の形状を変形させることが可能なデフォーマブルミラー（Deformable Mirror：ＤＭ）で構成されている。デフォーマブルミラーは、ミラー面と、ミラー面を変形させるピエゾ素子と、ピエゾ素子に電圧を印加する電極とを有する。電極に印加する電圧によりピエゾ素子の伸縮によりミラー面を任意の形状に変化させることができる。
【００３４】
走査ステージ１３は、ヒンジ３０を回転軸（回転中心）に自在に傾斜（回転）できるように構成されている。走査ステージ１３の回転中心は、波面収差補正デバイス１２の反射面上に設けられている。
【００３５】
走査ステージ１３の両端部には、振動素子３１、３２が設けられており、ＣＰＵ５０ｂは振動素子３１、３２がプラス（＋）変位およびマイナス（−）変位を周期的に繰り返す振動を生じるための制御信号２１０、２２０を生成する。振動素子３１、３２は、例えば、圧電素子、ボイスコイルモータ等により構成され、ＣＰＵ５０ｂにより生成された制御信号２１０、２２０に応じて、振動が制御される。振動素子３１、３２のそれぞれにプラス（＋）変位およびマイナス（−）変位が逆位相となる制御信号２１０、２２０を印加することにより振動素子３１、３２がそれぞれ逆の位相で振動する。
【００３６】
例えば、振動素子３１がプラス（＋）に変位し、振動素子３２がマイナス（−）に変位した状態では、走査ステージ１３の右端側は振動素子３１のプラス（＋）変位によって上昇する。また、走査ステージ１３の左端側は振動素子３２のマイナス（−）変位によって降下した状態になる。逆に、振動素子３２がプラス（＋）に変位し、振動素子３１がマイナス（−）に変位した状態では、走査ステージ１３の左端側は振動素子３２のプラス（＋）変位によって上昇する。また、走査ステージ１３の右端側は振動素子３１のマイナス（−）変位によって降下した状態になる。振動素子３１、３２のプラス（＋）変位およびマイナス（−）変位を周期的に繰り返す振動により、走査ステージ１３はヒンジ３０を回転軸として所定の傾斜角（±α）の傾きを繰り返す周期的な往復運動（傾斜駆動）を行う。
【００３７】
制御回路５０は走査ステージ１３の傾斜角（±α）を、光の走査角に応じて制御する。回転中心であるヒンジ３０からの振動素子３１、３２までの距離をL、振動素子３１、３２の変位（プラス（＋）変位またはマイナス（−）変位）をSTとすると、ｓｉｎα＝ST／Lで表すことができる。制御回路５０は、所定の傾斜角になるように振動素子３１、３２の変位（ST）を変える制御信号を振動素子３１、３２に入力することにより、走査ステージ１３の傾斜角を光の走査角に合わせるように制御することができる。
【００３８】
走査ステージ１３が所定の回転軸まわりの傾斜角（±α）による周期的な往復運動（傾斜駆動）を行うことにより、走査ステージ１３上に配置されている波面収差補正デバイス１２も傾斜角（±α）による周期的な往復運動（傾斜駆動）を行う。波面収差補正デバイス１２の面の傾きが周期的な往復運動により変化することで、波面収差補正デバイス１２の反射面で光を所定の方向に走査することができる。
【００３９】
先に説明した主走査デバイス１１は、主走査方向（紙面に対し垂直方向）に光を走査する。走査ステージ１３のヒンジ３０の回転軸（回転中心）を主走査方向に合わせて走査ステージ１３を配置すれば、走査ステージ１３上の波面収差補正デバイス１２は、反射面に入射する光を主走査方向に対して交差する方向に走査することになる。主走査デバイス１１の走査に同期した走査ステージ１３の周期的な往復運動（傾斜駆動）によって、走査ステージ１３上の波面収差補正デバイス１２は、反射面に入射する光を主走査方向に対して交差する方向に走査する。
【００４０】
波面収差補正デバイス１２および走査ステージ１３は、波面収差補正デバイス１２の反射面に入射する光を主走査方向（第一の方向）に対して交差する副走査方向（第ニの方向）に走査する副走査デバイスとして機能する。主走査デバイス１１による主走査と、波面収差補正デバイス１２および走査ステージ１３による副走査とを組み合わせて被検査物を二次元に走査することができる。
【００４１】
（副走査ステージの走査角）
被検査物の走査範囲を、例えば、０．３ｍｍ×０．３ｍｍ（Ｓモード）、被検査物の焦点距離を１７ｍｍとすると被検査物（例えば、被検眼の瞳Ｅｐ）における走査角は±０．５°である。被検査物（例えば、被検眼の瞳孔）と波面収差補正デバイス１２との間の結像倍率を一倍とすると、波面収差補正デバイス１２の反射面の振り角は走査角（±０．５°）の半分でよいから走査ステージ１３の傾斜角は、±０.２５°である。回転中心であるヒンジ３０からの距離をＬ＝１０ｍｍとすると振動素子３１、３２それぞれの移動ストローク（ＳＴ）は±４３μｍとなる。このストロークで所望のフレーム数の画像が得られる周波数で駆動すればよい。例えば、被検査物（例えば、眼底）の画像を一秒間に３０フレーム撮像するためには３０Ｈｚで駆動すればよい。
【００４２】
走査範囲を０．３ｍｍ×０．３ｍｍ（Ｓモード）よりも広い範囲、例えば、１．０ｍｍ×１．０ｍｍ（Ｍモード）で走査する場合の振動素子３１、３２の移動ストローク（ＳＴ）は±８６μｍである。また、１．５ｍｍ×１．５ｍｍ（Ｌモード）の走査範囲を走査する場合の振動素子３１、３２それぞれの移動ストローク（ＳＴ）は±１２９μｍである。
【００４３】
制御回路５０のＣＰＵ５０ｂは主走査デバイス１１の走査範囲と同期して振動素子３１、３２に入力する制御信号を変えることにより走査範囲を変更することが可能である。ここで、「走査」とは「撮像」と同義である。
【００４４】
なお、走査ステージ１３によって波面収差補正デバイス１２を傾斜することにより光の反射点がずれ、波面補正性能が低下することが懸念される。しかしながら、波面収差補正デバイス１２に入射する光の直径を４ｍｍ、入射角を２５°とした場合、副走査による傾斜角±０．２５°での光の反射点の変化は、１０μｍ以下である。通常、被検査物（例えば、被検眼）と装置との位置合わせ精度は±０．１ｍｍ程度であるから光の反射点の変化はこの量に比較し十分小さいため波面補正性能は低下しない。
【００４５】
先例では、副走査方向に周期的な傾斜駆動を行うように走査ステージ１３を配置し、走査ステージ１３上に波面収差補正デバイス１２を被検査物に対して共役位置に配置し、走査ステージ１３の位置よりも被検眼側に主走査デバイス１１を配置した例を説明した。  
被検査物に対して共役位置に走査ステージ１３を配置するのであれば、周期的な傾斜駆動による波面収差補正デバイス１２の反射点のずれの影響は上述のように小さい。このため、走査ステージ１３の周期的な傾斜駆動の方向は、副走査方向に限定されず、主走査方向であってもよい。例えば、走査ステージ１３を主走査方向に周期的な傾斜駆動を行うように配置し、走査ステージ１３上に波面収差補正デバイス１２を被検査物と共役に配置し、走査ステージ１３の位置よりも被検眼側に副走査デバイスを配置してもよい。
【００４６】
尚、走査ステージ１３の配置を図１の主走査デバイス１１の位置に配置した場合は、波面収差補正デバイス１２の反射面上の反射点の変位は大きくなる。すなわち、主走査デバイス１１により±０．５°の走査角で光が走査された場合、主走査デバイス１１と波面収差補正デバイス１２との距離を１０ｍｍとすると、±０．１ｍｍ程度の反射点の変位が生じることになる。撮像範囲がＬモードの場合には±０．３ｍｍとさらに反射点の変位は大きくなり、波面収差補正デバイス１２による波面収差の補正精度が低化することになる。
【００４７】
したがって、波面収差の補正精度を低化させないために、被検査物と共役の位置で、主走査デバイス１１の位置よりも光源１９側に、波面収差補正デバイス１２、走査ステージ１３を配置するのが良い。
【００４８】
また、本実施形態においては、より安定的に走査ステージ１３の傾斜駆動を実現するために、アクチュエータとして振動素子３１、３２を回転中心に対して対称な位置に配置した例を説明した。走査ステージ１３の構成としては、この例に限定されるものではなく、例えば、振動素子を走査ステージ１３の片側に配置し、走査ステージ１３の他方側に振動素子の代わりに弾性部材を配置して走査ステージ１３を構成することも可能である。この構成によれば、一方の振動素子の変位により弾性部材に加わる圧縮変位または引張変位に応じて弾性部材に生じる弾性力（復元力）を走査ステージ１３の駆動に利用することができる。振動素子を図２のように２つの振動素子を使用する場合と同様に走査ステージ１３の周期的な往復運動を安定的に行うことができる。また、走査ステージ１３としてデジタルガルバノスキャナーを波面収差補正デバイス１２に連結して傾斜駆動することも可能である。
【００４９】
以上  説明したように波面収差補正デバイス１２を走査ステージ１３上に配置して、主走査デバイス１１と同期して２次元走査可能に構成することにより収差補正精度を損なうことなく部品点数を削減し小型化が可能になる。
【００５０】
走査ステージ１３によって、波面収差補正デバイス１２の反射面で反射される光を一つの方向に走査するように波面収差補正デバイス１２を周期的に傾ける構成とすることで、部品点数の削減、装置の小型化、調整の容易化が可能になる。
【００５１】
尚、上記の実施形態において、撮像装置が撮像する被検査物は眼の場合を例として説明したが、本発明の趣旨は、この例に限定されるものではなく、人体の内部を撮像する内視鏡装置に適用することが可能である。この場合、内視鏡装置は、光源と、撮像装置と、撮像装置を、体内（体腔内）に挿入する挿入部を有すればよい。
【００５２】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
2014108213.tif 000003
【図２】
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【図３】
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