(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長域が異なる複数の照明光の内選択した波長域の照明光を被検眼眼底に照明する照明光学系と、透過する光の特定波長域がそれぞれ異なる複数のバリアフィルタの内選択した特定波長域のバリアフィルタを撮影光路に挿入して被検眼眼底を蛍光撮影する撮影光学系とを備えた眼底カメラにおいて、
前記被検眼眼底から発せられる蛍光を受光する受光手段と、
この受光手段の受光に基づいて求められた眼底像の輝度の時間的変化を記憶する記憶部と、
この記憶部に記憶された輝度の時間的変化から輝度のピーク値を求め、このピーク値と現時点の輝度とを比較してピーク値に対する割合を求め、この割合が所定以下になったとき静注した蛍光剤の吸収波長の変化時期であると判断する判断手段と、
この判断手段が吸収波長の変化時期であると判断したとき、前記照明光を切り換えるとともに前記撮影光路に挿入されているバリアフィルタを切り換える切換手段とを設けたことを特徴とする眼底カメラ。
【請求項２】
撮影初期の段階において短波長側の波長域の照明光と、短波長側の特定波長域のバリアフィルタとが選択され、
前記切換手段は、短波長側の波長域の照明光から長波長側の波長域の照明光に切り換えるとともに、短波長側の特定波長域のバリアフィルタから長波長側の特定波長域のバリアフィルタに切り換えることを特徴とする請求項１の眼底カメラ。
【請求項３】
前記受光手段は、眼底を撮像するビデオカメラの撮像素子であることを特徴とする請求項１または請求項２の眼底カメラ。
【請求項４】
透過する光の特定波長域がそれぞれ異なる複数のエキサイタフィルタの内選択した特定波長域のエキサイタフィルタを照明光路に挿入して、選択した特定波長域の照明光で被検眼眼底を照明する照明光学系と、透過する光の特定波長域がそれぞれ異なる複数のバリアフィルタの内選択した特定波長域のバリアフィルタを撮影光路に挿入して被検眼眼底を蛍光撮影する撮影光学系とを備えた眼底カメラにおいて、
前記被検眼眼底から発せられる蛍光を受光する受光手段と、
この受光手段の受光に基づいて求められた眼底像の輝度の時間的変化を記憶する記憶部と、
この記憶部に記憶された輝度の時間的変化から輝度のピーク値を求め、このピーク値と現時点の輝度とを比較してピーク値に対する割合を求め、この割合が所定以下になったとき静注した蛍光剤の吸収波長の変化時期であると判断する判断手段と、
この判断手段が吸収波長の変化時期であると判断したとき、光路に挿入されているエキサイタフィルタおよびバリアフィルタを切り換える切換手段とを設けたことを特徴とする眼底カメラ。
【請求項５】
撮影初期の段階において短波長側の特定波長域のエキサイタフィルタおよびバリアフィルタが選択され、
前記切換手段は、短波長側の特定波長域のエキサイタフィルタおよびバリアフィルタから長波長側の特定波長域のエキサイタフィルタおよびバリアフィルタに切り換えることを特徴とする請求項４の眼底カメラ。
【請求項６】
前記受光手段は、眼底を撮像するビデオカメラの撮像素子であることを特徴とする請求項４または請求項５の眼底カメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、蛍光撮影が可能な眼底カメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、蛍光撮影が可能な眼底カメラとして特開平６−１１４００９号公報に記載されているものが知られている。
【０００３】
かかる眼底カメラは、７８０nmの波長の赤外光を透過するエキサイタフィルタＦ1と、８０５nmの波長の赤外光を透過するエキサイタフィルタＦ2と、８２０nmの波長の赤外光を透過するバリアフィルタＢ1と、８３５nmの波長の赤外光を透過するバリアフィルタＢ2とを備えている。
【０００４】
蛍光撮影する場合には、先ずエキサイタフィルタＦ1およびバリアフィルタＢ1を照明光路および撮影光路に挿入して、７８０nmの波長の赤外光で眼底を照明し、該眼底から発する８２０nmの波長の赤外蛍光で眼底を撮影する。そして、所定時間経過後には、エキサイタフィルタＦ2およびバリアフィルタＢ2に交換して８０５nmの波長の赤外光で眼底を照明し、該眼底から発する８３５nmの波長の赤外蛍光で眼底を撮影している。
【０００５】
これは、被検者に蛍光剤であるＩＣＧ（インドシアグリーン）を静注すると、所定時間経過後に血液中のアルブミンとＩＣＧが結合し、この結果、眼底に流入してきた蛍光剤の吸収波長が７８０nmから８０５nmに変化するとともに眼底から発する赤外蛍光の波長が８２０nmから８３５nmに変化するからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＩＣＧが血液中のアルブミンと結合するまでの時間は個人差があり、また、静注するスピードによっても血液中のアルブミンと結合するまでの時間は異なる。このため、静注してからの経過時間をタイマで測定し、このタイマの測定時間に基づいてエキサイタフィルタＦ1およびバリアフィルタＢ1を交換して撮影しても、蛍光剤の吸収波長の変化時期とフィルタＦ1,Ｂ1の交換時期とが必ずしも一致しない。このため、蛍光剤の吸収波長の変化時期の前後で鮮明な蛍光像を得ることができないという問題があった。
【０００７】
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、蛍光剤の吸収波長の変化時期の個人差や静注するスピードに拘りなく、常に輝度の高い鮮明な蛍光像を得ることのできる眼底カメラを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明では、波長域が異なる複数の照明光の内選択した波長域の照明光を被検眼眼底に照明する照明光学系と、透過する光の特定波長域がそれぞれ異なる複数のバリアフィルタの内選択した特定波長域のバリアフィルタを撮影光路に挿入して被検眼眼底を蛍光撮影する撮影光学系とを備えた眼底カメラにおいて、
前記被検眼眼底から発せられる蛍光を受光する受光手段と、
この受光手段の受光に基づいて求められた眼底像の輝度の時間的変化を記憶する記憶部と、
この記憶部に記憶された輝度の時間的変化から輝度のピーク値を求め、このピーク値と現時点の輝度とを比較してピーク値に対する割合を求め、この割合が所定以下になったとき静注した蛍光剤の吸収波長の変化時期であると判断する判断手段と、
この判断手段が吸収波長の変化時期であると判断したとき、前記照明光を切り換えるとともに前記撮影光路に挿入されているバリアフィルタを切り換える切換手段とを設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明では、透過する光の特定波長域がそれぞれ異なる複数のエキサイタフィルタの内選択した特定波長域のエキサイタフィルタを照明光路に挿入して、選択した特定波長域の照明光で被検眼眼底を照明する照明光学系と、透過する光の特定波長域がそれぞれ異なる複数のバリアフィルタの内選択した特定波長域のバリアフィルタを撮影光路に挿入して被検眼眼底を蛍光撮影する撮影光学系とを備えた眼底カメラにおいて、
前記被検眼眼底から発せられる蛍光を受光する受光手段と、
この受光手段の受光に基づいて求められた眼底像の輝度の時間的変化を記憶する記憶部と、
この記憶部に記憶された輝度の時間的変化から輝度のピーク値を求め、このピーク値と現時点の輝度とを比較してピーク値に対する割合を求め、この割合が所定以下になったとき静注した蛍光剤の吸収波長の変化時期であると判断する判断手段と、
この判断手段が吸収波長の変化時期であると判断したとき、光路に挿入されているエキサイタフィルタおよびバリアフィルタを切り換える切換手段とを設けたことを特徴とする。
【００１２】
【作用】
請求項１の発明によれば、受光手段の受光に基づいて求められた眼底像の輝度の時間的変化が記憶部に記憶され、この記憶部に記憶された輝度の時間的変化から輝度のピーク値を求め、このピーク値と現時点の輝度とを比較してピーク値に対する割合を求め、この割合が所定以下になったとき静注した蛍光剤の吸収波長の変化時期であると判断手段が判断し、この判断手段が吸収波長の変化時期であることを判断したとき、切換手段が照明光を切り換えるとともに光路に挿入されているバリアフィルタを切り換える。
【００１３】
請求項４の発明によれば、撮影光学系で撮影される眼底像の輝度が受光手段の受光に基づいて求められていくとともに、この求められた輝度の時間的変化が記憶部に記憶され、この記憶部に記憶された輝度の時間的変化から輝度のピーク値を求め、このピーク値と現時点の輝度とを比較してピーク値に対する割合を求め、この割合が所定以下になったとき静注した蛍光剤の吸収波長の変化時期であると判断手段が判断し、この判断手段が吸収波長の変化時期であることを判断したとき、切換手段が光路に挿入されているエキサイタフィルタおよびバリアフィルタを切り換える。
【００１６】
【実施例】
以下、この発明に係る眼底カメラの実施例を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１において、１０は眼底カメラの照明光学系、４０は眼底カメラの観察・撮影光学系である。
【００１８】
［照明光学系１０］
照明光学系１０は、観察用光源（例えば、ハロゲンランプ）１１、コンデンサレンズ１２、撮影光源（例えばキセノンランプ）３１、光軸Ｏ１で示す照明光路に挿脱可能な蛍光撮影用エキサイタフィルター３２,３２´、コンデンサレンズ１３、小径遮光板１４、リング状絞り１５、小径遮光板１６、リレーレンズ１７、反射ミラー１８、リレーレンズ１９、黒点板２０、リレーレンズ２１、孔空きミラー２２、対物レンズ２３で構成されている。
【００１９】
エキサイタフィルター３２は、ＩＣＧが吸収するピーク波長である７８０nmの近傍の波長の赤外光を透過し、それより長波長の光をカットする。エキサイタフィルター３２´は、８０５nmの近傍の波長の赤外光を透過し、それより長波長の光をカットするものである。これらエキサイタフィルタ３２,３２´の透過特性を図２に示す。なお、Ａがエキサイタフィルタ３２の透過曲線であり、Ｂがエキサイタフィルタ３２´の透過曲線である。
【００２０】
エキサイタフィルタ３２,３２´の照明光路への挿入や交換はソレノイド(図示せず)によって行うものである。
【００２１】
観察用光源１１からの観察用の照明光は、コンデンサレンズ１２から対物レンズ２３までの各光学部品を介して眼底ＥＦに投影される。また、撮影用光源３１からの撮影用の照明光は、コンデンサレンズ１３から対物レンズ２３までの各光学部品を介して眼底ＥＦに投影される。
【００２２】
小径遮光板１４は角膜ＥＣと共役であり、リング状絞り１５は瞳孔ＥＰと共役であり、小径遮光板１６は水晶体ＥＬの後面と共役である。また、黒点板２０は対物レンズ２３の表面での反射光が孔空きミラー２２の孔部２２aを通過するのを防止するためのものである。
【００２３】
［観察・撮影光学系４０］
観察・撮影光学系４０は、被検眼Ｅに臨む対物レンズ２３、孔空きミラー２２の孔部２２a、図１の光軸Ｏ２で示す観察・撮影光路に挿脱可能なバリアフィルター４１,４１´、合焦レンズ４２、結像レンズ４３、反射ミラー４４、マスク４５、フィールドレンズ４６、反射ミラー４７、リレーレンズ４８、テレビカメラ（ビデオカメラ）４９で構成されている。反射ミラー４４の右側の光軸０２の延長上には、通常肉眼観察用の光学系や３５mmカメラ等が配置されるが説明を簡単にするため省略する。なお、反射ミラー４４は肉眼観察時や３５mmカメラでの撮影時には跳ね上がるようになっている。
【００２４】
バリアフィルター４１は、ＩＣＧが７８０nmの波長の赤外光を吸収して発する赤外蛍光のピーク波長である８２０nmの近傍の光を透過し、それより短波長の光をカットする。バリアフィルター４１´は、アルブミンと結合したＩＣＧが８０５nmの波長の赤外光を吸収して発する赤外蛍光のピーク波長である８３５nmの近傍の光を透過し、それより短波長の光をカットする。これらバリアフィルタ４１,４１´の透過特性を図２に示す。なお、Ｃがバリアフィルタ４１の透過曲線であり、Ｄがバリアフィルタ４１´の透過曲線である。
【００２５】
バリアフィルタ４１,４１´の撮影光路への挿入や交換はソレノイド(図示せず)によって行うものである。
【００２６】
眼底ＥＦからの反射光による像は、対物レンズ２３、孔空きミラー２２の孔部２２a、合焦レンズ４２、結像レンズ４３を経て反射ミラー４４、マスク４５、フィールドレンズ４６、反射ミラー４７、リレーレンズ４８を介してテレビカメラ４９の撮像素子である例えばＣＣＤ４９a（受光手段）上に結像される。ＣＣＤ４９a上に結像された像の映像信号は、制御部６０を介してモニタ等の表示手段６１に入力されて、表示手段６１に眼底像Ｆがリアルタイムで映し出される。
【００２７】
［制御部］
制御部６０は、図３に示すように、演算制御回路６２と、エキサイタフィルター３２,３２´の挿入を行うソレノイド(図示せず)を駆動するソレノイド駆動回路６５と、バリアフィルター４１,４１´の挿入を行うソレノイド(図示せず)を駆動するソレノイド駆動回路６６と、観察用光源１１を点灯させる発光回路６７と、撮影光源３１を発光させる発光回路６８と、撮影した眼底像等を記録する記録装置８１と、各種のデータ等を記憶する記憶部８０等を有する。
【００２８】
演算制御回路６２は、操作部６９の操作による各種条件（例えば、合焦操作や撮影操作）等に応じてソレノイド駆動回路６５,６６に駆動信号を出力し、発光回路６７,６８へ発光信号を出力する。
【００２９】
また、演算制御回路６２は、蛍光撮影モードの場合、ＣＣＤ４９aから出力される映像信号から眼底像の各画素の輝度値の平均や総和を求め、これら平均輝度や総和輝度の時間的変化を記憶部８０に記憶させるとともに、この記憶した平均輝度や総和輝度の時間的変化からピーク値を求め、このピーク値と現時点の平均輝度や総和輝度とを比較してピーク値に対する割合を求め、この割合が例えば５０％まで低下したと判断したとき、すなわち、蛍光剤の吸収波長の変化時期であると判断したとき、ソレノイド駆動回路６５,６６を作動させて光路に挿入されているフィルタ３２,４１をフィルタ３２´,４１´に切り換える。そして、演算制御回路６２とソレノイド駆動回路６５,６６とでフィルタを切り換える切換手段として機能する。
【００３０】
そして、演算制御回路６２は、蛍光剤の吸収波長の変化時期を判断する判断手段として機能とを有している。
【００３１】
さらに、演算制御回路６２は、ＣＣＤ４９aに撮像された眼底像を記録装置８１に記録したり、記録装置８１に記録した眼底像を表示手段６１に表示させたりするための制御を行う。
【００３２】
［可視撮影］
眼底カメラ本体の電源（共に図示せず）をＯＮさせると、先ず、演算制御回路６２は発光回路６７を作動させて観察用光源１１を点灯させる。この状態から、眼底ＥＦに対するアライメントを含めた合焦作業を行い、この合焦作業が完了すると、観察用光源１１からの照明光が観察照明光学系１０の各光学部品を介して眼底ＥＦに投影されて反射する。
【００３３】
一方、眼底ＥＦからの反射光は、観察・撮影光学系４０の対物レンズ２３から結像レンズ４３までの光学部品、反射ミラー４４、マスク４５、フィールドレンズ４６、反射ミラー４７、リレーレンズ４８等を介してテレビカメラ４９のＣＣＤ４９aに案内され、これにより、眼底像ＦがＣＣＤ４９aに結像され、眼底像Ｆが表示手段６１に表示されるとともに記録装置８１に記録される。
【００３４】
［赤外蛍光撮影］
眼底ＥＦの赤外蛍光撮影を行なう場合には、先ず、ＩＣＧ（インドシアニングリーン）を静注する。一方、操作部６９の操作によって蛍光撮影モードを設定する。この設定により、演算制御回路６２はソレノイド駆動回路６５,６６を作動させてエキサイタフィルター３２とバリアフィルタ４１を照明光路と撮影光路に挿入する。
【００３５】
エキサイタフィルタ３２の挿入により眼底に７８０nmの近傍の波長の赤外光が投影され、眼底ＥＦの血管に蛍光剤が現れてくるとその赤外光が吸収されて眼底ＥＦから８２０nmの近傍の波長の赤外蛍光が発せられる。この赤外蛍光が観察・撮影光学系４０を介してテレビカメラ４９のＣＣＤ４９aに達し、ＣＣＤ４９a上に蛍光像が結像される。そして、蛍光像は表示手段６１に表示される。蛍光像は、血管に入った蛍光剤の流動に応じてその明るさが変化していく。
【００３６】
一方、演算制御回路６２は、ＣＣＤ４９aから出力される映像信号に基づいて蛍光像の各画素の平均輝度等を求め、この平均輝度等を記憶部８０に記憶させていく。平均輝度は例えば０.１秒毎に求めていき、これを記憶部８０に順次記憶させていく。そして、演算制御回路６２は、記憶部８０に記憶された平均輝度の時間的変化から平均輝度のピーク値を求め、このピーク値と現時点の平均輝度とを比較していく。
【００３７】
ＩＣＧを静注してから所定時間経過すると、血液中のアルブミンとＩＣＧが結合し、蛍光剤の吸収波長が７８０nmから８０５nmに変化するとともに眼底ＥＦから発する赤外蛍光の波長が８２０nmから８３５nmに変化するので、蛍光像の輝度は低くなってくる。そして、蛍光像の平均輝度がピーク値の５０％まで低下したとき、すなわち、蛍光剤の吸収波長の変化時期に演算制御回路６２はソレノイド駆動回路６５,６６を作動させて、照明光路および撮影光路に挿入されているエキサイタフィルタ３２およびバリアフィルタ４１をエキサイタフィルタ３２´およびバリアフィルタ４１´に切り換える。
【００３８】
これにより、眼底ＥＦから発せられる８３５nmの赤外蛍光はバリアフィルタ４１´を透過するので、ＣＣＤ４９a上に結像される蛍光像の輝度は高くなっていく。
【００３９】
この結果、血液中のアルブミンとＩＣＧが結合しても輝度の高い鮮明な蛍光像を観察・撮影することができる。
【００４０】
しかも、８２０nmの赤外光による蛍光像の平均輝度がピーク値の５０％まで低下しとき、演算制御回路６２はソレノイド駆動回路６５,６６を作動させるので、個人差によって蛍光剤の吸収波長の変化時期が異なっていても、また、静注するスピードが異なっていても、蛍光剤の吸収波長の変化時期にフィルタを切り換えてエキサイタフィルタ３２´およびバリアフィルタ４１´は確実に光路に挿入されることとなる。この結果、蛍光剤の吸収波長の変化時期の前後であっても常に輝度の明るい鮮明な蛍光像を得ることができる。
【００４１】
図４は第２実施例を示したものであり、この実施例では、受光素子（受光手段）５３が受光する受光量に基づいてエキサイタフィルタ３２´およびバリアフィルタ４１´に切り換えるものである。５１はビームスプリッタ、５２は集光レンズである。
【００４２】
図５は、エキサイタフィルタ３２,３２´を使用せずに、単波長光源であるレーザ光源９１,９２を使用した例を示したものである。レーザ光源９１は７８０nmの赤外光を発光し、レーザ光源９２は８０５nmの赤外光を発光するものである。９３は７８０nmの赤外光を反射し、８０５nmの赤外光を透過するダイクロイックミラーである。
【００４３】
この実施例では、初期の段階ではレーザ光源９１を発光させ、８２０nmの赤外光による蛍光像の平均輝度がピーク値の５０％まで低下しとき、レーザ光源９１の発光を停止させるとともにレーザ光源９２を発光させるものである。レーザ光源９１,９２の切り換えは演算制御回路（切換手段）６２によっておこなう。
【００４４】
上記実施例は、いずれも、蛍光剤であるＩＣＧを静注し、吸収波長の変化が７８０nm（短波長側）から８０５nm（長波長側）に変化する場合について説明したが、この逆に、他の蛍光剤を使用して吸収波長の変化が長波長側から短波長側へ変化する場合であってもよいことは勿論である。
【００４５】
【発明の効果】
この発明によれば、個人差によって蛍光剤の吸収波長の変化時期が異なっていても、また、静注するスピードが異なっていても、蛍光剤の吸収波長の変化時期の前後において常に輝度の明るい鮮明な蛍光像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る眼底カメラの実施例の光学系を示した光学配置図である。
【図２】各フィルタの透過特性を示したグラフである。
【図３】眼底カメラの制御系の構成を示したブロック図である。
【図４】他の実施例の構成を示した光学配置図である。
【図５】２つのレーザ光源を使用した例を示した説明図である。
【符号の説明】
１０…照明光学系
３２…エキサイタフィルタ
３２´…エキサイタフィルタ
４０…撮影光学系
４１…バリアフィルタ
４１´…バリアフィルタ
４９…ビデオカメラ
４９a…撮像素子
６２…演算制御回路
６５…ソレノイド駆動回路
６６…ソレノイド駆動回路
【図１】
0003539511.tif 000002
【図２】
0003539511.tif 000003
【図３】
0003539511.tif 000004
【図４】
0003539511.tif 000005
【図５】
0003539511.tif 000006