(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストロボ光源及び挿脱可能な第１のバンドパスフィルタを有する眼底照明手段と、挿脱可能な第２のバンドパスフィルタを有する眼底撮像手段と、眼底からの反射光の一部を受光する撮影光量検知手段と、前記ストロボ光源の発光による前記撮影光量検知手段の受光光量が基準値に達したことを検知し前記ストロボ光源の発光を制御する発光制御手段とを有し、該発光制御手段により前記第１及び／又は第２のバンドパスフィルタの挿脱に応じて前記受光光量の基準値を変更することを特徴とする眼底検査装置。
【請求項２】
前記眼底照明手段及び眼底撮像手段中に特性の異なる少なくとも２種類のバンドパスフィルタを有し、該バンドパスフィルタの種類に応じて前記基準値を変更する請求項１に記載の眼底検査装置。
【請求項３】
前記受光光量が前記基準値を越えた場合又は前記基準値に達しない場合には、自動的にカメラの感度及び前記基準値を切換える切換手段を有する請求項１に記載の眼底検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼科医院において被検者の眼底を検査する際に使用される眼底検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から眼底カメラにおいては、撮像媒体からの反射光量を検知し、その露光量が基準値に達したところでストロボの発光を停止することにより、自動的に露光量を調整する方式が知られている。近年では、カラー撮影や可視の蛍光撮影に加えて赤外光を使用する赤外蛍光撮影が行われるようになり、特にこの赤外蛍光撮影では、蛍光の出現と共に蛍光強度が急激に変化するために、露光を自動的に調節することが要求される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の眼底カメラにおいては、カラー画像は画面一面に現れるが、蛍光画像は黒い背景の中の細い輝線で表示されるために、適正な露光時に撮像媒体面に達する総光量は両者間でかなりの差がある。従って、カラー撮影と同じ基準光量で蛍光撮影の自動調光を行うと、画像が明かる過ぎるという問題が発生する。また、電子撮像媒体を使用して撮像し、その信号をＡ／Ｄ変換して、その画像データをデジタルデータとしてを扱う場合には、濃度方向の分解能に限界が生ずるために、適正強度で受光しないと濃度方向の情報が失われるという欠点がある。
【０００４】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、撮影モードに応じて常に適正露光量で撮影が可能な眼底検査装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本願に係る眼底検査装置は、ストロボ光源及び挿脱可能な第１のバンドパスフィルタを有する眼底照明手段と、挿脱可能な第２のバンドパスフィルタを有する眼底撮像手段と、眼底からの反射光の一部を受光する撮影光量検知手段と、前記ストロボ光源の発光による前記撮影光量検知手段の受光光量が基準値に達したことを検知し前記ストロボ光源の発光を制御する発光制御手段とを有し、該発光制御手段により前記第１及び／又は第２のバンドパスフィルタの挿脱に応じて前記受光光量の基準値を変更することを特徴とする。
【０００６】
【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は実施例の眼底カメラの構成図を示し、ランプ等の観察アライメント光源１から対物レンズ２に至る光路上には、コンデンサレンズ３、ストロボ等の静止画撮影用光源４、リング状開口を有する絞り５、光路に挿脱自在のエキサイタフィルタ６、リレーレンズ７、孔あきミラー８が順次に配列されている。孔あきミラー８の後方の光路上には、光路に挿脱自在のバリアフィルタ９、撮影レンズ１０、切換えミラー１１、カラー静止画撮影用又は白黒静止画撮影用の高精細カメラ１２が順次に配列されており、切換えミラー１１の反射方向には動画観察用の高感度カメラ１３が配置されている。そして、高精細カメラ１２の前面下方には、レンズ１４と光量センサ１５が配置され、高精細カメラ１２の撮像面からの反射光の一部を受光する露光量検出手段が形成されている。
【０００７】
また、演算手段、記憶手段、デジタル信号やビデオ信号の入出力手段等を有する制御手段１６が設けられており、制御手段１６には、高精細カメラ１２、高感度カメラ１３、光量センサ１５、感度選択スイッチ１７、撮影スイッチ１８、モード選択スイッチ１９のそれぞれの出力が接続され、制御手段１６の出力はコンデンサのような電荷蓄積手段を有する電源コントローラ２０を介して静止画撮影用電源４に接続され、またハードディスク等の画像記憶手段２１、マウス２２を有するテレビモニタ２３に接続されている。なお、テレビモニタ２３上にはマウス２２により表示位置や表示倍率の変更や消却等が自在に操作できるウインドウが表示できるようになっている。また、撮影スイッチ１８は２段スイッチから成り、蛍光モード時には１段目のスイッチ操作により、光路にバリアフィルタ９が挿入されるようになっている。
【０００８】
カラー撮影をする場合には、高精細カメラ１２としてカラーフィルタを撮像素子の前に備えたカラー撮影用のものを使用し、撮影モード選択スイッチ１９はカラー撮影を選択し、蛍光撮影用のエキサイタフィルタ６とバリアフィルタ９を光路外に退避させる。そして、感度選択スイッチ１７により高精細カメラ１２内のフィルムのＩＳＯ感度を設定する。
【０００９】
観察アライメント用光源１を発した光束は、コンデンサレンズ３、ストロボ光源４、絞り５、リレーレンズ７を通り、孔あきミラー８のミラー部により左方に反射され、対物レンズ２を通り、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐを経て眼底Ｅｒを照明する。眼底Ｅｒからの反射光は、瞳孔Ｅｐから対物レンズ２、孔あきミラー８の孔部、撮影レンズ１０を通り、切換えミラー１１により、動画観察用の高感度カメラ１３の撮像面に結像し、電気信号に変換されて制御手段１６に入力される。そして、この動画像はテレビモニタ２３上でマウス２２によりその位置や大きさが選択されたウインドウの１つに表示される。
【００１０】
検者はこのウインドウに映った被検眼Ｅの眼底像を見て、撮影部位、アライメント、ピントの状態が良好であることを確認した後に、撮影スイッチ１８を操作する。これにより、切換えミラー１１が光路外に退避すると共に、電源コントローラ２０が放電を開始しストロボ光源４が発光する。ストロボ光源４を発した光束は、観察アライメント用光源１を発した光束と同様の光路を通って眼底Ｅｒを照明する。眼底Ｅｒからの反射光も同様の光路を通って静止画撮影用の高精細カメラ１２の撮像面に眼底像を結像する。
【００１１】
このとき、光束の一部は撮像面で反射され、レンズ１４を通って光量センサ１５に入射して光電変換される。この信号は制御手段１６に入力されて積分され、その値は基準値と比較される。積分値は時間と共に大きくなり、基準値を越えた時点で発光停止信号が出力され、電源コントローラ２０は放電を停止してストロボ光源４は発光を停止する。
【００１２】
この基準値はセットするカメラのフィルムＩＳＯ感度毎に予め制御手段１６中のメモリに記憶されており、使用するフィルムのＩＳＯ感度設定に応じて読み出されて使用される。従って、撮影者が目的に応じて選択した撮影感度に対応して自動的に適正な基準値が設定されるので、常に適切な露光量の画像を得ることができる。
【００１３】
高精細カメラ１２で撮像された画像は電気信号に変換された後に、デジタル信号となって制御手段１６中のメモリに転送され、画像記憶手段１８に記憶されると共に、テレビモニタ２３のウインドウの１つに表示される。このようにして、眼底Ｅｒ上の所定の部位を撮影してカラー撮影を終了する。
【００１４】
赤外蛍光撮影を行う場合には、高精細カメラ１２を赤外光に感度を有する白黒撮影用のものに交換し、撮影モード選択スイッチ１９でＩＣＧ撮影モードを選択すると、ＩＣＧ用のエキサイタフィルタ６が光路中に挿入される。そして、検者は蛍光薬剤の量や静注速度等に応じて、感度選択スイッチ１７により高精細カメラ１２のフィルムのＩＳＯ感度を選択する。
【００１５】
観察アライメント用光源１を点灯すると、その光束はコンデンサレンズ３、ストロボ光源４、絞り５、エキサイタフィルタ６、リレーレンズ７を通り、孔あきミラー８のミラー部により左方に反射され、対物レンズ２を通り、被検眼Ｅの瞳孔Ｅｐから眼底Ｅｒを照明する。眼底Ｅｒからの反射光は、瞳孔Ｅｐから対物レンズ２、孔あきミラー８の孔部、撮影レンズ１０を通り、切換えミラー１１により、高感度カメラ１３の撮像面に結像し、電気信号に変換されて制御手段１６に入力される。
【００１６】
この動画像はテレビモニタ２３上でマウス２２によりその位置や大きさが選択されたウインドウの１つに表示され、検者はこのウインドウに映る励起光に照明された被検眼Ｅの眼底像を見て、撮影部位、アライメント、ピントの状態を確認し、これらが良好であることを確認した後で、被検者に対し蛍光剤を静注し、同時に撮影スイッチ１８の１段目を押してバイリアフィルタ９を光路中に挿入する。その後に、テレビモニタ２２上のウインドウの観察画面により蛍光像の出現を確認して、撮影スイッチ１８の２段目を押す。
【００１７】
これにより、切換えミラー１１は光路外に退避し、同時に電源コントローラ２０が放電を開始してストロボ光源４が発光する。ストロボ光源４を発した光束は、観察アライメント用光源１からの光束と同様の光路を通って被検眼Ｅの眼底Ｅｒを照明する。このとき、励起光により照明された眼底Ｅｒは蛍光を発し、この蛍光は瞳孔Ｅｐから対物レンズ２、孔あきミラー８の孔部、バリアフィルタ９、撮影レンズ１０を通り、高精細カメラ１２の撮像面に結像する。
【００１８】
このとき、撮像面で反射された光束の一部が、レンズ１４を通って光量センサ１５に入射し、光電変換されて制御手段１６に入力されて積分される。この積分値が基準値と比較され、基準値を越えた時点で発光停止信号が出力されて、電源コントローラ２０は放電を中止しストロボ光源４は発光を停止する。この基準値はセットするカメラのフィルム感度や撮影モードに対応して予め制御手段１６中のメモリに記憶されており、フィルム感度設定や撮影モードに応じて読み出されて使用される。このようにして、検者が目的により選択した撮影感度に応じて自動的に適正な基準値が設定されるために、常に適切な露光量の写真を得ることができる。
【００１９】
図２はカラー眼底像Ｅｒ’、図３はその線分Ａ上の濃度分布を示し、カラー画像では光束は眼底Ｅｒの全体から反射されるので、画像全体が濃度を有し、適正露光を行うためには、画像の中央部の明るい部分と周辺部の暗い部分が共に許容値内に入るように、ストロボ光源４の発光時間を制御しなければならない。光量センサ１５は画像全体からの反射光量を検知するので、図３に示すように画像全体が適正な濃度で検出できるような基準値を設定する必要がある。
【００２０】
一方、図４は蛍光眼底像Ｅｒ”、図５はその線分Ａ上の濃度分布を示し、蛍光画像は血管と一部の蛍光漏出部位からの蛍光だけを受光するので、その他の部分の画像は検出されず真っ暗である。従って、この場合に適正露光を行うためには、血管からの蛍光と漏出部位からの弱い蛍光とが共に許容値内に入るように、ストロボ光源４の発光時間を制御しなければならない。このために、蛍光用の基準値はカラー用の基準値と比較して小さくする必要がある。
【００２１】
上述のようにマルチウインドウを使用して表示を行うことにより、表示画面を任意の位置や大きさに設定することができるので、アライメント用動画像と撮影用静止画像とを観察するために、別々のテレビモニタを設けたり、１個のテレビモニタで画面を切換えたりする必要はなく、単一の画面で同時に観察することができ、広い配置スペースは必要なくなり作業効率が向上する。更に、カラー撮影と蛍光撮影の撮影モード毎に異なる基準値を設定することにより、常に適正な露光量で画像の撮影ができ、精密な検査診断に極めて有効である。
【００２２】
更に、眼底カメラに予めカラー撮影用のカメラと蛍光撮影用のカメラを装着しておき、撮影モードに応じて自動的に切換えるようにすれば、より一層効率が向上する。
【００２３】
また、赤外光を使用した蛍光撮影の場合には、蛍光光量の強度の経時的な変化が大きいので、ストロボ光源４の発光量を変化させるだけでは調整できず、フィルム感度の設定を撮影中に何度も調整し直す必要がある。従って、例えばコンデンサに蓄えられたエネルギを全部放出しても撮像手段への露光量が基準値に達しない場合には、自動的にフィルム感度の設定を高くし、最も短い時間でストロボ光源４の発光を停止しても基準値を越えてしまう場合には、自動的にフィルム感度の設定を低くする手段を設けることにより、露光量の自動調整範囲を広げるようにする。このとき、フィルム感度の設定変更に応じて基準値も自動的に再設定されるようにすれば、煩雑な作業を行うことなく適正露光量の画像を得ることができる。
【００２４】
また、赤外蛍光撮影だけではなく可視光による蛍光撮影の場合にも適用することができ、この場合は赤外蛍光と可視蛍光で通常周辺光量の低下や蛍光漏出の様子が異なるので、それぞれの撮影モードに対応して異なる基準値を設けるようにすれば、より適正な露光量の画像を得ることができる。また、例えばＩＳＯ１００、ＩＳＯ２００、ＩＳＯ４００相当の低感度の設定に対しては、カラー撮影を前提とした基準値を設定し、ＩＳＯ８００、ＩＳＯ１６００相当の高感度の設定に対しては、蛍光撮影を前提とした基準値を設定をするようにしてもよい。
【００２５】
また、撮像手段からの反射光を検知するのではなく、撮影光学系の撮像手段へ向かう途中の光路に、光束の一部を分離する光分離手段を設け、分離された光束を検知して露光量を設定するようにしてもよい。また、撮影モードに応じて光量センサ１５の前に異なる濃度の濃度フィルタを配置する手段を設けてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る眼底検査装置は、カラー撮影の場合でも蛍光撮影の場合でも、常に適正な露光量の画像を得ることができ、撮影の失敗が少なくなり効率の良い検査を行うことができ、また適正な露光量で受光することによって濃度方向の分解能を細かくして撮影することができるので、多くの情報を得ることができ、より精密な診断が可能となる。更に、撮影モードの変更時に露出についての操作が必要ないので、撮影モードの変更が容易となり装置を効率良く操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の構成図である。
【図２】カラー撮影時の眼底像の説明図である。
【図３】カラー撮影時の濃度分布のグラフ図である。
【図４】蛍光撮影時の眼底像の説明図である。
【図５】蛍光撮影時の濃度分布のグラフ図である。
【符号の説明】
１  観察・アライメント用光源
４  静止画撮影用光源
５  リング状開口絞り
６  エキサイタフィルタ
９  バリアフィルタ
１２  高精細カメラ
１３  高感度カメラ
１５  光量センサ
１６  制御手段
１７  感度選択スイッチ
１８  撮影スイッチ
１９  モード選択スイッチ
２０  電源コントローラ
２１  画像記憶手段
２３  テレビモニタ
【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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