(57)【要約】      （修正有）【課題】眼底に関する画像と角膜に関する画像を取得可能な眼球撮影装置を提供する。【解決手段】眼球撮影装置１００Ａは、照明装置１１１Ａ及び１１２Ａ、ハーフミラー１２０、撮像装置１３０Ａ、第１偏光子１４０Ａを有する。照明装置は、眼底撮影用照明部と角膜撮影用照明部とを有し、撮像装置は、第１対物レンズを有するカメラ部を含む。第１偏光子は、ハーフミラーとカメラ部との間に配置される。眼底撮影用照明部は、第１偏光子の透過軸に直交する方向に偏光した第１の光をハーフミラーに照射し、ハーフミラーは、第１の光を受けて、進行方向が第１対物レンズ１３１Ｚの光軸に一致する反射光を眼球に向けて出射する。眼底撮影用照明部が第１の光を出射するタイミングとは異なるタイミングで、角膜撮影用照明部は光を出射し、角膜撮影用照明部が出射した光に基づく第２の光は第１対物レンズの光軸に平行な方向とは異なる方向から第２の光で眼球を照射する。【選択図】図１
2018126492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置と、
ハーフミラーと、
撮像装置と、
第１偏光子と、
を備え、
前記照明装置は、眼底撮影用照明部および角膜撮影用照明部を有し、
前記撮像装置は、第１対物レンズを有する第１カメラ部を含み、
前記第１偏光子は、前記ハーフミラーと前記第１カメラ部との間に配置され、
前記眼底撮影用照明部は、前記第１偏光子の透過軸に直交する方向に偏光した第１の光を前記ハーフミラーに照射し、
前記ハーフミラーは、前記第１の光を受けて、進行方向が前記第１対物レンズの光軸に一致する反射光を眼球に向けて出射し、
前記眼底撮影用照明部が前記第１の光を出射するタイミングとは異なるタイミングで、前記角膜撮影用照明部は光を出射し、
前記角膜撮影用照明部が出射した光に基づく第２の光は、前記第１対物レンズの光軸に平行な方向とは異なる方向から、前記眼球を照射する、
眼球撮影装置。
【請求項２】
前記角膜撮影用照明部は、前記眼底撮影用照明部を取り囲むように配置され、前記光を出射する複数の発光部を含み、
前記光は、非偏光で前記ハーフミラーを照射し、
前記第２の光は、前記ハーフミラーが、前記光を反射した光である、
請求項１に記載の眼球撮影装置。
【請求項３】
前記角膜撮影用照明部は、前記光軸に沿って見たとき、前記第１対物レンズを取り囲むように配置され、前記光を出射する複数の発光部を含み、
前記光は、非偏光で前記ハーフミラーを照射し、
前記ハーフミラーを透過した光が前記第２の光である、
請求項１に記載の眼球撮影装置。
【請求項４】
前記角膜撮影用照明部は、前記光を出射する複数の発光部を含み、
前記角膜撮影用照明部は、前記ハーフミラーに関して前記第１カメラ部とは反対側に配置され、
複数の発光部は、前記光軸と重ならない位置かつ前記光軸に平行で前記第１対物レンズと交差する直線と重ならない位置に配置される、
請求項１に記載の眼球撮影装置。
【請求項５】
前記複数の発光部は、複数の第１光源および複数の第２光源を含み、
前記角膜撮影用照明部は、各第１光源の前面に配置された第１直線偏光板を有し、
各第１直線偏光板の透過軸は、前記第１偏光子の透過軸の方向に直交しており、
前記複数の第１光源および前記複数の第２光源は、互いに異なるタイミングで発光する、
請求項２から４のいずれかに記載の眼球撮影装置。
【請求項６】
前記撮像装置は、第２対物レンズを有する第２カメラ部をさらに含み、
前記第１偏光子は、前記ハーフミラーと前記第２カメラ部との間に配置される、
請求項１から５のいずれかに記載の眼球撮影装置。
【請求項７】
前記第２対物レンズの焦点距離は、前記第１対物レンズの焦点距離よりも小さい、
請求項６に記載の眼球撮影装置。
【請求項８】
複数の第１カメラ部を含み、
前記複数の第１カメラ部は前記第１カメラ部を含み、
前記複数の第１カメラ部は複数の第１対物レンズを含み、
前記複数の第１対物レンズは前記第１対物レンズを含み、
前記複数の第１カメラ部と前記複数の第１対物レンズはそれぞれ対応し、
前記複数の第１対物レンズは、前記光軸に沿って見たとき、前記第２対物レンズを取り囲む、
請求項６に記載の眼球撮影装置。
【請求項９】
前記第２対物レンズの焦点距離は、前記複数の第１対物レンズのそれぞれの焦点距離よりも小さい、
請求項８に記載の眼球撮影装置。
【請求項１０】
前記照明装置は、表示面を有するディスプレイであり、
前記眼底撮影用照明部は、前記表示面の第１領域と、前記第１領域の前面に配置された第２偏光子とを含み、
前記第２偏光子の透過軸は、前記第１偏光子の透過軸の方向に直交しており、
前記角膜撮影用照明部は、前記第１領域を取り囲む、前記表示面の第２領域を含む、
請求項１に記載の眼球撮影装置。
【請求項１１】
前記照明装置および前記撮像装置を同期して駆動させる制御回路をさらに含み、
前記ディスプレイは、複数の画像を切り替えて表示し、
前記制御回路は、前記撮像装置によって前記眼球の散瞳を検出し、散瞳が検出されたときに前記眼底撮影用照明部に前記第１の光の照射を実行させ、前記撮像装置に前記眼球を撮影させる、
請求項１０に記載の眼球撮影装置。
【請求項１２】
前記第１の光の照射のもとでの撮影に続けて、前記第１の光の照射を終了させ、前記角膜撮影用照明部を発光させて前記撮像装置によって前記眼球を撮影する、
請求項１１に記載の眼球撮影装置。
【請求項１３】
前記眼底撮影用照明部および前記角膜撮影用照明部の一方は、第１直線偏光板を含む第１発光部と、第２直線偏光板を含む第２発光部と、第３直線偏光板を含む第３発光部と、第１円偏光板を含む第４発光部とを有し、
前記第１、第２および第３直線偏光板の透過軸の方向は、互いに異なり、かつ、前記第１、第２および第３直線偏光板の透過軸のうちの１つは、前記第１の光の偏光方向に平行であり、
前記第１カメラ部を含む、複数の第１カメラ部を含み、
前記第１偏光子は、透過軸が前記第１の光の偏光方向と平行な第４直線偏光板と、透過軸が前記第１の光の偏光方向と直交する第５直線偏光板と、透過軸の方向が前記第４直線偏光板の透過軸の方向および前記第５直線偏光板の透過軸の方向のいずれとも異なっている第６直線偏光板と、第２円偏光板とを含み、
前記第４直線偏光板、前記第５直線偏光板、前記第６直線偏光板および前記第２円偏光板のそれぞれは、前記複数の第１カメラ部のうちの１つの前面に配置されている、
請求項１に記載の眼球撮影装置。
【請求項１４】
前記眼底撮影用照明部および前記角膜撮影用照明部の他方は、第７直線偏光板を含む第５発光部と、第８直線偏光板を含む第６発光部と、第９直線偏光板を含む第７発光部と、第３円偏光板を含む第８発光部とを有し、
前記第７、第８および第９直線偏光板の透過軸の方向は、互いに異なり、かつ、前記第７、第８および第９直線偏光板の透過軸のうちの１つは、前記第１の光の偏光方向に平行である、
請求項１３に記載の眼球撮影装置。
【請求項１５】
前記撮像装置は、ライトフィールドカメラである、
請求項１から１４のいずれかに記載の眼球撮影装置。
【請求項１６】
前記撮像装置は、前記眼球が前記第１の光の反射光で照射されているときに、前記眼球の眼底を撮影し、前記眼球が前記第２の光で照射されているときに、前記眼球の角膜を撮影する、
請求項１から１５のいずれかに記載の眼球撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、眼球撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製品または部品の検査に偏光が利用されている（例えば下記の特許文献１および２）。また、眼球の撮影への偏光の応用も研究されている（例えば下記の非特許文献１および２）。例えば、眼圧の変化は、角膜の変形として現れ得る。また、糖尿病患者の房水中の血糖濃度は、通常よりも高いことが知られており、眼底の網膜神経の観察によってアルツハイマー病の診断が可能であるとの報告もある。このように、眼球の観察により、眼病に限らず、他の病気を発見できることもあり、眼球の撮影によってより多くの情報を得たいとの要求がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１２２９１３号公報
【特許文献２】特開２０１６−１２２９１２号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】福間康文ら、「偏光計測カメラを用いた視神経繊維の偏光解析」、視覚の科学、２００７年９月２６日、第２８巻第３号、Ｐ．Ｐ１１０−１１６
【非特許文献２】石川和夫ら、「眼球結像系における偏光特性の臨床への応用」、日本眼光学学会誌、１９８９年３月、Ｐ．９３−９６
【非特許文献３】久下沼国之ら、「低ＳＮＲマルチアパーチャ画像からの視差推定と画像合成」、２０１６、日本光学会年次学術講演会、Ｏｐｔｉｃｓ＆Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ  Ｊａｐａｎ２０１６、３１ａＥＳ９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、眼底カメラ、細隙灯、光コヒーレンス・トモグラフィー（ＯＣＴ）などを利用した従来の検査では、被検者の顔を固定した状態で、眼球の各部位ごとに別々の装置で眼球の近くから撮影を行う必要がある。そのため、検査に時間を要し、また、被検者に与えるストレスも大きい。非接触、眼球非固定の状態で、眼球の眼底に関する画像と角膜に関する画像とをより簡易に取得できると有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の限定的ではないある例示的な実施形態によれば、以下が提供される。
【０００７】
照明装置と、ハーフミラーと、撮像装置と、第１偏光子と、を備え、前記照明装置は、眼底撮影用照明部および角膜撮影用照明部を有し、前記撮像装置は、第１対物レンズを有する第１カメラ部を含み、前記第１偏光子は、前記ハーフミラーと前記第１カメラ部との間に配置され、前記眼底撮影用照明部は、前記第１偏光子の透過軸に直交する方向に偏光した第１の光を前記ハーフミラーに照射し、前記ハーフミラーは、前記第１の光を受けて、進行方向が前記第１対物レンズの光軸に一致する反射光を眼球に向けて出射し、前記眼底撮影用照明部が前記第１の光を出射するタイミングとは異なるタイミングで、前記角膜撮影用照明部は光を出射し、前記角膜撮影用照明部が出射した光に基づく第２の光は、前記第１対物レンズの光軸に平行な方向とは異なる方向から、前記眼球を照射する、眼球撮影装置。
【０００８】
包括的または具体的な態様は、素子、デバイス、モジュール、システム、集積回路、方法またはコンピュータプログラムで実現されてもよい。また、包括的または具体的な態様は、装置、素子、デバイス、モジュール、システム、集積回路、方法およびコンピュータプログラムの任意の組み合わせによって実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、眼球の眼底に関する画像と角膜に関する画像とをより簡易に取得可能な眼球撮影装置が提供される。本開示の一態様の付加的な恩恵および有利な点は本明細書および図面から明らかとなる。この恩恵および／または有利な点は、本明細書および図面に開示した様々な態様および特徴により個別に提供され得るものであり、その１以上を得るために全てが必要ではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本開示の第１の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成を模式的に示す図である。
【図２】図２は、照明装置１１０Ａの例示的な構成を説明するための図であり、図１に矢印Ａ１で示す方向から見たときの照明装置１１０Ａの平面図である。
【図３】図３は、眼球５００の眼底に関する画像の撮影時の動作を説明するための図である。
【図４】図４は、眼底撮影モードによって得られる眼球の画像の一例を模式的に示す図である。
【図５】図５は、眼球５００の角膜５１０に関する画像の撮影時の動作を説明するための図である。
【図６】図６は、角膜撮影モードによって得られる眼球の画像の一例を模式的に示す図である。
【図７】図７は、第１の実施形態の第１の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、眼底撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図８】図８は、照明装置１１０Ｂの第１照明部１１１Ｂの例示的な構成を説明するための図であり、図７に矢印Ｂ１で示す方向から見たときの第１照明部１１１Ｂを示す。
【図９】図９は、照明装置１１０Ｂの第２照明部１１２Ｂの例示的な構成を説明するための図であり、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たときの第２照明部１１２Ｂの平面図である。
【図１０】図１０は、第１の実施形態の第１の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、角膜撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図１１】図１１は、第１の実施形態の第２の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、眼底撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図１２】図１２は、第１の実施形態の第２の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、角膜撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図１３】図１３は、眼球撮影装置の第３の改変例による照明装置の第２照明部１１２Ｄを取り出して示す平面図である。
【図１４】図１４は、発光部ＬＤｂの複数の光源１１４ｑを点灯させた状態において得られる眼球の画像の一例を模式的に示す図である。
【図１５】図１５は、発光部ＬＤａの複数の光源１１３ｑを点灯させた状態において得られる眼球の画像の一例を模式的に示す図である。
【図１６】図１６は、第２の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成、および、眼底撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図１７】図１７は、第２の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成、および、角膜撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図１８】図１８は、第４の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、眼底撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図１９】図１９は、第４の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、角膜撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図２０】図２０は、第５の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、眼底撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図２１】図２１は、第５の改変例による眼球撮影装置の例示的な構成、および、角膜撮影モードにおける動作を説明するための図である。
【図２２】図２２は、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たときのカメラ部の配置の一例を示す平面図である。
【図２３】図２３は、カメラ部１３１ａ〜１３１ｈによって得られる視野と、カメラ部１３２によって得られる視野とをあわせて模式的に示す図である。
【図２４】図２４は、本開示の第３の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成を模式的に示す図である。
【図２５】図２５は、眼球撮影装置１００Ｈによる眼球の撮影動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２６Ａ】図２６Ａは、ディスプレイ２００に表示されたコンテンツの一例を模式的に示す図である。
【図２６Ｂ】図２６Ｂは、ディスプレイ２００に表示されたコンテンツを見ているときのユーザの眼球の様子を模式的に示す図である。
【図２７Ａ】図２７Ａは、ディスプレイ２００に表示された画像が、ユーザが高い関心を示す画像に切り替えられた状態を模式的に示す図である。
【図２７Ｂ】図２７Ｂは、ユーザが高い関心を示す画像がディスプレイ２００に表示されたときの眼球の様子を模式的に示す図である。
【図２８Ａ】図２８Ａは、眼底撮影用の照明パタンの一例を示す平面図である。
【図２８Ｂ】図２８Ｂは、眼底撮影用の照明パタンが表示された状態において取得される、眼球の画像の一例を模式的に示す図である。
【図２９Ａ】図２９Ａは、角膜撮影用の照明パタンの一例を示す平面図である。
【図２９Ｂ】図２９Ｂは、角膜撮影用の照明パタンが表示された状態において取得される、眼球の画像の一例を模式的に示す図である。
【図３０】図３０は、本開示の第４の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成を模式的に示す図である。
【図３１】図３１は、図３０に矢印Ｉ１で示す方向から見たときの第１照明部１１１Ｉおよび第２照明部１１２Ｉの平面図である。
【図３２】図３２は、第１照明部１１１Ｉの発光部１１のうちの４つを取り出して模式的に示す図である。
【図３３】図３３は、第１照明部１１３Ｉの発光部１２のうちの４つを取り出して模式的に示す図である。
【図３４】図３４は、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たときの偏光子１４０Ｉの例示的な構成を示す平面図である。
【図３５】図３５は、図３４に示す３行３列のマトリクス状の配置の第２列および第３列に位置する６つの対物レンズ１３１ｚのそれぞれに入射する光の偏光状態を模式的に示す図である。
【図３６】図３６は、図３４に示す３行３列のマトリクス状の配置の第２行第１列および第２列、ならびに、第３行第１列および第２列に位置する４つの対物レンズ１３１ｚのそれぞれに入射する光の偏光状態を模式的に示す図である。
【図３７】図３７は、図３４に示す３行３列のマトリクス状の配置の第１行第１列および第２列、ならびに、第２行第１列および第２列に位置する４つの対物レンズ１３１ｚのそれぞれに入射する光の偏光状態を模式的に示す図である。
【図３８Ａ】図３８Ａは、携帯型タブレット端末の一例の斜視図である。
【図３８Ｂ】図３８Ｂは、携帯型タブレット端末の一例の側面図である。
【図３９】図３９は、眼球撮影装置１００Ｈによる眼球の撮影動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本開示の一態様の概要は、以下のとおりである。
【００１２】
［項目１］
照明装置と、
ハーフミラーと、
撮像装置と、
第１偏光子と、
を備え、
前記照明装置は、眼底撮影用照明部および角膜撮影用照明部を有し、
前記撮像装置は、第１対物レンズを有する第１カメラ部を含み、
前記第１偏光子は、前記ハーフミラーと前記第１カメラ部との間に配置され、
前記眼底撮影用照明部は、前記第１偏光子の透過軸に直交する方向に偏光した第１の光を前記ハーフミラーに照射し、
前記ハーフミラーは、前記第１の光を受けて、進行方向が前記第１対物レンズの光軸に一致する反射光を眼球に向けて出射し、
前記眼底撮影用照明部が前記第１の光を出射するタイミングとは異なるタイミングで、前記角膜撮影用照明部は光を出射し、
前記角膜撮影用照明部が出射した光に基づく第２の光は、前記第１対物レンズの光軸に平行な方向とは異なる方向から、前記眼球を照射する、眼球撮影装置。
【００１３】
［項目２］
前記角膜撮影用照明部は、前記眼底撮影用照明部を取り囲むように配置され、前記光を出射する複数の発光部を含み、
前記光は、非偏光で前記ハーフミラーを照射し、
前記第２の光は、前記ハーフミラーが、前記光を反射した光である、項目１に記載の眼球撮影装置。
【００１４】
［項目３］
前記角膜撮影用照明部は、前記光軸に沿って見たとき、前記第１対物レンズを取り囲むように配置され、前記光を出射する複数の発光部を含み、
前記光は、非偏光で前記ハーフミラーを照射し、
前記ハーフミラーを透過した光が前記第２の光である、項目１に記載の眼球撮影装置。
【００１５】
［項目４］
前記角膜撮影用照明部は、前記光を出射する複数の発光部を含み、
前記角膜撮影用照明部は、前記ハーフミラーに関して前記第１カメラ部とは反対側に配置され、
複数の発光部は、前記光軸と重ならない位置かつ前記光軸に平行で前記第１対物レンズと交差する直線と重ならない位置に配置される、項目１に記載の眼球撮影装置。
【００１６】
［項目５］
前記複数の発光部は、複数の第１光源および複数の第２光源を含み、
前記角膜撮影用照明部は、各第１光源の前面に配置された第１直線偏光板を有し、
各第１直線偏光板の透過軸は、前記第１偏光子の透過軸の方向に直交しており、
前記複数の第１光源および前記複数の第２光源は、互いに異なるタイミングで発光する項目２から４のいずれかに記載の眼球撮影装置。
【００１７】
［項目６］
前記撮像装置は、第２対物レンズを有する第２カメラ部をさらに含み、
前記第１偏光子は、前記ハーフミラーと前記第２カメラ部との間に配置される、項目１から５のいずれかに記載の眼球撮影装置。
［項目７］
前記第２対物レンズの焦点距離は、前記第１対物レンズの焦点距離よりも小さい、項目６に記載の眼球撮影装置。
【００１８】
［項目８］
複数の第１カメラ部を含み、
前記複数の第１カメラ部は前記第１カメラ部を含み、
前記複数の第１カメラ部は複数の第１対物レンズを含み、
前記複数の第１対物レンズは前記第１対物レンズを含み、
前記複数の第１カメラ部と前記複数の第１対物レンズはそれぞれ対応し、
前記複数の第１対物レンズは、前記光軸に沿って見たとき、前記第２対物レンズを取り囲む、項目６に記載の眼球撮影装置。
【００１９】
［項目９］
前記第２対物レンズの焦点距離は、前記複数の第１対物レンズのそれぞれの焦点距離よりも小さい、項目８に記載の眼球撮影装置。
【００２０】
［項目１０］
前記照明装置は、表示面を有するディスプレイであり、
前記眼底撮影用照明部は、前記表示面の第１領域と、前記第１領域の前面に配置された第２偏光子とを含み、
前記第２偏光子の透過軸は、前記第１偏光子の透過軸の方向に直交しており、
前記角膜撮影用照明部は、前記第１領域を取り囲む、前記表示面の第２領域を含む、項目１に記載の眼球撮影装置。
【００２１】
［項目１１］
前記照明装置および前記撮像装置を同期して駆動させる制御回路をさらに含み、
前記ディスプレイは、複数の画像を切り替えて表示し、
前記制御回路は、前記撮像装置によって前記眼球の散瞳を検出し、散瞳が検出されたときに前記眼底撮影用照明部に前記第１の光の照射を実行させ、前記撮像装置に前記眼球を撮影させる、項目１０に記載の眼球撮影装置。
【００２２】
［項目１２］
前記第１の光の照射のもとでの撮影に続けて、前記第１の光の照射を終了させ、前記角膜撮影用照明部を発光させて前記撮像装置によって前記眼球を撮影する、項目１１に記載の眼球撮影装置。
【００２３】
［項目１３］
前記眼底撮影用照明部および前記角膜撮影用照明部の一方は、第１直線偏光板を含む第１発光部と、第２直線偏光板を含む第２発光部と、第３直線偏光板を含む第３発光部と、第１円偏光板を含む第４発光部とを有し、
前記第１、第２および第３直線偏光板の透過軸の方向は、互いに異なり、かつ、前記第１、第２および第３直線偏光板の透過軸のうちの１つは、前記第１の光の偏光方向に平行であり、
前記第１カメラ部を含む、複数の第１カメラ部を含み、
前記第１偏光子は、透過軸が前記第１の光の偏光方向と平行な第４直線偏光板と、透過軸が前記第１の光の偏光方向と直交する第５直線偏光板と、透過軸の方向が前記第４直線偏光板の透過軸の方向および前記第５直線偏光板の透過軸の方向のいずれとも異なっている第６直線偏光板と、第２円偏光板とを含み、
前記第４直線偏光板、前記第５直線偏光板、前記第６直線偏光板および前記第２円偏光板のそれぞれは、前記複数の第１カメラ部のうちの１つの前面に配置されている、項目１に記載の眼球撮影装置。
【００２４】
［項目１４］
前記眼底撮影用照明部および前記角膜撮影用照明部の他方は、第７直線偏光板を含む第５発光部と、第８直線偏光板を含む第６発光部と、第９直線偏光板を含む第７発光部と、第３円偏光板を含む第８発光部とを有し、
前記第７、第８および第９直線偏光板の透過軸の方向は、互いに異なり、かつ、前記第７、第８および第９直線偏光板の透過軸のうちの１つは、前記第１の光の偏光方向に平行である、項目１３に記載の眼球撮影装置。
【００２５】
［項目１５］
前記撮像装置は、ライトフィールドカメラである、項目１から１４のいずれかに記載の眼球撮影装置。
【００２６】
［項目１６］
前記撮像装置は、前記眼球が前記第１の光の反射光で照射されているときに、前記眼球の眼底を撮影し、前記眼球が前記第２の光で照射されているときに、前記眼球の角膜を撮影する、項目１から１５のいずれかに記載の眼球撮影装置。
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を詳細に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、いずれも包括的または具体的な例を示す。以下の実施形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。本明細書において説明される種々の態様は、矛盾が生じない限り互いに組み合わせることが可能である。また、以下の実施形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。以下の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。
【００２８】
（第１の実施形態）
図１は、本開示の第１の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成を模式的に示す。図１に示す眼球撮影装置１００Ａは、照明装置１１０Ａと、ハーフミラー１２０と、撮像装置１３０Ａと、偏光子１４０Ａとを有する。図１に例示する構成では、撮像装置１３０Ａは、イメージセンサ１３１ｓと、イメージセンサ１３１ｓの前面に配置された対物レンズ１３１ｚとを有するカメラ部１３１を含む。ハーフミラー１２０は、第１面１２０ａと、第１面１２０ａの反対側に位置する第２面１２０ｂとを有し、図１に示すように、第１面１２０ａに立てた法線Ｎが対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに対して概ね４５°傾斜するようにして眼球撮影装置１００Ａ内に配置される。偏光子１４０Ａは、ハーフミラー１２０の第２面１２０ｂと撮像装置１３０Ａとの間に位置している。
【００２９】
照明装置１１０Ａは、第１照明部１１１Ａと、第２照明部１１２Ａとを有する。照明装置１１０Ａは、典型的には、複数の光源を含む。この例では、第１照明部１１１Ａは、複数の光源１１１ｑと、複数の光源１１１ｑの前面に配置された偏光子１１１ｐとを有する。後に詳しく説明するように、第１照明部１１１Ａは、被写体である眼球の眼底撮影用の光を提供する。複数の光源１１１ｑの各々は、例えば、白色発光ダイオードまたは赤外線発光ダイオードなどの公知の発光素子であってもよい。偏光子１１１ｐとしては、市販の偏光シートまたは金属ワイヤグリッド偏光子などを用いることができる。
【００３０】
他方、第２照明部１１２Ａは、眼球の角膜撮影用の光を提供する。第２照明部１１２Ａは、複数の発光部ＬＡを含む。この例では、第２照明部１１２Ａは、第１照明部１１１Ａと同様に複数の光源１１２ｑを有しており、複数の光源１１２ｑの各々が発光部ＬＡとして機能する。複数の光源１１２ｑの各々は、複数の光源１１１ｑの各々と同様に、白色発光ダイオードまたは赤外線発光ダイオードなどの公知の発光素子であってもよい。複数の光源１１１ｑおよび複数の光源１１２ｑの各々の光軸は、法線Ｎと４５°の角度をなす。図１に例示する構成において、複数の光源１１２ｑの前面には偏光子は配置されていない。
【００３１】
眼球撮影装置１００Ａは、制御回路１７０をさらに有する。制御回路１７０は、照明装置１１０Ａおよび撮像装置１３０Ａが同期して動作するようにこれらの動作を制御する。例えば、制御回路１７０は、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑを選択的に点灯させた状態、すなわち、複数の光源１１１ｑを点灯させ、複数の光源１１２ｑを消灯させた状態、でカメラ部１３１のイメージセンサ１３１ｓを駆動させ、被写体である眼球５００に関する第１の画像のデータをイメージセンサ１３１ｓに取得させる。さらに、制御回路１７０は、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑを消灯して第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑを点灯させ、カメラ部１３１のイメージセンサ１３１ｓを駆動させて眼球５００に関する第２の画像のデータをイメージセンサ１３１ｓに取得させる。このような制御回路１７０の機能は、汎用の処理回路とソフトウェアとの組み合わせによって実現されてもよいし、このような処理に特化したハードウェアによって実現されてもよい。
【００３２】
眼球撮影装置１００Ａの筐体は、例えば、遮光部１５０と、遮光部１５０に支持された透光部１６０とを有する。透光部１６０は、例えば、ガラス、透明樹脂から形成された透明な窓であり、ハーフミラー１２０の汚れを防止する機能を有する。撮影時、被写体である眼球５００が対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚ上に位置するように眼球撮影装置１００Ａの位置および姿勢が調整され、このとき、透光部１６０が眼球５００に対向させられる。眼球５００は、人または動物の眼球である。
【００３３】
撮像装置１３０Ａがハーフミラー１２０の第２面１２０ｂ側に配置されていることに対し、図１に示す例では、照明装置１１０Ａは、ハーフミラー１２０の第１面１２０ａ側に配置されている。すなわち、ここでは、照明装置１１０Ａの光源から発せられた光がハーフミラー１２０の第１面１２０ａを照射する構成を例示している。照明装置１１０Ａから発せられた光は、ハーフミラー１２０の第１面１２０ａに照射され、第１面１２０ａで反射された光が透光部１６０を介して眼球５００に照射される。
【００３４】
図２は、照明装置１１０Ａの例示的な構成を示す。図２は、図１に矢印Ａ１で示す方向から見たときの照明装置１１０Ａを示している。図２に例示する構成は、第１照明部１１１Ａは、照明装置１１０Ａの中央付近に位置し、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑは、４行４列のマトリクス状に配置していることを示す。これらの複数の光源１１１ｑは、同一面に配置され得る。第１照明部１１１Ａの形状は、図２に示すような四角形状に限定されず、任意の形状を採用し得る。偏光子１１１ｐは、の複数の光源１１１ｑを覆うように配置されている。
【００３５】
照明装置１１０Ａの第１照明部１１１Ａは、第１照明部１１１Ａの光軸がハーフミラー１２０と光軸Ｌｚとの交点付近を通るような位置に配置される。上述したように、複数の光源１１１ｑの各々の光軸は、法線Ｎと４５°の角度をなすので、第１照明部１１１Ａのこのような配置によれば、同軸照明に近い状態で眼球５００を偏光で照明し得る。なお、第１照明部１１１Ａの光軸は、複数の光源１１１ｑのうち、第１照明部１１１Ａの中央またはその近くに位置する光源１１１ｑの光軸であるとしてもよい。
【００３６】
他方、第２照明部１１２Ａの複数の発光部ＬＡ、すなわち、複数の光源１１２ｑは、この例では、第１照明部１１１Ａを取り囲むようにリング状に配置されている。第１照明部１１１Ａの外側に第２照明部１１２Ａの複数の発光部ＬＡ、例えば複数の光源１１２ｑを配置することにより、眼底撮影用の光とは異なる方向から、眼球５００の角膜５１０（図１参照）を例えば非偏光で均一に照明し得る。
【００３７】
ここで、図３〜図６を参照して、眼球撮影装置１００Ａの例示的な動作を説明する。以下の説明から明らかとなるように、本開示の実施形態によれば、被検者、例えばヒト、の顔面を拘束することなく、また、眼球の撮影のための装置の物理的な構成を変更することなく、被検者の眼球の眼底に関する画像と、角膜表面に関する画像とを例えば連続して取得することが可能である。
【００３８】
図３は、眼球５００の眼底に関する画像の撮影時の動作を説明するための図である。以下に説明するような撮影のモードを、眼底撮影モードと呼んでもよい。
【００３９】
眼底に関する画像の取得においては、制御回路１７０は、照明装置１１０Ａに含まれる複数の光源のうち、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑが点灯状態となり、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑが消灯状態となるように照明装置１１０Ａを駆動させる。複数の光源１１１ｑの前面には偏光子１１１ｐが配置されているので、複数の光源１１１ｑから発せられた光のうち、電場ベクトルの振動方向が偏光子１１１ｐの透過軸に一致する成分が偏光子１１１ｐを透過してハーフミラー１２０の第１面１２０ａに入射する。換言すれば、ハーフミラー１２０の第１面１２０ａには直線偏光が入射する。なお、図３中の二重の円は、電場ベクトルの振動方向が紙面に垂直であることを表現している。
【００４０】
ハーフミラー１２０は、第１照明部１１１Ａから出射された直線偏光を反射させる。上述したように、ハーフミラー１２０の法線Ｎは、複数の光源１１１ｑのそれぞれの光軸および対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに対して４５°の角度をなしている。そのため、図３に模式的に示すように、反射光線の進行方向は、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚにほぼ一致する。なお、反射光線の進行方向は、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに３度程度の誤差を有していてもよい。ハーフミラー１２０での反射において、直線偏光の偏光面は変化しない。したがって、第１照明部１１１Ａから出射され、ハーフミラー１２０で反射された光Ｒ１（以下、単に「反射光Ｒ１」と呼ぶ。）は、偏光方向を維持したまま、被写体である眼球５００に向かって進行する。
【００４１】
反射光線の一部は、透光部１６０および眼球５００の角膜５１０を通過して虹彩５２０に到達する。ここでは、反射光線の進行方向が対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚにほぼ一致しているので、ハーフミラー１２０からの反射光線は、眼球５００の直上から、換言すれば、眼球５００の中心と対物レンズ１３１ｚとを結ぶ線分を基準として入射角がほぼ０°の方向から眼球５００に入射する。そのため、角膜５１０を通過した光の大部分は、虹彩５２０の中央の瞳孔を通過し、水晶体５３０を通過して眼底５５０に到達する。
【００４２】
眼底５５０に到達した光は、眼底５５０で拡散反射され、非偏光の戻り光Ｄ１となって眼球５００から眼球撮影装置１００Ａに向かって進行する。戻り光Ｄ１は、水晶体５３０、虹彩５２０中央の瞳孔および角膜５１０を通過し、さらにハーフミラー１２０を第１面１２０ａ側から第２面１２０ｂ側に通過して偏光子１４０Ａに到達する。なお、非偏光の戻り光Ｄ１が発生する理由は、眼底の視神経層、血管組織層などにおいて光の多重散乱と吸収が発生するため直線偏光が解消されるからと考えてもよい。
【００４３】
図３中、偏光子１４０Ａを表す矩形中の太い両矢印は、偏光子１４０Ａの透過軸の方向を示している。ここでは、偏光子１４０Ａの透過軸は、紙面の上下方向に平行である。本明細書において、「透過軸の方向」は、偏光子の主面と対向したときに、透過軸の延びている方向を意味する。眼球５００の眼底５５０における拡散反射によって生じた戻り光Ｄ１は、上述したように非偏光であり、戻り光Ｄ１の少なくとも一部、例えば強度においておおよそ半分、は、偏光子１４０Ａを透過する。
【００４４】
制御回路１７０は、第１照明部１１１Ａの複数の光源の点灯と同期させてイメージセンサ１３１ｓに撮像を実行させる。撮像装置１３０Ａが制御回路１７０の指示に基づいて制御されることにより、カメラ部１３１によって、偏光子１４０Ａの透過光に基づく眼底の画像を取得することができる。
【００４５】
ここで、撮像装置１３０Ａに向かう光に注目すると、撮像装置１３０Ａに向かう光には、図３に模式的に示すように、ハーフミラー１２０からの反射光Ｒ１のうち、透光部１６０、角膜５１０などで鏡面反射された成分が含まれる。鏡面反射に起因するこれらの反射光は、眼底の画像中に輝点を生じさせるので、眼底の観察には不要であるといえる。
【００４６】
ここでは、第１照明部１１１Ａの偏光子１１１ｐの透過軸は、紙面に垂直であり、カメラ部１３１の前面に配置された偏光子１４０Ａの透過軸は、紙面の上下方向に平行である。すなわち、ここでは、偏光子１１１ｐの透過軸と、偏光子１４０Ａの透過軸とが互いに直交するような構成が採用されている。第１照明部１１１Ａは、偏光子１４０Ａの透過軸に直交する方向に偏光した光でハーフミラー１２０を照射しており、また、透光部１６０、角膜５１０などにおける鏡面反射は、入射した直線偏光の偏光面を変化させない。そのため、透光部１６０、角膜５１０などでの鏡面反射による光は、反射光Ｒ１と電場ベクトルの振動方向が同じである。つまり、透光部１６０、角膜５１０などでの鏡面反射による光の電場ベクトルの振動方向は、偏光子１４０Ａの透過軸に直交し、透光部１６０、角膜５１０などでの鏡面反射による光は、偏光子１４０Ａによって遮断される。したがって、不要な反射光の像（輝点）が眼底の画像中に現れることが防止される。鏡面反射に起因する不要な光がハーフミラー１２０によって遮断されるので、例えば、眼球撮影装置１００Ａを明視距離（１０ｃｍ〜２０ｃｍ）程度まで離しても眼底の画像が可能である。
【００４７】
図４は、眼底撮影モードによって得られる眼球の画像の一例を模式的に示す。図３を参照して説明したように、眼底撮影モードでは、眼球５００を同軸照明に近い状態で偏光で照明し得る。そのため、図４に模式的に示すように、眼底５５０を明るく写すことが可能である。また、眼球５００内での多重反射を防止できるので、眼底観察の妨げとなる、眼球５００内での多重反射に起因する光の像が、取得される画像中に出現することを防止できる。さらに、角膜５１０からの鏡面反射に起因する光のカメラ部１３１への入射を偏光子１４０Ａによって防止することができるので、眼底観察の妨げとなる角膜５１０での鏡面反射に起因する光の像の出現も防止される。したがって、網膜上の血管５５２などに関するテクスチャが明瞭に現れた画像を取得することが可能である。
【００４８】
次に、図５を参照して、角膜５１０に関する画像の撮影時の動作を説明する。以下に説明するような撮影のモードを、角膜撮影モードと呼んでもよい。
【００４９】
図５は、眼球５００の角膜５１０に関する画像の撮影時の動作を説明するための図である。角膜撮影モードにおいては、制御回路１７０は、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑを点灯させ、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑを消灯させる。第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑの前面には偏光子は配置されておらず、したがって第２照明部１１２Ａは、図５に模式的に示すように非偏光でハーフミラー１２０の第１面１２０ａを照射する。ハーフミラー１２０は、第２照明部１１２Ａから出射された非偏光を反射させる。ハーフミラー１２０は、第２照明部１１２Ａから出射された光（ここでは非偏光）の反射光Ｒ２を眼球５００に向けて照射する。ハーフミラー１２０からの反射光Ｒ２は、非偏光である。
【００５０】
図２を参照して説明したように、ここでは、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑは、第１照明部１１１Ａを取り囲む配置を有している。そのため、反射光Ｒ２（ここでは非偏光）は、図５に模式的に示すように、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに平行な方向とは異なる方向、換言すれば、斜め方向から眼球５００に入射する。また、ここでは、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑを第１照明部１１１Ａの周囲にリング状に配置しているので、第２照明部１１２Ａから出射され、ハーフミラー１２０で反射された光で眼球５００の角膜５１０を均一に照明することが可能である。
【００５１】
反射光Ｒ２が眼球５００に到達すると、角膜５１０は、鏡面反射による戻り光Ｄ２を生じさせる。戻り光Ｄ２は、ハーフミラー１２０を通過してカメラ部１３１に向かって進行する。戻り光Ｄ２も非偏光であるので、戻り光Ｄ２の一部は、偏光子１４０Ａを通過してイメージセンサ１３１ｓの撮像面上に眼球５００の像を形成する。
【００５２】
図６は、角膜撮影モードによって得られる眼球の画像の一例を模式的に示す。図６に模式的に示すように、角膜撮影モードでは、眼底撮影モードとは対照的に瞳孔が暗い部分として画像中に現れている。
【００５３】
角膜撮影モードでは、第２照明部１１２Ａは、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに平行な方向とは異なる方向から眼球５００を照明する。図２を参照して説明したように、ここでは、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑが第１照明部１１１Ａの外側にリング状に配置されているので、複数の光源１１２ｑから出射され、ハーフミラー１２０で反射された光（ここでは非偏光）は、眼球５００の中心と対物レンズ１３１ｚとを結ぶ線分を基準としてより大きな入射角で眼球５００に入射する。そのため、反射光Ｒ２の一部が瞳孔を通過しても、眼球５００の内部での多重反射により、瞳孔を通過した光のほとんどはカメラ部１３１に向かって出射しない。そのため、角膜撮影モードで得られる画像中の瞳孔は、暗い部分として写る。ただし、瞳孔を通過した光の一部は、眼球５００内で多重反射した後、戻り光としてカメラ部１３１に入射し得る。図６に示す例では、このような戻り光に起因して、暗い瞳孔を背景としたリング状の明るい部分５１２ｍが画像中に現れている。また、この例では、角膜５１０の表面およびその近傍での鏡面反射に起因するリング状の明るい部分５１２ｓも画像中に現れている。
【００５４】
以上のように、撮像装置１３０Ａは、眼球５００が第１照明部１１１Ａから出射された光の反射光Ｒ１で照射されているときに、眼球５００の眼底５５０を撮影する。また、眼球５００が第２照明部１１２Ａから出射された光の反射光Ｒ２で照射されているときに、眼球５００の角膜５１０を撮影する。上述した実施形態によれば、単一の装置でありながら、進行方向が対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに一致する光（例えば直線偏光）と、光軸Ｌｚに平行な方向とは異なる方向からの光（例えば非偏光）とを互いに異なるタイミングで切り替えて眼球５００に照射することができる。例えば、同軸照明に近い、偏光での照明のもとでの撮影（眼底撮影モード）と、入射角のより大きな方向からの非偏光による照明のもとでの撮影（角膜撮影モード）とを互いに異なるタイミングで実行することができる。
【００５５】
本開示の実施形態によれば、照明の光学系および撮像の光学系の物理的な構成を変更することなく、眼底撮影モードでの撮影と、角膜撮影モードでの撮影とを切り替えて実行することが可能である。例えば、これらのモードを高速に（例えば３０ミリ秒程度のインターバルで）切り替えて、同一の眼球の眼底に関する画像のデータと、角膜に関する画像のデータとを連続して順次に取得することが可能である。本開示の実施形態による眼球撮影装置におけるこのような動作は、例えば汎用の処理回路とソフトウェアとの組み合わせによって実現可能であり、眼球に関する２種の画像を高速に取得できる。したがって、被検者の顔面の拘束を不要としながら、被検者にストレスを与えずに撮影を行うことが可能である。本開示の実施形態は、新生児または動物の眼球が撮影の対象であるなど、被検者を医師の指示に従わせることが難しい場合の眼球の撮影に特に有効である。
【００５６】
同一の対象に関する、眼底撮影モードでの撮影および角膜撮影モードでの撮影の順序は、任意であり、例えば角膜撮影モードでの撮影後に眼底撮影モードでの撮影を実行してもよい。眼底撮影モードでの撮影と、角膜撮影モードでの撮影との間隔も任意に決定し得る。ただし、第１および第２の光として可視光を利用してこれらのモードのもとでの撮影を短い間隔で連続して実行する場合、まず部屋を暗くして瞳孔を拡大させておいてから、眼底撮影モードでの撮影と、角膜撮影モードでの撮影とをこの順で実行すると、眼底の画像をより確実に取得し得るので有益である。
【００５７】
図３を参照して説明したように、眼底撮影モードでは、電場ベクトルの振動方向が、カメラ部の前面に配置された偏光子の透過軸に直交する偏光をハーフミラーに照射し、ハーフミラーで反射された光で眼球をほぼ直上から照明している。眼底撮影モードにおける照明は、同軸照明に近い照明であるので、例えばカラーのイメージセンサを用いることにより、眼底の色に関する情報を取得することも可能である。また、さらに、カメラ部の前面に配置された偏光子の透過軸と、ハーフミラーに照射される直線偏光の偏光方向とが互いに直交しているので、眼底の観察の妨げとなる、鏡面反射（例えば角膜での鏡面反射）によって生じた光の影響をカメラ部前面の偏光子によって除去することができる。したがって、眼底に関する高品位の画像を取得することが可能である。
【００５８】
図３に模式的に示すように、上述の例では、第１照明部１１１Ａは、Ｓ偏光でハーフミラー１２０を照射している。Ｓ偏光でハーフミラー１２０を照射することにより、Ｐ偏光でハーフミラー１２０を照射する場合と比較して、より高い反射率が得られ、光の利用効率を向上させることができる。すなわち、より明るい画像を得ることができる。
【００５９】
他方、角膜撮影モードでは、眼底撮影用の光の照射とは異なるタイミングで、眼球に対して斜め方向から眼球が例えば非偏光で照射される。このときの戻り光に基づいて取得される画像は、例えば角膜表面の異物、傷などの観察に有用な情報を提供する。
【００６０】
このように、本開示の実施形態によれば、眼底に関する画像と、角膜に関する画像とをより容易かつより短時間で取得することが可能である。
【００６１】
（第１の実施形態の改変例）
本開示の実施形態による眼球撮影装置は、上述した例に限定されず、種々の改変が可能である。例えば、照明装置に関して種々の改変が可能である。言うまでもないが、以下に説明する構成は、あくまでも例示であり、照明装置に関する改変は、以下に説明する構成に限定されない。
【００６２】
図７は、眼球撮影装置の第１の改変例を示す。図７に示す眼球撮影装置１００Ｂと、図１を参照して説明した眼球撮影装置１００Ａとの間の相違点は、眼球撮影装置１００Ｂが、照明装置１１０Ａに代えて照明装置１１０Ｂを有している点である。
【００６３】
図７に例示する構成において、照明装置１１０Ｂは、複数の光源１１１ｑおよび偏光子１１１ｐを有する第１照明部１１１Ｂと、複数の発光部ＬＢを有する第２照明部１１２Ｂとを含む。図７に模式的に示すように、複数の発光部ＬＢは、ハーフミラーの第２面１２０ｂ側であって、カメラ部１３１の対物レンズ１３１ｚの周囲に位置している。図２を参照して説明した例と同様に、第２照明部１１２Ｂは、発光部ＬＢとしての複数の光源１１２ｑを含んでいる。図７に例示する構成において、偏光子１４０Ａは、第２照明部１１２Ｂの複数の発光部ＬＢを覆っていない。
【００６４】
図８は、図７に矢印Ｂ１で示す方向から見たときの第１照明部１１１Ｂを示す。図８に例示する構成において、第１照明部１１１Ｂは、２行２列のマトリクス状に配置された４つの発光ブロックＢｋを含み、各発光ブロックＢｋは、上述の眼球撮影装置１００Ａ中の第１照明部１１１Ａと同様に、４行４列に配置された合計１６個の光源１１１ｑを有している。すなわち、ここでは、第１照明部１１１Ｂは、眼球撮影装置１００Ａ中の第１照明部１１１Ａと比較して４倍の数の光源１１１ｑを有している。偏光子１１１ｐは、これらの複数の光源１１１ｑを覆っている。
【００６５】
図７に示すように、眼球撮影装置１００Ａ中の第１照明部１１１Ａとは異なり、照明装置１１０Ｂの第１照明部１１１Ｂの周囲には、第２照明部１１２Ｂが配置されていない。したがって、第１照明部１１１Ｂを拡大して、より多くの光源１１１ｑを第１照明部１１１Ｂに含ませることができる。このように、第１照明部１１１Ｂと第２照明部１１２Ｂとを分離して眼球撮影装置１００Ｂ内に配置することにより、第１照明部１１１Ｂの面積を増大させ、眼球５００（特に眼底５５０）をより明るく照明することが可能になる。
【００６６】
なお、図７は、眼球撮影装置１００Ｂの眼底撮影モードにおける動作を模式的に示している。眼球撮影装置１００Ｂの、眼底撮影モードにおける動作は、眼球撮影装置１００Ａにおける動作と同様である。例えば、制御回路１７０の制御に基づき、第１照明部１１１Ｂの複数の光源１１１ｑが点灯され、第２照明部１１２Ｂの光源１１２ｑが消灯される。複数の光源１１１ｑから出射された光は、偏光子１１１ｐに入射する。ここで、偏光子１１１ｐの透過軸の方向としては、カメラ部１３１の前面に配置された偏光子１４０Ａの透過軸に直交する方向（ここでは紙面に垂直な方向）が選ばれている。したがって、第１照明部１１１Ｂは、偏光子１４０Ａの透過軸に直交する方向に偏光した光でハーフミラー１２０を照射する。ハーフミラー１２０は、進行方向が対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに一致した反射光Ｒ１を眼球５００に向けて出射する。眼球５００に入射し、眼底５５０で拡散反射された戻り光Ｄ１の一部が偏光子１４０Ａを透過して眼底５５０に関する画像を形成する。
【００６７】
図９は、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たときの第２照明部１１２Ｂを示す。図９に示すように、ここでは、複数の発光部ＬＢ、すなわち複数の光源１１２ｑ、がカメラ部１３１の対物レンズ１３１ｚを取り囲むようにリング状に配置されている。
【００６８】
図１０は、眼球撮影装置１００Ｂの角膜撮影モードにおける動作を説明するための図である。角膜撮影モードにおいては、制御回路１７０は、第２照明部１１２Ｂの複数の光源１１２ｑを点灯させ、第１照明部１１１Ｂの複数の光源１１１ｑを消灯させる。第２照明部１１２Ｂの発光部ＬＢ（ここでは複数の光源１１２ｑ）から出射された光は、第２面１２０ｂ側から第１面１２０ａ側に向かってハーフミラー１２０を透過し、眼球５００に向かって進行する。複数の発光部ＬＢが対物レンズ１３１ｚを取り囲む配置を有しているので、ハーフミラー１２０を通過した透過光Ｔ２（ここでは非偏光）は、図１０に模式的に示すように、光軸Ｌｚに平行な方向とは異なる方向から眼球５００に入射する。眼球５００の角膜５１０で反射された光が戻り光Ｄ２としてカメラ部１３１に向かって進行し、眼球５００の角膜に関する画像を形成する。このように、第２照明部１１２Ｂは、ハーフミラー１２０を透過した光を眼球５００に向けて出射してもよい。
【００６９】
図１１および図１２は、眼球撮影装置の第２の改変例を示す。図１１および図１２に示す眼球撮影装置１００Ｃは、第１照明部１１１Ｃおよび第２照明部１１２Ｃを有する照明装置１１０Ｃを含む。上述の第１の改変例と同様に、第２照明部１１２Ｃは、第１照明部１１１Ｃと分離して眼球撮影装置１００Ｃ内に配置されている。
【００７０】
図１１および図１２は、眼球撮影装置１００Ｃの眼底撮影モードにおける動作および角膜撮影モードにおける動作をそれぞれ模式的に示している。まず、図１１を参照する。眼球撮影装置１００Ｃの眼底撮影モードにおける動作は、上述の眼球撮影装置１００Ａおよび１００Ｂの眼底撮影モードにおける動作と同様である。照明装置１１０Ｃの第１照明部１１１Ｃは、ハーフミラー１２０の第１面１２０ａを直線偏光で照射し、ハーフミラー１２０は、進行方向が対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに一致する反射光Ｒ１を眼球５００に向けて出射する。第１照明部１１１Ｃとしては、上述の第１の改変例における第１照明部１１１Ｂと同様の構成（図８参照）を採用し得る。
【００７１】
図１２を参照する。図１２に模式的に示すように、この例では、第２照明部１１２Ｃは、ハーフミラー１２０に関してカメラ部１３１とは反対側、すなわち、透光部１６０とハーフミラー１２０の第１面１２０ａとの間に位置する。第２照明部１１２Ｃは、複数の発光部ＬＣを含む。これらの発光部ＬＣは、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚの周りに対物レンズ１３１ｚに重ならない位置に配置される。対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たときの複数の発光部ＬＣの配置は、図９を参照して説明した第２照明部１１２Ｂ中の発光部ＬＢの配置とほぼ同様であるのでここでは図示を省略する。
【００７２】
このような構成によっても、光軸Ｌｚに平行な方向とは異なる方向から、透光部１６０を透過した、第２照明部１１２Ｃの発光部ＬＣからの光Ｌ２（典型的には非偏光）で眼球５００を照射することができる。図１１および図１２に示す構成によれば、第１照明部１１１Ｃおよび第２照明部１１２Ｃの独立性がより高く、照明光学系の設計がより容易である。図１１および図１２に例示する構成によれば、ハーフミラー１２０を介さずに非偏光を眼球５００に照射できるので、第２の改変例と比較して、ハーフミラー１２０における不要な鏡面反射を防止でき、また、ハーフミラー１２０の面積を低減することができる。さらに、眼球５００のより近くに複数の発光部ＬＣが位置するので、より大きな入射角度で眼球５００を照明することができる。
【００７３】
図１３は、眼球撮影装置の第３の改変例を示す。図１３では、照明装置の第２照明部１１２Ｄを取り出して示している。眼球撮影装置のその他の部分の構成には、既に説明した例と同様の構成を適用し得る。例えば第１照明部として、上述した第１照明部１１１Ａ〜１１１Ｃのいずれを採用してもよい。
【００７４】
図１３に示す第２照明部１１２Ｄは、発光部ＬＤａおよび発光部ＬＤｂを含む複数の発光部ＬＤを有する。図１３に示すように、複数の発光部ＬＤは、例えばリング状の配置を有する。発光部ＬＤは、図２を参照して説明した構成のように、第１照明部を取り囲むように配置され得る。あるいは、発光部ＬＤは、図９を参照して説明した構成のように、対物レンズ１３１ｚを取り囲むように配置され得る。第２照明部１１２Ｄは、図７および図１０を参照して説明した例のように、ハーフミラー１２０の第２面１２０ｂ側に配置されてもよいし、図１１および図１２を参照して説明した例のように、ハーフミラー１２０の第１面１２０ａ側に配置されてもよい。
【００７５】
図１３に例示する構成において、発光部ＬＤａおよび発光部ＬＤｂは、円周上に沿って交互に配置されている。発光部ＬＤａは、複数の光源１１３ｑと、複数の光源１１３ｑを覆う複数の偏光子１１２ｐとを有する。複数の偏光子１１２ｐのそれぞれの透過軸の方向としては、偏光子１１１ｐと同様に、カメラ部１３１の前面に配置された偏光子１４０Ａの透過軸に直交する方向が選ばれる。他方、発光部ＬＤｂは、複数の光源１１４ｑを有し、複数の光源１１４ｑの前面には、偏光子は配置されない。このような構成の第２照明部１１２Ｄが適用された場合、角膜撮影モードにおいて、発光部ＬＤａの複数の光源１１３ｑと、発光部ＬＤｂの複数の光源１１４ｑとは、例えば制御回路１７０の指示に基づき、互いに異なるタイミングで発光するように制御される。
【００７６】
図１４は、発光部ＬＤｂの複数の光源１１４ｑを点灯させ、発光部ＬＤａの複数の光源１１３ｑを消灯させた状態において得られる眼球の画像の一例を示す。ただし、第１照明部の複数の光源は消灯させている。複数の光源１１４ｑの前面には偏光子は配置されていないので、複数の光源１１４ｑを選択的に点灯させた状態では、図６を参照して説明した例と同様に、眼球５００内での多重反射を経た戻り光に起因して、暗い瞳孔を背景としたリング状の明るい部分５１２ｍが画像中に現れ、角膜５１０の表面およびその近傍での鏡面反射に起因するリング状の明るい部分５１２ｓも画像中に現れる。
【００７７】
図１５は、発光部ＬＤａの複数の光源１１３ｑを点灯させ、発光部ＬＤｂの複数の光源１１４ｑを消灯させた状態において得られる眼球の画像の一例を示す。ただし、第１照明部の複数の光源は消灯させている。発光部ＬＤａは、複数の光源１１３ｑの前面に配置された複数の偏光子１１２ｐを含んでいる。したがって、複数の光源１１３ｑを選択的に点灯させた状態では、眼球５００が直線偏光で照射される。複数の偏光子１１２ｐのそれぞれの透過軸の方向として、偏光子１４０Ａの透過軸に直交する方向が選択されているので、眼球５００内での多重反射を経た戻り光、ならびに、角膜５１０の表面およびその近傍での鏡面反射に起因する戻り光は、偏光子１４０Ａによって遮断される。そのため、発光部ＬＤａの複数の光源１１３ｑを選択的に点灯させた状態において得られる眼球の画像には、図１４に示すような明るい部分５１２ｍおよび５１２ｓが生じない。
【００７８】
このように、角膜照明用の光を提供する第２照明部に２種の発光部を設け、一方の発光部を、非偏光を提供する発光部とし、他方の発光部を、電場ベクトルの振動方向が偏光子１４０Ａの透過軸に直交する直線偏光を提供する発光部とすることにより、角膜に関して２種の画像を得ることができる。発光部ＬＤｂの複数の光源１１４ｑを選択的に点灯させて撮影を行うモードは、角膜に鏡面反射を生成させ、鏡面反射による像を取得するモードであるといえる。このようなモードによれば、角膜表面の凹凸、異物または傷を発見しやすい。他方、発光部ＬＤａの複数の光源１１３ｑを選択的に点灯させて撮影を行うモードは、角膜表面およびその近傍での鏡面反射に起因する戻り光の影響が除去されたモードであるといえる。このようなモードによれば、角膜直下（前眼房）内の房水、水晶体などによる光の散乱および水晶体の濁りの状態の観察に有利な画像が得られるので、白内障などの診断に有用である。
【００７９】
角膜表面およびその近傍での鏡面反射に起因する戻り光の像を観察可能なモードと、鏡面反射に起因する戻り光の影響を除去するモードを切り替え可能とすることにより、目的に応じて、より有用な情報を与える画像を取得することが可能になる。なお、発光部ＬＤａおよびＬＤｂの配置は、図１３を参照して説明したような、これらが円周上に並ぶ配置に限定されない。ただし、角膜に対する照明光の入射角度を２種のモードの間で揃える観点からは、発光部ＬＤａおよびＬＤｂを円周上に交互に配置するような構成が有利である。
【００８０】
（第２の実施形態）
照明装置と同様に、本開示の眼球撮影装置は、撮像装置に関しても種々の改変が可能である。図１６および図１７は、本開示の第２の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成を模式的に示す。図１６および図１７に示す眼球撮影装置１００Ｅは、図１を参照して説明した眼球撮影装置１００Ａと比較して、撮像装置１３０Ａに代えて撮像装置１３０Ｅを有している。
【００８１】
撮像装置１３０Ｅは、いわゆるライトフィールドカメラである。撮像装置１３０Ｅは、対物レンズ１３１ｚおよびイメージセンサ１３１ｓの間に配置されたマイクロレンズアレイ１３１ｍを有し、画像データを得た後で事後的にフォーカスを変更可能に構成されている。マイクロレンズアレイ１３１ｍは、複数のマイクロレンズを含み、各マイクロレンズは、イメージセンサ１３１ｓの複数の撮像セルを含む領域を覆う。マイクロレンズアレイ１３１ｍを用いることにより、対物レンズ１３１ｚを透過した光線による像をイメージセンサ１３１ｓによって入射角度毎に記録できる。そのため、取得した画像データに画像処理を施すことによって、撮影の回数が１回であっても、取得した画像データに基づいて、異なる距離にフォーカスされた画像を事後的に生成することができる。画像データを得た後でリフォーカス可能な撮像装置は、例えば、ＩＬＬＵＭ（登録商標）の名称でライトロ，インコーポレイテッドから販売されている。
【００８２】
図１６および図１７は、眼球撮影装置１００Ｅの眼底撮影モードにおける動作および角膜撮影モードにおける動作をそれぞれ模式的に示している。眼底撮像モードでは、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑを点灯し、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑを消灯して、ライトフィールドカメラとして構成されたカメラ部１３１Ｅを含む撮像装置１３０Ｅで眼球５００を撮像する。取得された画像データに基づき、必要に応じて、リフォーカスされた画像を生成する。リフォーカスされた画像の生成は、制御回路１７０によって実行されてもよいし、眼球撮影装置１００Ｅと外部の機器とを接続して外部の機器に実行させてもよい。リフォーカス可能に構成された撮像装置を適用することにより、眼球５００の眼底５５０とイメージセンサ１３１ｓの撮像面との間の距離を事前に測定することなく、フォーカスを仮想的に変えて、眼底に関する画像のうち、テクスチャに関する最高周波数成分を含む画像を選定することができる。すなわち、眼底５５０に関する鮮明な画像をより確実に得ることができ、より効果的に網膜血管、神経などの検査を行うことができる。
【００８３】
角膜撮像モードでは、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑを点灯し、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑを消灯して眼球５００を撮像する。撮像装置１３０Ｅによって取得された画像データに基づき、必要に応じて、リフォーカスされた画像を生成する。例えば、角膜５１０での鏡面反射に起因する輝点が現れた画像から、最高周波数成分を含む画像を生成する。角膜５１０の位置にピントが合った画像を生成することにより、角膜５１０表面に関する鮮明な像が得られるので、角膜上の傷などの検査を有利に行い得る。
【００８４】
リフォーカス可能な撮像装置を適用することにより、被写体とカメラとの距離が固定できず、撮像のチャンスが一瞬であるような場合であっても、眼底および／または角膜に関する鮮明な画像を取得し得る。上述したような構成は、被検者に意識させない、被検者の眼球に関する画像の取得（眼球のカジュアルセンシングと呼ばれることがある。）に特に有利である。
【００８５】
（第２の実施形態の改変例）
図１８および図１９は、眼球撮影装置の第４の改変例を示す。図１８および図１９に示す眼球撮影装置１００Ｆは、第１のカメラ部１３１と、第２のカメラ部１３２とを有する撮像装置１３０Ｆを有する。図１８および図１９に例示する構成において、第２のカメラ部１３２は、対物レンズ１３２ｚと、イメージセンサ１３１ｓとを含む。つまり、この例では、第１のカメラ部１３１および第２のカメラ部１３２は、イメージセンサ１３１ｓを共有している。もちろん、第１のカメラ部１３１と第２のカメラ部１３２とが、独立してイメージセンサを有していてもよい。図１８および図１９に模式的に示すように、この例では、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たとき、カメラ部１３２は、偏光子１４０Ａによって覆われている。
【００８６】
図１８は、眼球撮影装置１００Ｆの眼底撮影モードにおける動作を模式的に示している。既に説明したように、眼底撮影モードでは、制御回路１７０は、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑを点灯し、第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑを消灯ささせ、複数の光源１１１ｑの点灯に同期させてカメラ部１３１を動作させることによって、眼底５５０に関する画像をイメージセンサ１３１ｓに取得させる。
【００８７】
図１９は、眼球撮影装置１００Ｆの角膜撮影モードにおける動作を模式的に示している。第２照明部１１２Ａの複数の光源１１２ｑを点灯し、第１照明部１１１Ａの複数の光源１１１ｑを消灯させ、複数の光源１１２ｑの点灯に同期してイメージセンサ１３１ｓによって角膜５１０に関する画像を取得する点は、これまでに説明した例と同様である。ただし、ここでは、カメラ部１３２により、角膜５１０に関する画像を取得する。換言すれば、ここでは、角膜５１０に関する画像は、カメラ部１３２の対物レンズ１３２ｚを通過した光線によって形成された画像である。
【００８８】
カメラ部１３１および１３２のフォーカスは、典型的には、固定されている。眼球撮影装置１００Ｆと眼球５００との間の相対的な配置を変えずに同一の眼球５００を撮影すると仮定した場合、眼球５００の角膜５１０は、眼底５５０よりも眼球撮影装置１００Ｆに近い位置にある。すなわち、角膜５１０を撮影する場合、眼底５５０を撮影する場合と比較して、より装置に近い位置にフォーカスさせることによって、角膜５１０に関してより鮮明な画像を取得し得る。
【００８９】
ここでは、カメラ部１３２の対物レンズ１３２ｚとして、カメラ部１３１の対物レンズ１３１ｚよりも焦点距離の小さいレンズを用いる。これにより、眼底撮影モードと角膜撮影モードとを比較的短いインターバルで切り替えた場合であっても、角膜５１０に対するフォーカスがより容易となり、角膜５１０表面に生じた、鏡面反射による光の像などをより鮮明に撮像することが可能になる。このように、眼底および角膜のいずれを撮影するかに応じて、焦点距離が互いに異なる対物レンズを選択可能とすることにより、眼底にピントがあった画像と、角膜にピントがあった画像とをより確実に取得し得る。なお、対物レンズ１３１ｚは、単一のレンズに限定されず、１以上のレンズの集合であってもよい。対物レンズ１３２ｚについても同様である。
【００９０】
図２０および図２１は、第５の改変例による眼球撮影装置１００Ｇの例示的な構成を示す。図２０および図２１は、眼球撮影装置１００Ｇの眼底撮影モードにおける動作および角膜撮影モードにおける動作をそれぞれ模式的に示している。
【００９１】
図２０および図２１に示す眼球撮影装置１００Ｇは、第２のカメラ部１３２を有する撮像装置１３０Ｇを含む点で、図１８および図１９を参照して説明した撮像装置１３０Ｆと共通する。図１８および図１９を参照して説明した眼球撮影装置１００Ｆと、図２０および図２１に示す眼球撮影装置１００Ｇとの間の相違点は、眼球撮影装置１００Ｇの撮像装置１３０Ｇが複数の第１のカメラ部を有する点である。図２０および図２１に示す例では、カメラ部１３２を挟んでカメラ部１３２の上下に、対物レンズ１３１ｚを有するカメラ部１３１ａと対物レンズ１３１ｚを有するカメラ部１３１ｂとが配置されている。複数の第１のカメラ部はカメラ部１３１ａとカメラ部１３１ｂを含む。
【００９２】
図２２は、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たときのカメラ部の配置の一例を示す。図２２に例示する構成において、撮像装置１３０Ｇは、それぞれが対物レンズ１３１ｚを有する第１のカメラ部１３１ａ〜１３１ｈと、撮像装置１３０Ｇの中央に配置された第２のカメラ部１３２とを有する。図２２に示すように、第１のカメラ部１３１ａ〜１３１ｈの対物レンズ１３１ｚは、第２のカメラ部１３２の対物レンズ１３２ｚを取り囲む配置を有する。図２２に示す例では、これらの対物レンズは、３行３列のマトリクス状に配列されている。行方向または列方向に隣接する２つの対物レンズの中心間距離は、１ｍｍ〜２ｍｍ程度であり得る。
【００９３】
この例では、第２のカメラ部１３２によって眼球の角膜に関する画像を取得し、複数の第１のカメラ部１３１ａ〜１３１ｈによって、眼球の眼底に関する複数の画像を取得する。したがって、典型的には、カメラ部１３２の対物レンズ１３２ｚの焦点距離は、カメラ部１３１ａ〜１３１ｈの対物レンズ１３１ｚよりも焦点距離が小さい。
【００９４】
再び図２０を参照する。図２０に模式的に示すように、眼底撮影モードでは、直線偏光の反射光Ｒ１で眼球５００が照射される。第１のカメラ部１３１ａ〜１３１ｈの各々は、眼底５５０からの戻り光Ｄ１に基づき、眼底５５０に関する画像データを取得する。つまり、ここでは、一度の撮影で合計８つの画像が得られる。なお、この例では、第１のカメラ部１３１ａ〜１３１ｈは、単一のイメージセンサ１３１ｓを共有しているので、各カメラ部は、対物レンズ１３１ｚを通過した光がイメージセンサ１３１ｓの撮像面上の異なる領域上にそれぞれ結像するように構成されている。他方、角膜撮影モードでは、図２１に模式的に示すように、非偏光の反射光Ｒ２で眼球５００が照射され、第２のカメラ部１３２が、角膜５１０からの戻り光Ｄ２に基づき、角膜５１０に関する画像データを取得する。
【００９５】
図２３は、カメラ部１３１ａ〜１３１ｈによって得られる視野と、カメラ部１３２によって得られる視野とをあわせて模式的に示す。図２３中、破線の円Ｆ２は、カメラ部１３２の視野を模式的に示している。カメラ部１３２は、眼球５００の瞳孔の中心とその周囲を撮影する。図２３中、実線の円Ｆ１は、カメラ部１３１ａ〜１３１ｈの視野を模式的に示している。複数の円Ｆ１は、互いに重なりを有している。したがって、カメラ部１３１ａ〜１３１ｈによって得られる８つの画像を合成することによって、眼底５５０に関してより視野の拡大された画像が得られる。つまり、眼球撮影装置１００Ｇによって得られる画像に基づいて、眼底５５０のより広い領域を観察することができる。
【００９６】
一般に、眼底の撮影は小さな瞳孔を介しての撮影であるので、一度の撮影では広い視野を得ることが困難である。これに対し、第５の改変例によれば、複数のカメラ部によって互いに異なる方向からの眼底の画像を一括して取得し、これらの画像を合成することによって、より大きな視野を実現できる。このような構成によれば、従来の装置のように、５ｃｍ程度の距離にまで装置を眼球に接近させることなく、より大きな視野を実現し得る。第１照明部による照明は、同軸照明に近い照明であり、従来の装置のように、装置を眼球に近づけた状態での撮影が必須ではないので、眼球の撮影に特別な技能の習得が要求されることもない。
【００９７】
（第３の実施形態）
図２４は、本開示の第３の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成を模式的に示す。図２４に示す眼球撮影装置１００Ｈは、ディスプレイ２００および偏光子２１０ｐを有する照明装置１１０Ｈを含む。ディスプレイ２００は、表示面２００ｒを有し、偏光子２１０ｐは、表示面２００ｒの中央付近の第１領域Ｑ１を覆っている。表示面２００ｒのうち、第１領域Ｑ１の周囲に位置する第２領域Ｑ２上には、偏光子は配置されていない。例えば照明装置１１０Ａの第１照明部１１１Ａが有する偏光子１１１ｐと同様に、第１領域Ｑ１の前面に配置された偏光子２１０ｐの透過軸は、偏光子１４０Ａの透過軸の方向に直交する。ディスプレイ２００としては、公知の表示装置を利用することができ、ここでは、有機ＥＬディスプレイを例示する。なお、図２４に例示する構成では撮像装置１３０Ｇが適用されているが、これまでに説明した撮像装置１３０Ａ、１３０Ｅおよび１３０Ｆのいずれも適用可能であることは言うまでもない。
【００９８】
ディスプレイ２００は、その表示面２００ｒに任意の画像を表示させることができる。ディスプレイ２００の駆動は、例えば制御回路１７０によって制御され得る。制御回路１７０は、ディスプレイ２００と撮像装置１３０Ｇとを同期して駆動させ、例えば眼底５５０に関する画像と、角膜５１０に関する画像とを撮像装置１３０Ｇに順次に取得させる。
【００９９】
眼球撮影装置１００Ｈは、例えば携帯型のタブレット端末、電子ブック、ゲーム機などの筐体の内部（例えば表示部の背面側）に搭載され得る。図２４からわかるように、ディスプレイ２００からの光は、ハーフミラー１２０によって反射されて透光部１６０から外部に向けて出射される。換言すれば、眼球撮影装置１００Ｈに対向する被検者（以下、ユーザーと呼ぶことがある。）は、ディスプレイ２００に表示された画像などのコンテンツを見ることができる。なお、ディスプレイ２００に表示する画像を適宜反転させておくことにより、ユーザは通常の端末を見ているときと同様に画像を見ることができ、ゲームなどを楽しむことができる。
【０１００】
図３８Ａおよび図３８Ｂは、タブレット端末の一例の斜視図、および側面図を示す。タブレット端末は、タブレット端末本体２４０と、ハーフミラー１２０と、遮光性を有するカバー２４２と、ディスプレイ２００とを有する。タブレット端末本体２４０の表面に、ディスプレイ２００が位置する。
【０１０１】
カバー２４２は開口を有する。ハーフミラー１２０は、カバー２４２の開口を覆うように配置される。タブレット端末本体２４０とカバー２４２とは、ヒンジを介して接続されており、タブレット端末本体２４０とカバー２４２に位置するハーフミラー１２０とで規定される角度が変更可能である。例えば、ディスプレイ２００とハーフミラー１２０とで規定される角度が４５°になるように、ヒンジで固定可能に構成される。
【０１０２】
カバー２４２とハーフミラー１２０とに覆われることで規定される空間に、撮像装置１３０Ｇが位置する。図３８Ａおよび図３８Ｂでは、透光部１６０および遮光部１５０は省略されているが、同様に、カバー２４２とハーフミラー１２０とに覆われることで規定される空間に位置する。
【０１０３】
ディスプレイ２００は、非偏光を出力できればよく、その一例は有機ＥＬである。ディスプレイ２００は、中央付近の偏光子を有する第１領域Ｑ１と、偏光子を有しない周辺部の第２領域Ｑ２とを有し、第１領域Ｑ１と第２領域Ｑ２とは分離されている。ディスプレイ２００に表示されるコンテンツは、第１の領域Ｑ１および第２領域Ｑ２にまたがって表示され、ディスプレイ２００に４５°傾斜して設置されたハーフミラー１２０で反射してユーザ２４１の眼に到達する。ユーザ２４１は、ディスプレイ２００に表示されたコンテンツなどの像をハーフミラー１２０によって反射させて観察して擬似的な立体像を見ながらゲームをすることができる。同時に、ディスプレイ２００に表示されるコンテンツを変化させて、撮像装置１３０Ｇによって疲労時の眼球のヘルスケアチェックを行うこともできる。
【０１０４】
眼球撮影装置１００Ｈは、ユーザの所望するコンテンツ（例えばウエブサイトなど、例えばテキストを含む画像または映像）をディスプレイ２００に表示させ、あるタイミングでユーザの眼球の撮影を実行する。以下、図面を参照しながら、眼球撮影装置１００Ｈによる眼球の撮影動作の一例を説明する。
【０１０５】
図２５は、眼球撮影装置１００Ｈによる眼球の撮影動作の一例を説明するためのフローチャートである。図２５に示すように、制御回路１７０は、例えばユーザの指示に基づき、ユーザの指定したコンテンツをディスプレイ２００に表示させる（ステップＳ１）。図２６Ａは、ディスプレイ２００に表示されたコンテンツの一例を模式的に示し、ここでは、電子ブックのアプリによって小説が表示されている。ユーザは、透光部１６０を介して、ディスプレイ２００に表示されたコンテンツを見ることができる。図２６Ｂは、このときの眼球５００の様子を模式的に示しており、瞳孔の大きさは、通常の大きさである。
【０１０６】
次に、制御回路１７０は、あるタイミングで、ディスプレイ２００に表示されている画像を、図２７Ａに模式的に示すように、ユーザが高い関心を示す画像に切り替える（ステップＳ２）。ユーザが高い関心を示す画像は、例えば、ユーザの好きな動物、食べ物、買いたいと考えている物品、ユーザの恋人の画像など、ユーザの交感神経を興奮させるような画像であれば特に限定されない。例えば、ユーザがゲームのアプリを実行中であれば、ゲームの流れの途中でごく自然な形でこのような画像を表示させることも可能である。ユーザが高い関心を示す画像が表示されると、図２７Ｂに模式的に示すように、瞳孔が拡大し、眼底に光が届きすい状態となる。
【０１０７】
次に、制御回路１７０は、撮像装置１３０Ｇを駆動させて眼球５００の撮影を行う（ステップＳ３）。そして、得られた画像に基づき、瞳孔が十分に拡大しているか否かの判定を実行する（ステップＳ４）。例えば、画像処理により瞳孔の直径を測定し、測定によって得られた値と、予め設定した閾値との大小の比較により、散瞳が生じているか否かを判定することができる。判定に利用する画像は、第１のカメラ部および第２のカメラ部のいずれで取得された画像であってもかまわない。なお、ここでは、ユーザが高い関心を示す画像を表現する光が照明として用いられるので、得られる画像の画質が低いことがあるが、散瞳の有無の判定が可能な程度の画質が得られていればよい。
【０１０８】
瞳孔が拡大していない場合には、処理がステップＳ２に戻され、ディスプレイ２００に表示されている画像が、ユーザが高い関心を示すであろう他の画像に切り替えられる。他方、散瞳が検出された場合には、制御回路１７０は、眼底撮影用の照明パタンをディスプレイ２００に表示させ、撮像装置１３０Ｇの第１のカメラ部（ここでは第１のカメラ部１３１ａ〜１３１ｈ）に眼球５００の撮影を実行させる（ステップＳ５）。
【０１０９】
図２８Ａは、眼底撮影用の照明パタンの一例を示す。ここでは、ディスプレイ２００の前面に配置された偏光子２１０ｐが矩形状を有しており、制御回路１７０は、ディスプレイ２００のうち、偏光子２１０ｐと重なりを有する矩形状の領域を選択的に発光させる。このとき、ハーフミラー１２０は、直線偏光で照射され、眼球５００には、ハーフミラー１２０で反射された直線偏光が入射する。すなわち、図２４に例示する構成では、ディスプレイ２００の第１領域Ｑ１と、偏光子２１０ｐとが、眼底撮影用の照明光を提供する第１照明部を構成する。
【０１１０】
図２８Ｂは、眼底撮影用の照明パタンが表示された状態において取得される、眼球の画像の一例を模式的に示す。図４に示す例と同様に、網膜上の血管５５２などに関するテクスチャが明瞭に現れた画像を取得することが可能である。
【０１１１】
この例では、制御回路１７０は、眼底の撮影に続けて、角膜の撮影を実行する。角膜の撮影に際して、制御回路１７０は、ディスプレイ２００の駆動を制御することにより、眼底撮影用の照明パタンによるハーフミラー１２０の照射を終了させ、角膜撮影用の照明パタンをディスプレイ２００に表示させ、撮像装置１３０Ｇの第２のカメラ部１３２に眼球５００の撮影を実行させる（ステップＳ６）。
【０１１２】
図３９は、眼球撮影装置１００Ｈによる眼球の撮影動作の一例を説明するための別のフローチャートである。図２５と異なる箇所は、ステップＳ４で瞳孔が拡大しているかを判定してＹＥＳとなった場合、表示している画像コンテンツが照明として適するかを判断する（ステップＳ７）。この判断は、表示画像が特定の単色に偏らず平均的にはグレイに近いかどうかを判断することで行われる。具体的には、カラー画像を構成するＲＧＢ値をそれぞれ画像内で加算して平均化したＥ（Ｒ）、Ｅ（Ｇ）、Ｅ（Ｂ）の３種の数値のカラーバランスを評価して、
Ｅ（Ｒ）／Ｅ（Ｇ）  ＜  ＴＨ１
かつ
Ｅ（Ｂ）／Ｅ（Ｇ）  ＜  ＴＨ２
である場合（ＴＨ１、ＴＨ２は一定値）、画像コンテンツの光分布が特定の色に偏らず、無彩色のグレイに近いため、当該表示画像をそのまま眼底画像取得の際の照明光として使うことができる。この場合、当該表示画像中心部Ｑ１の画像を偏光照明としてそのまま使って眼底を撮像する（ステップＳ８）。この場合、周辺部Ｑ２領域の画像輝度を低下させてもよく、その場合瞳孔がさらに開く副次的効果もある。次に当該表示画像周辺部Ｑ２の画像コンテンツを使って角膜撮像を実施する（ステップＳ９）。この場合、中央部Ｑ１領域の画像輝度を低下させることによって、角膜を斜めから非偏光で照明する。
【０１１３】
図２９Ａは、角膜撮影用の照明パタンの一例を示す。ここでは、制御回路１７０は、表示面２００ｒのうち、第１領域Ｑ１を取り囲む第２領域Ｑ２の一部を選択的に発光させることによって、第２領域Ｑ２の一部をリング状に発光させている。第２領域Ｑ２の全部を発光させてもよい。これにより、図５を参照して説明した例と同様に、リング状の照明によってハーフミラー１２０を照射することができる。すなわち、図２４に例示する構成では、ディスプレイ２００の第２領域Ｑ２の少なくとも一部が、角膜撮影用の照明光を提供する第２照明部を構成する。この例では、第２領域Ｑ２上に偏光子は配置されていないので、ハーフミラー１２０は、非偏光で照射される。なお、図２４では、反射光Ｒ１を示す破線の矢印と、反射光Ｒ２を示す破線の矢印とがあわせて示されているが、これは、紙面の節約のためにすぎず、眼球５００が同一のタイミングで反射光Ｒ１および反射光Ｒ２で照射されることを意図していない。
【０１１４】
図２９Ｂは、角膜撮影用の照明パタンが表示された状態において取得される、眼球の画像の一例を模式的に示す。眼底の撮影の実行後、周囲の照明の影響により瞳孔が再び収縮するが、より入射角の大きな方向からのハーフミラー１２０での反射光Ｒ２の照射により、図６に示す例と同様に、角膜５１０の表面およびその近傍での鏡面反射に起因する輝点の像を含む画像を得ることができる。図２９Ｂに示す例では、図６に示す例と同様に、角膜５１０の表面およびその近傍での鏡面反射に起因するリング状の明るい部分５１２ｓが画像中に現れている。
【０１１５】
このように、第３の実施形態によれば、眼球撮影装置１００Ｈを通常は表示装置として動作させながら、何らかの条件またはタイミングに応じて眼球を眼球撮影装置１００Ｈによってセンシングすることができる。例えば、一般のタブレット端末などに眼球撮影装置１００Ｈを組み込むことにより、ユーザに意識させずに眼球のセンシングを実行することが可能である。特に、ユーザに提示される画像または映像の内容をユーザの嗜好を考慮して決定することにより、ユーザに意識させずに眼球のセンシングを効果的に実行し得る。本開示の眼球撮影装置は、携帯可能な機器に限定されず、例えば家庭内の鏡などにも組み込むことができる。したがって、眼球の撮影を通して、緑内障患者に対する眼圧のモニタリング、糖尿病患者に対する房水中の血糖濃度のモニタリング、アルツハイマー病の早期発見のための高齢者に対する網膜内のβアミロイドのモニタリングなどを低侵襲かつ短時間で日常的に実行できる可能性がある。
【０１１６】
（第４の実施形態）
これまでに説明した実施形態では、特に眼底の撮影において、眼球からの戻り光のうち、特定の偏光面の光を偏光子１４０Ａによって遮断することによって、より鮮明な画像を取得している。しかしながら、以下に説明するように、戻り光の偏光状態に関する情報を積極的に取得して、偏光状態に関する情報を眼球の観察に活用してもよい。
【０１１７】
図３０は、本開示の第４の実施形態による眼球撮影装置の例示的な構成を模式的に示す。図３０に示す眼球撮影装置１００Ｉは、第１照明部１１１Ｉおよび第２照明部１１２Ｉを有する照明装置１１０Ｉと、複数のカメラ部１３１を有する撮像装置１３０Ｉとを含む。図２２を参照した例と同様に、撮像装置１３０Ｉ中の複数の対物レンズ１３１ｚは、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たとき、例えば３行３列のマトリクス状に配置される。また、眼球撮影装置１００Ｉは、ハーフミラー１２０と、複数のカメラ部１３１との間に偏光子１４０Ｉを有する。偏光子１４０Ｉは、各カメラ部の前面にそれぞれ位置する複数の偏光板を含む。これら複数の偏光板のうちの少なくとも１つは、直線偏光板であり、その透過軸は、例えば紙面における上下方向に平行である。
【０１１８】
図３１は、図３０に矢印Ｉ１で示す方向から見たときの第１照明部１１１Ｉおよび第２照明部１１２Ｉを示す。図３１に例示する構成において、第１照明部１１１Ｉは、全体として矩形状を有しており、第２照明部１１２Ｉが第１照明部１１１Ｉの外側に位置している。この例では、第２照明部１１２Ｉの外形も矩形状である。
【０１１９】
図３１に模式的に示すように、第１照明部１１１Ｉは、それぞれがＬＥＤなどの光源１１ｑを含む複数の発光部１１を有する。光源１１ｑは、例えば独立して点灯および消灯を制御可能に構成され、第１照明部１１１Ｉは、発光部１１を単位として駆動される。同様に、この例では、第２照明部１１２Ｉも、それぞれが光源１２ｑを含む複数の発光部１２を有している。第１照明部１１１Ｉと同様に、第２照明部１１２Ｉは、発光部１２を単位として駆動される。
【０１２０】
図３２は、第１照明部１１１Ｉの発光部１１のうちの４つを取り出して模式的に示す。図３２では、２行２列に配列された４つの発光部１１ａ〜１１ｄを示す。発光部１１ａ〜１１ｄの光源１１ｑの前面には、透過軸の方向が互いに異なる直線偏光板１１ｐａ〜１１ｐｄがそれぞれ配置されている。図示する例において、直線偏光板１１ｐａ〜１１ｐｄの透過軸の方向は、それぞれ、０°、９０°、１３５°および４５°である。直線偏光板１１ｐａ〜１１ｐｄの透過軸のうちの１つは、偏光子１４０Ｉが有する直線偏光板のうちの１つの透過軸の方向と直交する。
【０１２１】
図３２に例示する構成において、発光部１１ｄは、直線偏光板１１ｐｄの前面に配置された１／４波長板（λ／４板）１１ｑｄをさらに含む。１／４波長板１１ｑｄは、その進相軸Ｆａおよび遅相軸Ｓａが直線偏光板１１ｐｄの透過軸と４５°の角をなすように直線偏光板１１ｐｄ上に配置される。図３２に模式的に示すように、直線偏光板１１ｐｄおよび１／４波長板１１ｑｄの積層体は、円偏光板として機能する。
【０１２２】
第１照明部１１１Ｉは、発光部１１ａ〜１１ｄを含む発光ブロックＢｋａの繰り返し構造を有する。発光部１１ａの光源１１ｑを一斉に選択的に点灯させることにより、電場ベクトルの振動方向が０°の直線偏光でハーフミラー１２０を照射することができる。発光部１１ｂの光源１１ｑを一斉に選択的に点灯させれば電場ベクトルの振動方向が９０°の直線偏光が得られ、発光部１１ｃの光源１１ｑを一斉に選択的に点灯させれば電場ベクトルの振動方向が１３５°の直線偏光が得られる。発光部１１ｄの光源１１ｑを一斉に選択的に点灯させた場合には、図３２に模式的に示すように、光の進行方向と逆の方向から見たときに反時計周りの円偏光が出射される。このように、ここでは、第１照明部１１１Ｉは、円偏光を含む４種類の異なる偏光を生成可能に構成されている。
【０１２３】
図３３は、第２照明部１１２Ｉの発光部１２のうちの４つを取り出して模式的に示す。第１照明部１１１Ｉと同様に、ここでは、第２照明部１１２Ｉも、直線偏光および円偏光を含む複数の偏光を切り替えて照射可能に構成されている。第２照明部１１２Ｉの発光部１２は、発光部１２ａ〜１２ｄを含む。図３３は、複数の発光部１２のうち、２行２列に配列された４つの発光部１２ａ〜１２ｄを含む発光ブロックＢｋｂを示している。第２照明部１１２Ｉは、発光ブロックＢｋｂの繰り返し構造を有する。
【０１２４】
図３３に例示する構成において、発光部１２ａ〜１２ｄは、それぞれ、光源１２ｑの前面に配置された直線偏光板１２ｐａ〜１２ｐｄを有する。直線偏光板１２ｐａ〜１２ｐｄの透過軸の方向は、それぞれ、０°、９０°、１３５°および４５°である。発光部１２ｄは、直線偏光板１２ｐｄの前面に配置された１／４波長板１２ｑｄをさらに含み、直線偏光板１２ｐｄおよび１／４波長板１２ｑｄの積層体は、円偏光板として機能する。
【０１２５】
図３２および図３３に例示する構成において、発光ブロックＢｋａおよびＢｋｂは、出射される光の偏光状態が互いに異なる４個の発光部を含んでいる。ただし、発光ブロックＢｋａおよびＢｋｂに含まれる発光部の数は、４個に限定されない。例えば、発光ブロックＢｋａおよび／またはＢｋｂが、出射される光の偏光状態が互いに異なる１６個の発光部を含んでいてもよい。
【０１２６】
ここでは、眼底５５０の撮影には、第１照明部１１１Ｉからの偏光を用い、角膜５１０の撮影には、第２照明部１１２Ｉからの偏光を用いる。第１照明部１１１Ｉから出射された偏光は、ハーフミラー１２０によって反射されて眼球５００に向かう。第２照明部１１２Ｉから出射された偏光についても同様である。ハーフミラー１２０として、偏光状態を変化させずに光を反射させる非偏光ハーフミラーを用いることにより、偏光方向の異なる複数の偏光および円偏光から選択された１つで眼球５００を照射することができる。眼球５００の網膜の神経線維、角膜５１０などは透明であるが、複屈折の性質を有する。そのため、眼底５５０からの戻り光および角膜５１０からの戻り光の偏光状態は、入射前と比較して変化する。戻り光は、ハーフミラー１２０を通過して各カメラ部１３１の対物レンズ１３１ｚに到達する。
【０１２７】
図３４は、対物レンズ１３１ｚの光軸Ｌｚに沿って見たときの偏光子１４０Ｉの例示的な構成を示す。図３４に例示する構成において、偏光子１４０Ｉは、カメラ部１３１の対物レンズ１３１ｚのマトリクス状の配置に対応して、３行３列のマトリクス状に配置された複数の直線偏光板１４ｐａ〜１４ｐｄを有する。各カメラ部１３１の前面には、直線偏光板１４ｐａ〜１４ｐｄのうちのいずれかが位置する。
【０１２８】
直線偏光板１４ｐａ〜１４ｐｄの透過軸の方向は、それぞれ、０°、９０°、１３５°および４５°である。つまり、偏光子１４０Ｉに含まれる直交偏光板の透過軸のうちの少なくとも１つは、第１照明部１１１Ｉに含まれる直線偏光板１１ｐａ〜１１ｐｄの透過軸のうちの１つと、第２照明部１１２Ｉに含まれる直線偏光板１２ｐａ〜１２ｐｄの透過軸のうちの１つとに直交している。また、偏光子１４０Ｉに含まれる直交偏光板の透過軸のうちの少なくとも１つは、第１照明部１１１Ｉに含まれる直線偏光板１１ｐａ〜１１ｐｄの透過軸のうちの１つと、第２照明部１１２Ｉに含まれる直線偏光板１２ｐａ〜１２ｐｄの透過軸のうちの１つとに平行である。さらに、ここでは、第３行第２列に位置する直線偏光板１４ｐｄ上および第３行第３列に位置する直線偏光板１４ｐｃ上に１／４波長板１４ｑが配置されている。図示するように、１／４波長板１４ｑの進相軸Ｆａおよび遅相軸Ｓａは、それぞれ、９０°および０°の方向に調整されており、直線偏光板１２ｐｃおよび１／４波長板１４ｑの積層体と、直線偏光板１２ｐｄおよび１／４波長板１４ｑの積層体とは、円偏光板として機能する。
【０１２９】
上述したように、眼球５００の網膜の神経線維、角膜５１０などは、複屈折を示し、入射した光の偏光状態を変化させる。前面に直線偏光板または円偏光板が配置された複数のカメラ部１３１のそれぞれによって眼球５００を撮影し、得られた画像データに視差補正を施すことにより、視差補正後のデータに基づいて戻り光に関するストークスパラメータを推定可能である。すなわち、視差補正後のデータに基づいて戻り光の偏光状態を求めることができる。
【０１３０】
図３５は、図３４に示す３行３列のマトリクス状の配置の第２列および第３列に位置する６つの対物レンズ１３１ｚのそれぞれに入射する光の偏光状態を模式的に示す。３行３列のマトリクス状の配置の第２列および第３列に位置する６つのカメラ部１３１によって取得される画像は、偏光方向が９０°、４５°、０°および１３５°の直線偏光に基づく４つの画像、ならびに、右回り円偏光に基づく画像および左回り円偏光に基づく画像である。これら６つの画像は、互いに異なる視点から取得された画像であるので、これらの間には視差が存在する。６つの画像の間の視差は、例えば視差補正の画像処理によってその影響をキャンセルし得る。視差補正としては、例えば非特許文献３に記載の方法を適用できる。参考のために、非特許文献３の開示内容の全てを本明細書に援用する。
【０１３１】
例えば、視差補正後の、偏光方向が９０°、４５°、０°および１３５°の直線偏光に基づく４つの画像、ならびに、右回り円偏光に基づく画像および左回り円偏光に基づく画像を便宜的にそれぞれＩ90、Ｉ45、Ｉ0、Ｉ135、ＩRhおよびＩLhと表現する。このとき、戻り光に関するストークスパラメータによって表現される画像Ｉ（Ｓ0）、Ｉ（Ｓ1）、Ｉ（Ｓ2）、Ｉ（Ｓ3）は、下記の式（１）によって計算できる。
Ｉ（Ｓ0）＝Ｉ0＋Ｉ90
Ｉ（Ｓ1）＝Ｉ0−Ｉ90
Ｉ（Ｓ2）＝Ｉ45−Ｉ135
Ｉ（Ｓ3）＝ＩRh−ＩLh        （１）
【０１３２】
画像間の視差がより小さいと考えられる、２行２列のブロックに位置する対物レンズの組み合わせからＩ（Ｓ0）〜Ｉ（Ｓ3）を計算で求めることも可能である。図３６は、図３４に示す３行３列のマトリクス状の配置の第２行第１列および第２列、ならびに、第３行第１列および第２列に位置する４つの対物レンズ１３１ｚのそれぞれに入射する光の偏光状態を模式的に示す。Ｉ90、Ｉ0、Ｉ135、ＩRhと表現される画像を抽出すれば、下記の式（２）に基づいてＩ（Ｓ0）〜Ｉ（Ｓ3）を求めることができる。なお、式（２）中の「＊」は、乗算を表す。
Ｉ（Ｓ0）＝Ｉ0＋Ｉ90
Ｉ（Ｓ1）＝Ｉ0−Ｉ90
Ｉ（Ｓ2）＝（Ｉ0＋Ｉ90）−２＊Ｉ135
Ｉ（Ｓ3）＝２＊ＩRh−（Ｉ0＋Ｉ90）        （２）
【０１３３】
例えば、第１照明部１１１Ｉの複数の発光部１１のうち、発光部１１ｄの光源１１ｑを選択的に点灯させることにより（図３２参照）、同軸照明に近い状態で眼球５００を円偏光で照射することが可能である。円偏光で照射された眼球５００からの戻り光に基づく画像を撮像装置１３０Ｉによって取得することにより、取得した画像から、透明な角膜および眼底の網膜を１つの光学媒質とみなしたときのその媒質の複屈折に関する情報を得ることが可能である。非特許文献１には、円偏光で照射された眼球からの戻り光に基づき、自覚症状がなく早期診断が困難な緑内障の診断に有用な、網膜の視神経繊維の厚さを推定可能であることが記載されている。つまり、第４の実施形態によれば、眼球の撮影を通して、緑内障の有無の診断、緑内障の疑いのある患者のモニタリングなどが可能である。
【０１３４】
図３０〜図３６を参照して説明した構成によれば、偏光を４通りに変化させて眼球５００を照明することができる。また、眼球５００に照射される光に関するストークスパラメータＳ00、Ｓ01、Ｓ02およびＳ03は、既知である。したがって、偏光を４通りに変化させて眼球５００を照明し、偏光状態の異なる照明光の照射毎に、戻り光に関する画像Ｉ（Ｓ0）、Ｉ（Ｓ1）、Ｉ（Ｓ2）およびＩ（Ｓ3）のデータを取得して解析することにより、眼球５００に関するミュラー行列の行列要素を求めることができる。したがって、ミュラー行列の行列要素から、眼球５００の角膜５１０および網膜神経線維に関するより詳細な光学情報を得ることができる。
【０１３５】
図３７は、図３４に示す３行３列のマトリクス状の配置の第１行第１列および第２列、ならびに、第２行第１列および第２列に位置する４つの対物レンズ１３１ｚのそれぞれに入射する光の偏光状態を模式的に示す。図３７に示す例では、対物レンズ１３１ｚに入射する直線偏光の偏光面は、行方向または列方向に隣接する２つのカメラ部１３１の間で互いに直交する。したがって、例えば、第２照明部１１２Ｉから偏光方向が０°の直線偏光を出射させて撮影を行い、第２照明部１１２Ｉから偏光方向が９０°の直線偏光を出射させて撮影を行うことにより、角膜５１０に関する平行ニコル画像および直交ニコル画像を取得可能である。角膜５１０に関する平行ニコル画像および直交ニコル画像を得ることによって、これらの画像に基づき、角膜５１０表面の傷などを明瞭に観察したり、非特許文献２に記載されているように、複屈折に起因する十字パタンなどを観測したりすることが可能である。
【０１３６】
第４の実施形態では、照明装置が、複数種の偏光を切り替えて眼球に照射可能に構成され、かつ、複数のカメラ部のそれぞれの前面に複数種の偏光板が配置されている。そのため、取得される画像に基づいて、戻り光の偏光状態をより詳細に解析し得る。したがって、通常の画像処理だけでは取得が困難な、透明な媒質の光学性質に関する情報を得ることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本開示の実施形態は、眼球の撮影に有用である。本開示の実施形態によれば、被検者を拘束することなく、眼球の検査に有用な、例えば眼底の画像および角膜の画像を比較的短時間で取得可能である。また、眼底の撮影と角膜の撮影との間で機器を変えて撮影する必要がなく、眼球全体を一度に検査することが可能である。本開示の実施形態は、医師の指示の理解が難しい、動物、新生児などの眼球の検査に特に有利である。本開示の実施形態によれば、被検者に意識させることなく眼球の撮影を実行することも可能であり、日常的な健康のモニタリングにも適している。
【符号の説明】
【０１３８】
１１、１１ａ〜１１ｄ    発光部
１１ｐａ、１１ｐｄ    直線偏光板
１１ｑ    光源
１１ｑｄ    １／４波長板
１２、１２ａ〜１２ｄ    発光部
１２ｐａ      ：直線偏光板
１２ｐｃ      ：直線偏光板
１２ｐｄ      ：直線偏光板
１２ｑ    光源
１２ｑｄ    １／４波長板
１４ｐａ、１４ｐｃ、１４ｐｄ    直線偏光板
１４ｑ    １／４波長板
１００Ａ〜１００Ｃ、１００Ｅ〜１００Ｉ    眼球撮影装置
１１０Ａ〜１１０Ｃ、１１０Ｈ、１１０Ｉ    照明装置
１１１Ａ〜１１１Ｃ、１１１Ｈ、１１１Ｉ    第１照明部
１１１ｐ    偏光子
１１１ｑ    光源
１１２Ａ〜１１２Ｄ、１１２Ｈ、１１２Ｉ    第２照明部
１１２ｐ    偏光子
１１２ｑ    光源
１１３Ｉ    第１照明部
１１３ｑ、１１４ｑ    光源
１２０    ハーフミラー
１３０Ａ、１３０Ｅ〜１３０Ｇ、１３０Ｉ    撮像装置
１３１、１３１Ｅ、１３１ａ〜１３１ｈ    （第１の）カメラ部
１３１ｍ    マイクロレンズアレイ
１３１ｓ    イメージセンサ
１３１ｚ    対物レンズ
１３２    （第２の）カメラ部
１３２ｚ    対物レンズ
１４０Ａ、１４０Ｉ    偏光子
１７０    制御回路
２００    ディスプレイ
２１０ｐ    偏光子
５００    眼球
５１０    角膜
５５０    眼底
ＬＡ〜ＬＤ    発光部
ＬＤａ、ＬＤｂ、ＬＤｂａ    発光部
Ｌｚ    光軸
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８Ａ】
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【図３８Ｂ】
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【図３９】
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