(57)【要約】【課題】イメージングシステムによって使用されるモデルアイを提供する。【解決手段】当該モデルアイは、被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、被験者の実際の眼の焦点パラメータと、を有する。当該モデルアイは、イメージングシステムの評価および／または較正のために、実際の眼に代えて、イメージングシステム内に配置される。関連する方法、システムおよび装置もここで提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
イメージングシステムによって使用されるモデルアイであって、前記モデルアイは、
被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、
前記被験者の前記実際の眼の焦点パラメータと、
を有し、
前記モデルアイは、前記イメージングシステムの評価および／または較正のために、前記実際の眼に代えて、前記イメージングシステム内に配置される、
モデルアイ。
【請求項２】
前記モデルアイは、レンズを含み、
前記レンズは、
第１の端および第２の端を有する細長いボディと、
前記細長いボディの前記第１の端に配置された第１の端キャップと、
前記細長いボディの前記第２の端に配置された第２の端キャップと、
を含む、
請求項１記載のモデルアイ。
【請求項３】
前記細長いボディは、溶融シリカから成り、
前記第１の端キャップおよび前記第２の端キャップは、ＢＫ７ガラスから成る、
請求項２記載のモデルアイ。
【請求項４】
前記第１の端キャップおよび前記第２の端キャップのうち一方は、その表面に、前記イメージングシステムの動作中、前記レンズの正規配向を支援するエッチングパターンを有する、
請求項２記載のモデルアイ。
【請求項５】
前記モデルアイは、レンズを含み、
前記レンズは、
第１の端および第２の端を有する細長いボディと、
前記細長いボディの前記第１の端および前記第２の端のうち一方に配置された丸端キャップと、
を含む、
請求項１記載のモデルアイ。
【請求項６】
前記細長いボディおよび前記丸端キャップは、ＢＫ７ガラスから成る、
請求項５記載のモデルアイ。
【請求項７】
前記細長いボディおよび前記丸端キャップのうち一方は、その表面に、前記イメージングシステムの動作中、前記レンズの正規配向を支援するエッチングパターンを有する、
請求項５記載のモデルアイ。
【請求項８】
前記モデルアイは、レンズを含み、
前記レンズは、前記イメージングシステムに結合されたマウント内に配置されるべく構成された機械的セルによって受容されるように構成されている、
請求項１記載のモデルアイ。
【請求項９】
前記イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムを含む、
請求項１記載のモデルアイ。
【請求項１０】
イメージングシステムを較正するための方法であって、前記方法は、
実際の眼に代えて、前記イメージングシステム内にモデルアイを配置するステップと、
前記モデルアイを用いて前記イメージングシステムを較正するステップと、
を含み、
前記モデルアイは、被験者の前記実際の眼の形状を模倣した形状と、前記被験者の前記実際の眼の焦点パラメータと、を有する、
方法。
【請求項１１】
前記モデルアイは、レンズを含み、
前記モデルアイを配置するステップは、さらに、
機械的セル内に前記レンズを配置するステップと、
前記機械的セルを受容するように構成された前記イメージングシステム内に前記機械的セルを配置するステップと、
を含む、
請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記機械的セルを配置するステップは、さらに、イメージングすべき被験者に代えて、前記イメージングシステムの一部分の下方の機械的マウント内に前記機械的セルを配置するステップを含む、
請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムである、
請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
機械的セルであって、
モデルアイの細長いレンズを受容するように構成されたセル部分と、
前記セル部分への配置の際に前記細長いレンズを安定化するため、前記セル部分の開放端に配置されるように構成されたクランプリングと、
を含む、機械的セル。
【請求項１５】
前記機械的セルは、イメージングシステムの下方に配置されたターゲットホルダ内に配置されるように構成されている、
請求項１４記載の機械的セル。
【請求項１６】
前記モデルアイは、被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、前記被験者の前記実際の眼の焦点パラメータと、を有し、
前記モデルアイは、イメージングシステムの評価および／または較正のために、前記実際の眼に代えて、前記イメージングシステム内に配置される、
請求項１４記載の機械的セル。
【請求項１７】
前記イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムを含む、
請求項１６記載の機械的セル。
【請求項１８】
イメージングシステムを較正するためのシステムであって、前記システムは、
前記イメージングシステムの下方に配置されたターゲットホルダと、
前記ターゲットホルダによって受容されるように構成された機械的セルと、
前記機械的セル内に配置されるように構成されたモデルアイと、
を含み、前記モデルアイは、
被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、
前記被験者の前記実際の眼の焦点パラメータと、
を有し、
前記モデルアイは、前記イメージングシステムの評価および／または較正のために、前記実際の眼に代えて、前記イメージングシステム内に配置される、
システム。
【請求項１９】
前記イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムを含む、
請求項１８記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的にはイメージングに関し、より具体的にはイメージングシステムの較正ならびに関連する方法、システムおよび装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）、特にフーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィ（FD‐OCT）は、診療眼科学における治療の標準である。FD‐OCTシステムは、半透明構造の像を迅速にかつ高分解能で取得するが、光学的制約に起因して、制限されたイメージング深度を有する。眼の屈折特性の計算ならびに眼の軸方向距離および横方向距離の測定に適した、眼の拡大構造の像を取得する技術は、ＬＣＩ、ＯＣＴ、トモグラフィおよび収差測定の全てを１つの統合型機器において提供しうる可能性を有する。こうした技術の１つが、例えば、共通出願である米国特許第９１１９５６３号明細書（U.S. Patent No.9,119,563）において検討されており、この出願の内容は引用によりその全体が本願に組み込まれるものとする。しかし、当該分野の技術者に理解される通り、こうしたイメージングシステムは像を取得可能とする前に較正されなければならない。イメージングシステムの較正は典型的には患者の存在を必要とし、このことは、患者が診療環境内に存在すべき時間の量を著しく増大させうる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明のコンセプトの幾つかの実施形態では、イメージングシステムによって使用されるモデルアイが提供され、このモデルアイは、被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、被験者の実際の眼の焦点パラメータと、を有する。当該モデルアイは、イメージングシステムの評価および／または較正のために、実際の眼に代えて、イメージングシステム内に配置される。
【０００４】
別の実施形態では、モデルアイはレンズを含むことができ、レンズは、第１の端および第２の端を有する細長いボディと、細長いボディの第１の端に配置された第１の端キャップと、細長いボディの第２の端に配置された第２の端キャップと、を含むことができる。
【０００５】
さらに別の実施形態では、細長いボディは、溶融シリカを含んでいてよく、第１の端キャップおよび第２の端キャップは、ＢＫ７ガラス製であってよい。
【０００６】
幾つかの実施形態では、第１の端キャップおよび第２の端キャップのうち一方は、その表面に、イメージングシステムの動作中、レンズの正規配向を支援するエッチングパターンを有することができる。
【０００７】
別の実施形態では、モデルアイはレンズを含むことができ、このレンズは、第１の端および第２の端を有する細長いボディと、細長いボディの第１の端および第２の端のうち一方に配置された丸端キャップと、を含むことができる。
【０００８】
さらに別の実施形態では、細長いボディおよび丸端キャップは、ＢＫ７ガラス製であってよい。
【０００９】
幾つかの実施形態では、細長いボディおよび丸端キャップのうち一方は、その表面に、イメージングシステムの動作中、レンズの正規配向を支援するエッチングパターンを有することができる。
【００１０】
別の実施形態では、モデルアイはレンズを含むことができ、このレンズは、イメージングシステムに結合されたマウント内に配置されるべく構成された機械的セルによって受容されるように構成される。
【００１１】
さらに別の実施形態では、イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムを含むことができる。
【００１２】
本発明のコンセプトの幾つかの実施形態では、イメージングシステムを較正するための方法が提供され、当該方法は、実際の眼に代えて、イメージングシステム内にモデルアイを配置すること、およびモデルアイを用いてイメージングシステムを較正することを含む。モデルアイは、被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、被験者の実際の眼の焦点パラメータと、を有することができる。
【００１３】
別の実施形態では、モデルアイはレンズを含むことができ、モデルアイを配置することは、さらに、機械的セル内にレンズを配置すること、および機械的セルを受容するように構成されたイメージングシステム内に機械的セルを配置することを含むことができる。
【００１４】
さらに別の実施形態では、機械的セルを配置することは、さらに、イメージングすべき被験者に代えて、イメージングシステムの一部分の下方の機械的マウント内に機械的セルを配置することを含むことができる。
【００１５】
幾つかの実施形態では、イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムであってよい。
【００１６】
本発明のコンセプトのさらに別の実施形態では、機械的セルが提供され、当該機械的セルは、モデルアイの細長いレンズを受容するように構成されたセル部分と、セル部分への配置の際に細長いレンズを安定化するため、セル部分の開放端に配置されるように構成されたクランプリングと、を含む。
【００１７】
幾つかの実施形態では、機械的セルは、イメージングシステムの下方に配置されたターゲットホルダ内に配置されるように構成可能である。
【００１８】
別の実施形態では、モデルアイは、被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、被験者の実際の眼の焦点パラメータと、を有することができる。モデルアイは、イメージングシステムの評価および／または較正のために、実際の眼に代えて、イメージングシステム内に配置可能である。
【００１９】
さらに別の実施形態では、イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムを含むことができる。
【００２０】
本発明のコンセプトの幾つかの実施形態では、イメージングシステムを較正するためのシステムが提供され、当該システムは、イメージングシステムの下方に配置されたターゲットホルダと、ターゲットホルダによって受容されるように構成された機械的セルと、機械的セル内に配置されるように構成されたモデルアイと、を含む。モデルアイは、被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と、被験者の実際の眼の焦点パラメータと、を有する。モデルアイは、イメージングシステムの評価および／または較正のために、実際の眼に代えて、イメージングシステム内に配置される。
【００２１】
別の実施形態では、イメージングシステムは、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）イメージングシステムを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ＯＣＴシステムの例を示すブロック図である。
【図２】ＯＣＴ網膜イメージングシステムの例を示すブロック図である。
【図３】ＯＣＴ角膜イメージングシステムの例を示すブロック図である。
【図４Ａ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、Bioptigen社のパラメータおよび光学パラメータの例を示す表である。
【図４Ｂ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による基準アイモデルの図である。
【図５】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による基準アイおよびVolk手術用レンズの図である。
【図６Ａ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、細長い部分（プラグ）および２つの端キャップを含むモデルアイレンズである。
【図６Ｂ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、細長い部分および湾曲端キャップを含むモデルアイレンズである。
【図６Ｃ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、モデルアイレンズの実施形態とヒトの眼とを比較する表である。
【図７】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、５５５ｎｍでの図６Ａ，図６Ｂのアイモデルの光学性能を示す図である。
【図８】本発明のコンセプトの実施形態による、モデルアイの種々のトレランスを示す表である。
【図９Ａ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、図６Ｂのモデルアイレンズの詳細を示す図である。
【図９Ｂ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、図６Ｂのモデルアイレンズの詳細を示す図である。
【図９Ｃ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、図６Ｂのモデルアイレンズの詳細を示す図である。
【図９Ｄ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、図６Ｂのモデルアイレンズの詳細を示す図である。
【図９Ｅ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、図６Ｂのモデルアイレンズの詳細を示す図である。
【図９Ｆ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、図６Ｂのモデルアイレンズの詳細を示す図である。
【図１０Ａ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による機械的セルの詳細を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による機械的セルの詳細を示す図である。
【図１０Ｃ】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による機械的セルの詳細を示す図である。
【図１１】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、機械的セルおよびクランプリングの図である。
【図１２】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、組み立てられた機械的セルの図である。
【図１３】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、ターゲットホルダおよび機械的セルの図である。
【図１４】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、イメージングシステムを較正する動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、使用可能なデータ処理システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明のコンセプトの実施形態を示す添付図を参照して、本発明のコンセプトをいっそう完全となるよう説明する。ただし、本発明のコンセプトは、他の代替的な態様で実施することも可能であり、ここに記載する実施形態に限定されると理解されてはならない。
【００２４】
したがって、本発明のコンセプトには種々の修正および他の代替的な態様を適用することが可能であるが、各図には例として本発明の特定の実施形態を示し、以下ではこれを詳細に説明する。ただし、本発明のコンセプトをここに開示した特定の態様に限定する意図はなく、逆に、本発明のコンセプトは特許請求の範囲によって規定される本発明の思想および範囲に包含されるあらゆる修正、等価物および代替物をカバーすると理解されたい。なお、各図の説明を通して、同様の参照番号を同様の要素に付してある。
【００２５】
ここで使用する用語は、特定の実施形態を説明するためだけのものであり、本発明のコンセプトを限定することを意図しない。ここで使用されている単数形の「１つ（a, an）」「前記１つ（the）」等は、文脈から別の意味を示すことが明らかである場合を除き、複数形を含むことも意図したものである。さらに、「含む」「有する」「備える」および／または「包含する」（“comprises”, “comprising”, “includes”, “including”）なる語が本願明細書中にて使用される場合には、記載されているフィーチャ、完成品、ステップ、動作、要素および／または部品の存在を規定しているのであって、さらに１つもしくは複数の他のフィーチャ、完成品、ステップ、動作、要素、部品および／またはこれらの群の存在または追加を除外するものではないと理解されたい。さらに、或る要素が他の要素に「応答する」または「接続されている」との記載がある場合には、当該要素は当該他の要素に直接に応答するもしくは直接接続されてもよいし、または、介挿の要素が存在してもよい。逆に、或る要素が他の要素に「直接に応答する」もしくは「直接に接続されている」との記載がある場合には、介挿の要素は存在しない。ここで使用している「および／または」なる用語は、列挙された関連項目の１つまたは複数のいかなる組み合わせも全て含むものであり、「／」と略記されることもある。
【００２６】
特記がない場合、ここで使用する語（技術用語および科学用語を含む）は全て、本発明のコンセプトが属する分野の通常の知識を有する者が通常解するのと同じ意義を有する。さらに、ここで使用している語の意義は、本願明細書の文脈および関連分野における当該語の意義に一致する意義を有するものと理解されるべきであり、明示的に定義されていないかぎり、観念的なまたは過度に形式的な意義において解釈されるものではないと理解されたい。
【００２７】
複数の要素を表すために「第１の」「第２の」等の語を用いる場合があるが、当該要素はこれらの語によって限定されるべきではないことを理解されたい。これらの語は、或る要素を他の要素から区別するためだけに用いられるものである。例えば、開示されている教説から逸脱することなく、第１の要素を第２の要素と称することができ、同様に、第２の要素を第１の要素と称することができる。図の一部では、通信の主な方向を示す矢印が通信経路に含まれるが、通信は図示の矢印とは反対の方向にも行いうると理解されたい。
【００２８】
上で検討したように、光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ）システムは、角膜、網膜およびこれらの間にあるものを含む眼の全ての部分をイメージングするために使用されている。当該システムは、眼または他の試料のイメージングに使用可能となる前に、典型的には較正を要する。こうした較正プロセスは、典型的には、較正の一部もしくは全てに対して患者の存在を要し、このため患者が診療環境内に存在すべき時間を大幅に増大させうる。よって、本発明のコンセプトの幾つかの実施形態により、患者が必ずしもプロセスの当該部分中に存在しなくてよくなるよう、システムの較正に使用されるモデルアイを提供する。図１〜図１５に関連して以下で検討するように、本発明のコンセプトの実施形態によるモデルアイは、実際の眼、例えばヒトの眼の形状および焦点パラメータの双方を模倣している。
【００２９】
図１〜図３を参照して、ここで検討するモデルアイと組み合わせて使用可能なフーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィ（FD‐OCT）システムを検討する。当該システムが例示のためのみに設けられたものであり、種々の要素を含む他のシステムも本発明のコンセプトの範囲から逸脱することなく使用可能であることは理解されるであろう。まず、図１を参照して、FD‐OCTシステムを示すブロック図を検討する。図１に示されているように、当該システムは、ブロードバンド源１００と、ビームスプリッタ１２０により相互に結合された参照分岐１１０および試料分岐１４０と、を含む。ビームスプリッタ１２０は、例えば、本発明の範囲から逸脱することなく、光ファイバカプラまたはバルクまたはマイクロ光学カプラであってよい。ビームスプリッタ１２０は、約５０／５０から約９０／１０までの分割比を有することができる。さらに図１に示されているように、ビームスプリッタ１２０は、光ファイバによって形成可能な検出路１０６を経て、波長サンプリングもしくは周波数サンプリングを行う検出モジュール１３０にも結合されている。
【００３０】
図１にさらに示されているように、ブロードバンド源１００は、ブロードバンド源路１０５を経てビームスプリッタ１２０に結合されている。ブロードバンド源１００は、例えば、スーパールミネセント発光ダイオード（ＳＬＥＤ）または波長可変源であってよい。参照分岐１１０は、参照分岐路１０７を経てビームスプリッタに結合されている。同様に、試料分岐１４０は、試料分岐路１０８を経てビームスプリッタ１２０に結合されている。源路１０５、参照分岐路１０７および試料分岐路１０８の全てが光ファイバによって形成可能である。
【００３１】
さらに図１に示されているように、試料分岐１４０は、走査送出光学系および焦点光学系１６０を含むことができる。また図１には、基準面１５０およびＯＣＴイメージングウィンドウ１７０（関心試料領域）の表現も示されている。
【００３２】
図２を参照して、FD‐OCT網膜イメージングシステムのブロック図を検討する。図２に示されているように、FD‐OCT網膜イメージングシステムでは、参照分岐２１０がさらに、コリメータアセンブリ２８０、中性アパーチャもしくは可変アパーチャであってよい可変アッテネータ２８１、ミラーアセンブリ２８２、参照分岐可変路長調整部２８３、および路長適合位置２５０すなわち試料に関する光路長の適合位置を含むことができる。以下に示すように、試料路２４０は、２軸スキャナアセンブリ２９０および可変焦点対物レンズ２９１を含むことができる。
【００３３】
図２の試料は、角膜２９５、虹彩／瞳２９４、眼内（接眼）レンズ２９３および網膜２９６を含む眼である。ＯＣＴイメージングウィンドウ２７０の表現が、網膜２９６の近傍に示されている。網膜イメージングシステムは、被験者の眼の光学系、特には角膜２９５および眼内（接眼）レンズ２９３に基づいて、眼の後部構造をイメージングする。以下に示すように、図２の実施形態は、可変焦点対物レンズ２９７を含む。
【００３４】
図３を参照して、FD‐OCT角膜イメージングシステムを示すブロック図を検討する。ここに示されているように、図３のシステムは図２のシステムにきわめて類似している。ただし、可変焦点対物レンズは含まれていなくともよく、図３には含まれていない。図３の前方のイメージングシステムは、前方構造へのフォーカシングのために、被験者の光学系に基づくことなく、前方構造を直接にイメージングする。
【００３５】
上で検討したように、本発明のコンセプトの実施形態はＯＣＴシステムまたはFD‐OCTシステムに限定されず、ここで説明している本発明のコンセプトの範囲から逸脱することなく、任意のイメージングシステムを使用可能である。
【００３６】
イメージングシステムの評価および較正の双方に使用されるモデルアイを形成する前に、特定のモデルに対して形成可能なパラメータを利用可能とすべきである。図４Ａには、モデルアイの実施形態に対するBioptigen社のパラメータおよびモデルアイに対する光学パラメータの例示的列挙が示されている。
【００３７】
図４Ｂを参照して、本発明のコンセプトの実施形態による基準アイを検討する。眼の基準面（角膜面の頂点）には参照番号４１３が付されている。網膜高０ｍｍを有する主光線はＡを付された群で表現されており、網膜高１ｍｍを有する主光線はＢを付された群で表現されており、網膜高２ｍｍを有する主光線はＣを付された群で表現されており、網膜高３ｍｍを有する主光線はＤを付された群で表現されている。図４Ｂに示されているヒトのアイモデル４０５の幾つかの詳細は次のようになる。すなわち、入射瞳（Ｅ．Ｐ．）は、５５５ｎｍで、基準面４１３から眼の内側へ３．０５６ｍｍの箇所に位置している。Ｅ．Ｐ．は、Φ４ｍｍにセットされており、網膜の曲率半径は１１ｍｍである。ＨＦＯＶ角度０°，３．４７°，６．９７°および１０．５４°は、それぞれ、主光線の網膜高０ｍｍ（Ａ），１ｍｍ（Ｂ），２ｍｍ（Ｃ）および３ｍｍ（Ｄ）に対応する。軸方向のＯＰＬｇは８６０ｎｍで３２．５０１ｍｍであり、ＥＦＬは８６０ｎｍで１６．７１４ｍｍであって、これは５５５ｎｍでの正視である。
【００３８】
図５を参照して、Volk手術用レンズと組み合わせたモデルアイを検討する。図５に示されているように、Volk手術用レンズ５５０とモデルアイ５０５のガルバノ系の像５６０との間には２．８ｍｍの間隔が存在する。また図５には、アイの瞳５５５と、これを通る光軸から３ｍｍの径（索）と、が示されている。当該例では、Φ１ｍｍより小さくコリメートされたＳＭＩビームがＨＥ／ＭＥへ入射しており、入力ビーム倍率（ＩＢＺ）は低い開口数（ＮＡ）条件にセットされている。
【００３９】
図６Ａ〜図６Ｃに関連して、本発明のコンセプトの幾つかの実施形態によるモデルアイを説明する。上で検討したように、ここで検討している幾つかの実施形態によるモデルアイは、患者を診療環境内に存在させることなくイメージングシステムを評価かつ／または較正するために使用可能である。したがって、ここでの実施形態によるモデルアイは、被験者の実際の眼の形状を模倣した形状と被験者の実際の眼の焦点パラメータとを有する。
【００４０】
本発明のコンセプトの幾つかの実施形態のうち、図６Ａに示されている第１の実施形態によれば、モデルアイが、細長いボディ６７０を有するレンズを含み、この細長いボディ６７０は、第１の端および第２の端と、細長いボディ６７０の第１の端に配置された第１の端キャップ６７１と、細長いボディ６７０の第２の端に配置された第２の端キャップ６７２と、を有する。幾つかの実施形態では、細長いボディ６７０は溶融シリカ（ＦＳ）を含み、第１の端キャップおよび第２の端キャップはＢＫ７ガラスを含む。これらの材料は例示のためのみに設けられたものであり、よって、本発明のコンセプトの実施形態がこれらに限定されないことは理解されるであろう。
【００４１】
以下に検討するように、第１の端キャップおよび第２の端キャップのうち一方または細長いボディは、その表面に、イメージングシステムの動作中、レンズの正規配向を支援するエッチングパターンを有することができる。言い換えれば、イメージングシステム内で、試料を位置合わせ可能かつ配向可能にするための、軸に重なるハッシュマークが存在してよい。
【００４２】
図６Ｂに示されている実施形態によれば、モデルアイレンズは、細長いボディ６８０を有し、この細長いボディ６８０は、第１の端および第２の端と、細長いボディ６８０の第１の端および第２の端のうち一方に配置された丸端キャップ６８１と、を有する。当該実施形態では、細長いボディおよび丸端キャップの双方が同じ材料、例えばＢＫ７ガラスを含む。また、以下に検討するように、細長いボディおよび丸端キャップのうち一方は、その表面に、イメージングシステムの動作中、レンズの正規配向を支援するエッチングパターンを有することができる。
【００４３】
以下に検討するように、レンズは、イメージングシステムに結合されたマウント内に配置されるべく構成された機械的セルによって受容されるように構成されている。セルおよびマウントにより、較正のためにレンズをイメージングシステムに組み込むことができる。幾つかの実施形態では、イメージングシステムはＯＣＴイメージングシステムであってよいが、本発明のコンセプトの実施形態はこれに限定されない。
【００４４】
図６Ｃによれば、ＢＫ７製の２つの端キャップを有するモデルアイレンズ（図６Ａ）およびオール（全て）ＢＫ７ガラスから成るモデルアイレンズ（図６Ｂ）の各実施形態が、実際のヒトの眼のサンプルに比較されている。種々のパラメータが図６Ｃに詳細にセットされている。
【００４５】
図７を参照して、本発明のコンセプトの種々の実施形態によるモデルアイレンズの光学性能を検討する。５５５ｎｍおよび低ＮＡでの光学性能が、図６Ａ（ＢＫ７／ＦＳ／ＢＫ７）および図６Ｂ（オールＢＫ７）の各実施形態につき、０°，３．５°，７°および１０．５°の半視野もしくはＨＦＯＶに対して示されている。図示の全ての実施形態において、当該設計は、５５５ｎｍの波長領域および８６０ｎｍを中心とした近赤外の波長領域の双方に対して、屈折率の制限された光学性能を提供する。
【００４６】
熱分析により、１５度から２５度までの温度範囲にわたって変化がないことが示されている。ヒトの眼では、群遅延分散（ＧＤＤ）約９５７ｆｓ２および物理長２４．０００ｍｍから、ＧＶＤ〜３９．９ｆｓ２／ｍｍが得られる。ＢＫ７／ＦＳ／ＢＫ７のモデルアイ（ＭＥ）（図６Ａ）では、ＧＤＤ約７４１ｆｓ２および物理長２１．９０２ｍｍから、ＧＶＤ〜３３．８ｆｓ２／ｍｍが得られる。オールＢＫ７のＭＥ（図６Ｂ）では、ＧＤＤ約８３５ｆｓ２および物理長２１．３１８ｍｍから、ＧＶＤ〜３９．２ｆｓ２／ｍｍが得られる。図８は、本発明のコンセプトの実施形態によるモデルアイの種々のトレランスを示す表である。
【００４７】
図９Ａ〜図９Ｅを参照して、図６Ｂに示されているモデルアイレンズの実施形態をより詳細に検討する。まず、図９Ａによれば、モデルアイレンズは細長いボディ（網膜ＰＬＣＸ）と湾曲端キャップ（角膜ＰＬＣＸ）とを含む。モデルアイレンズのこれら２つの部分は、図９Ａでは別個に、図９Ｂでは結合された状態で示されている。上で検討したように、本発明のコンセプトの幾つかの実施形態は、位置合わせおよび配向を可能にするため、レンズ上にエッチングされたターゲットを含む。本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による網膜ターゲットは、図９Ｃ，図９Ｄに示されている。図示されているように、ターゲットは、測定距離を表す種々の円および合い印を有することができる。図９Ｃ，図９Ｄに示されているターゲットは例示のためのみに設けられたものであり、よって、実施形態はこの構成に限定されない。モデルアイレンズでは、瞳は、例えば図９Ｅ，図９Ｆに示されているような楕円として表現される。モデルアイの瞳の楕円形状により、同時の位置合わせ情報および配向情報と、収縮した瞳（縮瞳）および拡張した瞳（散瞳）の双方を模倣する同時の各イメージング特性と、が得られる。上で検討したように、本発明のコンセプトの実施形態によるモデルアイレンズは、イメージングシステムで使用されるために、機械的セル内に配置される。図１０Ａ〜図１０Ｃを参照して、本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による機械的セルを検討する。まず、図１０Ａによれば、モデルアイレンズを受容するセル部分を含む機械的セルと、セル部分への配置の際にモデルアイレンズを安定化するための、セル部分の開放端に配置されるクランプリングと、が共通に示されている。図１０Ｂは、内部にモデルアイレンズを備えた機械的セルの断面図である。図１０Ｃは、セル部分１０３１、モデルアイレンズ１０９０およびクランプリング１０３２を含む機械的セル１０３０の展開図である。
【００４８】
イメージングシステムでの使用のために、機械的セル１０３０（図１０Ａ）は、イメージングシステムの下方のターゲットホルダ内に配置される。本発明のコンセプトの幾つかの実施形態による、モデルアイレンズを含んでターゲットホルダ内に配置され、完全に組み立てられた機械的セルにつき、図１１〜図１３に関連して検討する。まず、図１１には、固定取り付け用のセルおよびベアリングの断面図が示されている。完全に組み立てられたセルは図１２に示されており、機械的セルがターゲットホルダ１３９３内へロードされることは図１３に示されている。
【００４９】
図１４のフローチャートを参照して、イメージングシステムを較正する動作を検討する。動作は、ブロック１４００で、モデルアイレンズをヒトの眼に代えてイメージングシステム内に配置することにより開始される。上で検討したように、イメージングシステムへの配置のため、モデルアイは機械的セル内に配置され、この機械的セルがターゲットホルダ内に配置される。ただし、本発明のコンセプトの実施形態がこの構成に限定されないことは理解されるであろう。本発明のコンセプトの範囲から逸脱することなく、モデルアイをイメージングシステムの下方に配置する他の手法も利用可能である。
【００５０】
モデルアイレンズがイメージングシステムに配置されると、イメージングシステムはモデルアイレンズを用いて較正可能かつ／または評価可能となる（ブロック１４１０）。こうして、イメージングシステムは、診療環境に患者が存在しなくても較正可能となるので、患者が診療環境内に存在しなくてはならない時間の量が低減される。
【００５１】
図１５に関連して、本発明のコンセプトの実施形態によって構成されたデータ処理システム１５３０の例示的実施形態を検討する。当該データ処理システムは、ここで検討しているイメージングシステムの部分としてこれに含まれていてよい。データ処理システム１５３０はユーザインタフェース１５４４を含むことができ、このユーザインタフェース１５４４は、例えば、１つもしくは複数の入力装置、例えばキーボードもしくはキーパッド、ディスプレイ、スピーカおよび／またはマイクロフォン、プロセッサ１５３８およびこれと通信するメモリ１５３６を含むことができる。データ処理システム１５３０は、さらに、同様にプロセッサ１５３８と通信する１つもしくは複数のＩ／Ｏデータポート１５４６を含むことができる。Ｉ／Ｏデータポート１５４６は、データ処理システム１５３０と、他のコンピュータシステムまたは例えばインタネットプロトコル（ＩＰ）接続を利用するネットワークと、の間での情報伝送のために使用可能である。これらの部品は、例えば従来の多くのデータ処理システムで使用されている従来の部品であってよく、こうした従来の部品をここで説明した動作を行うように構成可能である。
【００５２】
方法、装置、システムおよび／またはコンピュータプログラム製品を示すブロック図および／またはフローチャートを参照しながら例示としての実施形態を上述した。各ブロック図および／またはフローチャートの図示のブロックおよびその組み合わせはコンピュータプログラム指示によって実現できることを理解されたい。これらのコンピュータプログラム指示は、コンピュータおよび／または他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサによって実行される指示が、ブロック図および／またはフローチャートの１つもしくは複数のブロックに規定された機能／作用を実現する手段（機能）および／または構造を作成するように、汎用コンピュータ、専用コンピュータおよび／または機械生産のための他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに供給可能である。
【００５３】
これらのコンピュータプログラム指示は、コンピュータで読み出し可能なメモリにも記憶可能であり、コンピュータで読み出し可能なメモリに記憶された指示によって、ブロック図および／またはフローチャートの１つもしくは複数のブロックに規定された機能／作用を実現する指示を含む製品が製造されるよう、特定の方式での、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置の動作を管理することができる。
【００５４】
また、コンピュータプログラム指示は、コンピュータ上または他のプログラマブルデータ処理装置上で一連の動作ステップを実行するためにコンピュータまたは他のプログラマブル装置にロード可能であり、これにより、コンピュータ上または他のプログラマブル装置上で実行される指示がブロック図および／またはフローチャートの１つもしくは複数のブロックに規定された機能／作用を実現するステップを形成するように、コンピュータ実行プロセスが形成される。
【００５５】
したがって、例示した各実施形態は、ハードウェアおよび／またはソフトウェア（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）で実現可能である。さらに、例示した実施形態は、コンピュータで使用可能またはコンピュータで読み出し可能な記憶媒体上のコンピュータプログラム製品の形態を取ることができ、当該媒体は、指示を実行するシステムによる使用またはこれに接続された状態での使用のために、コンピュータで使用可能またはコンピュータで読み出し可能なプログラムコードを内部に有する。本明細書のコンテクストでは、コンピュータで使用可能またはコンピュータで読み出し可能な媒体とは、指示を実行するシステム、装置もしくはデバイスによってまたはこれに接続されて使用されるプログラムを包含、記憶、伝達、伝播もしくは輸送することのできるあらゆる媒体であってよい。
【００５６】
コンピュータで使用可能またはコンピュータで読み出し可能な媒体は、例えば、これらに限定されるものではないが、電子、磁気、光学、電磁、赤外または半導体のシステム、装置もしくはデバイス、または、伝播のための媒体であってよい。コンピュータで読み出し可能な媒体のより具体的な例には（網羅的な列挙ではないが）、１つもしくは複数のワイヤを有する電気的コネクション、ポータブルコンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭもしくはフラッシュメモリ）、光ファイバ、ポータブルコンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ‐ＲＯＭ）が含まれうる。コンピュータで使用可能またはコンピュータで読み出し可能な媒体は、プログラムを印刷した紙もしくは適切な他の媒体であってもよいことに注意されたい。というのは、プログラムは、例えば当該紙もしくは他の媒体の光学スキャニングによって電子的に取得し、ついで必要に応じてコンパイルするかもしくは解釈するかもしくは適切な方式で別様に処理して、その後コンピュータメモリに記憶できるからである。
【００５７】
ここで検討しているデータ処理装置の動作を実行するためのコンピュータプログラムコードは、開発の簡便性のために、高次プログラミング言語、例えばJava，AJAX（Asynchronous JavaScript），Cおよび／またはC++などで記述可能である。加えて、例示した実施形態の動作を実行するコンピュータプログラムコードは、他のプログラミング言語、例えばこれに限定されるものではないが、解釈言語で記述することもできる。幾つかのモジュールもしくはルーチンは、パフォーマンスおよび／またはメモリ使用量を高めるために、アセンブリ言語もしくはマイクロコードによっても記述可能である。ただし、各実施形態は特定のプログラミング言語に限定されない。また、プログラムモジュールのいずれかもしくは全ての機能を、分散ハードウェア部品、または１つもしくは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、またはプログラムドディジタルシグナルプロセッサ、またはプログラムド論理制御回路（ＰＬＣ）、またはマイクロコントローラ、またはグラフィック処理ユニットを用いて実現できることも理解されるであろう。
【００５８】
各ブロック中に記載された機能／作用は、フローチャートに記載された順序とは異なる順序で行われてもよいことにも注意されたい。例えば、関連の機能／作用に応じて、順次に示された２つのブロックを実際には実質的に並行して実行することができ、またはこれらのブロックを時には逆順で実行することも可能である。そのうえ、フローチャートおよび／またはブロック図の特定のブロックの機能を複数のブロックに分割することができ、かつ／またはフローチャートおよび／またはブロック図の２つ以上のブロックの機能の少なくとも一部を統合することもできる。
【００５９】
図面および明細書中にて本発明のコンセプトの例示としての実施形態を開示した。ただし、本発明のコンセプトの基本方式から実質的に逸脱することなく、上記実施形態について多くの変更および修正を施すことができる。したがって、特定の用語を使用してはいるが、これらの用語は一般的な説明の意味で用いたものであり、限定目的で使用したものではなく、本発明のコンセプトの範囲は以下の特許請求の範囲によって規定される。
【図１】
2019118825.tif 000002
【図２】
2019118825.tif 000003
【図３】
2019118825.tif 000004
【図４Ａ】
2019118825.tif 000005
【図４Ｂ】
2019118825.tif 000006
【図５】
2019118825.tif 000007
【図６Ａ】
2019118825.tif 000008
【図６Ｂ】
2019118825.tif 000009
【図６Ｃ】
2019118825.tif 000010
【図７】
2019118825.tif 000011
【図８】
2019118825.tif 000012
【図９Ａ】
2019118825.tif 000013
【図９Ｂ】
2019118825.tif 000014
【図９Ｃ】
2019118825.tif 000015
【図９Ｄ】
2019118825.tif 000016
【図９Ｅ】
2019118825.tif 000017
【図９Ｆ】
2019118825.tif 000018
【図１０Ａ】
2019118825.tif 000019
【図１０Ｂ】
2019118825.tif 000020
【図１０Ｃ】
2019118825.tif 000021
【図１１】
2019118825.tif 000022
【図１２】
2019118825.tif 000023
【図１３】
2019118825.tif 000024
【図１４】
2019118825.tif 000025
【図１５】
2019118825.tif 000026
【外国語明細書】
2019118825.tif 000027
2019118825.tif 000028
2019118825.tif 000029
2019118825.tif 000030
2019118825.tif 000031
2019118825.tif 000032
2019118825.tif 000033
2019118825.tif 000034
2019118825.tif 000035
2019118825.tif 000036
2019118825.tif 000037
2019118825.tif 000038
2019118825.tif 000039
2019118825.tif 000040
2019118825.tif 000041
2019118825.tif 000042
2019118825.tif 000043
2019118825.tif 000044
2019118825.tif 000045
2019118825.tif 000046
2019118825.tif 000047
2019118825.tif 000048
2019118825.tif 000049
2019118825.tif 000050
2019118825.tif 000051
2019118825.tif 000052
2019118825.tif 000053
2019118825.tif 000054
2019118825.tif 000055
2019118825.tif 000056
2019118825.tif 000057
2019118825.tif 000058
2019118825.tif 000059
2019118825.tif 000060
2019118825.tif 000061
2019118825.tif 000062