(57)【要約】  この発明は、−貫通孔を有する構造物に作動的に結合する１つ以上の第１光源を備え第１ビームを投射して患者の眼の網膜を照明する照明手段；−１つ以上の第２光源を備え１つ以上の第２光ビームを患者の網膜上に投射する投射手段；−受光面で網膜による反射光を受入れて網膜の１つ以上の画像を撮像するセンサ手段；−前記センサ手段の受光面における網膜の画像の焦点合わせを調整する調整手段；−前記調整手段と前記投射手段とを移動させるように設計された作動手段；−前記センサ手段によって撮像された網膜の画像を解析して前記作動手段用の制御信号を生成する処理手段を備える眼底カメラに関する。  前記投射手段は同じ軸（ａ）に沿って前記照明手段と同軸に配置され、前記投射手段は前記貫通孔に作動的に結合した中空体によって保持された少なくともレンズを介して前記第２光ビームを投射する。
2013520254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−貫通孔（１６）を有する構造物（１６Ａ）に作動的に結合する１つ以上の第１光源を備え第１ビームを投射して患者の眼（７）の網膜を照明する照明手段（１３）；
−１つ以上の第２光源を備え１つ以上の第２光ビーム（２１）を患者の網膜上に投射する投射手段（１７）；
−受光面（１０Ａ）で患者の網膜による反射光を受入れて患者の網膜の１つ以上の画像を撮像するセンサ手段（１０）；
−前記センサ手段の受光面における患者の網膜の画像の焦点合わせを調整する調整手段（９１）；
−前記調整手段と前記投射手段とを移動させる作動手段（２６０，２６，２８）；
−前記センサ手段によって撮像された、患者の網膜の画像を解析して前記作動手段用の制御信号を生成する処理手段（３７）；
を備え、前記投射手段（１７）は同じ軸（ａ）に沿って前記照明手段（１３）と同軸に配置され、前記投射手段は前記貫通孔に作動的に結合した中空体（２４）によって保持された少なくともレンズ（２３）を介して前記第２ビーム（２１）を投射することを特徴とする眼底カメラ（１）。
【請求項２】
前記投射手段は、第２赤外光源（１８）、１つ以上の穴（３５）を備えた不透明マスク（２０）であって１つ以上の穴が前記赤外光源によって出射される光を通過させるように前記マスクの実質的に円形の領域の上に配列された不透明マスク、およびレンズ（１９）を備え、前記レンズは前記赤外光源（１８）と前記不透明マスク（２０）との間に設置され、前記レンズ（１９）は小半径を有して前記赤外光源に対面する第１表面（１９Ａ）と、大半径を有して前記不透明マスクに対面する第２表面とを有するように配置されることを特徴とする請求項１記載の眼底カメラ。
【請求項３】
前記中空体が円筒形又は円錐形のチューブのような形状を有することを特徴とする請求項１又は２記載の眼底カメラ。
【請求項４】
前記処理手段は患者の網膜の1つ以上の画像における最大光強度の値に関するデータを算出し、前記処理手段は最大光強度の値を示す前記データに基づいて前記作動手段用の制御信号を生成し、患者の網膜が前記センサ手段の受光面に光学的に接合する焦点位置（ＸF）に前記調整手段を移動させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の眼底カメラ。
【請求項５】
前記処理手段が：
i）前記センサ手段によって撮像された患者の網膜の画像を解析し；
ii）前記投射手段により投射される第２光ビームの数に等しい、患者の網膜の前記画像における最大光強度の多数の点を決定し；
iii）最大光強度の前記点の特徴的指標（Ｉ）の値（ＶI）を算出し；
iv）工程iii）で算出された前記特徴的指標の値と、前記調整手段の関連位置とを格納し；
v）前記作動手段用の制御信号を生成して前記調整手段と前記投射手段とを同期するように所定の工程で移動させ；
vi）前の工程i）からv）を少なくとも１回くり返し；
vii）前記特徴的指標の最大値（ＩMAX）を算出し；
viii）前記作動手段用の制御信号を生成して前記特徴的指標が前記最大値を有する位置（ＸF）で前記調整手段を移動させる、
ことを特徴とする請求項４記載の眼底カメラ。
【請求項６】
前記作動手段は、Ｘを前記調整手段の位置とし、Ｙを前記投射手段の位置とするときに、関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）によって前記調整手段と前記投射手段とを同期するように移動させるために、前記調整手段と前記投射手段とを作動的に接続するように意図された運動学上のチェーン（３８）に作動的に接続される第１作動装置（２６０）を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の眼底カメラ。
【請求項７】
前記作動手段は前記調整手段を移動させる第２作動装置（２６）と、前記投射手段を移動させる第３作動装置（２８）とを備え、前記処理手段は前記第２および第３作動装置用の制御信号を生成し、Ｘを前記調整手段の位置とし、Ｙを前記投射手段の位置とするとき、関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）によって、前記調整手段と前記投射手段を移動させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の眼底カメラ。
【請求項８】
ａ）レンズ（３６３）と、そのレンズと同軸の可動ターゲットとを備え、前記ターゲットの前記レンズに対する軸方向の位置が第４作動装置（３６１）によって調整可能である較正装置（３６）を設け；
ｂ）前記眼底カメラのレンズに対して前記較正装置を所定位置に搭載し；
ｃ）零出発位置に、前記作動手段（２６，２８）と前記第４作動装置（３６１）とを配置し；
ｄ）前記照明手段（１３）又は照明装置（３６４）により前記ターゲットを照明して前記投射手段（１７）を作動停止にし；
ｅ）前記調整手段（９１）の異なる位置（Ｘ）に対して前記ターゲットの第１画像を前記センサ手段によって撮像し；
ｆ）前記第１画像間の最大輝度を有する画像に対応して、前記第１画像を解析し、前記調整手段の位置（Ｘｉ）を特定して格納し；
ｇ）前記照明手段又は前記発光装置を作動停止にして前記投射手段を作動させ；
ｈ）前記調整手段を前記位置（Ｘｉ）に維持しながら、前記投射手段の異なる位置（Ｙ）に対して前記ターゲットの第２画像を前記センサ手段によって撮像し；
ｉ）前記第２画像の各々に対して、最大光強度の点を特定し、最大光強度の点の特徴的指標（Ｉ）を算出し；
ｊ）前記特徴的指標に対する最大値（ＩMAX）を算出し；
ｋ）前記特徴的指標が前記最大値を有する、前記投射手段の位置（Ｙｉ）を特定して格納し；
ｌ）位置（Ｘｉ，Ｙｉ）を格納し；
ｍ）前記第４作動装置によって前記ターゲットを移動させ；
ｎ）前記工程ｄ）からｍ）を少なくとも１回くり返し；
ｏ）Ｘを前記調整手段の位置とし、Ｙを前記投射手段の位置とするとき、前記調整手段と前記投射手段の同期された位置を調整する関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）を、前の工程で格納したデータに基づいて算出する、
ことによって前記関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）が算出されることを特徴とする請求項７記載の眼底カメラ。
【請求項９】
I）前記投射手段によって患者の網膜上に第２光ビームを投射し、
II）患者の網膜の画像を撮像し、
III）前記投射手段によって投射される第２光ビームの数に等しい、患者の網膜の前記画像における最大光強度の多数の点を決定し；
IV）最大光強度の前記点の特徴的指標（Ｉ）の値（ＶI）を算出し；
V）前記調整手段と前記投射手段を、同期するように所定の工程で移動させ：
VI）上記工程I）からV）を少なくとも１回くり返し；
VII）前記特徴的指標の最大値（ＩMAX）を算出し；
VIII）前記特等的指標が前記最大値を持つ位置（ＸF）へ前記調整手段を移動させる、
工程を備えることを特徴とする、患者の眼の網膜上に請求項１〜８のいずれか１つに記載の眼底カメラの焦点を合わせる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、眼底検査装置の分野に関する。特に、この発明は患者の網膜上に焦点を合わす処理に関して、改善された性能をもたらす眼底検査装置に関する。
【０００２】
眼底カメラとして通常知られる装置が、眼底を検査するために用いられることは常識である。
【０００３】
一般的に、眼底カメラは眼の瞳孔にリング状光源を接合する。
【０００４】
眼が瞳孔のレベルにリング状の断面を有する光ビームによって照明され、網膜によって反射された光は、網膜を観察し撮影することができるように設計された適当なセンサ手段によって、瞳孔の中央部分を介して受入れられる。
【０００５】
眼底カメラは検査の開始前に、網膜の最適な観察が可能となるように、網膜に焦点を合わせる処理を完全に行わねばならないのが一般的である。
【０００６】
「焦点を合わせる（focusing）」という用語は、上述のセンサ手段を患者の網膜に光学的に接合して、検査対象の眼の治りにくい欠陥、例えば近視や遠視を調整するように設計された一組の工程を意味するために、以後用いられる。
【０００７】
図１は既知のタイプの眼底カメラ１００の概略図である。
【０００８】
カメラ１００は、リング状光ビーム１２１を出射可能な照明装置１０１を備える。
【０００９】
照明器１０１のリング状領域１０２によって出射される光１２１は、レンズ１０３と１０４のシステムによって穴あきミラー１０５の中央にほぼ一致する領域に視準（collimate）される。
【００１０】
光ビーム１２１はミラー１０５によって反射され、眼７の瞳孔７Ａの平面上にほぼ位置づけられた点の上にレンズ１０６によって視準され、網膜７Ｂを照明することになる。
【００１１】
網膜７Ｂによって反射された光は、瞳孔７Ａの中央領域を通過し、ミラー１０５の穴に向かってレンズ１０６により方向付けられ、一組のレンズ１０９によって視準され、センサ１１０、例えばデジタルカメラの受光面上に画像を形成する。
【００１２】
光ビーム１２１の光路に沿って、眼７の水晶体レンズで反射される光ビームの一部を遮断する第１不透明ディスク１１１と、眼の角膜上に反射をもたらす光を遮断する第２不透明ディスク１１２が設けられる。
【００１３】
カメラ１００は、赤外光源、１つ以上の穴あきマスク、レンズ、およびマイクロプリズム（図示しない）からなり網膜上に発光ラインのパターンを生成するように設計され複数の光ビーム１１４を出射する発光装置１１３を備える。
【００１４】
光ビーム１１４は可動ミラー１１５により、あるいは又ビームスプリット装置（図示しない）により、カメラ１００の光路中に挿入される。
【００１５】
発光装置１１３は機械的接続部１３８により、一組のレンズ１０９に作動的に結合され、発光装置１１３の動きはレンズ１０９の全セットの動きか、又は前記一組のレンズ１０９の中の１つのレンズ９１０の動きに機械的に同期する。
【００１６】
光ビーム１１４による網膜上に投射される発光ラインは、センサ１１０によって戻される画像上で直接か、又はレンズシステムとビームスプリット装置に作動的に結合した接眼レンズ（図示しない）を介して観察できる。
【００１７】
最初に、複数の不揃いの発光ラインが網膜に投射される。
【００１８】
眼底カメラの焦点を合わすために、発光装置１１３と一組のレンズ１０９とが同期するように移動して、網膜上に観察可能な発光ラインを整列させる。
【００１９】
図１に示す従来タイプの眼底カメラは、いくつかの欠点を有する。
【００２０】
カメラ１００の光路中に発光ビーム１１４を挿入するために可動ミラー１１５やビームスプリット装置を用いることは、実施するのに高価であることを示す複雑な解法である。
【００２１】
可動ミラー１１５は、比較的多数の使用サイクルの後に摩滅や割れを蒙る上、カメラ１００の光路中に挿入する精度を要するという負の副産物を有する。
【００２２】
これは明らかに、カメラ１００の精密な焦点合わせを妨げる。
【００２３】
一方、光路中に常に挿入されたビームスプリット装置を用いることによって、照明装置１０１から投射される光１２１の分散度が決定される。
【００２４】
これによって照明装置１０１の発光パワーを必要以上に大きくすることが必要となり、カメラの製造コストが対応して増大する。
【００２５】
赤外光源によって出射される光を複数のビーム１１４に分割する一組のマイクロプリズムを採用することは、発光装置１１３の製造を著しく複雑にし、相対的なコストをさらに増大させる。
【００２６】
カメラ１００は、接眼レンズを介して観察する使用者によって手動で焦点合わせをするのに適している。
【００２７】
しかしながら、自動焦点合わせの場合には、焦点合わせ処理は、網膜上に投射される発光ラインの形状と位置を特定する工程を必然的に備えなければならない。
【００２８】
そのような特定処理は、例えば２つの発光ラインが整列位置の近くにある場合や、網膜の形状が発光ラインの形状の変化を決定するときには、一般的に信頼性があまり高くない。
【００２９】
カメラ１００の焦点を合わせる処理は、自動的にそれを行うソフトウェアの支援をうけて実行することが結果的に難しい。
【００３０】
従って、この発明の主な技術的な狙いは、公知技術の上記欠点を克服することが可能な眼底カメラを提供することである。
【００３１】
前記技術的な狙いの背景から、この発明の１つの目的は、単純で信頼性のある焦点合わせ処理をソフトウェアによって容易に自動的に達成できる眼底カメラを提供することである。
【００３２】
この発明の他の目的は、製造がきわめて単純で、全体的に限られた寸法を有することを特徴とする眼底カメラを提供することである。
【００３３】
この発明の他の目的は、競争力のある価格で工業的に製造が容易である眼底カメラを提供することである。
【００３４】
この技術的な狙いおよびこれらの目的は、以下に述べる説明と添付図面から明らかになる他のものと同様に、以下に説明する請求項１に基づく眼底カメラの発明によって達成される。
【００３５】
この発明による眼底カメラは、患者の眼の網膜を照明する第１光ビームを投射し、かつ１つ以上の第１光源、好ましくは複数のＬＥＤ（発光ダイオード）装置を有する照明手段を備える。
【００３６】
照明手段は貫通孔を有する構造物を備える。
【００３７】
照明手段の第１光源は、好ましくは前記構造物の上に、都合よくは前記貫通孔の周りの領域に配置され、照明手段は実質的にリング形状の光ビームを出射する。
【００３８】
この発明による眼底カメラは、網膜上に１つ以上の第２光ビームを投射する投射手段を備え、前記投射手段は１つ以上の第２光源を備える。
【００３９】
好ましくは、投射手段は、赤外光源、例えば少なくとも１つの赤外ＬＥＤ装置、および前記赤外光源によって出射される光を通過させる１つ以上の穴を有する不透明マスクを備える。
【００４０】
投射手段は、また好ましくは、赤外光源と不透明マスクとの間に配置され比較的高い球面収差をもたらすように都合よく配置されたコリメートレンズ（collimating lens）を備える。
【００４１】
この発明による眼底カメラはまた、網膜から反射された光を受光面に受入れて網膜の１つ以上の画像を撮像するように設計されたセンサ手段と、前記センサ手段の受光面に網膜の画像をあるレベルで焦点合わせることを調整する手段とを備える。
【００４２】
この発明による眼底カメラにおいて、前記調整手段と前記投射手段とを移動させるように設計された作動手段も、前記センサ手段によって撮像された網膜の画像を解析して前記作動手段用の制御信号を生成する処理手段と同様に設けられる。
【００４３】
この発明によれば、眼底カメラの投射手段は、同じ軸（ａ）に沿って照明手段に同軸に配置され、中空体によって保持された少なくともレンズを介して前記第２光ビームを投射し、その中空体は眼底カメラの照明手段の構造物の貫通孔に作動的に結合している。
【００４４】
従って、投射手段は前記照明手段の構造物の穴を介して第２光ビームを投射することができ、前記構造物は照明手段の第１光源を支持する。
【００４５】
この発明の１つの観点によれば、処理手段は網膜の１つ以上の画像における最大光強度値を表すデータを算出し、算出されたデータの強度に基づいて、前記作動手段用の制御信号を生成して前記調整手段を焦点位置へ移動させ、それと同時に網膜が前記センサ手段の受光面に光学的に接合する。
【００４６】
最大光強度値を表すデータは、好ましくは、網膜の１つ以上の画像における最大光強度の点の特徴的指標を備える。
【００４７】
この発明の好ましい実施形態によれば、前記処理手段は少なくとも次の工程を備えた処理を完全に行う。
i）前記センサ手段によって撮像された網膜の画像を解析し；
ii）前記投射手段により投射される第２光ビームの数に等しい、網膜の前記画像における最大光強度の多数の点を決定し；
iii）最大光強度の前記点の特徴的指標の値を算出し；
iv）前の工程iii）で算出された前記特徴的指標の値と、前記調整手段の対応位置とを格納し；
v）前記作動手段用の制御信号を生成して前記調整手段と前記投射手段とを同期するように所定の工程で移動させ；
vi）前の工程の（i）から（v）までを少なくとも１回くり返し；
vii）前記特徴的指標の最大値（ＩMAX）を算出し；
viii）前記作動手段用の制御信号を生成して前記特徴的指標が前記最大値を有する位置へ前記調整手段を移動させる工程。
【００４８】
好ましくは、前記調整手段と投射手段は、Ｘを前記調整手段の位置、Ｙを前記投射手段の位置とするとき、関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）に基づいて同期するように前記作動手段によって移動させられる。
【００４９】
この発明の１つの実施形態によれば、調整手段と投射手段とは、運動学上のチェーンによって互いに作動的に接続され、都合よく同じ第１作動装置によって移動する。
【００５０】
また、上記作動手段は、調整手段を移動させる第２作動装置と、投射手段を移動させる第３作動装置を備えることができる。この場合、処理手段は都合よく作動装置を制御し、適当な眼底カメラ較正処理によって都合よく定義される関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）によって、前記調整手段と前記投射手段を同期するように移動させる。
【００５１】
この発明の他の観点は、患者の眼の網膜上に眼底カメラの焦点を合わす方法に関し、その方法は次の工程を含む。
I）前記投射手段によって網膜上に第２光ビームを投射し、
II）網膜の画像を撮像し、
III）前記投射手段によって投射される第２光ビームの数に等しい、網膜の前記画像における最大光強度の多数の点を決定し；
IV）最大光強度の前記点の特徴的指標の値を算出し；
V）前記調整手段と前記投射手段を、同期するように所定の工程で移動させ：
VI）上記工程（I）から（V）を少なくとも１回くり返し；
VII）前記特徴的指標の最大値を算出し；
VIII）前記特等的指標が前記最大値を持つ位置へ前記調整手段を移動させる工程。
さらに、この発明による眼底カメラの特徴と利点は、限定することなく例示する目的のために単に添付された、以下の説明と図を参照することによってより明確になる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は、既知のタイプの眼底カメラを概略的に示す。
【図２】図２は、この発明による眼底カメラをその実施形態の１つにおいて概略的に示す。
【図３】図３は、この発明による眼底カメラを他の実施形態において概略的に示す。
【図４】図４は、この発明による眼底カメラを他の実施形態において概略的に示す。
【図５】図５は、この発明による眼底カメラに含まれる投射手段の実施形態を概略的に示す。
【図６】図６は、図５に示す投射手段の詳細を概略的に示す。
【図７】図７は、この発明による眼底カメラの焦点合わせ処理時における網膜の２つの画像を示す。
【図８】図８は、この発明による眼底カメラの焦点を合わす処理において算出される特徴的指標の変化例を概略的に示す。
【図９】図９は、対応する較正処理時における、図３の眼底カメラを概略的に示す。
【図１０】図１０は、図３に示す眼底カメラの較正時に用いられる較正装置の詳細を概略的に示す。
【図１１】図１１は、図３に示す眼底カメラに用いられる較正処理において演算される関数の例を概略的に示す。
【００５３】
上記の図を参照すれば、この発明は眼底カメラ１に関する。
【００５４】
この発明によれば、カメラ１は、患者の眼７の網膜７Ｂを照明するために第１光ビーム（図示しない）を投射するための照明手段１３、網膜上に１つ以上の第２光ビーム２１を投射するための投射手段１７、網膜からの反射光を受光面１０Ａに受入れて網膜の１つ以上の画像を撮像するセンサ手段１０、およびセンサ手段１０の受光面１０Ａに一致するように網膜の画像の焦点を調整するための調整手段を備える。
【００５５】
調整手段は、例えば、可動レンズセット９又は好ましくは図２−４に示されるような、一組のレンズ９の中の単一の可動レンズ９１を備えることができる。
【００５６】
カメラ１はまた、調整手段９１と投射手段１７を移動させるように設計された作動手段を備える。
【００５７】
カメラ１の作動手段は、好ましくはステッピングモータ（図２）付のリニアアクチュエータからなる第１作動装置２６０を備える。
【００５８】
また（図３−４）、カメラ１における作動手段は、調整手段９１のみを移動させるための第２作動装置２６と、投射手段１７のみを移動させるための第３作動装置２８を備えることができる。
【００５９】
作動装置２６と２８もまた、ステッピングモータ付のリニアアクチュエータからなることが好ましい。
【００６０】
カメラ１には、センサ手段１０によって撮像される網膜の画像を解析して、上記作動手段２６０，２６，２８用の制御信号を生成するための処理手段３７（図２，３のみに示す）も設けられる。
【００６１】
照明手段１３は１つ以上の第１光源（好ましくは複数のＬＥＤ装置）を備え、第１光源は、照明手段によって出射される第１光ビームが実質的にリング形状であるように配置される。
【００６２】
照明手段は第１光源を支持するための構造物１６Ａを備え、構造物１６Ａは貫通孔１６を有し、その貫通孔の周りに第１光源が好ましく配置される。
【００６３】
構造物１６Ａは好ましくは、イタリア国特許出願番号TV2009A000201号に記載されたタイプのリング状アウトレットを有する集光装置に作動的に結合する電子カードを備える。
【００６４】
貫通孔１６を有する場合には、構造物１６Ａは、上述のものと異なる形状を有することができる。
【００６５】
照明手段１３によって出射された第１光ビームは、図１のカメラ用に記載された光路と完全に類似の光路に沿って進む。
【００６６】
照明手段１３の光軸（ａ）に沿って進むとき、第１光ビームは穴あきミラー５の中心にほぼ一致する領域に一致するように、レンズ３と４とによって視準される。
【００６７】
従って、第１光ビームは、ミラー５によって光軸（ｂ）に沿うように反射され、眼７の瞳孔７Ａのほぼ平面上に位置する点において、１つ以上のレンズ６によってほぼ視準され、網膜７Ｂを照明する。
【００６８】
網膜７Ｂによって反射された光は、瞳孔７Ａの中央領域を通過し、レンズ６によって穴の方へ方向付けられ、一組のレンズ９によって視準され、例えば、デジタルカメラからなるセンサ手段１０の受光面１０Ａに画像を形成する。
【００６９】
照明手段１３によって照射された第１光ビームの光路に沿って、眼７の角膜上で反射する光を遮断するように設計されたマスク１２が設置される。
【００７０】
投射手段１７は網膜上に複数の第２光ビームを投射する。
【００７１】
それらは、１つ以上の第２光源、好ましくは、少なくとも１つの赤外光ＬＥＤ装置を都合よく備えた少なくとも１つの赤外光源を備える。
【００７２】
赤外光源１８は不透明マスク２０に作動的に都合よく結合され、マスク２０は光源１８（図５−６）によって出射される光３２を通過させるためにマスクの円形領域に配置された１つ以上の穴３５を有する。
【００７３】
放射手段１７は、好ましくはまた、赤外光源１８と不透明マスク２０と間に設置された中間レンズを備える。
【００７４】
光源１８の照射面３０から照射された光３２は、都合よく、レンズ１９によってマスク２０上に視準される。
【００７５】
レンズ１９は、光源１８に面するより小さい半径を有する第１表面１９Ａと、マスク２０に面するより大きい半径を有する第２表面１９Ｂを有するように搭載される。
【００７６】
レンズ１９のこの特別な配置は、球面収差を著しく増大させる。
【００７７】
従って、レンズ１９の周縁領域を進んで来る光線３３の進路変更は、レンズ１９の中央に近い領域を進んで来る光線３４の進路変更より大きい。
【００７８】
レンズ１９に入る光線３２は、レンズ１９から或る距離に位置付けられた交差領域３０Ａで円冠の形で結果的に交差する。
【００７９】
光源１８により出射される光ビーム３２のエネルギー密度（power density）は、この交差領域３０Ａで最大ピークに達する。
【００８０】
マスク２０は都合よく交差領域３０Ａに実質的に設置され、実質的に円形パターンに配置された穴３５を有し、前記円の直径は都合よく交差領域３０Ａの直径に対応する。
【００８１】
レンズ１９によって方向転換させられた光線３２は、マスク２０の穴３５の外エッジ３５Ａの前で都合よく集中する。
【００８２】
穴３５から出てくる光ビーム２１は、あたかもそれらが穴３５に設置された独立した光源によって生成されたように、結果的に分岐する。
【００８３】
この構成によって、投射手段１７からくる光は、それぞれが光ビーム２１を出射するように設計された複数の独立した光源によって生成される光に完全に類似する。
【００８４】
しかしながら、この場合、唯一の光源１８と唯一のコリメートレンズ１９しか使用されないので、投射手段１７の構造が著しく簡素化され、製造コストが対応して減少する。
【００８５】
中間レンズ１９は、好ましくは平凸レンズである。これによって、マスク２０の穴３５から出てくる良質の光ビーム２１を得られ、かつ、さらなるコストの低減が可能となる。
【００８６】
この発明によれば、投射手段１７は照明手段１３と同軸に配置され、後者と同じ光軸に沿うものである。
【００８７】
投射手段１７は、それらが照明手段１３用の支持構造１６Ａの中の穴１６を介して光ビーム２１を投射するように、都合よく配置される。
【００８８】
投射手段１７は、コリメートレンズ２３と中空体２４を備える。光ビーム２１はコリメートレンズ２３を通過する。コリメートレンズ２３は中空体２４により照明手段と同軸の位置に支持され、かつ、保持される。中空体２４は構造物１６Ａの貫通孔１６に作動的に結合する。
【００８９】
中空体２４は、円筒又は円錐チューブの形状であることが好ましく、レンズ２３が設けられる端と反対の端において貫通孔１６に作動的に結合する。
【００９０】
中空体２４の壁は、都合よく、眼７の水晶体レンズで反射を起こす光を遮断することができる。
【００９１】
これによって、前記目的のための専用のマスクを光軸（ａ）に沿わせて設ける必要がなくなる。そこで、光ビーム２１はさらにコリメートレンズ３を通過して、網膜７Ｂに光学的に接合する平面（ｒ）上に視準される。
【００９２】
図２−４に示す実施態様において、光２１は都合よく貫通孔１６と同軸に、カメラ１の光路に入り、可変ミラーやビーム分割器を用いる必要がない。
【００９３】
他の実施形態（図示しない）によれば、投射手段１７は、中空体２４の中に搭載できる。
【００９４】
この場合、光軸（ａ）に沿った投射手段１７の位置は、穴１６を通る棒（rod）によって調整可能である。
【００９５】
光ビーム２１は光軸（ａ）と（ｂ）に沿ってカメラ１の光路を通り、網膜７Ｂに到達し、それらはマトリックス状の発光点２５（図７の画像（Ｂ））を形成する。
【００９６】
上記マトリックス状の発光点２５を有する網膜の画像は、センサ手段１０によって観察され、撮像されることが可能である。
【００９７】
図４はこの発明の可能な変形を示す。そこでは、ミラー２９が照明手段１３と穴あきミラー５との間の光路に沿って挿入される。
【００９８】
このミラー２９は都合よく、照明手段１３によって出射される第１光ビームおよび／又は投射手段１７によって出射される第２光ビーム２１を反射するように設計される。ミラー２９を導入することによって、照明手段１３と穴あきミラー５との間の光路を光軸（ａ）に沿って曲げることができる。
【００９９】
これによって、カメラ１の構造がよりコンパクトになり、その全体寸法が著しく減少する。
【０１００】
好ましくは、１つ以上のコンピュータプログラムを実行するコンピュータを備える処理手段３７は、例えば、センサ手段１０によって撮像された網膜の１つ以上の画像における最大光強度値の表示データを算出するように設計される。
【０１０１】
このように算出されたデータに基づいて、処理手段３７は作動手段２６０，２６および３８用の制御信号を生成し、調整手段９１を焦点位置ＸFへ移動させ、それと同時に網膜がセンサ手段１０の受光面１０Ａに光学的に接合する。
【０１０２】
光強度の分布を示すデータは、好ましくは、網膜上に投射される第２ビーム２１の数と同じ数の網膜画像の最大光強度値を備える。
【０１０３】
最大光強度の点の分布を示すこれらのデータは、都合よく、最大光強度値の算術平均のように、得られた画像の最大光強度の点の特徴的指標Ｉによって特徴付けられる。
【０１０４】
調整手段９１の位置Ｘの関数としての特徴的指標Ｉにおける変化の例が、図８に示される。
【０１０５】
処理手段３７は、好ましくは、カメラ１の焦点合わせの測定を含む処理を実行し、投射手段１７によって出射される光ビーム２１によって生成されるマトリックス状の輝点を示す網膜の一連の画像を解析し、前記画像の各々は軸（ｂ）に沿った調整手段９１の或る位置Ｘに対応する。
【０１０６】
処理手段３７によって実行される処理は、処理手段がセンサ手段１０によって撮像された網膜の画像を分析する工程（ｉ）と、処理手段が、投射手段１７によって投射される第２光ビームの数に等しい、網膜の前記画像の最大光強度の多数の点を決定する工程（ii）とを備える。
【０１０７】
撮像された画像における最大光強度点を確定した後、最大光強度点の特徴的指標Ｉの値ＶI、例えば、前の工程（ii）で見出された最大光強度点に対応する最大光強度の値の算術平均が算出される工程（iii）が行われる。
【０１０８】
次に、工程（iii）において算出された特徴的指標Ｉの値ＶIと、光軸（ｂ）に沿った調整手段９１の対応位置Ｘとを格納する工程（iv）が行われる。
【０１０９】
次に、手順は、処理手段が作動手段２６０，２６，２８用の制御信号を生成し、調整手段９１と投射手段１７とを同期するように、かつ、所定の工程によって移動させる工程（ｖ）を含む。
【０１１０】
次の工程（vi）において、前の工程、（ｉ）から（ｖ）が少なくとも一回くり返される。そこで、図８に示すように、特徴的指標Ｉの傾向は、前の工程（ｉ）から（ｖ）からなるサイクルの各くり返しに対して、および各撮像画像に対して算出された一組の値ＶIを補間する適当な曲線を特定することによって復元できる。
【０１１１】
工程（vii）において、処理手段は特徴的指標Ｉの最大値ＩMAXを算出し、工程（viii）は作動手段２６０，２６，２８用の制御信号を生成し調整手段９１を位置ＸFへ移動させ、それと同時に前記特徴的指標Ｉが最大値ＩMAXを得る。
【０１１２】
カメラ１の焦点を合わせるために処理手段３７によって実行される処理は、網膜上に投射される点２５の発光強度が光ビーム２１の視準状態に関連するという事実を利用する。
【０１１３】
特に、網膜に投射された点２５の発光強度は、光ビーム２１の視準の程度の関数として増大し、光ビーム２１が網膜上に焦点が合ったときに最大値に達する。
【０１１４】
センサ手段１０によって与えられる画像において光ビーム２１の視準の程度を特定するために、処理手段３７によって実行される処理は、撮像画像の画素の最大光強度の点（図８）を示す特徴的指標Ｉを算出することを含む。
【０１１５】
この特徴的指標Ｉは調整手段９１の位置ＸFに対して最大値ＩMAXに到達し、それと同時に光ビーム２１が網膜上に視準されるときの光ビーム２１の強度は最小領域上に分布する。
【０１１６】
この状況において、調整手段９１は投射手段１７に同期するように移動するので、網膜はまた、センサ手段１０の受光面１０Ａに光学的に接合する。
【０１１７】
カメラ１は、調整手段９１が位置ＸFにあるときに焦点が合う。
【０１１８】
単一な点ではない、眼の中のマトリックス状の発光点２５（図７）の投射によって、撮像画像の解析処理が特に信頼できるものとなる。
【０１１９】
実際、これは、センサ手段１０によって撮像された画像の解析が、例えば血管の存在又は網膜の損傷によって引き起こされた局部的な影の存在によって実質的に影響されないことを意味する。
【０１２０】
例えば、もし、単一の点が投射され、その点が血管の上に視準された場合には、発光点が血管よりも小さい直径の領域に視準されると、エネルギー密度は低下する。
【０１２１】
これによって、その点の視準のピークを特定することが難しくなる。
【０１２２】
マトリックス状の発光点を投射することによって、血管や網膜の欠陥に全ての視準点が一致する確率が低下し、その結果、網膜の画像を解析する手法の信頼性がより高くなる。
【０１２３】
初めに、発光点２５は、一般的に中央領域が発光していない、ぼんやりしたリング状小片の光２７として現れる。
【０１２４】
治りにくい欠陥（近視や遠視）を有する眼に対して、光ビーム２１が視準されるセンサ手段１０に接合した平面は、網膜の表面に一致しない。
【０１２５】
リング状小片の光２７は、角膜から反射してセンサ手段１０に至る光を遮断するのみならず、発光点２５を生成する光ビーム２１の中央部分を遮断する光路に沿ったマスク１２の存在による。
【０１２６】
調整手段９１と投射手段１７を同期するように動かすことによって、光２７のぼんやりした小片が発光点２５に視準（collimate）される。
【０１２７】
調整手段９１と投射手段１７を動かし続けることによって、発光点は再びぼんやりしたリング状の小片になる。
【０１２８】
光ビーム２１のリング状の断面は、最大視準の位置をさがす間のセンサ手段１０の受光面１０Ａの画素上の光強度の変化における増加を助け、焦点を合わす処理をさらに正確にする。
【０１２９】
これは、リング状光ビーム２１が投射手段１７が変位する間に周辺の光線よりもぼやけない中央光線を備えないという事実に由来する。
【０１３０】
上述の処理が手間を取らないようにするために、処理手段３７は都合よく発光点２５の正規の位置を中心とする或る数のソフトウェア・ウインドウと一致して受光面１０Ａ上の画素のエネルギー密度を計測し、センサ手段１０によって撮像された全画像を解析する必要性を回避する。上記処理は、処理手段３７のメモリに存在するソフトウェア・プログラムによって自動的に実行することが容易である。
【０１３１】
上記を考慮して、この発明のさらなる観点は、眼底カメラ１の焦点を合わせる方法に明確に関連する。
【０１３２】
上記の焦点を合わせる方法は、少なくとも次の工程を含む。
I）投射手段１７によって網膜上に第２光ビーム２１を投射し；
II）センサ手段１０によって網膜の画像を撮像し；
III）工程（II）で撮像された網膜の画像中に、投射手段１７によって投射された前記光ビームの数に等しい最大光強度の多数の点を決定し；
IV）最大光強度の点の特徴的指標Ｉの値ＶIを算出し；
V）調整手段９１と投射手段１７を、同期するように、かつ、所定の工程で移動させ；
VI）前記工程（I）から（V）までを、少なくとも１回くり返し；
VII）特徴的指標Ｉの最大値ＩMAXを算出し；
VIII）特徴的指標Ｉが最大値ＩMAXを取得するように調整手段９１を位置ＸFへ位動させる。
【０１３３】
カメラ１の作動手段２６０，２６，２８は、好ましくは、調整手段９１と投射手段１７を移動させ、調整手段９１の変位が関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）によって投射手段の変位と機械的に同期する。ここで、Ｘは調整手段９１の軸（ｂ）に沿った位置であり、Ｙは投射手段１７の軸（ａ）に沿った位置である。
【０１３４】
これは、投射手段１７によって眼の中へ投射される発光点２５の最大視準の領域が、網膜７Ｂの近傍にある平面上に常に在り、センサ手段１０の受光面１０Ａに接合することを保証する。
【０１３５】
この発明の１つの実施形態（図２）によれば、調整手段９１と投射手段１７は運動学上のチェーン３８によって作動的に接続され、運動学上のチェーン３８は、例えば、レバーやカム機構から構成される。
【０１３６】
運動学上のチェーン３８は、１つの作動装置２６０に作動的に接続され、投射手段１７の軸（ａ）に沿った位置Ｙに同期するように調整手段９１の軸（ｂ）に沿った位置Ｘを調整することができる。
【０１３７】
それに代って（図３−４では）、カメラ１は独立した作動装置２６と２８を備えることができ、カメラ１は調整手段９１と投射手段１７を同期させて動かすために処理手段３７によって制御される。
【０１３８】
前記変形によれば、調整手段９１と投射手段１７の同期した変位は、互いの動作において部品を接続する運動学上のチェーンによって機械的にではなく、処理手段３７によって実行されるソフトウェア・プログラムによって得られることは、明らかである。
【０１３９】
この場合には、前述の関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）は、都合よく、カメラ１における適当な較正処理によって確立される。
【０１４０】
これはいくつかの利点を有する。
【０１４１】
例えば、カメラ１用の光学素子は、機械的部品の設計からほとんど独立して設計できるので、カメラ１の設計や改造の時間とコストの減少を可能にする。
【０１４２】
運動学上のチェーン３８の使用を含む、この発明の他の実施形態の場合と違って、機械的および光学的部品の公差を調整する関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）を確立することも可能である。
【０１４３】
実際、後者の場合には、関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）は光学的および機械的部品の公称寸法から出発して演算され、これは、含まれる公差によって位置ＸとＹの間の同期誤差へ導くことができる。
【０１４４】
図３−４に示すこの発明の実施形態において、機械的および光学的部品の公差は、結果としてカメラ１の操作に影響を及ぼすことなく大きくすることができるので、その全体的なコストを低減させることができる。
【０１４５】
上述の較正処理は、レンズ３６３と、レンズ３６３と同軸の移動ターゲット３６２とを備えた較正装置を設ける第１工程（ａ）を含む。
【０１４６】
レンズ３６３に対するターゲット３６２の軸上の位置は、例えばステッピングモータ付のリニアアクチュエータを有し、都合よく処理手段３７により制御される第４作動装置３６１によって調整可能である。
【０１４７】
ターゲット３６２の表面は白い背景上に黒い線を有する多くのくり返し幾何学図形のような高コントラストのパターン３６５を備える。
【０１４８】
パターン３６５は、得られる一連の画像の間から最も明瞭な画像を特定する既知のタイプのアルゴリズムを用いて、較正処理中にセンサ手段１０に焦点を合わすのに都合がよい。
【０１４９】
投射手段１７によって出射される光ビーム２１は、都合よくターゲット３６２の中央部分に投射され、発光点３６６を生成する。
【０１５０】
ターゲット３６２の中央部分は、都合よく、単一の色（例えば、白）であり、較正処理中に投射される発光点の局部的なピーク強度の特定を容易にする。
【０１５１】
ターゲット３６２は、較正装置３６に組込まれた発光手段１３又は他の発光装置３６４によって照らされる。
【０１５２】
較正処理は、レンズ６に対する所定の位置に、つまり、後者の前に、較正装置３６を適合させる工程（ｂ）を備える。
【０１５３】
次に、ゼロ出発位置において、作動手段２６と２８、および作動装置３６１を準備する工程（ｃ）があり、ターゲット３６２を照明して投射手段１７の作動をやめる工程（ｄ）がそれに続く。
【０１５４】
ターゲット３６２は、網膜を照明するために、発光手段１３によって通常用いられる光ビームによって、又は好ましくは、発光装置３６４によって生成された光ビームによって照明される。
【０１５５】
照明装置３６４を採用することによって、対物レンズ３６３においてレンズを通過する光を作る必要がなくなる。これによって、対物レンズ３６３上に生成される光の反射の危険性が除去される。
【０１５６】
較正処理はまた、センサ手段１０の助けを受けて、調整手段９１の軸（ｂ）に沿った異なる位置Ｘのためにターゲット３６２の第１画像を撮像する工程（ｅ）を備える。
【０１５７】
次に、検査される画像中の最も明瞭な画像に対応して、前記第１画像を解析し、調整手段９１の位置Ｘｉを特定して格納する工程（ｆ）がある。
【０１５８】
較正処理の工程（ｇ）において、発光手段１３又は発光装置３６４は使用が中止され、投射手段１７が作動する。
【０１５９】
次に、工程（ｈ）において、センサ手段１０は投射手段１７の軸（ａ）に沿った異なる位置Ｙに対してターゲット３６２の第２画像を撮像する一方、調整手段９１を位置Ｘｉに保持する。
【０１６０】
その後、工程（ｉ）において、較正処理は、撮像された第２画像の各々について最大光強度の点を特定すること、および最大光強度の前記点の特徴的指標Ｉを算出することを含む。
【０１６１】
前記特徴的指標の最大値ＩMAXを算出する工程（ｊ）、投射手段１７の位置（Ｙｉ）を特定して格納し、それと同時に特徴的指標が前記最大値をとる工程（ｋ）、および位置（Ｘｉ，Ｙｉ）の対を格納する工程（Ｉ）が、これに続く。
【０１６２】
工程（ｍ）においては、処理は、第４作動装置３６１によって、所定の工程でターゲット３６２を移動させることを含む。
【０１６３】
その後、工程（ｎ）において、前の工程（ｄ）から（ｍ）までがすべて、少なくとも１回くり返される。
【０１６４】
そこで我々は、調整手段９１と投射手段１７に対する複数の可能な同期位置に関する一組の対（Ｘｉ，Ｙｉ）を得る。
【０１６５】
最後に、較正処理は、前の工程で格納されたデータの強さ、つまり較正処理において特定された一組の対（Ｘｉ，Ｙｉ）について、調整手段９１と投射手段１７の同期位置を決定する関数Ｙ＝ｆ（Ｘ）を演算する工程（ｏ）を含む。
【０１６６】
この発明によるカメラ１は、公知技術に対して著しい利点を有する。
【０１６７】
カメラ１の焦点を合わせる処理は、非常に簡単で信頼できる。網膜上への複数の発光点の投射は、その結果が網膜の局部的な欠陥や血管の存在によって実質的に影響を受けないと言うことを保証する。
【０１６８】
焦点を合わせる処理は、処理手段３７によって作動される適当なソフトウェアに助けられて自動的に履行することが結果的に容易である。
【０１６９】
カメラ１は、著しい構造上の単純性によって特徴付けられる。
【０１７０】
投射手段１７は、比較的単純な構造を有し、光ビーム２１を生成するための、マイクロプリズムやレンズの複雑なシステムを備えない。
【０１７１】
カメラ１の中では、投射手段１７によって出射された光ビーム２１は、可動ミラーやビームスプリッター装置を用いることなく、光路に挿入される。
【０１７２】
１つの実施形態において、カメラ１は、人為的な誤りの危険を減らすことが可能なプリセット較正処理によって容易に調整でき、カメラの製造時間とコストを抑制する。
【０１７３】
カメラ１は非常にコンパクトで、比較的限定された重量と全体寸法を有する。上記説明から明白であるが、カメラ１は比較的簡単な構造的なデザインを有し、工業的な段階において製造が容易であり、生産コストを抑制する点から著しい利点を提供する。
【図１】
2013520254.tif 000003
【図２】
2013520254.tif 000004
【図３】
2013520254.tif 000005
【図４】
2013520254.tif 000006
【図５】
2013520254.tif 000007
【図６】
2013520254.tif 000008
【図７（Ａ）】
2013520254.tif 000009
【図７（Ｂ）】
2013520254.tif 000010
【図８】
2013520254.tif 000011
【図９】
2013520254.tif 000012
【図１０】
2013520254.tif 000013
【図１１】
2013520254.tif 000014
【国際調査報告】
2013520254.tif 000015
2013520254.tif 000016
2013520254.tif 000017
2013520254.tif 000018
2013520254.tif 000019