(57)【要約】【課題】  容易に被検眼の断層画像及び眼特性情報を取得する。【解決手段】  波長可変光源より出射された光を光分割器によって測定光と参照光に分割し、測定光を被検眼に向けて照射し、測定光の前記被検眼からの反射光と，参照光と，が合成された合成光のスペクトルを検出器によって受光し、検出器から出力される干渉信号を処理して、断層画像を取得する眼科撮影装置であって、干渉信号は、波長可変光源の共振によって周期的に発生する可干渉区間における第１可干渉区間での第１干渉信号と，可干渉区間における、第１可干渉区間とは深さ方向に異なる領域の第２可干渉区間での第２干渉信号と，を含み、第１干渉信号に基づいて被検眼の前側領域に関する第１深度情報を取得し、且つ、第２干渉信号に基づいて被検眼の後側領域に関する第２深度情報を取得する演算手段を備える。【選択図】      図２
2015043844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長可変光源より出射された光を光分割器によって測定光と参照光に分割し、前記測定光を被検眼に向けて照射し、前記測定光の前記被検眼からの反射光と，前記参照光と，が合成された合成光のスペクトルを検出器によって受光し、前記検出器から出力される干渉信号を処理して、断層画像を取得する眼科撮影装置であって、
前記干渉信号は、前記波長可変光源の共振によって周期的に発生する可干渉区間における第１可干渉区間での第１干渉信号と，可干渉区間における、前記第１可干渉区間とは深さ方向に異なる領域の第２可干渉区間での第２干渉信号と，を含み、
前記第１干渉信号に基づいて前記被検眼の前側領域に関する第１深度情報を取得し、且つ、前記第２干渉信号に基づいて前記被検眼の後側領域に関する第２深度情報を取得する演算手段を備えることを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項２】
請求項１の眼科撮影装置において、
前記演算手段は、前記第１可干渉区間と，前記第２可干渉区間と，との間の深度方向における距離情報を取得し、
前記第１深度情報と，前記第２深度情報と，前記距離情報と，に基づいて、前記被検眼の眼特性情報を取得することを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項３】
請求項1の眼科撮影装置において、
前記演算手段は、前記測定光の進行方向を変更する光スキャナにより前記被検眼上で前記測定光を走査することによって、複数の各走査位置において前記第１干渉信号を取得し、複数の各走査位置において取得された前記第１干渉信号の第１深度情報に基づいて、前記前側領域に関する第１断層画像を取得するとともに、前記光スキャナにより前記被検眼上で前記測定光を走査することによって、複数の各走査位置において前記第２干渉信号を取得し、複数の各走査位置において取得された前記第２干渉信号の第２深度情報に基づいて、前記後側領域に関する第２断層画像を取得することを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項４】
請求項３の眼科撮影装置において、
前記演算手段は、前記第１可干渉区間と，前記第２可干渉区間と，の間の深度方向における距離情報を取得し、前記距離情報に基づいて、前記第１断層画像と第２断層画像を画像処理によって合成することによって、前記前側領域と，前記後側領域と，を含む第３断層画像を取得することを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの眼科撮影装置において、
前記第１干渉信号が前記前側領域からの反射光に基づく干渉信号を含むように、前記測定光又は前記参照光の少なくとも一方の光路長を調整する光路長調整手段を制御するとともに、前記第２干渉信号が前記後側領域からの反射光に基づく干渉信号を含むように、前記光路長調整手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかの眼科撮影装置において、
前記演算手段は、光路長調整手段を制御し、光路長を調整することによって、前記第１可干渉区間内における前記被検眼の前記前側領域に関する前記第１深度情報の取得される位置と，前記第２可干渉区間内における前記被検眼の前記後側領域に関する前記第２深度情報の取得される位置とを，各可干渉区間に対して相対的に移動させ、前記第１深度情報の移動方向と，前記第２深度情報の移動方向と，に基づいて、前記第１可干渉区間における前記第１干渉信号と、前記第２可干渉区間における前記第２干渉信号と、を判別することによって、前記干渉信号から前記第１干渉信号と前記第２干渉信号を抽出することを特徴とする眼科撮影装置。
【請求項７】
波長可変光源より出射された光を光分割器によって測定光と参照光に分割し、前記測定光を被検眼に向けて照射し、前記測定光の前記被検眼からの反射光と，前記参照光と，が合成された合成光のスペクトルを検出器によって受光し、前記検出器から出力される干渉信号を処理して、断層画像とを取得する眼科撮影装置の動作を制御する制御装置において実行される眼科撮影プログラムであって、
前記制御装置のプロセッサによって実行されることで、
前記干渉信号に含まれる干渉信号であって、前記波長可変光源の共振によって周期的に発生する可干渉区間における第１可干渉区間での第１干渉信号に基づいて、前記被検眼の前側領域に関する第１深度情報を取得する第１演算ステップと，
前記干渉信号に含まれる干渉信号であって、前記波長可変光源の共振によって周期的に発生する可干渉区間において、可干渉区間における、前記第１可干渉区間とは深さ方向に異なる領域である第２可干渉区間での第２干渉信号に基づいて、前記被検眼の後側領域に関する第２深度情報を取得する第２演算ステップと、
を前記制御装置に実行させることを特徴とする眼科撮影プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定光と参照光との光干渉を利用して被検眼を計測する眼科撮影装置、眼科撮影プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科撮影装置として、光源から出射された光束を測定光束と参照光束に分割し、測定光束を眼球（被検眼）に導き，参照光束を参照光学系に導いた後、被検眼で反射した測定光束と参照光束との合成により得られる干渉光を受光素子に受光させる干渉光学系を持ち、被検眼の断層像を撮影する光断層像撮影装置（Optical Coherence Tomography：ＯＣＴ）が知られている。このような光断層像撮影装置には、光源として出射波長を時間的に高速で変化させる波長可変光源が用いられるＳＳ−ＯＣＴ（Swept Source-OCT）方式がある（特許文献１参照）。ＳＳ−ＯＣＴでは、従来のＳＤ−ＯＣＴ（Spectral Domain-OCT）に比べ、高速に撮影を行うことができる。
【０００３】
ところで、上記のような装置において、光源のコヒーレンス長には限界があり、撮影範囲が限定される。例えば、人眼の前側領域（例えば、角膜や水晶体前面等）と後側領域（例えば、水晶体後面や眼底等）を撮影する際には、それぞれ、撮影部位毎に光路長を調整して、撮影を行っていた。この場合、例えば、測定光の焦点位置を眼底から前側領域へと移動させるレンズ系を持つアダプターを検査窓に装着する。そして、前側領域の断層画像が得られるように、測定光と参照光の光路差を調整することにより、前側領域の断層画像を撮像していた（特許文献２参照）。また、装置が複数の参照光学系を備え、それらの参照光路を切り換えることによって、前側領域と後側領域とで光路長を調整して、断層画像を撮像していた。さらに、前側領域と後側領域での光路長の調整時における調整結果に基づいて、眼軸長を算出していた（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００７−５１０１４３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４７６１２号公報
【特許文献３】特表２００９−５１８０８８号公報
【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、前側領域と後側領域を撮影する際には、それぞれ、撮影部位毎に光路長を調整して、撮影を行う必要があり、撮影の時間がかかる。このため、例えば、被検眼を撮影する場合には、被検者の負担となることや、検者の手間となることがあった。また、従来の技術では、別途、アダプター等の構成が必要となる場合もあった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を鑑み、容易に被検眼の断層画像及び眼特性情報を取得できる眼科撮影装置を提供することを技術課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００８】
（１）  波長可変光源より出射された光を光分割器によって測定光と参照光に分割し、前記測定光を被検眼に向けて照射し、前記測定光の前記被検眼からの反射光と，前記参照光と，が合成された合成光のスペクトルを検出器によって受光し、前記検出器から出力される干渉信号を処理して、断層画像を取得する眼科撮影装置であって、前記干渉信号は、前記波長可変光源の共振によって周期的に発生する可干渉区間における第１可干渉区間での第１干渉信号と，可干渉区間における、前記第１可干渉区間とは深さ方向に異なる領域の第２可干渉区間での第２干渉信号と，を含み、前記第１干渉信号に基づいて前記被検眼の前側領域に関する第１深度情報を取得し、且つ、前記第２干渉信号に基づいて前記被検眼の後側領域に関する第２深度情報を取得する演算手段を備える。
（２）  （１）の眼科撮影装置において、前記演算手段は、前記第１可干渉区間と，前記第２可干渉区間と，との間の深度方向における距離情報を取得し、前記第１深度情報と，前記第２深度情報と，前記距離情報と，に基づいて、前記被検眼の眼特性情報を取得することを特徴とする。
（３）  （１）の眼科撮影装置において、前記演算手段は、前記測定光の進行方向を変更する光スキャナにより前記被検眼上で前記測定光を走査することによって、複数の各走査位置において前記第１干渉信号を取得し、複数の各走査位置において取得された前記第１干渉信号の第１深度情報に基づいて、前記前側領域に関する第１断層画像を取得するとともに、前記光スキャナにより前記被検眼上で前記測定光を走査することによって、複数の各走査位置において前記第２干渉信号を取得し、複数の各走査位置において取得された前記第２干渉信号の第２深度情報に基づいて、前記後側領域に関する第２断層画像を取得することを特徴とする。
（４）  （３）の眼科撮影装置において、前記演算手段は、前記第１可干渉区間と，前記第２可干渉区間と，の間の深度方向における距離情報を取得し、前記距離情報に基づいて、前記第１断層画像と第２断層画像を画像処理によって合成することによって、前記前側領域と，前記後側領域と，を含む第３断層画像を取得することを特徴とする。
（５）  （１）〜（４）のいずれかの眼科撮影装置において、前記第１干渉信号が前記前側領域からの反射光に基づく干渉信号を含むように、前記測定光又は前記参照光の少なくとも一方の光路長を調整する光路長調整手段を制御するとともに、前記第２干渉信号が前記後側領域からの反射光に基づく干渉信号を含むように、前記光路長調整手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする。
（６）  （１）〜（５）のいずれかの眼科撮影装置において、前記演算手段は、光路長調整手段を制御し、光路長を調整することによって、前記第１可干渉区間内における前記被検眼の前記前側領域に関する前記第１深度情報の取得される位置と，前記第２可干渉区間内における前記被検眼の前記後側領域に関する前記第２深度情報の取得される位置とを，各可干渉区間に対して相対的に移動させ、前記第１深度情報の移動方向と，前記第２深度情報の移動方向と，に基づいて、前記第１可干渉区間における前記第１干渉信号と、前記第２可干渉区間における前記第２干渉信号と、を判別することによって、前記干渉信号から前記第１干渉信号と前記第２干渉信号を抽出することを特徴とする。
（７）  波長可変光源より出射された光を光分割器によって測定光と参照光に分割し、前記測定光を被検眼に向けて照射し、前記測定光の前記被検眼からの反射光と，前記参照光と，が合成された合成光のスペクトルを検出器によって受光し、前記検出器から出力される干渉信号を処理して、断層画像とを取得する眼科撮影装置の動作を制御する制御装置において実行される眼科撮影プログラムであって、前記制御装置のプロセッサによって実行されることで、前記干渉信号に含まれる干渉信号であって、前記波長可変光源の共振によって周期的に発生する可干渉区間における第１可干渉区間での第１干渉信号に基づいて、前記被検眼の前側領域に関する第１深度情報を取得する第１演算ステップと，前記干渉信号に含まれる干渉信号であって、前記波長可変光源の共振によって周期的に発生する可干渉区間において、可干渉区間における、前記第１可干渉区間とは深さ方向に異なる領域である第２可干渉区間での第２干渉信号に基づいて、前記被検眼の後側領域に関する第２深度情報を取得する第２演算ステップと、を前記制御装置に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、容易に被検眼の断層画像及び眼特性情報を取得できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施例に係る眼科撮影装置の外観側面図である。
【図２】眼科撮影装置の装置本体に収納される光学系及び制御系の概略構成図である。
【図３】本実施例における眼科撮影装置による制御動作について説明するフローチャートである。
【図４】アライメントについて説明する図である。
【図５】ＯＣＴ光学系によって取得される断層画像の一例を示す図である。
【図６】複数の可干渉区間について詳細に説明する図である。
【図７】画像判定処理の制御動作について説明するフローチャートである。
【図８】第１可干渉区間の被検眼部位の向きと第２可干渉区間での被検眼部位の向きとの関係を説明する図である。
【図９】モニタ上に表示される断層画像の一例を示した図である。
【図１０】断層画像検出処理について説明する図である。
【図１１】装置本体の移動前後での断層画像の表示について説明する図である。
【図１２】断層画像解析処理の制御動作について説明するフローチャートである。
【図１３】眼軸長の算出方法について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る装置を実施するための形態の一つの例を図面に基づいて説明する。図１〜図１３は本実施形態に係る装置、プログラム、について説明するための図である。以下の説明では、被検眼Ｅの軸方向（前後方向）をＺ方向、水平方向（左右方向）をＸ方向、鉛直方向（上下方向）をＹ方向とする。眼底の表面方向をＸＹ方向として考えてもよい
＜概要＞
本実施形態に係る眼科撮影装置の概要について説明する。本実施形態において、眼科撮影装置は、主に、被検眼の断層像を得るＯＣＴ光学系（干渉光学系）２００と、制御部７０と、を備える。
【００１２】
ＯＣＴ光学系２００には、ＳＳ−ＯＣＴ（Swept Source-OCT）方式が用いられ、測定光源２７として出射波長を時間的に高速で変化させる波長可変光源（波長走査型光源）が用いられる。光源２７は、出射光の波長を変化させる。検出器１２０は、例えば、受光素子からなる平衡検出器（Balanced Detector）が設けられる。受光素子には、受光部が一つのみからなるポイントセンサを使用できる。例えば、アバランシェ・フォト・ダイオードが用いられる。
【００１３】
波長可変光源２７より出射された光は、光分割器によって測定光と参照光に分割され、測定光が被検眼に向けて照射される。そして、検出器１２０は、測定光の被検眼からの反射光と，参照光と，が合成された合成光のスペクトルを受光する。検出器１２０から出力される干渉信号が処理されることで、断層画像が取得される。例えば、光分割器としては、カップラー２６、ビームスプリッタ等が挙げられる。
【００１４】
本実施形態において、検出器１２０から出力される干渉信号は、波長可変光源２７の共振によって周期的に発生する可干渉区間における第１可干渉区間での第１干渉信号と、周期的に発生する可干渉区間における、第１可干渉区間とは深さ方向に異なる領域の第２可干渉区間での第２干渉信号と、を含む。すなわち、第１可干渉区間と第２可干渉区間は、可干渉区間において、離間して生じている。
【００１５】
本実施形態において、制御部（演算手段）７０は、第１干渉信号に基づいて被検眼の前側領域に関する第１深度情報を取得する。また、制御部７０は、第２干渉信号に基づいて被検眼の後側領域に関する第２深度情報を取得する。
【００１６】
例えば、前側領域としては、角膜、水晶体前面等が挙げられる。例えば、後側領域としては、水晶体後面、眼底等が挙げられる。
【００１７】
例えば、深度情報は、被検眼をＺ方向に走査した場合における１つの走査位置での被検眼部位の反射情報である。例えば、深度情報は、少なくとも１つの走査位置での被検眼部位の反射情報であればよく、複数の走査位置での反射情報であってもよい。例えば、反射情報とは、前側領域及び後側領域によって反射された測定光の情報である（例えば、輝度情報、位相情報等）。
【００１８】
制御部７０は、第１深度情報、第２深度情報に基づいて、種々の演算処理を行う。
【００１９】
例えば、制御部７０は、第１可干渉区間と、第２可干渉区間と、との間の深度方向における距離情報を取得してもよい。すなわち、制御部７０は、第１可干渉区間と第２可干渉区間との離間した距離を取得する。制御部７０は、第１深度情報から前側領域における被検眼部位（例えば、角膜、水晶体前面等）の位置を検出する。また、制御部７０は、第２深度情報から後側領域における被検眼部位（例えば、水晶体後面、眼底等）の位置を検出する。制御部７０は、第１深度情報の検出結果と，第２深度情報の検出結果と，距離情報と，に基づいて、前記前側領域の被検眼部位の位置から後側領域の被検眼部位の位置までの間の深さ方向における距離を取得することによって、被検眼の眼特性情報（眼特性情報）を取得する。例えば、眼特性情報としては、眼軸長、水晶体厚、前房深度等が挙げられる。このように、可干渉区間の間の距離に基づいて、第１干渉信号と第２干渉信号との位置関係を把握することによって、精度良く眼特性を測定することができる。
【００２０】
例えば、距離情報としては、第１可干渉区間の光路長一致位置と、第２可干渉区間の光路長一致位置と、が離間した距離が挙げられる。また、例えば、距離情報としては、第１可干渉区間の光路長一致位置の座標位置情報と、第２可干渉区間の光路長一致位置との座標位置情報が挙げられる。なお、距離情報としては、第１可干渉区間と第２可干渉区間の位置関係を示す情報であればよい。例えば、第１可干渉区間と第２可干渉区間と最短の距離を距離情報としてもよい。
【００２１】
また、例えば、制御部７０は、第１深度情報、第２深度情報、に基づく、種々の演算処理として、断層画像の取得を行う。例えば、制御部７０は、前側領域又は後側領域のいずれに対して光路長調整を行う。制御部７０は、測定光の進行方向を変更する走査部（光スキャナ）２３により、被検眼上で横断方向に測定光を走査することによって、複数の各走査位置において第１干渉信号を取得する。制御部７０は、複数の各走査位置において取得された第１干渉信号の第１深度情報に基づいて、前側領域に関する第１断層画像を取得する。また、制御部７０は、光スキャナ２３により、被検眼上で測定光を走査することによって、複数の各走査位置における第２干渉信号を取得する。なお、第１干渉信号と第２干渉信号は、光路長を再調整することなく、同時に取得される。制御部７０は、複数の各走査位置における第２干渉信号の第２深度情報に基づいて、後側領域に関する第２断層画像を取得する。なお、第１断層画像及び第２断層画像に限らず、取得された干渉信号より、２つ以上の断層画像を取得する構成としてもよい。このようにして、光路長等の切り換え等を必要とすることなく、容易な構成で、複数の断層画像を一括で撮影することができる。
【００２２】
第１断層画像と第２断層画像を取得後、制御部７０は、第１可干渉区間と、第２可干渉区間と、の間の深度方向における距離情報を取得し、距離情報に基づいて、第１断層画像と第２断層画像を画像処理によって合成することによって、前側領域と、後側領域と、を含む第３断層画像（合成断層画像）を取得してもよい。このような構成によって、実際の位置関係での被検眼の断層画像を観察することができる。
【００２３】
なお、撮影時において、前側領域及び後側領域の干渉信号が取得されるように調整する構成を設けてもよい。例えば、制御部７０は、第１干渉信号が前側領域からの反射光に基づく干渉信号を含むように、光路長調整手段を制御するとともに、第２干渉信号が後側領域からの反射光に基づく干渉信号を含むように、光路長調整手段を制御する。このような構成によって、撮影位置が調整され、所望の被検眼部位の断層画像を取得することできるため、スムーズに撮影を行うことができる。
【００２４】
光路長調整手段は、測定光又は参照光の少なくとも一方の光路長を調整する。例えば、光路長調整手段としては、参照ミラー３１の移動又は測定光路中に配置された光学部材が光軸方向に移動される構成が挙げられる。もちろん、双方を連動して移動させて、光路長を変更する構成としてもよい。また、例えば、光路長調整手段は、被検眼と装置本体３の相対位置関係を調整するものが挙げられる。
【００２５】
なお、本実施形態において、第１干渉信号と第２干渉信号を抽出するための処理が行われる。例えば、制御部７０は、光路長調整手段を制御して、光路長を調整することによって、第１可干渉区間の領域内における被検眼の前側領域に関する第１深度情報の取得位置と、第２可干渉区間の領域内における被検眼の後側領域に関する第２深度情報の取得位置とを、各可干渉区間に対して相対的に移動させる。
【００２６】
例えば、可干渉区間に対して前述の各取得位置を相対的に移動させる手段は、被検眼に対して装置又は装置に備えれた光学系を移動させる構成としてもよい。また、例えば、可干渉区間に対して前述の各取得位置を相対的に移動させる手段は、顎台や額当て等を移動させることによって、装置に対して、被検眼を移動させる構成としてもよい。
【００２７】
制御部７０は、第１深度情報の取得位置の可干渉区間に対する移動方向と、第２深度情報の取得位置の可干渉区間に対する移動方向と、に基づいて、第１可干渉区間における第１干渉信号と、第２可干渉区間における第２干渉信号と、を判別（判定）する。そして、制御部７０は、判別結果に基づいて、前記干渉信号から第１干渉信号と第２干渉信号を抽出する。なお、判定する手段としては、これに限定されない。例えば、制御部７０は、分散補正処理（詳細は後述する）によって、後側領域像及び前側領域像の実像及び虚像の判定処理を行う。そして、制御部７０が実像と虚像との関係からそれぞれ被検眼部位の向きを判定する構成が挙げられる。このような構成とすることによって、複数の干渉信号が含まれる干渉信号を取得した場合であっても、抽出したい干渉信号のみが抽出される。このため、複数の干渉信号を同時に取得できるようになる。
【００２８】
なお、本実施形態においては、上記実施形態に記載した装置に限定されない。例えば、上記実施形態の機能を行う眼科撮影ソフトウェア（プログラム）をネットワークや各種記憶媒体を介して、システムあるいは装置に供給する。そして、システムあるいは装置のコンピュータ（例えば、ＣＰＵ等）がプログラムを読み出し、実行する構成であってもよい。
【００２９】
＜実施例＞
以下、本発明の一実施例について、図面を参照して説明する。本発明の実施例に係る眼科撮影装置を図面に基づいて説明する。図１は本実施例に係る眼科撮影装置の外観側面図である。
【００３０】
本装置は、基台１と、移動台２と、装置本体３と、顔支持ユニット５と、を備える。移動台２は、基台１に対してＸ方向及びＺ方向に移動可能である。装置本体３は、移動台２に対して３次元方向に移動可能に設けられ後述する光学系を収納する筐体である。顔支持ユニット５は、被検者の顔を支持するために基台１に固設される。本装置には、装置本体３と被検眼との位置関係を相対的に調整する調整手段が備えられる。例えば、本実施例において、調整手段として、移動台２に設けられたＸＹＺ駆動部６が用いられる。装置本体３は、移動台２に設けられたＸＹＺ駆動部６により、被検眼Ｅに対してＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に相対的に移動される。移動台２は、ジョイスティック４の操作により基台１上をＸＺ方向に移動される。また、回転ノブ４ａが回転操作されることによって、ＸＹＺ駆動部６がＹ駆動し、装置本体３は、Ｙ方向に移動される。装置本体３の検者側には、断層画像及び前眼部観察像等を表示するモニタ７５が設けられている。なお、調整手段としては、被検者の顔を支持する顔支持ユニット５を装置本体３に対して移動させる駆動部を用いてもよい。
【００３１】
図２は、眼科撮影装置の装置本体３に収納される光学系及び制御系の概略構成図である。なお、以下の実施例においては、眼科撮影装置を用いた撮影として、被検眼の眼底を撮影する場合を例に挙げて説明する。本光学系は、眼Ｅの断層像を得るＯＣＴ光学系（干渉光学系）２００と、観察光学系（スキャニングレーザオフサルモスコープ（ＳＬＯ）光学系）３００、眼Ｅにアライメント指標を投影する指標投影光学系（投影光学系）１５０と、前眼部Ｅａの正面像を観察するための前眼部観察光学系９０と、を備える。ダイクロイックミラー９１は、ＯＣＴ光学系２００の測定光を透過する一方、投影光学系１５０によって照射された前眼部からの光を反射する。これらの光学系は、装置本体３に内蔵され、前述のアライメント用移動機構（手動又は電動）により、眼Ｅに対して三次元的に移動される。
【００３２】
＜干渉光学系（ＯＣＴ光学系）＞
ＯＣＴ光学系２００には、ＳＳ−ＯＣＴ（Swept Source-OCT）方式が用いられ、測定光源２７として出射波長を時間的に高速で変化させる波長可変光源（波長走査型光源）が用いられる。光源２７は、出射光の波長を変化させる。検出器１２０は、例えば、受光素子からなる平衡検出器（Balanced Detector）が設けられる。受光素子には、受光部が一つのみからなるポイントセンサを用いることができる。例えば、アバランシェ・フォト・ダイオードが用いられる。
【００３３】
ＯＣＴ光学系２００は、測定光学系２００ａと参照光学系２００ｂによって構成される。光源２７はＯＣＴ光学系２００の測定光及び参照光の光源として用いられる。光源２７は、例えば、レーザ媒体、共振器、及び波長選択フィルタによって構成される。そして、波長選択フィルタとして、例えば、回折格子とポリゴンミラーの組み合わせ、ファブリー・ペローエタロンを用いたフィルタが挙げられる。光源２７は、波長選択フィルタによって選択された波長の光をレーザ媒体及び共振器によって光を発振させて、光を増幅させる。その後、増幅された光の内、一部の光が取り出され、出射される。
【００３４】
本実施例では、瞬間輝線幅が短く、共振器長が短い光源としてＡＸＳＵＮ社のTUNABLE LASER が用いられる（例えば、λc=1060nm、Δλ=110nm、δλ=0.055nm）。このような波長可変光源は、例えば、米国公開２００９／００５９９７１号に記載されている。
【００３５】
ダイクロイックミラー４０は、測定光源２７から発せられる測定光を反射し、ＳＬＯ光源６１から発せられるレーザ光を透過する特性を有する。この場合、ダイクロイックミラー４０は、ＯＣＴ光学系２００の測定光軸Ｌ１とＳＬＯ光学系３００の測定光軸Ｌ２とを同軸にする。
【００３６】
ファイバーカップラー（スプリッタ）２６は、光分割部材と光結合部材としての役割を兼用する。光源２７から発せられた光は、導光路としての光ファイバ３８ａを経て、ファイバーカップラー２６によって参照光と測定光とに分割される。測定光は光ファイバ３８ｂを介して被検眼Ｅへと向かい、参照光は光ファイバ３８ｃ（ポラライザ（偏光素子）３３）を介して参照ミラー３１へと向かう。
【００３７】
測定光を被検眼Ｅへ向けて出射する光路には、測定光を出射する光ファイバ３８ｂの端部３９ｂ、コリメータレンズ２１、フォーカス用光学部材（フォーカシングレンズ）２４、走査部（光スキャナ）２３と、リレーレンズ２２が配置されている。走査部２３は、２つのガルバノミラーによって構成され、走査駆動機構５１の駆動により、測定光源から発せられた光を眼底（被検物）上で二次元的（ＸＹ方向）に走査させるために用いられる。なお、走査部２３は、例えば、ＡＯＭ（音響光学素子）やレゾナントスキャナ等によって構成されていてもよい。
【００３８】
ダイクロイックミラー４０及び対物レンズ１０は、ＯＣＴ光学系２００からの測定光を被検眼眼底へと導光する導光光学系としての役割を有する。
【００３９】
フォーカシングレンズ２４は、駆動機構２４ａの駆動によって、光軸方向に移動可能となっており、被検者眼底に対する視度を補正するために用いられる。
【００４０】
光ファイバ３８ｂの端部３９ｂから出射した測定光は、コリメータレンズ２１によってコリメートされた後、フォーカシングレンズ２４を介して、走査部２３に達し、２つのガルバノミラーの駆動により反射方向が変えられる。その後、測定光は、リレーレンズ２２を介して、ダイクロイックミラー４０で反射された後、対物レンズ１０を介して、被検眼眼底に集光される。
【００４１】
そして、眼底で反射した測定光は、対物レンズ１０を介して、ダイクロイックミラー４０で反射し、ＯＣＴ光学系２００に向かい、リレーレンズ２２、走査部２３の２つのガルバノミラー、フォーカシングレンズ２４及びコリメータレンズ２１を介して、光ファイバ３８ｂの端部３９ｂに入射する。端部３９ｂに入射した測定光は、光ファイバ３８ｂ、ファイバーカップラー２６、光ファイバ３８ｄを介して、検出器１２０に達する。
【００４２】
参照光学系２００ｂは、眼底Ｅｆでの測定光の反射によって取得される反射光と合成される参照光を生成する。参照光学系２００ｂは、マイケルソンタイプであってもよいし、マッハツェンダタイプであっても良い。参照光学系２００ｂは、例えば、反射光学系（例えば、参照ミラー３１）によって形成され、カップラー２６からの光を反射光学系により反射することにより再度カップラー２６に戻し、検出器１２０に導く。他の例としては、参照光学系２００ｂは、透過光学系（例えば、光ファイバー）によって形成され、カップラー２６からの光を戻さず透過させることにより検出器１２０へと導く。
【００４３】
例えば、参照光を参照ミラー３１に向けて出射する光路には、光ファイバ３８ｃ、参照光を出射する光ファイバ３８ｃの端部３９ｃ、コリメータレンズ２９、参照ミラー３１が配置されている。光ファイバ３８ｃは、参照光の偏光方向を変化させるため、駆動機構３４により回転移動される。すなわち、光ファイバ３８ｃ及び駆動機構３４は、偏光方向を調整するためのポラライザ３３として用いられる。
【００４４】
なお、本実施例のポラライザ３３は、測定光と参照光の偏光方向を一致させるために、測定光と参照光の少なくともいずれかの偏光方向を調整する。ポラライザ３３は、測定光路又は参照光路の少なくともいずれかに配置される。ポラライザ３３としては、上記構成に限定されず、例えば、光軸を中心に１／２波長板又は１／４波長板の回転角を調整することによって光の偏光方向を変える構成、ファイバーに圧力を加えて変形させることによって光の偏光方向を変える構成、などが考えられる。
【００４５】
また、参照ミラー駆動機構５０は、参照光との光路長を調整するために参照光路中に配置された参照ミラー３１を駆動させる。参照ミラー３１は、本実施例においては、参照光路中に配置され、参照光路長を変化させるべく、光軸方向に移動可能な構成となっている。なお、本実施例においては、光路長差を調整する構成として、参照ミラー３１を移動させる構成を例に挙げたがこれに限定されない。光路長差を調整する構成は、測定光と参照光との光路長差を調整するためにＯＣＴ光学系２００に配置された光学部材の少なくとも一部を光軸方向に移動させる構成であればよい。例えば、光路長差を変更するための構成は、測定光学系２００ａの測定光路中に配置されてもよい。測定光路中に配置された光学部材（例えば、光ファイバーの端部）が光軸方向に移動される。
【００４６】
光ファイバー３８ｃの端部３９ｃから出射した参照光は、コリメータレンズ２９で平行光束とされ、参照ミラー３１で反射された後、コリメータレンズ２９により集光されて光ファイバ３８ｃの端部３９ｃに入射する。端部３９ｃに入射した参照光は、光ファイバ３８ｃ（ポラライザ３３）を介して、ファイバーカップラー２６に達する。
【００４７】
そして、光源２７から発せられた光によって前述のように生成される参照光と被検眼眼底に照射された測定光による眼底反射光は、ファイバーカップラー２６にて合成され干渉光とされた後、光ファイバ３８ｄを通じて検出器１２０に受光される。検出器１２０は、干渉信号光を検出する。
【００４８】
光源２７により出射波長が変化されると、これに対応する干渉信号光が検出器１２０に受光され、結果的に、スペクトル干渉信号光として検出器１２０に受光される。検出器１２０から出力されたスペクトル干渉信号は、制御部７０に取り込まれ、このスペクトル干渉信号に基づき、深さプロファイルが形成される。
【００４９】
制御部７０は、走査部２３の駆動を制御し、眼底Ｅｆ上で測定光を横断方向に走査させる。制御部７０は、各走査位置での深さプロファイルを順次並べることにより眼底断層画像を形成させる。
【００５０】
例えば、制御部７０は、検出器１２０から出力されるスペクトル干渉信号に基づいて干渉光のスペクトル強度を取得し、予めメモリ７２に記憶された検出器１２０の画素位置と波長λの対応関係を用いて波長λの関数として書き換える。次に、スペクトル強度Ｉ（λ）を波数ｋ（＝２π／λ）に関して等間隔な関数Ｉ（ｋ）に変換する。なお、スペクトル強度Ｉ（ｋ）は、補正された分散補正後のスペクトル強度Ｉ（ｋ）を取得する。
【００５１】
ここで、分散（dispersion）補正について説明する。分散による影響は、干渉成分の位相をシフトさせ、各波長の合波信号のピークを下げ、信号に拡がりを持たせる（解像度が下がる）。そこで、分散補正では、波長毎にシフトした位相を戻してやることで、スペクトル干渉信号の低下による解像度の低下を補正する。この場合、波数ｋの関数としての位相ずれ量φ（ｋ）を求めておき、Ｉ（ｋ）・ｅｘｐ-iφ(k)によってｋの値毎に位相のずれを戻す。ここで、分散補正すべき位相φ（ｋ）は、キャリブレーションによって予め求めることもできるし、取得された断層画像に対応する位相φ（ｋ）を求めるようにしてもよい。なお、上記のようにソフトウェアによって分散補正を行う手法の詳細については、米国特許第６９８０２９９号公報、特表２００８−５０１１１８号公報、等を参考にされたい。
【００５２】
例えば、キャリブレーションによって予め分散補正データを得る場合、参照ミラー３１の移動によって参照光の光路長を調整し、実像（例えば、網膜表面側の感度が高い）が取得された状態における眼底断層像に基づいて算出される第１の分散補正データ（位相φ１（ｋ））と、虚像（例えば、脈絡膜側の感度が高い）が取得された状態における眼底断層像に基づいて算出される第２の分散補正データ（位相φ２（ｋ））をそれぞれ求めておき、メモリ７２に記憶させる。これにより、実像に対する分散補正を行うための第１の分散補正データと、虚像に対する分散補正を行うための第２の分散補正データと、が予め準備される。その後、制御部７０は、予め設定された分散補正データによって補正された分散補正後のスペクトル強度Ｉ（ｋ）をフーリエ変換することにより、被検眼の深さ方向における情報が得られる。
【００５３】
また、例えば、取得された断層画像に対応する分散補正データを用いる場合、制御部７０は、実像が取得された状態における眼底断層像に基づいてリアルタイムにて第１の分散補正データ（位相φ１（ｋ））を算出し、算出された第１の分散補正データによって補正された分散補正後のスペクトル強度Ｉ（ｋ）をフーリエ変換することにより、被検眼の深さ方向における情報を得てもよい。また、制御部７０は、虚像が取得された状態における眼底断層像に基づいてリアルタイムにて第２の分散補正データ（位相φ２（ｋ））を算出し、算出された第２の分散補正データによって補正された分散補正後のスペクトル強度Ｉ（ｋ）をフーリエ変換することにより、被検眼の深さ方向における情報を得てもよい。
【００５４】
なお、分散補正処理は、分散補正用の光学部材を参照光の光路中もしくは測定光の光路中に配置した場合等であっても、分散補正の影響をさらに改善させる目的で使用できる。
【００５５】
＜観察光学系（ＳＬＯ光学系）＞
次に、ダイクロイックミラー４０の透過方向に配置されたＳＬＯ光学系（共焦点光学系）３００について説明する。ＳＬＯ光学系３００は、被検眼眼底の正面画像を取得するための観察光学系として用いられる。ＳＬＯ光学系３００は、照明光学系、受光光学系に大別される。照明光学系は、被検眼眼底を照明する。受光光学系は、照明光学系によって照明された被検眼の反射光を受光素子によって受光する。制御部７０は、受光素子から出力される受光信号に基づいて被検眼眼底の正面画像を得る。
【００５６】
光出射部６１は、第１の光源（ＳＬＯ光源）６１ａ、第２の光源（固視光源）６１ｂ、ミラー６９、ダイクロイックミラー１０１、を有する。
【００５７】
ＳＬＯ光源６１ａは、高コヒーレントな光を発する光源であり、例えば、λ＝７８０ｎｍの光源（レーザダイオード光源やＳＬＤ光源等）が用いられる。固視光源６１ｂは、可視域の波長の光であり、例えば、λ＝６３０ｎｍの光源（レーザダイオード光源やＳＬＤ光源等）が用いられる。ＳＬＯ光源６１を出射したレーザ光は、ダイクロイックミラー１０１を透過し、コリメートレンズ１０２を介して、ビームスプリッタ６２に進む。固視光源６１ｂを出射した可視光は、ミラー６９によって折り曲げられた後、ダイクロイックミラー１０１によって反射され、ＳＬＯ光源６１ａから出射したレーザ光と同軸とされる。
【００５８】
ＳＬＯ光源６１ａから発せられるレーザ光を被検眼Ｅに向けて出射する光路には、コリメートレンズ１０２、被検眼の屈折誤差に合わせて光軸方向に移動可能なフォーカシングレンズ６３、図示無き走査駆動機構の駆動により眼底上でＸＹ方向に測定光を高速で走査させることが可能なガルバノミラーとポリゴンミラーとの組み合せからなる走査部６４、リレーレンズ６５、対物レンズ１０が配置されている。また、走査部６４のガルバノミラー及びポリゴンミラーの反射面は、被検眼瞳孔と略共役な位置に配置される。
【００５９】
また、ＳＬＯ光源６１ａとフォーカシングレンズ６３との間には、ビームスプリッタ６２が配置されている。そして、ビームスプリッタ６２の反射方向には、共焦点光学系を構成するための集光レンズ６６と、眼底に共役な位置に置かれる共焦点開口６７と、ＳＬＯ用受光素子６８とが設けられている。
【００６０】
ここで、ＳＬＯ光源６１ａから発せられたレーザ光（測定光）は、ビームスプリッタ６２を透過した後、フォーカシングレンズ６３を介して、走査部６４に達し、ガルバノミラー及びポリゴンミラーの駆動により反射方向が変えられる。そして、走査部６４で反射されたレーザ光は、リレーレンズ６５を介して、ダイクロイックミラー４０を透過した後、対物レンズ１０を介して、被検眼眼底に集光される。
【００６１】
そして、眼底で反射したレーザ光は、対物レンズ１０、リレーレンズ６５、走査部６４のガルバノミラー及びポリゴンミラー、フォーカシングレンズ６３を経て、ビームスプリッタ６２にて反射される。その後、集光レンズ６６にて集光された後、共焦点開口６７を介して、受光素子６８によって検出される。そして、受光素子６８にて検出された受光信号は制御部７０へと入力される。制御部７０は受光素子６８にて得られた受光信号に基づいて被検眼眼底の正面画像を取得する。取得された正面画像はメモリ７２に記憶される。なお、ＳＬＯ画像の取得は、走査部６４に設けられたガルバノミラーによるレーザ光の縦方向の走査（副走査）とポリゴンミラーによるレーザ光の横方向の走査（主走査）によって行われる。
【００６２】
＜アライメント指標投影光学系＞
投影光学系１５０は、角膜に指標を投影するために用いられる。投影光学系１５０には、図２の左下の点線内の図に示すように、光軸を中心として同心円上に４５度間隔で近赤外光源が複数個配置されている。投影光学系１５０は、光軸Ｌ１を通る垂直平面を挟んで左右対称に配置された赤外光源１５１とコリメーティングレンズ１５２を持つ第１指標投影光学系（０度、及び１８０）と、第１指標投影光学系とは異なる位置に配置され６つの近赤外光源１５３を持つ第２指標投影光学系と、を備える。なお、図２の本図には、便宜上、第１指標投影光学系（０度、及び１８０度）と、第２指標投影光学系の一部のみ（４５度、１３５度）が図示されている。光源１５１は前眼部照明を兼ねる。もちろん、前眼部証明用の光源を別途設ける構成としてもよい。
【００６３】
＜前眼部観察光学系＞
前眼部観察光学系９０は、眼Ｅを撮像し前眼部像を得るために配置されている。前眼部観察光学系９０は、対物レンズ１０、ダイクロイックミラー９１、結像レンズ９５、二次元撮像素子（二次元受光素子）９７を備える。
【００６４】
投影光学系１５０による前眼部反射光及びアライメント光束は、対物レンズ１０を介してダイクロイックミラー９１によって反射された後、結像レンズ９５を介して二次元撮像素子９７により受光される。二次元撮像素子９７の出力は制御部７０に送信され、モニタ７５には二次元撮像素子９７によって撮像された前眼部像が表示される。
【００６５】
なお、本実施形態において、投影光学系１５０及び前眼部観察光学系９０は、眼Ｅに対して装置本体３を所定の位置関係に誘導させるためのアライメント検出光学系として用いられる。例えば、投影光学系１５０及び前眼部観察光学系９０は、眼Ｅと装置本体３を所定の適正作動距離に誘導するために利用される。
【００６６】
なお、アライメント検出光学系は、Ｚ方向について眼Ｅに対する装置本体３のアライメント状態を検出する構成としては、眼Ｅに対して斜めからアライメント光を投光し、その反射光を斜め反対方向から受光してＺアライメントを検出するようにしてもよい。
【００６７】
＜制御部＞
制御部７０は、ＣＰＵ（プロセッサ）、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える。制御部７０のＣＰＵは、眼科撮影装置の制御を司る。ＲＡＭは、各種情報を一時的に記憶する。制御部７０のＲＯＭには、眼科撮影装置の動作を制御するための各種プログラム、初期値等が記憶されている。
【００６８】
制御部７０には、不揮発性メモリ（記憶手段）７２、操作部（コントロール部）７４、および表示部（モニタ）７５等が電気的に接続されている。不揮発性メモリ７２は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、ハードディスクドライブ、フラッシュＲＯＭ、および、眼科撮影装置に着脱可能に装着されるＵＳＢメモリ等を不揮発性メモリ７２として使用することができる。不揮発性メモリ７２には、眼科撮影装置による正面画像および断層画像の撮影を制御するための撮影制御プログラムが記憶されている。また、不揮発性メモリ７２には、撮影された二次元の断層画像、三次元画像、正面画像、断層画像の撮影位置の情報等、撮影に関する各種情報が記憶される。操作部７４には、検者による各種操作指示が入力される。
【００６９】
操作部７４は、入力された操作指示に応じた信号を制御部７０に出力する。操作部７４には、例えば、マウス、ジョイスティック、キーボード、タッチパネル等の少なくともいずれかを用いればよい。
【００７０】
モニタ７５は、眼科撮影装置の本体に搭載されたディスプレイであってもよいし、本体に接続されたディスプレイであってもよい。パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という。）のディスプレイを用いてもよい。複数のディスプレイが併用されてもよい。また、モニタ７５は、タッチパネルであってもよい。なお、モニタ７５がタッチパネルである場合に、モニタ７５が操作部として機能する。モニタ７５には、ＯＣＴ装置１によって撮影された断層画像および正面画像を含む各種画像が表示される。
【００７１】
なお、制御部７０は、複数の制御部（つまり、複数のプロセッサ）によって構成されてもよい。例えば、ＰＣに設けられた設定制御部と、眼科撮影装置の動作を制御する動作制御部とによって、眼科撮影装置の制御部７０が構成されてもよい。この場合、例えば、ＰＣの設定制御部は、ＰＣに接続された操作部の操作信号を受信して、受信した操作信号に基づいて、各種の制御動作を動作制御部に指示すればよい。すなわち、設定制御部は、操作信号からの操作信号を受信する受信手段の役割を行う。動作制御部は、設定制御部からの指示に従って、ＯＣＴ装置１の各構成による撮影動作を制御すればよい。また、受光信号に基づいて画像を生成（取得）する処理は、動作制御部および設定制御部のいずれで行ってもよい。
【００７２】
＜制御動作＞
以下、図３を参照して、本実施例における眼科撮影装置による制御動作について説明する。本実施例においては、前側領域（例えば、角膜、水晶体前面等）と後側領域（例えば、水晶体後面、眼底等）とを撮影する場合を例に挙げて説明する。なお、本実施例においては、前側領域として、角膜から水晶体前面までを撮影する。また、後側領域として、眼底を撮影する。もちろん、後側領域として、水晶体後面が撮影される構成としてもよい。また、前側領域として、角膜又は水晶体前面等の一部を撮影してもよい。
【００７３】
初めに、検者は、ジョイスティック４を操作して装置本体３を移動させ、被検眼に対するアライメントを行う（Ｓ１）。その後、制御部７０は、最適化制御（Ｓ２）を行うことによって、検者が所望する被検眼部位が高感度・高解像度で観察できるようになる。
【００７４】
制御部７０は、最適化制御後において、モニタ７５上に断層画像を表示する（Ｓ４）。このとき、断層画像として、角膜及び水晶体前面（以下、前眼部と記載）の断層画像及び後側領域の断層画像がモニタ７５上に表示される。これは、検出器１２０によって検出された干渉信号に、第１干渉信号と、第２干渉信号が含まれるためである。第１干渉信号は、波長可変光源２７の共振によって周期的に発生する可干渉区間における第１可干渉区間で検出される干渉信号である。第２干渉信号は、周期的に発生する可干渉区間における、第１可干渉区間とは深さ方向に異なる領域の第２可干渉区間で検出される干渉信号である。（詳細は、後述する断層画像の表示（Ｓ４）にて説明する）。
【００７５】
次いで、制御部７０は、モニタ７５上に表示された断層画像を撮影する（Ｓ６）。このとき、制御部７０は、眼特性情報を測定するために、断層画像の取得（Ｓ７）とともに、断層画像の向きを判定するための画像判定処理（Ｓ８）を行う。画像判定処理の完了後、制御部７０は、取得された断層画像の解析処理（Ｓ９）を行う。断層画像解析処理では、被検眼の前眼部に関する第１深度情報（反射情報）と、第２干渉信号に基づいて前記被検眼の眼底に関する第２深度情報と、を取得する。なお、反射情報とは、前眼部及び眼底によって反射された測定光の情報である（例えば、輝度情報、位相情報等）。
【００７６】
制御部７０は、深度情報に基づいて、前眼部及び眼底のそれぞれの断層画像を取得し、モニタ７５上に表示する。また、制御部７０は、深度情報に基づいて、眼特性情報を算出し（Ｓ１０）、モニタ７５上に表示する（Ｓ１２）。
【００７７】
以下、制御動作について詳細に説明する。なお、本実施例においては、前眼部及び眼底の断層画像を取得するとともに、眼特性情報を取得する。眼特性情報としては、前房深度、眼軸長、水晶体厚等が挙げられる。本実施例においては、眼特性情報として、眼軸長を算出する方法を例に挙げて説明する。
【００７８】
＜アライメント操作（Ｓ１）＞
検者は、被検者の顔を顔支持ユニット５に固定させ、図示無き固視標を固視するように指示する。そして、検者は、ジョイスティック４を操作して装置本体３を移動させ、被検眼に対するアライメントを行う（Ｓ１）。これにより、前眼部が撮像素子９７によって、撮像され、モニタ７５には、前眼部像、指標像が表示される。
【００７９】
例えば、制御部７０は、指標像Ｍａ〜Ｍｈによって形成されるリング中心のＸＹ座標を略角膜頂点位置として検出し、頂点位置に対応するアライメント指標Ｃをモニタ７５上に電子的に表示する（図４（ａ）参照）。レチクルＬＴは、本実施例においては、角膜頂点位置と装置の光軸Ｌ１が一致する位置として設定されたアライメント基準位置を電子的に表示したものである。
【００８０】
また、制御部７０は、無限遠の指標像Ｍａ，Ｍｅの間隔と有限遠の指標像Ｍｈ，Ｍｆの間隔とを比較することによりＺ方向のアライメント偏位量を求める（詳しくは、特開平６−４６９９９号参照）。そして、制御部７０は、インジケータＥをモニタ７５上に表示し、アライメントずれに基づいてインジケータＥの本数を増減させる。
【００８１】
制御部７０は、撮像素子９７からの撮像信号に基づいて被検眼に対するアライメント状態を検出する。この場合、制御部７０は、撮像素子９７によって検出された指標像Ｍａ〜Ｍｈによって形成されるリング中心のＸＹ座標を算出することにより被検眼に対する上下左右方向のアライメント状態を求める。また、制御部７０は、装置本体３が作動距離方向（Ｚ方向）にずれた場合に、無限遠の指標像Ｍａ，Ｍｅの間隔と有限遠の指標像Ｍｈ，Ｍｆの間隔とを比較することによりＺ方向のアライメント状態を求める。そして、制御部７０は、アライメント検出結果に基づいて、ＸＹＺ駆動部６を駆動制御することにより、被検眼に対する自動アライメントを行う（図４（ｂ）参照）。
【００８２】
なお、本実施例においては、自動アライメントモードにて調整をおこなったが、手動にてアライメントを行う構成としてもよい。この場合、検者は、表示モニタ７に表示される指標Ｃを見ながらジョイスティック４を操作して、指標Ｃｓがレチクル（レチクルマーク）ＬＴ内に収まるように装置本体３の位置をＸＹ方向に調整する。その後、検者は、インジケータＥｓがアライメント完了を示すように、装置本体３を前後に移動させ、Ｚ方向の位置を調整する。これによって、アライメントが完了される。
【００８３】
＜最適化処理（Ｓ２）＞
アライメント完了後、制御部７０は、アライメント状態の適否を判定し、判定結果に基づいて、最適化制御（最適化処理）を開始する（Ｓ２）。
【００８４】
制御部７０は、アライメント偏位量（ずれ）が所定の許容範囲内（例えば、ＸＹＺ方向におけるアライメント基準位置からのずれが０．５ｍｍ以内）であるか否かを判定する。例えば、制御部７０は、ＸＹＺ方向におけるアライメント偏位量がアライメント完了の許容範囲内に収まっているかにより、ＸＹＺ方向のアライメントの適否を判定する。制御部７０は、ＸＹＺ方向におけるアライメント偏位量がアライメント完了の許容範囲内に収まっている場合、アライメントが適正であると判定する。制御部７０は、ＸＹＺ方向におけるアライメントが適正であると判定すると、ＸＹＺ駆動部６の駆動を停止させると共に、アライメント完了信号を出力する。
【００８５】
また、制御部７０は、ＸＹＺ方向におけるアライメント偏位量がアライメント完了の許容範囲内に、収まっていない場合、アライメントが適正でないと判定し、自動アライメントを行う。
【００８６】
アライメント完了信号が出力されると、制御部７０は、最適化制御を開始するためのトリガ信号を発し、最適化制御を開始する。なお、最適化制御中において、制御部７０は、アライメント偏位量が許容範囲を満たすように被検者眼に対して装置本体３を追尾させる制御（トラッキング）を行ってもよい。例えば、制御部７０は、ＸＹＺ方向におけるアライメント偏位量がアライメント完了の許容範囲内に、一定時間（例えば、画像処理の１０フレーム分又は０．３秒間等）継続して収まっているかにより、ＸＹＺ方向のアライメントの適正状態が継続しているか否かを判定する。制御部７０は、ＸＹＺ方向におけるアライメント偏位量がアライメント完了の許容範囲内に、一定時間、継続して収まっている場合、アライメントの適正状態が継続していると判定し、ＸＹＺ駆動部６の駆動は停止させた状態を維持する。
【００８７】
また、制御部７０は、ＸＹＺ方向におけるアライメント偏位量がアライメント完了の許容範囲内に、一定時間、継続して収まっておらず、許容範囲を外れてしまっている場合、アライメントの適正状態が継続していないと判定し、ＸＹＺ駆動部６の駆動を開始し、自動アライメントを再開する。この場合、例えば、制御部７０は、ＸＹＺ駆動部６の駆動中（自動アライメント中）においても、最適化制御を続けて行う。もちろん、制御部７０は、アライメント偏位量が許容範囲を外れた場合、最適化制御を停止するような構成としてもよい。また、最適化制御の停止後、アライメント偏位量が許容範囲内に復帰した場合、制御部７０は、最適化制御を再開するような構成としてもよい。また、自動アライメントを再開した場合には、最適化制御を初期位置からやり直す構成としてもよい。
【００８８】
なお、本実施例においては、アライメント完了信号が出力されると、最適化制御を開始するためのトリガ信号を発し、最適化制御を開始する構成としたがこれに限定されない。例えば、検者によって操作部７４が操作されることによって、最適化制御を開始するトリガ信号が発信され、最適化制御が開始される構成としてもよい。
【００８９】
本実施例において、最適化の制御は、光路長調整、フォーカス調整、偏光状態の調整（ポラライザ調整）、の制御である。なお、最適化の制御において、被検眼に対する一定の許容条件を満たすことができればよく、最も適切な状態に調整する必要は必ずしもない。最適化制御を行うことによって、検者が所望する被検眼部位が高感度・高解像度で観察できるようにする。
【００９０】
最適化制御において、制御部７０は、初期化の制御として、参照ミラー３１とフォーカシングレンズ２４の位置を初期位置に設定する。初期化完了後、制御部７０は、設定した初期位置から参照ミラー３１を一方向に所定ステップで移動させ、第１光路長調整を行う（第１自動光路長調整）。なお、第１光路長調整は、眼底が検出される位置に調整される。また、第１光路長調整と並行するように、制御部７０は、受光素子６８から出力される受光信号によって取得されるＳＬＯ眼底像に基づいて被検眼眼底に対する合焦位置情報を取得する。合焦位置情報が取得されると、制御部７０は、フォーカスシングレンズ２４を合焦位置に移動させ、オートフォーカス調整（フォーカス調整）を行う。なお、合焦位置とは、観察画像として許容できる断層画像のコントラストを取得できる位置であればよく、必ずしも、フォーカス状態の最適位置である必要はない。
【００９１】
そして、フォーカス調整完了後、制御部７０は、再度、参照ミラー３１を光軸方向に移動させ、光路長の再調整（光路長の微調整）をする第２光路長調整を行う。第２光路長調整完了後、制御部７０は、参照光の偏光状態を調節するためのポラライザ３３を駆動させ、測定光の偏光状態を調整する（詳しくは、特願２０１２−５６２９２号参照）。
【００９２】
以上のようにして、最適化の制御が完了されることにより、検者が所望する眼底が高感度・高解像度で観察できるようになる。そして、制御部７０は、走査部２３の駆動を制御し、眼底上で測定光を走査する。制御部７０は、走査中に受光素子１２０から出力される出力信号から所定の走査領域に対応する受光信号を取得して眼底像を形成する。すなわち、制御部７０は、受光素子１２０によって検出されたスペクトルデータを処理し、画像処理により断層像を形成させる。
【００９３】
＜断層画像の表示（Ｓ４）＞
図５はＯＣＴ光学系２００によって取得（形成）される断層画像の一例を示す図である。断層画像の画像データＧは、光路長一致位置より奥側に対応する第１の画像データＧ１と、光路長一致位置より手前側に対応する第２画像データＧ２からなり、測定光と参照光の光路長が一致する深度位置（Zero delay position）Ｚ０に関して互いに対称な画像となっている。
【００９４】
例えば、眼底を検出できるように光路長を調整する場合に、測定光と参照光との光路長が一致する深度位置Ｓが網膜表面より前側に形成されるように参照ミラー３１が配置されると、脈絡膜側部分よりも網膜表面側の感度が高い眼底断層像が取得される。この場合、第１の画像データＧ１と第２画像データＧ２における眼底断層像は、向かい合った状態となる。この場合、第１の画像データＧ１において実像が取得され、第２画像データＧ２において虚像（ミラーイメージ）が取得される。一方、例えば、測定光と参照光との光路長が一致する深度位置が脈絡膜より奥側に形成されるように参照ミラー３１が配置されると、網膜表面側よりも脈絡膜側部分の感度が高い眼底断層像が取得される。この場合、第１の画像データＧ１と第２画像データＧ２における眼底断層像は、互いに反対方向を向いた状態にある。この場合、第２の画像データＧ２において実像が取得され、第１の画像データＧ１において虚像（ミラーイメージ）が取得される。
【００９５】
制御部７０は、例えば、断層画像の画像データＧのうち、第１の画像データＧ１もしくは第２画像データＧ２のいずれかの画像データを抽出し、モニタ７５の画面上に表示する（Ｓ４）。なお、本実施例では、第１の画像データＧ１を抽出する設定となっている。第１の画像データＧ１を抽出する際、上記で説明したように、第１の画像データＧ１に対して分散補正を行う。すなわち、制御部７０は、受光素子１２０から出力されるスペクトルデータに対しソフトウェアによる分散補正処理を施す。そして、分散補正後のスペクトルデータに基づいて深さプロファイルを得る。このため、実像と虚像との間で画質において差異が生じる。
【００９６】
例えば、実像に対する分散の影響を補正するための分散補正値として、予め設定された第１の分散補正値をメモリ７２から取得し、受光素子１２０から出力されるスペクトルデータを第１の分散補正値を用いて補正し、補正されたスペクトルデータをフーリエ変換して断層画像データを形成する。これにより、第１の画像データＧ１において実像が取得されたとき、その実像は、高感度・高解像度の画像にて取得され、第１の画像データＧ１において虚像が取得されたとき、その虚像は、分散補正値の違いにより低解像度のぼやけた像となる。なお、虚像に対する分散の影響を補正するための分散補正値として、第２の分散補正値にて、補正をした場合に、虚像が高感度・高解像度の画像にて取得される。そして、その実像は、分散補正値の違いにより低解像度のぼやけた像となる。
【００９７】
以上のようにして、画像データが抽出され、モニタ７５上に、眼底の断層画像が表示される。
【００９８】
ここで、モニタ７５上に表示された断層画像において、眼底の他に、異なる被検眼部位が重畳表示される。例えば、断層画像には、深さ方向（Ｚ方向）に異なる被検眼部位である前眼部と眼底とが重畳表示される。以下、Ｚ方向に異なる被検眼部位が表示されることについて説明する。
【００９９】
光源２７として波長可変光源（波長走査型光源）が用いられた場合、光源２７の共振によって周期的に発生する複数の可干渉区間が生じる。可干渉区間とは、測定光と参照光の干渉（干渉光）が検出可能な領域（干渉領域）である。すなわち、可干渉区間に被検眼部位が位置する場合に、被検眼の断層像を取得することができる。可干渉区間は、光路長一致位置より奥側に対応する検出領域と、光路長一致位置より手前側に対応する検出領域と、からなる。例えば、図５の画像データＧ１と画像データＧ２の領域が可干渉区間に相当する。
【０１００】
可干渉区間は、周期的に発生する。すなわち、可干渉区間は、測定光と、測定光の漏れ光及び測定光の残り光が、１回の波長掃引において、光源２７より出射されることによって生じる。可干渉区間が生じる周期は、光源２７を構成する共振器長に基づいて算出される。例えば、共振器長がＬである場合に、第１可干渉区間Ａ１の光路長一致位置Ｚ１から次の第２可干渉区間Ａ２の光路長一致位置Ｚ２が生じるまでの距離はＬとなる（図６参照）。すなわち、第１の可干渉区間Ａ１からＺ方向にＬだけ離れた位置(第２可干渉区間)において干渉光を検出することができる（詳細は後述する）。このため、第１可干渉区間で検出された被検眼のスペクトルデータの他に、第１可干渉区間からＺ方向にＬだけ離れた位置(第２可干渉区間)に存在する被検眼部位のスペクトルデータを検出することができる。これらの各可干渉区間で検出されたスペクトルデータは、同時に検出される。そして、断層画像データを形成した場合に、Ｚ方向において異なる位置での各被検眼部位の断層画像が重畳表示される。なお、第１可干渉区間Ａ１がもっとも干渉光の検出感度が高く、第１可干渉区間Ａ１の光路長一致位置Ｚ１から離れた可干渉区間であるほど、干渉光の検出感度が悪くなっていく。このため、第１可干渉区間に近い位置で生じる可干渉区間の断層画像であるほど、断層画像がより高感度・高解像度の画像にて取得される。本実施例において、可干渉区間の離間の距離は、人眼の角膜から眼底までの平均的な距離に対応するように設定されている。もちろん、可干渉区間の離間の距離は、検者の所望する部位が取得されるように、構成することができる。例えば、可干渉区間の離間の距離は、人眼の角膜から水晶体後面までの平均的な距離に対応するように設定されてもよい。
【０１０１】
なお、各可干渉区間で検出されたスペクトルデータは、完全に同時に検出されるものに限定されない。各可干渉区間で検出されたスペクトルデータが同時に検出される構成とは、略同時に検出される構成であってもよい。
【０１０２】
なお、可干渉区間が生じる周期は、少なくとも共振器長に依存する。もちろん、可干渉区間が生じる周期は、共振器長のみならず、光源の組立てや他の部材等の個体差によって、同様の共振器長にて構成された光源であっても、可干渉区間の生じる周期が異なる場合もある。
【０１０３】
図６は、複数の可干渉区間について詳細に説明する図である。例えば、光路長調整によって、光路長一致位置が光路長一致位置Ｚ１となった場合、光路長一致位置Ｚ１の可干渉区間である第１可干渉区間Ａ１を基準として、その前後に一定の周期で複数の可干渉区間Ａ２〜Ａ５が生じる。
【０１０４】
例えば、第１可干渉区間から後の周期で生じる、第４可干渉区間Ａ４と第５可干渉区間Ａ５は、第１可干渉区間を撮影する際において、光源２７より出射された第１の光よりも、遅いタイミングで出射される、第１の光の残り光によって生じる。すなわち、第４可干渉区間Ａ４と第５可干渉区間Ａ５は、光源２７より出射された第１の光の残り光が光源２７の共振器をより多く往復して、遅れて出射されることによって生じる。例えば、第４可干渉区間Ａ４は、第１可干渉区間Ａ１のよりも１回分共振された後、出射された光によって生じる。共振器長がＬである場合、第１可干渉区間Ａ１の光路長一致位置Ｚ１から第４可干渉区間の光路長一致位置Ｚ４が生じるまでの距離は、本実施例では、Ｌとなる。また、例えば、第５可干渉区間Ａ５は、第１可干渉区間Ａ１のよりも共振器内を２往復された後、出射された光によって生じる。共振器長がＬである場合、第１可干渉区間Ａ１の光路長一致位置Ｚ１から第５可干渉区間の光路長一致位置Ｚ５が生じるまでの距離は、本実施例では、２Ｌとなる。
【０１０５】
例えば、第１可干渉区間Ａ１の前の周期で生じる、第２可干渉区間Ａ２と第３可干渉区間Ａ３は、第１可干渉区間を撮影する際において、光源２７より出射された第１の光よりも、早いタイミングで出射される、第１の光の漏れ光によって生じる。すなわち、第２可干渉区間Ａ２と第３可干渉区間Ａ３は、第１の光を出射する際の共振の回数に到達する前に、光が漏れ出ることによって生じる。例えば、第２可干渉区間Ａ２は、第１可干渉区間Ａ１のよりも共振が１回分少ない状態で出射された光によって生じる。共振器長がＬである場合、第１可干渉区間Ａ１の光路長一致位置Ｚ１から第２可干渉区間の光路長一致位置Ｚ２が生じるまでの距離は、本実施例では、Ｌとなる。また、例えば、第３可干渉区間Ａ３は、第１可干渉区間Ａ１のよりも共振が２回分少ない状態で出射された光によって生じる。共振器長がＬである場合、第１可干渉区間Ａ１の光路長一致位置Ｚ１から第３可干渉区間の光路長一致位置Ｚ３が生じるまでの距離は、本実施例では、２Ｌとなる。
【０１０６】
なお、本実施例においては、一例として、可干渉区間を５つ示すことによって、複数の可干渉区間について説明したが、これに限定されない。干渉信号の検出に用いることのできる可干渉区間の数は、構成によって変化する。例えば、光源特性や検出器の性能によって、干渉信号の検出に用いることのできる可干渉区間は異なる。もちろん、検者によって、使用される可干渉区間を設定する構成であってもよい。
【０１０７】
複数の可干渉区間が生じることによって、例えば、モニタ７５上の断層画像には、Ｚ方向において異なるＺ位置での被検眼部位の断層画像が表示される。例えば、本実施例において、被検眼の眼底が検出できるように光路長調整を行った場合に、モニタ７５上において、被検眼の眼底の断層画像の他に、被検眼の前眼部の断層画像が重畳表示される。すなわち、複数の可干渉区間Ａ１〜Ａ５の各干渉信号が１つの干渉信号として検出される。これによって、モニタ７５上には、複数の可干渉区間Ａ１〜Ａ５の各干渉信号によって取得される各断層画像が１つの画像領域に表示される。
【０１０８】
＜断層画像の取得（Ｓ７）、画像判定処理（Ｓ８）＞
次いで、検者は、操作部７４の図示無き撮影スイッチを操作して、モニタ７５上に表示された断層画像を撮影する。もちろん、最適化制御が完了した際に、自動的に撮影が開始される構成としてもよい。検者によって図示無き撮影スイッチが選択されると、制御部７０は、断層画像を取得し、メモリ７２に記憶させる（Ｓ７）。また、制御部７０は、断層画像の取得とともに、断層画像の画像判定を行う（Ｓ８）。そして、制御部７０は、画像判定結果をメモリ７２に記憶させる。なお、画像判定結果は、後述する眼軸長算出処理（Ｓ１０）時において用いられる。
【０１０９】
以下、図７を参照して、画像判定処理の制御動作について説明する。画像判定処理では、モニタ７５上に表示された断層画像における被検眼部位の向き（方向）を判定する。例えば、第１可干渉区間の被検眼部位の向きと第２可干渉区間での被検眼部位の向きとが同じ向きであるか否かを判定する。なお、本実施例において、上記記載のように、モニタ７５上に表示される可干渉区間の第１画像領域を画像判定処理の対象とする。
【０１１０】
ここで、第１可干渉区間の被検眼部位の向きと第２可干渉区間での被検眼部位の向きとの関係を説明する。図８は、第１可干渉区間の被検眼部位の向きと第２可干渉区間での被検眼部位の向きとの関係を説明する図である。図９は、モニタ７５上に表示される断層画像の一例を示している。例えば、図９（ａ）は、図８（ａ）の場合におけるモニタ７５上に表示される断層画像を示している。また、図９（ｂ）は、図８（ｂ）の場合におけるモニタ７５上に表示される断層画像を示している。
【０１１１】
例えば、図８は、第１可干渉区間Ａ１にて眼底が撮像され、第２可干渉区間Ａ２に前眼部が撮像される場合を示している。なお、第２可干渉区間Ａ２は、Ｚ方向において、第１可干渉区間Ａ１より手前（検者側）の位置での可干渉区間を示している。また、モニタ７５上に表示される画像は、第１画像データ（第１画像領域）を抽出した画像を表示する設定となっている。もちろん、第２画像領域の画像データが抽出され、表示される構成であってもよいし、第１画像領域と第２画像領域の双方の画像データが表示される構成であってもよい。
【０１１２】
図８（ａ）は、第１可干渉区間Ａ１の第１画像領域Ｇ１Ａ１で撮像された被検眼部位の向きと、第２可干渉区間Ａ２の第１画像領域Ｇ１Ａ２で撮像される被検眼部位の向きと、が同様の向きである場合を示している。この場合、例えば、第１可干渉区間Ａ１の第１画像領域Ｇ１Ａ１と、第２可干渉区間Ａ２の第１画像領域Ｇ１Ａ２と、において、実際の被検眼部位が位置する。これによって、それぞれの画像領域において、被検眼部位の実像（図８（ａ）実線部）が取得される。すなわち、第１可干渉区間Ａ１の第１画像領域Ｇ１Ａ１と、第２可干渉区間Ａ２の第１画像領域Ｇ１Ａ２と、で撮像された前眼部及び眼底の実像がモニタ７５上に重畳表示される（図９（ａ）参照）。
【０１１３】
図８（ｂ）は、第１可干渉区間Ａ１の第１画像領域Ｇ１Ａ１で撮像された被検眼部位の向きと、第２可干渉区間Ａ２の第１画像領域Ｇ１Ａ２で撮像される被検眼部位の向きが異なる向きである場合を示している。この場合、例えば、第１可干渉区間Ａ１の第１画像領域Ｇ１Ａ１において、実際の被検眼部位が位置され、第２可干渉区間Ａ２の第２画像領域Ｇ２Ａ２において、実際の被検眼部位が位置される。これによって、第１可干渉区間Ａ１の第１画像領域Ｇ１Ａ１では、実像（図８（ｂ）実線部）が取得され、第２可干渉区間Ａ２の第１画像領域では、虚像（図８（ｂ）点線部）が取得される。すなわち、モニタ７５上に表示される断層画像としては、前眼部の虚像及び眼底の実像が表示される。実像と虚像とは光路長が一致する深度位置に関して互いに対称な画像となっているため、モニタ７５上に表示される断層画像は、前眼部と眼底とで異なる向きの画像が重畳表示されている（図９（ｂ）参照）。
【０１１４】
制御部７０は、モニタ７５上に表示される第１可干渉区間及第２可干渉区間のそれぞれの断層画像に対して、分散補正処理（Ｓ７１）を行う。眼底の断層画像（眼底像）及び前眼部の断層画像（前眼部像）のそれぞれに対して、分散補正処理を行うことによって、眼底像と前眼部像とを、高感度・高解像度の画像にて取得する。分散補正処理においては、それぞれの可干渉区間での実像又は虚像の分散補正値を用いて、分散補正を行う。例えば、眼底の実像を高感度・高解像度の画像にて取得するためには、眼底が撮像される可干渉区間における実像の分散補正値を用いて、分散補正を行う。また、制御部７０は、前眼部に対しても眼底の分散補正処理と同様にして、分散補正を行う。
【０１１５】
以下の説明において、モニタ７５上に、図９（ａ）の断層画像が表示されている場合を例に挙げて説明する。図９（ａ）は、第１画像領域において、眼底の実像と前眼部の実像が撮像されている。この場合、制御部７０は、第１可干渉区間における実像の分散補正値を用いて分散補正を行う。これによって、第１可干渉区間において撮像された眼底（実像）が高感度・高解像度の画像にて取得される。また、第２可干渉区間における実像の分散補正値を用いて分散補正を行う。これによって、第２可干渉区間において撮像された前眼部（実像）が高感度・高解像度の画像にて取得される。なお、第１画像領域に撮像されている断層画像（モニタ７５上に表示されている断層画像）が実像であるか又は虚像であるかを判別できない場合、各可干渉区間における実像と虚像の分散補正値を用いて、順に、分散補正処理を行っていくことによって、第１画像領域に撮像されている断層画像が実像であるか又は虚像であるかを判別できる。
【０１１６】
制御部７０は、分散補正処理完了後、断層画像検出処理（Ｓ７２）を行う。図１０は、断層画像検出処理について説明する図である。断層画像検出処理において、制御部７０は、各分散補正値を用いて分散補正処理された断層画像より眼底像又は前眼部像を検出する。
【０１１７】
より詳細に説明すると、制御部７０は、第１画像領域Ｇ１の前眼部像を検出する場合に、第１画像領域Ｇ１の前眼部像に対する分散補正値を用いて、分散補正処理を行う。これによって、第１画像領域Ｇ１の前眼部が高感度・高解像度の画像にて取得されるようになる。このとき、前眼部像と重畳表示されている眼底像（図１０点線部）は、分散補正値の違いにより低解像度のぼやけた像となっている。次いで、図１０に示されるように、制御部７０は、断層画像のＺ方向（Ａスキャン方向）に走査する複数の走査線を設定し、各走査線上における輝度分布データを求める。
【０１１８】
制御部７０は、各走査線に対応する輝度分布から輝度値が閾値以上となる位置を検出する。すなわち、制御部７０は、輝度値が立ち上がる（上昇する）位置を検出する。これによって、断層画像における前眼部像のエッジを検出する。制御部７０は、各走査線において、同様に前眼部像のエッジ検出を行うことによって、前眼部像を検出する。例えば、閾値は、分散補正処理が行われた被検眼部位のエッジが検出できる値であって、その他の分散補正処理されていない被検眼部位が検出さない値にて設定される。もちろん、閾値はこれに限定されない。少なくとも、分散補正処理のされた被検眼部位のエッジが検出できる値であればよい。なお、閾値の設定としては、例えば、予め、模型眼等の測定によるシミュレーションによって求めた値によって設定される。
【０１１９】
制御部７０は、前眼部像のエッジを検出すると、前眼部像のエッジが検出された座標位置を前眼部像の座標位置として、メモリ７２に記憶させる。また、制御部７０は、上記記載の前眼部像の検出方法と同様にして、眼底像についてもエッジ検出を行う。そして、検出された眼底像の座標位置をメモリ７２に記憶させる。
【０１２０】
なお、断層画像検出処理を行った場合に、エッジ検出ができない場合がある。例えば、分散補正処理を行った際に、適切な分散補正値を用いて分散補正処理を行っていないと、被検眼部位がぼやけた像となってしまい、検出することができない。本実施例においては、予め、各可干渉区間の第１画像領域に被検眼の前眼部と眼底が実際に位置するように構成されている。すなわち、第１画像領域において、前眼部及び眼底の実像が表示されるように設定されている。このため、予め、前眼部及び眼底の実像を分散補正処理するための分散補正値をそれぞれ用いて分散補正処理を行うことによって、断層画像検出処理を適切に行うことができる。なお、エッジ検出ができない場合に、分散補正処理に用いた分散補正値を実像に対応する分散補正値から虚像（虚像から実像）に対応する分散補正値に変更して用いる構成としてもよい。この場合、例えば、エッジが検出できない場合に、制御部７０は、分散補正処理に用いた分散補正値を変更して、分散補正処理を再度行う。その後、制御部７０は、エッジ検出を再び行う。
【０１２１】
次いで、制御部７０は、移動台２に設けられたＸＹＺ駆動部６を駆動し、被検眼Ｅに対して、装置本体３をＺ方向に相対的に移動させる（Ｓ７３）。制御部７０によって、装置本体３を移動させることによって、第１画像領域に表示されている眼底像の位置及び前眼部像の位置が第１画像領域に対して相対的に移動される。すなわち、第１画像領域内における、前眼部像及び眼底部像の表示位置が変化する。これによって、断層画像の向き判定（Ｓ７４）を行う。なお、本実施例のおいては、被検眼Ｅに対して、装置本体３を移動させる構成としたがこれに限定されない。例えば、顎台や額当て等を制御することによって、被検眼を装置本体３に対して移動させてもよい。また、例えば、被検眼に対して、装置本体３に備えられた光学系が移動される構成としてもよい。
【０１２２】
図１１は、装置本体３の移動前後での断層画像の表示について説明する図である。図１１（ａ）は、第１画像領域において、眼底の実像と前眼部の実像が撮像されている場合である。図１１（ｂ）は、第１画像領域において、眼底の実像と、前眼部の虚像が撮像されている場合である。例えば、制御部７０は、被検眼に近づける方向に装置本体３を移動させる。図１１（ａ）に示すように、眼底像及び前眼部像は、Ｋ１方向に移動する。すなわち、前眼部像及び眼底像が画像領域上において、同一の方向に移動される。また、図１１（ｂ）に示すように、眼底像はＫ１方向に移動され、前眼部像はＫ２方向に移動される。すなわち、実像と虚像は逆方向に移動する。
【０１２３】
制御部７０は、眼底像及び前眼部像が移動した位置を検出し、眼底像及び前眼部像の移動方向を判定（判別）する。例えば、制御部７０は、装置本体３の移動後において、再度、分散補正処理を行い、前眼部像を検出する。そして、制御部７０は、装置本体３の移動後において検出した前眼部像の座標位置と、メモリ７２に記憶させていた装置本体３の移動前の前眼部の座標位置と、の座標のずれを算出する。制御部７０は、前眼部像の移動方向を検出することによって、前眼部像が実像又は虚像のいずれであるか判定することできる。これによって、制御部７０は、前眼部像の向きを判定する。また、制御部７０は、眼底においても、同様にして、眼底像の向きを判定する。制御部７０は、断層画像の向き判定を完了すると、判定結果をメモリ７２に記憶させる（Ｓ７５）。
【０１２４】
なお、本実施例において、装置本体を移動させることによって、断層画像の向き判定を行う構成としたが、これに限定されない。判定手段としては、種々の構成が挙げられる。例えば、制御部７０は、断層画像検出処理によって検出された前眼部像及び眼底像が位置する画像領域によって、断層画像の向きを判定する構成としてもよい。また、実像又は虚像の分散補正処理を行うことによって、第１画像領域に表示されている眼底像及び前眼部像の実像及び虚像の判定処理を行う。そして、実像と虚像との関係からそれぞれ被検眼部位の向きを判定する構成としてもよい。
【０１２５】
＜画像解析処理（Ｓ９）＞
制御部７０は、メモリ７２に記憶された断層画像に対して解析処理（Ｓ９）を行い、眼軸長算出処理（Ｓ１０）を行う。
【０１２６】
以下、図１２を参照して、断層画像解析処理の制御動作について説明する。断層画像解析処理では、取得した断層画像より前眼部像と眼底像の深度情報を取得する。例えば、深度情報は、被検眼部位の反射情報（Ａスキャン上での反射情報）を示す。例えば、被検眼の反射情報は、被検眼部位の断層画像及び被検眼部位の座標位置等を取得するために用いられる。なお、以下の説明では、反射情報として、輝度情報を例に挙げて説明する。
【０１２７】
制御部７０は、断層画像判定処理（Ｓ７）時と同様にして、前眼部像に対する分散補正処理（Ｓ９１）を行う。制御部７０は、分散補正処理後の断層画像から、前眼部像を検出する（Ｓ９２）。なお、本実施例において、断層画像解析処理（Ｓ９）における前眼部の検出は、前眼部像が第１画像領域上において、どの位置に存在するかを示す座標位置の取得が挙げられる。また、前眼部の検出は、眼底像と前眼部像が重畳表示された断層画像から、前眼部像のみが表示された断層画像の取得が挙げられる。なお、本実施例においては、前眼部の検出として、その双方が行われる構成としているがこれに限定されない。いずれか一方が取得される構成であってもよい。なお、前眼部断層画像は、前眼部でのアライメントが行われていることによって、被検眼の視軸と角膜頂点位置が含まれた前眼部断層画像が撮影できている。
【０１２８】
以下、より詳細に説明する。例えば、制御部７０は、断層画像のＺ方向（Ａスキャン方向）に走査する複数の走査線を設定し、各走査線上において、輝度情報（輝度分布データ）を求める。制御部７０は、各走査線に対応する輝度分布から輝度値が閾値以上となる位置を検出する。これによって、断層画像における前眼部像のエッジを検出する。制御部７０は、各走査線において、同様に前眼部像のエッジ検出を行うことによって、前眼部像を検出する。前眼部像のエッジを検出すると、前眼部像のエッジが検出された座標位置を前眼部像の座標位置として、メモリ７２に記憶させる。なお、断層画像解析処理（Ｓ９）における座標位置の取得は、画像判定処理（Ｓ７）時において、検出された断層画像の座標位置の情報を適用してもよい。
【０１２９】
また、制御部７０は、前眼部像の断層画像を取得する。制御部７０は、各走査線上における輝度分布データを用いる。制御部７０は、各走査線に対応する輝度分布から輝度値が閾値以上となる位置を検出する。これによって、輝度値の高い前眼部像のみを検出することができ、眼底のぼやけた像を断層画像上から除去することができる。制御部７０は、前眼部像のみが表示された断層画像を取得すると、メモリ７２に記憶させる。なお、断層画像の取得方法としては、これに限定されない。例えば、分散補正処理後の断層画像に対して、ノイズ除去処理を行うことによって、眼底のぼやけた像を除去することができ、前眼部像のみを検出することができる。なお、前眼部像のみが表示される断層画像の取得は、画像判定処理（Ｓ７）時に行われる構成としてもよい。
【０１３０】
制御部７０は、眼底像において、前眼部像と同様にして、眼底に対する分散補正処理を行う（Ｓ９３）。その後、前眼部と同様にして、眼底像の検出を行う（Ｓ９４）。以上のようにして、断層画像解析処理が行われる。
【０１３１】
＜眼軸長算出処理（Ｓ１０）＞
次いで、制御部７０は、眼軸長算出処理を行う。例えば、制御部７０は、断層画像解析処理の解析結果に基づいて、眼軸長を算出する。例えば、制御部７０は、各可干渉区間の間の距離、被検眼部位の座標位置に基づいて、眼軸長を算出する。なお、本実施例において、例えば、眼軸長は、角膜頂点位置から眼底の網膜までの距離を求めることによって算出される。なお、本実施例において、眼軸長測定の基準となる前眼部の位置は、角膜頂点位置を基準しているが、これに限定されない。前眼部のいずれの位置を基準とする構成であってもよい。また、本実施例において、眼軸長測定の基準となる眼底の網膜の位置は、網膜の位置の内、Ｚ方向において、もっとも深い位置（例えば、黄斑）の網膜の位置を基準とする。すなわち、眼軸長測定の基準となる眼底の網膜の位置は、網膜の位置の内、Ｚ方向において、角膜頂点位置からもっとも奥の網膜の位置を基準とする。もちろん、眼軸長算出に用いる網膜の位置としては眼底の網膜のいずれの位置を基準としてもよい。
【０１３２】
図１３は、眼軸長の算出方法について説明する図である。図１３（ａ）は、第１画像領域において、眼底の実像と前眼部の実像が撮像されている場合である。図１３（ｂ）は、第１画像領域において、眼底の実像と、前眼部の虚像が撮像されている場合である。
【０１３３】
制御部７０は、第１画像領域に表示された断層画像に基づいて、眼軸長算出の演算方法を選択する。例えば、図１３（ａ）において、前眼部と眼底は、断層画像の向きは同様の向きを向いている。この場合、眼軸長ＡＬは、距離Ｙ１、距離Ｙ２、距離Ｌに基づいて算出される。なお、距離Ｙ１は、第１可干渉区間Ａ１における光路長一致位置Ａ１Ｚ１から網膜位置までの距離である。距離Ｙ２は、第２可干渉区間Ａ２における光路長一致位置Ａ２Ｚ２から角膜頂点までの距離である。距離Ｌは、第１可干渉区間Ａ１（光路長一致位置Ａ１Ｚ１）と第２可干渉区間Ａ２（光路長一致位置Ａ２Ｚ２）との間の距離である。距離Ｌは、光源２７の共振器長に依存する。
【０１３４】
角膜頂点位置としては、断層画像解析処理によって検出された前眼部の座標位置の情報をメモリ７２により呼び出して用いる。例えば、撮像された前眼部が実像である場合、制御部７０は、前眼部の座標位置情報の内、Ｚ方向において、もっとも光路長一致位置Ａ２Ｚ２の近傍にある座標位置を角膜頂点位置として用いる。すなわち、各走査線によって検出された輝度値の立ち上がり部分の内、もっとも光路長一致位置の近傍にある座標位置を角膜頂点位置として用いる。もちろん、角膜頂点位置の設定は、これに限定されない。例えば、断層画像解析処理によって検出された前眼部の座標位置を円近似して、その円のＺ方向における頂点位置を角膜頂点位置として設定する方法が挙げられる。
【０１３５】
また、眼底の網膜位置としては、断層画像解析処理によって検出された眼底の座標位置の情報をメモリ７２により呼び出して用いる。例えば、撮像された眼底が実像である場合、制御部７０は、眼底の座標位置情報の内、Ｚ方向において、光路長一致位置Ａ１Ｚ１からもっとも離れた位置（奥の位置）にある網膜の座標位置を網膜位置として用いる。すなわち、各走査線によって検出された輝度値の立ち上がり部分の内、光路長一致位置からもっとも離れた位置にある座標位置を網膜位置として用いる。もちろん、網膜位置の設定は、これに限定されない。例えば、各走査線によって検出された、隣り合う座標位置間において、座標位置がもっとも大きく変化した位置を網膜位置として設定してもよい。
【０１３６】
図１３（ａ）の場合、眼軸長は、以下の演算式によって算出される。なお、第１画像領域で撮像されている被検眼部位が実像であるか虚像であるかの判定については、上記記載の断層画像判定方法と同様にして、判定される。
【０１３７】
【数１】
2015043844.tif 000003
また、例えば、図１３（ｂ）において、前眼部と眼底では、断層画像の向きは異なる向きを向いている。この場合、眼軸長ＡＬは、距離Ｙ１、距離Ｙ３、距離Ｙ４、距離Ｌに基づいて算出される。なお、距離Ｙ１は、第１可干渉区間Ａ１における光路長一致位置Ａ１Ｚ１から網膜位置までの距離である。距離Ｙ３は、第２可干渉区間Ａ２における第１画像領域Ｇ１Ａ２のＺ方向における範囲である。距離Ｙ４は、第１画像領域Ｇ１Ａ２のＺ方向における範囲において、光路長一致位置からもっとも離れた位置ＺＬから角膜頂点位置までの距離である。
【０１３８】
例えば、撮像された前眼部が虚像である場合、制御部７０は、前眼部の座標位置情報の内、Ｚ方向において、光路長一致位置Ａ２Ｚ２からもっとも離れた位置にある前眼部の座標位置を角膜頂点位置として用いる。例えば、撮像された眼底が実像である場合、制御部７０は、眼底の座標位置情報の内、Ｚ方向において、光路長一致位置Ａ１Ｚ１からもっとも離れた位置（奥の位置）にある網膜の座標位置を網膜位置として用いる。
【０１３９】
図１３（ｂ）の場合、眼軸長は、以下の演算式によって算出される。
【０１４０】
【数２】
2015043844.tif 000004
制御部７０は、眼軸長が算出されると、眼軸長をモニタ７５上に表示する。また、制御部７０は、断層画像解析処理によって取得した前眼部及び眼底のそれぞれの断層画像をモニタ７５上に表示する。
【０１４１】
以上のように、光源２７によって生じる複数の可干渉区間を利用することによって、前眼部アダプターの装着や、前側領域と後側領域での光路長の切り換え等の制御が必要なく、容易な構成で、前側領域及び後側領域の断層画像を取得することができる。また、眼軸長を容易に取得することができる。
＜変容例＞
なお、本実施例において、前側領域の断層画像と、後側領域の断層画像と、を取得して、別々にモニタ７５上に表示する構成としたがこれに限定されない。前側領域の断層画像と、後側領域の断層画像と、を合成することによって合成画像を取得し、合成画像をモニタ７５上に表示する構成としてもよい。例えば、合成画像を形成する場合、制御部７０は、前側領域の断層画像の光路長一致位置と後側領域の断層画像の光路長一致位置との間を、可干渉区間の間の距離分（共振器長分）だけ離間させて、前側領域の断層画像と後側領域の断層画像とを合成する。すなわち、前側領域の断層画像と後側領域の断層画像との距離が距離情報によって示される距離となるように、断層画像を合成する。これによって、被検眼全体（フルレンジ）の断層画像を取得することができる。なお、前側領域の断層画像と後側領域の断層画像との間の距離は、可干渉区間の間の距離分（共振器長分）だけ離間させて、合成するものに限定されない。前側領域の断層画像と後側領域の断層画像との間の距離は種々の距離で合成してもよい。もちろん、前側領域の断層画像と後側領域の断層画像との間の距離は任意に設定可能な構成としてもよい。
【０１４２】
なお、本実施例においては、眼特性情報として、眼軸長を測定する構成としたがこれに限定されない。水晶体厚や前房深度等を測定する構成であってもよい。例えば、水晶体厚を測定する場合、制御部７０は、水晶体前面の断層画像と水晶体後面の断層画像とを撮影する。そして、水晶体前面と水晶体後面とを検出し、水晶体厚を測定する。
【０１４３】
なお、本実施例において、所望する被検眼部位が撮影できていない場合に、所望する部位が撮影領域に含まれるように、調整をする構成としてもよい。すなわち、制御部７０は、撮影範囲に、前側領域からの反射光に基づく干渉信号と、後側領域からの反射光に基づく干渉信号が含まれるように、調整を行う。例えば、制御部７０は、光路長調整手段（例えば、参照ミラー３１）を制御して、撮影範囲に、前側領域からの反射光に基づく干渉信号と、後側領域からの反射光に基づく干渉信号が含まれるようにする。また、例えば、装置本体３を被検眼に対して移動させ、撮影範囲に、前側領域からの反射光に基づく干渉信号と、後側領域からの反射光に基づく干渉信号が含まれるようにする。
【０１４４】
なお、本発明は、光路長を変更して、複数の撮影を行う構成においても、適用可能である。この場合、光路長が変更されることよって、複数の断層画像が取得される。例えば、角膜と水晶体前面と眼底が撮像された断層画像と、角膜と水晶体前面と水晶体後面が撮像された断層画像と、を撮像し、これらを合成することで、被検眼の全体の断層画像を取得することができる。また、例えば、１回の撮影で前側領域と後側領域が撮影できない場合においても、前側領域に光路長をあわせて撮影を行った後、後側領域に光路長をあわせて撮影を行うことで、被検眼の全体の断層画像を取得することができ、被検眼の個体差に関係なく、眼特性情報を測定することができる。
【０１４５】
なお、光路長を変更する場合において、光路長の変更距離は、共振器長に依存した距離の整数倍（例えば、共振器長に依存した距離の２倍の距離等）の距離にて、変更をする構成が挙げられる。このような構成とすることによって、最初に撮影された複数の可干渉区間での断層画像を、複数の可干渉区間の位置が変更されることなく、最初に取得された可干渉区間の位置において、光路長の変更とともに、順に感度よく取得することができる。もちろん、光路長の変更距離は、これに限定されない。検者の任意の距離にて、変更がされる構成としてもよいし、被検眼部位の反射情報を検出して、変更される構成としてもよい。
【０１４６】
なお、例えば、光路長を変更する手段としては、参照ミラー３１の移動又は測定光路中に配置された光学部材が光軸方向に移動される構成が挙げられる。もちろん、双方を連動して移動させて、光路長を変更する構成としてもよい。また、例えば、光路長を変更する手段としては、光路長の異なる複数の参照光路を設ける。そして、光路切り換え手段（例えば、光スイッチ、ガルバノミラー駆動、偏光状態の変更手段等）によって、参照光路を切り換えることによって、光路長が変更される構成が挙げられる。また、上記記載の光路長を変更する手段を組み合わせて用いる構成としてもよい。
【０１４７】
なお、本実施例において、２つの可干渉区間を用いて、前側領域及び後側領域の撮影を行う構成としたがこれに限定されない。前側領域及び後側領域の撮影を行う構成は、２つ以上の可干渉区間を用いてもよい。例えば、３つの可干渉区間を用いることによって、角膜、水晶体前面、水晶体後面、眼底を撮影する構成であってもよい。
【０１４８】
なお、本実施例においては、眼底に対してフォーカス調整を行う構成としたがこれに限定されない。前側領域の断層画像を取得する際には、前側領域に対してフォーカスを調整するとよりよい。すなわち、眼底に対してフォーカス調整を行った場合には、前側領域において測定光が平行光として照射され、後側領域において測定光が集光する構成となる。このため、前側領域は後側領域に対して、ぼやけた像となっている。このため、後側領域に対してフォーカス調整をし、撮影を行う。また、前側領域に対してフォーカス調整を行う。このような構成とすることによって、各被検眼部位の断層画像をより鮮明に撮影することができる。
【０１４９】
なお、本実施例における制御動作は、ＳＳ−ＯＣＴを例に挙げて説明をしたが、これに限定されない。本発明の制御動作は、他の原理を用いたＯＣＴにも適用可能である。例えば、Spectral-domain OCT（ＳＤ−ＯＣＴ）、Time-domain OCT（ＴＤ−ＯＣＴ）等が挙げられる。
【０１５０】
なお、本発明においては、本実施例に記載した装置に限定されない。例えば、上記実施例の機能を行うソフトウェア（プログラム）をネットワークや各種記憶媒体を介して、システムあるいは装置に供給する。そして、システムあるいは装置のコンピュータ（例えば、ＣＰＵ等）がプログラムを読み出し、実行することも可能である。
【符号の説明】
【０１５１】
１  基台
２  移動台
３  装置本体
４  ジョイスティック
５  顔支持ユニット
６  ＸＹＺ駆動部
２３  光スキャナ
２４  フォーカシングレンズ
２７  波長可変光源
３１  参照ミラー
７０  演算制御部
７２  メモリ
７４  操作部
７５  モニタ
９０  前眼部観察光学系
１２０  検出器
１５０  指標投影光学系
２００  ＯＣＴ光学系
３００  観察光学系
【図１】
2015043844.tif 000005
【図２】
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【図３】
2015043844.tif 000007
【図４】
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【図５】
2015043844.tif 000009
【図６】
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【図７】
2015043844.tif 000011
【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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