(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物に測定光を照射することにより得られる反射光の収差および収差量を測定する収差測定手段と、前記収差測定手段により測定された前記収差に応じて収差の補正を行う収差補正手段と、前記収差測定手段と前記収差補正手段との処理を繰り返し制御する制御手段と、を有する撮像装置の撮像方法であって、
前記撮像装置の変更手段が、前記収差測定手段で測定された前記収差を所定の次数の関数で表し、前記収差測定手段の測定結果および前記制御手段の制御結果のうち少なくともいずれか１つに応じて、前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更する変更工程と、
前記撮像装置の前記収差補正手段が、前記変更工程で変更された前記関数により表わされる収差を補正する収差補正工程と、
を有し、
前記変更工程は、
前記収差測定手段で測定された前記反射光の収差量が予め定められた基準値未満であるか否かを判定する判定工程を有し、
前記判定工程で、前記反射光の収差量が前記基準値未満と判定される場合、前記変更工程は前記所定の次数の関数の変更を行わず、前記撮像装置の撮像手段が撮像を行なうことを特徴とする撮像方法。
【請求項２】
前記収差測定手段の測定結果には、前記測定された収差量と、既に測定済みの収差量と前記測定された収差量との差分から求められる収差量の変化とのうち少なくとも１つが含まれ、
前記制御手段の制御結果は、前記処理の繰り返し回数または前記処理の開始からの経過を示す繰り返し時間であることを特徴とする請求項１に記載の撮像方法。
【請求項３】
前記変更工程は、
前記収差量が前記基準値以上となる場合に、前記収差量の変化が予め定められた第２基準値未満であるか否かを判定する第２判定工程を更に有し、
前記第２判定工程で、前記収差量の変化が前記第２基準値未満であると判定された場合、前記変更工程は前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更することを特徴とする請求項１に記載の撮像方法。
【請求項４】
前記変更工程は、
前記収差量の変化が第２基準値以上となる場合に、前記収差補正手段による処理の繰り返し回数が予め定められた第３基準値を超えるか否かを判定する第３判定工程を更に有し、
前記第３判定工程で、前記処理の繰り返し回数が前記第３基準値を超えると判定された場合、前記変更工程は前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更することを特徴とする請求項３に記載の撮像方法。
【請求項５】
前記変更工程は、前記第３判定工程で、前記処理の繰り返し回数が前記第３基準値以下と判定された場合、前記関数の変更を行わないことを特徴とする請求項４に記載の撮像方法。
【請求項６】
前記制御手段により前記処理が所定の繰り返し回数だけ繰り返された後に、または前記制御手段による前記処理の開始から所定の繰り返し時間が経過した後に、前記変更工程が、前記収差測定手段の測定結果に応じて前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像方法。
【請求項７】
前記収差補正工程は、前記収差補正手段が、前記変更工程で変更された前記関数により表わされる収差を補正するための補正量を算出する算出工程を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像方法。
【請求項８】
前記収差補正手段が、第１の収差補正手段及び第２の収差補正手段を有し、
前記制御手段は、前記収差測定手段と第１の収差補正手段との処理、または、前記収差測定手段と第１の収差補正手段と第２の収差補正手段との処理を繰り返し制御し、
前記変更工程は、
前記収差測定手段で測定された前記収差を所定の次数の関数で表し、前記収差測定手段の測定結果および前記制御手段の制御結果のうち少なくとも１つに応じて、前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更するか否かを判定する判定工程を有し、
前記収差補正工程は、
前記判定工程が前記関数を変更すると判定した場合に、
前記第１の収差補正手段が、前記変更工程で変更された前記関数により表わされる収差のうち所定次数の収差を補正する第１の収差補正工程と、
前記第２の収差補正手段が、前記変更工程で変更された前記関数により表わされる収差のうち前記所定次数よりも高次の次数の収差を補正する第２の収差補正工程と、を有し、
前記判定工程が前記関数を変更しないと判定した場合に、
前記所定の次数の関数により表わされる収差を、当該所定次数の収差を補正する前記第１の収差補正手段が補正する第３の収差補正工程を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像方法。
【請求項９】
前記第１の収差補正工程は、前記第１の収差補正手段が、前記変更工程で変更された前記関数により表わされる収差を補正するための補正量を算出する第１の算出工程を有し、
前記第２の収差補正工程は、前記第２の収差補正手段が、前記変更工程で変更された前記関数により表わされる収差を補正するための補正量を算出する第２の算出工程を有し、
前記第３の収差補正工程は、前記第１の収差補正手段が、前記所定の次数の関数により表わされる収差を補正するための補正量を算出する第３の算出工程を有することを特徴とする請求項８に記載の撮像方法。
【請求項１０】
前記関数はＺｅｒｎｉｋｅ関数であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の撮像方法。
【請求項１１】
前記被検査物は被検眼の眼底であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の撮像方法。
【請求項１２】
コンピュータに、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の撮像方法の各工程を実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
被検査物に測定光を照射することにより得られる反射光の収差および収差量を測定する収差測定手段と、
前記収差測定手段により測定された前記収差に応じて収差の補正を行う収差補正手段と、
前記収差測定手段と前記収差補正手段との処理を繰り返し制御する制御手段と、
前記収差測定手段で測定された前記収差を所定の次数の関数で表し、前記収差測定手段の測定結果および前記制御手段の制御結果のうち少なくともいずれか１つに応じて、前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更する変更手段と、
前記被検査物を撮像する撮像手段と、を備え、
前記収差補正手段は、前記変更手段で変更された前記関数により表わされる収差を補正し、
前記変更手段は、前記収差測定手段で測定された前記反射光の収差量が予め定められた基準値未満であるか否かを判定する判定手段を有し、
前記判定手段が前記反射光の収差量が前記基準値未満と判定した場合、前記変更手段は前記所定の次数の関数の変更を行わず、前記撮像手段が撮像を行なうことを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
前記収差測定手段の測定結果には、前記測定された収差量と、既に測定済みの収差量と前記測定された収差量との差分から求められる収差量の変化とのうち少なくとも１つが含まれ、
前記制御手段の制御結果は、前記処理の繰り返し回数または前記処理の開始からの経過を示す繰り返し時間であることを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記制御手段により前記処理が所定の繰り返し回数だけ繰り返された後に、または前記制御手段による前記処理の開始から所定の繰り返し時間が経過した後に、前記変更手段が、前記収差測定手段の測定結果に応じて前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更することを特徴とする請求項１３または１４に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記被検査物は被検眼の眼底であることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像方法、撮像装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、眼科用の撮像装置として、眼底に２次元的にレーザ光を照射してその反射光を受光して画像化するＳＬＯ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｌａｓｅｒ  Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ：走査レーザ検眼鏡）が開発されている。また、眼科用の撮像装置として、低コヒーレンス光の干渉を利用したイメージング装置が開発されている。低コヒーレンス光の干渉を利用したイメージング装置は、ＯＣＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：光干渉断層装置）と呼ばれ、特に、眼底あるいはその近傍の断層像を得る目的で用いられている。ＯＣＴの種類としては、ＴＤ−ＯＣＴ（Ｔｉｍｅ  Ｄｏｍａｉｎ  ＯＣＴ：タイムドメイン法）や、ＳＤ−ＯＣＴ（Ｓｐｅｃｔｒａｌ  Ｄｏｍａｉｎ  ＯＣＴ：スペクトラルドメイン法）等を含め、種々のものが開発されてきている。特に、眼科用の撮像装置は、近年において、照射レーザの高ＮＡ化等によって更なる高解像度化が進められている。
【０００３】
しかしながら、眼底を撮像する場合には、角膜や水晶体等の眼の光学組織を通して撮像をしなければならない。そのため、高解像度化が進むに連れて、これら角膜や水晶体の収差が撮像画像の画質に大きく影響するようになってきた。
そこで、眼の収差を測定し、その収差を補正する補償光学（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃｓ：ＡＯ）機能を光学系に組み込んだ、ＡＯ−ＳＬＯやＡＯ−ＯＣＴの研究が進められている。例えば、非特許文献１に、ＡＯ−ＯＣＴの例が示されている。これらＡＯ−ＳＬＯやＡＯ−ＯＣＴは、一般的にはシャックハルトマン波面センサー方式によって眼の波面を測定する。シャックハルトマン波面センサー方式とは、眼に測定光を入射し、その反射光をマイクロレンズアレイを通してＣＣＤカメラに受光することによって波面を測定するものである。測定した波面を補正するように可変形状ミラーや、空間位相変調器を駆動し、それらを通して眼底の撮像を行うことにより、ＡＯ−ＳＬＯやＡＯ−ＯＣＴは高分解能な撮像が可能となる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｙ．Ｚｈａｎｇ  ｅｔ  ａｌ，Ｏｐｔｉｃｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓ，Ｖｏｌ．１４，Ｎｏ．１０，１５  Ｍａｙ  ２００６.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
眼の収差の大部分を占めるのは、近視や遠視、乱視といった低次の収差であるが、それ以外に眼の光学系の微小な凹凸や涙液層の乱れに起因する、より高次の収差が存在する。眼の収差をＺｅｒｎｉｋｅ関数系で表現する場合、近視遠視や乱視であるＺｅｒｎｉｋｅ２次関数が大部分を占める。Ｚｅｒｎｉｋｅ３次関数やＺｅｒｎｉｋｅ４次関数が若干含まれ、さらにはＺｅｒｎｉｋｅ５次や６次といった高次の関数がわずかに含まれる。
【０００６】
眼科装置に用いる補償光学（ＡＯ）においては、一般的に波面センサーで測定した収差をＺｅｒｎｉｋｅ関数のような関数でモデル化し、その関数を用いて波面補正器の補正量を計算する。関数で収差をモデル化し、定量的に求めた量を収差量という。また、波面補正器がその関数を用いて収差を補正するための波面補正値を補正量という。複雑な形状を補正するためには、多くの次数を持つ関数で収差をモデル化して補正量を算出し、波面補正器を制御する必要がある。
【０００７】
しかし、多くの次数を持つ関数で収差をモデル化して補正量を算出することは非常に計算負荷が高く、計算時間の増大が大きな問題となっていた。特に、眼の収差は涙の状態や視度調節の状態が常に変化しており、断層像の取得は収差補正を高速に繰り返す必要があるため、処理速度の向上が非常に重要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑み、収差補正のための演算処理を高速に行うことが可能な撮像技術を提供することを目的とする。
【０００９】
上記の目的を達成する本発明にかかる撮像方法は、被検査物に測定光を照射することにより得られる反射光の収差および収差量を測定する収差測定手段と、前記収差測定手段により測定された前記収差に応じて収差の補正を行う収差補正手段と、前記収差測定手段と前記収差補正手段との処理を繰り返し制御する制御手段と、を有する撮像装置の撮像方法であって、
前記撮像装置の変更手段が、前記収差測定手段で測定された前記収差を所定の次数の関数で表し、前記収差測定手段の測定結果および前記制御手段の制御結果のうち少なくともいずれか１つに応じて、前記所定の次数の関数を、当該所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更する変更工程と、
前記撮像装置の前記収差補正手段が、前記変更工程で変更された前記関数により表わされる収差を補正する収差補正工程と、を有し、
前記変更工程は、
前記収差測定手段で測定された前記反射光の収差量が予め定められた基準値未満であるか否かを判定する判定工程を有し、
前記判定工程で、前記反射光の収差量が前記基準値未満と判定される場合、前記変更工程は前記所定の次数の関数の変更を行わず、前記撮像装置の撮像手段が撮像を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、収差補正のための演算処理を高速に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態における補償光学系を備えたＳＬＯによる眼底撮像装置の構成例を示す図。
【図２】第１実施形態における波面補正デバイスの一例を示す模式図。
【図３】波面補正デバイスの他の構成例を示す図。
【図４】シャックハルトマンセンサーの構成を示す模式図。
【図５】波面を測定する光線がＣＣＤセンサー上に集光された状態を示す模式図。
【図６】球面収差を持つ波面を測定した際の模式図。
【図７】第１実施形態における眼底撮像装置の制御ステップを示す図。
【図８】第２実施形態における眼底撮像装置の制御ステップを示す図。
【図９】第３実施形態における眼底撮像装置の制御ステップを示す図。
【図１０】第４実施形態における補償光学系を備えたＳＬＯによる眼底撮像装置の構成例を示す図。
【図１１】第４実施形態における眼底撮像装置の制御ステップを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１３】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態にかかる眼底撮像装置の構成について図１を用いて説明する。なお、本実施形態においては、測定対象である被検査物を眼とし、眼で発生する収差を補償光学系で補正し、眼底を撮像するようにした一例について説明する。
【００１４】
図１において、光源１０１は波長８４０ｎｍのＳＬＤ光源（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）を用いている。光源１０１の波長は特に制限されるものではないが、眼底撮像用としては被検者の眩しさの軽減と分解能維持のために、８００〜１５００ｎｍ程度が好適に用いられる。本実施形態においてはＳＬＤ光源を用いたが、その他にレーザ等を用いることが可能である。本実施形態では眼底撮像と波面測定のための光源を共用しているが、それぞれを別光源とし、光路の途中で合波する構成としてもよい。
【００１５】
光源１０１から照射された光は、単一モード光ファイバー１０２を通って、コリメータ１０３により、平行光線（測定光１０５）として照射される。照射された測定光１０５はビームスプリッタからなる光分割部１０４を透過し、補償光学の光学系に導光される。補償光学系は、光分割部１０６、波面センサー１１５、波面補正デバイス１０８および、それらに導光するための反射ミラー１０７−１〜４から構成される。光分割部１０６として、本実施形態ではビームスプリッタを用いている。反射ミラー１０７−１〜４は、少なくとも眼１１１の瞳と波面センサー１１５、波面補正デバイス１０８とが光学的に共役関係になるように設置されている。
【００１６】
光分割部１０６を透過した測定光１０５は、反射ミラー１０７−１と１０７−２で反射されて波面補正デバイス１０８に入射する。波面補正デバイス１０８で反射された測定光１０５は、反射ミラー１０７−３に出射される。本実施形態では、波面補正デバイス１０８として液晶素子を用いた空間位相変調器（反射型液晶光変調器）を用いている。図２に反射型液晶光変調器の模式図を示す。反射型液晶光変調器はベース部１２２とカバー１２３に挟まれた空間に液晶分子が封入されている構造となっている。ベース部１２２には複数の画素電極１２４を有し、カバー１２３には不図示の透明な対向電極を有している。電極間に電圧を印加していない場合には、液晶分子は１２５−１のような配向をしており、電圧を印加すると１２５−２のような配向状態に遷移し、入射光に対する屈折率が変化する。それぞれの画素電極１２４の電圧を制御して各画素の屈折率を変化させることにより、空間的な位相変調が可能となる。例えば入射光１２６が反射型液晶光変調器に入射した場合、液晶分子１２５−２を通過する光は液晶分子１２５−１を通過する光よりも位相が遅れ、結果として図中の破線１２７で示すような波面を形成する。一般的に反射型液晶光変調器は、数万〜数十万個の画素から構成されている。また、反射型液晶光変調器は偏光特性を有するため、入射光の偏光を調整するための偏光素子を具備することもある。
【００１７】
波面補正デバイス１０８の他の例としては、可変形状ミラーがある。可変形状ミラーとは、局所的に光の反射方向を変えることができるものであり、様々な方式のものが実用化されている。可変形状ミラーは、例えば、図３にその断面を示すようなデバイスとして構成される。入射光を反射する変形可能な膜状のミラー面１２９と、ベース部１２８と、これらに挟まれて配置されたアクチュエータ１３０と、ミラー面１２９を周囲から支持する不図示の支持部から構成されている。アクチュエータ１３０の動作原理としては、静電力や磁気力、圧電効果を利用したものがあり、動作原理によってアクチュエータ１３０の構成は異なる。アクチュエータ１３０はベース部１２８上に二次元的に、ｘｙ平面内に、複数配列されていて、それらを選択的に駆動することにより、ミラー面１２９を図中のｚ方向に自在に変形できるようになっている。一般的に可変形状ミラーは数十〜数百のアクチュエータで構成されている。
【００１８】
図１において、反射ミラー１０７−３、４で反射された光は、走査光学系１０９によって、１次元もしくは２次元に走査される。本実施形態では走査光学系１０９に主走査用（眼底水平方向）と副走査用（眼底垂直方向）として２つのガルバノスキャナーを用いている。より高速な撮像のために、走査光学系１０９の主走査用に共振スキャナーを用いることもある。走査光学系１０９内の各スキャナーを光学的な共役状態にするために、各スキャナーの間にミラーやレンズといった光学素子を用いる装置構成の場合もある。
【００１９】
走査光学系１０９で走査された測定光１０５は、接眼レンズ１１０−１および接眼レンズ１１０−２を通して眼１１１に照射される。眼１１１に照射された測定光１０５は眼底で反射もしくは散乱される。接眼レンズ１１０−１および接眼レンズ１１０−２の位置を調整することによって、眼１１１の視度にあわせて最適な照射を行うことが可能となる。ここでは、接眼部にレンズを用いたが、球面ミラー等で構成しても良い。
【００２０】
眼１１１の網膜から反射もしくは散乱された反射光は、入射した時の経路を逆向きに進行し、光分割部１０６によって一部は波面センサー１１５に反射され、光線の波面を測定するために用いられる。
【００２１】
本実施形態では、波面センサー１１５としてシャックハルトマンセンサーを用いている。図４にシャックハルトマンセンサーの模式図を示す。１３１が波面を測定する光線であり、マイクロレンズアレイ１３２を通して、ＣＣＤセンサー１３３上の焦点面１３４に集光される。図４（ａ）のＡ-Ａ’断面で示す位置から見た様子を示す図が図４（ｂ）であり、マイクロレンズアレイ１３２は、複数のマイクロレンズ１３５から構成されている。光線１３１はそれぞれのマイクロレンズ１３５を通してＣＣＤセンサー１３３上に集光されるため、光線１３１はマイクロレンズ１３５の個数分のスポットに分割されて集光される。図５にＣＣＤセンサー１３３上に集光された状態を示す。各マイクロレンズを通過した光線はスポット１３６に集光される。そして、それぞれのスポット１３６の位置から入射した光線の波面を計算する。例えば、図６（ａ）に球面収差を持つ波面を測定した場合の模式図を示す。光線１３１は破線１３７で示すような波面で形成されている。光線１３１はマイクロレンズアレイ１３２によって、波面の局所的な垂線方向の位置に集光される。この場合のＣＣＤセンサー１３３の集光状態を図６（ｂ）に示す。光線１３１が球面収差を持つため、スポット１３６は中央部に偏った状態で集光される。この位置を計算することによって、光線１３１の波面が分かる。本実施形態では波面センサー１１５にシャックハルトマンセンサーを用いたが、本発明の趣旨はこの例に限定されるものではない。例えば、曲率センサーのような他の波面測定手段や、結像させた点像から逆計算で求めるような方法を用いてもよい。
【００２２】
説明を図１に戻し、図１の光分割部１０６を透過した反射光は光分割部１０４によって一部が反射され、コリメータ１１２、光ファイバー１１３を通して光強度センサー１１４に導光される。光強度センサー１１４で光は電気信号に変換され、制御部１１７によって眼底画像として画像に構成されて、表示部１１８に表示される。
【００２３】
波面センサー１１５は補償光学制御部１１６に接続され、受光した波面を補償光学制御部１１６に伝える。波面補正デバイス１０８も補償光学制御部１１６に接続されており、補償光学制御部１１６から指示された変調を行う。補償光学制御部１１６は波面センサー１１５の測定結果により取得された波面を基に、収差のない波面へと補正するような変調量（補正量）を計算する。そして、補償光学制御部１１６は計算した変調量（補正量）に従って変調するように波面補正デバイス１０８に指示する。波面センサー１１５による波面の測定と、測定結果に基づいて計算された変調量（補正量）に従った波面補正デバイス１０８への指示は繰り返し行われ、常に最適な波面となるようにフィードバック制御が行われる。本実施形態では、補償光学制御部１１６は測定された波面をＺｅｒｎｉｋｅ関数にモデル化して各次数にかかる係数を算出し、その係数を元に波面補正デバイス１０８の変調量を算出する。変調量の算出において、波面補正デバイスがＺｅｒｎｉｋｅ各次数の形状を形成するための基準変調量を元に、測定された全てのＺｅｒｎｉｋｅ次数の係数に関して基準変調量を乗算し、それらを全て積算して最終的な変調量を得る。本実施形態では波面補正デバイス１０８として画素数６００×６００の反射型液晶光変調器を用いたので、３６００００画素それぞれの変調量を上記の算出方法に従って算出する。例えばＺｅｒｎｉｋｅ関数の１次〜４次までの係数を用いた計算を行う場合、Z1-1、Z1+1、Z2-2、Z2-0、Z2+2、Z3-3、Z3-1、Z3+1、Z3+3、Z4-4、Z4-2、Z4-0、Z4+2、Z4+4の１４の係数に関して基準変調量との乗算を３６００００画素に対して行う。また、Ｚｅｒｎｉｋｅ関数の１次〜６次までの係数を用いた計算を行う場合には、Z1-1、Z1+1、Z2-2、Z2-0、Z2+2、Z3-3、Z3-1、Z3+1、Z3+3、Z4-4、Z4-2、Z4-0、Z4+2、Z4+4、Z5-5、Z5-3、Z5-1、Z5+1、Z5+3、Z5+5、Z6-6、Z6-4、Z6-2、Z6-0、Z6+2、Z6+4、Z6+6の２７の係数に関して基準変調量との乗算を３６００００画素に対して行う。光学系の一部に被検眼が含まれていることで光学系が不確定な状態となる。このため、一般的に１回の収差測定と補正では低い収差の波面に到達することは困難で、収差測定と補正を繰り返して撮像可能な収差まで補正する。
【００２４】
上述したように、眼の収差の大部分は低次の収差である。そこで、本実施形態においては、補正開始の当初はＺｅｒｎｉｋｅ関数の1次から4次までの低次の次数の係数を用いて高速に収差補正フィードバックを行なう（第１の収差補正フィードバック）。収差補正がある程度進んだ段階でＺｅｒｎｉｋｅ関数の１次から６次までの高次の次数の係数を用いてより詳細な収差補正フィードバックを行う（第２の収差補正フィードバック）。このような制御を行うことにより、比較的高速に低い収差状態まで補正することが可能となり、撮像開始までの時間を短縮することが可能になる。
【００２５】
本実施形態の眼底撮像装置の処理を図７のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ１０１で眼底撮像装置の制御を開始する。ステップＳ１０２において、収差を多項式の関数であるＺｅｒｎｉｋｅ関数で表すためにＮ次（Ｎは自然数（以下同様））までの係数を設定する。本実施形態では、例えば、収差の補正で使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を１次〜４次の低次の係数に設定する。そして、以下に説明するステップＳ１０３からステップＳ１０９までの補償光学の基本フローを実行する。補償光学の基本的なフローの概略として、ステップＳ１０３で波面センサー１１５により収差を測定し、測定した結果を元にステップＳ１０８で補償光学制御部１１６により補正量を計算する。そして、ステップＳ１０９で補償光学制御部１１６の制御に基づき波面補正デバイス１０８の駆動が繰り返し行われる。
【００２６】
次に補償光学の各ステップの内容を説明する。ステップＳ１０３で波面センサー１１５により収差を測定し、収差量を求める。本実施形態において収差量とは、求めた収差から得られる波面の乱れの総量を指すが、基準波面（平坦波面）からのズレの総量等であってもよい。ステップＳ１０４（第１判定工程）で、補償光学制御部１１６は、先のステップＳ１０３で求めた収差量が予め設定された第１基準値未満（基準１）であるか否かを判定する。第１基準値（基準１）は眼底撮像装置の固有の値でもよいし、撮像者が設定してもよい。収差量が第１基準値（基準１）を下回っている場合（Ｓ１０４−Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０に処理は進められる。一方、収差量が第１基準値（基準１）以上の場合（Ｓ１０４−Ｎｏ）、処理はステップＳ１０５に進められ、ステップＳ１０５以降の処理が実行される。
【００２７】
ステップＳ１０５（第２判定工程）において、補償光学制御部１１６は、測定済みの収差量（例えば、前回で測定された収差量）と今回の測定により求められた収差量の差分から、収差量の変化求める。そして、補償光学制御部１１６は、収差量の変化が第２基準値未満（基準２）であるか否かを判定する。第２基準値（基準２）としては、例えば、前回の収差量と今回の収差量の差分の変化率を表す値や撮像者によって予め定められた値等を第２基準値とすることができる。収差量の変化が第２基準値未満（基準２）の場合（Ｓ１０５−Ｙｅｓ）、補償光学制御部１１６は現在使用している次数の係数では十分補正が行えない可能性が高いと判断し、処理をステップＳ１０７に進める。ステップＳ１０７において、測定された収差量と、補正された後に測定された収差量との間の変化に応じて、Ｎ次の多項式の関数を、Ｎ次の係数よりも高次の次数を含むＭ次（ＭはＭ＞Ｎの関係を満たす自然数（以下同様））の関数に変更する。補償光学制御部１１６は収差補正で使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を１次から６次の高次の次数を含む関数として設定し、処理をステップＳ１０３に戻す。尚、本実施形態では、高次の係数として１次乃至６次の係数の設定を例示しているが、低次の係数として１次乃至４次の係数が設定されている場合、高次の係数は１次乃至６次の係数に限定されない。例えば、１次乃至４次の係数を含む１次乃至５次の係数または１次乃至６次の係数を設定することが可能である。また、６次の係数が上限の次数として限定されるものではなく、更に高次の係数を含めることも可能である。
【００２８】
ステップＳ１０３以降において、補償光学制御部１１６は先のステップＳ１０７で変更された高次の次数を含む関数を用いて同様の収差補正の処理を行う。
【００２９】
一方、ステップＳ１０５の判定で収差量の変化が第２基準値以上（基準２）の場合（Ｓ１０５−Ｎｏ）、使用している次数の関数に対応する収差も十分に補正されていない状態と考えられる。補償光学制御部１１６は、処理をステップＳ１０６に進めて、使用している次数の関数そのままで補正を継続する。
【００３０】
ステップＳ１０６（第３判定工程）において、補償光学制御部１１６は収差補正の開始からの補正制御の繰り返し回数が第３基準値（基準３）を上回っているか否かを判定する。繰り返し回数が第３基準値（基準３）を上回っている場合（Ｓ１０６−Ｙｅｓ）に、補償光学制御部１１６は処理をステップＳ１０７に進める。ステップＳ１０７において、波面センサー１１５の測定結果に応じて所定の次数の関数を、所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更する。ここで、波面センサー１１５の測定結果には、波面センサー１１５により測定された収差量と、既に測定済みの収差量と波面センサー１１５により測定された収差量との差分から求められる収差量の変化とのうち少なくとも１つが含まれる。補償光学制御部１１６は使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を、例えば、１次から６次の高次を含む次数の関数に変更し、処理をステップＳ１０３に戻す。尚、ステップＳ１０６では、補償光学制御部１１６による制御結果として補正制御の繰り返し回数を第３基準として用いた例を示したが、本発明の趣旨はこの例に限定されない。例えば、制御結果として補正制御の処理の開始からの経過を示す繰り返し時間を第３基準として用いることも可能である。補償光学制御部１１６は、処理の開始からの時間の経過を測定可能な計時部（例えば、タイマー）を備え、補正制御の処理の開始から所定の繰り返し時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１０６）。そして、処理の開始から所定の繰り返し時間が経過した後に（Ｓ１０６−Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１０７に進められる。そして、ステップＳ１０７において、波面センサー１１５の測定結果に応じて所定の次数の関数を、所定の次数よりも高次の次数を含む関数に変更する処理が実行される。
【００３１】
一方、ステップＳ１０６の判定において、収差補正の開始からの補正制御の繰り返し回数が第３基準値以下（基準３）と判定される場合（Ｓ１０６−Ｎｏ）、処理はステップＳ１０８に進められる。ステップＳ１０８において、補償光学制御部１１６は変更された関数により表わされる収差を補正するための補正量を算出する。ステップＳ１０９において、補償光学制御部１１６の制御に基づき波面補正デバイス１０８が駆動され、変更された関数により表わされる収差を補正するための補正処理が実行される。そして、処理はステップＳ１０３に戻される。ステップＳ１０４において、収差量が第１基準値未満（基準１）となるまで、ステップＳ１０３からステップＳ１０９までの処理が繰り返し行なわれる。
【００３２】
ステップＳ１１０において、眼底撮像装置は被検眼の眼底の撮像を行い、ステップＳ１１１で終了確認を行う。終了要求が入力されていない場合（Ｓ１１１−Ｎｏ）、処理はステップＳ１０３に戻され、ステップＳ１０３からステップＳ１０９の補償光学の処理が再度行われ、ステップＳ１１０で撮像を行う。図７に示した眼底撮像装置の制御の例では、撮像と収差補正の処理をシーケンシャルに行っているが、両者を並行して行うことも可能である。ステップＳ１１１で終了要求が確認された場合（Ｓ１１１−Ｙｅｓ）、ステップＳ１１２で制御を終了する。
【００３３】
収差補正の処理においては、変調量（補正量）の計算時間の占める割合が非常に高いため、計算量の軽減が処理の高速化に非常に有効である。Ｚｅｒｎｉｋｅ関数の１次から４次までの次数の係数で変調量を計算する場合と、Ｚｅｒｎｉｋｅ関数の１次から６次までの次数の係数で計算する場合とでは、計算時間が２倍近く異なる。本実施形態のように、補正開始時にＺｅｒｎｉｋｅ関数の１次から４次までの次数の係数で補正を行うことで、処理が非常に高速化される。測定収差のほとんどがＺｅｒｎｉｋｅ関数の４次までに対応する収差であった場合には、Ｚｅｒｎｉｋｅ関数の１次から４次までの次数の係数を用いた収差補正で十分補正されて、ステップＳ１０４からステップＳ１１０進み、迅速に撮像が開始できる。また、Ｚｅｒｎｉｋｅ関数の１次から４次までの次数の係数で補正出来なかった場合には、補正出来なかった残存収差のみをＺｅｒｎｉｋｅ関数の高次まで含めた次数の係数を用いて処理するので、少ない補正回数で撮影可能な状態に到達する。このような処理を行うことにより、当初から高い次数の係数も含めて繰り返し制御するよりも迅速に撮像可能な収差に到達することが可能となる。本実施形態では収差のモデル化にＺｅｒｎｉｋｅ関数を用いたが、その他の関数系を用いる場合も同様である。
【００３４】
本実施形態によれば、補正状態に応じて適切な補正方法をとることが可能となり、収差補正の処理が高速化されて迅速な撮像が可能となる。
【００３５】
（第２実施形態）
第２実施形態の眼底撮像装置の処理を図８のフローチャートを用いて説明する。基本的な装置構成は第１実施形態と同様である。本実施形態は、被検眼が持つ収差の中で大きな収差を持つ係数を収差補正に支配的な係数として用いて収差補正を行うことを特徴とする。ステップＳ２０１で眼底撮像装置の制御を開始する。ステップＳ２１３で補正前の収差を測定する。補償光学制御部１１６は測定した収差をＺｅｒｎｉｋｅ関数の１次から６次でモデル化し、モデル化した項（次数）のうち大きい係数を持つ項（次数）を確認する。そして、ステップＳ２０２において、補正制御で使用する係数として、ステップＳ２１３で確認した大きな値を持つ項（次数）の係数を設定する。そして、補償光学の基本的なフローを実行する。
【００３６】
補償光学の基本的なフローの概略として、ステップＳ２０３で波面センサー１１５により収差を測定し、測定した結果を元にステップＳ２０８で補償光学制御部１１６により補正量を計算する。そして、ステップＳ２０９で補償光学制御部１１６の制御に基づき波面補正デバイス１０８の駆動が繰り返し行われる。次に補償光学の各ステップの内容を説明する。ステップＳ２０３で波面センサー１１５により収差を測定し、収差量を求める。
【００３７】
ステップＳ２０４で、補償光学制御部１１６は、先のステップＳ２０３で求めた収差量が予め設定された第１基準値未満（基準１）であるか否かを判定する。第１基準値（基準１）は眼底撮像装置の固有の値でもよいし、撮像者が設定してもよい。収差量が第１基準値（基準１）を下回っている場合（Ｓ２０４−Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０に処理は進められる。一方、収差量が第１基準値（基準１）以上の場合（Ｓ２０４−Ｎｏ）、処理はステップＳ２０５に進められ、ステップＳ２０５以降の処理が実行される。
【００３８】
ステップＳ２０５において、補償光学制御部１１６は収差量の変化が第２基準値（基準２）を上回っているか否かを判定する。収差量の変化が第２基準値未満（基準２）の場合（Ｓ２０５−Ｙｅｓ）、補償光学制御部１１６は現在使用している次数の係数では十分補正が行えない可能性が高いと判断し、処理をステップＳ２０７に進める。ステップＳ２０７において、補償光学制御部１１６は使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を１次から６次の高次の次数の関数（高次の補正係数を有する関数）に変更し、処理をステップＳ２０３に戻す。ステップＳ２０３以降において、補償光学制御部１１６は先のステップＳ２０７で変更された高次の次数の関数を用いて同様の収差補正の処理を行う。
【００３９】
一方、ステップＳ２０５の判定で収差量の変化が第２基準値（基準２）以上の場合（Ｓ２０５−Ｎｏ）、使用している次数の係数に対応する収差も十分に補正されていない状態と考えられる。補償光学制御部１１６は、処理をステップＳ２０６に進めて、使用している次数の係数そのままで補正を継続する。
【００４０】
ステップＳ２０６において、補償光学制御部１１６は収差補正の開始からの補正制御の繰り返し数が第３基準値（基準３）を上回っているか否かを判定する。ここで、第３基準値（基準３）は、予め設定されている定数Ｎ（Ｎは２以上の自然数）である。繰り返し回数が第３基準値（基準３）を上回っている場合（Ｓ２０６−Ｙｅｓ）に、補償光学制御部１１６は処理をステップＳ２０７に進める。ステップＳ２０７において、補償光学制御部１１６は使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を１次から６次の高次を含む次数の係数（高次の補正係数）に設定し、処理をステップＳ２０３に戻す。
【００４１】
一方、ステップＳ２０６の判定において、収差補正の開始からの補正制御の繰り返し数が第３基準値以下（基準３）と判定される場合（Ｓ２０６−Ｎｏ）、処理はステップＳ２０８に進められる。ステップＳ２０８において、補償光学制御部１１６は補正量を計算し、ステップＳ２０９において、補償光学制御部１１６の制御に基づき波面補正デバイス１０８が駆動され、処理はステップＳ２０３に戻される。ステップＳ２０４において、収差量が第１基準値未満（基準１）となるまで、ステップＳ２０３からステップＳ２０９までの処理が繰り返し行なわれる。
【００４２】
ステップＳ２１０において、眼底撮像装置は被検眼の眼底の撮像を行い、ステップＳ２１１で終了確認を行う。終了要求が入力されていない場合（Ｓ２１１−Ｎｏ）、処理はステップＳ２０３に戻され、ステップＳ２０３からステップＳ２０９の補償光学の処理が再度行われ、ステップＳ２１０で撮像を行う。図８に示した眼底撮像装置の制御の例では、撮像と収差補正の処理をシーケンシャルに行っているが、両者を並行して行うことも可能である。ステップＳ２１１で終了要求が確認された場合（Ｓ２１１−Ｙｅｓ）、ステップＳ２１２で制御を終了する。
【００４３】
補正開始時に補正する次数を大きな収差の部分に限定することにより、処理が非常に高速化される。大きな収差を持つ次数が補正対象となっているために、これらの次数を補正することによって、撮影可能な収差状態に到達する可能性が高く、迅速に撮像が開始できる。また、当初の設定で補正出来なかった場合にも、補正出来なかった残存収差のみを補正するため、当初から高い次数も含めた次数の係数を用いて繰り返し制御するよりも迅速に撮像可能な収差に到達することが可能となる。本実施形態では収差のモデル化にＺｅｒｎｉｋｅ関数を用いたが、その他の関数系を用いる場合も同様である。
【００４４】
本実施形態によれば、被検眼の収差状態に応じた適切な補正方法をとることが可能となり、収差補正の処理が高速化されて迅速な撮像が可能となる。
【００４５】
（第３実施形態）
第３実施形態の眼底撮像装置の処理を図９のフローチャートを用いて説明する。基本的な装置構成は第１実施形態と同様である。本実施形態は、眼底撮像に耐えうる収差まで補正が完了した後に低収差状態を維持する構成において、維持精度を高めるために補正制御を高速化することを特徴とする。
【００４６】
ステップＳ３０１で眼底撮像装置の制御を開始する。ステップＳ３０２において、収差を多項式の関数であるＺｅｒｎｉｋｅ関数で表すためにＮ次までの係数を設定する。本実施形態では、収差補正で使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を１次〜４次の低次の係数に設定する。そして、以下に説明するステップＳ３０３からステップＳ３０９までの補償光学の基本フローを実行する。補償光学の基本的なフローの概略として、ステップＳ３０３で波面センサー１１５により収差を測定し、測定した結果を元にステップＳ３０８で補償光学制御部１１６により補正量を計算する。そして、ステップＳ３０９で補償光学制御部１１６の制御に基づき波面補正デバイス１０８の駆動が繰り返し行われる。
【００４７】
次に補償光学の各ステップの内容を説明する。ステップＳ３０３で波面センサー１１５により収差を測定し、収差量を求める。
【００４８】
ステップＳ３０４で、補償光学制御部１１６は、先のステップＳ３０３で求めた収差量が予め設定された第１基準値未満（基準１）であるか否かを判定する。第１基準値（基準１）は眼底撮像装置の固有の値でもよいし、撮像者が設定してもよい。収差量が第１基準値未満（基準１）である場合（Ｓ３０４−Ｙｅｓ）、ステップＳ３１０に処理は進められる。一方、収差量が第１基準値以上（基準１）の場合（Ｓ３０４−Ｎｏ）、処理はステップＳ３０５に進められ、ステップＳ３０５以降の処理が実行される。補償光学制御部１１６は第１実施形態のステップＳ１０５、Ｓ１０６の処理と同様に、ステップＳ３０５、Ｓ３０６で収差量の変化率や繰り返し回数を判定する。補償光学制御部１１６は各々の基準値と比較して条件が合致すれば（Ｓ３０５−Ｙｅｓ，Ｓ３０６−Ｙｅｓ）、処理をステップＳ３０７に進める。ステップＳ３０７において、測定された収差量と、補正された後に測定された収差量との間の変化に応じて、Ｎ次（Ｎは自然数）の係数を、Ｎ次の係数よりも高次の係数であるＭ次（ＭはＭ＞Ｎの関係を満たす自然数）の次数を有する関数に変更する。補償光学制御部１１６は使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を１次乃至６次の高次の次数を有する関数に設定し、処理をステップＳ１０３に戻す。尚、本実施形態では、高次の係数として１次乃至６次の係数の設定を例示しているが、低次の係数として１次乃至４次の係数が設定されている場合、高次の係数は１次乃至６次の係数に限定されない。例えば、１次乃至４次の係数を含む１次乃至５次の係数または１次乃至６次の係数を設定することが可能である。また、６次の係数が上限の次数として限定されるものではなく、更に高次の係数を含めることも可能である。
【００４９】
一方、ステップＳ３０５、Ｓ３０６の判定において、補償光学制御部１１６は各々の基準値と比較して条件が合致しない場合（Ｓ３０５−Ｎｏ、Ｓ３０６−Ｎｏ）、ステップＳ３０８に処理は進められる。ステップＳ３０８において、補償光学制御部１１６は補正量を計算し、ステップＳ３０９において、補償光学制御部１１６の制御に基づき波面補正デバイス１０８が駆動され、処理はステップＳ３０３に戻される。ステップＳ３０４において、収差量が第１基準値未満（基準１）となるまで、ステップＳ３０３からステップＳ３０９までの処理が繰り返し行なわれる。
【００５０】
ステップＳ３１０において、眼底撮像装置は被検眼の眼底の撮像を行い、ステップＳ３１１で終了確認を行う。ステップＳ３１０で終了要求が確認された場合（Ｓ３１１−Ｙｅｓ）、ステップＳ３１２で制御を終了する。
【００５１】
一方、ステップＳ３１１の判定で、終了要求が入力されていない場合（Ｓ３１１−Ｎｏ）、処理はステップＳ３１４に進められる。ステップＳ３１４では、測定している収差から変化（変動）の大きい次数の係数を選択し、その次数の係数を補正に使用する係数として設定する。係数の選択は、変動量が大きい上位何個でもよいし、一定以上の変動量に対応した次数の係数を補正に使用する係数として設定することが可能である。例えば、散瞳していない眼の測定においては、眼の屈折調整が常に変動するために、高画質撮像を行うためには、常にこの屈折状態に追従する必要がある。この場合には、低次の収差の変動が大きいので、収差補正を低次の係数を用いて行うことで追従性能が向上する。また、涙液の状態によって高次の収差が変動することも知られているので、高次の変動が大きい場合には高次の係数を用いて収差補正を行えばよい。
【００５２】
係数を設定した後は、ステップＳ３０３以降の補償光学の基本処理を行い、ステップＳ３１０で次の撮像を行う。図９に示した眼底撮像装置の制御の例では、撮像と収差補正の処理をシーケンシャルに行っているが、両者を並行して行うことも可能である。
【００５３】
本実施形態によれば、連続撮像時の収差補正の追従性が向上し、高画質な複数の画像を短時間で撮像することが可能となる。
【００５４】
（第４実施形態）
第４実施形態にかかる眼底撮像装置の構成について図１０を用いて説明する。図１０に示す基本的な構成は第１実施形態の眼底撮像装置と同様であり、同じ構成要素には同一の参照番号を付している。第４実施形態に係る眼底撮像装置は、波面補正デバイス１０８が第１の波面補正デバイス１０８−１と第２の波面補正デバイス１０８−２から構成される。また、眼底撮像装置は、第１の波面補正デバイス１０８−１と第２の波面補正デバイス１０８−２とを光学的に結合するための反射ミラー１０７−５と１０７−６とを具備している。ここで、第１の波面補正デバイス１０８−１は主に低次の収差の補正を行うものであり、例えば、エレメント数の少ない可変形状ミラーが好適に用いられる。第２の波面補正デバイス１０８−２は高次まで含めた収差の補正を行うものであり、エレメント数の多い可変形状ミラーや液晶素子を用いた空間位相変調器（反射型液晶光変調器）が好適に用いられる。補償光学制御部１１６は、波面センサー１１５と第１の波面補正デバイス１０８−１との処理、または、波面センサー１１５と第１の波面補正デバイス１０８−１と第２の波面補正デバイス１０８−２との処理を繰り返し制御する。
【００５５】
第４実施形態の眼底撮像装置の処理を図１１のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ４０１で眼底撮像装置の制御を開始する。ステップＳ４０２において、収差を多項式の関数であるＺｅｒｎｉｋｅ関数で表すためにＮ次（Ｎは自然数）までの係数の多項式を設定する。本実施形態では、収差補正で使用するＺｅｒｎｉｋｅ係数を１次〜２次の係数に設定する。そして、以下に説明するステップＳ４０３からステップＳ４０９までの補償光学の基本フローを実行する。補償光学の基本的なフローの概略として、ステップＳ４０３で波面センサー１１５により収差を測定し、測定した結果を元にステップＳ４０８（第１の算出工程）で補償光学制御部１１６により第１の波面補正デバイス１０８−１の補正量を算出する。尚、ステップＳ４０８において、補償光学制御部１１６は第２の波面補正デバイス１０８−２の補正量を算出しない。補正量を算出する対象を第１の波面補正デバイス１０８−１に限定することにより、計算量の低減を図ることが可能になり、処理が非常に高速化される。ステップＳ４０９で補償光学制御部１１６の制御に基づき第１の波面補正デバイス１０８−１の駆動が繰り返し行われる。
【００５６】
次に補償光学の各ステップの内容を説明する。ステップＳ４０３で波面センサー１１５により収差を測定し、収差量を求める。ステップＳ４０４で、補償光学制御部１１６は、先のステップＳ４０３で求めた収差量が予め設定された第１基準値未満（基準１）であるか否かを判定する。第１基準値（基準１）は眼底撮像装置の固有の値でもよいし、撮像者が設定してもよい。収差量が第１基準値（基準１）を下回っている場合（Ｓ４０４−Ｙｅｓ）、ステップＳ４１０に処理は進められる。一方、収差量が第１基準値（基準１）以上の場合（Ｓ４０４−Ｎｏ）、処理はステップＳ４０５に進められ、ステップＳ４０５以降の処理が実行される。
【００５７】
補償光学制御部１１６は第１実施形態のステップＳ１０５、Ｓ１０６の処理と同様に、ステップＳ４０５、Ｓ４０６で収差量の変化率や繰り返し回数を判定する。補償光学制御部１１６は各々の基準値と比較して条件が合致すれば（Ｓ４０５−Ｙｅｓ，Ｓ４０６−Ｙｅｓ）、処理をステップＳ４０７に進める。ステップＳ４０７において、測定された収差量と、補正された後に測定された収差量との間の変化に応じて、Ｎ次（Ｎは自然数）の関数を、Ｎ次よりも高次の次数であるＭ次（ＭはＭ＞Ｎの関係を満たす自然数）の関数に変更する。補償光学制御部１１６は収差補正で使用するＺｅｒｎｉｋｅ関数の係数を１次から６次の高次を含む次数に設定する。尚、本実施形態では、高次の係数として１次乃至６次の係数の設定を例示しているが、低次の係数として１次から２次の係数が設定されている場合、高次の係数は１次乃至６次の係数に限定されない。例えば、１次乃至２次の係数が含まれる１次乃至３次の係数、１次乃至４次の係数、１次乃至５次の係数または１次乃至６次の係数を設定することが可能である。また、６次の係数が上限の次数として限定されるものではなく、更に高次の係数を含めることも可能である。高次の係数Ｍ次は、低次の係数Ｎ次のすべてを含む場合に限定されない。Ｎ次の係数として、例えば、１次乃至２次の係数が設定された場合、Ｎ次の係数の一部である２次の係数と、Ｎ次の係数よりも高次の係数（例えば、３次および４次の係数）を含むように係数を設定し、収差を表わす関数の次数を定義することも可能である。
【００５８】
Ｓ４０５、Ｓ４０６の判定で、各々の基準値と比較して条件が合致しない場合（Ｓ４０５−Ｎｏ、Ｓ４０６−Ｎｏ）、補償光学制御部１１６は所定の次数（例えばＮ次）の多項式により表わされる関数を変更しないと判定する。
【００５９】
ステップＳ４０８に処理は進められる。ステップＳ４０８（第３の算出工程）において、補償光学制御部１１６は第１の波面補正デバイス１０８−１の補正量を算出する。ステップＳ４０９（第３の収差補正工程）において、補償光学制御部１１６の制御に基づき第１の波面補正デバイス１０８−１が駆動され、Ｓ４０８で算出された補正量に基づいて、所定の次数（例えば、Ｎ次）の収差が補正される。処理はステップＳ４０３に戻される。ステップＳ４０４において、収差量が第１基準値未満（基準１）となるまで、ステップＳ４０３からステップＳ４０９までの処理が繰り返し行なわれる。
【００６０】
ステップＳ４１０において、眼底撮像装置は被検眼の眼底の撮像を行い、ステップＳ４１１で処理を終了する。尚、第１実施形態のステップＳ１１１と同様に、ステップＳ４１２の前に撮像終了の確認を行って、連続撮像を行う処理も可能である。
【００６１】
一方、Ｓ４０７において、Ｚｅｒｎｉｋｅ係数を変更した後、所定の次数（例えばＮ次）の関数よりも高次の次数（例えば、Ｍ次（ＭはＭ＞Ｎである自然数）を含む関数に変更される。処理はステップＳ４１５に進められ、Ｓ４１５からＳ４２０の処理は、先に説明した補償光学の基本フローと同様の処理であるが、第１の波面補正デバイス１０８−１だけでなく、第２の波面補正デバイス１０８−２も波面補正の対象となる点で相違する。
【００６２】
ステップＳ４１５において、波面センサー１１５により収差を測定し、収差量を求める。ステップＳ４１６において、補償光学制御部１１６は、先のステップＳ４１５で求めた収差量が予め設定された第１基準値未満（基準１）であるか否かを判定する。収差量が第１基準値（基準１）を下回っている場合（Ｓ４１６−Ｙｅｓ）、ステップＳ４１０に処理は進められる。ステップＳ４１０で眼底の撮像を行った後、ステップＳ４１２で処理を終了する。
【００６３】
一方、ステップＳ４１６の判定で、収差量が第１基準値（基準１）以上の場合（Ｓ４１６−Ｎｏ）、処理はステップＳ４１７に進められ、ステップＳ４１７以降の処理が実行される。
【００６４】
ステップＳ４１７（第１の算出工程）において、測定された収差を、所定の次数の係数よりも高次の係数を有する関数で表わす。そして、その関数により表された収差を第１の波面補正デバイス１０８−１（第１の収差補正部）により所定の次数の収差補正を行うための補正量を算出する。補償光学制御部１１６は第１の波面補正デバイス１０８−１の補正量を算出する。第１の波面補正デバイス１０８−１は低次の収差のみを補正するので、ステップＳ４１５で測定された収差のうちで低次の収差に対する補正量のみが本ステップで計算される。
【００６５】
ステップＳ４１８（第２の算出工程）において、測定された収差を、所定の次数の係数よりも高次の係数を有する関数で表わす。そして、その関数により表された収差を第２の波面補正デバイス１０８−２（第２の収差補正部）により、所定次数よりも高次の次数の収差を補正するための補正量を補償光学制御部１１６は算出する。第２の波面補正デバイス１０８−２は高次の収差のみを補正するので、ステップＳ４１５で測定された収差のうちで高次の収差に対する補正量のみが本ステップで計算される。
【００６６】
ステップＳ４１９（第１の収差補正工程）において、補償光学制御部１１６の制御に基づき第１の波面補正デバイス１０８−１が駆動され、変更された高次の次数を含む関数により表わされる収差のうち所定次数の収差が補正される。ステップＳ４２０（第２の収差補正工程）において、第２の波面補正デバイス１０８−２が駆動され、変更された高次の次数を含む関数により表わされる収差のうち所定次数よりも高次の次数の収差が補正される。
【００６７】
ステップＳ４１５以降の処理において、２つの波面補正デバイスを同時に制御する構成としたが、ステップＳ４１５以降は第２の波面補正デバイスのみで収差補正を行う構成も可能である。この場合、ステップＳ４０８、Ｓ４０９において、第１の波面補正デバイスで補正しきれなかった収差に関して、低次から高次までを第２の波面補正デバイスで補正することとなる。
【００６８】
本実施形態によれば、複数の波面補正デバイスを効率良く制御することが可能で、高画質な画像を迅速に撮像することが可能となる。
【００６９】
（その他の実施例）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【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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