(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼科装置であって、
対象者の眼における前眼部の画像を撮影する撮影部と、
前記眼科装置の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記撮影部によって撮影された前記画像を処理することで、前記撮影部の撮影光軸に交差するＸＹ方向における前記眼の中心位置を検出する中心検出処理を実行すると共に、
前記中心検出処理を実行する際の検出条件に応じて、前記中心位置を検出する方法を切り換える制御部であって、
前記撮影部の撮影光軸に沿うＺ方向の、装置本体と前記眼の間の距離を前記検出条件として取得し、取得した前記距離に応じて、前記中心位置を検出する方法を切り換えることを特徴とする眼科装置。
【請求項２】
請求項１に記載の眼科装置であって、
前記対象者の前記眼の角膜にアライメント視標を投影するアライメント視標投影部をさらに備え、
前記撮影部は、
少なくとも前記眼の前記前眼部の正面画像を撮影し、
前記制御部は、前記中心位置を検出する方法として少なくとも、
前記正面画像を処理することで、前記角膜によって反射された１または複数の前記アライメント視標の輝点を検出し、検出した前記１または複数の輝点の重心を前記中心位置として検出する輝点重心検出方法と、
前記正面画像を処理することで前記１または複数の輝点を検出し、検出した前記１または複数の輝点を通過する環状図形の中心を前記中心位置として検出する輝点フィッティング検出方法と、
を実行可能であることを特徴とする眼科装置。
【請求項３】
眼科装置を制御するための眼科装置制御プログラムであって、
前記眼科装置は、
対象者の眼における前眼部の画像を撮影する撮影部を備え、
前記眼科装置制御プログラムが前記眼科装置のプロセッサによって実行されることで、
前記撮影部によって撮影された前記画像から、前記撮影部の撮影光軸に交差するＸＹ方向における前記眼の中心位置を検出する方法を、前記眼の中心位置を検出する際の検出条件に応じて切り換える切換ステップであって、前記撮影部の撮影光軸に沿うＺ方向の、装置本体と前記眼の間の距離を前記検出条件として取得し、取得した前記距離に応じて、前記中心位置を検出する方法を切り換える切換ステップ、
を前記眼科装置に実行させることを特徴とする眼科装置制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、装置本体に対する眼の位置を合わせるために眼の画像を撮影する眼科装置、および、前記眼科装置を制御する眼科装置制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
眼科装置において、眼の撮影画像に基づいて眼の位置合わせが行われる場合がある。例えば、特許文献１に記載の眼科用レーザ手術装置は、角膜頂点と瞳孔中心を通る眼球の軸を眼の断層画像上に表示すると共に、瞳孔中心位置または角膜頂点位置を眼の正面像上に表示する。この状態で、眼の位置合わせが行われる。また、特許文献２の眼科用レーザ手術装置は、アライメント用の指標像を眼の前眼部に投影する。眼の位置合わせは、撮影された指標像に基づいて行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−４３５６号公報
【特許文献２】特開２０１３−７８３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
装置本体に対する眼の位置を合わせる場合、検出可能な眼の位置の精度、または、必要となる眼の位置の検出方法が、種々の条件に応じて変化する場合がある。しかし、従来の技術では、種々の条件に関わらず、単一の方法で眼の位置が検出されていた。
【０００５】
本開示の典型的な目的は、種々の条件に応じた適切な方法で眼の位置を検出するための眼科装置および眼科装置制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示における典型的な実施形態が提供する眼科装置は、対象者の眼における前眼部の画像を撮影する撮影部と、前記眼科装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記撮影部によって撮影された前記画像を処理することで、前記撮影部の撮影光軸に交差するＸＹ方向における前記眼の中心位置を検出する中心検出処理を実行すると共に、前記中心検出処理を実行する際の検出条件に応じて、前記中心位置を検出する方法を切り換える制御部であって、前記撮影部の撮影光軸に沿うＺ方向の、装置本体と前記眼の間の距離を前記検出条件として取得し、取得した前記距離に応じて、前記中心位置を検出する方法を切り換える。
【０００７】
本開示における典型的な実施形態が提供する眼科装置制御プログラムは、眼科装置を制御するための眼科装置制御プログラムであって、前記眼科装置は、対象者の眼における前眼部の画像を撮影する撮影部を備え、前記眼科装置制御プログラムが前記眼科装置のプロセッサによって実行されることで、前記撮影部によって撮影された前記画像から、前記撮影部の撮影光軸に交差するＸＹ方向における前記眼の中心位置を検出する方法を、前記眼の中心位置を検出する際の検出条件に応じて切り換える切換ステップであって、前記撮影部の撮影光軸に沿うＺ方向の、装置本体と前記眼の間の距離を前記検出条件として取得し、取得した前記距離に応じて、前記中心位置を検出する方法を切り換える切換ステップ、を前記眼科装置に実行させる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】眼科用レーザ手術装置１の全体構成を示す図である。
【図２】正面画像撮影部３０の概略構成を示す図である。
【図３】固視標投影部４０の概略構成を示す図である。
【図４】眼科用レーザ手術装置１の機械的構成の概略を示す図である。
【図５】眼Ｅに結合された液浸インターフェース９１の断面図である。
【図６】眼Ｅに結合された圧平インターフェース９２の断面図である。
【図７】眼科用レーザ手術装置１のコントローラが実行するＩＦ調整動作制御処理（眼固定部基準）のフローチャートである。
【図８】ＩＦ調整中画像１０５の一例を示す図である。
【図９】ＩＦレンズ１００，１１０の垂直位置が基準軸Ｓからずれている場合を模式的に示す図である。
【図１０】ＩＦレンズ１００，１１０の垂直位置が基準軸Ｓ上にある場合を模式的に示す図である。
【図１１】眼科用レーザ手術装置１のコントローラが実行するＩＦ調整動作制御処理（レンズ基準）のフローチャートである。
【図１２】垂直位置１２１を検出する方法の変形例の１つを説明するための説明図である。
【図１３】眼固定部９５とＩＦレンズ１００，１１０を個別に調整する場合の、眼科用レーザ手術装置１の機械的構成の概略を示す図である。
【図１４】眼科用レーザ手術装置１のコントローラが実行するＩＦ調整動作制御処理（個別調整）のフローチャートである。
【図１５】眼科用レーザ手術装置１のコントローラが実行するドッキング処理のフローチャートである。
【図１６】ドッキング処理中に実行される光量調整処理のフローチャートである。
【図１７】眼ＥのＺ方向位置と、光源の供給する照明電圧の関係の一例を示す図である。
【図１８】ドッキング処理中に実行されるＸＹ方向アライメント処理のフローチャートである。
【図１９】結合動作中画像１３１の一例を示す図である。
【図２０】眼Ｅが位置する複数の領域と、それぞれの領域で撮影される正面画像とを模式的に示す図である。
【図２１】ＸＹ方向アライメント処理中に実行される眼中心検出処理のフローチャートである。
【図２２】ドッキング処理中に実行されるサイズ指標表示処理のフローチャートである。
【図２３】サイズ指標表示中画像１４８の一例を示す図である。
【図２４】結合完了時画像１６０の一例を示す図である。
【図２５】眼科用レーザ手術装置１のコントローラが実行する照射制御データ作成処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示における典型的な実施形態について説明する。本実施形態では、対象者（患者または被検者）の手術または検査等を行う眼科装置の一例として、眼科用レーザ手術装置１を例示する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、対象者の眼Ｅの角膜および水晶体を共に処置することができる。ただし、本実施形態で例示する技術には、対象者の眼の検査を行うための眼科装置（例えば、眼を撮影する装置、視力を測定する装置、眼圧を測定する装置、眼の形状を測定する装置等）に適用できる技術も含まれる。また、本実施形態で例示する技術には、他の手術装置（例えば、レーザによって眼底の光凝固を行う装置等）に適用できる技術も含まれる。
【００１０】
＜全体構成＞
以下、図１を参照して、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１の全体構成について、手術用レーザ光源２側（つまり、手術用レーザ光の光路の上流側）から、対象者の眼Ｅ側（つまり、手術用レーザ光の光路の下流側）に順に説明する。なお、図１〜図３では、説明を簡略化するために、実際の光学素子（レンズ、ミラー等）の一部のみが図示されている。
【００１１】
手術用レーザ光源２は、眼Ｅを処置するための手術用レーザ光を出射する。本実施形態では、手術用レーザ光源２から出射されたパルスレーザ光が眼Ｅの組織内で集光されると、集光位置（スポット）でプラズマが発生し、組織の切断、破砕等が行われる。以上の現象は、光破壊（ｐｈｏｔｏｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ）と言われる場合もある。本実施形態の手術用レーザ光源２には、例えば、フェムト秒からピコ秒オーダーのパルスレーザ光を出射するデバイスを使用することができる。以下では、手術用レーザ光源２によって出射される手術用レーザ光の光路に沿う方向をＺ方向とする。Ｚ方向に交差（本実施形態では垂直に交差）する方向のうちの１つをＸ方向とする。Ｚ方向およびＸ方向に共に交差（本実施形態では垂直に交差）する方向をＹ方向とする。
【００１２】
基準光源３は、各種制御を行う基準となる基準光（基準レーザ光）を出射する。例えば、本実施形態の基準光は、手術用レーザ光の光軸と、正面画像撮影部３０（後述する）によって撮影される撮影領域との位置関係（ＸＹ方向の位置関係）を検出する際に用いられる場合がある。また、本実施形態の基準光は、正面画像撮影部３０における受光素子３１（図２参照）の傾きを検出する際に用いられる場合もある。さらに、本実施形態の基準光は、手術用レーザ光の照射位置を検出する際に用いられる場合もある。
【００１３】
本実施形態の基準光源３は、所定の形状を有する基準視標１０８（図８参照）を投影するための基準光を、光路上に出射することができる。この場合、基準視標１０８は、基準光の光軸に垂直な平面上で一次元方向または二次元方向に広がる形状を有する。また、基準光源３は、点状のスポットを投影するための基準光を光路上に出射することも可能である。基準光源３が出射する基準光の波長は適宜選択できる。また、基準光源３として採用する光源の種類も適宜選択できる。例えば、波長が約６３２ｎｍの赤色レーザ光を出射するＨｅ−Ｎｅレーザ光源、広帯域の波長のレーザ光を出射するＳＬＤレーザ光源、赤外域のレーザ光を出射するＩＲレーザ光源等を、基準光源３として採用してもよい。
【００１４】
ダイクロイックミラー４は、手術用レーザ光の光路に設けられている。ダイクロイックミラー４は、手術用レーザ光源２から出射される手術用レーザ光と、基準光源３から出射される基準光を合波する。
【００１５】
ズームエキスパンダ５は、手術用レーザ光の光路のうち、手術用レーザ光源２とＸＹ走査部１０（後述する）の間に設けられている。ズームエキスパンダ５は、手術用レーザ光のビーム径を変更することができる。制御部５０（後述する）は、ズームエキスパンダ５を駆動して手術用レーザ光のビーム径を変更することで、対物レンズ２０（後述する）から眼Ｅに向けて出射される手術用レーザ光の開口数ＮＡを調整することができる。
【００１６】
高速Ｚ走査部６は、手術用レーザ光が集光されるスポットをＺ方向に走査するＺ走査部の一部である。本実施形態では、高速Ｚ走査部６は、手術用レーザ光の光路のうち、ズームエキスパンダ５とＸＹ走査部１０の間に設けられている。一例として、本実施形態の高速Ｚ走査部６は、負の屈折力を有する移動光学素子７と、移動光学素子７を光軸に沿って移動させる高速Ｚ走査駆動部８とを備える。例えば、高速Ｚ走査駆動部８には、移動光学素子７を高速で移動させることが可能なガルバノモータ等を用いてもよい。移動光学素子７とＸＹ走査部１０の間には、レンズ９が設けられている。レンズ９は、高速Ｚ走査部６を経たレーザ光をＸＹ走査部１０に導光させる。移動光学素子７が光軸方向に移動すると、眼Ｅにおける手術用レーザ光のスポットがＺ方向に移動する。高速Ｚ走査部６は、広範囲Ｚ走査部１８（後述する）に比べて高速でスポットをＺ方向に走査することができる。
【００１７】
ＸＹ走査部１０は、光軸に交差するＸＹ方向に手術用レーザ光を走査する。本実施形態のＸＹ走査部１０は、Ｘ偏向デバイス１１およびＹ偏向デバイス１２を備える。Ｘ偏向デバイス１１は、手術用レーザ光をＸ方向に走査する。Ｙ偏向デバイス１２は、Ｘ偏向デバイス１１によってＸ方向に走査された手術用レーザ光を、さらにＹ方向に走査する。本実施形態では、Ｘ偏向デバイス１１およびＹ偏向デバイス１２には共にガルバノミラーが採用されている。しかし、光を走査する他のデバイス（例えば、ポリゴンミラー、音響光学素子等のスキャナ）を、Ｘ偏向デバイス１１およびＹ偏向デバイス１２の少なくともいずれかに採用してもよい。また、Ｘ偏向デバイス１１およびＹ偏向デバイス１２の少なくともいずれかが、複数のスキャナを備えていてもよい。
【００１８】
リレー部１４は、ＸＹ走査部１０と対物レンズ２０の間に設けられている。リレー部１４は、上流側リレー光学素子１５と下流側リレー光学素子１６によって、ＸＹ走査部１０を経た手術用レーザ光を対物レンズ２０にリレーする。
【００１９】
広範囲Ｚ走査部１８は、スポットをＺ方向に走査するＺ走査部の一部である。一例として、本実施形態の広範囲Ｚ走査部１８は、ＸＹ走査部１０と上流側リレー光学素子１５とを含む光学ユニットを、広範囲Ｚ走査駆動部１９によって光軸に沿って移動させることで、上流側リレー光学素子１５と対物レンズ２０との間の光路長を変化させる。その結果、スポットがＺ方向に走査される。広範囲Ｚ走査部１８は、高速Ｚ走査部６に比べてスポットを広範囲にＺ方向に走査させることができる。なお、広範囲Ｚ走査部１８の構成は適宜変更できる。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、ＸＹ走査部１０よりも下流側に位置する光学素子（例えば、上流側リレー光学素子１５、下流側リレー光学素子１６、および対物レンズ２０）の少なくともいずれかを光軸方向に移動させることで、スポットをＺ方向に走査してもよい。また、高速Ｚ走査部６のみを用いてスポットをＺ方向に走査することも可能である。
【００２０】
対物レンズ２０は、リレー部１４の下流側リレー光学素子１６よりも、手術用レーザ光の光路の下流側に配置されている。対物レンズ２０を通過した手術用レーザ光は、インターフェース９０を経て眼Ｅの組織に集光される。
【００２１】
インターフェース９０は、対物レンズ２０を通過する各種光（手術用レーザ光、基準光、観察光、ＯＣＴ光、および固視標投影光）の光路のうち、装置本体と眼Ｅの間に介在し、眼Ｅに結合される。換言すると、本実施形態のインターフェース９０は、装置本体と眼Ｅを光学的且つ物理的に接続する（装置本体と眼Ｅの間の光の伝播を仲介する）。インターフェース９０の構成には種々の構成（例えば、液浸インターフェース、圧平インターフェース等）を採用できる。インターフェース９０の詳細については、図５および図６を参照して後述する。
【００２２】
ダイクロイックミラー（光軸合成部）２２は、手術用レーザ光の光路のうち、対物レンズ２０と下流側リレー光学素子１６の間に設けられている。ダイクロイックミラー２２は、眼科用レーザ手術装置１と眼Ｅの間を伝播する各種光の光軸を同軸とする。本実施形態では、ダイクロイックミラー２２は、手術用レーザ光源２から出射された手術用レーザ光の大部分を、対物レンズ２０に向けて反射させる。ダイクロイックミラー２２は、基準光源３から出射された基準光の一部を反射させると共に、残りを透過させる（基準光の光路の詳細については後述する）。また、ダイクロイックミラー２２は、観察光、ＯＣＴ光、および固視標投影光の大部分を透過させる。なお、観察光は、眼Ｅによって反射されて正面画像撮影部３０に入射する反射光である。ＯＣＴ光は、断面画像を撮影するために断面画像撮影部２３から出射される光である。固視標投影光は、眼Ｅを固視させるために固視標投影部４０から出射される光である。
【００２３】
正面画像撮影部３０は、眼Ｅの画像を撮影する撮影部の一部である。正面画像撮影部３０は、眼Ｅによって反射された反射光（観察光）を受光することで、眼Ｅの正面画像（本実施形態では、前眼部の正面画像）を撮影する。また、正面画像撮影部３０は、装置本体に装着されたインターフェース９０の少なくとも一部を撮影することも可能である。本実施形態では、アライメント指標投影部６３のアライメント・照明光源６４（図４参照）によって出射される赤外光の反射光が、観察光として正面画像撮影部３０によって受光される。正面画像撮影部３０の詳細については、図２を参照して後述する。
【００２４】
断面画像撮影部２３も、正面画像撮影部３０と同様に、眼Ｅの画像を撮影する撮影部の一部である。断面画像撮影部２３は、眼Ｅの断面画像を撮影することができる。また、断面画像撮影部２３は、インターフェース９０が備えるインターフェースレンズ１００，１１０（詳細は、図５および図６を参照して後述する）の断面画像を撮影することも可能である。一例として、本実施形態の断面画像撮影部２３は、ＯＣＴ光源、光分割器、参照光学系、走査部、および受光素子を備える。ＯＣＴ光源は、断面画像を撮影するためのＯＣＴ光を出射する。光分割器は、ＯＣＴ光源によって出射されたＯＣＴ光を、参照光と測定光に分割する。参照光は参照光学系に入射し、測定光は走査部に入射する。参照光学系は、測定光と参照光の光路長差を変更する構成を有する。走査部は、測定光を二次元方向（ＸＹ方向）に走査させる。検出器は、撮影対象によって反射された測定光と、参照光学系を経た参照光との干渉状態を検出する。測定光が走査され、反射測定光と参照光の干渉状態が検出されることで、撮影対象の深さ方向の情報が取得される。取得された深さ方向の情報に基づいて、撮影対象の断面画像が取得される。
【００２５】
断面画像撮影部２３には種々の構成を用いることができる。例えば、ＳＳ−ＯＣＴ、ＳＤ−ＯＣＴ、ＴＤ−ＯＣＴ等のいずれを断面画像撮影部２３に採用してもよい。また、眼科用レーザ手術装置１は、光干渉以外の技術（例えば、シャインプルーク等）を用いて、撮影対象の断面画像を撮影してもよい。
【００２６】
固視標投影部４０は、対象者の眼Ｅの視線を誘導する固視標を眼Ｅに投影することができる。つまり、固視標投影部４０は、眼Ｅの固視を行うために用いられる。本実施形態の固視標投影部４０は、眼Ｅへの固視標の投影状態を変更することができる。固視標投影部４０の詳細については、図３を参照して後述する。
【００２７】
ダイクロイックミラー２４は、正面画像撮影部３０の撮影光軸（つまり、正面画像撮影部３０に入射する反射光の光軸）と、固視標投影部４０の投影光軸とを同軸とする。詳細には、本実施形態では、正面画像撮影部３０に入射する反射光の大部分はダイクロイックミラー２４を透過し、固視標投影部４０から投影される固視標の光の大部分はダイクロイックミラー２４によって反射される。
【００２８】
ダイクロイックミラー２５は、正面画像撮影部３０の撮影光軸および固視標投影部４０の投影光軸を、断面画像撮影部２３の撮影光軸と同軸とする。詳細には、本実施形態では、正面画像撮影部３０に入射する反射光の大部分は、ダイクロイックミラー２５を透過する。固視標投影部４０から投影される固視標の光の大部分も、ダイクロイックミラー２５を透過する。さらに、基準光源２から投影される基準光の大部分も、ダイクロイックミラー２５を透過する。断面画像を撮影するためのＯＣＴ光の大部分は、ダイクロイックミラー２５によって反射される。
【００２９】
照射位置検出部２６は、手術用レーザ光源２から眼Ｅに延びる手術用レーザ光の光路から分岐した光路上に設けられている。一例として、本実施形態では、走査部６，１０，１８からダイクロイックミラー２２に延びる手術用レーザ光の光路が、ダイクロイックミラー２２によって分岐される。分岐された光路のうち、ダイクロイックミラー２２を透過する光の光路上に、照射位置検出部２６が設置されている。ただし、照射位置検出部２６の設置位置を変更することも可能である。
【００３０】
照射位置検出部２６は、手術用レーザ光の照射位置を検出する。前述したように、本実施形態では、走査部６，１０，１８よりも手術用レーザ光の光路の下流側に照射位置検出部２６が設けられている。従って、照射位置検出部２６は、走査部６，１０，１８によって走査される手術用レーザ光の照射位置を、より正確に検出することができる。つまり、走査部６，１０，１８の素子（ガルバノミラーおよびレンズ等）の駆動精度等も検出される。本実施形態では、手術用レーザ光源２から出射される手術用レーザ光と、基準光源３から出射される基準光とが同軸とされる。従って、本実施形態の照射位置検出部２６は、基準光を検出することで、基準光と同軸となる手術用レーザ光の照射位置を検出することができる。また、照射位置検出部２６は、手術用レーザ光を直接検出してもよい。照射位置検出部２６には種々のデバイスを適宜採用できる。一例として、本実施形態では波面センサが照射位置検出部２６として採用されている。この場合、照射位置に加えてレーザ光の波面も検出される。
【００３１】
ハーフミラー２７は、ダイクロイックミラー２２を透過した基準光の光路を分岐する。分岐した光路の一方は照射位置検出部２６に延び、他方はミラー２８に延びる。ミラー２８は、ハーフミラー２７から入射する基準光を反射させて、再びハーフミラー２７に入射させる。ミラー２８に入射する基準光の光軸と、ミラー２８によって反射される基準光の光軸は同軸となる。ミラー２８によって反射された基準光は、ハーフミラー２７によって再び反射されて、ダイクロイックミラー２２によって反射される。その後、基準光は、ダイクロイックミラー２５とダイクロイックミラー２４を透過し、正面画像撮影部３０に入射する。その結果、基準光は、手術用レーザ光の光軸との関係が予め定められた（既知の）光軸に沿って、正面画像撮影部３０の受光素子３１（図２参照）に投影される。従って、正面画像の撮影領域に対する手術用レーザ光の光軸の位置関係が、正面画像によって適切に把握される。
【００３２】
基準光の光路について再度説明する。本実施形態では、ダイクロイックミラー４、ダイクロイックミラー２２、ハーフミラー２７、およびミラー２８を含む光学素子が、基準光を受光素子３１に投影する基準光投影部となる。ダイクロイックミラー４は、手術用レーザ光の光路のうち、走査部６，１０，１８よりも手術用レーザ光源２側から、手術用レーザ光の光軸と基準光の光軸を同軸として基準光を挿入する。さらに、ダイクロイックミラー２２は、手術用レーザ光の光路のうち走査部６，１０，１８よりも眼Ｅ側で、手術用レーザ光の光軸から基準光の光軸を分岐させて、基準光を受光素子３１に投影させる。この場合、走査部６，１０，１８の状態が劣化または衝撃等によって変動した場合でも、手術用レーザ光の光軸と基準光の光軸の関係が維持される。
【００３３】
また、本実施形態では、基準光の光路は、手術用レーザ光源２から照射位置検出部２６に延びる手術用レーザ光の光路の少なくとも一部（詳細には、ダイクロイックミラー４からダイクロイックミラー２２までの光路）と共通する光路を有する。この場合、手術用レーザ光の照射位置が、照射位置検出部２６と正面画像の両方によって適切に検出される。
【００３４】
また、本実施形態では、ダイクロイックミラー２２から眼Ｅに延びる手術用レーザ光の光路と、ダイクロイックミラー２２から正面画像撮影部３０に延びる基準光の光路とを合わせた光路が、眼Ｅから正面画像撮影部３０に延びる正面画像撮影用の反射光の光路に一致する。
【００３５】
さらに、本実施形態の基準光投影部は、断面画像撮影部２３の撮影光軸との関係が予め定められた光軸に沿って、正面画像撮影部３０の受光素子３１に基準光を投影する。詳細には、基準光の光路と、断面画像撮影部２３の撮影光路は、少なくとも一部（本実施形態ではダイクロイックミラー２２からダイクロイックミラー２５の間）で共通する。この場合、正面画像の撮影領域と、断面画像の撮影領域（本実施形態では、断面画像撮影部２３の走査部によって走査されるＯＣＴ光の走査範囲）との対応関係が変化しても、両者の対応関係が、正面画像上に写り込む基準光によって判別される。
【００３６】
なお、基準光源３の配置位置を変更することも可能である。例えば、走査部６，１０，１８の状態を検出しない場合には、眼科用レーザ手術装置１は、走査部６，１０，１８を通過させずに基準光を受光素子３１に投影してもよい。この場合、例えば、ミラー２８の代わりに基準光源３を配置してもよい。また、眼科用レーザ手術装置１は、手術用レーザ光源２が発生させるレーザ光を基準光として用いることも可能である。つまり、手術用レーザ光源２と基準光源３を共通化することも可能である。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、手術用レーザ光源２が発生させるレーザ光を手術用レーザ光として使用する場合と基準光として用いる場合で、手術用レーザ光源２の出力、および、受光素子３１を保護するためのフィルター等の少なくともいずれかを変更してもよい。
【００３７】
制御部５０は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、および不揮発性メモリ（図示せず）等を備える。ＣＰＵ５１は、眼科用レーザ手術装置１の各種制御（例えば、手術用レーザ光源２の制御、基準光源３の制御、走査部６，１０，１８の動作制御、画像の撮影制御、固視標の投影制御等）を司る。ＲＯＭ５２には、眼科用レーザ手術装置１の動作を制御するための各種プログラム（例えば、後述するＩＦ調整動作制御処理、ドッキング処理、照射制御データ作成処理等を実行するための眼科装置制御プログラム等）が記憶されている。ＲＡＭ５３は、各種情報を一時的に記憶する。不揮発性メモリは、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。眼科装置制御プログラム等は、不揮発性メモリに記憶されていてもよい。
【００３８】
表示部５４は、各種画像を表示することができる。操作部５５は、ユーザ（例えば、術者、検者、補助者等）によって操作される。制御部５０は、ユーザによる各種操作指示の入力を、操作部５５を介して受け付ける。操作部５５には、例えば、表示部５４に設けられるタッチパネル、各種ボタン、キーボード、マウス等の各種デバイスを適宜採用すればよい。表示部５４および操作部５５は、眼科用レーザ手術装置１の装置本体に組み込まれていてもよいし、装置本体に有線または無線によって接続された他のデバイスであってもよい。表示部５４には、画像を表示する各種デバイス（例えば、モニタ、プロジェクタ等）を用いることができる。
【００３９】
また、図１では、眼科用レーザ手術装置１のコントローラとして１つの制御部５０が用いられる場合を例示した。しかし、言うまでもないが、眼科用レーザ手術装置１は複数のコントローラによって制御されてもよい。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、各種光学素子およびアクチュエータを備えた装置本体と、装置本体に接続されるパーソナルコンピュータとを備えていてもよい。この場合、例えば、パーソナルコンピュータのコントローラがレーザの照射制御データを作成し、作成された照射制御データに従って、装置本体のコントローラがアクチュエータの駆動を制御してもよい。また、表示部５４の表示制御、撮影された画像の解析、各種パラメータの演算等が、パーソナルコンピュータのコントローラによって実行されてもよい。つまり、後述する制御処理の全てが装置本体の１つのコントローラによって実行される必要は無い。
【００４０】
＜正面画像撮影部＞
図２を参照して、正面画像撮影部３０について説明する。本実施形態の正面画像撮影部３０は、受光素子３１、レンズ３２、および受光調整部（フォーカス調整部）３３を備える。受光素子３１は、眼Ｅによって反射された反射光（観察光）を受光する。本実施形態の受光素子３１は、眼Ｅからの反射光を受光することで、眼Ｅの画像（詳細には、前眼部の正面画像）を撮影する。本実施形態では、二次元受光素子（例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）が採用されている。レンズ３２は、眼Ｅの撮影対象部位と受光素子３１とを共役とする。なお、図２では便宜的に１つのレンズ３２のみが図示されているが、光路中に設けられる光学素子の数が１つに限定されないことは言うまでもない。受光調整部３３は、受光素子３１における反射光の受光状態を調整する。詳細には、本実施形態の受光調整部３３は、受光素子３１における反射光のフォーカス状態を調整することができる。つまり、本実施形態の受光調整部３３は、反射光の光軸（撮影光軸）に沿う方向（図２の矢印Ａ方向）に受光素子３１を移動させることで、受光素子３１と撮影対象部位を共役とすることができる。本実施形態の受光調整部３３には、例えばモータ等が用いられる。
【００４１】
受光状態を調整するための構成は、適宜変更できる。例えば、正面画像撮影部３０は、撮影光路上に設けられた光学素子（例えばレンズ３２）を光路に沿う方向（図２の矢印Ｂ方向）に移動させる受光調整部３４を備えてもよい。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１および光学素子の少なくともいずれかを光軸に沿って移動させることで、フォーカス状態を調整することができる。また、眼科用レーザ手術装置１は、受光調整部３４を駆動することで、フォーカス状態以外の受光状態（例えば、正面画像の撮影倍率）を調整してもよい。また、正面画像撮影部３０は、撮影光軸上への光学素子３５の挿入と、撮影光軸上からの光学素子３５の取り外しを行う受光調整部３６を備えてもよい（図２の矢印Ｃ参照）。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、各種条件に応じて段階的に受光状態を調整できる。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、角膜を手術する場合と水晶体を手術する場合とで、光学素子３５の挿入および取り外しを切り換えることで、正面画像の撮影倍率を切り換えてもよい。また、眼科用レーザ手術装置１は、使用されるインターフェース９０の種類に応じて光学素子３５の挿入および取り外しを切り換えてもよい。受光調整部３３，３４，３６のうちの２つ以上が共に駆動されてもよいし、いずれか１つが単独で駆動されてもよい。本実施形態の受光調整部３３，３４，３６は、眼Ｅから受光素子３１に延びる眼Ｅからの反射光の光路のうち、手術用レーザ光源２から眼Ｅに延びる手術用レーザ光の光路外の部材を駆動することで、受光素子３１における反射光の受光状態を調整する。従って、受光調整を行っても手術用レーザ光への影響は生じない。
【００４２】
＜固視標投影部＞
図３を参照して、固視標投影部４０について説明する。本実施形態の固視標投影部４０は、固視標投影光源４１、第１絞り４２、第２絞り４３、レンズ４４、可動ステージ４５、固視標移動駆動部４６、固定レンズ４７、可動光学素子４８、および光学素子移動駆動部４９を備える。固視標投影光源４１は、対象者の眼Ｅに固視標を投影するための光（固視標投影光）を発光する。固視標投影光源４１から発光される固視標投影光の光量は、制御部５０によって変更される。第１絞り４２および第２絞り４３は、固視標の投影光路に入射する固視標投影光の光束を一定の大きさにする。レンズ４４は、投影光路において、第１絞り４２および第２絞り４３に対して所定の位置に配置されている。
【００４３】
可動ステージ４５には、固視標投影光源４１、第１絞り４２、第２絞り４３、およびレンズ４４が搭載されている。可動ステージ４５は、投影光路の光軸（投影光軸）に対して交差する方向（図３の矢印Ｄ方向）に移動することができる。投影光軸に交差する方向に可動ステージ４５が移動すると、眼Ｅに対する固視標の投影位置が移動する。その結果、眼Ｅの固視方向が変更される。固視標移動駆動部４６は可動ステージ４５を移動させる。固視標移動駆動部４６には、例えばモータ等を使用することができる。
【００４４】
固定レンズ４７は、投影光路上に固定されている。可動光学素子（例えば可動レンズ）４８は、投影光路上に挿入される挿入位置と、投影光路上から外れる取り外し位置との間を移動する（図３の矢印Ｅ参照）。光学素子移動駆動部４９は、可動光学素子４８を移動させる。光学素子移動駆動部４９には、モータ、ソレノイド等の各種アクチュエータを用いることができる。
【００４５】
本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅに投影される固視標の投影状態を変更することができる。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、固視標投影光源４１に供給する電力を調整することで、眼Ｅに投影される固視標投影光の光量を変更することができる。この場合、眼Ｅに向けて投影される固視標の明るさが変更される。また、眼科用レーザ手術装置１は、投影光路上への可動光学素子４８の挿入と、投影光路からの可動光学素子４８の取り外しとを、光学素子移動駆動部４９を駆動して切り換えることで、固視標投影光学系の焦点距離を変更することができる。この場合、眼Ｅの網膜における固視標の集光状態が変更される。なお、固視標投影光学系とは、固視標投影光源４１から眼Ｅに延びる投影光路に設けられる各種光学部材である。本実施形態の固視標投影光学系には、絞り４２，４３、レンズ４４、固定レンズ４７、および可動光学素子４８が含まれる。
【００４６】
なお、固視標の投影状態を変更する方法は適宜選択できる。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、光学素子移動駆動部４９を駆動することで、可動光学素子４８を投影光軸に沿う方向（図３の矢印Ｆ方向）に移動させてもよい。また、眼科用レーザ手術装置１は、固視標移動駆動部４６を駆動することで、投影光軸に沿う方向（図３の矢印Ｇ方向）に可動ステージ４５を移動させてもよい。これらの方法でも、固視標投影光学系の焦点距離が変更される。勿論、可動光学素子４８と可動ステージ４５を共に投影光軸に沿って移動させてもよい。
【００４７】
また、言うまでもないが、固視標の投影方法も変更できる。例えば、点光源の代わりに液晶表示器を用いてもよい。この場合、液晶表示器の表示領域における視標の表示位置を変更することで、眼Ｅの固視方向が変更される。また、複数の点光源を配置し、点灯させる点光源を切り換える方法も採用できる。
【００４８】
＜機械的構成＞
図４を参照して、眼科用レーザ手術装置１の機械的構成の概略について説明する。眼科用レーザ手術装置１は、各種光学系および走査部６，１０，１８等を収容する筐体６０を備える。筐体の下部の一部には、筒部６１が設けられている。筒部６１の内部には、前述した対物レンズ２０が固定される。筒部６１は、眼Ｅに手術用レーザ光を照射するための照射端となる。
【００４９】
筐体６０の下端には、アライメント指標投影部６３が設けられている。アライメント指標投影部６３は、眼Ｅの角膜にアライメント指標を投影する。一例として、本実施形態のアライメント指標投影部６３は、有限遠の光を照射する点光源であるアライメント・照明光源６４を複数備える。本実施形態では、アライメント・照明光源６４が照射する光は、正面画像を撮影するための照明光源を兼ねる。しかし、アライメント光源とは別に照明光源が設けられてもよい。複数（本実施形態では８個）のアライメント・照明光源６４は、筒部６１の中心軸を中心として円環状に配置されている。詳細は後述するが、制御部５０は、正面画像を処理することで、アライメント・照明光源６４から照射されて角膜で反射される光を輝点として検出する。制御部５０は、検出した輝点の位置に基づいて、装置本体に対する眼Ｅの位置を検出する。
【００５０】
なお、アライメント指標投影部６３の構成も適宜変更できる。例えば、複数の点光源を環状に配置する代わりに、連続したリング状の指標を投影する環状光源が採用されてもよい。また、本実施形態では、有限遠の光でアライメント指標を投影することで、正面画像の撮影光軸に交差する方向（ＸＹ方向）における眼Ｅの位置が検出される。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、無限遠の指標と有限遠の視標を共に眼Ｅに向けて投影することで、撮影光軸に沿う方向（Ｚ方向）における眼Ｅの位置を、ＸＹ方向における位置と共に検出してもよい。この場合、正面画像に写り込む無限遠の指標と有限遠の視標の関係に基づいて、Ｚ方向における眼Ｅの位置が検出される。また、眼科用レーザ手術装置１が備える光源とは別の光源によって照明光が眼Ｅに照射されてもよい。
【００５１】
筐体６０は結合駆動部６６を備える。結合駆動部６６は、筐体６０（装置本体）および保持部６７（後述する）を眼Ｅに対して移動させることで、インターフェース９０を眼Ｅに結合させる。本実施形態の結合駆動部６６は、筐体６０および保持部６７を３方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ方向）に移動させることができる。なお、装置本体と眼Ｅの相対的な位置関係を変化させるための具体的な方法は、筐体６０を３方向に移動させる方法に限定されない。例えば、結合駆動部は、対象者を装置本体に対して移動させることで、インターフェース９０を眼Ｅに結合させてもよい。
【００５２】
調整駆動部７０は、筐体６０と保持部６７に連結している。保持部６７には、インターフェース９０の少なくとも一部が着脱可能に装着される。保持部６７は、装着されたインターフェース９０（以下、「装着インターフェース」という場合がある）の装置本体に対する位置および角度の少なくともいずれかを調整可能な状態で、装着インターフェースを保持する。一例として、本実施形態の調整駆動部７０は、装置本体に対して保持部６７をＸＹ方向に移動させることで、装置本体に対する装着インターフェースの位置を調整する。しかし、調整保持部は、装着インターフェースの角度を調整してもよい（詳細は後述する）。
【００５３】
保持部６７は、ベース部６８、第１リンク７１、第２リンク７２、ロック機構７３、連結部７４、位置検出センサ７５、インターフェース装着部７６、および圧力センサ７７を備える。また、保持部６７は、ナット８０、ピン８１、送りねじ８２、およびモータ８３を備える。
【００５４】
ベース部６８は、調整駆動部７０に連結されると共に、インターフェース９０を保持するためのベースとなる。第１リンク７１は、ベース部６８の上端の一部に、水平方向の軸を中心として回転可能な状態で接続されている。第２リンク７２は、第１リンク７１の一端部に、水平方向の軸を中心として回転可能な状態で接続されている。第２リンク７２は上下方向に延びている。第１リンク７１が回転すると、第２リンク７２は上下方向（Ｚ方向）に移動する。第２リンク７２のＺ方向の移動は、ベース部６８の一部によってガイドされる。
【００５５】
ロック機構７３は、第２リンク７２の一部（本実施形態では下端部近傍）に接続している。ロック機構７３は、第２リンク７２の移動のロックおよびロック解除を行うことができる。連結部７４は、第２リンク７２の一部（本実施形態では上下方向の中央部近傍）に固定されており、第２リンク７２と共にＺ方向に移動する。連結部７４は、第２リンク７２とインターフェース装着部７６を連結する。位置検出センサ７５は、第２リンク７２のＺ方向における位置を検出することで、インターフェース９０のＺ方向における位置を検出することができる。
【００５６】
インターフェース装着部７６には、インターフェース９０が着脱可能に装着される。本実施形態では、ユーザがインターフェース９０の基部をインターフェース装着部７６の所定箇所に取り付けると、インターフェース９０の基部とインターフェース装着部７６の間に空間７８が形成される。ポンプ（図示せず）によって空間７８に負圧を生じさせることで、インターフェース９０がインターフェース装着部７６に吸引固定される。圧力センサ（例えばロードセル）７７は、インターフェース装着部７６と連結部７４の間に加わる荷重を検出する。制御部５０のＣＰＵ５１は、圧力センサ７７の値によって、インターフェース９０と眼Ｅの間に加わる荷重を検出することができる。従って、ＣＰＵ５１は、眼Ｅに対してインターフェース９０が接触したか否かを、圧力センサ７７を用いて検出することも可能である。
【００５７】
ナット８０は、ベース部６８に形成された穴に、Ｚ方向に移動可能に装着されている。ナット８０の上端部には、第１リンク７１に下方から接触するピン８１が設けられている。送りねじ８２はナット８０に螺合している。モータ８３は送りねじ８２を回転させる。モータ８３が駆動して送りねじ８２が回転すると、ナット８０およびピン８１がＺ方向に移動する。その結果、第１リンク７１が回転し、第２リンク７２、連結部７４、インターフェース装着部７６、およびインターフェース９０がＺ方向に移動する。なお、本実施形態では、眼Ｅに過剰な荷重が加わったことが圧力センサ７７によって検出されると、ロック機構７３による第２リンク７２のロックが解除され、インターフェース９０が上方に移動可能な状態となる。その結果、眼Ｅに対する安全性が向上する。
【００５８】
＜インターフェース＞
図５および図６を参照して、インターフェース９０について説明する。インターフェース９０は、装置本体と眼Ｅの間に延びる各種光（手術用レーザ光、基準光、観察光、ＯＣＴ光、および固視標投影光）の光路のうち、装置本体と眼Ｅの間に介在し、眼Ｅに結合される。本実施形態では、ユーザは、手術する部位および術式等に応じて、複数種類のインターフェース９０を使い分けることができる。一例として、本実施形態における複数種類のインターフェース９０には、液浸インターフェース９１（図５参照）および圧平インターフェース９２（図６参照）が含まれる。まず、液浸インターフェース９１および圧平インターフェース９２に共通する構成について説明する。なお、以下説明する構成の細部は、液浸インターフェース９１と圧平インターフェース９２の間で異なっていてもよい。
【００５９】
図５および図６に示すように、インターフェース９０は、マウント９３、吸引路９４、眼固定部９５、およびインターフェースレンズ（液浸レンズ１００またはコンタクトレンズ１１０）を備える。
【００６０】
マウント９３は、インターフェース９０のベースとなる部材である。マウント９３は、保持部６７のインターフェース装着部７６（図４参照）に装着されると共に、眼固定部９５等を保持する。マウント９３には、Ｚ方向（図５および図６における上下方向）に貫通する円形の孔が形成されている。各種光は、円形の孔の内側を伝播することができる。吸引路９４はマウント９３に設けられており、後述する空間９６とポンプ（図示せず）の間で気体を流通させる。
【００６１】
眼固定部（本実施形態ではサクションリング）９５は、環状（本実施形態では円環状）の部材である。本実施形態の眼固定部９５は、連続した円環状に形成されている。しかし、眼固定部９５の形状は開環状であってもよい。複数の部材が環状に並べられることで、環状の眼固定部９５が形成されていてもよい。眼固定部９５は、マウント９３に形成された円形の孔の下端を取り囲むように、マウント９３の下部に設けられている。眼固定部９５は、眼Ｅ（本実施形態では、眼Ｅの角膜または強膜）に結合することで、装置本体（詳細には、装置本体に設けられた対物レンズ２０、および、手術用レーザ光の基準軸等）に対する眼Ｅの位置を固定する。本実施形態では、眼固定部９５とマウント９３は別部材である。眼固定部９５は、はめ込み、溶接、接着剤による接着等によってマウント９３に固定される。しかし、眼固定部９５は、マウント９３と一体に形成されていてもよい。また、眼固定部９５は、マウント９３、またはマウント９３のアーム部分に対し、吸引等によって着脱可能に装着されてもよい。眼固定部９５が眼Ｅに接触すると、眼Ｅの表面と眼固定部９５の間に、密閉された空間９６が形成される。空間９６内の気体が吸引路９４を通じて排出されることで、眼固定部９５が眼Ｅに吸引固定される。
【００６２】
インターフェースレンズ（液浸レンズ１００およびコンタクトレンズ１１０）は、各種光の光路のうち、眼固定部９５よりも装置本体側（本実施形態では眼固定部９５よりも上方）に配置される。本実施形態のインターフェースレンズ１００，１１０は、マウント９３に形成された円形の穴の上部に、接着剤等によって固定される。しかし、インターフェースレンズ１００，１１０と眼固定部９５が一体的に固定されず別部材となっていてもよい（詳細は図１３を参照して後述する）。また、インターフェースレンズ１００，１１０は、マウント９３またはマウント９３のアーム部分に対して吸引等によって着脱可能に装着されてもよい。
【００６３】
図５を参照して、液浸インターフェース９１の液浸レンズ１００について説明する。液浸インターフェース９１が眼Ｅに接触すると、液浸レンズ１００と眼Ｅの表面（角膜）の間に空間１０３が生じる。眼Ｅの透明組織（例えば角膜等）の間の屈折率差が空気よりも小さい物質（例えば、水または粘弾性物質等の液体、または弾性体）が、空間１０３に配置される。その結果、液浸レンズ１００と眼Ｅの間のうち、少なくとも各種光が通過する部分が、液体等の物質によって満たされる。従って、眼Ｅの透明組織と空気の間の屈折率差の影響（例えば収差の発生等）が抑制される。
【００６４】
本実施形態では、空間１０３に液体を注入するための注入経路（図示せず）がマウント９３に形成されている。液体は、液浸インターフェース９１が眼Ｅに接触した状態で、注入経路を通じて空間１０３に注入される。しかし、空間１０３に液体等の物質を配置する方法は適宜変更できる。例えば、ユーザは、液浸インターフェース９１が眼Ｅに接触した状態で、眼Ｅに上方から液体等の物質を配置し、その後液浸レンズ１００をマウント９３に装着させてもよい。
【００６５】
一例として、本実施形態の液浸レンズ１００のレンズ面のうち、眼Ｅ側に位置する後面１０１、および装置本体側に位置する前面１０２は、共に眼Ｅ側（下側）に向けて凸状に湾曲している。この場合、例えば、レンズ面（特に後面１０１）によって反射したＯＣＴ光が断面画像撮影部２３に直接入射する不具合等が抑制される。また、後面１０１および前面１０２の表面は、球面に沿う形状となっている。ただし、後面１０１および前面１０２の形状を変更することも可能である。例えば、後面１０１および前面１０２の少なくともいずれかを平面としてもよい。この場合、レンズ面による収差の発生が抑制される。また、後面１０１および前面１０２の少なくとも一方が、装置本体側（上側）に向けて凸状に湾曲していてもよい。この場合、制御部５０は、アライメント指標投影部６３（図４参照）から照射されてレンズ面で反射される光（輝点）によって、液浸レンズ１００の中心位置を検出することも可能である。また、液浸レンズ１００と眼固定部９５が一体的に固定されている場合、制御部５０は、アライメント指標によって検出した液浸レンズ１００の中心を、眼固定部９５の中心として各種処理を行ってもよい。また、レンズ面は非球面に沿って湾曲していてもよい。
【００６６】
図６を参照して、圧平インターフェース９２のコンタクトレンズ１１０について説明する。圧平インターフェース９２が眼Ｅに吸引固定されると、コンタクトレンズ１１０の後面１１１（レンズ面のうち眼Ｅ側の面）が、眼Ｅの表面（角膜を含む）に接触する。つまり、眼Ｅの角膜が圧平される。その結果、角膜の表面の形状が、コンタクトレンズ１１０の後面１１１の形状に変形される。よって、手術用レーザ光の照射位置が適切に設定される。また、後面１１１と角膜の間に空気が介在する場合に比べて、光の屈折による悪影響（例えば、角膜における収差の発生等）が抑制される。なお、コンタクトレンズ１１０の後面１１１と眼Ｅの表面の間の気体が吸引されることで、コンタクトレンズ１１０が眼Ｅに圧平されてもよい。
【００６７】
一例として、本実施形態のコンタクトレンズ１１０のうち、眼Ｅ側に位置する後面１１１は、上側に向けて凸状に湾曲している。従って、平坦な面によって眼Ｅを圧平する場合に比べて、圧平時の眼圧の上昇が抑制される。さらに、制御部５０は、アライメント指標投影部６３（図４参照）から照射されて後面１１１で反射される光によって、コンタクトレンズ１１０の中心位置を検出することも可能である。コンタクトレンズ１１０の前面１１２は、前述した液浸レンズ１００の前面１０２と同様に、装置本体側に向けて凸状に湾曲している。後面１１１および前面１１２は、共に球面に沿った湾曲形状に形成されている。ただし、コンタクトレンズ１１０の後面１１１および前面１０２の形状も、液浸レンズ１００と同様に変更可能である。例えば、コンタクトレンズ１１０の後面１１１を平坦面としてもよい。以上の説明から明らかなように、圧平という用語は、眼Ｅの角膜を平坦な形状に変形させる意味だけでなく、眼Ｅの角膜を平坦でない所定の形状に変形させる意味も含む。
【００６８】
＜装置本体に対するインターフェースの調整＞
図７から図１４を参照して、装置本体に対するインターフェース（以下、「ＩＦ」と省略する場合もある）９０の調整動作について説明する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対するインターフェース９０の位置および角度の少なくともいずれかを調整するための調整動作を実行することができる。本実施形態では、インターフェース９０を眼Ｅに結合させるドッキング動作（詳細は後述する）が実行される前に、インターフェースの調整動作が実行される。
【００６９】
（眼固定部基準）
図７および図８を参照して、装置本体に対するインターフェース９０の相対的な位置を、眼固定部９５を基準として調整する場合について説明する。図７に示すＩＦ調整動作制御処理（眼固定部基準）は、眼固定部９５を基準としてＩＦの調整動作を実行する指示が制御部５０に入力された場合に、制御部５０のＣＰＵ５１（コントローラ）によって実行される。ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２または不揮発性メモリに記憶されたプログラムに従って、図７に示すＩＦ調整動作制御処理を実行する。
【００７０】
まず、ＣＰＵ５１は、保持部６７（図４参照）に装着されたインターフェース９０（装着インターフェース）における環状の眼固定部９５の中心を検出する（Ｓ１）。眼固定部９５の中心を検出する方法には種々の方法を採用できる。本実施形態では、液浸インターフェース９１が用いられる場合、正面画像撮影部３０によって撮影される正面画像の撮影領域に、液浸インターフェース９１の眼固定部９５の一部が含まれる（図８参照）。この場合、ＣＰＵ５１は、正面画像撮影部３０の受光素子３１によって撮影された眼固定部９５の画像を処理することで、眼固定部９５の中心を検出することができる。
【００７１】
図８に示すように、本実施形態では、液浸インターフェース９１の眼固定部９５における内側のエッジ９７の少なくとも一部が、正面画像撮影部３０によって撮影される正面画像（ＩＦ調整中画像１０５）に写り込む。ＣＰＵ５１は、受光素子３１によって撮影された眼固定部９５の画像を処理することで、環状の眼固定部９５におけるエッジ９７を検出する。ＣＰＵ５１は、検出したエッジ９７の中心を、眼固定部９５の中心として検出する。エッジ９７が真円である場合、例えば、ＣＰＵ５１は、エッジ９７上の少なくとも３点の位置を検出し、検出した位置を通過する円をフィッティング（当てはめ）してもよい。この場合、フィッティングした円の中心が、眼固定部９５の中心として検出される。また、眼固定部９５のうち、眼固定部９５の中心に対して予め定められた位置に、正面画像撮影部３０によって撮影されるマークが設けられていてもよい。この場合、ＣＰＵ５１は、正面画像に写り込んだマークの位置に基づいて、眼固定部９５の中心を検出することができる。言うまでもないが、正面画像にはエッジ９７の全体が写り込んでいる必要は無く、エッジ９７の中心を検出できる程度にエッジ９７が写り込んでいればよい。
【００７２】
なお、眼固定部９５の中心を検出する方法を変更することも可能である。例えば、眼固定部９５の材質が、断面画像を撮影するための光（本実施形態ではＯＣＴ光）を透過する材質である場合には、ＣＰＵ５１は、眼固定部９５の断面画像に基づいて眼の中心を検出してもよい。また、眼固定部９５に対してインターフェースレンズ１００，１１０が一体的に配置されている場合には、ＣＰＵ５１は、インターフェースレンズ１００，１１０の中心を眼固定部９５の中心として検出してもよい。この場合、ＣＰＵ５１は、インターフェースレンズ１００，１１０のレンズ面で反射されたアライメント指標の中心を、眼固定部９５の中心として検出してもよい。実際に、本実施形態では、圧平インターフェース９２が用いられる場合には、眼固定部９５が正面画像の撮影領域に入らない場合がある。この場合、ＣＰＵ５１は、コンタクトレンズ１１０のレンズ面（本実施形態では後面１１１）で反射されたアライメント指標の中心を、眼固定部９５の中心として検出することができる。また、ＣＰＵ５１は、インターフェースレンズ１００，１１０の断面画像からレンズ中心を検出し、検出したレンズ中心を眼固定部９５の中心としてもよい。
【００７３】
図７の説明に戻る。ＣＰＵ５１は、眼固定部９５の中心を検出すると（Ｓ１）、検出した眼固定部９５の中心の位置を表示部５４に表示させる（Ｓ２）。本実施形態では、図８に示すように、Ｘ字状のレチクルであるクロスマーク１０６が表示部５４の正面画像上に重畳表示されることで、眼固定部９５の中心の位置が示される。なお、言うまでもないが、眼固定部９５の中心の位置を表示部５４上で示す方法は、適宜変更できる。
【００７４】
ＣＰＵ５１は、基準軸の位置を表示部５４に表示させる（Ｓ３）。基準軸は、装着インターフェースの適正位置を決定する基準となる。基準軸には種々の軸を採用できる。例えば、ＸＹ走査部１０（図１参照）によって走査される手術用レーザ光の光軸を、ＸＹ方向における走査範囲の中心に一致させた場合の光軸の位置が、基準軸の位置として用いられてもよい。ＸＹ走査部１０を初期状態とした場合（例えば、ＸＹ走査部１０のミラーをゼロポジションに位置させた場合）の手術用レーザ光の光軸が、基準軸として用いられてもよい。対物レンズ２０の光軸、または、対物レンズ２０を保持する鏡筒の物理的な中心軸が、基準軸として用いられてもよい。インターフェース９０よりも手術用レーザ光の光路の上流側に位置する光学素子の光軸または物理的な軸が、基準軸として用いられてもよい。さらには、眼科用レーザ手術装置１の工学設計（例えば、各レンズの形状および配置の設計等）を行う際の基準となった軸が、基準軸として用いられてもよい。製造誤差の影響を無視できる治具をインターフェース９０の代わりに保持部に装着し、装着した治具に基づいて基準軸の位置を設定してもよい。
【００７５】
一例として、本実施形態のＣＰＵ５１は、ＸＹ走査部１０を初期状態として、基準光源３から基準光を照射させる。前述したように、眼Ｅに照射される手術用レーザ光の光軸の位置は、正面画像撮影部３０の受光素子３１に入射する基準光の位置（つまり、正面画像に写り込む基準光の位置）によって検出される。従って、本実施形態では、図８に示すように、正面画像に写り込む基準光（図８に示す基準視標１０８）の位置が、そのまま基準軸のＸＹ平面上の位置として表示部５４に表示される。
【００７６】
図８に示すように、本実施形態のＩＦ調整中画像１０５には、眼固定部９５の中心の位置と基準軸の位置の間のずれが許容範囲内であるか否かを示す範囲呈示レチクル１０９が重畳表示される。クロスマーク１０６の中心が、円環状の範囲呈示レチクル１０９の内側に位置している場合、基準軸に対する眼固定部９５の中心の位置ずれが許容範囲内であることを示す。許容範囲の広さは、実験等に基づいて予め定められていてもよいし、ユーザによって入力される操作指示に応じて定められてもよい。例えば、ユーザが手動で眼固定部９５の位置を調整する場合、ユーザは、範囲呈示レチクル１０９を見ながら眼固定部９５の位置を調整することで、適切な方向に、適切な距離だけ眼固定部９５を移動させることができる。また、以下説明するように、眼科用レーザ手術装置１が自動で眼固定部９５の位置を調整する場合、ユーザは、眼固定部９５の位置が適切に調整されたか否かを、範囲呈示レチクル１０９によって容易に確認することができる。
【００７７】
また、図８に示すように、本実施形態で表示部５４に表示される正面画像には、縦中心線１１５および横中心線１１６が重畳表示される。縦中心線１１５は、撮影領域におけるＸ方向（図の左右方向）の中心を示す。横中心線１１６は、撮影領域におけるＹ方向（図の上下方向）の中心を示す。従って、縦中心線１１５と横中心線１１６の交点は、受光素子３１によって撮影される正面画像の撮影領域の中心となる。図８に例示する図面では、手術用レーザ光の光軸に対する受光素子３１のＸＹ方向の位置ずれが生じていない。従って、図８では、正面画像の撮影領域の中心が、基準視標１０８の中心に一致している。
【００７８】
図７の説明に戻る。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対するインターフェース９０の位置を自動で調整することができる。詳細には、ＣＰＵ５１は、基準軸に対する眼固定部９５の中心位置のずれが許容範囲内であるか否か否かを判断する（Ｓ５）。ずれが許容範囲外である場合（Ｓ５：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、調整駆動部７０（図４参照）の駆動を制御して眼固定部９５をＸＹ方向に移動させることで、眼固定部９５の中心の位置を基準軸に近づける（Ｓ６）。処理はＳ１へ戻る。ずれが許容範囲内となれば（Ｓ５：ＹＥＳ）、ＩＦ調整動作制御処理は終了する。なお、インターフェース９０の位置を自動で調整する場合、ＣＰＵ５１は、インターフェース９０の中心を表示部５４に表示させなくてもよい。
【００７９】
（ＩＦレンズ基準）
図９から図１２を参照して、装置本体に対するインターフェース９０の位置を、インターフェースレンズ（以下、「ＩＦレンズ」という場合もある）１００，１１０を基準として調整する場合について説明する。
【００８０】
まず、図９および図１０を参照して、ＩＦレンズ１００，１１０を基準としてインターフェース９０の位置を調整する方法の概要について説明する。図９および図１０では、眼Ｅ側に凸状となっている前面１０２，１１２と基準軸Ｓとの関係について説明を行う。しかし、以下説明する内容は、装置本体側に凸状となっているレンズ面、および、ＩＦレンズ１００，１１０の後面１０１，１１１にも適用できる。
【００８１】
本実施形態では、基準軸Ｓに対するＩＦレンズ１００，１１０の位置および角度が共に適切な場合（この場合については図示していない）に、走査部６，１０，１８によって走査される手術用レーザ光に発生し得る収差が最も小さくなるように、光学設計が行われている。基準軸Ｓに対するＩＦレンズ１００，１１０の位置および角度が共に適切な場合には、基準軸Ｓと前面１０２，１１２の交点１２２では、基準軸Ｓに対する前面１０２の角度が垂直となる。
【００８２】
図９に示す状態では、基準軸Ｓは、基準軸Ｓの方向から見て（つまりＸＹ平面上で）前面１０２，１１２のレンズ面の中心と交差している。つまり、ＸＹ方向において、基準軸Ｓに対する前面１０２，１１２の位置は適切であるようにも見える。しかし、図９では、ＩＦレンズ１００，１１０の角度が最適な角度から回転（図で示す反時計回り方向に回転）している。この場合、基準軸Ｓと前面１０２，１１２の交点１２２では、基準軸Ｓに対する前面１０２の角度が垂直とならない。その結果、前面１０２，１１２によって手術用レーザ光に発生する収差が増加する。
【００８３】
詳細には、図９に示す例では、前面１０２，１１２に沿う仮想的な球面１１７の中心位置１１８と、前述した交点１２２とを共に通過する直線１２０は、基準軸Ｓが延びる方向に対して角度△θだけ傾いている。その結果、基準軸Ｓが延びる方向に対して平行、且つ球面１１７の中心位置１１８を通る直線１１９は、基準軸Ｓに対して距離△ＸＹだけずれている。
【００８４】
ＩＦレンズ１００，１１０の角度ずれを補正せずに、前面１０２，１１２によって発生する収差を抑制する方法について説明する。前述したように、本実施形態では、基準軸Ｓと前面１０２，１１２の交点１２２において、基準軸Ｓに対する前面１０２の角度が垂直となれば、前面１０２，１１２によって発生する収差は抑制される。従って、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、前面１０２，１１２のうち基準軸Ｓの方向に対して垂直となる垂直位置１２１（つまり、直線１１９と前面１０２，１１２の交点１２１）を、基準軸Ｓに近づける。
【００８５】
後面１０１，１１１のうち基準軸Ｓの方向に対して垂直となる垂直位置（図示せず）も、前面１０２，１１２の垂直位置１２１と同様に基準軸Ｓに近づけることが望ましい。しかし、ＩＦレンズ１００，１１０の角度ずれを補正できない場合等には、後面１０１，１１１および前面１０２，１１２の両方の垂直位置を基準軸Ｓに近づけることが困難となり得る。図５および図６に示すように、ＩＦレンズ１００，１１０の後面１０１，１１１が眼Ｅ、液体、または弾性体に接触する場合には、後面１０１，１１１では前面１０２，１１２に比べて収差が生じにくい。従って、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、後面１０１，１１１の垂直位置でなく前面１０２，１１２の垂直位置１２１を基準軸Ｓに近づける。
【００８６】
垂直位置１２１を検出する方法の一例について説明する。前述したように、本実施形態の前面１０２，１１２は球面に沿った形状である。この場合、球面１１７の中心位置１１８を通過する直線は、前面１０２，１１２に対して必ず垂直に交差する。従って、直線１１９が基準軸Ｓと一致するようにＩＦレンズ１００，１１０の位置が調整されると、垂直位置１２１は基準軸Ｓ上に位置する。その結果、図１０に示すように、前面１０２，１１２によって手術用レーザ光に発生する収差は最も小さくなる。基準軸Ｓに沿う方向から見ると、垂直位置１２１は、球面１１７の中心位置１１８と重複する。つまり、垂直位置１２１と球面１１７の中心位置１１８のＸＹ平面上の位置は一致する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、レンズ面に沿う球面１１７の中心位置１１８を検出することで、垂直位置１２１を検出することができる。以上の方法は、図９に示すＩＦ調整動作制御処理において採用されている。
【００８７】
図９に示すＩＦ調整動作制御処理（レンズ基準）は、ＩＦレンズ１００，１１０を基準としてインターフェース９０の調整動作を実行する指示が制御部５０に入力された場合に、ＣＰＵ５１によって実行される。
【００８８】
まず、ＣＰＵ５１は、ＩＦレンズ１００，１１０の前面１０２，１１２における少なくとも１点の位置情報を、レンズ面情報として取得する（Ｓ１０）。一例として、本実施形態では、ＩＦレンズ１００，１１０の２か所以上において、ＯＣＴ光の光軸に平行な断面の断面画像が断面画像撮影部２３によって撮影される。ＣＰＵ５１は、複数の断面画像の各々において、前面１０２，１１２のエッジをレンズ面情報として検出する。ここで、ＣＰＵ５１は、エッジ上の円弧の位置を検出してもよいし、エッジ上に位置する複数の点の位置を検出してもよい。検出すべき円弧の長さ、または点の数は、検出した円弧または複数の点に対して円をフィッティング（当てはめ）するために必要な長さまたは数以上であればよい。従って、複数の点の位置を検出する場合、ＣＰＵ５１は、各々の断層画像上のエッジから、円をフィッティングするために必要な３つ以上の点の位置を検出すればよい。複数の断面画像は互いに平行であっても良い。しかし、少なくとも２つの断面が互いに交差するように複数の断面画像を撮影することによって、球面１１７の中心位置１１８を検出する際の精度が向上する。
【００８９】
ＣＰＵ５１は、前面１０２，１１２のレンズ面に沿う球面１１７の中心位置１１８を、Ｓ１０で取得したレンズ面情報に基づいて検出する（Ｓ１１）。一例として、ＣＰＵ５１は、Ｓ１０で取得した各々の断層画像上のエッジに対して円をフィッティングさせる。ＣＰＵ５１は、フィッティングさせた複数の円の全てを通過する球面１１７をフィッティングさせることで、球面１１７および中心位置１１８を検出することができる。
【００９０】
なお、レンズ面情報から球面１１７の中心位置１１８を検出する方法は、適宜変更できる。例えば、ＣＰＵ５１は、同一平面上に位置しない４点の位置をエッジから検出することで、検出した４点に球面１１７をフィッティングさせることも可能である。また、球面１１７の径が予め定められている場合には、ＣＰＵ５１は、エッジ上の３点を検出して球面１１７をフィッティングさせることも可能である。
【００９１】
次いで、ＣＰＵ５１は、検出した球面１１７の中心位置１１８を、表示部５４の正面画像上に垂直位置１２１として表示させる（Ｓ１２）。前述したように、基準軸Ｓの方向から見ると、中心位置１１８と垂直位置１２１は一致する。また、本実施形態では、正面画像撮影部３０の撮影光軸は、基準軸Ｓと平行である。従って、正面画像上で表示された中心位置１１８は、垂直位置１２１と一致する。
【００９２】
次いで、ＣＰＵ５１は、基準軸Ｓの位置を表示部５４に表示させる（Ｓ１３）。垂直位置１２１および基準軸Ｓの表示方法は適宜選択できる。例えば、ＣＰＵ５１は、図８で例示したクロスマーク１０６を用いて垂直位置１２１を正面画像上に表示してもよい。また、ＣＰＵ５１は、図８と同様に、正面画像に写り込む基準光の位置を、そのまま基準軸Ｓの位置として表示してもよい。
【００９３】
なお、ＣＰＵ５１は、垂直位置１２１と基準軸Ｓのずれが許容範囲内であるか否かを示す範囲呈示レチクル１０９を、図８で例示した方法と同様の方法で正面画像上に重畳表示してもよい。
【００９４】
次いで、ＣＰＵ５１は、基準軸Ｓに対する垂直位置１２１のずれが許容範囲内であるか否かを判断する（Ｓ１５）。ずれが許容範囲外である場合（Ｓ１５：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、調整駆動部７０（図４参照）の駆動を制御してＩＦレンズ１００，１１０をＸＹ方向に移動させることで、垂直位置１２１を基準軸Ｓに近づける（Ｓ１６）。処理はＳ１０へ戻る。ずれが許容範囲内となれば（Ｓ１５：ＹＥＳ）、ＩＦ調整動作制御処理は終了する。図８に示す処理によると、インターフェース９０の角度を調整しなくても、インターフェース９０の位置を調整することで、収差の影響等が容易に抑制される。
【００９５】
（垂直位置検出方法の他の例）
図９で例示した垂直位置１２１の検出方法では、球面１１７の中心位置１１８を検出することで垂直位置１２１が検出される。しかし、他の方法を用いて垂直位置１２１を検出することも可能である。
【００９６】
例えば、図１２に示す方法では、Ｚ軸に平行であり、且つ互いに交差する２つの平面上の各々で、ＩＦレンズ１００，１１０の断面画像が撮影される。２つの断面の方向（つまり、それぞれの断面画像を撮影するためのＯＣＴ光の走査方向）が交差する角度は、極力垂直に近いことが望ましい。交差角度が垂直に近い程、垂直位置１２１の検出精度が向上する。図１２に示す例では、ＸＺ方向の断面画像（下の画像）と、ＹＺ方向の断面画像（右の画像）が撮影されている。なお、３つ以上の断面画像が撮影されてもよい。この場合、３つ以上の断面画像のうちの少なくとも２つ以上の方向が互いに交差していればよい。次いで、それぞれの断面画像に写り込んだ前面１０２，１１２のエッジから、Ｚ方向の位置が同一となる任意の２つの点１２４が検出される。検出された２つの点１２４の中心を通り、且つ２つの点１２４を結ぶ直線に対して垂直な平面が、それぞれの断面画像から特定される。特定された２つの平面が交差するＸＹ平面上の座標が、垂直位置１２１のＸＹ座標として検出される。
【００９７】
また、互いに交差する２つの断面画像から、Ｚ方向の位置が全て同一となる３つ以上の点が検出されてもよい。この場合、検出される点には、同一直線上に位置しない３つの点が含まれる必要がある。この方法では、検出された３つ以上の点に対して円がフィッティングされ、フィッティングされた円の中心のＸＹ座標が、垂直位置１２１のＸＹ座標として検出される。
【００９８】
また、レンズ面に対するＯＣＴ光の環状走査（サークルスキャン）を実行し、撮影される断面画像のエッジのデータに基づいて、基準軸Ｓに対して垂直位置１２１が位置する方向を求めることも可能である。
【００９９】
図９で例示した処理では、曲面のレンズ面における複数の点の情報が、レンズ面情報として断層画像から取得される。その後、複数の点の情報から垂直位置１２１が検出される。しかし、ＣＰＵ５１は、レンズ面における垂直位置１２１の情報を、レンズ面情報として直接取得してもよい。例えば、ＣＰＵ５１は、ＩＦレンズ１００，１１０をＸＹ方向に任意に動かしながら、基準軸Ｓと平行な光軸の光（例えば、本実施形態ではＯＣＴ光）をレンズ面に照射して、レンズ面から垂直に光が反射される位置を探索してもよい。この場合、垂直に光が反射される位置の情報が、垂直位置１２１のＸＹ座標を示すレンズ面情報として直接取得される。また、前述したように、レンズ面で反射されたアライメント指標の、ＸＹ平面上における中心位置の情報が、垂直位置１２１のＸＹ座標を示すレンズ面情報として取得されてもよい。以上の場合には、曲面のレンズ面における１点の情報（垂直位置１２１の情報）がレンズ面情報として取得される。また、ＣＰＵ５１は、他の画像（例えば、シャインプルーフ画像、ＳＬＯ画像等）を用いて垂直位置を検出してもよい。
【０１００】
また、ＣＰＵ５１は、後面１０１，１１１のレンズ面情報を用いて、基準軸Ｓに対する前面１０２，１１２のＸＹ平面上の位置を調整する基準（例えば垂直位置１２１）を決定してもよい。例えば、ＣＰＵ５１は、後面１０１，１１１が沿う球面の中心位置、または後面１０１，１１１における垂直位置を、後面１０１，１１１のレンズ面情報を用いて検出する。ＣＰＵ５１は、後面１０１，１１１の球面の中心位置または後面１０１，１１１の垂直位置から、前面１０２，１１２の球面１１７の中心位置１１８または垂直位置１２１を決定してもよい。この場合、ＣＰＵ５１は、後面１０１，１１１のレンズ面情報から前面１０２，１１２の中心位置１１８または垂直位置１２１を決定する際に、基準軸Ｓに対するＩＦレンズ１００，１１０の角度等を考慮してもよい。例えば、ＣＰＵ５１は、基準軸Ｓに対するＩＦレンズ１００，１１０の光軸の角度と、後面１０１，１１１に沿う球面の中心位置または垂直位置と、前面１０２，１１２に沿う球面１１７の径（径は予め規定されていてもよい）とを用いることで、前面１０２，１１２の中心位置１１８または垂直位置１２１を決定してもよい。ＩＲレンズ１００，１１０の光軸を求める方法については後述する。また、ＣＰＵ５１は、後面１０１，１１１および前面１０２，１１２のうち、曲率半径が小さい方のレンズ面の情報を用いてもよい。曲率半径が小さい方が、中心位置１１８および垂直位置１２１の検出精度が向上する。
【０１０１】
（手術部位等によるインターフェース調整基準の切り換え）
図７で例示した処理によって、眼固定部９５の中心が基準軸Ｓ上に一致すると、眼固定部９５が固定される眼Ｅの角膜が、基準軸Ｓに対して適切な位置に調整され易い。その結果、眼Ｅの角膜で生じる収差が抑制され易い。また、図１１で例示した処理によって、ＩＦレンズ１００，１１０の垂直位置１２１が基準軸Ｓ上に一致すると、ＩＦレンズ１００，１１０のレンズ面（本実施形態では前面１０２，１１２）で生じる収差が適切に抑制され易い。眼固定部９５の中心とＩＦレンズ１００，１１０の垂直位置１２１とがＸＹ平面上で一致している場合には、眼固定部９５の中心、およびＩＦレンズ１００，１１０の垂直位置１２１の一方を基準軸Ｓ上に調整すれば、他方も基準軸Ｓ上に調整される。しかし、眼固定部９５の中心とＩＦレンズ１００，１１０の垂直位置１２１とがＸＹ平面上でずれている場合には、いずれか一方が基準軸Ｓ上からずれてしまう。
【０１０２】
眼Ｅにおける手術対象部位、装着インターフェースの種類、または実行する術式等によって、角膜で生じる収差の影響の方が大きくなる場合と、レンズ面で生じる収差の影響の方が大きくなる場合がある。従って、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１では、眼Ｅの手術対象部位、装着インターフェースの種類、および実行する術式等の少なくともいずれかを示す手術内容情報に応じて、眼固定部基準のＩＦ調整動作制御処理（図７参照）およびＩＦレンズ基準のＩＦ調整動作制御処理（図１１参照）のいずれを実行するかを判断する。例えば、制御部５０は、ユーザによって入力される手術内容の指定指示を入力すると共に、指定された手術内容に応じて、眼固定部９５の中心、およびレンズ面の垂直位置１２１の一方に基づいて調整動作を制御してもよい。この場合、手術内容に応じて適切に収差の影響が抑制される。
【０１０３】
（ＩＦレンズと眼固定部の個別調整）
上記実施形態では、眼固定部９５とＩＦレンズ１００，１１０が一体的に固定されている場合について例示した。しかし、眼固定部９５とＩＦレンズ１００，１１０が別々に保持部に装着される場合には、眼固定部９５とＩＦレンズ１００，１１０を個別に装置本体に対して調整してもよい。また、眼科用レーザ手術装置１は、インターフェース９０の全体、眼固定部９５、およびＩＦレンズ１００，１１０の少なくともいずれかの角度を調整してもよい。
【０１０４】
図１３に示す例では、ＩＦレンズ１００，１１０を保持する保持部と、眼固定部（サクションリング）９５を保持する保持部とが別々に設けられている。また、眼科用レーザ手術装置１は、ＩＦレンズ調整駆動部１２８と、サクション調整駆動部１２９を備える。ＩＦレンズ調整駆動部１２８は、装置本体に対するＩＦレンズ１００，１１０の位置および角度を調整することができる。サクション調整駆動部１２９は、装置本体に対する眼固定部９５のＸＹ方向の位置を調整することができる。
【０１０５】
図１４に例示するＩＦ調整動作制御処理（個別調整）について説明する。図７および図１１で例示した処理と同様の処理を実行できる部分については、説明を簡略化する。まず、ＣＰＵ５１は、ＩＦレンズ１００，１１０の光軸を検出する（Ｓ２０）。ＩＦレンズ１００，１１０の光軸を検出する方法には種々の方法を採用できる。例えば、ＣＰＵ５１は、断面画像またはアライメント指標を用いて、後面１０１，１１１の頂点および前面１０２，１１２の頂点を検出し、検出した２つの頂点を結ぶ軸を光軸として検出してもよい。また、ＣＰＵ５１は、後面１０１，１１１の球面の中心位置と、前面１０２，１１２の球面の中心位置を検出し、検出した２つの中心位置を結ぶ軸を光軸として検出してもよい。
【０１０６】
ＣＰＵ５１は、ＩＦレンズ調整駆動部１２８の駆動を制御し、装置本体に対するＩＦレンズ１００，１１０の角度を調整することで、ＩＦレンズ１００，１１０の光軸の角度を基準軸Ｓの角度に近づける（Ｓ２１）。ＣＰＵ５１は、垂直位置（図１４に示す例では、ＸＹ平面上におけるＩＦレンズ１００，１１０の光軸の位置）を表示部５４に表示させる（Ｓ２２）。さらに、ＣＰＵ５１は、基準軸Ｓの位置を表示部５４に表示させる（Ｓ２３）。ＣＰＵ５１は、基準軸Ｓに対する垂直位置（光軸）のずれが許容範囲内であるか否かを判断する（Ｓ２５）。ずれが許容範囲外であれば（Ｓ２５：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、ＩＦレンズ調整駆動部１２８の駆動を制御してＩＦレンズ１００，１１０をＸＹ方向に移動させることで、垂直位置を基準軸Ｓに近づける（Ｓ２６）。処理はＳ２２へ戻る。ずれが許容範囲内になれば（Ｓ２５：ＹＥＳ）、処理はＳ２８へ移行する。
【０１０７】
ＣＰＵ５１は、環状の眼固定部９５の中心を検出する（Ｓ２８）。検出された眼固定部９５の中心の位置が、表示部５４に表示される（Ｓ２９）。さらに、基準軸Ｓの位置が表示部５４に表示される（Ｓ３０）。ＣＰＵ５１は、眼固定部９５の中心の位置と基準軸Ｓの位置の間のずれが許容範囲内であるか否かを判断する（Ｓ３２）。ずれが許容範囲外である場合（Ｓ３２：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、サクション調整駆動部１２９の駆動を制御して眼固定部９５をＸＹ方向に移動させることで、眼固定部９５の中心の位置を基準軸Ｓに近づける（Ｓ３３）。処理はＳ２８へ戻る。ずれが許容範囲内になれば（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ＩＦ調整動作制御処理は終了する。
【０１０８】
なお、図１３および図１４に示した例では、装置本体に対する角度が調整されるのは、ＩＦレンズ１００，１１０のみである。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼固定部９５の角度を調整することも可能である。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、例えば、正面画像、断面画像、または眼固定部９５を撮影するカメラ等を用いて、装置本体に対する眼固定部９５の角度を検出してもよい。眼科用レーザ手術装置１は、検出した眼固定部９５の角度が基準軸Ｓの角度に近づくように、サクション調整駆動部１２９の駆動を制御して、眼固定部９５の角度を調整してもよい。
【０１０９】
また、眼固定部９５とＩＦレンズ１００，１１０が一体的に固定されている場合、眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対するインターフェース９０の全体の角度を調整してもよい。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼固定部９５の角度を基準にしてインターフェース９０の角度を調整してもよいし、装置本体に対するＩＦレンズ１００，１１０の角度を基準にしてインターフェース９０の角度を調整してもよい。また、図１３および図１４に示した例では、ＩＦレンズ１００，１１０の光軸を検出することで、装置本体に対するＩＦレンズ１００，１１０の角度が検出される。しかし、他の方法（例えば、角度を検出するためのカメラ等）を用いてＩＦレンズ１００，１１０の角度が検出されてもよい。
【０１１０】
＜眼とインターフェースの結合＞
図１５から図２３を参照して、眼Ｅに対してインターフェース９０を結合（ドッキング）させるドッキング動作について説明する。図１５に示すドッキング処理は、手術用レーザ光による眼Ｅの手術が行われるよりも前に、制御部５０のＣＰＵ５１（コントローラ）によって実行される。ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２または不揮発性メモリに記憶された眼科装置制御プログラム（眼科手術制御プログラム）に従って、図１５に示すドッキング処理を実行する。
【０１１１】
まず、ＣＰＵ５１は、装置本体（例えば、筐体６０、筒部６１）およびインターフェース９０の位置を、ドッキング開始前のデフォルト位置に調整する（Ｓ４０）。例えば、デフォルト位置は、インターフェース９０と眼Ｅの距離が適度に離間する位置としてもよい。一例として、本実施形態では、インターフェース９０と眼Ｅの距離が約１００ｍｍとなる位置にデフォルト位置が設定されている。従って、装置本体がデフォルト位置にある間、ユーザは眼Ｅの手術前における各種処置（例えば開瞼器による眼Ｅの開瞼）等を行うことができる。
【０１１２】
ＣＰＵ５１は、ユーザによって入力された照明光量に応じて、眼Ｅを照明する照明光源（本実施形態ではアライメント・照明光源６４）の光量を設定する（Ｓ４１）。本実施形態では、ユーザは、操作部５５（図１参照）を操作することで、光量を調整する操作指示を眼科用レーザ手術装置１に入力することができる。つまり、ＣＰＵ５１は、操作部５５（光量受付部）を介して、指示された光量を取得する。
【０１１３】
ＣＰＵ５１は、保持部６７に装着されたインターフェース９０の種類と、実行する手術の術式を取得する。ＣＰＵ５１は、取得したインターフェース９０の種類と術式に応じて、正面画像撮影部３０によって撮影する眼Ｅの正面画像の倍率およびフォーカスを調整する（Ｓ４２）。
【０１１４】
装着されたインターフェース９０の種類を取得する方法は適宜選択できる。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、保持部６７に装着されたインターフェース９０の種類を検出するためのセンサ（例えば、ＲＦＩＤリーダ、バーコードリーダ等）を備えていてもよい。また、ＣＰＵ５１は、操作部５５に対して入力された術式に対応するインターフェース９０の種類を、装着インターフェースとして認識してもよい。
【０１１５】
フォーカスを眼Ｅに調整する方法も適宜選択できる。一例として、本実施形態のＣＰＵ５１は、前述した受光調整部（図２に示す受光調整部３３，３４の少なくともいずれか）を駆動してフォーカス状態を変更しながら、正面画像に対して画像処理を行うことで、眼Ｅにフォーカスを合わせる。例えば、ＣＰＵ５１は、アライメント指標投影部６３から眼Ｅに投影されているアライメント指標の輝点が、正面画像上で最も小さくなる状態を、眼Ｅにフォーカスが調整された状態と判断してもよい。また、正面画像に写り込んでいる眼Ｅの組織（例えば虹彩）が最も鮮明となる状態を、フォーカスが調整された状態と判断してもよい。
【０１１６】
正面画像に写り込んでいる輝点または組織のフォーカス状態に基づいてフォーカスを調整する場合、ＣＰＵ５１は、受光調整部の駆動を制御しながら輝点または組織のフォーカス状態の変化を検出することで、受光調整部の駆動方向が正しいか否かを検出してもよい。例えば、ＣＰＵ５１は、受光調整部の駆動を制御して、受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかを第１の方向に移動させながら、正面画像上の輝点または組織のフォーカス状態の変化（例えば、輝点の大きさの変化）を検出する。ＣＰＵ５１は、フォーカス状態が改善されている場合（例えば、正面画像上の輝点の大きさが、受光調整部の駆動に伴って小さく変化している場合）には、受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかを、継続して第１の方向に移動させる。一方で、ＣＰＵ５１は、フォーカス状態が悪化している場合（例えば、正面画像上の輝点の大きさが、受光調整部の駆動に伴って大きく変化している場合）には、受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかを、第１の方向とは反対の第２の方向に切り換える。この場合、フォーカス状態の自動調整が、より円滑に実行される。
【０１１７】
また、正面画像の倍率を調整する方法も適宜選択できる。一例として、本実施形態では、装着インターフェースの種類、および実行する手術の術式の少なくともいずれかに応じて、正面画像の適切な倍率が予め定められている。前述したように、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光調整部３３，３４，３６の少なくともいずれかを駆動することで、正面画像の撮影倍率を、装着インターフェースの種類および術式の少なくともいずれかに適した倍率に調整することができる。
【０１１８】
次いで、ＣＰＵ５１は、装置本体に対する眼Ｅの位置を示す位置情報を取得する（Ｓ４３）。本実施形態のＳ４３では、眼Ｅから受光素子３１に延びる光路（つまり、正面画像撮影部３０の撮影光路）の光軸に沿う方向の、装置本体と眼Ｅの間の距離（つまり、装置本体に対する眼ＥのＺ方向位置）が、位置情報として取得される。
【０１１９】
眼ＥのＺ方向位置を取得する方法について説明する。一例として、本実施形態では、受光調整部（フォーカス調整部）３３，３４によるフォーカス状態の調整結果に基づいて、眼ＥのＺ方向位置が取得される。詳細には、本実施形態では、受光素子３１および撮影光路上の光学部材の少なくともいずれかを、撮影光軸に沿って移動させることで、正面画像のフォーカスが眼Ｅに調整される。フォーカス状態が適切に調整される場合の受光素子３１および光学部材の位置は、眼ＥのＺ方向位置に応じて、テーブルまたは演算式等で予め対応付けられている。従って、ＣＰＵ５１は、フォーカス状態が調整された状態の、受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかの位置に基づいて、装置本体と眼Ｅの間の距離を取得することができる。
【０１２０】
なお、眼ＥのＺ方向位置を取得する方法は変更できる。例えば、装置本体のＺ方向位置を検出するエンコーダの値によって、眼ＥのＺ方向位置が取得されてもよい。断面画像撮影部２３によって取得される眼Ｅの断面画像または干渉信号によって、眼ＥのＺ方向位置が取得されてもよい。眼ＥのＺ方向位置を検出するためのカメラ、または超音波送受信機が用いられてもよい。また、正面画像に写り込む無限遠の指標と有限遠の視標の関係に基づいて、眼ＥのＺ方向位置が取得されてもよい。
【０１２１】
また、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかを移動させることで正面画像のフォーカス状態を調整する。しかし、フォーカス状態を調整する方法も変更できる。例えば、焦点距離を変化させることが可能な液体レンズ等を用いてフォーカス状態を調整することも可能である。この場合、ＣＰＵ５１は、液体レンズ等の状態に基づいて眼ＥのＺ方向位置を検出することができる。
【０１２２】
次いで、ＣＰＵ５１は、ドッキングの開始指示が入力されたか否かを判断する（Ｓ４４）。ドッキングの開始指示は、ドッキングを行うための準備（例えば、開瞼器による眼Ｅの開瞼等）が完了した場合に、ユーザが操作部５５を操作することで入力されてもよい。
【０１２３】
ドッキングの開始指示が入力されると（Ｓ４４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、結合駆動部６６の駆動を制御して、装置本体（例えば、筐体６０、筒部６１等）および保持部６７を下降させる（Ｓ４６）。その結果、装置本体と眼Ｅが徐々に近づけられる。なお、眼科用レーザ手術装置１は、対象者を移動させることで装置本体と眼Ｅを近づけてもよい。
【０１２４】
ＣＰＵ５１は、受光調整部３３，３４の少なくともいずれかを制御することで、装置本体に対して徐々に近づく眼Ｅに対して正面画像のフォーカスを随時調整する（Ｓ４７）。前述したように、本実施形態では、フォーカス状態が適切に調整される場合の受光素子３１および光学部材の位置は、眼ＥのＺ方向位置に応じて、テーブルまたは演算式等で予め対応付けられている。また、ＣＰＵ５１は、デフォルト位置で一旦取得された眼ＥのＺ方向位置と、Ｓ４３が行われた以後の装置本体の移動距離に応じて、その時点における眼ＥのＺ方向位置を随時取得することができる。ＣＰＵ５１は、その時点における眼ＥのＺ方向位置に応じた位置に受光素子３１および光学部材を調整することで、装置本体を移動させながら正面画像のフォーカスを調整することができる。
【０１２５】
さらに、装置本体の移動中には、光量調整処理（Ｓ４８）、ＸＹ方向アライメント処理（Ｓ４９）、およびサイズ指標表示処理（Ｓ５０）が行われる。
【０１２６】
＜光量調整＞
図１６および図１７を参照して、光量調整処理について説明する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、光量調整処理を実行することで、アライメント・照明光源６４から眼に照射される光の光量を調整することができる。
【０１２７】
図１６に示すように、光量調整処理が開始されると、眼ＥのＺ方向位置が取得される（Ｓ６０）。前述したように、ＣＰＵ５１は、受光調整部（フォーカス調整部）３３，３４によるフォーカス状態の調整結果に基づいて、眼ＥのＺ方向位置を取得することができる。例えば、ＣＰＵ５１は、デフォルト位置でフォーカス調整を行うことで取得された眼ＥのＺ方向位置と、その後の装置本体の移動距離に応じて、その時点における眼ＥのＺ方向位置を取得してもよい。また、ＣＰＵ５１は、その時点の受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかの位置に基づいて、その時点における眼ＥのＺ方向位置を取得してもよい。また、前述したように、断面画像撮影部２３等を用いて眼ＥのＺ方向位置を取得することも可能である。
【０１２８】
次いで、ＣＰＵ５１は、眼Ｅの位置情報（本実施形態ではＺ方向位置）に応じて、アライメント・照明光源６４から眼に照射される光の光量を調整する（Ｓ６１）。詳細には、本実施形態のＣＰＵ５１は、アライメント・照明光源６４に供給する電力を制御することで、アライメント・照明光源６４から照射されて眼Ｅに到達する光の光量を調整する。
【０１２９】
図１７を参照して、眼ＥのＺ方向位置（つまり、装置本体と眼Ｅの距離）と、光の光量との関係について説明する。本実施形態では、眼Ｅの位置情報の１つであるＺ方向位置と、光の光量（本実施形態では、アライメント・照明光源６４に供給する電圧）とを対応付けるテーブルが、不揮発性メモリに予め記憶されている。図１７に例示するテーブルは種々の方法で作成することができる。例えば、本実施形態では、眼ＥのＺ方向位置が固定された状態で、供給電圧を変化させながら観察画像（正面画像）の輝度が検出される。検出された輝度が一定の範囲内となる適切な供給電圧が探索される。次いで、それぞれのＺ方向位置において適切な供給電圧をプロットしていくことで、テーブルが作成される。この場合、観察画像における基準部位（例えば、眼Ｅの虹彩）の輝度が一定の範囲内となるようにテーブルが作成されてもよい。また、観察画像の全体の平均輝度が一定の範囲内となるようにテーブルが作成されてもよい。
【０１３０】
なお、眼科用レーザ手術装置１は、テーブルを用いることで、眼Ｅの位置と光量の関係が複雑になる場合でも適切に両者を対応付けることができる。詳細は後述するが、本実施形態では、アライメント・照明光源６４から眼Ｅに向けて照射される光の少なくとも一部が部材（本実施形態ではインターフェース９０）によって遮断される遮断領域が存在する。その結果、図１７に示すように、眼Ｅの位置と光量の関係が複雑になる。しかし、本実施形態では、光が遮断される影響も考慮されたテーブルが作成されているので、眼Ｅの位置と光量の関係が適切に対応付けられる。
【０１３１】
ＣＰＵ５１は、図１７に例示するテーブルに従って供給電圧を調整することで、表示される観察画像の輝度を、眼ＥのＺ方向位置に関わらず一定の範囲内に維持することができる。さらに、ＣＰＵ５１は、図１７に示すテーブルに従って供給電圧を調整することで、眼Ｅで反射して受光素子３１に入射する反射光の光量を、Ｚ方向位置に関わらず一定の範囲内に維持することができる。特に、本実施形態のＣＰＵ５１は、インターフェース９０による照明光のケラレの影響も踏まえたうえで光量を調整することができる。
【０１３２】
また、ＣＰＵ５１は、眼Ｅの位置情報と共に、ユーザによって入力された照明光量も考慮して、アライメント・照明光源６４に供給する電圧を調整することができる。本実施形態では、図１７に示すように、ユーザによって入力される照明光量（例えば、装置本体がデフォルト位置にある際に入力される照明光量）に応じて、眼ＥのＺ方向位置と照明電圧が対応付けられている。ＣＰＵ５１は、眼ＥのＺ方向位置と、ユーザによって入力された照明光量とに共に対応付けられた電圧を光源に供給する。
【０１３３】
なお、ＣＰＵ５１は、位置情報から光量を演算する演算式を用いて、眼Ｅに到達する光の光量を調整してもよい。さらに、ＣＰＵ５１は、位置情報と、ユーザによって入力された照明光量とによって光量を演算する演算式を用いてもよい。
【０１３４】
図１６の説明に戻る。本実施形態では、ＣＰＵ５１は、アライメント・照明光源６４に供給する電力の調整処理（Ｓ６１）を実行しつつ、表示する観察画像（正面画像）のゲインおよびオフセットの少なくともいずれかを調整する（Ｓ６２）。ＣＰＵ５１は、表示部５４に表示される観察画像の輝度が一定の範囲内に維持されるように、ゲインおよびオフセットの少なくともいずれかを調整してもよい。この場合、ＣＰＵ５１は、ゲインおよびオフセットの少なくともいずれかを調整することで、観察画像における基準部位の輝度を一定の範囲内に維持してもよいし、観察画像全体の平均輝度を一定の範囲内に維持してもよい。
【０１３５】
ＣＰＵ５１は、受光素子３１が眼Ｅからの反射光を受光することで出力する受光信号に基づいて、眼Ｅの前眼部の観察画像データ（正面画像データ）を生成する。ＣＰＵ５１は、生成した観察画像データに基づいて、眼Ｅの正面画像を表示部５４に表示させる。その結果、表示部５４に表示されている正面画像が更新される（Ｓ６３）。つまり、ＣＰＵ５１は、観察画像データを連続して生成しながら結合駆動部６６を駆動し、インターフェース９０を眼Ｅに結合させる。処理はドッキング処理（図１５参照）へ戻り、ＸＹ方向アライメント処理（図１８参照）へ移行する。
【０１３６】
＜ＸＹ方向のアライメント＞
図１８および図１９を参照して、ＸＹ方向アライメント処理について説明する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、ＸＹ方向アライメント処理を実行することで、インターフェース９０の構成する部品の少なくともいずれかを基準として結合動作（ドッキング動作）を制御することができる。一例として、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、ＸＹ方向アライメント処理を実行することで、眼固定部９５の内側のエッジ９７（内径）によって求められる眼固定部９５の中心を基準として結合動作を制御することができる。
【０１３７】
まず、ＣＰＵ５１は、インターフェース９０における環状の眼固定部９５の中心を検出する（Ｓ１）。本実施形態では、図７に示すＩＦ調整動作制御処理（眼固定部基準）、または、図１４に示すＩＦ調整動作制御処理（個別調整）が実行されている場合には、ＩＦ調整動作制御処理中（図７のＳ１または図１４のＳ２８）において眼固定部９５の中心が既に検出されている。この場合、ＣＰＵ５１は、すでに検出されている眼固定部９５の中心をそのまま用いてもよい。また、ＩＦ調整動作制御処理において、眼固定部９５の中心が基準軸に合わせられている場合、ＣＰＵ５１は、正面画像上に写り込む基準光（例えば、図１９に示す基準視標１０８参照）の位置に基づいて眼固定部９５の中心を検出してもよい。なお、ＩＦ調整動作制御処理において眼固定部９５の中心が検出されていない場合、Ｓ７０では、図７のＳ１またはＳ１４のＳ２８と同様の処理によって眼固定部９５の中心が検出されればよい。従って、この説明は省略する。
【０１３８】
次いで、ＣＰＵ５１は、眼中心検出処理を実行する（Ｓ７１）。眼中心検出処理では、眼Ｅの中心が検出される。この詳細は、図２０および図２１を参照して後述する。
【０１３９】
ＣＰＵ５１は、眼固定部９５の中心と眼Ｅの中心を、正面画像上に表示させる（Ｓ７２）。図１９は、結合動作中に表示される正面画像である結合動作中画像１３１の一例を示す図である。図１９に例示する結合動作中画像１３１では、眼Ｅの虹彩１３２等が写り込んでいる。また、アライメント指標投影部６３（図４参照）によって照射されて角膜で反射された輝点１３３が写り込んでいる。図１９に示す例では、前述したＩＦ調整動作制御処理において、眼固定部９５の中心が基準軸Ｓに合わせられている。従って、ＣＰＵ５１は、基準軸Ｓの位置を示す基準視標１０８の位置を、そのまま眼固定部９５の中心の位置として表示させる。ただし、基準視標１０８とは異なる態様で眼固定部９５の中心の位置が表示されてもよい。また、図１９に示す例では、円形の眼中心マーク１３５が結合動作中画像１３１上に重畳表示されることで、眼Ｅの中心の位置が示される。
【０１４０】
さらに、ＣＰＵ５１は、眼Ｅの中心の位置と眼固定部９５の中心の位置のずれが許容範囲内であるか否かを示す範囲呈示レチクル１３７を、結合動作中画像１３１上に重畳表示させる。眼中心マーク１３５が範囲呈示レチクル１３７の内側に位置している場合、眼固定部９５の中心に対する眼Ｅの中心の位置ずれが許容範囲内であることを示す。許容範囲の広さは、実験等に基づいて予め定められていてもよいし、ユーザによって入力される操作指示に応じて定められてもよい。
【０１４１】
図１８の説明に戻る。眼Ｅの中心の位置に対する眼固定部９５の中心の位置のずれが許容範囲内でない場合、ＣＰＵ５１は、結合駆動部６６（図４参照）の駆動を制御して装置本体を眼Ｅに対してＸＹ方向に移動させることで、眼固定部９５の中心の位置を眼Ｅの中心の位置に近づける（Ｓ７３）。前述したように、本実施形態では、眼固定部９５の中心と基準軸Ｓが予め合わせられている場合がある。この場合、Ｓ７３の処理では、基準軸Ｓの位置が眼Ｅの中心の位置に近づけられる。処理はドッキング処理（図１５参照）へ戻る。なお、本実施形態では眼固定部９５の中心と眼Ｅの中心が自動で近づけられるが、ユーザが結合動作中画像１３１を見ながら手動で眼固定部９５の中心と眼Ｅの中心を近づけてもよい。また、眼固定部９５の中心と眼Ｅの中心を自動で近づける場合には、眼科用レーザ手術装置１は、眼固定部９５の中心と眼Ｅの中心の表示部５４への表示を行わなくてもよい。
【０１４２】
なお、Ｓ７２およびＳ７３の処理を変更することも可能である。例えば、ＣＰＵ５１は、正面画像撮影部３０の受光素子３１（図２参照）によって撮影された画像から、眼Ｅの中心位置と、基準光源３によって投影される基準光の投影位置とを検出してもよい。さらに、ＣＰＵ５１は、眼Ｅの中心位置と、基準光の投影位置とに基づいて、装置本体に対する眼Ｅの位置合わせ動作を制御してもよい。詳細には、ＣＰＵ５１は、眼Ｅの中心位置と基準光の投影位置を正面画像上に表示させてもよい。また、ＣＰＵ５１は、結合駆動部６６を制御して、装置本体と眼Ｅの相対的な位置関係を変化させることで、眼Ｅの中心位置と基準光の投影位置とを近づけてもよい。この場合、基準軸Ｓに対して適切な位置に眼Ｅが固定され易い。例えば、基準軸Ｓが眼固定部９５の中心に一致している場合には、眼固定部９５が眼Ｅの適切な位置に固定され易い。
【０１４３】
＜眼の中心の検出＞
図２０および図２１を参照して、眼中心検出処理について説明する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼中心検出処理を実行する際の検出条件に応じて、眼Ｅの中心位置を検出する方法を切り換えることができる。一例として、本実施形態では、正面画像撮影部３０および断面画像撮影部２３の撮影光軸に沿う方向の、装置本体と眼Ｅの間の距離（つまり、眼ＥのＺ方向位置）が検出条件として取得される。また、アライメント指標投影部６３からの投影光によって生じる角膜上の輝点１３３の検出状態が、検出条件として取得される。
【０１４４】
本実施形態の眼科用レーザ手術装置１が実行可能な眼Ｅの中心検出方法について説明する。一例として、本実施形態で実行される眼Ｅの中心検出方法には、輝点フィッティング検出方法、輝点重心検出方法、および形状検出方法が含まれる。
【０１４５】
輝点フィッティング検出方法では、ＣＰＵ５１は、正面画像を処理することで、眼Ｅの角膜によって反射された１または複数のアライメント指標の輝点１３３を検出する。次いで、ＣＰＵ５１は、検出した１または複数の輝点１３３を通過する環状図形の中心を、眼Ｅの中心位置として検出する。つまり、検出された輝点１３３に対して環状図形がフィッティングされ、フィッティングされた環状図形の中心が眼Ｅの中心位置として検出される。輝点フィッティング検出方法によると、輝点重心検出方法を用いる場合に比べて正確に眼Ｅの中心位置が検出される。環状図形の形状は適宜選択できるが、一例として、本実施形態では楕円の環状図形が用いられる。
【０１４６】
輝点フィッティング検出方法では、輝点１３３の検出状態が、環状図形を特定（フィッティング）するために十分となっている必要がある。例えば、複数の輝点１３３に対して楕円の環状図形をフィッティングさせる場合、フィッティングに必要な輝点１３３の個数が条件に応じて異なる。具体的には、輝点１３３の個数が４個の場合には、４個の輝点１３３が平行四辺形等の特定の図形の頂点となれば楕円のフィッティングが可能だが、特定の図形の頂点とならない場合には４個の輝点による楕円フィッティングは不可能である。輝点１３３の個数が５個以上の場合には、楕円のフィッティングが可能である。また、連続したリング状のアライメント指標を角膜に投影する場合には、リング状の輝点が検出される程度に応じて、環状図形のフィッティングの正確性が変化する。以上のように、環状図形のフィッティングが可能な条件は、フィッティングさせる図形の形状、輝点１３３の配置、アライメント指標の種類等によって適宜変化する。
【０１４７】
従って、ＣＰＵ５１は、環状図形のフィッティングが可能か否かを判断する場合には、条件に適した判断基準を用いればよい。例えば、アライメント指標投影部６３に複数の点光源を用いる場合には、ＣＰＵ５１は、検出された輝点１３３の数が閾値以上であるか否かによって、フィッティングが可能であるか否かを判断してもよい。また、連続したリング状の光源をアライメント指標投影部６３に用いる場合には、ＣＰＵ５１は、検出された円弧状の輝点の面積、角度、および長さの少なくともいずれかが、フィッティングのために必要な閾値以上であるか否かによって、フィッティングが可能であるか否かを判断してもよい。
【０１４８】
輝点重心検出方法では、ＣＰＵ５１は、正面画像を処理することで、眼Ｅの角膜によって反射された１または複数のアライメント指標の輝点１３３を検出する。次いで、ＣＰＵ５１は、検出した１または複数の輝点１３３の重心を、眼Ｅの中心位置として検出する。輝点重心検出方法によると、環状図形をフィッティングするために十分な輝点１３３が検出されない場合でも、眼Ｅの中心位置が簡易に検出される。また、輝点１３３とノイズの判別が困難な場合でも、ノイズも輝点１３３として認識して重心を検出することも可能である。また、輝点重心検出方法を実行する場合のＣＰＵ５１の処理負荷は、輝点フィッティング検出方法を実行する場合に比べて小さい。
【０１４９】
形状検出方法では、ＣＰＵ５１は、撮影部（正面画像撮影部３０および断面画像撮影部２３の少なくともいずれか）によって撮影された画像を処理することで、眼Ｅの瞳孔１４６（図２０参照）の形状、角膜の形状、虹彩の形状、および角膜径（例えば、正面から見た場合の角膜の外形）の少なくともいずれかを検出する。ＣＰＵ５１は、検出した形状から、瞳孔１４６の中心および角膜の中心の少なくともいずれかを眼Ｅの中心位置として検出する。例えば、ＣＰＵ５１は、正面画像を処理することで、眼Ｅの瞳孔１４６の外側のエッジ（つまり、虹彩１３２の内側のエッジ）１４７を検出してもよい。この場合、ＣＰＵ５１は、エッジ１４７に対して環状図形（例えば円または楕円）をフィッティングさせて、環状図形の中心を眼Ｅの中心位置として検出してもよい。また、ＣＰＵ５１は、眼Ｅの角膜の断面画像を処理することで角膜の頂点位置を検出し、検出した角膜の頂点位置を眼Ｅの中心位置として検出してもよい。形状検出方法によると、アライメント指標の輝点１３３が正面画像から検出されない場合でも、眼Ｅの中心位置が検出される。
【０１５０】
図２０を参照して、眼Ｅが位置する領域と、眼Ｅの中心検出方法との関係について説明する。本実施形態では、撮影部の撮影光軸に沿うＺ方向の、装置本体と眼Ｅの間の距離（つまり、眼ＥのＺ方向位置）に応じて、複数の領域が定められている。一例として、本実施形態では、装置本体（この場合には、インターフェース９０）からの距離が遠い方から順に、遠距離領域、任意領域、遮断領域、および近距離領域が定められている。
【０１５１】
遠距離領域は、装置本体と眼Ｅの間の距離が第１閾値以上となる領域である。第１閾値は適宜設定できる。図２０に示す例では、第１閾値は８０ｍｍに設定されている。遠距離領域では、アライメント指標投影部６３と眼Ｅの間の距離が大きいので、輝点１３３が正面画像に鮮明に写らない場合がある。この場合、ノイズと輝点１３３の判別が困難となり得る。また、複数の輝点１３３が角膜の狭い領域内に密集し易いので、それぞれの輝点１３３の検出が困難な場合もある（図２０の遠距離領域画像１４１参照）。一方で、遠距離領域ではインターフェース９０と眼Ｅの間の距離が大きいので、眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの中心位置を正確に検出しなくても、中心位置をある程度検出できれば結合動作を実行することができる。従って、本実施形態のＣＰＵ５１は、眼Ｅが遠距離領域にある場合には、十分な輝点１３３が検出されない場合でも小さい処理負荷で眼Ｅの中心位置を検出可能な輝点重心検出方法を採用する。
【０１５２】
任意領域は、遠距離領域と遮断領域の間に定められている。任意領域は遠距離領域よりも装置本体に近いので、可能な限り正確に眼Ｅの中心位置が検出されることが望ましい。しかし、任意領域でも、輝点１３３の検出が困難となる場合があり得る（図２０の任意領域画像１４２参照）。また、何らかの障害物（例えば、術者の手等）がアライメント指標投影部６３と眼Ｅの間に入り込み、アライメント指標の投影光が遮断されてしまう場合もあり得る。従って、本実施形態のＣＰＵ５１は、眼Ｅが任意領域にある場合には、アライメント指標投影部６３からの投影光によって生じる角膜上の輝点１３３の検出状態に応じて、
複数（本実施形態では３つ）の中心検出方法を使い分ける。
【０１５３】
遮断領域は、アライメント指標投影部６３から眼Ｅに投影されるアライメント指標の投影光が、部材（本実施形態ではインターフェース９０）によって遮断される領域である（図２０の遮断領域画像１４３参照）。一例として、図２０に示す例では、装置本体からの距離が１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲が遮断領域として定められている。遮断領域では、アライメント指標による輝点１３３を検出することが困難である。従って、本実施形態のＣＰＵ５１は、眼Ｅが遮断領域にある場合には、輝点１３３が検出されない場合でも眼Ｅの中心位置を検出することが可能な形状検出方法を採用する。
【０１５４】
近距離領域は、装置本体と眼Ｅの間の距離が第２閾値以下となる領域である。第２閾値は適宜設定できるが、第１閾値と第２閾値を共に設定する場合には、第２閾値は第１閾値以下に設定される。近距離領域は、インターフェース９０と眼Ｅが結合される直前の領域である。眼科用レーザ手術装置１は、可能な限り正確な眼Ｅの位置にインターフェース９０を結合させることが望ましい（図２０の近距離領域画像１４４参照）。従って、本実施形態のＣＰＵ５１は、眼Ｅが近距離領域にある場合には、より正確に眼Ｅの中心位置を検出することが可能な輝点フィッティング検出方法を採用する。
【０１５５】
なお、本実施形態のＣＰＵ５１は、撮影部の撮影光軸に沿うＺ方向の、装置本体と眼Ｅの間の距離（つまり、Ｚ方向位置）に応じて、眼Ｅがいずれの領域に位置しているかを判断する。前述したように、眼ＥのＺ方向位置を取得する方法は適宜選択できる。一例として、本実施形態では、光量調整処理（図１６のＳ６０参照）において取得された眼ＥのＺ方向位置を利用する。
【０１５６】
図２１を参照して、本実施形態における眼中心検出処理について説明する。まず、ＣＰＵ５１は、眼Ｅが位置する領域が遠距離領域内であるか否かを判断する（Ｓ８１）。眼Ｅが遠距離領域内にある場合には（Ｓ８１：ＹＥＳ）、正面画像から輝点１３３を検出することが可能であるか否かが判断される（Ｓ８２）。輝点１３３の検出が可能な場合（Ｓ８２：ＹＥＳ）、輝点重心検出方法によって眼Ｅの中心位置が検出されて（Ｓ８３）、処理はＸＹ方向アライメント処理（図１８参照）へ戻る。輝点１３３の検出が不可能な場合（Ｓ８２：ＮＯ）、結合動作を停止させることを示す停止フラグがＯＮとされて（Ｓ８４）、処理はＸＹ方向アライメント処理へ戻る。
【０１５７】
眼Ｅが遠距離領域内にない場合には（Ｓ８１：ＮＯ）、眼Ｅが任意領域内にあるか否かが判断される（Ｓ８６）。眼Ｅが任意領域にある場合には（Ｓ８６：ＹＥＳ）、輝点１３３に対する環状図形のフィッティングが可能であるか否かが判断される（Ｓ８７）。フィッティングが可能である場合（Ｓ８７：ＹＥＳ）、輝点フィッティング検出方法によって眼Ｅの中心位置が検出される（Ｓ８８）。なお、本実施形態のＳ８８では、輝点フィッティング検出方法と形状中心検出方法の両方で眼Ｅの中心位置を検出することが可能な場合、ＣＰＵ５１は、輝点フィッティング検出方法によって検出された中心位置と、形状検出方法によって検出された中心位置のずれを検出する。この場合、ＣＰＵ５１は、検出したずれを用いることで、以後の処理において異なる検出方法で同一の中心位置を検出することも可能である。
【０１５８】
フィッティングが不可能である場合（Ｓ８７：ＮＯ）、正面画像から輝点１３３を検出することが可能であるか否かが判断される（Ｓ８９）。輝点１３３の検出が可能な場合（Ｓ８９：ＹＥＳ）、輝点重心検出方法によって眼Ｅの中心位置が検出される（Ｓ９０）。
【０１５９】
次いで、ＣＰＵ５１は、装置本体に対する眼Ｅの相対的なＸＹ方向の移動を、所定条件の成立に伴って制限する（Ｓ９１）。輝点重心検出方法による眼Ｅの中心位置の検出精度は、他の検出方法による検出精度よりも低くなり易い。この場合、例えば、輝点フィッティング検出方法から輝点重心検出方法に切り換わった際に、検出される眼Ｅの中心位置が急に変化する場合がある。この影響を抑制するために、本実施形態のＣＰＵ５１は、中心位置の検出方法が他の検出方法（例えば輝点フィッティング検出方法）から輝点重心検出方法に切り換わり、且つ、Ｓ９０で検出された中心位置が特定領域内に位置していることを条件として、ＸＹ方向の移動を制限する。本実施形態では、Ｓ９１においてＸＹ移動制限フラグがＯＮとされると、ＸＹ方向アライメント処理（図１８参照）のＳ７３において、装置本体およびインターフェース９０のＸＹ方向の移動が制限される（例えば、移動の禁止、移動速度の減少、および移動範囲の減少等の少なくともいずれかが実行される）。
【０１６０】
この場合、例えば、装置本体およびインターフェース９０の無駄なＸＹ方向の移動等が抑制される。より詳細には、例えば眼ＥのＺ方向位置が任意領域から遮断領域へ移行する際に、輝点１３３が徐々に消えて、眼Ｅの中心検出方法が輝点フィッティング検出方法から輝点重心検出方法に切り換わる場合がある。この場合に、装置本体が無駄にＸＹ方向に移動されることが抑制されて、眼Ｅとインターフェース９０の距離が円滑に近づく。なお、本実施形態では、Ｓ９０で輝点重心検出方法によって検出された中心位置が特定領域外に位置している場合には、検出された中心位置に基づいて、装置本体がＸＹ方向に移動される。また、特定領域は適宜設定することができる。例えば、基準軸Ｓを中心とする所定の円形領域が特定領域とされてもよい。また、任意領域から遮断領域へ移行する領域では、検出方法が切り換わることの影響を抑制するために、輝点重心検出方法による中心位置の検出自体が禁止されてもよい。
【０１６１】
輝点１３３の検出が不可能な場合（Ｓ８９：ＮＯ）、形状検出方法が実行できるか否かが判断される（Ｓ９２）。可能な場合（Ｓ９２：ＹＥＳ）、形状検出方法によって眼Ｅの中心位置が検出される（Ｓ９３）。形状検出方法を実行できない場合（Ｓ９２：ＮＯ）、停止フラグがＯＮとされる（Ｓ９４）。
【０１６２】
眼Ｅが任意領域にない場合には（Ｓ８６：ＮＯ）、眼Ｅが遮断領域内にあるか否かが判断される（Ｓ９５）。眼Ｅが遮断領域にある場合には（Ｓ９５：ＹＥＳ）、形状検出方法を実行できるか否かが判断される（Ｓ９６）。可能な場合（Ｓ９６：ＹＥＳ）、形状検出方法によって眼Ｅの中心位置が検出される（Ｓ９７）。形状検出方法を実行できない場合（Ｓ９６：ＮＯ）、本実施形態では、装置本体に対する眼ＥのＸＹ方向の位置が適切であると仮定されて、装置本体のＸＹ方向の移動を禁止させるフラグがＯＮとされる（Ｓ９８）。この場合、装置本体は、ＸＹ方向には移動せずにＺ方向の移動を続ける。しかし、ＣＰＵ５１は、Ｓ９８の処理を実行する代わりに停止フラグをＯＮとしてもよい。
【０１６３】
なお、本実施形態では、輝点フィッティング検出方法によって検出された中心位置と、形状検出方法によって検出された中心位置のずれがＳ８８で検出されている場合がある。この場合、ＣＰＵ５１は、Ｓ９３およびＳ９７において、形状検出方法によって検出した中心位置と、Ｓ８８で検出したずれに基づいて、眼Ｅの中心位置を決定する。詳細には、ＣＰＵ５１は、形状検出方法によって検出した中心位置から、Ｓ８８で検出したずれの方向および量だけずれた位置を、眼Ｅの中心位置として決定する。この場合、検出方法の違いによる不具合の発生が抑制される。
【０１６４】
眼Ｅが近距離領域にある場合には（Ｓ９５：ＮＯ）、輝点１３３に対する環状図形のフィッティングが可能であるか否かが判断される（Ｓ１００）。フィッティングが可能である場合（Ｓ１００：ＹＥＳ）、輝点フィッティング検出方法によって眼Ｅの中心位置が検出される（Ｓ１０１）。フィッティングが不可能である場合（Ｓ１００：ＮＯ）、停止フラグがＯＮとされる（Ｓ１０２）。処理はＸＹ方向アライメント処理へ戻る。図１５に示すように、ＸＹ方向アライメント処理（Ｓ４９）が終了すると、サイズ指標表示処理が行われる（Ｓ５０）。
【０１６５】
＜サイズ指標の表示＞
図２２および図２３を参照して、サイズ指標表示処理について説明する。サイズ指標１５０（図２３参照）とは、眼固定部９５のサイズを示す指標である。本実施形態のサイズ指標１５０は、眼固定部９５のうち、眼Ｅに接触する部分の外形のサイズを示す。本実施形態のサイズ指標表示処理では、表示部５４の正面画像上にサイズ指標１５０が重畳表示される。
【０１６６】
図２２に示すように、サイズ指標表示処理が開始されると、サイズ指標１５０の表示をＯＦＦとする指示が入力されているか否かが判断される。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、ユーザによる操作指示の入力を受け付ける指示受付部（操作部５５）を介して、正面画像上でのサイズ指標１５０の重畳表示（表示ＯＮ）と非表示（表示ＯＦＦ）とを切り換える指示が入力される。ＣＰＵ５１は、入力された指示に応じて、サイズ指標１５０の重畳表示と非表示とを切り換えることができる。詳細には、ＣＰＵ５１は、サイズ指標１５０の表示をＯＦＦとする指示が入力されている場合には（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、サイズ指標１５０を表示させるための処理（Ｓ１１４〜Ｓ１１７）を実行することなく、処理をドッキング処理（図１５参照）へ戻す。従って、ユーザは、眼Ｅの十分な開瞼が行われていることを確認した場合等に、サイズ指標１５０の表示を容易に消去させることができる。
【０１６７】
サイズ指標１５０の表示をＯＦＦとする指示が入力されていなければ（Ｓ１１０：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、正面画像撮影部３０の撮影光路の光軸に沿うＺ方向の、装置本体に対する眼Ｅの位置（つまり、Ｚ方向位置）を取得する（Ｓ１１１）。前述したように、眼ＥのＺ方向位置を取得する方法は適宜選択できる。本実施形態では、光量調整処理（図１６のＳ６０参照）において、受光調整部３３，３４（フォーカス調整部）の調整結果に基づいて眼ＥのＺ方向位置が既に取得されている。詳細には、図１６のＳ６０では、フォーカスが眼Ｅに調整された状態の、正面画像撮影部３０における受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかの位置に基づいて、眼ＥのＺ方向位置が取得されている。Ｓ１１１では、図１６のＳ６０において取得された眼ＥのＺ方向位置が利用される。なお、前述したように、眼ＥのＺ方向位置を取得する方法は変更してもよい。例えば、ＣＰＵ５１は、断面画像撮影部２３によって撮影される眼Ｅの断面画像に基づいて、眼ＥのＺ方向位置を取得してもよい。
【０１６８】
次いで、ＣＰＵ５１は、正面画像の撮影光路の光軸に沿う方向（Ｚ方向）における装置本体と眼Ｅの間の距離が閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ１１２）。装置本体と眼Ｅの距離が近づいた状態で、眼Ｅの開瞼をやり直す場合、装置本体（例えばインターフェース９０）が開瞼作業の邪魔になり易い。従って、ユーザにとっては、装置本体と眼Ｅの間の距離が一定以上離れた状態で、開瞼が十分に行われているか否かを判断できるのが望ましい。また、インターフェース９０が眼Ｅに結合される直前では、眼Ｅに対するインターフェース９０のＸＹ方向のアライメントが適切か否かをユーザに判断させるための情報が、正面画像によって十分に提示されることが望ましい。従って、装置本体と眼Ｅの間の距離が閾値未満である場合には、ＸＹ方向のアライメント状態の確認には用いられないサイズ指標１５０は非表示とされることが望ましい。よって、ＣＰＵ５１は、装置本体と眼Ｅの間の距離が閾値未満であれば（Ｓ１１２：ＮＯ）、サイズ指標１５０を表示させるための処理を実行することなく、処理をドッキング処理（図１５参照）へ戻す。距離が閾値以上であれば（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、サイズ指標１５０を正面画像上に表示させるための処理が行われる（Ｓ１１４〜Ｓ１１７）。なお、Ｓ１１２の判断基準となる閾値は、予め定められていてもよいし、ユーザによって変更されてもよい。また、眼ＥのＺ方向位置に関わらずサイズ指標１５０が表示されるように、Ｓ１１２の判断が省略されてもよい。
【０１６９】
サイズ指標１５０を表示させる場合、ＣＰＵ５１は、複数種類の眼固定部９５のうち、使用されている眼固定部９５の種類が検出される（Ｓ１１４）。本実施形態では、インターフェース９０の種類に応じて、インターフェース９０の眼固定部９５の種類（眼固定部９５の大きさ）も異なる場合がある。従って、Ｓ１１４では、ＣＰＵ５１は、保持部６７（図４参照）に装着されたインターフェース９０の種類を検出する。なお、装着インターフェースの種類を取得する方法には、ドッキング処理（図１５参照）のＳ４２において説明した方法と同様の方法を採用できる。
【０１７０】
次いで、ＣＰＵ５１は、インターフェース９０の種類と、眼ＥのＺ方向位置に応じて、正面画像上に重畳表示させるサイズ指標１５０の大きさを決定する（Ｓ１１５）。本実施形態における正面画像撮影部３０は、装置本体と眼Ｅの間の距離に応じて異なる倍率で、眼Ｅの前眼部の正面画像を撮影する（図２０の画像１４１〜１４４参照）。この場合、ユーザは、装置本体と眼Ｅの間の距離に応じた適切な倍率で眼Ｅを観察することができる。一方で、倍率が変化する場合には、十分な開瞼が行われているか否かを正面画像から判断することが難しくなり易い。従って、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体と眼Ｅの距離（眼ＥのＺ方向位置）に応じたサイズのサイズ指標１５０を表示させることで、ユーザによる開瞼状態の判断を補助する。
【０１７１】
なお、複数種類存在する眼固定部９５の各々のサイズは、不揮発性メモリ等に予め記憶されている。ＣＰＵ５１は、使用されている眼固定部９５のサイズと、眼ＥのＺ方向位置とに基づいて、表示させるサイズ指標１５０の大きさを演算によって求めてもよい。眼ＥのＺ方向位置と、表示させるサイズ指標１５０の大きさとが予めテーブル等によって対応付けられていてもよい。なお、ＣＰＵ５１は、Ｚ方向位置に応じた正面画像の撮影倍率の変化を考慮して、サイズ指標１５０の大きさを決定するのが望ましい。また、眼Ｅに対する眼固定部９５の結合がより円滑に行われるように、ＣＰＵ５１は、サイズ指標１５０の大きさを、実際の眼固定部９５のサイズよりも若干大きいサイズとしてもよい。
【０１７２】
次いで、ＣＰＵ５１は、正面画像撮影部３０の撮影光路の光軸に交差するＸＹ方向における眼Ｅの位置（眼ＥのＸＹ方向位置）を検出する（Ｓ１１６）。本実施形態では、前述した眼中心検出処理（図２１参照）で検出された眼Ｅの中心位置が、眼ＥのＸＹ方向位置としてＳ１１６で用いられる。
【０１７３】
次いで、ＣＰＵ５１は、表示部５４に表示されている正面画像のうち、眼のＸＹ方向位置に対応する正面画像上の位置に、Ｓ１１５で決定された大きさのサイズ指標１５０を重畳表示させる（Ｓ１１７）。処理はドッキング処理（図１５参照）へ戻る。図２３に例示するサイズ指標表示中画像１４８では、開瞼器１４９によって開瞼された眼Ｅの正面画像と共に、眼固定部９５の外形のサイズを示すサイズ指標１５０が表示されている。サイズ指標１５０の中心は、眼Ｅの中心位置を示す眼中心マーク１３５に一致している。なお、本実施形態では環状のサイズ指標１５０が用いられているが、サイズ指標１５０の表示態様を適宜変更できることは言うまでもない。例えば、サイズ指標１５０の内側と外側で画像の色を変化させることで、サイズ指標１５０の大きさをユーザに認識させてもよい。
【０１７４】
また、図２２に示すサイズ指標表示処理は、眼Ｅとインターフェース９０の結合が完了するまで繰り返し実行される（図１５参照）。従って、Ｓ１１５，Ｓ１１７によって表示されるサイズ指標の大きさは、装置本体と眼Ｅの間の距離の変化に応じてリアルタイムに変化する。また、Ｓ１１６，Ｓ１１７によって表示されるサイズ指標の位置も、眼ＥのＸＹ方向位置に応じてリアルタイムに変化する。
【０１７５】
なお、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、サイズ指標１５０の表示位置を自動的に眼Ｅの位置に合わせる場合と、ユーザの操作指示に応じてサイズ指標１５０の表示位置を移動させる場合とを、操作部５５に入力された選択指示に応じて切り換えることができる。詳細には、ＣＰＵ５１は、サイズ指標１５０の自動位置合わせ、および手動位置合わせのいずれかを選択する操作指示の入力を、操作部５５を介して受け付ける。手動位置合わせを選択する指示が入力された場合、ＣＰＵ５１は、操作部５５に入力された指示によって指定された方向に、正面画像上のサイズ指標１５０の表示位置を移動させる。この場合、ユーザは、サイズ指標１５０の表示位置を、開瞼状態を容易に判断できる位置に自ら移動させることができる。
【０１７６】
図１５の説明に戻る。サイズ指標表示処理（Ｓ５０）が終了すると、ＣＰＵ５１は、ドッキング処理を停止させるか否かを判断する（Ｓ５２）。例えば、エラーが生じた場合、ユーザによって中止指示が入力された場合、または、眼中心検出処理（図２１参照）において停止フラグがＯＮとされている場合等には、ＣＰＵ５１はドッキング処理を停止させる。ドッキング処理を停止させる場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５１は、装置本体の下降動作を停止させると共に、エラー等をユーザに報知し（Ｓ５３）、処理を終了させる。なお、眼Ｅの中心位置が適切に検出されないことを理由にドッキング処理を停止させる場合、ＣＰＵ５１は、眼Ｅと装置本体のＸＹ方向における相対的な位置関係を、適切な位置関係に手動で調整させるように、ユーザに報知してもよい。
【０１７７】
ドッキング処理を停止させない場合には（Ｓ５２：ＮＯ）、ＣＰＵ５１は、眼Ｅに対してインターフェース９０が結合されたか否かを判断する（Ｓ５５）。結合完了の判断方法の詳細については後述する。結合されていなければ（Ｓ５５：ＮＯ）、処理はＳ４６へ戻り、Ｓ４６〜Ｓ５５の処理が繰り返される。インターフェース９０が結合されると（Ｓ５５：ＹＥＳ）、固視標の投影状態を変更する処理が行われて（Ｓ５６）、ドッキング処理は終了する。
【０１７８】
なお、上記実施形態では、ドッキング処理が開始されてから終了するまでの間、基準光源３（図１参照）から基準視標１０８が投影され続けている場合を例示した。しかし、基準光源３から投影される基準光は、ドッキング処理中に常に投影されなくてもよい。例えば、結合動作の開始直前と結合動作の完了後の各々で基準光が投影されてもよい。
【０１７９】
＜固視標の投影状態の変更＞
固視標の投影状態を変更する処理（図１５のＳ５５，Ｓ５６）について説明する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１では、インターフェース９０が眼Ｅに結合される前後で、眼Ｅの眼底上における固視標の結像状態が変化する場合がある。この場合、対象者による固視標の見え方が変化する。
【０１８０】
例えば、インターフェース９０の眼固定部９５が眼Ｅに接触することで、眼Ｅの形状（例えば、角膜の形状）が変化して、固視標の結像状態が変化する可能性がある。また、本実施形態では、使用可能な複数種類のインターフェース９０の中に、液浸レンズ１００（図５参照）またはコンタクトレンズ１１０（図６参照）を含むインターフェース９０が存在する。前述したように、液浸レンズ１００は、液浸レンズ１００の眼Ｅ側に位置するレンズ面（後面１０１）と眼Ｅの間に充填される液体に接触する。また、コンタクトレンズ１１０は眼Ｅに接触する。この場合、眼Ｅまたは液体にインターフェースレンズ１００，１１０が接触する前後で、固視標の光の屈折率が変化し、固視標の結像状態が変化し易い。これに対し、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、インターフェース９０が眼Ｅに結合される前後で固視標の投影状態を変更する。その結果、インターフェース９０を眼Ｅに結合させることで対象者の固視に生じ得る影響が、適切に抑制される。
【０１８１】
まず、眼Ｅに対してインターフェース９０が結合されたことを検出する方法（図１５のＳ５５参照）について説明する。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、インターフェース９０の自動結合検出と手動結合検出のいずれかを選択する指示の入力を、操作部５５を介して受け付ける。手動結合検出が選択されている場合には、ＣＰＵ５１は、結合が完了したことを示す操作指示が操作部５５に入力されることで、眼Ｅに対してインターフェース９０が結合されたことを検出する。
【０１８２】
自動結合検出が選択されている場合、本実施形態のＣＰＵ５１は、正面画像上の輝点１３３の変化に基づいて、インターフェース９０が眼Ｅに結合されたことを自動検出する。眼Ｅに対してインターフェース９０が結合すると、固視標投影部４０から眼Ｅに投影される光の屈折状態と共に、眼Ｅの角膜で反射して正面画像撮影部３０に入射する光の屈折状態も変化する場合がある。特に、液浸レンズ１００の後面１０１に液体が接触した場合、および、コンタクトレンズ１１０の後面１１１が眼Ｅの角膜に接触した場合には、角膜から正面画像撮影部３０に入射する反射光の屈折状態が大きく変化する。その結果、正面画像上に写り込む輝点１３３の状態が変化する（輝点１３３が消える場合もある）。従って、ＣＰＵ５１は、アライメント指標によって角膜に形成される輝点１３３の変化を正面画像によって検出する。ＣＰＵ５１は、検出した輝点１３３の変化（例えば輝点１３３の消失、大きさの変化、明るさの変化等）に基づいて、インターフェース９０の結合を自動検出する。
【０１８３】
なお、眼Ｅに対するインターフェース９０の結合を検出する方法を変更することも可能である。例えば、ＣＰＵ５１は、インターフェース９０と眼Ｅの間に加わる荷重を検出する圧力センサ７７（図４参照）の出力信号を用いて、インターフェース９０の結合を検出してもよい。また、ＣＰＵ５１は、輝点１３３以外の正面画像の変化（例えば、正面画像に写り込んでいる眼Ｅの組織の形状変化）を用いても良い。ＣＰＵ５１は、断面画像撮影部２３によって撮影される断面画像を用いてもよい。眼固定部９５とＩＦレンズ１００，１１０を別々にＺ方向に移動させる場合には、ＣＰＵ５１は、眼固定部９５とＩＦレンズ１００，１１０の距離に基づいてインターフェース９０の結合を検出してもよい。また、液浸インターフェース９１が使用される場合、ＣＰＵ５１は、眼Ｅと液浸レンズ１００の間に液体等が充填されたことを検出することで、眼Ｅに対する液浸インターフェース９１の結合を自動で検出してもよい。この場合、ＣＰＵ５１は、液体が充填されたことを検出するセンサ等を用いてもよい。
【０１８４】
固視標の投影状態を変更する方法（図１５のＳ５６参照）について説明する。本実施形態のＣＰＵ５１は、固視標投影光の光量の変更、および、固視標投影光学系の焦点距離の変更の少なくともいずれかを実行することで、固視標の投影状態を変更することができる。これらの方法の詳細については、図３に示す固視標投影部４０の説明において既に述べているので、この説明は省略する。
【０１８５】
例えば、眼Ｅへのインターフェース９０の結合によって、眼Ｅの眼底上における固視標の光の結像状態が悪化する場合がある。この場合、ＣＰＵ５１は、固視標投影光の光量を増加させてもよい。この場合、インターフェース９０の結合の前後において、ユーザが認識する固視標の明るさの差が減少する。なお、固視標投影光の光量を増加させる場合、眼底上における固視標の結像状態が変化するよりも前に光量を増加させると、対象者が固視標の光を眩しく感じる可能性がある。従って、ＣＰＵ５１は、眼底上における固視標の結像状態が実際に変化した以後（例えば、ＩＦレンズ１００，１１０が実際に液体または眼Ｅ等に接触した以後）に光量を変化させるのが望ましい。ただし、固視標の結像状態が実際に変化するよりも前に光量を変化させても、対象者の固視に生じ得る影響は抑制される。また、ＣＰＵ５１は、インターフェース９０が眼Ｅに結合される前後で、眼底上における固視標の結像状態の変化が抑制されるように、固視標投影光学系の焦点距離を変更してもよい。
【０１８６】
また、本実施形態のＣＰＵ５１は、使用されているインターフェース９０（つまり、保持部６７に装着されているインターフェース９０）の種類に応じて、固視標の投影状態を変更する割合を変化させることができる。従って、ＣＰＵ５１は、インターフェース９０の種類に応じて適切に、固視標の投影状態を変化させることができる。なお、使用されているインターフェース９０の種類を取得する方法には、ドッキング処理（図１５参照）のＳ４２において説明した方法と同様の方法を採用してもよい。
【０１８７】
＜撮影領域の変化の影響抑制＞
図２４および図２５を参照して、正面画像撮影部３０の撮影領域が変化することで生じる影響を抑制する方法について説明する。本実施形態では、正面画像撮影部３０によって撮影される正面画像に基づいて、手術用レーザ光の照射位置が決定される場合がある。この場合、受光素子３１によって撮影される撮影領域と、手術用レーザ光が実際に照射される位置の対応関係が変化すると、正確な位置に手術用レーザ光を照射するのが困難になる可能性がある。
【０１８８】
図２４は、眼Ｅに対するインターフェース９０の結合動作が完了した際の、眼Ｅの正面画像（結合完了時画像１６０）の一例である。本実施形態では、本来ならば、正面画像の撮影領域の中心である縦中心線１１５と横中心線１１６の交点１６２に、基準光源３によって投影される基準視標１０８の投影位置が一致するように、受光素子３１等の各種部材が配置されている。また、受光素子３１の受光面は、眼Ｅで反射されて受光素子３１に入射する反射光の光軸（つまり、正面画像の撮影光軸）に対して所定の角度となるように調整されている。しかし、図２４に示すように、正面画像の撮影光軸がずれて、正面画像の撮影領域の中心１６２と、基準視標１０８の投影位置とがＸＹ方向にずれてしまう場合がある。また、正面画像の撮影光軸に対して、受光素子３１の受光面の角度が所定の角度から傾いてしまう場合もある。これらの場合、正面画像の撮影領域と手術用レーザ光の照射位置との対応関係が変化する。
【０１８９】
上記の対応関係の変化は、装置の製造誤差、衝撃、経年劣化等によって生じ得る。さらに、本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１における受光状態（フォーカス状態および倍率等の少なくともいずれか）を調整する受光調整部３３，３４，３６（図２参照）を備える。この場合、上記の対応関係がさらに変化し易くなる。本実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、上記の対応関係の変化の影響を抑制し、より正確な位置に手術用レーザ光を照射することができる。
【０１９０】
図２５を参照して、照射制御データ作成処理について説明する。照射制御データ作成処理は、ドッキング処理（図１５参照）の終了後に、制御部５０のＣＰＵ５１によって実行される。ＣＰＵ５１は、不揮発性メモリに記憶された眼科手術制御プログラムに従って照射制御データ作成処理を実行する。照射制御データとは、手術用レーザ光によるレーザ手術を実行する際に、走査部６，１０，１８等の駆動を制御するためにＣＰＵ５１によって参照されるデータである。
【０１９１】
まず、ＣＰＵ５１は、受光素子３１によって撮影された正面画像上の眼Ｅの位置に基づいて、照射制御データの仮データを作成する（Ｓ１２０）。本実施形態のＳ１２０では、正面画像の撮影領域が正しい領域であるか否かに関わらず、撮影領域内に予め定められた基準位置を基準として仮データが作成される。一例として、本実施形態では、正面画像の撮影領域の中心１６２が基準位置として用いられる。
【０１９２】
次いで、ＣＰＵ５１は、基準光源３から基準光（基準視標１０８）を受光素子３１に投影する（Ｓ１２１）。ＣＰＵ５１は、インターフェース９０の眼固定部９５を眼Ｅに結合させた状態で、受光素子３１によって撮影された画像の撮影領域内に予め定められた基準位置１６２と、画像に含まれる基準視標１０８の投影位置とのずれを検出する（Ｓ１２２）。さらに、ＣＰＵ５１は、受光素子３１に投影された基準光によって、正面画像の撮影光軸に対する受光素子３１の受光面の傾きを検出する（Ｓ１２３）。一例として、本実施形態のＣＰＵ５１は、受光素子３１によって撮影された基準視標１０８の形状に基づいて、受光面の傾きを検出する。しかし、受光面の傾きを検出する方法は変更可能である。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、複数の基準視標を受光素子３１に投影し、撮影された複数の基準視標の位置に基づいて受光面の傾きを検出してもよい。
【０１９３】
次いで、ＣＰＵ５１は、正面画像における基準位置１６２と基準視標１０８の間のずれ、および、受光素子３１の受光面の傾きに基づいて、Ｓ１２０で作成された仮データを補正する。つまり、ＣＰＵ５１は、正面画像の撮影領域のずれ（位置ずれおよび角度ずれ）に起因する、撮影領域と手術用レーザ光の照射位置との対応関係の不一致が解消するように、走査部６，１０，１８等の駆動を制御するための照射制御データを作成する。手術中には、ＣＰＵ５１は、照射制御データ作成処理によって作成した照射制御データに従って走査部６，１０，１８等の駆動を制御する。その結果、受光素子３１によって撮影された眼Ｅの画像と、受光素子３１に投影された基準光とに基づいて、走査部６，１０，１８の駆動が制御される。よって、手術用レーザ光の照射の正確性が向上する。
【０１９４】
なお、図２５に例示した照射制御データ作成処理では、ＣＰＵ５１は、仮データを一旦作成し（Ｓ１２０）、作成した仮データを、位置ずれおよび角度ずれに基づいて補正する（Ｓ１２１〜Ｓ１２４）。しかし、ＣＰＵ５１は、位置ずれおよび角度ずれの一方に基づいて照射制御データを作成してもよい。また、ＣＰＵ５１は、正面画像上の眼Ｅの位置に加え、位置ずれおよび角度ずれの少なくとも一方を予め考慮した上で、仮データを作成することなく照射制御データを直接作成してもよい。また、ＣＰＵ５１は、受光素子３１によって撮影された正面画像の撮影画像データを、位置ずれおよび角度ずれの少なくとも一方に基づいて補正してもよい。この場合、ずれが補正された状態の正面画像が表示部５４等に表示される。
【０１９５】
上記実施形態で例示した眼科用レーザ手術装置（眼科装置）１に採用されている技術について、再度概略的な説明を行う。
【０１９６】
＜装置本体に対するインターフェースの調整＞
従来の眼科用レーザ手術装置では、インターフェースの製造誤差、および、装置に対するインターフェースの装着誤差等に起因して、装置本体に対するインターフェースの位置および角度の少なくともいずれかがずれる場合がある。この場合、例えば、収差の発生、手術用レーザ光の照射範囲の変動等の不具合が生じる場合がある。
【０１９７】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、保持部６７に装着された装着インターフェースの位置および角度の少なくともいずれかを検出する。眼科用レーザ手術装置１は、検出した位置および角度の少なくともいずれかに基づいて、調整動作を制御する。調整動作とは、装着インターフェースの装着状態を調整するために実行される動作である。上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１によると、ユーザが目視で装着インターフェースの装着状態を調整する場合に比べて高い精度で、装着インターフェースの装着状態が調整される。その結果、装置本体に対する装着インターフェースのずれの影響が、より適切に抑制される。
【０１９８】
上記実施形態のインターフェース９０は、眼Ｅの位置を固定する環状の眼固定部９５を含む。ＣＰＵ５１は、眼固定部９５の中心を検出し、検出した中心の位置に基づいて調整動作を制御する。この場合、眼固定部９５の中心が、手術用レーザ光の光路に対して適切な位置に調整される。その結果、眼固定部９５によって固定される眼Ｅの位置が、手術用レーザ光の光路に対して適切な位置となる。従って、例えば、角膜によって生じる収差が抑制され得る。また、眼固定部９５の中心が基準軸Ｓからずれる場合に比べて、手術用レーザ光の照射範囲（上記形態では、走査部６，１０，１８による走査範囲）が狭くなることが抑制され得る。
【０１９９】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼固定部９５を撮影可能な撮影部を備える。ＣＰＵ５１は、撮影部によって撮影された眼固定部９５の画像を処理することで、眼固定部９５の中心を検出する。詳細には、ＣＰＵ５１は、撮影部によって撮影された眼固定部９５の画像を処理することで、環状の眼固定部９５におけるエッジを検出し、検出したエッジの中心を眼固定部９５の中心として検出する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼固定部９５の中心を適切に検出することができる。
【０２００】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、眼固定部９５の中心の位置と、装着インターフェースの適正位置を決定する基準となる基準軸Ｓの位置とを表示部５４に表示させることができる。従って、ユーザは、手術用レーザ光の光路に対して適切な位置に眼固定部９５が配置されているか否かを、表示部５４によって確認することができる。また、ユーザは、表示部５４を見ながら手動で適切な位置に眼固定部９５の位置を変化させることも可能である。
【０２０１】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、調整駆動部７０（図４参照）またはサクション調整駆動部１２９（図１３参照）の駆動を制御することで、眼固定部９５の中心の位置を基準軸Ｓに近づけることができる。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、手術用レーザ光の光路に対して適切な位置に、自動で精度良く眼固定部９５を配置することができる。
【０２０２】
上記実施形態のインターフェース９０はＩＦレンズ１００，１１０を含む（図５および図６参照）。ＣＰＵ５１は、ＩＦレンズ１００，１１０の位置および角度の少なくともいずれかを検出し、検出結果に基づいて調整動作を制御する。この場合、ＩＦレンズ１００，１１０の装着状態が適切な状態に調整されるので、装置本体に対するＩＦレンズ１００，１１０のずれに起因した不具合の発生（例えば、ＩＦレンズ１００，１１０による収差の発生等）が抑制される。
【０２０３】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、曲面のレンズ面における少なくとも１点の情報をレンズ面情報として取得し、取得したレンズ面情報に基づいて、ＩＦレンズ１００，１１０の位置および形状の少なくともいずれかを検出する。この場合、ＩＦレンズ１００，１１０の状態が、ＩＦレンズ１００，１１０のレンズ面から直接取得される。よって、より正確にＩＦレンズ１００，１１０の装着状態が調整される。
【０２０４】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、ＩＦレンズ１００，１１０のうち少なくとも前面１０２，１１２のレンズ面情報に基づいて調整動作を制御する。上記実施形態におけるＩＦレンズ１００，１１０の後面１０１，１１１は、眼Ｅ、液体、または弾性体に接触するので、後面１０１，１１１では前面１０２，１１２に比べて収差が生じ難い。上記実施形態では、後面１０１，１１１よりも収差が発生し易い前面１０２，１１２のレンズ面情報に基づいて調整動作が行われるので、後面１０１，１１１のレンズ面情報のみに基づいて調整動作が行われる場合に比べて、より効率よく収差が抑制される。
【０２０５】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、前面１０２，１１２および後面１０１，１１１のうちの少なくとも一方のレンズ面のうち、基準軸Ｓの方向に対して垂直となる垂直位置１２１（図９，１０，１２参照）を検出する。ＣＰＵ５１は、検出した垂直位置１２１に基づいて調整動作を制御する。上記実施形態では、基準軸Ｓと垂直位置１２１が交差する場合に光学性能が向上するように光学設計が行われている。従って、垂直位置１２１に基づいて調整動作が行われることで、光学性能が適切に向上する。
【０２０６】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、レンズ面のうち少なくとも３点の位置の情報から、レンズ面が沿う球面１１７の中心１１８を検出することで、垂直位置１２１を検出する。この場合、レンズ面に沿う球面１１７の中心１１８を通る直線は、レンズ面に対して必ず垂直となる。従って、ＣＰＵ５１は、より正確且つ簡単に垂直位置１２１を検出することができる。
【０２０７】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、レンズ面上の垂直位置１２１と、装置の基準軸Ｓの位置とを表示部５４に表示させることができる。従って、ユーザは、手術用レーザ光の光路に対して適切な位置にＩＦレンズ１００，１１０が配置されているか否かを、表示部５４によって確認することができる。また、ユーザは、表示部５４を見ながら手動で適切な位置にＩＦレンズ１００，１１０の位置を変化させることも可能である。
【０２０８】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、調整駆動部７０（図４参照）またはＩＦレンズ調整駆動部１２８（図１３参照）の駆動を制御することで、レンズ面上の垂直位置１２１を基準軸Ｓに近づけることができる。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、手術用レーザ光の光路に対して適切な位置に、自動で精度良くＩＦレンズ１００，１１０を配置することができる。
【０２０９】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、装置本体に対するＩＦレンズ１００，１１０の角度を検出し、検出した角度に基づいて調整駆動部の駆動を制御することで、ＩＦレンズ１００，１１０の光軸と基準軸Ｓとを平行に近づける。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、ＩＦレンズ１００，１１０の角度ずれの影響を適切に抑制することができる。
【０２１０】
上記実施形態における調整動作では、インターフェース９０の位置および角度の少なくともいずれかが自動で調整される。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、ユーザに手動でインターフェース９０を調整させるための情報をユーザに提供することで、調整動作を実行してもよい。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、インターフェース９０の移動方向および回転方向の少なくともいずれかを表示部５４等によってユーザに報知することで、ユーザに手動でインターフェース９０を調整させてもよい。また、インターフェース９０を自動で調整する場合、眼科用レーザ手術装置１は、眼固定部９５の中心位置またはＩＦレンズ１００，１１０の垂直位置１２１の表示等を行わなくても良い。また、上記実施形態では、球面に沿った形状のレンズ面の垂直位置１２１が基準軸Ｓに近づけられる。しかし、上記実施形態で例示した技術の少なくとも一部は、非球面のレンズ面を有するＩＦレンズ１００，１１０を用いる場合にも適用できる。
【０２１１】
＜光量調整＞
眼で反射された反射光を受光して受光信号を処理する場合、種々の条件が処理に影響し得る。例えば、眼科装置の装置本体に対する眼の位置が変化すると、眼Ｅに到達する光の光量が変化する場合、または、眼で反射されて受光素子に受光される光の光量が変化する場合がある。この場合、装置本体と眼の位置関係に応じて受光信号の処理結果が変動してしまう可能性がある。例えば、受光信号を処理して眼の画像を生成する場合、画像の明るさが変動する可能性がある。
【０２１２】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置（眼科装置）１は、装置本体に対する眼Ｅの位置に応じて、アライメント・照明光源６４から照射されて眼Ｅに到達する光の光量を調整する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置の変化が受光信号の処理に与える影響を抑制することができる。
【０２１３】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、パルスレーザ光を眼Ｅの組織内に集光させて眼Ｅを処置する。一般的に、眼科用レーザ手術装置は、装置本体に対する眼Ｅの位置を眼固定部によって固定した状態で手術を行うことが望ましい。上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体と眼Ｅの相対的な位置変化の影響が抑制された観察画像（正面画像および断面画像の少なくともいずれか）によって、眼Ｅの位置を適切に確認できる状態で、結合駆動部６６を駆動させることができる。よって、より良い精度で眼固定部９５が眼Ｅに結合される。
【０２１４】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、反射光のフォーカス状態を調整する受光調整部３３，３４（フォーカス調整部）を備える。ＣＰＵ５１は、フォーカス状態の調整結果に基づいて、受光素子３１に延びる反射光の光路に沿う方向の、装置本体と眼Ｅの間の距離を取得する。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、フォーカス状態の調整結果を利用して容易に装置本体と眼Ｅの間の距離を取得することができる。また、有限遠の視標と無限遠の指標を共に角膜に投影することで、装置本体と眼Ｅの間の距離を取得することも考えられる。しかし、上記実施形態のように、眼Ｅの装置本体の間の距離が大幅に変動する場合等には、受光素子３１の撮影光軸に対して斜め方向から無限遠の指標を眼Ｅに投影するのが困難になり易い。受光素子３１の撮影光軸と平行に無限遠の指標を投影すると、レンズの反射光が受光素子３１に入射する場合もある。しかし、このような場合でも、フォーカス状態の調整結果を利用することで、装置本体と眼Ｅの間の距離が適切に取得される。
【０２１５】
詳細には、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１および光路上の光学部材の少なくともいずれかを移動させることで、フォーカス状態を調整することができる。ＣＰＵ５１は、フォーカス状態が調整された状態の、受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかの位置に基づいて、装置本体と眼Ｅの間の距離を取得する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、フォーカス状態の調整と、眼Ｅとの間の距離の取得とを、より適切に実行することができる。
【０２１６】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、アライメント・照明光源６４に供給する電力を制御することで、眼Ｅに到達する光の光量を調整する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅに到達する光の光量を簡易な構成で調整することができる。
【０２１７】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１に入射する反射光の光量を、装置本体に対する眼Ｅの位置に関わらず一定の範囲内に維持する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置の変化が受光信号の処理に与える影響を、適切に制御することができる。
【０２１８】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、観察画像データによって表示される観察画像の輝度を、装置本体に対する眼Ｅの位置に関わらず一定の範囲内に維持する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置が変化する場合でも、輝度の変化が抑制された画像データを生成することができる。
【０２１９】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、位置情報と光量とを対応付けるテーブル、または、位置情報から光量を演算する演算式を用いて、眼Ｅに到達する光の光量を調整する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、より適切な値に光量を調整することができる。
【０２２０】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置を示す位置情報と、ユーザによって入力される光量の調整指示とに応じて、眼Ｅに到達する光の光量を調整する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置の変化が受光信号の処理に与える影響を抑制しつつ、ユーザが所望する光量で眼Ｅに光を照射させることができる。
【０２２１】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置を示す位置情報を取得する。取得した位置情報に応じて、撮影された正面画像のゲインおよびオフセットの少なくともいずれかを調整する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置の変化が正面画像に与える影響を、適切に抑制することができる。
【０２２２】
上記実施形態で例示した光量調整に関する技術は、超短パルスレーザを用いる眼科用レーザ手術装置以外の眼科装置にも適用できる。例えば、上記実施形態で例示した技術は、眼Ｅの眼底にレーザを照射して光凝固等の手術を行う眼科用レーザ手術装置、および、眼Ｅの線維柱体、虹彩、硝子体等にレーザを照射する眼科用レーザ手術装置等にも適用できる。また、上記実施形態で例示した技術は、手術装置以外の眼科装置（例えば、視力測定装置、眼圧測定装置、眼底カメラ、断層画像撮影装置、角膜内皮細胞撮影装置、角膜形状測定装置等）にも適用できる。
【０２２３】
上記実施形態では、アライメント・照明光源６４に供給する電力が調整されることで、眼Ｅに照射される（つまり、光源から眼Ｅに到達する）光の光量が調整される。しかし、眼Ｅに照射される光の光量を調整する方法は適宜選択できる。例えば、眼科装置は、眼Ｅに対して移動可能な光源を備えていてもよい。この場合、眼科装置は、眼Ｅと光源の間の距離を調整することで、眼Ｅに照射される光の光量を調整してもよい。また、眼科装置は複数の光源を備えていてもよい。この場合、眼科装置は、点灯させる光源の数および位置の少なくともいずれかを変更することで、眼Ｅに照射される光の光量を調整してもよい。また、眼科装置は、光源と眼Ｅの間に遮光板を備えてもよい。この場合、眼科装置は、遮光板による遮光量を調整することで、眼Ｅに到達する光の光量を調整してもよい。
【０２２４】
上記実施形態では、アライメント・照明光源６４から出射される拡散光の反射光が、受光素子３１によって受光される。従って、装置本体に固定されたアライメント・照明光源６４と、眼Ｅの間の距離とに基づいて光量が調整される。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅと受光素子３１との間の距離に基づいて光量を調整してもよい。
【０２２５】
上記実施形態では、アライメント・照明光源６４から出射される光の光量が、テーブルまたは演算式によって決定される。しかし、装置本体と眼Ｅの距離に応じて光量を決定する方法を変更することも可能である。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、表示部５４に表示される観察画像の輝度をリアルタイムに判定し、輝度の変化が許容範囲内となるように光量を決定してもよい。
【０２２６】
上記実施形態で採用されている受光素子３１は、眼Ｅの正面画像を撮影するために用いられている。しかし、他の受光素子（例えば、断面画像撮影部２３の受光素子、光の干渉信号を検出するための受光素子等）についても、上記実施形態で例示した光量調整に関する技術を適用できる。また、上記実施形態の受光素子３１は二次元受光素子である。しかし、一次元受光素子または単一の受光素子を用いる場合でも、上記実施形態で例示した技術を適用できる。
【０２２７】
上記実施形態では、装置本体に対する眼ＥのＺ方向位置が、光量を調整する基準となる位置情報として取得される。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、眼ＥのＸＹ方向の位置を位置情報として取得してもよい。また、上記実施形態では、眼Ｅに照射される光の光量と、観察画像のゲイン・オフセットとが共に調整される。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、光量およびゲイン・オフセットの一方のみを調整することも可能である。
【０２２８】
＜ＸＹ方向のアライメント＞
従来の眼科用レーザ手術装置では、環状のサクションリングと眼球の軸の位置関係が比較されながら、サクションリングのアライメントが行われる場合があった。この場合、眼に対するサクションリングの最適な位置が一意に定まらないので、アライメントを高い精度で行うことは困難である。眼に対する眼固定部９５の結合位置がずれると、収差が発生する場合、または、望ましくない眼の変形が生じる場合等があり得る。
【０２２９】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、環状の眼固定部９５の中心を検出し、検出した眼固定部９５の中心を、眼Ｅに対する眼固定部９５の結合位置を決定するための基準とする。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１では、環状の眼固定部９５が、より高い精度で眼Ｅの適正な位置に結合される。
【０２３０】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、眼固定部９５の撮影画像を処理することで、眼固定部９５の中心を検出する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、実際の眼固定部９５の中心を容易に検出することができる。詳細には、上記実施形態のＣＰＵ５１は、眼固定部９５の撮影画像を処理することで、環状の眼固定部９５における内側のエッジ９７の位置を検出し、検出したエッジ９７の中心を眼固定部９５の中心として検出する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、エッジ９７の位置に基づいて高い精度で眼固定部９５の中心を検出することができる。
【０２３１】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、撮影された眼Ｅの画像と、検出した眼固定部９５の中心の位置とを表示部５４に表示させることができる。従って、ユーザは、眼Ｅの適正な位置に眼固定部９５が結合されるか否かを、表示部５４に表示された画像を見ることで確認することができる。また、ユーザは、表示部５４に表示された画像を見ながら、眼Ｅと眼固定部９５の相対的な位置を変化させることで、眼Ｅの適切な位置に手動で眼固定部９５を結合させることも可能である。
【０２３２】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、結合駆動部６６の駆動を制御することで、眼固定部９５の中心と眼Ｅの中心との距離を許容範囲内とした状態で、眼固定部９５を眼Ｅに結合させることができる。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの適切な位置に、自動で精度良く眼固定部９５を結合させることができる。
【０２３３】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの角膜に投影されるアライメント指標に基づいて眼Ｅの中心を検出することができる。また、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの断面画像に基づいて眼Ｅの中心を検出することも可能である。従って、眼科用レーザ手術装置１は、容易に眼Ｅの中心を検出することができる。
【０２３４】
上記実施形態の眼固定部９５は保持部６７に対して着脱可能に装着される。この場合、眼固定部９５の取り換えが容易になる。一方で、保持部６７に対する眼固定部９５の装着位置のばらつき、または、眼固定部９５の製造誤差等の影響で、装置本体に対する眼固定部９５の位置が不安定になり易い。しかし、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１では、装置本体に対する眼固定部９５の位置に関わらず、より高い精度で眼Ｅの適切な位置に眼固定部９５が結合される。従って、良好な手術が行われ易い。ただし、上記実施形態で例示した技術は、眼固定部９５が保持部６７に対して着脱可能でない場合にも適用できる。
【０２３５】
上記実施形態で例示したＸＹ方向のアライメントの技術は、超短パルスレーザを用いる眼科用レーザ手術装置以外の眼科装置にも適用できる。例えば、上記実施形態で例示した技術は、眼Ｅの眼底にレーザを照射して光凝固等の手術を行う眼科用レーザ手術装置、および、眼Ｅの線維柱体、虹彩、硝子体等にレーザを照射する眼科用レーザ手術装置等にも適用できる。
【０２３６】
上記実施形態では、ドッキング処理が行われる毎に眼固定部９５の中心位置が検出される。しかし、眼固定部９５の中心位置を検出するタイミングも適宜変更できる。例えば、ＣＰＵ５１は、インターフェース９０が保持部６７に装着されたことを検出し、インターフェース９０が装着される毎に、装着されたインターフェース９０における眼固定部９５の中心を検出してもよい。
【０２３７】
＜眼の中心の検出＞
装置本体に対する眼の位置を合わせる場合、検出可能な眼の位置の精度、または、必要となる眼の位置の検出方法が、種々の条件に応じて変化する場合がある。従来の技術では、種々の条件に関わらず、単一の方法で眼の位置が検出されていた。
【０２３８】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、前眼部の画像（正面画像および断面画像の少なくともいずれか）を処理することで、ＸＹ方向における眼Ｅの中心位置を検出する中心検出処理を実行する。さらに、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、中心検出処理を実行する際の検出条件に応じて、眼Ｅの中心位置を検出する方法を切り換える。従って、上記実施形態によると、検出可能な眼Ｅの位置の精度、または、必要となる眼Ｅの位置の検出方法が、検出条件に変化する場合でも、検出条件に応じた適切な方法で眼Ｅの位置が検出される。
【０２３９】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの角膜にアライメント指標を投影すると共に、眼Ｅの前眼部の正面画像を撮影する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、投影されたアライメント指標によって形成される輝点１３３を用いて眼Ｅの中心位置を検出することができる。
【０２４０】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、輝点重心検出方法および輝点フィッティング検出方法を少なくとも実行することができる。輝点重心検出方法では、アライメント指標の輝点１３３の重心が眼Ｅの中心位置として検出される。この場合、検出される輝点１３３の数または面積が僅かな場合でも、簡易な処理で眼Ｅの中心位置が検出される。輝点フィッティング検出方法では、輝点１３３を通過する環状図形の中心が、眼Ｅの中心位置として検出される。この場合、角膜の中心位置が眼Ｅの中心位置としてより正確に検出される。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１では、検出条件に応じた適切な方法で眼Ｅの位置が検出される。
【０２４１】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、１または複数の輝点１３３を通過する環状図形を特定できる場合には、眼Ｅの中心位置をより正確に検出できる輝点フィッティング検出方法を用いる。眼科用レーザ手術装置１は、１または複数の輝点１３３を通過する環状図形を特定できない場合には、簡易な処理で眼Ｅの中心位置を検出できる輝点重心検出方法を用いる。従って、検出条件に応じた適切な方法で眼Ｅの位置が検出される。
【０２４２】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体と眼Ｅの間の距離に応じて、眼Ｅの中心位置を検出する方法を切り換えることができる。従って、検出可能な眼Ｅの位置の精度、または、必要となる眼Ｅの位置の検出方法が、装置本体と眼Ｅの間の距離に応じて変化する場合でも、検出条件に応じた適切な方法で眼Ｅの位置が検出される。
【０２４３】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体と眼Ｅの間の距離が第１閾値以上である場合には、輝点重心検出方法によって眼Ｅの中心位置を検出する。従って、装置本体に対する眼Ｅの位置が離れており、眼Ｅの中心位置をある程度検出できれば十分な場合に、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は簡易な処理で眼Ｅの中心位置を検出することができる。
【０２４４】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体と眼Ｅの間の距離が第２閾値以下である場合には、輝点フィッティング検出方法によって眼Ｅの中心位置を検出する。従って、装置本体に対する眼Ｅの位置が近接しており、眼Ｅの中心を極力正確に検出することが望ましい場合に、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、より正確に眼Ｅの中心位置を検出することができる。
【０２４５】
輝点重心検出方法による眼Ｅの中心位置の検出精度は、他の検出方法（例えば、輝点フィッティング検出方法）による検出精度よりも低くなり易い。この場合、例えば、検出されていた輝点１３３の数または面積が減少し、輝点フィッティング検出方法から輝点重心検出方法に切り換わった際に、検出される眼Ｅの中心位置が急に変化する場合がある。この場合、高い精度で眼Ｅに位置合わせされていた装置本体が、低い精度で検出された中心位置を基準としてＸＹ方向に移動するのは望ましくない。上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、中心位置を検出する方法が輝点重心検出方法に切り換わった場合に、輝点重心検出方法によって検出された中心位置が特定領域内に位置していれば、装置本体のＸＹ方向の移動を制限（例えば、禁止、移動速度の減少、移動範囲の減少等）する。従って、中心位置の検出方法が切り換わる際の悪影響が抑制される。
【０２４６】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、撮影部（正面画像撮影部３０または断面画像撮影部２３）によって撮影された画像を処理することで、眼Ｅの前眼部の組織（例えば、瞳孔１４６の形状、角膜の形状、および虹彩の形状）の少なくともいずれかを検出することができる。眼科用レーザ手術装置１は、検出した眼Ｅの前眼部から、瞳孔中心、角膜中心、および虹彩中心の少なくともいずれかを眼Ｅの中心位置として検出することができる（形状検出方法）。つまり、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、輝点１３３を用いた中心位置の検出と、形状に基づいた中心位置の検出とを共に実行することができる。
【０２４７】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、アライメント指標の輝点１３３によって眼Ｅの中心位置を検出できない場合に、形状検出方法によって眼Ｅの中心位置を検出することができる。従って、例えば、各種部材（本実施形態では眼固定部９５）またはユーザの手等によって、アライメント指標投影部６３から眼Ｅに投影される投影光が一時的に遮断される場合でも、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は眼Ｅの中心位置を適切に検出することができる。
【０２４８】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、アライメント指標投影部６３から眼Ｅに投影される投影光が部材によって遮断される遮断領域内に眼Ｅが位置する場合に、形状検出方法によって眼Ｅの中心位置を検出することができる。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅが遮断領域内に位置する場合でも、眼Ｅの中心位置を検出することができる。
【０２４９】
中心位置の検出方法が異なると、装置本体に対する眼Ｅの位置が変化していないにも関わらず、検出される中心位置が変化する場合がある。上記実施形態の眼科用レーザ手術装置は、異なる方法で検出された複数の中心位置のずれを検出し、検出したずれに基づいて眼Ｅの中心位置を決定することができる。従って、検出方法の違いによる不都合の発生が抑制される。
【０２５０】
詳細には、上記実施形態のＣＰＵ５１は、輝点フィッティング検出方法によって検出された中心位置と、形状検出方法によって検出された中心位置とのずれを検出する。ＣＰＵ５１は、形状検出方法によって検出された中心位置と、前記ずれとに基づいて、眼Ｅの中心位置を決定することができる。この場合、輝点フィッティング検出方法によって検出される中心位置（例えば角膜中心）と、形状検出方法によって検出される中心位置（例えば瞳孔中心）とが異なる場合でも、検出方法の違いによる不都合の発生が抑制される。
【０２５１】
上記実施形態で例示した眼Ｅの中心検出に関する技術は、超短パルスレーザを用いる眼科用レーザ手術装置以外の眼科装置にも適用できる。例えば、上記実施形態で例示した技術は、眼Ｅの眼底にレーザを照射して光凝固等の手術を行う眼科用レーザ手術装置、および、眼Ｅの線維柱体、虹彩、硝子体等にレーザを照射する眼科用レーザ手術装置等にも適用できる。また、上記実施形態で例示した技術は、前述した他の技術と同様に、手術装置以外の眼科装置にも適用できる。
【０２５２】
上記実施形態では、眼ＥのＺ方向位置と輝点１３３の検出状態とに基づいて、眼Ｅの中心位置を検出する方法が切り換えられる。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、中心位置検出方法を、他の条件に基づいて切り換えてもよい。例えば、実行される術式に応じて中心位置検出方法が切り換えられてもよい。
【０２５３】
＜サイズ指標の表示＞
眼固定部が眼に結合される際に、対象者の眼が十分に開瞼されていなければ、眼結合部と眼の結合が困難となる場合がある。眼Ｅが十分に開瞼されているか否かを容易に判断できない場合、種々の不都合が生じ得る。例えば、眼固定部と眼の結合を一度試みた際に、眼の開瞼が不十分であることが判明すると、ユーザは開瞼をやり直して再度結合を試みる必要がある。
【０２５４】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体と眼Ｅの間の距離に応じて異なる倍率で、眼Ｅの前眼部の正面画像を撮影し、表示部５４に表示させる。眼科用レーザ手術装置１は、眼固定部９５のサイズを示すサイズ指標１５０を、正面画像上に重畳表示させることができる。この場合、ユーザは、装置本体と眼Ｅの距離に応じた適切な倍率で眼Ｅを観察することができる。さらに、ユーザは、正面画像上に表示された眼Ｅとサイズ指標１５０とを比較することで、眼固定部９５を眼Ｅに固定するために十分な開瞼が行われているか否かを容易に判断することができる。
【０２５５】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼固定部９５のうち眼Ｅに接触する部分の外形のサイズを示すサイズ指標１５０を、正面画像上に重畳表示させる。この場合、ユーザは、眼固定部９５のうち眼Ｅに接触する部分の大きさと、開瞼された眼Ｅの大きさとを同一の正面画像上で比較することができる。従って、ユーザは、十分な開瞼が行われているか否かを、より適切に判断することができる。
【０２５６】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼ＥのＺ方向位置に応じて、Ｚ方向位置における眼固定部９５のサイズを示すサイズ指標１５０を正面画像上に重畳表示させる。この場合、正面画像上の眼の大きさに応じて、サイズ指標１５０の大きさも変化する。従って、ユーザは、眼ＥのＺ方向位置に関わらず、十分な開瞼が行われているか否かを適切に判断することができる。
【０２５７】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、正面画像のフォーカスを眼Ｅに調整するフォーカス調整部（受光調整部）３３，３４を備える。ＣＰＵ５１は、フォーカス状態の調整結果に基づいて眼ＥのＺ方向位置を取得する。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、フォーカス状態の調整結果を利用して容易に眼ＥのＺ方向位置を取得することができる。
【０２５８】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１および撮影光路上の光学部材の少なくともいずれかを移動させることで、正面画像のフォーカスを調整することができる。ＣＰＵ５１は、正面画像のフォーカスが眼Ｅに調整された状態の、受光素子３１および光学部材の少なくともいずれかの位置に基づいて、眼ＥのＺ方向位置を取得する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、正面画像のフォーカス調整と、眼ＥのＺ方向位置の取得とを、より適切に実行することができる。
【０２５９】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの断面画像に基づいて眼ＥのＺ方向位置を取得することも可能である。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼ＥのＺ方向位置を適切に検出することができる。
【０２６０】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、ＸＹ方向における眼Ｅの位置であるＸＹ方向位置を検出し、検出したＸＹ方向位置に対応する正面画像上の位置にサイズ指標１５０を重畳表示させることができる。この場合、正面画像では、撮影された眼Ｅの位置に対応する位置にサイズ指標１５０が表示される。従って、ユーザは、十分な開瞼が行われているか否かを、より容易に判断することができる。
【０２６１】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、正面画像上へのサイズ指標１５０の表示と非表示を切り換えることができる。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、サイズ指標１５０の表示の必要性に応じて、サイズ指標１５０の表示と非表示を切り換えることができる。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、十分な開瞼が行われていることが確認されたことを示す操作指示が入力された場合に、サイズ指標１５０を非表示としてもよい。
【０２６２】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、複数種類の眼固定部９５のうち、使用されている眼固定部９５のサイズに応じて、正面画像上に重畳表示させるサイズ指標１５０の大きさを変更することができる。従って、何れの種類の眼固定部９５を使用する場合でも、ユーザは、十分な開瞼が行われているか否かを容易に判断することができる。
【０２６３】
上記実施形態で例示したサイズ指標の表示に関する技術は、超短パルスレーザを用いる眼科用レーザ手術装置以外の眼科装置にも適用できる。例えば、上記実施形態で例示した技術は、眼Ｅの眼底にレーザを照射して光凝固等の手術を行う眼科用レーザ手術装置、および、眼Ｅの線維柱体、虹彩、硝子体等にレーザを照射する眼科用レーザ手術装置等にも適用できる。また、上記実施形態で例示した技術は、前述した他の技術と同様に、手術装置以外の眼科装置にも適用できる。
【０２６４】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの距離（Ｚ方向位置）を変化させながら、重畳表示させるサイズ指標１５０の大きさを変化させることができる。しかし、サイズ指標１５０は、眼ＥのＺ方向位置を固定した状態で表示されてもよい。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、眼ＥのＺ方向位置を固定した状態でサイズ指標１５０を表示し、開瞼が十分であることをユーザに確認させた後、サイズ指標１５０の表示を消去して結合動作を開始してもよい。
【０２６５】
＜固視標の投影状態の変更＞
インターフェースが眼に結合される前後で、眼科装置から投影された固視標の、眼底上での結像状態が変化する場合がある。この場合、対象者による固視標の見え方が変化してしまう。その結果、例えば、対象者が固視標の位置を判別し難くなる可能性等が増加する。
【０２６６】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、固視標投影部４０、インターフェース９０、およびＣＰＵ５１を備える。固視標投影部４０は、対象者の眼の視線を誘導する固視標を、眼Ｅに投影する。インターフェース９０は、固視標の光路のうち装置本体と眼Ｅの間に介在し、眼Ｅに結合される。ＣＰＵ５１は、眼Ｅに対してインターフェース９０が結合される前後で、固視標投影部４０から眼Ｅへの固視標の投影状態を変更する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、インターフェース９０を眼Ｅに結合させることで対象者の固視に生じ得る影響を、適切に抑制することができる。
【０２６７】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅに投影される固視標の光量を変更することで、固視標の投影状態を変更する。この場合、眼底上での固視標の結像状態が変化しても、眼科用レーザ手術装置１は、光量を変更することで、眼底上における固視標の光量の密度変化を抑制することができる。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、インターフェース９０が眼Ｅに結合される前後で、対象者によって認識される固視標の明るさが変化することを、適切に抑制することができる。
【０２６８】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、固視標の光路に設けられる固視標投影光学系の焦点距離を変更する焦点距離変更部（固視標移動駆動部４６および光学素子移動駆動部４９の少なくともいずれか）を備える。ＣＰＵ５１は、固視標投影光学系の焦点距離を変更することで、固視標の投影状態を変更することができる。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、眼底上での固視標の結像状態が変化することを、適切に抑制することができる。
【０２６９】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、使用されているインターフェースの種類に応じて、固視標の投影状態を変更する割合を変化させることができる。使用されるインターフェース９０が異なると、眼底上での固視標の結像状態の変化態様が異なる場合がある。上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、複数種類のインターフェース９０が使用される場合でも、インターフェース９０の種類に応じて適切に、対象者の固視に生じ得る影響を抑制することができる。
【０２７０】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、アライメント指標を投影するアライメント指標投影部６３と、前眼部の画像を撮影する撮影部を備える。ＣＰＵ５１は、アライメント指標によって角膜に形成される輝点１３３の変化を検出し、検出した輝点１３３の変化に基づいて、インターフェース９０が結合されたか否かを検出することができる。つまり、上記実施形態では、眼Ｅに対してインターフェース９０が結合すると、眼Ｅから撮影部に入射する光の屈折状態と、固視標投影部４０から眼Ｅに投影される光の屈折状態とが共に変化する。上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、撮影部によって撮影される輝点１３３の変化に基づいて、適切にインターフェース９０の結合を検出することができる。
【０２７１】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、操作部５５に操作指示が入力されることで、眼Ｅに対してインターフェース９０が結合されたことを検出することができる。この場合、ユーザが所望する適切なタイミングで、固視標投影部４０から眼Ｅへの固視標の投影状態が変更される。
【０２７２】
上記実施形態のインターフェース９０は、眼Ｅに接触するコンタクトレンズ１１０、または、液体に接触する液浸レンズ１００を含む。この場合、眼Ｅまたは液体にＩＦレンズ１００，１１０が接触する前後で、固視標投影部４０から投影される固視標の光の屈折率が変化し、固視標の結像状態が変化する。しかし、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅに対してインターフェース９０が結合される前後で、固視標投影部４０から眼Ｅへの固視標の投影状態を変更する。よって、コンタクトレンズ１１０または液浸レンズ１００が使用される場合でも、対象者の固視に生じ得る影響が適切に抑制される。ただし、上記実施形態で例示した技術は、ＩＦレンズ１００，１１０を備えないインターフェースを用いる場合にも適用できる。
【０２７３】
上記実施形態で例示した固視標の投影に関する技術は、超短パルスレーザを用いる眼科用レーザ手術装置以外の眼科装置にも適用できる。例えば、上記実施形態で例示した技術は、眼Ｅの眼底にレーザを照射して光凝固等の手術を行う眼科用レーザ手術装置、および、眼Ｅの線維柱体、虹彩、硝子体等にレーザを照射する眼科用レーザ手術装置等にも適用できる。また、上記実施形態で例示した技術は、前述した他の技術と同様に、手術装置以外の眼科装置にも適用できる。
【０２７４】
＜撮影領域の変化の影響抑制＞
眼科用レーザ手術装置によって眼を処置する場合、眼の撮影画像に基づいて手術用レーザ光の照射位置を決定することも考えられる。この場合、受光素子によって撮影される撮影領域と、手術用レーザ光が実際に照射される位置の対応関係が変化すると、正確な位置に手術用レーザ光を照射するのが困難となる可能性がある。
【０２７５】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、手術用レーザ光の光軸との関係が予め定められた光軸に沿って、眼Ｅの画像を撮影する受光素子３１に基準光を投影させることができる。この場合、受光素子３１によって撮影される撮影領域と、手術用レーザ光が実際に照射される位置の対応関係が変化しても、眼科用レーザ手術装置１またはユーザは、受光素子３１に投影された基準光に基づいて手術用レーザ光の照射位置を決定することができる。その結果、より正確な位置に手術用レーザ光が照射される。
【０２７６】
上記実施形態のＣＰＵ５１は、眼Ｅの撮影画像と、受光素子３１に投影された基準光とに基づいて、走査部６，１０，１８の駆動を制御する。この場合、ＣＰＵ５１は、基準光を用いずに走査部６，１０，１８の駆動を制御する場合に比べて、手術用レーザ光の光軸と受光素子３１の関係をより適切に把握したうえで、撮影画像に基づく手術用レーザ光の照射制御を行うことができる。よって、眼科用レーザ手術装置１は、より正確な位置に手術用レーザ光を照射することができる。
【０２７７】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１における眼Ｅからの反射光の受光状態を調整する受光調整部３３，３４，３６を備える。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、撮影画像のフォーカス調整、撮影画像の倍率の変更等の少なくともいずれかを行うことができる。従って、より適切な画像が撮影される。また、反射光の受光状態が調整されると、受光素子３１と、眼Ｅから受光素子３１に延びる反射光の光軸との関係（位置および角度の少なくともいずれか）が変化し易い。その結果、撮影領域と、手術用レーザ光が実際に照射される位置の対応関係が変化し易くなる。しかし、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１では、受光素子３１に投影された基準光に基づいて、手術用レーザ光の照射位置が決定される。よって、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの適切な画像を撮影しつつ、手術用レーザ光の照射の正確性を向上させることができる。
【０２７８】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、走査部６，１０，１８よりも上流側から、手術用レーザ光の光軸と同軸として基準光を挿入する。さらに、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、走査部６，１０，１８よりも下流側で、基準光の光軸を手術用レーザ光の光軸から分岐させて、基準光を受光素子３１に投影させる。この場合、走査部６，１０，１８の状態が変動した場合でも、手術用レーザ光の光軸と基準光の光軸の関係が維持される。従って、手術用レーザ光の光軸と基準光の光軸との関係が、より正確に維持される。
【０２７９】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、所定の形状を有する視標を受光素子３１に投影することができる。この場合、受光素子３１における基準光の投影位置が、より容易に認識される。なお、視標を投影する場合には、ＣＰＵ５１は、眼Ｅからの反射光の光軸（つまり、撮影光軸）に対する、受光素子３１の受光面の傾きを検出することも容易である。
【０２８０】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、受光素子３１の受光面の傾きを基準光によって検出し、検出した傾きに基づいて、走査部６，１０，１８の駆動制御、および撮影画像データの傾き補正の少なくともいずれかを実行する。その結果、より正確な位置に手術用レーザ光が照射される。
【０２８１】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、装置本体に対する眼Ｅの位置を眼固定部９５によって固定する。従って、眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの位置が固定されていない状態で手術を行う場合に比べて、安定した手術を行うことができる。さらに上記実施形態のＣＰＵ５１は、眼固定部９５を眼Ｅに結合させた状態で、撮影領域内の基準位置１６２と、基準光の投影位置とのずれを検出する。ＣＰＵ５１は、検出したずれに基づいて走査部６，１０，１８の駆動を制御する。従って、上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、撮影領域と、手術用レーザ光が実際に照射される位置の対応関係を考慮せずに眼固定部９５を眼Ｅに結合させた場合でも、手術用レーザ光の照射の正確性を向上させることができる。
【０２８２】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、手術用レーザ光の光路から分岐した光路上に、手術用レーザ光の照射位置を検出する照射位置検出部２６を備える。上記実施形態の基準光の光路は、手術用レーザ光源２から照射位置検出部２６に延びる光路の少なくとも一部と共通する光路を有する。この場合、眼科用レーザ手術装置１は、手術用レーザ光の照射位置を、照射位置検出部２６によって適切に把握することができる。さらに、眼科用レーザ手術装置１は、照射位置が把握された手術用レーザ光の光路の少なくとも一部に基準光を通過させることで、手術用レーザ光の照射位置を、撮影画像に写り込む基準光によって適切に把握することができる。
【０２８３】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１は、眼Ｅの中心位置と基準光の投影位置とに基づいて、装置本体に対する眼Ｅの位置合わせ動作を制御する。この場合、基準軸に対して適切な位置に眼Ｅが固定され易い。例えば、基準光の光軸が眼固定部９５の中心に一致している場合には、眼固定部９５が眼Ｅの適切な位置に固定され易い。
【０２８４】
本実施形態の基準光投影部は、断面画像撮影部２３の撮影光軸との関係が予め定められた光軸に沿って、基準光を受光素子３１に投影する。この場合、受光素子３１によって撮影される正面画像の撮影領域と、断面画像撮影部２３によって撮影される断面画像の撮影領域（本実施形態では、断面画像撮影部２３の走査部によって走査されるＯＣＴ光の走査範囲）との対応関係が変化しても、両者の対応関係が基準光に基づいて判別される。その結果、より正確な位置に手術用レーザ光が照射される。
【０２８５】
上記実施形態で例示した基準光に関する技術は、超短パルスレーザを用いる眼科用レーザ手術装置以外の眼科装置にも適用できる。また、上記実施形態では、正面画像上の基準視標１０８と基準位置１６２のずれに基づいて、照射制御データの仮データが補正される。しかし、眼科用レーザ手術装置１は、基準光を他の用途に用いることも可能である。例えば、眼科用レーザ手術装置１は、正面画像上に写り込む基準光の位置と、正面画像上の基準位置１６２とが一致するように、装置本体に対する受光素子３１の位置を移動させてもよい。また、眼科用レーザ手術装置１は、基準光によって検出される受光素子３１の受光面の角度が適切な角度となるように、受光素子３１の角度を調整してもよい。さらに、眼科用レーザ手術装置１は、正面画像を表示部５４に表示させた状態で、手術用レーザ光の照射位置をユーザに入力させることで、照射制御データを作成してもよい。
【０２８６】
上記実施形態の眼科用レーザ手術装置１および眼科手術制御プログラムは、以下のように表現することもできる。
【０２８７】
手術用レーザ光を対象者の眼に照射することで前記眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、前記手術用レーザ光の光路のうち、前記装置本体と前記眼の間に介在するインターフェースと、前記インターフェースの少なくとも一部が着脱可能に装着されると共に、装着された前記インターフェースである装着インターフェースを、前記装置本体に対する位置および角度の少なくともいずれかを調整可能な状態で保持する保持部と、前記眼科用レーザ手術装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記装着インターフェースの、前記装置本体に対する位置および角度の少なくともいずれかを検出し、前記装着インターフェースの装着状態を調整するために実行される動作である調整動作を、検出した位置および角度の少なくともいずれかに基づいて制御する。
【０２８８】
眼科装置であって、対象者の眼に光を照射する光源と、前記眼によって反射された反射光を受光する受光素子と、前記眼科装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、装置本体に対する前記眼の位置を示す位置情報を取得し、取得した前記位置情報に応じて、前記光源から前記眼に照射される光の光量を調整する。
【０２８９】
眼科装置であって、装置本体に固定され、対象者の眼に光を照射する光源と、前記眼によって反射された反射光を受光することで、前記眼における前眼部の正面画像を撮影する正面画像撮影部と、前記眼科装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記装置本体に対する前記眼の位置を示す位置情報を取得し、取得した前記位置情報に応じて、前記正面画像撮影部によって撮影された前記正面画像のゲインおよびオフセットの少なくともいずれかを調整する。
【０２９０】
眼科装置を制御するための眼科装置制御プログラムであって、前記眼科装置は、対象者の眼に光を照射する光源と、前記眼によって反射された反射光を受光する受光素子と、を備え、前記眼科装置制御プログラムが前記眼科装置のプロセッサによって実行されることで、装置本体に対する前記眼の位置を示す位置情報を取得する取得ステップと、取得した前記位置情報に応じて、前記光源から前記眼に照射される光の光量を調整する光量調整ステップと、を前記眼科装置に実行させる。
【０２９１】
手術用レーザ光を対象者の眼に照射することで前記眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、前記眼に結合することで、装置本体に対する前記眼の位置を固定する環状の眼固定部と、前記眼の画像を撮影する受光素子と、前記眼科用レーザ手術装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、環状の前記眼固定部の中心を検出し、検出した前記眼固定部の中心を基準として、前記眼に対して前記眼固定部を結合させるために実行される結合動作を制御する。
【０２９２】
眼科用レーザ手術装置を制御するための眼科手術制御プログラムであって、前記眼科用レーザ手術装置は、対象者の眼に結合することで、装置本体に対する前記眼の位置を固定する環状の眼固定部を備え、前記眼科手術制御プログラムが前記眼科用レーザ手術装置のプロセッサによって実行されることで、環状の前記眼固定部の中心を検出する中心検出ステップと、検出した前記眼固定部の中心を基準として、前記眼に対して前記眼固定部を結合させるために実行される結合動作を制御する結合動作ステップと、を前記眼科用レーザ手術装置に実行させる。
【０２９３】
眼科装置であって、対象者の眼における前眼部の画像を撮影する撮影部と、前記眼科装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記撮影部によって撮影された前記画像を処理することで、前記撮影部の撮影光軸に交差するＸＹ方向における前記眼の中心位置を検出する中心検出処理を実行すると共に、前記中心検出処理を実行する際の検出条件に応じて、前記中心位置を検出する方法を切り換える。
【０２９４】
眼科装置を制御するための眼科装置制御プログラムであって、前記眼科装置は、対象者の眼における前眼部の画像を撮影する撮影部を備え、前記眼科装置制御プログラムが前記眼科装置のプロセッサによって実行されることで、前記撮影部によって撮影された前記画像から、前記撮影部の撮影光軸に交差するＸＹ方向における前記眼の中心位置を検出する方法を、前記眼の中心位置を検出する際の検出条件に応じて切り換える切換ステップ、を前記眼科装置に実行させる。
【０２９５】
眼科装置であって、装置本体と対象者の眼の間の距離に応じて異なる倍率で、前記眼の前眼部の正面画像を撮影する正面画像撮影部と、前記眼に結合することで、装置本体に対する前記眼の位置を固定する眼固定部と、前記眼科装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記正面画像を表示部に表示させると共に、前記眼固定部のサイズを示すサイズ視標を、前記表示部の前記正面画像上に重畳表示させる。
【０２９６】
眼科装置を制御するための眼科装置制御プログラムであって、前記眼科装置は、装置本体と対象者の眼の間の距離に応じて異なる倍率で、前記眼の前眼部の正面画像を撮影する正面画像撮影部と、前記眼に結合することで、装置本体に対する前記眼の位置を固定する眼固定部と、を備え、前記眼科装置制御プログラムが前記眼科装置のプロセッサによって実行されることで、前記眼固定部のサイズを示すサイズ視標を、表示部に表示されている前記正面画像上に重畳表示させるサイズ視標表示ステップ、を前記眼科装置に実行させる。
【０２９７】
眼科装置であって、対象者の眼の視線を誘導する固視標を前記眼に投影する固視標投影部と、前記固視標投影部によって投影される前記固視標の光路のうち、装置本体と前記眼の間に介在して前記眼に結合されるインターフェースと、前記眼科装置の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記眼に対して前記インターフェースが結合される前後で、前記固視標投影部から前記眼への前記固視標の投影状態を変更する。
【０２９８】
眼科装置を制御するための眼科装置制御プログラムであって、前記眼科装置は、対象者の眼の視線を誘導する固視標を前記眼に投影する固視標投影部と、前記固視標投影部によって投影される前記固視標の光路のうち、装置本体と前記眼の間に介在して前記眼に結合されるインターフェースと、を備え、前記眼科装置制御プログラムが前記眼科装置のプロセッサによって実行されることで、前記眼に対して前記インターフェースが結合される前後で、前記固視標投影部から前記眼への前記固視標の投影状態を変更する投影状態変更ステップ、を前記眼科装置に実行させる。
【０２９９】
手術用レーザ光を対象者の眼に照射することで前記眼を処置する眼科用レーザ手術装置であって、前記眼科用レーザ手術装置の動作を制御する制御部と、前記眼によって反射された反射光を受光することで前記眼の画像を撮影する受光素子と、前記手術用レーザ光を出射する手術用レーザ光源と、前記手術用レーザ光が集光されるスポットを走査する走査部と、前記眼に照射される前記手術用レーザ光の光軸との関係が予め定められた光軸に沿って、基準光を前記受光素子に投影する基準光投影部と、を備える。
【符号の説明】
【０３００】
１    眼科用レーザ手術装置
２    手術用レーザ光源
３    基準光源
６    高速Ｚ走査部
１０    ＸＹ走査部
１８    広範囲Ｚ走査部
２０    対物レンズ
２３    断面画像撮影部
２６    照射位置検出部
３０    正面画像撮影部
３１    受光素子
３３，３４，３６    受光調整部
３５    光学素子
４０    固視標投影部
４８    可動光学素子
４９    光学素子移動駆動部
５０    制御部
５１    ＣＰＵ
５４    表示部
５５    操作部
６３    アライメント指標投影部
６４    アライメント・照明光源
６６    結合駆動部
６７    保持部
７０    調整駆動部
９０    インターフェース
９１    液浸インターフェース
９２    圧平インターフェース
９５    眼固定部
９７    エッジ
１００    液浸レンズ
１０８    基準視標
１１０    コンタクトレンズ
１２８    ＩＦレンズ調整駆動部
１２９    サクション調整駆動部
【図１】
0006572596.tif 000002
【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】
0006572596.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0006572596.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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