(57)【要約】【課題】角膜内皮細胞撮影システムに用いられる角膜酸素分圧低下装置であって、角膜内皮細胞像に生じるブレッブを簡単に発生させる。【解決手段】被検者の被検眼の周辺部に装着されるゴーグル２４０と、窒素ガスＮ２２１１を発生するボンベ２１０と、ボンベ２１０から発生した窒素ガス２１１を加湿する加湿器２２０と、ボンベ２１０と加湿器２２０とを連通させる導管２３１と、加湿器２２０とゴーグル２４０の内部空間とを連通させる導管２３２，２３２と、ゴーグル２４０の内部空間と外気４００とを連通させる導管２３３，２３３とを備え、ゴーグル本体２４２と被検眼５１０の周辺部とによって囲まれた内部空間に、低酸素分圧の気体としての加湿窒素ガス２１２を充填することにより、被検眼の角膜の周囲雰囲気を低酸素分圧状態とする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検眼の角膜内皮細胞像を撮影する角膜内皮細胞撮影装置と、
前記被検眼の角膜への酸素分圧を低下させるとともに、この酸素分圧が低下した状態を維持して、前記角膜内皮細胞撮影装置による前記角膜内皮細胞像の撮影を可能とする角膜酸素分圧低下装置と、を備えたことを特徴とする角膜内皮細胞撮影システム。
【請求項２】
前記角膜酸素分圧低下装置は、
前記被検眼の前面を覆うとともに端縁がこの被検眼の周囲に密着して、前記角膜の周囲雰囲気を外気から遮蔽し、前記角膜内皮細胞撮影装置による照射光および前記角膜内皮細胞による前記照射光の反射光を透過可能の撮影窓を有するゴーグル本体と、前記ゴーグル本体に連設されて、前記ゴーグル本体を前記被検眼の前面に保持する保持機構とを有するゴーグルと、
酸素分圧が前記外気よりも低く設定された気体を発生する気体発生手段と、
前記気体発生手段と、前記ゴーグル本体と前記被検眼とによって囲まれた内部空間とを連通させて、前記気体発生手段によって発生された前記気体を前記内部空間に供給する気体連通管と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の角膜内皮細胞撮影システム。
【請求項３】
前記気体発生手段によって発生された前記気体を加湿する気体加湿手段をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の角膜内皮細胞撮影システム。
【請求項４】
前記気体は窒素ガスであることを特徴とする請求項２または３に記載の角膜内皮細胞撮影システム。
【請求項５】
前記角膜内皮細胞撮影装置は、前記酸素分圧の低下によって前記角膜内皮に生じたブレッブを撮影する光学系を備えていることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の角膜内皮細胞撮影システム。
【請求項６】
被検眼の前面を覆うとともに端縁がこの被検眼の周囲に密着して、前記被検眼の角膜の周囲雰囲気を外気から遮蔽し、前記被検眼の角膜内皮細胞像を撮影する角膜内皮細胞撮影装置による照射光および前記角膜内皮細胞による前記照射光の反射光を透過可能の撮影窓を有するゴーグル本体と、前記ゴーグル本体に連設されて、前記ゴーグル本体を前記被検眼の前面に保持する保持機構とを有するゴーグルと、
酸素分圧が前記外気よりも低く設定された気体を発生する気体発生手段と、
前記気体発生手段と、前記ゴーグル本体と前記被検眼とによって囲まれた内部空間とを連通させて、前記気体発生手段によって発生された前記気体を前記内部空間に充填する気体連通管と、を備えたことを特徴とする角膜酸素分圧低下装置。
【請求項７】
前記気体発生手段によって発生された前記窒素ガスを加湿する気体加湿手段をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の角膜酸素分圧低下装置。
【請求項８】
前記気体は窒素ガスであることを特徴とする請求項６または７に記載の角膜酸素分圧低下装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、角膜内皮細胞撮影システムおよびこの角膜内皮細胞撮影システムに用いられる角膜酸素分圧低下装置に関し、詳細には、角膜内皮細胞像に現れるブレッブ（ｂｌｅｂｓ；斑状に黒く抜けた部分）の撮影や観察に適した角膜内皮細胞撮影システムおよび角膜酸素分圧低下装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、被検眼に対して非接触で角膜内皮細胞の像を撮影する眼科装置として、被検眼に対して照明光を照射する照明光学系と、この照明光が被検眼の角膜内皮細胞によって反射された反射光を受光する角膜内皮細胞撮影装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
そして、この種の眼科装置で撮影される角膜内皮細胞像には、撮影画像上において、斑状に黒く抜けたような部分が認められる場合があり、この部分あるいは現象は、ブレッブ（ｂｌｅｂｓ）と呼ばれている（非特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１４６４１０号公報
【非特許文献１】
濱野  光、外２名，「ソフトコンタクトレンズ装用直後の角膜内皮細胞の変化」，日本コンタクトレンズ学会誌，１９９３年，第３５巻，第２号，ｐ．１４０−１４５
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このブレッブは、被検者が酸素透過性の低いコンタクトレンズを使用したままの状態で、長時間に亘って瞼を閉じている場合のように、角膜に対する酸素分圧が低い状態で発生する。
【０００６】
また、このブレッブは、一旦発生しても、コンタクトレンズを外す等して、角膜を低酸素状態から解放することにより、急速に消失することが知られている。
【０００７】
さらに、ブレッブの出現には個人差があることが判明しており、その変化の観察結果は、個人の体質を表す一つの指標として、将来的にスクリーニング等で利用することができる可能性もある。
【０００８】
しかしながら、上述したように、既存の角膜内皮細胞撮影装置では、ブレッブは単に黒い陰のように観察されるに過ぎず、また、コンタクトレンズを外してから短時間のうちに消失してしまうため継続的な観察ができないため、ブレッブの実体が具体的にどのようなものであるかについては、未だ解明されていない。
【０００９】
一説には、ブレッブは角膜内皮細胞が部分的に膨潤して形成されたものであり、既存の角膜内皮細胞撮影装置では、撮影光学系が、照明光束の正反射成分の一部を取り込めない、と言われている。
【００１０】
しかし、ブレッブの発生の都度、角膜内皮細胞撮影装置で角膜内皮細胞を撮影しても、各撮影ごとの撮影領域を完全に一致させることは困難であるため、ブレッブが常に特定の位置に発生しているのか否かを検証することすら困難であり、また、ブレッブが経時的にどのように変化するのかを見極めるのも困難である。
【００１１】
したがって、ブレッブが角膜内皮細胞の部分的な膨潤によって形成されたものであるかどうかについては、未だ解明されているとはいえない。
【００１２】
また、観察対象のブレッブを発生させるために、被検者の被検眼にコンタクトレンズを装着させた上で、長時間瞼を閉じさせる等しなければならず、観察前のこのような準備作業に手間が掛かるとともに、被検者にも長時間に亘る拘束を強いることになる。
【００１３】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、角膜内皮細胞像に生じるブレッブを簡単に発生させることができるとともに、発生したブレッブを継続的に観察することができる角膜内皮細胞撮影システムおよびこのシステムに用いられる角膜酸素分圧低下装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る角膜内皮細胞撮影システムは、角膜酸素分圧低下装置を用いて、被検眼の角膜の周囲雰囲気を、簡単に、ブレッブが発生する低酸素分圧の状態とすることができ、また、この低酸素分圧状態を維持することによって、角膜内皮細胞撮影装置によるブレッブの経時的な変化を観察可能としたものである。
【００１５】
すなわち、本発明の請求項１に係る角膜内皮細胞撮影システムは、被検眼の角膜内皮細胞像を撮影する角膜内皮細胞撮影装置と、前記被検眼の角膜への酸素分圧を低下させるとともに、この酸素分圧が低下した状態を維持して、前記角膜内皮細胞撮影装置による前記角膜内皮細胞像の撮影を可能とする角膜酸素分圧低下装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
ここで、低酸素分圧の状態とは、一般の外気における酸素分圧よりも酸素分圧が低い状態であればよいが、特に、酸素分圧が１５ｍｍＨｇ以下の状態であることが好ましい。
【００１７】
酸素分圧が１５ｍｍＨｇ以下の状態では、ブレッブが、より発生し易いからである。
【００１８】
また、角膜酸素分圧低下装置は、上述したように、角膜への酸素分圧を低下させるとともに、この酸素分圧が低下した状態を維持して、角膜内皮細胞撮影装置による角膜内皮細胞像の撮影を可能とするものであれば、如何なる形態のものであってもよい。
【００１９】
すなわち、例えば、室内の酸素分圧を外気の酸素分圧よりも低い状態に維持することができる低酸素分圧室などの部屋であってもよいし、被検者の顔を含む頭部全体を覆って、その内部の酸素分圧を外気の酸素分圧よりも低い状態に維持することができるフルフェイスのヘルメットのようなものであってもよい。
【００２０】
また、被検眼の周囲だけを覆うゴーグル状のものであってもよい。
【００２１】
低酸素分圧室を適用した場合には、被検者の呼吸用に酸素を供給する酸素ボンベ等の呼吸用酸素供給手段を設けるのが好ましい。
【００２２】
そして、この低酸素分圧室の室内に、角膜内皮細胞撮影装置を設置すればよく、被検者にヘルメット状やゴーグル状の角膜酸素分圧低下装置を装着するのが困難な場合には、これらを装着することなく、簡単に低酸素分圧状態を実現することができる。
【００２３】
このように構成された本発明の請求項１に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、角膜酸素分圧低下装置によって、被検眼の角膜への酸素分圧を簡単に低下させることができるため、コンタクトレンズを被検眼に装着させた上で所定の時間経過を待つ従来の方式よりも、簡単にブレッブを発生させる状態を再現することができる。
【００２４】
しかも、角膜酸素分圧低下装置は、酸素分圧が低下した状態を維持しつつ、角膜内皮細胞撮影装置による角膜内皮細胞像を撮影することができ、酸素分圧が低い状態で発生したブレッブの変化を、経時的に追従した観察（撮影）を行うことができる。
【００２５】
また、本発明の請求項２に係る角膜内皮細胞撮影システムは、請求項１に係る角膜内皮細胞撮影システムにおいて、前記角膜酸素分圧低下装置を、ゴーグルと、気体発生手段と、気体連通管とを備えたものとし、ゴーグルは、前記被検眼の前面を覆うとともに端縁がこの被検眼の周囲に密着して、前記角膜の周囲雰囲気を外気から遮蔽し、前記角膜内皮細胞撮影装置による照射光および前記角膜内皮細胞による前記照射光の反射光を透過可能の撮影窓を有するゴーグル本体と、前記ゴーグル本体に連設されて前記ゴーグル本体を前記被検眼の前面に保持するに保持機構とを有するものとし、気体発生手段は、酸素分圧が前記外気よりも低く設定された気体を発生するものとし、気体連通管は、前記気体発生手段と前記ゴーグル本体と前記被検眼とによって囲まれた内部空間とを連通させて、前記気体発生手段によって発生された前記気体を前記内部空間に供給するものとしたことを特徴とする。
【００２６】
ここで、ゴーグル本体の端縁には、被検眼の周囲との密着性を高めるために、クッション部材を装着してもよい。
【００２７】
また、撮影窓は、必ずしも平面である必要はないが、角膜内皮細胞撮影装置の照明光学系から入射される照明光は、角膜の視軸に対して斜め方向から入射し、角膜内皮細胞撮影装置の撮影光学系に入射する角膜反射光は、角膜の視軸に対して斜め方向に進行するため、撮影窓を平面に形成した場合は、照明光量および反射光量の定量性が向上するため、平面に形成するのが好ましい。
【００２８】
さらに、ゴーグル本体は、撮影窓と撮影窓以外の部分（枠部等）とがそれぞれ異なる素材によって形成されたもの（例えば、潜水用のゴーグル）であってもよいし、ゴーグル本体の全体が、撮影窓と同一素材で形成されたもの（例えば、競泳用のゴーグル）であってもよいが、撮影窓と同一素材で形成されたものは、枠部等まで透明に形成することができるため、比較的開放感があり、被検者に閉塞感を与えない点で、好ましい。
【００２９】
なお、ゴーグル本体は、撮影窓以外の部分に、気体連通管から供給される気体をゴーグル本体と被検眼とで囲まれた内部空間に導入するための吸気口と、内部空間の空気や気体を排出するための排気口を設けることが好ましい。
【００３０】
気体連通管から気体が連続的に供給される場合には、内部空間の気圧を一定に調整することができるからである。
【００３１】
また、保持機構は、ゴーグル本体に連設されて、このゴーグル本体を被検眼の前面に保持しうるものであれば、如何なる態様のものであってもよく、上述した潜水用あるいは競泳用のゴーグルと同様に、被検者の頭部に回し掛けるゴムバンドであってもよいし、眼鏡のつると同様に、被検者の耳に掛ける態様のものであってもよい。
【００３２】
また、気体発生手段が発生する気体は、酸素分圧が外気よりも低く設定された気体であれば、如何なる気体であってもよいが、酸素分圧が低く設定された外気の成分に近い気体を適用するのが、角膜への刺激が低いため好ましい。
【００３３】
なお、酸素分圧が低いことには、酸素分圧がゼロであることも含む。
【００３４】
そして、気体発生手段としては、予め所定成分の気体が封入されたボンベやスプレー缶などを用いることもできる。
【００３５】
さらに、気体連通管は、金属製ものであってもよいし、可撓性を有する材料で形成されたもの（例えば、ゴムチューブ等）であってもよいが、後者が好ましい。
【００３６】
金属製のものでは、ゴーグルを装着された被検者の頭部の動きが、気体連通管によって規制されてしまうのに対して、ゴムチューブ等のものでは、拘束性が低く、比較的自由に動くことができるため、角膜内皮細胞撮影装置による撮影前のブレッブが発生するまでの間、拘束による被検者の負担を軽減することができるからである。
【００３７】
このように構成された本発明の請求項２に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、ゴーグル本体の撮影窓が被検眼の前面に配置されるように、保持機構によって、ゴーグルを被検者に装着するだけの簡単な操作によって、角膜周囲の雰囲気を外気から遮蔽することができる。
【００３８】
そして、気体発生手段によって発生された低酸素分圧の気体を、気体連通管を通じて、ゴーグル本体の内部空間に供給することによって、角膜周囲の雰囲気を簡単に低酸素分圧の状態とすることができる。
【００３９】
しかも、角膜周囲雰囲気を低酸素分圧状態のままで維持することができるため、ゴーグル本体の撮影窓を介して、角膜内皮細胞撮影装置から角膜に照射光を照射し、角膜内皮細胞による反射光を角膜内皮細胞撮影装置で撮影、観察する操作を、連続的に行うことができる。
【００４０】
したがって、酸素分圧が低い状態で発生したブレッブの変化を、経時的に追従した観察（撮影）を行うことができる。
【００４１】
そして、経時的にブレッブの変化を得ることによって、ブレッブの実体解明の一助とすることができる。
【００４２】
また、本発明の請求項３に係る角膜内皮細胞撮影システムは、請求項２に係る角膜内皮細胞撮影システムにおいて、前記気体発生手段によって発生された前記気体を加湿する気体加湿手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００４３】
ここで気体加湿手段は、気体発生手段と一体的に形成されていてもよい。
【００４４】
このように構成された本発明の請求項３に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、加湿された低酸素分圧状態の気体は、加湿されていない低酸素分圧状態の気体よりも、角膜に作用させやすく、低酸素分圧状態の気体によるブレッブの発生を、より顕著化させることができる。
【００４５】
また、本発明の請求項４に係る角膜内皮細胞撮影システムは、請求項２または３に係る角膜内皮細胞撮影システムにおいて、前記気体は窒素ガスであることを特徴とする。
【００４６】
このように構成された本発明の請求項４に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、窒素ガスＮ２は、空気の成分（窒素Ｎ２：７８．１ｗ％，酸素Ｏ２：２０．９ｗ％，アルゴンＡｒ：１．２８６ｗ％，二酸化炭素ＣＯ２：０．０４ｗ％）の大半を占めているため、角膜に対する刺激等の影響を極力回避することができる。
【００４７】
また、本発明の請求項５に係る角膜内皮細胞撮影システムは、請求項１から４のうちいずれか１項に係る角膜内皮細胞撮影システムにおいて、前記角膜内皮細胞撮影装置は、前記酸素分圧の低下によって前記角膜内皮に生じたブレッブを撮影する光学系を備えていることを特徴とする。
【００４８】
ここで、ブレッブを撮影する光学系としては、既存の角膜内皮細胞撮影装置が備える照明光学系および撮影手段を有する撮影光学系に加えて、以下の（１），（２），（３）のうち少なくとも１つの光学系を適用することができる。
（１）撮影光学系に、この撮影光学系の光軸中心に回転可能な偏光フィルターを設けるとともに、撮影手段が角膜内皮細胞からの反射光を、この撮影光学系に設けられた偏光フィルターを通して受光する構成の光学系
（２）照明光学系と被検眼との間に位相板（１／４波長板）および偏光板（偏光フィルター）を設けるとともに、被検眼と撮影光学系との間に位相板（１／４波長板；照明光学系に設けた位相板と一体化されたものであってもよい。）および偏光板（偏光フィルター）を設け、撮影光学系に設けた偏光フィルターは、撮影光学系の光軸中心に回転可能とし、この回転角度に応じて、角膜の視軸方向アライメント（ｚアライメント）についての投影光量を偏光する光学系またはこの光量の検出感度を変更する光学系
（３）照明光学系および撮影光学系のうち一方に、波長制限用の色フィルターが設けられ（撮影光学系に設ける場合には、撮影光学系の撮影手段用色フィルター（カラーＣＣＤ等）で代用してもよい。）、撮影手段が角膜内皮細胞からの反射光を、この色フィルターを通して受光する構成の光学系
このように構成された本発明の請求項５に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、既存の角膜内皮細胞撮影装置に、上記光学系を追加等するだけの最小限の改変によって、ブレッブを多角的に捕捉して、種々の光学的情報を得ることができ、ブレッブの実体解明に供することができる。
【００４９】
なお、特に、上述した（１）または（３）の光学系を採用した角膜内皮細胞撮影装置においては、撮影手段のピント位置を調整するピント位置補正手段をさらに備えるのが好ましい。
【００５０】
また、撮影光学系に用いられている撮影手段は、角膜内皮細胞像を静止画として撮影するものに限定されず、角膜内皮細胞像を時間的に連続した動画として撮影するものであってもよい。
【００５１】
また、本発明に係る角膜酸素分圧低下装置は、被検眼の角膜の周囲雰囲気を、簡単に、ブレッブが発生する低酸素分圧の状態とすることができ、また、この低酸素分圧状態を維持することによって、角膜内皮細胞撮影装置を用いた角膜内皮細胞撮影システムによって、ブレッブの経時的な変化を観察可能とすることもできる。
【００５２】
すなわち、本発明の請求項６に係る角膜酸素分圧低下装置は、ゴーグルと、気体発生手段と、気体連通管とを備えたものであって、ゴーグルは、前記被検眼の前面を覆うとともに端縁がこの被検眼の周囲に密着して、前記角膜の周囲雰囲気を外気から遮蔽し、被検眼の角膜内皮細胞像を撮影する角膜内皮細胞撮影装置による照射光および前記角膜内皮細胞による前記照射光の反射光を透過可能の撮影窓を有するゴーグル本体と、前記ゴーグル本体に連設されて前記ゴーグル本体を前記被検眼の前面に保持するに保持機構とを有するものとし、気体発生手段は、酸素分圧が前記外気よりも低く設定された気体を発生するものとし、気体連通管は、前記気体発生手段と前記ゴーグル本体と前記被検眼とによって囲まれた内部空間とを連通させて、前記気体発生手段によって発生された前記気体を前記内部空間に供給するものとしたことを特徴とする。
【００５３】
ここで、ゴーグル本体の端縁には、被検眼の周囲との密着性を高めるために、クッション部材を装着してもよい。
【００５４】
また、撮影窓は、必ずしも平面である必要はないが、角膜内皮細胞撮影装置の照明光学系から入射される照明光は、角膜の視軸に対して斜め方向から入射し、角膜内皮細胞撮影装置の撮影光学系に入射する角膜反射光は、角膜の視軸に対して斜め方向に進行するため、撮影窓を平面に形成した場合は、照明光量および反射光量の定量性が向上するため、平面に形成するのが好ましい。
【００５５】
さらに、ゴーグル本体は、撮影窓と撮影窓以外の部分（枠部等）とがそれぞれ異なる素材によって形成されたもの（例えば、潜水用のゴーグル）であってもよいし、ゴーグル本体の全体が、撮影窓と同一素材で形成されたもの（例えば、競泳用のゴーグル）であってもよいが、撮影窓と同一素材で形成されたものは、枠部等まで透明に形成することができるため、比較的開放感があり、被検者に閉塞感を与えない点で、好ましい。
【００５６】
なお、ゴーグル本体は、撮影窓以外の部分に、気体連通管から供給される気体をゴーグル本体と被検眼とで囲まれた内部空間に導入するための吸気口と、内部空間の空気や気体を排出するための排気口を設けることが好ましい。
【００５７】
気体連通管から気体が連続的に供給される場合には、内部空間の気圧を一定に調整することができるからである。
【００５８】
また、保持機構は、ゴーグル本体を被検眼の前面に保持しうるものであれば、如何なる態様のものであってもよく、上述した潜水用あるいは競泳用のゴーグルと同様に、被検者の頭部に回し掛けるゴムバンドであってもよいし、眼鏡のつると同様に、被検者の耳に掛ける態様のものであってもよい。
【００５９】
また、気体発生手段が発生する気体は、酸素分圧が外気よりも低く設定された気体であれば、如何なる気体であってもよいが、酸素分圧が低く設定された外気の成分に近い気体を適用するのが、角膜への刺激が低いため好ましい。
【００６０】
なお、酸素分圧が低いとは、一般の外気における酸素分圧よりも酸素分圧が低い状態を意味するが、特に、酸素分圧が２０００Ｐａ（１５ｍｍＨｇ）以下の状態であることが好ましい。
【００６１】
酸素分圧が１５ｍｍＨｇ以下の状態では、ブレッブが、より発生し易いからである。
【００６２】
なお、酸素分圧が低い状態には、酸素分圧がゼロであることも含む。
【００６３】
また、気体発生手段としては、予め所定成分の気体が封入されたボンベやスプレー缶などを用いることもできる。
【００６４】
さらに、気体連通管は、金属製ものであってもよいし、可撓性を有する材料で形成されたもの（例えば、ゴムチューブ等）であってもよいが、後者が好ましい。
【００６５】
金属製のものでは、ゴーグルを装着された被検者の頭部の動きが、気体連通管によって規制されてしまうのに対して、ゴムチューブ等のものでは、拘束性が低く、比較的自由に動くことができるため、角膜内皮細胞撮影装置による撮影前のブレッブが発生するまでの間、拘束による被検者の負担を軽減することができるからである。
【００６６】
このように構成された本発明の請求項６に係る角膜酸素分圧低下装置によれば、ゴーグル本体の撮影窓が被検眼の前面に配置されるように、保持機構によって、ゴーグルを被検者に装着するだけの簡単な操作によって、角膜周囲の雰囲気を外気から遮蔽することができる。
【００６７】
すなわち、コンタクトレンズを被検眼に装着させた上で所定の時間経過を待つ従来の方式よりも、簡単にブレッブを発生させる状態を再現することができる。
【００６８】
そして、気体発生手段によって発生された低酸素分圧の気体を、気体連通管を通じて、ゴーグル本体の内部空間に供給することによって、角膜周囲の雰囲気を簡単に低酸素分圧の状態とすることができる。
【００６９】
しかも、角膜周囲雰囲気を低酸素分圧状態のままで維持することができるため、ゴーグル本体の撮影窓を介して、角膜内皮細胞撮影装置から角膜に照射光を照射し、角膜内皮細胞による反射光を角膜内皮細胞撮影装置で撮影、観察する操作を、連続的に行うことができる。
【００７０】
したがって、酸素分圧が低い状態で発生したブレッブの変化を、経時的に追従した観察（撮影）を行うことができる。
【００７１】
そして、経時的にブレッブの変化を得ることによって、ブレッブの実体解明の一助とすることができる。
【００７２】
また、本発明の請求項７に係る角膜酸素分圧低下装置は、請求項６に係る角膜酸素分圧低下装置において、前記気体発生手段によって発生された前記窒素ガスを加湿する気体加湿手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００７３】
このように構成された本発明の請求項７に係る角膜酸素分圧低下装置によれば、加湿された低酸素分圧状態の気体は、加湿されていない低酸素分圧状態の気体よりも、角膜に作用させやすく、低酸素分圧状態の気体によるブレッブの発生を、より顕著化させることができる。
【００７４】
また、本発明の請求項８に係る角膜酸素分圧低下装置は、請求項６または７に係る角膜酸素分圧低下装置において、前記気体は窒素ガスであることを特徴とする。
【００７５】
このように構成された本発明の請求項８に係る角膜酸素分圧低下装置によれば、窒素ガスＮ２は、空気の成分の大半を占めているため、角膜に対する刺激等の影響を極力回避することができる。
【００７６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る角膜内皮細胞撮影システムおよびこのシステムに用いられる本発明に係る角膜酸素分圧低下装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の一実施形態に係る角膜内皮細胞撮影システム３００を示す概略外観図である。
【００７７】
図示の角膜内皮細胞撮影システム３００は、被検者５００の被検眼５１０の角膜５２０の内皮細胞像を撮影する角膜内皮細胞撮影装置１００と、被検眼５１０の角膜５２０への酸素分圧ＰＯを低下させるとともに、この酸素分圧ＰＯが低下した状態を維持して、角膜内皮細胞撮影装置１００による角膜５２０の内皮細胞像の撮影を可能とする角膜酸素分圧低下装置２００とを備えた構成である。
【００７８】
ここで、角膜酸素分圧低下装置２００は、詳細には図２の概略構成図に示すように、ゴーグル２４０と、窒素ガスＮ２（気体）２１１を発生するボンベ（気体発生手段）２１０と、ボンベ２１０から発生した窒素ガス２１１を加湿する加湿器（気体加湿手段）２２０と、ボンベ２１０と加湿器２２０とを連通させる導管（気体連通管）２３１と、加湿器２２０とゴーグル２４０の内部空間（後述するゴーグル本体２４２と被検眼５１０の周辺部とによって囲まれた空間）とを連通させる導管（気体連通管）２３２，２３２と、ゴーグル２４０の内部空間と外気４００とを連通させる導管２３３，２３３とを備えている。
【００７９】
この導管２３３，２３３は、金属製であってもよいが、本実施形態においては、柔軟性に富むとともに、他の部材との接続部の気密保持性が高いゴムチューブが採用されている。
【００８０】
ゴーグル２４０は、被検眼５１０の前面を覆うとともに端縁がこの被検眼５１０の周囲部に密着して、角膜５２０の周囲雰囲気を外気から遮蔽し、角膜内皮細胞撮影装置１００による照射光および角膜５２０の内皮細胞による照射光の反射光を透過可能の撮影窓２４２を有する左右のゴーグル本体２４１，２４１と、左右のゴーグル本体２４１，２４１に連設されて、ゴーグル本体２４１，２４１を被検眼の前面に保持するための頭部バンド（保持機構）２４５とを備えている。
【００８１】
なお、左右のゴーグル本体２４１，２４１は、可撓性の両ゴーグル本体２４１，２４１間の距離を調整可能なベルト２４４によって接続されている。
【００８２】
また、撮影窓２４２は、光学的に透明であって、平面状に形成されている。
【００８３】
さらに、ゴーグル本体２４１の、被検眼５１０の周辺部に密着する端縁には、密着性を高めて、内部空間の気密性を高めるための弾性部材２４３が貼着されている。
【００８４】
また、ゴーグル本体２４１の撮影窓２４２以外の部分には、開閉バルブ２３５を備え、導管２３２が接続される吸気管２３６と、導管２３３が接続される排気管２３７とが設けられている。
【００８５】
同様に、ボンベ２１０と加湿器２２０とを連通させる導管２３１の途中には、開閉バルブ２３４が設けられて、加湿器２２０への窒素ガス２１１の供給を制御している。
【００８６】
なお、これらの開閉バルブ２３５，２３４は、他の適切な部位に設けてもよい。
【００８７】
撮影窓２４２は、後述する角膜内皮細胞撮影装置１００による撮影の際に、この角膜内皮細胞撮影装置１００による照射光や反射光の光路長変化を極力小さくするために、歪みが生じない程度の範囲で、極力薄い部材により構成されていることが好ましい。
【００８８】
また、撮影窓２４２が被検眼５１０に近過ぎると、反射光の影響が大きく、また睫毛の接触や涙によって内面側に汚れが付着し易くなるため、被検眼５１０に対する装着感や作動距離に不都合が生じない範囲で、被検眼５１０から離間していることが好ましい。
【００８９】
また、ゴーグル２４０の内部空間に供給される窒素ガス２１２の流量は、開閉バルブ２３４，２３５の開度に応じて制御するのが好ましい。
【００９０】
さらに、排気管２３３の外気４００への開放端を、適当な容器に貯留された液中に配置してもよく、この場合、検者は、ゴーグル２４０の内部空間からの排気状態を、目視で把握することができる。
【００９１】
また、排気管２３３や吸気管２３２等の途中に、圧力計を設けて、窒素ガス２１２の流動変化観察に供するようにしてもよい。
【００９２】
このように構成された角膜酸素分圧低下装置２００においては、まず、このゴーグル２４０の各撮影窓２４２，２４２が、それぞれ被検眼５１０，５１０の前面に配置されるように、被検者２００の頭部に頭部バンド２４５を回し掛けることによって、各ゴーグル本体２４１，２４１の弾性部材２４３が被検眼５１０の周辺部に密着し、各開閉バルブ２３５を閉じた状態では、ゴーグル本体２４１と被検眼５１０とによって囲まれて形成されるゴーグル２４０の内部空間は、気密性が保たれた状態となる。
【００９３】
ここで、各開閉バルブ２３５および２３４を開放すると、ボンベ２１０に貯留されていた窒素ガス２１１が導管２３１内に流入し、加湿器２２０の内部に供給される。
【００９４】
加湿器２２０を通過すると、窒素ガス２１１は、加湿された加湿窒素ガス２１２となり、各導管２３２，２３２および吸気管２３６，２３６を通じて、ゴーグル２４０の内部空間に導入される。
【００９５】
一方、ゴーグル２４０の内部空間を初期的に占有していた外気４００と同一の空気は、加湿窒素ガス２１２の導入により、排気管２３３，２３３を通じて、徐々に外気４００に放出され、ゴーグル２４０の内部空間は、加湿窒素ガス２１２の濃度が次第に高められ、外気４００よりも酸素分圧ＰＯが低い状態（低酸素分圧状態）となる。
【００９６】
そして、継続的に加湿窒素ガス２１２が導入されることにより、ゴーグル２４０の内部空間は、加湿窒素ガス２１２で充填され、酸素分圧ＰＯが略ゼロの状態となる。
【００９７】
この結果、被検眼５１０の角膜５２０の周囲雰囲気は、角膜５２０の内皮細胞において、ブレッブが発生し易い状態となる。
【００９８】
しかも、コンタクトレンズを装着したまま閉瞼した場合よりも、簡単に、かつ短時間で、ブレッブを発生させることができる。
【００９９】
そして、このように角膜酸素分圧低下装置２００によってブレッブを簡単に発生させた後は、さらにゴーグル２４０の内部空間に加湿窒素ガス２１２を継続的に供給しつつ、あるいは、各開閉バルブ２３４，２３５，２３５を閉じて内部空間内の低酸素分圧状態を維持した上で、後述の角膜内皮細胞撮影装置１００による、角膜内皮細胞の撮影、観察に移行すればよい。
【０１００】
いずれの場合においても、一旦発生したブレッブが容易に消失するのを回避することができ、ブレッブの観察に適している。
【０１０１】
このとき、開閉バルブ２３４，２３５，２３５を閉じた場合には、吸気管２３６から導管２３２を取り外し、吸気管２３７から導管２３３を取り外すことによって、被検者２００は、これら導管２３２，２３３の長さや配管状態による拘束を全く受けることがなく、被検者２００のさらなる負担軽減を図ることができる。
【０１０２】
角膜内皮細胞撮影装置１００による被検眼５１０の撮影においては、被検者５００は、ゴーグル２４０を装着した状態で、角膜内皮細胞撮影装置１００の顎受け部に顎を載せて撮影準備を整える（図１参照）。
【０１０３】
このとき、撮影窓２４２が、後述する角膜内皮細胞撮影装置１００の前眼部観察光学系１に対して略垂直となるように、姿勢を設定する。
【０１０４】
次に、本実施形態に係る角膜内皮細胞撮影システム３００における角膜内皮細胞撮影装置１００の構成、作用の詳細を、図３に示した光学系構成に基づいて説明する。
【０１０５】
図示の角膜内皮細胞撮影装置１００は、ｘｙｚの３軸方向（ｘ軸；水平方向、ｙ軸；上下方向、ｚ軸；角膜の光軸（視軸）方向）に移動可能な装置本体の内部に前眼部観察光学系１と、指標投影光学系１０と、ｘｙアライメント検出系２０と、撮影用照明光学系３０と、ｚアライメント検出用照明光学系４０と、撮影光学系５０と、ｚアライメント検出系６０と、制御回路７０とを有する。
【０１０６】
前眼部観察光学系１は、被検眼５１０の左右に配設されてその前眼部（角膜５２０を含む）を、ゴーグル２４０（の撮影窓２４２）を介して照明する複数の赤外照明光源２と、ハーフミラー３と、対物レンズ４と、ハーフミラー５と、動画撮影可能なＣＣＤカメラ６と、遮光板７とを有する。
【０１０７】
被検眼５１０の前眼部からの反射光は、ゴーグル２４０（の撮影窓２４２）を介して、ハーフミラー３、対物レンズ４およびハーフミラー５を経てＣＣＤカメラ６に導かれ、ＣＣＤカメラ６の撮像面に、前眼部像が形成される。
【０１０８】
ＣＣＤカメラ６は、図示しないモニタ装置に画像信号を出力し、モニタ装置の画面には前眼部像が表示される。
【０１０９】
なお、遮光板７は、前眼部観察時には前眼部観察光学系１の光路から退避し、かつ、後述の角膜内皮細胞撮影時には光路中に挿入される。
【０１１０】
指標投影光学系１０は、赤外光を出射する光源１１と、集光レンズ１２と、開口絞り１３と、ピンホール板１４と、ダイクロイックミラー１５と、投影レンズ１６とを有する。
【０１１１】
開口絞り１３は、投影レンズ１６に関して被検眼５１０の角膜５２０の頂点Ｐと共役な位置に設けられている。
【０１１２】
ピンホール板１４は、アライメント指標を形成するものであり、ピンホール板１４の配設箇所に、投影レンズ１６の焦点が一致している。
【０１１３】
ダイクロイックミラー１５および投影レンズ１６は、ハーフミラー３とともに固視標投影光学系１７を構成し、固視標投影光学系１７は、さらに可視光を出射する固視光源１８と、ピンホール板１９とを有する。
【０１１４】
ピンホール板１９は、投影レンズ１６の焦点位置に配設され、固視光源１８から出射された固視標光は、ピンホール板１９およびダイクロイックミラー１５を透過した後、投影レンズ１６により平行光束に変換され、ハーフミラー３により反射されて、被検眼５１０に導かれる。
【０１１５】
被検者５００が、その固視標光を注視することにより、被検者５００の被検眼５１０の視線方向が固定され、角膜５２０の視軸がｚ方向に一致する。
【０１１６】
光源１１から出射された赤外光は、集光レンズ１２により集光されて開口絞り１３を通過し、ピンホール板１４に導かれる。
【０１１７】
ピンホール板１４を通過した光束は、ダイクロイックミラー１５により反射され、投影レンズ１６に導かれる。
【０１１８】
投影レンズ１６は、ピンホール板１４を通過した光束を平行光束に変換し、その平行光束は、ハーフミラー３により反射されて、ｘｙ方向のアライメント検出用の指標光として、ゴーグル２４０の撮影窓２４２を介して、角膜５２０に投影される。
【０１１９】
角膜５２０に投影された指標光は、角膜５２０の頂点Ｐと角膜５２０の曲率中心ＭＲとの中間位置に輝点像を形成するように、角膜５２０の表面で反射される。
【０１２０】
角膜５２０からの反射光は、ゴーグル２４０の撮影窓２４２を介して、ハーフミラー３を透過した後、対物レンズ４に導かれる。
【０１２１】
ハーフミラー３および対物レンズ４は、ハーフミラー５とともにｘｙアライメント検出系２０を構成し、ｘｙアライメント検出系２０は、さらにＰＳＤからなる受像素子２１と、ｘｙアライメント検出回路２２とを有する。
【０１２２】
対物レンズ４により集光された指標光は、その一部がハーフミラー５により反射されて受像素子２１に導かれ、輝点像Ｒに対応する輝点像Ｒ１が受像素子２１の受像面に形成される。
【０１２３】
受像素子２１は、輝点像Ｒ１の形成位置に関する信号をｘｙアライメント検出回路２２に出力し、ｘｙアライメント検出回路２２の出力は制御回路７０に入力される。
【０１２４】
一方、ハーフミラー５を透過した指標光は、ＣＣＤカメラ６に導かれ、ＣＣＤカメラ６の撮像面に輝点像を形成する。
【０１２５】
ここで、図示しない所定の画像生成手段によって生成されたアライメント許容範囲を示すマークの内部に輝点像が入るように、検者によって、この角膜内皮細胞撮影装置の本体は駆動される。
【０１２６】
撮影用照明光学系３０は、撮影用照明光源３１と、集光レンズ３２と、スリット板３３と、ダイクロイックミラー３４と、開口絞り３５と、対物レンズ３６とを有する。
【０１２７】
撮影用照明光源３１としては、例えば、キセノンランプが用いられる。
【０１２８】
ダイクロイックミラー３４は、可視光を透過させて赤外光を反射する透過特性を有し、開口絞り３５は対物レンズ３６に関して角膜Ｃと共役な位置に設けられている。
【０１２９】
ダイクロイックミラー３４、開口絞り３５および対物レンズ３６は、ｚアライメント検出用照明光学系４０を構成し、ｚアライメント検出用照明光学系４０はさらに、赤外光を出射する光源４１と、集光レンズ４２と、スリット板４３とを有する。
【０１３０】
撮影用照明光源３１から出射された照明光としての可視光は、集光レンズ３２により集光されてスリット板３３に導かれ、このスリット板３３を通過した可視光は、スリット光としてダイクロイックミラー３４を透過して開口絞り３５に導かれ、対物レンズ３６により、ゴーグル２４０の撮影窓２４２を介して、角膜５２０を斜め方向から照明する。
【０１３１】
また、光源４１から出射された赤外光は、集光レンズ４２により集束されつつスリット板４３を通過してスリット光となり、ダイクロイックミラー３４により反射されて開口紋り３５に導かれ、開口絞り３５を透過した後に対物レンズ３６により集束されつつ、ゴーグル２４０の撮影窓２４２を介して、角膜５２０に導かれる。
【０１３２】
撮影光学系５０は、被検眼５１０の光軸（角膜の視軸）Ｏに関して、撮影用照明光学系３０に略対称な斜め方向から、被検眼５１０の角膜５２０の内皮細胞による反射光を受像し、被検眼５１０の角膜内皮細胞を撮影する。
【０１３３】
この撮影光学系５０は、対物レンズ５１と、ダイクロイックミラー５２と、マスク５３と、ミラー５４と、リレーレンズ５５と、移動機構（ピント位置補正手段）７５と、偏光フィルター８０と、遮光板５６と、ミラー５７と、ＣＣＤカメラ６とを有する。
【０１３４】
移動機構７５は、ピエゾ素子等からなり、リレーレンズ５５を光軸方向に移動させる。
【０１３５】
ダイクロイックミラー５２は、赤外光を反射し可視光を透過させる透過特性を有する。
【０１３６】
ミラー５７は、前眼部観察光束の妨げとならない位置に配設されるとともに、物面側（被検眼５１０側）の傾斜角θと同一角度を以て傾斜している。
【０１３７】
対物レンズ５１およびダイクロイックミラー５２は、ｚアライメント検出系６０を構成し、ｚアライメント検出系６０はさらに、リニアセンサ６１と、ｚアライメント検出回路６４とを有し、リニアセンサ６１は、対物レンズ５１に関して角膜５２０と共役な位置に設けられている。
【０１３８】
ｚアライメント検出用照明光学系４０により投光されたスリット光の、角膜５２０による反射光は、対物レンズ５１により集束されつつダイクロイックミラー５２により反射されてリニアセンサ６１に結像される。
【０１３９】
リニアセンサ６１は、その反射光の光強度分布を検出する。
【０１４０】
この光量分布は、角膜５２０の表面が滑らかなときには、角膜５２０の表面で反射された光束のピーク部と、角膜内皮細胞面で反射された光束のピーク部とが、識別可能に明瞭に表れる。
【０１４１】
このリニアセンサ６１の検出結果は、ｚアライメント検出回路６４に出力され、ｚアライメント検出回路６４の出力は、制御回路７０に入力される。
【０１４２】
また、撮影用照明光学系３０により照射されたスリット光束は、角膜５２０で反射されるが、詳細にはスリット光束の一部が、空気と角膜５２０との境界面である角膜５２０の表面において反射され、角膜５２０の表面を透過した光束の一部が、角膜内皮細胞面において反射される。
【０１４３】
角膜５２０の反射光に含まれる光束のうち、角膜５２０の表面からの反射光束は最も光量が多く、角膜内皮細胞面からの反射光束の光量は相対的に少なく、角膜実質からの反射光束の光量は最も少ない。
【０１４４】
この角膜５２０による反射光は、ゴーグル２４０の撮影窓２４２を介して、対物レンズ５１により集光されつつダイクロイックミラー５２を透過し、マスク５３上に一旦結像される。
【０１４５】
さらに、角膜内皮細胞像を形成しない反射光束は、マスク５３により遮蔽される一方、マスク５３を通過した反射光束は、ミラー５４により反射され、リレーレンズ５５により集束されつつ、偏光フィルター９２を透過してミラー５７に導かれる。
【０１４６】
その偏光フィルター８０は、一方向の直線偏光のみを透過させる性質を有し、回転機構８１により、光軸を中心に回転可能となっている。
【０１４７】
回転機構８１には、エンコーダが設けられたモータやステッピングモータ等の回転角を検知可能な機構が用いられている。
【０１４８】
偏光フィルター８０の透過光は、ミラー５７により反射されてＣＣＤカメラ６上に角膜内皮細胞像を形成し、そのＣＣＤカメラ６からの画像信号により、モニタ装置の画面には角膜内皮細胞像が表示される。
【０１４９】
このとき、移動機構７５が偏光フィルター８０の回転角や種類に応じて、リレーレンズ５５を移動させることにより、ＣＣＤカメラ６のピントを補正することができる。
【０１５０】
この角膜内皮細胞撮影装置１００により被検眼５１０の撮影を行う際には、検者はまず、図示を略すスイッチを操作して電源をオンにする。
【０１５１】
すると、制御回路７０が赤外照明光源２、固視光源１８及び赤外光を出射する光源１１，４１を点灯させるので、検者は、モニタ装置の画面を見ながら装置本体を移動させ、前眼部像が画面中心に位置するように、概略の位置合わせを行なう。
【０１５２】
このとき、ｘｙアライメント検出回路２２の出力とｚアライメント検出回路６４の出力とは、制御回路７０に入力されているので、制御回路７０は、被検眼５１０に対する装置本体の相対的な位置を監視することができ、輝点像がマークの内部に入るとともに、所定の光量分布が得られたときには、制御回路７０は図示しない駆動機構により、装置本体を駆動して装置本体の、被検眼５１０に対するアライメントを自動的に調整する。
【０１５３】
このオートアライメントは、ｘｙアライメント検出回路２２により装置本体の、被検眼５１０に対する上下左右の位置関係が許容範囲にあると判断されて制御回路７０にｘｙアライメント完了信号が送信され、かつ、ｚアライメント検出回路６４により装置本体の、被検眼５１０に対する光軸方向の距離が許容範囲にあると判断されて、制御回路７０にｚアライメント完了信号が送信されると、動作が完了する。
【０１５４】
ｚアライメント完了信号は、例えばリニアセンサ６１の基準番地を中心としてその両側の所定範囲内にピーク部の番地が存在するときに、制御回路７０に向けて発信される。
【０１５５】
オートアライメントが完了すると、制御回路７０は光源２，１１，１８，４１を消灯させて撮影用照明光源３１を自動的に発光させ、角膜内皮細胞像の撮影が実行される。
【０１５６】
ここで、撮影光学系５０には、光軸中心に回転可能な偏光フィルター８０が設けられているので、ＣＣＤカメラ６は、角膜内皮細胞を、その偏光フィルター８０を通して撮影可能である。
【０１５７】
すなわち、撮影される角膜内皮細胞像は、角膜の性質および装置の波長特性により変化するが、この角膜内皮細胞撮影装置１００は、偏光フィルター８０を回転させることにより、任意の直線偏光成分を抽出して角膜内皮細胞を撮影可能である。
【０１５８】
したがって、従来の角膜内皮細胞撮影装置とは異なり、角膜内皮細胞に生じるブレッブの観察に有用な撮影画像を得ることができる。
【０１５９】
また、この実施形態の角膜内皮細胞撮影システム３００の角膜内皮細胞撮影装置１００は、特に偏光を利用して角膜内皮細胞を撮影するため、角膜５２０の細胞や前房水の位相変化も観察することが可能である。
【０１６０】
さらに、ＣＣＤカメラ６は、従来の角膜内皮細胞撮影装置におけるもののように、フラッシュによる静止画撮影を行うのみでなく、角膜内皮細胞像の動画撮影を行うこともできるため、比較的短時間に形状変化が生じるブレッブの連続的な観察も可能となる。
【０１６１】
さらに、移動機構７５により、ＣＣＤカメラ６のピントを補正することができるため、偏光フィルター８０の非点収差を抑制することができ、より良好な撮影画像を得ることができる。
【０１６２】
なお、制御回路７０は、偏光フィルター８０が、ある特定の回転位置にある状態だけでなく、偏光フィルター８０を、回転機構８１によって順次回転させながら撮影を行ってもよい。
【０１６３】
この場合、偏光フィルター８０が、特定の回転角度位置にある場合のみならず、偏光フィルター８０を回転機構８１により回転させながら撮影を行ってもよく、この場合には、偏光フィルター８０の回転の都度、上述した装置本体のオートアライメントおよび撮影の手順を繰り返せばよい。
【０１６４】
なお、偏光フィルター８０は、手動により回転させてもよいが、このような手動操作の場合においても、エンコーダ等の回転角検知機構をさらに設け、この回転角度検知機構によって検知された回転角度を、撮影画像に併せて記録することが望ましい。
【０１６５】
また、検者による偏光角の入力を受け付ける偏光角入力装置をさらに設け、この偏光角入力装置に入力された偏光角に基づいて、偏光フィルター８０を自動または手動で回転させる構成としてもよく、あるいは、予め設定され若しくは任意の回転角度を記憶する記憶モードを設けて、この記憶モードによる記憶情報に基づいて、偏光フィルター８０を段階的に回転させ、その回転角度位置に対応して撮影を実行する構成としてもよい。
【０１６６】
さらに、撮影光学系５０においては、偏光フィルター８０が一定の直線偏光のみを透過させるため、偏光フィルター８０の回転状態により光量変化が生じる。
【０１６７】
この光量変化は、光学系を共用しているｚアライメント光学系６０においも同様に生じるため、予め偏光フィルター８０の回転角による光量変化を実験的に求め、制御回路７０が、この光量変化に応じて、光源４１の光量またはリニアセンサ６１の感度を変化させることにより、偏光フィルター８０の回転に伴う光量変化がｚアライメント検出に与える影響を軽減するようにしてもよい。
【０１６８】
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る角膜酸素分圧低下装置２００によれば、コンタクトレンズを装着したまま閉瞼した場合よりも、簡単に、かつ短時間で、ブレッブを発生させることができる。
【０１６９】
そして、本実施形態に係る角膜内皮細胞撮影システム３００によれば、コンタクトレンズを装着したまま閉瞼した場合よりも、簡単に、かつ短時間で、ブレッブを発生させることができるとともに、この発生したブレッブの観察に有用な撮影画像を得ることができる。
【０１７０】
なお、角膜内皮細胞撮影装置１００の制御回路７０によるｘｙアライメント調整およびｚアライメント調整の際に、撮影窓２４２の界面における反射光が、アライメント調整に影響を及ぼすことも考えられる。
【０１７１】
そこで、角膜内皮細胞撮影装置１００にマニュアル撮影モードを設けたり、アライメント開始からの経過時間等に基づいて、自動的にアライメント許容範囲を拡大する機能を設けることによって、撮影を行い易くすることができる。
【０１７２】
また、ｘｙアライメント検出系２０に対する、撮影窓２４２による反射光の影響を抑制するという観点から、撮影窓２４２の放線方向が前眼部観察光学系１の光軸と一致しないように、撮影窓２４２を若干傾斜させ、あるいは、撮影窓２４２の外面を、適当な曲率を有する曲面に形成するのも有効である。
【０１７３】
さらにまた、本実施形態におけるゴーグル２４０は、左右の被検眼５１０，５１０にそれぞれ対応するゴーグル本体２４１，２４１を備えた２眼タイプのものであり、両ゴーグル本体２４１，２４１は別体であるが、両ゴーグル本体２４１，２４１の内部空間が連通するように両ゴーグル本体２４１，２４１を一体化した横長の１眼としてもよい。
【０１７４】
２眼タイプのものは、ゴーグルの内部空間の容積を小さくすることができるため、この内部空間に充填される低酸素分圧の気体の量を低減することができる。
【０１７５】
一方、１眼タイプのものは、低酸素分圧の気体を供給するための吸気管や排気管およびこれら吸排気管にそれぞれ備えられる開閉バルブ等を、１組設ければ足り、したがって、各１組を各眼ごとに設ける必要がある２眼のものよりも部品点数を減らし、製造コストを低減することができる。
【０１７６】
また、２眼のものは、被検者の瞳孔間距離に応じて、両ゴーグル本体２４１，２４１を繋ぐベルト２４４の長さを調整する必要があるのに対して、１眼のものでは、そのような瞳孔間距離の差異による調整を行う必要がない点で、装着作業性が優れている。
【０１７７】
もちろん、２眼タイプのものから一方のゴーグル本体２４１を取り外して１眼化するとともに、残った他方のゴーグル本体２４１を左右共用に形成することによって、一方の被検眼のみが撮影対象である場合に、その撮影対象の側の被検眼にのみ当該ゴーグル本体２４１を装着するようにしてもよい。
【０１７８】
なお、１眼のものでは、撮影窓は、左右の被検眼に共通の１平面に形成してもよいし、左右の被検眼ごとに適切な平面として、両平面が適当な角度で交差する２平面からなるように形成してもよい。
（実施形態２）
また、上述した実施形態に係る角膜酸素分圧低下装置２００および角膜内皮細胞撮影システム３００は、角膜５２０の周囲雰囲気を低酸素分圧状態とするために、角膜５２０の周囲を、ゴーグル２４０によって覆う態様であるが、本発明に係る角膜酸素分圧低下装置および角膜内皮細胞撮影システムは、この態様に限定されるものではない。
【０１７９】
すなわち、例えば、ゴーグル２４０に代えて、図５に示すフルフェイスのヘルメット２５０を適用することもできる。
【０１８０】
このヘルメット２５０は、被検者の顔を含む頭部全体を覆って、ヘルメット２５０の内部空間の酸素分圧ＰＯを、外気４００の酸素分圧ＰＯよりも低い状態に維持するものであり、このヘルメット２５０の内部空間全体が、外気４００から遮蔽されたものとなる。
【０１８１】
ここで、頭部を挿入するために、ヘルメット２００の下面は開口しているが、ヘルメット２５０の内部空間を外気４００から遮蔽するために、この開口には、伸縮可能の密閉部材２５４が設けられている。
【０１８２】
これにより、頭部を挿入する際には、この密閉部材２５４が押し広げられて、ヘルメット２５０の内部空間に頭部を挿入することができ、挿入後は、密閉部材２５４が被検者の頸部の周囲に密着し、外気４００との遮蔽状態を確保している。
【０１８３】
そして、導管２３を通じて、ヘルメット２５０の内部空間に、ゴーグル２４０と同様に、加湿窒素ガス２１２を導入すればよい。
【０１８４】
また、ゴーグル２４０の撮影窓２４２に対応する平面状の撮影窓２５２が、ヘルメット本体２５３の前面に設けられた前面窓２５１に形成されている。
【０１８５】
この前面窓２５１は、開閉可能としてもよい。
【０１８６】
このように構成されたヘルメット２５０を用いた角膜酸素分圧低下装置、角膜内皮細胞撮影システムによっても、上述した実施形態の角膜酸素分圧低下装置、角膜内皮細胞撮影システムと同様の作用、効果を発揮することができる。
（実施形態３）
また、これらゴーグル２４０やヘルメット２５０のように、被検者の身体に装着させるものに代えて、図６示すような、室内の酸素分圧ＰＯを、外気４００の酸素分圧ＰＯよりも低い状態に維持することができる低酸素分圧室２６０を適用することもできる。
【０１８７】
このように、低酸素分圧室２６０を用いた角膜酸素分圧低下装置においては、低酸素分圧室２６０の室内に、角膜内皮細胞撮影装置１００を設置して、角膜内皮細胞撮影システムを構成することができ、上述した実施形態の角膜酸素分圧低下装置、角膜内皮細胞撮影システムと同様の作用、効果を発揮することができる。
（実施形態４）
図６は、本発明に係る角膜内皮細胞撮影システムの他の実施形態を表す光学系の概略構成図であり、図３に示したものとは、このシステムを構成する角膜内皮細胞撮影装置が異なる実施形態である。
【０１８８】
すなわち、この角膜内皮細胞撮影システムの実施形態における角膜内皮細胞撮影装置１００は、上記撮影照明光学系３０および撮影光学系５０のそれぞれに、λ／４板７６および偏光フィルター７７の組が、被検眼５１０側からこの順に設けられ、偏光フィルター８０および回転機構８１が設けられていない点で、上記実施形態１と異なるが、他については同様であるので、同一符号を付して説明を省略する。
【０１８９】
λ／４板７６は、撮影用照明光学系３０および撮影光学系５０に跨って設けられている。
【０１９０】
偏光フィルター７７は、撮影用照明光学系３０における照明光の光路上であってλ／４板７６の直前に設けられ、偏光フィルター７８は、撮影光学系５０における角膜５２０からの反射光の光路上であってλ／４板７６の直後に、撮影光学系５０の光軸中心回りに回転可能に設けられている。
【０１９１】
撮影照明光学系３０において偏光フィルター７７を通過した直線偏光は、λ／４板７６を通過して円偏光となって、撮影窓２４２を介して角膜５２０に入射する。
【０１９２】
そして、この角膜５２０に入射した円偏光は角膜５２０で反射し、撮影窓２４２を通過して、撮影光学系５０のλ／４板７６に入射し、直線偏光となって偏光フィルター７８に入射する。
【０１９３】
この偏光フィルター７８が、実施形態１における偏光フィルター８０と同様に作用することにより、ＣＣＤカメラ６は、従来の角膜内皮細胞撮影装置におけるもののとは異なり、角膜内皮細胞に生じたブレッブの観察に有用な画像を撮影することができる。
【０１９４】
ここで、撮影光学系５０における偏光フィルター７８が、一定の直線偏光のみを透過させるため、偏光フィルター７８の回転に応じて、偏光フィルター７８よりも下流側の光学系に到達する光量は変化する。
【０１９５】
この光量変化は、撮影光学系のうち一部の光学系を共用しているｚアライメント光学系を通過する光量に影響を及ぼすことになり、ｚアライメントの調整作用に誤差が生じる虞がある。
【０１９６】
そこで、例えば、偏光フィルター７８の回転角ごとの透過光量変化率等を予め求めておき、実際の撮影の際には、偏光フィルター７８の回転角度を検出した制御回路７０が、この検出された回転角度に対応する透過光量変化率による光量変化を補償するように、光源４１の光量またはリニアセンサ６１の感度を変化させればよい。
【０１９７】
この補償作用によって、偏光フィルター７８の回転によるｚアライメント調整への影響を軽減または防止することができる。
【０１９８】
なお、本実施形態の角膜内皮細胞撮影装置１００は、単一のλ／４板７６が、撮影用照明光学系３０と撮影光学系５０とに跨って配設されたものであるが、各光学系３０，５０ごとにλ／４板７６を配設した構成であってもよい。
（実施形態５）
図７は、本発明に係る角膜内皮細胞撮影システムの他の実施形態を表す光学系の概略構成図であり、図３に示したものとは、このシステムを構成する角膜内皮細胞撮影装置が異なる実施形態である。
【０１９９】
すなわち、この角膜内皮細胞撮影システムの実施形態における角膜内皮細胞撮影装置１００は、上記偏光フィルター８０および回転機構８１の代わりに、色フィルター８２および挿脱機構８３を有し、他については、図３に示した実施形態におけるものと同様である。
【０２００】
色フィルター８２は、例えば青色、黄色または緑色を呈して、挿脱機構８３により、撮影光学系５０の光路に挿脱され、制御回路７０は色フィルター８２がその光路中に挿入された状態で、被検眼５１０の角膜内皮細胞の撮影を実行する。
【０２０１】
図７においては、色フィルター８２は一つしか示されていないが、例えば複数の色のフィルターを用意して、それらを照明光の波長等に応じて交換可能に挿脱するようにしてもよく、色フィルター８２の挿脱を、挿脱機構８３により自動で行うのではなく、検者が手動で行うこととしてもよい。
【０２０２】
また、色フィルター８２は、撮影光学系５０に配置するのではなく、撮影用照明光学系３０に配置してもよいが、このときｚアライメント検出用照明光学系４０と交わるダイクロイックミラー３４に対して光源３１寄りに、照明光学系３０の共役条件を崩さないように配置することによって、色フィルター８２がｚアライメント検出用照明光学系４０に与える影響を回避することができる。
【０２０３】
この実施形態における角膜内皮細胞撮影装置１００では、ＣＣＤカメラ６が角膜内皮細胞を、色フィルター８２を通して撮影可能であるので、実施形態１におけるものと同様に、角膜５２０の性質および装置の波長特性を反映した撮影画像を得ることができるとともに、波長が制限される分だけ、撮影画像のコントラストを向上させることができる。
【０２０４】
さらに、移動機構７５が、色フィルター８２の種類に応じて、リレーレンズ５５を移動させ、ＣＣＤカメラ６のピントを補正することにより、色フィルター８２の色収差が抑制されて、より良好な撮影画像を得ることができる。
【０２０５】
以上の各実施形態における角膜内皮細胞撮影装置１００では、ＣＣＤカメラ６により角膜内皮細胞像の動画撮影を行ったが、この撮影は被検眼５１０に対する装置本体のアライメントが完了している場合にのみ記録してもよいし、または、検者の操作により必要な映像だけ記録してもよく、これにより、記録画像の容量を抑制することができる。
【０２０６】
また、撮影映像の記録時間は、検者により任意に設定可能としてもよく、撮影を簡便にして操作性を向上させるために、予め想定される観察条件を記憶させたプリセットモードを用意してもよいし、あるいは、検者が観察条件を記憶させておくためのメモリモードを用意してもよい。
【０２０７】
さらに、移動機構７５によりリレーレンズ５５を移動させる構成に代えて、偏光フィルター８０の回転角や偏光フィルター８０または色フィルター８２の種類に基づいて、対物レンズ５１やＣＣＤカメラ６を移動してもよい。
【０２０８】
なお、上記各実施形態では、ｘｙアライメントを求める際には、被検眼５１０に平行光を投影して角膜５２０の反射像の位置を検出し、ｚアライメントを求める際には、被検眼５１０に斜め方向からスリット光を投影して、リニアセンサ６１上の反射光の位置を検出したが、それぞれ他の公知の方法によって、位置検出を行ってもよい。
【０２０９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の請求項１に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、角膜酸素分圧低下装置によって、被検眼の角膜への酸素分圧を簡単に低下させることができるため、コンタクトレンズを被検眼に装着させた上で所定の時間経過を待つ従来の方式よりも、簡単にブレッブを発生させる状態を再現することができる。
【０２１０】
しかも、角膜酸素分圧低下装置は、酸素分圧が低下した状態を維持しつつ、角膜内皮細胞撮影装置による角膜内皮細胞像を撮影することができ、酸素分圧が低い状態で発生したブレッブの変化を、経時的に追従した観察（撮影）を行うことができる。
【０２１１】
また、本発明の請求項２に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、ゴーグル本体の撮影窓が被検眼の前面に配置されるように、保持機構によって、ゴーグルを被検者に装着するだけの簡単な操作によって、角膜周囲の雰囲気を外気から遮蔽することができる。
【０２１２】
そして、気体発生手段によって発生された低酸素分圧の気体を、気体連通管を通じて、ゴーグル本体の内部空間に供給することによって、角膜周囲の雰囲気を簡単に低酸素分圧の状態とすることができる。
【０２１３】
しかも、角膜周囲雰囲気を低酸素分圧状態のままで維持することができるため、ゴーグル本体の撮影窓を介して、角膜内皮細胞撮影装置から角膜に照射光を照射し、角膜内皮細胞による反射光を角膜内皮細胞撮影装置で撮影、観察する操作を、連続的に行うことができる。
【０２１４】
したがって、酸素分圧が低い状態で発生したブレッブの変化を、経時的に追従した観察（撮影）を行うことができる。
【０２１５】
そして、経時的にブレッブの変化を得ることによって、ブレッブの実体解明の一助とすることができる。
【０２１６】
また、本発明の請求項３に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、加湿された低酸素分圧状態の気体は、加湿されていない低酸素分圧状態の気体よりも、角膜に作用させやすく、低酸素分圧状態の気体によるブレッブの発生を、より顕著化させることができる。
【０２１７】
また、本発明の請求項４に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、窒素ガスＮ２は、空気の成分の大半を占めているため、角膜に対する刺激等の影響を極力回避することができる。
【０２１８】
また、本発明の請求項５に係る角膜内皮細胞撮影システムによれば、既存の角膜内皮細胞撮影装置に、上記光学系を追加等するだけの最小限の改変によって、ブレッブを多角的に捕捉して、種々の光学的情報を得ることができ、ブレッブの実体解明に供することができる。
【０２１９】
このように構成された本発明の請求項６に係る角膜酸素分圧低下装置によれば、ゴーグル本体の撮影窓が被検眼の前面に配置されるように、保持機構によって、ゴーグルを被検者に装着するだけの簡単な操作によって、角膜周囲の雰囲気を外気から遮蔽することができる。
【０２２０】
すなわち、コンタクトレンズを被検眼に装着させた上で所定の時間経過を待つ従来の方式よりも、簡単にブレッブを発生させる状態を再現することができる。
【０２２１】
そして、気体発生手段によって発生された低酸素分圧の気体を、気体連通管を通じて、ゴーグル本体の内部空間に供給することによって、角膜周囲の雰囲気を簡単に低酸素分圧の状態とすることができる。
【０２２２】
しかも、角膜周囲雰囲気を低酸素分圧状態のままで維持することができるため、ゴーグル本体の撮影窓を介して、角膜内皮細胞撮影装置から角膜に照射光を照射し、角膜内皮細胞による反射光を角膜内皮細胞撮影装置で撮影、観察する操作を、連続的に行うことができる。
【０２２３】
したがって、酸素分圧が低い状態で発生したブレッブの変化を、経時的に追従した観察（撮影）を行うことができる。
【０２２４】
そして、経時的にブレッブの変化を得ることによって、ブレッブの実体解明の一助とすることができる。
【０２２５】
また、本発明の請求項７に係る角膜酸素分圧低下装置によれば、加湿された低酸素分圧状態の気体は、加湿されていない低酸素分圧状態の気体よりも、角膜に作用させやすく、低酸素分圧状態の気体によるブレッブの発生を、より顕著化させることができる。
【０２２６】
また、本発明の請求項８に係る角膜酸素分圧低下装置によれば、窒素ガスＮ２は、空気の成分の大半を占めているため、角膜に対する刺激等の影響を極力回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る角膜内皮細胞撮影システムの外観を表す概略外観図である。
【図２】図１に示した角膜内皮細胞撮影システムに用いられる角膜酸素分圧低下装置の一実施形態を示す構成図である。
【図３】図１に示した角膜内皮細胞撮影システム３００の光学系を中心とした角膜内皮細胞撮影装置の概略構成図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図をそれぞれ示す。
【図４】ゴーグルに代えてヘルメットを適用した角膜酸素分圧低下装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図５】ゴーグルに代えて低酸素分圧室を適用した角膜酸素分圧低下装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図６】他の実施形態に係る角膜内皮細胞撮影システム３００の光学系を中心とした角膜内皮細胞撮影装置の概略構成図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図をそれぞれ示す。
【図７】他の実施形態に係る角膜内皮細胞撮影システム３００の光学系を中心とした角膜内皮細胞撮影装置の概略構成図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１００  角膜内皮細胞撮影装置
２００  角膜酸素分圧低下装置
２１０  ボンベ
２１１  窒素ガス
２１２  加湿窒素ガス
２２０  加湿器
２３１，２３２，２３３  導管
２３４，２３５  開閉バルブ
２３６  吸気管
２３７  排気管
２４０  ゴーグル
２４１  ゴーグル本体
２４２  撮影窓
２４３  弾性部材
２４４  ベルト
２４５  頭部バンド
３００  角膜内皮細胞撮影システム
４００  外気
５００  被検者
【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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