(57)【要約】 【課題】  補正できる収差に制限のある波面収差補正素子を用いていても、眼底からの収差を含んだ反射光を充分に補正できる収差補正機能付き画像形成装置を提供すること。【解決手段】  本発明の収差補正機能付き画像形成装置は、対象物６０からの光束を受光して波面収差を測定する波面収差測定部（５、８１）と、対象物６０からの光束を少なくとも２つの波面収差補正光学素子（７１、７２）を介して受光して観察する観察光学系３と、前記波面収差測定部で測定した波面収差に基づき前記２つの波面収差補正光学素子の収差補正量を制御する制御部（８３、８４、８５、９）とを備えている。【選択図】  図１
2005224327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物からの光束を受光して波面収差を測定する波面収差測定部と；
前記対象物からの光束に対して、少なくとも２つの波面収差補正光学素子を介して受光し、前記対象物の画像を形成する画像形成光学系と；
前記波面収差測定部で測定した波面収差に基づき前記波面収差補正光学素子の収差補正量を制御する制御部とを備える；
収差補正機能付き画像形成装置。
【請求項２】
前記対象物は、被検眼眼底であり；
さらに、前記被検眼眼底を照明する照明光学系を備え；
前記画像形成光学系は、前記被検眼眼底の画像を形成するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の収差補正機能付き画像形成装置。
【請求項３】
前記波面収差補正光学素子は、可変形状ミラーで構成されていることを特徴とする請求項２記載の収差補正機能付き画像形成装置。
【請求項４】
前記波面収差補正光学素子は、被検眼瞳の共役位置の近傍に配置されており；
前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差を前記波面収差補正光学素子に相当する数を基準に略等分に分け、各波面収差補正光学素子で収差補正を施すように構成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の収差補正機能付き画像形成装置。
【請求項５】
前記波面収差補正光学素子は、被検眼瞳の共役位置の近傍に配置されており；
前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差を円柱成分と円柱成分以外の成分とに分け、一の波面収差補正光学素子で円柱成分の収差補正を施し、他の波面収差補正光学素子で円柱成分以外の収差成分の収差補正を施すように構成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の収差補正機能付き画像形成装置。
【請求項６】
前記波面収差補正光学素子は、被検眼瞳の共役位置の近傍に配置されており；
前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差のうち、一の波面収差補正光学素子で主な収差補正を施し、前記一の波面収差補正光学素子による収差補正が十分でない場合に他の波面収差補正光学素子で残りの収差成分の収差補正を施すように構成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の眼特性測定装置。
【請求項７】
前記波面収差補正光学素子は２個であり、前記観察光学系は前記２個の波面収差補正光学素子と、当該２個の波面収差補正光学素子の間に設けられた固定ミラーとを介して前記被検眼からの光束を受光するように構成されていることを特徴とする請求項４乃至６記載の収差補正機能付き画像形成装置。
【請求項８】
被検眼眼底を照明する照明光学系と；
前記眼底から反射してくる反射光を受光して波面収差を測定する波面収差測定部と；
被検眼瞳の共役位置の近傍に配置された少なくとも２つの波面収差補正光学素子と；
前記眼底からの光束を、前記波面収差補正光学素子を介して受光して観察する観察光学系と；
前記波面収差測定部で測定した波面収差に基づき前記波面収差補正光学素子の収差補正量を制御する制御部とを備え；
前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差を前記波面収差補正光学素子に相当する数を基準に略等分に分け、各波面収差補正光学素子で収差補正を施す第１の補正モードと、前記波面収差測定部で測定された波面収差を円柱成分と円柱成分以外の成分とに分け、一の波面収差補正光学素子で円柱成分の収差補正を施し、他の波面収差補正光学素子でその他の収差成分の収差補正を施す第２の補正モードと、前記波面収差測定部で測定された波面収差のうち、一の波面収差補正光学素子で主な収差補正を施し、前記一の波面収差補正光学素子による収差補正が十分でない場合に他の波面収差補正光学素子で残りの収差成分の収差補正を施す第３の補正モードと、前記第１乃至第３のモードのうち少なくとも一つのモードを選択する選択手段を備える；
収差補正機能付き画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼の屈折力や角膜波面収差を測定する光学特性測定装置、被検眼の眼底像の記録を行なう眼底カメラ、夜間の天体を観測する天体望遠鏡等に用いて好適な画像形成装置に掛かり、特に測定した被検眼の収差を補償して、鮮明な眼底像や正確な屈折力や角膜波面収差を測定する収差補正機能付き画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼底カメラ等の眼底観察装置では、眼底像を撮影して、眼科医や検眼士が網膜の状態や眼底出血などを検査している。ところで、人間の眼光学系は、角膜、水晶体、ガラス体等を構成要素とする眼球より構成されているが、幾何光学で前提としている完全光学系と比較して、人間の眼光学系には歪みがある。特に、眼科臨床の分野では被検眼が正常眼から乖離している程度を診断情報として用いているため、鮮明で収差の少ない眼底像が必要である。しかし、撮影対象を構成する眼光学系が不完全であるために、十分な解像度を得られない場合があった。そこで、眼光学系における波面の崩れを補正するために、例えば特許文献１、２に示すような、圧電効果を用いた可変形状ミラー（Deformable Mirror）が用いられている。しかし、眼底からの収差を含んだ反射光を補正する際に、単一の可変形状ミラーによる変位量から得られる補正量では、鮮明な眼底像を得る為には不十分な場合があるという課題があった。
【０００３】
また、角膜波面収差は、例えば特許文献３に示すように、ゼルニケ係数(Zernike)によって表され、ゼルニケ係数をディオプター値に変換することも行なわれている。そして、従来の眼底カメラにおいては、波面収差の非点収差に相当するシリンダー成分（Zernike(2.±2)成分）は、光路に挿入された補正用シリンダーレンズにより補正されている。しかし、シリンダーレンズの屈折度数間隔もある一定間隔（例えば３Ｄ（ディオプター）間隔）と制限があり、当該一定間隔の屈折度では、充分に収差補正された鮮明な眼底像を得ることが出来ないという課題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１３７５２２号公報  ［００３１］、図８
【特許文献２】米国特許公報第６０４２２２３号公報  第３欄第５１行〜第６５行、図８
【特許文献３】特開２００２−２０９８５４号公報  ［００３９］、［００９０］、図１９、図２０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述した課題を解決したもので、補正できる収差に制限のある波面収差補正素子を用いていても、眼底等の収差を含んだ対象物からの反射光を充分に補正できる収差補正機能付き画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記第１の目的を達成する本発明の収差補正機能付き画像形成装置は、例えば図１に示すように、対象物６０からの光束を受光して波面収差を測定する波面収差測定部（５、８１）と、対象物６０からの光束に対して少なくとも２つの波面収差補正光学素子（７１、７２）を介して受光して、対象物６０の画像を形成する画像形成光学系３と、前記波面収差測定部で測定した波面収差に基づき、波面収差補正光学素子７１，７２の収差補正量を制御する制御部（８３、８５、９）とを備えている。観測光束は、例えば夜空の天体のように、対象物が自ら発光する場合には、対象物の発光光であり、例えば眼底のように、対象物が自らは発光しない場合には、対象物からの反射光である。
【０００７】
このように構成された装置において、波面収差測定部は対象物６０から反射してくる反射光を受光して波面収差を測定する。画像形成光学系３は、対象物６０からの光束に対して少なくとも２つの波面収差補正光学素子を介して受光して観察する。すなわち、対象物からの光束が波面収差補正光学素子７１、７２を反射する場合、又は透過する場合を含むものとする。そして、制御部によって波面収差測定部で測定した波面収差に基づき波面収差補正光学素子の収差補正量が制御されるので、波面に生ずる微細な収差が補正できる。
【０００８】
本発明の収差補正機能付き画像形成装置において、好ましくは、対象物６０は、被検眼６０の眼底６１であり、さらに被検眼６０の眼底６１を照明する照明光学系２を備え、前記波面収差測定部は、眼底６１から反射してくる反射光を受光して波面収差を測定し、画像形成光学系３は、被検眼６０の眼底６１の画像を形成するように構成されているとよい。対象物が眼底の場合には、観測光束を外部から照射する必要があるため、照明光学系２が設けられている。
【０００９】
本発明の収差補正機能付き画像形成装置において、好ましくは、波面収差補正光学素子（７１、７２）は、可変形状ミラーで構成されているとよい。可変形状ミラーは、例えば多数の素子が細分化されて配置されているので、個別素子の制御量を適切に調整することで、波面に生ずる微細な収差も補正できる。
【００１０】
本発明の収差補正機能付き画像形成装置において、好ましくは、波面収差補正光学素子（７１、７２）は、被検眼瞳６２の共役位置の近傍に配置されており、前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差を前記波面収差補正光学素子に相当する数を基準に略等分に分け、各波面収差補正光学素子で収差補正を施すように構成されているとよい。このような構成によれば、各波面収差補正光学素子は、波面収差測定部で測定された波面収差を大略均等な割合で補正するので、各波面収差補正光学素子の性質が共通であればよく、量産性に適する。
【００１１】
本発明の収差補正機能付き画像形成装置において、好ましくは、波面収差補正光学素子（７１、７２）は、被検眼瞳６２の共役位置の近傍に配置されており、前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差を円柱成分と円柱成分以外の成分とに分け、一の波面収差補正光学素子で円柱成分の収差補正を施し、他の波面収差補正光学素子で円柱成分以外の収差成分の収差補正を施すように構成されているとよい。このような構成によれば、一の波面収差補正光学素子は、円柱成分の収差補正に適する制御を行なえば良く、他の波面収差補正光学素子は円柱成分以外の収差成分の収差補正を施す構成とすれば良いので、例えば円柱成分の収差補正をすることが肝要な被検眼瞳６２に対しては一の波面収差補正光学素子による収差補正が寄与し、円柱成分以外の収差成分の収差補正をすることが肝要な被検眼瞳６２に対しては他の波面収差補正光学素子による収差補正が寄与する。
【００１２】
本発明の収差補正機能付き画像形成装置において、好ましくは、波面収差補正光学素子（７１、７２）は、被検眼瞳６２の共役位置の近傍に配置されており、前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差のうち、一の波面収差補正光学素子で主な収差補正を施し、前記一の波面収差補正光学素子による収差補正が十分でない場合に他の波面収差補正光学素子で残りの収差成分の収差補正を施すように構成されているとよい。このような構成によれば、一の波面収差補正光学素子により主な収差を補正するので、大略の収差補正で充分な用途では一の波面収差補正光学素子で補正して迅速な収差測定が行なえ、詳細な収差補正が必要な用途では他の波面収差補正光学素子で残りの収差成分の収差補正を施すことで対処できる。
【００１３】
本発明の収差補正機能付き画像形成装置において、例えば図２３に示すように、好ましくは、前記波面収差補正光学素子は２個（７３、７４）であり、観察光学系３は前記２個の波面収差補正光学素子と、当該２個の波面収差補正光学素子の間に設けられた固定ミラー（７５、７６）とを介して被検眼６０からの光束を受光するように構成されているとよい。このように固定ミラーを用いて２個の波面収差補正光学素子間における光束の方向変更を行なうと、像に鏡像関係が成立するので、鏡像の方が波面測定に慣れている観察者にとって有用である。
【００１４】
前記目的を達成する本発明の収差補正機能付き画像形成装置は、例えば図１に示すように、被検眼６０の眼底６１を照明する照明光学系２と、眼底６１から反射してくる反射光を受光して波面収差を測定する波面収差測定部（５、８１）と、被検眼瞳６２の共役位置の近傍に配置された少なくとも２つの波面収差補正光学素子（７１、７２）と、眼底６１からの光束を前記波面収差補正光学素子を介して受光して観察する観察光学系３と、前記波面収差測定部で測定した波面収差に基づき前記波面収差補正光学素子の収差補正量を制御する制御部（８３、８４、８５、９）とを備えている。そして前記制御部は、前記波面収差測定部で測定された波面収差を前記波面収差補正光学素子に相当する数を基準に略等分に分け、各波面収差補正光学素子で収差補正を施す第１の補正モードと、前記波面収差測定部で測定された波面収差を円柱成分と円柱成分以外の成分とに分け、一の波面収差補正光学素子で円柱成分の収差補正を施し、他の波面収差補正光学素子でその他の収差成分の収差補正を施す第２の補正モードと、前記波面収差測定部で測定された波面収差のうち、一の波面収差補正光学素子で主な収差補正を施し、前記一の波面収差補正光学素子による収差補正が十分でない場合に他の波面収差補正光学素子で残りの収差成分の収差補正を施す第３の補正モードと、前記第１乃至第３のモードのうち少なくとも一つのモードを選択する選択手段８４を備えている。
【発明の効果】
【００１５】
このような構成の本発明の収差補正機能付き画像形成装置によれば、少なくとも２個の波面収差補正光学素子を使用することによって、単一の波面収差補正光学素子では補正ができない程度の大きな波面収差まで補正が可能となり、鮮明な眼底像を得ることができる。また、収差補正を少なくとも２個の波面収差補正光学素子で分担して行うことができる為、より高精度に波面収差補正が可能となり、鮮明な眼底像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
ここでは、収差補正機能付き画像形成装置の一例として眼底観察装置を用いて説明する。図１は、本発明にかかる眼底観察装置の全体の一例を説明する構成ブロック図である。図において、眼底観察装置は、眼底照明系２、画像形成光学系としての眼底観察系３、点像投影光学系４、点像受光光学系５、電圧変化テンプレートＤＢ６、補償光学系７、コンピュータ８、並びに操作制御部９を備える。ここで、点像投影光学系４と点像受光光学系５は波面測定系を構成し、波面測定系とコンピュータ８によって波面補正系が構成される。コンピュータ８は、収差測定部８１、画像データ形成部８２、補償量決定部８３、補償モード選択部８４、電圧変化テンプレート選択部８５、表示部８６を備える。また波面収差測定部は、眼底６１から反射してくる反射光を受光して波面収差を測定するもので、点像受光光学系５と、収差測定部８１を備えている。制御部は、波面収差測定部で測定した波面収差に基づき補償光学系７（波面収差補正光学素子）による収差補正量を制御するもので、補償量決定部８３、補償モード選択部８４、電圧変化テンプレート選択部８５並びに操作制御部９を備えている。
【００１８】
眼底照明系２は、第２光源部２１、集光レンズＬ１、並びにビームスプリッタＢＳ１を備え、第２光源部からの第２光束で被検眼６０の網膜６１上の所定領域を照明するためのものである。第２光源部２１は、例えば第２波長として波長６３０ｎｍの赤色の光束を発するレーザ素子を用いると良く、眼底６１に対して点光源又は面光源として作用し、眼底６１を赤色領域とすることができる。ビームスプリッタＢＳ１は、例えば第２光源部２１からの光束を被検眼６０に向けて反射し、被検眼６０で反射して戻ってくる光束を透過するような偏光ビームスプリッタを用いるのが良い。なお、眼底６１の照明については、例えば穴あきミラーを用いて眼底６１の観察領域の照明光を形成してもよい。穴あきミラーを用いる場合は、角膜６２の頂点での反射を防ぐため、穴あきミラーと瞳とを共役関係にする。さらに、眼底６１の照明については、リング状絞りの中心を１００％透過とし、中心に対して周辺領域の透過率を例えば１０％程度として、周辺領域によって眼底６１の全体を照明してもよい。
【００１９】
眼底観察系３は、眼底画像形成用光学系３１、眼底画像受光部３２（ＣＣＤ）、並びに眼底画像表示部３３を備える。眼底画像形成用光学系３１は、例えばアフォーカルレンズＬ２、Ｌ３、補償光学系７、ビームスプリッタＢＳ２、並びに集光レンズＬ９を備える。眼底画像形成用光学系３１は、眼底６１で反射した第２波長の光を、補償光学系７を介して眼底画像受光部３２に導く。ビームスプリッタＢＳ２は、例えば第１波長の光束を反射し、第２波長の光束を透過するダイクロイックミラーで構成されている。眼底画像受光部３２は、眼底画像形成用光学系３１で形成された眼底像を受光して、眼底画像表示部３３に眼底像を表示させるもので、例えば第２波長の光（赤色光）に感度を有する受光素子で形成することができる。
【００２０】
点像投影光学系４は、第１光源部４１と集光レンズＬ８を備える。第１光源部４１は、空間コヒーレンスが大きく、時間コヒーレンスが小さいものが望ましい。ここでは、一例として、第１光源部４１として、スーパールミネッセンスダイオード（ＳＬＤ）を採択しており、輝度の高い点光源を得ることができる。なお、第１光源部４１は、ＳＬＤに限られるものではなく、例えば、空間コヒーレンス、時間コヒーレンスが大きいレーザー等であっても、回転拡散板等を挿入し、適度に時間コヒーレンスを下げることで、利用することができる。さらに、空間コヒーレンス、時間コヒーレンスが小さいＬＥＤであっても、光量さえ十分であれば、例えば、光路の光源の位置にピンホール等を挿入することで、利用することができる。第１光源部４１から発せられる照明用の光束の第１波長は、例えば赤外域の波長（例えば、７８０ｎｍ）とする。
【００２１】
点像受光光学系５は、例えば、リレーレンズＬ６、Ｌ７、ビームスプリッタＢＳ３、反射光束（第１光束）の一部を少なくとも１７本のビームに変換する変換部材であるハルトマン板５１と、このハルトマン板５１で変換された複数のビームを受光するための点像受光光学部５２とを備えている。点像受光光学系５は、被検眼６０の網膜６１から反射して戻ってきた第１光束を受光して、点像受光光学部５２に導くためのものである。ビームスプリッタＢＳ３は、第１光源部４１からの光束を反射し、被検眼６０の網膜６１から反射し、補償光学系７とリレーレンズＬ６、Ｌ７を経由して戻ってきた反射光束を透過するミラー（例えば、偏光ビームスプリッタ）で構成されている。ハルトマン板５１は、反射光束を複数のビームに変換する波面変換部材で、例えば光軸と直交する面内に配置された複数のマイクロフレネルレンズを用いることができる。また、一般に、測定対象部（被測定眼６０）について、被測定眼６０の球面成分、３次の非点収差、Ｚｅｒｎｉｋｅの３次と４次の高次収差までも測定するには、被測定眼６０を介した少なくとも１７本のビームで測定する必要があることが知られている。
【００２２】
図２４は、点像受光光学系５に用いられる波面センサーの説明図である。ハルトマン板５１に用いられるマイクロフレネルレンズは、光学素子であって、例えば、波長ごとの高さピッチの輪帯と、最適化されたブレーズとを備える。ここでのマイクロフレネルレンズは、例えば、半導体微細加工技術を応用した８レベルの光路長差を施したもので、高い集光率（例えば、９８％）を達成している。眼底６１からの反射光は、ハルトマン板５１を介して点像受光光学部５２上に集光する。ここでは、点像受光光学部５２には、リードアウトノイズの少ないＣＣＤが採用されているが、ＣＣＤとしては、例えば、一般的な低ノイズタイプ、測定用の２０００ｘ２０００素子の冷却ＣＣＤ等、適宜のタイプのものを適用することができる。波面収差は、点像受光光学部５２における点像の移動距離（△ｘ、△ｙ）として現れる。
【００２３】
好ましくは、点像投影光学系４と点像受光光学系５には、光路途中に挿入されたプリズム（図示せず）を設けて、プリズム位置を調整することにより、第１光源部４１からの光束が被検眼６０で集光するように構成すると良い。この場合、第１光源部４１からの光束が集光する点で反射されたとして、その反射光による点像受光光学部５２での信号ピークが最大となる関係を維持して、点像受光光学部５２での信号ピークが高くなる方向にプリズム位置を調整する。
【００２４】
補償光学系７は、測定光の収差を補償する波面収差補正光学素子としての可変形状ミラー７１、７２、リレーレンズＬ４、Ｌ５、シリンダーレンズ７７、光軸方向に移動して球面成分を補正する移動プリズム（図示せず）や球面レンズ（図示せず）を有している。補償光学系７は、眼底観察系３と点像受光光学系５に配置され、例えば被検眼６０から反射して戻ってくる反射光束の収差を補償する。また、補償光学系７は、第１光源部４１から発せられた光束に対して、収差を補償し、収差補償された光束で被検眼６０の眼底６１上の微小領域を照明するようにしても良い。
【００２５】
可変形状ミラー７１、７２は、鏡の内部に備えられたアクチュエータによって鏡を変形させることで、光束の反射方向を変化させるもので、例えば静電容量で変形させる形式や圧電素子を用いて変形させる形式がある。なお、可変形状ミラー７１、７２の機能は測定光の収差を補償する適応光学系(Adaptive Optics)として用いられる他の素子で置換することができ、例えば液晶のような空間光変調器を用いることができる。液晶空間光変調器は、液晶の配光性を利用して位相を変調させるもので、可変形状ミラーと同様に反射させて使用する。なお、空間光変調器を用いる場合は、光路の途中で偏光子が必要な場合がある。また、可変形状ミラーや空間光変調器では、反射型光学系の他に透過型光学系を用いても良い。シリンダーレンズ７７は、波面収差の非点収差に相当するシリンダー成分を補償するもので、前眼部６１とビームスプリッタＢＳ１の間に挿入されている。シリンダーレンズ７７では、屈折度数を所定の間隔（例えば３Ｄ）で選択することができる。
【００２６】
図２は、可変形状ミラー７１、７２の構成図で、単一の可変形状ミラーを示している。可変形状ミラーでは、例えば、蜂の巣状に区分された複数の素子が並んでおり、これらがそれぞれアクチュエータにより変動することで可変形状ミラーが変形する。各素子には、例えば各素子を識別するための素子番号が予め割り当てられている。制御部１５は、コンピュータ８が出力した素子番号に対応する電圧値に従い、アクチュエータによって各素子を駆動する。なお、素子の数は、図に示す３７個に限られるものではなく、必要とされる補償分解能の要請を充足するように、適宜の数を用いることができる。素子番号は、図に示す以外にも適宜割り当てることができる。また、素子番号は、番号以外にも文字、座標等、各素子を識別可能な適宜の識別情報を用いることができる。
【００２７】
また、可変形状ミラーは、静電駆動タイプも採用できる。図２５は、静電駆動タイプの可変形状ミラーの動作原理図で、（Ａ）は可変形状ミラーが平坦な状態、（Ｂ）は凹状に屈曲した状態を示してある。可変形状ミラー７ａの裏面は導電体で形成されており、この可変形状ミラー７ａに対面して、電極７ｂが配置されている。電極７ｂに電圧Ｖが印加されると、電極７ｂと可変形状ミラー７ａとの間で静電力が生じ、可変形状ミラー７ａが変形する。例えば、可変形状ミラー７ａは、導体で形成され、アースに接続され、可変形状ミラー７ａと電極７ｂ側との間で電位差が生じた場合には、互いに引きつけ合い凹面鏡の作用をすることとなる。
【００２８】
次に、コンピュータ８の各構成要素について説明する。収差測定部８１は、点像受光光学部５２からの出力に基づき、被検眼６０の高次収差を含む光学特性を求める。点像受光光学部５２からの出力は、眼底（網膜）６１からの反射光であり、眼光学系が不完全であるため収差を含み、平面波にならない。そして、収差を含む光をハルトマン板５１のマイクロレンズで集光すると、集光点が変位する。この変位点を点像受光光学部５２で撮影し、収差測定部８１により変位量（Δx,Δy）を測定する。なお、収差測定部８１は、点像受光光学部５２からの出力信号以外にも、少なくとも被検眼６０の波面収差を示す波面測定データを受取って、光学特性を求めても良い。
【００２９】
画像データ形成部８２は、波面収差等の光学特性に基づき被検眼６０の見え具合のシミュレーションを行ない、被検眼６０の見え具合に関するシミュレーション画像データ又は見え具合を示すＭＴＦ等の被検眼データを算出する。
【００３０】
補償量決定部８３は、電圧変化テンプレート選択部８５で選択された電圧変化テンプレートを用いて、補償モード選択部８４で選択されたモードＡ〜Ｄに従って、２個の可変形状ミラー７１、７２に対して分配する補正量を決定して、各可変形状ミラー７１、７２に対する補正量を操作制御部９に出力する。補償量決定部８３は、収差測定部８１により測定された変位量（Δx,Δy）から、収差Ｚをゼルニケ（Zernike）多項式に変換し、ゼルニケ多項式に重み(a,b,c,…)をつける。
Ｚ=aZernike(1,1)＋ｂZernike(1,-1)+cZernike(2,0)+…  …  （１）
【００３１】
各ゼルニケ多項式で表した収差を補正する為に、各可変形状ミラー７１、７２の各電極へ印加する電圧は、例えば電圧変化テンプレートＤＢ６にデーターベースとして保有される。補償量決定部８３は、電圧変化テンプレートＤＢ６を参照して各可変形状ミラー７１、７２の各電極へ印加する電圧を決定して、操作制御部９に補正信号を送る。そして、補償量決定部８３は、収差が閾値（例えばＲＭＳ0.1μｍ）以下となるまで、被検眼６０の収差の測定と可変形状ミラー７１、７２の変形による収差補正を逐次繰り返す構成とするとよい。
【００３２】
好ましくは、補償量決定部８３は、複数の電圧変化テンプレートに対して求められたシミュレーション画像データ又は被検眼特性データに基づき、眼底画像の質を評価する為の評価データを算出し、評価データに基づいて可変形状ミラー７１、７２の適正な補正量を決定すると良い。評価データとしては、例えばシミュレーション画像と所定のパターンテンプレートのマッチング度合いを示す値や、ＭＴＦ(Modulation Transfer Function)を用いることができる。ここで、ＭＴＦは、空間周波数の伝達特性を示す指標であって、光学系の性能を表現するために広く使われている。このＭＴＦは、例えば、１度当たり、０〜１００本の正弦波状の濃淡格子に対しての伝達特性を求めることで見え方を予測することが可能である。
【００３３】
補償モード選択部８４は、２個の可変形状ミラー７１、７２において、補正量の分配態様をモードＡ、モードＢ、モードＣ、モードＤから適宜なモードを選択する。モードＡは、補正する収差量が大きく、１個の可変形状ミラーでは補正しきれない場合に適している。モードＡでは、収差測定部８１で測定された収差を略等分し、２個の可変形状ミラー７１、７２に対して同等に補正をかけるように制御する。
【００３４】
モードＢは、１個の可変形状ミラーをシリンダーレンズ７７の補助として使用する場合に適している。モードＢでは、現眼底カメラにおいて、シリンダー成分（Zernike(2.±2)）の補正はシリンダーレンズ７７で行っているが、シリンダーレンズ７７の屈折度数は所定間隔（例えば３Ｄ）で選択となっている。そこで、シリンダーレンズ７７の屈折度数間隔間のシリンダー成分を一方の可変形状ミラー７１で補正し、他方の可変形状ミラー７２でコマ収差、球面収差などのシリンダー成分以外の収差を補正する。
【００３５】
モードＣは、高速な収差補正・精度の高い収差補正をする場合に適している。モードＣでは、可変形状ミラー７１、７２毎に、補正を担当する収差の種類が決まっている。例えば、一方の可変形状ミラー７１は、ゼルニケ（Zernike）多項式２次補正用、他方の可変形状ミラー７２は、ゼルニケ多項式３次用と補正する収差の分担を定めており、各可変形状ミラー７１、７２は電極位置などによって、補正する収差に応じて変形しやすい構造とする。
【００３６】
モードＤは、精度の高い収差補正をする場合に適している。モードＤでは、一方の可変形状ミラー７１で主な収差を補正し、収差補正量が不足の場合や補正精度が充分に満足しない場合に、残りの収差を他方の可変形状ミラー７２で補正する。
【００３７】
電圧変化テンプレート選択部８５は、電圧変化テンプレートＤＢ６に記憶されている電圧変化テンプレートを選択する。選択は、例えばオペレータの指定や、被検眼６０の波面収差等の光学特性に基づき、コンピュータ８が予め定められた選択規範に基づいて指定するように構成しても良い。電圧変化テンプレートＤＢ６には、同心円テンプレート６４、対称テンプレート６６、非対称テンプレート６８が記憶されている。同心円テンプレート６４は、可変形状ミラー７１、７２の中心付近に位置する素子の方が周辺に位置する素子と比較して、画質に影響しやすい性質に対処して、同心円テンプレート６４では内側の電圧変化を大きく設定しておくのがよい。対称テンプレート６６では、可変形状ミラー７１、７２の中心点に対して対称な電圧変化の値を設定しておくことができる。非対称テンプレート６８では、中心又は軸に対して非対称な適宜の電圧変化の値を設定する。表示部８６は、ＣＲＴや液晶表示装置のようなマンマシン・インタフェースである。
【００３８】
操作制御部９は、補償量決定部８３からの出力に基づいて可変形状ミラー７１、７２を変形させる。また操作制御部９は、コンピュータ８からの出力に基づき、移動プリズム（図示せず）を光軸方向に移動させる。なお、眼底観察装置には、更にアライメント系（図示せず）と固視系（図示せず）を設けると良い。アライメント系は、プラチドリングのような適宜のパターンを照明して、被測定眼６０の前眼部又は角膜６２から反射して戻ってくる光束をアライメント受光部に導くもので、前眼部を用いて瞳と光軸とを一致させる。固視系は、被測定眼６０の固視や雲霧をさせる為の視標を投影する光路を含んでいる。
【００３９】
（共役関係）
被測定眼６０の眼底６１は、第１光源部４１、点像受光光学部５２と略共役の関係が成立する配置となっている。可変形状ミラー７１、７２の表面は、被測定眼６０の眼底６１（又は瞳）並びにハルトマン板５１と略共役の関係が成立する配置となっている。
【００４０】
図３は、電圧変化の基準電圧値を記憶する基準電圧値テーブルのフォーマットである。可変形状ミラー７１、７２の各素子番号に対応して、素子に与える電圧を変化させるための基準電圧値が記憶されている。コンピュータ８は、記憶された基準電圧値と後述する電圧値変化テンプレートが示す電圧変化とに基づき、可変形状ミラー７１、７２に与える電圧値Ｖｉを決定し、操作制御部９に出力する。基準電圧値テーブルは、例えば、電圧変化テンプレートによる補正量の調整前に可変形状ミラー７１、７２に与えられた電圧値Ｖｉが記憶される。また、コンピュータ８により、補正量調整後の電圧値に更新される。
【００４１】
図４は、同心円テンプレートのテーブルフォーマットである。図４に示す同心円テンプレート６４では、素子数が３７個の可変形状ミラー７１、７２に対して、９個のテンプレートが記憶されている例である。各テンプレートには、素子番号に対応した電圧変化の値が記憶される。一般に、可変形状ミラー７１、７２の中心付近に位置する素子の方が周辺に位置する素子と比較して、画質に影響しやすいため、同心円テンプレート６４では内側の電圧変化を大きく設定しておくのがよい。但し、内側の電圧変化を大きくしなくても差し支えない。本実施の形態では、電圧変化がすべて０のテンプレートを用意しているが、これにより例えば、電圧変化なしの場合と電圧変化時の評価データの比較が可能である。
【００４２】
図５は、対称テンプレートのテーブルフォーマットである。各対称テンプレート６６には、素子番号に対応した電圧変化の値が記憶される。対称テンプレート６６では、可変形状ミラー７１、７２の中心点に対して対称な電圧変化の値を設定しておくことができる。また、対称テンプレート６６には、ｘ軸、ｙ軸等適宜の軸に対して対称な電圧変化の値を設定してもよい。
【００４３】
図６は、非対称テンプレートのテーブルフォーマットである。各非対称テンプレート６８には、素子番号に対応した電圧変化の値が記憶される。非対称テンプレート６８では、中心又は軸に対して非対称な適宜の電圧変化の値を設定する。なお、テンプレートの数及び素子数は、図４〜図６に示す数に限られるものではなく、適宜の数を含むことができる。また、電圧変化の値は、適宜の値を設定することができる。
【００４４】
図７は、テンプレートマッチングによるマッチング数値データのフォーマットである。後述するテンプレートマッチングによるマッチング数値と、その測定に用いられた可変形状ミラー７１、７２の各素子に与えられた電圧値と、テンプレート番号が対応して記憶される。また、マッチング数値の代わりに、ＭＴＦ等のデータをテンプレート番号と対応して記憶しても良い。なお、各素子に与えられた電圧値は省略することもできる。この場合、コンピュータ８は、テンプレート番号に基づき、基準電圧値テーブルと電圧変化テンプレートを参照し、可変形状ミラー７１、７２の各素子に与えられた電圧値を計算できる。
【００４５】
（ゼルニケ解析）
次に、ゼルニケ解析について説明する。一般に知られているゼルニケ多項式からゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉを算出する方法について説明する。ゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉは、例えば、ハルトマン板などの変化部材を介して点像受光光学部５２で得られた光束の傾き角に基づいて被検眼６０の光学特性を把握するための重要なパラメータである。
【００４６】
被検眼６０の波面収差Ｗ（Ｘ，Ｙ）は、ゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉ、ゼルニケ多項式Ｚｉ２ｊ−ｉを用いて次式で表される。
【数１】
2005224327.tif 000003
ただし、（Ｘ，Ｙ）はハルトマン板の縦横の座標である。
【００４７】
また、波面収差Ｗ（Ｘ，Ｙ）は、点像受光光学部５２の縦横の座標を（ｘ、ｙ）、ハルトマン板と点像受光光学部５２の距離をｆ、点像受光光学部５２で受光される点像の移動距離を（△ｘ、△ｙ）とすると、次式の関係が成り立つ。
【数２】
2005224327.tif 000004
ここで、ゼルニケ多項式Ｚｉ２ｊ−ｉは、以下の数式で表される（より具体的な式は、例えば特開２００２−２０９８５４を参照）。
【数３】
2005224327.tif 000005
【数４】
2005224327.tif 000006
【００４８】
なお、ゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉは、以下の数式で表される自乗誤差を最小にすることにより具体的な値を得ることができる。
【数５】
2005224327.tif 000007
ただし、Ｗ（Ｘ、Ｙ）：波面収差、（Ｘ、Ｙ）：ハルトマン板座標、（△ｘ、△ｙ）：点像受光光学部５２で受光される点像の移動距離、ｆ：ハルトマン板と点像受光光学部５２との距離。
【００４９】
コンピュータ８は、ゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉを算出し、これを用いて球面収差、コマ収差、非点収差等の眼光学特性を求める。また、コンピュータ８は、ゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉを用いて次式により収差量ＲＭＳｉ２ｊ−ｉを算出する。
【数６】
2005224327.tif 000008
【００５０】
（フローチャート）
図８は、本発明の第１の実施の形態における眼底観察のフローチャートである。まず、眼底観察装置は、被検眼６０のアライメントをして、眼底観察装置の光軸と瞳６２、眼底６１とを一致させる（Ｓ１０２）。そして、コンピュータ８の収差測定部８１は、黄斑を原点として、第１光源部４１からの光軸が眼底６１にあたる位置を（Ｘｒｅ、Ｙｒｅ）とする（Ｓ１０４）。コンピュータ８は、例えば、眼底画像受光部３２から眼底画像を取得し、画像処理により黄斑の位置及び光軸が眼底６１にあたる位置を検出することができる。黄斑の位置は、例えば、予め黄斑のテンプレートを作成して、コンピュータ８のメモリ（図示せず）に記憶しておき、正規化相関法を用いて検出することができる。また、コンピュータ８は、取得した画像を表示部８６に表示し、眼底観察装置の操作者により黄斑の位置及び光軸が眼底６１にあたる位置をポインティングデバイス等の適宜の入力部から入力するようにしてもよい。
【００５１】
次に、コンピュータ８は、補償モード選択部８４で選択されたモードＡ〜Ｄを読込む（Ｓ１０６）。次に、収差測定部８１は、点像受光光学部５２からの信号に基づき被検眼６０の波面収差を測定する（Ｓ１０８）。補償量決定部８３は、測定した収差をゼルニケ多項式に変換する（Ｓ１１０）。補償量決定部８３は、補償モード選択部８４で選択されたモードＡ〜Ｄに従って、２個の可変形状ミラー７１、７２に対して分配する補正量を決定する（Ｓ１１２）。そして、補償量決定部８３は、分配される収差に応じて、補正対象となる可変形状ミラー７１、７２を決定する（Ｓ１１４）。例えば、モードＡでは、測定した収差を略等分し、２個の可変形状ミラー７１、７２によって同等に補正をかける。モードＢでは、シリンダーレンズ７７の屈折度数間隔間のシリンダー成分を一方の可変形状ミラー７１で補正し、他方の可変形状ミラー７２でコマ収差、球面収差などのシリンダー成分以外の収差を補正する。モードＣでは、例えば、一方の可変形状ミラー７１はゼルニケ多項式２次相当の収差の補正、他方の可変形状ミラー７２はゼルニケ多項式３次相当の収差の補正を担当する。モードＤでは、一方の可変形状ミラー７１で主な収差を補正し、収差補正量が不足の場合や補正精度が充分に満足しない場合に、残りの収差を他方の可変形状ミラー７２で補正する。
【００５２】
続いて、補償量決定部８３は、電圧変化テンプレート選択部８５で選択された電圧変化テンプレートを用いて、対象とする可変形状ミラー７１、７２に対する補正信号に変換する（Ｓ１１６）。そして、コンピュータ８は、全ての可変形状ミラー７１、７２の素子に対して、補正信号を算出したか判断する（Ｓ１１８）。Ｓ１１８でＮｏの場合は、補正対象とする可変形状ミラーを変更して、Ｓ１１６に戻す（Ｓ１２０）。Ｓ１１８でＹｅｓの場合は、補償量決定部８３はＳ１１６で変換された補正信号を操作制御部９に出力し、操作制御部９は印加電圧信号を可変形状ミラー７１、７２に出力する（Ｓ１２２）。すると、可変形状ミラー７１、７２の各素子は、印加電圧信号に応じて変位して、反射ミラーが変形する（Ｓ１２４）。
【００５３】
コンピュータ８は、収差測定部８１を用いて、点像受光光学部５２からの信号に基づき被検眼６０の波面収差を測定する（Ｓ１２６）。コンピュータ８は、測定した収差が予め定められた閾値より小さいか判断する（Ｓ１２８）。Ｓ１２８でＹｅｓの場合は、補償量決定部８３はＳ１１０に戻る。Ｓ１２８でＮｏの場合は、処理を終了する。
【００５４】
図９は、電圧変化テンプレートの最適選択規範の一例を説明するフローチャートである。図８のＳ１１６における電圧変化テンプレートの選択は、最適な電圧変化テンプレートを選択するため、例えば以下のようにして行なわれる。まず、電圧変化テンプレート選択部８５は、任意の電圧変化テンプレートｋ（ｋ＝１、２、…、ｍ）を選択する（Ｓ１５２）。例えば、コンピュータ８は、収差量ＲＭＳに基づき、主として球面収差成分の補償を行なう同心円テンプレート６４、主として非点収差成分の補償を行なう対称テンプレート６６、主としてコマ様収差成分の補償を行なう非対称テンプレート６８のいずれかを選択し、Ｓ１５４へ進む。なお、電圧変化テンプレートの選択の詳細処理については、図１０を参照して後で説明する。
【００５５】
続いて、補償量決定部８３は、Ｓ１５２で求められた電圧変化テンプレートｋに基づき、可変形状ミラーをどの程度変形させるかを示す補償量Ａｋの算出を行う（Ｓ１５４）。操作制御部９は、可変形状ミラー７１、７２にステップＳ１５４で得られた補償量Ａｋと、初期電圧値Ｖｉを用いて、電圧値Ｔｉを次式により演算する（Ｓ１５６）。
Ｔｉ＝Ｖｉ＋Ａｋ・ｖｉｋ        （７の２）
次に、操作制御部９は、演算された電圧値Ｔｉを可変形状ミラー７１、７２に出力する（Ｓ１５８）。そして、収差測定部８１は、可変形状ミラー７１が変形する時間を考慮し、例えば電圧値の出力から所定時間経過後に波面収差を測定する（Ｓ１６０）。補償量決定部８３は、Ｓ１６０で測定した収差をゼルニケ多項式に変換する（Ｓ１６１）。そして、コンピュータ８は、ゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉを用いて算出された収差量ＲＭＳｉ２ｊ−ｉが閾値Ｔｈよりも小さいか判断する（Ｓ１６２）。
【００５６】
Ｓ１６２でＮｏであれば、基準収差量ＲＭＳ−に対して収差量ＲＭＳｉ２ｊ−ｉが小さいか判断する（Ｓ１６３）。ここで、基準収差量ＲＭＳ−は、可変形状ミラー７１、７２の変形量の歪みが許容される基準収差量である。Ｓ１６３で、収差量ＲＭＳｉ２ｊ−ｉが基準収差量ＲＭＳ−に対して過大であればＳ１５２に戻り、他の電圧変化テンプレートを選定する。Ｓ１６３で、収差量ＲＭＳｉ２ｊ−ｉが基準収差量ＲＭＳ−に対して小さければ、収差量ＲＭＳｉ２ｊ−ｉを新たな基準収差量ＲＭＳ−に設定し、電圧値Ｔｉを電圧値Ｖｉに設定し直して（Ｓ１６４）、Ｓ１５２に戻り、他の電圧変化テンプレートを選定する。このようにして、コンピュータ８は、収差量ＲＭＳ値が閾値Ｔｈよりも小さくなるまで、電圧変化テンプレートの選択を繰り返す。
【００５７】
一方、コンピュータ８は、ＲＭＳ値が閾値Ｔｈよりも小さくなった場合には、Ｓ１６２にてＹｅｓとなるから、眼底画像受光部３２は、眼底画像形成用光学系３１で形成された眼底像を受光する（Ｓ１６６）。そして、コンピュータ８は、眼底画像受光部３２が取得した眼底像をメモリに記憶すると共に、適宜に眼底画像表示部３３に眼底像を表示させる（Ｓ１６８）。
【００５８】
なお、上述したフローのＳ１５４において、コンピュータ８は、ステップＳ１５２で選択した電圧変化テンプレートに従って可変形状ミラー７１、７２に与える電圧値を変化させ、ＭＴＦが最大、又は、所定のパターンの網膜像シミュレーション結果とパターンテンプレートとのマッチング数値が最大となるような補償量Ａｋを求め、電圧値Ｔｉを求めることもできる。ここで、１枚のテンプレートによるＲＭＳの変化量は、おおよそ規格化されている。例えばΔＲＭＳ＝0.01μｍ程度。実際に収差を測った場合に見積もられた同心円テンプレートに対応する収差成分がＲＭＳ＝0.75μｍであった場合、その比に相当する値を係数として同心円テンプレートに掛け補償量Ａｋを７５と設定する。なお、ＭＴＦ最適化の詳細については、図１２〜図１４を参照して後で説明する。また、パターン最適化の詳細については、図１５以下を用いて後で説明する。
【００５９】
図１０は、電圧変化テンプレートのタイプを選択する手順を説明するフローチャートである。まず、コンピュータ８は、分岐条件としてＲＭＳ値の閾値ｔｈを設定する（Ｓ２０１）。コンピュータ８は、設定されている閾値Ｔｈ値を（収差の十分小さい値で、例えば、0.1μｍ）の１／３以下を閾値ｔｈ値として設定する。
(1/3)ｘＴｈ＞ｔｈ                    （７の３）
コンピュータ８は、収差からゼルニケ係数ｃｉ２ｊ−ｉを算出し、収差量Ｒｉ２ｊ−ｉに変換する（Ｓ２０３）。収差量Ｒｉ２ｊ−ｉは、次式で求めることができる。
【数７】
2005224327.tif 000009
なお、コンピュータ８は、上式を用いる以外にも、数式６に示す式を用いて算出したＲＭＳをＲｉ２ｊ−ｉとしてもよい。
【００６０】
次に、コンピュータ８は、同心円収差量Ｒ２−２、Ｒ４−４、Ｒ６−６、…の総量が閾値ｔｈ以上であるか判断する（Ｓ２０７）。コンピュータ８は、ステップＳ２０７でＹｅｓの場合、電圧変化テンプレートとして「同心円テンプレート」成分を追加または増加する（Ｓ２０９）。そして、コンピュータ８は、電圧変化テンプレート設定の処理を終了して、図９のステップＳ１５４の処理へ進む。他方、コンピュータ８は、ステップＳ２０７でＮｏの場合、ステップＳ２１５の処理へ移る。
【００６１】
ステップＳ２１５では、コンピュータ８は、対称収差成分に対応するＲｉ２ｊ−ｉ（ｉ：偶数、かつｊ≠０）の総量が閾値ｔｈ以上であるか判断する（Ｓ２１５）。コンピュータ８は、ステップＳ２１５でＹｅｓの場合、電圧変化テンプレートとして「対称テンプレート」成分を追加または増加する（Ｓ２１７）。そして、コンピュータ８は、可変形状ミラー７１の電圧変化テンプレート選択の処理を終了する。他方、コンピュータ８は、ステップＳ２１５でＮｏの場合、ステップＳ２２３の処理へ移る。
【００６２】
ステップＳ２２３では、コンピュータ８は、非対称収差成分に対応するＲｉ２ｊ−ｉ（ｉ：奇数）の総量が閾値ｔｈ以上であるか判断する（Ｓ２２３）。コンピュータ８は、ステップＳ２２３でＹｅｓの場合、電圧変化テンプレートとして「非対称テンプレート」成分を追加または増加する（Ｓ２２５）。そして、コンピュータ８は、電圧変化テンプレート選択の処理を終了する。
【００６３】
上述の図８〜図１０のフローチャートにおいて、可変形状ミラーの制御は、可変形状ミラーを変形させ、その際の実際の波面収差を測定し、不足分に関しては再度可変形状ミラーを変形させて、調整を行う、いわゆるフィードバック方式を採用した実施例が記載されている。
【実施例２】
【００６４】
続いて、本発明の第２の実施例として、測定された波面収差に基づきシミュレーションを行い、適切な制御量をあらかじめ求める方式を説明する。以下、第２の実施例につき、コンピュータ８の動作原理の説明を行う。
（ＭＴＦ最適化）
図１１は、ＭＴＦの変化による最良画像の判断についての説明図である。ＭＴＦを用いることで、ある細かさでどの程度の解像力があるかを調べることができる。図には、縦軸は見分けうる尺度であるＭＴＦの値、横軸は細かさの尺度である空間周波数として、可変形状ミラー７１、７２をＡ、Ｂの２つのケースで変形させた時のグラフを示す。空間周波数の単位には、主に［ｌｉｎｅｓ／ｍｍ］や［ｃｙｃｌｅｓ／ｄｅｇｒｅｅ］などが使われている。
【００６５】
図に示すグラフにおいて、ケースＢは、ケースＡよりもＲＭＳ値が小さく、ＭＴＦの値も４００［ｌｉｎｅｓ／ｍｍ］以下ではＡよりＢの方が高いことが分かる、しかし、アダプティブオプティクスのように解像限界付近まで像を見たい場合には、ケースＢのようなグラフよりも４００［ｌｉｎｅｓ／ｍｍ］以上の高周波の領域にも解像力があるケースＡのようなグラフが望ましい。
【００６６】
本実施の形態では、電圧変化テンプレートに従い可変形状ミラー７１、７２に何種類かの電圧を与えて動かしたときに、例えば５００［ｌｉｎｅｓ／ｍｍ］（これはおおよそ２μｍの物を解像できる値）でのＭＴＦの値を算出する。算出したＭＴＦが一番高くなる電圧値を選択すれば、細かい物像を観測できる。
【００６７】
図１２は、ＭＴＦ最適化のフローチャートである。まず、コンピュータ８は、被検眼６０の眼底６１を照明する光の光軸が眼底６１にあたる位置（Ｘｒｅ、Ｙｒｅ）から黄斑（座標原点）までの距離を算出し、細胞の空間周波数のテーブルを用いて、算出した距離に対する空間周波数ｃｆを求める（Ｓ３０１）。
【００６８】
図１３は、黄斑からの距離と細胞の空間周波数との関係図である。人眼の場合、図１３に示すように黄斑からの距離が大きくなると、細胞の空間周波数が小さくなる。例えば、このグラフに示す関係を黄斑からの距離と空間周波数が対応したテーブルとして予めメモリに記憶しておき、コンピュータ８は、算出した距離に基づきメモリから対応する空間周波数ｃｆを読み出すことができる。また、図１３に示すような黄斑からの距離と空間周波数の関係を表す近似式をメモリに記憶し、コンピュータ８は、算出した距離に基づき近似式を用いて空間周波数ｃｆを算出しても良い。
【００６９】
次に、コンピュータ８は、初期の電圧をＶ（Ｖｉ：ｉ＝１〜ｎ）とする（Ｓ３０３）。ここで、ｎは、可変形状ミラー７１、７２の素子数である。コンピュータ８は、例えば、メモリに記憶された基準電圧値テーブルから各素子番号に対応する電圧値をそれぞれ読み出し、初期の電圧Ｖとすることができる。
【００７０】
コンピュータ８は、テンプレート番号ｋの値を、例えばｋ＝１とする（Ｓ３０５）。テンプレート番号は、複数のテンプレートに対してＭＴＦを算出するためのカウンタの役割を果たす。
【００７１】
コンピュータ８は、電圧変化テンプレート群をｖ（ｋ）（ｋ＝１、２、…、ｍ）としてメモリから読み込む（Ｓ３０７）。例えば、コンピュータ８は、テンプレート番号１の各電圧変化量をｖ（１）として、また、テンプレート番号２の各電圧変化量をｖ（２）として、メモリに記憶されているテンプレートの数だけ読み込む。また、コンピュータ８は、テンプレート数ｍをメモリから読み込む。なお、コンピュータ８は、テンプレート数を読み込む代わりに、読み込んだテンプレートの数をカウントしてテンプレート数ｍとしてもよい。
【００７２】
コンピュータ８は、電圧値Ｔｉを次式により設定する（Ｓ３０９）。
Ｔｉ＝Ｖｉ＋ｖｉ（ｋ）    （ｉ＝１〜ｎ）  …  （９）
コンピュータ８は、可変形状ミラー７１、７２の各素子に与える電圧値をＴｉに変更し、操作制御部９に出力する。（Ｓ３１１）。操作制御部９は、コンピュータ８から出力された電圧値Ｔｉに応じて可変形状ミラー７１、７２の各素子を駆動し、可変形状ミラー７１、７２を変形させる。コンピュータ８は、可変形状ミラー７１、７２が変形した後（例えば所定時間経過後）に、波面収差Ｗ（ｘ、ｙ）を測定する（Ｓ３１３）。
【００７３】
コンピュータ８は、測定した波面収差に基づき、ＭＴＦ（ｃｆ）を算出する（Ｓ３１５）。ＭＴＦ（ｃｆ）は、例えば、細胞の空間周波数ｃｆに応じた全角度でのＭＴＦの平均値である。ＭＴＦ（ｃｆ）の算出については後述する。コンピュータ８は、算出されたＭＴＦ（ｃｆ）をＭｋとする（Ｓ３１７）。また、コンピュータ８は、テンプレート番号ｋに対応してＭｋをメモリに記憶する。なお、コンピュータ８は、適宜のタイミングで、測定した波面収差及び収差に基づくデータ、電圧値Ｔｉをテンプレート番号ｋに対応して記憶しても良い。
【００７４】
コンピュータ８は、テンプレート番号ｋがテンプレート数ｍより小さいか判断する（Ｓ３１９）。すなわち、コンピュータ８は、全てのテンプレートについてＭｋを求めたか判断する。コンピュータ８は、テンプレート番号ｋがテンプレート数ｍより小さい場合（Ｓ３１９）、ｋ＝ｋ＋１とし（Ｓ３２１）、ステップＳ３０９以下の処理を実行する。
【００７５】
一方、コンピュータ８は、テンプレート番号ｋがテンプレート数ｍより大きい場合（Ｓ３１９）、Ｍｋ（ｋ＝１〜ｍ）が最大の値を持つときのｋの値をａに代入する（Ｓ３２３）。例えば、コンピュータ８は、メモリに記憶されたＭｋの中から最大の値を持つＭｋを検索し、該当するＭｋに対応するテンプレート番号ｋを読み出し、ａの値に代入する。
【００７６】
コンピュータ８は、次式により電圧値Ｔｉを設定する（Ｓ３２５）。
Ｔｉ＝Ｖｉ＋ｖｉ（ａ）    （ｉ  ＝１〜ｎ）  …  （１０）
また、コンピュータ８は、設定した電圧値Ｔｉをメモリの基準電圧値テーブルに記憶する。なお、メモリにＭｋに対応した電圧値が記憶されている場合、コンピュータ８はステップＳ３２３の処理において、メモリに記憶されたＭｋの中から最大の値を持つＭｋを検索し、該当するＭｋに対応する電圧値を読み出し、これをＴｉとしても良い。この場合、ステップＳ３２５の処理を省略することができる。コンピュータ８は、ＭＴＦ最適化の処理を終了し、図９のステップＳ１５８の処理へ移る。以上の処理により、電圧値Ｔｉは、ＭＴＦ（ｃｆ）が最大となるように設定される。
【００７７】
図１４は、ＭＴＦ（ｃｆ）算出のフローチャートである。まず、コンピュータ８は、波面収差Ｗ（ｘ、ｙ）から瞳関数ｆ（ｘ，ｙ）を以下のように求める（Ｓ４０１）。
ｆ（ｘ，ｙ）＝ｅｉｋＷ（ｘ，ｙ）  …  （１１）
（ｉ：虚数、ｋ：波数ベクトル（２π／λ）、λ：波長）
次に、コンピュータ８は、瞳関数に基づき眼球の空間周波数分布ＯＴＦ（ｕ，ｖ）を計算する（Ｓ４０３）。以下に、眼球の空間周波数分布ＯＴＦの算出について説明する。
【００７８】
まず、コンピュータ８は、瞳関数ｆ（ｘ，ｙ）をフーリエ変換することにより点像の振幅分布Ｕ（ｕ，ｖ）を次式のように求める。
【数８】
2005224327.tif 000010
（λ：波長
Ｒ：瞳から像点（網膜）までの距離
（ｕ，ｖ）：像点Ｏを原点とし，光軸に直行する面内での座標値
（ｘ，ｙ）：瞳面内の座標値  ）
【００７９】
次に、コンピュータ８は、Ｕ（ｕ，ｖ）とその複素共役を掛けて、次式により点像強度分布（ＰＳＦ）であるＩ（ｕ，ｖ）を求める。
Ｉ（ｕ，ｖ）＝Ｕ（ｕ，ｖ）Ｕ＊（ｕ，ｖ）  …  （１２）
コンピュータ８は、次式のように、ＰＳＦをフーリエ変換（又は自己相関）して規格化することによりＯＴＦを求める。
【数９】
2005224327.tif 000011
【００８０】
次に、コンピュータ８は、ＯＴＦ（ｕ，ｖ）から以下の式を用いてＭＴＦ（ｕ，ｖ）を計算する（Ｓ４０５）。
ＭＴＦ（ｕ，ｖ）＝｜ＯＴＦ（ｕ，ｖ）｜  …  （１６）
コンピュータ８は、パラメータの初期設定を行う（Ｓ４０７）。例えば、コンピュータ８は、角度θ＝０°、ＭＴＦの合計ＡＬＬＭＴＦ＝０とする。また、分割数ｄに任意の値（例えばｄ＝３６）を代入する。分割数ｄは、ＭＴＦ算出において、０〜１８０度の角度をいくつに分割するかを示し、例えばｄ＝３６とすれば５度おきの角度θを設定できる。なお、ｄの値としては、適宜の数を用いることができるが２の倍数が望ましい。
【００８１】
コンピュータ８は、ｕとｖを次式により計算する（Ｓ４０９）。
ｕ＝ｃｆ×ｃｏｓ（θ）
ｖ＝ｃｆ×ｓｉｎ（θ）  …  （１７）
ここで、ｃｆは、ステップＳ３０１で求められた空間周波数である。
【００８２】
コンピュータ８は、計算したｕ、ｖの値に基づきＭＴＦ（ｕ、ｖ）を求め、次式によりＡＬＬＭＴＦを計算する（Ｓ４１１）。
ＡＬＬＭＴＦ＝ＡＬＬＭＴＦ＋ＭＴＦ（ｕ，ｖ）  …  （１８）
次に、コンピュータ８は、角度θを例えば次式により変化させる（Ｓ４１３）。
θ＝θ＋１８０／ｄ  …  （１９）
コンピュータ８は、θが１８０度より大きいか判断する（Ｓ４１５）。コンピュータ８は、θが１８０度より小さい場合（Ｓ４１５）、ステップＳ４０９の処理へ戻る。一方、コンピュータ８は、θが１８０度より大きい場合（Ｓ４１５）、次式によりＭＴＦ（ｃｆ）を計算する（Ｓ４１７）。
ＭＴＦ（ｃｆ）＝ＡＬＬＭＴＦ／ｄ  …  （２０）
また、コンピュータ８は、ＭＴＦ（ｃｆ）算出の処理を終了し、図１２のステップＳ３１７の処理へ移る。
【００８３】
（パターン最適化）
図１５は、パターン最適化のフローチャートである。まず、コンピュータ８は、ステップＳ３０３〜３１３の処理を実行する。各ステップの処理は上述と同様であるので、その詳細な説明を省略する。次に、コンピュータ８は、パターンマッチング値Ｐｋを算出する（Ｓ５１５）。コンピュータ８は、所定のパターンの網膜像をシミュレーションし、当該パターンに対応するパターンテンプレートとシミュレーションにより得られた網膜像をパターンマッチングにより比較し、パターンマッチング値Ｐｋを算出する。なお、パターンマッチング値Ｐｋの具体的な算出方法については後述する。また、コンピュータ８は、算出したパターンマッチング値Ｐｋをテンプレート番号ｋ及び／又は電圧値Ｖｉに対応してメモリに記憶する（Ｓ５１７）。
【００８４】
次に、コンピュータ８は、上述と同様に、テンプレート番号ｋがテンプレート数ｍより小さいか判断し（Ｓ３１９）、テンプレート番号ｋがテンプレート数ｍより小さい場合、ｋ＝ｋ＋１とし（Ｓ３２１）、ステップＳ３０９以下の処理を実行する。一方、コンピュータ８は、テンプレート番号ｋがテンプレート数ｍより大きい場合（Ｓ３１９）、Ｐｋ（ｋ＝１〜ｍ）が最大の値を持つときのｋの値をａに代入する（Ｓ５２３）。例えば、コンピュータ８は、メモリに記憶されたＰｋの中から最大の値を持つＰｋを検索し、該当するＰｋに対応するテンプレート番号ｋを読み出し、ａの値に代入する。
【００８５】
コンピュータ８は、上述と同様にステップＳ３２５の処理を実行し、電圧値Ｔｉを設定し、設定した電圧値Ｔｉをメモリの基準電圧値テーブルに記憶する。なお、メモリにＰｋに対応した電圧値が記憶されている場合、コンピュータ８はステップＳ５２３の処理において、メモリに記憶されたＰｋの中から最大の値を持つＰｋを検索し、該当するＰｋに対応する電圧値を読み出し、これをＴｉとしても良い。この場合、ステップＳ３２５の処理を省略することができる。以上の処理により、電圧値Ｔｉはパターンマッチング値Ｐｋが最大となるように設定される。
【００８６】
図１６は、パターンマッチング値Ｐｋの算出についてのフローチャートである。まず、コンピュータ８は、被検眼６０の眼底６１を照明する光の光軸が眼底６１にあたる位置（Ｘｒｅ，Ｙｒｅ）から黄斑までの距離を算出し、算出した距離とパターンの種類が対応して記憶されたテーブルを参照して、パターン及びパターンテンプレートの種類を選定する（Ｓ６０１）。
【００８７】
図１７は、黄斑からの距離と細胞の大きさとの関係を説明する図である。図に示すように、人眼の眼底部にある細胞は、黄斑からの距離によって大きさが異なっている。本実施の形態におけるパターンマッチングでは、黄斑からの距離に応じた大きさのパターンを選択する。
まず、コンピュータ８は、（Ｘｒｅ、Ｙｒｅ）の黄斑からの距離を算出し、算出した距離に基づき、細胞の大きさｃｓを求める。例えば、黄斑からの距離と細胞の大きさが対応付けられたテーブルが予めメモリに記憶され、コンピュータ８は、このテーブルを参照して算出した距離に対応する細胞の大きさｃｓを読み込むことができる。また、図１７に示すグラフの近似式をメモリに記憶し、コンピュータ８は、算出した距離に基づき近似式を用いて細胞の大きさを求めても良い。コンピュータ８は、求めた細胞の大きさｃｓに基づき、パターン原画像Ｐａｔ（ｘ，ｙ）を選択する。
【００８８】
図１８は、パターン原画像の説明図で、（Ａ）は細胞が小さい場合、（Ｂ）は細胞が中間の場合、（Ｃ）は細胞が大きい場合を示している。パターンの線部は画素値を１とし、細胞の大きさｃｓに比べてある程度小さな大きさで作成する。また、パターンの線部以外は、画素値を０とする。パターン原画像は、細胞の大きさｃｓに応じた適宜の数のパターンが予め作成され、そのパターンを選択するための細胞の大きさｃｓの範囲に対応させてメモリに記憶される。コンピュータ８は、メモリに記憶された細胞の大きさｃｓの範囲を参照して、求めた細胞の大きさｃｓが該当するパターンを選択することができる。
【００８９】
図１９は、パターンテンプレート画像ＰＴ（ｘ、ｙ）の説明図で、（Ａ）は細胞が小さい場合、（Ｂ）は細胞が中間の場合、（Ｃ）は細胞が大きい場合を示している。上述のパターン原画像に対応するパターンテンプレート画像として、パターン原画像と同様に細胞の大きさｃｓの応じた格子状の画像を作成し、さらに、線の部分の画素数をＮ１とすると、内部の点状で示した部分を画素数がＮ２、画素値は−Ｎ１／Ｎ２となるように作成する。これらパターンテンプレート画像は、上述のパターンに対応してメモリに記憶される。
【００９０】
なお、パターン原画像及びパターンテンプレート画像は、これに限らず細胞の大きさに応じた適宜のパターン、画素値を設定することができる。上述の例ではパターンとして正方形の格子を挙げたが、パターンは細胞に見立て球形の物等を用いるのも良い。また、予め作成され、メモリに記憶されたパターン及びパターンテンプレートを選択する以外にも、求められた細胞の大きさに基づきパターン等を適時作成することもできる。
【００９１】
図１６のフローチャートに戻り、コンピュータ８は、波面収差Ｗ（Ｘ、Ｙ）に基づき瞳関数ｆ（ｘ，ｙ）を次式により計算する（Ｓ６０３）。
【数１０】
2005224327.tif 000012
（ｉ：虚数、ｋ：波数ベクトル（２π／λ）、λ：波長）
次に、コンピュータ８は、基づき瞳関数ｆ（ｘ，ｙ）から眼球の空間周波数分布ＯＴＦ（ｕ，ｖ）を計算する（Ｓ６０５）。続いて、コンピュータ８は、選択されたパターンの輝度分布関数Ｐａｔ（ｘ，ｙ）をメモリを参照して計算する（Ｓ６０７）。また、コンピュータ８は、Ｐａｔ（ｘ，ｙ）を２次元フーリエ変換して空間周波数分布ＦＰａｔ（ｕ，ｖ）を求める（Ｓ６０９）。
【００９２】
次に、コンピュータ８は、パターンの空間周波数分布ＦＰａｔ（ｕ，ｖ）と眼球の空間周波数分布ＯＴＦ（ｕ，ｖ）を次式のように掛け合わせることで、眼の光学系通過後の（網膜像の）周波数分布ＯＲ（ｕ，ｖ）を求める（Ｓ６１１）。
ＦＰａｔ（ｕ，ｖ）×ＯＴＦ（ｕ，ｖ）→ＯＲ（ｕ，ｖ）  …  （２２）
【００９３】
また、コンピュータ８は、パターンテンプレートの輝度分布関数ＰＴ（ｘ，ｙ）をメモリを参照して計算する（Ｓ６１３）。コンピュータ８は、ＰＴ（ｘ，ｙ）の２次元フーリエ変換ＦＰＴ（ｕ，ｖ）を求める（Ｓ６１５）。次に、コンピュータ８は、波面から算出された網膜像の空間周波数分布ＯＲ（ｕ，ｖ）とパターンの空間周波数分布ＦＰＴ（ｕ，ｖ）を掛け合わせＯＴｍｐ（ｕ，ｖ）を求める（Ｓ６１７）。
ＯＲ（ｕ，ｖ）×ＦＴ（ｕ，ｖ）→ＯＴｍｐ（ｕ，ｖ）  …  （２３）
次に、コンピュータ８は、ＯＴｍｐ（ｕ，ｖ）を二次元逆フーリエ変換し、ＴｍｐＩｍ（Ｘ，Ｙ）を求める（Ｓ６１９）。コンピュータ８は、ＴｍｐＩｍ（Ｘ，Ｙ）の絶対値の最大値を取得してパターンマッチング値Ｐｋとする（Ｓ６２１）。また、コンピュータ８は、パターンマッチング値算出の処理を終了し、図１５のステップＳ５１７の処理へ移る。
【００９４】
（比較例）
図２０は、パターン最適化により得られる画像の比較図で、（Ａ）は補正なし、（Ｂ）は収差量ＲＭＳが小さくなるように補正した場合（ＲＭＳ最適化）、（Ｃ）は本実施の形態におけるパターン最適化により補正した場合を示している。図２０（Ａ）〜（Ｃ）について、それぞれ（ｉ）波面収差、（ｉｉ）ランドルト環の画像シミュレーション、（ｉｉｉ）縞画像シミュレーション、（ｉｖ）ＲＭＳを示している。パターン最適化では、ＲＭＳ最適化のＲＭＳ0.089よりも大きなＲＭＳ0.095となるが、（ｉｉ）で示すように像の見えは良くなっていることが観察者に了解できる。
【実施例３】
【００９５】
図２１は、本発明の第３の実施の形態にかかる眼底観察装置の全体を説明する構成ブロック図である。なお図２１において、前記図１と同一作用をするものには同一符号を付して重複した説明を省略する。図２１において、図１の補償量決定部８３と補償モード選択部８４に代えて、補償量決定部８７と補償モード選択部８８を備える。
【００９６】
補償量決定部８７は、電圧変化テンプレート選択部８５で選択された電圧変化テンプレートを用いて、補償モード選択部８８で選択されたモードＡ、Ｄに従って、２個の可変形状ミラー７１、７２に対して分配する補正量を決定する。次に補償量決定部８７は、各可変形状ミラー７１、７２に対する補正量を操作制御部９に出力する。ここで、補償量決定部８７は、収差測定部８１により測定された変位量（Δx,Δy）から、収差Ｚをハルトマン板５１の（Ｘ，Ｙ）座標で表す。そして、補償量決定部８７は、ハルトマン板５１の（Ｘ，Ｙ）座標で表された収差Ｚに対応する各可変形状ミラー７１、７２の電極座標（ｘ，ｙ）位置に、操作制御部９を介して補正信号を送り、各可変形状ミラー７１、７２を変形させる。ここで、補償量決定部８７は、各可変形状ミラー７１、７２の各電極位置に対応する収差量をそれぞれ小さくなるように、各可変形状ミラー７１、７２に補正信号を送る。
【００９７】
補償量決定部８７により（Ｘ，Ｙ）座標で表された収差Ｚを補正する為に、各可変形状ミラー７１、７２の各電極へ印加する電圧は、例えば電圧変化テンプレートＤＢ６にデーターベースとして保有される。補償量決定部８７は、電圧変化テンプレートＤＢ６を参照して各可変形状ミラー７１、７２の各電極へ印加する電圧を決定して、操作制御部９に補正信号を送る。そして、補償量決定部８７は、収差が閾値（例えばＲＭＳ0.1μｍ）以下となるまで、被検眼６０の収差の測定と可変形状ミラー７１、７２の変形による収差補正を逐次繰り返す構成とするとよい。
【００９８】
補償モード選択部８８は、２個の可変形状ミラー７１、７２において、補正量の分配態様をモードＡ又はモードＤから適宜なモードを選択する。モードＡは、補正する収差量が大きく、１個の可変形状ミラーでは補正しきれない場合に適している。モードＡでは、収差測定部８１で測定された収差を略等分し、２個の可変形状ミラー７１、７２に対して同等に補正をかけるように制御する。モードＤは、精度の高い収差補正をする場合に適している。モードＤでは、一方の可変形状ミラー７１で主な収差を補正し、収差補正量が不足の場合や補正精度が充分に満足しない場合に、残りの収差を他方の可変形状ミラー７２で補正する。
【００９９】
図２２は、本発明の第３の実施の形態における眼底観察のフローチャートである。なお、図２２において、図８のフローチャートのステップと対応するステップに関しては、性質に反しない限り重複した説明を省略する。まず、眼底観察装置は、被検眼６０のアライメントをして、眼底観察装置の光軸と瞳６２、眼底６１とを一致させる（Ｓ７０２）。そして、コンピュータ８の収差測定部８１は、黄斑を原点として、第１光源部４１からの光軸が眼底６１にあたる位置を（Ｘｒｅ、Ｙｒｅ）とする（Ｓ７０４）。
【０１００】
次に、コンピュータ８は、補償モード選択部８８で選択されたモードＡ又はモードＤを読込む（Ｓ７０６）。次に、収差測定部８１は、点像受光光学部５２からの信号に基づき被検眼６０の波面収差を測定する（Ｓ７０８）。この波面収差は、ハルトマン板５１の（Ｘ，Ｙ）座標毎に行なわれる。補償量決定部８７は、補償モード選択部８８で選択されたモードＡ又はモードＤに従って、２個の可変形状ミラー７１、７２に対して分配する補正量を決定する（Ｓ７１０）。そして、補償量決定部８７は、分配される収差に応じて、補正対象となる可変形状ミラー７１、７２を決定する（Ｓ７１２）。
【０１０１】
続いて、補償量決定部８７は、電圧変化テンプレート選択部８５で選択された電圧変化テンプレートを用いて、対象とする可変形状ミラー７１、７２に対する補正信号に変換する（Ｓ７１４）。そして、コンピュータ８は、全ての可変形状ミラー７１、７２の素子に対して、補正信号を算出したか判断する（Ｓ７１６）。Ｓ７１６でＮｏの場合は、補正対象とする可変形状ミラーを変更して、Ｓ７１４に戻す（Ｓ７２０）。Ｓ７１６でＹｅｓの場合は、補償量決定部８７はＳ７１４で変換された補正信号を操作制御部９に出力し、操作制御部９は印加電圧信号を可変形状ミラー７１、７２に出力する（Ｓ７２０）。すると、可変形状ミラー７１、７２の各素子は、印加電圧信号に応じて変位して、可変形状ミラーが変形する（Ｓ７２２）。
【０１０２】
コンピュータ８は、収差測定部８１を用いて、点像受光光学部５２からの信号に基づき被検眼６０の波面収差を測定する（Ｓ７２４）。コンピュータ８は、測定した収差が予め定められた閾値より小さいか判断する（Ｓ７２６）。Ｓ７２６でＹｅｓの場合は、補償量決定部８７はＳ７０８に戻る。Ｓ７２６でＮｏの場合は、処理を終了する。
【実施例４】
【０１０３】
図２３は、本発明の第４の実施の形態にかかる眼底観察装置の全体を説明する構成ブロック図である。なお図２３において、前記図１と同一作用をするものには同一符号を付して重複した説明を省略する。図１の補償光学系７では、測定光の収差を補償する可変形状ミラー７１、７２がミラー面を対向して配置されていたが、図２３では可変形状ミラー７３、７４が横に並べて配置されており、固定ミラー７５、７６によって光をＷ字型に反射させている。なお、可変形状ミラー７３、７４は、瞳に対して略共役位置に配置されている。また、点像投影光学系４、点像受光光学系５と被検眼６０で示される光束は、可変形状ミラー７３、７４の表面に対して任意の入射角度（例えば、数度〜４５°）で入射するように、固定ミラー７５、７６やシリンダーレンズ、移動プリズム、球面レンズ（図示せず）を設けると良い。また、可変形状ミラー７３、７４を角膜頂点６２の共役点とするために、リレーレンズＬ１０を可変形状ミラー７３と固定ミラー７５との間に設置し、リレーレンズＬ１１を固定ミラー７５と可変形状ミラー７４との間に設置する。
【０１０４】
このように可変形状ミラー７３、７４を横に並べて配置すると、点像受光光学系５で得られる網膜像や、眼底観察系で得られる眼底像は、図１の配置（実施例１）と図２２の配置（実施例４）では像が鏡像関係となって、座標が裏返る。従って、実施例１の装置を図２２の配置に適合させるためには、実施例１の装置の補償量決定部８３や操作制御部９に対して、実施例４の補償量決定部８３や操作制御部９に関して、鏡像補正を行なう。そして、被検眼６０の配置にあわせた補正信号を、補償量決定部８３や操作制御部９によって各可変形状ミラー７３、７４に送り、収差補正を行う。
【０１０５】
実施例４のように可変形状ミラー７３、７４を横に並べて配置する構成とすると、例えば可変形状ミラーとして単結晶シリコンを用いて半導体製造プロセスを用いてマイクロマシンニングによって製造する場合には、一回の可変形状ミラー製造プロセスにてシリコンウエハー上に同時に２個の可変形状ミラーを製作することも出来る。その結果、可変形状ミラーの製造コストの低減や、可変形状ミラー間の高い位置決め精度が得られるという利点もある。なお、実施例４においては、横に並べて配置する可変形状ミラーの個数として２個の場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、横に並べて配置する可変形状ミラーの個数は３個以上であっても良い。
【０１０６】
本発明の眼底観察装置・システムは、その各手順をコンピュータに実行させるための眼底観察プログラム、眼底観察プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、眼底観察プログラムを含みコンピュータの内部メモリにロード可能なプログラム製品、そのプログラムを含むサーバ等のコンピュータ、等により提供されることができる。
【０１０７】
なお、被検眼６０の光学特性は、点像受光光学系５で得られた前眼像や眼底像を用いて収差測定部８１により求めているが、本発明はこれに限定されるものでなく、適宜の光学系、装置からの波面収差を含む波面測定データにより求めるように構成することができる。また、本発明の実施例１、２において可変形状ミラー７１、７２がミラー面を対向して２個配置される場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３個以上の可変形状ミラーをミラー面を対向して配置しても良い。３個以上の可変形状ミラーを有する場合には、本発明の実施の形態における補償モード選択部による複数の可変形状ミラー間での補正量の分配態様として、２個の場合のモードＡ、モードＢ、モードＣ、モードＤを基準として、さらに多数のモードを生成することが可能となる。
【０１０８】
本発明の実施の形態によると、眼底画像の質を良くするように波面収差補正光学素子の補正量を調整し、適正な補正量を求めることができる。また、本発明の実施の形態によると、被検眼での視標の見え具合と所定のパターンテンプレートとのパターンマッチングによる値、又は、ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）に基づき、像の質を良くするような適正補正量を求めることができる。さらに、本発明の実施の形態によると、適正な補正量により補正された眼底画像を取得することができる。本発明の実施の形態によると、波面収差補正光学素子の補正量を調整するための電圧変化テンプレートを用いて、眼底画像の画質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明にかかる眼底観察装置の全体の一例を説明する構成ブロック図である。
【図２】可変形状ミラー７１、７２の構成図で、単一の可変形状ミラーを示している。
【図３】電圧変化の基準電圧値を記憶する基準電圧値テーブルのフォーマットである。
【図４】同心円テンプレートのテーブルフォーマットである。
【図５】対称テンプレートのテーブルフォーマットである。
【図６】非対称テンプレートのテーブルフォーマットである。
【図７】テンプレートマッチングによるマッチング数値データのフォーマットである。
【図８】本発明の第１の実施の形態における眼底観察のフローチャートである。
【図９】電圧変化テンプレートの最適選択規範の一例を説明するフローチャートである。
【図１０】電圧変化テンプレートのタイプを選択する手順を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態におけるＭＴＦの変化による最良の判断についての説明図である。
【図１２】ＭＴＦ最適化のフローチャートである。
【図１３】黄斑からの距離と細胞の空間周波数との関係図である。
【図１４】ＭＴＦ（ｃｆ）算出のフローチャートである。
【図１５】パターン最適化のフローチャートである。
【図１６】パターンマッチング値Ｐｋの算出についてのフローチャートである。
【図１７】黄斑からの距離と細胞の大きさとの関係を説明する図である。
【図１８】パターン原画像の説明図である。
【図１９】パターンテンプレート画像ＰＴ（ｘ、ｙ）の説明図である。
【図２０】パターン最適化により得られる画像の比較図である。
【図２１】第３の実施の形態にかかる眼底観察装置の全体を説明する構成ブロック図である。
【図２２】本発明の第３の実施の形態における眼底観察のフローチャートである。
【図２３】本発明の第４の実施の形態にかかる眼底観察装置の全体を説明する構成ブロック図である。
【図２４】波面センサーの説明図である。
【図２５】静電駆動タイプの可変形状ミラーの動作原理図である。
【符号の説明】
【０１１０】
２    眼底照明系（第２照明光学系）
３    眼底観察系（画像形成光学系）
３１  眼底画像形成用光学系
３２  眼底画像受光部（ＣＣＤ）
３３  眼底画像表示部
４    点像投影光学系
４１  第１光源部
５    点像受光光学系
５１  ハルトマン板
５２  点像受光光学部
６    電圧変化テンプレートＤＢ（データベース）
８    コンピュータ
９    操作制御部
６０  被検眼（対象物）
６１  網膜（眼底）
６２  角膜（前眼部：被検眼瞳）
７    補償光学部
７１、７２、７３、７４  可変形状ミラー（ＤＭ）（波面収差補正光学素子）
７５、７６  固定ミラー
７７  シリンダーレンズ
８    コンピュータ
８１  収差測定部
８２  画像データ形成部
８３、８７  補償量決定部
８４、８８  補償モード選択部
８５  電圧変化テンプレート選択部
８６  表示部
ＢＳ  ビームスプリッタ
Ｌ１〜Ｌ９  レンズ
【図１】
2005224327.tif 000013
【図２】
2005224327.tif 000014
【図３】
2005224327.tif 000015
【図４】
2005224327.tif 000016
【図５】
2005224327.tif 000017
【図６】
2005224327.tif 000018
【図７】
2005224327.tif 000019
【図８】
2005224327.tif 000020
【図９】
2005224327.tif 000021
【図１０】
2005224327.tif 000022
【図１１】
2005224327.tif 000023
【図１２】
2005224327.tif 000024
【図１３】
2005224327.tif 000025
【図１４】
2005224327.tif 000026
【図１５】
2005224327.tif 000027
【図１６】
2005224327.tif 000028
【図１７】
2005224327.tif 000029
【図１８】
2005224327.tif 000030
【図１９】
2005224327.tif 000031
【図２０】
2005224327.tif 000032
【図２１】
2005224327.tif 000033
【図２２】
2005224327.tif 000034
【図２３】
2005224327.tif 000035
【図２４】
2005224327.tif 000036
【図２５】
2005224327.tif 000037