(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定光を照射した被検査物からの戻り光と、該測定光に対応する参照光とを合波した光に基づいて前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置であって、
前記測定光の光路長を変更する測定光光路長変更手段と、
前記被検査物に対して前記測定光を合焦する合焦レンズを光路に沿って移動する移動手段と、
前記断層画像の撮像範囲の大きさを指示する指示手段と、
前記指示手段による指示に応じて、前記測定光光路長変更手段と前記移動手段とを連動させて制御する制御手段と、
を有することを特徴とする光断層撮像装置。
【請求項２】
前記測定光光路長変更手段は、前記測定光の光路を含む光学部を前記被検査物に対して移動する光学部移動機構を有し、
前記制御手段が、前記指示手段による指示に応じて、前記光学部移動機構と前記移動手段とを連動させて制御することを特徴とする請求項１に記載の光断層撮像装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記指示手段による指示に応じて、前記測定光の光路長の変更に対応する距離、前記合焦レンズの移動を実行させるように、前記測定光光路長変更手段と前記移動手段とを連動させて制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の光断層撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段が、前記指示手段による指示に応じて前記測定光光路長変更手段を制御して、前記指示された大きさの変更に対応する距離、前記測定光の光路長の変更を実行させ、前記移動手段を制御して前記合焦レンズの変更を前記測定光の光路長の変更に連動させて実行させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の光断層撮像装置。
【請求項５】
前記断層画像の撮像範囲の大きさの変更を指示する表示形態を表示手段に表示させる表示制御手段を更に有し、
前記指示手段が、操作手段に対する操作に応じて前記変更を指示することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光断層撮像装置。
【請求項６】
前記操作手段は、マウスであることを特徴とする請求項５に記載の光断層撮像装置。
【請求項７】
前記表示形態は、スライダであり、
前記制御手段が、前記スライダの移動に応じて、前記測定光光路長変更手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の光断層撮像装置。
【請求項８】
前記表示形態は、前記カーソルにより選択可能な複数のボタンであり、
前記制御手段は、前記複数のボタンのうちいずれか一つの選択に応じて、前記測定光光路長変更手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の光断層撮像装置。
【請求項９】
前記参照光の光路長を変更する参照光光路長変更手段を更に有し、
前記制御手段が、前記指示手段による指示に応じて、前記測定光光路長変更手段と前記移動手段と前記参照光光路長変更手段とを連動させて制御することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の光断層撮像装置。
【請求項１０】
前記制御手段が、前記指示手段による指示に応じて、前記測定光の光路長の変更に対応する距離、前記合焦レンズの移動と前記参照光の光路長の変更とを実行させるように、前記測定光光路長変更手段と前記移動手段と前記参照光光路長変更手段とを連動させて制御することを特徴とする請求項９に記載の光断層撮像装置。
【請求項１１】
前記制御手段が、前記指示手段による指示に応じて、前記測定光の光路長と前記参照光の光路長との光路長差が所定の条件を満たすように、前記測定光光路長変更手段と前記参照光光路長変更手段とを連動して制御することを特徴とする請求項９又は１０に記載の光断層撮像装置。
【請求項１２】
前記測定光光路長変更手段により定められる前記測定光の光路長に応じて、前記断層画像を補正する画像補正手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項に記載の光断層撮像装置。
【請求項１３】
前記被検査物は被検眼であって、
前記被検眼の前眼部を観察し、前記前眼部に対して合焦する前眼部観察用合焦レンズを有する前眼部観察手段を有し、
前記制御手段は、前記測定光光路長変更手段による前記測定光の光路長の変更に連動させて、前記前眼部観察手段による前記前眼部に対する合焦を実行させることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか一項に記載の光断層撮像装置。
【請求項１４】
前記被検査物は被検眼であり、
前記制御手段が、前記被検眼の眼底の断層画像を取得した後に、前記被検眼の前眼部の断層画像を取得する場合に、前記測定光光路長変更手段により前記測定光の光路長を所定の距離変更し、
前記測定光の光路長が前記所定の距離変更された後に、前記断層画像の撮像範囲の大きさが変更される場合に、前記測定光光路長変更手段を制御することを特徴とする請求項１乃至１３の何れか一項に記載の光断層撮像装置。
【請求項１５】
測定光を照射した被検査物からの戻り光と、該測定光に対応する参照光とを合波した光に基づいて、前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置の制御方法であって、
前記断層画像の撮像範囲の大きさの指示を受け取る工程と、
前記指示に応じて、前記測定光の光路長を変更する測定光光路長変更手段と合焦レンズを移動する移動手段とを連動させて制御する工程と、
を有することを特徴とする光断層撮像装置の制御方法。
【請求項１６】
前記測定光光路長変更手段は、前記測定光の光路を含む光学部を前記被検査物に対して移動する光学部移動機構を有し、
前記制御する工程において、前記指示に応じて、前記光学部移動機構と前記移動手段とを連動させて制御することを特徴とする請求項１５に記載の光断層撮像装置の制御方法。
【請求項１７】
前記制御する工程において、前記指示に応じて、前記測定光の光路長の変更に対応する距離、前記合焦レンズを移動するように、前記測定光光路長変更手段と前記移動手段とを連動させて制御することを特徴とする請求項１５又は１６に記載の光断層撮像装置の制御方法。
【請求項１８】
前記制御する工程において、前記指示に応じて前記測定光光路長変更手段を制御して、前記指示された大きさの変更に対応する距離、前記測定光の光路長を変更し、前記移動手段を制御して前記合焦レンズの変更を前記測定光の光路長の変更に連動させることを特徴とする請求項１５乃至１７の何れか一項に記載の光断層撮像装置の制御方法。
【請求項１９】
前記断層画像の撮像範囲の大きさの変更を指示する表示形態を表示手段に表示させる工程を更に有し、
前記受け取る工程において、操作手段に対する操作に応じて前記変更の指示を受け取ることを特徴とする請求項１５乃至１８の何れか一項に記載の光断層撮像装置の制御方法。
【請求項２０】
前記制御する工程において、前記指示に応じて、前記測定光光路長変更手段と前記移動手段と前記参照光の光路長を変更する参照光光路長変更手段とを連動させて制御することを特徴とする請求項１５乃至１９の何れか一項に記載の光断層撮像装置の制御方法。
【請求項２１】
請求項１５乃至２０の何れか一項に記載の光断層撮像装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に眼科診療等に用いられる光断層撮像装置およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光を用いて被測定物体の表面や内部の画像を形成する光画像計測技術が注目を集めている。光画像計測技術は、従来からのＸ線ＣＴのような人体への侵襲性を持たないことから、特に医療分野において応用の展開が期待されている。なかでも、眼科分野における応用は進展が著しい。
【０００３】
光画像計測技術の代表的な手法として、光コヒーレンストモグラフィ（光干渉断層画像化法：ＯＣＴ）と呼ばれる手法がある。この手法によれば、干渉計を用いているために、高分解能で高感度の計測が可能となる。また、広帯域の微弱な光を照明光として用いることから、被検体に対する安全性が高いという利点もある。
【０００４】
本発明に関わる光干渉を利用した光コヒーレンストモグラフィ（ＯＣＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以下、これをＯＣＴ装置と記す。）による光断層撮像装置は、試料の断層像を高解像度に得ることができる装置であり、特に被検眼の前眼部の画像を形成する前眼部光断層撮像装置に関する。
【０００５】
上記ＯＣＴ装置によると、低コヒーレント光である測定光を、サンプルに照射し、そのサンプルからの後方散乱光を、干渉系または干渉光学系を用いることで高感度に測定することができる。また、ＯＣＴ装置は該測定光を、該サンプル上にスキャンすることで、高解像度の断層像を得ることができる。そのため、被検眼の前眼部における角膜部位の断層像が取得され、眼科診断等において利用されている。
【０００６】
このような眼科装置においては、撮像するために装置の検査部（主には測定光学系）を検査すべき被検眼の前眼部角膜部位と干渉光学系の撮像位置を一致させ、かつ被検眼と装置は一定の距離でアライメントを行っている。
【０００７】
特許文献１においては、角膜における画像の深度位置を把握可能にし、角膜の細胞の異常の状態を判定することが可能な角膜観察装置が記載されている。当該角膜観察装置では、前眼部の角膜上皮、ホーマン層、角膜実質層、デスメ層、或いは角膜表皮の各部位を撮像する為に、参照ミラーを移動させている。また、各々の撮影部位について被検眼と角膜観察装置との間を定められた距離とし、参照ミラーを移動させて実際の撮像を行っている。
【０００８】
また特許文献２においては、前眼部断層像と眼底断層像の双方を撮像可能にした光断層画像撮像装置が記載されている。これは、干渉光学系内部の参照ミラーを移動させて干渉光学系の撮影位置を前眼部撮影モードと眼底撮影モードに応じて所定位置に移動させる眼科撮影装置である。当該眼科撮影装置では、前眼撮影モード時には参照ミラーが所定位置に移動する構成とし、その際被検眼と眼科撮影装置との間を一定距離としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−２２５０２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４７６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、前眼部における所望の部位についての断層画像を得ようとした場合、通常は固視灯を移動させて撮像位置に対応する部分に所望の部位が存在する状態を得、更に適切な合焦状態を得る必要が生じる。この場合、求めた状態を得るために被検者にかける負担、或いは操作上の難しさが生じることが避けられない。また、他の態様として、撮像された断層画像より所望の部位を切り出し、これを電子的に鮮明化することも考えられる。しかし、拡大に伴う解像度の低下、さらには鮮明化に要する時間の増加等が避けられない。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑み、前眼部断層の撮像範囲を様々に設定することができる光断層撮像装置およびその制御方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、つぎのように構成した光断層撮像装置を提供するものである。
即ち、本発明に係る光断層画像装置は、測定光を照射した被検査物からの戻り光と、該測定光に対応する参照光とを合波した光に基づいて前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置であって、前記測定光の光路長を変更する測定光光路長変更手段と、前記被検査物に対して前記測定光を合焦する合焦レンズを光路に沿って移動する移動手段と、前記断層画像の撮像範囲の大きさを指示する指示手段と、前記指示手段による指示に応じて、前記測定光光路長変更手段と前記移動手段とを連動させて制御する制御手段と、を有する。
また、本発明に係る光断層撮像装置の制御方法は、測定光を照射した被検査物からの戻り光と、該測定光に対応する参照光とを合波した光に基づいて、前記被検査物の断層画像を取得する光断層撮像装置の制御方法であって、前記断層画像の撮像範囲の大きさの指示を受け取る工程と、前記指示に応じて、前記測定光の光路長を変更する測定光光路長変更手段と合焦レンズを移動する移動手段とを連動させて制御する工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、前眼部と光断層画像撮像装置の撮影距離を可変に設定する事により、検者が様々な撮像範囲を設定できるため、検者が速やかに所望の前眼部ＯＣＴ像を得られる。よって、被験者や操作者の負担を低減し、好適な眼科診療を実施することが可能となる。更に、光学系の性能を保ったまま様々な視野かつ高解像度の光断層撮像装置を提供することができる。また同時に、被検眼と装置の作動距離を変える事ができるので、被検者の状況に応じて作動距離を長くして撮影する事で被検者の負担を和らげる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態について、装置全体について示した図である。
【図２】本発明の一実施形態について、測定光学系構成を示した図である。
【図３】被検眼を前眼部をｘ方向にスキャンしている様子を示した説明図である。
【図４】前眼部撮像位置でのスキャン範囲と、該スキャン範囲に応じて得られる画像とを示した説明図である。
【図５】測定操作画面の一例を示した図である。
【図６】測定操作画面の他の例を示した図である。
【図７】本発明の一実施形態に関わる測定フローを示した図である。
【図８】前眼部の断層画像の表示例と、当該画像を補正して表示した例とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の最良の実施形態について説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
以下に本発明の第１の実施形態である、本発明を適用した光断層撮像装置（ＯＣＴ装置）について説明する。
【００１７】
（装置の概略構成）
本実施例における光断層撮像装置の概略構成について図１を用いて説明する。
図１は、光断層撮像装置の側面図である。２００は光断層撮像装置、９００は前眼部の２次元像および断層画像を撮像するための測定光学系である光学ヘッド、９５０は光学ヘッドを図中ｘｙｚ方向に不図示のモータを用いて移動可能とした移動部であるステージ部である。９５１は後述の分光器を内蔵するベース部である。
【００１８】
９２５はステージ部の制御部を兼ねるパソコンであり、ステージ部の制御とともに断層画像の構成等を行う。９２６は被検者情報記憶部を兼ね、断層撮像用のプログラムなどを記憶するハードディスクである。９２８は表示部であるモニタであり、９２９はパソコンへの指示を行う入力部であり、具体的にはキーボードとマウスから構成される。３２３は顎台であり、被検者の顎と額とを固定することで、被検者の眼（被検眼）の固定を促す。３２４は外部固視灯であり、被検者の眼を固視させるのに使用する。後述する内部固視灯と切り替えての使用が可能となっている。
【００１９】
（測定光学系および分光器の構成）
本実施例の測定光学系および分光器の構成について図２を用いて説明する。
まず、光学ヘッド９００部の内部について説明する。被検眼１００に対向して対物レンズ１０１−１、１０１−２が設置され、その光軸上で反射ミラー１０２およびダイクロイックミラー１０３によってＯＣＴ光学系の光路Ｌ１、前眼部観察と内部固視灯用の光路Ｌ２とに波長帯域ごとに分岐される。
【００２０】
光路Ｌ２はさらに第３ダイクロイックミラー１０４によって前眼部観察用のＣＣＤ１０５および内部固視灯１０６への光路へと上記と同じく波長帯域ごとに分岐される。ここで１０１―３，１０７，１０８はレンズであり、１０７は固視灯および前眼部観察用の合焦調整のため不図示のモータによって駆動される。ＣＣＤ１０５は不図示の前眼部観察用照明光の波長、具体的には７８０ｎｍ付近に感度を持つものである。一方、内部固視灯１０６は可視光を発生して被検者の固視を促すものである。
【００２１】
光路Ｌ１は前述の通りＯＣＴ光学系を成しており被検眼１００の前眼部１００−１の断層画像を撮像するためのものである。より具体的には断層画像を形成するための干渉信号を得るものである。光路Ｌ１には、レンズ１０１−４、ミラー１１３、光を被検眼１００の前眼部１００−１上で走査するためのXスキャナ１１４−１、Yスキャナ１１４−２が配置されている。さらに、１１５，１１６はレンズであり、そのうちのレンズ１１５は、光カプラー１１７に接続されているファイバー１１７−２から出射する光源１１８からの光を前眼部１００−１上に合焦調整をするために不図示のモータによって駆動される。この合焦調整によって前眼部１００−１からの光は同時にファイバー１１７−２先端にスポット状に結像されて入射されることとなる。
【００２２】
次に、光源１１８からの光路と参照光学系、分光器の構成について説明する。
１１８は光源、１１９はミラー、１２０は分散補償用ガラス、１１７は前述した光カプラー、１１７−１〜４は光カプラーに接続されて一体化しているシングルモードの光ファイバー、１２１はレンズ、１８０は分光器である。
【００２３】
これらの構成によってマイケルソン干渉系を構成している。光源１１８から出射された光は光ファイバー１１７−１を通じ光カプラー１１７を介して光ファイバー１１７−２側の測定光と光ファイバー１１７−３参照光とに分割される。測定光は前述のＯＣＴ光学系光路を通じ、観察対象である被検眼１００の眼底に照射され、網膜による反射や散乱により同じ光路を通じて光カプラー１１７に到達する。
【００２４】
一方、参照光は光ファイバー１１７−３、レンズ１２１、測定光と参照光の分散を合わせるために挿入された分散補償ガラス１２０を介して参照ミラー１１９に到達し反射される。そして同じ光路を戻り光カプラー１１７に到達する。光カプラー１１７によって、測定光と参照光は合波され干渉光となる。ここで、測定光の光路長と参照光の光路長とが所定の条件を満たす状態となったときに干渉を生じる。参照ミラー１１９は不図示のモータおよび駆動機構によって光軸方向に調整可能に保持され、前眼部１００−１によって変わる測定光の光路長に参照光の光路長を合わせることが可能である。干渉光は光ファイバー１１７−４を介して分光器１８０に導かれる。
【００２５】
分光器１８０はレンズ１８１、１８３、回折格子１８２、ラインセンサ１８４から構成される。光ファイバー１１７−４から出射された干渉光はレンズ１８１を介して略平行光となった後、回折格子１８２で分光され、レンズ１８３によってラインセンサ１８４に結像される。なお、当該ライセンサ１８４は、本発明において干渉光を受光して該干渉光に応じた出力信号を発生、出力する受光素子の一例として示される。
【００２６】
次に、光源１１８の周辺について説明する。光源１１８は代表的な低コヒーレント光源であるＳＬＤ（Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）である。中心波長は８５５ｎｍ、波長バンド幅は約１００ｎｍである。ここで、バンド幅は、得られる断層画像の光軸方向の分解能に影響するため、重要なパラメータである。また、光源の種類は、ここではＳＬＤを選択したが、低コヒーレント光が出射できればよく、ＡＳＥ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）等も用いることができる。中心波長は眼を測定することを鑑みると、近赤外光が適する。また、中心波長は得られる断層画像の横方向の分解能に影響するため、なるべく短波長であることが望ましい。双方の理由から中心波長を８５５ｎｍとした。
【００２７】
本実施例では干渉計としてマイケルソン干渉計を用いたが、マッハツェンダー干渉計を用いてもよい。測定光と参照光との光量差に応じて光量差が大きい場合にはマッハツェンダー干渉計を、光量差が比較的小さい場合にはマイケルソン干渉計を用いることが望ましい。
【００２８】
（断層画像の撮像方法）
光断層撮像装置を用いた断層画像の撮像方法について説明する。光断層撮像装置はＸスキャナ１１４−１、Ｙスキャナ１１４−２を制御することで、被検眼１００の前眼部１００−１における所望部位の断層画像を撮像することができる。
【００２９】
図３は、被検眼１００に測定光２０１を照射し、前眼部１００−１をｘ方向にスキャンを行っている様子を示している。前眼部１００−１におけるｘ方向の撮像範囲から所定の撮像本数の情報をラインセンサ１８４で撮像する。ｘ方向のある位置で得られるラインセンサ１８４上の輝度分布を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）し、該ＦＦＴで得られた線状の輝度分布をモニタに示すために濃度あるいはカラー情報に変換したものをＡスキャン画像と呼ぶ。即ち、受光素子たるラインセンサ１８４において受光された干渉光により得られた出力信号に応じて、Ａスキャン画像としての画像取得が為される。この複数のＡスキャン画像を並べた２次元の画像をＢスキャン画像と呼ぶ。１つのＢスキャン画像を構築するための複数のＡスキャン画像を撮像した後、ｙ方向のスキャン位置を移動させて再びｘ方向のスキャンを行うことにより、複数のＢスキャン画像を得る。複数のＢスキャン画像、あるいは複数のＢスキャン画像から構築した３次元断層画像をモニタに表示することで検者が被検眼の診断に用いることができる。
【００３０】
ここで、前眼部断層画像を得る際の撮像範囲である画角は、後述する図４に示されるｘ方向のスキャン範囲Ｒ０に応じて通常は決定される。またこのスキャン範囲Ｒ０は、スキャナのスキャン角度θと対物レンズ１０１−１から被検眼前眼部までの撮影距離Ｐ０と、により決定される。即ち、撮像領域を変えたい場合には、スキャン角度θ或いは撮影距離Ｐ０を変更するが、撮影距離Ｐ０の変更は光学ヘッド９００をＺ軸方向に移動する等、測定光の光路長を変更することにより容易に実行できる。このため、本発明では光学ヘッド９００を測定光の光路長を変更することにより撮影距離Ｐ０を変更することとし、これら構成を測定光光路長変更手段として定義する。なお、測定光の光路長を変更する構成は例示した本実施形態以外にも存在するが、本発明では測定光路長変更手段としてこれらを包括する概念として定義する。
【００３１】
測定光と参照光とを合波して所望の干渉を得るためには、前述したようにこれら測定光の光路長と参照光の光路長とが所定の上位件を満たすように連動することを要する。従って、撮影距離Ｐ０となる前眼部位置での測定光の光路長に応じて、参照光の光路長を変更するように参照ミラー１１９の移動が行われる。
【００３２】
当該参照ミラー１１９及びこれを移動させる構成は、本発明における参照光の光路長を変更する参照光光路長変更手段の一例として示される。また、先にも述べたように、合波光より干渉を得るために、参照光の光路長は測定光の光路長に応じて変更されることを要する。本発明においては、一例としてパソコン９２５において制御手段として機能するモジュール領域により、測定光光路長変更手段による測定光の光路長の変更に連動させて、参照光光路長変更手段に参照光の光路長の変更を実行させることとしている。
【００３３】
図４は、撮影距離Ｐ０を変化させた時の前眼部撮像位置でのスキャン範囲を示した図と、その際の画角内に表示される断層画像を各々対応させて示している。撮影距離Ｐ０を変化させ且つこの変化に応じて参照ミラー１１９を移動させることにより、スキャン角度θを変えることなく前眼部撮像範囲を変える事ができる。図４（ｂ）のように被検眼と装置の距離を遠ざけるように撮影距離をＰｍａｘまで変更し、且つ参照ミラー１１９を当該撮影距離Ｐｍａｘ相当位置まで移動することにより、前眼部を広いスキャン範囲Ｒｍａｘ（画角）で撮像できる。また、図４（ｃ）のように被検眼と装置の距離を近づけるように撮影距離をＰｍｉｎまで変更し、且つ参照ミラー１１９を当該撮影距離Ｐｍｉｎ相当位置まで移動することで、前眼部を拡大するようなスキャン範囲Ｒｍｉｎで撮像できる。
【００３４】
（測定画面）
図５に測定画面１０００を示す。
１１０１は前眼観察用ＣＣＤ１０５によって得られた前眼観察画面、１３０１は取得された断層画像を確認するための断層画像表示画面である。
【００３５】
１００１は被検眼の左右眼を切り替えるボタンであり、Ｌ、Ｒボタンを押すことにより、左右眼の初期位置に光学ヘッド９００を移動する。１００２はマウスカーソルであり、検者が入力部９２９に含まれるマウスを操作することによりこのマウスカーソル位置を動かす。本測定装置において、マウスカーソルの位置検出手段により、マウスカーソルの位置に応じてアライメント手段が変更できるように構成されている。マウスカーソルの位置検出手段は、マウスカーソルの表示画面上の画素位置からその位置を算出する。測定画面中には範囲を設けておき、設けた範囲とアライメント駆動の対応づけを予め設定しておく。それにより、設定した範囲の画素内にマウスカーソルがあるときには、その設定した範囲で定めたアライメントを行うことができる。またマウスによるアライメント操作は、マウスのホイールを回転させることにより行う。
【００３６】
また、それぞれの画像の近傍に配置されているスライダは、調整を行うためのものである。スライダ１１０３は被検眼に対する撮影距離を指定するものでスライダを動かすのと連動して前眼観察画面内のキャラクタ１００３の大きさが変わるようになっている。更に、キャラクタ１００３の大きさは、前眼部撮像範囲（画角）と連動しており、前眼部観察用フォーカスレンズ１０７を所定位置へ移動する。当該フォーカスレンズ１０７は、本発明において前眼部に対する焦点合わせを実行する第二のフォーカスレンズを含む前眼部観察手段の一例として示される。スライダ上限が前述した前眼部撮像範囲Ｒｍａｘに、スライダ下限が前眼部撮像範囲Ｒｍｉｎに各々対応している。スライダ１２０３はＯＣＴフォーカス調整を行うものである。ＯＣＴフォーカス調整は、前眼部に対する合焦調整を行うために、レンズ１１５を図示の方向に移動する調整である。またこれらのスライダは、それぞれの画像中においてマウスによるアライメント操作の際にも連動して動くようになっている。即ち、スライダ１２０３によるＯＣＴフォーカス調整とは独立或いはで連動し、更にパソコン９２５における制御手段は、測定光光路長変更手段による測定光の光路長の変更に連動させて、前眼部に対する焦点合わせをＯＣＴフォーカスレンズ１１５に実行させる。なお、前眼部観察手段による前眼部に対する合焦操作は、撮影距離の変更を伴う測定光の光路長の変更に応じて為されることを要する。本発明では、前述した制御手段が、測定光光路長変更手段による測定光の光路長の変更に連動させて、前眼部観察手段による前眼部に対する焦点合わせを実行させることとしている。
【００３７】
次に、本実施例の特徴であるＯＣＴ装置を用いた断層画像の取得方法、および処理方法に関して図１、図２、図６を用いて説明する。図７は、検者及びパソコン９２５の動作を示すフローチャートである。
【００３８】
不図示の前眼部照明光は、被検眼１００を照明した後、反射光は対物レンズ１０１−１、１０１−２を通過し、前述した光路Ｌ２を通過して、ＣＣＤ１０５に結像される。ＣＣＤ１０５に結像された前眼部像は、図示しないＣＣＤ制御部で読み出し、増幅、Ａ／Ｄ変換されて、演算部に入力される。演算部に入力された前眼像は、パソコン９２５に取り込まれる。
【００３９】
以下、フローチャート図７を用いて説明する。パソコン９２５は、ステップＳ１０２で、前眼部画像１１０２を取得する。ステップＳ１０３で前眼部画像に対して、パソコンへの指示を行う入力部９２９にて検者が所望の撮像範囲への変更を前述したスライダ１１０３により指定すると、当該撮像範囲に応じた撮影距離となるように光学ヘッド９００が移動される。この光学ヘッド９００の移動に伴う測定光の光路長の所定の距離変更に応じ、ステップＳ１０４にて該測定光路長に対応した位置へ参照ミラー１１９、ＯＣＴフォーカスレンズ１１５、及び前眼部フォーカスレンズ１０７を各々移動する。ここで、該ＯＣＴフォーカスレンズ１１５と第二のフォーカスレンズである前眼部フォーカスレンズ１０７各々の移動が、制御手段によって連動されるものであっても良い。同時に、前述した断層画像の撮像方法により前眼部断層像１３０１を得る。即ち、前眼部画像１１０２が撮影フレーム内に配置されるようにコヒーレンスゲートが調整され、その後撮影範囲の変更が指示された場合に光学ヘッド９００および参照ミラー１１９の連動が実行され、合焦操作が為される。ステップＳ１０５で検者が前眼部と装置のアライメントを終えた後、ステップ１０６でスライダ１２０３を動かす。するとＯＣＴフォーカスレンズ１１５が稼動し、前眼部断層像１３０１を見ながら詳細な焦点合わせをして、ステップ１０７にて撮像ボタン１００５を押し、前眼部の断層画像を取得する。ステップ１０８では取得された画像の表示、或いは当該画像を補正して表示する。ここで、ステップ１０８で取得された画像は、例えば標準とした撮影距離Ｐ０の場合に得られる断層像に対し、同一広さ画面内においてより広範囲な部位の画像、或いは狭い範囲の部位の画像となっている場合がある。後述するように、当該補正は、撮像されたこれらの画像における部位が撮影距離Ｐ０で得られる部位と同じ大きさで表示されるように、表示範囲（画角）を拡大或いは縮小する操作となる。以上の操作はパソコン９２５において画像の表示様式を補正、変更する画像補正手段として機能するモジュール領域により実行される。また、表示手段上において撮影範囲の大きさの変更を指示するためのカーソル等の表示或いはその表示形態は、制御手段に包含される表示制御手段として機能するモジュール領域により実行される。
【００４０】
実際には、前眼部断層像は、標準距離より撮影距離が遠ければ断層深さが変化せずに左右方向のみ狭くなり、標準距離より撮影距離が狭ければ左右方向のみ広くなる。図８は、前眼部断層像の表示画像を補正した例である。図８（１ａ）にて撮影距離Ｐ０に対応した左右方向の視野ｘ０が、撮影距離Ｐｍａｘと遠くなると左右方向の視野ｘｍへと狭くなる。図８（２ｂ）のように左右方向の視野ｘｍを視野ｘ０へ変換して表示する事は既知の画像処理方法により容易に可能である。撮影距離Ｐｍｉｎについても、図８（３ｂ）のように画像を処理して表示できる。更に、図８（２ｂ）及び図８（３ｂ）の画像を元に各種計測を行っても良いし、撮影距離Ｐと左右方向の視野ｘとの比率をかける事により図８（２ａ）、図８（３ａ）の元図を使用して各種計測を行っても良い。
【００４１】
また、図６のように、前眼部画像を取得せずにスライダ１１０３を撮像範囲選択ボタン１００４として、前眼部画像を取得せずに撮像範囲を変更しても良い。尚、図７は、標準(Ｒ０=6mm)、最大(Ｒｍａｘ=9mm)、最小(Ｒｍｉｎ=3mm)に各々セットされる。
【００４２】
尚、ステップ１０５にて、ＣＣＤ１０５により撮像された前眼画像から画像処理により被検眼１００の瞳孔位置を検出し、光断層撮像装置と被検眼１００とのアライメント位置関係を知ることができる。本光断層撮像装置は、検出した被検眼１００の瞳孔位置が理想位置となるように、光学ヘッド９００を不図示のＸＹＺステージを駆動する。
また、断層画像撮影中においても、常に被検眼１００の前眼部を監視することができる。
【００４３】
以上説明したように、本実施例の光断層撮像装置においては、検者が様々な撮像範囲を指定し撮像可能な装置を提供することができる。即ち、光学系の性能を保ったまま様々な視野かつ高解像度の光断層撮像装置を提供することができる。また同時に、被検眼と装置の作動距離を変える事ができるので、被検者の状況に応じて作動距離を長くして撮影する事で被検者の負担を和らげる事ができる。
【００４４】
［その他の実施例］
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
本件は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形、変更して実施することができる。例えば、上記の実施例では、被測定物が眼の場合について述べているが、眼以外の皮膚や臓器等の被測定物に本発明を適用することも可能である。この場合、本発明は眼科装置以外の、例えば内視鏡等の医療機器としての態様を有する。従って上述した被検眼は被検査物として理解されることが好ましい。
【符号の説明】
【００４５】
１００  被検眼
１１５  ＯＣＴフォーカスレンズ
１１９  参照ミラー
１８０  分光器
２００  光断層撮像装置
９００  光学ヘッド
９２５  制御部
９５０  ステージ部
１０００  測定画面
【要約】
【課題】前眼部の様々な撮像範囲を選択可能として画像を得られる光断層撮像装置を提供する。
【解決手段】被検眼の前眼部で反射した測定光と参照光との合波により得られる干渉光に基づいて前眼部の断層画像を取得する画像取得手段と、測定光の光路長を変更する測定光光路長変更手段と、測定光の前眼部に対する焦点合わせを行うフォーカスレンズと、測定光光路長変更手段による測定光の光路長の変更に連動させて、前眼部に対する焦点合わせをフォーカスレンズに実行させる制御手段と、を配する。
【選択図】図４【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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