(57)【要約】【課題】  対光反射の影響を抑制し、好適に網膜機能の計測できる網膜機能計測装置を提供する。【解決手段】  被検者眼眼底に可視光を照射する照明光学系と、照明された網膜領域からの反射光を受光して眼底画像を得るための撮像素子を有する撮像光学系と、第１眼底画像を取得するために照明光学系を用いて眼底に可視光を第１フラッシュ光として照射した後、第２眼底画像を取得するために第１フラッシュ光により誘発される被検眼の対光反射が生じる時間よりも短い時間内において第２フラッシュ光を照射する制御を行う制御手段と、第１及び第２フラッシュ光によって撮像素子に受光される第１及び第２眼底画像を記憶する記憶部と、記憶された第１眼底画像と第２眼底画像とを比較演算処理することにより眼底画像の変化情報を取得する演算手段と、を有することを特徴とする。【選択図】      図３
2009291249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者眼眼底に可視光を照射するための照明光学系と、
該照明光学系によって照明された網膜領域からの反射光を受光して眼底画像を得るための撮像素子を有する撮像光学系と、
第１眼底画像を取得するために前記照明光学系を用いて被検眼眼底に可視光を第１フラッシュ光として照射した後，第２眼底画像を取得するために前記第１フラッシュ光により誘発される被検眼の対光反射が生じる時間よりも短い時間内において前記照明光学系を用いて第２フラッシュ光を照射する制御を行う制御手段と、
前記第１及び第２フラッシュ光によって前記撮像素子に受光される前記第１及び第２眼底画像を記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶された前記第１眼底画像と第２眼底画像とを比較演算処理することにより眼底画像の変化情報を取得する演算手段と、
を有することを特徴とする網膜機能計測装置。
【請求項２】
請求項１の網膜機能計測装置は、前記照明光学系による前記第１及び第２フラッシュ光と異なる光特性を持つ可視光のフラッシュ光を刺激光として被検眼眼底に照射するための光刺激光学系を有し、
前記制御手段は，前記第１及び第２フラッシュ光の照射の間に前記光刺激光学系を用いて被検眼眼底に前記刺激光を照射させる制御を行うことを特徴とする網膜機能計測装置。
【請求項３】
請求項１又は２の網膜機能計測装置において、
前記照明光学系は，前記第１及び第２フラッシュ光の発光特性をモニタする発光特性モニタを備え、
前記記憶部は，前記発光特性モニタにより取得された前記第１及び第２フラッシュ光のそれぞれの発光特性を記憶し、
前記演算手段は，前記記憶部に記憶された前記第１及び第２フラッシュ光の発光特性に基づいて，前記第１及び第２眼底画像の少なくとも一方を補正し，前記第１及び第２眼底画像の比較演算処理行う
ことを特徴とする網膜機能計測装置。
【請求項４】
請求項１又は２の網膜機能計測装置において、
前記照明光学系は，前記第１及び第２フラッシュ光の発光光量をモニタする発光光量モニタを備え、
前記記憶部は，前記発光特性モニタにより取得された前記第１フラッシュ光の発光光量を記憶し、
前記制御手段は，前記記憶部に記憶された前記第１フラッシュ光の発光光量に基づいて，前記第２フラッシュ光の発光光量を前記第１フラッシュ光の発光光量と均等となるように前記第２フラッシュ光の発光光量を調整する
ことを特徴とする網膜機能計測装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの網膜機能計測装置において、
前記制御手段は、前記第１及び第２眼底画像のそれぞれの画像が持つ全体の光量差か、又は、前記第１及び第２眼底画像の対応する一部分のそれぞれの画像が持つ光量差を算出することを特徴とする網膜機能計測装置。
【請求項６】
被検者眼の網膜領域を赤外光にて照明する照明光学系と、被検者眼の網膜を刺激する可視光源を有する光刺激光学系と、前記照明光学系によって照明された網膜領域からの反射光を受光して眼底画像を得るための撮像素子を有する撮像光学系と、前記撮像素子からの撮像信号に基づいて取得される眼底画像を記憶する記憶部と、前記照明光学系及び前記光刺激光学系を制御すると共に前記撮像光学系を制御して，前記記憶部に記憶される第１眼底画像と，該第１眼底画像の取得よりも後であって前記光刺激光学系による被検者眼の網膜を刺激した後に取得された第２眼底画像を比較演算処理することにより眼底画像の変化情報を取得する制御手段と、を備える網膜機能計測装置において、
前記制御手段は、前記光刺激光学系にて網膜を刺激する前に，前記第１眼底画像を前記撮像光学系にて取得し、前記光刺激光学系にて網膜を刺激した後に，前記刺激光により誘発される被検者眼の対光反射が起こるよりも前に，前記第２眼底画像を取得する
ことを特徴とする網膜機能計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼底を撮影して網膜の機能を計測する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、被験者眼の眼底を照明しその反射光を撮像素子にて受光する光学系と、網膜の機能応答を誘導する刺激光を照射する網膜刺激照明手段とを有し、前述の光学系を用いて刺激光照射前と照射後における眼底画像を撮像素子にて取得し、取得された眼底画像の反射率の変化から網膜の内因性信号を得ることにより網膜機能を計測しようとする網膜機能計測装置が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】再公表ＷＯ２００５／０８４５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような装置では、刺激光を被検者眼に照射することで、被検者眼の縮瞳等の対光反射（対光反応）が誘発される。このため、刺激光照射前と刺激光照射後の眼底画像の撮影条件が大きく変わってしまうこととなり、網膜機能計測の精度が低下してしまう問題がある。
【０００４】
本発明は、上記従来技術を鑑み、刺激光に対する対光反射の影響を抑制し、好適に網膜機能の計測を行うことのできる網膜機能計測装置を提供することを技術課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
（１）  被検者眼眼底に可視光を照射するための照明光学系と、該照明光学系によって照明された網膜領域からの反射光を受光して眼底画像を得るための撮像素子を有する撮像光学系と、第１眼底画像を取得するために前記照明光学系を用いて被検眼眼底に可視光を第１フラッシュ光として照射した後、第２眼底画像を取得するために前記第１フラッシュ光により誘発される被検眼の対光反射が生じる時間よりも短い時間内において前記照明光学系を用いて第２フラッシュ光を照射する制御を行う制御手段と、前記第１及び第２フラッシュ光によって前記撮像素子に受光される前記第１及び第２眼底画像を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された前記第１眼底画像と第２眼底画像とを比較演算処理することにより眼底画像の変化情報を取得する演算手段と、を有することを特徴とする。
（２）  （１）の網膜機能計測装置は、前記照明光学系による前記第１及び第２フラッシュ光と異なる光特性を持つ可視光のフラッシュ光を刺激光として被検眼眼底に照射するための光刺激光学系を有し、前記制御手段は，前記第１及び第２フラッシュ光の照射の間に前記光刺激光学系を用いて被検眼眼底に前記刺激光を照射させる制御を行うことを特徴とする。
（３）  （１）又は（２）の網膜機能計測装置において、前記照明光学系は，前記第１及び第２フラッシュ光の発光特性をモニタする発光特性モニタを備え、前記記憶部は，前記発光特性モニタにより取得された前記第１及び第２フラッシュ光のそれぞれの発光特性を記憶し、前記演算手段は，前記記憶部に記憶された前記第１及び第２フラッシュ光の発光特性に基づいて，前記第１及び第２眼底画像の少なくとも一方を補正し，前記第１及び第２眼底画像の比較演算処理行うことを特徴とする。
（４）  （１）又は（２）の網膜機能計測装置において、前記照明光学系は，前記第１及び第２フラッシュ光の発光光量をモニタする発光光量モニタを備え、前記記憶部は，前記発光特性モニタにより取得された前記第１フラッシュ光の発光光量を記憶し、前記制御手段は，前記記憶部に記憶された前記第１フラッシュ光の発光光量に基づいて，前記第２フラッシュ光の発光光量を前記第１フラッシュ光の発光光量と均等となるように前記第２フラッシュ光の発光光量を調整することを特徴とする。
（５）  （１）〜（４）のいずれかの網膜機能計測装置において、前記制御手段は、前記第１及び第２眼底画像のそれぞれの画像が持つ全体の光量差か、又は、前記第１及び第２眼底画像の対応する一部分のそれぞれの画像が持つ光量差を算出することを特徴とする。
（６）  被検者眼の網膜領域を赤外光にて照明する照明光学系と、被検者眼の網膜を刺激する可視光源を有する光刺激光学系と、前記照明光学系によって照明された網膜領域からの反射光を受光して眼底画像を得るための撮像素子を有する撮像光学系と、前記撮像素子からの撮像信号に基づいて取得される眼底画像を記憶する記憶部と、前記照明光学系及び前記光刺激光学系を制御すると共に前記撮像光学系を制御して，前記記憶部に記憶される第１眼底画像と，該第１眼底画像の取得よりも後であって前記光刺激光学系による被検者眼の網膜を刺激した後に取得された第２眼底画像を比較演算処理することにより眼底画像の変化情報を取得する制御手段と、を備える網膜機能計測装置において、前記制御手段は、前記光刺激光学系にて網膜を刺激する前に，前記第１眼底画像を前記撮像光学系にて取得し、前記光刺激光学系にて網膜を刺激した後に，前記刺激光により誘発される被検者眼の対光反射が起こるよりも前に、前記第２眼底画像を取得することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、刺激光に対する対光反射の影響を抑制し、好適に網膜機能の計測を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る網膜機能計測装置の光学系を示す概略構成図である。
【０００８】
図１において、本装置の光学系は、被検者眼Ｅの網膜領域を照明する照明光学系１０と、照明光学系１０によって照明された網膜領域からの反射光を受光して眼底画像（網膜画像）を得るための撮像素子を有する撮像光学系２０と、刺激用光源を持ち該光源から被検者眼の網膜領域に可視刺激光を照射して網膜を刺激するための光刺激光学系３０と、被検者眼を固視させるための固視光学系４０と、に大別される。
【０００９】
観察及び撮影用の照明光を照射する照明光学系１０は、被検者眼Ｅの対光反射（対光反応）を誘発しない光特性を持つ赤外光を発する観察光源（ハロゲンランプ等）１１ａ、可視光を遮蔽し、赤外光（被検者眼Ｅの対光反射が起こらない波長、例えば、８００ｎｍ〜１０００ｎｍの赤外光）を透過する赤外フィルタ１２、集光レンズ１３ａ、被検者眼Ｅの眼底を照明するのに適した特性を持つ可視のフラッシュ光（例えば、白色光）を発する撮影光源（フラッシュランプ等）１１ｂ、集光レンズ１３ｂ、ハーフミラー１４、リング状の開口を有するリングスリット１５、投光レンズ１６、孔あきミラー１７、対物レンズ１８を備える。なお、リングスリット１５及び孔あきミラー１７は、被検者眼Ｅの瞳孔と略共役な位置に配置されている。観察光源１１ａから発せられた観察用照明光は、赤外フィルタ１２により赤外光束とされ、集光レンズ１３ａにて集光されて撮影光源１１ｂを通過し集光レンズ１１ｂで集光されたのち、ハーフミラー１４により反射されてリングスリット１５を照明する。リングスリット１５を透過した光は、投光レンズ１６を介して孔あきミラー１７に達する。孔あきミラー１７のミラー部分で反射された光は、対物レンズ１８を介して被検者眼Ｅの瞳孔付近で一旦収束された後、拡散されて被検者眼Ｅの網膜の所定領域を連続的に照明する。
【００１０】
また、被検者眼Ｅの網膜の所定領域を可視のフラッシュ光にて照明する場合、撮影光源１１ｂから発せられたフラッシュ光が、集光レンズ１３ｂを介してハーフミラー１４へと導かれ、前述の観察光源１１ａの場合と同様に、被検者眼Ｅの眼底へと導かれる。なお、詳細は後述するが、撮影光源１１ｂには、単発のフラッシュ光を所定に時間内で連続的に発光（照射）させるための電気回路（容量回路）が接続されている。ここでは、撮影光源１１ｂのフラッシュ光の一回の発光時間は、眼球運動等による眼底画像のぶれが少ないような照明時間（発光時間）とされ、ここでは、１〜１０ｍｓ程度とされている。
【００１１】
また、照明光学系１０は、撮影光源１１ｂ（又は観察光源１１ａ）の発光光量等の発光特性を検出するための光量モニタ（発光特性モニタ）６１と、ミラー６２と、集光レンズ６３とを有する。光量モニタ６１は、例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタ等のフォトセンサが用いられる。ミラー６２は、撮影光源１１ｂの光の一部を反射しほとんどの光を透過する特性（例えば、５％反射、９５％透過）を持ち、撮影光源１１ｂと集光レンズ１３ｂとの間に配置される。撮影光源１１ｂから発せられた可視光は、その一部がミラー６２により反射され、その反射光は集光レンズ６３を介して光量モニタ６１にて受光される。
【００１２】
光刺激光学系（刺激光照射光学系）３０は、網膜領域に刺激を与えるための可視のフラッシュ光を発光する刺激光源３１、集光レンズ３３、を備え、照明光学系１０と光路を共用するリングスリット１５〜対物レンズ１８までの光学系を共用して構成される。刺激光源３１は、フラッシュ光を単発又はフリッカー状に照射可能である。ここで、刺激光源３１で発光したフラッシュ光は、集光レンズ３３、ハーフミラー１４を介して、観察用又は撮影用の照明光と同様の光路を経て被検者眼Ｅの網膜領域に照射される。また、刺激光源３１は、撮影光源１１ｂから発せられるフラッシュ光とは異なる光特性をもつ。例えば、撮影光源１１ｂから発せられる白色のフラッシュ光に対して、刺激光源３１は網膜を構成する特定の細胞を刺激（活性化させる）するのに適した色（波長）の光（例えば、緑色、赤色等の単色光、自然光等）であったり、フラッシュ光の光強度が撮影用のフラッシュ光よりも強いものである。
【００１３】
撮像光学系２０は、対物レンズ１８、光軸方向に移動可能なフォーカシングレンズ２１、結像レンズ２２、２次元の画像を取得するための撮像素子２３（例えば、２次元ＣＣＤセンサ）を備える。フォーカシングレンズ２１は、駆動機構５０の駆動により光軸方向に移動する。観察光源１１ａ，撮影光源１１ｂによって照明された網膜領域からの反射光は、対物レンズ１８を介して孔あきミラー１７の前で一旦集光された後、孔あきミラー１７の開口を通過する。そして、孔あきミラー１７の開口を通過した反射光は、フォーカシングレンズ２１を介して、結像レンズ２２によって集光された後、撮像素子２３上に結像される。
【００１４】
固視光学系４０は、可視光を発光する固視光源４１、ピンホール（または固視用チャート）４２、ハーフミラー２９を備え、ハーフミラー２９〜対物レンズ１８までの光路を撮像光学系２０と共用して構成される。ピンホール４２は、被検者眼Ｅの網膜の観察点（撮影点）と略共役な位置に配置される。固視光源４１を発した光は、ピンホール４２を通り、ハーフミラー２９にて反射された後、網膜からの反射光とは逆方向の光路を経て（結像レンズ２２〜対物レンズ１８）被検者眼Ｅの網膜上に結像する。
【００１５】
図２は本実施形態における網膜機能計測装置の制御系を示したブロック図である。７０は装置全体の制御を行う制御部である。制御部７０には、観察光源１１ａ、コンデンサを有し電荷を蓄えるための容量回路（電源回路）８０を介して接続される撮影光源１１ｂ、刺激光源（容量回路の図示は略す）３１、固視光源４１、フォーカス駆動機構５０、光量モニタ６１、記憶部７２、コントロール部７４、被検者眼Ｅの眼底画像の形成及び網膜機能等を画像化するための画像処理部７１等が接続される。モニタ７５には、画像処理部７１にて形成した眼底画像が表示される。記憶部７２は、装置の設定等の種々の情報を記憶すると共に、撮像素子２３からの撮像信号に基づいて取得される眼底画像を記憶する。また、記憶部７２は、眼底画像を取得する際に照明光として用いられた光源（ここでは、撮影光源１１ｂ）の発光光量を光量モニタ６１から受け取り、光量情報として記憶する役割を有する。コントロール部７４は、各種入力操作を行うためのユニットである。ここで、記憶部７２には、刺激光照射前の眼底画像と刺激光照射後の眼底像の比較による眼底画像の変化情報の取得等を行うための演算処理プログラムが格納されている。制御部７０は、記憶部７２に記憶された演算処理プログラムを実行して、刺激光に対する網膜反応前後の眼底画像を比較演算処理等を行い、変化情報を取得する。従って、制御部７０は、演算手段を兼ねることとなる。
【００１６】
容量回路８０は、制御部７０の指令に基づき、撮影光源１１ｂのフラッシュ発光に必要な電荷を図示なき電源からコンデンサ（容量素子）に蓄電し、蓄えられた電荷を放電して撮影光源１１ｂをフラッシュ発光させるための電気回路である。ここでは、容量回路８０は、撮影光源１１ｂを所定の時間内で連続発光（例えば、単発のフラッシュ発光を２回行う）させるために、撮影光源１１ｂの単発のフラッシュ発光に必要とされる電荷の数倍以上を蓄電する構成とされ、制御部７０の指令により、容量回路８０内の電荷（単発のフラッシュ発光分の電荷を指す）を複数回に分けて放電し、撮影光源１１ｂをフラッシュ発光させるために用いられる。
【００１７】
以上のような構成を備える網膜機能計測装置において、その動作について説明する。検者は、図示なきジョイスティック等を用いて被検眼に対して装置を移動させ、被検者眼Ｅの眼底に観察用の赤外の照明光を照射し、所望する眼底画像がモニタ７５に表示されるように、アライメントを行う。そして、コントロール部７４に設けられたフォーカス調整用スイッチを用いて駆動機構５０を駆動させることにより、眼底画像のフォーカス合わせを行う。
【００１８】
網膜機能を計測する場合には、所望する位置の眼底像がモニタ７５に表示された状態にて、コントロール部７４の図示なき撮影ボタンを押す。撮影ボタンが押されると、制御部７０は、照明光学系１０の撮影光源１１ｂから可視のフラッシュ光を発光させると共に、撮像光学系２０を用いて撮像素子２３にて受光した眼底像を取得し、刺激光発光前の眼底像を基準網膜画像（刺激前眼底画像）として記憶部７２に記憶させる。このとき、制御部７０は、撮影光源１１ｂのフラッシュ光の発光から所定の時間（例えば、被検者眼Ｅの対光反射により、縮瞳が起こるまでの時間）よりも前に、刺激光源３１を用いて被検眼Ｅの眼底に向けて網膜領域を刺激するフラッシュ光（特定の波長の光、又は、眼底撮像用のフラッシュ光より光強度の高い光）を照射させ、さらに続けて前述と同様に照明光学系１０及び撮像光学系２０を用いて刺激光照射後の眼底画像（刺激後眼底画像）を取得し、その眼底画像を記憶部７２に記憶させる。
【００１９】
ここで、網膜機能を計測する際の原理について簡単に説明する。被検者眼Ｅの眼底にフラッシュ光等の刺激光が照射され、網膜を構成する細胞が刺激を受けると、この刺激に伴って神経細胞の活動に変化が起こり、この神経活動が起こった部位の反射光の強度（反射率）が変化する。このため、フラッシュ光照射前後における眼底画像の明るさ（観察光に対する網膜領域の反射率）の変化を読み取ることにより、この神経細胞の活動の変化に起因する内因性の信号変化が得ることができる。このような原理に基づき、前述の記憶部７２に取得した刺激前の第１眼底画像及び刺激後の第２眼底画像を比較演算処理することで眼底画像の変化情報を取得し、被検者眼Ｅの網膜機能が計測できる。
【００２０】
比較演算処理としては、例えば、第１及び第２眼底画像の差分を算出する処理、第１及び第２眼底画像の比を算出する処理が挙げられる。なお、眼底画像の比を算出する場合、撮像素子２３の熱雑音等の影響を取り除くために、以下の処理を行う。撮像素子２３の各画素が感受しうる最低光量に対応する電気信号のレベル（ダークレベル）を予め取得しておき、各画素のばらつきを記憶部７２に保存し、これに基づいて、第１及び第２眼底画像の比を算出する。
【００２１】
なお、本実施形態では、被験者眼Ｅの網膜のフォトブリーチング反応を利用して網膜（眼底画像）の明るさの変化を検出することによって被験者眼網膜の機能計測を行う。すなわち、被験者眼の眼底に可視の刺激光（白色光、赤色等の単色光、自然光）が照射されると、網膜の視細胞に含まれている視物質（オプシン、ロドプシン）が刺激光に反応し退色が起こる。そこで、前述のような網膜反応前後における網膜の明るさ（反射光量）の変化を可視光にて読み取ることにより、この網膜内の活動の変化に起因する内因性の信号変化が得ることができる。このような原理に基づいて、被検者眼Ｅの網膜機能を計測することができる。
【００２２】
刺激光照射前後の眼底画像に基づいて網膜機能を計測する場合、制御部７０は、網膜機能を計測するにあたって始めに記憶部７２に記憶させた刺激光照射前の眼底画像（基準眼底画像）と刺激光照射後の眼底画像との位置合せを行う。位置合せは、照射前の眼底画像（基準眼底画像）及び照射後の眼底画像から画像処理により特徴点（例えば、血管形状、乳頭、黄斑部等）を抽出し、両画像を相対的に移動、拡大、縮小等行うようにして両画像の特徴点が最も一致する位置を演算処理により求める。なお、位置合せの方法はこれに限るものではなく、周知の画像処理技術を用いてもよい。
【００２３】
このような刺激光の照射前後の眼底画像の位置合わせ後、制御部７０は照射前の眼底画像の明るさに対する照射後の眼底画像の明るさの変化を各画素毎に求める。明るさの変化は差分や比等求めることによって得られる。画像処理部７１は、制御部７０によって得られた明るさの変化情報を各画素に対応させてモニタ７５に表示する。変化情報としては、画像の濃淡、明るさの高低等を明るさの変化情報として表示する方法がある。また、画像の差分・比の数値情報を網膜機能を評価するための変化情報とする方法がある。
【００２４】
次に、このような構成の網膜機能計測装置において、第１及び第２眼底画像の取得と刺激光照射の動作タイミングを図面について説明する。図３は、眼底画像の撮影と刺激光照射の動作タイミングを説明するタイミングチャートである。図では、制御部７０が行う撮像素子２３の露光、被検者眼Ｅの対光反射である縮瞳の発生のタイミングを模式的に示すと共に、刺激光源３１及び撮影光源１１ｂの発光のタイミングと発光量を模式的に示した。また、図中の撮影Ｓ１は、第１眼底画像を取得する撮影動作を示し、撮影Ｓ２は、第２眼底画像を取得する撮影動作を示す。なお、赤外光の連続照明である観察光源１１ａの点灯（発光）の図示は略した。
【００２５】
通常、眼にフラッシュ光等の強い可視光が入射すると、眼の対光反射が誘発される。対光反射の一つである縮瞳に注目すると、一般的に縮瞳は眼が光刺激を受けてから約０．２５〜約０．３秒後に始まるといわれている。したがって、本実施形態では、刺激光となる可視のフラッシュ光が発光されてから、被検者眼Ｅの縮瞳が起こるまでの時間を対光反射潜伏時間（潜時）Ｔとし、この潜時Ｔ内にて刺激前後の眼底画像を取得する制御を行う。ここでは、潜時Ｔは、縮瞳が始まる時間の範囲において、最も短い時間（早い反応時間）である約０．２５秒とする。
【００２６】
撮影Ｓ１のフェイズでは、制御部７０により、眼底画像の取得に充分な所定時間（例えば、１０〜５０ｍｓ）、撮像素子２３が露光されており、この露光時間の間に制御部７０により撮影光源１１ｂのフラッシュ発光が行われることで、照明光学系１０にて眼底が照明され、眼底からの反射光が撮像光学系２０を介して撮像素子２３に至ることで、撮像素子２３に第１眼底画像が取り込まれる。このとき、制御部７０は、容量回路８０に予め蓄電されていた電荷のうちフラッシュ光１発分の電荷を放電させて、撮影光源１１ｂをフラッシュ発光させる。なお、取得された第１眼底画像は、制御部７０により記憶部７２に転送される。また、光量モニタ６１で取得された撮影Ｓ１フェイズでの撮影光源１１ｂの発光光量（第１光量情報とする）は、記憶部７２に転送される。
【００２７】
撮影Ｓ１のフェイズの後に、制御部７０は、撮像素子２３の露光を停止すると共にすぐに刺激光源３１をフラッシュ発光させる。網膜機能を計測するための刺激となるフラッシュ光により被検者端Ｅの網膜が光刺激されて、フォトブリーチング反応が起こる。
【００２８】
光刺激が行われた後の撮影Ｓ２のフェイズでは、前述と同様に第２眼底画像の取得が行われる。撮影光源１１ｂのフラッシュ発光において、制御部７０は、容量回路８０に蓄電されている電荷のうちフラッシュ光１発分の電荷（撮影Ｓ１フェイズの場合と均等な電荷量とする）を放電させて、撮影光源１１ｂを再度フラッシュ発光させ、第２眼底画像を得る。また、撮影Ｓ１及び撮影Ｓ２のフェイズともに、光量モニタ６１で取得された撮影Ｓ２フェイズでの撮影光源１１ｂの発光光量（第２光量情報とする）は、記憶部７２に転送される。
【００２９】
このとき、第１眼底画像の取得の際に電荷が消費されているが、容量回路８０には、再度フラッシュ発光１発を発するのに充分な電荷が蓄電されており、撮影光源１１ｂは充分な電荷によってフラッシュ発光が可能とされる。
【００３０】
以上の一連の動作において、制御部７０は、第１眼底画像の取得開始から第２眼底画像の取得終了を、潜時Ｔよりも短い時間間隔に収まるように、各構成（撮像光学系２０等）の動作タイミングを制御する。
【００３１】
このようにして、フラッシュ光（ここでは、第１眼底画像を得るための撮影光源１１ｂの発光）が被検者眼Ｅの眼底に照射されたことで誘発される被検者眼Ｅの対光反射の反応（縮瞳等）が起こる前に、刺激後の眼底画像（第２眼底画像）を取得するため、被検者眼Ｅの対光反射の影響を抑制して、好適に網膜機能を計測できる。また、対光反射の反応が起こる（縮瞳が始まる等）前に第１及び第２眼底画像を取得するため、被検者眼Ｅの固視微動による眼底画像の位置ずれが起こりにくく、精度の高い網膜機能の計測ができる。さらにまた、被検者眼Ｅの散瞳等が必要なくなるため、被検者の負担を軽減できる。
【００３２】
ここで、撮影Ｓ１、Ｓ２のフェイズにおいて、撮影光源１１ｂに供給される電荷量は、制御部７０により均等とされるが、それぞれのフェイズでのフラッシュ発光では発光光量が均等とならない場合がある。これは、撮影Ｓ１と撮影Ｓ２のそれぞれのフィイズで撮影光源１１ｂの状態が異なることにより起こる発光特性の変化に基づく。例えば、撮影Ｓ１のフラッシュ発光により撮影光源１１ｂに残る熱等によって、その後の撮影Ｓ２のフラッシュ発光が、撮影Ｓ１と同じ発光特性（光強度）とならない可能性がある。さらに具体的には、撮影光源１１ｂの発光管が持つ熱、撮影光源１１ｂが備えるソレノイドコイル等の回路素子が持つ熱の影響が挙げられる。
【００３３】
図示するように、撮影Ｓ２のフェイズの撮影光源１１ｂの発光光量は、撮影Ｓ１のフェイズでの撮影光源１１ｂの発光光量より小さく、その差は光量差Ｄとなる。従って、第１眼底画像と第２眼底画像は照明光の条件が異なることとなり、第１及び第２眼底画像の比較演算処理による網膜機能の計測の精度が低下してしまう。
【００３４】
このため、制御部７０は、撮影Ｓ１及び撮影Ｓ２フェイズでの撮影光源１１ｂの発光光量（第１及び第２光量情報）を網膜機能計測の補正に用いる。ここでは、制御部７０による第１及び第２眼底画像の比較演算処理において、制御部７０は、記憶部７２に記憶された第１フラッシュ及び第２フラッシュ光の発光特性（ここでは、第１及び第２光量情報）に基づいて第１及び第２眼底画像の少なくとも一方を補正し、この２つの眼底画像の比較演算処理を行う。より具体的には、制御部７０は、第１及び第２光量情報から第１光量情報を基準とした光量比を算出し、その比を第２眼底画像が持つ全体の明るさに積算することにより、第１眼底画像と第２眼底画像の取得に用いられた発光光量の差（照明光の差による画像の光量差）が抑制されるように（見かけ上同一条件で眼底画像が取得されたように）補正し、補正後の第２眼底画像と第１眼底画像の比較演算処理を行う。なお、眼底画像の補正は、第１及び第２フラッシュ光の発光特性に基づいて、第１及び第２眼底画像の一方だけの補正でもよいし、双方の眼底画像の補正でもよい。具体的には、第２光量情報を基準として、第１眼底画像の取得条件（光量情報）が第２眼底画像と同一とみなされるように補正する方法でもよい。また、第１及び第２光量情報の中間点に、第１及び第２眼底画像のそれぞれの取得条件が見かけ上同一となるように補正する方法であってもよい。
【００３５】
このようにして、得た補正後の第２眼底画像は記憶部７２に記憶され、前述のように、比較演算処理に用いられる。この補正後の第２眼底画像を用いることにより、撮影Ｓ１及びＳ２のそれぞれのフラッシュ光の光量の差を小さくして第１及び第２眼底画像の比較演算処理ができる。このため、潜時Ｔのような短い時間内で、連続的に発光されるフラッシュ光の発光光量が異なっても、フラッシュ光の光量差を補正して精度の高い変化情報が取得でき、精度の高い網膜機能の計測ができる。
【００３６】
また、以上説明した構成での第１及び第２眼底画像の比較演算処理おいて、以下のような構成を付加してもよい。制御部７０にて、第１及び第２眼底画像のそれぞれの画像が持つ全体又は所定の領域（例えば、黄斑部）の光量差を算出（減算又は除算）し、算出結果を数値化する。この数値を被検者眼Ｅの網膜機能の指標として用いる。また、前述の位置合せにて対応させた第１及び第２眼底画像において、制御部７０が、第１及び第２眼底画像でそれぞれ対応する一部分（例えば、黄斑部等）を抽出し、抽出した画像が持つ光量差を算出し数値化する構成としてもよい。これにより、被検者眼の対光反射が起きるよりも前に取得した眼底画像により得られた情報（光量差の数値）に基づき、被検者眼の網膜機能が数値化できる。また、この数値に基づき被検者眼の網膜機能の分類、推定等ができる。
【００３７】
なお、以上説明した本実施形態では、光量モニタにてフラッシュ光の発光光量をモニタし、各眼底画像の取得に用いられたフラッシュ光の発光光量を取得（モニタ）し、この発光光量を各眼底画像の比較演算処理において補正に用いる構成としたが、これに限るものではない。第１及び第２眼底画像の比較演算処理において、眼底画像の撮影条件（フラッシュ光の光量）が均等であればよく、光量モニタにて取得した発光光量等の発光特性を撮影光源のフラッシュ発光にフィードバックさせる構成としてもよい。具体的には、制御部７０が、光量モニタ６１にて取得した第１光量情報に基づき、撮影Ｓ２フェイズにおいて、フラッシュ発光する撮影光源１１ｂの発光光量を光量モニタ６１でモニタし、光量モニタ６１の光量が第１光量情報と同じになった時に撮影光源１１ｂの発光を停止させる構成とする。このとき、制御部７０は第１光量情報を記憶部７２に記憶させるか、又は、制御部７０のメモリに記憶しておく。このような構成とすることにより、第１及び第２眼底画像で用いられるフラッシュ光の発光光量を均等にでき、精度よく被検者眼の網膜機能の計測ができる。
【００３８】
なお、以上説明した本実施形態では、光量モニタにて、フラッシュ光の発光光量をモニタする構成としたが、これに限るものではない。発光特性をモニタする構成であればよく、フラッシュ光の発光時間における発光の立ち上がり、フラッシュ光の波形の発光をモニタするためのフォトセンサを用いてもよい。また、モニタを２次元光センサとし、フラッシュ光の光強度の分布をモニタする構成としてもよい。このような構成とし、それらモニタからの情報を前述の補正に用いることで、第１及び第２眼底画像の比較演算処理の補正の精度が向上し、精度よく被検者眼の網膜機能が計測できる。例えば、フラッシュ光の波形を用いる場合は、前述の光量モニタと比べて詳細な第１及び第２フラッシュ光の発光光量の差を取得して、第１及び第２眼底画像の補正する構成が挙げられる。また、フラッシュ光の光強度の分布を用いる場合は、第１及び第２フラッシュ光の光量ムラを取得して、第１及び第２眼底画像の光量ムラを補正する構成が挙げられる。
【００３９】
なお、以上説明した本実施形態では、撮影時に照射するフラッシュ光とは、別の光源（光刺激光学系）を用いて被検者眼の網膜領域に可視のフラッシュ光を照射して光刺激を行う構成としたが、これに限るものではない。網膜を刺激できる構成であればよく、撮影に用いられる光源を用いて刺激光を照射することもできる。また、初めに取得される眼底画像に用いられるフラッシュ光を刺激光と撮影用の照明光の両方の役割を持たせることもできる。さらに、刺激光はフラッシュ光に限るものではなく、可視の連続光であってもよい。また、刺激後に取得する眼底画像は１枚ではなく、前述した潜時Ｔ内において複数枚の眼底画像を取得することもできる。
【００４０】
なお、以上説明した本実施形態では、可視のフラッシュ光にて眼底を照明し、眼底画像を取得する構成としたが、これに限るものではない。赤外光にて眼底を照明し、眼底画像を取得する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施形態における網膜機能計測装置の光学系の概略構成図である。
【図２】本実施形態における網膜機能計測装置の制御系の概略構成図である。
【図３】眼底画像の撮影と刺激光照射の動作タイミングを説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１０  照明光学系
１１ｂ  撮影光源
２０  撮像光学系
３０  光刺激光学系
３１  刺激光源
６１  光量モニタ
７０  制御部
７２  記憶部
８０  容量回路
【図１】
2009291249.tif 000003
【図２】
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【図３】
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