JP5643000B2

JP5643000B2 - Ophthalmic equipment

Info

Publication number: JP5643000B2
Application number: JP2010123605A
Authority: JP
Inventors: 直人本多
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2030-05-28
Also published as: JP2011245184A

Description

本発明は、被検眼に対して装置を所定の位置関係に位置合わせする眼科装置に関する。 The present invention relates to an ophthalmologic apparatus that aligns an apparatus with a predetermined positional relationship with respect to an eye to be examined.

眼の測定又は検査を行うための検眼部を有する眼科装置において、従来では、指標投影光学系により指標像が角膜上に形成され、その指標像を用いて検眼部が眼にアライメントされる。 Conventionally, in an ophthalmologic apparatus having an optometry unit for measuring or examining an eye, an index image is formed on the cornea by an index projection optical system, and the optometry unit is aligned with the eye using the index image. .

従来のアライメント光学系としては、被検眼の斜め方向から角膜輝点を投影する方式（特許文献１参照）が知られている。そして、角膜で反射された指標像が撮像素子により受光され、指標像の受光位置に基づいてアライメントずれが検出され、自動アライメント・ガイド表示などが行われる。 As a conventional alignment optical system, a method of projecting a corneal bright spot from an oblique direction of an eye to be examined (see Patent Document 1) is known. Then, the index image reflected by the cornea is received by the imaging device, an alignment shift is detected based on the light receiving position of the index image, and automatic alignment / guide display is performed.

また、角膜内皮細胞撮影装置（スペキュラマイクロスコープ）や角膜形状測定装置では、角膜周辺部を撮影・測定するため、上下左右に振られた眼に対してアライメントが行われる。 In addition, in a corneal endothelial cell imaging device (specular microscope) and a corneal shape measuring device, alignment is performed on an eye that is shaken up and down and left and right in order to image and measure the peripheral portion of the cornea.

特開平１０−７１１２２号公報JP-A-10-71122

しかしながら、上記のように眼の周辺部を測定・撮影するとき、角膜中心からの離心率に起因する角膜曲率の変化（平坦化）によって、角膜輝点が規則正しい位置に形成されない可能性がある。また、角膜輝点が虹彩に係り、指標の形状が大きく歪んでしまう可能性がある。 However, when measuring and photographing the peripheral portion of the eye as described above, the corneal bright spots may not be formed at regular positions due to the change (flattening) of the corneal curvature caused by the eccentricity from the corneal center. In addition, the corneal bright spot is related to the iris, and the shape of the index may be greatly distorted.

このような場合、指標像の位置検出精度に影響が生じ、アライメントずれが精度よく検出されない。そして、結果的には、自動アライメント・ガイド表示が適正に行われず、アライメントに時間がかかってしまう。 In such a case, the position detection accuracy of the index image is affected, and the misalignment is not accurately detected. As a result, automatic alignment and guide display is not performed properly, and alignment takes time.

本発明は、上記問題点を鑑み、眼の周辺部の撮影・測定をスムーズに行うことができる眼科装置を提供することを技術課題とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an ophthalmologic apparatus capable of smoothly photographing and measuring the peripheral part of the eye.

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。 In order to solve the above problems, the present invention is characterized by having the following configuration.

（１）
検査または測定を行うための検眼部を有し該検眼部を被検眼に対して所定の位置関係に位置合わせする眼科装置において、
前記検眼部を被検眼に対して相対移動する移動手段と、
被検眼の前眼部を正面から観察するための観察光学系と、
複数の固視標を持ち、被検眼の固視方向を誘導する固視光学系と、
観察光学系の光軸に対しそれぞれ傾斜して配置され、複数の斜め方向から被検眼の角膜に向けてアライメント指標をそれぞれ投影するアライメント指標投影光学系と、
被検眼の角膜上に形成された前記アライメント指標を受光して、その受光結果に基づいて被検眼に対する検眼部のアライメント状態を検出するアライメント検出手段と、
を備え、
前記アライメント検出手段は、前記複数の固視標から選択された固視標の位置に応じて、アライメント状態の検出に用いるアライメント指標を変更することを特徴とする。
（２）（１）の眼科装置において、
前記アライメント検出手段は、前記アライメント指標の高さから作動距離方向におけるアライメント状態を検出することを特徴とする。
(1)
In an ophthalmologic apparatus that has an optometry unit for performing examination or measurement and aligns the optometry unit with a predetermined positional relationship with respect to an eye to be examined.
Moving means for moving the optometry unit relative to the eye to be examined;
An observation optical system for observing the anterior segment of the eye to be examined from the front;
A fixation optical system having a plurality of fixation targets and guiding the fixation direction of the eye to be examined; and
An alignment index projection optical system that is arranged to be inclined with respect to the optical axis of the observation optical system and projects the alignment index toward the cornea of the eye to be examined from a plurality of oblique directions;
Alignment detection means for receiving the alignment index formed on the cornea of the eye to be examined and detecting the alignment state of the optometry part with respect to the eye based on the light reception result;
With
The alignment detection means changes an alignment index used for detecting an alignment state according to a position of a fixation target selected from the plurality of fixation targets.
(2) In the ophthalmic apparatus according to (1),
The alignment detection means detects an alignment state in the working distance direction from the height of the alignment index.

本発明によれば、眼の周辺部の撮影・測定をスムーズに行うことができる。 According to the present invention, photographing and measurement of the peripheral part of the eye can be performed smoothly.

本発明の一実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る眼科装置の外観構成図である。なお、以下の説明では、眼科装置として角膜内皮細胞撮影装置を例にして説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external configuration diagram of an ophthalmologic apparatus according to the present embodiment. In the following description, a corneal endothelial cell imaging apparatus will be described as an example of an ophthalmologic apparatus.

角膜内皮細胞撮影装置１００は、いわゆる据え置き型の角膜内皮細胞撮影装置であって、基台１と、基台１に取り付けられた顔支持ユニット２と、図示なき摺動機構により基台１上に移動可能に設けられた移動台３と、移動台３に移動可能に設けられ、後述する撮影系及び光学系を収納する撮影部（装置本体）４と、を備える。 The corneal endothelial cell imaging device 100 is a so-called stationary corneal endothelial cell imaging device, which is mounted on the base 1 by a base 1, a face support unit 2 attached to the base 1, and a sliding mechanism not shown. A movable table 3 provided movably and a photographing unit (apparatus main body) 4 provided movably on the movable table 3 and containing a photographing system and an optical system to be described later are provided.

撮影部４は、移動台３に設けられたＸＹＺ駆動部６により、被検眼Ｅに対して左右方向（Ｘ方向）、上下方向（Ｙ方向）及び前後方向（Ｚ方向）に移動される。移動台３は、ジョイスティック５の操作により、基台１上をＸＺ方向に移動される。また、検者が回転ノブ５ａを回転操作することにより、撮影部４はＸＹＺ駆動部６のＹ駆動によりＹ方向に移動される。ジョイスティック５の頂部には、撮影開始スイッチ５ｂが設けられている。移動台３には、表示モニタ９５が設けられている。なお、本実施形態では、図示なき摺動機構又はＸＹＺ駆動部６により撮影部４が眼Ｅに対して相対的に移動される。 The imaging unit 4 is moved in the left-right direction (X direction), the up-down direction (Y direction), and the front-rear direction (Z direction) with respect to the eye E by an XYZ driving unit 6 provided on the moving table 3. The movable table 3 is moved in the XZ direction on the base 1 by operating the joystick 5. Further, when the examiner rotates the rotary knob 5 a, the photographing unit 4 is moved in the Y direction by the Y drive of the XYZ drive unit 6. A shooting start switch 5 b is provided on the top of the joystick 5. A display monitor 95 is provided on the movable table 3. In this embodiment, the photographing unit 4 is moved relative to the eye E by a sliding mechanism (not shown) or the XYZ driving unit 6.

図２は、撮影部３に収納された光学系を上方から見たとき光学配置と，制御系の構成の一例を示す概略構成図である。図３は第１投影光学系、第２投影光学系、外部固視光学系を被検者側からみたときの図である。光学系の全体構成としては、斜めから角膜Ｅｃを照明する照明光学系１０と、斜めから角膜Ｅｃの内皮細胞を撮影する撮影光学系３０と、正面から角膜Ｅｃにアライメント指標を投影する正面投影光学系５０と、斜めから角膜Ｅｃに無限遠のアライメント指標を投影する第１投影光学系６０ａ，６０ｂと、複数の斜め方向から角膜Ｅｃ周辺に向けて有限遠のアライメント指標をそれぞれ投影する第２投影光学系６５ａ〜６５ｄ（図３参照）、眼Ｅに対して内部から固視標を投影する内部固視光学系７０と、外部から固視標を投影する外部固視光学系７５ａ〜７５ｆと、正面から眼Ｅの前眼部を観察するための前眼部観察光学系８０と、が設けられている。以下に、個々の具体的構成について説明する。 FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an example of the optical arrangement and the configuration of the control system when the optical system housed in the photographing unit 3 is viewed from above. FIG. 3 is a view of the first projection optical system, the second projection optical system, and the external fixation optical system as viewed from the subject side. The overall configuration of the optical system includes an illumination optical system 10 that illuminates the cornea Ec from an oblique direction, an imaging optical system 30 that photographs an endothelial cell of the cornea Ec from an oblique direction, and front projection optics that projects an alignment index onto the cornea Ec from the front. The system 50, first projection optical systems 60a and 60b that project an infinite alignment index onto the cornea Ec obliquely, and a second projection that projects a finite alignment index toward the periphery of the cornea Ec from a plurality of oblique directions. Optical systems 65a to 65d (see FIG. 3), an internal fixation optical system 70 that projects a fixation target from the inside to the eye E, external fixation optical systems 75a to 75f that project the fixation target from the outside, An anterior ocular segment observation optical system 80 for observing the anterior ocular segment of the eye E from the front is provided. Hereinafter, individual specific configurations will be described.

照明光学系１０は、内皮撮影用の可視光を発する照明光源（例えば、可視ＬＥＤ、フラッシュランプ）１２、集光レンズ１４、スリット板１６、投光レンズ２０、を有する。照明光源１２から発せられた光は、集光レンズ１４により集光され、スリット板１６を照明する。そして、スリット板１６を通過した光は、投光レンズ２０によって収束され、角膜に照射される。 The illumination optical system 10 includes an illumination light source (for example, visible LED, flash lamp) 12 that emits visible light for endothelium imaging, a condensing lens 14, a slit plate 16, and a light projecting lens 20. The light emitted from the illumination light source 12 is collected by the condenser lens 14 and illuminates the slit plate 16. Then, the light that has passed through the slit plate 16 is converged by the light projecting lens 20 and irradiated onto the cornea.

撮影光学系３０は、対物レンズ３２、全反射ミラー３４、マスク３５、結像レンズ３６、ハーフミラー３８、二次元撮像素子４０、を有する。照明光源１２による角膜反射光は、対物レンズ３２によって集光された後、全反射ミラー３４によって反射され、マスク３５にて一旦結像され、内皮細胞像を撮影する際にノイズとなる光が遮光される。そして、マスク３５を通過した光は、結像レンズ３６、ハーフミラー３８を介して二次元撮像素子４０に結像される。これにより、高倍率の角膜内皮細胞像が撮影される。なお、撮像素子４０の出力は、制御部９０に接続され、撮影された細胞像は、メモリ９２に記憶される。また、撮影像はモニタ９５に表示される。 The photographing optical system 30 includes an objective lens 32, a total reflection mirror 34, a mask 35, an imaging lens 36, a half mirror 38, and a two-dimensional image sensor 40. The cornea-reflected light from the illumination light source 12 is collected by the objective lens 32, then reflected by the total reflection mirror 34, imaged once by the mask 35, and light that becomes noise when taking an endothelial cell image is shielded. Is done. Then, the light that has passed through the mask 35 is imaged on the two-dimensional image sensor 40 via the imaging lens 36 and the half mirror 38. Thereby, a high-magnification corneal endothelial cell image is taken. The output of the image sensor 40 is connected to the control unit 90, and the photographed cell image is stored in the memory 92. The captured image is displayed on the monitor 95.

正面投影光学系５０は、赤外光源５１、投光レンズ５３、ハーフミラー５５、を有し、ＸＹアライメント検出用の赤外光を観察光軸Ｌ１方向から角膜Ｅｃに投影する。光源５１から発せられた赤外光は、投光レンズ５３により平行光束に変換された後、ハーフミラー５５により反射され、角膜Ｅｃに投影され、指標ｉ１０が形成される（図４参照）。 The front projection optical system 50 includes an infrared light source 51, a light projection lens 53, and a half mirror 55, and projects infrared light for XY alignment detection onto the cornea Ec from the direction of the observation optical axis L1. Infrared light emitted from the light source 51 is converted into a parallel light beam by the light projection lens 53, then reflected by the half mirror 55, projected onto the cornea Ec, and an index i10 is formed (see FIG. 4).

第１投影光学系６０ａ，６０ｂは、光軸Ｌ１に対して所定の角度でそれぞれ傾斜して配置されている。第１投影光学系６０ａ，６０ｂは、赤外光源６１ａ、６１ｂと、コリメータレンズ６３ａ、６３ｂと、をそれぞれ有し、光軸Ｌ１を挟んで左右対称に配置され、眼Ｅに対して無限遠の指標を投影する（図２参照）。なお、第１投影光学系６０ａ，６０ｂは、光軸Ｌ１を通る水平方向と略同一経線上に配置されている（図３参照）。 The first projection optical systems 60a and 60b are disposed so as to be inclined at a predetermined angle with respect to the optical axis L1. The first projection optical systems 60a and 60b have infrared light sources 61a and 61b and collimator lenses 63a and 63b, respectively, are arranged symmetrically with respect to the optical axis L1, and are infinite with respect to the eye E. An index is projected (see FIG. 2). The first projection optical systems 60a and 60b are disposed on substantially the same meridian as the horizontal direction passing through the optical axis L1 (see FIG. 3).

光源６１ａ、６１ｂから出射された光は、コリメータレンズ６３ａ、６３ｂによりそれぞれコリメートされた後、角膜Ｅｃに投影され、指標ｉ２０、ｉ３０が形成される（図４参照）。 The lights emitted from the light sources 61a and 61b are collimated by the collimator lenses 63a and 63b, respectively, and then projected onto the cornea Ec to form the indices i20 and i30 (see FIG. 4).

第２投影光学系６５ａ〜６５ｄは、光軸Ｌ１に対しそれぞれ傾斜して配置されている。第２投影光学系６５ａ〜６５ｄは、赤外光源６６ａ〜６６ｄをそれぞれ有し、光軸Ｌ１を挟んで左右対称に配置され、眼Ｅに対して有限遠の指標を投影する。なお、第２投影光学系６５ａ、６５ｂは、光軸Ｌ１に対して上方に配置され、Ｙ方向に関して互いに同じ高さに配置されている。また、第２投影光学系６５ｃ、６５ｄは、光軸Ｌ１に対して下方に配置され、Ｙ方向に関して互いに同じ高さに配置されている。また、第２投影光学系６５ａ、６５ｂと、第２投影光学系６５ｃ、６５ｄは、光軸Ｌ１を挟んで上下対称な関係で配置されている。 The second projection optical systems 65a to 65d are arranged to be inclined with respect to the optical axis L1. The second projection optical systems 65a to 65d have infrared light sources 66a to 66d, are arranged symmetrically with respect to the optical axis L1, and project a finite index onto the eye E. The second projection optical systems 65a and 65b are disposed above the optical axis L1 and are disposed at the same height with respect to the Y direction. The second projection optical systems 65c and 65d are disposed below the optical axis L1 and are disposed at the same height with respect to the Y direction. The second projection optical systems 65a and 65b and the second projection optical systems 65c and 65d are arranged in a vertically symmetrical relationship with the optical axis L1 in between.

ここで、光源６６ａ、６６ｂからの光は角膜Ｅｃの上部に向けて斜め上方向から照射され、光源６６ａ、６６ｂの虚像である指標ｉ４０、ｉ５０が形成される。また、光源６６ｃ、６６ｄからの光は角膜Ｅｃの下部に向けて斜め下方向から照射され、光源６６ｃ、６６ｄの虚像である指標ｉ６０、ｉ７０が形成される（図４参照）。 Here, the light from the light sources 66a and 66b is irradiated obliquely upward toward the upper part of the cornea Ec, and indexes i40 and i50 which are virtual images of the light sources 66a and 66b are formed. In addition, light from the light sources 66c and 66d is irradiated obliquely downward toward the lower portion of the cornea Ec, and indexes i60 and i70 that are virtual images of the light sources 66c and 66d are formed (see FIG. 4).

上記のような指標投影光学系によれば、指標ｉ１０は、眼Ｅの角膜頂点に形成される（図４参照）。また、第１投影光学系６０ａ、６０ｂによる指標ｉ２０、ｉ３０は、指標ｉ１０と同じ水平位置において、指標ｉ１０に関し左右対称に形成される。さらに、第２投影光学系６５ａ、６５ｂによる指標ｉ４０、ｉ５０は、指標ｉ１０より上方において、指標ｉ１０に関し左右対称に形成される。第２投影光学系６５ｃ、６５ｄによる指標ｉ６０、ｉ７０は、指標ｉ１０より下方において、指標ｉ１０に関し左右対称に形成される。 According to the index projection optical system as described above, the index i10 is formed at the corneal apex of the eye E (see FIG. 4). In addition, the indices i20 and i30 by the first projection optical systems 60a and 60b are formed symmetrically with respect to the index i10 at the same horizontal position as the index i10. Further, the indices i40 and i50 by the second projection optical systems 65a and 65b are formed symmetrically with respect to the index i10 above the index i10. The indices i60 and i70 by the second projection optical systems 65c and 65d are formed symmetrically with respect to the index i10 below the index i10.

内部固視光学系７０は、可視光源（固視灯）７１、投光レンズ７３、可視反射・赤外透過のダイクロイックミラー７４、を有し、眼Ｅを正面方向に固視させるための光を眼Ｅに投影する。光源７１から発せられた可視光は、投光レンズ７３により平行光束に変換された後、ダイクロイックミラー７４により反射され、眼Ｅの眼底に投影される。 The internal fixation optical system 70 includes a visible light source (fixation lamp) 71, a light projecting lens 73, and a visible reflection / infrared transmission dichroic mirror 74, and emits light for fixing the eye E in the front direction. Project to eye E. Visible light emitted from the light source 71 is converted into a parallel light beam by the light projection lens 73, reflected by the dichroic mirror 74, and projected onto the fundus of the eye E.

外部固視光学系７５ａ〜７５ｆは、ＸＹ方向に関して異なる位置に配置される複数の固視標を有し、被検眼の固視方向を誘導する。例えば、外部固視光学系７５ａ〜７５ｆは、可視光源（固視灯）７６ａ〜７６ｆを有し、光軸Ｌ１を中心とする同一円周上で、被検者から見て、２時、４時、６時、８時、１０、１２時の各位置に配置されている。 The external fixation optical systems 75a to 75f have a plurality of fixation targets arranged at different positions with respect to the XY directions, and guide the fixation direction of the eye to be examined. For example, the external fixation optical systems 75a to 75f have visible light sources (fixation lamps) 76a to 76f, and are 2 o'clock and 4 o'clock as viewed from the subject on the same circumference around the optical axis L1. It is arranged at each of the hour, 6 o'clock, 8 o'clock, 10 and 12 o'clock positions.

角膜下部を撮影する場合、固視灯（固視標）の位置が上方に設定され、眼Ｅの固視が上方向に誘導される。例えば、光源７６ａが点灯されると、眼Ｅは１２時方向に誘導され、撮影部位が角膜中心に対して６時の方向に設定される。また、光源７６ｂが点灯されると、眼Ｅは２時方向に誘導され、撮影部位が８時の方向に設定される。また、光源７６ｃが点灯されると、眼Ｅは１０時方向に誘導され、撮影部位が４時の方向に設定される。 When photographing the lower cornea, the position of the fixation lamp (fixation target) is set upward, and fixation of the eye E is guided upward. For example, when the light source 76a is turned on, the eye E is guided in the 12 o'clock direction, and the imaging region is set in the 6 o'clock direction with respect to the cornea center. When the light source 76b is turned on, the eye E is guided in the 2 o'clock direction, and the imaging region is set in the 8 o'clock direction. When the light source 76c is turned on, the eye E is guided in the 10 o'clock direction, and the imaging region is set in the 4 o'clock direction.

角膜上部を撮影する場合、固視灯（固視標）の位置が下方に設定され、眼Ｅの固視が下方向に誘導される。例えば、光源７６ｄが点灯されると、眼Ｅは６時方向に誘導されるため、撮影部位が１２時の方向に設定される。また、光源７６ｅが点灯されると、眼Ｅは４時方向に誘導されるため、撮影部位が１０時の方向に設定される。また、光源７１ｆが点灯されると、眼Ｅは８時方向に誘導されるため、撮影部位が２時の方向に設定される。 When photographing the upper cornea, the position of the fixation lamp (fixation target) is set downward, and fixation of the eye E is guided downward. For example, when the light source 76d is turned on, the eye E is guided in the 6 o'clock direction, so the imaging region is set in the 12 o'clock direction. When the light source 76e is turned on, the eye E is guided in the 4 o'clock direction, so that the imaging region is set in the 10 o'clock direction. When the light source 71f is turned on, the eye E is guided in the 8 o'clock direction, so that the imaging region is set in the 2 o'clock direction.

図２に戻る。前眼部観察光学系８０は、対物レンズ８２、二次元撮像素子４０、を有する。図示なき前眼部照明光源により照明された前眼部は、ダイクロイックミラー７４、ハーフミラー５５、対物レンズ８２、ハーフミラー３８を介して二次元撮像素子４０に撮像される。また、同様に、正面投影光学系５０、第１投影光学系６０ａ，６０ｂと、第２投影光学系６５ａ〜６５ｄ、による角膜反射像は二次元撮像素子４０に受光される。 Returning to FIG. The anterior ocular segment observation optical system 80 includes an objective lens 82 and a two-dimensional image sensor 40. An anterior segment illuminated by a not-illustrated anterior segment illumination light source is imaged by the two-dimensional imaging device 40 via the dichroic mirror 74, the half mirror 55, the objective lens 82, and the half mirror 38. Similarly, corneal reflection images by the front projection optical system 50, the first projection optical systems 60a and 60b, and the second projection optical systems 65a to 65d are received by the two-dimensional imaging device 40.

二次元撮像素子４０の出力は制御部９０に接続され、図４に示すように、モニタ９５には、二次元撮像素子４０によって撮像された前眼部像が表示される。なお、モニタ９５上に電子的に表示されるレチクルＬＴは、ＸＹアライメントの基準を示している。なお、前眼部観察光学系８０は、眼Ｅに対する撮影部３のアライメント状態を検出するための検出光学系を兼用する。 The output of the two-dimensional image sensor 40 is connected to the control unit 90, and the anterior segment image captured by the two-dimensional image sensor 40 is displayed on the monitor 95 as shown in FIG. Note that the reticle LT displayed electronically on the monitor 95 indicates a reference for XY alignment. The anterior ocular segment observation optical system 80 also serves as a detection optical system for detecting the alignment state of the imaging unit 3 with respect to the eye E.

制御部９０は、内皮を撮影するための制御を含む装置全体の制御を行う。そして、制御部９０には、回転ノブ５ａ、撮影スイッチ５ｂ、ＸＹＺ駆動部６、二次元撮像素子４０、８４、各光源、記憶手段としてのメモリ９２、各種の操作が行うためのコントロール部９４、モニタ９５、が接続されている。なお、コントロール部９４には、例えば、複数の固視標からある固視標を選択するスイッチが設けられている。なお、固視標の選択について、選択される指標が自動的に順次切換えられるようにしてもよい。 The control unit 90 controls the entire apparatus including the control for photographing the endothelium. The control unit 90 includes a rotary knob 5a, an imaging switch 5b, an XYZ driving unit 6, two-dimensional imaging devices 40 and 84, each light source, a memory 92 as a storage unit, a control unit 94 for performing various operations, A monitor 95 is connected. Note that the control unit 94 is provided with a switch for selecting a fixation target from a plurality of fixation targets, for example. In addition, regarding the selection of the fixation target, the selected index may be automatically and sequentially switched.

例えば、制御部９０は、モニタ９５の表示を制御する。また、制御部９０は、アライメント指標の受光結果に基づいて眼Ｅに対する撮影部３のアライメント状態を検出する。そして、制御部９０は、その検出結果に基づいて撮影部３の移動を指令する信号を出力する。 For example, the control unit 90 controls the display on the monitor 95. In addition, the control unit 90 detects the alignment state of the imaging unit 3 with respect to the eye E based on the light reception result of the alignment index. And the control part 90 outputs the signal which instruct | indicates the movement of the imaging | photography part 3 based on the detection result.

具体的には、制御部９０は、検出結果に基づいてＸＹＺ駆動部６を制御し、ずれが許容範囲内に収まるように撮影部３を自動的に移動させる。また、制御部９０は、検出結果に基づいてモニタ９５を制御し、アライメントの誘導表示（例えば、インジケータ）を行う。 Specifically, the control unit 90 controls the XYZ driving unit 6 based on the detection result, and automatically moves the photographing unit 3 so that the deviation is within the allowable range. In addition, the control unit 90 controls the monitor 95 based on the detection result to perform alignment guidance display (for example, an indicator).

以上のような構成を備える装置において、その動作について説明する。なお、以下の説明においては、角膜頂点は、眼Ｅがある方向に固視されたときに角膜上の最も装置側に位置する部分として説明され、角膜中心は、眼Ｅが正面方向に固視されたときの角膜頂点に相当する角膜部分として説明される。 The operation of the apparatus having the above configuration will be described. In the following description, the vertex of the cornea is described as the portion on the cornea that is closest to the device when the eye E is fixed in a certain direction, and the eye E is fixed in the front direction. It is explained as a corneal portion corresponding to the apex of the cornea.

図４は角膜中心部の内皮を撮影する場合の前眼部観察画面の一例を示す図であり、図４（ａ）はアライメントずれがある場合の表示例であり、図４（ｂ）はアライメントが適正な状態における表示例である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of an anterior ocular segment observation screen when photographing the inner skin of the cornea, FIG. 4 (a) is a display example when there is misalignment, and FIG. 4 (b) is an alignment. Is a display example in an appropriate state.

この場合、光源７１が点灯され、眼Ｅの固視方向が正面に誘導される。まず、検者は、被検者に固視標を注視させる。また、モニタ９５に表示された前眼部像を観察しながら、眼Ｅに対する撮影部４のアライメントを行う。 In this case, the light source 71 is turned on and the fixation direction of the eye E is guided to the front. First, the examiner causes the subject to gaze at the fixation target. Further, the imaging unit 4 is aligned with the eye E while observing the anterior segment image displayed on the monitor 95.

上記のようにしてラフなアライメントが行われると、図４（ａ）に示すように、拡散光による角膜指標像が撮像素子６４の受光面に検出される。制御部９０は、画像の左上の座標位置から、画面の右下に向かって輝点を探索する。そして、指標ｉ４０、ｉ５０、ｉ６０、ｉ７０が検出されるようになると、制御部９０は、検出された輝点の位置を検出する。 When rough alignment is performed as described above, a corneal index image by diffused light is detected on the light receiving surface of the image sensor 64 as shown in FIG. The control unit 90 searches for a bright spot from the upper left coordinate position of the image toward the lower right side of the screen. When the indices i40, i50, i60, i70 are detected, the control unit 90 detects the position of the detected bright spot.

そして、制御部９０は、指標ｉ４０、ｉ５０、ｉ６０、ｉ７０からなる矩形の中心位置を略角膜頂点として検出し、ＸＹ方向におけるアライメントずれ方向／偏位量を検出する。そして、制御部９０は、駆動部６の駆動を制御し、アライメントずれが所定のアライメント許容範囲に入るように撮影部４をＸＹ方向に移動させる。これにより、広範囲での自動アライメントが可能となる。 Then, the control unit 90 detects the center position of the rectangle composed of the indices i40, i50, i60, i70 as a substantially corneal apex, and detects the misalignment direction / deviation amount in the XY directions. Then, the control unit 90 controls the driving of the driving unit 6 and moves the photographing unit 4 in the XY directions so that the alignment deviation falls within a predetermined alignment allowable range. This enables automatic alignment over a wide range.

以上のようにして撮影部４が移動され、指標像ｉ１０が検出されると、制御部７０は、上記指標像ｉ４０〜ｉ７０によるアライメントを終了し、指標像ｉ１０を用いたアライメントを行う。そして、制御部７０は、指標像ｉ１０の座標位置を略角膜頂点として検出し、ＸＹ方向におけるアライメントずれ方向／偏位量を検出する。そして、制御部９０は、駆動部６の駆動を制御し、アライメントずれが所定のアライメント許容範囲内に入るように撮影部４をＸＹ方向に移動させる。 When the photographing unit 4 is moved and the index image i10 is detected as described above, the control unit 70 ends the alignment using the index images i40 to i70 and performs the alignment using the index image i10. Then, the control unit 70 detects the coordinate position of the index image i10 as a substantially corneal apex, and detects the misalignment direction / deviation amount in the XY directions. Then, the control unit 90 controls the driving of the driving unit 6 and moves the photographing unit 4 in the XY directions so that the misalignment falls within a predetermined alignment allowable range.

また、上記のようにして指標像ｉ１０が検出されるようになると、同様に、無限遠の指標像ｉ２０、ｉ３０が検出される。そこで、制御部９０は、前述のように検出される無限遠の指標像ｉ２０、ｉ３０の間隔と有限遠の指標像ｉ６０、ｉ７０の間隔とを比較することによりＺ方向のアライメントずれ方向／偏位量を求める。そして、制御部９０は、Ｚ方向のアライメントずれが所定のアライメント許容範囲に入るように撮影部４をＺ方向に移動させる。 In addition, when the index image i10 is detected as described above, the index images i20 and i30 at infinity are similarly detected. Therefore, the control unit 90 compares the interval between the index images i20 and i30 at infinity detected as described above and the interval between the index images i60 and i70 at finite distance to thereby determine the misalignment direction / deviation in the Z direction. Find the amount. Then, the control unit 90 moves the photographing unit 4 in the Z direction so that the misalignment in the Z direction falls within a predetermined alignment allowable range.

この場合、制御部９０は、測定部３が作動距離方向にずれた場合に、前述の無限遠指標ｉ２０、ｉ３０の間隔がほとんど変化しないのに対して、有限遠の指標像ｉ６０、ｉ７０の像間隔が変化するという特性を利用して、Ｚ方向のアライメントずれを求める（詳しくは、特開平６−４６９９９号参照）。なお、指標像ｉ６０、ｉ７０の代わりに、指標像ｉ４０、ｉ５０が利用されてもよい。また、光軸Ｌ１からの指標の距離（指標高さ）に基づいてＺアライメントが検出されてもよい。 In this case, when the measuring unit 3 is displaced in the working distance direction, the control unit 90 does not change the interval between the infinity indices i20 and i30 described above, whereas the image of the finite index images i60 and i70. Using the characteristic that the interval changes, the misalignment in the Z direction is obtained (for details, refer to Japanese Patent Laid-Open No. 6-46999). Note that index images i40 and i50 may be used instead of the index images i60 and i70. Also, the Z alignment may be detected based on the index distance (index height) from the optical axis L1.

前述したアライメント動作によって、ＸＹＺ方向のアライメントずれがアライメント完了の条件を満たしたら、制御部９０は、ＸＹＺ方向のアライメントが合致したと判定し、撮影開始のトリガ信号を発する。 When the alignment operation in the XYZ direction satisfies the alignment completion condition by the alignment operation described above, the control unit 90 determines that the alignment in the XYZ direction is matched and issues a trigger signal for starting imaging.

制御部９０は、トリガ信号が発せられると、照明光源１２を発光させ、照明光による角膜内皮細胞像を二次元撮像素子４０にて撮像する。そして、制御部９０は、撮像された細胞像をメモリ９２に記憶すると共に、モニタ９５に内皮細胞像を表示する。 When the trigger signal is generated, the control unit 90 causes the illumination light source 12 to emit light, and the corneal endothelial cell image by the illumination light is captured by the two-dimensional image sensor 40. Then, the control unit 90 stores the captured cell image in the memory 92 and displays the endothelial cell image on the monitor 95.

図５は角膜周辺部の内皮を撮影する場合において、アライメントが適正な状態の前眼部観察画面の一例を示す図であり、図５（ａ）は角膜の下部を撮影するとき、図５（ｂ）は角膜の上部を撮影するときを示している。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an anterior ocular segment observation screen in a state where alignment is appropriate when photographing the inner periphery of the cornea, and FIG. 5A illustrates a case where the lower part of the cornea is photographed. b) shows the time of photographing the upper part of the cornea.

ここで、制御部９０は、複数の固視標から選択された固視標の位置に応じて、異なったアライメント指標を用いてアライメント状態を検出する。より具体的には、制御部９０は、選択された固視標の位置と略同じ方向から投影されたアライメント指標によりアライメント状態が検出されるように、検出に使用するアライメント指標を変更する。 Here, the control unit 90 detects the alignment state using different alignment indices according to the position of the fixation target selected from the plurality of fixation targets. More specifically, the control unit 90 changes the alignment index used for detection so that the alignment state is detected by the alignment index projected from substantially the same direction as the position of the selected fixation target.

角膜の下部を撮影するとき、上方に配置された固視標（光源７６ａ〜光源７６ｃ）が選択される。この場合眼Ｅは視軸として上方を向くので、指標像ｉ６０、ｉ７０の輝点は、角膜中心から下方に大きく離れた位置に形成され、さらには、虹彩上に形成される場合もある。 When photographing the lower part of the cornea, the fixation target (light source 76a to light source 76c) disposed above is selected. In this case, since the eye E faces upward as the visual axis, the bright spots of the index images i60 and i70 are formed at positions far away from the center of the cornea and may be further formed on the iris.

この場合、眼の形状的な特性（角膜中心から周辺に向かうにつれて曲率半径が大きくなる）により、指標像ｉ６０、ｉ７０の位置が規則正しく映らない場合がある。また、輝点が虹彩上に形成される場合、輝点形状が散乱により大きく歪む場合がある。上記のような場合、指標像ｉ６０、ｉ７０の位置検出精度が大きく低下する。このため、アライメント検出に用いられる指標像ｉ６０、ｉ７０の情報は、検出精度が低くなる。このような傾向は、眼Ｅは１２時方向に誘導される場合に顕著に現れる。 In this case, the positions of the index images i60 and i70 may not be regularly displayed due to the shape characteristic of the eye (the radius of curvature increases from the center of the cornea toward the periphery). Further, when the bright spot is formed on the iris, the bright spot shape may be greatly distorted by scattering. In such a case, the position detection accuracy of the index images i60 and i70 is greatly reduced. For this reason, the detection accuracy of the information of the index images i60 and i70 used for alignment detection is low. Such a tendency is prominent when the eye E is guided in the 12 o'clock direction.

そこで、制御部９０は、固視位置が上方に設定された場合、無限遠の指標像ｉ２０、ｉ３０と、有限遠の指標像ｉ４０、ｉ５０との間隔を比較することによりＺ方向のアライメントずれを求める。そして、その検出結果に基づいて撮影部４の移動を指示する。この場合、上方固視時における輝点パターンが予め記憶され、記憶された輝点パターンを用いてアライメントに使用される輝点が特定される。 Therefore, when the fixation position is set upward, the control unit 90 compares the interval between the index images i20 and i30 at infinity and the index images i40 and i50 at finite distance to thereby adjust the misalignment in the Z direction. Ask. And the movement of the imaging | photography part 4 is instruct | indicated based on the detection result. In this case, the bright spot pattern at the time of upward fixation is stored in advance, and the bright spot used for alignment is specified using the stored bright spot pattern.

ここで、指標像ｉ２０、ｉ３０、指標像ｉ４０、ｉ５０は、角膜の中心部近傍に形成されるので、輝点の位置が規則正しく映り、また、歪みが少ない。よって、アライメント状態が正確に検出される。したがって、角膜の下部を撮影する場合、これらの指標像を用いてアライメント検出を行うことにより、スムーズなアライメントが可能となる。なお、上記指標像ｉ４０〜ｉ７０を用いたＸＹアライメントは、ラフなアライメントができればよいので、中心撮影と同様に行ってもよい。 Here, since the index images i20 and i30 and the index images i40 and i50 are formed in the vicinity of the central portion of the cornea, the positions of the bright spots appear regularly and the distortion is small. Therefore, the alignment state is accurately detected. Therefore, when photographing the lower part of the cornea, smooth alignment is possible by performing alignment detection using these index images. Note that the XY alignment using the index images i40 to i70 may be performed in the same manner as the center photographing because it is only necessary to perform rough alignment.

一方、角膜の上部を撮影するとき、下方に配置された固視標（光源７６ｄ〜光源７６ｆ）が選択される。この場合、眼Ｅは視軸として下方を向くので、指標像ｉ４０、ｉ５０の輝点は、角膜中心から上方に大きく離れた位置に形成され、さらには、虹彩上に形成される場合もある。 On the other hand, when photographing the upper part of the cornea, the fixation target (light source 76d to light source 76f) arranged below is selected. In this case, since the eye E faces downward as the visual axis, the bright spots of the index images i40 and i50 are formed at positions far away from the center of the cornea and may be further formed on the iris.

このため、上記下部を撮影する場合と同様に、指標像ｉ４０、ｉ５０が正しく映らない場合がある。また、虹彩により輝点形状が大きく歪む場合がある。よって、指標像ｉ４０、ｉ５０を用いたアライメント検出の精度が低下する。 For this reason, the index images i40 and i50 may not be correctly displayed as in the case of photographing the lower part. In addition, the bright spot shape may be greatly distorted by the iris. Therefore, the accuracy of alignment detection using the index images i40 and i50 is reduced.

そこで、制御部９０は、固視位置が下方に設定された場合、無限遠の指標像ｉ２０、ｉ３０と、有限遠の指標像ｉ６０、ｉ７０との間隔を比較することによりＺ方向のアライメント偏位量を求める。そして、そのアライメント検出結果に基づいて撮影部４の移動を指示する。この場合、下方固視時における輝点パターンが予め記憶され、記憶された輝点パターンを用いてアライメントに使用される輝点が特定される。 Therefore, when the fixation position is set downward, the control unit 90 compares the distance between the index images i20 and i30 at infinity and the index images i60 and i70 at finite distance to thereby adjust the alignment deviation in the Z direction. Find the amount. And the movement of the imaging | photography part 4 is instruct | indicated based on the alignment detection result. In this case, the bright spot pattern at the time of downward fixation is stored in advance, and the bright spot used for the alignment is specified using the stored bright spot pattern.

ここで、角膜中心の下方に形成された指標像ｉ６０、ｉ７０、及び角膜中心と水平に形成された指標像ｉ２０、ｉ３０は、角膜中心の近傍に形成され、歪みが少ない。よって、アライメント状態が正確に検出される。したがって、角膜の上部を撮影する場合、これらの指標像を用いてアライメント検出を行うことにより、スムーズなアライメントが可能となる。 Here, the index images i60 and i70 formed below the cornea center and the index images i20 and i30 formed horizontally with the cornea center are formed in the vicinity of the cornea center and have little distortion. Therefore, the alignment state is accurately detected. Therefore, when photographing the upper part of the cornea, smooth alignment is possible by performing alignment detection using these index images.

なお、上記Ｚアライメント検出を行う場合、Ｚ検出に用いない輝点に対応する光源が消灯されてもよい。この場合、上部が撮影される場合、光源６５ｃ、光源６５ｄが消灯され、下部が撮影される場合、光源６５ａ、光源６５ｂが消灯される。 When performing the Z alignment detection, a light source corresponding to a bright spot that is not used for Z detection may be turned off. In this case, when the upper part is photographed, the light sources 65c and 65d are turned off, and when the lower part is photographed, the light sources 65a and 65b are turned off.

なお、本発明は、眼Ｅの固視方向が左右に振られるような場合においても、適用可能である。例えば、装置から見て左方に配置された固視標が選択された場合、左方向から投影されたアライメント指標を用いてアライメント状態を検出する。また、装置から見て右方に配置された固視標が選択された場合、右方向から投影されたアライメント指標を用いてアライメント状態を検出する。 Note that the present invention can also be applied to the case where the fixation direction of the eye E is swung left and right. For example, when a fixation target arranged on the left side when viewed from the apparatus is selected, the alignment state is detected using an alignment index projected from the left direction. Further, when a fixation target arranged on the right side when viewed from the apparatus is selected, the alignment state is detected using an alignment index projected from the right direction.

例えば、左方に配置された光源７６ｂが選択された場合、Ｘ方向に関して、光軸Ｌ１からの指標ｉ２０の距離と、光軸Ｌ１からの指標ｉ４０（ｉ６０）の距離と、が比較され、Ｚアライメント状態が検出される。この場合、斜め左上方向に眼Ｅが誘導されるので、指標ｉ４０の使用が好ましい。 For example, when the light source 76b arranged on the left is selected, the distance of the index i20 from the optical axis L1 and the distance of the index i40 (i60) from the optical axis L1 are compared in the X direction, and Z An alignment state is detected. In this case, since the eye E is guided obliquely in the upper left direction, it is preferable to use the index i40.

また、以上の説明において、無限遠と有限遠の指標を比較する構成に限らず、有限遠の高さを利用して作動距離が検出されるようにしてもよい。 In the above description, the working distance may be detected using the height of the finite distance, not limited to the configuration of comparing the infinity and finite indices.

また、以上の説明においては、点状の指標像を投影する構成としたが、これに限るものではなく、例えば、スリット状の指標を投影するようにしてもよい。この場合、スリットの長さやスリット間の間隔が作動距離の検出に利用される。また、ある方向（例えば、上下）に形成されるスリット指標を光軸Ｌ１に対して対称に投影し、固視位置に応じて、スリット指標における光軸Ｌ１より上側部分／下側部分を適宜アライメント検出に用いるようにしてもよい。 In the above description, a point-shaped index image is projected. However, the present invention is not limited to this. For example, a slit-shaped index may be projected. In this case, the length of the slit and the interval between the slits are used for detecting the working distance. In addition, a slit index formed in a certain direction (for example, up and down) is projected symmetrically with respect to the optical axis L1, and an upper portion / lower portion of the slit index from the optical axis L1 is appropriately aligned according to the fixation position. You may make it use for a detection.

なお、以上の説明においては、角膜内皮細胞撮影装置を例にとって説明したが、ケラトメータでのサジタル測定、眼底カメラでの眼底周辺の撮影など固視方向が大きく振られた状態で眼の周辺部に関する測定・撮影を行う装置であれば、本発明の適用が可能である。 In the above description, the corneal endothelial cell photographing apparatus has been described as an example. However, the sagittal measurement with a keratometer, the photographing of the fundus periphery with a fundus camera, etc. The present invention can be applied to any apparatus that performs measurement / photographing.

本実施形態に係る眼科装置の外観構成図である。It is an external appearance block diagram of the ophthalmologic apparatus which concerns on this embodiment. 撮影部に収納された光学系を上方から見たとき光学配置と，制御系の構成の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of a structure of an optical arrangement | positioning and a control system when the optical system accommodated in the imaging | photography part is seen from upper direction. 第１投影光学系、第２投影光学系、外部固視光学系を被検者側からみたときの図である。It is a figure when a 1st projection optical system, a 2nd projection optical system, and an external fixation optical system are seen from the subject side. 角膜中心部の内皮を撮影する場合の前眼部観察画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the anterior ocular segment observation screen in the case of photographing the endothelium of the central part of the cornea. 角膜周辺部の内皮を撮影する場合において、アライメントが適正な状態の前眼部観察画面の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of an anterior ocular segment observation screen in a state where alignment is appropriate when photographing the inner periphery of the corneal periphery.

３移動台
６ＸＹＺ駆動部
６０ａ，６０ｂ第１投影光学系
６５ａ〜６５ｄ第２投影光学系
７５ａ〜７５ｆ外部固視光学系
８０前眼部観察光学系
９０制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Moving stand 6 XYZ drive part 60a, 60b 1st projection optical system 65a-65d 2nd projection optical system 75a-75f External fixation optical system 80 Anterior eye part observation optical system 90 Control part

Claims

検査または測定を行うための検眼部を有し該検眼部を被検眼に対して所定の位置関係に位置合わせする眼科装置において、
前記検眼部を被検眼に対して相対移動する移動手段と、
被検眼の前眼部を正面から観察するための観察光学系と、
複数の固視標を持ち、被検眼の固視方向を誘導する固視光学系と、
観察光学系の光軸に対しそれぞれ傾斜して配置され、複数の斜め方向から被検眼の角膜に向けてアライメント指標をそれぞれ投影するアライメント指標投影光学系と、
被検眼の角膜上に形成された前記アライメント指標を受光して、その受光結果に基づいて被検眼に対する検眼部のアライメント状態を検出するアライメント検出手段と、
を備え、
前記アライメント検出手段は、前記複数の固視標から選択された固視標の位置に応じて、アライメント状態の検出に用いるアライメント指標を変更することを特徴とする眼科装置。 In an ophthalmologic apparatus that has an optometry unit for performing examination or measurement and aligns the optometry unit with a predetermined positional relationship with respect to an eye to be examined.
Moving means for moving the optometry unit relative to the eye to be examined;
An observation optical system for observing the anterior segment of the eye to be examined from the front;
A fixation optical system having a plurality of fixation targets and guiding the fixation direction of the eye to be examined; and
An alignment index projection optical system that is arranged to be inclined with respect to the optical axis of the observation optical system and projects the alignment index toward the cornea of the eye to be examined from a plurality of oblique directions;
Alignment detection means for receiving the alignment index formed on the cornea of the eye to be examined and detecting the alignment state of the optometry part with respect to the eye based on the light reception result;
With
The said ophthalmic apparatus characterized by the said alignment detection means changing the alignment parameter | index used for the detection of an alignment state according to the position of the fixation target selected from these fixed targets.

請求項１の眼科装置において、
前記アライメント検出手段は、前記アライメント指標の高さから作動距離方向におけるアライメント状態を検出することを特徴とする眼科装置。 The ophthalmic device according to claim 1.
The ophthalmic apparatus characterized in that the alignment detection means detects an alignment state in a working distance direction from a height of the alignment index.