JP7452042B2 - 眼底撮影装置 - Google Patents

Description

本開示は、被検眼の眼底画像を得る眼底撮影装置に関する。

従来より、被検眼の眼底画像を撮影する装置が知られている。例えば、レンズ系（屈折系）による対物光学系を持ち、照明光の眼底への照射と、眼底からの戻り光の受光との両方を対物光学系を介して行い、眼底画像を撮影する装置が知られている。 特許文献１には、視度補正部を有する眼底撮影装置が開示されている。視度補正部に含まれる光学素子が、被検眼の視度に応じて駆動制御されることによって、視度補正が行われ、装置の撮像面が眼底と共役関係となる。

特開２０１８－２０１７４２号公報

視度値が、装置の撮像面と対物光学系のレンズ面とが共役となるような値、装置の撮像面と対物光学系のレンズ面の曲率中心面とが共役となるような値、および、その近傍であるときには、レンズ面での反射に起因するアーチファクトが眼底画像上に生じやすくなる。特に、より大きな画角の装置において、上記のアーチファクトは問題となり易い。また、装置において補正可能な視度値（Ｄ）の範囲が広い場合ほど、上記のアーチファクトが問題となり易い。
本件発明は、従来技術の技術課題の少なくとも１つを解決し、眼底画像を良好に撮影すること、を目的とする。

本開示に係る眼底撮影装置は、対物レンズ系を介して被検眼の眼底に光を照射し、前記被検眼からの戻り光に基づいて前記被検眼の眼底画像を撮影可能な撮影光学系と、前記撮影光学系の光路上に配置される光学素子および前記光学素子を駆動する駆動部を含み、前記光学素子の駆動量に応じた視度値で視度補正を行う視度補正部と、前記光学素子を駆動制御する制御部と、を備え、前記視度補正部における前記光学素子の駆動範囲が、前記対物レンズ系での反射光によるアーチファクトが最大化する範囲である特定範囲を避けて設定されている。

本開示によれば、眼底画像を良好に撮影できる。

＜概要＞
以下、図面を参照しつつ、本開示に係る眼底撮影装置の実施形態を説明する。

眼底撮影装置は、撮影光学系（図１参照）と、視度補正部（図１，図２参照）と、を少なくとも有する。画角切換部と、制御部（図２参照）と、を更に有していてもよい。
本実施形態において、撮影光学系は、眼底画像を撮影可能である。

撮影光学系は、対物レンズ系を介して被検眼の眼底へ光源からの光を照射し、眼底からの戻り光に基づいて被検眼の眼底画像を撮影する。撮影光学系は、眼底からの戻り光を受光する受光素子を有し、受光素子からの信号に基づいて眼底画像を取得してもよい。撮影光学系は、正面撮影光学系を含んでいてもよいし、ＯＣＴ光学系（図１参照）を含んでいてもよいし、両方を含んでいてもよい。正面撮影光学系は、眼底の正面画像を撮影する。ＯＣＴ光学系は、戻り光と参照光とのスペクトル干渉信号に基づいて眼底のＯＣＴデータを取得する。なお、本実施形態において、正面撮影光学系とＯＣＴ光学系との両方が撮影光学系に含まれる場合、正面撮影光学系とＯＣＴ光学系とによって、対物レンズ系が共用される。対物レンズ系は、眼底撮影装置における対物光学系であって、被検眼の前眼部に射出瞳を形成する。対物レンズ系には、一枚以上のレンズを有する。
＜視度補正部＞

視度補正部は、撮影光学系における視度補正に利用される。視度補正部は、光学素子（レンズおよびプリズム等）と、駆動部と、を備える。光学素子は、撮影光学系の光路上に配置される。駆動部は、光学素子を駆動する。光学素子の駆動量に応じた視度値で視度補正が行われる。光学素子が駆動されると、装置の撮像面との共役位置であって、少なくとも視度補正部に関して形成される共役位置が変位される。

以下の説明では、特に断りが無い限り、駆動部は、光学素子の駆動制御に用いるアクチュエータを備えるものとする。但し、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、駆動部は、アクチュエータの代わりに、光学素子を検者の操作に応じて変位させるメカニカルな機構を備えてもよい。

視度補正部には種々の光学系が知られており、いずれかが適用されてもよい。例えば、光学素子間の位置関係を変更するもの、可変焦点レンズを持つもの、等が視度補正部として知られている。
＜対物レンズ系で発生するアーチファクト＞

光源から眼底へ光が導かれる途中、対物レンズ系のレンズ面で光が反射される。レンズ面による反射光が取り除かれずに受光素子によって受光されると、眼底画像上にアーチファクトが生じてしまう。例えば、対物レンズの中心領域からの反射光によるアーチファクト（ゴーストともいう）の他、レンズ面に付着したホコリ、レンズ面の微細な傷等で反射等された光によるアーチファクトが知られている。

視度補正部に関して装置の撮像面の共役位置であって対物レンズ系の近傍の共役位置が、レンズ面に近づくほど、又は、レンズ面の曲率中心面に近づくほど、アーチファクトが生じやすくなる。つまり、アーチファクトの強度が増大される。特に、対物レンズ系のレンズ面又は曲率中心面の１つと上記の共役位置とが一致するとき、または、その付近において、アーチファクトの強度ピークが到来する。つまり、横軸を視度補正部における光学素子の駆動量、縦軸をアーチファクトの強度としたグラフ（例えば、図３Ａ，図３Ｂ，図５を参照）において、対物レンズ系のレンズ面の１つと上記の共役位置とが一致するときの値、レンズ面の曲率中心面の１つと上記の共役位置とが一致するときの値、または、その付近の値において、ピーク部（本実施形態の特定範囲）が形成される。特に、図３Ｂ，図５に示すようなサチレーションが生じる場合は、その範囲において、画質への影響が大きくなる。

なお、図３Ａ，図３Ｂ，図５において、符号５００で示された波形によって、アーチファクトの強度が示されている。また、符号５１０で示された範囲がピーク部である。

ピーク部の定義は、アーチファクトの強度を示す波形の形状に応じて、適宜定められ得る。なお、図３Ｂ，図５において、ピーク部には、少なくともサチレーションした範囲が含まれる。一例として、ピーク部は、アーチファクトの強度を示す波形における強度ピークの半値全幅とされている。また、ピーク部は、予め定められた閾値よりも強度が高い範囲であってもよい。

ピーク部は、例えば、眼底画像を７０°以上の画角で撮影する場合において、＋１５Ｄよりもプラスディオプター側、または、－１５Ｄよりもマイナスディオプター側に形成されてもよい。また、ピーク部は、例えば、眼底画像を７０°以上の画角で撮影する場合において、－１０Ｄよりもマイナスディオプター側に形成されてもよい。－１０Ｄよりもマイナスディオプター側の視度値を持つ眼は、強度近視と呼ばれる。つまり、アーチファクトは、被検眼が強度近視である場合に生じ得るものであってもよい。
また、特に断りが無い限り、本開示におけるアーチファクトの強度は、眼底像との相対強度を示すものとする。

良好な眼底画像を撮影するうえで、画角がより広い場合ほど、スペクトル干渉信号の感度を向上させることが望まれる。スペクトル干渉信号の感度を向上させるためには、感度に関するパラメータとして、例えば、眼底へ照射される光の光量、露光時間、および、受光素子におけるゲインのうち、少なくともいずれかを増大させてもよい。例えば、画角が広くなるほど、光が照射されるべき眼底の面積が広くなるので、眼底画像のコントラストが低下しやすくなる。これに対し、スペクトル干渉信号の感度に関するパラメータを調整することで、コントラストの低下が軽減される。

しかし、スペクトル干渉信号の感度を高めたとしても、眼底画像とアーチファクトとの相対的な強度の関係は、変わらない。よって、スペクトル干渉信号の感度が増大するほど、アーチファクトの強度は増大される。つまり、上記のアーチファクトは、より大きな画角の装置において問題となり易い。
＜視度補正部における光学素子の駆動範囲を制限し、アーチファクトを抑制＞

これに対し、本実施形態の眼科撮影装置は、視度補正部における光学素子の駆動範囲が、ピーク部を避けて設定されてもよい（図３Ｂ，図５参照）。これにより、対物レンズでの反射光に基づくアーチファクトが抑制される。このとき、対物レンズ系および制御部のうち少なくともいずれかによって、光学素子の駆動範囲がピーク部を避けて設定される。なお、図３Ａ，図３Ｂ，図５に示すグラフにおいて、符号６００の斜線ハッチングの範囲を、駆動範囲として示している。

例えば、制御部は、少なくともピーク部と重ならない範囲で、上記の駆動範囲を制限してもよい。ここでいう制限とは、定められた駆動範囲の範囲外へ、視度補正部の光学素子の駆動を禁止することをいう。
＜画角切換部＞

ここで、撮影光学系の画角は、画角切換部によって切換可能であってもよい。本実施形態において、画角切換部は、対物レンズ系におけるレンズ構成を切換えることによって、画角を切換えてもよい。このとき、画角は、画角切換部によって、予め定められた２つの値のいずれかへ選択的に切換えられてもよい。予め定められた２つの値のうち、より狭い画角を「第１画角」、より広い画角を「第２画角」、と称す。例えば、第１画角は、７０°未満であり、第２画角は、７０°以上であってもよい。例えば、第１画角は、４５°～６０°程度であり、第２画角は７０°～１５０°程度であってもよい。

対物レンズ系は、第１レンズ系と第２レンズ系とを含んでいてもよい。このとき、第１レンズ系は、装置本体に固定されると共に、第２レンズ系は、画角切換部によって、第１レンズ系と被検眼との間で挿脱される。本実施形態では、第１レンズ系と被検眼との間から第２レンズ系が退避された状態（退避状態）において、眼底画像が第１画角で撮影される。また、第１レンズ系と被検眼との間へ第２レンズ系が挿入された状態（挿入状態）において、眼底画像が第２画角で撮影される。挿入状態では、第１レンズ系と第２レンズ系とのそれぞれのレンズ面において、受光素子へ向かう反射光が生じる。

ここで、第２画角の場合（つまり、挿入状態）では、光が第１レンズ系と第２レンズ系との両方を通過するので、第１画角の場合（つまり、退避状態）と比べて、光が通過する光学素子の数が増大する。故に、第２画角の場合は、第１画角の場合と比べて、照射時および受光時のそれぞれにおける光量の損失が大きい。よって、第２画角では、第１画角の場合と比べて、眼底像が暗くなり易い。一方、第１画角と第２画角との間で光源からの光量が同じであれば、第１画角と第１画角との間で、あるレンズ面による反射光の光量は同じになる。つまり、第２画角の場合は、眼底像に対するレンズ面の反射光の光量が、相対的に大きくなる。このとき特に、第１レンズ系からの反射光の影響が大きいと考えられる。

そこで、制御部は、第２画角の場合（挿入状態）において、第１レンズ系に関するピーク部と重ならない範囲で、視度補正部における光学素子の駆動範囲を制限してもよい（図３Ｂ，図５参照）。
＜画角切換に伴うモード切換＞

また、制御部は、装置の撮影モードを、第１モードと第２モードとの間で切替えてもよい。第１モードは、第１画角で眼底を撮影するモードである。第２モードは、第２画角で眼底を撮影するモードである。制御部は、撮影モードに応じて、撮影条件および装置の制御等を変更してもよい。

この場合、制御部は、第１モードと、第２モードと、の間で、視度補正部における光学素子の駆動範囲を変更してもよい。つまり、制御部は、画角切換部による画角切換に伴って、駆動範囲を変更してもよい。

例えば、制御部は、第２モードでは、光学素子の駆動範囲を、第１モードに比べて狭い範囲へ制限してもよい。更に、このとき制御部は、駆動範囲と対応する視度値の上限および下限のうち、少なくともいずれか一方が、第２モードでは、第１モードよりも小さな値となるように、駆動範囲を制限してもよい。一例として、第１モードでは、±２０Ｄに対応する駆動範囲が設定されるところ、第２モードでは、±１５Ｄに対応する駆動範囲が設定されてもよい。

また、図５に示すように、視度補正部における補正値が段階的に（stepwisely）変更されるように光学素子がステップ単位で駆動される場合がある。この場合、例えば、所定の値（例えば、０．５Ｄ）飛ばしで視度値が変更される。このとき、各ステップにおける光学素子の駆動量（原点位置からの変位量）は、１ステップ分だけ離れたいずれか２つの値（駆動量）の間に、アーチファクトのピーク部が位置するように設定されていてもよい。本実施形態では、特に、第２モードにおける各ステップと対応する駆動量が、ピーク部と対応する範囲を外して設定されていることが好ましい。
＜第２レンズ系による眼底共役位置シフト＞

挿入状態では、上述の第２レンズ系によって、光学素子の駆動範囲がピーク部を避けて設定されてもよい。例えば、第２レンズ系は、挿入状態において第１レンズ系の最も近傍に形成される眼底共役位置（以下、便宜上、第１位置と称する。）を、退避状態に対して該１レンズ系から離れる方向に変位してもよい。なお、第１位置は、０Ｄ眼の眼底共役位置であってもよい。このような第２レンズ系は、パーフォーカルな光学系によって形成される。また、第２レンズ系における最も被検眼側のレンズ面が、凹面によって形成されていると、上記のような眼底共役位置のシフトを生じさせるうえで、有利である。

但し、必ずしもこれに限定されるものではない。第２レンズ系を挿入することで画角が増大される場合、視度補正部における光学素子の駆動量に対する視度（補正値）の変化は、挿入状態の方が、退避状態と比べて大きくなる。このため、挿入状態における第１位置が、退避状態と比べて第１レンズ系のレンズ面に近づいていたとしても、所期する視度値の範囲と対応する駆動範囲は、全体として、ピーク部から離れる場合が考えられる。その結果、挿入状態においてアーチファクトが抑制されやすくなる場合がある。

なお、撮影光学系の画角を切換える手法および手段は、第２レンズ系の挿脱に限られない。例えば、対物光学系の一部または全部を交換することで、画角が切換えられてもよい。また、対物光学系内の光学素子の配置を切換えるズーム機構によって、画角が切換えられてもよい。

なお、例えば、対物光学系の一部または全部を交換する場合には、光路上に配置される対物レンズ系として、第１画角と対応する第１対物レンズ系と、第２画角と対応する第２対物レンズ系とが設けられており、第１対物レンズ系と第２対物レンズ系とのいずれかが、択一的に光路上に配置されることで、画角が切換えられてもよい。

この場合、第２対物レンズ系が光路上に配置された状態で、第２画角で眼底画像が撮影される。このとき、第２対物レンズ系に関するピーク部を避けて視度補正部における光学素子の駆動範囲が設定されることが好ましい。
＜ＯＣＴにおける制御動作＞

眼底撮影装置がＯＣＴである場合、参照光路には、参照光の光量を変更するための光量調整部を有していてもよい。少なくとも第２モードでは、参照光の光量が視度値に応じて変更されるように、光量調整部が制御部によって制御されてもよい。

光量調整部は、例えば、アッテネータであってもよい。特に、参照光の減衰率を変更可能な可変アッテネータであってもよい。また、減衰率が一定のアッテネータを、視度値に応じて、参照光路に挿脱することで、参照光の光量が調整されてもよい。

また、参照光路は、退避状態（第１モード）と対応した光路長を持つ第１参照光路と、挿入状態（第２モード）と対応した光路長を持つ第２参照光路と、を有していてもよい。前述のアッテネータは、第２参照光路上に配置されていることで、挿入状態における対物レンズでの反射に基づくアーチファクトが、飽和することを抑制するものであってもよい。
「実施例」

以下、本発明の典型的な一実施例について、図面を参照して説明する。まず、図１から図４を参照して、眼底撮影装置１の全体構成について説明する。本実施例において、眼底撮影装置１は、眼底のＯＣＴデータを取得するＯＣＴ光学系１００（図１参照）を含んでいる。本実施例において、ＯＣＴ光学系１００は、例えば、スペクトルドメイン式ＯＣＴ（ＳＤ－ＯＣＴ）を基本的構成としている。

図２に示すように、眼底撮影装置１は、また、演算制御器（演算制御部、以下、単に制御部と称する）７０を含む。その他、眼底撮影装置１は、メモリ７２、モニター７５、操作部８０等が設けられてもよい。

また、演算制御器（以下、制御部）７０は、ＯＣＴ光源１０２、ＯＣＴ光学系１００、ドライバ１３３a等に接続されている。ドライバ１３３aは、視度補正部の一部であり、制御信号に基づいて、視度補正レンズ１３３（図１参照）を駆動する。

操作部８０は、タッチパネル、マウス、および、キーボード等であってもよい。操作部７５は、眼底撮影装置１とは別体のデバイスであってもよい。制御部７０は、操作部８０から出力される操作信号に基づいて、各部を制御してもよい。操作部８０には、例えば、撮影モードを選択するための操作、レリーズのための操作等のいずれかが入力されてもよい。
＜ＯＣＴ光学系＞

ＯＣＴ光学系１００は、導光光学系１３０によって測定光を眼Ｅに導く。ＯＣＴ光学系１００は、参照光学系１４０に参照光を導く。ＯＣＴ光学系１００は、眼Ｅによって反射された測定光と参照光との干渉、によって取得される干渉信号光を検出器（受光素子）１２０に受光させる。なお、ＯＣＴ光学系１００は、図示無き筐体（装置本体）内に搭載され、ジョイスティック等の操作部材を介して周知のアライメント移動機構により眼Ｅに対して筐体を３次元的に移動させることによって被検眼に対するアライメントが行われてもよい。

ＯＣＴ光学系１００には、ＳＤ－ＯＣＴ方式が用いられる。ＯＣＴ光源１０２としては低コヒーレント長の光束を出射するものが用いられ、検出器１２０として、スペクトル干渉信号を波長成分ごとに分光して検出する分光検出器が用いられる。

カップラ（スプリッタ）１０４は、第１の光分割器として用いられ、ＯＣＴ光源１０２から出射された光を測定光路と参照光路に分割する。カップラ１１０は、例えば、ＯＣＴ光源１０２からの光を測定光路側の光ファイバ１１２に導光すると共に、参照光路側の参照光学系１４０に導光する。
＜導光光学系＞

導光光学系１３０は、測定光を眼Ｅに導くために設けられる。導光光学系１３０には、例えば、光ファイバ１１２、コリメータレンズ１３１、可変ビームエキスパンダ１３２、フォーカシングレンズ１３３、光スキャナ１３４、及び、対物レンズ３２０（本実施例における第１対物レンズ系）が順次設けられてもよい。この場合、測定光は、光ファイバ１１２の出射端から出射され、コリメータレンズ１３１によって平行ビームとなる。その後、可変ビームエキスパンダ１３２によって所望の光束径となった状態で、フォーカシングレンズ１３３を介して光スキャナ１３４に向かう。光スキャナ１３４を通過した光は、対物レンズ３２０を介して、眼Ｅに照射される。
本実施例では、フォーカシングレンズ１３３が、光軸に沿って変位されることによって、補正される視度値が変更される。

対物レンズ３２０に関して光スキャナ１３４と共役な位置に、第１の旋回点Ｐ１が形成される。この旋回点Ｐ１に前眼部が位置することで、測定光はケラレずに眼底に到達する。また、光スキャナ１３４の動作に応じて測定光が眼底上で走査される。このとき、測定光は、眼底の組織によって散乱・反射される。
本実施例では、説明の便宜上、対物レンズ３２０は１枚のレンズとして図示したが、必ずしもこれに限られるものではなく、複数枚のレンズであってもよい。
なお、図１における符号Ｉｃは、対物レンズ３２０に関する眼底共役位置を示す。

光スキャナ１３４は、眼Ｅ上でＸＹ方向（横断方向）に測定光を走査させてもよい。光スキャナ１３４は、例えば、２つのガルバノミラーであり、その反射角度が駆動機構によって任意に調整される。ＯＣＴ光源１０２から出射された光束は、その反射（進行）方向が変化され、眼底上で任意の方向に走査される。光スキャナ１３４としては、例えば、反射ミラー（ガルバノミラー、ポリゴンミラー、レゾナントスキャナ）の他、光の進行（偏向）方向を変化させる音響光学素子（ＡＯＭ）等が用いられてもよい。

測定光による眼Ｅからの散乱光（反射光）は、投光時の経路を遡って、光ファイバ１１２へ入射され、カップラ１１０に達する。カップラ１１０は、光ファイバ１１２からの光を、検出器１２０に向かう光路へと導く。
＜アタッチメント光学系＞

実施例のＯＣＴ装置においてアタッチメント光学系３３０（本実施例における第２対物レンズ系）は、導光光学系１３０における対物レンズ３２０と、被検眼Ｅとの間において挿脱される。一例として、アタッチメント光学系３３０を含むレンズアタッチメントが、図示無き筐体面に対して着脱（挿脱）されることで、装置本体側の対物レンズ３２０と被検眼Ｅとの間において、アタッチメント光学系３３０の挿脱が行われる。

アタッチメント光学系３３０は複数のレンズ３３１，３３２を含んでいてもよい。但し、必ずしもこれに限られるものではなく、１つのレンズを含むものであってもよい。第１旋回点Ｐ１を通過した測定光を少なくともレンズ１６４が光軸Ｌに向けて折り曲げることで、アタッチメント光学系３３０および対物光学系１５８に関して光スキャナ１３４と共役な位置に第２旋回点Ｐ２が形成される。つまり、アタッチメント光学系３３０は、旋回点Ｐ１を旋回点Ｐ２へリレーする光学系である。

本実施例において、第２旋回点Ｐ２における測定光の旋回量は、第１旋回点Ｐ１における旋回量に比べて大きくなる。例えば、旋回量を立体角で示すと、第２旋回点Ｐ２での立体角は、第１旋回点Ｐ１における立体角に対して２倍以上に増大される。本実施例では、退避状態（第１モード）において６０°程度の範囲において走査可能であり、挿入状態（第２モード）では、１００°程度の範囲において走査可能となる。

また、本実施例において、アタッチメント光学系３３０は、前述の眼底共役位置Ｉｃを、退避状態よりも、対物レンズ３２０の光源側レンズ面から、離れる方向にシフトさせる。

また、制御部７０は、アタッチメント光学系３３０が導光光学系に挿入されているか否かを自動的に検出する挿脱検出部が設けられていてもよく、検出部からの検出信号に基づいて、制御部は、ＯＣＴ光学系１００における各部の制御、処理を実行してもよい。つまり、制御部７０は、装置の撮影モードを、第１モードと第２モードとの間で、切替えてもよい。第１モードは、第１画角で眼底を撮影するモードである。第２モードは、第２画角で眼底を撮影するモードである。制御部７０は、撮影モードに応じて、撮影条件および装置の制御等を変更する。

例えば、後述する、視度補正部におけるフォーカシングレンズ１３３の駆動範囲の制限、可変ビームエキスパンダ１５５による光束径の切換制御、参照光路調整部１４５によるゼロディレイ位置の設定制御、測定光路と参照光との間における光学系の分散量の変更処理、等が、撮影モードに応じて、適宜実行されてもよい。挿入検出部としては、対物レンズ３２０の近傍に配置されたセンサであってもよい。

勿論、検者が、ＯＣＴ装置のＵＩ（ユーザインターフェース）に対して、導光光学系の状態（アタッチメント光学系の挿入状態／退避状態）を特定する情報を入力することで、当該情報に基づいて、制御部がＯＣＴ光学系１００における各部の制御、処理を実行してもよい。

ここで、本実施例の制御部７０は、第１モードと第２モードとの間で、フォーカシングレンズ１３３の駆動範囲（符号６００で示す）を、図３Ａ，図３Ｂに示すように切換える。なお、前述の通り、図３Ａ，図３Ｂにおいて、アーチファクトの強度は、符号５００を付した波形として示されており、ピーク部は符号５１０で示されている。また、駆動範囲は符号６００を付したハッチングの範囲である。

本実施例では、第１モードと、第２モードと、のそれぞれにおける駆動範囲は、いずれも、－１５Ｄから＋１５Ｄまでの視度値と対応している。図４には、第１モードと、第２モードと、のそれぞれにおける±１５Ｄの補正値と対応する、フォーカシングレンズの駆動量（移動量）が示されている。図４の通り、第２モードでは、第１モードよりも画角が大きいため、±１５Ｄの補正値と対応する駆動量の範囲は、第２モードでは、第１モードと比べて狭くなる。つまり、ドライバ１３３aの駆動量（フォーカシングレンズ１３３の変位量）に対する視度値の変化が、第１モードに比べて増大されることが見て取れる

そこで、図３Ａから図３Ｂへの変遷に示すように、第２モードでは、フォーカシングレンズ１３３の駆動範囲を、第１モードに比べて狭い範囲へ制限する。ここでは、第２モードにおいて、第１モードと同様の視度値の補正範囲（－１５Ｄから＋１５Ｄまでの範囲）を実現するうえで、駆動範囲が制限される。

一例として、図３Ａ，図３Ｂには、対物レンズ３２０によるアーチファクトとフォーカシングレンズ１３３の駆動範囲との関係が示されている。第１モードと同様の駆動範囲を、第２モードにおいても設定されると仮定した場合では、第２モードにおいて、アーチファクトのピーク部（符号５１０で示す）と、駆動範囲とが、重なってしまうと考えられる。前述の通り、画角が広がったことによって、第１モードよりも第２モードの方がアーチファクトの強度が増大しており、その結果、第２モードではピーク部においてサチレーションが生じ得る。これに対し、本実施例では、第２モードでは、駆動範囲が、ピーク部と重ならない範囲へ制限される。その結果、第２モードにおいてもアーチファクトが抑制された良好な画像が撮影されやすくなる。

可変ビームエキスパンダ１３２は、実施例における光束径調整部である。一例として、可変ビームエキスパンダ１３２は、両側テレセントリック光学系を形成する複数のレンズを有し、レンズ間隔がアクチュエータによって変化されることで、光束径を切換える構成であってもよい。可変ビームエキスパンダ１３２は、制御部７０からの指示に基づいて測定光の光束径を調整する。

仮に、退避状態（第１モード）と挿入状態（第２モード）の間で、可変ビームエキスパンダ１３２から光スキャナ１３４へ導かれる測定光の光束径が一定であるとすると、眼底上での測定光のスポットサイズは画角と比例するので、挿入状態では退避状態に比べて解像力が低下してしまう。そこで、本実施例では、制御部７０は、アタッチメント光学系の挿脱に応じて、可変ビームエキスパンダ１３２を駆動し、挿入状態での光束径を、退避状態に対して縮小する。挿入状態と退避状態とにおける光束径（可変ビームエキスパンダ１３２における光束径）の比は、挿入状態と退避状態とにおける画角の逆比であることで、アタッチメント光学系３３０の挿脱に基づく解像力の変化を抑制できる。
＜参照光学系＞

参照光学系１４０は、測定光の眼底反射光と合成される参照光を生成する。参照光学系１４０を経由した参照光は、カップラ１４９にて測定光路からの光と合波されて干渉する。参照光学系１４０は、マイケルソンタイプであってもよいし、マッハツェンダタイプであってもよい。

図１に示す参照光学系１４０は、透過光学系によって形成されている。この場合、参照光学系１４０は、カップラ１１０からの光を戻さず透過させることにより検出器１２０へと導く。これに限らず、参照光学系１４０は、例えば、反射光学系によって形成され、カップラ１１０からの光を反射光学系により反射することにより検出器１２０に導いてもよい。

本実施例において、参照光学系１４０は、複数の参照光路が設けられてもよい。例えば、図１では、カップラ１４１によって参照光路が、ファイバ１４２を通過する光路（本実施例における第１分岐光路）と、ファイバ１４３を通過する光路（本実施例における第２分岐光路）と、に分岐される。ファイバ１４２とファイバ１４３は、カップラ１４５に接続されており、これにより、２つの分岐光路は結合され、参照光路調整部１４７、偏波調整部１４８、を介してカップラ１４９へ入射される。

本実施例において、カップラ１１０からの参照光は、カップラ１４１によってファイバ１４２とファイバ１４３との同時に導かれる。ファイバ１４２とファイバ１４３のいずれを経由した光も、カップラ１４９において測定光（眼底反射光）と合波される。

ファイバ１４２とファイバ１４３との間における光路長差、つまり、第１分岐光路と第２分岐光路との間の光路長差は、固定値であってもよい。本実施例では、アタッチメント光学系３３０の光路長と略同一となるような光路長差を有する。

なお、測定光路と参照光路の少なくともいずれかには、測定光と参照光との光路長差を調整するための参照光路調整部１４７が設けられていてもよい。参照光路調整部１４７における光路長の調整範囲は、ファイバ１４２とファイバ１４３との光路長差（換言すれば、第１分岐光路と第２分岐光路との間における光路長差）に対して十分短く設定されることが好ましい。
＜光検出器＞

検出器１２０は、測定光路からの光と参照光路からの光による干渉を検出するために設けられている。本実施例において、検出器１２０は、分光検出器であって、例えば、分光器と、ラインセンサとを含み、カップラ１４９によって合波された測定光と参照光とが、分光器で分光され、波長毎にラインセンサの異なる領域（画素）に受光される。これによって画素毎の出力が、スペクトル干渉信号として取得される。

眼底の湾曲と測定光の結像面とは必ずしも一致しておらず、アタッチメント光学系１５０の挿入状態では、眼底中心部または眼底周辺部の少なくとも一方において、両者の乖離が増大するので、光検出器においては、当該乖離を考慮した十分なDepth rangeが確保されていることが好ましい。
＜深さ情報の取得＞
制御部７０は、検出器１２０によって検出されたスペクトル干渉信号を処理（フーリエ解析）し、被検眼のＯＣＴデータを得る。

スペクトル干渉信号（スペクトルデータ）は、波長λの関数として書き換えられ、波数ｋ（＝２π／λ）に関して等間隔な関数Ｉ（ｋ）に変換されてもよい。あるいは、初めから波数ｋに関して等間隔な関数Ｉ（ｋ）として取得されてもよい（Ｋ―ＣＬＯＣＫ技術）。演算制御器は、波数ｋ空間でのスペクトル干渉信号をフーリエ変換することにより深さ（Ｚ）領域におけるＯＣＴデータを得てもよい。

さらに、フーリエ変換後の情報は、Ｚ空間での実数成分と虚数成分を含む信号として表されてもよい。制御部７０は、Ｚ空間での信号における実数成分と虚数成分の絶対値を求めることによりＯＣＴデータを得てもよい。

ここで、カップラ１４９には、第１分岐光路を経由した参照光と、第２分岐光路を経由した参照光とが、同時に導かれており、各々が測定光と合波される。第１分岐光路と第２分岐光路との間には、アタッチメント光学系３３０の光路長と同程度という、大きな光路長差が存在していることから、第１分岐光路を経由した参照光と、第２分岐光路を経由した参照光とのうち、一方は、測定光との干渉が生じ易いものの、残り一方は、干渉が生じ難い。検出器１２０からのスペクトル干渉信号には、第１分岐光路を経由した参照光による成分と、第２分岐光路を経由した参照光による成分と、が含まれているものの、２種類の成分のうち、導光光学系１３０の状態に応じた一方が、他方に比べて際立って強い信号として得られる。結果、導光光学系１３０の状態にかかわらず、良好なＯＣＴデータを得ることができる。つまり、アタッチメント光学系３３０に対応する光路長差を持つ、複数の参照光路を有することで、実施例に係るＯＣＴ装置は、測定光路と参照光路との光路長差の変化量であって、アタッチメント光学系３３０の挿脱に伴う変化量が、導光光学系１３０の状態にかかわらず補償される。
なお、参照光路調整部１４７を制御し、測定光路と参照光路との光路長差であって、被検眼Ｅの眼軸長に関する光路長差を、更に調整してもよい。

なお、挿入状態において、眼底周辺部からの測定光の眼底反射光は、眼底中心部からの反射光に対して微弱になるので、測定光路と参照光路とのゼロディレイ位置が、眼底周辺部において所期する眼底組織（例えば、網膜、脈絡膜、強膜等）と重なるように、測定光路と参照光路との光路長差が参照光路調整部１４７によって調整されてもよい。

また、図１の例において、ファイバ１４３は、アッテネータ１４３ａ（減衰器）と接続されている。アッテネータ１４３ａは、アタッチメント光学系３３０の挿入状態と退避状態とにおける、測定光と参照光との光量バランスを調整するために配置されている。また、アッテネータ１４３ａにおける減衰率は、対物レンズ３２０によるアーチファクトが十分に抑制される範囲で、適宜設定されてもよい。図１のように、参照光学系における分岐光路上にアッテネータが配置されている場合、アッテネータの減衰率は一定であってもよい。

また、アッテネータは、参照光学系における分岐光路以外の箇所に配置されていてもよい。この場合、アッテネータにおける減衰率は可変であってもよく、アタッチメント光学系３３０の挿入状態と退避状態との間で、制御部７０によって減衰率が切換えられてもよい。この場合、対物レンズ３２０によるアーチファクトの輝度が飽和しないように、アッテネータにおける減衰率が、フォーカシングレンズ１３３の駆動量に応じて調整制御されてもよい。

また、検出器１２０は、グレーディング素子１２１（例えば、回折格子、グレーディングレンズ等）とラインセンサ１２２との間隔が変更可能であって、間隔を変更することで、ラインセンサの全画素に対する光（ここでは、測定光と参照光とが合成された光）の照射範囲が増減されてもよい。これにより、深さ方向の分解能を切換えることができる。例えば、退避状態に対して挿入状態では、ラインセンサ１２２における照射範囲を増大させてもよい。これにより、眼底の各位置におけるＯＣＴデータを、挿入状態でも良好に取得できる。

また、瞳を中心として等角度間隔でＡスキャンを行うと、眼底中心部に対して眼底周辺のほうが、眼底上のスキャンポイントの密度が高くなると考えられる。しかし、退避状態においては、旋回点から各スキャンポイントまでの距離に大きな差が無いので、各スキャンポイントは略等間隔であるが、挿入状態では無視できない粗密が生じることが考えられる。そこで、挿入状態では、旋回点を中心とする角度間隔であって、眼底中心部に対するＡスキャンの角度間隔を、眼底周辺部に対するＡスキャンの角度間隔に対して密に行ってもよい。これにより、眼底のＯＣＴデータを取得する位置を、挿入状態において、より均等に設定できる。

本実施例において、測定光路と参照光との間における光学系の分散量の違いは、信号処理的に補正される。詳細には、予めメモリに記憶された補正値を、上記のスペクトル干渉信号の処理において適用することによって行われる。本実施例では、退避状態に対応する第１補正値と、第１補正値とは異なる値であって挿入状態に対応する第２補正値とが予めメモリ７１に記憶されており、導光光学系の状態に応じて適用する補正値が切換えられる。結果、実施例に係るＯＣＴ装置は、測定光路と参照光路との間における分散量の変化量であって、アタッチメント光学系３３０の挿脱に伴う変化量が、導光光学系１３０の各状態で補償される。但し、必ずしも分散量は信号処理的に補正される必要は無く、測定光の投受光光路に対する分散補正用の光学素子の挿脱によって実現されてもよい。

また、偏波調整部１４８は、偏光の状態（ここでは、参照光の偏光の状態）を調整するものである。アタッチメント光学系３３０の着脱（挿脱）の状態に応じて、偏光の状態についても切換えられてもよい。例えば、アタッチメント光学系３３０の着脱（挿脱）の前後で、予め定められた角度分だけ、偏波調整部１４８を駆動して、偏光の状態を切換えてもよい。

「変容例」
なお、上記説明においては、ＳＤ－ＯＣＴの実施例を示したが、これに限定されず、ＳＳ－ＯＣＴにおいて本実施例が適用されてもよい。

本実施例に係るＯＣＴ装置の光学系の一例を示す図である。 本実施例に係るＯＣＴ装置の制御系の一例を示す図である。 退避状態において、視度補正部における光学素子の駆動範囲と、アーチファクトとの関係を示したグラフである。 挿入状態において、視度補正部における光学素子の駆動範囲と、アーチファクトとの関係を示したグラフである。 挿入状態と退避状態との間における視度補正部における駆動範囲の対応関係を示した図である。 本開示の変容形態を説明するための図である。

７０ 制御部
１００ 干渉光学系
１３３ フォーカシングレンズ
１３３ａ ドライバ
３２０ 対物レンズ
３３０ アタッチメント光学系
Ｅ 被検眼

Claims (6)

1. 対物レンズ系を介して被検眼の眼底に光を照射し、前記被検眼からの戻り光に基づいて前記被検眼の眼底画像を撮影可能な撮影光学系と、
   前記撮影光学系の光路上に配置される光学素子および前記光学素子を駆動する駆動部を含み、前記光学素子の駆動量に応じた視度値で視度補正を行う視度補正部と、
   前記光学素子を駆動制御する制御部と、を備え、
   前記視度補正部における前記光学素子の駆動範囲が、前記対物レンズ系での反射光によるアーチファクトが最大化する範囲である特定範囲を避けて設定されている、眼底撮影装置。
2. 前記制御部は、前記特定範囲に対して高ディオプター側または低ディオプター側に配置されるように、前記駆動範囲を制限する請求項１記載の眼底撮影装置。
3. 前記対物レンズ系を切換えることで前記撮影光学系における画角を、第１画角と前記第１画角よりも大きな第２画角との間で切換える画角切換部を有し、
   前記制御部は、前記画角切換部による画角切換に伴って、前記駆動範囲を変更する請求項１記載の眼底撮影装置。
4. 前記制御部は、前記視度補正部によって補正される視度値が段階的に変更されるように前記光学素子をステップ単位で駆動させると共に、各ステップにおける前記光学素子の駆動量は、１ステップ分だけ離れたいずれか２つの値の間に、前記特定範囲が位置するように定められている請求項１記載の眼底撮影装置。
5. 前記対物レンズ系に含まれる第１対物レンズ系と、
   第２対物レンズ系を有する前記画角切換部と、を有し、
   前記画角切換部は、前記第１対物レンズ系と被検眼との間において、第２対物レンズ系を挿脱することによって、前記第２対物レンズ系の退避状態では前記第１画角へ、前記第２対物レンズ系の挿入状態では前記第２画角へ、画角を切換え、
   前記第２対物レンズ系の前記挿入状態において、前記第１対物レンズ系に関する前記特定範囲を避けて前記駆動範囲が設定される請求項３記載の眼底撮影装置。
6. 前記撮影光学系は、
   ＯＣＴ光源からの光を測定光路と参照光路とに分割する光分割器と、
   前記測定光路を介して被検眼の眼底上に導かれた測定光と前記参照光路からの参照光とのスペクトル干渉信号を検出する光検出器と、を備える請求項１から５のいずれかに記載の眼底撮影装置。
   

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