JPH09253053A - 眼底カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 瞳孔の２個所から眼底に２つの合焦視標光束
を投影しより確実に精度良く合焦を行う。 【構成】 検者はテレビモニタ２４に表示された眼底像
Er' とスプリット視標像Ｓから眼底位置とフォーカスを
確認する。一方、テレビカメラ１６に撮像されたスプリ
ット視標像Ｓの信号は演算制御手段２３に取り込まれて
合焦情報が演算され、この合焦情報に基づきフォーカス
レンズ１１と合焦用視標投影光学系７が連動して駆動手
段１７により駆動され、眼底像Er' は自動的に合焦され
る。検者は眼底Erの位置と合焦状態を確認してシャッタ
を押すと、ソレノイド１７により棒１８が光路外に退避
し、切換ミラー９が跳ね上がりストロボ光源４が発光
し、眼底像Er’がフィルムカメラ１６のフィルム１４ａ
に記録される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検眼の眼底に投
影する視標像の位置関係から合焦を行う眼底カメラに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の眼底カメラにおいては、被検眼の
瞳孔の２個所から合焦光束を交互に投影し、結像した眼
底像と共に視標像を検者が目視で観察して合焦動作を行
っている。また、眼底像と共に合焦光束を映出して自動
合焦をする眼底カメラでは、スプリット視標を投影して
合焦視標の特定線上の信号により自動合焦動作を行って
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来例においては、スプリット視標を眼底に投影している
ために、眼底照明光の影響を受け易く正確に合焦できな
いという問題がある。

【０００４】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
瞳孔の２個所から眼底に２つの合焦視標光束を投影し、
より確実に精度良く合焦できる眼底カメラを提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１発明に係る眼底カメラは、被検眼の眼底像を撮像
する撮像手段と、該撮像手段で得られた映像信号を表示
する表示手段と、被検眼の瞳孔の２個所から眼底に２つ
の視標光束を時間差を設けて投影する視標投影光学系
と、前記撮像手段で得られた映像信号に基づいて前記視
標光束の位置を演算して記憶し、時間差を有する前記２
つの視標光束の位置関係から前記撮像手段のフォーカス
レンズを制御して合焦動作を行う演算制御手段とを有す
ることを特徴とする。

【０００６】第２発明に係る眼底カメラは、被検眼の眼
底を撮像する撮像手段と、該撮像手段で得られたの映像
信号を表示する表示手段と、被検眼の瞳孔の一部から合
焦光束を眼底に投影し前記撮像手段で得られた映像信号
により前記合焦光束の位置を演算して合焦信号を得る合
焦手段とを有し、前記合焦光束を前記撮像手段に同期し
て点滅させることを特徴とする。

【０００７】第３発明に係る眼底カメラは、被検眼の瞳
孔周辺の一部を通し光位置センサに合焦視標像を受光し
て合焦信号を得る眼底カメラにおいて、前記合焦視標像
の異なる位置で瞳孔の一部と中心を結ぶ方向の前記合焦
視標像の位置を演算して合焦信号を得ることを特徴とす
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は第１の実施例の無散瞳眼底カメ
ラの構成図を示し、被検眼Ｅの瞳孔Ｐと共役な眼底観察
用赤外光源１から対物レンズ２に至る光路O1上には、レ
ンズ３、撮影用ストロボ光源４、瞳孔Ｐと共役なリング
スリット５、レンズ６、合焦用視標投影光学系７、レン
ズ８、前眼部と共役な孔あきミラー９が順次に配列され
ている。孔あきミラー９の背後の光路O2上には、駆動手
段１０を有するフォーカスレンズ１１、撮影レンズ１
２、切換えミラー１３、フイルムカメラ１４が配列さ
れ、切換えミラー１３の反射方向の光路O3上には、リレ
ーレンズ１５、赤外テレビカメラ１６が配列されてい
る。

【０００９】合焦用視標投影光学系７においては、光路
O1上に先端の小ミラー部が至るように、ソレノイド１７
により光路O1に挿脱可能な棒１８が配置され、棒１８の
長手方向の中心を通る小ミラー部の反射方向の光路O4上
に、瞳孔Ｐと共役な２開口部材１９、眼底Erと共役なス
プリット及びスプリットプリズム２０、赤外ＬＥＤ光源
２１が順次に配列されている。そして、合焦用視標投影
光学系７とフォーカスレンズ１１はそれぞれ光路O1、O2
上を駆動手段１０により連動手段２２を介して連動して
移動し、眼底像を自動合焦するようになっている。ま
た、テレビカメラ１６の出力は演算制御手段２３とテレ
ビモニタ２４に接続されている。

【００１０】眼底観察用赤外光源１からの光束は、レン
ズ３、ストロボ光源４、リングスリット５、レンズ６、
孔あきミラー９、対物レンズ２を通り被検眼Ｅの眼底Er
を照明する。合焦用視標投影光学系７の赤外ＬＥＤ光源
２１の光束は、スリットとスプリットプリズム２０、開
口部材１９、棒１８の先端の小ミラー部、レンズ８、孔
あきミラー９、対物レンズ２を介して、瞳孔Ｐの２個所
からスプリット光束を眼底Erに投影する。眼底反射光は
対物レンズ２、孔あきミラー９の孔、フォーカスレンズ
１１、撮影レンズ１２、切換ミラー１３、リレーレンズ
１５を通り、赤外テレビカメラ１６に眼底像Er’とスプ
リット視標像Ｓが撮像され、テレビモニタ２４に表示さ
れる。検者はテレビモニタ２４の画面で眼底位置とフォ
ーカスを確認する。

【００１１】一方、テレビカメラ１６の信号は演算制御
手段２３に取り込まれて合焦情報が演算され、この合焦
情報に基づいて、フォーカスレンズ１１と合焦用視標投
影光学系７は駆動手段１７及び連動手段２２により連動
して駆動され、眼底像Er’が自動的に合焦される。検者
が眼底Erの位置と合焦状態を確認してシャッタを押す
と、ソレノイド１７が作動して棒１８は光路外に退避
し、切換ミラー９が跳ね上がってストロボ光源４が発光
し、眼底像Er’がフィルムカメラ１４のフィルム１４ａ
に記録される。

【００１２】図２は瞳孔Ｐ上での光束の位置関係を示
し、視標光束を瞳孔Ｐの左右の周辺部の２個所T1、T2か
ら眼底Erに投影する。このように左右から投影した光束
は図３に示すように左右方向に分離したスプリット視標
像Ｓとして結像するので、これらを一直線に揃えること
により合焦を行うことができる。それぞれのスプリット
視標像Ｓを通る水平な３本の走査線Ｖのビデオ信号をＡ
Ｄ変換して、図示しないメモリに取り込み、演算を行っ
て走査線Ｖの位置を求め、これから上下のスプリット視
標像Ｓを比較してフォーカスレンズ１１の移動方向と距
離を決定し、この位置にフォーカスレンズ１１を自動的
に移動することによって合焦を行う。

【００１３】図４は走査線Ｖの信号Ｖ’を示し、瞳孔Ｐ
が小さくてスプリット視標像Ｓの信号Ｓ’が弱くなる
と、演算によってスプリット視標像Ｓを確実に認識する
ことが難しくなるが、スプリット視標像Ｓの信号Ｓ’が
複数の走査線信号Ｖ’上の所定位置に存在することが確
認できれば、これによってスプリット視標像Ｓであるこ
とを確実に認識することができる。例えば、１本の走査
線信号Ｖ’上のスプリット視標信号Ｓ’のレベルが低く
て、スプリット視標像Ｓかどうかが分からない場合で
も、他の走査線信号Ｖ’上の同じ位置に同様なスプリッ
ト視標信号Ｓ’が認識できれば、スプリット視標像Ｓで
ある確率が極めて高いと判断することが可能である。

【００１４】眼が動いたり、図２に示すように小さい瞳
孔Ｐ’のような場合には、スプリット視標像Ｓは片方し
か映らないが、この場合でも上下のスプリット視標像Ｓ
の位置は数秒間程度の一定時間は記憶されているので、
一方が消えたときは記憶されている他方の位置との関係
から合焦状態を判断する。即ち、眼底カメラを左右に動
かして、左右のスプリット視標像Ｓを順次に映すように
すれば、自動合焦を行うことができる。左右のスプリッ
ト視標像Ｓが同時に表示されているときは同時点の像で
合焦し、一方しか表示されていないときは時間差のある
位置情報により合焦を行う。

【００１５】図５はテレビカメラ１６のスプリット視標
像Ｓの部分のビデオ信号を示し、この信号には眼底観察
用赤外光源１による信号と赤外ＬＥＤ光源２１による信
号が重畳している。スプリット視標像Ｓの認識を容易に
するために、赤外ＬＥＤ光源２１をフレームレート１／
３０秒で垂直同期信号Ｃに同期して点滅させて、点滅し
た両信号を引き算することにより、観察用赤外光源１に
よる信号成分を除去し、精度良くスプリット視標像Ｓの
位置を計算することができる。

【００１６】また、蓄積時間は偶数フィールドと奇数フ
ィールドが１／６０秒で重畳しているので、片方のフィ
ールドの蓄積開始に同期させて点滅させれば、他方のフ
ィールドには均等に視標光が蓄積され、明るさは半分に
なるが時間変化はないので、スプリット視標像Ｓのちら
つきは目立たない。更に、３本の走査線Ｖは同じフィー
ルドに属しているので、何れの信号Ｖ’を引き算したと
きでも観察用赤外光源１の影響を除去することができ
る。なお、３本以上の走査線信号Ｖ’を使用してもよ
く、また必ずしもテレビレートでフォーカスを演算する
必要はなく、ビデオ信号を計算で数フィールド加算して
合焦信号を得るようにすれば、加算によりランダムノイ
ズを平準化することができる。

【００１７】図６、図７は第２の実施例の眼底上の合焦
視標を示し、合焦用視標投影光学系７以外の構成は第１
の実施例と同じである。赤外ＬＥＤ光源２１に相当する
２つの光源を数Hz程度の周波数で交互に点灯し、矩形視
標像S1を図２に示すように瞳孔Ｐの左右の２個所から眼
底Erに投影する。ピントが合ってないときには図６に示
すように視標像S1は分離し、合焦時には図７に示すよう
に１本に重なり、テレビモニタ２４で見るとちらつきが
なくなるので合焦していることが分かる。３本の走査線
Ｖのビデオ信号を制御演算手段２６に取り込んで、各視
標像S1の位置を演算して記憶し、続いて認識された他方
の視標位置との関係からフォーカスレンズ１１を駆動し
て合焦を行う。

【００１８】視標光束がけられることがなければ、２つ
の光源の点灯レートの時間差の位置信号で合焦させるこ
とができ、片方がけられても数秒間記憶されている位置
情報を使って合焦させることができる。２つの光源の点
滅レートはビデオレートよりも長いので、１回の位置演
算で数フレームを蓄積して使用し、ランダムノイズを平
準化することができる。また、左右から投影された２つ
の視標像S1の信号S1'を引き算することにより、観察用
赤外光源１の信号成分を除去することができ、精度良く
視標像S1の位置を認識して自動合焦を行うことができ、
かつ目視で合焦を確認することができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように第１発明に係る眼底
カメラは、瞳孔の２個所から眼底に投影した２つの視標
光束の位置関係に基づいて合焦させるようにしたので、
確実に精度良く自動合焦を行うことができる。

【００２０】第２発明に係る眼底カメラは、合焦光束を
撮像手段に同期して点滅させるようにしたので、確実に
精度良く自動合焦を行うことができる。

【００２１】第３発明に係る眼底カメラは、視標像の異
なる位置で瞳孔の１部と中心を結ぶ方向の合焦視標像位
置を演算して合焦信号を得るようにしたので、確実に精
度良く自動合焦を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の無散瞳眼底カメラの構成図であ
る。

【図２】瞳孔像の説明図である。

【図３】スプリット視標の説明図である。

【図４】走査線信号のグラフ図である。

【図５】ビデオ信号のグラフ図である。

【図６】第２の実施例の合焦視標の説明図である。

【図７】第２の実施例の合焦視標の説明図である。

【符号の説明】

１ 赤外光源 ４ ストロボ光源 ７ 合焦用視標投影光学系 １４ フイルムカメラ １６ 赤外テレビカメラ ２０ スプリット及びスプリットプリズム ２１ 赤外ＬＥＤ光源 ２３ 演算制御手段 ２４ テレビモニタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検眼の眼底像を撮像する撮像手段と、
   該撮像手段で得られた映像信号を表示する表示手段と、
   被検眼の瞳孔の２個所から眼底に２つの視標光束を時間
   差を設けて投影する視標投影光学系と、前記撮像手段で
   得られた映像信号に基づいて前記視標光束の位置を演算
   して記憶し、時間差を有する前記２つの視標光束の位置
   関係から前記撮像手段のフォーカスレンズを制御して合
   焦動作を行う演算制御手段とを有することを特徴とする
   眼底カメラ。
2. 【請求項２】 点滅する前記視標光束の差信号により合
   焦信号を得る請求項１に記載の眼底カメラ。
3. 【請求項３】 被検眼の眼底を撮像する撮像手段と、該
   撮像手段で得られたの映像信号を表示する表示手段と、
   被検眼の瞳孔の一部から合焦光束を眼底に投影し前記撮
   像手段で得られた映像信号により前記合焦光束の位置を
   演算して合焦信号を得る合焦手段とを有し、前記合焦光
   束を前記撮像手段に同期して点滅させることを特徴とす
   る眼底カメラ。
4. 【請求項４】 被検眼の瞳孔周辺の一部を通し光位置セ
   ンサに合焦視標像を受光して合焦信号を得る眼底カメラ
   において、前記合焦視標像の異なる位置で瞳孔の一部と
   中心を結ぶ方向の前記合焦視標像の位置を演算して合焦
   信号を得ることを特徴とする眼底カメラ。