JPH0956681A - Corneal endothelium cell photographing device - Google Patents
Corneal endothelium cell photographing deviceInfo
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- JPH0956681A JPH0956681A JP7218607A JP21860795A JPH0956681A JP H0956681 A JPH0956681 A JP H0956681A JP 7218607 A JP7218607 A JP 7218607A JP 21860795 A JP21860795 A JP 21860795A JP H0956681 A JPH0956681 A JP H0956681A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、角膜内皮細胞を
撮影するための角膜内皮細胞撮影装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a corneal endothelial cell photographing device for photographing corneal endothelial cells.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、被検眼の角膜に向けて斜めか
らスリット光を照射するためのスリット光照明光学系
と、角膜からの反射光を利用して角膜内皮細胞像を観察
し且つ撮影を行うための観察撮影光学系とを有し、この
観察撮影光学系の対物レンズに関して角膜内皮細胞位置
と共役な位置に、角膜表面からの反射光を遮断しかつ角
膜内皮細胞からの反射光を透過させるマスクを設けて、
角膜内皮細胞の観察撮影を行う角膜内皮細胞撮影装置が
知られている。そのマスクには、角膜内皮細胞からの反
射光を透過させるために開口としてのスリットが形成さ
れている。2. Description of the Related Art Conventionally, a slit light illumination optical system for obliquely irradiating a cornea of an eye to be inspected with a slit light and a reflected light from the cornea are used to observe and photograph a corneal endothelial cell image. It has an observation and photographing optical system for performing the observation, and blocks the reflected light from the corneal surface and transmits the reflected light from the corneal endothelial cells at a position conjugate with the position of the corneal endothelial cells with respect to the objective lens of this observation and photographing optical system. With a mask to
BACKGROUND ART A corneal endothelial cell photographing device for observing and photographing a corneal endothelial cell is known. The mask has a slit as an opening for transmitting the reflected light from the corneal endothelial cells.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の角膜内皮細胞撮影装置では、マスクが観察撮影光学
系の対物レンズに関して角膜内皮細胞の位置と共役な位
置に配置されているために、角膜表面からの反射光の一
部がマスクにより遮断しきれずにそのマスクに形成され
たスリットを透過し、この場合に、角膜表面からの反射
光が角膜内皮細胞からの反射光に比べて相当に大きいの
で、角膜内皮細胞像が不鮮明になり易いという問題点が
あった。However, in this conventional corneal endothelial cell photographing apparatus, the mask is arranged at a position conjugate with the position of the corneal endothelial cells with respect to the objective lens of the observation and photographing optical system. Part of the reflected light from the mask is not completely blocked by the mask and passes through the slit formed in the mask.In this case, the reflected light from the corneal surface is considerably larger than the reflected light from the corneal endothelial cells. However, there is a problem that the image of corneal endothelial cells tends to be unclear.
【０００４】この発明は、このような実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、より一層明瞭な
角膜内皮細胞像を得ることのできる角膜内皮細胞撮影装
置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a corneal endothelial cell photographing apparatus capable of obtaining a more clear image of corneal endothelial cells. .
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、被検眼の角膜に向けて斜
めからスリット光を照射するためのスリット光照射光学
系と、前記角膜からの反射光を利用して角膜内皮細胞像
を結像させた後、像面に結像させた角膜内皮細胞像の観
察及び撮影を行うための観察撮影光学系とを有し、この
観察撮影光学系の対物レンズに関して角膜の内皮より表
面側と共役な位置に、角膜表面からの反射光を遮断する
ためのマスクを設けたことを特徴とする。請求項２に記
載の発明は、被検眼の角膜に向けて斜めからスリット光
を照射するためのスリット光照射光学系と、前記角膜か
らの反射光を利用し角膜内皮細胞像を結像させた後、像
面に結像させた角膜内皮細胞像の観察及び撮影を行うた
めの観察撮影光学系とを有し、この観察撮影光学系の対
物レンズに関し角膜の表面位置と共役な位置に、角膜表
面からの反射光を遮断するためのマスクを設けたことを
特徴とする。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 provides a slit light irradiation optical system for obliquely irradiating the cornea of an eye to be inspected with slit light, and It has an observation and photographing optical system for observing and photographing a corneal endothelial cell image formed on the image plane after forming an image of the corneal endothelial cell using reflected light from the cornea. A mask for blocking light reflected from the corneal surface is provided at a position conjugate with the surface side of the corneal endothelium with respect to the objective lens of the photographing optical system. The invention according to claim 2 forms a corneal endothelial cell image by utilizing a slit light irradiation optical system for obliquely irradiating the cornea of the eye to be inspected with slit light and reflected light from the cornea. And an observation and photographing optical system for observing and photographing a corneal endothelial cell image formed on the image plane, and a cornea at a position conjugate with the surface position of the cornea with respect to the objective lens of this observation and photographing optical system. It is characterized in that a mask for blocking the reflected light from the surface is provided.
【０００６】この構成により、角膜内皮細胞を観察する
際に、角膜表面からの反射光を実質的に確実に遮断する
ことが可能となり、より一層明瞭な角膜内皮細胞像を得
ることができる。With this configuration, when observing the corneal endothelial cells, it becomes possible to substantially reliably block the reflected light from the corneal surface, and a more distinct corneal endothelial cell image can be obtained.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【０００８】角膜内皮細胞撮影装置は、図１、図２に示
すように、被検眼Ｅの前眼部を観察する前眼部観察光学
系１０、前眼部照明光源１、角膜内皮細胞照明光学系２
０、角膜内皮細胞撮影光学系３０、合焦位置検出受光光
学系７、固視標投影光学系２、アライメント検出用指標
投影光学系４０、アライメント検出用指標受光光学系
５、前眼部観察光学系１０と角膜内皮細胞撮影光学系３
０のそれぞれに設けられた遮光板９ａ、９ｂとから大略
構成されている。なお、観察、撮影された画像は、モニ
ターの画面１５（図５、図７参照）に表示されるように
なっている。As shown in FIGS. 1 and 2, the corneal endothelium imaging apparatus includes an anterior ocular segment observation optical system 10 for observing the anterior ocular segment of an eye E, an anterior ocular segment illumination light source 1, and corneal endothelial cell illumination optics. System 2
0, corneal endothelial cell imaging optical system 30, focusing position detection light receiving optical system 7, fixation target projection optical system 2, alignment detection index projection optical system 40, alignment detection index light receiving optical system 5, anterior segment observation optics System 10 and corneal endothelial cell imaging optical system 3
The light-shielding plates 9a and 9b are provided on the respective 0s. The observed and photographed images are displayed on the monitor screen 15 (see FIGS. 5 and 7).
【０００９】前眼部観察光学系１０は、ハーフミラー１
１、対物レンズ１２、ハーフミラー１３、ＣＣＤカメラ
１４とから大略構成され、Ｏ１はその光軸である。被検
眼Ｅの前眼部は前眼部照明光源１によって照明される。
ハーフミラー１１は、図２に示すアライメント検出用指
標投影光学系４０の一部を構成する。アライメント検出
用指標投影光学系４０は、アライメント指標光源４１
（赤外ＬＥＤ）、ピンホール４２、ダイクロイックミラ
ー４３、投影レンズ４４、ハーフミラー１１とから構成
され、ピンホール４２は投影レンズ４４の焦点位置に配
置されている。ピンホール４２を透過したアライメント
指標光はダイクロイックミラー４３で反射された後、投
影レンズ４４に導かれて平行光束とされる。この平行光
束は、ハーフミラー１１で反射されて被検眼Ｅの角膜Ｃ
に導かれる。ダイクロイックミラー４３は、固視標投影
光学系２の一部を構成し、固視標投影光学系２は、固視
標光源３（可視ＬＥＤ）、ピンホール４を有する。ピン
ホール４は、投影レンズ４４の焦点位置に配置されてい
る。ピンホール４を通過した固視標光は、ダイクロイッ
クミラー４３を透過した後、投影レンズ４４により平行
光束とされ、ハーフミラー１１により反射されて被検眼
Ｅに導かれる。アライメントの調整は、被検者にこの固
視標を固視させつつ行う。The anterior ocular segment observation optical system 10 includes a half mirror 1.
1. The objective lens 12, the half mirror 13, and the CCD camera 14 are generally included, and O1 is an optical axis thereof. The anterior segment of the subject's eye E is illuminated by the anterior segment illumination light source 1.
The half mirror 11 constitutes a part of the alignment detection target projection optical system 40 shown in FIG. The alignment detection target projection optical system 40 includes an alignment target light source 41.
(Infrared LED), pinhole 42, dichroic mirror 43, projection lens 44, half mirror 11, and pinhole 42 is arranged at the focal position of projection lens 44. The alignment index light transmitted through the pinhole 42 is reflected by the dichroic mirror 43 and then guided to the projection lens 44 to be a parallel light flux. This parallel light flux is reflected by the half mirror 11 and is reflected on the cornea C of the eye E to be examined.
Be led to. The dichroic mirror 43 constitutes a part of the fixation target projection optical system 2, and the fixation target projection optical system 2 has a fixation target light source 3 (visible LED) and a pinhole 4. The pinhole 4 is arranged at the focal position of the projection lens 44. The fixation target light that has passed through the pinhole 4 passes through the dichroic mirror 43, and is then converted into a parallel light flux by the projection lens 44, reflected by the half mirror 11, and guided to the eye E to be inspected. The alignment is adjusted while the subject is fixing the fixation target.
【００１０】角膜Ｃで反射されたアライメント光束は、
ハーフミラー１１を介して対物レンズ１２に導かれ、対
物レンズ１２によって集光され、その集光光束の一部
は、ハーフミラー１３を透過してＣＣＤカメラ１４上に
像を形成する。ハーフミラー１３とＣＣＤカメラ１４と
の間の光路に配設された遮光板９ａはこの光路に対して
挿脱可能である。この遮光板９ａと同様の機能を有する
遮光板９ｂが角膜内皮細胞撮影光学系３０の光路に設け
られ、前眼部観察時には、遮光板９ａが前眼部観察光学
系１０の光路から退避され、遮光板９ｂが角膜内皮細胞
撮影光学系３０の光路に挿入される。角膜内皮細胞撮影
時には、遮光板９ａが前眼部観察光学系１０の光路に挿
入され、遮光板９ｂが角膜内皮細胞撮影光学系３０の光
路から退避され、これにより、前眼部観察光学系１０の
光路と角膜内皮細胞撮影光学系３０の光路とが切り換え
られる。ハーフミラー１３は、アライメント検出用指標
受光光学系５の一部を構成する。The alignment light beam reflected by the cornea C is
It is guided to the objective lens 12 via the half mirror 11 and is condensed by the objective lens 12, and a part of the condensed light flux passes through the half mirror 13 to form an image on the CCD camera 14. The light shielding plate 9a arranged in the optical path between the half mirror 13 and the CCD camera 14 can be inserted into and removed from the optical path. A light-shielding plate 9b having the same function as the light-shielding plate 9a is provided in the optical path of the corneal endothelial cell photographing optical system 30, and during observation of the anterior segment of the eye, the light-shielding plate 9a is retracted from the optical path of the anterior segment of the observation optical system 10. The light shielding plate 9b is inserted into the optical path of the corneal endothelial cell photographing optical system 30. During corneal endothelial cell imaging, the light blocking plate 9a is inserted into the optical path of the anterior segment observation optical system 10, and the light blocking plate 9b is retracted from the optical path of the corneal endothelial cell imaging optical system 30, whereby the anterior segment observation optical system 10 is obtained. And the optical path of the corneal endothelial cell imaging optical system 30 are switched. The half mirror 13 constitutes a part of the alignment detecting index light receiving optical system 5.
【００１１】アライメント検出用指標受光光学系５は、
位置検出手段としての２次元ＰＳＤ（ポジションセン
サ）６を備えており、対物レンズ１２に関して角膜頂点
Ｐと角膜曲率中心Ｑの略中間位置にアライメント指標光
により形成された虚像Ｒと共役な位置に配置されてい
る。アライメント指標光に基づく角膜反射光は、対物レ
ンズ１２に導かれる。対物レンズ１２により集光された
光束の一部は、ハーフミラー１３によって反射され、２
次元ＰＳＤ６上に結像される。このとき、２次元ＰＳＤ
６上でのアライメント指標光の虚像Ｒ´による信号の検
出位置によって、被検眼Ｅの装置本体に対する左右（Ｘ
方向）と上下（Ｙ方向）のズレ量が検出される。ここ
で、アライメント指標光の虚像Ｒ´による信号が、２次
元ＰＳＤ６の所定範囲内にある状態のとき、ＸＹアライ
メント完了状態とする。The alignment detecting index light receiving optical system 5 is
A two-dimensional PSD (position sensor) 6 as a position detecting means is provided, and is arranged at a position conjugate with the virtual image R formed by the alignment index light at a substantially intermediate position between the corneal vertex P and the corneal curvature center Q with respect to the objective lens 12. Has been done. The corneal reflected light based on the alignment index light is guided to the objective lens 12. A part of the light beam condensed by the objective lens 12 is reflected by the half mirror 13 and
The image is formed on the dimension PSD 6. At this time, two-dimensional PSD
Depending on the detection position of the signal by the virtual image R ′ of the alignment index light on 6, the left and right (X
The amount of deviation between the vertical direction and the vertical direction (Y direction) is detected. Here, when the signal of the virtual image R ′ of the alignment index light is in the predetermined range of the two-dimensional PSD 6, the XY alignment is completed.
【００１２】前眼部照明光源１からの照明光は角膜Ｃに
より反射され、ハーフミラー１１を透過して対物レンズ
１２に導かれる。この対物レンズ１２を透過した光束の
一部は、ハーフミラー１３を透過した後にこの対物レン
ズ１２によりＣＣＤカメラ１４に結像される。ＣＣＤカ
メラ１４により検出された信号はモニターに送られる。
被検眼Ｅと角膜内皮細胞撮影装置とのアライメントが概
ね合っているとき、アライメント指標光の虚像Ｒによる
像Ｒ´´もＣＣＤカメラ１４上に同時に形成されるの
で、モニターの画面１５に被検眼Ｅの前眼部像Ｅ´とア
ライメント指標光の虚像Ｒ´´とが同時に表示される。
ここで、モニターの画面１５に表示された前眼部像Ｅ´
とアライメント指標光の虚像Ｒ´´とを図４に示す。図
４において、符号Ａは左右方向（Ｘ方向）と上下方向
（Ｙ方向）に対してのＸＹアライメントの許容範囲を示
す円環状パターン像であり、モニターの画面の被検眼前
眼部像Ｅ´と同時に表示される。その円環状パターン像
を形成するための光学系については図示を省略する。検
者は、虚像Ｒ´´が円環状パターン像Ａの範囲内に納ま
るように角膜内皮細胞像撮影装置の本体部（図示を略
す）を動かして、ＸＹアライメントを行う。次に、後述
する合焦位置検出受光光学系７によって得られる信号に
基づいて前後方向（Ｚ方向）のアライメントであるＺア
ライメントを行う。Illumination light from the anterior segment illumination light source 1 is reflected by the cornea C, transmitted through the half mirror 11, and guided to the objective lens 12. A part of the light flux transmitted through the objective lens 12 is transmitted through the half mirror 13 and then imaged on the CCD camera 14 by the objective lens 12. The signal detected by the CCD camera 14 is sent to the monitor.
When the eye E to be inspected and the corneal endothelial cell imaging device are substantially aligned, the image R ″ of the virtual image R of the alignment index light is also formed on the CCD camera 14 at the same time, so that the eye E to be inspected is displayed on the screen 15 of the monitor. The anterior ocular segment image E ′ and the virtual image R ″ of the alignment index light are simultaneously displayed.
Here, the anterior segment image E ′ displayed on the screen 15 of the monitor
And the virtual image R ″ of the alignment index light are shown in FIG. In FIG. 4, reference numeral A is an annular pattern image showing the allowable range of XY alignment in the left-right direction (X direction) and the up-down direction (Y direction), and is an anterior ocular segment image E ′ of the eye of the monitor. It is displayed at the same time. Illustration of an optical system for forming the annular pattern image is omitted. The examiner moves the main body (not shown) of the corneal endothelial cell image capturing apparatus so that the virtual image R ″ falls within the range of the annular pattern image A, and performs XY alignment. Next, Z alignment, which is alignment in the front-rear direction (Z direction), is performed based on a signal obtained by a focus position detection light receiving optical system 7 described later.
【００１３】角膜内皮細胞照明光学系（スリット光照射
光学系）２０は、観察用照明光学系と撮影用照明光学系
とから構成され、観察用照明光学系は観察用光源（赤外
ＬＥＤ）２１、スリット２２、ダイクロイックミラー２
３、対物レンズ２４とから大略構成され、Ｏ２はその光
軸である。スリット２２を透過した観察用光束はダイク
ロイックミラー２３により反射されて、対物レンズ２４
に導かれる。対物レンズ２４により集光された光束は角
膜Ｃを照明する。ダイクロイックミラー２３、対物レン
ズ２４は、撮影用照明光学系と共用されている。撮影用
照明光学系は、撮影用光源（キセノンランプ）２５、集
光レンズ２６、スリット２７、集光鏡２７´から構成さ
れている。撮影用光源２５から射出された照明光は集光
レンズ２６により集光される。その照明光は撮影光とし
て用いられ、スリット２７を透過してスリット照明光と
なり、このスリット照明光のうち可視波長域のスリット
照明光がダイクロイックミラー２３を透過し、可視波長
域のスリット照明光が対物レンズ２４に導かれる。対物
レンズ２４を透過したスリット照明光により角膜Ｃが照
明される。ここで、角膜Ｃによる反射の様子を図３に示
す。角膜Ｃからのスリット照明光による反射光束は、空
気と角膜Ｃとの境界面であるＳ１、角膜内皮細胞Ｓ２、
角膜実質Ｓ３からのそれぞれの反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３に分類できる。反射光束Ｒ１の光量が最も多く、反射
光束Ｒ２の光量は反射光束Ｒ１の光量に較べて相対的に
少なく、反射光束Ｒ３の光量は最も少ない。A corneal endothelial cell illumination optical system (slit light irradiation optical system) 20 comprises an observation illumination optical system and a photographing illumination optical system, and the observation illumination optical system is an observation light source (infrared LED) 21. , Slit 22, dichroic mirror 2
3 and the objective lens 24, O2 is the optical axis thereof. The observation light flux that has passed through the slit 22 is reflected by the dichroic mirror 23, and the objective lens 24
Be led to. The light flux condensed by the objective lens 24 illuminates the cornea C. The dichroic mirror 23 and the objective lens 24 are also used as a photographing illumination optical system. The illumination optical system for photography includes a light source for photography (xenon lamp) 25, a condenser lens 26, a slit 27, and a condenser mirror 27 '. The illumination light emitted from the photographing light source 25 is condensed by the condenser lens 26. The illumination light is used as photographing light and passes through the slit 27 to become slit illumination light. Of this slit illumination light, the slit illumination light in the visible wavelength range passes through the dichroic mirror 23, and the slit illumination light in the visible wavelength range becomes It is guided to the objective lens 24. The cornea C is illuminated by the slit illumination light that has passed through the objective lens 24. Here, the state of reflection by the cornea C is shown in FIG. The reflected light flux of the slit illumination light from the cornea C is the boundary surface between the air and the cornea C, S1, the corneal endothelial cell S2,
Each reflected light flux R1, R2, R from the corneal stroma S3
It can be classified into 3. The reflected light beam R1 has the largest light amount, the reflected light beam R2 has a relatively smaller light amount than the reflected light beam R1, and the reflected light beam R3 has the smallest light amount.
【００１４】角膜内皮細胞撮影光学系３０は、対物レン
ズ３１Ｍ、ハーフミラー３２、角膜表面からの反射光遮
光用のマスク３３、ミラー３４、リレーレンズ３５Ｍ、
遮光板９ｂ、ミラー３６、ＣＣＤカメラ１４により構成
され、Ｏ３はこの光軸である。ここで、マスク３３は対
物レンズ３１Ｍに関して角膜Ｃの略表面位置と共役な位
置に設けられている。角膜Ｃにより反射されたスリット
照明光は、対物レンズ３１Ｍに導かれる。対物レンズ３
１Ｍに導かれた反射光束Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の一部はハー
フミラー３２を透過し、マスク３３に導かれる。なお、
角膜内皮細胞像は対物レンズ３１Ｍに関して角膜内皮細
胞像と共役な位置（像面）Ｍ０に空中結像される。マス
ク３３はスリット３３ａを有する。このスリット３３ａ
は角膜内皮細胞からの反射光束を透過させる役割を有
し、マスク３３は角膜表面からの反射光束Ｒ１を確実に
遮光する役割、すなわち、角膜内皮細胞像の形成にとっ
て有害な角膜表面からの反射光を除去する役割を有する
が、このマスク３３の作用の詳細については、マスク３
３を角膜内皮細胞と共役な位置に配設した場合と比較し
つつ後で説明することにする。マスク３３を透過した反
射光は、ミラー３４により反射され、リレーレンズ３５
Ｍに導かれ、リレーレンズ３５Ｍによりリレーされた
後、ミラー３６で反射されて、ＣＣＤカメラ１４上に結
像される。The corneal endothelial cell photographing optical system 30 includes an objective lens 31M, a half mirror 32, a mask 33 for shielding reflected light from the corneal surface, a mirror 34, a relay lens 35M,
It is composed of the light shielding plate 9b, the mirror 36, and the CCD camera 14, and O3 is this optical axis. Here, the mask 33 is provided at a position conjugate with the substantially surface position of the cornea C with respect to the objective lens 31M. The slit illumination light reflected by the cornea C is guided to the objective lens 31M. Objective lens 3
Part of the reflected light beams R1, R2, and R3 guided to 1M are transmitted through the half mirror 32 and guided to the mask 33. In addition,
The corneal endothelial cell image is formed in the air at a position (image plane) M0 conjugate with the corneal endothelial cell image with respect to the objective lens 31M. The mask 33 has a slit 33a. This slit 33a
Has a role of transmitting the reflected light flux from the corneal endothelial cells, and the mask 33 surely shields the reflected light flux R1 from the corneal surface, that is, the reflected light from the corneal surface harmful to the formation of the corneal endothelial cell image. However, the details of the operation of the mask 33 will be described in detail below.
3 will be described later while comparing with the case where 3 is arranged at a position conjugate with corneal endothelial cells. The reflected light that has passed through the mask 33 is reflected by the mirror 34, and the relay lens 35
After being guided to M and relayed by the relay lens 35M, it is reflected by the mirror 36 and imaged on the CCD camera 14.
【００１５】ハーフミラー３２は合焦位置検出受光光学
系７の一部を構成する。合焦位置検出受光光学系７は、
合焦位置検出手段としてのラインセンサ８を備え、ライ
ンセンサ８はハーフミラー３２に関して角膜内皮細胞像
と共役な位置に配置され、角膜からの反射光の一部はハ
ーフミラー３２によって反射されて、ラインセンサ８上
に結像される。被検眼Ｅに対して角膜内皮細胞撮影装置
が適正にアラメイントされかつラインセンサ８により合
焦位置が検出された時には、モニタの画面１５には図７
に示すように角膜内皮細胞像４５が明瞭に表示されるも
のである。このとき、マスク３３は位置Ｍ０からずれて
配設されているので、画面１５にはぼけて表示されるこ
ととなる。なお、その図７において、符号４７は角膜実
質からの反射光による光像を示し、符号４７´はマスク
３３の左側の開口端縁（後述する）の不鮮明像の境界部
分を示し、横方向が角膜Ｃの断面方向である。The half mirror 32 constitutes a part of the in-focus position detecting light receiving optical system 7. The focus position detection light receiving optical system 7
The line sensor 8 is provided as a focus position detecting means. The line sensor 8 is arranged at a position conjugate with the corneal endothelial cell image with respect to the half mirror 32, and a part of the reflected light from the cornea is reflected by the half mirror 32. An image is formed on the line sensor 8. When the corneal endothelial cell imaging apparatus is properly arranged on the eye E to be inspected and the focus position is detected by the line sensor 8, the screen 15 of the monitor is displayed as shown in FIG.
The corneal endothelial cell image 45 is clearly displayed as shown in FIG. At this time, since the mask 33 is arranged so as to be displaced from the position M0, it is displayed on the screen 15 in a blurred manner. In FIG. 7, reference numeral 47 indicates an optical image by reflected light from the corneal stroma, reference numeral 47 ′ indicates a boundary portion of an unclear image on the left opening edge (to be described later) of the mask 33, and the horizontal direction is It is the cross-sectional direction of the cornea C.
【００１６】次に、マスク３３の配設位置と角膜表面か
らの反射光遮光状態とについて図５を参照しつつ概念的
に説明する。Next, the arrangement position of the mask 33 and the light shielding state of the reflected light from the corneal surface will be conceptually described with reference to FIG.
【００１７】その図５には、マスク３３が角膜内皮細胞
と略共役な位置Ｍ１、平均的な厚さの角膜表面と共役な
位置Ｍ３、位置Ｍ１と位置Ｍ３との略中間位置Ｍ２に設
けた場合が示されている。マスク３３を位置Ｍ１に配置
した場合には、角膜表面からの反射光束（斜線で示した
部分）Ｒ１がマスク３３を透過することになるが、位置
Ｍ３にマスク３３を配置した場合には反射光束Ｒ１を完
全に遮断することができ、位置Ｍ２にマスク３３を配置
した場合には反射光束Ｒ１を完全には遮断できないが、
反射光束Ｒ１の影響を軽減することができる。これは、
位置Ｍ１では角膜表面からの反射光束がボケのために広
がりをもっており、マスク３３を位置Ｍ１に配設したと
しても角膜表面からの反射光Ｒ１の一部が開口３３ａを
通過することになってこれを完全には遮光しきれないた
め、角膜内皮細胞からの反射光に反射光Ｒ１の一部が混
入することになる。このとき、仮にライセンサ８を位置
Ｍ１に設けたとしたときの光量分布は図６（Ａ）に示す
ようなものとなる。次に、マスク３３を位置Ｍ３に設け
ると角膜表面からの反射光Ｒ１（Ｒ１´）の広がりが狭
められている（マスク３３が角膜表面と共役位置にある
ので反射光Ｒ１（Ｒ１´）が収束状態となっている）の
で、角膜表面からの反射光Ｒ１（Ｒ１´）がマスク３３
により確実に遮光される。このとき、仮にライセンサ８
を位置Ｍ３に設けたとしたときの光量分布は図６（Ｂ）
に示すようなものとなる。また、マスク３３を位置Ｍ１
と位置Ｍ３との中間位置に配設すると、位置Ｍ３にマス
ク３３を配設したときの反射光Ｒ１（Ｒ１´）の遮光状
態よりも劣るが、位置Ｍ１にマスク３３を配設したとき
の反射光Ｒ１（Ｒ１´）の遮光状態よりも良好であると
いうことになる。このとき、仮にライセンサ８を位置Ｍ
２に設けたとしたときの光量分布は図６（Ｃ）に示すよ
うなものとなる。もしも、マスク３３により反射光Ｒ１
を完全に遮光しきれないものとすると、角膜表面の反射
率が角膜内皮細胞に比べて約１００倍であるので、撮影
される角膜内皮細胞像が不鮮明とならざるを得ないこと
になる。In FIG. 5, a mask 33 is provided at a position M1 substantially conjugated with corneal endothelial cells, a position M3 conjugated with a corneal surface having an average thickness, and a position M2 substantially intermediate between positions M1 and M3. The case is shown. When the mask 33 is arranged at the position M1, the reflected light beam (shaded portion) R1 from the corneal surface is transmitted through the mask 33, but when the mask 33 is arranged at the position M3, the reflected light beam is reflected. R1 can be completely blocked, and when the mask 33 is arranged at the position M2, the reflected light beam R1 cannot be completely blocked.
It is possible to reduce the influence of the reflected light flux R1. this is,
At the position M1, the reflected light beam from the corneal surface has a spread due to blurring, and even if the mask 33 is arranged at the position M1, a part of the reflected light R1 from the corneal surface will pass through the opening 33a. Since the light cannot be completely shielded, part of the reflected light R1 is mixed with the reflected light from the corneal endothelial cells. At this time, if the licensor 8 is provided at the position M1, the light amount distribution is as shown in FIG. 6 (A). Next, when the mask 33 is provided at the position M3, the spread of the reflected light R1 (R1 ′) from the corneal surface is narrowed (the reflected light R1 (R1 ′) is converged because the mask 33 is at the conjugate position with the corneal surface. Since the reflected light R1 (R1 ′) from the corneal surface is in the mask 33
Is surely shielded from light. At this time, if the licensor 8
FIG. 6 (B) shows the light amount distribution when the position M3 is set to the position M3.
As shown in. Further, the mask 33 is moved to the position M1.
When the mask 33 is provided at the position M3, the reflection state when the mask 33 is provided at the position M1 is inferior to the shielding state of the reflected light R1 (R1 ′) when the mask 33 is provided at the position M3. This means that it is better than the light R1 (R1 ′) shielded state. At this time, the licensor 8 is temporarily set to the position M.
The light amount distribution when provided in FIG. 2 is as shown in FIG. 6 (C). If the mask 33 reflects light R1
Since the reflectance of the corneal surface is about 100 times higher than that of the corneal endothelial cells, it is unavoidable that the image of the captured corneal endothelial cells becomes unclear.
【００１８】その図６（Ａ）において、符号ｂはマスク
３３を図５の位置Ｍ１に配設したときの開口３３ａの左
側端縁（上側端縁）を示し、その図６（Ｂ）において、
符号ｂ´はマスク３３を図５の位置Ｍ３に配設したとき
の開口３３ａの左側端縁（上側端縁）を示し、その図６
（Ｃ）において、符号ｂ´´はマスク３３を図５の位置
Ｍ３に配設したときの開口３３ａの左側端縁（上側端
縁）を示し、マスク３３を位置Ｍ１、位置Ｍ２、位置Ｍ
３と変更するときには開口３３ａのスリット幅を変更す
るのが、角膜内皮細胞像を形成する反射光束の光量の減
少を避けるうえで望ましい。図１に示すラインセンサ８
は位置Ｍ１（位置Ｍ０）と共役関係にあるので、ライン
センサ８で検出される光量分布は図６（Ａ）に相当する
ものとなり、従って、図６（Ｄ）に示す像が図１に示す
ラインセンサ８の配設箇所に空中結像されることになる
が、その詳細は後述する。In FIG. 6 (A), reference numeral b indicates the left edge (upper edge) of the opening 33a when the mask 33 is arranged at the position M1 in FIG. 5, and in FIG. 6 (B),
Reference numeral b'denotes the left edge (upper edge) of the opening 33a when the mask 33 is arranged at the position M3 in FIG.
In (C), reference numeral b ″ indicates the left edge (upper edge) of the opening 33a when the mask 33 is arranged at the position M3 in FIG. 5, and the mask 33 is positioned at the positions M1, M2, and M.
When the number is changed to 3, it is desirable to change the slit width of the opening 33a in order to avoid a decrease in the amount of the reflected light flux forming the corneal endothelial cell image. Line sensor 8 shown in FIG.
Has a conjugate relationship with the position M1 (position M0), the light amount distribution detected by the line sensor 8 corresponds to that shown in FIG. 6A, and therefore the image shown in FIG. 6D is shown in FIG. An image is formed in the air at the place where the line sensor 8 is arranged, the details of which will be described later.
【００１９】なお、図６（Ａ）において、符号Ｐ１は角
膜表面からの反射光のピーク部を示し、符号Ｐ３は角膜
内皮細胞像に相当する箇所からの反射光のピーク部を示
している。図６（Ｂ）、図６（Ｃ）に較べて図６（Ａ）
に示すピーク部Ｐ３の形状が鋭くかつ光量が大きい理由
は、より角膜内皮細胞にピントが合っている状態のため
であり、また、ピーク部Ｐ１側の光量が大きくなり対称
性が崩れている理由は、角膜表皮からの反射光Ｒ１（Ｒ
１´）の一部が混入しているからである。図６（Ａ）、
図６（Ｃ）に較べて図６（Ｂ）に示すピーク部Ｐ１の形
状が鋭くかつ光量が大きい理由は、より角膜表面にピン
トが合っている状態のためであり、位置Ｍ３において
は、角膜内皮細胞像がぼやけた状態となるからである。
図６（Ｃ）に示すピーク部Ｐ１、Ｐ３は図６（Ａ）、図
６（Ｂ）に示すピーク部Ｐ１、Ｐ３の中間状態となる。
また、図６（Ｄ）において、符号４６は角膜表面からの
反射光による光像、符号４７は既述したように、角膜実
質による光像、符号４５は角膜内皮細胞像である。この
ラインセンサ８に検出される光量分布では、角膜表皮に
よる像は不鮮明となるが逆にピーク部Ｐ３の検出は容易
であり、従って、このピーク部Ｐ３が合焦位置ａに位置
したときを被検眼Ｅに対する角膜内皮細胞像撮影装置の
Ｚアライメント完了状態と定義し、図６（Ａ）に破線で
示す非合焦時のピーク部Ｐ３の位置ａ´と合焦位置ａと
の差により、前後方向（Ｚ方向）のズレ量が検出され
る。In FIG. 6A, reference numeral P1 indicates the peak portion of the reflected light from the corneal surface, and reference numeral P3 indicates the peak portion of the reflected light from the portion corresponding to the corneal endothelial cell image. Compared to FIG. 6 (B) and FIG. 6 (C), FIG. 6 (A)
The reason why the shape of the peak portion P3 is sharp and the amount of light is large is because the corneal endothelial cells are more focused, and the reason why the amount of light on the side of the peak portion P1 is large and the symmetry is broken Is reflected light R1 (R
This is because a part of 1 ') is mixed. FIG. 6 (A),
The reason why the peak portion P1 shown in FIG. 6 (B) is sharper and the amount of light is larger than that in FIG. 6 (C) is that the corneal surface is more focused, and at the position M3, the cornea This is because the image of the endothelial cells becomes blurred.
The peak portions P1 and P3 shown in FIG. 6C are in an intermediate state between the peak portions P1 and P3 shown in FIGS. 6A and 6B.
Further, in FIG. 6D, reference numeral 46 is an optical image by reflected light from the corneal surface, reference numeral 47 is an optical image by the corneal stroma as described above, and reference numeral 45 is a corneal endothelial cell image. In the light amount distribution detected by the line sensor 8, the image due to the corneal epidermis becomes unclear, but on the contrary, the peak portion P3 can be easily detected. Therefore, when the peak portion P3 is located at the in-focus position a. It is defined as the Z alignment completed state of the corneal endothelial cell imaging apparatus for the eye E, and is determined by the difference between the position a ′ of the peak portion P3 and the in-focus position a at the time of out-of-focus shown by the broken line in FIG. The amount of deviation in the direction (Z direction) is detected.
【００２０】検者は、被検者に固視標を固視させつつ図
４に示したモニターの画面１５の像を見ながらＸＹ方向
のアライメント、Ｚ方向のアライメントを行う。全ての
アライメントが完了状態となると、Ｚ方向のズレ量が零
となるので、遮光板９ａと遮光板９ｂとが連動してかつ
自動的に挿脱されて角膜内皮細胞像撮影光学系３０に切
り換えられ、かつ、撮影用光源２５が自動的に発光され
る。これにより、角膜内皮細胞像４５が撮影される。こ
の角膜内皮細胞像４５はモニターの画面１５に表示され
る（図７参照）。この角膜内皮細胞像４５は、角膜表面
からの反射光の混入が確実に回避されているので、従来
に較べてより一層明瞭である。The examiner performs alignment in the XY direction and alignment in the Z direction while looking at the image of the screen 15 of the monitor shown in FIG. 4 while fixing the fixation target to the subject. When all the alignments are completed, the amount of displacement in the Z direction becomes zero. Therefore, the light shielding plate 9a and the light shielding plate 9b are interlocked and automatically inserted / removed to switch to the corneal endothelial cell image capturing optical system 30. And the light source 25 for photographing is automatically emitted. Thereby, the corneal endothelial cell image 45 is photographed. This corneal endothelial cell image 45 is displayed on the screen 15 of the monitor (see FIG. 7). The corneal endothelium image 45 is more clear than the conventional one because the mixture of reflected light from the corneal surface is surely avoided.
【００２１】以上、説明した発明の実施の形態において
は、アライメント完了時に自動的に角膜内皮細胞撮影光
学系へ切り換わり、撮影が行われるものとして説明した
が、検者の操作によって前眼部観察系から角膜内皮撮影
系への切り換えおよび撮影を行うことも可能である。In the embodiment of the invention described above, it is described that the alignment is automatically switched to the corneal endothelial cell imaging optical system when the alignment is completed, and the imaging is performed, but the anterior segment observation is performed by the operation of the examiner. It is also possible to switch from the system to the corneal endothelium imaging system and perform imaging.
【００２２】また、この発明の実施の形態においては、
平均的厚さの角膜を想定してその表面位置と共役位置に
一個のマスク３３を配置するものとして説明したが、マ
スク３３の配設位置を可変として角膜の厚さに応じてそ
の表面位置と共役位置に配設することが可能な機構を設
けてもよい。また、マスク３３の配設位置を固定として
その開口３３ａのスリット幅を連続的に変化させる機構
を設けてもよい。更に、マスク３３の開口３３ａのスリ
ット幅を、互いに幅が異なる複数の開口を有するマスク
により変化させるようにしてもよい。さらに、角膜内皮
細胞と共役位置に別のマスクを併設してもよい。In the embodiment of the present invention,
The description has been made assuming that one mask 33 is arranged at the conjugate position with the surface position assuming a cornea having an average thickness, but the arrangement position of the mask 33 is made variable and the surface position is changed according to the thickness of the cornea. A mechanism that can be arranged at the conjugate position may be provided. Further, a mechanism may be provided in which the arrangement position of the mask 33 is fixed and the slit width of the opening 33a is continuously changed. Further, the slit width of the opening 33a of the mask 33 may be changed by a mask having a plurality of openings having different widths. Further, another mask may be provided at the conjugate position with the corneal endothelial cells.
【００２３】また、角膜の表面反射と内皮細胞の反射に
よる信号のピーク間隔から角膜厚を計測する方法として
特開平６−３２７６３４号が公知であるので、この計測
値に基づき自動的にマスク３３の配設位置あるいは開口
３３ａのスリット幅を変化させる機構を設けたとしても
構わない。この計測値をモニターに出力して画面１５に
表示させ、検者が手動でマスク３３の配設位置あるいは
開口３３ａのスリット幅を変化させる機構としてもよ
い。Further, since Japanese Patent Laid-Open No. 6-327634 is known as a method for measuring the corneal thickness from the peak interval of the signal due to the surface reflection of the cornea and the reflection of the endothelial cells, the mask 33 is automatically determined based on this measurement value. A mechanism for changing the arrangement position or the slit width of the opening 33a may be provided. The measurement value may be output to the monitor and displayed on the screen 15, and the examiner may manually change the arrangement position of the mask 33 or the slit width of the opening 33a.
【００２４】また、赤外用光源として説明した赤外ＬＥ
Ｄは、ハロゲンランプのような可視光光源と赤外フィル
ターによる構成に置き換えても構わない。さらに、モニ
ターに表示される前眼部像を検者が観察することによっ
てアライメントを行うものとして説明したが、アライメ
ント用検出信号および合焦位置検出信号に基づき、モー
タードライブ手段によって自動的に被検眼Ｅに対する角
膜内皮細胞像撮影装置のアライメントを行うような構成
としても構わない。Further, the infrared LE described as the infrared light source is used.
D may be replaced with a visible light source such as a halogen lamp and an infrared filter. Further, although the explanation was made assuming that the examiner observes the anterior segment image displayed on the monitor to perform the alignment, the motor drive means automatically detects the eye to be examined based on the alignment detection signal and the focus position detection signal. The corneal endothelial cell image capturing device may be aligned with respect to E.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上説明したように、この発明の角膜内
皮細胞撮影装置はより一層明瞭な角膜内皮細胞像を得る
ことができるという効果がある。As described above, the corneal endothelial cell photographing apparatus of the present invention has an effect that a more distinct corneal endothelial cell image can be obtained.
【図１】 この発明の角膜内皮細胞撮影装置の光学系の
平面配置構成の要部を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a main part of a planar arrangement configuration of an optical system of a corneal endothelial cell imaging apparatus of the present invention.
【図２】 この発明の角膜内皮細胞撮影装置の光学系の
側面配置構成の要部を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a main part of a side surface arrangement configuration of an optical system of the corneal endothelial cell imaging apparatus of the present invention.
【図３】 角膜による反射状態の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a reflection state by the cornea.
【図４】 モニター上に表示された被検眼の前眼部像を
示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an anterior segment image of the subject's eye displayed on the monitor.
【図５】 マスクの配設位置を変更したときの角膜反射
光の遮光状態を説明するための光学模式図である。FIG. 5 is an optical schematic diagram for explaining a light blocking state of corneal reflected light when the arrangement position of the mask is changed.
【図６】 （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はマスク配設位置に
仮にラインセンサを配設したときの角膜反射光の光量分
布とそのラインセンサの検出位置との関係を示すグラフ
であり、（Ｄ）は図１に示すラインセンサと角膜内皮細
胞像との位置関係を示す説明図である。6A, 6B, and 6C are graphs showing the relationship between the light amount distribution of corneal reflected light and the detection position of the line sensor when the line sensor is provisionally arranged at the mask arrangement position. 2D is an explanatory diagram showing the positional relationship between the line sensor shown in FIG. 1 and the corneal endothelial cell image.
【図７】 モニターの画面に表示された被検眼の角膜内
皮細胞像を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a corneal endothelial cell image of the subject's eye displayed on the monitor screen.
Ｅ…被検眼 Ｃ…角膜 ２０…角膜内皮細胞照明光学系 ４５…角膜内皮細胞像 ３０…角膜内皮細胞撮影光学系 ３３…マスク E ... Eye to be inspected C ... Corneal 20 ... Corneal endothelial cell illumination optical system 45 ... Corneal endothelial cell image 30 ... Corneal endothelial cell imaging optical system 33 ... Mask
Claims (2)
光を照射するためのスリット光照射光学系と、前記角膜
からの反射光を利用して角膜内皮細胞像を結像させた
後、像面に結像させた角膜内皮細胞像の観察及び撮影を
行うための観察撮影光学系とを有し、この観察撮影光学
系の対物レンズに関して角膜の内皮より表面側と共役な
位置に、角膜表面からの反射光を遮断するためのマスク
を設けたことを特徴とする角膜内皮細胞撮影装置。1. A slit light irradiation optical system for obliquely irradiating the cornea of an eye to be inspected with slit light, and a corneal endothelial cell image is formed by utilizing reflected light from the cornea, and then an image is formed. The observation and photographing optical system for observing and photographing the corneal endothelial cell image formed on the surface, and the corneal surface at a position conjugate with the surface side of the cornea's endothelium with respect to the objective lens of this observation and photographing optical system. A corneal endothelium imaging apparatus, which is provided with a mask for blocking reflected light from the cornea.
光を照射するためのスリット光照射光学系と、前記角膜
からの反射光を利用し角膜内皮細胞像を結像させた後、
像面に結像させた角膜内皮細胞像の観察及び撮影を行う
ための観察撮影光学系とを有し、この観察撮影光学系の
対物レンズに関し角膜の表面位置と共役な位置に、角膜
表面からの反射光を遮断するためのマスクを設けたこと
を特徴とする角膜内皮細胞撮影装置。2. A slit light irradiation optical system for obliquely irradiating slit light toward the cornea of an eye to be inspected, and a corneal endothelial cell image is formed by utilizing reflected light from the cornea,
It has an observation and photographing optical system for observing and photographing a corneal endothelial cell image formed on the image plane, and from the corneal surface to a position conjugate with the surface position of the cornea with respect to the objective lens of this observation and photographing optical system. An apparatus for photographing corneal endothelial cells, which is provided with a mask for blocking the reflected light of.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5956123A (en) * | 1997-07-10 | 1999-09-21 | Konan Inc | Apparatus for observing cornea for transplantation |
| JP2007325781A (en) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Olympus Medical Systems Corp | Observation device and method for inside of scattering medium |
| JP2016034391A (en) * | 2014-08-04 | 2016-03-17 | 株式会社トーメーコーポレーション | Cornea imaging apparatus |
-
1995
- 1995-08-28 JP JP21860795A patent/JP3599842B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| JP2007325781A (en) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Olympus Medical Systems Corp | Observation device and method for inside of scattering medium |
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