眼科设备和控制眼科设备的方法技术

本发明专利技术涉及眼科设备和控制眼科设备的方法。眼科设备包括：第一光学系统，用于利用穿过被检眼的瞳孔上的分离位置的多个照明光束照射视网膜上的同一区域；以及图像生成单元，用于基于来自眼部的返回光生成视网膜的二维图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及一种诸如使用激光束作为照明光的检眼镜等的用于获取眼的视网膜的二维图像的。
技术介绍
作为观察和拍摄被检眼的视网膜的二维正面图像的眼底摄像设备，已知眼底照相机和扫描激光检眼镜(SLO)等。这些设备被设计为通过利用照明光照射作为摄像目标的视网膜、并且使来自视网膜的反射/背散射光在摄像元件上形成图像，来获取视网膜图像。作为该照明光，通常使用很少被被检眼中的活体组织(包括前眼部和玻璃体)吸收或散射的具有近红外波长的光。 作为照明方式，可以使用对视网膜的摄像目标区域进行区域照明并通过在二维摄像元件上形成图像来获取图像的方式。还可以使用以下方式通过利用小光斑或线状形式的照明光进行照明、二维或一维地扫描照明光并且捕获该照明光的反射/背散射光来形成二维图像。例如，W006/046627公开了以下技术通过在前眼部附近的部分使两个照明光束会聚一次、利用从该部分扩散的光照射视网膜上的不同区域、并在具有像素的二维矩阵的摄像元件上使反射光形成图像，来获取正面视网膜图像。美国专利6758564公开了被配置如下的SLO的结构使照明光在视网膜上形成线状图像，在与线状照明光的线方向垂直的方向上一维地进行扫描，并且利用与光束的线方向相对应的一维线CCD阵列检测器来接收视网膜所反射的光。日本特表2005-531346提出了一种将被设计为在视网膜上二维地扫描点状小光斑的SLO光学系统与可以以非侵入方式获得被检眼的断层图像的OCT (光学相干断层成像)相结合的结构。该结构允许同时获取视网膜断层图像和眼底的正面图像。在W006/046627和美国专利6758564所公开的结构中，当使光在二维或一维方向上均匀地扩散时，假定在视网膜上需要大约8 12mm的检查区域，需要在前眼部将照明光会聚成几ym。另外，除非针对照明光确保视网膜上的每单位面积的能量，否则难以获取明亮的高对比度的图像。然而，增大照明光量将增大诸如角膜或晶状体等的前眼部上的单位面积的能量。这可能对前眼部造成负担。为此，对照明光量施加一些限制。因此，这限制了所获取图像的亮度。根据日本特表2005-531346，由于针对各照明光束、SLO和OCT —般配置为在被检眼的瞳孔中心处设置用于光束扫描的枢轴点，因而在前眼部(瞳孔)上总是在同一位置重叠和施加两个光束。为此，为了同时获得SLO和OCT图像，需要限制各自的照明光束的光量。这将限制通过两者获得的图像的亮度水平。在任一情况下，如果入射光束位置处的前眼部由于白内障等的疾病而浑浊，则到达视网膜的照明光量减少，从而导致图像质量的劣化。
技术实现思路
考虑到以上问题，本专利技术提供一种在减少对被检者的负担的同时获取明亮的高对比度的视网膜图像的技术。根据本专利技术的一个方面，一种眼科设备，包括第一光学系统，用于利用穿过被检眼的瞳孔上的分离位置的多个照明光束照射视网膜上的同一区域；以及图像生成单元，用于基于来自所述被检眼的返回光生成所述视网膜的二维图像。根据本专利技术的一个方面，一种控制眼科设备的方法，所述眼科设备包括第一光学系统和图像生成单元，所述方法包括以下步骤照射步骤，用于使得所述第一光学系统利用穿过被检眼的瞳孔上的分离位置的多个照明光束照射视网膜上的同一区域；以及图像生成步骤，用于使得所述图像生成单元基于来自所述被检眼的返回光生成所述视网膜的二维图像。 通过以下参考附图对典型实施例的说明，本专利技术的其它特征将变得明显。附图说明图I是示出根据第一实施例的眼科设备的结构的图；图2是第一实施例中被检眼上的入射光束的截面图；图3是第一实施例中来自视网膜的返回光的截面图；图4是示出第一实施例中从视轴方向观察被检眼的前眼部时的两个照明光束的入射位置的图；图5是示出根据第二实施例的眼科设备的结构的图；图6是示出第二实施例中从视轴方向观察被检眼的前眼部时的两个照明光束的入射位置的图；图7是示出第二实施例中视网膜上的光束之间的位置偏移的图；图8是示出根据第三实施例的眼科设备的结构的图；图9是示出第三实施例中从视轴方向观察被检眼的前眼部时的三个照明光束的入射位置的图；图10是第三实施例中被检眼上的入射光束的截面图；图11是示出第三实施例中从视轴方向观察被检眼的前眼部时的三个照明光束的入射位置的图；图12是示出第四实施例中来自透镜表面的反射重影光(ghost light)的传播的图；以及图13是示出第四实施例中来自透镜表面的反射重影光的成像位置的图。具体实施例方式现在将参考附图详细说明本专利技术的典型实施例。应当注意，除非特别声明，在这些实施例中说明的组件的相对配置、数字表示式和数值不限制本专利技术的范围。第一实施例将参考图I说明根据第一实施例的眼科设备(眼底照相机100)的结构。眼底照相机100利用来自两个光源21和22的照明光、经由照明光学系统43和目镜光学系统42 (以下将它们的组合称为照明光束光学系统(第一光学系统))来照射被检眼I的视网膜12。该设备具有如下的配置用于通过经由目镜光学系统42和成像光学系统41 (以下将它们的组合称为摄像光学系统(第二光学系统))使作为来自视网膜12的返回光的反射/背散射光在摄像元件31上形成图像、来获取眼底图像(二维图像)(图像生成处理)。在该情况下，照明光束光学系统和摄像光学系统具有共用的部分(目镜光学系统42)。图I示出将光轴方向定义为z轴并将与z轴垂直的方向定义为X轴时的x-z截面图。光源21和22各自是生成波长为780nm的光的半导体激光器，并且相互之间相隔预定距离地被配置在x-z截面上。这些光 源发出照明光210和照明光220。照明光210和照明光220与照明光学系统43的光轴平行地传播，并入射至准直光学系统431。准直光学系统431使入射光平行化。透镜432进一步会聚光，并且使得光与照明光学系统43的光轴几乎平行地传播并入射至穿孔镜61。在穿孔镜61附近的位置使照明光210和照明光220会聚一次。穿孔镜61具有在摄像光学系统的光轴附近形成的开口和围绕开口形成的镜部。从照明光学系统43出射的各照明光束被穿孔镜61的镜部反射并入射至目镜光学系统42。目镜光学系统42被设置为使得穿孔镜61与眼部I的瞳孔11光学共轭。如作为图I中被检眼部分的放大图的图2所示，在目镜光学系统42中传播的照明光210和照明光220在瞳孔11附近的不同位置211和221处再次会聚。另外，照明光210和照明光220以它们的主光线与目镜光学系统42的光轴(视轴)变得平行的方式入射至眼I。入射的照明光210和照明光220从瞳孔11传播，并经由晶状体和玻璃体照射视网膜12。此时，照明光210和照明光220在瞳孔11之后变成发散光，并在几乎相互重叠的情况下照射视网膜12上的同一区域。图3是眼部I的x-z截面图，其示出来自视网膜12的返回光。入射的各照明光束在视网膜12上的各位置处被反射/背散射，并在经由玻璃体、晶状体和角膜反向传播时从瞳孔11作为返回光出射。然后，各照明光束经由目镜光学系统42、穿孔镜61和摄像光学系统41传播，并在摄像元件31上形成图像。个人计算机(未示出)基于摄像元件31所接收到的返回光的强度生成视网膜的二维正面图像。为了易于观察，图3仅示出来自视网膜12上的三个点的光束。此时，穿孔镜61的开口限制来自视网膜12的反射/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种眼科设备，包括：第一光学系统，用于利用穿过被检眼的瞳孔上的分离位置的多个照明光束照射视网膜上的同一区域；以及图像生成单元，用于基于来自所述被检眼的返回光生成所述视网膜的二维图像。

【技术特征摘要】
2011.04.27 JP 2011-100132;2012.01.19 JP 2012-00941.一种眼科设备，包括 第一光学系统，用于利用穿过被检眼的瞳孔上的分离位置的多个照明光束照射视网膜上的同一区域；以及 图像生成单元，用于基于来自所述被检眼的返回光生成所述视网膜的二维图像。2.根据权利要求I所述的眼科设备，其特征在于，还包括光接收单元，所述光接收单元用于经由与所述第一光学系统共用一部分的第二光学系统接收所述返回光， 其中，所述图像生成单元基于所述光接收单元所接收到的返回光生成所述视网膜的二维图像。3.根据权利要求I所述的眼科设备，其特征在于，所述第一光学系统在图像形成时总是在使得所述照明光束与所述视网膜上的同一区域一致的情况下利用所述照明光束照射该区域，以及 所述图像生成单元基于通过将各照明光束照射所述视网膜时所生成的返回光束相加所获得的信号来生成所述视网膜的二维图像。4.根据权利要求2所述的眼科设备，其特征在于，还包括生成单元，所述生成单元用于通过使用多个不同的光源来生成所述多个照明光束。5.根据权利要求4所述的眼科设备，其特征在于，所述生成单元针对要入射至所述瞳孔的多个照明光束分别设置光量。6.根据权利要求2所述的眼科设备，其特征在于，所述第一光学系统使所述多个照明光束从所述瞳孔上的所述第二光学系统的有效光瞳的外部入射。7.根据权利要求2所述的眼科设备，其特征在于，所述第一光学系统在所述视网膜上线状地施加所述多个照明光束。8.根据权利要求7所述的眼科设备，其特征在于，还包括扫描单元，所述扫描单元用于在与线的长度方向垂直的方向上扫描线状的所述照明光束。9.根据权利要求8所述的眼科设备，其特征在于，所述扫描单元被设置在与所述瞳孔光学共轭的位置处。10.根据权利要求9所述的眼科设备，其特征在于，所述光接收单元通过使得配置成矩阵的光接收元件对由所述扫描单元所扫描的线状的所述照明光束的来自所述视网膜的返回光进行成像，来接收所述返回光。11.根据权利要求I所述的眼科设备，其特征在于，还包括限制单元，所述限制单元用于在所述第一光学系统中与所述视网膜光学共轭的位置处限制所述照明光束。12.根据权利要求I所述的眼科设备，其特征在于，还包括调整机构，所述调整机构用于围绕所述第一光学系统的光轴转动以下两个单元中的至少一个包括生成所述多个照明光束的多个光源的光源单元；以及包括在径向截面和子午截面上呈现不同光学特性的、并且包含在所述第一光学系统中的光学元件的单元。13.根据权利要求2所述的眼科设备，其特征在于，还包括干涉仪，所述干涉仪包括包括所述第一光学系统和所述第二光学系统之间的共用部分的一部分的采样光学系统、包括折叠反射镜的参考光学系统、具有低相干性和与所述照明光束的光源不同的波长...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤贤一，杉田充朗，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：