光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備及其控制方法。該光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備能夠縮短焦點調(diào)節(jié)所需的時間并且減輕施加于被檢查物的負(fù)擔(dān)。該設(shè)備包括：第一調(diào)焦單元，用于使獲得被檢查物的觀察圖像的觀察光學(xué)系統(tǒng)的光接收光學(xué)系統(tǒng)中所配置的第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動；以及第二調(diào)焦單元，用于使獲取所述被檢查物的斷層圖像的干涉光學(xué)系統(tǒng)中所配置的第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地移動。
【專利說明】光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及眼科診療等所使用的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，已知有使用光學(xué)設(shè)備的各種眼科設(shè)備。例如，作為眼睛的觀察所用的設(shè)備，使用諸如前眼部攝像設(shè)備、眼底照相機和SLO(掃描激光檢眼鏡)等的各種設(shè)備。在這些設(shè)備中，基于使用多波長光波相干的OCT (光學(xué)相干斷層成像技術(shù))的光學(xué)斷層圖像攝像設(shè)備可以以高分辨率獲得試樣的斷層圖像。該設(shè)備作為眼科設(shè)備對于視網(wǎng)膜的專業(yè)門診診所而言變得不可缺少。以下將該設(shè)備稱為OCT設(shè)備。 [0003]OCT設(shè)備利用作為低相干光的測量光照射試樣，并且可以通過使用干涉系統(tǒng)或干涉光學(xué)系統(tǒng)對來自該試樣的背向散射光進行高感光度測量。低相干光具有能夠通過增大波長寬度來獲得高分辨率的斷層圖像的性質(zhì)。另外，OCT設(shè)備可以通過在試樣上掃描測量光來獲得高分辨率的斷層圖像。因此，OCT設(shè)備可以獲取被檢眼的眼底處的視網(wǎng)膜的斷層圖像，因而已經(jīng)廣泛用于針對視網(wǎng)膜的眼科診療等。
[0004]另一方面，作為眼科設(shè)備的OCT設(shè)備通常配備有針對眼底觀察和前眼觀察等的光學(xué)系統(tǒng)，以實現(xiàn)該設(shè)備和被檢眼之間的對準(zhǔn)調(diào)整。日本特開2009-291252公開了基于眼底觀察所用的SLO光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦透鏡的聚焦位置來進行斷層圖像獲取所用的OCT光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦透鏡的初級聚焦(粗略調(diào)焦)的眼科設(shè)備。日本特開2009-291252所公開的眼科設(shè)備在SLO光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦透鏡的向著聚焦位置的移動結(jié)束之后，開始使OCT光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦透鏡向著初級聚焦位置移動。
[0005]在焦點調(diào)節(jié)花費的時間長的情況下，施加于被檢者的負(fù)擔(dān)增大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種能夠縮短焦點調(diào)節(jié)所需的時間并且由此減輕施加于被檢者的負(fù)擔(dān)的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，包括:干涉光學(xué)系統(tǒng)，用于基于來自利用測量光所照射的被檢查物的返回光和與所述測量光相對應(yīng)的參考光之間的干涉光，來獲取所述被檢查物的斷層圖像；觀察光學(xué)系統(tǒng)，其包括用于對所述被檢查物進行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)和用于使光接收元件接收來自所述被檢查物的返回光的光接收光學(xué)系統(tǒng)，并且用于基于從所述光接收元件輸出的光接收信號來獲得所述被檢查物的觀察圖像；第一調(diào)焦部件，用于使配置在所述光接收光學(xué)系統(tǒng)中的第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動；以及第二調(diào)焦部件，用于使配置在所述干涉光學(xué)系統(tǒng)中的第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地移動。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備的控制方法，所述光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備包括:干涉光學(xué)系統(tǒng)，用于基于來自利用測量光所照射的被檢查物的返回光和與所述測量光相對應(yīng)的參考光之間的干涉光，來獲取所述被檢查物的斷層圖像；以及觀察光學(xué)系統(tǒng)，其包括用于對所述被檢查物進行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)和用于使光接收元件接收來自所述被檢查物的返回光的光接收光學(xué)系統(tǒng)，并且用于基于從所述光接收元件輸出的光接收信號來獲得所述被檢查物的觀察圖像，所述控制方法包括以下步驟:使配置在所述光接收光學(xué)系統(tǒng)中的第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動；以及使配置在所述干涉光學(xué)系統(tǒng)中的第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地移動。
[0009]通過以下(參考附圖)對典型實施例的說明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是示出根據(jù)實施例的眼底檢查設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)的圖。
[0011]圖2是示出用以說明根據(jù)實施例的眼底檢查設(shè)備的SLO調(diào)焦驅(qū)動單元的光學(xué)頭的主要部分的立體圖。
[0012]圖3是示出用以說明根據(jù)實施例的眼底檢查設(shè)備的OCT調(diào)焦驅(qū)動單元的光學(xué)頭的主要部分的立體圖。
[0013]圖4是示出SLO調(diào)焦位置和OCT調(diào)焦位置之間的相關(guān)關(guān)系的圖。
[0014]圖5是示出SLO和OCT的絕對坐標(biāo)系和相對坐標(biāo)系之間的比較的圖。
[0015]圖6A~6C是示 出SLO調(diào)焦的控制的流程圖。 【具體實施方式】
[0016]現(xiàn)在將參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施例。注意，本發(fā)明不限于以下所述的實施例，其中該實施例僅是對于本發(fā)明的實施而言有利的具體示例。另外，并非以下實施例所述的特征的所有組合對于本發(fā)明所提供的針對問題的解決方案而言都是必需的。
[0017]在以下實施例中，將說明應(yīng)用了本發(fā)明的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備(0CT設(shè)備)。
[0018]設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)
[0019]圖1是示出作為光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備的示例的眼底檢查設(shè)備的結(jié)構(gòu)的圖。參考圖1，光學(xué)頭900由用于拍攝作為被檢查物的示例的被檢眼的前眼圖像、以及眼底的二維圖像和斷層圖像的測量光學(xué)系統(tǒng)所構(gòu)成。
[0020]將參考圖1來說明根據(jù)本實施例的測量光學(xué)系統(tǒng)的和分光器的結(jié)構(gòu)。
[0021]首先將說明光學(xué)頭900的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。以面向被檢眼100的方式配置物鏡101-1。在該透鏡的光軸上，第一分色鏡102和第二分色鏡103對光路進行分離。也就是說，這兩者針對各波長帶將光路分割成OCT光學(xué)系統(tǒng)(干涉光學(xué)系統(tǒng))的測量光路L1、眼底觀察光路/固視燈光路L2、以及前眼部觀察光路L3。附圖標(biāo)記101-2、111和112表示透鏡。步進馬達(dá)111-1用于使透鏡111向著聚焦位置移動。透鏡111是固視燈和眼底觀察的焦點調(diào)節(jié)所使用的第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的示例，并且由步進馬達(dá)111-1來驅(qū)動。光遮斷傳感器(PI傳感器)111-2校準(zhǔn)步進馬達(dá)111-1的原點。
[0022]光路L2構(gòu)成SLO光學(xué)系統(tǒng)(觀察光學(xué)系統(tǒng))。更具體地，光路L2包括:照明光學(xué)系統(tǒng)，用于利用照明光照射被檢眼的眼底；以及光接收光學(xué)系統(tǒng)，用于使光接收元件接收眼底反射光(返回光)。光路L2被配置為基于從光接收元件輸出的光接收信號來獲得被檢眼的正面眼底圖像(觀察圖像)。更具體地，眼底觀察光學(xué)系統(tǒng)包括X掃描器和Y掃描器，并且被配置為通過在眼底上掃描光斑來獲得眼底二維圖像。光源115生成波長例如為780nm的光。配置有用于在被檢眼100的眼底上掃描光源115所生成的光的X掃描器117-1和Y掃描器117-2。透鏡101-2被配置成其焦點位置位于X掃描器117-1和Y掃描器117-2之間的中心位置附近。X掃描器117-1由多面鏡構(gòu)成以在X方向上高速掃描。X掃描器117-1可以由共振鏡構(gòu)成。單檢測器116是由APD (雪崩光電二極管)構(gòu)成的光接收元件，并且檢測被眼底散射/反射的光(眼底反射光)。針孔板119配置為緊挨在單檢測器106之前。因而，在聚焦?fàn)顟B(tài)下，最大量的光到達(dá)單檢測器116。棱鏡118是其上沉積有穿孔鏡或中空鏡的棱鏡，并且將光源115所發(fā)出的照明光和來自眼底的返回光分離。
[0023]在光路L3上配置有透鏡141和前眼觀察所用的紅外(XD142。紅外(XD142在前眼觀察照明光(未示出)的波長、更具體為970nm附近具有感光度。
[0024]如上所述，光路LI形成用于拍攝被檢眼100的眼底的斷層圖像的OCT光學(xué)系統(tǒng)(干涉光學(xué)系統(tǒng))。在光路LI上配置有透鏡101-3、鏡121、以及X掃描器122-1和Y掃描器122-2，其中X掃描器122-1和Y掃描器122-2用作用于在被檢眼100的眼底上掃描生成低相干光的光源所發(fā)出的測量光的掃描單兀。將由光源發(fā)出的光所生成的參考光(與測量光相對應(yīng)的參考光)和基于照射了被檢眼的眼底的測量光的眼底反射光(返回光)進行合成，如此接收到所獲得的干涉光，由此獲得被檢眼的眼底的斷層圖像。X掃描器122-1和Y掃描器122-2之間的掃描器中心位置與被檢眼100的瞳孔位置共軛。透鏡101-3和掃描器中心位置被配置成使透鏡101-1和透鏡101-3之間的光束大致平行。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，來自X掃描器122-1和Y掃描器122-2的光路變得在透鏡101-1和透鏡101-3之間大致平行。這樣使得即使在X掃描器122-1和Y掃描器122-2進行掃描的情況下,也可以使光在第一分色鏡102上的入射角度與光在第二分色鏡103上的入射角度相同。
[0025]測量光源126是使測量光入射到測量光路的測量光所用的光源。在本實施例中，測量光源126配置于光纖端并且與被檢眼100的眼底區(qū)域光學(xué)共軛。附圖標(biāo)記123和124表示透鏡。步進馬達(dá)123-1用于使透鏡123移動。透鏡123是焦點調(diào)節(jié)所使用的第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的示例，并且由步進馬達(dá)123-1來驅(qū)動。PI傳感器123-2校準(zhǔn)步進馬達(dá)123-1的原點。
[0026]進行焦點調(diào)節(jié)，從而使光纖端的測量光源126所發(fā)出的光在被檢眼100的眼底上成像。透鏡123配置在測量光源126與X掃描器122-1和Y掃描器122-2之間。這使得無需使較大的透鏡101-3或光纖125-2移動。
[0027]該焦點調(diào)節(jié)使得可以使測量光源126在被檢眼100的眼底上成像，并且使來自被檢眼100的眼底的返回光經(jīng)由測量光源126高效地返回至光纖125-2。
[0028]在圖1中，X掃描器122-1和Y掃描器122_2之間的光路形成在紙面內(nèi)。實際上，該光路形成在與紙面垂直的方向上。在本實施例中，SLO光學(xué)系統(tǒng)和OCT光學(xué)系統(tǒng)是使用兩個掃描器來進行二維掃描的點掃描型。代替該掃描型，例如，還可應(yīng)用一維掃描線形光束的線掃描型。還可應(yīng)用在無需掃描的情況下使用區(qū)域傳感器來一次攝像的全場型。
[0029]接著將說明來自光源130的光路、參考光學(xué)系統(tǒng)和分光器的結(jié)構(gòu)。
[0030]附圖標(biāo)記130表示光源；附圖標(biāo)記153表示鏡；附圖標(biāo)記152表示色散補償玻璃；附圖標(biāo)記125表不光學(xué)f禹合器；附圖標(biāo)記125-1~125-4表不連接至光學(xué)稱合器從而一體化的單模光纖；附圖標(biāo)記151表示透鏡；并且附圖標(biāo)記180表示分光器。[0031]這些組件構(gòu)成邁克爾遜(Michelson)干涉儀系統(tǒng)。光源130所發(fā)出的光穿過光纖125-1，并且經(jīng)由光學(xué)耦合器125分割成光纖125-2側(cè)上的測量光和光纖125-3側(cè)上的參考光。測量光穿過上述的OCT光學(xué)系統(tǒng)的光路，照射作為觀察對象的被檢眼100的眼底，并且通過被視網(wǎng)膜反射和散射經(jīng)由相同光路到達(dá)光學(xué)耦合器125。
[0032]另一方面，參考光經(jīng)由光纖125-3、透鏡151和色散補償玻璃152到達(dá)鏡153并且被鏡153反射，其中色散補償玻璃152是為了使測量光的色散與參考光的色散一致所插入的。然后，該光沿著相同光路返回并且到達(dá)光學(xué)耦合器125。光學(xué)耦合器125將測量光和參考光進行合成以形成干涉光。在這種情況下，在測量光的光路長度變得與參考光的光路長度幾乎相等的情況下發(fā)生干涉。(均未示出的)馬達(dá)和驅(qū)動機構(gòu)保持鏡153以調(diào)整其在光軸方向上的位置，由此使根據(jù)被檢眼100而改變的測量光的光路長度與參考光的光路長度一致。該干涉光經(jīng)由光纖125-4被引導(dǎo)至分光器180。
[0033]分光器180包括透鏡181和183、衍射光柵182和線傳感器184。使從光纖125-4出射的干涉光經(jīng)由透鏡181變得大致平行，然后由衍射光柵182進行分光。透鏡183使該光在線傳感器184上成像。
[0034]接著將說明光源130的周邊。光源130是作為代表性的低相干光源的SLD(超發(fā)光二極管)。中心波長為855nm，并且波長帶寬約為lOOnm。帶寬是影響所獲得的斷層圖像在光軸方向上的分辨率的重要參數(shù)。選擇SLD作為光源。然而，也可以使用ASE(放大自發(fā)輻射)等，只要其可以發(fā)射低相干光即可。考慮到眼睛的測量，紅外光的波長適合作為中心波長。另外，中心波長影響所獲得的斷層圖像在水平方向上的分辨率，因此優(yōu)選盡可能短。由于這兩個原因，將中心波長設(shè)置為855nm。
[0035]盡管本實施例使用Michelson干涉儀作為干涉儀，但可以使用馬赫-曾德爾(Mach-Zehnder)干涉儀。優(yōu)選如下:在測量光和參考光之間的光量差大的情況下使用Mach-Zehnder干涉儀,并且在該光量差相對較小的情況下使用Michelson干涉儀。
[0036]SLO調(diào)焦驅(qū)動單元和OCT調(diào)焦驅(qū)動單元的詳細(xì)內(nèi)容
[0037]將參考圖2來說明SLO調(diào)焦驅(qū)動單元的詳細(xì)內(nèi)容。步進馬達(dá)111-1針對每一步例如以1.8° (屈光度)驅(qū)動SLO焦點調(diào)節(jié)所用的透鏡111。
[0038]附圖標(biāo)記111-2表示PI傳感器。SLO調(diào)焦基座201是保持SLO焦點調(diào)節(jié)所用的透鏡111和用于驅(qū)動該透鏡111的機構(gòu)的基座組件。SLO焦點調(diào)節(jié)所用的透鏡111固定在機架組件202中。附圖標(biāo)記203表示螺母。進給螺桿204的間距為0.5，并且壓嵌和固定在步進馬達(dá)111-1的軸中。機架組件202嵌合在與固定于SLO調(diào)焦基座(未示出)上的進給螺桿204平行的軸引導(dǎo)件上。將線圈彈簧(未示出)插入該軸引導(dǎo)件中以使螺母203和機架組件202始終彼此緊密接觸。狹縫墊圈205經(jīng)由螺桿固定至機架組件202并且與該機架組件連動地移動。狹縫墊圈205插入在PI傳感器111-2的(均未示出的)發(fā)光單元和光接收單元之間。該狹縫墊圈接通/斷開PI傳感器，由此校準(zhǔn)步進馬達(dá)111-1的脈沖位置和物理位置。
[0039]接著將參考圖3來說明OCT調(diào)焦驅(qū)動單元的詳細(xì)內(nèi)容。步進馬達(dá)123-1針對每一步例如以1.8° (屈光度)驅(qū)動OCT焦點調(diào)節(jié)所用的透鏡123。
[0040]附圖標(biāo)記123-2表示PI傳感器。OCT調(diào)焦基座301是保持OCT焦點調(diào)節(jié)所用的透鏡123和用于驅(qū)動該透鏡123的機構(gòu)的基座組件。OCT焦點調(diào)節(jié)所用的透鏡123固定在機架組件302中。附圖標(biāo)記303表示螺母。進給螺桿304的間距為0.5，并且壓嵌和固定在步進馬達(dá)123-1的軸中。機架組件302嵌合在與固定于OCT調(diào)焦基座(未示出)上的進給螺桿304平行的軸引導(dǎo)件上。將線圈彈簧(未示出)插入該軸引導(dǎo)件中以使螺母303和機架組件302始終彼此緊密接觸。狹縫墊圈305經(jīng)由螺桿固定至機架組件302并且與該機架組件連動地移動。狹縫墊圈305插入在PI傳感器123-2的(均未示出的)發(fā)光單元和光接收單元之間。該狹縫墊圈接通/斷開PI傳感器，由此校準(zhǔn)步進馬達(dá)123-1的脈沖位置和物理位置。
[0041]基于SLO調(diào)焦透鏡的位置信息來移動OCT調(diào)焦透鏡
[0042]接著將參考圖4等說明基于SLO調(diào)焦透鏡(SL0光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦透鏡)的位置信息來使OCT調(diào)焦透鏡(0CT光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)焦透鏡)移動的情況。圖4是示出SLO調(diào)焦位置和OCT調(diào)焦位置之間的相關(guān)關(guān)系的圖。在本實施例中，首先，根據(jù)圖4所示的相關(guān)關(guān)系，基于SLO調(diào)焦透鏡的位置信息來獲取OCT調(diào)焦透鏡的位置信息?；讷@取到的位置信息來使OCT調(diào)焦透鏡移動。各位置信息由屈光度(以下稱為D)來表示。設(shè)X是SLO側(cè)的D值、并且Y是OCT側(cè)的D值，則通過以下給出的關(guān)系成立。 [0043]Y=0.76X+3.6 (0<X<15)...(I)
[0044]Y=L 2X+3.6 (_18〈X〈0)...(2)
[0045]圖5是示出SLO調(diào)焦透鏡和OCT調(diào)焦透鏡的絕對坐標(biāo)系和相對坐標(biāo)系之間的比較的圖。SLO調(diào)焦透鏡和OCT調(diào)焦透鏡在絕對坐標(biāo)系上的+MD~-18D的范圍內(nèi)工作。在本實施例中，針對SLO和OCT這兩者，將原點設(shè)置在+1?。由于該原因，通過利用OD與+1?相對應(yīng)且33D與-18D相對應(yīng)的相對坐標(biāo)系替換該坐標(biāo)系來進行調(diào)焦驅(qū)動控制。
[0046]將絕對坐標(biāo)系上的D值定義為Dz，并且將相對坐標(biāo)系上的D值定義為Ds?？梢詫LO和OCT共通的值的關(guān)聯(lián)表示為以下。
[0047]Dz=-Ds+15...(3)
[0048]Ds=-Dz+15...(4)
[0049]基于等式(3)，在SLO的相對坐標(biāo)系上的D值為已知的情況下，將D值定義為Dsx，并且將等式(I)和⑵重寫為以下。
[0050]Y=0.76(-Dsx+15)+3.6 (0〈X〈15)...(5)
[0051]Y=L 2(-Dsx+15)+3.6 (_18〈X〈0)...(6)
[0052]另外，ID和步進馬達(dá)的脈沖保持通過以下給出的關(guān)系。
[0053]I [D] =260 [P]...(關(guān)系 I)
[0054]焦點調(diào)節(jié)的過程
[0055]圖6A~6C是示出包括OCT調(diào)焦的行為的SLO調(diào)焦的過程的流程圖。
[0056]首先將說明概述。步驟S602~S608與形成SLO調(diào)焦透鏡和OCT調(diào)焦透鏡各自的步進馬達(dá)的脈沖計數(shù)器和實際位置的過程相對應(yīng)。步驟S609~S616與SLO粗略調(diào)焦和此時的OCT調(diào)焦的行為的過程相對應(yīng)。步驟S617~S623與SLO精細(xì)調(diào)焦和此時的OCT調(diào)焦的行為的過程相對應(yīng)。
[0057]以下將順次說明該過程。在步驟S602中，判斷是否檢測到PI傳感器111-2。在沒有檢測到PI傳感器111-2的情況下，該處理進入步驟S603。在步驟S603中，將CCW方向上的一個脈沖發(fā)送至步進馬達(dá)111-1。然后，該處理返回至步驟S602。在步驟S602中檢測到PI傳感器111-2的情況下，該處理進入步驟S604。在步驟S604中，將O代入對SLO調(diào)焦進行驅(qū)動的步進馬達(dá)111-1的脈沖計數(shù)值的變量Ts和SLO的相對坐標(biāo)系上的D值的變量Tsd0該處理進入步驟S605。
[0058]在步驟S605中，判斷是否檢測到PI傳感器123-2。在沒有檢測到PI傳感器123_2的情況下，該處理進入步驟S606。在步驟S606中，將CCW方向上的一個脈沖發(fā)送至步進馬達(dá)123-1。然后，該處理返回至步驟S605。在步驟S605中檢測到PI傳感器123-2的情況下，該處理進入步驟S607。在步驟S607中，將O代入變量To、Tod、Tot和Todiff。To是表示OCT調(diào)焦的定位目標(biāo)位置的脈沖計數(shù)值的變量。Tod是表示等式(5)或(6)的Y值的變量。Tot是表示等式(4)的Ds值的變量。TodifT是表示OCT調(diào)焦的當(dāng)前位置和定位目標(biāo)位置之間的脈沖計數(shù)值差的變量。該處理進入步驟S608。
[0059]在步驟S608中，將O代入亮度值的變量K和Km。該處理進入步驟S609。在步驟S609中，從APDl 16獲取亮度值并且代入Km。該處理進入步驟S610。在步驟S610中，將CW方向上的260個脈沖發(fā)送至步進馬達(dá)111-1。該處理進入步驟S611。在步驟S611中，向Ts加上260。該處理進入步驟S612。
[0060]將步驟S612定義成使OCT調(diào)焦與SLO調(diào)焦連動地移動的處理SUBl。后面將詳細(xì)說明該步驟。該處理進入步驟S613。
[0061]在步驟S613中，從APDl 16獲取亮度值并且代入K。該處理進入步驟S614。在步驟S614中，判斷Km是否小于K。在Km小于K的情況下，該處理進入步驟S615。在步驟S615中，將值K代入Km。然后，該處理返回至步驟S610。通過步驟S610~S615的循環(huán)，獲得了APD的亮度的粗略峰值位置、即SLO粗略聚焦位置。在Km不小于K的情況下，該處理進入步驟S616。在步驟S616中，將值K代入Km。該處理進入步驟S617。
[0062]在步驟S617中，將CCW方向上的26個脈沖發(fā)送至步進馬達(dá)111-1。該處理進入步驟S618。在步驟S618中，從Ts中減去26。該處理進入步驟S619。
[0063]將步驟S619定義成 使OCT調(diào)焦與SLO調(diào)焦連動地移動的處理SUBl。后面將詳細(xì)說明該處理。該處理進入步驟S620。在步驟S620中，從APDl 16獲取亮度值并且代入K。該處理進入步驟S621。
[0064]在步驟S621中，判斷Km是否小于K。在Km小于K的情況下，該處理進入步驟S622。在步驟S622中，將值K代入Km。然后，該處理返回至步驟S617。通過步驟S617~S622的循環(huán)，獲得了 APD的亮度的精細(xì)峰值位置、即SLO精細(xì)聚焦位置。在Km不小于K的情況下，該處理進入步驟S623。在步驟S623中，該過程結(jié)束。
[0065]接著將說明步驟S612和S619中所定義的處理SUBl的詳細(xì)內(nèi)容。在步驟S651中，所定義的處理SUBl的過程開始。在步驟S652中，將值Ts/260代入Tsd。Ts是對SLO調(diào)焦進行驅(qū)動的步進馬達(dá)111-1的脈沖計數(shù)值。因而，如上所述，將該值除以260表示將OD與+15D相對應(yīng)的相對坐標(biāo)系上的D值代入Tsd。
[0066]在步驟S653中，判斷Tsd是否落在15(包括)~33(包括)的范圍內(nèi)。在Tsd落在15(包括)~33(包括)的范圍內(nèi)的情況下、即在Tsd落在絕對坐標(biāo)系上的OD(包括)~-18D(包括)的范圍內(nèi)的情況下，該處理進入步驟S654。在步驟S654中，將1.2(-Tsd+15)+3.6代入Tod。在這種情況下，Tod與等式(6)的Y值相對應(yīng)。該處理進入步驟S656。在Tsd沒有落在15 (包括)~33 (包括)的范圍內(nèi)的情況下、即在Tsd落在絕對坐標(biāo)系上的OD (包括)~+18D (包括)的范圍內(nèi)的情況下,該處理進入步驟S655。在步驟S655中，將0.76(-Tsd+15)+3.6代入Tod。在這種情況下，Tod與等式(5)的Y值相對應(yīng)。步驟S654或S655中所獲得的Tod值表示要確定OCT調(diào)焦透鏡123的位置的目標(biāo)地點，并且該值是絕對坐標(biāo)系上的D值。該處理進入步驟S656。
[0067]在步驟S656中，將-Tod+15代入Tot。Tot與等式⑷的Ds相對應(yīng)。在該處理中，將步驟S654或S655中所獲得的Tod值代入等式(4)的Dz以獲得DsJP Tot。該處理進入步驟S657。
[0068]在步驟S657中，將TodX 260代入Top。這是步驟S654或S655中所設(shè)置的目標(biāo)地點的脈沖計數(shù)值。該處理進入步驟S658。
[0069]在步驟S658中，將To-Top代入Todiff。在步驟S658中，獲得OCT調(diào)焦的當(dāng)前位置和定位目標(biāo)位置之間的脈沖計數(shù)值差。該處理進入步驟S659。
[0070]在步驟S659中，判斷Todiff是否為O以上。在Todiff為正的情況下，該處理進入步驟S661。在步驟S661中，將CW方向上的Todiff脈沖發(fā)送至步進馬達(dá)123-1。該處理進入步驟S662。在Todiff為負(fù)的情況下，該處理進入步驟S660。在步驟S660中，將CCW方向上的ITodiff I脈沖發(fā)送至步進馬達(dá)123-1。在這種情況下，I I表示絕對值。該處理進入步驟S662。在步驟S662中，將Top值代入To。該處理進入步驟S663。在步驟S663中，所定義的處理終止。
[0071]如上所述，根據(jù)本實施例的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備可以使作為第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的示例的OCT調(diào)焦透鏡的移動與作為第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的示例的SLO調(diào)焦透鏡的移動連動地進行。由于這樣縮短了焦點調(diào)節(jié)所需的時間，因此可以減輕施加于被檢者的負(fù)擔(dān)。在另一實施例中，光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備可以使OCT調(diào)焦透鏡的移動與SLO調(diào)焦透鏡的移動一起進行。在又一實施例中，光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備可以使OCT調(diào)焦透鏡的移動與SLO調(diào)焦透鏡的移動同時進行。
[0072]在自動焦點調(diào)節(jié)時，首先，基于從光接收元件輸出的光接收信號來使SLO調(diào)焦透鏡移動?；赟LO調(diào)焦透鏡的位置信息并且與SLO調(diào)焦透鏡的移動連動地來使OCT調(diào)焦透鏡移動。此時，在OCT調(diào)焦透鏡的移動開始之前，可以利用位置信息獲取單元(未示出)來獲取SLO調(diào)焦透鏡的位置信息。因此，可以基于獲取到的位置信息來使OCT調(diào)焦透鏡移動。
[0073]此時，OCT調(diào)焦透鏡的移動可以在SLO調(diào)焦透鏡的向著聚焦位置的移動完成之前開始。由于這樣使得能夠進一步縮短焦點調(diào)節(jié)所需的時間，因此可以進一步減輕施加于被檢者的負(fù)擔(dān)。
[0074]另外，該設(shè)備可以在SLO調(diào)焦透鏡的第一移動完成之后開始OCT調(diào)焦透鏡的移動，并且使OCT調(diào)焦透鏡與SLO調(diào)焦透鏡的第二移動連動地移動。第一移動例如是粗略調(diào)焦。粗略調(diào)焦例如是指在自動調(diào)焦期間基于SLO圖像的對比度來按相對較長的驅(qū)動間隔使調(diào)焦透鏡移動。第二移動例如是粗略調(diào)焦之后的精細(xì)調(diào)焦。精細(xì)調(diào)焦例如是指按比粗略調(diào)焦時的驅(qū)動間隔短的驅(qū)動間隔使調(diào)焦透鏡移動。
[0075]在上述實施例中，在SLO調(diào)焦透鏡的粗略調(diào)焦完成之前以及在精細(xì)調(diào)焦完成之前調(diào)用作為使OCT調(diào)焦透鏡移動的處理的SUBl (步驟S612和S619)。也就是說，作為第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的示例的透鏡123 的移動在SLO調(diào)焦透鏡的粗略調(diào)焦完成之前以及在精細(xì)調(diào)焦完成之前開始。這樣使得能夠在SLO調(diào)焦之后快速進行OCT的精細(xì)調(diào)焦。[0076]在上述實施例中，已經(jīng)說明了自動焦點調(diào)節(jié)。然而，可以進行利用操作員的手動焦點調(diào)節(jié)。在這種情況下，可以使SLO調(diào)焦透鏡和OCT調(diào)焦透鏡同時移動。同樣，在手動焦點調(diào)節(jié)時，當(dāng)然，SLO調(diào)焦透鏡的移動可以在OCT調(diào)焦透鏡的移動開始之前開始。
[0077]根據(jù)實施例，可以基于利用指定單元(未示出)所指定的SLO調(diào)焦透鏡的移動量來使SLO調(diào)焦透鏡和OCT調(diào)焦透鏡一起移動。根據(jù)另一實施例，基于所指定的SLO調(diào)焦透鏡的移動量來同時開始SLO調(diào)焦透鏡的移動和OCT調(diào)焦透鏡的移動。由于這樣使得能夠進一步縮短焦點調(diào)節(jié)所需的時間，因此可以進一步減輕施加于被檢者的負(fù)擔(dān)。
[0078]該系統(tǒng)可被配置成使得能夠利用選擇單元(未示出)來選擇自動焦點調(diào)節(jié)或手動焦點調(diào)節(jié)以適當(dāng)改變進行焦點調(diào)節(jié)的方式。該系統(tǒng)可被配置為使得能夠在自動焦點調(diào)節(jié)之后進行手動焦點調(diào)節(jié)以提高針對操作員的焦點調(diào)節(jié)的便利性。
[0079]注意，可以基于預(yù)定表來進行相對于第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件(例如，透鏡111)的位置的配置在干涉光學(xué)系統(tǒng)中的第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件(例如，透鏡123)的定位。表創(chuàng)建單元(未示出)可以基于正常眼數(shù)據(jù)庫來創(chuàng)建該預(yù)定表。該表創(chuàng)建單元(未示出)可以基于被檢眼的屈光度來創(chuàng)建該表。這樣使得能夠基于屈光度來適當(dāng)改變該表中的傾斜角度等。
[0080]注意，本發(fā)明不限于上述實施例。例如，在上述實施例中，被攝體是眼睛。然而，本發(fā)明可應(yīng)用于除眼睛以外的諸如皮膚或器官等的被攝體或?qū)ο?。在這種情況下，本發(fā)明可以作為諸如內(nèi)窺鏡等的醫(yī)療設(shè)備來應(yīng)用。因而，本發(fā)明可被理解為以眼科設(shè)備為例的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備并且被檢眼可被理解為被攝體或?qū)ο蟮男问健?br> [0081]其它實施例
[0082]還可以通過讀出并執(zhí)行記錄在存儲器裝置上的程序以進行上述實施例的功能的系統(tǒng)或設(shè)備的計算機(或者CPU或MPU等裝置)和通過下面的方法來實現(xiàn)本發(fā)明的各方面，其中，系統(tǒng)或設(shè)備的計算機通過例如讀出并執(zhí)行記錄在存儲器裝置上的程序以進行上述實施例的功能來進行上述方法的各步驟。由于該原因，例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者通過用作存儲器裝置的各種類型的記錄介質(zhì)(例如，計算機可讀介質(zhì))將該程序提供給計算機。
[0083]盡管已經(jīng)參考實施例說明了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所公開的典型實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，包括: 干涉光學(xué)系統(tǒng)，用于基于來自利用測量光所照射的被檢查物的返回光和與所述測量光相對應(yīng)的參考光之間的干涉光，來獲取所述被檢查物的斷層圖像； 觀察光學(xué)系統(tǒng)，其包括用于對所述被檢查物進行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)和用于使光接收元件接收來自所述被檢查物的返回光的光接收光學(xué)系統(tǒng)，并且用于基于從所述光接收元件輸出的光接收信號來獲得所述被檢查物的觀察圖像； 第一調(diào)焦部件，用于使配置在所述光接收光學(xué)系統(tǒng)中的第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動；以及 第二調(diào)焦部件，用于使配置在所述干涉光學(xué)系統(tǒng)中的第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中， 所述第一調(diào)焦部件被配置成基于從所述光接收元件輸出的光接收信號來使所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動，以及 所述第二調(diào)焦部件被配置成基于所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的位置信息并且與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地，使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中，所述第二調(diào)焦部件被配置成在所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件向著聚焦位置的移動完成之前，開始移動所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中，所述第二調(diào)焦部件被配置成在所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的第一移動完成之后開始移動所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件，并且使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的第二移動連動地移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中，還包括指定部件，所述指定部件用于指定使所述第一調(diào)`焦光學(xué)構(gòu)件移動的移動量， 其中，所述第一調(diào)焦部件被配置成基于所指定的移動量來使所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動，以及 所述第二調(diào)焦部件被配置成與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地并且基于所指定的移動量，來使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中，所述第二調(diào)焦部件被配置成基于預(yù)定表，相對于所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的位置來確定配置在所述干涉光學(xué)系統(tǒng)中的所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中， 所述被檢查物是被檢眼，以及 所述光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備還包括表創(chuàng)建部件，所述表創(chuàng)建部件用于基于正常眼數(shù)據(jù)庫來創(chuàng)建所述預(yù)定表。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中， 所述被檢查物是被檢眼，以及 所述光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備還包括表創(chuàng)建部件，所述表創(chuàng)建部件用于基于所述被檢眼的屈光度來創(chuàng)建所述預(yù)定表。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中，所述第二調(diào)焦部件被配置成使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動一起移動。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備，其中，所述第二調(diào)焦部件被配置成使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動同時移動。
11.一種光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備的控制方法，所述光學(xué)相干斷層圖像攝像設(shè)備包括:干涉光學(xué)系統(tǒng)，用于基于來自利用測量光所照射的被檢查物的返回光和與所述測量光相對應(yīng)的參考光之間的干涉光，來獲取所述被檢查物的斷層圖像；以及觀察光學(xué)系統(tǒng)，其包括用于對所述被檢查物進行照明的照明光學(xué)系統(tǒng)和用于使光接收元件接收來自所述被檢查物的返回光的光接收光學(xué)系統(tǒng)，并且用于基于從所述光接收元件輸出的光接收信號來獲得所述被檢查物的觀察圖像，所述控制方法包括以下步驟: 使配置在所述光接收光學(xué)系統(tǒng)中的第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動；以及 使配置在所述干涉光學(xué)系統(tǒng)中的第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地移動。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制方法，其中， 在使所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，基于從所述光接收元件輸出的光接收信號來使所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動，以及 在使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，基于所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的位置信息并且與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地，使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的控制方法，其中，在使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，在所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件向著聚焦位置的移動完成之前，開始移動所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件。
14.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的控制方法，其中，在使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，在所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的第一移動完成之后開始所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動，并且使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的第二移動連動地移動。
15.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的控制方法，其中，還包括用于指定使所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的移動量的步驟， 其中，在使所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，基于所指定的移動量來使所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動，以及 在使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動連動地并且基于所指定的移動量來使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制方法，其中，在使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動一起移動。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制方法，其中，在使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件移動的步驟中，使所述第二調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件與所述第一調(diào)焦光學(xué)構(gòu)件的移動同時移動。
【文檔編號】A61B3/14GK103654716SQ201310388814
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月30日
【發(fā)明者】大衛(wèi)·波瑞客基, 中原康弘 申請人:佳能株式會社