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公開番号2024121130
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-06
出願番号2023028050
出願日2023-02-27
発明の名称眼科装置
出願人株式会社トプコン
代理人個人
主分類A61B 3/14 20060101AFI20240830BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】光源の出力光量の利用効率を上げるための新たな技術を提供する。
【解決手段】眼科装置は、照明光学系と、受光光学系と、光路結合部材とを含む。照明光学系は、虹彩絞りと、照明絞りとを含み、光源からの光で被検眼を照明する。虹彩絞りは、被検眼の虹彩と光学的に略共役な虹彩共役位置に配置され、2つの開口が形成される。照明絞りは、被検眼の眼底と光学的に略共役な眼底共役位置に配置される。受光光学系は、被検眼からの戻り光を撮像素子に導く。光路結合部材は、照明光学系の光路と受光光学系の光路とを空間的に結合する。照明光学系は、光源からの光を第1照明光と第2照明光とに分岐し、第1照明光の光量分布を均一化して眼底共役位置に第1照明光の像を形成し、第2照明光の光量分布を均一化して眼底共役位置に第2照明光の像を形成し、第1照明光の像と第2照明光の像とを照明絞りにリレーする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
被検眼の虹彩と光学的に略共役な虹彩共役位置に配置され２つの開口が形成された虹彩絞りと、前記被検眼の眼底と光学的に略共役な眼底共役位置に配置された照明絞りとを含み、光源からの光で前記被検眼を照明する照明光学系と、
前記被検眼からの戻り光を撮像素子に導く受光光学系と、
虹彩共役位置における平面において前記戻り光が通過する受光開口の周囲に前記２つの開口の像が配置されるように前記照明光学系の光路と前記受光光学系の光路とを空間的に結合する光路結合部材と、
を含み、
前記照明光学系は、
前記光源からの光を第１照明光と第２照明光とに分岐する分岐部材と、
前記第１照明光の光量分布を均一化して眼底共役位置に前記第１照明光の像を形成する第１均一照明系と、
前記第２照明光の光量分布を均一化して眼底共役位置に前記第２照明光の像を形成する第２均一照明系と、
前記第１照明光の像と前記第２照明光の像とを前記照明絞りにリレーするリレー光学系と、
を含み、前記照明絞りを通過した光で前記被検眼を照明する、眼科装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記平面において前記受光開口と前記２つの開口とが第１方向に配列される場合に、前記第１均一照明系及び前記第２均一照明系のそれぞれは、
前記分岐部材により分岐された照明光に基づいて仮想的な２以上の照明光を生成する光学部材と、
前記光学部材により形成された前記２以上の照明光を前記第１方向に集光するコンデンサレンズと、
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項３】
前記光学部材は、前記照明光の光軸に対して交差する２次元方向に複数のレンズが配列されたレンズアレイを含む
ことを特徴とする請求項２に記載の眼科装置。
【請求項４】
前記第１均一照明系におけるコンデンサレンズと、前記第２均一照明系におけるコンデンサレンズとが一体的に形成されている
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の眼科装置。
【請求項５】
前記リレー光学系は、
前記虹彩絞りに形成された第１開口に集光するように前記第１照明光を少なくとも前記第１方向に集光するコンデンサレンズと、
前記虹彩絞りに形成された第２開口に集光するように前記第２照明光を少なくとも前記第１方向に集光するコンデンサレンズと、
前記第１開口を通過した前記第１照明光と前記第２開口を通過した前記第２照明光とを前記照明絞りに形成された開口に集光するコンデンサレンズと、
を含む
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の眼科装置。
【請求項６】
前記第１照明光を前記第１開口に集光するコンデンサレンズと前記第２照明光を前記第２開口に集光するコンデンサレンズとが一体的に形成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の眼科装置。
【請求項７】
前記光学部材により形成された前記２以上の照明光を前記照明光学系の光軸及び前記第１方向に直交する第２方向に集光するシリンダレンズを含む
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の眼科装置。
【請求項８】
前記第１均一照明系及び前記第２均一照明系のそれぞれは、
出射端から均一な光量分布を有する光を出射するように構成された均一照明ユニットと、
前記分岐部材により分岐された照明光を前記均一照明ユニットの入射端に集光するコンデンサレンズと、
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の眼科装置。
【請求項９】
前記均一照明ユニットは、非球面レンズを含むレンズ系、テーパー状の導光部材、円柱形状の導光部材、又は、多角柱形状の導光部材を含むホモジナイジングオプティクスを含む
ことを特徴とする請求項８に記載の眼科装置。
【請求項１０】
前記第１均一照明系におけるコンデンサレンズと、前記第２均一照明系におけるコンデンサレンズとが一体的に形成されている
ことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の眼科装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、眼科装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、眼科装置を用いたスクリーニング検査が行われる。このような眼科装置は、自己検診への応用も期待されており、より一層の小型化、軽量化が望まれる。
【０００３】
例えば、特許文献１及び特許文献２には、スリット状の光を用いて被検眼を照明し、その戻り光をＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサで検出するように構成された眼科装置が開示されている。この眼科装置は、照明パターンと、ＣＭＯＳイメージセンサにおける受光領域の移動タイミングとを調整することにより、簡素な構成で被検眼の画像を取得することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第７８３１１０６号明細書
米国特許第８２３７８３５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような眼科装置は、被検眼の虹彩（瞳孔）において、照明光としてのスリット状の光が通過する照明開口と撮影光としての被検眼からの戻り光が通過する受光開口（撮影開口）とが分離するように構成されることが望ましい。
【０００６】
更に、光学収差を抑制するためには、受光開口が光軸上に配置され、受光開口の周囲に１以上の照明開口が配置されることが望ましい。この場合、照明光は、被検眼の虹彩と光学的に略共役な位置に配置される虹彩絞りに光源からの光を照射することにより形成される。このような照明光で眼底等の観察部位を均一に照明するために、開口サイズが小さい虹彩絞りを光源の放射強度分布（光量分布、発光輝度分布）の変化が小さい領域の光で照射して照明光を形成する必要がある。
【０００７】
その結果、光源の出力光量の利用効率が低下し、観察部位を明るく照明するためにはより高輝度の光源（例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ－ＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）光源）が必要になる。
【０００８】
しかしながら、高輝度の光源は発熱量が大きく、空冷などの冷却機構を設ける必要が生じる。これは、装置の大型化や、空冷による装置内部でのダスト対策のための構成が複雑化し、コスト高を招く。従って、高輝度の光源を設けることなく、光源の出力光量の利用効率を上げるための新たな手法が望まれる。
【０００９】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、光源の出力光量の利用効率を上げるための新たな技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の１つの態様は、照明光学系と、受光光学系と、光路結合部材とを含む眼科装置である。照明光学系は、虹彩絞りと、照明絞りとを含み、光源からの光で被検眼を照明する。虹彩絞りは、被検眼の虹彩と光学的に略共役な虹彩共役位置に配置され、２つの開口が形成される。照明絞りは、被検眼の眼底と光学的に略共役な眼底共役位置に配置される。受光光学系は、被検眼からの戻り光を撮像素子に導く。光路結合部材は、虹彩共役位置における平面において戻り光が通過する受光開口の周囲に２つの開口の像が配置されるように照明光学系の光路と受光光学系の光路とを空間的に結合する。照明光学系は、分岐部材と、第１均一照明系と、第２均一照明系と、リレー光学系とを含み、照明絞りを通過した光で被検眼を照明する。分岐部材は、光源からの光を第１照明光と第２照明光とに分岐する。第１均一照明系は、第１照明光の光量分布を均一化して眼底共役位置に第１照明光の像を形成する。第２均一照明系は、第２照明光の光量分布を均一化して眼底共役位置に第２照明光の像を形成する。リレー光学系は、第１照明光の像と第２照明光の像とを照明絞りにリレーする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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