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公開番号2024127325
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-20
出願番号2023036421
出願日2023-03-09
発明の名称光画像形成装置、光画像形成装置の制御方法、及び、プログラム
出願人株式会社トプコン
代理人個人
主分類A61B 3/10 20060101AFI20240912BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】装置の大型化を最小限に抑えつつ、OCT画像とSLO画像とを取得するための新たな技術を提供する。
【解決手段】光画像形成装置は、光スキャナを含む干渉光学系と、遮蔽部材と、第1分光部材と、第1イメージセンサと、点検出器と、断層画像形成部と、正面画像形成部とを含む。干渉光学系は、参照光路を経由した参照光と被測定物からの測定光の戻り光とを干渉させる。第1分光部材は、参照光路から遮蔽部材が退避された状態で参照光と戻り光との干渉光を分光する。第1イメージセンサは、第1分光部材により分光された光を受光する。点検出器は、参照光路に遮蔽部材が配置された状態で戻り光を受光する。断層画像形成部は、第1イメージセンサの受光結果に基づいて、被測定物の断層画像を形成する。正面画像形成部は、点検出器の受光結果に基づいて、被測定物の正面画像を形成する。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
光スキャナを含み、光源からの低コヒーレンス光を測定光と参照光とに分割し、前記光スキャナにより偏向された前記測定光を被測定物に照射し、参照光路を経由した前記参照光と前記被測定物からの前記測定光の戻り光とを干渉させる干渉光学系と、
前記参照光路に対して挿脱可能な遮蔽部材と、
前記参照光路から前記遮蔽部材が退避された状態で前記干渉光学系により生成された前記参照光と前記戻り光との干渉光を分光する第１分光部材と、
前記第１分光部材により分光された光を受光する第１イメージセンサと、
前記参照光路に前記遮蔽部材が配置された状態で前記干渉光学系から出力された前記戻り光を受光する点検出器と、
前記第１イメージセンサにより得られた受光結果に基づいて、前記被測定物の断層画像を形成する断層画像形成部と、
前記点検出器により得られた受光結果に基づいて、前記被測定物の正面画像を形成する正面画像形成部と、
を含む、光画像形成装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記参照光路に前記遮蔽部材が配置された状態で前記干渉光学系から出力された前記戻り光を前記点検出器に向けて偏向する反射部材を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の光画像形成装置。
【請求項３】
前記干渉光又は前記戻り光を出力する前記干渉光学系の出力光の光路に、前記第１分光部材と前記反射部材とを選択的に配置可能である
ことを特徴とする請求項２に記載の光画像形成装置。
【請求項４】
前記干渉光又は前記戻り光を出力する前記干渉光学系の出力光の光路に、前記第１分光部材、前記反射部材、及び、開口部が形成された開口部材を選択的に配置可能であり、
前記光画像形成装置は、更に、
前記開口部を通過する前記出力光の光路に配置された第２分光部材と、
前記第２分光部材により分光された光を受光する第２イメージセンサと、
を含み、
前記断層画像形成部は、前記第１イメージセンサ又は前記第２イメージセンサにより得られた受光結果に基づいて、前記被測定物の断層画像を形成する
ことを特徴とする請求項２に記載の光画像形成装置。
【請求項５】
前記第１分光部材は、第１ピッチで格子パターンが形成された第１回折格子を含み、
前記第２分光部材は、第１ピッチより広い第２ピッチで格子パターンが形成された第２回折格子を含む
ことを特徴とする請求項４に記載の光画像形成装置。
【請求項６】
深さ方向の計測範囲が第１深さ範囲である第１断層画像取得モードのとき前記第１回折格子を前記出力光の光路に配置し、前記計測範囲が前記第１深さ範囲より狭い第２深さ範囲である第２断層画像取得モードのとき前記開口部材を前記出力光の光路に配置し、前記正面画像を形成する正面画像取得モードのとき前記反射部材を前記出力光の光路に配置する
ことを特徴とする請求項５に記載の光画像形成装置。
【請求項７】
前記干渉光学系は、前記計測範囲が前記第１深さ範囲であるときの前記参照光の光量を、前記計測範囲が前記第２深さ範囲のときの参照光の光量より増加させるアッテネータを含む
ことを特徴とする請求項６に記載の光画像形成装置。
【請求項８】
光スキャナを含み、光源からの低コヒーレンス光を測定光と参照光とに分割し、前記光スキャナにより偏向された前記測定光を被測定物に照射し、参照光路を経由した前記参照光と前記被測定物からの前記測定光の戻り光とを干渉させる干渉光学系と、
前記参照光路に対して挿脱可能な遮蔽部材と、
前記干渉光学系により生成された前記参照光と前記戻り光との干渉光を分光する第１分光部材と、
前記第１分光部材により分光された光を受光する第１イメージセンサと、
前記参照光路に前記遮蔽部材が配置された状態で前記干渉光学系から出力された前記戻り光を受光する点検出器と、を含む光画像形成装置の制御方法であって、
前記参照光路から前記遮蔽部材を退避させ、前記第１イメージセンサにより取得された前記第１分光部材により分光された光の受光結果に基づいて、前記被測定物の断層画像を形成する断層画像形成ステップと、
前記参照光路に前記遮蔽部材を配置させ、前記点検出器により取得された前記戻り光の受光結果に基づいて、前記被測定物の正面画像を形成する正面画像形成ステップと、
を含む、光画像形成装置の制御方法。
【請求項９】
前記正面画像形成ステップは、前記干渉光又は前記戻り光を出力する前記干渉光学系の出力光の光路に、前記戻り光を前記点検出器に向けて偏向する反射部材を配置する
ことを特徴とする請求項８に記載の光画像形成装置の制御方法。
【請求項１０】
前記干渉光又は前記戻り光を出力する前記干渉光学系の出力光の光路に、前記第１分光部材と前記反射部材とを選択的に配置可能である
ことを特徴とする請求項９に記載の光画像形成装置の制御方法。
（【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】
本発明は、光画像形成装置、光画像形成装置の制御方法、及び、プログラムに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
光画像を取得するための手法の１つとして、光コヒーレンストモグラフィ（ＯｐｔｉｃａｌＣｏｈｅｒｅｎｃｅＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ：ＯＣＴ）が知られている。ＯＣＴは、光の干渉性を利用してサンプル内部を画像化する技術であり、医用イメージングや非破壊検査を含む様々な分野において実用化されている。
【０００３】
一方、レーザー光でサンプルを２次元的に走査することでサンプルの正面画像を光画像として取得する手法も知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、ＯＣＴ光学系と、ＳＬＯ（ＳｃａｎｎｉｎｇＬａｓｅｒＯｐｈｔｈａｌｍｏｓｃｏｐｅ）光学系とを備えた眼科撮影装置が開示されている。ＯＣＴ光学系は、サンプルとしての被検眼に対してＯＣＴスキャンを実行してＯＣＴ画像を取得するように構成される。ＳＬＯ光学系は、サンプルとしての被検眼に対してレーザー光を照射してその戻り光を検出することでＳＬＯ画像を取得するように構成される。
【０００５】
ＯＣＴ画像を取得する場合、例えば、高速測定が可能なフーリエドメインＯＣＴが用いられる。フーリエドメインＯＣＴには、スペクトラルドメインＯＣＴ（ＳｐｅｃｔｒａｌＤｏｍａｉｎ－ＯＣＴ：ＳＤ－ＯＣＴ）と、スウェプトソースＯＣＴ（Ｓｗｅｐｔｓｏｕｒｃｅ－ＯＣＴ：ＳＳ－ＯＣＴ）とがある。ＳＤ－ＯＣＴでは、ＳＳ－ＯＣＴに比べて、深さレンジが狭くなることが知られている。そこで、ＯＣＴの深さ方向の撮影範囲（計測範囲）（深さレンジ）を変更することで、必要に応じて深さレンジを変更して所望の部位の画像を取得できることが望ましい。
【０００６】
例えば、特許文献２には、ＳＤ－ＯＣＴにおける分光器において、回折格子により分光された光を集光するレンズの焦点距離を変更することで分光特性を変更し、深さレンジを変更する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１７－２９４８３号公報
特開２００６－１０１９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示された手法では、ＯＣＴ光学系とＳＬＯ光学系とで共用される光学要素が少なく、コスト高や装置の大型化を招く。
【０００９】
また、特許文献２に開示された手法では、焦点距離の変更により受光素子におけるＮＡ（ＮｕｍｅｒｉｃａｌＡｐｅｒｔｕｒｅ）が変化し、ラインセンサに集光する集光レンズを通過する光の明るさが変化する。この場合、深さ方向に深い位置に相当する干渉信号の減衰が大きくなることにより、干渉感度の低下を招き、分解能が低下する。従って、ＯＣＴ画像を取得する場合には、干渉感度の低下を抑えることが望ましい。
【００１０】
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、装置の大型化を最小限に抑えつつ、ＯＣＴ画像とＳＬＯ画像とを取得す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】
（【００１１】以降は省略されています）

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