JPH04338447A - 合焦モード選択可能な眼科撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼科撮影装置に関し、
特に、自動合焦機能を有する眼科撮影装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】眼科撮影装置、特に眼底観察装置におい
ては、照明光で、眼底を照明し、その反射光で観察およ
び撮影を行なう。従来、観察者は、観察像を観察しなが
ら、手動により合焦を行なっていた。しかし、被検眼に
よっては、眼底の反射率が低いために光量不足やコント
ラストの悪いことがあり、マニュアルで合焦することが
困難な場合があった。このようなマニュアルによる被検
眼の合焦は、観察者の勘と経験に頼ることが多く、観察
者の負担が大きかった。

【０００３】これに対し、特開昭６１−１２２８３７号
公報などにみられるように、合焦情報検出光学系を備え
、合焦情報検出光学系からの信号に基づき、合焦用光学
系を駆動して自動合焦を行う装置が考案されている。 この装置に配置されている合焦情報光学系は、眼底に指
標像を結像させ、この指標像から得られる反射光の光束
を、屋根型の形状をした瞳分割プリズムを用いて、分割
して結像させ、得られた２つの結像の間隔を測定するこ
とにより合焦状態を検出する。

【０００４】これらの自動合焦検出光学系を備えた装置
においては、あらかじめ装置に設定されている合焦目標
部分（一般的には装置では視野の中心部）において、常
に一定の合焦精度によって、合焦を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術において、
眼底などに自動的に合焦を行う際、網膜剥離のように、
合焦方向に大きなピント差のある物がある場合や、最も
焦点を合わせたい部分が視野の中心部からずれている場
合や、観察者の好みが、前後にピントがわずかにずれた
合焦である場合等においても、常に視野の中心部の物体
に、標準の合焦精度で、合焦してしまうという欠点があ
った。

【０００６】また、中間透光体に混濁があって、合焦情
報検出光学系からの信号が微弱であったり、合焦用光学
系の初期位置が合焦位置より大幅にずれている場合など
に、標準の合焦精度内に到達するまでに、長い時間を必
要とするという欠点があった。　　本発明の解決しよう
とする課題は、観察者が必要とする合焦精度を選択でき
、観察者の意図する合焦状態に素速く対応することが可
能な、自動合焦機能を有する眼科撮影装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】上記課題を解決するため、
本発明によれば、合焦情報を検出する合焦情報検出光学
系と、該合焦情報検出光学系からの信号に基づき、事前
に設定された合焦精度内に自動合焦を行う自動合焦光学
系とを有する眼科撮影装置において、前記自動合焦光学
系は、複数の自動合焦精度を有し、複数の自動合焦精度
のうち特定の自動合焦精度が選択可能であることを特徴
とする眼科撮影装置が提供される。

【０００８】前記複数の自動合焦精度は、例えば、大ま
かな自動合焦精度と微細な自動合焦精度の２精度とする
ことが可能である。また、前記自動合焦光学系を駆動し
て、前記大まかな自動合焦精度内に自動合焦を行った後
、撮影者の希望に合わせた合焦位置に手動で合焦を行う
ことを許容する、自動合焦後手動合焦を行うモードを有
することが可能である。さらに、合焦初期位置の指定を
行った後、前記合焦初期位置を中心に、あらかじめ与え
られた範囲内で自動合焦を行う、合焦初期位置指定後自
動合焦を行うモードを有することも可能である。前記自
動合焦後手動合焦を行うモードと前記合焦初期位置指定
後自動合焦を行うモードを有する眼科撮影装置において
、いずれかのモードを選択する選択指示手段を有するこ
とが好ましい。

【０００９】

【作用】本発明では、複数の自動合焦精度を有し、いず
れかの自動合焦精度が観察者により選択できる。観察者
が、自動合焦を使用した後、最終的な合焦は手動で行な
いたいと考えている場合は、精度の荒い大まかな自動合
焦を選択して、素速く大まかな合焦精度で自動合焦を行
なった後、観察者の手動で意図する合焦状態に対応する
ことができる。

【００１０】また、眼底の反射率が低く、反射光が微弱
であり、観察者が、最終的な合焦は自動で行ないたいが
、時間がかかりすぎると考えた場合には、合焦位置の付
近までは手動で合焦を行ない、その後微細な自動合焦を
選択することにより対応することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。

【００１２】図１は合焦検出装置を有する眼底カメラ全
体の構成を示す図、図２は合焦情報検出装置の光学系を
示す図、図３はリングスリットの拡大平面図、図４は指
標を有する指標板の拡大平面図、図５は合焦情報検出光
学系の主要部の拡大図及びその信号形状、図６はモード
切換スイッチ部を示す図、図７は自動合焦を行なう信号
の流れを表すブロック図を各々示す。

【００１３】図１、図２、図５において、１は照明用観
察光源、１６は指標投影用光源、１２は被検眼、１５は
撮像面、２２は瞳分割プリズム、２３はアレイセンサー
、２４は演算手段、２５ａはモーター駆動手段、２７は
マニュアルハンドルをしめす。　　観察撮影照明系は、
観察用照明光源１、光源用リレーレンズ２、反射鏡３、
光源用リレーレンズ２によって光源１と共役に配設され
るストロボ管４、リングスリット５（平面図は図３に示
す）、リングスリット用リレーレンズ６，８、穴アキミ
ラー９、対物レンズ１１によって構成される。指標投影
用光源１６は、指標投影系用リレーレンズ１７ａを通り
、スリットを形成した指標板１８（平面図は図４に示す
）を背後から照明する。

【００１４】指標用光源１６は、指標板１８のスリット
を通過後、結像し、指標投影系用リレーレンズ１７ｂ、
ダイクロイックプリズム７、およびリングスリット用リ
レーレンズ８によって、穴あきミラー９の付近に再び結
像され、さらに対物レンズ１１によって、被検眼１２の
瞳孔付近に結像され、眼底を照明する。

【００１５】この図１で示した光学系の場合、指標投影
用光源１６は、赤外発光ダイオードであり、ダイクロイ
ックプリズム７は赤外光反射、可視光透過の特性になっ
ている。

【００１６】指標板１８のスリットは、指標投影系用リ
レーレンズ１７ｂによって、ダイクロイックプリズム７
の付近に結像した後、リレーレンズ８、穴あきミラー９
によって、対物レンズ１１の後側焦点位置に結像する。 従って、対物レンズ１１を経たスリットの透過光は、ほ
ぼ平行光となって被検眼１２に入射し（被検眼１２が正
視眼であれば）、眼底上にスリットが結像する。

【００１７】次に、図２の実線で示すように、眼底上に
投影されたスリット像は、２次光源となって対物レンズ
１１によって一度結像された後、穴あきミラー９の開口
、開口絞り１０を通り、合焦用リレーレンズ１３によっ
て、赤外反射、可視光透過のダイクロイックミラー１４
で反射された後に、視野絞り１９付近に結像される。 この視野絞り１９は、再結像レンズ２１によってアレイ
センサー２３と共役になっており、さらに、アレイセン
サー２３は撮像面（観察像面は不図示）１５と共役にな
っている。従って、眼底からのスリット像は、再結像レ
ンズ２１によってアレイセンサー２３付近に結像する。 ここで、図２の破線で示すように、瞳分割プリズム２２
のプリズムの稜は、合焦用リレーレンズ１３と視野絞り
１９の背後のフィールドレンズ２０によって、開口絞り
１０とほぼ共役になっている。この開口絞り１０は、合
焦光学系の射出瞳に相当するので、アレイセンサー２３
上の像は、合焦光学系の瞳の異なった２つの部分からの
光束によって、結像したものとなり、このようにして得
られた２つの像は、よく知られているように前ピン、後
ピンによって、互いに横ずれを起こす。

【００１８】従って、合焦状態の検出は、アレイセンサ
ー２３上での２つの像の間隔を、測定することによって
行う事が出来る。即ち図５に実線で示した如く、合焦時
に２つの像の間隔がＬだったとすると、合焦点が、視野
絞り１９より後方の場合（図５で点線）では、像間隔は
図５で点線で示した如く、Ｌよりも短くなり、合焦点が
視野絞り１９より前方の場合は、像間隔はＬよりも広く
なる。

【００１９】アレイセンサー２３の出力から、演算手段
２４によって、合焦のための演算が行われ、モーター駆
動手段２５ａによってモーター２５ｂを駆動し、電磁ク
ラッチ２６を経て合焦用リレーレンズ１３を動かして、
合焦させる。尚、合焦用リレーレンズ１３は、マニュア
ルハンドル２７に連結されており、マニュアル操作も可
能となっている。

【００２０】図７は、自動合焦を行なう信号の流れを示
すブロック図である。アレイセンサー２３の出力により
、アレイセンサー上の結像の間隔を表す信号は、演算手
段２４に送られる。また、合焦精度選択装置２８により
、観察者が選択した合焦精度を指示する信号が、演算手
段２４に送られる。この実施例の場合、合焦精度は、合
焦精度選択装置２８で、３精度選択することが可能であ
り、演算手段２４は、それぞれの合焦精度で、合焦時の
結像の間隔をＬとすると、（１／２５６）Ｌ，（１／１
２８）Ｌ，（１／６４）Ｌの誤差をそれぞれ許容して合
焦状態とするように設定されている。

【００２１】図６は、合焦選択装置２８に設置されてい
る、モード切換のスイッチの操作パネルの例を示してい
る。ＡＦのスイッチは、（１／１２８）Ｌの誤差を許容
する自動合焦を行なうことを指示するモードのスイッチ
である。即ち、アレイセンサー２３上での２つのスリッ
ト像の間隔が、事前に設定された結像間隔のＬから、（
１／１２８）Ｌの範囲に入るように、アレイセンサー２
３の出力から演算手段２４によって演算が行われ、モー
ター駆動手段２５ａによってモーター２５ｂを駆動し電
磁クラッチ２６を介して合焦用リレーレンズ１３を動か
し自動合焦を行なう。

【００２２】ＡＦ→Ｍのスイッチは、（１／６４）Ｌの
誤差を許容するおおまかな自動合焦を自動合焦装置が行
なった後、自動合焦が切れ、手動による観察者の意図通
りの合焦が行なうことを許可するモードのスイッチであ
る。即ち、アレイセンサー２３上での２つのスリット像
の間隔が、事前に設定された結像間隔のＬから、（１／
６４）Ｌの範囲に入るように、合焦用リレーレンズ１３
を動かし自動合焦を行なう。アレイセンサー２３上での
２つのスリット像の間隔がこの範囲に入ると、電磁クラ
ッチ２６がＯＦＦの状態になり、マニュアルハンドル２
７を操作する事により前ピン、後ピンなど撮影者の意図
する合焦状態が得られる。再度同じ手順をやり直す場合
にはＲＥＳＥＴボタンを押せばよい。

【００２３】Ｍ→ＡＦのスイッチは、まず手動で観察者
の観察したい合焦位置近傍に合焦させ、この合焦位置か
ら（１／６４）Ｌの範囲で合焦する物体を対象に、微細
な自動合焦を（１／２５６）Ｌの範囲に入るまでを行な
うことを指示するモードのスイッチである。即ち、この
モードを選択すると、電磁クラッチ２６がＯＦＦの状態
になっており、まずマニュアルで大まかな合焦を行う。 マニュアルハンドル２７を停止すると、電磁クラッチ２
６がＯＮの状態となり、（１／６４）Ｌの範囲で自動合
焦を駆動し、アレイセンサー２３の出力から（１／２５
６）Ｌの範囲に入るまで微細な自動合焦が行なわれる。

【００２４】これらの自動合焦精度は、この３精度に限
定されるものではなく、任意の精度を任意精度数に設定
することが可能である。

【００２５】また、モード切換スイッチをＭ→ＡＦの位
置にするのに連動させて、再結像レンズ２１を入れ換え
、スリット像の投影倍率を上げるようにするとさらに微
細な合焦精度に順次あげていくことが、可能となる。

【００２６】以上が実施例であるがこの合焦検出装置で
は被検眼視度によるスリット像のボケはそれほど大きく
ないため、±１５ジオプトリー程度では合焦検出に耐え
るコントラストは保障されるが、さらにコントラストを
上げるために指標板１８、あるいは指標投影系全体を、
合焦用リレーレンズ１３の動きに連動させるようにして
も良い。

【００２７】また、電磁クラッチ２６の代わりに、マニ
ュアルハンドル２７にエンコーダーを附設し、マニュア
ルハンドルの動きを検知し、このエンコーダーからの出
力と、アレイセンサー２３の出力を選択させて、モータ
ー２５ｂを駆動させ合焦用リレーレンズ１３を動かすよ
うにすれば同様な効果が得られる。

【００２８】また、図６のモード切換スイッチにＭ（マ
ニュアル）モードスイッチや、自動合焦精度ごとの単独
のモードスイッチをつけ加えたり、逆に一部のモードを
省略する事も可能である。

【００２９】また、この実施例では指標投影系を有する
眼底カメラについて述べたが、指標投影系を有しない一
般の眼科撮影装置（眼底カメラを含む）の合焦装置につ
いても同様な機構が可能であるのは言うまでもない。

【００３０】以上のように、本実施例によれば、被検眼
に大きなピント差のある物がある場合や、最も焦点を合
わせたい部分が視野の中心部からずれている場合や、観
察者の好みが前後にピントがわずかにずれた合焦である
場合などで、合焦状態を標準の位置より前後にずらした
い場合にも、撮影者の意図する合焦状態が得られる。ま
た、被検眼の状態により、合焦情報検出系からの信号が
微弱であったり、合焦用光学系の初期位置が合焦位置よ
り大幅にずれている場合などにも、すみやかに合焦状態
が得られる。即ち合焦モードの選択が可能なため、撮影
者の好みやその場合場合に応じたベストな合焦手段、合
焦状態が得られる。

【００３１】即ち、本実施例によれば、観察者が必要と
する合焦精度に合わせて、合焦精度を選択可能であり、
観察者の意図する合焦状態に素速く対応することが可能
な、自動合焦機能を有する眼科撮影装置を提供できる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
観察者が必要とする合焦精度を選択でき、観察者の意図
する合焦状態に素速く対応することが可能な、自動合焦
機能を有する眼科撮影装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の眼科撮影装置の一実施例である眼底カ
メラの構成を示す光路図。

【図２】前記実施例で用いられる合焦情報検出系を示す
図。

【図３】リングスリットの一例を示す拡大平面図。

【図４】指標を有する指標板の一例を示す拡大平面図

【
図５】合焦情報検出光学系の主要部を拡大して示すと共
に、その信号形状を示す説明図。

【図６】モード切換スイッチ部を示す説明図。

【図７】自動合焦を行なう信号の流れを表すブロック図
。

【符号の説明】

１…照明用観察光源、１３…合焦用リレーレンズ、１６
…指標投影用光源、１２…被検眼、１５…撮像面、２２
…瞳分割プリズム、２３…アレイセンサー、２４…演算
手段、２５ａ…モーター駆動手段、２５ｂ…モーター、
２６…電磁クラッチ、２７…マニュアルハンドル、２８
…操作パネル。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】合焦情報を検出する合焦情報検出光学系と
   、該合焦情報検出光学系からの信号に基づき、事前に設
   定された合焦精度内で自動合焦を行う自動合焦光学系と
   を有する眼科撮影装置において、前記自動合焦光学系は
   、複数の自動合焦精度を有し、複数の自動合焦精度のう
   ち特定の自動合焦精度が選択可能であることを特徴とす
   る眼科撮影装置。
2. 【請求項２】前記自動合焦光学系は、大まかな自動合焦
   精度と微細な自動合焦精度の少なくとも２精度を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の眼科撮影装置。
3. 【請求項３】前記自動合焦光学系を駆動して、前記大ま
   かな自動合焦精度内に自動合焦を行った後、撮影者の希
   望に合わせた合焦位置に手動で合焦を行うことを許容す
   る、自動合焦後手動合焦を行うモードを有する請求項２
   記載の眼科撮影装置。
4. 【請求項４】合焦初期位置の指定を行った後、前記合焦
   初期位置を中心に、あらかじめ与えられた範囲内で自動
   合焦を行う、合焦初期位置指定後自動合焦を行うモード
   を有する請求項１記載の眼科撮影装置。
5. 【請求項５】前記自動合焦光学系を駆動して、事前に設
   定された自動合焦精度内に自動合焦を行った後、撮影者
   の希望に合わせた合焦位置に手動で合焦を行うことを許
   容する、自動合焦後手動合焦を行う第１のモードと、合
   焦初期位置の指定を行った後、前記合焦初期位置を中心
   に、あらかじめ与えられた範囲内で自動合焦を行う、合
   焦初期位置指定後自動合焦を行う第２のモードと、前記
   第１および第２のモードのうち、いずれかのモードを選
   択する選択指示手段とを有することを特徴とする請求項
   １記載の眼科撮影装置。