JP6538466B2 - 眼科用顕微鏡 - Google Patents

Description

この発明は、眼科用顕微鏡に関する。

眼科分野では眼を拡大観察するために各種の顕微鏡が使用されている。そのような眼科用顕微鏡として、スリットランプ顕微鏡や手術用顕微鏡などがある。眼科用顕微鏡には、眼を撮影するための撮像素子を備えるものや、立体観察のための両眼視差を与える双眼光学系を備えるものがある。

眼に対して手術を行う術者により使用される手術用顕微鏡（術者用顕微鏡）には、助手用顕微鏡が設けられているものがある。助手用顕微鏡は、術者を補佐する助手により使用される。手術用顕微鏡と同様に、助手用顕微鏡の接眼部に術部（観察部位）からの左右の光を導くことにより、助手も術部を立体的に観察することができる。

特許第４７２１９８１号公報

しかしながら、術者用顕微鏡に助手用顕微鏡が設けられている従来の手術用顕微鏡では、術者用顕微鏡とは別に助手用顕微鏡に専用の光学系が設けられているため、構造が複雑になり、顕微鏡が大型化するという問題がある。

この発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、コンパクトな構成で、助手が双眼で観察部位の像を観察可能な眼科用顕微鏡を提供することにある。

実施形態の眼科用顕微鏡は、照明系と、一対の主受光系と、一対の主接眼系と、制御部と、光分離素子と、一対の副受光系とを含む。照明系は、被検眼に照明光を照射する。一対の主受光系は、対物レンズ及び第１撮像素子を含み、互いの対物光軸が非平行に配置され、被検眼に照射された照明光の戻り光をそれぞれの対物レンズを介してそれぞれの第１撮像素子に導く。一対の主接眼系は、第１表示部と、第１表示部の表示面側に配置された１以上のレンズとをそれぞれ含む。制御部は、一対の主受光系の一方の第１撮像素子からの出力に基づく画像を一対の主接眼系の一方の第１表示部に表示させ、かつ、一対の主受光系の他方の第１撮像素子からの出力に基づく画像を一対の主接眼系の他方の第１表示部に表示させる。光分離素子は、一対の主受光系の一方の対物レンズと第１撮像素子との間に配置され、照明光の戻り光の一部を分離する。一対の副受光系は、光分離素子により分離された戻り光の一部を一対の第２撮像素子のそれぞれ又は一対の接眼レンズのそれぞれに導く。

実施形態によれば、コンパクトな構成で、助手が双眼で観察部位の像を観察可能な眼科用顕微鏡を提供することができる。

実施形態に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態に係る眼科用顕微鏡の作用を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。 実施形態の変形例に係る眼科用顕微鏡の構成の一例を示す概略図である。

この発明に係る眼科用顕微鏡の実施形態の例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この明細書において引用された文献の記載内容や任意の公知技術を、以下の実施形態に援用することが可能である。

眼科用顕微鏡は、眼科分野における診療や手術において被検眼の拡大像を観察（撮影）するために使用される。観察対象部位は、患者眼の任意の部位であってよく、たとえば、前眼部においては角膜や隅角や硝子体や水晶体や毛様体などであってよく、後眼部においては網膜や脈絡膜や硝子体であってよい。また、観察対象部位は、瞼や眼窩など眼の周辺部位であってもよい。

以下では、術者により使用される主観察光学系と、術者を補助する助手により使用される副観察光学系とを備える眼科用顕微鏡について説明する。主観察光学系が助手により使用され、副観察光学系が術者により使用されてもよい。

また、以下では、被検眼に照射された照明光の戻り光を撮像素子に導き、接眼系が備えている表示部に撮像素子からの出力に基づく画像を表示させることにより、観察者に被検眼の像を提示する眼科用顕微鏡について説明する。しかしながら、眼科用顕微鏡は、被検眼に照射された照明光の戻り光を接眼レンズ系に導くことにより観察者に被検眼の像を提示する構成を有するものであってもよい。

［構成］
図１〜図４に、実施形態に係る眼科用顕微鏡の構成を示す。図１及び図２は光学系の構成を示す。図１は後眼部を観察するときの光学系を示し、図２は前眼部を観察するときの光学系を示す。図３Ａ及び図３Ｂは主観察光学系の光路に結合される副観察光学系の光路を模式的に示す。図３Ａは術者が位置する方向から見た光路を模式的に示す。図３Ｂは横方向（図３Ａの矢印Ｋの方向）から見た光路を模式的に示す。図４は処理系の構成を示す。

眼科用顕微鏡１は、主観察光学系２と、副観察光学系３と、照明系１０（１０Ｌ、１０Ｒ）とを備える。主観察光学系２は、主受光系２０（２０Ｌ、２０Ｒ）と、主接眼系３０（３０Ｌ、３０Ｒ）とを含む。主観察光学系２は、照明系１０を含んでもよい。副観察光学系３は、副受光系８０（８０Ｌ、８０Ｒ）と、副接眼系９０（９０Ｌ、９０Ｒ）とを含む。後眼部（網膜等）を観察するときには、被検眼Ｅの直前に前置レンズ９５が配置される。なお、図１に示すような非接触の前置レンズ９５の代わりにコンタクトレンズ等を用いることが可能である。また、隅角を観察するときにはコンタクトミラー（三面鏡等）等を用いることができる。

（照明系１０）
照明系１０は、被検眼Ｅに照明光を照射する。図示は省略するが、照明系１０は、照明光を発する光源や、照明野を規定する絞りや、レンズ系などを含む。照明系の構成は、従来の眼科装置（たとえばスリットランプ顕微鏡、眼底カメラ、レフラクトメータ等）と同様であってよい。

本実施形態の照明系１０Ｌ及び１０Ｒは、それぞれ主受光系２０Ｌ及び２０Ｒと同軸に構成されている。具体的には、術者（観察者）の左眼Ｅ_０Ｌに提示される像を取得するための主受光系（左主受光系）２０Ｌには、たとえばハーフミラーからなるビームスプリッタ１１Ｌが斜設されている。ビームスプリッタ１１Ｌは、主受光系２０Ｌの光路に照明系（左照明系）１０Ｌの光路を結合している。照明系１０Ｌから出力された照明光は、ビームスプリッタ１１Ｌにより反射され、主受光系２０Ｌと同軸で被検眼Ｅを照明する。同様に、術者の右眼Ｅ_０Ｒに提示される像を取得するための主受光系（右主受光系）２０Ｒには、主受光系２０Ｒの光路に照明系（右照明系）１０Ｒの光路を結合するビームスプリッタ１１Ｒが斜設されている。

主受光系２０Ｌ（２０Ｒ）の光軸に対する照明光の位置を変更可能に構成することができる。この構成は、たとえば、従来の眼科手術用顕微鏡と同様に、ビームスプリッタ１１Ｌ（１１Ｒ）に対する照明光の照射位置を変更するための手段を設けることにより実現される。

本例では、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）と被検眼Ｅとの間にビームスプリッタ１１Ｌ（１１Ｒ）が配置されているが、照明光の光路が主受光系２０Ｌ（２０Ｒ）に結合される位置は、主受光系２０Ｌ（２０Ｒ）の任意の位置でよい。

（主受光系２０）
本実施形態では、左右一対の主受光系２０Ｌ及び２０Ｒが設けられている。主受光系２０Ｌは、術者の左眼Ｅ_０Ｌに提示される像を取得するための構成を有し、主受光系２０Ｒは、右眼Ｅ_０Ｒに提示される像を取得するための構成を有する。主受光系２０Ｌと主受光系２０Ｒは、主受光系２０Ｌがたとえばハーフミラーからなるビームスプリッタ２６Ｌを備える点を除いてほぼ同様の構成を備える。主受光系２０Ｌは、対物レンズ２１Ｌと、ビームスプリッタ２６Ｌと、結像レンズ２２Ｌと、撮像素子２３Ｌとを含む。主受光系２０Ｒは、対物レンズ２１Ｒと、結像レンズ２２Ｒと、撮像素子２３Ｒとを含む。ビームスプリッタ２６Ｌは、主受光系２０Ｌの対物レンズ２１Ｌと撮像素子２３Ｌとの間に配置され、ビームスプリッタ１１Ｌを透過し、対物レンズ２１Ｌを介して導かれてきた照明光の戻り光の一部を分離する。ビームスプリッタ２６Ｌにより分離された照明光の戻り光の一部は、副観察光学系３に導かれる。

なお、結像レンズ２２Ｌ（２２Ｒ）が設けられていない構成を適用することも可能である。本実施形態のように結像レンズ２２Ｌ（２２Ｒ）が設けられている場合、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）と結像レンズ２２Ｌ（２２Ｒ）との間をアフォーカルな光路（平行光路）とすることができる。それにより、フィルタ等の光学素子を配置することや、光路結合部材を配置して他の光学系からの光路を結合することが容易になる（すなわち、光学的構成の自由度や拡張性が向上される）。

符号ＡＬ１は、主受光系２０Ｌの対物レンズ２１Ｌの光軸（対物光軸）を示し、符号ＡＲ１は、主受光系２０Ｒの対物レンズ２１Ｒの光軸（対物光軸）を示す。対物光軸（左対物光軸）ＡＬ１と対物光軸（右対物光軸）ＡＲ１とがなす角θ１は、図１に示す状態におけるステレオ角を示す。撮像素子２３Ｌ（２３Ｒ）は、たとえばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等のエリアセンサである。

以上は、被検眼Ｅの後眼部（眼底）を観察するときの主受光系２０の構成である（図１）。一方、前眼部を観察するときには、図２に示すように、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）に対して被検眼Ｅ側の位置に、フォーカスレンズ２４Ｌ（２４Ｒ）とウェッジプリズム２５Ｌ（２５Ｒ）とが配置される。本例のフォーカスレンズ２４Ｌ（２４Ｒ）は凹レンズであり、対物レンズ２１Ｌ（２１Ｒ）の焦点距離を延長するように作用する。ウェッジプリズム２５Ｌ（２５Ｒ）は、主受光系２０Ｌ（２０Ｒ）の光路（対物光軸ＡＬ１（ＡＲ１））を所定角度だけ外側に偏向する（符号ＡＬ２及びＡＲ２で示す）。このように、フォーカスレンズ２４Ｌ及びウェッジプリズム２５Ｌが主受光系２０Ｌに配置され、かつ、フォーカスレンズ２４Ｒ及びウェッジプリズム２５Ｒが主受光系２０Ｒに配置される。それにより、後眼部観察用の焦点位置Ｆ１から前眼部観察用の焦点位置Ｆ２に切り替えられる。

フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒ並びにウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒが配置されることにより偏向された左右の対物光路（対物光軸）ＡＬ２及びＡＲ２がなす角θ２は、図２に示す状態におけるステレオ角を示す。つまり、フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒ並びにウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒが配置されることにより、一対の主受光系２０Ｌ及び２０Ｒのステレオ角が、後眼部観察用のステレオ角θ１から前眼部観察用のステレオ角θ２に切り替えられる。

フォーカスレンズとして凸レンズを用いることが可能である。その場合、フォーカスレンズは、後眼部観察時に光路に配置され、前眼部観察時に光路から退避される。フォーカスレンズの挿入／退避によって焦点距離を切り替える代わりに、たとえば光軸方向に移動可能なフォーカスレンズを設けることにより焦点距離を連続的又は段階的に変更できるように構成することが可能である。

図２に示す例では、ウェッジプリズム２５Ｌ（２５Ｒ）の基底方向は外側である（つまりベースアウト配置である）が、ベースイン配置のウェッジプリズムを用いることができる。その場合、ウェッジプリズムは、後眼部観察時に光路に配置され、前眼部観察時に光路から退避される。ウェッジプリズムの挿入／退避によって光路の方向を切り替える代わりに、プリズム量（及びプリズム方向）が可変なプリズムを設けることにより光路の向きを連続的又は段階的に変更できるように構成することが可能である。

（主接眼系３０）
本実施形態では、左右一対の主接眼系３０Ｌ及び３０Ｒが設けられている。主接眼系（左主接眼系）３０Ｌは、主受光系２０Ｌにより取得された被検眼Ｅの像を術者の左眼Ｅ_０Ｌに提示するための構成を有し、主接眼系（右主接眼系）３０Ｒは、主受光系２０Ｒにより取得された被検眼Ｅの像を右眼Ｅ_０Ｒに提示するための構成を有する。主接眼系３０Ｌと主接眼系３０Ｒは同じ構成を備える。主接眼系３０Ｌ（３０Ｒ）は、表示部３１Ｌ（３１Ｒ）と、主接眼レンズ系３２Ｌ（３２Ｒ）とを含む。

表示部３１Ｌ（３１Ｒ）は、たとえばＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイである。表示部３１Ｌ（３１Ｒ）の表示面のサイズは、たとえば（対角線長）７インチ以下とされる。左右一対の主接眼系３０Ｌ及び３０Ｒに設けられる表示デバイスの画面サイズは、術者の眼幅（瞳孔間距離等）や、装置のサイズや、装置の設計（光学系や機構の配置等）などに制約を受ける。すなわち、このような制約条件と見掛け視野の広さはトレードオフの関係にある。このような観点から、表示部３１Ｌ及び３１Ｒの画面サイズの最大値は７インチ程度と考えられる。なお、主接眼レンズ系３２Ｌ及び３２Ｒの構成や機構の配置を工夫することにより、７インチを超える画面サイズの表示部３１Ｌ及び３１Ｒを適用することができ、或いは、小サイズの表示部３１Ｌ及び３１Ｒを適用することができる。

後述のように、主接眼系３０Ｌと主接眼系３０Ｒとの間隔を変更することが可能である。それにより、術者の眼幅に応じて主接眼系３０Ｌと主接眼系３０Ｒとの間隔を調整することができる。また、主接眼系３０Ｌと主接眼系３０Ｒとの相対的向きを変更することが可能である。つまり、主接眼系３０Ｌの光軸と主接眼系３０Ｒの光軸とがなす角度を変更することが可能である。それにより、両眼Ｅ_０Ｌ及びＥ_０Ｒの輻輳を誘発することができ、術者による立体視を支援することができる。

（副受光系８０）
副観察光学系３には、左右一対の副受光系８０Ｌ及び８０Ｒが設けられている。副受光系（左副受光系）８０Ｌは、術者を補助する助手の左眼Ｅ_１Ｌに提示される像を取得するための構成を有する。副受光系（右副受光系）８０Ｒは、助手の右眼Ｅ_１Ｒに提示される像を取得するための構成を有する。副受光系８０Ｌと副受光系８０Ｒは同じ構成を備える。副受光系８０Ｌ（８０Ｒ）は、結像レンズ８２Ｌ（８２Ｒ）と、撮像素子８３Ｌ（８３Ｒ）とを含む。

被検眼Ｅに照射された照明光の戻り光は、対物レンズ２１Ｌを介してビームスプリッタ２６Ｌに導かれる。ビームスプリッタ２６Ｌは、照明光の戻り光の一部を分離し、残りを透過させる。ビームスプリッタ２６Ｌにより分離された照明光の戻り光の一部は、副受光系８０Ｌ及び８０Ｒに入射する。ビームスプリッタ２６Ｌを透過した照明光の戻り光の残りは、撮像素子２３Ｌに導かれる。副受光系８０Ｌ及び８０Ｒは、ビームスプリッタ２６Ｌにより分離された照明光の戻り光の一部をそれぞれ導く一対の平行光路を形成する。すなわち、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒのそれぞれの撮像面の法線は互いに平行である。副受光系８０Ｌ及び８０Ｒは、形成された平行光路に沿って、ビームスプリッタ２６Ｌにより分離された照明光の戻り光の一部を撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒのそれぞれに導く。それにより、結像レンズ８２Ｌ（８２Ｒ）と撮像素子８３Ｌ（８３Ｒ）との間をアフォーカルな光路とすることができ、フィルタ等の光学素子を配置することや、光路結合部材を配置して他の光学系からの光路を結合することが容易になる。

（副接眼系９０）
副観察光学系３には、左右一対の副接眼系９０Ｌ及び９０Ｒが設けられている。副接眼系（左副接眼系）９０Ｌは、副受光系８０Ｌにより取得された被検眼Ｅの像を助手の左眼Ｅ_１Ｌに提示するための構成を有する。副接眼系（右副接眼系）９０Ｒは、副受光系８０Ｒにより取得された被検眼Ｅの像を助手の右眼Ｅ_１Ｒに提示するための構成を有する。副接眼系９０Ｌと副接眼系９０Ｒは同じ構成を備える。副接眼系９０Ｌ（９０Ｒ）は、表示部９１Ｌ（９１Ｒ）と、副接眼レンズ系９２Ｌ（９２Ｒ）とを含む。

表示部９１Ｌ（９１Ｒ）は、たとえばＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイである。表示部９１Ｌ（９１Ｒ）の表示面のサイズは、表示部３１Ｌ（３１Ｒ）と同様に、たとえば（対角線長）７インチ以下であってよい。

ビームスプリッタ２６Ｌは、たとえば、図３Ａに示すように、対物レンズ２１Ｌと結像レンズ２２Ｌとの間に配置され、その反射面の向きが術者方向と略反対方向になるように対物光軸ＡＬ１に対して斜設されている。また、図３Ａの矢印Ｋの方向から見たときに、図３Ｂに示すように、結像レンズ８２Ｌ（８２Ｒ）の下方に結像レンズ８２Ｒ（８２Ｌ）が配置されている。ビームスプリッタ２６Ｌにより分離された照明光の戻り光の一部は上方側と下方側とに形成された互いに平行な一対の光路を経由して、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒのそれぞれに導かれる。表示部９１Ｌ及び９１Ｒ（副接眼系９０Ｌ及び９０Ｒ）は、水平方向に配列されている。表示部９１Ｌ及び９１Ｒには、たとえば、主接眼系３０に対する副接眼系９０の位置に応じて、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒの一方又は双方により取得された画像が回転されて表示される。

副観察光学系３（副受光系８０及び副接眼系９０）は、主受光系２０Ｌの対物光軸ＡＬ１（ＡＬ２）又は主受光系２０Ｌの光路の回りに回転可能であってよい。副観察光学系３を回転させる機構は、公知の回転機構であってよい。この場合でも、主接眼系３０に対する副接眼系９０の位置に応じて、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒの一方又は双方により取得された画像が回転されて表示される。それにより、助手は任意の位置で術者と同様に観察部位を双眼で観察することができる。

主接眼系３０Ｌと主接眼系３０Ｒとの間隔と同様に、副接眼系９０Ｌと副接眼系９０Ｒとの間隔を変更することが可能である。それにより、助手の眼幅に応じて副接眼系９０Ｌと副接眼系９０Ｒとの間隔を調整することができる。

以上のように、副観察光学系３はガリレオ式の光学系であり、当該光学系の光路は一対の主受光系２０の一方の光路に結合されている。それにより、助手もまた、術者と同様に観察部位を双眼で観察することができる。

（制御部１００）
制御部１００は、眼科用顕微鏡１の各部の制御を実行する（図４参照）。照明系１０の制御の例として次のものがある：光源の点灯、消灯、光量調整；絞りの調整；スリット照明が可能な場合にはスリット幅の調整。撮像素子２３、８３の制御として、露光調整やゲイン調整や撮影レート調整などがある。

制御部１００は、各種の情報を表示部３１に表示させる。たとえば、制御部１００は、撮像素子２３Ｌにより取得された画像（又はそれを処理して得られた画像）を表示部３１Ｌに表示させ、かつ、撮像素子２３Ｒにより取得された画像（又はそれを処理して得られた画像）を表示部３１Ｒに表示させる。このとき、制御部１００は、撮像素子２３Ｌ（２３Ｒ）により取得された画像の向きを変更して表示部３１Ｌ（３１Ｒ）に表示させることができる。たとえば、本実施形態のように、倒立像を正立像に変換するインバータが受光系に設けられていない場合、制御部１００は、撮像素子２３Ｌ（２３Ｒ）により取得された画像を反転して正立像として表示部３１Ｌ（３１Ｒ）に表示させることができる。また、表示部３１Ｌ（３１Ｒ）に表示された画像を反転して左眼Ｅ_０Ｌ（右眼Ｅ_０Ｒ）に提示するように主接眼レンズ系３２Ｌ（３２Ｒ）が構成されている場合、制御部１００は、表示部３１Ｌ（３１Ｒ）に倒立像を表示するように制御を行う。このような構成により、インバータを設ける必要がなくなるため、光学系に含まれる部材の数を減少させることができ、コストダウンや装置の小型化を図ることができる。

制御部１００は、各種の情報を表示部９１に表示させる。たとえば、制御部１００は、撮像素子８３Ｌにより取得された画像（又はそれを処理して得られた画像）を表示部９１Ｌ及び９１Ｒの一方に表示させる。更に、制御部１００は、撮像素子８３Ｒにより取得された画像（又はそれを処理して得られた画像）を表示部９１Ｌ及び９１Ｒの他方に表示させる。このとき、制御部１００は、主接眼系３０に対する副接眼系９０の位置に応じて、撮像素子８３からの出力に基づく画像を回転させて表示部９１に表示させることが可能である。たとえば、副接眼系９０が主接眼系３０に対して正対する場合、表示部９１Ｌには撮像素子８３Ｒにより撮像された画像を１８０度回転させて表示され、表示部９１Ｒには撮像素子８３Ｌにより撮像された画像が１８０度回転されて表示される。それにより、副接眼系９０が主接眼系３０に対して正対する場合、助手もまた、術者と同様に観察部位を立体的に観察することができる。

また、制御部１００は、主接眼系３０に対する副接眼系９０の位置に応じて、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒの一方により取得された画像を回転させて表示部９１Ｌ及び９１Ｒの双方に表示させることが可能である。それにより、主接眼系３０に対する副接眼系９０の位置が立体的に観察不可能な位置であっても、助手は観察部位を双眼で観察することができる。

更に、制御部１００は、各種の機構を制御する。そのような機構としては、ステレオ角変更部２０Ａ、合焦部２４Ａ、光路偏向部２５Ａ、間隔変更部３０Ａ、及び向き変更部３０Ｂが設けられている。

ステレオ角変更部２０Ａは、主受光系２０Ｌと主受光系２０Ｒとを相対的に回転移動する。すなわち、ステレオ角変更部２０Ａは、互いの対物光軸（たとえばＡＬ１とＡＲ１）がなす角度を変更するように主受光系２０Ｌと主受光系２０Ｒとを相対移動させる。この相対移動は、たとえば、主受光系２０Ｌと主受光系２０Ｒとを反対の回転方向に同じ角度だけ移動させるものである。この移動態様においては、互いの対物光軸（たとえばＡＬ１とＡＲ１）がなす角の二等分線の向きは一定である。一方、当該二等分線の向きが変化するように上記相対移動を行うことも可能である。

ステレオ角変更部２０Ａを制御することにより図２に示す状態からステレオ角が拡大された状態の例を図５に示す。図５に示すステレオ角θ３は、図２に示すステレオ角θ２より大きい。なお、ステレオ角変更部２０Ａによりステレオ角が変更されても、主接眼系３０Ｌ及び３０Ｒの相対位置（間隔、相対的向き）は変化しない。また、ステレオ角の変化に対応して、被検眼Ｅに対する主受光系２０Ｌ及び２０Ｒの距離を調整したり、主受光系２０Ｌ及び２０Ｒの焦点距離を変更したりすることにより、焦点位置が移動しないように制御を行うことができる。

合焦部２４Ａは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒを光路に対して挿入／退避させる。合焦部２４Ａは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒを同時に挿入／退避させるように構成されていてよい。他の例において、合焦部２４Ａは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒを（同時に）光軸方向に移動させることによって焦点位置を変更するように構成されてよい。或いは、合焦部２４Ａは、左右のフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒの屈折力を（同時に）変更することによって焦点距離を変更するように構成されてよい。

光路偏向部２５Ａは、左右のウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒを光路に対して挿入／退避させる。光路偏向部２５Ａは、左右のウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒを同時に挿入／退避させるように構成されていてよい。他の例において、光路偏向部２５Ａは、左右のウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒのプリズム量（及びプリズム方向）を（同時に）変更することによって左右の主受光系２０Ｌ及び２０Ｒの光路の向きを変更するように構成されてよい。

間隔変更部３０Ａは、左右の主接眼系３０Ｌ及び３０Ｒの間隔を変更する。間隔変更部３０Ａは、互いの光軸の相対的向きを変化させずに左右の主接眼系３０Ｌ及び３０Ｒを相対的に移動するように構成されてよい。間隔変更部３０Ａは、左右の副接眼系９０Ｌ及び９０Ｒの間隔を変更することも可能である。

向き変更部３０Ｂは、左右の主接眼系３０Ｌ及び３０Ｒの相対的向きを変更する。向き変更部３０Ｂは、互いの光軸がなす角度を変更するように主接眼系３０Ｌと主接眼系３０Ｒとを相対移動させる。この相対移動は、たとえば、主接眼系３０Ｌと主接眼系３０Ｒとを反対の回転方向に同じ角度だけ移動させるものである。この移動態様においては、互いの光軸がなす角の二等分線の向きは一定である。一方、当該二等分線の向きが変化するように上記相対移動を行うことも可能である。

制御部１００は、輝度調整部１０１を含む。輝度調整部１０１は、表示部３１Ｌ及び３１Ｒに表示される画像の輝度を調整する。たとえば、輝度調整部１０１は、表示部３１Ｌに表示される左画像と表示部３１Ｒに表示される右画像の明るさ（明度）の差を小さくするように左画像及び右画像の少なくとも一方の輝度を調整する。輝度調整部１０１は、左画像及び右画像のそれぞれの予め決められた画像領域について輝度分布を求め、求められた両画像の輝度分布（又はその統計値）の差を小さくするように、左画像及び右画像の少なくとも一方の輝度を調整することが可能である。統計値には、平均値、最大値、最小値、分散、標準偏差、中央値などがある。それにより、撮像素子２３Ｒに導かれる照明光の戻り光の光量に対してビームスプリッタ２６Ｌによって撮像素子２３Ｌに導かれる照明光の戻り光の光量が低下した場合でも、術者の両眼には、ほぼ同じ明るさの左画像及び右画像が提示される。

輝度調整部１０１は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒの露光調整やゲイン調整や撮影レート調整などを行うことにより、左画像及び右画像の輝度を調整してもよい。また、輝度調整部１０１は、表示部３１Ｌ及び３１Ｒの制御を行うことにより、左画像及び右画像の輝度を調整してもよい。また、輝度調整部１０１は、表示部３１Ｌ及び３１Ｒに表示される画像の輝度調整と同様に、表示部９１Ｌ及び９１Ｒに表示される画像の輝度を調整することが可能である。

（データ処理部２００）
データ処理部２００は、各種のデータ処理を実行する。このデータ処理には、たとえば、画像を形成する処理や、画像を加工する処理などが含まれる。また、データ処理部２００は、画像や検査結果や測定結果の解析処理や、被検者に関する情報（電子カルテ情報等）に関する処理を実行可能であってよい。データ処理部２００には変倍処理部２１０が設けられている。

変倍処理部２１０は、撮像素子２３により取得された画像を拡大する。この処理は、いわゆるデジタルズーム処理であり、撮像素子２３により取得された画像の一部を切り取る処理と、その部分の拡大画像を作成する処理とを含む。画像の切り取り範囲は、観察者（術者、助手）により又は制御部１００により設定される。変倍処理部２１０は、主受光系２０Ｌの撮像素子２３Ｌにより取得された画像（左画像）と、主受光系２０Ｒの撮像素子２３Ｒにより取得された画像（右画像）とに対して、同じ処理を施す。それにより、術者の左眼Ｅ_０Ｌと右眼Ｅ_０Ｒとに同じ倍率の画像が提示される。

また、変倍処理部２１０は、撮像素子８３により取得された画像を拡大する。この処理は、撮像素子２３により取得された画像に対するデジタルズーム処理と同様に、撮像素子８３により取得された画像の一部を切り取る処理と、その部分の拡大画像を作成する処理とを含む。変倍処理部２１０は、副受光系８０Ｌの撮像素子８３Ｌにより取得された画像（左画像）と、副受光系８０Ｒの撮像素子８３Ｒにより取得された画像（右画像）とに対して、同じ処理を施す。それにより、助手の左眼Ｅ_１Ｌと右眼Ｅ_１Ｒとに同じ倍率の画像が提示される。

なお、このようなデジタルズーム機能に加えて、又はそれの代わりに、いわゆる光学ズーム機能を設けることが可能である。光学ズーム機能は、左右の主受光系２０Ｌ及び２０Ｒ、又は左右の副受光系８０Ｌ及び８０Ｒのそれぞれに変倍レンズ（変倍レンズ系）を設けることにより実現される。具体例として、変倍レンズを（選択的に）光路に対して挿入／退避する構成や、変倍レンズを光軸方向に移動させる構成がある。光学ズーム機能に関する制御は制御部１００によって実行される。

また、ビームスプリッタ２６Ｌは対物光軸ＡＬ１に対して斜設されている。すなわち、主受光系２０Ｌではビームスプリッタ２６Ｌを透過する照明光の戻り光の光軸が対物光軸ＡＬ１に対してずれが生じるのに対し、主受光系２０Ｒでは照明光の戻り光の光軸が対物光軸ＡＲ１に対してずれが生じない。このずれを無視できない場合、制御部１００は、主受光系２０Ｌ及び２０Ｒにおける照明光の戻り光の光軸のずれをキャンセルするように、撮像素子２３又は表示部３１を制御することが可能である。たとえば、制御部１００は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒのそれぞれの撮像面における照明光の戻り光の光軸の位置ずれをキャンセルするように撮像素子２３を制御することが可能である。また、たとえば、制御部１００は、主受光系２０における照明光の戻り光の光軸の位置ずれに起因する表示部３１に表示される画像の位置ずれをキャンセルするように表示部３１を制御することが可能である。また、データ処理部２００は、主受光系２０Ｌ及び２０Ｒにおける照明光の戻り光の光軸のずれをキャンセルするように、撮像素子２３により取得された画像を制御することが可能である。たとえば、データ処理部２００は、撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒのそれぞれにより取得され画像に対して照明光の戻り光の光軸の位置ずれをキャンセルするように制御することが可能である。

（ユーザインターフェイス３００）
ユーザインターフェイス（ＵＩ）３００は、観察者等と眼科用顕微鏡１との間で情報のやりとりを行うための機能を備える。ユーザインターフェイス３００は、表示デバイスと操作デバイス（入力デバイス）とを含む。表示デバイスは、表示部３１又は表示部９１を含んでよく、それ以外の表示デバイスを含んでもよい。操作デバイスは、各種のハードウェアキー及び／又はソフトウェアキーを含む。操作デバイスの少なくとも一部と表示デバイスの少なくとも一部とを一体的に構成することが可能である。タッチパネルディスプレイはその一例である。

（通信部４００）
通信部４００は、他の装置に情報を送信する処理と、他の装置から送られた情報を受信する処理とを行う。通信部４００は、既定のネットワーク（ＬＡＮ、インターネット等）に準拠した通信デバイスを含んでいてよい。たとえば、通信部４００は、医療機関内に設けられたＬＡＮを介して、電子カルテデータベースや医用画像データベースから情報を取得する。また、外部モニタが設けられている場合、通信部４００は、眼科用顕微鏡１により取得される画像を、実質的にリアルタイムで外部モニタに送信することができる。

撮像素子２３Ｌ、２３Ｒは実施形態に係る「第１撮像素子」の一例である。表示部３１Ｌ、３１Ｒは実施形態に係る「第１表示部」の一例である。ビームスプリッタ２６Ｌは実施形態に係る「光分離素子」の一例である。撮像素子８３Ｌ、８３Ｒは実施形態に係る「第２撮像素子」の一例である。表示部９１Ｌ、９１Ｒは実施形態に係る「第２表示部」の一例である。

なお、上記の実施形態では、主受光系２０Ｌ及び主受光系２０Ｒのうち主受光系２０Ｌの光路に副観察光学系３の光路が結合される構成について説明したが、主受光系２０Ｒの光路に副観察光学系３の光路が結合される構成であってもよい。また、２以上の副観察光学系３を備え、主受光系２０Ｌ及び主受光系２０Ｒのそれぞれの光路に副観察光学系３の光路が結合される構成であってよい。

［効果］
本実施形態の眼科用顕微鏡の効果について説明する。

実施形態に係る眼科用顕微鏡（眼科用顕微鏡１）は、照明系（照明系１０Ｌ及び１０Ｒ）と、一対の主受光系（主受光系２０Ｌ及び２０Ｒ）と、一対の主接眼系（主接眼系３０Ｌ及び３０Ｒ）と、制御部（制御部１００）と、光分離素子（ビームスプリッタ２６Ｌ）と、一対の副受光系（副受光系８０Ｌ及び８０Ｒ）とを含む。照明系は、被検眼（被検眼Ｅ）に照明光を照射する。一対の主受光系は、対物レンズ（対物レンズ２１Ｌ及び２１Ｒ）及び第１撮像素子（撮像素子２３Ｌ及び２３Ｒ）を含み、互いの対物光軸が非平行に配置され、被検眼に照射された照明光の戻り光をそれぞれの対物レンズを介してそれぞれの第１撮像素子に導く。一対の主接眼系は、第１表示部（表示部３１Ｌ及び３１Ｒ）と、第１表示部の表示面側に配置された１以上のレンズ（主接眼レンズ系３２Ｌ及び３２Ｒ）とをそれぞれ含む。制御部は、一対の主受光系の一方の第１撮像素子からの出力に基づく画像を一対の主接眼系の一方の第１表示部に表示させ、かつ、一対の主受光系の他方の第１撮像素子からの出力に基づく画像を一対の主接眼系の他方の第１表示部に表示させる。光分離素子は、一対の主受光系の一方の対物レンズと第１撮像素子との間に配置され、照明光の戻り光の一部を分離する。一対の副受光系は、光分離素子により分離された戻り光の一部を一対の第２撮像素子（撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒ）のそれぞれ又は一対の接眼レンズのそれぞれに導く。

このような構成によれば、一対の主受光系の一方の対物レンズと第１撮像素子との間に配置された光分離素子により被検眼からの照明光の戻り光の一部を分離し、分離された戻り光の一部を一対の副受光系に導くことができる。それにより、一対の主受光系と一対の副受光系とにより対物レンズが共有される。したがって、コンパクトな構成で、一対の主受光系を使用する観察者（術者）が双眼で観察部位の像の立体的な観察が可能で、かつ、一対の副受光系を使用する観察者（助手）もまた双眼で当該観察部位の像の観察が可能な眼科用顕微鏡を提供することができる。

また、実施形態に係る眼科用顕微鏡では、一対の副受光系は、戻り光の一部をそれぞれ導く一対の平行光路を形成してもよい。

このような構成によれば、被検眼からの照明光の戻り光の一部の光路をアフォーカルな光路とすることができ、フィルタ等の光学素子を配置することや、光路結合部材を配置して他の光学系からの光路を結合することが容易になる。

また、実施形態に係る眼科用顕微鏡は、一対の副接眼系（副接眼系９０Ｌ及び９０Ｒ）を含んでもよい。一対の副接眼系は、第２表示部（表示部９１Ｌ及び９１Ｒ）と、第２表示部の表示面側に配置された１以上のレンズ（副接眼レンズ系９２Ｌ及び９２Ｒ）とをそれぞれ含む。一対の副受光系は、戻り光の一部を一対の第２撮像素子のそれぞれに導く。制御部は、一対の副受光系の一方の第２撮像素子からの出力に基づく画像を一対の副接眼系の一方の第２表示部に表示させ、かつ、一対の副受光系の他方の第２撮像素子からの出力に基づく画像を一対の副接眼系の他方の第２表示部に表示させる。

このような構成によれば、一対の副接眼系が任意の位置に配置された場合でも、一対の副接眼系を使用する観察者は双眼で観察部位の像の観察が可能な眼科用顕微鏡を提供することができる。

また、実施形態に係る眼科用顕微鏡では、制御部は、一対の主受光系に対する一対の副受光系の位置に応じて第２撮像素子からの出力に基づく画像を回転させて第２表示部に表示させてもよい。

このような構成によれば、一対の主接眼系に対する一対の副接眼系の位置にかかわらず、一対の副接眼系を使用する観察者は双眼で観察部位の像の観察が可能になる。特に、一対の副接眼系が一対の主接眼系に正対する位置である場合、一対の副接眼系を使用する観察者は双眼で観察部位の像を立体的に観察可能な眼科用顕微鏡を提供することができるようになる。

また、実施形態に係る眼科用顕微鏡では、制御部（輝度調整部１０１）は、一対の主受光系からの出力に基づく一対の画像の輝度調整を行ってもよい。

このような構成によれば、一対の主受光系の一方にだけ光分離素子が配置されている場合であっても、少なくとも一対の主接眼系を使用する観察者の両眼には、ほぼ同じ明るさの画像を提示することができる。

［変形例］
上記の実施形態は、本発明を実施するための例示に過ぎない。本発明を実施しようとする者は、本発明の要旨の範囲内において任意の変形、省略、追加、置換等を施すことが可能である。以下、上記の実施形態における図面を適宜に参照する。

（変形例１）
上記の実施形態において、ビームスプリッタ２６Ｌにより分離された照明光の戻り光の一部は、水平方向に互いに平行な一対の光路を経由して、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒのそれぞれに導かれてもよい。

図６Ａ〜図６Ｃに、実施形態の変形例１において主観察光学系の光路に結合される副観察光学系の光路を模式的に示す。図６Ａは術者が位置する方向から見た光路を模式的に示す。図６Ｂは図３Ａの矢印Ｋ´の方向から見た光路を模式的に示す。図６Ｃは横方向（図６Ａの矢印Ｋの方向）から見た光路を模式的に示す。

ビームスプリッタ２６Ｌは、たとえば、図６Ａに示すように、対物レンズ２１Ｌと結像レンズ２２Ｌとの間に配置され、その反射面の向きが横方向（矢印Ｋの反対方向）になるように対物光軸ＡＬ１に対して斜設されている。また、矢印Ｋ´の方向から見たときに、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように結像レンズ８２Ｌ（８２Ｒ）と結像レンズ８２Ｒ（８２Ｌ）とが水平方向に配列されている。ビームスプリッタ２６Ｌにより分離された照明光の戻り光の一部は水平方向に互いに平行な一対の光路を経由して、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒのそれぞれに導かれる。表示部９１Ｌ及び９１Ｒ（副接眼系９０Ｌ及び９０Ｒ）は、水平方向に配列されている。表示部９１Ｌ及び９１Ｒには、たとえば、主接眼系３０に対する副接眼系９０の位置に応じて、撮像素子８３Ｌ及び８３Ｒの一方又は双方により取得された画像が回転されて表示される。

本変形例によれば、照明光の戻り光の一部を助手の両眼に導くために新たな光学素子を追加する必要がなくなり、よりコンパクトな構成で、助手が双眼で観察部位の像を観察可能な眼科用顕微鏡を提供することが可能になる。

（変形例２）
上記の実施形態において、フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒ並びにウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒは、眼底観察時には光路から退避され、前眼部観察時には光路に挿入される。このような動作を自動化することが可能である。実施形態では、被検眼の観察部位を変更するための補助光学部材が使用される。たとえば、眼底観察時には光路に前置レンズ９５が配置され、前眼部観察時には光路から退避される。

本変形例の眼科用顕微鏡は、補助光学部材の状態（つまり観察部位の選択）に応じてフォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒの状態を変更する。つまり、制御部１００は、補助光学部材による観察部位の変更に応じて、フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒを連係動作するためのレンズ移動機構を制御する。同様に、制御部１００は、補助光学部材による観察部位の変更に応じて、ウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒを連係動作させるためのプリズム移動機構を制御する。

具体例を説明する。制御部１００は、前置レンズ９５が光路から退避されたことを受けて、フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒ並びにウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒを光路に挿入するように合焦部２４Ａ及び光路偏向部２５Ａを制御する。逆に、制御部１００は、前置レンズ９５が光路に挿入されたことを受けて、フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒ並びにウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒから退避させるように合焦部２４Ａ及び光路偏向部２５Ａを制御する。

本変形例の眼科用顕微鏡は、補助光学部材の状態（たとえば、前置レンズ９５が光路に挿入されているか否か）を示す情報を生成する構成を備えてよい。たとえば、前置レンズ９５を保持するアームの配置状態をマイクロスイッチ等のセンサを用いて検出することができる。或いは、前置レンズ９５の挿入／退避を制御部１００からの信号に基づき行う構成の場合、制御の履歴を参照することによって前置レンズ９５の現在の状態を認識することができる。

他の例として、撮像素子２３Ｌ及び／又は２３Ｒにより取得される画像と、フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒ並びにウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒの現在の状態とに基づいて、前置レンズ９５が光路に配置されているか否か判定することができる。たとえば、フォーカスレンズ２４Ｌ等が光路に配置されている状態において取得された画像をデータ処理部２００にて解析することにより当該画像のボケ状態を示す量を求める。このボケ量が閾値以上である場合、前置レンズ９５が光路に配置されていると判定する。逆に、ボケ量が閾値未満である場合、前置レンズ９５は光路から退避されていると判定する。フォーカスレンズ２４Ｌ等が光路から退避されている状態において取得された画像を解析する場合についても、同様にして前置レンズ９５の状態を判定することが可能である。

本変形例によれば、焦点位置を変更するためのレンズ（フォーカスレンズ２４Ｌ及び２４Ｒ）の状態や、光路を偏向するための偏向部材（ウェッジプリズム２５Ｌ及び２５Ｒ）の状態を、観察部位の切り替えに応じて自動で変更することができる。したがって、操作性の更なる向上を図ることができる。

（変形例３）
上記の実施形態の照明系（１０Ｌ及び１０Ｒ）は、一対の主受光系（２０Ｌ及び２０Ｒ）と同軸に配置されている。本変形例では、一対の主受光系に対して非同軸に照明系が配置された構成、つまり、一対の主受光系の対物光軸と異なる方向から照明光を照射可能な構成について説明する。本変形例の光学系の構成例を図７に示す。眼科用顕微鏡１Ａの照明系１０Ｓは、たとえばスリット光を被検眼に照射可能である。このような眼科用顕微鏡の典型的な例としてスリットランプ顕微鏡がある。本変形例では、スリットランプ顕微鏡のように、照明系１０Ｓと、主受光系２０Ｌ及び２０Ｒとの相対位置を変更可能である。つまり、照明系１０Ｓと、主受光系２０Ｌ及び２０Ｒとが、同一の軸周りに回動可能に構成される。それにより、スリット光で照明されている角膜等の断面を斜め方向から観察することが可能である。

眼科用顕微鏡は、上記実施形態のような同軸照明系と、本変形例のような非同軸照明系との一方又は双方を備えていてよい。双方の照明系を備える場合、たとえば観察部位の切り替えに応じて、使用される照明系の切り替えを行うことができる。

（変形例４）
眼科用顕微鏡は、被検眼を拡大観察するための顕微鏡としての機能に加え、他の眼科装置としての機能を有していてよい。他の眼科装置としての機能の例として、ＯＣＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）、レーザ治療、眼軸長測定、屈折力測定、高次収差測定などがある。他の眼科装置は、被検眼の検査や測定や画像化を光学的手法で行うことが可能な任意の構成を備える。

本変形例に係る眼科用顕微鏡の構成例を図８〜図１２に示す。本変形例の眼科用顕微鏡１Ｂは、上記実施形態と同様の構成に加え、ＯＣＴ機能を備える。具体的には、眼科用顕微鏡１Ｂは、上記実施形態と同様の照明系１０、主受光系２０、主接眼系３０、副受光系８０及び副接眼系９０に加え、照射系４０を備える。

照射系４０は、前述した「他の眼科装置」としての機能を実現するための光を、主受光系２０の対物光軸（ＡＬ１及びＡＲ１）と異なる方向から被検眼Ｅに照射する。本例の照射系４０は、ＯＣＴのための光（測定光）を被検眼Ｅに照射する。

照射系４０は、ＯＣＴ系６０と、コリメートレンズ５２と、光スキャナ４１と、フォーカスレンズ４２と、偏向ミラー４３と、ＯＣＴ対物レンズ４４とを含む。

（ＯＣＴ系６０）
ＯＣＴ系６０は、ＯＣＴを実行するための干渉光学系を含む。ＯＣＴ系６０の構成の例を図９に示す。図９に示す光学系は、スウェプトソースＯＣＴの例であり、波長走査型（波長掃引型）光源からの光を測定光と参照光とに分割し、被検眼Ｅからの測定光の戻り光と参照光路を経由した参照光とを干渉させて干渉光を生成し、この干渉光を検出する。干渉光学系による干渉光の検出結果（検出信号）は、干渉光のスペクトルを示す信号であり、制御部１００ａに送られる。

光源ユニット６１は、一般的なスウェプトソースタイプのＯＣＴ装置と同様に、出射光の波長を走査（掃引）可能な波長走査型（波長掃引型）光源を含む。光源ユニット６１は、人眼では視認できない近赤外の波長帯において、出力波長を時間的に変化させる。

光源ユニット６１から出力された光Ｌ０は、光ファイバ６２により偏波コントローラ６３に導かれてその偏光状態が調整され、光ファイバ６４によりファイバカプラ６５に導かれて測定光ＬＳと参照光ＬＲとに分割される。

参照光ＬＲは、光ファイバ６６Ａによりコリメータ６７に導かれて平行光束に変換され、光路長補正部材６８及び分散補償部材６９を経由し、コーナーキューブ７０に導かれる。光路長補正部材６８は、参照光ＬＲの光路長（光学距離）と測定光ＬＳの光路長とを合わせるための遅延手段として作用する。分散補償部材６９は、参照光ＬＲと測定光ＬＳとの間の分散特性を合わせるための分散補償手段として作用する。

コーナーキューブ７０は、参照光ＬＲの進行方向を逆方向に折り返す。コーナーキューブ７０は、参照光ＬＲの入射光路及び出射光路に沿う方向に移動可能とされ、それにより参照光ＬＲの光路の長さが変更される。なお、測定光ＬＳの光路の長さを変更するための手段と、参照光ＬＲの光路の長さを変更するための手段のうちのいずれか一方が設けられていればよい。

コーナーキューブ７０を経由した参照光ＬＲは、分散補償部材６９及び光路長補正部材６８を経由し、コリメータ７１によって平行光束から集束光束に変換されて光ファイバ７２に入射し、偏波コントローラ７３に導かれて参照光ＬＲの偏光状態が調整される。更に、参照光ＬＲは、光ファイバ７４によりアッテネータ７５に導かれて、制御部１００ａの制御の下で光量が調整される。光量が調整された参照光ＬＲは、光ファイバ７６によりファイバカプラ７７に導かれる。

一方、ファイバカプラ６５により生成された測定光ＬＳは、光ファイバ５１により導かれてファイバ端面から出射され、コリメートレンズ５２により平行光束とされる。平行光束にされた測定光ＬＳは、光スキャナ４１、フォーカスレンズ４２、偏向ミラー４３及びＯＣＴ対物レンズ４４を経由して被検眼Ｅに照射される。測定光ＬＳは、被検眼Ｅの様々な深さ位置において反射・散乱される。被検眼Ｅからの測定光ＬＳの戻り光は、反射光や後方散乱光を含み、往路と同じ経路を逆向きに進行してファイバカプラ６５に導かれ、光ファイバ６６Ｂを経由してファイバカプラ７７に到達する。

ファイバカプラ７７は、光ファイバ６６Ｂを介して入射された測定光ＬＳと、光ファイバ７６を介して入射された参照光ＬＲとを合成して（干渉させて）干渉光を生成する。ファイバカプラ７７は、所定の分岐比（たとえば１：１）でこの干渉光を分割することにより、一対の干渉光ＬＣを生成する。ファイバカプラ７７から出射した一対の干渉光ＬＣは、それぞれ光ファイバ７８Ａ及び７８Ｂにより検出器７９に導かれる。

検出器７９は、たとえば一対の干渉光ＬＣをそれぞれ検出する一対のフォトディテクタを含み、これらによる検出結果の差分を出力するバランスドフォトダイオード（Ｂａｌａｎｃｅｄ Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ）である。検出器７９は、その検出結果（検出信号）を制御部１００ａに送る。

本例ではスウェプトソースＯＣＴが適用されているが、他のタイプのＯＣＴ、たとえばスペクトラルドメインＯＣＴを適用することが可能である。

図８に示すように、ＯＣＴ系６０からの光（測定光）は、光ファイバ５１により導かれ、そのファイバ端面から出射する。このファイバ端面に臨む位置には、コリメートレンズ５２が配置されている。コリメートレンズ５２は、ファイバ端面から出射した測定光を平行光束にする。コリメートレンズ５２により平行光束とされた測定光は、光スキャナ４１に導かれる。なお、コリメートレンズ５２は、フォーカスレンズ（或いはフォーカスレンズを構成するレンズ群の１つ）として測定光の光路に沿って移動可能であってもよい。

光スキャナ４１は、２次元光スキャナであり、水平方向（ｘ方向）へ光を偏向するｘスキャナ４１Ｈと、垂直方向（ｙ方向）へ光を偏向するｙスキャナ４１Ｖとを含む。ｘスキャナ４１Ｈ及びｙスキャナ４１Ｖは、それぞれ任意の形態の光スキャナであってよく、たとえばガルバノミラーが使用される。光スキャナ４１は、たとえば、コリメートレンズ５２の射出瞳位置又はその近傍位置に配置される。更に、光スキャナ４１は、たとえば、フォーカスレンズ４２の入射瞳位置又はその近傍位置に配置される。

本例のように２つの１次元光スキャナを組み合わせて２次元光スキャナを構成する場合、２つの１次元光スキャナは所定距離（たとえば１０ｍｍ程度）だけ離れて配置される。それにより、たとえば、いずれかの１次元光スキャナを上記射出瞳位置及び／又は上記入射瞳位置に配置することができる。

フォーカスレンズ４２は、光スキャナ４１を通過した平行光束（測定光）を一旦結像させる。フォーカスレンズ４２を通過した光は、偏向ミラー４３によりＯＣＴ対物レンズ４４に向けて反射される。ＯＣＴ対物レンズ４４を通過した光は、被検眼Ｅに照射される。

ＯＣＴ系６０からの光が主受光系２０の対物光軸（ＡＬ１及びＡＲ１、並びにＡＬ２及びＡＲ２）と異なる方向から被検眼Ｅに照射されるように、偏向ミラー４３の位置は予め決定されている。本例では、互いの対物光軸が非平行に配置された主受光系２０Ｌと主受光系２０Ｒとの間の位置に偏向ミラー４３が配置されている。

図１０は、偏向ミラー４３及びＯＣＴ対物レンズ４４の斜視図を模式的に表す。図１０では、対物光軸ＡＬ１（ＡＬ２）に垂直な方向の主受光系２０Ｌの光路の断面と対物光軸ＡＲ１（ＡＲ２）に垂直な方向の主受光系２０Ｒの光路の断面とが模式的に表されている。

ＯＣＴ系６０からの光を被検眼Ｅに対してできるだけ垂直方向に近い入射方向から入射させるため、主受光系２０の対物光軸（ＡＬ１及びＡＲ１、並びにＡＬ２及びＡＲ２）の近傍に偏向ミラー４３及びＯＣＴ対物レンズ４４が配置されている。偏向ミラー４３の主受光系２０の対物光軸側の端部４３ａとＯＣＴ対物レンズ４４の主受光系２０の対物光軸側の端部４４ａとは、主受光系２０Ｌの光路及び主受光系２０Ｒの光路に略接している。

光スキャナ４１と偏向ミラー４３の偏向面とは、光学的に略共役に配置されている。特に、主受光系２０の対物光軸と略平行な方向にＯＣＴ系６０からの光を偏向するｙスキャナ４１Ｖの偏向面と偏向ミラー４３の偏向面とが光学的に略共役に配置されている。本例では、主受光系２０の一対の対物光軸を含む平面に直交面内においてＯＣＴ系６０からの光を偏向するｙスキャナ４１Ｖの偏向面と偏向ミラー４３の偏向面とが光学的に略共役に配置されている。それにより、主受光系２０の対物光軸の方向に対して斜設された偏向ミラー４３の偏向面のサイズＨ（図１０参照）を小さくすることができる。偏向ミラー４３のサイズＨを小さくすることで、主受光系２０の対物光軸に対し偏向ミラー４３及びＯＣＴ対物レンズ４４をより一層近付けて配置することが可能になる。

本実施形態では、ＯＣＴ対物レンズ４４の主受光系２０の対物光軸側の端部４４ａは、直線状に切り欠かれている。それにより、ＯＣＴ対物レンズ４４の周縁部によって主受光系２０Ｌの観察光路及び主受光系２０Ｒの観察光路が遮られることがなくなる。ＯＣＴ対物レンズ４４の端部を切り欠くことにより、主受光系２０の対物光軸に偏向ミラー４３及びＯＣＴ対物レンズ４４をより一層近付けて配置することが可能になる。なお、端部４４ａは、直線状ではなく、たとえば曲線状に切り欠かれていてもよい。

偏向ミラー４３は、偏向面（反射面）の主受光系２０の対物光軸側の端部４３ａが直線状に形成された反射ミラーである。偏向ミラー４３の端部４３ａとＯＣＴ対物レンズ４４の端部４４ａとが、主受光系２０Ｌの光路及び主受光系２０Ｒの光路に略接するように配置されている。それにより、主受光系２０の対物光軸にできるだけ近い位置に偏向ミラー４３及びＯＣＴ対物レンズ４４を配置することが可能になる。

図１１は、主受光系２０の対物光軸方向から主受光系２０及び照射系４０のそれぞれの光路を見たときの光路配置図を模式的に表す。主受光系２０Ｌの対物光軸ＡＬ１（ＡＬ２）は、対物レンズ２１Ｌのレンズ中心の近傍に設けられる。主受光系２０Ｒの対物光軸ＡＲ１（ＡＲ２）は、対物レンズ２１Ｒのレンズ中心の近傍に設けられる。照射系４０の対物光軸ＯＬは、ＯＣＴ対物レンズ４４のレンズ中心の近傍に設けられる。対物レンズ２１Ｌのレンズ中心とＯＣＴ対物レンズ４４のレンズ中心との距離Ｄ１と対物レンズ２１Ｒのレンズ中心とＯＣＴ対物レンズ４４のレンズ中心との距離Ｄ２とは、略等しい。それにより、主受光系２０の対物光軸にできるだけ近い光軸方向から照射系４０からの光を入射させることが可能になる。

なお、対物レンズ２１Ｌのレンズ中心と対物レンズ２１Ｒのレンズ中心との距離Ｄ３（底辺の長さ）は、距離Ｄ１、Ｄ２（斜辺の長さ）より長くてよい。それにより、主受光系２０の対物光軸により一層近い光軸方向から照射系４０からの光を入射させることが可能になる。

以上のように、主受光系２０の対物光軸に対して偏向ミラー４３及びＯＣＴ対物レンズ４４を近付けて配置することが可能になる。それにより、ＯＣＴ系６０からの光を被検眼Ｅに対してできるだけ垂直方向に近い入射方向から入射させることができるようになる。

眼科用顕微鏡１Ｂの処理系の構成例を図１２に示す。以下、上記実施形態（図４参照）との相違点について説明する。制御部１００ａは、光スキャナ４１、ＯＣＴ系６０の制御を行う。また、データ処理部２００ａには、ＯＣＴ画像形成部２２０が設けられている。

光スキャナ４１の制御としては次のものがある：予め設定されたＯＣＴスキャンパターンに応じた複数の位置に測定光ＬＳが照射されるように、測定光ＬＳを順次に偏向する。

ＯＣＴ系６０に含まれる制御対象としては、光源ユニット６１、偏波コントローラ６３、コーナーキューブ７０、偏波コントローラ７３、アッテネータ７５、検出器７９などがある。

ＯＣＴ画像形成部２２０は、ＯＣＴ系６０の検出器７９により得られる干渉光ＬＣの検出結果に基づいて、被検眼Ｅの画像を形成する。制御部１００ａは、検出器７９から順次に出力される検出信号をＯＣＴ画像形成部２２０に送る。ＯＣＴ画像形成部２２０は、たとえば一連の波長走査毎に（Ａライン毎に）、検出器７９により得られた検出結果に基づくスペクトル分布にフーリエ変換等を施すことにより、各Ａラインにおける反射強度プロファイルを形成する。更に、ＯＣＴ画像形成部２２０は、各Ａラインプロファイルを画像化することにより画像データを形成する。それにより、Ｂスキャン像（断面像）やボリュームデータ（３次元画像データ）が得られる。

データ処理部２００ａは、ＯＣＴ画像形成部２２０により形成された画像（ＯＣＴ画像）を解析する機能を備えていてよい。この解析機能としては、網膜厚解析や、正常眼との比較解析などがある。このような解析機能は、公知のアプリケーションを用いて実行される。また、データ処理部２００ａは、主受光系２０により取得された画像を解析する機能を備えていてよい。また、データ処理部２００ａは、主受光系２０により取得された画像の解析とＯＣＴ画像の解析とを組み合わせた解析機能を備えていてもよい。

上記の実施形態又はその変形例において説明した構成を任意に組み合わせることが可能である。

１ 眼科用顕微鏡
１０Ｌ、１０Ｒ 照明系
２０Ｌ、２０Ｒ 主受光系
２１Ｌ、２１Ｒ 対物レンズ
２３Ｌ、２３Ｒ 撮像素子
２６Ｌ ビームスプリッタ
３０Ｌ、３０Ｒ 主接眼系
３１、３１Ｌ、３１Ｒ 表示部
３２Ｌ、３２Ｒ 主接眼レンズ系
８０Ｌ、８０Ｒ 副受光系
９０Ｌ、９０Ｒ 副接眼系
１００ 制御部

Claims (5)

1. 被検眼に照明光を照射する照明系と、
   対物レンズ及び第１撮像素子をそれぞれ含み、互いの対物光軸が非平行に配置され、前記被検眼に照射された照明光の戻り光をそれぞれの前記対物レンズを介してそれぞれの前記第１撮像素子に導く一対の主受光系と、
   第１表示部と、前記第１表示部の表示面側に配置された１以上のレンズとをそれぞれ含む一対の主接眼系と、
   前記一対の主受光系の一方の前記第１撮像素子からの出力に基づく画像を前記一対の主接眼系の一方の前記第１表示部に表示させ、かつ、前記一対の主受光系の他方の前記第１撮像素子からの出力に基づく画像を前記一対の主接眼系の他方の前記第１表示部に表示させる制御部と、
   前記一対の主受光系の一方の前記対物レンズと前記第１撮像素子との間に配置され、前記照明光の戻り光の一部を分離する光分離素子と、
   前記光分離素子により分離された前記戻り光の一部を一対の第２撮像素子のそれぞれ又は一対の接眼レンズのそれぞれに導く一対の副受光系と、
   を含む眼科用顕微鏡。
2. 前記一対の副受光系は、前記戻り光の一部をそれぞれ導く一対の平行光路を形成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の眼科用顕微鏡。
3. 第２表示部と、前記第２表示部の表示面側に配置された１以上のレンズとをそれぞれ含む一対の副接眼系を含み、
   前記一対の副受光系は、前記戻り光の一部を前記一対の第２撮像素子のそれぞれに導き、
   前記制御部は、前記一対の副受光系の一方の前記第２撮像素子からの出力に基づく画像を前記一対の副接眼系の一方の前記第２表示部に表示させ、かつ、前記一対の副受光系の他方の前記第２撮像素子からの出力に基づく画像を前記一対の副接眼系の他方の前記第２表示部に表示させる
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の眼科用顕微鏡。
4. 前記制御部は、前記一対の主受光系に対する前記一対の副受光系の位置に応じて前記第２撮像素子からの出力に基づく画像を回転させて前記第２表示部に表示させる
   ことを特徴とする請求項３に記載の眼科用顕微鏡。
5. 前記制御部は、前記一対の主受光系からの出力に基づく一対の画像の輝度調整を行う
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の眼科用顕微鏡。

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