專利名稱：補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備和攝像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備和包括該補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備的攝像設(shè)備，其中該攝像設(shè)備用于對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行攝像。
背景技術(shù)：
眼科攝像設(shè)備的例子主要是掃描激光檢眼鏡(SLO)和光學(xué)相干斷層成像(OCT)設(shè)備。該OCT的例子主要是時(shí)域OCT (TD-OCT)和譜域OCT (SD-OCT)。為了提高被檢眼的眼底圖像的分辨率，已經(jīng)嘗試針對(duì)被檢眼增加光投射系統(tǒng)的NA(數(shù)值孔徑)。投射至眼底的測(cè)量光穿過(guò)被檢眼的諸如角膜和晶狀體等的光學(xué)組織，并且 測(cè)量光受這些光學(xué)組織的像差的影響。當(dāng)像差較大時(shí)，存在無(wú)法通過(guò)增加NA來(lái)提高眼底圖像質(zhì)量的情況。有鑒于此，NPL I公開了一種將自適應(yīng)光學(xué)(AO)系統(tǒng)并入OCT內(nèi)的自適應(yīng)光學(xué)OCT (AO-OCT)，其中，在該自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)中，高速地重復(fù)進(jìn)行像差測(cè)量和像差補(bǔ)償，以基于測(cè)量得到的像差對(duì)所照射的被檢眼中產(chǎn)生的測(cè)量光的像差進(jìn)行預(yù)補(bǔ)償。在AO-OCT中，對(duì)通過(guò)分割來(lái)自被檢眼的返回光束所獲得的光的像差進(jìn)行測(cè)量。因此，要用于眼底圖像的返回光束的強(qiáng)度下降，因而眼底圖像的質(zhì)量劣化。即使在預(yù)先增加入射到被檢眼的光的強(qiáng)度以對(duì)因分割所引起的返回光束的強(qiáng)度下降進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那闆r下，由于入射光的強(qiáng)度受到安全標(biāo)準(zhǔn)限制，因此仍存在一定限度。因而，需要使通過(guò)分割返回光束所獲得的光的強(qiáng)度最小化以進(jìn)行像差測(cè)量。另一方面，為了在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行像差補(bǔ)償，需要進(jìn)行短時(shí)間的像差測(cè)量。因此，需要使光的強(qiáng)度最大化以進(jìn)行像差補(bǔ)償?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)_7] 非專利文獻(xiàn)NPL I :Y. Zhang et al，Optics Expres s，Vol. 14，No. 10，15May，200
發(fā)明內(nèi)容
_9] 發(fā)明要解決的問(wèn)題通過(guò)像差補(bǔ)償所實(shí)現(xiàn)的圖像質(zhì)量提高的程度根據(jù)表示測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值(也稱為例如被檢眼的前眼部的像差量或其像差變化量等的攝像條件)而改變。當(dāng)返回光束的強(qiáng)度因分割而下降時(shí)，根據(jù)該值，像差補(bǔ)償之后的圖像質(zhì)量可能下降得低于像差補(bǔ)償之前的圖像質(zhì)量。用于解決問(wèn)題的方案根據(jù)本發(fā)明的一種補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，包括分割單元，用于對(duì)來(lái)自測(cè)量對(duì)象的返回光束進(jìn)行分割；像差測(cè)量單元，用于利用來(lái)自所述分割單元的分割得到的光束對(duì)由所述測(cè)量對(duì)象所引起的像差進(jìn)行測(cè)量；像差補(bǔ)償單元，用于基于所述像差測(cè)量單元測(cè)量得到的像差來(lái)進(jìn)行像差補(bǔ)償；投射單元，用于將通過(guò)所述像差補(bǔ)償單元的像差補(bǔ)償所獲得的光束投射至所述測(cè)量對(duì)象；獲取單元，用于基于利用從所述投射單元投射的光束所獲得的來(lái)自所述測(cè)量對(duì)象的返回光束，獲取表示所述測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值；以及控制單元，用于基于所述獲取單元所獲取到的值來(lái)使所述分割單元從光路退避。發(fā)明的有益.效果根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，可以使如下的單元退避，其中，該單元用于基于表示測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值(例如，被檢眼的前眼部的像差量)分割出返回光束的一部分，以將返回光束的該部分引導(dǎo)至像差測(cè)量單元。因此，即使當(dāng)像差補(bǔ)償之后的圖像質(zhì)量低于像差補(bǔ)償之前的圖像質(zhì)量時(shí)，由于返回光束的強(qiáng)度并未因分割而下降，因此仍可以在圖像質(zhì)量不下降的情況下獲得測(cè)量對(duì)象的圖像。通過(guò)以下參考附圖對(duì)典型實(shí)施例的說(shuō)明，本發(fā)明的其它特征將變得明顯。



圖I是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法所使用的掃描激光檢眼鏡(SLO)的結(jié)構(gòu)示例的示意圖。圖2A、2B、2C-1、2C-2、2D、2E-1和2E-2是示出本發(fā)明第一實(shí)施例中的波前補(bǔ)償裝置和波前傳感器的示意圖，其中圖2A是示出反射型液晶光學(xué)調(diào)制器的示意圖，圖2B是示出可變形鏡的示意圖，圖2C-1和2C-2是示出夏克-哈特曼(Shack-Hartmann)傳感器的示意圖，圖2D是示出使波前測(cè)量所用的光束聚光到CCD傳感器上的狀態(tài)的示意圖，并且圖2E-1和圖2E-2是示出對(duì)具有球面像差的波前進(jìn)行測(cè)量的情況的示意圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法的過(guò)程的流程圖。圖4A、4B、4C和4D示出針對(duì)本發(fā)明的圖像質(zhì)量的效果的示例。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法的過(guò)程的流程圖。圖6是示出本發(fā)明的第三實(shí)施例中的SLO的結(jié)構(gòu)示例的示意圖。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法的過(guò)程的流程圖。圖8是示出本發(fā)明第四實(shí)施例中的光學(xué)相干斷層成像(OCT)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示例的示意圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，可以使如下的單元(分割單元)退避，其中該單元用于基于表示測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值(例如，包括分辨率和強(qiáng)度至少之一的表示圖像質(zhì)量的值；被檢眼的前眼部的像差量；以及像差變化量)來(lái)分割出返回光束的一部分，以將返回光束的該部分引導(dǎo)至像差測(cè)量單元。因此，即使當(dāng)像差補(bǔ)償之后的圖像質(zhì)量低于像差補(bǔ)償之前的圖像質(zhì)量時(shí)，由于返回光束的強(qiáng)度并未因分割而下降，因此也可以在圖像質(zhì)量不下降的情況下獲得測(cè)量對(duì)象的圖像。參考以下實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明不限于以下的根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。第一實(shí)施例第一實(shí)施例說(shuō)明了將本發(fā)明應(yīng)用于配置有補(bǔ)償光學(xué)功能的掃描激光檢眼鏡(SLO)的結(jié)構(gòu)示例。圖I是示出SLO的結(jié)構(gòu)示例的示意圖。
在圖I中，本實(shí)施例中所使用的光源101是波長(zhǎng)為840nm的超輻射發(fā)光二極管(SLD)光源。光源101的波長(zhǎng)無(wú)特別限制。為了減輕被檢者的眩光并維持分辨率，將眼底攝像所用的光源101的波長(zhǎng)的范 圍適當(dāng)設(shè)置成約SOOnnTl，500nm。在本實(shí)施例中，使用SLD光源。除這種光源以外，例如，也可以使用激光光源。在本實(shí)施例中，對(duì)于眼底攝像和波前測(cè)量，共用該光源。也可以采用如下結(jié)構(gòu)單獨(dú)設(shè)置各光源，并且來(lái)自各光源的光束在光路上彼此疊加。如圖I所示，從光源101投射的光穿過(guò)單模光纖102，并且由準(zhǔn)直器103轉(zhuǎn)換成準(zhǔn)直光并進(jìn)行投射。從準(zhǔn)直器103投射來(lái)的測(cè)量光105穿過(guò)包括分束器的光分割部104，然后入射到分辨率設(shè)置單兀117。分辨率設(shè)置單元117 (也稱為用于改變光束直徑或者縮小光束直徑的改變單元)改變?nèi)肷涞臏y(cè)量光105的光束直徑以投射該入射的測(cè)量光105，由此改變攝像分辨率。當(dāng)光束直徑在約為7mnTlmm的范圍內(nèi)改變時(shí)，可以將眼底上的攝像分辨率的范圍設(shè)置成約為3 μ πΓ20 μ m。為了在以廣視角進(jìn)行攝像時(shí)降低攝像分辨率以減少數(shù)據(jù)量，為了基于被檢眼的像差來(lái)調(diào)整攝像分辨率，或者為了根據(jù)攝像方法使用避開透過(guò)率低的部位的窄光束來(lái)進(jìn)行攝像，使攝像分辨率可變是有用的。分辨率設(shè)置單元117由分辨率控制器120進(jìn)行控制。分辨率控制器120與控制單元118協(xié)調(diào)地工作。分辨率設(shè)置單元117適當(dāng)?shù)鼐哂邪ǘ鄠€(gè)透鏡以調(diào)整這些透鏡之間的位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)，并且可以具有用于連續(xù)地改變分辨率的結(jié)構(gòu)或者用于離散地改變分辨率的結(jié)構(gòu)。穿過(guò)分辨率設(shè)置單元117的測(cè)量光105被引導(dǎo)至補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)。補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)包括光分割部(在本實(shí)施例中對(duì)應(yīng)于分割單元)106、波前傳感器(在本實(shí)施例中對(duì)應(yīng)于像差測(cè)量單元)115、波前補(bǔ)償裝置(在本實(shí)施例中對(duì)應(yīng)于像差補(bǔ)償單元)108以及反射鏡107-1 107-4，其中反射鏡107-1 107-4用于將測(cè)量光105引導(dǎo)至這些組件。光分割部106和波前傳感器115設(shè)置在插入到如后面所述的測(cè)量光105的光路中的臺(tái)(未示出)上。反射鏡107-f 107-4被配置成至少使得被檢眼的瞳孔、波前傳感器115和波前補(bǔ)償裝置108處于光學(xué)共軛關(guān)系。在本實(shí)施例中，作為光分割部106，使用分束器。穿過(guò)光分割部106的測(cè)量光105入射到波前補(bǔ)償裝置108。波前補(bǔ)償裝置108上所反射的測(cè)量光105行進(jìn)到反射鏡107_3。在本實(shí)施例中，作為波前補(bǔ)償裝置108，使用包括液晶元件的空間相位調(diào)制器。圖2A是示出本實(shí)施例中用作空間相位調(diào)制器的示例的反射型液晶光學(xué)調(diào)制器的示意圖。該反射型液晶光學(xué)調(diào)制器具有如下結(jié)構(gòu)將液晶分子125填充到由基部122和蓋123所包圍的空間內(nèi)?；?22包括多個(gè)像素電極124。蓋123包括透明的對(duì)向電極(未示出)。當(dāng)在像素電極和對(duì)向電極之間沒有施加電壓時(shí)，液晶分子處于如液晶分子125-1那樣的取向狀態(tài)。當(dāng)施加有電壓時(shí)，取向狀態(tài)改變?yōu)槿缫壕Х肿?25-2那樣的取向狀態(tài)，因而相對(duì)于入射光的折射率改變。當(dāng)對(duì)各像素電極的電壓進(jìn)行控制以改變各像素的折射率時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)空間相位調(diào)制。例如，當(dāng)入射光126入射到液晶元件時(shí)，穿過(guò)液晶分子125-2的光相對(duì)于穿過(guò)液晶分子125-1的光在相位方面發(fā)生延遲，由此形成如圖2A所示的波前127。反射型液晶光學(xué)調(diào)制器通常包括幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)個(gè)像素。液晶元件具有偏光特性，因而該反射型液晶光學(xué)調(diào)制器可以包括用于調(diào)整入射光的偏光狀態(tài)的偏光元件。波前補(bǔ)償裝置108的另一示例是可變形鏡。該可變形鏡可以局部改變光反射方向，并且各種可變形鏡已投入實(shí)際使用。例如，存在如圖2B的截面圖所示的裝置。該裝置包括膜狀的鏡面129，用于反射入射光并且能夠變形；基部128 ;致動(dòng)器130，其插入到鏡面129和基部128之間；以及支持部(未示出)，用于支持鏡面129的周圍。致動(dòng)器130的工作原理可以基于靜電力、磁力或壓電效應(yīng)。致動(dòng)器130的結(jié)構(gòu)根據(jù)工作原理而改變。在基部128上二維地排列有多個(gè)致動(dòng)器130，并且選擇性地對(duì)這些致動(dòng)器130進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以使鏡面129能夠自由變形。可變形鏡通常包括幾十 幾百個(gè)致動(dòng)器。利用掃描光學(xué)系統(tǒng)109對(duì)反射鏡107-3和107_4上所反射的光進(jìn)行一維或二維掃描。在本實(shí)施例中，作為掃描光學(xué)系統(tǒng)109,使用用于進(jìn)行主掃描(眼底的水平方向) 和副掃描(眼底的垂直方向)的兩個(gè)檢電掃描器。為了進(jìn)行較高速度的攝像，對(duì)于掃描光學(xué)系統(tǒng)109的主掃描側(cè)，可以使用共振掃描器。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，為了使掃描光學(xué)系統(tǒng)109內(nèi)所包括的各掃描器處于光學(xué)共軛關(guān)系，可以在各掃描器之間使用諸如鏡和透鏡等的光學(xué)元件。由掃描光學(xué)系統(tǒng)109所掃描的測(cè)量光105經(jīng)由用作目鏡部的目鏡110_1和110_2投射至眼睛111。投射至眼睛111的測(cè)量光在眼底上發(fā)生反射或散射而成為返回光束。當(dāng)對(duì)目鏡110-1和110-2的位置進(jìn)行調(diào)整時(shí)，可以根據(jù)眼睛111的屈光度進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐渡?。在本?shí)施例中，對(duì)于目鏡部，使用透鏡，但例如也可以使用球面鏡。利用眼睛111的視網(wǎng)膜上發(fā)生反射或散射所產(chǎn)生的返回光束的反射散射光沿著與入射的情況相同的光路反向行進(jìn)。該反射散射光的一部分由光分割部106反射到波前傳感器115，以用于測(cè)量光束的波前。在本實(shí)施例中，作為波前傳感器115，使用夏克-哈特曼傳感器。該夏克-哈特曼傳感器利用CCD照相機(jī)經(jīng)由微透鏡陣列來(lái)接收由于入射到眼睛的測(cè)量光所產(chǎn)生的反射光，以對(duì)波前進(jìn)行測(cè)量。對(duì)例如可變形鏡或空間相位調(diào)制器的波前補(bǔ)償裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而對(duì)測(cè)量得到的波前進(jìn)行補(bǔ)償以經(jīng)由該裝置對(duì)眼底攝像，因而可以實(shí)現(xiàn)高分辨率的攝像。圖2C-1是示出夏克-哈特曼傳感器的示意圖。波前測(cè)量所用的光束131經(jīng)由微透鏡陣列132聚光到CXD傳感器133的焦面134上。圖2C-2示出從由圖2C-1的2C-2_2C_2所表示的位置觀看時(shí)的狀態(tài)。微透鏡陣列132包括多個(gè)微透鏡135。光束131經(jīng)由各微透鏡135聚光到CXD傳感器133上，因而光束131被分割成數(shù)量與微透鏡135的數(shù)量相等的光斑，由此形成光斑。圖2D示出這些光斑形成在CXD傳感器133上的狀態(tài)。使穿過(guò)各微透鏡135的光束聚光以形成光斑136?；诟鞴獍?36的位置來(lái)計(jì)算入射光束的波前。例如，圖2E-1是示出對(duì)具有球面像差的波前進(jìn)行測(cè)量的情況的示意圖。使光束131形成為具有波前137。光束131經(jīng)由微透鏡陣列132聚光到與該波前局部垂直的方向上的位置處。
圖2E-2示出這種情況下的CXD傳感器133上的聚光狀態(tài)。光束131具有球面像差，因而所形成的光斑136偏向中央部。當(dāng)計(jì)算出所形成的光斑136的位置時(shí)，可以確定光束131的波前。在本實(shí)施例中，作為波前傳感器，使用夏克-哈特曼傳感器。然而，本發(fā)明不限于該傳感器?？梢圆捎美缜蕚鞲衅鞯钠渌ㄇ皽y(cè)量單元，或者可以采用根據(jù)所形成的光斑圖像通過(guò)逆計(jì)算來(lái)獲得波前的方法。當(dāng)反射散射光穿過(guò)光分割部106時(shí),該反射散射光的一部分在光分割部104上發(fā)生反射，并且經(jīng)由準(zhǔn)直器112和光纖113被引導(dǎo)至光強(qiáng)度傳感器114。光強(qiáng)度傳感器114將該光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。該電信號(hào)由控制單元118處理成用作眼底圖像的圖像，并將該眼底圖像顯示在顯示器119上。波前傳感器115與補(bǔ)償光學(xué)控制器116相連接。所接收到的波前被傳送至補(bǔ)償光學(xué)控制器116。波前補(bǔ)償裝置108也與補(bǔ)償光學(xué)控制器116相連接，并且進(jìn)行補(bǔ)償光學(xué)控制器116所指示的調(diào)制。補(bǔ)償光學(xué)控制器116基于波前傳感器115所獲得的波前來(lái)計(jì)算補(bǔ)償所用的調(diào)制量以獲得無(wú)像差的波前，并且指示波前補(bǔ)償裝置108根據(jù)該調(diào)制量進(jìn)行補(bǔ)償。重復(fù)進(jìn)行波前測(cè)量以及對(duì)波前補(bǔ)償裝置的指示，并且進(jìn)行反饋控制以總是獲得適當(dāng)?shù)牟ㄇ啊ｊP(guān)于像差補(bǔ)償，需要利用光分割部106分割出信號(hào)光的一部分以測(cè)量波前。本實(shí)施例的特征如下所述。判斷補(bǔ)償?shù)挠行?，即判斷即使在攝像期間通過(guò)使用自適應(yīng)光學(xué)(AO)持續(xù)進(jìn)行補(bǔ)償所獲得的效果是否超過(guò)因分割所引起的攝像光量的下降的影響，并且當(dāng)該效果超過(guò)該影響時(shí)，進(jìn)行分割。在本實(shí)施例中，作為光分割部106，使用分割比為80(透過(guò))20(反射)的分束器。因此，當(dāng)對(duì)光進(jìn)行分割從而利用波前傳感器115測(cè)量波前時(shí)，眼底攝像光量下降了 20%。當(dāng)通過(guò)像差補(bǔ)償所獲得的圖像質(zhì)量提高效果超過(guò)光量下降20%的影響時(shí)，即使在對(duì)眼底進(jìn)行攝像的情況下也進(jìn)行補(bǔ)償。將光分割部106插入到測(cè)量光105的光路內(nèi)以進(jìn)行光路分割。接著，參考圖3所示的流程圖來(lái)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法的過(guò)程。首先，在步驟SlOl中，控制處理開始。接著，在步驟S102中，設(shè)置分辨率。
具體地，控制單元118經(jīng)由分辨率控制器120對(duì)分辨率設(shè)置單元117進(jìn)行控制，并且對(duì)測(cè)量光的光束直徑進(jìn)行調(diào)整以設(shè)置分辨率。接著，在步驟S 103中，為了進(jìn)行像差補(bǔ)償，在控制單元118的控制下將光分割部106插入測(cè)量光105的光路內(nèi)，以向著波前傳感器對(duì)光進(jìn)行分割。在下一步驟S104及其之后的步驟中，進(jìn)行使用補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的處理。在補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的基本流程中，在光分割部106 (也稱為分割單元)向著波前傳感器115對(duì)光進(jìn)行分割的狀態(tài)下，在步驟S104中，波前傳感器115對(duì)像差進(jìn)行測(cè)量。接著，在步驟S106中，補(bǔ)償光學(xué)控制器116基于通過(guò)該測(cè)量所獲得的結(jié)果來(lái)計(jì)算補(bǔ)償量。接著，在步驟S107中，在補(bǔ)償光學(xué)控制器116的控制下對(duì)波前補(bǔ)償裝置108進(jìn)行 驅(qū)動(dòng)。作為使用補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的處理，重復(fù)進(jìn)行上述流程。在該流程期間，在步驟S 104中測(cè)量了像差之后，在步驟S105中，補(bǔ)償光學(xué)控制器116判斷像差量是否小于預(yù)先設(shè)置的基準(zhǔn)值。該基準(zhǔn)值可以是設(shè)備特有的值或者可以由拍攝者進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)像差量不小于基準(zhǔn)值時(shí)，執(zhí)行步驟S106及其之后的處理。另一方面，當(dāng)像差量小于基準(zhǔn)值時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S108。在步驟S108中，進(jìn)行如下判斷即使在如上所述光量損失為20%的情況下，是否仍通過(guò)持續(xù)像差補(bǔ)償來(lái)提高圖像質(zhì)量。在本實(shí)施例中，使用分辨率和攝像信號(hào)強(qiáng)度這兩個(gè)參數(shù)來(lái)判斷圖像質(zhì)量是否提聞。像差補(bǔ)償使分辨率提聞。圖像質(zhì)量隨著光接收效率的提聞而提聞。與此相對(duì)比，光接收量因分割而下降了 20%。圖像質(zhì)量隨著光接收量的減少而下降。因此，基于這兩個(gè)參數(shù)來(lái)判斷圖像質(zhì)量最終是否提高。該判斷由本實(shí)施例中用于控制SLO的控制單元118來(lái)進(jìn)行?？刂茊卧?18可以包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。參考圖4A 4D來(lái)說(shuō)明該判斷的示例。圖4A和4B示出僅基于信號(hào)強(qiáng)度來(lái)判斷圖像質(zhì)量是否提高的示例。圖4A示出在沒有進(jìn)行像差補(bǔ)償?shù)那闆r下的初始信號(hào)強(qiáng)度138-1。當(dāng)對(duì)測(cè)量光進(jìn)行分割以進(jìn)行像差測(cè)量時(shí)，光接收量下降了 20%，并且信號(hào)強(qiáng)度從初始信號(hào)強(qiáng)度138-1下降為信號(hào)強(qiáng)度138-2。注意，當(dāng)進(jìn)行像差補(bǔ)償時(shí)，光接收效率提高以使信號(hào)強(qiáng)度增加，因而信號(hào)強(qiáng)度增加為信號(hào)強(qiáng)度138-3。S卩，進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那闆r下的信號(hào)強(qiáng)度138-3超過(guò)了沒有進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那闆r下的信號(hào)強(qiáng)度138-1，因而判斷為圖像質(zhì)量通過(guò)持續(xù)補(bǔ)償?shù)靡蕴岣?。與此相對(duì)比，圖4B示出利用補(bǔ)償并未預(yù)期使信號(hào)強(qiáng)度增加的情況。與圖4A所示的情況相同，進(jìn)行光束分割以進(jìn)行補(bǔ)償，因而光接收強(qiáng)度從初始信號(hào)強(qiáng)度139-1下降為信號(hào)強(qiáng)度139-2。通過(guò)補(bǔ)償來(lái)增加信號(hào)強(qiáng)度，但通過(guò)該補(bǔ)償所獲得的效果小并且信號(hào)強(qiáng)度僅增加為信號(hào)強(qiáng)度139-3。在這種情況下，信號(hào)強(qiáng)度139-3低于初始信號(hào)強(qiáng)度139-1，由此圖像質(zhì)量下降，因而持續(xù)進(jìn)行補(bǔ)償并無(wú)優(yōu)勢(shì)。因此，判斷為不進(jìn)行補(bǔ)償。接著，參考圖4C和4D來(lái)說(shuō)明基于信號(hào)強(qiáng)度和分辨率來(lái)判斷圖像質(zhì)量是否提高的示例。圖4C示出未進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那闆r下的初始信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)140-1。即使當(dāng)對(duì)測(cè)量光進(jìn)行分割以進(jìn)行像差測(cè)量時(shí)，分辨率也沒有下降并且僅光接收量下降，因而信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)轉(zhuǎn)移至信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)140-2。當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，光接收效率提高以使信號(hào)強(qiáng)度增加并且分辨率提高，因而信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)轉(zhuǎn)移至信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)140-3?；谛盘?hào)強(qiáng)度和分辨率的組合來(lái)判斷圖像質(zhì)量是否提高。因此，將如圖4C和4D所示的(由虛線表示的)閾值141設(shè)置為用以判斷圖像質(zhì)量是否提高的基準(zhǔn)。
當(dāng)將信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)140-3與初始信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)140-1進(jìn)行比較時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度沒有大幅增加但分辨率提高，因而信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)140-3超過(guò)了作為判斷用基準(zhǔn)的閾值。因此，判斷為存在補(bǔ)償效果。另一方面，在圖4D中，信號(hào)強(qiáng)度因光束分割而下降，以使初始信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)142-1轉(zhuǎn)移至信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)142-2。當(dāng)進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)142-2轉(zhuǎn)移至信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)142-3以提高信號(hào)強(qiáng)度和分辨率。然而，信號(hào)強(qiáng)度-分辨率點(diǎn)142-3沒有達(dá)到作為判斷用基準(zhǔn)的閾值，因而判斷為不存在補(bǔ)償效果?？梢曰诶缬糜谘鄣讛z像的光束直徑、因補(bǔ)償所引起的光量變化、被測(cè)眼睛的像差數(shù)據(jù)、補(bǔ)償裝置的性能、攝像時(shí)間以及像差的時(shí)間變化等來(lái)判斷信號(hào)強(qiáng)度和分辨率通過(guò)補(bǔ)償是否得以提高?？梢曰谶M(jìn)行了加權(quán)的信號(hào)強(qiáng)度和分辨率來(lái)確定針對(duì)信號(hào)強(qiáng)度和分辨率的組合的圖像質(zhì)量閾值。加權(quán)比率根據(jù)要獲得的圖像而改變。例如，可以設(shè)置并由操作員選擇如下的模式適合進(jìn)行高倍率攝像的用于相對(duì)于信號(hào)強(qiáng)度優(yōu)先提高分辨率的模式；以及適合進(jìn)行廣角攝像的用于相對(duì)于分辨率優(yōu)先提高信號(hào)強(qiáng)度的模式。在圖4C和4D中，將閾值設(shè)置為包括圖像質(zhì)量的初始值?？梢愿鶕?jù)期望圖像質(zhì)量的程度來(lái)對(duì)該閾值進(jìn)行設(shè)置，以獲得與初始值的圖像質(zhì)量相比更高的圖像質(zhì)量。當(dāng)在步驟S108中判斷為補(bǔ)償效果超過(guò)因光束分割所引起的光量損失時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S117。當(dāng)判斷為補(bǔ)償效果沒有超過(guò)光量損失時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S109并且取消向著波前傳感器115的光束分割(使分割單元退避)。接著，說(shuō)明取消向著波前傳感器115的光束分割的情況下的補(bǔ)償裝置108的形狀。當(dāng)在步驟S109中取消光束分割時(shí)，使補(bǔ)償裝置108的形狀維持為緊挨該取消之前的形狀。因此，可以在一定長(zhǎng)度上維持像差補(bǔ)償效果的情況下抑制分割損失?？梢詫⒀a(bǔ)償裝置108設(shè)置在初始裝置狀態(tài)。在這種情況下，波前補(bǔ)償不受像差補(bǔ)償?shù)挠绊憽Ｔ诓襟ESllO中，進(jìn)行攝像。在步驟Slll中，確認(rèn)是否接收到攝像完成請(qǐng)求。當(dāng)沒有接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，該處理返回至步驟SllO并且再次進(jìn)行攝像。當(dāng)接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S112并且該控制處理結(jié)束。
當(dāng)該處理進(jìn)入步驟S117時(shí)，在步驟S117中進(jìn)行攝像。在步驟S118中，確認(rèn)攝像是否完成。當(dāng)沒有接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，進(jìn)行步驟S113飛116的使用補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的處理，然后在步驟S117中再次進(jìn)行攝像。在本實(shí)施例中，順次進(jìn)行攝像和像差補(bǔ)償處理，但也可以并行進(jìn)行這兩者。當(dāng)在步驟S118中確認(rèn)了攝像完成請(qǐng)求時(shí)，在步驟S119中取消光束分割并且在步驟S112中結(jié)束該控制處理。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以根據(jù)攝像條件來(lái)適當(dāng)控制補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的操作。
可以執(zhí)行與攝像條件相對(duì)應(yīng)的適當(dāng)像差補(bǔ)償，因而可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的眼底攝像并且可以防止圖像質(zhì)量因像差補(bǔ)償而下降。當(dāng)判斷為不存在像差補(bǔ)償效果時(shí)，可以取消對(duì)成為浪費(fèi)光的像差測(cè)量光的分割。第二實(shí)施例第二實(shí)施例說(shuō)明了將本發(fā)明應(yīng)用于SLO的不同于第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示例。
根據(jù)本實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)與圖I的示意圖所示的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。接著，參考圖5所示的流程圖來(lái)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法的過(guò)程。本實(shí)施例具有如下特征預(yù)先設(shè)置進(jìn)行動(dòng)態(tài)像差補(bǔ)償所需的光束直徑的閾值，并且基于測(cè)量得到的光束直徑來(lái)判斷是否進(jìn)行用于像差測(cè)量的光束分割。首先，在步驟SlOl中，控制處理開始。接著，在步驟S102中，設(shè)置分辨率。接著，在步驟S103中，為了進(jìn)行像差補(bǔ)償，將光分割部106插入到測(cè)量光105的光路中，以向著波前傳感器115對(duì)光進(jìn)行分割。在下一步驟S104及其之后的步驟中，進(jìn)行使用補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的處理。補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的基本流程與第一實(shí)施例相同，并且在利用光分割部106向著波前傳感器115對(duì)光進(jìn)行分割的狀態(tài)下，重復(fù)進(jìn)行步驟S10rS107。在該流程期間，在步驟S104中測(cè)量了像差之后，在步驟S105中，補(bǔ)償光學(xué)控制器116判斷像差量是否小于預(yù)先設(shè)置的基準(zhǔn)值。當(dāng)像差量不小于基準(zhǔn)值時(shí)，執(zhí)行步驟S106及其之后的處理。另一方面，當(dāng)像差量小于基準(zhǔn)值時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S120。在步驟S120中，判斷測(cè)量得到的光束直徑是否超過(guò)進(jìn)行動(dòng)態(tài)像差補(bǔ)償所需的光束直徑的閾值。當(dāng)測(cè)量得到的光束直徑大時(shí)，像差對(duì)圖像質(zhì)量的影響大，因而像差補(bǔ)償效果大。與此相對(duì)比，當(dāng)測(cè)量得到的光束直徑小時(shí)，圖像質(zhì)量即使利用像差補(bǔ)償也不會(huì)大幅提高，因而由光束分割所引起的光接收量損失變大。因此，可以基于測(cè)量得到的光束直徑來(lái)判斷是否需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)像差補(bǔ)償?？梢曰谘劬Φ囊话阆癫钚畔⒁约霸O(shè)備的補(bǔ)償性能來(lái)計(jì)算進(jìn)行動(dòng)態(tài)像差補(bǔ)償所需的光束直徑的閾值，或者可以基于除該一般像差信息和補(bǔ)償性能以外的測(cè)量得到的被測(cè)眼的像差信息來(lái)計(jì)算該閾值。
當(dāng)測(cè)量得到的光束直徑超過(guò)閾值時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S117。當(dāng)測(cè)量得到的光束直徑?jīng)]有超過(guò)閾值時(shí)，該處理進(jìn)入步 驟S109。在步驟S109中，取消向著波前傳感器115的光束分割。在步驟SI 10中，進(jìn)行攝像。在步驟Slll中，判斷是否接收到攝像完成請(qǐng)求。當(dāng)未接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，該處理返回至步驟SllO并且再次進(jìn)行攝像。當(dāng)接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S112并且該控制處理結(jié)束。當(dāng)該處理進(jìn)入步驟S117時(shí)，進(jìn)行攝像。在步驟S118中，判斷攝像是否完成。當(dāng)未接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，進(jìn)行步驟S113飛116的使用補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的處理，然后在步驟S117中再次進(jìn)行攝像。在本實(shí)施例中，順次進(jìn)行攝像和像差補(bǔ)償處理，但也可以并行進(jìn)行這兩者。當(dāng)在步驟S118中確認(rèn)了攝像完成請(qǐng)求時(shí)，在步驟S119中取消光束分割并且在步驟S112中結(jié)束該控制處理。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以根據(jù)攝像條件來(lái)適當(dāng)控制補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的操作。可以執(zhí)行適合于攝像條件的像差補(bǔ)償，因而可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的眼底攝像并且可以防止圖像質(zhì)量因像差補(bǔ)償而下降。特別地，可以基于預(yù)先確定的值來(lái)判斷像差補(bǔ)償?shù)挠行?，因而可以減輕計(jì)算負(fù)荷。第三實(shí)施例第三實(shí)施例參考圖6來(lái)說(shuō)明將本發(fā)明應(yīng)用于SLO的不同于第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示例。根據(jù)本實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的結(jié)構(gòu)與圖I的示意圖所示的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)基本相同，但不包括分辨率設(shè)置單元117。因此，以特定分辨率進(jìn)行測(cè)量。接著，參考圖7所示的流程圖來(lái)說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法的過(guò)程。本實(shí)施例的特征在于基于像差補(bǔ)償期間測(cè)量得到的像差的時(shí)間波動(dòng)來(lái)確定利用動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)膱D像質(zhì)量提高效果。首先，在步驟SlOl中，控制處理開始。接著，在步驟S103中，為了進(jìn)行像差補(bǔ)償，將光分割部106插入到測(cè)量光105的光路內(nèi)，以向著波前傳感器115對(duì)該光進(jìn)行分割。在下一步驟S104及其之后的步驟中，進(jìn)行使用補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的處理。補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的基本流程與第一實(shí)施例相同。在光分割部106向著波前傳感器115對(duì)光進(jìn)行分割的狀態(tài)下，重復(fù)進(jìn)行步驟S104、S121、S105、S106和S107。在步驟S104中測(cè)量了像差之后，在步驟S121中將測(cè)量得到的像差數(shù)據(jù)記錄在記錄設(shè)備(未示出)中。在步驟S105中，補(bǔ)償光學(xué)控制器116判斷測(cè)量得到的像差量是否小于預(yù)先設(shè)置的基準(zhǔn)值。當(dāng)像差量不小于基準(zhǔn)值時(shí)，執(zhí)行步驟S106及其之后的處理。另一方面，當(dāng)像差量小于基準(zhǔn)值時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S122。在步驟S122中，基于步驟S121中所記錄的像差數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算像差的時(shí)間波動(dòng)，并且判斷該時(shí)間波動(dòng)是否超過(guò)閾值。當(dāng)時(shí)間波動(dòng)大時(shí)，在眼底攝像期間像差很可能大幅波動(dòng)，由此導(dǎo)致圖像質(zhì)量大幅下降，因而需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)像差補(bǔ)償。與此相對(duì)地，當(dāng)像差波動(dòng)量小因而像差不會(huì)大幅波動(dòng)時(shí)，預(yù)期即使在眼底攝像期間像差也不會(huì)大幅波動(dòng)，因而判斷為沒有必要進(jìn)行動(dòng)態(tài)像差補(bǔ)償。當(dāng)像差的波動(dòng)超過(guò)閾值時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S117。當(dāng)判斷為像差的波動(dòng)沒有超過(guò)閾值時(shí)，該處理進(jìn)入步驟S10 9。在步驟S109中，進(jìn)行分割控制以使得位于返回光束的光路上的光分割部從光路退避(移除)，以取消向著波前傳感器115的光束分割。在步驟SllO中，進(jìn)行攝像。在步驟Slll中，判斷是否接收到攝像完成請(qǐng)求。當(dāng)沒有接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，該處理返回至步驟SllO并且再次進(jìn)行攝像。當(dāng)接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，該處理進(jìn)入步驟SI 12并且該控制處理結(jié)束。當(dāng)該處理進(jìn)入步驟S117時(shí)，進(jìn)行攝像。在步驟S118中，判斷攝像是否完成。當(dāng)沒有接收到攝像完成請(qǐng)求時(shí)，進(jìn)行步驟S113飛116的使用補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的處理，然后在步驟S117中再次進(jìn)行攝像。在本實(shí)施例中，順次進(jìn)行攝像和像差補(bǔ)償處理，但也可以并行進(jìn)行這兩者。當(dāng)在步驟S118中確認(rèn)了攝像完成請(qǐng)求時(shí)，在步驟S119中取消光束分割，并且在步驟S112中該控制處理結(jié)束。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以根據(jù)攝像條件來(lái)適當(dāng)控制補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的操作?？梢詧?zhí)行適合于攝像條件的像差補(bǔ)償，因而可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的眼底攝像，并且可以防止圖像質(zhì)量因像差補(bǔ)償而下降。特別地，考慮了對(duì)實(shí)際圖像質(zhì)量的影響，因而可以更加精確地判斷有效性。第四實(shí)施例第四實(shí)施例說(shuō)明如下的結(jié)構(gòu)示例將本發(fā)明應(yīng)用于配置有補(bǔ)償光學(xué)功能的光學(xué)相干斷層成像(OCT)設(shè)備。圖8是示出OCT的結(jié)構(gòu)示例的示意圖。在圖8中，本實(shí)施例中所使用的光源101是波長(zhǎng)為840nm的SLD光源。期望光源101具有低相干性。適當(dāng)使用波長(zhǎng)等于或長(zhǎng)于30nm的SLD。作為該光源，還可以使用例如鈦藍(lán)寶石激光器等的超短脈沖激光器。從光源101投射來(lái)的光經(jīng)由單模光纖102被引導(dǎo)至光纖耦合器143。光纖耦合器143將光路分割成信號(hào)光路144和參考光路145。要使用的光纖耦合器的分割比為10:90，并且被設(shè)置成該投射光中的10%沿著信號(hào)光路144行進(jìn)。沿著信號(hào)光路144行進(jìn)的光由準(zhǔn)直器103轉(zhuǎn)換成準(zhǔn)直光。準(zhǔn)直器103及其之后的元件與第一實(shí)施例相同。該光經(jīng)由補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)和掃描光學(xué)系統(tǒng)被投射至眼睛111。來(lái)自眼睛111的反射散射光再次沿著相同路徑行進(jìn)，并且經(jīng)由光纖(信號(hào)光路)144進(jìn)行引導(dǎo)以到達(dá)光纖耦合器143。在本實(shí)施例中，分辨率設(shè)置單元117相對(duì)于光分割部106而被設(shè)置得離眼睛更近。因此，即使當(dāng)對(duì)分辨率進(jìn)行調(diào)整時(shí)，入射到波前傳感器115的光的光束直徑也不改變。與此相對(duì)比，沿著參考光路145行進(jìn)的參考光從準(zhǔn)直器146出射而在光路長(zhǎng)度改變部147上發(fā)生反射，并且再次返回至光纖耦合器143。到達(dá)光纖耦合器143的信號(hào)光和參考光彼此疊加并且經(jīng)由光纖148被引導(dǎo)至分光器 149?？刂茊卧?18基于分光器149所獲得的干涉光信息來(lái)形成眼底的斷層圖像?？刂茊卧?18可以對(duì)光路長(zhǎng)度改變部147進(jìn)行控制以獲得期望深度位置的圖像。與第一實(shí)施例相同，波前傳感器115對(duì)波前進(jìn)行測(cè)量，并且對(duì)波前補(bǔ)償裝置108進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以消除波前的像差。即使在本實(shí)施例中，也通過(guò)與第一實(shí)施例相同的圖3所示的步驟來(lái)進(jìn)行處理。當(dāng)判斷為要通過(guò)像差補(bǔ)償來(lái)提高圖像質(zhì)量時(shí)，在動(dòng)態(tài)像差補(bǔ)償期間進(jìn)行眼底的攝像。通過(guò)OCT來(lái)獲得斷層圖像。然而，當(dāng)使入射光的NA增加以提高分辨率時(shí)，景深變淺，因而斷層圖像包括聚焦區(qū)域和未聚焦區(qū)域。
因此，可以想到采用如下方法，該方法用于利用與景深相對(duì)應(yīng)的寬度對(duì)深度方向上的攝像區(qū)域進(jìn)行分割以進(jìn)行攝像，然后合成各深度的圖像以獲得在整個(gè)區(qū)域聚焦的斷層圖像。在這種情況下，根據(jù)圖3所示的步驟S102中改變后的分辨率來(lái)調(diào)整通過(guò)各次攝像所獲得的深度方向上的區(qū)域，因而可以容易地對(duì)聚焦區(qū)域大的圖像高速進(jìn)行攝像。如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，可以基于攝像條件來(lái)適當(dāng)控制補(bǔ)償光學(xué)系統(tǒng)的操作。即使對(duì)于眼底的斷層圖像也可以執(zhí)行適當(dāng)?shù)南癫钛a(bǔ)償方法，因而可以獲得高質(zhì)量的眼底斷層圖像并且可以防止圖像質(zhì)量下降。關(guān)于如上所述的根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的光學(xué)攝像設(shè)備的控制方法，可以生成用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行該控制方法的程序并且可以將該程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)要讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中。其它實(shí)施例還可以通過(guò)讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)器裝置上的程序以進(jìn)行上述實(shí)施例的功能的系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)(或者CPU或MPU等裝置)和通過(guò)下面的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各方面，其中，系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)通過(guò)例如讀出并執(zhí)行記錄在存儲(chǔ)器裝置上的程序以進(jìn)行上述實(shí)施例的功能來(lái)進(jìn)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(guò)用作存儲(chǔ)器裝置的各種類型的記錄介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì))將該程序提供給計(jì)算機(jī)。盡管已經(jīng)參考典型實(shí)施例說(shuō)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(shí)施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改、等同結(jié)構(gòu)和功倉(cāng)泛。本申請(qǐng)要求2010年I月29日提交的日本專利申請(qǐng)2010-019120的優(yōu)先權(quán)，在此
通過(guò)引用包含其全部?jī)?nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，包括 分割單元，用于對(duì)來(lái)自測(cè)量對(duì)象的返回光束進(jìn)行分割； 像差測(cè)量單元，用于利用來(lái)自所述分割單元的分割得到的光束對(duì)由所述測(cè)量對(duì)象所引起的像差進(jìn)行測(cè)量； 像差補(bǔ)償單元，用于基于所述像差測(cè)量單元測(cè)量得到的像差來(lái)進(jìn)行像差補(bǔ)償； 投射單元，用于將通過(guò)所述像差補(bǔ)償單元的像差補(bǔ)償所獲得的光束投射至所述測(cè)量對(duì)象； 獲取單元，用于基于利用從所述投射單元投射的光束所獲得的來(lái)自所述測(cè)量對(duì)象的返回光束，獲取表示所述測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值；以及 控制單元，用于基于所述獲取單元所獲取到的值來(lái)使所述分割單元從光路退避。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，其特征在于， 表示所述測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值包括所述像差測(cè)量單元測(cè)量得到的像差量；以及 當(dāng)所述像差量等于或大于預(yù)定像差量時(shí)，所述控制單元使所述分割單元從所述光路退避。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，其特征在于，還包括改變單元，所述改變單元用于改變通過(guò)所述像差補(bǔ)償單元的像差補(bǔ)償所獲得的光束的光束直徑， 其中，表示所述測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值包括通過(guò)所述像差補(bǔ)償單元的像差補(bǔ)償所獲得的光束的光束直徑，以及 當(dāng)所述改變單元改變后的光束直徑小于預(yù)定直徑時(shí)，所述控制單元使所述分割單元從所述光路退避。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，其特征在于，當(dāng)所述像差測(cè)量單元測(cè)量得到的像差量等于或大于預(yù)定像差量時(shí)，所述改變單元使通過(guò)所述像差補(bǔ)償單元的像差補(bǔ)償所獲得的光束的光束直徑減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，其特征在于， 表示所述測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值包括所述像差測(cè)量單元測(cè)量得到的像差的波動(dòng)量；以及 當(dāng)所述波動(dòng)量小于預(yù)定波動(dòng)量時(shí)，所述控制單元使所述分割單元從所述光路退避。
6.一種攝像設(shè)備，用于對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行攝像，所述攝像設(shè)備包括 根據(jù)權(quán)利要求I所述的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備；以及 圖像獲取單元，用于在維持通過(guò)所述像差補(bǔ)償單元所獲得的補(bǔ)償特性、并且使所述分割單元從所述光路退避的狀態(tài)下，基于來(lái)自所述測(cè)量對(duì)象的返回光束來(lái)獲取所述測(cè)量對(duì)象的圖像。
7.一種攝像設(shè)備，用于對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行攝像，所述攝像設(shè)備包括 根據(jù)權(quán)利要求I所述的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備；以及 圖像獲取單元，用于在所述像差補(bǔ)償單元進(jìn)行像差補(bǔ)償期間使所述分割單元插入到所述光路內(nèi)的狀態(tài)下，基于來(lái)自所述測(cè)量對(duì)象的返回光束的一部分來(lái)獲取所述測(cè)量對(duì)象的圖像。
8.一種攝像設(shè)備，用于對(duì)測(cè)量對(duì)象進(jìn)行攝像，所述攝像設(shè)備包括 根據(jù)權(quán)利要求I所述的補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備；以及 圖像獲取單元，用于基于來(lái)自所述測(cè)量對(duì)象的返回光束來(lái)獲取所述測(cè)量對(duì)象的圖像，其中，表示所述測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值包括表示所述圖像的質(zhì)量的值，以及當(dāng)表示所述圖像的質(zhì)量的值小于預(yù)定值時(shí)，所述控制單元使所述分割單元從所述光路退避。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像設(shè)備，其特征在于， 當(dāng)表示在使所述分割單元從所述光路退避的狀態(tài)下所獲得的圖像的質(zhì)量的值大于表示在使所述分割單元插入到所述光路內(nèi)的狀態(tài)下所獲得的圖像的質(zhì)量的值時(shí)，所述控制單元使所述分割單元從所述光路退避。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像設(shè)備，其特征在于， 表示所述圖像的質(zhì)量的值包括分辨率和強(qiáng)度中的至少一個(gè)。
全文摘要
一種補(bǔ)償光學(xué)設(shè)備，用于在與像差補(bǔ)償無(wú)關(guān)地不會(huì)使圖像質(zhì)量下降的情況下獲得被攝體的圖像，其包括分割單元(106)，用于對(duì)來(lái)自測(cè)量對(duì)象的返回光束進(jìn)行分割；像差測(cè)量單元(115)，用于利用來(lái)自分割單元的分割得到的光束對(duì)由測(cè)量對(duì)象所引起的像差進(jìn)行測(cè)量；像差補(bǔ)償單元(108)，用于基于像差測(cè)量單元測(cè)量得到的像差來(lái)進(jìn)行像差補(bǔ)償；投射單元(110)，用于將通過(guò)像差補(bǔ)償單元的像差補(bǔ)償所獲得的光束投射至測(cè)量對(duì)象(111)；獲取單元(114)，用于基于利用從投射單元投射的光束所獲得的來(lái)自測(cè)量對(duì)象的返回光束來(lái)獲取表示測(cè)量對(duì)象的狀態(tài)的值；以及控制單元(118)，用于基于獲取單元所獲取到的值來(lái)使分割單元從光路退避。
文檔編號(hào)A61B3/12GK102740763SQ20118000772
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者北村健史, 野里宏治 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社