[發明專利]一種掃描式活體人眼視網膜高分辨力成像系統

無效

• 申請號: 201310339839.3
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103393400A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 張雨東;肖飛;戴云;趙軍磊;康健;趙豪欣
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: A61B3/12
• 分類號: A61B3/12;A61B3/14
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 成金玉;賈玉忠

技術領域

本發明涉及自適應光學眼底成像技術，為一種掃描式活體人眼視網膜高分辨力成像系統，可廣泛用于活體人眼視網膜高分辨力成像。

背景技術

人眼像差中除了含有離焦、散光等低階像差外，還含有不可忽略的高階像差組分。目前普通的商業化眼底相機等眼科設備只能夠靜態的補償低階人眼像差，故整體光學分辨率不可能達到衍射極限水平。自適應光學技術恰好彌補了此缺陷，直接推動了眼底影像學和視光學的發展。1997年，美國Rochester大學的D.R.Williams等人在世界上率先采用自適應光學（Adaptive?Optics,AO）技術矯正人眼高階像差，獲得了接近衍射極限的高分辨率視網膜圖像和傳統低階像差矯正無法達到的超常視力（Junzhong?Liang,David?R.Williams,and?Donald?T.Miller,Supernormal?vision?and?high-resolution?retinal?imaging?through?adaptive?optics[J],J.Opt.Soc.Am.A,14(11),2884-2892,1997.）。1999年，美國Rochester大學的Roorda等人利用自適應光學眼底相機在世界上首次研究了活體人眼視網膜三色細胞的分布（Roorda?A,Williams?DR.,The?arrangement?of?the?three?cone?classes?in?the?living?human?eye,Nature,397:520-522,1999.），使得視覺科學和視覺生理研究第一次在活體狀態下的細胞尺度上進行。

中國專利CN1282564，CN1282565，CN1306796，CN13067967介紹了幾種自適應光學成像系統，用哈特曼波前傳感器測量人眼像差，用變形反射鏡來校正所測像差，然后用CCD成像，實現接近衍射極限的活體人眼視網膜高分辨率成像。上述視網膜成像系統單次校正、成像的區域一般在幾百微米，為了實現對盡可能大的視網膜不同區域進行成像，上述系統中加入了目標靶裝置。當需要改變成像區域時候，照亮目標靶上不同位置，被試者眼球隨之轉動，從而實現視網膜不同區域成像（Ling?N,Zhang?Y,Rao?X,e?al.Small?table?top?adaptive?optical?systems?for?human?retina?imaging[J].SPIE,2002,4825:99-108）。這種方式需要被試者的高度配合，受被試者主觀因素的影響較大，難以實現精確的成像區域控制。公開號為CN101612032A的中國專利介紹了一種加入掃描振鏡以實現視網膜不同區域照明的方法，但該方法不能實現不同區域的成像。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種掃描式活體人眼視網膜高分辨力成像系統，在系統中加入雙掃描鏡，從而實現視網膜不同區域的掃描成像，降低了系統對被試者的要求，減小了被試者主觀因素的影響，提高了系統的精確性。

本發明技術解決方案：一種掃描式活體人眼視網膜高分辨力成像系統，包括：近紅外信標光源1、準直鏡2、信標光欄3、第一分光鏡4、照明光源5、準直鏡6、平面反射鏡7、第二分光鏡8、Y方向掃描鏡9、第一透鏡10、第二透鏡11、X方向掃描鏡12、第三透鏡13、第四透鏡14、第一波前校正器15、第五透鏡16、第一共焦濾波光欄17、第六透鏡18、第七透鏡19、第八透鏡20、第二波前校正器21、第九透鏡22、第二共焦濾波光欄23、第十透鏡24、第三分光鏡25、成像透鏡26、成像相機27、第十一透鏡28、第十二透鏡29、波前傳感器30以及由控制電路31和PC機32構成的控制裝置33；

本發明成像過程包括四個階段：成像區域控制階段、人眼波像差測量階段、人眼波像差校正階段和視網膜成像階段；

在成像區域控制階段，控制裝置33發出控制信號，使Y方向掃描鏡9和X方向掃描鏡12轉動一定角度，從而實現視網膜成像區域的改變，在觀察人眼視網膜中心區域A時，X方向和Y方向掃描鏡都不偏轉，當需要觀察其他區域的視網膜時，控制裝置33發出控制信號使X方向掃描鏡12偏轉α度，Y方向掃描鏡9偏轉β度，使得對應的成像區域由中心A移動到了B，通過控制X方向掃描鏡12和Y方向掃描鏡9的角度就能實現視網膜成像區域的X、Y方向的掃描；