[發明專利]一種照明單元、成像系統及其使用方法

有效

• 申請號: 201410475299.6
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN104257345A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 夏明亮
• 申請（專利權）人: 夏明亮
• 主分類號: A61B3/14
• 分類號: A61B3/14;A61B3/12
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 吳黎

技術領域

本發明涉及顯微成像技術領域，具體涉及一種照明單元、使用該照明單元的視網膜成像系統及其使用方法。

背景技術

眼睛是人獲取外界信息的重要器官，約80％的外界信息是通過人眼獲得的，然而現實中具有眼部疾病的人越來越多，這也引起了人們的廣泛關注。隨著醫學及相關技術的發展，人們發現眼部疾病不僅包含眼外傷和屈光不正，還包括全身系統性疾病造成的眼底視網膜病變。視網膜血管作為人體唯一可直接觀察的血管，很多眼科疾病及全身系統性疾病在早期便會引起視網膜血管的病變，如高血壓和糖尿病引起的視網膜病變等。因此，對視網膜血管的診斷變的越來越重要。

眼底相機的出現使得對眼部疾病早期的診斷成為了可能，然而，由于人眼像差的存在，普通的眼底相機分辨率較低，不能實現對視網膜血管的高分辨率成像，因此也就無法實現對某些疾病的早期診斷。人眼像差中不僅含有離焦和散光等低階像差，還存在高階像差，這些高階像差用普通的補償鏡是無法消除的，即高階像差對成像的影響是不可忽略的。因此，為實現對視網膜血管的高分辨率成像，人們將自適應成像技術引入到視網膜成像中。

自適應成像技術可實時校正人眼像差，可使眼底成像分辨率達到衍射極限的水平。1994年梁俊忠和Williams等人首次將應用于天文觀測和激光整形領域的自適應光學技術引入到人眼視網膜成像中，并于1997年第一次成功實現了自適應校正人眼像差的視覺細胞成像。隨后，國內外很多課題組(如國外的羅切斯特大學、印第安納大學、東京大學、國內的中科院長春光機所、中科院光電所等)都開展了眼底視網膜自適應成像的研究，也均獲得了視網膜細胞及血管圖像。然而，由于視網膜血管和視覺細胞成像原理的不同，視網膜血管位置不易定位等原因，使得視網膜血管的成像效果一直不理想。因此，尋找到一種既能對血管定位又能進行清晰成像的方法勢在必行。根據眼底視網膜血管的反射及透射光譜，視網膜血管在300nm～590nm光下具有很高的成像對比度，而藍紫光對人眼有很大的傷害，因此，對視網膜血管成像時選擇530nm～561nm等波段的光作為成像光源可使視網膜血管的成像分辨率得到很大的提高。然而，該波段屬于黃綠光，對人眼的亮度感覺最大，相應對人眼刺激性也很大，在一次成像中，一般只能拍攝1～2次。雖然利用該波段的光可以完成一次波前探測和校正成像過程，但由于血管位置難以確定，因此，很難真正的得到高分辨率的視網膜血管圖像。

發明內容

為此，本發明所要解決的是現有成像技術很難得到高分辨率的視網膜血管圖像的問題，從而提供一種具有雙光源的照明單元、使用所述照明單元并可現實視網膜血管定位、高分辨率成像的視網膜血管成像系統及其使用方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

本發明所述的一種用于視網膜血管成像的照明單元，包括：

第一光源，用于提供近紅外光；

第一透鏡，用于對所述第一光源發出的光進行擴束；

第二光源，用于提供可見光；

第四透鏡，用于對所述第二光源發出的光進行擴束；

第一分光棱鏡，用于將從所述第一透鏡出射的光進行合束，和將從所述第四透鏡出射的光進行合束；

第一望遠鏡，由第二透鏡與第三透鏡構成，用于將從所述第一分光棱鏡出射的光進行光束匹配；

可變光闌，設置在所述第二透鏡與所述第三透鏡之間，用于控制所述第一望遠鏡的視場大小。

所述的用于視網膜血管成像的照明單元，還包括：

第一環形光闌，設置在所述第一透鏡與所述第一分光棱鏡之間，用于實現環形照明；

第二環形光闌，設置在所述第四透鏡與所述第一分光棱鏡之間，用于實現環形照明。

所述第一透鏡的焦距為20～50mm、所述第二透鏡的焦距為80～120mm、所述第三透鏡的焦距為150～175mm、所述第四透鏡的焦距為20～50mm。

本發明所述的一種視網膜血管成像系統，包括：所述的照明單元、分光片、由第五透鏡和第六透鏡構成的第二望遠鏡、反射鏡、第七透鏡、第二分光棱鏡、第八透鏡、成像設備、液晶波前校正器和波前探測器；

其中，所述分光片用于將所述第三透鏡出射的光進行分束并反射入人眼，并將所述人眼反射光分束；

所述第二望遠鏡用于對經過所述分光片的所述人眼反射光進行光束匹配；

所述反射鏡用于將通過所述第二望遠鏡后經所述液晶波前校正器反射的光反射至所述第七透鏡進行擴束；

所述第二分光棱鏡用于將從所述第七透鏡出射的光進行分光；