[發明專利]一種用于眼底成像的大視場照明裝置

有效

• 申請號: 201410786890.3
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN104434025A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 齊岳;趙培泉;王熙;張昆;王雪喬
• 申請（專利權）人: 天津市索維電子技術有限公司
• 主分類號: A61B3/12
• 分類號: A61B3/12;A61B3/15
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 韓奎勇

技術領域

本發明屬于光學醫療儀器技術領域，涉及的是一種以LED作為光源，通過導光板和角膜接觸鏡對眼底實現大視場照明的裝置，具體的是一種用于眼底成像的大視場照明裝置。

背景技術

眼底成像技術已經被廣泛的應用于臨床檢測中。醫學表明，眼科疾病和身體的系統性疾病在發病早期都會在眼底視網膜產生病變。對視網膜病變進行準確、及時的檢測，可以對疾病的早期診斷起到重大的作用，也可以對重大疾病的病理學研究提供一個良好的平臺。根據臨床需求的不同，儀器性能也千差萬別，但總體上是向大視場、高分辨率和彩色成像的方向發展。

近年來，新生兒視網膜病變的發病率不斷升高。這種病如果不在發病早期進行激光手術治療則會導致終生失明。臨床早期對這種疾病的篩查需要至少120度的成像視場，而普通眼底相機的成像視場一般在40度左右，這就給該疾病的診斷帶來了瓶頸。

對于大視場眼底成像系統來說，其照明光路的設計難度很大。不但要提供足夠大的照明視場(一般情況下，照明視場要稍大于成像視場)，還要保證在全視場范圍內的照明均勻性。除此之外，制造工藝的復雜程度和成本也是設計師應該考慮的。

對眼底進行大視場成像時，從眼底邊緣視場反射出瞳孔的光在角膜上的入射角會超過臨界角從而形成全反射，使其無法進入成像系統。因此，必須使用接觸式的接目鏡組才能實現大視場的眼底成像。該鏡組中角膜接觸鏡的材料選取十分重要。既要保證折射率可以和人眼角膜進行匹配消除全反射，還要具有足夠的抗腐蝕性。由于角膜接觸鏡直接和角膜貼合，使得照明光線必須先通過角膜接觸鏡才能進入人眼。角膜接觸鏡前表面對照明光的部分反射會在成像系統中形成大量的雜散光，必須通過設計進行消除，否則會嚴重影響眼底成像的質量。

專利US5822036實現了一種接觸式的眼底照明裝置。該裝置采用2000根光纖排列成環形對眼底進行照明。由于光纖的光束發散角普遍較小，使得眼底中間區域無法被照亮。因此，在光纖和角膜接觸鏡之間還需放置一個導光棱鏡用于擴大光束發散角。該裝置可將照明視場提高到120度以上，但設計難度大，制造工藝十分復雜，裝調困難，成本昂貴。

LED光源是近年來發展出的新型照明光源，其具有亮度高，壽命長，低能耗等優點。本發明就利用LED作為照明光源，通過中空金屬導光板代替導光棱鏡對眼底實現了120度視場的均勻照明。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種用于眼底成像的大視場照明裝置。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種用于眼底成像的大視場照明裝置，包括圓臺環狀光架，在圓臺環狀光架的底部外側均距間隔制有中心對稱的多個LED光源固定槽，在每個固定槽內固裝LED光源，所述LED光源上方的圓臺環狀光架由導光板內壁環及導光板外壁環構成，導光板內壁環及導光板外壁環相夾構成環狀導光板腔體，LED光源發出的光在導光板腔體內傳播，在圓臺環狀光架的頂端開口處固裝角膜接觸鏡，角膜接觸鏡由覆蓋在導光板內壁環構成的圓孔面積上的角膜接觸鏡中心部件及覆蓋在導光板腔體上開口構成環狀面積上的角膜接觸鏡環形部件組成，所述角膜接觸鏡中心部件及角膜接觸鏡環形部件的連接表面作光學漆黑處理，在角膜接觸鏡中心部件下部的圓臺環狀光架內部腔體中固裝成像物鏡。

而且，所述角膜接觸鏡與人眼角膜接觸，裝置構成的成像系統的入瞳位于人眼角膜和瞳孔之間，距人眼瞳孔1mm-2mm，LED光源發出的光束在角膜接觸鏡處的垂軸高度<6mm。

而且，所述固裝在多個固定槽內的LED光源共有14個，采用小型白光LED，覆蓋波段為420nm-780nm，色溫2600K-4300K，顯色指數CRI>90％，光源的照明發散角超過80度。

而且，所述導光板腔體的內壁表面進行剖光處理，剖光后金屬表面反射率>80％，導光板腔體長度為20mm-30mm，導光板腔體厚度為1mm-1.7mm，導光板腔體向內傾斜與裝置成像物鏡光軸的夾角為42度-48度。

而且，所述角膜接觸鏡中心部件用于成像，為一錐形透鏡，上端直徑為3mm-3.5mm，下端直徑為5mm-5.5mm，所述角膜接觸鏡環形部件用于照明，外徑9mm，角膜接觸鏡環形部件的中心錐形孔和角膜接觸鏡中心部件尺寸相同，整個角膜接觸鏡的材料和人眼角膜進行折射率匹配，選擇CR-39、PMMA等光學塑料作為角膜接觸鏡材料。