[發(fā)明專利]基于液體透鏡調(diào)焦式的眼底相機(jī)成像系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510216420.8
• 申請日: 2015-04-27
• 公開（公告）號: CN104856643A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 勵彩玲
• 申請（專利權(quán)）人: 奉化科創(chuàng)科技服務(wù)有限公司
• 主分類號: A61B3/15
• 分類號: A61B3/15;A61B3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種眼底相機(jī)，尤其涉及一種基于液體透鏡調(diào)焦式的眼底相機(jī)成像系統(tǒng)，屬于醫(yī)學(xué)眼底成像領(lǐng)域。

背景技術(shù)

人眼視網(wǎng)膜，又叫眼底，是一層結(jié)構(gòu)高度復(fù)雜的薄膜，是人眼的重要組成部分。視網(wǎng)膜在眼睛里的地位相當(dāng)于成像系統(tǒng)的接收器。眼視網(wǎng)膜上分布著大量的血管，對人眼視網(wǎng)膜上的血管脈絡(luò)進(jìn)行觀測，可以為醫(yī)生進(jìn)行許多眼部疾病，甚至是全身許多疾病的診斷提供重要依據(jù)。例如，糖尿病性視網(wǎng)膜病變是糖尿病患者致盲的主要原因，已經(jīng)成為患者致盲的四大病變之一。糖尿病正在成為一種全球性流行病，全世界有3.47億人患有糖尿病，據(jù)預(yù)測，在今后10年內(nèi)，由糖尿病造成的死亡總數(shù)將增加50％以上，到2030年糖尿病將成為全球第七大死亡原因。發(fā)現(xiàn)糖尿病后，除了在醫(yī)生指導(dǎo)下嚴(yán)格控制血糖、血壓和血脂外，還需要定期檢查眼底，根據(jù)病情及時進(jìn)行治療，防止新生血管發(fā)生，保存一定視力。對于濕性老年性黃斑變性不治則導(dǎo)致100％致盲，早期發(fā)現(xiàn)是關(guān)鍵，而且早期治療效果顯著。在患者出現(xiàn)明顯視力障礙之前，提前進(jìn)行視網(wǎng)膜檢查，是及時發(fā)現(xiàn)病變、及時治療的唯一有效途徑。此外，像冠心病、高血壓等疾病，也可以通過進(jìn)行早期的視網(wǎng)膜篩查，及早發(fā)現(xiàn)、進(jìn)行及時治療。眼底照相機(jī)便是用于對眼底病變進(jìn)行檢查的眼科設(shè)備，是醫(yī)生進(jìn)行視網(wǎng)膜檢查的重要手段。

眼底相機(jī)是一種用于觀察人眼視網(wǎng)膜病變的重要眼科設(shè)備，在臨床上有著重要的應(yīng)用。眼底相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)包括照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)，工作譜段覆蓋近紅外和可見光，近紅外與可見光照明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對眼底均勻、充分的照明，成像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)將視網(wǎng)膜最終成像在位于最佳像面的傳感器上。具體的工作過程為由光源發(fā)出的光依次經(jīng)過勻光鏡透射、半反半透鏡的反射以及接目物鏡透射后入射到人眼。進(jìn)入眼睛的光由眼底反射后出射，經(jīng)過接目物鏡收集后先成一次中間像，再由成像物鏡將中間像成像到接收器上，并最后經(jīng)過顯示器件顯示出來。為了同時滿足醫(yī)生觀察和拍攝的需要，光源一般選用可見光和近紅外波長兩種。近紅外波段的光源用于醫(yī)生進(jìn)行觀察和瞄準(zhǔn)，可見波段的光源用于拍照。眼底照相機(jī)是一種重要的眼科設(shè)備。對眼底相機(jī)的研究主要包括對成像系統(tǒng)的設(shè)計和對照明系統(tǒng)的設(shè)計。如圖1所示，成像系統(tǒng)由靠近眼睛的接目物鏡，靠近接收器件的成像物鏡，以及接收器件和顯示器件組成；照明系統(tǒng)由光源，靠近光源的勻光鏡和靠近眼睛的接目物鏡組成。由于照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)需要共用部分光路，照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)通過半反半透鏡連接起來。

國內(nèi)對于眼底相機(jī)的研究起步較晚，目前國內(nèi)使用的眼底相機(jī)多數(shù)依靠從國外進(jìn)口，然后再進(jìn)行數(shù)字化改造。國內(nèi)對于眼底相機(jī)的研究還比較有限，相關(guān)的研究論文比較少。國內(nèi)開發(fā)的大多數(shù)眼底相機(jī)存在以下問題：設(shè)備需要專業(yè)的醫(yī)生或者護(hù)士進(jìn)行操作，設(shè)備成本費(fèi)和醫(yī)療費(fèi)用較高，需要用藥物對人眼進(jìn)行散瞳，而散瞳對人體具有一定的副作用。這些都嚴(yán)重限制了眼底相機(jī)的使用。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種基于液體透鏡調(diào)焦式的眼底相機(jī)成像系統(tǒng)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的基于液體透鏡調(diào)焦式的眼底相機(jī)成像系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，成像系統(tǒng)由靠近眼睛的接目物鏡，靠近接收器件的成像物鏡，以及接收器件和顯示器件組成；照明系統(tǒng)由光源，靠近光源的勻光鏡和靠近眼睛的接目物鏡組成，照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)通過半反半透鏡連接起來，所述眼底相機(jī)成像系統(tǒng)中還設(shè)置有液體變焦透鏡。

本發(fā)明還提供一種基于液體透鏡調(diào)焦式的眼底相機(jī)成像系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，成像系統(tǒng)包括孔徑光闌、接目物鏡、分光鏡、成像物鏡、液體透鏡和像面，上述部件的連接順序分別是孔徑光闌后面依次設(shè)置有接目物鏡、分光鏡、成像物鏡和液體透鏡，所述液體透鏡設(shè)置在成像物鏡和相面之間。

本發(fā)明還提供一種基于液體透鏡調(diào)焦式的眼底相機(jī)成像系統(tǒng)，包括成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，成像系統(tǒng)由靠近眼睛的接目物鏡，靠近接收器件的成像物鏡，以及接收器件和顯示器件組成；照明系統(tǒng)由光源，靠近光源的勻光鏡和靠近眼睛的接目物鏡組成，照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)通過半反半透鏡連接起來，所述眼底相機(jī)成像系統(tǒng)中還設(shè)置有液體變焦透鏡，所述液體變焦透鏡設(shè)置在成像系統(tǒng)后面，所述液體變焦透鏡還配設(shè)有對應(yīng)的共調(diào)節(jié)焦距用的驅(qū)動裝置；所述接收器件使用CCD；所述系統(tǒng)的主要參數(shù)具體如下：眼底相機(jī)成像系統(tǒng)總長：＜170mm；視場角：±30°；入瞳直徑：3mm；

工作波段：可見光，850nm；工作距離：40mm；視度調(diào)節(jié)范圍：-8D至+10D；系統(tǒng)總焦距：6.928mm；成像分辨率：＞116lp/mm。