[發明專利]一種便攜式眼底成像系統及其成像方法

在審

• 申請號: 201711462340.6
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108175375A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 張周鋒;張兆會;于濤;胡炳樑;劉宏;杜劍
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: A61B3/12
• 分類號: A61B3/12;A61B3/14
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 楊引雪

為了解決現有眼底拍照相機結構復雜、體積大、成本高的問題，本發明提供了一種結構簡單、體積小、成本低的便攜式眼底成像系統，同時還提供了相應的成像方法。本發明成像原理簡單，只需要在現有具有拍照功能的移動終端(例如手機、平板電腦)上增加外置成像系統和外置光源系統，即可快速獲取眼底圖像，結構簡單、體積小便于攜帶，醫生可以隨身攜帶到異地開展相應的眼底病變的篩查；使用方法非常簡單，通過手機進行相應的拍攝操作就能快速獲取眼底影像，對操作人員沒有特殊的專業要求；采用偏振元件實現光路的“開關”功能，可以很好的濾除網膜物鏡和眼角膜邊緣反射產生的雜散光，從而實現清晰成像的目的。

技術領域

本發明屬于醫療器械技術領域，涉及一種便攜式眼底成像系統及其成像方法。

背景技術

眼睛為“心靈的窗口”，它是人們獲取信息最為重要的器官。眼底分布著大量血管，這些血管的形態變化可用于高血壓、腦血管硬化、糖尿病、冠狀動脈硬化、青光眼、老年化黃斑病變等多種疾病的早期篩查與診斷，已成為現代醫療診斷的重要手段。

眼底拍照相機是一種用以觀測、記錄視網膜圖像的重要醫療設備。現有已公開的眼底拍照相機，體積較大、結構復雜，不便于搬運到基層為廣大基層群眾開展眼底病變的普查與篩查。例如公開號為CN102613957A的中國專利公開的眼底拍照相機，主要由照相光學系統、照明光學系統和CPU主板等組成，其中照相光學系統光路比較復雜，照明部分設計專用照明光學系統與照明光源，照明光源采用發光二極管陣列組成，控制部分也比較復雜，系統體積比較大，難以實現小型化、低成本。例如公開號為CN102688016A的中國專利公開了一種新型便攜式眼底相機，該系統成像原理與現有各大醫院所使用的臺式眼底拍照系統原理基本相同，系統較復雜，成像光路光學元件較多，研制成本較高。例如公開號為CN202078293U的中國專利公開了一種便攜式眼底相機，系統非常復雜，成像元件較多，系統裝調難度較大，外形尺寸難以實現小型化。

發明內容

為了解決現有眼底拍照相機結構復雜、體積大、成本高的問題，本發明提供了一種結構簡單、體積小、成本低的便攜式眼底成像系統，同時還提供了相應的成像方法。

本發明的技術方案：

一種便攜式眼底成像系統，其特殊之處在于：包括照明單元、眼底成像單元、連接組件和具有拍照功能的移動終端；

所述照明單元包括移動終端自帶光源系統和外置光源系統；

所述移動終端自帶光源系統用于提供拍攝眼底圖像時的照明，包括設置在同一光路上的閃光燈和閃光燈聚光鏡；

所述外置光源系統通過所述連接組件與所述移動終端連接；

所述外置光源系統包括紅外光源組件、二向色分光元件和第三偏振元件；紅外光源組件用于提供觀察與瞄準對焦時的照明，包括沿同一光路依次設置的紅外光源、紅外光源聚光鏡和第二偏振元件；二向色分光元件設置在第二偏振元件的出射光路上，第三偏振元件設置在二向色分光元件和所述閃光燈聚光鏡之間；二向色分光元件能夠使紅外光源完全透過、使所述移動終端自帶光源系統的出射光全部反射；

所述眼底成像單元包括移動終端自帶成像系統和外置成像系統；所述移動終端自帶成像系統包括設置在同一光路上的內置成像鏡頭和成像感光元件及成像電路；

所述外置成像系統通過所述連接組件與所述移動終端連接；外置成像系統包括沿同一光路依次設置的網膜物鏡、半透半反分光元件和第一偏振元件；半透半反分光元件同時也位于紅外光源組件的出射光路上；所述二向色分光元件位于半透半反分光元件和紅外光源組件之間的光路上；第一偏振元件的振動方向同時與所述第三偏振元件和第二偏振元件的振動方向相互垂直；所述內置成像鏡頭位于所述第一偏振元件的出射光路上。

進一步地，所述半透半反分光元件采用分光板或者分光棱鏡。

進一步地，所述移動終端具有靜態拍攝、攝像和動態拍攝功能。