[發明專利]一種對鞏膜成像的膽紅素檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201811259828.3
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109142280A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 劉學峰;金霄
• 申請（專利權）人: 湖北器長光電股份有限公司
• 主分類號: G01N21/49
• 分類號: G01N21/49
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種對鞏膜成像的膽紅素檢測裝置及方法，從照明光源到鞏膜依次放置聚光鏡，光闌，第一光學透鏡，半透半反鏡；經過半透半反鏡光線偏轉90°，在此方向上由半透半反鏡向外依次放置第二光學透鏡，梯形棱鏡，第三光學透鏡，CCD，外接數據處理器。此方法通過測量鞏膜上不同點的亮度值確定鞏膜厚度，并通過三種波長下成像亮度的比值解方程確定膽紅素濃度數值。

技術領域

本發明涉及一種對鞏膜成像的膽紅素檢測裝置及方法，屬于光學檢測領域，更具體的是通過對人眼光學散射性質進行檢測。

背景技術

目前對膽紅素的檢測主要分為有創檢測和無創檢測。有創檢測即血清檢測法，將采集血液置于離心機離心，分離出上清液，再通過化學方法進行測定。有創檢測精度高，但會帶來傷口和疼痛，檢測時間長，對新生兒而言難以采血。

無創檢測主要為經皮光學檢測方法。其中雙波長法考慮血紅蛋白與膽紅素的光譜特性，選取460nm與550nm光譜分析，去除血紅蛋白對膽紅素檢測的影響，對皮膚的光光譜性質進行檢測。目前國內市場上絕大多數產品（如bilitest、jm-103）均采用此方法，但此方法由于皮膚的干擾色素過多、待測信號較小、皮膚的個體性差異大，其測量精度不高。

Bilicheck使用多波長法（137個波長）進行測量，利用膽紅素濃度與檢測光譜數據的線性關系建立模型，對膽紅素濃度進行預測。此方法在精度上比雙波長法略有改善，但由于皮膚的噪聲太大，改善效果并不是特別理想。同時測量方法的過于復雜使得成本與數據處理的復雜程度提高，不利于儀器的推廣。此外目前的無創經皮光學檢測方法由于成年人皮膚參數各異，故基本僅用于新生兒膽紅素檢測，在適用范圍上受到了很大的年齡局限。

發明內容

本發明為一種噪聲更少，理論精度更高，不受個體限制的膽紅素檢測方法。

本發明包括了一種裝置，其中照明光路，從光源至鞏膜依次為光源，聚光鏡，光闌，第一光學透鏡，半透半反鏡，鞏膜。

其中聚光鏡將光源能量集中，光闌通過第一光學透鏡在鞏膜表面成小孔像，此像即為照明光源。

此裝置還包括了一套成像光路，從物方至像方依次布置為鞏膜，半透半反鏡，第二光學透鏡，梯形棱鏡，第三光學透鏡，CCD，外界系統。

其中第二光學透鏡至鞏膜距離為其焦距長，第三光學透鏡距CCD也為其焦距長。

其中梯形棱鏡將同一束平行光分為三個方向，使CCD同時呈現三個波長的像。

本發明還包括了一種方法，其中通過鞏膜平面上的亮度分布確定鞏膜厚度，通過三種波長下成像亮度比對確定膽紅素濃度值。

附圖說明

圖1是根據本發明的第一實例的示意圖。

圖2是梯形棱鏡的示意圖。

圖3是鞏膜的光學模型示意圖。

圖4是波長514nm下直徑1mm孔徑照明、400um鞏膜厚度時散射情況的蒙特卡羅模擬圖。

圖5是波長514nm下直徑1mm孔徑照明、600um鞏膜厚度時散射情況的蒙特卡羅模擬圖。

圖6是波長514nm下直徑1mm孔徑照明、800um鞏膜厚度時散射情況的蒙特卡羅模擬圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

請參閱圖1，本發明的實施例提供了一種光路裝置，此裝置包括了照明光路與成像光路，下面將具體描述各元件功能。