[發(fā)明專利]共光束掃描的視網(wǎng)膜成像系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910865740.4
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110584593B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設計）人: 何益;史國華;高峰;孔文;邢利娜;李婉越;王晶;張欣
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院蘇州生物醫(yī)學工程技術(shù)研究所
• 主分類號: A61B3/12
• 分類號: A61B3/12;A61B3/14
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 韓飛

本發(fā)明公開了一種共光束掃描的視網(wǎng)膜成像系統(tǒng)，包括：光源模塊、自適應光學模塊、光束掃描模塊、小視場中繼模塊、大視場中繼模塊、視標模塊、瞳孔監(jiān)測模塊、探測模塊、控制模塊和輸出模塊。本發(fā)明利用自適應光學技術(shù)實時校正人眼像差，通過光束同步掃描設置，結(jié)合小視場和大視場兩套中繼光路結(jié)構(gòu)，可以同時實現(xiàn)大視場范圍內(nèi)的共焦掃描成像功能以及小視場范圍內(nèi)的自適應光學高分辨率成像功能。該系統(tǒng)既可以大視場成像觀察視網(wǎng)膜大范圍的疾病病灶區(qū)域，也可以小視場高分辨率成像觀察病灶的微細結(jié)構(gòu)，多種成像圖像通過共光路光束掃描獲取，滿足不同的應用場景需求，極大地擴展了現(xiàn)有共焦成像設備的應用范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學成像技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種共光束掃描的視網(wǎng)膜成像系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的共焦掃描技術(shù)，在1987年發(fā)展成為成熟的激光共焦掃描成像設備(Webb R，Hughes G，Delori F.Confocal scanning laser ophthalmoscope.Applied optics.1987；26(8)：1492-9)，并且廣泛應用于視網(wǎng)膜成像，可以實現(xiàn)大視場的眼底視網(wǎng)膜活體成像。但是，眼球是一個復雜的光學系統(tǒng)，即使是無屈光不正的的眼睛也不可避免地存在光學像差，尤其是為了獲得大數(shù)值孔徑下的高分辨率，大瞳孔下根據(jù)光學理論可以得到更高的衍射極限分辨率，但大瞳孔帶來更多的人眼像差極大地限制了實際分辨率，傳統(tǒng)的激光共焦掃描檢眼鏡通常可以獲取眼底10度以上大視場成像圖像，但是很難分辨20微米以下的血管，更談不上觀察視細胞等微細結(jié)構(gòu)。

十九世紀九十年代，隨著自適應光學技術(shù)被引入眼底視網(wǎng)膜成像中，利用自適應光學變形鏡等校正器件可以很好地校正人眼像差，從而獲取衍射極限的高分辨率，使得首次實現(xiàn)活體觀察視網(wǎng)膜微細血管和視細胞。專利號為ZL201010197028.0的發(fā)明專利提出基于自適應光學技術(shù)的視網(wǎng)膜成像裝置，該裝置通過兩個獨立的掃描振鏡實現(xiàn)視網(wǎng)膜平面二維同步掃描，用以實現(xiàn)共焦掃描成像，可以實現(xiàn)高分辨率成像功能。但是，該裝置只能實現(xiàn)人眼最大3度視場的高分辨率成像。受自適應光學像差校正等暈區(qū)的限制，自適應光學在實現(xiàn)高分辨率成像的同時，往往在成像視場上作出了妥協(xié)，只能實現(xiàn)3°以內(nèi)的小視場成像。

綜上所述可知，現(xiàn)有的激光共焦掃描檢眼鏡成像視場大，但是分辨率不足以觀察視網(wǎng)膜微細結(jié)構(gòu)；結(jié)合自適應光學的激光共焦掃描檢眼鏡可以觀察視網(wǎng)膜微細結(jié)構(gòu)，但是成像視場小，無法觀察較大視場的病灶情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種共光束掃描的視網(wǎng)膜成像系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種共光束掃描的視網(wǎng)膜成像系統(tǒng)，包括：光源模塊、自適應光學模塊、光束掃描模塊、小視場中繼模塊、大視場中繼模塊、視標模塊、瞳孔監(jiān)測模塊、探測模塊、控制模塊和輸出模塊；

所述光源模塊可出射至少兩種不同波長的平行光束，平行光束依次經(jīng)過所述自適應光學模塊、光束掃描模塊、小視場中繼模塊或大視場中繼模塊照射到人眼，人眼散射的攜帶人眼像差信息和光強信息的成像光沿原路返回，并傳輸?shù)剿鲎赃m應光學模塊和探測模塊；

所述自適應光學模塊用于接收含人眼像差信息的成像光，實現(xiàn)波前像差的實時測量和校正；

所述光束掃描模塊包括雙軸掃描鏡，其沿光路的入射端通過第一透射式或反射式望遠鏡與所述自適應光學模塊連接，其沿光路的出射端通過第二透射式或反射式望遠鏡與所述小視場中繼模塊或大視場中繼模塊連接，以分別實現(xiàn)小視場高分辨率成像和大視場低分辨率成像；

所述小視場中繼模塊配置為擴束望遠鏡，所述大視場中繼模塊配置為縮束望遠鏡；

所述視標模塊用于實現(xiàn)對人眼的視標引導與固視；

所述瞳孔監(jiān)測模塊用于實現(xiàn)對人眼瞳孔的對準與監(jiān)測；

所述探測模塊用于獲取返回的人眼成像光，并轉(zhuǎn)換為電信號后傳輸至所述控制模塊；