[發明專利]連續可變焦點和可變光程的生物測量儀及眼軸測量方法

在審

• 申請號: 202011264580.7
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112450867A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 周煜恒;沈梅曉;朱德喜;陳思思
• 申請（專利權）人: 溫州醫科大學
• 主分類號: A61B3/00
• 分類號: A61B3/00;A61B3/02;A61B3/10;A61B3/117
• 代理公司: 溫州金甌專利事務所(普通合伙) 33237
• 代理人: 林益建

1.連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其特征在于：其包括光源（1）、光纖耦合器（2）、參考臂、樣品臂、探測器（3）以及主控系統（4），從光源（1）出來的短相干光源經過光纖耦合器（2）分光后一路進入參考臂，另一路進入樣品臂，兩路返回的光進入光纖耦合器（2）后發生干涉并進入探測器（3），在探測器（3）內經過放大、濾波以及解調轉化為數字信號，最后傳輸進主控系統（4）中；

所述參考臂包括第二準直鏡（5）和反射鏡（6）；

所述樣品臂包括第一準直鏡（7）、第一透鏡（8）、第二透鏡（9）以及二向色鏡（10）；

所述反射鏡（6）與第一透鏡（8）可進行同步直線往復運動。

2.根據權利要求1所述的連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其特征在于：所述主控系統（4）連接有用于測量反射鏡（6）與第一透鏡（8）運動行程的光柵尺（11）。

3.根據權利要求1所述的連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其特征在于：還包括供反射鏡（6）與第一透鏡（8）安放的移動平臺（12）以及驅動所述移動平臺（12）直線往復運動的驅動件。

4.根據權利要求1所述的連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其特征在于：所述光纖耦合器（2）與第二準直鏡（5）之間設有連接二者的光程補償光纖（13）。

5.根據權利要求1所述的連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其特征在于：當焦點移動至眼前段角膜前表面時，第一透鏡（8）和第二透鏡（9）的焦距為f，第一透鏡（8）和第二透鏡（9）之間的距離為3f，第二透鏡（9）和眼球角膜的距離為2f。

6.根據權利要求1所述的連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其特征在于：當焦點移動至眼后端視網膜時，第一透鏡（8）和第二透鏡（9）的焦距仍為f，但此時第一透鏡（8）和第二透鏡（9）之間的距離為2f。

7.根據權利要求1所述的連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其特征在于：所述光源（1）與光纖耦合器（2）之間還設有第三準直鏡（14）。

8.一種眼軸測量方法，其特征在于，其采用如權利1-7任一項所述的連續可變焦點和可變光程的生物測量儀，其步驟包括：

步驟A、測量前首先保證患者固視、生物測量儀與眼睛的距離：患者通過被二向色鏡（10）反射的視標圖像（15）進行眼睛的固視；測量者通過攝像頭（16）對患者的眼睛進行中心對準，并同時通過攝像頭的對焦情況調整生物測量儀與患者眼部的距離，僅當生物測量儀與患者眼部距離為2f時攝像頭圖像最佳，其中，f為第一透鏡（8）的焦距；

步驟B、生物測量儀中光源（1）發出的短相干光源經過第三準直鏡（14）后進入10：90光纖耦合器（2）進行分光；

步驟C、其中光纖耦合器（2）射出的探測光進入樣品臂中的第一準直鏡（7）變為平行光，進過第一透鏡（8）和第二透鏡（9）后進入受試者眼睛；探測光經過眼內各界面后，各界面的北向反射光沿入射光路返回第一準直鏡（7）再次進入光纖耦合器（2）；

步驟D、其中光纖耦合器（2）射出的探測光經過光程補償光纖（13）后進入第二準直鏡（5）變為平行光，經過反射鏡（6）接反射回第二準直鏡（5）再次進入光纖耦合器（2）；

步驟E、由步驟C和D中反射回第一準直鏡（7）和第二準直鏡（5）進入光纖耦合器（2）的光發生干涉，并進入探測器（3），信號經過放大、濾波、解調以及轉化處理后，最終轉化成數字信號傳輸進主控系統（4）；

步驟F、測量時主控系統（4）控制驅動件和移動平臺（12）運動，使與其相連的第一透鏡（8）與反射鏡（6）同步平移，第一透鏡（8）和第二透鏡（9）的相對距離從f改變至3f，此過程中主控系統（4）同步記錄光柵尺（11）的實時位置信息和探測器（3）的干涉信息；

步驟G、通過主控系統（4）將光柵尺（11）的實時位置信息和探測器（3）的干涉信息在時間軸上同步后進行分析，即可得到眼內各個界面的干涉光程位置，從而獲得眼軸長度、前房深度、晶體厚度、角膜厚度等信息。