本實(shí)用新型涉及一種眼底成像系統(tǒng),特別涉及多光譜眼底成像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
眼底是指眼睛的底部,也就是眼睛最底部的組織。它包括視網(wǎng)膜、眼底血管、視神經(jīng)乳頭、視神經(jīng)纖維、視網(wǎng)膜上的黃斑部,以及視網(wǎng)膜后的脈絡(luò)膜等。如果這些部位發(fā)生病變,統(tǒng)稱為眼底病。
視網(wǎng)膜是一層結(jié)構(gòu)高度復(fù)雜的薄膜,其上分布著大量的毛細(xì)血管,是人體中唯一可以非創(chuàng)傷直接觀察到的較深層的微血管網(wǎng)絡(luò)。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,乃至全身疾病的診斷提供重要依據(jù)。例如高血壓、高血脂、腎病、糖尿病、冠心病等疾病,其發(fā)病初期生理狀態(tài)的改變均會在眼底上有所體現(xiàn)。
不論是糖尿病、眼病,還是其他一些心血管疾病,在病情發(fā)展時(shí)會伴隨著眼底狀態(tài)的改變,對眼底進(jìn)行檢查,是及時(shí)發(fā)現(xiàn)、控制病情的有效途徑。目前臨床上有效的眼底檢查設(shè)備主要有五種:檢眼鏡、裂隙燈顯微鏡、眼底相機(jī)、掃描激光檢眼鏡、光學(xué)相干層析成像等。五種檢查方式各有特點(diǎn)。但綜合考慮目前技術(shù)發(fā)展的成熟度、實(shí)用度、操作難易程度和生產(chǎn)成本,眼底相機(jī)仍將是應(yīng)用最為廣泛的眼底檢查設(shè)備。
在傳統(tǒng)的成像技術(shù)中,不同材料的光學(xué)特性的差異主要依賴于黑白圖的灰度級別來甄別。此后,在此基礎(chǔ)上,發(fā)展起來的使用特定濾波片來提取一組或多組特定的波段的光來進(jìn)行成像分析和特性研究,這就是最早的多光譜技術(shù)。
現(xiàn)有公開號為102499635A的發(fā)明,把多光譜成像技術(shù)應(yīng)用線掃描共焦成像技術(shù)中,用含有多個(gè)波長的線光束經(jīng)掃描照明眼底視網(wǎng)膜,同時(shí)使用光柵對眼底視網(wǎng)膜反射回的線光束進(jìn)行分光,分離后的序列光譜由探測裝置進(jìn)行探測成像。此種方法要采集很多幅才能得到整個(gè)眼底的多光譜且容易收到眼球轉(zhuǎn)動(dòng)的影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有檢測系統(tǒng)的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、不受眼球轉(zhuǎn)動(dòng)的影響、只需操作一次就能得到整個(gè)眼底的多光譜優(yōu)點(diǎn)的多光譜眼底成像系統(tǒng)。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型包括光束生成模塊、分光器件、成像模塊、輸出模塊,所述光束生成模塊生成光束經(jīng)過所述分光器件反射到人眼底,光束再由眼底組織結(jié)構(gòu)反射透過所述分光器件后到達(dá)所述成像模塊形成中間像,最終由所述輸出模塊進(jìn)一步處理成像輸出,所述輸出模塊采用多波段分光或雙顯示加上分光或雙顯示多波段分光。
進(jìn)一步,當(dāng)所述輸出模塊采用多波段分光時(shí),所述輸出模塊包括準(zhǔn)直鏡一、若干分光鏡一、若干濾光片一及與所述濾光片一相對應(yīng)的若干透鏡一,所述成像模塊形成的中間像通過所述準(zhǔn)直鏡一,再經(jīng)過所述分光鏡一到達(dá)所述濾光片一,最終通過透鏡一成像于圖像傳感器感光元件。
進(jìn)一步,當(dāng)所述輸出模塊采用雙顯示分光時(shí),所述輸出模塊包括準(zhǔn)直鏡二、若干分光鏡二、若干反射鏡二、若干濾光片二及與所述濾光片二相對應(yīng)的若干透鏡二,所述成像模塊形成的中間像通過所述準(zhǔn)直鏡二,光束經(jīng)過所述分光鏡二到達(dá)所述反射鏡二,再到達(dá)所述濾光片二,最終通過透鏡二成像于圖像傳感器感光元件。
進(jìn)一步,當(dāng)所述輸出模塊采用雙顯示多波段分光時(shí),所述輸出模塊包括準(zhǔn)直鏡三、若干分光鏡三、若干反射鏡三、若干濾光片三及與所述濾光片三相對應(yīng)的若干透鏡三,所述成像模塊形成的中間像通過所述準(zhǔn)直鏡三,光束經(jīng)過所述分光鏡三到達(dá)所述反射鏡三,光束再由所述反射鏡三反射到所述分光鏡三,再到達(dá)所述濾光片三,最終通過透鏡三成像于圖像傳感器感光元件。
進(jìn)一步,所述光束生成模塊包括寬譜光源和設(shè)置在所述寬譜光源射出光源端前方的多通道帶通濾光器,所述寬譜光源發(fā)出光束經(jīng)過所述多通道帶通濾光器后射向所述分光器件。
進(jìn)一步,所述多通道帶通濾光器的進(jìn)光和出光兩端分別設(shè)置有勻光鏡一和勻光鏡二。
進(jìn)一步,所述分光器件為半透半反鏡或中空反射鏡。
進(jìn)一步,所述分光器件折射后的光波到達(dá)人眼底前設(shè)置有接目透鏡。
進(jìn)一步,所述成像模塊為成像透鏡。
進(jìn)一步,所述多光譜眼底成像系統(tǒng)還設(shè)有控制模塊,所述多通道帶通濾光器和所述輸出模塊均與所述控制模塊電性連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:由于本實(shí)用新型包括光束生成模塊、分光器件、成像模塊、輸出模塊,所述光束生成模塊生成光束經(jīng)過所述分光器件反射到人眼底,光束再由眼底組織結(jié)構(gòu)反射透過所述分光器件后到達(dá)所述成像模塊形成中間像,最終由所述輸出模塊進(jìn)一步處理成像輸出,所述輸出模塊采用多波段分光或雙顯示加上分光或雙顯示多波段分光,相對于現(xiàn)有的眼底成像技術(shù),本實(shí)用新型操作簡單,不用擔(dān)心掃描時(shí)眼球轉(zhuǎn)動(dòng)的干擾,可見本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、不受眼球轉(zhuǎn)動(dòng)的影響、只需操作一次就能得到整個(gè)眼底的多光譜的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為多光譜眼底成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖;
圖2為所述多波段分光原理圖;
圖3為所述雙顯示分光原理圖;
圖4為所述雙顯示多波段分光原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
如圖1和圖2所示,在本實(shí)用新型例中,本實(shí)用新型包括光束生成模塊1、分光器件2、成像模塊3、輸出模塊4,所述光束生成模塊1生成光束經(jīng)過所述分光器件2反射到人眼底,光束再由眼底組織結(jié)構(gòu)反射透過所述分光器件2后到達(dá)所述成像模塊3形成中間像,最終由所述輸出模塊4進(jìn)一步處理成像輸出,所述輸出模塊4采用四波段直接分光。
在本實(shí)用新型例中,所述輸出模塊4采用多波段分光時(shí),所述輸出模塊4包括準(zhǔn)直鏡一411、若干分光鏡一421、若干濾光片一431及與所述濾光片一431相對應(yīng)的若干透鏡一441,所述成像模塊3形成的中間像通過所述準(zhǔn)直鏡一411,再經(jīng)過所述分光鏡一421到達(dá)所述濾光片一431,最終通過透鏡一441成像于圖像傳感器感光元件。
在本實(shí)用新型例中,所述光束生成模塊1包括寬譜光源11和設(shè)置在所述寬譜光源11射出光源端前方的多通道帶通濾光器12,所述寬譜光源11發(fā)出光束經(jīng)過所述多通道帶通濾光器12后射向所述分光器件2。
在本實(shí)用新型例中,所述多通道帶通濾光器12的進(jìn)光和出光兩端分別設(shè)置有勻光鏡一13和勻光鏡二14。
在本實(shí)用新型例中,所述分光器件2為半透半反鏡或中空反射鏡;所述分光器件2折射后的光波到達(dá)人眼底前設(shè)置有接目透鏡5;所述成像模塊3為成像透鏡。
在本實(shí)用新型例中,所述多光譜眼底成像系統(tǒng)還設(shè)有控制模塊6,所述多通道帶通濾光器12和所述輸出模塊4均與所述控制模塊6電性連接。
原理:首先是中間像經(jīng)過準(zhǔn)直鏡轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐阌诜止?;平行光束?jīng)由分光鏡一,分散成兩束光,分別為反射光束和透射光束;反射光束經(jīng)由上方的分光鏡,再次分為兩束光,二次分光的光束經(jīng)過濾光、透鏡會聚成像圖像傳感器感光元件的表面。
實(shí)施例二
如圖1和圖3所示,在本實(shí)用新型例中,本實(shí)用新型包括光束生成模塊1、分光器件2、成像模塊3、輸出模塊4,所述光束生成模塊1生成光束經(jīng)過所述分光器件2反射到人眼底,光束再由眼底組織結(jié)構(gòu)反射透過所述分光器件2后到達(dá)所述成像模塊3形成中間像,最終由所述輸出模塊4進(jìn)一步處理成像輸出,所述輸出模塊4采用雙顯示分光。
在本實(shí)用新型例中,所述輸出模塊4采用雙顯示分光時(shí),所述輸出模塊4包括準(zhǔn)直鏡二412、若干分光鏡二422、若干反射鏡二452、若干濾光片二432及與所述濾光片二432相對應(yīng)的若干透鏡二442,所述成像模塊3形成的中間像通過所述準(zhǔn)直鏡二412,光束經(jīng)過所述分光鏡二422到達(dá)所述反射鏡二452,再到達(dá)所述濾光片二432,最終通過透鏡二442成像于圖像傳感器感光元件。
在本實(shí)用新型例中,所述光束生成模塊1包括寬譜光源11和設(shè)置在所述寬譜光源11射出光源端前方的多通道帶通濾光器12,所述寬譜光源11發(fā)出光束經(jīng)過所述多通道帶通濾光器12后射向所述分光器件2。
在本實(shí)用新型例中,所述多通道帶通濾光器12的進(jìn)光和出光兩端分別設(shè)置有勻光鏡一13和勻光鏡二14。
在本實(shí)用新型例中,所述分光器件2為半透半反鏡或中空反射鏡;所述分光器件2折射后的光波到達(dá)人眼底前設(shè)置有接目透鏡5;所述成像模塊3為成像透鏡。
在本實(shí)用新型例中,所述多光譜眼底成像系統(tǒng)還設(shè)有控制模塊6,所述多通道帶通濾光器12和所述輸出模塊4均與所述控制模塊6電性連接。
原理:首先是中間像經(jīng)過準(zhǔn)直鏡二轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐?,便于分光;平行光束?jīng)由分光鏡二,分散成兩束光,分別為反射光束和透射光束;反射光束和透射光束經(jīng)過反射鏡二的反射后再經(jīng)過相對應(yīng)的濾光鏡濾光后再由反射鏡反射會聚成像圖像傳感器感光元件的表面。
實(shí)施例三
如圖1和圖4所示,在本實(shí)用新型例中,本實(shí)用新型包括光束生成模塊1、分光器件2、成像模塊3、輸出模塊4,所述光束生成模塊1生成光束經(jīng)過所述分光器件2反射到人眼底,光束再由眼底組織結(jié)構(gòu)反射透過所述分光器件2后到達(dá)所述成像模塊3形成中間像,最終由所述輸出模塊4進(jìn)一步處理成像輸出,所述輸出模塊4采用雙顯示二分光。
在本實(shí)用新型例中,所述輸出模塊4采用雙顯示多波段分光時(shí),所述輸出模塊4包括準(zhǔn)直鏡三413、若干分光鏡三423、若干反射鏡三453、若干濾光片三433及與所述濾光片三433相對應(yīng)的若干透鏡三443,所述成像模塊3形成的中間像通過所述準(zhǔn)直鏡三413,光束經(jīng)過所述分光鏡三423到達(dá)所述反射鏡三453,光束再由所述反射鏡三453反射到所述分光鏡三423,再到達(dá)所述濾光片三433,最終通過透鏡三443成像于圖像傳感器感光元件。
在本實(shí)用新型例中,所述光束生成模塊1包括寬譜光源11和設(shè)置在所述寬譜光源11射出光源端前方的多通道帶通濾光器12,所述寬譜光源11發(fā)出光束經(jīng)過所述多通道帶通濾光器12后射向所述分光器件2。
在本實(shí)用新型例中,所述可調(diào)、諧濾光器12的進(jìn)光和出光兩端分別設(shè)置有勻光鏡一13和勻光鏡二14。
在本實(shí)用新型例中,所述分光器件2為半透半反鏡或中空反射鏡;所述分光器件2折射后的光波到達(dá)人眼底前設(shè)置有接目透鏡5;所述成像模塊3為成像透鏡。
在本實(shí)用新型例中,所述多光譜眼底成像系統(tǒng)還設(shè)有控制模塊6,所述多通道帶通濾光器12和所述輸出模塊4均與所述控制模塊6電性連接。
原理:首先是中間像經(jīng)過準(zhǔn)直鏡二轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐?,便于分光;平行光束?jīng)由第一面分光鏡三,分散成兩束光,分別為反射光束和透射光束;反射光束經(jīng)過第一反射鏡三反射之后,經(jīng)由第二面分光鏡三分光,分成兩束光,分別由兩個(gè)各自光路上的濾光片三濾光后再由透鏡會聚成像于相應(yīng)的圖像傳感器感光元件的表面;一次分光后的透射光束經(jīng)過平面鏡的兩次反射之后,經(jīng)過與上述過程第一面分光鏡三分光,同樣分散開的兩束光分別由兩個(gè)各自光路上的濾光片三濾光后再由透鏡會聚成像于相應(yīng)圖像傳感器感光元件的表面。
本實(shí)用新型應(yīng)用于眼底成像技術(shù)領(lǐng)域。
雖然本實(shí)用新型的發(fā)明例是以實(shí)際方案來描述的,但是并不構(gòu)成對本實(shí)用新型含義的限制,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,根據(jù)本說明書對其發(fā)明方案的修改及與其他方案的組合都是顯而易見的。