家用弱视后像治疗仪制造技术

该发明专利技术是一种家用弱视后像治疗仪，属于眼视光弱视治疗领域。该发明专利技术通过多系统的整合设计，特别是使用三维平移台调节光源位置，并在显示屏上呈现眼底图像，以及结合语音提示系统进行操作指导，其中还采用拓扑光源进行饱和照明，提供了一种稳定性好、对黄斑中心凹遮盖保护的准确度高、对操作人士的专业性和对患儿的配合度要求低并且适用于大角度旁中心注视性弱视患者的经济型家用弱视后像治疗仪及其操作方法。该发明专利技术主要应用于旁中心注视性弱视患者的家庭治疗，亦可应用于医院治疗，减轻医生和护士的工作负担。和护士的工作负担。和护士的工作负担。

【技术实现步骤摘要】
家用弱视后像治疗仪


[0001]本专利技术涉及一种多系统整合设计的家用弱视后像治疗仪，主要应用于旁中心注视性弱视患者的治疗。

技术介绍

[0002]针对旁中心注视性弱视，后像增视是一种有效的辅助性治疗方案，尤其适用于大角度旁中心注视性和疑难型弱视患者。
[0003]1936年，德国的W.Comberg最先提出“利用对弱视眼中心凹的刺激来实现中心注视”这一思想，其后，Bangerter和C
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ppers基于该原则先后引入了各种仪器，其中Bangerter制造出第一台当前意义上的后像治疗仪。
[0004]现代后像疗法的基本操作步骤是：医院的专业人士(培训过的医生或者护士)持带有小黑屏的检眼镜，即后像镜，对患儿的眼底进行照射，后像镜发出的强光在视网膜上呈环状，在照射过程中，操作人士手动控制后像镜的位置，以保证小黑屏像对准黄斑中心凹区域，小黑屏像外的强光则漂白中心凹区域外的视网膜部分，照射完成后，患儿持小棍进行敲击训练以进一步巩固中心注视。
[0005]单次后像治疗的效果取决于小黑屏像能否准确遮盖黄斑中心凹区域，这涉及到仪器的稳定程度、光源的聚焦位置、黑屏尺寸的特异性调节以及患者的配合度；完整的后像治疗，即实现稳固的中心注视，则需要反复训练，治疗周期可能长达数年。长期的到院治疗，导致患者家长的时间成本和经济成本高速增加，治疗动力降低，许多患者特别是患儿因此错过了黄金治疗时机。而上述治疗方法要求有专业人士在医院现场操作，无法直接家用。因此，急需开发非专业人士即可操作的家用弱视后像治疗仪。
[0006]为解决此问题，前人将各元件集成，以便患者居家使用，以下是相关的专利或研究介绍。
[0007]钱宇提出的后像色光增视器(CN87202100U)，以及张家鼎提出的一种儿童弱视增视后像仪 (CN209827479U)，均属于主观治疗法或自照后像法，即由患者注视遮盖片中心的视标以保护黄斑中心凹，在这种方法中，遮盖片保护的可能是偏心注视点，而不一定是黄斑中心凹，操作不当有可能进一步抑制中心注视，临床医生对其治疗效果普遍持负面态度。
[0008]杜丽萍提出的兰光后像红光闪烁弱视治疗仪(CN1033363C)属于客观治疗法或增视疗法，该治疗仪具有双镜筒(包括治疗镜筒和检查镜筒)，操作者能通过检查镜筒观察眼底，并调节后像镜至合适的位置，这种方法可以使小黑屏像对准黄斑中心凹，并且整个仪器位于桌面上，不需要操作人员手持整个仪器，减轻了医生和护士的工作负担。但是，通过镜筒观察眼底不方便不具备专业知识的家长操作，其次，很难令几岁的患儿的眼睛固定在治疗镜筒处保持不动。
[0009]陈洁等人提出海丁格光刷引导定位的后像弱视治疗仪(CN2757776Y和CN102697625B)，他们通过光刷板和遮盖片的组合，来实现低操作专业性要求情况下，对黄斑中心凹较为准确的遮盖。但是，对于服从性差的小孩，难以命令其拖动光刷像并维持在某
一视标处，所以这还不是完全的客观治疗法；更重要的是，严重的旁中心注视性弱视患儿(如旁中心注视点在3环外)在治疗初期不能找到海丁格光刷像，导致治疗方案完全失效。
[0010]刘航依据眼底相机原理设计的弱视后像增视系统属于客观治疗方法，其中使用CMOS探测器采集图像后，利用计算机识别出图像中黄斑中心凹的位置及大小，并通过数字光处理技术在具有光开关作用的DMD 芯片上生成共轭图像，然后利用DMD将光束反射回眼底，实现对患眼黄斑区域外的强光刺激(刘航.基于眼底相机的弱视后像增视光学系统设计[D].长春理工大学,2020.)。该增视系统相当于用计算机代替了专业医生的角色，虽然能够解放人力，但是，制作难度限制了该系统快速量产，单生产成本就令一般家庭难以负担。
[0011]综上，现有技术存在对黄斑中心凹遮盖保护的准确度低、对操作人士的专业性和对患儿的配合度要求高、不适用于严重的旁中心注视性弱视患者以及生产成本高等一系列问题，无法真正用于弱视患者的家庭治疗。

技术实现思路

[0012]本专利技术属于眼视光弱视治疗领域。针对所属领域现有技术的不足，本专利技术提供一种稳定性好、对黄斑中心凹遮盖保护的准确度高、对操作人士的专业性和对患儿的配合度要求低并且适用于大角度旁中心注视性弱视患者的经济型家用弱视后像治疗仪及其操作方法。
[0013]本专利技术所提供的家用弱视后像治疗仪由六部分组成，它们分别是结构框架，语音提示系统，成像照明和显示系统，饱和照明系统，三维平移台，以及操作面板和操作杆。
[0014]为实现本专利技术的目的，采用如下技术方案：
[0015]结构框架，其作用在于维持患儿头部和仪器稳定，制成结构框架的材料应不易变形，如金属或者树脂材料，结构框架中需包含四个大质量的底座，支撑结构和面板，和维持患儿头部稳定的器件，例如高度可调的用于患儿放置下巴的船形支撑架，用于患儿双手抓握的把手，以及固定患儿眼睛的茶杯杯口形橡胶框。
[0016]语音提示系统，开机时播放语音和音乐，开机后的每一步操作流程，均给出语音提示或明确指令，方便家长和患者操作。
[0017]成像照明和显示系统，该系统包含照明光源、光路、图像接收器和显示屏。光源强度较低(要求不会在眼底产生明显的后像，具体光源强度数值根据照明需要或者遵医嘱设置)，可以是普通光源，也可以是拓扑光源，如涡旋光和拓扑矢量光，光源经光纤束耦合后导入光路中。光路包括科勒照明光路和成像光路两部分，利用一个反射镜使这两部分光路相互平行；科勒照明光路中的物镜可前后移动；光路中的物镜和成像透镜，可以是普通球面透镜，也可以是具有微纳结构的平面透镜，如菲涅尔透镜或超构透镜；光路中还包含其它必要的光路器件，如中性密度(ND)滤波器、聚光镜、偏振片、分束镜和光纤阵列等。图像接收器，如CCD、CMOS和相机。显示屏，家长可在显示屏上观察到患儿的眼底图像。
[0018]饱和照明系统，该系统包含光源、饱和照明光路和计时器。光源强度较高(要求能够在眼底产生明显的后像，具体光源强度数值遵医嘱设置)，饱和照明光路是在上述成像照明和显示系统的光路基础上，增加了一些光路器件，包括将普通光源转变为拓扑光源的元件如螺旋相位板、空间光调制器等，以及遮光板，其中拓扑光源具有拓扑保护的中心暗区，所以该光源通过遮光板照射进患者眼底时，能对黄斑中心凹区域构成双重保护作用；计时
器，限定饱和照明持续的时间(比如7秒)，该时间可根据治疗进展和医生要求手动设置，计时结束后强光自动熄灭。
[0019]三维平移台，家长(或其他操作者)利用该平移台手动调节小黑屏像的位置。操作者调节物镜的前后距离，从而在显示屏上得到眼底黄斑区的清晰成像；对遮光板和螺旋相位板共用的底座进行上下左右调节时，则可结合显示屏上的图像，控制拓扑光源像的暗区对准黄斑中心凹。
[0020]操作面板和操作杆，包含上述所有系统的控制按钮和三维平移台的操作杆，且设有预备紧急按钮，当家长在显示器上发现强光错误照射黄斑中心凹时，可按下此按钮切断光源。该部分具有两种实现方式，一种方式是，显示屏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种家用弱视后像治疗仪，其特征在于：该治疗仪由结构框架，语音提示系统，成像照明和显示系统，饱和照明系统，三维平移台，以及操作面板和操作杆等六部分整合设计而成。2.根据权利要求1所述的结构框架，其特征在于：结构框架中包含四个维持稳定的大质量的底座，支撑结构和面板，和三个维持患儿头部稳定的器件，其中包括高度可调的用于患儿放置下巴的船形支撑架，用于患儿双手抓握的把手，以及固定患儿眼睛的茶杯杯口形橡胶框。3.根据权利要求1所述的成像照明和显示系统，其特征在于：包含照明光源、光路、图像接收器和显示屏。4.根据权利要求3所述的照明光源，其特征在于：光源强度较低，要求不会在眼底产生明显的后像，光源单独放置在一个盒子里，并附在治疗仪的外部以减少内部的余热和方便更换灯泡，利用光纤束耦合导入治疗仪内，光纤束端面前放置可控中性滤波器和旋转架，并与倒计时快门连接，使光源按照设定程序自动切换弱光、强光、无光三种状态。5.根据权利要求3所述的光路，其特征在于：包括科勒照明光路和成像光路两部分，利用反射镜使这两部分光路相互平行，科勒照明光路中的物镜可在前后方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：石锦卫，杨国霞，刘大禾，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：