System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 眼底屈光度与周边离焦量测量系统技术方案_技高网

眼底屈光度与周边离焦量测量系统技术方案

技术编号:42218518 阅读:9 留言:0更新日期:2024-07-30 18:58
本发明专利技术公开了一种眼底屈光度与周边离焦量测量系统,包括光源模块、光投影模块、成像探测模块和处理器。其中,光源模块用于提供测量光源;光投影模块用于将测量光源投射到被测眼睛的眼底以及用于将被测眼睛的眼底图像投射到成像探测模块;该光投影模块包括沿着投射光路依次设置的振镜、中继镜和接目镜;振镜的镜面与瞳孔共轭,确保光斑能完全通过瞳孔照射进眼底;中继镜能够在振镜和接目镜之间沿着光路前后移动进行屈光度补偿;成像探测模块用于探测被测眼睛的眼底图像信息;处理器用于获取成像探测模块探测到的图像信息,并根据图像信息计算中继镜的屈光补偿距离和人眼的屈光度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及眼视光学,尤其涉及一种眼底屈光度与周边离焦量测量系统


技术介绍

1、目前,近视预防主要集中在健康用眼、足够的户外活动与合理的营养膳食保障等领域。近视治疗措施则主要包括低浓度阿托品、角膜塑形镜(ortho-keratology,ok镜)、红光照射、佩戴周边远离焦补偿镜(包括角膜接触镜和框架眼镜)等方法。早在上世纪90年代,通过动物实验发现,如果眼底黄斑周边远离焦,将促进近视的快速发展,如果周边近离焦,将有效抑制近视的发展。在2022视觉健康创新发展国际论坛上,与会专家报道了多款具有周边远离焦补偿作用的角膜接触镜和框架眼镜对近视发展有明显的抑制效果。周边视网膜区域的屈光状态对近视发生发展的影响更大,主要原因之一是因为中央视网膜中的视神经纤维较少。当视网膜同时收到来自中央视网膜的近视信号和周边视网膜的远视信号时,这种空间上的信号叠加会让来自周边的远视信号占主导地位,并让眼轴继续伸长。要实现周边远视离焦补偿,就需要对周边离焦进行准确测量。

2、然而,目前的常规屈光检测设备,如验光仪、视力筛查仪等测量黄斑部位屈光度的仪器不能直接测得眼球的周边离焦信息;而通过光学像差仪测量周边离焦量,结构复杂,操作不便,测量耗时较长。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种眼底屈光度与周边离焦量测量系统,以解决现有测量系统不能对周边离焦进行准确测量的问题。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种眼底屈光度与周边离焦量测量系统,包括:

3、光源模块,用于提供测量光源;

4、光投影模块,用于将测量光源投射到被测眼睛的眼底以及用于将被测眼睛的眼底图像投射到成像探测模块;该光投影模块包括沿着投射光路依次设置的振镜、中继镜和接目镜,振镜的镜面与瞳孔共轭;中继镜能够在振镜和接目镜之间沿着光路前后移动进行屈光度补偿;

5、成像探测模块,用于探测被测眼睛的眼底图像信息;

6、处理器,用于获取成像探测模块探测到的图像信息,并根据图像信息计算中继镜的屈光补偿距离和人眼的屈光度。

7、进一步地,光源模块包括依次设置的第一激光光源、第一准直镜、劈裂仪和第二准直镜;第一激光光源经第一准直镜准直后经一狭缝形成狭缝光源,缝光源再均匀照射到劈裂仪,然后通过劈裂仪和第二准直镜将所述第一激光光源分成两束相同的平行光作为劈裂光源射出。

8、进一步地,光投影模块还包括第一分光镜,光源模块射出的劈裂光源经过第一分光镜透射到振镜,再依次经过中继镜、接目镜,照射到瞳孔后,通过眼睛成像系统投射到被测眼睛的眼底;被测眼睛的眼底劈裂成像图像再依次经过接目镜、中继镜返回到振镜,最后通过第一分光镜反射至成像探测模块。

9、进一步地,成像探测模块包括第一图像探测器以及设置在第一图像探测器的入射光路上的第一成像透镜,被测眼睛的眼底劈裂成像图像经眼睛屈光系统后,再依次经过接目镜、中继镜、振镜和第一成像透镜成像到第一图像探测器。

10、进一步地,中继镜的屈光度补偿距离计算公式为:

11、

12、人眼的屈光度计算公式为:

13、

14、其中,a、b、c分别为

15、a=f2f3+f3f4-f2f4-f2d3-f3d2+f4d2+f3d3+d2d3

16、b=f2f32-f22f3+f22f4-f2f3f4+f2f3d1+f2f3d2+f22d3-f32d1-f2f3d3-f2f4d1-f2f4d2

17、+f3f4d1-f2d2d3-f3d1d2+f3d1d3+d1d2d3+d1d2d4

18、c=b+a*(d1-f2')

19、f2、f3、f4分别为接目镜、中继镜和成像透镜的物方焦长,f2'、f3'、f4'分别为接目镜、中继镜和成像透镜的像方焦长;d1、d2、d3分别为人眼像方主点到接目镜物方主点的距离、接目镜像方主点到中继镜物方主点的距离和中继镜像方主点到成像透镜物方主点的距离。

20、进一步地,光源模块包括第三准直镜和第二激光光源;第二激光光源经第三准直镜准直后,再依次经过振镜、中继镜和接目镜后投影到被测眼睛的眼底;成像探测模块还包括用于获取被测眼睛的眼底图像的第二成像透镜和第二图像探测器,被测眼睛的眼底图像经眼睛屈光系统后,再依次经过接目镜、中继镜、振镜和第二成像透镜成像到第二图像探测器。

21、进一步地,光投影模块还包括第二分光镜和第一二向色镜;成像光源模块射出的光斑成像光源经过第二分光镜透射到第一二向色镜,然后通过第一二向色镜反射到振镜;被测眼睛的眼底的光斑成像图像在经过振镜后,通过第一二向色镜反射到第二分光镜,然后通过第二分光镜反射至第二成像透镜。

22、进一步地,中继镜的屈光度补偿距离dlx计算公式为:

23、

24、当中继镜远离接目镜是取正,反之取负其中,式中

25、a=sd[f2′(f3'-d3)]2-π(h1f4'f3)2

26、b=2sd(f2′f3'2)f2′(f3'-d3)

27、c=sd(f2′f3'2)2

28、人眼的屈光度d计算公式为:

29、

30、其中,式中各符号取值单位为mm;sd为第二图像探测器采集到的图像面积大小;lr为远点距离。

31、进一步地,在大离焦量的情况下,采用基于轻量级目标检测算法的离焦光斑区域进行检测。

32、进一步地,在测量周边离焦时,通过移动中继镜补偿离焦量,让劈裂像在黄斑部位不离焦,在离轴情况下,周边离焦量就在测量精度范围内。

33、进一步地,在利用该测量系统对周边离焦量测量时,采用如下方法对倾斜投射到视网膜上的光斑的倾斜量对第一图像探测器探测到的图像的影响进行修正:

34、建立坐标,以瞳孔中心为坐标原点,z轴与眼睛视轴重合,x、y轴与x、y振镜偏转扫光方向平行;设x、y振镜偏转角度分别为α、β,则在瞳孔部位,入射光束最终与z轴的夹角γ满足如下公式:

35、tan22kβ+tan22kα=tan2γ                           (3)

36、其中,k为x振镜与瞳孔间的角放大率,最终相机上采集的图假定其面积为s1,将其投影到垂直入射光束方向上的面积为s,则有

37、s=s1/cosγ                                 (4)。

38、本专利技术的有益效果为:

39、1、通过使中继镜前后移动实现屈光度补偿,可实现光斑的清晰成像;通过在光路中设置振镜,使振镜进行x-y光学扫描,可实现对眼底黄斑区以外区域的离焦量测量,从而实现测量全视网膜区域的离焦量;

40、2、通过使劈裂成像测量与光斑成像测量结合,可实现0.15d的高精度,±15d的大范围测量;

41、3、通过对倾斜与离焦引起的检测偏差进行修正,可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述光源模块包括依次设置的第一激光光源、第一准直镜、由狭缝和双光楔构成的劈裂仪与第二准直镜;所述第一激光光源经第一准直镜准直后经一狭缝形成狭缝光源,狭缝光源再均匀照射到劈裂仪,然后通过劈裂仪和第二准直镜将所述第一激光光源分成两束相同的平行光作为劈裂光源射出。

3.根据权利要求2所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述光投影模块还包括第一分光镜,所述光源模块射出的劈裂光源经过第一分光镜透射到所述振镜,再依次经过中继镜、接目镜,照射到瞳孔后,通过眼睛成像系统投射到被测眼睛的眼底;所述被测眼睛的眼底劈裂成像图像再依次经过接目镜、中继镜返回到所述振镜,最后通过所述第一分光镜反射至成像探测模块。

4.根据权利要求3所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述成像探测模块包括第一图像探测器以及设置在第一图像探测器的入射光路上的第一成像透镜,被测眼睛的眼底劈裂成像图像经眼睛屈光系统后,再依次经过所述接目镜、中继镜、振镜和第一成像透镜成像到第一图像探测器。

5.根据权利要求1-4任一所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述中继镜的屈光度补偿距离dlx计算公式为:

6.根据权利要求1所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述光源模块包括第三准直镜和第二激光光源;所述第二激光光源经第三准直镜准直后,再依次经过所述振镜、中继镜和接目镜后投影到被测眼睛的眼底;所述成像探测模块还包括用于获取被测眼睛的眼底图像的第二成像透镜和第二图像探测器,被测眼睛的眼底图像经眼睛屈光系统后,再依次经过所述接目镜、中继镜、振镜和第二成像透镜成像到第二图像探测器。

7.根据权利要求6所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述光投影模块还包括第二分光镜和第一二向色镜;所述成像光源模块射出的光斑成像光源经过第二分光镜透射到所述第一二向色镜,然后通过第一二向色镜反射到振镜;所述被测眼睛的眼底的光斑成像图像在经过所述振镜后,通过所述第一二向色镜反射到第二分光镜,然后通过第二分光镜反射至第二成像透镜。

8.根据权利要求1、6或7所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述中继镜的屈光度补偿距离dlx计算公式为:

9.根据权利要求1所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,使振镜扫描进行周边离焦量测量,在利用该测量系统对周边离焦量测量时,通过移动中继镜补偿离焦量,让劈裂像在黄斑部位不离焦,在离轴情况下,周边离焦量就在测量精度范围内。

10.根据权利要求1所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,在利用该测量系统对周边离焦量测量时,采用如下方法对倾斜投射到视网膜上的光斑的倾斜量对第一图像探测器探测到的图像的影响进行修正:

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【技术特征摘要】

1.一种眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述光源模块包括依次设置的第一激光光源、第一准直镜、由狭缝和双光楔构成的劈裂仪与第二准直镜;所述第一激光光源经第一准直镜准直后经一狭缝形成狭缝光源,狭缝光源再均匀照射到劈裂仪,然后通过劈裂仪和第二准直镜将所述第一激光光源分成两束相同的平行光作为劈裂光源射出。

3.根据权利要求2所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述光投影模块还包括第一分光镜,所述光源模块射出的劈裂光源经过第一分光镜透射到所述振镜,再依次经过中继镜、接目镜,照射到瞳孔后,通过眼睛成像系统投射到被测眼睛的眼底;所述被测眼睛的眼底劈裂成像图像再依次经过接目镜、中继镜返回到所述振镜,最后通过所述第一分光镜反射至成像探测模块。

4.根据权利要求3所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述成像探测模块包括第一图像探测器以及设置在第一图像探测器的入射光路上的第一成像透镜,被测眼睛的眼底劈裂成像图像经眼睛屈光系统后,再依次经过所述接目镜、中继镜、振镜和第一成像透镜成像到第一图像探测器。

5.根据权利要求1-4任一所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述中继镜的屈光度补偿距离dlx计算公式为:

6.根据权利要求1所述的眼底屈光度与周边离焦量测量系统,其特征在于,所述光...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡建明陈玲张文峰杨飞陈蕾向茜吕典易虹陈艳华贾庆峰王煦然张琳涵周欣雨
申请(专利权)人:重庆爱品光学眼镜有限公司
类型:发明
国别省市:

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