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视力偏差检测装置和方法制造方法及图纸

技术编号:8478339 阅读:172 留言:0更新日期:2013-03-27 20:13
一种用于确定屈光眼像差的系统,包括一具有一有效焦距约为150mm的第一共轭透镜和一有效焦距约为88.9mm的第二共轭透镜的光学装置。所述第一和第二共轭透镜都沿一返回光路径设置在一壳体内且分开一约为238.9mm的距离。该装置使眼睛可测量屈光度的范围约为-10~+10度。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求申请日为2011年9月9日,专利申请号为61/532,702,名称为“视觉偏差检测”的美国专利申请的权益,所述美国专利在本说明书中被全文引用。本申请与申请日为1998年6月3日,专利申请号为09/089,807,名称为“便携式眼睛测量系统”的美国专利相关,所述美国专利在本说明书中被全文引用。
技术介绍
视力测量系统为医疗从业人员提供一种简单方便的方式来筛查一些视力问题,例如近视和远视,散光(不对称聚焦),及两眼屈光不等(双眼之间的屈光力不等)。此类系统的使用便捷也使其成为在医院或院外环境下筛查婴儿或残疾病人视力的理想选择。
技术实现思路
—方面,一用于确定屈光眼像差的第一装置,包括一壳体;一光源,设置于所述壳体内并设置为沿一光学轴线向一病人的一只眼睛内发射一束光线,所述光线在所述眼睛后部形成一第二光源,以产生一来 自所述眼睛的一向外波前的返回光路径;一传感器,设置于所述壳体内并沿着所述返回光路径,该传感器包括一光检测表面;一第一透镜和一第二透镜,都沿所述返回光路径设置于所述壳体内,其中所述第一透镜包括一约为150毫米的第一焦距,且所述第二透镜包括一约为88. 9毫米的第二焦距,并且其中所述第一和第二透镜分开一约为238. 9毫米的距离;一光学阵列,设置于所述传感器和第一和第二透镜之间, 该第一和第二透镜沿所述返回光路径设置在所述壳体内,其中所述光学阵列包括若干个小透镜,设置在将部分波前聚焦至所述光检测表面上的位置,并且其中所述传感器设置为用于检测照射在所述光检测表面的聚焦位置的偏差,以确定所述波前的像差;及一观察器,设置于所述壳体内且设置为使所述眼睛与所述光学轴线成一直线。另一方面,一种测量眼睛屈光不正的方法,包括发射一束光至人的一只眼睛内, 所述光束产生一第二光源并沿一返回光路径形成一来自所述眼睛的波前;通过一第一透镜和一第二透镜将所述波前引向一光学阵列上,该光学阵列具有一套平面设置的小透镜元件,其中所述第一透镜包括一约为150毫米的第一焦距,且第二透镜包括一约为88. 9毫米的第二焦距,并且其中所述第一和第二透镜分开一约为238. 9毫米的距离;波前穿过所述小透镜元件后的增长部分聚焦至一成像基底上;并通过测量在成像基底上波前增长部分的偏差来测量眼睛的屈光不正。再一方面,一用于确定屈光眼像差的第二装置,包括一壳体;一激光二极管,设置于所述壳体内并设置为沿一光学轴线向一病人的一只眼睛内发射一光束,所述光束具有一约为750纳米至850纳米的波长,且在所述眼睛后部形成一第二光源,以产生一来自所述眼睛的一向外波前的返回光路径;一传感器,设置于所述壳体内并沿着所述返回光路径,该传感器包括一光检测表面;一第一透镜和一第二透镜,都沿所述返回光路径设置于所述壳体内,其中所述第一透镜包括一约为150毫米的第一焦距,且第二透镜包括一约为88. 9毫米的第二焦距,并且其中所述第一和第二透镜分开一约为238. 9毫米的距离;一光学阵列, 设置于所述传感器和所述第一和第二透镜之间,该第一和第二透镜沿所述返回光路径设置在所述壳体内,其中所述光学阵列包括若干个小透镜,设置在将部分波前聚焦至所述光检测表面上的位置,并且其中所述传感器设置为用于检测照射在所述光检测表面的聚焦位置的偏差,以确定所述波前的像差;一超声波传感器,设置于所述壳体上,该超声波传感器设置为产生基于所述壳体和眼睛之间的距离的至少一个可听信号;一观察器,设置于所述壳体内,且设置为使所述眼睛与所述光学轴线成一直线,其中所述观察器进一步地沿一观察轴设置,该观察轴设置为相对于所述光学轴线成一倾斜角度;及一显示器,设置为显示所述光检测表面的测量数据。眼睛可测量屈光度的范围约为-10 +10度。本概述以一种简单的形式介绍了专利技术构思的一种选择方案,其将在下面的详细描述中进行进一步的介绍。本概述并非用于限定要求保护的主题的范围。更确切地说,所要求保护的主题是由本公开文本中的权利要求所表达的语言来限定的。附图说明 意图。 总体而言,本公开文本是针对用于确定屈光眼像差的系统及方法。在一具体实施例中,一光学装置包括一具有一约为150毫米有效焦距(ELF)的第一共轭透镜和一具有一约为88. 9毫米有效焦距(ELF)的第二共轭透镜,所述第一共轭透镜和第二共轭透镜都沿一返回光路径设置于一壳体内。所述第一和第二共轭透镜分开一约为238. 9毫米的距离。该实例装置有利于使眼睛的可测屈光度范围大约在-10 +10度之间。尽管并不局限于此, 但通过提供下列实施例的详述将对本公开文本的不同方面有充分的理解。为了了解
技术介绍
,首先参阅图1。当一束光线发射到人的一只眼睛中,该束光通过眼睛被聚焦到眼睛后部上并通过视网膜发散性地反射。这些向外光束或多或少地被聚焦并形成所述光线的第二光源11,该第二光源离开眼睛并产生一波前,如图1所示。在此,一第二光源被称为由所述光学设备在眼睛后部上产生的所述光源的镜像或坐标点(如有使用)。一正常眼睛10的波前12,即眼睛实质上没有屈光不正,由一组实质上向外的平行光线界定,并由此形成一平面波前。另一方面,由一异常眼睛16产生的波前18由一系列向外的非平行光线界定,产生与理想平面形状有偏差的一波前。参见图2,根据本申请,该简易图示出了一屈光不正测量系统30。更详细的描述如下,但概括来说,一实质上平行的光束32沿一光学轴线穿过一分光镜34,该平行光束然后指向人的眼睛。平行光束32在眼睛16的后部上被聚焦为一第二光源11,从而产生所述波前18,如图1所示,沿一返回光路径离开眼睛。根据一优选设置,所述光束32能被调节,例如,光束汇聚或发散以为儿童调节焦点。—对共轭透镜36,38,在下面进行更具体的描述,将光束引向一微光学阵列20,所产生的波前18的每一增长的部分实质上被聚焦至一成像基底24上。图3显示了微光学阵列20包括若干个以平面形式排列的小透镜22。每一个小透镜22均匀地与另一小透镜分开一 P长度距离,以下称为一长度。来自所产生的波前18的光线,如图1所示,进入所述微光学阵列20,通过所述小透镜22聚焦到一成像基底24上或其他检测表面上,优选地,成像基底或其他检测表面设置于距所述小透镜元件一适当的距离F 处。波前18的增长部分,如图1所示,穿过足够数量的小透镜22然后聚焦在一成像基底24 上,所述增长的波前相对于一已知零位或“正确”位置的偏差D可以用于计算相对于已知零位或正常屈光值的屈光不正度。这可以被定义为与一平面波前相对应的一“零”点阵列,如图1所示。关于用于评估波前的数学方法实例内容在刊登于美国光学协会杂志(Journal of the Optical Society of America) 1980 年第 70 卷 998 页至 1006 页,作者为 W. H.索思韦尔(W. H. Southwe 11),名称为“通过波前斜率测量值评估波前的方法”(Wave-front estimation from wave-front slop measurements)及干丨J登于美国光学协会杂志(Journal of the Optical Society of America) 1994 年第 11 卷 1949 页至 1957 页,作者为梁俊中 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于确定屈光眼像差的装置,包括:一壳体;一光源,设置于所述壳体内并设置为沿一光学轴线向一病人的一只眼睛内发射一束光线,该光线在所述眼睛后部形成一第二光源,以产生一来自所述眼睛的一向外波前的返回光路径;一传感器,设置于所述壳体内并沿着所述返回光路径,该传感器包括一光检测表面;一第一透镜和一第二透镜,都沿所述返回光路径设置于所述壳体内,其中所述第一透镜包括一约为150毫米的第一焦距,且所述第二透镜包括一约为88.9毫米的第二焦距,并且其中所述第一和第二透镜分开一约为238.9毫米的距离;一光学阵列,设置于所述传感器和第一和第二透镜之间,该第一和第二透镜沿所述返回光路径设置在所述壳体内的,其中所述光学阵列包括若干个小透镜,设置在将部分波前聚焦至所述光检测表面上的位置,并且其中所述传感器设置为用于检测照射在所述光检测表面的聚焦位置的偏差,以确定所述波前的像差;及一观察器,设置于所述壳体内且设置为使所述眼睛与所述光学轴线成一直线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:欧文·葛德费恩科林·C·法伦克鲁格丹尼尔·C·布里格斯
申请(专利权)人:伟伦公司
类型:发明
国别省市:

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