眼科测量系统

文档序号:1247417 发布日期:2020-08-21 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 眼科测量系统 (Ophthalmologic measuring system ) 是由 蔡守东 郭曙光 吴蕾 代祥松 李鹏 王辉 于 2019-02-13 设计创作,主要内容包括:一种眼科测量系统,用于检测被检眼,包括主体模块、基准平面、切换扫描元件、眼前节光路组件、眼后节光路组件及分光元件,眼前节光路组件、眼后节光路组件及分光元件均设置于基准平面,切换扫描元件可绕一定轴转动,以实现光路在眼前节光路组件和眼后节光路组件之间切换并可对被检眼眼前节和眼后节进行水平扫描。本发明可基于谱域OCT技术实现对被检眼眼前节和眼后节扫描的切换以确定被检眼眼轴长,同时也可克服现有技术结构复杂、成本高昂的缺点,还能实现水平扫描。(An ophthalmologic measuring system for detecting an eye to be inspected comprises a main body module, a reference plane, a switching scanning element, an anterior segment light path component, a posterior segment light path component and a light splitting element, wherein the anterior segment light path component, the posterior segment light path component and the light splitting element are all arranged on the reference plane, and the switching scanning element can rotate around a certain shaft so as to realize that a light path is switched between the anterior segment light path component and the posterior segment light path component and can horizontally scan the anterior segment and the posterior segment of the eye to be inspected. The invention can realize the switching of the scanning of the anterior segment and the posterior segment of the eye to be detected based on the spectral domain OCT technology so as to determine the axial length of the eye to be detected, and can overcome the defects of complex structure and high cost in the prior art and realize horizontal scanning.)

眼科测量系统

技术领域

本发明属于眼科检查设备领域,尤其涉及一种眼科测量系统。

背景技术

白内障手术、角膜屈光手术以及青少年近视的有效防治都需要对眼睛的多个参数进行精确测量,如角膜前后表面曲率、角膜厚度、前房深度、晶状体厚度、晶状体前后表面曲率、眼轴长、白到白距离、瞳孔直径等。现有技术中,用于获得所述多个参数应用最广泛的是超声波技术,但其测量精度低。

针对超声波技术的缺点,人们开发了基于OCT(Optical Coherence Tomography,光学相干层析成像)技术的眼科测量系统,用于获得所述多个参数。OCT是一种新兴的光学成像技术,具有分辨率高、成像速度快、无辐射损伤、结构紧凑等优点,是基础医学研究和临床诊断应用的重要潜在工具。OCT技术可分为TDOCT(Time Domain OCT,时域OCT)和FDOCT(Frequency Domain OCT,频域OCT),FDOCT又可进一步分为SSOCT(Swept Source OCT,扫频源OCT)和SDOCT(Spectral Domain OCT,谱域OCT)。眼科测量系统基于时域OCT技术或者基于扫频源OCT技术都是较为容易实现的,基于谱域OCT技术实现难度较大。

申请号为200710020707.9的中国专利申请公开了一种利用时域OCT测量眼轴长的方法,所述眼轴长为角膜顶点到视网膜黄斑中心凹的长度。该方法采用步进电机前后移动探头,以实现光程的调节,从而对角膜和眼底进行成像,该方法存在以下缺陷:1)步进电机前后移动需要的成像时间较长,无法实时成像,而被测对象在成像期间会抖动、眨眼等,因此测量得到的眼轴长等参数存在较大误差;2)该方法无法对眼睛进行横向扫描,不能判断角膜顶点和黄斑中心凹的位置,因此测量得到的眼轴长与实际眼轴长相差较大;3)角膜与视网膜之间有角膜、房水、晶状体等器官,对进入眼睛的光进行折射,该方法无法在角膜和视网膜同时实现测量光的聚焦,成像质量差。

质言之,基于时域OCT技术的眼科测量系统具有成像速度慢、测量精度低、图像质量差等缺点,其实并未克服超声波技术的缺陷。而基于扫频源OCT技术的眼科测量系统虽然克服了超声波技术的诸多缺点,但其价格高昂,难以普及。

公开号为CN103892791A的中国专利公开了一种系统和方法,可实现对被检眼眼前节和眼后节扫描的切换以基于谱域OCT技术确定被检眼眼轴长。但其采用多个切换机构,需要多个切换机构相互之间配合才可实现对被检眼眼前节和眼后节扫描的切换,结构复杂,不易维护;成本高昂,难于普及。

发明内容

基于OCT技术,本发明提供一种眼科测量系统,属于另一种可实现对被检眼眼前节和眼后节扫描的切换以基于谱域OCT技术确定被检眼眼轴长的技术方案,同时也可克服现有技术结构复杂、成本高昂的缺点。

本发明实施例提供的技术方案如下:

一种眼科测量系统,用于检测被检眼,包括主体模块、基准平面、切换扫描元件、眼前节光路组件、眼后节光路组件、分光元件以及系统主光轴,所述主体模块用于提供测量光和参考光,接收第一眼前节信号光和第二眼后节信号光,并分别对所述第一眼前节信号光和所述第二眼后节信号光与参考光进行干涉并采集相应的干涉光;所述系统主光轴包括出射主光轴,所述出射主光轴位于所述基准平面,所述切换扫描元件可绕一定轴转动,所述切换扫描元件具有第一工作位和第二工作位并可通过绕所述定轴转动在所述第一工作位和所述第二工作位之间切换;所述眼前节光路组件包括一第一反射镜,所述眼后节光路组件包括一回射元件和一光学元件,所述系统主光轴与所述第一反射镜的交点以及所述系统主光轴与所述光学元件的交点均位于所述基准平面;所述切换扫描元件处在所述第一工作位时,所述主体模块提供的测量光由所述切换扫描元件反射至所述第一反射镜,并经所述第一反射镜反射至所述分光元件,再经所述分光元件传导至所述被检眼,并被所述被检眼的眼前节散射形成为眼前节信号光,所述眼前节信号光经所述被检眼的所述眼前节散射至所述分光元件,所述分光元件将所述眼前节信号光分为所述第一眼前节信号光和第二眼前节信号光并将所述第一眼前节信号光传导至所述第一反射镜,再经所述第一反射镜反射至所述切换扫描元件并经所述切换扫描元件反射进入所述主体模块,

所述切换扫描元件处在所述第二工作位时,所述主体模块提供的测量光由所述切换扫描元件反射至所述回射元件并经所述回射元件反射至所述光学元件再经所述光学元件反射至所述分光元件,再经所述分光元件传导至所述被检眼,并被所述被检眼的眼后节散射形成为眼后节信号光,所述眼后节信号光经所述被检眼的所述眼后节散射至所述分光元件,所述分光元件将所述眼后节信号光分为第一眼后节信号光和所述第二眼后节信号光并将所述第二眼后节信号光传导至所述光学元件,所述第二眼后节信号光经所述光学元件反射至所述回射元件,再经所述回射元件反射至所述切换扫描元件并经所述切换扫描元件反射进入所述主体模块。

本发明较佳实施例中,所述切换扫描元件处在所述第一工作位内可绕所述定轴转动,所述切换扫描元件在所述第一工作位内绕所述定轴转动以实现对所述被检眼的所述眼前节的扫描,所述切换扫描元件处在所述第二工作位内可绕所述定轴转动,所述切换扫描元件在所述第二工作位内绕所述定轴转动以实现对所述被检眼的所述眼后节的扫描。

本发明较佳实施例中,所述定轴在所述系统处在检测工况时平行于所述出射主光轴。

本发明较佳实施例中,所述回射元件包括一第一反射面和一第二反射面,所述系统主光轴与所述第二反射面的交点位于所述基准平面,所述切换扫描元件处在第二工作位时,测量光经所述切换扫描元件反射至所述第一反射面,再依次经所述第一反射面和所述第二反射面反射至所述光学元件。

本发明较佳实施例中,所述眼前节光路组件包括一第二反射镜,所述第二反射面、所述光学元件、所述第一反射镜、所述切换扫描元件以及所述第二反射镜在沿着垂直于所述出射主光轴的方向上依次布置,所述切换扫描元件处在所述第一工作位时,所述主体模块提供的测量光由所述切换扫描元件反射至所述第一反射镜,并经所述第一反射镜反射至所述第二反射镜,再经所述第二反射镜反射至所述分光元件。

本发明较佳实施例中,所述眼前节光路组件包括一第三反射镜,所述系统主光轴与所述第一反射镜的交点和所述系统主光轴与所述第二反射镜的交点的连线垂直于所述出射主光轴,所述系统主光轴与所述第二反射镜的交点,和所述系统主光轴与所述第三反射镜的交点的连线平行于所述出射主光轴,所述系统主光轴与所述第三反射镜的交点和所述系统主光轴与所述分光元件的交点的连线垂直于所述出射主光轴;所述切换扫描元件处在所述第一工作位时,所述主体模块提供的测量光由所述切换扫描元件反射至所述第一反射镜,并经所述第一反射镜反射至所述第二反射镜,再经所述第二反射镜反射至所述第三反射镜,再经所述第三反射镜反射至所述分光元件。

本发明较佳实施例中,所述回射元件可在垂直于所述出射主光轴的方向上移动。

本发明较佳实施例中,所述切换扫描元件位于所述基准平面之外,所述定轴平行于所述基准平面且垂直于所述出射主光轴。

本发明较佳实施例中,所述回射元件包括一第一反射面和一第二反射面,所述系统主光轴与所述切换扫描元件的交点以及所述系统主光轴与所述第一反射面的交点的连线垂直于所述基准平面,所述系统主光轴与所述第二反射面的交点以及所述系统主光轴与所述光学元件的交点的连线亦垂直于所述基准平面,所述切换扫描元件处在第二工作位时,测量光经所述切换扫描元件反射至所述第一反射面,再依次经所述第一反射面和所述第二反射面反射至所述光学元件。

本发明较佳实施例中,所述眼前节光路组件包括一第二反射镜,所述系统主光轴与所述第一反射镜的交点以及所述系统主光轴与所述第二反射镜的交点的连线平行于所述出射主光轴,所述系统主光轴与所述第二反射镜的交点以及所述系统主光轴与所述分光元件的交点的连线垂直于所述出射主光轴;所述切换扫描元件处在所述第一工作位时,所述主体模块提供的测量光由所述切换扫描元件反射至所述第一反射镜,并经所述第一反射镜反射至所述第二反射镜,再经所述第二反射镜反射至所述分光元件。

本发明较佳实施例中,所述回射元件可在垂直于所述基准平面的方向上移动。

本发明较佳实施例中,所述基准平面在所述系统处在检测工况时垂直于所述被检眼左右眼瞳孔中心的连线。

本发明较佳实施例中,所述系统包括一扫描平面,所述扫描平面垂直于所述基准平面,所述出射主光轴位于扫描平面内,在所述系统处在检测工况时,所述被检眼左右眼瞳孔中心的连线位于所述扫描平面,所述测量光经所述分光元件传递至所述被检眼的路径均位于所述扫描平面。

本发明的实施例提供的眼科测量系统,通过控制切换扫描元件转动角度,以快速切换对所述被检眼的眼前节成像或眼后节成像,并通过计算眼前节成像和眼后节成像的光程差,获得所述被检眼的相关参数;且所述切换扫描元件还具有扫描功能,可以实现对被检眼的眼前节和眼后节的扫描。相对于现有技术,本发明提供了另一种可实现对被检眼眼前节和眼后节扫描的切换以基于谱域OCT技术确定被检眼眼轴长的技术方案,同时也可克服现有技术结构复杂、成本高昂的缺点。

进一步地,本发明的实施例提供的眼科测量系统,眼前节光路组件和眼后节光路组件均位于基准平面,可实现光路结构的竖直安置,眼科测量系统的外观较为美观,且符合人体工学,避免对被测患者的压迫感。而在此基础之上,切换扫描元件可绕一定轴转动以实现眼前节扫描和眼后节扫描并在眼前节扫描和眼后节扫描之间切换,从而可以实现在水平方向上对被检眼进行扫描。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的眼科测量系统的模块示意图。

图2为图1中眼科测量系统的结构示意图。

图3为图2中切换扫描元件的工作原理示意图。

图4为本发明一变化实施例中回射元件的结构示意图。

图5(a)至图5(b)为图2中切换扫描元件与探测器的时序配合图。

图6为图2中照明光源中照明灯的分布示意图。

图7为本发明实施例二提供的眼科测量系统的模块示意图。

图8为图7中眼科测量系统的结构示意图。

图9为图8中切换扫描元件的工作原理示意图。

图中标注含义如下:

实施例一中:

系统主光轴L 出射主光轴L1 被检眼E

主体模块100

光源101 耦合器103 探测器105 参考臂组件130

参考臂透镜131 参考臂反射镜133 偏振控制器107

调焦透镜109 控制器111

基准平面10

第一端11 第二端13 第三端15 第四端17

切换扫描元件30

第一工作位30a 第二工作位30b 定轴33

眼前节光路组件50

第一反射镜51 第一中继透镜53 第二反射镜55

第三反射镜57 第二中继透镜59

眼后节光路组件70

回射元件71 光学元件73 屈光调节元件75

分光元件80

接目物镜90

固视光学模块300

固视光源301 固视透镜303

眼前节成像模块500

照明光源501 照明灯501a 分光镜502 扩视透镜503

第三反射镜505 摄像透镜507 摄像器509

实施例二中:

系统主光轴L 出射主光轴L1 被检眼E

主体模块2100

光源2101 耦合器2103 探测器2105 参考臂组件2130

参考臂透镜2131 参考臂反射镜2133 偏振控制器2107

调焦透镜2109 控制器2111

基准平面210

第一端211 第二端213 第三端215 第四端217

切换扫描元件230

第一工作位230a 第二工作位230b 定轴233

眼前节光路组件250

第一反射镜251 第一中继透镜253 第二反射镜255

第二中继透镜259

眼后节光路组件270

回射元件271 光学元件273 屈光调节元件275

分光元件280

接目物镜290

固视光学模块2300

固视光源2301 固视透镜2303

眼前节成像模块2500

照明光源2501 照明灯2501a 分光镜2502 扩视透镜2503

第三反射镜2505 摄像透镜2507 摄像器2509

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例一

本实施例提供一种眼科测量系统(以下简称“系统”),用于检测被检眼E,从而确定被检眼E的眼轴长。较佳地,系统还可确定被检眼E的多个参数,如被检眼E的角膜曲率、眼前房深度、白到白距离、瞳孔直径等参数。

请参图1和图2,系统包括主体模块100、基准平面10、扫描平面(图未示)、切换扫描元件30、眼前节光路组件50、眼后节光路组件70、分光元件80以及系统主光轴L。较佳地,系统还包括接目物镜90、固视光学模块300和眼前节成像模块500。

图1、图2中,点划线示意系统主光轴L,所述系统主光轴L包括出射主光轴L1,所述出射主光轴L1位于所述基准平面和所述扫描平面。在所述系统处在检测工况时,所述主体模块100生成参考光并向切换扫描元件30提供测量光,该测量光根据切换扫描元件30的转动角度,传递至所述眼前节光路组件50或所述眼后节光路组件70,并经所述分光元件80反射或者透射后经所述接目物镜90聚焦至所述被检眼E的相应部位,再经所述被检眼E散射后形成信号光,所述信号光沿与该测量光相反的方向传播回所述主体模块100并与所述参考光干涉产生干涉光,所述主体模块100还采集所述干涉光。所述测量光由所述分光元件传递至所述被检眼的路径均位于所述扫描平面。

所述基准平面10在所述系统处在检测工况时垂直于所述被检眼E左右眼瞳孔中心的连线,所述基准平面10包括第一端11、与所述第一端11相对设置且平行于所述第一端11的第二端13、与所述第一端11垂直的第三端15、与所述第三端15相对设置且平行于所述第三端15的第四端17,所述第一端11、所述第二端13、所述第三端15、所述第四端17首尾相连构成一封闭的矩形。所述第一端11、所述第二端13垂直于所述出射主光轴L1,所述第三端15、所述第四端17平行于所述出射主光轴L1

可以理解,所述基准平面10为一虚拟平面,用以描述系统中各部件之间的位置关系。

所述扫描平面垂直于所述基准平面10,在所述系统处在检测工况时,所述被检眼E左右眼瞳孔中心的连线位于所述扫描平面。所述扫描平面垂直于所述基准平面。所述基准平面垂直于被检眼E左右眼瞳孔中心的连线。可以理解,所述扫描平面亦为一虚拟平面,用以描述系统中各部件之间的位置关系。

如图2所示,本实施例中,所述主体模块100包括光源101、耦合器103、参考臂组件130、探测器105、偏振控制器107、调焦透镜109及控制器111。所述参考臂组件130进一步包括参考臂透镜131和参考臂反射镜133。光源101可为OCT光源,其发出波长为近红外波的弱相干光并传递至所述耦合器103,所述耦合器103将接收到的光分成两束,其中一束经所述参考臂透镜131调焦及所述参考臂反射镜133反射后返回所述耦合器103内,以作为参考光。另一束则依次经所述偏振控制器107及所述调焦透镜109调焦后传递至切换扫描元件30作为测量光。

请同参图3,图3中点划线示意系统主光轴L。本实施例中,切换扫描元件30靠近所述第二端13设置,所述切换扫描元件30具体为一振镜。切换扫描元件30可绕一定轴33转动,本实施例中,定轴33平行于基准平面10且平行于所述出射主光轴L1,即所述定轴33平行于所述第二端15,本领域普通技术人员可以理解,在本发明其他实施例中,定轴亦可设置为垂直于所述基准面。切换扫描元件30具有第一工作位30a和第二工作位30b并可通过绕定轴33转动在第一工作位30a和第二工作位30b之间切换。可通过控制所述切换扫描元件30使之处于不同的转动角度来选择所述测量光的传播方向,以使所述测量光传递至所述眼前节光路组件50或所述眼后节光路组件70。具体地,可控制所述切换扫描元件30在所述第一工作位30a和所述第二工作位30b之间切换,当所述切换扫描元件30处在所述第一工作位30a,如图3所示,切换扫描元件30处入射光的传播路径和反射光的传播路径之间的夹角为β,测量光传递至所述眼前节光路组件50;当所述切换扫描元件30处在所述第二工作位30b,如图3所示,切换扫描元件30处入射光的传播路径和反射光的传播路径之间的夹角为α,测量光传递至所述眼后节光路组件70。

具体地,本实施例中,所述系统还包括电子控制组件(如电机),所述电子控制组件具有电控旋转支架(如转轴),所述电子控制组件与所述控制器111电性连接,所述切换扫描元件30固定在所述电控旋转支架上,所述控制器111通过控制所述电子控制组件的转动以带动所述电控旋转支架的转动,以控制所述切换扫描元件30的转动角度,当所述切换扫描元件30转动到第一工作位30a时,其将所述测量光反射至所述眼前节光路组件50,当所述切换扫描元件30转动到第二工作位时,其将所述测量光反射至所述眼后节光路组件70。

可以理解,本发明的其他实施例中,所述系统还可通过手动调节控制切换扫描元件30的转动角度,具体地,所述系统包括用于固定切换扫描元件30的旋转支架,所述旋转支架提供旋钮,通过手动旋转所述旋钮调整切换扫描元件30转动角以将所述测量光入射进所述被检眼E的相应位置。

可以理解,本发明的其他实施例中,切换扫描元件30还可通过其他机械设备或者电学方法进行角度旋转控制,满足这种设计结构的方案都在本发明的保护范围之内,此处不再赘述。

请再参图2,本实施例中,测量光经所述眼前节光路组件50或所述眼后节光路组件70后到达所述分光元件80,所述分光元件80具体为一半透半反镜,可透射所述眼前节光路组件50传递的测量光,反射所述眼后节光路组件70传递的测量光。可以理解,照射在所述半透半反镜上的光部分被所述半透半反镜反射,部分被所述半透半反镜透射。例如30%的光被反射,70%的光被透射;又例如50%的光被反射,50%的光被透射;再例如70%的光被反射,30%的光被透射。

可以理解,本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的前提下,亦可对所述系统进行改造,在改造后的技术方案中,作为分光元件的半透半反镜,可反射眼前节光路组件传递的测量光,透射眼后节光路组件传递的测量光。

具体地,在本实施例中,当所述切换扫描元件30处在所述第一工作位30a时,测量光透过所述分光元件80,并经接目物镜90聚焦至所述被检眼E的眼前节,如所述被检眼E的角膜等位置。当切换扫描元件30处在第二工作位30b时,测量光被所述分光元件80反射,并经接目物镜90聚焦至所述被检眼E的眼后节,如所述被检眼E的视网膜等位置。

本实施例中,所述眼前节光路组件50包括至少二全反射镜,即第一反射镜51和第二反射镜55。当所述切换扫描元件30处在所述第一工作位30a时,所述切换扫描元件30传递的光依次经所述第一反射镜51和所述第二反射镜55反射至所述分光元件80。

较佳地,所述眼前节光路组件50包括三全反射镜,即第一反射镜51、第二反射镜55和第三反射镜57。所述第一反射镜51相对于所述切换扫描元件30更靠近所述第三端15,所述第二反射镜55相对于所述第一反射镜51更靠近所述第四端17,所述第三反射镜57相对于所述第二反射镜55更靠近所述第一端11。所述系统主光轴L与所述第一反射镜51的交点、所述系统主光轴L与所述第二反射镜55的交点以及所述系统主光轴L与所述第三反射镜57的交点均位于所述基准平面10。所述系统主光轴L与所述第一反射镜51的交点以及所述系统主光轴L与所述第二反射镜55的交点的连线平行于所述第一端11,所述系统主光轴L与所述第二反射镜55的交点和所述系统主光轴L与所述第三反射镜57的交点的连线平行于所述第三端15,所述系统主光轴L与所述第三反射镜57的交点和所述系统主光轴L与所述分光元件80的交点的连线平行于所述第一端11。当所述切换扫描元件30处在所述第一工作位30a时,所述切换扫描元件30传递的光依次经所述第一反射镜51、所述第二反射镜55和所述第三反射镜57反射至所述分光元件80。

需要说明的是,本实施例中,所述眼前节光路组件50还包括至少一个中继透镜,其中,在所述第一反射镜51和所述第二反射镜55之间至少有一个中继透镜,此时,所述切换扫描元件30转动到所述第一工作位30a时,由所述第一反射镜51将测量光反射透过所述中继透镜发射到所述第二反射镜55;或在所述第二反射镜55和所述分光元件80之间至少有一个中继透镜,此时,由所述第二反射镜55将测量光反射透过所述中继透镜照射到所述分光元件80上。

较佳地,本实施例中,所述眼前节光路组件50包括二个中继透镜,即第一中继透镜53和第二中继透镜59,其中所述第一中继透镜53在所述第一反射镜51和所述第二反射镜55之间,所述第二中继透镜59在所述第三反射镜57和所述分光元件80之间。所述第一中继透镜53的几何中心和所述第二中继透镜59的几何中心均位于所述基准平面10,所述第一反射镜51的几何中心、所述第二反射镜55的几何中心以及所述第一中继透镜53的几何中心位于同一直线,所述第三反射镜57的几何中心与所述第二中继透镜59的几何中心的连线平行于所述第一端11。此时,所述切换扫描元件30处在所述第一工作位30a时,所述切换扫描元件30反射的测量光经所述第一反射镜51反射后,再经所述第一中继透镜53透射后,再依次经所述第二反射镜55和所述第三反射镜57反射,再经所述第二中继透镜59透射后照射到所述分光元件80。

如图2所示,本实施例中,当所述切换扫描元件30处在所述第一工作位30a时,所述分光元件80接收来自所述眼前节光路组件50的测量光,所述测量光透过所述分光元件80,并经接目物镜90聚焦至所述被检眼E的眼前节,如所述被检眼E的眼角膜。所述眼前节散射所述测量光,产生眼前节信号光,所述眼前节信号光经过所述接目物镜90照射到所述分光元件80。所述眼前节信号光经过所述分光元件80分为第一眼前节信号光和第二眼前节信号光,所述第二眼前节信号光经所述分光元件80反射进入眼后节光路组件70,不再传播回到所述主体模块100;所述第一眼前节信号光沿与测量光相反的方向依次经过分光元件80、眼前节光路组件50、切换扫描元件30传播回到所述主体模块100,并在所述耦合器103内与所述参考光进行干涉,产生干涉光,所述探测器105接收所述干涉光并处理后传输至所述控制器111。由于所述第一眼前节信号光的偏振方向在回到所述耦合器103前由所述偏振控制器107进行了控制,保证了干涉的效果。

本实施例中,所述眼后节光路组件70包括一回射元件71及一光学元件73,当所述切换扫描元件30处在所述第二工作位30b时,所述切换扫描元件30提供的测量光依次经所述回射元件71及所述光学元件73反射后传递至所述分光元件80。

具体地,所述光学元件73可以为一全反射镜,亦可以为一半透半反镜,还可以为一二向色镜,所述系统主光轴L与所述光学元件73的交点位于所述基准平面10。

所述回射元件71包括一第一反射面和一第二反射面。请再参图3,所述回射元件71可以为一角锥棱镜,较佳地,所述回射元件71为一直角棱镜。所述直角棱镜包括一第一反射面71a和一第二反射面71b,较佳地,所述第一反射面71a和所述第二反射面71b之间的夹角设置为直角,在本发明其他实施例中,所述第一反射面71a和所述第二反射面71b之间的夹角亦可设置为锐角或者钝角。所述系统主光轴L与所述第二反射面71b的交点位于所述基准平面10,所述系统主光轴L与所述第二反射面71b的交点和所述系统主光轴L与所述第一反射面71a的交点的连线垂直于所述基准平面10。当所述切换扫描元件30处在所述第二工作位30b时,所述切换扫描元件30提供的测量光依次经所述第一反射面71a、所述第二反射面71b及所述光学元件73反射后传递至所述分光元件80。

请参图4,在其他实施例中,所述回射元件71还可以为一反射镜组,包括一第一反射镜71c和一第二反射镜71d,所述第一反射镜71c的反射面即为第一反射面,所述第二反射镜71d的反射面即为第二反射面,较佳地,所述第一反射镜71c的反射面和所述第二反射镜71d的反射面设置为呈直角,在本发明其他实施例中,所述第一反射镜71c的反射面和所述第二反射镜71d的反射面亦可设置为呈锐角或者钝角。所述系统主光轴L与所述第二反射镜71d的交点位于所述基准平面10,所述系统主光轴L与所述第二反射镜71d的交点和所述系统主光轴L与所述第一反射镜71c的交点的连线垂直于所述基准平面10。当所述切换扫描元件30处在所述第二工作位30b时,所述切换扫描元件30提供的测量光依次经所述第一反射镜71c、所述第二反射镜71d及所述光学元件73反射后传递至所述分光元件80。

较佳地,所述眼后节光路组件70还包括一位移控制元件(图未示),所述回射元件71可用于调节光程。所述回射元件71固定在所述位移控制元件上,并可随所述位移控制元件在平行于所述第一端11的方向上移动,从而改变测量光在眼后节光路组件70中经历的光程。所述眼后节光路组件70还包括一屈光调节单元75,所述屈光调节单元75设置于所述光学元件73和所述分光元件80之间,所述屈光调节单元75可在所述光学元件73和所述分光元件80之间移动,从而对于不同屈光度的被检眼E,测量光均可聚焦于所述被检眼E的眼后节,例如所述被检眼E的视网膜上。在移动的过程中,所述系统主光轴L与所述屈光调节单元75的交点始终位于所述基准平面10。所述屈光调节单元75具体可以为一透镜。

需要说明的是,在测所述被检眼E的眼后节时,由于不同被检眼E的眼轴长不同,因此有必要在所述眼前节光路组件50和所述眼后节光路组件70其中之一设置光程调节单元,优选地,在所述眼后节光路组件70中设置光程调节单元,即为所述回射元件71。

可以理解,本发明的其他实施例中,所述回射元件71的位移量还可以通过步进电机、音圈电机或者光栅尺、容栅尺等计算获得,而不只局限于上述提到的移动装置或感应器,只要满足这种设计的结构都在本发明的保护范围之内。

可以理解,本发明的其他实施例中,所述回射元件71还可为一可移动反向回射器,在实现光程调节时只需要通过移动所述可移动反向回射器,便能实现光程调节。

另外,在进行眼后节测量时,可通过所述屈光调节元件75调节所述测量光在所述被检眼E内聚焦的位置,如可通过移动所述屈光调节元件75使光聚焦在所述被检眼E的视网膜,以实现对于患有近视或者远视的被检眼E的测量。具体地,所述屈光调节元件73固定在一平移装置(图未示)上,可通过手动或电动控制其移动,以实现屈光调节。

本实施例中,测量光聚焦至所述被检眼E的眼后节后,所述眼后节散射所述测量光,并产生眼后节信号光,所述眼后节信号光经过所述接目物镜90照射到所述分光元件80。所述眼后节信号光经过所述分光元件80分为第一眼后节信号光和第二眼后节信号光,所述第一眼后节信号光经所述分光元件80透射进入所述眼前节光路组件50,不再传播回到所述主体模块100;所述第二眼后节信号光经过所述分光元件80反射后沿与测量光相反的方向依次经所述眼后节光路组件70、切换扫描元件30传播回到所述主体模块100,并在所述耦合器103内与所述参考光进行干涉,产生干涉光,所述探测器105接收所述干涉光并处理后传输至所述控制器111。由于所述第二眼后节信号光的偏振方向在回到所述耦合器103前由所述偏振控制器107进行了控制,保证了干涉的效果。所述控制器111通过所述眼前节成像与所述眼后节成像的光程差,就可获得所述被检眼E相应的的参数,例如被检眼E的眼轴长。

在此,对所述系统主光轴L进行说明,测量光可沿着所述系统主光轴L由所述主体模块100传播至所述被检眼E,本领域普通技术人员可以理解,所述系统主光轴L至少穿过系统中的至少一个透镜的两个球面的球心,例如调焦透镜109的两个球面的球心,或者接目物镜90的两个球面的球心。较佳地,所述系统主光轴L至少穿过系统中的所有透镜的两个球面的球心,包括调焦透镜109、第一中继透镜53、第二中继透镜59、屈光调节元件75、接目物镜90。

所述出射主光轴L1是所述系统主光轴L的一部分,所述出射主光轴L1为一直线段,在系统处在检测工况时,测量光可经由所述出射主光轴L1进入被检眼E。

需要说明的是,在本实施例中,切换扫描元件30除了可以进行光路的快速切换外,还可对所述被检眼E进行扫描成像。所述切换扫描元件30处在所述第一工作位30a内可以转动以实现对所述被检眼E眼前节的扫描,所述切换扫描元件30处在所述第二工作位30b内可以转动以实现对所述被检眼E眼后节的扫描。

请同参图5(a)至图5(b),切换扫描元件30从初始位置位置1开始转动,t1为扫描所述被检眼E的眼前节或者眼后节所需的工作时间,t2为切换扫描元件30从眼前节成像切换至眼后节成像所需的时间,t3为完成对被检眼E的眼后节扫描后所述切换扫描元件30回到初始位置位置1所需的时间。“扫眼前节位置”即所述切换扫描元件30处在第一工作位30a使得测量光聚焦到所述被检眼E的眼前节时的位置。“扫眼后节位置”即所述切换扫描元件30处在第二工作位30b使得测量光聚焦到所述被检眼E的眼后节时的位置。

当要采集眼前节图像时,切换扫描元件30在第一工作位30a内转动,同时探测器105同步开始采集信号。当经过t1时间,所述切换扫描元件30处于位置2。所述探测器105采集好眼前节图像后,所述切换扫描元件30切换至第二工作位30b,此过程所需时间为t2,所述切换扫描元件30到达位置3。

接着开始采集眼后节图像,切换扫描元件30在第二工作位30b内转动,同时探测器105同步开始采集信号。当经过t1时间,所述切换扫描元件30处于位置4。所述探测器105采集好眼后节图像后,所述切换扫描元件30反向转动以回到初始位置位置1,此过程所需时间为t3,所述切换扫描元件30回到初始位置位置1。

需要说明的是,本发明的实施例中,切换扫描元件30及探测器105的状态变化及时序的时间控制都是通过所述控制器111实现。

请再参图2,本实施例中,系统还包括固视光学模块300,固视光学模块300包括固视光源301和固视透镜303。所述固视光源301发出的光为可见光,固视光源301具体为一显示屏,显示用于被检眼E固视的固视标,显示屏可为LCD屏、OLED屏或者LED阵列屏等。

较佳地,本实施例中,所述光学元件73为一二向色镜。具体地,所述光学元件73可透过固视光源301输出的光,并反射光源101输出的光。

所述固视光源301发出的光经所述固视透镜303和所述光学元件73透射并经所述屈光调节元件75调屈后,经分光元件80反射,再经接目物镜90聚焦到被检眼E的眼后节,例如被检眼E的视网膜。

具体地,在本实施例中可以使用固视标来变更所述被检眼E的固视位置,所述固视标可以上下左右移动,以此来满足检测被检眼不同位置。固视光源301发出的光可经过所述屈光调节元件75调节屈光度,若固视光源301发出的光不能调屈,不同视力的被检眼E观察时,固视标的清晰程度不同,这使被检眼固视时感到不舒适,因此优选地,所述固视光源301发出的光路经过所述屈光调节元件75调屈后,聚焦于被检眼E的眼底视网膜上,使被检眼E能看清晰固视标。

如图2所示,本实施例提供的系统还包括眼前节成像模块500,用于拍摄图像以确定被检眼E的角膜中心曲率、瞳孔直径、白到白距离等参数所需图像,例如拍摄被检眼E的虹膜像。所述眼前节成像模块500与所述控制器111电性相连,包括:照明光源501、分光镜502、扩视透镜503、第三反射镜505、摄像透镜507及摄像器509。

具体地,所述照明光源501设置于接目物镜90与所述被检眼E之间,所述照明光源501发出近红外光。所述分光镜502具体为一二向色镜,可透射照明光源501输出的光并反射光源101输出的光和固视光源301输出的光。所述扩视透镜503用于使所述反射光收敛,所述摄像透镜507用于使所述反射光在所述摄像器509上成像。

所述照明光源501发出的光照射到所述被检眼E的眼前节,被所述眼前节反射后形成反射光,其中一部分光被被检眼E的角膜反射,一部分光透过角膜经进入被检眼E,并被被检眼眼E前房等组织漫反射。

所述反射光经过接目物镜90、分光镜502和扩视透镜503传递至所述第三反射镜505,经所述第三反射镜505反射后透过所述摄像透镜507,由所述摄像透镜507聚焦到所述摄像器509形成所述被检眼眼前节的像,所述控制器111采集所述被检眼眼前节的像。

需要说明的是,为了让被检测者感到舒适,避免与系统紧贴所带来的压迫感,接目物镜90设置为相对于系统前伸,因此,接目物镜90与摄像器509之间的距离较大。而为了确定白到白距离等参数,所述眼前节成像模块500需要具有较大的成像范围,这与接目物镜90前伸是矛盾的。设置所述扩视透镜503的目的在于解决该矛盾,所述扩视透镜503可改变被角膜反射的光和被前房漫反射的光传播方向,使其收敛,最终在所述摄像器509上形成为较大范围的像。

请参图6,本实施例中,所述照明光源501包括多个照明灯501a,多个照明灯501a呈环形阵列均匀分布,在系统处于角膜曲率测量工况时,各照明灯501a所组成的环形的几何中心对准被检眼E瞳孔中心。具体地,照明灯501a为LED灯,数量大于等于4个,优选地,在本发明的实施例中,照明灯501a的数量为6个。

在系统处于角膜曲率测量工况时,6个照明灯501a发出的光照射到被检眼E的角膜上,被所述角膜反射,反射的光经过所述眼前节成像模块500最终被所述摄像器509检测到,并在所述摄像器509上形成6个照明灯501a在所述角膜上的分布像。在本发明的实施例中,所述分布像与所述被检眼眼前节的像一同形成。

所述控制器111采集所述6个照明灯501a在所述角膜上分布的像,利用安装在其内的算法处理该像,得到被检眼E的角膜曲率,在本发明的实施例中,所述控制器111得到被检眼E的角膜中心曲率。

本实施例中所述眼前节成像模块500还具备监视光路以指导操作人员操作仪器和了解被测者的相关信息的功能,系统以可相对操作台移动的方式设置在一操作台上,操作台上设置有一下颚托系统,检测者使用下颚托系统固定被测者的头部从而使被检眼E固定,使来自固视光学模块300中的固视标固视在所述被检眼E中后,检测者一边通过观察所述控制器111的显示屏,一边通过操作杆控制下颚托系统以及眼科测量系统的移动,以使所述被检眼E的眼前节,如虹膜进入所述眼前节成像模块500的摄像器509中,并且虹膜像呈现在所述控制器111的显示屏中,以便指导医生操作仪器和了解所述被检眼E的相关信息。

实施例二

本实施例提供一种眼科测量系统(以下简称“系统”),实施例一是本发明的基本实施例,为了行文简洁,本实施例提供的眼科测量系统与实施例一相同之处,不再赘述,实施例一以引用的方式并入本实施例。

本实施例提供的眼科测量系统用于检测被检眼E,从而确定被检眼E的眼轴长等参数。请参图7,系统包括主体模块2100、基准平面210、切换扫描元件230、眼前节光路组件250、眼后节光路组件270、分光元件280。请同参图8,较佳地,系统还包括接目物镜290、固视光学模块2300和眼前节成像模块2500。

图7中,点划线示意系统主光轴L。在所述系统处在检测工况时,所述主体模块2100生成参考光并向切换扫描元件230提供测量光,该测量光根据切换扫描元件230的转动角度,传递至所述眼前节光路组件250或所述眼后节光路组件270,并经所述分光元件280反射或者透射后经所述接目物镜290聚焦至所述被检眼E的相应部位,再经所述被检眼E散射后形成信号光,所述信号光沿与该测量光相反的方向传播回所述主体模块2100并与所述参考光干涉产生干涉光,所述主体模块2100还采集所述干涉光。

所述基准平面210在所述系统处在检测工况时垂直于所述被检眼E左右眼瞳孔中心的连线,所述基准平面210包括第一端211、与所述第一端211相对设置且平行于所述第一端211的第二端213、与所述第一端211垂直的第三端215、与所述第三端215相对设置且平行于所述第三端215的第四端217,所述第一端211、所述第二端213、所述第三端215、所述第四端217首尾相连构成一封闭的矩形,所述第一端211在所述系统处在检测工况时靠近所述被检眼E且与出射主光轴L1垂直,所述第三端215、所述第四端217在所述系统处在检测工况时平行于所述出射主光轴L1,所述出射主光轴L1在所述系统处在检测工况时位于所述基准平面210。

可以理解,所述基准平面210为一虚拟平面,用以描述系统中各部件之间的位置关系。

请参图8,本实施例中,所述主体模块2100包括光源2101、耦合器2103、参考臂组件2130、探测器2105、偏振控制器2107、调焦透镜2109及控制器2111。所述参考臂组件2130进一步包括参考臂透镜2131和参考臂反射镜2133。光源2101可为OCT光源,其发出波长为近红外波的弱相干光并传递至所述耦合器2103,所述耦合器2103将接收到的光分成两束,其中一束经所述参考臂透镜2131调焦及所述参考臂反射镜2133反射后返回所述耦合器2103内,以作为参考光。另一束则依次经所述偏振控制器2107及所述调焦透镜2109调焦后传递至切换扫描元件230作为测量光。

请同参图9,图9中点划线示意系统主光轴L。本实施例中,切换扫描元件230位于所述基准平面210之外,所述切换扫描元件30具体为一振镜。切换扫描元件230可绕一定轴233转动,定轴233平行于基准平面210,且定轴233平行于所述第一端211。切换扫描元件230具有第一工作位230a和第二工作位230b并可通过绕定轴233转动在第一工作位230a和第二工作位230b之间切换。可通过控制所述切换扫描元件230使之处于不同的转动角度来选择所述测量光的传播方向,以使所述测量光传递至所述眼前节光路组件250或所述眼后节光路组件270。具体地,可控制所述切换扫描元件230在所述第一工作位230a和所述第二工作位230b之间切换,当所述切换扫描元件230处在所述第一工作位230a,如图9所示,切换扫描元件230处入射光的传播路径和反射光的传播路径之间的夹角为β,测量光传递至所述眼前节光路组件250;当所述切换扫描元件230处在所述第二工作位230b,如图9所示,切换扫描元件230处入射光的传播路径和反射光的传播路径之间的夹角为α,测量光传递至所述眼后节光路组件270。

具体地,本实施例中,所述系统还包括电子控制组件(如电机),所述电子控制组件具有电控旋转支架(如转轴),所述电子控制组件与所述控制器2111电性连接,所述切换扫描元件230固定在所述电控旋转支架上,所述控制器2111通过控制所述电子控制组件的转动以带动所述电控旋转支架的转动,以控制所述切换扫描元件230的转动角度,当所述切换扫描元件230转动到第一工作位230a时,其将所述测量光反射至所述眼前节光路组件250,当所述切换扫描元件230转动到第二工作位时,其将所述测量光反射至所述眼后节光路组件270。

可以理解,本发明的其他实施例中,所述系统还可通过手动调节控制切换扫描元件230的转动角度,具体地,所述系统包括用于固定切换扫描元件230的旋转支架,所述旋转支架提供旋钮,通过手动旋转所述旋钮调整切换扫描元件230转动角以将所述测量光入射进所述被检眼E的相应位置。

可以理解,本发明的其他实施例中,切换扫描元件230还可通过其他机械设备或者电学方法进行角度旋转控制,满足这种设计结构的方案都在本发明的保护范围之内,此处不再赘述。

请再参图8,本实施例中,测量光经所述眼前节光路组件250或所述眼后节光路组件270后到达所述分光元件280,所述分光元件280具体为一半透半反镜,可透射所述眼前节光路组件250传递的测量光,反射所述眼后节光路组件270传递的测量光。具体地,在本实施例中,当所述切换扫描元件230处在所述第一工作位230a时,测量光透过所述分光元件280,并经接目物镜290聚焦至所述被检眼E的眼前节,如所述被检眼E的角膜等位置。当切换扫描元件230处在第二工作位230b时,测量光被所述分光元件280反射,并经接目物镜290聚焦至所述被检眼E的眼后节,如所述被检眼E的视网膜等位置。

本实施例中,所述眼前节光路组件250包括至少一全反射镜,即第一反射镜251。当所述切换扫描元件230处在所述第一工作位230a时,所述切换扫描元件230传递的测量光经所述第一反射镜251反射至所述分光元件280。

较佳地,所述眼前节光路组件250包括二全反射镜,即第一反射镜251和第二反射镜255。所述第一反射镜251设置于所述第二端213,所述第二反射镜255设置于所述第一端211。所述系统主光轴L与所述第一反射镜251的交点和所述系统主光轴L与所述第二反射镜255的交点均位于所述基准平面210。所述系统主光轴L与所述第一反射镜251的交点和所述系统主光轴L与所述第二反射镜255的交点的连线平行于所述第三端215,所述系统主光轴L与所述第二反射镜255的交点和所述系统主光轴L与所述分光元件280的交点的连线平行于所述第一端211。当所述切换扫描元件230处在所述第一工作位230a时,所述切换扫描元件230传递的光依次经所述第一反射镜251、所述第二反射镜255反射至所述分光元件280。

需要说明的是,本实施例中,所述眼前节光路组件250还包括至少一个中继透镜,其中,在所述第一反射镜251和所述第二反射镜255之间至少有一个中继透镜,此时,所述切换扫描元件230转动到所述第一工作位230a时,由所述第一反射镜251将测量光反射透过所述中继透镜发射到所述第二反射镜255;或在所述第二反射镜255和所述分光元件280之间至少有一个中继透镜,此时,由所述第二反射镜255将测量光反射透过所述中继透镜照射到所述分光元件280上。

较佳地,在本实施例中,所述眼前节光路组件250包括二个中继透镜,即第一中继透镜253和第二中继透镜259,其中所述第一中继透镜253在所述第一反射镜251和所述第二反射镜255之间,所述第二中继透镜259在所述第二反射镜255和所述分光元件280之间。所述系统主光轴L与所述第一中继透镜253的交点和所述系统主光轴L与所述第二中继透镜259的交点均位于所述基准平面210,所述系统主光轴L与所述第一反射镜251的交点、所述系统主光轴L与所述第二反射镜255的交点以及所述系统主光轴L与所述第一中继透镜253的交点位于同一直线,所述系统主光轴L与所述第二反射镜255的交点和所述系统主光轴L与所述第二中继透镜259的交点的连线平行于所述第一端211。此时,所述切换扫描元件230处在所述第一工作位230a时,所述切换扫描元件230反射的测量光经所述第一反射镜251反射后,再经所述第一中继透镜253透射后,再经所述第二反射镜255反射,再经所述第二中继透镜259透射后照射到所述分光元件280。

如图8所示,本实施例中,当所述切换扫描元件230处在所述第一工作位230a时,所述分光元件280接收来自所述眼前节光路组件250的测量光,所述测量光透过所述分光元件280,并经接目物镜290聚焦至所述被检眼E的眼前节,如所述被检眼E的眼角膜。所述眼前节散射所述测量光,产生眼前节信号光,所述眼前节信号光经过所述接目物镜290照射到所述分光元件280。所述眼前节信号光经过所述分光元件280分为第一眼前节信号光和第二眼前节信号光,所述第二眼前节信号光经所述分光元件280反射进入眼后节光路组件270,不再传播回到所述主体模块2100;所述第一眼前节信号光沿与测量光相反的方向依次经过分光元件280、眼前节光路组件250、切换扫描元件230传播回到所述主体模块2100,并在所述耦合器2103内与所述参考光进行干涉,产生干涉光,所述探测器2105接收所述干涉光并处理后传输至所述控制器2111。由于所述第一眼前节信号光的偏振方向在回到所述耦合器2103前由所述偏振控制器2107进行了控制,保证了干涉的效果。

本实施例中,所述眼后节光路组件270包括一回射元件271及一光学元件273,当所述切换扫描元件230处在所述第二工作位230b时,所述切换扫描元件230提供的测量光依次经所述回射元件271及所述光学元件273反射后传递至所述分光元件280。

具体地,所述光学元件273可以为一全反射镜,亦可以为一半透半反镜,还可以为一二向色镜,所述光学元件273的几何中心位于所述基准平面210。

所述回射元件271包括一第一反射面和一第二反射面。请再参图9,所述回射元件271可以为一角锥棱镜,较佳地,所述回射元件271为一直角棱镜。所述直角棱镜包括一第一反射面271a和一第二反射面271b,所述第一反射面271a和所述第二反射面271b之间的夹角优选地设置为直角,在本发明的其他实施例中,所述第一反射面271a和所述第二反射面271b之间的夹角亦可设置为锐角或者钝角。所述回射元件271和所述切换扫描元件230相对地设置于所述基准平面210不同的两侧,所述系统主光轴L与所述第一反射面271a的交点和所述系统主光轴L与所述切换扫描元件230的交点的连线垂直于所述基准平面210,所述系统主光轴L与所述第二反射面271b的交点和所述系统主光轴L与所述光学元件273的交点的连线亦垂直于所述基准平面210。所述切换扫描元件230处在所述第二工作位230b时,所述切换扫描元件230提供的测量光依次经所述第一反射面271a、所述第二反射面271b及所述光学元件273反射后传递至所述分光元件280。

较佳地,所述眼后节光路组件270还包括一位移控制元件(图未示),所述回射元件271可用于调节光程。所述回射元件271固定在所述位移控制元件上,并可随所述位移控制元件在垂直于所述基准平面的方向上移动,从而改变测量光在眼后节光路组件270中经历的光程。所述眼后节光路组件270还包括一屈光调节单元275,所述屈光调节单元275设置于所述光学元件273和所述分光元件280之间,所述屈光调节单元275可在所述光学元件273和所述分光元件280之间移动,从而对于不同屈光度的被检眼E,测量光均可聚焦于所述被检眼E的眼后节,例如所述被检眼E的视网膜上。在移动的过程中,所述系统主光轴L与所述屈光调节单元275的交点始终位于所述基准平面210。所述屈光调节单元275具体可以为一透镜。

需要说明的是,在测所述被检眼E的眼后节时,由于不同被检眼E的眼轴长不同,因此有必要在所述眼前节光路组件250和所述眼后节光路组件270其中之一设置光程调节单元,较佳地,在所述眼后节光路组件270中设置光程调节单元,即为所述回射元件271。

可以理解,在本发明的其他实施例中,所述回射元件271的位移量还可以通过步进电机、音圈电机或者光栅尺、容栅尺等计算获得,而不只局限于上述提到的移动装置或感应器,只要满足这种设计的结构都在本发明的保护范围之内。

可以理解,本发明的其他实施例中,所述回射元件271还可为一可移动反向回射器,在实现光程调节时只需要通过移动所述可移动反向回射器,便能实现光程调节。

另外,在进行眼后节测量时,可通过所述屈光调节元件275调节所述测量光在所述被检眼E内聚焦的位置,如可通过移动所述屈光调节元件275使光聚焦在所述被检眼E的视网膜,以实现对于患有近视或者远视的被检眼E的测量。具体地,所述屈光调节元件275固定在一平移装置(图未示)上,可通过手动或电动控制其移动,以实现屈光调节。

本实施例中,测量光聚焦至所述被检眼E的眼后节后,所述眼后节散射所述测量光,并产生眼后节信号光,所述眼后节信号光经过所述接目物镜290照射到所述分光元件280。所述眼后节信号光经过所述分光元件280分为第一眼后节信号光和第二眼后节信号光,所述第一眼后节信号光经所述分光元件280透射进入所述眼前节光路组件250,不再传播回到所述主体模块2100;所述第二眼后节信号光经过所述分光元件280反射后沿与测量光相反的方向依次经所述眼后节光路组件270、切换扫描元件230传播回到所述主体模块2100,并在所述耦合器2103内与所述参考光进行干涉,产生干涉光,所述探测器2105接收所述干涉光并处理后传输至所述控制器2111。由于所述第二眼后节信号光的偏振方向在回到所述耦合器2103前由所述偏振控制器2107进行了控制,保证了干涉的效果。

可以理解,系统通过控制切换扫描元件230转动角度,以快速切换对所述被检眼E的眼前节成像或眼后节成像,并通过计算眼前节成像和眼后节成像的光程差,可获得所述被检眼E的相关参数,例如被检眼E的眼轴长。

请再参图8,本实施例中,系统还包括固视光学模块2300,固视光学模块2300包括固视光源2301和固视透镜2303。所述固视光源2301发出的光为可见光,固视光源2301具体为一显示屏,显示用于被检眼E固视的固视标,显示屏可为LCD屏、OLED屏或者LED阵列屏等。

较佳地,本实施例中,所述光学元件273为一二向色镜。具体地,所述光学元件273可透过固视光源2301输出的光,并反射光源2101输出的光。

所述固视光源2301发出的光经所述固视透镜2303和所述光学元件273透射并经所述屈光调节元件275调屈后,经分光元件280反射,再经接目物镜290聚焦到被检眼E的眼后节,例如被检眼E的视网膜。

具体地,在本实施例中可以使用固视标来变更所述被检眼E的固视位置,所述固视标可以上下左右移动,以此来满足检测被检眼不同位置。固视光源2301发出的光可经过所述屈光调节元件275调节屈光度,若固视光源2301发出的光不能调屈,不同视力的被检眼E观察时,固视标的清晰程度不同,这使被检眼固视时感到不舒适,因此优选地,所述固视光源2301发出的光路经过所述屈光调节元件275调屈后,聚焦于被检眼E的眼底视网膜上,使被检眼E能看清晰固视标。

如图8所示,本实施例提供的系统还包括眼前节成像模块2500,用于拍摄图像以确定被检眼E的角膜中心曲率、瞳孔直径、白到白距离等参数所需图像,例如拍摄被检眼E的虹膜像。所述眼前节成像模块2500与所述控制器2111电性相连,包括:照明光源2501、分光镜2502、扩视透镜2503、第三反射镜2505、摄像透镜2507及摄像器2509。

具体地,所述照明光源2501设置于接目物镜290与所述被检眼E之间,所述照明光源2501发出近红外光。所述分光镜2502具体为一二向色镜,可透射照明光源2501输出的光并反射光源2101输出的光和固视光源2301输出的光。所述扩视透镜2503用于使所述反射光收敛,所述摄像透镜2507用于使所述反射光在所述摄像器2509上成像。

所述照明光源2501发出的光照射到所述被检眼E的眼前节,被所述眼前节反射后形成反射光,其中一部分光被被检眼E的角膜反射,一部分光透过角膜经进入被检眼E,并被被检眼眼E前房等组织漫反射。

所述反射光经过接目物镜290、分光镜2502和扩视透镜2503传递至所述第三反射镜2505,经所述第三反射镜2505反射后透过所述摄像透镜2507,由所述摄像透镜2507聚焦到所述摄像器2509形成所述被检眼眼前节的像,所述控制器2111采集所述被检眼眼前节的像。

需要说明的是,为了让被检测者感到舒适,避免与系统紧贴所带来的压迫感,接目物镜290设置为相对于系统前伸,因此,接目物镜290与摄像器2509之间的距离较大。而为了确定白到白距离等参数,所述眼前节成像模块2500需要具有较大的成像范围,这与接目物镜290前伸是矛盾的。设置所述扩视透镜2503的目的在于解决该矛盾,所述扩视透镜2503可改变被角膜反射的光和被前房漫反射的光传播方向,使其收敛,最终在所述摄像器2509上形成为较大范围的像。

本实施例中所述眼前节成像模块2500还具备监视光路以指导操作人员操作仪器和了解被测者的相关信息的功能,系统以可相对操作台移动的方式设置在一操作台上,操作台上设置有一下颚托系统,检测者使用下颚托系统固定被测者的头部从而使被检眼E固定,使来自固视光学模块2300中的固视标固视在所述被检眼E中后,检测者一边通过观察所述控制器2111的显示屏,一边通过操作杆控制下颚托系统以及眼科测量系统的移动,以使所述被检眼E的眼前节,如虹膜进入所述眼前节成像模块2500的摄像器2509中,并且虹膜像呈现在所述控制器2111的显示屏中,以便指导医生操作仪器和了解所述被检眼E的相关信息。

综上所述,本发明的实施例提供的眼科测量系统,通过控制切换扫描元件转动角度,以快速切换对所述被检眼的眼前节成像或眼后节成像,并通过计算眼前节成像和眼后节成像的光程差,获得所述被检眼的相关参数;且所述切换扫描元件还具有扫描功能,可以实现对被检眼的眼前节和眼后节的扫描。相对于现有技术,本发明提供了另一种可实现对被检眼眼前节和眼后节扫描的切换以基于谱域OCT技术确定被检眼眼轴长的技术方案,同时也可克服现有技术结构复杂、成本高昂的缺点。

进一步地,本发明的实施例提供的眼科测量系统,眼前节光路组件和眼后节光路组件均位于基准平面,可实现光路结构的竖直安置,眼科测量系统的外观较为美观,且符合人体工学,避免对被测患者的压迫感。而在此基础之上,切换扫描元件可绕一定轴转动以实现眼前节扫描和眼后节扫描并在眼前节扫描和眼后节扫描之间切换,从而可以实现在水平方向上对被检眼进行扫描,水平扫描使得测量光束更不易受到眼皮、睫毛的遮挡。

可以理解,水平扫描,即扫描平面垂直于基准平面,并且扫描平面过待测人眼左右眼连线。

若系统被测者左右方向尺寸较大,会导致被测者被测时双眼都被仪器探头遮挡,在仪器探头工作距离较短时,被测者双眼都被近物遮挡,便产生很强烈的被压迫的感觉,不利于被测者的测量体验。

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