本發(fā)明屬于光學機械領(lǐng)域，尤其設(shè)計到一種控制光源運動擴大成像范圍的裝置以及包含有該裝置的眼科OCT系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

參考圖1，根據(jù)光學成像知識可以知道，光源A經(jīng)過光學成像元件8成像后得到像A’。由于光源A是靜止不動的，在光學成像元件8靜止不動的情況下，則得到的像A’也固定不動，正是由于這個原因，光源A的成像范圍很小。參考圖2，若光源A在沿著B1-B2的直線方向運動，在光學成像元件8保持不動的情況下，則通過光學成像元件8成的像也必然沿著B3-B4的直線方向運動；若光源A在垂直于光軸oo1的平面內(nèi)沿圓周C運動，則其成的像也必然沿著垂直于光軸oo1的平面內(nèi)繞圓周C1運動。這樣，隨著光源A運動軌跡的改變，其成的像A’的位置也改變，從而擴大了成像范圍。

對于圖1和圖2中光學成像元件8，本發(fā)明僅僅示例性的列舉了包含準直鏡81和匯聚透鏡82的情形。光源A發(fā)出的光經(jīng)準直鏡81準直后，平行入射至匯聚透鏡82，經(jīng)過匯聚透鏡82聚焦于A’，A’即為像點。但是，本專利申請中所說的光學成像元件8，可以包含一個或者一個以上的光學元件的組合。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種控制光源運動擴大成像范圍的裝置，其目的在于解決因為光源固定不動而造成的成像范圍小的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種控制光源運動擴大成像范圍的裝置，其特征在于，包括：電機、功率傳遞部件、旋轉(zhuǎn)部件、發(fā)光部件和光學成像元件；

所述功率傳遞部件設(shè)置在所述電機和所述旋轉(zhuǎn)部件之間，其將所述電機的輸出功率傳遞給所述旋轉(zhuǎn)部件；

所述發(fā)光部件置于所述旋轉(zhuǎn)部件中，其發(fā)出的光在所述旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)時做直線往復(fù)運動或者圓周運動，最后經(jīng)所述光學成像元件擴大成像范圍。

進一步地，所述功率傳遞部件包括至少一對外嚙合的主動齒輪和從動齒輪，所述電機驅(qū)動所述主動齒輪旋轉(zhuǎn)，所述主動齒輪驅(qū)動所述從動齒輪旋轉(zhuǎn)；

所述從動齒輪套接在所述旋轉(zhuǎn)部件的外側(cè)圓周上，帶動所述旋轉(zhuǎn)部件同步轉(zhuǎn)動；

所述發(fā)光部件包括光纖固定接頭、連接在一起的光纖和發(fā)光裝置，所述光纖固定接頭置于所述旋轉(zhuǎn)部件中，所述光纖套接在所述光纖固定接頭上；所述光纖固定接頭在所述旋轉(zhuǎn)部件運動時帶動所述光纖和所述發(fā)光裝置做往復(fù)直線運動或旋轉(zhuǎn)運動。

進一步地，所述旋轉(zhuǎn)部件包括旋轉(zhuǎn)螺母和螺桿，所述螺桿插入所述旋轉(zhuǎn)螺母中，所述旋轉(zhuǎn)螺母設(shè)置在所述從動齒輪的內(nèi)側(cè)圓周上；所述旋轉(zhuǎn)螺母的內(nèi)側(cè)圓周上設(shè)置有內(nèi)螺紋，所述螺桿的外側(cè)設(shè)置有外螺紋；所述螺桿和所述旋轉(zhuǎn)螺母通過螺紋連接，帶動所述光纖往復(fù)直線運動；或者

所述旋轉(zhuǎn)部件包括：旋轉(zhuǎn)體，其設(shè)置在所述從動齒輪的內(nèi)側(cè)圓周上，所述旋轉(zhuǎn)體隨同所述從動齒輪旋轉(zhuǎn)帶動所述光纖同步旋轉(zhuǎn)。

進一步地，所述螺桿的兩端沿其軸線方向設(shè)置有第一通孔，所述旋轉(zhuǎn)體兩端沿其軸線方向設(shè)置有第二通孔；

所述光纖固定接頭為圓臺形狀，在圓臺沿軸線方向設(shè)置有第三通孔，所述光纖穿入所述第三通孔中；

所述光纖固定接頭的一端外徑小于所述第一通孔的內(nèi)徑和所述第二通孔的內(nèi)徑，另一端外徑大于所述第一通孔的內(nèi)徑和所述第二通孔的內(nèi)徑；

所述光纖固定接頭的較小外徑端插入所述第一通孔的一端或者所述第二通孔的一端。

進一步地，其特征在于，當所述旋轉(zhuǎn)部件包括旋轉(zhuǎn)螺母和螺桿時，所述裝置還包括保證所述螺桿做直線運動的導(dǎo)向塊和導(dǎo)向座；所述導(dǎo)向塊沿布置螺桿的方向設(shè)置有第四通孔，所述導(dǎo)向塊設(shè)置在所述導(dǎo)向座上；所述螺桿的一端端部插入所述第四通孔內(nèi)。

進一步地，所述裝置還包括一壓塊，所述壓塊通過和所述旋轉(zhuǎn)螺母螺紋連接，將所述從動齒輪壓緊在所述旋轉(zhuǎn)螺母上。

進一步地，所述裝置還包括軸承，用于支撐所述旋轉(zhuǎn)螺母和所述旋轉(zhuǎn)體。

進一步地，所述裝置還包括導(dǎo)管支座和光纖導(dǎo)管；所述導(dǎo)管支座沿光纖布置的方向設(shè)置有容納所述光纖導(dǎo)管的第五通孔；所述光纖插入所述光纖導(dǎo)管內(nèi)；所述光纖導(dǎo)管和所述光纖固定接頭相對設(shè)置在沿著光纖布置的方向上。

進一步地，所述主動齒輪和所述從動齒輪均為直齒齒輪。

本發(fā)明還公布了一種眼科OCT系統(tǒng)，包括：光源、分光模塊、參考臂模塊、樣品臂模塊、探測模塊及處理模塊；所述光源發(fā)出的光傳遞至所述分光模塊，所述分光模塊將接收到的光分成兩束并分別提供給所述參考臂模塊和所述樣品臂模塊，其中一束光傳遞至所述參考臂模塊，所述參考臂模塊將接收到的光傳遞回所述分光模塊內(nèi)以形成參考光；另一束光經(jīng)所述樣品臂模塊后入射眼睛，經(jīng)眼底散射后形成信號光并返回至所述分光模塊，所述信號光與所述參考光發(fā)生干涉后形成干涉光，所述探測模塊接收所述干涉光后并將其傳輸至所述處理模塊，所述處理模塊處理所述干涉光，得到被測眼睛的眼底圖像。

本發(fā)明的技術(shù)效果：由于該裝置中發(fā)光部件發(fā)出的光可以做往復(fù)直線運動或者圓周運動，因此，它們通過光學成像元件成的像也可以做往復(fù)直線運動或者圓周運動，這就意味著，通過控制發(fā)光光源的運動軌跡，就能實現(xiàn)擴大其成像范圍的目的。

由于本發(fā)明公布的眼科OCT系統(tǒng)中的光源設(shè)置在所述控制光源運動擴大成像范圍的裝置中，因此整個眼科OCT系統(tǒng)能擴大成像范圍。

附圖說明

圖1為光學成像原理示意圖，此時，光源A固定不動，在光學成像元件8靜止不動的情況下，得到的像A’也固定不動；

圖2為當光源A做直線運動或者圓周運動時，在光學成像元件8靜止不動的情況下，得到的像A’也做直線運動或者圓周運動的光路示意圖；

圖3為本發(fā)明的原理圖；

圖4為光纖15和發(fā)光裝置151固定連接示意圖，當發(fā)光裝置151發(fā)光時，得到如圖1和圖2所示的光源A；

圖5為本裝置控制光纖15做往復(fù)直線運動的結(jié)構(gòu)圖；

圖6為光纖固定接頭12的剖視詳圖；

圖7為本裝置控制光纖15做旋轉(zhuǎn)運動的結(jié)構(gòu)圖；

圖8為本發(fā)明公布的一種眼科OCT系統(tǒng)。

圖中，各序號對應(yīng)的名稱分別為：

1、電機；2、主動齒輪；3、從動齒輪；4、旋轉(zhuǎn)螺母；41、內(nèi)螺紋通孔；5、螺桿；51、外螺紋；52、第一通孔；53、圓柱端頭；6、導(dǎo)管支座；61、第五通孔；7、光纖導(dǎo)管；8、光學成像元件；81、準直鏡；82、匯聚透鏡；9、安裝座；10、軸承；11、旋轉(zhuǎn)體；111、第二通孔；12、光纖固定接頭；122、第三通孔；13、導(dǎo)向塊；131、第四通孔；14、導(dǎo)向座；15、光纖；151、發(fā)光裝置；16、螺絲；17、壓塊。

具體實施方式

為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參考圖3，本發(fā)明所說的控制光源運動擴大成像范圍的裝置包括：電機1、功率傳遞部件1a、旋轉(zhuǎn)部件1b、發(fā)光部件1c和光學成像元件8。功率傳遞部件1a將所述電機1的輸出功率傳遞給旋轉(zhuǎn)部件1b，發(fā)光部件1c置于旋轉(zhuǎn)部件1b中，發(fā)光部件1c發(fā)出的光在旋轉(zhuǎn)部件1b運動時做往復(fù)直線運動或者圓周運動，經(jīng)光學成像元件8成像。由于發(fā)光部件1c發(fā)出的光可以做往復(fù)直線運動或者圓周運動，則在光學成像元件8不動的情況下，其成的像也必然會做往復(fù)直線運動或者圓周運動，這和發(fā)光部件1c發(fā)出的光為靜止不動時相比，其成像范圍要大很多。

對于圖3中的功率傳遞部件1a，在機械結(jié)構(gòu)上可以是齒輪傳動結(jié)構(gòu)，也可以是帶傳動結(jié)構(gòu)，以及其他只要能將電機1的輸出功率的傳遞給旋轉(zhuǎn)部件1b的機械結(jié)構(gòu)，它們都可以成為本專利申請的具體實施方式。

作為其中的一種實施方式，圖3中的功率傳遞部件1a為一對互相外嚙合的主動齒輪2和從動齒輪3(見圖5和圖7)，但是，這僅僅是示例性的。另外，作為其中的一種實施方式，發(fā)光部件1c包含了光纖15、發(fā)光裝置151以及光纖固定接頭12。其中，光纖15和發(fā)光裝置151固定連接在一起(見圖4)，而光纖15套接在光纖固定接頭12上(見圖5和圖7)。在下面的論述中，都是圍繞這兩個實施方式-功率傳遞部件1a選擇為一對互相外嚙合的主動齒輪2和從動齒輪3，發(fā)光部件1c包含了光纖15、發(fā)光裝置151以及光纖固定接頭12展開描述。

參考圖4，由于發(fā)光裝置151固定在光纖15上，通過機械裝置控制光纖15做直線運動或者旋轉(zhuǎn)運動，則發(fā)光裝置151也隨同光纖15做直線運動或者旋轉(zhuǎn)運動。發(fā)光裝置151發(fā)出的光類似于圖2中光源A可以做往復(fù)直線運動或者圓周運動，通過光學成像元件8(見圖1-圖3)得到的像A’也做往復(fù)直線運動或者圓周運動，擴大了成像范圍。本專利申請正是利用設(shè)計出的機械裝置來驅(qū)動光源A做往復(fù)直線運動或者圓周運動，擴大光源A的成像范圍。

參考圖5，本發(fā)明所說的控制光源運動擴大成像范圍的裝置包括：電機1、功率傳遞部件、旋轉(zhuǎn)部件、發(fā)光部件和光學成像元件。前面說過，作為具體的一個實施例，功率傳遞部件至少包括一對主動齒輪2和從動齒輪3。主動齒輪2套在電機1上，從動齒輪3和主動齒輪2外嚙合。當電機1轉(zhuǎn)動時，電機1的轉(zhuǎn)軸帶動主動齒輪2轉(zhuǎn)動，從動齒輪3在主動齒輪2外嚙合作用下也開始轉(zhuǎn)動。從動齒輪3套接在旋轉(zhuǎn)部件(未圖示)的外側(cè)圓周上。光纖固定接頭12的外側(cè)圓周可拆卸的固定在旋轉(zhuǎn)部件的內(nèi)側(cè)圓周上，內(nèi)側(cè)圓周套接在光纖15上。當從動齒輪3轉(zhuǎn)動時，旋轉(zhuǎn)部件也隨著從動齒輪3同步轉(zhuǎn)動，由于光纖固定接頭12可拆卸的固定在旋轉(zhuǎn)部件的內(nèi)側(cè)圓周上，因此它必然會帶動光纖15做往復(fù)直線運動或者轉(zhuǎn)動。光纖15和發(fā)光裝置151固定連接(見圖4)，當光纖15做往復(fù)直線運動或者轉(zhuǎn)動時，發(fā)光裝置151也會隨著光纖15做往復(fù)直線運動或者轉(zhuǎn)動。又由于發(fā)光裝置151發(fā)出的光相當于圖1和圖2中的光源A，所以當光纖15做往復(fù)直線運動或者轉(zhuǎn)動時，在光學成像元件8保持不動的情形下，則其成的像A’也會和圖2中所示的那樣沿著B3-B4方向做直線運動或者沿著圓周C1做圓周運動，從而擴大成像范圍。

參考圖5，當需要讓發(fā)光裝置151做往復(fù)直線運動時，旋轉(zhuǎn)部件包括配對使用的旋轉(zhuǎn)螺母4和螺桿5。旋轉(zhuǎn)螺母4的外側(cè)壁為階梯狀的圓柱段結(jié)構(gòu)，從動齒輪3套在旋轉(zhuǎn)螺母4的外側(cè)壁的其中一段圓柱上。旋轉(zhuǎn)螺母4兩端端部沿軸線方向設(shè)置有內(nèi)螺紋通孔41，內(nèi)螺紋通孔41和螺桿5的外螺紋51螺紋連接。因此，當從動齒輪3帶動旋轉(zhuǎn)螺母4轉(zhuǎn)動時，螺桿5會在旋轉(zhuǎn)螺母4帶動下做往復(fù)直線運動。螺桿5的兩端端面沿著軸線方向設(shè)置有第一通孔52。光纖固定接頭12插入固定在第一通孔52的一端。

參考圖6，光纖固定接頭12的外側(cè)壁為圓臺結(jié)構(gòu)121，這種圓臺結(jié)構(gòu)121的設(shè)計好處在于：光纖固定接頭12的左端端部直徑小于第一通孔52的內(nèi)徑，而右端端部直徑大于第一通孔52的內(nèi)徑，因此，當光纖固定接頭12套上光纖15插入第一通孔52時，既能實現(xiàn)輕松插入第一通孔52，又不至于讓光纖固定接頭12滑入第一通孔52內(nèi)。

請繼續(xù)參考圖6，在光纖固定接頭12的兩端端面沿著軸線方向設(shè)置有第三通孔122，用以容納圖4中的光纖15，因此，當光纖固定接頭12套上光纖15后，再將光纖固定接頭12插入固定在第一通孔52內(nèi)，就能實現(xiàn)將光纖15固定在螺桿5上的目的。在螺桿5做往復(fù)直線運動時，則光纖15也必然隨同螺桿5做往復(fù)直線運動，與光纖15連接的發(fā)光裝置151(見圖4，圖5未圖示)實現(xiàn)了背景技術(shù)中提到的光源A沿著直線B1-B2方向運動的目的。

參考圖5，為了保證螺桿5做往復(fù)直線運動，進而保證光纖15能做往復(fù)直線運動，并最終使與光纖15連接的發(fā)光裝置151發(fā)出的光源A做直線運動，本裝置還設(shè)置了導(dǎo)向塊13，導(dǎo)向塊13的兩端端部沿著和螺桿5布置的方向設(shè)置了和螺桿5的一端的圓柱端頭53相適配的第四通孔131。由于圓柱端頭53可以在第四通孔131內(nèi)來回滑動，從而保證了螺桿5做往復(fù)直線運動。

請繼續(xù)參考圖5，本裝置還包括導(dǎo)向座14。導(dǎo)向塊13通過導(dǎo)向座14固定在安裝座9上。可以理解的是，作為其中一種實施方式，可以用螺絲16將導(dǎo)向塊13和導(dǎo)向座14固定在安裝座9上。

請繼續(xù)參考圖5，為了防止螺桿5做往復(fù)直線運動時，從動齒輪3沿著螺桿5的軸向竄動，則需要在旋轉(zhuǎn)螺母4的一端端部壓入一塊壓塊17，使壓塊17在動齒輪3的軸線方向上壓著從動齒輪3。

作為其中的一個實施例，圖5中的壓塊17為圓餅狀，在沿著其軸線方向設(shè)置有內(nèi)螺紋通孔，用以和旋轉(zhuǎn)螺母4的端部的外螺紋相適配。當需要壓緊從動齒輪3時，則旋入壓塊17。

參考圖7，當需要讓發(fā)光裝置151做旋轉(zhuǎn)運動時，旋轉(zhuǎn)部件包括旋轉(zhuǎn)體11。旋轉(zhuǎn)體11兩端中部沿著軸向設(shè)置有第二通孔111。同樣的，光纖固定接頭12套上光纖15后，將光纖固定接頭12固定在第二通孔111內(nèi)，也能實現(xiàn)將光纖15固定在旋轉(zhuǎn)體11的目的。因此，當從動齒輪3套接在旋轉(zhuǎn)體11后，從動齒輪3轉(zhuǎn)動時，必然會帶動旋轉(zhuǎn)體11轉(zhuǎn)動。由于光纖固定接頭12固定在旋轉(zhuǎn)體11上，光纖15又被光纖固定接頭12固定，則旋轉(zhuǎn)體11轉(zhuǎn)動時，發(fā)光裝置151必然會隨同旋轉(zhuǎn)體11轉(zhuǎn)動。當發(fā)光裝置151發(fā)光時，則得到的光源可以實現(xiàn)圖2中沿著圓周C旋轉(zhuǎn)的目的，經(jīng)過光學成像元件8后成的像A’也必然繞著圓周C1旋轉(zhuǎn)。從而擴大了成像范圍。

由于光纖15屬于比較軟的細線，因此，為了保證光纖15在做往復(fù)直線運動或者旋轉(zhuǎn)時一直處于拉直狀態(tài)，本裝置還設(shè)置了導(dǎo)管支座6和光纖導(dǎo)管7，具體見圖5和圖7。導(dǎo)管支座6沿著水平方向設(shè)置有第五通孔61，第五通孔61用于容納光纖導(dǎo)管7。光纖15則穿過光纖導(dǎo)管7。

為了保證光纖15在拉直過程中不被折彎，可以理解的是，第五通孔61的中心線和第一通孔52的中心線位于同一高度。

為了有效支撐圖5中的旋轉(zhuǎn)螺母4和圖7中的旋轉(zhuǎn)體11，則還需要在旋轉(zhuǎn)螺母4和旋轉(zhuǎn)體11的外側(cè)圓周上套上軸承10。

參考圖5和圖7，安裝座9除了支撐導(dǎo)向座14以外，還用于支撐導(dǎo)管支座6和軸承10。

根據(jù)傳動比的需要，在本裝置中，可以設(shè)置多對齒輪組，每一對齒輪組包括一個主動齒輪和一個從動齒輪。

作為其中一個優(yōu)選方案，在圖5和圖7中，主動齒輪2和從動齒輪3優(yōu)先選擇為直齒齒輪。

參考圖8，本發(fā)明還公布了一種眼科OCT系統(tǒng)，包括光源100、分光模塊200、參考臂模塊300、樣品臂模塊500、探測模塊600及處理模塊700，其中光源100內(nèi)置于本專利申請所述的控制光源運動擴大成像范圍的裝置中。光源100發(fā)出的光源傳遞至分光模塊200，分光模塊200將接收到的光分成兩束并分別提供給參考臂模塊300及樣品臂模塊500，其中一束光傳遞至參考臂模塊300，參考臂模塊300將接收到的光傳遞回分光模塊200內(nèi)以形成參考光；另一束光經(jīng)樣品臂模塊500后入射進待檢測的眼睛，經(jīng)眼睛內(nèi)的眼底散射后形成信號光并返回至分光模塊200，信號光與參考光干涉后產(chǎn)生干涉光，探測模塊600接收并采集干涉光后將其傳輸至處理模塊700，處理模塊700處理所述干涉光，得到被測眼睛的眼底圖像。

進一步地，樣品臂模塊500與分光模塊200之間的光路上還可設(shè)置準直鏡400，用于將從分光模塊200分出的另一束光準直后入射至樣品臂模塊500。

由于光源100內(nèi)置于前面所述的控制光源運動擴大成像范圍的裝置中，該裝置帶動光源100可以做往復(fù)直線運動或者圓周運動，所以該OCT裝置能夠擴大成像范圍。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。