視網膜功能成像裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種視網膜功能成像裝置,其包括眼底照相機,眼底照相機包括攝像光路和照明光路,照明光路中設置頻閃控制系統,攝影光路中設置增倍鏡頭,眼底照相機與圖像處理系統連接;照明光路中設置多光譜照明裝置或攝像光路中設置多光譜攝影裝置。通過將快速序列成像技術和多光譜成像技術,引進眼底攝影領域,利用視網膜結構各個層次(深度)在吸收光譜性能上的差異,實現不同光譜的隨時間變化的高分辨率寬視場的攝影。獲得包括視網膜不同層次及脈路膜圖像,動態血流圖像等,也避免了注射熒光素等造影劑。
【專利說明】
視網膜功能成像裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于醫學成像領域,具體涉及一種視網膜功能成像裝置。
【背景技術】
[0002]視覺是人類主要的信息來源,眼底視網膜是主要的視覺通路。任何視網膜的病變對于患者來說,都可能帶來巨大的生理、心理傷害。目前,我國是世界上盲和致盲性病患最多的國家。同時由于若干全身性重大疾病都會直接影響眼底視網膜的正常功能,因此對于這些疾病的診斷來說,也需要對視網膜進行精細的影像檢查。
[0003]現行的傳統眼底照相機,主要具有眼底(視網膜)彩色攝影及眼底熒光造影的功能。但是,這類彩色照片只能反映白光照明下的視網膜圖像,不能細分視網膜各層次(深度)形態的圖像,而對于熒光造影還需要注射熒光素。
【實用新型內容】
[0004]為了克服以上的技術不足,本實用新型提供一種視網膜功能成像裝置。
[0005]本實用新型提供一種視網膜功能成像裝置,其包括眼底照相機,所述眼底照相機包括攝像光路和照明光路,所述照明光路中設置頻閃控制系統,所述攝影光路中設置增倍鏡頭,所述眼底照相機與圖像處理系統連接;所述照明光路中設置多光譜照明裝置或所述攝像光路中設置多光譜攝影裝置或兩者均設置,且所述多光譜照明裝置和多光譜攝影裝置設置切換結構。
[0006]所述多光譜照明裝置包括若干不同色的單色光源、對應設置在單色光源前方的聚光鏡、設置在與照明光路同光軸上的若干個分光鏡以及用于控制不同單色光源開啟的控制電路。
[0007]所述多光譜照明裝置包括設置在與照明光路同光軸上的白色光源、設置在白色光源前端的聚光鏡以及一個濾光片轉輪,所述濾光片轉輪周向設置多個不同色的單色濾光片,所述濾光轉輪的單色濾光片以被帶動轉動的方式來輪流調變該白色光源的照射光束的顏色。
[0008]所述濾光片轉輪中心設置轉軸,所述濾光片轉輪與轉軸構成周向旋轉配合。
[0009]所述多光譜攝影裝置包括若干攝影裝置、設置在攝影裝置的成像光路前端的若干不同色的單色濾光片以及若干設置在與攝像光路同光軸上的若干個分光鏡。
[0010]所述攝影裝置的感光器件為高分辨率CCD或高分辨率CMOS。
[0011]所述頻閃控制系統為控制頻閃照明系統或控制快速攝影系統。
[0012]所述增倍鏡頭可更換為高倍鏡頭。
[0013]所述多光譜照明裝置可采用波長可調諧光源。
[0014]實用新型的有益效果是:通過將快速序列成像技術和多光譜成像技術,引進眼底攝影領域,利用視網膜結構各個層次(深度)在吸收光譜性能上的差異,實現不同光譜的隨時間變化的高分辨率寬視場的攝影。獲得包括視網膜不同層次及脈路膜圖像,動態血流圖像等,也避免了注射熒光素等造影劑。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的實施例1的原理不意圖。
[0016]圖2是多光譜照明裝置的實施例1的原理示意圖。
[0017]圖3是多光譜照明裝置的實施例2的原理示意圖。
[0018]圖4是濾光轉輪的平面示意圖。
[0019]圖5是本實用新型的實施例2的原理示意圖。
[0020]圖6是多光譜攝影裝置的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0021 ]下面結合附圖對本實用新型實施例作進一步說明:
[0022]研究表明,不同波長單色光對眼底各層次組織的穿透和反射能力是不同的。單色光波長增長,其穿透能力也隨之增加。所以,拍攝眼底淺表層結構宜用短波光(藍光),拍攝視網膜色素上表層宜用中波光(黃綠光),拍攝脈絡膜層,宜用長波光(紅光)。
[0023]一般來說:眼底各種結構相應最高對比度的照明波長(nm),分別為:視盤628,生理凹陷530,視網膜血管570,視神經纖維層478,脈絡膜紋理628,黃斑478。因此可以根據不同的波長需求,進行不同波長的分光成像。
[0024]視網膜上氧氣的供需平衡與視覺能力密切相關,氧氣的供需改變可能象征視網膜早起病變,氧合血紅蛋白和去氧血紅蛋白的吸取光譜也存在差異,因此可以在多光譜成像模式下,進行分別獲得相關信息,以獲取不同狀態的視網膜單色光譜圖。
[0025]針對上述研究,本申請提出以下裝置。
[0026]如圖1所示,本實用新型公開了一種視網膜功能成像裝置,其包括眼底照相機,所述眼底照相機包括攝像光路2和照明光路1,所述攝影光路中設置增倍鏡頭7,所述照明光路I中設置多光譜照明裝置3,所述眼底照相機與圖像處理系統5連接。
[0027]眼底相機采用目前常規的眼底相機,在其照明光路中設置多光譜照明裝置,分別照射不同波長的單色光,使得眼底照相機獲得不同的視網膜單色光譜圖。
[0028]同時在照明光路中設置頻閃控制系統,所述頻閃控制系統為控制頻閃照明系統或直接延伸到攝影光路控制快速攝影系統。利用快速序列成像技術,通過控制照明裝置的閃光頻率或控制快速攝影,可以捕捉不同時間的視網膜快照照片。
[0029]上述各方面結合即可實現捕獲不同光譜的隨時間變化的視網膜圖像,其中包括視網膜不同層次及脈路膜圖像,動態血流圖像等,也避免了注射熒光素等造影劑。將獲得的圖像發送至圖像處理系統,然后進行后期圖片處理和分析。
[0030]而在攝影光路中設置增倍鏡頭或高倍鏡頭,更清晰的獲得高分辨率寬視場的快速序列成像。
[0031]如圖2所示,該多光譜照明裝置可以包括若干單色光源31、對應設置在單色光源前方的聚光鏡32、設置在與照明光路同光軸上的若干個分光鏡33以及用于控制不同單色光源開啟的控制電路。其中,分光鏡成45°設置,分別設置在不同的單色光源的光路上,并將這些的單色光源放射的光折射至照明光路的光軸上,在單色光源前設置用于聚焦的聚光鏡32,采用該方法,可以實現同軸不同波長的光照射,而所述控制電路可以采用普通走馬燈電路,即通過控制各個單色光源點亮的時間點,以實現單次單光源照射,從而使得眼底照相機獲得視網膜單色光譜圖。而其中單色光源可以根據需求進行設置不同波長的光源,而且數量也根據所需要的視網膜單色光譜圖的類型進行設置。
[0032]如圖3和圖4所示,該多光譜照明裝置包括設置在與照明光路同光軸上的白色光源、設置在白色光源前端的聚光鏡以及一個濾光片轉輪34,所述濾光片轉輪周向設置多個單色濾光片,所述濾光轉輪的單色濾光片以被帶動轉動的方式來輪流調變該白色光源的照射光束的顏色。
[0033]所述濾光片轉輪34中心設置轉軸35,所述濾光片轉輪與轉軸構成周向旋轉配合。
[0034]該濾光片轉輪設置在一個支撐環之間,而該支撐環中心設置轉軸孔,并與濾光片轉輪的轉軸相適配,所述支撐環容納濾光片轉輪,并且使濾光片轉輪可在其容納容腔內繞轉軸周向旋轉配合,同時該轉軸與傳動機構聯動配合,該傳動機構可以采用手動方式或電動方式,既可以通過旋轉支撐環帶動濾光片轉輪轉動,也可以通過電機帶動轉軸旋轉,實現濾光片轉輪旋轉,同時該濾光片轉輪與支撐環可拆卸更換,以便根據需求進行更換,或者能夠在濾光片轉輪出現故障時直接進行更換。
[0035]而白色光源則固定設置在照明光路的光軸上,且在其前端設置聚光鏡,而在聚光鏡與眼底照相機之間設置該濾光片轉輪,而在濾光片轉輪上設置多個上下貫穿的安裝孔,在安裝孔內設置不同的單色濾光片,然后通過旋轉可以實現不同單色濾光片設置在聚光鏡與眼底照相機之間,實現不同波長的單色光源的照射。
[0036]作為另一種更換濾光片式的多光譜照明裝置,可以在聚光鏡與眼底照相機之間設置一個插槽,所述插槽內可以放置濾光片,通過插拔式濾光片設置,實現不同波長的單光源照射。而且可以根據需求設置多種濾光片,然后進行更換即可。
[0037]所述多光譜照明裝置可采用波長可調諧光源,即直接通過調節光源的波長實現不同的光的照射。
[0038]如圖5所示,本實用新型公開了一種視網膜功能成像裝置,其包括眼底照相機,所述眼底照相機包括攝像光路2和照明光路1,所述照明光路中設置頻閃控制系統6,所述攝像光路3中設置多光譜攝影裝置4,所述眼底照相機與圖像處理系統5連接。
[0039]所述眼底照相機的照明系統采用白光照射(當然也可以根據需要采用紫外或紅外光),而在其攝像光路的后端,即成像的結構側設置可以將獲得的圖像分別形成不同的視網膜單色光譜圖的多光譜攝影裝置。
[0040]如圖6所示,所述多光譜攝影裝置包括若干攝影裝置41、設置在攝影裝置的成像光路前端的單色濾光片42以及若干設置在與攝像光路同光軸上的若干個分光鏡,所述攝影裝置的感光器件為高分辨率CCD或高分辨率CMOS。這樣可以只需一次頻閃,直接成型視網膜單色光譜圖。
[0041]所述照明光路中設置多光譜照明裝置和所述攝像光路中設置多光譜攝影裝置,且所述多光譜照明裝置和多光譜攝影裝置設置切換結構,即通過分別對多光譜照明裝置以及多光譜攝影裝置設置切換結構,通過選擇切換不同的多光譜照明裝置或多光譜攝影裝置,以滿足不同使用者的需求,實現一機多用的效果。
[0042]通過上述裝置,可以盡可能多的獲取視網膜不同波段的光譜信息,并根據不同的光譜信息獲得當前狀態,而通過單波長成像,再通過快速序列成像,即通過頻閃照明(如2毫秒閃光頻率)可以拍到視網膜快照照片,可以看到血管內紅細胞移動(lOm/s)現象。這可以獲得微小血管的血流動信息,甚至單個毛細血管的單個紅細胞移動信息,可以避免采用目前為了獲得血流動信息,必須注射熒光素進行熒光造影的方式,極大的降低了目前眼科需要注射熒光素的危害及危險性。
[0043]實施例不應視為對本實用新型的限制,任何基于本實用新型的精神所作的改進,都應在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種視網膜功能成像裝置,其包括眼底照相機,所述眼底照相機包括攝像光路和照明光路,其特征在于:所述照明光路中設置頻閃控制系統,所述攝影光路中設置增倍鏡頭,所述眼底照相機與圖像處理系統連接;所述照明光路中設置多光譜照明裝置或所述攝像光路中設置多光譜攝影裝置或兩者均設置,且所述多光譜照明裝置和多光譜攝影裝置設置切換結構。2.根據權利要求1所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述多光譜照明裝置包括若干不同色的單色光源、對應設置在單色光源前方的聚光鏡、設置在與照明光路同光軸上的若干個分光鏡以及用于控制不同單色光源開啟的控制電路。3.根據權利要求1所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述多光譜照明裝置包括設置在與照明光路同光軸上的白色光源、設置在白色光源前端的聚光鏡以及一個濾光片轉輪,所述濾光片轉輪周向設置多個不同色的單色濾光片,所述濾光轉輪的單色濾光片以被帶動轉動的方式來輪流調變該白色光源的照射光束的顏色。4.根據權利要求3所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述濾光片轉輪中心設置轉軸,所述濾光片轉輪與轉軸構成周向旋轉配合。5.根據權利要求1所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述多光譜攝影裝置包括若干攝影裝置、設置在攝影裝置的成像光路前端的若干不同色的單色濾光片以及若干設置在與攝像光路同光軸上的若干個分光鏡。6.根據權利要求5所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述攝影裝置的感光器件為高分辨率CCD或高分辨率CMOS。7.根據權利要求1所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述頻閃控制系統為控制頻閃照明系統或控制快速攝影系統。8.根據權利要求1所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述增倍鏡頭可更換為高倍鏡頭。9.根據權利要求1所述的視網膜功能成像裝置,其特征在于:所述多光譜照明裝置可采用波長可調諧光源。
【文檔編號】A61B3/14GK205697699SQ201620502935
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】金霓海
【申請人】溫州雷蒙光電科技有限公司