专利名称：用于主体眼底拍照的检测设备和检测模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及主体视网膜拍摄技术领域，特别涉及一种用于主体眼底拍照的检测设备。此外,本发明还涉及一种用于主体眼底拍照的检测模块。
背景技术：
视网膜疾病普遍通过视网膜照片进行诊断，例如，通过筛选视网膜照片检测3种演变最快的眼疾病，如糖尿病眼病、青光眼以及老年化黄斑变性。越早检测出这些疾病越有可能延迟甚至预防视力的丧失。近年来，手持式数码眼底照相机一直是现有技术和市场努力方向的焦点。手持式数码眼底照相机之所有如此让人期待是因为它易携带，价格实惠，免散瞳，使用方便，对 于使用传统眼底照相机诊断较困难的病人，能使用手持式数码眼底照相机诊断的可能性更大。而且，手持式数码眼底照相机存储的数码相片易于通过互联网和移动网络进行远程医疗和诊断。US 专利 7784940Goldfain, Eye-Viewing Device Comprising Video CaptureOptics公开了手持式数码眼底照相机的主要设计考虑因素。Smartscope M5是一款成功的手持式数码眼底照相机，可以从芬兰的0PT0MED公司购买。采用傻瓜相机或是手机摄像头的手持式数码眼底照相机有几大主要优势。它采用了傻瓜相机或手机摄像头的最先进技术，如自动对焦，自动曝光，高分辨率成像，内置LCD显示屏进行图像浏览，内置图像转化和进行远程网络传输软件。同时，也采用了傻瓜相机/手机摄像头的低成本和使用方便的优点，从而大幅度降低了生产成本。而且，还采用了傻瓜相机/手机摄像头使用方便和广受欢迎的优点，从而极大的减少了技术培训和操作培训的费用和时间。PCT刊物W02011/029064，Yates等，详细讲述了如何使用消费类数码相机构建用于相片筛选的手持便携式眼底照相机。另一方面，采用傻瓜相机或是手机摄像头的手持式数码眼底照相机也面临几个主要的挑战。首先，手持式数码眼底照相机，最好采用用于校准和自动对焦的红外光束以及用于眼底拍摄的白色光束。由于人眼存在色散，因此需要在自动对焦和视网膜拍摄期间进行色散补偿。传统的眼底照相机普通采用2个图像传感器分别进行自动对焦和眼底图像拍摄，可参考US专利7780292Kakuuchi，眼科检查设备，和US专利7431456Nanjo，眼底照相机。手持式数码眼底照相机仅采用单个傻瓜照相机，因此需要该相机既有自动对焦功能，也有拍摄眼底图像功能。第二，手持式数码眼底照相机，最好使用会聚光束，通过瞳孔，经预定光路到主体眼视网膜。因此，这里又出现了一个新的挑战，需要将来自傻瓜相机的闪光灯光线耦合到照明光束中，以便使得照明光束仍然由摄像头控制。现有技术的解决方案(如，PCT出版物W02011/029064, Yates et al)是经热靴修改消费类数码照相机的外部闪光灯，但是该方案仅限于外部配有闪光灯和热靴的消费类数码照相机，典型的产品如，DSLR照相机(单反数码镜头)，比较笨重，不适合作为手持式产品。
第三，手持式数码眼底照相机要求最好有一个能在预定视野和距离条件下形成初始视网膜图像的高倍物镜。为了记录这些图像，傻瓜照相机还需具有微距镜头功能，以便短距离聚焦(约60-100毫米)，并有一个小角度视野(大概15度)。通常，微距镜头有预定的焦距长度无需为了匹配物镜限定的视野而进行调节。现有技术解决方案(如，PCT出版物W02011/029064，Yates et al)采用具有合适焦距的可拆卸微距镜头。但是，配置有可拆卸微距镜头的消费类数码照相机一般都很笨重，不适合作为手持式设备。
发明内容
本发明要解决的技术问题为提供一种用于主体眼底拍照的检测设备，该检测设备采用傻瓜照相机或是手机摄像头，采用光耦合器将来自傻瓜照相机的闪光灯耦合到眼底照相机的照明光束中；该项发明还设想采用色散补偿器补偿用于视网膜上自动对焦的红外光和视网膜图像成像的白光之间的眼色散。该项发明的进一步设想是采用缩放光学对傻瓜照相机和拍摄视野和距离进行匹配。该项发明甚至进一步设想采用光场相机来克服因色散和初始校准产生的离焦问题。该检测设备能够自动对焦，自动曝光，高分辨率成像，并且成本较低，简单易用。此外，本发明另一个要解决的技术问题提供一种用于主体眼底拍照的检测 模块。为解决上述技术问题，本发明提供一种用于主体眼底拍照的检测设备，包括物镜置于上述检测设备的第一个端点，用于限定视轴和上述检测设备的工作界面；相机整合于该检测设备中，是该检测设备的一部分，并置于该检测设备的第二个端点，进行自动对焦和对上述主体眼底进行拍照；偏振照明光束包括用于眼底图像拍照的白光光束和用于相机校准和自动对焦的红外校准光束；偏振分光器斜置于上述视轴上，传输来自偏振照明光束的偏振光；光阑置于相机前方，与上述工作界面形成共轭；白光光源与相机闪光灯同步，提供偏振照明光束中的白光光束；红外光源提供偏振照明光束中的红外校准光束，从而使得相机能进行自动对焦。在一种具体实施方式
中，还包括色散补偿器用于补偿介于白光光束和上述校准光束间的眼色散。在一种具体实施方式
中，还包括目标定位器，置于检测设备中，用于设定主体眼和视标之间的距离。在一种具体实施方式
中，还包括触摸式开光器，通过相机激活，该开光器能控制上述红外校准光束。在一种具体实施方式
中，还包括缩放光学器，用于调整由物镜生成的视网膜图像以便与相机的视野相匹配。在一种具体实施方式
中，上述白光光束还包括光导器，用于将来自相机的闪光灯光线导向至偏振分光器；光转换器，将来自相机的闪光灯光线转化到偏振照明光束的白光光束内。在一种具体实施方式
中，白光光源还包括
光感开光器，相机闪光灯激活该光感开光器，从而对白光光源产生脉冲。在一种具体实施方式
中，相机包括机身；微距镜头；该微距镜头连接在机身上。在一种具体实施方式
中，偏振照明光束在工作界面上会聚为一个斑点，该斑点和视轴相偏移。在一种具体实施方式
中，上述相机进一步由手机摄像头替换。此外，为解决上述技术问题，本发明还提供一种用于主体眼底拍照的检测模块，包括
物镜置于上述检测模块的第一个端点，用于限定视轴和上述检测设备的工作界面；偏振照明光束包括用于眼底图像拍照的白光光束和用于相机校准和自动对焦的红外校准光束；偏振分光器斜置于上述视轴上，传输来自偏振照明光束的偏振光；光阑置于外设相机的前方，与上述工作界面形成共轭；白光光源与相机闪光灯同步，提供偏振照明光束中的白光光束；红外光源提供偏振照明光束中的红外校准光束，从而使得相机能进行自动对焦；机械适配器置于该检测模块的第二个端点，用于与检测模块外部的相机对应匹配。在一种具体实施方式
中，还包括色散补偿器用于补偿介于白光光束和上述校准光束间的眼色散。在一种具体实施方式
中，还包括目标定位器，置于检测模块中，用于设定主体眼和视标之间的距离。在一种具体实施方式
中，还包括触摸式开光器，通过相机激活，该开光器能控制上述红外校准光束。在一种具体实施方式
中，还包括缩放光学器，用于调整由物镜生成的视网膜图像以便与相机的视野相匹配。在一种具体实施方式
中，上述白光光束还包括光导器，用于将来自相机的闪光灯光线导向至偏振分光器；光转换器,将来自相机的闪光灯光线转化到偏振照明光束的白光光束内。在一种具体实施方式
中，白光光源还包括光感开光器，相机闪光灯激活该光感开光器，从而对白光光源产生脉冲。在一种具体实施方式
中，偏振照明光束在工作界面上会聚为一个斑点，该斑点和视轴相偏移。在本发明中，采用了用于校准和自动对焦的红外光束以及用于眼底拍摄的白色光束，由于人眼存在色散，因此需要在自动对焦和视网膜拍摄期间进行色散补偿。此外，采用傻瓜相机或是手机摄像头的手持式数码眼底照相机有几大主要优势。它采用了傻瓜相机或手机摄像头的最先进技术，如自动对焦，自动曝光，高分辨率成像，内置LCD显示屏进行图像浏览，内置图像转化和进行远程网络传输软件。同时，也采用了傻瓜相机/手机摄像头的低成本和使用方便的优点，从而大幅度降低了生产成本。而且，还采用了傻瓜相机/手机摄像头使用方便和广受欢迎的优点，从而极大的减少了技术培训和操作培训的费用和时间。
图I为本发明第一种实施例中用于主体眼底拍照的检测设备的结构示意图；
图2为本发明第二种实施例中用于主体眼底拍照的检测设备的结构示意图；图3为本发明第三种实施例中用于主体眼底拍照的检测设备的结构示意图；图4为本发明第四种实施例中用于主体眼底拍照的检测设备的结构示意图；图5为本发明第一种实施例中用于主体眼底拍照的检测模块的结构示意图；图6为本发明第二种实施例中用于主体眼底拍照的检测模块的结构示意图；图7为本发明第三种实施例中用于主体眼底拍照的检测模块的结构示意图；图8为本发明第四种实施例中用于主体眼底拍照的检测模块的结构示意图。
具体实施例方式本发明的一个目的为提供一种用于主体眼底拍照的检测设备，该检测设备采用傻瓜照相机或是手机摄像头，采用光耦合器将来自傻瓜照相机的闪光灯耦合到眼底照相机的照明光束中，该检测设备能够自动对焦，自动曝光，高分辨率成像，并且成本较低，简单易用。此外，本发明另一个目的为提供一种用于主体眼底拍照的检测模块。为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。在本发明中，相机可以采用傻瓜相机，当然也可以采用其他类型的相机，本发明对此不作限制。如图I所示，在第一种实施例中，用于主体眼底拍照的检测设备100包括物镜10，傻瓜相机20，偏振照明光束30，偏振分光器12，光阑14，色散补偿器15和目标定位器40。物镜10置于检测设备100的第一个端点，限定了视轴11和工作界面6的位置。当主体眼I和检测涉笔100对准进行眼底检查时，照明光束30投射到主体眼瞳孔3，照亮视网膜2，以便使其对齐并拍照。在合适的对准线上，物镜10在靠近后焦距界面5处产生第一个视网膜图像，第一个视网膜图像又成像到相机20上。物镜10也将瞳孔10成像到光阑14上，因此，任何来自瞳孔3的照明光束30在进入相机20时将被阻断。物镜10的光学倍数大约为40D，直径约为30mm。通过这种方式，物镜10为主体眼I提供了约25mm的方便工作距离和视网膜2约45度足够的视角范围。物镜10最好为非球面镜片以便在较大的视角观察时也能生成优质的图像。傻瓜相机20置于检测涉笔100第二个端点位置，用于记录通过物镜10的眼底成像。而且，该相机能进行自动对焦和自动曝光制。傻瓜相机20指的是带有自动对焦，自动曝光，内置LCD显示屏，能进行图像储藏和传输，结构简洁，轻便，使用方便的消费类数码照相机。傻瓜相机20普遍内置网络传输软件，该软件能将存储的图像传输到本地电脑或处理器，从而将图片传输到互联网或是远程医疗网络上。相机20的分辨率最好超过2万像素，且瞳孔大小最好超过IOmm以接收所有穿过光阑14的光线。傻瓜相机20最好有一个预设保存装置以方便操作。傻瓜相机20通常由机身21和镜头22，以及闪光灯23组成。还有内置IXD显示屏(在图I中没有显示)以便现场显示图片并可以改变摄像头设置。傻瓜相机20最典型的代表是带有3个触摸屏的Panasonic DMC-FH22K LUMIX14. I万像素的数码相机。相机开机时，将镜头22从相机机身21移出，相机关机时，将镜头22装入机身21。闪光灯23通常安装在机身上，并远离镜头22。和DSLR相机(单反镜头)不同的是，傻瓜相机20通常没有外部闪光灯专用的热靴，不能提供驱动外部闪光灯的简单方案。另一方面，DSLR相机通常很笨重，不适合作为手持式设备。照明光束30为偏振光以便通过偏振分光器12阻止来自物镜10和角膜表面7的反射光。偏振照明光束30由来自LED光源37并通过针孔39的校准光束38，重铬分光镜33，焦距镜头34，偏光镜35组成。偏振光束30还可以由来自闪光灯23且通过聚光镜31用于拍照的白光光束，针孔32,重铬分光镜33,焦距镜头34,偏光镜35组成。这里的白光光束 36是指闪光灯光线24经过聚光镜头31之后的光线。偏振照明光束30最初经过偏光镜35进行初步偏振，然后通过偏振分光器12进行进一步偏振。偏光镜35和偏振分光器12进行交叉偏振以便穿过偏光镜35的光线能反射到偏振分光器12上。偏振照明光束30为会聚光束，在检测设备100的工作界面6进行会聚。偏振照明光束30以一定的角度投射到视轴11上，在工作界面6处大于偏离视轴线Imm位置。偏振照明光束30经过物镜10进行会聚，然后在焦点透镜34上形成一个焦斑。会聚光束30能保证照射到视网膜2上的照明光束较大，从而光线能有效的进入瞳孔3。偏离瞳孔中心，距离视轴11以一定角度投射偏振照明光束30能极大较少角膜反射光进入相机20.偏振分光器12沿视轴11方向倾斜，置于光阑14前。偏振分光器只传输来自偏振光束30的偏振光线，因此他能绝大部分反射来自非球面物镜10和角膜7表面的光束。来自角膜2的光线占偏振光线30%，然后通过偏振分光器12传输到相机上形成视网膜图像。偏振分光器12的消光比最好为I : 500或更高。通过偏光镜35能强化交叉偏振光效果，形成反射到偏振分光器12上的偏振照明光束30。为了进一步强化交叉偏振光效果，可以在偏正分光器12后方插入另一个偏光镜,可以和偏光镜35进行交叉偏振。光阑14置于相机20前方，通过物镜10，与检测设备100的界面6形成共轭。光阑14的光圈大小和预定最小瞳孔尺寸相对应。例如,光阑14的光圈为12mm,对应的最小瞳孔尺寸大小为3mm。操作中，瞳孔3和工作界面6对齐，光阑14将阻挡来自瞳孔3 (大于瞳孔的最小尺寸)的任何光线。校准光束38来自光源37，光源37最好为红外波长的LED灯光，因此校准光束38能使瞳孔3在黑暗环境中自然扩张，从而检测设备100能用于免散瞳视网膜成像。光源37最好为高功率表面发光的LED，面积约为1mm，均匀辐射IR线。校准光束38通过针孔39，重铬分光镜33，焦点镜头34形成介于焦点透镜34和物镜10之间的焦斑。校准光束38最先形成偏振照明光束30的一部分。偏振照明光束30在物镜10处光束尺寸较大,在界面6时会聚成一个小点，然后均匀照射在角膜2上。相机20的闪光灯23形成用于角膜2拍摄的闪光灯光束24。光束24通过聚光镜31会聚，并传导光束穿过针孔32，并在重铬分光镜33进行反射，然后经焦点镜头34重新聚焦。白光光束36是指闪光灯光束24经过聚光镜31之后的光线，是组成照明光束30的第二个部分。校准光束38和白光光束36经过重铬分光镜33后，融合到同一光路，该光路与偏振照明光束30具有相同的光束轮廓。在白光光束36第一个方案中，闪光灯23,聚光镜31和针孔32作为白光光束光源。聚光镜31将闪光灯光束24导入针孔32，针孔32作为光学转换器将闪光灯光线24转化为白光光束36。同样也可以使用其他类型的光导器将闪光灯光束24耦合到白光光束36中，例如光纤维束或是光导管。如果使用光导管，使用单根长度为50-150mm长度的光导管代替聚光镜31和针孔32.光导管的一端接收来自闪光灯23的闪光光束24，另一端附着在朝二向色分光器33方向的白光光束36。在白光光束36的第二个方案中,提供与傻瓜相机20闪光灯23同步的白光光束36。光导管将闪光灯光束24导入第二个端点，第二个端点作为光转化器将闪光灯光束24转化为白光光束36。将闪光灯光束24耦合到偏振照明光束30中，使得通过相机20，检测设备100能进行完全操作。更好的方案是使用触摸式开光器16来控制产生校准光束38的光源37。相机 20开机时，通过镜头22进出相机机身来控制开光16。当镜头22放回相机机身21时，触摸式开光器16表示关灯。通过这种方式，能持续提供用于校准检测设备100和主体眼I的校准光束38。按压相机20拍照时,产生用于拍照的白光光束36。因此,偏振光束30完全是由相机控制，并且与相机操作同步。如果光源37为红外波长，则需对相机20进行修改，需要从机身21中取出红外滤光片。红外滤光片通常安装在相机20内，以阻止红外线，从而增强相机的色平衡。为了恢复相机20的色平衡能力，取出的红外滤光片可以安装到白光光束36的光路中。这样，修改之后的相机20同样可以进行自动对焦和对角膜进行拍照。而传统的角膜相机通常使用2个不同波长不同功能的镜头分别进行自从对焦和拍照。如果光源37为红外波长，那么眼睛的光色散会导致焦点平面5 (介于用于自动对焦的红外光束和用于眼底拍摄的白光光束之间)偏移O. 5mm到1mm。为了获得优质的图像质量，从而需要色散补偿器15对焦点片面5的偏移进行补偿。色散补偿器15的第一个方案是在自动对焦和拍照期间移动镜头22，以补偿焦点界面5预定的偏移。第二个方案是在自动对焦和拍照期间插入和取出玻璃板。第三个方案是采用三合镜片补偿介于红外光和白光之间的焦点平面5的偏移。色散补偿器15的第一个方案受欢迎的原因是，因为无需在检测设备100中增加其他的光学物件。该方案需要一个镜头22运动的自定义控件，通过厂家提供的相机SDK(软件开发工具包)可以实现。但是相机20没有SKD，因此无法控制镜头22的运动。色散补偿器的第二个方案结构简单，且容易实施。例如，要补偿焦点界面5的Imm的偏差，只需在红外自动对焦和白光拍照之间的光路上插入3_的玻璃板。但是玻璃板的机械移动可能会延迟图像的拍摄。色散补偿器的第三个方案能使白光光束36和校准光束38在角膜上同时聚焦，因此无需进行机械移动。用于此目的的三合镜片通常有两个相同的镜片和一个对称镜片，用于此目的的三合镜片没有光学倍数，可以作为玻璃板使用。用于此目的的三合镜片在现有技术中已经很成熟。光学设计详细资料可以参考Achromatizing the Human Eye, byBradley et al, Optometry and Vision Science，Vol. 68，No. 8，PP. 608-616。缩放光学28对来自物镜10的视网膜图像进行缩放以便和相机20的光圈视野相匹配。一个更好的方案是该缩放光学28只是焦距为60-120mm的简单消色散透镜。缩放光学28最好是放置在距物镜10后焦平面5 —个焦距远的位置。缩放光学28和物镜10形成一个光焦度继电器，将来自主体眼瞳孔3的光束传递到相机20。该光焦度继电器有一个缩放因子M，即介于缩放光学28和物镜10之间焦距的比率。目标定位器40为视标，能弓I导视觉方向和调节主体眼I。定位器40更倾向于由3个或3个以上的LED指示灯组成，这些指示灯位置靠近准直透镜41的聚焦界面后部，通过分光反射器13显示主体眼I。对主体眼I而言，目标定位器40好像在沿视轴11方向的不限定点。每次打开目标定位器40的LED指示灯可以引导角膜2拍照时的视线方向。目标定位器40为可见光波，为了不使虹膜3受到刺激收缩，需将光线调暗。如图2所示，在检测设备的第二种实施例中，相机闪光灯对检视器200的内部白光光源50产生脉冲。除了检测设备200的白光光束36是来源于内部光源50，而检测设备00的白光光源36来源于相机20的闪光灯不同之外,检测设备200和检测设备100相同。 如图2所不,光感开光器51用于接收来自闪光灯23的脉冲光,从而对白光光源50产生脉冲。光感开光器51可以是光电二极管，电路f禹合产生电流脉冲。白光光源50最好为白色LED灯，产生的白光光束56与来自LED光源37的校准光束38特性相似。白光光源50最好为高倍数，表面发光的LED灯，发光区域约为1mm，均匀发光。在该方案中，白光光束36，闪光灯23，光感开光器51以及白光光源50作为(与相机20的闪光灯23同步的)白光光束36的光源。如图3所示，在检测设备的第三种实施例中，相机20由机身21和微距镜头25组成。检测设备300中相机20的镜头由微距镜头25组成，而检测设备200中相机20的镜头由微距内置镜头22组成，除此之外，检测设备300和检测设备200相同。如图3所示，微距镜头25的设置能配合检测设备300中相机20的视野。这样，检测设备300的全部视野都能够显示在相机20的显示屏上，因此，眼底检视器300采用了相机20的全像素优点。例如，机身21为带有3-英寸LCD触摸屏的Panasonic Lumix DMC-GXl16MPMicro4/3 小系统相机,微距镜头 24 为 Panasonic45mm f/2. 8 非球面 MEGA OIS Lens.如果微距镜头25为内置镜头会更好。当焦距固定和有预定视野时，很多傻瓜相机都可以进行微距拍摄，该预定的视野范围比物镜10限定的视野要大很多。傻瓜相机20更愿选择微距镜头视野范围和物镜10视野范围相匹配的微距镜头。如果没有可匹配的微距镜头，则使用辅助缩放光学器28 (如图4和图7描述)，来调整物镜10的视野范围以便和相机20的视野相匹配。如图4所示，在检测设备的第四种实施例中，除以下几点外，检测设备400和检测设备200相同第一，检测设备400由辅助缩放光学器28和手机摄像头组成，而检测设备200由相机20组成。第二，检测设备400的白色光源50与手机摄像头26的操作同步，而检测设备200的白光光源50与闪光灯23操作同步。手机摄像头26是指手机中内置的摄像头,手机摄像头26普遍为光圈为5mm的小镜头27。手机摄像头26的视野普遍比眼底检视器需要的视野要大很多。辅助缩放光学器28最好为用于放大的一对双透镜，能够将物镜10形成的视网膜图像调整至和手机摄像头26的视野范围和光圈相匹配。带有用于放大的一对双透镜常用于手术显微镜和裂隙灯显微镜中，它的结构，建设和调整在这些领域很成熟。如图5所示，检测模块的第一种实施例中，相机20附着在眼底检测模块500上，闪光灯光线进入照明光束30用于角膜2拍摄。检测模块500由检测设备100重新组合形成一个独立的设备。检测模块500可以连结到各类相机20进行配合使用，但这些相机的尺寸和参数需为预先选定用于角膜2拍摄的。如图5所示，物镜10置于检测模块500的第I个端点以限定检测模块500的视轴11和工作界面6。视轴11和镜头22对齐。机械适配器置于第2个端点，在图5中没有显示，该适配器将检测模块500连结到相机20上。现有的用于相机的各类机械适配器技术都已成熟。如图5所示，聚光镜31置于预先确定的与闪光灯23对齐的位置。当检测模块500连结到相机20时，光轴11和相机20对齐，来自闪光灯23的闪光灯光束聚集并耦合到用于拍照的光束36中。且电开光16可以通过活动镜头22进行控制。这样，检测模块500通过 相机20进行完全操作，从而完成角膜2的拍摄。如图6所示，检测模块的第二种实施例中，将相机20连结到检测模块600上，闪光灯对用于角膜2拍摄的白光光源产生脉冲。检测模块600由检测设备200重新组合形成一个独立的设备。检测模块600可以连结到各类相机20上进行配合使用，但这些相机的尺寸和参数需为预先选定用于角膜2拍摄的。如图片6所不,感光开光器51置于预定位置以接收来自闪光灯23的闪光灯光束。将相机20连结到检测模块600上，光轴11和相机20对齐，来自闪光灯23的闪光灯激活感光开光器51，感光开光器51产生电流脉冲从而对白光光源50产生脉冲生成用于拍摄用光束56。而且，电开光器16可以通过活动镜头22进行控制。这样，检测模块600通过相机20进行完全操作，从而完成角膜2的拍摄。如图7所示，检测模块的第三种实施例中，将相机20连结到检测模块700上，全屏捕捉角膜2图像。检测模块700由检测设备300和检测设备400重新组合形成一个独立的设备。检测模块700可以连结到各类相机20进行配合使用，但这些相机的尺寸和参数需为预先选定用于角膜2拍摄的。如图7所示，辅助缩放光学器28安装到检测模块700的第2个端点，并和光轴11对齐。辅助缩放光学器28最好为用于放大的一对双透镜，能够调整物镜10形成的视网膜图像以便和相机20的视野和光圈相匹配。当将检测模块700连结到相机20时，光轴11和相机20对齐,来自闪光灯23的光线激活光感开光器51,从而光感开光器51对提供拍摄用光束56的白光光源产生脉冲。而且，电开光器16可以通过活动镜头22进行控制。这样，检测模块700通过相机20进行完全操作，从而完成角膜2的拍摄。同样，检测模块700的视野将相机20的显示屏填满，因此实现相机20的全像素拍摄。如图8所示，检测模块的第四种实施例中，通过手机摄像头26进行操作，将手机摄像头26连结到检测模块800上，以全屏捕捉到视网膜2图像。检测模块800由检测设备400重新组合形成一个独立的设备。检测模块800可以连结到尺寸和参数预先选定用于角膜2拍摄的手机摄像头26上。如图8所示，辅助缩放光学器28安装到检测模块800的第2个端点，并和光轴11对齐。辅助缩放光学器28最好为用于放大的一对双透镜，能够调整物镜10形成的视网膜图像以便和和手机摄像头26的视野和光圈相匹配。当将检测模块800连结到手机摄像头26上时，光轴11和镜头27对齐，白光光源50的产生与手机摄像头26的操作同步，这样，检测模块800通过手机摄像头26进行操作从而完成角膜2的拍摄。以上对本发明所提供的用于主体眼底拍照的检测设备和检测模块进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种用于主体眼底拍照的检测设备，包括 物镜置于上述检测设备的第一个端点，用于限定视轴和上述检测设备的工作界面；相机整合于该检测设备中，是该检测设备的一部分，并置于该检测设备的第二个端点，进行自动对焦和对上述主体眼底进行拍照； 偏振照明光束包括用于眼底图像拍照的白光光束和用于相机校准和自动对焦的红外校准光束； 偏振分光器斜置于上述视轴上，传输来自偏振照明光束的偏振光； 光阑置于相机前方，与上述工作界面形成共轭； 白光光源耦合到上述相机的内置闪光灯上形成上述偏振照明光束，在此白光光源能对上述相机进行自动曝光控制； 红外光源提供偏振照明光束中的红外校准光束，从而使得相机能进行自动对焦；该检测设备通过相机进行完全操作，在该仪器中将相机进行修改整合到该检测设备中，使其成为检测设备的一部分，从而能够完成自动对焦和对主体眼眼底拍摄。
2.如权利要求I所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，还包括 色散补偿器用于补偿介于白光光束和上述校准光束间的眼色散。
3.如权利要求I所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，还包括 目标定位器，置于检测设备中，用于设定主体眼和视标之间的距离。
4.如权利要求I所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，还包括 触摸式开光器，通过相机激活，该开光器能控制上述红外校准光束。
5.如权利要求I所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，还包括 缩放光学器，对由物镜生成的视网膜图像进行缩放以便与相机的视野相匹配。
6.如权利要求I所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，上述白光光束还包括 光导器，用于将来自相机的闪光灯光线导向至偏振分光器； 光转换器，将来自相机的闪光灯光线转化到偏振照明光束的白光光束内。
7.如权利要求1-6任一项所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，白光光源还包括 高倍数白色LED白光光源； 光感开光器； 相机闪光灯激活该光感开光器，从而对上述白光光源产生脉冲。
8.如权利要求1-6任一项所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，相机包括 机身； 微距镜头；该微距镜头连接在机身上。
9.如权利要求1-6任一项所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，偏振照明光束在工作界面上会聚为一个斑点，该斑点和视轴相偏移。
10.如权利要求1-6任一项所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于， 上述相机进一步由手机摄像头替换。
11.一种用于主体眼底拍照的检测模块，包括物镜置于上述检测模块的第一个端点，用于限定视轴和上述检测设备的工作界面；偏振照明光束包括用于眼底图像拍照的白光光束和用于相机校准和自动对焦的红外校准光束； 偏振分光器斜置于上述视轴上，传输来自偏振照明光束的偏振光； 光阑置于外设相机的前方，与上述工作界面形成共轭； 白光光源与相机闪光灯同步，提供偏振照明光束中的白光光束； 红外光源提供偏振照明光束中的红外校准光束，从而使得相机能进行自动对焦； 机械适配器置于该检测模块的第二个端点，用于与检测模块外部的相机对应匹配；白光光束光源；f禹合到上述相机的内置闪光灯上，提供上述偏振照明光束的白光光束；在此,上述白光光束能对上述傻瓜相机进行自动对焦。
红外光源提供用于自动对焦的红外校准光束。
12.如权利要求11所述的用于主体眼底拍照的检测模块，其特征在于，还包括 色散补偿器用于补偿介于白光光束和上述校准光束间的眼色散。
13.如权利要求11所述的用于主体眼底拍照的检测设备，其特征在于，还包括 目标定位器，置于检测模块中，用于设定主体眼和视标之间的距离。
14.如权利要求11所述的用于主体眼底拍照的检测模块，其特征在于，还包括 触摸式开光器，通过相机激活，该开光器能控制上述红外校准光束。
15.如权利要求11所述的用于主体眼底拍照的检测模块，其特征在于，还包括 缩放光学器，用于调整由物镜生成的视网膜图像以便与相机的视野相匹配。
16.如权利要求11所述的用于主体眼底拍照的检测模块，其特征在于，上述白光光束还包括 光导器，用于将来自相机的闪光灯光线导向至偏振分光器； 光转换器，将来自相机的闪光灯光线转化到偏振照明光束的白光光束内。
17.如权利要求11-16任一项所述的用于主体眼底拍照的检测模块，其特征在于，白光光源还包括 高倍数白色LED白光光源； 光感开光器； 相机闪光灯激活该光感开光器，从而对上述白光光源产生脉冲。
18.如权利要求11-16任一项所述的用于主体眼底拍照的检测模块，其特征在于，偏振照明光束在工作界面上会聚为一个斑点，该斑点和视轴相偏移。
全文摘要
本发明公开了一种用于主体眼底拍照的检测设备，包括物镜置于上述检测设备的第一个端点，用于限定视轴和上述检测设备的工作界面；相机并置于该检测设备的第二个端点，进行自动对焦和对上述主体眼底进行拍照；偏振照明光束包括用于眼底图像拍照的白光光束和用于相机校准和自动对焦的红外校准光束；偏振分光器斜置于上述视轴上，传输来自偏振照明光束的偏振光；光阑置于相机前方，与上述工作界面形成共轭；白光光源与相机闪光灯同步，提供偏振照明光束中的白光光束；红外光源提供偏振照明光束中的红外校准光束，从而使得相机能进行自动对焦。此外，本发明还公开了一种于主体眼底拍照的检测模块。
文档编号A61B3/12GK102871643SQ201210363879
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者赖明 , 王宁利, 张劲松 申请人:北京高景弘毅科技发展有限公司, 深圳市新产业眼科新技术有限公司