视网膜功能成像装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种视网膜功能成像装置，其包括眼底照相机，眼底照相机包括摄像光路和照明光路，照明光路中设置频闪控制系统，摄影光路中设置增倍镜头，眼底照相机与图像处理系统连接；照明光路中设置多光谱照明装置或摄像光路中设置多光谱摄影装置。通过将快速序列成像技术和多光谱成像技术，引进眼底摄影领域，利用视网膜结构各个层次（深度）在吸收光谱性能上的差异，实现不同光谱的随时间变化的高分辨率宽视场的摄影。获得包括视网膜不同层次及脉路膜图像，动态血流图像等，也避免了注射荧光素等造影剂。
【专利说明】
视网膜功能成像装置
技术领域
[0001]本实用新型属于医学成像领域，具体涉及一种视网膜功能成像装置。
【背景技术】
[0002]视觉是人类主要的信息来源，眼底视网膜是主要的视觉通路。任何视网膜的病变对于患者来说，都可能带来巨大的生理、心理伤害。目前，我国是世界上盲和致盲性病患最多的国家。同时由于若干全身性重大疾病都会直接影响眼底视网膜的正常功能，因此对于这些疾病的诊断来说，也需要对视网膜进行精细的影像检查。
[0003]现行的传统眼底照相机，主要具有眼底(视网膜)彩色摄影及眼底荧光造影的功能。但是，这类彩色照片只能反映白光照明下的视网膜图像，不能细分视网膜各层次(深度)形态的图像，而对于荧光造影还需要注射荧光素。
【实用新型内容】
[0004]为了克服以上的技术不足，本实用新型提供一种视网膜功能成像装置。
[0005]本实用新型提供一种视网膜功能成像装置，其包括眼底照相机，所述眼底照相机包括摄像光路和照明光路，所述照明光路中设置频闪控制系统，所述摄影光路中设置增倍镜头，所述眼底照相机与图像处理系统连接;所述照明光路中设置多光谱照明装置或所述摄像光路中设置多光谱摄影装置或两者均设置，且所述多光谱照明装置和多光谱摄影装置设置切换结构。
[0006]所述多光谱照明装置包括若干不同色的单色光源、对应设置在单色光源前方的聚光镜、设置在与照明光路同光轴上的若干个分光镜以及用于控制不同单色光源开启的控制电路。
[0007]所述多光谱照明装置包括设置在与照明光路同光轴上的白色光源、设置在白色光源前端的聚光镜以及一个滤光片转轮，所述滤光片转轮周向设置多个不同色的单色滤光片，所述滤光转轮的单色滤光片以被带动转动的方式来轮流调变该白色光源的照射光束的颜色。
[0008]所述滤光片转轮中心设置转轴，所述滤光片转轮与转轴构成周向旋转配合。
[0009]所述多光谱摄影装置包括若干摄影装置、设置在摄影装置的成像光路前端的若干不同色的单色滤光片以及若干设置在与摄像光路同光轴上的若干个分光镜。
[0010]所述摄影装置的感光器件为高分辨率CCD或高分辨率CMOS。
[0011]所述频闪控制系统为控制频闪照明系统或控制快速摄影系统。
[0012]所述增倍镜头可更换为高倍镜头。
[0013]所述多光谱照明装置可采用波长可调谐光源。
[0014]实用新型的有益效果是:通过将快速序列成像技术和多光谱成像技术，引进眼底摄影领域，利用视网膜结构各个层次(深度)在吸收光谱性能上的差异，实现不同光谱的随时间变化的高分辨率宽视场的摄影。获得包括视网膜不同层次及脉路膜图像，动态血流图像等，也避免了注射荧光素等造影剂。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的实施例1的原理不意图。
[0016]图2是多光谱照明装置的实施例1的原理示意图。
[0017]图3是多光谱照明装置的实施例2的原理示意图。
[0018]图4是滤光转轮的平面示意图。
[0019]图5是本实用新型的实施例2的原理示意图。
[0020]图6是多光谱摄影装置的原理示意图。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明:
[0022]研究表明，不同波长单色光对眼底各层次组织的穿透和反射能力是不同的。单色光波长增长，其穿透能力也随之增加。所以，拍摄眼底浅表层结构宜用短波光(蓝光)，拍摄视网膜色素上表层宜用中波光(黄绿光)，拍摄脉络膜层，宜用长波光(红光)。
[0023]一般来说:眼底各种结构相应最高对比度的照明波长(nm)，分别为:视盘628，生理凹陷530，视网膜血管570，视神经纤维层478，脉络膜纹理628，黄斑478。因此可以根据不同的波长需求，进行不同波长的分光成像。
[0024]视网膜上氧气的供需平衡与视觉能力密切相关，氧气的供需改变可能象征视网膜早起病变，氧合血红蛋白和去氧血红蛋白的吸取光谱也存在差异，因此可以在多光谱成像模式下，进行分别获得相关信息，以获取不同状态的视网膜单色光谱图。
[0025]针对上述研究，本申请提出以下装置。
[0026]如图1所示，本实用新型公开了一种视网膜功能成像装置，其包括眼底照相机，所述眼底照相机包括摄像光路2和照明光路1，所述摄影光路中设置增倍镜头7，所述照明光路I中设置多光谱照明装置3，所述眼底照相机与图像处理系统5连接。
[0027]眼底相机采用目前常规的眼底相机，在其照明光路中设置多光谱照明装置，分别照射不同波长的单色光，使得眼底照相机获得不同的视网膜单色光谱图。
[0028]同时在照明光路中设置频闪控制系统，所述频闪控制系统为控制频闪照明系统或直接延伸到摄影光路控制快速摄影系统。利用快速序列成像技术，通过控制照明装置的闪光频率或控制快速摄影，可以捕捉不同时间的视网膜快照照片。
[0029]上述各方面结合即可实现捕获不同光谱的随时间变化的视网膜图像，其中包括视网膜不同层次及脉路膜图像，动态血流图像等，也避免了注射荧光素等造影剂。将获得的图像发送至图像处理系统，然后进行后期图片处理和分析。
[0030]而在摄影光路中设置增倍镜头或高倍镜头，更清晰的获得高分辨率宽视场的快速序列成像。
[0031]如图2所示，该多光谱照明装置可以包括若干单色光源31、对应设置在单色光源前方的聚光镜32、设置在与照明光路同光轴上的若干个分光镜33以及用于控制不同单色光源开启的控制电路。其中，分光镜成45°设置，分别设置在不同的单色光源的光路上，并将这些的单色光源放射的光折射至照明光路的光轴上，在单色光源前设置用于聚焦的聚光镜32，采用该方法，可以实现同轴不同波长的光照射，而所述控制电路可以采用普通走马灯电路，即通过控制各个单色光源点亮的时间点，以实现单次单光源照射，从而使得眼底照相机获得视网膜单色光谱图。而其中单色光源可以根据需求进行设置不同波长的光源，而且数量也根据所需要的视网膜单色光谱图的类型进行设置。
[0032]如图3和图4所示，该多光谱照明装置包括设置在与照明光路同光轴上的白色光源、设置在白色光源前端的聚光镜以及一个滤光片转轮34，所述滤光片转轮周向设置多个单色滤光片，所述滤光转轮的单色滤光片以被带动转动的方式来轮流调变该白色光源的照射光束的颜色。
[0033]所述滤光片转轮34中心设置转轴35，所述滤光片转轮与转轴构成周向旋转配合。
[0034]该滤光片转轮设置在一个支撑环之间，而该支撑环中心设置转轴孔，并与滤光片转轮的转轴相适配，所述支撑环容纳滤光片转轮，并且使滤光片转轮可在其容纳容腔内绕转轴周向旋转配合，同时该转轴与传动机构联动配合，该传动机构可以采用手动方式或电动方式，既可以通过旋转支撑环带动滤光片转轮转动，也可以通过电机带动转轴旋转，实现滤光片转轮旋转，同时该滤光片转轮与支撑环可拆卸更换，以便根据需求进行更换，或者能够在滤光片转轮出现故障时直接进行更换。
[0035]而白色光源则固定设置在照明光路的光轴上，且在其前端设置聚光镜，而在聚光镜与眼底照相机之间设置该滤光片转轮，而在滤光片转轮上设置多个上下贯穿的安装孔，在安装孔内设置不同的单色滤光片，然后通过旋转可以实现不同单色滤光片设置在聚光镜与眼底照相机之间，实现不同波长的单色光源的照射。
[0036]作为另一种更换滤光片式的多光谱照明装置，可以在聚光镜与眼底照相机之间设置一个插槽，所述插槽内可以放置滤光片，通过插拔式滤光片设置，实现不同波长的单光源照射。而且可以根据需求设置多种滤光片，然后进行更换即可。
[0037]所述多光谱照明装置可采用波长可调谐光源，即直接通过调节光源的波长实现不同的光的照射。
[0038]如图5所示，本实用新型公开了一种视网膜功能成像装置，其包括眼底照相机，所述眼底照相机包括摄像光路2和照明光路1，所述照明光路中设置频闪控制系统6，所述摄像光路3中设置多光谱摄影装置4，所述眼底照相机与图像处理系统5连接。
[0039]所述眼底照相机的照明系统采用白光照射(当然也可以根据需要采用紫外或红外光)，而在其摄像光路的后端，即成像的结构侧设置可以将获得的图像分别形成不同的视网膜单色光谱图的多光谱摄影装置。
[0040]如图6所示，所述多光谱摄影装置包括若干摄影装置41、设置在摄影装置的成像光路前端的单色滤光片42以及若干设置在与摄像光路同光轴上的若干个分光镜，所述摄影装置的感光器件为高分辨率CCD或高分辨率CMOS。这样可以只需一次频闪，直接成型视网膜单色光谱图。
[0041]所述照明光路中设置多光谱照明装置和所述摄像光路中设置多光谱摄影装置，且所述多光谱照明装置和多光谱摄影装置设置切换结构，即通过分别对多光谱照明装置以及多光谱摄影装置设置切换结构，通过选择切换不同的多光谱照明装置或多光谱摄影装置，以满足不同使用者的需求，实现一机多用的效果。
[0042]通过上述装置，可以尽可能多的获取视网膜不同波段的光谱信息，并根据不同的光谱信息获得当前状态，而通过单波长成像，再通过快速序列成像，即通过频闪照明(如2毫秒闪光频率)可以拍到视网膜快照照片，可以看到血管内红细胞移动(lOm/s)现象。这可以获得微小血管的血流动信息，甚至单个毛细血管的单个红细胞移动信息，可以避免采用目前为了获得血流动信息，必须注射荧光素进行荧光造影的方式，极大的降低了目前眼科需要注射荧光素的危害及危险性。
[0043]实施例不应视为对本实用新型的限制，任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种视网膜功能成像装置，其包括眼底照相机，所述眼底照相机包括摄像光路和照明光路，其特征在于:所述照明光路中设置频闪控制系统，所述摄影光路中设置增倍镜头，所述眼底照相机与图像处理系统连接;所述照明光路中设置多光谱照明装置或所述摄像光路中设置多光谱摄影装置或两者均设置，且所述多光谱照明装置和多光谱摄影装置设置切换结构。2.根据权利要求1所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述多光谱照明装置包括若干不同色的单色光源、对应设置在单色光源前方的聚光镜、设置在与照明光路同光轴上的若干个分光镜以及用于控制不同单色光源开启的控制电路。3.根据权利要求1所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述多光谱照明装置包括设置在与照明光路同光轴上的白色光源、设置在白色光源前端的聚光镜以及一个滤光片转轮，所述滤光片转轮周向设置多个不同色的单色滤光片，所述滤光转轮的单色滤光片以被带动转动的方式来轮流调变该白色光源的照射光束的颜色。4.根据权利要求3所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述滤光片转轮中心设置转轴，所述滤光片转轮与转轴构成周向旋转配合。5.根据权利要求1所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述多光谱摄影装置包括若干摄影装置、设置在摄影装置的成像光路前端的若干不同色的单色滤光片以及若干设置在与摄像光路同光轴上的若干个分光镜。6.根据权利要求5所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述摄影装置的感光器件为高分辨率CCD或高分辨率CMOS。7.根据权利要求1所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述频闪控制系统为控制频闪照明系统或控制快速摄影系统。8.根据权利要求1所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述增倍镜头可更换为高倍镜头。9.根据权利要求1所述的视网膜功能成像装置，其特征在于:所述多光谱照明装置可采用波长可调谐光源。
【文档编号】A61B3/14GK205697699SQ201620502935
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】金霓海
【申请人】温州雷蒙光电科技有限公司