一种基于光声效应的眼轴组织声速测量方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于光声效应的眼轴组织声速测量方法及装置，测量方法如下：一、佩戴角膜接触镜，确定测量组织；二、先将激光器的光斑定焦在测量组织的前表面；三、设定变焦距离，将激光器的光斑移动到测量组织的后表面；四、计算平均声速；装置包括角膜接触镜、具有变焦镜头的激光器、计算机及控制装置，角膜接触镜包括激光通过孔、超声传感器布局区和功能区，控制装置包括控制单元以及驱动单元，激光器发射激光到人眼轴组织部位产生光声效应,角膜接触镜接收到超声信号，并将数据传输给计算机，计算机通过上述测量方法测量平均声速，通过检测到的时间差数据，实现组织的平均声速计算，定制了个人眼轴组织声速，提供了眼科A超测量的准确性。
【专利说明】一种基于光声效应的眼轴组织声速测量方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种眼科组织声速测量方法及装置，属于医学检测【技术领域】，尤其应用于眼科超声测厚领域。
【背景技术】
[0002]光声效应是将不具有辐射的短脉冲激光入射到生物组织上，生物组织由于激光的照射而产生较小的温度上升，一般小于0.0rc，由于热弹性机制而产生超声波，即光声信号。热弹性机制的特点使光声技术能用于生物医学，首先，它不会破坏或改变生物组织的特性；其次，它是非侵入式的，不会对人体造成伤害，不像X射线成像或正电子发射X射线层析照像术(PET)，光声成像技术的非侵入与非电离的特性使其成为活体成像的理想方式。在软组织中，由于能量存储在组织中的时间是非常短的，所以热扩散对光声信号的影响可以忽略不计，因此，产生光声信号的效率是非常高的。
[0003]眼科IOL植入手术前需要计算眼轴长度、晶状体位置等参数，根据这些参数来选择人工植入晶体，目前测量眼轴长度、晶状体厚度等参数主要有眼科A超和光学设备如IOLMaster, OCT等设备。光学设备的分辨率和可靠性优于眼科A超，但光学设备不能检查不透明的生物组织，因此眼科A超在临床上具有不可代替的作用。眼科A超在检查时需要先选择眼睛的类型如正常眼、无晶体眼、致密白内障眼、硅油眼等。眼科A超设备根据相关的眼睛类型设置不同的声速和组织厚度测量眼轴长度。目前所有的人眼组织声速测量都是基于离体眼，和活体眼的声速存在一定误差。由于预设的声速和实际的声速不同，导致眼轴测量的不准确，尤其 是在白内障患者的眼轴测量，而眼轴长度的微小差异都将导致屈光计算大的误差。
【发明内容】
[0004]为了定制人眼轴组织声速，提高眼科A超测量的准确性，本发明设计了一种基于光声效应的眼轴组织声速测量方法及装置。
[0005]本发明提供:一种基于光声效应的眼轴组织声速测量方法，其包括以下步骤:一、佩戴角膜接触镜，确定测量组织；
二、先将激光器的光斑定焦在测量组织的前表面；
三、设定变焦距离，将激光器的光斑移动到测量组织的后表面；
四、计算平均声速；
所述步骤四中，以眼轴方向为X坐标轴，沿角膜接触镜径向排列若干超声传感器，超声传感器I坐标(xl, yl)，超声传感器2坐标(x2, y2),超声传感器η坐标(xn, yn)焦点变焦前坐标(f0，0)，焦点变焦后坐标(Π，0)，Atn为变焦前后相同超声传感器接收到信号的时间差，调整焦距位置，通过公式
【权利要求】
1.一种基于光声效应的眼轴组织声速测量方法，其特征在于:其包括以下步骤:一、佩戴角膜接触镜，确定测量组织； 二、先将激光器的光斑定焦在测量组织的前表面； 三、设定变焦距离，将激光器的光斑移动到测量组织的后表面； 四、计算平均声速； 所述步骤四中，以眼轴方向为X坐标轴，沿角膜接触镜径向排列若干超声传感器，超声传感器I坐标(X1, Y1),超声传感器2坐标(x2, y2),超声传感器η坐标(xn，yn)焦点变焦前坐标(&，0),焦点变焦后坐标(4,0), Atn为变焦前后相同超声传感器接收到信号的时间差，调整焦距位置，通过公式
2.一种基于权利要求1所述测量方法的测量装置，其特征在于:其包括用于佩戴的角膜接触镜、具有变焦镜头的激光器、用于数据处理的计算机以及控制装置，所述角膜接触镜包括从里到外排列的用于定位和激光聚焦的激光通过孔、分布若干超声传感器的超声传感器布局区和具有接收超声波、BLE传输功能、时差计算功能和电能储存功能的功能区，所述控制装置包括控制单元以及驱动单元，所述控制单元控制激光器的脉宽以及激光开关，所述驱动单元控制变焦镜头的距离变化，所述激光器发射激光到测量组织产生光声效应，所述角膜接触镜接收产生的超声波，并将数据传输给计算机，计算机通过上述测量方法测量平均声速。
3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述变焦镜头为线性直驱马达镜头。
4.根据权利要求3所述的测量装置，其特征在于，所述线性直驱马达镜头包括微型步进电机和镜头，所述微型步进电机与驱动单元连接。
5.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还设有用于检查激光器焦点光斑、明确变焦范围及测量组织结构的裂隙灯。
6.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述角膜接触镜上下两层覆盖透明水凝胶。
7.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述超声传感器布局区包含多个中心频率为IOMHz的贴片式超声传感器。
8.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述贴片式超声传感器数量为偶数，且相对眼轴对称排列。
【文档编号】A61B8/10GK104000623SQ201410166306
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年4月24日 优先权日:2014年4月24日
【发明者】陈浩, 朱明善 申请人:温州医科大学