一种便携式多光谱眼底分层相机装置的制作方法

本发明涉及一种用于眼底病变检查的眼底分层照相机，尤其涉及一种便携式多光谱眼底分层相机装置，具有检查、拍摄、记录、保存不同光谱下眼底图像功能。

背景技术：

在目前的临床应用中，为了检查患者的眼底病变情况，比如：白内障、眼底血管栓塞、黄斑病变等，都是通过医院里的大型眼底镜来进行眼底的检查。现在市面上常用的眼底检查仪器主要有直接检眼镜、间接检眼镜、眼底照相机等。但大都价格昂贵，不便携，性能虽高但不普及。

在社区医疗方面，通过眼底检查来诊断、监控慢病患者的病情是一个很普遍的治疗方案。目前，大多数社区医院已经配有了直接眼底镜，作为最简单、便携的原始眼底检查装置，它缺乏与现代信息技术的融合，在社区卫生医疗中存在着诸多的缺点：

1、医生的观察视场小，需要多次检查才能全面看到眼底的情况。

2、观察得到的数据不能以图像的形式保存，无法让社区医生进行长时间的病情跟踪、预警。

3、得到的数据无法在现有的信息技术的支持下，实现各医院的传输、共享。

4、医生只能观察一般光谱下的眼底图像，不能够观察到多光谱下的眼底分层图像，容易漏诊、误诊。

技术实现要素：

针对现有背景技术的不足，本发明的目的在于提供了一种便携式多光谱眼底分层相机装置，利用相机、滤波片与接目透镜等，得到不同光谱下的眼底图像，并与信息技术融合，能够对眼底全面、清晰成像以及存储、传输和共享。

本发明解决其技术问题的技术方案是：

本发明包括T型外壳以及安装在T型外壳内的接目镜筒、滤波片镜筒；T型外壳水平段的一端作为接目端，另一端作为接相机端，T型外壳的接目端内安装有接目镜筒，靠近接目镜筒内端处设有接目透镜，接目透镜固定在T型外壳的内壁；T型外壳的接相机端内安装有滤波片镜筒，滤波片镜筒内装有滤波片转盘；T型外壳水平段和竖直段之间交叉处设置有中空反射镜，中空反射镜位于接目镜筒和滤波片镜筒之间，T型外壳竖直段的底部安装有宽光谱光源，中部安装有聚光透镜组。

所述的接目透镜、中空反射镜和滤波片转盘在共轴的准直光路，所述光源、聚光透镜组和中空反射镜在共轴的准直光路。

所述的中空反射镜为带有中心通孔的反射镜，反射面朝向接目透镜；所述宽光谱光源发出的光经聚光透镜组汇聚到中空反射镜中心通孔周围的中部区域，经中空反射镜中心通孔周围的反射镜面反射后从接目透镜入射到人眼中，经人眼眼底反射后的光再经由接目透镜入射到中空反射镜中心通孔处，透过中空反射镜中心通孔的光经滤波片转盘上的滤波片入射到相机。

所述的中空反射镜与镜筒呈45度角，该角度为了让光线平行进入到被检查者眼中。

所述的接目镜筒和滤波片镜筒均通过螺纹分别套装在T型外壳的接目端和接相机端内。

所述的接目镜筒的外端面设有用于人眼部贴合的橡胶圈，中部设有用于与T型外壳内壁螺纹连接的接目镜筒螺纹。

所述的滤波片镜筒设有用于与T型外壳内壁螺纹连接的滤波片镜筒螺纹。

所述的滤波片镜筒上设有不同波长的滤波片。

所述的滤波片转盘包括转盘以及在转盘上沿圆周间隔布置的550nm滤波片、580nm滤波片、590nm滤波片、690nm滤波片、740nm滤波片和850nm滤波片。

所述的宽光谱光源连接有驱动电路，驱动电路上设有用于调节光源发出光光强的滑动调节开关，滑动调节开关穿设地固定在T型外壳竖直段的侧壁外。

所述T型外壳竖直段外侧壁表面设有粗糙表面作为手握位置。

所述的宽光谱光源的光谱波长范围是550-850nm。

本发明具有的有益效果是：

1、便携：体积小、检查方便，适合社区医生随身携带并使用，也可以在社区医生的指导下由居民自行检查。

2、高效：本发明能够拍摄到清晰的眼底图像，并能够看到较大视场(全视场达40°)的图像，同时还能够通过转动滤波片转盘得到不同波长下的眼底分层图像，实现对眼底黄斑、视网膜和脉络血管的全面成像并判断病变的活跃性，使得医生观察更全面，减少了误诊率，提高了诊断有效性。

3、云端共享：与信息技术融合，实现多平台、多对象的传输共享，适用于互联网医疗产品行业。

附图说明

图1是本发明的光路结构示意图。

图2是本发明的整体结构示意图。

图3是本发明中滤波片转盘的结构示意图。

图4是本发明中滤波片镜筒的结构示意图。

图5是本发明中接目镜筒的结构示意图。

图中：1、接目透镜，2、中空反射镜，3、滤波片转盘，3-1、转盘，3-2、550nm滤波片，3-3、580nm滤波片，3-4、590nm滤波片，3-5、690nm滤波片，3-6、740nm滤波片，3-7、850nm滤波片，4、相机，5、聚光透镜组，6、宽光谱光源，7、橡胶圈，9、接目透镜更换开关口，11、滤波片镜筒，11-1、滤波片镜筒螺纹，12、接目镜筒，12-1、接目镜筒螺纹，13、滑动调节开关，14、光源调节装置，15、手握位置，16、驱动电路，17、T型外壳，18、带有波长刻度的滤波片切换旋钮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图2所示，本发明包括T型外壳17以及安装在T型外壳17内的接目镜筒12、滤波片镜筒11；T型外壳17分为水平段和连接在水平段中间下部的竖直段，T型外壳17水平段的一端作为接目端，另一端作为接相机端，T型外壳17的接目端内安装有接目镜筒12，靠近接目镜筒12内端处设有接目透镜1，接目透镜1固定在T型外壳17的内壁；T型外壳17的接相机端内安装有滤波片镜筒11，滤波片镜筒11内装有滤波片转盘3；T型外壳17水平段和竖直段之间交叉处设置有中空反射镜2，中空反射镜2位于接目镜筒12和滤波片镜筒11之间，T型外壳17竖直段的底部安装有宽光谱光源6，中部安装有聚光透镜组5。

接目镜筒12、T型外壳17、滤波片镜筒11依次在共轴的准直光路中设置有接目透镜1、中空反射镜2和滤波片转盘3。接目透镜1、中空反射镜2和滤波片转盘3在共轴的准直光路，光源6、聚光透镜组5和中空反射镜2在共轴的准直光路。中空反射镜2为带有中心通孔的反射镜，反射面朝向接目透镜1。

接目镜筒12的外端面设有用于人眼部贴合的橡胶圈7，能够拍摄时更好地贴合患者眼部，让图像更清晰，拍摄过程更方便快捷。

如图3所示，滤波片镜筒11上设有不同波长的滤波片。具体实施中，滤波片转盘3包括转盘3-1以及在转盘3-1上沿圆周间隔布置的550nm(绿光)滤波片3-2、580nm(黄光)滤波片3-3、590nm(琥珀光)滤波片3-4、690nm(红光)滤波片3-5、740nm(红光)滤波片3-6和850nm(红外光)滤波片3-7。

宽光谱光源6通过光源调节装置14安装在T型外壳17竖直段内，光源调节装置14用于调节移动宽光谱光源6沿光轴位置。

宽光谱光源6连接有驱动电路16，驱动电路16上设有用于调节光源6发出光光强的滑动调节开关13，滑动调节开关13穿设地固定在T型外壳17竖直段的侧壁外。

接目透镜1安装在接目镜筒12的外端，滤波片镜筒11安装在滤波片镜筒11外端。接目镜筒12和滤波片镜筒11均通过螺纹分别套装在T型外壳17的接目端和接相机端内。

如图4所示，滤波片镜筒11设有用于与T型外壳17内壁螺纹连接的滤波片镜筒螺纹11-1。通过螺纹11-1我们可以旋转滤波片镜筒调整滤波片与接目透镜的距离。

如图5所示，接目镜筒12的中部设有用于与T型外壳17内壁螺纹连接的接目镜筒螺纹12-1。通过螺纹可以旋转接目镜筒，实现接目镜筒在T型外壳中的伸缩，根据诊断时的具体情况和病人的屈光度的不同调整接目透镜和人眼的距离。

滤波片镜筒11上还设有带有波长刻度的滤波片切换旋钮18。通过旋转滤波片切换旋钮18，能够选择不同的滤波片得到不同光谱下的图像。旋钮上的刻度可以清楚地指示目前工作的滤波片类型与波长，方便使用。

T型外壳17上开有接目透镜更换开关口9，通过接目透镜更换开关口9安装接目镜筒12和更换接目镜筒12。T型外壳17竖直段外侧壁表面设有粗糙表面作为手握位置15，以符合人体工程学的手握设计。

本发明的具体实施工作过程是：

如图1所示，550-850nm宽光谱光源6发出的光经聚光透镜组5汇聚到中空反射镜2中心通孔周围的中部区域，经中空反射镜2中心通孔周围的反射镜面反射后从接目透镜1以较强的点状光斑入射到人眼中，经人眼眼底反射后的发散光再经由接目透镜1入射到中空反射镜2中心通孔处，中空反射镜2能够阻挡部分发散杂光，透过中空反射镜2中心通孔的光经滤波片转盘3上选定的滤波片，得到与滤波片特性相关的波长的光线(550/580/590/690/740/850nm)，最后入射到相机4成像。其中，接目透镜一般选用20D的透镜，能够一次性观察到40°的大视场眼底。在正常的眼底检查中，可以转动转盘一圈得到全部特定光谱下的眼底分层图像，确保诊断的全面性和准确性。

由于人眼底的不同部位针对不同波长具有不同的敏感程度，因此具体是实施中通过调整更换滤光片，来采集人眼底的不同部位的成像。具体来说是利用不同组织吸收光谱的差异性，将眼底不同深度的反射图像进行采集。同时利用含氧血红蛋白和去氧血红蛋白吸收光谱的不同，分别形成视网膜及脉络血管的成像。

在具体实施中，将人眼紧贴接目镜筒上的防抖动橡胶圈，打开光源。通过旋转接目镜筒来调整眼球与接目透镜1的距离、旋转滤波片镜筒来调整摄像头与接目透镜和滤波片的距离来获得清晰的图像，面对不同的临床症状，可以通过接目透镜更换开关口9来更换不同类型的接目透镜。

由此可见，本发明能够很好地对患者眼底进行全面的成像，并且模块化的设计可以根据临床条件更换接目透镜和滤波片能够实现眼底图像的多光谱采集与多功能检查。

本发明可以作为家庭用便携眼底照相机，相较于目前主流的专用眼底照相机而言，成本要低很多；能够对眼底血管做一次全面的多光谱扫描，得到多种光谱下的结果，利用不同组织吸收光谱的差异性，将眼底不同深度的单色光反射图像进行采集，对视网膜及脉络膜病变进行判断。

本发明简洁、便携，有效地得到不同光谱下的眼底组织分层图像，适用于互联网医疗产品行业。可进一步采用云端存储、处理与共享，能够使得社区医生对居民实现长时间的眼底血管病情监控以及其他机构的医疗科研用途。

需要强调的是：以上仅是本发明专利的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。从事该行业的工程人员能够轻易地将滤波片转盘的转动方式变为电动，但这仍属于本发明技术方案的范围内。