本发明属于光学成像技术领域，具体涉及一种眼前节oct成像装置。
背景技术：
学习压力过重、电子产品的过度使用是导致青少年近视的两大主要原因。根据国家卫健委专题新闻发布会消息，全国近视患病人数已超过4.5亿，其中近视高发年龄段为青少年阶段。《关于加强儿童青少年近视防控工作的指导意见》、《近视防治指南》等文件的推出，可见近视已然上升为国家重大社会公共卫生问题。因此，对近视进行有效防治是保护视力的重要前提。角膜塑形镜(orthokeratology,ortho-k，俗称ok镜)是一种特殊设计的根据人眼角膜形态特殊设计的高透氧硬性角膜接触眼镜，可用于矫正屈光不正，使近视眼患者在短期内获得稳定的最佳裸眼视力，控制近视发展。其工作机制为：角膜塑形镜片后表面采用逆几何学设计，包括基弧、反转弧、定位弧、周边弧四个弧区。通过中央部平坦的基弧对角膜产生机械压力，中周部较陡的反转弧产生负压吸引作用，使角膜发生合理的重新塑形，有效的降低近视屈光度。角膜塑形镜对近视的延缓以及控制有一定的效果。如今，角膜塑形镜是国家食品药品监督管理局认定的iii类医疗器械，被誉为“睡觉就能控制和矫正近视的技术”。
角膜塑形镜的矫治效果与配戴者自身角膜生物力学特性、近视程度、角膜形态及患者依从性等诸多因素有关。医生提供角膜塑形镜前必须为近视患者一系列的验配检查，包括视力检查、屈光状态、眼部裂隙灯、眼底镜检查及角膜地形图的测定。然后对检查结果进行综合分析，才能判断近视眼患者是否符合配戴角膜塑形镜的基本要求。图1是角膜塑形镜验配检查流程图。
目前基于placido盘原理的角膜地形图测量仪是角膜地形图标准的检测工具。placido环绘制人角膜表面地形图的计算机视频角膜曲率计，能够准确测量角膜曲率，精确计算人工晶体度数，减少术后散光。角膜地形图仪可用于角膜表面屈光状态、角膜异常病变检查，角膜屈光手术术前检查、白内障手术方案设计及术后动态监测，辅助各种常见屈光不正患者制定合适镜片。虽然有的角膜地形图测量仪可精细地检查角膜前表面8.0mm内的曲率和95％以上的地形，显著提高了散光检测的精准性，但是其局限性也十分明显。如：周边角膜信息缺乏，无法直接获得角膜后表面数据；对角膜表面及泪膜完整性要求高；不能发现角膜的细微变化；测量范围受限形态不统一等。
因此，亟需一种可以更加精准定位角膜微小范围病变区域，同时也可以监测角膜周边以及角膜后表面、甚至揭示角膜与邻近组织如泪膜、巩膜等生理病理联系等的多功能角膜探测性设备，实现对角膜生理病理特征性参数的研究和病理机理的揭示。
光学相干层析成像(oct)，是目前诊断和评估眼底疾病最先进的检查手段，但相对而言，眼前节oct(anteriorsegmentoct，as-oct)在系统设计、研发与临床应用等方面开展的研究就偏少了许多。本发明面向角膜生理病理特征性参数的提取和量化，包括角膜地形图的测量等，自主设计研制的高速眼前节oct成像装置(highspeedas-oct,hsas-oct)。
技术实现要素：
本发明的目的是，提供一种眼前节oct成像装置，可以提供更清楚的角膜形态图像，利于角膜塑形镜的验配及眼前节疾病的诊断。
为了达到上述技术目的，本发明的技术方案如下：一种眼前节oct成像装置，包括光源、环形器、光纤耦合器、样品臂，参考臂，光谱仪和采集处理器构成，其中，
光源，用于提供初始光；
环形器，用于接收光源发出的初始光；
光纤耦合器，用于将环形器输入的光分为两部分，
参考臂，用于接收光纤耦合器分出的一部分光；其内设有固定反射镜，进入的光束经固定反射镜后，向后散射的部分光束形成参考光；
样品臂，用于接收光纤耦合器分出的另一部分光；其内设有准直透镜、快速扫描振镜、慢速扫描振镜和第四透镜，进入光束由准直透镜反射，依次经过快速扫描振镜、慢速扫描振镜后，经第四透镜聚焦到待测样品，然后进行扫描，样品臂接收样品反射回来的后向散射光，形成样品光；
参考光和样品光原路返回后在光纤耦合器汇合，并由于光程差产生干涉，干涉光进入环形器导向后进入光谱仪；
光谱仪用于接收环形器提供的干涉光信号，实现光电转换/处理，输出光谱信号；
采集处理器，用于实时收集光谱信号，经处理与分析获得角膜图像。
优选地，所光源为中心波长为840nm，半峰全宽为46nm的超发光二极管，以便于实现更好的分辨率。
优选地，所光纤耦合器为2×2光纤耦合器。
优选地，为了提高成像速度，扩大扫描范围，所述快速扫描振镜的标定扫描频率为16khz，最大扫描角度为5°。
优选地，所述参考臂和样品臂内还分别设有偏振器，以便于调整各光路的偏振态，保证成像准确。
优选地，所述光谱仪由准直器、光栅、第一透镜和ccd相机构成，光束经准直器准直后进入光栅分束，然后经第一透镜聚焦到ccd相机。
优选地，该装置还包括有可见光激发器，与光纤耦合器相连，以便于系统调试。
本发明提供的眼前节oct成像装置，采用oct系统，可以准确的获取角膜形态，具有以下有益效果：
1、非接触性、非损伤性检查，高分辨率成像，医学成像诊断过程友好；该装置的成像速度可达80000a扫描/秒，在扫描范围5×5mm时，扫描完成时间<2秒；成像轴向分辨率为5μm；
2、结果客观可靠，可以用oct辅助角膜塑形镜的验配省去其他多种眼科仪器的使用，减少验配角膜塑形镜过程中繁杂的检查手续；
3、扫描快速，耗时短，费用便宜，有望成为一种精准评估眼前节疾病如近视等高发性眼病的理想检测辅助工具。
附图说明
图1是角膜塑形镜验配检查流程图；
图2是本发明实施例1提供的眼前节oct成像装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例详细说明本发明的技术方案。
实施例1
参照图2示，一种眼前节oct成像装置，包括光源1、环形器2、光纤耦合器3、样品臂，参考臂，光谱仪、采集处理器17和可见光激发器18。
其中，光源1为中心波长为840nm，半峰全宽(fullwidthathalfmaximum,缩写为fwhm)为46nm的超发光二极管；光纤耦合器3为2×2光纤耦合器；参考臂内设有第一偏振器4、第二透镜5，第三透镜6，和固定反射镜7；样品臂内设有第二偏振器8、准直透镜9、快速扫描振镜10、慢速扫描振镜11、第四透镜12，快速扫描振镜10的标定扫描频率为16khz，最大扫描角度为5°，样品臂的扫描对焦方式可以采用自动、手动操作模式；光谱仪由准直器13、光栅14、第一透镜15和ccd相机16构成。
光源1发出的840nm的初始光，先进入环形器2，然后导入2×2光纤耦合器3，被平均分为两部分，分别进入样品臂和参考臂；进入参考臂的光束经过第一偏振器4调整偏振态后，依次经过第二透镜5和第三透镜6聚焦到固定反射镜7，经固定反射镜7后，向后散射的部分光束形成参考光；进入样品臂光，先经过第二偏振器8调整偏振态，然后由准直透镜9反射，依次经过快速扫描振镜10、慢速扫描振镜11后，经第四透镜12聚焦到达待测样品进行扫描，样品臂接收样品反射回来的后向散射光，形成样品光；参考光和样品光原路返回后在光纤耦合器3汇合，并由于光程差产生干涉，干涉光进入环形器2导向后进入光谱仪；进入光谱仪的光束经准直器13准直后进入光栅14分束，然后经第一透镜15聚焦到ccd相机16，实现光电转换/处理，输出光谱信号；然后经过采集处理器17收集处理得到角膜图像。
优选地，该装置还包括有可见光激发器18，与光纤耦合器3相连，以便于采用可见光完成系统调试。
该装置的成像速度可达80000a扫描/秒，在扫描范围5×5mm时，扫描完成时间<2秒。成像轴向分辨率约为5μm。
使用时，受检者在正常瞳孔状态下进行检查。启动检查前根据患者的屈光状态调整内部的固视目标，并调整患者的固视角度，使视轴与眼轴相一致。可以采用三维扫描模式沿角膜中央垂直子午线方向扫描，通过图像拼接达到角膜待测区域的形态结构图。得到的图像可以通过自行编写的基于matlab等平台的程序代码进行处理、分析。从而获取中央角膜地形图(直径5mm以内)的相关参数，进行适应症筛选，然后配置合适的镜片，以辅助完成角膜塑形镜的验配。
此外，利用本发明的装置还可以判断眼前节疾病，如可以通过获取角膜的6个参数:(1)s-i值：上方(superior，s)角膜平均厚度与下方(inferior，i)角膜平均厚度的差值；(2)sn-it值:鼻上方(superonasal，sn)角膜平均厚度与颞下方(inferotemporal，it)角膜平均厚度的差值；(3)最小角膜厚度值；(4)最小与中间值角膜厚度差；(5)最小与最大角膜厚度差；(6)角膜最薄点y-位置(locationy)。通过这6个参数还可以了解患者有无角膜厚度不对称，从而判断受检者是否患有圆锥角膜病变。所谓角膜厚度不对称是指s-i值或sn-it值大于45μm、最小角膜厚度小于470μm及最大与最小角膜厚度差小于100μm。这4个指标中，如果任意1个异常为可疑性圆锥角膜，2个以上指标异常则可确诊为圆锥角膜。
进一步的，还可以进行角膜地形图测量、角膜曲率屈光度计算、角膜断层扫描、房角断层扫描、圆锥角膜分析、角膜厚度图等，可以为眼前节疾病的诊断提供重要数据。
实施例1提供的眼前节oct成像装置具有以下有益效果：
1、非接触性、非损伤性检查，高分辨率成像，医学成像诊断过程友好；该装置的成像速度可达80000a扫描/秒，在扫描范围5×5mm时，扫描完成时间<2秒；成像轴向分辨率为5μm；
2、结果客观可靠，可以用oct辅助角膜塑形镜的验配省去其他多种眼科仪器的使用，减少验配角膜塑形镜过程中繁杂的检查手续；
3、扫描快速，成像准确，费用便宜，有望成为一种精准评估眼前节疾病如近视等高发性眼病的理想检测辅助工具。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。