一种测量人眼调节状态下的像差仪的制作方法

本技术涉及光学测量，具体涉及一种测量人眼调节状态下的像差仪。

背景技术：

1、人眼是一个复杂的光学模块，其中除了存在离焦、散光等低价像差，还存在着球差、慧差等高阶像差，正是因为这些像差的存在，严重影响着人眼的视觉质量。国内目前主要针对离焦和散光进行监控和矫正，为了获得更高的视觉质量，必须克服高阶像差所带来的影响。因此，人眼高阶像差的研究已经成为眼科检测的发展趋势。在此基础上，测量人眼调节状态下的高阶像差，更是重中之重。目前青少年近视防控的主流的理论如周边视网膜离焦理论、控制视网膜前后像差理论等等，都是要基于测量人眼的像差。测量人眼的像差可以为近视防控的设计来建立数据库，依此来获得更好的设计效果。

2、在不同的物距下，人眼是通过改变晶状体的前后面的曲率半径来调节，使光线汇聚于视网膜之上。在人眼调节的过程中，因为前后曲率的变化，像差肯定会发生变化，研究调节状态下的像差变化对于更好的矫正视力有着重要的意义。

3、国内外测量像差的设备基于的原理有hartmann-shack原理，光线追迹原理，视网膜检影原理等，其中hartmann-shack原理有着快速、实时等优点，已经广泛运用并成为测量像差的重要手段。

4、目前国内外的测量像差的设备如专利号为cn201010253157.7的一种可诱导人眼自主调节的哈特曼动态像差测量仪，该技术中将屈光补偿模块与诱导调节模块分开，导致其整体结构冗余；而且将测量看无穷远处与调节状态下的像差光路分开，增加测量的成本；补偿屈光需要第二移动机构整体移动，增加稳定性成本。

技术实现思路

1、为此，本实用新型提供一种测量人眼调节状态下的像差仪，将矫正视力模块与调节模块整合在一起，以解决整体结构冗余、测量效率低的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

3、一种测量人眼调节状态下的像差仪，包括光源、屈光调节模块和像差测量模块，所述光源出射的光经被测眼反射后进入像差测量模块；所述屈光调节模块包括位于同一光路上的屈光矫正装置和调节刺激装置，所述屈光矫正装置设置在被测眼与所述调节刺激装置之间，用于矫正被测眼的屈光度；所述调节刺激装置用于为被测眼提供不同屈光度的调节刺激；所述像差测量模块用于测量被测眼受所述调节刺激装置刺激后的像差。

4、进一步的，所述屈光矫正装置包括固定透镜与移动透镜，通过移动透镜的位置改变实现焦距的变化。

5、进一步的，所述固定透镜与移动透镜之间的间隙方程式如下：

6、p(x)＝-4.8366x+39.654；

7、其中，p(x)为屈光度；x为固定透镜与移动透镜之间的间隙。

8、进一步的，所述调节刺激装置包括图像显示装置和移动装置，所述图像显示装置用于提供检测图像；所述移动装置与所述图像显示装置连接，用于调整图像显示装置与被测眼之间的距离。

9、进一步的，所述图像显示装置包括第一显示装置和第二显示装置，所述移动装置通过调整第一显示装置与屈光矫正模块之间的距离，给被测眼提供第一屈光度范围内的调节刺激；所述移动装置通过调整第二显示装置与屈光矫正模块之间的距离，给被测眼提供第二屈光度范围内的调节刺激。

10、进一步的，所述图像显示装置的数量为1个，所述图像显示装置与屈光矫正装置之间还设有变焦装置，用于改变图像显示装置与被测眼之间的距离，给被测眼提供不同屈光度的调节刺激。

11、进一步的，所述被测眼前方还设有散光补偿模块。

12、进一步的，所述像差仪还包括人眼定位模块，用于对被测眼进行三维定位；经被测眼反射后的光一部分进入像差测量模块，另一部分进入人眼定位模块。

13、进一步的，所述被测眼与像差测量模块之间还设有振镜和无焦装置；经被测眼反射后的光先进入无焦装置，再入射至振镜，然后进入像差测量模块；所述振镜用于改变经被测眼反射后的光进入像差测量模块的角度。

14、进一步的，所述光源出射的光经振镜反射后进入无焦装置，再入射至被测眼。

15、本实用新型具有如下优点：

16、1)本实用新型通过将屈光调节模块中的屈光矫正装置和调节刺激装置同设置在眼轴上，实现屈光矫正功能与诱导调节功能合二为一。同时对人眼进行屈光矫正与诱导调节，可提高测试速度，降低成本与光路模块的复杂程度。

17、2)本实用新型可以对给定的调节刺激与实测的像差值进行比较，可以测出被测者的调节超前与调节滞后的状态，调节超前与调节滞后的状态可以反应被测者看近看远的能力。测量被测者的调节超前与调节滞后对于近视防控有着重要的指导意义。

18、3)本实用新型的屈光矫正装置，只需要改变移动透镜的位置以实现对人眼的屈光补偿，无需整体移动屈光调节模块，保证了像差仪的稳定性。

19、4)本实用新型还可以通过设置变焦装置使得调节刺激装置不再需要设置在5m的距离，实现像差仪小型化便携化的需求，易于操作。

20、5)本实用新型通过散光补偿模块对被测眼进行散光矫正，使得像差测量数据更加精确。

21、6)本实用新型通过二维振镜，获得人眼水平和垂直±30°全范围内的视网膜周边离焦，角度范围更加广泛。测量视网膜离焦以及人眼高阶像差在眼科相关手术中(如角膜切削术和晶体植入术等)，对手术精确规划有很大帮助，能够提高手术效果，并且可以根据测量的数据建立个性化人眼模型给出更加有效的视力矫正手段。

技术特征：

1.一种测量人眼调节状态下的像差仪，包括光源、屈光调节模块和像差测量模块，其特征在于，所述光源出射的光经被测眼反射后进入像差测量模块；所述屈光调节模块包括位于同一光路上的屈光矫正装置和调节刺激装置，所述屈光矫正装置设置在被测眼与所述调节刺激装置之间，用于矫正被测眼的屈光度；所述调节刺激装置用于为被测眼提供不同屈光度的调节刺激；所述像差测量模块用于测量被测眼受所述调节刺激装置刺激后的像差。

2.根据权利要求1所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述屈光矫正装置包括固定透镜与移动透镜，通过移动透镜的位置改变实现焦距的变化。

3.根据权利要求2所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述固定透镜与移动透镜之间的间隙方程式如下：

4.根据权利要求1所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述调节刺激装置包括图像显示装置和移动装置，所述图像显示装置用于提供检测图像；所述移动装置与所述图像显示装置连接，用于调整图像显示装置与被测眼之间的距离。

5.根据权利要求4所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述图像显示装置包括第一显示装置和第二显示装置，所述移动装置通过调整第一显示装置与屈光矫正模块之间的距离，给被测眼提供第一屈光度范围内的调节刺激；所述移动装置通过调整第二显示装置与屈光矫正模块之间的距离，给被测眼提供第二屈光度范围内的调节刺激。

6.根据权利要求4所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述图像显示装置的数量为1个，所述图像显示装置与屈光矫正装置之间还设有变焦装置，用于改变图像显示装置与被测眼之间的距离，给被测眼提供不同屈光度的调节刺激。

7.根据权利要求1至6之一所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述被测眼前方还设有散光补偿模块。

8.根据权利要求1所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述像差仪还包括人眼定位模块，用于对被测眼进行三维定位；经被测眼反射后的光一部分进入像差测量模块，另一部分进入人眼定位模块。

9.根据权利要求1所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述被测眼与像差测量模块之间还设有振镜和无焦装置；经被测眼反射后的光先进入无焦装置，再入射至振镜，然后进入像差测量模块；所述振镜用于改变经被测眼反射后的光进入像差测量模块的角度。

10.根据权利要求9所述的测量人眼调节状态下的像差仪，其特征在于，所述光源出射的光经振镜反射后进入无焦装置，再入射至被测眼。

技术总结
本技术公开了一种测量人眼调节状态下的像差仪，包括光源、屈光调节模块和像差测量模块，所述光源出射的光经被测眼反射后进入像差测量模块；所述屈光调节模块包括位于同一光路上的屈光矫正装置和调节刺激装置，所述屈光矫正装置设置在被测眼与所述调节刺激装置之间，用于矫正被测眼的屈光度；所述调节刺激装置用于为被测眼提供不同屈光度的调节刺激；所述像差测量模块用于测量被测眼受所述调节刺激装置刺激后的像差。本技术通过将屈光调节模块中的屈光矫正装置和调节刺激装置设置在同一光路，实现屈光矫正功能与诱导调节功能合二为一，同时对人眼进行屈光矫正与诱导调节，可提高测试速度，降低成本与光路模块的复杂程度。

技术研发人员：徐梦晨,王海松,王丹琦,吴涛
受保护的技术使用者：南京博视医疗科技有限公司
技术研发日：20221118
技术公布日：2024/1/12