專(zhuān)利名稱(chēng):基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)診斷器械領(lǐng)域,尤其是一種基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函的檢測(cè)儀。
背景技術(shù):
眼睛是人類(lèi)獲取外界信息的最重要的器官,人類(lèi)在認(rèn)知周?chē)澜鐣r(shí)約95%的信息來(lái)源于視覺(jué)。人眼光學(xué)系統(tǒng)在視網(wǎng)膜上的成像質(zhì)量可以應(yīng)用點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)PSF (其中包括 PSF的半寬度)、斯特利爾比率(Strehl比率)、光學(xué)調(diào)制傳遞函數(shù)(Modulation Transfer Function, MTF)來(lái)評(píng)價(jià),其中用光學(xué)調(diào)制傳遞函數(shù)MTF描述成像質(zhì)量更簡(jiǎn)潔明了。以往人眼光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)調(diào)制傳遞函數(shù)MTF的檢測(cè)采用激光跟蹤技術(shù)、雙程技術(shù)等方法,這些方法具有檢測(cè)速度慢、測(cè)量結(jié)果誤差大的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的人眼光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)調(diào)制傳遞函數(shù)MTF的檢測(cè)方法檢測(cè)速度慢、 測(cè)量結(jié)果誤差大的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀。該檢測(cè)儀能夠客觀、快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)出測(cè)定出人眼光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)MTF,測(cè)量過(guò)程在1秒鐘之內(nèi)即可完成。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀,其特征在于所述基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀包括基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置;一相連的計(jì)算機(jī);一與所述計(jì)算機(jī)相連的輸出設(shè)備,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置包括一用于產(chǎn)生被視網(wǎng)膜反射的點(diǎn)光源圖像的光源裝置;一用于將所述視網(wǎng)膜反射的點(diǎn)光源圖像轉(zhuǎn)換為陣列光斑圖像的小透鏡陣列;一用于接收所述陣列光斑圖像的CCD圖像接收裝置,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置中的光源裝置是光源LD、顯微物鏡、針孔、準(zhǔn)直透鏡、反射鏡、偏振分束器、擴(kuò)束透鏡順序排列,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置中小透鏡陣列的小透鏡中心間距小于0. 3mm,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置中,CCD圖像接收裝置與所述計(jì)算機(jī)相連接。工作原理
基于哈特曼一夏克傳感器的眼睛光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置采用激光二級(jí)管LD為光源,且將光源置于與光源色彩相同的背景中,這樣不會(huì)刺激被檢測(cè)者的調(diào)節(jié)。由顯微物鏡、 針孔、準(zhǔn)直透鏡構(gòu)成的光束準(zhǔn)直系統(tǒng)和由反射鏡、偏振分束器、擴(kuò)束透鏡構(gòu)成的光束聚焦系統(tǒng)將光源LD發(fā)出的光束準(zhǔn)直并聚焦到視網(wǎng)膜上;小透鏡陣列和CCD構(gòu)成哈特曼一夏克傳感器,小透鏡陣列將被視網(wǎng)膜反射出來(lái)的光束的波前分割成若干子波前,并將所有子波前形成陣列光斑圖像,小透鏡陣列的小透鏡中心間距小于0. 3mm,小透鏡如此配置,以使其能對(duì)十階澤尼克(Zernike)像差提供分辨力;采用CCD為圖像接收裝置,接收陣列光斑圖像。
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圖像接收裝置CCD與計(jì)算機(jī)相連,將接收的陣列光斑圖像輸入計(jì)算機(jī),與計(jì)算機(jī)中預(yù)先存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行對(duì)比,并通過(guò)圖像處理和波前重建,得出被測(cè)眼的波前像差數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)利用所述被測(cè)眼的波前像差數(shù)據(jù)得出人眼廣義瞳函數(shù);由人眼廣義瞳函數(shù)的自相關(guān)得出人眼光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)傳遞函數(shù)(Optical Transfer Function, 0TF),對(duì)人眼光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)傳遞函數(shù)OTF取模,即可得出人眼光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)調(diào)制傳遞函數(shù)MTF。計(jì)算機(jī)與輸出設(shè)備相連接,輸出眼光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)調(diào)制傳遞函數(shù)MTF的檢測(cè)結(jié)^ ο本發(fā)明的原理
首先由哈特曼-夏克波前像差儀測(cè)量出人眼出瞳面的波前像差 W(U)構(gòu)造瞳函數(shù)-p(W)
權(quán)利要求
1. 一種基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀,其特征在于所述基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀包括基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置;一相連的計(jì)算機(jī);一與所述計(jì)算機(jī)相連的輸出設(shè)備,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置包括一用于產(chǎn)生被視網(wǎng)膜反射的點(diǎn)光源圖像的光源裝置;一用于將所述視網(wǎng)膜反射的點(diǎn)光源圖像轉(zhuǎn)換為陣列光斑圖像的小透鏡陣列;一用于接收所述陣列光斑圖像的CCD圖像接收裝置,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置中的光源裝置是光源LD、顯微物鏡、針孔、準(zhǔn)直透鏡、反射鏡、偏振分束器、擴(kuò)束透鏡順序排列,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置中小透鏡陣列的小透鏡中心間距小于0. 3mm,所述的基于哈特曼一夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置中,CCD圖像接收裝置與所述計(jì)算機(jī)相連接。
全文摘要
本發(fā)明基于波前像差的人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀包括基于哈特曼-夏克傳感器的眼光學(xué)系統(tǒng)波前像差測(cè)量裝置;一相連的計(jì)算機(jī);一與所述計(jì)算機(jī)相連的輸出設(shè)備,用于輸出人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。該人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)檢測(cè)儀能在一秒鐘內(nèi)客觀、準(zhǔn)確地檢測(cè)出人眼光學(xué)系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)。
文檔編號(hào)A61B3/10GK102462485SQ20101054776
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者全薇, 馮志勇, 寧日波 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)理工大學(xué)