廣域眼底相機的制作方法【
技術領域：
】[0001]本實用新型涉及一種對視網(wǎng)膜進行拍照的廣域眼底相機。特別的，本實用新型涉及的廣域眼底相機實現(xiàn)多束照明光束對視網(wǎng)膜拍攝多張照片?！?br>背景技術：
】[0002]視網(wǎng)膜照相在診斷各種各樣的人類視網(wǎng)膜病變過程中得到廣泛應用。例如，各種各樣的視網(wǎng)膜相機被用來篩查和診斷三種最常見的眼底病，它們分別是糖尿病視網(wǎng)膜病變、青光眼和老年型黃斑變性。這些疾病的早期診斷能夠推遲或防止視力的損失。[0003]廣域視網(wǎng)膜成像通常用于早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變(ROP)的診斷，該癥狀可能導致永久性視力的損傷，而有效的早期診斷可能治愈。ROP的典型診斷方式是使用間接檢眼鏡觀察視網(wǎng)膜，合適的診斷通常需要觀察120°的視場甚至更大的視網(wǎng)膜區(qū)域。傳統(tǒng)的診斷方式需要經(jīng)驗豐富的眼科醫(yī)生執(zhí)行，并描述觀察結果。這種方式耗時較長，并且缺乏可靠的記錄文件。因此，操作方便并能夠提供高質(zhì)量照片記錄的數(shù)碼式間接檢眼鏡自然會大受歡迎。[0004]使用美國加利福尼亞Clarity公司的RetCam可獲得數(shù)字廣域眼底照片。該產(chǎn)品是基于美國專利5822036而開發(fā)成功的產(chǎn)品。該廣域眼底相機有一手柄，裝有環(huán)形照明光源、成像光路和照相機。環(huán)形照明光源裝在手柄的最前端，它由一束光纖構成，所投射的照明光通過瞳孔來照亮眼底。該設備的最大特點是能夠提供廣域視場上的均勻照明，并拍攝視網(wǎng)膜120°范圍內(nèi)的高質(zhì)量照片。而該設備的局限是，當晶狀體不完全透明時，照片清晰度明顯不足。因此，RetCam通常只能用于晶狀體透明度高的新生兒的視網(wǎng)膜檢測，而對晶狀體透明程度低的病人(如成年人)，卻無法使用。[0005]另一方面，因為各種各樣的臨床狀況，有很多的新生兒晶狀體透明度也較低。而且，RetCam的操作比較費時，并且需要經(jīng)驗豐富的專家，一次又一次尋找合適的觀察角度來拍攝可接受的照片。[0006]照片上的霧霾通常是由于照明光路與成像光路在透明度較低的晶狀體上重合并發(fā)生散射而產(chǎn)生的。因此，在光線通過晶狀體時，最好能分離照明光路與成像光路。傳統(tǒng)的視網(wǎng)膜相機都能滿足這一設計要求，它們把視場限制在45-60°之間，并在照明光路上使用各種各樣的光闌，使在晶狀體內(nèi)為成像光路形成一個透明的視窗。但這種設計要求對廣域眼底相機仍然是挑戰(zhàn)性的難題，也是RetCam所沒有解決的。[0007]對廣域眼底相機期待的另一個特性是快速可靠的自動對焦。不像傳統(tǒng)的座機式眼底相機，ROP診斷用的眼底相機通常為一個手持設備，相機的快速相應可大大提高設備的可用性。一般來說，傳統(tǒng)座機式眼底相機的自動對焦要比智能數(shù)碼相機(consumercamera)的慢得多。因此，將智能數(shù)碼相機及其快速自動對焦應用到手持式眼底相機上，便有了各種各樣的嘗試。[0008]在美國發(fā)布的專利US2012/02296617entitledHand-HeldPortableFundusCameraforScreeningPhotography中，Yates等人公布了如何將智能數(shù)碼相機應用到手持式眼底相機上，并采用相機原有的自動對焦。該設計需考慮自動對焦的工作條件及其可靠性。智能相機的自動對焦依賴于良好的照明及較高的對比度來實行，而眼底照片往往缺乏較高的對比度。在美國發(fā)布的專利US2013/0335704entitledIntuitiveTechniquesandApparatusforOphthalmicImaging中，Yates等人公布了如何在視網(wǎng)膜上投射特定的激光照明，創(chuàng)造高對比度來加強自動對焦。另一個考慮是如何使用非相干光源來取代激光，以及如何改善透過透明度較低的晶狀體時的自動對焦。[0009]因此，要透過透明度較低的晶狀體來實現(xiàn)自動對焦和清晰成像仍然是廣域眼底相機的難點所在。廣域眼底相機的一個設計思路便是如何把智能相機及其快速自動對焦實施于間接檢眼鏡的數(shù)碼化?！?br/>實用新型內(nèi)容】[0010]本實用新型的第一個目的是，提供一個廣域眼底相機來模仿間接檢眼鏡進行廣域視網(wǎng)膜檢查，它包含多束照明光線，能夠以多個觀察角度拍攝多張視網(wǎng)膜照片。[0011]本實用新型的第二個目的是提供一個廣域眼底相機，使用智能數(shù)碼相機以及其快速自動對焦功能，使設備的操作更加簡單有效。[0012]本實用新型的第三個目的是提供一個廣域眼底相機，包含寬窄裂隙照明來改善透過透明度較低的晶狀體時自動對焦功能以及照片質(zhì)量。[0013]本實用新型的一種技術方案是:一種廣域眼底相機，它包含:接觸被檢測眼球角膜的接觸鏡，中心旋轉對稱并且能夠成廣域視網(wǎng)膜像的物鏡，能夠拍攝視網(wǎng)膜圖像的數(shù)碼相機，以一定角度投射到所述物鏡，圍繞觀察軸放置的多束照明光源，以及照明光源及相機前的正交偏振片以消除照明光的鏡面反射。[0014]以下是對上述技術方案的進一步解釋:[0015]它進一步包含，為所述照明光源供電，并以可編程的方式控制視網(wǎng)膜照片拍攝的電子控制系統(tǒng)，以及處理多張視網(wǎng)膜照片并將它們拼接成單張廣域照片的軟件算法。[0016]所述物鏡是由非球面鏡片組成的擁有120°視場甚至更大的物鏡。[0017]所述數(shù)碼相機是擁有自動對焦和自動曝光功能的智能數(shù)碼相機。[0018]所述照明光源包括投射高能量、高亮度照明光線的白色LED燈。[0019]所述照明光源包括發(fā)散角較小的照明光源。[0020]所述照明光源包括裂隙照明光源。[0021]所述正交偏振片由照明光源前面的偏振片以及數(shù)碼相機前面的偏振片構成的正交偏振片。[0022]它還包括有與數(shù)碼相機進行無線連接的電子控制系統(tǒng)。[0023]本實用新型的另一種技術方案是:一種廣域眼底相機，它包含:中心旋轉對稱并且能夠成廣域視網(wǎng)膜像的非球面鏡片，沿著觀察軸放置并能夠?qū)σ暰W(wǎng)膜像進行二次成像的聚焦鏡片，置于所述聚焦鏡片后方，用于捕獲所述視網(wǎng)膜像，具有自動對焦及自動曝光功能的智能相機，圍繞觀察軸放置，并以一定的角度向物鏡投射照明光的多束照明光源，避開瞳孔中心以一定角度投射照明光，照亮視網(wǎng)膜一部分區(qū)域的窄照明光源，以及由照明光源前面的偏振片以及數(shù)碼相機前面的偏振片構成的防止照明光產(chǎn)生鏡面反射的正交偏振片。[0024]以下是對上述技術方案的進一步解釋:[0025]它進一步包含，為所述照明光源供電，并以可編程的方式控制視網(wǎng)膜照片拍攝的電子控制系統(tǒng)，以及處理多張視網(wǎng)膜照片并將它們拼接成單張廣域照片的軟件算法。[0026]所述非球面鏡片是對視網(wǎng)膜有120°甚至更大視場成像能力的非球面鏡片。[0027]所述聚焦鏡片是擁有消色差能力的聚焦鏡片。[0028]所述照明光源包括裂隙照明光源。[0029]所述窄照明光源光為裂隙照明。[0030]它還包括有對每張視網(wǎng)膜照片進行圖像鏡面反射噪點移除處理功能的軟件系統(tǒng)。[0031]本實用新型的再一種技術方案是:一種廣域眼底相機，它包含:包含前端和后端的拉長形手柄，置于所述前端接觸角膜的接觸鏡，中心旋轉對稱并且能夠產(chǎn)生視網(wǎng)膜像的物鏡，拍攝視網(wǎng)膜圖像的數(shù)碼相機，顯示視網(wǎng)膜圖像的顯示設備，以一定角度投射到所述物鏡，圍繞觀察軸放置的多束照明光源，由照明光源前面的偏振片以及數(shù)碼相機前面的偏振片構成的防止照明光產(chǎn)生鏡面反射的正交偏振片，以及為多束照明光源供電的電子控制系統(tǒng)。[0032]以下是對上述技術方案的進一步解釋:[0033]所述接觸鏡沒有屈光能力。[0034]所述接觸鏡能夠與手柄分離。[0035]所述顯示設備是iPad或其它無線顯示設備。[0036]本實用新型構想一個新型的廣域眼底照相機，它包含多束照明光線，每束光線都模仿間接檢眼鏡的照明方式。因此本實用新型構想在不同的視角下拍攝多張視網(wǎng)膜照片，來模仿間接檢眼鏡的觀察方式。本實用新型同時構想把智能數(shù)碼相機用于廣域眼底相機，并利用其自動對焦、自動曝光、實時顯示和無線傳輸高分辨率圖像等功能。本實用新型進一步考慮在一定角度投射一窄裂隙照明光來改善對透明度較低的晶狀體的自動對焦效果。本實用新型再進一步考慮使用多束寬裂隙照明光來提高對透明度較低的晶狀體的照片質(zhì)量。本實用新型更進一步考慮采用圖像拼接技術將多張視網(wǎng)膜照片拼成單張廣域照片。[0037]特別的，本實用新型公布了一種廣域眼底相機，包括:[0038]—個非球面鏡片，它包含一對稱觀察軸并能對視網(wǎng)膜實行廣域成像；[0039]—個數(shù)碼相機，它能拍攝所述廣域成像并包含自動對焦和自動曝光的功能；[0040]多束照明光束，它們被安裝環(huán)繞上述觀察軸，并各自透過非球面鏡片以一定角度投射到眼底；[0041]一束窄照明光，它以一定的角度投射，避開瞳孔中心，在視網(wǎng)膜上產(chǎn)生一高亮度、高對比度的照明區(qū)域，以提高透明度較當前第1頁1 2 3