一种大视场眼底相机均匀照明方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种大视场眼底相机均匀照明方法及系统，包括：照明模块、第一透镜组、遮光板、第二透镜组、反射镜和网膜透镜组，所述反射镜的中部开有内孔；所述第一透镜组、第二透镜组和网膜透镜组的光焦度均为正；所述第一透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第一透镜、光阑、第二透镜和第三透镜；所述第二透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第四透镜和第五透镜；所述网膜透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第六透镜、第七透镜和第八透镜；本发明专利技术实现大视场照明，将照明视场角提升到45°；减少镜片的使用数量，优化系统结构。本发明专利技术在实现均匀照明眼底视网膜的同时消除角膜反射光进入成像光路的杂散光。

A Uniform Illumination Method and System for Large Field of View Fundus Camera

【技术实现步骤摘要】
一种大视场眼底相机均匀照明方法及系统
本专利技术涉及光学照明系统
，更具体地说涉及一种大视场眼底相机均匀照明方法及系统。
技术介绍
眼底相机的原理是利用照明系统的均匀光照亮眼底视网膜，再通过眼底视网膜的反射光进入成像光路。照明系统的均匀性将直接影响成像系统的质量。因此眼底相机的均匀照明对眼底相机的成像性能起决定性作用。如专利号为[CN104757934A]眼底相机照明系统，利用环形白光LED和近红外LED环形灯管，实现对眼底的均匀照明的同时避免角膜反射。专利号为[CN108433698A]能够均匀地照亮眼底，但照明视场角小，大约为30°，获得视网膜信息比较少，医生进行诊断时可能存在缺漏；若提高照明视场角，光线将会经过角膜中心区域，便会有角膜反射光进入成像系统，由于角膜反射率比眼底视网膜的反射率高，角膜反射光便会形成杂散光进入成像系统，影响成像质量；同时采用的镜片数量较多，结构较为复杂。
技术实现思路
本专利技术提供一种大视场眼底相机均匀照明方法及系统，实现大视场照明，将照明视场提升到45°，减少镜片的使用数量，优化系统结构。本专利技术解决其技术问题的解决方案是：一种大视场眼底相机均匀照明方法，包括：照明模块、第一透镜组、遮光板、第二透镜组、反射镜和网膜透镜组，所述方法包括：所述照明模块发出的光束通过第一透镜组的会聚后，产生交错光束，所述遮光板将部分交错光束吸收后，剩余的所有光束经过第二透镜组会聚后在反射镜上完成第一次成像，经过反射镜的反射后通过网膜透镜组，网膜透镜组的透射光射入眼部，并完成第二次成像，在角膜处形成环形光斑，在眼底视网膜形成互不重叠的光斑。进一步，所述环形光斑的内径大于或等于外径小于或等于进一步，还包括：拍照时，所述照明模块发出可见光光束；照明时，所述照明模块发出近红外光光束。进一步，所述近红外光光束的波段为780nm，所述可见光光束的波段为550-580nm。一种大视场眼底相机均匀照明系统，包括：照明模块、第一透镜组、遮光板、第二透镜组、反射镜和网膜透镜组，所述反射镜的中部开有内孔；所述第一透镜组、第二透镜组和网膜透镜组的光焦度均为正；所述第一透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第一透镜、光阑、第二透镜和第三透镜；所述第二透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第四透镜和第五透镜；所述网膜透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第六透镜、第七透镜和第八透镜；所述照明模块发出的光束依次通过第一透镜组、遮光板和第二透镜组后，经过反射镜反射，反射光经过网膜透镜组后射入眼部。进一步，所述第一透镜为匀光镜，所述第二透镜和第三透镜组成双胶合透镜。进一步，所述第四透镜和第五透镜组成双胶合透镜。进一步，所述照明模块包括第一光源、第二光源、第三光源和第四光源，所述第一光源和第二光源前后对称分布且均为可见光光源，所述第三光源和第四光源左右对称分布且均为近红外光光源。本专利技术的有益效果是：本专利技术实现大视场照明，将照明视场角提升到45°以上；减少镜片的使用数量，优化系统结构。本专利技术在实现均匀照明眼底视网膜的同时消除角膜反射光进入成像光路的杂散光。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。图1是本专利技术照明系统的结构示意图；图2是本专利技术中的照明模块示意图；图3是本专利技术照明系统的光路示意图；图4是眼底视网膜光线追踪模拟；图5是眼底视网膜几何像分析图；图6是瞳孔点斑半径检测图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本专利技术创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。实施例1，一种大视场眼底相机均匀照明方法，包括：照明模块110、第一透镜组、遮光板120、第二透镜组、反射镜130和网膜透镜组，所述反射镜130的中部开有内孔131，所述第一透镜组中设有光阑150；所述照明模块110包括第一光源111和第二光源112、第三光源113和第四光源114；所述方法包括：拍照时，所述照明模块110中的第一光源111和第二光源112同时发出可见光光束；照明时，所述照明模块110中的第三光源113和第四光源114同时发出近红外光光束；所述照明模块110发出的光束通过第一透镜组的会聚后，产生交错光束，所述遮光板120将部分交错光束吸收后，剩余的所有光束经过第二透镜组会聚后在反射镜130上完成第一次成像，经过反射镜130的反射后通过网膜透镜组，网膜透镜组的透射光射入眼部，并完成第二次成像，在角膜处形成环形光斑，在眼底视网膜形成互不重叠的光斑。作为优化，所述环形光斑的内径大于或等于外径小于或等于作为优化，所述近红外光光束的波段为780nm，所述可见光光束的波段为550-580nm。参照图1和图2，所述一种大视场眼底相机均匀照明方法可以应用在一种大视场眼底相机均匀照明系统，包括：照明模块110、第一透镜组、遮光板120、第二透镜组、反射镜130和网膜透镜组，所述反射镜130的中部开有内孔131；所述第一透镜组、第二透镜组和网膜透镜组的光焦度均为正；所述第一透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第一透镜101、光阑150、第二透镜102和第三透镜103；所述第二透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第四透镜104和第五透镜105；所述网膜透镜组包括沿光线入射方向依次设置的第六透镜106、第七透镜107和第八透镜108；所述照明模块110发出的光束依次通过第一透镜组、遮光板120和第二透镜组后，经过反射镜130反射，反射光经过网膜透镜组后射入眼部。本实施例设有眼部模型140，所述网膜透镜组的出射光射入眼部模型140。本实施例中，所述遮光板120为椭圆黑色遮光板，用于吸收光线。所述光阑150为孔径光阑，所述孔径光阑设置在第一透镜组中，其目的是为了与眼底的像共轭。所述第一透镜组对照明模块110发出的光束进行会聚，所述第一透镜组的出射光中有交错光束，所述遮光板120吸收部分交错光束，所述第二透镜组用于会聚经过遮光板120吸收后剩下的所有出射光。作为优化，所述第一透镜101为匀光镜，所述第二透镜102和第三透镜103组成双胶合透镜。作为优化，所述第四透镜104和第五透镜105组成双胶合透镜。本实施例中，网膜透镜组使用三片透镜，设计时仅采用了一个非球面透镜，本实施例中为第八透镜108为非球面透镜，降低成本的使用，且保证成像系统的像质。作为优化，所述照明模块110包括第一光源111、第二光源112、第三光源113和第四光源114，所述第一光源111和第二光源112前后对称分布且均为可见光光源，所述第三光源113和第四光源114左右对称分布且均为近红外光光源。本专利技术的工作原理：当进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大视场眼底相机均匀照明方法，其特征在于，包括：照明模块、第一透镜组、遮光板、第二透镜组、反射镜和网膜透镜组，所述方法包括：所述照明模块发出的光束通过第一透镜组的会聚后，产生交错光束，所述遮光板将部分交错光束吸收后，剩余的所有光束经过第二透镜组会聚后在反射镜上完成第一次成像，经过反射镜的反射后通过网膜透镜组，网膜透镜组的透射光射入眼部，并完成第二次成像，在角膜处形成环形光斑，在眼底视网膜形成互不重叠的光斑。

【技术特征摘要】
1.一种大视场眼底相机均匀照明方法，其特征在于，包括：照明模块、第一透镜组、遮光板、第二透镜组、反射镜和网膜透镜组，所述方法包括：所述照明模块发出的光束通过第一透镜组的会聚后，产生交错光束，所述遮光板将部分交错光束吸收后，剩余的所有光束经过第二透镜组会聚后在反射镜上完成第一次成像，经过反射镜的反射后通过网膜透镜组，网膜透镜组的透射光射入眼部，并完成第二次成像，在角膜处形成环形光斑，在眼底视网膜形成互不重叠的光斑。2.根据权利要求1所述的一种大视场眼底相机均匀照明方法，其特征在于：所述环形光斑的内径大于或等于外径小于或等于3.根据权利要求1所述的一种大视场眼底相机均匀照明方法，其特征在于：还包括：拍照时，所述照明模块发出可见光光束；照明时，所述照明模块发出近红外光光束。4.根据权利要求3所述的一种大视场眼底相机均匀照明方法，其特征在于：所述近红外光光束的波段为780nm，所述可见光光束的波段为550-580nm。5.一种大视场眼底相机均匀照明系统，其特征在于，包括：照明模块、第一透镜组、遮光...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍雁雄，李建聪，廖锤，郭智元，张宏炫，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44