血液流量测量装置及方法制造方法及图纸

技术编号:10654518 阅读:145 留言:0更新日期:2014-11-19 16:16
一种血液流量测量装置,包括光源、第一分束模块、参考臂模块、样品臂模块及探测模块,样品臂模块包括可旋转反射镜,光源发出光并传递至第一分束模块,第一分束模块将接收到的光分别提供给参考臂模块及样品臂模块,参考臂模块将接收到的光反射回第一分束模块以形成参考光;当可旋转反射镜处于第一转动角时,将第一分束模块提供的光传递至眼睛并形成信号光;当可旋转反射镜处于第二转动角时,将第一分束模块提供的光传递至眼睛并形成信号光;信号光传递回第一分束模块并在第一分束模块内分别与参考光干涉生成干涉光,探测模块接收干涉光。本发明专利技术还提供一种血液流量测量方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种血液流量测量装置,包括光源、第一分束模块、参考臂模块、样品臂模块及探测模块,样品臂模块包括可旋转反射镜,光源发出光并传递至第一分束模块,第一分束模块将接收到的光分别提供给参考臂模块及样品臂模块,参考臂模块将接收到的光反射回第一分束模块以形成参考光;当可旋转反射镜处于第一转动角时,将第一分束模块提供的光传递至眼睛并形成信号光;当可旋转反射镜处于第二转动角时,将第一分束模块提供的光传递至眼睛并形成信号光;信号光传递回第一分束模块并在第一分束模块内分别与参考光干涉生成干涉光,探测模块接收干涉光。本专利技术还提供一种血液流量测量方法。【专利说明】
本专利技术涉及光电子
,尤其涉及一种。
技术介绍
许多视网膜疾病与非正常的眼部血液流量有关,例如糖尿病引起的视网膜病变、 视网膜静脉阻塞以及与年纪有关的黄斑退化。在青光眼病研究中,视网膜供血不足被认为 是青光眼病发生和发展的一个可能原因。因此,对视网膜血液流量进行测量对于视网膜疾 病的临床诊断、治疗和研究具有重要意义。 光学相干层析成像技术(Optical Coherence Tomography, 0CT)是一种非侵入的 探测技术.它被广泛应用于生物组织的活体截面结构成像。通过测量与深度有关的散射 光,0CT可以提供高分辨,高灵敏度的组织结构。同时,0CT技术也可以探测散射光的多普勒 频移,以获得流体和样品的运动信息,因而适合用于测量视网膜内的血液流量。遗憾的是, 单光束多普勒0CT探测到的频移只与探测光束方向的血液流速有关,而垂直于探测光方向 的血流信息不能直接从多普勒频移中得到,无法得到血管内的实际流速。 为了解决上述问题,人们发展了一系列技术来获得血管中的实际流速: (1)、通过对视网膜进行三维扫描,获得视网膜中血管在空间中的走向,从而确定 出探测光的多普勒角度,再利用多普勒角度,计算出实际的流速。但由于视网膜的血管和探 测光束接近垂直,这种方法准确度较低。另外,通过连续扫描两个平面或圆环,定出待测血 管的空间矢量,进而计算出多普勒角度,得到实际流速。这种方法的测量结果会受到眼动的 影响,而且它只能对视盘周围的血管进行测量,无法测量视网膜其他区域的血流情况。此 夕卜,通过对血管横截面的多普勒信号进行计算,也可以获得流量信息,但这种测量方式只适 用于视盘中走向比较陡的大血管。无法对视网膜其他区域的血流进行探测。 (2)、利用多束、多角度探测光扫描样品中的同一点,以便获得血管中真实的流体 速度。0CT探测光被一个玻璃平板分成两束,这两束光会聚在流体中,形成双光束,双角度 照明方式,通过分析两束光探测到的多普勒频移,可以得到管道中的真实流体速度。这种方 法由于两路光有延迟,对于频率域的0CT系统并不适用。另外,可利用由偏振光分束的双光 束0CT系统,测量视网膜血管中的流速和流量,或利用一个DOVE棱镜与0CT扫描机构同步, 实现了双光束在视网膜上的环形扫描。但是这些双光束系统由两个迈克耳逊干涉仪构成, 结构复杂、调整困难,而且由于探测光安全方面的考虑,每一路探测光的功率要大大低于单 光束系统,这降低了双光束0CT系统的灵敏度,从而加大了系统的位相噪声。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种血液流量测量装置,其通过一个可旋转反 射镜实现了单光束,双角度的探测及扫描,以获取眼睛内血管的血液流量,本装置具有结构 简单,调整方便,测量精度高等优点,满足使用要求。 本专利技术还提供一种基于上述血液流量测量装置的血液流量测量方法。 为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种血液流量测量装置,用于测量眼睛内 血管的血液流量,包括光源、第一分束模块、参考臂模块、样品臂模块及探测模块,其中,所 述样品臂模块包括可旋转反射镜, 所述光源发出光并传递至所述第一分束模块,所述第一分束模块将接收到的光分 别提供给所述参考臂模块及所述样品臂模块,所述参考臂模块将接收到的光传递回所述第 一分束模块以形成参考光; 当所述可旋转反射镜处于第一转动角时,将所述第一分束模块提供的光反射至所 述眼睛并生成信号光; 当所述可旋转反射镜处于第二转动角时,将所述第一分束模块提供的光反射至所 述眼睛并生成信号光; 所述信号光传递回所述第一分束模块并在所述第一分束模块内与所述参考光干 涉生成干涉光,所述探测模块接收所述干涉光。 其中,所述样品臂模块还包括电机,所述电机具有转轴,所述可旋转反射镜固定在 所述转轴上,所述电机转动时带动所述可旋转反射镜相应转动。 其中,所述样品臂模块还包括扫描单元、双色镜及眼底镜,所述扫描单元包括第一 扫描元件及第二扫描元件,所述第一扫描元件接收所述可旋转反射镜反射的光并反射至所 述第二扫描元件,所述第二扫描元件将接收到的光反射至所述双色镜,所述双色镜将接收 到的光反射至所述眼底镜,所述眼底镜将光汇聚至所述眼睛。 其中,所述样品臂模块还包括准直透镜及中继透镜,所述准直透镜设置于所述可 旋转反射镜及第一扫描元件之间,所述中继透镜设置于所述第二扫描元件及双色镜之间。 其中,所述样品臂模块还包括预览模块,所述预览模块包括成像透镜及摄像器,照 明光源发出的光照射到所述眼睛,并在所述眼睛内发生反射,所述反射光透射所述眼底镜、 双色镜及成像镜后到所述到达所述摄像器,由所述摄像器拍摄到。 其中,所述装置还包括计算机,所述计算机接收经所述探测模块处理后的信号,并 控制所述电机、所述第一扫描元件及所述第二扫描元件的转动。 本专利技术还提供一种血液流量测量方法,其特征在于,至少包括如下步骤: 当所述可旋转反射镜处于第一转动角时,将探测光传递至所述血管并生成第一信 号光,对干涉后的第一信号光进行处理后获得第一位相移动信号; 当所述可旋转反射镜处于第二转动角时,将探测光传递至所述血管并生成第二信 号光,对干涉后的第二信号光进行处理后获得第二位相移动信号;及 根据所述第一位相移动信号及第二位相移动信号计算所述血管的血液流量。 其中,所述干涉后的第一信号光是在接收到所述第一信号光时对所述第一信号光 进行干涉得到的; 所述干涉后的第二信号光是在接收到所述第二信号光时对所述第二信号光进行 干涉得到的。 其中,在所述对干涉后的第二信号光进行处理后获得第二位相移动信号之后,还 包括: 对所述第一位相移动信号进行修正。 其中,在所述对干涉后的第二信号光进行处理后获得第二位相移动信号之后,还 包括: 对所述第二位相移动信号进行修正。 其中,对所述第二位相移动信号进行修正包括: 利用所述第二扫描元件扫描获得所述第一位相移动信号及第二位相移动信号随 时间的变化关系;及 利用插值计算对所述第二位相移动信号进行修正。 其中,在根据所述第一位相移动信号及第二位相移动信号计算所述血管的血液流 量之前,还包括: 测量所述血管的轴向与X方向的夹角;其中,所述可旋转反射镜处于第一转动角 时,光进入所述眼睛的第一方向矢与所述可旋转反射镜处于第二转动角时,光进入所述眼 睛的第二方向矢构成X-Z平面,所述X方向平行于所述X-Z平面的X轴。 本专利技术提供的血液流本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种血液流量测量装置,用于测量眼睛内血管的血液流量,其特征在于,包括光源、第一分束模块、参考臂模块、样品臂模块及探测模块,其中,所述样品臂模块包括可旋转反射镜,所述光源发出光并传递至所述第一分束模块,所述第一分束模块将接收到的光分别提供给所述参考臂模块及所述样品臂模块,所述参考臂模块将接收到的光传递回所述第一分束模块以形成参考光;当所述可旋转反射镜处于第一转动角时,将所述第一分束模块提供的光反射至所述眼睛并生成信号光;当所述可旋转反射镜处于第二转动角时,将所述第一分束模块提供的光反射至所述眼睛并生成信号光;所述信号光传递回所述第一分束模块并在所述第一分束模块内分别与所述参考光干涉生成干涉光,所述探测模块接收所述干涉光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:王益民王辉郭曙光李鹏何卫红代祥松
申请(专利权)人:深圳市斯尔顿科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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