一种视网膜成像系统技术方案

本实用新型专利技术公开了视网膜成像系统，包括：第一调制模块，用于通过透镜将光源发射的光调制成光斑为预定形状的平行光束，该光斑位于预定轴线的侧边；预定轴线是指视网膜所反射的光中用于成像的部分光所经历的路径；第二调制模块，用于通过透镜将平行光束的光斑调制压缩为线状或点状；扫描振镜，用于利用压缩后的线状或点状光束对视网膜进行扫描照明，且线状或点状的平行光束沿预定轴线的侧边入射视眼睛；分光镜，用于将线状或点状的平行光束中的至少部分传输至扫描振镜，并获取预定轴线上的至少部分反射光；成像模块，用于根据预定轴线上的反射光对视网膜进行成像。该系统能够解决角膜反射的杂散光对成像结果的影响，并使得成像图像较为清晰。

A retinal imaging system

【技术实现步骤摘要】
一种视网膜成像系统
本技术涉及光学成像
，具体涉及一种视网膜成像系统。
技术介绍
如图1A所示，眼睛包括角膜、虹膜、晶状体、玻璃体和视网膜，在晶状体的远离视网膜的一侧，虹膜包覆晶状体表面并形成允许光线进入的瞳孔，角膜覆盖于瞳孔的表面。外界物体的光线依次通过角膜、瞳孔、晶状体、玻璃体达到视网膜，进而实现对外界物体的视觉感知。眼睛的视网膜图像是眼科诊断和治疗中不可或缺的重要信息，实时跟踪眼底视网膜的形貌变化将有助于身体疾病的早期诊断和预防。例如，通过对眼底图像的观察，可以对眼底病变进行诊断，同时也可以对其他疾病进行病情判断，例如可以对脑梗塞、脑溢血、脑动脉硬化、高血压、糖尿病等疾病进行病情预判。现有视网膜成像方法的原理一般为：光源发出的光线经调制后进入眼睛，眼底视网膜对光线进行反射，反射光从角膜出射后经调制进入成像系统，进而成像系统获取视网膜的图像。然而，经调制后的入射光进入眼睛时，角膜往往也会对入射的光线进行反射，也即角膜会产生杂散光与眼底视网膜所反射的光混杂在一起并进入成像系统，进而对成像结果造成干扰，降低成像图像的质量，进而影响对病情的诊断结果。为解决角膜反射的杂散光对成像结果的影响，现有技术提出将照明光的路径和视网膜反射的、可用于成像的光路径分开。具体地，如图1B所示，通过圆形光斑(如图1B中，在X1所指虚直线所示截面上的光斑为圆形光斑)的光束入射眼睛，且在光束中部设置一遮挡物Y以得到中部空心的光斑(如图1B中，在X2所指虚直线所示截面上的光斑为中空的环形光斑)，并控制入射光束的中部空心区域位于眼睛轴线(如图1B中的虚线OO’所示)上。在遮挡物Y与眼睛之间、且在眼睛轴线上设置成像系统，则入射光束经眼底视网膜反射后的反射光从眼睛轴线出射并进入成像系统时，便不会掺杂角膜所反射的杂散光，从而能够提高成像质量。然而，专利技术人发现，上述方法虽然能够解决角膜反射的杂散光对成像结果的影响，但是其成像图像的清晰度却降低了。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种视网膜成像系统，以解决现有技术成像图像的清晰度较低的问题。根据第一方面，本技术实施例提供了一种视网膜成像系统，包括：第一调制模块，用于通过透镜将光源发射的光调制成光斑为预定形状的平行光束，所述预定形状的光斑位于预定轴线的侧边；所述预定轴线是指视网膜所反射的光中从眼睛出射后用于成像的部分光所经历的路径；第二调制模块，用于通过透镜将所述平行光束的光斑调制压缩为线状或点状，所述线状或点状的平行光束位于所述预定轴线的侧边；扫描振镜，用于利用压缩后的线状或点状光束对所述视网膜进行扫描照明，且所述线状或点状的平行光束沿所述预定轴线的侧边入射视眼睛；分光镜，反射光束中的部分并使光束中的另一部分透射；所述分光镜设置于所述第二调制模块与所述扫描振镜之间的光路上，用于将所述线状或点状的平行光束中的至少部分传输至扫描振镜，并获取所述预定轴线上的至少部分反射光；成像模块，用于根据所述预定轴线上的反射光对所述视网膜进行成像。可选地，所述第一调制模块包括：直角棱镜，光源发射的光从所述直角棱镜的两个直角面入射并从斜面出射；透镜，用于将所述斜面出射的光转换为平行光束。可选地，所述第一调制模块包括：锥透镜，光源发射的光从所述锥透镜的平面入射并从锥面出射；透镜，用于将所述锥面出射的光转换为平行光束。可选地，所述透镜包括凸透镜。可选地，所述透镜还包括菲涅尔透镜，设置于所述凸透镜前方或后方的光路上。可选地，所述第二调制模块包括柱透镜或柱面反射镜。可选地，所述系统还包括：聚光模块，设置在所述扫描振镜与眼睛之间的光路上，对所述扫描振镜出射的光汇聚于瞳孔处。本技术实施例所提供的视网膜成像系统，先通过透镜将光源发射的光调制成光斑为预定形状的平行光束，再通过透镜将该预定形状的平行光束调制压缩为线状或点状的平行光束，在此过程中，光的能量几乎没有损失，并且调制压缩后的线状或点状光束能量较强，从而通过扫描振镜利用调制压缩后的线状或点状光束进行扫描照明时，视网膜整体的照明强度较强，使得视网膜的反射光较强，因此成像图像较为清晰。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。图1A示出了眼睛的结构示意图；图1B示出了现有视网膜成像方法的示意图；图2A示出了根据本技术实例的一种视网膜成像系统的结构示意图；图2B示出了根据本技术实例的一种视网膜成像系统的结构示意图；图3A至图3F示出了预定形状的光斑的示意图；图4A至图4C示出了调制压缩后的线状或点状光斑的示意图；图5A示出了根据本技术实例的一种第一调制模块和第二调制模块的作用原理示意图；图5B示出了根据本技术实例的另一种第一调制模块和第二调制模块的作用原理示意图；图6A至图6C示出了柱透镜时其将平面图像压缩为线状图像的原理示意图；图7示出了根据本技术实施例的一种视网膜成像方法的流程图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。专利技术人发现，现有技术中成像图像的清晰度下降的原因是由于照明光束的中部被遮挡使得照明光束的能量有所损失。由于照明光束及视网膜的反射光束本身较弱，从而照明光束能量损失对于成像图像清晰度来说影响较大。实施例一本技术实施例提供了一种视网膜成像系统。如图2A所示，该系统包括第一调制模块、第二调制模块、扫描振镜、分光镜和成像模块。第一调制模块用于通过透镜将光源发射的光调制成光斑为预定形状的平行光束，预定形状的光斑位于预定轴线的侧边。本申请中的预定轴线是指视网膜所反射的光中从眼睛出射后用于成像的部分光所经历的路径，如图2A中的从眼睛方向出射的带箭头直线所示的位置。例如，在图2A中X1所指虚直线所示截面上的光斑可以为如图3A至图3F所示的任意形状。在图3A至图3F中，黑色圆点表示预定轴线的位置，点填充的区域表示光斑。由此可以看出，预定形状的光斑可以关于预定轴线轴对称或中心对称，也可以关于预定轴线不是对称的，只要是预定形状的光斑位于预定轴线的侧边即可。第一调制模块将光源发射的光调制成光斑为预定形状的平行光束时采用的是透镜，而透镜通常为较为规则的形状。为降低第一调制模块的整体结构复杂性，光源所出射的光应当为平行光束。若光源本身所发射的光通常是以光源为中心四散的放射性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视网膜成像系统，其特征在于，包括：/n第一调制模块，用于通过透镜将光源发射的光调制成光斑为预定形状的平行光束，所述预定形状的光斑位于预定轴线的侧边；所述预定轴线是指视网膜所反射的光中从眼睛出射后用于成像的部分光所经历的路径；/n第二调制模块，用于通过透镜将所述平行光束的光斑调制压缩为线状或点状，所述线状或点状的平行光束位于所述预定轴线的侧边；/n扫描振镜，用于利用压缩后的线状或点状光束对所述视网膜进行扫描照明，且所述线状或点状的平行光束沿所述预定轴线的侧边入射视眼睛；/n分光镜，反射光束中的部分并使光束中的另一部分透射；所述分光镜设置于所述第二调制模块与所述扫描振镜之间的光路上，用于将所述线状或点状的平行光束中的至少部分传输至扫描振镜，并获取所述预定轴线上的至少部分反射光；/n成像模块，用于根据所述预定轴线上的反射光对所述视网膜进行成像。/n

【技术特征摘要】
1.一种视网膜成像系统，其特征在于，包括：
第一调制模块，用于通过透镜将光源发射的光调制成光斑为预定形状的平行光束，所述预定形状的光斑位于预定轴线的侧边；所述预定轴线是指视网膜所反射的光中从眼睛出射后用于成像的部分光所经历的路径；
第二调制模块，用于通过透镜将所述平行光束的光斑调制压缩为线状或点状，所述线状或点状的平行光束位于所述预定轴线的侧边；
扫描振镜，用于利用压缩后的线状或点状光束对所述视网膜进行扫描照明，且所述线状或点状的平行光束沿所述预定轴线的侧边入射视眼睛；
分光镜，反射光束中的部分并使光束中的另一部分透射；所述分光镜设置于所述第二调制模块与所述扫描振镜之间的光路上，用于将所述线状或点状的平行光束中的至少部分传输至扫描振镜，并获取所述预定轴线上的至少部分反射光；
成像模块，用于根据所述预定轴线上的反射光对所述视网膜进行成像。


2.根据权利要求1所述的视网膜成像系统，其特征在于，所述第一调制模块包括：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：何益，孔文，高峰，史国华，邢利娜，
申请(专利权)人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所，
类型：新型
国别省市：江苏;32