眼科设备制造技术

技术编号:24177513 阅读:40 留言:0更新日期:2020-05-16 05:13
提供了一种眼科设备(10‑1),其包括照明模块(1‑1),照明模块(1‑1)被布置成当眼睛的瞳孔被设置在照明模块(1‑1)的焦点处时,在受检者的眼睛的视网膜的区域上进行光扫描,以照明所述区域。照明模块(1‑1)包括反射面和凹面镜面,反射面被布置成反射由发射部分发射的光并通过改变取向而沿特定方向进行光扫描,凹面镜面被布置成当在使用眼科设备期间受检者的眼睛放置在凹面镜面的焦点处时,将已经被反射面反射的光反射到受检者的眼睛的视网膜上。该眼科设备(10‑1)还包括:瞳孔对准模块(2),其被布置成将眼睛的瞳孔与焦点对准;瞳孔对准保持模块(3‑1),其被布置成在瞳孔对准模块(2)将瞳孔与焦点对准之后,监测瞳孔相对于焦点的位置,并基于所监测的位置保持瞳孔与焦点的对准;视网膜扫描位置对准模块(4‑1),其被布置成在瞳孔对准保持模块(3‑1)保持瞳孔与焦点的对准时,将照明模块(1‑1)在视网膜上的扫描位置对准到目标扫描位置,其中,照明模块(1‑1)被布置成在目标扫描位置执行扫描,以照明视网膜的在目标扫描位置处的区域。该眼科设备(10‑1)还包括视网膜扫描位置保持模块(5‑1),其被布置成通过在瞳孔对准保持模块(3‑1)保持瞳孔与焦点的对准时执行以下过程来将扫描位置保持在目标扫描位置:从视网膜的被监测部分采集视网膜特征信息;处理所采集的视网膜特征信息,以生成扫描位置校正信息;以及使用生成的扫描位置校正信息将扫描位置保持在目标扫描位置。

Ophthalmic equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】眼科设备
本专利技术总体上涉及眼科设备领域,且更具体地,涉及具有用于在受检者(subject)的眼睛的视网膜的区域上进行光扫描的照明模块的眼科设备。背景一些用于对眼睛的视网膜成像或用适当波长和强度的光治疗眼睛的眼科设备使用宽视场(FOV)光学装置,该宽FOV光学装置几乎允许视网膜的任何部分被照明或成像,而不需要扩大瞳孔或改变患者的注视方向。这样的宽FOV光学装置可以使患者能够采用更舒适和更自然的易于保持的中心注视(centralgaze),从而减少或避免由注视固定误差(gazefixationerror)引起的问题。在第US5,815,242号美国专利中描述了这种眼科设备的示例。概述然而,对于较小的瞳孔尺寸,当由于在扫描期间出现的患者眼睛的不由自主的移动而使瞳孔相对于眼科设备的焦点移动时,穿过瞳孔的光学扫描光束更容易被瞳孔的边缘“夹住”。此外,患者注视方向的小变化会使得难以将眼科设备在视网膜上的扫描位置保持在目标位置处。因此,需要更精确地保持瞳孔位置和注视方向,或者有效地补偿它们的变化,以便实现成功的扫描,特别是在扫描花费很长时间才能完成的情况下,例如光学相干断层扫描(OCT)扫描。考虑到这些点,专利技术人已经设计了一种操作眼科设备的方法,该眼科设备具有照明模块,该照明模块被布置成在受检者眼睛的视网膜的区域上扫描光以照明所述区域。该方法包括:将眼睛的瞳孔与照明模块的焦点对准,并且在瞳孔与焦点对准之后,监测瞳孔相对于焦点的位置,并基于所监测的位置保持瞳孔与焦点的对准。该方法还包括在基于所监测的位置保持瞳孔与焦点的对准时,执行以下过程:将照明模块在视网膜上的扫描位置对准到目标扫描位置;以及通过以下过程将扫描位置保持在目标扫描位置:从视网膜的被监测部分采集视网膜特征信息;处理所采集的视网膜特征信息以生成扫描位置校正信息;以及使用所生成的扫描位置校正信息将扫描位置保持在目标扫描位置。该方法还包括在使用所生成的扫描位置校正信息将扫描位置保持在目标扫描位置时,在目标扫描位置执行扫描,以照明视网膜的在目标扫描位置处的区域。本专利技术人还设计了一种眼科设备,其包括照明模块,该照明模块被布置成当眼睛的瞳孔被设置在照明模块的焦点处时,在受检者眼睛的视网膜的区域上扫描光,以照明所述区域。该照明模块包括:反射面,反射面被布置成反射由发射部分发射的光,并通过改变取向而沿特定方向进行光扫描;以及凹面镜面,凹面镜面被布置成当在使用眼科设备期间受检者的眼睛放置在凹面镜的焦点处时,将已经被反射面反射的光反射到受检者眼睛的视网膜上。该眼科设备还包括瞳孔对准模块和瞳孔对准保持模块,瞳孔对准模块被布置成将眼睛的瞳孔与焦点对准,瞳孔对准保持模块被布置成在瞳孔对准模块将瞳孔与焦点对准之后,监测瞳孔相对于焦点的位置,并基于所监测的位置保持瞳孔与焦点的对准。该眼科设备还包括视网膜扫描位置对准模块,该视网膜扫描位置对准模块被布置成在瞳孔对准保持模块保持瞳孔与焦点的对准时,将照明模块在视网膜上的扫描位置对准到目标扫描位置,其中,照明模块被布置成在目标扫描位置执行扫描,以照明视网膜的在目标扫描位置处的区域。该眼科设备还包括视网膜扫描位置保持模块,视网膜扫描位置保持模块被布置成通过在瞳孔对准保持模块保持瞳孔与焦点的对准时执行以下过程,将扫描位置保持在目标扫描位置:从视网膜的被监测部分采集视网膜特征信息;处理所采集的视网膜特征信息以生成扫描位置校正信息;以及使用所生成的扫描位置校正信息将扫描位置保持在目标扫描位置。附图简述现在将参考附图仅通过示例的方式来详细说明本专利技术的实施例,其中:图1是根据本专利技术的第一实施例的眼科设备的示意图示;图2是示出操作第一实施例的眼科设备的方法的流程图;图3是根据本专利技术的第二实施例的眼科设备的示意图示;图4是示出以组合的SLO-OCT扫描仪的示例性形式的图3所示的眼科设备的实现的框图;图5是示出在将从各个光源发射的光引导到受检者的眼睛的第二实施例中的光学系统的示例配置的示意性透视图;图6是示出根据实施例的眼科设备中所包括的控制器的硬件配置的示例的框图;图7是示出操作第二实施例的眼科设备的方法的流程图;图8是由第二实施例的第一视网膜图像采集模块采集的参考视网膜图像的示意图;图9是示出瞳孔位置确定处理的示例的流程图;图10是示出二值化图像的示例的图;图11是示出确定用途的图像(determination-useimage)的示例的图;图12是示出确定用途的图像中的确定区域的示例的图;图13是示出确定用途的图像中的确定区域的示例的图;图14是示出确定用途的图像中的确定区域的示例的图;图15是查找表的示意图,该查找表被控制器用于基于参考视网膜图像中的位置来确定眼科设备的H型检流计反射镜和V型检流计反射镜的扫描角度;图16是第二实施例的眼科设备的光学系统的示意图示;图17是第二实施例的第一变型的眼科设备的光学系统的示意图示;以及图18是第二实施例的第二变型的眼科设备的光学系统的示意图示。具体实施方式现在将参考附图详细描述本专利技术的实施例。实施例1图1是根据本专利技术的第一实施例的眼科设备10-1的示意图示,眼科设备10-1包括照明模块1-1,当眼睛的瞳孔放置在照明模块1-1的焦点处时,照明模块1-1可操作来在受检者的眼睛的视网膜的区域(未在图1中示出)上进行光扫描(scanlight),以照明所述区域。照明模块1-1包括反射面和凹面镜面,反射面被布置成反射由发射部分发射的扫描光(scanninglight),并通过改变取向而沿特定方向进行扫描光的扫描,凹面镜面被布置成当在使用眼科设备10-1期间受检者的眼睛放置在凹面镜的焦点处时,将已经被反射面反射的扫描光反射到受检者的眼睛的视网膜上。来自发射部分的扫描光经由反射面和凹面镜面传播,在执行扫描时围绕焦点枢转。发射部分可以包括激光器,该激光器被配置成发射光束,该光束的特性(例如波长和强度)适合于例如治疗视网膜。下面更详细地描述照明模块1-1的示例性配置。眼科设备10-1还包括瞳孔对准模块2、瞳孔对准保持模块3-1、视网膜扫描位置对准模块4-1和视网膜扫描位置保持模块5-1,这些模块的细节也将在下面更详细地描述。如在本实施例中的,眼科设备10-1还可以包括目标显示模块6,目标显示模块6被布置成向受检者显示用于设置受检者的眼睛的注视方向的固视目标(fixationtarget),优选地设置成在中心注视方向上,使得受检者“笔直向前”看,以便减少或避免眼睛疲劳,并且避免通常在采用转眼(eye-steering)且因而要求受检者采用非中心注视方向时出现的固视误差(fixationerror)和不自主的眼睛移动。目标显示模块6可以以静态固视模式操作,以使用患者对准模块(PAM)等显示固视目标,并且可以以动态固视模式操作,以在执行对视网膜的扫描时经由凹面镜面显示从一个或更多个固视目标光源发射的固视目标。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种操作眼科设备(10-1;10-2)的方法,所述眼科设备(10-1;10-2)具有照明模块(1-1;1-2),所述照明模块(1-1;1-2)被布置成在受检者的眼睛(38)的视网膜的区域上进行光扫描,以照明所述区域,所述方法包括以下过程:/n将所述眼睛的瞳孔与所述照明模块(1-1;1-2)的焦点对准;/n在所述瞳孔与所述焦点对准之后,监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并基于所监测的位置,保持所述瞳孔与所述焦点的对准;/n在基于所监测的位置保持所述瞳孔与所述焦点的对准时,执行以下过程:/n将所述照明模块(1-1;1-2)在所述视网膜上的扫描位置对准到目标扫描位置;以及/n通过以下步骤将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置:/n从所述视网膜的被监测部分采集视网膜特征信息;/n处理所采集的视网膜特征信息以生成扫描位置校正信息;以及/n使用所生成的扫描位置校正信息将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置;以及/n在使用所生成的扫描位置校正信息将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置时,在所述目标扫描位置执行扫描,以照明所述视网膜的在所述目标扫描位置处的区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种操作眼科设备(10-1;10-2)的方法,所述眼科设备(10-1;10-2)具有照明模块(1-1;1-2),所述照明模块(1-1;1-2)被布置成在受检者的眼睛(38)的视网膜的区域上进行光扫描,以照明所述区域,所述方法包括以下过程:
将所述眼睛的瞳孔与所述照明模块(1-1;1-2)的焦点对准;
在所述瞳孔与所述焦点对准之后,监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并基于所监测的位置,保持所述瞳孔与所述焦点的对准;
在基于所监测的位置保持所述瞳孔与所述焦点的对准时,执行以下过程:
将所述照明模块(1-1;1-2)在所述视网膜上的扫描位置对准到目标扫描位置;以及
通过以下步骤将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置:
从所述视网膜的被监测部分采集视网膜特征信息;
处理所采集的视网膜特征信息以生成扫描位置校正信息;以及
使用所生成的扫描位置校正信息将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置;以及
在使用所生成的扫描位置校正信息将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置时,在所述目标扫描位置执行扫描,以照明所述视网膜的在所述目标扫描位置处的区域。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,通过监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并且基于所监测的位置,调整所述照明模块(1-1;1-2)的焦点以便使所述焦点与所述瞳孔对准,来将所述眼睛(38)的瞳孔与所述焦点对准。


3.根据权利要求1所述的方法,其中,通过监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并且基于所监测的位置,生成以下各项中的至少一项,来将所述眼睛(38)的瞳孔与所述焦点对准:
使所述受检者移动所述眼睛以使所述瞳孔与所述焦点对准的信号;以及
使所述眼科设备(10-1;10-2)的操作员控制所述照明模块(1-1;1-2)的焦点以便使所述焦点与所述瞳孔对准的信号。


4.根据任一前述权利要求所述的方法,其中,通过监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并且基于所监测的位置,调整所述照明模块(1-1;1-2)的焦点以便保持对准,来保持所述瞳孔与所述焦点的对准。


5.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,通过监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并且基于所监测的位置,生成以下各项中的至少一项,来保持所述瞳孔与所述焦点的对准:
使所述受检者移动所述眼睛以便保持对准的信号;以及
使所述眼科设备(10-1;10-2)的操作员控制所述照明模块(1-1;1-2)的焦点以便保持对准的信号。


6.根据权利要求3或权利要求5所述的方法,其中,所述信号包括在音频信号、视觉信号和触觉反馈信号中的至少一种。


7.根据任一前述权利要求所述的方法,其中,通过以下步骤将所述照明模块(1-1;1-2)在所述视网膜上的扫描位置对准到所述目标扫描位置:
确定偏移指示符,所述偏移指示符指示在所述视网膜上的指定扫描位置和由所述照明模块执行的扫描的初始扫描位置之间的偏移;以及
基于所确定的偏移指示符,控制所述照明模块(1-1;1-2)将所述照明模块(1-1;1-2)的扫描位置从所述初始扫描位置移动到比所述初始扫描位置更靠近所述指定扫描位置的目的地扫描位置,所述目的地扫描位置是所述目标扫描位置。


8.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中,所述眼科设备(10-1;10-2)还包括目标显示模块(6),所述目标显示模块(6)被布置成向所述受检者显示目标,以用于设置所述受检者的眼睛(38)的注视方向,并且其中,通过以下步骤将所述照明模块(1-1;1-2)在所述视网膜上的扫描位置对准到所述目标扫描位置:
确定偏移指示符,所述偏移指示符指示在所述视网膜上的指定扫描位置和由所述照明模块(1-1;1-2)执行的扫描的初始扫描位置之间的偏移;以及
基于所确定的偏移指示符,控制所述目标显示模块(6)显示所述目标,以便将所述受检者的眼睛(38)的注视设置在使所述照明模块(1-1;1-2)的扫描位置与所述目标扫描位置对准的注视方向上。


9.根据任一前述权利要求所述的方法,其中,通过以下步骤将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置:
在所述照明模块(1-1;1-2)执行所述扫描时,采集所述视网膜的被监测部分的图像作为所述视网膜特征信息;
生成在所述视网膜上指定扫描位置和所采集的图像的扫描位置之间的相应偏移的指示,作为所述扫描位置校正信息;以及
基于所述扫描位置校正信息,控制所述照明模块(1-1;1-2)将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置。


10.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,还包括目标显示模块(6),所述目标显示模块(6)被布置成向所述受检者显示目标,以用于设置所述受检者的眼睛(38)的注视方向,其中,通过以下步骤将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置:
在所述照明模块(1-1;1-2)执行所述扫描时,采集所述视网膜的被监测部分的图像作为所述视网膜特征信息;
生成在所述视网膜上指定扫描位置和所采集的图像的扫描位置之间的相应偏移的指示,作为所述扫描位置校正信息;以及
基于所述扫描位置校正信息,控制所述目标显示模块(6)改变显示的目标的特性,以便保持所述受检者的眼睛(38)的注视方向并将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置。


11.根据任一前述权利要求所述的方法,还包括向所述受检者显示目标,以用于设置所述受检者的眼睛的注视方向。


12.根据权利要求11所述的方法,其中,用于将所述受检者的眼睛的注视方向设置成沿着中心注视方向的目标被显示给所述受检者。


13.根据权利要求12所述的方法,包括在显示所述目标以将所述受检者的眼睛的注视方向设置成沿着所述中心注视方向时,以下过程:
将所述眼睛的瞳孔与所述照明模块(1-1;1-2)的焦点对准;以及
在所述瞳孔与所述焦点对准之后,监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并基于所监测的位置,保持所述瞳孔与所述焦点的对准。


14.根据权利要求12或权利要求13所述的方法,包括在基于所监测的位置保持所述瞳孔与所述焦点的对准时并且在显示所述目标以将所述受检者的眼睛(38)的注视方向设置成沿着所述中心注视方向时,执行以下过程:
将所述照明模块(1-1;1-2)在所述视网膜上的扫描位置设置到所述目标扫描位置;以及
在对准所述扫描位置之后,在所述目标扫描位置执行所述扫描,以照明所述视网膜的在所述目标扫描位置处的区域,并且在执行所述扫描时,将所述扫描位置保持在所述目标扫描位置。


15.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中,所述眼科设备(10-2)还包括成像模块(7),所述成像模块(7)被布置成当眼睛(38)设置在所述焦点处时,经由所述焦点在所述视网膜的第二区域上进行光扫描,并且接收从所述第二区域反射的光,并且所述方法包括,在基于所监测的位置保持所述瞳孔与所述焦点的对准时:
通过以下步骤,将所述照明模块(1-1;1-2)在所述视网膜上的扫描位置设置到所述目标扫描位置:
确定偏移指示符,所述偏移指示符指示在所述视网膜上所述成像模块(7)的指定扫描位置和由所述成像模块(7)执行的扫描的初始扫描位置之间的偏移;以及
基于所确定的偏移指示符,控制所述成像模块(7)将所述成像模块(7)的扫描位置从所述初始扫描位置移动到比所述初始扫描位置更靠近所述指定扫描位置的目的地扫描位置,在所述成像模块(7)的扫描位置是所述目的地扫描位置时,所述照明模块(7)的目标扫描位置成为所述照明模块(1-1;1-2)的扫描位置,其中,在所述照明模块(1-1;1-2)和所述成像模块(7)的同时操作期间,所述照明模块(1-1;1-2)的扫描位置与所述成像模块(7)的扫描位置具有预定的位置关系。


16.根据权利要求15所述的方法,包括,在将所述照明模块(1-1;1-2)的扫描位置对准到所述目标扫描位置之后,在所述目标扫描位置执行扫描,以照明所述视网膜的在所述目标扫描位置处的区域,并且在执行所述扫描时,执行以下过程:
从所述成像模块(7)采集所述视网膜的在所述目的地扫描位置处的一序列图像作为所述视网膜特征信息;
处理由所述成像模块(7)采集的所述一序列图像,以生成所述扫描位置校正信息;以及
使用所生成的扫描位置校正信息,将所述成像模块(7)的扫描位置保持在所述目的地扫描位置。


17.根据权利要求16所述的方法,其中,通过以下步骤将所述成像模块(7)的扫描位置保持在所述目的地扫描位置:
处理所述一序列图像,以生成视网膜位置跟踪信息作为所述扫描位置校正信息,所述视网膜位置跟踪信息指示在采集所述一序列图像期间视网膜的移动,所述一序列图像通过以下过程进行处理:
(i)接收所述视网膜的至少一个图像;
(ii)计算参考图像和基于至少一个所接收图像的图像之间的互相关,以获取在所述图像和所述参考图像之间的偏移;以及
重复过程(i)和(ii),以获取对于所述一序列中的图像的相应偏移作为所述视网膜位置跟踪信息;以及
使用所获取的视网膜跟踪信息保持所述成像模块(7)的扫描位置。


18.根据权利要求15至17中的任一项所述的方法,还包括向所述受检者显示目标,以用于在所述过程中的至少一些过程期间将所述受检者的眼睛(38)的注视方向设置成沿着中心注视方向。


19.根据权利要求15至18中的任一项所述的方法,其中,所述成像模块(7)被布置成通过将由所述成像模块(7)发射的光束的方向围绕所述焦点旋转通过至少θ的角度,并且通过接收从所述视网膜反射的光,来采集所述视网膜的宽视场图像,其中,θ是在30度、60度和100度中的一个。


20.根据权利要求15至19中的任一项所述的方法,其中,所述成像模块(7)包括扫描激光检眼镜,并且所述照明模块(1-2)还被布置成接收从所述视网膜的所述区域反射的光,以便采集所述区域的图像,所述照明模块(1-2)包括在光学相干断层扫描成像设备、高密度扫描激光检眼镜和高密度共焦扫描激光检眼镜中的一种。


21.一种眼科设备(10-1;10-2),包括:
照明模块(1-1;1-2),所述照明模块(1-1;1-2)被布置成当受检者的眼睛(38)的瞳孔被设置在所述照明模块(1-1;1-2)的焦点时,在所述眼睛(38)的视网膜的区域上进行光扫描,以照明所述区域,所述照明模块(1-1;1-2)包括:
反射面(68),所述反射面(68)被布置成反射由发射部分(40)发射的光,并通过改变取向而沿特定方向进行所述光的扫描;以及
凹面镜面(70A),所述凹面镜面(70A)被布置成当在使用所述眼科设备(10-1;10-2)期间所述受检者的眼睛(38)被放置在所述凹面镜面(70A)的焦点处时,将已经被所述反射面(68)反射的光反射到所述受检者的眼睛(38)的视网膜上;
瞳孔对准模块(2),所述瞳孔对准模块(2)被布置成将所述眼睛(38)的瞳孔与所述焦点对准;
瞳孔对准保持模块(3-1;3-2),所述瞳孔对准保持模块(3-1;3-2)被布置成在所述瞳孔对准模块(2)将所述瞳孔与所述焦点对准之后,监测所述瞳孔相对于所述焦点的位置,并基于所监测的位置,保持所述瞳孔与所述焦点的对准;
视网膜扫描位置对准模块(4-1;4-2),所述视网膜扫描位置对准模块(4-1;4-2)被布置成在所述瞳孔对准保持模块(3-1;3-2)保持所述瞳孔与所述焦点...

【专利技术属性】
技术研发人员:艾伦·安德森伊恩·古尔利普拉文·阿肖克
申请(专利权)人:奥普托斯股份有限公司
类型:发明
国别省市:英国;GB

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1