手持式眼底照相机的光学结构制造技术

本发明专利技术公开了一种手持式眼底照相机的光学结构，本光学结构包括成像光路和照明光路，所述成像光路前端设有网膜物镜、后端设有成像透镜组，所述成像透镜组后侧设有探测器，所述成像光路和照明光路通过分光棱镜合光，所述分光棱镜紧靠所述成像透镜组构成紧凑结构，所述成像光路和照明光路合光后光轴重合。本结构克服传统手持式眼底照相机的缺陷，通过对成像光路、照明光路以及照明LED的优化，避免拍摄照片的亮暗差异，提高眼底的成像质量。

【技术实现步骤摘要】
手持式眼底照相机的光学结构
本专利技术涉及光学仪器
，尤其涉及一种手持式眼底照相机的光学结构。
技术介绍
眼底照相的基本原理是照明光束将眼底一定范围照亮，再通过成像系统对被照亮的眼底区域成像。在经典的台式眼底相机中，一般采用环形照明来对眼底进行照明，即照明光束从瞳孔内侧边缘进入人眼进行眼底照明，眼底漫反射的成像光束只经过成像瞳孔中心部分，这种成像和照明光束的隔离方法能有效的消除来自眼睛内部结构的反射杂光；采用中空反射镜来对成像光路和照明光路进行合光，中空反射镜的镜面反射照明光，中部通孔通过成像光。手持式眼底相机的原理与台式眼底相机类似，但作为一种手持式设备，最基本的要求是结构紧凑、体积小、重量轻。所以目前手持式眼底相机可看作是台式眼底相机的合理简化和优化，去掉了影响结构紧凑的大部分辅助光路，例如台式眼底相机中常见的对准和对焦光路，台式眼底相机成像光路通常为内调焦工作方式，而手持式眼底相机则简化为节省体积的像面调焦方式；台式眼底相机通常在照明光路中添加黑点板去掉网膜物镜反射光，而手持式眼底相机则用成像和照明中添加偏光片的方式来替代黑点板。手持式眼底相机通常成像结构由网膜物镜和一组成像透镜构成，照明结构更简化为靠近成像镜组一侧的离轴LED光源组，这种结构的好处是结构简单，但也带来照明问题，由于成像入瞳和照明出瞳分占人眼瞳的的一侧，照明区域和成像区域不完全重合，实际拍摄照片时会出现一侧亮一侧暗，严重时会出现边缘视场的眼底区域不能成像。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种手持式眼底照相机的光学结构，本结构克服传统手持式眼底照相机的缺陷，通过对成像光路、照明光路以及照明LED的优化，避免拍摄照片的亮暗差异，提高眼底的成像质量。为解决上述技术问题，本专利技术手持式眼底照相机的光学结构包括成像光路和照明光路，所述成像光路前端设有网膜物镜、后端设有成像透镜组，所述成像透镜组后侧设有探测器，所述成像光路和照明光路通过分光棱镜合光，所述分光棱镜紧靠所述成像透镜组构成紧凑结构，所述成像光路和照明光路合光后光轴重合。进一步，所述成像光路包括依次布置的网膜物镜、分光棱镜、通孔光阑和成像透镜组，所述分光棱镜、通孔光阑和成像透镜组构成紧凑结构。进一步，所述照明光路包括依次布置的环形光源、照明中继组、反射镜、环形光阑、分光棱镜和网膜物镜，所述环形光源的照明光束经所述照明中继组后由所述反射镜转向后经所述环形光阑照射所述分光棱镜，照明光束经所述分光棱镜与所述成像光路合光并通过所述网膜物镜后经瞳孔照射眼底。进一步，本结构还包括透光轴互相垂直的第一起偏器和第二起偏器，所述第一起偏器设于所述成像光路并且位于所述分光棱镜与成像透镜组之间，所述第二起偏器设于所述照明光路并且靠近所述分光棱镜布置。进一步，所述通孔光阑紧贴所述分光棱镜的透射后表面，所述环形光阑紧贴所述分光棱镜的反射后表面，所述通孔光阑的成像光束和环形光阑的照明光束经过所述网膜物镜成像在瞳孔内且同轴，使得环形光阑的照明光束与通孔光阑成像光束在空间上分离，并且瞳孔范围内成像光束和照明光束隔离。进一步，所述分光棱镜为直角偏振分光棱镜，并且在所述成像光路和照明光路中增加相应的偏振器。进一步，所述网膜物镜是球面或非球面的单片透镜或胶合透镜，用于将眼底视网膜成像在中间像面上。进一步，所述成像透镜组包括间隔布置的3～6片透镜，用于将眼底视网膜中间像成像在探测器上。进一步，所述照明中继组包括至少一组透镜组，每组透镜组包括间隔布置的1～2片透镜。进一步，所述环形光源包括底盘和若干LED灯珠，所述若干LED灯珠设于所述底盘表面并且沿底盘圆周方向间隔均匀布置，所述若干LED灯珠包括可见光LED灯珠和红外LED灯珠至少各两个并且间隔交替排列，所述底盘圆周中心与环形光源的光轴重合。由于本专利技术手持式眼底照相机的光学结构采用了上述技术方案，即本光学结构包括成像光路和照明光路，所述成像光路前端设有网膜物镜、后端设有成像透镜组，所述成像透镜组后侧设有探测器，所述成像光路和照明光路通过分光棱镜合光，所述分光棱镜紧靠所述成像透镜组构成紧凑结构，所述成像光路和照明光路合光后光轴重合。本结构克服传统手持式眼底照相机的缺陷，通过对成像光路、照明光路以及照明LED的优化，避免拍摄照片的亮暗差异，提高眼底的成像质量。附图说明下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明：图1为本专利技术手持式眼底照相机的光学结构示意图；图2为本光学结构中环形光源结构示意图；图3为本光学结构中成像光路示意图；图4为本光学结构中照明光路示意图；图5为本光学结构中瞳孔上成像和照明光束的分布示意图。具体实施方式实施例如图1所示，本专利技术手持式眼底照相机的光学结构包括成像光路1和照明光路2，所述成像光路1前端设有网膜物镜11、后端设有成像透镜组12，所述成像透镜组12后侧设有探测器13，所述成像光路1和照明光路2通过分光棱镜3合光，所述分光棱镜3紧靠所述成像透镜组12构成紧凑结构，所述成像光路1和照明光路2合光后光轴重合。优选的，所述成像光路1包括依次布置的网膜物镜11、分光棱镜3、通孔光阑14和成像透镜组12，所述分光棱镜3、通孔光阑14和成像透镜组12构成紧凑结构。优选的，所述照明光路2包括依次布置的环形光源21、照明中继组22、反射镜23、环形光阑24、分光棱镜3和网膜物镜11，所述环形光源21的照明光束经所述照明中继组22后由所述反射镜23转向后经所述环形光阑24照射所述分光棱镜3，照明光束经所述分光棱镜3与所述成像光路1合光并通过所述网膜物镜11后经瞳孔91照射眼底92。优选的，本结构还包括透光轴互相垂直的第一起偏器4和第二起偏器5，所述第一起偏器4设于所述成像光路1并且位于所述分光棱镜3与成像透镜组12之间，所述第二起偏器5设于所述照明光路2并且靠近所述分光棱镜3布置。优选的，所述通孔光阑14紧贴所述分光棱镜3的透射后表面，所述环形光阑24紧贴所述分光棱镜3的反射后表面，所述通孔光阑14的成像光束和环形光阑24的照明光束经过所述网膜物镜11成像在瞳孔91内且同轴，使得环形光阑24的照明光束与通孔光阑14成像光束在空间上分离，并且瞳孔91范围内成像光束和照明光束隔离。优选的，所述分光棱镜3为直角偏振分光棱镜，并且在所述成像光路1和照明光路2中增加相应的偏振器。偏振分光棱镜对可见光和红外波段反射S光、透射P光，与此同时成像光路1的第一起偏器4透光轴应沿着P光振动方向，照明光路2的第二起偏器5透光轴应沿着S光振动方向。优选的，所述网膜物镜11是球面或非球面的单片透镜或胶合透镜，用于将眼底视网膜成像在中间像面上。优选的，所述成像透镜组12包括间隔布置的3～6片透镜，用于将眼底视网膜中间像成像在探测器13上。优选的，所述照明中继组22包括至少一组透镜组，每组透镜组包括间隔布置的1～2片透镜。优选的，如图2所示，所述环形光源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手持式眼底照相机的光学结构，包括成像光路和照明光路，所述成像光路前端设有网膜物镜、后端设有成像透镜组，所述成像透镜组后侧设有探测器，其特征在于：所述成像光路和照明光路通过分光棱镜合光，所述分光棱镜紧靠所述成像透镜组构成紧凑结构，所述成像光路和照明光路合光后光轴重合。/n

【技术特征摘要】
1.一种手持式眼底照相机的光学结构，包括成像光路和照明光路，所述成像光路前端设有网膜物镜、后端设有成像透镜组，所述成像透镜组后侧设有探测器，其特征在于：所述成像光路和照明光路通过分光棱镜合光，所述分光棱镜紧靠所述成像透镜组构成紧凑结构，所述成像光路和照明光路合光后光轴重合。


2.根据权利要求1所述的手持式眼底照相机的光学结构，其特征在于：所述成像光路包括依次布置的网膜物镜、分光棱镜、通孔光阑和成像透镜组，所述分光棱镜、通孔光阑和成像透镜组构成紧凑结构。


3.根据权利要求1所述的手持式眼底照相机的光学结构，其特征在于：所述照明光路包括依次布置的环形光源、照明中继组、反射镜、环形光阑、分光棱镜和网膜物镜，所述环形光源的照明光束经所述照明中继组后由所述反射镜转向后经所述环形光阑照射所述分光棱镜，照明光束经所述分光棱镜与所述成像光路合光并通过所述网膜物镜后经瞳孔照射眼底。


4.根据权利要求1、2或3所述的手持式眼底照相机的光学结构，其特征在于：本结构还包括透光轴互相垂直的第一起偏器和第二起偏器，所述第一起偏器设于所述成像光路并且位于所述分光棱镜与成像透镜组之间，所述第二起偏器设于所述照明光路并且靠近所述分光棱镜布置。


5.根据权利要求4所述的手持式眼底照相机的光学结构，其特征在于：所述通孔光阑紧贴所述分光棱镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝永进，姜冠祥，候晓萍，唐海军，
申请(专利权)人：上海雄博精密仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31