一种免散瞳眼底相机光学系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种免散瞳眼底相机光学系统，包括成像系统、照明系统、裂线调焦系统，成像系统依次包括网膜物镜、大反射镜、中空反射镜、二次成像固定、变倍、补偿组和探测器；照明系统实现白光和红外光双波段照明，共用成像光路的网膜物镜、大反射镜、中空反射镜，还包括依次设置的第一聚光镜、第一中继镜组、小反射镜、第二中继镜组、第二聚光镜、照明孔径光阑、分色镜、白光LED灯和红外LED灯；调焦系统与照明系统共用网膜物镜、大反射镜、中空反射镜和第一聚光镜，还包括依次设置的裂线分光镜、裂线调焦镜、裂线狭缝光阑、双光楔裂像屏、准直透镜和红外LED灯。本实用新型专利技术实现红外光预览、可见光拍摄，具备免散瞳的能力。具备免散瞳的能力。具备免散瞳的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种免散瞳眼底相机光学系统


[0001]本技术涉及医用眼科光学仪器领域，特别涉及一种免散瞳眼底相机光学系统。

技术介绍

[0002]眼睛是人类感官中获取外界信息的一项重要器官，可把人眼看作一台精密的光学仪器，通过调节晶状体的屈光度把所观察物体成像在视网膜上，视网膜将获取的信息传递给大脑。视网膜是人体唯一可直接并无创观察血管的组织，它可直接反应出高血压、糖尿病、脑溢血、动脉硬化等疾病，因此利用眼底相机获取视网膜信息成为临床医学多病种检查的重要手段。
[0003]眼底相机的工作原理是先对人眼眼底进行照明，将眼底反射回的光线成像在光传感器上，再传输在显示屏幕上供医生诊断。
[0004]传统眼底相机在使用时，需先对被测人员眼睛涂抹散瞳药物做扩瞳处理，该药物虽危害性较小，但恢复时间较长。因此实现红外光预览定位调焦、可见光拍摄是免散瞳眼底相机的关键。
[0005]目前免散瞳眼底相机光学系统主要有三个部分组成，分别为照明系统、成像系统、调焦系统。其中常见的照明系统可分为外部照明和内部照明，外部照明结构复杂并且体积较大；内部照明能量利用率高，并且合理利用黑点板可消除大部分网膜物镜后向散射的杂光，为眼底相机拍摄高质量的图像提供保证。常见的调焦方法有对比度调焦和裂线调焦，对比度调焦是通过检测图像轮廓边缘的亮度梯度实现的。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供一种免散瞳眼底相机光学系统，可实现红外光预览、可见光拍摄，具备免散瞳的能力，极大地减少被测人员的不适感；其照明系统采用柯拉照明光路，提高光束均匀性；其照明系统选取环形光源，在人眼入瞳处的环形光圈内直径为2.4mm，外直径为6mm，成像光束在人眼入瞳处的最大直径为1.6mm，很好地避免了照明光束经角膜的反射光进入成像系统；其照明系统采用黑点板消杂光方案，与偏振片消杂光法相比，即可极大的削弱网膜物镜后向反射的杂散光，又可降低了能量的损耗。采用裂线调焦方式，提高对不同屈光度眼睛的调焦精度。
[0007]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0008]一种免散瞳眼底相机光学系统，所述免散瞳眼底相机光学系统包括成像系统、照明系统、裂线调焦系统；其中，所述成像系统包括成像光路以及集成在成像光路上的固视光路和定位光路，成像光路依次包括网膜物镜、大反射镜、中空反射镜、二次成像固定组、二次成像变倍组、二次成像补偿组和光学探测器；所述照明系统可实现白光和红外光双波段照明，共用所述成像光路的网膜物镜、大反射镜、中空反射镜，还包括依次设置的第一聚光镜、第一中继镜组、小反射镜、第二中继镜组、第二聚光镜、照明孔径光阑、分色镜、白光LED灯和
红外LED灯，分色镜保证白光和红外光同轴发出，白光LED灯和红外LED灯的前面均设置聚光镜；所述调焦系统与照明系统共用网膜物镜、大反射镜、中空反射镜和第一聚光镜，还包括依次设置的裂线分光镜、裂线调焦镜、裂线狭缝光阑、双光楔裂像屏、准直透镜和红外LED灯；所述中空反射镜、裂线分光镜和小反射镜相互平行设置。
[0009]进一步地，所述大反射镜使所述成像光路的光轴与所述免散瞳眼底相机光学系统的Y轴平行；
[0010]所述中空反射镜为所述成像光路孔径光阑的位置，中空反射镜的中孔的口径对应孔径光阑的口径，中空反射镜与所述免散瞳眼底相机光学系统的z轴的夹角为135
‑
170
°
。
[0011]进一步地，所述固视光路包括固视分光镜和固视灯板，在成像光路的后焦距中设置固视分光镜，将所述成像光路的光轴折转90
°
与所述免散瞳眼底相机光学系统的z轴平行，所述固视灯板设置在固视分光镜的右侧，该位置与所述光学探测器位置共轭；
[0012]所述定位光路为在所述中空反射镜上增加的两个相对于所述成像光路的光轴对称的红外光纤光源，红外光纤光源经过大反射镜和网膜物镜后呈准直光进入眼睛。
[0013]进一步地，所述照明系统的工作状态为：在红外光预览模式下，红外LED灯点亮，白光LED灯熄灭；拍照时红外LED灯熄灭，白光LED灯闪烁。
[0014]进一步地，所述白光LED灯和红外LED灯分别为环形白光LED灯和环形红外LED灯；
[0015]所述小反射镜和第二中继镜组之间设置黑点板，通过反向追迹网膜物镜在照明系统的光路中的杂散光，确定黑点板的大小和位置，使其在光损耗较小的情况下削弱大部分杂散光。
[0016]进一步地，所述分色镜使白光透射、红外光反射，分色镜与所述照明系统的光轴呈45
°
放置，并在左侧再放置所述红外LED灯，保证白光和红外光同轴发出。
[0017]进一步地，所述裂线分光镜仅对红外光进行分光，白光透射；所述双光楔裂像屏与所述光学探测器的位置为共轭关系，且所述裂线调焦镜与所述二次成像变倍组联动。
[0018]本技术的优点如下：
[0019](1)本技术的照明系统为白光、红外光双波段工作模式，由于人眼对红外光不敏感，因此使用红外预览模式定位、调焦时瞳孔不会感觉刺激而收缩；在拍照时，本技术可在毫秒级曝光时间下拍摄眼底照片，该状态下瞳孔来不及收缩，因此本技术具备免散瞳的能力。
[0020](2)本技术的照明系统为柯拉照明光路，提高了照明光束的均匀性，并且利用分色镜使白光、红外光同轴，使该照明系统即可实现红外光预览，又可实现白光闪光拍摄；白光光源和红外光源均使用环形光源，使照明系统光束在人眼瞳孔处的最小直径为2.4mm，成像光束在人眼瞳孔处的最大直径为1.6mm，因此可很好的避免照明光线经眼睛角膜反射进入成像系统；采用黑点板消杂光方法，与偏振片消杂光相比，该方法能量利用率高。
[0021](3)本技术成像系统采用二次成像的方法，可获得较高的解像能力；通过移动二次成像变倍组，可实现在人眼屈光度
±
20D范围内获得较好的成像质量。(4)本技术采用裂线调焦方式，调焦精度高，操作方便。
附图说明
[0022]图1为本技术免散瞳眼底相机光学系统的示意图；
[0023]图2为本技术中成像系统的示意图；
[0024]图3为本技术中中空反射镜的示意图；
[0025]图4为本技术中照明系统的示意图；
[0026]图5为本技术中调焦系统的示意图；
[0027]其中，1
‑
网膜物镜，2
‑
大反射镜，3
‑
中空反射镜，4
‑
二次成像固定组，5
‑
二次成像变倍组，6
‑
二次成像补偿组，7
‑
固视分光镜，8
‑
光学探测器，9
‑
固视灯板，10
‑
红外光纤光源，11
‑
第一聚光镜，12
‑
裂线分光镜，13
‑
第一中继镜组，14
‑
小反射镜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种免散瞳眼底相机光学系统，其特征在于，所述免散瞳眼底相机光学系统包括成像系统、照明系统、裂线调焦系统；其中，所述成像系统包括成像光路以及集成在成像光路上的固视光路和定位光路，成像光路依次包括网膜物镜、大反射镜、中空反射镜、二次成像固定组、二次成像变倍组、二次成像补偿组和光学探测器；所述照明系统可实现白光和红外光双波段照明，共用所述成像光路的网膜物镜、大反射镜、中空反射镜，还包括依次设置的第一聚光镜、第一中继镜组、小反射镜、第二中继镜组、第二聚光镜、照明孔径光阑、分色镜、白光LED灯和红外LED灯，分色镜保证白光和红外光同轴发出，白光LED灯和红外LED灯的前面均设置聚光镜；所述调焦系统与照明系统共用网膜物镜、大反射镜、中空反射镜和第一聚光镜，还包括依次设置的裂线分光镜、裂线调焦镜、裂线狭缝光阑、双光楔裂像屏、准直透镜和红外LED灯；所述中空反射镜、裂线分光镜和小反射镜相互平行设置。2.如权利要求1所述的一种免散瞳眼底相机光学系统，其特征在于，所述大反射镜使所述成像光路的光轴与所述免散瞳眼底相机光学系统的Y轴平行；所述中空反射镜为所述成像光路孔径光阑的位置，中空反射镜的中孔的口径对应孔径光阑的口径，中空反射镜与所述免散瞳眼底相机光学系统的z轴的夹角为135
‑
170
°
。3.如权利要求2所述的一种免散瞳眼底相机光学系统，其特征在于，所述固视光路包括固视分光镜和固视灯板，在成像光路的后焦距中设置固视分光镜，将所述成像...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯迪，刘向阳，
申请(专利权)人：徐州辉眸医疗科技有限公司，
类型：新型
国别省市：