基于波前传感的人工晶体检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于波前传感的人工晶体检测系统。本发明专利技术的技术方案是：包括平行光源、滤波片、微透镜阵列、辅助透镜以及模型眼模组；所述模型眼模组包括可变焦相机镜头、人工晶体组件以及用于接收光路图像的CCD；所述人工晶体组件包括容纳生理盐水的玻璃水槽、设置在玻璃水槽中的平移装置以及设置在平移装置上的人工晶体，所述平行光源为功率35瓦、亮度300流明、光斑尺寸33nm的平行白光管，所述滤波片为半波宽度5nm的窄带滤波片，滤过峰值波长分别为436.0、486.0、525.0、546.1、589.0、660.0、710.0nm，峰值透过率>60％，所述微透镜阵列的焦距为15nm。本发明专利技术提供的方案能够测量不同人工晶体的球差、总高阶像差。总高阶像差。总高阶像差。

【技术实现步骤摘要】
基于波前传感的人工晶体检测系统


[0001]本专利技术涉及光学检测
，特别涉及一种基于波前传感的人工晶体缺陷检测系统。

技术介绍

[0002]目前，人工晶体已广泛应用于高度屈光不正和白内障手术后的光学矫正，但大都只能矫正人眼低阶像差如离焦、像散等。研究表面，人眼光学系统不仅存在低阶像差，还存在高阶像差如彗差、球差等，同时矫正人眼低阶和高阶像差可以获得更佳的视觉质量改善(“Visual Performance after correcting the monochromatic and chromatic aberrations of theeye”，Geun
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Young Yoon and David R.Williams，J.Opt.Soc.Am.A/Vol.19，No.2/February)。因此，单一矫正人眼低阶像差的人工晶体已不能满足人们对人眼屈光矫正的需求，能够矫正人眼高阶像差的人工晶体成为新的研究热点和未来发展的趋势。实现这一目标的基础是人眼高阶像差矫正人工晶体的制作，而人工晶体检测是制作的基础。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本专利技术的主要目的在于提供一种能够测量不同人工晶体的球差、总高阶像差的基于波前传感的人工晶体缺陷检测系统。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种基于波前传感的人工晶体检测系统，包括平行光源、滤波片、微透镜阵列、辅助透镜以及模型眼模组；所述模型眼模组包括可变焦相机镜头、人工晶体组件以及用于接收光路图像的CCD；所述人工晶体组件包括容纳生理盐水的玻璃水槽、设置在玻璃水槽中的平移装置以及设置在平移装置上的人工晶体。
[0005]优选的，所述平行光源为功率35瓦、亮度300流明、光斑尺寸33nm的平行白光管。
[0006]优选的，所述滤波片为半波宽度5nm的窄带滤波片，滤过峰值波长分别为 436.0、486.0、525.0、546.1、589.0、660.0、710.0nm，峰值透过率>60％。
[0007]优选的，所述微透镜阵列的焦距为15nm。
[0008]优选的，所述相机镜头的焦距为28mm，光阑为3mm。
[0009]优选的，所述平移装置为X
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Y伺服线性模组。
[0010]优选的，所述玻璃水槽采用5mm厚的K9玻璃(n=1．52)制作，玻璃水槽的内径为40mmx40mmx50mm。
[0011]本专利技术相对于现有技术具有如下优点，在光路中置入微透镜阵列，用于提供点阵列的物光波。物理光学中将微透镜阵列焦面上的物光波分解成各种频率的光谱，即将其亮度分布函数展开为傅立叶积分，再用调制传递函数(modulation transfer function，MTF)来 反映光路对物光波各种频率光谱的传递能力。究在Zemax软件中模拟不同屈光度(+10、+15、+20、+25、+30 D)人工晶体的模型眼光路(光波长设为486、587、656nm)，得到各光路的像
点列图。将像点列图参数设为各个屈光度人工晶体的理想光路数值。在Matlab软件中编写程序，分析CCD接收的实际光路和理想光路的波面偏差，用波前还原算法罔得到代表光路像差的 Zernik值 (一阶球差Z12．二阶球差Z24，一阶彗差Z7、Z8，二阶彗差Z17、Z18)和MTF、点扩散函数(pointspreadfunction，PSF)值。本方案基于模型眼光路测量了不同人工晶体的球差、总高阶像差。实现了客观评价人工晶体成像质量的目的。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的一种基于波前传感的人工晶体检测系统的结构简图。
[0013]图中：1、平行光源；2、滤波片；3、微透镜阵列；4、辅助透镜；5、可变焦相机镜头；6、CCD；7、玻璃水槽；8、X
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Y伺服线性模组；9、人工晶体。
具体实施方式
[0014]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0015]如图1所示，一种基于波前传感的人工晶体检测系统，包括平行光源1、滤波片2、微透镜阵列3、辅助透镜4以及模型眼模组；所述模型眼模组包括可变焦相机镜头5、人工晶体组件以及用于接收光路图像的CCD6；所述人工晶体组件包括容纳生理盐水的玻璃水槽7、设置在玻璃水槽7中的平移装置以及设置在平移装置上的人工晶体9。
[0016]优选的，所述平行光源1为功率35瓦、亮度300流明、光斑尺寸33nm的平行白光管。
[0017]优选的，所述滤波片2为半波宽度5nm的窄带滤波片2，滤过峰值波长分别为 436.0、486.0、525.0、546.1、589.0、660.0、710.0nm，峰值透过率>60％。
[0018]优选的，所述微透镜阵列3的焦距为15nm。
[0019]优选的，所述相机镜头的焦距为28mm，光阑为3mm。
[0020]优选的，所述平移装置为X
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Y伺服线性模组8。
[0021]优选的，所述玻璃水槽7采用5mm厚的K9玻璃(n=1.52)制作，玻璃水槽7的内径为40mmx40mmx50mm。
[0022]本方案平行光源1采用铭万科学仪器公司生产的功率35瓦、亮度300流 明、光斑尺寸33nm 的平行白光管。滤波片2为半波宽度5nm的窄带滤波片2，滤 过峰值波长分别为436.0、486.0、525.0、546.1、589.0、660.0、710.0nm，峰值透过率>60％。微透镜阵列3为焦距15mm微透镜阵列3，辅助透镜4采用焦距100mm的F100透镜(美国NEWPORT公司生产的型号PAC073的双胶合消色差透镜)。相机镜头采用焦距28mm的尼康相机镜。相机镜头充当了角膜，镜头光阑取3mm。人工晶体9固定于X—Y伺服线性模组的光学平移装置中，并置于5 mm 厚的K9玻璃(n=1.52)制作的内径为40mmx40mmx50mm的水槽内(内含生理盐水)。CCD6(美国 Pulnix公司，像素800x600)接收光路图像。
[0023]在光路中置入微透镜阵列3，用于提供点阵列的物光波。物理光学中将微透镜阵列3焦面上的物光波分解成各种频率的光谱，即将其亮度分布函数展开为傅立叶积分，再用调制传递函数(modulation transfer function，MTF)来 反映光路对物光波各种频率光谱的传递能力。究在Zemax软件中模拟不同屈光度(+10、+15、+20、+25、+30 D)人工晶体9的模型眼光路(光波长设为486、587、656nm)，得到各光路的像点列图。将像点列图参数设为各个屈光度人工晶体9的理想光路数值。在Matlab软件中编写程序，分析CCD6接收的实际光路和理
想光路的波面偏差，用波前还原算法罔得到代表光路像差的 Zernik值 (一阶球差Z12．二阶球差Z24，一阶彗差Z7、Z8，二阶彗差Z17、Z18)和MTF、点扩散函数(pointspreadfu本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于波前传感的人工晶体检测系统，其特征在于：包括平行光源、滤波片、微透镜阵列、辅助透镜以及模型眼模组；所述模型眼模组包括可变焦相机镜头、人工晶体组件以及用于接收光路图像的CCD；所述人工晶体组件包括容纳生理盐水的玻璃水槽、设置在玻璃水槽中的平移装置以及设置在平移装置上的人工晶体。2.根据权利要求1所述的一种基于波前传感的人工晶体检测系统，其特征在于：所述平行光源为功率35瓦、亮度300流明、光斑尺寸33nm的平 行白光管。3.根据权利要求1所述的一种基于波前传感的人工晶体检测系统，其特征在于：所述滤波片为半波宽度5nm的窄带滤波片，滤过峰值波长分别为 436.0、486.0、525.0、546.1、5...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚海，安亚通，王楚天，杨彦琳，魏新和，顾海鹏，
申请(专利权)人：苏州波渺微测科技有限公司，
类型：发明
国别省市：