一种可见光OCT人眼对焦和成像装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种可见光OCT人眼对焦和成像装置及工作方法，第一准直器用于接收光源的光并输出光至第一聚焦透镜，第一聚焦透镜用于输出光至光耦合器，光耦合器通过光纤与第二准直器连接，第二准直器的输出端至人眼之间的光路上依次设有第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜和第三聚焦透镜；光耦合器通过光纤与第三准直器连接，第三准直器的输出端与平面镜位置相对，光耦合器通过光纤与光谱仪连接，光谱仪与处理终端连接；第一准直器与第一聚焦透镜之间的光路上设有第一衰减片，第三准直器与平面镜之间的光路上设有第二衰减片；本发明专利技术在对焦时降低扫描光束的入眼功率，提高了扫描时人眼的舒适性及安全性。时人眼的舒适性及安全性。时人眼的舒适性及安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种可见光OCT人眼对焦和成像装置及方法


[0001]本专利技术涉及可见光OCT
，特别涉及一种可见光OCT人眼对焦和成像装置及方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
[0003]光学相干层析成像(Optical Coherence Tomography，简称OCT)是基于低相干光干涉原理提出的一种新型医疗成像方法，具有较高的分辨率和较强的层析能力，以及非接触、非侵入、无损伤等优点。自OCT技术专利技术以来，其在眼科诊断领域得到了广泛的应用。
[0004]专利技术人发现，OCT在进行人眼扫描成像时，其工作阶段可分为对焦和成像扫描两个阶段，在诊断成像扫描时需要高的图像分辨率，而在对焦时，对采集图像的分辨率要求不高，故可以降低对焦时的扫描光束功率，提高人眼的舒适性及安全性。若采用对焦时直接在样品臂中添加衰减片的方法，可以降低扫描光束的入眼功率，但是，这会使样品的后向散射光的信号强度也被衰减，降低成像质量，给实现快速、准确对焦带来困难。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种可见光OCT人眼对焦和成像装置及方法，在对焦时降低扫描光束的入眼功率，提高了扫描时人眼的舒适性及安全性。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]本专利技术第一方面提供了一种可见光OCT人眼对焦和成像装置。
[0008]一种可见光OCT人眼对焦和成像装置，至少包括：
[0009]光源、第一准直器、第一聚焦透镜、光耦合器、第二准直器、第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜、第三准直器、平面镜、光谱仪和处理终端；
[0010]第一准直器用于接收光源的光并输出光至第一聚焦透镜，第一聚焦透镜用于输出光至光耦合器，光耦合器通过光纤与第二准直器连接，第二准直器的输出端至人眼之间的光路上依次设有第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜和第三聚焦透镜；
[0011]光耦合器通过光纤与第三准直器连接，第三准直器的输出端与平面镜位置相对，光耦合器通过光纤与光谱仪连接，光谱仪与处理终端连接；
[0012]第一准直器与第一聚焦透镜之间的光路上设有第一衰减片，第三准直器与平面镜之间的光路上设有第二衰减片。
[0013]作为可选的一种实现方式，第一衰减片和第二衰减片均为可旋转的衰减片，对照射在衰减片上的光线的衰减率随光照位置不同而发生变化，在一个180
°
范围内对光线的衰减率由小变大，在另一个180
°
范围内对光线的衰减率由大变小。
[0014]作为可选的一种实现方式，衰减率的变化为线性变化或非线性变化。
[0015]作为可选的一种实现方式，第一衰减片和第二衰减片均设置在旋转轴上并通过旋转轴转动。
[0016]作为可选的一种实现方式，第一扫描振镜用于进行第一方向的扫描，第二扫描振镜用于进行第二方向的扫描，第一方向与第二方向垂直。
[0017]作为可选的一种实现方式，第二聚焦透镜和第三聚焦透镜构成4f系统。
[0018]作为可选的一种实现方式，第三聚焦透镜的物方焦平面与第二聚焦透镜像方焦平面重合。
[0019]作为可选的一种实现方式，光源与第一准直器通过光纤连接。
[0020]作为可选的一种实现方式，第一聚焦透镜的输出光通过光纤传输到光耦合器。
[0021]作为可选的一种实现方式，第三准直器和平面镜构成参考臂，第二准直器、第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜和第三聚焦透镜构成样品臂。
[0022]本专利技术第二方面提供了一种可见光OCT人眼对焦和成像方法。
[0023]一种可见光OCT人眼对焦和成像方法，利用本专利技术第一方面所述的装置，包括以下过程：
[0024]在对焦扫描时，调节第一衰减片至衰减率大于预设值的位置，此时参考臂中衰减片的衰减率小于预设值，保持参考臂的光照强度维持在最佳范围之内；
[0025]在成像扫描时，减小第一衰减片的衰减率，使样品臂中的光束强度逐渐增强，同时调节增大参考臂中的第二衰减片的衰减率，使得第一衰减片的衰减率减小量与第二衰减片的衰减率增加量相互抵消，维持参考臂中的光照强度始终保持在最佳范围之内。
[0026]作为可选的一种实现方式，第二准直器将接收到的光变成平行光，第一扫描振镜将光束沿第一方向扫描，第二扫描振镜将光束沿第二方向扫描；
[0027]第二扫描振镜反射的平行光经过第二聚焦透镜的物方焦点，经过第二聚焦透镜的折射聚焦在第二聚焦透镜的像方焦平面上；
[0028]第三聚焦透镜的物方焦平面与第二聚焦透镜像方焦平面重合，发散的光束经过第三聚焦透镜变成通过第三聚焦透镜像方焦点的平行光；
[0029]人眼的瞳孔位于第三聚焦透镜的像方焦点上，平行光进入人眼，经过人眼晶状体的折射聚焦在视网膜上进行成像；
[0030]作为可选的一种实现方式，第一方向为X轴方向，第二方向为Y轴方向。
[0031]本专利技术第三方面提供了一种可见光OCT人眼对焦和成像方法。
[0032]一种可见光OCT人眼对焦和成像方法，利用第一方面所述的装置，第一衰减片和第二衰减片为可取出和放入的衰减片，包括以下过程：
[0033]在对焦时，将第一衰减片置于光路之中，将第二衰减片移出光路，当对焦完成时，将第一衰减片移出光路；
[0034]将第二衰减片置于光路之中，以使得与移出第一衰减片造成的光照强度增加相抵消，且参考臂的光照强度保持不变。
[0035]本专利技术第四方面提供了一种可见光OCT人眼对焦和成像装置。
[0036]一种可见光OCT人眼对焦和成像装置，至少包括：
[0037]光源、第一准直器、第一聚焦透镜、第二准直器、第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜、第三准直器、第四准直器、第五准直器、分光元件、平面镜、光谱仪和处理终端；
[0038]第一准直器用于接收光源的光并输出光至分光元件，分光元件的反射输出端与平
面镜位置相对；
[0039]分光元件的透射输出端与第四准直器的输入端位置相对，分光元件的相干输出端与第五准直器的输入端位置相对；
[0040]第四准直器的输出端与第二准直器的输入端通过光纤连接，第五准直器的输出端与光谱仪通过光纤连接，光谱仪与处理终端连接；
[0041]第一准直器与分光元件之间的光路上设有第一衰减片，分光元件与平面镜之间的光路上设有第二衰减片。
[0042]作为可选的一种实现方式，第一衰减片和第二衰减片均为可旋转的衰减片，对照射在衰减片上的光线的衰减率随光照位置不同而发生变化，在一个180
°
范围内对光线的衰减率由小变大，在另一个180
°
范围内对光线的衰减率由大变小。
[0043]作为可选的一种实现方式，衰减率的变化为线性变化或非线性变化。
[0044]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：至少包括：光源、第一准直器、第一聚焦透镜、光耦合器、第二准直器、第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜、第三准直器、平面镜、光谱仪和处理终端；第一准直器用于接收光源的光并输出光至第一聚焦透镜，第一聚焦透镜用于输出光至光耦合器，光耦合器通过光纤与第二准直器连接，第二准直器的输出端至人眼之间的光路上依次设有第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜和第三聚焦透镜；光耦合器通过光纤与第三准直器连接，第三准直器的输出端与平面镜位置相对，光耦合器通过光纤与光谱仪连接，光谱仪与处理终端连接；第一准直器与第一聚焦透镜之间的光路上设有第一衰减片，第三准直器与平面镜之间的光路上设有第二衰减片。2.如权利要求1所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：第一衰减片和第二衰减片均为可旋转的衰减片，对照射在衰减片上的光线的衰减率随光照位置不同而发生变化，在一个180
°
范围内对光线的衰减率由小变大，在另一个180
°
范围内对光线的衰减率由大变小。3.如权利要求2所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：衰减率的变化为线性变化或非线性变化。4.如权利要求2所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：第一衰减片和第二衰减片均设置在旋转轴上并通过旋转轴转动。5.如权利要求1所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：第一扫描振镜用于进行第一方向的扫描，第二扫描振镜用于进行第二方向的扫描，第一方向与第二方向垂直。6.如权利要求1所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：第二聚焦透镜和第三聚焦透镜构成4f系统。7.如权利要求1所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：第三聚焦透镜的物方焦平面与第二聚焦透镜像方焦平面重合。8.如权利要求1所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：光源与第一准直器通过光纤连接。9.如权利要求1所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：第一聚焦透镜的输出光通过光纤传输到光耦合器。10.如权利要求1所述的可见光OCT人眼对焦和成像装置，其特征在于：第三准直器和平面镜构成参考臂，第二准直器、第一扫描振镜、第二扫描振镜、第二聚焦透镜和第三聚焦透镜构成样品臂。11.一种可见光OCT人眼对焦和成像方法，其特征在于：利用权利要求1
‑
10任一项所述的装置，包括以下过程：在对焦扫描时，调节第一衰减片至衰减率大于预设值的位置，此时参考臂中衰减片的衰减率小于预设值，保持参考臂的光照强度维持在最佳范围之内；在成像扫描时，减小第一衰减片的衰减率，使样品臂中的光束强度逐渐增强，同时调节增大参考臂中的第二衰减片的衰减率，使得第一衰减片的衰减率减小量与第二衰减片的衰
减率增加量相互抵消，维持参考臂中的光照强度始终保持在最佳范围之内。12.如权利要求11所述的可见光OCT人眼对焦和成像方法，其特征在于：第二准直器将接收到的光变成平行光，第一扫描振镜将光束沿第一方向扫描，第二扫描振镜将光束沿第二方向扫描；第二扫描振镜反射的平行光经过第二聚焦透镜的物方焦点，经过第二聚焦透镜的折射聚焦在第二聚焦透镜的像方焦平面上；第三聚焦透镜的物方焦平面与第二聚焦透镜像方焦平面重合，发散的光束经过第三聚焦透镜变成通过第三聚焦透镜像方焦点的平行光；人眼的瞳孔位于第三聚焦透镜的像方焦点上，平行光进入人眼，经过人眼晶状体的折射聚焦在视网膜上进行成像。13.如权利要求11所述的可见光OCT人眼对焦和成像方法，其特征在于：第一方向为X轴方向，第二方向为Y轴方向。14.一种可见光OCT人眼对焦和成像方法，其特征在于：利用权利要求1，5
‑
10任一项所述的装置，包括以下过程：在对焦时，将第一衰减片置于光路之中，将第二衰减片移出光路，当对焦完成时，将第一衰减片移出光路；将第二衰减片置于光路之中，以使得与移出第一衰减片造成的光照强...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋维业，
申请(专利权)人：山东探微医疗技术有限公司，
类型：发明
国别省市：