一种用于测量眼睛（１２）的角膜缘的直径的系统（１０）。一个位于远离眼睛的已知位置处并且记录受照射的角膜缘图像的图像记录器（１４）。一个相对于图像记录器（１４）位于已知位置处的照明光源（１６）照亮所述角膜缘。一个与图像记录器（１４）相连接的计算机装置（１８）从记录的受照射角膜缘图像确定所述角膜缘直径。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1.专利
本专利技术涉及一种用于测量眼睛的角膜缘至角膜缘的直径的系统，更具体的，涉及一种用激光裂隙照射眼睛来测量角膜缘直径并且从该角膜缘直径来得出前房直径的系统。2.相关技术描述在配镜或进行外科手术如激光原位角膜磨削术(LASIK)或者插入眼内接触镜(inter-corneal lens)(ICL)的眼睛护理专业中，常用的测量方法是测量角膜直径或者角膜缘到角膜缘的尺寸。角膜缘是眼角膜和巩膜的结合处，巩膜围绕角膜的整个外围延伸。这种角膜缘直径测量用于确定角膜的外边界直径并与LASIK手术或隐形眼镜配制一块使用。角膜缘直径测量还用于确定内部的内腔直径或角-角尺寸，这对于在患者眼内适当安装ICL是非常关键的。众所周知，获得角膜缘直径尺寸使用通常被称为Holliday盘的器件，或者保持在病人眼睛附近的比例尺，或者保持在病人眼睛附近的测径器。这些已知技术都不能提供精确的角膜缘直径尺寸。如果计算的角膜缘直径远大于实际的角膜缘直径，那么可能会发生太大的ICL错误地插入病人眼中的情况，因此在小梁网和施累姆氏管上引起压力。ICL植入后，这些问题会对从眼睛流出的自然房水流量(natural aqueous flow)或者屈光结果产生不利影响。相反，假如计算的角膜缘直径太小会导致镜片对病人来说太小。因为ICL可能移到不适当的位置所以这也是有问题的。因此，获得一个容易的、精确的测量角膜缘直径的系统是很重要的。附图的简单说明附图说明图1是用于患者眼睛的依照本专利技术的系统的框图；图2是依据本专利技术的优选系统的一部分的流程图；以及图3是依据本专利技术的系统的一个供选择的实施例的框图。优选实施例的详细描述下面将描述一种用于测量眼睛的角膜缘直径并且用于确定虹膜-角直径的系统。当将一束光对准将角膜与巩膜连接到一起的环形的角膜缘区域或附近时，除了局部散射，可以看到一个从角膜缘发出的连续的光环。这种所谓的角膜缘环因可见光的和红外的照射而出现，也因单色光(如，激光或LED)和连续光谱(例如，白光的裂隙光束)而出现。受照射的角膜缘环通常在照射直接射到角膜缘的区域时必定会清晰地出现。通过经虹膜散射或者角膜纤维光学传导间接照射角膜缘，也可以看见角膜缘环，但是相当不清晰。通常认为当光射到角膜缘的任何部分时，光都进入基质胶原纤维圆环。这些胶原纤维充当了光管并且运作而引导射入的光围绕角膜缘区域的整个圆周。因此光的环状散发标记胶原纤维的解剖学上的环。这些胶原纤维与角膜缘和虹膜角直接相关。这种藏于眼睛的纤维膜下的角膜缘-纤维-环首先通过X射线衍射发现。这种角膜缘-纤维-环在将角膜与巩膜连接的角膜缘连接处用于保持内部受压眼睛的形状。为了精确的确定角膜缘环的直径，优选的是将该环用上述光管效应清晰地照射。优选的是外部的表面散射以及经角膜、虹膜、和前房的间接照射被最小化。因此，优选使用窄光束直接射到角膜缘来进行角膜缘环照射。图1示出了依据本专利技术的用于测量眼睛12的角膜缘直径的系统10。系统10包括用于记录受照射角膜缘图像的放置于远离眼睛12的已知位置处的图像记录器14、至少一个第一照明光源16、以及一个计算装置18。一个输出装置19、聚焦透镜20、反射镜22、以及一个可选择的固定视标(fixation target)24也优选包括在系统10中。可以理解的是，系统10可以结合到综合的眼睛测量系统中，例如Baush&Lomb出售的ORBSCANTM系统或者系统10可以是如图1中所示的手提式独立系统。可选的固定视标24包括固定光源26、针孔式孔径28、以及分束器30，所有这些部件协同作用沿线32照射一小光点以使促使眼睛沿线32固定，该线32对应于摄像机14的光轴。在操作过程中，照明光源16将光束定向在一个相对于图像记录器14的第一已知位置处，用于沿线36照亮角膜缘34。线36代表来自于照明光源36的已经被反射镜22反射的光。之后用图像记录器14记录受照射的角膜缘环34，图像记录器14优选为电荷耦合装置(CCD)摄像机。运用图形分析的计算机18通过对摄像机14记录的表面散射光中的光束进行三角测量，将定位三维空间中的受照射的角膜缘的位置。然后基于与眼睛的已知距离从受照射的环的图像计算该角膜缘的直径。在直接入射光的区域中不能确定精确的角膜缘直径，因为来自于照明光源16的直接入射光在紧邻入射光的眼睛的区域压制住了(overwhelmed)摄像机14。因此角膜缘直径优选由至少两种不同的图像拼接形成。如本领域技术人员所懂得的，运用已知技术如虹膜纹理和瞳孔边缘信息(pupil edge cues)由计算机18记录不同的图像是容易的。照明光源16可以提供可视光或者是红外的照明或者可使用优选的红色激光。照明光源16的优选实施例是使用校直成窄的圆柱形光束或者短-缝(short-slit)的红外二极管激光。这提供了经济不显眼的照明光源并给出虹膜和瞳孔图像的鲜明对比。如本领域技术人员所明白的，为了使摄像机14和计算机18记录并测定角膜缘区域，可以使用能够提供角膜缘区域足够照射的任何照明光源16。图像记录器，优选为摄像机如CCD摄像机14，聚集在由线32限定的角膜缘平面内并且有一与摄像机成固定角度的窄光束，该光束在多个位置处照射角膜缘。照明光源16与图像记录器14的固定夹角优选为约25°至约90°。优选依次进行多次照射并可以通过许多方法实现。第一方法是，如图1所示，系统10具有单一固定光束(由线36代表)，且将单一固定光束人工改变位置多次(至少两次)以使摄像机14获得足够数量的图像来定义角膜缘直径，如在图3中所示的和在下面结合图3所描述的，第二实施例包括两束或多束固定光束，该固定光束高速连续成像。第三实施例是将单一照明光源构建成使得射到患者眼睛上的光束围绕角膜缘旋转并扫描并且在扫描过程中由摄像机14记录图像。如本领域技术人员可以理解的那样，计算机18可以为单独的计算机，如个人计算机，或者它可以构建成一体式的仪器，这种情况是优选，如图1所示。计算机18优选包括一个帧抓取器38或者其他的用于将来自于摄像机14的图像数字化的装置。计算机18优选还包括一个虹膜角计算器42和一个ICL计算器44，这些在下面将详细描述。在摄像机14记录了足够数量的受照射角膜缘的图像并在计算机18的存储器40中数字化后，计算机对图像进行处理，如下面关于附图2进行的描述中所述。图2公开了流程图44，其表示为患者眼睛设置优选的虹膜角计算器42和ICL计算器44的软件。这允许医师为患者精确安装ICL并由此对患者来说获得最佳效果。图2中的步骤48使摄像机14和数字转换器18快速获取受照射角膜缘区域的多幅图像。优选的是，图像可以尽可能快地被获取以减小系统10和眼睛12移动的效果，由此使得获得最精确的测量结果。然后步骤50使计算机18分析图像场景(image scene)。该分析包括几个步骤，包括直接裂隙像的定位，角膜缘照射环，固定视标、以及瞳孔边界(pupil boundary)。优选地，使得每一图像的这些部分的定位最接近像素精度。这使得要测量的角膜缘直径精确到0.1mm内。步骤50的下一部分包括用已知技术精确地测定直接裂隙像的边缘，优选精确到子-像素精度。将该测定的直接裂隙像然后用三角测量法转换成三维空间本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于测量眼睛的角膜缘直径的系统，包括： 一个位于远离眼睛的已知位置处用于记录受照射的角膜缘图像的图像记录器； 至少一个相对于该图像记录器位于第一已知位置处的用于照亮所述角膜缘的第一照明光源；以及 一个与该图像记录器相连的用于从记录的受照射的角膜缘确定所述角膜缘直径的计算装置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：格雷格D尼文，蒂莫西N特纳，
申请(专利权)人：博士伦公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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