本发明专利技术提供了一种小型化的视网膜成像装置及成像方法。该视网膜成像装置包括光源探测模块、光束调制模块、采集控制模块和图像采集模块；光源探测模块产生成像光入射至光束调制模块；光束调制模块对光束进行入射角度的调制，调制后的光束进入眼球，被视网膜反射后的反馈光束经过光束调制模块入射至光源探测模块；光源探测模块生成探测信号；图像采集模块产生广域照明光照明视网膜，经视网膜反射后生成广域眼底图像信号；采集控制模块基于采集的探测信号和广域眼底图像信号控制光束调制模块的光路状态，以实现眼球运动跟踪。本发明专利技术的视网膜成像装置结合共聚焦成像和广域眼底设备，实现了小型化的大视场视网膜成像。实现了小型化的大视场视网膜成像。实现了小型化的大视场视网膜成像。
【技术实现步骤摘要】
一种小型化的视网膜成像装置及成像方法
[0001]本专利技术涉及光学设计
，更具体地说，涉及一种小型化的视网膜成像装置及成像方法。
技术介绍
[0002]视网膜是人眼重要的组成部分，目前全球大约超过十亿人患有视网膜相关疾病，为了更有效的实现对视网膜相关疾病的治疗，对其治疗装置的优化是必不可免的，也就是说视网膜的高分辨成像装置对于视网膜相关疾病的诊断和疗效评估有着重大意义。
[0003]早期视网膜成像装置主要是基于裂隙灯或眼底照相机，但是这些技术手段都会受到不完美人眼的像差影响，导致成像分辨率低，无法观察到视网膜微观细胞级结构。
[0004]研究人员Liang Junzhong等(Liang et al.“Supernormal vision and high
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resolution retinal imaging through adaptive optics”,J.Opt.Soc.Am.A/Vol.14,No.11/Nov.1997)提出了一种基于共聚焦的自适应光学视网膜成像装置，其可以实时动态探测，补偿人眼像差，提升一个数量级的横向分辨率；但其装置体积大，且单张成像视场小。除此之外，其装置不能跟踪眼球运动，常见眼球跳动可引起采集图像的撕裂与模糊，图像可用率低。因此，这种装置为了获取大视场图像，需多次采集不同视场角的单张图像，单张采集成功率低加上多张后期合成成功率低导致综合成功率极其低下，难以进入临床使用。目前商业化的具有眼球跟踪功能的成像装置往往体积都较大，价格昂贵。/>[0005]那么，如何提供一种高性能的小型化的视网膜成像装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，为解决上述问题，本专利技术提供一种小型化的视网膜成像装置及成像方法，技术方案如下：
[0007]一种小型化的视网膜成像装置，所述视网膜成像装置包括：光源探测模块、光束调制模块、采集控制模块和图像采集模块；
[0008]所述光源探测模块用于产生成像光，作为扫描光束入射至所述光束调制模块；
[0009]所述光束调制模块用于对所述扫描光束进行入射角度的调制，调制后的扫描光束进入眼球，被视网膜反射后的反馈光束经过所述光束调制模块入射至所述光源探测模块；
[0010]所述光源探测模块还用于依据所述反馈光束生成探测信号；
[0011]所述图像采集模块用于产生广域照明光照明视网膜，经视网膜反射后生成广域眼底图像信号；
[0012]所述采集控制模块用于采集所述探测信号和所述广域眼底图像信号，并基于所述探测信号和所述广域眼底图像信号控制所述光束调制模块的光路状态，以实现眼球运动跟踪。
[0013]优选的，在上述一种小型化的视网膜成像装置中，所述光源探测模块还用于产生
OCT光，所述OCT光与所述成像光一同作为扫描光束入射至所述光束调制模块；
[0014]所述光源探测模块包括成像光探测器和OCT探测器；所述成像光探测器用于依据所述反馈光束中的成像光生成成像光探测信号；所述OCT探测器用于依据所述反馈光束中的OCT光生成OCT光探测信号。
[0015]优选的，在上述一种小型化的视网膜成像装置中，所述光束调制模块包括多个透镜，以形成眼球瞳孔共轭面；所述眼球瞳孔共轭面上放置有振镜；所述振镜用于实现扫描光束的扫描和跟踪。
[0016]优选的，在上述一种小型化的视网膜成像装置中，所述采集控制模块包括：数据采集单元、振镜控制单元以及计算单元；
[0017]其中，所述数据采集单元用于采集所述成像光探测信号以及所述广域眼底图像信号，或者同时采集所述OCT光探测信号；
[0018]所述计算单元用于依据所述成像光探测信号生成扫描图像，依据所述广域眼底图像信号生成广域眼底图像，或者同时依据所述OCT光探测信号生成视网膜三维图像；所述计算单元还用于依据所述扫描图像和所述广域眼底图像生成第一控制信号；
[0019]所述振镜控制单元用于依据所述第一控制信号控制所述光束调制模块中振镜的偏转状态，实现眼球运动跟踪。
[0020]优选的，在上述一种小型化的视网膜成像装置中，所述光源探测模块还包括：波前探测光光源和波前探测器；
[0021]所述波前探测光光源用于输出波前探测光，与成像光合束后一同作为扫描光束入射至所述光束调制模块；所述波前探测器用于依据所述反馈光束中的波前探测光生成波前探测信号。
[0022]优选的，在上述一种小型化的视网膜成像装置中，所述光束调制模块包括多个透镜，以形成两个以上的眼球瞳孔共轭面；所述眼球瞳孔共轭面上放置有振镜和补偿镜；所述振镜用于实现扫描光束的扫描和跟踪，所述补偿镜用于进行实时相差补偿。
[0023]优选的，在上述一种小型化的视网膜成像装置中，所述采集控制模块包括：数据采集单元、振镜控制单元、补偿镜控制单元以及计算单元；
[0024]所述数据采集单元用于采集所述成像光探测信号、所述广域眼底图像信号以及所述波前探测信号，或者还同时采集所述OCT光探测信号；
[0025]所述计算单元用于依据所述成像光探测信号生成扫描图像，依据所述广域眼底图像信号生成广域眼底图像，以及依据所述波前探测信号生成波前图像，或者还同时依据所述OCT光探测信号生成视网膜三维图像；所述计算单元还用于依据所述扫描图像和所述广域眼底图像生成第一控制信号，以及依据所述波前图像生成第二控制信号；
[0026]所述振镜控制单元用于依据所述第一控制信号控制所述光束调制模块中振镜的偏转状态，实现眼球运动跟踪；所述补偿镜控制单元用于依据所述第二控制信号控制所述光束调制模块中补偿镜的补偿值，实现实时像差补偿。
[0027]优选的，在上述一种小型化的视网膜成像装置中，所述图像采集模块包括：广域照明光源、聚焦透镜、对焦控制单元、广域眼底相机以及注视单元；
[0028]所述广域照明光源用于产生所述广域照明光，并通过所述聚焦透镜到达眼底预设区域；
[0029]所述广域眼底相机用于生成广域眼底图像信号；所述对焦控制单元用于控制所述聚焦透镜的位置姿态，使所述广域眼底相机对焦到视网膜；
[0030]所述注视单元用于显示注视图案。
[0031]一种视网膜成像方法，基于上述所述的小型化的视网膜成像装置，所述视网膜成像方法包括：
[0032]所述光源探测模块产生成像光或者成像光和OCT光，作为扫描光束入射至所述光束调制模块；所述光束调制模块对所述扫描光束进行入射角度的调制，调制后的扫描光束进入眼球，被视网膜反射后的反馈光束经过所述光束调制模块入射至所述光源探测模块；所述光源探测模块依据所述反馈光束生成探测信号；所述图像采集模块产生广域照明光照明视网膜，并生成广域眼底图像信号；所述采集控制模块采集所述探测信号和所述广域眼底图像信号，并基于所述探测信号和所述广域眼底图像信号控制所述光束调制模块的光路状态，以实现眼球运动跟踪。
[0033]优选的，在上述一种视网膜成像本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小型化的视网膜成像装置，其特征在于，所述视网膜成像装置包括：光源探测模块、光束调制模块、采集控制模块和图像采集模块；所述光源探测模块用于产生成像光，作为扫描光束入射至所述光束调制模块；所述光束调制模块用于对所述扫描光束进行入射角度的调制，调制后的扫描光束进入眼球，被视网膜反射后的反馈光束经过所述光束调制模块入射至所述光源探测模块；所述光源探测模块还用于依据所述反馈光束生成探测信号；所述图像采集模块用于产生广域照明光照明视网膜，经视网膜反射后生成广域眼底图像信号；所述采集控制模块用于采集所述探测信号和所述广域眼底图像信号，并基于所述探测信号和所述广域眼底图像信号控制所述光束调制模块的光路状态，以实现眼球运动跟踪。2.根据权利要求1所述的一种小型化的视网膜成像装置，其特征在于，所述光源探测模块还用于产生OCT光，所述OCT光与所述成像光一同作为扫描光束入射至所述光束调制模块；所述光源探测模块包括成像光探测器和OCT探测器；所述成像光探测器用于依据所述反馈光束中的成像光生成成像光探测信号；所述OCT探测器用于依据所述反馈光束中的OCT光生成OCT光探测信号。3.根据权利要求1所述的一种小型化的视网膜成像装置，其特征在于，所述光束调制模块包括多个透镜，以形成眼球瞳孔共轭面；所述眼球瞳孔共轭面上放置有振镜；所述振镜用于实现扫描光束的扫描和跟踪。4.根据权利要求1或2所述的一种小型化的视网膜成像装置，其特征在于，所述采集控制模块包括：数据采集单元、振镜控制单元以及计算单元；其中，所述数据采集单元用于采集所述成像光探测信号以及所述广域眼底图像信号，或者同时采集所述OCT光探测信号；所述计算单元用于依据所述成像光探测信号生成扫描图像，依据所述广域眼底图像信号生成广域眼底图像，或者同时依据所述OCT光探测信号生成视网膜三维图像；所述计算单元还用于依据所述扫描图像和所述广域眼底图像生成第一控制信号；所述振镜控制单元用于依据所述第一控制信号控制所述光束调制模块中振镜的偏转状态，实现眼球运动跟踪。5.根据权利要求1或2所述的一种小型化的视网膜成像装置，其特征在于，所述光源探测模块还包括：波前探测光光源和波前探测器；所述波前探测光光源用于输出波前探测光，与成像光合束后一同作为扫描光束入射至所述光束调制模块；所述波前探测器用于依据所述反馈光束中的波前探测光生成波前探测信号。6.根据权利要求5所述的一种小型化的视网膜成像装置，其特征在于，所述光束调制模块包括多个透镜，以形成两个以上的眼球瞳孔共轭面；所述眼球瞳孔共轭面上放置有振镜和补偿镜；所述振镜用于实现扫描光束的扫描和跟踪，所述补偿镜用于进行实时相差补偿。7.根据权利要求5所述的一种小型化...
【专利技术属性】
技术研发人员：任骥，张杰，
申请(专利权)人：南京博视医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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