本发明专利技术涉及一种手持式偏振成像眼压检测装置和方法，装置包括：光源，用于产生照明光；偏振元件，用于将照明光转化为高消光比的线偏振光；相位调制器，用于将线偏振光转化为圆偏振光，并引向被测人眼角膜区域，以由被测人眼角膜区域所反射；转换模块，用于将被测人眼角膜区域所反射的信号光转化为线偏振光；成像探测模块，用于获取被测人眼角膜区域图像信息；图像分析模块，嵌有眼内压深度学习模型，用于采集成像探测模块输出的角膜区域图像信息，并调用眼内压深度学习模型根据成像探测模块输出的角膜区域图像信息获得被测人眼眼内压测量结果；方法则是基于该装置；本发明专利技术可以实现精确获取眼内压结果的过程中不伤害被测者。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学仪器领域，具体而言，涉及一种手持式偏振成像眼压检测装置和方法。
技术介绍
1、视力健康是国民健康的重要组成部分，涉及全年龄段人群全生命期，是关乎民生的重大公共卫生问题和社会问题。
2、在眼科检查中，眼内压测量在评估眼睛健康和检测眼部疾病方面起着至关重要的作用，尤其是在青光眼的早期诊断中。青光眼是全球第二大致盲原因，通常伴随着眼内压升高，而早期诊断和治疗是缓解该疾病的关键。现有的眼压检测方法主要有如下两种：第一种为压平眼压计测量，该方法基于静力平衡原理，通过一个端面为平面的金属探头将角膜压平，在该金属探头达到受力平衡时记录金属探头所受的力，根据压强的定义得到眼内压的测量值。不过该方法及对应设备在使用过程中，为了不引起患者应激反应，通常需要对患者进行局部麻醉等操作。第二种方法则基于流体力学平衡原理，采用气动式非接触眼压计测量，该方法通过向角膜表面喷射一股速度逐渐增加的气流，在气流速度到达一定程度时，角膜将被压平，通过记录此时气流速度，计算气流施加在角膜表面的力，而后根据压强的定义得到眼内压测量值。这种方式虽然实现了非接触测量，但对于气流速度的估计、压平面积的估计等均具有较大的误差，因此这种测量方法误差较大。
3、综上所述，现有的眼内压测量方法如压平眼压计、气动眼压计等存在过程复杂、精度不高、易引起不适等问题，在检测过程中均需要使用金属或气体将角膜压平，因而在使用过程中存在操作不便（尤其是对于儿童），同时测量时也存在较大测量误差，对青光眼早期筛查和及时调整治疗方案构成了挑战。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术缺陷，且提供了一种对测试者无害的手持式偏振成像眼压检测装置和方法。
2、本专利技术提供的一种手持式偏振成像眼压检测装置，其技术方案如下：
3、一种手持式偏振成像眼压检测装置，包括：
4、光源，用于产生照明光；
5、偏振元件，用于将所述照明光转化为消光比不低于1000:1的线偏振光；
6、相位调制器，用于将所述线偏振光转化为圆偏振光，并引向被测人眼角膜区域，以由所述被测人眼角膜区域所反射；
7、转换模块，用于将所述被测人眼角膜区域所反射的信号光转化为线偏振光；
8、成像探测模块，用于获取被测人眼眼角膜区域图像信息；
9、图像分析模块，嵌有眼内压深度学习模型，用于采集所述成像探测模块输出的角膜区域图像信息，并调用所述眼内压深度学习模型根据所述成像探测模块输出的角膜区域图像信息获得被测人眼眼内压测量结果；
10、其中，
11、所述偏振元件、所述相位调制器沿所述照明光传播方向依次设置，所述转换模块、所述成像探测模块沿所述被测人眼角膜区域所反射的信号光传播方向依次设置，所述图像分析模块与所述成像探测模块电连接。
12、本专利技术所提供的装置包含了光源、偏振元件、相位调制器、转换模块、成像探测模块和图像分析模块，由于偏振元件、相位调制器沿照明光传播方向依次设置，转换模块、成像探测模块沿被测人眼角膜区域所反射的信号光传播方向设置，图像分析模块与成像探测模块电连接，进而当光源发出照明光后，由偏振元件转化为消光比不低于1000:1的线偏振光，该线偏振光经相位调制器调制形成圆偏振光，并引向被测人眼角膜区域，被测人眼角膜区域对其进行反射后，形成反射信号光被转换模块转化为线偏振光，而后进入成像探测模块，由成像探测模块获取被测人眼眼角膜区域图像信息，该信息则可进入图像分析模块，图像分析模块在采集成像探测模块输出的角膜区域图像信息后，调用眼内压深度学习模型根据成像探测模块输出的角膜区域图像信息获得被测人眼眼内压测量结果。
13、本专利技术提出的装置，基于光学测量原理，通过对角膜区域或表面的偏振成像实现对眼内压的非接触、无感、快速准确测量，从而降低检查不便和测量误差，不会对被测试者造成生理损害，避免对患者产生不适，可帮助医生更早地发现青光眼和其他眼部疾病，采取及时的治疗措施，降低患者的痛苦和医疗成本。与此同时，由于在图像分析模块中嵌有眼内压深度学习模型，相较于现有技术的力学测量方法，可实现测量误差减小，测量精度提高。
14、本专利技术所提供的装置采用先进的自动控制系统，具备操作简便，可快速准确地完成眼内压测量的效果。可以广泛应用于医院、诊所、药店等场所，方便医务人员使用，提高诊疗效率，而且具有广泛的适用人群，包括儿童和老年人等特殊人群，因此可以更好地满足不同患者的需求。
15、作为优选，所述偏振元件为环形线偏振片；进而可实现消光比可控，以保证在将自然光转化为线偏振光时，消光比不低于1000:1。
16、作为优选，所述相位调制器为环形λ/4波片，以确保顺利将线偏振光转化为圆偏振光，并引向被测人眼角膜区域，以由被测人眼角膜区域所反射，而且成本较低，所占空间区域体积小。
17、作为优选，所述转换模块包括沿所述被测人眼角膜区域所反射的信号光传播方向依次设置的：
18、圆形λ/4波片，用于对所述被测人眼角膜区域所反射的信号光进行相位延迟调制；
19、圆形线偏振片，用于将所述圆形λ/4波片所输出的光转化为线偏振光；
20、进而，被测人眼角膜区域所反射的信号光可依次经过圆形λ/4波片和圆形线偏振片，在被重新转化为线偏振光的同时，避免信息损失。
21、作为优选，所述圆形λ/4波片的偏振方向与所述相位调制器的偏振方向相反设置，所述圆形线偏振片的偏振方向与所述偏振元件的偏振方向正交设置；进而确保对角膜区域反射光进行精确相位延迟调制和偏振信号的转化。
22、作为优选，所述成像探测模块包括沿所述被测人眼角膜区域所反射的信号光传播方向依次设置的：
23、成像镜头，用于将所述被测人眼角膜区域进行成像，形成被测人眼角膜区域图像；
24、光电探测器，用于接收所述被测人眼角膜区域图像，并转化为所述被测人眼角膜区域图像的电信号；
25、其中，
26、所述光电探测器与所述图像分析模块电连接；
27、进而当被测人眼角膜区域所反射的信号光传播至成像镜头时，在成像镜头的作用下可聚焦成含有被测人眼角膜区域的清晰图像，即被测人眼角膜区域图像，该图像可被光电探测器所接受，并调节为电信号向图像分析模块输出，以确保图像分析模块获得被测人眼眼内压测量结果。
28、本专利技术提供的一种偏振成像眼压检测方法，其技术方案如下：
29、一种偏振成像眼压检测方法，该方法包括如下步骤：
30、s1：通过偏振成像方法获得被测人眼角膜区域图像信息；
31、s2：建立深度学习网络，并以训练方式获得可输出眼内压测量结果的眼内压深度学习模型；
32、s3：将所述步骤s1获得的被测人眼角膜区域图像信息传至所述眼内压深度学习模型进行分析计算，获得被测人眼眼内压值。
33、本专利技术提出了一种全新的眼内压测量方法，首先本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述偏振元件（2）为环形线偏振片。
3.根据权利要求2所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述相位调制器（3）为环形λ/4波片。
4.根据权利要求3所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述转换模块（10）包括沿所述被测人眼（9）角膜区域所反射的信号光传播方向依次设置的：
5.根据权利要求4所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述圆形λ/4波片（4）的偏振方向与所述相位调制器（3）的偏振方向相反设置，所述圆形线偏振片（5）的偏振方向与所述偏振元件（2）的偏振方向正交设置。
6.根据权利要求5所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述成像探测模块（11）包括沿所述被测人眼（9）角膜区域所反射的信号光传播方向依次设置的：
7.一种偏振成像眼压检测方法，其特征在于：应用于权利要求1-6中任一所述的手持式偏振成像眼压检测装置，包括如下步骤：
8.根据权利要求7所述的偏振成像眼压检测方法，其特征在于：所述步骤S1包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的偏振成像眼压检测方法，其特征在于：所述步骤S2包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的偏振成像眼压检测方法，其特征在于：所述步骤S3包括如下步骤：
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【技术特征摘要】
1.一种手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述偏振元件（2）为环形线偏振片。
3.根据权利要求2所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述相位调制器（3）为环形λ/4波片。
4.根据权利要求3所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述转换模块（10）包括沿所述被测人眼（9）角膜区域所反射的信号光传播方向依次设置的：
5.根据权利要求4所述的手持式偏振成像眼压检测装置，其特征在于：所述圆形λ/4波片（4）的偏振方向与所述相位调制器（3）的偏振方向相反设置，所述圆形线偏振片（5）的偏振方向与...
【专利技术属性】
技术研发人员：虞益挺，石颖超，张路明，龚雁，
申请(专利权)人：西北工业大学宁波研究院，
类型：发明
国别省市：
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