CN111202491A - 眼球激光扫描仪 - Google Patents

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CN111202491A CN202010157094.9A CN202010157094A CN111202491A CN 111202491 A CN111202491 A CN 111202491A CN 202010157094 A CN202010157094 A CN 202010157094A CN 111202491 A CN111202491 A CN 111202491A
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lens
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鈴木大輔
沈健
吴海洲
潘进
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Yaoshi Suzhou Medical Technology Co Ltd
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Yaoshi Suzhou Medical Technology Co Ltd
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Abstract

本发明涉及眼科3D成像技术领域，公开了一种眼球激光扫描仪，包括基座和基座上设置的驱动单元，在驱动单元上设置SLO测量单元，所述驱动单元用于驱动SLO测量单元调节位置，所述SLO测量单元包括设置在后方的激光发生器、设置在前方的聚焦透镜，所述激光发生器发射的激光经光路上的光学部件传送至SLO测量单元前方的聚焦透镜射出至眼球，所述SLO测量单元的前方聚焦透镜的一侧或两侧设置相机，所述相机接收眼球图像，所述相机与眼球的水平方向呈一个夹角。本发明实现调节SLO检眼镜对眼球的观测以及通过相机实现眼球的3D成像。

Description

眼球激光扫描仪
技术领域
本发明涉及眼科3D成像技术领域，尤其涉及一种眼球激光扫描仪。
背景技术
直接和间接检眼镜在眼科检查项目中，一般通过强光或较强光透过瞳孔对视网膜进行照射，来观察视网膜的病理结构，这种强光通常为视网膜耐受的10％～100％，这在正常眼或许能够接受，对于病理性眼球却可能造成眼球的永久性损伤。
针对此问题，20世纪70年代以来，通过激光完成对眼睛的扫描方法，越来越多，激光扫描检眼镜是由波士顿Scheoens研究所研制，其通过一束聚焦的、暗的激光束(亮度不足间接检眼镜的1/1000)扫描眼底，每次一个点，反射光由光检测器接收放大,一点一点地获得眼底点图形，再通过电子计算机进行数字合成，形成监视器图像的电子束与扫描视网膜的激光束同步，从而获得清晰的视网膜结构图像。此外，还有激光扫描共聚焦显微镜等设备都可以实现视网膜荧光成像。
应用沙姆定律，当被摄体平面、影像平面、镜头平面这三个面的延长面相交于一直线时，即可得到全面清晰的影像。通过Scheimpflug camera可以观察到各种前眼疾病。
而SLO(Scanning Laser Ophthalmoscope)可以观察各种眼底疾病。但是，没有机器可以在一台机器上同时观察到这两种功能。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种眼球激光扫描仪，实现调节SLO检眼镜对眼球的观测以及通过相机实现眼球的3D成像。
本发明采取的技术方案是：
一种眼球激光扫描仪，其特征是，包括基座和基座上设置的驱动单元，在驱动单元上设置SLO测量单元，所述驱动单元用于驱动SLO测量单元调节位置，所述SLO测量单元包括设置在后方的激光发生器、设置在前方的聚焦透镜，所述激光发生器发射的激光经光路上的光学部件传送至SLO测量单元前方的聚焦透镜射出至眼球，所述SLO测量单元的前方聚焦透镜的一侧或两侧设置相机，所述相机接收眼球图像，所述相机与眼球的水平方向呈一个夹角。
进一步，所述光学部件包括平面镜、凹透镜和凸透镜，所述平面镜设置于摆动件上调节激光角度，所述凹透镜和凸透镜中的一个或两个设置在滑动部件上调节激光的焦距。
进一步，所述滑动部件包括设置透镜滑轨和聚焦电机，所述凹透镜或凸透镜设置在所述透镜滑轨上，所述聚焦电机驱动凹透镜或凸透镜在所述滑轨上沿光路路径位移，调节激光的焦距。
进一步，所述相机设置在相机架上，所述相机与眼球之间设置调节透镜。
进一步，所述相机设置所述相机架的一侧或两侧，所述相机架设置在相机架滑轨上，通过相机驱动电机驱动相机加位移，调节相机与眼球之间的角度。
进一步，所述相机设置在相机架的一侧，所述相机架设置在转轴上，所述转轴通过相机旋转电机驱动相机架转动，所述转轴与眼球的视轴重合。
进一步，所述相机光轴与眼球视轴的水平方向夹角为30°至45°。
进一步，所述激光发生器发射的激光包括红外激光、红激光、绿激光、蓝激光。
进一步，所述驱动单元包括设置在底座上的X轴驱动单元，在X轴驱动单元上设置Y轴驱动单元，在Y轴驱动单元上设置Z轴驱动单元，所述SLO测量单元设置在Z轴驱动单元上，所述驱动单元驱动SLO测量单元调节激光射入眼球的位置。
进一步，所述SLO测量单元后方设置监控面板，所述监控面板控制SLO测量单元内的部件调节和操作。
本发明的有益效果是：
(1)在一台机器上以紧凑，便携式的形式同时实现SLO和Scheimpflug相机的功能；
(2)结构紧凑，实现SLO测量单元的整***移和内部光学调节；
(3)通过电机调节各光学部件，精度高。
附图说明
附图1是本发明的外部结构示意图；
附图2是SLO测量单元内部结构俯视图。
附图中的标号分别为：
1.扫描仪； 2.调节座；
3.基座； 4.3轴驱动单元；；
5.SLO测量单元； 6.激光发生器；
7.监控面板； 8.X轴驱动单元；
9.X轴马达； 10.Y轴驱动单元；
11.Y轴马达； 12.Y轴导螺杆；
13.Y轴螺帽； 14.Z轴驱动单元；
15.Z轴马达； 16.Z轴导螺杆；
17.Z轴螺帽； 18.聚焦透镜；
19.相机； 20.平面镜；
21.凹透镜； 22.凸透镜；
23.透镜滑轨； 24.聚焦电机；
25.相机架； 26.相机架滑轨；
27.相机驱动电机； 28.调节透镜。
具体实施方式
下面结合附图对本发明眼球激光扫描仪的具体实施方式作详细说明。
参见附图1,眼球激光扫描仪1包括基座3和基座3上设置的3轴驱动单元4，在3轴驱动单元4上设置SLO测量单元5，驱动单元用于驱动SLO测量单元5调节位置。3轴驱动单元4包括X轴驱动单元8、Y轴驱动单元10和Z轴驱动单元14，X轴驱动单元8通过X轴马达9设置于基座3上，X轴马达9驱动X轴驱动单元8相对于基座3前后移动。
在X轴驱动单元8上设置Y轴驱动单元10，Y轴驱动单元10通过Y轴马达11、Y轴导螺杆12和Y轴螺帽13组成的升降组件实现上下位移。在Y轴驱动单元10上设置Z轴驱动单元14，Z轴驱动单元14通过Z轴马达15、Z轴导螺杆16、Z轴螺帽17组成的位移组件实现左右移动。SLO测量单元5设置在Z轴驱动单元14上，通过X轴驱动单元8、Y轴驱动单元10和Z轴驱动单元14的联合动作，实现SLO测量单元5与测量者眼球之间的位置调节。
在基座3的前方设置调节座2，有于固定测量者头部，调节座2的高度能够调节，使测量者眼球位置位于合适位置。
参见附图2,SLO测量单元5包括设置在后方的激光发生器6、设置在前方的聚焦透镜18，聚焦透镜18使射入眼球的激光角度约为60°。激光发生器6发射的激光经光路上的光学部件传送至SLO测量单元5前方的聚焦透镜18射出至眼球。激光发生器6发射的激光包括红外激光、红激光、绿激光、蓝激光。SLO测量单元5的前方的聚焦透镜18的一侧或两侧设置相机19，相机19接收眼球图像，相机19与眼球的水平方向呈一个夹角。光学部件包括平面镜20、凹透镜21和凸透镜22，平面镜20设置于摆动件上调节激光角度，凹透镜21和凸透镜22中的一个或两个设置在滑动部件上调节激光的焦距。
具体的，将光路上对凸透镜22进行定位后，可以只对凹透镜21进行移动调焦操作，滑动部件包括设置透镜滑轨23和聚焦电机24，凹透镜21设置在透镜滑轨23上，聚焦电机24驱动凹透镜21在滑轨上沿光路路径位移，调节激光的焦距。由于凸透镜22和凹透镜21之间的距离改变，实现激光的聚焦改变。
光路上的平面镜20用于改变激光和路径方向，平面镜20安装在摆动件上，随着摆动件的微小转动，调节激光光路的改变，以适应眼球的位置。
相机19的位置和角度调节是通过相机架25的移动来实现的，相机19为单个时，设置在相机架25的一侧，相机19为两个时，对称设置在相机架25的两侧，相机架25设置在相机架滑轨26上，通过相机驱动电机27驱动相机19加位移，调节相机19与眼球之间的距离和角度，实现相机19与眼球的水平方向夹角为30°至45°，达到最佳拍摄效果。
对于单个相机19，相机19设置在相机架25的一侧，通过使相机架25设置在转轴上，转轴通过相机19旋转电机驱动相机架25转动，转轴与眼球的视轴重合。实现相机19的转动拍摄，得到眼球的多个拍摄面，可以实现眼睛3D数据的拍摄和处理。相机19与眼球之间设置调节透镜28，用于调节相机19拍摄对焦。
在SLO测量单元5后方，设置监控器7，监控器7控制SLO测量单元5内的部件调节和操作。通过控制模块，实现对***中各个电机、激光发生器6等元件的控制。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种眼球激光扫描仪，其特征在于：包括基座和基座上设置的驱动单元，在驱动单元上设置SLO测量单元，所述驱动单元用于驱动SLO测量单元调节位置，所述SLO测量单元包括设置在后方的激光发生器、设置在前方的聚焦透镜，所述激光发生器发射的激光经光路上的光学部件传送至SLO测量单元前方的聚焦透镜射出至眼球，所述SLO测量单元的前方聚焦透镜的一侧或两侧设置相机，所述相机接收眼球图像，所述相机与眼球的水平方向呈一个夹角。
2.根据权利要求1所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述光学部件包括平面镜、凹透镜和凸透镜，所述平面镜设置于摆动件上调节激光角度，所述凹透镜和凸透镜中的一个或两个设置在滑动部件上调节激光的焦距。
3.根据权利要求2所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述滑动部件包括设置透镜滑轨和聚焦电机，所述凹透镜或凸透镜设置在所述透镜滑轨上，所述聚焦电机驱动凹透镜或凸透镜在所述滑轨上沿光路路径位移，调节激光的焦距。
4.根据权利要求1所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述相机设置在相机架上，所述相机与眼球之间设置调节透镜。
5.根据权利要求4所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述相机设置所述相机架的一侧或两侧，所述相机架设置在相机架滑轨上，通过相机驱动电机驱动相机加位移，调节相机与眼球之间的角度。
6.根据权利要求4所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述相机设置在相机架的一侧，所述相机架设置在转轴上，所述转轴通过相机旋转电机驱动相机架转动，所述转轴与眼球的视轴重合。
7.根据权利要求4所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述相机光轴与眼球视轴的水平方向夹角为30°至45°。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述激光发生器发射的激光包括红外激光、红激光、绿激光、蓝激光。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述驱动单元包括设置在底座上的X轴驱动单元，在X轴驱动单元上设置Y轴驱动单元，在Y轴驱动单元上设置Z轴驱动单元，所述SLO测量单元设置在Z轴驱动单元上，所述驱动单元驱动SLO测量单元调节激光射入眼球的位置。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的眼球激光扫描仪，其特征在于：所述SLO测量单元后方设置监控面板，所述监控面板控制SLO测量单元内的部件调节和操作。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113143200A (zh) * 2021-05-07 2021-07-23 苏州健雄职业技术学院 一种激光扫描眼底相机成像的方法

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