專利名稱：利用單波長反射鏡消除雜光機構的人眼像差哈特曼測量儀的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于醫(yī)療設備制造領域。
哈特曼波前傳感器主要由一個微透鏡陣列和CCD(光電耦合器件)探測器組成，把微透鏡陣列放在與人眼出瞳面共軛的一個平面上，探測器對視網(wǎng)膜反射并經(jīng)過眼睛光學系統(tǒng)后的光波前進行采樣，每一透鏡單元選擇波前的一部分并在焦平面上形成一個點。對于無像差的眼睛，再現(xiàn)的波前是均勻的，像點有一個和微透鏡陣列相同的空間分布；在有像差存在的情況下，像點相對于參考位置有一移動。通過測量像點移動的斜率可以求得相應的眼睛波像差和其澤尼克系數(shù)，從而給出人眼像差的特性。
儀器基本原理用一束半導體激光從瞳孔射入眼內(nèi)，經(jīng)人眼會聚后在眼底形成一個光斑，經(jīng)眼底散射后從瞳孔射出，用哈特曼波前傳感器測量這束光的波前誤差，即是人眼的像差。
儀器在明亮的房間里進行測量時，環(huán)境雜光要進入哈特曼；同時，用于照明瞳孔成像的發(fā)光二極管引起的雜光也要進入哈特曼，影響哈特曼測量精度。為了消除上述與測量波長不同的雜光影響，常用的方法是采用在光路中加入窄帶濾光片來消除此種雜光。由于通常的窄帶濾光片透過率低，約50％左右，能量損失大，而利用單波長反射鏡消除雜光機構，反射率可大于95％，同時在光路中不增加光學器件，只需在已有的光學件上鍍單波長反射膜。
本實用新型的目的是研究一種消除上述相關雜光的人眼像差哈特曼測量儀，以提高儀器的測量精度，同時不增加入射到人眼眼底的光能量。
本實用新型的目的是通過如下的手段實現(xiàn)的。
利用單波長反射鏡消除雜光機構的人眼像差哈特曼測量儀，用哈特曼波前傳感器測量人眼波像差，主要由一個微透鏡陣列和CCD光電耦合器件探測器組成哈特曼波前傳感器，該微透鏡陣列放在與人眼出瞳面共軛的一個平面上；信標光經(jīng)過準直系統(tǒng)(13)、旋轉信標裝置(12)、調(diào)焦系統(tǒng)(3)進入被測量人眼(1)；被測量人眼眼底散射的信標光透過調(diào)焦系統(tǒng)(3)、經(jīng)單波長反射鏡(9)通過口徑匹配系統(tǒng)(10)，進入哈特曼，哈特曼將CCD輸出的視頻信號輸入計算機(16)，計算出被測量人眼(1)的像差。在儀器中的單波長反射鏡鍍覆有只能反射與測量波相同波長的反射膜層。
采用如上的設計后，有效地消除與測量波長不同的雜光。


如下圖1是本實用新型人眼像差哈特曼測量儀光路圖。
圖2是單波長反射鏡的剖視圖。
以下結合附圖對本發(fā)明的結構作進一步的詳述。
如圖1所示，1被測量人眼 2近紅外發(fā)光二極管 31號分光鏡 4瞳孔成像物鏡 5小型CCD 6前組調(diào)焦物鏡7后組調(diào)焦物鏡 82號分光鏡 9單波長反射鏡 10口徑匹配系統(tǒng) 111號反射鏡 12旋轉信標裝置 13信標光準直系統(tǒng) 14LD半導體激光器 15目標系統(tǒng) 16計算機 17小孔光闌。
儀器工作時，首先進行瞳孔對準，用近紅外發(fā)光二極管(2)照明被測量人眼(1)瞳孔，通過1號分光鏡(3)反射，由瞳孔成像物鏡(4)將被測量人眼(1)瞳孔成像在小型CCD(5)靶面上，再將小型CCD(5)輸出的視頻信號輸入計算機(16)中的視頻采集卡，實時顯示在計算機顯示器上。調(diào)整儀器位置，使被測量人眼(1)瞳孔中心位于儀器光軸中心，再由被測量者用眼睛通過1號分光鏡(3)、調(diào)焦系統(tǒng)、2號分光鏡(8)、單波長反射鏡(9)觀察目標系統(tǒng)(15)中一無窮遠的目標，調(diào)整調(diào)焦系統(tǒng)，使目標在眼底成像清楚。在完成對準、調(diào)焦后，由LD半導體激光器(14)發(fā)出的信標光，由信標光準直系統(tǒng)(13)進行準直、擴束，經(jīng)旋轉信標裝置(12)、1號反射鏡(11)反射后，再經(jīng)2號分光鏡(8)反射進入調(diào)焦系統(tǒng)，最后透過1號分光鏡(3)，進入被測量人眼(1)；被測量人眼(1)眼底散射的信標光透過1號分光鏡(3)和調(diào)焦系統(tǒng)(3)，再透過2號分光鏡(8)，經(jīng)單波長反射鏡(9)反射，進入口徑匹配系統(tǒng)(10)，出射光進入哈特曼，哈特曼將CCD輸出的視頻信號輸入計算機(16)中，由計算機(16)計算出被測量人眼(1)的像差。如圖2所示，在儀器中的單波長反射鏡(9)上鍍覆有只能反射與測量波相同波長的反射膜層(21)而有效地消除與測量波長不同的雜光。
在具體實施時還可在儀器的口徑匹配系統(tǒng)(10)中加入小孔光闌(17)，小孔光闌(17)位于口徑匹配系統(tǒng)(10)的前后兩組透鏡的公共焦點處，這樣只有從被測量人眼(1)眼底視網(wǎng)膜散射的信標光才能透過該光闌，從而消除入射信標光在其它光學件和被測人眼角膜表面反射形成的雜光。
另外，還可以采用其它一些方法進一步消除光路中的雜光，例如利用旋轉信標裝置(12)或靜止的偏心孔(環(huán)形)光闌，該光闌的開孔開在離中心光軸一定距離的位置，信標光受光闌的阻擋，只有與光闌開孔大小的光穿過開孔經(jīng)2號分光鏡(8)反射進入調(diào)焦系統(tǒng)，透過1號分光鏡(3)，進入被測量人眼(1)；在這種情況下入射信標光經(jīng)過調(diào)焦系統(tǒng)時，在各光學件表面的反射雜光不會沿測量光軸返回，對人眼眼底反射光信號不造成干擾。
實施例采用本實用新型的基本技術方案，在我們研制的人眼像差哈特曼測量儀上采用波長為0.78μm測量光，單波長反射鏡(9)鍍覆0.78μm波長的單波長反射膜層，有效消除與測量波長不同的雜光影響。
權利要求1.利用單波長反射鏡消除雜光機構的人眼像差哈特曼測量儀，主要由一個微透鏡陣列和CCD光電耦合器件探測器組成，該微透鏡陣列放置在與人眼出瞳面共軛的一個平面上；信標光經(jīng)過準直系統(tǒng)(13)、旋轉信標裝置(12)、調(diào)焦系統(tǒng)(3)進入被測量人眼(1)；被測量人眼眼底散射的信標光透過調(diào)焦系統(tǒng)(3)、經(jīng)單波長反射鏡(9)通過口徑匹配系統(tǒng)(10)，進入哈特曼，哈特曼將CCD輸出的視頻信號輸入計算機(16)，計算出被測量人眼(1)的像差，其特征在于，在儀器中的單波長反射鏡(9)上鍍覆有只反射與測量波長相同波長的反射膜層。
2.根據(jù)權利要求1所述之利用單波長反射鏡消除雜光機構的人眼像差哈特曼測量儀，其特征在于，在儀器的口徑匹配系統(tǒng)(10)中加入有小孔光闌(17)，小孔光闌(17)位于口徑匹配系統(tǒng)(10)的前后兩組透鏡的公共焦點處。
專利摘要本實用新型公開了一種利用單波長反射鏡消除雜光機構的人眼像差哈特曼測量儀，主要由一個微透鏡陣列和CCD光電耦合器件探測器組成，信標光經(jīng)過準直系統(tǒng)(13)、旋轉信標裝置(12)、調(diào)焦系統(tǒng)(3)進入被測量人眼(1)；被測量人眼眼底散射的信標光透過調(diào)焦系統(tǒng)(3)、經(jīng)單波長反射鏡(9)通過口徑匹配系統(tǒng)(10)，進入哈特曼，哈特曼將CCD輸出的視頻信號輸入計算機(16)計算出人眼(1)的像差。在儀器中的單波長反射鏡(9)上鍍覆有只反射與測量波相同波長的反射膜層有效地消除外界環(huán)境雜光。
文檔編號A61B3/00GK2683021SQ20032010474
公開日2005年3月9日 申請日期2003年12月31日 優(yōu)先權日2003年12月31日
發(fā)明者凌寧, 饒學軍 申請人:成都邁科高技術開發(fā)有限責任公司