一種眼底相機照明系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于眼底相機中的照明設(shè)備，尤其涉及一種眼底相機照明系統(tǒng)， 屬于醫(yī)學(xué)眼底成像領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 人眼視網(wǎng)膜上的血管是全身唯一能夠直接被觀察到的血管，對于如何能夠?qū)θ搜?視網(wǎng)膜成像的研宄在很早以前就已經(jīng)開始。由于人眼本身并不發(fā)光，需要用外部光源對其 進行照明，但人眼瞳孔尺寸在白天一般不會超過3_，瞳孔尺寸太小，照明系統(tǒng)能夠進入眼 底的光能量比較小，加之角膜反射率比眼底反射率更高，對人眼進行觀察，就相當(dāng)于在夜晚 從室內(nèi)觀察室外景物，只能看到室內(nèi)景象一樣，并不能直接得到視網(wǎng)膜的像，因而對于眼底 照相機的研宄進展非常緩慢。直到二十世紀初可自由反射的間接式的檢眼鏡的出現(xiàn)，使眼 底照相機的制造成為可能。此類檢眼鏡要求照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)經(jīng)過眼睛的不同部分，以 避免角膜的背光反射，這種設(shè)計原則，為眼底相機的設(shè)計提供了重要的方法。
[0003] 現(xiàn)代的眼底照相機是對二十世紀初設(shè)計的可自由反射的間接式的檢眼鏡的繼承 和改進。1925年，由德國Zeiss公司設(shè)計了世界上第一臺眼底照相機。該眼底照相機主要 包括成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，采用標準的Zeiss眼底照相機結(jié)構(gòu)形式，照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng) 為兩個獨立的系統(tǒng)，通過半反半透鏡進行連接。由照明系統(tǒng)的光源發(fā)出的光經(jīng)過照明光路 后進入人眼內(nèi)，經(jīng)眼底反射后進入成像系統(tǒng)，并最后在接收像面上成像。該相機在對人眼成 像之前，需要對人眼進行散瞳處理，對人體具有一定的副作用。而且由于照明系統(tǒng)和成像系 統(tǒng)不共用接目物鏡，系統(tǒng)的能量利用率比較低。
[0004] 1969年由Knoll發(fā)明了一種新的眼底相機結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng) 共用一組接目物鏡。相比于Zeiss提出的標準結(jié)構(gòu)形式，該結(jié)構(gòu)由于成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng) 共用一組接目物鏡，系統(tǒng)設(shè)計起來更加復(fù)雜，像差也更難校正。但是Knoll提供的結(jié)構(gòu)形式 照明效率更高，所采用的鏡片數(shù)目更少，雖然經(jīng)過四十多年的發(fā)展，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式變化不 大?，F(xiàn)階段存在的眼底相機，仍多采用此種結(jié)構(gòu)形式。
[0005] 眼底相機的光學(xué)系統(tǒng)主要包括成像系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，由于照明系統(tǒng)的照明對象是 人眼視網(wǎng)膜，如果入射到眼底的光束不均勻，不僅被觀察者會感到不適，對最終成像質(zhì)量也 會有很大的影響，因此對眼底進行均勻照明是眼底相機照明系統(tǒng)的首要條件。
[0006] 目前對于明視場照明主要有臨界照明和柯勒照明兩種方式。臨界照明將光源直接 成像到被照明的物體上，保證光源和被照明物體的共軛性。臨界照明在光源亮度不均勻或 呈現(xiàn)明顯的燈絲結(jié)構(gòu)時，將會反映到被照明物體上，使被照明面不均勻。為了達到均勻照 明，要求照明光源本身的均勻性較高?？吕照彰靼压庠闯上竦胶罄m(xù)物鏡的入瞳面上。由于 不直接成像到被觀察物體上，被照明面上有較為平滑的照明，避免了臨界照明存在的不均 勻性?？吕照彰髯钪匾膬?yōu)點是可以實現(xiàn)均勻照明，但是在使用過程中人們發(fā)現(xiàn)柯勒照明 的球差較大。
[0007] 近年來研宄發(fā)現(xiàn)，環(huán)形光斑的眼底成像效果好，而且不會造成人眼不適，為了得到 環(huán)形光斑，傳統(tǒng)設(shè)計方法是在照明系統(tǒng)中加入環(huán)形光闌，光源發(fā)出的光首先在環(huán)形光闌處 成一次中間像，最后再將中間像成在角膜處。利用傳統(tǒng)方法進行設(shè)計，對于一般的基于機械 調(diào)焦方式的成像系統(tǒng)，設(shè)計得到如圖1所示的照明系統(tǒng)。
[0008] 如圖1所示，現(xiàn)有的照明系統(tǒng)包括光源1 (一般采用齒鎢燈)、環(huán)形光闌2、反射鏡 3、勻光鏡4、半反半透鏡5和接目物鏡6,光源1出射的光經(jīng)環(huán)形光闌2形成環(huán)形光斑，再經(jīng) 反射鏡5改變光路方向進入勻光鏡4、再經(jīng)過半反半透鏡5抵達接目物鏡6,在人的角膜位 置7形成環(huán)形光斑。
[0009] 上述的照明系統(tǒng)因為需要得到一次中間像，導(dǎo)致需要采用多組鏡片，而且需要環(huán) 形光闌2使用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單的眼底相機 照明系統(tǒng)。
[0011] 為了達到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：相較于現(xiàn)有技術(shù)， 一種眼底相機照明系統(tǒng)，包括：環(huán)形光源、勻光鏡、半反半透鏡和反射鏡，所述環(huán)形光源 發(fā)射出的光線經(jīng)過反射鏡改變光路，經(jīng)過勻光鏡后再經(jīng)過半反半透鏡抵達接目物鏡，形成 環(huán)形光斑。
[0012] 所述的眼底相機照明系統(tǒng)中，所述環(huán)形光源上設(shè)置有若干近紅外LED和白光閃光 LED，所述近紅外LED和白光閃光LED交替排列成環(huán)形。
[0013] 所述的眼底相機照明系統(tǒng)中，白光閃光LED作為眼底相機照明系統(tǒng)的閃光燈，用 于對眼底圖像進行拍照；近紅外LED用于對眼底圖像進行實時觀察。
[0014] 所述的眼底相機照明系統(tǒng)中，所述環(huán)形光源還可以利用光纖排布得到。
[0015] 所述的眼底相機照明系統(tǒng)中，勻光鏡片數(shù)為3片。
[0016] 所述的眼底相機照明系統(tǒng)中，所述環(huán)形光斑的內(nèi)直徑為3mm，外直徑為6mm，光源 最大直徑12mm〇
[0017] 所述的眼底相機照明系統(tǒng)中，所述眼底相機照明系統(tǒng)的照明眼底均勻度U為：
【主權(quán)項】
1. 一種眼底相機照明系統(tǒng)，其特征在于：所述眼底相機照明系統(tǒng)包括：環(huán)形光源、勻光 鏡、半反半透鏡和反射鏡，所述環(huán)形光源發(fā)射出的光線經(jīng)過反射鏡改變光路，經(jīng)過勻光鏡后 再經(jīng)過半反半透鏡抵達接目物鏡，形成環(huán)形光斑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底相機照明系統(tǒng)，其特征在于：所述環(huán)形光源上設(shè)置有若 干近紅外LED和白光閃光LED，所述近紅外LED和白光閃光LED交替排列成環(huán)形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的眼底相機照明系統(tǒng)，其特征在于：白光閃光LED作為眼底相 機照明系統(tǒng)的閃光燈，用于對眼底圖像進行拍照；近紅外LED用于對眼底圖像進行實時觀 察。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底相機照明系統(tǒng)，其特征在于：所述環(huán)形光源還可以利用 光纖排布得到。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底相機照明系統(tǒng)，其特征在于：勻光鏡片數(shù)為3片。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底相機照明系統(tǒng)，其特征在于：所述環(huán)形光斑的內(nèi)直徑為 3_，外直徑為6_，光源最大直徑12_。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼底相機照明系統(tǒng)，其特征在于：所述眼底相機照明系統(tǒng)的 照明眼底均勻度U為：
其中，Peentelr為照明區(qū)域中心點的功率密，P85%為照明區(qū)域內(nèi)85%位置上的功率密度， Pmax為最大功率。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種眼底相機照明系統(tǒng)，所述眼底相機照明系統(tǒng)包括環(huán)形光源、勻光鏡、半反半透鏡和反射鏡，所述環(huán)形光源發(fā)射出的光線經(jīng)過反射鏡改變光路，經(jīng)過勻光鏡后再經(jīng)過半反半透鏡抵達接目物鏡，從而成環(huán)形光斑。本發(fā)明提供的眼底相機照明系統(tǒng)，相對于傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)而言，結(jié)構(gòu)更加簡單，對眼底的照明更加均勻充分，照明系統(tǒng)的光能利用率大大提高。
【IPC分類】A61B3-12, A61B3-14
【公開號】CN104523222
【申請?zhí)枴緾N201410780432
【發(fā)明人】嚴俊文
【申請人】嚴俊文
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月17日