[发明专利]可进行分层成像的人眼视网膜成像系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种视网膜显微成像系统，尤其是涉及一种可对视网膜进行分层成像的系统，以及人眼视网膜分层成像方法。

背景技术

视网膜结构组织十分复杂，分为内界膜、神经纤维层、神经节细胞层、内丛状层、内颗粒层、外丛状层、外颗粒层、外界膜、视锥、视杆细胞层、色素上皮层等多层组织，如果能对各层分别进行成像，则将对眼底状况的准确诊断提供强有力的工具。

现有的视网膜显微成像系统中，中国发明专利申请200710021776.1中提出了一种对视网膜进行分层扫描成像方法，上述发明可很好地对视网膜进行分层扫描成像，但在实际使用时用于分层扫描的两个物镜同时位于照明系统和成像系统中，且两个物镜本身均不是单片，而是由多个镜片组成，对这两个物镜要镀高透射率的增透膜，不然成像系统会产生较大的杂散光。

发明内容

本发明的目的是：提供一种可进行分层成像的人眼视网膜成像系统，它结构简单，能有效对组成视网膜的各膜层进行分层观察。

本发明的另一个目的是：提供一种人眼视网膜分层成像方法。

本发明的成像系统的技术方案是：一种可进行分层成像的人眼视网膜成像系统，它包括有照明系统、成像系统，所述成像系统包括有用于像差测量的波前传感器、用于像差校正的波前校正器、成像CCD，所述成像CCD安置在步进电机上，可以沿光轴方向前后移动进行调焦；在步进电机、波前校正器单独或联合工作下，成像CCD能聚焦在视网膜不同层上，实现分层成像。

下面对上述技术方案进行进一步解释：

所述人眼视网膜成像系统还包括有视度补偿镜，在视度补偿镜单独工作、或者视度补偿镜和步进电机联合工作、或者视度补偿镜和波前校正器联合工作、或者步进电机、波前校正器、视度补偿镜三者联合工作下，成像CCD能聚焦在视网膜不同层上，实现分层成像。

所述波前校正器为变形镜，用于校正系统低阶像差(离焦、散光)和高阶像差(球差、彗差等等)，或者给成像系统引入特定的像差，如离焦等。

所述视度补偿镜可以为标准的验光镜片，用于校正被检眼的近视、远视或散光，当被检眼是正视眼时可不加入视度补偿镜；或通过保留少量的近视或远视不校正或引入少量的近视、远视成分的方法给成像系统引入离焦量。

所述照明系统发出的光束依次经过视度补偿镜、眼球屈光系统后汇聚在视网膜上，从视网膜上反射出的光依次经眼球屈光系统、视度补偿镜、第一分束镜、第一口径匹配系统后传播到波前校正器上，波前校正器对这一入射光波波形进行校正，使其变成平面波或者带有一定离焦量的球面波，经波前校正器整形后的光波经第二口径匹配系统后入射到第二分束镜上，经第二分束镜后，光波分成两束，一束入射到成像物镜上，并被成像物镜聚焦在成像CCD上，另一束入射到波前传感器上，波前传感器上探测到的光信号经控制电脑处理后计算出波前像差用于控制波前校正器对入射光波进行整形。

上述技术方案中的第一分束镜反射部分照明系统发出的光束，使其经过眼球屈光系统后汇聚在视网膜上，同时，视网膜反射出的光束能大部分透过第一分束镜进入后续的成像光路。

所述第一口径匹配系统包括沿光路依次设置的第一透镜、第二透镜；所述第二口径匹配系统包括沿光路依次设置的第三透镜、全反镜、第四透镜。

当沿视网膜纵向扫描成像距离不大时，单独移动步进电机带动成像CCD沿光轴前后移动，从而将视网膜上不同层上的组织信息聚焦在成像CCD上。

当沿视网膜纵向扫描成像距离不大时，单独用波前校正器引入大小不同的离焦量，从而将视网膜上不同层上的组织信息聚焦在成像CCD上。

当沿视网膜纵向扫描成像距离较大时，联合采用步进电机和波前校正器，先移动步进电机带动成像CCD沿光轴移动，待步进电机移动到极限位置后再用波前校正器引入不同的离焦量进行分层成像；或者先用波前校正器引入不同的离焦量，再移动步进电机带动成像CCD沿光轴移动进行分层成像。

当联合采用步进电机和波前校正器仍不能在纵向上覆盖全部视网膜位置时，联合采用步进电机、波前校正器和视度补偿镜，用视度补偿镜保留少量的近视或远视不校正或引入少量的近视、远视成分的方法给成像系统引入离焦量，视度补偿镜引入的离焦量使得成像CCD在初始时聚焦在视网膜较深或较浅的层面位置上，再联合步进电机和波前校正器对视网膜在较大的纵深方向上扫描成像。

本发明的成像方法的技术方案是：一种人眼视网膜分层成像方法，该方法包括将成像CCD安置在步进电机上，在步进电机、波前校正器、视度补偿镜单独或联合工作下，成像CCD能聚焦在视网膜不同层上，实现分层成像。