[发明专利]一种测量眼轴光程值的OCT系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于光电子领域，具体涉及利用角膜定位测量眼轴光程值的OCT系统和方法。

背景技术

眼轴长是判断人眼屈光不正根源，区别真性近视与假性近视，测算白内障手术后人工晶体参数的重要指标。现有市面上的眼轴长测量装置有A超测量法和光学测量法。A超测量法采用超声测距原理，需要探头直接接触人眼，且超声的分辨率较低、测量不够精确。光学测量法基于双波长的光相干原理，实现较为复杂，设备价格高昂。

光学相干层析成像(OCT，Optical Coherence Tomography)是一种新兴的光学成像技术，相对于传统的临床成像手段来说，具有分辨率高、成像速度、无辐射损伤、价格适中、结构紧凑等优点，是基础医学研究和临床诊断应用的重要潜在工具。当前，在多种使用光学仪器的眼科设备中，用于眼科检查和治疗的OCT装置已经成为眼科疾病诊断不可或缺的眼科设备。

专利文献200710020707.9公开了一种利用OCT测量眼轴长的测量方法。该方法虽然可以实现人眼和各种动物活体的眼轴长度的测量，但是该方法存在以下两个缺点：1.采用步进电机的移动探头，来实现光程的调节，从而实现角膜和眼底的成像。而电机发生前后移动需要一定的时间，无法实现前后节快速切换并实时成像，加上被测对象的眼睛会抖动，使得测量眼轴长度不准确，误差较大；2.由于角膜及眼底结构不同，采用同一个探头无法在这两个位置都聚焦，导致成像质量差，这是这个方法无法避免的缺陷。

传统眼底OCT系统，无法测量眼轴长，被测人眼前后位置无法完全确定，而人眼轴长又不同，因而无法单纯通过调节眼底OCT成像系统的参考臂或者样品臂长度，来测得人眼轴长。

发明内容

本发明提供一种测量眼轴光程值的OCT系统及方法，其目的在于解决现有技术中因为人眼轴长不同，若单纯通过调节眼底OCT成像系统的参考臂或者样品臂长度，测得的人眼轴长将不准确的这一缺陷。

本发明的技术方案是这样的：

一种测量眼轴光程值的OCT系统，包括OCT系统光源、光纤耦合器、探测系统、控制系统、样品臂组件和参考臂组件；所述OCT系统光源经光纤耦合器分别向样品臂组件和参考臂组件提供入射光，其中经过所述样品臂组件的光入射至人眼眼底并散射，散射回来的光经过样品臂组件后与从参考臂组件反射回来的光在所述耦合器中发生干涉并产生干涉光，所述干涉光被探测系统探测到，经控制系统处理后，得到人眼的OCT断层成像；所述样品臂组件包括接目物镜；

所述样品臂组件还包括角膜前后位置对准组件和外眼摄像组件；

所述外眼摄像组件用于监测待测人眼的虹膜像，操作人员根据所述虹膜像控制样品臂组件，将角膜顶点调整到OCT系统的主光轴上；

所述控制系统用于判断角膜顶点到所述接目物镜的距离，通过控制样品臂组件的前后调节，将角膜顶点和接目物镜的距离调整至系统工作距离；

所述样品臂组件或者参考臂组件用于调节系统的光程，使得不同人眼的眼底与系统参考臂反射镜光程匹配，实现眼底的OCT成像；根据公式

LEye＝LRDK1toEc+S+hRetinal，测得人眼轴光程值LEye；

其中，LRDK1toEc表示所述调光程组件处于复位位置时,OCT系统扫描成像的图像的顶端所对应的空间位置与处于工作距离的角膜顶点间的距离；S为所述调光程组件的移动距离；hRetinal为被测者的视网膜OCT图像顶端所对应的空间位置到视网膜黄斑中心凹的光程，该值由眼后节OCT图像中获得。

进一步地，所述将角膜顶点调整到OCT系统的主光轴上是通过让人的瞳孔中心和所述OCT系统的主光轴重合来实现。

进一步地：所述角膜前后位置对准组件包括：对准光源、聚光透镜、针孔板、出光透镜、接收透镜和对准光路探测器；所述对准光源依次经聚光透镜、针孔板和出光透镜入射至人眼角膜，经人眼角膜反射后再经所述接收透镜进入所述对准光路探测器。

进一步地：所述角膜前后位置对准光路还包括设置在所述聚光透镜和所述出光透镜之间用于限制所述对准光源成像范围的出光光阑。

进一步地：在所述接收透镜入射端的光路上还设置有滤光镜，所述滤光镜用于过滤除所述对准光源出射的光以外的杂散光。

进一步地：所述对准光路探测器至少为位置传感器、面阵探测阵列或者线阵探测阵列的一种。

进一步地：所述调光程组件为驱动装置带动共同移动的样品臂光路调焦透镜及样品臂光纤头。

进一步地：所述调光程组件的移动距离S通过电机移动步长计算测量得到，或者通过磁栅尺、光栅尺和容栅尺中的一种辅助测量得到。