[实用新型]一种基于自适应光学的多光谱视网膜共焦扫描成像系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于对视网膜进行高分辨成像的医学成像诊断系统，特别涉及一种基于自适应光学的多光谱视网膜共焦扫描成像系统。

背景技术

自适应光学技术是国外70年代才开始发展起来的光学新技术，它通过实时探测—控制—校正光学系统的动态波前误差，从而使光学系统具有自动适应外界条件变化从而始终保持最佳工作状态的能力，从而大大提高了成像分辨率。活体人眼视网膜细胞光学成像仪是利用自适应光学的原理，对人眼眼底视网膜细胞和毛细血管等微小组织进行高分辨率成像的医疗仪器。活体人眼相当于一个光学系统，存在各种像差，采用自适应光学校正技术，则可以校正时间和空间上都随机变化的活体人眼像差，从而获得接近衍射极限的高分辨力视觉细胞图像。

研究表明，在一般分辨率的视网膜成像系统中，使用多个波长图像的叠加，可以显著提高视网膜内不同组织的对比度。例如，观测视细胞的最佳波段是红外，而观测血液中白细胞的最佳波段是绿光。如果可以将两波段得到的图象叠加，即可同时得到清晰的视细胞和血细胞图样。

目前，基于自适应光学的视网膜高分辨成像系统所使用的成像光多为单色光，无法对视网膜的同一区域进行光谱成像。因为现有的系统多为透射式，如果采用复合色光，存在难以克服的色差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有的自适应视网膜成像系统无法应用多光谱成像的缺点，提供了一种基于自适应光学的多光谱视网膜共焦扫描成像系统，将自适应技术和多光谱技术结合起来，可以同时得到高分辨的多光谱图像。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于自适应光学的多光谱视网膜共焦扫描成像系统，所述系统包括多光谱光源(1)、分光镜(3)、反射式缩束扩束子系统、二维扫描振镜、哈特曼传感器(30)、变形镜(14)、多光谱光电探测子系统、数据采集子系统；其中反射式缩束/扩束子系统包括由第一球面反射镜(4)和第二球面反射镜(5)构成的第一扩束子系统、由第三球面反射镜(6)和第四球面反射镜(7)构成的缩束子系统、由第五球面反射镜(8)和第六球面反射镜(9)构成的第二扩束子系统、以及由第七球面反射镜(10)和第八球面反射镜(11)构成的第三扩束子系统；二维扫描振镜包括X方向扫描振镜(15)和Y方向扫描振镜(16)；多光谱光电探测子系统包括第一分色镜(18)、第二分色境(19)、第三分色镜(20)、第一探测器(27)、第二探测器(28)和第三探测器(29)；所述数据采集子系统包括自适应控制计算机(31)、多通道数据采集卡(32)和数据采集计算机(33)；

多光谱光源(1)发出的复合色光经过所述分光镜(3)反射之后，通过所述反射式缩束扩束子系统、所述X方向扫描振镜(15)和所述Y方向扫描振镜(16)、所述变形镜(14)进入人眼(17)，被所述人眼(17)的视网膜反射后，反射回来的所述复合色光携带视网膜信息和人眼像差信息沿原路返回，并经所述分光镜(3)透射，一路分别通过所述第一分色镜(18)、所述第二分色镜(19)和所述第三分色镜(20)让三个色光分别进入所述第一探测器(27)、所述第二探测器(28)和所述第三探测器(29)以进行检测；另一路进入哈特曼波前传感器(30)；所述第一探测器(27)、所述第二探测器(28)和所述第三探测器(29)根据探测到的色光检测到视网膜不同色光的强度信息和从所述X方向扫描振镜(15)和所述Y方向扫描振镜(16)引出的位置信号共同进入多通道数据采集卡(32)，进入数据采集计算机33，得到视网膜实时多光谱的图像；所述波前传感器(30)探测到人眼像差信息，并将所述人眼像差信息传输给所述自适应控制计算机(31)，所述自适应控制计算机(31)根据所述人眼像差信息通产生控制信号，并将所述控制信号反馈到所述变形镜(14)，实时校正人眼像差，增加图像的分辨率和对比度。

可选地，如上所述的系统中，所述多光谱光源(1)和所述分光镜(3)之间还设置有用于调节系统入瞳大小的光阑(2)；其中所述多光谱光源(1)为白光光源，所述光阑(2)为可变光阑。

可选地，如上所述的系统中，所述光阑(2)、所述变形镜(14)、所述X方向扫描振镜(15)、所述Y方向扫描振镜(16)以及所述人眼(17)的入瞳五个平面处于共轭位置。