[发明专利]一种眼前节眼后节双通道光学相干层析成像样品臂光路结构

说明书

本发明公开了一种眼前节眼后节双通道OCT样品臂光路结构，包括眼前节OCT样品臂光路、眼后节OCT样品臂光路和虹膜摄像光路三种光路结构。该结构通过二向色镜的旋转来对眼前节和眼后节两种成像模式进行切换，避免了传统的分束器对信号光强的二次衰减，并且每一种OCT成像模式下都可以通过LED照明的虹膜摄像光路辅助校准。

技术领域

本发明涉及医疗成像设备技术领域，具体是一种眼前节眼后节双通道光学相干层析成像样品臂光路结构。

背景技术

热光学相干层析成像技术(optical coherence tomography,简称OCT)是20世纪90年代由MIT的研究人员发明的一种高分辨率高速无损伤的光学成像技术，能够为生物组织提供三维结构成像。从发明以来在生物医学研究和临床方面得到了非常广泛的应用，比如组织形态学研究和眼科临床手术实时导航等。作为光学相干层析成像系统的一个独特应用，眼科疾病的诊断筛查和术中导航评估，OCT技术具有非常重要的应用价值和巨大的应用前景。

虽然OCT最早最广泛的应用是视网膜成像，但是在角膜成像方面也有重要的意义。目前市场上商业化的眼科OCT大部分仅能对视网膜成像，但在研究领域有许多课题组已经开始着手眼前节/眼后节组合成像系统的研究。其中有些课题组例如上海交通大学搭建了双波段双焦点SD-OCT系统，通过两个光源、两个光谱仪组成的两套SD-OCT系统对眼前节和眼后节可以同时成像，但是两套系统不仅大大增加了成本，而且还增加系统体积，不利于系统便携化。

还有些小组通过分束器实现眼前节和眼后节同时成像，例如韩国庆北国立大学提出了一种利用SD-OCT的角膜和视网膜同时成像的双路径手持系统。手持式样本臂中通过一个BS分束器，被设计成同时对人的双眼成像，以获得一只眼睛的角膜和另一只眼睛的视网膜的图像。但是BS分束器会导致进入到眼前节和眼后节的光强均衰减为原来的一半，并且使得探测到的信号强度再次降低，影响图像对比度的增强。该系统中眼前节和眼后节的干涉信号同时传输到同一个光谱仪中，这中设置减小了系统体积和成本，但是为了使两个路径的信号在光谱仪中能够分辨，眼前节和眼后节参考臂与样品臂设置了不同的光程差。由OCT的原理可知，位于零光程差附近的图像对比度最强，光程差越大，图像信噪比下降越大。因此这种方案虽然能同时显示出眼前节眼后节两个位置的图像，但是代价是牺牲了其中一个位置的清晰度。

美国Duke大学的手持探头光路类似的眼前节/眼后节切换成像系统，即可以对视网膜成像，也可以对角膜成像，但是同一时间只可以对一个位置成像，两种成像方式之间可以通过旋转的反射镜进行切换。但是为了保持手持探头的小型化，该系统中用于辅助系统和人眼对准的虹膜相机只能在眼前节OCT成像模式下使用。然而考虑到瞳孔对光束的限制作用，眼后节OCT成像过程中光路的对准更加困难，更需要虹膜相机的辅助。

发明内容

本发明的目的在于提供一种眼前节眼后节双通道光学相干层析成像样品臂光路结构，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种眼前节眼后节双通道光学相干层析成像样品臂光路结构包括光纤接头、光纤准直器、扫描振镜、第一透镜、虹膜相机、第四透镜、第一二向色镜、第二二向色镜、LED、第三透镜、第一反射镜、第二透镜、第二反射镜形成的眼前节OCT样品臂光路、眼后节OCT样品臂光路和虹膜摄像光路三条光路结构；眼后节OCT样品臂光路中，光纤接头出射的光依次通过光纤准直器、扫描振镜、第一透镜、第一二向色镜和第三透镜，眼前节OCT样品臂光路中，光纤接头出射的光依次通过光纤准直器、扫描振镜、第一透镜、第一反射镜、第二透镜、第二反射镜、第二二向色镜和第三透镜，虹膜摄像光路中，LED的光照向眼睛，光经过第三透镜和第四透镜到达虹膜相机。