[发明专利]一种线光束调制模块及视网膜成像装置

说明书

本发明公开了一种线光束调制模块及视网膜成像装置，该线光束调制模块包括：沿平行光束出射方向依次排布的柱面透镜和鲍威尔棱镜；柱面透镜的柱面朝向平行光束出射方向；鲍威尔棱镜的柱形二次曲面朝向柱面透镜的平面；鲍威尔棱镜的前焦面与柱面透镜的后焦面重合。通过设置线光束调制模块，将鲍威尔棱镜的前焦面与柱面透镜的后焦面重合，使鲍威尔棱镜与柱面透镜组成4f系统的光路，这样可以使平行光束经过柱面透镜和鲍威尔棱镜后产生一种能量分布均匀的线光束，该线光束的光功率密度径向分布均匀性好，横向分布窄，是一种性能优异的极细尺寸的均匀线光束，解决了圆形激光束的高斯特性的问题。

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，具体涉及一种线光束调制模块及视网膜成像装置。

背景技术

现有的视网膜激光共焦扫描成像系统，基于线光束扫描的方式实现对眼底视网膜成像，由于只采用一片扫描振镜的一维扫描即可实现对视网膜进行成像，系统结构简单，成像速度快，成像分辨率高，具备众多优点。但是，由于采用激光点光源作为照明光源，经调制后的线光束的光束能量分布不均匀，线光束截面光功率密度在两个方向上的分布均为中心高边缘低，类似为高斯分布，必然导致视网膜照明的不均匀性，使得成像图像表现出中心亮边缘暗的特点，降低了成像图像质量，不利于对视网膜微细结构的观察。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种线光束调制模块及视网膜成像装置，以解决消除视网膜激光共焦扫描成像系统中圆形激光束的高斯特性的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种线光束调制模块，包括：沿平行光束出射方向依次排布的柱面透镜和鲍威尔棱镜；柱面透镜的柱面朝向平行光束出射方向；鲍威尔棱镜的柱形二次曲面朝向柱面透镜的平面；鲍威尔棱镜的前焦面与柱面透镜的后焦面重合。

可选地，柱面透镜用于将平行光束调制为高斯分布的线光束；鲍威尔棱镜用于将高斯型分布的线光束调制为均匀分布的线光束。

可选地，柱面透镜与鲍威尔棱镜的直母线空间方向一致。

可选地，柱面透镜包括：平凸柱面透镜或双胶合消色差平凸柱面透镜；柱面透镜的焦距为25mm－300mm。

可选地，鲍威尔棱镜发散角小于10度，鲍威尔棱镜的柱形二次曲面为双曲面。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种视网膜成像装置，包括：如上述任一实施例的线光束调制模块，分光镜，扫描模块以及成像模块；光束调制模块用于将平行光束调制成均匀分布的线光束；分光镜用于将线光束至少部分分光至扫描模块以及将从扫描模块反射回的成像光束进行偏转出射到达成像模块；扫描模块利用分光镜出射的线光束对人眼底视网膜进行扫描照明以及将人眼底视网膜成像光束反射至分光镜；成像模块用于将分光镜偏转出射的成像光束光强信号转变成图像信号。

可选地，视网膜成像装置还包括：光源准直模块，设置在光源与线光束调制模块之间，用于将点光源出射的散光束变成平行光束；输出模块，用于将成像模块生成的图像信号输出。

可选地，分光镜包括：分光平片、分光棱镜或具有反光层的透光本底的任意一种。

可选地，扫描模块包括：沿线光束出射方向依次排布设置的扫描振镜、扫描物镜、变焦透镜和平场物镜。

可选地，成像模块包括：聚光物镜、光电转换单元和成像单元。

本发明实施例提供的一种线光束调制模块及视网膜成像装置，通过设置线光束调制模块，将鲍威尔棱镜的前焦面与柱面透镜的后焦面重合，使鲍威尔棱镜与柱面透镜组成4f系统的光路，这样可以使平行光束经过柱面透镜和鲍威尔棱镜后产生一种能量分布均匀的线光束，该线光束的光功率密度径向分布均匀性好，横向分布窄，是一种性能优异的极细尺寸的均匀线光束，解决了圆形激光束的高斯特性的问题。并且该光束调制模块不仅可以生成高质量的均匀线光束，并且结构简单，可靠性高，装调使用便捷。

附图说明