[发明专利]基于视网膜成像检测的自适应变焦眼镜

说明书

本发明揭示了一种基于视网膜成像检测的自适应变焦眼镜，包括基于镜架集成装接的电光学镜片，利用向列型液晶按照菲涅尔透镜结构分别制成凹透镜和凸透镜，两个透镜并排为镜片组，且镜片组的度数在由正到负的范围内可调；验光单元，面向眼球射入两个以上红外光图像在视网膜上成像，并根据成像的清晰度及位置，获得实时的眼球屈光度；微处理器，基于验光单元所得眼球屈光度信息调整面向电光学镜片施加的电压、得到清晰成像的度数。应用该自适应变焦眼镜设计，采用电光学镜片可实现快速调整镜片度数，相较于其它镜片适应性更强，提升了镜片透射率及眼镜焦距调整的精度；能满足了用户微调眼镜度数的需求，也有利于用户快速切换眼镜状态。

技术领域

本发明涉及一种弥补非正视的佩戴装置，尤其涉及一种基于视网膜成像检测的自适应变焦眼镜，属于光电应用领域。

背景技术

近视是屈光不正的一种生理现象。当眼球在放松状态下，平行光线进入眼内，其聚焦在视网膜之前，这导致视网膜上不能形成清晰像，称为近视眼（myopia）。此时检查验光则会提示近视度数，例如通常称近视50度，记录为“-0.50D”。而根据程度划分又包括≤-3.00D的轻度近视，-3.00D~-6.00D的中度近视和-6.00D的高度近视。

近年来，人群中近视发生率呈明显上升趋势，已成为影响国民尤其是青少年眼健康的重大公共卫生问题。这类最常见的眼科疾病被列为世界三大疾病之一，而本国发生率超出世界平均水平0.5倍，且仍然呈现上浮的趋势。

关于近视形成的原因，目前还不完全清楚，大多数学者认为近视与多种因素有关，包括遗传因素、环境因素、不良用眼习惯等。然而对于眼部生理变形引发的视力变差，目前治疗手段主要包括角膜去逛手术和人工晶状植入术，尚未发现任何特效药物。而手术治疗的褫夺局限性使其势必无法广泛普及。因此，大多数视力障碍人群选择佩戴眼镜来弥补屈光不正或适配视网膜的聚焦成像。

从普及应用的眼镜而言，用户大多需要先进行验光，测得近视程度后定制配取对应度数的眼镜。然而随着用户视力状况的变化发生近视加深时，需要另行验光、配镜。造成了一定程度上的硬件浪费和花费上的负担。而且，近视眼镜和远视眼镜单独存在，只能满足近视患者或远视患者中的单一性需求，无法同时满足某些老年人既看不清远处、又看不清近处的通用型需求。

近年针对可变焦眼镜的设计制造成为了近年相关行业的发展新方向。一方面是对镜片材质结构改良，使其具备了度数上的可调性，且调节范围覆盖了由负到正的较大范围。另一方面采用了距离传感器和眼动传感器来估计用户实时所需的镜片度数。但这却或多或少地体现了不小的缺陷：即眼镜需要一个辅助的距离传感器来对目标物体估计距离，并依此计算眼镜所需度数。该过程没有考虑物体在视网膜的实际成像是否清晰，而仅仅只是一个大概估计，无法保证物体在视网膜上的成像质量。而且对于移动的目标物体距离估计和眼镜所需度数算法复杂，影响此类眼镜的单次能源使用寿命，造成用户不便。

此外，现有可变焦眼镜过度追求自动调节性能，忽视了手动微调性和模式记忆。单靠实时的度数检测结果适配可能导致眼镜焦距变化频繁，从而易于造成视觉不适、头晕等不良反应。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的旨在提出一种基于视网膜成像检测的自适应变焦眼镜。

本发明实现上述目的的技术解决方案是：基于视网膜成像检测的自适应变焦眼镜，其特征在于：包括基于镜架集成装接的：

电光学镜片，利用向列型液晶按照菲涅尔透镜结构制成镜片组，且镜片组的度数在由正到负的范围内可调；

验光单元，面向眼球射入两个以上红外光图像在视网膜上成像，并根据成像的清晰度及位置，获得实时的眼球屈光度；

微处理器，基于验光单元所得眼球屈光度信息调整面向电光学镜片施加的电压、得到清晰成像的度数。