[发明专利]一种基于并行共聚焦的角膜检测装置及角膜检测方法

权利要求书

1.一种基于并行共聚焦的角膜检测装置，包括：

光源模块，用于产生准直的单色激光；

照明模块，用于将单色激光照射到待检测角膜上；

成像模块，用于将接收到的角膜信息成像并处理；

其特征在于，还包括：

多焦均匀平场照明模块，用于将单色激光调制为光强均匀的点阵列照明光；

照明扫描模块，将点阵列照明光投射到待检测角膜并实现快速扫描；

光子重组模块，用于缩小点阵列成像光的光斑直径，生成高分辨率的点阵列成像光；

成像扫描模块，用于将点阵列成像光投射到所述的成像模块并实现快速成像；和

二向色镜，用于反射照明光和透射成像光；

所述的照明模块包括长工作距物镜，所述的光源模块发射单色激光经过所述的多焦均匀平场照明模块，通过所述的二向色镜将点阵列照明光输入所述的照明扫描模块，经过所述的照明模块到达待检测角膜，待检测角膜产生的荧光作为点阵列成像光沿着照明光路反射，经过所述的二向色镜输入所述的光子重组模块，经过所述的成像扫描模块到达所述的成像模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于并行共聚焦的角膜检测装置，其特征在于，所述多焦均匀平场照明模块包括：

消相干单元，由聚焦透镜、旋转漫射器和准直透镜组成，用于接收光源模块发出的单色激光，产生消相干平行光束；

缩束单元，由第一缩束透镜和第二缩束透镜缩束透镜组成，用于减小平行光束的光束直径，缩束系数为第二缩束透镜焦距与第一缩束透镜焦距的比值；和

均匀照明单元，由第一微透镜阵列、第二微透镜阵列傅里叶透镜和第三微透镜阵列组成，从所述的缩束单元出射的平行光束经过所述的第一微透镜阵列和所述的第二微透镜阵列到达所述的傅里叶透镜，通过所述的傅里叶透镜，在第三微透镜阵列所在平面形成光强均匀的光场，并于第三微透镜阵列的后焦面上产生光强均匀的多焦点阵列，所述的第二微透镜阵列和所述的傅里叶透镜的间距为所述的傅里叶透镜的焦距。

3.根据权利要求1所述的一种基于并行共聚焦的角膜检测装置，其特征在于，所述的照明扫描模块由第一扫描透镜、第一振镜正反射面、第二扫描透镜、第三扫描透镜、第二振镜和第四扫描透镜组成，所述的第一扫描透镜将点阵列照明光会聚成重叠的光斑，由所述的第一振镜正反射面接收并将会聚的光斑反射，经过所述的第二扫描透镜和所述的第三扫描透镜构成的4f系统后，在所述的第二振镜上再次形成光斑，所述的第四扫描透镜将重叠的光斑重新发散为点阵列照明光后输入到所述的照明模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于并行共聚焦的角膜检测装置，其特征在于，所述光子重组模块包括

微孔阵列，用于排除点阵列成像光的失焦光和杂散光；和

第四微透镜阵列，用于缩小点阵列成像光中所有光斑的直径，生成高分辨率的点阵列成像光；

所述的微孔阵列与所述的第四微透镜阵列之间设置有配合成像和延长光路的光束传递模块。

5.根据权利要求4所述的一种基于并行共聚焦的角膜检测装置，其特征在于，所述的光束传递模块包括第一长焦扫描透镜和第二长焦扫描透镜，将位于微孔阵列的点阵列成像光共轭到第四微透镜阵列的后焦面处。

6.根据权利要求1所述的一种基于并行共聚焦的角膜检测装置，其特征在于，所述的成像扫描模块由第五扫描透镜、第一振镜背反射面、第六扫描透镜、第七扫描透镜、第三振镜和第八扫描透镜组成，所述的第五扫描透镜将点阵列成像光会聚成重叠的光斑，由所述的第一振镜背反射面接收并将会聚的光斑反射，经过所述的第六扫描透镜和所述的第七扫描透镜构成的4f系统后，在所述的第三振镜上再次形成光斑，所述的第八扫描透镜将重叠的光斑重新发散为点阵列成像光后输入到所述的成像模块。

7.根据权利要求1所述的一种基于并行共聚焦的角膜检测装置，其特征在于，所述的成像模块由接收点阵列成像光的相机以及采集卡和计算机组成，所述的计算机用于控制振镜扫描，处理并生成角膜图像。