CN102119850B - 基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像装置及成像方法 - Google Patents

Abstract

一种基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像装置及成像方法。以基于自适应光学的激光共焦检眼镜(adaptive optics confocal scanning laser ophthalmoscope，AOSLO)为基础，利用三差动探测技术进一步改进AOSLO的轴向分辨率，实现眼底视网膜的高分辨率成像。系统光路中，利用针孔轴向微位移装置改变光探测处针孔的轴向位置，实现信号的三差动探测。本发明实现简单，是有效利用光能的眼底视网膜高分辨率成像方法及装置。

Description

基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像装置及成像方法

技术领域

本发明涉及一种能对视网膜高分辨成像的装置及方法，特别是一种基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜高分辨成像方法及成像装置。

背景技术

激光共焦扫描显微镜将点光源、点物和点探测器置于彼此共轭的位置，利用扫描实现成像。其基本原理如图3所示，点光源31发出的光经过物镜32和半透半反镜33在观测样本表面34聚焦成点并反射，反射光沿原路返回，再经过半透半反镜33和集光透镜35将来自观测样本表面34的信号光导入针孔36，并在光探测器37处形成点探测。只有物镜32焦点处的信号光能通过针孔，焦点以外的光被针孔遮挡。只要对样本焦平面上的每一点进行扫描，就可以得到样本光学横断面的共焦图像，它与普通显微镜相比，显著地提高了系统的分辨率。

自适应光学(Adaptive Optics，AO)是国际上近20年来发展起来的光学新技术，它利用光电子器件实时测量像差动态畸变，用快速的电子系统进行计算和控制，用能动器件进行实时像差校正，使光学系统具有自动适应外界条件变化，始终保持良好工作状态的能力，在高分辨率成像观测中具有重要的应用。在中国专利申请号201010197028.0中介绍了一种基于自适应光学的反射式共焦扫描视网膜成像系统(adaptive opticsconfocal scanning laser ophthalmoscope，AOSLO)。AOSLO将自适应光学技术和共焦扫描成像技术结合起来，虽然能有效地提高成像分辨能力，但系统的轴向分辨能力仍不是很高。

为了改善共焦显微镜的轴向分辨能力，赵维谦等提出了三差动显微成像方法，该方法同时探测三路信号，通过对三路信号的处理改善轴向分辨率。具体实施方法参见“三差动共焦显微成像方法和装置”的中国发明专利，申请号为200410073652.4。该方法利用空间分光实现差动探测，以改善共焦显微镜的轴向分辨能力。但是，由于其非共光路结构，很难保证针孔位移量的稳定性，使用环境要求较高。并且该方法未能改善共焦显微镜的横向分辨能力。同时，该方法在弱光探测时光能利用率低，限制了其在活体视网膜成像领域的应用。

发明内容

本发明的目的是为克服上述已有技术的不足，基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像方法及成像装置，并将其与自适应光学技术相结合，提供一种高分辨能力的共焦显微成像方法，从而对眼底视网膜高分辨率成像。

本发明的技术解决方案：基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像装置，包括：基于自适应光学的激光共焦检眼镜(AOSLO)的光学系统和自适应光学控制系统(29)，针孔轴向微位移驱动装置(28)、针孔轴向微位移装置(20)、光探测处针孔(21)、光探测装置(22)、信号同步装置(23)、数据采集装置(24)和数据处理装置(25)；将光探测处针孔(21)固定在针孔轴向微位移装置(20)一端上，针孔轴向微位移装置(20)另一端固定在基板(30)上，由信号同步装置(23)控制针孔轴向微位移驱动装置(28)发出驱动信号，驱动针孔轴向微位移装置(20)带动光探测处针孔(21)沿轴向移动，由信号同步装置(23)对基于自适应光学的激光共焦检眼镜(AOSLO)的光学系统和自适应光学控制系统(29)中的X方向扫描镜(8)和Y方向扫描镜(11)的扫描信号、针孔轴向微位移驱动装置(28)的驱动信号、数据采集装置(24)的触发信号进行同步；当光探测处针孔(21)移动完成后，逐点扫描视网膜(17)，同时数据采集装置(24)采集图像，当采集完一帧图像后，信号同步装置(23)控制针孔轴向微位移驱动装置(28)产生驱动信号，控制针孔轴向微位移装置(20)移动光探测处针孔(21)轴向位置，再采集图像，光探测处针孔(21)分别在基于自适应光学的激光共焦检眼镜(AOSLO)的光学系统和自适应光学控制系统(29)中的收集透镜(19)焦点处、焦后u_m处和焦前u_m处时，依次采集眼底视网膜图像I₁(v，u，0)、I₂(v，u，-u_m)和I₃(v，u，+u_m)，信号同步装置(23)控制针孔轴向微位移驱动装置(28)产生的周期驱动信号f_d(t)为：

$f_d\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}E,& 0<t\&le;T/3\\ 0,& T/3<t\&le;2T/3\\ -E,& 2T/3<t\&le;T\end{array}\right.$

其中T为驱动信号的周期即采集三幅图像所需时间，E为驱动信号的幅度；当0＜t≤T/3时，光探测处针孔(21)处在收集透镜(19)焦后u_m处，此时采集图像I₂(v，u，-u_m)；当T/3＜t≤2T/3时，光探测处针孔(21)处在收集透镜(19)焦点处，此时采集图像I₁(v，u，0)；当2T/3＜t≤T时，光探测处针孔(21)处在收集透镜(19)焦前u_m处，此时采集图像I₃(v，u，+u_m)；将数据采集装置(24)采集的图像在数据处理装置(25)中进行处理，I₁(v，u，0)减I₂(v，u，-u_m)得I₄(v，u)，I₁(v，u，0)减I₃(v，u，+u_m)得I_B(v，u)，I₂(v，u，-u_m)减I₃(v，u，+u_m)得I_C(v，u)，则得到视网膜图像I(v，u)为：

所述基于自适应光学的激光共焦检眼镜(AOSLO)的光学系统和自适应光学控制系统(29)包括光源(1)，第一球面反射镜(3)、第二球面反射镜(4)、变形镜(5)、第三球面反射镜(6)、第四球面反射镜(7)、第五球面反射镜(9)、第六球面反射镜(10)、第七球面反射镜(12)、第八球面反射镜(14)、X方向扫描镜(8)、Y方向扫描镜(11)、第一平面反射镜(13)、第二平面反射镜(15)，验光透镜(16)、第一分光镜(2)、第二分光镜(18)、收集透镜(19)、哈特曼波前传感器(26)和自适应光学控制系统(27)；光源(1)发出的光，依次被第一分光镜(2)、第一球面反射镜(3)、第二球面反射镜(4)、变形镜(5)、第三球面反射镜(6)、第四球面反射镜(7)、X方向扫描镜(8)、第五球面反射镜(9)、第六球面反射镜(10)、Y方向扫描镜(11)、第七球面反射镜(12)、第一平面反射镜(13)、第八球面反射镜(14)、第二平面反射镜(15)反射，通过验光透镜(16)后在视网膜(17)汇聚于一点，光路中通过X方向扫描镜(8)，Y方向扫描镜(11)完成对视网膜(17)某个区域的扫描，视网膜(17)反射回来的光通过相同的光学器件后透过第一分光镜(2)被第二分光镜(18)分成两路光，一路光被哈特曼波前传感器(26)探测，该信号经过自适应光学控制系统(27)处理后控制变形境(5)校正眼底像差；另外一路光通过收集透镜(19)和光探测处针孔(21)后被光探测装置(22)探测。

所述针孔轴向微位移装置(20)是压电陶瓷扫描器、铁电单晶、音圈电机、直线电机或稀土磁致伸缩元件制作的位移驱动器。

基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像方法，实现步骤如下：

(1)将光探测处针孔固定在针孔轴向微位移装置一端上，针孔轴向微位移装置另一端固定在基板上；

(2)信号同步装置控制针孔轴向微位移驱动装置发出驱动信号，驱动针孔轴向微位移装置改变光探测处针孔的位置，使其依次在收集透镜焦点处、焦后u_m处和焦前u_m处，其中u_m为针孔距收集透镜焦点距离的归一化光学坐标；

(3)信号同步装置实现光路扫描信号、光探测处针孔轴向微位移装置驱动信号，数据采集装置触发信号的同步，保证在光探测处针孔移动后，再对视网膜逐点扫描，并同时采集信号；

(4)在步骤(1)光探测处针孔的三个位置，即光探测处针孔分别位于集光透镜焦点处、焦后u_m处和焦前u_m处时，由信号同步装置控制针孔轴向微位移驱动装置产生的周期驱动信号f_d(t)为：

$f_d\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}E,& 0<t\&le;T/3\\ 0,& T/3<t\&le;2T/3\\ -E,& 2T/3<t\&le;T\end{array}\right.$

其中T为驱动信号的周期即采集三幅图像所需时间，E为信号的幅度，t为采样时间，当0＜t≤T/3时，光探测处针孔处在集光透镜焦后u_m处，此时采集图像I₂(v，u，-u_m)；当T/3＜t≤2T/3时，光探测处针孔处在集光透镜焦点处，此时采集图像I₁(v，u，0)；当2T/3＜t≤T时，光探测处针孔处在集光透镜焦前u_m处，此时采集图像I₃(v，u，+u_m)；其中u为轴向归一化光学坐标，v为横向归一化光学坐标；

将I₁(v，u，0)减I₂(v，u，-u_m)得到两幅图像之差I_A(v，u)，I₁(v，u，0)减I₃(v，u，+u_m)得到两幅图像之差I_B(v，u)，I₂(v，u，-u_m)减I₃(v，u，+u_m)得到两幅图像之差I_C(v，u)，由I_A(v，u)、I_B(v，u)、I_C(v，u)得到提高了轴向分辨率的视网膜图像I(v，u)：

(5)综合考虑轴向分辨能力和图像的对比度，优化光探测处针孔距收集透镜焦点位置的归一化坐标u_m。

所述针孔轴向微位移装置是压电陶瓷扫描器、铁电单晶、音圈电机、直线电机或稀土磁致伸缩元件制作的位移驱动器。

本发明与现有技术相比有如下优点：

(1)将本发明将三差动共焦显微镜技术和自适应光学的共焦扫描检眼镜技术相结合，在自适应光学的共焦扫描检眼镜获得高分辨率活体视网膜图像的同时，进一步改善其轴向分辨能力。

(2)本发明采用时域分光，利用针孔轴向装置移动光探测处针孔的位置，以获得针孔在三个不同位置的图像。这与将光分成三路的空间分光相比，更合理地利用了光能，并且能够保证针孔位移量的稳定性。

(3)本发明结构简单，使用环境要求不高，易于实现。

附图说明

图1本发明的成像装置组成框图，其中3、4、6、7、9、10、12、14为球面反射镜，1为光源，26为哈特曼波前传感器，5为变形镜，8为X方向扫描镜，11为Y方向扫描镜，13和15为平面反射镜，16为验光透镜，2和18为分光镜，19为收集透镜，20为针孔轴向微位移装置，21为光探测处针孔，28为针孔轴向微位移驱动装置，22为光探测装置，23为信号同步装置，24为数据采集装置，25为数据处理装置，27为自适应光学控制系统，17为视网膜，29为自适应光学的激光共焦检眼镜(AOSLO)的光学系统和自适应光学控制系统。

图2为本发明的光探测处针孔轴向微位移装置原理图，其中20为针孔轴向微位移装置，21为光探测处针孔，30为基板；

图3为现有的激光共焦扫描显微镜原理图；

图4为激光共焦扫描显微镜轴向响应仿真曲线；

图5本发明的信号同步装置控制针孔轴向微位移驱动装置产生的周期驱动信号图。

具体实施方案

本发明实施例结合自适应光学的共焦扫描检眼镜技术和三差动共焦显微镜技术，以得到高分辨率的活体视网膜图像，具体如下：

如图1所示，本发明的成像装置包括：基于自适应光学的激光共焦检眼镜(AOSLO)的光学系统和自适应光学控制系统29，针孔轴向微位移驱动装置28、针孔轴向微位移装置20、光探测处针孔21、光探测装置22、信号同步装置23、数据采集装置24和数据处理装置25；所述基于自适应光学的激光共焦检眼镜(AOSLO)的光学系统和自适应光学控制系统29包括光源1，第一球面反射镜3、第二球面反射镜4、变形镜5、第三球面反射镜6、第四球面反射镜7、第五球面反射镜9、第六球面反射镜10、第七球面反射镜12、第八球面反射镜14、X方向扫描镜8，Y方向扫描镜11，第一平面反射镜13、第二平面反射镜15，验光透镜16、第一分光镜2、第二分光镜18、收集透镜19、哈特曼波前传感器26和自适应光学控制系统27。

本发明实施例中的所述针孔轴向微位移装置20采用压电陶瓷扫描器，针孔轴向微位移驱动装置28采用高压放大器，光探测装置22采用光电倍增管，信号同步装置23采用同步电路板，数据采集装置24采用图像采集卡。

光源1发出波长为635nm的光，依次被第一分光镜2、第一球面反射镜3、第二球面反射镜4、变形镜5、第三球面反射镜6、第四球面反射镜7、X方向扫描镜8、第五球面反射镜9、第六球面反射镜10、Y方向扫描镜11、第七球面反射镜12、第一平面反射镜13、第八球面反射镜14、第二平面反射镜15反射，通过验光透镜16后在视网膜17汇聚于一点，光路中通过X方向扫描镜8，Y方向扫描镜11完成对视网膜17某个区域的扫描，视网膜17反射回来的光通过相同的光学器件后透过第一分光镜2被第二分光镜18分成两路光，一路光被哈特曼波前传感器26探测，该信号经过自适应光学控制系统27处理后控制变形境5校正眼底像差；另外一路光通过收集透镜19和光探测处针孔21后被光探测装置22探测。

用胶粘剂将光探测处针孔21粘结在针孔轴向微位移装置20一端上，针孔轴向微位移装置20另一端粘结在基板30上。由信号同步装置23控制针孔轴向微位移驱动装置28产生控制电压信号，控制针孔轴向微位移装置20带动光探测处针孔21沿轴向移动。由信号同步装置23对X方向扫振镜8和Y方向扫描镜11的扫描信号、针孔轴向微位移装置20的控制电压信号、数据采集装置24的触发信号进行同步。当光探测处针孔21移动完成后，逐点扫描视网膜17，同时触发数据采集装置24采集图像。当采集完一帧图像后，信号同步装置23控制针孔轴向微位移驱动装置28产生控制电压信号，控制压电陶瓷扫描器20移动光探测处针孔21的轴向位置，再采集图像，光探测处针孔21分别在收集透镜19焦点处、焦后u_m处和焦前u_m处时，依次采集眼底视网膜图像I₁(v，u，0)、I₂(v，u，-u_m)和I₃(v，u，+u_m)。

信号同步装置23控制针孔轴向微位移驱动装置28产生的周期驱动电压信号f_d(t)为：

$f_d\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}E,& 0<t\&le;T/3\\ 0,& T/3<t\&le;2T/3\\ -E,& 2T/3<t\&le;T\end{array}\right.$

其中T为驱动信号的周期即采集三幅图像所需时间，E为信号的幅度。驱动电压信号如图5所示。压电陶瓷的位移与驱动电压信号呈线性关系，因此，u可以表示为u(t)＝af_d(t)，a为一个常数，表示压电陶瓷的位移与其驱动电压信号的比值。当0＜t≤T/3时，光探测处针孔21处在收集透镜19焦后u_m处，此时采集图像I₂(v，u，-u_m)；当T/3＜t≤2T/3时，光探测处针孔21处在收集透镜19焦点处，此时采集图像I₁(v，u，0)；当2T/3＜t≤T时，光探测处针孔21处在收集透镜19焦前u_m处，此时采集图像I₃(v，u，+u_m)。

在数据处理装置25中处理图像，将I₁(v，u，0)减I₂(v，u，-u_m)得I_A(v，u)，I₁(v，u，0)减I₃(v，u，+u_m)得I_B(v，u)，I₂(v，u，-u_m)减I₃(v，u，+u_m)得I_C(v，u)，则得到视网膜图像I(v，u)为：

在上述的测量过程中，需优化光探测处针孔21距收集透镜19焦点位置的归一化光学坐标u_m。根据中国发明专利申请“三差动共焦显微成像方法和装置”申请号为200410073652.4所述，I(0，u)轴向分辨率最大时的u_m可由下式最优确定：

$k(\mathrm{0,0},u_m)=-\sin c(u_m/4\mathrm{\&pi;})\left[\frac{(u_m/4)\cos (u_m/4)-\sin (u_m/4)}{{(u_m/4)}^2}\right]$

当u_m＝±5.21时，灵敏度k(0，0，u_m)对应的绝对值最大，此时的轴向分辨率最高，但是图像的对比度有所下降。而增加u_m的绝对值，轴向分辨率有所下降但对比度有所提高。综合考虑轴向分辨能力和图像的对比度选择u_m，得到优化了的视网膜图像I(v，u)。图4为u_m＝±5.21时I₁(0，u，0)、I₂(0，u，-u_m)和I₃(0，u，+u_m)的响应曲线，如图所示I(0，u)的半高宽明显小于I₁(0，u，0)的半高宽，即轴向分辨力得到改善。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (5)

1.基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像装置，其特征在于包括：基于自适应光学的激光共焦检眼镜（AOSLO）的光学系统和自适应光学控制系统（29），针孔轴向微位移驱动装置（28）、针孔轴向微位移装置（20）、光探测处针孔（21）、光探测装置（22）、信号同步装置（23）、数据采集装置（24）和数据处理装置（25）；将光探测处针孔（21）固定在针孔轴向微位移装置（20）一端上，针孔轴向微位移装置（20）另一端固定在基板（30）上，由信号同步装置（23）控制针孔轴向微位移驱动装置（28）发出驱动信号，驱动针孔轴向微位移装置（20）带动光探测处针孔（21）沿轴向移动，由信号同步装置（23）对基于自适应光学的激光共焦检眼镜（AOSLO）的光学系统和自适应光学控制系统（29）中的X方向扫描镜（8）和Y方向扫描镜（11）的扫描信号、针孔轴向微位移驱动装置（28）的驱动信号、数据采集装置（24）的触发信号进行同步；当光探测处针孔（21）移动完成后，逐点扫描视网膜（17），同时数据采集装置（24）采集图像，当采集完一帧图像后，信号同步装置（23）控制针孔轴向微位移驱动装置（28）产生驱动信号，控制针孔轴向微位移装置（20）移动光探测处针孔（21）轴向位置，再采集图像，光探测处针孔（21）分别在基于自适应光学的激光共焦检眼镜（AOSLO）的光学系统和自适应光学控制系统（29）中的收集透镜（19）焦点处、焦后u_m处和焦前u_m处时，依次采集眼底视网膜图像I₁(v,u,0)、I₂(v,u,-u_m)和I₃(v,u,+u_m)，信号同步装置（23）控制针孔轴向微位移驱动装置（28）产生的周期驱动信号f_d(t)为：

$f_d\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}E,& 0<t\&le;T/3\\ 0,& T/3<t\&le;2T/3\\ -E,& 2T/3<t\&le;T\end{array}\right.$

其中T为驱动信号的周期即采集三幅图像所需时间，E为驱动信号的幅度；当0＜t≤T/3时，光探测处针孔（21）处在收集透镜（19）焦后u_m处，此时采集图像I₂(v,u,-u_m)；当T/3＜t≤2T/3时，光探测处针孔（21）处在收集透镜（19）焦点处，此时采集图像I₁(v,u,0)；当2T/3＜t≤T时，光探测处针孔（21）处在收集透镜（19）焦前u_m处，此时采集图像I₃(v,u,+u_m)；将数据采集装置（24）采集的图像在数据处理装置（25）中进行处理，I₁(v,u,0)减I₂(v,u,-u_m)得I_A(v,u)，I₁(v,u,0)减I₃(v,u,+u_m)得I_B(v,u)，I₂(v,u,-u_m)减I₃(v,u,+u_m)得I_C(v,u)，则得到视网膜图像I(v,u)为：

其中u_m为针孔距收集透镜焦点距离的归一化光学坐标，u为轴向归一化光学坐标，v为横向归一化光学坐标，t为采样时间。

2.根据权利要求1所述的基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像装置，其特征在于：所述基于自适应光学的激光共焦检眼镜（AOSLO）的光学系统和自适应光学控制系统（29）包括光源（1），第一球面反射镜（3）、第二球面反射镜（4）、变形镜（5）、第三球面反射镜（6）、第四球面反射镜（7）、第五球面反射镜（9）、第六球面反射镜（10）、第七球面反射镜（12）、第八球面反射镜（14）、X方向扫描镜（8）、Y方向扫描镜（11）、第一平面反射镜（13）、第二平面反射镜（15），验光透镜（16）、第一分光镜（2）、第二分光镜（18）、收集透镜（19）、哈特曼波前传感器（26）和自适应光学控制系统（27）；光源（1）发出的光，依次被第一分光镜（2）、第一球面反射镜（3）、第二球面反射镜（4）、变形镜（5）、第三球面反射镜（6）、第四球面反射镜（7）、X方向扫描镜（8）、第五球面反射镜（9）、第六球面反射镜（10）、Y方向扫描镜（11）、第七球面反射镜（12）、第一平面反射镜（13）、第八球面反射镜（14）、第二平面反射镜（15）反射，通过验光透镜（16）后在视网膜（17）汇聚于一点，光路中通过X方向扫描镜（8），Y方向扫描镜（11）完成对视网膜（17）某个区域的扫描，视网膜（17）反射回来的光通过相同的光学器件后透过第一分光镜（2）被第二分光镜（18）分成两路光，一路光被哈特曼波前传感器（26）探测，哈特曼波前传感器（26）探测后的信号经过自适应光学控制系统（27）处理后控制变形境（5）校正眼底像差；另外一路光通过收集透镜（19）和光探测处针孔（21）后被光探测装置（22）探测。

3.根据权利要求1所述的基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像装置，其特征在于：所述针孔轴向微位移装置（20）是压电陶瓷扫描器、铁电单晶、音圈电机、直线电机或稀土磁致伸缩元件制作的位移驱动器。

4.基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像方法，其特征在于实现步骤如下：

（1）将光探测处针孔固定在针孔轴向微位移装置一端上，针孔轴向微位移装置另一端固定在基板上；

（2）信号同步装置控制针孔轴向微位移驱动装置发出驱动信号，驱动针孔轴向微位移装置改变光探测处针孔的位置，使其依次在收集透镜焦点处、焦后u_m处和焦前u_m处，其中u_m为针孔距收集透镜焦点距离的归一化光学坐标；

（3）信号同步装置实现光路扫描信号、光探测处针孔轴向微位移装置驱动信号，数据采集装置触发信号的同步，保证在光探测处针孔移动后，再对视网膜逐点扫描，并同时采集信号；

（4）在步骤（1）光探测处针孔的三个位置，即光探测处针孔分别位于收集透镜焦点处、焦后u_m处和焦前u_m处时，由信号同步装置控制针孔轴向微位移驱动装置产生的周期驱动电压信号f_d(t)为：

$f_d\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}E,& 0<t\&le;T/3\\ 0,& T/3<t\&le;2T/3\\ -E,& 2T/3<t\&le;T\end{array}\right.$

其中T为驱动电压信号的周期即采集三幅图像所需时间，E为信号的幅度，t为采样时间，当0＜t≤T/3时，光探测处针孔处在收集透镜焦后u_m处，此时采集图像I₂(v,u,-u_m)；当T/3＜t≤2T/3时，光探测处针孔处在收集透镜焦点处，此时采集图像I₁(v,u,0)；当2T/3＜t≤T时，光探测处针孔处在收集透镜焦前u_m处，此时采集图像I₃(v,u,+u_m)；其中u为轴向归一化光学坐标，v为横向归一化光学坐标；

将I₁(v,u,0)减I₂(v,u,-u_m)得到两幅图像之差I_A(v,u)，I₁(v,u,0)减I₃(v,u,+u_m)得到两幅图像之差I_B(v,u)，I₂(v,u,-u_m)减I₃(v,u,+u_m)得到两幅图像之差I_C(v,u)，由I_A(v,u)、I_B(v,u)、I_C(v,u)得到提高了轴向分辨率的视网膜图像I(v,u)：

（5）综合考虑轴向分辨能力和图像的对比度，优化光探测处针孔距收集透镜焦点距离的归一化坐标u_m。

5.根据权利要求4所述的基于自适应光学的三差动共焦扫描眼底视网膜成像方法，其特征在于：所述针孔轴向微位移装置是压电陶瓷扫描器、铁电单晶、音圈电机、直线电机或稀土磁致伸缩元件制作的位移驱动器。

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