CN108992037A

CN108992037A - 一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机

Info

Publication number: CN108992037A
Application number: CN201811015901.2A
Authority: CN
Inventors: 陆宇
Original assignee: Hefei Orbis Technology Co Ltd
Current assignee: Hefei Orbis Technology Co Ltd
Priority date: 2018-09-01
Filing date: 2018-09-01
Publication date: 2018-12-14

Abstract

本发明公开了一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，包括壳体，壳体背面设置有安装板，壳体正面设置有观察窗，观察窗远离壳体的一端设置有眼罩，观察窗的一侧设置有触摸屏，触摸屏下方设置有打印输出口，壳体内部从观察窗至安装板依次设置有透镜一、二色镜、共焦板一、透镜二、透镜三、透镜四和影像撷取模组，二色镜的下方设置有共焦板二，共焦板二的下方设置有激光光源，透镜二的两端分别均设置有光电倍增管，影像撷取模组分别依次与焦距调整模组、控制组件、显示组件、存储模块及连接组件连接。有益效果：采用共轭焦点技术，使得激光光源、眼球和光电倍增管处在对应共轭位置，降低信号的干扰敏感度，得到高分辨率和高对比度的图像。

Description

一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机

技术领域

本发明涉及医学成像领域，具体来说，涉及一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机。

背景技术

眼底相机是用来观察眼球基底的检视工具，例如用以观察视网膜、视神经盘、血管分布等是否异常。固视光源可导引受测者将眼球转动至特定方向，以使操作者可获得期望的观察范围。根据中国专利号201720015595.7公开了一种全自动眼底相机，其虽然解决了眼底相机需要专业人才操作、解读，普通人无法正常使用的问题，但是其不具备图像引导和激光共焦扫描的能力，从而不能够很好的对眼部进行彻底全面的疾病筛查，进而严重影响医生对患者眼部疾病的诊断，进而延误对患者眼部的最佳治疗时间。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，包括壳体，所述壳体背面设置有安装板，所述壳体正面设置有观察窗，所述观察窗远离所述壳体的一端设置有眼罩，所述观察窗的一侧设置有触摸屏，所述触摸屏下方设置有打印输出口，其中，所述壳体内部从所述观察窗至所述安装板依次设置有透镜一、二色镜、共焦板一、透镜二、透镜三、透镜四和影像撷取模组，所述二色镜的下方设置有共焦板二，所述共焦板二的下方设置有激光光源，所述透镜二的两端分别均设置有光电倍增管，所述影像撷取模组分别依次与焦距调整模组、控制组件、显示组件、存储模块及连接组件连接。

进一步的，所述共焦板一中间位置与所述共焦板二中间位置分别均设置有共焦孔，所述眼罩处设置有与所述透镜一相配合的眼球。

进一步的，所述影像撷取模组上设置有与所述透镜四相配合的光学元件，所述光学元件远离所述透镜四的一侧设置有影像感测元件，所述光学元件下方设置有固视灯元件。

进一步的，所述控制组件包括依次连接的采集模块、控制模块、图像处理模块和打印模块。

进一步的，所述采集模块包括PC总线，所述PC总线分别依次与DMA逻辑模块、中断逻辑模块、数据缓冲器及地址译码器连接，所述地址译码器与寄存器选择模块连接，所述DMA逻辑模块与所述中断逻辑模块分别均与模数转换模块连接，所述模数转换模块与程控增益模块连接，所述程控增益模块与多路通道选择模块连接，所述多路通道选择模块与模拟量输入模块连接，所述数据缓冲器分别依次与所述模数转换模块、所述程控增益模块、所述多路通道选择模块、输入量缓存模块、输出数据缓存模块及定时计数器连接，所述输入量缓存模块与数字量输入模块连接，所述输出数据缓存模块与数字量输出模块连接，所述定时计数器与时钟模块连接。

进一步的，所述模拟量输入模块包括模拟输入电路和与所述模拟输入电路连接的模拟输出电路。

进一步的，所述模拟输入电路包括电阻R1、电阻R2、电容C、多路复用器MUX、放大器U1和模拟数字转换器ADC，所述模拟数字转换器ADC与所述放大器U1的第一端连接，所述放大器U1的第二端接地，所述放大器U1的第三端通过所述多路复用器MUX分别与所述电阻R1的一端、所述电阻R2的一端及所述电容C的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述电容C的另一端分别均接地。

进一步的，所述模拟输出电路包括数字模拟转换器DAC、放大器U1和电阻R3，所述数字模拟转换器DAC通过所述放大器U1与所述电阻R3连接。

本发明的有益效果为：通过设置透镜一、透镜二、透镜三、透镜四和影像撷取模组，从而使得用户在使用时眼球的焦点集中于图像上，通过改变图像的大小和层次感，实现引导用户的眼睛获取远近信息，进而调整眼睛的焦点，达到调焦的效果，人的眼睛会根据看到的事物调整眼球的方向，通过影像撷取模组发出偏离轴心不同位置的图像，实现引导用户根据图像的位置转动眼球，从而拍摄不同角度的眼底情况，达到定位的效果；通过设置二色镜、共焦板一、共焦板二、激光光源和光电倍增管，采用共轭焦点技术，从而使得激光光源、眼球和光电倍增管处在对应共轭位置，进而降低信号的干扰敏感度，进而提高可得到高分辨率和高对比度的图像，进而可以对眼部进行彻底全面的疾病筛查，进而保证医生对患者眼部疾病的诊断效果，进而提高对患者眼部的治疗效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机的系统原理图；

图3是根据本发明实施例的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机的影像撷取模组的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机的控制组件的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机的采集模块的结构示意图；

图6是根据本发明实施例的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机的模拟输入电路的原理图；

图7是根据本发明实施例的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机的模拟输出电路的原理图。

图中：

1、壳体；2、安装板；3、观察窗；4、眼罩；5、触摸屏；6、打印输出口；7、透镜一；8、二色镜；9、共焦板一；10、透镜二；11、透镜三；12、透镜四；13、影像撷取模组；14、共焦板二；15、激光光源；16、光电倍增管；17、焦距调整模组；18、控制组件；19、显示组件；20、存储模块；21、连接组件；22、共焦孔；23、眼球；24、光学元件；25、影像感测元件；26、固视灯元件；27、采集模块；28、控制模块；29、图像处理模块；30、打印模块；31、PC总线；32、DMA逻辑模块；33、中断逻辑模块；34、数据缓冲器；35、地址译码器；36、寄存器选择模块；37、模数转换模块；38、程控增益模块；39、多路通道选择模块；40、模拟量输入模块；41、输入量缓存模块；42、数字量输入模块；43、输出数据缓存模块；44、数字量输出模块；45、定时计数器；46、时钟模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机。

如图1-7所示，根据本发明实施例的具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，包括壳体1，所述壳体1背面设置有安装板2，所述壳体1正面设置有观察窗3，所述观察窗3远离所述壳体1的一端设置有眼罩4，所述观察窗3的一侧设置有触摸屏5，所述触摸屏5下方设置有打印输出口6，其中，所述壳体1内部从所述观察窗3至所述安装板2依次设置有透镜一7、二色镜8、共焦板一9、透镜二10、透镜三11、透镜四12和影像撷取模组13，所述二色镜8的下方设置有共焦板二14，所述共焦板二14的下方设置有激光光源15，所述透镜二10的两端分别均设置有光电倍增管16，所述影像撷取模组13分别依次与焦距调整模组17、控制组件18、显示组件19、存储模块20及连接组件21连接。

借助于上述技术方案，通过设置透镜一7、透镜二10、透镜三11、透镜四12和影像撷取模组13，从而使得用户在使用时眼球23的焦点集中于图像上，通过改变图像的大小和层次感，实现引导用户的眼睛获取远近信息，进而调整眼睛的焦点，达到调焦的效果，人的眼睛会根据看到的事物调整眼球的方向，通过影像撷取模组13发出偏离轴心不同位置的图像，实现引导用户根据图像的位置转动眼球，从而拍摄不同角度的眼底情况，达到定位的效果；通过设置二色镜8、共焦板一9、共焦板二14、激光光源15和光电倍增管16，采用共轭焦点技术，从而使得激光光源15、眼球23和光电倍增管16处在对应共轭位置，进而降低信号的干扰敏感度，进而提高可得到高分辨率和高对比度的图像，进而可以对眼部进行彻底全面的疾病筛查，进而保证医生对患者眼部疾病的诊断效果，进而提高对患者眼部的治疗效果。

在一个实施例中，对于上述共焦板一9和眼罩4来说，所述共焦板一9中间位置与所述共焦板二14中间位置分别均设置有共焦孔22，所述眼罩4处设置有与所述透镜一7相配合的眼球23，从而使得杂散光通过共焦孔22不能聚焦而被滤除，进而保证眼底相机的成像效果。

在一个实施例中，对于上述影像撷取模组13来说，所述影像撷取模组13上设置有与所述透镜四12相配合的光学元件24，所述光学元件24远离所述透镜四12的一侧设置有影像感测元件25，所述光学元件24下方设置有固视灯元件26，从而保证眼底相机的正常运行。此外，具体应用时，所述影像感测元件25可为电荷耦合元件、互补式金属氧化物半导体传感器或底片，固视灯元件26以及影像感测元件25设置于成像透镜组的相同侧。

在一个实施例中，对于上述控制组件18来说，所述控制组件18包括依次连接的采集模块27、控制模块28、图像处理模块29和打印模块30，从而保证眼底相机的正常运行。

在一个实施例中，对于上述采集模块27来说，所述采集模块27包括PC总线31，所述PC总线31分别依次与DMA逻辑模块32、中断逻辑模块33、数据缓冲器34及地址译码器35连接，所述地址译码器35与寄存器选择模块36连接，所述DMA逻辑模块32与所述中断逻辑模块33分别均与模数转换模块37连接，所述模数转换模块37与程控增益模块38连接，所述程控增益模块38与多路通道选择模块39连接，所述多路通道选择模块39与模拟量输入模块40连接，所述数据缓冲器34分别依次与所述模数转换模块37、所述程控增益模块38、所述多路通道选择模块39、输入量缓存模块41、输出数据缓存模块43及定时计数器45连接，所述输入量缓存模块41与数字量输入模块42连接，所述输出数据缓存模块43与数字量输出模块44连接，所述定时计数器45与时钟模块46连接，从而保证眼底相机的正常运行。

在一个实施例中，对于上述模拟量输入模块40来说，所述模拟量输入模块40包括模拟输入电路和与所述模拟输入电路连接的模拟输出电路，从而保证眼底相机的正常运行。

在一个实施例中，对于上述模拟输入电路来说，所述模拟输入电路包括电阻R1、电阻R2、电容C、多路复用器MUX、放大器U1和模拟数字转换器ADC，所述模拟数字转换器ADC与所述放大器U1的第一端连接，所述放大器U1的第二端接地，所述放大器U1的第三端通过所述多路复用器MUX分别与所述电阻R1的一端、所述电阻R2的一端及所述电容C的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述电容C的另一端分别均接地，从而保证眼底相机的正常运行。

在一个实施例中，对于上述模拟输出电路来说，所述模拟输出电路包括数字模拟转换器DAC、放大器U1和电阻R3，所述数字模拟转换器DAC通过所述放大器U1与所述电阻R3连接，从而保证眼底相机的正常运行。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过设置透镜一7、透镜二10、透镜三11、透镜四12和影像撷取模组13，从而使得用户在使用时眼球23的焦点集中于图像上，通过改变图像的大小和层次感，实现引导用户的眼睛获取远近信息，进而调整眼睛的焦点，达到调焦的效果，人的眼睛会根据看到的事物调整眼球的方向，通过影像撷取模组13发出偏离轴心不同位置的图像，实现引导用户根据图像的位置转动眼球，从而拍摄不同角度的眼底情况，达到定位的效果；通过设置二色镜8、共焦板一9、共焦板二14、激光光源15和光电倍增管16，采用共轭焦点技术，从而使得激光光源15、眼球23和光电倍增管16处在对应共轭位置，进而降低信号的干扰敏感度，进而提高可得到高分辨率和高对比度的图像，进而可以对眼部进行彻底全面的疾病筛查，进而保证医生对患者眼部疾病的诊断效果，进而提高对患者眼部的治疗效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，包括壳体（1），所述壳体（1）背面设置有安装板（2），所述壳体（1）正面设置有观察窗（3），所述观察窗（3）远离所述壳体（1）的一端设置有眼罩（4），所述观察窗（3）的一侧设置有触摸屏（5），所述触摸屏（5）下方设置有打印输出口（6），其中，所述壳体（1）内部从所述观察窗（3）至所述安装板（2）依次设置有透镜一（7）、二色镜（8）、共焦板一（9）、透镜二（10）、透镜三（11）、透镜四（12）和影像撷取模组（13），所述二色镜（8）的下方设置有共焦板二（14），所述共焦板二（14）的下方设置有激光光源（15），所述透镜二（10）的两端分别均设置有光电倍增管（16），所述影像撷取模组（13）分别依次与焦距调整模组（17）、控制组件（18）、显示组件（19）、存储模块（20）及连接组件（21）连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，所述共焦板一（9）中间位置与所述共焦板二（14）中间位置分别均设置有共焦孔（22），所述眼罩（4）处设置有与所述透镜一（7）相配合的眼球（23）。

3.根据权利要求1所述的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，所述影像撷取模组（13）上设置有与所述透镜四（12）相配合的光学元件（24），所述光学元件（24）远离所述透镜四（12）的一侧设置有影像感测元件（25），所述光学元件（24）下方设置有固视灯元件（26）。

4.根据权利要求1所述的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，所述控制组件（18）包括依次连接的采集模块（27）、控制模块（28）、图像处理模块（29）和打印模块（30）。

5.根据权利要求4所述的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，所述采集模块（27）包括PC总线（31），所述PC总线（31）分别依次与DMA逻辑模块（32）、中断逻辑模块（33）、数据缓冲器（34）及地址译码器（35）连接，所述地址译码器（35）与寄存器选择模块（36）连接，所述DMA逻辑模块（32）与所述中断逻辑模块（33）分别均与模数转换模块（37）连接，所述模数转换模块（37）与程控增益模块（38）连接，所述程控增益模块（38）与多路通道选择模块（39）连接，所述多路通道选择模块（39）与模拟量输入模块（40）连接，所述数据缓冲器（34）分别依次与所述模数转换模块（37）、所述程控增益模块（38）、所述多路通道选择模块（39）、输入量缓存模块（41）、输出数据缓存模块（43）及定时计数器（45）连接，所述输入量缓存模块（41）与数字量输入模块（42）连接，所述输出数据缓存模块（43）与数字量输出模块（44）连接，所述定时计数器（45）与时钟模块（46）连接。

6.根据权利要求5所述的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，所述模拟量输入模块（40）包括模拟输入电路和与所述模拟输入电路连接的模拟输出电路。

7.根据权利要求6所述的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，所述模拟输入电路包括电阻R1、电阻R2、电容C、多路复用器MUX、放大器U1和模拟数字转换器ADC，所述模拟数字转换器ADC与所述放大器U1的第一端连接，所述放大器U1的第二端接地，所述放大器U1的第三端通过所述多路复用器MUX分别与所述电阻R1的一端、所述电阻R2的一端及所述电容C的一端连接，所述电阻R2的另一端与所述电容C的另一端分别均接地。

8.根据权利要求6所述的一种具有图像引导和激光共焦扫描的眼底相机，其特征在于，所述模拟输出电路包括数字模拟转换器DAC、放大器U1和电阻R3，所述数字模拟转换器DAC通过所述放大器U1与所述电阻R3连接。