CN109431457A - 多光谱眼底成像系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供多光谱眼底成像系统，涉及眼底成像系统领域。该系统包括成像模块和4f分光模块，4f分光模块包括依次排列分布的第一透镜、光学调制器件、第二透镜和成像器件组；成像器件组包括多个竖直排列的成像感光器件，成像感光器件在靠近前置成像模块的一侧部设置有滤光片，每个成像器件侧部设置的滤光片的中心波长不同，成像器件组获得不同波长下眼底图像；成像模块形成的中间像通过第一透镜、光学调制器件、第二透镜到达所述滤光片，最终成像于成像器件组。本发明的多光谱眼底成像系统，通过4f分光模块结合不同的中心波长的滤光片，采集了不同波长下眼底图像，一次拍照即可完成多光谱图像的采集，一次拍照只需一次闪光，对人眼刺激较小。
Description
技术领域
本发明涉及眼底成像系统，具体涉及一种多光谱眼底成像系统。
背景技术
眼底是眼球内后部的组织，即眼睛最底部的组织，包括视网膜、眼底血管、视神经乳头、视神经纤维、视网膜上的黄斑部，以及视网膜后的脉络膜等。视网膜是上分布着大量的毛细血管，是人体中唯一可以非创伤直接观察到的较深层的微血管网络。对人眼视网膜上的血管脉络进行观测，可以为医生进行像白内障之类的眼科疾病，乃至全身疾病的诊断提供重要依据。例如高血压、高血脂、肾病、糖尿病、冠心病等疾病，其发病初期生理状态的改变均会在眼底上有所体现。比如视线模糊不清可能是糖尿病引起的。
不论是眼科疾病、糖尿病，还是其他一些心血管疾病，在病情发展时会伴随着眼底状态的改变，对眼底进行检查，是及时发现、控制病情的有效途径。随着对人眼视网膜在科研和临床医学上的研究深入，尽可能多的获取视网膜不同波段的光谱信息，已经逐渐成为一种趋势。视网膜的多光谱信息来源很多：如血管中含氧血红蛋白与还原血红蛋白的吸收光谱、视网膜不同层次细胞的自发荧光光谱、外加荧光素之后形成的激发荧光光谱等。
然而现有的多光谱成像系统，如果需要获取不同光谱的图像必须进行多次拍照，如四光谱需要拍四次，八光谱需要拍八次，导致操作繁琐。并且，多次拍照获得的眼底图像是不同时间下的，考虑到每次拍照闪光灯对人眼刺激导致瞳孔的变化，多光谱图像会存在一些差异。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种多光谱眼底成像系统，解决了现有的多光谱成像系统需要多次拍照，操作繁琐的技术问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种多光谱眼底成像系统，包括：
成像模块，
4f分光模块，所述4f分光模块包括自靠近前置成像模块位置依次排列分布的第一透镜、光学调制器件、第二透镜和成像器件组；
所述成像器件组包括多个竖直排列的成像感光器件，所述成像感光器件在靠近前置成像模块的一侧部设置有滤光片，每个成像器件侧部设置的滤光片的中心波长不同，成像器件组获得不同波长下眼底图像；
所述成像模块形成的中间像通过第一透镜、光学调制器件、第二透镜到达所述滤光片，最终成像于成像器件组。
优选的，所述第一透镜和第二透镜的焦距均为f；成像模块的中间像面与第一透镜的距离、第一透镜与光学调制器件的距离、光学调制器件与第二透镜的距离、第二透镜与成像器件的距离均为f。
优选的，所述光学调制器件为光栅或者空间光调制器。
优选的，所述成像器件为CCD或CMOS图像传感器。
优选的，所述成像模块包括依次排列分布的网膜物镜、成像物镜。
优选的，所述多光谱眼底成像系统还包括控制器，所述控制器控制成像物镜的前后移动实现调焦。
(三)有益效果
本发明提供了一种多光谱眼底成像系统。与现有技术相比，具备以下有益效果：
本发明的多光谱眼底成像系统，结构紧凑，通过4f分光模块结合不同的中心波长的滤光片，采集了不能波长下眼底图像，一次拍照即可完成多光谱图像的采集，不需要切换率光装置，时间分辨率高，一次拍照只需一次闪光，对人眼刺激较小。
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，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种多光谱眼底成像系统，包括：成像模块2，所述成像模块2包括依次排列分布的网膜物镜201、成像物镜202；所述成像模块2用于获取眼底1的图像；
4f分光模块3，所述4f分光模块3包括自靠近前置成像模块位置依次排列分布的第一透镜301、光学调制器件302、第二透镜303和成像器件组304；所述光学调制器件302为光栅或者空间光调制器，所述成像器件为CCD或CMOS图像传感器。
所述成像器件组304包括多个竖直排列的成像感光器件，所述成像感光器件在靠近前置成像模块的一侧部设置有滤光片305，每个成像器件侧部设置的滤光片305的中心波长不同，成像器件组304获得不同波长下眼底图像；
所述成像模块形成的中间像通过第一透镜301、光学调制器件302、第二透镜303到达所述滤光片305，最终成像于成像器件组304。
具体实施时，所述第一透镜301和第二透镜303的焦距均为f；成像模块2的中间像面203与第一透镜301的距离、第一透镜301与光学调制器件302的距离、光学调制器件302与第二透镜303的距离、第二透镜与成像器件的距离均为f。
具体实施过程时，所述多光谱眼底成像系统还包括控制模块，所述控制模块控制成像物镜202的前后移动实现调焦。
具体实施过程是，所述成像感光器件的个数可以为4或者8个，
综上所述，本发明实施例的多光谱眼底成像系统，具有以下有益效果：
本发明实施例的多光谱眼底成像系统，结构紧凑，通过4F分光模块结合不同的中心波长的滤光片，采集了不能波长下眼底图像，一次拍照即可完成多光谱图像的采集，不需要切换率光装置，时间分辨率高，一次拍照只需一次闪光，对人眼刺激较小。
上述的时间分辨率是指照相机连拍的时候的时间间隔，连拍的时间间隔越短，时间分辨率越高。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种多光谱眼底成像系统，其特征在于，包括：
成像模块(2)，
4f分光模块(3)，所述4f分光模块(3)包括自靠近前置成像模块位置依次排列分布的第一透镜(301)、光学调制器件(302)、第二透镜(303)和成像器件组(304)；
其中，所述成像器件组(304)包括多个竖直排列的成像感光器件，所述成像感光器件在靠近前置成像模块的一侧部设置有滤光片(305)，每个成像器件侧部设置的滤光片(305)的中心波长不同，成像器件组(304)获得不同波长下眼底图像；
所述成像模块形成的中间像通过第一透镜(301)、光学调制器件(302)、第二透镜(303)到达所述滤光片(305)，最终成像于成像器件组(304)。
2.如权利要求1所述的多光谱眼底成像系统，其特征在于，所述第一透镜(301)和第二透镜(303)的焦距均为f；
成像模块(2)的中间像面(203)与第一透镜(301)的距离、第一透镜(301)与光学调制器件(302)的距离、光学调制器件(302)与第二透镜(303)的距离、第二透镜与成像器件的距离均为f。
3.如权利要求1所述的多光谱眼底成像系统，其特征在于，所述光学调制器件(302)为光栅或者空间光调制器。
4.如权利要求1所述的多光谱眼底成像系统，其特征在于，所述成像器件为CCD或CMOS图像传感器。
5.如权利要求1所述的多光谱眼底成像系统，其特征在于，所述成像模块(2)包括依次排列分布的网膜物镜(201)、成像物镜(202)。
6.如权利要求5所述的多光谱眼底成像系统，其特征在于，所述多光谱眼底成像系统还包括控制模块，所述控制模块控制成像物镜(202)的前后移动实现调焦。
7.如权利要求1～6任一项所述的多光谱眼底成像系统，其特征在于，所述成像感光器件的个数为4或者8个。
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