CN110101359A - 新型干眼症检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型干眼症检测装置，包括新型Placido盘、弧形照明光源、成像物镜、二向色镜、白光相机及红外相机；所述新型Placido盘上设置有若干黑白相间的同心圆环，其中，白色圆环为透光部分，黑色圆环为透850nm以上的红外光而不透可见光的部分；所述照明光源用于提供白光光源和红外光源。本发明能通过白光相机采集到Placido盘与人眼泪膜的叠加图像，通过红外相机采集人眼泪膜本身的图像，在白光相机接收到的Placido盘的图像中减掉人眼泪膜本身的图像可得到良好的、真实的、低噪声的Placido盘图像，使后续图像处理更为简便和准确。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种新型干眼症检测装置。
背景技术
干眼症，又称角结膜干燥症，常见症状包括眼表干燥、异物感、发红、烧灼感、视物模糊等。我国的干眼患病率约在21％-33.7％，目前仍呈逐年上升趋势，已经发展为一种危及健康的常见病、多发病。引起干眼症的诱因有很多，其中最突出的莫过于空调环境下长时间对着电脑和手机，此外长期配戴隐形眼镜，甚至暴露于烟雾，紫外线，高温，气候干燥的环境里都会影响泪膜的稳定性。干眼症不仅仅会导致眼睛干涩，如果不重视，不及时治疗的话，会引起溃疡、视力下降现象，严重者甚至可能失明，影响工作和学习。
临床上用于判断是否患有干眼症的一项重要的指标是衡量泪膜的破裂时间长短，因此准确有效的检测出泪膜的破裂时间对干眼症的检查有着重要的意义。目前常采用Placido盘的方法来实现，具体方法为，照明系统将Placido盘后表面均匀照明，在人眼泪膜上可以得到照度均匀的投影图，基于泪膜破裂时间的算法，可以对人眼泪膜破裂时间，泪河高度，睑板腺图像及脂质层等指标进行量化和分析。
现有干眼检测仪硬件设备较为简单，为了提升系统检测精度，就导致算法设计复杂，进一步导致系统运行速度缓慢，同时，算法不容易被理解，也不易于后期维护和系统的更新换代。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种新型干眼症检测装置。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种新型干眼症检测装置，包括新型Placido盘、弧形照明光源、成像物镜、二向色镜、白光相机及红外相机；
所述新型Placido盘上设置有若干黑白相间的同心圆环，其中，白色圆环为透光部分，黑色圆环为透850nm以上的红外光而不透可见光的部分；
所述照明光源用于提供白光光源和红外光源。
优选的是，所述照明光源发出的白光将Placido盘的条纹完整投射到人眼泪膜表面，被人眼泪膜表面反射后的白光返回透过白色圆环，再经过成像物镜后透射所述二向色镜，由所述白光相机接收，得到Placido盘与人眼泪膜的叠加图像；所述照明光源发出的红外光透过所述新型Placido盘上的白色圆环和黑色圆环照射到人眼泪膜表面，被人眼泪膜表面反射的红外光返回再透过白色圆环和黑色圆环，再经过成像物镜后被所述二向色镜反射至所述红外相机，得到人眼泪膜本身的图像。
优选的是，所述黑色圆环通过填充透850nm以上红外光而不透可见光的近红外油墨形成。
优选的是，所述新型Placido盘呈弧形，所述照明光源包括设置在所述新型Placido盘背面的弧形匀光板及设置在所述弧形匀光板背面的弧形LED背光源。
优选的是，所述弧形LED背光源包括弧形壳体、设置在所述弧形壳体内的白光LED阵列和红外光LED阵列，所述红外光LED阵列发出850nm以上的红外光。
优选的是，所述弧形壳体罩盖在所述新型Placido盘背面，所述弧形匀光板处于所述弧形壳体和新型Placido盘之间，所述弧形壳体和新型Placido盘之间设置有快速连接件；
所述快速连接件包括连接于所述新型Placido盘上的插块和设置于所述弧形壳体上的锁紧组件。
优选的是，所述新型Placido盘的敞口端上设置有环形凸缘，所述插块连接于所述环形凸缘的背面，所述插块上贯穿开设有插孔。
优选的是，所述弧形壳体的敞口端的端面的内周开设有环形槽，所述弧形LED背光源的敞口端的侧部开设有贯通至所述环形槽的柱孔；
所述锁紧组件包括插设在所述柱孔内的锁紧柱、枢接在所述锁紧柱内端上的滑轮、固接在所述锁紧柱外端上的卡盘及连接于所述卡盘和弧形LED背光源的外壁之间的拉簧。
优选的是，所述环形槽的内壁上开设有供所述插块插入的定位孔；所述锁紧柱用于插设到所述插块的插孔中，所述插孔的内壁上还设置有若干弧形弹片。
优选的是，所述插块上用于与所述滑轮接触的外侧面为弧形面。
本发明的有益效果是：本发明的新型干眼症检测装置，能通过白光相机采集到Placido盘与人眼泪膜的叠加图像，通过红外相机采集人眼泪膜本身的图像，在白光相机接收到的Placido盘的图像中减掉人眼泪膜本身的图像可得到良好的、真实的、低噪声的Placido盘图像，使后续图像处理更为简便和准确。本发明使干眼检测的检测精度可以更为提升，且能加快检测速度，降低后续算法复杂度。本发明的装置连接安装方便，结构简单，应用前景广阔。
附图说明
图1为本发明的新型干眼症检测装置的结构示意图；
图2为本发明的一种实施例中的新型Placido盘的结构示意图；
图3为本发明的一种实施例中的新型Placido盘的侧视图；
图4为本发明的一种实施例中的插块的局部放大结构示意图；
图5为本发明的一种实施例中的弧形照明光源的正视图；
图6为本发明的一种实施例中的弧形照明光源的侧视图；
图7为本发明的一种实施例中的锁紧组件的局部放大结构示意图；
图8为本发明的一种实施例中的新型Placido盘与弧形照明光源连接的结构示意图；
图9为本发明的图8中A处的局部放大结构示意图；
图10为本发明的一种实施例中的新型Placido盘与弧形照明光源分离状态时的快速连接件的局部放大结构示意图；
图11为本发明的一种实施例中的图像叠加原理示意图。
附图标记说明：
新型Placido盘1；弧形照明光源2；弧形匀光板3；成像物镜4；二向色镜5；白光相机6；红外相机7；快速连接件8；白色圆环10；黑色圆环11；插块12；新型Placido盘的敞口端13；环形凸缘14；弧形面15；弧形弹片16；插孔17；弧形壳体20；锁紧组件21；弧形壳体的敞口端22；环形槽23；柱孔24；锁紧柱210；滑轮211；卡盘212；拉簧213；定位孔230。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1-2所示，本实施例的一种新型干眼症检测装置，包括新型Placido盘1、弧形照明光源22、成像物镜4、二向色镜5、白光相机6及红外相机7；
新型Placido盘1上设置有若干黑白相间的同心圆环，其中，白色圆环10为透光部分，黑色圆环11为透850nm以上的红外光而不透可见光的部分；
照明光源用于提供白光光源和红外光源。
其中，照明光源发出的白光将Placido盘的条纹完整投射到人眼泪膜表面，被人眼泪膜表面反射后的白光返回透过白色圆环10，再经过成像物镜4后透射二向色镜5，由白光相机6接收，得到Placido盘与人眼泪膜的叠加图像；照明光源发出的红外光透过新型Placido盘1上的白色圆环10和黑色圆环11照射到人眼泪膜表面，被人眼泪膜表面反射的红外光返回再透过白色圆环10和黑色圆环11，再经过成像物镜4后被二向色镜5反射至红外相机7，得到人眼泪膜本身的图像。从而在白光相机6接收到的Placido盘与人眼泪膜的叠加图像中减掉由红外相机7接收的人眼泪膜本身的图像即可得到良好的、真实的、低噪声的Placido盘图像。本装置通过同时采集有环和无环的角膜图片，通过图像的叠加，可以使后续图像处理更为简便和准确。参照图11，为理想的图像叠加原理图。
在一种实施例中，参照图2，黑色圆环11通过填充透850nm以上红外光而不透可见光的近红外油墨形成。新型Placido盘1呈弧形，照明光源包括设置在新型Placido盘1背面的弧形匀光板3及设置在弧形匀光板3背面的弧形LED背光源。
在进一步优选的实施例中，弧形LED背光源包括弧形壳体20、设置在弧形壳体20内的白光LED阵列和红外光LED阵列，红外光LED阵列发出850nm以上的红外光。
其中，白光LED阵列和红外光LED阵列经过匀光板，可对Placido盘进行均匀照明，人眼置于Placido盘前方可以形成照度均匀的投影图，在良好的成像系统设计的基础上，白光相机6可以采集到照度均匀的Placido盘投影图，同时红外相机7对人眼泪膜图像也进行即时采集，之后，对采集到的两幅图片进行处理，可以去除大量噪声，给随后泪膜破裂时间测定算法提供良好的Placido盘的图像。白光光源可以将Placido盘的条纹完整投射到人眼角膜表面，红外光源则能提供人眼均匀的照明；白光相机6用于接收泪膜上的Placido盘投影图，红外相机7用于接收人眼泪膜图像。
在进一步优选的实施例中，参照图3-10，弧形壳体20罩盖在新型Placido盘1背面，弧形匀光板3处于弧形壳体20和新型Placido盘1之间，弧形壳体20和新型Placido盘1之间设置有快速连接件8；
快速连接件8包括连接于新型Placido盘1上的插块12和设置于弧形壳体20上的锁紧组件21。
其中，新型Placido盘的敞口端13上设置有环形凸缘14，插块12连接于环形凸缘14的背面，插块12上贯穿开设有插孔17；
弧形壳体的敞口端22的端面的内周开设有环形槽23，弧形壳体的敞口端22的侧部开设有贯通至环形槽23的柱孔24；
锁紧组件21包括插设在柱孔24内的锁紧柱210、枢接在锁紧柱210内端上的滑轮211、固接在锁紧柱210外端上的卡盘212及连接于卡盘212和弧形LED背光源的外壁之间的拉簧213；
环形槽23的内壁上开设有供插块12插入的定位孔230；锁紧柱210用于插设到插块12的插孔17中，插孔17的内壁上还设置有若干弧形弹片16。插块12上用于与滑轮211接触的外侧面为弧形面15。
快速连接件8用于实现弧形壳体20和新型Placido盘1之间的快速安装固定，白光LED阵列和红外光LED阵列设置在弧形壳体20内部形成弧形LED背光源；弧形匀光板3连接在弧形壳体20的前部表面，弧形壳体20罩盖在新型Placido盘1背面，再通过快速连接件8固定，使弧形LED背光源、弧形匀光板3、新型Placido盘1依次连接为整体。
快速连接件8的工作原理为：参照图9和10，将弧形壳体20罩盖在新型Placido盘1背面时，使新型Placido盘1的环形凸缘14背面的插块12对准弧形壳体20上的定位孔230(如图10所示状态，两者为分离状态)，然后将插块12压入定位孔230内，插块12外侧(图10中上侧)的弧形面15与锁紧柱210底部的滑轮211先接触，弧形面15从左至右向上倾斜，随插块12向左压入，通过弧形面15与锁紧柱210配合，将锁紧柱210向上顶，使拉簧213向上拉伸，当插块12插入到定位孔230底部时，滑轮211和锁紧柱210正好处于插孔17正上方，在拉簧213的弹力作用下，锁紧柱210向下返回运动，插入到插孔17内，实现锁紧(图9所示状态，两者为连接状态)，从而实现快速固定连接。当将两者拆开时，向上拉动卡盘212，带动滑轮211和锁紧柱210脱离插孔17，然后将插块12向后抽出定位孔230，即可实现弧形壳体20和新型Placido盘1的分离。其中，插孔17内壁上设置的弧形弹片16通过挤压锁紧柱210，使锁紧柱210能更加牢固锁紧在插孔17内，且不会发生松动。
在优选的实施例中，该新型干眼症检测装置包括对称设置的2个快速连接件8。
进一步优选的实施例中，该新型干眼症检测装置包括均匀间隔设置的4个快速连接件8。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (10)
1.一种新型干眼症检测装置，其特征在于，包括新型Placido盘、弧形照明光源、成像物镜、二向色镜、白光相机及红外相机；
所述新型Placido盘上设置有若干黑白相间的同心圆环，其中，白色圆环为透光部分，黑色圆环为透850nm以上的红外光而不透可见光的部分；
所述照明光源用于提供白光光源和红外光源。
2.根据权利要求1所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述照明光源发出的白光将Placido盘的条纹完整投射到人眼泪膜表面，被人眼泪膜表面反射后的白光返回透过白色圆环，再经过成像物镜后透射所述二向色镜，由所述白光相机接收，得到Placido盘与人眼泪膜的叠加图像；所述照明光源发出的红外光透过所述新型Placido盘上的白色圆环和黑色圆环照射到人眼泪膜表面，被人眼泪膜表面反射的红外光返回再透过白色圆环和黑色圆环，再经过成像物镜后被所述二向色镜反射至所述红外相机，得到人眼泪膜本身的图像。
3.根据权利要求2所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述黑色圆环通过填充透850nm以上红外光而不透可见光的近红外油墨形成。
4.根据权利要求1所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述新型Placido盘呈弧形，所述照明光源包括设置在所述新型Placido盘背面的弧形匀光板及设置在所述弧形匀光板背面的弧形LED背光源。
5.根据权利要求4所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述弧形LED背光源包括弧形壳体、设置在所述弧形壳体内的白光LED阵列和红外光LED阵列，所述红外光LED阵列发出850nm以上的红外光。
6.根据权利要求5所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述弧形壳体罩盖在所述新型Placido盘背面，所述弧形匀光板处于所述弧形壳体和新型Placido盘之间，所述弧形壳体和新型Placido盘之间设置有快速连接件；
所述快速连接件包括连接于所述新型Placido盘上的插块和设置于所述弧形壳体上的锁紧组件。
7.根据权利要求6所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述新型Placido盘的敞口端上设置有环形凸缘，所述插块连接于所述环形凸缘的背面，所述插块上贯穿开设有插孔。
8.根据权利要求7所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述弧形壳体的敞口端的端面的内周开设有环形槽，所述弧形LED背光源的敞口端的侧部开设有贯通至所述环形槽的柱孔；
所述锁紧组件包括插设在所述柱孔内的锁紧柱、枢接在所述锁紧柱内端上的滑轮、固接在所述锁紧柱外端上的卡盘及连接于所述卡盘和弧形LED背光源的外壁之间的拉簧。
9.根据权利要求8所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述环形槽的内壁上开设有供所述插块插入的定位孔；所述锁紧柱用于插设到所述插块的插孔中，所述插孔的内壁上还设置有若干弧形弹片。
10.根据权利要求9所述的新型干眼症检测装置，其特征在于，所述插块上用于与所述滑轮接触的外侧面为弧形面。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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