CN112842254B - 一种干眼症检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种干眼症检测装置，至少包括能够根据检测需求发出不同波长光线的照明组件和贯穿所述照明组件并构成成像通道的光学成像组件，所述照明组件包括照明光源、壳体和能够插入到壳体中以改变光源发出的光线的波长的光线转化模块，所述壳体的轴线与插入到照明组件内的光学成像组件的成像通道重合，其中，所述照明光源构成光源面板按照垂直于所述壳体的轴线的方式设置在所述壳体的内部腔体通道内，所述光线转化模块按照能够垂直于所述壳体轴线且可选择地插入到所述壳体的内腔通道中的方式实现对所述照明光源所发出光线的波长进行调节，以获取有需求的不同波长和颜色的光线。

Description

一种干眼症检测装置及方法

技术领域

本发明涉及医疗检测技术领域，尤其涉及一种干眼症检测装置及方法。

背景技术

根据相关产业研究机构针对我国实际的眼科医疗器械的使用状况以及眼健康数据而发布的眼科用医疗器械市场规模及其发展前景的分析报告，目前我国眼科疾病的患病人数占我国的总人口的70％以上。其中，据最近十年的眼科疾病统计数据显示，我国的近视和干眼症患者人数呈现为急剧增长的状态，患病患者的年龄构成也越来越低龄化。这是由于现实生活中，人们接触使用的电子产品越来越多，电子产品的使用时间也越来越长，从而导致干眼症成为全球性社会病的关键原因之一。

目前，用于干眼症检测的相关医疗器械目前主要还是以国外产品为主。现有的干眼症诊断方法主要包括浸入式的泪膜破裂时间检测、泪液分泌实验、裂隙灯检查等。其中，泪液量的检测需要患者眼睛注视且不能瞬目，检测繁琐且容易伤害患者眼睛；泪膜稳定性测量通过向眼部滴加试剂来测量泪膜的破裂时间，但是试剂的使用往往会对患者眼部造成二次损伤且给患者带来不适感，而且该检查的过程繁琐，检查周期时间较长，无法在短时间内快速检测出患者的实际病情。上述检测方法的检测装置往往功能单一，实际的检测结果更加倾向于医务检查人员依据部分的单项检测结果做出的主观性判断。另外，目前我国仅存在少量的三甲医院引进了一些国外的大型干眼检测设备，普及率极低，相对人口总数来讲，干眼检测设备依然处于稀缺状态，仍存在着检测周期较长、流程繁琐、功能单一等严重影响检查质量与速度的问题。

中国专利CN107960979A公开了一种方便使用、检测效率高的干眼症检测系统，该专利有针对性的解决了现有产品需要进行侵入式检测的缺点，采用了非侵入式的方式获取患者泪膜在一定时间段内的能够表现出其变化的图片，后端处理设备对一系列的图片进行分析处理，从而获取泪膜的破裂时间，从而判断检查者是否患有干眼症。该专利虽然能够提高检测结果的稳定性和准确性，但仅能够获得患者眼部的单一参数，在鉴别诊断前仍需进一步结合其他仪器或试纸实验给出的结果，并无对干眼症诊断流程的实质性简化。

另外，还例如CN106725282A、CN105662343A等现有专利通常是直接在光源处设置不同的光源，均未针对在设置单一光源的基础上通过转换光线的波长的方式获取多种波长的不同颜色的光线，大大增加了光源组件的耗费和成本，而且现有技术往往还存在照射光线不够均匀的问题；此外，干眼的检测需要使用多种眼科检查仪器的某一功能，需要将多项检测结果进行综合评判，但是现有设备通常只能进行单一的眼部检测，缺少一种集成化、整合化的多功能眼科检测仪器，无法在同一台设备上完成多种不同检测的同时还能够根据需求辅助医护人员将多种检测结果进行结合做出更加准确全面的病情报告和诊断建议。因此，为了提高眼部疾病的检测效率、准确性和安全性，需要一种面向干眼这一多发病的集成式、整合式的小型眼科检测设备。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明的技术方案是提供一种集成多种检测干眼症检测功能的装置，通过将干眼检测所必需的多种检测项的基础组件进行有效地集成整合，有效地避免现有检测装置功能单一、检测流程繁多的缺陷。所述干眼症检测装置至少包括能够根据检测需求发出不同波长光线的照明组件和贯穿所述照明组件并构成成像通道的光学成像组件，所述照明组件包括照明光源、壳体和能够插入到壳体中以改变光源发出的光线的波长的光线转化模块，所述壳体的轴线与插入到照明组件内的光学成像组件的成像通道重合，其中，所述照明光源构成光源面板按照设置在所述壳体的内部腔体通道内，所述光线转化模块按照可选择的插入到所述壳体的内腔通道中的方式实现对所述照明光源所发出光线的波长进行调节，以获取有需求的不同波长和颜色的光线；所述光线转化模块包括限位壳体、设置在所述限位壳体内的转化板和按压组件，其中，所述限位壳体设置在所述壳体表面，且所述限位壳体的内腔与所述壳体的内腔相互连通，所述按压组件按照其部分本体从所述限位壳体顶部开口插入并与转化板连接的方式与所限位壳体连接；所述按压组件能够在受到第一外力按压的作用下推动所述转化板从所述限位壳体中插入到所述壳体内，从而对所述壳体内的光线进行转化；所述按压组件能够在受到第二外力按压的作用后拉动所述转化板从所述壳体中回复到所述限位壳体内，通过设置能够对光源光线进行转化的转化板，从而按照可调节光源光线波长的方式将单一光源发出的光线调节为多种不同检测需求的光线，能够在减少灯光源控制开关的同时减少灯光源数量的需求，从而实现仅需要单一波长的光源设置就能够获取多种波长的不同颜色光线的需求，同时还避免了不断重复循环调控开关选取合适光线而导致装置寿命缩短的问题，大大提高了装置各元件的使用寿命，减缓了设备元件的折旧速率，降低了装置的使用成本。

根据一种优选的实施方式，所述照明光源构成的光源面板上以获取能够沿壳体构成的光线通道的延伸方向照射出亮度均匀的第一光线的方式设置有若干组呈环形排布的单色光LED灯单元，所述多组环形灯按照构成同心圆的方式进行设置，且光源面板面心位置设置有安装所述光学成像组件的成像通道的贯穿孔；所述照明组件还包括平行于所述壳体的横截面的光扩散板，所述光扩散板镶嵌安装在所述壳体内部构成的光线通道内，且所述光扩散板垂直于所述光线通道的延伸方向，使得照明光源发出的光线均能够沿光线通道延伸方向垂直的穿过所述光扩散板，所述照明光源发出的光线依次经过插入到所述壳体内的转化板和光扩散板，使得经所述转化板转化后的光线能够进一步的经所述光扩散板进行光线均匀性调节，使得进一步均匀扩散后的光线从所述光线通道内射出。通过仅设置单一波长的环形排布光源，大大降低了光源设置的成本同时能够发射出较为均匀的光线，同时通过设置光扩散板能够进一步的提高光线扩散的均匀性，使得照射出的光线或投影像的亮度更加均匀。

根据一种优选的实施方式，在所述壳体的某一个设定横截面上设置有多个处于同一横截面且均与所述壳体内部连通的光线转化模块，所述多个光线转化模块分别设置有两种转化效果的转化模块，所述两个转化模块上分别设置有第一转化模块和第二转化模块，其中，当所述第一转化模块插入到所述壳体内的光线通道中时，所述第一转化模块能够将所述照明光源发出的第一光线转化成设定波长且方便所述光学成像组件采集图像的的第二光线；当所述第二转化模块插入到所述壳体内的光线通道中时，所述第二转化模块能够将所述照明光源发出的第一光线转化成另一波长的用于对眼部病症初步诊断的第三光线；当所述第一转化模块和第二转化模块均未插入到所述光线通道内时，所述照明光源发出的第一光线能够直接观察并采集荧光素钠与丽丝胺绿染色后的眼部角结膜损伤情况的图像。所述第一转化模块、第二转化模块的大小与所述壳体内的光照通道的横截面积相等，且其各自的面心位置分别设置有连通成像通道的贯穿孔，所述贯穿孔的孔环面上涂覆有能够与所述成像通道管道壁相互对接形成无光通道的遮蔽涂层，所述光线转化模块设置多种转化效果的转化模块，能够方便操作者选取需要的转化模块获取设定光线，另外，在转化模块的面心设置能够连通成像通道的贯穿孔，尤其是在孔的环形壁上涂覆遮光的图层，能够有效地避免光线通道内的光线直接进入到成像通道，影响成像通道采集图像的质量，同时能够将成像通道内的光线和光线通道内的光线完全分隔开。

根据一种优选的实施方式，按压组件包括第一调节体和第二调节体，所述第二调节体套接在所述第一调节体上，且所述第一调节体和第二调节体均被所述限位壳体限制活动空间，使得第二调节体被设定在所述限位壳体的设定位置处，所述第一调节体能够沿其轴线方向发生平移；

所述第一调节体与所述转化模块转动连接，在所述第一调节体相对于所述第二调节体同时发生绕够共轴线的相对转动和沿轴线方向的相对往复平移时，所述转化模块在所述第一调节体的带动下发生从所述限位壳体插入到所述壳体的光线通道内或从所述壳体的光线通道内回复到限位壳体内的往复活动，从而通过调节所述转化模块能够根据需求对所述光线通道内的光线进行转化或不转化。

根据一种优选的实施方式，所述光学成像组件包括用于接收采集眼部及泪膜表面图像的图像采集相机和接收眼部图像并构成成像光路得以将投影图传输投射到图像采集相机上的成像物镜，所述成像物镜的成像通道按照轴线与所述壳体的轴线重合的方式嵌入到所述壳体内部，且所述成像物镜的成像通道的管壁上涂覆有能够遮挡所述照明光源发出的光线直接从成像通道的管壁外侧射入到成像通道内的遮蔽涂层，所述构成成像通道的管道由多节共轴管路组成，其中，管道连接位置的设置有能够垂直嵌入所述第一转化模块或第二转化模块的间隙，通过在成像通道内涂覆特殊的防透光涂层能够有效地避免光线通道内的光线透射，影响图像采集相机采集的图像的质量。

根据一种优选的实施方式，所述第一调节体的远离所述转化模块的一端设置有按压套筒，所述按压套筒套接在所述第一调节体的一端，其按压套筒部分插入到第二调节体内，所述第一调节体在所述第二调节体和按压套筒的共同限制下仅能沿轴线方向进行平移，所述第一调节体和按压套筒还设置有连接弹簧；在第一外力作用下进行第一次按压所述按压套筒时，所述第一调节体带动所述转化板插入到光线通道中，所述第一调节体的第一凸起越过所述第二调节体的锯齿凸起的一侧倾斜面，并沿另一侧倾斜面旋转，该旋转的第一凸起挂接于所述第二调节体的外周缘凸出的挂接棱，此时，所述第一调节体与所述第二调节体处于相对固定，所述转化板保持处于所述光线通道中的状态；在第二外力作用下进行再一次的按压所述按压套筒时，第一调节体旋转并使得所述第一凸起改变位置，从而所述第一凸起处于所述相邻两个挂接棱之间，借助所述连接弹簧的回弹力而平移，所述转化板回复到所述限位壳体的内部。

根据一种优选的实施方式，所述壳体远离所述照明光源的一端还设置有用于构成明暗相间的同心环状投影的Placido盘，所述Placido盘可拆卸地安装在贯穿壳体端部的光线通道的开口位置上，使得光线通道内照射出来的光线能够垂直地照射在所述Placido盘上，所述照明光源、光扩散板的面心位置均设置有能够插入构成所述成像物镜的成像通道管体的贯穿孔，所述照明光源至少包括有三个环形LED灯单元构成的板面光源，所述照明光源的板面按照垂直于所述壳体的轴线的方式镶嵌在所述壳体内；所述光扩散板与所述照明光源之间的间距为10-15cm。

根据一种优选的实施方式，所述检测装置还包括有握持部，所述握持部由相互垂直并构成L型的第一本体和第二本体一体成型，其中，所述握持部的第一本体远离第二本体的一端与所述照明组件靠近所述照明光源一端的端口可拆卸地连接，所述第一本体内设置有用于接收采集眼部及泪膜表面图像的图像采集相机和部分连接图像采集相机的成像物镜，所述成像物镜贯穿所述第一本体的端面并插入到所述照明组件内，且所述成像物镜远离所述图像采集相机的一端与所述Placido盘外表面平齐，所述握持部能够方便检测时操作人员进行装置的握持和相应转化模块的调节，而且还能够有效地安装光学成像组件，降低了空间的占用，方便携带和使用。

根据一种优选的实施方式，用于握持的第二本体的内部设置有为所述图像采集相机和灯光源提供电源的电池、用于安装存储原始采集图像的SD卡并与所述图像采集相机数据连接的SD卡槽以及用于传输图像的USB接口，通过设置存储单元和传输单元，既能够方便将采集图像进行显示端传输，还能够方便医护人员进行图像查看；同时，SD卡槽可以用于安装SD储存卡，能够在传输数据的同时对数据进行原始图像的备份，避免当PC机发生故障或数据丢失时，医护人员可以直接从装置中的SD储存卡调取患者检测时的原始检测图像数据。

本发明的技术方案是提供一种干眼症检测方法，设置根据检测需求发出不同波长光线的照明组件和贯穿所述照明组件并构成成像通道的光学成像组件，在所述照明组件的壳体内安装照明光源和能够插入到壳体中以改变光源发出的光线的波长的光线转化模块，所述壳体的轴线与插入到照明组件内的光学成像组件的成像通道重合，其中，所述照明光源构成光源面板设置在所述壳体的内部腔体通道内，所述光线转化模块按照可选择的插入到所述壳体的内腔通道中的方式实现对所述照明光源所发出光线的波长进行调节，以获取有需求的不同波长和颜色的光线；所述光线转化模块包括限位壳体、设置在所述限位壳体内的转化板和按压组件，其中，所述限位壳体设置在所述壳体表面，且所述限位壳体的内腔与所述壳体的内腔相互连通，所述按压组件按照其部分本体从所述限位壳体顶部开口插入并与转化板连接的方式与所限位壳体连接；所述按压组件能够在受到第一外力按压的作用下推动所述转化板从所述限位壳体中插入到所述壳体内，从而对所述壳体内的光线进行转化；所述按压组件能够在受到第二外力按压的作用后拉动所述转化板从所述壳体中回复到所述限位壳体内。

附图说明

图1是本发明的一种干眼症检测装置的优选实施例的结构示意图；

图2是本发明的一种干眼症检测装置的优选实施例的连接有光线转化模块位置处的横截面图；

图3是本发明的一种干眼症检测装置的优选实施例的照明光源的平面布设图；

图4是本发明的一种干眼症检测装置的优选实施例的光线转化模块的结构示意图；

图5是本发明的一种干眼症检测装置的优选实施例的第一调节体的结构示意图；

图6是本发明的一种干眼症检测装置的优选实施例的第二调节体的结构示意图。

附图标记列表

1：照明组件 2：光学成像组件 3：光线转化模块

4：握持部 5：Placido盘 11：照明光源

12：壳体 13：光扩散板 21：图像采集相机

22：成像物镜 31：限位壳体 32：转化板

33：按压组件 41：第一本体 42：第二本体

43：电池 44：SD卡槽 45：USB接口

46：照明开关 47：相机开关 321:第一转化模块

322：第二转化模 331：第一调节体 332：第二调节体块

333：按压套筒 334：连接弹簧 335：第一凸起

336：锯齿凸起 337：挂接棱

具体实施方式

下面结合附图1-6进行详细说明。

一种干眼症检测装置，可以包括以下部件中的至少一个：照明组件1、光学成像组件2、光线转化模块3、握持部4和Placido盘5。

根据一种具体的实施方式，如图1所示，照明组件1包括照明光源11、壳体12和能够插入到壳体12内部的光线通道中以转化照明光源11发出的光线的波长和颜色的光线转化模块3。限制光线向指定方向发散的壳体12的轴线与插入到照明组件1内的光学成像组件2的成像通道的轴线恰好重合，使得经光线照射或投射的图像能够完整的由贯穿壳体12横截面面心位置成像通道进行收集传输。照明光源11构成的光源面板按照垂直于壳体12的轴线的方式设置在壳体12的内部腔体通道内。光线转化模块3按照能够垂直于壳体12轴线且可选择地插入到壳体12的内腔通道中的方式实现对照明光源11所发出光线的波长进行调节，从而实现能够根据需求使得检测装置发出设定波长和颜色的光线，例如钴蓝光、白光或红外光。通过设置能够对光源光线进行转化的转化模块，能够在减少灯光源控制开关的同时减少灯光源数量的需求，从而实现仅需要单一波长的光源设置就能够获取多种波长的不同颜色光线的需求，同时还避免了不断重复循环调控开关选取合适光线而导致装置寿命缩短的问题。

如图2所示，光线转化模块3包括限位壳体31、设置在限位壳体31内的转化板32和按压组件33。限位壳体31按照其内部腔室与壳体12的光线通道连通的方式设置在壳体12的表面。按压组件33按照其部分本体从限位壳体31顶部开口插入到限位壳体31的内腔中且与设置在限位壳体31内腔中的转化板32连接。优选的，按压组件33能够在受到第一外力按压的作用下推动转化板32从限位壳体31内腔插入到壳体12的光线通道内，使得插入到壳体12内的转化板32恰好能够对照明光源11发出的光线进行转化。在进行第一次按压之后，按压组件33能够在收到第二外力按压的作用后，转化板32跟随按压组件33的回复运动重新回到限位壳体31内。如图3所示，照明光源构成的光源面板按照能够获取沿壳体构成的光线通道的延伸方向照射出亮度均匀的光线的方式设置有若干组呈环形排布的单色光LED灯单元，该单色光LED灯选用钴蓝光LED灯，从而使得发出的初始第一光线为钴蓝光。使用时通过将具有不同转化板32的光线转化模块3有选择地插入到光线通道中，从而实现能够根据光线需求使得被设置为钴蓝光芯片的光源能够根据需求最终照射出不同的波长及颜色的光线。优选的，经过转化板32后的钴蓝光线而转化出的第二光线和第三光线分别为能够通过投影像对泪膜破裂位置进行准确的定位以及计算其破裂时间，并基于此观察泪膜脂质层的厚度变化的红外光线和观察睑板腺的实际情况的白光。

在壳体12的表面至少设置有两个处于同一平面的且均匀壳体12内的光线通道内部连通的光线转化模块3。优选的，至少两个光线转化模块3构成的平面恰好和壳体12的横截面相互平行。两个光线转化模块3的内部分别设置有不同的转化效果的转化板32，使得按压调节任一个光线转化模块3的转化板32到光线通道中时，所转化后的光线波长和颜色是单一不相同的。优选的，两个不同的转化板32上分别设置第一转化模块321和第二转化模块322。第一转化模块可以选用荧光粉和封装胶的混合物制成的光转化模块。进一步优选的，根据将钴蓝光转化为红外光线的需求，荧光粉按重量百分比计包括40-70％的氮元素、10-30％的硅元素以及6-20％的稀土元素，稀土元素选自铕、钇、铈、镓、镥、钪和钆，其中，稀土元素可以是上述元素中的一种或多种。第二转化模块可以选用将绿色(波长范围500～540nm)荧光粉、红色(波长范围600～660nm)荧光粉和K₂SiF₆:Mn⁴⁺粉体与灌封胶均匀混合制成的光转化模块。其中，优选的，绿色荧光粉为Lu_2.98Al₅O₁₂:0.02Ce³⁺，其通过按照化学计量比，将Lu₂O₃粉体、Al₂O₃、CeO₂混合并在还原气氛高温烧结并退火制得。其中，煅烧温度为900～1400℃，时间为2～6h。红色荧光粉为Sr₂Si₅N₈:Eu²⁺，通过将SrCO₃、SiO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃为按照化学计量比Sr₂Si₅N₈:Eu²⁺混合均匀，在还原气氛下升温至1400～1600℃，反应5～9h，待烧结完后进行退火处理后得到。K₂SiF₆:Mn⁴⁺粉体的制备方法为：按照化学计量比，将SiO₂放入HF/KMnO₄水溶液中静置，得到K₂SiF₆:Mn⁴⁺。

当第一转化模块321插入到壳体12内的光线通道中时，第一转化模块321能够将照明光源11所发出的钴蓝光转化成具有设定波长且能够通过投影像对泪膜破裂位置进行准确的定位以及计算其破裂时间的红外光。当第二转化模块322插入到壳体12内的光线通道中时，第二转化模块322能够将照明光源11发出的钴蓝光转化成能够观察睑板腺的实际情况的白光。当第一转化模块321和第二转化模块322均未插入到光线通道内时，照明光源11发出的钴蓝光能够直接照射荧光素与丽丝胺绿染色后的眼表，根据观察是否存在点染情况，进而方便采集用于观察角结膜损伤情况的图像；第一转化模块321、第二转化模块322的大小与壳体12内的光照通道的横截面积相等。且第一转化模块321、第二转化模块322各自的面心位置分别设置有连通成像通道的贯穿孔，贯穿孔的孔环面上涂覆有能够与成像通道管道壁相互对接形成无光通道的遮蔽涂层。优选的，两个光线转化模块3可以分别将外壳设置成白色和红色，方便操作人员直观地了解到该模块对应的转化片转化出来的光线的颜色。另外，在转换模块的面心设置能够连通成像通道的贯穿孔。尤其是在孔的环形壁上涂覆遮光的图层，能够有效地避免光线通道内的光线直接进入到成像通道，影响成像通道采集图像的质量，同时能够将成像通道内的光线和光线通道内的光线完全分隔开。

如图4所示，按压组件33包括第一调节体331和第二调节体332。第二调节体332套接在第一调节体331上，且第一调节体331和第二调节体332均被限位壳体31限制活动空间，使得第二调节体332被设定在限位壳体31的设定位置处。第一调节体331能够沿其轴线方向发生平移。第一调节体331与转化板32转动连接。在第一调节体331相对于第二调节体332同时发生绕共轴线的相对转动和沿轴线方向的相对往复平移时，转化板32在第一调节体331的带动下发生从限位壳体31插入到壳体12的光线通道内或从壳体12的光线通道内回复到限位壳体31内的往复活动。从而通过调节转化板32能够根据需求对光线通道内的光线进行转化或不转化。第一调节体的331远离转化板32的一端设置有按压套筒333。按压套筒333套接在第一调节体331的一端，其按压套筒333部分插入到第二调节体332内。第一调节体331在第二调节体332和按压套筒333的共同限制下仅能沿轴线方向进行平移。第一调节体331和按压套筒333还设置有连接弹簧334。在第一外力作用下进行第一次按压按压套筒333时，第一调节体331带动转化板32插入到光线通道中。如图5-6所示，第一调节体331的第一凸起335越过第二调节体332的锯齿凸起336的一侧倾斜面，并沿另一侧倾斜面旋转，该旋转的第一凸起335挂接于第二调节体332的外周缘凸出的挂接棱337。此时，第一调节体331与第二调节体332处于相对固定，转化板32保持处于光线通道中的状态。在第二外力作用下再一次按压按压套筒333时，第一调节体331旋转并使得第一凸起335改变位置。从而第一凸起335处于相邻两个挂接棱337之间，借助连接弹簧334的回弹力而平移，转化板32回复到限位壳体31的内部。

壳体12远离照明光源11的一端还设置有用于构成明暗相间的同心环状投影的Placido盘5。Placido盘5可拆卸地安装在贯穿壳体12端部的光线通道的开口位置上，使得光线通道内照射出来的光线能够垂直地照射在所述Placido盘5上。照明光源11、光扩散板13的面心位置均设置有能够插入构成成像物镜22的成像通道管体的贯穿孔。照明光源11至少包括有三个环形LED灯单元构成的板面光源。照明光源11的板面按照垂直于壳体12的轴线的方式镶嵌在壳体12内。光扩散板13与所述照明光源11之间的间距为10-15cm。

光学成像组件2包括用于接收采集眼部及泪膜表面图像的图像采集相机21和接收眼部图像并构成成像光路得以将投影图传输投射到图像采集相机21上的成像物镜22。成像物镜22的成像通道按照轴线与壳体12的轴线重合的方式嵌入到壳体12内部。且成像物镜22的成像通道的管壁上涂覆有能够遮挡照明光源11发出的光线直接从成像通道的管壁外侧射入到成像通道内的遮蔽涂层。构成成像通道的管道由多节共轴管路组成。管道连接位置的设置有能够垂直嵌入第一转化模块321或第二转化模块322的间隙。通过在成像通道内涂覆特殊的防透光涂层能够有效地避免光线通道内的光线透射，从而影响图像采集相机采集的图像的质量。

检测装置还包括有握持部4。握持部4由相互垂直并构成L型的第一本体41和第二本体42一体成型。握持部4的第一本体41远离第二本体42的一端与照明组件1靠近照明光源11一端的端口可拆卸地连接。第一本体41内设置有用于接收采集眼部及泪膜表面图像的图像采集相机21和部分连接图像采集相机的成像物镜22，成像物镜22贯穿第一本体41的端面并插入到照明组件1内。且成像物镜22远离图像采集相机21的一端与Placido盘5外表面平齐。用于握持的第二本体42的内部设置有为图像采集相机21和照明光源11提供电源的电池43、用于安装存储原始采集图像的SD卡并与所述图像采集相机21数据连接的SD卡槽44以及用于传输图像的USB接口45。优选的，第二本体42上还设置有方便控制照明组件1和光学成像组件2的开关。电池43通过连接有照明开关46和相机开关47的导线分别连接照明组件1和成像组件2。使用时，根据需求打开照明开关46，然后进行眼部光线投影或光线直接照射，当需要采集图像时，通过握持装置的食指按压下相机开关47进行图像采集，完成采集后松开相机开关47即可。

实施例1

一种集成多种检测干眼症检测功能的装置，可以包括以下部件中的至少一个：照明组件1、光学成像组件2、光线转化模块3、握持部4和Placido盘5。

握持部4的内部设置有贯穿照明组件1的轴心位置的光学成像组件2。在照明组件1的照明光源11对Placido盘5进行照射形成的光影像定位投影到患者眼睛泪膜上时，照明组件1部分透过Placido盘5照射在泪膜上的光线能够经过泪膜反射。此时，穿过照明组件1的光学成像组件2能够直接获取到泪膜表面图像。优选的，照明组件1靠近握持部4的表面设置有与握持部4的壳体外周相契合的环状螺纹口，从而在握持部4的沿轴线方向的一端的壳体外周表面设置有外螺纹时，照明组件1和握持部4能够按照螺纹连接的方式相互连接。光学成像组件2获取的图像能够直接发送到指定的具有干眼检测单元的PC机上。

优选的，光学成像组件2包括用于接收采集泪膜表面图像的图像采集相机21和接收泪膜上形成的投影图并构成成像光路得以将投影图传输投射到图像采集相机21上的成像物镜22。图像采集相机21和成像物镜22均沿投影成像光路设置在握持部4的壳体内部。成像物镜22贯穿握持部4的端部壳体并部分嵌入安装在照明组件1的轴心位置，从而实现握持部4与所述照明组件1的连接。当照明组件1将Placido盘5的像投影到患者眼睛泪膜上时，照明组件1从Placido盘5的空隙透射在泪膜上的光经过泪膜反射后，再通过贯穿镶嵌在照明组件1的轴心位置上的成像物镜22将泪膜表面图像成像传输到图像采集相机21上。当患者眼部泪膜完整正常时，图像采集相机21上采集到的人眼表面泪膜图像为明暗纹路间隔且纵横交错的纹路轮廓完整的图像。当人眼表面上的泪膜破裂时，图像采集相机采集到的人眼泪膜上的纹路轮廓扭曲破裂无法构成完整的明暗间隔均匀分布的图像。进而，通过图像采集相机21在设定时间内采集到的患者眼睛表面泪膜从完整到破裂时的一系列成像照片，再经过相应图像算法的后续处理，就能够计算获取到该患者的泪膜破裂时间，从而就能够判断出患者泪膜破裂的时间长短是否是在正常的泪膜破裂时长的阈值范围之内，从而判断出患者是否患有干眼症。

壳体12的一端套接在握持部4的第一本体41上。壳体12的端口内表面设置有与握持部4的壳体外周表面相契合的内螺纹。在照明组件1的壳体12与握持部4螺纹连接时，贯穿握持部4端部的成像物镜22延伸到握持部4外侧的一端部分嵌入到壳体12上。壳体12垂直于自身轴线的板面上均匀地设置有照射灯。优选的，照射灯沿板面中心由内向外的设置有多组环形照射灯单元。该板面的中心位置设置有安装成像物镜22的贯穿孔。板面的每一环形单元上设置有均匀环状排列的钴蓝光灯，使得整个板面能够发出亮度较为均匀的光线。优选的，壳体12的内壁涂覆有黑色不透明涂层，使得在具有内腔的壳体12内部的照明结构所发出的光线能够在壳体12的内腔结构中充分的漫反射，使得光源均匀的向设定方向照射。壳体12远离握持部4的一端还连接有光线转化模块3和Placido盘5。在光线转化模块3和Placido盘5之间还设置有光扩散板13，使得经照射灯单元发出的光线在光线转化模块3的转化板32进行转化后获得的设定波长的光线能够通过光扩散板13的调节使得进一步的提高其扩散均一性。使得经光扩散板13的光线能够足够均匀地照射在Placido盘5上，有效地消除了光源光线传输过程中的发散，导致光线明暗程度不均匀的缺陷。使用时可以根据需求进行控制调节从而使得照明组件1能够发出不同的光线。

使用时，可以通过调节选取光线转化模块3的不同转化模块和Placido盘5的不同透光板进行检测。例如，打开钴蓝光源开关和图像采集相机开关，当选取白光转化模块且无Placido盘5遮挡时，照明组件发出白色光线，将白光源直接对准患者眼睛泪膜表面，方便光学成像组件2获取灯光照射下的眼部图像。白色光能够方便医护人员直接对眼周的睑板腺的实际情况进行观察。当选取红外光滤波片和栅格透光板时，医护人员通过投影像对泪膜破裂位置进行准确的定位以及计算其破裂时间，并基于此观察泪膜脂质层的厚度变化。当需要对患者角结膜的损伤情况进行观察时，首先需要在患者的眼表进行荧光素钠与丽丝胺绿染色，然后选取无转化模块和无栅格透光板的光线模式进行照射，医护人员通过在钴蓝光线下的眼部进行观察，根据观测有无点染判断角结膜是否存在损伤。在完成检测后，关闭照明和相机电源，同时将栅格模块的遮挡板调节到光线通道中，方便下一次诊断时根据需求进行选择性检测。

优选的，光学成像组件2采集的眼部图像可以利用光学成像组件中设置的单片机采用WIFI、蓝牙或者USB接口等形式发送给具有干眼检测单元的PC机。实现了检测装置能够支撑多种传输，能够实时地管理存储患者的眼部病情采集结果到PC机上，方便医护人员即使进行结果查看和患者数据信息的模块化存储。优选的，握持部4上还设置有电池、SD卡槽、USB接口和无线传输信号发生器中的任意一个或者任意多个的结合。通过设置电池能够直接为图像采集相机和照明灯单元提供电源，使得装置手持时使用更加方便避免了连接线的缠绕等。电池可以采用常规的小型电器使用的可充电电池，在电能储存较低时，能够直接通过交流电进行充电。SD卡槽可以用于安装SD储存卡，能够在传输数据的同时对数据进行原始图像的备份，避免当PC机发生故障或数据丢失时，医护人员可以直接从装置中的SD储存卡调取患者检测时的原始检测图像数据。通过设置USB接口和无线传输信号可以保证干眼检测手持成像装置既可以通过无线信号传输又可以通过端口传输，从而保证手持成像装置的灵活度高。

实施例2

一种干眼症检测方法，包括上述实施例中的干眼检测手持成像装置和与该手持成像装置连接的PC机。使用时，手持成像装置将采集到的患者眼部的图像发送到PC机，对应的PC机在接受到眼部投影图像后进行相应的处理分析，并基于相对应的对比分析结果向医护人员提供诊断建议，方便医护人员根据PC机上展示出来的患者眼部图片更加准确地诊断出是否患有干眼症等情况。

PC机包括图像处理单元，该图像处理单元能够对已获取的眼部图像进行处理和对比分析，方便医护人员对照参考进行干眼症症状的诊断。PC机还包括干眼检测单元，该检测单元具有辅助医护人员检测判断泪膜破裂时间和泪膜破裂地点的破裂时间测量功能；该检测单元还具有对比观察多张图像中泪膜脂层厚度变化的泪膜脂质层测量功能。所述PC机内还设置有观察在白光照射下的睑板腺成像图像的成像模块、计算出泪河高度的泪河高度识别分割模块以及用于显示所有手持成像装置采集到的图像的显示器。

具体的，首先将任一种转化模块插入到光线通道中，将Placido盘5的投影投射到从中心向周边的眼角膜表面上，使得以瞳孔中心的整个角膜都处于投影像覆盖范围之内。当照明组件1选择第二转化模块322作为转化元件时，照射在患者眼部的白光可以获取第一眼部图像，能够根据展示在PC机上的第一眼部图像进行睑板腺的排布情况进行观察分析并能够进行泪河高度检测。当第一转化模块321转化后的红外光对眼部泪膜进行照射时能够获取患者眼部经Placido盘投影形成的第二眼部图像，PC机能够根据接收的多张第二眼部图像对泪膜破裂位置进行准确的定位以及计算其破裂时间，并基于此观察泪膜脂质层厚度变化。另外，当灯光源产生的钴蓝光灯33直接照射在荧光素钠与丽丝胺绿染色的眼表时，能够获取到患者眼部的第三眼部图像，通过观察点染存在，从而判断出患者眼部的角结膜是否存在损伤。本装置通过将单一光源转化出不同波长的光线和相机的供电系统的一体化设计，可以对患者泪膜的一定时间内的实时变化特征采用一组图像的方式进行快速地识别和采集，方便医护人员根据对比一组存在变化的泪膜图像从而准确的分析和判断是泪膜的破裂地点和破裂时间。同时，使得医护人员对泪河高度判定测量也更为标准化，提高医务人员对疾病判断的主观性和准确性。此外，对脂质层厚度判别也更为明显直观，对医务人员对疾病程度的判断提供更多帮助。并且，该干眼检测设备能快速的得出诊断结果，大大缩短传统装置有台式机体积大、成本高带来的缺点。

基于本实施例的集成多种检测干眼症检测功能的装置进行干眼检测的方法，包括以下步骤：

S1：首先，将打开灯光源和图像采集相机的电源开关，选取能够将钴蓝光源转化出白光的第二转化模块插入到光线通道中，通过白光照射观察睑板腺的实际情况，将白光照射Placido盘生成的明暗间隔的投影恰好对准患者眼睛泪膜的表面，完成定位后，调节成像开关，开启图像采集相机，医护人员对检查者的脂质层厚度的变化进行测量并采集图像进行传输储存，对传输到PC机的图像进行针对患者的泪河高度的检测；

S2：其次，选取能够将钴蓝光转化出红外光的第一转化模块插入到光线通道中，通过激发出的红外光线照射栅格模块生成的明暗交错的投影对患者的眼部睑板腺成像状况的多个连续图像进行获取，并传输到PC机进行检测处理，从而对泪膜破裂位置进行准确的定位并计算获取到该患者的泪膜破裂时间，就能够判断出患者泪膜破裂的时间长短是否是在正常的泪膜破裂时长的阈值范围之内，进而辅助医护人员进行病症诊断，同时在显示器上进行图像展示；

S3：然后，将两种转化模块都弹出光线通道，使得钴蓝光灯发出的钴蓝光直接照射在荧光素钠与丽丝胺绿染色的眼表，获取在钴蓝光下的眼部图像，并传输到PC机，并在显示器上进行显示，通过观察在该光源下的图像，观察分析是否有点染的存在，进而判断角结膜是否存在损伤；

S4:最后，关闭照明灯源，完成相关图像数据采集，对传输到显示器上的多组图像照片进行对比分析，而判断泪膜的破裂、脂质层厚度的变化、睑板腺成像状况、泪河高度以及角结膜的损伤情况等。

其中，需要单独说明的是，上述四个步骤并不是按照前后顺序排列的，其各个步骤之间可以随意的更换顺序而不会影响最终的检查结果。在分别检测出泪膜的破裂、脂质层厚度的变化、睑板腺成像状况、泪河高度和角结膜的损伤情况之后，综合分析这几个检测结果即可总结得出该患者的干眼诊断结果。

上述如此结构构成的本发明的一种干眼症检测装置及方法的技术创新，对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处，而确实具有技术进步性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种干眼症检测装置，至少包括能够根据检测需求发出不同波长光线的照明组件(1)和贯穿所述照明组件(1)并构成成像通道的光学成像组件(2)，其特征在于，所述照明组件(1)包括照明光源(11)、壳体(12)和能够插入到壳体(12)中以改变光源发出的光线的波长的光线转化模块(3)，所述壳体(12)的轴线与插入到照明组件(1)内的光学成像组件(2)的成像通道重合，其中，所述照明光源(11)构成的光源面板设置在所述壳体(12)的内部腔体通道内，所述光线转化模块(3)按照可选择地插入到所述壳体(12)的内腔通道中的方式实现对所述照明光源(11)所发出光线进行调节，以获取不同波长和颜色的光线；

所述光线转化模块(3)包括限位壳体(31)、设置在所述限位壳体(31)内的转化板(32)和按压组件(33)，其中，所述限位壳体(31)设置在所述壳体(12)表面，且所述限位壳体(31)的内腔与所述壳体(12)的内腔相互连通，所述按压组件(33)按照其部分本体从所述限位壳体(31)顶部开口插入并与转化板(32)连接的方式与所述限位壳体(31)连接；

所述按压组件(33)能够在受到第一外力按压的作用下推动所述转化板(32)从所述限位壳体(31)中插入到所述壳体(12)内，从而对所述壳体(12)内的光线进行转化；所述按压组件(33)能够在受到第二外力按压的作用后拉动所述转化板(32)从所述壳体(12)中回复到所述限位壳体(31)内；

所述照明光源(11)构成的光源面板按照能够获取沿壳体(12)构成的光线通道的延伸方向照射出亮度均匀的第一光线的方式设置有若干组呈环形排布的单色光LED灯单元，多组环形灯按照构成同心圆的方式进行设置，且光源面板面心位置设置有安装所述光学成像组件(2)的成像通道的贯穿孔；

所述照明组件(1)还包括平行于所述壳体(12)的横截面的光扩散板(13)，所述光扩散板(13)镶嵌安装在所述壳体(12)内部构成的光线通道内，且所述光扩散板(13)垂直于所述光线通道的延伸方向，使得照明光源(11)发出的光线均能够沿光线通道延伸方向穿过所述光扩散板(13)，所述照明光源(11)发出的光线依次经过插入到所述壳体(12)内的转化板(32)和光扩散板(13)，使得经所述转化板(32)转化后的光线能够进一步的经所述光扩散板(13)进行光线均匀性调节，使得进一步均匀扩散后的光线从所述光线通道内射出；

在所述壳体(12)的某一个设定横截面上设置有至少两个处于同一横截面且均与所述壳体(12)内部连通的光线转化模块(3)，所述两个光线转化模块分别设置有不同的光线转化效果的转化板(32)，所述两个转化板(32)上分别设置有第一转化模块(321)和第二转化模块(322)，其中，当所述第一转化模块(321)插入到所述壳体(12)内的光线通道中时，所述第一转化模块(321)能够将所述照明光源(11)发出的第一光线转化成设定波长且方便所述光学成像组件(2)采集图像的第二光线；

当所述第二转化模块(322)插入到所述壳体(12)内的光线通道中时，所述第二转化模块(322)能够将所述照明光源(11)发出的第一光线转化成另一波长的用于对眼部病症初步诊断的第三光线；

当所述第一转化模块(321)和第二转化模块(322)均未插入到所述光线通道内时，所述照明光源(11)发出的第一光线能够直接照射经过处理后的眼部，方便采集含有设定眼表信息的图像；

所述第一转化模块(321)、第二转化模块(322)的大小与所述壳体(12)内的光照通道的横截面积相等，且其各自的面心位置分别设置有连通成像通道的贯穿孔，所述贯穿孔的孔环面上涂覆有能够与成像通道管道壁相互对接形成无光通道的遮蔽涂层。

2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，按压组件(33)包括第一调节体(331)和第二调节体(332)，所述第二调节体(332)套接在所述第一调节体(331)上，且所述第一调节体(331)和第二调节体(332)均被所述限位壳体(31)限制活动空间，使得第二调节体(332)被设定在所述限位壳体(31)的设定位置处，所述第一调节体(331)能够沿其轴线方向发生平移；

所述第一调节体(331)与所述转化板(32)转动连接，在所述第一调节体(331)相对于所述第二调节体(332)同时发生绕共轴线的相对转动和沿轴线方向的相对往复平移时，所述转化板(32)在所述第一调节体(331)的带动下发生从所述限位壳体(31)插入到所述壳体(12)的光线通道内或从所述壳体(12)的光线通道内回复到限位壳体(31)内的往复活动，从而通过调节所述转化板(32)能够根据需求对所述光线通道内的光线进行转化或不转化。

3.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述光学成像组件(2)包括用于接收采集眼部及泪膜表面图像的图像采集相机(21)和接收眼部图像并构成成像光路得以将投影图传输投射到图像采集相机(21)上的成像物镜(22)，所述成像物镜(22)的成像通道按照轴线与所述壳体(12)的轴线重合的方式嵌入到所述壳体(12)内部，且所述成像物镜(22)的成像通道的管壁上涂覆有能够遮挡所述照明光源(11)发出的光线直接从成像通道的管壁外侧射入到成像通道内的遮蔽涂层，所述构成成像通道的管道由多节共轴管路组成，其中，管道连接位置的设置有能够嵌入所述第一转化模块(321)或第二转化模块(322)的间隙。

4.如权利要求2所述的检测装置，其特征在于，所述第一调节体的(331)远离所述转化板(32)的一端设置有按压套筒(333)，所述按压套筒(333)套接在所述第一调节体(331)的一端，其按压套筒(333)部分插入到第二调节体(332)内，所述第一调节体(331)在所述第二调节体(332)和按压套筒(333)的共同限制下仅能沿轴线方向进行平移，所述第一调节体(331)和按压套筒(333)还设置有连接弹簧(334)；

在第一外力作用下进行第一次按压所述按压套筒(333)时，所述第一调节体(331)带动所述转化板(32)插入到光线通道中，所述第一调节体(331)的第一凸起(335)越过所述第二调节体(332)的锯齿凸起(336)的一侧倾斜面，并沿另一侧倾斜面旋转，该旋转的第一凸起(335)挂接于所述第二调节体(332)的外周缘凸出的挂接棱(337)，此时，所述第一调节体(331)与所述第二调节体(332)处于相对固定，所述转化板(32)保持处于所述光线通道中的状态；

在第二外力作用下进行再一次的按压所述按压套筒(333)时，第一调节体(331)旋转并使得所述第一凸起(335)改变位置，从而所述第一凸起(335)处于相邻两个挂接棱(337)之间，借助所述连接弹簧(334)的回弹力而平移，所述转化板(32)回复到所述限位壳体(31)的内部。

5.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述壳体(12)远离所述照明光源(11)的一端还设置有用于构成明暗相间的同心环状投影的Placido盘(5)，所述Placido盘(5)可拆卸地安装在贯穿壳体(12)端部的光线通道的开口位置上，使得光线通道内照射出来的光线能够照射在所述Placido盘(5)上，所述照明光源(11)、光扩散板(13)的面心位置均设置有能够插入构成成像物镜(22)的成像通道管体的贯穿孔，所述照明光源(11)至少包括有三个环形LED灯单元构成的板面光源，所述照明光源(11)的板面按照垂直于所述壳体(12)的轴线的方式镶嵌在所述壳体(12)内；所述光扩散板(13)与所述照明光源(11)之间的间距为10-15cm。

6.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括有握持部(4)，所述握持部(4)由相互垂直并构成L型的第一本体(41)和第二本体(42)一体成型，其中，所述握持部(4)的第一本体(41)远离第二本体(42)的一端与所述照明组件(1)靠近所述照明光源(11)一端的端口可拆卸地连接，所述第一本体(41)内设置有用于接收采集眼部及泪膜表面图像的图像采集相机(21)和部分连接图像采集相机的成像物镜(22)，所述成像物镜(22)贯穿所述第一本体(41)的端面并插入到所述照明组件(1)内，且所述成像物镜(22)远离所述图像采集相机(21)的一端与Placido盘(5)外表面平齐。

7.如权利要求6所述的检测装置，其特征在于，用于握持的第二本体(42)的内部设置有为所述图像采集相机(21)和照明光源(11)提供电源的电池(43)、用于安装存储原始采集图像的SD卡并与所述图像采集相机(21)数据连接的SD卡槽(44)以及用于传输图像的USB接口(45)。

8.一种干眼症检测方法，其特征在于：

设置根据检测需求发出不同波长光线的照明组件(1)和贯穿所述照明组件(1)并构成成像通道的光学成像组件(2)，

在所述照明组件(1)的壳体(12)内安装照明光源(11)和能够插入到壳体(12)中以改变光源发出的光线的波长的光线转化模块(3)，所述壳体(12)的轴线与插入到照明组件(1)内的光学成像组件(2)的成像通道重合，其中，所述照明光源(11)构成光源面板设置在所述壳体(12)的内部腔体通道内，所述光线转化模块(3)按照可选择的插入到所述壳体(12)的内腔通道中的方式实现对所述照明光源(11)所发出光线的波长进行调节，以获取有需求的不同波长和颜色的光线；

所述光线转化模块(3)包括限位壳体(31)、设置在所述限位壳体(31)内的转化板(32)和按压组件(33)，其中，所述限位壳体(31)设置在所述壳体(12)表面，且所述限位壳体(31)的内腔与所述壳体(12)的内腔相互连通，所述按压组件(33)按照其部分本体从所述限位壳体(31)顶部开口插入并与转化板(32)连接的方式与所限位壳体(31)连接；

所述按压组件(33)能够在受到第一外力按压的作用下推动所述转化板(32)从所述限位壳体(31)中插入到所述壳体(12)内，从而对所述壳体(12)内的光线进行转化；所述按压组件(33)能够在受到第二外力按压的作用后拉动所述转化板(32)从所述壳体(12)中回复到所述限位壳体(31)内；

所述照明光源(11)构成的光源面板按照能够获取沿壳体(12)构成的光线通道的延伸方向照射出亮度均匀的第一光线的方式设置有若干组呈环形排布的单色光LED灯单元，多组环形灯按照构成同心圆的方式进行设置，且光源面板面心位置设置有安装所述光学成像组件(2)的成像通道的贯穿孔；

所述照明组件(1)还包括平行于所述壳体(12)的横截面的光扩散板(13)，所述光扩散板(13)镶嵌安装在所述壳体(12)内部构成的光线通道内，且所述光扩散板(13)垂直于所述光线通道的延伸方向，使得照明光源(11)发出的光线均能够沿光线通道延伸方向穿过所述光扩散板(13)，所述照明光源(11)发出的光线依次经过插入到所述壳体(12)内的转化板(32)和光扩散板(13)，使得经所述转化板(32)转化后的光线能够进一步的经所述光扩散板(13)进行光线均匀性调节，使得进一步均匀扩散后的光线从所述光线通道内射出；

在所述壳体(12)的某一个设定横截面上设置有至少两个处于同一横截面且均与所述壳体(12)内部连通的光线转化模块(3)，所述两个光线转化模块分别设置有不同的光线转化效果的转化板(32)，所述两个转化板(32)上分别设置有第一转化模块(321)和第二转化模块(322)，其中，当所述第一转化模块(321)插入到所述壳体(12)内的光线通道中时，所述第一转化模块(321)能够将所述照明光源(11)发出的第一光线转化成设定波长且方便所述光学成像组件(2)采集图像的第二光线；

当所述第二转化模块(322)插入到所述壳体(12)内的光线通道中时，所述第二转化模块(322)能够将所述照明光源(11)发出的第一光线转化成另一波长的用于对眼部病症初步诊断的第三光线；

当所述第一转化模块(321)和第二转化模块(322)均未插入到所述光线通道内时，所述照明光源(11)发出的第一光线能够直接照射经过处理后的眼部，方便采集含有设定眼表信息的图像；

所述第一转化模块(321)、第二转化模块(322)的大小与所述壳体(12)内的光照通道的横截面积相等，且其各自的面心位置分别设置有连通成像通道的贯穿孔，所述贯穿孔的孔环面上涂覆有能够与成像通道管道壁相互对接形成无光通道的遮蔽涂层。

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