CN113440099A - 一种人眼视光综合检查装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种人眼视光综合检查装置，由光路组件及三维运动平台构成，所述的光路组件固定于三维运动平台的上端，通过三维运动平台在X、Y、Z三个方向上的运动完成与人眼的对准，其特征在于：所述的光路组件由生物测量系统、屈光测量系统及曲率测量系统构成，所述的生物测量系统用于对人眼的生物学参数进行测量；所述的屈光测量系统用于对人眼的屈光度进行测量；所述的曲率测量系统用于对人眼角膜的曲率进行测量。本发明设计科学合理，具有能够在非接触、无创的条件下一次性同时测量人眼的生物学参数、屈光度和角膜曲率的优点，是一种具有较高创新性的人眼视光综合检查装置和方法。

Description

一种人眼视光综合检查装置和方法
技术领域
本发明属于眼视光学技术领域，涉及的是一种以近红外光源作为测量光源，通过光学镜头和相机对人眼视光功能进行综合检查的装置，尤其是一种人眼视光综合检查装置和方法。
背景技术
眼睛是人类获取外界信息的主要感觉器官，视力异常会给生活带来很大的不便。近年来，我国已经成为世界上儿童及青少年近视发病率最高的国家。近视眼防控工作面临巨大的挑战。国家有关部门也出台了相关政策和指导意见，要求建立视光健康档案。每季度或半年为中小学学生进行视力和屈光度检查，有条件的还要进行生物学参数的测量，包括：眼轴长度、角膜厚度、前房深度、晶体厚度、瞳孔直径和角膜直径等等。由于我国人口基数庞大，生育率相对发达国家也相对较高。因此，针对儿童及青少年的屈光筛查工作量巨大。
临床上针对眼视光检查的最常用设备为验光仪。无论是主观验光仪还是客观验光仪，均可以较准确的检测出人眼的屈光度。检测结果可以作为儿童和青少年是否患有近视的诊断依据。由于近视是不可逆的，一但发现就为时已晚。因此，使用验光仪无法对近视的发生进行预防，对青少年的近视防控工作意义有限。随着医学的发展，研究人员发现跟踪眼轴长度和角膜曲率比值(轴率比)以及远视储备量的变化可以对青少年近视发病进行一定程度的风险预测，这些生物学参数的测量装备已成为该领域的研究热点和发展趋势。
专利CN104095610B公开了一种人眼屈光度和角膜曲率的测量装置。该发明通过多个分光镜将验光光路、曲率测量光路、监视光路和雾视进行整合。但该发明所采用的验光技术是传统的、带有屈光补偿机构的光学系统。在测量时需要雾视视标、投射光源和测量光路联动，每一个光路都需要补偿人眼的屈光偏差。运动控制比较繁复，设备装调比较复杂。其测量精度和运动控制直接相关，故障率高。
专利CN102106716B公开了一种人眼眼轴长测量装置。该发明利用光学弱相干反射测量技术实现了对人眼眼轴长度、晶体厚度的测量，利用裂隙成像原理实现了人眼角膜厚度的测量。但该发明受限于光学延迟线的测量长度，只能分别测量人眼前部和后部的长度，并拼接组合成人眼眼轴长度。无法一次性完整的测量出人眼的眼轴长度，同时也无法测量人眼的屈光度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以在非接触、无创的条件下一次性同时测量人眼的生物学参数、屈光度和角膜曲率的人眼视光综合检查装置和方法。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种人眼视光综合检查装置，由光路组件及三维运动平台构成，所述的光路组件固定于三维运动平台的上端，通过三维运动平台在X、Y、Z三个方向上的运动完成与人眼的对准，其特征在于：所述的光路组件由生物测量系统、屈光测量系统及曲率测量系统构成，所述的生物测量系统用于对人眼的生物学参数进行测量；所述的屈光测量系统用于对人眼的屈光度进行测量；所述的曲率测量系统用于对人眼角膜的曲率进行测量。
而且，所述的生物学参数包括眼轴长度、角膜厚度、前房深度、晶体厚度以及玻璃体厚度。
而且，所述的生物测量系统由干涉仪、样品臂光路及光学延迟线构成，
所述的干涉仪由弱相干光源、2x2光纤耦合器、偏振控制器、光纤头及光电探测器构成，弱相干光源发出的光线由2x2光纤耦合器按比例分为两路，分别通过偏振控制器和光纤头进入样品臂和光学延迟线，其中进入样品臂光路的光线会投射进入人眼，并依次被角膜的前、后表面，晶体的前、后表面及眼底反射，不同表面反射的光再经样品臂光路回到2x2光纤耦合器中；另一路进入光学延迟线的光线也会被原路反射回到2x2光纤耦合器中，与样品臂光路反射回的光形成干涉信号，由光电探测器接收,通过对干涉信号的分析，可以得到人眼的生物学参数；
所述的样品臂光路由光纤头、聚光镜、中孔反射镜、第二分光镜、接目镜及第一分光镜构成，在光纤头的前方设置有聚光镜，聚光镜将收集的光线通过其前方设置的中孔反射镜的小孔和第二分光镜投射到接目镜上，接目镜再通过第一分光镜将光线投射进入人眼，并依次被人眼不同组织的表面反射；
所述的光学延迟线由光纤头、准直镜、直角反射镜、延迟反射镜和转盘构成，光纤头发出的光线由准直镜弯折成平行光，依次被固定在转盘上的直角反射镜和延迟反射镜反射后，原路返回，随着转盘的旋转，光线走过的路程将发生变化，由此完成光程的扫描。
而且，所述的弱相干光源为超辐射发光二极管，中心波长范围780～1060nm，带宽不窄于20nm，辐射功率不低于1mW；
所述的2x2光纤耦合器为光纤器件，中心波长及带宽均与弱相干光源匹配，使用的光纤为相应波长的单模光纤；
所述的偏振控制器为偏振光学器件，可以通过扭曲、拉伸光纤实现对光线偏振状态的改变；
所述的光电探测器为光电器件，可将接收到的光信号转化为电信号，以便后期分析；
所述的聚光镜为光学透镜，用于收集并会聚光纤头所发出的光线，其焦距范围为5mm～30mm；
所述的中孔反射镜为中央带孔的平面反射镜，中央小孔直径范围0.5-2.5mm，用于样品臂光路时，其作用是透过从光纤头发出的光线及从人眼反射回的光线；
所述的第二分光镜为光学透反镜，可按波段选择透过或反射光线，其作用是在反射弱相干光源所属的近红外波段的光线的同时，透过曲率测量光源所属的近红外波段的光线；
所述的接目镜为光学透镜，焦距范围为30mm～100mm；用于样品臂光路时，其作用是投射从光纤头发出的光线进入人眼并收集从人眼各组织表面反射回的光线，用于生物学参数的测量；
所述的第一分光镜为光学透反镜，可按波段选择透过或反射光线，其作用是在反射近红外波段的光线的同时，透过可见光波段的光线；
所述的准直镜为光学透镜，用于将光纤头发出的光线弯折成平行光，其焦距范围5mm～30mm；
所述的直角反射镜为光学反射镜，具有2个相互垂直的反射面，每个反射面在近红外波段的反射率不低于80％；
所述的延迟反射镜为光学反射镜，在近红外波段的反射率不低于80％；
所述的转盘为旋转机械结构，转速不高于10转/秒，转速波动不高于5％。
而且，所述的屈光测量系统由投射光路、屈光测量光路及雾视光路构成，
所述的投射光路由光纤头、聚光镜、中孔反射镜、第二分光镜、接目镜及第一分光镜构成，在光纤头的前方设置有聚光镜，聚光镜将收集的光线通过其前方设置的中孔反射镜的小孔和第二分光镜投射到接目镜上，接目镜再通过第一分光镜将光线投射在眼底，形成一个会聚的光斑；
所述的屈光测量光路由第一分光镜、接目镜、第二分光镜、中孔反射镜、环形光阑、锥形镜、屈光测量物镜及屈光测量相机构成，所述的第一分光镜将眼底会聚的光斑反射到其后方的接目镜上，接目镜依次经第二分光镜、中孔反射镜、环形光阑、锥形镜及屈光测量物镜在屈光测量相机上形成一个光环，通过对光环形态的分析，得到被测人眼的屈光度信息；
所述的雾视光路用于在屈光测量时引导人眼晶体放松，从而消除人眼晶体调节对测量结果的影响，其由视标、屈光补偿镜及第一分光镜组成。
而且，所述的中孔反射镜为中央带孔的平面反射镜，中央小孔直径范围0.5-2.5mm，用于投射光路时，其作用是将屈光测量光源发出的光线投射到眼底形成光斑；用于屈光测量光路时，其作用是反射从眼底反射回的光线进入屈光测量相机；
所述的接目镜为光学透镜，焦距范围为30mm～100mm；用于投射光路时，其作用是将光纤头发出的光线投射在眼底，形成一个会聚的光斑；用于屈光测量光路时，其作用是收集在眼底会聚光斑处由人眼反射回的光线，用于屈光度的测量。
而且，所述的接目镜在光轴上偏转设置，该偏转角度为3°～10°。
而且，所述的环形光阑为光学元件，其上有一个圆环形区域可以透过光线，其它区域会阻拦光线，其在光轴上的位置与人眼角膜光学共轭；
所述的锥形镜为光学透镜，其表面为一个圆锥面，锥面与平面夹角3°～10°；
所述的屈光测量物镜为光学透镜，用于保证屈光测量光路的像平面位于屈光测量相机上；
所述的屈光测量相机为CCD或CMOS相机，感光面积不大于1英寸，分辨率不低于30万像素，位于屈光测量光路的像平面上，形成图像，用于后期分析。
而且，所述的曲率测量系统由曲率照明模组及曲率测量光路构成，
所述的曲率照明模组由照明灯板、近红外波段LED光源及两个对焦光源构成，在所述的照明灯板上设置有一个或多个同心圆环，该同心圆环由若干个间隔均布的近红外波段的LED光源构成，所述的两个对焦光源在照明灯板的两侧对称设置，且各对焦光源与照明灯板的夹角为20°～70°；
所述的曲率测量光路由第一分光镜、接目镜、第二分光镜、反射镜、曲率测量物镜及曲率测量相机构成，在所述曲率照明模组的后方设置有第一分光镜，分光镜将人眼角膜反射回的近红外波段的光线反射，并在接目镜上进行收集，通过第二分光镜将光线投射到曲率测量物镜上，曲率测量物镜用于保证曲率测量光路的像平面位于曲率测量相机上，并使像大小与曲率测量相机的感光面积相匹配。
而且，所述的近红外波段LED光源的中心波长为700nm～1100nm；
所述的对焦光源为近红外波段准直光源，其中心波长与近红外波段LED光源相同或相近；
所述曲率测量物镜为光学透镜，焦距为10～30mm用于保证曲率测量光路的像平面位于曲率测量相机上，并使像大小与曲率测量相机的感光面积相匹配；
所述曲率测量相机为CCD或CMOS相机，感光面积不大于1英寸，分辨率不低于30万像素，位于曲率测量光路的像平面上，形成图像，用于后期分析。
一种人眼视光综合检查方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一，将三维运动平台复位至X、Y、Z三轴居中的位置；
步骤二，开始测量，将三维平台向左运动30mm，曲率测量相机检测到左眼瞳孔，并计算当前瞳孔位置与预设的测量位置在三个方向上的偏差；
步骤三，根据步骤二计算的偏差，驱动三维运动平台，使得左眼瞳孔移动到预设的测量位置附近，完成X、Y、Z粗对准；此时，在曲率测量相机中可以得到较清晰的同心圆环图像，计算同心圆环的中心坐标与预设测量位置的X、Y方向的偏差；
步骤四，根据步骤三计算的偏差，驱动三维运动平台，完成X、Y方向精对准；此时，曲率测量相机中可以检测到对焦光点，通过对焦光点的位置，可以计算出当前角膜顶点与预设测量位置的Z方向偏差；如果检测失败，说明Z向偏离过大，此时再次调用粗对焦流程；
步骤五，根据步骤四计算的偏差，驱动三维运动平台，完成Z方向精对准；对准后，曲率测量相机采集图像，进行角膜曲率的测量；同时，开启弱相干光源、屈光测量相机和光电探测器，完成屈光测量和生物学参数测量；
步骤六，屈光测量完成后，关闭屈光测量光源和屈光测量相机；同时，三维运动平台自动向右移动到偏离中心右侧30mm的位置，开始对右眼进行自动测量；
步骤七，双眼测量完成后，三维平台自动复位，等待下次测量。
而且，所述预设的测量位置是视轴与机器光轴重合，且角膜顶点位于设备标准工作距离的位置。
本发明的优点和积极效果是：
1、本人眼视光综合检查装置和方法，采用大量程光学延迟线，延迟长度可达42mm，有效增加了基于光学弱相干反射测量原理的生物测量系统的测量范围，可一次性完整的测量出眼轴长度、角膜厚度、前房深度、晶体厚度、玻璃体厚度等人眼轴向生物参数。
2、本人眼视光综合检查装置和方法，采用无屈光补偿模组的屈光测量系统，省去了复杂的运动结构及电路控制。结构紧凑、简洁，便于与其它功能模块整合，便于生产、调试。与传统的“环厚法”不同，本发明采用全新的光学设计，使用锥形镜，将不同屈光度人眼的眼底反射光点转变为直径不同的圆环，进而得到人眼的屈光信息。
3、本人眼视光综合检查装置和方法，根据生物测量系统和屈光测量系统的特性，采用中孔反射镜将两个系统巧妙的融合起来。生物测量系统的样品臂实际上也是屈光测量系统的投射光路，光源也统一为一个光源，省去了多个光学元件，降低了系统的复杂性。
4、本发明虽然包含多个光学测量系统，但所有系统可同时工作，无须任何切换机构，即可同时完成生物测量、屈光度测量和角膜曲率测量，快速而高效。
5、本发明设计科学合理，具有能够在非接触、无创的条件下一次性同时测量人眼的生物学参数、屈光度和角膜曲率的优点，是一种具有较高创新性的人眼视光综合检查装置和方法。
附图说明
图1是本发明人眼视光综合检查装置的整体结构示意图；
图2是本发明生物测量波形图；
图3是本发明屈光度测量原理图；
图4是本发明角膜照明模组图；
图5是本发明Z向对焦原理图。
附图标记说明：
1-眼睛、2-LED光源、3-对焦光源、4-第一分光镜、5-接目镜、6-第二分光镜、7-中孔反射镜、8-聚光镜、9-屈光补偿镜、10-光纤头、11-偏振控制器、12-准直镜、13-延迟反射镜、14-直角反射镜、15-转盘、16-光电探测器、17-弱相干光源、18-2x2光纤耦合器、19-曲率测量相机、20-曲率测量物镜、21-反射镜、22-屈光测量相机、23-屈光测量物镜、24-锥形镜、25-环形光阑。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例做进一步详述：
本实施方案所述的是以非接触、无创的方式，一次性同时测量人眼的生物学参数、屈光度和角膜曲率的装置及方法。在下面的描述中，将装置相对于患者眼睛1前后移动的方向设定为Z轴，将与Z轴垂直且与地面平行的方向设定为X轴，将与Z轴垂直且与地面也垂直的方向设定为Y轴。
本实施方案所述设备主要由光路组件和三维运动平台构成。其中，光路组件由生物测量系统、屈光测量系统和曲率测量系统构成。如图1所示，生物测量系统包括干涉仪、样品臂光路和光学延迟线。其中，干涉仪包括弱相干光源17、2x2光纤耦合器18、偏振控制器11、光纤头10及光电探测器16。
其中，弱相干光源为中心波长840nm的超辐射发光二极管(SLED)，带宽50nm，辐射功率2.5mW。
其中，2x2光纤耦合器采用牌号为780HP的单模光纤，工作波长和带宽与弱相干光源相匹配。分光比3：1，较多的能量将进入样品臂光路。
其中，偏振控制器为三浆拨盘式，三个桨盘的直径均为22mm，根据光纤缠绕的圈数依次形成针对840nm光源的1/4波片、1/2波片和1/4波片。可将光纤内的光线偏振态任意调节。
其中，光电探测器为砷化镓材料光电倍增管，感光面积1.5mm。
弱相干光源发出的光线由2x2光纤耦合器按比例分为两路，分别通过偏振控制器和光纤头进入样品臂和光学延迟线，其中进入样品臂光路的光线会投射进入人眼，并依次被角膜的前、后表面，晶体的前、后表面及眼底反射，不同表面反射的光再经样品臂光路回到2x2光纤耦合器中；另一路进入光学延迟线的光线也会被原路反射回到2x2光纤耦合器中，与样品臂光路反射回的光形成干涉信号，由光电探测器接收,通过对干涉信号的分析，可以得到人眼的生物学参数；
所述的生物测量系统的工作原理及流程，见本申请人申请的公开号为CN102727172B的专利；
样品臂光路包括光纤头、聚光镜8、中孔反射镜7、第二分光镜6、接目镜5及第一分光镜4。其作用是将弱相干光源经由光纤头发出的光线投射进入人眼，并收集人眼各组织表面反射回的光线再次经由光纤头进入2x2光纤耦合器，形成干涉信号被光电探测器接收，用于生物学参数的测量，如图2所示。
其中，聚光镜为焦距25mm的非球面聚光镜。
其中，中孔反射镜为中央带孔的平面反射镜，小孔直径1.5mm。该小孔可以透过光纤头发出的经由聚光镜会聚后的光线以及从人眼各组织表面反射回的光线。
其中，第二分光镜可以反射840nm的近红外光线，同时可以透过950nm的近红外光线。
其中，接目镜为焦距100mm的双胶合透镜，倾斜角度8°。其作用是将光纤头发出的光线投射进入人眼，并收集从人眼各组织表面反射回的光线。
其中，第一分光镜可以反射750nm以上的近红外波段光线，同时可以透过400nm～700nm的可见光波段光线。
光学延迟线包括光纤头、准直镜12、直角反射镜14、延迟反射镜13和转盘15。其作用是进行光程扫描，形成光学延迟。其返回光将与样品臂光路的返回光形成干涉，用于生物学参数的测量。其具体结构参照专利CN102736234B。
其中，准直镜为焦距7.5mm的非球面镜，数值孔径0.3。准直后的光束直径1.5mm。
其中，直角反射镜具有两个20mm见方的反射面，垂直度公差范围不超过15″。每个面的反射率为95％，且对入射角和偏振态的变化不敏感。
其中，延迟反射镜的反射率为95％，且对偏振态不敏感。
其中，转盘的驱动单元为无刷电机，转速5圈/秒，转速波动4％。
所述的光学延迟线的工作原理，见本申请人申请的公开号为CN102736234B的专利。
屈光测量系统包括投射光路、屈光测量光路和雾视光路。其中，投射光路与生物测量系统的样品臂光路为同一条光路，包括光纤头、聚光镜、中孔反射镜、第二分光镜、接目镜及第一分光镜。其中，中孔反射镜之后的部分与屈光测量光路共用。而第一分光镜还与雾视光路共用。
其中，中孔反射镜用于投射光路，其作用是通过屈光测量光源发出的光线；用于屈光测量光路，其作用是反射从眼底反射回的光线进入屈光测量相机。由于中央区域的小孔不能反射光线，因此，在经过反射后从眼底反射回的光线会变成一个光环，而不再是一个光斑。在光轴上，中央小孔和人眼晶体光学共轭(互为物像关系)。因此，该小孔还可以防止由人眼晶体中心区域反射的由屈光测量光源发出的光线进入屈光测量相机。避免了这部分光线对屈光测量形成的干扰，保证了测量精度。
其中，接目镜用于投射光路时，其作用是将曲率测量光源发出的光线投射在眼底，形成一个会聚的光斑；用于曲率测量光路时，其作用是收集在眼底会聚光斑处由人眼反射回的光线，用于屈光度的测量。而且，接目镜与光轴并不垂直，其偏转一定角度可以防止该镜片的表面反射屈光测量光源发出的光线进入屈光测量相机，对测量精度造成影响。
屈光测量光路包括第一分光镜、接目镜、第二分光镜、中孔反射镜、环形光阑25、锥形镜24、屈光测量物镜23和屈光测量相机22。其作用是收集在眼底会聚光斑处由人眼反射回的光线，并通过锥形镜和屈光测量物镜的作用，在屈光测量相机上形成一个光环。通过对光环形态的分析，得到被测人眼的屈光度信息。
其中，环形光阑有一个圆环形区域可以透过光线，该圆环区域内径5mm，外径6mm。具体的，其上有一个圆环形区域可以透过光线，其它区域会阻拦光线。其在光轴上的位置与人眼角膜光学共轭(互为物像关系)。因此，可以拦截掉由人眼角膜中心区域反射的由屈光测量光源发出的光线。避免了这部分光线进入屈光测量相机后对屈光测量形成的干扰，保证了测量精度。
其中，锥形镜一个圆锥面镜，锥面与平面夹角5°。其作用是进一步放大中孔反射镜所形成的光环，使光环的最终尺寸与屈光测量相机的感光面积相匹配。进而使屈光测量相机中有足够多的像素可用于屈光度的计算，保证了测量精度。
其中，屈光测量物镜为焦距25mm的双胶合透镜。用于保证屈光测量光路的像平面位于屈光测量相机上。
其中，屈光测量相机为CMOS相机，感光面积1/2英寸，分辨率120万像。
屈光测量流程为：屈光测量光源发出光线，经过聚光镜会聚通过中孔反射镜的小孔后，被接目镜投射在人眼眼底，形成一个会聚的光斑。该光斑被人眼眼底反射后再次被屈光接目镜收集，经由中孔反射镜反射后形成光环，再由锥形镜和屈光测量物镜折射，最终在屈光测量相机中形成圆环图像，如图3所示。通过对圆环图像的形态分析，在拟合出形状最接近的椭圆后，即可以得到人眼的球镜度、柱镜度及轴位角等屈光度信息。
所述雾视光路包括视标、屈光补偿镜9、第一分光镜。其作用是在屈光测量时引导人眼晶体放松，从而消除人眼晶体调节对测量结果的影响，这是一个十分成熟的技术，不再赘述。
曲率测量系统包括曲率照明模组和曲率测量光路。
其中，曲率照明模组为一照明灯板，其上有72个中心波长950nm的LED光源2。该72个LED排列成3个同心圆环，如图4所示。当其一同发光时，可在人眼角膜上形成3个光环。这些光环由角膜反射进入曲率测量光路，并最终在曲率测量相机中形成3个同心圆环图案。通过对圆环图案的形态分析，可以得到人眼角膜的曲率信息。
LED光源的中心波长不同于屈光测量光源的中心波长，防止两个测量系统相互干扰。
其中，曲率照明模组上还有两个对焦光源3，该对焦光源为2个950nm的准直LED，可以发出平行光。该2个准直光源呈30°夹角对称分布在照明模组上。对焦光源可在人眼角膜上形成两个对称的对焦光点。通过计算对焦光点的位置，可以得到人眼角膜顶点在Z方向上的精确位置。具体工作原理如图5所示，平行光经角膜反射后的成像高度不受角膜Z向距离变化影响，而发散光的成像高度与Z向距离成反比。对焦光源为平行光，3个光环为发散光。设两个对焦光源距离为H，最内环与最外环的直径的平均值为H1。当角膜距离偏近时，H<H1；当角膜距离偏远时，H＞H1；当角膜恰好位于系统的工作距离时，H＝H1。
曲率测量光路包括第一分光镜、接目镜、第二分光镜、反射镜21、曲率测量物镜20和曲率测量相机19。
其中，接目镜与其它光路共用，在曲率测量光路中其作用是收集人眼角膜反射回的由曲率照明模组发出的光线。
其中，曲率测量物镜为焦距75mm的低畸变透镜组。用于保证曲率测量光路的像平面位于曲率测量相机上，并使像大小与曲率测量相机的感光面积相匹配。进而使曲率测量相机中有足够多的像素可用于曲率的计算，保证了测量精度。
其中，曲率测量相机为CMOS相机，感光面积1/2英寸，分辨率120万像素。
尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (11)

1.一种人眼视光综合检查装置，由光路组件及三维运动平台构成，所述的光路组件固定于三维运动平台的上端，通过三维运动平台在X、Y、Z三个方向上的运动完成与人眼的对准，其特征在于：所述的光路组件由生物测量系统、屈光测量系统及曲率测量系统构成，所述的生物测量系统用于对人眼的生物学参数进行测量；所述的屈光测量系统用于对人眼的屈光度进行测量；所述的曲率测量系统用于对人眼角膜的曲率进行测量；所述的生物学参数包括眼轴长度、角膜厚度、前房深度、晶体厚度以及玻璃体厚度。
2.根据权利要求1所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的生物测量系统由干涉仪、样品臂光路及光学延迟线构成，
所述的干涉仪由弱相干光源(17)、2x2光纤耦合器(18)、偏振控制器(11)、光纤头(10)及光电探测器(16)构成，弱相干光源(17)发出的光线由2x2光纤耦合器(18)按比例分为两路，分别通过偏振控制器(11)和光纤头(10)进入样品臂和光学延迟线，其中进入样品臂光路的光线会投射进入人眼，并依次被角膜的前、后表面，晶体的前、后表面及眼底反射，不同表面反射的光再经样品臂光路回到2x2光纤耦合器(18)中；另一路进入光学延迟线的光线也会被原路反射回到2x2光纤耦合器(18)中，与样品臂光路反射回的光形成干涉信号，由光电探测器(16)接收,通过对干涉信号的分析，可以得到人眼的生物学参数；
所述的样品臂光路由光纤头(10)、聚光镜(8)、中孔反射镜(7)、第二分光镜(6)、接目镜(5)及第一分光镜(4)构成，在光纤头(10)的前方设置有聚光镜(8)，聚光镜(8)将收集的光线通过其前方设置的中孔反射镜(7)的小孔和第二分光镜(6)投射到接目镜(5)上，接目镜(5)再通过第一分光镜(4)将光线投射进入人眼，并依次被人眼不同组织的表面反射；
所述的光学延迟线由光纤头(10)、准直镜(12)、直角反射镜(14)、延迟反射镜(13)和转盘(15)构成，光纤头(10)发出的光线由准直镜(12)弯折成平行光，依次被固定在转盘(15)上的直角反射镜(14)和延迟反射镜(13)反射后，原路返回，随着转盘(15)的旋转，光线走过的路程将发生变化，由此完成光程的扫描。
3.根据权利要求2所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的弱相干光源(17)为超辐射发光二极管，中心波长范围780～1060nm，带宽不窄于20nm，辐射功率不低于1mW；
所述的2x2光纤耦合器(18)为光纤器件，中心波长及带宽均与弱相干光源(17)匹配，使用的光纤为相应波长的单模光纤；
所述的偏振控制器(11)为偏振光学器件，可以通过扭曲、拉伸光纤实现对光线偏振状态的改变；
所述的光电探测器(16)为光电器件，可将接收到的光信号转化为电信号；
所述的聚光镜(8)为光学透镜，用于收集并会聚光纤头(10)所发出的光线，其焦距范围为5mm～30mm；
所述的中孔反射镜(7)为中央带孔的平面反射镜(21)，中央小孔直径范围0.5-2.5mm，用于样品臂光路时，其作用是透过从光纤头(10)发出的光线及从人眼反射回的光线；
所述的第二分光镜(6)为光学透反镜，可按波段选择透过或反射光线，其作用是在反射弱相干光源(17)所属的近红外波段的光线的同时，透过曲率测量光源所属的近红外波段的光线；
所述的接目镜(5)为光学透镜，焦距范围为30mm～100mm；用于样品臂光路时，其作用是投射从光纤头(10)发出的光线进入人眼并收集从人眼各组织表面反射回的光线，用于生物学参数的测量；
所述的第一分光镜(4)为光学透反镜，可按波段选择透过或反射光线，其作用是在反射近红外波段的光线的同时，透过可见光波段的光线；
所述的准直镜(12)为光学透镜，用于将光纤头(10)发出的光线弯折成平行光，其焦距范围5mm～30mm；
所述的直角反射镜(14)为光学反射镜(21)，具有2个相互垂直的反射面，每个反射面在近红外波段的反射率不低于80％；
所述的延迟反射镜(13)为光学反射镜(21)，在近红外波段的反射率不低于80％；
所述的转盘(15)为旋转机械结构，转速不高于10转/秒，转速波动不高于5％。
4.根据权利要求1所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的屈光测量系统由投射光路、屈光测量光路及雾视光路构成，
所述的投射光路由光纤头(10)、聚光镜(8)、中孔反射镜(7)、第二分光镜(6)、接目镜(5)及第一分光镜(4)构成，在光纤头(10)的前方设置有聚光镜(8)，聚光镜(8)将收集的光线通过其前方设置的中孔反射镜(7)的小孔和第二分光镜(6)投射到接目镜(5)上，接目镜(5)再通过第一分光镜(4)将光线投射在眼底，形成一个会聚的光斑；
所述的屈光测量光路由第一分光镜(4)、接目镜(5)、第二分光镜(6)、中孔反射镜(7)、环形光阑(25)、锥形镜(24)、屈光测量物镜(23)及屈光测量相机(22)构成，所述的第一分光镜(4)将眼底会聚的光斑反射到其后方的接目镜(5)上，接目镜(5)依次经第二分光镜(6)、中孔反射镜(7)、环形光阑(25)、锥形镜(24)及屈光测量物镜(23)在屈光测量相机(22)上形成一个光环，通过对光环形态的分析，得到被测人眼的屈光度信息；
所述的雾视光路用于在屈光测量时引导人眼晶体放松，从而消除人眼晶体调节对测量结果的影响，其由视标、屈光补偿镜(9)及第一分光镜(4)组成。
5.根据权利要求4所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的中孔反射镜(7)为中央带孔的平面反射镜(21)，中央小孔直径范围0.5-2.5mm，用于投射光路时，其作用是将屈光测量光源发出的光线投射到眼底形成光斑；用于屈光测量光路时，其作用是反射从眼底反射回的光线进入屈光测量相机(22)；
所述的接目镜(5)为光学透镜，焦距范围为30mm～100mm；用于投射光路时，其作用是将光纤头(10)发出的光线投射在眼底，形成一个会聚的光斑；用于屈光测量光路时，其作用是收集在眼底会聚光斑处由人眼反射回的光线，用于屈光度的测量。
6.根据权利要求4所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的接目镜(5)在光轴上偏转设置，偏转角度为3°～10°。
7.根据权利要求4所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的环形光阑(25)为光学元件，其上有一个圆环形区域可以透过光线，其它区域会阻拦光线，其在光轴上的位置与人眼角膜光学共轭；
所述的锥形镜(24)为光学透镜，其表面为一个圆锥面，锥面与平面夹角3°～10°；
所述的屈光测量物镜(23)为光学透镜，用于保证屈光测量光路的像平面位于屈光测量相机(22)上；
所述的屈光测量相机(22)为CCD或CMOS相机，感光面积不大于1英寸，分辨率不低于30万像素，位于屈光测量光路的像平面上，形成图像，用于后期分析。
8.根据权利要求1所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的曲率测量系统由曲率照明模组及曲率测量光路构成，
所述的曲率照明模组由照明灯板、近红外波段LED光源(2)及两个对焦光源(3)构成，在所述的照明灯板上设置有一个或多个同心圆环，该同心圆环由若干个间隔均布的近红外波段LED光源(2)构成，所述的两个对焦光源(3)在照明灯板的两侧对称设置，且各对焦光源(3)与照明灯板的夹角为20°～70°；
所述的曲率测量光路由第一分光镜(4)、接目镜(5)、第二分光镜(6)、反射镜(21)、曲率测量物镜(20)及曲率测量相机(19)构成，在所述曲率照明模组的后方设置有第一分光镜(4)，分光镜将人眼角膜反射回的近红外波段的光线反射，并在接目镜(5)上进行收集，通过第二分光镜(6)将光线投射到曲率测量物镜(20)上，曲率测量物镜(20)用于保证曲率测量光路的像平面位于曲率测量相机(19)上，并使像大小与曲率测量相机(19)的感光面积相匹配。
9.根据权利要求8所述的一种人眼视光综合检查装置，其特征在于：所述的近红外波段LED光源的中心波长为700nm～1100nm；
所述的对焦光源(3)为近红外波段准直光源，其中心波长与近红外波段LED光源相同；
所述曲率测量物镜(20)为光学透镜，焦距为10～30mm用于保证曲率测量光路的像平面位于曲率测量相机(19)上，并使像大小与曲率测量相机(19)的感光面积相匹配；
所述曲率测量相机(19)为CCD或CMOS相机，感光面积不大于1英寸，分辨率不低于30万像素，位于曲率测量光路的像平面上，形成图像，用于后期分析。
10.一种人眼视光综合检查方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一，将三维运动平台复位至X、Y、Z三轴居中的位置；
步骤二，开始测量，将三维平台向左运动30mm，曲率测量相机(19)检测到左眼瞳孔，并计算当前瞳孔位置与预设的测量位置在三个方向上的偏差；
步骤三，根据步骤二计算的偏差，驱动三维运动平台，使得左眼瞳孔移动到预设的测量位置附近，完成X、Y、Z粗对准；此时，在曲率测量相机(19)中可以得到较清晰的同心圆环图像，计算同心圆环的中心坐标与预设测量位置的X、Y方向的偏差；
步骤四，根据步骤三计算的偏差，驱动三维运动平台，完成X、Y方向精对准；此时，曲率测量相机(19)中可以检测到对焦光点，通过对焦光点的位置，可以计算出当前角膜顶点与预设测量位置的Z方向偏差；如果检测失败，说明Z向偏离过大，此时再次调用粗对焦流程；
步骤五，根据步骤四计算的偏差，驱动三维运动平台，完成Z方向精对准；对准后，曲率测量相机(19)采集图像，进行角膜曲率的测量；同时，开启弱相干光源(17)、屈光测量相机(22)和光电探测器(16)，完成屈光测量和生物学参数测量；
步骤六，屈光测量完成后，关闭屈光测量光源和屈光测量相机(22)；同时，三维运动平台自动向右移动到偏离中心右侧30mm的位置，开始对右眼进行自动测量；
步骤七，双眼测量完成后，三维平台自动复位，等待下次测量。
11.根据权利要求10所述的一种人眼视光综合检查方法，其特征在于：所述预设的测量位置是视轴与机器光轴重合，且角膜顶点位于设备标准工作距离的位置。
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