DE102021214722A1 - Method and device for generating images of an object - Google Patents
Method and device for generating images of an object Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021214722A1 DE102021214722A1 DE102021214722.4A DE102021214722A DE102021214722A1 DE 102021214722 A1 DE102021214722 A1 DE 102021214722A1 DE 102021214722 A DE102021214722 A DE 102021214722A DE 102021214722 A1 DE102021214722 A1 DE 102021214722A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- radiation
- wavelength
- source
- image
- orientation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/102—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for optical coherence tomography [OCT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung mindestens eines Abbilds eines Objekts, umfassend die Schritte:
- Erzeugen von Strahlung mit einer Swept-Source-Strahlungsquelle (2), wobei zu unterschiedlichen Zeitpunkten Strahlung mit unterschiedlicher Wellenlänge erzeugt wird,
- Einstrahlen der Strahlung in das Objekt (10) durch mindestens eine chromatische Linse (3),
- Empfangen der aus dem Objekt (10) reflektierten Strahlung mit mindestens einer Detektionseinrichtung (4) und Detektieren einer zeitpunktspezifischen Intensität (I) der empfangenen Strahlung,
- Zuordnen der von der Detektionseinrichtung (4) detektierten zeitpunktspezifischen Intensität (I) zu einem Bildpunkt des Abbilds mindestens in Abhängigkeit der Wellenlänge (λ1, λ2, λn) der dem Empfangszeitpunkt zugeordneten Strahlung.
The invention relates to a method and a device for generating at least one image of an object, comprising the steps:
- generating radiation with a swept-source radiation source (2), wherein radiation with different wavelengths is generated at different times,
- Radiation of the radiation into the object (10) through at least one chromatic lens (3),
- receiving the radiation reflected from the object (10) with at least one detection device (4) and detecting a time-specific intensity (I) of the received radiation,
- Assigning the time-specific intensity (I) detected by the detection device (4) to a pixel of the image at least as a function of the wavelength (λ1, λ2, λn) of the radiation assigned to the reception time.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Abbildern eines Objekts, insbesondere eines transparenten oder semitransparenten Objekts, weiter insbesondere eines Auges oder eines Teilbereichs des Auges.The invention relates to a method and a device for generating images of an object, in particular a transparent or semi-transparent object, more particularly an eye or a partial area of the eye.
Die Integrität der Hornhautoberfläche des menschlichen Auges, insbesondere des Epithels, wird durch die funktionellen Interaktionen von Hornhaut, Bindehaut und Limbus im Zusammenspiel mit dem Tränenfilm und dem Lidapparat garantiert. Störungen dieses Gleichgewichts lassen sich zur Krankheitsgruppe der Oberflächenerkrankungen des Auges (Ocular Surface Diseases, OSD) zusammenfassen und können durch Benetzungsstörungen, Vernarbungsprozesse infolge von Entzündungen oder thermischen/chemischen Noxen, aber auch durch Diabetes mellitus, limbale Stammzelldefizite oder eine Meibomdrüsen-Dysfunktion verursacht werden. Für die Diagnostik solcher Erkrankungen und die Überwachung möglicher Therapieerfolge sind Untersuchungsmethoden mit subzellulärer Auflösung wünschenswert. Auch die mikroskopische Untersuchung tiefer liegender Schichten der Hornhaut, beispielsweise bei der Unterscheidung von Pilzen, Akanthamöben und Keratitis, ist von hoher klinischer Relevanz. Krankheiten, die mit einer endothelialen Dysfunktion einhergehen, bedürfen ebenso der subzellulär aufgelösten Untersuchung dieser Strukturen.The integrity of the corneal surface of the human eye, especially the epithelium, is guaranteed by the functional interactions of the cornea, conjunctiva and limbus in interaction with the tear film and the lid apparatus. Disturbances of this balance can be summarized in the disease group of surface diseases of the eye (Ocular Surface Diseases, OSD) and can be caused by lubricating disorders, scarring processes as a result of inflammation or thermal/chemical noxae, but also by diabetes mellitus, limbal stem cell deficits or meibomian gland dysfunction. For the diagnosis of such diseases and the monitoring of possible therapeutic successes, examination methods with subcellular resolution are desirable. The microscopic examination of deeper layers of the cornea, for example to distinguish between fungi, acanthamoeba and keratitis, is of high clinical relevance. Diseases that are associated with endothelial dysfunction also require subcellular investigation of these structures.
Unter Nutzung der Technologie des sogenannten Laserscannings hat sich für In-vivo-Untersuchungen dieser Art die Kombination aus Heidelberg Retina Tomograph (HRT) und Rostock Cornea Modul (RCM), welche beide von der Heidelberg Engineering GmbH (Heidelberg, Germany) vertrieben werden, weltweit etabliert, wobei die dem RCM zugrundeliegende Technologie in der
Da die reine Aufnahmedauer für ein solches En-Face-Einzelbild der Kornea bei 0,03 s liegt, können während der Aufnahmedauer Augenbewegungen auftreten, woraus sich wiederum höchste Ansprüche sowohl an die Algorithmen der Registrierung als auch an die mechanische Fixierung des Auges ergeben, wenn eine subzelluläre Auflösung bei der Abbildung erreicht werden soll.Using the technology of so-called laser scanning, the combination of Heidelberg Retina Tomograph (HRT) and Rostock Cornea Module (RCM), both of which are distributed by Heidelberg Engineering GmbH (Heidelberg, Germany), has proven itself worldwide for in-vivo examinations of this type established, with the RCM underlying technology in the
Since the pure recording time for such an en-face single image of the cornea is 0.03 s, eye movements can occur during the recording time, which in turn places the highest demands on both the registration algorithms and the mechanical fixation of the eye when a subcellular resolution is to be achieved in imaging.
Aus dem Stand der Technik ist auch das Dokument „Jeong D., Park S. J., Jang H., Kim H., Kim J. und Kim C. S., Swept-Source-Based Chromatic Confocal Mikroscopy, Sensors 2020, 20(24): 7347“ bekannt. Darin beschrieben ist ein Verfahren zur Erzeugung von Oberflächenprofilen.Also from the prior art is the document "Jeong D., Park S.J., Jang H., Kim H., Kim J. and Kim C.S., Swept-Source-Based Chromatic Confocal Microscopy, Sensors 2020, 20(24): 7347 " known. It describes a method for generating surface profiles.
Es stellt sich das technische Problem, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Abbildern, insbesondere eines Auges oder eines Teilbereichs des Auges, zu schaffen, die eine zeitlich schnelle und qualitativ hochwertige sowie hochauflösende Erzeugung von Abbildern ermöglichen.The technical problem arises of creating a method and a device for generating images, in particular of an eye or a partial area of the eye, which enable images to be generated quickly, with high quality and with high resolution.
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Erzeugung von Abbildern, insbesondere eines transparenten oder semitransparenten Objekts, weiter insbesondere eines Auges oder eines Teilbereichs des Auges. Das vorgeschlagene Verfahren umfasst das Erzeugen von Strahlung mit einer Swept-Source-Strahlungsquelle, wobei zu unterschiedlichen Zeitpunkten Strahlung mit unterschiedlicher Wellenlänge erzeugt wird. Insbesondere kann mit der Swept-Source-Strahlungsquelle in einem Wellenlängendurchlauf in einem Zeitintervall mit vorbestimmter Zeitdauer Strahlung aus einem vorbestimmten Wellenlängenbereich erzeugt werden, insbesondere beginnend bei einer vorbestimmten minimalen Wellenlänge und endend bei einer vorbestimmten maximalen Wellenlänge. Die zu einem bestimmten Zeitpunkt während des Wellenlängendurchlaufs erzeugte Strahlung, also die zeitpunktspezifische Strahlung, kann Strahlung aus einem Wellenlängenbereich mit einer Zentralwellenlänge und einer vorbestimmten Bandbreite sein, wobei diese Bandbreite kleiner ist als die Bandbreite des gesamten Wellenlängenbereichs, der in dem erläuterten Wellenlängendurchlauf durchlaufen wird. Die zeitpunktspezifische Wellenlänge kann der Zentralwellenlänge der zeitpunktspezifischen Strahlung entsprechen.A method is proposed for generating images, in particular of a transparent or semi-transparent object, further in particular of an eye or a partial area of the eye. The proposed method comprises generating radiation with a swept-source radiation source, with radiation having different wavelengths being generated at different points in time. In particular, the swept-source radiation source can be used to generate radiation from a predetermined wavelength range in a wavelength sweep in a time interval with a predetermined length of time, in particular starting at a predetermined minimum wavelength and ending at a predetermined maximum wavelength. The radiation generated at a certain point in time during the wavelength run, i.e. the point-in-time-specific radiation, can be radiation from a wavelength range with a central wavelength and a predetermined bandwidth, this bandwidth being smaller than the bandwidth of the entire wavelength range that is run through in the explained wavelength run. The time-specific wavelength can correspond to the central wavelength of the time-specific radiation.
In dem Wellenlängendurchlauf kann dann z.B. die zeitpunktspezifische Zentralwellenlänge beginnend bei der vorbestimmten minimalen Wellenlänge auf die vorbestimmte maximale Wellenlänge verändert werden, insbesondere kontinuierlich bzw. in vorbestimmten Wellenlängeninkrementen. Die Bandbreite einer der zeitpunktspezifischen Strahlung kann beispielsweise kleiner als oder gleich 5 nm, vorzugsweise kleiner als oder gleich 1 nm, sein. Die minimale Wellenlänge kann beispielsweise eine Wellenlänge von 450 nm oder 780 nm oder 1060 nm sein. Die maximale Wellenlänge kann beispielsweise eine Wellenlänge von 1095 nm, 1500 nm oder 2000 nm sein. Auch kann die Bandbreite des Wellenlängenbereichs, der in einem Wellenlängendurchlauf durchlaufen werden kann, beispielsweise 70 nm betragen. Selbstverständlich sind jedoch auch andere Werte vorstellbar, insbesondere anwendungsabhängige Werte.In the wavelength sweep, for example, the point-in-time-specific central wavelength can then be changed, starting at the predetermined minimum wavelength to the predetermined maximum wavelength, in particular continuously or continuously. in predetermined wavelength increments. The bandwidth of one of the time-specific radiation can be less than or equal to 5 nm, for example, preferably less than or equal to 1 nm. The minimum wavelength can be, for example, a wavelength of 450 nm or 780 nm or 1060 nm. The maximum wavelength can be, for example, a wavelength of 1095 nm, 1500 nm or 2000 nm. The bandwidth of the wavelength range that can be traversed in one wavelength run can also be 70 nm, for example. Of course, however, other values are also conceivable, in particular application-dependent values.
Es ist weiter möglich, dass die Swept-Source-Strahlungsquelle mit einer vorbestimmten Frequenz betrieben wird, beispielsweise einer Frequenz von 100 kHz, wobei diese Frequenz angibt, wie oft pro Sekunde der Wellenlängenbereich durchlaufen wird. Es ist hierbei möglich, dass in einem ersten Wellenlängendurchlauf Strahlung aus dem vorbestimmten Wellenlängenbereich beginnend bei der vorbestimmten minimalen Wellenlänge und endend bei der vorbestimmten maximalen Wellenlänge erzeugt wird, wobei in einem unmittelbar darauffolgenden Wellenlängendurchlauf entweder
- a) erneut Strahlung aus dem vorbestimmten Wellenlängenbereich beginnend bei der vorbestimmten minimalen Wellenlänge und endend bei der vorbestimmten maximalen Wellenlänge oder
- b) Strahlung aus dem vorbestimmten Wellenlängenbereich beginnend bei der vorbestimmten maximalen Wellenlänge und endend bei der vorbestimmten minimalen Wellenlänge
- a) renewed radiation from the predetermined wavelength range beginning at the predetermined minimum wavelength and ending at the predetermined maximum wavelength or
- b) Radiation from the predetermined wavelength range beginning at the predetermined maximum wavelength and ending at the predetermined minimum wavelength
Weiter umfasst das Verfahren das Einstrahlen der Strahlung in ein Untersuchungsobjekt durch mindestens eine chromatische Linse. Eine chromatische Linse bezeichnet hierbei eine Linse bzw. ein optisches Element, durch die/das Licht unterschiedlicher Wellenlänge verschieden stark gebrochen wird. Mit anderen Worten wird durch die chromatische Linse eine sogenannte chromatische Aberration, also ein Abbildungsfehler, der wellenlängenabhängig ist, erzeugt. Insbesondere erfolgt das Einstrahlen durch mindestens eine chromatische Linse mit longitudinaler chromatischer Aberration, wobei die Linse aufgrund der longitudinalen chromatischen Aberration verschiedene Brennweiten für verschiedene Wellenlängen aufweist. Insbesondere liegen also die Brennpunkte für verschiedene Wellenlängen entlang der optischen Achse der chromatischen Linse an verschiedenen Positionen. Ein Betrag des Winkels (Scanwinkels) zwischen der optischen Achse der chromatischen Linse und einer Einstrahlrichtung der Strahlung in das Objekt kann kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert, z.B. 40°, sein. Vorzugsweise können die optische Achse und die Einstrahlrichtung parallel zueinander orientiert sein. Die Einstrahlrichtung kann der Hauptausbreitungsausrichtung der hin zum Objekt gerichteten Strahlung entsprechen.The method also includes radiating the radiation into an examination object through at least one chromatic lens. A chromatic lens refers to a lens or an optical element through which the light of different wavelengths is refracted to different degrees. In other words, the chromatic lens produces a so-called chromatic aberration, ie an imaging error that is wavelength-dependent. In particular, the irradiation takes place through at least one chromatic lens with longitudinal chromatic aberration, the lens having different focal lengths for different wavelengths due to the longitudinal chromatic aberration. In particular, the focal points for different wavelengths are at different positions along the optical axis of the chromatic lens. A magnitude of the angle (scanning angle) between the optical axis of the chromatic lens and a direction of irradiation of the radiation into the object may be smaller than a predetermined threshold value, e.g., 40°. The optical axis and the irradiation direction can preferably be oriented parallel to one another. The irradiation direction can correspond to the main propagation direction of the radiation directed towards the object.
Weiter umfasst das Verfahren das Empfangen der aus dem Objekt reflektierten Strahlung mit mindestens einer Detektionseinrichtung und das Detektieren/Bestimmen einer zeitpunktspezifischen Intensität der empfangenen Strahlung, wobei die zeitpunktspezifische Intensität die zum Empfangszeitpunkt detektierte Intensität der Strahlung bezeichnet. Die Detektionseinrichtung kann als Fotodiode, Fotovervielfacher oder als Photonen-Detektor ausgebildet sein. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen der Detektionseinrichtung vorstellbar. Die Detektionseinrichtung kann ein Signal, insbesondere ein elektrisches Signal, erzeugen, wobei mindestens eine Eigenschaft des Signals die Intensität der reflektierten Strahlung repräsentiert bzw. kodiert.The method also includes receiving the radiation reflected from the object with at least one detection device and detecting/determining a time-specific intensity of the received radiation, the time-specific intensity designating the intensity of the radiation detected at the time of reception. The detection device can be designed as a photodiode, photomultiplier or as a photon detector. Of course, other embodiments of the detection device are also conceivable. The detection device can generate a signal, in particular an electrical signal, with at least one property of the signal representing or encoding the intensity of the reflected radiation.
Weiter umfasst das Verfahren das Zuordnen der von der Detektionseinrichtung detektierten zeitpunktspezifischen Intensität der reflektierten Strahlung zu einem Bildpunkt eines mindestens eindimensionalen, vorzugsweise aber eines wahlweise zwei- oder dreidimensionalen, Abbilds mindestens in Abhängigkeit der Wellenlänge der dem Empfangszeitpunkt zugeordneten Strahlung. Mit anderen Worten wird der Empfangszeitpunkt und dann die dem Empfangszeitpunkt zugeordnete Wellenlänge der Strahlung bestimmt, die dann wiederum zur Zuordnung der zum Empfangszeitpunkt detektierten, also zeitpunktspezifischen, Intensität zu einem Bildpunkt genutzt wird. Somit kann also ein Abbild erzeugt werden, indem einem Bildpunkt die zu einem Zeitpunkt detektierte Intensität zugeordnet wird und insbesondere die Bildpunktkoordinate dieses Bildpunkts mindestens in Abhängigkeit der Wellenlänge der dem Empfangszeitpunkt zugeordneten Strahlung bestimmt wird. Die Wellenlänge der dem Empfangszeitpunkt zugeordneten Strahlung kann insbesondere die vorhergehend erläuterte Zentralwellenlänge der Strahlung sein, die zum Empfangszeitpunkt von der Swept-Source-Strahlungsquelle erzeugt wird. Je nach Strahlungslaufzeit ist es jedoch auch möglich, dass die Wellenlänge der dem Empfangszeitpunkt zugeordneten Strahlung die Zentralwellenlänge der Strahlung ist, die mit der Swept-Source-Strahlungsquelle an einem Zeitpunkt erzeugt wurde, der um eine vorbestimmte, insbesondere laufzeitabhängige, Zeitdauer vor dem Empfangszeitpunkt liegt.The method also includes assigning the time-specific intensity of the reflected radiation detected by the detection device to a pixel of an at least one-dimensional, but preferably an optional two- or three-dimensional image at least depending on the wavelength of the radiation assigned to the reception time. In other words, the time of reception and then the wavelength of the radiation assigned to the time of reception are determined, which in turn is then used to assign the intensity detected at the time of reception, ie time-specific, to a pixel. An image can thus be generated by assigning the intensity detected at a point in time to a pixel and in particular determining the pixel coordinates of this pixel at least as a function of the wavelength of the radiation assigned to the point in time of reception. The wavelength of the radiation associated with the time of reception can be, in particular, the previously explained central wavelength of the radiation that is generated by the swept-source radiation source at the time of reception. However, depending on the radiation propagation time, it is also possible for the wavelength of the radiation assigned to the reception time to be the central wavelength of the radiation that was generated with the swept-source radiation source at a point in time that is a predetermined, in particular propagation-dependent, time period before the reception time .
Die Bildpunktkoordinate, die mindestens in Abhängigkeit der Wellenlänge der dem Empfangszeitpunkt zugeordneten Strahlung bestimmt wird, kann insbesondere die Koordinate entlang einer (ersten) Bildrichtung sein, die einer axialen Richtung, also der Einstrahlrichtung, entspricht. Ist die Strahlung durch die chromatische Linse in das Objekt gerichtet, so kann diese erste Bildrichtung also einer Tiefenrichtung im Objekt entsprechen. Insbesondere ist es somit möglich, Informationen aus verschiedenen Tiefen des Gewebes des Objekts, insbesondere in Form von Intensitäten der aus diesen verschiedenen Tiefen reflektierten Strahlung, in verschiedene Bildpunkte abzubilden.The pixel coordinates, which are determined at least as a function of the wavelength of the radiation assigned to the time of reception, can in particular be the coordinate along a (first) image direction, which corresponds to an axial direction, ie the direction of incidence. If the radiation is directed through the chromatic lens into the object, this first image direction can therefore correspond to a depth direction in the object. In particular, it is thus possible to image information from different depths of the tissue of the object, in particular in the form of intensities of the radiation reflected from these different depths, into different pixels.
In einem weiteren Verfahrensschritt kann das derart aus den Bildpunkten erzeugte Abbild an ein übergeordnetes System übertragen und/oder auf einer entsprechenden Anzeigeeinrichtung dargestellt werden.In a further method step, the image generated from the pixels in this way can be transmitted to a higher-level system and/or displayed on a corresponding display device.
In Zusammenwirken mit der chromatischen Linse wird die in einem Wellenlängendurchlauf erzeugte Strahlung entlang der optischen Achse der chromatischen Linse auf verschiedene Positionen fokussiert, sodass das reflektierte Licht hauptsächlich von dieser Position wieder reflektiert wird, wodurch wiederum die Intensität des reflektierten Lichts eine Information über das Gewebe bzw. Gewebeeigenschaften an dieser Position des Brennpunkts ermöglicht. Da ein Wellenlängendurchlauf zeitlich sehr schnell von der Swept-Source-Strahlungsquelle durchgeführt wird, kann eine zeitlich schnelle Erzeugung des Abbilds erfolgen. Insbesondere ermöglicht das Verfahren die Erzeugung eines Abbilds in einer Zeitdauer, die deutlich unter einer Millisekunde liegen kann. Hierdurch wiederum können Bewegungsartefakte, beispielsweise die durch eine Bewegung des Auges (Sakkaden sowie Mikrosakkaden) erzeugten Artefakte, bei der Bilderzeugung reduziert oder ganz ausgeschlossen werden. Als weiterer technischer Vorteil ergibt sich, dass die Erzeugung von Strahlung mit der Swept-Source-Strahlungsquelle mit unterschiedlichen Wellenlängen keine beweglichen Teile erfordert. Somit kann Strahlung ohne bewegliche Teile auf verschiedene Brennpunktpositionen fokussiert werden, wodurch einerseits ein einfacher mechanischer Aufbau, geringe Herstellungskosten, aber auch eine sehr zuverlässige und wartungsarme Bilderzeugung ermöglicht wird. Aufgrund fehlender beweglicher Teile ermöglicht das Verfahren auch eine sehr energieeffiziente Erzeugung von Abbildern. Insbesondere aufgrund des Verzichts auf einen elektromechanischen Scanner in Patientennähe, z.B. zur Fokusänderung, mit einer vergleichsweise hohen Betriebsspannung, z.B. für einen Piezoaktor, kann in weiter vorteilhafter Weise die Zulassung eines medizinischen Gerätes, durch dass das Verfahren durchgeführt wird, vereinfacht werden, insbesondere da keine hohen Betriebsspannungen an Aktoren benötigt werden.In cooperation with the chromatic lens, the radiation generated in a wavelength sweep is focused to different positions along the optical axis of the chromatic lens, so that the reflected light is mainly reflected from this position, whereby the intensity of the reflected light in turn provides information about the tissue or the tissue Tissue properties at this position of focus. Since the swept-source radiation source performs a wavelength sweep very quickly in terms of time, the image can be generated quickly in terms of time. In particular, the method enables an image to be generated in a time period that can be significantly less than a millisecond. This in turn allows movement artifacts, for example the artifacts generated by a movement of the eye (saccades and microsaccades), to be reduced or completely eliminated during image generation. A further technical advantage is that the generation of radiation with the swept-source radiation source with different wavelengths does not require any moving parts. Radiation can thus be focused onto different focal point positions without moving parts, which on the one hand enables a simple mechanical structure, low production costs, but also very reliable and low-maintenance image generation. Due to the lack of moving parts, the process also enables very energy-efficient generation of images. Particularly due to the fact that there is no electromechanical scanner near the patient, e.g. for changing the focus, with a comparatively high operating voltage, e.g. for a piezo actuator, the approval of a medical device through which the method is carried out can be simplified in a further advantageous manner, especially since no high operating voltages are required on actuators.
Das vorgeschlagene Verfahren kann insbesondere zur Erzeugung einer mikroskopischen Aufnahme von einem (Teil-)Volumen der Hornhaut des Auges dienen, wobei insbesondere die zeitlich schnelle Bilderzeugung ermöglicht, die Fixierung des Auges während einer entsprechenden optischen Untersuchung vereinfacht oder ganz vermieden wird. Insbesondere ermöglicht das Verfahren in vorteilhafter Weise die Erzeugung von verzerrungsfreien, insbesondere bewegungsartefaktfreien, Abbildern. Auch müssen aufgrund der schnellen Erzeugung in vorteilhafter Weise die Anwendung von Verfahren der Bildverarbeitung, beispielsweise zum sogenannten Nachbearbeiten und/oder Registrieren, nicht oder in einem sehr viel geringeren Maß als bisher angewendet werden. Vielmehr kann eine solche Nachbearbeitung der Abbilder vollständig oder weitestgehend entfallen, was wiederum eine Erzeugung und Darstellung von Abbildern in Echtzeit ermöglicht. Ebenfalls verbessert sich durch das Verfahren der Patientenkomfort und die Akzeptanz durch einen Patienten aufgrund der bequemen und schnellen Bildgebung.The proposed method can be used in particular to generate a microscopic recording of a (partial) volume of the cornea of the eye, in which case rapid image generation is made possible, the fixation of the eye during a corresponding optical examination is simplified or avoided altogether. In particular, the method advantageously enables the generation of distortion-free images, in particular images free of movement artifacts. Due to the rapid generation, the use of image processing methods, for example for so-called post-processing and/or registration, must not be used or to a much lesser extent than before. Rather, such a post-processing of the images can be completely or largely omitted, which in turn enables images to be generated and displayed in real time. The method also improves patient comfort and patient acceptance due to the convenient and rapid imaging.
Da es weiter möglich ist, mit Swept-Source-Strahlungsquellen unterschiedliche Wellenlängen mit sehr hoher Auflösung einzustellen (mit anderen Worten also sehr eng voneinander beabstandete Wellenlängen einzustellen), kann in weiter vorteilhafter Weise eine hohe Auflösung des erzeugten Abbilds erreicht werden, insbesondere eine subzelluläre Bildgebung ermöglicht werden, was mit der erläuterten, konventionellen Spaltlampenmikroskopie bisher nicht möglich war. Somit ermöglicht das Verfahren insbesondere eine verzerrungsfreie Echtzeitdarstellung von kornealen Strukturen.Since it is also possible to set different wavelengths with very high resolution using swept-source radiation sources (in other words, set wavelengths that are very closely spaced from one another), a high resolution of the generated image can be achieved in a further advantageous manner, in particular subcellular imaging be made possible, which was previously not possible with the explained, conventional slit lamp microscopy. The method thus enables, in particular, a distortion-free real-time display of corneal structures.
Das Verfahren ist jedoch auch zur Erzeugung von Abbildern in anderen wissenschaftlichen Bereichen geeignet, in denen hochaufgelöst Volumen untersucht werden müssen, wobei das Verfahren die Aufnahmedauer um etwa zwei Größenordnungen reduziert und somit beispielsweise die Abbildung von sehr schnellen Zellveränderungen oder Zellschädigungen, insbesondere in Echtzeit, ermöglicht. In Kombination mit einer Veränderung der Einstrahlrichtung, die nachfolgend noch näher erläutert wird, ermöglicht das Verfahren auch zweidimensionale Abbilder, insbesondere sogenannte Querschnittsbilder, oder sogar dreidimensionale Abbilder des Objekts zu erzeugen, insbesondere Querschnittsbilder durch die Hornhaut, wobei - wie erläutert - eine subzelluläre Auflösung erreicht werden kann. Diese ermöglichen eine Analyse einzelner Zellschichten insbesondere des Epithels, des subbasalen Nervenplexus, des Stromas und des Endothels. Aus einem dreidimensionalen Abbild wiederum können nachträglich beliebig orientierte zweidimensionale Schnittbilder erzeugt werden, was die Diagnostik weiter verbessert.However, the method is also suitable for generating images in other scientific areas in which high-resolution volumes have to be examined. The method reduces the recording time by around two orders of magnitude and thus enables, for example, the imaging of very rapid cell changes or cell damage, especially in real time . In combination with a change in the irradiation direction, which will be explained in more detail below, the method also makes it possible to generate two-dimensional images, in particular so-called cross-sectional images, or even three-dimensional images of the object, in particular cross-sectional images through the cornea, where - as explained - a subcellular resolution is achieved can be. These enable an analysis of individual cell layers, in particular of the epithelium, the subbasal nerve plexus, the stroma and the endothelium. From a three-dimensional image, two-dimensional cross-sectional images with any orientation can subsequently be generated, which further improves diagnostics.
Insbesondere kann ein erzeugtes Abbild zur In-vivo-Diagnostik auf zellulärer Ebene genutzt werden. Weiter kann auch eine Trennung von Untersuchung, also der Bilderzeugung, und Diagnose ermöglicht werden. So ist es möglich, dass die Abbilder mit dem vorgeschlagenen Verfahren von einem entsprechend geschulten Personal durchgeführt werden und eine Diagnose dann nachgelagert durch einen Arzt oder eine Ärztin erfolgt, indem die erzeugten Bilddaten von diesem analysiert werden. Weiter kann aufgrund der erreichbaren hohen Auflösung auch eine histologische Diagnose ohne Biopsie erfolgen. Hierzu kann es jedoch, je nach Anwendungsbereich, vorteilhaft sein, dass durch die Swept-Source-Strahlungsquelle Wellenlängen größer als oder gleich 1300 nm erzeugt werden.In particular, a generated image can be used for in-vivo diagnostics at the cellular level. Furthermore, it is also possible to separate the examination, ie the image generation, and the diagnosis. It is thus possible for the images to be taken using the proposed method by appropriately trained personnel and for a diagnosis then to be made subsequently by a doctor by having the generated image data analyzed by the doctor. Furthermore, due to the high resolution that can be achieved, a histological diagnosis can also be made without a biopsy. Depending on the area of application, however, it can be advantageous for the swept-source radiation source to generate wavelengths greater than or equal to 1300 nm.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verfahren weiter die Schritte:
- - Verändern einer Lage und/oder Orientierung der in das Objekt eingestrahlten Strahlung und
- - Einstrahlen der Strahlung in das Objekt mit verschiedenen Lagen und/oder Orientierungen.
- - changing a position and/or orientation of the radiation radiated into the object and
- - Irradiation of the radiation into the object with different positions and/or orientations.
Die Lage der in das Objekt eingestrahlten Strahlung kann die räumliche Lage eines zentralen Strahls der eingestrahlten Strahlung bezeichnen. Die Orientierung der in das Objekt eingestrahlten Strahlung kann die räumliche Orientierung dieses zentralen Strahls bezeichnen. Der zentrale Strahl kann z.B. ein Strahl sein, der konzentrisch zur zentralen Symmetrie- oder Mittelachse der eingestrahlten Strahlung orientiert ist. Wird die eingestrahlte Strahlung durch eine Gerade in einem Referenzkoordinatensystem repräsentiert, so kann eine Orientierung der Geraden die Orientierung der Strahlung und die Lage der Geraden die Lage der Strahlung repräsentieren. Das Verändern der Lage der Strahlung resultiert dann auch in einer Veränderung der Lage der erläuterten Geraden und das Verändern der Orientierung resultiert in einer Veränderung der Orientierung der erläuterten Geraden. Durch das Verändern der Lage und/oder Orientierung der Strahlung kann ein Scanwinkel, also der Winkel zwischen der optischen Achse der chromatischen Linse und der Strahlung, und/oder ein Versatz zwischen der optischen Achse der chromatischen Linse und der Strahlung verändert werden, insbesondere wenn die optische Achse und die Strahlung parallel zueinander orientiert sind.The position of the radiation radiated into the object can indicate the spatial position of a central ray of the radiated radiation. The orientation of the radiation radiated into the object can indicate the spatial orientation of this central ray. For example, the central beam can be a beam that is oriented concentrically to the central axis of symmetry or central axis of the irradiated radiation. If the irradiated radiation is represented by a straight line in a reference coordinate system, an orientation of the straight line can represent the orientation of the radiation and the position of the straight line can represent the position of the radiation. Changing the position of the radiation then also results in a change in the position of the straight line explained, and changing the orientation results in a change in the orientation of the straight line explained. By changing the position and/or orientation of the radiation, a scan angle, i.e. the angle between the optical axis of the chromatic lens and the radiation, and/or an offset between the optical axis of the chromatic lens and the radiation can be changed, in particular if the optical axis and the radiation are oriented parallel to each other.
So ist es beispielsweise möglich, dass eine Strahlung mit einer ersten Lage und/oder Orientierung und Strahlung mit einer weiteren Lage und/oder Orientierung parallel oder nicht parallel zueinander orientiert sind. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, zwei- oder dreidimensionale Abbilder des Objekts oder des Teilbereichs des Objekts zu erzeugen.It is thus possible, for example, for radiation with a first position and/or orientation and radiation with a further position and/or orientation to be oriented parallel or not parallel to one another. This advantageously makes it possible to generate two-dimensional or three-dimensional images of the object or of the partial area of the object.
Beispielsweise ist es möglich, dass durch Verändern der Lage und/oder Orientierung Bildpunkte entlang einer weiteren Bildrichtung erzeugt werden können, die von der vorhergehend erläuterten ersten Bildrichtung verschieden ist. Die nach Verändern der Lage und/oder Orientierung erzeugten Intensitäten können insbesondere Bildpunkten zugeordnet werden, deren Bildpunktkoordinaten zumindest bezogen auf diese weitere Bildrichtung verändert sind. Die Lage und/oder Orientierung kann hierbei insbesondere mit einem geeigneten Mittel zum Verändern der Lage und/oder Orientierung verändert werden. Beispielhafte Mittel werden nachfolgend noch näher erläutert. Mit anderen Worten ist es also möglich, dass die während eines Wellenlängendurchlaufs sich verändernden Brennpunktpositionen entlang der optischen Achse der chromatischen Linse bei einer Veränderung der Lage und/oder Orientierung verändert werden.For example, it is possible that by changing the position and/or orientation, pixels can be generated along a further image direction that differs from the first image direction explained above. The intensities generated after changing the position and/or orientation can in particular be assigned to pixels whose pixel coordinates are changed at least in relation to this further image direction. In this case, the position and/or orientation can be changed in particular with a suitable means for changing the position and/or orientation. Exemplary means are explained in more detail below. In other words, it is therefore possible for the focal point positions, which change during a wavelength sweep, to be changed along the optical axis of the chromatic lens when the position and/or orientation changes.
Es ist beispielsweise möglich, dass die Lage senkrecht zur bisherigen Einstrahlrichtung verändert wird, also parallel zur bisherigen Einstrahlrichtung verschoben wird, wodurch ein zweidimensionales Schnittbild, beispielsweise ein sagittaler Schnitt oder ein transversaler Schnitt durch das Auge, erzeugt werden kann. Auch die durch die Veränderung erzeugbaren zwei- oder dreidimensionalen Abbilder können zeitlich sehr schnell erzeugt werden, was wiederum - wie vorhergehend erläutert - die Erzeugung von Abbildern möglichst ohne Bewegungsartefakte, verzerrungsfrei und in Echtzeit ermöglicht.It is possible, for example, for the position to be changed perpendicularly to the previous direction of irradiation, ie shifted parallel to the previous direction of irradiation, as a result of which a two-dimensional sectional image, for example a sagittal section or a transverse section through the eye, can be generated. The two-dimensional or three-dimensional images that can be generated by the change can also be generated very quickly in terms of time, which in turn—as explained above—enables the generation of images with as few movement artifacts as possible, without distortion and in real time.
Insbesondere kann zur Erzeugung eines zweidimensionalen Abbilds die Lage und/oder Orientierung der Strahlung entlang einer Raumrichtung verändert werden. Dies kann durch einen Scanner erfolgen, insbesondere einen Galvoscanner, einen resonanten Scanner, aber auch durch einen von diesen Scannern verschieden ausgebildeten Scanner, z.B. einen Polygonscanner oder einen akustooptischen Modulator.In particular, the position and/or orientation of the radiation along a spatial direction can be changed to generate a two-dimensional image. This can be done by a scanner, in particular a galvo scanner, a resonant scanner, but also by a scanner designed differently from these scanners, e.g. a polygon scanner or an acousto-optical modulator.
In einer weiteren Ausführungsform wird die Lage und/oder Orientierung entlang von mindestens zwei voneinander verschiedenen Raumrichtungen verändert. Beispielsweise ist es möglich, dass durch Verändern entlang einer ersten Raumrichtung Bildpunkte entlang einer zweiten Bildrichtung erzeugt werden können, die von der vorhergehend erläuterten ersten Bildrichtung verschieden ist. Weiter ist es möglich, dass durch Verändern entlang einer zweiten Raumrichtung Bildpunkte entlang einer weiteren Bildrichtung erzeugt werden können, die von der vorhergehend erläuterten ersten Bildrichtung als auch von der vorhergehend erläuterten zweiten Bildrichtung verschieden ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise die Erzeugung von dreidimensionalen Abbildern, also Volumenbildern, des Objekts bzw. eines Teilbereichs des Objekts. Auch diese können zeitlich schnell und somit möglichst artefakt- und verzerrungsfrei erzeugt werden.In a further embodiment, the position and/or orientation is changed along at least two different spatial directions. For example, it is possible that by changing along a first spatial direction, pixels can be generated along a second image direction, which differs from the first image direction explained above. It is also possible that by changing along a second spatial direction, pixels can be generated along a further image direction, which is different from the first image direction explained above and also from the second image direction explained above. This advantageously enables the generation of three-dimensional images, i.e. volume images, of the object or a part of the object. These can also be generated quickly in terms of time and thus as free of artifacts and distortion as possible.
Es ist möglich, dass die zwei voneinander verschiedenen Raumrichtungen linear unabhängig voneinander, insbesondere senkrecht zueinander orientiert, sind. Auch können die Raumrichtungen und die Einstrahlrichtung linear unabhängig voneinander sein. Z.B. können die zwei voneinander verschiedenen Raumrichtungen wiederum rechtwinklig zur Einstrahlrichtung zur Einstrahlung in das Objekt orientiert sein.It is possible for the two different spatial directions to be linearly independent of one another, in particular oriented perpendicularly to one another. The spatial directions and the irradiation direction can also be linearly independent of one another. For example, the two different spatial directions can in turn be oriented at right angles to the irradiation direction for irradiation into the object.
Zur Erzeugung eines dreidimensionalen Abbilds kann die Lage und/oder Orientierung entlang einer ersten Raumrichtung durch einen ersten Scanner und entlang der weiteren Raumrichtung durch einen weiteren Scanner verändert werden. Einer der beiden Scanner kann hierbei ein Galvoscanner sein, während der verbleibenden Scanner ebenfalls ein Galvoscanner, aber auch ein resonanter Scanner oder ein von diesen Scannern verschieden ausgebildeter Scanner, z.B. ein Polygonscanner oder einen akustooptischer Modulator, sein kann.In order to generate a three-dimensional image, the position and/or orientation can be changed along a first spatial direction by a first scanner and along the further spatial direction by a further scanner. One of the two scanners can be a galvo scanner, while the remaining scanner can also be a galvo scanner, but also a resonant scanner or a scanner designed differently from these scanners, e.g. a polygon scanner or an acousto-optical modulator.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform wird die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang einer ersten Raumrichtung mit einem sogenannten Galvoscanner und die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang einer weiteren Raumrichtung mit einem weiteren Scanner verändert. Dies wurde vorhergehend erläutert.In a further preferred embodiment, the position and/or orientation of the irradiated radiation is changed along a first spatial direction with a so-called galvo scanner and the position and/or orientation of the irradiated radiation is changed along a further spatial direction with a further scanner. This has been explained previously.
Zur Erzeugung eines zweidimensionalen Abbilds ist es z.B. möglich, dass zur Erzeugung von Bildpunkten entlang einer ersten Bildrichtung (Tiefenrichtung) die von der Detektionseinrichtung erzeugten Intensität diesen Bildpunkten mindestens in Abhängigkeit der Wellenlänge der dem Empfangszeitpunkt zugeordneten Strahlung zugeordnet werden. Die Bildpunkte entlang der ersten Bildrichtung können auch als Bildpunktstapel bezeichnet werden, wobei ein solcher mindestens 2 Bildpunkte umfasst. Da in einem Wellenlängendurchlauf Licht aus verschiedenen Tiefen des Objekts reflektiert wird, können in einem Wellenlängendurchlauf Tiefeninformationen entlang der Einstrahlrichtung erzeugt und als Intensitäten von Bildpunkten des Bildpunktstapels kodiert werden.To generate a two-dimensional image, it is possible, for example, for the generation of pixels along a first image direction (depth direction) to assign the intensity generated by the detection device to these pixels at least as a function of the wavelength of the radiation assigned to the time of reception. The pixels along the first image direction can also be referred to as a pixel stack, such a stack comprising at least 2 pixels. Since light is reflected from different depths of the object in a wavelength sweep, depth information can be generated along the direction of incidence in a wavelength sweep and encoded as intensities of pixels of the pixel stack.
Zur Erzeugung von Bildpunkten entlang einer zweiten Bildrichtung kann dann die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung verändert werden, insbesondere nach genau einem oder nach mehreren Wellenlängendurchläufen. Nach jeder Veränderung kann dann z.B. ein weiterer Bildpunktstapel wie vorhergehend erläutert erzeugt werden. Somit kann z.B. jeder Position entlang einer Zeile ein Bildpunktstapel zugeordnet werden, wodurch ein zweidimensionales Abbild erzeugt wird.In order to generate pixels along a second image direction, the position and/or orientation of the irradiated radiation can then be changed, in particular after exactly one or after a number of wavelength runs. After each change, another pixel stack can then be generated, for example, as explained above. Thus, for example, a pixel stack can be assigned to each position along a line, whereby a two-dimensional image is generated.
Zur Erzeugung eines dreidimensionalen Abbilds können zusätzlich Bildpunkte entlang einer dritten Bildrichtung erzeugt werden, indem wiederum die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung verändert wird. Insbesondere können durch die Veränderung entlang der ersten Raumrichtung Bildpunktstapel verschiedene Positionen entlang einer Zeile erzeugt und diesen zugeordnet werden, wobei durch die Veränderung entlang der zweiten Raumrichtung Bildpunktstapel verschiedene Positionen entlang einer Spalte erzeugt und diesen zugeordnet werden können. In diesem Fall kann jeder Bildzeilen- und Bildspaltenposition ein Bildpunktstapel zugeordnet sein.In order to generate a three-dimensional image, additional image points can be generated along a third image direction by again changing the position and/or orientation of the irradiated radiation. In particular, by changing along the first spatial direction, pixel stacks can be generated and assigned to different positions along a row, and by changing along the second spatial direction, pixel stacks can be generated and assigned to different positions along a column. In this case, each image line and image column position can be assigned a pixel stack.
Beispielsweise kann die Lage und/oder Orientierung zur Erzeugung von Bildpunktstapeln entlang einer Bildzeile durch den resonanten Scanner oder einen Galvoscanner und die Lage und/oder Orientierung zur Erzeugung von Bildpunktstapeln entlang einer Bildspalte durch eine Veränderung mit dem Galvoscanner erzeugt werden. Weiter ist es möglich, dass die Veränderung zur Erzeugung von Bildpunktstapeln verschiedener Bildspalten erst dann erfolgt, wenn für jede Position der Bildzeile ein Bildpunktstapel erzeugt wurde. So kann die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang der weiteren Raumrichtung mit einer konstanten Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang der ersten Raumrichtung verändert werden bis für jede Position einer Bildzeile ein Bildpunktstapel erzeugt wurde. Dann kann die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang der ersten Raumrichtung verändert werden, wobei nach der Veränderung wiederum die die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang der weiteren Raumrichtung mit einer konstanten Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang der ersten Raumrichtung verändert werden kann bis für jede Position der Bildzeile ein Bildpunktstapel erzeugt wurde. Es ist möglich, dass die weitere Raumrichtung durch den resonanten Scanner beispielsweise derart schnell verändert wird, dass die Erzeugung eines Abbilds mit einer vorbestimmen Zeilenfrequenz, beispielsweise einer Zeilenfrequenz aus einem Bereich von 4 kHz (einschließlich) bis 12 kHz (einschließlich), erfolgen kann. Die erste Raumrichtung kann mit dem Galvoscanner derart schnell verändert werden, dass eine vorbestimmte Bildwiederholfrequenz, beispielsweise aus einem Bereich von 0.1 Hz (einschließlich) bis 2 kHz (einschließlich), erfolgen kann.For example, the position and/or orientation for generating pixel stacks along an image line can be generated by the resonant scanner or a galvo scanner and the position and/or orientation for generating pixel stacks along an image column can be generated by changing the galvo scanner. It is also possible for the change to generate pixel stacks in different image columns to take place only when a pixel stack has been generated for each position in the image line. The position and/or orientation of the irradiated radiation along the further spatial direction can be changed with a constant position and/or orientation of the irradiated radiation along the first spatial direction until a pixel stack has been generated for each position of an image line. The position and/or orientation of the irradiated radiation can then be changed along the first spatial direction, with the position and/or orientation of the irradiated radiation along the further spatial direction having a constant position and/or orientation of the irradiated radiation along the first spatial direction can be changed until a pixel stack has been generated for each position of the image line. It is possible that the further spatial direction is changed so quickly by the resonant scanner, for example, that an image can be generated with a predetermined line frequency, for example a line frequency from a range of 4 kHz (inclusive) to 12 kHz (inclusive). The first spatial direction can be changed with the galvo scanner so quickly that a predetermined refresh rate, for example from a range from 0.1 Hz (inclusive) to 2 kHz (inclusive), can take place.
Durch die Verwendung eines Galvoscanners und eines resonanten Scanners zur Änderung der Strahlausrichtung ergibt sich in vorteilhafter Weise eine kostengünstige Herstellbarkeit einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei gleichzeitig jedoch eine gewünschte Bildwiederholfrequenz gewährleistet werden kann.The use of a galvo scanner and a resonant scanner for changing the beam alignment advantageously results in a device being able to be manufactured at low cost for carrying out the method, but at the same time a desired refresh rate can be guaranteed.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform wird die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung geändert, nachdem die Swept-Source-Strahlungsquelle mindestens einen Wellenlängendurchlauf durchgeführt hat, wobei in einem Wellenlängendurchlauf Strahlung aus einem vorbestimmten Wellenlängenbereich erzeugt wird. Dies wurde vorhergehend bereits erläutert. Insbesondere kann Lage und/oder Orientierung geändert werden, nachdem die Swept-Source-Strahlungsquelle genau einen Wellenlängendurchlauf durchgeführt hat. Auch ist es vorstellbar, dass die Strahlausrichtung erst geändert wird, nachdem die Swept-Source-Strahlungsquelle mehrere, also mindestens zwei, Wellenlängendurchläufe mit gleicher Lage und/oder Orientierung durchgeführt hat. In diesem Fall können die während der mehreren Durchläufe detektierten Intensitäten der Bildpunkte des Bildpunktstapels z.B. über die Anzahl der mehreren Durchläufe gemittelt werden. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine zeitlich schnelle Erzeugung eines zwei- oder dreidimensionalen, hochauflösenden Abbilds mit den vorhergehend bereits erläuterten Merkmalen.In a further preferred embodiment, the position and/or orientation of the irradiated radiation is changed after the swept-source radiation source has carried out at least one wavelength run, radiation from a predetermined wavelength range being generated in one wavelength run. This has already been explained above. In particular, the position and/or orientation can be changed after the swept-source radiation source has carried out exactly one wavelength sweep. It is also conceivable that the beam alignment is only changed after the swept source radiation source has carried out several, ie at least two, wavelength sweeps with the same position and/or orientation. In this case, the intensities of the pixels of the pixel stack detected during the multiple passes can be averaged over the number of multiple passes, for example. This advantageously results in the rapid generation of a two-dimensional or three-dimensional, high-resolution image with the features already explained above.
In einer weiteren Ausführungsform erzeugt die Swept-Source-Strahlungsquelle in einem ersten Wellenlängendurchlauf Strahlung aus dem vorbestimmten Wellenlängenbereich beginnend bei einer vorbestimmten minimalen Wellenlänge und endend bei einer vorbestimmten maximalen Wellenlänge, wobei nach diesem ersten Wellenlängendurchlauf die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung geändert wird und die Swept-Source-Strahlungsquelle in einem unmittelbar folgenden Wellenlängendurchlauf Strahlung aus dem vorbestimmten Wellenlängenbereich beginnend bei der vorbestimmten maximalen Wellenlänge und endend bei der vorbestimmten minimalen Wellenlänge erzeugt. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine besonders schnelle Erzeugung von Abbildern, da unmittelbar aufeinanderfolgende Wellenlängendurchläufe zur Erzeugung von Bildinformationen genutzt werden, die in verschiedenen Bildpunktstapeln kodiert werden.In a further embodiment, the swept-source radiation source generates radiation from the predetermined wavelength range in a first wavelength run, beginning at a predetermined minimum wavelength and ending at a predetermined maximum wavelength, with the position and/or orientation of the irradiated radiation being changed after this first wavelength run and the swept-source radiation source generates radiation from the predetermined wavelength range starting at the predetermined maximum wavelength and ending at the predetermined minimum wavelength in an immediately following wavelength sweep. This advantageously results in a particularly rapid generation of images, since immediately consecutive wavelength sweeps are used to generate image information that is encoded in different pixel stacks.
Durch eine Veränderung der Lage und/oder Orientierung können Tiefeninformationen aus anderen Bereichen des Objekts erzeugt und in Bildpunkten eines weiteren Bildpunktstapels abgebildet werden. Wird die Strahlrichtung entlang genau einer Raumrichtung verändert, so kann ein zweidimensionales Abbild erzeugt werden, wobei in einem Wellenlängendurchlauf detektierten Intensitäten zu verschiedenen Bildpunkten eines Bildpunktstapels zugeordnet werden und nach einer Veränderung der Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung die während eines Wellenlängendurchlaufs detektierten Intensitäten den Bildpunkten eines weiteren Bildpunktstapels zugeordnet werden, wobei die Bildpunkte des weiteren Bildpunktstapels von den Bildpunkten des ersten Bildpunktstapels verschieden sind, insbesondere andere Bildpunktkoordinaten aufweisen. Entsprechendes gilt für Veränderungen entlang von zwei unabhängigen Raumrichtungen.By changing the position and/or orientation, depth information can be generated from other areas of the object and imaged in pixels of a further pixel stack. If the beam direction is changed along exactly one spatial direction, a two-dimensional image can be generated, with intensities detected in a wavelength sweep being assigned to different pixels of a pixel stack and after a change in the position and/or orientation of the irradiated radiation, the intensities detected during a wavelength sweep are assigned to the Pixels of a further pixel stack are assigned, the pixels of the further pixel stack being different from the pixels of the first pixel stack, in particular having other pixel coordinates. The same applies to changes along two independent spatial directions.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Detektionseinrichtung als Fotodiode, als Fotovervielfacher oder als Photonen-Detektor ausgebildet. Beispielsweise kann als Detektor eine sogenannte Avalanche-Photodiode (APD) als ein Fotoelektronenvervielfacher genutzt werden, die in vorteilhafter Weise eine ausreichend hohe, obere Grenzfrequenz aufweisen. Dies kann dann die erforderlichen dynamischen Eigenschaften zur Detektion von Intensitäten im MHz-Bereich ermöglichen. Allerdings können auch andere Detektionseinrichtungen, insbesondere solche mit Single-Photon-Auflösung, genutzt werden, beispielsweise sogenannte Nanowire-Single-Photon-Detektionseinrichtungen, Multi-Pixel-Photon-Counter oder Superconducting-Single-Photon-Detektionseinrichtungen. Durch die Verwendung derartiger Detektionseinrichtungen ergibt sich eine kostengünstige Herstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, insbesondere da kein zweidimensionaler Sensorchip für eine zweidimensionale Bilderzeugung notwendig ist.In a further embodiment, the detection device is in the form of a photodiode, a photomultiplier or a photon detector. For example, what is known as an avalanche photodiode (APD) can be used as a detector as a photoelectron multiplier, which advantageously has a sufficiently high upper limit frequency. This can then enable the necessary dynamic properties for detecting intensities in the MHz range. However, other detection devices, in particular those with single-photon resolution, can also be used, for example so-called nanowire single-photon detection devices, multi-pixel photon counters or superconducting single-photon detection devices. The use of such detection devices results in a cost-effective production of a device for carrying out the method, in particular since no two-dimensional sensor chip is required for two-dimensional image generation.
Es ist möglich, dass das Verfahren weiter die Erzeugung eines OCT-Abbilds des Objekts umfasst, also die Erzeugung eines Abbilds durch optische Kohärenztomographie. Insbesondere kann durch das OCT-Abbild der gleiche Objektbereich/das gleiche Objektvolumen abgebildet werden, der in das mit der Auswerteeinrichtung erzeugte SS-Abbild (Swept Source Abbild) abgebildet ist, wobei das SS-Abbild das in Abhängigkeit der Wellenlängen der den verschiedenen Empfangszeitpunkten zugeordneten Strahlung erzeugte Abbild bezeichnet. Das OCT-Abbild und das SS-Abbild können dann koregistriert werden, also lagerichtig zueinander, z.B. in einem Referenzkoordinatensystem, angeordnet werden. Dann kann eine Bildfusion durchgeführt werden, um ein fusioniertes Abbild zu erzeugen, das in vorteilhafter Weise die durch das OCT-Abbild bereitgestellte hohe axiale Auflösung und die durch das SS-Abbild bereitgestellte hohe laterale Auflösung aufweist. Verfahren der Koregistrierung und der Bildfusion können hierbei dem Fachmann bekannte Verfahren sein.It is possible that the method further comprises the creation of an OCT image of the object, ie the creation of an image by optical coherence tomography. In particular, the OCT image can be used to image the same object area/object volume that is imaged in the SS image (swept source image) generated with the evaluation device, with the SS image depending on the wavelengths associated with the various reception times Radiation generated image called. The OCT image and the SS image can then be co-registered, i.e. arranged in the correct position relative to one another, e.g. in a reference coordinate system. Image fusion can then be performed to produce a fused image that advantageously has the high axial resolution provided by the OCT image and the high lateral resolution provided by the SS image. Methods of co-registration and image fusion can be methods known to those skilled in the art.
Weiter vorgeschlagen wird eine Vorrichtung zur Erzeugung von Abbildern eines Objekts, insbesondere eines transparenten oder semitransparenten Objekts, weiter insbesondere eines Auges oder Teilbereichs des Auges, umfassend:
- - mindestens eine Swept-Source-Strahlungsquelle,
- - mindestens eine chromatische Linse,
- - mindestens eine Detektionseinrichtung,
- - mindestens eine Auswerteeinrichtung,
- - at least one swept source radiation source,
- - at least one chromatic lens,
- - at least one detection device,
- - at least one evaluation device,
Die Vorrichtung ermöglicht also in vorteilhafter Weise die Durchführung des erläuterten Verfahrens und somit die Bereitstellung der bereits erläuterten Vorteile. Insbesondere ist also das Verfahren mit dieser Vorrichtung durchführbar. Die Vorrichtung dient hierbei zur konfokalen Abbildung des Objekts.The device thus makes it possible in an advantageous manner to carry out the method explained and thus to provide the advantages already explained. In particular, therefore, the method can be carried out with this device. The device is used for confocal imaging of the object.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung mindestens eine Einrichtung zur Veränderung der Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung. Dies und entsprechende Vorteile wurden vorhergehend erläutert. Auch beispielhafte Einrichtungen zur Veränderung der Strahlausrichtung wurden vorhergehend erläutert.In a further embodiment, the device comprises at least one device for changing the position and/or orientation of the irradiated radiation. This and corresponding advantages have been explained above. Exemplary devices for changing the beam orientation have also been explained above.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Detektionseinrichtung als Fotodiode oder Fotovervielfacher oder als Photonen-Detektor ausgebildet. Dies und entsprechende Vorteile wurden vorhergehend ebenfalls bereits erläutert.In a further embodiment, the detection device is designed as a photodiode or photomultiplier or as a photon detector. This and corresponding advantages have likewise already been explained above.
Da die für verschiedene Wellenlängen zurückgestreuten oder zurückreflektierten Strahlungssignale zeitlich nacheinander auf/in der Detektionseinrichtung eintreffen, ist ein Einsatz eines Spektrometers zur Identifizierung der Intensitäten einzelner Wellenlängen nicht mehr notwendig und auch die Verwendung einer Kamera mit einem zweidimensionalen Chip als Detektor nicht erforderlich. Der Einsatz einer Swept-Source-Strahlungsquelle, die z.B. als einer Swept-Source-Lasereinrichtung ausgebildet sein kann, ermöglicht das Ersetzen eines mechanischen Scanners für die Bildgebung in axialer Richtung und erhöht gleichzeitig die Sensitivität im Vergleich zu einem Aufbau mit Strahlungsgitter, da hier kein Licht aufgrund von nicht genutzten Beugungsordnungen verloren geht.Since the radiation signals scattered back or reflected back for different wavelengths arrive at/in the detection device one after the other, it is no longer necessary to use a spectrometer to identify the intensities of individual wavelengths, nor is it necessary to use a camera with a two-dimensional chip as a detector. The use of a swept-source radiation source, which can be designed as a swept-source laser device, for example, allows the replacement of a mechanical scanner for imaging in the axial direction and at the same time increases the sensitivity compared to a structure with a radiation grating, since there is no Light is lost due to unused diffraction orders.
Weiter kann die Vorrichtung eine Einrichtung zur Erzeugung eines OCT-Abbilds umfassen, wobei diese derart angeordnet und/oder ausgebildet sein kann, dass durch das OCT-Abbild der gleiche Objektbereich/das gleiche Objektvolumen wie durch das SS-Abbild abgebildet wird. Dann kann durch die Auswerteeinrichtung, wie vorhergehend erläutert, ein fusioniertes Abbild bestimmt werden.The device can also include a device for generating an OCT image, which can be arranged and/or designed such that the same object area/the same object volume is imaged by the OCT image as by the SS image. A merged image can then be determined by the evaluation device, as explained above.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen Strahlteiler. Der Strahlteiler kann hierbei derart angeordnet sein, dass von der Swept-Source-Strahlungsquelle erzeugte Strahlung oder ein Teil davon durch den Strahlteiler hindurch zum Objekt gestrahlt wird und aus dem Objekt reflektierte Strahlung oder ein Teil davon durch den Strahlteiler zum Detektor gestrahlt wird.In a further embodiment, the device comprises a beam splitter. The beam splitter can be arranged in such a way that radiation generated by the swept-source radiation source or a part thereof is radiated through the beam splitter to the object and radiation reflected from the object or a part thereof is radiated through the beam splitter to the detector.
Weiter ist der Strahlteiler als Polarisationsstrahlteiler ausgebildet, wobei durch den Polarisationsstrahlteiler nur die von der Swept-Source-Strahlungsquelle erzeugte Strahlung zum Objekt gestrahlt wird, die vorbestimmte erste Polarisationseigenschaften, insbesondere einen vorbestimmten ersten Polarisationswinkel, aufweist. Weiter wird durch den Polarisationsstrahlteiler nur die aus dem Objekt reflektiert Strahlung zur Detektionseinrichtung gestrahlt, die vorbestimmte weitere Polarisationseigenschaften, insbesondere einen vorbestimmten weiteren Polarisationswinkel, der vom ersten Polarisationswinkel verschieden sein kann, aufweist. Insbesondere können also die ersten Polarisationseigenschaften und die weiteren Polarisationseigenschaften voneinander verschieden sein. Der Anteil der Strahlung, welcher nicht die vorbestimmten Polarisationseigenschaften aufweist, wird nicht zum Objekt bzw. nicht zur Detektionseinrichtung gestrahlt und z.B. reflektiert.The beam splitter is also designed as a polarization beam splitter, with the polarization beam splitter only radiating to the object the radiation generated by the swept-source radiation source which has predetermined first polarization properties, in particular a predetermined first polarization angle. Furthermore, only the radiation reflected from the object is radiated to the detection device by the polarization beam splitter, which radiation has predetermined further polarization properties, in particular a predetermined further polarization angle, which can be different from the first polarization angle. In particular, the first polarization properties and the further polarization properties can therefore be different from one another. The part of the radiation that does not have the predetermined polarization properties is not radiated to the object or not to the detection device and is reflected, for example.
Weiter umfasst die Vorrichtung mindestens ein optisches Element zur Veränderung der Polarisationseigenschaften der in das Objekt eingestrahlten Strahlung und/oder der aus dem Objekt reflektierten Strahlung. Dieses optische Element kann z.B. als Verzögerungsplatte ausgebildet sein, das die Polarisation von hindurchtretender Strahlung ändert. Eine solche Verzögerungsplatte kann insbesondere als λ/4-Platte ausgebildet sein. Z.B. kann durch das optische Element eine lineare Polarisation der von der Swept-Source-Strahlungsquelle erzeugten und durch den Strahlteiler hindurchgestrahlten Strahlung in eine zirkulare Polarisation geändert werden, wobei diese Strahlung dann in das Objekt eingestrahlt wird. Weiter kann durch das optische Element eine zirkulare Polarisation der aus dem Objekt reflektierten Strahlung in eine lineare Polarisation geändert werden, wobei diese Strahlung dann von dem Strahlteiler zur Detektionseinrichtung gestrahlt wird. Die Swept-Source-Strahlungsquelle kann beispielsweise linear polarisierte Strahlung mit einem ersten Polarisationswinkel erzeugen oder die Vorrichtung kann ein optisches Element zur linearen Polarisation der von der Swept-Source-Strahlungsquelle erzeugten Strahlung aufweisen. Durch das optische Element kann die reflektierte Strahlung in eine linear polarisierte Strahlung mit einem weiteren Polarisationswinkel geändert werden, wobei dieser weitere Polarisationswinkel vom ersten Polarisationswinkel verschieden sein kann, insbesondere um 90° verschieden sein kann.The device also includes at least one optical element for changing the polarization properties of the radiation radiated into the object and/or the radiation reflected from the object. This optical element can be designed, for example, as a retardation plate that changes the polarization of the radiation passing through. Such a retardation plate can in particular be designed as a λ/4 plate. For example, by the optical element, a linear polarization generated by the swept-source radiation source and radiation transmitted through the beam splitter can be changed into a circular polarization, which radiation is then radiated into the object. Furthermore, the optical element can be used to change a circular polarization of the radiation reflected from the object into a linear polarization, with this radiation then being radiated from the beam splitter to the detection device. The swept-source radiation source can, for example, generate linearly polarized radiation with a first polarization angle, or the device can have an optical element for linear polarization of the radiation generated by the swept-source radiation source. The reflected radiation can be changed by the optical element into linearly polarized radiation with a further polarization angle, in which case this further polarization angle can be different from the first polarization angle, in particular can be different by 90°.
Die Verwendung eines Polarisationsstrahlteilers und des optischen Elements ermöglicht in vorteilhafter Weise eine hohe Intensitätsausbeute der von der Swept-Source-Strahlungsquelle erzeugten Strahlung, insbesondere da durch den Strahlteiler die Intensität der in das Objekt eingestrahlten Strahlung und/oder der aus dem Objekt reflektierten Strahlung im Vergleich z.B. zu einem 50/50-Strahlteiler nicht oder nur in einem reduzierten Maß geändert wird. Dies wiederum führt zu einem qualitativ hochwertigen Abbild.The use of a polarization beam splitter and the optical element advantageously enables a high intensity yield of the radiation generated by the swept source radiation source, in particular because the beam splitter compares the intensity of the radiation radiated into the object and/or the radiation reflected from the object e.g. to a 50/50 beam splitter is not changed or is only changed to a reduced extent. This in turn results in a high quality image.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ein optisches Element zur Kompensation einer sphärischen Aberration der in das Objekt eingestrahlten Strahlung. Dieses Element kann also asphärisch korrigierend ausgebildet sein. Insbesondere ist das Element derart angeordnet und/oder ausgebildet, dass eine durch das Objekt bedingte sphärische Aberration der Strahlung kompensiert wird. Insbesondere kann in das Objekt eingestrahlte Strahlung durch das optische Element derart beeinflusst werden, dass die sphärische Aberration der Strahlung im Objekt im Vergleich zu einer Einstrahlung ohne das optische Element verringert oder sogar vollständig vermieden wird. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine verbesserte Bildgebung durch die vorgeschlagene Vorrichtung.In a further embodiment, the device comprises an optical element for compensating for a spherical aberration of the radiation radiated into the object. This element can therefore be designed to correct aspherically. In particular, the element is arranged and/or designed in such a way that a spherical aberration of the radiation caused by the object is compensated. In particular, radiation irradiated into the object can be influenced by the optical element in such a way that the spherical aberration of the radiation in the object is reduced or even completely avoided in comparison to irradiation without the optical element. This advantageously results in improved imaging by the proposed device.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ein Aufnahmeelement, welches ein Aufnahmevolumen für zumindest einen Teil des Objekts aufweist oder ausbildet.In a further embodiment, the device comprises a receiving element which has or forms a receiving volume for at least part of the object.
Das Aufnahmeelement kann ein Kontaktelement der Vorrichtung zur Kontaktierung des Objekts sein. Allerdings ist es möglich, insbesondere zur Abbildung des Auges, dass zwischen einer objektseitigen Oberfläche des Aufnahmeelements, insbesondere der objektseitigen Oberfläche, die das Aufnahmevolumen begrenzt, und dem Objekt ein Kontakt- bzw. Immersionsgel angeordnet ist. Dessen Brechungsindex kann insbesondere gleich dem Brechungsindex des Materials des Objekts sein, in das die Strahlung eingestrahlt wird, oder nicht mehr als ein vorbestimmtes Maß, z.B. 10%, davon verschieden sein, um Reflexionen der Strahlung an der Grenzfläche zwischen dem Kontaktgel und dem Objekt zu reduzieren. Das Aufnahmeelement kann z.B. eine konkav gekrümmte objektseitige Oberfläche aufweisen, die das Aufnahmevolumen begrenzt und durch die die in das Objekt eingestrahlte Strahlung hindurchtritt. Ein Krümmungsradius kann hierbei in Abhängigkeit von Objekteigenschaften gewählt werden. Ist das Objekt ein Auge, so kann der Krümmungsradius insbesondere 7.8 mm betragen. Das Aufnahmeelement kann insbesondere als Kontaktkappe ausgebildet sein. Weiter kann das Aufnahmeelement, insbesondere lösbar, an einem Gehäuse der Vorrichtung oder an einem Gehäuse eines Objektivs, welches die chromatische Linse umfasst, befestigt sein. Das Aufnahmeelement kann also ein austauschbares Element sein.The receiving element can be a contact element of the device for contacting the object. However, it is possible, in particular for imaging the eye, for a contact or immersion gel to be arranged between an object-side surface of the recording element, in particular the object-side surface which delimits the recording volume, and the object. In particular, its refractive index can be the same as the refractive index of the material of the object into which the radiation is radiated, or it can differ by no more than a predetermined amount, e.g. 10%, in order to prevent reflections of the radiation at the interface between the contact gel and the object to reduce. The recording element can, for example, have a concavely curved surface on the object side, which delimits the recording volume and through which the radiation radiated into the object passes. A radius of curvature can be selected depending on object properties. If the object is an eye, the radius of curvature can be 7.8 mm in particular. The receiving element can be designed in particular as a contact cap. Furthermore, the receiving element can be attached, in particular detachably, to a housing of the device or to a housing of an objective which includes the chromatic lens. The receiving element can therefore be an exchangeable element.
Weiter kann das Aufnahmeelement das vorhergehend erläuterte optische Element zur Kompensation einer sphärischen Aberration bilden. In diesem Fall ist es möglich, dass eine linsenseitige Oberfläche des Aufnahmeelements, also eine der vorhergehend erläuterten objektseitigen Oberfläche abgewandte Oberfläche, durch die die in das Objekt eingestrahlte Strahlung hindurchtritt, konvex gekrümmt ausgebildet ist.Furthermore, the receiving element can form the previously explained optical element for compensating for a spherical aberration. In this case, it is possible for a lens-side surface of the recording element, ie a surface facing away from the object-side surface explained above, through which the radiation radiated into the object passes, to be convexly curved.
Alternativ oder kumulativ kann das Aufnahmeelement das vorhergehend erläuterte optische Element zur Veränderung der Polarisationseigenschaften der in das Objekt eingestrahlten Strahlung und/oder der aus dem Objekt reflektierten Strahlung bilden oder es kann dieses Element an dem Aufnahmeelement befestigt, insbesondere lösbar befestigt, sein.Alternatively or cumulatively, the receiving element can form the previously explained optical element for changing the polarization properties of the radiation radiated into the object and/or the radiation reflected from the object, or this element can be attached to the receiving element, in particular releasably attached.
Alternativ oder kumulativ weist eine, insbesondere konkav gekrümmte, objektseitige Oberfläche des Aufnahmeelements, die das Aufnahmevolumen begrenzt, einen vertieften oder zurückgesetzten Bereich auf. Diese Vertiefung kann insbesondere in einem zentralen Bereich der objektseitigen Oberfläche angeordnet sein, wobei sich eine optische Achse der chromatischen Linse durch diesen zentralen Bereich hindurch erstreckt. Der zentrale Bereich kann vollständig von einem nicht vertieften Bereich der objektseitigen Oberfläche umgeben bzw. eingefasst sein.Alternatively or cumulatively, an object-side surface of the receiving element, in particular a concavely curved surface, which delimits the receiving volume, has a recessed or recessed area. This depression can be arranged in particular in a central area of the object-side surface, with an optical axis of the chromatic lens extending through this central area. The central area can be completely surrounded or bordered by a non-recessed area of the object-side surface.
Der vertiefte Bereich kann insbesondere derart angeordnet und/oder ausgebildet sein, dass in dem vertieften Bereich ein von Null verschiedener Abstand zwischen einem Objekt, welches in einem nicht vertieften Bereich an der Oberfläche anliegt, bereitgestellt wird. Insbesondere kann die Dicke einer Gelschicht zwischen dem Objekt und dem Aufnahmeelement im vertieften Bereich im Vergleich zu dem verbleibenden, also nicht vertieften Bereich, der objektseitigen Oberfläche größer sein.The recessed area can in particular be arranged and/or designed in such a way that in the recessed area a Distance between an object which rests on the surface in a non-recessed area is provided. In particular, the thickness of a gel layer between the object and the receiving element in the depressed area can be greater in comparison to the remaining, ie not depressed area, of the object-side surface.
Ist die objektseitige Oberfläche eine konkav gekrümmte Oberfläche, die z.B. einem Abschnitt einer Oberfläche einer Kugel mit einem vorbestimmten ersten Radius entspricht, so kann der vertiefte Bereich in Bezug auf diese Oberfläche zurückgesetzt sein. Der vertiefte Bereich kann ebenfalls eine konkav gekrümmte Oberfläche aufweisen, die z.B. ebenfalls einem Abschnitt einer Oberfläche einer Kugel mit einem vorbestimmten weiteren Radius entspricht, wobei der weitere Radius gleich dem ersten Radius aber auch von diesem verschieden sein kann.If the object-side surface is a concavely curved surface corresponding to, for example, a portion of a surface of a sphere having a predetermined first radius, the recessed area may be recessed with respect to that surface. The recessed area may also have a concavely curved surface, for example also corresponding to a portion of a surface of a sphere having a predetermined further radius, which further radius may be the same as or different from the first radius.
Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass Reflexionen an der Grenze zwischen Aufnahmeelement und Immersionsgel das durch die Vorrichtung erzeugte Abbild weniger beeinflussen, wodurch eine hohe Qualität des erzeugten Abbilds sichergestellt werden kann.This advantageously means that reflections at the boundary between the recording element and the immersion gel have less of an effect on the image generated by the device, which means that a high quality of the image generated can be ensured.
Auch beschrieben wird ein Aufnahmeelement zur Anordnung an bzw. als Teil einer in dieser Offenbarung beschriebenen Vorrichtung zur Erzeugung von Abbildern eines Objekts. Dieses Aufnahmeelement kann hierbei gemäß einem oder mehrerer in dieser Offenbarung erläuterten Aspekt(e) weitergebildet sein und kann eine unabhängige Erfindung darstellen.A recording element for arrangement on or as part of an apparatus for generating images of an object described in this disclosure is also described. This receiving element can be further developed according to one or more aspect(s) explained in this disclosure and can represent an independent invention.
Das Anwendungsgebiet der Erfindung liegt insbesondere in den Bereichen der Medizin, insbesondere der Medizintechnik, hier zur Diagnose. Bezugsweise kann das vorgeschlagene Verfahren im Bereich der Augenheilkunde, z.B. zur Diagnostik der zellulären Strukturen der Kornea oder der Retina, eingesetzt werden. Ebenfalls ist vorstellbar, das Verfahren in der Dermatologie, z.B. zur Melanomdiagnostik, einzusetzen. Für verschiedene Anwendungen werden vorzugsweise verschiedene Zentralwellenlängen verwendet, bei der Abbildung der Kornea z.B. aus einem Bereich von 450 nm bis 1100 nm, bei der Abbildung der Retina aus einem Bereich von 800 nm bis 2000 nm und bei Abbildungen in dermatologischen Anwendungen aus einem Bereich von 900 nm bis 3000 nm. Auch kann das Verfahren zur Qualitätssicherung in der laserbasierten refraktiven Chirurgie eingesetzt werden. In der Biologie kann es zu nichtinvasiven Beobachtungen zellulärer Veränderungen in Echtzeit und in dreidimensionalen Verfahren eingesetzt werden.The field of application of the invention lies in particular in the fields of medicine, in particular medical technology, here for diagnosis. In relation to this, the proposed method can be used in the field of ophthalmology, e.g. for diagnosing the cellular structures of the cornea or the retina. It is also conceivable to use the method in dermatology, e.g. for melanoma diagnostics. Different central wavelengths are preferably used for different applications, e.g. from a range of 450 nm to 1100 nm for imaging the cornea, from a range from 800 nm to 2000 nm for imaging the retina and from a range of 900 for imaging in dermatological applications nm to 3000 nm. The method can also be used for quality assurance in laser-based refractive surgery. In biology it can be used for non-invasive observations of cellular changes in real time and in three-dimensional methods.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, -
2 eine schematische Darstellung eines Schemas der Bilderzeugung eines zweidimensionalen Abbilds, -
3 eine schematische Darstellung eines Schemas der Bilderzeugung eines dreidimensionalen Abbilds, -
4 ein schematisches Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens, -
5 ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, -
6 . einen schematischen Querschnitt durch ein Aufnahmeelement und -
7 einen schematischen Querschnitt durch ein Aufnahmeelement einer weiteren Ausführungsform.
-
1 a schematic representation of a device according to the invention, -
2 a schematic representation of a scheme for generating a two-dimensional image, -
3 a schematic representation of a scheme for imaging a three-dimensional image, -
4 a schematic flow chart of a method according to the invention, -
5 a schematic block diagram of a device according to the invention, -
6 . a schematic cross section through a receiving element and -
7 a schematic cross section through a receiving element of a further embodiment.
Nachfolgend bezeichnen gleiche Bezugszeichen Elemente mit gleichen oder ähnlichen technischen Merkmalen.In the following, the same reference symbols designate elements with the same or similar technical features.
Weiter dargestellt ist, dass die Vorrichtung 1 Linsen 6 umfasst. Ebenfalls umfasst die Vorrichtung 1 Lochblenden 7. Die Vorrichtung 1 ist hierbei derart ausgebildet, dass die von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 erzeugte Strahlung durch eine erste Lochblende 7a und eine erste Linse 6a, durch einen Strahlteiler 8 zu einer Einrichtung 9 zur Veränderung der Lage und/oder Orientierung der in ein Auge 10 eingestrahlten Strahlung gestrahlt wird. Die in das Auge eingestrahlte Strahlung, insbesondere deren Lage und/oder Orientierung, ist in
In
Die Gesamtheit aus der ersten Linse 6a und der ersten Lochblende 7a dient in bekannter Weise zur Parallelisierung der von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 erzeugten Strahlung. Die Gesamtheit aus der zweiten Lochblende 7b und der weiteren Linse 6d dient in bekannter Weise zur Fokussierung von paralleler Strahlung. Die zweite Linse 6b und das Objektiv 6c dienen in bekannter Weise zur Einstellung der Position eines Brennpunkts, also der Lage eines Brennpunkts entlang der Einstrahlrichtung, die parallel zur optischen Achse der Linsen 3, 6b, 6c orientiert sein kann. Die Swept-Source-Strahlungsquelle 2 kann insbesondere als Swept-Source-Laser ausgebildet sein.The entirety of the first lens 6a and the first pinhole diaphragm 7a is used in a known manner to parallelize the radiation generated by the swept-
Es ist selbstverständlich auch vorstellbar, dass die Swept-Source-Strahlungsquelle 2 über eine Glasfaser optisch mit der ersten Linse 6a verbunden ist, wobei von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 erzeugte Strahlung in die Glasfaser eingekoppelt wird und die aus der Glasfaser ausgekoppelte Strahlung durch die erste Linse 6a parallelisiert wird. Weiter kann auch die Detektionseinrichtung 4 über eine Glasfaser optisch mit der weiteren Linse 6d verbunden sein, wobei Strahlung durch die weitere Linse 6d in die Glasfaser eingekoppelt und aus der Glasfaser zur Detektionseinrichtung 4 hin ausgekoppelt wird. Hierdurch können die Lochblenden 7a, 7b entfallen.It is of course also conceivable that the swept-
Auch vorstellbar ist, dass die Swept-Source-Strahlungsquelle 2 und die Detektionseinrichtung 4 über einen glasfaserbasierten Strahlteiler mit der Einrichtung 9 zur Veränderung gekoppelt sind, wobei von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 erzeugte Strahlung über eine erste Schnittstelle in den glasfaserbasierten Strahlteiler eingekoppelt und über eine zweite Schnittstelle des glasfaserbasierten Strahlteilers hin zu Einrichtung 9 ausgekoppelt wird. Über die zweite Schnittstelle kann dann reflektierte Strahlung wieder in den glasfaserbasierten Strahlteiler eingekoppelt und über eine dritte Schnittstelle hin zur Detektionseinrichtung 4 aus diesem ausgekoppelt werden. Der glasfaserbasierte Strahlteiler kann insbesondere als Polarisationsstrahlteiler ausgebildet sein, wobei durch den Polarisationsstrahlteiler nur die von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 erzeugte Strahlung zum Auge 10 gestrahlt wird, die vorbestimmte erste Polarisationseigenschaften, insbesondere einen vorbestimmten ersten Polarisationswinkel, aufweist. Weiter wird durch den Polarisationsstrahlteiler nur die aus dem Auge 10 reflektiert Strahlung zur Detektionseinrichtung 4 gestrahlt, die vorbestimmte weitere Polarisationseigenschaften, insbesondere einen vorbestimmten weiteren Polarisationswinkel, der vom ersten Polarisationswinkel verschieden sein kann, aufweist. Insbesondere können also die ersten Polarisationseigenschaften und die weiteren Polarisationseigenschaften voneinander verschieden sein. Der Anteil der Strahlung, welcher nicht die vorbestimmten Polarisationseigenschaften aufweist, wird nicht zum Auge bzw. nicht zur Detektionseinrichtung 4 gestrahlt und z.B. reflektiert. Es ist auch möglich, dass der Polarisationsstrahlteiler ein die Polarisationseigenschaften der von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 erzeugten und/oder aus dem Auge 10 reflektierten Strahlung verändernder Strahlteiler ist.It is also conceivable that the swept-
Insbesondere wenn der Strahlteiler als Polarisationsstrahlteiler ausgebildet ist, kann entlang der Strahlrichtung von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 zum Auge 10 eine Verzögerungsplatte, z.B. eine λ/4-Platte, angeordnet sein, z.B. vor oder nach der dritten Linse 6c. Weiter ist es möglich, dass entlang der Strahlrichtung von der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 zum Auge 10 ein optisches Element zur Kompensation einer sphärischen Aberration, das z.B. als Phasenplatte ausgebildet sein kann, der in das Auge 10 eingestrahlten Strahlung angeordnet ist, z.B. vor der dritten Linse 6c. Dieses Element kann achromatisch ausgebildet sein.In particular if the beam splitter is designed as a polarization beam splitter, a retardation plate, e.g. a λ/4 plate, can be arranged along the beam direction from the swept
Auch vorstellbar ist, dass zwischen der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 und dem Strahlteiler 8 eine Verzögerungsplatte, z.B. eine λ/2-Platte zur Optimierung der Polarisationsrichtung, angeordnet ist.It is also conceivable that a retardation plate, for example a λ/2 plate, is arranged between the swept
Mit der in
Weiter kann durch die Einrichtung 9 die Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung entlang mindestens einer oder mindestens zwei voneinander verschiedenen Raumrichtung(en), vorzugsweise entlang genau einer oder entlang genau zwei Raumrichtung(en), verändert werden.Furthermore, the position and/or orientation of the irradiated radiation can be changed by the
In
Entsprechend können für diese eingestellte Lage und/oder Orientierung Bildpunkte erzeugt werden, deren Bildpunktkoordinate sich nicht entlang einer ersten und einer zweiten Bildachse x, y, sondern nur entlang einer dritten Bildachse z verändert. Entsprechend können in anderen eingestellten Lagen und/oder Orientierungen der eingestrahlten Strahlung Bildpunkte mit anderen Bildpunktkoordinaten entlang der ersten und/oder zweiten Bildachse x, y erzeugt werden.Correspondingly, pixels can be generated for this set position and/or orientation, the pixel coordinates of which do not change along a first and a second image axis x, y, but only along a third image axis z. Correspondingly, pixels with other pixel coordinates along the first and/or second image axis x, y can be generated in other adjusted positions and/or orientations of the irradiated radiation.
Die in
Die Einrichtung 9 zur Veränderung der Strahlausrichtung kann beispielsweise als zweidimensionale Scanausrichtung ausgebildet sein. Beispielsweise kann diese einen Galvoscanner und einen resonanten Scanner oder einen weiteren Galvoscanner umfassen. Es ist möglich, dass die Veränderung der Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung zur Erzeugung von Bildpunkten entlang einer der Bildachsen x, y der Menge aus erster und zweiter Bildachse x, y durch den resonanten Scanner erfolgt, wobei die Veränderung der Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung zur Erzeugung von Bildpunkten entlang der verbleibenden Bildachsen y, x dieser Menge durch den Galvoscanner erfolgt.The
Die Veränderung der Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung durch den resonanten Scanner kann insbesondere zur Erzeugung von Bildpunkten bzw. Bildpunktstapeln 11 entlang einer Bildzeile dienen, wobei die Veränderung durch den Galvoscanner zur Erzeugung von Bildpunkten bzw. Bildpunktstapeln 11 entlang einer Bildspalte dient. Insbesondere können die Scangeschwindigkeiten dieser Scanner, die Detektionsrate bzw. A/D-Wandlerrate der Detektionseinrichtung 4 sowie die sogenannte Sweep-Frequenz der Swept-Source-Strahlungsquelle 2 derart aneinander angepasst, dass für jede von den Scannern eingestellte Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung genau ein Wellenlängendurchlauf durchgeführt und somit ein Bildpunktstapel 11 erzeugt wird. Innerhalb der Belichtungszeit für eine Lage und/oder Orientierung der eingestrahlten Strahlung wird also aufgrund der longitudinalen chromatischen Aberration und aufgrund des Wellenlängendurchlaufs zu jedem Zeitpunkt des Wellenlängendurchlaufs das Licht in eine andere Tiefe des Auges fokussiert und aus dieser Tiefe wieder reflektiert. Hierdurch kann eine zeitlich schnelle Erzeugung eines dreidimensionalen Abbilds erfolgen.The change in the position and/or orientation of the irradiated radiation by the resonant scanner can be used in particular to generate pixels or pixel stacks 11 along an image line, with the change by the galvo scanner being used to generate pixels or pixel stacks 11 along an image column. In particular, the scanning speeds of these scanners, the detection rate or A/D conversion rate of the detection device 4 and the so-called sweep frequency of the swept
Je nach Sweep-Frequenz, Laserleistung, Sensitivität und Detektionsfrequenz kann durch die vorgeschlagene Vorrichtung ein Volumen in der Zeit aufgenommen werden, die mit rein mechanischen Scannern sonst für ein Einzelbild benötigt würde. Insbesondere das in
Weiter dargestellt ist ein Aufnahmeelement 14 für das Objekt, was insbesondere als Kontaktkappe ausgebildet und auf das Objektiv 13 aufgesetzt ist. Das Aufnahmeelement 14 umfasst einen hohlzylinderförmigen Abschnitt 15 und einen hohlkegelstumpfförmigen Abschnitt 16, dessen objektseitiges Ende ein Aufnahmevolumen 17 (siehe
Aus dem Objektiv 13 austretende Strahlung und vom Objekt reflektierte und in das Objektiv 13 eintretende Strahlung kann hierbei durch die gekrümmte Oberfläche 19 hindurchstrahlen.Radiation exiting the
Das Aufnahmeelement 14 kann das vorhergehend erläuterte optische Element zur Kompensation einer sphärischen Aberration bilden. Hierzu ist eine linsenseitige Oberfläche 20 des Aufnahmeelements 14 oder zumindest ein Teil dieser Oberfläche 20 konvex gekrümmt ausgebildet. Ein zweiter Krümmungsradius R2 dieser Oberfläche kann anwendungsabhängig, insbesondere abhängig von optischen und/oder geometrischen Eigenschaften des Objekts, gewählt werden und z.B. 7.59 mm betragen. Aus dem Objektiv 13 austretende Strahlung und vom Objekt reflektierte und in das Objektiv 13 eintretende Strahlung kann hierbei durch die gekrümmte Oberfläche 20 hindurchstrahlen, wobei die Auswirkungen einer sphärischen Aberration dieser Strahlung im Objekt durch diese Ausbildung des Aufnahmeelements 14 reduziert werden.The receiving
Es ist auch vorstellbar, dass das Aufnahmeelement 14 das vorhergehend erläuterte optische Element zur Veränderung der Polarisationseigenschaften der in das Objekt eingestrahlten Strahlung und/oder der aus dem Objekt reflektierten Strahlung bildet oder dieses Element an dem Aufnahmeelement befestigt, insbesondere lösbar befestigt, ist. In diesem Fall kann das optische Element in das Aufnahmeelement 14 eingesetzt werden, z.B. in ein Immersionsgelreservoir, welches z.B. zwischen Objektiv 13 und dem Aufnahmeelement 14 gebildet ist.It is also conceivable for the receiving
Im Unterschied zu der in
Ist die objektseitige Oberfläche eine konkav gekrümmte Oberfläche, die z.B. einem Abschnitt einer Oberfläche einer Kugel mit einem vorbestimmten ersten Radius entspricht, so kann der vertiefte Bereich in Bezug auf diese Oberfläche zurückgesetzt sein. Der vertiefte Bereich kann ebenfalls eine konkav gekrümmte Oberfläche aufweisen, die z.B. ebenfalls einem Abschnitt einer Oberfläche einer Kugel mit einem vorbestimmten weiteren Radius entspricht, wobei der weitere Radius gleich dem ersten Radius aber auch von diesem verschieden sein kann.If the object-side surface is a concavely curved surface corresponding to, for example, a portion of a surface of a sphere having a predetermined first radius, the recessed area may be recessed with respect to that surface. The recessed area may also have a concavely curved surface, for example also corresponding to a portion of a surface of a sphere having a predetermined further radius, which further radius may be the same as or different from the first radius.
Der vertiefte Bereich 21 ermöglicht, dass die Dicke einer Gelschicht zwischen dem Objekt und der objektseitigen Oberfläche 19 des Aufnahmeelements 14 im vertieften Bereich 21 im Vergleich zu dem verbleibenden, also nicht vertieften Bereich, der objektseitigen Oberfläche 19 größer sein kann, wodurch die Auswirkung von Reflexionen an der Grenze zwischen objektseitiger Oberfläche 19 bzw. 22 und dem Gel auf die Abbildung verringert wird.The
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Vorrichtung zur Erzeugung mindestens eines AbbildsDevice for generating at least one image
- 22
- Swept-Source-StrahlungsquelleSwept source radiation source
- 33
- chromatische Linsechromatic lens
- 44
- Detektionseinrichtungdetection device
- 55
- Auswerteeinrichtungevaluation device
- 6, 6a, 6b, 6c, 6d6, 6a, 6b, 6c, 6d
- Linselens
- 7, 7a, 7b,7, 7a, 7b,
- Lochblendepinhole
- 88th
- Strahlteilerbeam splitter
- 99
- Einrichtung zur Veränderung der Lage und/oder OrientierungDevice for changing position and/or orientation
- 1010
- AugeEye
- 1111
- Bildpunktstapelpixel stack
- 1212
- GehäuseHousing
- 1313
- Objektivlens
- 1414
- Aufnahmeelementreceiving element
- 1515
- hohlzylinderförmiger Abschnitthollow cylindrical section
- 1616
- kegelstumpfförmiger Abschnittfrustoconical section
- 1717
- Aufnahmevolumenrecording volume
- 1818
- Aufnahmeabschnittrecording section
- 1919
- objektseitige Oberflächeobject-side surface
- 2020
- linsenseitige Oberflächelens-side surface
- 2121
- vertiefter Bereichrecessed area
- 2222
- objektseitige Oberfläche im vertieften Bereichobject-side surface in the recessed area
- xx
- erste Bildachsefirst image axis
- yy
- zweite Bildachsesecond image axis
- ze.g
- dritte Bildachsethird image axis
- x1, x2, xnx1, x2, xn
- Bildkoordinateimage coordinate
- y1, y2, yny1, y2, yn
- Bildpunktkoordinatepixel coordinate
- λ1, λ2, λnλ1, λ2, λn
- Wellenlängewavelength
- z1, z2, znz1, z2, zn
- Bildpunktkoordinatepixel coordinate
- S1S1
- erster Schrittfirst step
- S2S2
- zweiter Schrittsecond step
- S3S3
- dritter SchrittThird step
- II
- Intensitätintensity
- R1R1
- erster Krümmungsradiusfirst radius of curvature
- R2R2
- zweiter Krümmungsradiussecond radius of curvature
- R3R3
- dritter Krümmungsradiusthird radius of curvature
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 202005009189 U1 [0003]DE 202005009189 U1 [0003]
- DE 102017203995 A1 [0003]DE 102017203995 A1 [0003]
Claims (13)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021214722.4A DE102021214722A1 (en) | 2021-12-20 | 2021-12-20 | Method and device for generating images of an object |
PCT/EP2022/086856 WO2023134971A1 (en) | 2021-12-20 | 2022-12-20 | Method and apparatus for generating images of an object |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021214722.4A DE102021214722A1 (en) | 2021-12-20 | 2021-12-20 | Method and device for generating images of an object |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021214722A1 true DE102021214722A1 (en) | 2023-06-22 |
Family
ID=84923201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021214722.4A Pending DE102021214722A1 (en) | 2021-12-20 | 2021-12-20 | Method and device for generating images of an object |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102021214722A1 (en) |
WO (1) | WO2023134971A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996041123A1 (en) | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Keravision, Inc. | Distance measuring confocal microscope |
WO2004034894A1 (en) | 2002-10-16 | 2004-04-29 | Campbell Science Group, Inc. | Cornea characteristics measuring device |
DE202005009189U1 (en) | 2005-06-11 | 2005-09-22 | Stave, Joachim, Prof.Dr.rer.nat.habil. | Arrangement for conducting con-focal laser-scanning contact endoscopy in larger cavity of body, using water immersion lens |
DE102012009836A1 (en) | 2012-05-16 | 2013-11-21 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Light microscope and method for image acquisition with a light microscope |
DE102016115827A1 (en) | 2016-08-25 | 2018-03-01 | Nanofocus Ag | Method and device for optical surface measurement with the aid of a chromatic confocal sensor |
DE102017203995A1 (en) | 2017-03-10 | 2018-09-13 | Universität Rostock | Lens, imaging system for generating images of an eye and method of operation |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2359743B1 (en) * | 2007-07-24 | 2012-12-05 | SIS AG, Surgical Instrument Systems | Ophthalmologic measuring device and measuring method |
US9498122B2 (en) * | 2013-06-18 | 2016-11-22 | Avedro, Inc. | Systems and methods for determining biomechanical properties of the eye for applying treatment |
-
2021
- 2021-12-20 DE DE102021214722.4A patent/DE102021214722A1/en active Pending
-
2022
- 2022-12-20 WO PCT/EP2022/086856 patent/WO2023134971A1/en unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996041123A1 (en) | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Keravision, Inc. | Distance measuring confocal microscope |
WO2004034894A1 (en) | 2002-10-16 | 2004-04-29 | Campbell Science Group, Inc. | Cornea characteristics measuring device |
DE202005009189U1 (en) | 2005-06-11 | 2005-09-22 | Stave, Joachim, Prof.Dr.rer.nat.habil. | Arrangement for conducting con-focal laser-scanning contact endoscopy in larger cavity of body, using water immersion lens |
DE102012009836A1 (en) | 2012-05-16 | 2013-11-21 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Light microscope and method for image acquisition with a light microscope |
DE102016115827A1 (en) | 2016-08-25 | 2018-03-01 | Nanofocus Ag | Method and device for optical surface measurement with the aid of a chromatic confocal sensor |
DE102017203995A1 (en) | 2017-03-10 | 2018-09-13 | Universität Rostock | Lens, imaging system for generating images of an eye and method of operation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023134971A1 (en) | 2023-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0167877B1 (en) | Apparatus for imaging sections of the human eye | |
EP1223848B1 (en) | System for measuring the optical image quality of an eye in a contactless manner | |
DE102013200290B4 (en) | Ophthalmic imaging device and control method for the device | |
DE3245939A1 (en) | DEVICE FOR PRODUCING AN IMAGE OF THE EYE BACKGROUND | |
EP2799002B1 (en) | Method and analysis system for performing ophthalmic examinations | |
DE102005046690A1 (en) | Device for spectral interference based optical coherence tomography and ophthalmic device | |
EP2702935A1 (en) | System and method for optical coherence tomography and positioning element | |
WO2009095473A1 (en) | Combined ocular fundus scanning device for oct and fundus imaging | |
EP2301425B1 (en) | Ophthalmoscope for observing an eye | |
WO2010037485A1 (en) | Arrangements and method for measuring an eye movement, particularly a movement of the fundus of the eye | |
DE102014115157A1 (en) | Optical coherence tomography for measurement at the retina | |
DE102014207328A1 (en) | Fundus imaging device and imaging method | |
DE60204178T2 (en) | Aberration-free illustration of the ocular fundus | |
DE102010055350A1 (en) | Apparatus for the interferometric measurement of the eye length and the anterior eye portion | |
EP2194840B1 (en) | Device and method for examining the eye fundus, especially the photoreceptors | |
DE102010032138A1 (en) | OCT-based ophthalmic measurement system | |
DE102010033249A1 (en) | Autofocus System | |
DE102017203010A1 (en) | Method and device for the high-resolution topography of the cornea of an eye | |
EP3517021B1 (en) | Filling field oct method and system for generating an image of an eye fundus | |
DE102005014730A1 (en) | Ophthalmological observation device | |
DE102018130396A1 (en) | Holoscopic, optical coherence tomography | |
DE102014115153A1 (en) | Optical coherence tomography | |
DE102021214722A1 (en) | Method and device for generating images of an object | |
DE102012205189A1 (en) | Ophthalmic system | |
DE102007031923A1 (en) | Device for eye examination by eccentric photo refraction, has light source that is arranged such that proximity of eye background or retina is illustrated, where produced light spot is eccentric to symmetry axis of eye that is examined |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |