KR20220002335A

KR20220002335A - 각막 토포그래피 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20220002335A
Application number: KR1020217035400A
Authority: KR
Inventors: 데이빗 월리스; 스티븐 디. 클라이스; 존 알. 로저스; 필립 부셰미; 마크 에이. 카한; 폴 이. 글렌; 체사레 타나씨; 데이빗 크레이머; 브룬잘 메타
Original assignee: 인텔리전트 다이아그노스틱스, 엘엘씨
Priority date: 2019-04-01
Filing date: 2020-03-31
Publication date: 2022-01-06
Also published as: US11224341B2; US20210378507A1; US11219360B2; WO2020205860A1; US20210386288A1; CA3134835A1; EP3946002A4; US11219361B2; JP2022521828A; EP3946002A1; US20210378506A1; CN113905656A

Abstract

이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 조명 시스템, 촬상 시스템, 토포그래피 프로세서, 화상 센서, 및 이동 통신 장치를 포함한다. 조명 시스템은 대상의 각막으로부터 반사된 조명 패턴을 생성하도록 구성된다. 촬상 시스템은 반사된 조명 패턴의 화상을 캡처하기 위해 화상 센서에 결합된다. 토포그래피 프로세서는 반사된 조명 패턴의 화상을 처리하기 위해 화상 센서에 결합된다. 이동 통신 장치는 디스플레이를 포함하고, 이동 통신 장치는 화상 센서에 동작가능하게 결합된다. 이동 통신 장치는 이동 통신 장치(MCD) 프로세서를 포함한다. 하우징은, 조명 시스템, 촬상 시스템, 또는 토포그래피 프로세서 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러싼다.

Description

각막 형태 검사 시스템 및 방법

본원은, "Corneal Topography System and Methods"라는 명칭으로 2020년 2월 17일에 출원된 미국 가특허출원번호 제62/977,701호, "Mobile Communication Device-Based Corneal Topography System Improvements"라는 명칭으로 2019년 8월 21일에 출원된 미국 가특허출원번호 제62/890,056호, 및 "Improvements in a Mobile Communication Device-Based Corneal Topography System"이라는 명칭으로 2019년 4월 1일에 출원된 미국 가특허출원번호 제62/827,801호에 대한 우선권을 주장하며, 이들의 전문은 본원에 참고로 원용된다.

(노트북 컴퓨터 또는 데스크톱 컴퓨터에 연결될 수 있는) 종래 기술의 각막 토포그래피 시스템은, 인간 눈의 각막으로부터 떨어져 있는 플라시도(Placido) 링의 화상을 디지털 촬상 센서(또는 하나 이상의 디지털 촬상 센서)로 투영한다. 일부 종래 기술 시스템은 데스크톱 컴퓨터에 부착되거나 랩톱 컴퓨터에 부착될 수 있으며, 각각은 통상적으로 Windows 운영 체제 또는 MAC 운영 체제를 실행할 수 있다. 종래 기술의 데스크톱 기반 또는 랩톱 기반 각막 토포그래피 시스템은, 시야, 초점 거리, 및 원하는 화상 배율을 포함하는 기기의 원하는 파라미터에 적합하도록 설계된 맞춤형 독점 촬상 렌즈 시스템과 화상 센서를 사용하여 의도된 목적을 위한 타겟 상업용 화상 센서의 사용을 극대화할 수 있다.

스마트폰에 부착된 종래 기술의 각막 토포그래피 시스템은, Andre Luis Beling da Rosa에 의한 2013년 12월의 "An Accessible Approach to Corneal Topography"("Beling da Rosa 간행물")에 설명되어 있다. 이 문헌은, 3개의 층, 즉, 1) 동심 링의 조명을 제공하는 조명층; 2) 렌즈와 확산을 이용하여 캡처(capture)된 화상을 보조하는 지지층 및 3) (투영된 패턴에 형상을 부여하는) 패턴층을 갖는 클립-온 장치를 설명한다. Beling da Rosa 간행물의 40페이지 및 41페이지에 도시된 바와 같이 종래 기술에 따른 3개의 층을 가진 스마트폰 클립-온 장치가 있다. 그러나, 이 장치는 컴퓨터 과학 학위를 위한 박사 학위 논문의 일부로서 설명되었으며 결코 상용화되지 않았다. 스마트폰에 부착된 다른 종래 기술의 각막 토포그래피 시스템은, Pinheiro 등에 의한 "Design And Development Of An Ultraportable Corneal Topographer For Smartphones As A Low Cost New Tool For Preventing Blindness Caused By Keratoconus"("Pinheiro 간행물")에 설명되어 있다. 이 장치는, 지지 커버, LED(발광 다이오드)가 있는 인쇄 회로 기판, 확대용 광학 시스템, 투명 및 흑색 동심 링(플라시도의 원리)이 있는 원뿔 및 돔을 포함한다. 그러나, Pinheiro 간행물은 광학 시스템에 대한 어떠한 세부 사항도 설명하지 않는다. Pinheiro 간행물의 장치는 정점 거리를 확인하는 시스템이 없는 것으로 보였으므로, 장치가 내부적으로 교정을 행할 수 없다. 이전 시스템을 이용한 적어도 일부 경우에는, 조작자가 정확한 정점 거리에 도달된 때를 수동으로 결정해야 했다. 이러한 이전 시스템에서는, 조작자가 실수를 할 수 있었고 이로 인해 화질이 저하되거나 캡처된 플라시도 링(또는 기타 화상 패턴) 화상에 초점이 맞지 않았다.

의료 전문가에게 비용 효율적인 스마트폰 각막 토포그래피 시스템에 대한 요구가 존재한다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 대상의 각막으로부터 반사되는 조명 패턴을 생성하도록 구성된 조명 시스템; 반사된 조명 패턴의 화상을 캡처하도록 화상 센서에 결합된 촬상 시스템; 반사된 조명 패턴의 화상을 처리하도록 화상 센서에 동작가능하게 결합된 토포그래피 프로세서; 및 이동 통신 장치를 포함하고, 이동 통신 장치는 디스플레이를 포함한다. 이동 통신 장치는 화상 센서에 동작가능하게 결합될 수 있고, 이동 통신 장치는 이동 통신 장치(MCD) 프로세서를 포함한다. 일부 실시예에서, 하우징은, 조명 시스템, 촬상 시스템, 또는 토포그래피 프로세서 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 이동 통신 장치(MCD) 프로세서와 디스플레이를 포함하는 이동 통신 장치; 고정 빔을 생성하고, 고정 빔을 대상의 각막으로 지향시키는 고정 빔 소스로서, 고정 빔은 대상의 눈에 보일 수 있는 고정 타겟을 정의하고, 고정 타겟의 빔은 제1 파장의 광을 포함하는, 고정 빔 소스; 거리측정(ranging) 빔을 생성하고, 거리측정 빔을 대상의 각막으로 지향시키는 거리측정 빔 소스로서, 거리측정 빔은 제1 파장의 광과는 다른 제2 파장의 광을 포함하는, 거리측정 빔 소스; 각막 상의 거리측정 빔과 고정 빔의 반사된 화상을 캡처하도록 화상 센서에 결합된 촬상 시스템; 및 토포그래피 프로세서를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서는, 화상 센서에 동작가능하게 결합될 수 있고, 스펙트럼 분석으로 제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 추적함으로써 거리측정 빔과 고정 빔이 중첩되는 때를 결정하고 반사된 화상의 중심에 있는 마크로 거리측정 빔과 고정 빔이 정렬됨을 결정하고; 거리측정 빔 소스와 고정 빔 소스를 턴오프하고; 화상 센서에서, 대상의 각막으로부터 반사되는 반사된 조명 패턴의 화상을 자동으로 캡처하고; 반사된 조명 패턴의 캡처된 화상을 토포그래피 프로세서에 전송하고; 토포그래피 프로세서에 의해, 반사된 조명 패턴의 화상을 처리하여 토포그래피 맵 화상과 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 생성하는 명령어로 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템에 사용하기 위한 자동 캡처 방법은, 화상 센서에서, 각막 상에서 제1 파장의 광에서 고정 빔의 반사된 화상 및 제2 파장의 광에서 거리측정 빔을 캡처하는 단계; 거리측정 빔과 고정 빔의 반사된 화상을 토포그래피 프로세서에 통신하는 단계; 거리측정 빔과 고정 빔의 반사된 화상을 표시하기 위해 이동 통신 장치에 통신하는 단계; 토포그래피 프로세서에 의해, 제1 파장의 광과 제2 파장의 광을 스펙트럼 분석하여 고정 빔과 거리측정 빔이 중첩되어 있는 지를 결정하는 단계; 반사된 화상의 중심에 있는 기준 마크가 고정 빔 및 거리측정 빔과 정렬되어 있다고 결정하는 단계; 거리측정 빔과 고정 빔을 턴오프하는 명령어를 통신하는 단계; 및 화상 센서에서, 대상의 각막으로부터 반사되는 조명 패턴의 화상을 자동으로 캡처하는 단계를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 시스템은 동공 측정값을 계산할 수 있으며, 이 시스템은, 후면과 전면을 갖는 제1 렌즈 조립체; 제2 렌즈 조립체; 고정 광 빔을 생성하는 고정 광원으로서, 고정 광 빔은 제1 렌즈 조립체와 제2 렌즈 조립체를 통해 환자의 각막으로 전송되는, 고정 광원; 및 적외선 광 빔을 생성하는 적외선 광원을 포함한다. 일부 실시예에서, 적외선 광 빔은, 제1 렌즈 조립체의 전면으로부터 반사되고 제2 렌즈 조립체를 통해 환자의 각막으로 전송된다. 일부 실시예에서, 적외선 광 빔과 고정 광 빔은 동공 측정값의 계산에 이용되도록 환자의 눈에 축상으로(on-axis) 도입된다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 맞춤 설계된 이동 통신 장치를 포함할 수 있고, 맞춤 설계된 통신 장치는, 디스플레이, 하나 이상의 메모리 장치, 하나 이상의 프로세서, 및/또는 하나 이상의 메모리 장치에 저장된 컴퓨터-판독가능 명령어를 포함할 수 있고, 컴퓨터-판독가능 명령어는, 맞춤 설계된 이동 통신 장치의 구성요소들의 동작을 제어하도록 맞춤 설계 및 개발된 운영 체제를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징은, 하나 이상의 메모리 장치, 하나 이상의 프로세서, 및/또는 하나 이상의 메모리 장치에 저장된 컴퓨터-판독가능 명령어를 포함하고, 컴퓨터-판독가능 명령어는, 또한, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 구성요소들의 동작을 제어하도록 맞춤 설계 및 개발된 운영 체제를 포함한다.

참조에 의한 원용

본원에서 참조되고 식별되는 모든 특허, 출원, 및 간행물은, 그 전문이 본원에 참조로 원용되며, 본원의 다른 곳에서 언급되더라도 참조에 의해 완전히 원용되는 것으로 간주된다.

특허 또는 출원 파일에는 색상으로 표현된 하나 이상의 도면이 포함되어 있다. 색상 도면(들)이 있는 이러한 특허 또는 특허 출원 간행물의 사본은 요청 및 수수료 지불시 특허청에 의해 제공된다.
본 개시내용의 특징, 이점 및 원리의 더욱 나은 이해는 예시적인 실시예를 설명하는 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조함으로써 얻어질 것이다.
도 1a는 일부 실시예에 따라 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션을 실행하는 이동 통신 장치를 예시한다.
도 1b는 일부 실시예에 따라 적색 거리측정 빔이 녹색 고정 빔으로부터의 반사와 교차하지 않을 때 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션의 화면을 예시한다.
도 1c는 일부 실시예에 따라 활성화되어 환자의 각막의 비디오 화상에서 보여지고 활성화된 적색 거리측정 빔 및 녹색 고정 빔을 보여주는 디스플레이 화면을 예시한다.
도 1d는 일부 실시예에 따라 자동 캡처 공정에 대한 흐름도를 예시한다.
도 2는 일부 실시예에 따라 적색 거리측정 빔과 녹색 고정 빔이 교차하거나 중첩될 때 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션의 화면을 예시한다.
도 2a는 일부 실시예에 따라 적색 거리측정 빔과 녹색 고정 빔이 교차하여 중첩되고 주황색 산란 빔을 생성할 때 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션의 화면을 예시한다.
도 2b는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템을 이용하는 검사자에 의해 검사받는 환자의 측면도를 예시한다.
도 2c는 일부 실시예에 따라 자동 캡처 시스템의 도면의 평면도를 예시한다.
도 2d는 일부 실시예에 따라 링 패턴의 토포그래피 화상을 예시한다.
도 3은 일부 실시예에 따라 동공 에지를 검출하도록 IR 조명(예를 들어, IR 빔) 및 환자의 눈에 축상으로 정렬되는 녹색 고정 빔을 포함하는 각막 토포그래피 시스템을 예시한다.
도 3a는 일부 실시예에 따라 동공 에지 검출을 위해 동공의 역반사 조명을 사용한 결과의 화상을 예시한다.
도 4a는 일부 실시예에 따라 (카메라 센서를 포함하는) 하우징 내에 적어도 부분적으로 포함된 각막 토포그래피를 위한 시스템 구성요소들을 포함하는 각막 토포그래피 시스템의 블록도를 예시한다.
도 4b는 일부 실시예에 따라 단일 미러 설계를 포함하는 각막 토포그래피 시스템의 광선의 도면을 예시한다.
도 4c는 일부 실시예에 따라 각막 토포그래피 시스템에서 화상 빔 경로를 접기 위한 두 개의 미러의 사용을 예시한다.
도 5는 일부 실시예에 따라 맞춤 설계 및 개발된 이동 통신 장치를 이용하는 대체 실시예를 예시한다.
도 6a는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소들의 측면도를 예시한다.
도 6b는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 다수의 평면과 축의 관계를 예시한다.
도 7a는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소들과 조립체들의 평면도를 예시한다.
도 7b는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소들과 조립체들의 정면도를 예시한다.
도 8은 일부 실시예에 따라 하우징을 포함하는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 측면도를 예시한다.
도 8a는 일부 실시예에 따라 환자의 양측 눈을 검사하기 위해 각막 토포그래피 시스템이 회동 축을 중심으로 회동할 수 있음을 예시한다.
도 8b는 일부 실시예에 따라 슬릿 램프 현미경 상에 장착된 각막 토포그래피 시스템을 예시한다.

다음의 상세한 설명은 본원에 개시된 실시예들에 따라 본 개시내용에 기술된 본 발명의 특징과 이점에 대한 더 나은 이해를 제공한다. 상세한 설명은 많은 특정 실시예를 포함하지만, 이들은 단지 예로서 제공된 것이며 본원에 개시된 발명의 범위를 제한하는 것으로서 해석되어서는 안 된다.

도 4a는, 화상 센서 또는 카메라 센서가 맞춤 설계된 아웃보드 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 상주하면서 (케플러 망원경 렌즈 및/또는 빔 폴딩 미러를 포함하는) 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 일부로서 포함될 수 있거나 부분적으로 포함될 수 있는 일 실시예를 설명한다. 이들 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어는 메모리 장치(예를 들어, ROM, 펌웨어 및/또는 비휘발성 메모리)에 저장될 수 있고, 화상 센서 또는 카메라 센서는 토포그래피-특정 아웃보드 PCB에 포함될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치는 각막 토포그래피 시스템에서 사용하도록 맞춤 설계되고, 이동 통신 장치의 운영 체제도 각막 토포그래피 시스템과 최대한으로 호환되도록 특정하게 맞춤 설계된다. 도 5는, 이동 통신 장치의 카메라가 각막에서 반사된 플라시도 링 화상을 캡처하는 데 사용될 수 있는 일 실시예를 예시하고, 토포그래피(및 화상 처리) 소프트웨어가 이동 통신 장치에 저장 및 실행될 수 있고, 이동 통신 장치(및 운영 체제)는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에 사용되도록 맞춤 설계 및 제작될 수 있다.

도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 1d, 및 도 2, 도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d, 및 도 2e는, 전술한 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 실시예에서 이용될 수 있는 일부 실시예에 따른 자동 캡처 공정을 설명한다. 도 3은, 전술한 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 실시예에서 이용될 수 있는 일부 실시예에 따른 동공 에지 검출에 이용되는 적외선 조명 시스템을 설명한다.

본원은, 자동 캡처 공정에 대한 설명으로 시작하여 적외선 조명 시스템에 대한 설명으로 이어진다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 이동 통신 장치 및 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징을 포함할 수 있다. 각막 토포그래피 시스템은, 또한, 본 개시내용에서 각막 토포그래피 광학 벤치 또는 각막 토포그래피 하우징이라고 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은, x-방향, y-방향, 및 z-방향으로 검사받는 환자에 대한 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 위치결정을 조정할 수 있도록 슬릿 램프 현미경의 포스트 상에 장착될 수 있다. 일부 실시예에서, z-방향은, 각막 토포그래피 시스템을 검사받는 환자로부터 더 가깝게 또는 더 멀리 이동(예를 들어, 전방 또는 후방으로 이동)시킬 수 있다. 일부 실시예에서, x-방향은, 각막 토포그래피 시스템을 검사받는 환자에 대해 좌측 방향 또는 우측 방향으로 이동시킬 수 있다. 일부 실시예에서, y-방향은, 각막 토포그래피 시스템을 검사받는 환자에 대해 상측 방향 또는 하측 방향으로 이동시킬 수 있다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치는, 하나 이상의 프로세서, 디스플레이 화면, 하나 이상의 메모리 장치, 및 메모리 장치에 저장 및/또는 상주하는 컴퓨터 판독가능 명령어를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 컴퓨터 판독가능 명령어는, 각막 토포그래피 스마트폰 소프트웨어 애플리케이션을 개시 및 실행하기 위해 이동 통신 장치의 하나 이상의 프로세서에 의해 액세스 및 실행될 수 있다. 본 실시예에서, 이동 통신 장치는, WiFi 송수신기, 개인 영역 네트워크 송수신기, 및/또는 다른 무선 셀룰러 송수신기와 같은 무선 통신 송수신기를 이용하여 하나의 또는 외부 서버 연산 장치(예를 들어, 클라우드 기반 서버)와 더 통신할 수 있다. 이러한 동작은 앞서 언급한 미국 특허 및 특허 출원에 설명되어 있다.

도 1a 내지 도 1d는 일부 실시예에 따라 자동 캡처 공정의 동작을 설명한다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 애플리케이션 소프트웨어(각막 토포그래피 앱)는 스마트폰에 상주한다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 애플리케이션 소프트웨어는 이동 통신 장치의 하나 이상의 메모리 장치에 저장될 수 있고, 각막 토포그래피 소프트웨어의 나머지는 각막 토포그래피 시스템의 하나 이상의 메모리 장치에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 메모리 장치는 각막 토포그래피 시스템의 하우징 내에(예를 들어, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드에) 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 모든 각막 토포그래피 소프트웨어가 각막 토포그래피 시스템의 하나 이상의 메모리 장치에 저장되는 것은 아닌데, 그 이유는 이동 통신 장치가 각막 토포그래피 시스템과 인터페이싱하기 위해 적어도 애플리케이션 소프트웨어의 사용자 인터페이스 소프트웨어뿐만 아니라 다른 소프트웨어 구성요소도 갖고 있기 때문이다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 이동 통신 장치(또는 화상 센서)와 환자의 눈이 서로에 대하여 정확한 정점 거리에 있을 때 각막 토포그래피 소프트웨어가 환자의 각막으로부터 반사되는 플라시도 링 화상(또는 화상 패턴)을 자동으로 캡처하도록 구성된다.

도 1a는 일부 실시예에 따라 각막 토포그래피 스마트폰 소프트웨어 애플리케이션을 실행하는 이동 통신 장치를 예시한다. 도 1b는 일부 실시예에 따라 적색 거리측정 빔이 녹색 고정 빔과 교차하지 않을 때 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션의 화면을 예시한다. 도 1c는 일부 실시예에 따라 적색 거리측정 빔이 녹색 고정 빔과 교차하지 않을 때 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션의 디스플레이 화면을 예시한다. 도 1d는 일부 실시예에 따라 자동 캡처 공정에 대한 흐름도를 예시한다. 도 2는 일부 실시예에 따라 적색 거리측정 빔과 녹색 고정 빔이 교차하거나 중첩되어 주황색 산란 빔을 생성할 때 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션의 화면을 예시한다. 도 2a는 일부 실시예에 따라 적색 거리측정 빔과 녹색 고정 빔이 교차하거나 중첩되어 주황색 산란 빔을 생성할 때 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션의 화면을 예시한다. 도 2b는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템을 이용하는 검사자에 의해 검사받는 환자의 측면도를 예시한다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 스마트폰 애플리케이션이 개시되거나 시작될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 맵 시스템의 화상 센서는, (도 1a에 표시된 각막 화상과 같이) 이동 통신 장치에 통신될 수 있으며 이동 통신 장치 디스플레이 상에 제시될 수 있는 환자의 각막의 비디오 화상(110)의 디스플레이를 개시할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 광학 시스템 또는 하우징의 통신 인터페이스는, 취득된 비디오 각막 화상을 이동 통신 장치(예를 들어, 이동 통신 장치에서 실행되는 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션)에 통신할 수 있다. 다른 실시예에서, 무선 통신 인터페이스는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징을 이동 통신 장치에 통신가능하게 결합 및/또는 연결할 수 있다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(100)는 디스플레이 화면(105)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 애플리케이션 소프트웨어는, 홍채, 동공, 각막, 및 커맨드와 텍스트가 표시될 수 있거나 다른 메뉴 항목이 표시될 수 있는 화면 또는 메뉴(115)의 하측 섹션을 포함하는, 환자의 눈의 비디오 화상(110)이 표시되는 화면 또는 메뉴를 포함할 수 있다.

도 1d는 일부 실시예에 따라 자동 캡처 공정(150)에 대한 흐름도를 예시한다. 단계(160)에서, 카메라는 환자의 각막의 비디오 화상 캡처를 개시한다. 단계(165)에서, 고정 광원 및 거리측정 광원을 활성화한다. 단계(170)에서, 환자의 눈에 대해 광학 하우징을 위치시키도록 슬릿 램프 현미경을 조절한다. 단계(175)에서, 적색 거리측정 빔과 같은 거리측정 빔을 녹색 고정 빔과 같은 고정 빔과 교차 및/또는 중첩한다. 단계(180)에서, 소프트웨어 애플리케이션은 거리측정 빔과 고정 빔의 중첩을 검출 및/또는 식별한다. 단계(185)에서, 거리측정 빔을 턴오프하고 플라시도 링과 같은 패턴으로 각막을 조명하기 위한 커맨드를 생성한다. 단계(190)에서, 카메라는 플라시도 링과 같은 반사 패턴의 하나 이상의 화상을 자동으로 캡처한다. 단계(195)에서, 소프트웨어 애플리케이션은 캡처된 하나 이상의 화상을 처리한다.

도 1d는 일부 실시예에 따른 방법을 도시하지만, 통상의 기술자는 많은 적응 및 변형을 인식할 것이다. 예를 들어, 일부 단계는 반복될 수 있고, 일부 단계는 생략될 수 있으며, 단계들은 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다. 일부 단계는 순차적으로 수행될 수 있고, 일부 단계는 실질적으로 같은 시각에, 예컨대, 동시에 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 도 1d에 예시된 바와 같이, 단계(165)에서, 각막 토포그래피 시스템의 고정 광원 및/또는 거리측정 광원을 활성화할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 스마트폰 소프트웨어 애플리케이션은, 고정 광원 및/또는 거리측정 광원을 턴온하도록 유선 통신 인터페이스(예를 들어, USB 통신 인터페이스)를 통해 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 광원(예를 들어, 거리측정 광원 및 고정 광원)과 통신할 수 있다. 대안으로, 각막 토포그래피 스마트폰 애플리케이션은, (예를 들어, 블루투스 또는 지그비 또는 WiFi 또는 근거리 자기장 통신(NFC)과 같은) 무선 통신 프로토콜 및 인터페이스를 이용하여 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징과 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 조작자 또는 사용자는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징 상의 제어부(예를 들어, 스위치(들) 또는 버튼(들))를 이용하여 광원(예를 들어, 거리측정 광원 및 고정 광원)을 활성화할 수 있다.

일부 실시예에서, 고정 광원은 녹색 LED일 수 있고 녹색 광 빔을 생성할 수 있지만, 고정 광원은 임의의 가시 파장 또는 파장들의 조합의 광을 방출할 수 있다. 일부 실시예에서, 예를 들어, 고정 광원은 녹색 LED 조립체일 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 광원은 대략 525 나노미터(±15 nm)의 파장을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 광원은 OSRAM LT T64G-DAFA-29-0-20-R33-Z 일 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 광원은 적색 LED 또는 레이저일 수 있고 적색 레이저 빔을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 광원은 650 nm(±15 nm)의 파장을 갖는 적색 레이저일 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 레이저는 Laserlands 3.5 mW 650nm 적색 레이저 도트 모듈일 수 있다. 적색 거리측정 광원을 언급하고 있지만, 거리측정 광원은 가시광선, 자외선, 적외선 또는 근적외선과 같은 임의의 적절한 파장을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 고정 빔에 이용되는 광 빔과 거리측정 광 빔에 이용되는 광 빔이 서로 구별될 수 있는 한, 상이한 파장을 갖는 다른 광원들을 이용할 수 있다. 대안으로, 유사한 파장의 광이 사용될 수 있고, 거리측정 광 빔이 고정 광의 반사와 중첩될 때까지 애플리케이션 소프트웨어로 거리측정 광 빔을 추적할 수 있다.

도 1b는 녹색 고정 빔 및 적색 거리측정 빔이 활성화되어 환자의 각막에 투영될 때의 환자의 눈의 비디오 화상을 예시한다. 일부 실시예에서, 도 1b에 도시된 바와 같이, 환자가 고정 광원(예를 들어, 녹색 광원)에 초점을 맞출 수 있기 때문에, 녹색 고정 빔(130)은 눈의 동공(123)의 중심 부분으로 지향될 수 있다. 일부 실시예에서, 비디오 각막 화상의 메뉴 디스플레이는, 또한, 환자의 눈(120), 환자의 눈의 백색 공막 부분(121), 환자의 눈의 홍채(122) 및 환자의 눈의 동공(123)을 표시할 수 있다. 일부 실시예에서, 적색 거리측정 빔(135)은 환자의 각막을 향하여 기울어질 수 있다(예를 들어, 45도 각도로 환자의 각막으로 전송될 수 있다). 일부 실시예에서, 적색 거리측정 빔(135)은 환자의 각막의 전면에 대하여 30도 내지 60도의 각도로 환자의 눈을 향해 지향될 수 있다. 도 1b는, 각막 토포그래피 시스템에 대한 정확한 정점 거리 정렬이 아직 달성되지 않았지만 녹색 고정 빔(130)과 적색 거리측정 빔(135)이 모두 활성화되어 환자의 각막에 전송되어 환자의 각막에서 보일 때의 일 실시예를 예시한다. 도 1c는, 정확한 정점이 아직 달성되지 않았지만 녹색 고정 빔(130)과 적색 거리측정 빔(135)이 모두 활성화되어 환자의 각막으로 전송되어 레티클과 같은 컴퓨터 생성 마커와 함께 환자의 각막의 비디오 화상에서 보일 때의 일 실시예를 예시한다. 일부 실시예에서, 녹색 고정 빔(130)은 비디오 화상에서 동공(123)의 중심 또는 중심 근처에 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 적색 거리측정 빔(135)은 비디오 화상에서 아직 동공(123) 내부에 있지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 레티클은 환자의 동공(123)의 비디오 화상에 위치할 수 있다. 도 1c는, 일부 실시예에 따라 환자의 각막의 비디오 화상에서 보이고 활성화된 적색 거리측정 빔 및 녹색 고정 빔을 보여주는 디스플레이 화면을 예시한다.

일부 실시예에서, 조작자 또는 의료 전문가는 단계(170)에서 슬릿 램프 현미경을 x-방향, y-방향 또는 z-방향으로 이동시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경을 z-방향으로 이동시킬 때, 조작자 또는 의료 전문가는, 환자의 각막으로부터 반사되는 퍼킨제(Purkinje) 화상의 포커싱된 화상을 생성하기 위해 화상 센서로부터 또는 이동 통신 장치로부터 환자의 각막까지의 이상적인 또는 정확한 정점 거리를 결정하거나 위치를 찾으려고 할 수 있다. 일부 실시예에서, x-축은 수평축일 수 있고, y-축은 수직 축일 수 있고, z-축은 화상 센서 또는 이동 통신 장치의 정확한 초점면으로부터 각막 정점까지의 거리일 수 있다.

일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경이 (예를 들어, z-축 방향으로) 이동함에 따라, 적색 거리측정 빔(135)은, 단계(175)에서 원하는 정점 거리에서 환자의 각막의 비디오 화상 상에서 녹색 고정 빔(130)과 교차, 중첩, 또는 겹쳐질 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 광 빔과 적색 광 빔의 교차는, 환자의 각막의 비디오 화상에서 관찰될 수 있거나 보일 수 있는 환자의 각막에 주황색 산란 광을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 감지된 주황색 산란 광은, 중첩 영역에 대응하는, 적색 거리측정 빔으로부터의 산란 광 및 녹색 고정 빔으로부터의 반사 광을 포함한다. 도 2 및 도 2a는 적색 거리측정 빔이 녹색 고정 빔과 교차하고 환자의 각막의 비디오 화상 상에 주황색 산란 빔(138)을 생성할 때를 예시한다. 본 실시예에서, 적색 거리측정 빔은 환자의 각막의 비디오 화상 상에 주황색 산란 빔(138)을 생성하도록 녹색 고정 빔과 교차한다. 일부 실시예에서, 주황색 산란 빔(138)의 크기는 적색 거리측정 빔 및/또는 녹색 고정 빔의 크기보다 크지 않을 수 있으며, 그 이유는 주황색 산란 빔이 두 개의 빔이 교차(예를 들어, 거리측정 빔과 고정 빔의 교차)가 존재하는 때를 식별하기 때문이다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어(또는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 조합)는, 단계(180)에서 표시된 각막 비디오 화상 상의 주황색 산란 빔을 검출하거나 식별할 수 있다. 다시 말하면, 컴퓨터 판독가능 명령어는, 각막 토포그래피 시스템의 토포그래피-특정 아웃보드 또는 PCB 상의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되어, 주황색 산란 빔(138)이 표시된 환자 각막 비디오 화상 상에 존재하는 때를 결정할 수 있다(이는 이동 통신 장치 또는 각막 토포그래피 화상 센서가 환자 각막으로부터의 정확한 정점 거리에 존재할 수 있음을 식별함). 주황색 산란 빔을 언급하고 있지만, 본원에 설명된 바와 같이 파장들의 임의의 조합으로 반사된 고정 빔과 산란된 거리측정 빔의 중첩을 검출하도록 명령어가 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 단계(185)에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은, 이동 통신 장치가 각막 토포그래피 시스템에서 적색 거리측정 빔(135)을 턴오프하거나 비활성화하고 조명 시스템의 조명 패턴(예를 들어, 플라시도 링 조명 시스템의 플라시도 링)을 조명하는 명령어, 신호, 또는 커맨드를 생성하게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 패턴은 환자의 각막 상에 반사될 수 있다. 일부 실시예에서, 플라시도 링 화상은 환자의 각막 상에 반사될 수 있다. 일부 실시예에서, 적색 거리측정 빔은, 환자의 각막 상의 조명 패턴(예를 들어, 플라시도 링)의 반사를 방해하지 않도록 턴오프될 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 패턴(예를 들어, 플라시도 링 패턴)은, 녹색 고정 빔 및 적색 거리측정 빔이 각막 토포그래피 시스템에서 활성화되는 것과 동시에 조명될 수 있다. 이는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 휘도값이 높지 않을 수 있기 때문에 가능하다. 다시 말하면, 일부 실시예에서, 녹색 고정 빔과 적색 거리측정 빔의 교차 또는 중첩(예를 들어, 생성된 주황색 산란 빔)은, 조명 패턴이 턴온되더라도(예를 들어, 플라시도 링이 조명되더라도) 검출될 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션이 환자 각막의 비디오 화상에서 적색 거리측정 빔(135)이 녹색 고정 빔(130)과 중첩(또는 교차 또는 겹침)되었다고 결정한 후 미리 결정된 시간을 기다릴 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은, 중첩 또는 교차가 비디오 각막 화상에서 연속적이거나 안정적인 발생이고 단순히 인공물 또는 녹색 고정 빔과 적색 거리측정 빔의 일시적이거나 순식간의 교차, 중첩, 또는 겹침이 아님을 검증할 수 있다. 이들 실시예에서, 이것은 정확한 정점 거리가 존재할 수 있다는 추가 검증을 제공한다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은, 환자 각막의 반사된 조명 패턴 화상(예를 들어, 플라시도 링 화상)을 자동으로 캡처하기 전에 고정 광 빔과 거리측정 광 빔의 교차가 다수의 각막 화상 비디오 프레임에 대해 발생함을 검증할 수 있다. 본 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은, 환자 또는 각막 토포그래피 시스템(예를 들어, 각막 토포그래피 광학 벤치)이 움직이지 않으며 안정성이 달성되었음을 검증하기 위해 미리 결정된 수의 비디오 프레임이 이러한 녹색 고정 빔과 적색 거리측정 빔의 교차 또는 중첩을 가짐을 검증할 수 있다. 일부 실시예에서, 언급되는 움직임은, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징에 대한 환자의 눈의 움직임이다. 일부 실시예에서, 두 개 이상의 연속적인 각막 비디오 화상은 (원형 또는 선형 메모리 버퍼 또는 원형 비디오 버퍼일 수 있는) 메모리 버퍼에 저장될 수 있고, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은, 이들 두 개 이상의 비디오 화상에서 겹침 또는 중첩이 발생함(예를 들어, 주황색 산란 빔이 두 개 이상의 각막 비디오 화상에 존재함)을 검증할 수 있다.

화상에서 고정 빔과 중첩하는 거리측정 빔을 언급하고 있지만, 일부 실시예에서, 프로세서 명령어는, 고정 빔과 거리측정 빔이 화상에서 충분히 가깝고 아직 중첩되지 않을 때 조명 패턴 및 화상 캡처를 개시하도록 구성된다.

단계(190)에서, 카메라는 각막으로부터 반사되는 패턴의 화상, 예를 들어, 플라시도 링을 자동으로 캡처한다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은, 단계(195)에서 자동으로 캡처된 조명 패턴 화상(예를 들어, 플라시도 링 화상)을 처리할 수 있고, 관련된 각막 토포그래피 화상(예를 들어, 플라시도 링 에지 검출 화상) 및/또는 데이터 파일을 추가로 생성할 수 있다. 예를 들어, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은 각막 토포그래피 파워 맵 및/또는 환자의 각막 토포그래피 데이터 파일을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 기능은, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징에서 (예를 들어, 각막 토포그래피 시스템의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어에 의해) 수행될 수 있고, 결과적인 화상 및 관련 파라미터는, 통신 인터페이스 또는 통신 회로를 통해 이동 통신 장치로 통신되거나 전송될 수 있고, 결과적인 화상이 생성되어 이동 통신 장치의 디스플레이에 표시될 수 있다.

위 설명은 각막 토포그래피 소프트웨어의 기능이 각막 토포그래피 시스템 내에 부분적으로 포함된 구성요소들에 의해(예를 들어, 하나 이상의 프로세서에서 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어에 의해) 수행될 수 있음을 식별하지만, 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어 기능의 일부 구성요소 또는 모듈은, 이동 통신 장치에서 수행될 수 있고, 결과적인 화상은 클라우드 기반 서버로 통신 및/또는 전송될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템의 각막 토포그래피 소프트웨어는 반사된 조명 패턴 화상(예를 들어, 플라시도 링 화상)만을 캡처할 수 있고, (반사된 조명 패턴 화상(예를 들어, 플라시도 링 화상)이 이동 통신 장치에 통신된 다음 클라우드 기반 서버에 통신된 후에) 추가 각막 토포그래피 화상 처리가 클라우드 기반 서버에서 수행될 수 있다. 도 4a와 관련하여 논의되는 바와 같이, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 하나 이상의 메모리 장치에 저장된 각막 토포그래피 소프트웨어는, 이동 통신 장치에 대한 처리 요구 사항을 줄이고/줄이거나 또한 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에 대한 더욱 엄격한 제어를 유지하기 위해, 반사된 플라시도 링 화상의 자동 캡처를 수행할 수 있을 뿐만 아니라 결과적인 각막 토포그래피 화상 처리(예를 들어, 플라시도 링 에지 검출 화상, 하나 이상의 환자 데이터 파일 및/또는 각막 토포그래피 파워 맵의 생성)도 수행할 수 있다(예를 들어, 각막 토포그래피 시스템에 문제를 일으킬 수 있는 이동 연산 장치 소프트웨어 또는 드라이버의 변경에 대해 걱정할 필요가 없다).

위 개시내용은 녹색 고정 광 빔, 적색 거리측정 광 빔, 및 주황색 산란 빔을 특정하고 있지만, 본원에 개시된 실시예들은 이들 색상 광 빔 및/또는 파장으로 제한되지 않는다. 고정 광 빔에 대해 상이한 색상 광 빔 또는 파장이 이용될 수 있고, 거리측정 광 빔에 대해 상이한 색상 광 빔 또는 파장이 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 하나의 조건은, 사용자, 조작자, 소프트웨어 또는 시스템이 고정 광 빔과 적색 거리측정 빔이 중첩되거나 교차할 때를 검출할 수 있도록 고정 광 빔의 색상이 거리측정 광 빔의 색상 또는 파장과는 상이한 색상 또는 파장이어야 한다는 점이다. 일부 실시예에서, 거리측정 광 빔에 대해 선택된 색상 또는 파장 및 고정 광 빔에 대해 선택된 색상 또는 파장은, 사용자, 조작자, 또는 소프트웨어가 그 존재를 검출하도록 이동 통신 장치의 비디오 디스플레이에서 볼 수 있어야 한다. 다시 말하면, 고정 광 빔 및/또는 거리측정 광 빔의 색상 또는 파장은 대상의 홍채 또는 동공과 동일한 색상일 수 없다. 일부 실시예에서, 광 산란 빔은, 선택된 고정 광 빔 색상 또는 파장과 선택된 거리측정 광 빔 색상 또는 파장의 가산 결과일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 거리측정 광 빔이 청색 광 빔이고 고정 광 빔이 적색 광 빔이면, 거리측정 광 빔과 고정 광 빔의 교차 또는 중첩에 의해 생성되는 광 산란 빔은, 청구 대상이 이와 같은 예로 제한되지는 않지만, 보라색 광 산란일 수 있다. 일부 실시예에서, 광 산란 트리거 자동 캡처는, 광 산란 빔이 거리측정 광 빔과 고정 광 빔의 가산 색상인 때를 식별하기 위해 비디오 화상을 분석할 것이다.

일부 실시예에서, 거리측정 빔은 정렬 빔이라고 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서는 카메라 센서 또는 검출기라고 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 자동 캡처를 포함하는 시스템은 고정 타겟 빔, 정렬 빔, 검출기, 및 검출기에 결합된 프로세서를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 패턴은 각막으로부터 반사될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 타겟 빔은 눈에 보이는 타겟을 정의할 수 있고, 고정 타겟 빔은 제1 파장의 광을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 정렬 빔은 고정된 타겟 빔과 중첩되는 위치에서 빔 웨이스트에 포커싱될 수 있으며, 정렬 빔은 제1 파장의 광과는 상이한 제2 파장의 광을 포함한다. 일부 실시예에서, 검출기는 각막으로부터의 정렬 빔과 타겟 빔의 반사의 화상을 촬상하거나 캡처할 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세서는 검출기에 결합될 수 있고, 프로세서는 정렬 빔과 중첩되는 고정 빔을 보여주는 화상의 일부와 함께 눈의 화상을 표시하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세서는, 조명 패턴을 조명하고 정렬 빔과 중첩되는 고정 빔의 반사에 응답하여 각막의 전방 표면으로부터 반사되는 조명 패턴의 화상을 캡처하기 위한 명령어로 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 정렬 빔은 각막의 정점에서 고정 빔과 중첩되도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔은 각막으로부터의 반사 이전에 실질적으로 시준된 광을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막의 전방 표면으로부터의 고정 빔의 화상은 약 10 um 내지 약 1 mm 범위 내에 걸친 최대 크기를 포함한다. 일부 실시예에서, 고정 빔은 약 45도 이내로 시준될 수 있다. 일부 실시예에서, 정렬 빔은 약 1도 내지 45도 범위 내에서 완전 원추각으로 웨이스트에 포커싱될 수 있다.

일부 실시예에서, 검출기는 픽셀들의 어레이를 포함할 수 있고, 픽셀들의 어레이는, 제2 파장보다 제1 파장에 더 민감한 제1 복수의 픽셀 및 제1 파장보다 제2 파장에 더 민감한 제2 복수의 픽셀을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 파장은 제1 색상을 포함하고, 제2 파장은 제1 색상과는 상이한 제2 색상을 포함한다. 일부 실시예에서, 프로세서는, 제1 빔이 제2 빔과 중첩되는 부분을 제1 파장 및 제2 파장과는 상이한 색상으로 표시하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 정렬 빔의 화상은, 눈물막이 각막을 덮을 때 각막으로부터 산란되는 광의 화상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 산란 광은 눈의 눈물막 아래에 있는 눈의 보우만 막(Bowman's membrane) 또는 기질로부터의 산란 광을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 정렬 빔은 고정 빔의 축에 대해 빗각으로 정렬 빔 축을 따라 연장될 수 있다.

도 2c는 일부 실시예에 따라 각막에 포커싱된 레이저 빔과 같은 거리측정 빔과 눈의 정렬을 도시한다. 일부 실시예에서, 아이 컵(223)은, 거리측정 레이저 빔을 통과시키기 위한 제1 개구(225) 및 거리측정 레이저 빔으로부터의 산란 광(234)을 통과시키기 위한 제2 개구(232)를 포함한다. 레이저 빔(226)은 레이저 다이오드(228)와 같은 임의의 적합한 레이저 소스로부터의 레이저 빔을 포함할 수 있다. 레이저 소스로부터의 광은 각막(221) 근처의 웨이스트에 레이저 빔을 포커싱하도록 렌즈(227)를 통과할 수 있다. 일부 실시예에서, 레이저 빔은, 본원에 설명되는 바와 같이 토포그래피 시스템이 광학 축(Z-축)(236)을 따라 눈에 대해 이동함에 따라 레이저 빔 스폿이 각막(221)을 가로질러 이동하도록 약 20도 내지 약 60도의 각도와 같은 임의의 적절한 각도로 시스템의 광학 축에 대해 기울어진다. 눈을 측정하기 전에, 레이저 빔 각도는, 각막의 정점이 광학 축을 따라 토포그래피 시스템과 정렬될 때 위치되어야 하는 광학 축을 가로지르도록 조절될 수 있다. 레이저 빔(226)은, 또한, 광학 축(236)을 가로지르는 곳에 포커싱되어 스폿 크기를 감소시키고 위치 정확도를 개선할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막의 정점이 광학 축을 따라 의도된 위치에서 광학 축을 따라 위치할 때, 레이저 빔(226)의 포커싱된 웨이스트는, 본원에 설명되는 바와 같이 고정 광으로부터의 반사 화상과 중첩되도록 카메라 화상에서 광의 스폿으로서 나타날 수 있다. 일부 실시예에서, 빔이 광학 축을 가로지르는 위치에서의 레이저 빔의 초점은, 광학 축을 따른 눈의 정확한 정렬을 허용하기에 충분히 작을 수 있고, 예를 들어, 예를 들어, 약 10 ㎛ 내지 약 100 ㎛의 범위 내에서 임의의 적절한 크기로 포커싱될 수 있다. 빔 웨이스트를 언급하고 있지만, 포커싱된 스폿이 회절 제한 스폿을 포함할 필요는 없으며, 빔 웨이스트는, 예를 들어, 레이저 다이오드(228)의 출력 개구의 화상에 대응할 수 있다. 일부 실시예에서, 포커싱된 레이저 빔으로부터의 광은, 일반적으로 광학 축을 따라 제2 개구(232) 및 각막 토포그래피 시스템의 촬상 광학계를 향하여 각막으로부터 후방 산란된다. 일부 실시예에서, 토포그래피 화상은 각막을 조명하는 포커싱된 레이저 빔(226)으로부터의 산란 광(234)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 정반사(235)로 각막(221)으로부터 반사되는 레이저 빔 광(즉, 경면과 같은 반사)은, 각막(221)의 전방 표면 상의 눈물막으로부터, 각막을 향하지만 반대 방향으로 레이저 빔의 각도와 유사한 광학 축에 대한 각도로 반사될 수 있다. 이러한 정반사된 레이저 빔 광(235)은 아이 컵(223) 또는 다른 적절한 구조에 의해 차단될 수 있다. 제2 개구(232)로부터 멀어지는 정반사 광의 반사는 각막으로부터 산란 광의 화상의 콘트라스트를 개선할 수 있다. 일부 실시예에서, 아이 컵(223)은 레이저 빔을 통과시키기 위한 제1 개구(225)를 포함한다. 제2 개구(232)는, 고정 빔, 패턴을 카메라로 촬상하기 위해 각막으로부터 반사되는 광의 패턴, 산란 광(234) 및 각막으로부터 반사되는 고정 빔을 통과시키도록 크기가 정해진다. 조명 패턴(233)은, 본원에서 설명되는 바와 같이 고정 빔(231)과 조명 패턴(233)으로부터의 광을 포함하는 퍼킨제 화상(222)을 형성하도록 제2 개구(232)를 통과한다.

일부 실시예에서, 조명 패턴의 퍼킨제 화상은 반사된 고정 빔의 퍼킨제 화상보다 각막으로부터 더 멀리 위치한다. 일부 실시예에서, 퍼킨제 화상의 위치는 각막으로부터 반사되는 물체의 거리에 따라 가변한다. 각막에 더 가깝게 위치하고 눈으로부터 반사되는 물체의 경우, 퍼킨제 화상은 각막으로부터 더 멀리 위치한다. 눈에서 더 멀리 있는 물체의 경우, 퍼킨제 화상은 각막에 더 가깝다. 고정 빔은, 눈으로부터 멀리 떨어진, 예를 들어, 무한대에 근접하는 물체에 대응하는 실질적으로 시준된 광 빔을 포함할 수 있다. 눈으로부터의 반사된 조명 패턴은 반사된 고정 빔보다 각막에 가까운 각막으로부터의 거리에 대응하며, 조명 패턴의 퍼킨제 화상은 반사된 고정 빔의 퍼킨제 화상보다 각막으로부터 더 멀리 위치한다.

도 2c를 참조하여 도시된 구성요소, 구조, 및 특징은, 본원에 설명되는 바와 같이 토포그래피 시스템의 실시예들과 결합될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 고정 빔(231)은 각막으로부터 산란 광(234)을 수신하는 제2 개구(232)를 통과할 수 있다. 일부 실시예에서, 아이 컵(223)은, 예를 들어, 플라시도 디스크, 포인트 광원, 플라시도 디스크에 근사하도록 원을 따라 배열된 포인트 광원, 또는 격자 패턴과 같은 임의의 적절한 조명 패턴을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 패턴(233)은, 각막으로부터 반사되어 각막 아래 위치에 제1 퍼킨제 화상(222)과 같은 퍼킨제 화상(222)(가상 화상)을 형성하도록 구성된다. 고정 광 빔(231)은, 본원에 설명되는 바와 같이 조명 패턴의 퍼킨제 화상의 중심 근처에 형성되는 퍼킨제 화상(222)의 일부를 형성하도록 각막으로부터 반사되는 대략적으로 시준된 광을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막(221)으로부터의 산란된 레이저 광(234)은, 본원에 설명되는 바와 같이 조명 패턴의 중심 근처에서 고정 빔(231)의 퍼킨제 화상과 중첩된다.

도 2d는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에 의해 생성된 토포그래피 화상(299)을 예시한다. 일부 실시예에서, 광 패턴(297)은 다양한 직경의 동심 원의 링을 포함한다. 조명 패턴의 크기, 형상, 및 위치는, 각막의 형상과 관련이 있으며, 각막 토포그래피 데이터를 유도하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 각막이 가파르면 광 패턴은 카메라 화상에서 작아지고, 각막이 편평하면 광 패턴이 커진다. 난시 각막의 경우, 광 패턴이 왜곡될 수 있어서, 한 방향으로 커지고 다른 방향으로 작아질 수 있다.

일부 실시예에서, 고정 빔 퍼킨제 화상(296)은, 더욱 작고, 원(298)과 같은 패턴의 가장 작은 경계 내부에 있다.

각막으로부터 반사되는 광 패턴은 다양한 방식으로 형상화 및 처리될 수 있다. 일부 실시예에서, 광 패턴은 플라시도 디스크의 링과 같은 복수의 연속적 광 링을 포함한다. 연속적 링 각각은, 화상 처리와 함께 처리되어, 각 링의 복수의 위치에 대응하는 복수의 개별 지점을 결정할 수 있다. 대안으로, 광 패턴은, 플라시도 디스크의 링에 대응하는 원을 따라 위치하는 복수의 개별 광원을 포함할 수 있고, 이들 광원 각각의 위치가 결정될 수 있다. 각막 토포그래피 데이터를 생성하기 위해 광 패턴 위치가 광 패턴의 개별 소스 또는 링으로부터 유도될 수 있다. 광 패턴 위치는, 직경이 감소하는 복수의 동심원에 대응할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 LED 광 요소는 광 패턴을 형성 및/또는 생성할 수 있다.

일부 실시예에서, 고정 빔의 화상은, 각막으로부터 산란된 정렬 빔으로부터의 제2 파장의 광 및 각막으로부터 반사되는 고정 빔으로부터의 제1 파장의 광을 포함할 수 있는 정렬 빔과 중첩될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 상의 정렬 빔을 가로지르는 거리는, 5 ㎛ 내지 200 ㎛의 범위 내, 선택적으로 10 ㎛ 내지 150 ㎛의 범위 내, 또는 선택적으로 20 ㎛ 내지 100 ㎛의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예에서, 눈의 퍼킨제 화상에서 고정 빔을 가로지르는 거리는, 10 ㎛ 내지 300 ㎛의 범위 내, 선택적으로 25 ㎛ 내지 200 ㎛의 범위 내, 또는 선택적으로 50 ㎛ 내지 150 ㎛의 범위 내일 수 있다.

일부 실시예에서, 예를 들어, 정렬 빔이 고정 빔과 중첩될 때 정렬을 용이하게 하기 위해 레티클이 이동 통신 장치 화면 상에 표시될 수 있다. 빔은 다양한 방식으로 크기가 정해질 수 있지만, 화상에서의 빔들의 중첩 영역은, 10 ㎛ 내지 200 ㎛의 범위, 선택적으로 15 ㎛ 내지 125 ㎛의 범위, 또는 선택적으로 20 ㎛ 내지 75 ㎛의 범위 내에서 각막을 가로지르는 거리에 대응할 수 있다.

일부 실시예에서, 조명 시스템은 복수의 링을 포함하는 플라시도 링 조립체를 포함할 수 있으며, 여기서 카메라 화상의 최내측 동심 링은, 고정 빔을 가로지르는 거리, 또는 거리측정 빔을 가로지르는 거리보다 큰 직경을 갖는다. 일부 실시예에서, 조명 시스템은 복수의 동심 링을 포함하는 플라시도 링 조립체를 포함할 수 있으며, 여기서 복수의 동심 링은 복수의 원을 따라 개별적으로 분리된 위치에서 복수의 발광 다이오드(LED)에 의해 형성된다. 일부 실시예에서, 조명 시스템은 복수의 동심 링을 포함하는 플라시도 링 조립체를 포함할 수 있으며, 여기서 복수의 동심 링은 플라시도 링 구성요소의 기하학적 구조에 의해 형성되고, 플라시도 링 구성요소는 복수의 발광 다이오드(LED)에 의해 조명될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템에서, 각막에서 조명 시스템으로부터의 패턴의 발광 강도는, 10 lux 내지 500 lux, 선택적으로 25 lux 내지 250 lux, 및 선택적으로 50 lux 내지 125 lux의 범위 내에 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 시스템은 복수의 동심 링을 포함하는 플라시도 링 조립체를 포함하거나 구비할 수 있으며, 복수의 동심 링은 제3 파장의 광을 방출하고, 제3 파장의 광은, 예를 들어 고정 빔의 제1 파장의 광, 및 예를 들어 거리측정 빔의 제2 파장의 광과 다르다. 일부 실시예에서, 환자가 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 검사받고 있을 때, 환자의 눈은. 고정 타겟 빔을 향해 수평으로부터 2.5도 내지 15도 범위 내의 각도로 내려다보거나, 선택적으로 고정 대상 빔을 향해 5도 내지 10도 범위 내의 각도로 내려다본다. 일부 실시예에서, 정렬 빔은, 광학 축에 대해 기울어질 수 있고, 고정 빔이 화상에서 정렬 빔과 중첩될 때 150 ㎛ 이하의 오차로 광학 축을 따라 각막 정점을 위치시키기 위해 각막 상의 단면 크기에 포커싱될 수 있고, 선택적으로 오차는 100 ㎛ 이하, 선택적으로 50 ㎛ 이하, 선택적으로 25 ㎛ 이하이다. 일부 실시예에서, 환자가 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 검사받고 있을 때, 환자의 눈은 수평 축을 따라 고정 타겟 빔을 본다. 일부 실시예에서, 환자가 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 검사받고 있을 때, 환자의 눈은 고정 빔을 향해 수평으로부터 0.1도 내지 2.5도의 범위 내의 각도로 내려다본다.

다시 도 2b를 참조하면, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 일부 실시예에 따라 하나 이상의 인체공학적 구성을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 환자는 고정 타겟 실시예를 향해 수평에 대해 각도(890)로 내려다본다. 실시예에서, 추가 설계 고려사항은, 이동 통신 장치의 디스플레이 상의 대상의 각막 화상(예를 들어, 반사 화상)이 검사자와 검사 대상(또는 환자)을 연결하는 수평선으로부터 하향 각도에 위치하는 것일 수 있다. 이와 관련하여 영화 감독 및 촬영 감독이 사용하는 기술 용어를 "아이 라인"이라고 할 수 있다. 이것은 한 장면에서 두 배우의 눈을 연결하는 가상 라인이다. 각막 토포그래피 시스템에서, 검사자와 대상 사이의 "아이 라인"은 통상적으로 수평면에 있어 왔다. "아이 라인"은, 검사자의 눈이 검사 받는 대상의 눈과 수평면 근처에 정렬되어야 하는 상태를 지칭한다. 도 2b는 검사자와 검사 대상 사이의 수평 아이 라인(256)을 예시한다. 검사자의 눈(282)과 이동 통신 장치 디스플레이의 각막 화상 사이의 라인은 하측 방향으로 있다. 다시 말하면, 검사자는 수평에 대한 각도(899)로 식별된 라인에 의해 예시된 바와 같이 각막 화상을 내려다보고 있다. 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 실시예에서는, 아이 라인이 이동 통신 장치 디스플레이의 라이브 카메라 화상의 중심을 통과하도록 이동 통신 디스플레이 상의 각막 토포그래피 화상이 수평 및 수직으로 적절하게 정렬되는 것이 바람직할 수 있다. 일부 실시예에서, 검사자는 이동 통신 장치 디스플레이 상의 화상을 향해 수평 축을 따라 바라볼 수 있다. 일부 실시예에서, 검사자는 이동 통신 장치의 디스플레이를 향해 수평으로부터 0.1도 내지 2.5도 범위 내의 각도로 내려다볼 수 있다.

이는, 검사자가 슬릿 램프 현미경을 이용할 때 존재했던 것과 동일하거나 유사한 수평면 아이 라인 관계를 유지할 수 있다는 점에서 검사자가 사용하기 쉽게 한다. 다시 말하면, 검사자는 슬릿 램프 현미경을 조작할 때 이러한 수평면 아이 라인의 위치결정에 익숙해진다. 일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경에 부착된 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 이러한 수평면 아이 라인 관계를 변경하지 않는다. 일부 실시예에서, 이동 연산 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 실시예에 따라 격벽 및 슬릿 램프 장착 판 및/또는 장착 조립체를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 효율적인 동작을 가능하게 하기 위해 스마트폰 기반 각막 토포그래피 시스템의 다른 부분들을 제 위치에 정렬 및/또는 부착하도록 격벽 또는 위치결정 판이 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 격벽 또는 위치결정 판은 플라시도 조명 시스템(267) 및/또는 아이 피스(258)를 위한 오목부를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 장착 조립체(예를 들어, 위치결정 판이 광학 벤치 또는 각막 토포그래피 광학 하우징에 부착될 수 있음)는 슬릿 램프 현미경 장착 조립체에 연결하는 데 이용될 수 있다. 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 검사 정확도를 유지하기 위해 슬릿 램프 현미경에 부착(또는 피기백(piggy-backed))될 수 있다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 또한, 동공 에지 검출을 가능하게 하거나 개시하도록 적외선(IR) 조명(또는 유사한 파장 조명)을 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, IR 빔은 동공을 통해 전송되고 망막으로부터 반사되어, 눈의 동공이 홍채보다 밝게 보인다. 이러한 동공의 역조명은 동공의 에지의 검출을 용이하게 할 수 있다. 도 3은, 일부 실시예에 따라 IR 조명(예를 들어, IR 빔) 및 축상으로 환자의 눈으로 정렬되는 녹색 고정 빔을 포함하는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징을 예시한다. 일부 실시예에서, 적외선 조명 및 녹색 고정 빔의 축상 정렬은, 어두운 조건(예를 들어, 플라시도 링이 조명되지 않음)(암순 조건)，중간 광 조건(박명시 광 조건), 및 조명 조건 동안 - 사진 조건(예를 들어, 플라시도 링이 조명되는 경우) 동안 환자의 동공의 에지 검출을 허용할 수 있다. 다시 말하면, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션은 밝은 및/또는 어두운 조건에서 동공 에지 측정값을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, IR 광원은, 환자의 시선과 축상으로 녹색 고정 빔과 정렬된 적외선 빔을 동축으로 도입할 수 있다. 일부 실시예에서, IR 빔과 녹색 고정 빔의 동축 조명의 장점은, 조작자와 각막 토포그래피 스마트폰 소프트웨어가 "적색 반사"(역조명)를 촬상하고 환자의 시각 시스템의 광학적으로 중요한 부분(예를 들어, 각막과 렌즈의 중심 직경이 ~6 mm이며, 이는 환자의 동공 크기에 따른 대략적인 측정값임)의 불투명도를 볼 수 있다는 점이다. 이러한 이점은, 적외선 빔과 녹색 고정 빔의 동축 정렬에 부가되어, 각막 토포그래피 소프트웨어 애플리케이션이 어둡고 밝은 조건에서 동공 크기 측정을 위해 동공 에지를 촬상할 수 있게 한다.

도 3에서, 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징은, 고정 소스(예를 들어, 녹색 LED)(305), 적외선 광원(310)(IR LED), 제1 렌즈 조립체(315), 제2 렌즈 조립체(320), 및/또는 더블릿(335)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 고정 소스(305)는 녹색 고정 빔(325)을 전송하는 녹색 LED일 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 고정 빔(325)은 도 3에 예시된 바와 같이 축상으로 환자의 눈에 전송될 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 고정 빔(325)은 경사 렌즈일 수 있는 제1 렌즈(315)를 통해 전송될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 렌즈(315)는 기울어져 녹색 고정 빔에 비점수차를 도입할 수 있다. 일부 실시예에서, 이어서, 녹색 고정 빔(325)은 경사 렌즈일 수 있는 제2 렌즈(320)를 통과할 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 경사 렌즈는 제1 렌즈(315)에 의해 도입된 비점수차를 보정할 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 고정 빔(325)은 환자의 각막으로 향하는 도중에 더블릿(335)을 통과할 수 있다. 일부 실시예에서, 적외선 광 빔(326)은 제1 렌즈(315)의 전면에 도입되어 제1 렌즈(315)의 전면으로부터 반사될 수 있다. 일부 실시예에서, 적외선 광 빔(340)은 환자의 각막으로 제2 렌즈(320) 및/또는 더블릿(335)을 통과하거나 이를 통해 전송될 수 있다. 일부 실시예에서, 적외선 광원(310)은, 적외선 스펙트럼에서 환자의 동공을 조명하기 위해 확산 적외선 광을 환자의 동공 상으로 투영할 수 있다. 적외선 광 빔(326)이 확산될 수 있기 때문에, 시스템은 비점수차를 교정할 필요가 없을 수 있다. 일부 실시예에서, 적외선 광원은 780 nm(±15 nm)의 파장을 갖는 LED일 수 있다. 일부 실시예에서, 적외선 광원은 Thorlabs LED780E일 수 있다. 일부 실시예에서, 광원은, 광원이 대상의 눈을 조명하는 한 실질적으로 적외선 스펙트럼에 가까운 광 빔을 생성할 수 있다.

일부 실시예에서, 동공 에지 검출을 수행하기 위해, 고정 광원(예를 들어, 녹색 LED)(305) 및 적외선 광원(310)이 활성화 및/또는 턴온될 수 있다. 일부 실시예에서, 녹색 고정 광원(305) 및 적외선 광원(310)은 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 제어부 또는 스위치를 턴온하는 조작자에 의해 활성화될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 토포그래피 아웃보드 또는 PCB 상의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어는, 고정 광원(305) 및/또는 적외선 광원(310)을 턴온하기 위해 신호가 고정 광원(305) 및/또는 적외선 광원(310)으로 전송되게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 상의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어는, 고정 광원(305) 및 적외선 광원(310)을 턴온하거나 활성화하도록 신호, 커맨드, 및/또는 명령어가 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징으로 전송되게 할 수 있다. 도 3이 제1 렌즈, 제2 렌즈 및 더블릿을 예시하지만, 녹색 고정 빔 및/또는 IR 빔을 환자의 각막으로 지향시키기 위해 다른 광학 구성요소가 각막 토포그래피 시스템에 의해 이용될 수 있다. 도 3과 위의 논의가 IR 빔과 녹색 고정 빔을 식별하지만, 밝은 조건 및/또는 어두운 조건에서 다른 광 빔이 검출될 수 있고 눈을 조명하는 한, 이러한 다른 파장 및/또는 색상을 IR 빔 및 녹색 고정 빔 대신 또는 이에 더하여 이용할 수 있다.

도 3a는 일부 실시예에 따라 동공 에지 검출을 위한 IR 조명 시스템의 이용 결과를 예시한다. 도 3a에 예시된 바와 같이, 환자의 동공(360)은 망막으로부터 반사되는 적외선 조명에 의해 조명될 수 있으며, 이때 동공은 홍채보다 밝게 보인다. 도 3a에서, 눈은 어둡거나 조명이 없는 설정이나 환경에 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 눈은 홍채(355), 동공(360), 반사된 조명 패턴(365)(예를 들어, 반사된 플라시도 링 패턴)，및 본원에 설명된 바와 같이 적외선 광원에 의해 조명된 동공을 포함할 수 있다. 본 개시내용과 관련된 작업은, 동공의 역조명이 본원에 기술된 스마트폰 카메라와의 조합에 매우 적합함을 제시하는데, 이는 동공의 역조명이 동공의 에지가 카메라 화상에서 쉽게 보일 수 있도록 충분히 밝은 동공을 제공하기 때문이며, 스마트폰 카메라가, 약 750 nm 내지 850 nm의 파장과 같이, 카메라 화상에서 동공을 쉽게 불 수 있게 하도록 인간의 눈으로 거의 인지할 수 없거나 실질적으로 인지할 수 없는 파장에 대한 충분한 감도를 포함할 수 있음을 시사한다.

동공의 역조명에 의한 에지 검출을 언급하지만, IR 광원을 사용하여 홍채를 조명하고 역반사 없이 동공을 검출할 수 있다. 예를 들어, IR 광원은 각막을 향해 광을 비스듬히 전송하여 홍채를 조명하고 홍채와 동공 사이의 경계를 검출한다.

일부 실시예에서, iPhone 7-Plus는, 고급 카메라, 고급 렌즈, 및 화상 처리 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함하는 고급 이동 통신 장치이다. 고급 이동 통신 장치 플랫폼(예를 들어, Apple iPhone 7 및 Motorola 및 Samsung에서 만든 기타 유사한 Android 기반 스마트폰)을 사용하더라도, 이동 통신 장치에는 이동 통신 장치 카메라 센서에 대한 렌즈 위치에 약간의 변동이 있을 수 있다. 예를 들어, 이는 Apple iPhone7에 해당된다. 또한, 고급 이동 통신 장치 플랫폼에는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징에 상주하거나 설치된 각막 토포그래피 시스템의 케플러 망원경 시스템에 대해 최적으로 초점을 설정(또는 고정)하거나 확대하는 데 필요한 조정에 매우 작은 변동이 있다. 이에 따라, 각각의 개별 이동 통신 장치(예를 들어, iPhone) 카메라 및 렌즈 하위 시스템에 대해 개별 측정 또는 설정이 필요할 수 있다. 이어서, 그러한 고유한 설정을 통합하기 위해 각 개별 이동 통신 장치에 대해 개별 .ini 파일(예를 들어, 구성 파일)을 생성해야 할 수 있다. 이러한 설정 및/또는 요구 사항은, 이동 통신 장치의 카메라 및/또는 렌즈의 변화를 측정한 다음 각막 토포그래피 시스템을 구성하는 데 있어서 차후 이용을 위해 식별된 설정을 기록하거나 저장하는 데 시간 및/또는 자원이 필요하기 때문에, 생산 또는 제조 환경에서 유용하지 않는다.

도 4a에 도시된 바와 같이 신규하고 진보적인 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 새로운 구성은, 화상 센서, 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 장치 및/또는 화상 처리 하드웨어 및 소프트웨어를 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징 내로 이동시키는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 화상 센서(또는 카메라 센서)，하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 장치, 및 화상 처리 하드웨어 및/또는 소프트웨어는 하나 이상의 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 아웃보드에 설치될 수 있고, PCB 또는 아웃보드는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징에 설치될 수 있다. 본원의 명세서에서는 토포그래피-특정 PCB 또는 토포그래피-특정 아웃보드를 언급하지만, 본 장치는 토포그래피 아웃보드, 토포그래피-특정 칩셋, 또는 토포그래피-특정 시스템 온 칩(SoC)라고도 칭해질 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드는, 단일 인쇄 회로 기판일 수 있고/있거나 서로 결합되거나 연결된 두 개 이상의 PCB일 수 있다. 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드는, 통신 인터페이스(예를 들어, USB 또는 이더넷 통신 인터페이스)를 포함하여 다른 기능을 수행하는 구성요소 또는 조립체도 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 명세서에서는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징을 언급하지만, 화상 센서, 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 장치, 화상 처리 하드웨어 또는 소프트웨어, 및/또는 다른 구성요소 또는 조립체는, i) 하나의 물리적 하우징 또는 다수의 물리적 하우징 내에 설치될 수 있고, 배치될 수 있거나, 위치할 수 있으며, 또는 ii) 하나 이상의 물리적 하우징에 장착, 부착, 결합, 또는 연결된, 화상 센서, 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 장치, 화상 처리 하드웨어 또는 소프트웨어, 및/또는 구성요소 또는 조립체 중 일부를 가질 수 있다. 다시 말하면, 본원에서의 설명은, 하나의 물리적 각막 토포그래피 하우징 내에 배치되는 위에 나열된 모든 장치, 구성요소 또는 조립체로 제한되지 않는다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 장치, 구성요소, 또는 조립체 중 일부는 각막 토포그래피 하우징 내에 부분적으로 포함될 수 있고, 나머지는 각막 토포그래피 하우징 내에 완전히 포함될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 장치, 구성요소, 또는 조립체 중 일부는 하나 이상의 각막 토포그래피 하우징 내에 부분적으로 포함될 수 있는 반면, 다른 것들은 각막 토포그래피 하우징 내에 있지 않은 다른 장치, 구성요소, 및/또는 조립체에 부착, 결합 또는 연결된다.

일부 실시예에서, 화상 센서(또는 카메라 센서) 및 다른 구성요소(예를 들어, 프로세서, 화상 프로세서, 메모리 장치, 컴퓨터 판독가능 명령어 등)는 회로 기판에 장착될 수 있다. 일부 실시예에서, 회로 기판의 위치가 후면으로 제한되지 않을 수 있지만, 회로 기판은 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 후면에 장착될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서(또는 카메라 센서)는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 후면의 수평 중심인 위치에 설치될 수 있고, 또한, 각막 토포그래피 시스템과 정렬된 슬릿 램프 현미경의 나머지 부분과 직접 정렬될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서(또는 카메라 센서)는 후면의 수평 중심 외에 다른 위치 및 다른 면에 설치될 수 있다. 이에 따라, 본 명세서는, 화상 센서의 위치가 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 임의의 위치 내에 있으므로, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징 내의 화상 센서(또는 카메라 센서)의 위치를 제한하지 않는다.

후술하는 도 5는 도 4a의 각막 토포그래피 맵 시스템의 화상 센서(또는 카메라 센서)가 아닌 이동 통신 장치의 카메라를 이용할 수 있다. 그러나, 도 5에서, 이동 통신 장치는 각막 토포그래피 시스템을 위해 설계, 맞춤화, 및/또는 제작될 수 있으므로, 렌즈 위치의 임의의 변동 및/또는 초점 및/또는 줌의 조정이 제거될 수 있으며, 이는 이동 통신 장치 카메라 센서가 각막 토포그래피 시스템의 케플러 망원경 시스템의 정확한 초점면에 부착되기 때문이며, 이에 따라 대부분의 현대 이동 통신 장치에서 통상적으로 카메라 센서 앞에 설치되는 표준 렌즈를 제거할 수 있다. 또한, 이동 통신 장치는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 제조자 또는 개발자가 제공하는 맞춤 사양에 따라 제조될 수 있다.

도 4a는, 일부 실시예에 따라 하우징 내에 적어도 부분적으로 포함된 각막 토포그래피를 위한 (화상 센서 또는 카메라 센서를 포함하는) 시스템 구성요소를 포함하는 각막 토포그래피 시스템의 블록도를 예시한다. 일부 실시예에서, 도 4a에 예시된 바와 같이, 각막 토포그래피 시스템(407)은, 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치(470)에 연결, 결합, 또는 부착될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템(407)은, 이동 통신 장치(470)의 표면에 인접하게 위치할 수 있고, 리본 케이블(예를 들어, USB-3 리본 케이블)을 통해 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)은, 환자의 눈에 대한 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 조정을 허용하도록 슬릿 램프 현미경 마운트(475)에 연결되거나 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 도 4a에 예시된 바와 같이, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)은, 전원(411), 화상 경로(412), 통신 인터페이스 또는 통신 프로세서(425), 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412), 플라시도 링 조명 제어 시스템(450), 고정 광원(452), 적외선 광원(453) 및/또는 거리측정 빔 광원(451)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)은 조명 시스템(457)(예를 들어, 플라시도 링 조명 시스템) 및/또는 받침대(458)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 환자의 머리는, 각막 토포그래피 시스템에 대해 이마를 위치시키기 위해 곡선 플라스틱 스트랩이 있는 슬릿 램프 현미경의 턱 받침대에 놓일 수 있다. 일부 실시예에서, 턱과 이마를 고정하는 것은 현미경(및 이에 따른 각막 토포그래피 시스템)에 대하여 머리를 안정화할 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 시스템(457)(예를 들어, 플라시도 링 조명 시스템)은, 환자의 각막으로부터 반사될 수 있는 특정 패턴을 조명하기 위해 하나 이상의 조명(예를 들어, LED)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 맞춤 설계된 또는 제작된 이동 통신 장치(470)는, 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 장치, 운영 체제 소프트웨어, 애플리케이션 소프트웨어, 디스플레이, 및/또는 통신 인터페이스(425)를 포함할 수 있다. 또한, 도 4a에는 도시되지 않았지만, 이동 통신 장치(470)는, GPS 송수신기, 셀룰러 송수신기(3G, 4G 또는 5G), 무선 근거리 통신망(WiFi) 송수신기, NFC 송수신기, 및/또는 기타 구성요소, 및/또는 소프트웨어도 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 도 4a에 예시된 바와 같이, 토포그래피-특정 PCB/아웃보드 또는 제어 회로(412)는, 화상 프로세서(440), 하나 이상의 프로세서(415), 하나 이상의 메모리 장치(416), 하나 이상의 메모리 장치(417) 및/또는 펌웨어(418)에 저장된 컴퓨터-판독가능 명령어를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)는 통신 회로 및/또는 통신 인터페이스(425)를 포함할 수 있다. 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)는 도 4a에 예시된 모든 구성요소 또는 조립체를 이용하거나 포함하도록 요구되지 않을 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(415)는 화상 처리 능력을 포함할 수 있다(따라서 별도의 화상 프로세서가 필요하지 않을 수 있다)．일부 실시예에서, 예를 들어, 하나 이상의 메모리 장치(417)는 모든 드라이버 및/또는 애플리케이션 소프트웨어를 포함할 수 있고, 펌웨어(418)는 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드의 특정 실시예에서 필요하지 않을 수 있다.

이러한 신규하고 진보적인 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징에서, (케플러 망원경 렌즈 및/또는 빔 폴딩 미러를 포함하는) 촬상 부조립체는 환자의 각막에 플라시도 링 화상을 반사할 수 있고, 화상 센서(또는 카메라 센서)(410)는 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴의 화상)을 캡처할 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서(또는 카메라 센서)(410)가 특정 위치에 배치될 수 있고 촬상 부조립체 및 결과적인 촬상 경로(430)가 특정 치수를 가질 수 있기 때문에, 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명된 패턴의 화상)은 환자의 눈(또는 각막)으로부터 원하는 정점 거리에 있는 각막 화상 평면에서 화상 센서 또는 카메라 센서(410)에 의해 수신될 수 있다. 일부 실시예에서, 플라시도 링 화상(또는 다른 조명된 패턴의 화상)은 어떠한 유형의 줌 기능을 사용하지 않고도 카메라 센서로 반사되거나 투영될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서, 카메라 센서, 또는 검출기는 CMOS 센서일 수 있거나 CCD 센서(예를 들어, Sony IMX250 CMOS 센서)일 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템의 케플러 망원경은, 카메라 센서 앞의 이동 통신 장치의 외부 하우징에 표준 카메라 렌즈를 내삽하지 않고 플라시도 링 화상을 화상 센서 또는 카메라 센서에 직접 투영할 수 있다. 일부 실시예에서, 줌은 케플러 망원경 시스템의 광학 구성요소에 의해 설정되고 정의될 수 있다. 일부 실시예에서, 줌은, 각막 토포그래피 시스템의 화상 센서 앞에 부착된 카메라 렌즈가 없기 때문에, 이동 통신 장치 카메라 광학 줌 설정의 어떠한 조절에 의해서도 수정 또는 변경되지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 소프트웨어-제어기 디지털 줌은 여전히 가능하다. 또한, 일부 실시예에서, 이동 통신 장치의 카메라 렌즈를 제거하고 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 화상 센서 또는 카메라 센서(410)와 함께 케플러 망원경 시스템(각막 토포그래피 시스템에 있음)을 이용함으로써, 이동 통신 장치의 카메라 렌즈의 위치결정 오류도 제거한다. 일부 실시예에서, 이는 제조 후 교정에서 각 유닛을 조절하거나 수정할 필요 없이 제조 중에 각막 토포그래피 시스템의 초점이 고정될 수 있는 설계를 초래한다.

일부 실시예에서, 투영된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명된 패턴 화상)은 완벽한 초점에서 화상 센서 또는 카메라 센서(410)에 투영되거나 반사될 수 있다. 이 구성은, 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴 화상)을 캡처하기 위해 이동 통신 장치 카메라 및/또는 렌즈(및 결과적인 변동)를 사용할 필요를 제거한다. 또한, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징이 화상 또는 카메라 센서를 포함할 수 있기 때문에, 화상 처리 하드웨어 및/또는 소프트웨어 및/또는 다른 각막 토포그래피 소프트웨어는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407) 내로 이동될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 처리 하드웨어 및/또는 소프트웨어 및/또는 다른 각막 토포그래피 소프트웨어는 토포그래피-특정 아웃보드 또는 하우징에 위치할 수 있다.

일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)는, 전술한 하나 이상의 메모리 장치(예를 들어, 비휘발성 메모리 장치(416) 및/또는 펌웨어(418))에 저장된 컴퓨터 판독가능 명령어를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 컴퓨터 판독가능 명령어는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)의 다른 구성요소의 동작을 제어하기 위해 하나 이상의 프로세서(415 또는 440)에 의해 액세스 및 실행될 수 있다. 일부 실시예에서, 컴퓨터 판독가능 명령어는, 1) 플라시도 링 조명 서브시스템(또는 다른 조명 패턴 서브시스템); 2) 고정 LED 조립체(예를 들어, 녹색 LED 조립체) 및 생성된 고정 빔; 3) LED 거리측정 레이저 조립체(예를 들어, 적색 LED 조립체) 및 생성된 거리측정 빔, 및/또는 4) 적외선 LED 조립체 및 생성된 적외선 광 빔의 동작(예를 들어, 활성화 또는 비활성화)을 제어하도록 하나 이상의 프로세서 또는 제어기(415 또는 440)에 의해 실행될 수 있다. 일부 실시예에서, 이전에 개시된 각막 토포그래피 시스템으로부터의 블루투스 통신 송수신기(또는 PAN 통신 송수신기)는, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)가 유선 연결(및/또는 유선 통신 프로토콜)을 통해 다른 구성요소와 통신할 수 있기 때문에 제거될 수 있다. 일부 실시예에서, 구성요소들은, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)에 장착되거나 설치될 수 있고, 따라서 유선 통신 인터페이스 또는 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412) 상의 통신 회로를 통해 통신될 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 소프트웨어는 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412) 상의 하나 이상의 메모리 장치(416, 418)에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 예를 들어, 토포그래피 라이브러리 소프트웨어(예를 들어, 컴퓨터 판독가능 명령어)는, 토포그래피-특정 PCB(또는 아웃보드)에 설치된 하나 이상의 프로세서(415 또는 440)에 의해 실행될 수 있는 펌웨어(418)에 또는 각막 토포그래피 하우징의 다른 메모리 장치에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서는 촬상 처리 기능 및/또는 분석을 처리하도록 특별히 설계된 화상 프로세서를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB(또는 아웃보드)(412) 상의 펌웨어(418)는, 하나 이상의 다른 프로세서(415)가 다른 구성요소의 활성화 및/또는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)과 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치(470) 간의 정보의 전달 등의 다른 기능을 개시 및 실행할 수 있게 하면서 (각막 토포그래피 시스템 자동 캡처 기능, 플라시도 링 화상 캡처, 플라시도 링 에지 검출, 및/또는 각막 토포그래피 전력 맵 등의) 데이터 집약 기능을 처리하도록 하나 이상의 프로세서 또는 화상 프로세서(440)에 의해 실행가능한 명령어를 포함할 수 있다. 이어서, 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)의 하나 이상의 프로세서 및/또는 관련 애플리케이션 소프트웨어는, 각막 토포그래피 관련 화상 및 데이터 파일만을 이동 통신 장치 디스플레이 상에 표시하기 위해 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치에 통신 또는 전달할 수 있다. 이어서, 일부 실시예에서, 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치는, 이동 통신 장치에서 임의의 화상 처리를 수행할 필요 없이 클라우드 기반 서버에 필요한 각막 토포그래피 화상을 업로드할 수 있다.

(도 4a에 예시된 바와 같이) 이러한 새로운 구성 또는 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 "지능"은 맞춤 설계되거나 제작된 이동 통신 장치의 외부에 있는 물리적 하우징(또는 하나 이상의 물리적 하우징)으로 이동될 수 있다. 이에 따라, 각막 토포그래피 소프트웨어 기능을 수행하기 위해 상당한 처리 능력 및/또는 화상 처리 칩셋을 갖춘 고급 이동 통신 장치가 더는 필요하지 않다. 일부 실시예에서, 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 이동 통신 장치로서 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, Intelligent Diagnostics, LLC인 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(예를 들어, 각막 토포그래피 시스템)의 개발자 및 제작자에 의해 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치를 위한 운영 체제가 생성 및 개발될 수 있다. 일부 실시예에서, 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치(470)는, 모니터 또는 디스플레이, 맞춤 설계되고/되거나 개발된(따라서 독점적 폐쇄형) 운영 체제, 하나 이상의 프로세서, 유선 통신 인터페이스 또는 통신 회로(예를 들어, USB 또는 이더넷 통신 회로)，및/또는 무선 통신 송수신기(예를 들어, WiFi 송수신기); 개인 영역 네트워크 송수신기 - 블루투스; 및/또는 셀룰러(3G, 4G 또는 5G) 송수신기만 갖추면 되지만, 많은 다른 구성요소 및/또는 소프트웨어 애플리케이션이 이동 통신 장치 내에 상주할 수도 있다.

이러한 새로운 시스템 구성에 의해, 각막 토포그래피 시스템은 여전히 하나 이상의 미러를 이용하여 케플러 망원경 광학 부조립체에 의해 생성된 화상 빔 경로를 접을 수 있다. 그러나, 선행 ID 특허 출원에서 논의된 이동 통신 장치 카메라를 이용할 필요는 없다. 따라서, 도 4a에 예시된 실시예에서, 반사된 화상 빔 경로는 이동 통신 장치 카메라 및/또는 연관된 렌즈의 입사 동공 위치로부터 분리될 수 있다. 전술한 바와 같이, 도 4a에서, 화상 센서 또는 카메라 센서(410)는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)과 일체형일 수 있고/있거나 통합될 수 있다(특히 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)의 일부로서 통합될 수 있다). 이러한 새로운 각막 토포그래피 시스템의 일부 실시예에서, 망원경 광학 시스템 빔 경로는 화상 빔 경로를 접는 데 하나 또는 두 개의 미러가 사용될 수 있도록 충분히 짧을 수 있다. 도 4b는 일부 실시예에 따라 각막 토포그래피 시스템에서 화상 빔 경로를 접기 위한 하나의 미러의 사용을 예시한다. 도 4c는 일부 실시예에 따른 각막 토포그래피 시스템에서 화상 빔 경로를 접기 위한 두 개의 미러의 사용을 예시한다. 일부 실시예에서, 도 4b에 예시된 바와 같이, 반사된 조명 패턴 화상(예를 들어, 반사된 플라시도 링 화상)은, 미러(480)에 의해 반사된 후 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 화상 센서(410)로 전송되거나 반사될 수 있다. 일부 실시예에서, 도 4c에 예시된 바와 같이, 반사된 조명 패턴 화상(예를 들어, 반사된 플라시도 링 화상)은, 제1 미러(481) 및/또는 제2 미러(482)에 의해 반사된 후 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 화상 센서(410)로 전송되거나 반사될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 빔 경로를 접는 데 미러가 필요하지 않을 수 있다. 따라서, 마지막 실시예에서, 화상 빔 경로를 접는 데 사용되는 미러는 각막 토포그래피 광학 시스템에서 제거될 수 있다. 일부 실시예에서, 미러 및/또는 렌즈는, 고정 빔 및/또는 적외선(IR) 광을 환자의 눈 또는 각막에 도입하거나 지향시키기 위해 또는 각막 토포그래피 시스템의 다른 특징 또는 기능을 위해 여전히 이용될 수 있다.

이러한 새로운 시스템 구성(도 4a)에서, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407) 및 이 서브시스템이 부착된 이동 통신 장치에 대해 상이한 위치에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 아웃보드 또는 PCB(412)의 위치는 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치(470)의 위치에 대해 '부유'(float)할 수 있거나 이동될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서 또는 카메라 센서(410)가 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴 화상)을 수신하도록 정렬될 수 있는 한, 토포그래피-특정 PCB(412) 또는 아웃보드의 위치는 이동될 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 플라시도 링 조립체(또는 다른 패턴 조명 조립체)의 위치는, 통상적인 이동 통신 장치 카메라가 (예를 들어, iPhone 7, 8 및 10 시리즈 전화기 및 다른 Android 기반 전화기에서와 같이) 이동 통신 장치의 상부 에지에 가깝거나 일측으로 떨어져 있더라도 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치의 수평 중간선에 정확히 있을 수 있다. 이는 도 4a에 예시된 실시예에서 이동 통신 장치 카메라가 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴 화상)의 화상 캡처에 이용되지 않을 수 있기 때문이다. 따라서, 일부 실시예에서, 도 4a에 설명된 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 이전에 출원된 특허 출원에 개시된 약간 비대칭 설계와는 대조적으로 양측 대칭 제품일 수 있다.

또한, 각막 토포그래피 애플리케이션 소프트웨어를 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)(특히 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412))의 메모리 장치로 이동시키는 것은 많은 이점을 제공할 수 있다. 한 가지 이점은, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 개발자가 이동 통신 장치 카메라 드라이버 변경(및/또는 관련 이동 통신 장치 운영 체제 소프트웨어 변경)에 대해 걱정할 필요가 없다는 점이다. 다시 말하면, 전화기 또는 이동 통신 장치 제조자는 각막 토포그래피 시스템의 동작 안정성을 위태롭게 할 수 있는 드라이버 및/또는 기타 수정이 포함된 업데이트를 배제할 수 있다. 이러한 새로운 구성(도 4a)에서, 이동 통신 장치 운영 체제는 또한 각막 토포그래피 시스템 작성자 또는 개발자에 의해 맞춤 설계 및/또는 개발되므로, 이러한 상황은 더는 문제되지 않는다. 또한, 각막 토포그래피 시스템 개발자는, 맞춤 설계된 이동 통신 장치의 운영 체제를 제어할 수도 있다(따라서 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징 개발자가 각막 토포그래피 시스템에 대한 영향을 알지 못하면 OS 또는 드라이버의 업데이트가 이동 통신 장치에 통신되지 않는다)．다시 말하면, 각막 토포그래피 시스템(및 소프트웨어 플랫폼)은 각막 토포그래피 시스템의 개발자에 의해 전적으로 제어될 수 있다. 일부 실시예에서, 맞춤 설계 및/또는 개발된 운영 체제는 전화기 제조사 브랜드 버전의 Android가 아니라 Linux 기반일 수 있다. 일부 실시예에서, Linux의 버전(Intel에 의해 발행된 Yocto로 명명됨)은, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징 및/또는 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치에서 토포그래피-특정 PCB(또는 아웃보드)(412) 및 기타 구성요소를 실행하기 위한 기본 운영 체제로서 이용될 수 있다.

도 4a는 일부 실시예에 따라 스마트폰 각막 토포그래피 시스템의 새로운 구성의 블록도를 예시한다. 블록도는, 각막 토포그래피 시스템이나 하우징의 형상을 나타내지 않으며 대신 간단한 직사각형으로서 그려져 있다. 또한, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)에 표시된 광학 경로는, 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴 화상)을 화상 센서 또는 카메라 센서(410)로 전송하기 위한 광학 경로(및/또는 여기서 이용되는 구성요소)를 나타내지 않을 수 있다. 또한, 렌즈 또는 미러가 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)에 존재할 수 있지만, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 블록도에는 렌즈 또는 미러가 도시되어 있지 않다. 다시 말하면, 이 도면(도 4a)은 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 광학 경로를 예시하거나 설명하기 위한 것이 아니다. 대신, 도 4a는 두뇌부와 처리 능력을 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)으로 가져오는 각막 토포그래피 시스템의 새로운 구성을 예시하고 있다.

이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(400)은, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407), 플라시도 링 조립체 또는 기타 패턴 조명 조립체(410), 맞춤 설계 및 제작된 스마트폰(470), 및 슬릿 램프 현미경 장착 조립체(475)를 포함한다. 일부 실시예에서, 플라시도 조립체(예를 들어, 플라시도 링 조립체 또는 다른 패턴 조명 조립체)는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)의 일측에 장착될 수 있고, 맞춤 설계된 이동 통신 장치(470)는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)의 타측에 장착되거나 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)은 슬릿 램프 현미경 장착 조립체(475)에 연결되거나 결합될 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)은 화상 경로(430)를 포함할 수 있으며, 여기서 화상 경로(430)는 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명된 패턴 화상)이 센서 또는 카메라 센서(410)에 진입하기 위해 이동하는 경로일 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)은 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)의 전원(411)으로부터 전력을 수신할 수 있다. 일부 실시예에서, 전원(411)은 재충전가능 배터리일 수 있다. 일부 실시예에서, 전원(411)은 전원(411)에 전력을 제공하는 외부 전원 콘센트 또는 충전 패드에 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(417)(또는 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 펌웨어(418))는, 화상 경로(430)를 통해 전송되는 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴 화상)을 캡처하기 위해 화상 센서 또는 카메라 센서(410)를 활성화할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(415)(또는 하나 이상의 프로세서(415) 또는 제어기에 의해 실행가능한 펌웨어(418))에 의해 실행가능한 하나 이상의 메모리 장치(416)에 저장된 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)에서 동작을 수행하기 위한 명령어, 커맨드, 또는 신호를 생성할 수 있다. 단순함을 위해, 이전에 설명된 다른 실시예(예를 들어, 하나 이상의 프로세서 또는 제어기에 의해 실행가능한 펌웨어)가 또한 이용될 수 있지만, 본 명세서에서는 이 시점부터 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어를 언급한다.

일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는 반사된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴 화상)의 자동 캡처를 수행할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행 가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는 캡처된 플라시도 링 화상(또는 다른 조명 패턴 화상)을 화상 프로세서(440)에 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 전술한 바와 같이, 화상 프로세서(440)는, 하나 이상의 프로세서(415)로부터 집약적 화상 처리 동작을 오프로드하기 위해 하나 이상의 프로세서(415)와는 별개인 프로세서 또는 장치일 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는, 화상 프로세서(440)가 플라시도 링 에지 검출 및/또는 각막 토포그래피 전력 맵핑과 같은 추가적인 각막 토포그래피 기능뿐만 아니라 다른 각막 화상 조작 또는 처리도 수행하게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 프로세서(440)를 포함하는 집적 회로 또는 인쇄 회로 기판에 위치한 펌웨어 또는 컴퓨터 판독가능 명령어는, 플라시도 링 화상 자동 캡처, 플라시도 링 에지 검출 및/또는 각막 토포그래피 전력 맵핑과 같은 각막 토포그래피 기능을 수행하도록 화상 프로세서(440)에 의해 실행될 수 있다. 다시 말하면, 화상 처리부(440)는 각막 토포그래피 기능을 수행하기 위한 자신의 고유한 임베디드 소프트웨어 또는 펌웨어를 가질 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 관련 화상 및 파일(예를 들어, 반사된 플라시도 고리 화상, 플라시도 링 에지 검출, 플라시도 링 화상 및/또는 각막 토포그래피 파워 맵에 대응하는 데이터 파일)은, 이동 통신 장치 상의 표시 및/또는 추가 연산 장치로의 추가 통신 또는 전송을 위해 맞춤 설계 및/또는 제작된 이동 통신 장치(470)로 통신될 수 있다. 각막 토포그래피 화상 및/또는 관련 파일은, 통신 인터페이스 또는 통신 회로(425)(예를 들어, USB-3 인터페이스)，케이블(426)(예를 들어, USB-3 케이블)，및 이동 통신 장치 통신 인터페이스 또는 통신 인터페이스 회로(427)(예를 들어, 전화기 USB 인터페이스 커넥터)를 통해 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치(470)로 통신될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)는 통신 회로 또는 통신 인터페이스(425)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 통신 회로 또는 통신 인터페이스(425)는 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412) 상의 소켓일 수 있고, 케이블(426)은 리본 케이블일 수 있다. 이것은 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)에서 무선 통신 송수신기(예를 들어, 블루투스 송수신기)에 대한 필요성을 제거한다. 이 구성은, 또한, 블루투스 통신 프로토콜을 통해 전송되는 환자 데이터를 취득하여 환자 데이터가 해킹 또는 도난당하지 않을 수 있기 때문에, 환자 데이터(예를 들어, 환자 각막 토포그래피 화상 및 관련 파일)에 대한 추가 보안을 제공한다. 다시 말하면, 각막 토포그래피 데이터의 유선 전송은 각막 토포그래피 데이터의 무선 전송보다 더 안전하다. 또한, 커맨드, 명령어, 신호 및 메시지는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)의 다른 구성 요소를 제어하기 위해 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치(470)와 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407) 간에 전송되거나 통신될 수 있다.

일부 실시예에서, 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(407)(또는 각막 토포그래피 광학 벤치)의 구성요소의 동작을 제어하도록 토포그래피-특정 PCB(412)의 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB(412)의 하나 이상의 프로세서(415)는, 플라시도 링(또는 다른 조명 패턴)을 조명하게 하고, 거리측정 빔이 생성되어 환자의 눈으로 전송되게 하고, 고정 빔이 생성되어 환자의 눈으로 전송되게 하고/하거나 적외선 빔이 생성되어 환자의 눈으로 전송되게 하는 커맨드, 명령어, 또는 신호를 생성할 수 있다. 유사하게, 일부 실시예에서, 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드(412)의 하나 이상의 프로세서(415)는, 이러한 빔들의 생성이 중지되게 하고/하거나 플라시도 링이 턴오프되게 하는 커맨드, 명령어, 및/또는 신호를 생성할 수 있다.

일부 실시예에서, 예를 들어, 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는, 고정 빔 조립체(452)에 대하여 고정 빔 조립체(452)가 환자의 눈으로 전송되는 고정 빔(예를 들어, 녹색 고정 빔)을 생성하게 하는 신호, 커맨드, 또는 명령어를 생성하도록 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행될 수 있다. 유사하게, 신호, 커맨드, 및/또는 명령어가 생성되어 고정 빔을 턴오프하도록 통신될 수 있다.

일부 실시예에서, 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는, 거리측정 빔 조립체(451)에 대하여 거리측정 빔 조립체(451)가 환자의 눈으로 전송되는 거리측정 빔(예를 들어, 적색 거리측정 빔)을 생성하게 하는 신호, 커맨드, 또는 명령어를 생성할 수 있다. 유사하게, 신호, 커맨드, 및/또는 명령어가 생성되어 거리측정 빔을 턴오프하도록 통신될 수 있다.

일부 실시예에서, 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는, 적외선 광 빔 조립체(453)에 대하여 적외선 광 빔 조립체(453)가 환자의 눈으로 전송되는 적외선 광 빔(예를 들어, 적외선 광 빔)을 생성하게 하는 신호, 커맨드, 또는 명령어를 생성할 수 있다. 유사하게, 신호, 커맨드, 및/또는 명령어가 생성되어 적외선 광 빔을 턴오프하도록 통신될 수 있다.

일부 실시예에서, 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(415)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(417)는, 플라시도 링 제어기 또는 회로(450)에 대하여 플라시도 링 제어기(450)가 플라시도 링 조립체(410)의 링을 조명하는 신호, 커맨드, 명령어를 생성하게 하는 신호, 커맨드, 또는 명령어를 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 프로세서는, 플라시도 링을 조명하도록 플라시도 링 조립체(410)에 대하여 직접 신호, 커맨드, 또는 명령어를 생성할 수 있다. 유사하게, 신호, 커맨드, 및/또는 명령어가 생성되어 플라시도 링 조립체(410)의 플라시도 링의 조명을 턴오프하도록 통신될 수 있다.

도 5는 일부 실시예에 따라 맞춤 설계 및 개발된 이동 통신 장치를 이용하는 대체 실시예를 도시한다. 도 5에서, 도 4에 대한 주요 차이점은, 카메라 센서와 잠재적으로 각막 토포그래피 소프트웨어가 맞춤 설계 및/또는 제작된 이동 통신 장치(570)에 위치하거나 상주할 수 있다는 점이다. 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징 개발자는 맞춤 설계 및/또는 제작된 이동 통신 장치의 개발자이기도 하므로, 개발자는, 맞춤 설계 및/또는 제작된 이동 통신 장치의 카메라 센서 및/또는 렌즈의 위치 또는 위치를 제어할 수 있고, 따라서 다른 전화기 제조자의 카메라 및 렌즈(예를 들어, Apple, Samsung, Motorola, Google)에 존재하는 변형이 없다. 따라서, 맞춤 설계된 이동 통신 장치 카메라는, 맞춤 설계된 이동 통신 장치의 수평 중심에 위치할 수 있고, 반사된 플라시도 링 화상을 화상 경로(530)를 통해 수신할 수 있다. 각막 토포그래피 시스템 개발자가 양측 부분(예를 들어, 맞춤 설계 및 제작된 이동 통신 장치(570) 및 각막 토포그래피 시스템 및 하우징(507))을 제어 및/또는 맞춤화했기 때문에, 양측 장치의 광학 구성요소들에 대한 엄격한 허용 오차가 유지될 수 있다. 또한, 개발자는 맞춤 설계 및 개발된 이동 통신 장치 운영 체제 및/또는 각막 토포그래피 시스템 운영 체제도 제어하므로, 양측 시스템의 구성요소(예를 들어, 맞춤 설계된 이동 통신 장치 및/또는 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징)에 대한 예기치 않은 드라이버 업데이트(및 잠재적으로 문제가 있는 업데이트)는 문제가 되지 않는다. 일부 실시예에서, 도 4a에 개시된 토포그래피-특정 PCB 또는 아웃보드는 도 5에서 제거될 수 있다. 일부 실시예에서, 맞춤 설계 및/또는 제작된 이동 통신 장치(570)는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(507)에서 케이블(527) 및 유선 통신 인터페이스 또는 통신 회로(525)를 이용하는 유선 통신 인터페이스 또는 통신 회로(526)(예를 들어, USB-3 인터페이스)를 통해 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(507)과 커맨드, 신호, 및/또는 명령어를 통신할 수 있다. 대안으로, 맞춤 설계 및/또는 제작된 이동 통신 장치(570)는, 물리적 케이블의 필요 없이 블루투스 또는 Wi-Fi와 같은 무선 통신 인터페이스(526)를 이용하여 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(507)과 커맨드, 신호, 및/또는 명령어를 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 맞춤 설계된 이동 통신 장치 통신 인터페이스 또는 통신 회로(유선 또는 무선에 상관없음)는, 고정 광원(552), 적외선 광원(553), 거리측정 광원(551) 및/또는 플라시도 링 조명 조립체(또는 다른 패턴 조명 시스템)(510) 등의 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징(507)의 구성요소들의 동작을 제어할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 메모리 장치(516)에 저장되고 맞춤 설계된 이동 통신 장치(570)의 하나 이상의 프로세서(515)에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어(517)는, 반사된 플라시도 링 화상 또는 다른 조명된 패턴 화상의 화상 처리(이전에 설명한 동작)를 수행할 수 있다. 다시 말하면, 도 5에서, 각막 토포그래피 애플리케이션 소프트웨어는 맞춤 설계된 이동 통신 장치의 하나 이상의 프로세서에 의해 저장되고 실행된다.

도 6a는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소의 측면도를 예시한다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은, 이동 통신 장치(605); 토포그래피 프로세서(615) 및/또는 토포그래피 인쇄 회로 기판(620); 화상 센서(626) 및/또는 화상 센서 인쇄 회로 기판(626); 하나 이상의 렌즈 조립체(예를 들어, 제1 렌즈 조립체(630), 제2 렌즈 조립체(631), 및/또는 제3 렌즈 조립체(632)), 미러(610), 및/또는 조명 패턴 소스(640)를 포함하는 광학 튜브를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은 고정 빔 소스(635) 및/또는 고정 미러(636)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은 거리측정 빔 소스(710) 및/또는 하나 이상의 근접 센서(720)(모두 도 7a에 도시됨)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)는 이동 통신 장치 디스플레이(606)를 포함할 수 있다.

이동 통신 장치의 외부(아웃보드라고 지칭할 수 있음)에 화상 센서 및/또는 토포그래피 처리 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 갖는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템으로 전환하는 것은 상당한 이점이 있다. 모든 이동 통신 장치(예를 들어, 스마트폰) 카메라 또는 센서에는 자동-초점 및 줌 기능이 있는 자체 통합 렌즈 시스템이 있다. 이러한 기능은 각막 토포그래피 시스템에서 필요하지 않으며, 이동 통신 장치 카메라가 각막 토포그래피 시스템에서 센서로서 이용된다면, 이러한 기능을 비활성화해야 하고/하거나 우회할 방법을 개발해야 한다. 또한, 모든 이동 통신 장치 카메라는 적외선 및/또는 원적외선 필터를 통합하여 사진에서 "적목 현상"을 제거한다. 본원에서 설명되고 청구된 각막 토포그래피 시스템은, 이 필터(적외선 및/또는 원적외선)를 제거하고 대신 동공 에지 검출 및 잠재적인 자동 굴절을 위해 적색 광 및 적외선 스펙트럼을 이용하고자 하였다. 또한, 애플 아이폰 및 안드로이드 폰과 같은 고성능의 유명 이동 통신 장치에서도, 이동 통신 장치 렌즈(들)와 화상 센서나 카메라의 간격에는 아주 미세한 차이가 있다. 각막 토포그래피 기능의 경우, 이동 통신 장치 카메라를 이용하면, 이러한 매우 작은 차이를 모든 기기(예를 들어, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템)에 대하여 측정, 기록 및/또는 보정에 반영해야 한다. 각 이동 통신 장치에 대한 이러한 매우 작은 차이를 측정, 기록, 및 반영해야 하는 것은, 생산 환경에서 투박하고 번거롭고 바람직하지 않으며 비용이 많이 든다. 따라서, 이동 통신 장치 외부의 화상 센서를 이용함으로써, 화상 센서를 (모든 렌즈 요소(예를 들어, 렌즈)를 포함하는) 광학 벤치에 결합하여 각 기기에 대한 간격이 균일하고 재현가능하고/재현가능하거나 일관되게 할 수 있다. 또한, 이동 통신 장치 렌즈 시스템을 통해 조명 패턴의 반사 화상을 안내하지 않아도 되므로, 본원에서 설명하는 구성에서는, 각막의 반사된 광 패턴을 전용 화상 센서로 촬상하기 위한 촬상 시스템의 설계가 최적화된다.

일부 실시예에서, 화상 센서(625)는 MIPI 인터페이스와 같은 인터페이스를 통해 토포그래피 프로세서(615) 및/또는 토포그래피 PCB(620) 상의 다른 구성요소와 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 하우징에 포함된 (예를 들어, 리튬 이온 배터리와 같은) 배터리 또는 전원을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서는, 하나 이상의 열 또는 온도 센서(도시하지 않음), 고정 빔 소스(635), 조명 소스(또는 조명 패턴 소스)(640), 거리측정 빔 소스(710), 및/또는 적외선 광원(도 3에 도시됨)과 같이 하우징 또는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600) 내의 다른 구성요소 또는 조립체와 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 패턴 소스(640)는 두 개의 부분을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 시스템은 조명 패턴 소스라고 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 시스템(641)은 대상 또는 환자의 각막으로부터 반사되는 조명 패턴을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 시스템은 조명 시스템에 결합될 수 있고 화상 센서에 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 시스템은 반사된 조명 패턴을 화상 센서로 지향시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서(625)는 반사된 조명 패턴의 화상을 캡처할 수 있다. 도 6a, 도 6b, 도 7a, 및 도 7b에 설명된 실시예의 중요한 이점은, 화상 센서(625)가 광학 하우징에 위치할 수 있고 이동 통신 장치(605)의 화상 센서 또는 카메라로부터 분리된다는 점이다. 전술한 바와 같이, 촬상 시스템을 갖는 하우징에 화상 센서를 포함함으로써 화상 센서(625)와 촬상 시스템의 고정된 정렬이 가능하다. 또한, 이는, 이동 통신 장치에 있는 화상 센서의 상이한 특성과 사양은 물론 잠재적인 상이한 이동 통신 장치 화상 센서 위치도 식별 및/또는 처리해야 하는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템을 제거한다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 인터페이스는 이동 산업 프로세서 인터페이스(또는 MIPI 인터페이스)(도시하지 않음)일 수 있다. 일부 실시예에서, MIPI 인터페이스는 화상 센서(625) 및/또는 토포그래피 프로세서(615)에 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서(625)는 MIPI 인터페이스를 통해 반사된 조명 패턴의 캡처된 화상을 토포그래피 프로세서(615)에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는, 반사된 조명 패턴의 캡처된 화상을 검사자가 볼 수 있도록 이동 통신 장치(605)의 디스플레이 상에 제시하기 위해 이동 통신 장치에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치에 대한 반사된 조명 패턴 화상의 통신은 실시간으로 발생할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는 (예를 들어, 화상 센서(625)에 의해 캡처된 화상의 파라미터 또는 측정치를 지정하기 위해) 화상 센서의 동작을 제어하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(605)는, 화상이 리프레시되거나 다시 캡처될 때의 크기, 해상도, 및/또는 빈도(프레임 레이트로 지칭될 수 있음)를 제어하기 위해 화상 센서(625)에 커맨드 또는 명령어를 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서는 화상을 축소하기 위한 명령어를 화상 센서(625)에 통신할 수 있다. 예를 들어, 위와 아래에 설명된 자동-캡처 공정의 경우에는, 자동-캡처 공정에서 평가되는 화상에 대해 고 해상도(예를 들어, 3KХ3K)가 사용될 수 있는 반면, 토포그래피 공정(예를 들어, 후술되는 링 분석 공정)의 경우에는, 반사된 조명 패턴의 캡처된 화상의 저 해상도(예를 들어, 1KХ1K)가 이용될 수 있다. 자동-캡처 공정 동안, 토포그래피 프로세서(615)는, 고정 빔 및/또는 거리측정 빔의 반사된 화상에서 상이한 관심 영역들을 인에이블하거나 설정하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는, 고정 빔 및/또는 거리측정 빔의 반사된 화상의 중심 영역만을 평가하여 고정 빔 및 거리측정 빔의 중첩을 찾고 결정할 수 있다. 본 실시예에서, 이는, 본원에 설명된 각막 토포그래피 시스템이 자동-캡처를 달성하기 위해 높은 프레임 레이트를 이용하고/이용하거나 그 프레임 레이트에서 고 해상도 화상을 이용하게 할 수 있다.

일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는, 반사된 조명 패턴의 화상을 처리하여 토포그래피 맵 화상 및/또는 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 생성하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 데이터 파일은, 1) 링 에지 위치 측정값, 2) 교정 데이터, 3) 환자 식별자 데이터, 및/또는 4) x, y 및/또는 z-축 오프셋 데이터를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는 생성된 토포그래피 맵 화상 및 하나 이상의 데이터 파일을 이동 통신 장치(605)에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605) 상의 프로세서는 이동 통신 장치의 디스플레이 상에 생성된 하나 이상의 토포그래피 화상을 제시하기 위한 명령어로 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 자동-캡처 공정을 이용하여 반사된 조명 패턴이 캡처될 때 (대상의) 각막의 x, y 및 z-축의 정확한 위치결정이 존재함을 검증한다. 일부 실시예에서, 패턴 조명 소스 또는 구성요소(640)는 초기에 조명되지 않을 수 있다. 일부 실시예에서는, 패턴 조명 소스 또는 구성요소(640)가 조명될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔 소스(635)는 고정 축(두 개의 부분(655, 656)을 가짐)을 형성하는 고정 경로 상에서 이동할 수 있는 고정 빔을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔은 대상의 눈에 보이는 고정 타겟을 정의하고, 고정 타겟 빔은 제1 파장의 광을 포함한다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔 소스(710)는 거리측정 빔(715)을 생성할 수 있고 거리측정 빔을 대상의 각막으로 지향시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔(715)은, 또한, 정렬 빔이라고 지칭될 수 있고, 거리측정 빔 소스(710)는 정렬 빔 소스라고 지칭될 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔(715)은 제1 파장의 광과는 상이한 제2 파장의 광을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔(715)은 거리측정 축이라고 지칭될 수 있는 경로를 따라 이동할 수 있다. 이러한 실시예에서, 화상 센서(625)는 대상의 각막 상의 거리측정 빔 및 고정 빔의 반사된 화상을 캡처할 수 있다. 일부 실시예에서, 도시된 바와 같이, 고정 축(빔)과 촬상 축(빔) 사이의 각도는 참조 번호(716)로 도시된다.

이들 실시예에서, 화상 센서(625)는 거리측정 빔 및 고정 빔의 반사된 화상을 인터페이스를 통해 토포그래피 프로세서(615)에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 이들 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는, 정렬 빔 및 고정 빔의 반사된 화상을 이동 통신 장치 디스플레이(616) 상에 표시하고 검사자가 각막 토포그래피 시스템을 이동시키는 것을 허용하기 위해 이동 통신 장치(605)에 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔 및 거리측정 빔의 반사된 화상의 다수의 프레임이 화상 센서(625)로부터 토포그래피 프로세서(615)로 통신될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔과 거리측정 빔의 반사된 화상의 하나 이상의 프레임은 토포그래피 프로세서로부터 이동 통신 장치(605)로 통신될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔과 거리측정 빔의 반사된 화상의 하나 이상의 프레임은, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 조작자(예를 들어, 검사자)에 의해 고정 빔과 거리측정 빔의 중첩 중심을 식별하는 데 이용될 수 있는 마크 또는 십자선(예를 들어, 기준 마크)을 포함할 수 있다. 다시 말하면, 마크 또는 십자선(예를 들어, 노랑색 십자선)은 토포그래피 검사를 수행하는 사람에게 시각적 단서를 제공함으로써 적절한 정렬을 용이하게 한다. 일부 실시예에서, 거리측정 및 고정 빔을 센터링하는 공정은, 노랑색 십자선 내의 고정 및 거리측정 빔의 광학적 위치를 달성하기 위해 슬릿 램프 현미경에 장착될 때 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템을 조종하는 조작자 안내를 필요로 할 수 있다.

이러한 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는 거리측정 빔과 고정 빔이 중첩하는지 여부를 결정하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 예를 들어, 토포그래피 프로세서(615)는, 제1 파장의 광(예를 들어, 고정 빔)과 제2 파장의 광(예를 들어, 거리측정 빔)을 스펙트럼 분석으로 추적함으로써 빔들이 중첩되어 있는지 여부를 결정하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는, 또한, 고정 빔과 거리측정 빔의 중첩이 고정 빔과 거리측정 빔의 반사 화상에서 기준 마크 또는 십자선과 정렬되어 있음을 검증하기 위한 명령어로 구성될 수 있다(십자선은, 적색 거리측정 빔 및 녹색 거리측정 빔과 구별되거나 눈에 띄도록 노랑색 십자선일 수 있다). 일부 실시예에서, 조작자 또는 사용자는, 슬릿 램프 현미경(시스템(600)이 장착된) 상의 조이스틱 또는 유사한 장치를 이용하여 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)을 이동시킴으로써 기준 마크 또는 십자선을 이동시킬 수 있다. 토포그래피 프로세서(615)가 이러한 조건이 충족되었다고 결정하면(예를 들어, 빔들이 중첩되고 기준 마크 또는 십자선과 정렬되었다면), 토포그래피 프로세서(615)는 고정 빔 소스(635) 및/또는 거리측정 빔 소스(710)를 턴오프하거나 비활성화하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 다시 말하면, 토포그래피 프로세서(615)는, 셧다운 또는 비활성화 커맨드 또는 명령어를 고정 빔 소스(635) 및/또는 거리측정 빔 소스(710)로 전송할 수 있다.

일부 실시예에서, 일단 고정 빔과 정렬 빔이 서로 중첩된다고 결정되면, 토포그래피 프로세서(615)는, 조명 패턴을 대상의 각막 상에 투영하기 위해 패턴 조명 구성요소 또는 소스(640)를 턴온 및/또는 조명하도록 지시, 명령, 또는 신호하는 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 패턴 조명 구성요소 또는 소스(640)는 이미 조명될 수 있고 따라서 대상의 각막에 조명 패턴을 투영하고 있을 수 있다. 이러한 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는 반사된 조명 패턴 화상을 캡처하도록 화상 센서(625)에 명령, 지시 및/또는 신호하는 명령어로 구성될 수 있다. 이들 실시예에서, 화상 센서(625)는 반사된 조명 패턴 화상을 자동으로 캡처하고 캡처된 반사된 조명 패턴 화상을 토포그래피 프로세서(615)에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 다시 말하면, 이들 단계를 수행하는 데 사람의 개입이 필요하지 않을 수 있다. 본원에 설명된 자동-캡처 공정은, 허용가능한 품질의 화상을 얻기 위해 여러 테스트를 수행해야 하는 종래 기술 시스템에 비해 이점이 있다. 이 자동-캡처 공정은 올바른 각막 정점에서 반사된 조명 패턴의 화상을 캡처할 때 사람의 실수를 줄이는 데 도움이 된다. 이 자동-캡처 공정은, 대상의 검사 속도를 높이고, 토포그래피 맵 화상과 이로부터 생성된 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일, 및 캡처된 화상의 품질과 정확도를 개선한다.

이러한 실시예에서, 화상 센서(625)는, 인터페이스를 통해 캡처된 반사된 조명 패턴 화상을 토포그래피 처리를 위해 토포그래피 프로세서(615)에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 토포그래피 PCB(620) 상의 토포그래피 프로세서(615)는, 토포그래피 처리를 수행하고 하나 이상의 토포그래피 맵 화상 및 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 생성하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는, 생성된 하나 이상의 토포그래피 맵 화상 및 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 이동 통신 장치(605)에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서는, 또한, 반사된 조명 패턴(또는 그 일부 파생물)의 캡처된 화상을 이동 통신 장치(605)에 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)의 프로세서는, (그 자체로 또는 반사된 조명 패턴 화상(예를 들어, 캡처된 반사된 조명 패턴 화상)으로) 디스플레이(606) 상에 하나 이상의 토포그래피 맵 화상을 제시하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)의 프로세서는, 반사된 조명 패턴 화상(또는 그 파생물) 및/또는 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 저장 및/또는 분석을 위한 클라우드 기반 서버 및/또는 원격 연산 장치에 통신하기 위한 명령어로 구성될 수 있다.

일부 실시예에서는, 유선 통신 인터페이스를 이용하여 1) 반사된 조명 패턴 화상; 2) 하나 이상의 토포그래피 맵 화상; 및 3) 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일의 이동 통신 장치로의 통신이 발생할 수 있다. 일부 실시예에서, 유선 통신 인터페이스는 USB-2 및/또는 USB-3 통신 프로토콜에 따라 동작할 수 있다(그러나 다른 통신 프로토콜이 이용될 수도 있다). 일부 실시예에서, 유선 통신 인터페이스는 USB-2 및/또는 USB-3 케이블일 수 있다. 유선 통신 인터페이스를 이용함으로써, 반사된 조명 패턴 화상, 토포그래피 맵 화상 및/또는 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일이 이동 통신 장치로 전달됨에 따라 반사된 조명 패턴 화상, 토포그래피 맵 화상 및/또는 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일에 액세스 및/또는 해킹할 수 있는 외부 개인으로부터 보호를 제공한다. 이러한 보호는 대상의 개인 건강 관련 데이터를 보호하기 때문에 다른 시스템에 비해 상당한 이점이 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)는, 반사된 조명 패턴 화상(또는 그 파생물) 및 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 클라우드 기반 서버 및/또는 원격 연산 장치에 통신하기 위해 하나 이상의 무선 통신 송수신기를 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 무선 통신 송수신기는, 다수의 802.11 프로토콜, WiFi 송수신기 및/또는 무선 LAN 프로토콜 중 어느 하나에 따라 동작하는 송수신기일 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 무선 통신 송수신기는 3G, 4G 및/또는 5G 통신 송수신기에 따라 동작하는 셀룰러 송수신기일 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 무선 통신 송수신기는, 개인 영역 네트워크 송수신기(예를 들어, 지그비, 블루투스, 및/또는 블루투스 저에너지 송수신기, 또는 잠재적으로 NFC 송수신기)일 수 있다.

일부 실시예에서, 토포그래피 PCB(620) 상의 토포그래피 프로세서(615)는 반사된 조명 패턴의 캡처된 화상의 토포그래피 처리의 일부로서 다수의 단계를 수행하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 다음은 토포그래피 처리의 여러 단계에 대한 대표적인 예이다. 그러나, (토포그래피 처리용으로) 아래에 설명된 단계 또는 공정에 대한 약간의 변형이 청구 대상과 함께 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 토포그래피 프로세서(615)는, 반사된 조명 패턴의 중심 링의 도심을 찾고/찾거나 위치파악한 후 도심 데이터를 이용하여 분석되는 각막에 대하여 법선 정점의 위치를 결정하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, 예를 들어, 토포그래피 프로세서(615)는 (예를 들어, 완벽한 위치로부터의 x-y-z 오프셋 데이터와 같은) 다른 데이터를 계산 및/또는 결정하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, x-y-z 오프셋 데이터는 테스트 정확도 및/또는 신뢰성의 지표로서 이용될 수 있다. 다시 말하면, x-y-z 오프셋 데이터는 예상 위치로부터의 각막 정점의 임의의 편심, 피치 또는 요(yaw)로 간주될 수 있다.

본 실시예에서, 예를 들어, 토포그래피 프로세서(615)는, 1) 링 에지 위치를 찾고/찾거나 결정하고/하거나 2) 반사된 조명 패턴의 캡처된 화상의 모든 링에 대해 1도 증분으로 360도의 호에 걸쳐서 이러한 링 에지 위치를 극 좌표로 나타내기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, 예를 들어, 반사된 조명 패턴의 화상에 28개의 링이 있는 경우, 이는 56개의 링 에지가 있음을 의미한다.

본 실시예에서, 예를 들어, 토포그래피 프로세서(615)는 토포그래피 데이터 파일 또는 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 생성하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 데이터 파일은, 링 에지 위치를 나타내는 데이터(예를 들어, 위에서 설명된 극 좌표), 교정 기준 데이터, 환자 식별자 데이터 및/또는 우측 눈/좌측 눈 데이터를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 데이터 파일은 x-y-z 오프셋 데이터 및/또는 정점 법선 데이터를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 데이터 파일은, 단일 파일보다 많을 수 있고, 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일로 지칭될 수 있다.

본 실시예에서, 예를 들어, 토포그래피 프로세서(615)는, 1) 토포그래피 데이터 파일(또는 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일)을 분석하고 2) 통계 데이터 및 (통계 데이터를 기반으로 하는) 파생 분석 데이터와 함께 토포그래피 파워 맵(또는 토포그래피 맵 화상)을 생성하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 전술한 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일은 통계 데이터 및/또는 파생 분석 데이터를 더 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 토포그래피 PCB(620) 상의 다른 구성요소 및/또는 조립체(예를 들어, 메모리 장치(휘발성 및/또는 비휘발성), 제어기, 플래시 메모리 등)는 이하 열거되는 동작들의 수행시 토포그래피 프로세서(615)를 보조할 수 있다. 토포그래피 PCB(620)가 단일 인쇄 회로 기판으로서 설명되지만, 다중 인쇄 회로 기판 및/또는 칩셋을 이용하여 토포그래피 PCB(620)에 의해 수행되는 것으로서 식별된 기능을 수행할 수 있다. 토포그래피 프로세서가 단일 프로세서로서 설명되지만, 다중 프로세서 및/또는 칩셋을 이용하여 토포그래피 프로세서(615)에 의해 수행되는 것으로 식별된 기능 식별자를 수행할 수 있다. 추가로, 일부 실시예에서, 토포그래피 PCB(620)는, 또한, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템 내의 다른 구성요소 또는 조립체와 통신하기 위한 하나 이상의 인터페이스를 포함할 수 있다.

도 6b는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 축 및/또는 평면을 예시한다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은 촬상 시스템을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 시스템은 하나 이상의 렌즈 조립체(예를 들어, 렌즈 조립체(630, 631, 632)), 그리고 (플라시도 링 조명 소스일 수 있는) 조명 패턴 소스(640), 미러(610)(또는 빔 미러), 및 화상 센서(625)를 포함하는 광학 튜브를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 패턴 소스(640)는 조명 패턴을 생성할 수 있고 조명 패턴이 대상의 각막으로부터 반사되게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 반사된 조명 패턴은 하나 이상의 렌즈 조립체(예를 들어, 렌즈 조립체(630, 631, 632))를 통해 미러(610)로부터 화상 센서(625)로 반사될 수 있다. 일부 실시예에서, 대상의 각막의 반사된 조명 패턴에 의해 이동된 경로를 촬상 축 또는 촬상 경로라고 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 축은 또한 광학 축이라고 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 축(660)의 제1 부분은 대상의 각막으로부터 미러(610)까지 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 축(661)의 제2 부분은 미러(610)로부터 촬상 센서(625)까지 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 렌즈 조립체(예를 들어, 렌즈 조립체(630, 631, 632))는, 화상 센서(625)의 크기에 맞도록 반사된 조명 패턴을 촬상하기 위해 촬상 축(661) 또는 광학 축의 제2 부분을 따라 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 렌즈 조립체는, 화상 센서(625)의 크기에 맞는 배율로 반사된 조명 패턴을 촬상하기 위해 촬상 축(661) 또는 광학 축의 제2 부분을 따라 위치할 수 있고, 여기서 배율은 0.25 내지 0.75, 선택적으로 0.35 내지 0.65, 또는 선택적으로 0.45 내지 0.55이다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 렌즈 조립체는, 화상 센서의 크기에 맞는 배율로 반사된 조명 패턴을 촬상하기 위해 촬상 축(661)의 제2 부분을 따라 위치할 수 있으며, 여기서 배율은 0.75 내지 1일 수 있거나 대안으로 1보다 클 수 있다. 도 6a 및 도 6b에 개시된 단일 미러 구성에 의해, 각막 토포그래피 시스템은 촬상 빔 경로(또는 촬상 축)를 접을 수 있으며, 이는 그렇지 않은 경우에 불편할 정도로 긴 화상 경로 또는 촬상 축을 단축시켜 슬릿 램프 장착 상황에 이용되게 할 수 있다. 이는 검사 중 슬릿 램프의 양측에서 검사자와 환자가 일반적으로 차지하는 상대적 위치를 유지한다.

일부 실시예에서, 대상의 각막으로부터 미러(610)까지 연장되는 광학 경로를 광학 축의 제1 부분이라 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 미러(610)로부터 하나 이상의 렌즈 조립체를 통해 화상 센서(625)까지 연장되는 광학 경로를 광학 축의 제2 부분이라 칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 광학 축은 촬상 축과 정렬될 수 있다.

일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는 토포그래피 인쇄 회로 기판(PCB)(620)에 의해 지지될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 인쇄 회로 기판(620)은 수직에 대해 임의의 각도로 기울어질 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 PCB는 토포그래피 PCB 평면(651)을 따라 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(MCD)(605)는 수직 축에 대해 임의의의 각도로 기울어질 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)는 MCD 프로세서를 지원하는 MCD 인쇄 회로 기판을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치는 MCD 평면(650)을 따라 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)의 디스플레이(606)는 수직 축에 대해 기울어질 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이(606)는 디스플레이 평면(652)을 따라 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서(625)는 화상 센서 PCB(626)에 의해 지지될 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서 PCB(626)는 화상 센서 평면(653)을 따라 연장될 수 있다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)는, 하나 이상의 메모리 장치, 하나 이상의 무선 통신 송수신기, 하나 이상의 근거리 자기장 통신(NFC) 송수신기, 하나 이상의 전 지구 위치 파악 시스템(GPS) 송수신기 또는 수신기, 및/또는 하나 또는 직렬 통신 송수신기 및/또는 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 다수의 전술한 구성요소가 MCD 인쇄 회로 기판에 지지, 결합, 및/또는 부착될 수 있다.

도 7a는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소 및 조립체의 평면도를 예시한다. 도 7b는 일부 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소 및 조립체의 정면도를 예시한다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 촬상 시스템은 고정 빔을 생성하기 위한 고정 빔 소스(635)를 포함할 수 있으며, 고정 빔은 대상의 눈에 보이는 고정 타겟을 정의한다. 일부 실시예에서, 고정 타겟 빔은 제1 파장의 광을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔 소스(710)는 거리측정 빔(715)을 생성할 수 있고, 거리측정 빔(715)은 제2 파장의 광을 포함하고, 제2 파장의 광은 제1 파장의 광과는 상이할 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔(715)은 거리측정 축을 따라 이동할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔과 거리측정 빔(716) 사이의 각도는 도 7a에서 참조번호(716)로서 예시될 수 있다.

일부 실시예에서, 화상 센서(625)는, 대상의 각막으로부터의 고정 빔 및 거리측정 빔의 반사를 촬상하고 (인터페이스를 통해) 고정 빔 및 거리측정 빔의 반사 화상을 토포그래피 PCB(620)에 통신하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 PCB(620) 상의 토포그래피 프로세서(615)는, (예를 들어, 위에서 상세하게 논의되고 도 1 및 도 2에 예시된 바와 같이) 고정 빔과 거리측정 빔이 중첩되는 때를 결정하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔과 거리측정 빔이 중첩되는 것으로 밝혀지면, 토포그래피 프로세서(615)는 고정 빔 소스 및 거리측정 빔 소스를 턴오프하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 고정 빔 소스 및 거리측정 빔 소스는 반사된 조명 패턴으로부터 이러한 빔을 제거하기 위해 턴오프되거나 비활성화될 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서(615)는, 화상 센서(625)가 반사된 조명 패턴의 화상을 자동으로 캡처하도록 지시, 명령 또는 야기하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 고정 빔과 정렬 빔의 중첩은 화상 센서(625)가 정확한 각막 정점에서 반사된 조명 패턴을 자동으로 캡처하게 할 수 있다.

일부 실시예에서, 거리측정 빔(715)은 거리측정 축을 따라 이동할 수 있고, 고정 빔은 고정 축(656)(예를 들어, 고정 축(656)의 제2 부분)을 따라 이동할 수 있고, (도 7a의 참조번호(717)에 의해 예시된 바와 같이) 교차점이 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 축은, 25도 내지 65도, 선택적으로 40도 내지 60도의 범위 내에서 및 선택적으로 45도에서 고정 축(656)에 대해 각도(716)에 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 교차점이 두 개의 빔(예를 들어, 고정 빔 및 거리측정 빔)을 포함할 수 있기 때문에, 교차점(717)은 도 1a, 도 1b, 및 도 2에 이전에 도시된 바와 같이 점이 아니라 스폿 또는 영역 또는 교차점일 수 있다.

일부 실시예에서, 화상 센서(625)는 픽셀들의 어레이를 포함할 수 있고, 어레이는, 제2 파장보다 제1 파장에 더 민감한 제1 복수의 픽셀 및 제1 파장보다 제2 파장에 더 민감한 제2 복수의 픽셀을 포함한다. 일부 실시예에서, 제1 파장은 제1 색상을 포함할 수 있고, 제2 파장은 제1 색상과는 상이한 제2 색상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, MCD 프로세서는, 반사된 거리측정 빔과 반사된 고정 빔의 일부를 이동 통신 장치(605)의 디스플레이(606) 상에 표시하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, MDC 프로세서는, 제1 빔이 제2 빔과 중첩되는 곳을 제1 파장 및 제2 파장과는 상이한 색상으로 표시하기 위한 명령어로 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔은 각막의 정점에서 고정 빔과 중첩되도록 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 고정 빔은 대상의 각막으로부터 반사되기 전에 실질적으로 시준된 광을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막의 전방 표면으로부터의 고정 빔의 화상은 약 10 um 내지 약 1 mm 범위 내에서 최대 크기를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔은 약 5도 이내로 시준될 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔은 약 1도 내지 약 45도 범위 내의 완전 원추각으로 웨이스트에 포커싱될 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔(715)은 눈물막이 각막을 덮을 때 각막으로부터의 산란 광의 화상을 포함할 수 있고, 선택적으로 산란 광은 눈물막 아래의 눈의 보우만 막 또는 각막 기질로부터의 산란 광을 포함한다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은 고정 빔 소스(635) 및 고정 미러(636)를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔 소스(635)는 고정 경로 또는 고정 축을 따라 이동할 수 있는 고정 빔 또는 고정 광 빔을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 축 또는 고정 경로는 제1 부분(655) 및 제2 부분(656)을 포함할 수 있지만, 다른 실시예에서 고정 경로 또는 고정 축은 하나의 부분 또는 두 개보다 많은 부분을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 도 6b에 예시된 바와 같이, 고정 축 또는 경로의 제1 부분(655)은 고정 빔 소스(635)로부터 고정 미러(636)까지일 수 있다. 일부 실시예에서, 도 6b에 예시된 바와 같이, 고정 축 또는 경로의 제2 부분(656)은 고정 미러(636)로부터 대상 또는 환자의 각막까지일 수 있다. 일부 실시예에서, 도 6b에 예시된 바와 같이, 고정 축(656)의 제2 부분은 촬상 축(660)의 제1 부분과 정렬 및/또는 동축일 수 있다.

일부 실시예에서, 고정 빔 소스(635)는 고정 빔을 고정 미러(636)에 전송할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 빔은 고정 미러(636)로부터 미러(610)로 그리고 검사받는 대상의 각막 상으로 반사된다. 일부 실시예에서, 미러(610)는 고정 축의 제2 부분(656)을 따라 대상의 각막으로 고정 빔을 전송하는 이색성 미러일 수 있다. 일부 실시예에서, 이색성 미러는, 또한, (도 3과 관련하여 논의된 바와 같이) 동공 에지 검출에 이용되는 적외선 빔을 각막으로 (반사하지 않고) 전송할 수 있다. 일부 실시예에서, 이색성 미러는 정렬 빔 및/또는 고정 빔의 반사된 조명 패턴 또는 반사 화상을 화상 센서(625)로 반사할 수 있다. 다시 말하면, 미러(610)는, 소정의 파장은 미러를 통해 전송되는 반면 다른 파장은 미러(610)로부터 반사되는 부분 투과 부분 반사 미러일 수 있다. 일부 실시예에서, 미러(610)는 (고정 미러(636)로부터 볼 때) 고정 축(656)의 제2 부분에 대해 대략 135도의 경사각을 가지거나 위치할 수 있다. 대안으로, 일부 실시예에서, 미러(610)는, 고정 축의 제2 부분(656)에 대하여 95도 내지 175도, 선택적으로 110 내지 160도, 또는 선택적으로 125 내지 145도 범위의 경사각을 가질 수 있다.

일부 실시예에서, 도 7b에 예시된 바와 같이, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은 광학 튜브 또는 조명 소스 구성요소(640) 및 거리측정 빔 소스(710)를 포함한다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔 소스(710)는 광학 튜브 또는 조명 소스 구성요소(640)의 외면에 결합되거나 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 광학 튜브 또는 조명 소스 구성요소(640)는 구멍을 포함할 수 있고, 여기서 구멍은 광학 튜브(640)의 외면으로부터 광학 튜브의 내면으로 연장되어 이들 사이에 개구를 정의한다. 이러한 실시예에서, 거리측정 빔 소스(710)는 거리측정 빔(715)을 개구를 통해 대상의 각막으로 전송할 수 있다. 일부 실시예에서, 거리측정 빔 소스(710)는, 수직에 대해 1시와 5시 사이, 선택적으로 2시와 4시 사이, 또는 선택적으로 수직에 대해 3시의 위치에서 광학 튜브(640)의 외면에 결합될 수 있다.

일부 실시예에서, 하우징(광학 하우징이라고 칭할 수 있음)은, 조명 시스템(641), (화상 센서(625)를 포함하는) 촬상 시스템, 및 토포그래피 프로세서(615)(및/또는 토포그래피 인쇄 회로 기판(PCB)(620))를 둘러쌀 수 있다. 다른 실시예에서, 하우징은, 또한, 이동 통신 장치(605)를 둘러쌀 수 있다. 다른 실시예에서, 하우징은, 조명 시스템(641), (화상 센서(625)를 포함하는) 촬상 시스템, 또는 토포그래피 프로세서(615)(및/또는 토포그래피 인쇄 회로 기판(620))를 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 이러한 실시예에서, 하우징은 이동 통신 장치(620)를 부분적으로 더 둘러쌀 수 있다. 다시 말하면, 본원에 설명된 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은, 하우징에 의해 둘러싸이고/둘러싸이거나 덮이는 구성요소 및/또는 조립체의 상이한 조합을 갖는 하우징을 포함할 수 있다.

도 8은 실시예에 따라 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)의 일부를 둘러싸는 하우징의 측면도를 예시한다. 일부 실시예에서, 도 8에 의해 예시된 바와 같이, 하우징(805)은, 조명 패턴 소스, 촬상 시스템, 예를 들어 미러(610), 고정 미러(636), 고정 빔 소스(635), 렌즈 조립체(예를 들어, 참조번호(630, 631, 632)), 화상 센서(626) 및 화상 센서 PCB(626), 토포그래피 프로세서(615), 및 토포그래피 PCB(620)를 둘러쌀 수 있다. 일부 실시예에서, 하우징(805)은, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)을 슬릿 램프 현미경에 장착하기 위해 슬릿 램프 현미경 받침대에 삽입되도록 포스트(810) 또는 조립체에 결합된다. 도 8에 예시된 실시예에서, 이동 통신 장치(605)는 하우징(805)의 측면에 부착 또는 장착될 수 있거나 하우징(805)에 의해 부분적으로 둘러싸일 수 있다. 도 8은 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)의 하우징의 예시적인 실시예이고, 본원에 설명된 주제와 함께 많은 다른 구성이 이용될 수 있다. 일부 실시예에서, 소정의 조립체 또는 구성요소 또는 장치 또는 기판은 하우징에 의해 부분적으로 둘러싸일 수 있고, 다른 실시예에서는, 소정의 조립체, 구성요소, 장치, 또는 기판이 하우징(805)에 부착될 수 있다.

일부 실시예에서, 포스트(810)는, 하우징(805) 및 하우징 내의 내부 구성요소를 지지하도록 구성된 지지대(811)에 결합된다. 일부 실시예에서, 하우징(805)은, 토포그래피 시스템의 정렬 및 서비스 제공을 허용하기 위해 포스트(810) 및 지지대(811)가 내부 구성요소를 지지하는 동안 제거되도록 구성된다. 지지대(811)는 내부 구성요소를 지지하는 임의의 적절한 구조를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 지지대는, 촬상 시스템, 예를 들어 미러(610), 고정 미러(636), 고정 빔 소스(635), 렌즈 조립체(예를 들어, 참조번호(630, 631, 632)), 화상 센서(626) 및 화상 센서 PCB(626), 토포그래피 프로세서(615) 및 토포그래피 PCB(620)에 결합되어 이들을 지지한다. 지지대는, 본원에 설명되는 바와 같이 토포그래피 시스템이 슬릿 램프 베이스에 결합되어 회동할 수 있게 하기 위해 포스트(810)로 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)을 지지하기 위한 연장부, 레일, 판, 광학 장착부, 레일 또는 기타 구조 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

본원에 제시된 도면에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소 및/또는 조립체는 일부 실시예에 따라 하우징 내의 공간을 효율적으로 이용하기 위해 특정 정렬로 구성된다. 다른 실시예는, 본원에 설명되는 바와 같은 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 구성요소 조립체 및/또는 장치의 서로 다른 정렬 및/또는 간격을 가질 수 있다.

다시 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 일부 실시예에서, 디스플레이 평면(652)의 경사각은, 토포그래피 PCB 평면(651)의 경사각의 20도 이내, 선택적으로 토포그래피 PCB 평면(651)의 경사각의 10도 이내, 또는 선택적으로 토포그래피 PCB 평면(651)의 경사각과 평행할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 평면(MCD 평면)(650)의 경사각은, 토포그래피 PCB 평면(651)의 경사각의 30도 이내, 선택적으로 토포그래피 PCB 평면(651)의 경사각의 10도 이내, 또는 선택적으로 토포그래피 PCB 평면(651)의 경사각과 평행할 수 있다. 일부 실시예에서, 토포그래피 PCB 평면(651)에 대한 화상 센서 평면(653)의 경사각은, 45도 내지 135도, 선택적으로 75도 내지 105도, 선택적으로 85도 내지 95도의 범위 내에 있을 수 있고, 선택적으로 빗각으로, 또는 선택적으로 수직으로 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이 평면(652)에 대한 화상 센서 평면(653)의 경사각은, 45도 내지 135도, 선택적으로 75도 내지 105도, 선택적으로 85도 내지 95도의 범위 내에 있을 수 있고, 선택적으로 빗각으로, 또는 선택적으로 토포그래피 PCB 평면(651)에 대해 수직으로 있을 수 있다.

일부 실시예에서, 촬상 축(661)의 제1 부분은 조명 패턴 소스(640)를 포함하는 광학 튜브를 따라 연장되는 축과 정렬될 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 축(661)의 제1 부분은 촬상 축(662)의 제2 부분에 대한 각도로 기울어질 수 있고, 그 각도는 60도 내지 120도 범위 내, 선택적으로는 80도 내지 100도 범위 내, 선택적으로 빗각, 또는 선택적으로 수직 각도일 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 축(656)의 제2 부분은, 고정 축(655)의 제1 부분에 대해 25도 내지 65도 범위 내, 선택적으로 35도 내지 55도 범위 내, 또는 선택적으로 45도일 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 축(656)의 제2 부분은, 촬상 축(661)의 제2 부분에 대해 45도 내지 135도 범위 내, 선택적으로 75도 내지 105도 범위 내, 선택적으로 85도 내지 95도 범위 내, 선택적으로 빗각, 또는 선택적으로 수직 각도로 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 축(656)의 제2 부분은 촬상 축(660)의 제1 부분과 정렬될 수 있다.

일부 실시예에서, 고정 빔은 고정 빔 광학 경로 또는 고정 축을 따라 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 시스템의 광학 경로의 일부는 고정 빔 축 또는 고정 빔 광학 경로와 중첩될 수 있다. 일부 실시예에서, MCD 평면 및 토포그래피 PCB 평면은 고정 빔 광 경로 또는 고정 축의 일부에 대해 기울어질 수 있다. 많은 도면에 예시된 조명 패턴이 플라시도 링이지만, 본원에 설명된 주제는 다른 조명 패턴과 함께 이용될 수 있다.

일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 촬상 시스템은, 평가되는 반사된 조명 패턴의 화상을 조절하고 또한 대상의 각막과 화상 센서(625) 사이의 광학 경로 길이를 감소시키기 위한 광학 구성을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치(605)의 표면은 검사자에 의한 반사된 조명 패턴 화상의 향상된 보기를 제공하기 위해 수직 축에 대해 기울어질 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 시스템 소스 또는 구성요소는 검사받는 대상의 눈과의 정렬을 용이하게 하기 위해 수평 축에 대해 위쪽으로 기울어질 수 있다. 일부 실시예에서, 조명 시스템(640), 하우징(680) 및 이동 통신 장치(605)는, 각막 토포그래피 시스템의 동작 동안 대상과 검사자 간의 수평 정렬면을 유지하도록 베이스 상에서 조절될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템(600)은 하나 이상의 근접 센서(820)를 더 포함할 수 있고, 하나 이상의 근접 센서는, 대상의 뺨 또는 코를 검출함으로써 대상의 우측 눈 또는 좌측 눈이 검사되고 있는지를 결정하기 위해 조명 시스템에 결합된다. 일부 실시예에서, 고정 빔은 소정 각도로 거리측정 빔(715)을 횡단할 수 있고, 여기서 각도는 MCD(605)와 토포그래피 PCB(720) 사이의 각도보다 크다.

도 8a는, 도 8에서와 같은 각막 토포그래피 시스템이 일부 실시예에 따라 환자의 양안을 검사하기 위해 회동 축을 중심으로 회전할 수 있음을 예시한다. 도 8b는, 일부 실시예에 따라 슬릿 램프 현미경 상에 장착된 도 8 및 도 8a에서와 같은 각막 토포그래피 시스템을 예시한다. 일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경 상에 범용 위치결정 홀과 같은 위치결정 홀이 장착된 각막 토포그래피 시스템을 동작시키는 방법을 본원에서 설명한다. 일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경의 홀 또는 구멍에 부착, 장착 또는 연결되는 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 검사자와 환자 간의 공간 관계를 실질적으로 변경하지 않는다. 다시 말하면, 검사자는, 환자와 검사자의 사이 공간과 배향이 거의 같기 때문에, 이동통신 장치 기반의 각막 토포그래피 시스템 이용에 여전히 편안함을 느낀다.

일부 실시예에서, 본원에 기재된 바와 같은 위치결정 포스트는 슬릿 램프 현미경 장착 조립체에 연결하기 위해 이용될 수 있다. 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은 검사 정확도를 유지하기 위해 슬릿 램프 현미경에 부착(또는 피기백)될 수 있다. 도 8a를 참조하면, 일부 실시예에서, 토포그래피 시스템의 Z-축은 광 패턴(예를 들어, 플라시도 디스크 또는 동심원 패턴 또는 조명 패턴)의 광학 축, 및 촬상 시스템의 광학 축을 포함한다. 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 정확한 각막 파워를 계산할 때 ±0.25 디옵터 정확도를 갖기 위해 ±100 ㎛의 z-축 위치 정확도에 의존할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 연산 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 슬릿 램프 현미경에 부착될 수 있고, 슬릿 램프 현미경의 내장 및 기존 x-y-z 위치결정 시스템을 이용할 수 있고, 여기서 롤러-트랙 및 조이스틱은 x-y-z 위치결정의 미세 모터 제어를 제공한다. 도 8a는, 일부 실시예에 따라 슬릿 램프 현미경의 이용가능한 공간 내의 장착 홀에 배치되도록 구성된 이동 연산 장치 기반 각막 토포그래피 시스템을 예시한다. 도 8a 및 도 8b에 예시된 바와 같이, 사용자 또는 검사자는, 결합되거나 연결된 이동 연산 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 x-y-z 위치결정의 미세 모터 제어를 위해 조이스틱(855)을 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, 조이스틱(855)은 슬릿 램프 현미경(이에 따라 연결된 이동 통신 장치(857) 및 각막 토포그래피 광학 하우징(852))을 이동시킬 수 있다. 이동 연산 장치 기반 각막 토포그래피 시스템에서 슬릿 램프 현미경을 사용하는 것은, 많은 안과 전문의가 이미 슬릿 램프 현미경 사용에 대해 훈련을 받았으며 경험이 있다는 사실의 이점을 이용한다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템이 픽업될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템의 지지 포스트는, 슬릿 램프 현미경의 범용 위치결정 홀과 같은 위치결정 홀 내에 배치되거나 삽입될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 환자의 제1 각막과 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵을 정렬하기 위해 위치결정 홀에서 제1 방향으로 회동될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 환자의 제1 각막 상의 조명 패턴의 화상을 캡처할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 아이 컵을 환자의 제2 각막과 정렬하기 위해 위치결정 홀에서 제2 방향으로 회동될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 환자의 제2 각막 상의 조명 패턴의 화상을 캡처할 수 있다. 도 8a는, 위치결정 포스트(810)를 통과하는 수직 회동 축(850)을 예시하고, 각막 토포그래피 시스템이 제1 방향 및/또는 제2 방향으로 수직 축을 중심으로 회전할 수 있음을 도시한다. 도 8b는 슬릿 램프 현미경 상에 장착된 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템을 예시한다. 일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경은, 슬릿 램프(860), 하나 이상의 슬릿 램프 렌즈(859), 슬릿 램프 암(858), 슬릿 램프 베이스(856), 조이스틱(855), 및 포스트(810)를 수용하기 위한 위치결정 홀을 포함하는 조립체(854)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 회동 축(850)은 실질적으로 수직 축, 예를 들어, 수직의 ±10도 이내에 있는 수직 축일 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 환자의 양측 눈 검사를 수행하기 위해 회동 축(850)을 중심으로 좌측 방향 및/또는 우측 방향으로 회전할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템은, 위치결정 포스트(810), 아이 컵(851), 하우징(852), 및/또는 이동 통신 장치(857)를 포함하는 조립체(853)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 조립체(853)는, 포스트가 위치결정 홀 내에 수용되면서 조립체(854)와 계합하도록 구성된다. 이들 조립체 각각은, 포스트가 위치결정 홀에 배치되었을 때 다른 조립체와 계합하도록 구성된 베어링 표면을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 아이 컵(851)은 회동 축(850)의 일측에 있을 수 있고, 슬림 램프 렌즈(859) 및/또는 슬릿 램프(860)는 회동 축(850)의 타측에 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템의 다른 구성요소(예를 들어, 이동 통신 장치(857), 화상 센서, 및/또는 촬상 시스템의 일부)는 회동 축(850)의 아이 컵(851)과는 반대측에 있을 수 있다. 일부 실시예에서, 아이 컵(851)은 환자가 위치하는 회동 축의 측면에 있을 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은, 대상의 각막으로부터 반사된 조명 패턴을 생성하도록 구성된 조명 시스템, 반사된 조명 패턴의 화상을 캡처하기 위해 화상 센서에 결합된 촬상 시스템, 반사된 조명 패턴의 화상을 처리하기 위해 화상 센서에 동작가능하게 결합된 토포그래피 프로세서, 및 이동 통신 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치는, 디스플레이, 이동 통신 장치 프로세서를 포함할 수 있고, 화상 센서에 동작가능하게 결합될 수 있다. 일부 실시예에서, 하우징은 조명 시스템, 촬상 시스템, 또는 토포그래피 프로세서 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러싸고 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 하우징에 결합된 장착 또는 위치설정 포스트(853)를 더 포함할 수 있으며, 장착 포스트는 슬릿 램프 현미경의 위치결정 홀(854)(예를 들어, 범용 위치결정 홀)에 배치되도록 구성된다. 일부 실시예에서, 위치결정 홀은 대략 8 mm 직경의 범용 위치결정 홀을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 위치결정 포스트는, 범용 위치결정 홀(854)에 배치될 때 조명 시스템, 촬상 시스템, 토포그래피 프로세서, 및/또는 이동 통신 장치를 지지하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 위치결정 또는 장착 포스트(853)는 직경이 8 mm 미만일 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 하우징은 중력으로 인해 범용 위치결정 홀(854)에서 위치를 유지할 수 있다. 일부 실시예에서, 포스트는, 또한, 포스트에 대한 위치결정 홀의 맞춤(예를 들어, 꼭 맞는 맞춤 또는 꽉 끼는 맞춤)을 통해 위치결정 홀 내의 위치를 유지할 수 있으며, 이는 하우징이 감소된 기울기 /또는 요로 수직 정렬을 유지하게 할 수 있다. 일부 실시예에서, 하우징 및 장착 또는 위치결정 포스트(853)는, 범용 위치결정 홀의 중심을 통해 연장되는 수직 축을 중심으로 좌우로 회동할 수 있도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 촬상 시스템은, 검사 동안 눈이 배치되는 아이 컵(851)을 포함할 수 있고, 아이 컵(851)은, 슬릿 램프 현미경의 위치결정 홀(854) 앞에 그리고 위치결정 홀(854)에 대해 환자를 향해 위치한다.

일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경은 렌즈(859)를 포함할 수 있고, 렌즈(859)는 아이 컵(851)으로부터 범용 위치결정 홀(854)의 반대측에 있다. 일부 실시예에서, 아이 컵(851)은 위치결정 홀(854)에 대해 환자를 향해 위치할 수 있고, 슬릿 램프 환자의 렌즈(859)는 환자에 대해 위치결정 홀(854)로부터 멀리 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 화상 센서, 토포그래피 프로세서, 및 이동 통신 장치(857)는 아이 컵(851)으로부터 축(850) 또는 회동점의 반대 측에 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 아이 컵(851)은, 아이 컵(851)이 회동점 또는 회동축(850)을 중심으로 회전할 때 화상 센서, 토포그래피 프로세서, 및 이동 통신 장치(857)의 디스플레이로부터 반대 방향으로 이동할 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은, 범용 위치결정 홀(854)의 중심으로부터 제1 방향으로 0.1도 내지 20도 범위에서, 선택적으로 범용 위치결정 홀의 중심으로부터 제1 수평 방향으로 0.1도 내지 40도 범위에서, 또는 선택적으로 범용 위치결정 홀(854)로부터 제1 수평 방향으로 0.1도 내지 60도 범위에서 회동할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은, 범용 위치결정 홀(854)의 중심으로부터 제2 방향으로 0.1도 내지 20도의 범위에서, 선택적으로 범용 위치결정 홀(854)의 중심으로부터 제2 방향으로 0.1도 내지 40도 범위에서 또는 선택적으로 범용 위치결정 홀(854)의 중심으로부터 제2 방향으로 0.1도 내지 60도 범위에서 회동한다. 일부 실시예에서, 제1 방향은 제2 방향과 반대일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 방향의 회동과 제2 방향의 회동은 대략 수직 축을 중심으로 한다. 일부 실시예에서, 실질적으로 수직 축은 수직의 약 10도 이내이다.

일부 실시예에서, 위치결정 포스트의 직경은, 7.5 mm 내지 8.5 mm의 범위 내에 있을 수 있고, 선택적으로 7.75 mm 내지 8.25 mm 범위 내에 있을 수 있고, 선택적으로 7.8 mm 내지 8 mm의 범위 내에 있을 수 있고, 또는 선택적으로 7.9 mm 내지 8 mm의 범위 내에 있을 수 있다.

일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은, 또한, 환자의 눈에 대한 다중 진단 테스트를 수행하기 위해 추가 모듈 또는 서브시스템을 포함할 수 있다. 이는 휴대성, 사용 용이성, 저렴한 비용, 및 추가 환자에게 접근할 수 있는 기능을 포함하지만 이에 제한되지 않는 설명된 이점들 중 적어도 일부를 제공한다. 다시 말하면, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템 또는 각막 토포그래피 시스템의 하우징은, 또한, 다른 눈 또는 각막 진단 모듈을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은, 또한, 환자의 좌측 눈과 우측 눈에 자동굴절을 수행하기 위한 자동 굴절기 모듈을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 자동 굴절기 모듈은, 환자의 좌측 눈과 우측 눈 모두를 검사하기 위해 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵과 함께 위치결정 포스트를 중심으로 회동하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 환자의 좌측 눈과 우측 눈에서의 수차를 식별하기 위한 파면 센서 모듈을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 파면 센서 모듈은, 환자의 좌측 눈과 우측 눈 모두를 검사하기 위해 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵과 함께 위치결정 포스트를 중심으로 회동하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 환자의 좌측 눈과 우측 눈의 망막 화상을 캡처하기 위한 안저 카메라 모듈을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 안저 카메라는, 환자의 좌측 눈과 우측 눈 모두를 검사하기 위해 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵과 함께 위치결정 포스트를 중심으로 회동하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은, 환자의 좌측 눈과 우측 눈의 각막 화상을 캡처하기 위한 샤임플러그(Scheimpflug) 카메라 또는 각막 토포그래피 모듈을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 샤임플러그 카메라 또는 각막 토포그래피 모듈은, 환자의 좌측 눈과 우측 눈 모두를 검사하기 위해 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵과 함께 위치결정 포스트를 중심으로 회동하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템은 환자의 좌측 눈과 우측 눈의 안내 렌즈(IOL) 도수 계산을 캡처하기 위한 레이저 간섭계 모듈을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 레이저 간섭계는, 환자의 좌측 눈과 우측 눈 모두를 검사하기 위해 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵과 함께 위치결정 포스트를 중심으로 회동하도록 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 다른 모듈 또는 시스템은, 본원에 설명된 각막 토포그래피 시스템과 같이 슬릿 램프 현미경의 위치결정 홀에 배치될 수 있고/있거나 이동 통신 장치가 표면에 장착될 수 있다. 이는 안과 의사가 별도의 특수 장비를 구입하지 않고도 슬릿 램프 현미경을 이용하여 다수의 눈 검사를 수행할 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 각막 토포그래피 시스템이 좌측 눈과 우측 눈의 진단 검사를 수행한 후, 각막 토포그래피 시스템은 슬릿 램프 현미경의 위치결정 홀로부터 제거될 수 있다. 일부 실시예에서는, 이동 통신 장치 기반 자동 굴절기 시스템, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템, 이동 통신 장치 기반 샤임플러그 시스템, 이동 통신 장치 기반 파면 센서 시스템, 이동 통신 장치 기반 안저 카메라 시스템, 및/또는 이동 통신 장치 기반 레이저 간섭계 시스템이 올려질 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치 기반 자동 굴절기 시스템, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템, 이동 통신 장치 기반 파면 센서 시스템, 이동 통신 장치 기반 샤임플러그 시스템, 이동 통신 장치 기반 안저 카메라 시스템, 또는 이동 통신 장치 기반 레이저 간섭계 시스템의 장착 포스트는, 환자의 좌측 눈과 우측 눈에 검사를 수행하기 위해 슬릿 램프 현미경의 범용 위치결정 홀에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 이는 장착을 위해 동일한 플랫폼을 이용하는 다수의 이동 통신 장치 눈 검사 시스템에 대해 계속될 수 있으며, 따라서 다른 검사가 요청되는 경우 쉽게 제거될 수 있다.

일부 실시예에서, 토포그래피 프로세서는 토포그래피 데이터 및 도출된 토포그래피 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치는 생성된 토포그래피 데이터 및 도출된 토포그래피 데이터를 클라우드 기반 연산 장치에 통신한다. 일부 실시예에서, 이동 통신 장치는 반사된 조명 패턴의 화상을 클라우드 기반 연산 장치에 통신한다. 일부 실시예에서, 검사자는, 수평으로부터 이동 통신 장치-각막 토포그래피 시스템의 이동 통신 장치의 디스플레이를 향하여 2.5도 내지 15도 범위 내 또는 선택적으로 이동 통신 장치의 디스플레이를 향하여 5도 내지 10도 범위 내의 각도로 내려다본다.

일부 실시예에서, 아이 컵(851)은, 환자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈 사이의 해부학적 차에 응답하여 아이 컵(851)의 각도가 변경될 수 있도록 장착 포스트로부터 환자를 향해 위치할 수 있다. 일부 실시예에서, 슬릿 램프 현미경은 슬릿 램프 베이스, 홀에 결합된 슬릿 램프 베이스(856), 및 슬릿 램프의 렌즈를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 슬릿 램프 베이스(856)는, 두 개의 방향을 따른 조이스틱의 회동과 함께 대응하는 두 개의 방향을 따라 슬릿 램프의 홀을 병진 이동시키도록 구성된 조이스틱(855)을 포함하고, 여기서 조이스틱의 세장형 축을 중심으로 하는 조이스틱의 회전은 슬릿 램프 현미경의 홀을 올리거나 내린다.

전술한 바와 같이, 본원에 설명되고/설명되거나 예시된 연산 장치 및 시스템은, 본원에 설명된 모듈 내에 포함된 것과 같은 컴퓨터 판독가능 명령어를 실행할 수 있는 임의의 유형 또는 형태의 연산 장치 또는 시스템을 광범위하게 나타낸다. 가장 기본적인 구성에 있어서, 이러한 연산 장치(들)는 각각 적어도 하나의 메모리 장치 및 적어도 하나의 물리적 프로세서를 포함할 수 있다.

본원에 사용되는 바와 같은 "메모리" 또는 "메모리 장치"라는 용어는, 일반적으로 데이터 및/또는 컴퓨터 판독가능 명령어를 저장할 수 있는 임의의 유형 또는 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치 또는 매체를 나타낸다. 일례로, 메모리 장치는 본원에 설명된 모듈들 중 하나 이상을 저장, 로딩, 및/또는 유지할 수 있다. 메모리 장치의 예는, 제한 없이, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 플래시 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD), 솔리드-스테이트 드라이브(SSD), 광학 디스크 드라이브, 캐시 메모리(cache), 이들 중 하나 이상의 변형이나 조합, 또는 다른 임의의 적절한 저장 메모리를 포함한다.

또한, 본원에서 사용되는 바와 같은 "프로세서" 또는 "물리적 프로세서"라는 용어는, 일반적으로 컴퓨터 판독가능 명령어를 해석 및/또는 실행할 수 있는 임의의 유형 또는 형태의 하드웨어 구현 처리 유닛을 지칭한다. 일례로, 물리적 프로세서는 전술한 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 모듈을 액세스 및/또는 수정할 수 있다. 물리적 프로세서의 예는, 제한 없이, 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 중앙 처리 유닛(CPU), 소프트코어 프로세서를 구현하는 필드-프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 주문형 집적회로(ASIC), 이들 중 하나 이상의 일부, 이들 중 하나 이상의 변형이나 조합, 또는 다른 임의의 적절한 물리적 프로세서를 포함한다.

별도의 요소들로서 예시되어 있지만, 본원에 설명되고/설명되거나 예시된 방법 단계들은 단일 애플리케이션의 일부를 나타낼 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 이들 단계 중 하나 이상은, 연산 장치에 의해 실행될 때 연산 장치가 방법 단계와 같은 하나 이상의 작업을 수행하게 할 수 있는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션 또는 프로그램을 나타낼 수 있거나 이에 대응할 수 있다.

또한, 본원에 설명된 장치들 중 하나 이상은 데이터, 물리적 장치 및/또는 물리적 장치의 표현을 한 형태에서 다른 형태로 변환할 수 있다. 예를 들어, 본원에 인용된 장치들 중 하나 이상은, 변환될 샘플의 화상 데이터를 수신하고, 화상 데이터를 변환하고, 변환 결과를 출력하고, 변환 결과를 저장하여 샘플의 출력 화상을 생성할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 본원에 인용된 모듈들 중 하나 이상은, 연산 장치에서 실행하고, 연산 장치에 데이터를 저장하고, 및/또는 그 외에는 연산 장치와 상호작용함으로써, 프로세서, 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 및/또는 물리적 연산 장치의 다른 임의의 부분을 연산 장치의 한 형태에서 연산 장치의 다른 형태로 변환할 수 있다.

본원에 사용되는 바와 같은 "컴퓨터 판독가능 매체"라는 용어는, 일반적으로 컴퓨터 판독가능 명령어를 저장하거나 반송할 수 있는 임의의 형태의 장치, 캐리어, 또는 매체를 지칭한다. 명령어에 대한 언급은 기능 또는 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한 컴퓨터 판독가능 명령어를 지칭한다. 명령어는 컴퓨터 판독가능 매체 및/또는 다른 메모리 장치에 저장될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체의 예는, 제한 없이, 반송파와 같은 전송 유형 매체, 및 자기 저장 매체(예를 들어, 하드 디스크 드라이브, 테이프 드라이브 및 플로피 디스크)，광학 저장 매체(예를 들어, 컴팩트 디스크(CD), 디지털 비디오 디스크(DVD) 및 블루-레이(BLU-RAY) 디스크)，전자 저장 매체(예를 들어, 솔리드 스테이트 드라이브 및 플래시 매체)，및 기타 배포 시스템 등의 비일시적 유형 매체를 포함한다.

통상의 기술자는 본원에 개시된 임의의 공정 또는 방법이 다양한 방식으로 수정될 수 있음을 인식할 것이다. 본원에 설명되고/설명되거나 예시된 단계들의 공정 파라미터와 순서는 단지 예로서 제공된 것이며 필요에 따라 가변될 수 있다. 예를 들어, 본원에 예시되고/예시되거나 설명된 단계들은 특정 순서로 도시되거나 논의될 수 있지만, 이들 단계를 반드시 도시되거나 논의된 순서로 수행할 필요는 없다.

본원에 설명되고/설명되거나 예시된 다양한 예시적인 방법은, 또한, 본원에 설명되거나 예시된 단계들 중 하나 이상을 생략할 수 있거나 개시된 단계들 외에 추가 단계를 포함할 수 있다. 또한, 본원에 개시된 바와 같은 임의의 방법의 단계는 본원에 개시된 다른 임의의 방법의 임의의 하나 이상의 단계와 조합될 수 있다.

달리 명시되지 않는 한, 명세서 및 청구범위에 사용되는 "연결된" 및 "결합된"(및 이들의 파생어)이라는 용어들은, 직접적 연결 및 간접적(즉, 다른 요소 또는 구성요소를 통한) 연결을 모두 허용하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서 및 특허청구범위에서 사용되는 바와 같은 "하나" 또는 "한"이라는 용어는 "~중 적어도 하나"를 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 마지막으로, 사용의 편의를 위해, 명세서 및 청구범위에 사용되는 바와 같은 "포함하는"(including) 및 "갖는"(및 그 파생어)이라는 용어들은, "포함하는"(comprising)이라는 단어와 상호 교환가능하고 동일한 의미를 갖는다.

본원에 개시된 바와 같은 프로세서는 본원에 개시된 바와 같은 임의의 방법의 임의의 하나 이상의 단계를 수행하기 위한 명령어로 구성될 수 있다.

본원에 사용된 바와 같이, "또는"이라는 용어는 대안과 조합의 항목들을 지칭하도록 포괄적으로 사용된다.

본 개시내용의 실시예들은 본원에 기재된 바와 같이 도시되고 설명되었으며 단지 예로서 제공된 것이다. 통상의 기술자는 본 개시내용의 범위를 벗어나지 않고 다양한 적응, 변경, 변형, 및 대체를 인식할 것이다. 본원에 개시된 실시예들의 여러 대안과 조합은 본원에 개시된 발명과 본 개시내용의 범위를 벗어나지 않고 이용될 수 있다. 따라서, 현재 개시된 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위 및 그 균등물의 범위에 의해서만 정의되어야 한다.

Claims

눈의 각막의 토포그래피를 측정하는 각막 토포그래피 시스템으로서,
상기 각막으로부터의 광을 반사하는 조명 패턴;
제1 파장의 광을 포함하는 고정 빔;
상기 고정 빔과 중첩되는 위치에 포커싱되고, 상기 제1 파장의 광과는 상이한 제2 파장의 광을 포함하는, 정렬 빔;
상기 각막으로부터의 고정 빔의 반사와 상기 각막을 조명하는 상기 정렬 빔으로부터의 산란 광을 촬상하는 검출기; 및
상기 검출기에 결합된 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는, 상기 고정 빔의 반사와 상기 각막을 조명하는 상기 정렬 빔으로부터의 산란 광을 보여주는 상기 눈의 화상을 표시하고, 상기 정렬 빔으로부터의 산란 광과 중첩되는 상기 고정 빔에 대한 응답으로 상기 조명 패턴의 화상을 캡처하는 명령어로 구성된, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 정렬 빔은, 상기 화상에서 상기 정렬 빔으로부터의 산 란 광이 상기 고정 빔의 반사와 중첩할 때 상기 각막의 정점 부근에서 포커싱되는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 눈의 화상은 상기 정렬 빔으로부터의 산란 광과 중첩되는 상기 고정 빔의 반사를 보여주고, 상기 조명 패턴의 화상은 상기 눈의 화상에 응답하여 캡처(capture)되는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 각막을 조명하는 상기 정렬 빔에 걸친 거리는 5 ㎛ 내지 200 ㎛의 범위, 선택적으로 10 ㎛ 내지 150 ㎛의 범위, 또는 선택적으로 20 ㎛ 내지 100 ㎛의 범위 내에 있는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 눈의 화상은 상기 고정 빔의 퍼킨제(Purkinje) 화상을 포함하고, 상기 눈의 퍼킨제 화상에서의 상기 고정 빔에 걸친 거리는 10 ㎛ 내지 300 ㎛의 범위, 선택적으로 25 ㎛ 내지 200 ㎛의 범위, 또는 선택적으로 50 ㎛ 내지 150 ㎛의 범위 내에 있는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 산란 광이 상기 고정 빔의 반사와 중첩할 때 이동 통신 장치 화면 상에 레티클이 표시되고, 상기 화상에서의 빔들의 중첩 영역은, 10 ㎛ 내지 200 ㎛의 범위, 선택적으로 15 ㎛ 내지 125 ㎛의 범위, 또는 선택적으로 20 ㎛ 내지 75 ㎛의 범위 내의, 상기 각막에 걸친 거리에 대응하는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 패턴의 화상은 상기 고정 빔의 반사에 걸친 거리 또는 거리측정 빔(ranging beam)에 걸친 거리 중 하나 이상보다 큰 직경을 갖는 최내측 동심 링(ring)을 포함하는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 패턴의 화상은 상기 패턴의 퍼킨제 화상을 포함하고, 상기 고정 빔의 반사는 상기 고정 빔의 퍼킨제 화상을 포함하는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 패턴의 퍼킨제 화상은, 상기 고정 빔의 퍼킨제 화상보다 상기 각막의 정점으로부터 더 멀리 위치하는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 각막을 조명하는 상기 정렬 빔으로부터의 상기 산란 광은 상기 각막으로부터 유래하는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 검출기에 결합된 카메라는 상기 패턴의 퍼킨제 화상, 상기 고정 빔의 반사의 퍼킨제 화상, 및 상기 정렬 빔으로부터의 산란 광을 촬상하는 데 충분한 피사계 심도를 포함하는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 조명 시스템은 복수의 동심 링을 포함하는 플라시도(Placido) 링 조립체를 포함하고, 상기 복수의 동심 링은 플라시도 링 구성요소의 기하학적 구조에 의해 형성되고, 상기 플라시도 링 구성요소는 복수의 발광 다이오드(LED)에 의해 조명되는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 각막에서의 상기 패턴의 발광 강도는 100 럭스 내지 500 럭스, 선택적으로 25 럭스 내지 250 럭스, 및 선택적으로 50 럭스 내지 125 럭스의 범위 내에 있는, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 조명 패턴은 제3 파장의 광을 포함하고, 상기 제3 파장의 광은 상기 제1 파장의 광 및 상기 제2 파장의 광과는 상이한, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 환자의 눈은 상기 고정 빔을 향하여 수평으로부터 2.5도 내지 15도의 범위 내의 각도로 내려다보고, 또는 선택적으로 고정 빔을 향하여 5도 내지 10도 범위 내로 내려다보고, 또는 선택적으로 상기 환자의 눈과 상기 고정 빔이 서로 실질적으로 수평인, 각막 토포그래피 시스템.
제1항에 있어서, 상기 정렬 빔은, 상기 고정 빔과 광학 축에 대하여 수평면에서 경사지고, 상기 고정 빔이 상기 눈의 화상에서 상기 정렬 빔과 중첩할 때 상기 각막 상의 단면 크기로 포커싱되어 150 ㎛ 이하의 오차로 상기 광학 축을 따라 상기 각막의 정점을 위치시키고, 선택적으로 상기 오차는 100 ㎛ 이하, 선택적으로 50 ㎛ 이하, 및 선택적으로 25 ㎛ 이하인, 각막 토포그래피 시스템.
각막 토포그래피 시스템으로서,
대상의 각막으로부터 반사되는 조명 패턴을 생성하도록 구성된 조명 시스템;
상기 반사된 조명 패턴의 화상을 캡처하도록 화상 센서에 결합된 촬상 시스템;
상기 반사된 조명 패턴의 화상을 처리하도록 상기 화상 센서에 동작가능하게 결합된 토포그래피 프로세서;
디스플레이를 포함하고, 상기 화상 센서에 동작가능하게 결합되고, 이동 통신 장치(MCD) 프로세서를 포함하는, 이동 통신 장치; 및
상기 조명 시스템, 상기 촬상 시스템, 또는 상기 토포그래피 프로세서 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러싸는 하우징을 포함하는, 각막 토포그래피 시스템.
제17항에 있어서, 상기 하우징에 결합된 장착 포스트를 더 포함하고, 상기 장착 포스트는 슬릿-램프(slit lamp) 현미경의 위치결정 홀(positioning hole) 내에 배치되도록 구성되고, 선택적으로 상기 위치결정 홀은 직경이 대략 8 mm인 위치결정 홀을 포함하고, 선택적으로, 상기 포스트는, 상기 조명 시스템, 상기 촬상 시스템, 상기 토포그래피 프로세서, 및 상기 이동 통신 장치를 지지하도록 구성되고, 선택적으로, 상기 장착 포스트는 7.5 mm 내지 8.5 mm 범위 내의 직경을 포함하고, 상기 위치결정 홀은 7.5 mm 내지 8.5 mm 범위 내의 직경을 포함하는, 각막 토포그래피 시스템.
제18항에 있어서, 상기 포스트는, 감소되는 기울기 및 요(yaw)와의 수직 정렬을 유지하도록 중력 및/또는 상기 위치결정 홀 내의 끼움으로 인해 상기 홀 내에서 위치를 유지하는, 각막 토포그래피 시스템.
제18항에 있어서, 상기 하우징은, 상기 장착 포스트와 범용 위치결정 홀의 중심을 통해 연장되는 수직 축을 중심으로 옆으로 회동하도록 구성된, 각막 토포그래피 시스템.
제18항에 있어서, 상기 촬상 시스템은 검사 동안 배치되는 눈과 계합하고 상기 눈을 적어도 부분적으로 커버하는 아이 컵(eye cup)을 더 포함하고, 상기 아이 컵은 상기 위치결정 홀에 대하여 상기 환자를 향하여 상기 슬릿-램프 현미경의 상기 위치결정 홀 앞에 위치결정된, 각막 토포그래피 시스템.
제21항에 있어서, 상기 슬릿-램프 현미경은 렌즈를 포함하고, 상기 아이 컵은 상기 위치결정 홀에 대하여 상기 환자를 향하여 위치하고, 상기 슬릿-램프 환자의 렌즈는 상기 환자에 대하여 상기 위치결정 홀로부터 멀어지도록 위치하는, 각막 토포그래피 시스템.
제21항에 있어서, 상기 화상 센서, 상기 토포그래피 프로세서, 및 상기 이동 통신 장치는, 상기 아이 컵으로부터의 회동점의 반대측 상에 위치하고, 선택적으로 아이 컵은, 상기 아이 컵이 상기 회동점을 중심으로 회동할 때 상기 화상 센서, 상기 토포그래피 프로세서, 및 상기 이동 통신 장치의 디스플레이로부터 반대 방향으로 이동하는, 각막 토포그래피 시스템.
제18항에 있어서, 상기 장착 포스트의 직경은 7.5 mm 내지 8.5 mm 범위, 선택적으로 7.75 mm 내지 8.25 mm 범위, 선택적으로 7.8 mm 내지 8 mm 범위, 또는 선택적으로 7.9 mm 내지 8 mm 범위 내에 있는, 각막 토포그래피 시스템.
제17항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서는 토포그래피 데이터 및 도출된 토포그래피 데이터를 생성하도록 구성되고,
상기 이동 통신 장치는 상기 생성된 토포그래피 데이터 및 도출된 토포그래피 데이터를 클라우드 기반 연산 장치에 통신하도록 구성된, 각막 토포그래피 시스템.
제25항에 있어서, 상기 이동 통신 장치는 상기 반사된 조명 패턴의 화상을 상기 클라우드 기반 연산 장치에 통신하도록 구성된, 각막 토포그래피 시스템.
제17항에 있어서, 검사자는, 수평으로부터 상기 이동 통신 장치의 디스플레이를 향하여 2.5도 내지 15도 범위 내의 각도로 또는 선택적으로 상기 이동 통신 장치의 디스플레이를 향하여 5도 내지 10도 범위 내의 각도로 내려다보는, 각막 토포그래피 시스템.
제17항에 있어서, 검사자는 수평축을 따라 상기 이동 통신 장치의 디스플레이를 바라보고, 또는 선택적으로 검사자는 수평으로부터 상기 이동 통신 장치의 디스플레이를 향하여 0.1도 내지 2.5도 범위 내의 각도로 내려다보는, 각막 토포그래피 시스템.
제21항에 있어서, 상기 아이 컵은, 환자의 좌측 눈과 우측 눈 사이의 해부학적 차이에 응답하여 상기 아이 컵의 각도가 변경될 수 있도록 상기 장착 포스트로부터 상기 환자를 향하여 위치하는, 각막 토포그래피 시스템.
제18항에 있어서, 상기 슬릿 램프 현미경은 슬릿 램프 베이스를 포함하고, 상기 슬릿 램프 베이스는 상기 슬릿 램프의 렌즈와 상기 장착 홀에 결합되고, 상기 슬릿 램프 베이스는, 두 개의 방향을 따른 조이스틱의 회동과 함께 대응하는 두 개의 방향을 따라 상기 슬릿 램프의 홀을 병진시키도록 구성된 상기 조이스틱을 포함하고, 상기 조이스틱의 세장형 축을 중심으로 하는 상기 조이스틱의 회전은 상기 장착 홀과 상기 슬릿 램프 현미경을 올리거나 내리는, 각막 토포그래피 시스템.
각막 토포그래피 시스템을 동작시키는 방법으로서,
상기 각막 토포그래피 시스템을 픽업(pick up)하는 단계;
상기 각막 토포그래피 시스템의 지지 포스트를 슬릿 램프 현미경의 위치결정 홀 내에 배치하는 단계;
상기 위치결정 홀 내의 제1 방향으로 상기 각막 토포그래피 시스템을 회동시켜 상기 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵을 환자의 제1 각막과 정렬하는 단계;
상기 환자의 제1 각막 상의 조명 패턴의 제1 화상을 캡처하는 단계;
상기 각막 토포그래피 시스템을 상기 위치결정 홀 내의 제2 방향으로 회동시켜 상기 아이 컵을 상기 환자의 제2 각막과 정렬하는 단계; 및
상기 환자의 제2 각막 상의 조명 패턴의 제2 화상을 캡처하는 단계를 포함하는, 방법.
제31항에 있어서, 상기 각막 토포그래피 시스템은, 상기 위치결정 홀의 중심에 대하여 상기 제1 방향으로 0.1도 내지 60도의 범위, 선택적으로 제1 수평 방향으로 0.1도 내지 40도의 범위, 또는 상기 제1 방향으로 0.1도 내지 20도의 범위에서 회동하는, 방법.
제31항에 있어서, 상기 각막 토포그래피 시스템은, 상기 범용 위치결정 홀의 중심에 대하여 상기 제2 방향으로 0.1도 내지 60도의 범위, 선택적으로 상기 제2 방향으로 0.1도 내지 40도의 범위, 또는 선택적으로 상기 제2 방향으로 0.1도 20도의 범위에서 회동하는, 방법.
제31항에 있어서, 상기 위치결정 포스트의 직경은, 7.5 mm 내지 8.5 mm 범위, 선택적으로 7.75 mm 내지 8.25 mm 범위, 선택적으로 7.8 mm 내지 8 mm 범위, 또는 선택적으로 7.9 mm 내지 8 mm 범위 내에 있는, 방법.
제31항에 있어서, 상기 각막 토포그래피 시스템은 상기 환자의 우측 눈과 좌측 눈에 대하여 자동굴절을 수행하는 자동 굴절기 모듈을 포함하고, 선택적으로 상기 자동 굴절기 모듈은 상기 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵과 함께 상기 포스트를 중심으로 회동하도록 구성된, 방법.
제31항에 있어서, 상기 각막 토포그래피 시스템은, 상기 환자의 우측 눈과 좌측 눈 간의 비점수차를 식별하는 파면 센서 모듈을 포함하고, 선택적으로 상기 파면 센서 모듈은 상기 아이 컵과 함께 상기 포스트를 중심으로 회동하도록 구성된, 방법.
제31항에 있어서, 상기 각막 토포그래피 시스템은, 환자의 우측 눈과 좌측 눈의 망막의 화상을 캡처하기 위한 안저(fundus) 카메라 모듈을 포함하고, 선택적으로 상기 안저 카메라는 상기 각막 토포그래피 시스템의 아이 컵과 함께 회동하도록 구성된, 방법.
제31항에 있어서, 상기 슬릿 램프 현미경의 위치결정 홀로부터 상기 각막 토포그래피 시스템을 제거하는 단계;
이동 통신 장치 기반 자동 굴절기 시스템, 이동 통신 장치 기반 파면 센서 시스템, 또는 이동 통신 장치 기반 안저 카메라 시스템 중 하나 이상을 들어올리는 단계:
상기 이동 통신 장치 기반 자동 굴절기 시스템, 상기 이동 통신 장치 기반 파면 센서 시스템, 또는 상기 이동 통신 장치 기반 안저 카메라 시스템 중 하나 이상의 장착 포스트를 상기 슬릿 램프 현미경의 위치결정 홀 내에 배치하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제31항에 있어서, 상기 제1 방향은 상기 제2 방향의 반대이고, 상기 제1 방향으로의 회동과 상기 제2 방향으로의 회동은, 실질적으로 수직 축을 중심으로 하며, 선택적으로 상기 실질적으로 수직 축은 수직으로부터 약 10도 내에 있는, 방법.
이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템으로서,
대상의 각막으로부터 반사되는 조명 패턴을 생성하도록 구성된 조명 시스템;
화상 센서에 결합되어 상기 반사되는 조명 패턴의 화상을 캡처하는 촬상 시스템;
상기 화상 센서에 동작가능하게 결합되어 상기 반사되는 조명 패턴의 화상을 처리하는 토포그래피 프로세서;
디스플레이를 포함하고, 상기 화상 센서에 동작가능하게 결합되고, 이동 통신 장치(MCD) 프로세서를 포함하는 이동 통신 장치; 및
상기 조명 시스템, 상기 촬상 시스템, 또는 상기 토포그래피 프로세서 중 하나 이상을 적어도 부분적으로 둘러싸는 하우징을 포함하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
각막 토포그래피 방법으로서,
대상의 각막으로부터 반사되는 조명 패턴을 생성하는 단계;
화상 센서에서, 상기 반사되는 조명 패턴의 화상을 캡처하는 단계;
상기 반사되는 조명 패턴의 캡처된 화상을 토포그래피 프로세서에 통신하는 단계:
상기 토포그래피 프로세서에서, 상기 캡처된 화상을 처리하여 하나 이상의 토포그래피 맵 화상과 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 생성하는 단계; 및
상기 캡처된 화상, 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일, 및/또는 상기 하나 이상의 토포그래피 맵 화상을 이동 통신 장치에 통신하는 단계를 포함하는, 각막 토포그래피 방법.
제40항에 있어서, 상기 하우징은 상기 조명 시스템, 상기 촬상 시스템, 및 상기 토포그래피 프로세서를 완전히 둘러싸는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항에 있어서, 상기 하우징은 또한 상기 MCD 프로세서를 적어도 부분적으로 둘러싸는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항에 있어서, 상기 화상 센서는 상기 이동 통신 장치와는 별개인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항에 있어서, 인터페이스를 더 포함하고, 상기 화상 센서는, 상기 인터페이스를 통해 상기 반사되는 조명 패턴의 캡처된 화상(들)을 상기 토포그래피 프로세서에 통신하기 위한 명령어로 구성되고, 상기 토포그래피 프로세서는, 검사자가 보도록 상기 캡처된 화상을 상기 이동 통신 장치의 디스플레이에 통신하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제45항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서는, 상기 화상 센서가 상기 토포그래피 프로세서에 통신하는 상기 캡처된 화상(들)의 크기, 해상도, 또는 프레임 레이트(frame rate)를 제어 또는 조절하도록 상기 화상 센서에 명령어 또는 커맨드를 통신하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제45항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서는, 상기 반사되는 조명 패턴의 캡처된 패턴을 처리하여 하나 이상의 토포그래피 맵 화상과 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 생성하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제47항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서는, 상기 하나 이상의 토포그래피 맵 화상과 상기 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 상기 이동 통신 장치에 통신하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제48항에 있어서, 상기 MCD 프로세서는, 상기 이동 통신 장치의 디스플레이 상에 상기 하나 이상의 토포그래피 맵 화상을 제시하도록 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제49항에 있어서, 상기 MCD 프로세서는, 상기 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일 및/또는 상기 반사되는 조명 패턴의 캡처된 화상을 클라우드 기반 서버 또는 원격 연산 장치에 통신하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제48항에 있어서, 상기 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일은, 링 에지 위치 측정값, 교정 데이터, 환자 식별자 데이터, 및/또는 x-y-z 오프셋 데이터를 포함하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제48항에 있어서, 상기 하나 이상의 토포그래피 맵 화상과 상기 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일은 직렬 통신 케이블을 통해 상기 이동 통신 장치에 통신되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제50항에 있어서, 상기 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일 및/또는 상기 반사되는 조명 패턴의 캡처된 화상은, 무선 통신 프로토콜에 따라 동작하는 무선 통신 송수신기를 통해 클라우드 기반 서버 또는 원격 연산 장치에 통신되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템으로서,
이동 통신 장치(MCD) 프로세서와 디스플레이를 포함하는 이동 통신 장치;
고정 빔을 생성하고, 상기 고정 빔을 대상의 각막으로 지향시키는 고정 빔 소스로서, 상기 고정 빔은 상기 대상의 눈으로 볼 수 있는 고정 타겟을 정의하고, 상기 고정 타겟의 빔은 제1 파장의 광을 포함하는, 고정 빔 소스;
거리측정 빔을 생성하고, 상기 거리측정 빔을 대상의 각막으로 지향시키는 거리측정 빔 소스로서, 상기 거리측정 빔은 상기 제1 파장의 광과는 다른 제2 파장의 광을 포함하는, 거리측정 빔 소스;
화상 센서에 결합되어 상기 각막 상에서 상기 고정 빔과 상기 거리측정 빔의 반사되는 화상을 캡처하는 촬상 시스템; 및
상기 화상 센서에 동작가능하게 결합된 토포그래피 프로세서를 포함하고, 상기 토포그래피 프로세서는,
스펙트럼 분석에 의해 상기 제1 파장의 광과 상기 제2 파장의 광을 추적함으로써 상기 거리측정 빔과 상기 고정 빔이 중첩되는 때를 결정하고, 상기 거리측정 빔과 상기 고정 빔이 상기 반사되는 화상의 중심에 있는 마크로 정렬되어 있다고 결정하고,
상기 거리측정 빔 소스와 상기 고정 빔 소스를 턴오프하고,
상기 화상 센서에서, 상기 대상의 각막으로부터 반사되는 반사된 조명 패턴의 화상을 자동으로 캡처하고,
상기 반사되는 조명 패턴의 캡처된 화상을 상기 토포그래피 프로세서에 전송하고,
상기 토포그래피 프로세서에 의해, 상기 반사되는 조명 패턴의 화상을 처리하여 토포그래피 맵 화상과 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 생성하기 위한
명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
각막 토포그래피 시스템에 사용하기 위한 자동 캡처 방법으로서,
화상 센서에서, 각막 상에서 제1 파장의 광에서 고정 빔의 반사된 화상을 캡처하고 제2 파장의 광에서 거리측정 빔을 캡처하는 단계;
상기 거리측정 빔과 상기 고정 빔의 반사된 화상을 상기 토포그래피 프로세서에 통신하는 단계;
상기 거리측정 빔과 상기 고정 빔의 반사된 화상을 표시하기 위해 이동 통신 장치에 통신하는 단계;
상기 토포그래피 프로세서에 의해, 상기 제1 파장의 광과 상기 제2 파장의 광을 스펙트럼 분석하여 상기 고정 빔과 상기 거리측정 빔이 중첩되는지를 결정하는 단계;
상기 반사된 화상의 중심에 있는 기준 마크가 상기 고정 빔 및 상기 거리측정 빔과 정렬되어 있다고 결정하는 단계;
상기 고정 빔과 상기 거리측정 빔을 턴오프하기 위한 명령어를 통신하는 단계; 및
상기 화상 센서에서, 상기 대상의 각막으로부터 반사되는 조명 패턴의 화상을 자동으로 캡처하는 단계를 포함하는, 자동 캡처 방법.
제54항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서는, 상기 하나 이상의 토포그래피 맵 화상과 상기 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일을 상기 이동 통신 장치에 통신하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제56항에 있어서, 상기 MCD 프로세서는, 상기 이동 통신 장치의 디스플레이 상에 상기 하나 이상의 토포그래피 맵 화상을 제시하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서는, 상기 각막 상의 상기 거리측정 빔과 상기 고정 빔의 반사되는 화상의 캡처된 화상을 상기 이동 통신 장치에 통신하기 위한 명령어로 구성되고,
상기 MCD 프로세서는, 상기 거리측정 빔과 상기 고정 빔의 반사되는 화상을 상기 디스플레이 상에 표시하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제56항에 있어서, 상기 MCD 프로세서는, 상기 하나 이상의 토포그래피 데이터 파일 및/또는 상기 반사되는 조명 패턴의 캡처된 화상을 클라우드 기반 서버 또는 원격 연산 장치에 통신하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 거리측정 빔은 상기 각막의 법선 방향의 정점에서 상기 고정 빔과 중첩되도록 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 광학 튜브를 더 포함하고, 상기 고정 빔은 상기 광학 튜브의 축과 정렬되고,
상기 거리측정 빔 소스는 상기 광학 튜브의 외면에 결합되고, 상기 광학 튜브는 구멍을 포함하고, 상기 구멍은, 상기 광학 튜브의 외면으로부터 상기 광학 튜브의 내면으로 연장되어 이들 사이에 연장되는 개구를 정의하고, 상기 거리측정 빔은 상기 개구를 통해 상기 대상의 각막으로 전송되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 거리측정 빔은 거리측정 축을 따라 이동하고, 상기 고정 빔은 고정 축을 따라 이동하고, 상기 거리측정 축은, 상기 고정 축에 대하여 25도 내지 65도, 선택적으로 40도 내지 50도 범위 내, 또는 선택적으로 45도의 각도로 된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 고정 빔은, 상기 각막으로부터 반사되기 전에 실질적으로 시준된 광을 포함하고, 각막의 전면으로부터의 상기 고정 빔의 화상은, 약 10 ㎛ 내지 약 1 mm의 범위 내에 걸친 최대 크기를 포함하고, 선택적으로 상기 고정 빔은 약 5도 내로 시준되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 거리측정 빔은, 약 1도 내지 약 45도의 범위 내에서 완전 원추각(full cone angle)으로 웨이스트(waist)에 포커싱되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 화상 센서는 픽셀들의 어레이를 포함하고, 상기 어레이는, 상기 제2 파장보다 상기 제1 파장에 더 민감한 제1 복수의 픽셀 및 상기 제2 파장보다 상기 제2 파장에 더 민감한 제2 복수의 픽셀을 포함하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 제1 파장은 제1 색상을 포함하고, 상기 제2 파장은 상기 제1 색상과는 다른 제2 색상을 포함하고, 상기 MCD 프로세서는, 상기 제1 빔이 상기 제2 빔과 중첩되는 부분을 상기 제1 파장 및 상기 제2 파장과는 다른 색상으로 표시하기 위한 명령어로 구성된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 거리측정 빔의 화상은, 눈물막이 상기 각막을 덮을 때 상기 각막으로부터의 산란 광의 화상을 포함하고, 선택적으로 상기 산란 광은, 상기 눈물막 아래의 눈의 각막 기질 또는 보우만 막(Bowman's membrane)으로부터 산란되는 광을 포함하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 상기 거리측정 빔 소스는, 수직에 대하여 1시 내지 5시, 선택적으로 2시 내지 4시, 선택적으로 3시의 위치에서 조명 구성요소 또는 광학 튜브의 외면에 결합된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제54항에 있어서, 하우징이 상기 거리측정 빔 소스, 상기 고정 빔 소스, 상기 촬상 시스템, 또는 상기 토포그래피 프로세서를 둘러싸는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항에 있어서, 상기 촬상 시스템은 촬상 축을 따라 상기 화상 센서로 연장되는 광학 경로를 포함하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제70항에 있어서, 상기 촬상 시스템은 미러를 포함하고, 상기 촬상 축의 제1 부분은 상기 눈으로부터 상기 미러로 연장되고, 상기 촬상 축의 제2 부분은 상기 미러로부터 상기 화상 센서로 연장되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제71항에 있어서, 상기 촬상 축의 제1 부분은, 상기 제2 부분에 대하여 60도 내지 120도 범위 내의 각도, 선택적으로 80도 내지 100도 범위 내의 각도, 선택적으로 빗각, 또는 선택적으로 수직 각도로 기울어진, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제70항에 있어서, 상기 촬상 시스템은 광학 튜브를 포함하고, 상기 촬상 시스템의 광학 축은 상기 광학 튜브를 따라 연장되는 축과 정렬되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제70항에 있어서, 고정 빔 소스를 더 포함하고, 상기 고정 빔 소스는 고정 축을 따라 연장되는 고정 빔을 생성하기 위한 것인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제70항에 있어서, 고정 미러를 더 포함하고, 상기 고정 축의 제1 부분은 상기 고정 빔 소스로부터 상기 고정 빔 미러로 연장되고, 상기 고정 축의 제2 부분은 상기 고정 미러로부터 상기 미러로 연장되고 또한 상기 대상의 각막으로 연장되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제75항에 있어서, 상기 미러는 부분 투과 부분 반사 미러이고, 상기 미러는, 상기 고정 미러로부터 반사되는 고정 빔을 수신하고, 상기 반사된 고정 빔을 상기 대상의 각막으로 전송하고, 상기 미러는 또한 상기 반사된 조명 패턴을 상기 촬상 센서로 반사하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제75항에 있어서, 상기 고정 축의 제2 부분은 촬상 광학 경로의 제1 부분과 정렬되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제75항에 있어서, 상기 고정 축의 제2 부분은, 상기 촬상 축의 제2 부분에 대하여 45도 내지 135도, 선택적으로 75도 내지 105도, 선택적으로 85도 내지 95도 범위 이내, 선택적으로 빗각, 또는 선택적으로 수직 각도에 있는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제75항에 있어서, 상기 고정 축의 제2 부분은, 상기 고정 축의 제1 부분에 대하여 25도 내지 65도, 선택적으로 35도 내지 55도의 범위 이내, 또는 선택적으로 45도에 있는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항에 있어서, 빔 미러와 하나 이상의 렌즈 조립체를 더 포함하고, 광학 축의 제1 부분은 상기 대상의 눈부터 상기 빔 미러까지이고, 상기 광학 축의 제2 부분은 상기 빔 미러부터 상기 화상 센서까지이며, 상기 반사된 조명 패턴을 촬상하여 상기 화상 센서의 크기에 맞추도록 상기 광학 축의 제2 부분을 따라 하나 이상의 렌즈 조립체가 위치하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제80항에 있어서, 상기 하나 이상의 렌즈 조립체는, 상기 화상 센서의 크기에 맞추는 배율로 상기 반사된 조명 패턴을 촬상하도록 상기 광학 축의 제2 부분을 따라 위치하고,
상기 배율은 0.25 내지 0.75, 선택적으로 0.35 내지 0.65, 또는 선택적으로 0.45 내지 0.55인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제70항에 있어서, 상기 반사된 조명 패턴으로부터의 광은 상기 광학 축의 제1 부분을 따라 상기 미러로 이동하고, 상기 반사된 조명 패턴으로부터의 광은 상기 광학 축의 제2 부분에서 상기 하나 이상의 렌즈 조립체를 통해 상기 화상 센서로 이동하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제82항에 있어서, 상기 광학 축의 제1 부분은, 상기 광학 축의 제2 부분에 대하여 60도 내지 120도 범위 이내, 선택적으로 80도 내지 100도 범위 이내, 선택적으로 상기 화상 축의 제2 부분에 대하여 빗각, 또는 선택적으로 수직인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서를 지원하는 토포그래피 인쇄 회로 기판(PCB)을 더 포함하고, 상기 토포그래피 PCB는 토포그래피 PCB 면을 따라 연장되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제80항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서를 지원하는 토포그래피 PCB를 더 포함하고, 상기 토포그래피 PCB는 토포그래피 PCB 면을 따라 연장되고, 상기 광학 축의 제2 부분에 대한 상기 토포그래피 PCB 면의 각도는, 10도 이내, 선택적으로 5도 이내이고, 및/또는 선택적으로 상기 토포그래피 PCB 면은 상기 광학 축의 제2 부분에 대하여 평행한, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제80항에 있어서, 상기 토포그래피 프로세서를 지원하는 토포그래피 PCB를 더 포함하고, 상기 토포그래피 PCB는 토포그래피 PCB 면을 따라 연장되고, 상기 광학 축의 제1 부분에 대한 상기 토포그래피 PCB 면의 각도는, 75도 내지 105도의 범위 이내, 선택적으로 85도 내지 95도 이내, 선택적으로 빗각, 또는 선택적으로 수직인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제84항에 있어서, 상기 MCD는 MCD 면을 따라 연장되고, 상기 MCD는 MCD 인쇄 회로 기판(PCB)을 더 포함하고, 상기 MCD PCB는 상기 MCD 프로세서를 지원하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제87항에 있어서, 상기 MCD 면의 기울기 각도는, 상기 토포그래피 PCB 면의 기울기 각도의 20도 이내, 선택적으로 상기 토포그래피 PCB 면의 기울기 각도의 10도 이내, 및 선택적으로 상기 토포그래피 PCB 면의 기울기 각도와 평행한, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제87항에 있어서, 고정 빔 광학 경로를 따라 연장되는 고정 빔을 더 포함하고, 상기 촬상 시스템의 광학 경로의 일부는 상기 고정 빔과 중첩되고, 상기 MCD 면과 상기 토포그래피 PCB 면은 상기 광학 경로의 상기 일부에 대하여 기울어진, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제87항에 있어서, 상기 MCD PCB는, 하나 이상의 메모리 장치, 하나 이상의 무선 통신 송수신기, 하나 이상의 근거리 통신 송수신기, 하나 이상의 전 지구 위치 파악 시스템(GPS) 송수신기, 및/또는 하나 이상의 직렬 통신 송수신기를 추가로 지원하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제86항에 있어서, 상기 이동 통신 장치의 디스플레이는 디스플레이 면을 따라 연장되는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제91항에 있어서, 상기 디스플레이 면의 기울기 각도는, 상기 토포그래피 PCB 면의 기울기 각도의 20도 이내, 선택적으로 상기 토포그래피 PCB 면의 기울기 각도의 10도 이내, 또는 선택적으로 상기 토포그래피 PCB 면의 기울기 각도와 평행한, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항에 있어서, 상기 디스플레이는 디스플레이 면을 따라 연장되고, 상기 화상 센서는 화상 센서 면을 따라 연장되고, 상기 디스플레이 면에 대한 상기 화상 센서 면의 기울기 각도는, 45도 내지 135도 범위 이내, 선택적으로 75도 내지 105도 범위 이내, 선택적으로 85도 내지 95도 범위 이내, 선택적으로 빗각, 또는 선택적으로 수직인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제84항에 있어서, 상기 화상 센서는 화상 센서 면을 따라 연장되고, 상기 토포그래피 PCB 면에 대한 상기 화상 센서 면의 기울기 각도는, 45도 내지 135도 범위 이내, 선택적으로 75도 내지 105도 범위 이내, 선택적으로 85도 내지 95도 범위 이내, 선택적으로 빗각, 또는 선택적으로 수직인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제71항에 있어서, 상기 디스플레이는 디스플레이 면을 따라 연장되고, 상기 이동 통신 장치의 디스플레이의 디스플레이 면의 기울기 각도는, 상기 촬상 축의 제2 부분의 기울기 각도의 10도 이내, 선택적으로 5도 이내인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제71항에 있어서, 상기 디스플레이는 디스플레이 면을 따라 연장되고, 상기 이동 통신 장치의 디스플레이의 디스플레이 면은, 상기 촬상 축의 제1 부분에 대하여 75도 내지 105도 범위 이내, 상기 촬상 축의 제1 부분에 대하여 85도 내지 95도 범위 이내, 상기 촬상 축의 제1 부분에 대하여 빗각 이내, 또는 상기 촬상 축의 제2 부분에 대하여 수직인, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항 내지 제96항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 촬상 시스템은, 평가되는 상기 반사된 조명 패턴의 화상을 조절하고 또한 상기 대상의 각막과 상기 화상 센서 간의 광학 경로 길이를 감소시키기 위한 광학 구성부를 추가로 포함하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항 내지 제97항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이동 통신 장치의 표면은, 상기 반사된 조명 패턴 화상의 상기 검사자에 의한 향상된 관찰을 제공하도록 수직 축에 대하여 경사진, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항 내지 제98항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조명 시스템은, 검사 받는 대상의 눈과의 정렬을 용이하게 하도록 수평 축에 대하여 기울기 각도만큼 상측으로 경사진, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항 내지 제99항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조명 시스템, 상기 하우징, 및 상기 이동 통신 장치는, 상기 각막 토포그래피 시스템의 동작 동안 대상과 검사자 간의 정렬의 수평 면을 유지하도록 베이스 상에서 조절가능한, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항 내지 제100항 중 어느 한 항에 있어서, 두 개 이상의 근접 센서를 더 포함하고, 상기 두 개 이상의 근접 센서는, 상기 대상의 뺨이나 볼을 검출함으로써 상기 대상의 좌측 눈 또는 우측 눈이 검사받고 있는지를 결정하도록 상기 조명 시스템에 결합된, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
제40항 내지 제101항 중 어느 한 항에 있어서, 고정 빔이 거리측정 빔을 임의의 각도로 횡단하고, 상기 각도는 상기 MCD PCB와 상기 토포그래피 PCB 간의 각도보다 큰, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
환자의 각막의 반사된 플라시도 링 화상을 자동으로 캡처하는 방법으로서,
거리측정 광원을 활성화하여 적색 거리측정 광 빔을 생성하고 고정 광원을 활성화하여 녹색 고정 광 빔을 생성하는 단계;
상기 환자의 각막에 대하여 카메라의 위치를 조절하는 단계;
상기 환자의 각막의 비디오 화상에서 주황색 산란 빔의 존재를 검출하는 단계로서, 상기 주황색 산란 빔은 상기 비디오 화상에서 상기 적색 거리측정 빔과 상기 녹색 고정 빔의 중첩을 식별하는, 단계;
상기 적색 거리측정 빔을 비활성화하는 단계;
플라시도 링 조립체를 조명하여 플라시도 링 화상이 상기 환자의 각막 상에 반사되게 하는 단계; 및
상기 반사된 플라시도 링 화상을 자동으로 캡처하는 단계를 포함하는, 방법.
환자의 각막의 반사된 플라시도 링 화상을 자동으로 캡처하는 방법으로서,
거리측정 광원을 활성화하여 제1 색상을 갖는 거리측정 광 빔을 생성하고 고정 광원을 활성화하여 제2 색상을 갖는 고정 광 빔을 생성하는 단계;
상기 환자의 각막에 대하여 카메라의 위치를 조절하는 단계;
상기 환자의 각막의 비디오 화상에서 제3 색상을 갖는 산란 빔의 존재를 검출하는 단계로서, 상기 산란 빔은 상기 비디오 화상에서 상기 거리측정 빔과 상기 고정 빔의 중첩을 식별하고, 상기 제3 색상은 상기 제1 색상과 상기 제2 색상의 가산 결과인, 단계;
상기 거리측정 빔을 비활성화하는 단계;
플라시도 링 조립체를 조명하여 상기 환자의 각막 상에 플라시도 링 화상이 반사되게 하는 단계; 및
상기 반사된 플라시도 링 화상을 자동으로 캡처하는 단계를 포함하는, 방법.
눈의 각막의 토포그래피를 측정하는 각막 토포그래피 시스템으로서,
상기 각막으로부터 반사될 조명 패턴;
눈에 보일 수 있는 고정 타겟을 정의하고, 제1 파장의 광을 포함하는 고정 타겟 빔;
상기 고정 타겟 빔과 중첩되는 위치에서 빔 웨이스트에 포커싱되고, 상기 제1 파장의 광과는 다른 제2 파장의 광을 포함하는 정렬 빔;
상기 각막으로부터의 상기 정렬 빔과 상기 고정 타겟 빔의 반사를 촬상하는 검출기; 및
상기 검출기에 결합되고, 상기 정렬 빔과 중첩되는 상기 고정 빔을 나타내는 화상의 일부와 함께 눈의 화상을 표시하기 위한 명령어로 구성된 프로세서를 포함하는, 각막 토포그래피 시스템.
동공 측정값을 계산하는 시스템으로서,
후면과 전면을 갖는 제1 렌즈 조립체;
제2 렌즈 조립체;
고정 광 빔을 생성하는 고정 광원으로서, 상기 고정 광 빔은 상기 제1 렌즈 조립체 및 상기 제2 렌즈 조립체를 통해 환자의 각막으로 전송되는, 고정 광원; 및
적외선 광 빔을 생성하는 적외선 광원으로서, 상기 적외선 광 빔은 상기 제1 렌즈 조립체의 전면으로부터 반사되고 상기 제2 렌즈 조립체를 통해 상기 환자의 각막으로 전송되는, 적외선 광원
을 포함하고,
상기 적외선 광 빔과 상기 고정 광 빔은, 동공 측정값의 계산에 이용되도록 상기 환자의 눈에 축상으로(on-axis) 도입되는, 시스템.
이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템으로서,
제1 유선 통신 인터페이스와 디스플레이를 포함하는 이동 통신 장치; 및
각막 토포그래피 시스템으로서,
상기 각막 토포그래피 시스템의 구성요소들에 전압과 전류를 공급하는 전원;
환자의 각막으로부터 반사되도록 플라시도 링을 조명하는 플라시도 링 조명 조립체;
토포그래피-특정 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 아웃보드로서, 상기 토포그래피 PCB 또는 아웃보드는, 화상 센서 또는 카메라 센서, 제1 유선 통신 인터페이스, 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 장치, 및/또는 상기 하나 이상의 메모리 장치에 저장된 컴퓨터-판독가능 명령어를 포함하는, 토포그래피-특정 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 아웃보드; 및
상기 각막의 플라시도 링 화상을 상기 화상 센서 또는 카메라 센서가 위치하는 특정 초점면 상에 투영하는 케플러 망원경 광학 시스템
을 포함하는, 각막 토포그래피 시스템을 포함하고,
상기 화상 센서 또는 카메라 센서는 상기 투영된 플라시도 링 화상을 캡처하고,
상기 컴퓨터-판독가능 명령어는, 상기 캡처된 플라시도 링 화상을 상기 각막 토포그래피 시스템의 상기 제1 유선 통신 인터페이스를 통해 상기 이동 통신 장치에 전달하도록 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템으로서,
맞춤 설계된 이동 통신 장치로서, 상기 맞춤 설계된 통신 장치는 디스플레이, 하나 이상의 메모리 장치, 하나 이상의 프로세서, 및/또는 상기 하나 이상의 메모리 장치에 저장된 컴퓨터-판독가능 명령어를 포함하고, 상기 컴퓨터-판독가능 명령어는, 상기 맞춤-설계형 이동 통신 장치의 구성요소들의 동작을 제어하도록 맞춤 설계 및 개발된 운영 체제를 포함하는, 맞춤 설계된 이동 통신 장치; 및
각막 토포그래피 시스템 또는 하우징으로서, 상기 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징은 하나 이상의 메모리 장치, 하나 이상의 프로세서, 및/또는 상기 하나 이상의 메모리 장치에 저장된 컴퓨터-판독가능 명령어를 포함하고, 상기 컴퓨터-판독가능 명령어는, 또한, 상기 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징의 구성요소들의 동작을 제어하도록 맞춤 설계 및 개발된 운영 체제를 포함하는, 각막 토포그래피 시스템 또는 하우징
을 포함하는, 이동 통신 장치 기반 각막 토포그래피 시스템.
각막 토포그래피 시스템으로서,
상기 각막 토포그래피 시스템의 구성요소들과 조립체들에 전압과 전류를 공급하는 전원;
토포그래피-특정 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 아웃보드로서, 상기 토포그래피 PCB 또는 아웃보드는 화상 센서, 하나 이상의 프로세서, 통신 인터페이스, 하나 이상의 메모리 장치, 및/또는 상기 하나 이상의 메모리 장치에 저장된 컴퓨터-판독가능 명령어를 포함하는, 토포그래피-특정 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 아웃보드;
환자의 각막으로부터 플라시도 링 화상을 반사하도록 플라시도 링을 조명하는 플라시도 링 조명 조립체;
상기 각막의 플라시도 링 화상을 상기 화상 센서가 위치하는 특정 초점면 상에 투영하는 케플러 망원경 광학 시스템; 및
상기 반사된 플라시도 링 화상을 수신하고 상기 반사된 플라시도 링 화상을 상기 화상 센서로 전송하거나 지향시키는 미러 조립체를 포함하고,
상기 화상 센서는 상기 반사된 플라시도 링 화상을 캡처하고,
상기 컴퓨터-판독가능 명령어는, 상기 반사된 플라시도 링 화상에 토포그래피 처리를 수행하여 각막 토포그래피 맵 및 상기 각막 토포그래피 맵을 나타내는 관련 데이터 파일을 생성하고, 상기 생성된 각막 토포그래피 맵과 관련 데이터 파일을 상기 각막 토포그래피 시스템의 통신 인터페이스를 통해 상기 이동 통신 장치에 전달하도록 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한, 각막 토포그래피 시스템.