本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別設(shè)計一種眼底相機(jī)及其光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

眼底視網(wǎng)膜血管網(wǎng)絡(luò)是人體唯一能進(jìn)行直接觀察的小動脈、小靜脈血管網(wǎng)絡(luò)，它可以直接反映出冠心病、高血壓、糖尿病等疾病。其中糖尿病患者最常見的慢性并發(fā)癥是糖尿病性視網(wǎng)膜病變（Diabetic Retinopathy，DR），致盲率為普通人群的25倍。通過檢查眼底是否產(chǎn)生血管性病變，是早期診斷這些疾病的主要依據(jù)，實現(xiàn)早檢查、早診斷、早預(yù)防，在視網(wǎng)膜不可逆損傷產(chǎn)生前對患者進(jìn)行有效治療，因而眼底篩查具有非常重要的臨床意義。正常視網(wǎng)膜和病變視網(wǎng)膜的對比參照附圖1A、1B所示，其中附圖1A為正常視網(wǎng)膜圖像，附圖1B為糖尿病性視網(wǎng)膜病變圖像。

目前，一般通過眼底相機(jī)獲取眼底圖片來對眼底的視網(wǎng)膜等進(jìn)行觀察和分析。常規(guī)眼底相機(jī)具有目鏡結(jié)構(gòu)，需通過目鏡觀察對眼底對焦以尋找病理區(qū)，然后通過照相系統(tǒng)采集眼底圖片。在采集眼底圖像時，應(yīng)盡量防止眼球轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有技術(shù)通常采用固定眼球角度的方式來防止眼球轉(zhuǎn)動，而基于這種方式的眼底相機(jī)大多為臺式產(chǎn)品，操作專業(yè)，對操作者的要求較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種眼底相機(jī)及其光學(xué)系統(tǒng)，其操作方便。

本發(fā)明采用的一種技術(shù)方案為：

一種眼底相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)，包括依次設(shè)置的接目物鏡L₁、成像物鏡L₂以及用于采集眼底圖像的圖像傳感器，其特征在于：所述光學(xué)系統(tǒng)還包括用于供人眼觀察的視標(biāo)，所述視標(biāo)設(shè)置在所述接目物鏡L₁和成像物鏡L₂之間。

優(yōu)選地，該光學(xué)系統(tǒng)包括設(shè)置設(shè)置在所述接目物鏡L₁和所述視標(biāo)之間的可沿光軸移動的調(diào)焦鏡L₁’。

本發(fā)明采用的另一種技術(shù)方案為：

一種眼底相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)，包括依次設(shè)置的接目物鏡L₁、成像物鏡L₂以及用于采集眼底圖像的圖像傳感器，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括設(shè)置在所述接目物鏡L₁和所述成像物鏡L₂之間的用于分光的半透半反鏡、用于供人眼觀察的視標(biāo)，所述成像物鏡L₂、圖像傳感器依次設(shè)置在所述半透半反鏡的透射光路中且所述圖像傳感器位于與眼底相互共軛的位置，所述視標(biāo)設(shè)置在所述半透半反鏡的反射光路中且位于與眼底相互共軛的位置，所述視標(biāo)與所述圖像傳感器的共軛距一致。

優(yōu)選地，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括成像物鏡L₂’，所述成像物鏡L₂’、視標(biāo)依次設(shè)置在所述半透半反鏡的反射光路中。

更優(yōu)選地，所述光學(xué)系統(tǒng)包括反射鏡，所述反射鏡、成像物鏡L₂’、視標(biāo)依次設(shè)置在所述半透半反鏡的反射光路中。

更優(yōu)選地，所述成像物鏡L₂和所述成像物鏡L₂’的光學(xué)參數(shù)一致。

優(yōu)選地，所述光學(xué)系統(tǒng)還包括可沿光軸移動的調(diào)焦鏡L₁’，所述調(diào)焦鏡L₁’設(shè)置在所述接目物鏡和所述半透半反鏡之間。

本發(fā)明采用的又一種技術(shù)方案為：

一種具有所述的光學(xué)系統(tǒng)的眼底相機(jī)。

優(yōu)選地，所述圖像傳感器與顯示屏相連，用于將采集到的眼底圖像在顯示屏上顯示；

和/或，所述圖像傳感器與一數(shù)據(jù)發(fā)送裝置相連，用于將采集到的眼底圖像發(fā)送至服務(wù)器端或終端上。

優(yōu)選地，所述調(diào)焦鏡L₁’設(shè)置在鏡筒內(nèi)，所述鏡筒上設(shè)置有對應(yīng)于正視、近視以及遠(yuǎn)視的刻度。

本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點：在光路中設(shè)置視標(biāo)，人眼觀察視標(biāo)時眼球自然保持相對不動，無需固定眼球；根據(jù)光路可逆原理，人眼能夠看清視標(biāo)時，眼底圖像恰能成像在圖像傳感器上，使得操作方便，眼底相機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，可便攜。

附圖說明

附圖1A為正常的視網(wǎng)膜圖像；

附圖1B為糖尿病性病變的視網(wǎng)膜圖像；

附圖2為本發(fā)明實施例1的光學(xué)系統(tǒng)；

附圖3為本發(fā)明的眼底相機(jī)的鏡筒刻度示意圖；

附圖4為本發(fā)明實施例2的光學(xué)系統(tǒng)。

其中，1、眼底；2、眼瞳；L₁、接目物鏡；L₁’、調(diào)焦鏡；3、半透半反鏡；L₂、成像物鏡；4、圖像傳感器；5、反射鏡；L₂’、成像物鏡；6、視標(biāo)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解。

實施例1

附圖2示出了本發(fā)明的眼底相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)的一種具體實施例。參照附圖2所示，該光學(xué)系統(tǒng)包括接目物鏡L₁、成像物鏡L₂及圖像傳感器4，眼底1經(jīng)由接目物鏡L₁在R處產(chǎn)生一實像（中間像），該實像經(jīng)由成像物鏡L₂成像在圖像傳感器4上，圖像傳感器4實現(xiàn)眼底圖像的采集。該光學(xué)系統(tǒng)的光路中還設(shè)置有供人眼觀察的視標(biāo)6。具體到本實施例中，視標(biāo)6的位置位于接目物鏡和成像物鏡之間的R處。視標(biāo)6應(yīng)不足以大到完全遮擋眼底1，以使圖像傳感器4能夠采集到眼底1圖像，視標(biāo)6可以為十字形等圖形。

在實際中，由于人眼的屈光度存在個體差異，而且差異往往很大。正視眼是平行光（相當(dāng)于物在無窮遠(yuǎn)）；近視眼是匯聚光（相當(dāng)于物在有限遠(yuǎn)）；遠(yuǎn)視眼是發(fā)散光（相當(dāng)于虛物）。眼底1到瞳孔的距離l₀因人眼屈光度不同而不同，因此為了補(bǔ)償由屈光度不正導(dǎo)致的物面移動，眼底相機(jī)會采用機(jī)械或光學(xué)補(bǔ)償方式實現(xiàn)非正常眼和正常眼的眼底1清晰成像。為了適用不同屈光度的受檢者（如近視、遠(yuǎn)視等屈光不正情形），本實施例的光學(xué)系統(tǒng)在接目物鏡L1和視標(biāo)6之間設(shè)置調(diào)焦鏡L₁’，調(diào)焦鏡L₁’可沿光軸移動，具有較大的調(diào)節(jié)范圍。

圖像傳感器4與顯示屏（圖中未示出）相連可將采集到眼底1圖像發(fā)送至顯示屏進(jìn)行顯示，供實時觀察和拍攝；圖像傳感器4還可與數(shù)據(jù)發(fā)送裝置（如wifi發(fā)送裝置）相連，通過數(shù)據(jù)發(fā)送裝置將采集到的眼底1圖像發(fā)送至遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)的服務(wù)器端進(jìn)行存儲和分析，或發(fā)送至受檢者的PC、智能手機(jī)等終端上進(jìn)行存儲和顯示。

眼底相機(jī)包括上述的光學(xué)系統(tǒng)，其中調(diào)焦鏡L₁’設(shè)置在鏡筒中。為了便于受檢者快速調(diào)焦找到最佳焦面，參照附圖3所示，鏡筒上設(shè)有對應(yīng)于正視、近視以及遠(yuǎn)視的沿光軸間隔排列的刻度。將調(diào)焦鏡L₁’移動到近視刻度處，可對近視受檢者的屈光度進(jìn)行補(bǔ)償；將調(diào)焦鏡L₁’移動到遠(yuǎn)視刻度處，可對遠(yuǎn)視受檢者的屈光度進(jìn)行補(bǔ)償。

調(diào)焦鏡L₁’為由若干透鏡構(gòu)成的透鏡組，眼底相機(jī)可采用的照明方式不限。

本實施例的光學(xué)系統(tǒng)的原理如下：將視標(biāo)6設(shè)置在光路的R處，受檢者根據(jù)自身屈光度調(diào)節(jié)調(diào)焦鏡L₁’直至看清視標(biāo)6，根據(jù)光路可逆原理，眼底1必然在R處產(chǎn)生一實像，該實像經(jīng)由成像物鏡L₂成像在圖像傳感器4上；在接目物鏡L1和視標(biāo)6之間設(shè)置調(diào)焦鏡L₁’，通過調(diào)節(jié)調(diào)焦鏡L₁’的位置使不同屈光度的受檢者能看清視標(biāo)6（即，根據(jù)眼底1到眼瞳2的距離l₀調(diào)節(jié)l₁和l₂），保證成像物鏡L₂的共軛距l(xiāng)₃和l₄維持不變，從而可使眼底相機(jī)的結(jié)構(gòu)更為簡化，使眼底相機(jī)民用化、便攜化、普及化，使普通民眾也對眼底1進(jìn)行及時檢查成為可能，并通過遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)得到正確的診斷，起到早預(yù)防、早治療的積極效果。

實施例2

附圖4示出了本發(fā)明眼底相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)的另一種具體實施例，本實施例與實施例1的區(qū)別在視標(biāo)6設(shè)置在不同位置。參照附圖4所示，該光學(xué)系統(tǒng)包括接目物鏡L₁、半透半反鏡3、成像物鏡L₂、圖像傳感器4以及反射鏡5、成像物鏡L₂’和視標(biāo)6。半透半反鏡3設(shè)置在接目物鏡L₁和成像物鏡L₂及L₂’之間進(jìn)行分光，成像物鏡L₂、圖像傳感器4依次設(shè)置在半透半反鏡3的透射光路中且圖像傳感器4位于與眼底1相互共軛的位置，反射鏡5、成像物鏡L₂’、視標(biāo)6依次設(shè)置在半透半反鏡3的反射光路中且視標(biāo)6位于與眼底1相互共軛的位置。

人眼通過半透半反鏡3的反射觀察到視標(biāo)6，圖像傳感器4透過半透半反鏡3，成像物鏡L₂采集眼底圖像。成像物鏡L₂和成像物鏡L₂’的光學(xué)參數(shù)完全一致，如焦距等。圖像傳感器4、視標(biāo)6分別處于光路中的兩個均與眼底1相互共軛的位置上，眼底1與圖像傳感器4共軛（二者成物像關(guān)系），眼底1與視標(biāo)6共軛（二者成物像關(guān)系），且圖像傳感器4和視標(biāo)6二者的共軛距一致，即圖像傳感器4到眼底1在光路中的距離與視標(biāo)6到眼底1在光路中的距離一致。當(dāng)人眼看清視標(biāo)6時，眼底1恰能成像在圖像傳感器4上。

本實施例中的調(diào)焦鏡L₁’設(shè)置在接目物鏡L₁和半透半反鏡3之間，調(diào)焦鏡L₁’可沿光軸移動，具有較大的調(diào)節(jié)范圍。

上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，是一種優(yōu)選的實施例，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明的精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。