[发明专利]一种扫描式活体人眼视网膜高分辨力成像系统

说明书

技术领域

本发明涉及自适应光学眼底成像技术，为一种扫描式活体人眼视网膜高分辨力成像系统，可广泛用于活体人眼视网膜高分辨力成像。

背景技术

人眼像差中除了含有离焦、散光等低阶像差外，还含有不可忽略的高阶像差组分。目前普通的商业化眼底相机等眼科设备只能够静态的补偿低阶人眼像差，故整体光学分辨率不可能达到衍射极限水平。自适应光学技术恰好弥补了此缺陷，直接推动了眼底影像学和视光学的发展。1997年，美国Rochester大学的D.R.Williams等人在世界上率先采用自适应光学（Adaptive Optics,AO）技术矫正人眼高阶像差，获得了接近衍射极限的高分辨率视网膜图像和传统低阶像差矫正无法达到的超常视力（Junzhong Liang,David R.Williams,and Donald T.Miller,Supernormal vision and high-resolution retinal imaging through adaptive optics[J],J.Opt.Soc.Am.A,14(11),2884-2892,1997.）。1999年，美国Rochester大学的Roorda等人利用自适应光学眼底相机在世界上首次研究了活体人眼视网膜三色细胞的分布（Roorda A,Williams DR.,The arrangement of the three cone classes in the living human eye,Nature,397:520-522,1999.），使得视觉科学和视觉生理研究第一次在活体状态下的细胞尺度上进行。

中国专利CN1282564，CN1282565，CN1306796，CN13067967介绍了几种自适应光学成像系统，用哈特曼波前传感器测量人眼像差，用变形反射镜来校正所测像差，然后用CCD成像，实现接近衍射极限的活体人眼视网膜高分辨率成像。上述视网膜成像系统单次校正、成像的区域一般在几百微米，为了实现对尽可能大的视网膜不同区域进行成像，上述系统中加入了目标靶装置。当需要改变成像区域时候，照亮目标靶上不同位置，被试者眼球随之转动，从而实现视网膜不同区域成像（Ling N,Zhang Y,Rao X,e al.Small table top adaptive optical systems for human retina imaging[J].SPIE,2002,4825:99-108）。这种方式需要被试者的高度配合，受被试者主观因素的影响较大，难以实现精确的成像区域控制。公开号为CN101612032A的中国专利介绍了一种加入扫描振镜以实现视网膜不同区域照明的方法，但该方法不能实现不同区域的成像。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种扫描式活体人眼视网膜高分辨力成像系统，在系统中加入双扫描镜，从而实现视网膜不同区域的扫描成像，降低了系统对被试者的要求，减小了被试者主观因素的影响，提高了系统的精确性。

本发明技术解决方案：一种扫描式活体人眼视网膜高分辨力成像系统，包括：近红外信标光源1、准直镜2、信标光栏3、第一分光镜4、照明光源5、准直镜6、平面反射镜7、第二分光镜8、Y方向扫描镜9、第一透镜10、第二透镜11、X方向扫描镜12、第三透镜13、第四透镜14、第一波前校正器15、第五透镜16、第一共焦滤波光栏17、第六透镜18、第七透镜19、第八透镜20、第二波前校正器21、第九透镜22、第二共焦滤波光栏23、第十透镜24、第三分光镜25、成像透镜26、成像相机27、第十一透镜28、第十二透镜29、波前传感器30以及由控制电路31和PC机32构成的控制装置33；

本发明成像过程包括四个阶段：成像区域控制阶段、人眼波像差测量阶段、人眼波像差校正阶段和视网膜成像阶段；

在成像区域控制阶段，控制装置33发出控制信号，使Y方向扫描镜9和X方向扫描镜12转动一定角度，从而实现视网膜成像区域的改变，在观察人眼视网膜中心区域A时，X方向和Y方向扫描镜都不偏转，当需要观察其他区域的视网膜时，控制装置33发出控制信号使X方向扫描镜12偏转α度，Y方向扫描镜9偏转β度，使得对应的成像区域由中心A移动到了B，通过控制X方向扫描镜12和Y方向扫描镜9的角度就能实现视网膜成像区域的X、Y方向的扫描；