[发明专利]一种眼睛生物参数的非接触测量设备及方法

权利要求书

1.一种眼睛生物参数的非接触测量设备，其特征在于，所述眼睛生物参数的非接触测量设备包括：

用于通过弱相干光干涉技术、测量眼轴参数的眼轴参数测量装置，以及用于采集数字图像信号的图像信号采集装置；

所述眼轴参数测量装置包括：用于产生弱相干光、以作为非接触探测光的弱相干光源；

以及用于把弱相干光源所产生的弱相干光分为两路、并分别于参考臂组件及探测臂组件内进行处理；以及将由参考臂组件反射回来的光线进行光学外差调制后，输出至光电转换装置的光纤耦合器；

以及用于对来自于光纤耦合器的一路弱相干光进行准直后，反射回光纤耦合器的参考臂组件；

以及用于对来自于光纤耦合器的另一路弱相干光进行准直后，输出至生物体眼睛的探测臂组件；

以及用于将来自于光纤耦合器的光信号转换为数字信号输出至计算机，以进行处理的信号采集组件；

所述图像信号采集装置包括：用于获取生物体眼睛的数字图像信号，并输出至计算机进行处理的高速相机；图像信号采集装置还包括第二反射镜及二色镜；眼睛成像经二色镜、第二反射镜至高速相机后，高速相机将图像信息转换为数字图像信号后传输至计算机，通过计算机对数字图像信号进行处理并计算结果后显示于屏幕上用于查看眼睛图像；

以及用于为高速相机采集数字图像信号提供照明的照明组件；

所述参考臂组件包括：

用于将来自于光纤耦合器的一路弱相干光进行准直的第一准直器；

以及用于将经第一准直器准直后的弱相干光，进行旋转光程扫描后输入至第一反射镜的旋转式光程扫描部件；

以及用于将来自于旋转式光程扫描部件的光线反射的第一反射镜；

所述旋转式光程扫描部件包括：

旋转本体，以及连接于所述旋转本体、与所述旋转本体同步旋转的四个直角反射三棱镜；四个所述直角反射三棱镜的直角边上皆镀有高反射介质膜，斜边上镀有增透膜；四个所述直角反射三棱镜装配后形成一横截面呈正方形的整体；光束从其中一个所述直角反射三棱镜的斜边入射，在入射面上折射后，会落在该直角反射三棱镜的直角边上，直角边上的高反射介质膜将光反射到该直角反射三棱镜的另一条直角边上，然后再反射回斜边上，最后出射。

2.根据权利要求1所述的眼睛生物参数的非接触测量设备，其特征在于，所述探测臂组件包括：

用于将来自于光纤耦合器的另一路弱相干光进行准直的第二准直器；

以及用于将经第二准直器准直后的光线进行会聚、平穿或发散处理的液体光学透镜。

3.根据权利要求1所述的眼睛生物参数的非接触测量设备，其特征在于，所述信号采集组件包括：

用于将来自于光纤耦合器的光信号转换为电信号的光电转换部件；

以及用于将经光电转换部件转换后的电信号，转换为计算机可处理的数字信号的数模转换器。

4.根据权利要求1所述的眼睛生物参数的非接触测量设备，其特征在于，所述弱相干光源及光纤耦合器之间设置有一第一偏振控制器。

5.根据权利要求1所述的眼睛生物参数的非接触测量设备，其特征在于，所述光纤耦合器及第一准直器之间设置有一第二偏振控制器。

6.根据权利要求2所述的眼睛生物参数的非接触测量设备，其特征在于，所述光纤耦合器及第二准直器之间设置有一第三偏振控制器。

7.一种通过如权利要求1至6中任意一项所述眼睛生物参数的非接触测量设备实现的眼睛生物参数的非接触测量方法，其特征在于，所述眼睛生物参数的非接触测量方法包括：

弱相干光源产生并发射弱相干光，以作为非接触探测光；

光纤耦合器把弱相干光源所产生的弱相干光分为两路、并分别于参考臂组件及探测臂组件内进行处理；

参考臂组件对来自于光纤耦合器的一路弱相干光进行准直后，反射回光纤耦合器，同时探测臂组件对来自于光纤耦合器的另一路弱相干光进行准直后，输出至生物体眼睛；

光纤耦合器将由参考臂组件反射回来的光线进行光学外差调制后，输出至光电转换装置；

信号采集组件将来自于光纤耦合器的光信号转换为数字信号输出至计算机，以进行处理；

照明组件为高速相机采集数字图像信号提供照明，高速相机获取生物体眼睛的数字图像信号，并输出至计算机进行处理。