[发明专利]一种适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置和方法

权利要求书

1.一种适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置，其特征在于，包括：光源控制模块、光源、TAPD、功率监控模块、扫描振镜、扫描振镜驱动、速度监控模块、阈值设置模块、阈值读回模块、阈值控制模块、位置监控模块和逻辑判断模块；光源控制模块接收逻辑判断模块反馈的信号，控制光源的开通或关断，光源输出光束用以眼科医学诊疗，TAPD将光源出射光束按不同比例分成两束光，功率监控模块将TAPD输出比较的结果供逻辑判断模块使用；扫描振镜控制光束使其在二维空间内扫描，扫描振镜驱动通过直流信号控制振镜的角度变化，速度监控模块接收扫描振镜驱动反馈回来的振镜位置信号，输出比较结果的数字信号供逻辑判断模块使用，位置监控模块接收扫描振镜驱动反馈回来的振镜位置信号，输出比较结果的数字信号供逻辑判断模块使用；阈值控制模块实现阈值电压的闭环设置，阈值设置模块由数字模拟转换芯片实现阈值电压的设置，阈值读回模块由模拟数字转换芯片实现阈值电压的读回。

2.如权利要求1所述的适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置，其特征在于，TAPD集成光探测器，将光源出射光束按不同比例分成两束光，一束用于功率监控，一束用于诊疗光路。

3.如权利要求1所述的适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置，其特征在于，功率监控模块具体为：TAPD输出的功率监控信号由P23输入功率监控模块，经过跨阻放大器U4后由U52A和U52B进行低通滤波，再由比较器U5进行阈值比较。

4.如权利要求1所述的适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置，其特征在于，速度监控模块具体为：两个振镜的位置信号分别输入U28A和U28B构成的微分电路，转换为速度信号；再经过U27和U30构成的绝对值电路，后由U29A做加法再经过由U29B构成的低通滤波电路，再由比较器U26进行阈值比较。

5.如权利要求1所述的适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置，其特征在于，阈值读回模块具体为：两路阈值分别经过U3C和U3D缓冲运放后由一个多通道模数转换芯片U8完成阈值的读回功能。

6.如权利要求1所述的适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置，其特征在于，位置监控模块具体为：两个振镜的位置信号分别输入U46和U48构成的绝对值电路，后由比较器U47和U49分别转换为数字信号，输出至逻辑判断模块用来判断扫描是否在视场内。

7.如权利要求1所述的适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护装置，其特征在于，振镜综合运动速率v必须大于安全标准要求的最低速度v_M，即v≥v_M，其中v_x与v_y分别是x振镜与y振镜的速率；就可保证v≥v_M，只要监控电路保证两个扫描轴分速度绝对值的和大于安全最低速度的倍，就能保证扫描速率大于阈值，满足对扫描速度安全监控的要求。

8.一种适用于眼科光学扫描成像装置的自动安全防护方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)开机分别设置功率监控和速度监控的阈值，如果读回阈值和设置阈值的差在容许范围内，则打开扫描振镜并重置速度监控模块使其开始监控，反之则关闭光源并给出安全警示；

(2)速度监控开始后如果速度大于设置阈值或者振镜位置大于设定阈值，均为安全状态，此时可以打开光源，反之则关闭光源并给出安全警示；

(3)光源打开后，重置功率监控模块使其开始监控，模块会自动判断光束功率是否小于安全功率阈值，如果小于安全功率阈值则进入正常操作模式，反之则关闭光源并给出安全警示；

(4)进入正常操作模式后，速度监控模块、功率监控模块及位置监控模块会同时并行开始自动监控，出现下面两种情况，逻辑判断模块会自动关闭光源并给出安全警示，扫描位置在扫描视场内并且扫描速度小于等于速度阈值或光束功率大于等于安全功率阈值。