眼用成像系统的制作方法

cheng,long-sheng liao,lens module and eye fundus camera using the same.us 2014/0198299 a1.jul.17,2014)，其也使用具有非球面的单个眼用透镜。大多数眼用光学系统使用非球面透镜作为眼用透镜，且至于现有技术8，眼用透镜的入射光瞳的有效直径是小的。因此，大大限制了系统的光灵敏度及分辨率。
8.根据现有技术11(cn 106343950 2017.01.25)，眼用透镜具有远方入射光瞳且仅包括球面透镜，例如第一透镜为双凸透镜，第二透镜为由球面双凸透镜及负弯月透镜粘合而成的正透镜。另外，第三透镜为以双凸透镜形式制成，第四个透镜为与孔径光阑的平面组合在一起的双凹透镜，第五透镜为面向凸面朝向物体的正弯月透镜，且第六透镜为面向凸面朝向图像的负弯月透镜。
9.在现有技术11的描述中，当将眼用透镜的入射光瞳去除30mm，光学系统的视角值为30度，即具有很小的视角。
10.另外，由于没有方法可以补偿患者眼睛屈光不正的问题，现有技术11严重限制了系统的诊断能力，并损害了系统工作的便利性。另外，通过成像通道的图像光束以很大的角度落到接收器的表面，作为设备的一部分，其使得在光电路中形成其它路径的分光器的安装复杂化或完全消除(例如，对准患者眼睛的支路的形成)。另外，使用具有非球面的单透镜会导致生产控制及制造的问题。


技术实现要素：

11.本发明的目的在于提供一种眼用成像系统及包括其的眼用成像设备，受检者可在不同的角度注视所述瞄准光源，从而拍摄出具有较宽的眼底区域部分的眼底图像。因此，可进一步确保通过眼底图像获得的病变信息，从而提高眼底图像的可靠性或准确性。
12.为实现上述目的，本发明提供了一种眼用成像系统，其包括：以光源发出的光照射受检者眼底的照明光学系统；以及形成从受检者眼底反射的光的光路的摄影光学系统；其中，摄影光学系统包括：包括从受检者眼底依次排列的第一正透镜及第一聚光透镜的眼用透镜模块；包括其凸面朝向受检者眼底的负弯月透镜、第二正透镜、发散透镜及第二聚光透镜的投影透镜模块，其从受检者眼底依次排列；设置于眼用透镜模块与投影透镜模块之间从受检者眼底反射的光的光轴上的孔径光阑；其中，满足下述条件表示式：s'p/sp≥2.8,sp≥30mm；其中，sp及sp'为从所述眼用透镜模块的近轴平面到入射光瞳平面的第一距离，以及从所述眼用透镜模块的近轴平面到出射光瞳平面的第二距离。
13.在本发明的一实施方式中，第一正透镜可在两侧边以凸形形成为单透镜，或可形成为正弯月透镜，其凸面朝向受检者眼底的相反方向。
14.在本发明的一实施方式中，第一聚光透镜可通过将主正透镜及第一负弯月透镜粘合在一起而形成，第一负弯月透镜具有朝向受检者眼底的相反方向的凸面。
15.在本发明的一实施方式中，第二正透镜可形成为正弯月透镜，其凸面朝向受检者眼底，或在两侧边以凸形形成；或以正弯月透镜形成，其凸面朝向受检者眼底的相反方向。
16.在本发明的一实施方式中，发散透镜可通过在两侧边粘合第一负透镜及凸透镜而形成。
17.在本发明的一实施方式中，第一负透镜可形成为在两侧边具有凹面的透镜、平凹透镜、及负弯月透镜中的至少一个。
18.在本发明的一实施方式中，第二聚光透镜可通过将双凸透镜及负透镜粘合而形成。
19.在本发明的一实施方式中，眼用成像系统可还包括设置于第二聚光透镜的一侧边从而沿光轴移动的贴合机，以及用于驱动贴合机的驱动电机。
20.在本发明的一实施方式中，眼用成像系统满足下述条件表示式：n1＝(1.0,..,1.5)n
62
、n
21
＝(0.95,..,1.05)n
61
、n
22
＝(0.95,..,1.05)n
51
、n3＝(0.8,..,1.1)n4、n
52
∈[1.4,..,1.5]；其中，ni为第i个透镜从受检者眼底到图像接收单元的折射率，且nij为与第i透镜粘合的第j透镜的折射率。
[0021]
在本发明的一实施方式中，眼用成像系统满足下述条件表示式：ν1∈[25,..,50]、ν
21
＝(1.3,..,2.2)ν
22
、ν3∈[17,..,30]＝(1.0,..,1.6)ν4、ν
51
∈[25,..,35]＝(0.65,..,0.75)ν
62
、ν
61
∈[65,..,70]＝(1.45,..,1.8)ν
52
；其中，ni为从受检者眼底到图像接收单元的第i透镜的材料的阿贝数，且nij为粘合到第i透镜的第j透镜的材料的阿贝数。
[0022]
在本发明的一实施方式中，眼用成像系统满足下述条件表示式：1.1≦f
′
p/f
′
o≦1.3；其中，f'o及f'p分别为所述眼用透镜模块及所述投影透镜模块的焦距。
[0023]
在本发明的一实施方式中，主光线可从投影透镜模块的近轴平面到图像接收单元，接近平行于投影透镜模块的光轴。
[0024]
在多个实施例中，本发明提供一种眼用成像设备，其包括：用于拍摄受检者眼底的成像单元；以及用于通过处理由成像单元拍摄的受检者眼底图像来生成眼底图像的图像生成器，其中成像单元包括：以光源发出的光照射受检者眼底的照明光学系统；形成从受检者眼底反射的光的光路的摄影光学系统；设置以一预定间隔与所述摄影光学系统间隔开的图像接收单元；以及设置于所述摄影光学系统与所述图像接收单元之间的分光器。其中，所述摄影光学系统包括：包括从受检者眼底依次排列的第一正透镜及第一聚光透镜的眼用透镜模块；包括其凸面朝向受检者眼底的负弯月透镜、第二正透镜、发散透镜及第二聚光透镜的投影透镜模块，其从受检者眼底依次排列；设置于所述眼用透镜模块与所述投影透镜模块之间从受检者眼底反射的光的光轴上的孔径光阑。
[0025]
在本发明的一实施方式中，分光器可包括用于将通过光路入射的光量与受检者眼底分开的分束器；以及以一预定距离与所述分束器间隔开的瞄准光源，瞄准光源设置于垂直于所述光路的方向上。
[0026]
在本发明的一实施方式中，瞄准光源可包括主光源及与所述主光源隔开的辅助光源。
[0027]
在本发明的一实施方式中，从瞄准光源发出的光波长可具有红外光或近红外光的波长。
[0028]
在本发明的一实施方式中，基于主光源的受检者视角与光轴为可对称的，且基于辅助光源的受检者视角与光轴为可不对称的。
[0029]
在本发明的一实施方式中，从主光源发出的第一光线的光路与从辅助光源发出的第二光线的光路可不同。
[0030]
与现有技术相比，根据本发明的眼用成像系统及包括其的眼用成像设备，受检者可在不同的角度注视所述瞄准光源，从而拍摄出具有较宽的眼底区域部分的眼底图像。因此，可进一步确保通过眼底图像获得的病变信息，从而提高眼底图像的可靠性或准确性。
附图说明
[0031]
可参考本发明的实施例，且其实例可在所附附图中绘示出。这些附图旨在说明而非加以限制。一般而言，尽管这些实施例的上下文中描述了本发明，但仍应理解，并应将本发明的范围限制于这些特定实施例中。
[0032]
图1示出了根据本发明实施例的眼用成像设备的示意图。
[0033]
图2示出了根据本发明实施例的眼用成像设备的电子方块图。
[0034]
图3示出了根据本发明实施例的用于眼用成像设备的光学成像系统的示意图。
[0035]
图4示出了根据本发明实施例的摄影光学系统的眼用透镜模块的示意图。
[0036]
图5示出了根据本发明实施例的摄影光学系统的投影透镜模块的示意图。
[0037]
图6绘示出根据本发明实施例的基于眼用成像系统的眼用透镜模块的结构的光学特性。
[0038]
图7为根据本发明实施例的基于光学成像系统中的光学系统的排列的主光线的光路的示意图。
[0039]
图8a和图8b为根据本发明实施例的用于说明眼用成像系统的操作的示意图。
[0040]
主要附图标记说明：
[0041]
1：受检者眼底，10：眼用成像系统，100：成像单元，1000：眼用成像设备，110：光切换单元，111：座板，121：头部支撑架，130：支撑架，20、30、50：摄影光学系统，200：驱动单元，21：第一正透镜，22：第一聚光透镜，22a：主正透镜，22b：第一负弯月透镜，300：图像生成器，40：照明光学系统，400：控制器，41：光源，410：模式设置单元，420：光切换控制器，43：第一透镜组，430：存储器，45：第二透镜组，500：操作单元，51：负弯月透镜，53：第二正透镜，55：发散透镜，55a：第一负透镜，55b：凸透镜，57：第二聚光透镜，57a：双凸透镜，57b：负透镜，600：显示装置，70：贴合机，71：电机驱动器，80：分光器，81：分束器，82：瞄准光源，82a：主光源，82b：辅助光源，90：图像接收单元。
具体实施方式
[0042]
出于解释的目的，在以下描述中阐述具体细节以提供对本发明的理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可在没有这些细节的情况下实践本发明。并且，本领域技术人员将知晓，以下描述的本发明实施例可以各种方式实现，诸如有形计算机可读介质上的过程、设备、系统、装置或方法。
[0043]
图中所示的组件为本发明的例示性实施例的说明，且旨在避免模糊本公开。还应当理解，在整个讨论中，组件可被描述为可包括子单元的单独的功能单元，然而本领域技术人员将知晓各种组件或其部分可分为单独的组件，也可集成为一体，包括集成在单个系统或组件中。应当注意的是，本文讨论的功能或操作可作为可在软件、硬件或其组合中实现的组件来实现。
[0044]
还应注意的是，用语“耦合”、“连接”或“通信耦合”应理解为包括直接连接、通过一个或多个中间设备的间接连接、以及无线连接。
[0045]
并且，本领域技术人员应知晓：(1)可任选地执行某些步骤；(2)所述步骤可不限于本文所述的特定顺序；(3)某些步骤，包括同时完成的步骤，可以不同的顺序执行。
[0046]
说明书中的“一个实施例”、“优选实施例”、“实施例”或“多个实施例”的参考为指
结合此实施例描述的特定特征、结构、特性或功能包括在至少一个发明实施例中，且可在一个以上的实施例中。在说明书中各处出现的用语，例如“在一个实施例中”、“在实施例中”或“在多个实施例中”不一定全部指代一个或多个相同的实施例。
[0047]
图1示出了根据本发明实施例的眼用成像设备的示意图，以及图2示出了根据本发明实施例的眼用成像设备的电子方块图。如图1及图2所示，眼用成像设备1000可包括成像单元100、驱动单元200、图像生成器300、控制器400、操作单元500及显示装置600。另外，如图1所示，眼用成像设备可包括具有座板111及头部支撑架121的支撑架130，且可获取由头部支撑架121支撑的受试者(受检者)的眼底图像。支撑架130可配置为各种形式，由于各种形式可由本领域技术人员容易实现，因此省略了对其的详细描述。
[0048]
在多个实施例中，成像单元100包括构成照明光学系统的照明透镜模块，以及构成摄影光学系统的摄影透镜模块，例如眼用透镜模块、投影透镜模块等。照明透镜模块可包括可见光源及红外光源以及光切换单元110，所述光切换单元可选择性地切换可见光源及红外光源，从而使得从可见光源或红外光源发出的光照射于受试者眼底。光切换单元110可为一个机械单元，诸如分束器，且可以一个电子信号的过程来代替。光切换单元110可在控制器400的控制下选择性地操作。下述给出成像单元100的更详细的配置及操作方法。
[0049]
在多个实施例中，驱动单元200可在控制器400的控制下响应于选定的光源，选择性地驱动成像单元100的内部组件，例如照明透镜模块。另外，驱动单元200可包括用于移动贴合机的电机驱动单元。
[0050]
在多个实施例中，在控制器400的控制下，图像生成器300通过处理由成像单元100拍摄的眼底区域来生成眼底图像，并输出眼底图像。另外，图像生成器300将眼底图像保存在存储器430中或显示在显示装置600上。
[0051]
在多个实施例中，操作单元500包括用于选择模式选择手段及透镜对焦操作手段的各种操纵手段，根据本发明的实施例，眼科医生及眼科护士等医务人员可选择可见光成像模式及红外光成像模式。通过选择手段及操作手段产生的信号(指令)输出到控制器400。
[0052]
操纵手段可包括按钮、操纵杆、触摸板、鼠标等中的至少一种或多种，但不限于此。
[0053]
在多个实施例中，显示装置600根据眼用成像设备的操作在控制器400的控制下显示操作信息，且根据本发明的模式信息来显示红外眼底图像及可见光眼底图像中的至少一个。
[0054]
在多个实施例中，控制器400可为cpu、应用处理器(ap)、微控制器等，且包括模式设置单元410、光切换控制器420及诸如存储单元的存储器430。控制器400根据本发明控制眼用成像设备的整体操作。
[0055]
详细来说，若通过操作单元500输入模式选择信号而发生模式选择，则模式设置单元410决定模式选择信号是可见光拍摄模式还是红外拍摄模式，且通过响应于决定模式控制驱动单元200来选择性地驱动成像单元100的内部组件。
[0056]
当在模式设置单元410中设置模式时，光切换控制器420响应于所设置的模式，使光切换单元110向受检者眼底照射可见光或红外光。
[0057]
在多个实施例中，存储器430可包括易失性存储器诸如随机存取存储器(ram)、非易失性存储器诸如只读存储器(rom)及闪存等形式的计算机可读介质。存储器430可包括但不限于磁盘驱动器，诸如硬盘驱动器、固态驱动器、光盘驱动器等。另外，存储器430可包括
用于存储控制程序的程序区域，以便控制根据本发明的眼用成像设备的整体操作；用于临时存储在控制程序期间生成的数据的临时区域；以及用于存储通过操作单元500输入的信息及图像的数据区域。
[0058]
图3示出了根据本发明实施例的用于眼用成像设备的光学成像系统的示意图。图4示出了根据本发明实施例的摄影光学系统的眼用透镜模块的示意图；以及图5示出了根据本发明实施例的摄影光学系统的投影透镜模块的示意图。
[0059]
参照图3到图5，根据本发明实施例的眼用成像系统10可插入至上述图1的成像单元100中。眼用成像系统10可包括摄影光学系统20、30、50、照明光学系统40、分光器80及图像接收单元90。
[0060]
在多个实施例中，摄影光学系统20、30、50可形成光路，使从照明光学系统40照射的光从受检者眼底1反射的光入射到图像接收单元90上，从而生成光学眼底图像。摄影光学系统20、30、50包括在受检者眼底的方向上设置的眼用透镜模块20、与眼用透镜模块20以一预定间隔间隔开的投影透镜模块50、以及设置于眼用透镜模块20及投影透镜模块50之间的孔径光阑30。
[0061]
在多个实施例中，眼用透镜模块20可包括从受检者眼底1开始依次排列的第一正透镜21和第一聚光透镜22，因此从眼底反射的光可会聚到孔径光阑30的位置。
[0062]
在多个实施例中，第一正透镜21可为单个正透镜。如图4的(a)所示，第一正透镜21可在两侧边以凸形形成，如图4的(b)所示。第一正透镜21可形成为正弯月透镜，所述正弯月透镜具有朝向受检者眼底1的相反方向的凸面。另外，第一聚光透镜22可通过粘合主正透镜22a及具有朝向受检者眼底1的相反方向的凸面的第一负弯月透镜22b来形成。
[0063]
在多个实施例中，孔径光阑30可为具有通孔的倾斜镜，且设置于所述眼用透镜模块20与所述投影透镜模块50之间从受检者眼底1反射的光的光轴上。孔径光阑30与倾斜镜结合，所述倾斜镜将从照明光学系统40的光源41照射的光向受检者眼底(1)反射。另外，孔径光阑30的通孔用作为光学通道，使得从眼底反射的光会聚通过眼用透镜模块20并进行到投影透镜模块50。
[0064]
所示的虚线表示从照明光学系统40发出的光及从受检者眼底反射的光的光轴。
[0065]
在多个实施例中，投影透镜模块50可形成光路，从而通过孔径光阑30的光入射到图像接收单元90上。投影透镜模块50可包括从受检者眼底1依次排列的负弯月透镜51、第二正透镜53、发散透镜55及第二聚光透镜57。
[0066]
在多个实施例中，负弯月透镜51可形成为其凸面朝向受检者眼底的相反方向。
[0067]
在多个实施例中，第二正透镜53可形成为正弯月透镜，其中其凸面朝向受检者眼底。
[0068]
在多个实施例中，如图5的(a)所绘示，第二正透镜53可在两侧边以凸形形成。另外，如图5的(b)及(c)所绘示，第二正透镜53可以正弯月透镜形成，其在面向受检者眼底1的相反方向。
[0069]
在多个实施例中，所述发散透镜55可通过在两侧边粘合第一负透镜55a及凸透镜55b而形成。在此情况下，如图5的(a)、(b)及(c)所绘示，第一负透镜55a可分别形成为平凹透镜，可为负弯月透镜，也可形成为两侧边具有凹面的透镜。
[0070]
在多个实施例中，第二聚光透镜57可通过粘合双凸透镜57a及负透镜57b来形成。
[0071]
如上所述，构成眼用透镜模块20的第一正透镜21及第一聚光透镜22，以及构成投影透镜模块50的负弯月透镜51、第二正透镜53、发散透镜55及第二聚光透镜57具有下列条件表示式。
[0072]
n1＝(1.0
…
1.5)n
62
[0073]
n
21
＝(0.95
…
1.05)n
61
[0074]
n
22
＝(0.95
…
1.05)n
51
[0075]
n3＝(0.8
…
1.1)n4[0076]
n
52
∈[1.4
…
1.5]
[0077]
在此，ni为第i个透镜从受检者眼底1到图像接收单元90的折射率，且nij为与第i透镜粘合的第j透镜的折射率。例如，n
62
为指第六透镜(第二聚光透镜57)的第二透镜(凹透镜57)从受检者眼底的折射率，n
21
为指第二透镜(第一聚光透镜22)的第一透镜(主正透镜22a)从受检者眼底的折射率。
[0078]
此外，构成眼用透镜模块20的第一正透镜21及第一聚光透镜22，以及构成投影透镜模块50的负弯月透镜51、第二正透镜53、发散透镜55及第二聚光透镜57满足下列条件表示式。
[0079]
ν1∈[25
…
50]
[0080]
ν
21
＝(1.3
…
2.2)ν
22
[0081]
ν3∈[17
…
30]＝(1.0
…
1.6)ν4[0082]
ν
51
∈[25
…
35]＝(0.65
…
0.75)ν
62
[0083]
ν
61
∈[65
…
70]＝(1.45
…
1.8)ν
52
[0084]
在此，ni为从受检者眼底1到图像接收单元90的第i透镜的材料的阿贝数，且nij为粘合到第i透镜的第j透镜的材料的阿贝数。例如，n
62
为指来自受检者眼底的第六透镜(第二聚光透镜57)的第二透镜(凹透镜57)的材料的阿贝数，n
21
为指来自受检者眼底的第二透镜(第一聚光透镜22)的第一透镜(主正透镜22a)的材料的阿贝数。
[0085]
因此，包括具有满足折射率及阿贝数的透镜的摄影光学系统，几乎可完全补偿在0.49μm至0.9μm的宽波长范围内的光谱中色差的增加，同时从眼底反射的光线通过整个透镜。
[0086]
在多个实施例中，照明光学系统40可设置于摄影光学系统20、30、50的光路的一侧边，以形成用于将从光源41发出的光照射到受检者眼底的光路。照明光学系统40可包括光源41、第一透镜组43及第二透镜组45。两个透镜组还可包括一组特殊的光阑及黑点，以防止来自患者眼睛以及摄影光学系统的透镜20的重影及反射。光源41可为可见光源或近红外光源。第一透镜组43及第二透镜45的组合一起形成光学系统40，所述光学系统40在反射镜30附近产生光源41的图像，所述反射镜30将光引导至眼用透镜20中，其在患者眼睛的角膜上建立光源41的投影图像。因此，受检者眼底在摄影光学系统20、30、50的工作视角内均匀照射。第一透镜组43可形成为漫射透镜以漫射从光源41发出的光；且第二透镜组45可形成为照明透镜，用于以一预定出口角度照射从漫射透镜射入的光。
[0087]
在多个实施例中，所述分光器80可包括用于将通过光路入射的光量与眼底分开的分束器81；以及以一预定距离与所述分束器81间隔开的瞄准光源82。瞄准光源82可位于与光路垂直的方向上。分束器81可包括板式分束器、立方体分束器等。瞄准光源82可由led形
成，且可包括主光源82a及以一预定间隔与主光源82a间隔开的辅助光源82b。另外，从所述瞄准光源82发出的光波长可具有红外光或近红外光的波长范围。
[0088]
在多个实施例中，图像接收单元90可以一预定间隔与分光器80间隔开设置且包括图像传感器(未示出)。图像传感器将输入光转换为眼底图像信号。在此情况下，图像传感器可为电荷耦合元件(ccd)图像传感器或互补金属氧化物半导体(cmos)图像传感器。
[0089]
另外，眼用成像系统10可包括贴合机70，其中投影透镜模块50的第二聚光透镜57能够沿光轴移动，并连接至贴合机70的电机驱动器71。若受检者的眼睛有屈光不正的问题，则由于第二聚光透镜57可沿光轴移动，因此可补偿图像接收单元90中所示的散焦。例如，在本发明的一个实施例中，用于补偿10屈光度的偏移值d具有以下条件表示式。
[0090]
d＝(0.025
±
0.003)f'6；
[0091]
在此，f'6为指第六透镜的焦距，根据本发明的一个实施例，第六透镜为由受检者眼底朝向图像接收单元90的第二聚光透镜57。
[0092]
图6绘示根据本发明实施例的基于眼用成像系统的眼用透镜模块的结构的光学特性。
[0093]
参照图6，在根据本发明实施例的眼用透镜模块20中，f及f'为眼用透镜模块20的前焦点位置及后焦点位置；p及p'分别为主光线的入射光瞳平面及出射光瞳平面；f及f'为眼用透镜模块20的焦距；sp及sp'分别为从所述眼用透镜模块20的近轴平面到入射光瞳平面的第一距离，以及从所述眼用透镜模块20的近轴平面到出射光瞳平面的第二距离。于此，眼用透镜模块20被排列以满足下述条件表示式：s'p/sp≥2.8，sp≥30mm。即，通过使第一距离(sp)为30mm以上，第一距离(sp)与第二距离(sp')的比值为2.8以上，眼用成像系统可具有广视角。
[0094]
图7为根据本发明实施例的基于光学成像系统中的光学系统的排列的主光线的光路的示意图。
[0095]
参照图7，在根据本发明实施例的摄影光学系统中，fo及fp分别为所述眼用透镜模块20的焦点位置及所述投影透镜模块50的焦点位置；以及f'o及f'p分别为所述眼用透镜模块20及所述投影透镜模块50的焦距。
[0096]
在构成摄影光学系统的组件中，投影镜头模块50具有相同的形状、相同的方向及相同的位置，如图3中的投影透镜模块所绘示。因此，主光线通过入射光瞳平面、通过眼用透镜模块20、会聚至位于投影透镜模块50前端的出射光瞳平面，且从投影透镜模块50的近轴平面到图像接收单元90平行于投影透镜模块50的光轴。
[0097]
在此情况下，摄影光学系统中包括的透镜模块被布置为满足下述条件表示式：1.1≦f
′
p/f
′
o≦1.3。因此，摄影光学系统可有效地补偿位于投影透镜模块50前面的眼用透镜模块20引起的残余像差。
[0098]
基于上述条件，作为具体的实验实例，将以下参数应用于根据本发明实施例的眼用成像系统。例如，从眼用透镜模块20的近轴平面到主光线的入射光瞳平面的第一距离(sp)为31毫米；在目标空间中为47
°
的视角(α)；入射光瞳的直径(dp)为1.5mm；工作光谱范围(dl)为0.49微米至0.9微米；从眼用透镜模块20的近轴平面到眼用透镜模块20的焦点位置的距离(f'o)为30mm(33屈光度)；在图像接收单元处的图像的直径(y)为10mm；孔径光阑的直径为4mm；屈光度补偿范围为
±
35屈光度或更大；史特瑞比为0.9或更高；以及从第一正
透镜21的表面到图像接收单元的成像平面的长度(l)为265mm。因此，不需在眼用成像系统上使用非球面透镜的情况下，可改善眼底图像的质量，且增加视角及入射光瞳的直径。
[0099]
关于根据应用于本发明的眼用成像系统的光学设计参数所示的多色绕射波长像差列表，以及在上述条件下根据调制转移函数(mtf)的多色绕射mtf列表，将描述数值实施例1至5。
[0100]
在数值实施例的表面数据中，半径(r)表示每个光学表面的曲率半径，以及d表示第m个表面与第(m 1)个表面之间的轴上间隔(沿光轴的距离)，其中m表示从光入射侧边开始的表面的数量，nd表示每个光学构件在d线段的折射率，vd表示每个光学构件在d线段的阿贝数。
[0101]
数值实施例1
[0102]
1、表面数据(mm/单位)
[0103]
[0104][0105]
2、波像差列表
[0106]
入射场0度
[0107][0108]
正切扇，入射场12度
[0109]
[0110][0111]
弧矢扇，入射场12度
[0112][0113]
正切扇，入射场24度
[0114][0115][0116]
弧矢扇，入射场24度
[0117][0118]
3、多色绕射mtf
[0119]
入射场0度
[0120]
空间频率正切弧矢
[0121][0122]
入射场12度
[0123]
空间频率正切弧矢
[0124][0125]
入射场24度
[0126]
空间频率正切弧矢
[0127][0128]
数值实施例2
[0129]
1、表面数据(mm/单位)
[0130][0131][0132]
2、波像差列表
[0133]
入射场0度
[0134][0135]
正切扇，入射场12度
[0136][0137]
弧矢扇，入射场24度
[0138][0139]
正切扇，入射场24度
[0140][0141]
弧矢扇，入射场24度
[0142]
[0143][0144]
3、多色绕射mtf列表
[0145]
入射场0度
[0146]
空间频率正切弧矢
[0147][0148]
入射场12度
[0149]
空间频率正切弧矢
[0150][0151]
[0152]
入射场24度
[0153]
空间频率正切弧矢
[0154][0155]
数值实施例3
[0156]
1、表面数据(mm/单位)
[0157]
[0158][0159]
2、波像差列表
[0160]
入射场0度
[0161]
[0162][0163]
正切扇，入射场12度
[0164][0165]
弧矢扇，入射场12度
[0166][0167][0168]
正切扇，入射场24度
[0169][0170]
弧矢扇，入射场24度
[0171][0172]
3、多色绕射mtf列表
[0173]
入射场0度
[0174]
空间频率正切弧矢
[0175][0176]
入射场12度
[0177]
空间频率正切弧矢
[0178][0179]
入射场24度
[0180]
空间频率正切弧矢
[0181][0182]
如上述数值实施例所示，根据本发明实施例的眼用成像系统在工作光谱范围的任何波长下的波像差平均值约为0.05至0.1，且不超过0.8。通过mtf数据确认了像差校正，且该数值接近于在本发明实施例中提出的1.5mm的入射光瞳直径的最大值。
[0183]
一般而言，光学成像系统的最大分辨率是由入射光瞳的直径来决定的，这是由于光的波性质生成的绕射效应。换言之，入射光瞳的直径越大，分辨率则越高。然而，即使在一个没有本质像差的理想光学系统中，分辨率也不会是无限的。这就是为什么它会受到绕射极限的限制。
[0184]
然而，由于根据本发明实施例的光学成像系统的分辨率可具有接近由具有1.5mm的入射光瞳直径决定的绕射极限的最大值，这表示在光学成像系统中生成的像差被完全校正。综上所述，根据本发明实施例的光学成像系统，在上述提出的条件下，在不进一步增加入射光瞳直径的情况下，具有非常高的图像质量的眼底图像。
[0185]
图8a和图8b为根据本发明实施例的用于说明眼用成像系统的操作的示意图。
[0186]
参照图8a，当受检者位于眼用成像系统前拍摄眼底图像时，开启主光源82a。从主光源82a发出的第一光线沿主光源82a的光轴移动，经分束器81反射后，沿摄影光学系统20、50的光轴到达受检者眼底1。受检者注视着来自主光源82a且显示为绿点的主光。此时，摄影光学系统20、50在视角(α)内投影在图像接收单元90上观察到的眼底的一部分。受检者视角(α)与光轴对称。因此，可拍摄与光轴对称的主要眼底图像。
[0187]
如图8b所示，若开启辅助光源82b，则从辅助光源82b发出的第二光线沿辅助光源的光轴移动，并被分束器81反射，接着以不同于第一光线的光路到达受检者眼底1。因此，受检者注视来自辅助光源82b的辅助光。此时，受检者视角(α)相对于摄影光学系统20、50的光轴是不对称的。也就是说，受检者不是看向光轴，而是看向与光轴不同的方向；因此，当受检者观看光源82a时，看不到的眼底其它区域会落在摄影系统20、50的工作角度(α)内。即，受检者的次要眼底图像可为与主要眼底图像拍摄的眼底区域不同的眼底区域。
[0188]
如上所述，根据本发明实施例的眼用成像系统包括瞄准光源，受检者可在不同的角度注视所述瞄准光源，从而拍摄出具有较宽的眼底区域部分的眼底图像。因此，可进一步确保通过眼底图像获得的病变信息，从而提高眼底图像的可靠性或准确性。
[0189]
对于本技术领域的技术人员来说，可以理解的是，上述实例及实施例是示例性的，
并不限制本发明的范围。旨在通过阅读说明书对本领域技术人员显而易见的所有排列、增强、等效、组合及改进，且对所附附图的研究包括在本发明的精神及范围内。