双目视功能检查系统的制作方法

1.本发明涉及眼睛检查领域，具体涉及双目视功能检查系统。


背景技术：

2.人类信息的获取，90％来源于视觉。人眼的健康与否，极大的影响人们的生活质量。随着社会老龄化发展，白内障患者越来越多，已成为第一大的致盲性眼科疾病，白内障疾病到最后严重影响视力，白内障手术，晶状体换为人工晶体成为了解决白内障的唯一办法，目前白内障手术所更换的人工晶体有单焦、双焦、三焦、多焦、变焦等不同屈光状态的晶体，选择不同的人工晶体会给患者带来不同的视觉体验与视功能影响。精准评估不同白内障手术方案后的视觉功能状况，对优化白内障手术前对人工晶体的选择，以及为术后患者提供改善视觉质量的方案，有着十分重要的意义；因此需对患者综合视功能检查，包括对近/中/远中心视力、周边视力、视觉搜索、双眼视、深度知觉、对比敏感度、色觉、暗适应、视觉信息处理等进行检查评估，对白内障术前iol的选择，术后快速适应视功能的改变都有帮助，尤其是对近/中/远中心视力的测试。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种双目视功能检查系统，能够对近/中/远中心视力进行快速测试，同时对患者综合视功能进行检查，利于白内障术前iol的选择及术后快速适应视功能的改变。
4.本发明的一种双目视功能检查系统，包括机体和设置于机体内左右对称的左、右眼检测单元，左、右眼检测单元的光路上均依次包括图像显示模组、物镜、中继镜、反射镜和目镜，还包括用于至少调节中继镜在光轴上位置的图像调距机构，所述图像调距机构通过移动中继镜使图像显示模组的图像形成目镜远/中/近距离的中间像。
5.进一步，设定检查图像在眼底相对瞳孔的张角为θ
′
，则检查图像在显示屏上的显示大小y’图
按下列公式得出：
[0006][0007]
其中，δd为目镜的物方主点和像方主点的间距，dw为像方主点到人眼瞳孔的距离，l
′
为目镜所成的虚像像距，β1为目镜的放大倍率，β
′
为由物镜与中继镜组合成的组合光学模组的放大倍率。
[0008]
进一步，还包括控制系统，所述控制系统包括处理模块、运动控制板、一次成像可动镜组电机、输入终端和显示终端与远程通信模组；
[0009]
运动控制板，与处理模块和一次成像可动镜组电机均通信连接，用于控制一次成像可动镜组电机；一次成像可动镜组电机用于控制由物镜与中继镜组合成的组合光学模组焦距及位置；
[0010]
输入终端，与处理模块通信连接，用于受检者输入信息；
[0011]
显示终端，包括均与处理模块通信连接的系统显示屏和显示屏，系统显示屏用于显示用户信息和操作界面内容，显示屏则是受检者眼睛看到的检测内容显示载体，显示屏上的图像大小基于检测需求由处理模块控制实时调整。
[0012]
远程通信模组，用于远程控制展开检查，把检查结果的数据传输到远程数据库。
[0013]
进一步，所述控制系统还包括扬声器、存储模块、打印机和设置于机体内的内视标；所述扬声器和打印机与处理模块通信连接，所述内视标设置有与处理模块电连接的内视标控制电源，所述存储模块为本地存储器或云平台数据库并与处理模块通信连接。
[0014]
进一步，所述输入终端为应答器，所述应答器包括底座和摇杆，所述底座上设置有“十”字型槽，所述摇杆底部插入“十”字型槽中心并球铰接于底座，“十”字型槽的四个槽端壁均设置有压力传感器。
[0015]
进一步，所述摇杆顶部固定设置有手握球，所述手握球的顶部设置有控制按钮。
[0016]
进一步，所述检查系统设置有瞳距自动测量对准单元。
[0017]
进一步，所述控制系统还包括立体相机和立体相机底座电机，所述立体相机与处理模块通信连接，所述立体相机底座电机与运动控制模块通信连接。
[0018]
进一步，所述机体设置有额靠和额托，所述额靠和额托上均设置有用于检测人脸靠近的传感器，所述传感器与处理模块通信连接。
[0019]
本发明的有益效果是：本发明公开的一种双目视功能检查系统，通过图像调距机构移动中继镜使图像显示模组的图像形成目镜远/中/近距离的中间像，能够对近/中/远中心视力进行快速测试，同时对患者综合视功能进行检查，利于白内障术前iol的选择及术后快速适应视功能的改变。
附图说明
[0020]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
[0021]
图1为本发明的光路图；
[0022]
图2为本发明的结构示意图；
[0023]
图3为本发明中控制系统的示意图；
[0024]
图4为本发明运行流程图；
[0025]
图5为本发明中对瞳距测量的结构示意图。
具体实施方式
[0026]
如图所示，图1为本发明的光路图；图2为本发明的结构示意图；图3为本发明中控制系统的示意图；图4为本发明运行流程图；图5为本发明中对瞳距测量的结构示意图；本实施例中的一种双目视功能检查系统，包括机体(7)和设置于机体内左右对称的左、右眼检测单元，左、右眼检测单元的光路上均依次包括图像显示模组、物镜、中继镜、反射镜和目镜，还包括用于至少调节中继镜在光轴上位置的图像调距机构，所述图像调距机构通过移动中继镜使图像显示模组的图像形成目镜远/中/近距离的中间像；所述双目视功能检查单元的原理光路如图1所示，图像显示模组4可以使液晶屏、oled屏、led屏等，其显示的图案经物镜4、中继镜3组成的成像系统所成的中间像作为目镜1的物，经目镜成像到眼前，人眼通过观
察经目镜所成的像，进行一系列的视功能检查。物镜与中继镜两个或其中之一移动，改变中间像的位置。为了获得从无穷远到眼前6-10cm范围内的像，中间像最远位于目镜的焦面，然后通过物镜与中继镜两个或其中之一移动，将中间像从无穷远移动到近端，物镜成像4在无限远，也就是物镜的焦面位于图像显示屏上；当然，机体内设置有用于测试i-iii级视功能单元，属于现有技术，在此不再赘述，通过设置移动的中继镜，能够对近/中/远中心视力进行快速测试，同时对患者综合视功能进行检查，利于白内障术前iol的选择及术后快速适应视功能的改变。
[0027]
本实施例中，本发明是利用二次成像实现功能的，图中的1是l1，对应目镜、图中的3为l2，对应中继镜，图中的4为l3，对应成像物镜，2为反射镜，5为显示屏；由l3和l2组成的成像系统将液晶、oled等显示屏5上显示的图像成实像到l1和l2之间；该实像为l1的物，经l1二次成像到眼前，然后被眼睛接收。
[0028]
当把l2与l3组合成一个光学成像模组，该模组物方焦距和像方焦距分别为f和f’，该模组所成的像的最近位置位于l1的物方焦面，此时物方焦点到物的距离为x，像方焦点到像的距离为x’，此时的放大倍率为
[0029][0030]
把l1视为薄透镜处理，此时投射到人眼内的图像的张角可近似为
[0031][0032]
其中f1为l1的物方焦距。基于此，可以开发对应的检查图像，如到人眼所需要的图像张角为θ
′
，在显示屏上的图像大小y
图
为：
[0033][0034]
将l2与l3的光学成像模组向显示屏方向移动距离δx，则像向透镜l1靠近δx
′
，这二者的关系可由下式表示为：
[0035][0036]
此时组合光学模组的放大倍率为
[0037][0038]
光学模组的像为l1透镜的物，其物距和所成的虚像的像距分别为
[0039]
l1＝-f
1-δx
′
[0040][0041]
其放大倍率为
[0042]
设定l1的物方主点和像方主点间距为δd，像方主点到人眼瞳孔的距离为dw，经l1所成虚像的像高为y1′
，该图像在眼底的张角可近似为：
[0043][0044]
设定检查图像在眼底相对瞳孔的张角为θ
′
，则其在显示屏的大小为
[0045][0046]
本实施例中，还包括控制系统，所述控制系统包括处理模块、运动控制板、一次成像可动镜组电机、输入终端、显示终端以及远程通信模组；图像调距机构由一次成像可动镜组电机驱动，图像调距机构为现有直线滑块机构，物镜和中继镜分别安装在不同滑块上并通过不同直线电机驱动控制，处理模块可以是电脑的cpu，也可以是工控机的cpu等，系统显示屏显示用户信息，操作界面等相关内容；显示屏则是被测者眼睛能看到的内容显示在该显示屏；屏上的图像大小基于检测需求可以实时调整；输入终端(手动摇杆)可以前后、左右运动，被测者观察到图案后通过手动摇杆进行图像确定来确认其看清图像；
[0047]
运动控制板，与处理模块和一次成像可动镜组电机均通信连接，用于控制一次成像可动镜组电机；一次成像可动镜组电机用于控制由物镜与中继镜组合成的组合光学模组焦距及位置；一次成像可动镜组电机可为现有的直线电机配合直线滑轨实现组合光学模组调节及移动。
[0048]
输入终端，与处理模块通信连接，用于受检者输入信息；
[0049]
显示终端，包括均与处理模块通信连接的系统显示屏和显示屏，系统显示屏用于显示用户信息和操作界面内容，显示屏则是受检者眼睛看到的检测内容显示载体，显示屏上的图像大小基于检测需求由处理模块控制实时调整。
[0050]
所述控制系统还包括扬声器、存储模块、打印机和设置于机体内的内视标；所述扬声器和打印机与处理模块通信连接，所述内视标设置有与处理模块电连接的内视标控制电源，所述存储模块为本地存储器或云平台数据库并与处理模块通信连接；远程通信模组，用于远程控制展开检查，把检查结果的数据传输到远程数据库。
[0051]
本实施例中，所述应答器6包括底座和摇杆，所述底座上设置有“十”字型槽，所述摇杆底部插入“十”字型槽中心并球铰接于底座，“十”字型槽的四个槽端壁均设置有压力传感器；所述摇杆顶部固定设置有手握球，所述手握球的顶部设置有控制按钮；按钮的触发开关通过摇杆内部导线与处理模块电连接，所述摇杆与底座之间可设置用于摇杆恢复至中心的恢复扭簧，所述恢复扭簧安装结构为现有技术，在此不再赘述。
[0052]
本实施例中，所述检查系统设置有瞳距自动测量对准单元8；所述控制系统还包括立体相机和立体相机底座电机，所述立体相机与处理模块通信连接，所述立体相机底座电机与运动控制模块通信连接；所述机体设置有额靠和额托，所述额靠和额托上均设置有用于检测人脸靠近的传感器，所述传感器与处理模块通信连接；瞳距自动测量对准单元，通过立体视系统对准被测眼睛(立体视系统见专利“自动对准和调焦的眼底或眼前节成像系统及方法”，申请号cn201911383551.x)，被测者看着内视标，立体视准备确定出瞳孔中心时，
瞳距测量子系统确定系统所在的位置并记录下来。然后是对准第二只被测眼睛，完成相同的测量，记录位置。然后通过双目视功能测量系统与立体视系统的位置关系，调节双目视功能两个子系统的位置到对应被测眼的相对位置去。
[0053]
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。