共焦眼底扫描器械

技术领域

本发明涉及一种共焦眼底扫描器械或共焦眼底扫描系统，即能够通过扫描重建眼底的真实色彩图像的共焦光学装置。

所提到的器械被构造为投射能够在被照射部分中截交眼底的白色光线光束。该光束被定向为在眼底上移动被照射部分，该被照射部分横向于该光束的展开。采集被照射部分经由在眼底上移动的路径的反射图像以重建眼底的图像。

根据本发明的器械比传统器械在结构上更简单且更牢固并且允许可靠且准确地采集眼底。

背景技术

如今，在眼底的图像采集领域中，已知“宽场成像”技术，即宽场采集眼底的图像。如今的另一种技术包括使用共焦扫描激光(cSLO)。

在“宽场成像”中，通过闪光照射视网膜并采集二维照片。该技术存在如下问题，即消除角膜产生的反射和玻璃的表面产生的反射。此外，这些传统装置的优势在于允许快速采集视网膜的图像，从而避免了运动的影响。这些图像还允许实现具有高信号水平和动态范围的高侧向分辨率。

此外，“宽场成像”技术存在与消除影响的必要性相关的严重限制，从而将视场限制为约60度并使其更难与其他技术相结合。此外，成像系统的整个视觉场被同时使用。

与此相反，点状扫描器械考虑用激光照射视网膜的小点并由检测器来检测反射光线或发射光线(例如，在有荧光的情况下)，该检测器在检测器前方具有针孔成像孔。针孔成像孔可选地与视网膜上的被照射点光学配合，使得从图像清除场外的对象和寄生光线。为了重建整个视网膜的图像，移动该点或进行扫描。

这种称为共焦扫描仪的类型的器械的优势在于清除场外的光线，从而显示高对比度图像，但这些器械也有一定的局限性。

特别地，这种类型的器械要求按点进行照射，因此，它们考虑使用昂贵的激光或SLD，并在眼睛上产生高瞬时光强，这影响患者的安全。

然而，光学盘是深色的，这是因为其不在视网膜的焦平面上。

此外，每个点的图像是按顺序采集的，因此需要对眼底的扫描速度非常高来避免运动伪影，这影响该器械的结构简单性和成本。

另外，由于需要高采集速度，因此这种类型的传统器械会出现高频振动并嘈杂。

如今已知的另一种技术是对眼底的线性扫描。

这种技术允许照射视网膜的线性部分而不是点，从而允许增大扫描面积且因此需要较低的扫描速度来限制由于运动伪影引起的图像缺陷。

借助共焦结构，这些系统保持对由于场外的物体引起的图像污染和反射的高度抑制。

扫描线的宽度可以适配于所需的场外光线的抑制量。

然而，如今使用的线性扫描技术有其局限性。

例如，线的强度或用于采集图像的线性网络的灵敏度的变化可能会在采集的图像中导致条纹。

如今，这项技术需要使用遮蔽件来消除寄生表面(例如，角膜的表面)的反射以及光学系统的玻璃的反射，这影响系统的光学效率并且产生的图像暗沉.

另外，今后通过使用精密且昂贵的振镜扫描仪来获得在视网膜上形成被照射部分。

作为扫描振镜的替代方案，已知使用设有裂隙的遮蔽件，该裂隙放置为面对光源和图像采集传感器。

为了获得扫描，遮蔽件相对于光源和传感器移动，或者相反，传感器和/或光源相对于遮蔽件移动。

然而，这种替代方案要求高运动同步性来获得高质量图像，这影响该装置的结构简单性和牢固性。

此外，该解决方案在构建过程中需要遮蔽件的对准非常精确，该遮蔽件的裂隙应该与位置测微计对准。该对准可以另外修复以补偿由于使用该装置而导致的互相位置劣化。

此外，配备有振镜扫描仪和可移动遮蔽件的传统解决方案往往会产生可能尤其令人厌烦的明显的振动或噪音。

另外，一个主要缺陷与弄脏遮蔽件的可能性相关联，这会严重损害借助于这些传统装置采集的图像的质量。

发明内容

因此，本发明所基于的问题是允许借助于更简单且更牢固构造的器械实现对眼底相对于传统技术避免振动和噪音的分析。

因此，根据本发明的共焦眼底扫描器械的任务就是解决这个问题。

在该任务的范围内，本探索的目的是提出一种共焦眼底扫描器械，其允许以比传统解决方案更简单且更精确的方式对眼底进行扫描。

本发明的另一目的在于提出一种共焦眼底扫描器械，其允许通过扫描眼底来采集眼底的图像，同时避免信号的部分或全部损失或者无论如何避免为获得高图像采集效率的过度信号/噪声比。

本发明的另一目的在于调准一种共焦眼底扫描器械，其允许随着时间的推移具有更高运行稳定性，同时减少为了恢复信号/噪声之间的最佳比或图像的最佳亮度的可能维护需求。

本发明的另一目的是实现一种共焦眼底扫描器械，其需要更少且更简单的维护干预，这有利于其生产率。

在该任务的范围内，本发明的目的是实现一种易于借助于已知的生产技术实现的共焦眼底扫描器械。

本发明的另一目的在于提出一种结构简单且易于使用的共焦眼底扫描器械。

该任务、该目的以及后文更清楚展现的其他目的通过本文所述的共焦眼底扫描器械来实现。

根据本发明的共焦眼底扫描器械的详细特征也在本文中阐述。

本探索的其他特征和优点在后文在根据本发明的共焦眼底扫描器械的优选但非排他性的实施例的描述中介绍，并在作为示例而非限制地在下面的图表中示出的实施例中说明。

附图说明

-[图1]图1示出了根据本发明的共焦眼底扫描装置的简化示意图；

-[图2]图2示出了图1的简化示意图的特定放大图；

-[图3][图4]图3和图4示出了根据本发明的眼底扫描器械的实施例的两个不同透视图。

具体实施方式

特别地，在图1中，共焦眼底扫描器械总体用数字10表示并且包括：

-照射装置11，其被构造为产生至少一个光束；

-检测器12，其能够在被光线投射时发射信号以形成数字图像；

-光学器件组131、132、133、134、135、136，其相对于照射装置11和检测器12定位成被光束穿过以使光束沿着照射路线A朝预定义的目标位置O定向并且将该光束的反射从目标位置O沿图像路线B朝检测器12传送；

-扫描装置14，其设置有可移动的壁141，该壁具有被定位成截交图像线路B的第一裂隙142以及被定位成截交照射路线A的第二裂隙143。

第二裂隙143被构造并定位成自光束形成具有线性截面的照射光片。

第一裂隙142被构造并放置成通过反射形成具有线性截面的反射光片。

第一裂隙142和第二裂隙143处于与目标位置O配合的位置以便在使用条件下与患者的眼睛的视网膜相关联。

光学器件组131、132、133、134、135、136可以被构造为使第一裂隙142和第二裂隙143与目标位置O光学配合。

壁141被构造为使得随着该壁的运动，第一裂隙142和第二裂隙143以互相一体的方式移动。

换言之，壁141具有可与壁141一体移动的第一裂隙142和第二裂隙143，例如，第一裂隙和第二裂隙可以被实施为壁141的两个部分，这两个部分一体地彼此固定或成一体，即形成整体。

这允许获得对眼底的扫描，同时避免或显著降低传统装置产生的噪音和/或振动。

特别地，如图3和图4所示，第一裂隙142和第二裂隙143互相成一体并且是一体裂隙的相应部分，在图3和图4中，为更简单起见，该一体裂隙由附图标记144表示。

壁141可以绕旋转轴线X旋转，例如允许第一裂隙142和第二裂隙143通过以分别周期性地截交或者截切照射路线A和图像路线B。

以这种方式，可以获得具有壁14的特别牢固结构，该壁141截交图像路线B和照射路线A并且通过旋转允许在第一裂隙142和第二裂隙143截切照射路线A和图像路线B时分别形成照射光片和反射光片。

壁141的旋转速度可以是固定的或可调的并且可以被限定为限定扫描速度，即照射光片遍览眼底的速度，在使用过程中，眼底放置在目标位置O处。

例如，如图3和图4所示，壁141可以具有多个一体裂隙144，或多个第一和第二裂隙，如果它们不是成一体的、即形成单个裂隙。

显然，壁141相对于旋转轴线X的径向尺寸可以根据要面对壁141的照射装置11和检测器12的大小来选择。

特别地，壁141可以是装配在电机145的轴线上的薄盘。

照射装置11可以包括：

-第一光源111，其包括例如LED阵列，该阵列能够发射处于可见范围中的光线，优选为白色光线，以执行成像功能；

-第二光源112，其被构造为发射不处于可见范围中的光辐射，例如红外辐射，并且被构造为在目标位置O处产生目标，扫描器械10被构造为允许聚焦(在适用情况下自动聚焦)于存在于目标位置O中的待拍摄的视网膜；

-反射构件，其被构造为沿照射路线A导引第一光源111和第二光源112发射的光线。

如果第一裂隙142和第二裂隙143相对于旋转轴线X沿径向方向延伸，则照射路线A和图像路线B可以沿着旋转轴线X所属的平面对准，以便通过光束的反射获得与第二裂隙的精确截交，该光束被第一裂隙142过滤并且被目标位置O反射。

光学器件组131、132、133、134、135、136被构造为限定第一光学轴线C和第二光学轴线D，照射路线A通过该第一光学轴线截交壁141，并且照射路线A沿着该第二光学轴线截交壁141。

当第一光轴和第二光轴D截交壁141以及第一和第二裂隙142和143时，旋转轴线X可以平行于该第一光轴和第二光轴。

当第一光学轴线C和第二光学轴线D截交壁141以及第一和第二裂隙142和143时，第一光学轴线可以平行于第二光学轴线，并且第一和第二光学轴线可以位于与旋转轴线X相同的平面上以在作用时在第一裂隙142与指向目标位置O的光束的相互作用以及光束自目标位置O的反射与第二裂隙143的相互作用之间获得最佳同步性，从而实现对放置在目标位置O处的眼底的最佳图像采集。

在本发明的一个优选实施例中，为了构造的简单性和牢固性，第一裂隙142和第二裂隙143或者一体裂隙144(如果第一和第二裂隙形成该一体裂隙的两个部分)沿着径向于旋转轴线X的展开方向展开。

然而，通常而言，旋转轴线X可以相对于光学轴线C和D偏移并且壁可以具有不同形状。

例如，在附图中未示出的一个实施例中，壁可以具有截锥形，并且第一裂隙和第二裂隙可以沿着径向于所述壁的旋转轴线的平面延伸。

旋转轴线可以相对于第一和第二光学轴线倾斜一定角度，该角度等于壁在其上展开的锥形面的打开角度，使得当第一和第二裂隙截交第一和第二光学轴线时第一和第二裂隙垂直于旋转轴线延伸。

在本发明的另一可能的实施方式中，壁可以沿例如圆柱形表面展开，该圆柱形表面与旋转轴线同轴并垂直于所述第一和第二光学轴线。

在这种情况下，第一裂隙和第二裂隙可以在平行于旋转轴线的展开方向上展开。

壁进而可以是圆柱形的并且照射装置和检测器可以被壁包围。

与上面描述的其他实施例相比，该实施例在垂直于第一和第二光学轴线的方向上具有减小的尺度，但是当然，在横向上具有更大尺度。

光学器件组131、132、133、134、135、136可以包括：

-第一光学器件组131，其设在检测器12上并且被构造为补偿光学像差；

-第二光学器件组132，其位于第一光学器件组之后并且被构造为在检测器12上产生存在于目标位置O的视网膜的图像；

-第三光学器件组133，其被构造为使患者的视网膜、即目标位置O与第二裂隙143共轭；

-第四光学器件组134，其被构造为使照射装置11产生的光线聚集在第一裂隙142上；

-第五光学器件组135，其被构造为使患者的视网膜、即标的位置O与第一裂隙142共轭；

-第六光学器件组136，其包括扫描透镜136a和目标组136b，该扫描透镜和目标组被构造为产生瞳孔和视网膜的配合点。

根据本发明的器械10可以包括光学构件16，其能够将图像路线B与照射路线A分开并且其例如可以包括穿孔镜使得照射路线A截交该穿孔镜的环绕被图像路线B穿过的开口的投机表面(surface spéculative)，因此其可以确保眼底的图像的高度洁净。

例如，如上所述的穿孔镜对于获得宽场或用行话来说“宽场”器械特别有用。

在本发明的其他实施例中，穿孔镜可以设有可选地散开分布的多个孔。

光学构件16可以处于与待扫描的眼睛的瞳孔光学关联的位置处，其中视网膜的位置处于目标位置O。

因此，可以理解，根据本发明的共焦眼底扫描器械通过提供比如今已知的解决方案更可靠且更牢固的结构化解决方案而实现了设定的任务和目标。

特别地，共焦眼底扫描器械允许通过对眼底的扫描来采集眼底的图像，同时在照射光片与构成眼底的反射的光片之间获得完全同步性，尤其同时允许通过光学器件组的玻璃以及角膜的表面反射的光线而获得非常清晰的图像。

另外，共焦眼底扫描器械需要更少且更简单的维护干预，这有利于其生产率，因为其不需要恢复裂隙的对齐状态，这是因为裂隙是在单个本体中或整体实施的。

此外，根据本发明的共焦眼底扫描器械可用已知的生产技术容易地实现。

如此构思的本发明可以有众多修改和变型，所有这些都落入所附权利要求的保护。

此外，所有细节都可以由其他技术上等同的元素来代替。

当提到的操作特征和技术后接有符号或参考标号时，添加这些符号或参考标号的唯一目的是增加说明书和权利要求本身的可理解性，因此，它们不以任何方式构成对作为简单示例通过这些符号或参考标号标识的每个元素的解释的限制。