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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510891765.3 (22)申请日 2015.12.07 A61B 3/11(2006.01) (71)申请人 温州医科大学眼视光器械有限公司 地址 325000 浙江省温州市鹿城区学院西路 270 号 (72)发明人 王勤美 黄锦海 于航 陈浩 包芳军 (74)专利代理机构 上海旭诚知识产权代理有限 公司 31220 代理人 郑立 (54) 发明名称 一种瞳孔检测装置 (57) 摘要 本发明公开了一种瞳孔检测装置， 包括光源 组件和成像组件， 其中， 所述光源组件包括照明光 源、 调节组件和照明透镜， 所述光线调节组件包括 第。
2、一光学偏振片和第二光学偏振片以及调整所述 第一光学偏振片和第二光学偏振片的角度的调节 结构。本发明的有益效果为 ： 本发明基于光刺激 的瞳孔检测系统， 无需与人眼直接接触， 有效避免 被检查者出现感染现象， 保证被检查者的健康安 全， 能够得到精确的检测数据， 更为重要的是能够 对光刺激进行准确的检测， 为诊断提供可靠的依 据。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 105411524 A 2016.03.23 CN 105411524 A 1/1 页 2 1.一种瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述瞳孔检。
3、测装置包括光源组件和成像组件， 其 中， 所述光源组件包括照明光源、 调节组件和照明透镜， 所述光线调节组件包括第一光学偏 振片和第二光学偏振片以及调整所述第一光学偏振片和第二光学偏振片的角度的调节结 构。 2.如权利要求 1 所述的瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述调节结构包括第一框架和第 二框架、 压簧、 调节螺杆， 所述第一光学偏振片安装于所述第一框架， 所述第二光学偏振片 安装于所述第二框架， 所述调节螺杆穿设所述第一框架和第二框架， 所述压簧套在所述调 节螺杆上并位于所述第一框架和第二框架之间。 3.如权利要求 2 所述的瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述调节结构还包括用于显示所 述。
4、角度第一光学偏振片和第二光学偏振片的角度的刻度盘。 4.如权利要求 1 所述的瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述成像组件包括成像传感器以 及成像透镜。 5.如权利要求 4 所述的瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述成像透镜所在的光轴与所述 照明光源的光轴之间的夹角为 60 70。 6.如权利要求 1 所述的瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述瞳孔检测装置还包括用于传 递成像信息的发射器和接收器。 7.如权利要求 6 所述的瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述发射器采用频率为 315M 的 F05A 发射器， 接收器采用频率为 315M 的 J05B 超外差接收器。 8.如权利要求 1 所述的瞳孔检测。
5、装置， 其特征在于， 所述照明光源为宽带光源或扫频 光源。 9.如权利要求 1 所述的瞳孔检测装置， 其特征在于， 所述照明光源为变色 LED 灯。 权 利 要 求 书 CN 105411524 A 2 1/4 页 3 一种瞳孔检测装置 技术领域 0001 本发明涉及成像系统， 尤其涉及一种瞳孔检测装置。 背景技术 0002 人从外界获取的信息大部分都是通过视觉获取的。眼睛能辨别不同的颜色和光 线， 再将这些视觉信息转变成神经信号， 传送给大脑。 人眼瞳孔相当于眼光学系统中的孔径 光阑， 它可以通过放大和缩小来调节进入眼内光线的量， 从而影响视网膜像差大小。 瞳孔大 小由动眼神经支配的瞳孔括约。
6、肌和交感神经支配的瞳孔开大肌共同控制， 它们彼此在中枢 紧密联系并相互拮抗， 从而进行复杂的控制。 0003 与瞳孔相关的疾病包括异色性虹膜睫状体炎， 原发性青少年型青光眼， 原发性婴 幼儿型青光眼， 穿透性角膜移植术所致青光眼， 继发于无晶状体眼和人工晶状体眼的青光 眼， 上巩膜静脉压升高所致青光眼， 新生血管性青光眼， 色素性青光眼， 药物相关性青光眼， 晶状体蛋白过敏性青光眼等。瞳孔检查对以上疾病的诊断和治疗具有重要意义。 0004 现有的瞳孔检查方法有直接观察法和视觉电生理检查。 直接观察法包括直接对光 反应和间接对光反应。直接对光反应 ： 令患者对光而坐， 两眼向正前方 5 米以外远。
7、处直看， 检查者用手掌遮盖患者的双眼， 撤去一手的遮盖而观察该眼瞳孔是否收缩， 再遮盖此眼而 撤去另一手以观察另一瞳孔是否收缩， 并比较两瞳孔收缩的快慢及程度。间接对光反应或 称同感反应 ： 也令患者对光而坐， 遮盖患者的一眼， 在撤开遮盖时， 观察另一眼瞳孔的收缩 情况。 直接观察法虽然直观、 迅速， 但是主观判断性强， 不客观， 并且在白天与晚上进行检测 的结果存在很大的误差。视觉电生理检查， 包括眼电图 (EOG)、 视网膜电图 (ERG) 及视觉诱 发电位 (VEP) 等， 而这些传统常规的视觉电生理检查方法， 一方面直接接触人眼， 会造成不 舒服感， 而且极易造成被检查者的感染， 存。
8、在安全隐患， 另一方面由于设备与眼部接触， 往 往容易引起人体自我防御意识而造成瞳孔过度的收缩， 检测数据不精确， 而且不能有效实 现瞳孔对光反应的检测， 成本高昂而只能借助于心理物理学检查或者直观的定性观察， 没 有数据作为诊断依据， 另外， 现有的检测设备结构， 成本高昂。 0005 因此， 本领域技术人员致力于开发一种新的瞳孔检测装置。 发明内容 0006 有鉴于现有技术的上述缺陷， 本发明提供了一种新的瞳孔检测装置， 要解决的技 术问题是可以实现对瞳孔的图像检测。 0007 为解决上述问题， 本发明采取的技术方案是 ： 一种瞳孔检测装置， 包括光源组件和 成像组件， 其中， 所述光源组。
9、件包括照明光源、 调节组件和照明透镜， 所述光线调节组件包 括第一光学偏振片和第二光学偏振片以及调整所述第一光学偏振片和第二光学偏振片的 角度的调节结构。 0008 优选地， 所述调节结构包括第一框架和第二框架、 压簧、 调节螺杆， 所述第一光学 偏振片安装于所述第一框架， 所述第二光学偏振片安装于所述第二框架， 所述调节螺杆穿 说 明 书 CN 105411524 A 3 2/4 页 4 设所述第一框架和第二框架， 所述压簧套在所述调节螺杆上并位于所述第一框架和第二框 架之间。更优选地， 所述调节结构还包括用于显示所述角度第一光学偏振片和第二光学偏 振片的角度的刻度盘。 0009 优选地， 。
10、所述成像组件包括成像传感器以及成像透镜。 更优选地， 所述成像透镜所 在的光轴与所述照明光源的光轴之间的夹角为 60 70。 0010 优选地， 所述瞳孔检测装置还包括用于传递成像信息的发射器和接收器。更优选 地所述发射器采用频率为 315M 的 F05A 发射器， 接收器采用频率为 315M 的 J05B 超外差接 收器。 0011 优选地， 所述照明光源为宽带光源或扫频光源。 0012 优选地， 所述照明光源为变色 LED 灯。 0013 本发明的有益效果为 ： 本发明基于光刺激的瞳孔检测系统， 无需与人眼直接接触， 有效避免被检查者出现感染现象， 保证被检查者的健康安全， 能够得到精确的。
11、检测数据， 更 为重要的是能够对光刺激进行准确的检测， 为诊断提供可靠的依据。 另外， 本发明提供的瞳 孔检测装置可以实现任何透光率并连续可调， 操作简便， 光强变化范围广， 可以用于便携设 备。 0014 以下将结合附图对本发明的构思、 具体结构及产生的技术效果作进一步说明， 以 充分地了解本发明的目的、 特征和效果。 附图说明 0015 图 1 是本发明所提供的瞳孔检测装置的一种优选的具体实施方式的结构示意图。 0016 图 2 是图 1 示出的瞳孔检测装置的调节结构的结构示意图。 具体实施方式 0017 图 1 示出了本发明所提供的瞳孔检测装置的一种优选的具体实施方式的结构。 0018 。
12、如图 1 所示， 该具体实施方式中的瞳孔检测装置包括光源组件和成像组件， 其中， 光源组件的作用是给瞳孔提供照明光。光源组件包括照明光源 1、 调节组件和照明透镜 3， 调节组件包括第一光学偏振片 21 和第二光学偏振片 22 以及调整第一光学偏振片 21 和第 二光学偏振片 22 的角度的调节结构， 主要作用是调节透射光强以给瞳孔不同的光强刺激， 照明透镜3的主要作用是将光线聚焦到瞳孔。 成像组件包括成像传感器4以及成像透镜5。 光线通过成像透镜 5 聚焦到成像传感器 4 进行成像。照明光线所在的光轴与成像透镜所在 的光轴之间的为 60 70比较适宜设备的设置。此处只是描述瞳孔检测装置的主要。
13、结 构， 并未描述所有的结构组成， 很显然， 本领域技术人员可以根据本发明所提供的原理以及 本领域所熟知的技术实现本发明所声称的技术目的， 例如， 本领域的技术人员可以根据本 领域所熟知的技术设置扫描设备， 并将以上所述的主要结构依据光学原理安装到扫描设备 上。对本领域所熟知的技术， 此处不再详述。 0019 照明光源 1 可以为宽带光源或扫频光源。当照明光源出射的光束为极窄带宽的单 色光束时， 各个不同波段的光束依次出射， 由于窄带宽光束穿透力强， 因此采用扫频光源作 为光源具有探测深度长， 探测范围广的特点。 还可以采用相应的点探测器， 从扫频光源出射 的光束经分光， 反射与散射后形成干涉。
14、光入射到点探测器， 通过数据图像处理得到二维或 说 明 书 CN 105411524 A 4 3/4 页 5 三维的人眼晶状体与眼后节的内部结构的层析图像。 此种系统对人眼前节与眼后节一次同 时成像， 所得人眼晶状体与眼后节图像对应程度高， 没有由于眼球移动引起的误差。 作为另 外一种具体实施方式， 照明光源也可以为变色 LED 灯。通过变色 LED 灯， 能够通过不同的颜 色的光线对被检测者的眼睛进行刺激， 能够获得不同的刺激反应参数， 为后续的诊断或者 其他判断提供精确的数据。 0020 如果照明光源为变色 LED 灯， 该具体实施中的瞳孔检测装置还可以包括控制变色 LED 灯的驱动电路。。
15、光传感器输出端与所述环境光前置处理电路的输入端连接， 环境光前 置处理电路的输出端与所述驱动处理电路连接， 驱动处理电路的输出端与驱动电路连接， 驱动处理电路与所述处理单元连接， 其中， 上述中的各电路均为现有的电路， 光传感器用于 检测环境光， 并作为补偿参数， 比如 ： 环境检测值为 A， 而对眼睛的刺激光强度需要 B， 其中 B A， 那么， 只需要通过处理单元输出控制命令， 控制驱动电路驱动光源发出 B-A 的光强度 即可， 当然， 也可以直接用 B 光强度进行刺激， 因为在 A 强度的环境光下， 人眼已经适应， 瞳 孔的变化参数也可以作为后续诊断的补偿依据， 驱动电路通过输出不同的驱。
16、动电流使 LED 灯发出不同颜色的光， 比如在 X 电流下 LED 灯发红光， 在 Y 电流下 LED 灯发绿光， 也可以通 过改变脉冲数数来控制 LED 灯发出不同眼色的光， 当然上述中的方式根据需要来选择， 控 制程序也采用现有的程序， 驱动处理单元为现有的单片机， 比如 AVR 单片机等。环境光前置 处理电路包括依次电连接的放大电路、 滤波电路以及比较电路， 所述放大电路的输入端与 光传感器的输出端连接， 比较电路的输出端与所述驱动处理电路连接， 所述比较电路的输 入端还与所述处理单元连接， 所述滤波电路的输出端还与所述处理单元连接， 其中， 比较电 路为现有的电路， 在比较电路接收处理。
17、单元输出的目标刺激光强度， 并与光传感器输出的 光强进行比较， 并将比较后的差值反馈到处理单元以及驱动处理电路， 驱动处理电路根据 光强度差值驱动 LED 灯发出不同强度的光。 0021 成像传感器 4 输出端可以连接图像采集电路， 图像采集电路的输出端可以与处理 单元连接， 通过成像传感器 4 的作用， 实时检测瞳孔在光刺激下的变化情况， 并输入到处理 单元中， 并通过处理单元计算瞳孔的变化参数， 由于成像传感器 4 的实时检测， 那么瞳孔 变化是一个连续的变化过程， 并且能够准确反映瞳孔在光线刺激下的变化参数， 为后续处 理提供准确的依据， 当然， 需要对瞳孔进行一般检测， 无需光刺激的条。
18、件下， 光源则不发出 光， 光传感器输出的环境光参数到处理单元， 那么就能够准确在环境下的瞳孔变化的准确 参数， 其中， 图像采集电路对成像传感器 4 所采集的图像信号进行放大， 滤波以及去噪等处 理， 为后续诊断提供精准可靠的参考数据。 0022 为了使该具体实施方式中的瞳孔检测装置更加便携或者更方便使用， 该瞳孔检测 装置还可以包括用于传递成像信息的发射器和接收器， 利用无线的方式来传递图像信息。 作为一种优选的具体实施方式， 发射器可以采用频率为315M的F05A发射器， 接收器可以采 用频率为 315M 的 J05B 超外差接收器。 0023 该具体实施方式中的瞳孔检测装置的一种改进之。
19、处是通过控制第一光学偏振片 21和第二光学偏振片22的角度来控制透射光强。 根据马吕斯定律， 由偏振面的夹角可确定 透射光的光强。如公式 ： I I0Cos ； 其中， I0为入射光强， I 为透射光强， 为两偏振面 的夹角。通过调节两个偏振片的偏振面的夹角， 使透射光强可以连续变化， 操作简单， 可制 备较为便携的设备。在该具体实施方式的瞳孔检测装置中， 主要利用调节结构来调节两个 说 明 书 CN 105411524 A 5 4/4 页 6 偏振片的角度。 0024 图 2 示出了上述瞳孔检测装置的调节结构的具体组成。 0025 如图 2 所示， 调节结构包括第一框架 61 和第二框架 6。
20、2、 调节螺杆 63、 压簧 64。第 一光学偏振片 21 安装于第一框架 61， 第二光学偏振片 22 安装于第二框架 62。第一框架 61 和第二框架 62 的主要作用就是安装第一光学偏振片 21 和第二光学偏振片 22， 并通过控制 第一框架61和第二框架62的运动来控制第一光学偏振片21和第二光学偏振片22的角度。 第一框架 61 和第二框架 62 的形状可以根据第一光学偏振片 21 和第二光学偏振片 22 的形 状而定， 例如， 第一框架61和第二框架62的材质可以为弹性材料， 如橡胶， 并通过卡槽的方 式安装第一光学偏振片21和第二光学偏振片22， 这样， 第一光学偏振片21和第二。
21、光学偏振 片 22 的安装和拆卸都非常方便。第一框架 61 和第二框架 62 除了用于安装第一光学偏振 片 21 和第二光学偏振片 22 之外， 还需要与调节螺杆 63 和压簧 64 相连以达到调节第一光 学偏振片 21 和第二光学偏振片 22 的角度的目的。 0026 该在具体实施方式中， 调节螺杆 63 穿设第一框架 61 和第二框架 62， 压簧 64 套在 调节螺杆 63 上并位于第一框架 61 和第二框架 62 之间。通过压簧 64 的弹性作用力， 第一 框架 61 和第二框架 62 倾向于向远离对方的方向移动， 通过位于调节螺杆 63 上的螺帽的阻 挡作用， 第一框架 61 和第二。
22、框架 62 被固定于固定位置。如果旋转螺杆上的螺帽， 螺帽会沿 着螺杆的轴向进行移动， 从而带动第一框架61和第二框架62产生相对运动， 实现调整第一 光学偏振片 21 和第二光学偏振片 22 的角度的目的。调节螺杆 63 和压簧 64 的数量可以根 据具体情况设置， 例如， 假如第一框架 61 和第二框架 62 为方形， 可以在第一框架 61 和第二 框架 62 的四个角的位置设置四根调节螺杆和四根压簧 ； 也可以在第一框架 61 和第二框架 62 的顶框中部设置一根调节螺杆和一根压簧， 同时在在第一框架 61 和第二框架 62 的左上 角和右上角分别设置一根调节螺杆和一根压簧。假如第一框架。
23、 61 和第二框架 62 为圆形， 可以沿着圆周的周边设置三根调节螺杆和三根压簧。 0027 作为一种优选的具体实施方式， 调节结构中还可以设置显示第一光学偏振片 21 和第二光学偏振片 22 的角度的刻度盘， 这样便更容易进行定量控制。 0028 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解， 本领域的普通技术人员无 需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此， 凡本技术领域中技术 人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、 推理或者有限的实验可以得到的 技术方案， 皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。 说 明 书 CN 105411524 A 6 1/1 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 105411524 A 7 。