本發(fā)明涉及一種用于減少浦肯野反射的接觸式眼部成像系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、本發(fā)明涉及檢眼鏡、手術(shù)顯微鏡和其他用于人眼內(nèi)部觀察和成像的儀器。更具體地說，本發(fā)明提供了一種照明設(shè)備和系統(tǒng)，其包括濾光裝置，用于在大角視場內(nèi)提供改進的照明效率，同時減少浦肯野反射，以用于人眼的診斷和記錄目的。

2、過去的接觸式眼底相機使用不同的方法來減少浦肯野反射。一種方法是將具有鐘形角功率分布的相對較大直徑的圓形光導(dǎo)設(shè)置在接觸透鏡后面，使得照明光束在照明較少的成像路徑之外或周邊附近與眼內(nèi)晶狀體界面相互作用。這種解決方案的示例在美國專利號5,822,036中呈現(xiàn)。此方法的問題是照明不均勻。此外，對于一些嬰兒來說，所需的瞳孔擴張可能比實際可達到的更大。

3、另一種方法是限制角視場，使得浦肯野反射在眼內(nèi)界面處完全位于成像路徑之外，諸如僅具有100度角視場的來自菲尼克斯的icontm系統(tǒng)。此反映在美國專利號9,872,618中。與此方法相關(guān)的問題是，對于一些早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變(rop)病例來說，角視場可能不夠大。

4、再一種典型的方法是依次照明視網(wǎng)膜的不同區(qū)域，并且通過從依次捕捉的多個圖像中將每個依次獲得的圖像中沒有浦肯野反射的部分拼接在一起，以數(shù)字方式消除浦肯野反射，使得拼接的圖像中沒有浦肯野反射。參見，例如，美國專利號10,743,764和美國專利申請公開號2020/0163544。然而，此方法的缺點是需要更高的幀速率，這可能會導(dǎo)致明顯的延遲或無法進行實時視頻捕捉和/或顯示。此外，拼接的幀在重疊或邊界區(qū)域附近可能會存在非期望圖案。

5、盡管過去在眼底相機中已經(jīng)使用了交叉偏振器方法，諸如，例如，美國專利號7,275,826中所示，但這些解決方案并不適用于具有寬角視場和實時視頻輸出的接觸式眼底相機。此外，'826專利不鼓勵采用交叉極化方法。

6、另外的廣角透鏡解決方案采用兩種獨特的照明光束整型方法，以足夠?qū)捛揖鶆虻慕且晥龈采w范圍大幅改善視網(wǎng)膜上的照明均勻性，同時所需的瞳孔擴張小于傳統(tǒng)的眼部成像系統(tǒng)，例如美國專利申請公開號2021/0106222和2021/0106223中所示的系統(tǒng)，每個專利的內(nèi)容均通過引用并入本文，除非其中的公開內(nèi)容與本文的公開內(nèi)容不一致。除了寬角視場和照明均勻性之外，這兩種獨特的方法還通過將眼內(nèi)晶狀體反射的照明光束引導(dǎo)到更側(cè)面并且因此更遠離成像路徑，減少了浦肯野反射。對于許多嬰兒眼部來說，在捕捉的圖像中觀察不到浦肯野反射和相關(guān)的光霧。然而，對于非常暗的眼部和前房深度大的眼部，眼內(nèi)晶狀體的浦肯野反射和相關(guān)的光霧在黑暗的視網(wǎng)膜上仍然可見。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的改進之處在于，將交叉偏振器方法應(yīng)用于具有一些特定配置的手持接觸式寬角視場實時視頻輸出眼底成像系統(tǒng)，從而產(chǎn)生具有減少的浦肯野反射的優(yōu)質(zhì)捕捉視頻。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述情況，本發(fā)明的實施例涉及一種接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備包括光源、與光源光學(xué)耦合并定位成沿限定照明路徑的患者眼部方向發(fā)射光的光傳輸結(jié)構(gòu)、限定成像路徑的一個或多個光學(xué)透鏡，以及定位在成像路徑中的第一偏振器。由光傳輸結(jié)構(gòu)發(fā)射的光隨后可以被偏振，從而限定偏振照明光。第一偏振器可以被配置為至少部分地交叉過濾來自患者眼部的鏡面反射的偏振照明光。

2、在一些實施例中，接觸式眼部成像設(shè)備可以進一步包括定位在照明路徑中以產(chǎn)生偏振照明光的第二偏振器。第二偏振器可以是一個環(huán)形環(huán)，其定位成使得成像路徑穿過由第二偏振器限定的孔。在一些進一步的實施例中，接觸式眼部成像設(shè)備可以進一步包括接觸透鏡，所述接觸透鏡被配置為與患者眼部接口并且包括接口表面和非接口表面。第二偏振器可以定位在接觸透鏡的非接口表面上。

3、在一些實施例中，光傳輸結(jié)構(gòu)可以包括多根偏振光纖，所述多根偏振光纖被配置為對從光傳輸結(jié)構(gòu)發(fā)射的光進行偏振。在一些實施例中，第一偏振器可以被配置為旋轉(zhuǎn)以改變設(shè)備的交叉過濾偏振特性。

4、在進一步的實施例中，接觸式眼部成像設(shè)備可以進一步包括熒光血管造影濾光器。所述設(shè)備可以被配置為在第一配置和第二配置之間切換，在第一配置中第一偏振光學(xué)器件定位在成像路徑中，在第二配置中熒光血管造影濾光器定位在成像路徑中。

5、在一些實施例中，第一偏振器可以是線性偏振器和圓形偏振器中的至少一者。

1.一種接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備包括：

2.如權(quán)利要求1所述的接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備進一步包括定位在所述照明路徑中以產(chǎn)生所述偏振照明光的第二偏振器。

3.如權(quán)利要求2所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述第二偏振器是環(huán)形環(huán)，所述環(huán)形環(huán)定位成使得所述成像路徑穿過由所述第二偏振器限定的孔。

4.如權(quán)利要求2所述的接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備進一步包括接觸透鏡，所述接觸透鏡被配置為與所述患者眼部接口并且包括接口表面和非接口表面；其中所述第二偏振器定位在所述接觸透鏡的所述非接口表面上。

5.如權(quán)利要求1所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述光傳輸結(jié)構(gòu)包括多根偏振光纖，所述多根偏振光纖被配置為對從所述光傳輸結(jié)構(gòu)發(fā)射的光進行偏振。

6.如權(quán)利要求1至5中一項所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述第一偏振器被配置為旋轉(zhuǎn)以改變所述設(shè)備的交叉過濾偏振特性。

7.如權(quán)利要求1至6中一項所述的接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備進一步包括熒光血管造影濾光器；其中所述設(shè)備被配置為在第一配置和第二配置之間切換，在所述第一配置中所述第一偏振光學(xué)器件定位在所述成像路徑中，在所述第二配置中所述熒光血管造影濾光器定位在所述成像路徑中。

8.如權(quán)利要求1至7中一項所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述第一偏振器是線性偏振器和圓形偏振器中的至少一者。

9.一種接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備包括：

10.如權(quán)利要求9中一項所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述第二偏振器是環(huán)形環(huán)，所述環(huán)形環(huán)定位成使得所述成像路徑穿過由所述第二偏振器限定的孔。

11.如權(quán)利要求10所述的接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備進一步包括接觸透鏡，所述接觸透鏡被配置為與所述患者眼部接口并且包括接口表面和非接口表面；其中所述第二偏振器定位在所述接觸透鏡的所述非接口表面上。

12.如權(quán)利要求9至11所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述第一偏振器被配置為旋轉(zhuǎn)以改變所述設(shè)備的交叉過濾偏振特性。

13.如權(quán)利要求9至12中一項所述的接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備進一步包括熒光血管造影濾光器；其中所述設(shè)備被配置為在第一配置和第二配置之間切換，在所述第一配置中所述第一偏振光學(xué)器件定位在所述成像路徑中，在所述第二配置中所述熒光血管造影濾光器定位在所述成像路徑中。

14.一種接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備包括：

15.如權(quán)利要求14所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述第一偏振器被配置為旋轉(zhuǎn)以改變所述設(shè)備的交叉過濾偏振特性。

16.如權(quán)利要求14至15中一項所述的接觸式眼部成像設(shè)備，所述接觸式眼部成像設(shè)備進一步包括熒光血管造影濾光器；其中所述設(shè)備被配置為在第一配置和第二配置之間切換，在所述第一配置中所述第一偏振光學(xué)器件定位在所述成像路徑中，在所述第二配置中所述熒光血管造影濾光器定位在所述成像路徑中。

17.如權(quán)利要求14至16中一項所述的接觸式眼部成像設(shè)備，其中所述第一偏振器是線性偏振器和圓形偏振器中的至少一者。