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CN120918565A - 用于眼前节的高光谱成像装置及控制方法 - Google Patents

用于眼前节的高光谱成像装置及控制方法

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Publication number
CN120918565A
CN120918565A CN202511342322.9A CN202511342322A CN120918565A CN 120918565 A CN120918565 A CN 120918565A CN 202511342322 A CN202511342322 A CN 202511342322A CN 120918565 A CN120918565 A CN 120918565A
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CN
China
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optical path
image
light
hyperspectral
imaging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202511342322.9A
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English (en)
Inventor
戴云
赵宇航
赵建龙
刘永强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Fengli Medical Technology Co ltd
Original Assignee
Chengdu Fengli Medical Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Fengli Medical Technology Co ltd filed Critical Chengdu Fengli Medical Technology Co ltd
Priority to CN202511342322.9A priority Critical patent/CN120918565A/zh
Publication of CN120918565A publication Critical patent/CN120918565A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • A61B3/10Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
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Abstract

本申请提供一种用于眼前节的高光谱成像装置,包括:照明光路,照明光路包括光源;成像光路;第一分光镜,第一分光镜用于将成像光路射出的光分为反射光和透射光;图像采集光路,图像采集光路用于接收反射光,并将反射光的光信号转换为电信号;高光谱数据采集光路,高光谱数据采集光路用于接收透射光;扫描反射镜,扫描反射镜的角度可调;控制器,控制器被配置成:基于图像中包含的眼前节待检测区域的位置,调节扫描反射镜的偏转角度,以使得眼前节待检测区域反射的光能够沿高光谱数据采集光路的光轴方向投射进入高光谱数据采集光路。本申请提供的装置,为医生对疾病的分类诊断提供更多参考依据,显著降低人眼抖动对光谱数据的影响,提高了准确率。

Description

用于眼前节的高光谱成像装置及控制方法
技术领域
本申请涉及医疗器械技术领域,具体涉及用于眼前节的高光谱成像装置及控制方法。
背景技术
眼前节即眼球前段,一般包括泪膜、角膜、前房、虹膜及晶状体等部分。眼前节检查是眼科基础检查之一,对干眼、青光眼、角膜炎、白内障等眼科疾病的筛查或诊断具有重要意义。常见的眼前节成像检查设备主要有裂隙灯显微镜、光学相干断层扫描仪、共聚焦扫描显微镜等。
然而,上述设备只能获取眼前节病变组织的空间结构信息,上述设备采集的信息仅能供医生从形态上进行诊断,对某些病变(如角膜炎)的进一步诊断则需要对病变组织刮片后由实验室检查确诊,属于侵入性检查,这导致被检者接受度低、检查周期长、费用高。
发明内容
为至少部分地解决上述问题,根据本申请的第一个方面,本申请提供一种用于眼前节的高光谱成像装置,包括:照明光路,照明光路包括光源,以用于对人眼进行照明;成像光路,光源投射的光经过照明光路投射进入人眼,经人眼反射的光进入成像光路;第一分光镜,经人眼反射的光经过成像光路后射出,到达第一分光镜,第一分光镜用于将成像光路射出的光分为反射光和透射光;图像采集光路,图像采集光路用于接收反射光,并将反射光的光信号转换为电信号,以获得人眼的图像,图像用于确定人眼的眼前节待检测区域的位置;高光谱数据采集光路,高光谱数据采集光路用于接收透射光,并将透射光的光信号转换为电信号,以获得人眼的高光谱数据;扫描反射镜,扫描反射镜的角度可调,由第一分光镜射出的透射光经扫描反射镜反射后进入高光谱数据采集光路;控制器,控制器与图像采集光路、高光谱数据采集光路以及扫描反射镜连接,控制器被配置成:基于图像中包含的眼前节待检测区域的位置,调节扫描反射镜的偏转角度,以使得眼前节待检测区域反射的光经第一分光镜透射和扫描反射镜反射后,能够沿高光谱数据采集光路的光轴方向投射进入高光谱数据采集光路。
在一些实施例中,高光谱数据采集光路包括沿光路同轴设置的第一成像透镜、通孔、第一准直透镜以及高光谱采集组件;由扫描反射镜反射的光经第一成像透镜聚焦后,穿过通孔,然后被第一准直透镜准直后到达高光谱采集组件。
在一些实施例中,高光谱采集组件包括带通滤光片、色散装置、第二成像透镜以及线阵光电探测器;被第一准直透镜准直后的光通过带通滤光片后,被色散装置分离,然后经第二成像透镜聚焦到线阵光电探测器,线阵光电探测器与控制器连接,线阵光电探测器用于将光信号转化为包含高光谱数据的电信号。
在一些实施例中,通孔的直径大小可调,且通孔外的部分涂覆有消光材料。
在一些实施例中,图像采集光路包括第三成像透镜和面阵光电探测器;经第一分光镜射出的反射光,被第三成像透镜聚焦后,到达面阵光电探测器,面阵光电探测器与控制器连接,面阵光电探测器用于将光信号转化为包含人眼图像数据的电信号。
在一些实施例中,照明光路还包括依次沿光路同轴设置的聚光镜、第一光阑、投射镜和第二分光镜;光源发出的光经聚光镜后成像在第一光阑处,然后穿过第一光阑,经投射镜准直后到达第二分光镜,被第二分光镜反射进入人眼;经人眼反射的光到达第二分光镜,经第二分光镜透射进入成像光路。
在一些实施例中,成像光路包括依次沿光路同轴设置的第四成像透镜、第二光阑、第五成像透镜以及第二准直透镜;经人眼反射的光依次经第四成像透镜、第二光阑、第五成像透镜后,到达第二准直透镜,经第二准直透镜准直后,到达第一分光镜。
在一些实施例中,第四成像透镜的像方焦点和第五成像透镜的物方焦点重合,第二光阑位于第四成像透镜的像方焦面处。
根据本申请的第二个方面,本申请提供一种控制方法,用于上述高光谱成像装置,控制方法包括:通过图像采集光路获取人眼的图像;确定人眼的眼前节待检测区域在图像中的位置;基于眼前节待检测区域在图像中的位置,确定眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置的偏移量;基于偏移量,确定扫描反射镜的调节角度。
在一些实施例中,扫描反射镜在X方向的调节角度,扫描反射镜在Y方向的调节角度,其中,为眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置在X方向的偏移量,为眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置在Y方向的偏移量,f 1为高光谱数据采集光路中用于在光电探测器上成像的成像透镜的焦距,f2为图像采集光路中用于在光电探测器上成像的成像透镜的焦距,X方向和Y方向相互垂直。
本申请提供的用于眼前节的高光谱成像装置及控制方法,通过图像采集光路获取人眼的图像,并在人眼的图像识别异常区域作为眼前节待检测区域,然后通过调节扫描反射镜,使得高光谱数据采集光路针对性地获取眼前节待检测区域的光谱信息,为医生对疾病的分类诊断提供更多参考依据;并且,由于仅局部性地采集眼前节待检测区域的光谱信息,避免了高光谱成像耗时长、数据量大、且存在大量冗余数据的缺点,能够高效地完成眼前节待检测区域的光谱信息采集,采集速度快、数据量小,显著降低人眼抖动对光谱数据的影响,提高了准确率,同时大幅提高了被检者的依从性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本申请的实施例提供的用于眼前节的高光谱成像装置的原理图;
图2是本申请的实施例提供的确定眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴的偏移量的示意图;
图3是本申请的实施例提供的扫描反射镜的调节角度前,眼前节待检测区域所成的像在光电探测器的位置的示意图;
图4是本申请的实施例提供的扫描反射镜的调节角度后,眼前节待检测区域所成的像在光电探测器的位置的示意图。
附图标记如下:
1、人眼;2、第二分光镜;3、第四成像透镜;4、第二光阑;5、第五成像透镜;6、第二准直透镜;7、第一分光镜;8、扫描反射镜;9、第一成像透镜;10、通孔;11、第一准直透镜;12、带通滤光片;13、色散装置;14、第二成像透镜;15、线阵光电探测器;16、第三成像透镜;17、面阵光电探测器;18、投射镜;19、第一光阑;20、聚光镜;21、光源。
应当明白,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外,相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的优选实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请要求保护的范围。
本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素,并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
根据本申请的第一个方面,本申请提供一种用于眼前节的高光谱成像装置,以在获取眼前节空间结构图像的同时获取其光谱信息,利用不同物质对不同波长光的吸收、散射和反射特性的差异,为医生对疾病的分类诊断提供更多参考依据,提高诊断依从性和诊断效率,降低检查成本。
如图1所示,高光谱成像装置包括:照明光路、成像光路、第一分光镜7、图像采集光路、高光谱数据采集光路、扫描反射镜8以及控制器。本实施例中,照明光路、成像光路、第一分光镜7、图像采集光路、高光谱数据采集光路、扫描反射镜8可以均设置在同一可移动支架上,可移动支架的位置可以调节,以改变高光谱成像装置与待检测的人眼1的距离,使被检人眼1能精准处于成像视场内,并实现清晰成像。
照明光路包括光源21,以用于对人眼1进行照明。光源21包括但不限于连续发光光源21、脉冲光源21,光源21的光谱为连续光谱,光谱范围优选可见光和近红外波段。光源21投射的光经过照明光路投射进入人眼1,经人眼1反射的光进入成像光路,成像光路用于对人眼1反射的光进行聚焦和准直。经人眼1反射的光经过成像光路后射出,到达第一分光镜7,第一分光镜7用于将成像光路射出的光分为反射光和透射光,以分别进入图像采集光路和高光谱数据采集光路,第一分光镜7可以为光强分光镜或二向色分光镜等。图像采集光路用于接收反射光,并将反射光的光信号转换为电信号,以获得人眼1的图像,图像用于确定人眼1的眼前节待检测区域的位置,人眼1的眼前节待检测区域的位置可以由医生观察图像后确定,也可以由装置内部预置的图像识别算法确定。
高光谱数据采集光路用于接收透射光,并将透射光的光信号转换为电信号,以获得人眼1的高光谱数据。不同物质对不同波长光的吸收、散射和反射特性具有差异,因此可以通过光谱数据识别特定的物质,区别于传统仅记录少数离散波段的图像数据(如RGB彩色图像、多光谱遥感图像),高光谱数据能在连续的光谱波段上捕捉地物(或目标)的精细光谱特征,从而实现对目标的精准识别、成分分析和属性反演。扫描反射镜8的角度可调,由第一分光镜7射出的透射光经扫描反射镜8反射后进入高光谱数据采集光路,扫描反射镜8至少能够在相互垂直的X方向和Y方向进行调节,以改变光线进入高光谱数据采集光路的方向。控制器与图像采集光路、高光谱数据采集光路以及扫描反射镜8连接,控制器被配置成:基于图像中包含的眼前节待检测区域的位置,调节扫描反射镜8的偏转角度,以使得眼前节待检测区域反射的光经第一分光镜7透射和扫描反射镜8反射后,能够沿高光谱数据采集光路的光轴方向投射进入高光谱数据采集光路。本实施例中,通过控制器的调节,可以使得眼前节待检测区域反射的光准确地进入高光谱数据采集光路,从而使得高光谱数据采集光路能够针对性地对眼前节待检测区域进行光谱分析。
本申请提供的用于眼前节的高光谱成像装置,通过图像采集光路获取人眼1的图像,并在人眼1的图像识别异常区域作为眼前节待检测区域,然后通过调节扫描反射镜8,使得高光谱数据采集光路针对性地获取眼前节待检测区域的光谱信息,为医生对疾病的分类诊断提供更多参考依据;并且,由于仅局部性地采集眼前节待检测区域的光谱信息,避免了高光谱成像耗时长、数据量大、且存在大量冗余数据的缺点,能够高效地完成眼前节待检测区域的光谱信息采集,采集速度快、数据量小,显著降低人眼1抖动对光谱数据的影响,提高了准确率,同时大幅提高了被检者的依从性。
接下来以通过高光谱成像装置辅助医生对角膜感染的确诊为例进行说明。常见角膜感染类型包括细菌性、病毒性、真菌性感染,医生需要确诊感染类型以针对性用药。不同病原体由于蛋白质、核酸等成分的差异造成光谱曲线在波形、峰值和波长等方面存在不同。首先通过人眼1的图像找到明显存在感染的病灶区域作为眼前节待检测区域,然后进一步分析眼前节待检测区域的光谱吸收峰差异。例如,真菌带有菌丝,细菌有细胞膜、大量代谢酶和RNA,而病毒几乎全是衣壳蛋白包裹浓缩核酸,这会导致它们的吸收光谱特征出现显著区别。具体地,真菌的菌丝具有特有的黑色素吸收峰;而细菌的细胞壁、细胞膜以及一些内源性色素(如叶绿素、胡萝卜素)会在可见光区(400-700 nm)产生特定的吸收峰,这是细菌分类和鉴定的依据;病毒完全没有这些结构和色素,因此具有在可见光区没有特征吸收的特点。本申请提供的高光谱成像装置可辅助医生对角膜感染类型进行快速确诊,至少部分替代传统实验室检查的识别流程。
在一些实施例中,高光谱数据采集光路包括沿光路同轴设置的第一成像透镜9、通孔10、第一准直透镜11以及高光谱采集组件;由扫描反射镜8反射的光经第一成像透镜9聚焦后,穿过通孔10,然后被第一准直透镜11准直后到达高光谱采集组件。本实施例中,第一成像透镜9将光线汇聚集中到通孔10位置,提升光信号的强度,为后续高光谱数据采集提供充足的光信号基础。通孔10可以对光信号起到过滤作用,优选地,通孔10的直径大小可调,以适配不同大小的眼前节待检测区域,通孔10外的部分(例如支架、挡板等)涂覆有消光材料,以消除非眼前节待检测区域的杂散光,避免杂散光干扰高光谱数据的准确性。第一准直透镜11可以将通孔10透过的汇聚光再次准直为平行光,为后续色散装置13的光谱分离提供稳定的平行光条件,平行光可确保色散后不同波长的光谱信号均匀、无偏移,保证高光谱数据的准确性。高光谱采集组件用于对光信号进行采集,以获得高光谱数据。
在一些实施例中,高光谱采集组件包括带通滤光片12、色散装置13、第二成像透镜14以及线阵光电探测器15;被第一准直透镜11准直后的光通过带通滤光片12后,被色散装置13分离,然后经第二成像透镜14聚焦到线阵光电探测器15,线阵光电探测器15与控制器连接,线阵光电探测器15用于将光信号转化为包含高光谱数据的电信号。带通滤光片12能够过滤掉无关波长范围的光,仅允许目标波长范围的光通过(如适配眼前节组织光谱分析的特定波段),进一步提纯光信号,减少无关波长对后续光谱分析的干扰,提升高光谱数据的信噪比。色散装置13包括但不限于棱镜、光栅、棱镜光栅组合、可调谐滤光器,色散装置13用于将第一准直透镜11准直后的平行光按波长分离(即色散),将复合光分解为不同波长的单色光,形成眼前节待检测区域的光谱信息,为高光谱数据采集提供光谱维度的基础。第二成像透镜14将色散装置13分离后的光谱信号聚焦成像到线阵光电探测器15上,完成高光谱成像的最终光路聚焦,保证光谱信号的清晰度。线阵光电探测器15将第二成像透镜14聚焦的光谱信号转化为电信号,形成眼前节待检测区域的高光谱数据(包含不同波长下的光强信息);该数据传输给控制器进行分析处理。
在一些实施例中,图像采集光路包括第三成像透镜16和面阵光电探测器17;经第一分光镜7射出的反射光,被第三成像透镜16聚焦后,到达面阵光电探测器17,面阵光电探测器17与控制器连接,面阵光电探测器17用于将光信号转化为包含人眼1图像数据的电信号。本实施例中,第三成像透镜16用于接收第一分光镜7反射的光,将其聚焦成像到面阵光电探测器17上,完成结构成像的最终光路聚焦,保证二维几何空间图像的清晰度。面阵光电探测器17用于将第三成像透镜16聚焦的光信号转化为电信号,形成人眼1的二维几何空间图像,该图像可以用于选择眼前节待检测区域,也可以为医生对不需要高光谱识别的疾病的分类诊断提供更多参考依据。
在一些实施例中,照明光路还包括依次沿光路同轴设置的聚光镜20、第一光阑19、投射镜18和第二分光镜2;光源21发出的光经聚光镜20后成像在第一光阑19处,然后穿过第一光阑19,经投射镜18准直后到达第二分光镜2,被第二分光镜2反射进入人眼1;经人眼1反射的光到达第二分光镜2,经第二分光镜2透射进入成像光路。本实施例中,聚光镜20用于对光源21发出的发散光进行汇聚,使光线聚焦到后续的第一光阑19处,减少光的损耗,提升光的利用率,为后续光路提供充足且集中的光线。第一光阑19用于调节照明光的形态,例如第一光阑19可以为圆孔或狭缝(狭缝用于裂隙灯检查),第一光阑19可以为可变光阑,以实现圆孔直径和狭缝的长度和宽度可调。投射镜18可以将第一光阑19处的汇聚光准直为平行光,保证照明光的稳定性和均匀性,避免因光线发散导致的照明区域亮度不均,为后续光路提供稳定的入射光。第二分光镜2用于改变照明光的光路方向,以将投射镜18准直后的平行光反射进入人眼1,完成照明光的最终导向;同时可通过调整自身位置和角度,实现照明光与成像光路共轴/非共轴入射。
在一些实施例中,成像光路包括依次沿光路同轴设置的第四成像透镜3、第二光阑4、第五成像透镜5以及第二准直透镜6;经人眼1反射的光依次经第四成像透镜3、第二光阑4、第五成像透镜5后,到达第二准直透镜6,经第二准直透镜6准直后,到达第一分光镜7。优选地,在一些实施例中,第四成像透镜3的像方焦点和第五成像透镜5的物方焦点重合,第二光阑4位于第四成像透镜3的像方焦面处。可以理解,眼球前表面是曲面,眼球的不同位置与成像光路的距离可能存在差异,这会对高光谱数据的质量产生不良影响,因此,本实施例中,通过上述设置方式,使得第四成像透镜3、第二光阑4、第五成像透镜5形成双远心光路,以消除眼球的不同位置不在同一平面对成像造成的影响,使得眼前节待检测区域在整个像面上保持几乎恒定的分辨率和强度,提高高光谱成像质量。
请参阅图2、图3和图4,根据本申请的第二个方面,本申请提供一种控制方法,用于上述高光谱成像装置,控制方法包括:通过图像采集光路获取人眼1的图像;确定人眼1的眼前节待检测区域在图像中的位置;基于眼前节待检测区域在图像中的位置,确定眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置的偏移量;基于偏移量,确定扫描反射镜8的调节角度。图2中,整个网格区域为图像采集光路采集的人眼1的图像,其中,叉形标记(红色)为图像采集光路光轴在图像中的对应位置,圆点标记(黑色)为眼前节待检测区域在图像中的位置。图3中和图4中,虚线为眼前节待检测区域所反射的光线,点划线为光路的光轴。
在一些实施例中,扫描反射镜8在X方向的调节角度,扫描反射镜8在Y方向的调节角度,其中,为眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置在X方向的偏移量,为眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置在Y方向的偏移量,f 1为高光谱数据采集光路中用于在光电探测器上成像的成像透镜(第二成像透镜14)的焦距,f2为图像采集光路中用于在光电探测器上成像的成像透镜(第三成像透镜16)的焦距,X方向和Y方向相互垂直,X方向可以为水平方向,Y方向可以为竖直方向。
本申请提供的高光谱成像装置的使用方法如下:
步骤S1、打开照明光路的光源21,根据需要调整第一光阑19照明人眼1,由图像采集光路获取人眼1的图像,并根据所获的图像移动所述可移动支架,使所述人眼1位于高光谱成像装置的成像视场内并清晰成像。
步骤S2、使用者在图像采集光路获取人眼1的图像中选择眼前节待检测区域,控制器计算并调节扫描反射镜8的偏转角度,获得眼前节待检测区域的高光谱数据。
步骤S3、将图像采集光路获取人眼1的图像以及高光谱数据采集光路获取的高光谱数据经分析处理后,呈现给使用者,作为使用者诊断时的参考依据。
基于上述本申请的各实施例,在没有明确否定或冲突的情况下,其中一个实施例的技术特征可以有益地与其他一个或多个实施例相互结合。
虽然已经通过示例对本申请的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本申请的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种用于眼前节的高光谱成像装置,其特征在于,包括:
照明光路,所述照明光路包括光源,以用于对人眼进行照明;
成像光路,所述光源投射的光经过所述照明光路投射进入所述人眼,经所述人眼反射的光进入所述成像光路;
第一分光镜,经人眼反射的光经过所述成像光路后射出,到达所述第一分光镜,所述第一分光镜用于将所述成像光路射出的光分为反射光和透射光;
图像采集光路,所述图像采集光路用于接收所述反射光,并将所述反射光的光信号转换为电信号,以获得人眼的图像,所述图像用于确定人眼的眼前节待检测区域的位置;
高光谱数据采集光路,所述高光谱数据采集光路用于接收所述透射光,并将所述透射光的光信号转换为电信号,以获得人眼的高光谱数据;
扫描反射镜,所述扫描反射镜的角度可调,由所述第一分光镜射出的透射光经所述扫描反射镜反射后进入所述高光谱数据采集光路;
控制器,所述控制器与所述图像采集光路、所述高光谱数据采集光路以及所述扫描反射镜连接,所述控制器被配置成:基于所述图像中包含的眼前节待检测区域的位置,调节所述扫描反射镜的偏转角度,以使得眼前节待检测区域反射的光经所述第一分光镜透射和所述扫描反射镜反射后,能够沿所述高光谱数据采集光路的光轴方向投射进入所述高光谱数据采集光路。
2.根据权利要求1所述的高光谱成像装置,其特征在于,所述高光谱数据采集光路包括沿光路同轴设置的第一成像透镜、通孔、第一准直透镜以及高光谱采集组件;
由扫描反射镜反射的光经所述第一成像透镜聚焦后,穿过所述通孔,然后被第一准直透镜准直后到达所述高光谱采集组件。
3.根据权利要求2所述的高光谱成像装置,其特征在于,所述高光谱采集组件包括带通滤光片、色散装置、第二成像透镜以及线阵光电探测器;
被第一准直透镜准直后的光通过所述带通滤光片后,被所述色散装置分离,然后经第二成像透镜聚焦到所述线阵光电探测器,所述线阵光电探测器与所述控制器连接,所述线阵光电探测器用于将光信号转化为包含高光谱数据的电信号。
4.根据权利要求2所述的高光谱成像装置,其特征在于,
所述通孔的直径大小可调,且所述通孔外的部分涂覆有消光材料。
5.根据权利要求1所述的高光谱成像装置,其特征在于,所述图像采集光路包括第三成像透镜和面阵光电探测器;
经所述第一分光镜射出的反射光,被所述第三成像透镜聚焦后,到达所述面阵光电探测器,所述面阵光电探测器与所述控制器连接,所述面阵光电探测器用于将光信号转化为包含人眼图像数据的电信号。
6.根据权利要求1所述的高光谱成像装置,其特征在于,所述照明光路还包括依次沿光路同轴设置的聚光镜、第一光阑、投射镜和第二分光镜;
所述光源发出的光经所述聚光镜后成像在第一光阑处,然后穿过第一光阑,经所述投射镜准直后到达所述第二分光镜,被所述第二分光镜反射进入人眼;
经人眼反射的光到达所述第二分光镜,经所述第二分光镜透射进入所述成像光路。
7.根据权利要求1所述的高光谱成像装置,其特征在于,所述成像光路包括依次沿光路同轴设置的第四成像透镜、第二光阑、第五成像透镜以及第二准直透镜;
经人眼反射的光依次经第四成像透镜、第二光阑、第五成像透镜后,到达第二准直透镜,经第二准直透镜准直后,到达第一分光镜。
8.根据权利要求7所述的高光谱成像装置,其特征在于,
第四成像透镜的像方焦点和第五成像透镜的物方焦点重合,第二光阑位于第四成像透镜的像方焦面处。
9.一种控制方法,用于权利要求1-8任一项所述的高光谱成像装置,其特征在于,包括:
通过图像采集光路获取人眼的图像;
确定人眼的眼前节待检测区域在所述图像中的位置;
基于眼前节待检测区域在所述图像中的位置,确定眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置的偏移量;
基于所述偏移量,确定扫描反射镜的调节角度。
10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,
所述扫描反射镜在X方向的调节角度
所述扫描反射镜在Y方向的调节角度
其中,为眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置在X方向的偏移量,为眼前节待检测区域所成的像相对于图像采集光路光轴在图像中的对应位置在Y方向的偏移量,f 1为高光谱数据采集光路中用于在光电探测器上成像的成像透镜的焦距,f2为图像采集光路中用于在光电探测器上成像的成像透镜的焦距,X方向和Y方向相互垂直。
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