角膜塑形鏡圖片。
[0020]圖4為局部譜域OCT成像模塊取得的活體角膜塑形鏡圖片。
[0021]圖5是對圖3進(jìn)行圖像處理后得到的整個(gè)鏡片的厚度輪廓圖。
[0022]圖6是圖4經(jīng)過圖像處理后得到的轉(zhuǎn)折區(qū)的長度、寬度和面積的示意圖。
[0023]圖1中101代表角膜塑形鏡，102代表人眼角膜，103代表虹膜，104代表鏡下淚液，105-108代表角膜塑形鏡的四個(gè)弧區(qū)，105為基弧，106為反轉(zhuǎn)弧，107為定位弧，108為周邊弧。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明:
如圖2所示，本發(fā)明提供:一種活體監(jiān)測角膜塑形鏡塑形效果的OCT成像系統(tǒng)，其包括控制電腦203、譜域OCT成像模塊、人眼掃描模塊以及視標(biāo)對位模塊207，所述控制電腦203分別與譜域OCT成像模塊及視標(biāo)對位模塊207連接，所述人眼掃描模塊位于譜域OCT成像模塊及視標(biāo)對位模塊的之間的光路上，所述譜域OCT成像模塊包括全貌譜域OCT成像模塊202和局部譜域OCT成像模塊201，所述全貌譜域OCT成像模塊202與局部譜域OCT成像模塊201的光路之間設(shè)置可移動(dòng)的45°分光鏡210，所述45°分光鏡210具有使全貌譜域OCT成像模塊202的第一光路206到達(dá)人眼掃描模塊的第一位置以及使局部譜域OCT成像模塊201的第二光路205到達(dá)人眼掃描模塊的第二位置。
[0025]兩者通過中間的45度分光鏡210隔開。當(dāng)全貌譜域OCT成像模塊202的第一光源打開時(shí)，第一光路206工作，45度分光鏡210通過機(jī)械控制移至左側(cè)，光線經(jīng)第一光路206到達(dá)人眼；當(dāng)局部譜域OCT成像模塊201的第二光源打開時(shí)，第二光路205工作，光線經(jīng)第二光路205到達(dá)人眼。
[0026]視標(biāo)對位模塊207主要為一電腦控制的顯示屏，用于顯示視標(biāo)讓受試者在拍攝過程中注視。對于存在屈光不正無法清晰識(shí)別視標(biāo)的受試者，可在視標(biāo)前添加屈光不正的矯正鏡片。
[0027]控制電腦203，通過軟件控制圖像的獲取、存儲(chǔ)和圖像的輸出等。
[0028]所述全貌譜域OCT成像模塊包括第一光源和第一探測臂，第一光源為窄光源，其中心波長為840mm，帶寬為45nm，第一探測臂采用透射式全息光柵(18001ines/mm)分光和焦距為150mm的聚焦透鏡的光譜儀結(jié)構(gòu)，由此決定理論的軸向分辨率為6 μπι ;第一探測臂決定系統(tǒng)掃描深度達(dá)7.3毫米。其掃描寬度和深度分別為18毫米和7毫米，因此可以對整個(gè)在體角膜塑形鏡進(jìn)行成像，從而觀察整個(gè)角膜塑形鏡和角膜的配適狀態(tài)，分析鏡片的中央定位狀態(tài)。
[0029]所述局部譜域OCT成像模塊包括第二光源和第二探測臂，第二光源為寬帶光源，其中心波長為830mm，帶寬為lOOnm，探測臂采用透射式全息光柵(12001ines/mm)分光和焦距為150mm的聚焦透鏡的光譜儀結(jié)構(gòu)，由此理論的軸向分辨率達(dá)到3 μπι。第二探測臂使系統(tǒng)的掃描深度為3_，分辨率達(dá)到3微米，因此可以對角膜塑形鏡的轉(zhuǎn)折區(qū)直接成像，通過觀察鏡下淚膜隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化，達(dá)到動(dòng)態(tài)監(jiān)控角膜壓平進(jìn)展情況和角膜的塑形效果的目的。
[0030]所述人眼掃描模塊包括用于掃描人眼的樣品掃描臂以及視頻成像系統(tǒng)，所述樣品掃描臂以及視頻成像系統(tǒng)共焦共軸安裝在裂隙燈生物顯微鏡上，所述樣品掃描臂與視頻成像系統(tǒng)通過45度鏡子208連接，所述45度鏡子208對紅外波段全反射和可見波段全透過。在拍攝過程中，可通過裂隙燈顯微鏡托臺(tái)的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)對人眼的聚焦和拍攝位置的調(diào)整，同時(shí)視頻成像系統(tǒng)可以用于監(jiān)控拍攝的位置。
[0031]所述樣品掃描臂由準(zhǔn)直鏡、Χ/Υ掃描振鏡和聚焦透鏡構(gòu)成，該結(jié)構(gòu)的光路為遠(yuǎn)心設(shè)計(jì)，可保證在大視場范圍(掃描最大寬度可達(dá)20mm)為圖像的清晰成像。
[0032]本發(fā)明還提供了一種基于上述的OCT成像系統(tǒng)的角膜塑形效果的測量方法，其包括以下步驟:
步驟一，通過全貌譜域OCT成像模塊獲得活體全角膜塑形鏡圖片，如圖3所示，提供了眼前段不同結(jié)構(gòu)的橫斷面圖像，這些結(jié)構(gòu)包括角膜塑形鏡101，角膜102，虹膜103和晶狀體305。圖中303代表角膜塑形鏡的基弧和反轉(zhuǎn)弧形成的轉(zhuǎn)折區(qū)。在這張圖片中，整個(gè)活體的角膜塑形鏡以及它與眼表的結(jié)構(gòu)關(guān)系被成功獲得，圖中隱約可識(shí)別基弧和反轉(zhuǎn)弧形成的轉(zhuǎn)折區(qū)。這張OCT圖片的信息是由一系列軸向掃描(2048條掃描線)獲得。每一條軸向掃描都提供了這個(gè)深度方向的眼前段的結(jié)構(gòu)信息，每條掃描線由2048個(gè)像素點(diǎn)組成。利用不同深度上的反向散射光的反射率不同，從而使得眼前段的不同結(jié)構(gòu)可以在OCT上被相互識(shí)別出來。圖3這張圖片是通過結(jié)合一系列水平方向的軸向掃描得到，反射率的不同在OCT圖像上顯示為亮度或者強(qiáng)度的差異，掃描的寬度約為14毫米。
[0033]步驟二，通過探測邊界的方法對步驟一中獲得的活體全角膜塑形鏡圖片計(jì)算得出沿軸向方向、垂直于第一個(gè)表面的厚度，并通過matlab軟件矯正光學(xué)變形和鏡片折射率后，得到的實(shí)際的鏡片厚度輪廓圖；圖5是對圖3進(jìn)行圖像處理后得到的整個(gè)鏡片的厚度輪廓圖。501為通過自行開發(fā)的軟件J-OCT畫圖后得到的圖片:其中101為角膜塑形鏡，圖中102為角膜。505為軟件探測得到的角膜塑形鏡的前表面邊界，506為軟件探測得到的角膜塑形鏡的后表面邊界。兩者之間的距離即為角膜塑形鏡的厚度。軟件探測邊界的方法為:這是一個(gè)半自動(dòng)探測邊界的軟件，首先采用一個(gè)光標(biāo)定位到軟件顯示在垂直方向有波峰的位置，如果在此位置上沒有波峰，操作者需要移動(dòng)光標(biāo)到鄰近位置直到波峰出現(xiàn)。當(dāng)好幾個(gè)波峰位置確定后，軟件自動(dòng)尋找周邊臨近處的波峰位置，從而畫出整個(gè)邊界輪廓，一旦邊界被識(shí)別出來后，軟件計(jì)算得出沿軸向方向、垂直于第一個(gè)表面的厚度。軟件同時(shí)在中心角膜反射帶所在位置插入邊界的位置。502是對軟件處理得到的數(shù)據(jù)，通過Matlab軟件矯正光學(xué)變形和鏡片折射率后，得到的實(shí)際的鏡片厚度輪廓圖，可以發(fā)現(xiàn)中央?yún)^(qū)鏡片厚度較薄(約為220微米)，中周部表現(xiàn)為鏡片增厚(約為250微米)，而在周邊部，鏡片邊緣的厚度表現(xiàn)為最薄(約為150微米)。507代表基弧和反轉(zhuǎn)弧之間形成的轉(zhuǎn)折區(qū)。
[0034]步驟三，通過全貌譜域OCT成像模塊三維掃描獲得整個(gè)角膜塑形鏡的多張活體全角膜塑形鏡圖片，通過采用步驟三的方式獲得整個(gè)角膜塑形鏡三維厚度圖，然后通過matlab軟件分析整個(gè)角膜塑形鏡的三維厚度圖，從而分析整個(gè)角膜塑形鏡的中心定位狀態(tài)，拍攝圖像時(shí)采用全貌譜域OCT成像模塊，采用類似拍攝圖3的取圖方式，通過X-Y對焦，使得水平和垂直方向同時(shí)出現(xiàn)角膜反射帶時(shí)獲取圖片(意味著掃描中心為角膜頂點(diǎn))，拍攝時(shí)間約為5.4秒。掃描的實(shí)際寬度約為14毫米。掃描時(shí)采用放射狀三維掃描方式，將360度均分為32個(gè)子午線方向并掃描得到32張二維圖片。每張圖片采用圖4的處理方式，通過軟件得到角膜塑形鏡在此子午線方向上的厚度圖，然后通過Matlab軟件分析組成整個(gè)角膜塑形鏡的三維厚度圖，從而分析整個(gè)角膜塑形鏡的中心定位狀態(tài)；
步驟四，通過局部譜域OCT成像模塊獲得活體特征區(qū)域的局部角膜塑形鏡圖片；如圖5所示，圖中101為角膜塑形鏡，102為角膜，403為角膜塑形鏡的基弧和反轉(zhuǎn)弧形成的轉(zhuǎn)折區(qū)淚液，104為角膜塑形鏡邊弧區(qū)之下的鏡下淚液。結(jié)合圖1和圖5可以分析角膜塑形鏡的四個(gè)弧區(qū):105為基弧，其作用是壓平角膜表面，基弧的大小關(guān)系到矯正屈光不正的力量大小?；?shù)值越大(越平坦)，矯正力量越強(qiáng)。106反轉(zhuǎn)弧使中央淚液聚集，促使中央部鏡片對角膜表面壓平作用。反轉(zhuǎn)弧關(guān)系到矯正速度的快慢，同時(shí)也有穩(wěn)定鏡片和影響矯正力量的作用。反轉(zhuǎn)弧越陡，矯正速度越快。它的曲率半徑的大小取決于將要矯正的屈光不正度的大小，需要矯正的屈光不正度越大，反轉(zhuǎn)弧的曲率半徑越小。105基弧和106反轉(zhuǎn)弧組成了 403轉(zhuǎn)折區(qū)。107配適弧(定位弧)貼近角膜起鏡片固定作用，增加鏡片配戴的穩(wěn)定性，該弧區(qū)關(guān)系到鏡片的松緊度。108邊弧起淚液流通的作用，主要是為了產(chǎn)生合理的淚液(104)，一般不需要變化。此圖像為鼻側(cè)的角膜塑形鏡圖像，包括2048*2048像素點(diǎn)，掃描寬度