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便携式免散瞳眼底相机光学系统设计

肖志涛 娄世良 耿磊 王梦蝶 吴骏 张芳 苏龙

肖志涛, 娄世良, 耿磊, 王梦蝶, 吴骏, 张芳, 苏龙. 便携式免散瞳眼底相机光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(8): 818001-0818001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0818001
引用本文: 肖志涛, 娄世良, 耿磊, 王梦蝶, 吴骏, 张芳, 苏龙. 便携式免散瞳眼底相机光学系统设计[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(8): 818001-0818001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0818001
Xiao Zhitao, Lou Shiliang, Geng Lei, Wang Mengdie, Wu Jun, Zhang Fang, Su Long. Optical system design of portable non-mydriatic fundus camera[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(8): 818001-0818001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0818001
Citation: Xiao Zhitao, Lou Shiliang, Geng Lei, Wang Mengdie, Wu Jun, Zhang Fang, Su Long. Optical system design of portable non-mydriatic fundus camera[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(8): 818001-0818001(8). doi: 10.3788/IRLA201847.0818001

便携式免散瞳眼底相机光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0818001
基金项目: 

天津市科技重大专项与工程(17ZXSCSY00060,17ZXHLSY00040,17ZXSCSY00090);天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5034)

详细信息
    作者简介:

    肖志涛(1971-),男,教授,博士生导师,主要从事医学图像处理、机器视觉、光学设计等方面的研究。Email:xiaozhitao@tjpu.edu.cn

  • 中图分类号: TH744

Optical system design of portable non-mydriatic fundus camera

  • 摘要: 设计了一种便携式免散瞳眼底相机光学系统,达到了全视场300万像素的高清眼底成像。在考虑人眼生理特征和光学特性的基础上,引入Gullstrand-Le Grand眼模型来模拟被测屈光度正常的人眼,用Schematic眼模型来检验屈光度异常人眼对成像光路的影响。在成像系统中,首先采用接目物镜会聚从人眼视网膜反射出瞳孔的光线,然后再由成像物镜将视网膜的像成像到CCD上。在照明系统中,为避免角膜中心区域产生杂散光,采用环形光阑和共轴照明相结合的照明方式给眼底照明。仿真结果表明:该系统视场角为30,成像分辨率高于120 lp/mm,场曲值小于0.12 mm,畸变仅为-1.2%,全视场色差值均在艾里斑之内,且该光学系统具有较大的调焦能力,对-10 D~+10 D的人眼普遍适用。所用的光学元件均为普通的球面玻璃,便于加工制造且能有效降低实际的制作成本。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-03-05
  • 修回日期:  2018-04-10
  • 刊出日期:  2018-08-25

便携式免散瞳眼底相机光学系统设计

doi: 10.3788/IRLA201847.0818001
    作者简介:

    肖志涛(1971-),男,教授,博士生导师,主要从事医学图像处理、机器视觉、光学设计等方面的研究。Email:xiaozhitao@tjpu.edu.cn

基金项目:

天津市科技重大专项与工程(17ZXSCSY00060,17ZXHLSY00040,17ZXSCSY00090);天津市高等学校创新团队培养计划(TD13-5034)

  • 中图分类号: TH744

摘要: 设计了一种便携式免散瞳眼底相机光学系统,达到了全视场300万像素的高清眼底成像。在考虑人眼生理特征和光学特性的基础上,引入Gullstrand-Le Grand眼模型来模拟被测屈光度正常的人眼,用Schematic眼模型来检验屈光度异常人眼对成像光路的影响。在成像系统中,首先采用接目物镜会聚从人眼视网膜反射出瞳孔的光线,然后再由成像物镜将视网膜的像成像到CCD上。在照明系统中,为避免角膜中心区域产生杂散光,采用环形光阑和共轴照明相结合的照明方式给眼底照明。仿真结果表明:该系统视场角为30,成像分辨率高于120 lp/mm,场曲值小于0.12 mm,畸变仅为-1.2%,全视场色差值均在艾里斑之内,且该光学系统具有较大的调焦能力,对-10 D~+10 D的人眼普遍适用。所用的光学元件均为普通的球面玻璃,便于加工制造且能有效降低实际的制作成本。

English Abstract

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