雙目瞳孔檢測(cè)儀物方遠(yuǎn)心光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、眼睛作為人體重要的信息獲取器官，在獲取外界光輻射信息的同時(shí)，還反映人體多個(gè)組織和器官的病變情況。通過(guò)對(duì)眼睛的觀察和測(cè)量不僅可以發(fā)現(xiàn)眼科疾病，甚至可以對(duì)一些全身性疾病進(jìn)行早期診斷。其中，對(duì)瞳孔直徑及其大小變化的精確測(cè)量對(duì)眼科手術(shù)及療效的評(píng)估，以及多種疾病的診斷都具有重要意義。傳統(tǒng)的檢測(cè)手段多為人工定性檢測(cè)，檢測(cè)步驟復(fù)雜，且測(cè)量結(jié)果受主觀影響較大，借助光學(xué)遠(yuǎn)心成像和后續(xù)數(shù)字圖像處理的瞳孔檢測(cè)儀，是實(shí)現(xiàn)瞳孔高精度客觀測(cè)量的重要技術(shù)途徑。

2、>　　本文針對(duì)現(xiàn)有瞳孔檢測(cè)儀存在成像方式或光路復(fù)雜等方面的缺陷，提出了單CCD棱鏡合像型遠(yuǎn)心物鏡的瞳孔檢測(cè)儀光學(xué)系統(tǒng)方案，利用物方遠(yuǎn)心光學(xué)系統(tǒng)和一個(gè)CCD實(shí)時(shí)采集兩只瞳孔圖像，結(jié)合數(shù)字圖像處理算法，可實(shí)現(xiàn)瞳孔直徑的精確檢測(cè)和動(dòng)態(tài)分析。根據(jù)總體方案確定光學(xué)系統(tǒng)參數(shù)，用Zemax完成折射式和折反式兩種光學(xué)成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，經(jīng)綜合比較后，選定折射式物方遠(yuǎn)心成像系統(tǒng)作為瞳孔檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)方案，用關(guān)鍵成像指標(biāo)MTF與畸變進(jìn)行公差分析，給出了便于實(shí)際加

3、工的系統(tǒng)公差，繪制了相關(guān)圖紙;計(jì)算照明光路的近軸模型，用Lighttools對(duì)照明光路進(jìn)行仿真，確定了瞳孔照明光路方案;最后對(duì)研制完成的瞳孔檢測(cè)儀樣機(jī)，搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，利用標(biāo)準(zhǔn)圓樣板對(duì)樣機(jī)進(jìn)行標(biāo)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該雙目瞳孔檢測(cè)儀適用瞳距范圍廣(55-75mm)、單瞳孔成像畸變低（小于0.02％），瞳孔直徑測(cè)量精度可達(dá)0.05mm，滿足測(cè)量要求。此外此系統(tǒng)只采用一個(gè)CCD作為成像器件，與雙CCD分別接收兩瞳孔成像的方式對(duì)比，這種方法大大降低