[发明专利]用于眼角膜的高分辨率地形图的方法和装置

说明书

装置由共焦干涉测量装置、空间分辨检测器、用于定位目的的设备和评估单元构成。本发明的分束器用于在空间分辨检测器上将由角膜反射的光信号中的一些输出耦合和成像，参考光源与延迟线和分束器一起布置在该检测器上游，以便实现由角膜反射的有待在空间分辨检测器上成像的光信号的一部分与参考信号叠加。评估单元被实施为从干涉测量装置和空间分辨检测器的同时记录的信号确定角膜的地形图。所提出的解决方案将共焦FD OCT方法与成像全息镜的元件组合，并从而可以以必要的准确度干涉测量角膜的地形图，特别是在已经建立的系统中，诸如蔡司的700。

技术领域

本发明涉及一种用于基于光学无接触数据捕获来确定眼角膜的地形图的方法和装置。

背景技术

眼睛上的角膜地形图是具有微米准确度的角膜检查方法，其中，创建了角膜表面的一种地图。眼科医生在数千个单独的点测量角膜的曲率范围。眼睛的角膜地形图有助于角膜曲率的精确成像。眼科医生可以基于这些结果确定可能的病理变化。通过角膜地形图对眼睛的精确测量对于校正屈光不正也是非常重要的。

关于较新的应用方面，诸如

·白内障手术，

·IOL镜头计算，

·隐形眼镜适配，以及

·屈光激光手术，

地形图方法面临在测量的准确度和可再现性方面的特殊挑战；这些使得有必要改善传统的地形图方法或开发新方法。

用于测量眼角膜地形图(来自拉丁角膜组织：“角质鞘”)的更常规的仪器包括那些基于除了角膜曲率计和沙姆相机之外的普拉西多环系统的投影的仪器。

较新的地形图方法包括共焦的光学相干断层扫描(OCT)，其基于白光干涉测量法，并借助干涉仪比较信号的飞行时间。这里，使用具有已知光路长度(＝参考臂)的干涉仪的臂作为测量臂的参考。来自两个臂(参考臂和测量臂)的信号的干涉产生一种模式，从该模式中可以读取A扫描(单个深度信号)内的相对光路长度。然后，在一维扫描方法中并且以类似于超声技术的方式，在一个或两个方向上横向引导光束，其结果是可以记录二维B扫描或三维断层图像(C扫描)。举例来说，对于由100个单独的A扫描构成的B扫描，需要一秒的测量时间。

OCT方法的测量分辨率由所采用的光源的所谓相干长度确定，并且通常处于约15μm。该方法由于其特别适用于检查光学透明介质而在眼科中广泛使用。

在眼科中使用的OCT方法中，有两种不同的类型占优势。为了确定测量值，参考臂在第一种类型的长度方面发生变化，并且连续测量干涉强度而不在过程中考虑光谱。该方法称为“时域”方法。相反，在被称为“频域”的另一种方法中，考虑光谱并且为了确定测量值而捕获单独光谱分量的干涉。为此，一方面参考时域中的信号(缩写为：TD)，并且另一方面参考频域中的信号(缩写为FD)。

与角膜测量法和普拉西多地形图的传统方法相比，其可以通过相机芯片的曝光来产生数据记录而不会扰乱眼睛运动，OCT方法的相对长的扫描时间是不利的并且需要进一步的校正程序。

因此，EP 0 563 454A1描述了一种用于借助于光源和干涉仪检查眼睛的解决方案。在该过程中，眼睛装置在第一光束路径中，并且使得由眼睛的分界面反射的物体光波干涉参考光波。检测和评估干涉现象，其中，根据本发明规定，评估通过至少一个光电传感器实现，并且参考光波被引导通过限定的光学元件以干涉物体光波。虽然这里描述的解决方案也使得可以确定眼角膜地形图，但是不可能确定波前偏差的符号或角膜的绝对曲率半径。

现有技术中的另一个缺陷是，还不可能用当前可用的成本有效的共焦OCT系统提供角膜的可靠的地形图数据。除了分辨率和再现性之外，与眼睛运动结合的长扫描时间的问题是当前主要仅能够使用高精度眼睛跟踪器来控制。