人眼视网膜微血管的高对比度成像研究
发布时间：2021-01-16 19:29
人体内分泌及其他一些引起血液成分发生变化的疾病,例如高血压、糖尿病、肾病等,会引起血管的形态变化。人眼视网膜微细血管作为人体唯一可以进行无创检查的血管,直径最小的大约46微米,它的高分辨率成像能够为重大疾病的早期诊断提供依据。但是,由于人眼像差的存在,目前的主要眼底检查设备的成像分辨率只能达到约20微米,无法在疾病早期就观察到微细血管的轻微形态变化。自适应光学技术能够实时探测和校正像差,在瞳孔直径6 mm的条件下,成像分辨率能够达到约3微米。鉴于近红外光的低敏感度和高反射率优势,研究者们多采用近红外光作为视网膜微血管成像光源,但对比度低成为微血管近红外成像的重大缺陷。因此,本文采用可见光作为成像光源,设计搭建了基于液晶自适应光学的人眼视网膜微血管显微成像系统。针对近红外成像对比度低的问题,将成像光源更换为可见光,理论计算了不同直径血管在不同波长下所能达到的成像对比度,综合考虑照明安全、人眼敏感度、成像对比度因素,将成像光源波长设定为589 nm,并计算了此波长照明下的最大允许曝光量。对于探测光源,选择敏感度更低、反射率更好的近红外光。不同波长下的人眼等晕区大小不同...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)吉林省
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
人眼的结构示意图
眼底介质的光吸收曲线[8]。1~4 分别代表角膜、房水、晶状体和Spectral absorption of the ocular media. 1 to 4 represent the cohumor, lens, and vitreous, respectively.
图 1.3 眼底介质的透过率曲线[9]Figure 1.3 Spectral transmission of ocular media膜厚度不超过 500 μm，在组织学上被分为 10 层，如图 1.4 是：视网膜色素上皮（Retinal Pigment Epithelium, RPE）、gment/OuterSegment, IS/OS）、外界膜（OuterLimitingMembruterNuclearLayer,ONL）、外网层（OuterPlexiformLayer,ONuclearLayer, INL）、内网层（InnerPlexiformLayer,IPL）、lionCell Layer,GCL）、神经纤维层（Nerve Fiber Layer, NFLimiting Membrane, ILM）。聚焦到视网膜上的光被视觉细胞网膜色素上皮，与黑色素发生相互作用，此时光信号会被转化系统的传输进入人脑形成图像，这就是整个视觉产生的过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]High signal-to-noise ratio sensing with Shack–Hartmann wavefront sensor based on auto gain control of electron multiplying CCD[J]. 朱召义,李大禹,胡立发,穆全全,杨程亮,曹召良,宣丽. Chinese Physics B. 2016(09)
[2]液晶自适应光学在天文学研究中的应用展望[J]. 宣丽,李大禹,刘永刚. 液晶与显示. 2015(01)
[3]液晶波前校正器过驱动矩阵的测量方法研究[J]. 张亚超,胡立发,彭增辉,宣丽. 液晶与显示. 2014(05)
[4]Retinal axial focusing and multi-layer imaging with a liquid crystal adaptive optics camera[J]. 刘瑞雪,郑贤良,李大禹,夏明亮,胡立发,曹召良,穆全全,宣丽. Chinese Physics B. 2014(09)
[5]高频采样下人眼波像差特性研究[J]. 郑贤良,刘瑞雪,夏明亮,李大禹,宣丽. 光学学报. 2014(07)
[6]高血压眼底病变360例临床分析[J]. 罗贵梅,张瑞田,施建华. 山西医药杂志. 2013(06)
[7]新型大视场消杂光眼底相机光学系统的设计[J]. 杨加强,程德文,王庆丰,王涌天. 光学学报. 2012(11)
[8]折反式眼底相机光学系统设计[J]. 李灿,宋淑梅,刘英,李淳,李小虎,孙强. 光学精密工程. 2012(08)
[9]肾病眼底改变1例[J]. 孙则红,王志学,王虹霞. 实用医学杂志. 2011(07)
[10]液晶空间光调制器对真实人眼畸变波前的校正[J]. 姜宝光,穆全全,曹召良,李抄,夏明亮,宣丽. 光学精密工程. 2009(11)
本文编号：2981399
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)吉林省
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
人眼的结构示意图
眼底介质的光吸收曲线[8]。1~4 分别代表角膜、房水、晶状体和Spectral absorption of the ocular media. 1 to 4 represent the cohumor, lens, and vitreous, respectively.
图 1.3 眼底介质的透过率曲线[9]Figure 1.3 Spectral transmission of ocular media膜厚度不超过 500 μm，在组织学上被分为 10 层，如图 1.4 是：视网膜色素上皮（Retinal Pigment Epithelium, RPE）、gment/OuterSegment, IS/OS）、外界膜（OuterLimitingMembruterNuclearLayer,ONL）、外网层（OuterPlexiformLayer,ONuclearLayer, INL）、内网层（InnerPlexiformLayer,IPL）、lionCell Layer,GCL）、神经纤维层（Nerve Fiber Layer, NFLimiting Membrane, ILM）。聚焦到视网膜上的光被视觉细胞网膜色素上皮，与黑色素发生相互作用，此时光信号会被转化系统的传输进入人脑形成图像，这就是整个视觉产生的过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]High signal-to-noise ratio sensing with Shack–Hartmann wavefront sensor based on auto gain control of electron multiplying CCD[J]. 朱召义,李大禹,胡立发,穆全全,杨程亮,曹召良,宣丽. Chinese Physics B. 2016(09)
[2]液晶自适应光学在天文学研究中的应用展望[J]. 宣丽,李大禹,刘永刚. 液晶与显示. 2015(01)
[3]液晶波前校正器过驱动矩阵的测量方法研究[J]. 张亚超,胡立发,彭增辉,宣丽. 液晶与显示. 2014(05)
[4]Retinal axial focusing and multi-layer imaging with a liquid crystal adaptive optics camera[J]. 刘瑞雪,郑贤良,李大禹,夏明亮,胡立发,曹召良,穆全全,宣丽. Chinese Physics B. 2014(09)
[5]高频采样下人眼波像差特性研究[J]. 郑贤良,刘瑞雪,夏明亮,李大禹,宣丽. 光学学报. 2014(07)
[6]高血压眼底病变360例临床分析[J]. 罗贵梅,张瑞田,施建华. 山西医药杂志. 2013(06)
[7]新型大视场消杂光眼底相机光学系统的设计[J]. 杨加强,程德文,王庆丰,王涌天. 光学学报. 2012(11)
[8]折反式眼底相机光学系统设计[J]. 李灿,宋淑梅,刘英,李淳,李小虎,孙强. 光学精密工程. 2012(08)
[9]肾病眼底改变1例[J]. 孙则红,王志学,王虹霞. 实用医学杂志. 2011(07)
[10]液晶空间光调制器对真实人眼畸变波前的校正[J]. 姜宝光,穆全全,曹召良,李抄,夏明亮,宣丽. 光学精密工程. 2009(11)
本文编号：2981399
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