角膜地形圖儀是測量角膜形狀的重要儀器之一,可精確測量角膜表面曲率參數(shù),并將測量結(jié)果以數(shù)字化地形圖的方式呈現(xiàn)出來,對角膜接觸鏡查驗、角膜疾病診斷和角膜術后恢復評估有著重要的指導作用。市場上角膜地形圖儀基于多種原理,如裂隙掃描、立體三角測量、Scheimpflug勻速旋轉(zhuǎn)測量等,而基于Placido盤的角膜地形圖儀因其具有測量精度高、地形圖繪制精確、測量數(shù)據(jù)多樣、分析能力強、價格適中等諸多優(yōu)點,在醫(yī)療市場上廣受歡迎。目前基于Placido盤的角膜地形圖儀檢測標準誤差一般為±0.03 D,測量范圍一般為5.5 mm-10.9 mm。為進一步提高角膜檢測精度,擴大角膜覆蓋范圍,增加市場競爭力,本文設計了一種高精度、高覆蓋率的角膜地形圖儀光機系統(tǒng)。論文對基于Placido盤的角膜檢測理論和光機系統(tǒng)進行了具體分析,構(gòu)建了系統(tǒng)總體方案,推導角膜曲率解算模型,在此基礎之上,設計了Placido盤及其加工工藝:采用注塑、噴涂、CNC的工序加工Placido盤,提高Placido盤內(nèi)表面黑白同心圓環(huán)的邊緣銳利度,提高成像質(zhì)量和圖像處理精度。選用環(huán)形高亮LED發(fā)光光源,使用內(nèi)表面噴涂有BaSO_4<...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 角膜地形圖儀的發(fā)展
        1.2.2 角膜曲率檢測方法
    1.3 主要研究內(nèi)容和技術指標
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術指標要求
第2章 系統(tǒng)測量理論模型建立
    2.1 測量原理
    2.2 Placido盤的建模及設計
        2.2.1 Placido盤形狀確定
        2.2.2 Placido盤環(huán)分布建模
    2.3 角膜曲率解算模型
    2.4 系統(tǒng)組成
    2.5 本章小結(jié)
第3章 光學系統(tǒng)設計
    3.1 Placido盤設計
        3.1.1 Placido盤三維模型建立
        3.1.2 Placido盤材料的選擇
        3.1.3 Placido盤加工工藝和盤檢測
    3.2 照明裝置
        3.2.1 照明系統(tǒng)選擇
        3.2.2 光源的選型
        3.2.3 照明的安全性
        3.2.4 照明裝置設計
    3.3 光學成像系統(tǒng)設計
        3.3.1 相機選型及參數(shù)計算
        3.3.2 初始結(jié)構(gòu)選取
        3.3.3 系統(tǒng)優(yōu)化設計
    3.4 固視光源準直系統(tǒng)設計
        3.4.1 參數(shù)計算
        3.4.2 初始結(jié)構(gòu)選取
        3.4.3 系統(tǒng)優(yōu)化設計
    3.5 本章小結(jié)
第4章 機架及調(diào)節(jié)機構(gòu)設計
    4.1 光學成像物鏡結(jié)構(gòu)設計
        4.1.1 成像鏡筒設計
        4.1.2 鏡座設計
        4.1.3 壓圈設計
    4.2 固視光源準直物鏡結(jié)構(gòu)設計
    4.3 半反半透鏡結(jié)構(gòu)設計
    4.4 光路系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設計
    4.5 顎托支架及手柄組件結(jié)構(gòu)設計
    4.6 本章小結(jié)
第5章 樣機標定及測量實驗
    5.1 圖像處理
    5.2 樣機標定
        5.2.1 實物樣機
        5.2.2 角膜曲率測量標定
    5.3 實驗驗證及誤差分析
        5.3.1 標準模擬眼測量
        5.3.2 實際人眼測量
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
附錄 A 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝



本文編號：3862317