用于校準(zhǔn)光學(xué)成像系統(tǒng)的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及光學(xué)成像系統(tǒng)的校準(zhǔn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 光學(xué)成像系統(tǒng)存在于大量的眼科學(xué)儀器中，不管是在用于診斷的儀器還是用于治 療的儀器中。光學(xué)成像系統(tǒng)可W例如具有聚焦任務(wù)，例如在激光儀器中，W便將用于治療眼 睛的激光束聚焦在眼睛上或眼睛中的一個(gè)點(diǎn)上。擴(kuò)束望遠(yuǎn)鏡（光束擴(kuò)散器）例如在一些激 光儀器中用于擴(kuò)散激光束那樣也可W是光學(xué)成像系統(tǒng)，光學(xué)成像系統(tǒng)需要校準(zhǔn)。用于物體 成像到圖像傳感器上的物鏡同樣可W是在本公開意義上的光學(xué)成像系統(tǒng)。通常本公開不限 于用于眼科學(xué)的儀器的物鏡，如其典型地在眼科診所或眼科醫(yī)院中遇見到的那樣。在該領(lǐng) 域之外的儀器中使用同樣是可能的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本公開的出發(fā)點(diǎn)是經(jīng)常發(fā)生如下必要性，即精確地相對(duì)于給定的軸線（下面簡(jiǎn)稱 為校準(zhǔn)軸線）校準(zhǔn)光學(xué)成像系統(tǒng)，校準(zhǔn)軸線可W例如通過(guò)其中應(yīng)當(dāng)安裝或已安裝成像系統(tǒng) 的儀器的設(shè)計(jì)情況例如通過(guò)安裝導(dǎo)軌確定，安裝導(dǎo)軌用于安裝儀器的至少一部分光學(xué)部 件。校準(zhǔn)指的是，W確定的希望方式、典型地W平行方式相對(duì)于校準(zhǔn)軸線調(diào)節(jié)成像系統(tǒng)的光 學(xué)軸線。為此，成像系統(tǒng)必需非常精密地相對(duì)于校準(zhǔn)軸線被調(diào)節(jié)并且一-一旦達(dá)到希望的 最終位置一-可W固定在最終位置中。
[0004] 為了校準(zhǔn)光學(xué)成像系統(tǒng)，例如可W借助兩個(gè)相對(duì)彼此間隔距離布置的光闊元件。 該些光闊元件該樣地固定在儀器上，使得校準(zhǔn)軸線穿過(guò)兩個(gè)光闊元件的光闊開口延伸，成 像系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)相對(duì)于校準(zhǔn)軸線校準(zhǔn)。就此而言可W說(shuō)，在任何情況下為了校準(zhǔn)過(guò)程的目的，光 闊元件W其光闊開口限定了校準(zhǔn)軸線。光闊元件在完成校準(zhǔn)之后要么被完全拆除要么至少 從儀器的光學(xué)福射路徑翻轉(zhuǎn)出來(lái)，該些光闊元件位于成像系統(tǒng)的一側(cè)，具體地在圖像側(cè)。光 束從成像系統(tǒng)的另一側(cè)（對(duì)置側(cè)）沿著校準(zhǔn)軸線入射到成像系統(tǒng)中。對(duì)于僅僅基于校準(zhǔn)人 員的眼睛觀察的措施而言，光束必需處在可見的波長(zhǎng)范圍中。校準(zhǔn)人員在此相對(duì)于校準(zhǔn)軸 線及相應(yīng)地相對(duì)于兩個(gè)光闊元件）調(diào)節(jié)成像系統(tǒng)，直到他/她觀察到，光束的光不僅通 過(guò)較近的第一光闊元件的光闊開口，而且通過(guò)較遠(yuǎn)的第二光闊元件的光闊開口。即因此必 須首先W光束射到第一光闊開口，接著還要調(diào)節(jié)出成像系統(tǒng)的正確的角度位置，由此附加 地要W光射到第二光闊開口。該可能對(duì)于校準(zhǔn)人員而言是困難的、相應(yīng)費(fèi)力且無(wú)聊的過(guò)程， 因?yàn)榭赡苋菀装l(fā)生W下情況，即他/她在尋找第二光闊開口時(shí)重新失去相對(duì)于第二光闊開 口的校準(zhǔn)。
[0005] 與之不同，按照本發(fā)明的觀點(diǎn)規(guī)定一種用于校準(zhǔn)光學(xué)成像系統(tǒng)的方法，包括：
[0006] 至少在使用第一光闊元件的情況下限定校準(zhǔn)軸線，其中，所述校準(zhǔn)軸線連接第一 光闊元件的光闊開口與在第一光闊元件后面間隔距離設(shè)置的目標(biāo)地點(diǎn)，
[0007] 相對(duì)于校準(zhǔn)軸線校準(zhǔn)所述光學(xué)成像系統(tǒng)，直到沿著校準(zhǔn)軸線入射到成像系統(tǒng)上的 福射束的福射在經(jīng)過(guò)成像系統(tǒng)之后穿過(guò)第一光闊元件的光闊開口射到目標(biāo)地點(diǎn)，
[0008]至少在第一光闊元件的光闊開口或/和目標(biāo)地點(diǎn)的區(qū)域中針對(duì)福射束的福射執(zhí) 行用傳感器檢測(cè)福射，
[0009]為信號(hào)處理單元提供傳感器信號(hào)，在所述福射檢測(cè)時(shí)產(chǎn)生所述傳感器信號(hào)。
[0010] 按照舉例的擴(kuò)展構(gòu)型，由信號(hào)處理單元基于傳感器信號(hào)產(chǎn)生用于顯示圖像的圖像 數(shù)據(jù)。借助在顯示圖像上的合適視覺(jué)化，從事校準(zhǔn)的人員可W例如輕易地識(shí)別所使用的福 射束相對(duì)于第一光闊元件的光闊開口或/和相對(duì)于目標(biāo)地點(diǎn)（取決于在哪里執(zhí)行福射檢 巧。的實(shí)時(shí)位置并且因此識(shí)別成像系統(tǒng)的實(shí)時(shí)的校準(zhǔn)狀態(tài)。實(shí)時(shí)的校準(zhǔn)狀態(tài)在監(jiān)視器上的 視覺(jué)化對(duì)于從事校準(zhǔn)的人員而言能夠簡(jiǎn)化和縮減校準(zhǔn)工作。
[0011] 變換地或附加地，由信號(hào)處理單元可基于傳感器信號(hào)產(chǎn)生用于調(diào)節(jié)裝置的控制信 號(hào)，W便校準(zhǔn)所述光學(xué)成像系統(tǒng)的至少一部分。W該方式能夠?qū)崿F(xiàn)校準(zhǔn)過(guò)程的至少部分的 自動(dòng)化，通過(guò)該自動(dòng)化進(jìn)一步減輕從事校準(zhǔn)的人員的負(fù)擔(dān)。
[0012] 就第一光闊元件而言所述傳感器的福射檢測(cè)可W僅在光闊開口的區(qū)域中執(zhí)行。但 是同樣可W的是，就第一光闊元件而言用傳感器檢測(cè)福射也在光闊開口外部執(zhí)行。
[0013]在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述目標(biāo)地點(diǎn)由第二光闊元件的光闊開口構(gòu)成。就 該第二光闊元件而言，所述傳感器的福射檢測(cè)可W僅在光闊開口的區(qū)域中執(zhí)行或它也可W 在光闊開口外部執(zhí)行。為了形成目標(biāo)地點(diǎn)，作為光闊元件的變換，例如可W使用沒(méi)有光闊開 口的目標(biāo)面，其中，在該目標(biāo)面上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)傳感器，所述傳感器檢測(cè)目標(biāo)面上的福射 入射（如果福射穿過(guò)第一光闊元件的話）。
[0014]由于校準(zhǔn)狀態(tài)的基于傳感器的檢測(cè)，所使用的福射束能夠W選擇方式含有在對(duì)于 人類可見的波長(zhǎng)范圍中或在不可見范圍中的福射。尤其可W的是，使用一個(gè)在儀器一-對(duì) 于該儀器而言成像系統(tǒng)是確定的一-中可能總歸存在的福射源，即便該福射源不是在可見 范圍中福射，例如UV或IR激光器。但是顯然也可W使用單獨(dú)的福射源，單獨(dú)的福射源對(duì)于 儀器的實(shí)際運(yùn)行不是必需的。
[0015]有待校準(zhǔn)的成像系統(tǒng)可W是透鏡系統(tǒng)，它包括一個(gè)唯一的透鏡或包括透鏡組件。
[0016]按照本發(fā)明的另一個(gè)觀點(diǎn)，規(guī)定一種用于校準(zhǔn)光學(xué)成像系統(tǒng)的設(shè)備，其包括；一個(gè) 具有光闊開口的第一光闊元件，
[0017]一個(gè)在第一光闊元件后面間隔距離設(shè)置的目標(biāo)元件，所述目標(biāo)元件限定目標(biāo)地 點(diǎn)，
[0018]一個(gè)用于福射束的福射源，其中，所述源該樣布置或可該樣布置，使得福射束可沿 著一個(gè)連接第一光闊元件的光闊開口與目標(biāo)地點(diǎn)的校準(zhǔn)軸線入射到第一光闊元件上，
[0019]用于成像系統(tǒng)的校準(zhǔn)保持裝置，其中，所述校準(zhǔn)保持裝置允許相對(duì)于校準(zhǔn)軸線校 準(zhǔn)成像系統(tǒng)，直到福射束的福射在經(jīng)過(guò)成像系統(tǒng)之后穿過(guò)第一光闊元件的光闊開口射到目 標(biāo)地點(diǎn)，
[0020] 傳感器裝置，用于至少在第一光闊元件的光闊開口或/和目標(biāo)地點(diǎn)的區(qū)域中針對(duì) 福射束的福射進(jìn)行福射檢測(cè)，
[0021] 用于處理傳感器裝置的傳感器信號(hào)的信號(hào)處理單元。
[0022] 按照一種實(shí)施方式，第一光闊元件或/和第二光闊元件上的傳感器裝置僅能夠檢 測(cè)光闊開口的區(qū)域中的福射，第二光闊元件的光闊開口構(gòu)成目標(biāo)地點(diǎn)。按照另一種實(shí)施方 式，第一光闊元件或/和該種第二光闊元件上的傳感器裝置能夠不僅在光闊開口的區(qū)域中 而且在光闊開口外部檢測(cè)福射。
[0023] -種有利的擴(kuò)展構(gòu)型規(guī)定，在至少一個(gè)光闊元件的情況下，光闊開口由一個(gè)對(duì)于 福射可透過(guò)的材料塊覆蓋，其中，所述材料塊支撐至少一個(gè)用于檢測(cè)福射束的福射的傳感 器元件。所述傳感器元件可W例如設(shè)置在光闊元件的光闊開口的區(qū)域中，W便能夠?qū)崿F(xiàn)在 光闊開口的區(qū)域中的福射監(jiān)測(cè)。
[0024] 在一個(gè)實(shí)施例中，材料塊支撐多個(gè)相對(duì)彼此間隔距離布置的傳感器元件。至少一 部分?jǐn)?shù)量（即兩個(gè)或更多）的傳感器元件、在希望的情況下相關(guān)的材料塊的所有傳感器元 件在此可W布置在光闊元件的光闊開口的區(qū)域中。傳感器元件可W具有規(guī)則的分布，例如 呈矩陣形狀，或它們可W不規(guī)則地分布，該能夠有助于減少或避免不希望的衍射效應(yīng)。
[00巧]第一光闊元件可W由一個(gè)裝有材料塊和傳感器元件的光闊元件構(gòu)成。變換地或附 加地，所述目標(biāo)地點(diǎn)可W構(gòu)成在一個(gè)裝有材料塊和傳感器元件的光闊元件上。
[0026] 一個(gè)顯示單元可W與信號(hào)處理單元連接，其中，所述信號(hào)處理單元被設(shè)置用于基 于傳感器信號(hào)產(chǎn)生用于顯示圖像的圖像數(shù)據(jù)并且在顯示單元上顯示所述顯示圖像。
[0027] 變換地或附加地，一個(gè)用于成像系統(tǒng)的調(diào)節(jié)裝置可與信號(hào)處理單元連接，其中，所 述信號(hào)處理單元被設(shè)置用于基于傳感器信號(hào)產(chǎn)生用于調(diào)節(jié)裝置的控制信號(hào)，W便校準(zhǔn)光學(xué) 成像系統(tǒng)的至少一部分。
[0028] 對(duì)于進(jìn)一步的檢查，例如為了測(cè)量成像系統(tǒng)的光學(xué)軸線外部的光路，所述第一光 闊元件的或/和一個(gè)構(gòu)成目標(biāo)地點(diǎn)的第二光闊元件的光闊開口的大小是可改變的。例如可 W得到手動(dòng)可調(diào)節(jié)性或能夠在進(jìn)一步自動(dòng)化的范圍中可通過(guò)信號(hào)處理單元控制光闊大小。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 本發(fā)明在下面借助示意性附圖詳細(xì)被闡述。其示出：
[0030] 圖1用于校準(zhǔn)光學(xué)成像系統(tǒng)的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例；和
[0031] 圖2圖1的設(shè)備的一個(gè)配有用于福射檢測(cè)的傳感裝置的光闊元件的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 圖1中所示的校