技术领域
[0001] 本实用新型涉及医疗验光设备技术领域，具体涉及一种双目屈光筛查仪。
背景技术
[0002]
现有技术中，在对患者进行视
力筛查时，一方面，大多需要操作人员移动或手持屈光筛查设备才能完成对患者的屈光筛查，操作繁琐且耗时长；另一方面，现有的屈光筛查仪对筛查设备与患者之间的距离要求高，当筛查设备与患者之间的距离不合适时，将无法得到测试结果，且测试结果误差较大；由于不同操作人员的操作习惯不同，测试结果的误差也会不同。
[0003] 此外，1.现有技术中的屈光筛查仪需要在暗室环境下对患者进行检查，即现有屈光筛查仪的检查结果受环境光照影响较大；
[0004] 2.屈光筛查仪的检测数据量大，操作人员记录不方便，即使现有技术中的屈光筛查仪具有保存测试数据的功能，但是该测试数据也只能保存在本机上面，无法导出，并且本机存储空间有限，当数据多了之后，会将之前的数据
覆盖，导致之前的数据无法复原。实用新型内容
[0005] 有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双目屈光筛查仪。
[0006] 为实现以上目的，本实用新型采用如下技术方案：一种双目屈光筛查仪，包括：壳体；
[0007] 在所述壳体的前端且靠上方
位置固定设有额
头架，在所述壳体的前端且靠下方位置固定设有下巴托；
[0008] 在所述壳体的内部设置有控制处理器、左眼检测装置、右眼检测装置和环境摄像头；
[0009] 其中，所述左眼检测装置和右眼检测装置均包括：镜头组、驱动组件、执行组件和光耦组件；
[0010] 所述镜头组固定在所述执行组件上；
[0011] 所述驱动组件用于在所述控制处理器的控制下，驱动所述执行组件完成所述镜头组的位置移动；
[0012] 所述光耦组件用于判断所述镜头组的位置是否与原点对准；
[0013] 所述环境摄像头与所述控制处理器电连接，用于采集所述额头架与所述下巴托之间的人脸图像信息，并将该信息发送给所述控制处理器。
[0014] 可选的，在所述壳体的内部还设置有一个底座；
[0015] 所述执行组件包括：三轴活动架；
[0016] 所述三轴活动架包括：设置在x轴方向上的第一活动架，设置在y轴方向上的第二活动架，和设置在z轴方向上的第三活动架；
[0017] 所述第一活动架安装在所述底座上，所述第二活动架安装在所述第一活动架上，且所述第二活动架与所述底座所在的平面相平行，与所述第一活动架相垂直；所述第三活动架安装在所述第二活动架上，且所述第三活动架分别与所述底座所在的平面、所述第一活动架和所述第二活动架相垂直；
[0018] 所述镜头组固定在所述第三活动架上。
[0019] 可选的，所述驱动组件包括：第一驱动
电机、第二
驱动电机和第三驱动电机；
[0020] 所述第一驱动电机、所述第二驱动电机和所述第三驱动电机的
输出轴分别对应的与所述第一活动架、所述第二活动架和所述第三活动架连接；
[0021] 所述第一驱动电机用于在所述控制处理器的控制下，驱动所述第一活动架进行x轴方向的位置移动；
[0022] 所述第二驱动电机用于在所述控制处理器的控制下，驱动所述第二活动架进行y轴方向的位置移动；
[0023] 所述第三驱动电机用于在所述控制处理器的控制下，驱动所述第三活动架进行z轴方向的位置移动。
[0024] 可选的，所述驱动组件还包括：第一旋转
编码器、第二
旋转编码器和第三旋转编码器；
[0025] 所述第一旋转编码器、所述第二旋转编码器和所述第三旋转编码器分别对应的与所述第一驱动电机、所述第二驱动电机和所述第三驱动电机的输出轴连接；
[0026] 所述第一旋转编码器、所述第二旋转编码器和所述第三旋转编码器分别用于测量对应的驱动电机输出轴的旋转
角速度和
角位移，并将测量结果反馈给对应的驱动电机。
[0027] 可选的，所述镜头组包括：
[0028] 从物面端开始，沿第一光轴方向依次为：
眼底镜、第一凹凸透镜、双凸透镜、偏振分光镜、第二凹凸透镜、第一平凸透镜、第二平凸透镜和激光
光源；
[0029] 所述第一光轴在所述偏振分光镜上产生第一反射光轴，沿所述第一反射光轴方向设有反射镜；
[0030] 所述第一反射光轴经过所述反射镜产生第二反射光轴，沿所述第二反射光轴方向，依次设有：第三平凸透镜、第四平凸透镜、微透镜阵列和相机感光面。
[0031] 可选的，所述第一凹凸透镜的凸面与所述双凸透镜相对；所述第二凹凸透镜的凸面与所述第一平凸透镜的平面相对；所述第一平凸透镜的凸面与所述第二平凸透镜的凸面相对；所述第三平凸透镜的平面与所述第四平凸透镜的平面相对。
[0032] 可选的，所述相机感光面为屈光筛查摄像机的感光面。
[0033] 可选的，在所述壳体上还设置有扬声器；
[0034] 所述扬声器与所述控制处理器电连接，用于在屈光筛查仪完成检测之后，发出相应的提示声。
[0035] 可选的，所述双目屈光筛查仪还包括：触摸显示屏；
[0036] 所述触摸显示屏设置在所述壳体的表面上，所述触摸显示屏与所述控制处理器电连接，用于录入被测者的信息数据以及显示筛查结果。
[0037] 可选的，所述双目屈光筛查仪还包括：
[0038] 打印模
块，所述打印模块与所述控制处理器电连接，用于将筛查结果以报告的形式打印出来；和/或，
[0039] 数据传输模块，用于将筛查结果上传到
云端以进行永久保存。
[0040] 本实用新型采用以上技术方案，所述双目屈光筛查仪通过更改镜片组的结构，使得镜片组离人眼睛10mm～15mm即可进行检测，降低了外界光线对测量的干扰。镜片组离眼睛距离近，加上壳体的防护，使得外界光很难进入镜片组干扰测量；该屈光筛查仪通过所述环境摄像头、所述驱动组件、执行组件和光耦组件，能够自动将所述镜头组移动到眼睛中心，并进行筛查，操作简单、高效，且检测精确度高；此外，所述屈光筛查仪能够记录筛查结果，并将筛查结果进行显示，还可以将筛查结果打印或上传到云端，便于管理和保存。
附图说明
[0041] 为了更清楚地说明本实用新型
实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0042] 图1(a)是本实用新型双目屈光筛查仪提供的工作原理结构示意图一；
[0043] 图1(b)是本实用新型双目屈光筛查仪提供的工作原理结构示意图二；
[0044] 图2是本实用新型双目屈光筛查仪提供的内部结构示意图；
[0045] 图3是本实用新型双目屈光筛查仪之镜头组的结构示意图；
[0046] 图4是本实用新型双目屈光筛查仪提供的外部结构示意图。
[0047] 图中：1、壳体；2、额头架；3、下巴托；4、控制处理器；5、镜头组；501、眼底镜；502、第一凹凸透镜；503、双凸透镜；504、偏振分光镜；505、第二凹凸透镜；506、第一平凸透镜；507、第二平凸透镜；508、激光光源；509、反射镜；510、第三平凸透镜；511、第四平凸透镜；512、微透镜阵列；513、相机感光面；601、第一活动架；602、第二活动架；603、第三活动架；7、底座；801、第一驱动电机；802、第二驱动电机；803、第三驱动电机；804、第一旋转编码器；805、第二旋转编码器；806、第三旋转编码器；901、第一光耦； 902、第二光耦；903、第三光耦；10、环境摄像头；11、触摸显示屏；12、左眼检测装置；13、右眼检测装置；14、扬声器；15、打印模块。
具体实施方式
[0048] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
[0049] 如图1(a)、图1(b)、图2和图4所示，本实施例所述的双目屈光筛查仪，包括：壳体1；
[0050] 在所述壳体1的前端且靠上方位置固定设有额头架2，在所述壳体1的前端且靠下方位置固定设有下巴托3；
[0051] 在所述壳体1的内部设置有控制处理器4、左眼检测装置12、右眼检测装置13和环境摄像头10；
[0052] 其中，所述左眼检测装置12和右眼检测装置13均包括：镜头组5、驱动组件、执行组件和光耦组件；
[0053] 所述镜头组5固定在所述执行组件上；
[0054] 所述驱动组件用于在所述控制处理器4的控制下，驱动所述执行组件完成所述镜头组5的位置移动；
[0055] 所述光耦组件用于判断所述镜头组5的位置是否与原点对准；
[0056] 所述环境摄像头10与所述控制处理器4电连接，用于采集所述额头架2 与所述下巴托3之间的人脸图像信息，并将该信息发送给所述控制处理器4。
[0057] 进一步的，在所述壳体1的内部还设置有一个底座；
[0058] 所述执行组件包括：三轴活动架；
[0059] 所述三轴活动架包括：设置在x轴方向上的第一活动架601，设置在y轴方向上的第二活动架602，和设置在z轴方向上的第三活动架603；
[0060] 所述第一活动架601安装在所述底座7上，所述第二活动架602安装在所述第一活动架601上，且所述第二活动架602与所述底座7所在的平面相平行，与所述第一活动架601相垂直；所述第三活动架603安装在所述第二活动架602 上，且所述第三活动架603分别与所述底座7所在的平面、所述第一活动架601 和所述第二活动架602相垂直；
[0061] 所述镜头组固定在所述第三活动架603上。
[0062] 进一步的，所述驱动组件包括：第一驱动电机801、第二驱动电机802和第三驱动电机803；
[0063] 所述第一驱动电机801、所述第二驱动电机802和所述第三驱动电机803 的输出轴分别对应的与所述第一活动架601、所述第二活动架602和所述第三活动架603连接；
[0064] 所述第一驱动电机801用于在所述控制处理器44的控制下，驱动所述第一活动架601进行x轴方向的位置移动；
[0065] 所述第二驱动电机802用于在所述控制处理器44的控制下，驱动所述第二活动架602进行y轴方向的位置移动；
[0066] 所述第三驱动电机803用于在所述控制处理器44的控制下，驱动所述第三活动架603进行z轴方向的位置移动。
[0067] 进一步的，所述驱动组件还包括：第一旋转编码器804、第二旋转编码器 805和第三旋转编码器806；
[0068] 所述第一旋转编码器804与所述第一驱动电机801的输出轴连接，所述第二旋转编码器805与所述第二驱动电机802的输出轴连接，所述第三旋转编码器806与所述第三驱动电机803的输出轴连接；
[0069] 所述第一旋转编码器804、所述第二旋转编码器805和所述第三旋转编码器806分别用于测量对应的驱动电机输出轴的旋转角速度和角位移，并将测量结果反馈给对应的驱动电机。旋转编码器的设置能够更精确的控制电机的旋转角度，提高控制
精度。
[0070] 进一步的，如图3所示，所述的镜头组包括：
[0071] 从物面端开始，沿第一光轴方向依次为：眼底镜501、第一凹凸透镜502、双凸透镜503、偏振分光镜504、第二凹凸透镜505、第一平凸透镜506、第二平凸透镜507和激光光源
508；
[0072] 所述第一光轴在所述偏振分光镜504上产生第一反射光轴，沿所述第一反射光轴方向设有反射镜509；
[0073] 所述第一反射光轴经过所述反射镜509产生第二反射光轴，沿所述第二反射光轴方向，依次设有：第三平凸透镜510、第四平凸透镜511、微透镜阵列 512和相机感光面513。
[0074] 进一步的，所述第一凹凸透镜502的凸面与所述双凸透镜503相对；所述第二凹凸透镜505的凸面与所述第一平凸透镜506的平面相对；所述第一平凸透镜506的凸面与所述第二平凸透镜507的凸面相对；所述第三平凸透镜510 的平面与所述第四平凸透镜511的平面相对。
[0075] 进一步的，所述相机感光面513为屈光筛查摄像机的感光面。
[0076] 所述镜头组中的各个模块的相对位置距离如图3所示，图中尺寸的单位为 mm。其中，所述眼底镜501为60D透镜，所述第一凹凸透镜502和双凸透镜 503的焦距均为50mm，所述偏振分光镜504为GCC-402112P宽带偏振分光棱镜，所述激光光源508为L650P007激光
二极管，所述屈光筛查相机的型号为 MV-USB130M。
[0077] 所述镜头组在实际工作中，将激光光源508点亮，屈光筛查检测的过程为：激光光源508发射的光线先后经过第二平凸透镜507、第一平凸透镜506、第二凹凸透镜505、偏振分光镜504、双凸透镜503、第一凹凸透镜502和眼底镜501 进入被测者眼睛，进入被测者眼睛的光线被
视网膜反射后，再经过眼底镜501、第一凹凸透镜502、双凸透镜503、偏振分光镜504、反射镜509、第三平凸透镜510、第四平凸透镜511和微透镜阵列512后，被屈光筛查相机的感光面采集图像信息，并根据采集的图像信息计算屈光度等信息。具体的计算过程与现有的屈光筛查仪的处理过程相同，本实施例没有对处理
算法的改进。
[0078] 本实施例所述的镜头组，采用偏振光，照明光与成像光的
相位不同，所以照明光的
镜面反射光无法直接进入成像光，而照明光经眼底反射的光线在经过偏振分光镜504时会发生衰减，这样在屈光筛查相机的感光面上就可获得较弱的反光，从而降低杂散光的干扰。照明光与成像光的偏振态不同，避免干扰。
[0079] 进一步的，所述屈光筛查仪还包括：电源模块，用于为所述屈光筛查仪供电。
[0080] 进一步的，在所述壳体1上还设置有扬声器14；
[0081] 所述扬声器14与所述控制处理器4电连接，用于在屈光筛查仪完成检测之后，发出相应的提示声。
[0082] 进一步的，所述屈光筛查仪还包括：触摸显示屏11；
[0083] 所述触摸显示屏11设置在所述壳体1的表面上，所述触摸显示屏11与所述控制处理器4电连接，用于录入被测者的信息数据以及显示筛查结果。
[0084] 进一步的，所述屈光筛查仪还包括：
[0085] 打印模块15，所述打印模块15与所述控制处理器4电连接，用于将筛查结果以报告的形式打印出来；和/或，
[0086] 数据传输模块，用于将筛查结果上传到云端以进行永久保存。
[0087] 本实施例所述的双目屈光筛查仪在实际使用中，接通电源后，所述左眼检测装置12和右眼检测装置13的工作原理相同，具体如下：所述左眼检测装置 12和右眼检测装置13各自对应的驱动组件在所述控制处理器4的控制下，驱动各自的所述第一活动架601、第二活动架602和第三活动架603移动，从而调整所述镜头组在x轴、y轴和z轴方向上的位置，所述第一活动架601、第二活动架602和第三活动架603安装在
支撑架上，在支撑架上设有第一光耦901 (x轴光耦)、第二光耦902(y轴光耦)和第三光耦903(z轴光耦)，所述x 轴光耦、y轴光耦和z轴光耦能够判断当前所述镜头组的位置是否与x轴、y轴和z轴方向的原点对准；当所述镜头组的位置与x轴、y轴和z轴方向的原点对准时，所述镜头组完成归位。操作人员通过所述触摸显示屏11(也可以是
键盘鼠标等其它信息输入模块)将被测者的个人数据信息录入所述屈光筛查仪，被测者将下巴放到下巴托3上，前额碰到额头架2，操作人员点击触摸显示屏 11上的启动按钮进行检查。所述环境摄像头10采集所述额头架2与所述下巴托3之间的人脸图像信息，并将该信息发送给所述控制处理器4，所述控制处理器4对接收的人脸图像信息进行识别，识别出左眼和右眼的位置。然后，所述控制处理器4分别控制相应的驱动组件驱动与其对应的执行组件完成左镜头组和右镜头组的位置移动，将左镜头组移动到左眼中心，具体的，将左镜头组
定位在x轴、y轴与左眼球平行，z
轴距离左眼球10mm-15mm的位置处，左镜头组中屈光筛查相机进行
图像采集，并根据采集的图像计算屈光度等参数(具体的计算过程与现有的屈光筛查仪的处理过程相同，本实施例没有对处理算法的改进)。与此同时，在控制处理器4的控制下，右镜头组移动到右眼中心，具体的，将右镜头组定位在x轴、y轴与右眼球平行，z轴距离右眼球10mm-15mm 的位置处，右镜头组中屈光筛查相机进行图像采集，并根据采集的图像计算屈光度等参数(具体的计算过程与现有的屈光筛查仪的处理过程相同，本实施例没有对处理算法的改进)。
[0088] 检测完成后，所述触摸显示屏11显示出筛查结果，所述筛查结果还可以存入档案；所述屈光筛查仪还可以包括打印模块15，所述打印模块15用于将筛查结果以报告的形式打印出来，便于记录和查看。还可通过数据传输模块将筛查结果上传到云端以进行永久保存，患者和医生可以随时登陆到云端查看筛查结果的历史记录。
[0089] 本实施例所述的双目屈光筛查仪能够使患者自助进行屈光筛查，无需辅助人员；该双目屈光筛查仪通过所述环境摄像头10、所述驱动组件、执行组件和光耦组件，能够自动将所述镜头组移动到眼睛中心，并进行筛查，操作简单方便，且检测精确度高；该双目屈光筛查仪不受自然光的影响，无需暗室环境；此外，所述双目屈光筛查仪能够记录筛查结果，并将筛查结果进行显示，还可以将筛查结果打印或上传到云端，便于管理和保存。
[0090] 可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
[0091] 需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
[0092] 在本
说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0093] 尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、
修改、替换和变型。
