雙目瞳孔測量儀的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、一直以來，為了實(shí)現(xiàn)對眼睛各項(xiàng)光學(xué)參數(shù)的精確測量，以幫助醫(yī)生對病人進(jìn)行診斷和治療，人們致力于各種方法和儀器的研究。其中，瞳孔測量儀器和設(shè)備，對多種疾病的診斷、眼科手術(shù)以及療效的評估具有重要意義。本文對瞳孔測量進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究，自主設(shè)計(jì)了光、電、算一體化的雙目瞳孔測量儀，并建立了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。主要研究工作如下：
　　 1.概述了瞳孔測量的必要性，了解和研究了目前使用的瞳孔測量裝置和儀器，并對其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析。
　　

2、2.提出了一種光、電、算一體化的雙目瞳孔測量儀的總體方案，可實(shí)現(xiàn)雙目測量、多照度測量、CCD接收、數(shù)字圖像處理，并具有精度高、結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格適中的特點(diǎn)。根據(jù)該儀器的使用要求，給出相關(guān)的技術(shù)要求和技術(shù)參數(shù)。
　　 3.完成雙目瞳孔測量儀光學(xué)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，以及各部件的設(shè)計(jì)和選擇。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和理論計(jì)算之后，利用ZEMAX完成了系統(tǒng)及各部件加工參數(shù)的仿真和優(yōu)化。分析了系統(tǒng)的像差，并根據(jù)人均瞳距、工作距離、通光口徑、CCD接口、光能損失

3、、成像質(zhì)量和儀器尺寸等因素，確定了適合本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　 4.選擇暗視覺和明視覺測量環(huán)境下的照明光源，并根據(jù)照度要求和均勻性要求設(shè)計(jì)了照明系統(tǒng)。
　　 5.針對瞳孔實(shí)際成像特點(diǎn)，提出了一種基于形態(tài)學(xué)算法的瞳孔直徑的精確測量方法，從而實(shí)現(xiàn)對紅外、可見光多種照度級下所攝取瞳孔像的高精度直徑測量。然后，通過理論計(jì)算，對結(jié)果進(jìn)行放大率補(bǔ)償和角膜誤差校正。
　　 6.根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)雙目瞳孔測量儀測量瞳距