多光谱眼底成像设备及方法

1.本发明涉及眼底成像设备技术领域，尤其涉及一种多光谱眼底成像设备及方法。


背景技术：

2.眼底是指眼睛最底部的组织，它包括视网膜、眼底血管、视神经乳头、视神经纤维、视网膜上的黄斑部，以及视网膜后的脉络膜等。视网膜是一层结构高度复杂的薄膜，其上分布着大量的毛细血管，是人体中唯一可以非创伤直接观察到的较深层的微血管网络。对人眼视网膜上的血管脉络进行观测，可以为医生进行许多眼部疾病，乃至全身疾病的诊断提供重要依据。例如高血压、高血脂、肾病、糖尿病、冠心病等疾病，其发病初期生理状态的改变均会在眼底上有所体现。
3.目前市场上的一些手持式多光谱眼底成像设备，大多由接目镜、用于产生多光谱光的光源、用于成像的ccd(charge-coupled device，电荷耦合器件)或cmos(complementary metal-oxide semiconductor，互补型金属氧化物半导体)、用于计算与数据交互的计算机模块组成，其中光源至接目镜的光路中分别接有光滤波器、聚焦透镜、二分镜，而二分镜到ccd之间设有分光片组、空间光调制器，该空间光调制器具有独立编码的调制单元，调制后的信号需要由计算机进行优化或图像的合成。然而，这种多光谱眼底成像设备结构复杂，体积相对较大，须通过改变入射光源获取多光谱图像，成本较高，使用过程较为繁琐，成像速度相对较慢。


技术实现要素：

4.本发明提供一种多光谱眼底成像设备及方法，用以解决现有技术中多光谱眼底成像设备结构复杂体积大，成本高，成像速度相对较慢等缺陷，实现无需在每次拍照时进行不同波段光源的变换，即可做到实时光谱成像，成本低廉，使用过程更为便捷，可以更广泛的适用于大规模的眼底快速筛查。
5.本发明提供一种多光谱眼底成像设备，包括：
6.发光模块，所述发光模块用于向眼底投射包含多个波段的入射光；
7.超阵列芯片，所述超阵列芯片用于调制并滤过由所述眼底发出的反射光；
8.光电探测模块，所述光电探测模块用于接收由所述超阵列芯片滤过的光信号，并将所述光信号处理为电信号；
9.信号处理模块，所述信号处理模块用于接收所述电信号，并将所述电信号处理为光谱图像。
10.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像设备，所述发光模块包括：
11.光源、非球面透镜、第一平凸透镜、分光镜和眼科透镜，以使由所述光源发出的光线依次经所述非球面透镜、第一平凸透镜、分光镜和眼科透镜的折射后射入所述眼底。
12.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像设备，所述发光模块还包括：第一线偏振片，所述第一线偏振片设置在所述非球面透镜和所述第一平凸透镜之间。
13.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像设备，还包括：第二线偏振片和第二平凸透镜，所述第二线偏振片和第二平凸透镜依次设置在所述分光镜和所述超阵列芯片之间，由所述眼底发出的反射光依次经所述分光镜、所述第二线偏振片和所述第二平凸透镜的折射后，射入所述超阵列芯片。
14.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像设备，所述超阵列芯片包括：重复性的光谱感知单元，或以预设图案铺满所述光电探测模块的局域表面等离子共振子单元。
15.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像设备，
16.每个所述光谱感知单元包括多个不同的局域表面等离子共振子单元。
17.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像设备，每个所述局域表面等离子共振子单元由周期性纳米材料构成。
18.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像设备，所述周期性纳米材料包括：金、银、铜、铝纳米颗粒或纳米孔洞材料。
19.本发明提供一种多光谱眼底成像方法，包括：
20.基于发光模块向眼底投射包含多个波段的入射光；
21.基于超阵列芯片，调制并滤过由所述眼底发出的反射光；
22.基于光电探测模块，接收由所述超阵列芯片滤过的光信号，并将所述光信号处理为电信号；
23.基于信号处理模块，接收所述电信号，并将所述电信号处理为光谱图像。
24.根据本发明提供的一种多光谱眼底成像方法，所述将所述电信号处理为光谱图像，包括：
25.建立基于压缩感知的去马赛克模型；
26.改进的重构算法处理所述电信号，得到重构的光谱图像。
27.本发明实施例提供的多光谱眼底成像设备，通过发光模块，可以向眼底投射包含多个波段的入射光，其中不同波段的光可以投射入眼底组织的不同深度，采集基于不同组织及病理产物吸收光谱的差异形成的图像。具体的，可以通过超阵列芯片调制并滤过由眼底发出的反射光，并由光电探测模块将调制后的光信号处理为电信号，进而由信号处理模块处理得到光谱图像。这种结构无需在每次拍照时进行不同波段光源的变换，能够做到实时光谱成像，成本低廉，使用过程更为便捷，可以更广泛的适用于大规模的眼底快速筛查。
28.在本发明实施例提供的多光谱眼底成像方法中，由于应用了如上所述的多光谱眼底成像设备，因此同样具备如上所述的各项优势，在此不再赘述。
29.本发明实施例的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实施例的实践了解到。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。
31.图1是本发明提供的多光谱眼底成像设备的结构示意图之一；
32.图2是本发明提供的多光谱眼底成像设备的结构示意图之二；
33.图3是本发明提供的超阵列芯片的结构示意图；
34.图4是本发明提供的多光谱眼底成像方法的流程图之一；
35.图5是本发明提供的多光谱眼底成像方法的示意图；
36.图6是本发明提供的多光谱眼底成像方法的流程图之二；
37.图7是本发明提供的重建后的眼底光谱图像；
38.图8是本发明提供的眼底视神经盘(od)区域光谱信息分析图。
具体实施方式
39.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
42.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
43.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发明实施例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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
44.多光谱成像设备是利用多个单色led(发光二极管)光源分别投射入眼底不同深度，例如，rpe(retinal pigment epithelium，视网膜色素上皮)层以及脉络膜的组织，基于不同组织对光谱的吸收差异来实现成像。其中，波长400-950nm的光在眼内的穿透性可达
95％，而色素上皮和脉络膜对波长为450-630nm的光的吸收率则可达到70％，随着光波长的增加，吸收率会迅速下降。此外，眼内不同物质对光的吸收也是不同的，视黄醛作为视锥细胞的感光色素，对波长480nm以下的光有较高的吸收峰，而rpe及脉络膜则富含黑色素，对波长660-750nm的光有较高的吸收峰。此外，还有一个重要的生物学效应，即红细胞内血红蛋白对不同波长的光有不同的吸收特性。
45.基于多光谱眼底成像技术的原理，绿光(550nm)可以用于显示浅层视网膜交界区的结构，以观察视网膜前膜、视网膜神经层、玻璃体视网膜的牵引、视网膜皱褶、囊样变化及黄斑裂孔等。而黄光(580nm)、琥珀光(590nm)、红光谱(620-740nm)则可以用于显示中层和深层视网膜结构以及视网膜色素上皮层(rpe)，以观察深层出血、渗出及玻璃膜疣、新生血管等病变，如糖尿病视网膜病变等。此外，深红光、红外光可以用于显示深层视网膜、rpe层和脉络膜的结构，以观察视网膜色素紊乱、rpe层、老年黄斑变性的脉络膜新生血管膜、黄斑盘状瘢痕、色素痣、脉络膜黑色素瘤等病变。
46.现结合图1至图8，对本发明提供的各实施例进行描述，应当理解的是，以下仅是本发明的示意性实施方式，并不对本发明构成任何特别限定。
47.图1是本发明提供的多光谱眼底成像设备的结构示意图之一，亲参见图1。本实施例提供了一种多光谱眼底成像设备，可以用于采集眼底不同深度的单色光反射图像，并将其转换为单色光谱图像，以模拟人眼观察眼底的图像。此种无创检查方法可以替代荧光血管造影，且与矢状面的频域oct(optical coherence tomography，光学相干断层扫描技术)互补，可以用于诊断视网膜和脉络膜疾病，同时也可以作为一种简便易行的筛查眼底多种疾病的方法。
48.该多光谱眼底成像设备包括：发光模块、超阵列芯片、光电探测模块和信号处理模块。
49.其中，发光模块用于向眼底投射包含多个波段的入射光，利用不同波段的光投射入眼底不同深度的眼底，进而采集基于不同组织及病理产物吸收光谱的差异形成的图像。也就是说，上述入射光经过眼底反射后，形成反射光。而上述的超阵列芯片用于调制并滤过由眼底发出的反射光。
50.在该超阵列芯片中，基于不同波段的光可以投射入眼底不同深度的眼底，采集基于不同组织及病理产物吸收光谱的差异形成的图像，以冠状面图像方式呈现，可以清晰地将视网膜、脉络膜分层显示在不同的照片上，并且可以灵敏地发现疾病异常，从而有效地避免传统眼底照相和眼底镜采用可见光波进行眼底观察时，由于可见光拍摄过程中不同光谱信息存在干扰，某些眼底疾病病灶区的信噪比明显降低，容易造成微小病灶的遗漏，不利于对疾病的观察，容易忽视早期眼底疾病的病变的情况。此外，该检查快速便捷且无创，无需散瞳，并且可以方便携带用于日常生活，可适用于多种眼底疾病的早期筛查。
51.上述的光信号到达光电探测模块后，由光电探测模块接收，并处理为电信号，具体的，该光电探测模块可以接收到不同空间位置有不同的光强度，从而拍摄到一张马赛克图像。
52.信号处理模块用于接收电信号，将拍摄到的马赛克图像处理为光谱图像，从而实现快照式眼底光谱成像。
53.本发明实施例提供的多光谱眼底成像设备，通过发光模块，可以向眼底投射包含
多个波段的入射光，其中不同波段的光可以投射入眼底组织的不同深度，采集基于不同组织及病理产物吸收光谱的差异形成的图像。具体的，可以通过超阵列芯片调制并滤过由眼底发出的反射光，并由光电探测模块将调制后的光信号处理为电信号，进而由信号处理模块处理得到光谱图像。这种结构无需在每次拍照时进行不同波段光源的变换，能够做到实时光谱成像，成本低廉，使用过程更为便捷，可以更广泛的适用于大规模的眼底快速筛查。
54.在实际使用中，使用本发明实施例提供的多光谱眼底成像设备拍摄青光眼以及健康人的眼底多光谱图像各40组，经过从眼底视神经盘(optic disc，od区域)提取光谱信息的对比，我们发现青光眼和健康人在该区域的光谱有明显的区别，所以我们可以进一步使用神经网络分类的方法来初步筛查和诊断青光眼，从而证明了眼底光谱图像可用于眼底诊断的可行性。
55.图2是本发明提供的多光谱眼底成像设备的结构示意图之二，请参见图2。进一步的，在本发明提供的一个实施例中，上述的发光模块具体包括：光源、非球面透镜、第一平凸透镜、分光镜和眼科透镜。其中，光源、非球面透镜、第一平凸透镜、分光镜和眼科透镜依次排列，以使由光源发出的光线依次经非球面透镜、第一平凸透镜、分光镜和眼科透镜的折射后射入眼底。
56.其中，光源用于产生包括近红外波段光谱的多光谱光线。非球面透镜用于对光源发出的光线进行折射，折射后形成较为发散的光束，和偏振棱镜相比，高性能线偏振片具有消光比高、体积小等优点，而且具有很大的接收角。第一平凸透镜的特点是焦距为正，其中一面为平面，另一面为凸面。第一平凸透镜用于将较为发散的光束折射为平行光。分光镜一般指分束镜，是一种镀膜玻璃。在光学玻璃表面镀上一层或多层薄膜，当一束光投射到镀膜玻璃上后，通过反射和折射，光束就被分为两束或更多束。眼科透镜的作用是将光线汇集到眼底。例如，在本实施例中，可以采用氙灯光源或者阵列led光源、聚焦透镜、分光镜和眼科透镜构成成像设备的照明光路。
57.也就是说，光源发出的光经聚焦透镜汇聚，到达分光镜，经分光镜面反射至眼科透镜，最终进入眼底，以使眼底反射光线。
58.进一步的，在本发明提供的一个实施例中，该发光模块还包括：第一线偏振片，该第一线偏振片设置在非球面透镜和第一平凸透镜之间，用于对光线进行进一步的折射。第一线偏振片允许透过某一电矢量振动方向的光，该第一线偏振片是由极化玻璃制成，具有非常优异的消光比和透过率。
59.进一步的，在本发明提供的一个实施例中，该多光谱眼底成像设备还包括：第二线偏振片和第二平凸透镜，第二线偏振片和第二平凸透镜依次设置在分光镜和超阵列芯片之间，由眼底发出的反射光依次经分光镜、第二线偏振片和第二平凸透镜的折射后，射入超阵列芯片。
60.具体的，每个第二线偏振片也是允许透过某一电矢量振动方向的光。第二平凸透镜用于将平行光汇集到超阵列芯片。
61.图3是本发明提供的超阵列芯片的结构示意图，请参见图3。具体的，该超阵列芯片包括：重复性的光谱感知单元，或以预设图案铺满光电探测模块的局域表面等离子共振子单元。该光谱感知单元覆盖二维面阵纳米等离子体光谱成像仪器的整个感光区或核心区域。上述的光谱感知单元用于获取眼底对应点位上的光谱信息，以获取眼底的空间信息，通
过重复设置该光谱感知单元，以使超阵列能够用于成像。
62.在本发明提供的一个实施例中，每个光谱感知单元包括多个不同的局域表面等离子共振子单元。局域表面等离子共振子单元能够产生等离子体共振效应，具体的，等离子体共振是一种物理现象，可以用来描述特定区域内电流和磁场关系的现象。在特殊的环境下，特定的电磁场可形成等离子体，形成振荡状态，从而改变当地的电磁场。这种共振现象被称为等离子体共振。
63.在本发明提供的一个实施例中，上述局域表面等离子共振子单元由周期性规律排布的纳米尺寸材料组成，这种材料具有局域表面等离子共振效应，局域表面等离子共振是指当光线入射到由贵金属构成的纳米颗粒上时，如果入射光子频率与贵金属纳米颗粒或金属传导电子的整体振动频率相匹配时，纳米颗粒或金属会对光子能量产生很强的吸收作用，就会发生局域表面等离子体共振(lspr：localized surface plasmon resonance)的现象，这时会在光谱上出现一个强的共振吸收峰。因此，局域表面等离子共振子单元分别对应产生不同的光谱响应，从而可以用于实现快照式眼底光谱成像。
64.进一步的，在本发明提供的一个实施例中，周期性纳米材料包括：金、银、铜、铝纳米颗粒或纳米孔洞材料等。其中，纳米颗粒或纳米孔洞材料的形状可以为正方形、三角形以及菱形等多种形状，通过调节尺寸大小与间隔，可以做成具有不同光响应的光谱感知单元。
65.本发明实施例提供的多光谱眼底成像设备，通过发光模块，可以向眼底投射包含多个波段的入射光，其中不同波段的光可以投射入眼底组织的不同深度，采集基于不同组织及病理产物吸收光谱的差异形成的图像。具体的，可以通过超阵列芯片调制并滤过由眼底发出的反射光，并由光电探测模块将调制后的光信号处理为电信号，进而由信号处理模块处理得到光谱图像。这种结构无需在每次拍照时进行不同波段光源的变换，能够做到实时光谱成像，成本低廉，使用过程更为便捷，可以更广泛的适用于大规模的眼底快速筛查。
66.进一步的，该多光谱眼底成像设备无需空间光调制器对各个光通道进行独立编码，使得该设备结构简单，体积相对较小，便于携带，可以用于服务特殊的病人，如卧床无法起身的病人以及偏远地区的病人等，满足大规模眼底筛查的需求。
67.本发明还提供了一种多光谱眼底成像方法，图4是本发明提供的多光谱眼底成像方法的流程图之一，图5是本发明提供的多光谱眼底成像方法的示意图，请参见图4和图5。该多光谱眼底成像方法包括：
68.101、基于发光模块向眼底投射包含多个波段的入射光。
69.其中，发光模块用于向眼底投射多个波段的入射光，利用不同波段的光投射入眼底不同深度的眼底，进而采集基于不同组织及病理产物吸收光谱的差异形成的图像。
70.102、基于超阵列芯片，调制并滤过由眼底发出的反射光。
71.在该步骤中，上述的超阵列芯片用于接收并调制由眼底发出的反射光。
72.103、基于光电探测模块，接收由超阵列芯片滤过的光信号，并将光信号处理为电信号。
73.上述的光信号到达光电探测模块后，由光电探测模块接收，并处理为电信号，具体的，该光电探测模块可以接收到不同空间位置有不同的光强度，从而拍摄到一张马赛克图像。
74.104、基于信号处理模块，接收电信号，并将电信号处理为光谱图像。
75.信号处理模块用于接收电信号，将电信号处理为光谱图像，从而实现快照式眼底光谱成像。
76.图6是本发明提供的多光谱眼底成像方法的流程图之二，请参见图6。在本发明提供的一个实施例中，步骤104中将电信号处理为光谱图像，包括：
77.1041、建立基于压缩感知的去马赛克模型。
78.在该步骤中，通过分析去马赛克与压缩感知问题的等价性，建立基于压缩感知的去马赛克模型，将去马赛克问题转化为压缩感知的信号重构问题。最后，采用改进的重构算法求解去马赛克问题，得到重构的多光谱图像。
79.1042、改进的重构算法处理电信号，得到重构的光谱图像。
80.其中，为了满足压缩感知的约束等距性条件，本发明采用一种随机的msfa(multi-spectral filterarray，扩展多光谱滤波阵列)模式来提高算法有效性。通过msfa获取的图像，每个像素位置只采集某一个波段分量，其中光谱通道随机分布，且其分布概率相同，因此，得到的图像是马赛克图像，也称为msfa模式多光谱图像。为了获得完整的图像，需要对马赛克图像进行处理，恢复每个像素位置缺失的其余波段分量，这一过程称之为去马赛克。
81.在去马赛克模型重构过程中，首先对多光谱图像进行稀疏表示，然后，基于压缩感知理论和msfa阵列结构构造的滤光片阵列z进行投影观测，从而得到马赛克图像x。接着，通过压缩感知重构算法求解去马赛克问题，以获得重建的多光谱图像y，最后，通过光谱图像分解可以分别输出重建的每个光谱通道的光谱图像，并对重构的光谱图像进行滤波，以减少重构图像中的噪声。
82.图7是本发明提供的重建后的眼底光谱图像；图8是本发明提供的眼底视神经盘(od)区域光谱信息分析图，请参见图7至图8。使用本发明所述的多光谱眼底成像设备拍摄青光眼以及健康人的眼底多光谱图像各40组，且波长在400-700nm之间，经过从眼底视神经盘(od区域)提取光谱信息的对比，我们发现青光眼和健康人在该区域的光谱有明显的区别，所以我们可以进一步使用神经网络分类的方法来初步筛查和诊断青光眼，从而证明了眼底光谱图像可用于眼底诊断的可行性。
83.实验结果表明，本发明的算法比其他的算法提高了重构的多光谱图像的峰值信噪比，能有效减少对比算法重构多光谱图像中出现的噪声现象，从而改善了重构图像的视觉效果。
84.本发明实施例提供的多光谱眼底成像方法，通过发光模块，可以向眼底投射包含多个波段的入射光，其中不同波段的光可以投射入眼底组织的不同深度，采集基于不同组织及病理产物吸收光谱的差异形成的图像。具体的，可以通过超阵列芯片调制并滤过由眼底发出的反射光，并由光电探测模块将调制后的光信号处理为电信号，进而由信号处理模块处理得到光谱图像。这种结构无需在每次拍照时进行不同波段光源的变换，能够做到实时光谱成像，成本低廉，使用过程更为便捷，可以更广泛的适用于大规模的眼底快速筛查。
85.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种多光谱眼底成像设备，其特征在于，包括：发光模块，所述发光模块用于向眼底投射包含多个波段的入射光；超阵列芯片，所述超阵列芯片用于调制并滤过由所述眼底发出的反射光；光电探测模块，所述光电探测模块用于接收由所述超阵列芯片滤过的光信号，并将所述光信号处理为电信号；信号处理模块，所述信号处理模块用于接收所述电信号，并将所述电信号处理为光谱图像。2.根据权利要求1所述的多光谱眼底成像设备，其特征在于，所述发光模块包括：光源、非球面透镜、第一平凸透镜、分光镜和眼科透镜，以使由所述光源发出的光线依次经所述非球面透镜、第一平凸透镜、分光镜和眼科透镜的折射后射入所述眼底。3.根据权利要求2所述的多光谱眼底成像设备，其特征在于，所述发光模块还包括：第一线偏振片，所述第一线偏振片设置在所述非球面透镜和所述第一平凸透镜之间。4.根据权利要求2或3所述的多光谱眼底成像设备，其特征在于，还包括：第二线偏振片和第二平凸透镜，所述第二线偏振片和第二平凸透镜依次设置在所述分光镜和所述超阵列芯片之间，由所述眼底发出的反射光依次经所述分光镜、所述第二线偏振片和所述第二平凸透镜的折射后，射入所述超阵列芯片。5.根据权利要求1所述的多光谱眼底成像设备，其特征在于，所述超阵列芯片包括：重复性的光谱感知单元，或以预设图案铺满所述光电探测模块的局域表面等离子共振子单元。6.根据权利要求5所述的多光谱眼底成像设备，其特征在于，每个所述光谱感知单元包括多个不同的局域表面等离子共振子单元。7.根据权利要求6所述的多光谱眼底成像设备，其特征在于，每个所述局域表面等离子共振子单元由周期性纳米材料构成。8.根据权利要求7所述的多光谱眼底成像设备，其特征在于，所述周期性纳米材料包括：金、银、铜、铝纳米颗粒或纳米孔洞材料。9.一种多光谱眼底成像方法，其特征在于，包括：基于发光模块向眼底投射包含多个波段的入射光；基于超阵列芯片，调制并滤过由所述眼底发出的反射光；基于光电探测模块，接收由所述超阵列芯片滤过的光信号，并将所述光信号处理为电信号；基于信号处理模块，接收所述电信号，并将所述电信号处理为光谱图像。10.根据权利要求9所述的多光谱眼底成像方法，其特征在于，所述将所述电信号处理为光谱图像，包括：建立基于压缩感知的去马赛克模型；改进的重构算法处理所述电信号，得到重构的光谱图像。

技术总结
本发明涉及眼底成像设备技术领域，提供一种多光谱眼底成像设备及方法，该多光谱眼底成像设备包括：发光模块，发光模块用于向眼底投射包含多个波段的入射光；超阵列芯片，超阵列芯片用于调制并滤过由眼底发出的反射光；光电探测模块，光电探测模块用于接收由超阵列芯片滤过的光信号，并将光信号处理为电信号；信号处理模块，信号处理模块用于接收电信号，并将电信号处理为光谱图像。这种结构无需在每次拍照时进行不同波段光源的变换，能够做到实时光谱成像，成本低廉，使用过程更为便捷，可以更广泛的适用于大规模的眼底快速筛查。泛的适用于大规模的眼底快速筛查。泛的适用于大规模的眼底快速筛查。


技术研发人员：刘啸虎 王毅 朱哲磊 张庆文
受保护的技术使用者：温州医科大学附属眼视光医院
技术研发日：2023.07.14
技术公布日：2023/9/14