资源类型:
申请人:
首都医科大学附属北京同仁医院
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北京市眼科研究所
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当前专利权人:
首都医科大学附属北京同仁医院
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北京市眼科研究所
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申请号:
申请日期:
授权年份:
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法律状态:
主分类号:
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摘要:
本发明提供一种超声波角膜塑形仪,包括控制器、定位器和超声相控阵发射器。定位器用于实时定位角膜。超声相控阵发射器为有源相控阵体制的超声波辐射力发射装置,可以实现测距以及向角膜辐射塑形力。基于通过定位器获取的角膜位置信息和通过超声发射阵元获取的测距信息,控制器可以获取角膜的实时位置信息,并实时绘制角膜高度图。控制器基于角膜的实时位置信息,通过实时调整多通道振源的幅度和延时,动态调整超声相控阵发射出超声波聚焦的方向和振幅,对角膜特定区域实施超声波拉力或推力,实现利用超声波对角膜进行非接触、精准、无创的塑形的目的。控制器绘制的角膜高度图可以用来对角膜塑形效果进行实时评估,并动态调整超声波辐射力参数。
主权项:
1.一种超声波角膜塑形仪,其特征在于,包括控制器、定位器和超声相控阵发射器;所述超声相控阵发射器包括多个超声发射阵元;所述定位器用于获取角膜的实时位置信息,并传输到所述控制器;所述控制器基于接收的所述角膜的实时位置信息,控制所述超声相控阵发射器的多个所述超声发射阵元用于实时获取自身与角膜的距离信息;所述控制器基于接收的所述多个超声发射阵元与角膜的距离信息,结合所述角膜的实时位置信息,实时绘制角膜高度图;所述控制器还基于所述角膜的实时位置信息,控制所述超声相控阵发射器向角膜辐射塑形力;所述控制器还基于所述角膜高度图,判断塑形力是否需要调整;所述超声相控阵发射器的多个所述超声发射阵元还用于向角膜中央区域施加压力,以及向环绕所述角膜中央区域的环中央区域施加拉力;所述超声相控阵发射器向角膜辐射塑性力通过式Fz=c0-1Pextcosβ-c0-1Psca<cosθ>s (1)进行控制;当所述超声发射阵元向角膜中央区域施加压力时取Pextcosβ>Psca<cosθ>s,当所述超声发射阵元向环绕所述角膜中央区域的周侧区域施加拉力时取Pextcosβ<Psca<cosθ>s;式中,c0是声速,β是非衍射入射声束的半锥角,Pext和Psca分别是入射声功率和散射声功率,<cosθ>s=∫∫Scosθ<ssca>·dA/∫∫S<ssca>·dA是以不同方向散射声能流加权平均的散射角度,可通过调节超声相控阵发射器不同区域超声发射阵元的幅度和时延,产生具有不同半锥角β的非衍射声束;Ssca表示散射声力,S为角膜表面积。