【成果推介】折反式超广角高分辨激光共聚焦眼底成像装备
发布日期：2024-03-13 浏览量：391
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所属领域
智能制造、生命健康
痛点问题
传统眼底成像系统视场角小，无法覆盖全部视网膜，易造成漏诊。而新型眼底成像系统为了提高视场角，采用激光扫描技术，但由于激光波长未能覆盖红绿蓝三色，导致病变颜色出现偏差并引起误诊。围绕视网膜的精细观测与病理分析等临床需求，本项目拟开发具有超广角高分辨率成像及全彩成像能力的共聚焦眼底成像系统。
解决方案 （1）基于双抛物面的折反式超广角扫描镜头； （2）超广角宽视场、高帧频的超高速双轴共焦扫描系统； （3）基于全彩激光的高速动态眼底图像处理平台，包括全彩激光彩照、眼底结构成像、自发荧光成像、造影成像； （4）大口径抛物面反射镜加工工艺； （5）0.01nW 级别微弱信号探测与信噪比优化技术。 图1 成果方案示意图
技术指标 表1 各品牌产品与本项目产品性能对比
竞争优势 传统透射式眼底成像系统的视场角小，视网膜覆盖率低，新型折反射式眼底成像系统以Nikon Optos为例，采用大口径椭球反射面和激光扫描技术，但离轴反射面引入的像差会导致图像失真与对比度不均，同时由于激光波段无法覆盖红绿蓝，会造成伪色。因此，透射式眼底成像系统视场小，分辨率高，现有折反射式眼底成像系统视场范围大，但分辨率受限、波段受限。 本技术采用新型双抛物面折反射式结构，融合了透射式结构成像分辨率高与折反射式结构视场范围大的优点，其覆盖视网膜范围超85%，成像分辨率优于10μm，工作波段覆盖可见光与近红外，关键元器件均为国产，设备制造成本低，填补了国内在折反射式共聚焦眼底成像系统的空白。
技术熟化度 研发阶段
产业化应用 按照指南总体目标和研究内容要求，围绕人民生命健康、健康中国和数字中国主题，将研制基于自由曲面的超广角全彩扫描激光眼底成像系统，攻关多项核心技术，实现关键元器件的国产化，提供样机给著名的眼科医疗机构示范应用。
市场前景： 中国超广角眼底相机市场规模：2021年，中国眼底相机市场共销售 2120台，销售金额6亿元；其中超广角眼底相机共420台，由于超广角眼底相机均价150万元左右，全年超广角眼底相机市场约3.2亿元。 中国超广角眼底相机市场分析：2021年国内超广角眼底相机市场仍然被进口产品把持，主要品牌为德国卡尔蔡司和日本欧堡（尼康旗下），国产厂商微清由于在广角角度和颜色上的劣势，销量上还无法与进口顶级产品抗衡。 表2 2021年中国广角眼底相机市场销量
预期经济效益：在超广角眼底相机市场存在进口两强的情况下，由于本产品在广角角度和色彩还原上的优势，产品将在国内获得不低于 40%的市场份额，预计到 2030 年，本项目年产值将达到 2.5 亿元，并为国家节省大量用于购置进口设备、进口耗材的外汇。
发展规划： 2024：完成超大视场角高分辨激光共聚焦眼底成像系统样机研制，相关成像性能指标达到国际领先。 2024~2025：开展临床验证实验，并申请获批医疗注册证。 2025~2026：完成相关核心元器件的批量化生产，初步具备整机的批量化生产能力，并实现销售。
知识产权： 该成果已申请/授权多项中国发明专利。
合作方式：
专利许可、专利转让、作价入股、技术开发、面谈等。
