基于力平衡原理的非接触式眼压计研制

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1、2013年第32卷第1期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)91*基于力平衡原理的非接触式眼压计研制陈骥，方典典，赵晓明，庞娜娜(重庆大学生物工程学院，重庆400044)摘要:提出一种基于力平衡原理和空气静压技术相结合的非接触式眼压计设计方法。介绍了非接触式眼压计的总体结构、眼压测量模块和外框式气浮垫的设计。其中，眼压测量模块主要包括喷嘴、角膜对准系统及角膜压平光电检测系统，外框式气浮垫采用小孔节流式静压止推气体轴承结构，用于悬浮无摩擦的承载眼压测量模块。对外框式气浮垫的压力分布进行了计算和仿真，对角膜压平光电检测系统和非接触式眼压计的性

2、能进行了测试。实验结果显示:在喷嘴到眼角膜距离为额定距离L的情况下，喷嘴喷出的气体可压平眼角膜，此时光电接收管接收到的光电信号最大，与进口仪器相比眼压测量平均值的绝对误差为1．3mmHg，研制的非接触式眼压计可实现对眼压的非接触测量。关键词:眼压;力平衡原理;空气静压技术;非接触式眼压计中图分类号:TH786文献标识码:B文章编号:1000—9787(2013)01—0091—04Researchandfabricationofnoncontacttonometerbasedon*principleofforceequilibriumCHENJi，FANGDian-dian，ZHAOXiao

3、-ming，PANGNa-na(SchoolofBioegineering，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)Abstract:Anoncontacttonometerdesignmethodispresented，basedonforcebalanceprincipleandairstaticpressuretechnology．Overallstructureofanon-contacttonometerdesignofintraocularpressuremeasurementmoduleandframetypeaircushionar

4、eintroduced．Theintraocularpressuremeasurementmoduleincludesnozzle，cornealalignmentsystemandacornealapplanationphotoelectricdetectingsystem．Frametypeaircushionadoptstheorificeofaerostaticthrustbearing．Thepressuredistributionofexternalframetypeaircushion，andtestthenozzleandcornealphotoelectricdetecti

5、ngsystemarecalculatedandsimulated．TheexperimentalresultsshowthatwhendistancebetweencorneaandnozzleisrateddistanceL，nozzlegascanbeflatcorneas，photoelectricreceivingpipejustreceivesmaximumlight．Comparedwithimportedinstruments，absoluteerrorofmeasuringmeanvalueis1．3mmHg，developmentofnoncontacttonometer

6、canrealizenoncontactmeasurement．Keywords:intraocularpressure(IOP);principleofforcebalance;airstaticpressuretechnology;noncontactto-nometer0引言或者激光测量眼角膜的振动，根据眼角膜振动幅度与眼压眼压的测量对青光眼和其他眼科疾病的临床诊治具有的关系，振动的程度与眼内压力有关，间接计算出眼压［6～9］重要意义，目前，医院普遍使用非接触式眼压计测量眼压，值。这两类测量方式均为间接测量，它们的对准系统［1～3］不需接触眼睛，可避免眼部感染。现有的非接触式眼多采用复

7、杂的光学系统，结构复杂，造价昂贵。目前，国内压计产品均基于Goldmann式眼压计的压平式原理进行设用于临床诊断的非接触眼压计均是国外生产的仪器，国内［4］至今百通期刊网无法生产非接触眼压计。计，其中，日本Topcon生产的CT—80和美国Reichert生产的AT550等眼压计主要通过喷射空气压迫恒定面积的本文提出了一种基于力平衡原理和空气静压技术的新［10］角膜，根据光电管接收最大值的测量时间与气腔内空气