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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201621135265.3 (22)申请日 2016.10.19 (73)专利权人 湖北器长光电股份有限公司 地址 435100 湖北省黄石市大冶市罗桥街 道办事处丰元路2号 （厂房5） (72)发明人 刘学峰 甘珍贵 (74)专利代理机构 武汉智嘉联合知识产权代理 事务所(普通合伙) 42231 代理人 黄君军 (51)Int.Cl. A61B 5/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种偏振光源及LCD调制皮肤检测器 (57)摘要 本实用新型公开了一种偏振光源及L。
2、CD调制 皮肤检测器， LCD调制皮肤检测器包括偏振光源 及成像系统， 偏振光源包括依次设置的曲面反射 板、 灯管、 滤光片、 匀光片、 第一偏振片； 成像系统 包括第一LCD组件、 第二LCD组件、 第二偏振片、 CCD/CMOS成像组件， 控制相位延迟量的第一控制 器和第二控制器， 及用于处理图像的计算机组 件。 本实用新型通过曲面反射板、 滤光片、 匀光 片、 第一偏振片对光线进行处理， 提高光线的可 控制性， 同时配合调节第一LCD组件和第二LCD组 件的相位延迟量， 并获取在多组不同相位延迟量 下的多个图像， 多个图像分别提高了对皮肤表面 各种特征的敏感性， 其有利于提高成像的细致度。
3、 和全面性。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 206714740 U 2017.12.08 CN 206714740 U 1.一种偏振光源， 其特征在于， 包括灯管、 设于所述灯管一侧的曲面反射板、 沿所述曲 面反射板的反射光线依次设置的滤光片、 匀光片、 第一偏振片。 2.根据权利要求1所述的偏振光源， 其特征在于， 所述灯管为氙灯、 LED灯、 紫外灯、 红外 灯或卤素灯。 3.根据权利要求2所述的偏振光源， 其特征在于， 所述曲面反射板为铝反光板或镀膜反 光板。 4.根据权利要求2或3所述的偏振光源， 其奇特在于， 所述滤光片为窄带滤光片、 紫外滤 光片、 可见光滤光片、 红。
4、外滤光片中的一种。 5.根据权利要求4所述的偏振光源， 其奇特在于， 所述第一偏振片的偏正方向为垂直方 向或水平方向。 6.一种LCD调制皮肤检测器， 其特征在于， 包括权利要求15任一所述的偏振光源及所 述偏振光源配合使用的成像系统； 所述成像系统包括沿光线传输方向依次设置的第一LCD 组件、 第二LCD组件、 第二偏振片、 CCD/CMOS成像组件， 分别用于控制所述第一LCD组件和第 二LCD组件的相位延迟量的第一控制器和第二控制器， 及用于处理所述CCD/CMOS成像组件 采集的图像的计算机组件； 其中， 所述偏振光源的波长范围为3001200nm， 所述第一LCD组 件和第二LCD组。
5、件上分别设置有第一通光孔和第二通光孔。 7.根据权利要求6所述的LCD调制皮肤检测器， 其特征在于， 所述偏振光源的照射方向 与所述成像系统的光接收方向的夹角为2080 。 8.根据权利要求7所述的LCD调制皮肤检测器， 其特征在于， 所述第一通光孔和第二通 光孔的孔径均为20100mm。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 206714740 U 2 一种偏振光源及LCD调制皮肤检测器 技术领域 0001 本实用新型涉及皮肤检测成像与照明技术， 尤其是涉及一种偏振光源及LCD调制 皮肤检测器。 背景技术 0002 皮肤检测仪是目前唯一能对皮肤的病理学特征进行定量分析的仪器， 它的出现使。
6、 皮肤治疗告别了以往单凭肉眼凭医生经验判断的历史， 可以精确、 定量地诊断皮肤情况， 它 为医生和患者提供更加精确、 清楚、 容易理解的皮肤诊断报告， 从而更加有效地提高了皮肤 治理、 治疗效果。 0003 皮肤检测仪运用先进的光学成像和软件科技， 即时测出和分析表皮的斑点、 毛孔、 皱纹和皮肤纹理， 以及由于紫外线照射而产生的皮下血管和色素性病变， 如卟啉(油脂)、 褐 色斑、 红斑等， 并揭示了由它们而引起的如黄褐斑、 痤疮、 酒渣鼻和蛛蛛状静脉瘤等潜在危 险， 进而便于皮肤科医生针对皮肤问题设计出最合适的治疗方案。 0004 然而， 目前市场上的皮肤检测仪均是采用传统直接光学成像分析， 。
7、具有成像分辨 率较低、 适应性差、 皮肤特性敏感度低等缺点， 其无法做到更为细致、 全面的皮肤成像。 有鉴 于此， 如何提高皮肤成像的细致性和全面性成为现阶段亟待解决的问题。 实用新型内容 0005 本实用新型的目的在于克服上述技术不足， 提出一种偏振光源及LCD调制皮肤检 测器， 解决现有技术中照明和光学成像导致分辨率较低、 适应性差、 皮肤特性敏感度低的技 术问题。 0006 为达到上述技术目的， 本实用新型的技术方案提供一种偏振光源， 包括灯管、 设于 所述灯管一侧的曲面反射板、 沿所述曲面反射板的反射光线依次设置的滤光片、 匀光片、 第 一偏振片。 0007 优选的， 所述灯管为氙灯、。
8、 LED灯、 紫外灯、 红外灯或卤素灯。 0008 优选的， 所述曲面反射板为铝反光板或镀膜反光板。 0009 优选的， 所述滤光片为窄带滤光片、 紫外滤光片、 可见光滤光片、 红外滤光片其中 的一种。 0010 优选的， 所述第一偏振片的偏正方向为垂直方向或水平方向。 0011 同时， 本实用新型还提供一种LCD调制皮肤检测器， 包括偏振光源及所述偏振光源 配合使用的成像系统； 所述成像系统包括沿光线传输方向依次设置的第一LCD组件、 第二 LCD组件、 第二偏振片、 CCD/CMOS成像组件， 分别用于控制所述第一LCD组件和第二LCD组件 的相位延迟量的第一控制器和第二控制器， 及用于处。
9、理所述 CCD/CMOS成像组件采集的图 像的计算机组件； 其中， 所述偏振光源的波长范围为 3001200nm， 所述第一LCD组件和第 二LCD组件上分别设置有第一通光孔和第二通光孔。 0012 优选的， 所述偏振光源的照射方向与所述成像系统的光接收方向的夹角为20 说 明 书 1/3 页 3 CN 206714740 U 3 80 。 0013 优选的， 所述第一通光孔和第二通光孔的孔径均为20100mm。 0014 优选的， 所述第一LCD组件的慢轴与第二LCD组件的慢轴之间的夹角为45 ， 所述第 一LCD组件的慢轴与所述第二偏振片的透光轴之间的夹角为0 。 0015 优选的， 所述。
10、第一控制器和第二控制器输出电压的精度为1mV。 0016 与现有技术相比， 本实用新型通过曲面反射板、 滤光片、 匀光片、 第一偏振片对光 线进行处理， 提高光线的可控制性， 同时配合调节第一LCD组件和第二LCD组件的相位延迟 量， 并获取在多组不同相位延迟量下的多个图像， 多个图像分别提高了对皮肤表面各种特 征的敏感性， 其有利于提高成像的细致度和全面性。 附图说明 0017 图1是本实用新型的LCD调制皮肤检测器的连接结构示意图； 0018 图2是本实用新型的偏振光源的剖视结构示意图； 0019 图3是现有的皮肤检测仪的成像效果图； 0020 图4是本实用新型的LCD调制皮肤检测成像装置。
11、的的成像效果图。 具体实施方式 0021 为了使本实用新型的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施 例， 对本实用新型进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型， 并不用于限定本实用新型。 0022 请参阅图1、 图2， 本实用新型的实施例提供了一种LCD调制皮肤检测器， 包括偏振 光源1及所述偏振光源1配合使用的成像系统2； 所述成像系统2包括沿光线传输方向依次设 置的第一LCD组件21、 第二LCD组件22、 第二偏振片23、 CCD/CMOS成像组件24， 分别用于控制 所述第一LCD组件21和第二LCD组件22的相位延迟量的第一控。
12、制器25和第二控制器26， 及用 于处理所述CCD/CMOS成像组件24采集的图像的计算机组件27； 其中， 所述偏振光源1的波长 范围为3001200nm， 所述第一LCD组件 21和第二LCD组件22上分别设置有第一通光孔和第 二通光孔。 0023 而本实施例的偏振光源1包括灯管11、 设于所述灯管11一侧的曲面反射板12、 沿所 述曲面反射板12的反射光线依次设置的滤光片13、 匀光片14、 第一偏振片15， 具体可设置一 照射筒体16， 曲面反射板12、 灯管11、 滤光片13、 匀光片14和第一偏振片 15沿照射筒体16的 长度延伸方向依次内置于所述照射筒体16， 灯管11发出的光线。
13、部分直接通过滤光片13、 匀 光片14和第一偏振片15照射于人体皮肤， 另一部分则通过曲面反射板12反射后依次透过滤 光片13、 匀光片14和第一偏振片15照射皮肤。 0024 其中， 所述灯管11可采用柔性光源， 一般可采用氙灯、 LED灯、 紫外灯、 红外灯或卤 素灯。 曲面反射板12为铝反光板或镀膜反光板， 镀膜反光板可采用镀金属膜， 也可采用镀其 他类型的膜， 以不损失光线为佳。 滤光片13可采用窄带滤光片、 紫外滤光片、 可见光滤光片、 红外滤光片中的一种， 具体可根据实际应用时的需要选择。 第一偏振片15的偏正方向一般 为垂直方向或水平方向， 也可采用其他方向。 本实施例的匀光片1。
14、4可起到均匀光斑的作用， 且在实际操作时， 可根据光源光强的强弱切换成不同透过率的匀光片14以满足不同的需 说 明 书 2/3 页 4 CN 206714740 U 4 求。 0025 偏振光源1进行照明时， 首先通过整体的同步控制来使灯管11发光， 光线经曲面反 射板12反射至滤光片13进行滤光， 选择性通过皮肤特征所需要的光谱， 然后匀光片 14对光 斑进行均匀化、 最后经第一偏振片15进行偏振后出射。 0026 具体成像时， 首先通过偏振光源1照射皮肤， 经过皮肤漫反射的光线依次进入第一 LCD组件21和第二LCD组件22， 分别通过控制第一控制器25和第二控制器26的输出电位来调 节第。
15、一LCD组件21和第二LCD组件22的相位延迟量， 将两次相位延迟后的光线射入第二偏振 片23， 并通过CCD/CMOS成像组件24对第二偏振片23出射的线偏振光进行一次成像； 再次控 制第一控制器25和第二控制器26的输出电位来调节第一 LCD组件21和第二LCD组件22的相 位延迟量， 并通过CCD/CMOS成像组件24进行成像， 经过多次调节形成第一LCD组件21和第二 LCD组件22的多组不同的相位延迟量， 并获取与多组不同的相位延迟量相对应的多个图像， 然后通过计算机组件27对上述多个图像进行处理。 0027 其中， 本实施例的偏振光源1的波长范围设置为3001200nm， 其有利于。
16、提高第二 偏振片23的偏振效果， 保证更加精确获取皮肤表征特性的图像， 对应的， 可将所述第一LCD 组件21和第二LCD组件22的响应波段均设置为300nm1200nm， 从而有利于更加精确获取皮 肤表征特性的图像。 本实施例所述第一通光孔和第二通光孔的孔径均为 20mm， 从而便于对 通过的波长在300nm-1200nm的光波进行相位调制。 0028 而且， 实际应用时， 偏振光源1的照射方向与所述成像系统2的光接收方向的夹角 为2080 ， 从而便于经过皮肤漫反射的光线进入成像系统2。 0029 而且， 本实施例计算机组件27也可采用为本领域其他常规技术对CCD/CMOS成像组 件24采。
17、集的图像进行处理， 本实施例对计算机组件27的处理方式在此并不作限制， 以处理 图像的更佳方式为优。 0030 其中， 本实施例所述第一LCD组件21的慢轴与第二LCD组件22的慢轴之间的夹角为 45 ， 所述第一LCD组件21的慢轴与所述第二偏振片23的透光轴之间的夹角为 0 。 0031 本实施例所述第一控制器25和第二控制器26输出电压的精度为1mV， 且具有较强 的输出稳定性， 其有利于后续的图像处理， 保证处理的精准性。 而且， 可将所述第一控制器 25和第二控制器26均与计算机组件27连接， 以便于提高对所述第一控制器25和第二控制器 26可控制性。 0032 而为了便于说明本实施。
18、例LCD调制皮肤检测成像装置的成像优点， 进行了以下试 验： 将现有的常规皮肤检测仪与本实施例的LCD调制皮肤检测成像装置进行对比成像。 具体 为， 选用市场购买的常规人造皮革作为试样， 并在相同的光照下进行成像， 成像后的图像如 图3、 图4所示， 由图像对比可知， 本实施例的LCD调制皮肤检测成像装置获取的成像图像明 显更为细致、 全面， 其能够更佳的反应皮肤的真实状况。 0033 与现有技术相比， 本实用新型的第一控制器25和第二控制器26分别调节第一LCD 组件21和第二LCD组件22的相位延迟量， 并获取在多组不同相位延迟量下的多个图像， 多个 图像分别提高了对皮肤表面各种特征的敏感性， 其有利于提高成像的细致度和全面性。 0034 以上所述本实用新型的具体实施方式， 并不构成对本实用新型保护范围的限定。 任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形， 均应包含在本实用 新型权利要求的保护范围内。 说 明 书 3/3 页 5 CN 206714740 U 5 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 6 CN 206714740 U 6 图3 图4 说 明 书 附 图 2/2 页 7 CN 206714740 U 7 。