本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置。
背景技術(shù):
光是一種電池波,而且是一種矢量振動(dòng)方向垂直于傳播方向的橫波,自然光以及普通照明光源發(fā)出的光,在光的振動(dòng)方向上大多是隨機(jī)分布的。而線偏振光是一組振動(dòng)平面相互平行的一組光,也叫平面偏振光,這種特殊的光源常常被用在醫(yī)療、通信等領(lǐng)域。形成偏振光的過(guò)程叫做起偏,往往是通過(guò)普通光源和線性偏振片相互作用生成,偏振片類似于光柵,可以讓特定方向振動(dòng)的光波通過(guò),同時(shí)擋住其它振動(dòng)方向的光波。目前常用的偏振片包括線性偏振片(LPL)以及圓形偏振片(CPL),這兩種偏振片的核心功能相同,都可以讓固定角度的光波通過(guò),但圓形偏振片在形成偏振光后還利用表面鍍膜將光波打散,以減少偏振光對(duì)成像系統(tǒng)的影響。
眾所周知,光線會(huì)在皮膚表面產(chǎn)生折射和反射,當(dāng)光線垂直于皮膚表面入射時(shí),光線會(huì)產(chǎn)生鏡面反射,入射光沿原光路返回,此時(shí)光線的振動(dòng)方向不發(fā)生變化,光線可以通過(guò)折射進(jìn)入皮膚的真皮層,根據(jù)折射率的不同,光的振動(dòng)方向也會(huì)發(fā)生變化,同時(shí)光線還會(huì)在真皮層進(jìn)行漫反射,一部分光線會(huì)重新透出皮膚表皮層。
目前,在皮膚診斷以及皮膚美容領(lǐng)域,皮膚的狀況主要還是依靠相關(guān)從業(yè)人員通過(guò)肉眼觀察來(lái)進(jìn)行判斷,缺少對(duì)皮膚進(jìn)行定性分析的依據(jù)。也有利用皮膚分析儀器對(duì)皮膚進(jìn)行多方位的記錄,但這種設(shè)備體積龐大,操作復(fù)雜,使用效率較低。也有使用微距鏡頭對(duì)皮膚進(jìn)行近距離高清晰度的拍攝,但由于缺少交叉偏振系統(tǒng),照片不能反映皮膚的整體情況,另外,由于微距鏡頭是非接觸式設(shè)備,照片會(huì)由于拍攝距離的不同而產(chǎn)生差異。照片的一致性無(wú)法保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置,其通過(guò)偏振支架將燈板及交叉偏振單元定位在一起,為鏡頭提供偏振、非偏振可選的精確內(nèi)部成像光源,提供了一種簡(jiǎn)易且有效的皮膚近距離照片的拍攝工具。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置,其包括支架、設(shè)置在支架上的鏡頭、位于鏡頭前方的燈板、交叉偏振單元、偏振支架及設(shè)置在所述燈板上的光源;
所述燈板上設(shè)置有用于通過(guò)光線的第一通孔,所述燈板及交叉偏振單元均設(shè)置在所述偏振支架上。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步,所述偏振支架設(shè)置有在所述鏡頭延伸方向上貫通的容納腔,所述燈板為具有環(huán)形通孔的環(huán)形板,所述燈板沿所述容納腔的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置,所述燈板的環(huán)形面上設(shè)置有所述光源。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過(guò)將燈板設(shè)置在偏振支架的容納腔中,結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理,減小整個(gè)拍照裝置的體積。
進(jìn)一步,所述光源包括非偏振光源和偏振光源,所述非偏振光源設(shè)置在所述燈板靠近所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上,所述偏振光源設(shè)置在所述燈板遠(yuǎn)離所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上。
進(jìn)一步,所述非偏振光源包括多個(gè)第一LED燈珠,多個(gè)所述第一LED燈珠間隔分布在所述燈板靠近所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上;
所述偏振光源包括多個(gè)第二LED燈珠,多個(gè)所述第二LED燈珠間隔分布在所述燈板遠(yuǎn)離所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上。
進(jìn)一步,所述燈板上還設(shè)置有用于將所述非偏振光源與偏振光源隔離的隔板。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過(guò)在燈板上設(shè)置隔板,將非偏振光源與偏振光源隔離,避免相互干擾。
進(jìn)一步,所述交叉偏振單元包括設(shè)置在所述容納腔內(nèi)的起偏器和檢偏器;所述起偏器設(shè)置在所述偏振光源的上部并覆蓋所述偏振光源;所述檢偏器設(shè)置在所述容納腔靠近所述鏡頭的一端,且所述檢偏器覆蓋所述燈板的環(huán)形通孔。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過(guò)在偏振光源的出光方向上設(shè)置起偏器,將自然光變成偏振光,非偏振光源即是指普通光源,通過(guò)起偏器和檢偏器的配合,為鏡頭提供偏振和非偏振可選的精確內(nèi)部成像;另外,通過(guò)將起偏器和檢偏器均定位在偏振支架的容納腔中,可精確的實(shí)現(xiàn)起偏器與檢偏器垂直的偏振角度,從而可保證偏振照片的質(zhì)量。
進(jìn)一步,所述鏡頭為微距鏡頭。
進(jìn)一步,還包括與所述偏振支架連接的燈杯,所述燈杯罩設(shè)在所述燈板上,所述燈杯設(shè)置有用于通過(guò)光線的第二通孔。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過(guò)將燈杯罩設(shè)在燈板上,減少燈板上光源的光線散失。
進(jìn)一步,還包括外殼,所述支架、鏡頭、燈板、光源、偏振支架及交叉偏振單元均容納在所述外殼的殼體內(nèi)部。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:利用外殼將各結(jié)構(gòu)容納在其內(nèi)部,形成一整體性結(jié)構(gòu),在使用時(shí),將外殼與皮膚接觸進(jìn)行拍照,使得每張照片的拍攝距離相同,保證照片的一致性。
進(jìn)一步,所述外殼的殼體內(nèi)部還設(shè)置有電池和控制單元;所述電池與所述光源連接,所述控制單元與所述電池連接,以控制電池為所述光源供電。
采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:通過(guò)在殼體內(nèi)部設(shè)置電池盒控制單元,在需要對(duì)皮膚拍照時(shí),將外殼與皮膚接觸,并通過(guò)控制單元控制電池為光源供電,即可實(shí)施拍照;在不拍照時(shí),再通過(guò)控制單元將電池與光源之間的線路斷開,操作簡(jiǎn)單、使用方便。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2、3為本發(fā)明實(shí)施例一提供的基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4、5為本發(fā)明實(shí)施例二提供的容納有燈板的偏振支架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例二提供的燈板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例二提供的基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
1-支架,2-鏡頭,3-燈板,4-偏振支架,5-燈杯,6-第一殼體,7-第二殼體,8-控制單元,9-電池,10-非偏振光源,11-偏振光源,12-隔板,13-第一LED燈珠,14-第二LED燈珠,15-起偏器,16-檢偏器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
實(shí)施例一
如圖1所示,圖1為基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置的拆解結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施例提供了一種基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置,其包括支架1、設(shè)置在支架1上的鏡頭2、位于鏡頭2前方的燈板3、交叉偏振單元、偏振支架4及設(shè)置在所述燈板3上的光源;所述燈板3上設(shè)置有用于通過(guò)光線的第一通孔,所述燈板3及交叉偏振單元均設(shè)置在所述偏振支架4上。
因傳統(tǒng)的皮膚拍照分析儀器多是設(shè)備體積龐大、操作復(fù)雜,使用效率低,而有的皮膚拍照儀器缺少交叉偏振系統(tǒng),照片不能反映皮膚的整體情況,可分析性較差。
基于傳統(tǒng)的皮膚拍照儀器存在的問(wèn)題,本實(shí)施例提供的基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置,其采用交叉偏振單元,為鏡頭2提供偏振和非偏振可選的精確內(nèi)部成像光源,獲得的照片可反映皮膚的整體情況;另外,將燈板及交叉偏振單元都集中定位至偏振支架4上,減少該拍照裝置的體積,且操作簡(jiǎn)單、有效使用。
在本實(shí)施例的其中一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,為減少光線散失,還可利用燈杯5罩設(shè)在燈板3上,燈杯3的大口端與偏振支架4的容納腔遠(yuǎn)離鏡頭2的開口端相配合,即燈杯5的大口端恰好罩設(shè)在容納腔遠(yuǎn)離鏡頭2的開口端上,燈杯5的整個(gè)內(nèi)腔為中空,且燈杯5的小口端形成有通過(guò)鏡頭光線的開口,或者,燈杯5的小口端為可透光的。當(dāng)燈杯5的小口端形成有開口時(shí),連通大口端的開口,形成了用于通過(guò)光線的第二通孔。
在本實(shí)施例的其中一個(gè)實(shí)施方式中,圖1至3所示,其中的圖2、3為該便攜式皮膚拍照裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。為提升該便攜式皮膚拍照裝置的整體美觀性和便于操作性,還可在上述各結(jié)構(gòu)的外部設(shè)置外殼,利用該外殼的殼體將支架1、鏡頭2、燈板3、光源、偏振支架4、燈杯5及交叉偏振單元均容納在其內(nèi)部,形成一整體性結(jié)構(gòu),在使用時(shí),將外殼與皮膚接觸進(jìn)行拍照,使得每張照片的拍攝距離相同,保證照片的一致性。其中的外殼可為一體化結(jié)構(gòu),也可為可拆卸式結(jié)構(gòu),優(yōu)選地,該外殼包括第一殼體6和第二殼體7,第二殼體7包裹在支架1的外部設(shè)置,與支架1相配合;第一殼體6靠近燈杯5設(shè)置,與第二殼體7相對(duì)應(yīng),第一殼體6與第二殼體7相配合形成有腔體,利用該腔體將支架1、鏡頭2、燈板3、光源、偏振支架4、燈杯5及交叉偏振單元均容納在其內(nèi)部,形成一完整性結(jié)構(gòu),且外觀精致,方便攜帶和使用。
進(jìn)一步地優(yōu)選地,還可在外殼的殼體內(nèi)部設(shè)置電池9和控制單元8,利用控制單元8控制電池9為光源供電,在需要對(duì)皮膚拍照時(shí),將外殼與皮膚接觸,即將第一殼體6的外端面與皮膚接觸,并通過(guò)控制單元8控制電池9為光源供電,即可實(shí)施拍照;在不拍照時(shí),再通過(guò)控制單元8將電池9與光源之間的線路斷開。進(jìn)一步地,為便于操作,還可在第二殼體7的外表面設(shè)置控制開關(guān),將該控制開關(guān)與控制單元連接,通過(guò)控制開關(guān)開啟或關(guān)閉控制單元對(duì)電源的控制,操作簡(jiǎn)單,使用方便。
實(shí)施例二
本實(shí)施例提供的基于交叉偏振的便攜式皮膚拍照裝置,其包括支架、設(shè)置在支架上的鏡頭、位于鏡頭前方的燈板、交叉偏振單元、偏振支架及設(shè)置在所述燈板上的光源;所述燈板上設(shè)置有用于通過(guò)光線的第一通孔,所述燈板及交叉偏振單元均設(shè)置在所述偏振支架上。
為方便交叉偏振單元及燈板的安裝,在本實(shí)施例的其中一個(gè)實(shí)施方式中,上述所述的偏振支架設(shè)置有在鏡頭延伸方向上貫通的容納腔,燈板為具有環(huán)形通孔的環(huán)形板,其中的燈板應(yīng)沿所述容納腔的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置,并在燈板的環(huán)形面上設(shè)置光源。如圖4、5所示,將整個(gè)環(huán)狀的燈板3設(shè)置在偏振支架4的容納腔中,結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理,極大地減小了整個(gè)拍照裝置的體積。其中的光源包括非偏振光源10和偏振光源11,其中的非偏振光源10設(shè)置在燈板3靠近所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上,其中的偏振光源11設(shè)置在所述燈板3遠(yuǎn)離所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上;其中的非偏振光源10即是指普通光源,其中的偏振光源11即是指在光源的出光方向上設(shè)置起偏器,即形成偏振光源;進(jìn)一步地,如圖6所示,該非偏振光源10包括間隔分布在燈板靠近所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上的多個(gè)第一LED燈珠13,該偏振光源包括多個(gè)間隔分布在燈板遠(yuǎn)離所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上的多個(gè)第二LED燈珠14,優(yōu)選地,第一LED燈珠13的數(shù)量為12個(gè),第二LED燈珠14的數(shù)量為6個(gè),進(jìn)一步優(yōu)選地,12個(gè)第一LED燈珠13間隔30°設(shè)置,6個(gè)第二LED燈珠14間隔60°設(shè)置。該第一LED燈珠13和第二LED燈珠14均可采用高亮度的白光及紫外LED燈珠間隔均布在燈板上,形成均勻光源。
優(yōu)選地,如圖4至6所示,所述燈板3靠近所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上設(shè)置間隔分布的多個(gè)第一凹槽,所述第一LED燈珠13設(shè)置在第一凹槽內(nèi),其中的第一凹槽的數(shù)量可與第一LED燈珠13的數(shù)量一一對(duì)應(yīng),也可在每個(gè)第一凹槽中沿環(huán)面的環(huán)形方向間隔設(shè)置兩個(gè)第一LED燈珠13。同理,所述燈板3遠(yuǎn)離所述容納腔內(nèi)側(cè)壁的環(huán)面上設(shè)置間隔分布的多個(gè)第二凹槽,所述第二LED燈珠14設(shè)置在第二凹槽內(nèi),其中的第二凹槽的數(shù)量可與第二LED燈珠14的數(shù)量一一對(duì)應(yīng),即每個(gè)第二凹槽中均設(shè)置一個(gè)第二LED燈珠14。通過(guò)設(shè)置的第一凹槽和第二凹槽,也可將偏振光源11和非偏振光源10進(jìn)行隔離,避免了偏振光源11與非偏振光源10的相互干擾。
在本實(shí)施例的其中一個(gè)實(shí)施方式中,還可在燈板上設(shè)置隔板12,利用該隔板12將偏振光源11與非偏振光源10進(jìn)行隔離,其中的隔板12也可沿?zé)舭?的環(huán)面設(shè)置,利用該隔板12同樣可將偏振光源11和非偏振光源10進(jìn)行隔離,避免兩個(gè)光源的相互影響。
在本實(shí)施例的其中一個(gè)實(shí)施方式中,如圖7所示,其中的交叉偏振單元包括起偏器15和檢偏器16,其中的起偏器15優(yōu)選為起偏片,檢偏器16優(yōu)選為檢偏片,該起偏器15和檢偏器16均設(shè)置在起偏支架4的容納腔內(nèi),其中的起偏器15應(yīng)設(shè)置在偏振光源的上部并將偏振光源覆蓋;其中的檢偏器16應(yīng)設(shè)置在容納腔靠近鏡頭的一端,且將燈板的環(huán)形通孔覆蓋。為方便起偏器15的安裝,可在燈板的環(huán)形面上沿其環(huán)形方向間隔設(shè)置多個(gè)起偏定位柱,利用該起偏定位柱便于起偏器15的安裝和固定。為便于檢偏器16的安裝,在燈板的容納腔靠近鏡頭的一端的環(huán)形側(cè)壁上也設(shè)置檢偏定位柱,利用該檢偏定位柱可方便、精確地將檢偏器16的安裝和固定。
通過(guò)在偏振光源的出光方向上設(shè)置起偏器15,即形成偏振光源,從而將自然光變成偏振光,非偏振光源即是指普通光源,通過(guò)起偏器15和檢偏器16的配合,為鏡頭提供偏振和非偏振可選的精確內(nèi)部成像。通過(guò)將起偏器15和檢偏器16均定位在偏振支架4的容納腔中,可精確的實(shí)現(xiàn)起偏器15和檢偏器16垂直的偏振角度,保證了所拍攝的偏振照片的質(zhì)量。另外,由于起偏器15和檢偏器16均固定在偏振支架4上,即使偏振支架4在安裝過(guò)程中有偏差,也不會(huì)對(duì)起偏器15和檢偏器16的交叉效果產(chǎn)生影響,極大地降低了安裝的難度,減少了可能的系統(tǒng)誤差。
為減少光線散失,還可利用燈杯5罩設(shè)在燈板上,燈杯5的大口端與偏振支架4的容納腔靠近鏡頭的開口端相配合,即燈杯5的大口端恰好罩設(shè)在容納腔遠(yuǎn)離鏡頭的開口端上,燈杯5的整個(gè)內(nèi)腔為中空,且燈杯5的小口端形成有通過(guò)鏡頭2光線的開口,或者,燈杯5的小口端為可透光的。當(dāng)燈杯5的小口端形成有開口時(shí),連通大口端的開口,形成了用于通過(guò)光線的第二通孔。
為提升該便攜式皮膚拍照裝置的整體美觀性和便于操作性,還可在上述各結(jié)構(gòu)的外部設(shè)置外殼,利用該外殼的殼體將支架、鏡頭、燈板、光源、偏振支架及交叉偏振單元均容納在其內(nèi)部,形成一整體性結(jié)構(gòu),在使用時(shí),將外殼與皮膚接觸進(jìn)行拍照,使得每張照片的拍攝距離相同,保證照片的一致性。進(jìn)一步地優(yōu)選地,還可在外殼的殼體內(nèi)部設(shè)置電池和控制單元,利用控制單元控制電池為光源供電,在需要對(duì)皮膚拍照時(shí),將外殼與皮膚接觸,并通過(guò)控制單元控制電池為光源供電,即可實(shí)施拍照;在不拍照時(shí),再通過(guò)控制單元將電池與光源之間的線路斷開,操作簡(jiǎn)單、使用方便。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說(shuō)明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。