角膜地形图仪是验配硬性透气式隐形眼镜(RGP)和检查角膜病变所必备的眼科观测仪器。相对于其他类型的角膜地形图仪,基于Placido盘的角膜地形图仪,其观察结果受图像离焦的影响较大。本文研究的是基于Placido盘的角膜地形图仪的自动调焦和外形结构部分。本文将对以上两个部分进行探讨。自动调焦部分包括评价函数的选取、噪声处理以及搜索算法的设计。本文针对角膜地形图仪的图像采集系统,对四种自动调焦原理进行分析。根据角膜地形图仪的图像采集系统工作原理和操作流程,选取对焦深度法为本系统的调焦方法。利用该方法中的各种函数对实验图像进行处理,选取Tenengrad函数和NRSS函数作为本系统的评价函数。结合所选的评价函数,设计了两种基于阈值的调焦搜索算法：基于NRSS选取阈值的调焦搜索算法与基于函数极大值选取阈值的调焦搜索算法。通过实验分析两种算法的优劣,其中基于函数极大值选取阈值的调焦搜索算法更适合自行研制的角膜图像采集系统。结合角膜地形图仪产品的部件,使用Rhino软件设计角膜地形图仪两个类型的外形结构方案,选取方正型结构展开研究。使用UG软件绘制出可供3D-SLS技术加工的图纸,并加工出模型样品。