人眼像差探测哈特曼波前传感器的质心优化

• 作者: 张运海 梁春 沈建新 钮赛赛
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 自适应光学 Hartmann-Shack波前传感器 质心探测 人眼像差
• 年，卷（期）: 2011,（12）
• 所属期刊栏目: 信息科学
• 页码范围: 3016-3024
• 分类号: TP212.14|TP391
• 字数: 3203字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20111912.3016

摘要

为提高自适应光学系统中Hartmann-Shack波前传感器的动态测量范围和测量精度,对由CCD采集的波前光斑图进行了质心探测研究.介绍了波前传感器的工作原理,根据127单元传感器的结构特征和实际人眼光斑图的畸变特点,提出了一种动态定位光斑区域、动态分割区域内部阈值以及锁定最优探测窗口的自适应光斑质心探测方法.讨论了该方法中阈值等级选取对人眼光斑图质心探测的影响,并通过仿真和实验分析了算法的质心探测精度和算法对噪声影响的鲁棒性.实验结果表明,光斑区域内选取阈值等级为总等级数的(50士3)％时最合适；与其他方法相比,自适应质心探测方法的探测误差减小了60％以上；将该探测方法运用至自适应光学视网膜成像系统的波前传感器中,可将人眼像差RMS值从0.728λ闭环校正到0.081λ(λ=785 nm),达到衍射极限,并获得视网膜图像.本方法针对光斑特征选择不同实验参数,弥补了传统算法的局限性,基本满足了人眼像差测量的可行性和实用性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	沈建新	南京航空航天大学机电学院	166	1369	18.0	29.0
2	梁春	南京航空航天大学机电学院	33	181	8.0	11.0
3	钮赛赛	南京航空航天大学机电学院	9	51	4.0	7.0
4	张运海		6	48	3.0	6.0