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人眼大视场波前像差特性研究 被引量:12
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作者 全薇 宋贵才 +1 位作者 王肇圻 吕福云 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1102-1105,共4页
应用改进的Hartmann-Shack波前传感器人眼像差仪,测量了5只5.2mm瞳孔的正常眼,向鼻侧和颞侧两个水平方向50°视场角Zernike第二级到第十级的波前像差.视场角从鼻侧和颞侧两个水平方向从0°增大到50°时,Zernike第三级波前... 应用改进的Hartmann-Shack波前传感器人眼像差仪,测量了5只5.2mm瞳孔的正常眼,向鼻侧和颞侧两个水平方向50°视场角Zernike第二级到第十级的波前像差.视场角从鼻侧和颞侧两个水平方向从0°增大到50°时,Zernike第三级波前像差的rms值平均增大2倍;Zernike第四级波前像差的rms值平均增大1.8倍;Zernike第五级到第十级波前像差的rms值平均增大1.7~1.3倍. 展开更多
关键词 hartmann-shack波前传感器 人眼波前像差 大视场像差
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增大夏克-哈特曼波前传感器动态测量范围的方法 被引量:19
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作者 李华强 宋贺伦 +1 位作者 饶长辉 饶学军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1203-1207,共5页
为了使夏克-哈特曼波前传感器(HS)在具有高灵敏的同时又能获得大的动态测量范围,介绍了一种能够增大HS动态测试范围的软件处理方法-外推法。在运用外推法时,首先需要找出任意子孔径(A)对应的焦斑位置作为起始点,然后利用外推法得到与A... 为了使夏克-哈特曼波前传感器(HS)在具有高灵敏的同时又能获得大的动态测量范围,介绍了一种能够增大HS动态测试范围的软件处理方法-外推法。在运用外推法时,首先需要找出任意子孔径(A)对应的焦斑位置作为起始点,然后利用外推法得到与A相邻的子孔径(B)内的焦斑位置,再以B内的焦斑位置作为起始点外推得到与B相邻的其它子孔径内的焦斑位置,依次类推,直至把所有子孔径内的焦斑全部找到。文中利用实验对外推法的可行性和实用性进行了验证,结果表明,在超出HS动态测量范围2倍的情况下,利用外推法可以完美地复原波面,基本解决了HS的动态测量范围和灵敏度相互矛盾的问题。 展开更多
关键词 自适应光学 夏克-哈特曼波前传感器 动态范围 外推法 焦斑
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高帧频Shack-Hartmann探测的波前处理技术研究 被引量:5
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作者 王春鸿 李梅 李安娜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期579-582,共4页
高帧频Shack-Hartmann波前传感器常用于自适应光学系统中实时探测光束的动态波前误差,其输出信号必须由高速波前处理机进行处理和运算。结合61单元自适应光学系统中采样频率为2900Hz的Shack-Hartma... 高帧频Shack-Hartmann波前传感器常用于自适应光学系统中实时探测光束的动态波前误差,其输出信号必须由高速波前处理机进行处理和运算。结合61单元自适应光学系统中采样频率为2900Hz的Shack-Hartmann波前传感器的特点,讨论了采用高帧频Shack-Hartmann探测的自适应光学系统的实时波前处理方法。 展开更多
关键词 自适应光学 波前传感器 波前处理机 S-H深测
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基于自适应光学技术控制光束近场场强 被引量:2
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作者 余浩 黄林海 +1 位作者 饶长辉 姜文汉 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期243-247,共5页
在双变形镜自适应光学系统中,需要主激光出射时与信标光的振幅分布一致、相位共轭,当主激光到达目标时光波的分布与目标上发射的信标光光波分布相同,主激光的振幅和相位都得到校正。根据双变形镜自适应光学技术的概念,提出一种基于自适... 在双变形镜自适应光学系统中,需要主激光出射时与信标光的振幅分布一致、相位共轭,当主激光到达目标时光波的分布与目标上发射的信标光光波分布相同,主激光的振幅和相位都得到校正。根据双变形镜自适应光学技术的概念,提出一种基于自适应光学技术控制光束近场场强的方法,从而实验验证双变形镜技术的可行性。该方法利用哈特曼传感器探测到的波前信息,对变形镜进行控制,实现了对光束近场场强的控制。仿真结果表明该系统对光束近场强度能进行较好地校正,使校正前后光束振幅的残余均方差值从0.310 0降为0.052 2,同时实验也验证了这种方法的可行性。 展开更多
关键词 场强控制 自适应光学 变形镜 哈特曼传感器
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利用标记分水岭法实现夏克-哈特曼波前传感器质心探测 被引量:5
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作者 程利群 王晓曼 景文博 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1494-1499,共6页
由于光斑质心探测精度直接影响夏克-哈特曼波前传感器的波前探测精度,本文提出基于标记分水岭法来确定阵列光斑质心探测窗口。首先,对采集到的夏克-哈特曼阵列光斑图像进行平滑并求出其梯度图像;然后,利用大津(OTSU)阈值法在求出的梯度... 由于光斑质心探测精度直接影响夏克-哈特曼波前传感器的波前探测精度,本文提出基于标记分水岭法来确定阵列光斑质心探测窗口。首先,对采集到的夏克-哈特曼阵列光斑图像进行平滑并求出其梯度图像;然后,利用大津(OTSU)阈值法在求出的梯度图像上进行目标标记,最后在标记过的梯度图像上进行分水岭分割,确定出每个光斑的探测窗口。由于该方法确定的质心探测窗口是对光斑实际大小进行匹配,故有效地抑制了噪声对质心探测的影响。实验结果表明:利用该方法确定光斑探测窗口所计算的质心精确度和稳定性均比传统的在子透镜窗口中计算光斑质心的方法要高。统计多幅图像计算得到的窗口质心标准差的平均值为0.010 9,比传统法计算出的平均值0.073 4提高了6倍,满足哈特曼波前传感器对光斑质心计算稳定性和精确度的要求。 展开更多
关键词 夏克-哈特曼波前传感器 质心探测 探测窗口 标记分水岭法 标准差
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基于哈特曼原理的薄膜应力在线测量系统 被引量:1
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作者 王华清 薛唯 +2 位作者 卢维强 李夏 张楠 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期120-125,共6页
介绍了一种基于哈特曼传感器的薄膜应力在线检测系统。哈特曼透镜阵列将待测量表面划分成若干小区域,通过测量每个小区域成像光斑的相对位置变化来获得整个测量表面的变形量,将测得的变形量代入到薄膜应力与基板表面变形的关系式中,求... 介绍了一种基于哈特曼传感器的薄膜应力在线检测系统。哈特曼透镜阵列将待测量表面划分成若干小区域,通过测量每个小区域成像光斑的相对位置变化来获得整个测量表面的变形量,将测得的变形量代入到薄膜应力与基板表面变形的关系式中,求得薄膜应力。通过对影响光斑质心探测精度的各种因素进行分析,提出使用加阈值的一阶矩法,精确计算光斑质心,结合高灵敏度的CMOS探测器,使系统的面形测量精度达到15.7nm,应力测量灵敏度优于3.3MPa,实现了薄膜应力测量的高灵敏度与在线测量的统一。最后通过对TiO2,SiO2单层膜的在线测量,验证了系统的灵敏度与稳定性,能够完全满足薄膜应力分析的需要。 展开更多
关键词 薄膜应力 在线测量 哈特曼传感器
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具有主观视觉补偿的人眼像差测量方法 被引量:2
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作者 徐安成 陈家璧 +1 位作者 张培茗 吴佳杰 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期774-777,共4页
为了准确测量人眼的各种低阶像差以及不规则的高阶像差,采用具有主观视觉补偿的人眼波前像差测量方法,进行了理论分析及实验验证,在客观测量的同时进行了主观视觉补偿,得出了测量的准确数据。结果表明,主观视觉补偿测量的波前像差小于... 为了准确测量人眼的各种低阶像差以及不规则的高阶像差,采用具有主观视觉补偿的人眼波前像差测量方法,进行了理论分析及实验验证,在客观测量的同时进行了主观视觉补偿,得出了测量的准确数据。结果表明,主观视觉补偿测量的波前像差小于客观测量的结果,被测者在观察视标时的适应性调整减小了波前像差,并且对于观察不同的视标时,波前像差的波动值较小。采用主观视觉补偿的测量方法,考虑实际观察目标时眼睛的状态,能够很好地对人眼像差进行补偿,得到符合实际状态的眼像差,这对制定人眼像差的治疗方案是非常有帮助的。 展开更多
关键词 医用光学与生物技术 波前像差 主观视觉补偿 哈特曼夏克传感器 自适应光学
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基于Shack-Hartmann的子孔径拼接波前检验技术 被引量:5
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作者 吴晶 王建立 林旭东 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期39-43,共5页
针对传统的地基大口径望远镜自准直干涉检测受器材限制和环境影响而检测困难的问题,提出了基于Shack-Hartmann波前探测器的子孔径拼接波前检测方法。介绍了子孔径拼接检测理论和拼接算法,研究了Shack-Hartmann下实现子孔径上波前精确测... 针对传统的地基大口径望远镜自准直干涉检测受器材限制和环境影响而检测困难的问题,提出了基于Shack-Hartmann波前探测器的子孔径拼接波前检测方法。介绍了子孔径拼接检测理论和拼接算法,研究了Shack-Hartmann下实现子孔径上波前精确测量的方法,设计了具有透射孔的光阑实现自准直光路中子孔径毫米级的定位。实验使用32单元的Shack-Hartmann波前探测器和40mm的平面反射镜,实现了口径扩展比1.8的子孔径拼接检测;对比表明均化误差的处理方法优于两两拼接方法,其拼接检测结果与全口径检测结果之差的PV值为0.5波长。实验结果表明,这种技术在大口径望远镜波前自准直检测中有很好的应用前景。 展开更多
关键词 光学检测 夏克 哈特曼波前探测器 子孔径拼接
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基于Shack-Hartmann波前传感器的湍流大气光闪烁测量 被引量:6
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作者 苑克娥 朱文越 +3 位作者 饶瑞中 黄印博 马晓珊 钱仙妹 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z2期436-439,共4页
根据CCD探测器的输出信号在动态测量范围内与入射光通量成线性的特点,提出了将Shack-Hartmann波前传感器用于湍流大气光闪烁效应测量的方法,并在1 km的水平湍流大气传输路径上开展了光强闪烁的初步测量。结果表明,测量的光强起伏方差随... 根据CCD探测器的输出信号在动态测量范围内与入射光通量成线性的特点,提出了将Shack-Hartmann波前传感器用于湍流大气光闪烁效应测量的方法,并在1 km的水平湍流大气传输路径上开展了光强闪烁的初步测量。结果表明,测量的光强起伏方差随时间的变化基本符合近地面湍流起伏特征,在统计光强起伏过程中采用了将时间和空间序列的数据相融合的方法,大大增加了统计样本数;将传感器与大口径闪烁仪测量的折射率结构常数进行了对比,发现两者在变化趋势上具有较好的一致性,相关系数达到0.84;最后,通过不同子孔径内光强起伏的功率谱分析,进一步证明了Shack-Hartmann传感器用于光闪烁效应测量的可靠性。 展开更多
关键词 大气湍流 Shack-Hartmann波前传感器 光强闪烁 功率谱
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