波前像差评价自由曲面镜片的方法研究

发布时间：2020-09-28 20:58

　　 自由曲面镜片具有优异的光学特性,能够有效的提高光学系统的成像效果,准确的评价自由曲面镜片的成像质量对于其发展和应用具有重大的现实意义。本文运用波前像差对自由曲面镜片的成像质量进行评价,旨在研究自由曲面镜片的波前像差测量方法及结合镜片与人眼的使用情况对其进行评价,主要研究内容如下:(1)利用二维位移平台带动小口径Shack-Hartmann(H-S)波前传感器移动,采用平行测量模式,分4次测量渐进多焦点镜片的波前像差,采用最小二乘法对测量结果进行处理,得到各个子孔径波前像差的拼接参数,通过模式法复原出渐进多焦点镜片上4个子孔径的波前像差图。(2)设计扩束系统,使得激光传感器发射的光束经过扩束系统后出射平行光束照射渐进多焦点镜片中央的圆形区域,得到渐进多焦点镜片中央处直径22mm圆形区域内的波前像差;选取波前像差中的离焦项与采用透射式条纹偏折法测量相同渐进多焦点镜片的结果进行对比,验证了扩束-缩束测量方法的可行性。(3)根据人眼的实际生理参数设计人眼模型,并推导出人眼模型和渐进多焦点镜片的光学传递函数,建立镜-眼联合系统的传递函数模型;设计对比实验,分别测量人眼模型的波前像差、佩戴不同镜片相同区域的镜-眼联合系统的波前像差、佩戴相同镜片不同区域的镜-眼联合系统的波前像差,得到了不同参数的渐进多焦点镜片矫正人眼视力的特性。本文的研究为评价自由曲面镜片提供了一种可行的实验方法,有利于自由曲面镜片的质量评价及应用推广。
【学位单位】：中国计量大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH74
【部分图文】：

为一种特殊的自由曲面镜片，如图视近区、渐进区和周边区，具有传统镜片无法同时视远及视近的作为研究对象来评价自由曲面镜，其发展可追溯到 1907 年的英国1910 年加拿大的 Henry Orford G件限制，未获得成功。1959 年法展，研制出了第一副真正适合临点镜片的实际应用和发展[7]。

件来减少空气扰动的影响，此外还需要提供一片与被测镜片口径相同的高大尺寸反射镜，检测成本高、制造技术复杂。子孔径拼接检测技术是当前较为成熟的一种检测技术，在大口径光学平面、非球面等光学检测领域具阔的应用前景。利用测量动态范围较大、受空气扰动影响较小的 H-S 波前器，通过小口径反射镜代替大的标准反射镜的子孔径拼接检测技术能够实较大口径光学镜片的波前像差测量。 哈特曼-夏克波前传感器的测量原理H-S 波前传感器具有测量动态范围较大、受空气扰动影响较小、工作无需光源等优点[25-27]，而且对于工作环境要求较低，适应能力强，是目前高精前测量中广泛使用的仪器。1 H-S波前传感器的工作原理CCD 探测器光斑质心分布微透镜阵列

的子孔径拼接检测原理如图 2.3 所示测量大口径渐进多焦点镜片时两次相 在 区 域 重 叠 , 对 应 的 相 位 分 0 0x ,y 是两个测量子孔径坐标系的重叠区域内相位分布应保持一致，但镜片的移动误差必定使得两次测量得叠区域的两次检测结果无法完全一量数据进行最小二乘法拟合,能够得相同面上的两个子孔径波面统一到的拼接方法，依次可得到整片渐进多

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王雁;;《波前像差与临床视觉矫正》一书出版[J];临床眼科杂志;2019年05期

2 ;《波前像差与临床视觉矫正》一书出版[J];临床眼科杂志;2016年06期

3 王雁;;《波前像差与临床视觉矫正》一书出版[J];临床眼科杂志;2017年01期

4 王雁;;《波前像差与临床视觉矫正》一书出版[J];临床眼科杂志;2017年02期

5 王雁;;《波前像差与临床视觉矫正》一书出版[J];临床眼科杂志;2017年03期

6 王雁;;《波前像差与临床视觉矫正》一书出版[J];临床眼科杂志;2017年04期

7 盛丽娜;;波前像差引导的与波前像差优化的准分子激光原位角膜磨镶术的疗效对比研究[J];眼科新进展;2011年05期

8 樊琪;张建华;郑磊;冯华章;王红英;;标准及波前像差引导LASIK对高阶像差影响的对比研究[J];国际眼科杂志;2010年07期

9 毕宏生;马晓华;;波前像差及对比敏感度在白内障手术中的应用[J];山东医药;2006年12期

10 吴晋芳;袁志勇;陈思;谢培英;;波前像差的视光学理论与应用[J];中国斜视与小儿眼科杂志;2006年04期

相关会议论文 前10条

1 朱健华;张敏;林宇驰;;波前像差引导的个性化LASIK治疗近视的疗效观察[A];第四届西南眼科年会暨贵州省医学会第五届六次眼科年会论文汇编[C];2013年

2 刘苏冰;聂晓丽;买志彬;朱晓红;汪洋;;9204例波前像差引导的LASIK手术的疗效观察[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

3 聂晓丽;刘苏冰;买志彬;辛宝莉;唐秀霞;;波前像差引导的个体化技术矫治偏中心切削[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

4 赵少贞;魏瑞华;徐凤;李筱荣;;波前像差引导的LASIK和传统LASIK术后波前像差的比较[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

5 周传清;任秋实;;新型主客观相结合的眼波前像差分析系统的研制[A];上海市激光学会2005年学术年会论文集[C];2005年

6 张少维;王晓雄;邢怡桥;张宁;万金方;;泪膜对不同近视人群的波前像差的影响[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

7 吴文捷;郑丹莹;梁景黎;胡旭構;杨晔;;中国老年人角膜初级球面波前像差以及明视和暗视瞳孔直径的临床观察和分析[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

8 杜雯;;波前像差引导LASIK治疗屈光不正的护理[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

9 保金华;贺极苍;王海容;毛欣杰;吕帆;;不同光学矫正方式对人眼单色波前像差的影响[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

10 李仕明;李婧;熊瑛;戴云;刘倩;王宁利;;矫正波前像差对视觉质量的影响研究[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年

相关重要报纸文章 前7条

1 矫阳;还你一双明亮的眼睛[N];科技日报;2003年

2 骁勇;波前像差检查，使LASIK更完美[N];中国中医药报;2004年

3 顾德宁 冯瑶 李凯 施炜;省中医院引进“虹膜定位波前像差手术”[N];新华日报;2005年

4 丽丽;激光矫治近视的后安全时代来临[N];深圳商报;2004年

5 本报记者 魏鑫;激光治疗近视新进展[N];保健时报;2006年

6 冯瑶　顾德宁;激光治疗近视“因人而异”[N];新华日报;2006年

7 本报记者 刘正午 谭克扬;让准分子添上“准星”[N];医药经济报;2004年

相关博士学位论文 前10条

1 杨浩江;波前像差引导LASIK联合非球面切削矫治近视散光的临床研究[D];安徽医科大学;2018年

2 马鲁新;眼波前像差与屈光手术的研究[D];山东大学;2004年

3 曹正林;人眼波前像差测量与矫正关键技术的研究[D];南京航空航天大学;2007年

4 王卫群;有和无虹膜识别波前像差引导的准分子激光原位角膜磨镶术治疗近视或近视散光眼对比临床研究[D];郑州大学;2010年

5 王雁;波前像差和调制传递函数（MTF）在屈光手术视觉质量评价中的研究[D];天津医科大学;2009年

6 王璐;非球面人工晶状体波前像差的实验研究[D];天津医科大学;2009年

7 熊瑛;不同视敏度眼波前像差的相关研究[D];复旦大学;2003年

8 张帅;人工神经网络技术及Pentacam在研究人眼前房结构中的应用[D];天津医科大学;2009年

9 张梅;基于个性化眼光学结构的人眼色差的研究[D];南开大学;2010年

10 饶丰;基于个性化眼模型的人工晶体设计及其特性研究[D];南开大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 汪成立;波前像差评价自由曲面镜片的方法研究[D];中国计量大学;2018年

2 方锦然;不同程度糖尿病视网膜病变干眼患者波前像差研究[D];石河子大学;2018年

3 李兰;不同类型白内障的波前像差特性及视网膜成像质量的相关性分析[D];延边大学;2018年

4 万晓梅;波前像差引导去瓣LASEK术后早期视觉质量的观察[D];中国医科大学;2018年

5 徐恺;基于波前像差的自由曲面眼镜片测量方法的研究[D];天津大学;2018年

6 王伟敏;正常人眼的调节作用与波前像差相关分析[D];延边大学;2018年

7 周晶;波前像差联合Q值优化的非球面切削治疗中低度近视的临床研究[D];中国医科大学;2008年

8 孙红燕;波前像差引导的非球面个体化LASIK治疗屈光不正的视觉质量评价[D];郑州大学;2012年

9 张露;人眼高阶波前像差年龄相关性研究[D];山西医科大学;2014年

10 樊琪;标准及波前像差引导LASIK术后视觉质量的对比研究[D];第二军医大学;2010年

本文编号：2829264