[发明专利]用于哈特曼波前探测器的基于DFT的质心偏移量检测方法

权利要求书

1.用于哈特曼波前探测器的基于DFT的质心偏移量检测方法，其核心是基于DFT的质心偏移量方法，该方法的流程为：

(1)将标准平面波入射到子孔径单元为M×M的哈特曼波前探测器上获取的参考全靶面图像，取其中某一要检测质心偏移量的子孔径所对应的图像，即分辨率为N×N的参考图像IC，其中M，N均为整数；

(2)将分辨率均为N×N的IC的像素点的灰度值分别在两个待检测的方向：X方向和Y方向叠加，得到两个1×N的向量Icx和Icy：

Icx(i)=Σj=0N-1IC(i,j),i=0,1,2,...,N-1Icy(i)=Σj=0N-1IC(j,i),i=0,1,2,...,N-1---(1)]]>

(3)对此两向量Icx和Icy分别作DFT，得到两个1×N的向量Fcx和Fcy：

Fcx(k)=Σn=0N-1Icx(n)WNkn,k=0,1,2,...,N-1Fcy(k)=Σn=0N-1Icy(n)WNkn,k=0,1,2,...,N-1---(2)]]>

(4)分别计算Fcx和Fcy各分量的相位，得到两个1×N的向量Cx和Cy，即参考图像的相位向量，这样，对参考图像的处理完成；

(5)将待检测波面入射到该哈特曼波前探测器上获取待检测全靶面图像，取其中与参考图像相同子孔径所对应的图像，即分辨率为N×N的待检测的图像ID；

(6)同对参考图像的处理一样，先将待检测的图像ID的像素点的灰度值分别在两个待检测的方向：X方向和Y方向叠加，得到两个1×N的向量Idx和Idy：

Idx(i)=Σj=0N-1ID(i,j),i=0,1,2,...,N-1Idy(i)=Σj=0N-1ID(j,i),i=0,1,2,...,N-1---(3)]]>

(7)对此两向量Idx和Idy分别作DFT，得到两个1×N的向量Fdx和Fdy：

Fdx(k)=Σn=0N-1Idx(n)WNkn,k=0,1,2,...,N-1Fdy(k)=Σn=0N-1Idy(n)WNkn,k=0,1,2,...,N-1---(4)]]>

(8)分别计算Fdx和Fdy各分量的相位，得到两个1×N的向量Dx和Dy，即待检测图像的相位向量；

(9)分别计算Dx与Dy及Cx与Cy的各分量的相位差，得到两个1×N的向量DDx和DDy：

DDx=Dx-CxDDy=Dy-Cy---(5)]]>

(10)分别对DDx和DDy解卷绕，得到DDx’和DDy’；

(11)分别对DDx’和DDy’的前T项，进行一次拟合，得到斜率kx和ky，得待检测图像的质心与参考图像的质心在x和y方向的相对偏移量dx，dy分别为dx=-kx·N2]]>和dy=-ky·N2]]>个像素；

(12)重复(1)到(11)，对子孔径单元为M×M的哈特曼波前探测器的其它子孔径进行相同的处理，得到所有重构波前所需的子孔径在x和y方向的偏移量。