[发明专利]基于Zernike共轭组合模型的人眼像差补偿方法

摘要

本发明公开了一种基于Zernike共轭组合模型的人眼像差补偿方法，首先根据Zernike模式各项在单位圆以及同心光瞳圆域内的相关性矩阵构建了Zernike模式组合模型，再根据模式组合前后波前像差RMS值的降幅比参数确定了组合模型近似满足共轭条件的系数分配关系，即Zernike模式共轭组合模型，同时通过光学质量客观评价参数、MTF函数、光学系统模拟成像等方法验证了Zernike模式共轭组合模型对光学质量的提升能力。

主权项

1.一种基于Zernike共轭组合模型的人眼像差补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、在单位圆的同心孔径圆域内，利用Zernike模式相关矩阵P确定Zernike模式共轭组合模型中的两个Zernike模式项，即和其中n是阶数，n≥1，m是方位角频率，满足|m|≤n，且m+n是偶数，其中Zernike模式相关矩阵P如下：Pi,j=1π∫0ω∫02πNi·Zi(ρ,θ)·Nj·Zj(ρ,θ)ρdρdθ]]>式中，P_i,j是第i项和第j项Zernike模式的相关系数，当P_i,j=0时，表示模式间不相关，P_i,j>0时，表示模式间正相关，P_i,j<0时，表示模式间负相关；0≤θ≤2π,0≤ρ≤ω，0≤ω<1，θ为极角，ρ为极半径,ω为同心圆半径；N_i和Z_i(ρ,θ)分别是第i项标准化因子和Zernike多项式极坐标表达式，N_j和Z_j(ρ,θ)分别是第j项标准化因子和Zernike多项式极坐标表达式；步骤二、确定Zernike模式共轭组合模型中两个Zernike模式项和之间的比例系数；步骤三、利用Zernike模式共轭组合模型对人眼像差进行补偿，具体如下：（3-1）、根据待校正的人眼像差中的高阶像差选择其对应的共轭组合模型，确定组合模型中两项Zernike模式项之间满足共轭条件的系数；（3-2）、通过变形镜产生一个共轭组合模型中的低阶像差，再与待校正的人眼像差中的高阶像差共同作用，达到像差补偿校正的效果。