基于最小二乘修正复原矩阵的哈特曼探测器模式复原方法技术

本发明专利技术公开了一种基于最小二乘修正复原矩阵的哈特曼探测器模式复原方法，根据哈特曼探测器子孔径排布设计，从哈特曼探测器利用子光斑质心偏移的探测特性出发，利用最小二乘曲线拟合方法对哈特曼探测器中子孔径对波前斜率、像差模式系数变化响应线性度进行评价，并根据评价信息对复原矩阵进行修正的波前复原的方法。本发明专利技术对子孔径中质心偏移量随像差模式系数变化进行非线性变化导致的复原矩阵出现的误差进行了修正，实现了对模式复原矩阵的改造和优化，改善了波前探测精度。该方法无需改动硬件，因而也具有实现简单、通用性强等特点，为哈特曼探测器的模式复原算法精度的进一步提升提供了一种新方法，可直接应用于现有的各类哈特曼探测器中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学信息测量，涉及一种通过哈特曼探测器复原入射光束波前的方法，尤其涉及一种新型的基于最小二乘对复原矩阵进行修正的哈特曼探测器模式复原方法。

技术介绍

1、剪切干涉仪因测量精度高而获得广泛应用，但存在对环境要求高、测量速度较慢、价格昂贵等缺点。相较之下，哈特曼探测器作为一种高效的光束波前畸变测量仪器，因结构简单、测量速度快、环境适应性高，已被广泛地应用于光学检测、自适应光学、眼科医学、激光波前诊断、激光通讯等诸多对波前测量实时性有较高要求的领域和场景。

2、目前典型的哈特曼探测器主要采用夏克-哈特曼探测器结构，是由r. v. shack等人在1971年提出的一种著名的改进型结构，参见“lenticular hartmann screen” [plattb.c and r. v. shack. [j].opt. sci. newsl. 5,15-16,1971]。夏克-哈特曼探测器主要采用微透镜阵列对光波波前分割取样，形成许多子孔径，微透镜阵列可将入射的光波分割后分别聚焦到阵列型光电探测器（如常用的ccd或cmos相机）上，阵列型光电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于最小二乘修正复原矩阵的哈特曼探测器模式复原方法，其特征在于：根据哈特曼探测器子孔径排布设计，从哈特曼探测器利用子光斑质心偏移的探测特性出发，利用最小二乘曲线拟合方法对哈特曼探测器中子孔径对波前斜率、像差模式系数变化响应线性度进行评价，并根据评价信息对复原矩阵进行修正的波前复原的方法，通过以下步骤实现像差模式复原：

2.根据权利要求1所述的基于最小二乘修正复原矩阵的哈特曼探测器模式复原方法，其特征在于：所述步骤2中的像差模式设定范围、 以及在范围内选定的系数采样数目可以是对所有阶像差模式统一设定，也可以每个像差模式单独设置模式系数的范围和采样数目，像差取值的大小应在哈特...

【技术特征摘要】

1.基于最小二乘修正复原矩阵的哈特曼探测器模式复原方法，其特征在于：根据哈特曼探测器子孔径排布设计，从哈特曼探测器利用子光斑质心偏移的探测特性出发，利用最小二乘曲线拟合方法对哈特曼探测器中子孔径对波前斜率、像差模式系数变化响应线性度进行评价，并根据评价信息对复原矩阵进行修正的波前复原的方法，通过以下步骤实现像差模式复原：

2.根据权利要求1所述的基于最小二乘修正复原矩阵的哈特曼探测器模式复原方法，其特征在于：所述步骤2中的像差模式设定范围、 以及在范围内选定的系数采样数目可以是对所有阶像差模式统一设定，也可以每个像差模式单独设置模式系数的范围和采样数目，像差取值的大小应在哈特曼探测器的动态范围之内。

【专利技术属性】
技术研发人员：雷知昊，王帅，杨平，赵旺，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：

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