[發明專利]一種共焦掃描成像系統及其像差控制方法

無效

• 申請號: 201210364084.8
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102908119A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 陳浩;王勤美;李超宏;厲以宇
• 申請（專利權）人: 溫州醫學院眼視光研究院;溫州醫學院眼視光器械有限公司
• 主分類號: A61B3/12
• 分類號: A61B3/12;A61B3/14;G02B26/06
• 代理公司: 溫州金甌專利事務所(普通合伙) 33237
• 代理人: 夏曙光

1.一種共焦掃描成像系統的像差控制方法，所述共焦掃描成像系統包括光源組件、二維成像掃描組件、雙變形鏡校正組件、自適應光學波前探測組件、系統控制組件和探測器組件，所述探測器組件置于所述系統返回光路的終端，所述光源組件發射的照明光通過所述系統的所述二維成像掃描組件、所述雙變形鏡校正組件后進入人眼，從所述人眼反射回來的信號光原路返回，其中一部分所述信號光被所述探測器組件探測，另一部分所述信號光被所述自適應光學波前探測組件探測，其中通過所述自適應光學波前探測組件控制所述雙變形鏡校正組件來校正系統像差，其特征在于：所述光學波前探測組件基于直接斜率控制方法，并加入解耦算法優化所述直接斜率控制方法來消除所述雙變形鏡之間的耦合效應，由此來同步控制雙變形鏡校正組件工作，斜率計算方法如下：

構造一個新的高階變形鏡響應矩陣，去除與低階變形鏡耦合部分，通過此響應矩陣可以正確地控制變形鏡閉環校正；同時構造一個新的變形鏡響應矩陣，消除piston、tip和tilt誤差影響，得到雙變形鏡自適應光學系統準確的斜率矢量計算方法。

2.根據權利要求1所述的共焦掃描成像系統的像差控制方法，其特征在于：所述光源組件包含一個柱面透鏡，用以預補償光學系統的靜態像差。

3.根據權利要求1所述的共焦掃描成像系統的像差控制方法，其特征在于：所述自適應光學波前探測組件包含一個微透鏡陣列，通過子孔徑探測的方法將波前信息分割成上百個單元，并通過CCD探測得到各單元波前的斜率數據。

4.根據權利要求1所述的共焦掃描成像系統的像差控制方法，其特征在于：所述雙變形鏡校正組件包含兩個變形鏡：低階變形鏡和高階變形鏡；所述低階變形鏡校正所述系統低頻像差，所述高階變形鏡校正所述系統高頻像差。

5.一種共焦掃描成像系統，包括：

光源組件，其用于發射照明光；

二維成像掃描組件；

雙變形鏡校正組件；

自適應光學波前探測組件和探測器組件；和

系統控制組件；

其中所述探測器組件置于所述系統返回光路的終端，所述光源組件發射的照明光通過所述系統的所述二維成像掃描組件、所述雙變形鏡校正組件后進入人眼，從所述人眼反射回來的信號光原路返回，其中一部分所述信號光被所述探測器組件探測，另一部分所述信號光被所述自適應光學波前探測組件探測，其中通過所述自適應光學波前探測組件控制所述雙變形鏡校正組件來校正系統像差，其特征在于：

所述光學波前探測組件基于直接斜率控制方法，并加入解耦算法優化所述直接斜率控制方法來消除所述雙變形鏡之間的耦合效應，由此來同步控制雙變形鏡校正組件工作；斜率計算方法如下：

構造一個新的高階變形鏡響應矩陣，去除與低階變形鏡耦合部分，通過此響應矩陣可以正確地控制變形鏡閉環校正；同時構造一個新的變形鏡響應矩陣，消除piston、tip和tilt誤差影響，得到雙變形鏡自適應光學系統準確的斜率矢量計算方法。

6.根據權利要求5所述的共焦掃描成像系統，其特征在于：所述光源組件包含一個柱面透鏡，用以預補償光學系統的靜態像差。

7.根據權利要求5所述的共焦掃描成像系統，其特征在于：所述自適應光學波前探測組件包含一個微透鏡陣列，通過子孔徑探測的方法將波前信息分割成上百個單元，并通過CCD探測得到各單元波前的斜率數據。

8.根據權利要求5所述的共焦掃描成像系統，其特征在于：所述雙變形鏡校正組件包含兩個變形鏡：低階變形鏡和高階變形鏡；所述低階變形鏡校正所述系統低頻像差，所述高階變形鏡校正所述系統高頻像差。

9.一種共焦掃描成像系統的像差控制方法，所述共焦掃描成像系統包括有雙變形鏡校正組件和自適應光學波前探測組件，其特征在于：

所述光學波前探測組件基于直接斜率控制方法，并加入解耦算法優化所述直接斜率控制方法來消除所述雙變形鏡之間的耦合效應，由此來同步控制雙變形鏡校正組件工作；斜率計算方法如下：

構造一個新的高階變形鏡響應矩陣，去除與低階變形鏡耦合部分，通過此響應矩陣可以正確地控制變形鏡閉環校正；同時構造一個新的變形鏡響應矩陣，消除piston、tip和tilt誤差影響，得到雙變形鏡自適應光學系統準確的斜率矢量計算方法。