基于SH波前传感器的人眼像差检测算法研究

摘要

人眼波前像差的精确测量能够有效保证LASIK术后人眼视觉质量的提高。为了提高夏克-哈特曼(Shack-Hartmann或SH)人眼波前像差仪探测精度同时扩大波前测量的动态范围，对人眼波前像差进行精确测量，提出一种将基于标记的分水岭变换应用到SH光斑阵列图像选取光斑质心探测窗口中的人眼像差检测算法。对SH光斑阵列图像使用分水岭变换进行形态学分割，确定子光斑区域;使用模板匹配法选取光斑质心探测窗口，进行光斑质心探测;利用测得的波前平均斜率进行Zernike模式法波前重构，得到完整波前信息。通过仿真和实验，验证了该方法的可行性，相对于传统人眼像差检测算法，该方法能够提高SH人眼波前像差仪探测精度同时扩大波前测量的动态范围，实现对人眼波前像差的精确测量。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究概况

1．3 本论文的主要研究内容

第2章 SH波前传感器的基本原理

2．1 SH波前传感器的工作原理

2．2 微透镜阵列

2．3 波前重构算法

2．4 SH波前传感器的噪声影响分析

2．5 SH波前传感器参数选择

2．6 本章小结

第3章 SH波前传感器测量人眼像差原理

3．1 眼屈光学理论

3．2 人眼像差

3．3 SH波前传感器人眼像差测量原理

3．4 本章小结

第4章 SH波前传感器人眼像差检测算法

4．1 人眼像差检测算法

4．2 基于标记的分水岭变换

4．3 人眼像差检测算法的改进

4．4 本章小结

第5章 仿真计算及结果分析

5．1 分水岭算法仿真

5．2 SH光斑阵列质心探测精度仿真分析

5．3 人眼波前像差测量精度分析

5．4 本章小结

总结与展望

参考文献

作者简介及科研成果

致谢