Shack-Hartmann-aaltorintasensori

Shack–Hartmann (tai Hartmann–Shack) – aaltorintasensori (SHWFS) on optinen instrumentti, jota käytetään kuvausjärjestelmän luonnehtimiseen. Se on aaltorintasensori, jota käytetään yleisesti adaptiivisen Optiikan järjestelmissä. Se koostuu joukosta linssejä, joiden polttoväli on sama. Jokainen on keskittynyt fotonianturiin (tyypillisesti CCD-matriisiin tai CMOS-ryhmään tai nelosolukkoon). Jos anturi on sijoitettu lensletin geometriselle polttovälitasolle ja se on tasaisesti valaistu, on lensletin aaltorintaman integroitu gradientti verrannollinen centroidin siirtymiseen. Näin ollen mikä tahansa vaihepoikkeama voidaan approksimoida diskreettien kallistumien joukolla. Ottamalla aaltorintamasta näytteitä, kaikki nämä paikalliset kallistumat voidaan mitata ja koko aaltorintama rekonstruoida. Koska vain kallistuksia mitataan, Shack-Hartmann ei voi havaita aaltorintaman epäjatkuvia vaiheita.

Shack-Hartmann-järjestelmä kliinisessä Optiikassa: Laser luo virtuaalisen valonlähteen verkkokalvolle. Lenslet-ryhmä luo sensoriin pilkkuja silmästä tulevan aaltorintaman mukaan.

Shack–Hartmann-järjestelmän Käänteisversio kliinisessä Optiikassa: näytöllä näkyy joukko kuvioita, käyttäjä kohdistaa/limittää ne yhdeksi kuvaksi painamalla nappeja.

kaavamainen kuva shwfs.

yhden lensletin toiminta shwfs: ssä.

tämän anturin rakenne paranee, kun Johannes Franz Hartmann oli kehittänyt vuonna 1904 naamion, jonka avulla voidaan jäljittää yksittäisiä valonsäteitä suuren teleskoopin optisen järjestelmän avulla ja siten testata kuvan laatua. 1960-luvun lopulla Roland Shack ja Ben Platt muokkasivat Hartmannin ruutua korvaamalla läpinäkymättömän ruudun aukot lensleteillä. Shackin ja Plattin ehdottama terminologia oli Hartmann screen. Perusperiaatetta näyttää Dokumentoineen jo ennen Huygensia Jesuiittafilosofi Christopher Scheiner Itävallassa.

Shack–Hartmann-sensoreita käytetään tähtitieteessä kaukoputkien mittaamiseen ja lääketieteessä silmien karakterisointiin monimutkaisten taittovirheiden sarveiskalvon hoitoon.Äskettäin Pamplona et al. kehitti ja patentoi Shack-Hartmann-järjestelmän käänteislaitteen, jolla mitataan silmän linssin poikkeamia. Vaikka Shack-Hartmann anturit mitata lokalisoitu kaltevuus aaltorintaman virhe käyttäen paikalla Siirtymä anturitasossa, Pamplona et al. vaihda anturitaso korkearesoluutioisella visuaalisella näytöllä (esim.matkapuhelimen näyttö), joka näyttää lenslet-järjestelmän kautta katseltavat kohdat. Tämän jälkeen käyttäjä siirtää manuaalisesti näytettyjä paikkoja (eli luotua aaltorintamaa), kunnes kohteet ovat linjassa. Tämän muutoksen suuruudesta saadaan tietoja, joiden avulla voidaan arvioida ensimmäisen kertaluvun parametreja, kuten kaarevuussädettä ja siten defokus-ja pallopoikkeamasta johtuvaa virhettä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.