硕士论文：偏心摄影验光法的非相干成像机理的研究
课题名称：偏心摄影验光法的非相干成像机理的研究
研究生姓名：
张虹明
指导教师：
陈家璧
学位级别：
硕士
学科专业：
光学工程
档号：
学号：0127104
关键词：
偏心摄影验光 二维线性空间变光学系统 点扩散函数 CCD上眼瞳像的光强度分布 数字模拟 标量衍射 FFT2
摘 要：
偏心摄影验光仪是测量人眼屈光度的一种仪器，比起自动摄影验光仪来说，它不需要被检者的合作，是一种客观的远距离来测量人眼屈光度的仪器，而且它实用，易于操作，从它的发展状态来看，摄影验光仪的验光原理发展经历了两个阶段，起初，在很长的一段时间内，是从几何光学的角度来对摄影验光仪的验光原理进行研究，得到了屈光度的公式和暗区有关，但此种方法有一定的误差，而且偏心摄影所拍摄到的瞳孔像中的明暗交界处的过渡区是误差的主要来源。后来，随着科学技术的发展，国内外分别以图像处理技术，电子技术，计算机技术和数码技术为基础开发和研制新型的验光仪。以此为背景，本课题在分析偏心摄影验光方法所产生的多种方法误差原因的基础上，提出了利用眼瞳图像的照度分布来计算人眼屈光度的新方法。意义在于从理论上探讨改善人眼屈光度的测量误差，提高人眼屈光度的检测精度的方法。为此本文从物理光学的频谱分析的角度对摄影验光仪的验光原理进行研究，主要关键技术是以点光源照明单裂隙成像为例，从标量衍射理论出发，建立了偏心摄影验光系统的模型：即眼瞳成像系统是一个二维线性空间变光学系统，由此可进一步推导出非相干系统的点扩散函数与眼瞳像面上光强度分布的关系，最后得到眼瞳像面上光强度分布的数学表达式，并进行眼瞳像光强度分布的数字模拟和实验比较。而在实验部分时，本文采用的是He-Ne激光器作为偏心摄影验光光路的光源，模拟眼作为被摄对象，拍摄了屈光度分别为+4.00D，+3.00D，+2.00D，+1.00D，0D，-1.00D，-2.00D，-3.00D，-4.00D，-5.00D十个度数的CCD上的眼瞳像的图片记录。本文最后对所做的工作进行了总结，并提出了一些本课题还有待于进一步研究和解决的问题。
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