PDF-файл - Институт проблем лазерных и информационных

реклама
Àäàïòèâíàÿ ñèñòåìà äëÿ ðåãèñòðàöèè
èçîáðàæåíèÿ ãëàçíîãî äíà
À.Â.Ëàðè÷åâ*;**, Ï.Â.Èâàíîâ**, Í.Ã.Èðîøíèêîâ**,
Â.È.Øìàëüãàóçåí**, Ë.Äæ.Îòòåí***
Создана компактная адаптивная система, позволяющая регистрировать изображения
сетчатки человеческого глаза с пространственным разрешением до 6 мкм и полем зрения 15°.
Показано, что модальный диморфный корректор с нелокализованными функциями отклика
позволяет эффективно подавлять динамические аберрации человеческого глаза. Остаточная
среднеквадратичная ошибка коррекции аберраций реального глаза с непарализованной
аккомодацией лежит в диапазоне 0,1#0,15 мкм.
1. Ââåäåíèå
 íàñòîÿùåå âðåìÿ îïòè÷åñêèå ìåòîäû èññëåäîâàíèÿ øèðîêî ïðèìåíÿþòñÿ ïðè äèàãíîñòèêå
ïàòîëîãèé ñåò÷àòêè ÷åëîâå÷åñêîãî ãëàçà. Îäíàêî â
áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ ïîëó÷èòü èçîáðàæåíèÿ ñåò÷àòêè ñ ïðîñòðàíñòâåííûì ðàçðåøåíèåì, îãðàíè÷åííûì äèôðàêöèåé íà çðà÷êå ãëàçà, íå óäàåòñÿ.
Èçâåñòíî, ÷òî ãëàç ÷åëîâåêà, íå èìåþùèé âûðàæåííûõ ïàòîëîãèé ðåôðàêöèè, ìîæåò ñ÷èòàòüñÿ
ïðèáëèæåííî äèôðàêöèîííî-îãðàíè÷åííûì òîëüêî
ïðè ìàëîì äèàìåòðå çðà÷êà 2-3 ìì. Ïðè áîëüøèõ
äèàìåòðàõ ïðîñòðàíñòâåííîå ðàçðåøåíèå îãðàíè÷åíî
ñëó÷àéíûìè àáåððàöèÿìè. Ýòè àáåððàöèè âíîñÿòñÿ
ðîãîâèöåé, õðóñòàëèêîì è ñòåêëîâèäíûì òåëîì [1,2]
è ïðèâîäÿò ê íåîáõîäèìîñòè îãðàíè÷åíèÿ äèàìåòðà
âõîäíîãî çðà÷êà ïðèáîðîâ äî 2 ìì äëÿ èññëåäîâàíèÿ
ãëàçíîãî äíà (ôóíäóñ-êàìåð).
 ïîñëåäíåå âðåìÿ èíòåíñèâíî ðàçâèâàþòñÿ
ìåòîäû àäàïòèâíîé îïòèêè, êîòîðûå ïîçâîëÿþò
ñêîìïåíñèðîâàòü ñëó÷àéíûå àáåððàöèè ãëàçà, è,
ñëåäîâàòåëüíî, óâåëè÷èòü äèàìåòð èñïîëüçóåìîãî
âõîäíîãî çðà÷êà ïðèáîðà äî 5-7 ìì. Ëèàíã â 1994 ã.
*
Èíñòèòóò ïðîáëåì ëàçåðíûõ è èíôîðìàöèîííûõ
òåõíîëîãèé ÐÀÍ, Ðîññèÿ.
**
Ìîñêîâñêèé ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò èì. Ì.Â.
Ëîìîíîñîâà.
***
Kesttrel Corporation, New Mexico, USA
%"
âïåðâûå ïðåäëîæèë ïðèìåíÿòü äàò÷èê âîëíîâîãî
ôðîíòà Øàêà-Ãàðòìàíà äëÿ îïðåäåëåíèÿ àáåððàöèé
ãëàçà [3].
Äëÿ ýòîé öåëè èçëó÷åíèå ëàçåðà íàïðàâëÿëîñü â
ãëàç, ôîêóñèðîâàëîñü ýëåìåíòàìè ãëàçà íà ñåò÷àòêå,
îáðàçóÿ îïîðíûé èñòî÷íèê. Ðàññåÿííîå èçëó÷åíèå,
âûøåäøåå èç ãëàçà, íàïðàâëÿëîñü íà äàò÷èê âîëíîâîãî
ôðîíòà. Ïåðâàÿ óñïåøíàÿ ïîïûòêà êîìïåíñàöèè
ñòàòè÷åñêèõ àáåððàöèé ãëàçà áûëà ñîâåðøåíà â
1997 ã. [4] ñ èñïîëüçîâàíèåì àäàïòèâíîé îïòè÷åñêîé
ñèñòåìû, ñîñòîÿùåé èç äàò÷èêà Øàêà-Ãàðòìàíà è
ìîíîëèòíîãî 37-ýëåêòðîäíîãî äåôîðìèðóåìîãî
çåðêàëà. Êîððåêöèÿ ôàçîâûõ èñêàæåíèé ïîçâîëèëà
ðàçëè÷èòü ìîçàèêó ôîòîðåöåïòîðîâ ñåò÷àòêè ñ
õàðàêòåðíûì ðàçìåðîì 6 ìêì.
Ïåðâûå ðåàëèçàöèè äàò÷èêà Øàêà-Ãàðòìàíà íå
ïîçâîëÿëè èçìåðÿòü àáåððàöèè ãëàçà ñ âûñîêîé
ñêîðîñòüþ. Ýòî áûëî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî ñïåêëñòðóêòóðà, âîçíèêàþùàÿ ïðè ðàññåÿíèè ëàçåðíîãî
ïó÷êà íà ñåò÷àòêå, ñóùåñòâåííî ïîíèæàëà êà÷åñòâî
ðåãèñòðèðóåìîãî ñèãíàëà. Äëÿ ïîäàâëåíèÿ ñïåêëîâ
èñïîëüçîâàëîñü âðåìåííîå èíòåãðèðîâàíèå â
ïðåäåëàõ îò 200 äî 400 ìñ.
 2001 ã. ïîÿâèëèñü äèíàìè÷åñêèå äàò÷èêè,
èçìåðÿþùèå ôàçîâûå èñêàæåíèÿ ãëàçà â ðåàëüíîì
âðåìåíè. Ïðîâåäåííûå ýêñïåðèìåíòû ïîêàçàëè, ÷òî
àáåððàöèè ãëàçà ôëóêòóèðóþò âî âðåìåíè [5,6]. Äëÿ
ïîäàâëåíèÿ ñïåêë-ñòðóêòóðû â ýòèõ äàò÷èêàõ ïðèìåíÿëñÿ ëèáî ìåòîä ñêàíèðîâàíèÿ ïîëîæåíèÿ
îïîðíîãî èñòî÷íèêà ïî ñåò÷àòêå [6], ëèáî èñòî÷íèê ñ
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
À.Â.Ëàðè÷åâ, Ï.Â.Èâàíîâ è äð. Àäàïòèâíàÿ ñèñòåìà äëÿ ðåãèñòðàöèè èçîáðàæåíèÿ...
íèçêîé ïðîñòðàíñòâåííîé êîãåðåíòíîñòüþ [5]. Â òîì
æå ãîäó áûëà ïðîäåìîíñòðèðîâàíà âîçìîæíîñòü
êîìïåíñàöèè äèíàìè÷åñêèõ ôàçîâûõ èñêàæåíèé ñ
ïîìîùüþ ìåìáðàííîãî çåðêàëà [7] è áèìîðôíîãî
êîððåêòîðà [8]. Îäíàêî â ïîñëåäíåì ñëó÷àå èçîáðàæåíèå ñåò÷àòêè íå ðåãèñòðèðîâàëîñü.
 ðàáîòå Õ.Õîôåðà [9] áûëî ïðîâåäåíî ýêñïåðèìåíòàëüíîå ñðàâíåíèå êà÷åñòâà êîìïåíñàöèè
àáåððàöèé ãëàçà ïðè ñòàòè÷åñêîì è äèíàìè÷åñêîì
óïðàâëåíèè 37-ýëåêòðîäíûì ìîíîëèòíûì çåðêàëîì.
Èñïîëüçóåìûé äàò÷èê âîëíîâîãî ôðîíòà ØàêàÃàðòìàíà èçìåðÿë àáåððàöèè ñ ÷àñòîòîé 30 Ãö.
Ïðîâåäåííûé àíàëèç ïîêàçàë, ÷òî äèíàìè÷åñêàÿ
êîìïåíñàöèÿ óâåëè÷èâàåò îòíîøåíèå ôàêòîðîâ
Øòðåëÿ â òðè ðàçà è êîíòðàñò íàáëþäàåìûõ ôîòîðåöåïòîðîâ íà 33% ïî ñðàâíåíèþ ñî ñòàòè÷åñêîé
êîìïåíñàöèåé. Ïðè ýòîì ïîëå çðåíèÿ ñèñòåìû
ñîñòàâëÿëî 1°. Îäíàêî ñ òî÷êè çðåíèÿ êëèíè÷åñêèõ
ïðèìåíåíèé íàèáîëüøèé èíòåðåñ ïðåäñòàâëÿþò
óñòðîéñòâà ñ ïîëåì çðåíèÿ îò 10 äî 30°. Â ñâÿçè ñ
ýòèì ñóùåñòâóåò íåîáõîäèìîñòü â çíà÷èòåëüíîì
óâåëè÷åíèè óãëà çðåíèÿ àäàïòèâíûõ ñèñòåì äëÿ
èçîáðàæåíèÿ ñåò÷àòêè.
Ïîëå çðåíèÿ àäàïòèâíîé ñèñòåìû â ñëó÷àå
èññëåäîâàíèÿ ãëàçà ÷åëîâåêà îãðàíè÷åíî â îñíîâíîì
äâóìÿ ôàêòîðàìè: íåñîâåðøåíñòâîì èçîáðàæàþùåé
îïòèêè è. àíèçîïëàíàðíûìè ýôôåêòàìè â îïòè÷åñêîé
ñèñòåìå ãëàçà.
Àíàëèòè÷åñêèå îöåíêè, àíàëîãè÷íûå ïðèâåäåííûì â ðàáîòå [10], ïîêàçàëè, ÷òî â áîëüøèíñòâå
ñëó÷àåâ ïðè äèàìåòðå çðà÷êà 5 ìì, äîñòàòî÷íîì ñ
òî÷êè çðåíèÿ äèôðàêöèîííûõ îãðàíè÷åíèé äëÿ
íàáëþäåíèÿ äàæå ñàìûõ ìåëêèõ äåòàëåé ãëàçíîãî äíà,
èçîïëàíàðíîå ïîëå çðåíèÿ ñîñòàâëÿåò 7,5-15° (â
çàâèñèìîñòè îò âåëè÷èíû àáåððàöèé ãëàçà è èõ
ðàñïðåäåëåíèÿ ìåæäó õðóñòàëèêîì è ðîãîâèöåé).
Òàêèì îáðàçîì, ïðèìåíèâ îïòè÷åñêóþ èçîáðàæàþùóþ ñèñòåìó, ñâîáîäíóþ îò ñîáñòâåííûõ
àáåððàöèé â óãëîâîì ïîëå äî 15°, ìîæíî îæèäàòü,
÷òî àäàïòèâíàÿ ñèñòåìà áóäåò ñïîñîáíà êîìïåíñèðîâàòü èñêàæåíèÿ âî âñåé èçîïëàíàðíîé îáëàñòè.
Èçâåñòíî, ÷òî àìïëèòóäà àáåððàöèé ãëàçà ðåçêî
ïàäàåò ñ óâåëè÷åíèåì èõ ïîðÿäêîâîãî íîìåðà [11].
Íàèáîëüøóþ àìïëèòóäó èìåþò òàêèå àáåððàöèè
íèçêîãî ïîðÿäêà, êàê äåôîêóñèðîâêà, àñòèãìàòèçì,
êîìà è ñôåðè÷åñêàÿ àáåððàöèÿ. Ìîíîëèòíûå è
ìåìáðàííûå çåðêàëà ïîçâîëÿþò êîððåêòèðîâàòü
àáåððàöèè òîëüêî ñ îòíîñèòåëüíî íåáîëüøèìè
àìïëèòóäàìè. Â ñâÿçè ñ ýòèì â ðàáîòàõ [4,7,9]
ïðåäâàðèòåëüíî ïåðåä çàìûêàíèåì îáðàòíîé ñâÿçè ñ
ïîìîùüþ äîïîëíèòåëüíûõ ëèíçîâûõ ñèñòåì êîìïåíñèðîâàëèñü äåôîêóñèðîâêà è àñòèãìàòèçì. Â
ðàáîòå [12] èññëåäîâàëàñü âîçìîæíîñòü ïðèìåíåíèÿ
äëÿ ýòîé öåëè 69-ñåãìåíòíîãî æèäêîêðèñòàëëè÷åñêîãî
êîððåêòîðà. Îäíàêî äîñòè÷ü æåëàåìîãî ðåçóëüòàòà íå
óäàëîñü. Àâòîðû ïðèøëè ê çàêëþ÷åíèþ, ÷òî äëÿ
êîìïåíñàöèè ðåàëüíûõ àáåððàöèé ãëàçà íåîáõîäèìî
çíà÷èòåëüíîå óâåëè÷åíèå äèíàìè÷åñêîãî äèàïàçîíà
è ÷èñëà ñåãìåíòîâ êîððåêòîðà. Òàêèì îáðàçîì,
âîïðîñ îá îïòèìàëüíîì âûáîðå êîððåêòîðà âîëíîâîãî ôðîíòà äëÿ êîìïåíñàöèè àáåððàöèé ãëàçà
îñòàåòñÿ îòêðûòûì.
Ñóùåñòâóåò åùå îäèí òèï êîððåêòîðîâ âîëíîâîãî
ôðîíòà, ðàíåå íå èñïîëüçîâàâøèéñÿ â àäàïòèâíûõ
ñèñòåìàõ êîìïåíñàöèè àáåððàöèé ãëàçà ÷åëîâåêà:
ìîäàëüíûå ãèáêèå çåðêàëà [13,14]. Òàêèå êîððåêòîðû
ïîçâîëÿþò ñ õîðîøåé òî÷íîñòüþ ìîäåëèðîâàòü
àáåððàöèè íèçêîãî ïîðÿäêà ñ îòíîñèòåëüíî áîëüøèìè àìïëèòóäàìè ïðè èñïîëüçîâàíèè íåáîëüøîãî
÷èñëà êàíàëîâ óïðàâëåíèÿ. Ýòà îñîáåííîñòü êîððåêòîðîâ ñîîòâåòñòâóåò ñòàòèñòè÷åñêèì ñâîéñòâàì
ôàçîâûõ èñêàæåíèé ãëàçà.
Ôóíêöèè îòêëèêà ìîäàëüíûõ êîððåêòîðîâ íå
ÿâëÿþòñÿ ëîêàëèçîâàííûìè: ïðè ïîäà÷å óïðàâëÿþùåãî íàïðÿæåíèÿ íà âûäåëåííûé ýëåêòðîä
ìåíÿåòñÿ ôîðìà âñåãî çåðêàëà. Ýòî îáñòîÿòåëüñòâî
ñóùåñòâåííî çàòðóäíÿåò óïðàâëåíèå òàêèì çåðêàëîì.
 íàñòîÿùåé ðàáîòå ïðåäñòàâëåíà àäàïòèâíàÿ
ñèñòåìà äëÿ ðåãèñòðàöèè èçîáðàæåíèÿ ãëàçíîãî äíà
ñ óãëîì çðåíèÿ 15°, ñîñòîÿùàÿ èç äèíàìè÷åñêîãî
äàò÷èêà âîëíîâîãî ôðîíòà Øàêà-Ãàðòìàíà è ìîäàëüíîãî áèìîðôíîãî êîððåêòîðà.
2. Îïèñàíèå ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè
Ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè ïðèâåäåíà
íà ðèñ.1. Îïòè÷åñêàÿ ñèñòåìà áûëà ñîçäàíà íà îñíîâå
ôóíäóñ-êàìåðû ÊÔÃ-2, âûïóñêàåìîé ñåðèéíî
Çàãîðñêèì îïòèêî-ìåõàíè÷åñêèì çàâîäîì (ÀÎ
“ÇÎÌǔ). Îïòè÷åñêèå ýëåìåíòû, îòíîñÿùèåñÿ ê
ýòîìó ïðèáîðó, î÷åð÷åíû íà ñõåìå ïóíêòèðíîé
ëèíèåé. Ê ñòàíäàðòíîé ôóíäóñ-êàìåðå áûë äîáàâëåí
áëîê àäàïòèâíîé ñèñòåìû, ïîçâîëÿþùèé êîìïåíñèðîâàòü àáåððàöèè ãëàçà è ðåãèñòðèðîâàòü
èçîáðàæåíèå ñåò÷àòêè ñ ïîìîùüþ öèôðîâîé
âûñîêîðàçðåøàþùåé êàìåðû. Àäàïòèâíûé áëîê
èìåë ðàçìåðû 23×23×30 ñì.
 êîíñòðóêöèþ ñåðèéíîé ìîäåëè ÊÔÃ-2 áûë
âíåñåí ðÿä èçìåíåíèé. Äëÿ óâåëè÷åíèÿ äèôðàêöèîííî-îãðàíè÷åííîãî ðàçðåøåíèÿ ñèñòåìû äî
200 ëèí./ìì (ðàçðåøåíèå îïðåäåëåíî ïî ïîëóâûñîòå
ôóíêöèè ïåðåäà÷è ìîäóëÿöèè) äèàìåòð âõîäíîãî
çðà÷êà ïðèáîðà áûë óâåëè÷åí îò 2 äî 4,8 ìì. Áûëè
óäàëåíû ãàëîãåííàÿ ëàìïà ïîäñâåòêè è èìïóëüñíàÿ
êñåíîíîâàÿ ëàìïà ñ ñîîòâåòñòâóþùåé ñîáèðàþùåé
îïòèêîé, à òàêæå ýëåêòðîííûå áëîêè, êîòîðûå áûëè
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
%#
Ëàçåðû â áèîìåäèöèíå
Ðèñ.1.
Ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè: 1, 20 — ÑÑDêàìåðû; 2 — ëèíçîâûé ðàñòð; 3, 4, 7, 9, 12, 14, 19 —
ëèíçû; 5 — ëàçåð; 6 — äåëèòåëüíûé êóáèê; 13, 17, 18
— ñâåòîäåëèòåëüíûå ïëàñòèíû; 8, 10, 11, 21, 23 —
çåðêàëà; 15 — öèôðîâàÿ êàìåðà; 16 — àäàïòèâíîå
çåðêàëî; 22 — ãëàç; 24 — êîëüöåâàÿ äèàôðàãìà; 25 —
ñòåêëîâîëîêîííûé æãóò; 26 — áëîê îñâåòèòåëÿ; 27
— áëîê óïðàâëåíèÿ àäàïòèâíûì çåðêàëîì; 28, 30 —
îáúåêòèâû; 29 — îáúåêòèâû ôóíäóñ-êàìåðû; 31 —
ýëåêòðîìîòîð.
íåîáõîäèìû äëÿ óïðàâëåíèÿ óïîìÿíóòûìè ëàìïàìè.
Íàáëþäàòåëüíûé áèíîêóëÿð, èñïîëüçóåìûé äëÿ
íàâåäåíèÿ ôóíäóñ-êàìåðû íà ãëàç ÷åëîâåêà, áûë
çàìåíåí íà ÈÊ ñèñòåìó íàâåäåíèÿ, ñîñòîÿùóþ èç
ëèíçû 19 è ÈÊ ÷óâñòâèòåëüíîé CCD-êàìåðû 20.
Äëÿ ïîäñâåòêè äíà èññëåäóåìîãî ãëàçà, êàê â
ðåæèìå íàâîäêè, òàê è â ðåæèìå öèôðîâîé ôîòîðåãèñòðàöèè áûë ñîçäàí áëîê îñâåùåíèÿ 26. Â
êà÷åñòâå îñíîâíîãî èñòî÷íèêà ñâåòà â óñòðîéñòâå
èñïîëüçîâàëàñü êñåíîíîâàÿ ëàìïà ïîñòîÿííîãî
ñâå÷åíèÿ ñ ìîùíîñòüþ 300 Âò è ìàëûì ðàçìåðîì
äóãè. Èçëó÷åíèå ëàìïû êîëëèìèðîâàëîñü âñòðîåííûì ïàðàáîëè÷åñêèì îòðàæàòåëåì è ïîïàäàëî íà
ïîäâèæíîå çåðêàëî, çàêðåïëåííîå íà îñè ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïðèâîäà (ýòè ýëåìåíòû íà ñõåìå íå
ïîêàçàíû). Â ðåæèìå îæèäàíèÿ çåðêàëî áûëî
âûâåäåíî èç ñâåòîâîãî ïó÷êà. Ïðè ïîäà÷å óïðàâëÿþùåãî èìïóëüñà çåðêàëî ïîâîðà÷èâàëîñü, è ïó÷îê
íàïðàâëÿëñÿ íà ôîêóñèðóþùóþ ëèíçó è äàëåå íà
òîðåö ñòåêëîâîëîêîííîãî æãóòà 25, êîòîðûé çàâîäèë
èçëó÷åíèå â îïòè÷åñêèé áëîê ôóíäóñ-êàìåðû. Òàêèì
îáðàçîì, äëèòåëüíîñòü ñâåòîâîé âñïûøêè, íàïðàâëÿåìîé â ãëàç, çàâèñåëà îò äëèòåëüíîñòè óïðàâëÿþùåãî èìïóëüñà, ïîäàâàåìîãî íà çåðêàëî. Ìåæäó
ïîâîðîòíûì çåðêàëîì è ôîêóñèðóþùåé ëèíçîé
ìîæíî áûëî óñòàíàâëèâàòü ðàçëè÷íûå óçêîïîëîñíûå
%$
ôèëüòðû, ÷òî ïîçâîëÿëî ôîòîãðàôèðîâàòü ãëàçíîå
äíî â ðàçëè÷íûõ ñïåêòðàëüíûõ äèàïàçîíàõ. Äëÿ ôèëüòðàöèè ÈÊ èçëó÷åíèÿ â áëîêå îñâåùåíèÿ áûëà
óñòàíîâëåíà ñïåêòðàëüíàÿ ñâåòîäåëèòåëüèàÿ ïëàñòèíà,
ïðîïóñêàþùàÿ èçëó÷åíèå òîëüêî âèäèìîãî äèàïàçîíà è îòðàæàþùàÿ èçëó÷åíèå áëèæíåãî ÈÊ
äèàïàçîíà. Ýòà ïëàñòèíà òàêæå çàâîäèëà â îïòè÷åñêèé
òðàêò ÈÊ èçëó÷åíèå ãàëîãåííîé ëàìïû, èñïîëüçóåìîé ïðè íàâîäêå ôóíäóñ-êàìåðû íà ãëàç ïàöèåíòà.
Èçëó÷åíèå ïîäñâåòêè, ðàñïðîñòðàíÿþùååñÿ ïî
ñòåêëîâîëîêîííîìó æãóòó, ïðîõîäèëî ÷åðåç êîëüöåâóþ äèàôðàãìó 24. Îáúåêòèâ 30 ñîçäàâàë èçîáðàæåíèå ýòîé äèàôðàãìû íà ïîâîðîòíîì êîëüöåâîì
çåðêàëå 21, êîòîðîå èñïîëüçîâàëîñü äëÿ ðàçäåëåíèÿ
èçëó÷åíèÿ ïîäñâåòêè íà ïðÿìîì è îáðàòíîì ïðîõîäå.
Ãëàâíûé îáúåêòèâ êàìåðû 28 ñîçäàâàë èçîáðàæåíèå
êîëüöåâîãî èñòî÷íèêà ñâåòà íà ðîãîâèöå ãëàçà 22,
öåíòðàëüíàÿ ÷àñòü ðîãîâèöû ïðè ýòîì îñòàâàëàñü
íåîñâåùåííîé. Âõîäíîé çðà÷îê ïðèáîðà öåëèêîì
ïîìåøàëñÿ âíóòðè íåîñâåùåííîé îáëàñòè. Ýòèì
äîñòèãàëàñü äîïîëíèòåëüíàÿ ñåëåêöèÿ ðîãîâè÷íûõ
áëèêîâ. Òàêèì îáðàçîì, ïàðàçèòíûå îòðàæåíèÿ íå
âîçíèêàëè â îáëàñòè âõîäíîãî çðà÷êà ïðèáîðà è íå
âûçûâàëè àðòåôàêòîâ íà èçîáðàæåíèè ñåò÷àòêè. Òàêàÿ
ñèñòåìà ïîäñâåòêè òàêæå ñîçäàâàëà ðàâíîìåðíîå
îñâåùåíèå ãëàçíîãî äíà. Áîëåå ïîäðîáíî ñ ïðèíöèïîì äåéñòâèÿ ïîäîáíûõ îôòàëüìîëîãè÷åñêèõ
ïðèáîðîâ ìîæíî îçíàêîìèòñÿ â ðàáîòàõ [15,16].
Îòðàæåííûé ñåò÷àòêîé ñâåò âûõîäèò èç ãëàçà â
âèäå êâàçèïàðàëëåëüíîãî ïó÷êà. Èçîáðàæåíèå çðà÷êà
ãëàçà ñòðîèëîñü ãëàâíûì îáúåêòèâîì êàìåðû 28 â
ïëîñêîñòè êîëüöåâîãî çåðêàëà 21. Ïðè ýòîì äèàìåòð
ïó÷êà ñîîòâåòñòâîâàë öåíòðàëüíîìó îòâåðñòèþ
êîëüöåâîãî çåðêàëà.
Èçëó÷åíèå äàëåå ïîïàäàëî â îáúåêòèâ 29, êîòîðûé êðåïèëñÿ íà óñòðîéñòâå, îáåñïå÷èâàþùåì ïîïåðå÷íîå ïåðåìåùåíèå è ïîçâîëÿþùåì êîìïåíñèðîâàòü àìåòðîïèþ ãëàçà â äèàïàçîíå îò –20 äî +20 äïòð.
Ïîñëå ïðîõîæäåíèÿ îïòè÷åñêèõ óçëîâ ôóíäóñêàìåðû ñâåò ïîïàäàë íà ñïåêòðàëüíóþ ñâåòîäåëèòåëüíóþ ïëàñòèíó 18. ×àñòü èçëó÷åíèÿ, ñîîòâåòñòâóþùàÿ ÈÊ îáëàñòè ñïåêòðà (800-1000 íì) ãàëîãåíîâîé ëàìïû îòêëîíÿëàñü ïëàñòèíîé è íàïðàâëÿëàñü
â ñèñòåìó íàâåäåíèÿ. Ïðè ýòîì ëèíçà 19 ôîðìèðîâàëà èçîáðàæåíèå ñåò÷àòêè â ïëîñêîñòè ÈÊ
÷óâñòâèòåëüíîé âèäåîêàìåðû 20. Èçîáðàæåíèå,
ðåãèñòðèðóåìîå âèäåîêàìåðîé, îòîáðàæàëîñü íà
ýêðàíå êîìïüþòåðà è èñïîëüçîâàëîñü äëÿ íàâåäåíèÿ
ôóíäóñ-êàìåðû íà âûáðàííóþ ÷àñòü ñåò÷àòêè.
Ñâåò, ïðîøåäøèé ÷åðåç ñâåòîäåëèòåëüíûå
ïëàñòèíû 18 è 17, ïàäàë íà àäàïòèâíîå çåðêàëî 16. Â
ïðèáîðå èñïîëüçîâàëñÿ ìîäàëüíûé áèìîðôíûé
êîððåêòîð, àíàëîãè÷íûé îïèñàííîìó â ðàáîòå [8].
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
À.Â.Ëàðè÷åâ, Ï.Â.Èâàíîâ è äð. Àäàïòèâíàÿ ñèñòåìà äëÿ ðåãèñòðàöèè èçîáðàæåíèÿ...
Âîñåìíàäöàòü ýëåêòðîäîâ çåðêàëà ïîçâîëÿëè êîìïåíñèðîâàòü àáåððàöèè äî ïÿòîãî ïîðÿäêà âêëþ÷èòåëüíî.
Ïîâåðõíîñòü çåðêàëà áûëà ñîïðÿæåíà ñ ïëîñêîñòüþ
çðà÷êà ãëàçà è âûõîäíûì çðà÷êîì ôóíäóñ-êàìåðû.
Ïó÷îê, îòðàæåííûé îò ãèáêîãî çåðêàëà, ïàäàë íà
äåëèòåëüíóþ ïëàñòèíêó 13, êîòîðàÿ ïðîïóñêàëà
èçëó÷åíèå â âèäèìîì äèàïàçîíå 440-670 íì è
îòðàæàëà èçëó÷åíèå â äèàïàçîíå 680-800 íì.
Ïðîøåäøåå èçëó÷åíèå ïîïàäàëî íà ëèíçó 14, êîòîðàÿ
ôîðìèðîâàëà èçîáðàæåíèå ãëàçíîãî äíà íà ìàòðèöå
öèôðîâîé âèäåîêàìåðû ÖÔÊ3020. Îäèí ïèêñåë
êàìåðû ñîîòâåòñòâîâàë îáëàñòè ñåò÷àòêè ðàçìåðîì
2,7 ìêì. Ôîòî÷óâñòâèòåëüíàÿ ìàòðèöà èìåëà ðàçðåøåíèå 2000×3000 òî÷åê. Ñèãíàë ñ ìàòðèöû îöèôðîâûâàëñÿ ñ èñïîëüçîâàíèåì 14-áèòíîãî ÀÖÏ. Äëÿ
òèïè÷íûõ óðîâíåé îñâåùåííîñòè ñåò÷àòêè êàìåðà
îáåñïå÷èâàëà îòíîøåíèå ñèãíàë-øóì 68 äÁ. Öèôðîâîé èíòåðôåéñ ïîçâîëÿë ïåðåäàâàòü èíôîðìàöèþ â
êîìïüþòåð ñ ÷àñòîòîé 1 êàäð â ñåêóíäó.
Êîíôèãóðàöèÿ äàò÷èêà âîëíîâîãî ôðîíòà âî
ìíîãîì ïîâòîðÿåò óñòðîéñòâî, îïèñàííîå â ðàáîòå
[6]. Äëÿ ñîçäàíèÿ îïîðíîãî èñòî÷íèêà íà ñåò÷àòêå
èñïîëüçîâàëîñü èçëó÷åíèå ïîëóïðîâîäíèêîâîãî ÈÊ
ëàçåðà ñ äëèíîé âîëíû 780 íì. ÈÊ èçëó÷åíèå ýòîãî
äèàïàçîíà èìååò âûñîêèé êîýôôèöèåíò îòðàæåíèÿ
îò ãëàçíîãî äíà (10-12%) [17] è, ïî ñðàâíåíèþ ñ
âèäèìûì äèàïàçîíîì, áîëåå êîìôîðòíî äëÿ ãëàçà
÷åëîâåêà. Êðîìå òîãî, âûáîð òàêîé äëèíû âîëíû
îïîðíîãî èñòî÷íèêà ïîçâîëèë ïîäáîðîì ñïåêòðàëüíûõ õàðàêòåðèñòèê îïòè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ
ñèñòåìû ðàçäåëèòü êàíàë ôîðìèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèÿ ñåò÷àòêè â âèäèìîì äèàïàçîíå ñïåêòðà è êàíàë
èçìåðåíèÿ àáåððàöèé, èñïîëüçóþùèé ÈÊ êîãåðåíòíîå èçëó÷åíèå. Ïó÷îê ëàçåðà 5 ïðåäâàðèòåëüíî
ïðîõîäèë ÷åðåç äèàôðàãìó (íà ñõåìå íå ïîêàçàíà)
äèàìåòðîì 0,8 ìì. Óìåíüøåíèå äèàìåòðà ïó÷êà
ïîçâîëèëî âûïîëíèòü óñëîâèÿ èçìåðåíèé ïî îäíîïðîõîäíîé ñõåìå [18]. Ìîùíîñòü èçëó÷åíèÿ, ïîïàäàþùåãî â ãëàç, ñîñòàâëÿëà 50 ìêÂò è áûëà çíà÷èòåëüíî ìåíüøå ïðåäåëüíî äîïóñòèìîãî çíà÷åíèÿ
[19,20]. Äàëåå ïó÷îê îòðàæàëñÿ îò âíóòðåííåé ãðàíè
ïîëÿðèçàöèîííîãî êóáèêà 6, ïðîõîäèë ëèíçû 7, 9, 12,
îòðàæàëñÿ îò àäàïòèâíîãî çåðêàëà 16 è íàïðàâëÿëñÿ â
îïòè÷åñêèé êàíàë ôóíäóñ-êàìåðû. Ïîñëå ïðîõîæäåíèÿ îáúåêòèâîâ 29 è 28 ëàçåðíîå èçëó÷åíèå
ôîêóñèðîâàëîñü ýëåìåíòàìè ãëàçà íà ñåò÷àòêå,
îáðàçóÿ îïîðíûé èñòî÷íèê. Èçëó÷åíèå, ðàññåÿííîå
ñåò÷àòêîé, ïîïàäàëî îáðàòíî â ñèñòåìó, è ïîñëå
îòðàæåíèÿ îò àäàïòèâíîãî çåðêàëà 16 íàïðàâëÿëîñü
íà äàò÷èê âîëíîâîãî ôðîíòà Øàêà-Ãàðòìàíà.
Ëèíçîâûé ðàñòð äàò÷èêà 2 áûë ðàñïîëîæåí â
ïëîñêîñòè, îïòè÷åñêè ñîïðÿæåííîé ñ ïëîñêîñòüþ
çðà÷êà ãëàçà. Êàæäàÿ ëèíçà ðàñòðà (ñóáàïåðòóðà)
èìåëà äèàìåòð 0,25 ìì è ôîêóñíîå ðàññòîÿíèå
7,8 ìì. Ïðè äèàìåòðå çðà÷êà, ðàâíîì 4,8 ìì, èçëó÷åíèå, âûøåäøåå èç ãëàçà, îñâåùàëî ïîðÿäêà 120
ñóáàïåðòóð ðàñòðà. Ëèíçû äàò÷èêà ðàçäåëÿëè
èññëåäóåìûé âîëíîâîé ôðîíò, îáðàçóÿ â ôîêàëüíîé
ïëîñêîñòè ìàññèâ ïÿòåí (ãàðòìàíîãðàììó). Êàæäîå
ïÿòíî ãàðòìàíîãðàììû ÿâëÿëîñü èçîáðàæåíèåì
îïîðíîãî èñòî÷íèêà íà ñåò÷àòêå. Ïîëó÷åííàÿ
ãàðòìàíîãðàììà ðåãèñòðèðîâàëàñü CCD-êàìåðîé 1,
íàõîäÿùåéñÿ â ôîêàëüíîé ïëîñêîñòè ëèíçîâîãî
ðàñòðà, è çàíîñèëàñü â ïàìÿòü êîìïüþòåðà ñ ÷àñòîòîé
30 êàäðîâ â ñåêóíäó è ðàçðåøåíèåì 640×480 òî÷åê.
Ïî èçìåðåííûì ëîêàëüíûì íàêëîíàì âîëíîâîé
ôðîíò âîññòàíàâëèâàëñÿ ìåòîäîì íàèìåíüøèõ
êâàäðàòîâ [21] â âèäå ðàçëîæåíèÿ ïî 36 ïîëèíîìàì
Öåðíèêå [22] è ïî ôóíêöèÿì îòêëèêà àäàïòèâíîãî
çåðêàëà. Âðåìÿ îáðàáîòêè îäíîé ãàðòìàíîãðàììû
ñîñòàâëÿëî 8 ìñ. Òàêèì îáðàçîì, ïðåäåëüíàÿ ñêîðîñòü
èçìåðåíèÿ àáåððàöèé îãðàíè÷èâàëàñü ïàðàìåòðàìè
âèäåîêàìåðû (êàäðîâàÿ ÷àñòîòà 30 Ãö).
Ïðè ðàññåÿíèè ñåò÷àòêîé êîãåðåíòíîãî ëàçåðíîãî èçëó÷åíèÿ âîçíèêàåò ñïåêë-ïîëå, êîòîðîå
ïîíèæàåò êà÷åñòâî ñèãíàëà äàò÷èêà Øàêà-Ãàðòìàíà
è óâåëè÷èâàåò îøèáêó îïðåäåëåíèÿ àáåððàöèé [6].
Äëÿ ïîäàâëåíèÿ ñïåêëîâ â íàøåé ñèñòåìå èñïîëüçîâàëñÿ ìåòîä ñêàíèðîâàíèÿ îïîðíîãî èñòî÷íèêà ïî
ñåò÷àòêå. Ñ ýòîé öåëüþ çåðêàëî 10 áûëî çàêðåïëåíî
íà îñè ýëåêòðîìîòîðà ïîä íåáîëüøèì óãëîì, ðàâíûì
0,5°. Âðàùåíèå çåðêàëà âûçûâàëî ñìåùåíèå îïîðíîãî
èñòî÷íèêà íà ñåò÷àòêå è, âñëåäñòâèå ýòîãî, èçìåíåíèå
ñïåêë-ñòðóêòóðû. Ïðè ÷àñòîòå âðàùåíèÿ ýëåêòðîìîòîðà 50 îá./ñ õàðàêòåðíîå âðåìÿ èçìåíåíèÿ
ñïåêëîâ (0,2 ìñ) áûëî ìíîãî ìåíüøå âðåìåíè
èíòåãðèðîâàíèÿ CCD-êàìåðû 1 (30 ìñ), è îíè
ýôôåêòèâíî ïîäàâëÿëèñü.
Ïîñêîëüêó ëàçåðíîå èçëó÷åíèå îòðàæàëîñü îò
çåðêàëà ñêàíåðà äâàæäû íà ïðÿìîì è îáðàòíîì
ïðîõîäå, òî ñìåùåíèå îïîðíîãî èñòî÷íèêà íà
ñåò÷àòêå íå âûçûâàëî ñìåùåíèÿ ïÿòåí ãàðòìàíîãðàììû. Ýòî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî ãëàç â çíà÷èòåëüíîé
ñòåïåíè ðàáîòàåò êàê ðåòðîðåôëåêòîð: ðàññåÿííîå
ñåò÷àòêîé èçëó÷åíèå âûõîäèò èç ãëàçà ïîä òåì æå
óãëîì, ÷òî è ïàäàþùåå. Òàê êàê ïîâåðõíîñòü çåðêàëà
ñêàíåðà áûëà îïòè÷åñêè ñîïðÿæåíà ñ âõîäíûì
çðà÷êîì ñèñòåìû è ëèíçîâûì ðàñòðîì äàò÷èêà, òî
âíîñèìûå ñêàíåðîì íàêëîíû âîëíîâîãî ôðîíòà íà
îáðàòíîì ïðîõîäå êîìïåíñèðîâàëèñü.
Ôóíêöèè îòêëèêà ìîäàëüíîãî áèìîðôíîãî
êîððåêòîðà íå ÿâëÿþòñÿ ïîëíîñòüþ îðòîãîíàëüíûìè.
Ýòî îáñòîÿòåëüñòâî çàòðóäíÿåò ïðîöåäóðó óïðàâëåíèÿ êîððåêòîðîì. Äëÿ îðòîãîíàëèçàöèè ôóíêöèé
îòêëèêà ýëåêòðîäû áûëè îáúåäèíåíû â 11 ãðóïï.
Óïðàâëÿþùåå íàïðÿæåíèå ñ ðàçíûìè âåñàìè
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
%%
Ëàçåðû â áèîìåäèöèíå
ïîäàâàëîñü íà âñå ýëåêòðîäû îäíîé ãðóïïû îäíîâðåìåííî. Âåñà îïðåäåëÿëèñü ýêñïåðèìåíòàëüíî
òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû ôóíêöèè îòêëèêà áûëè
ìàêñèìàëüíî áëèçêè ôóíêöèÿì Öåðíèêå.  áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ îñòàòî÷íàÿ îøèáêà êîìïåíñàöèè
àáåððàöèé ðåàëüíîãî ãëàçà áûëà ìåíåå 0,1-0,15 ìêì.
Êîãäà îøèáêà êîððåêöèè äîñòèãàëà ýòîãî çíà÷åíèÿ,
êîìïüþòåð àâòîìàòè÷åñêè âûðàáàòûâàë ñèíõðîíèçóþùèé ñèãíàë äëÿ áëîêà îñâåòèòåëÿ è ïðîâîäèëîñü ôîòîãðàôèðîâàíèå ãëàçíîãî äíà.
Ñëåäóåò îòìåòèòü âàæíóþ îñîáåííîñòü ïðèìåíåíèÿ ìåòîäà ñêàíèðîâàíèÿ ïðè èçìåðåíèè ôàçîâûõ
èñêàæåíèé, íå ñâÿçàííóþ ñ ïîäàâëåíèåì ñïåêëîâ.
×åëîâå÷åñêèé ãëàç, êàê è áîëüøèíñòâî îïòè÷åñêèõ
ñèñòåì, íå ÿâëÿåòñÿ èçîïëàíàðíûì [23]. Ýòî îçíà÷àåò,
÷òî èçìåðåííûå ôàçîâûå èñêàæåíèÿ çàâèñÿò îò
óãëîâîãî ïîëîæåíèÿ îïîðíîãî èñòî÷íèêà.  òàêîì
ñëó÷àå îïðåäåëèòü àáåððàöèè äëÿ âñåãî ïîëÿ çðåíèÿ
ñèñòåìû, èñïîëüçóÿ îäèí îïîðíûé èñòî÷íèê,
íåâîçìîæíî [24]. Ïîýòîìó àäàïòèâíàÿ êîìïåíñàöèÿ
óëó÷øàåò êà÷åñòâî èçîáðàæåíèÿ òîëüêî â îáëàñòè
èçîïëàíàòèçìà.  ðÿäå ñëó÷àåâ áûâàåò ïðåäïî÷òèòåëüíåå ñêîððåêòèðîâàòü ñðåäíèå àáåððàöèè äëÿ
áîëüøîãî óãëà çðåíèÿ è óëó÷øèòü â ñðåäíåì êà÷åñòâî
èçîáðàæåíèÿ â áîëüøîé îáëàñòè, ÷åì äîáèòüñÿ
âûñîêîãî ðàçðåøåíèÿ â ìàëîé îáëàñòè.
Îñîáåííîñòü ìåòîäà ñêàíèðîâàíèÿ è çàêëþ÷àåòñÿ
â òîì, ÷òî îí ïîòåíöèàëüíî ïðåäîñòàâëÿåò âîçìîæíîñòü îïðåäåëÿòü ñðåäíèå àáåððàöèè ñ èñïîëüçîâàíèåì òîëüêî îäíîãî îïîðíîãî èñòî÷íèêà. Òàê, ïðè
äîñòàòî÷íî áûñòðîì äâèæåíèè ëàçåðíîãî ïÿòíà,
ïðîèñõîäèò óñðåäíåíèå ôàçîâûõ èñêàæåíèé ïî
îáëàñòè ñêàíèðîâàíèÿ. Èçìåíåíèå æå óãëà íàêëîíà
çåðêàëà ïîçâîëÿåò ìåíÿòü ðàçìåð ýòîé îáëàñòè. Â
äàííîé ðàáîòå ìû íå ñòàâèëè ïåðåä ñîáîé çàäà÷ó
êîìïåíñàöèè ñðåäíèõ àáåððàöèé.  íàøåì ñëó÷àå
îïîðíûé èñòî÷íèê îïèñûâàë íà ñåò÷àòêå îêðóæíîñòü
äèàìåòðîì 150 ìêì. Ê íàñòîÿùåìó ìîìåíòó íåò
ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ, õàðàêòåðèçóþùèõ
ñòåïåíü àíèçîïëàíàòèçìà ðåàëüíîãî ÷åëîâå÷åñêîãî
ãëàçà. Îäíàêî, îïèðàÿñü íà òåîðåòè÷åñêèå îöåíêè [10],
ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî ñìåùåíèå ëàçåðíîãî ïÿòíà
â íàøåì ñëó÷àå áûëî çíà÷èòåëüíî ìåíüøå ðàäèóñà
èçîïëàíàòèçìà.
Ñåò÷àòêà ÷åëîâå÷åñêîãî ãëàçà îòðàæàåò ìàëóþ
÷àñòü ïàäàþùåãî íà íåå ñâåòà [17]. Ìîùíîñòü ÈÊ
èçëó÷åíèÿ, âûøåäøåãî èç ãëàçà, â ýêñïåðèìåíòå íå
ïðåâûøàëà 5 ìêÂò. Õîòÿ íà âñå ëèíçû áûëî íàíåñåíî
ïðîñâåòëÿþùåå ïîêðûòèå, ìîùíîñòü áëèêîâ, ñîçäàâàåìûõ ëèíçàìè, áûëà ñðàâíèìà ñ ìîùíîñòüþ
ïîëåçíîãî ñèãíàëà. Äëÿ ïîäàâëåíèÿ ïàðàçèòíûõ
îòðàæåíèé ïîëÿðèçàöèîííûé êóáèê 6 áûë óñòàíîâëåí
òàêèì îáðàçîì, ÷òî îí ïðîïóñêàë äåïîëÿðèçîâàííîå
%&
èçëó÷åíèå, ðàññåÿííîå ñåò÷àòêîé, è îòðàæàë ïîëÿðèçîâàííûå áëèêè îò îïòè÷åñêèõ ïîâåðõíîñòåé.
Ìåæäó ëèíçàìè 3 è 4 â ôîêàëüíîé ïëîñêîñòè
ðàçìåùàëàñü äèàôðàãìà (íà ñõåìå íå ïîêàçàíà),
êîòîðàÿ òàêæå ÷àñòè÷íî ïîäàâëÿëà äåôîêóñèðîâàííûå îòðàæåíèÿ.
3. Êîìïåíñàöèÿ àáåððàöèé ìîäåëè ãëàçà
 ýêñïåðèìåíòàõ èñïîëüçîâàëàñü ìîäåëü ãëàçà,
ñîñòîÿùàÿ èç îáúåêòèâà ñ ôîêóñíûì ðàññòîÿíèåì
f=20 ìì è ðàññåèâàòåëÿ (ñòåêëîâîëîêîííîé øàéáû ñ
äèàìåòðîì âîëîêíà 6 ìêì), èìèòèðóþùåãî ñåò÷àòêó
ãëàçà. Ïåðåäíÿÿ ãðàíü øàéáû èìåëà âîãíóòóþ
ñôåðè÷åñêóþ ïîâåðõíîñòü ñ ðàäèóñîì êðèâèçíû,
ñîâïàäàþùèì ñ ðàäèóñîì êðèâèçíû ôîêàëüíîé
ïîâåðõíîñòè îáúåêòèâà, ÷òî ïîçâîëÿëî äîáèòüñÿ
òî÷íîé ôîêóñèðîâêè íà âñþ ïîâåðõíîñòü øàéáû. Ê
çàäíåé ïëîñêîé ãðàíè øàéáû îïòè÷åñêèì êëååì áûëà
ïðèêðåïëåíà ñòàíäàðòíàÿ ìèðà 118ÀÐ, èçâåñòíàÿ åùå
êàê “òðåõøïàëüíàÿ ìèðà”. Ëàçåðíûé ïó÷îê, ïðîøåäøèé ÷åðåç îáúåêòèâ, ôîêóñèðîâàëñÿ íà ïåðåäíåé
ãðàíè øàéáû. Äàëåå ñâåò ðàñïðîñòðàíÿëñÿ âäîëü
âîëîêîí, îòðàæàëñÿ îò ìèðû, ïðîõîäèë â îáðàòíîì
íàïðàâëåíèè è ñîçäàâàë îïîðíûé èñòî÷íèê íà
ïåðåäíåé ïîâåðõíîñòè øàéáû. Ôàçà èçëó÷åíèÿ,
âûøåäøåãî èç ðàçëè÷íûõ âîëîêîí, áûëà ïðàêòè÷åñêè
íåêîððåëèðîâàííîé. Ñòåêëîâîëîêîííàÿ øàéáà
êðåïèëàñü íà ìèêðîìåòðè÷åñêîé ïîäâèæêå, ÷òî
ïîçâîëÿëî ïåðåìåùàòü åå â ïðîäîëüíîì íàïðàâëåíèè
ñ òî÷íîñòüþ 10 ìêì.
Êà÷åñòâî ðàáîòû àäàïòèâíîé ñèñòåìû ïîêàçàíî
íà ðèñ.2. Íà íåì äàíû èçîáðàæåíèÿ öåíòðàëüíîé
á
à
â
Ðèñ.2.
ã
ä
Èçîáðàæåíèÿ öåíòðàëüíîé ÷àñòè ñòàíäàðòíîé ìèðû
USAF ïðè ðàçîìêíóòîé (à) è çàìêíóòîé (á) îáðàòíîé
ñâÿçè, à òàêæå èíòåðôåðîãðàììû âîëíîâîãî ôðîíòà
äî êîìïåíñàöèè (â), äî êîìïåíñàöèè ïðè èñêëþ÷åíèè
äåôîêóñèðîâêè (ã) è ïîñëå êîìïåíñàöèè (ä).
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
À.Â.Ëàðè÷åâ, Ï.Â.Èâàíîâ è äð. Àäàïòèâíàÿ ñèñòåìà äëÿ ðåãèñòðàöèè èçîáðàæåíèÿ...
÷àñòè ìèðû ïðè ðàçîìêíóòîé è çàìêíóòîé îáðàòíîé
ñâÿçè. Äëÿ ñîçäàíèÿ ôàçîâûõ èñêàæåíèé â ïëîñêîñòü
çðà÷êà èñêóññòâåííîãî ãëàçà áûëà ïîìåùåíà î÷êîâàÿ
ëèíçà íèçêîãî êà÷åñòâà ïîä óãëîì ê îïòè÷åñêîé îñè
ñèñòåìû. Ïðåäâàðèòåëüíàÿ êîìïåíñàöèÿ äåôîêóñà ñ
ïîìîùüþ ïåðåñòðàèâàåìîãî îáúåêòèâà ôóíäóñêàìåðû íå ïðîâîäèëàñü. Â ýòîì ýêñïåðèìåíòå ìèðà
ïîäñâå÷èâàëàñü ñ îáðàòíîé ïî îòíîøåíèþ ê çðà÷êó
ìîäåëè ãëàçà ñòîðîíû. Íåñìîòðÿ íà ñèëüíûå èñõîäíûå
àáåððàöèè (ñðåäíåêâàäðàòè÷íîå îòêëîíåíèå âîëíîâîãî ôðîíòà ñîñòàâëÿëî 1,2 ìêì), àäàïòèâíàÿ
êîìïåíñàöèÿ ïîçâîëèëà ðàçðåøèòü ãîðèçîíòàëüíûå
øòðèõè ìèðû ãðóïïû 6-6, èìåþùèå ïðîñòðàíñòâåííóþ ÷àñòîòó 114 øòðèõ./ìì.
Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî èñïîëüçîâàíèå ñòåêëîâîëîêîííîé øàéáû â ìîäåëè ãëàçà íå ïîçâîëÿåò ðàçðåøàòü
ýëåìåíòû ãðóïïû 7, èìåþùèå ÷àñòîòó, áîëüøóþ
128 øòðèõ/ìì. Ìû íå ìîæåì âèäåòü äåòàëè ìèðû
ðàçìåðîì, ìåíüøèì ïîïåðå÷íîãî äèàìåòðà âîëîêíà.
Äåéñòâèòåëüíî, ïðè ïðÿìîì íàáëþäåíèè ïîâåðõíîñòè øàéáû â ìèêðîñêîï ãðóïïà 7 òîæå íå ðàçðåøàëàñü. Íà ðèñ.2 òàêæå ïðåäñòàâëåíû èíòåðôåðîãðàììû
àáåððàöèé èñêóññòâåííîãî ãëàçà äî êîìïåíñàöèè, äî
êîìïåíñàöèè ïðè èñêëþ÷åíèè äåôîêóñèðîâêè è
ïîñëå àäàïòèâíîé êîìïåíñàöèè. Ñðåäíåêâàäðàòè÷íîå
îòêëîíåíèå âîëíîâîãî ôðîíòà óìåíüøèëîñü äî
0,07 ìêì.
4. Êîìïåíñàöèÿ äèíàìè÷åñêèõ àáåððàöèé
ðåàëüíîãî ãëàçà
Çðà÷îê ãëàçà ïðåäâàðèòåëüíî ðàñøèðÿëñÿ ñ
ïîìîùüþ ìèäðèàòè÷åñêèõ êàïåëü (Phenylephrine
Hydrochloride, 2,5%), íå ïàðàëèçóþùèõ àêêîìîäàöèþ.
Ðàñøèðåíèå çðà÷êà ïîçâîëÿëî èñïîëüçîâàòü âíåøíþþ åãî ÷àñòü äëÿ ïîäñâåòêè ãëàçíîãî äíà, à âíóòðåííþþ — äëÿ ðåãèñòðàöèè èçîáðàæåíèÿ ñåò÷àòêè.
Ãîëîâà ïàöèåíòà ôèêñèðîâàëàñü ñ ïîìîùüþ ëèöåâîãî óñòàíîâà ôóíäóñ-êàìåðû. Âñåì ïàöèåíòàì
äàâàëàñü èíñòðóêöèÿ ñìîòðåòü íà ôèêñàöèîííóþ èãëó,
ðàñïîëîæåííóþ âíóòðè êàìåðû (áåñêîíå÷íî óäàëåííûé îáúåêò). Îïòè÷åñêèé êàíàë ôîðìèðîâàíèÿ
èçîáðàæåíèÿ èãëû è êàíàë àäàïòèâíîé êîìïåíñàöèè
áûëè ðàçäåëåíû, ïîýòîìó äåôîðìàöèè àäàïòèâíîãî
çåðêàëà íå îêàçûâàëè âëèÿíèÿ íà àêêîìîäàöèþ ãëàçà.
Íàâåäåíèå ôóíäóñ-êàìåðû íà âûáðàííîå ìåñòî
ñåò÷àòêè îñóùåñòâëÿëîñü ñ ïîìîùüþ CCD-êàìåðû
20. Àáåððàöèè ãëàçà èçìåðÿëèñü ïðè ýòîì â ðåàëüíîì
âðåìåíè, è èíôîðìàöèÿ îòîáðàæàëàñü íà ìîíèòîðå
êîìïüþòåðà. Ïðåäâàðèòåëüíî, äî çàìûêàíèÿ îáðàòíîé ñâÿçè, ñ ïîìîùüþ ïåðåñòðàèâàåìîãî îáúåêòèâà
ôóíäóñ-êàìåðû êîìïåíñèðîâàëñÿ äåôîêóñ ãëàçà.
Êîýôôèöèåíò Öåðíèêå, ñîîòâåòñòâóþùèé äåôî-
êóñèðîâêå, ñâîäèëñÿ ïðè ýòîì ê ìèíèìàëüíîìó
çíà÷åíèþ. Ýòî ïîçâîëÿëî ïîëíîñòüþ èñïîëüçîâàòü
äèíàìè÷åñêèé äèàïàçîí àäàïòèâíîãî çåðêàëà. Ïîñëå
âêëþ÷åíèÿ îáðàòíîé ñâÿçè ïðîèñõîäèëà êîìïåíñàöèÿ
àáåððàöèé ãëàçà. Ãëàçíîå äíî ôîòîãðàôèðîâàëîñü,
êîãäà îñòàòî÷íàÿ ñðåäíåêâàäðàòè÷íàÿ îøèáêà êîìïåíñàöèè ó äîñòèãàëà çíà÷åíèÿ, ìåíüøåãî 0,15 ìêì.
Îäíàêî â íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ, êîãäà àìïëèòóäû àáåððàöèé (îáû÷íî àìïëèòóäà àñòèãìàòèçìà) ïðåâûøàëè
äèíàìè÷åñêèé äèàïàçîí äåôîðìàöèé àäàïòèâíîãî
çåðêàëà, äîñòè÷ü óäîâëåòâîðèòåëüíîãî êà÷åñòâà ïîäàâëåíèÿ ôàçîâûõ èñêàæåíèé íå óäàâàëîñü. Äðóãàÿ,
ìåíåå ðàñïðîñòðàíåííàÿ ïðè÷èíà ïëîõîé êîìïåíñàöèè áûëà ñâÿçàíà ñ íèçêèì óðîâíåì ïîëåçíîãî
ñèãíàëà ðåãèñòðèðóåìîé ãàðòìàíîãðàììû, íàïðèìåð âñëåäñòâèå ïîìóòíåíèÿ õðóñòàëèêà ãëàçà.
 ìîìåíò âñïûøêè êñåíîíîâîé ëàìïû ëàçåð è
ëàìïà ïîäñâåòêè âûêëþ÷àëèñü, à óïðàâëÿþùåå
íàïðÿæåíèå íà çåðêàëå “çàìîðàæèâàëîñü”. Äëèòåëüíîñòü ñâåòîâîãî èìïóëüñà ïåðåñòðàèâàëàñü â äèàïàçîíå îò 30 äî 100 ìñ. Ãëàçíîå äíî ôîòîãðàôèðîâàëîñü
â ðàçëè÷íûõ ñïåêòðàëüíûõ äèàïàçîíàõ. Äëÿ ýòîãî
ïðîâîäèëàñü ôèëüòðàöèÿ èçëó÷åíèÿ êñåíîíîâîé
ëàìïû íà âûõîäå áëîêà îñâåòèòåëÿ. Íàèáîëüøàÿ
îñâåùåííîñòü ñåò÷àòêè (â îòñóòñòâèå ôèëüòðîâ)
ñîñòàâëÿëà 0,08 Äæ/ñì2. Ñîãëàñíî àìåðèêàíñêîìó
ñòàíäàðòó ÀÍ81, ìàêñèìàëüíàÿ äîïóñòèìàÿ îñâåùåííîñòü äëÿ áåëîãî ñâåòà ðàâíà 0,924 Äæ/ñì2 ïðè
âðåìåíè ýêñïîçèöèè 0,5 ñ [19].
Ðàçëè÷íûå ñïåêòðàëüíûå êîìïîíåíòû ñâåòà
îòðàæàþòñÿ îò ñëîåâ ñåò÷àòêè, ëåæàùèõ íà ðàçíîé
ãëóáèíå. Òàê êàê äëèíà âîëíû ëàçåðà ïðè îïðåäåëåíèè
àáåððàöèé îñòàâàëàñü ïîñòîÿííîé, òî ïðè ïåðåõîäå
îò îäíîãî ñïåêòðàëüíîãî äèàïàçîíà ñâåòîâîé
âñïûøêè ê äðóãîìó èçîáðàæåíèå ãëàçíîãî äíà
ïîëó÷àëîñü äåôîêóñèðîâàííûì. Äëÿ óñòðàíåíèÿ
ýòîãî ýôôåêòà (ïîñëå çàâåðøåíèÿ àäàïòèâíîé
êîìïåíñàöèè) íåïîñðåäñòâåííî ïåðåä ôîòîãðàôèðîâàíèåì íà îñíîâíîé ýëåêòðîä ãèáêîãî çåðêàëà
ïîäàâàëîñü äîïîëíèòåëüíîå íàïðÿæåíèå. Òåì ñàìûì
â èçîáðàæàþùèé êàíàë ââîäèëàñü äåôîêóñèðîâêà,
êîìïåíñèðóþùàÿ ñìåùåíèå îòðàæàþùåãî ñëîÿ
ñåò÷àòêè. Èñïîëüçîâàíèå ðàçëè÷íûõ ñïåêòðàëüíûõ
ïîëîñ ïîçâîëÿëî ïîëó÷àòü èçîáðàæåíèÿ ñëîåâ
ñåò÷àòêè, ëåæàùèõ íà ðàçíîé ãëóáèíå.
Íà ðèñ.3 ïðèâåäåí ïðèìåð àäàïòèâíîé êîìïåíñàöèè àáåððàöèé ãëàçà. Àáåððàöèè ðåãèñòðèðîâàëèñü
â òå÷åíèå 10 ñ. Îáðàòíàÿ ñâÿçü áûëà çàìêíóòà íà
òðåòüåé ñåêóíäå. Ïðåäâàðèòåëüíàÿ êîìïåíñàöèÿ
äåôîêóñà (ñ ïîìîùüþ ïåðåñòðàèâàåìîãî îáúåêòèâà
ôóíäóñ-êàìåðû) íå ïðîâîäèëàñü, ïîýòîìó äî
âêëþ÷åíèÿ îáðàòíîé ñâÿçè äåôîêóñ (êðèâàÿ 1) áûë
ïðåîáëàäàþùåé àáåððàöèåé (0,5 ìêì). Ñëåäóþùèìè
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
%'
Ëàçåðû â áèîìåäèöèíå
á
à
â
á
à
Ðèñ.3.
Çàâèñèìîñòè àìïëèòóä àáåððàöèé À äåôîêóñèðîâêè
(1), ñóììàðíîãî àñòèãìàòèçìà (2), ñóììàðíîé êîìû
(3), ñôåðè÷åñêîé àáåððàöèè (4) è ñðåäíåêâàäðàòè÷íîãî ôàçîâîãî îòêëîíåíèÿ à (5) îò âðåìåíè, à
òàêæå èíòåðôåðîãðàììû àáåððàöèé äî êîìïåíñàöèè
(à), äî êîìïåíñàöèè ïðè èñêëþ÷åíèè äåôîêóñà (á) è
ïîñëå êîìïåíñàöèè (â).
ïî âåëè÷èíå àáåððàöèÿìè áûëè àñòèãìàòèçì (êðèâàÿ 2) è êîìà (êðèâàÿ 3). Àáåððàöèè ïîðÿäêà âûøå
ñôåðè÷åñêîé áûëè ìàëû è íà ðèñ.3 íå ïîêàçàíû. Èç
ïðåäñòàâëåííûõ çàâèñèìîñòåé âèäíî, ÷òî ïðîöåññ
àäàïòèâíîé êîìïåíñàöèè çàíÿë îêîëî 0,5 ñ. Ïðè ýòîì
ñðåäíåêâàäðàòè÷íîå ôàçîâîå îòêëîíåíèå ó óìåíüøèëîñü îò 0,6 äî 0,1 ìêì. Íà ðèñ.3 òàêæå ïðèâåäåíû
èíòåðôåðîãðàììû âîëíîâîãî ôðîíòà äî è ïîñëå
àäàïòèâíîé êîìïåíñàöèè. Èíòåðôåðîãðàììà íà
ðèñ.3á ñîîòâåòñòâóåò ôàçîâûì èñêàæåíèÿì äî âêëþ÷åíèÿ îáðàòíîé ñâÿçè ïðè èñêëþ÷åíèè äåôîêóñà.
Èçâåñòíî, ÷òî äåôîêóñ ãëàçà ôëóêòóèðóåò âî
âðåìåíè, äàæå ïðè ôèêñèðîâàííîé àêêîìîäàöèè [25].
Ñ ýòèì ñâÿçàíà òðóäíîñòü ðó÷íîé ôîêóñèðîâêè íà
ãëàçíîå äíî â ñòàíäàðòíûõ ôóíäóñ-êàìåðàõ. Òî÷íîñòü
ôîêóñèðîâêè â ýòîì ñëó÷àå çàâèñèò îò ñóáúåêòèâíûõ
îöåíîê ïðè íàáëþäåíèé â îêóëÿð âèäîèñêàòåëÿ è îò
ëè÷íîãî îïûòà îïåðàòîðà, ïîýòîìó ñïîñîáíîñòü
íàøåé ñèñòåìû êîìïåíñèðîâàòü äåôîêóñèðîâêó â
àâòîìàòè÷åñêîì ðåæèìå ÿâëÿåòñÿ åå âàæíîé îñîáåííîñòüþ.
Óëó÷øåíèå êà÷åñòâà èçîáðàæåíèÿ ãëàçíîãî äíà
ïðè àäàïòèâíîé êîìïåíñàöèè àáåððàöèé ãëàçà
èëëþñòðèðóåò ðèñ.4. Íà íåì ïðåäñòàâëåíû ïîëó÷åííûå â çåëåíîì ñâåòå äâå öåíòðàëüíûå ÷àñòè
ñíèìêîâ ñåò÷àòêè ïðè âûêëþ÷åííîé è âêëþ÷åííîé
îáðàòíîé ñâÿçè. Äëÿ íàãëÿäíîñòè ìû íå ñòàëè
ïðèâîäèòü ïîëíîå èçîáðàæåíèå ãëàçíîãî äíà,
ñîîòâåòñòâóþùåå ïîëíîìó óãëó çðåíèÿ íàøåé
ñèñòåìû (15°), à ïðåäñòàâèëè òîëüêî ÷àñòü ñíèìêà,
ñîäåðæàùåãî îïòè÷åñêèé äèñê (óãîë çðåíèÿ 6°).
&
â
ã
Ðèñ.4.
Èçîáðàæåíèÿ îïòè÷åñêîãî äèñêà ñåò÷àòêè ãëàçà ïðè
âûêëþ÷åííîé (à) è âêëþ÷åííîé (á) îáðàòíîé ñâÿçè,
à òàêæå èíòåðôåðîãðàììû âîëíîâîãî ôðîíòà (â, ã).
Áåëûìè ëèíèÿìè èçîáðàæåíû ñå÷åíèÿ, ðàñïðåäåëåíèÿ
èíòåíñèâíîñòè â êîòîðûõ ïðåäñòàâëåíû íà ðèñ.5.
Ðèñ.5.
Ðàñïðåäåëåíèÿ èíòåíñèâíîñòè I(x) â ñå÷åíèÿõ
ãëàçíîãî äíà, ïîêàçàííûõ íà ðèñ.4à, á áåëûìè
ëèíèÿìè, ïðè ðàçîìêíóòîé (1) è çàìêíóòîé (2)
îáðàòíîé ñâÿçè.
Ðåôðàêöèÿ ãëàçà ïàöèåíòà ñîñòàâëÿëà 2 äïòð., à
àñòèãìàòèçì — 1 äïòð. Ïðåäâàðèòåëüíî ïåðåä
çàìûêàíèåì îáðàòíîé ñâÿçè äåôîêóñ ãëàçà áûë
ñêîìïåíñèðîâàí ñ ïîìîùüþ ïåðåñòðàèâàåìîãî
îáúåêòèâà ôóíäóñ-êàìåðû. Íà ðèñ.4 ïðèâåäåíû òàêæå
èíòåðôåðîãðàììû âîëíîâîãî ôðîíòà äî è ïîñëå
êîððåêöèè àáåððàöèé. Ñðåäíåêâàäðàòè÷íîå îòêëîíåíèå âîëíîâîãî ôðîíòà ïîñëå çàìûêàíèè îáðàòíîé
ñâÿçè óìåíüøèëîñü îò 0,46 äî 0,09 ìêì.
Èç ïðåäñòàâëåííûõ ñíèìêîâ âèäíî, ÷òî êîìïåíñàöèÿ àáåððàöèé ãëàçà ñóùåñòâåííî ïîâûñèëà
êîíòðàñò èçîáðàæåíèé è ïîçâîëèëà ðàçëàãàòü ìåëêèå
äåòàëè, íåâèäèìûå íà ïåðâîíà÷àëüíîì ñíèìêå ïðè
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
À.Â.Ëàðè÷åâ, Ï.Â.Èâàíîâ è äð. Àäàïòèâíàÿ ñèñòåìà äëÿ ðåãèñòðàöèè èçîáðàæåíèÿ...
êîìïåíñàöèè äåôîêóñèðîâêè ãëàçà; Òàê, ïîñëå
çàìûêàíèÿ îáðàòíîé ñâÿçè ìîæíî ðàçëè÷èòü íåðâíûå
âîëîêíà, ëåæàùèå íà ïîâåðõíîñòè ñåò÷àòêà è íàïðàâëåííûå ê öåíòðó îïòè÷åñêîãî äèñêà. Íà ñâåòëîì ôîíå
îïòè÷åñêîãî äèñêà õîðîøî çàìåòíû îòäåëüíûå
íåðâíûå âîëîêíà, íåâèäèìûå â ðàñïëûâ÷àòîì
íåñêîððåêòèðîâàííîì èçîáðàæåíèè. Õàðàêòåðíàÿ
øèðèíà ýòèõ âîëîêîí ñîñòàâëÿåò ïîðÿäêà 3 ìêì è
ñðàâíèìà ñ ðàçìåðîì ïèêñåëà êàìåðû (2,7 ìêì).
Âñëåäñòâèå ïðîñòðàíñòâåííîé äèñêðåòèçàöèè èçîáðàæåíèÿ ìû íå ìîæåì óâåðåííî ðàçðåøàòü âñå íåðâíûå
âîëîêíà (äëÿ äåòàëåé ñ õàðàêòåðíûì ðàçìåðîì ìåíåå
6 ìêì âîçíèêàåò ÿâëåíèå “ýëàéçèíãà”). Íåêîòîðûå èç
âîëîêîí âñå æå îò÷åòëèâî âèäíû, ÷òî, ïî-âèäèìîìó,
ñîîòâåòñòâóåò òî÷íîìó “ïîïàäàíèþ” âîëîêíà íà
ïèêñåëû.
Äëÿ ñðàâíåíèÿ íà ðèñ.5 ïðåäñòàâëåíû ðàñïðåäåëåíèÿ èíòåíñèâíîñòè â ñå÷åíèÿõ öèôðîâûõ èçîáðàæåíèé âäîëü áåëûõ ëèíèé, ïîêàçàííûõ íà ðèñ.4à, á.
Âèäíî, ÷òî ïîñëå àäàïòèâíîé êîìïåíñàöèè â ðàñïðåäåëåíèè èíòåíñèâíîñòè I(õ) ïîÿâèëèñü äâà êðóïíûõ
ëîêàëüíûõ ìèíèìóìà, ñîîòâåòñòâóþùèå äâóì
ñîñóäàì, ëåæàùèì íà îïòè÷åñêîì äèñêå. Ðàñïðåäåëåíèå èíòåíñèâíîñòè êîððåêòèðóåìîãî èçîáðàæåíèÿ ñîäåðæèò áîëüøå ìåëêèõ (ðàçðåøåíèå 8 ìêì)
ýêñòðåìóìîâ ïî ñðàâíåíèþ ñ ïåðâîíà÷àëüíûì
èçîáðàæåíèåì, ïîëó÷åííûì ïðè êîìïåíñàöèè òîëüêî
äåôîêóñà ãëàçà.
5. Çàêëþ÷åíèå
Ñîçäàííàÿ àäàïòèâíàÿ ñèñòåìà ïîçâîëèëà ðåãèñòðèðîâàòü âûñîêîêà÷åñòâåííûå èçîáðàæåíèÿ ãëàçíîãî
äíà â øèðîêîì ïîëå çðåíèÿ (15°).
Ïîêàçàíî, ÷òî ìîäàëüíûå áèìîðôíûå êîððåêòîðû ïîçâîëÿþò ýôôåêòèâíî êîìïåíñèðîâàòü
äèíàìè÷åñêèå àáåððàöèè ÷åëîâå÷åñêîãî ãëàçà.
Îáúåäèíåíèå ðàçëè÷íûõ ýëåêòðîäîâ áèìîðôíîãî
êîððåêòîðà â ãðóïïû ïîçâîëèëî ÷àñòè÷íî îðòîãîíàëèçèðîâàòü ôóíêöèè îòêëèêà àäàïòèâíîãî
çåðêàëà, è ïîâûñèòü êà÷åñòâî êîìïåíñàöèè.
 îòëè÷èå îò ðàáîò [4,9], â êîòîðûõ äëÿ ðàñøèðåíèÿ çðà÷êà èñïîëüçîâàëèñü âåùåñòâà, ïàðàëèçóþùèå àêêîìîäàöèþ (Tropicamide), â íàøèõ
ýêñïåðèìåíòàõ àêêîìîäàöèÿ íå ïàðàëèçîâàëàñü. Â
ðàáîòå [26] áûëî ïîêàçàíî, ÷òî íà ÷àñòîòàõ äî 3 Ãö
ñïåêòðàëüíàÿ ïëîòíîñòü âðåìåííûõ ôëóêòóàöèè
àáåððàöèé ãëàçà ñ íåïàðàëèçîâàííîé àêêîìîäàöèåé
ïðèìåðíî â 20 ðàç ïðåâûøàåò ïî àìïëèòóäå ñïåêòðàëüíóþ ïëîòíîñòü, ñîîòâåòñòâóþùóþ ïàðàëèçîâàííîé àêêîìîäàöèè. Íåñìîòðÿ íà ýòî, ñðåäíåêâàäðàòè÷íàÿ îñòàòî÷íàÿ îøèáêà êîððåêöèè ôàçîâûõ
èñêàæåíèé ðåàëüíîãî ãëàçà â íàøèõ ýêñïåðèìåíòàõ
íå ïðåâûøàëà 0,15 ìêì, ÷òî ñâèäåòåëüñòâóåò î òîì,
÷òî äàæå â òàêèõ áîëåå ñëîæíûõ óñëîâèÿõ ñèñòåìà
ìîæåò ýôôåêòèâíî ïîäàâëÿòü àáåððàöèè.
Ñðàâíåíèå ðåçóëüòàòîâ êîððåêöèè, ïîëó÷åííûõ
ñ èñïîëüçîâàíèåì 18-ýëåêòðîäíîãî ìîäàëüíîãî
áèìîðôíîãî çåðêàëà è ìíîãîýëåêòðîäíûõ êîððåêòîðîâ ñ ñîñðåäîòî÷åííûìè ôóíêöèÿìè îòêëèêà,
ïîçâîëÿåò ñäåëàòü âûâîä î òîì, ÷òî óâåëè÷åíèå ÷èñëà
êàíàëîâ óïðàâëåíèÿ ñóùåñòâåííî íå ñêàçûâàåòñÿ íà
êà÷åñòâå êîìïåíñàöèè àáåððàöèé ðåàëüíîãî ãëàçà. Íà
íàø âçãëÿä, ýòîò ôàêò ñâÿçàí ñ òåì, ÷òî àìïëèòóäà
àáåððàöèé ãëàçà ðåçêî ïàäàåò ñ óâåëè÷åíèåì èõ
ïîðÿäêîâîãî íîìåðà è âñëåäñòâèå ýòîãî, àáåððàöèè
âûñîêèõ ïîðÿäêîâ íå îêàçûâàþò ñóùåñòâåííîãî
âëèÿíèÿ íà êà÷åñòâî èçîáðàæåíèÿ. Êîìïàêòíîñòü
ñîçäàííîé àäàïòèâíîé ñèñòåìû è îòíîñèòåëüíàÿ
ïðîñòîòà åå óïðàâëåíèÿ äàþò îñíîâàíèå äëÿ îïòèìèñòè÷åñêèõ ïðîãíîçîâ î áóäóùåì ïðèìåíåíèè ïîäîáíûõ ñèñòåì â êëèíè÷åñêîé ïðàêòèêå.
Àâòîðû áëàãîäàðíû À.Þ.Ðåñíÿíñêîìó çà
ïîìîùü â ñîçäàíèè àïïàðàòóðû, à òàêæå À.Ñ.
Ãîí÷àðîâó çà ïîìîùü â ñîçäàíèè ìîäåëè ãëàçà.
Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ôèíàíñîâîé ïîääåðæêå
ïðîãðàììû NATO “Íàóêà âî èìÿ ìèðà” (ïðîåêò SfP
974292)
Ëèòåðàòóðà
1. Artal P., Guirao A. Opt.Lett., 23,1713 (1998).
2. Artal P., Berrio E., Guirao A., Piers P. J.Opt.Soc.Am.A,
19, 137 (2002).
3. Liang J., Grimm Â., Goelz S., Bille J.F. J.Opt.Soc.Am.A,
11, 1949 (1994).
4. Liang J., Williams D.R., Miller D.T. J.Opt.Soc.Am.A, 14,
2884 (1997).
5. Hofer H., Artal P., Singer Â., Aragon J.L., Williams D.R.
J.Opt.Soc.Am.A, 18, 497 (2001).
6. Ëàðè÷åâ À.Â., Èâàíîâ Ï.Â., Èðîøíèêîâ Í.Ã.,
Øìàëüãàóçåí Â.È. Êâàíòîâàÿ ýëåêòðîíèêà, 31, 1108
(2001).
7. Fernndez E.J., Iglesias I., Artal P. Opt.Lett., 26, 746
(2001).
8. Larichev A., Irochnikov N., Ivanov P., Kudryashov A.
Proc.SPIE, Int.Soc.Opt.Eng., 4251, 102 (2001).
9. Hofer H., Chen L., Yoon G., Singer Â., Yamauchi Y.,
Williams D.R. Opt.Exp., 8, 631 (2001).
10. Larichev A.V., Laiukova N.A., Shmalhausen V.I. Proc. II
Int. Workshop on Adaptive Optics for Industry and
Medicine (Durhum, Ingland, 1999, p.272).
11. GuiraoA., Porter J., WiIliamsD.R., Cox I.G. J.Opt.
Soc.Am.A, 19, 1 (2002).
12. Vargas-Martm P., Prieto P., Artal P. J.Opt.Soc.Am.A, 15,
2552 (1998).
13. Kudryashov A.V., Shmalhausen V.I. Opt.Eng., 35, 3064
(1996).
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
&
Ëàçåðû â áèîìåäèöèíå
14. Dainty J.G., Koryabin A.V., Kudryashov A.V. Appl.Opt.
LP, 37, 4663 (1998).
15. Óðìàõåð Ë.Ñ., Àâýåíøòàò Ë.È. Îôòàëüìîëîãè÷åñêèå
ïðèáîðû. Ì.: Ìåäèöèíà, 1988.
16. Òàìàðîâà P.M. Îïòè÷åñêèå ïðèáîðû äëÿ èññëåäîâàíèÿ
ãëàçà. Ì.: Ìåäèöèíà, 1982.
17. Delori F.C., Pflibsen K.P. Appl.Opt., 28, 1061 (1989).
18. Diaz Santana Íàrî L., Dainty J.C. Opt.Lett., 24, 61 (1999).
19. American National Standard for the Safe Use of Lasers.
ANSI Z136.I. Orlando, Fla., Laser Institute of America,
1993.
&
20. Íîðìû è ïðàâèëà óñòðîéñòâà è ýêñïëóàòàöèè ëàçåðîâ
¹ 5804-91. Ì., 1991.
21. Southwell W.H. J.Opt.Soc.Am., 70, 998 (1980).
22. Áîðí Ì., Âîëüô Ý. Îñíîâû îïòèêè. Ì.: Íàóêà, 1973.
23. Fried D. J.Opt.Soc.Am.A., 72, 52 (1982).
24. Johnston D., Welsh B. J.Opt.Soc.Am.A., 11, 394 (1994).
25. Charman W.N., Heron G. Ophthalmic Physiol. Opt., 8,
153 (1988).
26. Larichev A.V., Ivanov P.V., Iroshnikov N.G., Kudryashov
A.V. Asian J.Phys., 2002. In press.
Ñáîðíèê òðóäîâ ÈÏËÈÒ ÐÀÍ
Скачать