本文標題："光線經過傳播的介質的特點-顯微鏡生物圖像分析"
發布者：yiyi ------ 分類: 站內動態 ------ 人瀏覽過 -----時間：2013-10-9 17:14:40
自適應光學主要包括三個重要組件：(1)波面感測元件(Wavefront Sensor)，由高感度
陣列微透鏡與光電感測元件構成，將所接收的光能量轉成電流強度。(2)可變形反射鏡
(Deformable Mirror)或稱為相位修正器(Phase Corrector)，依據所接收的修正回饋訊號，
調整反射鏡表面形狀(微小變量)，以補償因空氣擾動所造成的波面變形，恢復原有波面
形狀，圖 19 為可變形反射鏡功能示意圖。(3)補償理論與回饋訊號控制軟件(Software
Feedback and Control Algorithms)，能即時將由波面感測元件所取得的波面訊息，依據變
形補償理論計算，并傳送訊號至可變形反射鏡，調整表面應有的微小變形量，入射光線
經可變形反射鏡反射后即可還原原有的波面形狀。圖 20 為原始影像與經過自適應光學
系統校正后的影像比較圖。
(1). 自適應光學儀器(Adaptive Optics Instrumentation)：
自適應光學除已應用于天文光學儀器上，近年來更應用人眼視網膜取像的醫療器
材。美國 Rochester 大學自適應光學研究中心與 Indiana 大學均有相關研究成果，將自適
應光學系統經適當的設計，可達到主動式的光束掃描視網膜，且能補償人眼的像差對視
網膜取像的干擾(參考圖 21)，以及處理不同的瞳孔大小與成像時的離焦(Defocus)現象。
理論上，自適應光學視網膜成像系統，在某一光學波長范圍內，可產生繞射極限的視網
膜影像品質，并可在視網膜中心 30 度內的任何地方進行取像。但由于眼睛等暈的
(Isoplanatic)角度大約 2 度，成像系統的視角不可能擴大到這么大的角度范圍，因此需要
藉由自適應光學相關組件，能隨著取像角度的變化作動態調整，才能達到大角度的取像
區域。圖 22 為視網膜的取像系統結構示意圖，圖 23 為無自適應光學補償與有自適應光
學補償的視網膜影像圖，右圖影像品質明顯較佳
光線經過傳播的介質，因熱流或介質非均勻性擾動(Turbulence)問題，造成光
線相位的變形，自適應光學發展的目的，在于恢復光線原來的波面(Wavefront)形狀與特
性，以便能獲得與觀測到正確的訊息。由于擾動是持續變化，因此自適應光學必須要有
快速的調制速度，能即時由波面感測元件偵測波面訊息，并依據變形補償理論計算，傳
送訊號至可變形反射鏡表面，進行微小變形量補償，以恢復原有的波面形狀。Imagine
Optic 公司產品針對不同的應用領域，包括激光光波、醫療用顯微鏡生物影像、自由空
間光通訊等，也有開發各類型的波面相位補償軟硬體組件
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