無波前傳感自適應光學系統(WSLAO)又稱無波前探測自適應光學系統、間接波前探測自適應光學系統,是自適應光學系統(AO)的一種,其不采用波前傳感器測量波前相位畸變,而是直接利用成像傳感器獲取的波前誤差信息,基于特定算法來實現波前像差的實時校正。
自適應光學系統具有多種結構形式,典型結構由波前傳感器(波前探測器)、波前控制器、波前校正器三部分組成,其中波前傳感器主要用于探測波前像差。無波前傳感自適應光學系統不使用波前傳感器,相比于有波前傳感自適應光學系統具有系統結構簡單、體積小、制作成本低、校正能力穩定、對噪聲及誤差免疫性好等優勢。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年中國無波前傳感自適應光學系統(WSLAO)行業市場供需現狀及發展趨勢預測報告》顯示,無波前傳感自適應光學系統發展于上世紀90年代后期,隨著硬件技術革新、控制算法優化,無波前傳感自適應光學系統與共聚焦激光掃描檢眼鏡(CSLO)、學相干斷層掃描(OCT)技術等眼底成像技術結合越來越深入,WSLAO-CSLO系統、WSLAO-OCT系統隨之得到發展。
無波前傳感自適應光學系統算法研究起源于2006年,包括模擬退火算法(SA)、隨機并行梯度下降法(SPGD)、自由衍生信賴域算法(TRDF)等。我國無波前傳感自適應光學系統相關研究機構包括中國科學院光電技術研究所、中國科學院長春光學精密機械與物理研究所、北京理工大學、長春理工大學、南京天文光學技術研究所、國防技術大學等。
隨著研究深入、算法優化,無波前傳感自適應光學系統在普適度、響應速度、準確度等方面實現了不斷提升,應用也擴展至眼底成像、顯微鏡學、自由空間通信、天文觀測、激光核聚變等領域。在眼底成像領域,無波前傳感自適應光學系統可用于視網膜成像,如人視錐細胞鑲嵌體活體成像,在白內障、青光眼等眼科疾病診斷和治療中具有一定應用潛力。
新思界
行業分析人士表示,無波前傳感自適應光學系統結構簡單、成本低,符合自適應光學系統實用化、低成本化發展趨勢,是近年來國內外研究熱點之一。但目前無波前傳感自適應光學系統也存在一定不足,如成像視場較小、波前畸變校正時間較長、成像精度較低等問題,未來在算法、性能等方面仍有待進一步優化。
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