CN115040071A - 一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统及方法，所述系统包括光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统和计算机，其中，所述光源子系统，包括参考光源单元和测量光源单元，所述参考光源单元或/和测量光源单元发出的光通过中间光学子系统后，进入人眼，人眼反射的光再经过中间子光学系统进入波前传感器子系统和/或进入光电探测子系统；所述中间光学子系统布置在光源子系统与人眼之间的光路中；所述计算机，分别与光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统连接。本发明的测量系统结构简单，无需主观判断，测量时间短，从而可以显著提高测量结果的准确性和一致性。

Description

一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统及方法

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，尤其涉及一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统及方法。

背景技术

人眼色差源于眼球屈光介质的色散，分为轴向色差和横向色差。轴向色差(Longitudinal or Axial Chromatic Aberration，简称LCA)表现为轴上点不同色光成像位置的差异，造成视网膜成像的离焦。横向色差(Transverse or Lateral ChromaticAberration，简称TCA)表现为轴外点不同色光垂轴放大率和成像位置的差异。人眼色差的存在将极大地降低白光视网膜图像质量。因此，人眼色差测量和矫正在多波长视网膜成像、人眼角膜屈光手术以及人工晶体设计等领域具有重要的应用价值。

LCA测量方法主要包括心理物理主观测量法和反射计式客观测量法两大类。前者主要有Badal验光计、游标对准法和空间分辨折射计等，后者主要包括双通视网膜成像以及哈特曼波前测量法等。主观测量法依赖于被试的主观判断，测量时间长(有的长达90分钟)、结果一致性差，并且无法适用于无主观判断能力者(如婴幼儿等)。客观测量法不需要被试的主观判断，测量时间短、结果一致性好，但上述主观测量法和客观测量法仅能测量人眼轴向色差，无法测量人眼横向色差。

与LCA不同，TCA依赖于光线相对于瞳孔和消色差轴的位置。因此，即便在固视情况下，眼球不自主的运动(微扫视、震颤、漂移)使得TCA随时间动态变化，给人眼TCA的准确测量带来巨大挑战。现有的TCA测量几乎全是主观测量方法，测量耗时、结果准确性和一致性较差。现有主观测量方法主要基于双色视标技术，通过主观对齐双色视标测量TCA。由于人眼中心凹非常靠近消色差轴，使得中心视场TCA很小，主观法往往难以测量。而在周边视场，TCA较大，但人眼视锐度和颜色敏感度随视场下降很快，使得周边视场TCA测量准确性大幅降低甚至无法测量。为了克服主观测量方法的不足，2012年，Harmening等人首次提出基于自适应光学共焦扫描检眼镜高分辨率视网膜双色成像的客观测量方法，通过相关计算提取不同色光视网膜图像的偏移客观测量TCA。然而，视网膜双色成像法存在以下不足：

(1)视网膜成像时间长，对相对稳定的LCA测量影响不大，但对随时间动态变化的TCA测量的影响不容忽视；

(2)图像质量是实现TCA客观测量的基础，对极其重要的中心凹区域、15度以上以及更大视场区域，由于难以获得高质量的视网膜图像而无法准确测量。并且，自适应光学共焦扫描检眼镜成像系统复杂、测量过程舒适性差，难以实际应用。

中国发明专利(哈特曼人眼色差测量系统，专利号CN105496349A)提出了一种基于哈特曼的人眼色差测量系统，该方法通过主观判断和调整使各信标光点重合，测量相应哈特曼波前传感器上每一微透(或棱)镜的位置偏差，计算对应瞳孔位置的横向色差。该方法依赖于被试的主观判断，结果一致性差。特别地，在周边视场，受人眼像差和视锐度下降的影响使得主观判断困难，造成测量误差大甚至无法测量。

发明内容

本发明目的在于本发明提出一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统及方法，通过测量不同波长信标光在眼底像点的偏移量得到人眼横向色差，从而实现在一套系统上实现对人眼轴向和横向色差的高精度客观测量。该方法结构简单，无需主观判断，测量时间短，从而可以显著提高测量结果的准确性和一致性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，所述系统包括光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统和计算机，其中，

所述光源子系统，包括参考光源单元和测量光源单元，所述参考光源单元或/和测量光源单元发出的光通过中间光学子系统后，进入人眼，人眼反射的光再经过中间子光学系统进入波前传感器子系统和/或光电探测子系统；

所述中间光学子系统布置在光源子系统与人眼之间的光路中；

所述计算机，分别与光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统连接。

优选的，所述参考光源单元包括第一信标光源、第一信标准直物镜、信标反射镜、信标分光镜、中心遮拦光栏和视标分光镜；

其中，所述第一信标光源发出的光，由第一信标准直物镜准直，经信标反射镜、信标分光镜、中心遮拦光栏和视标分光镜，进入中间光学子系统；

所述测量光源单元包括第二信标光源、第二信标准直物镜、信标分光镜、中心遮拦光栏和视标分光镜；

其中，所述第二信标光源发出的光，由第二信标准直物镜准直，经信标分光镜、中心遮拦光栏和视标分光镜，进入中间光学子系统；

所述第一信标光源和第二信标光源的波长从近红外、可见光波段选择；

所述第一信标光源和第二信标光源为独立光源，或宽带光源通过波长选择器选出。

优选的，所述测量光源单元还包括视标引导单元；

所述视标引导单元包括视标显示装置、视标物镜和视标分光镜；其中，

人眼通过中间光学子系统，经视标分光镜和视标物镜观察视标显示装置上显示的视标；

所述视标显示装置包括但不限于阴极射线管显示器、商用投影仪、液晶显示器、等离子体显示器、场致发光显示器、有机发光显示器、投影式显示装置。

优选的，所述中间光学子系统，包括第一平面反射镜、第一球面反射镜、滤波调焦系统、第二平面反射镜、第二球面反射镜、波前矫正器、第三球面反射镜、第四球面反射镜、第一分光镜和第二分光镜；其中，

光源子系统发出的光，经第二分光镜反射，经第一分光镜、第四球面反射镜、第三球面反射镜、波前矫正器、第二球面反射镜、第二平面反射镜、滤波调焦系统、第一球面反射镜、第一平面反射镜反射进人眼；

所述波前矫正器布置在中间光学子系统的光路中；所述波前矫正器与波前传感器、人眼瞳孔光学共轭；

所述波前矫正器包括但不限于变形反射镜、液晶波前矫正器、微加工薄膜变形镜、微机电变形镜、双压电陶瓷变形镜、液体变形镜中的一种。

优选的，所述滤波调焦系统用于使不同波长的光沿不同路径传输，包括调焦分光镜组和调焦反射镜组，调焦分光镜组和调焦反射镜组独立移动；

所述调焦分光镜组包括第一调焦分光镜、第二调焦分光镜，所述第一调焦分光镜和所述第二调焦分光镜布置在第二移动装置上，用于透射第一信标光源发出的光；

所述调焦反射镜组包括第一调焦反射镜和第二调焦反射镜，所述第一调焦反射镜和所述第二调焦反射镜布置在第一移动装置上。

优选的，所述波前传感子系统包括波前传感器、第一干涉滤光片或第二干涉滤光片；其中，

人眼反射的光通过中间光学子系统，经第一干涉滤光片或第二干涉滤光片，进入波前传感器；

所述第一干涉滤光片透射中心波长与第一信标光源波长一致或接近；所述第二干涉滤光片透射中心波长与第二信标光源波长一致或接近。

优选的，所述光电探测子系统，包括消色差成像物镜和光电探测器；其中，

人眼眼底反射的由第一信标光源单元和第二信标光源单元发出的光，经消色差成像物镜同时聚焦在光电探测器靶面上，通过测量不同波长信标光像点的偏移量得到人眼横向色差；

所述光电探测器包括但不限于电荷耦合器件相机、互补金属氧化物半导体相机、位置敏感探测器中一种。

一种基于自适应光学的人眼色差客观测量方法，所述方法包括以下步骤，

光源子系统中的参考光源单元或测量光源单元发出的第一波段光或第二波段光，通过中间光学子系统后进入人眼，人眼眼底反射的第一波段光或第二波段光经过中间光学子系统，进入波前传感子系统，获取客观测量人眼轴向色差数据，并由计算机记录多次客观测量的人眼轴向色差数据；

光源子系统中的参考光源单元和测量光源单元同时发出的第一波段光、第二波段光，通过中间光学子系统后进入人眼，眼底反射的第一波段光或第二波段光经过中间光学子系统、消色差成像物镜，同时聚焦到光电探测器靶面上，通过测量光电探测器靶面上不同波长信标光像点的偏移量，获取人眼横向色差；

通过视标引导单元引导眼球偏转，重复上述步骤实现对不同视场人眼色差的客观测量。

优选的，所述获取客观测量人眼轴向色差数据，包括，

第一信标光源发出第一波段光，由第一信标准直物镜准直，经信标反射镜、信标分光镜、中心遮拦光栏、视标分光镜、和中间光学子系统进入人眼，人眼眼底反射光经中间光学子系统、第一分光镜和第一干涉滤光片进入波前传感器，计算机记录第一离焦值；

根据测得的第一离焦值，第一次调整光学子系统对第一离焦值进行完全补偿，并记录光学子系统的第一次调整参数；

第二信标光源发出第二波段光，由第二信标准直物镜准直，经信标分光镜、中心遮拦光栏、视标分光镜和第一次调整后的中间光学子系统后进入人眼，眼底反射光经第一次调整后的中间光学子系统、第一分光镜和第二干涉滤光片进入波前传感器，计算机记录第二离焦值；

根据测得的第二离焦值，第二次调整光学子系统对第二离焦值进行完全补偿，并记录光学子系统的第二次调整参数；

根据所述第一离焦值和第二离焦值获取客观测量人眼轴向色差数据；

其中，所述根据所述第一离焦值和第二离焦值获取客观测量人眼轴向色差数据，计算公式为：

D＝(d1-d2)/(f1·f2)

式中，D为人眼轴向色差，f1为第一球面反射镜的焦距，f2为第二球面反射镜的焦距，d1为第一移动装置相对于第一球面反射镜或第二球面反射镜焦点的移动距离，d2为第二移动装置相对于第一球面反射镜或第二球面反射镜焦点的移动距离；

优选的，所述第一次调整光学子系统对第一离焦值进行完全补偿，包括以下步骤，

根据测得的第一离焦值，控制装置驱动滤波调焦系统中的第一移动装置，整体移动第一调焦反射镜和第二调焦反射镜对离焦进行完全补偿，计算机记录第一移动装置相对于第一球面反射镜或第二球面反射镜焦点的第一移动距离；或，

所述第二次调整光学子系统对第二离焦值进行完全补偿，包括以下步骤，

根据测得的第二离焦值，控制装置驱动滤波调焦系统中的第二移动装置，整体移动第一调焦分光镜和第二调焦分光镜对离焦进行完全补偿，计算机记录第二移动装置相对于第一球面反射镜或第二球面反射镜焦点的第二移动距离。

优选的，在人眼轴向色差测量时第一离焦值和第二离焦值完全补偿的基础上，第一信标光源发出的第一波段光，由第一信标准直物镜准直，经信标反射镜、信标分光镜、中心遮拦光栏、视标分光镜和中间光学子系统进入人眼，人眼眼底反射的光，沿相同的光路达到第一分光镜，经第一干涉滤光片进入波前传感器，计算机根据波前传感器测得的人眼的单色像差，驱动波前矫正器实时矫正人眼的单色像差；

人眼的单色像差矫正后，第一信标光源和第二信标光源同时发出的第一波段光、第二波段光，进入人眼，人眼的眼底反射光经中间光学子系统、消色差成像物镜同时聚焦在光电探测器靶面上；

测量光电探测器上第一信标光源像点与第二信标光源像点的偏移量，获到人眼在第一信标光源和第二信标光源下的横向色差；

在获取人眼轴向色差数据或人眼横向色差数据的过程中，人眼通过中间光学子系统、测量光源单元中的视标分光镜和视标物镜，观察测量光源单元中的视标显示装置上的视标，通过改变视标位置引导眼球偏转，实现对不同视场人眼色差的客观测量；或，

所述中间光学子系统中，光传输的路线包括：

光源子系统发出的光，经第二分光镜反射，经第一分光镜、第四球面反射镜、第三球面反射镜、波前矫正器、第二球面反射镜、第二平面反射镜、滤波调焦系统、第一球面反射镜、第一平面反射镜反射进人眼。

本发明的技术效果和优点：

一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，是一种可同时客观测量人眼横向色差与轴向色差的光学仪器。与现有人眼色差测量技术相比，本发明通过波前传感器测量不同波长信标光的离焦量获得人眼轴向色差，在轴向色差补偿的基础上结合自适应光学技术矫正人眼单色像差，显著提高信标光在眼底的成像质量，通过测量不同波长信标光在眼底像点的偏移量得到人眼横向色差，从而在一套系统上实现对人眼轴向和横向色差的高精度客观测量。该方法结构简单，无需主观判断，测量时间短，从而可以显著提高测量结果的准确性和一致性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本发明一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统图。

图中：1、人眼；2、第一平面反射镜；3、第一球面反射镜；4、滤波调焦系统；5、第二平面反射镜；6、第二球面反射镜；7、波前矫正器；8、第三球面反射镜；9、第四球面反射镜；10、第一分光镜；11、第二分光镜；12、消色差成像物镜；13、光电探测器；141、第一干涉滤光片；142、第二干涉滤光片；15、波前传感器；16、视标分光镜；17、视标物镜；18、视标显示装置；19、中心遮拦光栏；20、信标分光镜；21、第二信标准直物镜；22、第二信标光源；23、信标反射镜；24、第一信标准直物镜；25、第一信标光源。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为解决现有技术的不足，本发明公开了一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，如图1所示，所述系统包括光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统和计算机，其中，所述光源子系统，包括参考光源单元和测量光源单元，所述参考光源单元或/和测量光源单元发出的光通过中间光学子系统后，进入人眼，人眼反射的光再经过中间子光学系统进入波前传感器子系统和/或进入光电探测子系统；所述中间光学子系统布置在光源子系统与人眼之间的光路中；所述计算机，分别与光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统连接。

进一步地，所述参考光源单元包括第一信标光源25、第一信标准直物镜24、信标反射镜23、信标分光镜20、中心遮拦光栏19和视标分光镜16；其中，所述第一信标光源25发出的光，由第一信标准直物镜24准直，经信标反射镜23、信标分光镜20、中心遮拦光栏19和视标分光镜16，进入中间光学子系统。

进一步地，所述测量光源单元包括第二信标光源22、第二信标准直物镜21、信标分光镜20、中心遮拦光栏19和视标分光镜16；其中，所述第二信标光源22发出的光，由第二信标准直物镜21准直，经信标分光镜20、中心遮拦光栏19和视标分光镜16，进入中间光学子系统。

进一步地，所述第一信标光源25和第二信标光源22的波长从近红外、可见光波段选择；所述第一信标光源25和第二信标光源22为独立光源，或宽带光源通过波长选择器选出。

进一步地，所述测量光源单元还包括视标引导单元，所述视标引导单元包括视标显示装置18、视标物镜17和视标分光镜16，其中，人眼1通过中间光学子系统，经视标分光镜16和视标物镜17，观察视标显示装置18上显示的视标。

所述视标显示装置18包括但不限于阴极射线管显示器、商用投影仪、液晶显示器、等离子体显示器、场致发光显示器、有机发光显示器、投影式显示装置。

进一步地，所述中间光学子系统，包括第一平面反射镜2、第一球面反射镜3、滤波调焦系统4、第二平面反射镜5、第二球面反射镜6、波前矫正器7、第三球面反射镜8、第四球面反射镜9、第一分光镜10和第二分光镜11；其中，光源子系统发出的光，经第二分光镜11反射，经第一分光镜10、第四球面反射镜9、第三球面反射镜8、波前矫正器7、第二球面反射镜6、第二平面反射镜5、滤波调焦系统4、第一球面反射镜3、第一平面反射镜2反射进人眼1。

进一步地，所述波前矫正器7布置在中间光学子系统的光路中；所述波前矫正器7与波前传感器15、人眼1瞳孔光学共轭；所述波前矫正器7包括但不限于变形反射镜、液晶波前矫正器、微加工薄膜变形镜、微机电变形镜、双压电陶瓷变形镜、液体变形镜中的一种。

进一步地，所述滤波调焦系统4用于使不同波长的光沿不同路径传输，包括调焦分光镜组和调焦反射镜组，调焦分光镜组和调焦反射镜组独立移动；所述调焦分光镜组包括第一调焦分光镜41、第二调焦分光镜42，所述第一调焦分光镜41和所述第二调焦分光镜42布置在第二移动装置上，用于透射第一信标光源25发出的光；所述调焦反射镜组包括第一调焦反射镜43和第二调焦反射镜44，所述第一调焦反射镜43和所述第二调焦反射镜44布置在第一移动装置上。

进一步地，所述波前传感子系统包括波前传感器15、第一干涉滤光片141或第二干涉滤光片142；其中，人眼1反射的光通过中间光学子系统，经第一干涉滤光片141或第二干涉滤光片142，进入波前传感器15；所述第一干涉滤光片141透射中心波长与第一信标光源25波长一致或接近；所述第二干涉滤光片142透射中心波长与第二信标光源22波长一致或接近。

进一步地，光电探测子系统，包括消色差成像物镜12和光电探测器13，其中，人眼1眼底反射的由第一信标光源单元和第二信标光源单元发出的光，经消色差成像物镜12同时聚焦在光电探测器13靶面上，通过测量不同波长信标光像点的偏移量得到人眼横向色差。所述光电探测器13包括但不限于电荷耦合器件(CCD)相机、互补金属氧化物半导体(CMOS)相机、位置敏感探测器(PSD)中的一种

本发明还公开了一种基于自适应光学的人眼色差客观测量方法，所述方法包括以下步骤：

光源子系统中的参考光源单元或测量光源单元发出的第一波段光或第二波段光，通过中间光学子系统反射后，进入人眼1，人眼1眼底反射的第一波段光或第二波段光再经过中间光学子系统，进入波前传感子系统，获取客观测量人眼轴向色差数据，并由计算机记录多次客观测量的人眼轴向色差数据；基于所述客观测量的轴向色差数据，光源子系统中的参考光源单元和测量光源单元同时发出的第一波段光、第二波段光，通过中间光学子系统反射后，进入人眼1，人眼1眼底反射的第一波段光或第二波段光经过中间光学子系统、消色差成像物镜12，同时聚焦到光电探测器13靶面上，通过测量光电探测器13靶面上不同波长信标光像点的偏移量，获取人眼横向色差；通过视标引导单元引导眼球偏转，重复上述步骤实现对不同视场人眼色差的客观测量。

关于上述基于自适应光学的人眼色差客观测量方法所提到的各个子系统，其中各个子系统所包含的各个部件已经在有关该系统的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

进一步地，获取客观测量人眼轴向色差数据包括以下步骤：

打开第一信标光源25，其发出的光由第一信标准直物镜24准直，经信标反射镜23、信标分光镜20、中心遮拦光栏19、视标分光镜16和中间光学系统进入人眼1，人眼1眼底反射光，经中间光学子系统，沿相同的光路达到第一分光镜10，一部分光反射，经第一干涉滤光片141进入波前传感器15，测量人眼1在第一信标光源25下的第一离焦值，计算机记录第一离焦值。根据测得的第一离焦值，控制装置驱动滤波调焦系统4中的第一移动装置，整体移动第一调焦反射镜43和第二调焦反射镜44对离焦进行完全补偿，计算机记录第一移动装置相对于第一球面反射镜3或第二球面反射镜6焦点的第一移动距离；

将第一干涉滤光片141更换为第二干涉滤光片142，关闭第一信标光源25并打开第二信标光源22，第二信标光源22发出第二波段光，由第二信标准直物镜21准直，经信标分光镜20、中心遮拦光栏19、视标分光镜16和第一次调整后的中间光学子系统后，进入人眼1，眼底反射光经第一次调整后的中间光学子系统，沿相同的光路达到第一分光镜10，一部分光反射，经第二干涉滤光片142进入波前传感器15，测量人眼1在第二信标光源22下的第二离焦值，计算机记录第二离焦值。根据测得的第二离焦值，控制装置驱动滤波调焦系统4中的第二移动装置，整体移动第一调焦分光镜41和第二调焦分光镜42对离焦进行完全补偿，记录第二移动装置相对于第一球面反射镜3或第二球面反射镜6焦点的第二移动距离；

所述根据所述第一离焦值和第二离焦值获取客观测量人眼轴向色差数据，计算公式为：

D＝(d1-d2)/(f1·f2)

式中，f1为第一球面反射镜3的焦距，f2为第二球面反射镜6的焦距，d1为第一移动装置相对于第一球面反射镜3或第二球面反射镜6焦点的移动距离，d2为第二移动装置相对于第一球面反射镜3或第二球面反射镜6焦点的移动距离。

进一步地，所述获取人眼横向色差，包括以下步骤：

在人眼轴向色差测量时第一离焦值和第二离焦值完全补偿的基础上，保持滤波调焦系统4调焦状态，将第一干涉滤光片141放入光路中，打开第一信标光源25，第一信标光源25发出第一波段的光由第一信标准直物镜24准直，经信标反射镜23、信标分光镜20、中心遮拦光栏19、视标分光镜16和中间光学系统进入人眼1；人眼1眼底反射的光，沿相同的光路达到第一分光镜10，一部分光反射，经第一干涉滤光片141进入波前传感器15，计算机根据波前传感器15测得的被检眼1的单色像差，驱动波前矫正器7实时矫正被检眼1的单色像差；

人眼1的单色像差矫正后，当人眼1的单色像差矫正完成后，同时打开第一信标光源25和第二信标光源22，同时发出的第一波段光、第二波段光，人眼1的眼底反射光经中间光学子系统、消色差成像物镜12同时聚焦在光电探测器13靶面上，测量光电探测器13上第一信标光源25像点与第二信标光源22像点的偏移量得到被检眼1在第一信标光源25和第二信标光源22下的横向色差；

进一步地，在获取人眼轴向色差数据或人眼横向色差数据的过程中，人眼1通过中间光学子系统、测量光源单元中的视标分光镜16和视标物镜17，观察测量光源单元中的视标显示装置18上的视标，通过改变视标位置引导眼球偏转，实现对不同视场人眼色差的客观测量。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，所述系统包括光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统和计算机，其中，

所述光源子系统，包括参考光源单元和测量光源单元，所述参考光源单元或/和测量光源单元发出的光通过中间光学子系统后，进入人眼(1)，人眼(1)反射的光再经过中间子光学系统进入波前传感器子系统和/或光电探测子系统；

所述中间光学子系统布置在光源子系统与人眼(1)之间的光路中；

所述计算机，分别与光源子系统、中间光学子系统、波前传感器子系统、光电探测子系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，

所述参考光源单元包括第一信标光源(25)、第一信标准直物镜(24)、信标反射镜(23)、信标分光镜(20)、中心遮拦光栏(19)和视标分光镜(16)；

其中，所述第一信标光源(25)发出的光，由第一信标准直物镜(24)准直，经信标反射镜(23)、信标分光镜(20)、中心遮拦光栏(19)和视标分光镜(16)，进入中间光学子系统；

所述测量光源单元包括第二信标光源(22)、第二信标准直物镜(21)、信标分光镜(20)、中心遮拦光栏(19)和视标分光镜(16)；

其中，所述第二信标光源(22)发出的光，由第二信标准直物镜(21)准直，经信标分光镜(20)、中心遮拦光栏(19)和视标分光镜(16)，进入中间光学子系统；

所述第一信标光源(25)和第二信标光源(22)的波长从近红外、可见光波段选择；

所述第一信标光源(25)和第二信标光源(22)为独立光源，或宽带光源通过波长选择器选出。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，所述测量光源单元还包括视标引导单元；

所述视标引导单元包括视标显示装置(18)、视标物镜(17)和视标分光镜(16)；其中，

人眼(1)通过中间光学子系统，经视标分光镜(16)和视标物镜(17)观察视标显示装置(18)上显示的视标；

所述视标显示装置(18)包括但不限于阴极射线管显示器、商用投影仪、液晶显示器、等离子体显示器、场致发光显示器、有机发光显示器、投影式显示装置。

4.根据权利要求1或2任意一项所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，

所述中间光学子系统，包括第一平面反射镜(2)、第一球面反射镜(3)、滤波调焦系统(4)、第二平面反射镜(5)、第二球面反射镜(6)、波前矫正器(7)、第三球面反射镜(8)、第四球面反射镜(9)、第一分光镜(10)和第二分光镜(11)；其中，

光源子系统发出的光，经第二分光镜(11)反射，经第一分光镜(10)、第四球面反射镜(9)、第三球面反射镜(8)、波前矫正器(7)、第二球面反射镜(6)、第二平面反射镜(5)、滤波调焦系统(4)、第一球面反射镜(3)、第一平面反射镜(2)反射进人眼(1)；

所述波前矫正器(7)布置在中间光学子系统的光路中；所述波前矫正器(7)与波前传感器(15)、人眼(1)瞳孔光学共轭；

所述波前矫正器(7)包括但不限于变形反射镜、液晶波前矫正器、微加工薄膜变形镜、微机电变形镜、双压电陶瓷变形镜、液体变形镜中的一种。

5.根据权利要求4所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，

所述滤波调焦系统(4)用于使不同波长的光沿不同路径传输，包括调焦分光镜组和调焦反射镜组，调焦分光镜组和调焦反射镜组独立移动；

所述调焦分光镜组包括第一调焦分光镜(41)、第二调焦分光镜(42)，所述第一调焦分光镜(41)和所述第二调焦分光镜(42)布置在第二移动装置上，用于透射第一信标光源(25)发出的光；

所述调焦反射镜组包括第一调焦反射镜(43)和第二调焦反射镜(44)，所述第一调焦反射镜(43)和所述第二调焦反射镜(44)布置在第一移动装置上。

6.根据权利要求1所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，所述波前传感子系统包括波前传感器(15)、第一干涉滤光片(141)或第二干涉滤光片(142)；其中，

人眼(1)反射的光通过中间光学子系统，经第一干涉滤光片(141)或第二干涉滤光片(142)，进入波前传感器(15)；

所述第一干涉滤光片(141)透射中心波长与第一信标光源(25)波长一致或接近；所述第二干涉滤光片(142)透射中心波长与第二信标光源(22)波长一致或接近。

7.根据权利要求1所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，所述光电探测子系统，包括消色差成像物镜(12)和光电探测器(13)；其中，

人眼(1)眼底反射的由第一信标光源单元和第二信标光源单元发出的光，经消色差成像物镜(12)同时聚焦在光电探测器(13)靶面上，通过测量不同波长信标光像点的偏移量得到人眼横向色差；

所述光电探测器(13)包括但不限于电荷耦合器件相机、互补金属氧化物半导体相机、位置敏感探测器中一种。

8.一种基于自适应光学的人眼色差客观测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤，

光源子系统中的参考光源单元或测量光源单元发出的第一波段光或第二波段光，通过中间光学子系统后进入人眼(1)，人眼(1)眼底反射的第一波段光或第二波段光经过中间光学子系统，进入波前传感子系统，获取客观测量人眼轴向色差数据，并由计算机记录多次客观测量的人眼轴向色差数据；

光源子系统中的参考光源单元和测量光源单元同时发出的第一波段光、第二波段光，通过中间光学子系统后进入人眼(1)，眼底反射的第一波段光或第二波段光经过中间光学子系统、消色差成像物镜(12)，同时聚焦到光电探测器(13)靶面上，通过测量光电探测器(13)靶面上不同波长信标光像点的偏移量，获取人眼横向色差；

通过视标引导单元引导眼球偏转，重复上述步骤实现对不同视场人眼色差的客观测量。

9.根据权利要求8所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，所述获取客观测量人眼轴向色差数据，包括，

第一信标光源(25)发出第一波段光，由第一信标准直物镜(24)准直，经信标反射镜(23)、信标分光镜(20)、中心遮拦光栏(19)、视标分光镜(16)和中间光学子系统进入人眼(1)，人眼(1)眼底反射光经中间光学子系统、第一分光镜(10)和第一干涉滤光片(141)进入波前传感器(15)，计算机记录第一离焦值；

根据测得的第一离焦值，第一次调整光学子系统对第一离焦值进行完全补偿，并记录光学子系统的第一次调整参数；

第二信标光源(22)发出第二波段光，由第二信标准直物镜(21)准直，经信标分光镜(20)、中心遮拦光栏(19)、视标分光镜(16)和第一次调整后的中间光学子系统后进入人眼(1)，眼底反射光经第一次调整后的中间光学子系统、第一分光镜(10)和第二干涉滤光片(142)进入波前传感器(15)，计算机记录第二离焦值；

根据测得的第二离焦值，第二次调整光学子系统对第二离焦值进行完全补偿，并记录光学子系统的第二次调整参数；

根据所述第一离焦值和第二离焦值获取客观测量人眼轴向色差数据；

其中，所述根据所述第一离焦值和第二离焦值获取客观测量人眼轴向色差数据，计算公式为：

D＝(d1-d2)/(f1·f2)

式中，D为人眼轴向色差，f1为第一球面反射镜(3)的焦距，f2为第二球面反射镜(6)的焦距，d1为第一移动装置相对于第一球面反射镜(3)或第二球面反射镜(6)焦点的移动距离，d2为第二移动装置相对于第一球面反射镜(3)或第二球面反射镜(6)焦点的移动距离。

10.根据权利要求9所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，

所述第一次调整光学子系统对第一离焦值进行完全补偿，包括以下步骤，

根据测得的第一离焦值，控制装置驱动滤波调焦系统(4)中的第一移动装置，整体移动第一调焦反射镜(43)和第二调焦反射镜(44)对离焦进行完全补偿，计算机记录第一移动装置相对于第一球面反射镜(3)或第二球面反射镜(6)焦点的第一移动距离；或，

所述第二次调整光学子系统对第二离焦值进行完全补偿，包括以下步骤，

根据测得的第二离焦值，控制装置驱动滤波调焦系统(4)中的第二移动装置，整体移动第一调焦分光镜(41)和第二调焦分光镜(42)对离焦进行完全补偿，计算机记录第二移动装置相对于第一球面反射镜(3)或第二球面反射镜(6)焦点的第二移动距离。

11.根据权利要求8所述的一种基于自适应光学的人眼色差客观测量系统，其特征在于，

在人眼轴向色差测量时第一离焦值和第二离焦值完全补偿的基础上，第一信标光源(25)发出的第一波段光，由第一信标准直物镜(24)准直，经信标反射镜(23)、信标分光镜(20)、中心遮拦光栏(19)、视标分光镜(16)和中间光学子系统进入人眼(1)，人眼(1)眼底反射的光，沿相同的光路达到第一分光镜(10)，经第一干涉滤光片(141)进入波前传感器(15)，计算机根据波前传感器(15)测得的人眼(1)的单色像差，驱动波前矫正器(7)实时矫正人眼(1)的单色像差；

人眼(1)的单色像差矫正后，第一信标光源(25)和第二信标光源(22)同时发出的第一波段光、第二波段光，进入人眼(1)，人眼(1)的眼底反射光经中间光学子系统、消色差成像物镜(12)同时聚焦在光电探测器(13)靶面上；

测量光电探测器(13)上第一信标光源(25)像点与第二信标光源(22)像点的偏移量，获到人眼(1)在第一信标光源(25)和第二信标光源(22)下的横向色差；

在获取人眼轴向色差数据或人眼横向色差数据的过程中，人眼(1)通过中间光学子系统、测量光源单元中的视标分光镜(16)和视标物镜(17)，观察测量光源单元中的视标显示装置(18)上的视标，通过改变视标位置引导眼球偏转，实现对不同视场人眼色差的客观测量；或，

所述中间光学子系统中，光传输的路线包括：

光源子系统发出的光，经第二分光镜(11)反射，经第一分光镜(10)、第四球面反射镜(9)、第三球面反射镜(8)、波前矫正器(7)、第二球面反射镜(6)、第二平面反射镜(5)、滤波调焦系统(4)、第一球面反射镜(3)、第一平面反射镜(2)反射进人眼(1)。

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