ES2308917B2 - Procedimiento adaptativo para la medida y compensacion de aberraciones opticas y dispositivo para su puesta en practica. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas y dispositivo para su puesta en
práctica, que comprende una etapa de medida de las aberraciones
ópticas de un haz de luz (A) en un plano (2) del espacio y una
etapa de compensación total o parcial de las citadas aberraciones, a
fin de obtener un haz de luz (B) de mejores características
ópticas, repitiéndose en el tiempo el ciclo de medida y compensación
cuantas veces se considere oportuno y con la duración de cada etapa
apropiada a la aplicación de que se trate, caracterizado porque para
la medida y la compensación de la aberración se utiliza
secuencialmente un mismo módulo adaptativo (1), cuyas propiedades
ópticas pueden reconfigurarse. Para ello el módulo adaptativo (1)
contiene un elemento óptico reconfigurable, por ejemplo una
pantalla de cristal líquido, con los componentes accesorios
adecuados.
Description
Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas y dispositivo para su puesta en
práctica.
La presente invención se refiere, tal y como su
enunciado indica, a un procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, y a un dispositivo concebido
para su puesta en práctica.
La invención se dirige principalmente a los
sectores de instrumentación optoelectrónica, óptica, optométrica y
oftálmica, para aquellas aplicaciones en las que se requiera medir
y compensar las aberraciones ópticas que presentan los instrumentos
o las que presenta la luz tras propagarse por diferentes tipos de
medios materiales, como por ejemplo una atmósfera turbulenta o los
medios que forman el ojo humano.
Las aberraciones ópticas son desviaciones de la
geometría de los frentes de onda respecto a sus valores ideales,
debidas a la propagación de la luz por distintos tipos de medios
y/o a las propias imperfecciones en el diseño y fabricación de los
instrumentos ópticos. Su medida y compensación es una tarea de
fundamental importancia para obtener las máximas prestaciones de la
instrumentación, así como para la mejora de la calidad de operación
de un número creciente de sistemas de diagnóstico en optometría y
oftalmología, y/o para estudios de carácter básico en óptica
fisiológica y de la visión.
Dentro de las estrategias de medida y
compensación de aberraciones se conocen como "adaptativas"
aquellas que permiten responder satisfactoriamente a aberraciones
variables en el tiempo de forma que estas aberraciones, tras su
medida, son compensadas mediante uno o más subsistemas, en lo
sucesivo denominados módulos adaptativos, que contienen uno o más
elementos ópticos reconfigurables cuyas características ópticas se
pueden variar mediante adecuados sistemas de control.
La compensación adaptativa más conocida es la
compensación del desenfoque: esta compensación está implementada
biológicamente en los ojos de todas las especies con capacidad de
acomodar, es decir, de formar secuencialmente imágenes de objetos
situados a diferentes distancias, y en los sistemas de autoenfoque
que se encuentran en una gran variedad de dispositivos ópticos y
optolectrónicos.
La primera propuesta para la medida y
compensación adaptativa de aberraciones de alto orden, debidas a
las irregularidades introducidas en los frentes de onda por las
turbulencias atmosféricas se debe a Babcock (H. Babcock, "The
Possibility of Compensating Astronomical Seeing", Publications
of the Astronomical Society of the Pacific, 65, No. 386,
229-236 (1953)). En ella, las aberraciones se
compensan deformando electrostáticamente una fina capa de líquido
depositada sobre la superficie de un espejo.
En las últimas décadas se han desarrollado
dispositivos que permiten medir las aberraciones con mayor
velocidad y fiabilidad, entre otros los sistemas de trazado de rayos
con láser (R. Navarro and E. Moreno-Barriuso,
"Laser ray-tracing method for optical testing"
Opt. Left. 24, 951-953 (1999)), los sensores de
frente de ondas basados en el sistema clásico de Hartmann (J.
Hartmann, "Objektivuntersuchungen", Zeitschrift für
Instrumentenkunde XXIV 1-21 (enero), 3 y
34-47 (febrero), 7 y 98-117 (abril)
(1904)) y los dispositivos tipo Hartmann-Shack
(B.C. Platt and Roland Shack, "History and Principles of
Shack-Hartmann Wavefront Sensing", Journal of
Refractive Surgery, vol 17,
S573-S577(September/October 2001)). En estos
dos últimos sensores, el frente de ondas se muestrea mediante una
pantalla con subpupilas, que son orificios (en los sensores
Hartmann) o microlentes esféricas (en los sensores
Hartmann-Shack). La información sobre las
aberraciones del frente se obtiene procesando las distribuciones de
irradiancia del haz que, tras propagarse una distancia en el
espacio desde cada subpupila, se miden con un detector de radiación,
habitualmente una cámara CCD.
La compensación de aberraciones mediante módulos
adaptativos ha experimentado un progreso comparable al anterior.
Los sistemas actualmente mas utilizados se basan en espejos
deformables de membrana (L. Zhu, P. Sun, D.W. Bartsch, W.R.
Freeman, and Y. Fainman, "Adaptive control of a micromachined
continuous-membrane deformable mirror for
aberration compensation", Appl. Opt. 38, 168-176
(1999)), o bimorfos (Eugenie Dalimier and Chris Dainty,
"Comparative analysis of deformable mirrors for ocular adaptive
optics", 30 May 2005/Vol. 13, No. 11/Optics Express
4275-4285) y en moduladores espaciales de luz
constituidos por diferentes tipos de pantallas de cristal líquido
(V. Climent, E. Tajahuerce, J. Lancis, V. Durán, S. Bard, J. Arines,
Z. Jaroszewicz, "Procedimiento para la compensación de
aberraciones ópticas mediante pantallas de cristal líquido tipo
TNLCD y dispositivo para su puesta en práctica", Solicitud de
patente P 2006 01631). Ambos enfoques tecnológicos, con las ventajas
y limitaciones propios de cada uno, permiten introducir
modificaciones locales en la fase de los frentes aberrados para
restaurar su geometría y acercarlos lo más posible al frente de
referencia ideal. Las pantallas de cristal líquido, trabajando con
luz en un adecuado estado de polarización, y con la ayuda de
polarizadores y/o láminas de retardo de fase, permiten modular la
amplitud del campo electromagnético asociado a la luz que incide
sobre ellas, su fase o ambas; lo que se obtiene al aplicar en cada
uno de los píxeles un voltaje controlado por ordenador. En
particular, mediante una selección adecuada de los ángulos que
forman los ejes de transmisión de los polarizadores y los ejes
propios de las láminas con el eje director molecular de la pantalla
TNLCD es posible obtener parámetros de transmitancia casi
constantes y el valor máximo del rango dinámico de la modulación de
fase.
Los sistemas adaptativos contienen en general
dos subsistemas físicamente diferenciados: un subsistema de medida,
habitualmente un sensor de frente de ondas, y un subsistema de
compensación, con un módulo adaptativo que contiene un elemento
óptico reconfigurable. El objeto de esta invención es un
procedimiento para la medida y compensación de aberraciones que
utiliza el mismo módulo adaptativo como elemento clave del
subsistema de medida y del subsistema de compensación, funcionando
en el tiempo alternativamente como parte de uno y otro y eliminando
así la necesidad de utilizar dos subsistemas físicamente
diferenciados.
El procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas se basa en la posibilidad y
conveniencia de utilizar un mismo elemento reconfigurable, por
ejemplo una pantalla de cristal líquido, para formar -en una primera
etapa- el elemento de muestreo de un sensor de frente de ondas, en
forma de pantalla con aberturas o microlentes de características
adecuadas y, en la etapa siguiente, para formar un elemento óptico
compensador de la aberración medida. El haz de radiación aberrado
que atraviesa el sistema es medido en la primera etapa, y su
aberración es compensada en la segunda, utilizando en ambos casos el
mismo módulo adaptativo.
Para ello, en la etapa de medida se codifica en
el módulo adaptativo, que comprende por ejemplo una pantalla TNLCD
(Twisted-Nematic Lyquid Crystal Display), un
conjunto de aberturas (sensor Hartmann) funcionando la pantalla en
régimen de modulación de amplitud, o un conjunto de microlentes
esféricas (sensor Hartmann-Shack) funcionando la
pantalla esencialmente en régimen de modulación de fase. Las
desviaciones de los centros de las distribuciones de irradiancia
asociadas a cada abertura, tras propagarse una cierta distancia, se
miden y se procesan mediante técnicas convencionales para extraer la
información sobre las aberraciones o deformaciones del frente.
Dentro del ámbito de esta invención, otros tipos de sensores, que
en lo sucesivo denominaremos sensores Hartmann-Shack
modificados, pueden construirse codificando en el módulo adaptativo,
en vez de las microlentes esféricas del sensor
Hartmann-Shack, microlentes cilíndricas,
microaxicones o cualquier otro tipo de distribución de fase
variable espacialmente que permita, mediante medidas de
irradiancia, la extracción de información sobre la aberración del
haz por los procedimientos habituales o por los nuevos desarrollos
que con el mismo fin puedan producirse en el
futuro.
futuro.
Durante la etapa de compensación en el módulo
adaptativo se introduce la fase contraria a la aberración del haz,
para así cancelarla. Pueden utilizarse para ello diferentes
procedimientos, que van desde la introducción de la fase nominal
exacta necesaria para cancelar la aberración hasta la codificación
de la misma en escala continua entre 0 y 2\pi radianes, o la
codificación de la misma en un conjunto discreto de niveles, como ya
se ha indicado en la anterior Solicitud de de patente P 2006 01631.
Estos procedimientos de codificación son asimismo plenamente
aplicables a la codificación de las fases en el módulo adaptativo
para formar el elemento de muestreo del haz durante la etapa de
medida. Este tipo de procedimientos de codificación dan lugar por
lo general a la aparición de diferentes órdenes de difracción, es
decir, réplicas armónicas de la fase, cada una de las cuales tiene
asociada una eficiencia de difracción, parámetro definido como el
cociente entre la energía de cada réplica y la energía total
incidente en el módulo. Para cada aplicación es posible encontrar
un procedimiento de codificación óptimo, en el sentido de que
proporcione la mayor eficiencia posible en el orden de difracción
deseado manteniendo a la vez la eficiencia de los órdenes no
deseados en niveles aceptablemente bajos. Adicionalmente, es
posible introducir en el módulo adaptativo una fase lineal
adicional, cuyo efecto es separar espacialmente los diferentes
órdenes de difracción, facilitando así su eliminación o atenuación
utilizando diafragmas y/o filtros adecuados.
La compensación de las aberraciones no
necesariamente debe ser realizada en su totalidad por el módulo
adaptativo que contiene el elemento reconfigurable. En combinación
con él pueden utilizarse uno o más componentes accesorios, como por
ejemplo elementos ópticos convencionales, refractivos, difractivos
o híbridos, que se encarguen de compensar toda o parte de la
aberración constante que presenta el haz; de esta forma el módulo
adaptativo sólo debe compensar la parte temporalmente variable de la
aberración y el posible residuo de aberración constante no
compensado por los componentes accesorios, lo cual conlleva una
reducción, en algunos casos muy notable, del rango dinámico exigido
al citado módulo.
El utilizar un elemento reconfigurable como
elemento del sensor de frente de ondas en la etapa de medida de la
aberración presenta asimismo ventajas muy importantes: las
características de las subpupilas de muestreo del haz, como su
número, tamaño, geometría, distribución espacial y eficiencia de
difracción (fracción de la energía incidente sobre las mismas que
se focaliza de forma útil para su medida) pueden variarse para
adaptarse de forma óptima a la medida de las peculiares
características de los diferentes frentes de ondas aberrados que
inciden sobre el sensor, sin necesidad de proceder al intercambio
físico de componentes (pantallas de orificios o matrices de
microlentes) que sí es necesario en los sensores tradicionales. Por
otra parte, una vez medida la aberración del haz, esta se puede
sumar, con signo contrario, a la fase que se codifica en el elemento
reconfigurable durante la etapa de medida. El sensor así construido
mide la aberración residual, es decir, la aberración que pueda
quedar en el haz después de compensar la aberración inicialmente
medida, aberración residual que, por diversos factores
extensivamente estudiados en la literatura científica, no siempre
es cero. La aberración residual, más pequeña que la medida
originalmente, se determina en la mayoría de los casos con mayor
precisión que aquélla, lo que permite utilizar procedimientos
iterativos para refinar tanto la medida como la compensación de
aberración. En estos procedimientos iterativos, el ciclo de pasos de
medida de la aberración, introducción en el elemento reconfigurable
de la fase obtenida en la medida (con signo contrario) y nueva
medida de la aberración se realiza tantas veces como sea necesario,
con el fin de lograr que la magnitud de la aberración residual esté
por debajo del límite deseado.
Al ser el procedimiento descrito en esta patente
un procedimiento eminentemente secuencial, durante la etapa de
medida no es posible, en general, utilizar el haz en el sistema
óptico situado a continuación del dispositivo de medida y
corrección, debido a la modulación en amplitud y/o fase introducida
por la pantalla de muestreo. Por ello, la etapa de medida de la
aberración se programa de forma que requiera el menor tiempo
posible; la etapa de compensación, por su parte, puede durar todo
el tiempo durante el cual la aberración del haz no cambie por
encima del umbral aceptable, umbral que depende del tipo concreto de
aplicación. Si la aberración sobrepasa el citado umbral, se procede
a realizar una nueva etapa de medida y compensación.
En su implementación experimental, cuando el
módulo adaptativo contiene un elemento reconfigurable pixelado,
como son la mayoría de pantallas de cristal líquido, resulta
ventajoso utilizar un subsistema de filtrado espacial para eliminar
los haces de luz difractados por la estructura periódica del
pixelado. Asimismo, y para garantizar un correcto acoplamiento de
la fase desde el plano en el que se encuentra el haz aberrado hasta
el elemento reconfigurable y desde éste hasta la pupila de entrada
del sistema en el que se introduce el haz corregido de aberración,
es conveniente utilizar pares de lentes en configuración afocal -es
decir, acopladas foco a foco- que, a la vez que hacen posible el
citado acoplamiento sin introducir fases adicionales, permiten
obtener distintos aumentos (dados por el cociente de sus distancias
focales) adaptando así los tamaños de las correspondientes
pupilas.
Es asimismo claro que cualquier lente del
sistema puede fabricarse como elemento refractivo, difractivo o
híbrido; y que puede ser reemplazada por un elemento reflectante
(espejo convencional o holográfico) de equivalentes características
focales, plegando el camino óptico.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con varios ejemplos
preferentes de realización práctica del mismo, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La Figura 1 muestra un diagrama de bloques de un
dispositivo que permite poner en práctica el procedimiento descrito
en esta invención.
La Figura 2 es un diagrama que muestra una
versión detallada de un dispositivo para poner en práctica el
citado procedimiento, dispositivo que contiene como elemento
reconfigurable una pantalla de cristal líquido con dos polarizadores
y dos láminas de retardo de fase, pares de lentes en configuración
afocal para proyectar el plano en el que se encuentra el haz
aberrado hasta el elemento reconfigurable y proyectar éste sobre la
pupila de entrada del sistema en el que se desea introducir el haz
corregido de aberración, uno de los cuales es la base de un sistema
de filtrado espacial de los órdenes difractados producidos por la
pantalla y un elemento estático opcional para compensar parte de la
aberración del haz. Asimismo, incluye el sistema óptico para
extraer del haz de luz una parte de la energía y dirigirla hacia un
módulo de detección de radiación.
La Figura 3 muestra la configuración del citado
dispositivo sin el elemento estático opcional para compensar parte
de la aberración del haz.
La Figura 4 representa una versión más compacta
del dispositivo, en el que el último par afocal se ha eliminado,
utilizando el par del sistema de filtrado espacial de los órdenes
difractados por la pantalla para proyectar una imagen de ésta sobre
el plano en el que se desea formar el haz corregido de
aberración.
La Figura 5 muestra una versión extremadamente
compacta del dispositivo, sin pares afocales de proyección ni
dispositivo de filtrado de los órdenes difractados por la pantalla
de cristal liquido, dispositivo de utilidad cuando las aberraciones
tienen pequeños gradientes espaciales y el filtrado de órdenes
difractados se puede realizar en el sistema óptico inmediatamente
siguiente al plano donde se forma el haz corregido de
aberración.
Con referencia a la Figura 1, se presenta el
diagrama de bloques genérico de un dispositivo que permite poner en
práctica el procedimiento descrito en esta invención. En él se
muestra un haz aberrado (A) situado en un plano (2) del espacio, haz
que se desea trasladar, libre de aberraciones (B), a otro plano del
espacio (8), por ejemplo el correspondiente a la pupila de entrada
de un sistema óptico situado a continuación de este dispositivo. El
dispositivo contiene un módulo adaptativo (1), medios (4) para
extraer del haz de luz (A) una parte de la energía y dirigirla
hacia un módulo de detección de radiación (5) y medios (6) para el
control del módulo adaptativo (1), así como elementos o conjuntos
de elementos ópticos adicionales (3) y (7) utilizados para proyectar
el plano de entrada (2) sobre el módulo adaptativo (1) y éste sobre
el plano de salida (8).
\newpage
En la Figura 2 se muestra un modo de realización
de este dispositivo, que contiene los siguientes componentes y
subsistemas:
- Un elemento óptico estático (18), refractivo,
difractivo o híbrido, por ejemplo una lámina compensadora de fase
fabricada por fotoescultura en fotorresina, (de acuerdo con lo
especificado en la patente: ES2163369), encargado de compensar toda
o parte de la aberración estática del haz (A) incidente en el
dispositivo,
- un par de lentes convergentes (31) y (32) de
igual o diferente distancia focal, acopladas foco a foco,
encargadas de formar una imagen del plano de entrada (2) sobre el
elemento reconfigurable del módulo adaptativo (1), en este caso una
pantalla de cristal líquido (12), de forma que el plano de entrada
(2) está situado en el plano focal objeto de la lente (31) y la
pantalla de cristal líquido (12) está situada en el plano focal
imagen (21) de la lente (32),
- un módulo adaptativo, que comprende una
pantalla de cristal líquido (12), dos polarizadores (10) y (14) y
dos láminas de retardo de fase (11) y (13), estando la pantalla de
cristal líquido (12) controlada por medios adecuados (6) como por
ejemplo un ordenador, que recibe información de un detector de
radiación (52),
- un sistema de filtrado espacial para eliminar
los haces difractados por la pantalla (12), que comprende dos lentes
(15) y (17) de igual o diferente distancia focal, acopladas foco a
foco de forma que el plano focal imagen de la lente (15) coincide
con el plano focal objeto de la lente (17) y en este plano común se
sitúa un filtro espacial (16), por ejemplo un diafragma circular de
diámetro adecuado, cuya misión es bloquear el paso de la luz
correspondiente a los órdenes difractados no deseados, dejando pasar
solamente el orden de interés. La lente (17) proporciona, en su
plano focal imagen, una imagen (22) del plano (21), sin fases
adicionales y escalada como el cociente de la distancia focal de la
lente (17) entre la distancia focal de la lente (15),
- medios (4) para extraer del haz de luz una
cierta cantidad de energía, por ejemplo un divisor de haz de
película o cúbico, con el objetivo de redirigir parte del haz, sin
cambiar su aberración, hacia el subsistema de medida de la
aberración que comprende un detector (52) de radiación y medios
(51), por ejemplo una lente convergente, para formar sobre la
superficie del detector la imagen del plano del espacio en el que se
desea medir la distribuciones de irradiancia producidas por las
subpupilas formadas en el módulo adaptativo durante la etapa de
medida de la aberración,
- un par de lentes (71) y (72) de igual o
diferente distancia focal, acopladas foco a foco, utilizado para
proyectar el plano (22) sobre el plano de salida (8). Para ello, las
lentes (71) y (72) se sitúan de forma que el plano (22) coincide
con el plano focal objeto de la lente (71), el plano focal imagen
de la lente (71) coincide con el plano focal objeto de la lente (72)
y el plano focal imagen de la lente (72) coincide con el plano de
salida (8). Se obtiene así, en el plano de salida (8) una imagen
del plano (22), sin fases adicionales y escalada como el cociente
de la distancia focal de la lente (71) entre la distancia focal de
la lente (72).
En esta descripción el término "lente" se
entiende en su acepción amplia, que incluye no sólo los modelos de
lentes simples, talladas en un mismo tipo de vidrio, sino también
cualquier combinación de las mismas usual en diseño óptico para
mejorar sus características de focalización y disminuir sus
aberraciones, como por ejemplo los dobletes acromáticos. Asimismo,
se incluyen bajo la denominación genérica de "lente" las lentes
difractivas, las de gradiente de índice y las fabricadas mediante
la combinación de cualesquiera de esas tecnologías.
En una implementación particular de este
dispositivo, a modo de ejemplo, se utilizan, con sus
correspondientes soportes optomecánicos, componentes con las
siguientes características técnicas.
(18) Lámina compensadora de aberraciones
estáticas fabricada mediante fotoescultura en fotorresina con
diámetro adecuado al del haz que se desea corregir.
(31), (32), (71), (72): dobletes acromáticos de
2.54 cm de diámetro y 10 cm de distancia focal.
(10) y (14): polarizadores lineales montados
sobre soportes rotatorios de 2.54 cm de diámetro.
(11) y (13): láminas de retardo de fase de orden
0 para la longitud de onda central del haz que se desea corregir,
montadas sobre soportes rotatorios de 2.54 cm de diámetro.
(12): pantalla de cristal líquido tipo TNLCD
(Twisted-Nematic Liquid Crystal Display),
que para operar con luz de longitud de onda 514 nm tendrá
preferentemente unas características tales como un giro molecular
\alpha = -1.594 rad, birrefrigencia máxima a 514 nm de \beta =
2.92 rad, orientación del director molecular respecto al eje
vertical = 0.792 rad, con 832 x 624 píxeles de 26.7 micras por
21.3 micras, siendo el periodo entre píxeles de 32 micras tanto en
horizontal como en vertical, y un tamaño total de 2.8 cm por 2.1 cm,
colocando los polarizadores lineales con sus ejes de transmisión
orientados según los ángulos (10) = -25º, (14) = -51º; y las
láminas de retardo de fase con sus ejes lentos orientados según los
siguientes ángulos (11) = -28º, (13) = 17º, todos ellos medidos con
respecto al eje horizontal del sistema de referencia que tiene su
eje X orientado en la dirección del director molecular a la entrada
de la pantalla TNLCD, utilizando láminas de cuarto de onda de
cuarzo, de orden 0 para la longitud de onda 514 nm.
(15) y (17): dobletes acromáticos de 2.54 cm de
diámetro y 15 cm de distancia focal.
(16): diafragma central de abertura
variable.
(4): divisor de haz cúbico de 2.54 cm de
lado
(51): doblete acromático de 2.54 cm de diámetro
y 5 cm de distancia focal.
(52): cámara CCD de barrido progresivo
(6): ordenador
En otro modo de realización de esta invención
(Figura 3), la aberración del haz (A) se compensa únicamente con el
módulo adaptativo (1) sin utilizar un elemento adicional (18) para
compensar parte de o toda la aberración estática.
Basándose en el mismo principio de esta
invención, en otro modo de realización el par de lentes (71) y (72)
puede eliminarse del sistema, sin más que adaptar las distancias
focales de las lentes (15) y (17) para que, acopladas foco a foco y
estando el plano (21) de la pantalla de cristal líquido (12) en el
plano focal objeto de la lente (15), se tenga el plano de salida
(8) en el plano focal imagen de la lente (17), tal y como se indica
en la Figura 4.
Otro ejemplo de realización es el indicado en la
Figura 5, en el cual se han suprimido del dispositivo los pares de
lentes (31) y (32), (15) y (17), y (71) y (72), así como el filtro
espacial (16), acercando lo más posible los planos de entrada (2) y
de salida (8) al plano de la pantalla de cristal líquido (12). Esta
configuración es particularmente compacta y resulta de utilidad
cuando la curvatura local del frente aberrado es pequeña, y la forma
del mismo no varía sustancialmente al propagarse libremente por el
espacio en longitudes de algunos centímetros.
Dado que lo esencial para el funcionamiento de
la pantalla de cristal líquido (12) como modulador espacial de luz
es que ésta incida sobre ella en el adecuado estado de
polarización, tanto la lámina de retardo de fase (11) como el
polarizador (10) pueden eliminarse del sistema si el haz de entrada
no necesita atravesar uno o ambos elementos para adecuar su estado
de polarización al requerido por la pantalla (12).
Es asimismo posible utilizar módulos adaptativos
que funcionen en modo de reflexión. Un modo de realización con este
diseño puede utilizar pantallas de cristal líquido que funcionan en
modo de reflexión, con las que la luz vuelve, después de atravesar
la pantalla (12), a atravesar los elementos (11) y (10) situados
delante de ella. En ese caso, el sistema completo aquí descrito
puede plegarse con las modificaciones oportunas, eliminando del
mismo los elementos (13) y (14), cuyo papel es desempeñado ahora por
los elementos (11) y (10) después de la reflexión.
Dado el carácter secuencial del procedimiento
descrito en esta invención, una variante de cualquiera de los modos
de realización del dispositivo descritos hasta el momento consiste
en utilizar, como medio (4) para extraer del haz de luz (A) una
parte de la energía y dirigirla hacia el módulo de detección de
radiación (5) un espejo basculante o un dispositivo electroóptico o
acustoóptico que permita durante la etapa de medida redirigir hacia
el detector (5) prácticamente el 100% de la luz incidente sobre él y
que durante la etapa de compensación permita que la luz prosiga su
trayecto directo entre los planos de entrada (2) y salida (8).
Por último, cabe destacar que opcionalmente
podrán disponerse más de un dispositivo como el descrito para la
puesta en práctica del procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, colocados uno a continuación
del otro, de forma que cada uno de los planos de salida (8)
coincida o esté ópticamente conjugado con el siguiente plano de
entrada (2).
Claims (46)
1. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, que comprende una etapa de
medida de las aberraciones ópticas de un haz de luz (A) en un plano
(2) del espacio y una etapa de compensación total o parcial de las
citadas aberraciones, a fin de obtener un haz de luz (B) de mejores
características ópticas, repitiéndose en el tiempo el ciclo de
medida y compensación cuantas veces se considere oportuno y con la
duración de cada etapa apropiada a la aplicación de que se trate,
caracterizado por utilizar secuencialmente un mismo módulo
adaptativo (1) como sensor de frente de onda de tipo Hartmann o
Hartmann-Shack, y como compensador de aberraciones,
y porque en ambos casos sus propiedades ópticas pueden
reconfigurarse.
2. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según la reivindicación 1,
caracterizado porque las aberraciones se miden haciendo uso
de un subsistema de medida que comprende un módulo adaptativo (1)
medios (4) para extraer del haz de luz (A) una parte de la energía y
dirigirla hacia un módulo de detección de radiación (5) y medios (6)
para el control del módulo adaptativo (1), y porque las aberraciones
se compensan utilizando un subsistema de compensación que comprende
el mismo módulo adaptativo (1) y medios (6) para su control.
3. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se utilizan
medios ópticos adecuados (3) para formar sobre el módulo adaptativo
(1) una imagen del plano (2) en el que se encuentra el haz aberrado
(A), y medios ópticos adecuados (7) para formar una imagen del
módulo adaptativo (1) sobre un plano situado a continuación (8) en
el que se desea hacer incidir el haz de luz corregido de
aberraciones (B), ajustando en ambos casos los aumentos respectivos
para adaptar convenientemente los diferentes tamaños de abertura o
pupila de los planos de entrada (2) y salida (8) y del módulo
adaptativo (1).
4. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo
adaptativo (1) está situado en contacto o lo más cerca posible del
plano (2) en el que se desea medir la aberración del haz (A) y/o del
plano (8) sobre el que se desea hacer incidir el haz de luz
corregido de aberraciones (B), sin necesidad en esos casos de
utilizar los medios ópticos adicionales (3) y/o (7),
respectivamente, lo que permite una mayor compacidad.
5. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones por las distribuciones de luz
producidas por las subpupilas de muestreo del sensor. ópticas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el módulo adaptativo (1) se utiliza para compensar no sólo
las aberraciones del sistema óptico al que se aplica, sino también
aquellas producidas por los componentes ópticos que constituyen el
propio módulo adaptativo (1) y sus componentes accesorios.
6. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se realiza
una compensación de aberraciones iterativa, de forma que en un
primer paso se mide la aberración utilizando el módulo adaptativo
(1) como parte del subsistema de medida, en un segundo paso se
introduce, con el signo cambiado, toda o parte de esta aberración
en el módulo adaptativo (1) y en un tercer paso se utiliza el módulo
adaptativo (1), con esta aberración adicional introducida, para
medir de nuevo la aberración, en este caso residual, repitiendo
este ciclo de pasos hasta que la aberración residual del haz (B)
esté por debajo del límite deseado.
7. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se
utilizan en combinación con el módulo adaptativo (1), uno o más
componentes ópticos (18) estáticos o dinámicos, refractivos,
difractivos o híbridos, cuyo papel es compensar parte de la
aberración que se desea corregir, disminuyendo así la cantidad de
aberración que debe compensar dicho módulo adaptativo (1).
8. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según la reivindicación 7,
caracterizado porque la aberración a compensar del haz (A)
es variable en el tiempo, y porque el componente o componentes
ópticos (18) estáticos o dinámicos utilizados en combinación con el
módulo adaptativo (1) están diseñados para compensar entre todos
una cantidad de aberración de valor próximo o igual al valor medio
temporal de la aberración que se desea compensar, de forma que el
módulo adaptativo (1) sólo debe compensar un valor próximo o igual
a la diferencia entre el valor de la aberración en cada instante y
su valor medio, disminuyendo así el rango dinámico requerido.
9. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo
adaptativo (1), en la etapa de medida de aberración, contiene
subpupilas para el muestreo del frente y funciona como un sensor de
gradiente del frente de ondas tipo Hartmann, en el que las
subpupilas de muestreo son aberturas, o como un sensor
Hartmann-Shack, en el que las subpupilas de muestreo
son microlentes esféricas, obteniéndose la medida de la aberración
del haz (A) a partir de las modificaciones sufridas
\newpage
10. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según la reivindicación 9,
caracterizado porque el módulo adaptativo (1) funciona como
sensor de gradiente del frente de ondas tipo
Hartmann-Shack modificado, que como subpupilas de
muestreo en vez de microlentes esféricas contiene microaxicones,
microlentes cilindricas o cualquier otra distribución de fase que
permita la medida de los gradientes locales del frente aberrado.
11. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según las reivindicaciones 9 o
10, caracterizado porque las propiedades de las subpupilas de
muestreo se reconfiguran en cada ciclo de medida, adaptando de esta
forma su posición, tamaño, número, geometría, distancia focal y
eficiencia difractiva a las particulares características del frente
de ondas cuya aberración se desea medir.
12. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo
adaptativo (1), que se utiliza secuencialmente como sensor de frente
de onda de tipo Hartmann o Hartmann-Shack y como
compensador de aberraciones, comprende una pantalla de cristal
líquido (12).
13. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según la reivindicación 12,
caracterizado porque se hace incidir sobre el módulo
adaptativo (1) el haz (A) cuya aberración se desea medir y
posteriormente compensar, y en cada uno de esos pasos se aplica a
cada píxel de la pantalla (12) el nivel de voltaje adecuado para
modificar su birrefringencia de forma tal que en cada píxel se
induce un cambio del estado de polarización de la onda incidente,
cambio de estado que da lugar, en combinación con dos láminas de
retardo de fase de cuarto de onda (11,13) y dos polarizadores
lineales (10,14) situados delante (10,11) y detrás (13,14) de la
pantalla (12) en el orden indicado, al cambio local de fase adecuado
en cada caso para, en la etapa de medida, hacer que el módulo
adaptativo (1) que comprende los elementos (10,11,12,13,14),
funcione como elemento del sensor de frente de ondas y, en la etapa
de corrección, hacer que el mismo módulo adaptativo (1) que
comprende los elementos (10,11,12,13,14) funcione como elemento
compensador de la aberración.
14. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según la reivindicación 13,
caracterizado porque se prescinde de la lámina de retardo de
fase (11) situada delante de la pantalla (12).
15. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones 13 o 14, caracterizado porque se prescinde
del polarizador (10) situado delante de la pantalla
(12).
(12).
16. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones 13, 14 o 15, caracterizado porque el estado
de polarización del haz que incide directamente sobre la pantalla de
cristal líquido (12), su orientación respecto a los ejes de ésta
(12) y la orientación de los ejes de la lámina de cuarto de onda
(13) y del polarizador (14) que se sitúan detrás de ella son los
apropiados para conseguir que cada píxel de la pantalla (12) permita
obtener, al variar el voltaje a él aplicado, una máxima modulación
de fase y una transmitancia en amplitud lo más constante
posible.
17. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se procede
a introducir en el módulo adaptativo (1), la fase nominal exacta
apropiada en cada caso para que el módulo adaptativo (1), funcione
como elemento del sistema de medida o como elemento compensador de
aberración.
18. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una vez
determinada la fase nominal que se debería introducir en el módulo
adaptativo (1), correspondiente a la adecuada en cada caso para que
el módulo adaptativo (1) funcione como elemento del sistema de
medida o como elemento compensador de aberración, se procede a
introducir en cada pixel una fase igual al resto de dividir la
correspondiente fase nominal por 2\pi, de forma que la fase
introducida en cada píxel está siempre comprendida entre 0 y
2\pi.
19. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una vez
determinada la fase nominal que se debería introducir en cada píxel
del módulo adaptativo (1), correspondiente a la adecuada en cada
caso para que el módulo adaptativo (1) funcione como elemento del
sistema de medida o como elemento compensador de aberración, se
procede a introducir en cada pixel una fase elegida entre N posibles
niveles discretos igualmente espaciados entre 0 y 2\pi, definidos
por (n-1)2\pi/N, siendo n un número entero
entre 1 y N, de forma que la fase introducida en cada píxel sea la
más próxima al resto de dividir la fase nominal por 2 \pi.
20. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en cada
píxel del módulo adaptativo (1) se introduce una fase escogida entre
N posibles niveles discretos entre 0 y 2\pi, no necesariamente
equiespaciados, elegidos de forma que la eficiencia de difracción
del módulo adaptativo (1) sea óptima, en el sentido de proporcionar
la mayor eficiencia posible en el orden de difracción deseado
manteniendo a la vez la eficiencia de los órdenes de difracción no
deseados en niveles aceptablemente bajos.
21. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en cada
píxel del módulo adaptativo (1) se introduce una fase adicional
lineal que permita separas espacialmente los órdenes de difracción
no deseados para facilitar su eliminación o atenuación.
22. Procedimiento adaptativo para la medida y
compensación de aberraciones ópticas, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las
aberraciones a compensar son las correspondientes a un ojo
humano.
23. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas descrito en las reivindicaciones anteriores,
que comprende un subsistema de medida que incluye un sensor de
frente de ondas de tipo Hartmann o Hartmann-Shack y
un subsistema de compensación de la aberración, caracterizado
por utilizar un mismo módulo adaptativo (1) como parte de ambos
subsistemas.
24. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según la reivindicación 23,
caracterizado porque el subsistema de medida comprende el
módulo adaptativo (1), medios (4) para extraer del haz de luz (A)
una parte de la energía y dirigirla hacia un módulo de detección de
radiación (5) y medios (6) para el control del módulo adaptativo
(1), y porque el subsistema de compensación comprende el mismo
módulo adaptativo (1) y medios (6) para su control.
25. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
24, caracterizado porque se utilizan medios ópticos adecuados
(3) para formar sobre el módulo adaptativo (1) una imagen del plano
(2) en el que se quieren medir las aberraciones del haz (A), y
medios ópticos adecuados (7) para formar una imagen de éste sobre un
plano situado a continuación (8) sobre el que se desea hacer incidir
el haz de luz corregido de aberraciones (B), ajustando en ambos
casos los aumentos respectivos para adaptar convenientemente los
diferentes tamaños de abertura o pupila de los planos de entrada (2)
y salida (8) y del módulo adaptativo (1).
26. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
25, caracterizado porque el módulo adaptativo (1) está
situado en contacto o lo más cerca posible del plano (2) en el que
se desea medir la aberración del haz (A) y/o del plano (8) sobre el
que se desea hacer incidir el haz de luz corregido de aberraciones
(B), sin necesidad en esos casos de utilizar los medios ópticos
adicionales (3) y/o (7), respectivamente.
27. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
26, caracterizado porque el módulo adaptativo (1) que se
utiliza como sensor de frente de onda de tipo Hartmann o
Hartmann-Shack y como compensador de aberraciones
comprende entre otros componentes una pantalla de cristal líquido
(12).
28. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según la reivindicación 27,
caracterizado porque la pantalla de cristal líquido (12) es
del tipo TNLCD (Twisted-Nematic Liquida Crystal
Display).
29. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
28, caracterizado porque el módulo adaptativo (1) que se
utiliza para la medida y compensación de aberraciones comprende
además de una pantalla de cristal líquido (12), dos polarizadores
lineales (10) y (14) y dos láminas de retardo de fase (11) y (13)
dispuestos espacialmente de forma que el haz de luz atraviesa
sucesivamente los elementos (10), (11), (12), (13) y (14) en el
orden indicado.
30. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según la reivindicación 29,
caracterizado porque el módulo adaptativo (1) que se utiliza
para la medida y compensación de aberraciones no contiene la primera
lámina de retardo de fase (11) situada delante de la pantalla,
comprendiendo los elementos (10, 12, 13, 14).
31. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 29 o
30, caracterizado porque el módulo adaptativo (1) que se
utiliza para la medida y compensación de aberraciones no contiene el
primer polarizador (10) situado delante de la pantalla.
32. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
31, caracterizado porque comprende medios (6) para controlar
individualmente el nivel de tensión aplicado a cada pixel de la
pantalla (12) modificando su birrefringencia de forma tal que en
cada píxel se induce un cambio del estado de polarización de la onda
incidente, cambio de estado que da lugar, en combinación con los
componentes situados delante (10,11) y/o detrás (13,14) de la
pantalla (12) al cambio local de fase adecuado en cada caso para, en
la etapa de medida, hacer que el módulo adaptativo (1) funcione
como, elemento del sensor de frente de ondas y, en la etapa de
corrección, hacer que el mismo módulo adaptativo (1) funcione como
elemento compensador de la aberración.
33. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
32, caracterizado porque comprende elementos ópticos
adecuados para eliminar o atenuar los órdenes de difracción no
deseados producidos por la estructura pixelada de la pantalla (12) y
por el procedimiento utilizado para codificar la fase en la
misma.
34. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según la reivindicación 33,
caracterizado porque los medios ópticos adecuados para
eliminar los efectos no deseados debidos a la difracción producida
por la estructura pixelada de la pantalla (12) y por el
procedimiento utilizado para codificar la fase en la misma,
comprenden una lente (15), un diafragma (16) y otra lente (17)
dispuestas de forma que la luz atraviesa sucesivamente esos
elementos en el orden indicado, y de forma que el plano focal
objeto de la lente (15) coincide con el plano de la pantalla (12),
el plano focal imagen de la lente (15) coincide con el plano focal
objeto de la lente (17) colocándose el diafragma (16) en ese plano
focal común a ambas lentes, y obteniéndose en el plano focal imagen
(22) de la lente (17) una distribución de luz semejante a la
existente en la pantalla (12) pero con los efectos difractivos no
deseados filtrados total o parcial-
mente.
mente.
35. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
34, caracterizado porque los medios ópticos adecuados (3)
para formar una imagen del plano (2) en el que se quieren medir las
aberraciones del haz (A) sobre el módulo adaptativo (1), comprenden
un par de lentes (31) y (32), refractivas, difractivas o híbridas,
de igual o diferente distancia focal, acopladas foco a foco de forma
que el plano (2) en el que se desea medir la aberración coincide con
el plano focal objeto de la lente (31), el foco imagen de esta lente
coincide con el foco objeto de la lente (32) y el plano focal imagen
de esta lente, que coincide con el plano (21) en el que se encuentra
la imagen del plano de entrada (2), se forma sobre la pantalla de
cristal líquido (12).
36. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
35, caracterizado porque los medios ópticos adecuados (7)
para formar sobre el plano de salida (8) una imagen del plano de la
pantalla de cristal líquido (12) o de cualquier otro plano (22)
conjugado con aquél, comprenden un par de lentes convergentes (71) y
(72) refractivas, difractivas o híbridas, de igual o diferente
distancia focal, acopladas foco a foco de forma que el plano de la
pantalla (12) o, en su caso, cualquier plano (22) conjugado con el,
coincide con el plano focal objeto de la lente (71), el foco imagen
de esta lente coincide con el foco objeto de la lente (72) y el
plano focal imagen de esta lente se forma sobre el plano de salida
(8).
37. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
36, caracterizado porque comprende uno o más componentes
ópticos (18) estáticos o dinámicos, refractivos, difractivos o
híbridos, cuyo papel es compensar parte de la aberración del haz (A)
que se desea corregir, disminuyendo así la cantidad de aberración
que debe compensar el módulo adaptativo (1).
38. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
37, caracterizado porque los medios ópticos (4) adecuados
para extraer del haz de luz (A) una parte de la energía y dirigirla
hacia el módulo de detección de radiación (5) comprenden un divisor
de haz que transmite una fracción de la energía incidente sobre él y
refleja la fracción restante, fracciones elegidas de forma que
llegue al módulo de detección (5) suficiente luz para hacer posible
la medida de la aberración mediante el correspondiente subsistema de
medida y llegue al plano de salida (8) luz suficiente para un
correcto funcionamiento del sistema óptico al que se aplique este
dispositivo.
39. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
37, caracterizado porque los medios ópticos (4) adecuados
para extraer del haz de luz (A) una parte de la energía y dirigirla
hacia el módulo de detección de radiación (5) comprenden un espejo
móvil controlado mecánica o galvanométricamente, de manera que
mediante la aplicación de un potencial eléctrico el espejo pase de
estar orientado en la etapa de medida de forma tal que refleje
prácticamente el 100% de la luz incidente sobre él y la redirija
hacia el detector (5) a estar orientado, durante la etapa de
compensación de la aberración, de forma tal que no obstaculice el
paso de la luz en su trayecto directo entre los planos de entrada
(2) y salida (8).
40. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
37, caracterizado porque los medios ópticos (4) adecuados
para extraer del haz de luz (A) una parte de la energía y dirigirla
hacia el módulo de detección de radiación (5) comprenden un
dispositivo electroóptico o acustoóptico que permita durante la
etapa de medida redirigir hacia el detector (5) prácticamente el
100% de la luz incidente sobre él y que durante la etapa de
compensación permita que la luz prosiga su trayecto directo entre
los planos de entrada (2) y salida (8).
41. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
40, caracterizado porque el módulo de detección (5) asociado
al subsistema de medida de la aberración comprende un detector (52)
de radiación.
42. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según la reivindicación 41,
caracterizado porque el detector (52) de radiación es del
tipo CCD (Charge-coupled device) o CMOS
(Complementary Metal Oxide Semiconductor).
43. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
42, caracterizado porque el módulo de detección (5) asociado
al subsistema de medida de la aberración comprende una lente (51)
mediante la cual se hace una imagen sobre el detector de radiación
(52) del plano focal de la matriz de microlentes codificada en la
pantalla de cristal líquido (12), o de cualquier otro plano situado
antes o después de la pantalla (12).
44. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
43, caracterizado porque el módulo adaptativo contiene una
pantalla (12) TNLCD con giro molecular \alpha = -1.594 rad,
birrefringencia máxima a 514 nm de \beta = 2.92 rad, orientación
del director molecular respecto al eje vertical de 0.792 rad, con
832 x 624 píxeles de 26.7 mieras por 21.3 mieras, siendo el periodo
entre píxeles de 32 mieras tanto en horizontal como en vertical, y
un tamaño total de 2.8 cm por 2.1 cm, colocando los polarizadores y
láminas de retardo de fase con sus ejes orientados según los
siguientes ángulos P1=-25º, Q1=-28º, Q2=17º, P2=-51º, medidos con
respecto al eje horizontal del sistema de referencia que tiene su
eje X orientado en la dirección del director molecular a la entrada
de la pantalla TNLCD, utilizando láminas de cuarto de onda de
cuarzo, de orden 0 para la longitud de onda 514 nm.
45. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
44, caracterizado porque el módulo adaptativo (1) que se
emplea como sensor frente de onda de tipo Hartmann o
Hartmann-Shack y como compensador de aberraciones
funciona en modo de reflexión, adaptando a este modo de operación la
estructura de medida y compensación de las aberraciones descrita en
las reivindicaciones anteriores.
46. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento adaptativo para la medida y compensación de
aberraciones ópticas, según cualquiera de las reivindicaciones 23 a
45, caracterizado porque una o más de las lentes que contiene
el mismo se substituyen por espejos de la misma distancia focal que
aquéllas.
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| ES200700870A ES2308917B2 (es) | 2007-03-28 | 2007-03-28 | Procedimiento adaptativo para la medida y compensacion de aberraciones opticas y dispositivo para su puesta en practica. |
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| ES200700870A ES2308917B2 (es) | 2007-03-28 | 2007-03-28 | Procedimiento adaptativo para la medida y compensacion de aberraciones opticas y dispositivo para su puesta en practica. |
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