杨金龙，贾宏志，金 涛，项华中，张大伟，庄松林

哈特曼法焦度测量模型的误差分析及修正

杨金龙，贾宏志，金 涛*，项华中，张大伟，庄松林

上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海 200093

为了减少屈光度测量误差，提高精度。本文针对哈特曼法焦度测量建立了较详细的误差模型，着重分析了光源的色散误差、入射光与透镜未垂直、光电探测器中心定位不准、透镜倾斜、光源光线主轴与透镜主轴未重合所引起的屈光度测量误差。结果表明，得出由于光电探测器上中心提取的不准确，会对最终的结果产生较大的误差。并由此提出了双重双线性插值结合拟合法来求取中心的方法，并证明了其有效性和准确性。

哈特曼光阑；焦度测量；误差模型；图像处理；中心定位

1 引 言

焦度计[1-3](屈光度计)是用于测量眼镜和接触镜片的顶焦度及棱镜度，以及确定镜片的光学中心、轴位等光学参数的仪器。其中，自动对焦式焦度计因其高分辨率、智能化的特点在实际生产生活中被广泛应用。自动对焦式焦度计的发展经过了三个不同阶段，前两代的自动对焦式焦度计使用线性传感器的单点检测原理，由于光路不密封、容易受干扰、依赖机械开关等导致测量存在误差，而最新的第三代的焦度计主要采用哈特曼光阑测量法，平行光通过镜片和哈特曼光阑板在光电传感器上所成图像与未经过镜片形成的光斑图像在位置上有相对应的变化，再根据光斑位置距离的变化计算出镜片顶焦度的光学参数。……