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

Procedimiento adaptativo para la medida y compensación de aberraciones ópticas y dispositivo para su puesta en práctica.

Objeto de la invención

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.

Antecedentes de la invención

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.

Descripción de la invención

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.

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...

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 porque para la medida y la compensación de la aberración se utiliza secuencialmente un mismo módulo adaptativo (1), cuyas 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 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 por las distribuciones de luz producidas por las subpupilas de muestreo del sensor.

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 cilíndricas 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 para la medida y compensación 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).

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 píxel una fase igual al resto de dividir la correspondiente fase nominal por 2p, de forma que la fase introducida en cada píxel está siempre comprendida entre 0 y 2p.

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 píxel una fase elegida entre N posibles niveles discretos igualmente espaciados entre 0 y 2p, definidos por (n-1)2p/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 2p.

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 2p, 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 separar 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 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 para la medida y compensación 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 Liquid 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 píxel 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 parcialmente.

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 a = -1.594 rad, birrefringencia máxima a 514 nm de ß = 2.92 rad, orientación del director molecular respecto al eje vertical de 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 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 la medida y compensación de aberraciones se hace utilizando el módulo adaptativo (1) 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.