波前重构是主动光学的关键技术之一，分析了薄镜面的自由谐振模态振型的特点，以其为底基函数，拟合了薄镜面主镜的变形。首先，用有限元方法给出了主镜的前10阶模态振型图，把它们的RMS值归一化为1000nm，对比分析了主镜模态振型和Zernike多项式在圆域内的径向变特点。利用模态振型在环域内的正交性和完备性，采用最小二乘法拟合主镜变形，并与环域内的Zernike多项式拟合结果做了对比。分析结果表明，自由模式可以拟合波前变形，采用相同项数拟合主镜变形时，模态振型拟合主镜变形可以获得更小的残余误差。

介绍了近年来几种获取高分辨率人眼视网膜图像技术的原理及其优缺点。在介绍了自适应光学系统的核心部件——一种新型自主研发的可变形反射镜后，重点阐述了利用微小自适应光学系统对人眼波前畸变进行补偿，获得高分辨率的视网膜图像的原理及实验结果。介绍了高分辨率视网膜图像在医学上的最新应用，并展望了获取高分辨率视网膜图像技术的发展前景。

结合传统的Zernike模式法和直接斜率法,采用双向梁函数模式法进行波前重构与校正.文中结合数值计算和有限元方法(FEM)计算,对系统的波前校正进行了仿真,证明这种方法具有更好的波前重构精度.

为提高气动光学效应下目标图像清晰化处理的运行效率，提出了子孔径拼接波前复原方法。分析了波面拼接下的直接波前解卷积效果，研究了波面拼接与传统泽尼克模式法在运行效率上的差异。仿真结果表明:子孔径拼接方法具有良好的波前复原能力，与泽尼克模式法相比具有更低的算法复杂度。基于子孔径波前拼接的直接波前解卷积方法可有效提高点源图像探测的斯特列尔比（Strel ratio），可应用于高超声速飞行器的红外寻的系统中，抑制气动光学相位畸变的影响，增强目标探测、识别和跟踪性能。