每个光束都包含正弦振荡，整个正弦振荡阵列中具有相同相位方向的点形成垂直于传播方向的平面波前的折射面。理想情况下，相互并列的入射波前发生变形，形成精确满足焦距F的球面波。但这种理想情况不会发生，因为真正的波前显示与完美的折射球面波不同。这种偏差或像差称为波前像差。
波前像差越小，折射系统的质量越高。
人眼的屈光系统也存在波前像差，因此人眼的视觉质量是通过波前像差来评价的。
人眼波前像差来源：
• 角膜、晶状体表面不理想，表面曲率有局部偏差；
• 角膜、晶状体和玻璃体的不同轴；
• 角膜、晶状体、玻璃体的内含物不均匀，使折射率有局部偏差；
• 人眼屈光系统对各种颜色的光的折射率不同，因此不可避免地会出现色差。
波前像差描述：泽尼克多项式
泽尼克多项式通常用于描述波前像差。
荷兰物理学家、诺贝尔奖获得者Frits Zenike（1888-1966，像差显微镜的发明者）通过多项式拟合成功地给出了真实波前和理想偏差的数学表示。每个多项式根据所表示的图像缺陷（例如彗形像差、球面像差）来命名。泽尼克多项式也称为环多项式，因为它们指的是半径为 1 的圆，以极坐标表示。从数学的角度来看，每个泽尼克多项式都由半径r的多次幂和角度变量θ的多次幂的乘积来表示。
泽尼克多项式具有以下定义：
Z0，0高度常数，平均表面高度
Z1，±1倾斜（x方向+1，y方向-1）
Z2，0圆锥形零件形状焦距或表面
Z2，±2散光
Z3，±1彗差
Z3，±3三叶形
Z4、0球差
Z4，±2高阶(4)散光
Z4，±4 四叶缺损
Z5，±1 高阶 (5) 彗形像差
Z5，±3高阶(5)三叶形
Z5、±5五叶缺损
Z6,0高阶(6)球差
Z6，±2高阶(6)散光
Z6、±4高阶(6)四叶缺陷
Z6、±6六叶缺损
像差分析功能
单击左侧部分启动Scansys TA517“像差”分析功能。
如下：
该视图基于测量的角膜前表面和后表面高度数据，并根据光线追踪原理计算真实波前。假设空气中的折射率=1.0，角膜的折射率=1.176，房水的折射率=1.336。然后，利用实际波前与理想波前之间的差异进行平均波前像差分析。它计算每个 Zernike 多项式项的系数，该系数描述了该多项式对波前像差数据的贡献。
右上方的二维地形图代表了拟合的高度数据，左键单击可以查看角膜任意位置的高度。软件会自动找到最高点，途中用白色十字表示。该点的位置由右上角的选项框（x-Pos；和y-Pos）显示。右键点击已拟合的高度图，弹出地形图显示设置。
设置介绍
1.通过选择顶部下拉框，选择角膜前、后、全角膜切换进行角膜前、后角膜像差分析。
2. 单击设置框上部的 ，设置 Zernike 拟合阶数和角膜最大数据直径。
3、左上角四个选项分别是低阶像差、高阶像差、全相位差，开关按钮全部关闭。当然，用户可以手动点击开关来判断该项是否参与数据拟合。
4、Mean和RMS是指所选项目的平均值和均方根值。
