一种光学系统焦距检测方法技术方案

技术编号:8561700 阅读:149 留言:0更新日期:2013-04-11 02:53
一种光学系统焦距检测方法,属于光学技术领域,该方法包括如下步骤:光源的光线透过目标板后形成莫尔条纹,莫尔条纹经放平行光管后,将目标板的发散光变成平行光,被测镜头后,目标成在被测镜头的焦平面上;利用计算机对TDICCD进行配置,确定TDICCD行转移脉冲信号的驱动频率fT,由像移线速度可知,行转移脉冲信号驱动频率fT与像移线速度v成比例关系,计算机控制TDICCD从起始位置开始转动时,发出行转移脉冲信号,并开始记录图像,到达结束位置时,停止记录图像和发出行转移脉冲信号;该速度下驱动精密转台拍照4~5次,计算出被测镜头焦距。本发明专利技术方法检测精度高,广泛应用于光学仪器设备中光学系统焦距的检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于光学

技术介绍
光学系统的焦距是光学仪器设备的主要的参数之一,其精度直接影响设备的成像质量。光学系统装调后的焦距实际值与设计值有一定的偏差,一般采用放大率法和测角法测量光学系统,放大率法测量标准差理论值为0. 3%,测角法测量标准差理论值为0. 06%,但实际测量中,被测系统的焦距受环境因素、人为因素、技术装调水平、原理误差以及读数误差等等诸多因素的影响,使得这两种方法焦距的实测误差均不小于2%。该测量误差对短焦镜头的影响较小,但对于长焦距光学仪器的影响是显著的。对于超过1. 5m焦距的镜头,2%的误差会造成图像质量下降的很快。因此,光学系统焦距的检测是非常必要的。
技术实现思路
针对
技术介绍
存在的问题,本专利技术提供,具体步骤如下步骤一、选用亮度均匀的光源、对比度为1000 :1的4#标准鉴别率板作为目标板,目标板上刻有25组不同空间频率的光栅条纹,光源发出的光线透过目标板后形成莫尔条纹,经放在气浮平台上的平行光管后,将目标板的发散光变成平行光,平行光通过被测镜头后,目标成像在被测镜头的焦平面上;步骤二、将被测镜头与TDICXD放置在的精密转台上,被测镜头放置在精密转台中心处,TDICXD放置精密转台的边缘,且与被测镜头的焦平面重合,接通TDICXD电源,利用计算机对TDICXD进行配置,确定TDICXD行转移脉冲信号的驱动频率fT,由像移线速度可知,行转移脉冲信号驱动频率fT与像移线速度V成比例关系,根据公式

【技术保护点】
一种光学系统焦距检测方法,其特征是,包括以下步骤:步骤一、选用亮度均匀的光源(1)、对比度为1000:1的4#标准鉴别率板作为目标板(2),目标板(2)上刻有25组不同空间频率的光栅条纹,光源(1)发出的光线透过目标板(2)后形成莫尔条纹,莫尔条纹经放在气浮平台(4)上的平行光管(3)后,将目标板(2)的发散光变成平行光,平行光通过被测镜头(5)后,目标板(2)成像在被测镜头(5)的焦平面上;步骤二、将被测镜头与TDICCD(6)放置在的精密转台(7)上,被测镜头(5)放置在精密转台(7)中心处,TDICCD(6)放置精密转台(7)的边缘,且与被测镜头(5)的焦平面重合,接通TDICCD(6)电源,利用计算机对TDICCD(6)进行配置,确定TDICCD(6)行转移脉冲信号的驱动频率fT,由像移线速度可知,行转移脉冲信号驱动频率fT与像移线速度v成比例关系,根据公式①、②和被测镜头的粗测焦距和误差范围Δf,估计出精密转台(7)的转速范围;步骤三、在精密转台(7)的转速范围内设定一个速度值,在转台控制器上输入精密转台(7)转动起始位置、结束位置和速度值,驱动精密转台(7)从起始位置平稳旋转,到达结束位置时停止运动,并返回起始位置,计算机控制TDICCD(6)从起始位置开始转动时,发出行转移脉冲信号,并开始记录图像,到达结束位置时,停止记录图像和发出行转移脉冲信号;步骤四、以步骤三中设定的速度驱动精密转台,从起始位置平稳旋转开始拍照,到达结束位置时停止拍照,并返回起始位置,记录图像,该过程重复4~5次,以获得4~5幅图像;步骤五:读取图像进行综合判读,判断图像在TDI方向上是否存在分辨衰减,若图像在TDI方向上无分辨衰减,可认为该速度与行频匹配,由公式②计算出被测镜头焦距;若图像在TDI方向上存在较大分辨衰减,根据衰减程度选择速度增加量,重复步骤三和步骤四;经过m次试验,最终获取最佳分辨图像,计算出被测镜头焦距。FDA0000258751331.jpg,FDA0000258751332.jpg,FDA0000258751333.jpg,FDA0000258751334.jpg...

【技术特征摘要】
1.一种光学系统焦距检测方法,其特征是,包括以下步骤 步骤一、选用亮度均匀的光源(I)、对比度为1000 1的4#标准鉴别率板作为目标板(2),目标板(2)上刻有25组不同空间频率的光栅条纹,光源(I)发出的光线透过目标板(2)后形成莫尔条纹,莫尔条纹经放在气浮平台(4)上的平行光管(3)后,将目标板(2)的发散光变成平行光,平行光通过被测镜头(5)后,目标板(2)成像在被测镜头(5)的焦平面...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志明陈黎匡海鹏张雪菲李清军
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
类型:发明
国别省市:

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