專利名稱:無(wú)限兼有限共軛光電像分析器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器,它屬于光電測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
光電像分析器是一種采用光電探測(cè)器對(duì)被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)所成的目標(biāo)圖像進(jìn)行采集和處理,以測(cè)得被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的各種性能參數(shù)的模塊組件。該組件一般是集光機(jī)電算及自動(dòng)控制為一體的綜合裝置。
本無(wú)限兼有限共軛光電像分析器,現(xiàn)有文獻(xiàn)沒(méi)有記錄。相近的產(chǎn)品只有美國(guó)Optikos公司的VideoMTF Image Analysis System的光電像分析器測(cè)頭,用于測(cè)量光學(xué)成像系統(tǒng)的光學(xué)傳遞函數(shù)、焦距等光學(xué)參數(shù)。其不足之處為(1)不能對(duì)無(wú)限共軛光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)焦測(cè)試,不能實(shí)現(xiàn)多視度測(cè)試;(2)不能測(cè)試折軸光學(xué)系統(tǒng);(3)可測(cè)光學(xué)參數(shù)種類(lèi)少。
但本發(fā)明,彌補(bǔ)了現(xiàn)有光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)的不足,不但可以實(shí)現(xiàn)多維調(diào)整以及折軸測(cè)試,而且實(shí)現(xiàn)了對(duì)無(wú)限與有限共軛光學(xué)系統(tǒng)的測(cè)試,并且可以通過(guò)更換物方鏡筒處的不同視度的準(zhǔn)直鏡實(shí)現(xiàn)多視度測(cè)試,而且可以實(shí)現(xiàn)多參數(shù)測(cè)試,例如放大率、視場(chǎng)、像傾斜和分劃傾斜、出瞳直徑、出瞳距離、視度、可見(jiàn)光分辨率、畸變、雙目?jī)x器光軸一致性等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是(1)通過(guò)組合的多個(gè)平移臺(tái)及旋轉(zhuǎn)臺(tái),使像分析器通過(guò)多維調(diào)整能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)光學(xué)系統(tǒng)軸上和軸外視場(chǎng)的光學(xué)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,并且能夠?qū)φ圯S光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試;(2)在像分析器光學(xué)系統(tǒng)的像方,由步進(jìn)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置,帶動(dòng)線性軸承移動(dòng)像面實(shí)現(xiàn)光電定焦;(3)在像分析器光學(xué)系統(tǒng)的物方,通過(guò)更換同接口的不同視度的準(zhǔn)直物鏡,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同視度望遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)的測(cè)試;(4)在像分析器光學(xué)系統(tǒng)的物方,還可通過(guò)接口加顯微物鏡,實(shí)現(xiàn)對(duì)有限共軛光學(xué)系統(tǒng)的測(cè)試。
本發(fā)明目的由如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
本無(wú)限兼有限共軛光電像分析器組件包括(1)X方向平移臺(tái),為了滿足某些望遠(yuǎn)鏡像方寬角視場(chǎng)測(cè)量的需要,采用行程為400mm的平移臺(tái)。因?yàn)樵撈揭婆_(tái)是整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的基礎(chǔ),所以采用精密滾珠螺桿作為該平移臺(tái)的傳動(dòng)裝置,采用精密線性滑塊導(dǎo)軌作為其移動(dòng)裝置,組成精密重載形平移臺(tái),可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式。其臺(tái)面尺寸可以根據(jù)實(shí)際需要確定,螺桿倒程為5mm,分辨率為0.00039mm,重復(fù)定位精度為<0.003mm,軸向間隙<0.005mm,中心最大負(fù)載60kg,最大靜轉(zhuǎn)矩為80Ncm,其參數(shù)也可以實(shí)際需要確定。(2)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái),該旋轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在X方向平移臺(tái)上,可實(shí)現(xiàn)像分析器在水平平面內(nèi)的無(wú)極限調(diào)整。該旋轉(zhuǎn)臺(tái)采用精加工渦輪蝸桿作為傳動(dòng)裝置,緊密軸系設(shè)計(jì),保證高精度,大承載,可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式。其臺(tái)面尺寸為φ200mm,傳動(dòng)比為180∶1,分辨率為0.00125°,重復(fù)定位精度<0.005°,最大靜轉(zhuǎn)矩為80Ncm,中心最大負(fù)載為60kg,也可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(3)Y方向平移臺(tái),主要用于測(cè)量時(shí)沿光軸方向的調(diào)焦,采用行程為200mm的平移臺(tái)。該平移臺(tái)采用精密滾珠螺桿作為該平移臺(tái)的傳動(dòng)裝置,采用精密線性滑塊導(dǎo)軌作為其移動(dòng)裝置,組成精密重載形平移臺(tái),可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式。其臺(tái)面尺寸為165×160mm,螺桿倒程為4mm,分辨率為0.00032mm,重復(fù)定位精度為<0.003mm,軸向間隙<0.005mm,中心最大負(fù)載30kg,最大靜轉(zhuǎn)矩為40Ncm,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(4)Z方向平移臺(tái),該導(dǎo)軌的參數(shù)和X方向平移臺(tái)的參數(shù)一致。采用行程為400mm的平移臺(tái),主要是考慮被試品具有潛望高,這一行程可以滿足絕大多數(shù)被試品的要求,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(5)豎直旋轉(zhuǎn)臺(tái),該旋轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在Z方向平移臺(tái)上,可實(shí)現(xiàn)像分析器測(cè)頭在豎直平面內(nèi)的無(wú)極限調(diào)整,通常折軸測(cè)試時(shí)需要的角度為±45°。該旋轉(zhuǎn)臺(tái)采用精加工渦輪蝸桿作為傳動(dòng)裝置,緊密軸系設(shè)計(jì),保證高精度,大承載,可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式。其臺(tái)面尺寸為φ100mm,傳動(dòng)比為180∶1,分辨率為0.00125°,重復(fù)定位精度<0.005°,最大靜轉(zhuǎn)矩為40Ncm,中心最大負(fù)載為50kg,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(6)支撐板,用于將平移臺(tái)正交組合在一起,正交面精密加工,加工精度為1.6,豎直規(guī)格為600×10mm,水平規(guī)格為100×65mm,,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,豎直和水平兩板的連接孔要求與平移臺(tái)配作。(7)X、Z方向精密微調(diào)平移臺(tái),這兩個(gè)平移臺(tái)主要是針對(duì)像分析器在調(diào)整被試品像方出瞳中心位置時(shí)必須進(jìn)行微量調(diào)整,當(dāng)測(cè)量折軸望遠(yuǎn)鏡時(shí),其微調(diào)作用更為明顯。其臺(tái)面尺寸為53×53mm,行程為25mm,驅(qū)動(dòng)方式采用M6×0.5螺桿,驅(qū)動(dòng)位置在中心,分辨率為0.002mm,中心負(fù)載8kg,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(8)不同視度準(zhǔn)直鏡,根據(jù)測(cè)試的實(shí)際需要,在本儀器中配置不同焦距、視度分別為零視度和非零視度的準(zhǔn)直物鏡,不同焦距、視度分別為零視度和非零視度的準(zhǔn)直物鏡是無(wú)限共軛光電像分析器的關(guān)鍵所在。(9)物方鏡筒,該鏡筒規(guī)格為φ40×150mm,中心孔直徑為φ30mm,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,孔上車(chē)有消光螺紋起消除雜光作用,在物方鏡筒的左端車(chē)有標(biāo)準(zhǔn)螺紋,與不同視度準(zhǔn)直鏡的鏡框配合,右端的標(biāo)準(zhǔn)螺紋與可調(diào)節(jié)反射鏡所在的腔體相連接。(10)像方鏡筒,該鏡筒規(guī)格為φ60×80mm,中心孔直徑為φ45mm,在垂直孔的鏡筒上有3個(gè)M3標(biāo)準(zhǔn)螺紋孔,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,用來(lái)固定線性軸承,在像方鏡筒的左端車(chē)有標(biāo)準(zhǔn)螺紋,與可調(diào)節(jié)反射鏡所在的腔體相連接。(11)線性軸承,其規(guī)格為φ45×64mm,中心孔直徑為φ30mm,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,其靠止螺和緊配合安裝像方鏡筒上,其作用主要是讓內(nèi)套筒在其中順暢的滑動(dòng)。(12)內(nèi)套筒,其規(guī)格為φ30×90mm,中心孔直徑為φ25mm,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,右端有與CCD的標(biāo)準(zhǔn)螺紋接口,和與傳動(dòng)連接板連接的法蘭盤(pán),發(fā)蘭盤(pán)的直徑為φ42mm,其上有與傳動(dòng)連接板連接的三個(gè)M3螺紋孔,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(13)傳動(dòng)連接板,規(guī)格為80×36×6mm,上端有與那套筒發(fā)蘭盤(pán)相連接的螺紋孔,下端有與絲杠傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)M8螺紋孔,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(14)面陣CCD探測(cè)器,其為逐行掃描,像素為1300×1300,每秒傳輸?shù)乃俣葹?5幀,電子快門(mén)可達(dá)到1/1600秒,最小信噪比為50dB,輸出數(shù)據(jù)頻率為25MHz,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。(15)傳動(dòng)絲杠,其規(guī)格為M8的標(biāo)準(zhǔn)螺紋,長(zhǎng)度為58mm,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,右端有與調(diào)節(jié)手輪相連接的部分,左端有與步進(jìn)電機(jī)相連接的部分。(16)調(diào)節(jié)手輪,規(guī)格為φ36×5mm,中間有與傳動(dòng)絲杠相連接的φ7mm的孔,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,其主要起手動(dòng)調(diào)節(jié)的作用。(17)步進(jìn)電機(jī),本儀器采用直流電機(jī),步矩角為1.8,保持轉(zhuǎn)矩≥0.036Nm,定位轉(zhuǎn)矩為0.002Nm,空載啟動(dòng)頻率為5KHz,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為1.23gcm2,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。
光電像分析器的多維調(diào)整以及折軸測(cè)試通過(guò)X方向平移臺(tái)、水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)、Y方向平移臺(tái)、Z方向平移臺(tái)、Y方向微調(diào)平移臺(tái)、Z方向微調(diào)平移臺(tái)、支撐架以及豎直旋轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。測(cè)試系統(tǒng)的X、Y和Z軸方向平移臺(tái)的移動(dòng)量可以根據(jù)系統(tǒng)的移動(dòng)量來(lái)確定,平移臺(tái)采用精密導(dǎo)軌移動(dòng),通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng);水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)2采用精密電控旋轉(zhuǎn)臺(tái),可實(shí)現(xiàn)光電像分析器測(cè)試系統(tǒng)在水平面內(nèi)360°的轉(zhuǎn)動(dòng),提高了測(cè)試系統(tǒng)的靈活性;豎直旋轉(zhuǎn)臺(tái)采用精密電控旋轉(zhuǎn)臺(tái),用于測(cè)試系統(tǒng)在豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)具有折軸的被試品進(jìn)行測(cè)量;支撐架起支撐以及加強(qiáng)作用,使測(cè)試系統(tǒng)更加穩(wěn)定。
多視度和無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)是光學(xué)系統(tǒng)成像性能與像質(zhì)評(píng)價(jià)重要組成部分,主要應(yīng)用于對(duì)望遠(yuǎn)系統(tǒng)的測(cè)試,該測(cè)試系統(tǒng)要適應(yīng)0視度和多個(gè)非0視度試樣的測(cè)試功能。該光電像分析器采用高性能科學(xué)面陣CCD傳感器和不同焦距、視度分別為零視度和非零視度的準(zhǔn)直物鏡組成測(cè)試光電系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)各種望遠(yuǎn)系統(tǒng)所成目標(biāo)的像的采集、分析與數(shù)據(jù)處理,并且可更換的視度準(zhǔn)直物鏡是無(wú)限共軛光電像分析器的關(guān)鍵所在。根據(jù)測(cè)試對(duì)象和目標(biāo)圖案像的特點(diǎn),光電像分析器采用面陣CCD器件可以避免機(jī)械掃描等機(jī)電器件帶來(lái)的測(cè)量效率低、速度慢、精度不穩(wěn)定等問(wèn)題。由于無(wú)限共軛光電像分析器可實(shí)現(xiàn)對(duì)多種測(cè)試對(duì)象和多種參數(shù)的測(cè)試,因此必須考慮其高精度、多用途等性能,這也是具有相當(dāng)技術(shù)難度的。對(duì)于具有視度的望遠(yuǎn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),在出瞳視度筒的左側(cè)安裝所配備的相應(yīng)焦距和視度的準(zhǔn)直物鏡即可測(cè)試,然后由步進(jìn)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)絲杠、傳動(dòng)連接板、帶動(dòng)滑動(dòng)套筒和面陣CCD探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)CCD靶面的移動(dòng),然后通過(guò)軟件采集圖象,確定像點(diǎn)的位置,實(shí)現(xiàn)無(wú)限共軛測(cè)試。步進(jìn)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)面陣CCD探測(cè)器自動(dòng)找像是該系統(tǒng)的關(guān)鍵所在,這部分對(duì)于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性有嚴(yán)格的要求,起關(guān)鍵作用的是線性軸承。
光電像分析器的有限共軛測(cè)試主要是完成對(duì)現(xiàn)有的照相系統(tǒng)的測(cè)試,其測(cè)試主要由零視度準(zhǔn)直鏡和顯微物鏡來(lái)完成,通過(guò)在零視度準(zhǔn)直鏡的鏡框前作連接接口來(lái)連接顯微物鏡,以完成有限共軛測(cè)試的模塊組成。對(duì)該測(cè)試系統(tǒng)在物方鏡筒左端的零視度準(zhǔn)直鏡的前端配有顯微物鏡接口,該接口設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)顯微物鏡接口,這種接口前端可以連接顯微物鏡,后端可以連接零視度準(zhǔn)直鏡,這樣光電儀器構(gòu)成了有限共軛測(cè)試系統(tǒng)。
本發(fā)明與以往的光電測(cè)頭相比,除了具有目視觀測(cè)、有限共軛測(cè)試和CCD采集外,另具有如下的優(yōu)點(diǎn)通過(guò)線性軸承移動(dòng)CCD實(shí)現(xiàn)無(wú)限共軛測(cè)試;實(shí)現(xiàn)多視度測(cè)試和折軸測(cè)試。
本發(fā)明的有益效果是,大大提高了光學(xué)測(cè)試系統(tǒng)的自動(dòng)化程度,可以實(shí)現(xiàn)更多種光學(xué)參數(shù)的測(cè)量。通過(guò)模塊式設(shè)計(jì)使該無(wú)限共軛光電像分析器具有折軸測(cè)試功能,以及對(duì)望遠(yuǎn)和照相系統(tǒng)的測(cè)試,該儀器采用步進(jìn)電機(jī)控制,提高了測(cè)試速度和精度。該儀器與信號(hào)處理系統(tǒng)一起,具備光電調(diào)焦、光電對(duì)準(zhǔn)測(cè)角、光電測(cè)光度、光電測(cè)調(diào)制度以及各種數(shù)字圖象處理技術(shù)的功能,具有很高的集成化,降低了整套儀器的成本。
圖1無(wú)限兼有限共軛光電像分析器系統(tǒng)正面圖;圖2無(wú)限兼有限共軛光電像分析器系統(tǒng)剖面圖;圖3為有限共軛測(cè)試系統(tǒng)原理圖;圖4為圖形采集及軟件分析流程圖。
圖中,1-X方向平移臺(tái)、2-水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)、3-Y方向平移臺(tái)、4-Z方向平移臺(tái)、5-X方向精密微調(diào)平移臺(tái)、6-Z方向精密微調(diào)平移臺(tái)、7-支撐架、8-豎直旋轉(zhuǎn)臺(tái),這八部分組成了像分析器系統(tǒng)的多維調(diào)整部分,其中調(diào)整8的角度可以實(shí)現(xiàn)折軸測(cè)試;9-望遠(yuǎn)系統(tǒng)、10-不同視度準(zhǔn)直鏡、11-物方鏡筒、12-可調(diào)節(jié)反射鏡、13-觀測(cè)目鏡、14-像方鏡筒、15-線性軸承、16-內(nèi)套筒、17-傳動(dòng)連接板、18-面陣CCD探測(cè)器、19-手動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕、20-傳動(dòng)絲杠、21-步進(jìn)電機(jī),這十三部分組成了像分析器系統(tǒng)的多視度和無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng);22-被測(cè)照相系統(tǒng)、23-顯微物鏡、24-零視度準(zhǔn)直鏡、25-顯微物鏡接口,對(duì)于有限共軛測(cè)試系統(tǒng),在多視度和無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,只需將多視度和無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)中的某些組件更換即可,即將11前的10更換為24,然后通過(guò)24的標(biāo)準(zhǔn)螺紋接口連接25和23,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)照相系統(tǒng)的有限共軛測(cè)試。
具體實(shí)施例方式
測(cè)試時(shí),由圖一可以知道,首先根據(jù)被測(cè)試的對(duì)象調(diào)整1、2、3、4等的位置,如果是具有折軸系統(tǒng)的被測(cè)對(duì)象,就調(diào)整8的位置,使被測(cè)試對(duì)象的出瞳的軸線與像分析器的物方鏡筒的軸線同軸,在接近軸線時(shí),使用5和6來(lái)進(jìn)行微量調(diào)整,此時(shí)可以把12旋轉(zhuǎn)到與水平成45度的位置,使光線進(jìn)入到13,通過(guò)13邊觀測(cè)邊調(diào)整測(cè)系統(tǒng)的位置。
由圖二知道,在測(cè)試具有視度的望遠(yuǎn)系統(tǒng)時(shí),在11前端通過(guò)螺紋連接10,開(kāi)始測(cè)試時(shí),把12打在水平位置,使光路通過(guò)腔體到達(dá)像方鏡筒,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件控制步進(jìn)電機(jī),使其通過(guò)20、17以及16帶動(dòng)18移動(dòng),通過(guò)圖形采集以及軟件分析使CCD靶面精確到達(dá)指定的焦面位置,然后采集焦面位置的圖形,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。無(wú)限共軛測(cè)試時(shí),把11前的準(zhǔn)直鏡更換為24,其余調(diào)節(jié)與測(cè)試方式測(cè)試具有視度的望遠(yuǎn)系統(tǒng)相同。
對(duì)于有限共軛光學(xué)系統(tǒng)的測(cè)試,如圖三所示,在像分析器光學(xué)系統(tǒng)的11的前端接口處,先安裝25,然后安裝倍率和數(shù)值孔徑合適的23,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件控制步進(jìn)電機(jī)通過(guò)20、17以及16帶動(dòng)18移動(dòng),通過(guò)圖形采集以及軟件分析使CCD靶面精確到達(dá)指定的焦面位置,然后采集焦面位置的圖形,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
圖四為無(wú)限兼有限共軛光電像分析器測(cè)試系統(tǒng)中采用的圖形采集及軟件流程圖。在被測(cè)鏡頭和光電像分析器的位置調(diào)整好以后,通過(guò)軟件控制步進(jìn)電機(jī),調(diào)整CCD的位置,在一系列位置采集成像圖形,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)分析采集的圖形,如果滿足測(cè)試需要,則計(jì)算機(jī)會(huì)按照相應(yīng)的指令處理圖形,然后輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù);如果計(jì)算機(jī)采集的圖形不滿足測(cè)試,則重復(fù)以上步驟,直到滿足測(cè)試需要,得到正確的數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器,其特征在于該像分析器由多微調(diào)整和折軸系統(tǒng)、無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)、有限共軛測(cè)試系統(tǒng)組成的集光機(jī)電算及自動(dòng)控制為一體的綜合裝置。其中多微調(diào)整和折軸系統(tǒng)由通過(guò)X方向平移臺(tái)、水平旋轉(zhuǎn)臺(tái)、Y方向平移臺(tái)、Z方向平移臺(tái)、Y方向微調(diào)平移臺(tái)、Z方向微調(diào)平移臺(tái)、支撐架以及豎直旋轉(zhuǎn)臺(tái)等組成;多視度和無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)由線性軸承、內(nèi)套筒、面陣CCD探測(cè)器、傳動(dòng)裝置、不同焦距和不同視度的準(zhǔn)直鏡、物方鏡筒、像方鏡筒等組成;有限共軛測(cè)試系統(tǒng)指在多視度和無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)上增加零視度準(zhǔn)直鏡、顯微物鏡接口等部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述,一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器組件中的微調(diào)整和折軸系統(tǒng)包括(1)X方向平移臺(tái),采用精密線性滑塊導(dǎo)軌作為其移動(dòng)裝置,組成精密重載形平移臺(tái),可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式;(2)水平旋轉(zhuǎn)臺(tái),該旋轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在X方向平移臺(tái)上,可實(shí)現(xiàn)像分析器在水平平面內(nèi)的無(wú)極限調(diào)整;該旋轉(zhuǎn)臺(tái)采用精加工渦輪蝸桿作為傳動(dòng)裝置,緊密軸系設(shè)計(jì),保證高精度,大承載,可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式;(3)Y方向平移臺(tái),該平移臺(tái)采用精密滾珠螺桿作為該平移臺(tái)的傳動(dòng)裝置,采用精密線性滑塊導(dǎo)軌作為其移動(dòng)裝置,組成精密重載形平移臺(tái),可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式;(4)Z方向平移臺(tái),該導(dǎo)軌的參數(shù)和X方向平移臺(tái)的參數(shù)一致;(5)豎直旋轉(zhuǎn)臺(tái),該旋轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在Z方向平移臺(tái)上,可實(shí)現(xiàn)像分析器測(cè)頭在豎直平面內(nèi)的無(wú)極限調(diào)整;該旋轉(zhuǎn)臺(tái)采用精加工渦輪蝸桿作為傳動(dòng)裝置,緊密軸系設(shè)計(jì),保證高精度,大承載,可以采用手動(dòng)和步進(jìn)電機(jī)兩種驅(qū)動(dòng)方式;(6)支撐板,用于將平移臺(tái)正交組合在一起,正交面精密加工,加工精度為1.6,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定,豎直和水平兩板的連接孔要求與平移臺(tái)配作。支撐架起支撐以及加強(qiáng)作用,使測(cè)試系統(tǒng)更加穩(wěn)定;(7)X、Z方向精密微調(diào)平移臺(tái),這兩個(gè)平移臺(tái)主要是針對(duì)像分析器在調(diào)整被試品像方出瞳中心位置時(shí)必須進(jìn)行微量調(diào)整,當(dāng)測(cè)量折軸望遠(yuǎn)鏡時(shí),其微調(diào)作用更為明顯,其參數(shù)可以根據(jù)實(shí)際情況確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述,一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器的多視度和無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)以及有限共軛光電像分析器測(cè)試系統(tǒng),其特征在于對(duì)于無(wú)限共軛測(cè)試系統(tǒng)來(lái)說(shuō),在出瞳視度筒的左側(cè)安裝所配備的相應(yīng)焦距和視度的準(zhǔn)直物鏡即可測(cè)試,然后由步進(jìn)電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)絲杠、傳動(dòng)連接板、帶動(dòng)滑動(dòng)套筒和面陣CCD探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)CCD靶面的移動(dòng),然后通過(guò)軟件采集圖象,確定像點(diǎn)的位置,實(shí)現(xiàn)無(wú)限兼有限共軛測(cè)試。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述,一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器,其特征在于線性軸承對(duì)面陣CCD探測(cè)器沿光軸方向運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性起關(guān)鍵作用。
5.如權(quán)利要求1所述,一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器,其特征在于不同焦距和不同視度準(zhǔn)直鏡與物方鏡筒通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接為一體。
6.如權(quán)利要求1所述,一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器的有限共軛系統(tǒng),其特征在于零視度準(zhǔn)直鏡和顯微物鏡通過(guò)顯微物鏡接口連接為一體。
全文摘要
一種無(wú)限兼有限共軛光電像分析器,可以實(shí)現(xiàn)多種測(cè)試功能,具有很高的集成度。由平移臺(tái)和旋轉(zhuǎn)臺(tái)構(gòu)成多維調(diào)整系統(tǒng),可滿足測(cè)試中的多維調(diào)整和折軸測(cè)試的需要;該儀器根據(jù)被測(cè)系統(tǒng)的需要,光電測(cè)頭具有望遠(yuǎn)和顯微兩種功能,望遠(yuǎn)測(cè)頭還要適應(yīng)0視度和多個(gè)非0視度試樣的測(cè)試功能,對(duì)望遠(yuǎn)系統(tǒng)參數(shù)的測(cè)試可以通過(guò)不同視度準(zhǔn)直鏡與CCD組成的接收系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),對(duì)照相系統(tǒng)可以通過(guò)在像分析器光學(xué)系統(tǒng)的物方接口處加接顯微物鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)。該儀器通過(guò)相應(yīng)的軟件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光學(xué)系統(tǒng)所成的像進(jìn)行采集和分析、圖像數(shù)據(jù)處理,是集光、機(jī)、電、算、自動(dòng)控制為一體的綜合裝置。
文檔編號(hào)G01M11/02GK1614378SQ20041009067
公開(kāi)日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者林家明, 沙定國(guó), 秦志峰, 蘇大圖, 何川, 張旭升, 潘奕捷, 曾嫦娥, 陳凌峰 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)