CN101191755B - 调制传递函数值量测板及使用该量测板的测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种调制传递函数值量测板，其包括一基板，一固定于该基板上的图像传感器，以及一装设于该基板上的震动传感器。本发明还提供一种使用上述调制传递函数值量测板的测量装置，用于测量待测镜头的调制传递函数值，其还包括一测试板及一驱动单元。该测试板上具有测试图案。所述调制传递函数值量测板的图像传感器用于感测该测试板上的测试图案经由待测镜头在该图像传感器上的成像。该驱动单元用以驱动该待测镜头或调制传递函数值量测板使它们沿该待测镜头的光轴方向产生相对移动。当待测镜头与图像传感器发生碰撞时，所述震动传感器能够感测该图像传感器及基板的震动，并产生一控制信号以使驱动单元停止工作。

Description

调制传递函数值量测板及使用该量测板的测量装置

技术领域

本发明涉及一种调制传递函数值量测板及使用该量测板的测量装置，尤其涉及一种镜头调制传递函数值的测量装置。

背景技术

调制传递函数(Modulation Transfer Function，简称MTF)值是对镜头的锐度，反差及分辨率进行综合评价的参数。在光学产业里，经常需要对镜头的MTF值进行测量。

现有的镜头调制传递函数值测量装置通常包括一测试板，一固定有图像传感器的调制传递函数值量测板，以及一驱动单元。所述测试板上具有测试图案。所述图像传感器用于感测该测试板上的测试图案经由所述待测镜头在该图像传感器上的成像。所述驱动单元用于驱动所述待测镜头在测试板与调制传递函数值量测板之间沿该待测镜头的光轴方向移动，以使该测试板上的测试图案在所述图像传感器上形成最佳成像。测量时，一般是在所述图像传感器上获得最佳成像之后，由图像传感器的像素所感测的测试图案成像亮度的强度值计算出待测镜头的调制传递函数值。

但是，由于在测量过程中图像传感器与待测镜头之间的距离通常很小，尤其是在测量手机或数码相机等小型电子产品中的镜头时，常常会有镜头撞击到图像传感器的现象，若发生撞击之后驱动单元没有立即停止，则会造成图像传感器、镜头，以及驱动单元等的严重损坏。

有鉴于此，有必要提供一种可侦测撞击的调制传递函数值量测板，以及使用该量测板的调制传递函数值测量装置，以免在测量过程中产生撞击造成测量装置及待测镜头的损坏。

发明内容

下面将以具体实施例说明一种可侦测撞击的调制传递函数值量测板，以及使用该量测板的调制传递函数值测量装置。

一种调制传递函数值量测板，其包括一基板，一固定于该基板上的图像传感器，以及一装设于该基板上的震动传感器，该震动传感器用于感测该基板的震动，该量测板进一步包括一支撑装置，该支撑装置包括一基座，一主体，一与基座滑动连接的第一磁性套环，一第二磁性套环及一第三磁性套环，该第二、三磁性套环与基座固定连接且分设于所述第一磁性套环的相对两侧，该主体依次穿过第二、第一及第三磁性套环并与第一磁性套环固定连接，其一端为自由端，相对的另一端与基板固定连接，该主体在第一、第二及第三磁性套环之间的磁力作用下维持在一平衡位置。

以及，一种调制传递函数值测量装置，用于测量待测镜头的调制传递函数值，其包括一测试板，一调制传递函数值量测板，及一驱动单元。所述测试板上具有测试图案。所述调制传递函数值量测板包括一基板，一固定于该基板上的图像传感器，以及一装设于该基板上的震动传感器，所述图像传感器用于感测所述测试板上的测试图案经由所述待测镜头在该图像传感器上的成像，所述震动传感器用于感测该基板的震动。所述驱动单元用以驱动所述待测镜头或调制传递函数值量测板，以使所述待测镜头与所述调制传递函数值量测板沿该待测镜头的光轴方向产生相对移动，当该待测镜头与图像传感器发生碰撞时，所述震动传感器能够感测该基板的震动并产生一控制信号以使驱动单元停止工作，所述调制传递函数值量测板进一步包括一支撑装置，该支撑装置包括一基座，一主体，一与基座滑动连接的第一磁性套环，一第二磁性套环及一第三磁性套环，该第二、三磁性套环与基座固定连接且分设于所述第一磁性套环的相对两侧，该主体依次穿过第二、第一及第三磁性套环并与第一磁性套环固定连接，其一端为自由端，相对的另一端与基板固定连接，该主体在第一、第二及第三磁性套环之间的磁力作用下维持在一平衡位置。

与现有技术相比，所述调制传递函数值量测板包括一装设于所述基板上的震动传感器，其可感测该基板的震动，由于所述图像传感器固定于该基板上，因而该震动传感器可同时感测该图像传感器的震动。所述使用该量测板的调制传递函数值测量装置，其在测量待测镜头的调制传递函数值时，所述驱动单元驱动该待测镜头或调制传递函数值量测板，以使该待测镜头与该调制传递函数值量测板沿该待测镜头的光轴方向产生相对移动，以使该测试板上的测试图案在所述图像传感器上获得最佳成像的过程中，当该待测镜头与图像传感器发生碰撞时，所述震动传感器可感测到该图像传感器及调制传递函数值量测板基板的震动，此时该震动传感器可产生一控制信号，以使驱动单元立即停止工作，从而可避免造成测量装置及待测镜头的严重损坏。

附图说明

图1是本发明第一实施例所提供的量测板的结构示意图。

图2是本发明第二实施例所提供的调制传递函数值测量装置使用状态示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细说明。

参见图1，本发明第一实施例所提供的调制传递函数值量测板100，其包括一基板110，一固定于该基板110上的图像传感器120，以及一装设于该基板110上的震动传感器130。

所述图像传感器120可为电荷耦合图像传感器或互补金属氧化物半导体图像传感器。

所述震动传感器130可为水银电阻式震动传感器。该水银电阻式震动传感器可根据其电阻值的变化来感测所述基板110是否有震动。当然，该震动传感器130也可为滚珠震动开关或磁簧开关。

所述调制传递函数值量测板100进一步包括一支撑装置140，用于支撑所述基板110。该支撑装置140包括一基座142，一主体144，一与该基座142滑动连接的第一磁性套环141，一第二磁性套环143及一第三磁性套环145。该第二、第三磁性套环143、145与所述基座142固定连接且分设于所述第一磁性套环141的相对两侧。所述主体144依次穿过第二、第一及第三磁性套环143、141及145，并与该第一磁性套环141固定连接。该主体144的一端1442为自由端，相对的另一端1444与所述调制传递函数值量测板100的基板110固定连接。该主体144在所述第一、第二及第三磁性套环141、143及145之间的磁力作用下维持在一平衡位置。

所述基座142大体相对于第一磁性套环141的位置设有一导轨1422。优选的，该第一磁性套环141通过一连接臂1412与所述导轨1422活动连接。该连接臂1412能够带着该第一磁性套环141沿该导轨1422滑动。优选的，所述第二、第三磁性套环143、145分别通过一连接臂1432、1452与所述基座142固定连接。

参见图2，本发明第二实施例所提供的使用上述调制传递函数值量测板100的调制传递函数值测量装置200，其包括一测试板210，一调制传递函数值量测板100，以及一驱动单元220。该调制传递函数值测量装置200用于测量镜头300的调制传递函数值。

所述测试板210上具有测试图案，如黑白相间的条纹。

所述调制传递函数值量测板100包括一基板110，一固定于该基板110上的图像传感器120，以及一装设于该基板110上的震动传感器130。所述图像传感器120可为电荷耦合图像传感器或互补金属氧化物半导体图像传感器，其用于感测所述测试板210上的测试图案经由所述待测镜头300在该图像传感器120上的成像。所述震动传感器130可为水银电阻式震动传感器，该水银电阻式震动感测器可根据其电阻值的变化来感测所述基板110是否有震动，例如，测量过程中待测镜头300一接触到图像传感器120，该水银电阻式震动传感器130的电阻值会立即产生变化，则表明所述基板110有震动，当然，该电阻值的变化还可以反应出该基板110相对于其初始位置的倾斜角度，进而可根据该倾斜角度使该基板110恢复至初始位置等。

所述调制传递函数值量测板100进一步包括一支撑装置140，用于支撑所述基板110。该支撑装置140包括一基座142，一主体144，一与该基座142滑动连接的第一磁性套环141，一第二磁性套环143及一第三磁性套环145。该第二、第三磁性套环143、145与所述基座142固定连接且分设于所述第一磁性套环141的相对两侧。所述主体144依次穿过第二、第一及第三磁性套环143、141及145，并与该第一磁性套环141固定连接。该主体144的一端1442为自由端，相对的另一端1444与所述调制传递函数值量测板100的基板110固定连接。该主体144在所述第一、第二及第三磁性套环141、143及145之间的磁力作用下维持在一平衡位置。

所述基座142大体相对于第一磁性套环141的位置设有一导轨1422。优选的，该第一磁性套环141通过一连接臂1412与所述导轨1422活动连接。该连接臂1412能够带着该第一磁性套环141沿该导轨1422滑动。优选的，所述第二、第三磁性套环143、145分别通过一连接臂1432、1452与所述基座142固定连接。

可以理解的是，所述第二、第一及第三磁性套环143、141及145可以为电磁铁，且磁极及磁场强度可以调节，其磁极可以以S-N、N-S、S-N或N-S、S-N、N-S的顺序排列，也可以以N-S、N-S、N-S、或者S-N、S-N、S-N的顺序排列，只要在第一、第二及第三磁性套环141、143及145之间能产生力平衡即可。

所述驱动单元220可为一电机，用于驱动所述待测镜头300或调制传递函数值量测板100，使该待测镜头300与调制传递函数值量测板100沿该待测镜头300的光轴方向产生相对移动，以使所述测试板210上的测试图案在所述图像传感器120上获得最佳成像。本实施例中，该驱动单元220用于驱动所述待测镜头300在调制传递函数值量测板100与测试板210之间沿该待测镜头300的光轴方向移动。

在使用本实施例所提供的调制传递函数值测量装置200对待测镜头300进行测量时，当该待测镜头300在驱动单元220的驱动下，在所述测试板210与调制传递函数值量测板100之间沿该待测镜头300的光轴方向移动，以使该测试板210上的测试图案在所述图像传感器120上获得最佳成像的过程中，当该待测镜头300与图像传感器120发生碰撞时，所述震动传感器130即可感测到该调制传递函数值量测板100的基板110及图像传感器120的震动，此时该震动传感器130可产生一控制信号，如控制报警器报警的信号或控制水银电阻值变化的反馈信号，进而可自动或手动使驱动单元220立即停止工作，而且，若待测镜头300与图像传感器120之间撞击力较大时，所述第一、第二及第三磁性套环141、143及145之间的力平衡会被破坏，此时，该第一磁性套环141的连接臂1412会带动该第一磁性套环141在所述基座142的导轨1422内滑动，进而带动所述支撑装置140的主体144及调制传递函数值量测板100一起滑动，对待测镜头300与图像传感器120之间的撞击力形成一缓冲，从而可避免造成整个测量装置200及待测镜头300的严重损坏。

当然，可以理解的是，所述震动传感器130也可为其他可侦测震动的装置，如滚珠震动开关或磁簧开关等，只要当待测镜头300与图像传感器120发生碰撞时，其能够感测该图像传感器120及所述基板110的震动并产生一控制信号以使驱动单元220停止工作即可。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，如采用类似的装置替代震动传感器等，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种调制传递函数值量测板，其包括一基板及一固定于该基板上的图像传感器，其特征在于，该量测板还包括一装设于该基板上的震动传感器，用于感测该基板的震动，该量测板进一步包括一支撑装置，该支撑装置包括一基座，一主体，一与基座滑动连接的第一磁性套环，一第二磁性套环及一第三磁性套环，该第二、三磁性套环与基座固定连接且分设于所述第一磁性套环的相对两侧，该主体依次穿过第二、第一及第三磁性套环并与第一磁性套环固定连接，其一端为自由端，相对的另一端与基板固定连接，该主体在第一、第二及第三磁性套环之间的磁力作用下维持在一平衡位置。

2.如权利要求1所述的调制传递函数值量测板，其特征在于，所述图像传感器为电荷耦合图像传感器或互补金属氧化物半导体图像传感器。

3.如权利要求1所述的调制传递函数值量测板，其特征在于，所述震动传感器为水银电阻式震动传感器。

4.一种调制传递函数值测量装置，用于测量待测镜头的调制传递函数值，其包括一测试板，该测试板上具有测试图案；一调制传递函数值量测板，该量测板包括一基板及一固定于该基板上的图像传感器，该图像传感器用于感测所述测试板上的测试图案经由所述待测镜头在该图像传感器上的成像；以及一驱动单元，用以驱动该待测镜头或调制传递函数值量测板，使该待测镜头与该调制传递函数值量测板沿该待测镜头的光轴方向产生相对移动，其特征在于，该调制传递函数值量测板还包括一装设于所述基板上的震动传感器，当待测镜头与图像传感器发生碰撞时，该震动传感器能够感测该基板的震动并产生一控制信号以使驱动单元停止工作，所述调制传递函数值量测板进一步包括一支撑装置，该支撑装置包括一基座，一主体，一与基座滑动连接的第一磁性套环，一第二磁性套环及一第三磁性套环，该第二、三磁性套环与基座固定连接且分设于所述第一磁性套环的相对两侧，该主体依次穿过第二、第一及第三磁性套环并与第一磁性套环固定连接，其一端为自由端，相对的另一端与基板固定连接，该主体在第一、第二及第三磁性套环之间的磁力作用下维持在一平衡位置。

5.如权利要求4所述的调制传递函数值测量装置，其特征在于，所述图像传感器为电荷耦合图像传感器或互补金属氧化物半导体图像传感器。

6.如权利要求4或5所述的调制传递函数值测量装置，其特征在于，所述震动传感器为水银电阻式震动传感器，当待测镜头与图像传感器发生碰撞时，该水银电阻式震动传感器能够感测该基板相对于其一初始位置的倾斜角度。

7.如权利要求4所述的调制传递函数值测量装置，其特征在于，所述测试图案为黑白相间的条纹。

8.如权利要求4所述的调制传递函数值测量装置，其特征在于，所述驱动单元为电机。