CN102721531B - 一种检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种检测仪，包括主机和机架，所述主机固定在所述机架上；所述主机包括镜头测试夹具、调整托台、数据传输接口、焦距调整装置、芯片、空腔和侧板；所述镜头测试夹具设于所述调整托台上方；所述调整托台设于所述空腔上方；所述数据传输接口设于所述侧板上，且所述数据传输接口与所述芯片电性连接；所述焦距调整装置设于所述空腔上，且所述焦距调整装置与所述芯片电性连接；所述芯片安装在所述空腔内；所述侧板固定在所述空腔的外围。本发明检测仪结构简单、测试速度快，检测项目严谨，功能全；人员培训简单，工作占地面积小。

Description

一种检测仪

技术领域

本发明涉及检测仪，特别是指一种光学镜头检测仪。

背景技术

光学镜头检测仪是一种用于检测光学镜头是否达到光学技术指标的装置。

目前，在光学镜头生产行业的检测环节，普遍使用光学逆投影机来检测镜头的解像力、分辨率、拖影、锐度等技术参数。一般这种类似设备的检测方式是由人眼来判断，缺乏客观性，同时操作效率低下，对人员素质要求较高，培训时间长；而且对环境的光线要求较高，占地面积大；设备消耗品较多，维护成本高。

发明内容

本发明提出一种检测仪，解决了现有技术中检测仪操作效率低、要求高和维护成本高的问题，测试速度快，检测项目严谨，功能全；人员培训简单，工作占地面积小。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种检测仪，包括主机和机架，所述主机固定在所述机架上；

所述主机包括镜头测试夹具、调整托台、数据传输接口、焦距调整装置、芯片、空腔和侧板；

所述镜头测试夹具设于所述调整托台上方；

所述调整托台设于所述空腔上方；

所述数据传输接口设于所述侧板上，且所述数据传输接口与所述芯片电性连接；

所述焦距调整装置设于所述空腔上，且所述焦距调整装置与所述芯片电性连接；

所述芯片安装在所述空腔内；

所述侧板固定在所述空腔的外围。

进一步，所述侧板包括底座板和侧板，所述侧板包括第一侧板、第二侧板和第三侧板，所述第一侧板、所述第二侧板和所述第三侧板固定在所述空腔侧面，所述底座板固定在所述空腔下方。

进一步，所述底座板上设有第一通孔，所述空腔上设有第二通孔，所述调整托台上设有第三通孔，所述检测仪进一步设有螺钉，所述螺钉贯穿所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔。

进一步，所述第一侧板上设有指示灯，且所述数据传输接口设于所述第二侧板上。

进一步，所述焦距调整装置上设有刻度。

进一步，所述调整托台上设有凹槽，所述镜头测试夹具下方设有凸起，所述凸起设于所述凹槽内。

进一步，所述芯片包括第一芯片和第二芯片，所述第一芯片为数字处理电路板，所述第二芯片为控制传输电路板；所述数字处理电路板图像数据分析传输模块和图像数据采集还原模块，所述控制传输电路板包括调制传递函数MTF全频域推算模块图像和图像标靶动态捕捉定位模块。

进一步，所述调制传递函数MTF全频域推算模块、所述图像数据采集还原模块、所述图像数据分析传输模块均与所述图像标靶动态捕捉定位模块电性连接。

进一步，所述机架包括支架、日光灯光管、光学标靶和升降装置；所述日光灯光管、所述光学标靶和所述升降装置均固定在所述支架上，且所述主机固定在所述升降装置上。

进一步，所述数据传输接口与所述图像数据分析传输模块电性连接，所述图像标靶动态捕捉定位模块与所述光学标靶感应连接。

本发明检测仪通过在主机上设有芯片，芯片包括调制传递函数MTF全频域推算模块、图像数据采集还原模块、图像数据分析传输模块和图像标靶动态捕捉定位模块，故在对大批量的镜头进行测试时，因设备的数据准确、稳定且客观，故消除了人员的判别差异，且可以自动保留数据，严格客观的确保镜头的生产品质；另外检测仪的测试速度快，检测项目严谨，功能全；人员培训简单，工作占地面积小；通过在多个工厂的现场大批量测试验证，其稳定度，准确度均有大幅度提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明检测仪的结构图；

图2为本发明检测仪主机的结构图；

图3为本发明检测仪主机的分解图；

图4为本发明检测仪的光学标靶图；

图5为本发明检测仪主机的计算结果函数图；

图6为本发明检测仪主机的另一计算结果函数图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1、图2及图3，一种检测仪1，包括主机2和机架3，所述主机2固定在所述机架3上；所述主机2包括镜头测试夹具4、调整托台5、数据传输接口6、焦距调整装置7、芯片(未图示)、空腔8和侧板9；所述镜头测试夹具4设于所述调整托台5上方；所述调整托台5设于所述空腔8上方；所述数据传输接口6设于所述侧板9上，且所述数据传输接口6与所述芯片电性连接；所述焦距调整装置7设于所述空腔8上，且所述焦距调整装置7与所述芯片电性连接；所述芯片安装在所述空腔8内；所述侧板9固定在所述空腔8的外围。

进一步，所述侧板9包括底座板91和侧板92，所述侧板92包括第一侧板921、第二侧板922和第三侧板923，所述第一侧板921、所述第二侧板922和所述第三侧板923固定在所述空腔8侧面，所述底座板91固定在所述空腔8下方。所述侧板的设置，对所述空腔有一定的保护作用，防止碰撞过程中，对空腔内的芯片造成影响，使其无法正常工作；另外，侧板还具有防尘的功能，防止灰尘掉在所述空腔上，并对其内的芯片造成污染并影响其性能，使用者可以根据需要再增设一第四侧板(未图示)，所述第四侧板也固定在所述空腔的侧面，从而将所述空腔的四周都密封起来。

进一步，所述底座板91上设有第一通孔911，所述空腔8上设有第二通孔81，所述调整托台5上设有第三通孔51，所述检测仪进一步设有螺钉(未图示)，所述螺钉贯穿所述第一通孔911、所述第二通孔81和所述第三通孔51。所述底座板、所述调整托台和所述空腔通过螺钉来固定，第一通孔和第二通孔的数量使用者根据实际需求来进行设计，只需将底座板、调整托台、空腔固定牢固即可；另外使用者也可以根据需要选择其它的固定方式，只需将三者固定在一起即可。

进一步，所述第一侧板921上设有指示灯10，且所述数据传输接口6设于所述第二侧板922上；当然使用者也可以根据需要选择将指示灯和数据接口同时设在第一侧板、第二侧板或者第三侧板上，或者分别设在不同的侧板上。指示灯设有两个，一个红灯和一个绿灯；所述数据传输接口的设置，方便将检测仪的主机接入到外界的硬件设备(如电脑等)上；所述指示灯的设置，用于方便使用者分辨外界的硬件设备是否跟检测仪的主机连接上以及设备的工作状态，当外界硬件设备通过所述数据传输接口连接到检测仪的主机时，如果连接正常，则绿灯亮，如果连接不正常，则红灯亮。所述数据传输接口可以是USB接口，即USB2.0或者USB3.0等，使用者也可以根据需要选择其它类型的接口，如HiSpeed等，只需将芯片内的数据通过数据传输接口传输至外界设备即可。

进一步，所述焦距调整装置7上设有刻度(未图示)。所述刻度的设置，使得使用者在调整镜头的焦距时，方便读取和记录刻度，并计算误差。

进一步，所述调整托台5上设有凹槽52，所述镜头测试夹具4下方设有凸起41，所述凸起41设于所述凹槽52内。通过将凸起41设于凹槽52中，使得镜头测试夹具固定在调整托台上，在测试大批量的镜头时，将镜头置于所述镜头测试夹具上时，所述镜头测试夹具在所述调整托台上可以旋转角度且不易移动，故不易引起误差。

进一步，所述芯片包括第一芯片和第二芯片，所述第一芯片为数字处理电路板，所述第二芯片为控制传输电路板；所述数字处理电路板图像数据分析传输模块和图像数据采集还原模块，所述控制传输电路板包括调制传递函数MTF全频域推算模块图像和图像标靶动态捕捉定位模块。使用者可以根据工作需要，可以选择安装其他的芯片，将检测仪的性能进一步的进行优化，满足工作需要。

进一步，所述调制传递函数MTF全频域推算模块、所述图像数据采集还原模块、所述图像数据分析传输模块均与所述图像标靶动态捕捉定位模块电性连接。所述图像数据传输分析模块能实现图像数据的高速传输与预处理；所述图像数据采集还原模块能实现颜色高精度(单色12Bit)、高分辨率的图形采集还原；所述标靶动态捕捉定位模块能快速(0.1秒)将所述光学标靶上面的目标图像捕捉出来，并进行自动精确定位与自动调整，且计算定位精度小于0.25个CCD/CMOS像素(CCD为ChargeCoupleDevice的缩写，中文名称“电荷耦合图像传感器”；CMOS为ComplementaryMetal-OxideSemiconductor的缩写，中文名称为“互补金属氧化物半导体图像传感器”。)；所述MTF(调制传递函数MTF，ModulationTransferFunction)全频域推算模块的分析速度快，0.3秒内可以将全部MTF函数数据分析出来，并且同时计算出畸变值、相对亮度差、相对后焦值、视场角度值。

进一步，所述机架3包括支架31、日光灯光管32、光学标靶33和升降装置34；所述日光灯光管32、所述光学标靶33和所述升降装置34均固定在所述支架31上，且所述主机2固定在所述升降装置34上。所述主机的高低可以通过所述升降装置的的升降来进行调节。

进一步，所述数据传输接口与所述图像数据传输分析模块电性连接，所述图像数据采集还原模块与所述光学标靶通过被测试镜头的光学系统进行光学感应。使用者可以根据需要调整所述图像数据采集还原模块与所述光学标靶的感应距离，只需镜头光学系统生成的图像能够完整地显示整幅的所述光学标靶即可。所述光学标靶具有全频域多点分析、畸变分析、焦距分析、暗角分析、视场角计算等功能，故该检测仪能够适合于畸变较大的镜头检测。本发明检测仪在初次使用时，先将主机安装在所述机架上，将被测试镜头摆放于镜头测试夹具，然后调整升降装置，使得所述主机处于合适的位置，然后将主机通过数据传输接口连接到电脑上并打开软件，故第一芯片和第二芯片上的数据便可以通过电脑读出来，使用者通过操作电脑，将各参数设定为标准值，相应的光学标靶上便会光学标靶图，使用者通过调节焦距调整旋钮、日光灯光管的高度和光学标靶的高度，将主机和电脑统一，调整好之后，便可以批量对光学镜头进行测试。测试时，将光学镜头放在检测仪上，光学标靶的图形没有发生改变，便表明该镜头合格，否之则需要进行调试。

本发明检测仪通过在主机上设有第一芯片和第二芯片，且第一芯片为数字处理电路板，第二芯片为控制传输电路板；数字处理电路板包括图像数据分析传输模块和图像数据采集还原模块，控制传输电路板包括调制传递函数MTF全频域推算模块图像和图像标靶动态捕捉定位模块。故在对大批量的镜头进行测试时，因设备的数据准确、稳定且客观，故消除了人员的判别差异，且可以自动保留数据，严格客观的确保镜头的生产品质；另外检测仪的测试速度快，检测项目严谨，功能全；人员培训简单，工作占地面积小；通过在多个工厂的现场大批量测试验证，其稳定度，准确度均有大幅度提高。

以光学镜头型号PhenixP220-M为例，将该镜头放在所述镜头测试夹具4上，调整升降装置，使得所述主机处于合适的位置，然后将主机通过数据传输接口连接到电脑上并打开软件，故第一芯片和第二芯片上的数据便可以通过电脑读出来，使用者通过操作电脑，将各参数设定为标准值，相应的光学标靶上便会光学标靶图，参照图4，A为光学标靶图中间的MTF函数数据，B为光学标靶图外围的MTF函数数据；使用者通过调节焦距调整旋钮、日光灯光管的高度和光学标靶的高度，将主机和电脑统一，调整好之后，通过所述第一芯片上的图像数据分析传输模块和图像数据采集还原模块进行逻辑运算，便可将图4中间和外围的数据函数图在电脑上显示出来，请参照图5和图6，图5和图6说明越往中间，光学镜头的性能越佳，MTF函数值就越高。随着视场角度变小，其MTF函数曲线上升、畸变值变小、相对亮度差变小。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种检测仪，其特征在于，包括主机和机架，所述主机固定在所述机架上；

所述主机包括镜头测试夹具、调整托台、数据传输接口、焦距调整装置、芯片、空腔和侧板；

所述调整托台设于所述空腔上方；

所述镜头测试夹具设于所述调整托台上方，所述镜头测试夹具在所述调整托台上可以旋转角度且不易移动；

所述数据传输接口设于所述侧板上，且所述数据传输接口与所述芯片电性连接；

所述焦距调整装置设于所述空腔上，且所述焦距调整装置与所述芯片电性连接；

所述芯片安装在所述空腔内；

所述侧板固定在所述空腔的外围；

所述芯片包括第一芯片和第二芯片，所述第一芯片为数字处理电路板，所述第二芯片为控制传输电路板，所述数字处理电路板包括图像数据分析传输模块和图像数据采集还原模块，所述控制传输电路板包括调制传递函数MTF全频域推算模块和图像标靶动态捕捉定位模块，所述调制传递函数MTF全频域推算模块、所述图像数据采集还原模块、所述图像数据分析传输模块均与所述图像标靶动态捕捉定位模块电性连接，所述图像数据采集还原模块与光学标靶的感应距离调整为镜头光学系统生成的图像能够完整地显示整幅的光学标靶。

2.如权利要求1所述的检测仪，其特征在于，所述侧板包括底座板和侧板，所述侧板包括第一侧板、第二侧板和第三侧板，所述第一侧板、所述第二侧板和所述第三侧板固定在所述空腔侧面，所述底座板固定在所述空腔下方。

3.如权利要求2所述的检测仪，其特征在于，所述底座板上设有第一通孔，所述空腔上设有第二通孔，所述调整托台上设有第三通孔，所述检测仪进一步设有螺钉，所述螺钉贯穿所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔。

4.如权利要求3所述的检测仪，其特征在于，所述第一侧板上设有指示灯，且所述数据传输接口设于所述第二侧板上。

5.如权利要求4所述的检测仪，其特征在于，所述焦距调整装置上设有刻度。

6.如权利要求5所述的检测仪，其特征在于，所述调整托台上设有凹槽，所述镜头测试夹具下方设有凸起，所述凸起设于所述凹槽内。

7.如权利要求1所述的检测仪，其特征在于，所述机架包括支架、日光灯光管、光学标靶和升降装置；所述日光灯光管、所述光学标靶和所述升降装置均固定在所述支架上，且所述主机固定在所述升降装置上。

8.如权利要求1所述的检测仪，其特征在于，所述数据传输接口与所述图像数据分析传输模块电性连接，所述图像标靶动态捕捉定位模块与所述光学标靶感应连接。