CN105823622A - 一种基于摆镜的mtf测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于摆镜的MTF测量装置，属于光学测量领域，由平行光管1、平面镜2、摆镜3、CCD像分析器4组成，可用于解决常用的MTF测量仪在使用时待测光学镜头、CCD像分析器及机械外壳都要沿轴外弧形导轨摆动，所需测量空间大的问题，平面镜和摆镜位于平行光管与待测光学镜头之间，CCD像分析器位于待测光学镜头之后，平面镜用于接收平行光管发出的平行光，改变其传播方向，摆镜接收平面镜反射的平行光，并将平行光入射到待测光学镜头，通过摆镜位置及角度的改变，完成待测光学镜头MTF的全视场测量。

Description

一种基于摆镜的MTF测量装置

技术领域

本发明属于光学测量领域，具体涉及一种基于摆镜的MTF测量装置。

背景技术

MTF即光学调制传递函数，其对客观地评价光学系统的成像质量提供重要帮助。MTF不仅提供客观的表述光学系统图像质量的方法，而且还能从透镜设计数据中计算得到。应用这个方法光学系统的设计人员就可以预知系统的性能。为了十分形象的刻画光学系统的成像性能，MTF必须在视场区域的不同位置被测量。在视场区域的不同位置进行的MTF测量被称为离轴测量。

为了完成离轴测量，现在常用的MTF测量仪，一般采用轴外弧形导轨装置，待测光学镜头及CCD像分析器沿轴外弧形导轨运动，实现平行光从待测光学镜头的各个视场入射，完成MTF的全视场准确测量，但其缺点在于结构复杂，在测量MTF时，待测光学镜头、CCD像分析器及机械壳体结构等都需要沿轴外弧形导轨摆动，占用空间大。

发明内容

本发明解决了现在常用的MTF测量仪在测量MTF时，待测光学镜头、CCD像分析器及机械壳体需一起沿轴外弧形导轨摆动，摆动空间较大的问题，提供一种新的基于摆镜的MTF测量装置，具有结构简单，测量方便的优点。

本发明采用的技术方案是：

一种基于摆镜的MTF测量装置，其特征在于由平行光管1、平面镜2、摆镜3、CCD像分析器4组成，平面镜2和摆镜3位于平行光管1与待测光学镜头之间，CCD像分析器4位于待测光学镜头之后。平面镜2和摆镜3可替代现用MTF测量仪中轴外弧形导轨结构，通过改变平行光管出射光角度完成光学系统的全视场测量。所述的平面镜与平行光管出射光方向处于同一直线上，用于改变平行光管出射平行光的角度，将光线反射给摆镜，其尺寸大小应保证能将平行光管发出的光全部反射，平面镜与平行光管出射平行光方向夹角大小可调，一般为45度。所述的摆镜与平面镜在同一条直线上，摆镜可沿导轨直线运动，也可绕其中心轴转动，摆镜主要用于接收平面镜反射的平行光管内的平行光，并通过摆镜位置的变化改变平行光照射位置，通过角度变化，改变的平行光出射方向，使平行光从待测光学镜头的不同视场入射，完成待测光学镜头MTF全视场测量。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明装置可替代现在常用的MTF测量仪中轴外弧形导轨结构，提供一种新的基于摆镜结构MTF测量装置，节省采用轴外弧形导轨结构测量MTF时，待测光学镜头、CCD像分析器及机械外壳摆动所占空间。

附图说明

图1是本发明装置的原理结构图；

图2是本发明装置开始工作时各部件摆放的位置关系示意图；

图3是本发明装置中摆镜顺时针转动后各部件摆放的位置关系示意图；

图4是本发明装置中逆时针转动后各部件摆放的位置关系示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的描述：

如图1所示，一种基于摆镜的MTF测量装置，由平行光管1、平面镜2、摆镜3、CCD像分析器4组成。平面镜和摆镜位于平行光管与待测光学镜头之间，可替代现用MTF测量仪中轴外弧形导轨结构，CCD像分析器位于待测光学镜头之后。平面镜与平行光管出射光方向处于同一直线上，用于接收并反射来自平行光管的平行光，把光线反射给摆镜，平面镜尺寸大小要保证能将平行光管出射的平行光全部反射，平面镜与平行光管出射光方向夹角可调，一般为45度。摆镜与平面镜在同一条直线上，摆镜可沿导轨直线运动，也可绕其中心轴转动，摆镜主要用于接收平面镜反射的平行光管内的平行光，并通过摆镜位置的变化改变平行光在待测光学镜头上的照射位置，通过摆镜角度变化，改变的平行光出射方向，使平行光从待测光学镜头的不同视场入射，完成待测光学镜头MTF全视场测量。

如图2所示，在测量光学系统MTF过程中，本发明装置在开始工作时，平面镜1与平行光管出射平行光方向的夹角为45°固定，平行光出射方向被平面镜改变90°，摆镜与平面镜平行放置，接收平面镜反射的平行光，并将平行光反射入待测光学镜头的中心视场，CCD像分析器开始采集图像、测量。

如图3所示，平面镜固定不动，摆镜绕其旋转轴顺时针转过一定角度，同时摆镜向上移动一段距离，保证平行光投射位置在待测光学镜头处，此时入射到待测光学镜头的光线的视场角改变，CCD像分析器采集图像，完成待测光学镜头上方视场的MTF测量。

如图4所示，平面镜固定不动，摆镜恢复到与平面镜平行位置，然后摆镜绕其旋转轴逆时针转过一定角度，同时摆镜向下移动一段距离，保证平行光投射位置在镜片处，此时入射到待测光学镜头光线视场角改变，CCD像分析器采集图像，完成待测光学镜头下方视场的MTF测量。

至此，待测光学镜头全视场MTF测量完成，通过软件计算数据，便可得到待测光学镜头的全视场MTF。

Claims (3)

1.一种基于摆镜的MTF测量装置，其特征在于由平行光管1、平面镜2、摆镜3、CCD像分析器4组成，平面镜2和摆镜3位于平行光管1与待测光学镜头之间，CCD像分析器4位于待测光学镜头之后。

2.根据权利要求1所述的一种基于摆镜的MTF测量装置，其特征在于所述的平面镜2与平行光管1出射光方向处于同一直线上，镜面与出射光方向夹角可调，一般为45度。

3.根据权利要求1所述的一种基于摆镜的MTF测量装置，其特征在于所述的摆镜3与平面镜2在同一条直线上，摆镜3可沿直线导轨运动，也可绕摆镜3的中心轴转动。