CN106525393A - 一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板，包括一玻璃基板，所述玻璃基板上设置有分辨率图案；所述分辨率图案包括七个同心圆、五个中心重合于同心圆圆心的矩形与四条直线，所述四条直线包括两条过矩形对角的第一直线和两条过矩形中心且垂直于矩形边的第二直线；所述四条直线与外侧六个同心圆的相交处设置有第一分辨率图形，所述第二直线与最内侧圆的相交处与矩形中心处设置有第二分辨率图形；所述矩形中心处的第二分辨率图形设置有十字叉丝。本发明兼顾了中心成像质量与边缘成像质量的差异，且针对存在偏心像差的镜头检测时，可判断出镜头的偏心方向，有利于指导工艺装调。

Description

一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板
技术领域
本发明属于工业相机镜头光学投影检测领域，尤其涉及一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板。
背景技术
随着工业相机分辨率的不断提高，现有工厂采用的镜头光学投影分辨率检测板已经不能满足要求。请参照图1，现有的光学投影检测分辨率板的分辨率图案的构成。分辨率板主体为7个同心圆即七个视场，视场直径从小到大依次为Φ1mm、Φ1.9mm、Φ3.15mm、Φ4mm、Φ6mm、Φ8mm、Φ11mm。作为辅助图框看板的五个矩形中心重合且重合于同心圆圆心，五个矩形的长宽比例均为4:3，五个矩形面积从小到大依次为1.62X2.16mm2、2.7X3.6mm2、4.8X3.6mm2、6.4X4.8mm2、8.8X6.6mm2。两条直线分别通过五个矩形对角，每条直线与同心圆具有14个交点，另两条直线过矩形中心并垂直于矩形边，每条直线与同心圆也有14个交点，四条直线与七个同心圆共有56个交点，这56个交点加上中心点共设置53个分辨率观察点（最内圈直径为Φ1mm的同心圆的8个点中只有4个是分辨率观察点）。分辨率图形位于前述的53个分辨率观察点处，根据图2所示，每个分辨率观察点出的分辨率图形包括9组分辨率标志，分辨率所标示的分辨率分别为32、40、50、63、80、100、125、160、200（线对/mm）。每组分辨率标志分别由两组互相垂直的线对组组成，每组线对由三条线对组成，每条线对宽长比为1:5，线对间距为2个线宽。
不过，现有的光学投影检测分辨率板一般是用于检测数码相机镜头，也是基于此专门设计的，其光学视场同心圆最小直径为Φ1mm，分辨率图形分别为32、40、50、63、80、100、125、160、200（线对/mm），由于分辨率图形最小为200线对/mm，这种分辨率适用于低分辨率手机照相镜头，对分辨率高于200线对/mm的光学镜头并不适用，造成分辨率在200线对/mm以上的光学镜头难以评价镜头成像质量。而现在工业相机镜头的分辨率越来越高，现有的这种分辨率检测板难以满足使用要求，这是现有光学分辨率检测板的局限之一。其二，光学生产车间在投影检测分辨率时对于有轴外像差存在的镜头只能观察到拖影现象，往往不能判断出具体的脱影方向和偏心方向，不便进一步指导装配工艺。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板，兼顾了中心成像质量与边缘成像质量的差异，且针对存在偏心像差的镜头检测时，可判断出镜头的偏心方向，有利于指导工艺装调。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：包括一玻璃基板，所述玻璃基板上设置有分辨率图案；所述分辨率图案包括七个同心圆、五个中心重合于同心圆圆心的矩形与四条直线，所述四条直线包括两条过矩形对角的第一直线和两条过矩形中心且垂直于矩形边的第二直线；所述四条直线与外侧六个同心圆的相交处设置有第一分辨率图形，所述第二直线与最内侧圆的相交处与矩形中心处设置有第二分辨率图形；所述矩形中心处的第二分辨率图形设置有十字叉丝。
进一步的，所述第一分辨率图形包括8组分辨率标志，分辨率分别为50线对/mm、63线对/mm、80线对/mm、100线对/mm、125线对/mm、160线对/mm、200线对/mm、250线对/mm。
进一步的，所述第二分辨率图形包括10组分辨率标志，分辨率分别为63线对/mm、80线对/mm、100线对/mm、125线对/mm、160线对/mm、200线对/mm、250线对/mm、300线对/mm、350线对/mm、400线对/mm。
进一步的，所述分辨率标志包括按顺时针旋转排布的四组线对组，每组线对组由三条线对构成，每条线对宽长比为1:5，线对组呈方形。
进一步的，所述七个同心圆的直径从小到大依次为Φ1mm、Φ1.9mm、Φ3.15mm、Φ4.5mm、Φ6mm、Φ8mm、Φ11mm。
进一步的，所述五个矩形的长宽比为4:3，从小到大依次为1.62×2.16mm2、2.7×3.6mm2、4.8×3.6mm2、6.4×4.8mm2、8.8×6.6mm2。
进一步的，所述十字叉丝的宽度为450线对/mm。
进一步的，所述十字叉丝的中心点设置有星点检测的衍射环空间范围。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明采用在中心和边缘出采用不同的分辨率图形，兼顾了中心成像质量和边缘成像质量的差异；另外中心处设置的十字叉丝用于检测镜头的像散；本发明的分辨率图形还增加了两个方向的线对，有利于在针对偏心像差的镜头检测时，通过观察光学投影出的拖影方向判断出镜头的偏心方向，进一步指导工艺装调。
附图说明
图1是现有的光学投影检测分辨率板图案示意图。
图2是图1中任一分辨率图形放大图。
图3是本发明一实施例的分辨率图案示意图。
图4是图3的矩形中点处的第二分辨率图形的放大图。
图5是图3的其余第一分辨率图形的放大图。
图6是图3的第一分辨率图形的放大图。
图7是本发明预留星点检测的衍射空间范围的十字叉丝示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
请参照图3，本发明提供一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板，包括一玻璃基板，该玻璃基片单面镀有专用的光学氧化铬以增加光线透过率，基片单面刻制专用的反向、投影负片的分辨率图案以投影在接收面板上观察像质。
所述分辨率图案包括七个直径不同的同心圆（即七个视场）、五个中心重合于同心圆圆心的矩形与四条直线，所述四条直线包括两条过矩形对角的第一直线和两条过矩形中心且垂直于矩形边的第二直线；所述四条直线与外侧六个同心圆的相交处设置有第一分辨率图形，所述第二直线与最内侧圆的相交处与矩形中心处设置有区别于第一分辨率图形的第二分辨率图形，客观兼顾了中心成像质量与边缘成像质量的差异，利于对中心点像质量和边缘像质量进行分别评判；请参照图4，所述矩形中心处的第二分辨率图形设置有十字叉丝，检测镜头的像散。
请参照图6，所述第一分辨率图形包括8组分辨率标志，分辨率分别为50线对/mm、63线对/mm、80线对/mm、100线对/mm、125线对/mm、160线对/mm、200线对/mm、250线对/mm。
请参照图4和图5，所述第二分辨率图形包括10组分辨率标志，分辨率分别为63线对/mm、80线对/mm、100线对/mm、125线对/mm、160线对/mm、200线对/mm、250线对/mm、300线对/mm、350线对/mm、400线对/mm，其中图4所示中心点处的第二分辨率图形处增加了十字叉丝，检测镜头的像散。
请参照图图4至图7，所述分辨率标志包括按顺时针旋转排布的四组线对组，且按顺时针方向依次旋转45°。每组线对组由三条线对构成，每条线对宽长比为1:5，线对组呈方形。与现有的分辨率标志相比，增加了两个方向的线对，有利于针对在针对偏心像差的镜头检测时，通过观察光学投影出的拖影方向判断出镜头的偏心方向，进一步指导工艺装调。
于本实施例中，所述七个同心圆的直径从小到大依次为Φ1mm、Φ1.9mm、Φ3.15mm、Φ4.5mm、Φ6mm、Φ8mm、Φ11mm。
于本实施例中，所述五个矩形的长宽比为4:3，从小到大依次为1.62×2.16mm2、2.7×3.6mm2、4.8×3.6mm2、6.4×4.8mm2、8.8×6.6mm2。对应CCD的型号为1/7"、1/4"、1/3"、1/2"、1"。
进一步的，所述十字叉丝的宽度为450线对/mm。
光源发出的光线均匀地照射到光学投影检测分辨率板上，分辨率板置于被检测镜头的焦平面处，分辨率板由被检测镜头逆向投影到屏幕上，根据被检测镜头的放大倍数、视场等，在屏幕上得到正向黑白分明的像面大小不同的光学线对像。由于被检测镜头的分辨率不同，投影成像后镜头中心与周边成像可分辨的线对数也不同，从而检测处镜头的分辨率能力大小，达到检测目的。针对存在像差的镜头检测，可根据投影出的拖影方向判断出镜头的偏心方向。
于另一实施例中，在工艺加工允许的情况下，在光学投影中心的分辨率图案可进一步扩展，如图7所示，在十字叉丝中心点预留出星点检测的衍射环空间范围。根据星点检测原理和艾里斑分布，点光源通过光学系统成像后，在像面及像面前后不同的截面上形成一定大小和形状的弥散斑。可满足当前市场一般被测镜头1.8的相对孔径，白光波长为0.56um的星点检验。此法不仅利于根据星点像的大小和能量分布评定该被检测镜头的成像质量，也利于通过CCD采集星点衍射图进行图像处理得到成像质量的定量分析。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：包括一玻璃基板，所述玻璃基板上设置有分辨率图案；所述分辨率图案包括七个同心圆、五个中心重合于同心圆圆心的矩形与四条直线，所述四条直线包括两条过矩形对角的第一直线和两条过矩形中心且垂直于矩形边的第二直线；所述四条直线与外侧六个同心圆的相交处设置有第一分辨率图形，所述第二直线与最内侧圆的相交处与矩形中心处设置有第二分辨率图形；所述矩形中心处的第二分辨率图形设置有十字叉丝。
2.根据权利要求1所述的工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：所述第一分辨率图形包括8组分辨率标志，分辨率分别为50线对/mm、63线对/mm、80线对/mm、100线对/mm、125线对/mm、160线对/mm、200线对/mm、250线对/mm。
3.根据权利要求1所述的工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：所述第二分辨率图形包括10组分辨率标志，分辨率分别为63线对/mm、80线对/mm、100线对/mm、125线对/mm、160线对/mm、200线对/mm、250线对/mm、300线对/mm、350线对/mm、400线对/mm。
4.根据权利要求2或3所述的工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：所述分辨率标志包括按顺时针旋转排布的四组线对组，每组线对组由三条线对构成，每条线对宽长比为1:5，线对组呈方形。
5.根据权利要求1所述的工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：所述七个同心圆的直径从小到大依次为Φ1mm、Φ1.9mm、Φ3.15mm、Φ4.5mm、Φ6mm、Φ8mm、Φ11mm。
6.根据权利要求1所述的工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：所述五个矩形的长宽比为4:3，从小到大依次为1.62×2.16mm2、2.7×3.6mm2、4.8×3.6mm2、6.4×4.8mm2、8.8×6.6mm2。
7.根据权利要求1所述的工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：所述十字叉丝的宽度为450线对/mm。
8.根据权利要求1所述的工业相机镜头光学投影检测分辨率板，其特征在于：所述十字叉丝的中心点设置有星点检测的衍射环空间范围。
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