CN107525653B - 双光路高质量检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双光路高质量检测装置及检测方法，该检测装置包括光源一、分辨率测试卡一、近摄镜、安装座、摄相机、光源二、分辨率测试卡二以及反光镜，所述反光镜能沿水平光轴方向在工作位置和非工作位置之间来回移动，所述反光镜在中焦视频监控摄像镜头和长焦视频监控摄像镜头成像质量检测时移动至工作位置，所述反光镜在短焦视频监控摄像镜头成像质量检测时移动至非工作位置。该检测装置及方法通过双光路和三组近摄镜满足了2.5～75mm焦距范围的视频监控摄像镜头像质的检测，近摄镜的加入不仅不影响视频监控摄像镜头已校好的成像质量，而且能将近的物距拉长，将远的物距变短，实现了检测设备的小型化。

Description

双光路高质量检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及光学领域，特别涉及一种双光路高质量检测装置及检测方法。

背景技术

随着视频摄像技术全面进入百万总像素以上高清图像质量时代的到来，作为与之配套的关键部件—— 摄像镜头的成像质量也要求大幅提高(目前企业要求达到500-1000万左右)。由于它的产量很大，因此如 何有效地检测这类镜头的成像质量成为国内外光学界关注的焦点。从目前看,具备行业检测标准、能适应不 同焦距需求、直观性和性价比来看，采用分辨率测试卡方法比较适用。特别是在和摄像机直接结合，更能体现镜头在摄像系统的成像效果。通过更换彩色测试卡，它还能做到其他方法难于做到的直观检测镜头色 还原的效果。

采用电视测试卡方法的原理是：把反射照明光源或透射光源(如LED面板光源)照明的标准测试卡 或伞形鉴别率图，经待测镜头直接成像在摄像机的靶面(CCD或CMOS器件)上。通过电光转换，在显 示器上可看到测试卡的图像。根据行业测试规定，测试时应满足如下主要条件：1、所成的标准测试卡的 图像必须满靶；2、所成的标准测试卡图像的对比度必须达到8级程度；3、标准测试卡上的照度在1000Lux左右。在满足上述条件下，从显示器上能分辨出垂直或水平方向相邻两条线间的最小的间距即为待测镜 头的电视分辨率(它的单位是电视线/帧)。

由于摄像机对靶面的扫描是呈长方形(水平长度：垂直长度一般是4：3或16：9)，因此水平电视分 辨率不等于垂直电视分辨率。如果选取的摄像机和显示器的成像质量和电视分辨率远高于待测镜头所需的 电视分辨率，可以认为在显示屏上所看到的结果即为待测镜头最高的电视分辨率和它能达到的最好的电视 成像质量。根据测算，在4：3格式情况，摄像器件的总像素数和电视线/帧之间的关系大致为：标称30 万像素，中心视场电视分辨率不低于200电视线/帧；130万像素，不低于400电视线/帧；200万像素，不低于600电视线/帧；300万像素，不低于1000电视线/帧；500万像素，不低于1500电视线/帧；800万像 素不低于2000电视线/帧。

目前，国内外采用电视测试卡方法的技术方案，都采用单光路。为了能满足所成的标准测试卡的图像 必须满靶的要求，在检测同一镜头的各种焦距和不同距离的成像质量时，必须反复调整物距和像距，检测 效率很低，对多焦点和变焦镜头几乎无能为力。在检测长、中焦距镜头时，只能用加大测试卡的尺寸或用拉长物距的办法来解决，大大增加检测设备的空间，使之难于广泛使用。

发明内容

本发明的目的在于克服以上缺点，提供一种双光路高质量检测装置及检测方法，该检测装置及方法 通过双光路和三组近摄镜满足了2.5～75mm焦距范围的视频监控摄像镜头像质的检测，近摄镜的加入不仅不影响视频监控摄像镜头已校好的成像质量，而且能将近的物距拉长，将远的物距变短，实现了检测设备 的小型化。

本发明是这样实现的：

方案(一)：

一种双光路高质量检测装置，其特征在于：该检测装置包括光源一、分辨率测试卡一、近摄镜、用于 放置视频监控摄像镜头的安装座、摄相机、光源二、分辨率测试卡二以及反光镜，所述光源一、分辨率测 试卡一、近摄镜、安装座、摄相机沿光线入射方向依次设置于竖直光轴上，所述光源二、分辨率测试卡二沿光线入射方向依次设置于与竖直光轴相垂直的水平光轴上，所述水平光轴位于近摄镜和分辨率测试卡一 之间，所述近摄镜包括近摄镜一、近摄镜二和近摄镜三，所述视频监控摄像镜头包括短焦视频监控摄像镜 头、中焦视频监控摄像镜头和长焦视频监控摄像镜头，所述近摄镜一、近摄镜二和近摄镜三分别用于短焦 视频监控摄像镜头、中焦视频监控摄像镜头和长焦视频监控摄像镜头成像质量的检测且能根据所检测的镜头对应切换至位于竖直光轴的工作位置上，所述反光镜能沿水平光轴方向在工作位置和非工作位置之间来 回移动，所述反光镜在中焦视频监控摄像镜头和长焦视频监控摄像镜头成像质量检测时移动至工作位置， 反光镜在工作位置时与水平光轴和竖直光轴均呈45°且反光镜的中心与视频监控摄像镜头光轴的中心相 重合，所述反光镜在短焦视频监控摄像镜头成像质量检测时移动至非工作位置，所述反光镜在非工作位置时位于短焦视频监控摄像镜头的边缘视场外。

为了进一步实现设备的小型化，所述检测装置的各光学元件需满足以下条件：

7＜Δ1＜10；

15＜Δ2＜30；

15＜Δ3＜30；

其中，Δ1为短焦视频监控摄像镜头第一面到近摄镜一的间隔；Δ2为中焦视频监控摄像镜头第一面 到近摄镜二的间隔；Δ3为长焦视频监控摄像镜头第一面到近摄镜三的间隔。

为了便于检测人员进行观察评判，所述检测装置还包括与摄像机相连接的用于显示成像在摄像机的 CMOS上图像的高清LCD显示器。

优选的，所述近摄镜一包括第一透镜以及与第一透镜组成密接胶合组的第二透镜，所述近摄镜二包括 第三透镜以及与第三透镜组成密接胶合组的第四透镜，所述近摄镜三包括第五透镜以及与第五透镜组成密 接胶合组的第六透镜，组成各近摄镜的光学元件必须满足以下条件：

0.01＜Pcd12-Pcd11＜0.02；20＜R12/R11＜26‥‥‥①

0.28≦|Φ1/R11-Φ1/R12|‥‥‥②

1.50＜n11＜1.54；60＜ν11＜65‥‥‥③

1.60＜n12＜1.626；35＜ν12＜38‥‥‥④

0.008＜Pcd22-Pcd21＜0.012；4＜|R22/R21|＜6‥‥‥⑤

0.4≦|Φ2/R21-Φ2/R22|‥‥‥⑥

1.50＜n21＜1.54；60＜ν21＜65‥‥‥⑦

1.60＜n22＜1.63；56＜ν22＜61‥‥‥⑧

0.001＜Pcd32-Pcd31＜0.006；8＜|R32/R31|＜12‥‥‥⑨

0.4≦|Φ3/R31-Φ3/R32|‥‥‥⑩

其中，Pcd11、Pcd12、Pcd21、Pcd22、Pcd31、Pcd32分别为第一透镜～第六透镜的相对色散系数；R11、 R12、R13、R21、R22、R23、R31、R32、R33分别为第一透镜～第六透镜各面的半径；Φ1～Φ3分别为近 摄镜一～近摄镜三的口径；n11、n12、n21、n22、n31、n32分别为第一透镜～第六透镜的折射率；ν11、 ν12、ν21、ν22、ν31、ν32分别为第一透镜～第六透镜的阿贝系数。

优选的，所述第一透镜为凸凹正透镜，所述第二透镜为凸凹负透镜；所述第三透镜为凸凹正透镜，所 述第四透镜为凸凹负透镜；所述第五透镜为凹凸正透镜，所述第六透镜为凹凸负透镜。

优选的，所述短焦视频监控摄像镜头的焦距范围为2.5～8mm，所述中焦视频监控摄像镜头的焦距范围 为8～20mm，所述长焦视频监控摄像镜头的焦距范围为20～75mm。

优选的，所述第一透镜和第三透镜采用H-K9L制成，所述第二透镜和第四透镜采用H-F4制成，所述 第五透镜采用H-ZK3制成，所述第六透镜采用H-ZK10制成。

为了方便调节视频监控摄像镜头相对近摄镜之间的距离以及切换视频监控摄像镜头，所述安装座包括 机架、滑动连接于机架上且可相对机架上下滑动的升降座、设置于机架和升降座之间的用于限制升降座相 对机架上下滑动的锁定装置、滑动连接于升降座上且可相对升降座左右移动的滑动座、设置于滑动座上的用于拉动滑动座相对升降座左右移动的拉杆以及两个沿左右方向排列设置于滑动座上的用于放置视频监 控摄像镜头的镜头转接圈，所述摄像机固设于升降座下表面上，所述摄像机和升降座之间设有用于调节摄像机和视频监控摄像镜头之间距离的微调装置。

方案(二)：

一种利用双光路高质量检测装置检测视频监控摄像镜头像质的方法，其特征在于：该方法包括以下步 骤：

a.当视频监控摄像镜头为短焦视频监控摄像镜头时，将反光镜移动至位于短焦视频监控摄像镜头的边 缘视场外的非工作位置，将近摄镜一切换到竖直光轴上，然后打开光源一，分辨率测试卡一通过近摄镜一 在物方较远距离处形成一个虚像，所述虚像通过短焦视频监控摄像镜头成像在摄像机的CMOS上；

检测人员根据摄像机的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判短焦视频监控摄像镜头的成像质量或用 图像智能软件判读出短焦视频监控摄像镜头的成像质量；

b.当视频监控摄像镜头为中焦视频监控摄像镜头时，将反光镜移动至与水平光轴和竖直光轴均呈45° 且反光镜的中心与中焦视频监控摄像镜头光轴的中心相重合的工作位置，将近摄镜二切换到竖直光轴上， 然后打开光源二，分辨率测试卡二上的图案通过反光镜进入近摄镜二，并通过近摄镜二在物方较远距离处 形成一个虚像，所述虚像通过中焦视频监控摄像镜头成像在摄像机的CMOS上；

检测人员根据摄像机的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判中焦视频监控摄像镜头的成像质量或用 图像智能软件判读出中焦视频监控摄像镜头的成像质量；

c.当视频监控摄像镜头为长焦视频监控摄像镜头时，将反光镜移动至与水平光轴和竖直光轴均呈45° 且反光镜的中心与长焦视频监控摄像镜头光轴的中心相重合的工作位置，将近摄镜三切换到竖直光轴上， 然后打开光源二，分辨率测试卡二上的图案通过反光镜进入近摄镜三，并通过近摄镜三在物方较远距离处 形成一个虚像，所述虚像通过长焦视频监控摄像镜头成像在摄像机的CMOS上；

检测人员根据摄像机的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判长焦视频监控摄像镜头的成像质量或用 图像智能软件判读出长焦视频监控摄像镜头的成像质量。

所述步骤a中，将短焦视频监控摄像镜头第一面到近摄镜一的间隔调整为7～10mm；所述步骤b中， 将中焦视频监控摄像镜头第一面到近摄镜二的间隔调整为15～30mm；所述步骤c中，将长焦视频监控摄像 镜头第一面到近摄镜三的间隔调整为15～30mm。

较之现有技术而言，本发明具有以下优点：

(1)本发明提供的双光路高质量检测装置及检测方法，通过双光路和三组近摄镜满足了2.5～75mm 焦距范围的视频监控摄像镜头像质的检测，近摄镜的加入不仅不影响视频监控摄像镜头已校好的成像质 量，而且能将近的物距拉长，将远的物距变短，实现了检测设备的小型化；

(2)本发明提供的双光路高质量检测装置及检测方法，不仅能满足检测人员要求待测镜头竖放的需 求,而且检测快速、有效、直观；

(3)本发明提供的双光路高质量检测装置及检测方法，在相应的摄像机器件能实现满屏的测试标准 条件和少用不同规格及面积过大的电视测试卡的前提下，长焦待测待测镜头检测时，能做到常用电视测试 卡离近摄镜的最长距离不超2米；在检测超广角较短焦距待测镜头时，能做到用2#版以下测试卡离近摄镜 的最短距离不小于0.15米，能使检测设备小型化的同时做到检测操作方便；

(4)本发明提供的双光路高质量检测装置及检测方法，近摄镜通过控制玻璃对的相对色散差在适当 范围内,使近摄镜的二级光谱不太大的情况下,增大第2面的半径并使它朝向待测镜头入瞳的方向,起到降 低轴外像差对待测镜头的影响，同时，有利于对轴上球差和色球差的校正；

(5)本发明提供的双光路高质量检测装置及检测方法，近摄镜通过选择一定范围玻璃对的折射率差 异，有利于控制二级光谱、色球差和组合焦距值；

(6)本发明提供的双光路高质量检测装置及检测方法，采用了“中心焦距”的概念，用一个近摄镜 去适应一定焦距范围的视频监控摄像镜头，既能保证像质，又避免了频繁更换近摄镜的麻烦，仅用三组近 摄镜就能满足2.5～75mm焦距范围的视频监控摄像镜头像质的检测；

(7)本发明提供的双光路高质量检测装置及检测方法，采用大靶面摄像机和“电子波门”的办法， 使测试卡图案在显示器上能显示出不同待测镜头实现图像满靶的要求，起到一机多用的功效；

(8)本发明提供的双光路高质量检测装置，采用滑动座、拉杆式的推拉结构，不仅便于镜头的切换， 而且解决了因镜头过长、近摄镜第三面矢高大使镜头在工作位置时放不进去的问题。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明利用垂直光路对视频监控摄像镜头成像质量进行检测的结构示意图；

图2是本发明利用水平光路对视频监控摄像镜头成像质量进行检测的结构示意图；

图3是本发明加入近摄镜后的光学成像原理示意图；

图4是本发明近摄镜一的结构示意图；

图5是本发明近摄镜二的结构示意图；

图6是本发明近摄镜三的结构示意图；

图7是本发明调节切换装置的结构示意图；

图8是本发明采用电子"波门"技术在大靶面摄像机摄像器件上形成的图案示意图；

图9是视频监控摄像镜头焦距ft′＝4mm加入近摄镜一后的MTF曲线图和几何像差图，其中图9a为 MTF曲线图，图9b～图9e为几何像差图；

图10是视频监控摄像镜头焦距ft′＝4mm去掉近摄镜一后的MTF曲线图(l＝2300mm)；

图11是视频监控摄像镜头焦距ft′＝6mm加入和去掉近摄镜一后的MTF曲线图，其中图11a为加入 近摄镜一的MTF曲线图，图11b为去掉近摄镜一的MTF曲线图；

图12是视频监控摄像镜头焦距ft′＝2.8mm加入和去掉近摄镜一后的MTF曲线图，其中图12a为加入 近摄镜一的MTF曲线图，图12b为去掉近摄镜一的MTF曲线图；

图13是视频监控摄像镜头焦距ft′＝12mm加入近摄镜二后的MTF曲线图和几何像差图，其中图13a 为MTF曲线图，图13b～图13e为几何像差图；

图14是视频监控摄像镜头焦距ft′＝12mm去掉近摄镜二后的MTF曲线图(l＝8430mm)；

图15是视频监控摄像镜头焦距ft′＝16mm加入和去掉近摄镜二后的MTF曲线图，其中图15a为加入 近摄镜二的MTF曲线图，图15b为去掉近摄镜二的MTF曲线图；

图16是视频监控摄像镜头焦距ft′＝8mm加入和去掉近摄镜二后的MTF曲线图，其中图16a为加入近 摄镜二的MTF曲线图，图16b为去掉近摄镜二的MTF曲线图；

图17是视频监控摄像镜头焦距ft′＝35mm加入近摄镜三后的MTF曲线图和几何像差图，其中图17a 为MTF曲线图，图17b～图17e为几何像差图；

图18是视频监控摄像镜头焦距ft′＝35mm去掉近摄镜三后的MTF曲线图(l＝1980mm)；

图19是视频监控摄像镜头焦距ft′＝25mm加入和去掉近摄镜三后的MTF曲线图，其中图19a为加入 近摄镜三的MTF曲线图，图19b为去掉近摄镜三的MTF曲线图；

图20是视频监控摄像镜头焦距ft′＝70mm加入和去掉近摄镜三后的MTF曲线图，其中图20a为加入 近摄镜三的MTF曲线图，图20b为去掉近摄镜三的MTF曲线图。

上述图中：涉及MTF曲线图的横坐标为特征频率,其坐标单位为：线对/mm；其纵坐标曲线为视场(0 ω、0.7ω、1ω)在全口径、不同特征频率的MTF值。涉及几何像差图的球差曲线和像散曲线，其横坐 标的单位为：mm；倍率色差曲线的横坐标单位是：μm；子午和弧矢特性曲线的横坐标是的孔径角的正切值最大为1；纵坐标为弥散值在图5中最大值为±20μm、在图13中最大值为±100μm、在图17中最大值 为±10μm。

图中符号说明：1、光源一，2、分辨率测试卡一，3、安装座，31、机架，32、升降座，33、锁定装 置，34、滑动座，35、拉杆，36、转接圈，4、摄相机，5、光源二，6、分辨率测试卡二，7、反光镜，8、 竖直光轴，9、水平光轴，10、近摄镜一，101、第一透镜，102、第二透镜，11、近摄镜二，111、第三透 镜，112、第四透镜，12、近摄镜三，121、第五透镜，122、第六透镜，13、短焦视频监控摄像镜头，14、 中焦视频监控摄像镜头，15、长焦视频监控摄像镜头，16、LCD显示器，A、分辨率测试卡，B、虚像，R、 近摄镜，T、视频监控摄像镜头，P、摄像机靶面。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明内容进行详细说明：

具体实施方式(一)：

如图1、图2所示为本发明提供的一种双光路高质量检测装置，其特征在于：该检测装置包括光源一 1、分辨率测试卡一2、近摄镜R、用于放置视频监控摄像镜头T的安装座3、摄相机4、光源二5、分辨率 测试卡二6以及反光镜7，所述光源一1、分辨率测试卡一2、近摄镜R、安装座3、摄相机4沿光线入射 方向依次设置于竖直光轴8上，所述光源二5、分辨率测试卡二6沿光线入射方向依次设置于与竖直光轴 8相垂直的水平光轴9上，所述水平光轴9位于近摄镜R和分辨率测试卡一2之间，所述近摄镜R包括近摄镜一10、近摄镜二11和近摄镜三12，所述视频监控摄像镜头T包括短焦视频监控摄像镜头13、中焦视 频监控摄像镜头14和长焦视频监控摄像镜头15，所述近摄镜一10、近摄镜二11和近摄镜三12分别用于 短焦视频监控摄像镜头13、中焦视频监控摄像镜头14和长焦视频监控摄像镜头15成像质量的检测且能根 据所检测的镜头对应切换至位于竖直光轴8的工作位置上，为了测试的方便，近摄镜一10、近摄镜二11 和近摄镜三12可以分别装在一个可绕垂直光轴转动的转换器上,或分别装在可推拉的直线平移导轨上的二 孔结构上，所述反光镜7能沿水平光轴9方向在工作位置和非工作位置之间来回移动，所述反光镜7在中 焦视频监控摄像镜头14和长焦视频监控摄像镜头15成像质量检测时移动至工作位置，反光镜7在工作位 置时与水平光轴9和竖直光轴8均呈45°且反光镜7的中心与视频监控摄像镜头T光轴的中心相重合，所 述反光镜7在短焦视频监控摄像镜头13成像质量检测时移动至非工作位置，所述反光镜7在非工作位置 时位于短焦视频监控摄像镜头13的边缘视场外。

本发明的检测装置是在传统的单光路光学结构的基础上，增设一路，两个光路设计成相互垂直双光路 结构，通过移动其间的反光镜，使之形成能满足两个焦距范围相互衔接的要求。它既能发挥竖放的单光路 光学结构的优点，又能满足待测镜头竖放和实现快速、自动装卸待测镜头的要求。方案中，垂直方向的光路用于检测短焦范围的待测镜头，水平方向光路用于检测中长焦范围的待测镜头。由于中长焦范围的待测 镜头视场角较小，因此大大压缩转换光路所需的反光镜大小，使得在待测镜头和垂直光路用的标准分辨率 电视测试卡之间有一定的空间放置可移动的反光镜。此外，在待测镜头和测试卡之间，增设了一组近摄镜， 它的作用是把近的物距拉长，把远的物距变短。但它的加入不能影响(或影响很小)待测镜头已校好的成 像质量。从而解决了快捷检测多焦点和变焦镜头长、短焦端(也可以检测中间焦距)成像质量和缩小检测 设备空间的难题。

光源一1和光源二5的选取是由测试卡的格式决定的。在本发明检测装置选用的是透明胶片测试卡格 式，因此，它的照明光源采用发光亮度分布较均匀的平板LED灯屏。屏的大小由所采用的测试卡的最大尺 寸决定的。在本实施例中，在垂直光路方向，我们选取的最大测试卡尺寸是2#板(在16：9规格时其大小 为400x711mm),为此它的照明光源LED灯屏的大小应在450x800mm以上。在水平行方向，我们选取的最大 测试卡尺寸是1.5#板(在16：9规格时其大小为300x540mm),1#板(在16：9规格时其大小为200x358mm) 和0.5#板(在16：9规格时其大小为100x270mm)。配备了最高电视分辨率为2000电视线/帧和4000电视 线/帧两种规格的透明胶片测试卡。为此它的照明光源LED灯屏的大小应在350x600mm以上。它们的额定 功率大致在25-50W左右，发光亮度在2000lm-3500lm左右。为了保证在测试卡面上的照度在1000lux左右，同时不使靶面照度过强引起饱和现象，要求照明光源亮度可调。在本实施例中，分辨率测试卡采用两 片约0.8mm的特殊玻璃夹在中间，其中一片是高透照明光的玻璃，另一片是防眩玻璃，这样可以防止外来光的干扰，让设备可在有光亮的地方使用，无需使用暗室。

为了进一步实现设备的小型化，所述检测装置的各光学元件需满足以下条件：

7＜Δ1＜10；

15＜Δ2＜30；

15＜Δ3＜30；

其中，Δ1为短焦视频监控摄像镜头13第一面到近摄镜一10的间隔；Δ2为中焦视频监控摄像镜头 14第一面到近摄镜二11的间隔；Δ3为长焦视频监控摄像镜头15第一面到近摄镜三12的间隔。

为了便于检测人员进行观察评判，所述检测装置还包括与摄像机4相连接的用于显示成像在摄像机4 的CMOS上图像的高清LCD显示器16。本发明采用大靶面尺寸(1/1.8〞)、600万以上总像素的CMOS高清 摄像机为主的数码摄像系统。也可以根据用户的需要，采用与待测镜头一样靶面尺寸的专用摄像系统。采 用大靶面的目的是:一、适应目前安防和交通监控及工业机器人摄像镜头向大靶面发展的趋势；二、可以用一个摄像机检测从1/4〞至1/1.8〞制式的各类待测镜头的成像质量，起到一机多用的功效。为了能准 确表征各制式的尺寸，本发明装置采用“电子波门”的办法，即通过软件技术在靶面形成如图8所示的分 划图案。其中，a是1/4〞、b是1/3〞、c是1/2.5〞、d是1/2〞、e是1/1.8〞不同靶面制式的特 征尺寸框。采用这种图案的目的是,检测不同靶面制式的待测镜头时,能使相应测试卡图案满足满靶的要 求的同时,尽量使分划图案的线条不压测试卡上关键的图案。。采用总像素超600万的(1/1.8〞)数码摄像系统的目的是：一、当检测更小靶面尺寸的待测镜头时，它的总像素仍然能达到300万以上的高清水 平。如1/4〞时达300万；1/3〞时达400万；1/2.5〞时达467万；1/2〞时达533万等。二、能和具有 网络功能的高性能计算机连接，随时记录和必要时传输测量数据。也为进一步实现智能化自动检测打下基 础。本实施例中，采用了25〞、清晰度达4K的高清LCD计算机显示器。首批检测时，为更好看清待测镜 头能达到的实际最高电视分辨率可用计算机局部放大的功能。

如图4-6所示，所述近摄镜一10包括第一透镜101以及与第一透镜101组成密接胶合组的第二透镜 102，所述近摄镜二11包括第三透镜111以及与第三透镜111组成密接胶合组的第四透镜112，所述近摄 镜三12包括第五透镜121以及与第五透镜121组成密接胶合组的第六透镜122，组成各近摄镜的光学元件 必须满足以下条件：

0.01＜Pcd12-Pcd11＜0.02；20＜R12/R11＜26‥‥‥①

0.28≦|Φ1/R11-Φ1/R12|‥‥‥②

1.50＜n11＜1.54；60＜ν11＜65‥‥‥③

1.60＜n12＜1.626；35＜ν12＜38‥‥‥④

0.008＜Pcd22-Pcd21＜0.012；4＜|R22/R21|＜6‥‥‥⑤

0.4≦|Φ2/R21-Φ2/R22|‥‥‥⑥

1.50＜n21＜1.54；60＜ν21＜65‥‥‥⑦

1.60＜n22＜1.63；56＜ν22＜61‥‥‥⑧

0.001＜Pcd32-Pcd31＜0.006；8＜|R32/R31|＜12‥‥‥⑨

0.4≦|Φ3/R31-Φ3/R32|‥‥‥⑩

其中，Pcd11、Pcd12、Pcd21、Pcd22、Pcd31、Pcd32分别为第一透镜101～第六透镜122的相对色散 系数；R11、R12、R13、R21、R22、R23、R31、R32、R33分别为第一透镜101～第六透镜122各面的半径； Φ1～Φ3分别为近摄镜一10～近摄镜三12的口径；n11、n12、n21、n22、n31、n32分别为第一透镜101～ 第六透镜122的折射率；ν11、ν12、ν21、ν22、ν31、ν32分别为第一透镜101～第六透镜122的阿 贝系数。

条件①设定的目的是控制玻璃对的相对色散差在适当范围内，使短焦段的近摄镜的二级光谱不太大的 情况下，增大第2面的半径并使它朝向待测镜头入瞳的方向,起到降低轴外像差对待测镜头(特别是超广角 短焦)影响。同时，有利于轴上球差和色球差的校正。

条件②设定的目的是保证一定的磨边系数，利于短焦段的近摄镜第1片镜片的加工。

条件③、④设定的目的是通过选择一定范围玻璃对的折射率差异，用于控制二级光谱、色球差和组合 焦距值。

条件⑤设定的目的是控制玻璃对的相对色散差在适当范围内,使中焦段的近摄镜的二级光谱不太大的 情况下,增大第2面的半径并使它朝向待测镜头入瞳的方向,起到降低轴外像差对待测镜头影响。同时，有 利于轴上球差和色球差的校正。

条件⑥设定的目的是保证一定的磨边系数，利于中焦段的近摄镜第1片镜片的加工。

条件⑦、⑧设定的目的是通过选择一定范围玻璃对折射率的差异，用于控制二级光谱、色球差和组合 焦距值。

条件⑨设定的目的是由于长焦段的近摄镜焦距很长，通过控制玻璃对的相对色散差使二级光谱变得很 小。由于长焦段的视场角很小，不需要各面的半径朝向待测镜头入瞳的方向,这样可缩小第二面的半径，利 于加工的同时，对轴上球差和色球差的校正有利。

条件⑩设定的目的是保证一定的磨边系数，利于长焦段的近摄镜第1片镜片的加工。

条件设定的目的是通过选择一定范围玻璃对折射率的差异，用于控制二级光谱、色球差和组 合焦距值。

优选的，所述第一透镜101为凸凹正透镜，所述第二透镜102为凸凹负透镜；所述第三透镜111为凸 凹正透镜，所述第四透镜112为凸凹负透镜；所述第五透镜121为凹凸正透镜，所述第六透镜122为凹凸 负透镜。

优选的，所述短焦视频监控摄像镜头13的焦距范围为2.5～8mm，所述中焦视频监控摄像镜头14的焦 距范围为8～20mm，所述长焦视频监控摄像镜头15的焦距范围为20～75mm。

优选的，所述第一透镜101和第三透镜111采用H-K9L制成，所述第二透镜102和第四透镜112采用 H-F4制成，所述第五透镜121采用H-ZK3制成，所述第六透镜122采用H-ZK10制成。

如图7所示，为了方便调节视频监控摄像镜头相对近摄镜之间的距离以及切换视频监控摄像镜头，所 述安装座3包括机架31、滑动连接于机架31上且可相对机架31上下滑动的升降座32、设置于机架31和 升降座32之间的用于限制升降座32相对机架31上下滑动的锁定装置33、滑动连接于升降座32上且可相 对升降座32左右移动的滑动座34、设置于滑动座34上的用于拉动滑动座34相对升降座32左右移动的拉 杆35以及两个沿左右方向排列设置于滑动座34上的用于放置视频监控摄像镜头T的镜头转接圈36，所述 摄像机4固设于升降座32下表面上，所述摄像机4和升降座32之间设有用于调节摄像机4和视频监控摄 像镜头T之间距离的微调装置。在本实施例中，升降座32通过线轨滑块滑动连接于机架31上，所述滑动 座34通过滑块、导向杆滑动连接于升降座32上。

具体实施方式(二)：

一种利用双光路高质量检测装置检测视频监控摄像镜头像质的方法，其特征在于：该方法包括以下步 骤：

a.当视频监控摄像镜头T为短焦视频监控摄像镜头13时，将反光镜7移动至位于短焦视频监控摄像 镜头13的边缘视场外的非工作位置，将近摄镜一10切换到竖直光轴8上，然后打开光源一1，分辨率测 试卡一2通过近摄镜一10在物方较远距离处形成一个虚像B，所述虚像B通过短焦视频监控摄像镜头13 成像在摄像机4的CMOS上；

检测人员根据摄像机4的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判短焦视频监控摄像镜头13的成像质量 或用图像智能软件判读出短焦视频监控摄像镜头13的成像质量；

b.当视频监控摄像镜头T为中焦视频监控摄像镜头14时，将反光镜7移动至与水平光轴9和竖直光 轴8均呈45°且反光镜7的中心与中焦视频监控摄像镜头14光轴的中心相重合的工作位置，将近摄镜二 11切换到竖直光轴8上，然后打开光源二5，分辨率测试卡二6上的图案通过反光镜7进入近摄镜二11， 并通过近摄镜二11在物方较远距离处形成一个虚像B，所述虚像B通过中焦视频监控摄像镜头14成像在 摄像机4的CMOS上；

检测人员根据摄像机4的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判中焦视频监控摄像镜头14的成像质量 或用图像智能软件判读出中焦视频监控摄像镜头14的成像质量；

c.当视频监控摄像镜头T为长焦视频监控摄像镜头15时，将反光镜7移动至与水平光轴9和竖直光 轴8均呈45°且反光镜7的中心与长焦视频监控摄像镜头15光轴的中心相重合的工作位置，将近摄镜三 12切换到竖直光轴8上，然后打开光源二5，分辨率测试卡二6上的图案通过反光镜7进入近摄镜三12， 并通过近摄镜三12在物方较远距离处形成一个虚像B，所述虚像B通过长焦视频监控摄像镜头15成像在 摄像机4的CMOS上；

检测人员根据摄像机4的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判长焦视频监控摄像镜头15的成像质量 或用图像智能软件判读出长焦视频监控摄像镜头15的成像质量。

所述步骤a中，将短焦视频监控摄像镜头13第一面到近摄镜一10的间隔调整为7～10mm；

所述步骤b中，将中焦视频监控摄像镜头14第一面到近摄镜二11的间隔调整为15～30mm；

所述步骤c中，将长焦视频监控摄像镜头15第一面到近摄镜三12的间隔调整为15～30mm。

如图3所示，其中，A是近摄镜的景物(在本发明中是分辨率测试卡)，它置于近摄镜R的前焦点内， B是景物A经近摄镜R成的“虚物面”。T是待检测的镜头，通过它把“虚物面”B成像在离其后焦点为 Xt′距离的摄像机靶面P上。设近摄镜的焦距为f′近，待检测的镜头T的焦距ft′；景物A到近摄镜 的距离为|L近|；待检测的镜头T第一面到虚像B的距离、到近摄镜的间隔和到其前主面的距离分别 为|Lt|、△、OHt。因|Lt|＞＞OHt，可以认为|Lt|+OHt近似等于|Lt|。设物面的大小为ΦA， 近摄镜“虚物面”大小为ΦB，摄像机靶面大小为ΦC。它们之间的放大倍率之间关系设为|M|＝|ΦA|/ |ΦB|、|MR|＝|ΦA|/|ΦP|、|MT|＝|ΦB|/|ΦP|

根据光学成像关系可以导出下列公式：

⑴近摄镜物像面间的放大率:|M|＝|1-(|Lt|-△)/f′近|

⑵放大倍率关系为：|MR|＝|M|*|MT|

⑶近摄镜的焦距：f′近＝|MR|*(|Lt|-△)*ft′/[(|Lt|-ft′)-|MR|*ft′]

(4)近摄镜与景物之间距离(景物实际上是电视分辨率测示卡)：

|L近|＝|(-|Lt|+△)*f′近/(-|Lt|+△+f′近)|

上式中的|Lt|、△、ft′均为可设已知量。根据实际检测要求，当待检测的镜头T的焦距ft′在2 至6mm时，|Lt|可取2至3.5m；当ft′在8至16mm时，|Lt|可取2.5至4.5m；当ft′在25mm 以上时，|Lt|可取3.5m以上。△在较短焦距待检测镜头时，因视场角很大，会使近摄镜的口径很大， 不利于加工,但取的太小又不利于待检测镜头的装卸，一般取7至10mm左右；对ft′在8mm以上待检测 镜头，可取15mm以上。在用电视分辨率测试卡测试方法的一个必要的条件是电视分辨率测试卡经待测 镜头成在摄像机器件靶面的像必须满靶，因此|MR|可以从选定的测试卡和摄像器件的尺寸由它们的关系 式中算出。这样可按上述公式得出所需的f′近和|L近|。一般可以通过列表的方法，示出不同焦距待测镜头ft′、不同大小摄像器件|￠P|、不同规格电视分辨率测试卡大小|ΦA|和待检测镜头T第一面到虚 像面不同的距离|Lt|，找出合适的f′近和|L近|的初始值。例表以常用的4/3规格1#电视分辨率测 试卡为例，其尺寸是280mm*220mm，对角线长度是356mm。CMOS尺寸：1/3″(Φ6mm),1/2.7″(Φ6.6mm), 1/2.5″(Φ7.2mm),1/2″(Φ8mm),1/1.8″(Φ8.9mm),2/3″(Φ11mm)。计算的部分结果如表1所示：

表1 单位：mm

从上表计算结果分析可得出:

1、随着摄像器件的增大，需选用的近摄镜焦距f′近和|L近|要减小；但随着待测镜头焦距的增 大，需选用的近摄镜焦距f′近和|L近|也随着增大，甚会变负。对视场大和靶面大的待测镜头，相应 地选大的测试卡有利；而对长焦待测镜头，选小尺寸的测试卡比较有利，但要注意防止|L近|过长(它 会影响设备的小型化)。

2、从表上看，在要求景物A和“虚物面”B互成正像关系条件下，计算出的f′近远大于ft′，可 见近摄镜承担的轴上和轴外的偏角都不大，因此它对待测镜头已校正好的像质影响不会太大。由于f近值 较大，色球差(特别是二级光谱)肯定很大，在校正近摄镜像差时值得注意。

由于单独优化的近摄镜难于反映它和后置的待测镜头合起来的成像效果，本发明采用的办法是把初始 设计的近摄镜结构与相同焦距、不同视场、不同口径、不同镜头结构的待测镜头连起来进行优化计算，即 在待测镜头参数不变的情况下，通过改变组合镜头的后截距和近摄镜参数进行像差平衡，获得优化后近摄镜的新结构；然后在不变新后截距的条件下，把近摄镜取掉，重新调整物距，计算此时的待测镜头成像质 量，如其成像质量较好，物距也符合设计要求，可以认为从中择优选出了能适合相同焦距各种类型待测镜 头检测用的近摄镜。方法简单明瞭、实践证明可行，既解决了单独优化的近摄镜难于反应和后置的待测镜 头合起来的成像效果，也避开了不同待测镜头结构因其前主面不同引起像差和其他参量变化的问题。

从理论上讲，一个近摄镜对应同一焦距值、同一相对孔径、同一“虚物面”B距离的待测镜头其成像 效果最好，但从加工成本上看是不合理的。从近摄镜计算焦距的公式：

f′近＝|MR|*(|Lt|-△)*ft′/[(|Lt|-ft′)-|MR|*ft′]

可以导出：ft′＝f′近*|Lt|/[(|Lt|-△+f′近)*|MR|+f′近](其中，|MR|＝| ΦA|/|ΦP|)。上式中，如采用同一个近摄镜，只要改变|MR|和|Lt|值，也可以检测不同焦距的待测 镜头，即在摄像机的靶面尺寸已确定的情况下，可以用改变测试卡的尺寸和|Lt|值，达到检测不同焦距待 测镜头的目的。但是，根据我们大量的计算，想要把设计好的一个近摄镜去适应较大范围焦距的待测镜头像差时，像质会有较大的变化。因此，用一个近摄镜去检测较大范围焦距的待测镜头像差是不合适的。但 想要用一个近摄镜去适应一定焦距范围的待测镜头的检测是可行的，这样可做到一个镜头多用。在选择近 摄镜的合适的焦距范围时，采用了“中心焦距”的概念，如，短焦选取的中心焦距ft′＝4mm，它能满 足焦距2.5-8mm的待测镜头检测；中焦选取的中心焦距ft′＝12mm，它能满足焦距8-20mm的待测镜头检测；长焦选取的中心焦距ft′＝35mm,它能满足焦距20-75mm的待测镜头检测。像差平衡时，要以选 取的中心焦距为准进行校正。这样我们只采用三组双胶合镜头组合满足了待测镜头焦距从2.5mm至75mm 成像质量的检测。

本发明的近摄镜包括近摄镜一10、近摄镜二11和近摄镜三12，它们分别安置在短、中、长焦距的待 测视频监控摄像镜头前端，用于辅助视频监控摄像镜头像质检测。

如图4所示，短焦距范围适用的近摄镜一10是由焦距为f′近＝337.8mm、两片均为凸凹的透镜胶 合而成，前后透镜的焦距分别为103和-140.1mm。透镜的半径分别为R11、R12、R13；厚度分别为d 12和d13；光学材料分别为H－K9L和H－F4。其中，选取的R12大约是R11的20-26倍左右，所有的半径的朝向待测镜头的入瞳，以有利于减小轴外像差的影响。这样的方案，能在校正好成像质量的 同时，还解决了磨边系数过小的问题。本发明选取ft′＝4mm作为短焦待测镜头的中心焦距，它的D/f＝1:2； 像面大小Φ6.6mm，图10是它在物距为2300mm时的MTF曲线。

表2列出短焦范围的几个待检测镜头加入和卸去近摄镜的几何参量变化情况。

表2：

f＝337.8mm 单位：mm

如图5所示，中焦距范围适用的近摄镜二12是由焦距为f′近＝1033mm、形状均为凸凹的两个透 镜胶合而成，前后透镜的焦距分别为297.5和-408.7mm。透镜的半径分别为R21、R22、R23；厚度分别为d21和d22；光学材料分别为H－K9L和H－F4。其中，选取的R22大约是R21的4-6倍 左右。这样的方案，在校正好成像质量的同时，解决了磨边系数过小的问题。本发明选取ft′＝12mm作为 中焦待测镜头的中心焦距，它的D/f＝1:2；像面大小Φ6.6mm，图14是它在物距为8430mm时的MTF曲线。 表3列出中焦范围的几个待检测镜头加入和卸去近摄镜的变化情况:

表3：

f′近＝1033mm 单位：mm

如图6所示，长焦距范围适用的近摄镜三13是由焦距为f′近＝2085mm、形状为凹凸的两个透镜 胶合而成。前后透镜的焦距分别为111.9和-119.03mm。透镜的半径分别为R31、R32、R33；厚度分 别为d31和d32；光学材料分别为H－ZK3和H－ZK10。其中，选取的R31大约是R32的8-12倍 左右。由于焦距长，其前后两面的半径都很大，如果采用短、中焦的设计办法，胶合面的半径会很大，使磨边系数变的很小。本发明的长焦距范围适用的近摄镜采用前后面均不朝向待测镜头入瞳的方案，这样可 使胶合面的半径变得很小，在校正好成像质量的同时，解决了磨边系数过小的问题。本发明选取ft′＝35mm 作为长焦待测镜头的中心焦距，它的D/f＝1:2；像面大小Φ6.6mm，图18是它在物距为1980mm时的MTF 曲线。表4列出短焦范围的几个待检测镜头加入和卸去近摄镜的变化情况:

表4：

f′近＝2084.8mm 单位：mm

上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细解释，本发明并不只仅仅局限于上述实施例，凡 是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种双光路高质量检测装置，其特征在于：该检测装置包括光源一（1）、分辨率测试卡一（2）、近摄镜（R）、用于放置视频监控摄像镜头（T）的安装座（3）、摄像机（4）、光源二（5）、分辨率测试卡二（6）以及反光镜（7），所述光源一（1）、分辨率测试卡一（2）、近摄镜（R）、安装座（3）、摄像机（4）沿光线入射方向依次设置于竖直光轴（8）上，所述光源二（5）、分辨率测试卡二（6）沿光线入射方向依次设置于与竖直光轴（8）相垂直的水平光轴（9）上，所述水平光轴（9）位于近摄镜（R）和分辨率测试卡一（2）之间，所述近摄镜（R）包括近摄镜一（10）、近摄镜二（11）和近摄镜三（12），所述视频监控摄像镜头（T）包括短焦视频监控摄像镜头（13）、中焦视频监控摄像镜头（14）和长焦视频监控摄像镜头（15），所述近摄镜一（10）、近摄镜二（11）和近摄镜三（12）分别用于短焦视频监控摄像镜头（13）、中焦视频监控摄像镜头（14）和长焦视频监控摄像镜头（15）成像质量的检测且能根据所检测的镜头对应切换至位于竖直光轴（8）的工作位置上，所述反光镜（7）能沿水平光轴（9）方向在工作位置和非工作位置之间来回移动，所述反光镜（7）在中焦视频监控摄像镜头（14）和长焦视频监控摄像镜头（15）成像质量检测时移动至工作位置，反光镜（7）在工作位置时与水平光轴（9）和竖直光轴（8）均呈45°且反光镜（7）的中心与视频监控摄像镜头（T）光轴的中心相重合，所述反光镜（7）在短焦视频监控摄像镜头（13）成像质量检测时移动至非工作位置，所述反光镜（7）在非工作位置时位于短焦视频监控摄像镜头（13）的边缘视场外；

所述近摄镜一（10）包括第一透镜（101）以及与第一透镜（101）组成密接胶合组的第二透镜（102），所述近摄镜二（11）包括第三透镜（111）以及与第三透镜（111）组成密接胶合组的第四透镜（112），所述近摄镜三（12）包括第五透镜（121）以及与第五透镜（121）组成密接胶合组的第六透镜（122），组成各近摄镜的光学元件必须满足以下条件：

0.01 ＜ Pcd12 - Pcd11 ＜ 0.02；20 ＜R12/ R11＜26‥‥‥①

0.28 ≦｜Φ1/ R11-Φ1/ R12 ｜ ‥‥‥②

1.50 ＜ n11＜1.54； 60 ＜ν11＜65 ‥‥‥③

1.60 ＜ n12＜1.626； 35 ＜ν12＜38 ‥‥‥④

0.008＜ Pcd22-Pcd21＜ 0.012；4 ＜｜R22/ R21｜＜6 ‥‥‥⑤

0.4 ≦ ｜Φ2/ R21-Φ2/ R22 ｜ ‥‥‥⑥

1.50 ＜ n21＜1.54 ； 60 ＜ν21＜65 ‥‥‥⑦

1.60 ＜ n22＜1.63； 56 ＜ν22＜61 ‥‥‥⑧

0.001＜ Pcd32-Pcd31＜ 0.006；8 ＜｜R32/ R31｜＜12 ‥‥‥⑨

0.4 ≦ ｜Φ3/ R31-Φ3/ R32 ｜ ‥‥‥⑩

1.57 ＜ n31＜1.1.63 ； 55＜ν31＜59 ‥‥‥11

1.60 ＜ n32＜1.63； 56 ＜ν32＜61 ‥‥‥12

其中，Pcd11、Pcd12、Pcd21、Pcd22、Pcd31、Pcd32分别为第一透镜（101）～第六透镜（122）的相对色散系数；R11、R12、R13、R21、R22、R23、R31、R32、R33分别为第一透镜（101）～第六透镜（122）各面的半径；Φ1～Φ3分别为近摄镜一（10）～近摄镜三（12）的口径；n11、n12、n21、n22、n31、n32分别为第一透镜（101）～第六透镜（122）的折射率；ν11、ν12、ν21、ν22、ν31、ν32分别为第一透镜（101）～第六透镜（122）的阿贝系数；

所述检测装置的各光学元件需满足以下条件：

7mm ＜ Δ1 ＜ 10mm；

15 mm＜ Δ2 ＜ 30mm；

15 mm＜ Δ3 ＜ 30mm；

其中，Δ1为短焦视频监控摄像镜头（13）第一面到近摄镜一（10）的间隔；Δ2为中焦视频监控摄像镜头（14）第一面到近摄镜二（11）的间隔；Δ3为长焦视频监控摄像镜头（15）第一面到近摄镜三（12）的间隔。

2.根据权利要求1所述的双光路高质量检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括与摄像机（4）相连接的用于显示成像在摄像机（4）的CMOS上图像的高清LCD显示器（16）。

3.根据权利要求1所述的双光路高质量检测装置，其特征在于：所述第一透镜（101）为凸凹正透镜，所述第二透镜（102）为凸凹负透镜；所述第三透镜（111）为凸凹正透镜，所述第四透镜（112）为凸凹负透镜；所述第五透镜（121）为凹凸正透镜，所述第六透镜（122）为凹凸负透镜。

4.根据权利要求1所述的双光路高质量检测装置，其特征在于：所述短焦视频监控摄像镜头（13）的焦距范围为2.5～8mm，所述中焦视频监控摄像镜头（14）的焦距范围为8～20mm，所述长焦视频监控摄像镜头（15）的焦距范围为20～75mm。

5.根据权利要求1所述的双光路高质量检测装置，其特征在于：所述第一透镜（101）和第三透镜（111）采用H-K9L制成，所述第二透镜（102）和第四透镜（112）采用H-F4制成，所述第五透镜（121）采用H-ZK3制成，所述第六透镜（122）采用H-ZK10制成。

6.根据权利要求1所述的双光路高质量检测装置，其特征在于：所述安装座（3）包括机架（31）、滑动连接于机架（31）上且可相对机架（31）上下滑动的升降座（32）、设置于机架（31）和升降座（32）之间的用于限制升降座（32）相对机架（31）上下滑动的锁定装置（33）、滑动连接于升降座（32）上且可相对升降座（32）左右移动的滑动座（34）、设置于滑动座（34）上的用于拉动滑动座（34）相对升降座（32）左右移动的拉杆（35）以及两个沿左右方向排列设置于滑动座（34）上的用于放置视频监控摄像镜头（T）的镜头转接圈（36），所述摄像机（4）固设于升降座（32）下表面上，所述摄像机（4）和升降座（32）之间设有用于调节摄像机（4）和视频监控摄像镜头（T）之间距离的微调装置。

7.一种利用权利要求1-6中任一项所述的双光路高质量检测装置检测视频监控摄像镜头像质的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

a.当视频监控摄像镜头（T）为短焦视频监控摄像镜头（13）时，将反光镜（7）移动至位于短焦视频监控摄像镜头（13）的边缘视场外的非工作位置，将近摄镜一（10）切换到竖直光轴（8）上，然后打开光源一（1），分辨率测试卡一（2）通过近摄镜一（10）在物方较远距离处形成一个虚像（B），所述虚像（B）通过短焦视频监控摄像镜头（13）成像在摄像机（4）的CMOS上；

检测人员根据摄像机（4）的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判短焦视频监控摄像镜头（13）的成像质量或用图像智能软件判读出短焦视频监控摄像镜头（13）的成像质量；

b.当视频监控摄像镜头（T）为中焦视频监控摄像镜头（14）时，将反光镜（7）移动至与水平光轴（9）和竖直光轴（8）均呈45°且反光镜（7）的中心与中焦视频监控摄像镜头（14）光轴的中心相重合的工作位置，将近摄镜二（11）切换到竖直光轴（8）上，然后打开光源二（5），分辨率测试卡二（6）上的图案通过反光镜（7）进入近摄镜二（11），并通过近摄镜二（11）在物方较远距离处形成一个虚像（B），所述虚像（B）通过中焦视频监控摄像镜头（14）成像在摄像机（4）的CMOS上；

检测人员根据摄像机（4）的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判中焦视频监控摄像镜头（14）的成像质量或用图像智能软件判读出中焦视频监控摄像镜头（14）的成像质量；

c.当视频监控摄像镜头（T）为长焦视频监控摄像镜头（15）时，将反光镜（7）移动至与水平光轴（9）和竖直光轴（8）均呈45°且反光镜（7）的中心与长焦视频监控摄像镜头（15）光轴的中心相重合的工作位置，将近摄镜三（12）切换到竖直光轴（8）上，然后打开光源二（5），分辨率测试卡二（6）上的图案通过反光镜（7）进入近摄镜三（12），并通过近摄镜三（12）在物方较远距离处形成一个虚像（B），所述虚像（B）通过长焦视频监控摄像镜头（15）成像在摄像机（4）的CMOS上；

检测人员根据摄像机（4）的CMOS上呈现的测试卡图案情况来评判长焦视频监控摄像镜头（15）的成像质量或用图像智能软件判读出长焦视频监控摄像镜头（15）的成像质量。