CN110320009A - 光学性能检测方法及检测装置 - Google Patents

光学性能检测方法及检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110320009A
CN110320009A CN201910560056.5A CN201910560056A CN110320009A CN 110320009 A CN110320009 A CN 110320009A CN 201910560056 A CN201910560056 A CN 201910560056A CN 110320009 A CN110320009 A CN 110320009A
Authority
CN
China
Prior art keywords
acquisition unit
optical
optical system
laser light
light source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910560056.5A
Other languages
English (en)
Inventor
孙琦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goertek Optical Technology Co Ltd
Original Assignee
Goertek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goertek Inc filed Critical Goertek Inc
Priority to CN201910560056.5A priority Critical patent/CN110320009A/zh
Publication of CN110320009A publication Critical patent/CN110320009A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02Testing optical properties
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02Testing optical properties
    • G01M11/0242Testing optical properties by measuring geometrical properties or aberrations

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明公开一种光学性能检测方法及检测装置,光学性能检测方法应用于检测光学系统的光学性能检测装置,光学性能检测装置沿光线传输方向依次包括激光光源与采集单元,光学性能检测装置还包括转动件,激光光源转动件连接,光学性能检测方法包括:将转动件转动至第一角度,确定激光光源发出的入射光线在采集单元上的第一光斑的中心与采集单元的中心的第一距离;根据第一角度与第一距离,确定光学系统的第一焦距;根据光学系统的第一焦距,确定光学系统在第一角度的畸变。本发明提供一种光学性能检测方法及检测装置,解决了现有技术中对虚拟显示设备的光学系统检测难度大,检测成本高的问题。

Description

光学性能检测方法及检测装置
技术领域
本发明涉及光学检测技术领域,尤其涉及一种光学性能检测方法及检测装置。
背景技术
虚拟现实技术领域中,用户透过虚拟现实设备中的光学系统观察显示单元的像,因此光学系统的成像质量直接影响用户的观察体验,在常见的光学性能中,焦距和畸变是用于评价光学系统成像的基本参数,焦距用于评价光学系统对光线的会聚或发散能力,畸变用于评价光学系统成像的变形程度。为了对虚拟现实设备的光学系统的焦距和畸变进行测试,现有技术中通常使用专用设备,但是由于专用设备检测成本较高,并且专用设备无法在光学系统的加工过程中进行快速检测,因此增加了对光学系统的光学性能的检测难度和检测成本。
发明内容
本发明提供一种光学性能检测方法及检测装置,旨在解决现有技术中对虚拟显示设备的光学系统检测难度大,检测成本高的问题。
为实现上述目的,本发明提出了一种光学性能检测方法,所述光学性能检测方法应用于检测光学系统的光学性能检测装置,所述光学性能检测装置沿光线传输方向依次包括激光光源与采集单元,所述光学性能检测装置还包括转动件,所述激光光源与所述转动件连接,所述光学性能检测方法包括:
将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离;
根据所述第一角度与所述第一距离,确定所述光学系统的第一焦距。
可选地,所述将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离,之前还包括:
调整所述激光光源、所述光学系统以及所述采集单元的相对位置,使所述激光光源发出的入射光线与所述光学系统的光轴共线。
可选地,所述将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离,包括:
调整所述转动件,将所述激光光源转动至第一角度;
确定所述第一光斑在所述采集单元的中心位置;
根据所述第一光斑在所述采集单元的中心位置,确定所述第一光斑与所述采集单元的中心位置的第一距离。
可选地,所述确定所述第一光斑在所述采集单元的中心位置,包括:
沿所述光学系统的光轴方向调整所述采集单元的位置,确定所述采集单元上的第一光斑的面积;
当所述采集单元上的第一光斑的面积最小时,确定所述第一光斑的中心位置。
可选地,所述将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离,之后还包括:
将所述转动件转动至第二角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第二光斑与所述采集单元的中心位置的第二距离,所述第二角度与所述第一角度不相等;
所述根据所述第一角度与所述第一距离,确定所述光学系统的第一焦距,包括:
根据所述第一角度、所述第二角度、所述第一距离以及所述第二距离,确定所述光学系统的第一焦距。
可选地,所述根据所述第一角度与所述第一距离,确定所述光学系统的第一焦距,之后还包括:
根据所述光学系统的第一焦距,确定所述光学系统在所述第一角度的畸变。
可选地,所述根据所述光学系统的第一焦距,确定所述光学系统的畸变,包括:
确定所述光学系统的有效焦距;
根据所述光学系统的有效焦距与第一焦距,确定所述光学系统在所述第一角度的畸变。
为实现上述目的,本申请提出一种光学性能检测装置,所述光学性能检测装置用于检测光学系统的光学性能,所述光学性能检测装置沿光线传输方向包括:激光光源、采集单元以及控制器,所述光学系统设于所述激光光源与所述采集单元之间;
所述采集单元用于接收所述激光光源发出的入射光线,并在所述采集单元上形成第一光斑;
所述光学性能检测装置还包括转动件,所述激光光源与所述转动件连接,并随着所述转动件共同转动,所述转动件用于调节所述入射光线的倾斜角度;
所述控制器与所述转动件以及所述采集单元转动连接,用于执行如权利要求1-7任一项所述的光学性能检测方法。
可选地,所述光学性能检测装置还包括扩束单元,所述扩束单元设于所述激光光源与所述采集单元之间,并与所述转动件连接且随着所述转动件共同转动,所述扩束单元用于对所述入射光线进行扩束。
可选地,所述光学性能检测装置还包括孔径光阑,所述孔径光阑设于所述扩束单元与所述光学系统之间,并设于所述转动件的转动中心,所述孔径光阑用于限制所述激光光源经过所述扩束单元后的光束。
可选地,所述光学性能检测装置还包括衰减片,所述衰减片设于所述扩束单元与所述孔径光阑之间,所述衰减片用于对通过所述扩束单元的光线能量进行衰减。
可选地,所述光学性能检测装置还包括准直单元,所述准直单元设于所述激光光源与所述扩束单元之间,所述准直单元用于对所述激光光源发出的光线进行准直。
本申请提出的技术方案中,所述光学性能检测方法用于检测所述虚拟现实设备中光学系统的光学性能的光学性能检测装置,所述光学性能检测装置沿光线传输方向依次包括激光光源与采集单元,所述光学性能检测装置还包括转动件,所述激光光源与所述转动件连接,所述光学性能检测方法包括:将所述转动件转动至第一角度后,所述激光光源随所述转动件共同转动,通过在所述采集单元上确定光斑与所述采集单元的中心位置的距离,从而确定所述光学系统的第一焦距,通过搭建的所述光学性能检测装置,配合光学性能检测方法,从而实现对所述光学系统的光学性能的检测,避免使用专用设备进行检测而引起的检测难度大,检测成本高的问题。
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示出的结构获得其他的附图。
图1是本发明光学性能检测装置的侧视图;
图2是本发明光学性能检测装置的俯视图;
图3是本发明光学性能检测装置在转动件旋转后的俯视图;
图4是本发明光学性能检测方法一实施例的流程示意图;
图5是本发明光学性能检测方法又一实施例的流程示意图;
图6是本发明光学性能检测方法又一实施例的流程示意图;
图7是本发明光学性能检测方法又一实施例的流程示意图;
图8是本发明光学性能检测方法又一实施例的流程示意图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
10 激光光源 50 光学系统
20 采集单元 60 孔径光阑
30 扩束单元 70 准直单元
40 转动件 80 衰减片
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例,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作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。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提供一种光学性能检测方法及检测装置。
请参照图1,所述光学性能检测方法应用于检测光学系统50的光学性能检测装置,所述光学性能检测装置沿光线传输方向依次包括激光光源10与采集单元20,所述光学性能检测装置还包括转动件40,所述激光光源10与所述转动件40连接,所述光学性能检测方法包括:
S100,将所述转动件40转动至第一角度,确定所述激光光源10发出的入射光线在所述采集单元20上的第一光斑的中心与所述采集单元20的中心的第一距离;
其中,所述第一角度用于表示所述转动件40与所述光学系统50的光轴的夹角,为了保证所述激光光源10发出的光线能够经过所述光学系统50,所述第一角度θ1的变化范围为-90°<θ1<90°,优选实施方式中,由于虚拟现实设备中的所述光学系统50的视场角通常小于150度,所述第一角度θ1的优先变化范围为-75°≤θ1≤75°。
S200,根据所述第一角度与所述第一距离,确定所述光学系统50的第一焦距;
其中,由于所述光学系统50存在畸变,因此所述第一焦距用于表示所述光学系统50在不同视场下的焦距。具体的,所述入射光线进入所述采集单元20为倾斜入射时,确定第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离,设置所述第一角度为θ1,所述第一距离为L1,那么所述第一焦距为EFL(θ1)=L1/tanθ1。
本申请提出的技术方案中,所述光学性能检测方法用于检测所述虚拟现实设备中光学系统50的光学性能的光学性能检测装置,所述光学性能检测装置沿光线传输方向依次包括激光光源10与采集单元20,所述光学性能检测装置还包括转动件40,所述激光光源10与所述转动件40连接,所述光学性能检测方法包括:将所述转动件40转动至第一角度后,所述激光光源10随所述转动件40共同转动,通过在所述采集单元20上确定光斑与所述采集单元20的中心位置的距离,从而确定所述光学系统50的第一焦距,通过搭建的所述光学性能检测装置,配合光学性能检测方法,从而实现对所述光学系统50的光学性能的检测,从而避免使用专用设备进行检测而引起的检测难度大,检测成本高的问题。
优选实施方式中,所述光学性能检测方法不仅能够用于测量所述光学系统50的畸变,由于在测量所述光学系统50的畸变过程中,需要对所述光学系统50的焦距进行测量,所以所述光学性能检测方法还能用于测量所述光学系统50的焦距参数。
优选实施方式中,所述激光光源10包括但不限于可见光波段的激光,于其他实施例中,所述激光光源10的波长还可以为768nm或1064nm或其他波长。
在一些可选的实施方式中,上述步骤S100,之前还包括:
S50,调整所述激光光源10、所述光学系统50以及所述采集单元20的相对位置,使所述激光光源10发出的入射光线与所述光学系统50的光轴共线。
具体的,为了保证所述对所述光学系统50的焦距测量的准确性,在对所述光学系统50进行测试时,需要将所述激光光源10的中心,所述光学系统50的光轴以及所述采集单元20的中心调节至共线,从而保证所述激光光源10发出的入射光线在经过所述光学系统50后,在所述采集单元20上形成的光斑位于所述采集单元20的中心位置,从而为提高了测量所述光学系统50的焦距的准确性。
具体实施方式中,所述激光光源10、所述光学系统50以及所述采集单元20均匀独立的调整装置连接,所述调整装置包括第一调整装置,第二调整装置以及第三调整装置,所述激光光源10与所述第一调整装置连接,所述光学系统50与所述第二调整装置连接,所述采集单元20与所述第三调整装置连接,不同的调整装置用于分别调节所述激光光源10以及所述采集单元20的位置与角度,优先的,所述第一调整装置为六自由度调整装置,所述第二调整装置为六自由度调整装置,所述第三调整装置为六自由度调整装置。
在一些可选的实施方式中,上述步骤S100,包括:
S110,调整所述转动件40,将所述激光光源10转动至第一角度;
S120,确定所述光斑在所述采集单元20的中心位置;
其中,当所述采集单元20上的光斑较大时,可以通过调整所述采集单元20的位置或通过所述采集单元20对光斑进行分析,从而确定光斑的中心位置。
S130,根据所述光斑在所述采集单元20的中心位置,确定所述光斑与所述采集单元20的中心位置的第一距离。
具体的,在将所述光学性能检测装置与所述光学系统50进行准直后,所述激光光源10在所述采集单元20上形成的光斑位于所述采集单元20的中心,所述采集单元20位于所述转动件40的转动中远侧所述激光光源10的一侧位置,所述激光光源10与所述转动件40固定连接,通过旋转所述转动件40调整所述激光光源10的角度,保证所述激光光源10发出的入射光线能够进入所述采集单元20,并且由于所述入射光线进入所述采集单元20为倾斜入射,因此在所述采集单元20上形成的光斑不在所述采集单元20的中心位置,所述光斑向与所述激光光源10旋转方向的相反方向偏移,通过所述采集单元20记录所述光斑与所述采集单元20的中心位置之间的距离L1,结合所述转动件40转动的角度θ1,那么所述光学系统50的焦距为EFL(θ1)=L1/tanθ1。
在一些可选的实施方式中,上述步骤S120,包括:
S121,沿所述光学系统50的光轴方向调整所述采集单元20的位置,确定所述采集单元20上的光斑面积;
S122,当所述采集单元20上的光斑面积最小时,确定所述光斑与所述采集单元20的中心位置。
具体的,由于所述激光光源10在倾斜入射进所述光学系统50后,在所述采集单元20上形成的光斑呈圆形或椭圆形,为了确定所述光斑的中心位置,可以沿所述光学系统50的光轴方向调节所述采集单元20的位置,从而改变所述采集单元20上光斑的大小,当所述采集单元20上的光斑尺寸最小时,方便用户或所述采集单元20确定所述光斑的中心位置。
在一些可选的实施方式中,上述步骤S100,之后还包括:
S150,将所述转动件40转动至第二角度,确定所述激光光源10发出的入射光线在所述采集单元20上的光斑与所述采集单元20的中心位置的第二距离,所述第二角度与所述第一角度不相等;
其中,所述第二角度用于表示所述转动件40与所述光学系统50的光轴的夹角,为了保证所述激光光源10发出的光线能够经过所述光学系统50,所述第二角度θ1的变化范围为-90°<θ2<90°,优选实施方式中,由于虚拟现实设备中的所述光学系统50的视场角通常小于150度,所述第二角度θ2的优先变化范围为-75°≤θ2≤75°,可以理解的是,为了保证对焦距测量中的数据重复,所述第二角度与所述第一角度不相等。
上述步骤S200,包括:
根据所述第一角度、所述第二角度、所述第一距离以及所述第二距离,确定所述光学系统50的第一焦距。
具体的,在所述激光光源10进行两次旋转后,会得到所述第一角度与所述第二角度,并且根据所述激光光源10在所述采集单元20形成的光斑,能够获得光斑距离所述采集单元20的中心的所述第一距离与所述第二距离。
设置所述第一角度为θ1,所述第二角度为θ2,所述第一距离为L1,所述第二距离为L2,当所述第一角度与所述第二角度的绝对值相同,并且转动方向相反时,那么所述光学系统50的第一焦距为
当所述第一角度与所述第二角度的绝对值不相同时,那么所述光学系统50的第一焦距为
在一些可选的实施方式中,上述步骤S200,之后还包括:
S300,根据所述光学系统50的第一焦距,确定所述光学系统50在所述第一角度的畸变。
其中,畸变用于评价光学系统成像的变形程度,根据上述步骤S200或预设参数获取所述光学系统在垂直入射时的有效焦距,设所述有效焦距为EFL0,所述第一焦距为EFL(θ1),那么所述光学系统50在所述第一角度的畸变为
优选实施方式中,上述步骤S300,包括:
S310,确定所述光学系统50的有效焦距;
其中,所述有效焦距用于表示所述光学系统50在0度入射时测量得到的焦距,具体的,所述有效焦距可以为预设参数或通过所述光学性能检测装置进行测试获得,当通过所述光学性能检测装置测试获得时,所述第一角度θ1为所述转动件40能够转动的最小角度值,并且需要保证所述采集单元20能确定所述光斑的中心到所述采集单元20的中心的第一距离,从而保证能够通过所述第一角度与所述第一距离对所述有效焦距进行计算。
S320,根据所述光学系统50的有效焦距与第一焦距,确定所述光学系统50在所述第一角度的畸变。
具体的,可以通过转动所述转动件40在测量所述第一焦距后,根据所述第一焦距确定所述官学系统的畸变,当所述转动件40转动至不同角度时,所述激光光源10发出的所述入射光线在经过所述光学系统50后在所述采集单元20上形成的光斑位置不同,所述光学系统50的畸变可以通过所述光学系统50的焦距变化进行计算,具体的,设置所述光学系统50的有效焦距为EFL0,所述第一角度为θ1时的焦距为EFL(θ1),那么在角度为θ1时,所述光学系统50的畸变为其中,设置所述第一距离为L1,那么在所述第一角度为θ1的焦距为EFL(θ1)=L1/tanθ1。
为实现上述目的,本申请提出一种光学性能检测装置,所述光学性能检测装置用于检测光学系统50的光学性能,所述光学性能检测装置沿光线出射方向包括:激光光源10与采集单元20,所述光学系统50设于所述激光光源10与所述采集单元20之间,所述扩束系统用于对所述激光光源10发出的入射光线进行扩束,从而调节在所述采集单元20上形成的光斑大小,所述采集单元20用于采集所述入射入射光线,并对所述光斑的中心及位置进行确定,所述激光光源10发出的入射光线在经过所述扩束系统扩束后经过所述光学系统50,并被所述采集单元20接收。优选实施方式中,所述入射光线为单色性好,圆形准直的高斯光束,光束的半径大小范围为1.5-4mm。所述扩束系统为由多个透镜组成的透镜组,所述采集单元20为光束轮廓仪,光束轮廓仪是基于进入光束轮廓仪的光束能量强度分布对光束的尺寸及位置进行确定。
所述光学性能检测装置还包括转动件40,所述采集单元20设于所述转轴件的转动中心,所述激光光源10与所述转动件40连接,并随着所述转动件40共同转动,为了保证所述激光光源10发出的入射光线能够被所述采集单元20接收,所述转动件40的转动角度范围为±90°。
在一些可选的实施方式中,所述光学性能检测装置还包括扩束单元30,所述扩束单元30设于所述激光光源10与所述采集单元20之间,并与所述转动件40连接且随着所述转动件40共同转动,具体的,当激光光源10发出的入射光线在经过所述扩束单元20后,所述入射光线会在所述扩束单元20的作用下进行扩束。
在一些可选的实施方式中,所述光学性能检测装置还包括孔径光阑60,所述孔径光阑60设于所述扩束单元30与所述光学系统50之间,并设于所述转动件40的转动中心,具体的,所述孔径光阑60用于限制进入所述光学系统50的入射光线的孔径角与光束直径,从而限制光线的进入,筛选出中心能量较为平均且集中的光束并传输至后续的所述光学系统50。
在一些可选的实施方式中,所述光学性能检测装置还包括准直单元70,所述准直单元70设于所述激光光源10与所述扩束单元30之间,具体的,所述激光光源10发出的入射光线首先经过所述准直单元70后进行准直,在进入所述扩束单元30对所述入射光线进行扩束,通过所述准直单元70,能够进一步进行减小所述入射光线的发散问题。
在一些可选的实施方式中,所述光学性能检测装置还包括衰减片80,所述衰减片80设于所述扩束单元30与所述孔径光阑60之间,具体的,所述衰减片80用于对经过所述扩束单元30的光线能量进行衰减,从而提高所述采集单元20对光斑的采集与位置确定。优选实施方式中,所述入射光线的波长在可见光波段,所述衰减片80的衰减波段也为可见光波段,从而保证所述衰减片80对所述入射光线的衰减作用。可以理解的是,所述衰减片80的设置位置不限于所述扩束单元30与所述孔径光阑60之间,于另一实施方式中,所述衰减片80还可以设于所述激光光源10与所述准直单元70之间或所述准直单元70与所述扩束单元30之间。
在一些可选的实施方式中,所述处理器可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit,CPU),还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器可以是设备的内部存储单元,例如设备的硬盘或内存。所述存储器也可以是设备的外部存储设备,例如设备上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart MediaCard,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器还可以既包括设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器用于存储所述计算机程序以及设备所需的其它程序和数据。所述存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种光学性能检测方法,其特征在于,所述光学性能检测方法应用于检测光学系统的光学性能检测装置,所述光学性能检测装置沿光线传输方向依次包括激光光源与采集单元,所述光学性能检测装置还包括转动件,所述激光光源与所述转动件连接,所述光学性能检测方法包括:
将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离;
根据所述第一角度与所述第一距离,确定所述光学系统的第一焦距。
2.如权利要求1所述的光学性能检测方法,其特征在于,所述将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离,之前还包括:
调整所述激光光源、所述光学系统以及所述采集单元的相对位置,使所述激光光源发出的入射光线与所述光学系统的光轴共线。
3.如权利要求1所述的光学性能检测方法,其特征在于,所述将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离,包括:
调整所述转动件,将所述激光光源转动至第一角度;
确定所述第一光斑在所述采集单元的中心位置;
根据所述第一光斑在所述采集单元的中心位置,确定所述第一光斑与所述采集单元的中心位置的第一距离。
4.如权利要求3所述的光学性能检测方法,其特征在于,所述确定所述第一光斑在所述采集单元的中心位置,包括:
沿所述光学系统的光轴方向调整所述采集单元的位置,确定所述采集单元上的第一光斑的面积;
当所述采集单元上的第一光斑的面积最小时,确定所述第一光斑的中心位置。
5.如权利要求1所述的光学性能检测方法,其特征在于,所述将所述转动件转动至第一角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第一光斑的中心与所述采集单元的中心的第一距离,之后还包括:
将所述转动件转动至第二角度,确定所述激光光源发出的入射光线在所述采集单元上的第二光斑与所述采集单元的中心位置的第二距离,所述第二角度与所述第一角度不相等;
所述根据所述第一角度与所述第一距离,确定所述光学系统的第一焦距,包括:
根据所述第一角度、所述第二角度、所述第一距离以及所述第二距离,确定所述光学系统的第一焦距。
6.如权利要求1所述的光学性能检测方法,其特征在于,所述根据所述第一角度与所述第一距离,确定所述光学系统的第一焦距,之后还包括:
根据所述光学系统的第一焦距,确定所述光学系统在所述第一角度的畸变。
7.如权利要求6所述的光学性能检测方法,其特征在于,所述根据所述光学系统的第一焦距,确定所述光学系统的畸变,包括:
确定所述光学系统的有效焦距;
根据所述光学系统的有效焦距与第一焦距,确定所述光学系统在所述第一角度的畸变。
8.一种光学性能检测装置,其特征在于,所述光学性能检测装置用于检测光学系统的光学性能,所述光学性能检测装置沿光线传输方向包括:激光光源、采集单元以及控制器,所述光学系统设于所述激光光源与所述采集单元之间;
所述采集单元用于接收所述激光光源发出的入射光线,并在所述采集单元上形成第一光斑;
所述光学性能检测装置还包括转动件,所述激光光源与所述转动件连接,并随着所述转动件共同转动,所述转动件用于调节所述入射光线的倾斜角度;
所述控制器与所述转动件以及所述采集单元转动连接,用于执行如权利要求1-7任一项所述的光学性能检测方法。
9.如权利要求8所述的光学性能检测装置,其特征在于,所述光学性能检测装置还包括扩束单元,所述扩束单元设于所述激光光源与所述采集单元之间,并与所述转动件连接且随着所述转动件共同转动,所述扩束单元用于对所述入射光线进行扩束。
10.如权利要求9所述的光学性能检测装置,其特征在于,所述光学性能检测装置还包括孔径光阑,所述孔径光阑设于所述扩束单元与所述光学系统之间,并设于所述转动件的转动中心,所述孔径光阑用于限制所述激光光源经过所述扩束单元后的光束。
11.如权利要求10所述的光学性能检测装置,其特征在于,所述光学性能检测装置还包括衰减片,所述衰减片设于所述扩束单元与所述孔径光阑之间,所述衰减片用于对通过所述扩束单元的光线能量进行衰减。
12.如权利要求9所述的光学性能检测装置,其特征在于,所述光学性能检测装置还包括准直单元,所述准直单元设于所述激光光源与所述扩束单元之间,所述准直单元用于对所述激光光源发出的光线进行准直。
CN201910560056.5A 2019-06-25 2019-06-25 光学性能检测方法及检测装置 Pending CN110320009A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910560056.5A CN110320009A (zh) 2019-06-25 2019-06-25 光学性能检测方法及检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910560056.5A CN110320009A (zh) 2019-06-25 2019-06-25 光学性能检测方法及检测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110320009A true CN110320009A (zh) 2019-10-11

Family

ID=68120352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910560056.5A Pending CN110320009A (zh) 2019-06-25 2019-06-25 光学性能检测方法及检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110320009A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112763187A (zh) * 2020-11-30 2021-05-07 青岛歌尔声学科技有限公司 基于望远光路的膜材透射光学性能测试系统及方法
CN113588214A (zh) * 2021-06-30 2021-11-02 歌尔光学科技有限公司 用于测试焦距的系统
CN113848041A (zh) * 2021-09-27 2021-12-28 歌尔光学科技有限公司 光学性能测试系统及测试方法
CN114295328A (zh) * 2021-12-03 2022-04-08 昌河飞机工业(集团)有限责任公司 一种多功能风挡玻璃光学畸变检测装置及检测方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB644711A (en) * 1948-04-07 1950-10-18 John Henry Jeffree Devices for measuring the focal length of lenses
JPH09281002A (ja) * 1996-04-11 1997-10-31 Ricoh Co Ltd アフォーカル光学系のmtf測定装置
CN101852677A (zh) * 2010-05-24 2010-10-06 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种提高长焦距平行光管焦距检测精度的方法
CN107505708A (zh) * 2016-11-30 2017-12-22 深圳市虚拟现实技术有限公司 基于图像刻度的虚拟现实头盔景深设置方法及装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB644711A (en) * 1948-04-07 1950-10-18 John Henry Jeffree Devices for measuring the focal length of lenses
JPH09281002A (ja) * 1996-04-11 1997-10-31 Ricoh Co Ltd アフォーカル光学系のmtf測定装置
CN101852677A (zh) * 2010-05-24 2010-10-06 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种提高长焦距平行光管焦距检测精度的方法
CN107505708A (zh) * 2016-11-30 2017-12-22 深圳市虚拟现实技术有限公司 基于图像刻度的虚拟现实头盔景深设置方法及装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘辉 等: "《红外光电探测原理》", 30 April 2016, 国防工业出版社 *
吕晶 等: "一种新颖的简易凸透镜自动测焦设计方法", 《大学物理实验》 *
郭羽 等: "CCD摄像系统镜头的畸变测量", 《应用光学》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112763187A (zh) * 2020-11-30 2021-05-07 青岛歌尔声学科技有限公司 基于望远光路的膜材透射光学性能测试系统及方法
CN112763187B (zh) * 2020-11-30 2022-10-14 青岛歌尔声学科技有限公司 基于望远光路的膜材透射光学性能测试系统及方法
CN113588214A (zh) * 2021-06-30 2021-11-02 歌尔光学科技有限公司 用于测试焦距的系统
CN113848041A (zh) * 2021-09-27 2021-12-28 歌尔光学科技有限公司 光学性能测试系统及测试方法
CN113848041B (zh) * 2021-09-27 2024-04-30 歌尔光学科技有限公司 光学性能测试系统及测试方法
CN114295328A (zh) * 2021-12-03 2022-04-08 昌河飞机工业(集团)有限责任公司 一种多功能风挡玻璃光学畸变检测装置及检测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110320009A (zh) 光学性能检测方法及检测装置
US8913234B2 (en) Measurement of the positions of centres of curvature of optical surfaces of a multi-lens optical system
US20090002631A1 (en) System and method for measuring corneal topography
JP2004528102A (ja) 波面収差測定システムにおける焦点ずれ及び非点収差の補正
CN103767673A (zh) 眼科装置
JP2012118071A (ja) 光学系の光学面の間隔を測定する方法及び装置
JP2013036792A (ja) 偏光状態測定装置及び偏光状態測定方法
US4293199A (en) Apparatus for detecting astigmatic axes and measuring refractive powers
US9072462B2 (en) Geometric optical power measurement device
JP4630126B2 (ja) 眼光学特性測定装置
JPH0253738B2 (zh)
JP6681407B2 (ja) 偏光軸測定デバイスを較正するための方法、および偏光軸測定デバイスのための眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法
US20100245804A1 (en) Method of measuring amount of eccentricity
JP2001340299A (ja) 眼光学特性測定装置
JPH0365488B2 (zh)
US8064055B2 (en) System and method of aligning a sample
JPH0417048B2 (zh)
JP4276023B2 (ja) 眼光学特性測定装置
JPS624966B2 (zh)
US8638437B2 (en) System and method of aligning a sample
JP4768904B2 (ja) 光学素子又は光学系の物理量測定方法
TWI621833B (zh) 免對正軸心之影像量測裝置及其量測方法
WO2018157676A1 (zh) 免对正轴心的影像测量装置及其测量方法
JPH11151229A (ja) 非接触非侵襲測定方法及び装置
JPH0875597A (ja) 非球面偏心測定機

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20201015

Address after: 261031, north of Jade East Street, Dongming Road, Weifang hi tech Zone, Shandong province (GoerTek electronic office building, Room 502)

Applicant after: GoerTek Optical Technology Co.,Ltd.

Address before: 261031 Dongfang Road, Weifang high tech Industrial Development Zone, Shandong, China, No. 268

Applicant before: GOERTEK Inc.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191011