CN114384658A - 自动调焦集成系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及成像光路设计技术领域，尤其是涉及一种自动调焦集成系统，用于调节物镜的基准光轴，自动调焦集成系统包括基准调节装置、基准装置及物镜姿态调节装置，物镜设置于物镜姿态调节装置上；基准装置设置于基准调节装置与物镜之间；基准调节装置用于根据定心仪的光轴调节基准装置，以确定用于调节物镜的姿态的基准光轴；物镜姿态调节装置用于调节物镜的光轴与基准光轴重合。可见，本自动调焦集成系统属于一种新的自动调焦集成方案，集成度高，能够轻松完成调焦的工作。

Description

自动调焦集成系统

技术领域

本申请涉及成像光路设计技术领域，尤其是涉及一种自动调焦集成系统。

背景技术

目前，在成像光路系统设计中，为适应不同厚度被测物的识别，需要对成像物镜组件进行精确的调焦，因而目前急需一款能够对成像物镜组件进行调焦的集成系统。

发明内容

本申请的目的在于提供一种自动调焦集成系统，在一定程度上解决了现有技术中存在的急需一款能够对成像物镜组件进行调焦的集成系统的技术问题。

本申请提供了一种自动调焦集成系统，用于调节物镜组件中的物镜的基准光轴，所述自动调焦集成系统包括：基准调节装置、基准装置以及物镜姿态调节装置；其中，所述物镜设置于所述物镜姿态调节装置上；

所述基准装置设置于所述基准调节装置与所述物镜之间；所述基准调节装置用于根据定心仪的光轴调节所述基准装置，以确定用于调节所述物镜的姿态的基准光轴；

所述物镜姿态调节装置用于调节所述物镜的光轴与所述基准光轴重合。

在上述技术方案中，进一步地，所述基准调节装置包括沿着平行于Z方向设置的平行平镜；

所述基准调节装置还包括沿着与Z方向呈角度的反射镜，所述反射镜用于改变所述定心仪的光轴的传播方向，以使其照射在所述基准装置上；所述反射镜与所述平行平镜以及所述物镜的连线呈90°；

所述基准装置包括平凸透镜，且所述平凸透镜包括平端面和球面；在所述定心仪的光轴垂直于所述平行平镜的状态下，所述定心仪的光轴经由所述反射镜反射并且垂直照射在所述平凸透镜的平端面上时，以确定出所述物镜的基准光轴的Rx和Ry；

在所述定心仪的光轴垂直于所述平行平镜的状态下，所述定心仪的光轴经由所述反射镜反射并且照射在所述平凸透镜的球面上，且所述球面的球心像与所述定心仪的光轴重合，确定出所述物镜的基准光轴的X和Y。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述自动调焦集成系统还包括支撑构件，所述基准调节装置、所述基准装置、所述物镜姿态调节装置以及所述物镜组件均设置于所述支撑构件；所述支撑构件设置于所述定心仪的转台上；

所述基准调节装置还包括：反射镜座、垫片、反射镜以及所述平行平镜；其中，所述平行平镜设置于所述支撑构件；

所述支撑构件形成有安装板部，所述反射镜座设与所述安装板部通过固定螺栓相连接，且所述反射镜座还穿设有与所述安装板部相抵靠的调节螺栓；所述垫片设置于所述反射镜座与所述支撑构件之间；反射镜设置于所述反射镜座。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述支撑构件形成有安装凸台，所述平行平镜设置于所述安装凸台。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述基准装置还包括：平镜安装座、平镜镜筒、平镜压圈以及平凸透镜；

其中，所述平凸透镜以及所述平镜压圈均设置于所述平镜镜筒内，且所述平镜压圈用于将所述平凸透镜压紧在所述平镜镜筒内；

所述平镜镜筒设置于所述平镜安装座。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述物镜姿态调节装置包括X方向调节机构、Y方向调节机构、Rx调节机构、Ry调节机构、转轴安装构件、转接构件以及物镜安装构件；其中，所述转轴安装构件通过所述Ry调节机构与所述支撑构件形成转动连接或者固定连接，且Ry调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜与OY轴的夹角，以使得所述物镜的Ry与基准光轴的Ry重合；

所述转接构件通过所述Rx调节机构与所述转轴安装构件形成转动连接或者固定连接，且所述Rx调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜与OX轴的夹角，以使得所述物镜的Rx与基准光轴的Rx重合；所述物镜通过所述物镜安装构件与所述转接构件相连接；

所述X方向调节机构设置于所述转接构件，且所述X方向调节机构的调节端抵靠于所述物镜安装构件，所述X方向调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜沿着X方向的位置，以使得所述物镜的X与基准光轴的X相重合；所述Y方向调节机构设置于所述转接构件，且所述Y方向调节机构的调节端抵靠于所述物镜安装构件，所述Y方向调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜沿着Y方向的位置，以使得所述物镜的Y与基准光轴的Y相重合。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述Ry调节机构包括沿着Y方向延伸的第一转轴以及第一紧固构件；其中，所述转轴安装构件与所述支撑构件通过所述第一转轴转动连接；所述转轴安装构件与所述支撑构件通过第一紧固构件可拆卸连接；和/或

所述Rx调节机构包括沿着X方向延伸的第二转轴以及第二紧固构件；其中，所述转接构件与所述转轴安装构件通过所述第二转轴转动连接；所述转接构件与所述转轴安装构件通过第二紧固构件可拆卸连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述X方向调节机构包括X向安装构件以及两个X向千分尺；其中，所述X向安装构件与所述转接构件相连接，且两个所述X向千分尺沿着Y方向间隔设置于所述X向安装构件，任一所述X向千分尺的螺杆均用于抵靠于所述物镜安装构件的垂直于X方向的一侧部；所述物镜安装构件与所述转接构件通过第三紧固构件可拆卸连接；和/或

所述Y方向调节机构包括Y向安装构件以及Y向千分尺；其中，所述Y向安装构件与所述转接构件相连接，且所述Y向千分尺设置于所述Y向安装构件，所述X向千分尺的螺杆用于抵靠于所述物镜安装构件的垂直于Y方向的一侧部。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述转轴安装构件呈L形；

所述物镜安装构件呈L形。

在上述任一技术方案中，进一步地，述物镜组件还包括直线电机模组、固定导向座以及连接板件；其中，所述直线电机模组的直线电机设置于所述转轴安装构件，所述直线电机模组的导轨与所述转接构件相连接；

所述固定导向座与所述支撑构件相连接；所述连接板件分别与所述转接构件以及所述固定导向座相连接；所述平凸透镜与所述固定导向座相连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本自动调焦集成系统集成有基准调节装置、基准装置以及物镜姿态调节装置，结合上述结构，本自动调焦集成系统的工作原理如下：首先，利用基准调节装置根据定心仪的光轴调节基准装置，确定出用于调节物镜的姿态的基准光轴，而后在利用物镜姿态调节装置调节物镜的光轴与基准光轴重合，满足调焦过程。

可见，本自动调焦集成系统属于一种新的自动调焦集成方案，集成度高，能够轻松地完成调焦的工作。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例提供的自动调焦集成系统在第一视角下的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的自动调焦集成系统在第二视角下的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的自动调焦集成系统在第三视角下的剖视图；

图4为本申请实施例提供的自动调焦集成系统在第四视角下的剖视图。

附图标记：

1-基准调节装置，11-平行平镜，12-反射镜座，121-限位板，122-插设柱，13-垫片，14-反射镜，15-固定螺栓孔，16-调节螺栓孔；

2-基准装置，21-平镜安装座，22-平镜镜筒，23-平镜压圈，24-平凸透镜；

3-物镜姿态调节装置，31-转轴安装构件，32-转接构件，33-物镜安装构件，34-第三紧固构件；

35-Rx调节机构，351-第二转轴，352-第二紧固构件；

36-Ry调节机构，361-第一转轴，362-第一紧固构件；

37-X方向调节机构，371-X向安装构件，372-X向千分尺；

38-Y方向调节机构，381-Y向安装构件，382-Y向千分尺；

4-支撑构件，41-安装凸台，42-安装板部；

5-物镜组件，51-直线电机模组，52-固定导向座，53-物镜。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。

基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参照图1至图4描述根据本申请一些实施例所述的自动调焦集成系统。

参见图1至图4所示，本申请的实施例提供了一种自动调焦集成系统，用于调节物镜53的基准光轴，自动调焦集成系统包括：基准调节装置1、基准装置2以及物镜姿态调节装置3；其中，物镜53设置于物镜姿态调节装置3上；

基准装置2设置于基准调节装置1与物镜53之间；基准调节装置1用于根据定心仪的光轴调节基准装置2，以确定用于调节物镜53的姿态的基准光轴；

物镜姿态调节装置3用于调节物镜53的光轴与基准光轴重合。

根据以上描述的结构可知，本自动调焦集成系统集成有基准调节装置1、基准装置2以及物镜姿态调节装置3，结合上述结构，本自动调焦集成系统的工作原理如下：首先，利用基准调节装置1根据定心仪的光轴调节基准装置2，确定出用于调节物镜53的姿态的基准光轴，而后在利用物镜姿态调节装置3调节物镜53的光轴与基准光轴重合，满足调焦过程。

可见，本自动调焦集成系统属于一种新的自动调焦集成方案，集成度高，能够轻松地完成调焦的工作。

在该实施例中，优选地，如图3所示，基准调节装置1包括沿着平行于Z方向设置的平行平镜11；

基准调节装置1还包括沿着与Z方向呈角度的反射镜14，反射镜14用于改变定心仪的光轴的传播方向，以使其照射在基准装置2上；反射镜14与平行平镜11以及物镜53的连线呈90°；

基准装置2包括平凸透镜24，且平凸透镜24包括平端面和球面；在定心仪的光轴垂直于平行平镜11的状态下，定心仪的光轴经由反射镜14反射并且垂直照射在平凸透镜24的平端面上时，以确定出物镜53的基准光轴的Rx和Ry；

在定心仪的光轴垂直于平行平镜11的状态下，定心仪的光轴经由反射镜14反射并且照射在平凸透镜24的球面上，且球面的球心像与定心仪的光轴重合，确定出物镜53的基准光轴的X和Y。

根据以上描述的结构可知，首先利用平行平镜11确定出基准光轴的Rx和Ry，具体地，平行平镜11处于定心仪平台，定心仪朝向平行平镜11发射光，调节定心仪平台，使得光轴垂直于平行平镜11，此时确定出基准光轴的Rx和Ry，并且由于物镜53的位置，需要利用反射镜14改变光的传播方向，使其照射在物镜53前方的平凸透镜24上，通过调节反射镜14的倾斜角度等，使得定心仪的光轴经由反射镜14反射并且垂直照射在平凸透镜24的平端面上时，以确定出物镜53的基准光轴的Rx和Ry，再调节定心仪平台，使得球面的球心像与定心仪的光轴重合，确定出物镜53的基准光轴的X和Y。注意：在确定基准光轴的X和Y的过程中，主要是沿着X和Y方向移动定心仪的平台，因而不会对Rx和Ry造成影响。

在该实施例中，优选地，如图1至图4所示，自动调焦集成系统还包括支撑构件4，基准调节装置1、基准装置2、物镜姿态调节装置3以及物镜组件5均设置于支撑构件4；支撑构件4设置于定心仪的转台上；

基准调节装置1还包括：反射镜座12、垫片13、反射镜14以及平行平镜11；其中，平行平镜11设置于支撑构件4；

支撑构件4形成有安装板部42，反射镜座12与安装板部42通过固定螺栓相连接(图1中仅显示了反射镜座12开设有固定螺栓孔15)，且反射镜座12还穿设有与安装板部42相抵靠的调节螺栓(图1中仅显示了反射镜座12开设有调节螺栓孔16)，具体地，支撑构件4上形成有沿着Z方向设置的安装板部42，安装板部42开设有安装通孔，反射镜座12包括相连接限位板121和插设柱122，限位板121抵靠在安装板部42的远离物镜53的一侧，且限位板121与安装板部42通过固定螺栓相连接，固定螺栓依次穿设于限位板121和安装板，起到连接两者的作用，调节螺栓穿设于限位板121，且调节螺栓的螺柱的端部抵靠于安装板，这样当需要调节时，可松动固定螺栓，旋拧调节螺栓，进而使得反射镜座12带着反射镜14旋转，实现定光仪的光轴与平凸透镜24的平端面相垂直，从而确定出物镜53的基准光轴Rx和Ry；

垫片13设置于反射镜座12与支撑构件4之间，起到增大接触面积，防止松动，保护零件和螺栓的作用；反射镜14设置于反射镜座12。

在该实施例中，优选地，如图3所示，支撑构件4形成有安装凸台41，平行平镜11设置于安装凸台41。

根据以上描述的结构可知，此安装凸台41为精加工凸台，用于安装平行平镜11，有助于后期精准地确定出Rx和Ry。

在该实施例中，优选地，如图3所示，基准装置2还包括：平镜安装座21、平镜镜筒22、平镜压圈23以及平凸透镜24；

其中，平凸透镜24以及平镜压圈23均设置于平镜镜筒22内，且平镜压圈23用于将平凸透镜24压紧在平镜镜筒22内，进一步，优选地，平镜镜筒22的内壁形成有限位台，抵挡于平凸透镜24的下方，平凸透镜24的上方压设有平镜压圈23，平镜压圈23卡设在平镜镜筒22内；

平镜镜筒22设置于平镜安装座21，进一步，优选地，平镜安装座21形成有安装通孔，平镜镜筒22牢固地插设在安装通孔内。

根据以上描述的结构可知，上述的平镜安装座21、平镜镜筒22、平镜压圈23以及平凸透镜24组成了平凸透镜组件，用于确定调节物镜53的姿态的基准轴。

在该实施例中，优选地，如图1至图4所示，物镜姿态调节装置3包括X方向调节机构37、Y方向调节机构38、Rx调节机构35、Ry调节机构36、转轴安装构件31、转接构件32以及物镜安装构件33例如形成有安装通孔的物镜座；其中，转轴安装构件31通过Ry调节机构36与支撑构件4形成转动连接或者固定连接，且Ry调节机构36用于调节并最后锁紧物镜53与OY轴的夹角，以使得物镜53的Ry与基准光轴的Ry重合；

转接构件32通过Rx调节机构35与转轴安装构件31形成转动连接或者固定连接，且Rx调节机构35用于调节并最后锁紧物镜53与OX轴的夹角，以使得物镜53的Rx与基准光轴的Rx重合；物镜53通过物镜安装构件33与转接构件32相连接；

X方向调节机构37设置于转接构件32，且X方向调节机构37的调节端抵靠于物镜安装构件33，X方向调节机构37用于调节并最后锁紧物镜53沿着X方向的位置，以使得物镜53的X与基准光轴的X相重合；Y方向调节机构38设置于转接构件32，且Y方向调节机构38的调节端抵靠于物镜安装构件33，Y方向调节机构38用于调节并最后锁紧物镜53沿着Y方向的位置，以使得物镜53的Y与基准光轴的Y相重合。

根据以上描述的结构可知，利用上述的X方向调节机构37、Y方向调节机构38、Rx调节机构35、Ry调节机构36能够实现X、Y、Rx、Ry四自由度解耦调节，也就是说当调节其中一项时，另几项不会随着改变，也即实现了解耦调节。

在该实施例中，优选地，如图1、图2和图4所示，Ry调节机构36包括沿着Y方向延伸的第一转轴361以及第一紧固构件362；其中，转轴安装构件31与支撑构件4通过第一转轴361转动连接；转轴安装构件31与支撑构件4通过第一紧固构件362可拆卸连接。

基于以上描述的结构可知，Ry调节机构36的工作原理如下：

由于转轴安装构件31通过转接构件32以及物镜安装构件33最终与物镜53相连接，因而当旋松第一紧固构件362，围绕Y轴转动转轴安装构件31，进而可调节物镜53的方位角Ry，使得物镜53的Ry与基准光轴Ry重合，尤其当调节完成后，可锁紧第一紧固构件362，保证物镜53的Ry不变，不受其他调节动作的影响。

在该实施例中，优选地，如图1至图3所示，Rx调节机构35包括沿着X方向延伸的第二转轴351以及第二紧固构件352；其中，转接构件32与转轴安装构件31通过第二转轴351转动连接；转接构件32与转轴安装构件31通过第二紧固构件352可拆卸连接。

根据以上描述的结构可知，Rx调节机构35的工作原理如下：

由于转接构件32通过物镜安装构件33最终与物镜53相连接，因而当旋松第二紧固构件352，围绕X轴转动转接构件32时，进而可调节物镜53的方位角Rx，使得物镜53的Rx与基准光轴Rx重合，尤其当调节完成后，可锁紧第二紧固构件352，保证物镜53的Rx不变，不受其他调节动作的影响。

而且注意：Rx调节机构35和Ry调节机构36的工作顺序不分先后，也就是说可以先调节物镜53的Rx，后调节物镜53的Ry，或者是先调节物镜53的Ry，后调节物镜53的Rx，根据实际需要选择。

在该实施例中，优选地，如图1至图4所示，X方向调节机构37包括X向安装构件371以及两个X向千分尺372；其中，X向安装构件371与转接构件32相连接，且两个X向千分尺372设置于X向安装构件371，任一X向千分尺372的螺杆均用于抵靠于物镜安装构件33的垂直于X方向的一侧部；物镜安装构件33与转接构件32通过第三紧固构件34可拆卸连接。

根据以上描述的结构可知，X方向调节机构37的工作原理如下：

拆卸掉第三紧固构件34，同时调节两个千分尺，具体地，可以旋转X向千分尺372的旋钮，进而迫使X向千分尺372的螺杆移动，使得X向千分尺372的螺杆沿着X方向移动，根据预设的距离，调节X向千分尺372的螺杆的位置，并且使得物镜安装构件33的垂直于X方向的一侧部抵靠在X向千分尺372的螺杆上，实现了物镜53的X向与基准光轴的X向重合，而且调整后，重新安装第三紧固构件34。

注意，上述设置两个X向千分尺372的好处在于，避免了在调节过程中，物镜安装构件33沿着Z方向旋转，会间接影响Rx和Ry的问题。

在该实施例中，优选地，如图1和图4所示，Y方向调节机构38包括Y向安装构件381以及Y向千分尺382；其中，Y向安装构件381与转接构件32相连接，且Y向千分尺382设置于Y向安装构件381，X向千分尺372的螺杆用于抵靠于物镜安装构件33的垂直于Y方向的一侧部。

根据以上描述的结构可知，Y方向调节机构38的工作原理如下：

拆卸掉第三紧固构件34，可以旋转Y向千分尺382的旋钮，进而迫使Y向千分尺382的螺杆移动，使得Y向千分尺382的螺杆沿着Y方向移动，根据预设的距离，调节Y向千分尺382的螺杆的位置，并且使得物镜安装构件33的垂直于Y方向的一侧部抵靠在Y向千分尺382的螺杆上，实现了物镜53的Y向与基准光轴的Y向重合，而且物镜53的Y向调节过程中，物镜53只会沿着Y轴上下运动，不会出现物镜53旋转的问题。

注意：物镜53的X向和Y向调节不分先后，可以随意调整顺序，但是物镜53的X向和Y向调节必须是在物镜53的Rx和Ry之后进行，这样能够保证物镜53的X向和Y向调节过程中，物镜53的Rx和Ry不变。

在该实施例中，优选地，如图4所示，转轴安装构件31呈L形，其包括相垂直连接的第一延伸部和第二延伸部，第一延伸部上用于安装第一转轴361，第二延伸部上用于安装第二转轴351。

在该实施例中，优选地，如图4所示，物镜安装构件33呈L形，其一端可以延伸进下文所述的固定导向座52内的物镜53处，并且与物镜53相连接，经过转折，物镜安装构件33的另一端延伸至转接构件32处，与转接构件32相连接。可见，物镜安装构件33起到转接和避让的作用。

在该实施例中，优选地，如图1、图3和图4所示，物镜组件5还包括直线电机模组51、固定导向座52、连接板件以及物镜53；其中，直线电机模组51的直线电机与转轴安装构件31相连接，直线电机模组51的导轨设置于转接构件32；

固定导向座52与所述支撑构件4相连接；连接板件分别与转接构件32以及固定导向座52相连接，主要当转接构件32调整完方位后，可以利用连接板件以及紧固螺栓将转接构件32固定在固定导向座52上，由于固定导向座52是固定在支撑构件4上的，进而能够保证转接构件32固定不动，保证其调整后的精度，而且注意，转接构件32可利用另一块辅助安装板件以及螺栓与转轴安装构件31固定在一起，进而可以对两者进行同步调整，当调整完Ry后，在松动螺栓和辅助安装板件，进而再调整转接构件32，当转接构件32调整完方位后，再利用辅助安装板件以及螺栓将转接构件32与转轴安装构件31进一步锁紧，保证精度；

平镜安装座21与固定导向座52相连接，进一步，优选地，平镜安装座21采用定位销与固定导向座52配合，保证基准装置2安装重复度。

上述是物镜组件5中所包含的其他结构，将其作为一个整体应用在观察设备当中，因而需要将整体安装在本自动调焦集成系统，当对物镜组件5中的物镜53调焦完成后，再将此物镜组件5拆除掉，重新安装至观察设备中。

综上，本自动调焦集成系统的工作过程如下：

步骤100、集成基准装置2，配合定位销安装到固定导向座52上；

步骤200、支撑构件4例如固定底板安装到定心仪上，平行平镜11放置到固定底板上，当定心仪垂直照射在确定平行平镜11上时，确定了基准光轴的Rx和Ry。

步骤300、垫片13、反射镜14和反射镜座12安装到固定底板，调节反射镜座12，使定光仪发出的光经过反射镜14后垂直照射在平凸透镜24的平端面上，确定出物镜53的基准光轴的Rx和Ry，切换定心为内调焦模式，找到基准装置2中平凸透镜24的球心像，调节定心仪转台，使球心像与光轴重合，确定基准光轴的X和Y基准，至此，基准光轴的Rx、Ry、X、Y基准确立。

步骤400、拆除基准装置2，调节第一转轴361，确定物镜53的Ry与基准光轴的Ry重合，调节第二转轴351，确定物镜53的Rx与基准光轴Rx重合，调节X向千分尺372，确定物镜53的X与基准光轴X重合，调节Y向千分尺382，确定物镜53的Y与基准光轴的Y重合。

步骤500、将物镜组件5从固定底板上拆卸下来安装到指定设备中。

可见，设计基准机构，基准装置2中的平凸透镜24的平面做为Rx和Ry基准，球心做为X和Y基准，基准装置2中的平镜安装座21采用定位销与固定导向座52配合，保证基准装置2安装重复度。

通过反射镜座12配设的固定螺栓和调节螺栓，从而调节反射镜14，确定基准光轴Rx和Ry。

设计物镜姿态调节装置3，解耦物镜53调节X、Y、Rx、Ry四自由度，松开第一紧固构件362，通过第一转轴361，调节物镜53的Ry和基准光轴Ry重合，而后紧固第一紧固构件362；松开第二紧固构件352，通过第二转轴351，调节物镜53的Rx和基准光轴Rx重合，而后紧固第二紧固构件352；松开第三紧固构件34，以Y向千分尺382为导向，同时调节X向两个千分尺，两个千分尺调节量相同，解耦X和Ry，实现X向调节；以X向两个千分尺为导向，调节Y向千分尺382，解耦X、Y和Ry，实现Y向调节，此种设计方案解耦X、Y、Rx、Ry四自由度的调节，调节步骤简单，调节精度高。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种自动调焦集成系统，用于调节物镜组件中的物镜的基准光轴，其特征在于，所述自动调焦集成系统包括：基准调节装置、基准装置以及物镜姿态调节装置；其中，所述物镜设置于所述物镜姿态调节装置上；

所述基准装置设置于所述基准调节装置与所述物镜之间；所述基准调节装置用于根据定心仪的光轴调节所述基准装置，以确定用于调节所述物镜的姿态的基准光轴；

所述物镜姿态调节装置用于调节所述物镜的光轴与所述基准光轴重合。

2.根据权利要求1所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述基准调节装置包括沿着平行于Z方向设置的平行平镜；

所述基准调节装置还包括沿着与Z方向呈角度的反射镜，所述反射镜用于改变所述定心仪的光轴的传播方向，以使其照射在所述基准装置上；所述反射镜与所述平行平镜以及所述物镜的连线呈90°；

所述基准装置包括平凸透镜，且所述平凸透镜包括平端面和球面；在所述定心仪的光轴垂直于所述平行平镜的状态下，所述定心仪的光轴经由所述反射镜反射并且垂直照射在所述平凸透镜的平端面上时，以确定出所述物镜的基准光轴的Rx和Ry；

在所述定心仪的光轴垂直于所述平行平镜的状态下，所述定心仪的光轴经由所述反射镜反射并且照射在所述平凸透镜的球面上，且所述球面的球心像与所述定心仪的光轴重合，确定出所述物镜的基准光轴的X和Y。

3.根据权利要求2所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述自动调焦集成系统还包括支撑构件，所述基准调节装置、所述基准装置、所述物镜姿态调节装置以及所述物镜组件均设置于所述支撑构件；所述支撑构件设置于所述定心仪的转台上；

所述基准调节装置还包括：反射镜座、垫片、反射镜以及所述平行平镜；其中，所述平行平镜设置于所述支撑构件；

所述支撑构件形成有安装板部，所述反射镜座设与所述安装板部通过固定螺栓相连接，且所述反射镜座还穿设有与所述安装板部相抵靠的调节螺栓；所述垫片设置于所述反射镜座与所述支撑构件之间；反射镜设置于所述反射镜座。

4.根据权利要求3所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述支撑构件形成有安装凸台，所述平行平镜设置于所述安装凸台。

5.根据权利要求2所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述基准装置还包括：平镜安装座、平镜镜筒、平镜压圈以及平凸透镜；

其中，所述平凸透镜以及所述平镜压圈均设置于所述平镜镜筒内，且所述平镜压圈用于将所述平凸透镜压紧在所述平镜镜筒内；

所述平镜镜筒设置于所述平镜安装座。

6.根据权利要求3所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述物镜姿态调节装置包括X方向调节机构、Y方向调节机构、Rx调节机构、Ry调节机构、转轴安装构件、转接构件以及物镜安装构件；其中，所述转轴安装构件通过所述Ry调节机构与所述支撑构件形成转动连接或者固定连接，且Ry调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜与OY轴的夹角，以使得所述物镜的Ry与基准光轴的Ry重合；

所述转接构件通过所述Rx调节机构与所述转轴安装构件形成转动连接或者固定连接，且所述Rx调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜与OX轴的夹角，以使得所述物镜的Rx与基准光轴的Rx重合；所述物镜通过所述物镜安装构件与所述转接构件相连接；

所述X方向调节机构设置于所述转接构件，且所述X方向调节机构的调节端抵靠于所述物镜安装构件，所述X方向调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜沿着X方向的位置，以使得所述物镜的X与基准光轴的X相重合；所述Y方向调节机构设置于所述转接构件，且所述Y方向调节机构的调节端抵靠于所述物镜安装构件，所述Y方向调节机构用于调节并最后锁紧所述物镜沿着Y方向的位置，以使得所述物镜的Y与基准光轴的Y相重合。

7.根据权利要求6所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述Ry调节机构包括沿着Y方向延伸的第一转轴以及第一紧固构件；其中，所述转轴安装构件与所述支撑构件通过所述第一转轴转动连接；所述转轴安装构件与所述支撑构件通过所述第一紧固构件可拆卸连接；和/或

所述Rx调节机构包括沿着X方向延伸的第二转轴以及第二紧固构件；其中，所述转接构件与所述转轴安装构件通过所述第二转轴转动连接；所述转接构件与所述转轴安装构件通过所述第二紧固构件可拆卸连接。

8.根据权利要求6所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述X方向调节机构包括X向安装构件以及两个X向千分尺；其中，所述X向安装构件与所述转接构件相连接，且两个所述X向千分尺沿着Y方向间隔设置于所述X向安装构件，任一所述X向千分尺的螺杆均用于抵靠于所述物镜安装构件的垂直于X方向的一侧部；所述物镜安装构件与所述转接构件通过第三紧固构件可拆卸连接；和/或

所述Y方向调节机构包括Y向安装构件以及Y向千分尺；其中，所述Y向安装构件与所述转接构件相连接，且所述Y向千分尺设置于所述Y向安装构件，所述X向千分尺的螺杆用于抵靠于所述物镜安装构件的垂直于Y方向的一侧部。

9.根据权利要求6所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述转轴安装构件呈L形；

所述物镜安装构件呈L形。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的自动调焦集成系统，其特征在于，所述物镜组件还包括直线电机模组、固定导向座、连接板件以及所述物镜；其中，所述直线电机模组的直线电机设置于所述转轴安装构件，所述直线电机模组的导轨与所述转接构件相连接；

所述固定导向座与所述支撑构件相连接；所述连接板件分别与所述转接构件以及所述固定导向座相连接；所述平凸透镜与所述固定导向座相连接。

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