CN117073991B - 一种用于显微镜转鼓的检测装置和检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于显微镜转鼓的检测装置和检测方法,包括:获取同类型显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围的数值,选择两个目标函数,构建适应度函数,采用多目标优化算法,得到适应度函数最小值;计算待检测显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围的数值,得到待检测显微镜转鼓的适应度函数数值,并计算与最佳平衡点之间的之间的适应度函数数值的距离;重复上述步骤,评估待检测显微镜转鼓的光轴一致性和清晰度的性能。不需要人工干预和试错,通过综合考虑光轴一致性误差和清晰度,可以更全面地评估转鼓的性能。
Description
技术领域
本发明涉及结构部件测试技术领域,尤其涉及光学元件的测试技术领域,实质为一种用于显微镜转鼓的检测装置和检测方法。
背景技术
在显微镜系统中,转鼓是非常重要的光学元件切换装置之一,可以用于切换不同的目镜、物镜和滤光片,以实现不同的放大倍数和观测模式。目镜和物镜是显微镜系统中的两个关键光学元件,目镜用于观察样品的整体形态和位置,物镜则用于放大样品的细节和结构。通过转动转鼓,可以切换不同的目镜和物镜,从而实现不同的放大倍数和观测模式。
转鼓光轴一致性误差是指在显微镜的光路中,光线沿着光轴传播时发生的偏差或不一致性。清晰度评价是通过对比转鼓成像的实际图像与理论模型或标准样本的图像进行比较,从而得出转鼓的清晰度水平。
现有技术中在对于显微镜转鼓进行检测时,需要考虑到转鼓光轴一致性和清晰度两个不同的指标,并分别进行评估和优化。但是转鼓在调整转鼓的光轴一致性时,可能会对光学系统的焦距、光路长度、光路对准等参数进行调整,这些调整可能会对图像的清晰度产生影响。
当调整转鼓的光轴一致性时,可能会改变光路的长度,导致光线的传播路径发生变化,可能会导致光线的聚焦位置发生偏移,从而影响图像的清晰度。如果调整不当,可能会导致图像模糊或失焦。此外,调整转鼓的光轴一致性可能还涉及到光路对准的调整。如果调整不准确,可能会导致光线的偏离或散射,进而影响图像的清晰度。
因此,调整转鼓的光轴一致性可能会对图像的清晰度产生影响,为了确保清晰度的最优化,需要在调整光轴一致性时综合考虑光学系统的参数和要求,并进行准确的调整和优化。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足,提供一种用于显微镜转鼓的检测装置和检测方法。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:一种用于显微镜转鼓的检测方法,包括以下步骤:
S1、获取同类型显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围/>的数值,以光轴的标准差和距离变化范围作为两个目标函数,构建适应度函数,采用多目标优化算法,得到适应度函数最小值/>,/>表示为当前类型转鼓光轴一致性和清晰度的最佳平衡点;
S2、计算待检测显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围/>的数值,并代入S1构建的适应度函数中,得到待检测显微镜转鼓的/>,/>为第i个待检测显微镜转鼓的适应度函数数值;
S3、计算与最佳平衡点之间的/>之间的距离;
S4、重复S2和S3步骤,评估待检测显微镜转鼓的光轴一致性和清晰度的性能。
本发明一个较佳实施例中,在步骤S1中,具体包括以下步骤:
S11、显微镜转鼓数学模型的建立,转动转鼓,通过计算转鼓内部n个任意点到光轴的距离,得到转鼓n个任意点到光轴的标准差和距离变化范围;
S12、重复S11的操作,得到若干组同类型转鼓的光轴的标准差和距离变化范围;将若干组标准差和距离变化范围,进行数据预处理;
S13、根据预处理后的数据,将光轴的标准差和距离变化范围作为两个目标函数,构建适应度函数;通过多目标优化算法,搜索到一组最优解,最优解表示光轴一致性和清晰度的最佳平衡点。
本发明一个较佳实施例中,在S11中,计算转鼓内部n个任意点到光轴的距离分别为,计算/>,其中/>,D为转鼓的直径,/>为对应测量点与光轴的夹角。
本发明一个较佳实施例中,任意点到光轴的夹角可以通过干涉法得到,具体包括:
将转鼓置于干涉光路中,调整转鼓的位置和角度,直至光轴与旋转轴重合;打开激光器,产生干涉图案;根据干涉图案的变化来计算测试点与光轴之间的夹角θ的大小,公式为,其中λ是光源的波长,d是干涉光路中两个反射镜之间的距离,N是干涉条纹的移动次数。
本发明一个较佳实施例中,转鼓n个任意点到光轴的标准差为:
。
本发明一个较佳实施例中,距离变化范围:,其中,/>为距离的最大值,/>为距离的最小值。
本发明一个较佳实施例中,所述适应度函数为:;其中,/>表示光轴标准差的目标函数,/>表示光轴距离变化范围的目标函数,/>和/>是对应的光轴标准差和距离变化范围的权重。
本发明一个较佳实施例中,多目标优化算法包括非支配排序遗传算法、多目标粒子群优化算法或MOEA/D算法。
本发明一个较佳实施例中,若待检测转鼓的适应度函数数值与/>的距离不大于x,该转鼓的光轴一致性和清晰度与最佳平衡点非常接近,评估该转鼓的性能表现好;反之,若待检测转鼓的适应度函数数值与最小值的距离大于x,该转鼓的光轴一致性和清晰度与最佳平衡点较远,需要进一步的调整和优化。
本发明一个较佳实施例中,所述同类型的显微镜转鼓指的是具有相同功能和用途的显微镜转鼓。
本发明提供了一种用于显微镜转鼓的检测装置,基于上述所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,包括:
显微镜转鼓,用于放置待检测显微镜转鼓和同类型转鼓,以进行光轴的测量和比较;
光学测量设备,包括激光干涉仪、激光测距仪、光学传感器,用于测量光轴的标准差和距离变化范围;
数据采集系统,用于记录和处理从所述光学测量设备获取的数据,并计算标准差和距离变化范围;
旋转装置,用于转动所述显微镜转鼓,以获取对应转鼓内部不同点到光轴的距离;
数学模型,用于描述显微镜转鼓的运动和光轴的变化;
计算机,用于进行数据处理、构建适应度函数和运行多目标优化算法。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷,本发明具备以下有益效果:
本发明提供了一种用于显微镜转鼓的检测方法,通过找到同类型显微镜转鼓的光轴一致性和清晰度的最佳平衡点,通过对比待检测显微镜转鼓的适应度函数数值和最佳平衡点的适应度函数最小值,计算其距离大小,评估待检测显微镜转鼓的光轴一致性和清晰度的性能。
本发明利用数学建模和优化算法,实现了对光轴一致性和清晰度的自动优化。选取重要的指标光轴的标准差和距离变化范围分别表征转鼓光轴一致性误差和清晰度,通过将两个指标作为两个目标函数,构建适应度函数,通过MOEA/D算法搜索到一组最优解,通过最优解和指定的阈值范围,判定转鼓的光轴一致性误差和清晰度性能,确保光轴一致性误差和清晰度都能达到较好的性能,不需要人工干预和试错,且不是只优化其中一个指标。相对于现有技术的单一评估,只关注其中一个指标,忽略两者之间的相互影响;本发明通过综合考虑光轴一致性误差和清晰度,可以更全面地评估转鼓的性能。
本发明通过数据预处理和多组数据的分析,可以提高数据的准确性。同时,优化算法能够快速搜索到最优解,提高了优化的效率和准确性。
本发明可以适用于不同类型的转鼓和显微镜系统,具有较高的通用性,通过调整适应度函数和优化算法的参数,可以根据实际需求进行定制化优化。
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中记载的一些实施例,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获得其他的附图;
图1是本发明的优选实施例的结构示意图;
图2是本发明的优选实施例的干涉光路的示意图。
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,都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示,本发明提供了一种用于显微镜转鼓的检测方法,该检测方法包括以下步骤:
S1、获取同类型显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围/>的数值,以光轴的标准差和距离变化范围作为两个目标函数,构建适应度函数,采用多目标优化算法,得到适应度函数最小值/>,/>表示为当前类型转鼓光轴一致性和清晰度的最佳平衡点;
S2、计算待检测显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围/>的数值,并代入S1构建的适应度函数中,得到待检测显微镜转鼓的/>,/>为第i个待检测显微镜转鼓的适应度函数数值;
S3、计算与最佳平衡点之间的/>之间的距离;
S4、重复S2和S3步骤,评估待检测显微镜转鼓的光轴一致性和清晰度的性能;其中,距离越小,表示新的适应度函数与最佳平衡点越接近,待检测显微镜转鼓的光轴一致性和清晰度越好。
在步骤S1中,同类型的显微镜转鼓指的是具有相同功能和用途的显微镜转鼓,其在结构上可能存在一些差异,但总体上属于同一类别。其结构上的差异体现在一些决策变量上的不同,具体包括但不限于直径、长度、摩擦系数、重量分布或刚度等。在以下的优化问题中,需要对同类型的显微镜转鼓进行参数调整和范围限制,以达到特定的优化目标。
本发明通过获取同类型显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围的数值,通过获取这些数值,可以对同类型转鼓的光轴一致性和清晰度进行比较和评估,选择出光轴一致性和清晰度较好的转鼓,以提高显微镜的成像质量和测量精度。
在一个实施例中,步骤S1具体包括以下步骤:
S11、显微镜转鼓数学模型的建立,转动转鼓,通过计算转鼓内部n个任意点到光轴的距离,得到转鼓n个任意点到光轴的标准差和距离变化范围/>;
S12、重复S11的操作,得到若干组同类型转鼓的光轴的标准差和距离变化范围;将若干组标准差和距离变化范围,进行数据预处理;
S13、根据预处理后的数据,将光轴的标准差和距离变化范围作为两个目标函数,构建适应度函数;通过多目标优化算法,搜索到一组最优解,最优解表示光轴一致性和清晰度的最佳平衡点。
显微镜转鼓数学模型的建立,这里转鼓光轴与旋转轴重合,默认其内部各点到光轴的距离是均匀分布的。计算转鼓内部n个任意点到光轴的距离分别为,计算,其中/>,D为转鼓的直径,/>为对应测量点与光轴的夹角。
本发明中的转鼓可以是三角转鼓、四角转鼓、五角转鼓或六角转鼓。上述测量n个任意点到光轴的距离,需要将转鼓转动角度,以覆盖所有可能的方向,并确保观察光轴在不同角度下的稳定性和与转鼓旋转轴的对齐。
在一个实施例中,上述任意点到光轴的夹角可以通过干涉法得到,具体包括:
采用弗洛克干涉仪,将转鼓置于干涉光路中,调整转鼓的位置和角度,直至光轴与旋转轴重合;打开激光器,产生干涉图案。干涉图案由两束光线干涉产生的亮暗交替的条纹,通过观察干涉条纹移动的周期数来确定干涉条纹的移动次数。根据干涉图案的变化来计算测试点与光轴之间的夹角的大小,公式为/>,其中λ是光源的波长,d是干涉光路中两个反射镜之间的距离,N是干涉条纹的移动次数。
其中,如图2所示,激光器发出单色光,经分束器分成两束,一束光经转鼓反射,另一束经移动反射镜反射,两束光在分束器汇聚产生干涉,干涉光斑被探测器接收。
这里计算转鼓n个任意点到光轴的标准差为。
本发明通过使用转鼓n个任意点到光轴的标准差来评估光轴的一致性。标准差是一种衡量数据分散程度的统计量,用于衡量一组数据的离散程度。标准差越小,表示这些点到光轴的距离越接近平均值,光轴的一致性越好。相反,较大的标准差表示光轴的位置变化较大,光轴的一致性较差。
本发明采用距离变化范围来表征转鼓的清晰度,这里的距离变化范围描述了在选定的点中,距离到光轴的变化范围的大小,是通过计算距离的最大值和最小值之间的差值来得到的。即距离变化范围:,其中,/>为距离的最大值,/>为距离的最小值。
转鼓内部的任意点到光轴的距离变化范围越小,表示这些点到光轴的距离分布越均匀,转鼓内部的成像质量也就越好,清晰度也就越高。相反,若距离变化范围越大,表示这些点到光轴的距离分布越不均匀,转鼓内部的成像质量就会变差,清晰度也会降低。通过计算转鼓内部n个任意点到光轴的距离,可以得到距离变化范围,从而评估转鼓内部点的分布情况和光轴的一致性。这个指标可以用于微镜转鼓的质量控制和优化,以提高成像质量和清晰度。
本发明中在获取一组转鼓的n个任意点的光轴标准差和距离变化范围后,重复上述步骤,得到若干组同类型转鼓的光轴的标准差和距离变化范围,其目的在于:获得多组同类型转鼓的光轴的标准差和距离变化范围。通过多组数据的比较和分析,可以减少个别数据的影响,使得检验结果的稳定性和一致性,可以更全面地评估转鼓的成像质量和清晰度。
上述重复步骤,可以对同一转鼓再次任取n个任意点,也可以选择同类型转鼓任取n个任意点。
本发明在得到k组同类型转鼓的光轴的标准差和距离变化范围后,需要将若干组数据进行数据预处理,主要是为了去除数据中的噪声和异常值,使得数据更加准确、可靠和可比。
本发明中的预处理步骤包括:去除异常值处理。这里去除异常值可以采用统计学方法(如3σ原则)来判断异常值。
本发明步骤S3中,构建目标函数并优化,根据步骤S2预处理后的数据,构建光轴的标准差和距离变化范围的最小化目标函数。
对于转鼓设计问题,可以构建光轴的标准差和距离变化范围的最小化目标函数。目标函数的定义可以根据具体的设计要求和约束来确定。
在设计适应度函数时,将光轴的标准差和距离变化范围作为两个目标函数。假设光轴的标准差为s,距离变化范围为r,适应度函数为:。
其中,表示光轴标准差的目标函数,/>表示光轴距离变化范围的目标函数。和/>是对应的光轴标准差和距离变化范围的权重。这里光轴的标准差为s和距离变化范围为r的数值通过上述对于相同类型的转鼓的测试得到。
由于不同类型的显微镜转鼓对于光轴一致性和清晰度的要求不一致,那么大小的确定也是不同的。
大小因应用场景和系统要求而有所不同。若对于光轴一致性的要求更高,即光轴在转鼓内部的分布更加均匀,可以增加光轴标准差的权重,使其在适应度函数中占据更大的比重,即增加/>的数值,可以确保转鼓内部的点到光轴的距离差异较小,提高光轴的一致性。若对于清晰度的要求更高,即光轴周围的点到光轴的距离变化范围更小,可以增加距离变化范围的权重,使其在适应度函数中占据更大的比重,可以确保转鼓内部的点到光轴的距离变化较小,提高成像的清晰度。
具体的权重选择应根据实际需求进行调整和优化,可以通过实验和评估来确定最佳的权重组合,以达到最佳的光轴一致性和清晰度。
在一个实施例中,对于一种显微镜,其需要对细胞、组织等微观结构进行观察和分析,权重可以设置为0.6-0.7,以强调光轴一致性的优化,确保显微镜成像时,光线在不同视场和焦平面上的传播方向一致,保证图像的清晰度和分辨率,以便观察和分析微观结构的细节信息;/>相应设置为0.3-0.4。
在一个实施例中,对于一种显微镜,其需要对材料的微观结构和性质进行观察和分析,显微镜需要具有较高的深度感知能力,权重可以设置为0.6-0.7,以确保显微镜成像时,能够捕捉到材料内部微观结构和性质的变化;权重/>相应设置为0.3-0.4。
本发明在构建适应度函数后通过多目标优化算法,搜索到一组最优解。这里的多目标优化算法包括但不限于采用非支配排序遗传算法、多目标粒子群优化算法或MOEA/D算法。本发明优选为MOEA/D算法。
在采用MOEA/D算法进行优化前,需要对于本发明中决策变量进行约束,即每个决策变量都具有一个允许范围。
这些约束可以是硬约束(必须满足)或软约束(可以部分满足)。通过限制决策变量的取值范围,可以确保生成的解决方案在问题空间中是可行的,并且满足实际应用需求。这些约束条件可以通过定义变量的上下界、范围或离散值来实现。
这里说明利用MOEA/D算法找到一组最优解的步骤如下:
A1、根据决策变量的约束范围,初始化一组解向量作为初始种群;
A2、根据目标函数,计算每个解向量的适应度值;
A3、使用MOEA/D算法的交叉和选择操作,生成新的解向量,并选择适应度较好的解向量;
A4、将上述新生成的解向量与初始种群进行替换,形成新的种群;
A5、重复步骤A3和A4,直到达到终止条件;
A6、根据优化目标,选择适应度函数值最优的解向量作为最优解。
在步骤A1中,可以使用随机或其他启发式方法初始化一组解向量,作为初始种群,这些解向量代表了转鼓光轴平行度和清晰度的不同可能性。
在步骤A3中,使用交叉来生成新的解向量,具体步骤如下:选择两个父代解向量,选择一个交叉点,将两个父代解向量的前后进行组合,得到一个新的解向量,并重复得到足够数量的解向量。
在步骤A4中,这里的终止条件可以是达到最大迭代次数或满足某个收敛条件。
在步骤A6中,优化目标是找到一个最佳平衡点,需要说明这里的最佳平衡点并不一定意味着转鼓光轴一致性和清晰度的相同重要性,而是使得转鼓的光轴一致性和清晰度在一个合理的范围内得到满足。这里的优化目标为设定光轴标准差的范围和距离变化范围大小来形成的,即适应度函数值越小,表示光轴平行度和清晰度的平衡点越好。
根据优化目标,选择适应度函数值最优的解向量作为最优解。本发明使用MOEA/D算法进行优化,搜索到一组最优解。MOEA/D算法会在每个单目标问题上进行优化,并最终得到一组非支配解,代表了在光轴的标准差和距离变化范围取得最佳平衡。
本发明在获得上述同类型显微镜转鼓的最佳平衡点后,对待检测的转鼓进行性能评估。
具体地,按照上述操作方式,确定待检测转鼓的光轴的标准差和距离变化范围的数值,将两者参数代入S1构建的适应度函数中,得到新的适应度函数的数值;将新的适应度函数的数值与上述适应度函数最小值进行比较,得到与最佳平衡点之间的距离。
根据距离的大小,对待检测转鼓进行性能评估。例如,若待检测转鼓的适应度函数数值与/>的距离不大于x,该转鼓的光轴一致性和清晰度与最佳平衡点非常接近,评估该转鼓的性能表现好;反之,若待检测转鼓的适应度函数数值与最小值的距离大于x,该转鼓的光轴一致性和清晰度与最佳平衡点较远,需要进一步的调整和优化。这里的x为预设值,优选为0.01~0.03。
本发明提供了一种用于显微镜转鼓的检测装置,基于上述所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,包括:
显微镜转鼓,用于放置待检测显微镜转鼓和同类型转鼓,以进行光轴的测量和比较;
光学测量设备,包括激光干涉仪、激光测距仪、光学传感器,用于测量光轴的标准差和距离变化范围;
数据采集系统,用于记录和处理从所述光学测量设备获取的数据,并计算标准差和距离变化范围;
旋转装置,用于转动显微镜转鼓,以获取对应转鼓内部不同点到光轴的距离;
数学模型,用于描述显微镜转鼓的运动和光轴的变化;
计算机,用于进行数据处理、构建适应度函数和运行多目标优化算法。
数学模型是指对待检测显微镜转鼓的运动和光学性质进行描述的数学公式或方程。在这个算法中,数学模型的作用是计算转鼓内部任意点到光轴的距离,以便得到光轴的标准差和距离变化范围。
本发明中显微镜转鼓与旋转装置之间的连接:显微镜转鼓需要被安装在旋转装置上,以便旋转装置可以控制转鼓的旋转运动。光学测量设备与显微镜转鼓之间的连接:光学测量设备需要被安装在显微镜转鼓上,以便可以测量转鼓内部不同点到光轴的距离,可以通过将测量设备的探头或传感器固定在转鼓上来实现。
数据采集系统与光学测量设备之间的连接:数据采集系统需要能够接收光学测量设备输出的数据,并进行记录和处理。通过连接数据采集系统和测量设备的接口或传感器来实现,例如通过USB、RS232等通信接口。
计算机与数据采集系统之间的连接:计算机需要能够接收数据采集系统输出的数据,并进行进一步的处理和分析。通过连接计算机和数据采集系统的接口或数据线来实现,例如通过USB、Ethernet等通信接口。
以上依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (7)
1.一种用于显微镜转鼓的检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、获取同类型显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围/>的数值,以光轴的标准差和距离变化范围作为两个目标函数,构建适应度函数,采用多目标优化算法,得到适应度函数最小值/>,/>表示为当前类型转鼓光轴一致性和清晰度的最佳平衡点;
S11、显微镜转鼓数学模型的建立,转动转鼓,通过计算转鼓内部n个任意点到光轴的距离,得到转鼓n个任意点到光轴的标准差和距离变化范围;计算转鼓内部n个任意点到光轴的距离分别为,计算/>,其中/>,D为转鼓的直径,/>为对应测量点与光轴的夹角;
S12、重复S11的操作,得到若干组同类型转鼓的光轴的标准差和距离变化范围;将若干组标准差和距离变化范围,进行数据预处理;
S13、根据预处理后的数据,将光轴的标准差和距离变化范围作为两个目标函数,构建适应度函数;通过多目标优化算法,搜索到一组最优解,最优解表示光轴一致性和清晰度的最佳平衡点;所述适应度函数为:;其中,/>表示光轴标准差的目标函数,/>表示光轴距离变化范围的目标函数,/>和/>是对应的光轴标准差和距离变化范围的权重;
S2、计算待检测显微镜转鼓的光轴的标准差和距离变化范围/>的数值,并代入S1构建的适应度函数中,得到待检测显微镜转鼓的/>,/>为第i个待检测显微镜转鼓的适应度函数数值;
S3、计算与最佳平衡点之间的/>之间的距离;
S4、重复S2和S3步骤,评估待检测显微镜转鼓的光轴一致性和清晰度的性能。
2.根据权利要求1所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,其特征在于:
任意点到光轴的夹角通过干涉法得到,具体包括:
将转鼓置于干涉光路中,产生干涉图案;根据干涉图案的变化计算测试点与光轴之间的夹角,公式为/>,其中λ是光源的波长,d是干涉光路中两个反射镜之间的距离,N是干涉条纹的移动次数。
3.根据权利要求1所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,其特征在于:转鼓n个任意点到光轴的标准差为:
。
4.根据权利要求1所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,其特征在于:距离变化范围:,其中,/>为距离的最大值,/>为距离的最小值。
5.根据权利要求1所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,其特征在于:多目标优化算法包括非支配排序遗传算法、多目标粒子群优化算法或MOEA/D算法。
6.根据权利要求1所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,其特征在于:若待检测转鼓的适应度函数数值与/>的距离不大于x,该转鼓的光轴一致性和清晰度与最佳平衡点非常接近,评估该转鼓的性能表现好;反之,若待检测转鼓的适应度函数数值与最小值的距离大于x,该转鼓的光轴一致性和清晰度与最佳平衡点较远,需要进一步的调整和优化。
7.一种用于显微镜转鼓的检测装置,基于权利要求1所述的一种用于显微镜转鼓的检测方法,其特征在于,包括:
显微镜转鼓,用于放置待检测显微镜转鼓和同类型转鼓,以进行光轴的测量和比较;
光学测量设备,包括激光干涉仪、激光测距仪、光学传感器,用于测量光轴的标准差和距离变化范围;
数据采集系统,用于记录和处理从所述光学测量设备获取的数据,并计算标准差和距离变化范围;
旋转装置,用于转动所述显微镜转鼓,以获取对应转鼓内部不同点到光轴的距离;
数学模型,用于描述显微镜转鼓的运动和光轴的变化;
计算机,用于进行数据处理、构建适应度函数和运行多目标优化算法。
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