TWI828492B

TWI828492B - 光學鏡頭量測裝置

Info

Publication number: TWI828492B
Application number: TW111149812A
Authority: TW
Inventors: 李嘉樟
Original assignee: 揚明光學股份有限公司
Priority date: 2022-12-23
Filing date: 2022-12-23
Publication date: 2024-01-01

Abstract

一種光學鏡頭量測裝置，包括相機架、多個第一機件、多個第二機件、至少一相機以及多個固定機件。相機架包括多個支撐桿。至少一相機設於多個支撐桿的至少其中之一。至少一相機以多個第一機件的至少其中之一以及多個第二機件的至少其中之一與多個支撐桿的至少其中之一連結。多個固定機件的至少其中之一用以將多個第一機件的至少其中之一固定於多個第二機件的至少其中之一上，以固定至少一相機的轉動角度，其中多個第一機件的至少其中之一與多個第二機件的至少其中之一形成為迴轉對或球面對。

Description

光學鏡頭量測裝置

本發明是有關於一種量測裝置，且特別是有關於一種光學鏡頭量測裝置。

在目前，檢測光學鏡頭的固定用軌道主要為弧形，其零件本體的加工不易，且成本較高。換句話說，檢測光學鏡頭本體只能依賴弧線軌道來調整變化角度，檢測光學鏡頭本身的角度不能調整。因此，當待測光學鏡頭的視角變化過大時，整體弧形軌道必須重新客製才能適用。

然而，目前的技術結構較複雜，其零件製作不易且成本高，特別是在更換待測光學鏡頭視角規格時，量測儀器會需要配合新的待測光學鏡頭視角而部分零件重新製作。

本發明提供一種光學鏡頭量測裝置，可切換望遠量測模式及廣角量測模式而不必重新製作軌道。

本發明提供一種光學鏡頭量測裝置，包括相機架、至少一相機、多個第一機件、多個第二機件以及多個固定機件。相機架包括多個支撐桿。至少一相機設於多個支撐桿的至少其中之一。至少一相機以多個第一機件的至少其中之一以及多個第二機件的至少其中之一與多個支撐桿的至少其中之一連結。多個固定機件的至少其中之一用以將多個第一機件的至少其中之一固定於多個第二機件的至少其中之一上，以固定至少一相機的轉動角度，其中多個第一機件的至少其中之一與多個第二機件的至少其中之一，兩者形成為迴轉對或球面對。

在本發明的一實施例中，上述的各第一機件包括圓柱部，各第二機件包括套孔，圓柱部套設於套孔，圓柱部用以在套孔中轉動。

本發明另提供一種光學鏡頭量測裝置，包括相機架、相機、第一機件、第二機件以及固定機件。相機架包括多個支撐桿。多個支撐桿之一上設有相機。相機以第一機件、第二機件與多個支撐桿之一連結。固定機件用以將第二機件固定於第一機件上，以固定相機的轉動角度。其中，第一機件與第二機件為迴轉對或球面對。

在本發明的一實施例中，上述的相機架還包括盤狀結構，各支撐桿的其中一端連接於盤狀結構。

在本發明的一實施例中，上述的光學鏡頭量測裝置還包括至少一滑軌結構，用以讓相機架藉由盤狀結構在至少一滑軌結構上沿第一方向移動以形成滑動對，第一方向垂直於盤狀結構的延伸方向。

在本發明的一實施例中，上述的各支撐桿包括滑槽，各第一機件包括突出部，突出部卡設於滑槽，突出部用以在滑槽中移動形成滑動對，用以以調整至少一相機與多個支撐桿的相對位置。

在本發明的一實施例中，上述的多個支撐桿呈現錐形排列。

在本發明的一實施例中，上述的多個支撐桿的其中一端於相機架的中心點彼此連接，且其中另一端以中心點為中心朝遠離中心點的方向輻射狀延伸。

在本發明的一實施例中，上述的多個支撐桿為直線型結構。

在本發明的一實施例中，上述的光學鏡頭量測裝置還包括承載座，用以承載待測光學鏡頭，其中光學鏡頭量測裝置具有望遠量測模式以及廣角量測模式，相機架在進行望遠量測模式時至承載座的距離大於相機架在進行廣角量測模式時至承載座的距離。

基於上述，在本發明的光學鏡頭量測裝置中，光學鏡頭量測裝置包括相機架、至少一相機、多個第一機件、多個第二機件以及多個固定機件。其中，相機架包括多個支撐桿，而至少一相機以多個第一機件以及第二機件與多個支撐桿連結。因此，可使光學鏡頭量測裝置的加工容易，成本較低。此外，光學鏡頭量測裝置可依據量測需求自由地調整相機的位置及角度，可不必因待測光學鏡頭視角變換較大時重新製作軌道，只需要移動相機在支撐桿上的位置與角度即可，進而可切換望遠量測模式及廣角量測模式而不必重新製作軌道，可大幅節省製作機台的費用成本與時間。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明一實施例的光學鏡頭量測裝置的示意圖。圖2為圖1的光學鏡頭量測裝置在望遠量測模式的立體示意圖。圖3為圖1的光學鏡頭量測裝置在望遠量測模式的剖視示意圖。請參考圖1至圖3。本實施例提供一種光學鏡頭量測裝置100，用以對待測光學鏡頭10進行量測，以獲得待測光學鏡頭10的光學能力，進而可獲得此待測光學鏡頭10的調制轉換函數（Modulation Transfer Function, MTF）曲線。值得一提的是，本實施例所提供的光學鏡頭量測裝置100具有望遠量測模式以及廣角量測模式，分別用以量測望遠鏡頭以及廣角鏡頭而不需重新客製化製作。在本實施例中，光學鏡頭量測裝置100包括相機架110、至少一相機120、多個第一機件130、多個第二機件140以及多個固定機件150。

相機架110包括多個支撐桿112，呈現錐形排列，即各支撐桿112以中間高，周圍低的方式排列。多個支撐桿112為直線型結構，且多個支撐桿112的其中一端於相機架110的中心點A彼此連接，且其中另一端以中心點A為中心朝遠離中心點A的方向輻射狀延伸。具體而言，在本實施例中，相機架110還包括盤狀結構114，而上述各支撐桿112的其中另一端連接於盤狀結構114。

至少一相機120，設於多個支撐桿112的至少其中之一。相機120為量測用相機，例如為工業相機，用以對待測光學鏡頭10的光學表現進行。在本實施例中，相機120的數量為多個，且相機120的數量匹配於多個支撐桿112的數量，例如是正整數倍，平均設於各支撐桿112上，但本發明並不限於此。為方便說明，以下以多個相機120說明為例。此外，本發明並不限定多個相機120連接處理單元以進行後續分析的方式及過程，其詳細實施方式可以由所屬技術領域的通常知識獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

多個第一機件130及多個第二機件140例如為迴轉對（turning pair）或球面對（globular pair），用以讓連接於多個第二機件140的物件（即相機120）旋轉或調整角度。具體而言，即對應的第一機件130與第二機件140兩者間作迴轉運動或球面運動，以使其中一者靜止不動，其中另一者進行迴轉運動或球面運動。在本實施例中，相機120以第一機件130以及第二機件140連結於支撐桿112。其中，第一機件130以及第二機件140的數量匹配於相機120的數量，例如是正整數倍，平均連結於各支撐桿112上，但本發明並不限於此。在本實施例中，第一機件130為連接於支撐桿112的結構，且用以在多個支撐桿112上滑動調整位置。詳細而言，各支撐桿112包括滑槽B，各第一機件130包括突出部132，而各突出部132卡設於各滑槽B，用以在滑槽B中移動形成滑動對，用以調整相機120與對應的支撐桿112的相對位置。具體而言，即對應的突出部132與滑槽B兩者間作直線運動，以使其中一者靜止不動，其中另一者進行直線運動。

另一方面，第二機件140連接於第一機件130，且用以依據第一機件130為軸心旋轉，以調整相機120的拍攝角度。詳細而言，各第一機件130還包括圓柱部134，且各第二機件140包括套孔142。其中，圓柱部134套設於套孔142，以使得圓柱部134可在套孔142中轉動。

多個固定機件150用以將第二機件140固定於第一機件130上，以固定相機120的轉動角度。具體而言，在本實施例中，固定機件150呈現釘狀，且穿設第二機件140的套孔142以及第一機件130的圓柱部134。

在本實施例中，光學鏡頭量測裝置100還包括承載座160，用以承載待測光學鏡頭10。在第一方向D1（即鉛直方向）上，承載座160對稱於中心，即在第一方向D1的正投影與相機架110的中心點A重疊。承載座160可設計具有移動、升降或傾斜等校正位置機構，本發明並不限於此。

在本實施例中，光學鏡頭量測裝置100還包括至少一滑軌結構170，用以讓相機架110藉由盤狀結構114在滑軌結構170上沿第一方向D1移動以形成滑動對。具體而言，即盤狀結構114與滑軌結構170兩者間作直線運動，以使其中一者靜止不動，其中另一者進行直線運動。其中，第一方向D1垂直於盤狀結構114的延伸方向。意即，相機架110可沿著滑軌結構170上下移動，進而改變與承載座160的距離以利切換量測模式。具體而言，在本實施例中，光學鏡頭量測裝置100具有由四個滑軌結構170形成的框體，且相機架110的盤狀結構114的四個角對應設於四個滑軌結構170。因此，相機架110可藉由盤狀結構114在滑軌結構170中沿第一方向D1上下移動。

在光學鏡頭量測裝置100進行望遠量測模式時，相機架110承載多個相機120，可位於距離待測光學鏡頭10較遠處進行量測，以使相機120具有較小的角度對待測光學鏡頭10進行量測，如圖1所顯示。且在進行量測中，操作者可藉由第一機件130以及第二機件140的配置，在各支撐桿112上調整相機120的位置及角度。因此，相較於傳統的MTF量測設備，本實施例的光學鏡頭量測裝置100包括多個支撐桿112作為相機120的直線式軌道，且光學鏡頭量測裝置100還包括第一機件130以及第二機件140，可依據量測需求自由地調整每個相機120的位置及角度。換句話說，本實施例的光學鏡頭量測裝置100不必因待測光學鏡頭10視角變換較大時重新製作軌道，只需要移動相機120在支撐桿112上的位置與角度即可，可大幅節省製作機台的費用成本與時間。

圖4為圖1的光學鏡頭量測裝置在廣角量測模式的立體示意圖。圖5為圖1的光學鏡頭量測裝置在廣角量測模式的剖視示意圖。請參考圖4及圖5。另一方面，當光學鏡頭量測裝置100進行廣角量測模式時，承載多個相機120的相機架110可藉由盤狀結構114在滑軌結構170中沿第一方向D1朝鄰近待測光學鏡頭10移動，以使多個相機120位於距離待測光學鏡頭10較近處進行量測，進而使相機120具有較大的角度對待測光學鏡頭10進行量測，如圖4所顯示。且在進行量測中，操作者可藉由第一機件130以及第二機件140的配置，在各支撐桿112上調整相機120的位置及角度。換句話說，相機架110在進行望遠量測模式時至承載座160的距離大於相機架110在進行廣角量測模式時至承載座160的距離。因此，相較於傳統的MTF量測設備，本實施例的光學鏡頭量測裝置100在切換望遠量測模式及廣角量測模式時，不必重新製作軌道，只需要移動相機120在支撐桿112上的位置與角度即可，可大幅節省製作機台的費用成本與時間。

綜上所述，在本發明的光學鏡頭量測裝置中，光學鏡頭量測裝置包括相機架、至少一相機、多個第一機件、多個第二機件以及多個固定機件。其中，相機架包括多個支撐桿，而至少一相機以多個第一機件以及第二機件與多個支撐桿連結。因此，可使光學鏡頭量測裝置的加工容易，成本較低。此外，光學鏡頭量測裝置可依據量測需求自由地調整相機的位置及角度，可不必因待測光學鏡頭視角變換較大時重新製作軌道，只需要移動相機在支撐桿上的位置與角度即可，進而可切換望遠量測模式及廣角量測模式而不必重新製作軌道，可大幅節省製作機台的費用成本與時間。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10:待測光學鏡頭 100:光學鏡頭量測裝置 110:相機架 112:支撐桿 114:盤狀結構 120:相機 130:第一機件 132:突出部 134:圓柱部 140:第二機件 142:套孔 150:固定機件 160:承載座 170:滑軌結構 A:中心點 B:滑槽 D1:第一方向

圖1為本發明一實施例的光學鏡頭量測裝置的示意圖。圖2為圖1的光學鏡頭量測裝置在望遠量測模式的立體示意圖。圖3為圖1的光學鏡頭量測裝置在望遠量測模式的剖視示意圖。圖4為圖1的光學鏡頭量測裝置在廣角量測模式的立體示意圖。圖5為圖1的光學鏡頭量測裝置在廣角量測模式的剖視示意圖。

10:待測光學鏡頭

100:光學鏡頭量測裝置

110:相機架

112:支撐桿

114:盤狀結構

120:相機

160:承載座

170:滑軌結構

A:中心點

D1:第一方向

Claims

一種光學鏡頭量測裝置，包括：相機架，包括多個支撐桿；多個第一機件；多個第二機件；至少一相機，設於所述多個支撐桿的至少其中之一，所述至少一相機以所述多個第一機件的至少其中之一以及所述第二機件的至少其中之一與所述多個支撐桿的至少其中之一連結；以及多個固定機件，所述多個固定機件的至少其中之一用以將所述多個第一機件的至少其中之一固定於所述多個第二機件的至少其中之一上，以固定所述至少一相機的轉動角度，其中所述多個第一機件的至少其中之一與所述多個第二機件的至少其中之一，兩者形成為迴轉對或球面對。
如請求項1所述的光學鏡頭量測裝置，其中各所述多個第一機件包括圓柱部，各所述多個第二機件包括套孔，所述圓柱部套設於所述套孔，所述圓柱部用以在所述套孔中轉動。
一種光學鏡頭量測裝置，包括：相機架，包括多個支撐桿；所述多個支撐桿之一上，設有相機；所述相機以第一機件、第二機件與所述多個支撐桿之一連結；以及固定機件，用以將所述第二機件固定於所述第一機件上，以固定所述相機的轉動角度；其中，所述第一機件與所述第二機件為迴轉對或球面對。
如請求項1至請求項3中任一項所述的光學鏡頭量測裝置，所述相機架還包括盤狀結構，各所述多個支撐桿的其中一端連接於所述盤狀結構。
如請求項4所述的光學鏡頭量測裝置，還包括：至少一滑軌結構，用以讓所述相機架藉由所述盤狀結構在所述至少一滑軌結構上沿第一方向移動以形成滑動對，所述第一方向垂直於所述盤狀結構的延伸方向。
如請求項1至請求項3中任一項所述的光學鏡頭量測裝置，其中各所述多個支撐桿包括滑槽，各所述多個第一機件包括突出部，所述突出部卡設於所述滑槽，所述突出部用以在所述滑槽中移動以形成滑動對，用以調整所述至少一相機與所述多個支撐桿的相對位置。
如請求項1至請求項3中任一項所述的光學鏡頭量測裝置，其中所述多個支撐桿呈現錐形排列。
如請求項1至請求項3中任一項所述的光學鏡頭量測裝置，其中所述多個支撐桿的其中一端於所述相機架的中心點彼此連接，且其中另一端以所述中心點為中心朝遠離所述中心點的方向輻射狀延伸。
如請求項1至請求項3中任一項所述的光學鏡頭量測裝置，其中所述多個支撐桿為直線型結構。
如請求項1至請求項3中任一項所述的光學鏡頭量測裝置，還包括：承載座，用以承載待測光學鏡頭，其中所述光學鏡頭量測裝置具有望遠量測模式以及廣角量測模式，所述相機架在進行所述望遠量測模式時至所述承載座的距離大於所述相機架在進行所述廣角量測模式時至所述承載座的距離。