[发明专利]一种用于镜片生产的MTF检测装置及检测镜片的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于镜片生产的MTF检测装置及检测镜片的方法，属于镜片检测领域。

背景技术

调制传递函数简称MTF,是用于评估光学系统的分辨率和性能的主要测试方法，是对光学系统的图像形成能力的客观评价的重要辅助。当通过光学系统观察从准直器投影的目标时，由于不可避免的像差和衍射现象，所得到的图像将有一定程度的劣化，可以通过分析和计算投影图像的对比度来表示光学系统的图像质量。

MTF是客观和定量地表达光学系统的成像质量的手段，它还可以用来与设计的模拟MTF进行比较，从而利于预测和测试光学系统的性能。随着对更高生产率的需求，MTF测量作为生产相机光学器件的标准，需要快速在线测试得出合格还是不合格，然而现有的MTF检测装置，一次只能检查一个样品，且测量角度固定，并不能全面反应光学系统的质量。

发明内容

为了解决现有技术中镜片检测效率低、准确率低等缺陷，本发明提供一种用于镜片生产的MTF检测装置及检测镜片的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种用于镜头生产的MTF检测装置，包括相机准直器阵列组件、测角仪、底座和可移动式托盘组件；测角仪安装在相机准直器阵列组件上；底座为框架结构，相机准直器阵列组件安装在底座上、并可相对底座转动；可移动式托盘组件包括托盘、目标板和移动组件，托盘上设有镜头安装孔，目标板上设计有图案、并位于托盘的正下方，托盘和目标板均安装在移动组件上，托盘位于相机准直器阵列组件的正下方。

相机准直器阵列组件可相对底座转动，也即相机准直器阵列组件的测量角度可任意调整；上述测角仪，可实时测量相机准直器阵列组件的测量角度；可移动式托盘组件指托盘组件在移动组件的带动下可在水平、竖直方向上作调整，以便获得最佳的聚焦平面，进而提高检测的准确性，同时实现对不同目标组的测量。

本申请上、下等方位词指装置正常使用状态时的相对位置，可移动式托盘组件位于相机准直器阵列组件的正下方，通过相机准直器阵列组件实现对可移动式托盘组件上光学系统镜头等的检测。

本申请通过将制造的光学系统(如相机镜头)的图像质量与设计预期进行比较，来得出产品合格与否；本申请适用于所有镜片，包括车载镜头、相机镜头等的检测，也可用于智能手机相机镜头的检测。

本申请测量装置，利用MTF对光学系统的图像形成能力进行客观评价，可快速精准地在线测试得出光学系统合格还是不合格，可以显著的减少测量时间，满足大批量生产光学系统的需要。

利用上述装置在线检测的方法包括顺序相接的如下步骤：

A，将待检测镜片安装在可移动式托盘组件上；

B，将相机准直器阵列组件倾斜到两个以上测量角度中的初始预设角度，相机准直器阵列组件中的每个相机准直器对应一个待测镜片；

C，从目标板投影的图像通过待测镜片并由相机准直器阵列组件捕获；

D，可移动式托盘组件通过Z向移动，使相机准直器阵列组件在捕获期间捕获镜片最佳聚焦图像平面；捕获时，步数和步长可预定义，用于更精细的扫描，相机准直器阵列组件捕获的图像保存在硬盘驱动器中；

E，完成D步骤后，可移动式托盘组件在Y方向上步进到另一组待测镜片，并重复D步骤，直到所有待测镜片在该测量角度下被检查；

F，接下来，相机准直器阵列组件倾斜到另一测量角度，并重复步骤D和E，相机准直器阵列组件的旋转角度由测角仪感应；

G，重复步骤F，直到所有的测量角度被检查；

H，在装载另一个样品透镜托盘时，使用MTF分析软件分析存储的图像，并向操作者显示最终的合格-不合格报告。

上述步骤B中具体选择几个测量角度根据所检测光学系统的性质来衡量，为了进一步提高评价的准确性，可以选择9个或更多的测量角度；步骤B中，相机准直器阵列组件中的每个相机准直器对应一个待测镜片，也即一次测量中，相机准直器阵列组件包括几个相机准直器就能同时实现对几个镜片的检测。本申请分析软件等均使用现有公知的软件。

为了进一步提高相机准直器阵列组件角度测量的准确性，优选，测角仪为激光测角仪，包括激光棒和角度测量装置，激光棒安装在相机准直器阵列组件上，角度测量装置安装在底座上。

使用时，激光棒随着相机准直器阵列组件的转动而转动，角度测量装置通过感应激光棒所发激光束的角度变化，从而得出相机准直器阵列组件的角度变化。