CN215811551U - 一种测量光学***mtf的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提及一种测量光学***MTF的装置，所述装置包括六轴机械手、内调焦准直仪和待测光学***；内调焦准直仪固定安装在六轴机械手的法兰盘上，六轴机械手用于调整内调焦准直仪的出瞳处和内调焦准直仪的姿态，六轴机械手的工具控制点设置在内调焦准直仪的出瞳处，内调焦准直仪的出瞳处位于待测光学***入瞳处，使内调焦准直仪的出瞳处与待测光学***的入瞳处平行设置；本实用新型利用机械手围绕着工具点做只改变姿态不改变位置变换的特性，和内调焦准直仪可以改变目标像及目标像距的特点，实现了弧面测量的应用场景。

Description

一种测量光学***MTF的装置

技术领域

本实用新型属于光学设备技术领域，特别是涉及一种测量光学***MTF的装置。

背景技术

目前测量光学***的MTF的方法有刀口法、狭缝法、针孔法等，以刀口法为例，在距离光学***一定距离处贴一张棋盘格，取其中若干个位置点开始测量，棋盘格是个平面，用来测量偏离光学***成像中心不同距离处的MTF值，MTF为调制传递函数(ModulationTransfer Function)参数，该方法只能用于平面的测量场景中，不能应用在弧面测量的应用场景中，存在局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测量光学***MTF的装置，利用六轴机械手围绕着工具点做只改变姿态不改变位置变换的特性，和内调焦准直仪可以改变目标像及目标像距的特点，实现了弧面测量的应用场景。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种测量光学***MTF的装置，所述装置包括六轴机械手、内调焦准直仪和待测光学***。

所述内调焦准直仪固定安装在六轴机械手的法兰盘上，六轴机械手用于调整内调焦准直仪的出瞳处和内调焦准直仪的姿态，六轴机械手的工具控制点设置在内调焦准直仪的出瞳处。

所述内调焦准直仪的出瞳处位于待测光学***入瞳处，使内调焦准直仪的出瞳处与待测光学***的入瞳处平行设置，使待测光学***获取内调焦准直仪的像并进行弧面测量MTF。

进一步地，所述内调焦准直仪通过调节虚拟工作距离，使虚拟像点在距待测光学***入瞳所需距离处，从而获得所需距离的像。

进一步地，内调焦准直仪的像为棋盘格或十字线。

进一步地，所述内调焦准直仪包括光源、物镜和分划板；

本实用新型的有益效果在于：

(1)机械手精度较高测量更为准确。

(2)可以方便的调整光学***与像的距离，可以方便的将内调焦准直仪与光学***调平。

(3)内调焦准直仪可以将像改变成棋盘格或者十字线，这样可以方便的使用刀口法或狭缝法来测量光学***MTF。

(4)利用机械手围绕着工具点做只改变姿态不改变位置变换的特性，和内调焦准直仪可以改变目标像及目标像距的特点，实现了弧面测量的应用场景。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本实用新型的测量光学***MTF的装置结构示意图。

图2为本实用新型的测量光学***MTF的装置实施例示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

为达成上述目的，结合图1，本实用新型提出一种测量光学***MTF的装置，所述装置包括六轴机械手、内调焦准直仪、待测光学***。

所述内调焦准直仪固定安装在六轴机械手的法兰盘上，六轴机械手的工具控制点设置在内调焦准直仪的出瞳处。

所述内调焦准直仪沿出瞳处与待测光学***的入瞳处平行设置，待测光学***获取内调焦准直仪的像并进行弧面测量MTF。

本申请内调焦准直仪通过调节虚拟工作距离，使虚拟像点在距待测光学***入瞳所需距离处，从而获得所需距离的像。

示例性地，将内调焦准直仪固定在六轴机械手的法兰盘上，并用五点法将六轴机械手的工具控制点设置在内调焦准直仪的出瞳处，移动六轴机械手直到内调焦准直仪的出瞳与待测光学***的入瞳齐平并保持一定安全距离；将内调焦准直仪的虚拟工作距离调到无穷远处，观察成像是否在待测光学***的成像中心，如在待测光学***的成像中心，则待测光学***与内调焦准直仪已基本调至水平，再将内调焦准直仪的虚拟工作距离调到所需距离，这样可以得到一个距光学***入瞳所需距离的像；根据运动学原理操作六轴机械手绕着工具控制点处的工具坐标系的xyz轴旋转RxRyRz角度，可以得到空间中若干个与待测光学***成像中心距离相同的点，并用六轴机械手控制软件记录下这些点在空间中的位姿，便于下次测量。

优选的，内调焦准直仪的像为棋盘格进行刀口法测量光学***的MTF，或者为十字线进行狭缝法测量光学***MTF。

具体的，当内调校准直仪的像为棋盘格进行刀口法测量光学***的MTF时，被测光学元件在大幅棋盘格中选取若干个刀口目标，它的刀口函数为f(x,y)，经过待测光学元件后对f(x,y)进行卷积得到刀口扩散函数g(x,y)，再将g(x,y)进行微分，可得一个方向的线扩散函数，进而可得该方向的光学传递函数OTF，即可得MTF。

当内调校准直仪的像为十字线进行狭缝法测量光学***MTF时，狭缝法的目标物是一个狭缝，它的二维函数为f(x,y)，经过被测光学元件后得到像函数g(u,v)，经过傅里叶变换可得到一个方向的OTF，旋转狭缝可得到另一个方向的OTF，进而可得MTF。

优选的，内调焦准直仪包括光源、物镜和分划板。

具体的，将内调焦准直仪对准待测光学***的光学元件，当光源发出的光经过分划板到达物镜，通过改变物镜虚拟工作距离，可以形成与待测光学元件距离不同的虚拟像点，则像的远近根据物镜虚拟工作距离进行调节。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种测量光学***MTF的装置，其特征在于，所述装置包括六轴机械手、内调焦准直仪和待测光学***；

所述内调焦准直仪固定安装在六轴机械手的法兰盘上，六轴机械手用于调整内调焦准直仪的出瞳处和内调焦准直仪的姿态，六轴机械手的工具控制点设置在内调焦准直仪的出瞳处；

所述内调焦准直仪的出瞳处位于待测光学***入瞳处，使内调焦准直仪的出瞳处与待测光学***的入瞳处平行设置，使待测光学***获取内调焦准直仪的像并进行弧面测量MTF。

2.根据权利要求1所述的一种测量光学***MTF的装置，其特征在于，所述内调焦准直仪通过调节虚拟工作距离，使虚拟像点在距待测光学***入瞳所需距离处，从而获得所需距离的像。

3.根据权利要求1所述的一种测量光学***MTF的装置，其特征在于，内调焦准直仪的像为棋盘格或十字线。

4.根据权利要求1所述的一种测量光学***MTF的装置，其特征在于，所述内调焦准直仪包括光源、物镜和分划板；

所述内调焦准直仪对准待测光学***的光学元件，当光源发出的光经过分划板到达物镜，通过改变物镜虚拟工作距离，可以形成与待测光学元件距离不同的虚拟像点，则像的远近根据物镜虚拟工作距离进行调节。

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