本申請(qǐng)涉及儀器測(cè)量，具體而言，涉及一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、通常雙目顯微鏡的左右鏡筒的左右出射光束應(yīng)平行，在瞳距為55mm-75mm范圍的任意位置上進(jìn)行測(cè)量，其平行度誤差應(yīng)符合：水平方向的發(fā)散度不大于60′；水平方向的匯聚度不大于30′；垂直方向的交叉不大于30′。測(cè)量雙目顯微鏡的左右鏡筒的左右出射光束平行差的儀器是顯微鏡雙目平行差測(cè)量?jī)x。

2、圖1示出了傳統(tǒng)的顯微鏡雙目平行差測(cè)量?jī)x。測(cè)量時(shí)，將十字分劃板置于被測(cè)顯微鏡的載物臺(tái)上，并調(diào)節(jié)顯微物鏡的調(diào)焦手輪，對(duì)十字分劃板調(diào)焦清晰，并將十字分劃線像置中。再使用顯微鏡雙目平行差測(cè)量?jī)x的左側(cè)光學(xué)系統(tǒng)瞄準(zhǔn)被測(cè)顯微鏡目鏡中的十字線，然后調(diào)整顯微鏡雙目平行差測(cè)量?jī)x的右側(cè)光軸偏擺旋鈕，即可實(shí)現(xiàn)另外一側(cè)光軸的瞄準(zhǔn)，可以通過雙目測(cè)量?jī)x的偏擺的量與轉(zhuǎn)軸所構(gòu)成的夾角實(shí)現(xiàn)雙目顯微鏡的左右鏡筒的左右出射光束平行度的測(cè)量。特別的，當(dāng)光束存在高低方位平行差時(shí)，需要旋轉(zhuǎn)顯微鏡雙目平行差測(cè)量?jī)x的整體以及分劃板的傾斜手輪，才能測(cè)出顯微鏡的出射光束的平行性。

3、傳統(tǒng)方法使用光軸的機(jī)械軸的調(diào)整，并需要光軸的絕對(duì)重合才能實(shí)現(xiàn)光軸平行差的測(cè)量，存在以下技術(shù)問題：1)測(cè)量過程中要將十字線像與一側(cè)的分劃板像調(diào)重合，在另一側(cè)進(jìn)行讀數(shù)。測(cè)量時(shí)人眼對(duì)準(zhǔn)，對(duì)準(zhǔn)精度低，易受外界因素干擾，測(cè)量重復(fù)性差。2)測(cè)量通過機(jī)械的螺旋測(cè)微器實(shí)現(xiàn)測(cè)量，再通過相對(duì)固定轉(zhuǎn)軸的距離轉(zhuǎn)化為角度，精度低。3)機(jī)械的調(diào)整及其測(cè)量操作都較為繁瑣復(fù)雜，原理上容易引入誤差。4)當(dāng)存在上下方位的光軸平行差時(shí)，測(cè)量更為復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置及方法，裝調(diào)簡(jiǎn)單，測(cè)量重復(fù)性好，測(cè)量過程簡(jiǎn)單，測(cè)量精度高，以解決上述技術(shù)問題。

2、根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，提供了一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，包括：底座以及位于其上的第一測(cè)量組件和第二測(cè)量組件，其中，所述第一測(cè)量組件包括依次連接的第一探測(cè)器、第一鏡筒以及第一物鏡，所述第二測(cè)量組件包括依次連接的第二探測(cè)器、第二鏡筒以及第二物鏡，所述第一物鏡和所述第二物鏡用于分別對(duì)準(zhǔn)被測(cè)雙目顯微鏡的一個(gè)目鏡，所述第一探測(cè)器和所述第二探測(cè)器用于分別將各自的中心以及接收到的所述雙目顯微鏡的十字線像顯示在顯示裝置上。

3、在一種可選的實(shí)施例中，所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置還包括：滑動(dòng)組件，所述第一測(cè)量組件和所述第二測(cè)量組件中的至少一個(gè)通過所述滑動(dòng)組件與所述底座滑動(dòng)連接。

4、在一種可選的實(shí)施例中，所述第一探測(cè)器和所述第二探測(cè)器為ccd圖像傳感器；所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置還包括：第一套筒和第二套筒，用于輔助所述第一物鏡和所述第二物鏡分別對(duì)準(zhǔn)所述雙目顯微鏡的一個(gè)目鏡。

5、根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，提供了一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法，其利用根據(jù)第一方面的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：將第一探測(cè)器和第二探測(cè)器與顯示裝置連接，以顯示第一探測(cè)器和第二探測(cè)器傳輸?shù)膱D像；將第一物鏡和第二物鏡對(duì)準(zhǔn)雙目顯微鏡的兩個(gè)目鏡；通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)組件在顯示裝置上使第一探測(cè)器和第二探測(cè)器接收到的十字線像中心分別位于第一探測(cè)器中心和第二探測(cè)器中心附近；對(duì)顯示裝置上的圖像進(jìn)行處理，得到第一探測(cè)器接收到的十字線像中心相對(duì)于第一探測(cè)器中心的位置以及第二探測(cè)器接收到的十字線像中心相對(duì)于第二探測(cè)器中心的位置；利用物鏡焦距計(jì)算出顯微鏡雙目出射光的方向偏差。

6、在一種可選的實(shí)施例中，所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法還包括：利用顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置接收帶分劃板的平行光管發(fā)射的平行光；調(diào)節(jié)第一探測(cè)器和/或第二探測(cè)器的位置至二者接收到的十字線像中心均位于其視場(chǎng)中心附近；將第一探測(cè)器和第二探測(cè)器固定，并在第一探測(cè)器和第二探測(cè)器接收到的十字線像位置設(shè)置各自的中心線。

7、根據(jù)本申請(qǐng)的第三方面，提供了一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，包括：底座以及位于其上的第一測(cè)量組件和第二測(cè)量組件，其中，所述第一測(cè)量組件包括依次連接的第一探測(cè)器、第一鏡筒以及第一物鏡，所述第二測(cè)量組件包括依次連接的目鏡、第二鏡筒以及第二物鏡，所述目鏡配有分劃板，所述第一物鏡和所述第二物鏡用于分別對(duì)準(zhǔn)被測(cè)雙目顯微鏡的一個(gè)目鏡，所述第一探測(cè)器用于將其中心以及接收到的所述雙目顯微鏡的十字線像顯示在顯示裝置上。

8、在一種可選的實(shí)施例中，所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置還包括：滑動(dòng)組件，所述第一測(cè)量組件和所述第二測(cè)量組件中的至少一個(gè)通過所述滑動(dòng)組件與所述底座滑動(dòng)連接。

9、在一種可選的實(shí)施例中，所述第一探測(cè)器為ccd圖像傳感器；所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置還包括：第一套筒和第二套筒，用于輔助所述第一物鏡和所述第二物鏡分別對(duì)準(zhǔn)所述雙目顯微鏡的一個(gè)目鏡。

10、根據(jù)本申請(qǐng)的第四方面，提供了一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法，其利用根據(jù)第三方面的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：將第一探測(cè)器與顯示裝置連接，以顯示第一探測(cè)器傳輸?shù)膱D像；將第一物鏡和第二物鏡對(duì)準(zhǔn)雙目顯微鏡的兩個(gè)目鏡；微調(diào)所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，使得在第二測(cè)量組件的目鏡上觀察到的雙目顯微鏡的十字線像中心與分劃板中心對(duì)準(zhǔn)，并在顯示裝置上使第一探測(cè)器接收到的十字線像中心位于第一探測(cè)器中心附近；對(duì)顯示裝置上的圖像進(jìn)行處理，得到第一探測(cè)器接收到的十字線像中心相對(duì)于第一探測(cè)器中心的位置；利用物鏡焦距計(jì)算出顯微鏡雙目出射光的方向偏差。

11、在一種可選的實(shí)施例中，所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法還包括：利用顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置接收帶分劃板的平行光管發(fā)射的平行光；使第二測(cè)量組件的目鏡的分劃板中心與觀察到的十字線像中心對(duì)準(zhǔn)；調(diào)節(jié)第一探測(cè)器的位置至其接收到的十字線像中心位于其視場(chǎng)中心附近；將第一探測(cè)器固定，并在第一探測(cè)器接收到的十字線像位置設(shè)置其中心線。

12、本申請(qǐng)的有益效果是：本申請(qǐng)?zhí)峁┑娘@微鏡雙目平行差測(cè)量裝置及方法利用雙目相機(jī)模擬人眼進(jìn)行測(cè)量，可以有效避免多次測(cè)量過程中人眼疲勞引入的測(cè)量誤差，測(cè)量重復(fù)性好；利用探測(cè)器接收十字線像，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行圖像處理，得出十字線像中心到探測(cè)器中心像素點(diǎn)個(gè)數(shù)，再根據(jù)物鏡焦距換算出偏移角度。利用平行光管對(duì)該裝置的裝調(diào)過程只需要保證兩探測(cè)器接收到的分劃板像處于顯示屏中心即可，然后根據(jù)分劃板像設(shè)置探測(cè)器中心，裝調(diào)要求低，過程簡(jiǎn)單方便，且可靠性高。同時(shí)測(cè)量精度與探測(cè)器像素尺寸直接關(guān)聯(lián)，相對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)量方法測(cè)量精度大大提升。利用雙目相機(jī)對(duì)顯微鏡雙目出射的十字線像進(jìn)行成像，可以得出兩個(gè)十字線像中心相對(duì)于各自探測(cè)器中心的偏移值，直接求出兩出射光束的偏差，省去了傳統(tǒng)測(cè)量方法中需要將一側(cè)的十字線像中心與分劃板中心像重合的過程，測(cè)量過程簡(jiǎn)單，測(cè)量結(jié)果可靠。

技術(shù)特征：

1.一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，還包括：滑動(dòng)組件，所述第一測(cè)量組件和所述第二測(cè)量組件中的至少一個(gè)通過所述滑動(dòng)組件與所述底座滑動(dòng)連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，其中，所述第一探測(cè)器和所述第二探測(cè)器為ccd圖像傳感器；所述顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置還包括：第一套筒和第二套筒，用于輔助所述第一物鏡和所述第二物鏡分別對(duì)準(zhǔn)所述雙目顯微鏡的一個(gè)目鏡。

4.一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法，其利用根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法，還包括：

6.一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，還包括：滑動(dòng)組件，所述第一測(cè)量組件和所述第二測(cè)量組件中的至少一個(gè)通過所述滑動(dòng)組件與所述底座滑動(dòng)連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置，其中，所述第一探測(cè)器為ccd圖像傳感器；

9.一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法，其利用根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)，所述方法包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯微鏡雙目平行差測(cè)量方法，還包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置及方法。顯微鏡雙目平行差測(cè)量裝置包括：底座以及位于其上的第一測(cè)量組件和第二測(cè)量組件，其中，所述第一測(cè)量組件包括依次連接的第一探測(cè)器、第一鏡筒以及第一物鏡，所述第二測(cè)量組件包括依次連接的第二探測(cè)器、第二鏡筒以及第二物鏡，所述第一物鏡和所述第二物鏡用于分別對(duì)準(zhǔn)被測(cè)雙目顯微鏡的一個(gè)目鏡，所述第一探測(cè)器和所述第二探測(cè)器用于分別將各自的中心以及接收到的所述雙目顯微鏡的十字線像顯示在顯示裝置上。

技術(shù)研發(fā)人員：李飛,范攀,楊磊,李亮亮,段亮成
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國計(jì)量科學(xué)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9