一種適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具及測試方法
【專利摘要】一種適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具及測試方法，測試治具包括承載臺，所述承載臺上設置有固定支架以及與固定支架相接的防靜電的固定板，所述固定板的下方設置有螺旋微調(diào)平臺，待檢測鏡頭底座設置在螺旋微調(diào)平臺上，固定板上設置有與待檢測鏡頭底座相對應的感光器件CMOS底板。所述待檢測鏡頭底座通過鏡頭底座工裝設置在螺旋微調(diào)平臺上。所述螺旋微調(diào)平臺上設置有鏡頭支架插板，待檢測鏡頭底座通過鏡頭底座工裝設置在鏡頭支架插板上。所述鏡頭支架插板上設置有一個以上的插槽，鏡頭底座工裝插裝在插槽中。所述螺旋微調(diào)平臺與旋轉(zhuǎn)螺桿相接并受其控制。所述旋轉(zhuǎn)螺桿與螺旋測微器相接。本發(fā)明具有操作靈活、清晰直觀的特點。
【專利說明】
一種適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具及測試方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具及測試方法。
【背景技術】
[0002]金屬材料、塑膠材料和玻璃鏡片都有其自身的熱膨脹系數(shù)，在不同溫度下會產(chǎn)生不同的伸縮量;對于監(jiān)控成像鏡頭來講，這些伸縮量既會改變鏡片之間的空氣間距，也會對鏡片面型及焦距產(chǎn)生影響，從而導致鏡頭解析模糊，成像的圖像品質(zhì)下降。為了保證監(jiān)控成像鏡頭在不同環(huán)境溫度下仍有好的解析品質(zhì)，就要準確計算各鏡片以及各構(gòu)件的伸縮量，在進行鏡頭設計時，通常采用彌補的方式補償設計這些伸縮所造成的后焦漂移。對于玻璃鏡片和各構(gòu)件來說，可以使用線膨脹系數(shù)直接計算伸縮量。
[0003]但是，由于塑膠材質(zhì)的鏡片有非球面，在高低溫度時，非球面的面型也會發(fā)生相應變化，這一部分無法準確預估的，也就無法準確計算后焦漂移量，所以需要對已開發(fā)的鏡頭進行高低溫后焦漂移測量，為后續(xù)的開發(fā)或生產(chǎn)累積研發(fā)數(shù)據(jù);另一方面，在進行鏡頭評測時，也需要準確的后焦漂移數(shù)據(jù)對其高低溫性能進行評價。
[0004]中國專利文獻號CN 203364976 U于2013年12月25日公開了一種紅外線測溫儀，包括殼體，所述殼體內(nèi)部包括波導光學螺紋、光學聚焦鏡頭、傳感器、穩(wěn)溫銅座子和電路板，所述波導光學螺紋、光學聚焦鏡頭、傳感器、穩(wěn)溫銅座子和電路板依次連接;所述波導光學螺紋外部設有兩個相對應的平行面及內(nèi)部前端設有內(nèi)螺紋，用于消除雜波及導波作用，后端用于放置所述光學聚焦鏡頭;所述光學聚焦鏡頭采用錐形結(jié)構(gòu);所述穩(wěn)溫銅座子內(nèi)部前端用于放置所述傳感器，后端用于放置傳感器焊腳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的旨在提供一種操作靈活、清晰直觀的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具及測試方法，以克服現(xiàn)有技術中的不足之處。
[0006]按此目的設計的一種適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，包括承載臺，其結(jié)構(gòu)特征是所述承載臺上設置有固定支架以及與固定支架相接的防靜電的固定板，所述固定板的下方設置有螺旋微調(diào)平臺，待檢測鏡頭底座設置在螺旋微調(diào)平臺上，固定板上設置有與待檢測鏡頭底座相對應的感光器件CMOS底板。
[0007]進一步，所述待檢測鏡頭底座通過鏡頭底座工裝設置在螺旋微調(diào)平臺上。
[0008]進一步，所述螺旋微調(diào)平臺上設置有鏡頭支架插板，待檢測鏡頭底座通過鏡頭底座工裝設置在鏡頭支架插板上。
[0009]進一步，所述鏡頭支架插板上設置有一個以上的插槽，鏡頭底座工裝插裝在插槽中。
[0010]進一步，所述螺旋微調(diào)平臺與旋轉(zhuǎn)螺桿相接并受其控制。
[0011 ]進一步，所述旋轉(zhuǎn)螺桿與螺旋測微器相接。
[0012]進一步，所述承載臺的旁邊還設置有解析測試圖板，待檢測鏡頭底座的一端朝向解析測試圖板，待檢測鏡頭底座的另一端朝向感光器件CMOS底板。
[0013]進一步，所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，還包括操控鍵盤和電控驅(qū)動顯示屏，其中，操控鍵盤通過電控驅(qū)動顯示屏、步進電機與旋轉(zhuǎn)螺桿相接。
[0014]進一步，所述承載臺和解析測試圖板設置在高低溫實驗箱中，解析測試圖板貼附在高低溫實驗箱的內(nèi)壁上，感光器件CMOS底板通過數(shù)據(jù)接口與位于高低溫實驗箱外的計算機相連接;所述操控鍵盤和電控驅(qū)動顯示屏設置在高低溫實驗箱外，操控鍵盤和電控驅(qū)動顯示屏通過隔熱導線與步進電機相接。
[0015]—種適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具的測試方法，其特征包括以下步驟:
[0016]步驟一，將待測鏡頭安裝在待檢測鏡頭底座上，將承載臺和解析測試圖板放置在高低溫實驗箱中，將感光器件CMOS底板通過數(shù)據(jù)接口與位于高低溫實驗箱外的計算機相連接，將解析測試圖板貼附在高低溫實驗箱的內(nèi)壁上；
[0017]步驟二，通過手動或電動調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺桿帶動螺旋微調(diào)平臺前后移動，于是，待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板進行前后移動并直至解析測試圖板成像清晰，記錄此時的螺旋測微器或電控驅(qū)動顯示屏上的第一次數(shù)據(jù)；
[0018]步驟三，關閉高低溫實驗箱的箱門，將高低溫實驗箱升溫至58?65攝氏度并保溫
0.5?I小時；
[0019]步驟四，當保溫結(jié)束后，通過位于高低溫實驗箱外的計算機查看解析測試圖板的成像狀況；
[0020]此時，測試者戴手套后通過高低溫實驗箱的操作窗口伸手進去調(diào)節(jié)螺旋測微器最后帶動待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板進行前后移動并直至解析測試圖板成像再次清晰，記錄螺旋測微器的第二次數(shù)據(jù)，
[0021 ]或者測試者通過操控鍵盤控制步進電機帶動待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板進行前后移動并直至解析測試圖板成像再次清晰，記錄電控驅(qū)動顯示屏上的第二次數(shù)據(jù)，
[0022]步驟五，將兩次溫度下記錄的第一次數(shù)據(jù)與第二次數(shù)據(jù)進行比較，就得到后焦變化量。
[0023]本發(fā)明中的承載臺上設置有固定支架以及與固定支架相接的防靜電的固定板，所述固定板的下方設置有螺旋微調(diào)平臺，待檢測鏡頭底座設置在螺旋微調(diào)平臺上，固定板上設置有與待檢測鏡頭底座相對應的感光器件CMOS底板;通過調(diào)節(jié)螺旋微調(diào)平臺的相對位置，就可以調(diào)節(jié)待測鏡頭與感光器件CMOS底板之間的距離；于是可以得到待測鏡頭的后焦變化量，整個測試治具整體尺寸小、精度高，調(diào)節(jié)過程清晰直觀。
[0024]本發(fā)明中的螺旋微調(diào)平臺與旋轉(zhuǎn)螺桿相接并受其控制，或者，還包括操控鍵盤和電控驅(qū)動顯示屏，其中，操控鍵盤通過電控驅(qū)動顯示屏、步進電機與旋轉(zhuǎn)螺桿相接，于是，本發(fā)明提供了手動和電控兩種結(jié)構(gòu)，手動結(jié)構(gòu)可以采用螺旋測微器進行讀數(shù)，電控結(jié)構(gòu)可以使用電子顯示屏進行讀數(shù)，以滿足客戶的不同需求。本發(fā)明中的待測鏡頭與感光器件CMOS底板分離，通過電控或手動使待測鏡頭整體前后移動，直到解析清晰，再讀出步進馬達驅(qū)動步數(shù)或螺旋測微器的旋轉(zhuǎn)量，即可得到后焦變化量，整體測試治具尺寸小，精度高，測試方法簡便直觀。
[0025]綜上所述，本發(fā)明采用手控或電控兩種結(jié)構(gòu)，整個測試治具結(jié)構(gòu)簡明、尺寸體積小、精度高，可以快速準確的測量后焦漂移量，解決了研發(fā)數(shù)據(jù)收集和鏡頭評測需要;具有操作靈活、清晰直觀的特點。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2為本發(fā)明第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖3為本發(fā)明使用時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖中:I為固定板，2為感光器件CMOS底板，3為鏡頭底座工裝，4為待檢測鏡頭底座，5為固定支架，6為鏡頭支架插板，7為螺旋微調(diào)平臺，8為承載臺，9為旋轉(zhuǎn)螺桿，10為操控鍵盤，11為電控驅(qū)動顯示屏，12為解析測試圖板，14為步進電機。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。
[0031 ] 第一實施例
[0032]參見圖1和圖3，本適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，包括承載臺8，所述承載臺8上設置有固定支架5以及與固定支架5相接的防靜電的固定板I，所述固定板I的下方設置有螺旋微調(diào)平臺7，待檢測鏡頭底座4設置在螺旋微調(diào)平臺7上，固定板I上設置有與待檢測鏡頭底座4相對應的感光器件CMOS底板2。
[0033]所述待檢測鏡頭底座4通過鏡頭底座工裝3設置在螺旋微調(diào)平臺7上。
[0034]所述螺旋微調(diào)平臺7上設置有鏡頭支架插板6，待檢測鏡頭底座4通過鏡頭底座工裝3設置在鏡頭支架插板6上。
[0035]所述鏡頭支架插板6上設置有一個以上的插槽6.1，鏡頭底座工裝3插裝在插槽6.1中。
[0036]所述螺旋微調(diào)平臺7與旋轉(zhuǎn)螺桿9相接并受其控制。
[0037]所述旋轉(zhuǎn)螺桿9與螺旋測微器相接。
[0038]所述承載臺8的旁邊還設置有解析測試圖板12，待檢測鏡頭底座4的一端朝向解析測試圖板12，待檢測鏡頭底座4的另一端朝向感光器件CMOS底板2。
[0039]第二實施例
[0040]參見圖2-圖3，在本實施例中，所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，還包括操控鍵盤10和電控驅(qū)動顯示屏11，其中，操控鍵盤10通過電控驅(qū)動顯示屏11、步進電機14與旋轉(zhuǎn)螺桿9相接。
[0041]所述承載臺8和解析測試圖板12設置在高低溫實驗箱中，解析測試圖板12貼附在高低溫實驗箱的內(nèi)壁上，感光器件CMOS底板2通過數(shù)據(jù)接口與位于高低溫實驗箱外的計算機相連接。
[0042]在本實施例中，所述操控鍵盤10和電控驅(qū)動顯示屏11設置在高低溫實驗箱外，操控鍵盤10和電控驅(qū)動顯示屏11通過隔熱導線與步進電機14相接。
[0043]其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0044]具體操作時，參見圖1-圖3，將上述的測試治具和解析測試圖板12放入高低溫實驗箱中，感光器件CMOS底板2通過數(shù)據(jù)接口外連計算機，可以將解析測試圖板12通過鏡頭成像在外接計算機的顯示屏幕上，供測試者觀察成像解析是否清晰。通常情況下，解析測試圖板12貼附在高低溫實驗箱的內(nèi)壁上，待測鏡頭和感光器件CMOS底板2是分離的，可以進行相對運動。
[0045]此時，可以將操控鍵盤10和電控驅(qū)動顯示屏11設置在高低溫實驗箱外，操控鍵盤10和電控驅(qū)動顯示屏11通過隔熱導線與位于高低溫實驗箱內(nèi)的步進電機14相接。當將操控鍵盤10和電控驅(qū)動顯示屏η設置在高低溫實驗箱外時，測試者可以通過手按操控鍵盤10上的小鍵盤在高低溫實驗箱外進行操作，在后文中有具體作法。
[0046]螺旋測微器和螺旋微調(diào)平臺相接，通過調(diào)節(jié)螺旋測微器就可以帶動螺旋微調(diào)平臺和待測鏡頭前后移動，從而產(chǎn)生待測鏡頭和感光器件CMOS底板2之間相對的位移，即改變待測鏡頭的后焦達到對焦目地。
[0047]常溫時，先調(diào)節(jié)螺旋測微器或驅(qū)動步進馬達，使待測鏡頭相對感光器件CMOS底板2進行前后移動，直至解析測試圖板12成像清晰，記錄此時螺旋測微器或電控顯示屏上的數(shù)據(jù)。
[0048]然后，關閉高低溫實驗箱的箱門，將高低溫實驗箱升溫至60度左右，保溫半小時后，通過計算機顯示屏觀看解析測試圖板12的成像狀況。此時，測試者既可以戴手套通過高低溫實驗箱中的操作窗口去調(diào)節(jié)螺旋測微器，直至解析測試圖板12成像再次清晰，此時，記錄螺旋測微器的讀數(shù);測試者也可以通過手按操控鍵盤10上的小鍵盤，來驅(qū)動步進馬達14帶動待測鏡頭、鏡頭底座工裝、鏡頭支架插板6等移動，直至對焦再次清晰，記錄數(shù)據(jù)，將兩次溫度下的數(shù)據(jù)做差值，即可得到后焦變化量。
[0049]簡單說就是，將待檢測鏡頭底座4放置在感光器件COMS底板2上，通過旋轉(zhuǎn)螺桿9調(diào)試螺旋微調(diào)平臺7將鏡頭底座工裝3平行貼住感光器件COMS底板2至平，然后通過待測鏡頭對解析測試圖板12成像的清晰度調(diào)試至清晰，最后在旋轉(zhuǎn)螺桿9上歸零。根據(jù)測試虛焦的需求，可通過旋轉(zhuǎn)螺桿9調(diào)試螺旋微調(diào)平臺7漂移待檢測鏡頭底座4與感光器件COMS底板2的距離以達到測試虛焦的效果。
[0050]具體的，適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具的測試方法，包括以下步驟:
[0051]步驟一，將待測鏡頭安裝在待檢測鏡頭底座4上，將承載臺8和解析測試圖板12放置在高低溫實驗箱中，將感光器件CMOS底板2通過數(shù)據(jù)接口與位于高低溫實驗箱外的計算機相連接，將解析測試圖板12貼附在高低溫實驗箱的內(nèi)壁上；
[0052]步驟二，通過手動或電動調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺桿9帶動螺旋微調(diào)平臺7前后移動，于是，待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板2進行前后移動并直至解析測試圖板12成像清晰，記錄此時的螺旋測微器或電控驅(qū)動顯示屏11上的第一次數(shù)據(jù)；
[0053]步驟三，關閉高低溫實驗箱的箱門，將高低溫實驗箱升溫至58?65攝氏度并保溫
0.5?I小時；
[0054]步驟四，當保溫結(jié)束后，通過位于高低溫實驗箱外的計算機查看解析測試圖板12的成像狀況；
[0055]此時，測試者戴手套后通過高低溫實驗箱的操作窗口伸手進去調(diào)節(jié)螺旋測微器最后帶動待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板2進行前后移動并直至解析測試圖板12成像再次清晰，記錄螺旋測微器的第二次數(shù)據(jù)，
[0056]或者測試者通過操控鍵盤10控制步進電機帶動待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板2進行前后移動并直至解析測試圖板12成像再次清晰，記錄電控驅(qū)動顯示屏11上的第二次數(shù)據(jù)，
[0057]步驟五，將兩次溫度下記錄的第一次數(shù)據(jù)與第二次數(shù)據(jù)進行比較，就得到后焦變化量。
[0058]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，包括承載臺(8)，其特征是所述承載臺(8)上設置有固定支架(5)以及與固定支架(5)相接的防靜電的固定板(I)，所述固定板(I)的下方設置有螺旋微調(diào)平臺(7)，待檢測鏡頭底座(4)設置在螺旋微調(diào)平臺(7)上，固定板(I)上設置有與待檢測鏡頭底座(4)相對應的感光器件CMOS底板(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是所述待檢測鏡頭底座(4)通過鏡頭底座工裝(3)設置在螺旋微調(diào)平臺(7)上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是所述螺旋微調(diào)平臺(7)上設置有鏡頭支架插板(6)，待檢測鏡頭底座(4)通過鏡頭底座工裝(3)設置在鏡頭支架插板(6)上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是所述鏡頭支架插板(6)上設置有一個以上的插槽(6.1)，鏡頭底座工裝(3)插裝在插槽(6.1)中。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是所述螺旋微調(diào)平臺(7)與旋轉(zhuǎn)螺桿(9)相接并受其控制。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是所述旋轉(zhuǎn)螺桿(9)與螺旋測微器相接。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是所述承載臺(8)的旁邊還設置有解析測試圖板(12)，待檢測鏡頭底座(4)的一端朝向解析測試圖板(12)，待檢測鏡頭底座(4)的另一端朝向感光器件CMOS底板(2)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是還包括操控鍵盤(10)和電控驅(qū)動顯示屏(11)，其中，操控鍵盤(10)通過電控驅(qū)動顯示屏(11)、步進電機(14)與旋轉(zhuǎn)螺桿(9)相接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具，其特征是所述承載臺(8)和解析測試圖板(12)設置在高低溫實驗箱中，解析測試圖板(12)貼附在高低溫實驗箱的內(nèi)壁上，感光器件CMOS底板(2)通過數(shù)據(jù)接口與位于高低溫實驗箱外的計算機相連接;所述操控鍵盤(10)和電控驅(qū)動顯示屏(11)設置在高低溫實驗箱外，操控鍵盤(10)和電控驅(qū)動顯示屏(11)通過隔熱導線與步進電機(14)相接。10.—種如權(quán)利要求1所述的適用于鏡頭后焦漂移量的測試治具的測試方法，其特征包括以下步驟: 步驟一，將待測鏡頭安裝在待檢測鏡頭底座(4)上，將承載臺(8)和解析測試圖板(12)放置在高低溫實驗箱中，將感光器件CMOS底板(2)通過數(shù)據(jù)接口與位于高低溫實驗箱外的計算機相連接，將解析測試圖板(12)貼附在高低溫實驗箱的內(nèi)壁上； 步驟二，通過手動或電動調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)螺桿(9)帶動螺旋微調(diào)平臺(7)前后移動，于是，待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板(2)進行前后移動并直至解析測試圖板(12)成像清晰，記錄此時的螺旋測微器或電控驅(qū)動顯示屏(11)上的第一次數(shù)據(jù)； 步驟三，關閉高低溫實驗箱的箱門，將高低溫實驗箱升溫至58?65攝氏度并保溫0.5?I小時； 步驟四，當保溫結(jié)束后，通過位于高低溫實驗箱外的計算機查看解析測試圖板(12)的成像狀況； 此時，測試者戴手套后通過高低溫實驗箱的操作窗口伸手進去調(diào)節(jié)螺旋測微器最后帶動待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板(2)進行前后移動并直至解析測試圖板(12)成像再次清晰，記錄螺旋測微器的第二次數(shù)據(jù)，或者測試者通過操控鍵盤(10)控制步進電機帶動待測鏡頭相對于感光器件CMOS底板(2)進行前后移動并直至解析測試圖板(12)成像再次清晰，記錄電控驅(qū)動顯示屏(11)上的第二次數(shù)據(jù)，步驟五，將兩次溫度下記錄的第一次數(shù)據(jù)與第二次數(shù)據(jù)進行比較，就得到后焦變化量。
【文檔編號】G01M11/02GK105928687SQ201610239489
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】劉爍東, 李彥岐, 范子樂, 吳正香
【申請人】舜宇光學(中山)有限公司