專(zhuān)利名稱(chēng)：光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用以量測(cè)光學(xué)裝置的光學(xué)特性，并將結(jié)果加以量化的自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)與量測(cè)方法。
理想的光學(xué)投影系統(tǒng)是可將待投影物的影像忠實(shí)地呈現(xiàn)而沒(méi)有任何畸變，然而因光學(xué)元件的特性而難以達(dá)到。光學(xué)鏡頭(lens)與投影機(jī)等光學(xué)裝置的品質(zhì)無(wú)法只用單一數(shù)值或單一特性因子加以斷定，必須針對(duì)該裝置的用途與需求效果而參考不同的特性參數(shù)。因此必須藉助量測(cè)光學(xué)裝置的各種特性參數(shù)，讓使用者依照不同的使用需求來(lái)選擇合適的元件。舉例來(lái)說(shuō)，基本的特性參數(shù)可包含焦深(Depth of Focus)、解析度(Modulation Transfer Function，MTF)、相對(duì)照度(RelativeIllumination)、彗差(Chromatic Aberration)、畸變(Distortion)等等。
以量測(cè)鏡頭或其它光學(xué)裝置的解析度為例，大都以不同空間頻率的例如條紋的圖樣當(dāng)作輸入信號(hào)。該圖樣經(jīng)由光學(xué)裝置成像，由所成像的明辨度來(lái)得知該系統(tǒng)的解析度。這種系統(tǒng)解析度的判定，常見(jiàn)的做法是藉助于訓(xùn)練有素的技術(shù)人員以目視影像方式來(lái)判定可辨識(shí)與否，因此是一種主觀的判定。然而此法只能判定某一空間頻率的圖樣或線條經(jīng)由光學(xué)裝置所成的像對(duì)該技術(shù)人員為可辨視或不可辨視，而無(wú)法得知其明辨度為多少百分比；亦即無(wú)法提供一客觀的量化數(shù)。
此外，另一常見(jiàn)的光學(xué)裝置解析度量測(cè)方法，是利用具有光學(xué)鏡頭的影像攝取裝置來(lái)攝取影像。但是因影像攝取裝置的鏡頭本身亦有解析度與其它光學(xué)特性的限制，使得待測(cè)光學(xué)單元的光學(xué)特性量測(cè)值與實(shí)際值有所誤差。
鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的是提供一種不需額外鏡頭即可量測(cè)并量化待測(cè)光學(xué)單元的光學(xué)特性的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)與方法。
本發(fā)明光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，是應(yīng)用于量測(cè)一待測(cè)光學(xué)單元的光學(xué)特性，該量測(cè)系統(tǒng)包含一為量測(cè)提供光源的光源裝置、配置于光源裝置與待測(cè)光學(xué)單元之間的測(cè)試圖樣、一影像攝取裝置用以攝取通過(guò)待測(cè)光學(xué)單元的測(cè)試圖樣的影像、一可相對(duì)于影像攝取裝置做前后移動(dòng)并承載測(cè)試圖樣、光源裝置以及待測(cè)光學(xué)單元的承載平臺(tái)、以及一數(shù)據(jù)處理模塊用以接收并處理由該影像攝取裝置所傳送的信號(hào)。
本發(fā)明的測(cè)試圖樣包含黑白線對(duì)圖樣與透光率為0％、25％、50％、75％與100％的圖樣。
本發(fā)明的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)及測(cè)試圖樣，可量測(cè)解析度(MTF)，焦深，橫向彗差，畸變，相對(duì)照度與投影系統(tǒng)中LCD面板的旋轉(zhuǎn)角度等。


圖1為本發(fā)明光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)的示意圖。
圖2為本發(fā)明的測(cè)試圖樣模塊的示意圖。
圖3為本發(fā)明的黑白線對(duì)的測(cè)試圖樣。
圖4為影像攝取裝置的構(gòu)造，其中A為固定式、B為移動(dòng)式。
圖5為經(jīng)由影像攝取單元所攝取的黑白線對(duì)的水平與垂直波形。
圖6為不同距離d與解析度MTF的關(guān)系曲線圖。
圖7為經(jīng)由彩色影像攝取單元所攝取的黑白線對(duì)不同顏色的波形。
圖8為系統(tǒng)示意圖，描述本發(fā)明另一實(shí)施例的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)。
符號(hào)說(shuō)明10、10’——光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)11——光源裝置12——測(cè)試圖樣單元121——基板122——測(cè)試圖樣14——待測(cè)光學(xué)單元16——影像攝取裝置161——影像攝取單元
162——框架基板163——水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)164——垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)18——承載平臺(tái)19——數(shù)據(jù)處理模塊101——信號(hào)產(chǎn)生裝置102——待測(cè)的投影系統(tǒng)以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)與方法的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)第一實(shí)施例的配置示意圖。如該圖所示，本發(fā)明光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)10(以下簡(jiǎn)稱(chēng)量測(cè)系統(tǒng))包含一光源裝置11用以提供量測(cè)時(shí)的光源、測(cè)試圖樣模組12配置于光源裝置11與一待測(cè)光學(xué)單元14之間、一影像攝取裝置16用以攝取測(cè)試圖樣模組12經(jīng)光源裝置11照射后通過(guò)待測(cè)光學(xué)單元14的影像并轉(zhuǎn)成電信信號(hào)、一可相對(duì)于影像攝取裝置16做前后移動(dòng)并承載測(cè)試圖樣單元12、光源裝置11以及待測(cè)光學(xué)單元14的承載平臺(tái)18、以及一數(shù)據(jù)處理模塊19用以接收影像攝取裝置16所轉(zhuǎn)換的信號(hào)，并計(jì)算出待測(cè)光學(xué)單元14的光學(xué)特性。該量測(cè)系統(tǒng)10的動(dòng)作與計(jì)算方式將在后面敘述。
圖2所示為本發(fā)明測(cè)試圖樣模組12的一種例子。該測(cè)試圖樣模組12具有一基板121，例如透明玻璃，以及形成于該基板121的多個(gè)測(cè)試圖樣122?；?21的尺寸根據(jù)所要測(cè)試的待測(cè)光學(xué)單元14來(lái)決定，例如，若該待測(cè)光學(xué)單元14為使用于1.3”LCD面板的鏡頭(lens)，則該基板121的尺寸為26.4mm(H)*19.8mm(V)。另外，測(cè)試圖樣122的數(shù)量與配置于基板121的位置也有多種選擇，本實(shí)施例為配置十三個(gè)測(cè)試圖樣122，并分別配置于該基板121之中心位置、從該中心位置至四個(gè)角落的對(duì)角線的0.5、0.7、以及0.9倍距離的位置。
為有效測(cè)試光學(xué)單元14的光學(xué)特性，本發(fā)明提供下列幾種不同圖樣的測(cè)試圖樣122，分別為黑白線對(duì)圖樣、通過(guò)75％、50％、25％以及0％的紅(R)、綠(G)、藍(lán)(G)光的圖樣。圖3示出一種黑白線對(duì)圖樣的例子，其中每個(gè)黑色或白色線的線寬是根據(jù)所要測(cè)試的待測(cè)光學(xué)單元14來(lái)決定。例如，1.3”XGA的像素尺寸為25um，則每個(gè)黑色或白色線的線寬設(shè)定為25um，藉以表示每個(gè)像素的寬度。至于每個(gè)測(cè)試圖樣122需要幾對(duì)水平與垂直的線對(duì)，則可根據(jù)需要設(shè)定，例如50對(duì)。
圖4A與4B示出本發(fā)明的影像攝取裝置16的兩種不同配置方式。第一種配置方式為十三點(diǎn)固定式，即在對(duì)應(yīng)于測(cè)試圖樣模組12的測(cè)試圖樣122的位置分別固定配置一個(gè)影像攝取單元161，參考圖4A所示。在該實(shí)施例中，因測(cè)試圖樣模組12具有13個(gè)測(cè)試圖樣122，故該影像攝取裝置16亦配置13個(gè)影像攝取單元161，其位置亦分別為框架基板162的中心位置、從該中心位置至四個(gè)角落的對(duì)角線的0.5、0.7、以及0.9倍距離的位置。另一種配置方式為單點(diǎn)移動(dòng)式，參考圖4B所示，即僅在框架基板162上配置一影像攝取單元161，并由一水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)163與一垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)164移動(dòng)該影像攝取單元161至所需的位置，例如對(duì)應(yīng)于測(cè)試圖樣模組12的測(cè)試圖樣122的位置。上述兩種配置應(yīng)用于不同光學(xué)特性的量測(cè)。且各影像攝取單元161的光線入射端可配置對(duì)于不同波長(zhǎng)的色光具有相同衰減強(qiáng)度的濾光片，藉以適當(dāng)過(guò)濾光線。同時(shí)，影像攝取單元161可為彩色線形電荷偶合元件(color line CCD)、彩色面形電荷偶合元件(color area CCD)、彩色線形接觸式影像傳感器(color line CIS)、或彩色面形接觸式影像傳感器(color area CIS)等元件。
根據(jù)上述的自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)與所配合的測(cè)試圖樣，本發(fā)明量測(cè)系統(tǒng)10可量測(cè)待測(cè)光學(xué)單元14的解析度(MTF)、焦深、橫向彗差、畸變、相對(duì)照度。以下分別說(shuō)明各種光學(xué)特性的量測(cè)步驟，且這些步驟最好在暗房中進(jìn)行。
解析度的量測(cè)流程步驟1開(kāi)機(jī)一段時(shí)間，使燈泡亮度趨于穩(wěn)定以避免量測(cè)誤差。
步驟2將待測(cè)光學(xué)單元14，例如投影機(jī)鏡頭，固定于承載平臺(tái)18上；并根據(jù)鏡頭設(shè)計(jì)的成像距離移動(dòng)承載平臺(tái)18，使該投影機(jī)鏡頭與影像攝取裝置間之距離為d。
步驟3依次使用透光率為100％(全白)與透光率為0％(全黑)的測(cè)試圖樣，并利用13點(diǎn)固定式的影像攝取裝置16接收全白與全黑測(cè)試圖樣時(shí)的影像并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。接著，利用全白與全黑測(cè)試圖樣時(shí)的影像，個(gè)別調(diào)整每個(gè)影像攝取單元161的增益，使每個(gè)影像攝取單元161對(duì)于全白圖樣不會(huì)飽和。該電信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊19處理后，可得到影像攝取裝置的水平方向全白與全黑時(shí)的數(shù)值W0(H)、B0(H)與垂直方向全白與全黑時(shí)的數(shù)值W0(V)、B0(V)。
步驟4將測(cè)試圖樣改為黑白線對(duì)的測(cè)試圖樣，并利用13點(diǎn)固定式影像攝取裝置16攝取測(cè)試圖樣的影像并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。該電信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊19處理后，可得到影像攝取單元的水平方向信號(hào)的波峰與波谷值W1(H)、B1(H)以及垂直方向信號(hào)的波峰與波谷值W1(V)、B1(V)，如圖5所示。
步驟5利用數(shù)據(jù)處理模塊19根據(jù)定義計(jì)算出該待測(cè)光學(xué)單元14(鏡頭)對(duì)此黑白線對(duì)圖樣的解析度MTF。其中該MTF的定義為 因此，可計(jì)算出測(cè)試圖樣121所配置的13個(gè)位置的水平與垂直解析度MTF。需注意的是此處測(cè)試圖樣上的黑白線對(duì)圖樣的配置與對(duì)應(yīng)的影像攝取單元位置可依需要而改變，并不限定于上述位置。
焦深的量測(cè)流程焦深的量測(cè)流程為量測(cè)在不同距離d的MTF值，藉以顯示出在許可的MTF值下，其距離d的范圍。
步驟11將待測(cè)光學(xué)單元14，例如投影機(jī)鏡頭，固定于承載平臺(tái)18上。
步驟12移動(dòng)承載平臺(tái)18，以改變影像攝取裝置16與待測(cè)光學(xué)單元14(例如投影機(jī)鏡頭)的距離d，并量測(cè)待測(cè)光學(xué)單元14在不同距離d的MTF值。在此情形下，由于距離d改變，因此測(cè)試圖樣模組12的13個(gè)測(cè)試圖樣122對(duì)應(yīng)至影像攝取裝置16的位置亦隨之改變。故在量測(cè)焦深時(shí)需使用單點(diǎn)移動(dòng)式影像攝取裝置16，以根據(jù)不同的距離d來(lái)調(diào)整影像攝取裝置161的位置。
步驟13在不同投影距離d的情形下，影像攝取單元161所得到的信號(hào)轉(zhuǎn)成電信號(hào)后，經(jīng)由數(shù)據(jù)處理模塊19根據(jù)上述的MTF定義計(jì)算對(duì)應(yīng)于每個(gè)距離d的MTF值，如圖6所示。因此，只要定義可辨識(shí)程度的最小MTF值，即可得知此待測(cè)光學(xué)單元14的焦深。
橫向彗差的量測(cè)流程橫向彗差的量測(cè)流程為量測(cè)在成像平面上的每一個(gè)成像處，其形成的紅、綠、藍(lán)影像之間位置的差異性。
步驟31測(cè)試圖樣選擇黑白線對(duì)的測(cè)試圖樣121，并利用固定式的13個(gè)影像攝取單元161或移動(dòng)式影像攝取單元161攝取測(cè)試圖樣121的影像并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
步驟32利用數(shù)據(jù)處理模塊19計(jì)算每個(gè)影像攝取單元161所量測(cè)的紅、綠、藍(lán)三種不同頻率光線的水平與垂直的影像，以取得紅、綠、藍(lán)三種不同頻率光線的水平與垂直影像信號(hào)的波峰與波谷位置。接著，計(jì)算出各顏色之間的波峰或波谷的位置差異，即可量測(cè)出該成像位置處的橫向彗差程度。
例如圖7所示，若影像攝取單元161的像素解析度為7um，一成像處經(jīng)由步驟31至32測(cè)得的紅光波峰相對(duì)于綠光波峰的偏移量ΔRG為10個(gè)像素，則由此可知該鏡頭在此投影距離下的該成像處，其紅光相對(duì)于綠光的偏移量為70um。同樣，若藍(lán)光波峰相對(duì)于綠光波峰的偏移量ΔGB為8個(gè)像素，其藍(lán)光相對(duì)于綠光之偏移量為56um。
畸變的量測(cè)流程畸變的量測(cè)流程為量測(cè)投影畫(huà)面上，由于鏡頭造成的畸變?cè)斐筛鱾€(gè)成像位置處的紅、綠、藍(lán)空間周期與畫(huà)面中心點(diǎn)處的空間周期產(chǎn)生的差異。
步驟41測(cè)試圖樣選擇黑白線對(duì)的測(cè)試圖樣121，并利用固定式的13個(gè)影像攝取單元161或移動(dòng)式影像攝取單元161攝取中心位置的測(cè)試圖樣121的影像并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
步驟42利用數(shù)據(jù)處理模塊19計(jì)算出紅、綠、藍(lán)個(gè)別影像的水平與垂直波形周期，以做為一標(biāo)準(zhǔn)周期基準(zhǔn)，分別標(biāo)示為水平RH_1，GH_1，BH_1與垂直RV_1，GV_1，BV_T1。
步驟43在相同投影距離d下，量測(cè)其它位置的測(cè)試圖樣121的紅、綠、藍(lán)三顏色影像并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
步驟44利用數(shù)據(jù)處理模塊19計(jì)算出其它位置的測(cè)試圖樣121的紅、綠、藍(lán)三顏色影像的水平與垂直波形周期RH_n，GH_n，BH_n及RV_n，GV_n，BV_n。經(jīng)由數(shù)據(jù)處理模塊19計(jì)算即可得到第n點(diǎn)投影位置處其水平與垂直方向的紅、綠、藍(lán)周期偏移量，進(jìn)而得到該鏡頭的畸變量。
其中，上述周期可由影像攝取單元161的像素單位來(lái)表示，即計(jì)算出影像攝取單元161的水平傳感器的兩個(gè)波峰之間的像素單位。
相對(duì)照度的量測(cè)流程相對(duì)照度的量測(cè)流程為量測(cè)在一成像距離下，投影畫(huà)面上各個(gè)位置與中心點(diǎn)的紅、綠、藍(lán)照度差異。在量測(cè)相對(duì)照度時(shí)，為減少各個(gè)影像攝取單元161的差異性，最好使用移動(dòng)式影像攝取裝置16。
步驟51在光源穩(wěn)定之后，使用透光率為0％測(cè)試圖樣121，并利用影像攝取單元161攝取中心位置的測(cè)試圖樣121的紅、綠、藍(lán)光線信號(hào)，以量測(cè)環(huán)境漏光或電子噪聲。接著，利用調(diào)整影像攝取單元161的直流位準(zhǔn)偏移(圖未示)消除此一環(huán)境因素造成之噪聲。
步驟52使用透光率為100％測(cè)試圖樣121，并利用影像攝取單元161攝取中心位置的測(cè)試圖樣121的紅、綠、藍(lán)光線信號(hào)。接著，分別調(diào)整影像攝取單元161的紅、綠、藍(lán)增益(Gain)(圖未示)，使得影像攝取單元161所輸出的紅、綠、藍(lán)電信號(hào)振幅強(qiáng)度R1、G1、B1相等。
步驟53使用透光率為100％測(cè)試圖樣121，并利用影像攝取單元161攝取其它位置的測(cè)試圖樣121的紅、綠、藍(lán)光線信號(hào)Rn、Gn、Bn。
步驟54利用數(shù)據(jù)處理模塊19計(jì)算其它位置的振幅Rn、Gn、Bn。以比較Rn、Gn、Bn與R1、G1、B1的振幅強(qiáng)度即可得到畫(huà)面中每一個(gè)位置的各顏色相對(duì)于中心點(diǎn)處的振幅差異，亦即照度的差異。
圖8示出本發(fā)明的另一實(shí)施例，是用以量測(cè)投影機(jī)的光機(jī)引擎，例如該投影系統(tǒng)為XGA(1024×768，單位像素)。該自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)10’包含一信號(hào)產(chǎn)生裝置101用以在投影機(jī)的LCD面板(圖未示)上形成測(cè)試圖樣、一影像攝取裝置16用以攝取經(jīng)過(guò)投影機(jī)的光機(jī)引擎的光信號(hào)、一可相對(duì)于影像攝取裝置16做前后移動(dòng)并承載待測(cè)投影系統(tǒng)102的承載平臺(tái)18、以及一數(shù)據(jù)處理模塊19用以接收并計(jì)算由該影像攝取裝置16所傳送的電信號(hào)。該待測(cè)投影系統(tǒng)102與影像攝取裝置16的距離為d。當(dāng)然，信號(hào)產(chǎn)生裝置101與數(shù)據(jù)處理模塊19可合而為一，例如為一部計(jì)算機(jī)主機(jī)。
該實(shí)施例與第一實(shí)施例大致相同，其不同點(diǎn)為待測(cè)光學(xué)單元為一投影機(jī)的光機(jī)引擎102。另外，測(cè)試圖樣與第一實(shí)施例的測(cè)試圖樣相同，其不同點(diǎn)為該測(cè)試圖樣是由信號(hào)產(chǎn)生裝置101產(chǎn)生并輸出于投影機(jī)的光機(jī)引擎的LCD面板上。至于影像攝取裝置16與數(shù)據(jù)處理模塊19均與第一實(shí)施例相同，不再贅述。
本實(shí)施例的自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)與第一實(shí)施例的量測(cè)系統(tǒng)相同，可量測(cè)光機(jī)引擎102的解析度、焦深、橫向彗差、畸變、相對(duì)照度，同時(shí)還可量測(cè)光機(jī)引擎102的LCD面板的配置旋轉(zhuǎn)角度。由于解析度、焦深、橫向彗差、畸變、與相對(duì)照度的量測(cè)步驟及原理與如前所述之方法相同，差別在于由信號(hào)產(chǎn)生裝置101將測(cè)試圖樣形成于投影機(jī)的光機(jī)引擎102的LCD面板(圖未示)上；因此，以下僅就LCD面板的配置旋轉(zhuǎn)角度量測(cè)做一說(shuō)明。其步驟如下步驟101由信號(hào)產(chǎn)生裝置101在LCD面板上產(chǎn)生矩形圖框，即矩形同心圖樣。
步驟102利用影像攝取裝置16的影像攝取單元161測(cè)得經(jīng)過(guò)投影的該矩形同心圖樣的影像，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
步驟103利用數(shù)據(jù)處理模塊19處理分析上述電信號(hào)，即可得到矩形同心圖樣的四個(gè)角落處的垂直坐標(biāo)Y1、Y2、Y3、Y4與水平坐標(biāo)X1、X2、X3、X4。
步驟104該垂直坐標(biāo)Y1、Y2、Y3、Y4與水平坐標(biāo)X1、X2、X3、X4經(jīng)由數(shù)據(jù)處理模塊19處理后可得到LCD面板相對(duì)于參考水平面的旋轉(zhuǎn)程度。
由于光機(jī)引擎102一般具有三組輸出不同顏色影像的LCD面板，因此在量測(cè)時(shí)，可分三次量測(cè)。
以上雖以較佳實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，但其僅為一種例示，并不因此限定本發(fā)明的范圍，只要不脫離本發(fā)明的精神，本行業(yè)人員可進(jìn)行各種變形或變更。
例如，測(cè)試圖樣雖僅說(shuō)明為形成于透明基板上的黑白線對(duì)與全白和全黑圖樣，但亦可為其它的形式，藉以配合不同的光學(xué)特性量測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，用以量測(cè)一待測(cè)光學(xué)單元的光學(xué)特性，該自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)包含一光源裝置，用以提供量測(cè)時(shí)的光源；至少一組測(cè)試圖樣，配置于所述光源裝置與所述待測(cè)光學(xué)單元之間；一影像攝取裝置，包含至少一影像攝取單元，并用來(lái)攝取穿過(guò)所述待測(cè)光學(xué)單元的所述測(cè)試圖樣的影像，并轉(zhuǎn)成電信號(hào)；以及，一數(shù)據(jù)處理模塊，它連接于所述影像攝取裝置，用以根據(jù)該影像攝取裝置所轉(zhuǎn)換的電信號(hào)計(jì)算所述待測(cè)光學(xué)單元的光學(xué)特性；其中穿過(guò)所述待測(cè)光學(xué)單元的影像直接照射于所述影像攝取裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，還包含一承載臺(tái)，用來(lái)承載所述光源裝置、測(cè)試圖樣、以及待測(cè)光學(xué)單元，該承載臺(tái)并可相對(duì)于所述影像攝取裝置移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述待測(cè)光學(xué)單元為鏡頭。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中該自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)可量測(cè)所述鏡頭的解析度、焦深、橫向彗差、畸變和相對(duì)照度。
5.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述測(cè)試圖樣形成于透明基板。
6.如權(quán)利要求5所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述測(cè)試圖樣包含黑白線對(duì)圖樣、0％透光率圖樣、100％透光率圖樣與同心矩形圖樣。
7.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述待測(cè)光學(xué)單元為投影機(jī)的光機(jī)引擎。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)可量測(cè)所述投影機(jī)的光機(jī)引擎的解析度、焦深、橫向彗差、畸變、相對(duì)照度以及LCD面板旋轉(zhuǎn)角度。
9.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述測(cè)試圖樣形成于投影機(jī)的LCD面板上。
10.如權(quán)利要求9所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述測(cè)試圖樣包含黑白線對(duì)圖樣、0％透光率圖樣、100％透光率圖樣與同心矩形圖樣。
11.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述影像攝取裝置包含與所述測(cè)試圖樣的影像位置相對(duì)應(yīng)之多個(gè)影像攝取單元。
12.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中該影像攝取裝置包含一影像攝取單元；一水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；以及，一垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；藉以利用所述水平驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與垂直驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將所述影像攝取單元移動(dòng)至所述測(cè)試圖樣的相對(duì)應(yīng)位置。
13.如權(quán)利要求10或11所述的光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)系統(tǒng)，其中所述影像攝取單元為選自于由彩色線形電荷偶合元件、彩色面形電荷偶合元件、彩色線形接觸式影像傳感器、彩色面形接觸式影像傳感器等元件所組成的一組元件中的元件。
14.一種光學(xué)單元的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)方法，用以量測(cè)待測(cè)光學(xué)單元的光學(xué)特性，該光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)方法包括以下步驟提供測(cè)試圖樣；以光源裝置照射所述測(cè)試圖樣，并使光線通過(guò)所述待測(cè)光學(xué)單元而投射于一影像攝取裝置；以及以數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述影像攝取裝置的信號(hào)來(lái)計(jì)算所述光學(xué)裝置的光學(xué)特性。
15.如權(quán)利要求13所述的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)方法，其中所述自動(dòng)量測(cè)方法可量測(cè)所述待測(cè)光學(xué)單元的解析度、焦深、橫向彗差、畸變和相對(duì)照度。
16.如權(quán)利要求13所述的光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)方法，其中所述自動(dòng)量測(cè)方法可量測(cè)所述投影機(jī)的解析度、焦深、橫向彗差、畸變、相對(duì)照度和LCD面板旋轉(zhuǎn)角度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學(xué)特性自動(dòng)測(cè)量量測(cè)系統(tǒng)與方法用以量測(cè)并量化待測(cè)光學(xué)單元的光學(xué)特性。該光學(xué)特性自動(dòng)量測(cè)裝置包含一光源裝置、至少一組測(cè)試圖樣、一影像攝取裝置與一數(shù)據(jù)處理模塊。該量測(cè)系統(tǒng)利用影像攝取裝置攝取通過(guò)待測(cè)光學(xué)單元之測(cè)試圖樣的影像,并藉由數(shù)據(jù)處理模塊依據(jù)影像擷取裝置所攝取的影像資料計(jì)算出該待測(cè)光學(xué)單元之光學(xué)特性,例如焦深、分辨率、相對(duì)照度、彗差、畸變等等。
文檔編號(hào)G01M11/02GK1384345SQ0111567
公開(kāi)日2002年12月11日 申請(qǐng)日期2001年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月28日
發(fā)明者黃建邦 申請(qǐng)人:慧生科技股份有限公司