專(zhuān)利名稱(chēng)：調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鏡頭檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的裝置及其測(cè) 量方法。
背景技術(shù)：
數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)及手機(jī)攝像頭等成像物體的影像質(zhì)量主要取決于鏡頭的成像質(zhì)量，而 鏡頭的成像質(zhì)量監(jiān)控在于鏡頭的測(cè)試過(guò)程。調(diào)制傳遞函數(shù)值(Modulation Transfer Function, MTF)是一種分析鏡頭的解像力跟反差再現(xiàn)能力、綜合評(píng)價(jià)鏡頭的銳度、反差及分 辨率的一個(gè)重要參數(shù)。參見(jiàn)文獻(xiàn)A simple method for determining the modulation transfer function indigital radiography; Fujita， H. ， Tsai， D-Y. ， Itoh， T.， Department of Electronic & Computer Engineering, England, Gifu University; Medical imaging, IEEE transactions on; pages 34 39， Volume 11， Issue 1， March.1992。
參見(jiàn)圖l，其為現(xiàn)有的鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置100的使用狀態(tài)剖示圖。鏡頭調(diào)制 傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置lOO包括設(shè)有明暗相間的圖案的測(cè)試板l0、限位裝置20、驅(qū)動(dòng)單元30 和圖像傳感器40。限位裝置20供放置待測(cè)鏡頭120用，其與驅(qū)動(dòng)單元30相連。驅(qū)動(dòng)單元30用 于驅(qū)動(dòng)待測(cè)鏡頭120在測(cè)試板10與圖像傳感器40之間沿待測(cè)鏡頭120的光軸方向上下移動(dòng)，以 使測(cè)試板10的圖案在圖像傳感器40上形成最佳圖像。之后，由圖像傳感器40的一個(gè)像素感測(cè) 經(jīng)由待測(cè)鏡頭120成像的圖案的亮度的最大值和最小值計(jì)算出待測(cè)鏡頭120的調(diào)制傳遞函數(shù)值 ，進(jìn)而判斷鏡頭120是否合格。
為了提高測(cè)量精度， 一般而言，測(cè)試板10具有多個(gè)圖案。但是使用測(cè)量裝置100時(shí)，一 旦測(cè)試板10的圖案較多，測(cè)試板10的尺寸較大，超出圖像傳感器40的可感測(cè)區(qū)，圖像傳感器 40便無(wú)法一次對(duì)測(cè)試板10的全部圖案成像，這會(huì)造成由圖像傳感器40的像素所感測(cè)的圖案的 成像亮度可能不是實(shí)際的最大值和最小值，導(dǎo)致測(cè)量裝置100會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的測(cè)量結(jié)果。如果 使用具有較大可感測(cè)區(qū)的圖像傳感器，將會(huì)大大提高測(cè)量成本。另外，測(cè)量裝置100—次只 能檢測(cè)一只鏡頭，測(cè)量效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，有必要提供一種調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法，以使圖像傳感器對(duì)較大尺寸的測(cè)試板上的全部圖案成像，并一次性準(zhǔn)確測(cè)量多個(gè)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值，提高測(cè)
量效率。
下面將以實(shí)施例說(shuō)明一種調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置及其測(cè)量方法。
所述調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置包括測(cè)試板、圖像傳感器、承載裝置和驅(qū)動(dòng)裝置。所述 測(cè)試板具有多個(gè)明暗相間的圖案。所述承載裝置位于測(cè)試板及圖像傳感器之間，其包括限位 裝置及承載臺(tái)。所述限位裝置設(shè)于承載臺(tái)，并與圖像傳感器相對(duì)。所述承載臺(tái)與測(cè)試板相對(duì) 。所述驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)承載裝置平行于測(cè)試板移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)承載裝置與測(cè)試板的相 對(duì)位置，從而使圖像傳感器分別感測(cè)到測(cè)試板上不同部分的圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像
所述調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量方法包括以下步驟將多個(gè)待測(cè)鏡頭固定于調(diào)制傳遞函數(shù)值 的測(cè)量裝置的限位裝置，選定圖像傳感器的一個(gè)像素，利用圖像傳感器感測(cè)測(cè)試板上的第一 測(cè)試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像，記錄圖像亮度的第一亮度最大值和第一亮度最小值；通 過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)承載裝置帶動(dòng)待測(cè)鏡頭平行于測(cè)試板移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，利用圖像傳感器感測(cè)測(cè)試 板上的第二測(cè)試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像，記錄圖像亮度的第二亮度最大值和第二亮度 最小值；比較所述第一亮度最大值與第二亮度最大值及第一亮度最小值與第二亮度最小值， 得出最大值及最小值，從而計(jì)算待測(cè)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置包括驅(qū)動(dòng)裝置，在使用本技 術(shù)方案的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的過(guò)程中，所述驅(qū)動(dòng)裝置可 驅(qū)動(dòng)所述承載裝置帶動(dòng)待測(cè)鏡頭平行于測(cè)試板移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以使測(cè)試板的不同部分的每個(gè)圖 案經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像均能被圖像傳感器感測(cè)到，從而準(zhǔn)確獲得圖案的圖像亮度的最 大值和最小值，進(jìn)而提高待測(cè)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值測(cè)量精度。本技術(shù)方案的調(diào)制傳遞函數(shù) 值的測(cè)量方法可以一次測(cè)量多個(gè)鏡頭，有效提高了檢測(cè)效率。


圖l是現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的使用狀態(tài)剖示圖。 圖2是本技術(shù)方案第一實(shí)施例提供的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的示意圖。
圖3是圖2所示調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的承載裝置沿m-m線(xiàn)的剖示圖。
圖4A、 4B是調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的測(cè)試板的示意圖。
圖5A、 5B是圖2所示調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的使用狀態(tài)示意圖。
圖6是圖2所示調(diào)制傳遞函數(shù)值測(cè)量裝置的使用效果圖。
圖7是本技術(shù)方案第二實(shí)施例提供的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的示意圖。圖8是圖7所示的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的使用狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本技術(shù)方案的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置和測(cè)量方法作進(jìn)一 步的詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖2，其為本技術(shù)方案的第一實(shí)施例提供的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置200，其包 括測(cè)試板21、圖像傳感器22、承載裝置23及驅(qū)動(dòng)裝置24。調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置200用 于測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值。
測(cè)試板21具有多個(gè)不同亮度的區(qū)域，為便于描述，圖2中以多個(gè)圖案211表示不同亮度的 區(qū)域。為后續(xù)測(cè)量的需要，測(cè)試板21上定義有第一測(cè)試區(qū)和第二測(cè)試區(qū)。第一測(cè)試區(qū)和第二 測(cè)試區(qū)均具有多個(gè)明暗相間的圖案211。例如，測(cè)試板21邊緣的圖案分別以1、 2、 3、 4、 5、 6、 7和8標(biāo)記，如圖4A所示，則第一測(cè)試區(qū)是指以l、 3、 5、 7四個(gè)圖案為頂點(diǎn)圍成的矩形區(qū) 域，第二測(cè)試區(qū)是指以2、 4、 6、 8四個(gè)圖案為頂點(diǎn)圍成的矩形區(qū)域。由此，第一測(cè)試區(qū)與第 二測(cè)試區(qū)部分重疊。另外，第一測(cè)試區(qū)還可與第二測(cè)試區(qū)相互間隔，如圖4B所示，測(cè)試板 21'具有多個(gè)明暗相間的圖案211'，其邊緣的圖案分別以l' 、 2' 、 3' 、 4' 、 5' 、 6' 、7' 、 8' 、 9'和10'標(biāo)記，則第一測(cè)試區(qū)是指以l' 、 2' 、 8' 、 9'和10'五個(gè)圖案為 頂點(diǎn)圍成的區(qū)域，第二測(cè)試區(qū)是指以3' 、 4' 、 5' 、 6'和7'五個(gè)圖案為頂點(diǎn)圍成的區(qū)域 ，由此第一測(cè)試區(qū)與第二測(cè)試區(qū)相互間隔而不重疊。本實(shí)施例中，第一測(cè)試區(qū)與第二測(cè)試區(qū) 為如圖4A所示相互重疊。測(cè)試板21與圖像傳感器22分別位于承載裝置23的相對(duì)兩側(cè)。
圖像傳感器22用于感測(cè)測(cè)試板21的多個(gè)圖案211經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后在圖像傳感器22上 形成的圖像。圖像傳感器22可為電荷耦合圖像傳感器或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器。 由于測(cè)試板21的尺寸較大，超出了圖像傳感器22可感測(cè)范圍，圖像傳感器22并不能一次感測(cè) 測(cè)試板21的全部圖案。本實(shí)施例中，圖像傳感器22—次只能感測(cè)到以1、 3、 5、 7四個(gè)圖案為 頂點(diǎn)圍成的第一測(cè)試區(qū)，或者以2、 4、 6、 8四個(gè)圖案為頂點(diǎn)圍成的第二測(cè)試區(qū)。
請(qǐng)一并參閱圖2及圖3，承載裝置23包括限位裝置231和承載臺(tái)232。
限位裝置231用于固定待測(cè)鏡頭。所述限位裝置231呈圓形，其一表面設(shè)有多個(gè)第一凹槽 2311，其另一表面設(shè)有多個(gè)與第一凹槽2311連通的第二凹槽2312。所述第一凹槽2311的形狀 及尺寸與待測(cè)鏡頭的形狀及尺寸相適配，所述第二凹槽2312的尺寸略小于第一凹槽2311的尺 寸，即略小于待測(cè)鏡頭的尺寸，由此形成貫通限位裝置231相對(duì)兩表面的階梯狀通孔結(jié)構(gòu)。 第一凹槽2311與第二凹槽2312相互配合固定待測(cè)鏡頭。限位裝置231設(shè)于承載臺(tái)232上，其與 圖像傳感器22位于承載臺(tái)232的同一側(cè)，且與圖像傳感器22相對(duì)設(shè)置。承載臺(tái)232開(kāi)設(shè)有貫通其相對(duì)兩表面的通孔2321 。所述通孔2321尺寸略小于限位裝置 231的尺寸，且所有第一凹槽2311在限位裝置231中的位置均對(duì)應(yīng)于通孔2321在限位裝置231 垂直投影的區(qū)域內(nèi)。如此設(shè)置可使成像光線(xiàn)不受阻擋地通過(guò)第二凹槽2312和通孔2321，使待 測(cè)鏡頭對(duì)測(cè)試板210上的全部圖案成像。作為一種變更，承載臺(tái)232的相對(duì)兩表面也可以開(kāi)設(shè) 多個(gè)與第二凹槽2312形狀及尺寸適配的通孔，以使成像光線(xiàn)不受阻擋地穿過(guò)所述通孔，從而 使待測(cè)鏡頭實(shí)現(xiàn)一次對(duì)測(cè)試板21上的全部圖案成像。
驅(qū)動(dòng)裝置24用于驅(qū)動(dòng)承載臺(tái)232，以便于其帶動(dòng)限位裝置231平行于測(cè)試板21運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng) 裝置24可為本領(lǐng)域常用的驅(qū)動(dòng)裝置。本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)裝置24包括驅(qū)動(dòng)器241和傳動(dòng)件242。
驅(qū)動(dòng)器241包括第一驅(qū)動(dòng)器2411和第二驅(qū)動(dòng)器2412。傳動(dòng)件242包括第一傳動(dòng)臂2421 、第 二傳動(dòng)臂2422和第三傳動(dòng)臂2423。第一驅(qū)動(dòng)器241 l可為壓電元件或電機(jī)，其用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)件 242的第二傳動(dòng)臂2422水平移動(dòng)。第二驅(qū)動(dòng)器2412為一馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)件242的第三傳動(dòng) 臂2423轉(zhuǎn)動(dòng)。第二傳動(dòng)臂2422和第三傳動(dòng)臂2423分別設(shè)有第一彈性凸起物2426和第二彈性凸 起物2427。第一傳動(dòng)臂2421沿徑向開(kāi)設(shè)有形狀及尺寸與第二傳動(dòng)臂2422徑向截面形狀及尺寸 匹配的第一限位孔2424、與第三傳動(dòng)臂2423徑向截面形狀及尺寸適配的第二限位孔2425、分 別與第一彈性凸起物2426和第二彈性凸起物2427適配的第三限位孔2428及第四限位孔2429。 第三限位孔2428與第一限位孔2424相互貫通構(gòu)成一個(gè)十字孔，用于配合固定第二傳動(dòng)臂 2422于第一傳動(dòng)臂2421。第四限位孔2429與第二限位孔2425相互貫通構(gòu)成另一個(gè)十字孔，用 于配合固定第三傳動(dòng)臂2423于第一傳動(dòng)臂2421。第一傳動(dòng)臂2421水平設(shè)置，其一端與承載臺(tái) 232成一體，其另一端可選擇性地連接于水平設(shè)置的第二傳動(dòng)臂2422或垂直水平方向設(shè)置的 第三傳動(dòng)臂2423。第二傳動(dòng)臂2422與第一驅(qū)動(dòng)器2411相接，其可在第一驅(qū)動(dòng)器2411的驅(qū)動(dòng)下 水平移動(dòng)。第三傳動(dòng)臂2423與第二驅(qū)動(dòng)器2412相連，其可在第二驅(qū)動(dòng)器2412的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。
使用驅(qū)動(dòng)裝置24時(shí)，可將第二傳動(dòng)臂2422未與第一驅(qū)動(dòng)器2411相連的一端插入第一傳動(dòng) 臂2421上的第一限位孔2424，并使第一彈性凸起物2426穿設(shè)于第三限位孔2428，從而實(shí)現(xiàn)將 第一傳動(dòng)臂2421套接于第二傳動(dòng)臂2422，使得第二傳動(dòng)臂2422在第一驅(qū)動(dòng)器2411的作用下作 水平移動(dòng)的同時(shí)，帶動(dòng)第一傳動(dòng)臂2421水平移動(dòng)，從而帶動(dòng)承載臺(tái)232及限位裝置231平行于 測(cè)試板21移動(dòng)?；蛘邔⒌谌齻鲃?dòng)臂2423未與第二驅(qū)動(dòng)器2412相連的一端插入第一傳動(dòng)臂 2421上的第二限位孔2425，并使第二彈性凸起物2427穿設(shè)于第四限位孔2429，從而實(shí)現(xiàn)將第 一傳動(dòng)臂2421與第三傳動(dòng)臂2423套接成一體，以使第三傳動(dòng)臂2423在第二驅(qū)動(dòng)器2412的作用 下轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，帶動(dòng)承載臺(tái)232平行于測(cè)試板21轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)然根據(jù)具體需要，承載臺(tái)232和限位 裝置231先平行于測(cè)試板21移動(dòng)再平行于測(cè)試板21轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，第一驅(qū)動(dòng)器2411、第二驅(qū)動(dòng)器2412與傳動(dòng)件242配合使用，從而調(diào)節(jié)承載臺(tái)232與測(cè)試板21的相對(duì)位置，以使圖像傳感器 22能感測(cè)到測(cè)試板21不同部分的每個(gè)圖案211經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像。
使用調(diào)制傳遞函數(shù)值測(cè)量裝置200時(shí)，需將多個(gè)待測(cè)鏡頭分別對(duì)應(yīng)固定于限位裝置231的 第一凹槽2311。然后通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置24的驅(qū)動(dòng)器241驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)件242調(diào)節(jié)承載臺(tái)232相對(duì)于測(cè)試 板21的位置，使待測(cè)鏡頭一次能對(duì)測(cè)試板21的全部圖案成像，圖像傳感器22分別感測(cè)到測(cè)試 板21第一測(cè)試區(qū)和第二測(cè)試區(qū)中每個(gè)圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖案，即可實(shí)現(xiàn)待測(cè)鏡頭的 調(diào)制傳遞函數(shù)值進(jìn)行測(cè)量。
本實(shí)施例的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置200可以一次性測(cè)量多個(gè)待測(cè)鏡頭的調(diào)制傳遞函 數(shù)值?，F(xiàn)以多個(gè)待測(cè)鏡頭中的一個(gè)待測(cè)鏡頭300為例，對(duì)調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置200測(cè)量 鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。所述方法主要包括以下步驟
步驟一，將待測(cè)鏡頭300固定于限位裝置231，利用圖像傳感器22感測(cè)測(cè)試板21的第一測(cè) 試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭300成像后的圖像，記錄圖像亮度的第一亮度最大值和第一亮度最小值。
具體地，在測(cè)試過(guò)程中，第一最大亮度值與第一最小亮度值的選定按照以下方式進(jìn)行。
選定圖像傳感器22的一個(gè)像素，所述選定的像素感測(cè)第一測(cè)試區(qū)的亮度值，得出第一亮 度最大值和第一亮度最小值，并加以記錄。
若每三個(gè)連續(xù)的圖案中，中間位置的圖案的亮度值大于其前后位置的圖案的亮度值，則 該中間位置的圖案的亮度值為所選定像素所感測(cè)的圖像的第一亮度最大值；若中間位置的圖 案的亮度值小于其前后位置的圖案的亮度值，則該中間位置的圖案的亮度值為所選定像素所 感測(cè)的圖像的第一亮度最小值。
步驟二，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置24，調(diào)節(jié)承載裝置23與測(cè)試板21的相對(duì)位置，利用圖像傳感器 22感測(cè)測(cè)試板21的第二測(cè)試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭300成像后的圖像，并得出圖像亮度的第二亮度 最大值和第二亮度最小值。
承載裝置23相對(duì)于測(cè)試板21的位置可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置24的驅(qū)動(dòng)器241驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)件242，從 而帶動(dòng)承載臺(tái)232及待測(cè)鏡頭300運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)。所述運(yùn)動(dòng)是承載臺(tái)232平行于測(cè)試板21的移動(dòng) 或轉(zhuǎn)動(dòng)，但應(yīng)能使圖像傳感器220感測(cè)到第二測(cè)試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭300成像后的圖像。具體地 ，當(dāng)?shù)谝粓D案與第二圖案重疊時(shí)，如圖5A所示，應(yīng)連接第三傳動(dòng)臂2423與第一傳動(dòng)臂2421， 啟動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)器2412，使承載臺(tái)232及待測(cè)鏡頭300平行于測(cè)試板21轉(zhuǎn)動(dòng)，然后如圖5B所示， 斷開(kāi)第三傳動(dòng)臂2423與第一傳動(dòng)臂2421的連接，然后連接第二傳動(dòng)臂2422和第一傳動(dòng)臂 2411，再啟動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)器2411，使承載臺(tái)232、限位裝置231及待測(cè)鏡頭300平行于測(cè)試板21 移動(dòng)。當(dāng)?shù)谝粓D案與第二圖案相間隔時(shí)，使承載臺(tái)232、限位裝置231及待測(cè)鏡頭300在第一驅(qū)動(dòng)器2411驅(qū)動(dòng)下平行于測(cè)試板21移動(dòng)即可。本實(shí)施例中，由于第一測(cè)試區(qū)與第二測(cè)試區(qū)部 分重疊，因此，應(yīng)使承載臺(tái)232及待測(cè)鏡頭300在第二驅(qū)動(dòng)器2412的驅(qū)動(dòng)下，先平行于測(cè)試板 21轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，然后在第一驅(qū)動(dòng)器2411的驅(qū)動(dòng)下再進(jìn)行平移，使得圖像傳感器22能感測(cè)到 第二測(cè)試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭300成像后的圖像，其效果圖見(jiàn)圖6。
記錄圖像傳感器22的所述選定像素所感測(cè)的第二測(cè)試區(qū)的亮度值，按上述第一最大亮度 值和第一最小亮度值相同的確定方法，確定出第二亮度最大值和第二亮度最小值。
步驟三，比較第一亮度最大值與第二亮度最大值，及第一亮度最小值與第二亮度最小值 ，得出亮度的最大值及最小值，從而計(jì)算待測(cè)鏡頭300的調(diào)制傳遞函數(shù)值。
根據(jù)第一亮度最大值與第二亮度最大值及第一亮度最小值與第二亮度最小值比較后得到 的亮度最大值及最小值，由公式MTF二 (Iraax-Irain) / (Imax+Imin)計(jì)算待測(cè)鏡頭300的調(diào)制傳遞函數(shù) 。其中，Imax為圖像傳感器22的選定像素所感測(cè)的圖案的亮度的最大值，Un為圖像傳感器 22的像素所感測(cè)的圖案的亮度的最小值。
待圖像傳感器22通過(guò)待測(cè)鏡頭300對(duì)全部圖案211成像后，按前述方法運(yùn)行第一驅(qū)器 2411和第二驅(qū)動(dòng)器2412，使承載臺(tái)232及待測(cè)鏡頭300平行于測(cè)試板21移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，使另一個(gè) 待測(cè)鏡頭300剛好能一次對(duì)測(cè)試板21的全部圖案成像，然后按前述測(cè)量調(diào)制傳遞函數(shù)值的方 法對(duì)另一個(gè)待測(cè)鏡頭300進(jìn)行測(cè)量。
參見(jiàn)圖7，其為本技術(shù)方案第二實(shí)施例提供的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置400的示意圖。 與測(cè)量裝置200不同的是，測(cè)量裝置400的傳動(dòng)件342設(shè)置于承載臺(tái)332中心軸線(xiàn)，限位裝置 331設(shè)有多個(gè)與限位裝置231的階梯狀通孔相同的通孔。所有階梯狀通孔位于以傳動(dòng)件342為 中心的圓周上，用以容納待測(cè)鏡頭。
使用測(cè)量裝置400時(shí)，如圖8所示，調(diào)節(jié)待測(cè)鏡頭500與圖像傳感器32及測(cè)試板31的相對(duì) 位置關(guān)系，使待測(cè)鏡頭500能一次對(duì)測(cè)試板31上的全部圖像成像，且使其位于圖像傳感器32 的可感測(cè)區(qū)。運(yùn)行驅(qū)動(dòng)器341，使傳動(dòng)件342轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得承載臺(tái)332及限位裝置331繞傳動(dòng) 件342轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)置于限位裝置331的每個(gè)階梯狀通孔內(nèi)的待測(cè)鏡頭500。這樣一來(lái)， 通過(guò)待測(cè)鏡頭500的轉(zhuǎn)動(dòng)，圖像傳感器32能分別感測(cè)到測(cè)試板上不同部分的圖案經(jīng)由待測(cè)鏡 頭成像后的圖像。待測(cè)鏡頭500的轉(zhuǎn)動(dòng)可通過(guò)設(shè)置行星齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)，即將傳動(dòng)件342與行星齒 輪相接，使驅(qū)動(dòng)器341驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)件342，傳動(dòng)件342帶動(dòng)行星齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)。
可以理解的是，測(cè)試板的圖案可以是一個(gè)包括多個(gè)間隔排布的明暗條紋的陣列，也可以 是兩個(gè)所述的條紋陣列，且兩條紋陣列的明暗條紋排布方向相交。
作為一種變更，還可以設(shè)置與圖像傳感器相連的驅(qū)動(dòng)器，使圖像傳感器沿待測(cè)鏡頭光軸方向移動(dòng)，以獲取圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭的圖案的最佳圖像。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，如適當(dāng)變更驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)及 類(lèi)別、驅(qū)動(dòng)器的數(shù)量、驅(qū)動(dòng)裝置與承載臺(tái)的位置關(guān)系及測(cè)試板的圖案的形狀及分布方式等。 這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，包括測(cè)試板和圖像傳感器，所述測(cè)試板上具有多個(gè)明暗相間的圖案，其特征在于，所述測(cè)量裝置還包括承載裝置，其位于測(cè)試板及圖像傳感器之間，所述承載裝置包括限位裝置及承載臺(tái)，所述限位裝置設(shè)于承載臺(tái)，并與圖像傳感器相對(duì)，所述承載臺(tái)與測(cè)試板相對(duì)；及與承載裝置相連的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)承載裝置平行于測(cè)試板移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)承載裝置與測(cè)試板的相對(duì)位置，從而使圖像傳感器分別感測(cè)到測(cè)試板上不同部分的圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像。
2、如權(quán)利要求l所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，其特征在于，所 述驅(qū)動(dòng)裝置包括第一驅(qū)動(dòng)器、第二驅(qū)動(dòng)器和傳動(dòng)件，所述第一驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)件帶動(dòng)承 載裝置平行于測(cè)試板移動(dòng)，所述第二驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)件帶動(dòng)承載裝置平行于測(cè)試板轉(zhuǎn)動(dòng)
3、如權(quán)利要求2所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，其特征在于，所 述第一驅(qū)動(dòng)器為壓電元件或電機(jī)，所述第二驅(qū)動(dòng)器為馬達(dá)。
4、如權(quán)利要求l所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，其特征在于，所 述限位裝置的一表面設(shè)有多個(gè)第一凹槽，相對(duì)的另一表面設(shè)有多個(gè)與第一凹槽連通的第二凹 槽，每個(gè)第一凹槽與其對(duì)應(yīng)的第二凹槽貫通限位裝置相對(duì)兩表面形成一個(gè)階梯狀通孔結(jié)構(gòu)。
5、如權(quán)利要求4所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，其特征在于，所 述承載臺(tái)設(shè)有一個(gè)通孔，所述通孔的尺寸小于限位裝置的尺寸，且所有第一凹槽在限位裝置 中的位置均對(duì)應(yīng)于通孔在限位裝置垂直投影的區(qū)域內(nèi)。
6、如權(quán)利要求4所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，其特征在于，所 述承載臺(tái)設(shè)有多個(gè)通孔，所述多個(gè)通孔的形狀及尺寸與所述多個(gè)第二凹槽的形狀及尺寸相適 配。
7、如權(quán)利要求4所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，其特征在于，所 述圖像傳感器為電荷耦合圖像傳感器或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器。
8. 一種調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量方法，其包括以下步驟 將多個(gè)待測(cè)鏡頭固定于調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置的限位裝置，選定圖像傳感器的一 個(gè)像素，利用圖像傳感器感測(cè)測(cè)試板上的第一測(cè)試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像，記錄圖像 的亮度的第一亮度最大值和第一亮度最小值；通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)承載裝置帶動(dòng)待測(cè)鏡頭平行于測(cè)試板移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，利用圖像傳感器 感測(cè)測(cè)試板上的第二測(cè)試區(qū)經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像，記錄所述圖像的亮度的第二亮度最 大值和第二亮度最小值；比較所述第一亮度最大值和第二亮度最大值及第一亮度最小值和第二亮度最小值，得 出最大值及最小值，從而計(jì)算待測(cè)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值。
9.如權(quán)利要求8所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量方法，其特征在于，所 述第一測(cè)試區(qū)與第二測(cè)試區(qū)重疊。
10.如權(quán)利要求8所述的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量方法，其特征在于， 所述第一測(cè)試區(qū)與第二測(cè)試區(qū)間隔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量裝置，其包括測(cè)試板、圖像傳感器、承載裝置和驅(qū)動(dòng)裝置。所述測(cè)試板具有多個(gè)明暗相間的圖案。所述承載裝置位于測(cè)試板及圖像傳感器之間，其包括限位裝置及承載臺(tái)。所述限位裝置設(shè)于承載臺(tái)，與圖像傳感器相對(duì)。所述承載臺(tái)與測(cè)試板相對(duì)。所述驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)承載裝置平行于測(cè)試板移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，以調(diào)節(jié)承載裝置與測(cè)試板的相對(duì)位置，使圖像傳感器分別感測(cè)到測(cè)試板上不同部分的圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭成像后的圖像。本發(fā)明還提供了一種調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量方法。使用所述測(cè)量裝置能提高測(cè)量精度，并一次測(cè)量多個(gè)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值，有效提高了測(cè)量效率。
文檔編號(hào)G01M11/02GK101413843SQ200710202149
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者蘇憲禹, 蔡坤榮 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司