專利名稱:測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法
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 TransferFunction, 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 modulationtransfer function indigital radiography ;Fujita, H. , Tsai, D-Y. , Itoh, Τ. , Department of Electronic & Computer Engineering, England, Gifu University ; Medical imaging, IEEE transactions on ;pages 34 39, Volume 11, Issue 1, March. 1992。常用的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的裝置包括設(shè)有明暗相間的圖案的測(cè)試板、承載 臺(tái)、驅(qū)動(dòng)單元、圖像傳感器和處理器。測(cè)試板與圖像傳感器相對(duì)設(shè)置。承載臺(tái)用于放置待測(cè) 鏡頭。驅(qū)動(dòng)單元連接于承載臺(tái),用于驅(qū)動(dòng)待測(cè)鏡頭在測(cè)試板與圖像傳感器之間沿待測(cè)鏡頭 的光軸上下移動(dòng),以使測(cè)試板的圖案在圖像傳感器上形成圖像。圖像傳感器用于感測(cè)經(jīng)由 待測(cè)鏡頭的成像的亮度最大值Imax和最小值Imin。所述處理器連接于所述圖像傳感器,用于 接收待測(cè)鏡頭所成像的亮度最值,根據(jù)公式MTF = (Imax-Imin)/(Imax+Imin)計(jì)算得到該成像的 調(diào)制傳遞函數(shù)值,進(jìn)而判斷鏡頭是否合格。然而,在測(cè)試過(guò)程中,承載臺(tái)可能會(huì)相對(duì)于測(cè)試板或圖像傳感器傾斜,導(dǎo)致承載于 其上的待測(cè)鏡頭的光軸也不與測(cè)試板或圖像傳感器垂直,從而使圖像傳感器感測(cè)到的亮度 的最大值和最小值出現(xiàn)偏差,導(dǎo)致最終所得的待測(cè)鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值不準(zhǔn)確。因此,有必要提供一種可準(zhǔn)確測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法。
發(fā)明內(nèi)容
一種測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,包括步驟提供測(cè)試板、圖像傳感器、承載 臺(tái)、處理器和待測(cè)鏡頭,所述測(cè)試板具有多個(gè)相對(duì)于測(cè)試板的中心對(duì)稱的測(cè)試圖案,所述圖 像傳感器與所述測(cè)試板相對(duì),用于感測(cè)測(cè)試圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭的成像,所述承載臺(tái)用于承 載待測(cè)鏡頭,其位于所述測(cè)試板與圖像傳感器之間,所述處理器連接于所述圖像傳感器,用 于處理并獲得圖像傳感器感測(cè)到的成像的調(diào)制傳遞函數(shù)值;使圖像傳感器相對(duì)于待測(cè)鏡頭 沿待測(cè)鏡頭的光軸移動(dòng)從而獲得待測(cè)鏡頭對(duì)多個(gè)測(cè)試圖案以連續(xù)像距成像的連續(xù)調(diào)制傳 遞函數(shù)值,并根據(jù)高斯公式獲得待測(cè)鏡頭的物距與該調(diào)制傳遞函數(shù)值的連續(xù)關(guān)系曲線;將 待測(cè)鏡頭繞自身光軸進(jìn)行多次等角度旋轉(zhuǎn)從而獲得多個(gè)測(cè)試位置,每個(gè)測(cè)試位置時(shí)分別對(duì) 與該測(cè)試位置相應(yīng)的一個(gè)測(cè)試圖案成像,并獲得該成像的調(diào)制傳遞函數(shù)值;在連續(xù)關(guān)系曲 線上獲得與在該多個(gè)測(cè)試位置上獲得的多個(gè)調(diào)制傳遞函數(shù)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)物距值,并根據(jù)所述多個(gè)物距值調(diào)整承載臺(tái)以使承載臺(tái)與所述測(cè)試板在多個(gè)測(cè)試圖案處的間距值相等;使承載臺(tái)相對(duì)于所述測(cè)試板沿待測(cè)鏡頭的光軸移動(dòng)以測(cè)試待測(cè)鏡頭的準(zhǔn)確調(diào)制傳遞函數(shù)值。本技術(shù)方案提供的測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法在測(cè)試前校正承載臺(tái)相對(duì) 于測(cè)試板的傾斜。再通過(guò)移動(dòng)待測(cè)鏡頭進(jìn)行測(cè)試。該方法可避免承載臺(tái)的傾斜帶來(lái)的偏差, 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。
圖1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)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。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)量裝置中測(cè)試板的示 意圖。圖3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)量方法第二步所得的 待測(cè)鏡頭的物距與該調(diào)制傳遞函數(shù)值的連續(xù)關(guān)系曲線。圖4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)量方法第三步狀態(tài)示 意圖。圖5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)量裝置中測(cè)試板的示 意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖及多個(gè)實(shí)施例對(duì)本技術(shù)方案的測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的方 法作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。本技術(shù)方案提供的測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法可包括以下步驟第一步,提供鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值測(cè)量裝置10和待測(cè)鏡頭100。所述鏡頭調(diào)制傳 遞函數(shù)值測(cè)量裝置10包括測(cè)試板11、圖像傳感器12、承載臺(tái)13、處理器14、第一驅(qū)動(dòng)器15 和第二驅(qū)動(dòng)器16,如圖1所示。所述測(cè)試板11可為方形,其表面具有多個(gè)相對(duì)于測(cè)試板11的中心對(duì)稱的測(cè)試圖 案,每一測(cè)試圖案均可包括多個(gè)間隔排布的條紋。如圖2所示,本技術(shù)方案實(shí)施例提供的測(cè) 試板11為方形,其包括四個(gè)測(cè)試圖案,自所述測(cè)試板11的右上角開(kāi)始順時(shí)針來(lái)看,分別為 第一測(cè)試圖案110、第二測(cè)試圖案111、第三測(cè)試圖案112和第四測(cè)試圖案113。所述第一 測(cè)試圖案110、第二測(cè)試圖案111、第三測(cè)試圖案112和第四測(cè)試圖案113各自包括三個(gè)間 隔排布的暗條紋114。當(dāng)然,所述暗條紋114的數(shù)量并不限于為三個(gè)。所述第一測(cè)試圖案 110、第二測(cè)試圖案111、第三測(cè)試圖案112和第四測(cè)試圖案113分別靠近所述測(cè)試板11的 一個(gè)頂角,且環(huán)繞所述測(cè)試板11的中心等角度分布。如此,每當(dāng)所述測(cè)試板11繞其中心旋 轉(zhuǎn)90度后,每一測(cè)試圖案均與旋轉(zhuǎn)前與其相鄰的一個(gè)測(cè)試圖案重合,例如,將所述測(cè)試板 11繞其中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度后,第一測(cè)試圖案110與旋轉(zhuǎn)前的第二測(cè)試圖案111重合,第 二測(cè)試圖案111與旋轉(zhuǎn)前的第三測(cè)試圖案112重合。所述圖像傳感器12與所述測(cè)試板11相對(duì)設(shè)置。所述圖像傳感器12用于感測(cè)每 個(gè)測(cè)試圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭100所成像的亮度值。圖像傳感器12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。
所述承載臺(tái)13用于承載待測(cè)鏡頭100,其位于所述測(cè)試板11與圖像傳感器12之間。所述處理器14連接于所述圖像傳感器12,用于接收所述圖像傳感器12感測(cè)到的 所述測(cè)試板11的測(cè)試圖案經(jīng)待測(cè)鏡頭100所成像的亮度值并計(jì)算得到該成像的調(diào)制傳遞 函數(shù)值。所述第一驅(qū)動(dòng)器15與所述圖像傳感器12機(jī)械連接,用于驅(qū)動(dòng)所述圖像傳感器12 相對(duì)于待測(cè)鏡頭100沿待測(cè)鏡頭100的光軸移動(dòng)。所述第一驅(qū)動(dòng)器15可為壓電元件或電 機(jī),其具有第一輸出軸150。所述第一輸出軸150機(jī)械連接于所述圖像傳感器12。所述第二驅(qū)動(dòng)器16與所述承載臺(tái)13機(jī)械連接,用于驅(qū)動(dòng)承載臺(tái)13相對(duì)于測(cè)試板 11沿垂直于測(cè)試板11所在的平面方向移動(dòng)。所述第二驅(qū)動(dòng)器16也可為壓電元件或電機(jī), 其具有第二輸出軸160。所述第二輸出軸160機(jī)械連接于所述承載臺(tái)13。待測(cè)鏡頭100的焦距為F,其承載于所述承載臺(tái)13。第二步,使圖像傳感器12相對(duì)于待測(cè)鏡頭100沿待測(cè)鏡頭100的光軸移動(dòng)從而獲 得待測(cè)鏡頭100對(duì)多個(gè)測(cè)試圖案以連續(xù)像距成像的連續(xù)調(diào)制傳遞函數(shù)值,并根據(jù)高斯公式 獲得待測(cè)鏡頭100的物距與該調(diào)制傳遞函數(shù)值的連續(xù)關(guān)系曲線。具體地,通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)器15驅(qū)動(dòng)所述圖像傳感器12相對(duì)于待測(cè)鏡頭100沿待測(cè) 鏡頭100的光軸移動(dòng),所述圖像傳感器12感測(cè)與待測(cè)鏡頭100不同間距時(shí)(即待測(cè)鏡頭100 不同像距V時(shí))測(cè)試板11上的第一測(cè)試圖案110、第二測(cè)試圖案111、第三測(cè)試圖案112和 第四測(cè)試圖案113經(jīng)待測(cè)鏡頭100成像的亮度值。所述處理器14接收所述圖像傳感器12 感測(cè)到的待測(cè)鏡頭100對(duì)多個(gè)測(cè)試圖案以連續(xù)像距成像的連續(xù)調(diào)制傳遞函數(shù)值。待測(cè)鏡頭 100的焦距為F,根據(jù)高斯成像公式1/U+1/V = 1/F,將待測(cè)鏡頭100對(duì)多個(gè)測(cè)試圖案以連續(xù) 像距成像的連續(xù)調(diào)制傳遞函數(shù)值的關(guān)系曲線換算成待測(cè)鏡頭100的物距與該調(diào)制傳遞函 數(shù)值的連續(xù)關(guān)系曲線。例如,得到如圖3所示的曲線。第三步,將待測(cè)鏡頭100繞自身光軸進(jìn)行多次等角度旋轉(zhuǎn)從而獲得多個(gè)測(cè)試位 置,每個(gè)測(cè)試位置時(shí)分別對(duì)與該測(cè)試位置相應(yīng)的一個(gè)測(cè)試圖案成像,并獲得該成像的調(diào)制 傳遞函數(shù)值。待測(cè)鏡頭100的旋轉(zhuǎn)角度與相鄰兩個(gè)測(cè)試圖案旋轉(zhuǎn)后重合的角度相同,從而每個(gè) 測(cè)試位置時(shí)多個(gè)測(cè)試圖案的分布均相同??梢岳斫?,由于本實(shí)施例中,所述測(cè)試板11繞其 中心旋轉(zhuǎn)90度后,每一測(cè)試圖案均與旋轉(zhuǎn)前與其相鄰的一個(gè)測(cè)試圖案重合,從而待測(cè)鏡頭 100每旋轉(zhuǎn)90度到達(dá)一個(gè)測(cè)試位置,此時(shí)多個(gè)測(cè)試圖案的分布與上一測(cè)試位置時(shí)多個(gè)測(cè)試 圖案的分布相同。具體地,請(qǐng)參閱圖4,本實(shí)施例中,先將待測(cè)鏡頭100置于承載臺(tái)13上,假設(shè)此時(shí) 待測(cè)鏡頭100位于第一測(cè)試位置,其指示標(biāo)記與所述第一測(cè)試圖案110對(duì)應(yīng),利用第一驅(qū)動(dòng) 器15帶動(dòng)所述圖像傳感器12相對(duì)于待測(cè)鏡頭100沿待測(cè)鏡頭100的光軸移動(dòng),所述處理 器14通過(guò)計(jì)算所述圖像傳感器12感測(cè)到的測(cè)試板11上的第一測(cè)試圖案110經(jīng)待測(cè)鏡頭 100成像的亮度的最值得到所述第一測(cè)試圖案110對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)值為MTF1。本實(shí)施 例中,將待測(cè)鏡頭100繞自身光軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)前,還要在待測(cè)鏡頭100上作標(biāo)記以指示的待測(cè) 鏡頭100旋轉(zhuǎn)前后與承載臺(tái)13之間的相對(duì)位置而判斷待測(cè)鏡頭100旋轉(zhuǎn)的角度。如,待測(cè) 鏡頭100在第一測(cè)試位置時(shí),所述標(biāo)記指向第一測(cè)試圖案110所在頂角。當(dāng)然,所述標(biāo)記不一定設(shè)置于待測(cè)鏡頭100,還可設(shè)置于承載臺(tái)13,僅需所作的標(biāo)記可指示待測(cè)鏡頭100相對(duì) 于承載臺(tái)13旋轉(zhuǎn)的角度即可。然后將待測(cè)鏡頭100從第一位置繞自身光軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度使其位于第二測(cè)試 位置,此時(shí)待測(cè)鏡頭100的標(biāo)記指向所述第二測(cè)試圖案111所在頂角,以相同的方法測(cè)得此 時(shí)所述第二測(cè)試圖案111對(duì)應(yīng)的調(diào)制 傳遞函數(shù)值為MTF2。再將待測(cè)鏡頭100從第二位置繞自身光軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度使其位于第三測(cè)試位 置,此時(shí)待測(cè)鏡頭100上的標(biāo)記指向所述第三測(cè)試圖案112所在頂角,測(cè)得此時(shí)所述第三測(cè) 試圖案112對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)值為MTF3。最后待測(cè)鏡頭100從第三位置繞自身光軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度使其位于第四測(cè)試位 置,此時(shí)待測(cè)鏡頭100的標(biāo)記指向所述第四測(cè)試圖案113所在頂角,測(cè)得此時(shí)所述第四測(cè)試 圖案113對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)值為MTF4。第四步,在連續(xù)關(guān)系曲線上獲得與在該多個(gè)測(cè)試位置上獲得的調(diào)制傳遞函數(shù)值對(duì) 應(yīng)的多個(gè)物距值,并根據(jù)所述多個(gè)物距值調(diào)整承載臺(tái)13以使承載臺(tái)13與所述測(cè)試板11在 多個(gè)測(cè)試圖案處的間距值相等。具體地,在連續(xù)關(guān)系曲線上找出與第三步測(cè)得的第一測(cè)試圖案110的調(diào)制傳遞函 數(shù)值MTFl對(duì)應(yīng)的第一物距U1、第二測(cè)試圖案111的調(diào)制傳遞函數(shù)值MTF2對(duì)應(yīng)的第二物距 U2、第三測(cè)試圖案112的調(diào)制傳遞函數(shù)值MTF3對(duì)應(yīng)的第三物距U3和第四測(cè)試圖案113的 調(diào)制傳遞函數(shù)值MTF4對(duì)應(yīng)的第四物距U4。所述第一物距Ul即為所述測(cè)試板11在第一測(cè) 試圖案110處與承載臺(tái)13之間沿垂直于測(cè)試板11所在的平面方向的距離。所述第二物距 U2即為所述測(cè)試板11在第二測(cè)試圖案111處與承載臺(tái)13之間沿垂直于測(cè)試板11所在的 平面方向的距離。所述第三物距U3即為所述測(cè)試板11在第三測(cè)試圖案112處與承載臺(tái)13 之間沿垂直于測(cè)試板11所在的平面方向的距離。所述第四物距U4即為所述測(cè)試板11在 第四測(cè)試圖案113處與承載臺(tái)13之間沿垂直于測(cè)試板11所在的平面方向的距離。根據(jù)第 一物距U1、第二物距U2、第三物距U3和第四物距U4調(diào)整承載臺(tái)13,如調(diào)整使得所述承載 臺(tái)13與測(cè)試板11分別在第一測(cè)試圖案110、第二測(cè)試圖案111、第三測(cè)試圖案112和第四 測(cè)試圖案113處之間距大小均為U1,從而校正所述承載臺(tái)13相對(duì)于測(cè)試板11的傾斜。第五步,驅(qū)動(dòng)承載臺(tái)13相對(duì)于所述測(cè)試板11沿待測(cè)鏡頭100的光軸移動(dòng),測(cè)試待 測(cè)鏡頭100的準(zhǔn)確調(diào)制傳遞函數(shù)值。具體的,通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)器16驅(qū)動(dòng)承載臺(tái)13相對(duì)于所述測(cè)試板11沿垂直于測(cè)試板 11所在平面方向移動(dòng),設(shè)該移動(dòng)過(guò)程中,圖像傳感器12感測(cè)到測(cè)試板11上的第一測(cè)試圖 案110、第二測(cè)試圖案111、第三測(cè)試圖案112和第四測(cè)試圖案113經(jīng)待測(cè)鏡頭100成像的 最大亮度值為Imax,最小亮度值為Imin,則待測(cè)鏡頭100的MTF值=(Imax-Imin)/(Imax+Imin)。本技術(shù)方案提供的測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法在測(cè)試前校正承載臺(tái)相對(duì) 于測(cè)試板的傾斜。再通過(guò)移動(dòng)待測(cè)鏡頭進(jìn)行測(cè)試。該方法可避免承載臺(tái)的傾斜帶來(lái)的偏差, 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。請(qǐng)參閱圖5,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)量方法與第一實(shí) 施例的大致相同,其區(qū)別在于,本實(shí)施例中,所述測(cè)試板21僅包括兩個(gè)測(cè)試圖案,分別為第 一測(cè)試圖案210和第二測(cè)試圖案211。所述第一測(cè)試圖案210和第二測(cè)試圖案211分別包括三個(gè)間隔排布的暗條紋214。所述第一測(cè)試圖案210和第二測(cè)試圖案211相對(duì)于所述測(cè) 試板21的中心對(duì)稱。本實(shí)施例中,分別靠近所述測(cè)試板21相對(duì)的兩個(gè)側(cè)邊中的一個(gè),且其 上暗條紋214的延伸方向與其所靠近的側(cè)邊垂直。由于測(cè)試圖案的數(shù)量及分布方式不同,測(cè)試板21需旋轉(zhuǎn)180度,其上的多個(gè)測(cè)試 圖案的形狀及分布才可與上一位置重合。從而,在使本實(shí)施例的調(diào)制傳遞函數(shù)值的測(cè)量方 法的第三步中,僅需測(cè)得待測(cè)鏡頭100旋轉(zhuǎn)0度和180度對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)值。在第四 步中,僅需在待測(cè)鏡頭100的物距U與第一調(diào)制傳遞函數(shù)值的關(guān)系曲線上找到與0度和180 度對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)值相應(yīng)的第一物距和第二物距,調(diào)整承載臺(tái)時(shí),使所述承載臺(tái)與所 述測(cè)試板在第一測(cè)試圖案和第二測(cè)試圖案處的間距值均為第一物距或第二物距。如此,也 可實(shí)現(xiàn)校正所述承載臺(tái)的傾斜。當(dāng)然,所述測(cè)試板上的測(cè)試圖案的數(shù)量并不限于為兩個(gè)或四個(gè),還可以為三個(gè)、五 個(gè)或更多個(gè),僅需將測(cè)試板旋轉(zhuǎn)后,經(jīng)由待測(cè)鏡頭的成像的多個(gè)測(cè)試圖案的位置與上一測(cè) 試位置的成像相同??梢岳斫獾氖?,所述測(cè)試圖案越多,可使待測(cè)鏡頭旋轉(zhuǎn)至更多的位置從 而得到更多的物距,對(duì)于承載臺(tái)的傾斜可以校正的越精確。
可以理解的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)本技術(shù)方案的技術(shù)構(gòu) 思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形,而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本技術(shù)方案權(quán)利要求 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,包括步驟提供測(cè)試板、圖像傳感器、承載臺(tái)、處理器和待測(cè)鏡頭,所述測(cè)試板具有多個(gè)相對(duì)于測(cè)試板的中心對(duì)稱的測(cè)試圖案,所述圖像傳感器與所述測(cè)試板相對(duì),用于感測(cè)測(cè)試圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭的成像,所述承載臺(tái)用于承載待測(cè)鏡頭,其位于所述測(cè)試板與圖像傳感器之間,所述處理器連接于所述圖像傳感器,用于處理并獲得圖像傳感器感測(cè)到的成像的調(diào)制傳遞函數(shù)值;使圖像傳感器相對(duì)于待測(cè)鏡頭沿待測(cè)鏡頭的光軸移動(dòng)從而獲得待測(cè)鏡頭對(duì)多個(gè)測(cè)試圖案以連續(xù)像距成像的連續(xù)調(diào)制傳遞函數(shù)值,并根據(jù)高斯公式獲得待測(cè)鏡頭的物距與該調(diào)制傳遞函數(shù)值的連續(xù)關(guān)系曲線;將待測(cè)鏡頭繞自身光軸進(jìn)行多次等角度旋轉(zhuǎn)從而獲得多個(gè)測(cè)試位置,每個(gè)測(cè)試位置時(shí)分別對(duì)與該測(cè)試位置相應(yīng)的一個(gè)測(cè)試圖案成像,并獲得該成像的調(diào)制傳遞函數(shù)值;在連續(xù)關(guān)系曲線上獲得與在該多個(gè)測(cè)試位置上獲得的多個(gè)調(diào)制傳遞函數(shù)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)物距值,并根據(jù)所述多個(gè)物距值調(diào)整承載臺(tái)以使承載臺(tái)與所述測(cè)試板在多個(gè)測(cè)試圖案處的間距值相等;使承載臺(tái)相對(duì)于所述測(cè)試板沿待測(cè)鏡頭的光軸移動(dòng)以測(cè)試待測(cè)鏡頭的準(zhǔn)確調(diào)制傳遞函數(shù)值。
2.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,所述測(cè)試板具 有四個(gè)測(cè)試圖案,所述待測(cè)鏡頭繞自身光軸的旋轉(zhuǎn)角度為90度。
3.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,所述測(cè)試板具 有兩個(gè)測(cè)試圖案,所述待測(cè)鏡頭繞自身光軸的旋轉(zhuǎn)角度為180度。
4.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,每一測(cè)試圖案 均包括多個(gè)間隔排布的暗條紋。
5.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,使用與所述圖 像傳感器機(jī)械連接的第一驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述圖像傳感器相對(duì)于待測(cè)鏡頭沿待測(cè)鏡頭的光軸 移動(dòng),使用與所述承載臺(tái)機(jī)械連接的第二驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)承載臺(tái)相對(duì)于測(cè)試板沿待測(cè)鏡頭的光 軸移動(dòng)移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,將待測(cè)鏡頭繞 自身光軸進(jìn)行多次等角度旋轉(zhuǎn)之前,對(duì)所述待測(cè)鏡頭或承載臺(tái)作標(biāo)記以指示待測(cè)鏡頭旋轉(zhuǎn) 前后與承載臺(tái)之間的相對(duì)位置而判斷待測(cè)鏡頭旋轉(zhuǎn)的角度。
7.一種測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,包括步驟提供測(cè)試板、圖像傳感器、承載臺(tái)、處理器和待測(cè)鏡頭,所述測(cè)試板具有相對(duì)于測(cè)試板 的中心對(duì)稱的第一測(cè)試圖案和第二測(cè)試圖案,所述圖像傳感器與所述測(cè)試板相對(duì),用于感 測(cè)每個(gè)測(cè)試圖案經(jīng)由待測(cè)鏡頭的成像,所述承載臺(tái)用于承載待測(cè)鏡頭,其位于所述測(cè)試板 與圖像傳感器之間,所述處理器連接于所述圖像傳感器,用于處理并獲得圖像傳感器感測(cè) 到的成像的調(diào)制傳遞函數(shù)值;使圖像傳感器相對(duì)于待測(cè)鏡頭沿待測(cè)鏡頭的光軸移動(dòng)從而獲得待測(cè)鏡頭對(duì)多個(gè)測(cè)試 圖案以連續(xù)像距成像的連續(xù)調(diào)制傳遞函數(shù)值,并根據(jù)高斯公式獲得待測(cè)鏡頭的物距與該調(diào) 制傳遞函數(shù)值的連續(xù)關(guān)系曲線;將待測(cè)鏡頭繞自身光軸進(jìn)行兩次等角度旋轉(zhuǎn)從而獲得第一測(cè)試位置和第二測(cè)試位置,分別獲得第一測(cè)試位置時(shí)對(duì)所述第一測(cè)試圖案成像對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)值和第二測(cè)試位 置時(shí)對(duì)第二測(cè)試圖案成像對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)值;在連續(xù)關(guān)系曲線上獲得與在該第一測(cè)試位置和第二測(cè)試位置上獲得的兩個(gè)調(diào)制傳遞 函數(shù)值對(duì)應(yīng)的第一物距和第二物距,并根據(jù)所述第一物距和第二物距調(diào)整承載臺(tái)以使承載 臺(tái)與所述測(cè)試板在第一測(cè)試圖案和第二測(cè)試圖案處的間距值相等;使承載臺(tái)相對(duì)于所述測(cè)試板沿待測(cè)鏡頭的光軸移動(dòng)以測(cè)試待測(cè)鏡頭的準(zhǔn)確調(diào)制傳遞 函數(shù)值。
8.如權(quán)利要求7所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,調(diào)整承載臺(tái)時(shí), 使承載臺(tái)與所述測(cè)試板在第一測(cè)試圖案和第二測(cè)試圖案處的間距值均為第一物距或第二 物距。
9.如權(quán)利要求7所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,使用與所述圖 像傳感器機(jī)械連接的第一驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述圖像傳感器相對(duì)于待測(cè)鏡頭沿待測(cè)鏡頭的光軸 移動(dòng),使用與所述承載臺(tái)機(jī)械連接的第二驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)承載臺(tái)相對(duì)于測(cè)試板沿待測(cè)鏡頭的光 軸移動(dòng)移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求7所述的測(cè)量鏡頭調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法,其特征在于,將待測(cè)鏡頭繞 自身光軸進(jìn)行多次等角度旋轉(zhuǎn)之前,對(duì)所述待測(cè)鏡頭或承載臺(tái)作標(biāo)記以指示待測(cè)鏡頭旋轉(zhuǎn) 前后與承載臺(tái)之間的相對(duì)位置而判斷待測(cè)鏡頭旋轉(zhuǎn)的角度。全文摘要
一種測(cè)量鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)值的方法先通過(guò)移動(dòng)圖像傳感器獲得待測(cè)鏡頭對(duì)多個(gè)測(cè)試圖案以連續(xù)像距成像的連續(xù)調(diào)制傳遞函數(shù)值,并根據(jù)高斯公式獲得待測(cè)鏡頭的物距與該調(diào)制傳遞函數(shù)值的連續(xù)關(guān)系曲線。再將待測(cè)鏡頭繞自身光軸進(jìn)行多次等角度旋轉(zhuǎn)從而獲得多個(gè)測(cè)試位置,每個(gè)測(cè)試位置時(shí)分別對(duì)與該測(cè)試位置相應(yīng)的一個(gè)測(cè)試圖案成像,并獲得該成像的調(diào)制傳遞函數(shù)值;在連續(xù)關(guān)系曲線上獲得與在該多個(gè)測(cè)試位置上獲得的調(diào)制傳遞函數(shù)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)物距值,并根據(jù)所述多個(gè)物距值調(diào)整承載臺(tái)以使承載臺(tái)與所述測(cè)試板在多個(gè)測(cè)試圖案處的間距值相等;使承載臺(tái)相對(duì)于所述測(cè)試板沿待測(cè)鏡頭的光軸移動(dòng)以測(cè)試待測(cè)鏡頭的準(zhǔn)確調(diào)制傳遞函數(shù)值。
文檔編號(hào)G03B43/00GK101957553SQ200910304488
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月17日
發(fā)明者賴志成 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