一種ccd調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置及測量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置及測量方法,該測量裝置包括三維調(diào)整系統(tǒng)、光源和光處理單元;所述光處理單元固定在三維調(diào)整系統(tǒng)上,光處理單元包括目標(biāo)狹縫和顯微物鏡;所述目標(biāo)狹縫和顯微物鏡依次設(shè)置在所述光源的出射光路上,顯微物鏡包括兩個(gè)面,其中一個(gè)面上設(shè)有螺紋,設(shè)有螺紋的面為像方,另一個(gè)面為物方;所述光源的出射光由像方入射,由物方出射。在本發(fā)明中,為獲取線擴(kuò)展函數(shù)提供了寬度小于1μm的高成像質(zhì)量目標(biāo)狹縫,通過獲得的縮小的、高質(zhì)量的目標(biāo)狹縫,將此目標(biāo)狹縫會(huì)聚于被測成像器件陣列之上,實(shí)現(xiàn)了精細(xì)采樣,提高了測試精度。
【專利說明】—種CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置及測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)檢測領(lǐng)域,涉及一種CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置及測量方法,可針對彩色CCD建立的高精度調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,CCD傳遞函數(shù)的測定方法可分為三類,一類是關(guān)注CCD本身的結(jié)構(gòu)和電學(xué)特性,從CXD工作機(jī)制的物理模型出發(fā),分析CXD工作的物理過程,得到CXD傳遞函數(shù)的理論模型。比較典型的是法國圖盧茲大學(xué)的Ibrahima Djit等人提出了一種正弦光注入條件下的穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散方程求解的CCD傳遞函數(shù)的理論模型,該模型需要對CCD所用材料工作時(shí)的電學(xué)參數(shù)、CCD的結(jié)構(gòu)參數(shù)等進(jìn)行測定,因此該方法實(shí)現(xiàn)較為困難,目前僅停留于實(shí)驗(yàn)室階段。
[0003]以色列本-古里安大學(xué)的Orly Yadid-Pecht分析了 CXD感光區(qū)域的形狀對CXD傳遞函數(shù)的影響,給出了不同形狀感光區(qū)的CCD理論傳遞函數(shù),該模型只分析了單個(gè)像元感光區(qū)域形狀對CCD傳遞函數(shù)的影響,未考慮CCD像元間電荷傳導(dǎo)等對CCD傳遞函數(shù)的影響,因而該模型對CCD傳遞函數(shù)測定的指導(dǎo)意義有限。
[0004]另一類是可以稱為目標(biāo)靶法,通過對靶某一理想特性和靶通過CXD成像后的該特性的改變,得到CCD傳遞函數(shù)。根據(jù)靶的特性不同可分為激光散斑法和對比度法。
[0005]激光散斑法最近的研究是中佛羅里達(dá)大學(xué)的Alfred D.Ducharme,通過對產(chǎn)生激光散斑的目標(biāo)靶的精確設(shè)計(jì),產(chǎn)生了功率譜密度較為均勻的激光散斑,實(shí)現(xiàn)了 CCD全靶面?zhèn)鬟f函數(shù)的測定。該方法對激光散斑的質(zhì)量要求較高,而且得到的CCD傳遞函數(shù)的曲線不夠平滑。
[0006]對比度法中,由理想靶板的透過率特性不同,又有正弦靶和矩形靶之分。國內(nèi),浙江大學(xué)的趙烈烽和大連理工大學(xué)的胡家升等分別采用激光干涉原理產(chǎn)生條紋寬度可調(diào)的正弦干涉條紋,通過對不同寬度正弦條紋對比度的測定,得到CCD的傳遞函數(shù)。該方法需要正弦干涉條紋的質(zhì)量較高,且相位匹配精度對其測試結(jié)果影響較大,故操作復(fù)雜,測試的重復(fù)性較差。而矩形靶同樣存在靶板制作困難和相位匹配精度要求高的問題。
[0007]第三類方法是通過對刃邊衍射像的分析,得到CXD的傳遞函數(shù),故常稱為刃邊法。該方法通過傅里葉變換,實(shí)現(xiàn)了從空域到頻域的分析。為了獲得高于CCD內(nèi)奎斯特頻率的采樣頻率,使刃邊與由C⑶像素組成的列相交成一定的角度,來獲得上采樣的刃邊函數(shù)。通過調(diào)整目標(biāo)刃邊的傾角大小,理論上可以得到任意大小的采樣間隔。因此IS012233將傾斜刃邊法作為電子靜態(tài)圖像相機(jī)分辨率測試的標(biāo)準(zhǔn)方法。該方法,由于刃邊圖像存在噪聲,需要復(fù)雜的去噪算法。在算法原理上也會(huì)因差分與微分的差異而引入算法誤差。目標(biāo)刃邊傾角的引入一方面會(huì)增加采樣頻率,同時(shí)由于CCD離散量化采樣也會(huì)引入傾角的計(jì)算誤差而引入頻域失配的問題。另外,該方法需要借助光學(xué)成像系統(tǒng)成像,因此需要對光學(xué)成像系統(tǒng)的傳遞函數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的評估,并予以扣除。
[0008]上述方法各有利弊,前兩類方法基本停留在實(shí)驗(yàn)室階段,無法進(jìn)行工程應(yīng)用。第三類算法因?yàn)榈犊诜胖玫奈恢貌煌?,刃邊?huì)有相應(yīng)的衍射效應(yīng),影響測試結(jié)果。一般最為準(zhǔn)確的方法是緊貼CCD靶面放置刀口,完成刃邊函數(shù)的采樣,隨后進(jìn)行差分、微分處理,得到調(diào)制傳遞函數(shù)。雖然這樣可以盡可能小的避免由于刃邊衍射效應(yīng)對傳函結(jié)果產(chǎn)生的影響,但是由于CCD本身感光面前一般都會(huì)有保護(hù)玻璃窗口(彩色CCD靶面前有顏色濾光片),刀口不能放置于感光面處,衍射效應(yīng)及重影會(huì)對調(diào)制傳遞函數(shù)的測量結(jié)果產(chǎn)生較大影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為了解決【背景技術(shù)】中存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置及測量方法。
[0010]本發(fā)明的第一種技術(shù)解決方案是:
[0011]一種C⑶調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,其特殊之處在于:包括三維調(diào)整系統(tǒng)、光源、光處理單元;所述光處理單元固定在三維調(diào)整系統(tǒng)上,光處理單元包括目標(biāo)狹縫和顯微物鏡;所述目標(biāo)狹縫和顯微物鏡依次設(shè)置在所述光源的出射光路上,目標(biāo)狹縫設(shè)置的光源和顯微物鏡之間;顯微物鏡包括兩個(gè)面,其中一個(gè)面上設(shè)有螺紋,設(shè)有螺紋的面為像方,另一個(gè)面為物方;所述光源的出射光由顯微物鏡的像方入射,由顯微物鏡的物方出射。
[0012]上述光處理單元還包括折軸鏡和目鏡,折軸鏡設(shè)置在顯微物鏡和目標(biāo)狹縫之間,目鏡設(shè)置在折軸鏡的上方,使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)折軸鏡時(shí),通過目鏡能夠看到被測CCD感光面。
[0013]上述三維調(diào)整系統(tǒng)包括豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái),水平電控平移臺(tái)固定在前后電控平移臺(tái)上,豎直電控平移臺(tái)固定在水平電控平移臺(tái)上,豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái)之間兩兩相互垂直,所述光處理單元固定在豎直電控平移臺(tái)上。
[0014]上述目標(biāo)狹縫的寬度是被測CXD感光面像元寬度的I?2倍。
[0015]上述CXD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置還包括控制采集系統(tǒng);所述控制采集系統(tǒng)包括光源控制單元、運(yùn)動(dòng)方向控制單元和采集單元;所述光源控制單元與光源相連;運(yùn)動(dòng)方向控制單元分別與豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái)相連;采集單元與被測CCD相連。
[0016]上述控制采集系統(tǒng)還包括與被測CXD相連的顯示單元。
[0017]本發(fā)明提供的第二種技術(shù)解決方案是:
[0018]一種CXD調(diào)制傳遞函數(shù)測量方法,其特殊之處在于:所述方法包括以下步驟:
[0019]I)通過目鏡查看被測CXD感光面;
[0020]若能夠看到,則進(jìn)行步驟3),否則進(jìn)行步驟2);
[0021]2)調(diào)整豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和/或前后電控平移臺(tái),重復(fù)步驟I);
[0022]3)將光路中的折軸鏡移開;
[0023]4)通過控制采集系統(tǒng)的顯示單元,在被測CXD感光面上選擇被測像元,將被測CXD感光面上目標(biāo)狹縫的像作為目標(biāo)圖像,確保被測CCD工作在線性響應(yīng)區(qū)內(nèi),將目標(biāo)圖像調(diào)整到選擇的被測像元上;
[0024]5)移動(dòng)豎直電控平移臺(tái)或水平電控平移臺(tái),使目標(biāo)圖像從被測像元的一邊移動(dòng)至另一邊,在移動(dòng)過程中獲取被測像元灰度值;
[0025]6)以步驟6)豎直電控平移臺(tái)或水平電控平移臺(tái)移動(dòng)的距離為X軸,以步驟6)獲取的被測像元灰度值為Y軸,得到被測像元的線擴(kuò)展函數(shù);
[0026]7)利用漢明窗對其進(jìn)行切趾運(yùn)算,并通過一維離散傅里葉變換,取模歸一化得到被測像元的調(diào)制傳遞函數(shù)。
[0027]還包括以下步驟:
[0028]8)調(diào)整前后電控平移臺(tái)或被測C⑶與顯微物鏡之間的距離,重復(fù)步驟4)至步驟7)在步驟4)中選擇同一個(gè)被測像元。步驟8)至少重復(fù)10次。
[0029]9)選擇步驟8)得到的最大的調(diào)制傳遞函數(shù),作為被測CCD的調(diào)制傳遞函數(shù)。
[0030]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0031]1、在本發(fā)明中,光源的出射光由顯微物鏡的像方入射,由顯微物鏡的物方出射,創(chuàng)造性的將顯微物鏡逆向使用,因此,本發(fā)明巧妙的反用光學(xué)顯微系統(tǒng),為獲取線擴(kuò)展函數(shù)提供了寬度小于Iym的高成像質(zhì)量目標(biāo)狹縫。通過獲得的縮小的、高質(zhì)量的目標(biāo)狹縫,將此目標(biāo)狹縫會(huì)聚于被測成像器件陣列之上,實(shí)現(xiàn)了精細(xì)采樣,提高了測試精度。
[0032]2、本發(fā)明三維調(diào)整系統(tǒng)的豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái),其定位精度優(yōu)于I μ m,從而可以保證掃描過程中的準(zhǔn)確性,提高了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性;目標(biāo)狹縫可以在垂直、前后或水平方向上掃描通過被測CCD。輸出的目標(biāo)圖像的漲落情況可以被電腦獲得,得到線擴(kuò)展函數(shù)(LSF),調(diào)制傳遞函數(shù)可以通過線擴(kuò)散函數(shù)計(jì)算得到。
[0033]3、本發(fā)明的光處理單元還運(yùn)用了折軸鏡與目鏡配合,擬定被測彩色CXD像面的位置,隨后可通過實(shí)時(shí)顯示被測CCD調(diào)制傳遞函數(shù),最終確定被測CCD最佳調(diào)制傳遞函數(shù)。
[0034]4、本發(fā)明中所使用的目標(biāo)狹縫,被光源照亮,通過一個(gè)高成像質(zhì)量的顯微物鏡將目標(biāo)狹縫成像在被測CCD感光面上,目標(biāo)狹縫的寬度比被測CCD感光面像元寬度要窄,這樣可以獲得采樣密集、更為精細(xì)的線擴(kuò)展函數(shù)。
[0035]5、本發(fā)明的測量精度可達(dá)±2%,測量重復(fù)性可達(dá)±1%。
[0036]6、本發(fā)明的CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置可以完成對彩色CCD調(diào)制傳遞函數(shù)的測量,尤其是可以針對彩色CCD不同譜段(諸如:RGB形式)調(diào)制傳遞函數(shù)的分別測量,而且也可以適用于一般CCD調(diào)制傳遞函數(shù)的測量,是一臺(tái)應(yīng)用范圍廣泛、測試精度優(yōu)良的測試設(shè)備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖2是三維調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]其中:1_光源;2_目標(biāo)狹縫;3_三維調(diào)整系統(tǒng);4_水平電控平移臺(tái);5_豎直電控平移臺(tái);6_前后電控平移臺(tái);8_顯微物鏡;9_折軸鏡;10_目鏡;11-被測CCD ;12~控制采集系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0040]參見圖1,本發(fā)明提供的一種C⑶調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,包括三維調(diào)整系統(tǒng)、光源1、光處理單元;光處理單元固定在三維調(diào)整系統(tǒng)上,光處理單元包括目標(biāo)狹縫2和顯微物鏡8 ;被測CCDl I包括被測CCD感光面;目標(biāo)狹縫、顯微物鏡和被測CCD感光面依次設(shè)置在光源的出射光路上;顯微物鏡包括兩個(gè)面,其中一個(gè)面上設(shè)有安裝螺紋,設(shè)有安裝螺紋的面為像方,另一個(gè)面為物方,對于顯微物鏡,光源的出射光由顯微物鏡的像方入射,由顯微物鏡的物方出射。三維調(diào)整系統(tǒng)能使光處理單元在水平、豎直、前后三個(gè)方向移動(dòng);被測CCD成像靶面(感光面)位于逆向顯微系統(tǒng)(顯微物鏡)的像方平面處。目標(biāo)狹縫寬度僅為5μπι,經(jīng)過本發(fā)明的顯微物鏡的縮小后,目標(biāo)狹縫寬度小于I μ m,后續(xù)可以提高線擴(kuò)展函數(shù)的提取精度,顯微物鏡可選用奧林巴斯公司的LMPLFLN-10X型號顯微物鏡。
[0041]其中,顯微物鏡可選用高成像質(zhì)量的平場半復(fù)消色差顯微物鏡,可以獲得較為理想的狹縫目標(biāo),提高了測量裝置的精度。
[0042]光處理單元還包括折軸鏡9和目鏡10,折軸鏡設(shè)置在顯微物鏡和目標(biāo)狹縫之間的光路上,目鏡設(shè)置在折軸鏡的上方,使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)折軸鏡時(shí),通過目鏡能夠看到被測CCD感光面。折軸鏡可將光路折轉(zhuǎn)60°,方便通過目鏡查看目標(biāo)狹縫在被測C⑶感光面上的成像情況。目鏡可選用奧林巴斯公司的WHBlOX型號目鏡。
[0043]三維調(diào)整系統(tǒng)包括豎直電控平移臺(tái)5、水平電控平移臺(tái)4和前后電控平移臺(tái)6,水平電控平移臺(tái)固定在前后電控平移臺(tái)上,豎直電控平移臺(tái)固定在水平電控平移臺(tái)上,豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái)之間兩兩相互垂直,豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái)兩兩之間通過轉(zhuǎn)接板相連,豎直電控平移臺(tái)水平電控平移臺(tái)之間的轉(zhuǎn)接板為直角彎板,光處理單元固定在豎直電控平移臺(tái)上。本發(fā)明的三維調(diào)整系統(tǒng)可選用德國PI公司的M-404.xro型號平移臺(tái),定位精度優(yōu)于I μ m。
[0044]目標(biāo)狹縫的寬度是被測CXD感光面像元寬度的I?2倍(目標(biāo)狹縫通過顯微物鏡縮小后寬度是像元尺寸的1/10?1/5)。
[0045]本發(fā)明還包括控制采集系統(tǒng)12 ;控制采集系統(tǒng)包括光源控制單元、運(yùn)動(dòng)方向控制單元、采集單元、用以計(jì)算調(diào)制傳遞函數(shù)的計(jì)算單元和與被測CCD相連的顯示單元。
[0046]光源控制單元與光源相連,用以控制光源輸出亮度;運(yùn)動(dòng)方向控制單元分別與豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái)相連,用于控制豎直電控平移臺(tái)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng),控制水平電控平移臺(tái)在水平方向上的運(yùn)動(dòng),控制前后電控平移臺(tái)在前后方向上的運(yùn)動(dòng);采集單元與被測CXD相連,用以采集被測CXD的輸出圖像。
[0047]光源I可以采用為鹵鎢燈光源,光的波段范圍是350?950nm,鹵鎢燈光源經(jīng)過勻化,均勻照亮目標(biāo)狹縫,光源功率150W,可為測試提供充足的光照度。
[0048]本發(fā)明提供的CXD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置的具體工作原理如下:
[0049]光源經(jīng)過勻化后照亮目標(biāo)狹縫,目標(biāo)狹縫經(jīng)過光處理單元的顯微物鏡成像在被測CCD感光面上,使用折軸鏡轉(zhuǎn)折光路,用目鏡查看目標(biāo)狹縫的成像是否位于被測CCD感光面上,通過三維調(diào)整系統(tǒng)中的前后向平移臺(tái)運(yùn)動(dòng)調(diào)整,直到看清CCD靶面像元,此時(shí)固定前后位置,利用三維調(diào)整系統(tǒng)豎直電控平移臺(tái)或水平電控平移臺(tái)精密移動(dòng),通過被測CCD采集圖像,利用控制采集系統(tǒng)提取圖像中被測像元的灰度變化趨勢,即可得到線擴(kuò)展函數(shù)(LSF),通過提取彩色CXD圖像中R、G、B像元的灰度值,分別進(jìn)行計(jì)算,便可得到R、G、B三色的調(diào)制傳遞函數(shù)。如此,便得到了彩色CCD不同譜段彩色像元的調(diào)制傳遞函數(shù)。
[0050]采用本發(fā)明的CXD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,測量CXD調(diào)制傳遞函數(shù)方法,包括以下步驟:
[0051 ] I)通過目鏡查看被測CXD感光面;
[0052]若能夠查看到,則進(jìn)行步驟3),否則進(jìn)行步驟2);
[0053]2)調(diào)整豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和/或前后電控平移臺(tái),重復(fù)步驟I);
[0054]3)將光路中的折軸鏡移開;
[0055]4)通過控制采集系統(tǒng)的顯示單元,在被測CXD感光面上選擇被測像元,將被測CXD感光面上目標(biāo)狹縫的像作為目標(biāo)圖像,確保被測CCD工作在線性響應(yīng)區(qū)內(nèi),將目標(biāo)圖像調(diào)整到選擇的被測像元上,獲取目標(biāo)圖像對應(yīng)的圖像;
[0056]5)移動(dòng)豎直電控平移臺(tái)或水平電控平移臺(tái),使目標(biāo)圖像從被測像元的一邊移動(dòng)至另一邊,在移動(dòng)過程中獲取被測像元灰度值;
[0057]6)以步驟6)豎直電控平移臺(tái)或水平電控平移臺(tái)移動(dòng)的距離為X軸,以步驟6)獲取的被測像元灰度值為Y軸,得到被測像元的線擴(kuò)展函數(shù);
[0058]7)利用漢明窗對其進(jìn)行切趾運(yùn)算,并通過一維離散傅里葉變換,取模歸一化得到被測像元的調(diào)制傳遞函數(shù)MTF ;
[0059]8)調(diào)整前后電控平移臺(tái)或被測C⑶與顯微物鏡之間的距離,重復(fù)步驟4)至步驟7),在步驟4)中選擇同一個(gè)被測像元;為得到更客觀準(zhǔn)確的結(jié)果最好重復(fù)步驟8)至少10次。
[0060]9)選擇步驟8)得到的最大的調(diào)制傳遞函數(shù),作為被測CCD的調(diào)制傳遞函數(shù);
[0061]現(xiàn)階段,彩色數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)照相機(jī)已經(jīng)非常普遍。除了光學(xué)鏡頭對成像質(zhì)量的影響以外,成像器件自身的調(diào)制傳遞函數(shù)也是影響光學(xué)系統(tǒng)成像能力的關(guān)鍵。那么在對成像器件(諸如:CCD、CMOS等)的測量評價(jià)就變得尤為重要,本發(fā)明就以彩色調(diào)制傳遞函數(shù)為側(cè)重點(diǎn),構(gòu)建了一套彩色調(diào)制傳遞函數(shù)測試裝置,其用途廣泛、精度優(yōu)良,值得被參考和借鑒。
【權(quán)利要求】
1.一種C⑶調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,其特征在于:包括三維調(diào)整系統(tǒng)、光源和光處理單元;所述光處理單元固定在三維調(diào)整系統(tǒng)上,光處理單元包括目標(biāo)狹縫和顯微物鏡;所述目標(biāo)狹縫和顯微物鏡依次設(shè)置在所述光源的出射光路上,顯微物鏡包括兩個(gè)面,其中一個(gè)面上設(shè)有螺紋,設(shè)有螺紋的面為像方,另一個(gè)面為物方;所述光源的出射光由像方入射,由物方出射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,其特征在于:所述光處理單元還包括折軸鏡和目鏡,折軸鏡設(shè)置在顯微物鏡和目標(biāo)狹縫之間的光路上;目鏡設(shè)置在折軸鏡的上方,使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)折軸鏡時(shí),通過目鏡能夠看到被測CCD感光面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,其特征在于:所述三維調(diào)整系統(tǒng)包括豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái),水平電控平移臺(tái)固定在前后電控平移臺(tái)上,豎直電控平移臺(tái)固定在水平電控平移臺(tái)上,豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái)之間兩兩相互垂直,所述光處理單元固定在豎直電控平移臺(tái)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,其特征在于:所述目標(biāo)狹縫的寬度是被測CCD感光面像元寬度的I?2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,其特征在于:所述CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置還包括控制采集系統(tǒng);所述控制采集系統(tǒng)包括光源控制單元、運(yùn)動(dòng)方向控制單元和采集單元;所述光源控制單元與光源相連;運(yùn)動(dòng)方向控制單元分別與豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和前后電控平移臺(tái)相連;采集單元與被測CCD相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置,其特征在于:所述控制采集系統(tǒng)還包括與被測(XD相連的顯示單元。
7.采用權(quán)利要求1至6任一所述的CXD調(diào)制傳遞函數(shù)測量裝置測量CXD調(diào)制傳遞函數(shù)的方法,其特征在于:所述方法包括以下步驟: 1)通過目鏡查看被測CCD感光面; 若能夠看到,則進(jìn)行步驟3),否則進(jìn)行步驟2); 2)調(diào)整豎直電控平移臺(tái)、水平電控平移臺(tái)和/或前后電控平移臺(tái),重復(fù)步驟I); 3)將光路中的折軸鏡移開; 4)通過控制采集系統(tǒng)的顯示單元,在被測CXD感光面上選擇被測像元,將被測CXD感光面上目標(biāo)狹縫的像作為目標(biāo)圖像,確保被測CCD工作在線性響應(yīng)區(qū)內(nèi),將目標(biāo)圖像調(diào)整到選擇的被測像元上; 5)移動(dòng)豎直電控平移臺(tái)或水平電控平移臺(tái),使目標(biāo)圖像從被測像元的一邊移動(dòng)至另一邊,在移動(dòng)過程中獲取被測像元灰度值; 6)以步驟6)豎直電控平移臺(tái)或水平電控平移臺(tái)移動(dòng)的距離為X軸,以步驟6)獲取的被測像元灰度值為Y軸,得到被測像元的線擴(kuò)展函數(shù); 7)利用漢明窗對其進(jìn)行切趾運(yùn)算,并通過一維離散傅里葉變換,取模歸一化得到被測像元的調(diào)制傳遞函數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的CCD調(diào)制傳遞函數(shù)測量方法,其特征在于:所述方法還包括以下步驟: 8)調(diào)整前后電控平移臺(tái)或被測CCD與顯微物鏡之間的距離,重復(fù)步驟4)至步驟7),在步驟4)中選擇同一個(gè)被測像元; 9)選擇步驟8)得到的最大的調(diào)制傳遞函數(shù),作為被測CCD的調(diào)制傳遞函數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的C⑶調(diào)制傳遞函數(shù)測量方法,其特征在于:重復(fù)步驟8)至少10次。
【文檔編號】G01M11/02GK104280214SQ201410502824
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】薛勛, 段亞軒, 陳永權(quán), 趙建科, 胡丹丹, 張潔, 李坤, 徐亮, 劉峰, 田留德, 潘亮, 賽建剛, 周艷, 高斌, 趙懷學(xué), 張周鋒 申請人:中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所