[发明专利]一种光学模组中显示屏的定位方法以及定位装置

权利要求书

1.一种光学模组中显示屏的定位方法，其特征在于，包括以下步骤；

产品的光学镜片和图像接收设备光路同轴设置；

提供显示屏并激活显示屏，显示屏显示出图像，图像的光线形成的光路经过光学镜片；

图像接收设备实时接收经过光学镜片的光路，得到虚像；

计算显示屏的斜度偏差：驱动显示屏沿着光路轴线移动，根据虚像各区域清晰度随坐标的变化，计算显示屏的倾斜角和仰俯角；

计算显示屏到光学镜片的距离偏差：驱动显示屏沿着光路轴线移动，根据虚像清晰度峰值的坐标，计算出需要在光路轴线上移动的距离；

计算显示屏的平面位置偏差：图像接收设备的靶面具有十字叉丝，图像中具有参照中心点和参照叉丝线，根据虚线与十字叉丝的位置关系计算平面位移坐标和旋转角度；

根据计算结果校准显示屏的相对位置。

2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述产品的光学镜片和图像接收设备光路同轴设置的具体步骤为：使用产品标准件来标定光学镜片的出光面与图像接收设备的光路同轴，固定图像接收设备与光学镜片的相对位置，或者固定图像接收设备与用于固定光学镜片的载台的相对位置。

3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述计算显示屏的斜度偏差的具体步骤包括：

设定虚像ROI区域，包括位于虚像中央的第一区域，围绕第一区域依次且十字对称设置的第二区域、第三区域、第四区域和第五区域；

显示屏沿着光路轴线移动，记录第二区域、第三区域、第四区域和第五区域的清晰度达到峰值时的轴向坐标，依次对应为Z2、Z3、Z4和Z5；

使用公式k1*|Z2-Z4|和k2*|Z3-Z5|计算显示屏的倾斜角和俯仰角，其中k1和k2是修正系数。

4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述计算显示屏到光学镜片的距离偏差的具体步骤包括：

设定虚像ROI区域，包括位于虚像中央的第一区域；

显示屏沿着光路轴线移动，记录第一区域的清晰度达到峰值时的轴向坐标Z1；

计算当前显示屏的轴向坐标与Z1之间的差值。

5.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述计算显示屏的平面位置偏差的具体步骤包括：

标定出虚像的参照中心点和参照叉丝线的位置；

计算参照中心点与靶面上的十字叉丝的中心点之间的平面坐标差值；

计算参照叉丝线与对应的十字叉丝的叉丝线之间的夹角，所述夹角为显示屏的旋转角度。

6.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述图像包括第一图像和第二图像，计算显示屏的斜度偏差和显示屏到光学镜片的距离偏差时，显示屏显示第一图像；所述第二图像为十字叉丝，计算显示屏的平面位置偏差时显示第二图像。

7.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述图像接收设备的像素值是显示屏的像素值的10倍以上。

8.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述光学镜片为单片的菲涅尔镜片、多片的光学系统或胶合的光学棱镜。

9.一种光学模组中显示屏的定位装置，其特征在于，所述定位装置实现权利要求1-8任意一项所述的光学模组中显示屏的定位方法；所述定位装置包括第一六轴调整机构、载台、图像接收设备和第二六轴调整机构，所述第一六轴调整机构用于与显示屏连接并能够带动显示屏移动，所述载台用于固定光学镜片，图像接收设备的镜头与所述载台正对，所述第二六轴调整机构与所述图像接收设备连接并能够带动所述图像接收设备移动。

10.根据权利要求9所述的定位装置，其特征在于，还包括点屏板，所述点屏板用于与所述显示屏电连接，控制所述显示屏显示图像。