[发明专利]一种移动镜组姿态测量装置的测量方法

说明书

本发明提供一种移动镜组姿态测量装置及测量方法，解决目前装配镜头效率较低，存在反复拆装、装配过程复杂、费时费力的问题。其包括经纬仪、三点姿态调整平台、主镜筒、变焦凸轮、电机、电位计、电机控制板、十字丝基准工装以及十字丝测量工装；待测移动镜组安装在主镜筒内，与主镜筒等组成变焦镜头，固定在三点姿态调整平台上；基准工装安装在主镜筒的前端；测量工装安装在待测移动镜组的前端；经纬仪与三点姿态调整平台依次设置，且经纬仪的光轴与主镜筒的机械轴、基准工装的光轴同轴设置；三点姿态调整平台用调整变焦镜头的姿态；十字丝基准工装提供测量基准；十字丝测量工装与经纬仪相互配合测量待测移动镜组的姿态信息。

技术领域

本发明属于光学成像技术，具体涉及一种移动镜组姿态测量装置及测量方法。

背景技术

在镜头装配过程中，需要确保各镜片玻璃的光学中心与机械中心共轴，各移动镜组在静态时，可以通过定心加工，确保光学与机械轴的同轴性，但当镜组依据凸轮曲线在主镜筒内移动时，由于运动件之间存在的间隙，移动镜组的姿态会发生变化，这些姿态的变化会带来光轴跳动以及传函降低，影响图像质量。

以往在后期图像生成之后，如果图像质量不高，光轴跳动明显，需要对镜头反复拆装来寻找解决办法，因此造成镜头装配效率较低，整个过程操作复杂，费时费力，甚至出现反复拆装多次也无法解决问题的情况。

因此，很有必要研发一种移动镜组姿态测量装置，提前对镜组的移动姿态进行测量与评估，对影响光轴跳动与镜头传函的因素进行剥离与定位，并提前寻求解决办法，避免总装过程中的反复拆卸，提高装配效率。

发明内容

本发明的目的在于解决目前装配镜头效率较低，存在反复拆装、装配过程复杂，费时费力的问题，而提供了一种移动镜组姿态测量装置及测量方法，通过使用该装置得到各移动镜组在移动过程中姿态的变化量，通过对该变化量进行光学模拟分析，评估镜头传函以及光轴跳动量，在镜头装配过程中实现安装调试与测量同步，避免后期由于镜组倾斜带来的镜头传函降低，光轴跳动明显等现象。上述移动镜组主要是指变倍组、补偿组。

为实现上述目的，本发明所提供的技术解决方案是：

一种移动镜组姿态测量装置，其特殊之处在于，包括用于测量待测移动镜组姿态的经纬仪、三点姿态调整平台、主镜筒、变焦凸轮、电机、电位计、电机控制板、十字丝基准工装以及十字丝测量工装；

所述待测移动镜组安装在主镜筒内，并与主镜筒、变焦凸轮、电机、电位计、电机控制板共同组成变焦镜头，固定在三点姿态调整平台上；

所述十字丝基准工装安装在所述主镜筒的前端；所述十字丝测量工装安装在所述待测移动镜组的前端；

所述经纬仪与三点姿态调整平台依次设置，且经纬仪的光轴与三点姿态调整平台上主镜筒的机械轴、十字丝基准工装的光轴同轴设置；

所述变焦凸轮安装在主镜筒外周；所述电机控制板控制电机驱动变焦凸轮旋转，进而带动待测移动镜组在主镜筒内沿轴向做直线运动；所述电位计用于反馈待测移动镜组的位置；

所述三点姿态调整平台用于调整所述变焦镜头的姿态；

所述十字丝基准工装用于提供测量基准；

所述十字丝测量工装与所述经纬仪相互配合，用于测量待测移动镜组的姿态信息。

进一步地，还包括设置在经纬仪目镜处的增倍镜，用于将移动镜组十字丝图像进行放大，便于观察测量。

进一步地，所述十字丝基准工装包括第一镜框、第一压圈以及第一平面反射镜；第一镜框包括第一安装端和第一法兰端；第一平面反射镜胶装在第一安装端，通过第一压圈压紧，并进行定心处理。