[发明专利]多个取向的成像传感器的对准系统

权利要求书

1.一种在坐标测量机器的参考系内对准成像传感器的方法，包括以下步骤：

照亮与成像传感器具有经定义的关系的基准标记；

相对于与坐标测量机器的测试对象安装台具有经定义的关系的凸反射参考表面相对地移动成像传感器，使得由凸反射参考表面反射的基准标记的图像位于成像传感器的成像视场内；

相对于凸反射参考表面进一步相对地移动成像传感器，以便在成像传感器的成像视场的一部分上平移基准标记的图像；以及

将基准标记在成像传感器的成像视场上的位移与以下各项中的至少一项相关联：（a）成像传感器连同凸反射参考表面对基准标记的放大率，以及（b）坐标测量机器的参考系中的成像传感器的取向。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基准标记位于所述成像传感器的成像光学器件之间，并且所述照亮步骤包括沿着穿过所述成像光学器件的路径传送光，以照亮所述基准标记。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述基准标记是所述成像传感器的孔径光阑。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，照亮所述基准标记的步骤包括利用通过成像光学器件的光路外部的外部光源来照亮所述基准标记。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述基准标记被布置为利用所述成像传感器进行刚体运动。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述基准标记是由所述成像传感器携带的镜头罩。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，照亮基准标记的步骤包括使来自所述基准标记的边缘的光衍射。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述成像传感器包括用于传送所述基准标记的图像的成像光学器件，所述成像光学器件限定所述成像传感器的光轴，并且所述基准标记以所述成像传感器的光轴为中心。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，相对地移动所述成像传感器的步骤包括将所述基准标记相对地定位在物平面上，从所述物平面照射所述基准标记的光被所述凸反射参考表面反射，并且然后由所述成像传感器的成像光学器件传送到成像传感器的像平面。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述凸反射参考表面具有面向所述成像传感器的凸形。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述凸反射参考表面具有球形形状。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，相对于所述凸反射参考表面进一步相对地移动所述成像传感器的步骤包括测量所述成像传感器相对移动的一个或多个距离，以及测量基准标记的图像在所述成像传感器的成像视场的一部分上移动的一个或多个距离。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，使所述基准标记在所述成像传感器的成像视场的上的位移相关联的步骤包括将基准标记的图像在成像视场的一部分上移动的一个或多个距离与成像传感器相对移动的一个或多个距离相关联，以便测量成像传感器连同凸反射参考表面的放大率。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述基准标记的图像在所述成像视场的一部分上移动的一个或多个距离的测量包括二个维度上的坐标测量，以及将所述基准标记在所述成像传感器的成像视场上的位移相关联的步骤包括将在二个维度上的坐标测量与成像传感器在坐标测量机器的参考系内的取向相关联。