[发明专利]磁性和光学对准

权利要求书

1.一种用于校准包括图像传感器和磁场传感器的探针的设备，所述设备包括：

夹具，所述夹具被配置成保持所述探针；

磁场发生器，所述磁场发生器被配置成生成至少一个磁场，所述磁场具有与所述夹具对准的预定方向；

光学靶，所述光学靶与所述夹具对准，使得所述探针中的所述图像传感器能够在所述探针被保持在所述夹具中时捕获所述光学靶的图像；以及

处理电路，所述处理电路被配置成从所述探针接收由所述磁场传感器响应于所述至少一个磁场输出的信号和由所述图像传感器在所述探针被保持在所述夹具中时捕获的所述图像，并且响应于所接收的信号和所接收的图像来校准所述图像传感器相对于所述磁场传感器的对准。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述处理电路被配置成响应于所接收的信号来校准所述磁场传感器与由所述磁场发生器生成的所述至少一个磁场的对准。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述处理电路被配置成将所述图像传感器相对于所述磁场传感器的所述对准以及所述磁场传感器与所述至少一个磁场的所述对准存储在所述探针所包括的存储装置中。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述处理电路被配置成响应于所接收的信号来计算所述磁场传感器的灵敏度。

5.根据权利要求1所述的设备，其中：所述光学靶包括多个对准特征；所接收的图像包括所述多个对准特征中的至少一些对准特征；并且所述处理电路被配置成响应于所述至少一些对准特征中的相应对准特征在所接收的图像中的相应位置来计算所述图像传感器的光学像差校正。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述处理电路被配置成响应于由所述至少一些对准特征中的相应对准特征在所接收的图像中的所述相应位置限定的至少一条线的曲率来计算所述图像传感器的光学像差校正。

7.根据权利要求6所述的设备，其中：所述光学靶包括多个交替的矩形部分；并且所述处理电路被配置成找到与所述多个对准特征中的相应对准特征相对应的所述矩形部分中的相应矩形部分之间的相应边界。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述矩形部分中的一些矩形部分之间的中心边界与所述多个对准特征中的中心对准特征相对应，所述处理电路被配置成响应于所述中心对准特征在所接收的图像中的所述位置来校准所述图像传感器相对于所述磁场传感器的所述对准。

9. 根据权利要求8所述的设备，其中：所述光学靶被配置成围绕所述中心对准特征旋转；并且所述处理电路被配置成：

接收由所述光学靶的所述图像传感器在所述光学靶的多个相应旋转位置处捕获的多个相应图像；以及

响应于所述至少一些对准特征中的相应对准特征在所接收的相应图像中的所述相应位置来计算所述图像传感器的所述光学像差校正。

10.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述磁场发生器包括三个校准线圈组，所述三个校准线圈组分别与磁性坐标系的三个正交轴线对准；

所述磁场传感器包括三个位置线圈；并且

所述处理电路被配置成：

致动所述校准线圈组以生成磁场以供所述位置线圈检测；以及

对于所述位置线圈中的每个位置线圈，响应于从位置线圈接收的信号来校准与所述磁性坐标系的对准。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述校准线圈组中的每个校准线圈组为亥姆霍兹线圈。