[发明专利]适合空间应用的显微自动调焦装置及方法

摘要

一种适合空间应用的显微自动调焦装置及方法，该装置包括与空间目标依次成光学联结的显微光学系统(40)和获取显微图像系统(10)，以及对显微图像进行处理，用以确定清晰成像位置的图像处理系统(20)、以及联结图像处理系统(20)和显微光学系统(40)的微位移控制系统(30)，从而，形成一个闭环控制系统，实现显微自动调焦。该方法主要是依藉微位移控制系统对显微光学系统在规定范围内逐步移动与空间目标的距离获取显微图像，并按灰度差分法，对每一像元进行运算，求出一组灰度极值后再求灰度最大值，并以灰度最大值确定清晰成像位置，由微位移系统去调节显微光学系统与空间目标的距离，实现自动调焦。

主权项

1、一种适合空间应用的显微自动调焦装置，包括：一显微光学系统(40)，其与空间目标成光学联结并具有显微镜头和移动机构；其特征在于还有：一图像获取系统(10)，其具有一安装在该显微光学系统(40)的成像面上的CCD成像器件(11)，获取目标显微图像，和一将显微图像转换成数字显微图像的图像数字化模块(12)，以及一存放数字显微图像的图像缓存模块(13)；一图像处理系统(20)，其具有依次后接该图像缓存模块(13)的DSP接口电路(21)和DSP处理器(22)，对数字显微图像进行调焦处理，得到清晰成像位置；以及一微位移控制系统(30)，其包含依次相连联的控制装置(31)、步进电机(32)和滚珠丝杆(33)，并分别由控制装置(31)连接图像处理系统(20)和由滚珠丝杆(33)连接显微光学系统(40)，根据图像处理系统(20)所确定成像位置调整显微光学系统(40)与空间目标的距离。