[发明专利]一种检测微透镜阵列焦距的方法

摘要

本发明提供一种检测微透镜阵列焦距的方法，首先在微透镜阵列的顶点附近采集第一组图像；然后在微透镜阵列焦点附近采集二组图像；利用数字图像清晰度函数分析，分别确定微透镜阵列的各个单元的顶点、焦点位置；计算得出两次定焦测量的位置差，即为微透镜阵列各个单元的焦距。相比较干涉仪测量法，本发明利用软件方面的图像分析计算代替硬件上的干涉仪定焦，测量成本更低，操作简便、易行，操作简便易行。同时，利用该方法一次采集图像可完成对多个阵列的测量，适合于阵列数较多的微透镜焦距测量。

主权项

一种检测微透镜阵列焦距的方法，利用由单色仪、平行光管、微透镜阵列、CCD探测器和光栅测微仪组成的检测系统，通过确定微透镜阵列的焦点和顶点位置，实现焦距测量的步骤如下：步骤1：将CCD探测器移动到微透镜阵列的顶点附近位置，以步距电机的步距为单位长度在顶点附近位置采集第一组图像，并将采集的第一组图像依次编号，计算采集的各个图像的清晰度函数值，利用Matlab软件绘制第一组图像的清晰度函数曲线并确定曲线的极大值位置即为微透镜阵列的各个子单元的顶点位置；步骤2：将CCD探测器移动到微透镜阵列的焦面附近位置，以步距电机的步距为单位长度在焦面附近位置采集第二组图像，并将采集的第二组图像依次编号，利用Matlab软件分析并确定微透镜阵列的各个子单元的焦点位置的图像；步骤3：用光栅测微仪分别对每组图像进行测量，获得每组图像中CCD探测器从微透镜阵列的顶点移动到焦点位置的距离时采集的第一帧图像；步骤4：计算微透镜阵列的各个子单元的焦距fef为：fef＝(nid‑nij)×s+l式中，nid为在第i个子单元的顶点位置采集的图像编号i为微透镜阵列子单元的编号，nij为在微透镜阵列第i个子单元的焦面位置采集的图像编号，i为自然数，j表示焦面，d表示顶点，s为步进电机的步距，l为CCD探测器从被测微透镜阵列的顶点移动到焦点采集的两组图像的第一帧图像的距离。