一種高精度自動調整像面裝置及其調整方法
【專利摘要】本發明提供一種高精度自動調整像面裝置，以解決現有技術操作效率低、精度低等技術問題。該裝置包括用于固定光學鏡頭的鏡頭支架、用于固定CCD成像器件的基板、用于拖動鏡頭支架相對于基板作軸向直線位移的運動平臺以及反饋控制系統；所述運動平臺包括基座、直線電機、導軌和安裝于導軌上的滑塊，所述導軌固定于基座上，鏡頭支架與滑塊固定連接，基板與基座相對固定；直線電機的固定部分固定安裝于基座上，直線電機的活動部分沿導軌方向與滑塊固定連接。本裝置結構簡明，易操作，控制簡單、定位精度高，可廣泛應用于光學鏡頭像面調整的工程實踐。
【專利說明】一種高精度自動調整像面裝置及其調整方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高精度自動調整像面裝置，尤其適用于航天、航空領域光學鏡頭的像面調整。
【背景技術】
[0002]光學鏡頭分為定焦鏡頭與變焦鏡頭，定焦鏡頭有體積小、重量輕、可靠性高等特點，被廣泛應用于航空、航天等領域。對于一種定焦光學系統來說，焦距f,、物距L、像距L'滿足公式:
[0003]
【權利要求】
1.一種高精度自動調整像面裝置，其特征在于:包括用于固定光學鏡頭的鏡頭支架、用于固定CCD成像器件的基板、用于拖動鏡頭支架相對于基板作軸向直線位移的運動平臺以及反饋控制系統；所述運動平臺包括基座、直線電機、導軌和安裝于導軌上的滑塊，所述導軌固定于基座上，鏡頭支架與滑塊固定連接，基板與基座相對固定；直線電機的固定部分固定安裝于基座上，直線電機的活動部分沿導軌方向與滑塊固定連接。
2.根據權利要求1所述的高精度自動調整像面裝置，其特征在于:在遠離基板的導軌一端設置有與所述滑塊位置對應的限位塊，作為機械限位；在限位塊的前端設置有霍爾器件，作為電限位。
3.根據權利要求1所述的高精度自動調整像面裝置，其特征在于:所述基板通過基板支架與基座固定連接。
4.根據權利要求1所述的高精度自動調整像面裝置，其特征在于:所述反饋控制系統采用光柵尺測量位移信息反饋至計算機形成對直線電機的反饋控制。
5.根據權利要求4所述的高精度自動調整像面裝置，其特征在于:所述光柵尺安裝于靠近基板的基座一側。
6.根據權利要求1所述的高精度自動調整像面裝置，其特征在于:所述鑒別率板包含若干組大小不等的黑白相間條紋。
7.應用權利要求1所述高精度自動調整像面裝置進行像面調整的方法，包括以下步驟:將光學鏡頭安裝于鏡頭支架上，將CXD成像器件與基板作為一個整體組件安裝于基板支架上；移動滑塊，將光學鏡頭法蘭面移至與基板平齊，將此位置設定為“O”;在光學鏡頭前物距處放置鑒別率板，通過直線電機驅動光學鏡頭移動，同時將采集到的圖像輸入到計算機，通過計算機計算圖像清晰度評價值，當前圖像清晰度評價值不滿足要求時，直線電機驅動光學鏡頭至下一個成像位置，直到采集的圖像清晰度評價值滿足要求；此時，通過光柵尺讀取光學鏡頭移動的距離即為光學鏡頭與基板間修切墊片的厚度值。
【文檔編號】H04N5/232GK103744161SQ201410006543
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月7日 優先權日:2014年1月7日
【發明者】張志 , 秦星, 張兆會, 張凱勝, 王澤鋒, 武力, 曹劍中 申請人:中國科學院西安光學精密機械研究所