专利名称：镜头检测装置及方法
镜头检测装置及方法技术领域
本发明是关于一种镜头检测装置及方法，尤其关于一种能够检测多种物距的镜头检测装置及方法。
背景技术：
目前，镜头已大量地被应用于各种移动装置，例如手机、移动装置或数位相机等。于制造过程中会因工艺差异而改变镜头品质，因此，镜头于出厂前均需经过检测，以确定制造完成的镜头符合原设计的规范。镜头检测装置举例而言，至少包含以下种类，有限距离的逆投影光学镜头检测、无穷远距离逆投影光学镜头检测、无穷远距离正投影光学镜头检测、及有限距离的正投影光学镜头检测。
图1A显示现有用以检测镜头的镜头检测装置的示意图。镜头检测装置IOOa用以检测有限距离下的镜头品质，其检测方式为放置一感光元件(例如影像感测器)于待测光学镜头或成像系统需检测的视场或需检测的角度，并进行固定距离量测，以此可测量得到有限距离的镜头光学品质。请参见图1A，镜头检测装置IOOa包含至少一影像感测器110、一待测镜头120、一检测图形投影模块130。检测图形投影模块130包含一光源131及一测试图案132。光源131发出一光线穿透过测试图案132而形成图案化光型。此外为待测镜头120的不同特性，可以使用不同的测试图案132。进行检测时，来自光源131的光线照射至测试图案132后，产生图案化光型，所述图案化光型穿透过镜头120再照射至影像感测器110。影像感测器110撷取一影像并传送至主机150，再利用主机150对该被撷取到的影像进行分析，求得例如解析度、光电转换函数(OECF ；0pto-electronic conversion function)、灰阶度、光学调制函数(modulation transfer function, MTF)、或光学空间频率反应(spatialfrequency responses)等等信息。
图1B显示现有用以检测镜头的镜头检测装置的示意图。镜头检测装置IOOa用以进行检测无穷距离下镜头品质，检测方式为加装一望远镜140于影像感测器110前，并将其放置于光学镜头或成像系统需检测的视场或需检测的角度，使检测影像模拟至无穷远成像达到一量测物距无穷远的目的。更具体而言，请参见图1B，镜头检测装置IOOb更包含至少一望远镜140。光源131发出一光线穿透过测试图案132而形成图案化光型。此外为待测镜头120的不同特性，可以使用不同的测试图案132。进行检测时，来自光源131的光线照射至测试图案132后，产生图案化光型，所述图案化光型被望远镜140模拟至具有无穷远成像的图案化光型后，再穿透过镜头120并照射至影像感测器110。影像感测器110撷取一影像并传送至主机150，再利用主机150对该被撷取到的影像进行分析。关于有限距离的正投影光学镜头检测、及无穷远距离正投影光学镜头检测等的技术，类似于有限距离的逆投影光学镜头检测、无穷远距离逆投影光学镜头检测，大致上的相异点为影像感测器110及检测图形投影模块130的位置相异，所述技术皆为业界所已知，以下将省略相关说明。
当以手机进行视讯或自拍时，手机的镜头与人物间的拍照距离通常不会超过手臂伸长的长度，其长度大约为400 600mm的距离，但当利用手机拍摄风景，此时镜头与景象的拍照距离超过2公尺或是更远，因此最佳的情况是同时以有限距离及无限距离来检测镜头，来决定一镜头的品质。
然而，如上所述目前检测镜头时，是利用镜头检测装置IOOa或100b，仅以有限距(finite object distance)或无穷远(infinite object distance)来进行光学检测，并未对多工作距离的需求作全方面考量。发明内容
本发明一实施例的目的在于提供一种具有检测多个物距的镜头检测装置及方法。
依据本发明一实施例，提供一种镜头检测方法，其适用一镜头检测装置用以检测一待测镜头。镜头检测方法包含以下步骤。检测该待测镜头，并求得该待测镜头的一第一物距的一检测特征值。提供一校正数据。依据该检测特征值及该校正数据，计算出一第二物距的一模拟特征值。较佳的情况是，该校正数据包含相异物距间的特征值的关系值。
于一实施例中，镜头检测方法更包含依据该检测特征值、该模拟特征值以及至少一等级条件，决定该待测镜头的等级。较佳的情况是，镜头检测方法更包含提供该至少一等级条件，并设定该至少一等级条件与该待测镜头的等级的一对应表。并且，该决定该待测镜头的等级的步骤更依据该至少一等级条件与该待测镜头的等级的该对应表，决定该待测镜头的等级。
于一实施例中，该提供一校正数据的步骤包含:利用该待测镜头的设计规格，以光学模拟方式来求得该校正数据。
于一实施例中，该提供一校正数据的步骤包含:以多个相异的物距，对一校正用镜头进行检测，再利用所述检测结果求得该校正数据。
于一实施例中，该第一物距为有限物距，该第二物距为无穷物距。于一实施例中，该第一物距为无穷物距，该第二物距为有限物距。
于一实施例中，该检测特征值为一检测MTF值或一检测BFL值，该模拟特征值为一模拟MTF值或一模拟BFL值。
依据本发明一实施例，提供一种镜头检测装置用以检测一待测镜头。镜头检测装置包含一主机及多个影像感测器。多个影像感测器耦接于该主机，并提供来自该待测镜头的一第一物距的一影像至该主机的该处理单元。主机包含一用以存储一校正数据的存储单元及一处理单元。且该处理单元执行以下步骤。依据该影像求得该待测镜头的该第一物距的一检测特征值。读取该校正数据。依据该检测特征值及该校正数据，计算出一第二物距的一模拟特征值。
于一实施例中，该校正数据包含相异物距间的特征值的关系值。
于一实施例中，该校正数据为利用该待测镜头的设计规格，以光学模拟方式来求得的数据。
于一实施例中，该校正数据为是以多个相异的物距，对一校正用镜头进行检测，再利用所述检测结果而求得的数据。
如上所述，依本发明一实施例，在无穷远与有限距两种架构整合的情况下，其无论使用何种测量系统，例如无穷远或是有限距离量测，都具有无穷远距离规格判定与有限距离规格判定或是多种不同物距规格判定。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合所附图式，作详细说明如下。
图1A显示现有用以检测镜头的镜头检测装置的示意图。
图1B显示现有用以检测镜头的镜头检测装置的示意图。
图2显示依本发明一实施例镜头检测装置的功能方块图。
图3显示依本发明一实施例镜头检测方法的流程图。
图4显示在视场中心OF的MTF与BFL的曲线图。
附图标号:
IOOa镜头检测装置
IOOb镜头检测装置
110影像感测器
120 镜头
130检测图形投影模块
131 光源
132测试图案
140望远镜
150 主机
200镜头检测装置
210多个影像感测器
250 主机
251 处理单元
252存储单元
253输入单元具体实施方式
图2显示依本发明一实施例镜头检测装置的功能方块图。镜头检测装置200包含多个影像感测器210及一主机250。多个影像感测器210分别位于相异的视场，例如分别位于OF的视场(其为视场的中心)、0.7F的视场及1.0F的视场等。多个影像感测器210耦接于主机250，且用以取得相异视场的影像。主机250的处理单元251取得所述影像后利用所述影像分别求得各视场的光学特征值，例如MTF(光学调制函数值)值、BFL(后焦长度、Back Focus Length)值、解析度、光电转换函数、灰阶度、光学调制函数、或光学空间频率反应等。主机250包含一输入单元253、一存储单元252及一处理单元251。输入单元253用以输入至少一等级条件、校正数据或待测镜头120的光学规格等所需要的数据。存储单元252存储至少一等级条件、校正数据或待测镜头120的光学规格等数据。处理单元25 I用以求得待测镜头120的各种检测光学特征值、设计光学特征值及模拟光学特征值，例如检测MTF值、设计MTF值以及模拟MTF值等。
图3显示依本发明一实施例镜头检测方法的流程图。如图3所示，依本发明一实施例的镜头检测方法包含以下步骤。
步骤S02:提供至少一等级条件。于一实施例中，还可以设定前述至少一等级条件与待测镜头120的等级的对应表(将于后述)。更具体而言，各检测规格的条件可以设成如下表一。
表一
权利要求
1.一种镜头检测方法，适用一镜头检测装置用以检测一待测镜头，其特征在于，所述的镜头检测方法包含: 检测所述待测镜头，并求得所述待测镜头的一第一物距的一检测特征值； 提供一校正数据； 依据所述检测特征值及所述校正数据，计算出一第二物距的一模拟特征值。
2.如权利要求1所述的镜头检测方法，其特征在于，所述校正数据包含相异物距间的特征值的关系值。
3.如权利要求2所述的镜头检测方法，其特征在于，所述的镜头检测方法更包含:依据所述检测特征值、所述模拟特征值以及至少一等级条件，决定所述待测镜头的等级。
4.如权利要求3所述的镜头检测方法，其特征在于，所述的镜头检测方法更包含: 提供所述至少一等级条件，并设定所述至少一等级条件与所述待测镜头的等级的一对应表， 其中所述决定所述待测镜头的等级的步骤更依据所述至少一等级条件与所述待测镜头的等级的所述对应表，决定所述待测镜头的等级。
5.如权利要求2所述的镜头检测方法，其特征在于，所述提供一校正数据的步骤包含:利用所述待测镜头的设计规格，以光学模拟方式来求得所述校正数据。
6.如权利要求2所述的镜头检测方法，其特征在于，所述提供一校正数据的步骤包含:以多个相异的物距，对一校正用镜头进行检测，再利用所述检测结果求得所述校正数据。
7.如权利要求2所述的镜头检测方法，其特征在于，所述第一物距为有限物距，所述第二物距为无穷物距。
8.如权利要求2所述的镜头检测方法，其特征在于，所述第一物距为无穷物距，所述第二物距为有限物距。
9.如权利要 求2所述的镜头检测方法，其特征在于，所述检测特征值为一检测MTF值或一检测BFL值，所述模拟特征值为一模拟MTF值或一模拟BFL值。
10.一种镜头检测装置，用以检测一待测镜头，其特征在于，所述的镜头检测装置包含: 一主机包含: 一存储单元，用以存储一校正数据 '及 一处理单元；以及 多个影像感测器，耦接于所述主机，并提供来自所述待测镜头的一第一物距的一影像至所述主机的所述处理单元， 其中所述处理单元执行以下步骤: 依据所述影像求得所述待测镜头的所述第一物距的一检测特征值； 读取所述校正数据 '及 依据所述检测特征值及所述校正数据，计算出一第二物距的一模拟特征值。
11.如权利要求10所述的镜头检测装置，其特征在于，所述校正数据包含相异物距间的特征值的关系值。
12.如权利要求11所述的镜头检测装置，其特征在于，所述校正数据为利用所述待测镜头的设计规格，以光学模拟方式来求得的数据。
13.如权利要求11所述的镜头检测装置，其特征在于，所述校正数据为是以多个相异的物距，对一校正用镜头进行检测，再利用所述检测结果而求得的数据。
14.如权利要求11所述的镜头检测装置，其特征在于，所述检测特征值为一检测MTF值或一检测BFL值，所述模拟特征值为一模拟MTF值或一模拟BFL值。
15.如权利要求11所述的镜头检测装置，其特征在于，所述第一物距为有限物距，所述第二物距为无穷物距。
全文摘要
本发明揭示一种镜头检测方法及镜头检测装置，该方法包含以下步骤检测该待测镜头，并求得该待测镜头的一第一物距的一检测特征值；提供一校正数据；依据一第一物距的一检测特征值及该校正数据，计算出一第二物距的一模拟特征值。
文档编号G03B43/00GK103176349SQ20121000419
公开日2013年6月26日 申请日期2012年1月9日 优先权日2011年12月21日
发明者谈智伟, 邓雯文 申请人:九骅科技股份有限公司