双目头戴设备中光学模组的装调测试装置的制作方法

本实用新型涉及光学模组的装调测试技术，具体涉及一种双目头戴设备中光学模组的装调测试装置。

背景技术：

现代计算机技术、显示技术、传感器技术等多种科学技术促进了AR(Augmented Realiy，简称增强现实)和VR(Virtual Reality，简称虚拟现实)体验的系统的开发，VR场景在多维信息空间上创建了一个虚拟信息环境，能使用户具有身临其境的沉浸感，具有与环境完善的交互作用能力；AR场景将虚拟信息应用于真实世界，真实的环境和虚拟环境实时地叠加到同一个画面或空间同时存在。

AR、VR头戴设备包括将图像直接投射至人眼中的显示器件，显示器件距离人眼的距离一般不到十厘米，通过特定的光学模组的光学处理，该头戴设备可以将图像清晰的投射在人眼的视网膜上，在用户眼前呈现出虚拟放大图像，用于虚拟虚拟现实、增强现实或混合现实的应用场景中。

双目头戴设备在使用前应经过瞳距测量，当使用者的眼球位置或屈光系统与双目头戴设备的光学模组系统不能很好的配合时，需要调整光学模组，使用户可以看到清晰的图像。现有的双目头戴设备中所使用的瞳距测量装置，一是通过物理调节和软件调节，主要是调节显示器件与光学模组的光学镜片之间距离来实现，或者通过调节显示区域以适应不同瞳距的需求，不管哪种调节方法，都需要有一个装调基准位，即将两个光学模组按照一定的人眼瞳距和屈光度安装在双目支架上，后续在根据不同用户需求进行个性化调节。

现有的双目头戴设备中光学模组基准位的装调主要通过控制双目支架的加工精度来保证其结构精度，通过组装治具或手工工艺来降低组装过程中引入的位置误差，最后通过成像检测来剔除双目对位偏差较大的不合格产品，实现双目光学模组的成像品质的管控。

通常导致光学模组装调偏差的主要因素是零部件的结构公差和组装过程的装配公差，且这两种误差都是不易消除的；此外，对于镜片一类的光学组件而言，还不可避免的存在像差，现有的以机械对位为标准的组装和测试无法克服像差因素对最终成像效果的影响。因此，现有的光学组件装调测试流程和工艺往往导致产品良率偏低，效率低下，产品稳定性、一致性差，成本飙升，目前的方法并不适用于大规模量产。

现有的双目头戴设备中光学模组基准位的测试主要是两种方式，一种是人眼主观测试，即让具有同样瞳距和屈光度的测试者佩戴该设备来感知是否满足清晰度、舒适度等要求，此种方式主观性强，精度不高，一致性差；另一种方式是通过标准化的工业相机取代人眼，对双目对准精度进行检测，此种方式需要对双目检测的工业相机做初始的位置校准，主要通过工业相机以外的光学参数进行标定，即工业相机一般需要用到标定测试板、补光灯等工具，测试时需保证标定测试板均匀曝光，以控制拍摄的图像特征点误差，这种方法标定过程繁琐，严格依赖外部光学条件和标定工具，标定误差难以量化和控制，效率低下，产品一致性差。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种双目头戴设备中光学模组的装调测试装置，用于将第一光学模组(01)和第二光学模组(02)按照基准位参数固定于双目支架(03) 上，包括：

第一相机(1)和第二相机(2)，用于模拟具有基准位参数的人眼结构；

第一调节机构(3)和第二调节机构(4)，用于调整第一光学模组(01)和第二光学模组(02)的旋转位置，所述旋转位置包括相对于目标位置的旋转角度和倾斜量。

进一步的，所述基准位参数包括基准瞳距L1和基准视角β，所述目标位置是指第一光学模组(01)和第二光学模组(02)分别与模拟具有所述基准位参数的人眼结构的第一相机(1)和第二相机(2)光轴处于同一直线的位置。

进一步的，所述装调测试装置还包括相机定位机构，用于按照所述基准位参数来校准第一相机(1)和第二相机(2)的位置。

进一步的，所述相机定位机构包括双目光轴模拟块，用于模拟基准位参数人眼结构。

进一步的，所述双目光轴模拟块(7)设置有第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔 (72)，第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔(72)的中心轴的间距为基准瞳距L1，基准瞳距L1为55mm-75mm，第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔(72)的中心轴之间的夹角等于基准视角β。

进一步的，所述相机定位机构还包括用于照亮第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔(72)的边缘的照明机构。

优选的，所述照明机构包括环形灯或面板灯中的至少一个；

所述环形灯分别设置在所述第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔(72)的前侧入口处，环形灯的内径大于第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔(72)的内径；

所述面板灯分别设置在所述第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔(72)的后侧出口处，面板灯的外径大于第一光轴基准孔(71)和第二光轴基准孔(72)的内径。

进一步的，还包括一支架固定装置(5)，用于固定双目支架(03)。

进一步的，还包括一处理器(6)，以及连接至处理器的第一相机(1)和第二相机(2)，第一光学模组(01)和第二光学模组(02)分别电连接至处理器(6)。

进一步的，所述第一调节机构(3)和第二调节机构(4)电连接至处理器(6)。

采用以上方案，本实用新型具有以下技术效果：本实用新型使用双相机模拟双眼的成像效果，相机光学参数模拟人眼基准位光学参数，保证成像效果与人眼成像一致，使得光学模组成像满足人眼舒适度；通过获取的基准位参数制作双目光轴模拟块，用于校准双相机的位置，适用于批量装调的场合；通过第一相机、第二相机分别采集第一光学模组和第二光学模组中显示器件显示的测试图例的图像得到第一测试图像和第二测试图像，并获取第一测试图像和第二测试图像相对于基准位置的测试图例的旋转角度和倾斜量，并由第一调节机构和第二调节机构根据获取的旋转角度和倾斜量分别调整第一光学模组和第二光学模组的角度，来补偿光学模组其他光学组件的结构公差和组装公差对成像质量造成的不良影响，保证较好的成像质量，组装的同时完成该光学模组的测试，提高产品良率和成品组装测试效率，保证了双目光学模组产品的一致性；本实用新型装调测试装置操作简单，稳定可靠，一致性好，适应量产需求。

附图说明

图1A是双目光轴模拟块制作原理示意图；

图1B是双目光轴模拟块的结构示意图；

图2是相机定位机构的结构示意图；

图3是相机定位机构的正面视图；

图4是相机拍摄的双目光轴模拟块的图像示例；

图5是本实用新型装调装置的结构示意图；

图6是用于测试本实用新型光学模组成像的测试图例一；

图7是处于基准位置的测试图例一与第一光学模组、第二光学模组的测试图例一的图像在同一坐标轴中的映射关系示意图；

图8是用于测试本实用新型光学模组成像的测试图例二；

图9是处于基准位置的测试图例二与第一光学模组、第二光学模组的测试图例二的图像在同一坐标轴中的映射关系示意图；

图10是用于测试本实用新型光学模组成像的测试图例三；

图11是用于测试本实用新型光学模组成像的测试图例四。

图中附图标记表示为：

01-第一光学模组，011-第一光学组件，012-第一显示器件；

02-第二光学模组，021-第二光学组件，022-第二显示器件；

03-双目支架；06-左眼；07-右眼；08-投影虚像；

1-第一相机；2-第二相机；

3-第一调节机构；4-第二调节机构；5-支架固定装置；6-处理器；

7-双目光轴模拟块，71-第一光轴基准孔，72-第二光轴基准孔；

8-环形灯；9-面板灯；

a-相机光轴中心，b-基准孔入口轮廓，c-基准孔出口轮廓，d-入口轮廓圆心，e-出口轮廓圆心。

具体实施方式

针对现有的以机械对位为标准的组装和测试无法克服像差因素对最终成像效果的影响的问题，本实用新型提供一种双目头戴设备中光学模组的装调测试装置，该装置采用两个相机来模拟双眼，通过获取的基准位参数制作双目光轴模拟块，用于校准双相机的位置；相机定位机构包括双目光轴模拟块，通过双目光轴模拟块设有的第一光轴基准孔和第二光轴基准孔来模拟双眼正视前方时的瞳距和视角，两相机分别通过拍摄第一光轴基准孔、第二光轴基准孔的图像来校准相机基准位；撤掉双目光轴模拟块后，将第一光学模组和第二光学模组放置在双目光轴模拟块的位置，调整光学模组的光轴与对应的相机光轴重合；两相机分别采集对应的显示器件显示的测试图例在相机中的成像，并将采集的测试图例的图像和基准图像映射至同一坐标系中，获取两测试图例的图像相对于对应的基准位置的倾斜量和旋转角，根据获取的倾斜量和旋转角，通过各自的调节机构调节相应的光学模组，进而保证两相机获取的对应光学模组的测试图例图像之间的旋转角和倾斜量偏差满足预设范围。

需要说明的是，在本实用新型下述实施例中，预定位置并非是指使光学模组达到最佳性能或使该光学模组成像质量最佳的位置，目标位置是指在所有涉及的位置中能够使光学模组的性能或成像质量达到相对最佳的位置。

测试图例是为了便于观察、计算该双目头戴设备中第一光学模组和第二光学模组成像的图像的旋转角、倾斜量而专门设计的图形模式(pattern)，本实用新型的测试图例优选为，由数行、数列实心圆组成的测试图例，或者由多个同心圆及从圆心对称引出的辐射线组成的测试图例；或多行多列棋盘格或特征线所组成的测试图例。当然，本实用新型装置并不限于以上测试图例，也可以是其他合适的测试图例。

测试图例的基准图像是指，当第一光学模组和第二光学模组处于目标位置(即分别与模拟具有基准位参数的人眼结构的第一相机和第二相机光轴处于同一直线)时，第一相机采集的测试图例经第一光学模组成像到的第一测试图像和第二相机采集的测试图例经第二光学模组成像得到的第二测试图像映射至同一坐标系中基本重叠，此时，该测试图例图像可作为测试图例的基准图像。

下面结合附图及实例对本实用新型双目头戴设备中装调测试装置进行详细说明。

针对AR、VR双目头戴设备，不同的用户瞳距不同，小孩的瞳距小，成人的瞳距大，一般成年男性的瞳距在60mm-73mm，女性瞳距在53mm-68mm之间，目前双目头戴设备一般都具有瞳距调整功能(具体的瞳距调整结构和方法不是该申请关注的重点，这里不在阐述)，任一双目头戴设备都有一个基准位，瞳距调整是在基准位基础上进行调整，本实用新型根据统计规律，取成人平均瞳距63.5mm作为基准瞳距，双目头戴产品需满足一定的双目聚焦距离，即双目模组的光轴需保证一定的汇聚角度。本实用新型以双目显示图像时，图像在人眼正前方2米处汇聚为例，此时的两光轴夹角为基准视角，此时基准视角为1.8°。本实用新型以上述基准位为准对双目头戴设备中的光学模组进行装调测试。

如图5所示，本实用新型双目头戴设备中光学模组的装调测试装置包括模拟双眼的第一相机1和第二相机2、用于校准第一相机1和第二相机2位置的相机定位机构、用于分别调整第一光学模组01和第二光学模组02的第一调节机构3和第二调节机构4以及用于固定双目支架03的支架固定装置5，其中：

第一光学模组01包括第一光学组件011和第一显示器件012；第二光学模组02包括第二光学组件021和第二显示器件022。

第一相机1和第二相机2用于模拟具有基准位参数的人眼，并利用相机定位机构校准瞳距和视角，本实用新型通过制作双目光轴模拟块7模拟双眼正视前方时的成像光路的光轴。图1A为制作双目光轴模拟块7的原理示意图，图1B为双目光轴模拟块7的结构示意图。如图1B所示，双目光轴模拟块7包括第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72，用于模拟双眼正视前方时的成像光路的光轴，其中，第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72 的中心轴的间距(第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的入口处的中心之间的距离) 为瞳距L1，选取成人平均瞳距L1＝63.5mm作为基准位的基准瞳距。

第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的中心轴之间的夹角β模拟双目视角，视角β主要与双目模组的聚焦位置有关。本实用新型采用第一相机1和第二相机2模拟左眼06和右眼07，将相机对焦距离调节到单目模组的虚像距位置，在自然状态下，人眼在2m附近的屈光调节比较舒适，适合头戴设备长时间佩戴，因此该实施例中，虚像距设为2m，将相机的对焦距离调至2m，相机光圈F数调到2，相机入瞳位置与待测模组的出瞳位置匹配。如图1所示，投影虚像08位于预设的双目对焦平面处，投影虚像08上设有的十字标识的中心为两相机的光轴中心的交点，则第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的中心轴交点位于投影虚像08的十字交点处，光学模组的虚像距L2(相机出瞳面与双目聚焦平面之间的距离)为2m。

确定基准视角β值的方法如图1A所示，双目光轴模拟块7的第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72之间的距离为瞳距L1，虚像距为L2，则第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72之间的夹角β＝tan^-1(L1/L2)＝tan^-1(63.5/2000)≈1.8°。该实施例中，第一相机1和第二相机2的镜头分别与第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的入口处的距离为3mm，综合考虑模拟精度和加工难度，第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的孔深为35mm，基准孔的直径为10mm。按照上述参数制作双目光轴模拟块7，并用该双目光轴模拟块7来校准第一相机1、第二相机2的位置，使之能够模拟双眼位置。

如图2所示，相机定位机构包括双目光轴模拟块7、环形灯8和面板灯9，环形灯设置于所述相机和光轴基准孔之间，且环形灯的光线能够照到光轴基准孔的边缘。优选的，环形灯8分别设置在双目光轴模拟块7的第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的前侧入口处，环形灯8的内径大于第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的内径。面板灯位于光轴基准孔的出口一侧(即远离相机的一侧)，且面板灯的光线能够均匀照到光轴基准孔的出口一侧。优选的，面板灯9分别设置在双目光轴模拟块7的第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72的后侧出口处，面板灯9的外径大于第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72 的内径。环形灯8和面板灯9可以为亮度可调节的LED灯，用于给第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72打光，凸显基准孔入口轮廓b和基准孔出口轮廓c。根据透视原理，如果相机调整到位，如图3所示，双目光轴模拟块7的基准孔在相机视野中形成两个大小不同的同心圆；否则，如图4所示，相机视野中，基准孔的入口轮廓圆心d与出口轮廓圆心e 出现偏心，且与相机光轴中心a不重合。

第一光学模组01和第二光学模组02分别设置有定位孔，用于临时固定；第一相机1 和第二相机2的位置调整到位后，将第一光学模组01和第二光学模组02分别通过一定位柱固定在双目支架03上，定位柱伸入光学模组的定位孔内，二者为间隙配合，使得第一光学模组01和第二光学模组02分别在第一调节机构3和第二调节机构4的驱动下能够在一定范围内旋转运动。第一调节机构3和第二调节机构4具有至少三个维度的旋转驱动机构，在模拟双眼参数的第一相机1和第二相机2调整到位后，再调整第一光学模组01和第二光学模组02的光轴与分别与第一相机1和第二相机2的光轴重合，通过获取的第一光学模组 01和第二光学模组02的测试图例的图像分别与基准图像的旋转角和倾斜量，由第一调节机构3和第二调节机构4分别调整第一光学模组01和第二光学模组02的角度直到满足设计要求，第一光学模组01和第二光学模组02调整到位后安装在双目支架03上。

在上述实施例的基础上，本实用新型目头戴设备中光学模组基准位的装调测试装置还包括一处理器6，第一相机1、第二相机2、第一光学模组01和第二光学模组02分别电连接至处理器6，处理器6将预设的测试图例发送至第一光学模组01和第二光学模组02的显示器件显示，第一相机1和第二相机2分别将拍摄到的第一光学模组01和第二光学模组02 的测试图例图像传输至处理器6分析、处理并将处理结果转换为文字、图形、图标、语音等任一种或多种形式显示，有助于操作人员观察、判断，节省了操作人员的观察、转换时间，进一步提高了工作效率。

优选的，第一调节机构3和第二调节机构4分别电连接至处理器6，处理器6根据计算、提取的测试图例图像相对于基准图像的旋转角和倾斜量生成控制指令，分别发送至第一调节机构3和第二调节机构4的驱动机构，由第一调节机构3和第二调节机构4分别驱动第一光学模组01和第二光学模组02至目标位置(即光学模组光学性能最佳的位置或光学模组成像质量最佳的位置)。或者根据测试图例的图像的旋转角和倾斜量，手动调节第一光学模组01和第二光学模组02至目标位置。

上述实施例中的测试图例可以是预先存储在处理器6中，也可以是根据给定参数由处理器生成。

在光学模组基准位的装调测试之前对还未校准的装调测试装置进行必要的相机位置校准。通过双目光轴模拟块7校准第一相机1和第二相机2的位置，使第一相机1和第二相机2的光轴分别与双目光轴模拟块7的第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72重合。

根据预设的光学模组的基准位参数制作双目光轴模拟块7，使双目光轴模拟块7的第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72模拟双眼正视前方时的成像光路的光轴，其中，基准位参数包括基准瞳距L1和基准视角；第一相机1和第二相机2的光轴分别与双目光轴模拟块7的第一光轴基准孔71和第二光轴基准孔72重合，此时，相机观测到的基准孔图像为同心圆。

本实用新型基于上述目头戴设备中光学模组的装调测试装置，进行双目头戴设备中光学模组的装调测试包括以下步骤：

步骤S20，第一相机1采集第一光学模组01的第一测试图像，第二相机2采集第二光学模组02的第二测试图像，将第一测试图像、第二测试图像和基准图像的映射至同一坐标中，并获取第一测试图像相对于基准图像的第一旋转角αL和第二测试图像相对于基准图像的第二旋转角αR，第一调节机构3和第二调节机构4分别根据获取的第一旋转角αL、第二旋转角αR分别调整第一光学模组01、第二光学模组02在垂直于光轴的平面上的旋转角度。

以第一光学模组01为例，针对图6所示的测试图例一，获取第一旋转角αL的过程如下(参见图7)：

测试图例为预设图例，预设图例是由数行、数列实心圆，或线对形成的方格，或横竖线，或实心圆与线对方格的组合形成的图形模式、或棋盘格或二维码(二维码包括直角坐标二维码、极坐标二维码)所形成的图形模式。最优选择数行、数列实心圆作为测试图例，实心圆图像拟合的圆心位置受成像误差影响比较小。

参考图6，选取测试图例一的四个角部位置的四个实心圆的圆心为特征点，以测试图例一中最中心的实心圆圆心为原点、以中间一行的实心圆圆心连线为X轴、以中间一列的实心圆圆心连线为Y轴建立坐标系，并将第一测试图像和基准图像的映射至同一坐标中；

设视线沿第一相机1的光轴方向，顺时针方向为正，逆时针方向为负，以每一所选位置的基准图像的特征点与原点的连线为基准线，将所有所选位置的第一测试图像的特征点与原点处的第一测试图像的特征点的连线与基准线的夹角的均值为第一旋转角αL。

针对测试图例一，第二旋转角αR的获取过程参照第一旋转角αL的获取过程。

以第二光学模组02为例，针对图8所示的测试图例二，获取第二旋转角αR的过程如下(参见图9)：

选取测试图例二的辐射线与同心圆的交点为特征点，以测试图例二中的圆心为原点、以测试图例二的长度方向为X轴、以测试图例二的宽度方向为Y轴建立坐标系，并将第二测试图像和基准图像的映射至同一坐标中；

设视线沿第二相机2的光轴方向，顺时针方向为正，逆时针方向为负，将第二测试图像中，每一辐射线上的特征点拟合成一条直线，可采用最小二乘法拟合，将所有拟合线与基准图像的辐射线之间的夹角的均值作为第二旋转角αR。

针对测试图例二，第一旋转角αL的获取过程参照第二旋转角αR的获取过程。

在另一实施例中，参考图10，选取测试图例三的棋盘格角点为特征点，以测试图例三中心棋盘格的中心点为原点、以测试图例三的长度方向为X轴、以测试图例三的宽度方向为Y轴建立坐标系，并将第二测试图像和基准图像的映射至同一坐标系中；

设视线沿第二相机2的光轴方向，顺时针方向为正，逆时针方向为负，第二测试图像中，将任一X轴方向和Y轴线方向上的特征点的图像分别拟合成一条直线，可采用最小二乘法拟合，将所有X轴方向上特征点的图像的拟合线与X轴的夹角和所有Y轴方向上特征点的图像的拟合线与Y轴的夹角的均值作为第二旋转角αR。

针对测试图例三，第一旋转角αL的获取过程参照第二旋转角αR的获取过程。

在另一实施例中，参考图11，选取测试图例四的实线交点为特征点，以测试图例四中位于中心实线交点为原点，以测试图例四的长度方向为X轴、以测试图例四的宽度方向为Y 轴建立坐标系，并将第一测试图像和基准图像的映射至同一坐标中；

设视线沿第一相机1的光轴方向，顺时针方向为正，逆时针方向为负，将测试图例四的图像中，任一X轴方向和Y轴方向上的特征点的图像分别拟合成一条直线，可采用最小二乘法拟合，将所有X轴方向上特征点的图像的拟合线与X轴的夹角和所有Y轴方向上特征点的图像拟合线与Y轴的夹角的均值作为一旋转角αL。

针对测试图例四，第二旋转角αR的获取过程参照第一旋转角αL的获取过程。

如图7所示，第一调节机构3调整第一光学模组01的旋转角度的过程如下：

设视线沿第一相机1的光轴方向，若第一旋转角αL为正，表明第一测试图像相对于目标位置的测试图例顺时针旋转αL，则第一调节机构3驱动第一光学模组01沿逆时针旋转αL；

若第一旋转角αL为负，表明第一测试图像相对于目标位置的测试图例逆时针旋转 |αL|，则第一调节机构3驱动第一光学模组01沿顺时针旋转|αL|。

第二调节机构4调整第二光学模组02的旋转角度的过程参照第一调节机构3调整第一光学模组01的旋转角度的过程。

步骤S30，第一相机1采集测试图例经第一光学模组01成像的第一测试图像，第二相机2采集测试图例经第二光学模组02成像的第二测试图像，将第一测试图像、第二测试图像和基准图像的映射至同一坐标中，分别获取第一测试图像和第二测试图像相对于基准图像在X轴和Y轴方向的第一倾斜量(xL,yL)和第二倾斜量(xR,yR)，并由第一调节机构3 和第二调节机构4根据获取的第一倾斜量(xL,yL)和第二倾斜量(xR,yR)分别调整第一光学模组01和第二光学模组02的倾斜量。

以第一光学模组01为例，针对图6所示的测试图例一，获取第一倾斜量(xL,yL)的过程如下：

以测试图例一中中心的实心圆圆心为原点、以中间一行的实心圆圆心连线为X轴、以中间一列的实心圆圆心连线为Y轴建立坐标系，选取X轴上最外端位置的两个实心圆圆心和Y轴上最外端位置的两个实心圆圆心为特征点，并将第一测试图像和基准图像的映射至同一坐标中；

将所选位置处的基准位置的测试图例图像的实心圆圆心为原点、X轴、Y轴与原坐标轴方向相同重新建立坐标系，获取每一位置处第一测试图像的特征点相对于该位置处的基准图像的特征点(新原点)在X轴和Y轴上的倾斜量，将获取的所有特征点处的倾斜量均值作为第一倾斜量(xL,yL)。

针对测试图例一，第二倾斜量(xR,yR)的获取过程参照第一倾斜量(xL,yL)的获取过程。

以第二光学模组02为例，针对图8所示的测试图例二，获取第二倾斜量(xR,yR)的过程如下：

选取测试图例二的辐射线与同心圆的交点为特征点，以测试图例二中的圆心为原点、以测试图例二的长度方向为X轴、以测试图例二的宽度方向为Y轴建立坐标系，并将第二测试图像和基准图像的映射至同一坐标中；

将每一特征点所在的位置处，同心圆与辐射线的交点为原点、X轴、Y轴与原坐标轴方向相同重新建立坐标系，获取每一位置处第二测试图像的特征点相对于该位置处的同心圆与辐射线的交点的特征点(新原点)在X轴和Y轴上的倾斜量，将获取的所有特征点处的倾斜量均值作为第二倾斜量(xR,yR)。

如图7所示，第一调节机构3调整第一光学模组01的倾斜量的过程如下：

设视线分别沿X轴正向和Y轴正向，若第一倾斜量(xL,yL)中，xL和yL为正，表明第一测试图像绕Y轴顺时针旋转xL、绕X轴逆时针旋转yL，则第一调节机构3驱动第一光学模组01绕Y轴逆时针旋转xL、绕X轴顺时针旋转yL；

若xL和yL为负，表明第一测试图像绕Y轴逆指针旋转|xL|、绕X轴顺时针旋转|yL|，则第一调节机构3驱动第一光学模组01绕Y轴顺时针旋转|xL|、绕X轴逆时针旋转|yL|；

若xL为正，yL为负，表明第一测试图像绕Y轴顺指针旋转xL、绕X轴顺时针旋转|yL|，则第一调节机构3驱动第一光学模组01绕Y轴逆时针旋转xL、绕X轴逆时针旋转|yL|；

若xL为负，yL为正，表明第一测试图像绕Y轴逆指针旋转|xL|、绕X轴逆时针旋转yL，则第一调节机构3驱动第一光学模组01绕Y轴顺时针旋转|xL|、绕X轴顺时针旋转yL。

第二调节机构4调整第二光学模组02的倾斜量的过程参照第一调节机构3调整第一光学模组01的倾斜量的过程。

验证当前位置下，第一光学模组(01)与第二光学模组(02)之间的旋转角差值和倾斜量差值是否在预定范围内，若在预定范围内，则直接执行步骤S50；若不在预定范围内，则重复执行步骤S20至步骤S40。

在步骤S40中，第一相机1采集测试图例经第一光学模组01成像的第一测试图像，第二相机2采集测试图例经第二光学模组02成像的第二测试图像，将第一测试图像、第二测试图像和基准图像的映射至同一坐标中，获取第一测试图像相对于基准图像的第一旋转角αL和第二测试图像相对于基准图像的第二旋转角αR以及分别获取第一测试图像和第二测试图像相对于基准图像在X轴和Y轴方向的第一倾斜量(xL,yL)和第二倾斜量(xR,yR)，验证获取的第一旋转角αL、第二旋转角αR、第一倾斜量(xL,yL)和第二倾斜量(xR,yR) 是否满足设计要求，即第一光学模组01与第二光学模组02之间的旋转角差值和倾斜量差值是否在预定范围内；若在预定范围内，则直接执行步骤S50；若不在预定范围内，则重复执行步骤S20至步骤S40。

步骤S50，将调整好的第一光学模组01和第二光学模组02固定至双目支架03上。

基于上述双目头戴设备中光学模组的装调测试装置和装调测试方法，本实用新型实现了将两光学模组固定至双目支架03上，保证该光学模组基准位的成像质量满足设计要求，符合人眼主观视觉感受。本实用新型具有以下有益效果：

(a)本实用新型装调测试装置使用双相机模拟双眼的成像效果，相机光学参数模拟人眼基准位光学参数，保证成像效果与人眼成像一致，使成像满足人眼舒适度；

(b)根据预设的基准瞳距L1和虚像距L2计算光学模组的基准视角β，制作双目光轴模拟块7，用于校准相机位置，相对于传统的相机直接校准，操作简单，适用于批量装调的场合；

(c)通过第一相机1和第二相机2分别采集第一光学模组、第二光学模组中显示器件显示的测试图例的图像得到第一测试图像和第二测试图像，并获取第一测试图像、第二测试图像相对于基准图像的旋转角度和倾斜量，并由第一调节机构、第二调节机构分别根据获取的旋转角度和倾斜量调整第一光学模组和第二光学模组的角度，来补偿光学模组其他光学组件的结构公差和组装公差对成像质量造成的不良影响，保证较好的成像质量，组装的同时完成该光学模组的测试，提高产品良率和成品组装测试效率，保证了光学模组产品的一致性；

本实用新型装调测试装置操作简单，稳定可靠，一致性好，适应量产需求。

本领域技术人员应当理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不限制本实用新型的范围，对本实用新型所做的各种等价变型和修改均属于本实用新型公开内容。