双目补偿测试装置及双目补偿测试装置的测试方法与流程

本发明涉及光学测试，特别涉及双目补偿测试装置及双目补偿测试装置的测试方法。

背景技术：

1、衍射光波导设计过程中，成像的fov(field of view，视场角)与波导折射率成正相关，也就是说固定折射率所能传输的fov有一个最大值。所以为了打破这种限制，一种合理的方式是采用双目补偿的方法，也即左眼波导缺失的fov由右眼补偿，右眼缺失的fov视场角由左眼补偿，最终合成的成像的fov就会突破波导折射率的限制。而为了对双目补偿的效果进行测试，因此如何开发对应的测试装置进行测试是当前需要研发解决的。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提出一种双目补偿测试装置及双目补偿测试装置的测试方法，具有较好通用性，能够对衍射光波导双目补偿效果进行测试。

2、为实现上述目的，本发明提出一种双目补偿测试装置，包括：

3、机台；

4、波导安装组件，包括沿横向间隔设置于所述机台端面的两个承载台，所述两个承载台在所述机台上沿横向和/或纵向的位置可调，所述两个承载台用于承载待检测衍射光波导；

5、光机组件，设于所述波导安装组件处在纵向上的一侧，所述光机组件包括沿横向间隔设于所述机台端面的两个光机，所述两个光机用于分别对应两个待检测衍射光波导的耦入元件，各所述光机在所述机台上沿横向和/或纵向的位置可调，且各所述光机能够沿上下向延伸的轴线转动；

6、相机组件，设于所述波导安装组件处在纵向上的一侧，且与所述光机组件位于所述波导安装组件的同侧，所述相机组件包括两个相机，所述两个相机与所述两个光机避让设置，用于模拟人眼，且用以分别对应两个待检测衍射光波导的耦出元件，各所述相机在所述机台上沿横向和/或纵向位置可调，且各所述相机能够相对所述机台在横向摆动；以及，

7、控制装置，电性连接所述光机组件和所述相机组件。

8、可选地，各所述承载台能够沿横向、且沿纵向活动；和/或，

9、所述承载台上设有仿形工装，所述仿形工装用于与待检测衍射光波导相适配，以供待检测衍射光波导安装。

10、可选地，所述光机组件还包括两个旋转台，所述两个旋转台能够沿横向活动，且能够沿上下向延伸的轴线转动；

11、所述两个光机对应固定在所述两个旋转台上。

12、可选地，所述相机组件还包括两个移动台，所述两个移动台能够沿横向、且沿纵向活动，各所述移动台的顶部固定安装对应的所述相机，各所述移动台能够绕所述相机的镜头光阑中心摆动。

13、可选地，所述相机设置为光阑前置镜头的相机。

14、可选地，所述双目补偿测试装置还包括两个视觉检测结构，所述两个视觉检测结构分别设于所述两个承载台背向所述光机组件的一侧。

15、本发明还提出一种基于双目补偿测试装置的测试方法，双目补偿测试装置中的两个光机设于两个相机相远离的两侧，对应同一待检测衍射光波导的所述光机和所述相机形成一个配合组，所述双目补偿测试装置的测试方法包括以下步骤：

16、控制所述承载台、所述两个相机、所述两个光机进行位置和/或姿态调节，以在所述光机呈角度投射时获取各所述配合组中相机对焦中心和相机接收到的标定图像中心的偏移值，其中，所述两个光机以相同的入射角度投射相同的标定图像；

17、控制所述两个光机投射测试图片，获取所述两个相机的图像信息；

18、将所述偏移值转化为像素信息，从而对两个图像信息进行拼接处理，以得到输出图像。

19、可选地，所述控制所述承载台、所述两个相机、所述两个光机进行位置调节和姿态调节以进行所述两个配合组的标定，得到各所述配合组中相机对焦中心和相机接收到的标定图像中心的偏移值的步骤中，包括：

20、控制各所述配合组中的所述光机和所述相机与对应的待检测衍射光波导的耦入元件中心和耦出元件中心正对；

21、若相机对焦中心和当前相机接收到的标定图像中心重合，将当前的各所述光机和各所述相机的位置作为初始位置；

22、控制处在初始位置的各所述配合组中的所述光机和所述相机偏转预设角度；

23、若相机对焦中心和当前相机接收到的标定图像中心重合，将当前的各所述光机和各所述相机的位置作为标定位置；

24、在各所述配合组中，控制处在标定位置的所述相机摆动至和待检测衍射光波导的耦出元件中心正对，所述光机保持在标定位置，获取当前相机对焦中心和相机接收到的标定图像中心的距离差值即为所述偏移值。

25、可选地，所述控制各所述配合组中的所述光机和所述相机与对应的待检测衍射光波导的耦入元件中心和耦出元件中心正对的步骤之后还包括：

26、若相机对焦中心和当前相机接收到的标定图像中心错开；

27、获取此时相机对焦中心和相机接收到的标定图像中心的第一距离差值；

28、根据所述第一距离差值控制所述相机进行位置调节以使得所述第一距离差值为零；

29、获取当前各所述配合组中光机和相机的位置作为初始位置。

30、可选地，所述控制各所述配合组中的所述光机和所述相机偏转预设角度的步骤之后还包括：

31、若相机对焦中心和当前相机接收到的标定图像中心错开；

32、获取此时相机对焦中心和相机接收到的标定图像中心的第二距离差值；

33、根据所述第二距离差值控制所述相机进行位置调节以使得第二距离差值为零；

34、获取当前各所述配合组中光机和相机的位置作为标定位置。

35、可选地，所述将所述偏移值转化为像素信息，从而对两个图像信息进行拼接处理，以得到输出图像的步骤之后还包括：

36、对所述输出图像进行分析，以得到图像参数；

37、将所述图像参数与预设图像参数比对，以分析该衍射光波导的补偿效果。

38、本发明的技术方案中，将待检测的两个衍射光波导分别安装在两个承载台上，此时两个衍射光波导呈对称设置，用于对应左眼和右眼，所述两个相机用于模拟人眼，两个光机提供图像投影，通过调整所述承载台、所述光机以及所述相机的位置，以使得光机投射的图像能够被相机接收，其中，通过调整光机的摆放角度实现模拟现有的衍射光波导的倾角入射方式，从而能够模拟实际使用时的状态，从而获得更加准确的测试结果，通过驱使相机摆动从而便于测试过程的标定，在更换不同的待检测产品时，只需要对应调节各部件的位置即可，具有良好的通用性，可以适用于不同倾角入射的光波导，所述控制装置能够根据测试设定的信息控制相关的部件自动调节预设的距离，所述两个相机将采集的图像传递给控制装置，所述控制装置中的数据处理模块对模拟左眼和右眼的两个相机接收的图像进行亮度、色度的处理并且拼接得到输出图像，此时的输出图像对应实际使用时用户通过双眼观察到的实际画面，从而能够进行后续的分析和评判。

技术特征：

1.一种双目补偿测试装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的双目补偿测试装置，其特征在于，各所述承载台能够沿横向、且沿纵向活动；和/或，

3.如权利要求1所述的双目补偿测试装置，其特征在于，所述光机组件还包括两个旋转台，所述两个旋转台能够沿横向活动，且能够沿上下向延伸的轴线转动；

4.如权利要求1所述的双目补偿测试装置，其特征在于，所述相机组件还包括两个移动台，所述两个移动台能够沿横向、且沿纵向活动，各所述移动台的顶部固定安装对应的所述相机，各所述移动台能够绕所述相机的镜头光阑中心摆动。

5.如权利要求1所述的双目补偿测试装置，其特征在于，所述相机设置为光阑前置镜头的相机。

6.如权利要求1所述的双目补偿测试装置，其特征在于，所述双目补偿测试装置还包括两个视觉检测结构，所述两个视觉检测结构分别设于所述两个承载台背向所述光机组件的一侧。

7.一种基于权利要求1至6任意一项的双目补偿测试装置的测试方法，双目补偿测试装置中的两个光机设于两个相机相远离的两侧，对应同一待检测衍射光波导的所述光机和所述相机形成一个配合组，其特征在于，所述双目补偿测试装置的测试方法包括以下步骤：

8.如权利要求7所述的双目补偿测试装置的测试方法，其特征在于，所述控制所述承载台、所述两个相机、所述两个光机进行位置调节和姿态调节以进行所述两个配合组的标定，得到各所述配合组中相机对焦中心和相机接收到的标定图像中心的偏移值的步骤中，包括：

9.如权利要求8所述的双目补偿测试装置的测试方法，其特征在于，所述控制各所述配合组中的所述光机和所述相机与对应的待检测衍射光波导的耦入元件中心和耦出元件中心正对的步骤之后还包括：

10.如权利要求8所述的双目补偿测试装置的测试方法，其特征在于，所述控制各所述配合组中的所述光机和所述相机偏转预设角度的步骤之后还包括：

11.如权利要求7所述的双目补偿测试装置的测试方法，其特征在于，所述将所述偏移值转化为像素信息，从而对两个图像信息进行拼接处理，以得到输出图像的步骤之后还包括：

技术总结
本发明公开一种双目补偿测试装置及双目补偿测试装置的测试方法，双目补偿测试装置包括机台、波导安装组件、光机组件、相机组件，波导安装组件包括两个承载台，两个承载台在机台上沿横向和/或纵向的位置可调，用于承载待检测衍射光波导，光机组件包括两个光机，两个光机用于分别对应两个待检测衍射光波导的耦入元件，各光机沿横向和/或纵向的位置可调，且能够沿上下向延伸的轴线转动，相机组件与光机组件位于波导安装组件的同侧，包括两个相机，两个相机与两个光机避让设置，用于模拟人眼，且分别对应两个待检测衍射光波导的耦出元件，各相机沿横向和/或纵向位置可调，且各相机能够相对机台在横向摆动，控制装置电性连接光机组件和相机组件。

技术研发人员：代杰,连高歌,金成滨
受保护的技术使用者：歌尔光学科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15