一种用于长焦深镜头的焦距测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种焦距测量装置，尤其涉及一种适用于F数大、焦深长的镜头的焦距测量装置。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，人们对于镜头数据测量的精确性要求越来越高，例如焦距、工作距、法兰距等。这些数据测量的测量精度直接影响了镜头的使用性能，所以能够更加精确的测量这些数据成为当前迫切需要解决的问题。
[0003]传统的方法都是通过观测目标波罗板像的清晰程度来判断该位置是否是在焦点上，该方法存在一些弊端。例如，对于F数大，焦深长的镜头，无法准确的判断出哪个位置才是真实的后焦点，从而造成系统测量误差，而这个误差是不可避免的。同时不同人的判断也会产生偏差。因此一种焦距测量精度更高的焦距测定装置的开发很有必要。
【实用新型内容】
[0004]实用新型目的:本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于长焦深镜头的焦距测量装置，该装置可以非常准确的判断镜头后焦点的位置，特别是适用于测量F数大，焦深长的镜头的焦距。
[0005]【实用新型内容】:为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术手段为:
[0006]一种用于长焦深镜头的焦距测量装置，包括分划板、准直镜头、半透半反镜、反射镜、聚焦透镜、图像采集芯片以及被测镜头，所述分划板位于所述准直镜头的前焦点处，所述半透半反镜位于所述准直镜头和所述被测镜头之间，且所述半透半反镜的背面与所述准直镜头相对，所述半透半反镜的光面与所述被测镜头的一面相对，所述被测镜头的另一面与所述反射镜相对，所述准直镜头的光轴与所述被测镜头的光轴相互平行，所述被测镜头的光轴与所述聚焦透镜的光轴相互垂直，所述图像采集芯片位于所述聚焦透镜的后焦点处。
[0007]进一步优选，所述分划板为暗视场分划板。
[0008]工作原理:光源发出的光照射在分划板上，光穿过分划板后通过准直镜头成为平行光，由于准直镜头与半透半反镜的背面相对，因此平行光穿过半透半反镜到达被测镜头，光通过被测镜头后在反射镜处汇聚成焦点，同时反射镜又将光反射回被测镜头，通过被测镜头的光到达半透半反镜时再次被半透半反镜反射到聚焦透镜处，图像采集芯片放置在聚焦透镜的后焦点处，光经聚焦透镜聚焦后形成的像通过图像采集芯片采集，图像采集芯片采集的图像即为分划板的图像。
[0009]本实用新型装置中由于准直透镜的光轴与被测镜头的光轴没有重合，当反射镜在被测镜头的后焦点处发生相对于后焦点位置的前后移动时，图像采集芯片采集的分划板图像会在变模糊的同时分划板图像在显示屏上的位置也会发生上下偏离，从而通过对图像采集芯片采集的分划板图像进行分析，就能够非常准确的判断出反射镜的位置是否处于被测镜头的后焦点上。
[0010]有益效果:相比于现有技术，本实用新型的用于长焦深镜头的焦距测量装置结构简单合理，特别适用于F数大，焦深长镜头的焦距的测量，本实用新型装置能够精确判断出长焦深镜头后焦点的位置，本实用新型装置对焦距的测量准确度可达到99.9%，远远高于目前普通的焦距测量方式，本实用新型的焦距测量装置大大提高了焦距的测量精度。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型用于长焦深镜头的焦距测量装置的光学系统图1 ;
[0012]图2为本实用新型用于长焦深镜头的焦距测量装置采集到的分划板图像I;
[0013]图3为本实用新型用于长焦深镜头的焦距测量装置的光学系统图1I ;
[0014]图4为本实用新型用于长焦深镜头的焦距测量装置采集到的分划板图像II;
[0015]图5为本实用新型用于长焦深镜头的焦距测量装置的光学系统图1II ;
[0016]图6为本实用新型用于长焦深镜头的焦距测量装置采集到的分划板图像III。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案进行详细说明，但本实用新型要求保护的范围不局限于实施例表示的范围，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
[0018]如图1~6所示，本实用新型的焦距测量装置，包括分划板1、准直镜头2、半透半反镜3、反射镜4、聚焦透镜5、图像采集芯片6以及被测镜头7，分划板I位于准直镜头2的前焦点处，半透半反镜3位于准直镜头2和被测镜头7之间，且半透半反镜3的背面与准直镜头2相对，半透半反镜3的光面与被测镜头7的一面相对，被测镜头7的另一面与反射镜4相对，准直镜头2的光轴与被测镜头7的光轴相互平行，被测镜头7的光轴与聚焦透镜5的光轴相互垂直，图像采集芯片6位于聚焦透镜5的后焦点处，图像采集芯片6连接在显示器上，用于观测十字分划板I的像。
[0019]其中，分划板I为暗视场分划板，即为刻画线部分透光，其余部分都不透光结构。
[0020]光源发出的光照射在分划板I上，光穿过分划板I后通过准直镜头2成为平行光，由于准直镜头2与半透半反镜3的背面相对，因此平行光穿过半透半反镜3到达被测镜头7，光通过被测镜头7后在反射镜4处汇聚成焦点，同时反射镜4又将光反射回被测镜头7，通过被测镜头7的光到达半透半反镜3时再次被半透半反镜3反射到聚焦透镜5处，图像采集芯片6放置在聚焦透镜5的后焦点处，光经聚焦透镜5聚焦后形成的像通过图像采集芯片6采集，图像采集芯片6采集的图像为分划板I的图像。
[0021]本实用新型装置中由于准直透镜2的光轴与被测镜头7的光轴没有重合，当反射镜4在被测镜头7的后焦点处发生相对于后焦点位置的前后移动时，分划板I的像会产生上下位置的偏移，因此图像采集芯片6采集到的分划板图像会在变模糊的同时分划板图像在显示屏上的位置也会发生上下偏离，从而通过对图像采集芯片采集到的分划板图像进行分析，就能够非常准确的判断出反射镜4的位置是否处于被测镜头7的后焦点上，如图2所示，当反射镜4在被测镜头7的后焦点位置上时，图像采集芯片6采集到的分划板图像最清晰，而且分划板图像刚好在显示屏的中心位置；如图4所示，当反射镜4的位置在被测镜头7后焦点位置的后面时，图像采集芯片6采集到的分划板图像变模糊，同时分划板图像会向显示屏的一侧偏移；如图6所示，当反射镜4的位置在被测镜头7后焦点位置的前面时，图像采集芯片6采集到的分划板图像变模糊，同时分划板图像会向显示屏的相对另一侧偏移。
[0022]本实用新型装置判断后镜头后焦点的方法有两个依据，首先是图像的清晰度，其次是分划板图像是否在成像芯片的正中间。只要分划板图像不在正中心，那么反射镜位置就不处于镜头的后焦点位置。
【主权项】
1.一种用于长焦深镜头的焦距测量装置，其特征在于:包括分划板、准直镜头、半透半反镜、反射镜、聚焦透镜、图像采集芯片以及被测镜头，所述分划板位于所述准直镜头的前焦点处，所述半透半反镜位于所述准直镜头和所述被测镜头之间，且所述半透半反镜的背面与所述准直镜头相对，所述半透半反镜的光面与所述被测镜头的一面相对，所述被测镜头的另一面与所述反射镜相对，所述准直镜头的光轴与所述被测镜头的光轴相互平行，所述被测镜头的光轴与所述聚焦透镜的光轴相互垂直，所述图像采集芯片位于所述聚焦透镜的后焦点处。
2.根据权利要求1所述的用于长焦深镜头的焦距测量装置，其特征在于:所述分划板为暗视场分划板。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于长焦深镜头的焦距测量装置，包括分划板、准直镜头、半透半反镜、反射镜、聚焦透镜、图像采集芯片以及被测镜头，所述分划板位于准直镜头的前焦点处，所述半透半反镜位于所述准直镜头和被测镜头之间，且半透半反镜的背面与准直镜头相对，所述半透半反镜的光面与所述被测镜头的一面相对，所述被测镜头的另一面与所述反射镜相对，所述准直镜头的光轴与所述被测镜头的光轴相互平行，所述被测镜头的光轴与所述聚焦透镜的光轴相互垂直，所述图像采集芯片位于所述聚焦透镜的后焦点处。本实用新型焦距测量装置结构简单合理，能够精确判断出长焦深镜头后焦点的位置，测量准确度可达到99.9%，远远高于目前普通的焦距测量方式。
【IPC分类】G01M11-02
【公开号】CN204314057
【申请号】CN201420805048
【发明人】余美群
【申请人】茂莱（南京）仪器有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月19日