一种热成像镜头光学后焦的检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种热成像镜头光学后焦的检测装置及检测方法，属于光学镜头技术领域；检测装置包括依序排列的红外光源、标靶、准直扩束镜、分光镜、全反射镜头、标准镜头、红外探测器和控制装置，并具有一可调整的工作状态；检测方法包括：检测装置中各部件的位置调整至中心同高且同轴；将分光镜调整至与系统光轴成45度夹角；将标准镜头和红外探测器调整至使红外探测器位于其后焦平面的位置；将标准镜头和红外探测器调整至与系统光轴成90度夹角；调整红外探测器从而对标靶成清晰像；测量得到热成像镜头与全反射镜头之间的距离作为光学后焦值。上述技术方案的有益效果是：实现光学后焦检测，结构简单且检测精度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种热成像镜头光学后焦的检测装置及检测方法
本专利技术涉及光学镜头
，尤其涉及一种热成像镜头光学后焦的检测装置及检测方法。
技术介绍
镜头的光学后焦通常是镜头的重要参数之一，其数值差异直接影响镜头的成像质量。光学后焦数值的差异通常是由光学工件的加工误差、结构件的加工误差以及镜头的组长误差等多种因素引起的，因此在镜头完工之后通常需要对光学后焦进行监测。与可见光镜头相比，热成像镜头的的工作温度范围更广，并且红外材料与可见波段使用的玻璃材料相比，其对温度的变化相对更敏感，因此较高的温度折射率系数、温度变化时光学表面的曲率半径、光学元件的厚度以及元件之间的间隔变化等因素使得红外光学系统相比可见光学系统受温度影响更大。则针对热成像镜头而言，除了检测常温条件下的光学后焦之外，还需要检测高低温调焦下热成像镜头光学后焦的偏移。由此可见，对热成像镜头的光学后焦检测相比可见光镜头更复杂。而现有技术中，对于热成像镜头的参数检测尤其是光学后焦检测的方法、装置以及检测标准较可见光镜头缺乏，现有技术中并没有比较标准的针对热成像镜头的检测方法和装置，使得热成像镜头的相关参数检测较难进行。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种热成像镜头光学后焦的检测装置及检测方法的技术方案，旨在实现热成像镜头的光学后焦检测，结构简单且检测精度较高。上述技术方案具体包括：一种热成像镜头光学后焦的检测装置，其中，包括依序排列的红外光源、标靶、准直扩束镜、分光镜、全反射镜头、标准镜头、红外探测器和控制装置；所述准直扩束镜设置在一第一调整架上，所述标准镜头与所述红外探测器连接，所述红外探测器设置在一第二调整架上，所述控制装置与所述红外探测器连接；所述控制装置用于控制所述红外探测器，并在所述控制装置的显示屏上显示所述红外探测器的成像图像；所述检测装置具有一可调整的工作状态，于所述工作状态下：将包括多片由上至下层叠的镜片的所述热成像镜头设置在所述分光镜与所述全反射镜头之间；所述红外光源、所述标靶、所述准直扩束镜、所述热成像镜头和所述全反射镜头的中心同高且同轴；所述分光镜与系统光轴成45度夹角，且所述分光镜的中心与所述系统光轴同高；所述红外探测器位于所述标准镜头的后焦平面的位置，且所述标准镜头、所述红外探测器和所述分光镜的中心同高，所述标准镜头与所述红外探测器分别与所述系统光轴成90度夹角；调整所述热成像镜头与所述全反射镜头之间的距离，以使所述红外探测器对所述标靶成清晰像；测量得到所述热成像镜头中最下方的所述镜片与所述全反射镜头之间的距离作为所述热成像镜头的光学后焦值并输出。优选的，该检测装置，其中，其中，所述第一调整架为四维可调的调整架。优选的，该检测装置，其中，所述第二调整架为三维可调的调整架。优选的，该检测装置，其中，所述分光镜朝向所述热成像镜头的一面为反射面，所述分光镜朝向所述准直扩束镜的一面为透明面。优选的，该检测装置，其中，所述分光镜的所述反射面为50％穿透50％反射的反射膜层。优选的，该检测装置，其中，所述全反射镜头为铝平面反射镜。优选的，该检测装置，其中，所述红外探测器为凝视焦平面探测器。优选的，该检测装置，其中，所述红外探测器为工作在8-12μm波长下的长波非制冷探测器。一种热成像镜头光学后焦的检测方法，其中，提供一检测装置，所述检测装置包括依序排列的红外光源、标靶、准直扩束镜、分光镜、全反射镜头、标准镜头、红外探测器和控制装置；所述准直扩束镜设置在一第一调整架上，所述标准镜头与所述红外探测器连接，所述红外探测器设置在一第二调整架上，所述控制装置与所述红外探测器连接；所述控制装置用于控制所述红外探测器，并在所述控制装置的显示屏上显示所述红外探测器的成像图像；所述检测方法包括：步骤S1，将包括多片由上至下层叠的镜片的所述热成像镜头设置在所述分光镜与所述全反射镜头之间；步骤S2，将所述红外光源、所述标靶、所述准直扩束镜、所述热成像镜头和所述全反射镜头的位置调整至中心同高且同轴；步骤S3，将所述分光镜调整至与系统光轴成45度夹角，并且所述分光镜与所述系统光轴同高；步骤S4，将所述标准镜头和所述红外探测器调整至使所述红外探测器位于所述标准镜头的后焦平面的位置；步骤S5，将所述标准镜头和所述红外探测器调整至分别与所述分光镜同高且分别与所述系统光轴成90度夹角；步骤S6，调整所述热成像镜头与所述全反射镜头之间的距离，以使所述红外探测器对标靶成清晰像；步骤S7，测量得到所述热成像镜头中最下方的所述镜片与所述全反射镜头之间的距离作为所述热成像镜头的光学后焦值并输出。上述技术方案的有益效果是：1)提供一种热成像镜头光学后焦的检测装置，能够实现热成像镜头的光学后焦检测，结构简单且检测精度较高，并且不仅能检测常温条件下的热成像镜头的光学后焦，还能够检测热成像镜头在高低温条件下的镜头的光学后焦的偏移；2)提供一种热成像镜头光学后焦的检测方法，能够支持上述检测装置正常运行。附图说明图1是本专利技术的较佳的实施例中，热成像镜头光学后焦的检测装置的结构示意图；图2是本专利技术的较佳的实施例中，热成像镜头光学后焦的检测方法的流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。本专利技术的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的问题，现提供一种热成像镜头光学后焦的检测装置的技术方案，该检测装置具体如图1中所示，包括依序排列的红外光源1、标靶2、准直扩束镜3、分光镜4、全反射镜头6、标准镜头7、红外探测器8和控制装置9；具体地，上述实施例中：上述准直扩束镜3设置在一第一调整架(图中未示出)上；上述标准镜头7与红外探测器8连接；上述红外探测器8设置在一第二调整架(图中未示出)上；上述控制装置9与红外探测器8连接。上述实施例中，上述控制装置9可以为一控制计算机(PC机)。上述实施例中，上述控制装置用于对红外探测器进行控制，以控制红外探测器成像，并且将红外探测器的成像图像显示在控制装置的显示屏上。所谓标准镜头，是指工作波长与上述热成像镜头相符的标准的红外镜头。在上述实施例中，上述标准镜头7即为同样工作在8-12μm的标准的红外镜头。则上述实施例中，上述检测装置具有一可调整的工作状态，于该工作状态下：1)将包括多片由上至下层叠的镜片的热成像镜头5设置在分光镜4与全反射镜头6之间；2)上述红外光源1、标靶2、准直扩束镜3、热成像镜头5和全反射镜头6的中心同高且同轴(如图1中所示)；3)上述分光镜4与系统光轴A成45度夹角，且分光镜4的中心与系统光轴A同高；4)上述红外探测器8位于标准镜头7的后焦平面的位置，且该标准镜头7、红外探测器8和分光镜4的中心同高，同时该标准镜头7与红外探测器8分别与系统光轴A成90度夹角；5)上述热成像镜头5与全反射镜头6之间的距离使得红外探测器8对标靶2成清晰像，即调整上述热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热成像镜头光学后焦的检测装置，其特征在于，包括依序排列的红外光源、标靶、准直扩束镜、分光镜、全反射镜头、标准镜头、红外探测器和控制装置；所述准直扩束镜设置在一第一调整架上，所述标准镜头与所述红外探测器连接，所述红外探测器设置在一第二调整架上，所述控制装置与所述红外探测器连接；所述控制装置用于控制所述红外探测器，并在所述控制装置的显示屏上显示所述红外探测器的成像图像；所述检测装置具有一可调整的工作状态，于所述工作状态下：将包括多片由上至下层叠的镜片的所述热成像镜头设置在所述分光镜与所述全反射镜头之间；所述红外光源、所述标靶、所述准直扩束镜、所述热成像镜头和所述全反射镜头的中心同高且同轴；所述分光镜与系统光轴成45度夹角，且所述分光镜的中心与所述系统光轴同高；所述红外探测器位于所述标准镜头的后焦平面的位置，且所述标准镜头、所述红外探测器和所述分光镜的中心同高，所述标准镜头与所述红外探测器分别与所述系统光轴成90度夹角；调整所述热成像镜头与所述全反射镜头之间的距离，以使所述红外探测器对所述标靶成清晰像；测量得到所述热成像镜头中最下方的所述镜片与所述全反射镜头之间的距离作为所述热成像镜头的光学后焦值并输出。...

【技术特征摘要】
1.一种热成像镜头光学后焦的检测装置，其特征在于，包括依序排列的红外光源、标靶、准直扩束镜、分光镜、全反射镜头、标准镜头、红外探测器和控制装置；所述准直扩束镜设置在一第一调整架上，所述标准镜头与所述红外探测器连接，所述红外探测器设置在一第二调整架上，所述控制装置与所述红外探测器连接；所述控制装置用于控制所述红外探测器，并在所述控制装置的显示屏上显示所述红外探测器的成像图像；所述检测装置具有一可调整的工作状态，于所述工作状态下：将包括多片由上至下层叠的镜片的所述热成像镜头设置在所述分光镜与所述全反射镜头之间；所述红外光源、所述标靶、所述准直扩束镜、所述热成像镜头和所述全反射镜头的中心同高且同轴；所述分光镜与系统光轴成45度夹角，且所述分光镜的中心与所述系统光轴同高；所述红外探测器位于所述标准镜头的后焦平面的位置，且所述标准镜头、所述红外探测器和所述分光镜的中心同高，所述标准镜头与所述红外探测器分别与所述系统光轴成90度夹角；调整所述热成像镜头与所述全反射镜头之间的距离，以使所述红外探测器对所述标靶成清晰像；测量得到所述热成像镜头中最下方的所述镜片与所述全反射镜头之间的距离作为所述热成像镜头的光学后焦值并输出。2.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，其特征在于，所述第一调整架为四维可调的调整架。3.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述第二调整架为三维可调的调整架。4.如权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述分光镜朝向所述热成像镜头的一面为反射面，所述分光镜朝向所述准直扩束镜的一面为透明面。5.如权利要求4所述的检测装置，其特征在于，所述分光镜的所述反射面为50...

【专利技术属性】
技术研发人员：任和齐，陈惠广，
申请(专利权)人：宁波舜宇红外技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33