波前标定方法和装置制造方法及图纸

本申请提供一种波前标定方法和装置，该方法应用于波前标定装置，该装置包括准直透镜、液体透镜、扩束系统和波前传感器，光源设置在准直透镜的一侧，液体透镜设置在准直透镜的另一侧，准直透镜用于将光源发出的光束变为平行光束；液体透镜设置在扩束系统的入瞳处，波前传感器设置在扩束系统的出瞳处，扩束系统用于将通过液体透镜的平行光的光斑放大，波前传感器用于测量放大光斑后的平行光的波前；该方法包括：通过波前传感器测量液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前；对液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定。本申请在测量液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前时，不仅可以简化波前的测量步骤，而且可以提高波前测量的准确性。高波前测量的准确性。高波前测量的准确性。

【技术实现步骤摘要】
波前标定方法和装置


[0001]本申请实施例涉及终端
，尤其涉及一种波前标定方法和装置。

技术介绍

[0002]液体透镜是由一种或多种液体制作而成的部件，是可以通过控制液面形状实现焦距变化的透镜，由于液体透镜能够带来快速的自动对焦(automatic focus，AF)/光学图像稳定器(optical image stabilizer，OIS)效果、以及全新的微距成像，同时可以实现一定倍率的光学变焦效果，因此，将液体透镜应用在终端设备的摄像模组中，是未来的发展趋势。
[0003]为了保证摄影模组的成像质量，通常需要对液体透镜的波前进行不同焦距下的标定。图1为现有技术中在液体透镜为凸面状态时波前标定装置的结构示意图，现有技术中，如图1所示，波前标定装置中包括有准直透镜、显微物镜、液体透镜、扩束系统和波前传感器，其中，液体透镜为凸面状态。在测量某一焦距下的波前时，在光源发出的光束通过准直透镜变为平行光束之后，平行光束会通过显微物镜进行光束的汇聚，且汇聚后的光束通过液体透镜到达扩束系统，扩束系统将光束的光斑放大后投射在波前传感器上，从而可以通过波前传感器测量波前。当液体透镜的焦距发生改变时，需要通过前后移动液体透镜，通过显微物镜来匹配焦平面。
[0004]然而，现有技术中，在测量液体透镜在不同焦距下的波前时，需要前后移动液体透镜来匹配焦平面，不仅使得波前的测量较为繁琐，而且造成波前测量的结果不准确。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种波前标定方法和装置，在测量液体透镜在不同焦距下的波前时，不需要前后移动液体透镜来匹配焦平面，不仅可以简化波前的测量步骤，而且可以提高波前测量的准确性。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种波前标定方法，应用于波前标定装置，所述波前标定装置包括准直透镜、液体透镜、扩束系统和波前传感器，其中，光源设置在所述准直透镜的一侧，所述液体透镜设置在所述准直透镜的另一侧，所述准直透镜用于将所述光源发出的光束变为平行光束；所述液体透镜设置在所述扩束系统的入瞳处，所述波前传感器设置在所述扩束系统的出瞳处，所述扩束系统用于将通过所述液体透镜的平行光的光斑放大，所述波前传感器用于测量放大光斑后的平行光的波前；所述方法包括：
[0007]通过所述波前传感器测量所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前；
[0008]对所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定。
[0009]在本方案中，由于将液体透镜设置在扩束系统的入瞳处，波前传感器设置在扩束系统的出瞳处，这样可以达到液体透镜、扩束系统和波前传感器之间的光瞳匹配，通过该装置测量液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前时，不需要前后移动液体透镜来匹配焦平面，不仅可以简化波前的测量步骤，而且可以提高波前测量的准确性。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述对所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定，包括：
[0011]判断所述液体透镜在第一面形、且在第一焦距下的第一波前与第一目标波前之间的差值是否小于第一预设值；
[0012]若所述第一波前与第一目标波前之间的差值小于所述第一预设值，则将所述第一波前标定为所述液体透镜在所述第一面形、且在第一焦距下的波前。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0014]若所述第一波前与所述第一目标波前之间的差值不小于所述第一预设值，则在所述第一焦距下调整所述液体透镜的所述第一面形；
[0015]重新测量调整后的液体透镜在所述第一焦距下的第一波前。
[0016]在本方案中，通过上述方式对液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定时，标定方式简单，且标定效率较高。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述对所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定，包括：
[0018]获取所述液体透镜在第二面形、且在第二焦距下的第二波前；
[0019]获取摄影镜头组的第三波前；
[0020]根据所述第二波前和所述第三波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述根据所述第二波前和所述第三波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定，包括：
[0022]分别对所述第二波前和所述第三波前进行正交分解，获得第一Zernike系数和第二Zernike系数；
[0023]将所述第一Zernike系数和所述第二Zernike系数进行叠加，并根据叠加后的Zernike系数重构复合波前；
[0024]根据所述复合波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定。
[0025]在本方案中，可以基于Zernike多项式，分别对第二波前和第三波前进行正交分解，获得第一Zernike系数和第二Zernike系数，将第一Zernike系数和第二Zernike系数进行叠加，可以得到叠加后的Zernike系数。根据叠加后的Zernike系数，对波前进行重构，从而可以还原出叠加后的Zernike系数对应的复合波前。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述根据所述复合波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定，包括：
[0027]判断所述复合波前与第二目标波前之间的差值是否小于第二预设值；
[0028]若所述复合波前与所述第二目标波前之间的差值小于所述第二预设值，则将所述第二波前标定为所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前。
[0029]在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0030]若所述复合波前与所述第二目标波前之间的差值不小于所述第二预设值，则在所述第二焦距下调整所述液体透镜的所述第二面形；
[0031]重新测量调整后的液体透镜在所述第二焦距下的第二波前。
[0032]在上述各方案中，通过上述方式对液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定，由于通过对对液体透镜的波前和摄影镜头组的波前进行波前叠加，从而对液体透镜在第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定，使得波前标定的结果更准确。
[0033]在一种可能的实现方式中，所述根据所述第二波前和所述第三波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定，包括：
[0034]根据所述第三波前，生成与所述第三波前互补的第四波前；
[0035]判断所述第二波前与所述第四波前之间的差值是否小于第三预设值；
[0036]若所述第二波前与所述第四波前之间的差值小于所述第三预设值，则将所述第二波前标定为所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前。
[0037]在一种可能的实现方式中，所述根据所述第三波前，生成与所述第三波前互补的第四波前，包括：
[0038]根据所述第三波前，通过标准相位板生成与所述第三波前互补的第四波前。
[0039]在一种可能的实现方式中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波前标定方法，其特征在于，应用于波前标定装置，所述波前标定装置包括准直透镜、液体透镜、扩束系统和波前传感器，其中，光源设置在所述准直透镜的一侧，所述液体透镜设置在所述准直透镜的另一侧，所述准直透镜用于将所述光源发出的光束变为平行光束；所述液体透镜设置在所述扩束系统的入瞳处，所述波前传感器设置在所述扩束系统的出瞳处，所述扩束系统用于将通过所述液体透镜的平行光的光斑放大，所述波前传感器用于测量放大光斑后的平行光的波前；所述方法包括：通过所述波前传感器测量所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前；对所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定，包括：判断所述液体透镜在第一面形、且在第一焦距下的第一波前与第一目标波前之间的差值是否小于第一预设值；若所述第一波前与第一目标波前之间的差值小于所述第一预设值，则将所述第一波前标定为所述液体透镜在所述第一面形、且在第一焦距下的波前。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述第一波前与所述第一目标波前之间的差值不小于所述第一预设值，则在所述第一焦距下调整所述液体透镜的所述第一面形；重新测量调整后的液体透镜在所述第一焦距下的第一波前。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述液体透镜在不同面形、且不同焦距下的波前进行标定，包括：获取所述液体透镜在第二面形、且在第二焦距下的第二波前；获取摄影镜头组的第三波前；根据所述第二波前和所述第三波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二波前和所述第三波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定，包括：分别对所述第二波前和所述第三波前进行正交分解，获得第一Zernike系数和第二Zernike系数；将所述第一Zernike系数和所述第二Zernike系数进行叠加，并根据叠加后的Zernike系数重构复合波前；根据所述复合波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述复合波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定，包括：判断所述复合波前与第二目标波前之间的差值是否小于第二预设值；若所述复合波前与所述第二目标波前之间的差值小于所述第二预设值，则将所述第二波前标定为所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述复合波前与所述第二目标波前之间的差值不小于所述第二预设值，则在所述第
二焦距下调整所述液体透镜的所述第二面形；重新测量调整后的液体透镜在所述第二焦距下的第二波前。8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二波前和所述第三波前，对所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前进行标定，包括：根据所述第三波前，生成与所述第三波前互补的第四波前；判断所述第二波前与所述第四波前之间的差值是否小于第三预设值；若所述第二波前与所述第四波前之间的差值小于所述第三预设值，则将所述第二波前标定为所述液体透镜在所述第二面形、且在第二焦距下的波前。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三波前，生成与所述第三波前互补的第四波前，包括：根据所述第三波前，通过标准相位板生成与所述第三波前互补的第四波前。10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述第二波前与所述第四波前之间的差值不小于所述第三预设值，则在所述第二焦距下调整所述液体透镜的所述第二面形；重新测量调整后的液体透镜在所述第二焦距下的第二波前。11.根据权利要求1-10任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述液体透镜在不同焦距下的波前进行标定之后，所述方法还包括：建立...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶海水，牛亚军，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：