偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统、方法和设备技术方案

本发明专利技术提供一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统、方法和设备，涉及光学元件技术领域。在进行精确对准时，控制器基于相机和偏振片阵列的位置，控制第一位移自动控制平台和/或第二位移自动控制平台在垂直方向上调整偏振片阵列与相机的感光靶面的距离，并控制内置轨道旋转夹持器调整偏振片阵列的水平旋转角度，直至距离小于或等于第一距离阈值，调整后的相机的实时显示图像中包括的偏振片阵列对应的清晰度大于第一清晰度阈值；控制器基于相机的实时显示图像的亮度，控制第二位移自动控制平台调整相机的旋转角度和水平位置，使得调整后相机的实时显示图像中的像素与偏振片阵列中的偏振子单元对准，从而提高了对准精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统、方法和设备


[0001]本专利技术涉及光学元件
，尤其涉及一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统、方法和设备。

技术介绍

[0002]偏振图像，相较于传统图像而言，可以较好地补充传统图像中缺失的信息，例如拍摄目标的材料和组织特性、表面粗糙度、结构组成等信息。目前，若想要获取偏振图像，一种常见的做法是在相机的感光靶面上封装偏振片，形成像素偏振相机，以通过像素偏振相机获取偏振图像。
[0003]但是，在相机的感光靶面上封装偏振片时，需要保证相机的像素与偏振片阵列中的偏振单元精确对准，若未精确对准，则会出现摩尔纹。摩尔纹是一种高频干扰，会使偏振相机中相邻像素单元之间的信号发生串扰，从而导致像素偏振相机的成像质量较差。
[0004]因此，如何控制相机的像素与偏振片阵列中的偏振单元精确对准是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统、方法和设备，可以较好地控制相机的像素与偏振片阵列中的偏振单元精确对准，从而提高了对准精度。
[0006]本专利技术提供一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，包括：控制器、分别与所述控制器连接的第一位移自动控制平台、内置轨道旋转夹持器和第二位移自动控制平台、设置在所述内置轨道旋转夹持器下方的偏振片阵列、以及固定设置在所述第二位移自动控制平台上的相机；所述偏振片阵列位于所述相机的上方，且与所述内置轨道旋转夹持器连接，所述内置轨道旋转夹持器安装在所述第一位移自动控制平台上。
[0007]其中，所述控制器，用于基于所述相机和所述偏振片阵列的位置，控制所述第一位移自动控制平台和/或所述第二位移自动控制平台在垂直方向上调整所述偏振片阵列与所述相机的感光靶面的距离，并控制所述内置轨道旋转夹持器调整所述偏振片阵列的水平旋转角度，直至所述距离小于或等于第一距离阈值，调整后的所述相机的实时显示图像中包括所述偏振片阵列，且所述偏振片阵列对应的清晰度大于第一清晰度阈值。
[0008]所述控制器，还用于基于所述相机的实时显示图像的亮度，控制所述第二位移自动控制平台调整所述相机的旋转角度和水平位置，调整后所述相机的实时显示图像中的像素与所述偏振片阵列中的偏振子单元对准。
[0009]根据本专利技术提供的一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，所述内置轨道旋转夹持器包括外置轨道旋转件和内置轨道固定件。
[0010]其中，所述内置轨道固定件与所述外置轨道旋转件通过偶合件偶合，所述偶合件固定设置在所述外置轨道旋转件的外周边，所述内置轨道固定件的内圈部分具有与所述外置轨道旋转件偶合的滑轨，所述内置轨道固定件与所述外置轨道旋转件能够通过所述偶合
件与所述滑轨相对变化位置。
[0011]根据本专利技术提供的一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，所述外置轨道旋转件上设置有固定件，所述固定件用于将所述外置轨道旋转件与所述内置轨道固定件的相对位置固定，固定后的所述外置轨道旋转件的位置与所述内置轨道固定件的位置被固定。
[0012]根据本专利技术提供的一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，所述控制器，具体用于基于所述相机和所述偏振片阵列的位置，在控制所述第一位移自动控制平台和/或所述第二位移自动控制平台在垂直方向上减小所述偏振片阵列与所述相机的感光靶面的距离，所述偏振片阵列逐渐接近所述相机的感光靶面的过程中，控制所述内置轨道旋转夹持器调整所述偏振片阵列的水平旋转角度，调整后的所述偏振片阵列的边与所述相机的实时显示图像的对应边平行；
[0013]所述控制器，具体用于继续控制所述第一位移自动控制平台和/或所述第二位移自动控制平台，在垂直方向上逐渐减小所述偏振片阵列与所述相机的感光靶面的距离，直至所述距离小于或等于第一距离阈值。
[0014]根据本专利技术提供的一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，所述控制器，具体用于基于所述相机的实时显示图像的亮度，控制所述第二位移自动控制平台执行：S1、调整所述相机的旋转角度，调整后的所述相机的实时显示图像的亮度差异小于第一亮度阈值；S2、调整所述相机的水平位置，调整后的所述相机的实时显示图像的亮度大于第二亮度阈值；S3、基于逐渐放大的所述相机的实时显示图像，继续调整所述相机的水平位置，直至调整后所述相机的实时显示图像中的像素与所述偏振片阵列中的偏振子单元对准。
[0015]根据本专利技术提供的一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，所述对准系统还包括显示屏大于预设阈值的电子设备，所述电子设备分别与所述相机和所述控制器连接。
[0016]其中，所述电子设备，用于接收所述相机的实时显示图像，并显示逐渐放大的所述相机的实时显示图像。
[0017]所述控制器，具体用于基于所述电子设备显示的所述逐渐放大实时显示图像，控制所述第二位移自动控制平台继续调整所述相机的水平位置。
[0018]所述控制器，具体用于基于调整后的所述相机采集的不同角度的多张图像，分别确定所述多张图像各自对应的亮度以及所述调整后的所述相机对应的消光比；并根据所述多张图像各自对应的亮度以及所述调整后的所述相机对应的消光比，确定是否控制所述第二位移自动控制平台重复执行上述S1
‑
S3调整所述相机的旋转角度和水平位置。
[0019]根据本专利技术提供的一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，所述对准系统还包括设置在所述内置轨道旋转夹持器上方的电动旋转偏振片。
[0020]所述相机，还用于在所述电动旋转偏振片旋转至不同的角度的情况下，采集不同角度的多张图像。
[0021]所述控制器，具体用于基于调整后的所述相机采集的不同角度的多张图像，分别确定所述多张图像各自对应的亮度以及所述调整后的所述相机对应的消光比；并根据所述多张图像各自对应的亮度，判断是否存在预设数量张图像各自对应的亮度大于第三亮度阈值，且所述预设张图像之间的亮度差异小于第四亮度阈值，且判断所述调整后的所述相机
对应的消光比是否大于或等于消光比阈值。
[0022]所述控制器，具体在确定存在所述预设数量张图像各自对应的亮度大于第三亮度阈值，且所述预设张图像之间的亮度差异小于第四亮度阈值，且所述消光比大于或等于消光比阈值的情况下，控制所述第二位移自动控制平台停止执行上述S1
‑
S3调整所述相机的旋转角度和水平位置。
[0023]所述控制器，具体在确定不存在所述预设数量张图像各自对应的亮度大于第三亮度阈值，且所述预设张图像之间的亮度差异小于第四亮度阈值，和/或，所述消光比小于消光比阈值的情况下，控制所述第二位移自动控制平台重复执行上述S1
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S3调整所述相机的旋转角度和水平位置，直至所述调整后的所述相机采集的预设数量张图像中，存在所述预设数量张图像各自对应的亮度大于第三亮度阈值，且所述预设张图像之间的亮度差异小于第四亮度阈值，且消光比大于或等于消光比阈值。
[0024]根据本专利技术提供的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，其特征在于，包括：控制器、分别与所述控制器连接的第一位移自动控制平台、内置轨道旋转夹持器和第二位移自动控制平台、设置在所述内置轨道旋转夹持器下方的偏振片阵列、以及固定设置在所述第二位移自动控制平台上的相机；所述偏振片阵列位于所述相机的上方，且与所述内置轨道旋转夹持器连接，所述内置轨道旋转夹持器安装在所述第一位移自动控制平台上；其中，所述控制器，用于基于所述相机和所述偏振片阵列的位置，控制所述第一位移自动控制平台和/或所述第二位移自动控制平台在垂直方向上调整所述偏振片阵列与所述相机的感光靶面的距离，并控制所述内置轨道旋转夹持器调整所述偏振片阵列的水平旋转角度，直至所述距离小于或等于第一距离阈值，调整后的所述相机的实时显示图像中包括所述偏振片阵列，且所述偏振片阵列对应的清晰度大于第一清晰度阈值；所述控制器，还用于基于所述相机的实时显示图像的亮度，控制所述第二位移自动控制平台调整所述相机的旋转角度和水平位置，调整后所述相机的实时显示图像中的像素与所述偏振片阵列中的偏振子单元对准。2.根据权利要求1所述的偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，其特征在于，所述内置轨道旋转夹持器包括外置轨道旋转件和内置轨道固定件；其中，所述内置轨道固定件与所述外置轨道旋转件通过偶合件偶合，所述偶合件固定设置在所述外置轨道旋转件的外周边，所述内置轨道固定件的内圈部分具有与所述外置轨道旋转件偶合的滑轨，所述内置轨道固定件与所述外置轨道旋转件能够通过所述偶合件与所述滑轨相对变化位置。3.根据所述权利要求2所述的偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，其特征在于，所述外置轨道旋转件上设置有固定件，所述固定件用于将所述外置轨道旋转件与所述内置轨道固定件的相对位置固定，固定后的所述外置轨道旋转件的位置与所述内置轨道固定件的位置被固定。4.根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，其特征在于，所述控制器，具体用于基于所述相机和所述偏振片阵列的位置，在控制所述第一位移自动控制平台和/或所述第二位移自动控制平台在垂直方向上减小所述偏振片阵列与所述相机的感光靶面的距离，所述偏振片阵列逐渐接近所述相机的感光靶面的过程中，控制所述内置轨道旋转夹持器调整所述偏振片阵列的水平旋转角度，调整后的所述偏振片阵列的边与所述相机的实时显示图像的对应边平行；所述控制器，具体用于继续控制所述第一位移自动控制平台和/或所述第二位移自动控制平台，在垂直方向上逐渐减小所述偏振片阵列与所述相机的感光靶面的距离，直至所述距离小于或等于第一距离阈值。5.根据权利要求1
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3中的任一项所述的偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，其特征在于，所述控制器，具体用于基于所述相机的实时显示图像的亮度，控制所述第二位移自动控制平台执行：S1、调整所述相机的旋转角度，调整后的所述相机的实时显示图像的亮度差异小于第一亮度阈值；S2、调整所述相机的水平位置，调整后的所述相机的实时显示图像的亮度大于第二亮度阈值；S3、基于逐渐放大的所述相机的实时显示图像，继续调整所述相机
的水平位置，直至调整后所述相机的实时显示图像中的像素与所述偏振片阵列中的偏振子单元对准。6.根据权利要求5所述的偏振片阵列与相机的感光靶面的对准系统，其特征在于，所述对准系统还包括显示屏大于预设阈值的电子设备，所述电子设备分别与所述相机和所述控制器连接；其中，所述电子设备，用于接收所述相机的实时显示图像，并显示逐渐放大的所述相机的实时显示图像；所述控制器，具体用于基于所述电子设备显示的所述逐渐放大实时显示图像，控制所述第二位移自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵乐，褚卫国，董凤良，徐丽华，宋志伟，闫兰琴，
申请(专利权)人：国家纳米科学中心，
类型：发明
国别省市：