一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法技术

一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法，属于探测器像面定焦领域。本发明专利技术实现方法为：在物镜前放置带小孔的黑屏，入射光通过小孔后经过物镜形成光斑，探测器采集光斑图像，通过质心计算算法得到光斑质心位置；竖直方向移动黑屏，采集小孔不同位置的光斑图像，分别计算得到各个光斑图像的光斑质心位置，与初始形成的光斑质心的位置比较，判断出探测器此时是处于焦前还是焦后；根据离焦量公式得到离焦量；若是各个质心的位置之间存在偏差，调整安装位置；若移动前后对应光斑的质心处于探测器的同一位置，此时探测器恰好处于物镜的焦平面上，说明探测器已经安装到位，即实现面阵探测器简便定焦。本发明专利技术定位精度能够达到百分之一像素。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法，属于探测器像面定焦领域。

技术介绍

1、在光电自准直仪中，点光源发出的光经准直物镜后准直成为平行光，平行光经平面反射镜反射到物镜上，经物镜聚焦后汇聚到焦点上，让探测器(ccd或cmos)位于物镜的焦平面上，那么探测器就能采集到一个光斑图像，光电自准直仪光路原理图如图1所示。当反射镜的角度发生偏转时，探测器上的光斑的位置也会随之发生变化，通过质心计算算法可以得到每个光斑的质心，比较前后质心位置的变化可以得到一个位移量，然后通过几何关系可以计算出反射镜的角度变化。在光电自准直仪中，探测器是否准确安装到物镜焦平面上对于测角精度有着较大的影响。而这类系统在使用过程中由于温度变化以及环境震动等干扰因素的存在，会使原本完成定焦的系统发生偏移，因此其在使用前都需检查系统是否处于离焦状态，重新完成定焦后才能进行后续的测量工作。光电自准直仪通过计算前后光斑的质心的变化量来测得角度的变化，所以在光电自准直仪的安装调校过程中，探测器是否准确安装到物镜的焦平面处直接影响到测角的精度与可靠性。当待测件存在较大偏转角，自准直本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法，其特征在于：包括如下步骤，

2.如权利要求1所述一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法，其特征在于：如果对探测器定焦精度要求不高，在竖直方向取相距较远的两个位置分别作为小孔的位置，然后分别采集光斑图像，计算两幅图像中光斑质心的位置，根据公式(1)即能够计算得到离焦量。

3.如权利要求1所述一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法，其特征在于：如果探测器需要高精度定焦，在口径内多次移动小孔位置并分别采集光斑图像，依据上述公式(1)分别计算出离焦量，再利用最小二乘法对所述离焦量进行拟合得到方差最小时的离焦量为...

【技术特征摘要】

1.一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法，其特征在于：包括如下步骤，

2.如权利要求1所述一种采用单孔扫描方式的面阵探测器简便定焦方法，其特征在于：如果对探测器定焦精度要求不高，在竖直方向取相距较远的两个位置分别作为小孔的位置，然后分别采集光斑图像，计算两幅图像中光斑质心的位置，根据公式...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欣，王姗姗，朱秋东，贺栋，韩传锟，汤莉，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：