一种光学视镜性能测试装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115909857A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211560310.X(22)申请日2022.12.07(71)申请人吕思平地址265301山东省烟台市栖霞市桃村(72)发明人杨晓伟吕亮霞吕亮盈吕思平(51)Int.Cl.G09B9/30(2006.01)G02B27/01(2006.01)G01M11/02(2006.01)G01M11/00(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图7页(54)发明名称从而满足每个飞行员不同视觉特点的需求，形成一种光学视镜性能测试装置光学视镜的评价体系，实现光学视镜性能测试的(57)摘要标准量化、快速性、可靠性和通用性。本发明提供一种光学视镜性能测试装置，包括：微型双目摄像机构、球形视场、双目调整机构、头部运动模拟机构、头模及光学视镜；球形视场，用于模拟飞行员的视场；由两台微型摄像机构成的微型双目摄像机构，用以模拟飞行员的双目，通过头部运动模拟机构和双目调整机构的配合，实现对飞行员双目空间位姿变化的真实模拟；通过双目调整机构来调整微型摄像机的空间位姿，模拟双目眼距、眼焦距和眼位高度；通过头部运动模拟机构控制头模的三自由度转动及自转，来真实模拟飞行员头部的摆动；光学视镜，作为被测光学元件，通过采集光学视镜在静态和动态下的成像效果图，对成像效果图的清晰度和视场大小进行分析，以便快速调整光学视镜的光学性能，直至能够满足特定飞行员的使用要求，确保飞行员能够通过光学视镜实时关注并快速锁定目标，而且能够始终保持视线清晰。本发明能CN115909857A够依据双目的成像效果来调整光学视镜的位姿，CN115909857A权利要求书1/3页1.一种光学视镜性能测试装置，通过球形视场来模拟光学视场，且系统能够依据每个飞行员的双目成像特点，通过调节两台微型摄像机来模拟飞行员双目的光学位置，并通过头部运动模拟机构来模拟头部运动，通过采集光学视镜在静态和动态下的成像效果图，并对成像效果图的清晰度和视场大小进行分析，以便快速调整光学视镜的衍射效率、水平选择角和带宽，直至光学视镜的光学性能满足特定飞行员的使用要求，确保飞行员能够通过光学视镜实时关注并快速锁定目标，而且能够始终保持视线清晰；包括：微型双目摄像机构、球形视场、双目调整机构、头部运动模拟机构、头模及光学视镜；微型双目摄像机构，模拟飞行员的双目，由两台微型摄像机构成，随双目调整机构和头部运动模拟机构的移动而移动；球形视场，设计为球形，用于模拟飞行员的视场，通过立柱可靠支撑在安装平台上；双目调整机构，通过调整微型摄像机在X、Y、Z三个方向上的空间位姿，模拟双目的眼距、眼焦距和眼位高度；头部运动模拟机构，包括X、Y、Z三个方向上的旋转机构和一个自转机构，可以实现头模的空间三自由度转动及自转，从而真实模拟在使用过程中飞行员头部的摆动；头模，实现头部配重模拟，提供微型双目摄像机构、双目调整机构的安装空间，并为光学视镜提供安装支撑；光学视镜，作为被测光学元件，系统依据双目的成像效果来调整光学视镜的位姿，从而满足每个飞行员不同视觉特点的需求，形成光学视镜的评价体系，实现光学视镜性能测试的标准量化、快速性、可靠性和通用性。2.根据权利要求1所述的一种光学视镜性能测试装置，其特征在于，安装平台，为立柱和头部运动模拟机构提供安装支撑；立柱，均匀分布在安装平台上，用于支撑球形视场；球形视场，设计为球形，通过立柱固定，中间设计为空腔，为微型双目摄像机构、双目调整机构、头部运动模拟机构、头模及光学视镜提供安装空间。3.根据权利要求1所述的一种光学视镜性能测试装置，其特征在于，头部运动模拟机构，包括：端盖C、U型架C、O型架B、U型架A、端盖B、底座、光栅探头A、底板、光栅尺A、主轴A、过渡件A1、电机A、过渡件A2、双列自密封角接触球轴承A、双列自密封角接触球轴承B、光栅探头B、光栅尺B、主轴B、过渡件B、电机B、圆螺母B、双列自密封角接触球轴承C、电机C、过渡件C、主轴C、电机D、过渡件D、自密封角接触球轴承、旋转台、光栅探头C、光栅尺C、圆螺母C、主轴D、端盖D、光栅尺D和光栅探头D；底座，安装在安装平台上，为电机和双列自密封角接触球轴承A提供安装接口；底板，安装在底座的底部，为光栅探头A提供安装接口；底座和底板形成的封闭空间，为光栅探头A、光栅尺A、主轴A、过渡件A1、电机A、过渡件A2和双列自密封角接触球轴承A提供安装空间；电机A，安装在底座上，通过过渡件A1和过渡件A2与主轴A相连接，为主轴A的旋转提供动力；主轴A，设计为阶梯轴，便于安装，轴肩位置分别与过渡件A1和过渡件A2连接，在电机A的动力作用下进行旋转，底部为光栅尺A提供安装接口，顶端穿过底座，与U型架A连接，U型架A随主