一种调焦装置的标定方法及调焦装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109782413A(43)申请公布日2019.05.21(21)申请号201910174539.1(22)申请日2019.03.08(71)申请人中国科学院长春光学精密机械与物理研究所地址130033吉林省长春市经济技术开发区东南湖大路3888号(72)发明人黄浦杨秀丽修吉宏李军张赫李友一(74)专利代理机构深圳市科进知识产权代理事务所(普通合伙)44316代理人曹卫良(51)Int.Cl.G02B7/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种调焦装置的标定方法及调焦装置(57)摘要本发明涉及光电成像技术领域，提供了一种调焦装置的标定方法及调焦装置，包括：控制偏心轮机构带动调焦镜组沿指定导轨运动，确定偏心轮机构运动的中间位置C；以中间位置C为基准，控制偏心轮机构继续运动至多个采样位置；记录每个采样位置处数显表的读数Si和测得的电位计电压值Vi，根据多个采样位置处的(Si，Vi)以及拟合函数S＝a*sin(bV+c)计算参数a、b、c的值，确定电压量V与S的函数关系，完成标定过程。通过直接对调焦镜组位移进行测量和预标定，将机构的反馈由电位计端转移至焦面位置输出端，消除偏心轮加工误差和电位计的非线性特性对调焦镜组运动精度的影响，保证采用类似调焦机构的航空相机能以更高的调焦精度完成成像功能。CN109782413ACN109782413A权利要求书1/1页1.一种调焦装置的标定方法，其特征在于，所述标定方法包括：控制偏心轮机构带动调焦镜组沿指定导轨运动，确定所述偏心轮机构运动的中间位置C；以所述中间位置C为基准位置，控制所述偏心轮机构继续运动至多个采样位置；记录每个采样位置处所述数显表的读数Si和测得的电位计电压值Vi，所述电压值为所述偏心轮机构转动过程中不同位置对应的电压值；根据多个采样位置处的(Si，Vi)以及拟合函数S＝a*sin(bV+c)计算参数a、b、c的值，以确定电压量V与调焦镜组位置S之间的函数关系，完成标定过程。2.如权利要求1所述的标定方法，其特征在于，所述确定所述偏心轮机构运动的中间位置C，包括：记录所述调焦镜组运动到所述偏心轮行程两端极限位置时数显表的测量值A和B，其中，所述数显表用于测定所述调焦镜组的相对位置；根据所述测量值A和B确定所述偏心轮机构行程的中间位置C，C＝(A+B)/2。3.如权利要求1所述的标定方法，其特征在于，在所述控制所述偏心轮机构继续运动至多个采样位置之前包括：调节所述数显表的测量值为0。4.如权利要求1所述的标定方法，其特征在于，在所述根据更多个采样位置处的(Si，Vi)以及拟合函数S＝a*sin(bV+c)确定电压量V与调焦镜组位置S之间的函数关系之后包括：将所述函数关系输入控制程序，以调焦位移量作为参考输入，根据拟合结果曲线计算的实际调焦镜组位置作为反馈，对调焦镜组实现闭环控制。5.如权利要求3或4所述的标定方法，其特征在于，所述多个采样位置之间的间隔相同。6.如权利要求2所述的标定方法，其特征在于，所述指定导轨两端之间的距离为5mm。7.一种调焦装置，其特征在于，所述调焦装置通过上述权利要求1-6任一项所述的标定方法进行标定，包括：设置有电位计的偏心轮机构、指定导轨、数显表以及调焦镜组；所述调焦镜组设置在所述指定导轨上，可沿所述指定导轨运动；所述偏心轮机构用于带动所述调焦镜组在所述指定导轨上运动，所述电位计用于测量所述偏心轮机构运动过程中的电压值；所述数显表与所述偏心轮机构和所述调焦镜组的连接件相连接，用于测量所述调焦镜组的相对位置。8.如权利要求7所述的调焦装置，其特征在于，所述调焦装置还包括数显表支撑板及数显表基座。9.如权利要求7所述的调焦装置，其特征在于，所述指定导轨的长度为5mm。10.如权利要求7所述的调焦装置，其特征在于，所述调焦镜组在所述导轨上运动时，记录所述调焦镜组运动到所述偏心轮行程两端极限位置时数显表的测量值A和B，其中，所述数显表用于测定所述调焦镜组的相对位置；根据所述测量值A和B确定所述偏心轮机构行程的中间位置C，C＝(A+B)/2。2CN109782413A说明书1/5页一种调焦装置的标定方法及调焦装置技术领域[0001]本发明涉及光电成像技术领域，尤其涉及一种调焦装置的标定方法及调焦装置。背景技术[0002]航空相机在成像过程中，受温度、气压、成像距离等因素影响，容易造成离焦现象，从而导致图像模糊或变形。因此，为保证成像质量，需对相机进行调焦。航空相机的调焦一般采用凸轮或偏心轮驱动焦平面移动的方法来实现。通常采用这种方法进行调焦时，调焦机构采用步进电机进行驱动，但步进电机的驱动无法实现调焦的闭环控制，从而会导致调焦结果不尽如人意；并且步进