專利名稱:一種光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置,包括顯微柵格刻度片、成像透鏡組、傳像透鏡組、CCD相機、計算機,成像透鏡組和傳像透鏡組之間可放置待測的光纖傳像束,顯微柵格刻度片前放置的照明光源發(fā)出的近平行光照射在顯微柵格刻度片上,并可通過成像透鏡組和傳像透鏡組入射到CCD相機上形成顯微柵格刻度片的像,計算機記錄CCD相機上所成的像。本實用新型測試裝置中設置了顯微柵格刻度片,以不通過光纖傳像束顯微柵格刻度片所成的原始柵格圖像和通過光纖傳像束顯微柵格刻度片所成的柵格圖像為依據(jù),根據(jù)計算機記錄的前后兩圖像處理計算得出柵格圖像的位置偏移量,具有測試裝置簡單,測量精度高,測量速度快的特點。
【專利說明】一種光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置,屬于光纖傳像【技術領域】。
【背景技術】
[0002]光纖傳像束是將多根一定長度和一定直徑的光導纖維有規(guī)則地排列起來,光纖兩端按一一對應的關系緊密排列集合成束,使每根光導纖維的輸入和輸出端在幾何上一一對應,每一根光導纖維傳遞一個像元,從而起到傳像作用。光纖傳像束是一種可任意彎曲的傳輸圖像的無源器件,與傳統(tǒng)的光學成像器件相比,具有自由度大、重量輕、易實現(xiàn)復雜空間構型內(nèi)的圖像傳遞,能在強電磁干擾、高溫、有腐蝕的環(huán)境下工作等諸多優(yōu)點,已應用于醫(yī)學、工業(yè)、科研及軍事等領域。
[0003]在光纖傳像束生產(chǎn)加工過程中,光纖傳像束兩端面各像元位置難以實現(xiàn)理想的幾何位置一一對應,即存在一定量的偏差。在某些要求圖像精密傳輸?shù)念I域,光纖傳像束兩端面的像元偏移量會對圖像傳輸質量產(chǎn)生一定影響。為準確評估影響程度,以利于采取合適的補償措施,需要對光纖傳像束兩端面的像元偏移量進行測量。
[0004]目前對光纖傳像束端面像元偏移量的測量設備多集中于對光學系統(tǒng)像差的檢測。對光學系統(tǒng)像差檢測的常用儀器有:刀口陰影儀、干涉儀與哈特曼波前傳感器。刀口陰影儀是一種傳統(tǒng)像差檢測儀器,刀口陰影儀能夠根據(jù)觀察到的陰影圖形狀,來確定波面局部誤差的方向和位置,該儀器靈敏度很高,但需要有經(jīng)驗的測試人員觀察刀口附近的陰影圖來確定像差,該儀器的測量結果很大程度上與測試人員的主觀因素有關,檢測精確度較低,僅能實現(xiàn)定性檢測。激光數(shù)字波面干涉儀是利用干涉原理來檢測光學元件或光學系統(tǒng)波像差的光學儀器,該儀器檢測精度高,但檢測時需要使干涉儀和被檢光學元件或光學系統(tǒng)處于良好的隔振平臺上,這對檢測環(huán)境要求非??量?,此外,干涉儀裝置笨重且價格昂貴。哈特曼波前傳感器是一種以波前斜率測量為基礎的波前測試儀器,哈特曼波前傳感器在使用時,需要波前質量良好的平面波前或球面波前作為入射波前,而且入射波前和哈特曼波前傳感器之間的調(diào)整比較復雜,整個檢測裝置結構復雜且價格昂貴。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置,用于解決現(xiàn)有技術中像元偏移量的測量設備操作復雜的技術問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術方案:
[0007]一種光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置,包括顯微柵格刻度片、成像透鏡組、傳像透鏡組、CCD相機、計算機,顯微柵格刻度片前放置有照明光源,成像透鏡組和傳像透鏡組之間可放置待測的光纖傳像束,照明光源發(fā)出的近平行光照射在顯微柵格刻度片上并可通過成像透鏡組和傳像透鏡組入射到CCD相機上形成顯微柵格刻度片的像,所述計算機與CXD相機連接,記錄CXD相機上所成的像。
[0008]本實用新型的有益效果是:本實用新型測試裝置中設置了顯微柵格刻度片,以不通過光纖傳像束顯微柵格刻度片所成的原始柵格圖像和通過光纖傳像束顯微柵格刻度片所成的柵格圖像為依據(jù),根據(jù)計算機記錄的前后兩圖像通過圖像處理計算,進而得出原始柵格圖像與加入光纖傳像束后所成的柵格圖像的位置偏移量,具有測量精度高,測試裝置簡單,調(diào)整方便靈活,測量速度快的特點。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型一種實施例的示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作詳細的描述。
[0011]如圖1所示,本實用新型的光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置,該裝置包括照明光源1、顯微柵格刻度片2、成像透鏡組3、傳像透鏡組5、CXD相機6、計算機7 ;成像透鏡組3和傳像透鏡組5之間可放置待測光纖傳像束,成像透鏡組3與照明光源I之間放置有顯微柵格刻度片2,CXD相機6放置在傳像透鏡組5 —側,計算機7與CXD相機6連接,用于記錄放置待測光纖傳像束前后顯微柵格刻度片在CCD相機上所成的像。
[0012]利用本實用新型進行光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量時,其具體步驟如下:
[0013]1、成像透鏡組3和傳像透鏡組5之間不放置光纖傳像束,照明光源I發(fā)出的近平行光照射在顯微柵格刻度片2上,顯微柵格刻度片2的像通過成像透鏡組3和傳像透鏡組5入射到CXD相機6的光敏面上成像,利用計算機7記錄顯微柵格刻度片2在CXD相機6上所成的原始柵格圖像;
[0014]2、成像透鏡組3和傳像透鏡組5之間放置光纖傳像束4,顯微柵格刻度片2的像通過成像透鏡組耦合到待測光纖傳像束的入射端,經(jīng)過光纖傳像束傳輸?shù)匠錾涠?,出射光線經(jīng)過傳像透鏡組5入射到CXD相機6的光敏面上成像,并被連接在CXD相機6上的計算機7記錄;
[0015]3、通過圖像處理計算原始柵格圖像與加入待測光纖傳像束后的柵格圖像之間的位置偏移量,根據(jù)成像透鏡組3的放大率、顯微柵格刻度片2的實際尺寸以及待測光纖傳像束4中單根光纖的尺寸參數(shù)計算出待測光纖傳像束4兩端面的像元偏移量。
[0016]本實用新型以不通過光纖傳像束顯微柵格刻度片所成的原始柵格圖像和通過光纖傳像束顯微柵格刻度片所成的柵格圖像為依據(jù),根據(jù)計算機記錄的前后兩圖像通過圖像處理計算,計算出原始柵格圖像與加入光纖傳像束4后所成的柵格圖像之間的位置偏移量,再根據(jù)成像透鏡組3的放大率、顯微柵格刻度片2實際尺寸以及待測光纖傳像束4中單根光纖的尺寸計算出待測光纖傳像束4兩端面的像元偏移量,具有測量精度高,測試裝置簡單,調(diào)整方便靈活,測量速度快的特點。
【權利要求】
1.一種光纖傳像束兩端面像元偏移量的測量裝置,其特征在于:包括顯微柵格刻度片、成像透鏡組、傳像透鏡組、CCD相機、計算機,顯微柵格刻度片前放置有照明光源,成像透鏡組和傳像透鏡組之間可放置待測的光纖傳像束,照明光源發(fā)出的近平行光照射在顯微柵格刻度片上并可通過成像透鏡組和傳像透鏡組入射到CCD相機上形成顯微柵格刻度片的像,所述計算機與CCD相機連接,記錄CCD相機上所成的像。
【文檔編號】G01M11-00GK204269342SQ201420662596
【發(fā)明者】滕云鵬, 孟冬冬, 董濤 [申請人]中國航空工業(yè)集團公司洛陽電光設備研究所