检测成像场曲的方法、检测成像倾斜的方法及成像检测仪与流程

专利2022-06-29  229


本发明涉及成像检测领域,特别是涉及一种检测成像场曲的方法、检测成像倾斜的方法及成像检测仪。



背景技术:

手机前置摄像模组调焦距离通常为有限距(10cm-60cm),而镜头厂商通常针对无穷远来管控镜头品质,导致镜头厂商有限距品质管控失效,通常表现为产品的成像场曲异变。如此,若某款镜头有限距场曲品质表现差,达不到模组厂商生产要求,则会使模组端出现大比例不良。常见的,一般通过调节成像距离的有限距扫描镜头的方法,获取镜头有限距下的离焦曲线来判断镜头是否为良品。其中,一般通过移动像平面得到摄像模组的离焦曲线以分析镜头品质。但此类方法有一个明显的缺点,即如果摄像模组已经点胶,将需要拆解摄像模组进行检测,容易导致摄像模组损坏,且拆解后的镜头残胶也会导致测试不精准。



技术实现要素:

基于此,有必要针对如何改变传统的通过移动像平面来检测摄像模组的问题,提供一种检测成像场曲的方法、检测成像倾斜的方法及成像检测仪。

一种检测成像场曲的方法,其特征在于,包括如下步骤:

提供待测镜头以及样本;

在成像距离不变的情况下,获取样本在所述待测镜头的多个物距下的成像画面,成像画面的数量为多个,成像画面与样本的物距一一对应;

获得中心视场区域解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为中心物距;获得非中心视场区域解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为非中心物距;以及

若所述中心物距与所述非中心物距不相同,则所述待测镜头存在成像场曲。

上述检测成像场曲的方法通过改变物距来检测所述待测镜头的成像场曲,改变了传统的通过移动像平面的方法。传统方法在所述待测镜头经点胶形成模组时需要拆解模组进行检测,而这将导致模组报废以及后续检测不准确的问题,而上述检测成像场曲的方法无需拆解模组即可实现对成像场曲的检测。

在其中一个实施例中,所述的检测成像场曲的方法还包括根据所述中心物距与所述非中心物距的大小判断所述成像场曲正负的步骤:若所述中心物距大于所述非中心物距,则所述待测镜头的非中心视场的成像场曲为负,反之则成像场曲为正。

根据“物近像远”原理,对物距进行对比时,可转换为对像距的对比,从而对像侧的成像画面进行对比分析,实现检测场曲的正负。举例而言,当所述中心物距大于所述非中心物距时,将所述中心物距处的样本与所述非中心物距处的样本移动至同一物距处,同时,根据“物近像远”原理,所述中心物距处的样本所对应的成像画面的像距大于所述非中心物距对应的成像画面的像距,即当用于接收成像画面的感光元件在像侧由远处靠近所述待测镜头时,感光元件的中心视场区域相比非中心视场区域先接收到清晰的成像画面,即可知所述待测镜头非中心视场区域的成像场曲为负,反之非中心视场区域的成像场曲为正。

在其中一个实施例中,非中心视场区域包括多个带区,在每个所述带区中取多个关于中心视场中心对称的取样区域,对每个成像画面于同一所述带区的多个所述取样区域的解析值取平均,将该平均值作为该成像画面于该带区的解析值,获得该带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为与该带区对应的所述非中心物距。

通过对同一所述带区中的多个所述取样区域的解析值取平均,并将该平均值作为该成像画面于该带区的解析值。当所述待测镜头存在倾斜时,同一所述带区的不同区域的解析值将会不一致,因此,上述取平均值的方式有利于减少由于所述待测镜头倾斜引起的解析值误差。

在其中一个实施例中,非中心视场区域包括0.5带区及0.8带区,相应地,所述非中心物距包括与0.5带区对应的第一带区物距及与0.8带区对应的第二带区物距,获得0.5带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为所述第一带区物距;获得0.8带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为所述第二带区物距;以及

若所述中心物距与所述第一带区物距或所述第二带区物距不相同,则所述待测镜头存在成像场曲。

通过引入多个所述带区,获取所述带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,并与所述中心物距进行比较。上述方法够检测多个视场的场曲情况,从而更全面地反映所述待测镜头的成像场曲。

在其中一个实施例中,若所述第一带区物距小于所述中心物距,则0.5带区的成像场曲为负,反之为正;若所述第二带区物距小于所述中心物距,则0.8带区的成像场曲为负,反之为正。

通过所述中心物距分别与所述第一带区物距和所述第二带区物距的关系,能够得到0.5带区及0.8带区的成像场曲的情况,从而更全面地反映所述待测镜头的成像场曲。

在其中一个实施例中,所述检测成像场曲的方法还包括判断制程下的镜头整体存在成像场曲的步骤:

获取多组所述待测镜头的所述中心物距及所述非中心物距;以及

若占据数最多的所述中心物距与占据数最多的所述非中心物距不相同,则镜头或模组制程下的镜头整体存在成像场曲。

通过检测多组所述待测镜头,上述步骤能够判断制程下的镜头是否存在整体性的成像场曲问题。

一种检测成像倾斜的方法,包括如下步骤:

提供待测镜头以及样本;

在成像距离不变的情况下,获取所述样本在所述待测镜头的多个不同物距下的成像画面,成像画面的数量为多个,成像画面与样本的物距一一对应;

成像画面的非中心视场区域包括多个带区,每一所述带区中包括多个对比区域,获得所述带区中的所述对比区域的解析值;以及

若在同一带区中,多个所述对比区域的解析值随所述样本物距变化的趋势不同,则所述待测镜头存在成像倾斜。

上述检测成像倾斜的方法通过调节样本物距的方式,比较对同一带区中的多个所述对比区域的解析值随样本物距的变化趋势,从而判断所述待测镜头是否存在成像倾斜,上述方法无需对已经点胶的镜头模组进行拆解即能实现成像倾斜判断。

在其中一个实施例中,同一所述带区包括四个所述对比区域,且所述对比区域关于中心视场区域中心对称。

通过获取四个所述对比区域的解析值,所述检测成像倾斜的方法能够以分析较少所述对比区域的方式实现成像倾斜的判断。另外,中心对称的所述对比区域能够合理地反映所述待测镜头的成像倾斜情况,避免由于所述对比区域集中于某一方位而导致无法通过参考其他方位的所述对比区域来判断成像倾斜。

在其中一个实施例中,所述检测成像倾斜的方法还包括根据变化趋势图判断倾斜方向的步骤:同一所述带区中的四个所述对比区域划分为沿着第一方向间隔排布的两组,每组包括相邻的两个所述对比区域,若同一组内的所述对比区域的解析值随所述样本物距变化的趋势相同,而两组之间的变化趋势相反,则所述待测镜头的成像沿所述第一方向倾斜。

上述方法能够对所述待测镜头的成像倾斜方向进行检测。

在其中一个实施例中,获得0.5带区中的所述对比区域的解析值,若0.5带区中所述对比区域间的解析值随所述样本物距变化的趋势不同,则所述待测镜头存在成像倾斜。

在其中一个实施例中,检测成像倾斜的方法还包括判断制程下的模组整体存在成像倾斜的步骤:

获取多组所述待测镜头在同一所述对比区域的平均解析值;

若在同一带区中,多个所述对比区域的所述平均解析值随所述样本物距变化的趋势不同,则制程下的模组整体存在成像倾斜。

通过检测多组所述待测镜头,上述步骤能够判断制程下的模组是否存在整体性的成像倾斜问题。

一种成像检测仪,用于调节样本及待测镜头,包括:

测试卡,作为样本;

光源,用于产生均匀光,对所述测试卡均匀照亮;

变物距平台,所述变物距平台用于调节所述测试卡相对于待测镜头的物距,所述分辨率测试卡放置于所述待测镜头的物侧。

上述成像检测仪能够调节所述测试卡相对所述待测镜头的物距,从而以变物距的方式实现对所述待测镜头的品质检测。因此,在对已经点胶的镜头模组检测时,无需再拆开所述镜头模组。

在其中一个实施例中,所述成像检测仪包括感光元件,所述感光元件设置于所述待测镜头的像侧,并用于接收成像画面。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的检测成像场曲的方法的流程图;

图2为本发明另一实施例提供的检测成像场曲的方法的流程图;

图3为本发明另一实施例提供的检测成像场曲的方法的流程图;

图4为本发明另一实施例提供的检测成像场曲的方法的流程图;

图5为本发明一实施例提供的检测成像倾斜的方法的流程图;

图6为本发明另一实施例提供的检测成像倾斜的方法的流程图;

图7为本发明一实施例提供的检测制程下模组成像倾斜的流程图;

图8为本发明一实施例提供的三个视场区域的统计计数分布图;

图9为本发明一实施例提供的四个对比区域的解析值变化趋势图;

图10为本发明一实施例提供的成像检测仪的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个原件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个原件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反,当元件被称作“直接在”另一原件“上”时,不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示的实施例,检测成像场曲的方法包括以下步骤:

步骤s110,提供样本及待测镜头。

其中,样本为测试卡,也称为分辨率卡或解析度卡。用于检测的测试卡与解析成像画面的算法对应使用。待测镜头包括独立的镜头或点胶封装后的模组中的镜头。

在检测过程中,测试卡设置于待测镜头的物侧,光源照射于测试卡上,并将测试卡上的图案信息投射至待测镜头。在另一些实施例中,样本也可以是显示屏,显示屏中的图案用于检测成像场曲。

步骤s120,在成像距离不变的情况下,获取样本在待测镜头的多个物距下的成像画面。即成像画面的数量为多个,成像画面与物距一一对应。

在一些实施例中,检测成像场曲的方法通过在待测镜头一成像面上设置感光元件以获得成像画面。在一些实施例中,感光元件为ccd(chargecoupleddevice,电荷耦合器件)或cmos(complementarymetaloxidesemiconductor,互补金属氧化物半导体)。具体地,在检测过程中,感光元件位于待测镜头一固定像距下,即待测镜头相对于感光元件的距离固定,该距离根据实际的检测环境以及条件而定具体地,成像画面在一些实施例中,当待测镜头与感光元件经点胶封装为模组时,可直接对感光元件上的成像画面进行检测分析,不用拆解模组即可对模组进行成像场曲检测。

在待测镜头的物侧确定多个物距,样本在每个不同的物距下都会于成像面上形成对应的成像画面,且随着样本移动至不同的物距处,成像画面各视场区域的清晰度也会发生改变,通过分析多个成像画面以实现成像场曲检测。具体地,可通过固定待测镜头以及改变样本的位置,从而改变物距。在一些实施例中,也可通过固定样本的位置以及改变待测镜头的位置,从而改变物距。

在一些实施例中,样本设置的物距范围在15cm至60cm以内。物距的数量可以为5个、10个、15个、20个、25个或30个,也可以为更多。另外,物距的间隔可以为0.5μm、0.1cm、0.5cm或1cm,也可以为其他间隔距离。在一些实施例中,物距具体可以为33cm、34cm、35cm、36cm及37cm,此时,物距的数量为5个,间隔为1cm。

步骤s131,获得中心视场区域解析值最高的成像画所对应的物距,该物距为中心物距。

成像画面包括中心视场区域及非中心视场区域。分析与不同物距对应的多个成像画面,分别获得多个成像画面的中心视场区域的解析值,再获得上述多个解析值中最高的解析值的成像画面所对应的物距,该物距为中心物距。具体地,相较其他物距而言,若样本置于中心物距,则成像面处的成像画面在中心视场区域的具有最高解析值,即中心视场区域的画面最清晰。

在一些实施例中,通过对成像画面进行mtf(modulationtransferfunction,调制传递函数)及sfr(spatialfrequencyresponse,空间频率响应)测试以得到相应区域的解析值。

步骤s132,获得非中心视场区域解析值最高的成像画所对应的物距,该物距为非中心物距。

分析与不同物距对应的多个成像画面,分别获得多个成像画面的非中心视场区域的解析值,再获得上述多个解析值中最高的解析值的成像画面所对应的物距,该物距为非中心物距。其中,可获取成像画面的非中心视场中任一区域的解析值作为上述非中心视场区域的解析值。但需要注意的是,应获取多个成像画面于同一非中心视场区域的解析值,由此得到的最大解析值才具有分析成像场曲的参考价值。具体地,相较其他物距而言,若样本置于非中心物距,则成像面处的成像画面在相应的非中心视场区域具有最高解析值,即相应的非中心视场区域的画面最清晰。

步骤s140,若中心物距与非中心物距不相同,则待测镜头存在成像场曲。

当存在场曲时,不会得到整个像面都清晰的平面像,当调焦至中心视场的画面清晰时,非中心视场的画面变模糊;而当调焦至非中心视场的画面清晰时,中心视场的画面又开始模糊。即在成像面处,若中心视场处最清晰的画面与非中心视场处最清晰的画面不同时出现,则待测镜头存在成像场曲。具体地,根据物近像远原理,若将位于中心物距处的样本移动到非中心物距处,则在成像面处的成像画面中,中心视场处的画面将变得模糊,而非中心视场处的画面将变得清晰,从而能够判断成像场曲的存在。

当对越多的非中心区域进行检测以获得解析值及对应的非中心物距,则对成像场曲的分析越全面。在一些实施例中,可对非中心视场的多个区域进行检测,以获得各区域相应的非中心物距,并与中心物距对比,从而获得待测镜头的更全面的成像场曲情况。

如图2所示,在一些实施例中,检测成像场曲的方法还包括根据中心物距与非中心物距的大小判断成像场曲正负的步骤:

步骤s141,若中心物距大于非中心物距,则待测镜头的非中心视场的场曲为负。

步骤s142,若中心物距小于非中心物距,则待测镜头的非中心视场的场曲为正。

举例而言,当感光元件由像侧的远处逐渐靠近待测镜头时,若感光元件上的成像面的非中心视场相比中心视场先找到最清晰的画面,则待测镜头非中心视场的成像场曲为正,反之,若感光元件上的成像面的中心视场相比非中心视场先找到最清晰的画面,则待测镜头非中心视场的成像场曲为负。

另外,根据物近像远原理,以及检测成像场曲的方法的成像画面均位于同一成像面上可知,当中心物距大于非中心物距时,将中心物距上的样本移动到非中心物距处,此时,中心视场画面最清晰的成像画面相较固定的成像面而言远离待测镜头。当存在逐渐靠近待测镜头的感光元件时,感光元件的中心视场将最先出现清晰的画面,随后非中心视场才出现清晰的画面,即待测镜头的非中心视场的场曲为负。

同样地,当中心物距小于非中心物距时,待测镜头的非中心视场的场曲为正。

非中心视场区域包括多个带区。具体地,如图3所示,在一些实施例中,检测成像场曲的方法通过对成像画面中非中心视场的0.5带区及0.8带区检测以分析成像场曲。通过对多个带区的检测,能够更全面地反映待测镜头的成像场曲问题。具体地,所检测的带区可以为0.3带区、0.5带区、0.707带区、0.8带区及1带区。

在图3的实施例中,检测成像场曲的方法还包括如下步骤:

步骤s1321,获得0.5带区解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为第一带区物距。

步骤s1322,获得0.8带区解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为第二带区物距。

步骤s1321及步骤s1322与步骤s132对应,步骤s132中获得非中心视场区域相应的非中心物距包括了步骤s1321及/或步骤s1322中的第一带区物距及第二带区物距。

另外,图3的实施例中还包括如下步骤:

步骤s1411,若中心物距大于第一带区物距,则0.5带区的成像场曲为负。

步骤s1412,若中心物距小于第一带区物距,则0.5带区的成像场曲为正。

步骤s1421,若中心物距大于第二带区物距,则0.8带区的成像场曲为负。

步骤s1422,若中心物距小于第二带区物距,则0.8带区的成像场曲为正。

同样地,步骤s1411、步骤s1412、步骤s1421和步骤s1422与图2实施例中的步骤s141和步骤s142对应,均是通过分析中心物距与非中物距的关系判断成像场曲的正负情况,而具体地,图3所示的实施例中对具体的0.5带区及0.8带区进行分析,从而更全面地反映了待测镜头的成像在相应视场区域上的场曲问题。

在一些实施例中,检测成像场曲的方法还包括取平均值步骤,取平均值步骤在上述步骤s132、步骤s1321及步骤s1322中进行。具体地,取平均值步骤包括在每个带区中取多个关于中心视场中心对称的取样区域,对每个成像画面于同一带区的多个取样区域的解析值取平均,将该平均值作为该成像画面于该带区的解析值,随后,对多个成像画面于该带区的解析值进行对比,获得该带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为与该带区对应的非中心物距。

因为当待测镜头或点胶形成的模组中存在倾斜问题时,同一带区的不同取样区域的解析值会不一致,而上述取平均值步骤通过对同一带区中的多个取样区域的解析值取平均,并将该平均值作为该成像画面于该带区的解析值。因此,上述取平均值步骤有利于减少由于待测镜头或模组倾斜引起的解析值误差。

如图4所示的实施例中,检测成像场曲的方法还包括判断制程下的镜头整体存在成像场曲的步骤:

s210,提供样本及待测镜头。

制程包括镜头制程及模组制程。镜头制程能够生产独立的镜头;模组制程能够将镜头与感光元件组装形成模组。若要判断镜头制程或模组制程下的产品是否存在整体性的场曲问题,则需要对制程下同一批次的多组待测镜头进行检测,从而更全面的体现整体性问题。当制程下的待测镜头存在整体性的成像场曲时,制程下同一批次的相当一部分的待测镜头存在成像场曲问题。其中,待测镜头包括独立的镜头或点胶封装后的模组中的镜头。

s220,在成像距离不变的情况下,获取样本在每组待测镜头的多个物距下的成像画面,即成像画面的数量为多个,成像画面与物距一一对应。

在一些实施例中,样本设置的物距范围在15cm至60cm以内。物距的数量可以为5个、10个、15个、20个、25个或30个,也可以为更多。另外,物距的间隔可以为0.5μm、0.1cm、0.5cm或1cm,也可以为其他间隔距离。在一些实施例中,物距具体可以为33cm、34cm、35cm、36cm及37cm,此时,物距的数量为5个,间隔为1cm。

s231,在每一待测镜头中,获得中心视场区域解析值最高的成像画所对应的物距,该物距为该待测镜头的中心物距。

s232,在每一待测镜头中,获得非中心视场区域解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为该待测镜头的非中心物距。

s240,获得多组待测镜头的中心物距及非中心物距,若占据数最多的中心物距与占据数最多的非中心物距不相同,则制程下的镜头整体存在成像场曲。

通过检测多组待测镜头以实现更佳的中心物距和非中心物距的分布规律,从而更有参考意义地获得占据数最多的中心物距及非中心物距,并更为准确地分析制程下的待测镜头是否存在整体性的场曲问题。一般而言,用于检测的待测镜头越多,分析结果越精确,具体地,待测镜头的数量可以为50件、70件、80件或100件。

在一些实施例中,上述s232步骤中,用于检测的非中心视场可以为0.3带区、0.4带区、0.5带区、0.707带区、0.8带区及1带区,通过分析中心物距与上述带区对应的非中心物距的关系,从而判断制程下的镜头或模组在各个视场区域的整体性成像场曲问题。同时,由于可以固定成像面进行测试,即固定感光元件相对待测镜头的位置,当待测镜头与感光元件一同点胶形成模组时,无需再拆解模组进行对镜头的单独检测,而是直接通过改变样本的物距,及对感光元件上的成像画面进行分析即可得到整体性的场曲情况。

具体地,如图8所示的实施例中,检测100个模组,获得每个模组的中心物距、第一带区物距及第二带区物距,100个模组的中心物距的分布规律可由cen图获得,100个模组的第一带区物距的分布规律可由0.5f图获得,100个模组的第二带区物距的分布规律可由0.8f图获得。其中,图中的纵坐标单位为个,横坐标代表样本所位于的多个物距,横坐标单位为cm,在图8的实施例中,物距为33cm、34cm、35cm、36cm及37cm,cen代表中心视场,0.5f代表0.5带区的视场,0.8f代表0.8带区的视场。

由图8的统计计数分布图可知,cen图反映了占据数最多的中心物距位于35cm处,0.5f图反映了占据数最多的第一带区物距位于33cm处,0.8f图反映了占据数最多的第二带区物距位于36cm处。模组整体在中心视场及0.8带区视场处的占据数最多的物距较为接近,因此可知制程下的模组整体在0.8带区处的成像场曲不明显。但模组整体在中心视场及0.5带区视场处的占据数最多的物距差距较大,因此可知制程下的模组整体在0.5带区处的成像场曲较为明显。

在一些实施例中,通过控制物距的范围,以使中心物距及非中心物距的统计计数均呈正态分布,从而更好地反映工程能力。

如图5所示的实施例中,检测成像倾斜的方法包括如下步骤:

s310,提供样本及待测镜头。

s320,获取样本在待测镜头的多个物距下的成像画面,即成像画面的数量为多个,成像画面与物距一一对应。

在一些实施例中,样本设置的物距范围在15cm至60cm以内。物距的数量可以为5个、10个、15个、20个、25个或30个,也可以为更多。另外,物距的间隔可以为0.5μm、0.1cm、0.5cm或1cm,也可以为其他间隔距离。在一些实施例中,物距具体可以为33cm、34cm、35cm、36cm及37cm,此时,物距的数量为5个,间隔为1cm。

s330,非中心视场区域包括多个带区,每一带区中包括多个对比区域,获得带区中多个对比区域的解析值。

在一些实施例中,所检测的带区可以为0.3带区、0.4带区、0.5带区、0.707带区、0.8带区及1带区。

如图6所示的一些实施例中,步骤s330为具体的步骤s331,即获得同一带区中四个对比区域的解析值,且对比区域关于中心视场区域中心对称。通过获取四个对比区域的解析值,检测成像倾斜的方法能够以分析较少对比区域的方式实现成像倾斜的判断。另外,中心对称的对比区域能够合理地反映待测镜头的成像倾斜情况,避免由于对比区域集中于某一方位而导致无法通过参考其他方位的对比区域来判断成像倾斜。待测镜头包括独立的镜头或点胶封装后的模组中的镜头。在另一些实施例中,也可以对同一带区中的五个、六个、七个、八个等多个对比区域进行检测。通过检测多个对比区域以得到更准确的分析结果。

s340,若在同一带区中,多个对比区域的解析值随样本物距变化的趋势不同,则待测镜头存在成像倾斜。

上述样本物距即对应着样本所位于的物距。上述检测成像倾斜的方法通过调节样本的物距的方式,比较对同一带区中的多个对比区域的解析值随样本物距的变化趋势,从而判断待测镜头是否存在成像倾斜,无需对已经点胶的模组进行拆解即能分析成像倾斜的情况。

在一些实施例中,将多个对比区域划分为沿第一方向间隔排布的两组,每组包括同一方位上的若干个对比区域,若同一组内的对比区域的解析值随样本物距变化的趋势相同,而与另一组的变化趋势相反,则成像沿第一方向倾斜。

具体地,如图6所示,在一些实施例中,当步骤s330为具体的步骤s331时,步骤s340相应地为步骤s341,即同一带区中的四个对比区域划分为沿着第一方向间隔排布的两组,每组包括相邻的两个对比区域,若同一组内的对比区域的解析值随样本物距变化的趋势相同,而两组之间的变化趋势相反,则待测镜头的成像沿第一方向倾斜。

如图9所示的实施例中,具体地,取一模组成像面上的0.5带区中的四个对比区域,四个对比区域分别定义为ul(左上)、ur(右上)、ll(左下)及lr(右下),其中,横坐标为样本相对待测镜头的物距,纵坐标为对比区域于不同样本的物距下对应的解析值。由图9可知,横坐标为物距,物距为33cm、34cm、35cm、36cm及37cm。在图9所示的实施例中,通过对对比区域进行sfr测试以获得解析值,即图9中的纵坐标为经sfr测试所获得解析值。在另一些实施例中,也可通过mtf测试获得解析值。由图中可知,随着样本的物距逐渐增大,ul和ur区域的解析值逐渐减小,而ll和lr区域的解析值逐渐增大。综上,ul和ur作为一组解析值随样本物距变化的趋势相同的对比区域,ll和lr作为另一组解析值随样本物距变化的趋势相同的对比区域,且两组解析值变化趋势相反,另外,根据步骤s341可知上下方向应作为第一方向,因此能够判断模组出现上下方向的成像倾斜。需要注意的是,实施例中的上下左右的描述仅为便于理解而定义,并不代表实际的方向。

另外,图9中的cen曲线代表样本与不同物距下,成像面处的中心视场的解析值。

如图7所示,在另一些实施例中,检测成像倾斜的方法还包括判断制程下的模组整体存在成像倾斜的步骤:

步骤s332,获取多组待测镜头在同一对比区域的平均解析值。

步骤s342,若在同一带区中,多个对比区域的平均解析值随样本物距变化的趋势不同,则制程下的模组整体存在成像倾斜。

上述待测镜头可理解为封装于模组中的镜头。当模组中镜头在点胶封装成模组时,存在因制程工艺差异导致成像画面发生倾斜。因此,通过对多组模组的成像进行检测,从而能够分析制程下模组的整体性成像倾斜情况。

如图10所示的实施例中,成像检测仪10包括光源110、测试卡120、变物距平台130。成像检测仪10用于检测待测镜头210。在一些实施例中,光源110为面板光源,用于产生均匀光,对测试卡120均匀照亮,避免由于亮度不均匀而导致对成像画面的分析出现误差。测试卡120作为测试样本可以为分辨率卡或解析度卡,用于检测的测试卡120与解析成像画面的算法对应使用。变物距平台130用于调节测试卡120相对于待测镜头210的距离。

在一些实施例中,待测镜头的210的像侧设置有感光元件220,感光元件220用于接收成像画面。测试卡120的图案经待测镜头210后成像于感光元件220。在一些实施例中,感光元件220为ccd(chargecoupleddevice,电荷耦合器件)或cmos(complementarymetaloxidesemiconductor,互补金属氧化物半导体)。感光元件220与待测镜头210的相对距离固定。在一些实施例中,若对待测镜头210单独检测,则需在待测镜头210的像侧设置感光元件220。在另一些实施例中,若待测镜头210已点胶形成模组,即模组中已包括感光元件220,此时,直接通过模组中的感光元件220接收需要解析的成像画面。

在一些实施例中,光源110及测试卡120滑动设置于变物距平台130上,变物距平台130能够同步调节光源110及测试卡120,以调节光源110及测试卡120相对于待测镜头210的距离。在另一些实施例中,待测镜头210及感光元件220滑动设置于变物距平台130上,变物距平台130能够同步调节待测镜头210及感光元件220,即待测镜头210相对于感光元件220的距离不变,从而调节待测镜头210和感光元件220相对于光源110及测试卡120的距离。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征:

1.一种检测成像场曲的方法,其特征在于,包括如下步骤:

提供待测镜头以及样本;

在成像距离不变的情况下,获取样本在所述待测镜头的多个物距下的成像画面,成像画面的数量为多个,成像画面与样本的物距一一对应;

获得中心视场区域解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为中心物距;获得非中心视场区域解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为非中心物距;以及

若所述中心物距与所述非中心物距不相同,则所述待测镜头存在成像场曲。

2.根据权利要求1所述的检测成像场曲的方法,其特征在于,还包括根据所述中心物距与所述非中心物距的大小判断所述成像场曲正负的步骤:若所述中心物距大于所述非中心物距,则所述待测镜头的非中心视场的成像场曲为负,反之则成像场曲为正。

3.根据权利要求1所述的检测成像场曲的方法,其特征在于,非中心视场区域包括多个带区,在每个所述带区中取多个关于中心视场中心对称的取样区域,对每个成像画面于同一所述带区的多个所述取样区域的解析值取平均,将该平均值作为该成像画面于该带区的解析值,获得该带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为与该带区对应的所述非中心物距。

4.根据权利要求3所述的检测成像场曲的方法,其特征在于,非中心视场区域包括0.5带区及0.8带区,所述非中心物距包括与0.5带区对应的第一带区物距及与0.8带区对应的第二带区物距,获得0.5带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为所述第一带区物距;获得0.8带区中解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为所述第二带区物距;以及

若所述中心物距与所述第一带区物距或所述第二带区物距不相同,则所述待测镜头存在成像场曲。

5.根据权利要求4所述的检测成像场曲的方法,其特征在于,若所述第一带区物距小于所述中心物距,则0.5带区的成像场曲为负,反之为正;若所述第二带区物距小于所述中心物距,则0.8带区的成像场曲为负,反之为正。

6.根据权利要求1所述的检测成像场曲的方法,其特征在于,所述检测成像场曲的方法还包括判断制程下的镜头整体存在成像场曲的步骤:

获取多组所述待测镜头的所述中心物距及所述非中心物距;以及

若占据数最多的所述中心物距与占据数最多的所述非中心物距不相同,则制程下的镜头整体存在成像场曲。

7.一种检测成像倾斜的方法,其特征在于,包括如下步骤:

提供待测镜头以及样本;

在成像距离不变的情况下,获取所述样本在所述待测镜头的多个不同物距下的成像画面,成像画面的数量为多个,成像画面与样本的物距一一对应;

成像画面的非中心视场区域包括多个带区,每一所述带区中包括多个对比区域,获得所述带区中的所述对比区域的解析值;以及

若在同一带区中,多个所述对比区域的解析值随所述样本物距变化的趋势不同,则所述待测镜头存在成像倾斜。

8.根据权利要求7所述的检测成像倾斜的方法,其特征在于,同一所述带区包括四个所述对比区域,且所述对比区域关于中心视场区域中心对称。

9.根据权利要求8所述的检测成像倾斜的方法,其特征在于,所述检测成像倾斜的方法还包括根据变化趋势图判断倾斜方向的步骤:同一所述带区中的四个所述对比区域划分为沿着第一方向间隔排布的两组,每组包括相邻的两个所述对比区域,若同一组内的所述对比区域的解析值随所述样本物距变化的趋势相同,而两组之间的变化趋势相反,则所述待测镜头的成像沿所述第一方向倾斜。

10.根据权利要求7所述的检测成像倾斜的方法,其特征在于,获得0.5带区中的所述对比区域的解析值,若0.5带区中所述对比区域间的解析值随所述样本物距变化的趋势不同,则所述待测镜头存在成像倾斜。

11.根据权利要求7所述的检测成像倾斜的方法,其特征在于,检测成像倾斜的方法还包括判断制程下的模组整体存在成像倾斜的步骤:

获取多组所述待测镜头在同一所述对比区域的平均解析值;

若在同一带区中,多个所述对比区域的所述平均解析值随所述样本物距变化的趋势不同,则制程下的模组整体存在成像倾斜。

12.一种成像检测仪,用于检测待测镜头,其特征在于,包括:

测试卡,作为样本,放置于所述待测镜头的物侧;

光源,用于产生均匀光,对所述测试卡均匀照亮;

变物距平台,所述变物距平台用于调节所述测试卡相对于待测镜头的物距。

13.根据权利要求12所述的成像检测仪,其特征在于,所述成像检测仪包括感光元件,所述感光元件设置于所述待测镜头的像侧,并用于接收成像画面。

技术总结
本发明涉及一种检测成像场曲的方法、判断整体场曲的方法、检测成像倾斜的方法及成像检测仪。检测成像场曲的方法包括如下步骤:提供待测镜头以及样本;在成像距离不变的情况下,获取样本在待测镜头的多个物距下的成像画面,成像画面的数量为多个,成像画面与样本的物距一一对应;获得中心视场区域解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为中心物距;获得非中心视场区域解析值最高的成像画面所对应的物距,该物距为非中心物距;以及,若中心物距与非中心物距不相同,则待测镜头存在成像场曲。上述检测成像场曲的方法通过改变物距来检测待测镜头的成像场曲,无需拆解模组即可实现对成像场曲的检测。

技术研发人员:李超玉;彭海林;孙昭源
受保护的技术使用者:欧菲影像技术(广州)有限公司
技术研发日:2018.11.30
技术公布日:2020.06.09

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