[发明专利]一种差动式的自动对焦的测量方法

说明书

本发明提供一种差动式的自动对焦的测量方法，包括光源发射对焦光线，穿过矫直透镜组将光源所产生的光线进行矫直产生平行光线，再经过第一分光镜将平行光线进行反射，通过物镜汇聚在样品的表面，样品表面将对焦光线进行反射，通过物镜将对焦光线转为平行光，穿过分光镜，经过物镜对焦光线开始汇聚，利用第二分光镜将管镜产生的汇聚光线分向第一感光器件和第二感光器件，通过第一感光器件与第二感光器件的光强差判断样品的离焦量，若光强差为0，则实现对焦。本发明方法只需采集一次图像便可求出被测物品的离焦量，实现了快速对焦，提高了对焦的精准性。

技术领域

本发明涉及相机对焦领域，特别是指一种差动式的自动对焦的测量方法。

背景技术

目前，现有的显微对焦方法多从图像模糊度出发，通过判断图像的边缘模糊程度或图像光斑的边缘大小，确定相机是否对焦。该类方法在需要高精度测量的场景下具有很大的局限性，其中模糊程度没有明确的定义会降低测量系统的精准度，其次光斑边缘大小会受到人为主观阈值分割的影响。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种差动式的自动对焦的测量方法，利用了焦前焦后相机成像的共轭关系，找寻了样品离焦状态下的光强差与离焦量之间的函数关系，只需采集一次图像便可求出被测物品的离焦量，实现了快速对焦，提高了对焦的精准性。

本发明采用如下技术方案：

一种差动式的自动对焦的测量方法，包括：一种差动式的自动对焦的测量系统，具体为：包括：光源、准直透镜组、第一分光镜、物镜、管镜、第二分光镜、第一光学传感器和第二光学传感器；

光源用于发出照明光，准直透镜组用于将发出事务照明光呈现水平平行光射出；第一分光镜用于将水平平行光中的入射光反射，测量光透射；物镜用于测量物体；管镜用于汇聚光线；第二分光镜用于将光线分成两条光路入射第一光学传感器和第二光学传感器；第一光学传感器位置放置在光线汇聚点前d₁处，第二光学传感器位置放置在光线汇聚点后d₂处；

光源发射对焦光线，穿过矫直透镜组将光源所产生的光线进行矫直产生平行光线，再经过第一分光镜将平行光线进行反射，通过物镜汇聚在样品的表面，样品表面将对焦光线进行反射，通过物镜将对焦光线转为平行光，穿过分光镜，经过物镜对焦光线开始汇聚，利用第二分光镜将管镜产生的汇聚光线分向第一感光器件和第二感光器件，通过第一感光器件与第二感光器件的光强差判断样品的离焦量，若光强差为0，则实现对焦。

具体地，光源为平行光源或点光源。

具体地，所述物镜和第二分光镜位置互换，且位置互换后，在物镜和第二分光镜前均需放置目镜。

具体地，所述第一感光器件为焦前相机，第二感光器件为焦后相机。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明提供了一种差动式的自动对焦的测量方法，利用了焦前焦后相机成像的共轭关系，找寻了样品离焦状态下的光强差与离焦量之间的函数关系；该方法只需采集一次图像便可求出被测物品的离焦量，实现了快速对焦。

(2)本发明方法通过打多个点光源算平均离焦量，提高了对焦的精准性，同时也提高了普适性。

附图说明

图1为本发明实施例提供一种差动式的自动对焦的测量系统的架构图。

图2为本发明实施例提供的离焦距离和共焦差动曲线

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。