一種平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光學(xué)測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于平視顯示器和頭盔顯示器性能測(cè)試的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]平視顯示器(Head Up Display)，簡(jiǎn)稱HUD，是目前普遍運(yùn)用在航空器上的飛行輔助儀器，是60年代出現(xiàn)的一種由電子組件、顯示組件、控制器、高壓電源等組成的綜合電子顯示設(shè)備。它能將飛行參數(shù)、瞄準(zhǔn)攻擊、自檢測(cè)等信息，以圖像、字符的形式，通過光學(xué)部件投射到座艙正前方組合玻璃上的光/電顯示裝置上。
[0003]隨著科技的發(fā)展和平視顯示器的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增大，對(duì)平視顯示器的綜合性能提出了更高的要求，傳統(tǒng)上對(duì)平視顯示器或者其他的頭盔顯示器的性能測(cè)試方法主要包括有:視度測(cè)量法、擺頭法和示數(shù)觀測(cè)鏡法；(I)視度測(cè)量法直接用視度筒測(cè)量物象和分劃像的視度差值，這種方法精度較低，若提高測(cè)量精度可以采用半透鏡視度筒測(cè)量，但受到各種形象標(biāo)志(分劃標(biāo)志)的限制，無法得到廣發(fā)應(yīng)用；(2)擺頭法直接通過人眼在出瞳平面內(nèi)擺動(dòng)獲取物象與分劃像之間的最大相對(duì)錯(cuò)動(dòng)量，判定誤差精度取決于觀察者的眼睛是否在光學(xué)系統(tǒng)的出瞳平面處，以及眼睛做左右(上下)精度判定的經(jīng)驗(yàn)，不同的人觀察視差存在一定的判定誤差；(3)示數(shù)觀測(cè)鏡對(duì)視差的檢測(cè)是不定量的，不適用于最終測(cè)試。
[0004]因此，如何提高對(duì)平視顯示器或者其他的頭盔顯示器的性能測(cè)試要求和性能指標(biāo)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于研究的最終目的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于【背景技術(shù)】中所述的技術(shù)問題缺陷，本實(shí)用新型提供了一種
[0006]用于平視顯示器和頭盔顯示器性能測(cè)試的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，該設(shè)備利用大視場(chǎng)平行光管的功能和特性，運(yùn)用光學(xué)和精密機(jī)械相結(jié)合的綜合設(shè)計(jì)，滿足平視顯示器和頭盔顯示器的性能測(cè)試要求。
[0007]—種平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其中，所述平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備包括:
[0008]光學(xué)平臺(tái)；
[0009]移動(dòng)導(dǎo)軌，設(shè)置于所述光學(xué)平臺(tái)之上；
[0010]三維平移臺(tái)，設(shè)置于所述移動(dòng)導(dǎo)軌之上且位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌的一端；
[0011]龍門架，設(shè)置于所述移動(dòng)導(dǎo)軌之上且位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌的另一端；
[0012]大視場(chǎng)平行光管，設(shè)置于所述龍門架之上；
[0013]平視顯示器，通過一安裝支架設(shè)置于所述三維平移臺(tái)與所述大視場(chǎng)平行光管之間且臨近所述大視場(chǎng)平行光管設(shè)置于所述移動(dòng)導(dǎo)軌之上。
[0014]作為優(yōu)選方案，上述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其中，所述光學(xué)平臺(tái)設(shè)置有位置調(diào)節(jié)模塊，用于實(shí)現(xiàn)所述光學(xué)平臺(tái)的高低、水平可調(diào)。
[0015]作為優(yōu)選方案，上述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其中，所述三維平移臺(tái)由三維相互垂直的線性導(dǎo)軌副構(gòu)成。
[0016]作為優(yōu)選方案，上述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其中，所述平視顯示器通過銷孔方式安裝于所述安裝支架之上。
[0017]作為優(yōu)選方案，上述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其中，所述龍門架設(shè)置有升降模塊、俯仰模塊和自轉(zhuǎn)模塊。
[0018]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0019]本實(shí)用新型提供了一種平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，該設(shè)備可完成大視場(chǎng)平行光管的精密安裝、最終的產(chǎn)經(jīng)瑋儀的精密移動(dòng)、平顯/頭顯的測(cè)量調(diào)試功能，該設(shè)計(jì)方案滿足了平顯/頭顯產(chǎn)品的測(cè)試和調(diào)試的需求，改變了以往擺頭法定性測(cè)量的局限性，提高產(chǎn)品的可靠性。
【附圖說明】
[0020]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0021 ]圖1是本實(shí)用新型平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0022]其中:I光學(xué)平臺(tái)，2移動(dòng)導(dǎo)軌，3三維平移臺(tái)，4龍門架，5大視場(chǎng)平行光管，6平視顯示器，7安裝支架。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，但是不作為本實(shí)用新型的限定。
[0024]隨著科技的發(fā)展和平視顯示器的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增大，對(duì)平視顯示器的綜合性能提出了更高的要求，傳統(tǒng)上對(duì)平視顯示器或者其他的頭盔顯示器的性能測(cè)試方法主要包括有:視度測(cè)量法、擺頭法和示數(shù)觀測(cè)鏡法;但是傳統(tǒng)的測(cè)試法存在一定的測(cè)試誤差，鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種用于平視顯示器和頭盔顯示器性能測(cè)試的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，該設(shè)備利用大視場(chǎng)平行光管5的功能和特性，運(yùn)用光學(xué)和精密機(jī)械相結(jié)合的綜合設(shè)計(jì)，滿足平視顯示器和頭盔顯示器的性能測(cè)試要求。
[0025]具體的如圖1所示的本實(shí)用新型平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備的結(jié)構(gòu)主視圖，該測(cè)試設(shè)備包括:
[0026]光學(xué)平臺(tái)I，該光學(xué)平臺(tái)I設(shè)置有位置調(diào)節(jié)模塊，用于實(shí)現(xiàn)光學(xué)平臺(tái)I的高低、水平可調(diào)，其級(jí)別為00級(jí)，作為優(yōu)選方案可采用大理石平臺(tái)或蜂窩柱狀鋼平臺(tái)。
[0027]移動(dòng)導(dǎo)軌2，設(shè)置在光學(xué)平臺(tái)I之上，且可隨光學(xué)平臺(tái)I的高低、水平可調(diào)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)。
[0028]三維平移臺(tái)3，設(shè)置在移動(dòng)導(dǎo)軌2之上且位于移動(dòng)導(dǎo)軌2的一端(圖1所示主視圖左端)。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，左邊的精密三維位移臺(tái)是以三維相互垂直的線性導(dǎo)軌副組成，導(dǎo)軌的線性度和正交性要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。其中，三維相互垂直的線性導(dǎo)軌副可通過精密滾珠絲杠傳動(dòng)，剛性鎖緊。其行程可根據(jù)產(chǎn)品來設(shè)計(jì)，平直度誤差^ ± 30〃。
[0029]各導(dǎo)軌間運(yùn)動(dòng)精度:
[0030]X-Y的運(yùn)動(dòng)垂直度:<20um[0031 ] X-Z的運(yùn)動(dòng)垂直度:< 20um
[0032]X-Z的運(yùn)動(dòng)垂直度:<20um。
[0033]龍門架4，設(shè)置在移動(dòng)導(dǎo)軌2之上且位于移動(dòng)導(dǎo)軌2的另一端(圖1所示主視圖左端);作為實(shí)施方案，龍門架4設(shè)置有升降模塊、俯仰模塊和自轉(zhuǎn)模塊，具有升降、俯仰和自轉(zhuǎn)功能，調(diào)節(jié)精度< V
[0034]大視場(chǎng)平行光管5，設(shè)置在該龍門架4之上。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，大視場(chǎng)平行光管5通過龍門架4固定在移動(dòng)導(dǎo)軌2上，通過現(xiàn)行導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)其上下移動(dòng)，同時(shí)可以調(diào)節(jié)大視場(chǎng)平行光管5的方位、俯仰和自轉(zhuǎn)角度，通過這樣的調(diào)節(jié)達(dá)到任何一個(gè)型號(hào)平視顯示器6的校準(zhǔn)。同時(shí)設(shè)置在大視場(chǎng)平行光管5右端可通過經(jīng)瑋儀的協(xié)同測(cè)量，用于測(cè)量平顯畫面的視場(chǎng)角和視場(chǎng)精度。
[0035]平視顯示器6，通過安裝支架7設(shè)置在三維平移臺(tái)3與大視場(chǎng)平行光管5之間，并且平視顯示器6臨近大視場(chǎng)平行光管5設(shè)置在移動(dòng)導(dǎo)軌2之上，如圖1所示的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，平視顯示器6通過銷孔配合的方式安裝在安裝支架7上，銷孔與水平的仰角與平顯一致；另外，平視顯示器6的基準(zhǔn)反射鏡模擬平顯的視水平線中心，是校驗(yàn)平顯精度的基準(zhǔn)，因此其基準(zhǔn)反射鏡與銷孔的中心軸嚴(yán)格垂直，反射鏡直徑為Φ 75mm，且俯仰、方位可調(diào)。
[0036]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，平視顯示器6的基準(zhǔn)反射鏡處于大視場(chǎng)平行光管5的出光口前方，人眼或經(jīng)瑋儀在正前方進(jìn)行觀察和測(cè)量，同時(shí)通過三維平移臺(tái)3、龍門架4上的大視場(chǎng)平行光管和平視顯示器的高精度調(diào)節(jié)，利用大視場(chǎng)平行光管的特性，使平視顯示器和大視場(chǎng)平行光管能同時(shí)可觀察，以大視場(chǎng)平行光管為基準(zhǔn)，通過眼睛和經(jīng)瑋儀的度數(shù)，能精確測(cè)量出平視顯示器的畫面精度，同時(shí)三維平移臺(tái)3的平移，能夠讓經(jīng)瑋儀測(cè)量到平視顯示器的全口徑畫面。綜述來說，本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)“對(duì)平顯顯示畫面的比例尺、正交性提供基準(zhǔn)”、“能對(duì)平顯的視場(chǎng)角進(jìn)行測(cè)量”、“能對(duì)平顯畫面的位置精度進(jìn)行校準(zhǔn)和測(cè)量”、“能對(duì)平顯的視差大小進(jìn)行測(cè)量”等諸多瞄準(zhǔn)精度、定位精度和視場(chǎng)角精度的測(cè)試功能。
[0037]綜上所述本實(shí)用新型提供了一種平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，該設(shè)備
[0038]可完成大視場(chǎng)平行光管的精密安裝、最終的產(chǎn)經(jīng)瑋儀的精密移動(dòng)、平顯/頭顯的測(cè)量調(diào)試功能，該設(shè)計(jì)方案滿足了平顯/頭顯產(chǎn)品的測(cè)試和調(diào)試的需求，改變了以往擺頭法定性測(cè)量的局限性，提高產(chǎn)品的瞄準(zhǔn)精度、定位精度和視場(chǎng)角精度的性能測(cè)試。
[0039]以上對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式，其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施;任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備包括: 光學(xué)平臺(tái)； 移動(dòng)導(dǎo)軌，設(shè)置于所述光學(xué)平臺(tái)之上； 三維平移臺(tái)，設(shè)置于所述移動(dòng)導(dǎo)軌之上且位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌的一端； 龍門架，設(shè)置于所述移動(dòng)導(dǎo)軌之上且位于所述移動(dòng)導(dǎo)軌的另一端； 大視場(chǎng)平行光管，設(shè)置于所述龍門架之上； 平視顯示器，通過一安裝支架設(shè)置于所述三維平移臺(tái)與所述大視場(chǎng)平行光管之間且臨近所述大視場(chǎng)平行光管設(shè)置于所述移動(dòng)導(dǎo)軌之上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述光學(xué)平臺(tái)設(shè)置有位置調(diào)節(jié)模塊，用于實(shí)現(xiàn)所述光學(xué)平臺(tái)的高低、水平可調(diào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述三維平移臺(tái)由三維相互垂直的線性導(dǎo)軌副構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述平視顯示器通過銷孔方式安裝于所述安裝支架之上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，其特征在于，所述龍門架設(shè)置有升降模塊、俯仰模塊和自轉(zhuǎn)模塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及光學(xué)測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于平視顯示器和頭盔顯示器性能測(cè)試的平顯光學(xué)性能測(cè)試設(shè)備，包括：光學(xué)平臺(tái)；移動(dòng)導(dǎo)軌，設(shè)置于光學(xué)平臺(tái)之上；三維平移臺(tái)，設(shè)置于移動(dòng)導(dǎo)軌之上且位于移動(dòng)導(dǎo)軌的一端；龍門架，設(shè)置于移動(dòng)導(dǎo)軌之上且位于移動(dòng)導(dǎo)軌的另一端；大視場(chǎng)平行光管，設(shè)置于龍門架之上；平視顯示器，通過安裝支架設(shè)置于三維平移臺(tái)與大視場(chǎng)平行光管之間且臨近所述大視場(chǎng)平行光管設(shè)置于移動(dòng)導(dǎo)軌之上，該技術(shù)方案滿足了平顯/頭顯產(chǎn)品的測(cè)試和調(diào)試的需求，改變了以往擺頭法定性測(cè)量的局限性，提高產(chǎn)品的瞄準(zhǔn)精度、定位精度和視場(chǎng)角精度的性能測(cè)試。
【IPC分類】G01M11/02
【公開號(hào)】CN205120345
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520956825
【發(fā)明人】鄭斐鐘, 陳遠(yuǎn)程, 傅進(jìn)生, 梅雁冰
【申請(qǐng)人】上海鐳昊光電股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日