一种平显光学性能测试设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光学测控技术领域，尤其涉及一种用于平视显示器和头盔显示器性能测试的平显光学性能测试设备。
【背景技术】
[0002]平视显示器(Head Up Display)，简称HUD，是目前普遍运用在航空器上的飞行辅助仪器，是60年代出现的一种由电子组件、显示组件、控制器、高压电源等组成的综合电子显示设备。它能将飞行参数、瞄准攻击、自检测等信息，以图像、字符的形式，通过光学部件投射到座舱正前方组合玻璃上的光/电显示装置上。
[0003]随着科技的发展和平视显示器的应用领域逐渐增大，对平视显示器的综合性能提出了更高的要求，传统上对平视显示器或者其他的头盔显示器的性能测试方法主要包括有:视度测量法、摆头法和示数观测镜法；(I)视度测量法直接用视度筒测量物象和分划像的视度差值，这种方法精度较低，若提高测量精度可以采用半透镜视度筒测量，但受到各种形象标志(分划标志)的限制，无法得到广发应用；(2)摆头法直接通过人眼在出瞳平面内摆动获取物象与分划像之间的最大相对错动量，判定误差精度取决于观察者的眼睛是否在光学系统的出瞳平面处，以及眼睛做左右(上下)精度判定的经验，不同的人观察视差存在一定的判定误差；(3)示数观测镜对视差的检测是不定量的，不适用于最终测试。
[0004]因此，如何提高对平视显示器或者其他的头盔显示器的性能测试要求和性能指标成为本领域技术人员致力于研究的最终目的。
【实用新型内容】
[0005]鉴于【背景技术】中所述的技术问题缺陷，本实用新型提供了一种
[0006]用于平视显示器和头盔显示器性能测试的平显光学性能测试设备，该设备利用大视场平行光管的功能和特性，运用光学和精密机械相结合的综合设计，满足平视显示器和头盔显示器的性能测试要求。
[0007]—种平显光学性能测试设备，其中，所述平显光学性能测试设备包括:
[0008]光学平台；
[0009]移动导轨，设置于所述光学平台之上；
[0010]三维平移台，设置于所述移动导轨之上且位于所述移动导轨的一端；
[0011]龙门架，设置于所述移动导轨之上且位于所述移动导轨的另一端；
[0012]大视场平行光管，设置于所述龙门架之上；
[0013]平视显示器，通过一安装支架设置于所述三维平移台与所述大视场平行光管之间且临近所述大视场平行光管设置于所述移动导轨之上。
[0014]作为优选方案，上述的平显光学性能测试设备，其中，所述光学平台设置有位置调节模块，用于实现所述光学平台的高低、水平可调。
[0015]作为优选方案，上述的平显光学性能测试设备，其中，所述三维平移台由三维相互垂直的线性导轨副构成。
[0016]作为优选方案，上述的平显光学性能测试设备，其中，所述平视显示器通过销孔方式安装于所述安装支架之上。
[0017]作为优选方案，上述的平显光学性能测试设备，其中，所述龙门架设置有升降模块、俯仰模块和自转模块。
[0018]上述技术方案具有如下优点或有益效果:
[0019]本实用新型提供了一种平显光学性能测试设备，该设备可完成大视场平行光管的精密安装、最终的产经玮仪的精密移动、平显/头显的测量调试功能，该设计方案满足了平显/头显产品的测试和调试的需求，改变了以往摆头法定性测量的局限性，提高产品的可靠性。
【附图说明】
[0020]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
[0021 ]图1是本实用新型平显光学性能测试设备的结构主视图；
[0022]其中:I光学平台，2移动导轨，3三维平移台，4龙门架，5大视场平行光管，6平视显示器，7安装支架。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的说明，但是不作为本实用新型的限定。
[0024]随着科技的发展和平视显示器的应用领域逐渐增大，对平视显示器的综合性能提出了更高的要求，传统上对平视显示器或者其他的头盔显示器的性能测试方法主要包括有:视度测量法、摆头法和示数观测镜法;但是传统的测试法存在一定的测试误差，鉴于此，本实用新型提供了一种用于平视显示器和头盔显示器性能测试的平显光学性能测试设备，该设备利用大视场平行光管5的功能和特性，运用光学和精密机械相结合的综合设计，满足平视显示器和头盔显示器的性能测试要求。
[0025]具体的如图1所示的本实用新型平显光学性能测试设备的结构主视图，该测试设备包括:
[0026]光学平台I，该光学平台I设置有位置调节模块，用于实现光学平台I的高低、水平可调，其级别为00级，作为优选方案可采用大理石平台或蜂窝柱状钢平台。
[0027]移动导轨2，设置在光学平台I之上，且可随光学平台I的高低、水平可调实现移动。
[0028]三维平移台3，设置在移动导轨2之上且位于移动导轨2的一端(图1所示主视图左端)。在本实用新型的实施例中，左边的精密三维位移台是以三维相互垂直的线性导轨副组成，导轨的线性度和正交性要达到标准要求。其中，三维相互垂直的线性导轨副可通过精密滚珠丝杠传动，刚性锁紧。其行程可根据产品来设计，平直度误差^ ± 30〃。
[0029]各导轨间运动精度:
[0030]X-Y的运动垂直度:<20um[0031 ] X-Z的运动垂直度:< 20um
[0032]X-Z的运动垂直度:<20um。
[0033]龙门架4，设置在移动导轨2之上且位于移动导轨2的另一端(图1所示主视图左端);作为实施方案，龙门架4设置有升降模块、俯仰模块和自转模块，具有升降、俯仰和自转功能，调节精度< V
[0034]大视场平行光管5，设置在该龙门架4之上。在本实用新型的实施例中，大视场平行光管5通过龙门架4固定在移动导轨2上，通过现行导轨实现其上下移动，同时可以调节大视场平行光管5的方位、俯仰和自转角度，通过这样的调节达到任何一个型号平视显示器6的校准。同时设置在大视场平行光管5右端可通过经玮仪的协同测量，用于测量平显画面的视场角和视场精度。
[0035]平视显示器6，通过安装支架7设置在三维平移台3与大视场平行光管5之间，并且平视显示器6临近大视场平行光管5设置在移动导轨2之上，如图1所示的结构示意图。在本实用新型的实施例中，平视显示器6通过销孔配合的方式安装在安装支架7上，销孔与水平的仰角与平显一致；另外，平视显示器6的基准反射镜模拟平显的视水平线中心，是校验平显精度的基准，因此其基准反射镜与销孔的中心轴严格垂直，反射镜直径为Φ 75mm，且俯仰、方位可调。
[0036]在本实用新型的实施例中，平视显示器6的基准反射镜处于大视场平行光管5的出光口前方，人眼或经玮仪在正前方进行观察和测量，同时通过三维平移台3、龙门架4上的大视场平行光管和平视显示器的高精度调节，利用大视场平行光管的特性，使平视显示器和大视场平行光管能同时可观察，以大视场平行光管为基准，通过眼睛和经玮仪的度数，能精确测量出平视显示器的画面精度，同时三维平移台3的平移，能够让经玮仪测量到平视显示器的全口径画面。综述来说，本实用新型可实现“对平显显示画面的比例尺、正交性提供基准”、“能对平显的视场角进行测量”、“能对平显画面的位置精度进行校准和测量”、“能对平显的视差大小进行测量”等诸多瞄准精度、定位精度和视场角精度的测试功能。
[0037]综上所述本实用新型提供了一种平显光学性能测试设备，该设备
[0038]可完成大视场平行光管的精密安装、最终的产经玮仪的精密移动、平显/头显的测量调试功能，该设计方案满足了平显/头显产品的测试和调试的需求，改变了以往摆头法定性测量的局限性，提高产品的瞄准精度、定位精度和视场角精度的性能测试。
[0039]以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施;任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种平显光学性能测试设备，其特征在于，所述平显光学性能测试设备包括: 光学平台； 移动导轨，设置于所述光学平台之上； 三维平移台，设置于所述移动导轨之上且位于所述移动导轨的一端； 龙门架，设置于所述移动导轨之上且位于所述移动导轨的另一端； 大视场平行光管，设置于所述龙门架之上； 平视显示器，通过一安装支架设置于所述三维平移台与所述大视场平行光管之间且临近所述大视场平行光管设置于所述移动导轨之上。2.根据权利要求1所述的平显光学性能测试设备，其特征在于，所述光学平台设置有位置调节模块，用于实现所述光学平台的高低、水平可调。3.根据权利要求1所述的平显光学性能测试设备，其特征在于，所述三维平移台由三维相互垂直的线性导轨副构成。4.根据权利要求1所述的平显光学性能测试设备，其特征在于，所述平视显示器通过销孔方式安装于所述安装支架之上。5.根据权利要求1所述的平显光学性能测试设备，其特征在于，所述龙门架设置有升降模块、俯仰模块和自转模块。
【专利摘要】本实用新型涉及光学测控技术领域，尤其涉及一种用于平视显示器和头盔显示器性能测试的平显光学性能测试设备，包括：光学平台；移动导轨，设置于光学平台之上；三维平移台，设置于移动导轨之上且位于移动导轨的一端；龙门架，设置于移动导轨之上且位于移动导轨的另一端；大视场平行光管，设置于龙门架之上；平视显示器，通过安装支架设置于三维平移台与大视场平行光管之间且临近所述大视场平行光管设置于移动导轨之上，该技术方案满足了平显/头显产品的测试和调试的需求，改变了以往摆头法定性测量的局限性，提高产品的瞄准精度、定位精度和视场角精度的性能测试。
【IPC分类】G01M11/02
【公开号】CN205120345
【申请号】CN201520956825
【发明人】郑斐钟, 陈远程, 傅进生, 梅雁冰
【申请人】上海镭昊光电股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月26日