一种光学视镜性能测试装置

技术领域

本发明涉及一种光学视镜性能测试装置。

背景技术

飞机的座舱设计一直是飞机设计的关键，随着飞机性能的不断提高，使得飞机的机载电子设备的迅速增加，提供给飞行员的信息呈爆炸性增加。尽管飞机上的仪表越来越完善，飞行员借助仪表不看外界就能驾驶飞机，但是在进场着陆、起飞某些情况下，飞行员需要直接观察外界环境。尤其是对于军用飞机，在执行作战任务中，飞行员必不可少地要目视搜索、跟踪、瞄准和攻击目标。但是，飞行员目测很难获得准确信息，因此不得不低头观看座舱内的仪表显示，其视线不断从目视外界转向观察座舱仪表，然后再转向目视机外。由于人体生理机能的限制，从观察座舱仪表到观察外界时，眼球聚焦需要调整，以适应视距和亮度的变化，在约0.8s的瞬间看不清目标，反之亦然。这就产生了内视与外视的矛盾。这种矛盾随着飞机性能提高、任务复杂和仪表数量的增多而越来越尖锐。因此，光学透射型头盔显示器应用而生，其核心为前部镜片为光学透镜，光学透镜是一种半透半反的光学系统，它一方面像普通眼镜一样可以透过外部的环境光，使飞行员能够直接观察外界环境，另一方面可以反射来自微型显示器的图像，将关键信息叠加到人的视野中，成功地解决了飞行员内视与外视的转换矛盾。但是每个人的人眼光学特征不同，使得每个光学透镜都需要根据特定的人员进行校正，目前的校正过程需要每个人到校正仪器上，基于人眼的自我感知，不断调整光学透镜的光学参数，该方法不但校正周期长，费时费力，而且调整过程对人眼产生刺激，对飞行员的视力保护非常不利，因此，光学透镜的全自动的性能测试装配已成为制约光学透射型头盔显示器装备和发展的瓶颈。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种光学视镜性能测试装置，通过球形视场来模拟光学视场，且系统能够依据每个飞行员的双目成像特点，通过调节两台微型摄像机来模拟飞行员双目的光学位置，并通过头部运动模拟机构来模拟头部运动，通过采集光学视镜在静态和动态下的成像效果图，并对成像效果图的清晰度和视场大小进行分析，以便快速调整光学视镜的衍射效率、水平选择角和带宽，直至光学视镜的光学性能满足特定飞行员的使用要求，确保飞行员能够通过光学视镜实时关注并快速锁定目标，而且能够始终保持视线清晰。

为此，本发明提供一种光学视镜性能测试装置，包括：微型双目摄像机构、球形视场、双目调整机构、头部运动模拟机构、头模及光学视镜；微型双目摄像机构，模拟飞行员的双目，由两台微型摄像机构成，随双目调整机构和头部运动模拟机构的移动而移动；球形视场，设计为球形，用于模拟飞行员的视场，通过立柱可靠支撑在安装平台上；双目调整机构，通过调整微型摄像机在X、Y、Z三个方向上的空间位姿，模拟双目的眼距、眼焦距和眼位高度；头部运动模拟机构，包括X、Y、Z三个方向上的旋转机构和一个自转机构，可以实现头模的空间三自由度转动及自转，从而真实模拟在使用过程中飞行员头部的摆动；头模，实现头部配重模拟，提供微型双目摄像机构、双目调整机构的安装空间，并为光学视镜提供安装支撑；光学视镜，作为被测光学元件，系统可以依据双目的成像效果来调整光学视镜的位姿，从而满足每个飞行员不同视觉特点的需求，形成光学视镜的评价体系，实现光学视镜性能测试的标准量化、快速性、可靠性和通用性。

安装平台，为立柱和头部运动模拟机构提供安装支撑；立柱，均匀分布在安装平台上，用于支撑球形视场；球形视场，设计为球形，通过立柱固定，中间设计为空腔，为微型双目摄像机构、双目调整机构、头部运动模拟机构、头模及光学视镜提供安装空间；

头部运动模拟机构，包括：端盖C、U型架C、O型架B、U型架A、端盖B、底座、光栅探头A、底板、光栅尺A、主轴A、过渡件A1、电机A、过渡件A2、双列自密封角接触球轴承A、双列自密封角接触球轴承B、光栅探头B、光栅尺B、主轴B、过渡件B、电机B、圆螺母B、双列自密封角接触球轴承C、电机C、过渡件C、主轴C、电机D、过渡件D、自密封角接触球轴承、旋转台、光栅探头C、光栅尺C、圆螺母C、主轴D、端盖D、光栅尺D和光栅探头D；

底座，安装在安装平台上，为电机和双列自密封角接触球轴承A提供安装接口；底板，安装在底座的底部，为光栅探头A提供安装接口；底座和底板形成的封闭空间，为光栅探头A、光栅尺A、主轴A、过渡件A1、电机A、过渡件A2和双列自密封角接触球轴承A提供安装空间；电机A，安装在底座上，通过过渡件A1和过渡件A2与主轴A相连接，为主轴A的旋转提供动力；主轴A，设计为阶梯轴，便于安装，轴肩位置分别与过渡件A1和过渡件A2连接，在电机A的动力作用下进行旋转，底部为光栅尺A提供安装接口，顶端穿过底座，与U型架A连接，U型架A随主轴A的旋转而转动；双列自密封角接触球轴承A，安装在底座上，位于主轴A的顶端穿过底座的接口处，对主轴A起到支撑和卡紧的作用；光栅探头A，安装在底板上，光栅尺A，安装在主轴A的底部，通过光栅探头A与光栅尺A的紧密配合，系统获得主轴A的旋转角度，并反馈控制电机A的转动角度，从而实现头部运动模拟机构在Z方向上旋转运行的闭环控制，并保证系统控制Z方向旋转的精确性；

头部运动模拟机构在Y方向上的旋转运动采用双机同步驱动，U型架A为U型结构，两端提供两部电机的安装位置的同时，实现电机A的载荷均衡；端盖B，与U型架A的端部形成密封空间，为双列自密封角接触球轴承B、光栅探头B、光栅尺B、主轴B、过渡件B、电机B和圆螺母B提供安装空间；电机B，安装在U型架A上，通过过渡件B与主轴B相连接，为主轴B的旋转提供动力；主轴B，设计为阶梯轴，便于安装，轴肩位置与过渡件B连接，在电机B的动力作用下进行旋转，外端为光栅尺B提供安装接口，内端穿过U型架A，与O型架B连接，O型架B随主轴B的旋转而转动；双列自密封角接触球轴承B，通过圆螺母B的卡紧作用，安装在U型架A上，位于主轴B的内端穿过U型架A的接口处，对主轴B起到支撑和卡紧的作用；光栅探头B，安装在U型架A上，光栅尺B，安装在主轴B的外端，通过光栅探头B与光栅尺B的紧密配合，系统获得主轴B的旋转角度，并反馈控制电机B的转动角度，从而实现头部运动模拟机构在Y方向上旋转运行的闭环控制，并保证系统控制Y方向旋转的精确性；

头部运动模拟机构在X方向上的旋转运动采用双机同步驱动，O型架B为O型结构，左右两端固定在U型架A两端部的内侧，前后两端提供两部电机的安装位置的同时，实现电机B的载荷均衡；端盖C，与O型架B8的端部形成密封空间，为双列自密封角接触球轴承C、电机C、过渡件C、主轴C、光栅探头C、光栅尺C和圆螺母C提供安装空间；电机C，安装在O型架B上，通过过渡件C与主轴C相连接，为主轴C的旋转提供动力；主轴C，设计为阶梯轴，便于安装，轴肩位置与过渡件C连接，在电机C的动力作用下进行旋转，外端为光栅尺C提供安装接口，内端穿过O型架B，与U型架C连接，U型架C随主轴C的旋转而转动；双列自密封角接触球轴承C，通过圆螺母C的卡紧作用，安装在O型架B上，位于主轴C的内端穿过O型架B的接口处，对主轴C起到支撑和卡紧的作用；光栅探头C，安装在O型架B上，光栅尺C，安装在主轴C的外端，通过光栅探头C与主轴C的紧密配合，系统获得主轴C的旋转角度，并反馈控制电机C的转动角度，从而实现头部运动模拟机构在X方向上旋转运行的闭环控制，并保证系统控制X方向旋转的精确性；

U型架C，设计为U型结构，两端固定在O型架B前后两端部的内侧，底部中心位置与端盖D形成的封闭空间，为电机D、过渡件D、自密封角接触球轴承、主轴D、端盖D、光栅尺D和光栅探头D提供安装空间；电机D，固定在U型架C上，通过过渡件D与主轴D连接，为主轴D的旋转提供动力；主轴D，设计为阶梯轴，为便于安装，轴肩位置与过渡件D连接，在电机D的动力作用下进行旋转，底端为光栅尺D提供安装接口，顶端穿过U型架C，与旋转台连接，旋转台随主轴D的旋转而旋转；一对自密封角接触球轴承，背对背安装在U型架C上，位于主轴D的内端穿过U型架C的接口处，对主轴D起到支撑和卡紧的作用；光栅探头D，安装在U型架C上，光栅尺D，安装在主轴D的外端，通过光栅探头D与主轴D的紧密配合，系统获得主轴D的旋转角度，并反馈控制电机D的转动角度，从而实现系统对头部运动模拟机构自旋运动的闭环控制，并保证系统控制自旋运动的精确性；

双目调整机构，包括：安装台、升降电机、升降丝杠、升降滑块、升降支撑框架、升降平台、前后移动丝杠、左侧移动框架、左侧导轨、左侧丝杠、左侧安装平台、左侧微型电机、右侧微型电机、右侧安装平台、右侧导轨、右侧丝杠、右侧移动框架、前后移动平台、前后移动导轨、前后移动电机；

安装台，固定在旋转台上，随旋转台的转动而转动，并为升降电机和升降支撑框架提供安装接口；升降支撑框架，底部固定在安装台上表面，两侧设计有燕尾槽，为升降滑块的直线运动提供导向作用；升降滑块，设计为U型，两端固定在升降平台下表面，底部两侧与升降支撑框架的燕尾槽相配合；旋转台与安装台形成的封闭空间用于安装升降电机；升降电机，安装在安装台上，输出轴与升降丝杠相连，为升降丝杠的自旋运动提供动力；升降丝杠，一端与升降电机输出轴相连，另一端安装在升降支撑框架上，升降丝杠与升降滑块相配合，将升降电机的旋转运动转化为升降滑块的升降运动，升降平台随升降滑块的移动而上下运动，从而实现双目调整机构在Z轴方向上的移动，进而实现眼位高度的调整；

升降平台，为前后移动丝杠、前后移动导轨和前后移动电机提供安装接口；两条前后移动导轨，安装在升降平台上，对称分布在前后移动丝杠的两侧，为前后移动平台的平移提供导向作用；前后移动电机，安装在升降平台外表面，输出轴与前后移动丝杠相连接，为前后移动丝杠的自旋运动提供动力；前后移动丝杠，与前后移动导轨平行安装在升降平台上；前后移动平台，两侧对称设计有前后移动导轨的滑块，前后移动平台中间部位设计有前后移动丝杠的滑块，前后移动导轨的滑块与前后移动导轨配合，前后移动丝杠的滑块与前后移动丝杠配合，实现前后移动平台的前后移动，从而实现双目调整机构在Y轴方向上的移动，进而实现眼焦距的调整；

移动平台，为左侧移动框架和右侧移动框架提供安装接口；左侧移动框架，安装在移动平台的左侧，为左侧导轨、左侧丝杠和左侧微型电机提供安装接口；两条左侧导轨，安装在左侧移动框架上，对称分布在左侧丝杠的两侧，为左侧安装平台的平移提供导向作用；左侧微型电机，安装在左侧移动框架上，靠近右侧移动框架的一侧，输出轴与左侧丝杠相连接，为左侧丝杠的自旋运动提供动力；左侧丝杠，与左侧导轨平行安装在左侧移动框架上；左侧安装平台，为一台微型摄像机提供安装接口，两侧对称设计有左侧导轨的滑块，中间部位设计有左侧丝杠的滑块，左侧导轨的滑块与左侧导轨配合，左侧丝杠的滑块与左侧丝杠配合，实现左侧安装平台的左右移动，从而实现双目调整机构的左目在X轴方向上的移动；右侧移动框架，与左侧移动框架对称安装在移动平台的右侧，为右侧微型电机、右侧导轨和右侧丝杠提供安装接口；两条右侧导轨，安装在右侧移动框架上，对称分布在右侧丝杠的两侧，为右侧安装平台的平移提供导向作用；右侧微型电机，安装在右侧移动框架上，靠近左侧移动框架的一侧，输出轴与右侧丝杠相连接，为右侧丝杠的自旋运动提供动力；右侧丝杠，与右侧导轨平行安装在右侧移动框架上；右侧安装平台，为另一台微型摄像机提供安装接口，两侧对称设计有右侧导轨的滑块，中间部位设计有右侧丝杠的滑块，右侧导轨的滑块与右侧导轨配合，右侧丝杠的滑块与右侧丝杠配合，实现右侧安装平台的左右移动，从而实现双目调整机构的右目在X轴方向上的移动；两台微型摄像机分别安装在左侧安装平台和右侧安装平台上，并随左侧安装平台和右侧安装平台的左右移动而移动，实现了双目调整机构在X轴方向上的移动，进而实现眼距的调整；

头部运动模拟机构通过控制电机A实现头模沿Z轴旋转，通过控制电机B实现头模沿Y轴旋转，通过控制电机C实现头模沿X轴旋转，通过控制电机D实现头模自旋转动，并且通过电机A、电机B、电机C、电机D的联动控制，真实模拟飞行员的头部摆动；双目调整机构通过控制升降电机来真实模拟飞行员眼位高度，通过控制前后移动电机来真实模拟飞行员眼焦距，通过控制左侧微型电机和右侧微型电机来真实模拟飞行员眼距，通过头部运动模拟机构和双目调整机构的配合，实现对飞行员双目空间位姿变化的真实模拟，为光学视镜的性能测试和光学调整奠定视觉平台基础。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置结构示意图1；

图2是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构示意图1；

图3是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构示意图2；

图4是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构剖视图1；

图5是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构剖视图2；

图6是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构示意图3；

图7是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构示意图4；

图8是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构示意图5；

图9是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构示意图6；

图10是根据本发明的一个实施方式的一种光学视镜性能测试装置的部分结构示意图7。

图中，1、安装平台；2、立柱；3、球形视场；4、端盖C；5、光学视镜；6、头盔；7、U型架C；8、O型架B；9、U型架A；10、端盖B；11、底座；12、光栅探头A；13、底板；14、光栅尺A；15、主轴A；16、过渡件A1；17、电机A；18、过渡件A2；19、双列自密封角接触球轴承A；20、双列自密封角接触球轴承B；21、光栅探头B；22、光栅尺B；23、主轴B；24、过渡件B；25、电机B；26、圆螺母B；27、双列自密封角接触球轴承C；28、电机C；29、过渡件C；30、主轴C；31、电机D；32、过渡件D；33、自密封角接触球轴承；34、旋转台；35、光栅探头C；36、光栅尺C；37、圆螺母C；38、主轴D；39、端盖D；40、光栅尺D；41、光栅探头D；42、头模；43、安装台；44、升降电机；45、升降丝杠；46、微型摄像机；47、升降滑块；48、升降支撑框架；49、升降平台；50、前后移动丝杠；51、左侧导轨；52、左侧移动框架；53、左侧丝杠；54、左侧安装平台；55、左侧微型电机；56、右侧微型电机；57、右侧安装平台；58、右侧导轨；59、右侧丝杠；60、右侧移动框架；61、前后移动平台；62、前后移动导轨；63、前后移动电机。

具体实施方式

下面结合附图详细说明根据本发明的实施方式。

如图1所示，一种光学视镜性能测试装置，通过球形视场3来模拟光学视场，且系统能够依据每个飞行员的双目成像特点，通过调节两台微型摄像机46来模拟飞行员双目的光学位置，并通过头部运动模拟机构来模拟头部运动，通过采集光学视镜5在静态和动态下的成像效果图，并对成像效果图的清晰度和视场大小进行分析，以便快速调整光学视镜5的衍射效率、水平选择角和带宽，直至光学视镜5的光学性能满足特定飞行员的使用要求，确保飞行员能够通过光学视镜5实时关注并快速锁定目标，而且能够始终保持视线清晰。

本发明提供一种光学视镜性能测试装置，包括：微型双目摄像机构、球形视场3、双目调整机构、头部运动模拟机构、头模42及光学视镜5；微型双目摄像机构，模拟飞行员的双目，由两台微型摄像机46构成，随双目调整机构和头部运动模拟机构的移动而移动；球形视场3，设计为球形，用于模拟飞行员的视场，通过立柱2可靠支撑在安装平台1上；双目调整机构，通过调整微型摄像机46在X、Y、Z三个方向上的空间位姿，模拟双目的眼距、眼焦距和眼位高度；头部运动模拟机构，包括X、Y、Z三个方向上的旋转机构和一个自转机构，可以实现头模42的空间三自由度转动及自转，从而真实模拟在使用过程中飞行员头部的摆动；头模42，实现头部配重模拟，提供微型双目摄像机构、双目调整机构的安装空间，并为光学视镜5提供安装支撑；光学视镜5，作为被测光学元件，系统可以依据双目的成像效果来调整光学视镜5的位姿，从而满足每个飞行员不同视觉特点的需求，形成光学视镜5的评价体系，实现光学视镜5性能测试的标准量化、快速性、可靠性和通用性。

安装平台1，为立柱2和头部运动模拟机构提供安装支撑；立柱2，均匀分布在安装平台1上，用于支撑球形视场3；球形视场3，设计为球形，通过立柱2固定，中间设计为空腔，为微型双目摄像机构、双目调整机构、头部运动模拟机构、头模42及光学视镜5提供安装空间；

头部运动模拟机构，包括：端盖C4、U型架C7、O型架B8、U型架A9、端盖B10、底座11、光栅探头A12、底板13、光栅尺A14、主轴A15、过渡件A1(16)、电机A17、过渡件A2(18)、双列自密封角接触球轴承A19、双列自密封角接触球轴承B20、光栅探头B21、光栅尺B22、主轴B23、过渡件B24、电机B25、圆螺母B26、双列自密封角接触球轴承C27、电机C28、过渡件C29、主轴C30、电机D31、过渡件D32、自密封角接触球轴承33、旋转台34、光栅探头C35、光栅尺C36、圆螺母C37、主轴D38、端盖D39、光栅尺D40和光栅探头D41；

底座11，安装在安装平台1上，为电机17和双列自密封角接触球轴承A19提供安装接口；底板13，安装在底座11的底部，为光栅探头A12提供安装接口；底座11和底板13形成的封闭空间，为光栅探头A12、光栅尺A14、主轴A15、过渡件A1(16)、电机A17、过渡件A2(18)和双列自密封角接触球轴承A19提供安装空间；电机A17，安装在底座11上，通过过渡件A1(16)和过渡件A2(18)与主轴A15相连接，为主轴A15的旋转提供动力；主轴A15，设计为阶梯轴，便于安装，轴肩位置分别与过渡件A1(16)和过渡件A2(18)连接，在电机A17的动力作用下进行旋转，底部为光栅尺A14提供安装接口，顶端穿过底座11，与U型架A9连接，U型架A9随主轴A15的旋转而转动；双列自密封角接触球轴承A19，安装在底座11上，位于主轴A15的顶端穿过底座11的接口处，对主轴A15起到支撑和卡紧的作用；光栅探头A12，安装在底板13上，光栅尺A14，安装在主轴A15的底部，通过光栅探头A12与光栅尺A14的紧密配合，系统获得主轴A15的旋转角度，并反馈控制电机A17的转动角度，从而实现头部运动模拟机构在Z方向上旋转运行的闭环控制，并保证系统控制Z方向旋转的精确性；

头部运动模拟机构在Y方向上的旋转运动采用双机同步驱动，U型架A9为U型结构，两端提供两部电机的安装位置的同时，实现电机A17的载荷均衡；端盖B10，与U型架A9的端部形成密封空间，为双列自密封角接触球轴承B20、光栅探头B21、光栅尺B22、主轴B23、过渡件B24、电机B25和圆螺母B26提供安装空间；电机B25，安装在U型架A9上，通过过渡件B24与主轴B23相连接，为主轴B23的旋转提供动力；主轴B23，设计为阶梯轴，便于安装，轴肩位置与过渡件B24连接，在电机B25的动力作用下进行旋转，外端为光栅尺B22提供安装接口，内端穿过U型架A9，与O型架B8连接，O型架B8随主轴B23的旋转而转动；双列自密封角接触球轴承B20，通过圆螺母B26的卡紧作用，安装在U型架A9上，位于主轴B23的内端穿过U型架A9的接口处，对主轴B23起到支撑和卡紧的作用；光栅探头B21，安装在U型架A9上，光栅尺B22，安装在主轴B23的外端，通过光栅探头B21与光栅尺B22的紧密配合，系统获得主轴B23的旋转角度，并反馈控制电机B25的转动角度，从而实现头部运动模拟机构在Y方向上旋转运行的闭环控制，并保证系统控制Y方向旋转的精确性；

头部运动模拟机构在X方向上的旋转运动采用双机同步驱动，O型架B8为O型结构，左右两端固定在U型架A9两端部的内侧，前后两端提供两部电机的安装位置的同时，实现电机B25的载荷均衡；端盖C4，与O型架B8的端部形成密封空间，为双列自密封角接触球轴承C27、电机C28、过渡件C29、主轴C30、光栅探头C35、光栅尺C36和圆螺母C37提供安装空间；电机C28，安装在O型架B8上，通过过渡件C29与主轴C30相连接，为主轴C30的旋转提供动力；主轴C30，设计为阶梯轴，便于安装，轴肩位置与过渡件C29连接，在电机C28的动力作用下进行旋转，外端为光栅尺C36提供安装接口，内端穿过O型架B8，与U型架C7连接，U型架C7随主轴C30的旋转而转动；双列自密封角接触球轴承C27，通过圆螺母C37的卡紧作用，安装在O型架B8上，位于主轴C30的内端穿过O型架B8的接口处，对主轴C30起到支撑和卡紧的作用；光栅探头C35，安装在O型架B8上，光栅尺C36，安装在主轴C30的外端，通过光栅探头C35与主轴C30的紧密配合，系统获得主轴C30的旋转角度，并反馈控制电机C28的转动角度，从而实现头部运动模拟机构在X方向上旋转运行的闭环控制，并保证系统控制X方向旋转的精确性；

U型架C7，设计为U型结构，两端固定在O型架B8前后两端部的内侧，底部中心位置与端盖D39形成的封闭空间，为电机D31、过渡件D32、自密封角接触球轴承33、主轴D38、端盖D39、光栅尺D40和光栅探头D41提供安装空间；电机D31，固定在U型架C7上，通过过渡件D32与主轴D38连接，为主轴D38的旋转提供动力；主轴D38，设计为阶梯轴，为便于安装，轴肩位置与过渡件D32连接，在电机D31的动力作用下进行旋转，底端为光栅尺D40提供安装接口，顶端穿过U型架C7，与旋转台34连接，旋转台34随主轴D38的旋转而旋转；一对自密封角接触球轴承33，背对背安装在U型架C7上，位于主轴D38的内端穿过U型架C7的接口处，对主轴D38起到支撑和卡紧的作用；光栅探头D41，安装在U型架C7上，光栅尺D40，安装在主轴D38的外端，通过光栅探头D41与主轴D38的紧密配合，系统获得主轴D38的旋转角度，并反馈控制电机D31的转动角度，从而实现系统对头部运动模拟机构自旋运动的闭环控制，并保证系统控制自旋运动的精确性；

双目调整机构，包括：安装台43、升降电机44、升降丝杠45、升降滑块47、升降支撑框架48、升降平台49、前后移动丝杠50、左侧移动框架51、左侧导轨52、左侧丝杠53、左侧安装平台54、左侧微型电机55、右侧微型电机56、右侧安装平台57、右侧导轨58、右侧丝杠59、右侧移动框架60、前后移动平台61、前后移动导轨62、前后移动电机63；

安装台43，固定在旋转台34上，随旋转台34的转动而转动，并为升降电机44和升降支撑框架48提供安装接口；升降支撑框架48，底部固定在安装台43上表面，两侧设计有燕尾槽，为升降滑块47的直线运动提供导向作用；升降滑块47，设计为U型，两端固定在升降平台49下表面，底部两侧与升降支撑框架48的燕尾槽相配合；旋转台43与安装台43形成的封闭空间用于安装升降电机44；升降电机44，安装在安装台43上，输出轴与升降丝杠45相连，为升降丝杠45的自旋运动提供动力；升降丝杠45，一端与升降电机44输出轴相连，另一端安装在升降支撑框架48上，升降丝杠45与升降滑块47相配合，将升降电机44的旋转运动转化为升降滑块47的升降运动，升降平台49随升降滑块47的移动而上下运动，从而实现双目调整机构在Z轴方向上的移动，进而实现眼位高度的调整；

升降平台49，为前后移动丝杠50、前后移动导轨62和前后移动电机63提供安装接口；两条前后移动导轨62，安装在升降平台49上，对称分布在前后移动丝杠50的两侧，为前后移动平台61的平移提供导向作用；前后移动电机63，安装在升降平台49外表面，输出轴与前后移动丝杠50相连接，为前后移动丝杠50的自旋运动提供动力；前后移动丝杠50，与前后移动导轨62平行安装在升降平台49上；前后移动平台61，两侧对称设计有前后移动导轨62的滑块，前后移动平台61中间部位设计有前后移动丝杠50的滑块，前后移动导轨62的滑块与前后移动导轨62配合，前后移动丝杠50的滑块与前后移动丝杠50配合，实现前后移动平台61的前后移动，从而实现双目调整机构在Y轴方向上的移动，进而实现眼焦距的调整；

移动平台61，为左侧移动框架52和右侧移动框架60提供安装接口；左侧移动框架52，安装在移动平台61的左侧，为左侧导轨51、左侧丝杠53和左侧微型电机55提供安装接口；两条左侧导轨51，安装在左侧移动框架52上，对称分布在左侧丝杠53的两侧，为左侧安装平台54的平移提供导向作用；左侧微型电机55，安装在左侧移动框架52上，靠近右侧移动框架60的一侧，输出轴与左侧丝杠53相连接，为左侧丝杠53的自旋运动提供动力；左侧丝杠53，与左侧导轨51平行安装在左侧移动框架52上；左侧安装平台54，为一台微型摄像机46提供安装接口，两侧对称设计有左侧导轨51的滑块，中间部位设计有左侧丝杠53的滑块，左侧导轨51的滑块与左侧导轨51配合，左侧丝杠53的滑块与左侧丝杠53配合，实现左侧安装平台54的左右移动，从而实现双目调整机构的左目在X轴方向上的移动；右侧移动框架60，与左侧移动框架52对称安装在移动平台61的右侧，为右侧微型电机56、右侧导轨58和右侧丝杠59提供安装接口；两条右侧导轨58，安装在右侧移动框架60上，对称分布在右侧丝杠59的两侧，为右侧安装平台57的平移提供导向作用；右侧微型电机56，安装在右侧移动框架60上，靠近左侧移动框架52的一侧，输出轴与右侧丝杠59相连接，为右侧丝杠59的自旋运动提供动力；右侧丝杠59，与右侧导轨58平行安装在右侧移动框架60上；右侧安装平台57，为另一台微型摄像机46提供安装接口，两侧对称设计有右侧导轨58的滑块，中间部位设计有右侧丝杠59的滑块，右侧导轨58的滑块与右侧导轨58配合，右侧丝杠59的滑块与右侧丝杠59配合，实现右侧安装平台57的左右移动，从而实现双目调整机构的右目在X轴方向上的移动；两台微型摄像机46分别安装在左侧安装平台54和右侧安装平台57上，并随左侧安装平台54和右侧安装平台57的左右移动而移动，实现了双目调整机构在X轴方向上的移动，进而实现眼距的调整；

头部运动模拟机构通过控制电机A17实现头模42沿Z轴旋转，通过控制电机B25实现头模42沿Y轴旋转，通过控制电机C28实现头模42沿X轴旋转，通过控制电机D31实现头模42自旋转动，并且通过电机A17、电机B25、电机C28、电机D31的联动控制，真实模拟飞行员的头部摆动；双目调整机构通过控制升降电机44来真实模拟飞行员眼位高度，通过控制前后移动电机63来真实模拟飞行员眼焦距，通过控制左侧微型电机55和右侧微型电机56来真实模拟飞行员眼距，通过头部运动模拟机构和双目调整机构的配合，实现对飞行员双目空间位姿变化的真实模拟，为光学视镜5的性能测试和光学调整奠定视觉平台基础。

一种光学视镜性能测试装置的一个示例性实施方式的工作方式如下，也可以其他方式工作。

系统输入飞行员双目的光学位置，由球形视场3来模拟飞行员的光学视场；由双目调整机构调整微型摄像机46在X、Y、Z三个方向上的空间位姿，来模拟双目的眼距、眼焦距和眼位高度，通过控制升降电机44来真实模拟飞行员的眼位高度，通过控制前后移动电机63来真实模拟飞行员的眼焦距，通过控制左侧微型电机55和右侧微型电机56来真实模拟飞行员的眼距；由头部运动模拟机构控制头模42在空间X、Y、Z三个方向上的转动及自转，真实模拟在使用过程中飞行员头部的摆动，通过控制电机A17实现头模42沿Z轴方向上的旋转，通过控制电机B25实现头模42沿Y轴方向上的旋转，通过控制电机C28实现头模42沿X轴方向上的旋转，通过控制电机D31实现头模42自旋转动，并且通过电机A17、电机B25、电机C28、电机D31的联动控制，真实模拟飞行员的头部摆动；

通过头部运动模拟机构和双目调整机构的配合，实现对飞行员的双目在空间上位姿变化的真实模拟，系统通过对光学视镜5在静态和动态下成像效果图的清晰度和视场大小进行综合分析，可以快速调整光学视镜5的衍射效率、水平选择角和带宽，直至光学视镜5的光学性能满足特定飞行员的使用要求，确保飞行员能够通过光学视镜5实时关注并快速锁定目标，而且能够始终保持视线清晰，从而使得光学视镜性能测试装置能够满足每个飞行员不同视觉特点的需求，形成光学视镜5的评价体系，实现光学视镜5性能测试的标准量化、快速性、可靠性和通用性，并为光学视镜5的性能测试和光学调整奠定视觉平台基础。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。