一种镜片曲度检测装置和检测方法与流程

    技术2026-09-01  13


    本发明涉及镜片制造工艺,具体而言,涉及一种镜片曲度检测装置和检测方法。


    背景技术:

    1、眼镜作为调节人眼对光线在眼中聚焦位置的重要工具,其镜片的调焦功能依赖于镜片的材质和焦距,而特定材质镜片的焦距主要与镜片前后表面的弯曲程度有关。

    2、镜片前后表面的弯曲程度称为该镜片的弯曲度,简称曲度。当一镜片两面曲度变大时,镜片会变厚,其放大倍数变大,焦距会变小,进而该镜片的屈光度变大,反之则屈光度变小。因此,在镜片生产过程对其曲度的把控至关重要!

    3、在现有技术中,镜片曲度的检测主要通过探头和编码器来完成。通过探头顶住镜片以采集镜片纹理信息,将该信息传送编码器,通过编码器获得最终曲度数值。然而,这种测量方式依赖于探头在镜片表面上的移动采集,每次采集所获信息为局部信息,需要编码器进行信息整合以输出最终结果,不仅成本较高、效率不高,而且检测结果的精确性不高,从而导致成品的调焦误差较大。


    技术实现思路

    1、本发明要解决的技术问题是现有技术中对于眼镜镜片曲度检测成本高,精确性不高的问题,为克服以上现有技术的缺陷,本发明提供一种镜片曲度检测装置和检测方法,包含一种镜片曲度检测装置和一种镜片曲度检测方法。

    2、本发明提供一种镜片曲度检测装置,所述检测装置包括:

    3、光源,产生检测信号光;

    4、转化模组,将所述检测信号光调节为线状分布的照明光束后射入待测镜片,将所述待测镜片因此而产生的反射信号光沿其传播方向输出;

    5、分光器,将所述检测信号光反射入所述转化模组,将所述反射信号光沿其传播方向透射;

    6、感应模组,将所述反射信号光进行影像感应采集以获得所述待测镜片的成像信息,根据所述成像信息获得所述待测镜片的曲度;

    7、升降旋转装置,沿所述待测镜片的轴向夹住所述待测镜片,令所述待测镜片处于所述检测信号光的传播路径上,并在所述检测信号光射到所述待测镜片时沿所述待测镜片的轴向旋转所述待测镜片和驱动所述待测镜片升降;

    8、其中,

    9、所述光源、所述分光器、所述转化模组和所述升降旋转装置沿所述检测信号光传播方向依次设置,所述升降旋转装置、所述转化模组、所述分光器和所述感应模组沿所述反射信号光传播方向依次设置。

    10、本发明的一种镜片曲度检测装置,通过光学测量手段,以光源产生检测信号光,将光源、分光器、转化模组和升降旋转装置沿检测信号光传播方向依次设置,进而使得检测信号光可依次经过分光器、转化模组和升降旋转装置,而升降旋转装置作为待测镜片的安置部件,可以将待测镜片进行旋转和升降,以使转化模组输出线状分布的照明光束射入待测镜片。与此同时,将升降旋转装置、转化模组、分光器和感应模组沿反射信号光传播方向依次设置,进而,当待测镜片因照明光束的照射而形成反射信号光时,该反射信号光可依次经过转化模组、分光器,由分光器透射进入感应模组,最终通过感应模组获得待测镜片的曲度。由此可见,本发明的技术方案在获得待测镜片的曲度的过程中减少了数字信号处理的接入,更多关注待测镜片的物理图像,使得检测结果更吻合其物理,使得检测结果更加准确,缩小了成品的调焦误差。

    11、本发明的一种镜片曲度检测装置,放弃了传统的通过探头与编码器组合,通过新的测量手段,以升降旋转装置固定待测镜片,通过光学测量手段获得待测镜片的成像信息,最终以感应模组,将根据该成像信息获得待测镜片的曲度,不仅降低了测量成本,而且提高了测量效率。

    12、在一种可能的实施方式中,所述光源为激光光源;

    13、与现有技术相比,采用上述技术方案能够聚焦光能,使待测镜片的成像清晰,确保采集清晰图像,获得测量结果。

    14、在一种可能的实施方式中,所述分光器为镀有半透膜的平板分光器;

    15、与现有技术相比,采用上述技术方案能够确保分光器按比例透射和反射,确保将检测信号光反射入转化模组,将反射信号光沿其传播方向透射。

    16、在一种可能的实施方式中,所述转化模组包括沿所述检测信号光传播方向依次设置的:

    17、第一镜筒模组,将所述检测信号光调节为线状分布的照明光束,将所述反射信号光沿其传播方向输出;

    18、反射镜,将所述线状分布的照明光束反射入所述待测镜片,将所述反射信号光反射入所述第一镜筒模组;

    19、当检测信号光被反光器所反射后,可由第一镜筒模组将该检测信号光调节为线状分布的照明光束,再由反射镜将线状分布的照明光束反射入待测镜片;同时待测镜片所形成的反射信号光也会被反射镜反射入第一镜筒模组,再由第一镜筒模组传入分光器,被分光器所透射,进而实现了规则引导检测信号光与反射信号光。

    20、在一种可能的实施方式中,所述感应模组包括沿所述反射信号光传播方向依次设置的:

    21、第二镜筒模组,将所述反射信号光转化为所述待测镜片的成像信息;

    22、影像传感器,基于所述待测镜片的成像信息获得所述待测镜片的曲度;

    23、分光器所透射的反射信号光可进入第二镜筒模组,被第二镜筒模组转化为待测镜片的成像信息,该成像信息则被影像传感器所接取,最终实现待测镜片曲度的获取,从而在确保精确、清晰成像的基础上,高效率获取最终测量结果。

    24、在一种可能的实施方式中,所述影像传感器包括:

    25、成像单元,接收所述待测镜片的成像信息,且转化为所述待测镜片的成像电信号;

    26、计算单元,根据所述成像电信号获得所述待测镜片的曲度;

    27、其中,

    28、所述成像单元与所述计算单元电连接;

    29、通过成像单元可以准确、高效率接收待测镜片的成像信息,进行光电信息转换,获得相应的电信号,最终由计算单元进行计算,获得曲度信息,确保了测量结果的准确、高效率提取。

    30、在一种可能的实施方式中,所述成像单元的像素为752×480;

    31、进而可以确保对待测镜片成像的大面积乃至全面采集,确保图像完整,而且保证光电转换精度,使图像清晰光滑。

    32、本发明的另一技术解决方案是,提供一种镜片曲度检测方法,基于本发明中的镜片曲度检测装置,包括如下步骤:

    33、s1:通过光源向分光器发射检测信号光,通过所述分光器将所述检测信号光反射入转化模组;

    34、s2:在升降旋转装置上装入待测镜片,通过转化模组将所述检测信号光调节为线状分布的照明光束后射入所述待测镜片的边缘某区域处;

    35、s3:通过所述待测镜片的边缘某区域处对所述线状分布的照明光束进行反射,形成该区域的反射信号光;

    36、s4:通过所述转化模组将所述反射信号光输送至所述分光器,由所述分光器对其进行透射;

    37、s5:通过感应模组接收从所述分光器透射的所述反射信号光,并将所述反射信号光进行影像感应采集以获得所述待测镜片的边缘某区域处的成像电信号;

    38、s6:通过所述升降旋转装置驱动所述待测镜片升降和/或绕其轴向旋转,以获得所述待测镜片的成像信息,根据所述成像信息获得所述待测镜片的曲度。

    39、本发明的一种镜片曲度检测方法,通过步骤s1-s5进行光路布局和调试,确保光路稳定合理,而后以步骤s6驱动待测镜片升降和/或绕其轴向旋转,以获得待测镜片的成像信息,而且根据该成像信息获得待测镜片的曲度,进而放弃了传统的探头-编码器组合的检测策略或其他机械式检测方法,实现了以光学测量方法获得待测镜片的曲度,降低了检测成本,使得检测结果更加符合待测镜片的物理属性,进而提高了检测精度。

    40、在一种可能的实施方式中,所述步骤s2包括如下步骤:

    41、s21:通过所述转化模组中的第一镜筒模组将所述检测信号光调节为线状分布的照明光束;

    42、s22:通过所述转化模组中的反射镜将所述线状分布的照明光束进行反射;

    43、s23:在所述升降旋转装置上装入待测镜片,通过所述升降旋转装置调整所述待测镜片的位置,以令所述反射镜将所述线状分布的照明光束反射入所述待测镜片的边缘某区域处;

    44、与现有技术相比,采用上述技术方案能够确保升降旋转装置和转化模组的位置符合检测信号光的路径要求,实现对转化模组的重要元件的调试,确保对待测镜片曲度最终测量的高效率运转。

    45、在一种可能的实施方式中,所述步骤s5包括如下步骤:

    46、s51:通过所述感应模组的第二镜筒模组将所述反射信号光转化为所述待测镜片的边缘某区域处的成像信息;

    47、s52:通过所述感应模组的影像传感器接收所述待测镜片的边缘某区域处的成像信息,且转化为所述成像电信号;

    48、进而确保待测镜片所形成的反射信号光携带信息被感应模组所感应,保证待测镜片成像信息的高效采集。


    技术特征:

    1.一种镜片曲度检测装置,其特征在于,所述检测装置包括:

    2.根据权利要求1所述的镜片曲度检测装置,其特征在于,所述光源(1)为激光光源。

    3.根据权利要求2所述的镜片曲度检测装置,其特征在于,所述分光器(4)为镀有半透膜的平板分光器。

    4.根据权利要求1-3任意一项所述的镜片曲度检测装置,其特征在于,所述转化模组(2)包括沿所述检测信号光传播方向依次设置的:

    5.根据权利要求4所述的镜片曲度检测装置,其特征在于,所述感应模组(5)包括沿所述反射信号光传播方向依次设置的:

    6.根据权利要求5所述的镜片曲度检测装置,其特征在于,所述影像传感器(52)包括:

    7.根据权利要求6所述的镜片曲度检测装置,其特征在于,所述成像单元(521)的像素为752×480。

    8.一种镜片曲度检测方法,其特征在于,基于权利要求1—7任意一项所述的镜片曲度检测装置,包括如下步骤:

    9.根据权利要求8所述的镜片曲度检测方法,其特征在于,所述步骤s2包括如下步骤:

    10.根据权利要求9所述的镜片曲度检测方法,其特征在于,所述步骤s5包括如下步骤:


    技术总结
    本发明涉及一种镜片曲度检测装置和检测方法,通过光学测量手段,以光源产生检测信号光,将光源、分光器、转化模组和升降旋转装置沿检测信号光传播方向依次设置,使得检测信号光可依次经过分光器、转化模组和升降旋转装置,而升降旋转装置作为待测镜片的安置部件,可将待测镜片进行旋转和升降,与此同时,将升降旋转装置、转化模组、分光器和感应模组沿反射信号光传播方向依次设置,使得当待测镜片因照明光束的照射而形成反射信号光时,该反射信号光可依次经过转化模组、分光器,由分光器透射进入感应模组,最终通过感应模组获得待测镜片的曲度,其测量精度高,成本较小。

    技术研发人员:刘义兵,陈志君,刘力威,孙昭,王庭,李抄
    受保护的技术使用者:宁波法里奥光学科技发展有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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