[發明專利]一種大口徑平行光擴束裝置及方法

有效

• 申請號: 201110228493.0
• 申請日: 2011-08-10
• 公開（公告）號: CN102928982A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 黃曉波;姜現坡;吳義清;蔡留美;陸艷華
• 申請（專利權）人: 上海雄博精密儀器股份有限公司
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09;G02B3/00
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張榮義

技術領域

本發明涉及一種自由曲面眼鏡鏡片檢測儀器中的平行光擴束，具體地說，是一種直徑可達75毫米的大口徑平行光擴束裝置及方法。

背景技術

隨著自由曲面鏡片的廣泛應用，其相應的檢測技術也在不斷發展。由于自由曲面鏡片的屈光度在整個表面范圍內都不相同，且其面形是一種非軸對稱的曲面，因此僅測量少數的點或母線對于評價自由曲面鏡片的整個面形是遠遠不夠的，必須測得整個面的面形分布，得到各個點的頂焦度參數。

目前對鏡片的檢測，主要使用自動焦度計檢測，其是眼鏡行業所必備的儀器之一。自動焦度計通常由光學系統、精密機械、光電檢測器件（通常為面陣圖像傳感器，也有采用2個線陣的）及電氣控制等部分組成。自動焦度計用單點測量法，它在鏡片的主光軸附近對稱選取４個光點，用面陣圖像傳感器，采集４個光點的圖像，根據４個光點的位置計算出鏡片的頂焦度參數。單點測量法能精確給出各點信息，但它只能實時測出鏡片的一個小區域中心的屈光度分布信息，不能給出整個面的屈光度分布信息，對于檢測漸進多焦點鏡片或自由曲面鏡片時具有局限性。

因此已知的自動焦度計用單點測量法存在著上述種種不便和問題。

發明內容

本發明的目的，在于提出一種用于眼鏡鏡片分析檢測儀器的平行光源發生器的把一單色光經一透鏡組擴束至透鏡的通光孔徑的平行光束的大口徑平行光擴束裝置。

本發明的另一目的，在于提出一種對自由曲面鏡片的所有通光口徑的光線的均勻照射的大口徑平行光擴束裝置。

本發明的又一目的，在于提出一種用于自由曲面眼鏡鏡片的所有通光口徑檢測，以測得自由曲面眼鏡鏡片的所有通光口徑的頂焦度的分布的大口徑平行光擴束方法。

為實現上述目的，本發明的技術解決方案是：

一種大口徑平行光擴束裝置，包括光源發生器，球型透鏡，光欄，漫透射板，準直透鏡，擴束透鏡和待測鏡片；其特征在于：

所述光源發生器，包括光源和沿投射光路引導來自所述光源的投射光的投射光學系統，發生單色光，且沿著投射光路依次設有球型透鏡，光欄，漫透射板，準直透鏡，擴束透鏡和待測鏡片；

所述球型透鏡，用光學玻璃加工成的透明球，其直徑與光源的發光頭直徑一樣，且緊貼光源發生器，使入射單色光線經其聚焦；

所述光欄，為中間有一小孔的厚度為0.2mm薄金屬片，或者薄平板光學玻璃上鍍中央有一小孔的阻光膜，且緊貼球型透鏡，使光源發出的光線經球型透鏡聚焦后照亮所述小孔；

所述漫透射板，為厚度為1mm的毛玻璃，且緊貼光欄，使經光欄過慮去除雜散光線后的投射光線再照射到漫透射板上形成180度各向同性的均勻發散光線；

所述準直透鏡將所述均勻發散光線會聚成一束平行光線；

所述擴束透鏡組使所述平行光線擴展為直徑為50mm以上的平行光束，擴束透鏡組實際上是一個開普勒望遠鏡，其放大率可將準直透鏡形成的平行光束通光直徑擴展成50mm以上。

本發明的大口徑平行光擴束裝置還可以采用以下的技術措施來進一步實現。

前述的大口徑平行光擴束裝置，其中所述漫透射板與擴束透鏡之間的距離可為1～10mm。

前述的大口徑平行光擴束裝置，其中所述擴束透鏡與待測鏡片之間的距離可為20～300mm。

前述的大口徑平行光擴束裝置，其中所述球型透鏡的直徑與光源的發光頭的直徑一樣。

前述的大口徑平行光擴束裝置，其中所述光欄透光小孔孔徑0.1～1mm。

前述的大口徑平行光擴束裝置，其中所述光源的功率范圍是0.5～10瓦。

一種大口徑平行光擴束方法，其特征在于包括以下步驟：

a、在大口徑平行光擴束裝置中插入需要檢測的待測自由曲面眼鏡鏡片；

b、根據對光線平行度誤差的要求選擇光欄透光小孔孔徑0.1～1mm，光欄透光小孔孔徑越小，光線平行度誤差越小，但光通量越小，亮度越弱，需要光源的功率越大；

c、調節所述漫透射板與擴束透鏡之間的距離1～10mm；

d、調節擴束透鏡與待測鏡片之間的距離20～300mm，以使測得自由曲面眼鏡鏡片的所有通光口徑的頂焦度的分布。

采用上述技術方案后，本發明的大口徑平行光擴束裝置及方法具有以下優點：

1、能對自由曲面鏡片的所有通光口徑的光線進行均勻照射；

2、檢測通光口徑得到自由曲面眼鏡鏡片的所有通光口徑的頂焦度的分布信息。

附圖說明

圖1為本發明實施例的的大口徑平行光擴束裝置的結構示意圖。