[發明專利]基于光學相干斷層掃描檢測漸進多焦點眼鏡片的方法及系統

無效

• 申請號: 201210175251.4
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN102661855A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 張學典;常敏;王戈;潘麗娜
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02;G01B11/24;G02C7/02
• 代理公司: 上海東創專利代理事務所(普通合伙) 31245
• 代理人: 寧芝華

1.一種基于光學相干斷層掃描檢測漸進多焦點眼鏡片的方法，其特征在于：利用光學相干斷層掃描的方法，間接得到漸進多焦點眼鏡片的三維圖像，利用得到的三維圖像數據求出曲面各點的曲率半徑以及相應位置的厚度信息，再結合材料已知的折射率參數，計算得到漸進多焦點眼鏡片的光學特性參數；另一方面，根據獲得的三維圖像，可以對實際漸進多焦點鏡片的面形精度進行評價；具體實施步驟如下:

（1）掃描漸進多焦點眼鏡片的三維圖像的主要過程為：PC機對參考臂振鏡和樣品臂振鏡分別發出不同頻率的驅動三角波，數據采集卡在參考臂驅動信號的驅動下，以一定周期進行信號采集；在樣品臂上，探測器為光電二極管，通過光電二極管接收光信號轉化為電信號，然后經過電流放大器放大信號，再通過低噪聲前置放大器接入到數據采集卡，然后PC機處理信號；這樣在待測漸進多焦點眼鏡片的縱深方向得到一條掃描線，每條線由若干個點組成，每條掃描線都包含若干形狀相似的包絡線，每條包絡線代表待測漸進多焦點鏡片的一個平面；經過多次掃描，就可以復原漸進多焦點眼鏡片的三維圖像；

（2）根據得到的漸進多焦點的三維圖像，由PC機計算求出各特征點的曲率半徑和所在位置的厚度，結合材料的折射率參數，根據焦距求解公式求得屈光度參數，進而得到棱鏡度、柱鏡度所需光學特性參數信息；

（3）根據獲得的漸進多焦點眼鏡片的三維圖像，由曲面匹配算法計算漸進多焦點眼鏡片的面形精度，評定漸進多焦點的面形誤差。

2.根據權利要求1所述的一種基于光學相干斷層掃描檢測漸進多焦點眼鏡片的方法，其特征在于：所述的漸進多焦點眼鏡片三維圖像測量，采用雙光束差分測量，即參考臂信號作為測量基準，樣品臂作為測量信號，對測得的兩組數據進行差分處理。

3.根據權利要求1所述的一種基于光學相干斷層掃描檢測漸進多焦點眼鏡片的檢測系統，包括系統光源、光纖耦合和干涉單元、參考臂單元、樣品臂單元、信號探測單元、PC機以及控制電路；其特征在于：

（1）光源與光纖準直器通過光連接，準直器經光纖依次與光纖耦合器一31,光纖耦合器二32光連接，光纖耦合器二發出的光分別進入參考臂單元C和樣品臂單元D；在參考臂單元C內，入射激光依次與激光準直器41和傅里葉快速延遲線單元42光連接；

（2）在傅里葉快速延遲線單元42內，入射激光依次與閃耀光柵421、透鏡423、振鏡424光連接，反射光與平面鏡422光連接，平面鏡422反射的光再次與閃耀光柵421、透鏡423、振鏡424光連接，反射光與入射激光線路重合，在經過準直鏡41后進入光纖耦合器和干涉單元B；

（3）在樣品臂單元D內，樣品臂后設置一塊反射鏡，入射光依次與準直鏡71、振鏡72、物鏡73、樣品17光連接；

（4）在光纖耦合和干涉單元B內，從參考臂單元C和樣品臂單元D返回的光通過2*2耦合器分別進入光纖耦合器二32和光纖耦合器一31，從光纖耦合器出射的光進入信號探測單元E。

（5）在信號探測單元E內，從光纖耦合和干涉單元B出射的光分別與光電探測器一61和光電探測器二62連接，分別進入差分放大電路的輸入端組成差分信號輸入，從差分放大電路輸出的信號經過數據采集卡采集后，輸入至PC機16內。

（6）所述的控制電路負責給光源驅動、數據采集卡、同步電路提供信號，而同步電路則連接數據采集單元和振鏡驅動提供同步信號。