[發明專利]一種鏡片后頂焦度的測量裝置

有效

• 申請號: 201310464670.4
• 申請日: 2013-10-08
• 公開（公告）號: CN103512730B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 李飛;洪寶玉;劉文麗;高明亮;楊磊
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司11241
• 代理人: 李云鵬

技術領域

本發明涉及一種光學鏡片的測量裝置，尤其是一種光學鏡片小后頂焦度的測量方法及裝置。

背景技術

后頂焦度Back?vertex?power是以米為單位測得的鏡片近軸后頂焦距的倒數。單位是米的倒數（m-1）。鏡片后頂點到近軸后焦點的距離稱為近軸后頂焦距，如圖1所示，其中F—物方焦點；F′—像方焦點；H—物方主點；H′—像方主點；f—物方焦距；f′—像方焦距；lf—近軸前頂焦距；l_f′—近軸后頂焦距。一個鏡片含有前、后兩個頂焦度。根據眼科光學約定，鏡片的頂焦度均指后頂焦度。

太陽鏡、防護鏡以及平光鏡屬于小頂焦度眼鏡鏡片，這種鏡片由于頂焦度值小，測量精度要求高而需要專門頂焦度測量裝置進行測量。通常該專用測量裝置測量范圍為±0.25m^-1,測量精度通常達0.01m^-1。

這類鏡片的檢測方法有自動焦度計法（四點光孔法），這種方法由于其原理是基于放大倍率法，與眼鏡片成像質量無關，一直不被國際上認同。

另外一種方法是目前歐盟標準推薦的太陽鏡檢測方法，太陽鏡ISO標準推薦的太陽鏡檢測方法是目前綜合驗光儀的測量方法。其原理是：將目標分劃板放置在4.6米的位置上，將被測鏡片置于目標分劃板和物鏡之間的任意位置，測量望遠鏡焦點移動的距離，再根據公式計算鏡片的后頂焦度D。所述太陽鏡ISO標準所用的檢測設備如圖2所示，其中包括燈泡21，標準測量板22，樣品23，望遠鏡24，調焦裝置25依次設置在光路中，位移傳感器26用于測量望遠鏡焦點的移動距離，零位系統28分別與位移傳感器26和數字電壓表29電連接，校準系統27用于校準位移傳感器26和零位系統28，所測數據最終輸入計算機30得到測量結果。

當鏡片為薄鏡片時，被測后頂焦度可以用鏡片的光焦度近似。被測光焦度與移動的距離Z的關系為：被測光焦度其中b是：物距為4600mm望遠物鏡焦距為f時所對應的像距；z是望遠鏡焦點移動的距離。該方法存在如下缺點：

1）在原理上該方法是一種近似。上述系統測量實際上是太陽鏡鏡片的光焦度，而不是后頂焦度。用測量得到的光焦度近似對于人眼實際要測量的后頂焦度。

2）該測量的原理是將目標分劃板放置在4.6米的位置上，使得儀器測量裝置過于龐大，占用空間過大。同時，儀器無法實現一體化，儀器不一體化不利于儀器的校準（對本身），檢測（儀器對外檢測太陽鏡片）和日常維護（目標位置變動就會影像儀器的示值誤差）。

3）該原理方案中的光焦度與像方分劃板移動的距離不是線性關系。這不僅要求測量裝置必須采用電子測量裝備才能實現后頂焦度的計算。還要兼顧儀器的測量精度而使得像方分劃板移動的距離變長。測量精度不能保證。而線性關系是同一分劃板的移動長度對應的測量精度是相同的，非線性關系，相同分劃板的移動長度對應的測量精度在不同的位置是不相同的，為了保證精度，需要較密的非線性段，如此將會浪費較疏一段的行程。

發明內容

本發明的目的在于針對上述存在問題，提出一種精確測定鏡片后頂焦度裝置，其裝置與現有技術相比大大縮小，且降低測量成本。

一種鏡片后頂焦度的測量裝置，包括光源，目標分劃板，望遠鏡，還包括準直物鏡，其中光源，目標分劃板，望遠鏡依次設置在光路中，在目標分劃板與望遠鏡之間設置準直物鏡，將目標分劃板成像于無限遠，被測鏡片放置在準直物鏡和望遠鏡的物鏡之間，望遠鏡像方分劃板為可調節。

一種鏡片后頂焦度的測量裝置，其中根據公式計算得出后頂焦度Φ與z的關系式：

Φ=1lf'=zf'2+xz]]>

其中，z望遠鏡像方分劃板的移動距離；f′為望遠物鏡的焦距；x為鏡片后頂點相對參考面（望遠物鏡的前焦面）的偏離。

一種鏡片后頂焦度的測量裝置，其中望遠物鏡焦距范圍為100-1000mm，優選150-400mm。