[發明專利]基于眼視場原理自動識別鏡片類型的多點焦度測量方法

有效

• 申請號: 202110257741.8
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113008528B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 宮繼全;付瑤
• 申請（專利權）人: 大連鑒影光學科技有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 大連大工智訊專利代理事務所(特殊普通合伙) 21244
• 代理人: 崔雪;梁左秋

本發明涉及眼鏡焦度測量技術領域，提供一種基于眼視場原理自動識別鏡片類型的多點焦度測量方法，包括：步驟一，校準測量；步驟二，待測鏡片測量；步驟三，判斷待測點位置的棱鏡度是否為零；步驟四，計算焦度值；步驟五，上位機結合待測點周邊一周所有對稱特征輔助的參考點，其它任意二個參考點位置信息，計算出待測鏡片上待測點的其它焦度值；上位機通過鏡片上待測點的多個焦度值，計算出該點的球鏡度值和柱鏡度值；步驟六，按照步驟三至步驟五的方法，分別計算其它待測點的焦度值，得出當前待測眼鏡片的各個點的焦度值和棱鏡度值。本發明能夠準確測量出鏡片的多項參數。

技術領域

本發明涉及眼鏡焦度測量技術領域，尤其涉及一種基于眼視場原理自動識別鏡片類型的多點焦度測量方法。

背景技術

目前的眼鏡片分為球面鏡片、非球面鏡片、漸近片等多種鏡片，在鏡片狀態和眼鏡狀態下，仍然采用傳統的頂焦度計，進行局部各位置單點測量、人工取點測量。人為測量過程中，取點位置、放置角度、取點標記等因素，均不同程度影響測量結果。這種測量方式，對非球面鏡片、漸近片的測量，影響尤為明顯。

傳統頂焦度計的原理，無論采用FOT方式設計還是IOT方式設計，鏡片測量時，如圖1所示，均需要鏡片待測點a局部，垂直于焦度計的支座，且頂在支座上，為此，這種測量的焦度值行業稱為頂焦度值。這種測量方式，采用待測點作為中心光軸點，周邊幾個點作為參考匯聚光線，利用圖1中的相關參數，通過以下公式計算測量點焦度值：

D＝1/f＝(h-h′)/[xh+x′(h-h′)]

而這種測量方式，與人在使用眼鏡時的狀態并不符合，不能直觀反映出非球面鏡片達到人眼眼球視網膜狀態下的度數情況；而且因為是單點測量，更不能精確分析出漸近片的視遠到視近區的通道寬度、通道上度數變化情況。

在傳統光學鏡片行業，自由曲面鏡片在設計和加工后，采用全局測量，計算各個點焦距情況，但是計算焦距的方法，如圖2所示，均采用了鏡片中心點作為基準光軸點，待測點焦距值，均是通過待測點的光線和中心點的光線交點，計算的焦距。這種測量方式，可以精準的檢測非球面加工情況，但并不能體現鏡片真正使用場景，尤其是對于眼鏡來說，非球面的自由曲面狀況，并不完全符合人眼實際焦度情況。

除了結構上和計算焦距方法外，傳統的眼鏡片焦度計、光學鏡片焦距測量設備，大多采用單色激光，進而實現單一穩定波長光源，這種光源檢測的焦距，也會引入其它波長使用時的焦距誤差。尤其是對眼鏡片的樹脂鏡片和玻璃鏡片檢測對比看，單色激光光源，不能體現樹脂鏡片生產中內部應力造成雙折射現象的焦距變化。

隨著眼鏡行業非球面鏡片、漸近片的普及，急需設計一種能夠符合人眼人體工程學，并能夠自動識別鏡片類型并精確計算眾多參數的多點焦度計，來提升整體眼鏡行業發展。

發明內容

本發明主要解決現有技術的傳統焦度計的測量范圍小、頂焦度值基于測量點光軸計算參數的局限性的技術問題，也解決傳統光學鏡片計算焦距時，采用中心光軸光線和待測點光線交點位置計算焦距的方法，不能體現鏡片真正使用場景的技術問題，提出一種基于眼視場原理自動識別鏡片類型的多點焦度測量方法，能夠模擬眼球視網膜成像時，視網膜各個點，基于中心光軸，但各個區域分別計算獨立焦距的方法，準確測量出鏡片的多項參數和多點參數，進而自動識別鏡片類型。

本發明提供了一種基于眼視場原理自動識別鏡片類型的多點焦度測量方法，包括以下過程：

步驟一，校準測量：在鏡頭3的一側配置自然光光源1，另一側配置CCD相機4；在自然光光源1上選取參考點a0，并在參考點a0臨近位置選取兩個輔助參考點，分別表示為第一輔助參考點b和第二輔助參考點c；CCD相機4采集第一輔助參考點b和第二輔助參考點c形成的圖像；