[發明專利]一種隱形眼鏡參數測量裝置及方法

有效

• 申請號: 202110762599.2
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113483679B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 王毅;張傲;馬振鶴
• 申請（專利權）人: 東北大學秦皇島分校
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06;G01B11/03;G01B11/00;G01B11/255;G01B11/24;G01N21/45
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

本發明涉及一種隱形眼鏡參數測量裝置及方法，包括低相干光源，通過光纖依次連接第一分光元件和準直器，準直器另一側依次放置第二分光元件、第二透鏡、反射鏡；第一分光元件的另一個輸出端通過光纖與光譜儀連接，光譜儀與計算機電連接；第二分光元件另一個輸出端一側設置有X?Y振鏡，X?Y振鏡另一側依次設置第一透鏡、樣品臺；低相干光源發出的光進入第一分光元件，從第一分光元件的一端輸出的光經準直器變成平行光，第二分光元件將平行光分為參考光和樣品光，樣品臺的表面與樣品光垂直。本發明實現了在一臺裝置上進行隱形眼鏡的中心厚度、含水量和曲率半徑參數的測量，避免對樣品損傷、節省檢測時間、減少主觀誤差。

技術領域

本發明屬于光學干涉測量技術領域，尤其涉及一種隱形眼鏡參數測量裝置及方法。

背景技術

隱形眼鏡具有配戴美觀、配戴方便及配戴穩定性等優點，越來越受到人們的喜愛,其使用人數正大量增加。隨著人們生活水平的提高和醫學領域的進步,對防護性角膜接觸鏡、美容性角膜接觸鏡以及醫療性角膜接觸鏡的開發和應用也提上日程。隱形眼鏡的主要參數包括：中心厚度、含水量和曲率半徑，精確測量隱形眼鏡的這些參數，在隱形眼鏡的制備和應用中均具有十分重要的意義。但目前對于隱形眼鏡參數的測量方法存在不足：

1、中心厚度測量：隱形眼鏡主要分為硬性鏡片和軟性鏡片，硬性鏡片的中心厚度測量都是接觸測量，在測量時都會接觸到樣品，尤其測量硬性鏡片時，需要將撞針放在鏡片上，容易對樣品造成損壞。

2、含水量測量：目前市場上測量隱形眼鏡含水量的方法主要有烘箱法和鹵素水分測定法。在GB/T 11417.7-2012中規定的檢驗方法之一就是用稱重法來測定其含水量，也就是烘箱法，該方法存在以下不足：(1)烘箱法所需要樣品量大，通常需要7～8片以上樣品，這對抽樣檢驗樣品的質量造成一定的困難。(2)烘箱法耗時過長，通常需要16～18小時的烘干過程。(3)檢測過程不易操作，操作復雜，在樣品烘干后，需要在有干燥劑的干燥室中冷卻至室溫，冷卻過程中極易吸收空氣中的水分，對檢測結果造成影響。鹵素燈水分測定儀法與烘箱法雖然相比在實驗速度上有所提升，但是同樣有一些不足：(1)測定儀器本身含水，在與樣品進行接觸的過程中會使鏡片吸水，造成測量結果不準確。(2)烘干時間通常在1～2小時之間，用時過長。(3)檢測時需將儀器升溫至100℃以上，會破壞樣品本身的結構，對樣品造成損壞。

3、曲率半徑測量：由于曲率半徑決定鏡片與角膜的適配關系，所以它的檢測是隱形眼鏡檢測重要的參數，目前曲率半徑的檢測使用曲率半徑測定儀，檢測方法是首先將檢測鏡片清洗干燥后，放入凹槽，使鏡片的凹面向上，并保持凹面無任何液體，將鏡片托盤放置到適當位置，能夠觀察到鏡片反射的小綠色光束，通過目鏡可以觀察到呈星狀圖案的實像和虛像，實像位于表盤接近零點的位置，并且位于中心，而虛像位于表盤6～9mm的位置，且不在中心，調整指針到零，使實像清晰，調整物鏡使虛像清晰，然后從表盤讀出接近百分之一的毫米數即為鏡片的曲率半徑數值，測量過程復雜繁瑣，需要人工判斷成像清晰度，會引入主觀誤差。

在中心厚度和曲率半徑的測量中，如果偏離樣品頂點，則產生誤差；且目前的測量都是人工判定頂點位置，存在主觀誤差。同時，目前對于上述隱形眼鏡參數的測量都是需要使用不同的設備進行不同參數的測量，無法在一臺設備上完成。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供一種隱形眼鏡參數測量裝置及方法。

一種隱形眼鏡參數測量裝置，包括低相干光源、第一分光元件、準直器、第二分光元件、第二透鏡、反射鏡、X-Y振鏡、樣品臺、第一透鏡、光譜儀和計算機，所述低相干光源通過光纖依次連接第一分光元件和準直器，準直器另一側依次放置第二分光元件、第二透鏡、反射鏡；所述第一分光元件的另一個輸出端通過光纖與光譜儀連接，光譜儀與計算機電連接；所述第二分光元件的另一個輸出端一側設置有X-Y振鏡，X-Y振鏡另一側依次設置第一透鏡、樣品臺；所述低相干光源發出的光進入第一分光元件，從第一分光元件的一端輸出的光經準直器變成平行光；平行光經過第二分光元件，第二分光元件將平行光分為參考光和樣品光，所述樣品臺的表面為反射鏡，與樣品光垂直。