CN108918091B - 镜片参数记录仪 - Google Patents

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Abstract

本发明具体涉及一种镜片参数记录仪，包括机架和固定在机架上的测量装置，测量装置包括上测量头和下测量头，上测量头内设有用于发射平行光束的发射器，下测量头内设有图像传感器；下测量头的顶部设有用于承载待测镜片的镜片支座，镜片支座上开有通光孔，通光孔的下方设有小孔阵列光栅；小孔阵列光栅包括一光栅主体，光栅主体上设有至少100个用于测量的透光点，透光点呈矩形阵列排布。本发明中平行光束垂直穿过待测镜片镜轴，由于待测镜片曲率不同，使光束在镜片的射出口因折射而产生相应的角偏移并在图像传感器的感光面上形成一幅对应折射角的点形矩阵图像，通过处理点形矩阵图像来更为快速和准确地定位待测镜片的中心。

Description

镜片参数记录仪
技术领域
本发明涉及光学设备技术领域，具体涉及一种镜片参数记录仪。
背景技术
镜片参数记录仪为一种镜片检测用光学仪器，可用于采集、计算眼镜镜片的屈光度、散光度、散光轴位、两镜片光心距离等镜片参数。
传统的镜片参数记录仪在测量镜片参数时，需先将待测镜片放置于镜片支座上，再通过光路系统于显示屏上的指示调整待测镜片的位置，使得待测镜片的中心与光束中心重合，再通过压片机构将待测镜片固定于镜片支座上，最后使用标记笔对待测镜片进行标记，整个过程较为繁琐，且容易产生误差。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种镜片参数记录仪，解决以上至少一个技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
镜片参数记录仪，包括机架、测量装置，所述测量装置固定在所述机架上，所述测量装置包括上测量头和下测量头，所述上测量头内设有用于发射平行光束的发射器，所述下测量头内设有图像传感器；
所述下测量头的顶部设有用于承载待测镜片的镜片支座，所述镜片支座上开有通光孔，其特征在于，所述通光孔的下方设有小孔阵列光栅；
所述小孔阵列光栅包括一光栅主体，所述光栅主体上设有至少100个用于测量的透光点，所述透光点呈矩形阵列排布。
发射器发射平行光束，垂直穿过待测镜片镜轴后，由于平行光束射入带有不同曲率的待测镜片，使光束在镜片的射出口因折射而产生相应的角偏移并在图像传感器的感光面上形成一幅对应折射角的点形矩阵图像，再由图像传感器采集不同曲率的待测镜片的点形矩阵图像，通过处理点形矩阵图像来更为快速和准确地定位待测镜片的中心，以及计算出镜片的屈光度、散光度和散光轴位。
所述镜片支座套设在所述下测量头的顶端，与所述下测量头通过螺纹可拆卸连接；
所述小孔阵列光栅水平嵌入所述镜片支座与所述下测量头的连接部。
灰尘会影响光学部件的测量精度，以可拆卸的形式装配小孔阵列光栅，方便用户取下和清理光栅上的灰尘。
所述小孔阵列光栅的边缘处设有一凹槽，所述凹槽内嵌有一气泡水准仪。
若在安装小孔阵列光栅时，光栅不处于水平状态，则测量镜片参数时会产生误差，因此在光栅上直接设置水准仪，方便用户在安装时保持光栅水平。
所述镜片支座的顶端边缘覆有弹性材料层，所述弹性材料层为硅胶、天然橡胶、丁基橡胶中的一种，优选天然橡胶。
通过在下测量头边缘设置弹性材料，避免在测量过程中移动镜片造成镜片刮伤。
所述镜片支座的一侧设有吹气装置，所述吹气装置固定在所述机架上；
所述吹气装置包括外壳、设置在外壳内的风机和吹气管；
所述外壳的一端设有进风口，另一端设有出风口；
所述吹气管的一端连接所述出风口，所述吹气管的另一端为吹气口，所述吹气口对准所述镜片支座；
所述风机的控制端与所述镜片参数记录仪的控制系统相连。
吹气装置在测量镜片前可以吹去镜片支座上的灰尘，避免灰尘粘附在镜片支座上干扰镜片参数记录仪调零；而在测量镜片时，能够吹去镜片上的灰尘，避免灰尘干扰平行光束导致测得的镜片参数有误差。
所述镜片参数记录仪还包括一镜片固定装置，所述镜片固定装置包括底座、前挡板、后挡板、丝杆、导向杆、滑块和驱动电机；
前挡板固定于底座的一端，后挡板固定于底座的另一端；
所述前挡板上设有与所述丝杆外径相适应的导向孔，所述后挡板上设有与所述丝杆外径相适应的定位孔，使所述丝杆贯穿所述定位孔，与所述导向孔转动连接；
所述导向杆与所述丝杆互相平行且位于所述丝杆的正下方；
所述导向孔和所述定位孔下方各设有一通孔，所述导向杆贯穿两个所述通孔与所述前挡板和所述后挡板固定连接；
所述滑块同时套接在所述丝杆和所述导向杆上；
所述丝杆的后端与所述驱动电机的电机轴相连。
镜片固定装置中由驱动电机带动丝杆转动，再由丝杆驱动滑块沿着导向杆的长度方向前进和后退，使滑块能够抵住眼镜镜架的鼻托，当镜架的前端抵住前挡板时完成固定操作，通过抵住镜架来达到固定镜片的目的，免去了传统的镜片支座磨损、老化的问题，避免在测量过程中产生误差。
所述前挡板的后侧设有与眼镜架相匹配的前卡槽，所述前卡槽沿着前后方向的纵截面呈“V”形或“U”形。
通过设置卡槽使镜架的前端在测量镜片时能嵌入卡槽中，使镜架固定得更加稳固。
所述前卡槽的内侧覆有橡胶制成的防滑层。
所述滑块在竖直方向上的横截面呈半圆形，所述滑块的半径沿着上端到中部半径逐渐减小，形成后卡槽。
滑块呈半圆形且带有“V”形卡槽，使得滑块能够适应不同形状的眼镜镜架，具有广泛的适用性。
所述镜片参数记录仪还包括一打印部件，所述打印部件包括一连接镜片参数记录仪的处理器系统的打印机，所述打印机固定在所述工作平台上；
所述打印机优选为热敏打印机。
通过打印对镜片参数进行输出，方便用户。
所述镜片参数记录仪还包括一显示部件，所述显示部件固定在所述机架上，所述显示部件包括一显示屏，所述显示屏连接镜片参数记录仪的处理器系统的信号输出端。所述显示屏优选为LCD显示屏。可同时显示左右眼镜片的测量值，还可同图形提示方式显示按键功能，并用图解方法形象地显示镜片中心点位置。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为本发明中小孔阵列光栅的一种结构示意图；
图3为本发明中镜片固定装置的一种俯视图；
图4为本发明中镜片固定装置的一种右视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
参照图1、图2、图3，镜片参数记录仪，包括机架1、测量装置，测量装置固定在机架1上，测量装置包括上测量头和下测量头，上测量头内设有用于发射平行光束的发射器2，下测量头内设有图像传感器3；下测量头的顶部设有用于承载待测镜片的镜片支座4，镜片支座4上开有通光孔5，通光孔5的下方设有小孔阵列光栅6；小孔阵列光栅6包括一光栅主体，光栅主体上设有至少100个用于测量的透光点7，透光点7呈矩形阵列排布。发射器2发射平行光束，垂直穿过待测镜片镜轴后，由于平行光束射入带有不同曲率的待测镜片，使光束在镜片的射出口因折射而产生相应的角偏移并在图像传感器3的感光面上形成一幅对应折射角的点形矩阵图像，再由图像传感器3采集不同曲率的待测镜片的点形矩阵图像，通过处理点形矩阵图像来更为快速和准确地定位待测镜片的中心，以及计算出镜片的屈光度、散光度和散光轴位。
镜片支座4套设在下测量头的顶端，与下测量头通过螺纹可拆卸连接；小孔阵列光栅6水平嵌入镜片支座4与下测量头的连接部。灰尘会影响光学部件的测量精度，以可拆卸的形式装配小孔阵列光栅6，方便用户取下和清理光栅上的灰尘。
小孔阵列光栅6的边缘处设有一凹槽，凹槽内嵌有一气泡水准仪8。若在安装小孔阵列光栅6时，光栅不处于水平状态，则测量镜片参数时会产生误差，因此在光栅上直接设置水准仪8，方便用户在安装时保持光栅水平。
镜片支座4的顶端边缘覆有弹性材料层，弹性材料层为硅胶、天然橡胶、丁基橡胶中的一种，优选天然橡胶。通过在下测量头边缘设置弹性材料，避免在测量过程中移动镜片造成镜片刮伤。
镜片支座4的一侧设有吹气装置，吹气装置固定在机架1上；吹气装置包括外壳、设置在外壳内的风机和吹气管；外壳的一端设有进风口，另一端设有出风口；吹气管的一端连接出风口，吹气管的另一端为吹气口，吹气口对准镜片支座4；风机的控制端与镜片参数记录仪的控制系统相连。吹气装置在测量镜片前可以吹去镜片支座4上的灰尘，避免灰尘粘附在镜片支座4上干扰镜片参数记录仪调零；而在测量镜片时，能够吹去镜片上的灰尘，避免灰尘干扰平行光束导致测得的镜片参数有误差。
镜片参数记录仪还包括一镜片固定装置，镜片固定装置包括底座9、前挡板10、后挡板11、丝杆12、导向杆13、滑块14和驱动电机15；前挡板10固定于底座9的一端，后挡板11固定于底座9的另一端；前挡板10上设有与丝杆12外径相适应的导向孔，后挡板11上设有与丝杆12外径相适应的定位孔，使丝杆12贯穿定位孔，与导向孔转动连接；导向杆13与丝杆12互相平行且位于丝杆12的正下方；导向孔和定位孔下方各设有一通孔，导向杆13贯穿两个通孔与前挡板10和后挡板11固定连接；滑块14同时套接在丝杆12和导向杆13上；丝杆12的后端与驱动电机15的电机轴相连。镜片固定装置中由驱动电机15带动丝杆12转动，再由丝杆12驱动滑块14沿着导向杆13的长度方向前进和后退，使滑块14能够抵住眼镜镜架的鼻托，当镜架的前端抵住前挡板10时完成固定操作，通过抵住镜架来达到固定镜片的目的，免去了传统的镜片支座4磨损、老化的问题，避免在测量过程中产生误差。
前挡板10的后侧设有与眼镜架相匹配的前卡槽，前卡槽沿着前后方向的纵截面呈“V”形或“U”形。通过设置卡槽使镜架的前端在测量镜片时能嵌入卡槽中，使镜架固定得更加稳固。
前卡槽的内侧覆有橡胶制成的防滑层。
滑块14在竖直方向上的横截面呈半圆形，滑块14的半径沿着上端到中部半径逐渐减小，形成后卡槽。滑块14呈半圆形且带有“V”形卡槽，使得滑块14能够适应不同形状的眼镜镜架，具有广泛的适用性。
镜片参数记录仪还包括一打印部件，打印部件包括一连接镜片参数记录仪的处理器系统的打印机，打印机固定在工作平台上；打印机优选为热敏打印机。通过打印对镜片参数进行输出，方便用户。
镜片参数记录仪还包括一显示部件，显示部件固定在机架1上，显示部件包括一显示屏，显示屏连接镜片参数记录仪的处理器系统的信号输出端。显示屏优选为LCD显示屏。可同时显示左右眼镜片的测量值，还可同图形提示方式显示按键功能，并用图解方法形象地显示镜片中心点位置。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.镜片参数记录仪，包括机架、测量装置，所述测量装置固定在所述机架上，所述测量装置包括上测量头和下测量头，所述上测量头内设有用于发射平行光束的发射器，所述下测量头内设有图像传感器；
所述下测量头的顶部设有用于承载待测镜片的镜片支座，所述镜片支座上开有通光孔，其特征在于，所述通光孔的下方设有小孔阵列光栅；
所述小孔阵列光栅包括一光栅主体，所述光栅主体上设有至少100个用于测量的透光点，所述透光点呈矩形阵列排布；
所述镜片支座的一侧设有吹气装置，所述吹气装置固定在所述机架上；
所述吹气装置包括外壳、设置在外壳内的风机和吹气管；
所述外壳的一端设有进风口，另一端设有出风口；
所述吹气管的一端连接所述出风口，所述吹气管的另一端为吹气口，所述吹气口对准所述镜片支座；
所述风机的控制端与所述镜片参数记录仪的控制系统相连；
所述小孔阵列光栅的边缘处设有一凹槽，所述凹槽内嵌有一气泡水准仪；
所述镜片参数记录仪还包括一镜片固定装置，所述镜片固定装置包括底座、前挡板、后挡板、丝杆、导向杆、滑块和驱动电机；
前挡板固定于底座的一端，后挡板固定于底座的另一端；
所述前挡板上设有与所述丝杆外径相适应的导向孔，所述后挡板上设有与所述丝杆外径相适应的定位孔，使所述丝杆贯穿所述定位孔，与所述导向孔转动连接；
所述导向杆与所述丝杆互相平行且位于所述丝杆的正下方；
所述导向孔和所述定位孔下方各设有一通孔，所述导向杆贯穿两个所述通孔与所述前挡板和所述后挡板固定连接；
所述滑块同时套接在所述丝杆和所述导向杆上；
所述丝杆的后端与所述驱动电机的电机轴相连；
镜片固定装置中由驱动电机带动丝杆转动，再由丝杆驱动滑块沿着导向杆的长度方向前进和后退，使滑块能够抵住眼镜镜架的鼻托，当镜架的前端抵住前挡板时完成固定操作；
所述前挡板的后侧设有与眼镜架相匹配的前卡槽，所述前卡槽沿着前后方向的纵截面呈“V”形或“U”形；
所述前卡槽的内侧覆有橡胶制成的防滑层；
所述滑块在竖直方向上的横截面呈半圆形，所述滑块的半径沿着上端到中部半径逐渐减小，形成后卡槽。
2.根据权利要求1所述的镜片参数记录仪，其特征在于：所述镜片支座套设在所述下测量头的顶端，与所述下测量头通过螺纹可拆卸连接；
所述小孔阵列光栅水平嵌入所述镜片支座与所述下测量头的连接部。
3.根据权利要求1所述的镜片参数记录仪，其特征在于：所述镜片支座的顶端边缘覆有弹性材料层，所述弹性材料层为硅胶、天然橡胶、丁基橡胶中的一种。
4.根据权利要求1所述的镜片参数记录仪，其特征在于：所述镜片参数记录仪还包括一打印部件，所述打印部件包括一连接镜片参数记录仪的处理器系统的打印机，所述打印机固定在工作平台上；
所述打印机为热敏打印机。
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