CN113551880A - 透镜的偏心测试工装及偏心测试方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种透镜的偏心测试工装及偏心测试方法，该透镜的外周表面包括至少两个平面，该偏心测试工装包括成型为圆柱体的承载件，所述偏心测试工装在所述承载件的一圆形端面上形成用于容置所述透镜的容置空间，所述容置空间的设置位置使得所述承载件的中心轴能够与所述透镜的理想轴线相重合，所述容置空间被设置为限制所述透镜沿垂直于所述中心轴的方向移动。将该透镜与该工装组装在一起可以获得相当于圆形透镜的组合件，这样，便可以圆形透镜的偏心测试方法对该透镜进行偏心测试，降低该种透镜的偏心测试难度，提高其偏心测试的准确性。

Description

透镜的偏心测试工装及偏心测试方法

技术领域

本公开实施例涉及透镜测试技术领域，更具体地，涉及一种透镜的偏心测试工装及偏心测试方法。

背景技术

目前，随着各种高质量光学系统的出现和发展，对光学系统的装配、校正和透镜的加工质量提出了越来越高的要求，透镜偏心差的公差已经严格到了‘微米’或‘角秒’的量级。现行的透镜偏心差定义有球心偏差，该球心偏差是指透镜的待测镜面的实际球心相对于该透镜的理想轴线(即光学设计中的光轴)的垂直偏差，其中，该待测镜面的理想球心应位于该理想轴线上。

DIN3140新标准规定，以透镜的‘定位轴’作为基准测量透镜镜面的偏心差。为了保证测试的准确性，‘定位轴’要与透镜的理想轴线重合。在实际测试中，‘定位轴’可以根据透镜在模组中的定位方式确定，以圆形透镜为例，圆形透镜以外周圆柱表面和圆形底面定位，因此，其‘定位轴’为外周圆柱表面的中心和底面圆心的连线，即为外周圆柱表面的中心轴。对于圆形透镜，在进行偏心测试时，可以通过旋转平台带动圆形透镜绕其定位轴旋转，并采集待测镜面在圆形透镜绕其定位轴旋转时的球心像，由于，待测镜面的球心像在圆形透镜旋转过程中也会随之旋转而形成圆形轨迹，因此，根据该圆形轨迹便可计算得到待测镜面的球心偏差，其中，该球心偏差与该圆形轨迹的半径成正比。

然而，随着VR、AR等头戴设备的发展，考虑到舒适度和体积等因素，透镜越来越多的采用非圆形的异形设计。为了方便这种异形透镜在模组中的定位，异形透镜需要在外周轮廓上设置基准边，而异形透镜的理想轴线和基准边的距离是固定的。因此异形透镜的‘定位轴’为由基准边定位得到的理论光学中心和底面圆心的连线。由于异形透镜的轮廓不具有旋转对称性，因此，在对异形透镜进行偏心测试时，无法像圆形透镜一样，在异形透镜与旋转平台之间进行准确定位以使得异形透镜能够绕其定位轴旋转，这就导致无法通过圆形透镜的偏心测试手段对异形透镜进行偏心测试，增加了测量异形透镜的球心偏差的难度。

发明内容

本公开实施例的一个目的是提供一种对异形透镜进行偏心测试的新的技术方案。

根据本公开实施例的第一方面，提供了一种透镜的偏心测试工装，所述透镜的外周表面包括至少两个平面，所述偏心测试工装包括成型为圆柱体的承载件，所述偏心测试工装在所述承载件的一圆形端面上形成用于容置所述透镜的容置空间，所述容置空间的设置位置使得所述承载件的中心轴能够与所述透镜的理想轴线重合，所述容置空间被设置为限制所述透镜沿垂直于所述中心轴的方向移动。

可选地，所述偏心测试工装还包括限定所述设置位置的定位组件和限制所述移动的夹紧固定组件，所述定位组件和所述夹紧固定组件均设置在所述圆形端面上，并在所述圆形端面上共同围出所述容置空间。

可选地，所述定位组件包括定位块，所述定位块具有对应于所述透镜的所述平面的定位面，所述夹紧固定组件被设置为向所述异形镜片的所述外周表面施加夹紧力，以使得所述平面与对应的定位面相贴合。

可选地，所述定位组件包括至少两个定位块，所述透镜的所有平面中的至少两个平面分别与至少一个定位块相对应，且不同平面对应不同的定位块。

可选地，所述夹紧固定组件包括夹紧块和与所述夹紧块连接的施力件。

可选地，所述承载件设置有进行轴校准的通孔，所述通孔的中心轴与所述承载件的中心轴重合；其中，所述轴校准为使得所述承载件的中心轴与用于带动所述工装旋转的旋转平台的旋转轴重合的校准。

可选地，所述偏心测试工装还包括用于与所述旋转平台连接的底座，所述承载件设置在所述底座上，并通过可拆卸连接结构与所述底座限制相对转动地连接。

根据本公开实施例的第二方面，还提供了一种透镜的偏心测试方法，该透镜的外周表面包括至少两个平面，所述方法包括：

将所述偏心测试工装定位在旋转平台上，以使得所述偏心测试工装能在所述旋转平台上绕承载件的中心轴旋转；其中，所述偏心测试工装为根据本公开实施例的第一方面所述的工装；

将所述透镜定位在所述偏心测试工装的容置空间中，得到标准组合件；其中，所述中心轴与所述透镜的理想轴线重合；

在所述标准组合件于所述旋转平台上绕所述中心轴旋转的过程中，通过偏心测试设备采集所述待测镜面的多个球心像；其中，不同球心像对应不同的旋转位置；

根据所述多个球心像，获得所述待测镜面的球心偏差。

可选地，所述偏心测试工装为根据本公开的第一方面所述的工装，所述将所述偏心测试工装定位在旋转平台上，以使得所述偏心定位工装能在所述旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，包括：

将所述偏心测试工装预定位在所述旋转平台上；

将标准球面镜放置在所述偏心测试工装的容置空间中，并使得所述标准球面镜定位在偏心测试工装的通孔上；其中，所述标准球面镜的直径大于所述通孔的直径；

在所述偏心测试工装携带所述标准球面镜绕所述旋转平台的旋转轴旋转的过程中，通过所述偏心测试设备采集所述标准球面镜的多个参考球心像；

根据所述多个参考球心像，获得能够使得所述多个参考球心像重合在一起的所述中心轴的定位位置；

根据所述定位位置，对所述偏心测试工装进行对应于所述旋转平台的定位调整，以使得所述承载件的中心轴与所述旋转轴重合。

可选地，所述将所述偏心测试工装定位在旋转平台上，以使得所述偏心定位工装能在所述旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，还包括：

调整所述承载件的圆形端面的倾斜度，以使得所述圆形端面垂直于所述旋转平台的旋转轴

根据本公开实施例的偏心测试工装，其具有成型为圆柱体的承载件，该承载件具有相当于圆形透镜的外轮廓结构，这样，在将非圆形的异形透镜定位在工装的容置空间中，以使得异形透镜的理想轴线与该承载件的中心轴重合的情况下，便将异形透镜和工装组装成一个相当于圆形透镜的标准组合件。由于该组合件可以采用圆形透镜的定位方式进行与旋转平台间的定位，因此，将该组合件定位在旋转平台上，并使得组合件在旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，便可以获得异形透镜的待测镜面的多个球心像，进而根据这多个球心像便能够获得该透镜的待测镜面的球心偏差，降低了异形透镜的偏差测量的难度，提高了对异形透镜进行偏差测量的准确性。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一个实施例的偏心测试工装的俯视示意图；

图2是将异形镜片设置在图1所示的偏心测试工装上的俯视示意图；

图3是根据另一实施例的偏心测试工装的俯视示意图；

图4是对图3所示偏心测试工装进行定位校准时的主视示意图；

图5是根据另一实施例的偏心测试工装的主视示意图；

图6是根据一实施例的旋转平台的俯视示意图；

图7是根据另一实施例的旋转平台的主视示意图；

图8是根据一实施例的偏心测试方法的流程示意图；

图9是偏心测试设备的偏心测试光路图。

附图标记说明：

100、200-偏心测试工装；110、210-承载件；130、230-定位组件；140、240-夹紧固定组件；120-容置空间；111-圆柱形表面；250-通孔；260-底座；300-透镜；310-透镜的平面；320-透镜的曲面；300A-标准组合件；400-标准球面镜；500-V型槽旋转平台500；510-V型定位槽；520-传动机构；530-驱动机构；521-作用轮；600-空气轴承旋转平台；610-旋转盘；X1-旋转轴；OX-承载件的中心轴。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人物已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本公开实施例涉及一种透镜的偏心测试工装，该透镜为非圆形的异形透镜，即，本实施例中的透镜的外周表面不是圆柱形表面，以使得该种透镜无法通过圆形透镜的定位方式进行偏心测试。参见图2所示，该透镜300的外周表面包括至少两个平面310，该平面310作为透镜300的基准面，可以用于进行透镜300在工装上的准确定位。该透镜300所有平面310中有至少两个平面沿不同方向延伸，以实现快速、准确地定位。

继续参见图2所示，该透镜300的外周表面可以包括至少两个平面310和至少一个曲面320。例如，该异形透镜300的外周表面可以由至少两个平面310和至少一个曲面320以任意的顺序首尾相接而成。

该透镜300可以是裸镜，也可以包括透镜本体和环绕透镜本体的裙边部。在包括裙边部的情况下，透镜300的外周表面指裙边部的外周表面。

<工装实施例>

图1和图2示出了根据一实施例的透镜的偏心测试工装100。参见图1和图2所示，该工装100可以包括成型为圆柱体的承载件110，即，该承载件110的外周表面为圆柱形表面111，该偏心测试工装100在该承载件110的一圆形端面上形成用于容置透镜300的容置空间120，以通过容置空间120进行透镜300相对于工装100的定位，这样，在将透镜300定位在工装100的容置空间120中的情况下，便可将工装100和透镜300组装成一个相当于圆形透镜的标准组合件。

本实施例中，该容置空间120的设置位置应该使得该承载件110的中心轴OX能够与该透镜300的理想轴线相重合，即，使得该承载件110的中心轴OX能够通过该透镜300的待测镜面的理想球心。这样，在将工装100和透镜300组装成标准组合件后，该承载件110的中心轴OX便会与该透镜300的理想轴线相重合。对于该种相当于圆形透镜的标准组合件，测试人员可以采用圆形透镜的定位方式，将该标准组合件定位在旋转平台上，以通过该种定位方式使得标准组合件能够绕承载件110的中心轴OX旋转，即，使得透镜300绕其理想轴线旋转，进而完成透镜300的偏心测试。

本实施例中，该容置空间120被设置为限制该透镜300沿垂直于承载件110的中心轴OX的方向移动。通过该结构可以保证在标准组合件于旋转平台上绕承载件110的中心轴OX旋转的过程中，透镜300的理想轴线与承载件110的中心轴OX始终保持重合，而不会发生偏移，进而保证偏心测试的准确性。

根据本实施例的偏心测试工装100，由于承载件110成型为圆柱体，且工装100在承载件110上形成的容置空间120的理想轴线与该承载件110的中心轴OX重合，因此，将透镜300定位在容置空间120中便可形成一个相当于圆形透镜的标准组合件，且可以将该承载件110的中心轴OX作为透镜300进行偏心测试的定位轴。对于该种标准组合件，测试人员可以方便地采用圆形透镜的定位方式将其准确地定位在旋转平台上，以使得该标准组合件能够在旋转平台上绕承载件的中心轴OX旋转，即使得该透镜能够在旋转平台上绕其理想轴线旋转，这样，再通过偏心测试设备采集透镜300的待测镜面在透镜300旋转期间的多个球心像，便可实现对于透镜300的偏心测试，其中，该球心像为待测镜面的实际球心的球心像，该透镜300的球心偏差与多个球心像所形成圆形轨迹的半径成正比，其中：

ΔCd＝R/f公式(1)；

公式(1)中，ΔCd表示球心偏差，R表示圆形轨迹的半径，f表示偏心测试设备的放大倍数。

在一个实施例中，容置空间120可以是经由承载件110的圆形端面向内凹陷形成的容置腔，该容置腔与透镜300具有相同的外形轮廓，即，该容置腔为对应于透镜300的仿形腔。在该实施例中，在将透镜300定位在容置空间120中时，透镜300便嵌入承载件110形成以上标准组合件。

在另一个实施例中，该工装100也可以通过设置在承载件110的圆形端面上的定位组件和夹紧固定组件形成该容置空间120。该种结构有利于降低在承载件110上设置容置空间120的难度，并提高容置空间120的位置精度。

在该实施例中，如图1和图2所示，该偏心测试工装100除承载件110，还包括定位组件130和夹紧固定组件140，该定位组件130和夹紧固定组件140均设置在承载件110的圆形端面上，并在该圆形端面上共同围出该容置空间120。该定位组件130用于限定容置空间120的设置位置，以使得该承载件110的中心轴OX能够与该透镜300的理想轴线相重合。该夹紧固定组件140用于限制该透镜300沿垂直于承载件110的中心轴OX的方向移动，以使得透镜300的理想轴线不会相对承载件110的中心轴OX发生偏移。

在该实施例中，本领域技术人员可知的是，该容置空间120是指夹紧固定组件140在处于夹紧透镜300的工作状态下，与定位组件130共同围成的空间。而夹紧固定组件140在处于非工作状态下，其与定位组件130共同围成的空间可能会相对容置空间120发生变化。

在将透镜300定位在工装100上时，可以通过定位组件130与透镜300间的配合确定透镜300在承载件110上的定位位置，并通过夹紧固定组件140向透镜300的外周表面施加垂直于承载件110的中心轴OX方向的夹紧力，便可将透镜300可靠固定在所形成的容置空间120中。

该定位组件130可以包括设置在该圆形端面上的定位块，以通过定位块与透镜300的外周表面间的相互抵靠实现透镜300的定位，例如，通过定位块与透镜300的平面310间的相互抵靠实现透镜300的定位，即，透镜300的平面310可以作为基准面进行透镜300相对工装100的定位。

如图1和图2所示，该定位块130可以具有对应于透镜300的平面310的定位面131，该定位面131也为平面，这样，可以通过将透镜300的至少两个平面310与对应的定位面131相贴合，实现透镜300在承载件110上的准确、可靠地定位。进一步地，该夹紧固定组件140通过向透镜300的外周表面施加夹紧力，保持透镜300的平面310处于与对应定位面131相贴合的状态。

为了便于加工及在承载面110上设置定位组件130，参见图1和图2所示，该定位组件130可以包括至少两个定位块，该定位块为长条状，透镜300外周表面的所有表面中的至少两个平面310分别与至少一个定位块相对应，且不同平面对应不同的定位块。例如，透镜300外周表面的两个表面310分别与至少一个定位块130相对应。

在另外的实施例中，定位组件130的定位块也可以包括沿不同方向延伸的至少两个区段，这样，该定位块便可以与至少两个平面310相对应，在此不做限定。

该夹紧固定组件140可以包括夹紧块和与夹紧块连接的施力件。该施力件例如可以是弹簧等弹性件、动力缸、电缸等，在此不做限定。在将透镜300定位在工装100上时，该夹紧块与透镜300的外周表面相接触，该施力件通过夹紧块向透镜300的外周表面施加垂直于承载件110的中心轴OX方向的夹紧力，进而实现对透镜300在容置空间120中的夹紧固定。

以上所称的用于进行偏心测试的旋转平台可以具有任意的、能够带动标准组合件旋转的结构，在此不做限定。

例如，该旋转平台可以是如图6所示的V型槽旋转平台500，旋转平台500包括V型定位槽510、传动机构520、驱动机构530和支撑底座。在基于标准组合件300A对透镜300进行偏心测试时，可以将标准组合件300A放置于旋转平台500的支撑底座上，并通过V型定位槽510对标准组合件300A进行定位，以使得标准组合件300A在旋转平台500上的旋转轴为承载件110的中心轴OX，其中，承载件110的外周表面抵靠在V型定位槽510的槽壁上，传动机构520的作用轮521与承载件110的外周表面接触；之后，启动驱动机构530驱动传动机构520动作，传动机构520的作用轮521便会在摩擦力的作用下，带动标准组合件300A始终以V型定位槽510的槽壁为切线进行旋转，这便可以保证标准组合件300A中的透镜300能够绕承载件110的中心轴OX，即绕自身的理想轴线旋转。这样，通过偏心测试设备获取透镜300在旋转过程中的多个球心像，便可完成对于透镜300的偏心测试。

又例如，该旋转平台也可以是如图7所示的空气轴承旋转平台600，该空气轴承旋转平台600包括基座和位于基座上的旋转盘610，该旋转盘610在基座上绕平台600的旋转轴X1旋转。在对标准组合件300A进行偏心测试时，需要将标准组合件300A通过可拆卸连接件固定在旋转盘610上，以通过旋转盘610带动标准组合件300A绕旋转轴X1旋转，进而配合偏心测试设备完成对透镜300的偏心测试。对于空气轴承旋转平台600，需要在将标准组合件300A通过可拆卸连接件固定在旋转盘610上时，对标准组合件300A进行轴校准，以使得承载件110的中心轴OX与旋转轴X1重合。

对于图7所示的空气轴承旋转平台600，为了便于进行轴校准，本公开实施例还提供了如图3和图4所示的偏心测试工装200。该工装200包括成型为圆柱体的承载件210，该偏心测试工装200在该承载件210的一圆形端面上形成用于容置透镜300的容置空间，以通过容置空间进行透镜300相对于承载件210的定位。该容置空间的设置位置使得承载件210的中心轴能够与透镜300的理想轴线相重合，该容置空间被设置为限制透镜300沿垂直于该中心轴的方向移动。

本实施例中，如图3和图4所示，承载件210设置有进行轴校准的通孔250，该通孔250的中心轴与承载件210的中心轴重合。该轴校准为使得该承载件210的中心轴，也即使得透镜300的理想轴线与用于带动工装200旋转的旋转平台的旋转轴重合的校准。如图4所示，在校准时，可以将标准球面镜400定位在该通孔250上，其中，标准球面镜为实际球心与理想球心一致的球面镜，该通孔250的直径小于标准球面镜400的直径；这样，通过偏心测试设备采集该标准球面镜在偏心测试工装200携带该标准球面镜400绕旋转平台的旋转轴旋转过程中的多个参考球心像，便可实现轴校准，其中，可以根据采集到的多个参考球心像，获得能够使得多个参考球心像重合在一起的定位位置，并根据获得的该定位位置，对偏心测试工装200进行对应于旋转平台的定位调整，以使得承载件210的中心轴与旋转平台的旋转轴重合，进而完成轴校准。

本实施例中，除工装200的承载件210设置有通孔250，工装200与工装100可以具有相同的结构，例如，如图3所示，工装200也可以通过定位组件230和夹紧固定组件240共同围成以上容置空间，在此不再赘述。

在一个实施例中，为了便于进行工装200与旋转平台之间的固定连接，如图5所示，该工装200还可以包括用于与旋转平台连接的底座260，该承载件210设置在底座260上，并通过可拆卸连接结构与底座260限制相对转动地连接。该可拆卸连接结构例如是定位柱和定位孔的配合结构等，在此不做限定。

该实施例中，底座260可以通过螺钉等与定位平台连接，这样，在工装200在旋转平台上进行一次轴校准后，底座260便可单独地保留在旋转平台上。之后，可以直接将携带透镜300的承载件210通过可拆卸连接结构定位在底座260上进行偏心测试，而无需每次测试前都进行轴校准，简化校准操作。

<方法实施例>

基于以上实施例提供的偏心测试工装100、200，本公开还提供了透镜300的偏心测试方法。

如图8所示，该方法可以包括如下步骤S810-S840：

S810，将偏心测试工装100或200定位在旋转平台上，以使得偏心测试工装100或200能在该旋转平台上绕承载件的中心轴旋转。

该旋转平台例如可以是如图6所示的V型槽旋转平台500或者如图7所示的空气轴承旋转平台600，在此不做限定。

步骤S820，将透镜300定位在偏心测试工装100或200的容置空间中，得到标准组合件。

由于定位空间的设置使得透镜300的理想轴线与承载件的中心轴重合，因此，在工装100或200绕承载件的中心轴旋转时，便可使得定位在容置空间中的透镜300绕其理想轴线(或者称之为定位轴)旋转。

步骤S830，在标准组合件在该旋转平台上绕承载件的中心轴旋转的过程中，通过偏心测试设备采集该透镜300的待测镜面的多个球心像。

该球心像即为待测镜面的实际球心的球心像。由于标准组合件在旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，因此，分别在不同的旋转位置采集相对应的球心像，便可获得多个球心像。

通过偏心测试设备采集待测镜面的球心像的原理如图9所示，光源L-1发出的光经过自准直仪C-1后变成平行光，平行光被聚焦透镜F-1聚焦到旋转平台上的透镜300的待测镜面S-1的实际球心I-1所在的位置；待测镜面S-1反射的光经过聚焦透镜F-1和自准直仪C-1后被CCD探测器D-1接收，得到待测镜面S-1的球心像。

该实施例中，可以通过旋转平台自动带动标准组合件在其上旋转，也可以测试人员通过手动拨动标准组合件，以使其在旋转平台上旋转，在此不做限定。

对于手动拨动的测试方式，测试人员通过将标准组合件旋转至设定的至少两个旋转位置，并通过偏心测试设备获得待测镜面在对应旋转位置处的球心像，这样，根据球心像与旋转位置的对应关系，不仅可以根据多个球心像获得待测镜面的球心偏差的数值，还可以获得球心偏差的方向。

另外，对于空气轴承旋转平台600，由于工装200固定连接在其上，因此，在空气轴承旋转平台600带动标准组合件旋转时，也可以确定旋转位置与球心像的对应关系，这样，通过空气轴承旋转平台600配合偏心测试设备对透镜300进行偏心测试，也可以获得待测镜面的球心偏差的方向。

步骤S840，根据通过步骤S820采集到的多个球心像，获得待测镜面的球心偏差。

由于承载件的中心轴与透镜300的理想轴线重合，而透镜300的待测镜面的理想球心位于该理想轴线上，这说明，多个球心像应该位于以理想球心为圆心的一个圆上，而该圆的半径与该待测镜面的球心偏差成正比，具体请见上述公式(1)。

在旋转平台为如图7所示的空气轴承旋转平台600的实施例中，可以采用工装200对透镜300进行偏心测试，以简化轴校准的步骤。在该实施例中，上述步骤S810中将偏心测试工装200定位在旋转平台上，以使得偏心测试工装200能在该旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，可以包括如下步骤S811-S815：

步骤S811，将偏心测试工装200预定位在旋转平台上。

在预定位时，承载件210的中心轴与旋转平台的旋转轴无法重合在一起，因此需要进行轴校准。

步骤S812，参见图4，将标准球面镜400放置在偏心测试工装200的容置空间中，并使得标准球面镜定位在偏心测试工装的通孔250上。

标准球面镜400为理想球心与实际球心重合的球面镜。该标准球面镜400的直径大于该通孔250的直径，因此，标准球面镜400可以可靠地定位在通孔250上，此时，标准球面镜400的理论轴线与通孔250的中心轴重合，也即与承载件210的中心轴重合。

步骤S813，在偏心测试工装200携带标准球面镜400绕旋转平台的旋转轴旋转的过程中，通过偏心测试设备采集该标准球面镜的多个参考球心像。

步骤S814，根据多个参考球心像，获得能够使得多个参考球心像重合在一起的中心轴的定位位置。

由于标准球面镜400的理想球心与实际球心重合，因此，如果标准球面镜400绕自身的理论轴线，也即绕承载件210的中心轴旋转，则其多个参考球心像应该重合在一起。这样，以多个参考球心像重合在一起为校准目标，在旋转平台上移动工装200，便可以找到使得多个参考球心像重合在一起的中心轴的定位位置。

步骤S815，根据通过步骤S814确定的定位位置，对偏心测试工装200进行对应于旋转平台的定位调整，以使得承载件210的中心轴与旋转平台的旋转轴重合。

通过步骤S815便可完成工装200的轴校准。

由于工装的水平度会影响所确定的定位位置的准确性，因此，在一个实施例中，为了提高轴校准的准确性，还可以对工装进行水平调整，以进一步提高工装在旋转平台上的定位精度，提高偏心测试的准确性。该实施例中，以上步骤S810中将偏心测试工装200定位在旋转平台上，以使得偏心测试工装200能在该旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，还可以包括如下步骤：调整承载件210的圆形端面的倾斜度，以使得所述圆形端面垂直于旋转平台的旋转轴。

该倾斜度可以通过任意已知的测试手段进行，在此不再赘述。该水平调整与上述步骤S813-S815的位置调整可以先后多次，直至将工装200调整至同时满足承载件210的圆形端面的倾斜度垂直于旋转轴，及标准球面镜400的球心偏差为0的状态，完成轴校准。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人物来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人物能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种透镜的偏心测试工装，其特征在于，所述透镜的外周表面包括至少两个平面，所述偏心测试工装包括成型为圆柱体的承载件，所述偏心测试工装在所述承载件的一圆形端面上形成用于容置所述透镜的容置空间，所述容置空间的设置位置使得所述承载件的中心轴能够与所述透镜的理想轴线重合，所述容置空间被设置为限制所述透镜沿垂直于所述中心轴的方向移动。

2.根据权利要求1所述的偏心测试工装，其特征在于，所述偏心测试工装还包括限定所述设置位置的定位组件和限制所述移动的夹紧固定组件，所述定位组件和所述夹紧固定组件均设置在所述圆形端面上，并在所述圆形端面上共同围出所述容置空间。

3.根据权利要求2所述的偏心测试工装，其特征在于，所述定位组件包括定位块，所述定位块具有对应于所述透镜的所述平面的定位面，所述夹紧固定组件被设置为向所述异形镜片的所述外周表面施加夹紧力，以使得所述平面与对应的定位面相贴合。

4.根据权利要求3所述的偏心测试工装，其特征在于，所述定位组件包括至少两个定位块，所述透镜的所有平面中的至少两个平面分别与至少一个定位块相对应，且不同平面对应不同的定位块。

5.根据权利要求3所述的偏心测试工装，其特征在于，所述夹紧固定组件包括夹紧块和与所述夹紧块连接的施力件。

6.根据权利要求1所述的偏心测试工装，其特征在于，所述承载件设置有进行轴校准的通孔，所述通孔的中心轴与所述承载件的中心轴重合；其中，所述轴校准为使得所述承载件的中心轴与用于带动所述工装旋转的旋转平台的旋转轴重合的校准。

7.根据权利要求6所述的偏心测试工装，其特征在于，所述偏心测试工装还包括用于与所述旋转平台连接的底座，所述承载件设置在所述底座上，并通过可拆卸连接结构与所述底座限制相对转动地连接。

8.一种透镜的偏心测试方法，其特征在于，所述透镜的外周表面包括至少两个平面，所述方法包括：

将所述偏心测试工装定位在旋转平台上，以使得所述偏心测试工装能在所述旋转平台上绕承载件的中心轴旋转；其中，所述偏心测试工装为权利要求1至7中任一项所述的工装；

将所述透镜定位在所述偏心测试工装的容置空间中，得到标准组合件；其中，所述中心轴与所述透镜的理想轴线重合；

在所述标准组合件于所述旋转平台上绕所述中心轴旋转的过程中，通过偏心测试设备采集所述待测镜面的多个球心像；其中，不同球心像对应不同的旋转位置；

根据所述多个球心像，获得所述待测镜面的球心偏差。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述偏心测试工装为权利要求6或7所述的工装，所述将所述偏心测试工装定位在旋转平台上，以使得所述偏心定位工装能在所述旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，包括：

将所述偏心测试工装预定位在所述旋转平台上；

将标准球面镜放置在所述偏心测试工装的容置空间中，并使得所述标准球面镜定位在偏心测试工装的通孔上；其中，所述标准球面镜的直径大于所述通孔的直径；

在所述偏心测试工装携带所述标准球面镜绕所述旋转平台的旋转轴旋转的过程中，通过所述偏心测试设备采集所述标准球面镜的多个参考球心像；

根据所述多个参考球心像，获得能够使得所述多个参考球心像重合在一起的所述中心轴的定位位置；

根据所述定位位置，对所述偏心测试工装进行对应于所述旋转平台的定位调整，以使得所述承载件的中心轴与所述旋转轴重合。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述偏心测试工装定位在旋转平台上，以使得所述偏心定位工装能在所述旋转平台上绕承载件的中心轴旋转，还包括：

调整所述承载件的圆形端面的倾斜度，以使得所述圆形端面垂直于所述旋转平台的旋转轴。

Images