CN117848668A - 测量方法和测量系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种测量方法和测量系统，该方法包括：获取待测镜片第一高度和第二高度，根据第一高度和第二高度分别确定第一光学部分的倾斜角度和第二光学部分的倾斜角度；再根据光学部分的非球面顶点曲率中心与倾斜角度确定光学部分的顶点，最终根据第一光学部分的轴线与第二光学部分的顶点确定待测镜片的面间偏心距离。该测量方法和测量系统能够同时测量待测镜片第一高度与第二高度，进而得到光学部分的倾斜角度，不需要在测量过程中翻转待测镜片，更便于获得待测镜片的面间偏心距离。该方法能够提高测量的效率，避免了翻转待测镜片可能导致的影响测量精度的问题。

Description

测量方法和测量系统

技术领域

本申请实施例涉及光学镜片生产技术领域，尤其涉及一种测量方法和测量系统。

背景技术

目前，在生产光学镜片时，光学镜片的两个光学部分的轴线可能会不重合。两个光学部分轴线上顶点之间的相对位置为面间偏心，面间偏心对光学镜片的成像质量具有关键性的影响。测量光学镜片面间偏心，是生产高精度光学镜片的重要步骤之一。

因此，在生产非球面光学镜片时，如何提高光学镜片的测量效率，并提高光学镜片的测量精度，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种测量方法和测量系统，能够提高对光学镜片面间偏心的测量效率和测量精度。

第一方面，提供了一种测量方法，该方法应用于测量系统，包括：将待测镜片设置于初始位置，该待测镜片包括相对设置的第一曲面和第二曲面，该第一曲面包括第一光学部分和位于该第一光学部分外周的第一非光学部分，该第二曲面包括第二光学部分和位于该第二光学部分外周的第二非光学部分；获取第一高度和第二高度，第一高度为该第一非光学部分与该测量系统中转台的第一平面的距离，该第二高度为该第二非光学部分与该第一平面的距离，该转台的第一平面为该转台靠近该待测镜片的一面；根据该第一高度确定该第一非光学部分的倾斜角度，且根据该第二高度确定该第二非光学部分的倾斜角度，该第一非光学部分的倾斜角度与该第一光学部分的倾斜角度相等，该第二非光学部分的倾斜角度与该第一光学部分的倾斜角度相等，该倾斜角度是在该待测镜片旋转轴坐标系的倾斜角度。

应理解，待测镜片的光学部分非光学部分是由同一模具加工成型的。也就是说，第一光学部分与第一非光学部分是由同一模具加工成型的；第二光学部分与第二非光学部分是由同一模具加工成型的。因此，第一非光学部分的倾斜角度与第一非光学部分的倾斜角度相等，第二非光学部分的倾斜角度与第二非光学部分的倾斜角度相等。第一高度可理解为第一非光学部分的高度，第二高度可以理解为第二非光学部分的高度。

基于上述方案，测量系统可以通过同时测量待测镜片相对设置的非光学部分的高度(第一高度与第二高度)，并根据第一高度与第二高度进一步得到光学部分的倾斜角度。避免了在测量过程中翻转待测镜片导致的测量效率较低，以及测量精度较低的问题。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该方法还包括：确定该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心；根据该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第一光学部分的倾斜角度确定该第一光学部分的顶点；根据该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第二光学部分的倾斜角度确定该第二光学部分的顶点；确定该第二光学部分的顶点与该第一光学部分的轴线之间的距离，该第一光学部分的轴线是由该第一光学部分的顶点与该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心确定的。

基于上述方案，测量系统可以根据较为准确的光学部分的倾斜角度，进一步确定较为准确的待测镜片的面间偏心距离。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该确定该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心，包括：在该获取第一高度和第二高度时，确定该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

基于上述方案，测量系统可以同时确定获取待测镜片的高度数据以及待测镜片光学部分的非球面顶点曲率半径中心，可以进一步提高测量的效率。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该将待测镜片设置于初始位置，包括：确定该待测镜片的当前位置；将该待测镜片从该当前位置调整至该初始位置，该初始位置为该第一曲面的几何中心轴与该测量系统的旋转轴重合的位置。

基于上述方案，测量系统在获取第一高度与第二高度之前，先将待测镜片设置于初始位置，能够提高测量的准确度。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该确定该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心，包括：旋转该待测镜片；获取该测量系统的预设光源经过该第一光学部分所成的像以及该预设光源经过该第二光学部分所成的像；根据该预设光源经过该第一光学部分所成的像确定该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心；且根据该预设光源经过该第二光学部分所成的像确定该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

示例性的，测量系统的预设光源可以是测量系统中的成像装置发出的光源。

示例性的，当待测镜片的放置方向为第一曲面远离转台的第一平面时，维持待测镜片当前的放置方向，测量系统发出预设光源。该预设光源经过第一光学部分与第二光学发部分分别成像，可以分别确定第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心与第二光学部分的曲率半径中心。也就是说，在获得预设光源经过待测镜片所成的像时，可以无需翻转待测镜片，能够避免翻转过程影响测量精度，提高测量效率。

基于上述方案，测量系统可以依据成像原理，根据待测镜片所成的像确定光学部分的非球面顶点曲率半径中心，以便准确得到待测镜片的面间偏心距离。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该待测镜片为非球面镜片。

第二方面，提供了一种测量系统，包括：安装机构，用于将该待测镜片设置于初始位置，该安装机构包括安装面，该初始位置位于该安装面上，该待测镜片包括相对设置的第一曲面和第二曲面，该第一曲面包括第一光学部分和位于该第一光学部分外周的第一非光学部分，该第二曲面包括第二光学部分和位于该第二光学部分外周的第二非光学部分；传感器组件，用于获取第一高度和第二高度，该第一高度为该第一非光学部分与该安装机构中的转台的第一平面的距离，该第二高度为该第二非光学部分与该第一平面的距离，该第一平面为该转台靠近该待测镜片的一面；还用于根据该第一高度确定该第一非光学部分的倾斜角度，且根据该第二高度确定该第二非光学部分的倾斜角度，该第一非光学部分的倾斜角度与该第一光学部分的倾斜角度相等，该第二非光学部分的倾斜角度与该第一光学部分的倾斜角度相等，该倾斜角度是该待测镜片在旋转轴坐标系的倾斜角度。

基于上述方案，测量系统中的传感器组件可以同时测量待测镜片相设置的非光学部分的高度(第一高度与第二高度)，并根据第一高度与第二高度进一步得到光学部分的倾斜角度。避免了在测量过程中翻转待测镜片导致的测量效率较低，以及测量精度较低的问题。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该传感器组件包括该测高传感器，该测高传感器，用于从垂直于该第一非光学部分的方向向该第一非光学部分发送测高光源，该测高光源用于获取该第一高度和该第二高度。

应理解，传感器组件包括的测高传感器可以通过测高光源获取非光学部分的高度。因为测高光源是通过垂直与某一非光学部分发射的，能够同时获得两个相设置的非光学部分的高度。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该系统还包括成像装置和控制模组，该成像装置位于该待测镜片的远离该安装面的一侧，该控制模组与该成像装置和该传感器组件控制连接，该成像装置，用于确定该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心；该控制模组，用于根据该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第一光学部分的倾斜角度确定该第一光学部分的顶点；还用于根据该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心和该第二光学部分的倾斜角度确定该第二光学部分的顶点；还用于确定该第二光学部分的顶点与该第一光学部分的轴线之间的距离，该第一光学部分的轴线是由该第一光学部分的顶点与该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心确定的。

应理解，控制模组可以单独设置于测量系统内，也可以设置于成像装置内，也可以设置于传感器组件内，本申请对此不作限定。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该传感器组件包括调心传感器，该调心传感器，用于确定该待测镜片的当前位置；该安装机构包括调整台和转台，该转台用于带动该调整台绕该转台的旋转轴旋转，该调整台包括该安装面，该调整台，用于将该待测镜片从该当前位置调整至该初始位置，该初始位置为该第一曲面的几何中心轴与该转台的旋转轴重合的位置。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该成像装置，用于获取该测量系统的预设光源经过该第一光学部分所成的像以及该预设光源经过该第二光学部分所成的像；该成像装置，用于根据该预设光学经过该第一光学部分所述成像确定该第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心；且根据该预设光源经过该第二光学部分所成的像确定该第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该待测镜片为非球面镜片。

第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机程序或指令，当该计算机程序或指令在计算机上运行时，使得如第一方面及其可任一种可能实现的方式中的方法被执行，

第四方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序或指令，当该计算机程序或指令在计算机上运行时，使得如第一方面及其任一种可能的实现方式中的方法被执行。

第五方面，提供了一种计算机程序，当其在计算机上运行时，使得如第一方面及其任一种可能的实现方式中的方法被执行。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种非球面镜片的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的一种测量系统示意图。

图3是本申请实施例提供的一种测量系统示意图。

图4是本申请实施例提供的一种测量待测镜片的示意图。

图5是本申请实施例提供的一种测量方法的示意性流程图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等特征可以名师或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

还需说明的是，本申请实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一位置，对于本申请实施例中相同的组成部分或相同位置，图中可能仅以其中一个部分或位置为例标注了附图标记，应理解的是，对于其他相同的部分或位置，附图标记同样适用。

为了便于理解，下面先对本申请所涉及的术语进行简单介绍。

1、准直镜。

可以将来自孔径栏中每一点的光线变成一束平行的准直光束的仪器。

2、分光器件。

分光器件是一种无源器件，将入射光束分为透射光束与反射光束。

3、分划板。

是一块表面刻有图案信息的玻璃板。光源发出的光经过带有图案信息的分划板和待测镜片，可以获得该图案信息的像，便于在成像元件上观察或进一步分析所得的像。

4、物镜。

物镜作用是将平行光束汇聚。

5、非球面镜片。

非球面镜片的表面弧度与普通球面镜片不同。为了追求镜片薄度就需要改变镜片的曲面，以往采用球面设计，使得像差和变形增大，结果出现明显的影像不清、视界歪曲、视野狭小等不良现象。通过非球面的设计，修正了影响，解决视界歪曲等问题，同时，使得镜片更轻、更薄、更平，同时也能保持优异的抗冲击性能。

6、光学部分

光学部分为待测镜片中用于透射光线，参与光学成像的部分。

7、非光学部分

非光学部分为待测镜片中除光学部分以外的部分，可以设置于光学部分的外周。

在光学镜片生产过程中，相对设置的两个镜面轴线的顶点之间的相对位置影响镜片的成像质量。为方便理解，下面以非球面镜片为例，介绍本申请实施例提供的测量方法和测量系统、

如图1所示，示出了一种非球面镜片结构示意图。图1中的两个非球面镜片的光学部分分别为R1面与R2面，R1面与R2面为曲面。A点为R1面的顶点，B点为R2面的顶点。C1点为R1面的非球面顶点曲率半径中心。连接A点与C1点，在R2面上相交于一M点，AM为R1面的轴线，也可以被称为非球面顶点曲率半径中心轴、对称轴、光轴等，本申请对此不作限定。B点到直线AC1的距离为该非球面镜片的非球面面间偏心距离。非球面的面间偏心是影响镜头成像质量的重要因素，因此需要严格的管控。

如今，较为常用的测量光学镜片面间偏心的方法，需要测量机构分别测量光学镜片的两个不同光学部分的相关参数。这就意味着，准确测量光学镜片的面间偏心，需要在测量过程中旋转待测量镜片，或者旋转测量机构。这种方法会延长测量时间，降低测量效率，又因为待测镜片较为精密，旋转的过程会导致测量精度较低。

因此，为提高测量效率与精度，本申请提供了一种测量方法和测量系统，使得在测量光学镜片面间偏心的过程中，不需要翻转待测镜片或者测量机构，便能够实现同时对光学镜片的两个曲面镜面的相关参数进行测量，高效地确定非球面面间偏心，进而对镜头的成像质量进行严格管控，提高镜片生产的合格率。

如图2所示，示出了目前常用的测量方法和测量系统。光源201发出的光通过分划板202，照射在分光器件204上。然后经过准直镜205准直、物镜206汇聚，光照射在待测镜片207的表面。光经过待测镜片207的反射，经由物镜206、准直镜205，在成像元件(chargecoupled device，CCD)203上成像。调整台208可以用于调整待测镜片207的相对位置。旋转转台209，带动待测镜片207一起旋转，在成像元件203上所成的像也会围绕某一点旋转。可以根据旋转所形成的图案确定偏心值。应理解，当待测镜片207不存在偏心时，旋转待测镜片207所成的像仅为某一点，不会是围绕某一点所形成的图案。

如图3所示，示出了本申请实施例提供的一种测量系统。该系统包括成像装置、安装机构和传感器组件。其中，成像装置包括分划板302、成像元件303、分光器件304、准直镜305、物镜306；安装机构包括调整台308和转台309；传感器组件包括测高传感器310和调心传感器311。下面对各个部分进行具体描述。

安装机构：

转台309设置于调整台308的下方，调整台308的上方可以放置待测镜片307，调整台308与待测镜片307接触的表面为安装面。转台309可以带动待测镜片307旋转。调整台308可以活动连接于转台309，用于调整待测镜片307的姿态。也就是说，待测镜片307固定于调整台308，调整台308能够相对于转台309运动，使得待测镜片307随着调整台308一起相对于转台309运动，从而调整待测镜片307在转台309上的位置，尽量使待测镜片307的非球面顶点曲率半径中心与转台的旋转中心重合，此时待测镜片307所处位置为初始位置。转台309的旋转中心与成像装置的光轴MM’同轴设置。待测镜片307的非球面顶点曲率半径中心可以理解为待测镜片R1面的非球面顶点曲率半径中心，或者待测镜片R2面的非球面顶点曲率半径中心，R1面的非球面顶点曲率半径中心与R2面的非球面顶点曲率半径中心可以相同也可以不同。

可选地，调整台308可以是六轴调整台或者四轴调整台，本申请对此不作限定。六轴调整台能够沿六个自由度进行精准运动，精度高且动作平稳，使得对待测镜片位置的调整更加高效。

可选地，调整台308连接有负压吸附组件(图中未示出)，采用负压吸附的方式将待测镜片307固定在调整台上，避免对待测镜片307的表面产生损坏。

成像装置：

成像装置可设置于待测镜片的远离安装面的一侧。

光源发出的光经过分划板302、分光器件304、准直镜305、物镜306，照射在待测镜片307上，并经过待测镜片307的反射，经过物镜306、准直镜305、分光器件304成像到成像元件303上。

可选地，成像装置可以通过调节支架(图中未示出)与转台309连接。调节支架可以沿着成像装置的光轴方向伸缩，从而调整成像装置与待测镜片307之间的距离，使得待测镜片307位于成像装置的光所能照射的范围内。

传感器组件：

调心传感器311用于检测待测镜片307的当前位置，测高传感器310用于测量待测镜片307相对设置的非光学部分的高度，并确定非光学部分的倾斜角度。调心传感器311可以设置于调整台308的一侧，可以正对待测镜片307。根据调心传感器311的检测结果，可以确定待测镜片307的非球面顶点曲率半径中心偏离转台309的旋转中心的方位和距离，从而能够快速准确地对调整台308进行调整。

可选地，调心传感器311可以是位移传感器，也可以是视觉传感器。测高传感器310可以是光谱共焦传感器。

当测高传感器310为光谱共焦传感器时，可以发出多个波长的光(例如，白光)，当白光照射于待测表面(例如本申请实施例中的第一非光学部分与第二非光学部分)后，光谱共焦传感器可以接收反射回来的光，不同待测表面反射回来的最大强度光的波长不同。例如，第一非光学部分反射回的最大强度的光的波长为λ1，第二非光学部分反射回的最大强度的光的波长为λ2。光谱共焦传感器可以根据接收到的波长为λ1的光以及波长为λ2的光，分别确定第一高度与第二高度。

可选地，调心传感器311能够检测待测镜片307与调心传感器311之间的距离。随着待测镜片307的转动，调心传感器311能够检测待测镜片边缘任意位置的点与调心传感器311之间的距离，并将检测到的多个点与调心传感器311之间距离进行比较，可以确定待测镜片307的非球面顶点曲率半径中心与转台309的旋转中心之间的相对位置，该相对位置可以作为调心传感器311的调整依据。调整台308可以根据调心传感器311的检测结果调整待测镜片307的位置，从而能够快速准确地使得待测镜片307的非球面顶点曲率半径中心与转台309的旋转中心重合。

可选地，调心传感器311可以为非接触式传感器。调心传感器311无需与待测镜片307接触，便能准确测量位移。既能够减小待测镜片307的转动阻力，又能够避免待测镜片307的边缘被磨损。

可选地，该测量系统还包括控制模组(图中未示出)，控制模组与成像装置和传感器组件控制连接。

在一些实施例中，控制模组可以单独设置于测量系统内，也可以设置于成像装置内，也可以设置于传感器组件内，本申请对此不作限定。

应理解，本申请实施例中待测镜片307是非球面镜片。

为了便于理解，图4示出了本申请实施例提供的一种测量待测镜片的示意图。本申请实施例以待测镜片为非球面镜片为例进对测量方法进行介绍。该待测镜片包括相对设置的第一曲面和第二曲面，第一曲面包括第一光学部分R1和位于第一光学部分外周的第一非光学部分S1，第二曲面包括第二光学部分R2和位于第二光学部分外周的第二非光学部分S2。

该待测镜片的光学部分与非光学部分是根据同一模具加工成型的。也就是说，第一光学部分R1与第一非光学部分S1是由同一模具加工成型的；第二光学部分R2与第二非光学部分S2是由同一模具加工成型的。这样的加工方式使得第一非光学部分S1的倾斜角度与第一光学部分R1的倾斜角度相等，第二非光学部分S2的倾斜角度与第二光学部分R2的倾斜角度相等。非光学部分是非球面镜片光学部分外周的边缘部分，因为非球面镜片从镜片中心到镜片外周的曲率半径是逐渐增加的，也就是说，越靠近镜片边缘，越平坦。非光学部分近乎水平平面，可以存在一定的倾斜角度。

图4示出了测量状态下的待测量镜片。A点为第一光学部分R1的顶点，B点为第二光学部分R2的顶点。C1为第一光学部分R1的非球面顶点曲率半径中心。连接A点与C1点，在第二光学部分R2上相交于一点M，AM为第一光学部分R1的轴线。

转台带动待测镜片旋转，通过调心传感器检测待测镜片的位置，并通过调整台调整待测镜片的姿态，使得待测镜片的第一曲面的几何中心轴(或者第二曲面的几何中心轴)与转台旋转中心重合。测高传感器可以从垂直于非光学部分的方向发送测高光源。示例性的，测高传感器可以设置于待测镜片远离安装面的一侧，例如图4示出的测高传感器设置于第一非光学部分S1的上方。其中，第一曲面的几何中心轴可以与第一光学部分的轴线重合，也可以不与第一光学部分的轴线重合；第二曲面的几何中心轴可以与第二光学部分的轴线重合，也可以不与第二光学部分的轴线重合。

测高传感器同时测量第一非光学部分S1的高度(第一高度)与第二非光学部分S2的高度(第二高度)。并根据获得的第一非光学部分S1的高度与第二非光学部分S2的高度确定第一非光学部分S1的倾斜角度与第二非光学部分S2的倾斜角度。

应理解，第一非光学部分S1和第二非光学部分S2近乎水平平面。测高传感器的一束测高光源可同时照射第一非光学部分S1和第二非光学部分S2。因此，测高传感器可以同时测量两个非光学部分的高度。

又因为，第一非光学部分S1的倾斜角度与第一光学部分R1的倾斜角度相等，第二非光学部分S2的倾斜角度与第二光学部分R2倾斜角度相等。从而可以确定待测镜片相对设置的两个曲面的光学部分的倾斜角度。应理解，光学部分的倾斜角度为光学部分的轴线在旋转轴坐标系中的旋转角度。

具体地，依据镜片的成像原理，将物镜的焦点移动到第一光学部分R1的非球面顶点曲率半径中心，旋转转台，根据成像元件上图像移动轨迹的半径可以得到第一光学部分R1的非球面顶点曲率半径中心位置C1在旋转轴坐标系中的坐标位置C1(x₁,y₁,z₁)。再根据测高传感器测量的第一非光学部分S1的高度可以计算得到第一光学部分R1在旋转轴坐标系中的倾斜角度(θ_x和θ_y)。最后根据已知的第一光学部分R1的曲率半径r₁、第一光学部分R1的倾斜角度、第一光学部分R1的非球面顶点曲率半径中心C1的坐标位置，根据公式(1)计算得到第一光学部分R1的顶点A的坐标位置(x₂,y₂,z₂)。

类似地，将物镜的焦点移动到第二光学部分R2的非球面顶点曲率半径中心，旋转转台，得到第二光学部分R2的非球面顶点曲率半径中心位置C2(图中未示出)。根据测高传感器测量的第二非光学部分S2的高度确定第二光学部分R2的倾斜角度。随后根据已知的第二光学部分R2的曲率半径r2、第二光学部分R2的倾斜角度、第二光学部分R2的非球面顶点曲率半径中心C2的坐标位置，根据上述公式(1)计算得到第二光学部分R2的顶点B在旋转轴坐标系中的坐标位置。最后，根据下述公式(2)计算B点相对于AC1的距离，该距离为待测镜片的面间偏心距离d。

基于上述方案，由于待测镜片的非光学部分几乎水平，使得测高传感器能够同时检测待测镜片两个相对设置非光学部分的高度，并根据高度确定非光学部分的倾斜角度。由于加工设计的原因，待测镜片的非光学部分与光学部分的倾斜角度是相同的，因此测高传感器能够同时确定待测镜片相对设置的光学部分的倾斜角度，从而便于进一步根据两个光学部分的倾斜角度确定待测镜片的面间偏心距离。

如图5所示，示出了本申请实施例提供的一种测量方法的示意性流程图。该方法可以适用于图3所示的测量系统中。下面对该方法500进行具体描述。

S501，将待测镜片设置于初始位置。

应理解，待测镜片包括相对设置的第一曲面和第二曲面，第一曲面包括第一光学部分和第一非光学部分，第一非光学部分位于第一光学部分的外周；第二曲面包括第二光学部分和第二非光学部分，第二非光学部分位于第二光学部分的外周。

具体地，测量系统包括安装机构，安装机构可以用于将待测镜片设置于初始位置，安装结构包括安装面，初始位置位于安装面上。

在一些实施例中，测量系统确定待测镜片的当前位置；将待测镜片从当前位置调整至初始位置，初始位置为第一曲面的几何中心轴与测量系统的旋转轴重合的位置。

具体地，测量系统包括传感器组件，传感器组件包括调心传感器，调心传感器用于确定待测镜片的当前位置。安装机构包括调整台和转台，转台用于带动调整台绕转台的旋转轴旋转，调整台包括安装面，调整台用于将待测镜片从当前位置调整至初始位置。测量系统的旋转轴也就是转台的旋转轴。

S502，获取第一高度和第二高度。

应理解，第一高度为第一非光学部分与测量系统中转台的第一平面的距离，第二高度为第二非光学部分与第一平面的距离，转台的第一平面为转台靠近待测镜片的一面。其中，第一高度也可理解为第一非光学部分的高度，第二高度也可理解为第二非光学部分的高度。

具体地，传感器组件可以用于获取第一高度和第二高度。

在一些实施例中，传感器组件包括测高传感器，测高传感器用于垂直于第一非光学部分的方向向第一非光学部分发送测高光源，测高光源用于获取第一高度和第二高度。

S503，根据第一高度确定第一非光学部分的倾斜角度，且根据第二高度确定第二非光学部分的倾斜角度。

应理解，待测镜片的光学部分非光学部分是由同一模具加工成型的。也就是说，第一光学部分与第一非光学部分是由同一模具加工成型的；第二光学部分与第二非光学部分是由同一模具加工成型的。因此，第一非光学部分的倾斜角度与第一非光学部分的倾斜角度相等，第二非光学部分的倾斜角度与第二非光学部分的倾斜角度相等，倾斜角度是待测镜片在旋转轴坐标系的倾斜角度。

具体地，传感器组件用于根据第一高度确定第一非光学部分的倾斜角度，且根据第二高度确定第二非光学部分的倾斜角度。

在一些实施例中，测量系统确定第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心；还可以根据第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和第一光学部分的倾斜角度确定第一光学部分的顶点，并根据第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心和第二光学部分的倾斜角度确定第二光学部分的顶点。其中，非球面顶点曲率半径中心可以理解为该非球面顶点曲率半径中心所在旋转轴坐标系中的坐标位置，顶点可以理解为顶点所在旋转轴坐标系中的坐标位置。

具体地，测量系统包括成像装置和控制模组，成像装置位于待测镜片的远离安装免得一侧，控制模组与成像装置和传感器组件控制连接，成像装置用于确定第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。控制模组用于根据第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和第一光学部分的倾斜角度确定第一光学部分的顶点，还用于根据第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心和第二光学部分的倾斜角度确定第二光学部分的顶点。

在一些实施例中，在获取第一高度和第二高度时，可以同时确定第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。能够进一步提高测量效率。

在一些实施例中，测量系统旋转待测镜片；获取测量系统的预设光源经过第一光学部分所成的像以及预设光源经过第二光学部分所成的像；根据预设光源经过第一光学部分所成的像确定第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心；且根据预设光源经过第二光学部分所成的像确定第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

应理解，将物镜的焦点移动至某一光学部分的非球面顶点曲率半径中心，旋转该镜片，根据预设光源经过该镜片在成像元件上所图像的移动轨迹半径确定该光学部分的非球面顶点曲率半径中心的坐标位置。

具体地，成像装置用于获取测量系统的预设光源经过第一光学部分所成的像以及预设光源经过第二光学部分所成的像；并根据预设光源经过第一光学部分所成的像确定第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心；且根据预设光源经过第二光学部分所成的像确定第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

在一些实施例中，测量系统确定第二光学部分的顶点与第一光学部分的轴线之间的距离，第一光学部分的轴线是由第一光学部分的顶点与第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心确定的。应理解，该距离为该待测镜片的面间偏心距离。

具体地，控制模组还用于确定第二光学部分的顶点与第一光学部分的轴线之间的距离，第一光学部分的轴线是由第一光学部分的顶点与第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心确定的。

在一些实施例中，待测镜片为非球面镜片。

在一些实施例中，调整台可以为六轴调整台或者四轴调整台，本申请实施例对此不作限定。

本申请实施例中，提供了一种测量方法和测量系统。通过同时对待测镜片相对设置的非光学部分的高度进行检测，并进一步根据非光学部分的高度获得了光学部分的倾斜角度，最终得到待测镜片的面间偏心距离。由于待测镜片的非光学部分几乎水平，在本申请的测量过程中，不需要翻转待测镜片，便可获得计算面间偏心距离的相关数据，提高了测量面间偏心距离的效率，并尽量避免了翻转过程可能导致的影响测量精度的问题。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的装置、组件、模组及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置、组件和模组的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置、组件、模组和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置、组件或模组的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种测量方法，其特征在于，所述方法应用于测量系统，所述方法包括：

将待测镜片设置于初始位置，所述待测镜片包括相对设置的第一曲面和第二曲面，所述第一曲面包括第一光学部分和位于所述第一光学部分外周的第一非光学部分，所述第二曲面包括第二光学部分和位于所述第二光学部分外周的第二非光学部分；

获取第一高度和第二高度，所述第一高度为所述第一非光学部分与所述测量系统中转台的第一平面的距离，所述第二高度为所述第二非光学部分与所述第一平面的距离，所述转台的第一平面为所述转台靠近所述待测镜片的一面；

根据所述第一高度确定所述第一非光学部分的倾斜角度，且

根据所述第二高度确定所述第二非光学部分的倾斜角度，所述第一非光学部分的倾斜角度与所述第一光学部分的倾斜角度相等，所述第二非光学部分的倾斜角度与所述第一光学部分的倾斜角度相等，所述倾斜角度是所述待测镜片在旋转轴坐标系的倾斜角度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心；

根据所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第一光学部分的倾斜角度确定所述第一光学部分的顶点；

根据所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第二光学部分的倾斜角度确定所述第二光学部分的顶点；

确定所述第二光学部分的顶点与所述第一光学部分的轴线之间的距离，所述第一光学部分的轴线是由所述第一光学部分的顶点与所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心，包括：

在所述获取第一高度和第二高度时，确定所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述将待测镜片设置于初始位置，包括：

确定所述待测镜片的当前位置；

将所述待测镜片从所述当前位置调整至所述初始位置，所述初始位置为所述第一曲面的几何中心轴与所述测量系统的旋转轴重合的位置。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心，包括：

旋转所述待测镜片；

获取所述测量系统的预设光源经过所述第一光学部分所成的像以及所述预设光源经过所述第二光学部分所成的像；

根据所述预设光源经过所述第一光学部分所成的像确定所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心；且

根据所述预设光源经过所述第二光学部分所成的像确定所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述待测镜片为非球面镜片。

7.一种测量系统，其特征在于，包括：

安装机构，用于将所述待测镜片设置于初始位置，所述安装机构包括安装面，所述初始位置位于所述安装面上，

所述待测镜片包括相对设置的第一曲面和第二曲面，所述第一曲面包括第一光学部分和位于所述第一光学部分外周的第一非光学部分，所述第二曲面包括第二光学部分和位于所述第二光学部分外周的第二非光学部分；

传感器组件，用于获取第一高度和第二高度，所述第一高度为所述第一非光学部分与所述安装机构中转台的第一平面的距离，所述第二高度为所述第二非光学部分与所述第一平面的距离，所述第一平面为所述转台靠近所述待测镜面的一面；

还用于根据所述第一高度确定所述第一非光学部分的倾斜角度，且根据所述第二高度确定所述第二非光学部分的倾斜角度，所述第一非光学部分的倾斜角度与所述第一光学部分的倾斜角度相等，所述第二非光学部分的倾斜角度与所述第一光学部分的倾斜角度相等，所述倾斜角度是所述待测镜片在旋转轴坐标系的倾斜角度。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述传感器组件包括所述测高传感器，

所述测高传感器，用于从垂直于所述第一非光学部分的方向向所述第一非光学部分发送测高光源，所述测高光源用于获取所述第一高度和所述第二高度。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括成像装置和控制模组，所述成像装置位于所述待测镜片的远离所述安装面的一侧，所述控制模组与所述成像装置和所述传感器组件控制连接，

所述成像装置，用于确定所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心；

所述控制模组，用于根据所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第一光学部分的倾斜角度确定所述第一光学部分的顶点；

还用于根据所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心和所述第二光学部分的倾斜角度确定所述第二光学部分的顶点；

还用于确定所述第二光学部分的顶点与所述第一光学部分的轴线之间的距离，所述第一光学部分的轴线是由所述第一光学部分的顶点与所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心确定的。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的系统，其特征在于，所述传感器组件包括调心传感器，

所述调心传感器，用于确定所述待测镜片的当前位置；

所述安装机构包括调整台和所述转台，所述转台用于带动所述调整台绕所述转台的旋转轴旋转，所述调整台包括所述安装面，

所述调整台，用于将所述待测镜片从所述当前位置调整至所述初始位置，所述初始位置为所述第一曲面的几何中心轴与所述转台的旋转轴重合的位置。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的系统，其特征在于，

所述成像装置，用于获取所述测量系统的预设光源经过所述第一光学部分所成的像以及所述预设光源经过所述第二光学部分所成的像；

所述成像装置，用于根据所述预设光源经过所述第一光学部分所成的像确定所述第一光学部分的非球面顶点曲率半径中心；且

用于根据所述预设光源经过所述第二光学部分所成的像确定所述第二光学部分的非球面顶点曲率半径中心。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的系统，其特征在于，所述待测镜片为非球面镜片。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括计算机程序或指令，当所述计算机程序或指令在计算机上运行时，使得如权利要求1至6所述的方法被执行。