CN206531628U - 镜片测量设备和用于制造光学镜片的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种镜片测量设备，其包括具有图像采集模块的便携式电子装置、具有显示至少一个预定图案的屏幕的显示设备和确定元件。该便携式电子装置与待测量的光学镜片相距第一距离，该显示设备被定位为使得屏幕与光学镜片相距第二距离并且图像采集模块采集透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像，并且该确定元件用于接收透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像并且输出光学镜片的至少一个光学参数。本实用新型还提供了一种用于制造光学镜片的设备。本实用新型的技术效果是提供了一种改进的镜片测量设备和用于制造光学镜片的设备。

Description

镜片测量设备和用于制造光学镜片的设备

技术领域

本实用新型涉及镜片测量设备和用于制造光学镜片的设备。

背景技术

通常，希望具有光学设备的人会去看眼睛护理从业者。

眼睛护理从业者通过向光学实验室发送订购请求来在该光学实验室订购眼镜设备。该订购请求可以包括佩戴者数据，例如，佩戴者的处方、配适数据、眼镜架数据(例如，佩戴者已选择的眼镜架的类型)、以及镜片数据(例如，佩戴者已选择的光学镜片的类型)。

确定佩戴者的处方和配适数据可能需要进行复杂且耗时的测量。这样的测量通常需要复杂且昂贵的材料以及资质高的人来执行。

这样的测量通常甚至是在这个人的光学需要尚未改变时来执行。例如，想要订购新的镜架而利用他/她的前一副眼镜的相同光学镜片的人可能必须经历之前指出的冗长过程。

眼睛护理从业者可能需要使用镜片测绘仪和/或镜片测量仪来确定这个人的光学设备的当前光学镜片的光学特征。然而，这样的装置仍需要眼睛护理从业者，因为此类装置非常昂贵并且需要有资质的人来使用。换言之，这个人不可以自己使用这样的装置来确定订购请求中要包含的参数。典型地，这样的装置在人们想要通过因特网订购新的光学装备时是不可行的。

实用新型内容

本实用新型的方面的目的之一是提供一种改进的镜片测量设备和用于制造光学镜片的设备。

为此，本实用新型的一个方面涉及一种镜片测量设备，其包括具有图像采集模块的便携式电子装置、具有显示至少一个预定图案的屏幕的显示设备和确定元件。该便携式电子装置与待测量的光学镜片相距第一距离，该显示设备被定位为使得屏幕与光学镜片相距第二距离并且图像采集模块采集透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像，并且该确定元件用于接收透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像并且输出光学镜片的至少一个光学参数。

有利地，本实用新型的镜片测量设备允许个人通过简单使用便携式电子装置，例如智能电话、平板计算机或笔记本计算机来快速、容易或低成本地确定他/她的当前光学镜片的光学参数。

根据本实用新型的一个方面，确定元件可以是包括加法器、减法器、乘法器和除法器中的至少一者的电路。

根据本实用新型的一个方面，至少一个光学参数可以包括光学镜片在视觉基准区中的光焦度，并且确定元件可以确定预定图案的尺寸特征与透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像的尺寸特征的比率，作为光学镜片的放大率，并且之后使用光学镜片的放大率、第一距离和第二距离来确定光焦度。

根据本实用新型的一个方面，至少一个光学参数可以包括光学镜片的光学中心，并且确定元件可以通过比较预定图案和透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像，来确定透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像中的具有零水平棱镜偏差的点，作为光学透镜的光学中心。

根据本实用新型的一个方面，该镜片测量设备可以包括一对光学镜片并且一对光学镜片被安装在眼镜架上。

根据本实用新型的一个方面，该镜片测量设备还可以包括配适参数确定元件，用于使用光学镜片的光学中心相对于眼镜架的位置来确定光学镜片的至少一个适配参数。

根据本实用新型的一个方面，第一距离和/或第二距离可以是预定的。

根据本实用新型的一个方面，该镜片测量设备还可以包括用于测量第一距离和/或第二距离的测量装置。

根据本实用新型的一个方面，该镜片测量设备还包括具有印刷特征的印张。

根据本实用新型的一个方面，测量装置还可以测量便携式电子装置的图像采集模块和/或光学镜片的取向。

根据本实用新型的一个方面，该便携式电子装置可以是从包括智能电话、个人数字助理和平板计算机的列表中选择的。

根据本实用新型的一个方面，光学参数可以是从包括以下各项的列表中选择的：光学镜片的在视觉基准区中的光焦度、光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜度、光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜轴位、光学镜片的在视觉基准区中的棱镜度、光学镜片的光学中心和光学镜片的光学设计类型。

本实用新型还涉及一种用于制造光学镜片的设备，该制造光学镜片的设备包括具有图像采集模块的便携式电子装置、具有显示至少一个预定图案的屏幕的显示设备、确定元件和制造设备。便携式电子装置与待测量的光学镜片相距第一距离。远侧设备被定位为使得屏幕与光学镜片相距第二距离并且图像采集模块采集透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像。确定元件用于接收透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像并且输出光学镜片的至少一个光学参数。制造装置，用于制造具有第一光学镜片的至少一个光学参数的第二光学镜片。

本实用新型还涉及一种镜片测量设备，包括接纳元件、采集接纳元件、具有至少一个预定图案的远侧元件和确定元件。该接纳元件用于将待测量的光学镜片物理地接纳在至少第一位置中。该采集接纳元件用于将具有图像采集模块的便携式电子装置物理地接纳在至少第二位置中。第二位置与光学镜片相距第一距离。远侧元件被定位在至少第三位置中，使得远侧元件与光学镜片相距第二距离并且图像采集模块采集透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像。确定元件用于接收透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像并且输出光学镜片的至少一个光学参数。

根据本实用新型的一个方面，确定元件可以是包括加法器、减法器、乘法器和除法器中的至少一者的电路。

根据本实用新型的一个方面，至少一个光学参数可以包括光学镜片在视觉基准区中的光焦度，并且确定元件可以确定预定图案的尺寸特征与透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像的尺寸特征的比率，作为光学镜片的放大率，并且之后使用光学镜片的放大率、第一距离和第二距离来确定光焦度。

根据本实用新型的一个方面，至少一个光学参数可以包括光学镜片的光学中心，并且确定元件可以通过比较预定图案和透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像，来确定透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像中的具有零水平棱镜偏差的点，作为光学透镜的光学中心。

根据本实用新型的一个方面，该镜片测量设备还可以包括用于测量第一距离和/或第二距离的测量装置。

本实用新型的方面的技术效果之一是提供了一种改进的镜片测量设备和用于制造光学镜片的设备。

附图说明

现将仅以示例方式并且参考以下附图对本实用新型的实施例进行描述，在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一个实施方式的镜片测量设备的示意图。

图2示出了根据实施方式的计算光焦度的确定元件的电路的示意图。

图3示出了根据实施方式的光学设备的取向的示意图。

图4示出了根据实施方式来测量光学设备的尺寸的示意图。

图5示出了根据实施方式的屏幕校准的示意图。

图6A和图6B示出了根据实施方式的光学设备的定位的示意图。

图7A和图7B示出了根据实施方式的便携式电子设备的定位的示意图。

图8示出了根据实施方式的尺寸确定设备的原理示意图。

图9和图10示出了透视效果的示意图。

图11和图12示出了根据实施方式来补偿该透视效果的示意图。

图13示出了根据本实用新型的另一实施方式的镜片测量设备的示意图。

图14和图15示出了根据实施方式的用光反射元件作为远侧元件的示意图。

图16示出了根据实施方式的模板的示意图。

附图中的元件仅是为了简洁和清晰而展示的并且不一定是按比例绘制的。例如，图中的一些元件的尺寸可以相对于其他尺寸被放大，以便帮助提高对本实用新型的实施例的理解。

具体实施方式

图1示出了根据本实施方式的镜片测量设备1的示意图，其包括光学镜片12(在图中表示为一副眼镜10的镜片)、便携式电子装置的图像采集模块20、显示设备的屏幕30和确定元件22，光学镜片12在图像采集模块20(相距第一距离d1)与屏幕30(相距第二距离d2)之间。

如图1所示，光学镜片12和图像采集模块20被定位成使得，图像采集模块20可以采集透过这副眼镜的光学镜片12的至少一部分看到的屏幕30的至少一部分的图像24，并且确定元件22从图像采集模块20接收该图像24并输出光学镜片12的参数26。

显示设备的屏幕30可以显示预定的图案，从而图像采集模块20可以采集透过这副眼镜的光学镜片12的至少一部分看到的屏幕30上显示的预定图案的至少一部分的图像。

在本实用新型的场景中，该便携式电子装置是包括图像采集模块(如照相机、CMOS或CDD)的任何便携式电子装置。例如，该便携式电子装置可以是智能电话、个人数字助理、或平板计算机。

该便携式电子装置优选地包括用于存储可执行计算机程序和数据的存储器以及用于执行所存储的计算机程序的处理器。该便携式电子装置可以进一步包括通信单元，用于允许该便携式电子装置与远程装置传递数据。该通信单元可以被配置成用于实现有线连接或使用例如WIFI或蓝牙技术来实现无线连接。

该有线连接还可以是USB型。该便携式电子装置可以包括存储数据的存储器并且这些数据可以使用电缆连接传递至远程实体。

在图1中，光学镜片12被示出为安装在眼镜架中从而制作成一副眼镜10，因此，虽然由于侧视图的关系在图中未示出，但是这一副眼镜10可以具有一对光学镜片12。另外，图中从光学镜片12横向延伸出来的部件为眼镜10的眼镜腿，虽然由于侧视图的关系在图中未示出，但是这一副眼镜10可以具有一对眼镜腿。

除了眼镜10之外，该光学镜片可以是被包括在各种光学设备中的光学镜片，例如，显微镜、放大镜、相机镜头等。另外，该光学镜片可以是单独的光学镜片，而不被包括在任何光学设备中。另外，该光学镜片可以是隐形眼镜的镜片等。

在使用根据本实用新型的镜片测量设备1确定光学镜片12的参数时，例如可以将至少包括安装在眼镜架上的光学镜片12的光学设备定位在第一位置中，并且将至少包括图像采集模块(例如照相机)的便携式电子装置定位在第二位置上。该第一位置可以相对于显示设备的屏幕30是确定的和/或已知的，而该第二位置可以相对于光学镜片12所定位的第一位置是确定的和/或已知的。该光学镜片和便携式电子装置被定位成允许通过该便携式电子装置的图像采集模块来采集透过在该第一位置上的这些光学镜片的至少一部分看到的屏幕30上显示的预定图案的图像24。

根据本实用新型的一些实施例，这些光学镜片的特定区可能是感兴趣的，如单光镜片的光学中心、或多焦点镜片的视远区和/或视近区。在这样的情况下，透过这些光学镜片的此类特定区看到的预定图案的图像可能足以确定这些光学镜片的光学参数。

之后，确定元件22从图像采集模块20接收透过所述光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像24并且输出光学镜片12的至少一个光学参数26。

在优选实施例中，该光学镜片和便携式电子装置被定位成允许采集通过在该第一位置的该光学设备的所有光学镜片看到的预定图案的图像。有利地，具有在每个光学镜片的整个表面上的图像提供对该光学设备的这些光学镜片的光学参数的更准确和精确的确定。

例如，确定元件22通过将该预定图案与从图像采集模块20透过在该第一位置上的该光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的该预定图案的图像24进行比较来确定该光学参数。该预定图案与透过这些光学镜片看到的该预定图案的图像24相比，可以是由图像采集模块在没有光学镜片的情况下获得的图案的图像、或是在光学镜片周围出现的图案的图像、或对应于已知图案。

确定元件22可以通过对透过这些光学镜片看到的预定图案的特征进行分析和计算来确定该光学参数。

例如，如果使用点阵，则尺寸特征可以是2个点之间的距离，如果使用网格，则尺寸特征可以是正方形的大小，或者该图案的特征可以是这4个拐角的位置，等。

这个尺寸特征是通过分析亚像素分辨率图像来进行测量的(以像素计)。例如，在点阵的情况下，确定每个点阵的重心在1/100像素的分辨率。于是得到T1(x，y)，即，在光学镜片的点(x，y)处该光学镜片的尺寸特征。

图案的尺寸特征T0(x，y)可以在不存在该光学镜片的情况下、例如通过移除该光学镜片、或通过绕这些光学镜片测量尺寸特征、或者通过简单地知晓图案的尺寸特征来进行测量。

确定元件22可以确定这些光学镜片的放大倍率G(x，y)＝T1(x，y)/T0(x，y)。这个放大倍率G可以随着取向而不同，例如当存在柱镜度时G对于水平轴位和竖直轴位可能不同。以下实例是针对没有柱镜度的镜片给出的，但可以容易地通过将以下公式应用于不同的取向来将其概括用于具有柱镜度的镜片。

光学镜片的在视觉基准区中的光焦度可以由确定元件22根据放大倍率G(x，y)、以及光学镜片与采集模块之间的距离d1和光学镜片与显示设备的屏幕(例如，预定图案)之间的距离d2来计算。

例如，S(x，y)＝(1-1/G(x，y))*(d1+d2)/(d1*d2)

S是球镜度值，这个值可以局部地确定，能够检查这些光学镜片是单光(G(x，y)常数)镜片还是多焦点镜片。

图2示出了计算光焦度的确定元件22的电路的示意图。

如图2所示，确定元件22包括加法器、减法器、乘法器和除法器，并且可以根据以上公式计算光学镜片12的光焦度。

替代地，还能够通过光线跟踪来确定光学镜片的焦度。在此情况下，通过优化来确定光学镜片产生了与图像采集模块所观察到的相同的应变。

除了光焦度之外，确定元件22还可以确定例如镜片的光学中心，即，更一般地讲，光学镜片上具有为零的水平棱镜偏差的点。因此，确定镜片的光学中心的确定元件例如可以仅包括减法器。

知道这些基准点使得能够确定如何将镜片相对于镜架居中(这些点应对应于与眼睛瞳孔对准)、并且可以允许控制镜片以与现有光学设备相同的方式居中。

例如，除了确定图案的放大倍率之外还确定其移动或者代替确定图案的放大倍率而确定其移动，并且具体地人们确定光学镜片的使水平位移为零的点。

例如，在由点的网格构成的图案的情况下，可以在有/没有光学镜片的情况下确定每个点的位移，并且确定那个点使得水平移动为零(可能通过内插法)。

虽然参照图2将确定元件22描述为由加法器、减法器、乘法器和除法器构成的电路，但是，确定元件22也可以由例如专用的处理器、集成电路芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它复杂的可编程逻辑器件(CPLD)实现。甚至在某些情况下，确定元件22可以由通用的处理器运行的嵌入存储器中的程序来实现。

确定元件22可以被包含在便携式电子装置中或与便携式电子装置经由通信装置进行通信的远处实体中。

另外，除了光学透镜的光焦度和光学中心之外，本领域技术人员还能够想到其他的光学参数，它们都能够根据从图像采集模块采集的透过光学镜片的至少一部分看到的预定图案的图像，按照公式计算得出。例如，该光学镜片的光学参数包括选自由以下各项组成的清单中的参数，在此不对它们一一进行解释：

光学镜片的在视觉基准区中的光焦度，

光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜度，

光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜轴位，

光学镜片的在视觉基准区中的棱镜度，

光学镜片的光学中心，和

光学镜片的光学设计类型，如光焦度在光学镜片表面上的分布。

为了实现准确的测量，推荐在该光学设备定位的过程中不将镜架以任何方式相对于该图像采集模块定位。实际上，镜架的较差定位可能对这些光学镜片的光学参数的测量造成显著误差。图3是表示根据实施方式的光学设备(眼镜架)的取向的示意图。

例如，希望的是：

-镜架被水平放置，如图3所示调整角度α，

-该眼镜架的支腿在水平平面内平行于该采集模块的光轴，如图3所示调整角度β，

-该眼镜架的支腿在竖直平面内平行于该采集模块的光轴，或成约10°的微小角度以便补偿全视角，如图3所示调整角度γ。

为了确保该光学设备的正确位置，该便携式电子装置可以包括向使用者提供关于如何定位该光学设备的反馈的定位帮助模块。这在使用者需要同时拿着光学设备和电子装置时是特别有用的，因为定位对使用者可能是更困难的。

镜架的定位(β，γ)可以经由屏幕上、例如便携式电子装置的屏幕上的视觉辅助物来实现，以确保准确的测量。

例如，对镜架拍照，并且便携式电子装置包括图像处理单元、或与包括图像处理单元的远处实体进行数据通信。图像处理单元能够通过检测镜架的右侧/左侧的对称性来检查角度β接近0。

如果对称性差，则在屏幕上表明如何对托座定向以矫正这点。

以类似的方式，通过图像处理可以检查镜架的两侧平行于采集模块的光轴：这些支腿的图像在此情况下应当被包含在水平线上。

镜架的角度α可以通过图像处理来确定，从而允许通过图像处理来旋转图像从而重新定位镜架以便使角度α接近于0。

在本实用新型的镜片测量设备还可以包括图案定位装置。

通过该图案定位装置，将显示了预定图案的屏幕相对于该光学设备定位在第三位置上，以允许在该第二位置上的该便携式电子装置采集透过在该第一位置上的光学设备的这些光学镜片的至少一部分看到的图案的图像。

优选地，该第三位置是相对于该第一位置和/或第二位置确定的和/或已知的。

该预定图案可以是有色的或无色的点阵、网格。该预定图案可以是可移动的，以便覆盖这些光学镜片的更大部分。

优选地，预定图案的特征具有的宽度为采集模块的分辨率的至少三倍，以便准确测量不同特征的位置。

该预定图案的物理大小是需要知道的，并且这个大小可以从使用者输入的大小值、从使用该预定图案与一种已知大小的要素(如信用卡)的照片进行的测量、或从该预定图案的归一化值(例如具有被用作图案的5mm方格的一张纸的归一化大小)来获知。

本实用新型的镜片测量设备还可以进一步包括测量装置。该测量装置确定便携式电子装置的图像采集模块与光学镜片的距离和/或相对取向。

根据本实用新型的实施例，该测量装置被包括在该便携式电子装置中，并被用来确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学镜片的距离和相对取向。

实际上，便携式电子装置可以配备有测量装置，如立体或3D照相机、测距仪，可以用来确定光学镜片和/或显示设备的屏幕的距离和取向。

根据本实用新型的实施例，至少使用包括具有特定印刷特征的印张的测量装置来确定该便携式电子装置的该图像采集模块与该光学镜片的距离和相对取向。

典型地，显示设备上显示的预定图案是具有已知尺寸的图案，如印刷有标准尺寸网格的标准纸张。

根据本实用新型的实施例，使用定位在该第二和第三位置处的已知大小的要素来确定该便携式电子装置的图像采集模块与该光学镜片的距离和相对取向。例如，可以将信用卡或已知的硬币定位在光学镜片和预定图案的旁边，以提供用来确定这些距离和相对取向的参照要素。

本实用新型的镜片测量设备可以进一步包括尺寸确定设备，由该尺寸确定设备确定光学设备和/或光学镜片的至少一个尺寸。

尺寸确定设备的实例可以参照图4来描述。图4示出了测量光学设备的尺寸的示意图。

在图4的实例中，该光学设备是包括多个光学镜片的眼镜架10，并且有待确定的尺寸是镜腿长度L_T和镜架宽度L_F。

该尺寸确定设备可以将眼镜架10放在尺寸为已知的图案上，例如经校准的屏幕或格式为已知的纸、或具有大小已知的要素的纸上。接着可以使用便携式电子装置来拍摄眼镜架的照片，然后对其进行图像处理以便自动确定镜腿长度L_T和镜架宽度L_F。

所使用的图案可以有利地被设计成在图案与光学设备之间提供高对比度从而促进图像处理。

在使用膝上型计算机屏幕的情况下，使用者可能需要将尺寸已知的物体(例如，信用卡或智能电话)放在屏幕上。

如图5所示，大小按像素计为已知的矩形显示在屏幕上。通过拍摄该屏幕和该具有已知尺寸的物体(如卡)的照片或者通过将该矩形的大小调整到该卡的大小，能够获得一个像素与1mm之间的关系(像素大小)。由于像素大小是已知的，因此图案大小也是已知的。

可以通过将光学设备的端点(例如，镜架镜腿)放置成与显示在屏幕上的或在例如纸上印刷出的图案相接触，来将该光学设备相对于图案进行定位。在图6A和图6B中展示出这样的定位。

在这个过程中，可以通过在图案支撑物上使用多个图案和指示来限定该光学设备的位置和取向，如图6B所示。这使得能够帮助使用者按要求将光学设备定中心和倾斜。

在图6B的实例中，使用两个图案(右侧和左侧小矩形)来定位镜架的镜腿的末端，而使用一个大尺寸矩形来定位镜架形状以进行定向。

可以使用之前描述的图案的照片并且使使用者进行如下操作来定位便携式电子装置。

-设定该装置与该图案之间的距离d2，使得在这个大尺寸矩形中完全看到眼镜架，并且

-设定架的取向，使得携式电子装置的图像采集模块看到该大矩形的四个直角。

替代地，在该过程中，可以使用图7A和图7B所示的布局来定位便携式电子装置，其中如图7A所示，在便携式电子装置屏幕上可获得四个正方形并且在图案支撑物上可获得的四个正方形，之后如图7B所示，使用者将便携式电子装置的屏幕上的正方形与图案支撑物上的正方形叠加。

有利地，通过这个解决方案能够自动化图像拍摄过程，如果这个功能是通过例如本地应用程序可实现的话。

如图8所示，使用由便携式电子装置的图像采集模块来采集透过光学镜片的至少一部分看到的屏幕30上显示的预定图案的图像24以及由尺寸确定设备确定的几何尺寸，能够使用透视效果确定电子装置和光学设备之间的距离d₁，使得：

其中，如上文介绍的，L_T和L_F分别是由尺寸确定设备确定的镜腿长度和镜架宽度，L_F2是由图像24计算的镜架在屏幕30上的投影的长度。

在一个优选实施方式中，能够提高该尺寸确定装置的表现，以便在尺寸确定装置中纠正一些不可忽略的透视效果。实际上，如图9和10所示，由于镜架高度H_F，镜架并不完全与图案在同一平面中。

纠正透视效果可以通过在镜片与在尺寸确定装置中使用的图案支撑物相接触的情况下拍摄光学设备的额外照片来进行，如图11所示。

纠正透视效果可以进一步包括由尺寸确定设备使用以如图4的方式拍摄的图像、由便携式电子装置的图像采集模块来采集透过光学镜片的至少一部分看到的屏幕30上显示的预定图案的图像24、并且在考虑来自以如图11所示拍摄的照片上测量的且在图12上展示的比率L_F/H_F＝L_Fv/H_Fv的情况下实施迭代计算。

本实用新型的镜片测量设备可以进一步包括配适参数确定元件。

该配适参数确定元件基于由便携式电子装置所采集的眼镜架的图像以及透过在该第一位置上的光学设备的光学镜片的至少一部分看到的远侧元件的图像来确定这些光学镜片在眼镜架的至少一个配适参数。

典型地，该配适参数确定元件基于这些光学镜片的基准点(例如，光学中心)相对于眼镜架的位置来确定该至少一个配适参数。

根据本实用新型的另一个实施方式涉及用于制造光学镜片的设备。该设备除了包括镜片测量设备的以上部件来测量第一光学镜片的光学参数之外，还包括制造装置，该制造装置用于制造具有第一光学镜片的光学参数的第二光学镜片。

其中，确定元件和制造装置可以都位于用户所在位置，从而方便、快捷地为用户提供新的光学镜片。另外，制造装置可以位于远处实体处，例如在光学镜片制造者处，从而在从确定元件接收到光学镜片的参数后制造具有该光学参数的新的光学镜片。

另外，确定元件和制造装置可以都位于远处实体处，从而在从用户接收到由便携式电子装置采集的至少一张图像以及新光学镜片标识数据之后，由确定元件确定光学镜片的参数并随后由制造装置制造具有该光学参数的新的光学镜片。

所制造的新的光学镜片可以直接提供给用户，或者可以安装在光学装置(例如眼镜)中之后提供给用户。

根据本实用新型的一个优选实施方式，屏幕上显示的预定图案可以由其他代替。例如，该预定图案除了可以显示在例如计算机监视器上或智能电话的显示设备的屏幕上之外，还可以由具有预定图案的远侧元件代替，例如，标准纸张上的印刷图案、或印刷在一张纸上的文本。

另外，远侧元件还可以是例如正方形网格、等距的点、来自书或报纸的字母、符号等图案、或是足够远到被视为在无限远处的要素。

例如，远侧元件可以是环境的要素(树木、建筑、壁纸、印刷的书……)。在这种情况下，远侧元件优选地是不动的、具有足够的对比度，以获得非常准确的测量。

在此方面，该便携式电子装置可以包括远侧元件品质指标，该指标根据透过这些光学镜片看到的远侧元件的特征而认可或不认可该测量，例如要素对比度指标和/或要素数量。优选地，远侧元件位于大于4m的距离处从而被视为在无限远处。

图13示出了根据本实用新型的镜片测量设备的另一个实施方式的示意图。

该镜片测量设备可以包括接纳元件42、采集接纳元件44、具有至少一个预定图案的远侧元件30和确定元件22。

该接纳元件42被配置成用于将具有光学镜片12的光学设备10物理地接纳在至少第一预定位置上。根据本实用新型的镜片测量设备可以包括多个接纳元件42，或者接纳元件42可以在多个已知位置之间移动。

采集接纳元件44被配置成用于将具有图像采集模块的便携式电子装置相对于由接纳元件接纳的光学设备物理地接纳在至少第二预定位置上，第二位置与所述光学镜片相距第一距离。

远侧元件30被定位在至少第三位置中，使得该远侧元件30与光学镜片12相距第二距离，以便图像采集模块20采集透过由该接纳元件接纳的光学设备的光学镜片12的至少一部分看到的远侧元件30的图像。

确定元件22与如图1所示的确定元件22类似，在此省略对其的描述。

有利地，使用这样的镜片测量设备有助于确保采集模块与光学设备之间准确且受控的位置和取向。为了提高这些测量的准确性和使用者的总体满意度，镜片测量设备可以被预先提供给用户。

有利地，在本实用新型的装置中具有预定图案为确定光学设备的参数提供了更多受控的条件。优选地，该预定图案是相对于该第一和第二预定位置位于第三预定位置上。

本实用新型的装置还可以包括透明侧，以允许使用环境中的远侧元件来作为远侧元件或印刷图案。

根据本实用新型的装置可以包括用于确定远侧元件相对于第一和/或第二预定位置的位置的装置。

远侧元件的预定图案的提供和图像的采集可以由仅一个便携式电子装置(例如，智能电话或膝上型计算机)通过使用光反射元件(反射镜)50来进行，如图14和图15所示。

如图14和图15所展示的，根据本实用新型的装置可以进一步包括光反射元件50，该光反射元件被配置成用于反射在该便携式电子装置20的屏幕上显示的图案，以便提供该便携式电子装置透过由该接纳元件接纳的光学设备10的这些光学镜片的至少一部分采集的远侧元件。这个反射元件可以是标准反射镜的形式，并且如图14所示，使用者可以将该光学镜片放置成与该反射镜相接触。该屏幕用于显示该预定图案，并且该图像采集模块(与该显示器在同一侧)用于拍摄透过该光学镜片看到的该预定图案的图像。在图14所示的情况下，距离d1和d2是相同的，并且该预定图案将被镜片变形两次，因为发生了反射。焦度测量值将是真实镜片焦度的两倍。

根据本实用新型的透镜测量设备可以作为模板被提供给用户。例如，用户可以下载模板以便印刷。

该模板可以针对该便携式电子装置的类型进行具体适配并且可以是可直接印刷在一张或多张标准纸张上的。

图16是包括参照物以帮助个人定位便携式电子装置和光学设备的模板的示意图。

图16所示的模板进一步包括预定图案30，该已知图案可以用来确定光学镜片与便携式电子装置和该图案的相对位置。

首先，用户不触摸任何东西而只将他的智能电话放在该模板上指示的位置处，小心将后置图像采集模块放在该模板上指示的位置处。用户还将设备的正面放在该模板上指示的已知位置处、并将该图案放在已知位置处。这个图案可以是模板本身的一部分，例如具有正方形网格并在图案位置处折叠90°的纸张的一部分。

作为替代方案，可以不指示出设备位置，并且可以先通过拍摄照片或通过使用图案30的已知尺寸来测量镜架的这些支腿，并且接着这2个支腿的末端可以与该图案相接触，从而使得设备的正面的位置是已知的。

另一个替代方案包括递送由3个部分构成的模板：

-第一部分类似于图16中描述的模板并且是该装置的底座；

-第二部分可以在镜架位置附近卡到该底座的侧面上并且递送该图案；

-第三部分可以卡到该底座的相反侧面附近并且接纳该电子装置。

这个第三部分是通过将纸根据具体指示进行折叠以确保将该装置最佳地维持在该图案的已知距离处来获得的。这个部分可以针对每种类型的电子装置来具体限定的。

之前描述的实例以外的替代方案的其他组合是可能的。

例如，可以通过放在镜架中的通过已知物体60(如信用卡)的图像以及图案规划、并且通过知道图像采集模块焦距值来确定这些距离，如图15所示。

之后，在镜架和智能电话定位良好的情况下，拍摄被这些光学镜片变形的图案的网格的图像。在镜架的这些支腿的长度(之前测量的)是已知的并且智能电话位置是固定的情况下，不需要知道智能电话的图像采集模块的特征就已知了距离d1和d2。

选择稳定性最高的图像(最佳清晰度)以补偿人的抖动。

这种图像采集可以通过自动调节焦距并且通过使用计时器来触发拍照而完全独立地进行控制，而不受到使用者的任何颤动。

之后，将透过这些光学镜片看到的网格的大小与该网格的已知大小进行比较，以确定在这些光学镜片的多个不同点处的放大倍率G(x，y)。

接着可以确定这些光学镜片的光学特征。

该模板当然可以与不同类型的便携式电子装置和/或眼镜架相适配。

以上已经借助于实施例描述了本实用新型，这些实施例并不限制本实用新型的构思，并且各个实施方式的特征可以彼此结合、替换。

对于参考了以上说明的实施例的本领域技术人员来说，还可以提出很多另外的修改和变化，这些实施例仅以实例方式给出，无意限制本实用新型的范围。

Claims (18)

1.一种镜片测量设备，其特征在于包括：

具有图像采集模块的便携式电子装置，所述便携式电子装置与待测量的光学镜片相距第一距离，

具有显示至少一个预定图案的屏幕的显示设备，所述显示设备被定位为使得所述屏幕与所述光学镜片相距第二距离并且所述图像采集模块采集透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的图像，和

确定元件，用于接收透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像并且输出所述光学镜片的至少一个光学参数。

2.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于所述确定元件是包括加法器、减法器、乘法器和除法器中的至少一者的电路。

3.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于所述至少一个光学参数包括所述光学镜片在视觉基准区中的光焦度，并且

所述确定元件确定所述预定图案的尺寸特征与透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像的尺寸特征的比率，作为所述光学镜片的放大率，并且之后使用所述光学镜片的放大率、所述第一距离和所述第二距离来确定所述光焦度。

4.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于所述至少一个光学参数包括所述光学镜片的光学中心，并且

所述确定元件通过比较所述预定图案和透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像，来确定透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像中的具有零水平棱镜偏差的点，作为所述光学透镜的光学中心。

5.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于包括一对所述光学镜片并且所述一对光学镜片被安装在眼镜架上。

6.根据权利要求5所述的镜片测量设备，其特征在于还包括：

配适参数确定元件，用于使用所述光学镜片的光学中心相对于所述眼镜架的位置来确定所述光学镜片的至少一个适配参数。

7.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于所述第一距离和/或所述第二距离是预定的。

8.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于还包括用于测量所述第一距离和/或所述第二距离的测量装置。

9.根据权利要求8所述的镜片测量设备，其特征在于所述测量装置包括具有印刷特征的印张。

10.根据权利要求8所述的镜片测量设备，其特征在于所述测量装置还测量所述便携式电子装置的所述图像采集模块和/或所述光学镜片的取向。

11.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于该便携式电子装置是从包括智能电话、个人数字助理和平板计算机的列表中选择的。

12.根据权利要求1所述的镜片测量设备，其特征在于所述光学参数是从包括以下各项的列表中选择的：

所述光学镜片的在视觉基准区中的光焦度，

所述光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜度，

所述光学镜片的在视觉基准区中的光学柱镜轴位，

所述光学镜片的在视觉基准区中的棱镜度，

所述光学镜片的光学中心，和

所述光学镜片的光学设计类型。

13.一种用于制造光学镜片的设备，其特征在于包括：

具有图像采集模块的便携式电子装置，所述便携式电子装置与待测量的第一光学镜片相距第一距离，

具有显示至少一个预定图案的屏幕的显示设备，所述显示设备被定位为使得所述屏幕与所述第一光学镜片相距第二距离并且所述图像采集模块采集透过所述第一光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的图像，和

确定元件，用于接收透过所述第一光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像并且输出所述第一光学镜片的至少一个光学参数，和

制造装置，用于制造具有所述第一光学镜片的至少一个光学参数的第二光学镜片。

14.一种镜片测量设备，其特征在于包括：

接纳元件，用于将待测量的光学镜片物理地接纳在至少第一位置中，

采集接纳元件，用于将具有图像采集模块的便携式电子装置物理地接纳在至少第二位置中，所述第二位置与所述光学镜片相距第一距离，

具有至少一个预定图案的远侧元件，所述远侧元件被定位在至少第三位置中，使得所述远侧元件与所述光学镜片相距第二距离并且所述图像采集模块采集透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的图像，和

确定元件，用于接收透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像并且输出所述光学镜片的至少一个光学参数。

15.根据权利要求14所述的镜片测量设备，其特征在于所述确定元件是包括加法器、减法器、乘法器和除法器中的至少一者的电路。

16.根据权利要求14所述的镜片测量设备，其特征在于所述至少一个光学参数包括所述光学镜片在视觉基准区中的光焦度，并且

所述确定元件确定所述预定图案的尺寸特征与透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像的尺寸特征的比率，作为所述光学镜片的放大率，并且之后使用所述光学镜片的放大率、所述第一距离和所述第二距离来确定所述光焦度。

17.根据权利要求14所述的镜片测量设备，其特征在于所述至少一个光学参数包括所述光学镜片的光学中心，并且

所述确定元件通过比较所述预定图案和透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像，来确定透过所述光学镜片的至少一部分看到的所述预定图案的所述图像中的具有零水平棱镜偏差的点，作为所述光学透镜的光学中心。

18.根据权利要求14所述的镜片测量设备，其特征在于还包括用于测量所述第一距离和/或所述第二距离的测量装置。