CN215584102U - 视光测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种视光测量仪，包括：壳体、目视透镜、视标板、位移传感器、微动开关、控制处理单元和显示屏；目视透镜和视标板设置在壳体中，视标板上设有预定图案，视标板能够沿着目视透镜的光轴相对于目视透镜移动；位移传感器与控制处理单元电性连接，用于感应视标板相对于目视透镜的位置变化，并将相对位置变化反馈至控制处理单元；微动开关与控制处理单元电性连接，用于触动控制处理单元对视标板位置进行复位，锁定一个参考基准位置；显示屏与控制处理单元电性连接，所显示的测量数据对应于人眼的屈光度。本实用新型实现低成本的同时确保高精度测量，且减少测量数据的累计误差以及不用储存位置信息，在完全断电关机时零功耗，方便使用。

Description

视光测量仪

技术领域

本实用新型涉及视力测量技术领域，特别是一种视光测量仪。

背景技术

我国青少年视力问题人群数量在不断增加，因此需要及时检测及监控视力变化情况。现有的手持视光测量仪测量精度较低，读取测量数据不够直观，数据不能实时传输到智能终端，不便于使用，且成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种视光测量仪，以解决测量精度较低、成本高和不便于使用的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种视光测量仪，用于对人眼进行视光测量；包括：壳体、目视透镜、视标板、位移传感器、微动开关、控制处理单元和显示屏；

所述目视透镜设置在所述壳体中靠近人眼的一端；

所述视标板设置在所述壳体中，并且所述视标板上设有预定图案，人眼透过所述目视透镜观察所述视标板上的预定图案，所述视标板能够沿着所述目视透镜的光轴相对于所述目视透镜移动；

所述位移传感器与所述控制处理单元电性连接，所述位移传感器用于感应所述视标板相对于所述目视透镜的位置变化，并将所述相对位置变化反馈至所述控制处理单元；

所述微动开关与所述控制处理单元电性连接，用于触动所述控制处理单元对所述视标板的位置进行复位，锁定一个参考基准位置；

所述显示屏与所述控制处理单元电性连接，在所述视标板相对于所述目视透镜沿着所述目视透镜的光轴移动期间，当人眼能够透过所述目视透镜清晰地看到所述视标板上的预定图案时，所述显示屏所显示的测量数据对应于人眼的屈光度。

在一些实施例中，所述位移传感器为栅式传感器，所述栅式传感器包括栅板和感应部件，所述栅板和所述感应部件中的其中一个能够与所述视标板一起移动；所述栅板和所述感应部件中的另一个设置在所述壳体中不移动，所述感应部件与所述控制处理单元电性连接，所述感应部件用于感应所述栅板与所述感应部件之间的相对位置变化，并将所述相对位置变化反馈至所述控制处理单元；所述微动开关设置在所述壳体中并位于所述栅板或所述感应部件的移动行程末端。

在一些实施例中，所述栅式传感器为容栅传感器，所述栅板为电容栅板，所述感应部件为容栅传感器主板。

在一些实施例中，所述预定图案为视力表，在所述视标板相对于所述壳体沿着所述目视透镜的光轴移动期间，当人眼能够透过所述目视透镜看到所述视力表上的所有E视标或C视标为同样清晰时，所述显示屏所显示的测量数据对应于人眼的屈光度。

在一些实施例中，所述视光测量仪还包括旋钮组件，所述旋钮组件能够带动所述视标板及电容栅板和所述容栅传感器主板中的其中一个一起移动。

在一些实施例中，所述视光测量仪还包括调节筒和移动座，所述调节筒能够围绕目视透镜的光轴旋转；所述视标板位于所述移动座内；所述旋钮组件与所述调节筒连接，所述旋钮组件能够带动所述调节筒旋转，从而带动所述移动座、视标板及电容栅板和所述容栅传感器主板中的其中一个一起移动。

在一些实施例中，所述旋钮组件包括旋钮、驱动筒，所述旋钮和驱动筒相连。

在一些实施例中，所述视光测量仪还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述控制处理单元电性连接，用于从所述控制处理单元接收数据并向外界无线传输数据。

在一些实施例中，所述电容栅板与所述容栅传感器主板平行设置，所述电容栅板与所述容栅传感器主板之间的垂直距离大于0mm且小于等于0.1mm。

在一些实施例中，所述目视透镜包括第一凸透镜和第二凸透镜。

在一些实施例中，所述视光测量仪还包括镜筒罩和眼罩，所述镜筒罩设置在所述壳体上靠近人眼的一端，所述目视透镜与镜筒罩口之间的距离小于或等于所述目视透镜的焦距，所述镜筒罩用于将人眼定位于所述目视透镜的光轴上，所述眼罩用于盖住或暴露所述镜筒罩。

本实用新型与现有技术对比的有益效果包括：本实用新型提供的视光测量仪，其电容栅板和容栅传感器主板中的其中一个能够与所述视标板一起移动，采用容栅传感器感应相对位置变化，获得视标板的位移，换算出相应的屈光度数，再将屈光度数的数据发送至显示屏进行显示，且每次测量时通过微动开关进行复位，锁定一个参考基准位置，减少测量数据的累计误差以及不用储存位置信息，在完全断电关机时零功耗，因此，本实用新型的视光测量仪实现低成本的同时确保高精度测量，且方便使用。此外，本实用新型旋转旋钮即可带动视标板移动从而获得测量数据，操作简便。

附图说明

图1是本实用新型实施例的视光测量仪的电学原理示意图。

图2是本实用新型实施例的视光测量仪的分解图。

图3是本实用新型实施例的视光测量仪的外观图。

图4是本实用新型实施例的视光测量仪的旋钮组件与调节筒连接示意图。

图中包括：电容栅板1、容栅传感器主板2、容栅传感器3、控制处理单元5、微动开关6、显示屏7、蓝牙模块8、外壳9、视标板12、第二凸透镜13、第一凸透镜14、旋钮组件15、调节筒16、螺旋槽4、镜筒罩17、眼罩18、旋钮19、驱动筒21、电路板22、显示屏盖23、下内壳26、移动座27、透镜筒28、端盖29、上内壳32、销子34。

具体实施方式

下面对照附图并结合优选的实施方式对本实用新型作进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下、顶、底等方位用语，仅是互为相对概念，或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

本实施例提供一种视光测量仪，用于测量被测人眼的视光数据并显示测量结果。

如图1、图2和图3所示，本实施例的视光测量仪包括：壳体、目视透镜、视标板12、容栅传感器3、控制处理单元5、微动开关6、显示屏7、旋钮组件15、蓝牙模块8、调节筒16、镜筒罩17、眼罩18、电路板22、显示屏盖23、下内壳26、移动座27、透镜筒28、端盖29、上内壳32。

视标板12位于壳体内部，具有供人眼观察的图案，且能够前后移动。目视透镜位于壳体中靠近人眼的一端，包括第一凸透镜14和第二凸透镜13，在其他实施例中可为一个或三个凸透镜。人眼透过目视透镜观察视标板12上的预定图案，视标板12能够沿着目视透镜的光轴相对于目视透镜移动。具体实施中可采用光源和背光扩散板，光源用于照亮视标板12，光源可以是LED灯；背光扩散板可跟随视标板12一起移动，用于将背光进行扩散，使背光均匀照射至视标板12。背光扩散板、视标板12、第二凸透镜13和第一凸透镜14沿着凸透镜的光轴依次设置。

容栅传感器3包括电容栅板1和容栅传感器主板2，电容栅板1与视标板12一起移动，容栅传感器主板2设置在壳体中不移动。也可以将两者位置交换，即容栅传感器主板2与视标板12一起移动，电容栅板1设置在壳体中不移动。容栅传感器主板2用于感应电容栅板1与容栅传感器主板2之间的相对位置变化，并将电容栅板1与容栅传感器主板2之间的相对位置变化处理成位移信号反馈至控制处理单元5。电容栅板1与容栅传感器主板2平行设置，且电容栅板1与容栅传感器的主板之间的垂直距离必须在有效感应距离之内，有效感应距离L为0<L≤0.1mm。位移传感器还可以采用其他传感器来替代容栅传感器，例如磁栅式传感器、光栅式传感器等等。

电路板22包括外围电路和控制处理单元5，控制处理单元5为MCU(微控制单元)。控制处理单元5与容栅传感器主板2电性连接，经过换算得到测量数据，并将测量数据输出至显示屏7进行测量结果的显示，显示屏7设置在壳体表面，与控制处理单元5电性连接。测量数据为屈光度数。从而实现高度简化可视化测试结果。

蓝牙模块8与控制处理单元5电性连接，用于从控制处理单元5接收数据并向外界设备无线传输数据。

电容栅板1或容栅传感器主板2的移动行程的末端具有微动开关6，微动开关6设置在壳体中并与控制处理单元5电连接，用于复位，复位是指，电容栅板1在移动过程中碰到微动开关6时，此时视标板12在离眼睛最远的位置即行程最远处，显示屏7上的数据复位为+6.00D，根据量程该复位数据可为其他数字，例如，若量程是-20至+20，此时复位数据为+20.00D，每次开机时需要复位步骤后面读数才会正常，目的为锁定一个参考基准位置,相当于校准零点。即每一次开机都要将视标板12调到离眼睛最远的位置碰到微动开关6复位之后自动锁定好一个参考基准位置后才开始测量。需要复位是因为视光测量仪的电路断电后没有保存位置信息功能，容栅传感器感应范围每次开机后需要锁定一个参考基准位置，也是一种重新校准基准，同时减少累计误差和省去储存位置信息。微动开关6除了复位作用，也有行程限位作用。在本实施例中采用的是微动点触碰开关。视标板12在离眼睛最近位置即行程最近处，对应读数是-12.00D，根据量程该复位数据可为其他数字，例如，若量程是-20至+20，此时数据为-20.00D，此位置没有感应开关。

如图4所示，旋钮组件15包括旋钮19和驱动筒21，能够带动所述视标板12及电容栅板1移动，旋钮19与驱动筒21相连，驱动筒21内部可用于安装电池。视标板12与旋钮组件15的联动可应用丝杆螺母的机械原理，也可采用其他机械结构实现视标板12的直线运动。在本实施例中，壳体包括外壳9、内壳和端盖29，内壳包括上内壳32和下内壳26，调节筒16位于内壳的内部，移动座27位于调节筒16内，视标板12、背光扩散板和光源位于移动座27内，调节筒16能够围绕目视透镜的光轴相对于外壳9旋转，上内壳32和下内壳26分别设有一条与目视透镜的光轴平行的直型槽，调节筒16上设置了两条围绕目视透镜的光轴延伸的螺旋槽4，两条螺旋槽4分别位于调节筒16上对称两侧，移动座27上设有两个销子34，两个销子34分别穿过两条螺旋槽4、上内壳32和下内壳26的直型槽内，其中穿过下内壳26的销子34与电容栅板1连接，旋钮组件15的驱动筒21与调节筒16的后端连接，使用者可以通过旋转旋钮19使驱动筒21驱动调节筒16旋转，从而带动移动座27、视标板12及电容栅板1前后移动。外壳9可由ABS制成。

使用时，先开机并将视标板12调到离眼睛最远的位置碰到微动开关6复位之后自动锁定好一个参考基准位置，然后再进行测量。光源发出的入射光透过背光扩散板照射至视标板12，再透过第二凸透镜13和第一凸透镜14进入人眼。使用者旋转旋钮19，在旋转过程中，带动视标板12与电容栅板1一起前后移动，电容栅板1与容栅传感器主板2之间发生相对移动。容栅传感器主板2用于感应电容栅板1的位置变化。视标板12的正面或背面至少其中一面上刻有人眼观察的图案，图案可为视力表或单个图案视标，视力表为包括多个E视标或C视标,图案视标为例如发散线视标、牛/树图案视标等。在能够清晰地看到图案(如为视力表是所有E视标或C视标同样清晰)时，视标板12的移动距离换算为被测人眼的屈光度。两次测量，一次看竖直向，一次看横向，两次的屈光度数相减得到散光度，在两次测量中被测人眼可以感觉到模糊的方向是相互垂直的。当视标板12的图案为视力表时，例如E视标视力表(E视标旁边标有视力数据)时，视光测量仪还可用于测视力。对于非近视眼(或带着准确度数的眼镜的近视眼)，视标板12在目视透镜的焦点处即屈光为0D的位置时，则可用于测视力；对于不带眼镜的近视眼，通过移动视标板12，修正到被测人眼度数再测视力，此修正度数也是测出的屈光度数。本实施例的清晰是与模糊相反的状态，清晰不等于可分辨，不清晰不等于不可分辨，清晰与图案的大小无关，而是否可分辨与图案的大小相关，采用视力表时可测出人眼的屈光度和矫正视力。容栅传感器主板2将感应到的位置变化数据处理成位移信号反馈至控制处理单元5，控制处理单元5经过换算得到测量数据，并将测量数据输出至显示屏7以使显示屏7显示测量结果，测量数据为屈光度数。控制处理单元5将测量数据通过蓝牙模块8无线传输并同步到互联网上的个人信息中显示和存储，方便后期查询。

本实施例的镜筒罩17设置在壳体沿光的入射方向的一端，在测量时对着被测人眼，目视透镜与镜筒罩口之间的距离小于或等于目视透镜的焦距，镜筒罩17用于将人眼定位于目视透镜的光轴上。镜筒罩17和眼罩18由硅胶制成。视光测量仪不使用时，眼罩18用于盖住镜筒罩17，起到保护作用，在使用时，打开眼罩18，镜筒罩17对准其中一只被测人眼，眼罩18遮住另一只眼睛，这样不需要人手遮挡或闭上另一只眼睛，方便使用。

本实施例的视光测量仪的测量精度高，结构简单便携，测量结果可视化，方便使用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.一种视光测量仪，用于对人眼进行视光测量；其特征在于，包括：壳体、目视透镜、视标板(12)、位移传感器、微动开关(6)、控制处理单元(5)和显示屏(7)；

所述目视透镜设置在所述壳体中靠近人眼的一端；

所述视标板(12)设置在所述壳体中，并且所述视标板(12)上设有预定图案，人眼透过所述目视透镜观察所述视标板(12)上的预定图案，所述视标板(12)能够沿着所述目视透镜的光轴相对于所述目视透镜移动；

所述位移传感器与所述控制处理单元(5)电性连接，所述位移传感器用于感应所述视标板相对于所述目视透镜的位置变化，并将相对位置变化反馈至所述控制处理单元(5)；

所述微动开关(6)与所述控制处理单元(5)电性连接，用于触动所述控制处理单元(5)对所述视标板(12)的位置进行复位，锁定一个参考基准位置；

所述显示屏(7)与所述控制处理单元(5)电性连接，在所述视标板(12)相对于所述目视透镜沿着所述目视透镜的光轴移动期间，当人眼能够透过所述目视透镜清晰地看到所述视标板(12)上的预定图案时，所述显示屏(7)所显示的测量数据对应于人眼的屈光度。

2.如权利要求1所述的视光测量仪，其特征在于，所述位移传感器为栅式传感器，所述栅式传感器包括栅板和感应部件，所述栅板和所述感应部件中的其中一个能够与所述视标板(12)一起移动；所述栅板和所述感应部件中的另一个设置在所述壳体中不移动，所述感应部件与所述控制处理单元(5)电性连接，所述感应部件用于感应所述栅板与所述感应部件之间的相对位置变化，并将所述相对位置变化反馈至所述控制处理单元(5)；所述微动开关(6)设置在所述壳体中并位于所述栅板或所述感应部件的移动行程末端。

3.如权利要求2所述的视光测量仪，其特征在于，所述栅式传感器为容栅传感器(3)，所述栅板为电容栅板(1)，所述感应部件为容栅传感器主板(2)。

4.如权利要求1所述的视光测量仪，其特征在于，所述预定图案为视力表，在所述视标板(12)相对于所述目视透镜沿着所述目视透镜的光轴移动期间，当人眼能够透过所述目视透镜看到所述视力表上的所有E视标或C视标为同样清晰时，所述显示屏(7)所显示的测量数据对应于人眼的屈光度。

5.如权利要求3所述的视光测量仪，其特征在于，所述视光测量仪还包括旋钮组件(15)，所述旋钮组件(15)能够带动所述视标板(12)及所述电容栅板(1)和所述容栅传感器主板(2)中的其中一个一起移动。

6.如权利要求5所述的视光测量仪，其特征在于，所述视光测量仪还包括调节筒(16)和移动座(27)，所述调节筒(16)能够围绕目视透镜的光轴旋转；所述视标板(12)位于所述移动座(27)内；所述旋钮组件(15)与所述调节筒(16)连接，所述旋钮组件(15)能够带动所述调节筒(16)旋转，从而带动所述移动座(27)、视标板(12)及所述电容栅板(1)和所述容栅传感器主板(2)中的其中一个一起移动。

7.如权利要求5或6所述的视光测量仪，其特征在于，所述旋钮组件(15)包括旋钮(19)、驱动筒(21)，所述旋钮(19)和驱动筒(21)相连。

8.如权利要求1所述的视光测量仪，其特征在于，所述视光测量仪还包括蓝牙模块(8)，所述蓝牙模块(8)与所述控制处理单元(5)电性连接，用于从所述控制处理单元(5)接收数据并向外界无线传输数据。

9.如权利要求3所述的视光测量仪，其特征在于，所述电容栅板(1)与所述容栅传感器主板(2)平行设置，所述电容栅板(1)与所述容栅传感器主板(2)之间的垂直距离大于0mm且小于等于0.1mm。

10.如权利要求1所述的视光测量仪，其特征在于，所述目视透镜包括第一凸透镜(14)和第二凸透镜(13)。

11.如权利要求1所述的视光测量仪，其特征在于，所述视光测量仪还包括镜筒罩(17)和眼罩(18)，所述镜筒罩(17)设置在所述壳体上靠近人眼的一端，所述目视透镜与镜筒罩口之间的距离小于或等于所述目视透镜的焦距，所述镜筒罩(17)用于将人眼定位于所述目视透镜的光轴上，所述眼罩(18)用于盖住或暴露所述镜筒罩(17)。

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