KR20200073230A - 광학 장치의 외형적 결함 평가 방법 - Google Patents
광학 장치의 외형적 결함 평가 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 관한 것으로서, 방법은: - 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트가 도중에 획득되는, 제1 획득 단계(S10), - 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제2 세트가 도중에 획득되는, 상기 제1 획득 단계(S10)와 구분되는, 제2 획득 단계(S20)로서, 상기 외형적 결함의 제2 세트는 상기 외형적 결함의 제1 세트와 상이하고 상기 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함에 상응하는 적어도 하나의 외형적 결함을 포함하는, 단계, - 상기 외형적 결함의 제2 세트의 외형적 결함과 상기 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함의 비교를 기초로, 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트가 도중에 결정되는, 외형적 결함의 하위세트 결정 단계(S30), 및 - 상기 외형적 결함의 하위세트를 기초로 상기 광학 장치의 품질 인자가 도중에 결정되는, 품질 인자 결정 단계(S80)를 포함한다.
Description
본 발명은 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 따라 결정된 품질 점수에 따라 광학 장치를 분류하기 위한 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 광학 장치의 품질은 인간의 육안으로 또는 자동 비전 시스템으로 제어된다.
그러나, 인간의 육안으로 광학 장치의 품질을 제어하는 것은 비용이 많이 들고, 시간이 많이 소요되며, 상당한 인간 자원을 필요로 한다.
또한, 일반적인 자동 비전 시스템은 훈련된 운영자의 육안과 같이 양호한 정확도 및 반복 가능성을 가지고 광학 장치의 외형적 검사 중에 관련 외형적 결함만을 고려할 수 없다.
따라서, 검출된 외형적 결함을 기초로 광학 장치를 분류하기 위해서 광학 장치의 외형적 결함을 평가할 수 있게 하는 방법이 필요하다.
본 발명의 하나의 목적은 그러한 방법을 제공하는 것이다.
이를 위해서, 본 발명은 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법을 제시하고, 그러한 방법은:
- 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트가 획득되는, 제1 획득 단계로도 지칭되는, 외형적 결함의 제1 세트의 획득 단계,
- 광학 장치의 외형적 결함의 제2 세트가 도중에 획득되는, 제1 획득 단계와 구분되는, 제2 획득 단계로도 지칭되는, 외형적 결함의 제2 세트 획득 단계로서, 외형적 결함의 제2 세트는 외형적 결함의 제1 세트와 상이하고 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함에 상응하는 적어도 하나의 외형적 결함을 포함하는, 단계,
- 외형적 결함의 제2 세트의 외형적 결함과 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함의 비교를 기초로, 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트(subset)가 도중에 결정되는, 외형적 결함의 하위세트 결정 단계, 및
- 외형적 결함의 하위세트를 기초로 광학 장치의 품질 인자가 도중에 결정되는, 품질 인자 결정 단계를 포함한다.
품질 인자 결정 단계는, 이하에서 설명되는 바와 같이, 많은 수의 기준을 포함할 수 있다. 그러나, 자동적으로 또는 운영자의 입력에 의해서 결정되는, 단순한 "합격 또는 불합격" 테스트로 구성되는 품질 인자 결정 단계를 가지는 것도 본 발명의 목적에 여전히 포함된다. 본 발명은, 일부 외형적 결함이 최종적인, 세정된 광학 장치와 관련되지 않을 수 있다는 것, 그리고 그러한 결함이 최종 제품과 관련되지 않을 외형적 결함이라는 것을 참작함으로써, 품질 인자 결정 단계가 더 정확해질 수 있다는 것을 고려할 수 있다.
유리하게, 본 발명의 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법은 정확도를 가지고 광학 장치의 모든 외형적 결함을 검출할 수 있게 하고, 광학 장치의 외형적 결함이 합격인지 또는 그렇지 않은지를 결정하기 위해서 광학 장치의 외형적 결함을 평가할 수 있게 하고, 그에 따라 광학 장치가, 예를 들어, 안과용 렌즈로 제조 및/또는 가공될 수 있다.
본 발명의 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법은, 광학 장치를 예를 들어 안과용 렌즈로 제조 또는 가공하기에 앞서서, 광학 장치의 외형적 품질을 결정할 수 있게 한다.
또한, 본 발명의 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법은, 광학 장치의 품질 인자에 미치는 그 중요 영향에 대해서 판단될 올바른 외형적 결함을 선택할 수 있게 하고, 그에 따라 광학 장치의 품질 인자 판단에서의 인간 오류를 줄일 수 있게 한다. 추가적인 이용에서, 이는 또한 광학 장치의 품질 제어의 자동화를 가능하게 할 수 있다. 그러한 제어는 유리하게 정확하고 반복 가능하다.
또한, 본 발명은, 훈련된 운영자의 육안과 같이 양호한 정확도 및 반복 가능성으로 광학 장치의 외형적 검사를 하는 동안 관련 외형적 결함만을 고려할 수 없는 일반적인 자동 비전 시스템을 보완할 수 있다. 예를 들어, 후술되는 바와 같이, 본 발명을 이용하는 자동 시스템은, 중요 외형적 결함을 계속 고려하면서, 반제품(semi-finished) 광학 렌즈의 후방 표면 상의 외형적 결함을 배제할 수 있거나, 분진과 같이 광학 장치의 세정을 통해서 제거될 수 있는 외형적 결함을 배제할 수 있거나, 광학 장치의 최종 연부 가공 구역(final edging zone)으로부터의 외형적 결함을 배제할 수 있다. 다시 말해서, 본 발명은, 일부 외형적 결함이 최종의, 세정된 광학 장치와 관련되지 않을 것임을 자동적으로 고려할 수 있게 한다. 이어서, 이는, 그러한 결함을 품질 제어 분석으로부터 제거하는 것에 의해서, 또는 광학 장치의 품질 점수에 대한 그러한 결함의 기여를 제한하는 것에 의해서 이루어질 수 있다.
실시예에 따라, 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법은 이하의 특징 중 하나 또는 몇 개를 임의의 가능한 조합에 따라 더 포함할 수 있다:
- 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계에 앞서서, 방법은:
- 광학 장치의 적어도 하나의 이미지가 도중에 제공되는, 광학 장치 이미지 제공 단계를 포함하고,
- 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계 중에, 외형적 결함의 제1 세트가 광학 장치의 적어도 하나의 이미지 상에서 획득되고, 그리고 선택적으로
- 외형적 결함의 제2 세트 획득 단계 중에, 외형적 결함의 제2 세트가 광학 장치의 적어도 하나의 이미지 상에서 획득되고; 및/또는
- 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계에 앞서서, 방법은:
- 광학 장치가 도중에 제공되는, 광학 장치 제공 단계,
- 광학 장치의 적어도 하나의 이미지가 도중에 획득되는, 광학 장치 이미지 획득 단계를 포함하고,
- 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계 중에, 외형적 결함의 제1 세트가 광학 장치의 적어도 하나의 이미지 상에서 획득되고, 그리고 선택적으로
- 외형적 결함의 제2 세트 획득 단계 중에, 외형적 결함의 제2 세트가 광학 장치의 적어도 하나의 이미지 상에서 획득되고; 및/또는
- 광학 장치는 적어도 제1 표면 및 제2 표면을 포함하고, 방법은, 광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함이 도중에 구별되는, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계를 포함하고, 외형적 결함의 제2 세트는 제1 또는 제2 표면 중 하나에 위치된 외형적 결함만을 포함하고, 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함을 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로, 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트가 결정되고; 및/또는
- 외형적 결함 표면 위치 구별 단계 중에, 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함들은 광학 장치 상의 측정으로 구별되며; 및/또는
- 방법은, 광학 장치의 외형적 결함의 유형을 기초로 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함이 도중에 구별되는, 외형적 결함 유형 구별 단계를 포함하고, 외형적 결함의 제2 세트는 미리 결정된 외형적 결함의 유형의 외형적 결함만을 포함하고, 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트는, 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함을 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로 결정되고; 및/또는
- 방법은, 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함이 도중에 맵핑되고 구별되는, 외형적 결함 위치 구별 단계를 포함하고, 광학 장치의 품질 인자는 적어도 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 결정되고; 및/또는
- 외형적 결함 유형 구별 단계 중에, 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함들은 이미지 프로세싱으로 및/또는 광학 장치 상의 측정으로 구별되며; 및/또는
- 광학 장치의 외형적 결함의 유형은 광학 장치의 표면 상의 스크래치 및/또는 광학 장치 상의 확산 결함 및/또는 광학 장치 상의 바니시 방울(varnish drop) 및/또는 광학 장치 상의 바니시 파동 및/또는 광학 장치의 내부 결함 및/또는 광학 장치 상의 편광 마크 및/또는 광학 장치 상의 동심적 스트릭(streak) 및/또는 광학 장치 상의 섬유 및/또는 광학 장치 상의 오염 삽입물 및/또는 광학 장치 상의 핸들링 스크래치 및/또는 광학 장치 상의 워터 마크(water mark) 및/또는 광학 장치 상의 구멍 및/또는 광학 장치 상의 검은 점 및/또는 광학 장치 상의 분진과 관련되고; 및/또는
- 방법은, 광학 장치의 외형적 결함의 위치를 기초로 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함이 도중에 구별되는, 외형적 결함 위치 구별 단계를 포함하고, 외형적 결함의 제2 세트는 광학 장치의 미리 결정된 구역 상에 배치된 외형적 결함만을 포함하고, 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트는, 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함을 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로 결정되고; 및/또는
- 외형적 결함 위치 구별 단계 중에, 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함들은 이미지 프로세싱으로 구별되며; 및/또는
- 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치는 광학 장치의 광학적 중심에 대해서 및/또는 광학 장치의 기하학적 중심에 대해서 및/또는 광학 장치 상의 및/또는 광학 장치의 프리즘 기준점(prismatic reference point) 상의 마킹에 대해서 결정되고; 및/또는
- 광학 렌즈가 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되고 프레임 상에 장착되도록 의도되며, 방법은, 적어도 광학 장치 상의 프레임의 위치 및/또는 프레임의 형상과 관련된 프레임 데이터가 도중에 제공되는, 프레임 데이터 제공 단계를 포함하고, 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트는 프레임 데이터를 기초로 추가적으로 결정되고; 및/또는
- 광학 장치는 적어도 제1 및 제2 표면을 포함하고, 품질 인자는 광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치 및/또는 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치 및/또는 광학 장치의 외형적 결함의 크기 및/또는 광학 장치의 외형적 결함의 유형 및/또는 광학 장치의 외형적 결함의 형상 및/또는 광학 장치의 외형적 결함의 강도 및/또는 광학 장치의 외형적 결함의 수 및/또는 상기 구역 내의 광학 장치의 외형적 결함의 크기 또는 강도에 따라 달라지고; 및/또는
- 광학 장치는 구역들로 분할되고, 광학 장치의 각각의 구역에 대해서, 방법은, 광학 장치의 구역의 외형적 결함을 기초로 광학 장치의 구역의 품질 점수가 도중에 결정되는, 품질 점수 결정 단계를 더 포함하고; 및/또는
- 광학 장치의 구역의 품질 점수는 상기 구역 내의 광학 장치의 외형적 결함의 크기 및/또는 상기 구역 내의 광학 장치의 외형적 결함의 유형 및/또는 상기 구역 내의 광학 장치의 외형적 결함의 형상 및/또는 상기 구역 내의 광학 장치의 외형적 결함의 강도 및/또는 상기 구역 내의 광학 장치의 외형적 결함의 수 및/또는 상기 구역 내의 광학 장치의 외형적 결함의 크기 또는 강도에 따라 달라지고; 및/또는
- 광학 장치의 품질 인자는 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교되며, 방법은, 광학 장치의 외형적 결함의 수가 도중에 결정되는, 외형적 결함 수 결정 단계를 포함하고, 품질 인자 및/또는 미리 결정된 품질 인자 문턱값은 광학 장치의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라지고; 및/또는
- 광학 장치의 품질 인자는 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교되며, 방법은, 미리 결정된 거리 값보다 서로 더 근접한 광학 장치의 외형적 결함의 수가 도중에 결정되는, 외형적 결함 클러스터 결정 단계를 포함하고, 품질 인자 및/또는 미리 결정된 품질 인자 문턱값은 광학 장치의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라지고; 및/또는
- 방법은, 광학 장치의 마킹이 도중에 획득되는, 마킹 획득 단계를 포함하고, 광학 장치의 외형적 결함의 하위세트는, 광학 장치의 마킹을 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로 추가적으로 결정되고; 및/또는
- 광학 장치는 스펙터클 렌즈, 바람직하게 안과용 렌즈, 그리고 더 바람직하게 반제품 렌즈이고; 및/또는
- 광학 장치가 착색되고 및/또는 편광 처리되고 및/또는 코팅되지 않는다.
필요한 단계들 및 그 적용 순서가 본 발명의 프로세스를 이용하는 사용자 또는 고객의 구체적인 필요에 따라 구성될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 구체적인 경우에, 인간 운영자는 또한 단계 중 일부, 예를 들어 최종적 제어 또는 광학 장치가 합격 또는 불합격인지의 여부의 결정을 완성할 수 있다. 또한, 주어진 산업에서, 예를 들어 스펙터클 렌즈의 제조에서, 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 또한 상이한 고객 요구에 따라 구성될 수 있다. 사실상, 각각의 고객이 요구하는 외형적 품질에 따라, 제1 고객을 위한 요구를 만족시키지 못하는 일부 렌즈가 제2 고객을 만족시킬 수 있다.
본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 상이한 단계들이 임의의 순서로 실행될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 일부 단계만이 실행될 수 있다. 다시 말해서, 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 모든 단계가 실행될 필요는 없다.
본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 단계의 일부 조합은, 특정 순서에서, 유리하게 광학 장치의 외형적 결함의 정확하고 신속한 평가를 가질 수 있게 한다. 물론, 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 단계의 다른 조합이, 다른 순서로, 실행될 수 있다.
본 발명은 또한 광학 장치를 분류하기 위한 방법에 관한 것으로서, 그러한 방법은:
- 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 도중에 제공되는, 미리 결정된 품질 인자 문턱값 제공 단계,
- 본 발명의 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 중 임의의 방법에 따라 광학 장치의 품질 인자가 도중에 결정되는, 품질 인자 결정 단계,
- 광학 장치의 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 도중에 비교되는, 비교 단계, 및
- 광학 장치의 품질 인자와 미리 결정된 품질 인자 문턱값의 비교를 기초로 광학 장치가 도중에 분류되는, 분류 단계를 포함한다.
유리하게, 본 발명의 광학 장치를 분류하기 위한 방법은, 광학 장치를, 예를 들어, 안과용 렌즈로 제조 또는 가공하기 전에, 광학 장치의 외형적 품질을 기초로 광학 장치를 분류할 수 있게 한다.
실시예에 따라, 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법은 이하의 특징 중 하나 또는 몇 개를 임의의 가능한 조합에 따라 더 포함할 수 있다:
- 방법은, 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 도중에 기술되는, 판정 단계를 더 포함하고; 및/또는
- 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 본 발명의 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 따라 결정되고; 및/또는
- 방법은:
- 광학 장치 상의 결정된 외형적 결함을 기초로, 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는, 미리 결정된 프레임에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는, 광학 렌즈의 가상 위치가 도중에 결정되는, 광학 렌즈 가상 위치 결정 단계,
- 광학 장치 상에 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 결정된 가상 위치를 기초로 광학 장치가 도중에 분류되는, 분류 단계, 그리고 선택적으로
- 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 도중에 기술되는, 판정 단계를 포함하고; 및/또는
판정 단계 중에, 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 수작업으로 기술되고; 및/또는
- 분류된 광학 장치의 배치가 2-차원적 또는 3-차원적 배치이다.
본 발명은 또한 광학 장치를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로서, 그러한 방법은:
- 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 단계,
- 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 결정된 가상 위치를 기초로, 가공 및/또는 표면 처리(surfacing)를 위해서 분류된 광학 장치가 차단 장치 상에 도중에 배치되는, 광학 장치 배치 단계, 및
- 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 결정된 가상 위치에 따라, 배치된, 분류된 광학 장치가 도중에 가공 및/또는 표면 처리되는, 가공 및/또는 표면 처리 단계를 포함한다.
본 발명은 또한, 예를 들어, 비-일시적 컴퓨터 메모리에 저장되고 프로세서가 접근할 수 있는 하나 이상의 저장된 명령어의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것으로서, 명령어는, 프로세서에 의해서 실행될 때, 프로세서가 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 단계를 실행하게 한다.
본 발명은 또한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 관한 것이고, 그러한 프로그램은 컴퓨터가 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 단계를 실행하게 한다.
본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램 제품의 하나 이상의 저장된 명령어의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체에 관한 것으로서, 하나 이상의 명령어의 시퀀스는 프로세서에 의해서 접근될 수 있고, 프로세서에 의해서 실행될 때, 프로세서가 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 단계를 실행하게 한다.
본 발명은 또한, 예를 들어, 비-일시적 컴퓨터 메모리에 저장되고 프로세서가 접근할 수 있는 하나 이상의 저장된 명령어의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것으로서, 명령어는, 프로세서에 의해서 실행될 때, 프로세서가 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 단계를 실행하게 한다.
본 발명은 또한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 관한 것이고, 그러한 프로그램은 컴퓨터가 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 단계를 실행하게 한다.
본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램 제품의 하나 이상의 저장된 명령어의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체에 관한 것으로서, 하나 이상의 명령어의 시퀀스는 프로세서에 의해서 접근될 수 있고, 프로세서에 의해서 실행될 때, 프로세서가 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 단계를 실행하게 한다.
본 발명은 또한 광학 장치 상의 외형적 결함을 관리하기 위한 기계에 관한 것으로서, 그러한 장치는:
- 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트 및 외형적 결함의 제2 세트를 획득하도록 구성된 광학 장치 외형적 결함 획득 모듈,
- 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 또는 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법을 적용하도록 구성된 분석 모듈을 갖는 링크를 포함한다.
본 발명은 또한 광학 장치 상의 외형적 결함을 관리하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 그러한 시스템은:
- 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트 및 외형적 결함의 제2 세트를 획득하도록 구성된 광학 장치 외형적 결함 획득 모듈을 포함하는 기계, 및
- 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 또는 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법을 적용하도록 구성되고 광학 장치의 품질 인자를 결정하도록 구성된 분석 모듈을 포함한다.
달리 구체적으로 기술되지 않는 한, 이하의 설명으로부터 명확한 바와 같이, 명세서 설명 전체를 통해서 "컴퓨팅", "계산", "프로세싱" 또는 기타와 같은 용어의 이용은, 컴퓨팅 시스템의 레지스터 및/또는 메모리 내의 전자적인, 수량과 같이 물리적으로 표현되는 데이터를 컴퓨팅 시스템의 메모리, 레지스터 또는 다른 그러한 정보 저장, 전송 또는 디스플레이 장치 내의 물리적인 수량으로 유사하게 표현되는 다른 데이터로 조작 및/또는 변환하는, 컴퓨터 또는 컴퓨팅 시스템, 또는 유사한 전자 컴퓨팅 장치의 작용 및/또는 프로세스를 지칭한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예는 본원의 동작을 실시하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 이러한 기구는 희망하는 목적을 위해서 특별히 구성될 수 있거나, 컴퓨터에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해서 선택적으로 활성화되거나 재구성된 범용 컴퓨터 또는 디지털 신호 프로세서("DSP")를 포함할 수 있다. 그러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체, 예를 들어, 비제한적으로, 주문형 집적 회로(ASIC), 플로피 디스크, 광학 디스크, CD-ROM, 자기-광학 디스크, 리드-온리 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 전기적으로 프로그래밍 가능한 리드-온리 메모리(EPROM), 전기적으로 소거 가능한 그리고 프로그래밍 가능한 리드 온리 메모리(EEPROM), 자기 또는 광학 카드, 또는 전자 명령어를 저장하는데 적합한 그리고 컴퓨터 시스템 버스에 커플링될 수 있는 임의의 다른 유형의 매체를 포함하는, 임의의 유형의 디스크 내에 저장될 수 있다.
본원에서 제공된 프로세스는 본질적으로 임의의 특정 컴퓨터 또는 다른 기구와 관련되지는 않는다. 여러 가지 범용 시스템이 본원의 교시 내용에 따른 프로그램과 함께 이용될 수 있거나, 희망하는 방법을 실시하기 위해서 보다 특별화된 장치를 구축하는 것이 편리할 수 있을 것이다. 다양한 이러한 시스템을 위한 희망하는 구조가 이하의 설명으로부터 이해될 수 있을 것이다.
또한, 임의의 특별한 프로그래밍 언어를 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하지 않았다. 본원에서 설명된 바와 같은 본 발명의 교시 내용을 구현하기 위해서, 다양한 프로그래밍 언어가 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 다른 특성 및 장점이, 도면에 따라 제한되지 않고 청구범위로부터 그리고 예로서 주어진 일부 실시예에 관한 이하의 설명으로부터 더 명확하게 이해될 것이다.
도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도이다.
도 5는 구역들로 분할된 광학 장치를 도시한다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도이다.
도 9는 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 가상 위치를 갖는 광학 장치를 도시한다.
도 10은 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 관리하기 위한 기계를 도시한다.
도 11은 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 관리하기 위한 시스템을 도시한다.
도면 내의 요소는 간결함 및 명료함을 위해서 도시된 것이고, 반드시 실제 축척(scale)으로 작성된 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해서, 도면 내의 요소의 일부의 치수가 다른 요소에 비해서 과장되었을 수 있다.
도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도이다.
도 5는 구역들로 분할된 광학 장치를 도시한다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도이다.
도 9는 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 가상 위치를 갖는 광학 장치를 도시한다.
도 10은 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 관리하기 위한 기계를 도시한다.
도 11은 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 관리하기 위한 시스템을 도시한다.
도면 내의 요소는 간결함 및 명료함을 위해서 도시된 것이고, 반드시 실제 축척(scale)으로 작성된 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해서, 도면 내의 요소의 일부의 치수가 다른 요소에 비해서 과장되었을 수 있다.
본 발명은 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 관한 것이다. 그러한 방법은 컴퓨터 수단에 의해서 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도가 도 1에 도시되어 있다.
본 발명은 모든 종류의 광학 장치에서 이용될 수 있다. 광학 장치는 예를 들어 광학 렌즈 및 광학 블록(optical block) 그리고 특히 안과용 요소 및 장치일 수 있다. 안과용 요소의 비제한적인 예는, 비제한적으로 콘택트 렌즈, 안구-내 렌즈, 배율 렌즈 및 보호 렌즈 또는 스펙터클(spectacle), 안경, 고글 및 헬멧에 있는 바이저를 포함하는, 교정, 보호 또는 비전 향상을 위해서 사용되는 세그먼트화된 또는 세그먼트화되지 않은, 그리고 다른 요소일 수 있는, 단일 비전 또는 다수-비전 렌즈를 포함하는, 교정 및 비-교정 렌즈를 포함한다. 본 발명의 광학 장치는 바람직하게 안과용 렌즈이고, 더 바람직하게 스펙터클, 안경, 고글 및 헬멧에서 이용되도록 설계된 교정 또는 비-교정 안과용 렌즈이다. 구체적인 실시예에서, 본 발명의 광학 장치는 반제품 안과용 렌즈이다.
광학 장치는 착색된 광학 장치, 편광 처리된 광학 장치, 또는 미코팅 광학 장치일 수 있다.
광학 장치는 제1 표면, 예를 들어 전방 표면, 제2 표면, 예를 들어 후방 표면, 및 전방 표면과 후방 표면을 결합하는 주변 표면을 포함할 수 있다.
외형적 결함은 광학 장치의 시각적 양태에 영향을 미치는 결함이다.
외형적 결함은, 스크래치, 확산 결함, 바니시 방울, 바니시 파동, 내부 결함, 편광 마크, 또는 동심적 스트릭과 같은 확장된 결함일 수 있다.
외형적 결함은 이전의 프로세싱 또는 핸들링 단계 중에 형성되는 결함이고, 섬유, 오염 삽입물, 핸들링 스크래치, 워터 마크, 구멍, 검은 점 분진...과 같은 점 결함일 수 있다.
광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법은 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계(S10), 외형적 결함의 제2 세트 획득 단계(S20), 외형적 결함의 하위세트 결정 단계(S30), 및 품질 인자 결정 단계(S80)를 포함한다.
제1 획득 단계(S10)로도 지칭되는, 외형적 결함의 제1 세트의 획득 단계 중에, 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트가 획득된다. 외형적 결함의 제1 세트는 광학 장치의 이미지로부터 획득될 수 있다.
제2 획득 단계(S20)로도 지칭되는, 외형적 결함의 제2 세트의 획득 단계 중에, 광학 장치의 외형적 결함의 제2 세트가 획득된다. 외형적 결함의 제2 세트는 광학 장치의 이미지로부터 획득될 수 있다.
제1 획득 단계(S10) 및 제2 획득 단계(S20)는 서로에 대한 임의의 순서로 실행될 수 있다.
본 발명의 의미에서, 획득 단계는, 광학 장치의 외형적 결함의 세트가 도중에 획득되는 단계, 예를 들어, 측정 수단에 의한, 광학 장치의 적어도 일부 상의, 예를 들어 광학 장치의 면 상의 측정에 의해서 외형적 결함의 세트가 도중에 획득되는 단계이다. 다른 예에 따라, 외형적 결함의 세트는 광학 장치의 이전에 획득된 이미지의 사후-프로세싱에 의해서 획득된다. 다른 예에 따라, 원거리 객체로부터 외형적 결함의 세트와 관련된 데이터를 수신하는 것에 의해서 외형적 결함의 세트가 획득되고, 그러한 세트의 외형적 결함은, 측정 수단에 의한 광학 장치의 적어도 일부의, 예를 들어 광학 장치의 면의 측정에 의해서, 또는 광학 장치의 이전에 획득된 이미지의 사후-프로세싱에 의해서 검출된다.
따라서, 본 발명의 의미에서, 제1 획득 단계(S10) 및 제2 획득 단계(S10)는 서로 구분된다. 다시 말해서, 외형적 결함의 제1 세트 및 외형적 결함의 제2 세트는, 예를 들어, 광학 장치의 2개의 상이한 측정 수단으로부터 또는 광학 장치의 동일한 이미지의 2개의 상이한 사후-프로세싱으로부터 획득된다. 그럼에도 불구하고, 본 발명에 따라, 외형적 결함의 제1 세트 및 외형적 결함의 제2 세트는, 광학 장치 상에서 검출된 외형적 결함의 동일한 초기 세트로부터, 예를 들어 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치 또는 광학 장치의 이미지 상의 외형적 결함의 강도에 따른, 광학 장치 상에서 검출된 외형적 결함의 동일한 초기 세트의 둘 이상의 유형의 선별 또는 분류에 의해서 단순히 획득될 수 없다.
외형적 결함의 제2 세트는 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함에 상응하는 적어도 하나의 외형적 결함을 포함하고, 그 둘 모두는 광학 장치의 "실제"/"물리적" 외형적 결함과 연관된다. 다시 말해서, 외형적 결함의 제1 세트 및 외형적 결함의 제2 세트의 교차가 존재한다. 외형적 결함의 제2 세트는 외형적 결함의 제1 세트와 상이하다. 외형적 결함의 제2 세트는 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트일 수 있다.
외형적 결함의 하위세트 결정 단계(S30) 중에, 외형적 결함의 제2 세트의 외형적 결함과 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함의 비교를 기초로, 예를 들어 차감에 의해서, 광학 장치의 외형적 결함의 하위세트가 결정된다. 다시 말해서, 외형적 결함의 하위세트는, 외형적 결함의 제2 세트의 외형적 결함에 상응하지 않는 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함을 포함한다.
품질 인자 결정 단계(S80) 중에, 광학 장치의 품질 인자는 외형적 결함의 하위세트를 기초로 결정된다. 광학 장치의 품질 인자가 컴퓨팅될 수 있다. 특히, 하나의 품질 인자가 전체 광학 장치에 대해서 결정된다.
광학 장치의 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교될 수 있다.
미리 결정된 품질 인자 문턱값은 사용자의 필요에 따라 미리 결정될 수 있다. 또한, 사용자의 필요에 따라, 방법의 상이한 단계 또는 방법의 이러한 단계를 실행하기 위한 상이한 장비가 이용될 수 있다.
컴퓨터 수단에 의해서 또한 구현될 수 있는, 본 발명에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법의 다른 실시예의 일부 단계의 흐름도가 도 2에 도시되어 있다.
그러한 방법은 제1 획득 단계(S10), 외형적 결함 위치 구별 단계(S15), 및 품질 인자 결정 단계(S85)를 포함한다.
외형적 결함 위치 구별 단계(S15) 중에, 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함이 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 맵핑되고 구별된다. 특히, 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함은, 광학 장치의 적어도 2개의 상이한 관심 구역과 관련된 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치를 기초로, 맵핑 및 구별될 수 있다. 광학 장치의 관심 구역은, 광학 렌즈가 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 구역에 상응할 수 있다.
품질 인자 결정 단계(S85) 중에, 광학 장치의 품질 인자는 적어도 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 결정된다. 특히, 하나의 품질 인자가 전체 광학 장치에 대해서 결정된다. 광학 장치의 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 방법은, 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계(S10)에 앞서서, 광학 장치 이미지 제공 단계(S01)를 포함할 수 있다. 광학 장치 이미지 제공 단계(S01) 중에, 광학 장치의 적어도 하나의 이미지가 제공된다. 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계(S10) 중에, 외형적 결함의 제1 세트가 광학 장치의 제공된 이미지 상에서 획득될 수 있다. 외형적 결함의 제2 세트 획득 단계(S20) 중에, 외형적 결함의 제2 세트가 광학 장치의 제공된 이미지 상에서 획득될 수 있다.
대안적으로, 방법은, 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계(S10)에 앞서서, 광학 장치 제공 단계(S02) 및 광학 장치 이미지 획득 단계(S03)를 포함할 수 있다. 광학 장치 제공 단계(S02) 중에, 광학 장치가 제공된다. 광학 장치 이미지 획득 단계(S03) 중에, 광학 장치의 적어도 하나의 이미지가 획득된다. 외형적 결함의 제1 세트 획득 단계(S10) 중에, 외형적 결함의 제1 세트가 광학 장치의 획득된 이미지 상에서 획득될 수 있다. 외형적 결함의 제2 세트 획득 단계(S20) 중에, 외형적 결함의 제2 세트가 광학 장치의 획득된 이미지 상에서 획득될 수 있다.
광학 장치의 모든 관련 외형적 결함이 보여질 수 있을 정도로, 광학 장치의 이미지는 충분히 정확하다. 예를 들어, 크기가 10 ㎛ 보다 큰 모든 외형적 결함, 또는 크기가 5 ㎛ 보다 큰, 또는 심지어 2 ㎛ 보다 큰 또는 1 ㎛의 모든 외형적 결함이 광학 장치의 이미지 상에서 보일 수 있다. 외형적 결함이 광학 장치 내에서 식별되지 않는 경우에, 광학 장치는 합격이 된다. 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 모든 외형적 결함 및 그 위치가 식별된다.
광학 장치 이미지 획득 단계(S03) 중에, 광학 장치의 하나의 이미지가 획득되고 4개의 이미지로 프로세스될 수 있다. 광학 장치의 2개의 이미지가 변조(modulation)를 나타낼 수 있고, 광학 장치의 2개의 이미지가 위상(phase)을 나타낼 수 있다. 4개의 이미지가 조합 이미지로 조합될 수 있고, 그러한 조합 이미지로부터 외형적 결함의 제1 세트가 획득된다.
도 4에 도시된 제1 실시예에 따라, 방법은 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40)를 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에, 광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치를 기초로, 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함이 구별된다. 다시 말해서, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40)는, 외형적 결함이 광학 장치의 전방 표면 또는 광학 장치의 후방 표면과 같은 광학 장치의 특정 표면 상에 위치되는지를 결정할 수 있게 한다.
광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 하는 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함의 구별은 광학 장치 상의 측정으로 실현될 수 있다. 예를 들어, 외형적 결함의 제2 세트의 획득은 광학 장치의 표면 중 하나(이하에서, 관찰되는 표면) 상에 존재하는 외형적 결함만을 획득 또는 결정하도록 설정된다. 외형적 결함의 제2 세트와 외형적 결함의 제1 세트을 비교하는 것에 의해서, 관찰되는 표면 상에 있지 않는 즉, 다른 표면 상에 또는 광학 장치의 벌크 내에 존재하는 외형적 결함에 상응하는 외형적 결함의 제1 세트의 하위 세트를 획득 또는 결정할 수 있다.
외형적 결함의 제2 세트는 제1 또는 제2 표면 중 하나에, 예를 들어 광학 장치의 후방 표면 상에만 위치된 외형적 결함만을 포함할 수 있다.
외형적 결함의 하위세트는 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함과 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함의 비교를 기초로, 예를 들어 차감에 의해서 결정될 수 있다. 다시 말해서, 외형적 결함의 하위세트는, 광학 장치의 전방 또는 후방 표면 상의 외형적 결함의 위치를 고려하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 광학 장치의 후방 표면을 검사하여, 광학 장치의 후방 표면 상의 외형적 결함에 대한 정보를 제공할 수 있다. 이러한 검사는 외형적 결함의 제2 세트를 획득할 수 있게 한다. 예를 들어, 광학 장치의 후방 표면 상의 외형적 결함에 대한 정보는, 외형적 결함의 제1 세트의 획득 단계(S10)를 위해서 이용되는 것과 다른 분석 도구, 또는 이미징 장치 또는 이미징 프로토콜을 이용하여 획득될 수 있다.
광학 장치의 후방 표면 상에서 검출되는 외형적 결함의 위치는 검출된 모든 외형적 결함의 위치와 비교된다. 다시 말해서, 외형적 결함의 제2 세트의 외형적 결함은 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함과 비교된다. 제1 및 제2 이미지 상에 공통-국소화된(colocalized) 외형적 결함들을 식별하여, 광학 장치의 제1 표면에 위치되는 외형적 결함만을 포함하는 외형적 결함의 하위세트를 형성하고, 다시 말해서, 차감에 의해서, 공통-국소화된 외형적 결함을 포함하지 않는 외형적 결함의 하위세트를 형성하며, 즉, 외형적 결함의 제1 세트로부터, 제1 표면 상에 존재하는 외형적 결함을 포함하지 않는 외형적 결함의 하위세트를 형성한다.
예를 들어, 반제품 광학 렌즈에서, 후방 표면에 위치되는 외형적 결함이 합격될 수 있는데, 이는, 스펙터클 렌즈의 제조 중에, 반제품 광학 렌즈의 후방 표면이 제조 또는 가공되도록 의도되기 때문이다. 대조적으로, 전방 표면에 위치된 외형적 결함 또는 내부 외형적 결함은 일반적으로 최종적으로 마감된 광학 렌즈 내에 여전히 존재할 것이고 그에 따라 불합격될 수 있다.
사실상, 마감된 광학 렌즈에서, 후방 표면 또는 전방 표면에 위치된 외형적 결함 또는 내부의 외형적 결함은 보일 수 있을 것이고, 렌즈의 외형적 품질에 영향을 미칠 것이다. 따라서, 그러한 외형적 결함은 종종 합격되지 않을 것이다.
외형적 결함이 광학 장치의 전방 또는 후방 표면에 위치되는지를 식별하기 위해서, 광학 장치의 후방 표면의 곡률에 따라 상이한 시스템들이 이용될 수 있다. 예를 들어 카메라 및 발광 다이오드(LED)를 포함하는 시스템이, 예를 들어 후면측 이미징 또는 후면측 반사 또는 반사측정에 의해서, 외형적 결함의 제2 세트를 제공하기 위해서, 광학 장치의 후방 표면과 관련하여 그 시스템을 특별하게 배치함으로써, 이용될 수 있다.
도 4에 도시된 제2 실시예에서, 방법은 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)를 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함은 광학 장치의 외형적 결함의 유형을 기초로 구별된다. 특히, 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)는, 예를 들어 광학 장치의 세정에 의해서 광학 장치로부터 용이하게 제거될 수 있는 외형적 결함을, 광학 장치로부터 제거될 수 없는 외형적 결함으로부터 결정할 수 있게 한다.
외형적 결함의 제2 세트는 미리 결정된 유형의 외형적 결함, 예를 들어 분진의 외형적 결함만을 포함할 수 있다.
광학 장치의 외형적 결함의 유형을 기초로 하는 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함의 구별은 이미지 프로세싱 및/또는 광학 장치 상의 측정으로 실현될 수 있다.
외형적 결함의 하위세트는 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함과 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함의 비교를 기초로, 예를 들어 차감에 의해서 결정될 수 있다. 다시 말해서, 외형적 결함의 하위세트는, 광학 장치의 외형적 결함의 유형을 고려하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 광학 장치의 제1 표면을 형광을 이용하여 검사하여, 분진에 상응하는 외형적 결함을 식별할 수 있다. 광학 장치를 자외선(UV) 광으로 조명한다. 따라서, 광학 장치에 존재하는 분진은 UV 스펙트럼 구역 내에서 여기되고 가시광선 스펙트럼 구역 내에서 방출한다. 이러한 검사는 미량의 분진에 상응하는 외형적 결함의 제2 세트를 획득할 수 있게 한다. 이어서, 분진인 외형적 결함의 위치가 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함의 위치와 비교된다. 외형적 결함의 제1 세트 및 외형적 결함의 제2 세트 내에 공통-국소화된 외형적 결함을 식별하여, 분진이 아닌 외형적 결함만을 포함하는 외형적 결함의 하위세트를 형성한다. 예를 들어, 모든 외형적 결함이 분진인 경우에, 광학 장치가 합격될 수 있다. 제2 실시예의 변형예에서, 광학 장치의 표면을 검사하여, 제거 가능한 외형적 결함인 외형적 결함을 식별할 수 있다. 그러한 검사는, 제거 가능한 외형적 결함인 것으로 결정되는 외형적 결함에 상응하는 외형적 결함의 제2 세트를 획득하기 위해서, 예를 들어 특정 이미징 단계에 의해서 또는 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함의 형상 및 크기의 이미지 분석에 의해서 이루어질 수 있다.
제거 가능한 외형적 결함, 즉 세정 가능한 외형적 결함은 광학 장치 상의 섬유, 광학 장치 상의 분진, 광학 장치 상의 워터 마크, 광학 장치 상의 바니시 파동, 광학 장치 상의 바니시 방울, 또는 광학 장치 상의 확산 결함과 관련될 수 있다. 예를 들어, 모든 외형적 결함이 제거 가능한 외형적 결함인 경우에, 광학 장치가 합격될 수 있다.
제거될 수 없는 외형적 결함인 즉, 세정될 수 없는 외형적 결함인 광학 장치의 외형적 결함은 광학 장치의 표면 상의 스크래치, 광학 장치의 내부 결함, 광학 장치 상의 오염 삽입물, 광학 장치 상의 핸들링 스크래치, 광학 장치 상의 구멍, 광학 장치 상의 검은 점, 광학 장치 상의 동심적 스트릭, 광학 장치 상의 편광 마크, 또는 광학 장치 상의 확산 결함과 관련될 수 있다. 예를 들어, 광학 장치의 전방 표면이 제거될 수 없는 외형적 결함을 포함하는 경우에, 광학 장치는 불합격될 수 있다.
제2 실시예의 이전의 변형예의 변형예에서, 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)는 광학 장치의 전방 표면 또는 후방 표면 상에서만 활성화될 수 있다. 특히, 반제품 렌즈의 경우에, 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)는, 외형적 결함이 제거 가능한 외형적 결함이든지 또는 그렇지 않든 간에, 후방 표면에 존재하는 외형적 결함이 본 발명의 제1 실시예에 따라 식별될 수 있다는 것을 고려함으로써, 전방 표면에 대해서만 개시될 수 있다.
광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 하는 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함의 구별 및 광학 장치의 외형적 결함의 유형을 기초로 하는 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함의 구별이 기계의 상이한 부분을 이용하여 실현될 수 있다. 더 정확하게, 광학 장치는 광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 하는 외형적 결함의 구별을 실현하는 기계의 하나의 부분으로부터, 광학 장치의 외형적 결함의 유형을 기초로 하는 외형적 결함의 구별을 실현하는 기계의 다른 부분으로 이동될 수 있다. 대안적으로, 2개의 구별 단계는 2개의 상이한 센서들 또는 2개의 상이한 이미징 프로세스들을 이용할 수 있고, 2개의 프로세스 또는 센서 모두가, 이동이 없이, 광학 장치 상에서 하나씩 이용될 수 있다.
본 발명의 2개의 실시예에 상응하는, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40) 및 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)가 하나씩 차례로, 하나의 순서로 또는 반대 순서로 동일 광학 장치에 적용될 수 있고, 그에 따라 초기 구별 단계 및 후속 구별 단계를 형성할 수 있다. 따라서, 그러한 경우에, 후속 구별 단계의 외형적 결함의 제2 세트가, 초기에 측정된 모든 외형적 결함을 포함하는 외형적 결함의 제1 세트에 비교되고, 그에 따라 양 구별 단계가 사실상 병렬 구별 단계로서 작용하거나, 초기 구별 단계로부터 초래되는 외형적 결함의 하위세트에 비교되고, 그에 따라 양 구별 단계가 직렬이 된다. 예를 들어, 도 4에서, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40)는, 외형적 결함 유형 구별 단계(S50) 이전에, 실행된다. 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)가, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40) 전에, 실행될 수 있다.
이러한 이유는, 제1 또는 제2 실시예와 직접적으로 조합되어 또는 그 대신에 적용될 수 있는, 이하에서 설명되는 본 발명의 실시예에서도 마찬가지이다. 따라서, 전술한 그리고 후술되는 내용이 "외형적 결함의 제1 세트", "외형적 결함의 제2 세트" 및 "외형적 결함의 하위세트"라는 단어만을 이용하여 표현되지만, 본 발명에서 또한 그에 따라, 그러한 각각의 단어가 필요할 때, "이전에 결정된 외형적 결함의 하위세트", "부가적인 외형적 결함의 제2 세트" 및 "새로운 외형적 결함의 하위세트"로서 이해될 수 있다. 따라서, 당업자는, 합리적으로, 실시예의 이용 순서에 따라, 이하의 용어 중 임의의 용어를 이용하는 것이 유용하다는 것을 이해할 것이다: "이전에 결정된 외형적 결함의 제1 하위세트", "외형적 결함의 제3 세트", 및 "외형적 결함의 제2 하위세트", 또는 "미리 결정된 외형적 결함의 제2 하위세트", "외형적 결함의 제4 세트", 및 "외형적 결함의 제3 하위세트" 또는 "미리 결정된 외형적 결함의 제3 하위세트", 외형적 결함의 제5 세트" 및 "외형적 결함의 제4 하위세트"...
대안적으로, 그러한 실시예가 병렬로 이용될 수 있고, 그에 따라 프로세스는 통합 단계를 포함할 수 있고, 그러한 통합 단계를 위해서 각각의 외형적 결함의 하위세트를 결정하는 단계에 의해서 출력된 외형적 결함의 하위세트가 비교되고, 추가적인 외형적 결함의 하위세트가, 상이한 레벨의 외형적 결함의 공통-국소화에 따라, 결정될 수 있다.
도 4에 도시된 제3 실시예에서, 방법은 외형적 결함 위치 구별 단계(S60)를 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함이 광학 장치의 외형적 결함의 위치를 기초로 구별된다. 다시 말해서, 외형적 결함 위치 구별 단계(S60)는, 광학 장치의 어떠한 구역에 외형적 결함이 있는지를 결정할 수 있게 한다.
전술한 바와 같이 그리고 이하에 기재된 바와 같이, 외형적 결함 위치 구별 단계(S60)가 외형적 결함의 제1 세트에 직접 적용될 수 있거나, 대안적으로, 전술한 본 발명의 실시예를 이용하여 결정된 임의의 외형적 결함의 하위세트에 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 4에서, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40) 및 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)는, 외형적 결함 위치 구별 단계(S60) 이전에, 실행된다. 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40), 외형적 결함 유형 구별 단계(S50), 및 외형적 결함 위치 구별 단계(S60)가 서로에 임의의 순서로 실행될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 광학 장치(10)는 복수의 구역, 예를 들어 4개의 구역으로 가상으로 분할된다. 설명된 예에서, Z4로 표시된 제4 구역은 광학 장치의 주변부에 상응하고, 광학 장치의 연부로부터 1 mm 내지 3 mm, 예를 들어 1.5 mm의 거리까지, 광학 장치의 연부로부터 지역에 걸쳐 연장된다. Z3으로 표시된 제3 구역은 제4 구역(Z4)으로부터 제4 구역(Z4) 내측으로 5 mm 내지 10 mm, 예를 들어 5 mm의 거리까지 지역에 걸쳐 연장된다. Z2로 표시된 제2 구역은 제1 구역(Z1)과 제3 구역(Z3) 사이에 배열된다. Z1로 표시된 제1 구역은 광학 장치(10)의 중심에 상응하고, 25 mm 내지 35 mm, 예를 들어 약 30 mm의 직경을 가지고 광학 장치(10)의 광학 중심 주위에 센터링된 지역에 걸쳐 연장된다. 도 5에서, 광학 장치는 원형 형상으로 도시된 4개의 구역(Z1 내지 Z4)을 포함한다. 물론, 본 발명의 제3 실시예는, 전술한 것과 다른 형상을 가질 수 있는, 상이한 수의 구역, 예를 들어 2개, 3개 또는 5개 또는 6개로 가상으로 분할된 광학 장치에 적용될 수 있다.
외형적 결함 위치 구별 단계(S60)는, 외형적 결함이 광학 장치의 중심에, 여기에서 제1 구역(Z1)내에, 또는 광학 장치의 주변부 부근에, 여기에서 제3 구역(Z3) 내에 있는지를 결정할 수 있게 한다. 또한, 외형적 결함 위치 구별 단계(S60)의 본 예는, 외형적 결함이 광학 장치의 중심 부근에, 즉 제2 구역(Z2) 상에, 광학 장치의 주변부 상에, 즉 제4 구역(Z4) 상에 있는지를 결정할 수 있게 한다.
광학 장치의 외형적 결함의 위치를 기초로 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함을 구별하는 것이 이미지 프로세싱으로 실현될 수 있다. 여기에서, 그에 따라, 3개의 구역에 상응하는 외형적 결함의 3개의 배치 세트를 결정하는 것 그리고 외형적 결함의 제1 세트를 외형적 결함의 3개의 배치 세트에 비교하는 것에 의해서 외형적 결함의 제4 하위세트를 획득하는 것으로서, 본 발명이 달리 설명될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
대안적으로, 각각의 구역에 대해서 연속적으로 적용될 때, 외형적 결함의 제1 세트를 외형적 결함에 상응하는 외형적 결함의 제2 세트에 비교하는 것이 해당 구역 내에서 제공된다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이러한 경우에, 외형적 결함의 제2 세트는 광학 장치의 미리 결정된 구역, 예를 들어 광학 장치의 주변 구역에 배치된 외형적 결함만을 포함할 수 있다. 그리고, 외형적 결함의 하위세트는 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함을 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로 결정될 수 있다. 다시 말해서, 외형적 결함의 하위세트는, 광학 장치의 외형적 결함의 위치를 고려하여 결정될 수 있다.
본 발명의 전술한 실시예에 따라, 방법은, 외형적 결함 검출의 결과인, 예를 들어 하나의 이미지를 이용하여 제공된, 외형적 결함의 수, 그 위치 및 그 크기를 획득할 수 있다.
광학 장치 상의 외형적 결함의 위치는 광학 장치의 광학 중심에 대해서, 또는 광학 장치의 기하형태적 중심에 대해서, 또는 광학 장치의 프리즘 기준점에 대해서 결정될 수 있다.
광학 장치가 마킹을 포함하는 경우에, 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치가 광학 장치 상의 마킹에 대해서 결정될 수 있다.
광학 장치가 블록킹 장치 상에 배치되는 경우에, 예를 들어 광학 장치의 이미지의 획득을 위해서, 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치가 블록킹 장치의 기준 중심에 대해서 결정될 수 있다.
광학 장치가 광학 렌즈로 제조 및/또는 가공될 수 있고, 프레임에 장착될 수 있다. 예를 들어, 프레임(F)의 형상으로 연부 가공된 광학 장치(10)의 형상이 도 5에서 점선으로 도시되어 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 방법은 프레임 데이터 제공 단계(S70)를 포함할 수 있다. 프레임 데이터 제공 단계(S70) 중에, 광학 렌즈가 장착되는 프레임의 형상으로 연부 가공된 광학 장치의 형상의 광학 장치 상의 위치에 대한 프레임 데이터가 제공된다. 프레임 데이터 제공 단계(S70) 중에, 광학 렌즈가 장착되는 프레임의 형상에 대한 프레임 데이터가 제공된다.
광학 장치의 외형적 결함의 하위세트가 프레임 데이터를 기초로 결정될 수 있다. 제3 실시예의 변형예에서, 다른 구역 중 하나 이상과 각각 중첩될 수 있는 광학 장치의 구역 중 2개가, 프레임의 형상으로 연부 가공된 안과용 렌즈의 외측이 되도록 결정되는 광학 장치의 부분에, 그리고 프레임의 형상으로 연부 가공된 안과용 렌즈의 내측이 되도록 결정되는 광학 장치의 부분에 각각 상응할 수 있다.
예를 들어, 마감된 광학 렌즈에서, 프레임 형상의 내측에 위치된 외형적 결함은 합격되지 않을 수 있는 반면, 프레임 형상의 외측에 위치된 외형적 결함은 불합격으로 간주되지 않을 수 있거나, 렌즈의 외형적 품질에 더 작은 중대성(gravity) 또는 더 작은 영향을 미치는 것으로 간주될 수 있다.
외형적 결함의 하위세트의 각각의 외형적 결함이 심각도 점수와 연관될 수 있다. 광학 장치의 품질 인자가 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함들의 심각도 점수의 합일 수 있거나, 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함들의 심각도 점수의 고려사항(ponderation) 또는 곱일 수 있다.
외형적 결함의 개별적인 심각도 점수는, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40)를 이용하여 결정된, 광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치에 따라, 예를 들어 외형적 결함 위치 구별 단계(S60)를 기초로 하는 광학 장치의 상이한 구역들과 관련된 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치에 따라, 광학 장치의 외형적 결함의 크기에 따라, 광학 장치의 외형적 결함의 유형에 따라, 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)를 이용하여 결정된 외형적 장치의 제거 가능한 양태에 따라, 광학 장치의 외형적 결함의 형상에 따라, 광학 장치의 외형적 결함의 강도에 따라, 또는 광학 장치의 외형적 결함의 수에 따라 달라질 수 있다. 일부 경우에, 반제품 렌즈의 후방 표면 상에서 식별된 외형적 결함에서, 또는 제거 가능한 결함에서, 또는 일부 경우에 프레임의 형상으로 연부 가공된 안과용 렌즈의 외측에 위치되는 것으로 간주되는 결함에서, 그러한 외형적 결함을 렌즈의 품질 점수의 계산으로부터 배제할 수 있다. 대안적으로, 그러한 외형적 결함의 심각도 점수가 0, 또는 임의의 다른 배제 점수가 될 수 있다.
외형적 결함의 컴퓨팅된 심각도 점수를 미리 결정된 심각도 점수 문턱값과 비교하는 것을 기초로, 외형적 결함의 합격 또는 불합격이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 미리 결정된 심각도 점수 문턱값 미만에서, 외형적 결함은 합격으로 간주된다.
대안적으로, 추가적인 구분된 합격 단계가 이루어질 수 있고, 그에 따라 다수의 문턱값 또는 기준을 결정할 수 있고, 완전 합격을 초래하는 일부 점수 값, 완전 불합격을 초래하는 일부 점수 값, 그리고 추가적인 평가를 초래하는 일부 점수 값을 가질 수 있다.
또한, 광학 장치의 합격 또는 불합격이, 광학 장치의 컴퓨팅된 품질 인자와 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교하는 것을 기초로 이루어질 수 있고, 그러한 광학 장치의 품질 인자는 외형적 결함의 심각도 점수에 따라 달라진다. 예를 들어, 미리 결정된 품질 인자 문턱값 미만에서, 광학 장치는 합격으로 간주된다.
예를 들어, 광학 장치의 전방 표면 상에 배치된 외형적 결함은 광학 장치의 후방 표면 상에 배치된 동일한 외형적 결함보다 더 큰 심각도 점수를 가질 수 있고, 외형적 결함이 광학 장치의 외형적 품질에 더 불리하다는 것을 외형적 결함의 더 큰 심각도 점수가 나타낼 때, 그러한 심각도 점수는 최소 또는 무효(bull) 심각도 점수일 수 있다. 예를 들어, 반제품 렌즈에서, 후방-표면 상의 외형적 결함이 0의 심각도 점수로 입력될 수 있거나, 분석으로부터 제거될 수 있거나, 본 발명의 제1 실시예 즉, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40)를 적용하는 것에 의해서 형성된 외형적 결함의 하위세트에서만 분석이 실시될 수 있다.
또한, 외형적 결함이 광학 장치의 외형적 품질에 더 불리하다는 것을 외형적 결함의 더 큰 심각도 점수가 나타낼 때, 광학 장치의 중심에 배치된 외형적 결함이 광학 장치의 주변부 상에 배치된 동일한 외형적 결함보다 더 큰 심각도 점수를 가질 수 있다.
예를 들어, 외형적 결함이 광학 장치의 외형적 품질에 더 불리하다는 것을 외형적 결함의 더 큰 심각도 점수가 나타낼 때, 광학 장치의 세정 가능 외형적 결함이 광학 장치 상의 내부 외형적 결함보다 더 작은 심각도 점수를 가질 수 있다. 예를 들어, 제거 가능한 외형적 결함, 및 특히 분진으로서 식별된 외형적 결함이 0의 심각도 점수로 입력될 수 있거나, 분석으로부터 배제될 수 있거나, 본 발명의 제2 실시예 즉, 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)를 적용하는 것에 의해서 형성된 외형적 결함의 하위세트에서만 분석이 실시될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 광학 장치는 도 5에 도시된 바와 같이 구역들로 가상으로 분할될 수 있고, 방법은, 광학 장치의 각각의 구역에 대해서, 품질 점수 결정 단계(S90)를 포함할 수 있다. 도 7에서, 품질 점수 결정 단계(S90)가 품질 인자 결정 단계(S80) 대신 제공된다. 품질 점수 결정 단계(S90) 중에, 광학 장치의 각각의 구역에 대해서, 광학 장치의 구역의 품질 점수가 광학 장치의 구역의 외형적 결함을 기초로 결정된다. 광학 장치의 구역의 품질 점수가, 그러한 구역과 연관된 미리 결정된 품질 점수 문턱값과 비교된다. 더 정확하게, 주어진 변형예에서, 광학 장치의 각각의 구역에 대한 하나의 품질 점수가 컴퓨팅될 수 있고, 그러한 각각의 품질 점수는 각각의 구역에 대해서 특정된 미리 결정된 품질 점수에 비교된다.
따라서, 광학 장치의 구역의 품질 점수는 해당 구역 내에 존재하는 광학 장치의 개별적인 외형적 결함의 크기에 따라, 해당 구역 내에 존재하는 광학 장치의 외형적 결함의 유형에 따라, 해당 구역 내에 존재하는 광학 장치의 외형적 결함의 형상에 따라, 해당 구역 내에 존재하는 광학 장치의 외형적 결함의 강도에 따라, 또는 해당 구역 내에 존재하는 광학 장치의 외형적 결함의 수에 따라 달라질 수 있다.
상이한 구역들은 광학 장치의 구역 상의 외형적 결함의 수, 광학 장치의 구역 상의 외형적 결함의 크기, 및 광학 장치의 구역 상의 외형적 결함의 강도와 관련하여 상이한 기준을 가질 수 있다. 외형적 결함을 포함하는 광학 장치의 구역에 따라, 상이한 심각도 점수가 동일한 외형적 결함에 적용될 수 있다.
다시 말해서, 광학 장치는 도 5에 도시된 바와 같이 구역들로 가상으로 분할될 수 있고, 방법은 각각의 구역 내에 존재하는 개별적인 외형적 결함의 심각도 점수를 기초로 광학 장치의 각각의 구역에 대해서 개별적으로 품질 점수를 결정하는 단계, 및 각각의 구역의 컴퓨팅된 품질 점수를 각각의 구역에 대해서 특정된 미리 결정된 문턱값에 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
예를 들어, 더 큰 품질 점수가 광학 장치의 더 낮은 외형적 품질을 나타낼 때, 각각의 구역이, 동일한 수 및 동일한 크기의, 정확하게 동일한 유형의 외형적 결함을 가지는 경우에도, 광학 장치(10)의 제1 구역(Z1)의 품질 점수가 광학 장치의 제3 구역(Z3)의 품질 점수보다 클 수 있다.
대안적으로 또는 조합으로, 광학 장치가 도 5에 도시된 바와 같이 구역들로 가상으로 분할될 수 있고, 방법은, 광학 장치의 각각의 구역에 대해서, 각각의 구역 내에 존재하는 외형적 결함의 심각도 점수에 대한 가중치를 입력하는 단계로서, 그러한 가중치가 각각의 구역에 대해서 특정되는, 단계, 및 광학 장치의 구역의 개별적인 품질 점수 또는 전체 광학 장치의 외형적 결함의 개별적인 심각도 점수를 기초로 전체 광학 장치에 대한 전반적 품질 인자를 컴퓨팅하고 그러한 전반적 품질 인자를 전반적 품질 인자 문턱값에 비교하는 단계를 포함할 수 있다.
따라서, 전술한 내용에 따라 그리고 도 6에 도시된 바와 같이, 방법은, 광학 장치의 외형적 결함의 수가 도중에 결정되는, 외형적 결함 수 결정 단계(S100)를 포함할 수 있다. 특히, 본 발명의 제1 및/또는 제2 실시예에서 결정된 외형적 결함의 제2 세트의 외형적 결함을 카운트하지 않고, 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함의 수가 구체적으로 컴퓨팅될 수 있다.
품질 인자는 광학 장치의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 및/또는 광학 장치의 적어도 하나의 구역의 결정된 수에 따라 및/또는 외형적 결함의 구역과 상호 관련된 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라진다.
광학 장치의 품질 인자는 광학 장치의 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라질 수 있다. 광학 장치의 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교될 때, 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 광학 장치의 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라질 수 있다.
외형적 결함의 최대의 수가 광학 장치에 대해서 또는 광학 장치의 주어진 구역에 대해서 승인될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 방법은 외형적 결함 클러스터 결정 단계(S110)를 더 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에, 미리 결정된 거리 값이 입력되면, 그러한 거리 값보다 서로 더 근접한 광학 장치의 외형적 결함들의 수가 결정된다. 특히, 그러한 거리 값보다 서로 더 근접한 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함의 수가 결정될 수 있다. 다시 말해서, 외형적 결함 클러스터 결정 단계(S110)는 광학 장치 상에 외형적 결함의 클러스터가 있는지를 결정할 수 있게 한다. 대안적으로, 미리 결정된 지역 크기가 설정될 수 있고, 외형적 결함의 클러스터는, 다수의 외형적 결함을 포함하는 미리 결정된 지역 크기를 가지는 지역을 식별하는 것에 의해서 결정된다.
광학 장치의 품질 인자는 사실상 광학 장치의 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라질 수 있다. 이러한 경우에, 광학 장치의 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교될 때, 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 광학 장치의 외형적 결함의 하위세트의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 서로 근접하게 국소화된 2개의 유사한 외형적 결함들을 고려하면, 각각의 외형적 결함이 개별적인 심각도 점수, 예를 들어 4의 심각도 점수를 갖는다. 그러나, 2개의 외형적 결함이 외형적 결함의 클러스터로서 간주되는 경우에, 외형적 결함의 클러스터에, 단독으로 고려되는 각각의 외형적 결함보다 더 큰 심각도 점수, 예를 들어 6의 심각도 점수가 입력될 수 있다. 사실상, 외형적 결함들이, 확산되는 경우보다, 서로 더 가까이 위치되는 경우에, 작은 결함들이 대상의 시각적인 외형적 품질에 더 큰 영향을 미치는 것으로 종종 인식된다. 미리 결정된 품질 인자 문턱값은 단독으로 고려되는 각각의 외형적 결함의 심각도 점수보다 크게 그리고 외형적 결함의 클러스터의 심각도 점수, 예를 들어 5의 미리 결정된 품질 인자 문턱값보다 작게 설정되는 경우에, 확산된 외형적 결함들을 갖는 광학 장치는 합격될 수 있는 반면, 그러한 외형적 결함의 클러스터를 갖는 광학 장치는 불합격될 수 있다.
광학 장치가 광학 렌즈일 때, 광학 장치는, 광학 장치의 코측 그리고 관자놀이측 상의 미세-원과 같은 마킹을 포함할 수 있다. 그러한 마킹은 외형적 결함으로 간주되지 않으나, 외형적 결함의 제1 세트가 획득될 때 또는 외형적 결함의 제2 세트가 획득될 때, 외형적 결함으로 검출될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 방법은 마킹 획득 단계(S120)를 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에 광학 장치의 마킹이 예를 들어 외형적 결함의 제1 세트의 분석에 의해서 식별된다.
광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트는, 광학 장치의 마킹을 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로 새로이 결정될 수 있다.
본 발명은 또한 광학 장치를 분류하기 위한 방법에 관한 것이다. 그러한 방법은 컴퓨터 수단에 의해서 구현될 수 있다. 본 발명에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 상이한 단계들의 흐름도가 도 8에 도시되어 있다. 실시예에서, 도 8의 흐름도에 도시된 바와 같이 광학 장치를 분류하기 위한 방법이, 본 발명의 제1 실시예 및/또는 본 발명의 제2 실시예를 적용하는 것 그리고 반제품 렌즈의 후방 표면 상에 존재하는 외형적 결함에 대한 및/또는 제거 가능한 외형적 결함에 대한 심각도 점수를 배제하는 것 또는 제외를 할당하는 것으로부터 초래된 외형적 결함의 하위세트에 적용된다.
그러한 방법은 미리 결정된 품질 인자 문턱값 제공 단계(S200), 품질 인자 결정 단계(S210), 비교 단계(S220), 및 제1 분류 단계(S230)를 포함한다.
미리 결정된 품질 인자 문턱값 제공 단계(S200) 중에, 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 제공된다.
미리 결정된 품질 인자 문턱값은 전술한 바와 같이 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 따라 결정될 수 있다. 더 정확하게, 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 임의의 값으로 고정될 수 있고, 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 중에 업데이트될 수 있다.
품질 인자 결정 단계(S210) 중에, 전술한 바와 같은 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 따라, 광학 장치의 품질 인자가 결정된다.
비교 단계(S220) 중에, 광학 장치의 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교된다.
제1 분류 단계(S230) 중에, 광학 장치의 품질 인자와 미리 결정된 품질 인자 문턱값의 비교를 기초로 광학 장치가 도중에 분류된다.
방법은 제1 판정 단계(S240)를 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에, 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 기술된다.
예를 들어, 광학 장치의 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값 미만일 때, 광학 장치는 합격으로 간주된다.
필요한 단계들 및 그 적용 순서가 본 발명의 프로세스를 이용하는 사용자 또는 고객의 구체적인 필요에 따라 구성될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 구체적인 경우에, 인간 운영자는 또한 단계 중 일부, 예를 들어 최종적 제어 또는 광학 장치가 합격 또는 불량인지의 여부의 결정을 완성할 수 있다.
방법은 광학 렌즈 가상 위치 결정 단계(S250)를 더 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에, 광학 장치 상의 결정된 외형적 결함을 기초로, 미리 결정된 프레임에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는, 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 가상 위치가 광학 장치 상에서 결정된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 미리 결정된 프레임에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는, 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의, 점선으로 도시된, 가상 위치가, 불합격인 품질 점수의 결정을 초래하는 외형적 결함을 포함하는 광학 장치 상에서 결정될 수 있다. 더 정확하게, 본 발명의 이러한 실시예에 따라, 미리 결정된 프레임에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는, 광학 렌즈의 가상 위치는, 외형적 결함의 위치 및 심각도 점수를 고려하는 것에 의해서 결정된다. 따라서, 광학 렌즈 가상 위치 결정 단계(S250)는, 미리 결정된 프레임 내에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는 광학 렌즈의 회전 및/또는 병진운동이, 미리 결정된 프레임 내에 피팅되는 광학 렌즈를 위해서 구성된 형상 내에 존재하는 외형적 결함의 심각도 점수가 주어진 문턱값보다 작은, 렌즈의 위치를 결정할 수 있게 하는지를 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터에 로딩된 프로그램은, 광학 장치의 품질 인자를 최소화하는 광학 장치 내에서, 미리 결정된 프레임 내에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는 광학 렌즈의 위치 및 배향을 계산할 수 있다. 이어서, 광학 장치의 획득된 품질 인자가 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 비교된다.
그러한 경우에, 외형적 결함 위치 구별 단계는 광학 렌즈 형상을 기초로 그리고, 광학 장치의 광학 중심 상의 구역을 기초로 하는 대신, 미리 결정된 프레임 내에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는 광학 렌즈의 계산된 광학 중심 상의 구역을 기초로 재-계산될 수 있다.
도 9에서, 광학 장치(10)는, 합격될 수 없는, 즉 미리 결정된 심각도 점수 문턱값을 초과하는 심각도 점수를 갖는, D1 내지 D3으로 지칭되는, 3개의 외형적 결함을 포함한다. 불합격 외형적 결함의 위치를 고려하는 것에 의해서, 즉 광학 렌즈 배치에서 불합격 외형적 결함을 포함하는 광학 장치의 구역을 피하는 것에 의해서, 광학 렌즈가 광학 장치 내에 가상으로 배치될 수 있다.
방법은 제2 분류 단계(S260)를 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에 광학 장치는, 광학 장치 상에 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 결정된 가상 위치를 기초로 분류된다.
방법은 제2 판정 단계(S270)를 더 포함할 수 있고, 그러한 단계 중에, 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 기술된다.
광학 장치가 합격 또는 불합격인지에 관한 판정이 수작업으로 기술될 수 있다. 다시 말해서, 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 장치의 사용자는 광학 장치가 합격 또는 불합격되어야 하는지를 기술할 수 있다. 장치의 사용자는, 광학 장치의 결과적인 이미지 및/또는 계산된 심각도 점수, 품질 점수 및/또는 품질 인자를 기초로, 광학 장치가 합격 또는 불합격 처리되어야 하는지를 기술할 수 있다.
대안예에서, 제1 판정 단계(S240)는, 제1 분류 단계(S230)의 결과 및 제2 분류 단계(S260)의 결과 모두를 기초로 할 수 있는, 단일 판정 단계에서 제2 판정 단계(S270)와 동시에 이루어질 수 있다. 다른 대안적인 모드에서, 방법은 제1 분류 단계(S230) 및 제2 분류 단계(S260) 중 하나 만을 포함할 수 있다.
광학 장치가 합격 또는 불합격인지에 관한 판정이 자동적으로 기술될 수 있다. 다시 말해서, 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 장치는, 광학 장치의 결과적인 화상 및/또는 계산된 심각도 점수, 품질 점수 및/또는 품질 인자의 결과적인 이미지를 기초로 합격되거나 불합격되어야 하는지를 기술할 수 있다.
예를 들어, 안과용 렌즈가 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공될 수 있는 경우에, 합격 가능한 품질 인자 문턱값보다 큰 품질 인자가 측정된 경우에도, 광학 장치가 합격으로 간주될 수 있다. 본 발명의 이러한 실시예는, 비-사용 부분의 외형적 양태에 부정적인 값을 초래하지 않고, 요구되는 안과용 렌즈를 생산할 수 있는지에 대해서 고객이 더 관심을 가질 때, 또는 미리 결정된 프레임 내에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는, 안과용 렌즈를 획득하기 위한 광학 장치의 연부 가공이 제조 플랜트 내에서, 예를 들어 광학 장치를 생산하는 것과 동일한 제조 플랜트 내에서 이루어질 때, 특히 유용할 수 있다.
본 발명은 또한 광학 장치를 제조하기 위한 방법에 관한 것이고, 그러한 방법은 선행 기재 내용에 따른 그리고 전술한 바와 같은 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 단계를 포함한다.
방법은 광학 장치 배치 단계(S280) 및 가공 및/또는 표면 처리 단계(S290)를 더 포함한다.
광학 장치 배치 단계(S280) 중에, 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 결정된 가상 위치를 기초로, 분류된 광학 장치가 가공 및/또는 표면 처리를 위해서 차단 장치 상에 배치된다.
가공 및/또는 표면 처리 단계(S290) 중에, 배치된, 분류된 광학 장치는, 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 결정된 가상 위치에 따라, 가공 및/또는 표면 처리된다.
분류된 광학 장치의 배치가 2-차원적 또는 3-차원적 배치일 수 있다.
본 발명은 또한 광학 장치 상의 외형적 결함을 관리하기 위한 기계에 관한 것이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 기계(100)는 광학 장치 외형적 결함 획득 모듈(110)을 포함한다. 광학 장치 외형적 결함 획득 모듈(110)은 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트 및/또는 외형적 결함의 제2 세트를 획득하도록 구성된다.
기계는, 전술한 바와 같은 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 또는 전술한 바와 같은 광학 장치를 분류하기 위한 방법을 적용하도록 구성된 분석 모듈(130)을 갖는 링크(120)를 포함할 수 있다. 그러한 기계는 분석 모듈(130)을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 광학 장치 상의 외형적 결함을 관리하기 위한 시스템에 관한 것이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 시스템은 광학 장치(10), 광학 장치 외형적 결함 획득 모듈(110)을 포함하는 기계(100), 및 분석 모듈(130)을 포함한다.
광학 장치 외형적 결함 획득 모듈(110)은 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트 및/또는 외형적 결함의 제2 세트를 획득하도록 구성된다.
분석 모듈(130)은, 전술한 바와 같은 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 또는 전술한 바와 같은 광학 장치를 분류하기 위한 방법을 적용하도록 구성된다.
분석 모듈(130)은 광학 장치의 품질 인자를 결정하도록 구성된다.
본 발명이, 일반적인 방법 개념의 제한이 없이, 실시예의 도움으로 설명되었다. 또한, 본 발명의 실시예들이 어떠한 제약도 없이 조합될 수 있다.
단지 예로서 주어진, 그리고 첨부된 청구범위에 의해서만 결정되는 본 발명의 범위를 제한하지 않는 전술한 예시적인 실시예를 참조할 때, 많은 추가적인 수정 및 변경이 자체적으로 당업자에게 제공될 것이다.
청구범위에서, "포함하는"이라는 단어는 다른 요소 또는 단계를 배제하지 않고, 부정관사("a" 또는 "an")는 복수를 배제하지 않는다. 여러 가지 특징이 서로 상이한 종속항들 내에서 인용된다는 단순한 사실은, 이러한 특징들의 조합이 유리하게 이용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다. 청구범위 내의 임의의 인용 부호가 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
Claims (15)
- 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법으로서,
- 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트가 도중에 획득되는, 제1 획득 단계(S10),
- 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제2 세트가 도중에 획득되는, 상기 제1 획득 단계(S10)와 구분되는, 제2 획득 단계(S20)로서, 상기 외형적 결함의 제2 세트는 상기 외형적 결함의 제1 세트와 상이하고 상기 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함에 상응하는 적어도 하나의 외형적 결함을 포함하는, 단계,
- 상기 외형적 결함의 제2 세트의 외형적 결함과 상기 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함의 비교를 기초로, 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트가 도중에 결정되는, 외형적 결함의 하위세트 결정 단계(S30), 및
- 상기 외형적 결함의 하위세트를 기초로 상기 광학 장치의 품질 인자가 도중에 결정되는, 품질 인자 결정 단계(S80)를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서,
상기 광학 장치가 적어도 제1 표면 및 제2 표면을 포함하고, 상기 방법은,
- 상기 광학 장치의 제1 및/또는 제2 표면 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 상기 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함이 도중에 구별되는, 외형적 결함 표면 위치 구별 단계(S40)를 포함하고, 상기 외형적 결함의 제2 세트는 상기 제1 또는 제2 표면 중 하나에 위치된 외형적 결함만을 포함하고, 그리고
상기 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함을 상기 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로, 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트가 결정되는, 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
- 상기 광학 장치의 외형적 결함의 유형을 기초로 상기 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함이 도중에 구별되는, 외형적 결함 유형 구별 단계(S50)를 더 포함하고, 상기 외형적 결함의 제2 세트는 미리 결정된 외형적 결함의 유형의 외형적 결함만을 포함하고, 그리고
상기 외형적 결함의 제2 세트의 구별된 외형적 결함을 상기 외형적 결함의 제1 세트의 구별된 외형적 결함으로부터 차감하는 것을 기초로, 상기 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트의 하위세트가 결정되는, 방법. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외형적 결함 유형 구별 단계 중에, 상기 외형적 결함의 제1 및 제2 세트의 외형적 결함들은 이미지 프로세싱으로 및/또는 상기 광학 장치 상의 측정으로 구별되는, 방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 외형적 결함의 제1 세트의 외형적 결함이 맵핑되고 상기 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 도중에 구별되는, 외형적 결함 위치 구별 단계(S15)를 더 포함하고, 그리고
상기 광학 장치의 품질 인자는 적어도 상기 광학 장치 상의 외형적 결함의 위치를 기초로 결정되는, 방법. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광학 장치가 구역들로 분할되고, 상기 광학 장치의 각각의 구역에 대해서, 상기 방법은,
- 상기 광학 장치의 구역의 외형적 결함을 기초로 상기 광학 장치의 구역의 품질 점수가 도중에 결정되는, 품질 점수 결정 단계(S90)를 더 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 광학 장치의 외형적 결함의 수가 도중에 결정되는, 외형적 결함 수 결정 단계(S100)를 더 포함하고,
상기 품질 인자는 상기 광학 장치의 외형적 결함의 결정된 수에 따라 및/또는 상기 광학 장치의 적어도 하나의 구역의 결정된 수에 따라 및/또는 상기 외형적 결함의 구역과 상호 관련된 외형적 결함의 결정된 수에 따라 달라지는, 방법. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 광학 장치가 스펙터클 렌즈, 바람직하게 안과용 렌즈, 그리고 더 바람직하게 반제품 렌즈인, 방법. - 광학 장치를 분류하기 위한 방법으로서,
- 미리 결정된 품질 인자 문턱값이 도중에 제공되는, 미리 결정된 품질 인자 문턱값 제공 단계(S200),
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법에 따라 광학 장치의 품질 인자가 도중에 결정되는, 품질 점수 결정 단계(S210),
- 상기 광학 장치의 품질 인자가 상기 미리 결정된 품질 인자 문턱값과 도중에 비교되는, 비교 단계(S220), 및
- 상기 광학 장치의 품질 인자와 상기 미리 결정된 품질 인자 문턱값의 비교를 기초로 상기 광학 장치가 도중에 분류되는, 분류 단계(S230)를 포함하는, 방법. - 제9항에 있어서,
- 상기 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 도중에 기술되는, 판정 단계(S240)를 더 포함하는, 방법. - 제9항 또는 제10항에 있어서,
- 상기 광학 장치 상의 결정된 외형적 결함을 기초로, 상기 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는, 미리 결정된 프레임에 피팅되도록 구성된 형상을 가지는, 광학 렌즈의 가상 위치가 도중에 결정되는, 광학 렌즈 가상 위치 결정 단계(S250),
- 상기 광학 장치 상에 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 상기 결정된 가상 위치를 기초로 상기 광학 장치가 도중에 분류되는, 분류 단계(S260), 그리고 선택적으로
- 상기 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 도중에 기술되는, 판정 단계(S270)를 더 포함하는, 방법. - 제11항에 있어서,
상기 판정 단계(S270) 중에, 상기 광학 장치가 합격인지 또는 불합격인지에 관한 판정이 수작업으로 기술되는, 방법. - 광학 장치를 제조하기 위한 방법으로서,
- 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법의 단계들,
- 상기 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 상기 결정된 가상 위치를 기초로, 가공 및/또는 표면 처리를 위해서 상기 분류된 광학 장치가 차단 장치 상에 도중에 배치되는, 광학 장치 배치 단계(S280),
- 상기 광학 장치 상에서 제조 및/또는 가공되는 광학 렌즈의 상기 결정된 가상 위치에 따라, 상기 배치된, 분류된 광학 장치가 도중에 가공 및/또는 표면 처리되는, 가공 및/또는 표면 처리 단계(S290)를 포함하는, 방법. - 광학 장치 상의 외형적 결함을 관리하기 위한 기계(100)로서,
- 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트 및/또는 외형적 결함의 제2 세트를 획득하도록 구성된 광학 장치 외형적 결함 획득 모듈(110),
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 또는 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법을 적용하도록 구성된 분석 모듈을 갖는 링크(120)를 포함하는, 기계(100). - 광학 장치 상의 외형적 결함을 관리하기 위한 시스템(200)으로서,
- 광학 장치의 외형적 결함의 제1 세트 및/또는 외형적 결함의 제2 세트를 획득하도록 구성된 광학 장치 외형적 결함 획득 모듈(110)을 포함하는 기계(100), 및
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 광학 장치의 외형적 결함을 평가하기 위한 방법 또는 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 광학 장치를 분류하기 위한 방법을 적용하도록 구성되고 상기 광학 장치의 품질 인자를 결정하도록 구성된 분석 모듈(130)을 포함하는, 시스템(200).
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