用于檢查眼鏡片的光學特性的符合性的方法以及相關設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于驗證矯正眼鏡片的光學特性與預期光學特性的符合性的方法。
[0002]本發明還涉及一種用于驗證眼鏡片的光學特性與預期光學特性的符合性的設備。
【背景技術】
[0003]重要的是,收到眼鏡片的眼鏡商能夠快速并且簡單地驗證所訂購的眼鏡片的所有光學特性實際上都與期望的光學特性相對應,特別是根據相應佩戴者的處方。
[0004]因為由于個性化設計的眼鏡片的發展所致,眼鏡片具有越來越復雜的光學特性,使得情況更是如此。
[0005]為此原因,已知的是通過手動焦度計來測量眼鏡片的正面屈光力。盡管如此,這種類型的裝置對眼鏡片在該裝置的固持器上的定心是非常敏感的,并且其允許僅僅局部地測量屈光力,通常在大約5至10毫米(mm)的有限區內。這可以例如用于測量漸進式鏡片的距離和近視覺屈光力。
[0006]“鏡片測繪儀(lens-mapper) ”類型的電子焦度計產生眼鏡片的光學屈光力的完整地圖,但是通常是昂貴的,并且難于使用。
[0007]從文獻EP I 324 015中還獲知一種測量方法,該測量方法使用莫爾效應(Moir6effect)測量眼鏡片的光學參數,例如,允許產生對其光學屈光力的地圖。
[0008]這種測量方法利用了由均通過有待驗證的眼鏡片所看到的兩個周期柵格的對應圖像所形成的兩個圖像的組合。一旦被組合,這兩個圖像形成一個莫爾圖案,從該莫爾圖案可以在已經預先進行計算步驟的情況下計算出眼鏡片的光學特性。
[0009]因此,文獻EP I 324 015的測量方法要求使用兩個單獨的柵格,每一個柵格都通過有待測量的眼鏡片進行成像,從而使得其難以實施。
[0010]而且,同樣重要的是,眼鏡商在接收到矯正眼鏡片時驗證鏡片制造商實際上已經遵守了由鏡片的設計者指定的鏡片的光學設計。該光學設計(法語為concept1n optique或design optique)產生了與所尋求的矯正相對應的光學屈光力分布。
[0011]眼鏡片的光學設計是特定于鏡片設計者的光學特性。
[0012]因此,為保證所制造的眼鏡片與期望的光學設計的符合性,已知的是使用如例如粘性地粘結到鏡片的正面上的防偽標簽(全息標簽;“數據矩陣”類型的條形碼等)等標識手段。這些標識手段允許從設計到接收對眼鏡片進行跟蹤,并用來標識眼鏡片的設計者。然而,這種類型的手段容易被偽造,并且不能保證令人滿意的安全水平。
【發明內容】
[0013]本發明提供了一種用于快速且簡便地檢查眼鏡片的光學性能的方法。這種實施起來不昂貴的方法使得可以對整個眼鏡片的光學特性進行地毯式檢查,或者對其多個相關區中的某些進行局部檢查。
[0014]更具體地,根據本發明,提供了一種用于基于各自具有不均勻對比度的未變形測試圖案與變形測試圖案驗證被驗證的眼鏡片的被驗證的光學特性與期望的光學特性的符合性的方法,所述方法包括以下步驟:
[0015]a)確定一個圖像測試圖案,即,在多個設定光學條件下所述變形測試圖案透過所述被驗證的眼鏡片的圖像;
[0016]b)組合所述圖像測試圖案與所述未變形測試圖案以便形成一個測試測試圖案;
[0017]c)將所述測試測試圖案與至少一個參考測試圖案進行比較;以及
[0018]d)根據步驟c)的比較來推斷所述被驗證的光學特性與所述期望的光學特性的符合性。
[0019]根據所述變形測試圖案和所述未變形測試圖案,可以驗證局部光學特性(例如,所述被驗證的眼鏡片的遠視覺光學屈光力)、或總體光學特性(如所述被驗證的眼鏡片的特定于其設計者的“光學設計”)。因此,可以使用根據本發明的方法檢查所述眼鏡片的光學性能、并且具體地驗證在所述眼鏡片的制造過程中是否已經遵循了其光學設計。還可以檢測“光學設計”的非法復制。
[0020]在光學器件中,“測試圖案”通常被定義為允許對光學儀器進行檢查的設備。舉例來說,可以提及西門子和傅科(Foucault)測試圖案或棋盤“鏡片棋盤格(lens checker)”測試圖案。
[0021]在本發明的上下文中,表達“測試圖案”將具體地被理解為意指用于驗證被驗證的眼鏡片的手段。
[0022]在本發明的各個實施例的描述中將可以看出,這種手段將可能或者是物理的(例如,印刷在介質上或顯示在屏幕上的一組對比特征)、或者是虛擬的(例如,透過鏡片所看到的對比物體的圖像,具體地另一個測試圖案的圖像)。
[0023]實際上,為此目的,所述眼鏡片可以配備有所述變形測試圖案和/或所述未變形測試圖案,以便允許訂購該眼鏡片的眼鏡商通過實施根據本發明的驗證方法來測試這個被驗證的眼鏡片的光學特性。
[0024]有利的是,在步驟a)之前可以提供根據所述期望的光學特性確定所述變形測試圖案的步驟。
[0025]那么,所述變形測試圖案包含與所述期望的光學特性相關的信息,由此允許眼鏡商檢查所述被驗證的眼鏡片,以快速推斷所述被驗證的光學特性與所述被驗證的眼鏡片的所述期望的光學特性的符合性。
[0026]再次有利的是,在步驟a)之前可以提供根據所述未變形測試圖案確定所述變形測試圖案的步驟。在步驟a)之前,根據中間測試圖案構造所述變形測試圖案,所述中間測試圖案是在多個初始光學條件下所述未變形測試圖案透過具有所述期望的光學特性的期望的眼鏡片的圖像,從而使得在步驟a)的所述設定光學條件下,所述圖像測試圖案和所述變形測試圖案相對于所述被驗證的眼鏡片的相對位置與在所述初始光學條件下所述未變形測試圖案和所述中間測試圖案相對于所述期望的眼鏡片的對應相對位置完全相同。
[0027]這使得尤其可以防止原始測試圖案的數量與因此必須測試大量眼鏡片的眼鏡商的處理錯誤相乘。那么,具體地,眼鏡商僅具有單個未變形測試圖案可以隨意支配,使用根據本發明的驗證方法,該未變形測試圖案可以與任何圖像測試圖案組合,該圖像測試圖案由使用訂購的被驗證的眼鏡片接收的變形測試圖案構造而成。
[0028]按照根據本發明的方法的其他非限制性且有利的特征:
[0029]-在與從一個觀察瞳孔的中心觀察所述期望的眼鏡片相對應的所述初始光學條件下通過光線追蹤計算來確定所述中間測試圖案,所述光線追蹤計算是根據以下參數中的至少一個參數來進行的:
[0030]-所述觀察瞳孔相對于所述期望的眼鏡片的位置;
[0031]-所述觀察瞳孔相對于所述未變形測試圖案的位置;或者
[0032]-所述未變形測試圖案相對于所述期望的眼鏡片的位置;
[0033]-所述未變形測試圖案和/或所述變形測試圖案和/或所述圖像測試圖案由各種顏色或各種灰度級的、可能具有各種透明等級的特征的拼貼組成;
[0034]-所述變形測試圖案是根據所述未變形測試圖案確定的,從而使得所述測試測試圖案具有均勻的對比度;
[0035]-所述變形測試圖案是根據所述未變形測試圖案確定的,從而使得所述測試測試圖案表示獨立于所述被驗證的眼鏡片的可識別符號;
[0036]-步驟b)在于將所述圖像測試圖案疊加在所述未變形測試圖案上。
[0037]本發明還提供了一種用于驗證被驗證的眼鏡片的被驗證的光學特性與期望的光學特性的符合性的設備,包括:
[0038]-一個第一固持器,該固持器能夠接納所述被驗證的眼鏡片;
[0039]-一個第二固持器,該固持器能夠接納至少一個變形測試圖案;以及
[0040]-照明裝置,該照明裝置能夠照亮所述變形測試圖案,
[0041]這三個被安排以便允許在將所述被驗證的眼鏡片放置在所述第一固持器上時形成與所述變形測試圖案透過所述被驗證的眼鏡片的圖像相對應的一個圖像測試圖案;以及
[0042]-圖像采集裝置,該圖像采集裝置能夠捕獲至少所述圖像測試圖案;
[0043]-圖像組合裝置,用于組合所述圖像測試圖案與所述未變形測試圖案以便形成一個測試測試圖案;以及
[0044]-電子處理裝置,該電子處理裝置被編程成用于將所述測試測試圖案與至少一個參考測試圖案進行比較,并且用于根據這次比較推斷所述被驗證的眼鏡片的所述被驗證的光學特性與所述期望的光學特性的符合性。
[0045]以下是根據本發明的設備的其他有利且非限制性的特征:
[0046]-所述圖像采集裝置捕獲所述測試測試圖案的一個圖像并且將所述捕獲的圖像傳輸至該電子處理裝置;
[0047]-所述圖像采集裝置捕獲所述圖像測試圖案的一個圖像,并且所述設備還包括能夠將所述未變形測試圖案傳送至所述圖像組合裝置的一個存儲單元;
[0048]-所述電子處理裝置包括能夠與所述圖像采集裝置和/或所述圖像組合裝置進行通信的本地處理單元、以及能夠通過一個網絡與所述本地處理單元進行通信的遠程處理單元,所述將所述測試測試圖案與所述參考測試圖案進行比較以及推斷所述被驗證的光學特性與所述期望的光學特性的符合性的操作由所述本地處理單元或所述遠程處理單元實施;
[0049]-所述本地處理單元將所述被驗證的眼鏡片的參考傳達至所述遠程處理單元;并且所述遠程處理單元將與所述被驗證的眼鏡片相關聯的所述參考測試圖案傳送到所述本地處理單元;
[0050]-所述設備包括調節裝置,該調節裝置使得可以調整所述第一固持器和第二固持器、所述照明裝置以及所述圖像采集裝置相對于彼此的相對位置。
【附圖說明】
[0051]關于附圖并且通過非限制性示例給出的以下說明將允許更好地理解本發明以及如何可以實施本發明。
[0052]在附圖中:
[0053]-圖1是根據本發明的驗證方法的框圖;
[0054]-圖2是根據本發明的驗證方法的第一實施例的概覽;
[0055]-圖3是描述光線追蹤計算的原理的光學示意圖,該光線追蹤計算允許從未變形測試圖案和有待構造的變形測試圖案中確定中間測試圖案;
[0056]-圖4是正方形的未變形測試圖案的第一示例的正視圖,該未變形測試圖案包括黑和白正方形特征的拼貼;
[0057]-圖5示出了中間測試圖案,該中間測試圖案是從圖4中的未變形測試圖案由透過期望的眼鏡片的光線追蹤計算的;
[0058]-圖6示出了從圖5中所示的中間測試圖案確定的變形測試圖案;
[0059]-圖7示出了測試測試圖案,該測試測試圖案是通過將圖4中的未變形測試圖案與作為圖6中的變形測試圖案透過被驗證的眼鏡片的圖像的圖像測試圖案相疊加獲得的;
[0060]-圖8示出了有待與圖7中所示的測試測試圖案相比較的參考測試圖案;
[0061]-圖9是根據本發明的驗證設備的第二實施例的概覽,該驗證設備包括存儲單元以及電子處理裝置,該存儲單元傳送未變形測試圖案,并且該電子處理裝置包括本地處理單元和遠程處理單元;
[0062]-圖10是根據本發明的驗證設備的第三實施例的概覽,其中,該變形測試圖案源自于數字顯示設備;
[0063]-圖11是根據本發明的驗證設備的第四實施例的概覽,該驗證設備使用多個