[发明专利]一种体状及微棱镜镜片的棱镜度智能检测方法

说明书

一种体状及微棱镜镜片的棱镜度智能检测方法，微控制器模块输出控制信号，驱动器驱动步进电机，步进电机驱动待测镜片固定架并带动待测的体状或微棱镜镜片转动，所述控制信号控制步进电机带动镜片从初始位置逆时针开始转动，如果检测到激光光束，停止步进电机，计算旋转的角度和棱镜度；步进电机旋转的角度θ与待测的体状或微棱镜镜片的棱镜度PD、镜片材料的折射率n和镜片中微棱镜结构的棱角α有关，它们的关系由公式(1)和公式(2)决定，当PD为30Δ时对应的电机旋转角度为零度，即电机的初始位置。本发明不仅大幅度减小了检测系统的尺寸，同时可以自动控制测量过程，测量更加简便，还能有效减少人为操作带来的误差，提高测量精度。

技术领域

本发明涉及体状或微结构棱镜镜片的棱镜度测量技术，以及实现测量系统的智能化设计和棱镜度智能检测系统的构建，特别是用于斜视矫正镜片的棱镜度智能检测方法。

背景技术

棱镜度是衡量棱镜光学性能及其功能实现的重要指标，目前尚无标准测量方法和测量系统，更无智能化的棱镜度检测系统。

棱镜特别是微棱镜阵列，近年来在眼视光领域有非常重要的应用，比如用于儿童斜视矫正，以及其他需要调节眼镜镜片光学中心的场合。比如斜视，是儿童眼疾病中比较常见的病症之一，发病率在2％-3％左右。近年来，基于微棱镜结构的斜视矫正镜片开始应用于儿童斜视的直接治疗或者术前、术后的辅助治疗。医疗机构的报告表明，矫正镜片在隐性斜视、共同性斜视、麻痹性斜视等治疗方面取得了不错的临床治疗效果。矫正镜片由一组菲涅尔微结构三棱镜整齐排列组成，用于实现对入射光线的折射控制。与传统的体状光学棱镜相比，基于微棱镜结构的斜视矫正镜片具有镜片薄、重量轻、矫正准确度高等优点。

随着棱镜和微棱镜阵列在眼视光领域的广泛应用，镜片棱镜度的精准检测成为了保证镜片质量的关键环节。文献调研结果发现，有关棱镜和微棱镜镜片的棱镜度检测系统的研究很少，与本发明最接近的技术是本发明发明人的在先技术成果(发明专利ZL201510778524.8和ZL201510782777.2)。已有技术的检测系统存在测量的精度和稳定性不高、操作不够简便、系统尺寸过大，以及手动测量会造成人为误差等问题。为了解决已有技术的不足，亟需进行技术方案和系统的优化和改进，包括缩小系统的尺寸，提高测量的精度和稳定性，尽量减少测量过程中人为操作带来的误差，实现系统的智能化检测。

发明内容

为了克服已有棱镜度测量系统存在的系统尺寸过大、测量过程复杂、测量精度不高等问题，本发明提供一种检测精度高且稳定性好的体状及微棱镜镜片的棱镜度智能检测方法，不仅大幅度减小了检测系统的尺寸，同时可以自动控制测量过程，测量更加简便，还能有效减少人为操作带来的误差，提高测量精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种体状及微棱镜镜片的棱镜度智能检测方法，实现所述方法的检测系统包括激光光源、待测镜片固定架、步进电机驱动模块、光路调节模块、光电检测模块、信号放大模块和微控制器模块，所述待测镜片固定架用于安装固定待测的体状或微棱镜镜片，待测的体状或微棱镜镜片位于所述激光光源的出射方向，所述步进电机驱动模块包括步进电机和用于驱动步进电机的驱动器，所述步进电机与所述待测镜片固定架相连，用于负载所述待测镜片固定架并带动其转动；所述激光光源发出的光束、待测的体状或微棱镜镜片、光路调节模块和光电检测模块的光电探测器形成光路，所述光电检测模块与信号放大模块连接，所述信号放大模块与所述微控制器模块，所述微控制器模块与所述驱动器连接，所述检测方法的过程如下：

所述微控制器模块输出控制信号，所述驱动器驱动步进电机，所述步进电机驱动待测镜片固定架并带动待测的体状或微棱镜镜片转动；所述控制信号控制步进电机带动镜片从初始位置逆时针开始转动，如果检测到激光光束，停止步进电机，计算旋转的角度和棱镜度；