[发明专利]一种验光镜片箱自动校准装置及校准方法

说明书

本发明公开了一种验光镜片箱自动校准装置，包括固定在台面上的焦度计和三轴机械手及支架、固定在支架上的两台一字型激光标线器和两台摄像机、蜂鸣器、下位机和带自动校准软件的上位机；焦度计将镜片的采集测量信息显示在屏幕上；机械手手部为带两个爪子的电动夹爪，能夹持放在镜片支座表面上的镜片并移动或转动；激光标线器用于在镜片上标出镜片支座的几何中心位置；两台摄像机镜头分别对准焦度计屏幕和镜片支座，采集的焦度计测量信息和镜片图像信息通过下位机传给上位机；蜂鸣器在校准完成时和需要手动完成校准操作时发出不同蜂鸣声；上位机用于运行软件并控制下位机完成自动校准过程。本发明实现了校准自动化，校准结果准确可靠。

技术领域

本发明涉及一种眼科计量器具自动校准装置与校准方法，具体涉及一种验光镜片箱自动校准装置及校准方法。

背景技术

验光镜片箱是各类验光镜片(镶嵌在框中用于测定人眼屈光不正所用的镜片)的组合，是在医院眼科、眼镜商店等用来检查人眼的屈光状态和斜视、弱视及眼其他视觉功能的一种眼科计量器具。为确保验光镜片箱计量性能的准确可靠，需要定期地依据JJG 579-2010《验光镜片箱》检定规程对其进行校准。

验光镜片箱普遍采用自动对焦原理的焦度计进行校准。这种焦度计常用的结构原理是：光源发出的光线经过准直透镜后成为平行光线，平行光线穿过放置在镜片支座上的被测镜片后发生偏转，经过带孔光阑，落在光电位置探测器上形成测量图像，焦度计对测量图像进行分析处理后，得到镜片的顶焦度、棱镜度、柱镜验光镜片轴位、棱镜验光镜片基线和光学中心偏离焦度计光轴的方位等测量信息并显示在屏幕上。

校准人员在使用这种焦度计时，需要手工调整被测镜片在镜片支座上的方位才能获得准确的测量结果。但是手工调整过程复杂繁琐，不仅校准效率低、劳动强度大，还容易引入人为误差。

专利申请号201811411679.8公开了一种镜片参数非接触式检测装置及方法，201811411831.2公开了一种镜片参数接触式检测装置及方法，这两个发明都是利用夹持机构夹持被测镜片的周面，将被测镜片送至焦度计的光源组件下方并使被测镜片的光学中心与光源组件的光束中心对正后对被测镜片参数进行检测。但是这两个发明都存在以下缺陷：

1、以上两个发明中的夹持机构只能确定被测镜片的几何中心位置，而不能确定被测镜片的光学中心位置，即无法做到被测镜片的光学中心与光源组件的光束中心对正；

2、以上两个发明中的夹持机构无法自动对镜片进行转动，所以不能依据JJG579-2010《验光镜片箱》检定规程自动进行柱镜验光镜片轴位和棱镜验光镜片基线的测量。

专利申请号201710417556.4公开了一种自动检测焦度计及检测方法，该发明通过操作系统自动控制驱动机构来上下、前后、左右移动被测镜片，直至找到被测镜片光学中心并定位，最后自动测量。但是该发明存在以下缺陷：

1、该发明在测量过程中无法保证被测镜片与镜片托贴合，会造成测量误差；

2、该发明无法自动对镜片进行转动，所以不能依据JJG 579-2010《验光镜片箱》检定规程自动进行柱镜验光镜片轴位和棱镜验光镜片基线的测量。

发明内容

本发明的目的是提供一种验光镜片箱自动校准装置及校准方法，能对放置在镜片支座上的、光学中心位移较小验光镜片按照检定规程的要求调整镜片方位并校准，自动生成原始记录和证书，实现校准的自动化。