[发明专利]楔角球面透镜的中心偏差和楔角的测量方法

摘要

本发明提供一种楔角球面透镜的中心偏差和楔角检测仪，包括上轴电动升降台、上轴光电自准直仪、二维电动平移台、设备基座、固定框架、下轴光电自准直仪、下轴电动升降台、控制箱、数据采集器、光源、第一光纤导管、第二光纤导管及电脑；上轴光电自准直仪上设有第一光源入射端及第一图像输出端，下轴光电自准直仪上设有第二光源入射端及第二图像输出端，上轴电动升降台上设有第一控制连接端及第一Z轴数据输出端，下轴电动升降台上设有第二控制连接端及第二Z轴数据输出端，二维电动平移台上设有第一XY轴数据输出端、第二XY轴数据输出端及第三控制连接端。本发明还提供一种楔角球面透镜的中心偏差和楔角的测量方法，用来测量中心偏差和楔角。

主权项

1.一种楔角球面透镜的中心偏差和楔角的测量方法，其特征在于：所述测量方法需要提供一种楔角球面透镜的中心偏差和楔角检测仪，包括一上轴电动升降台、一上轴光电自准直仪、一二维电动平移台、一设备基座、一固定框架、一下轴光电自准直仪、一下轴电动升降台、一控制箱、一数据采集器、一光源、一第一光纤导管、一第二光纤导管及一电脑；所述上轴光电自准直仪上设有一第一光源入射端及一第一图像输出端，所述下轴光电自准直仪上设有一第二光源入射端及一第二图像输出端，所述上轴电动升降台上设有一第一控制连接端及一第一Z轴数据输出端，所述下轴电动升降台上设有一第二控制连接端及一第二Z轴数据输出端，所述二维电动平移台上设有一第一XY轴数据输出端、一第二XY轴数据输出端及一第三控制连接端；所述设备基座固定在所述固定框架顶部，所述二维电动平移台固定于所述设备基座顶部，所述二维电动平移台上设有一安放口，用于放置待测楔角球面透镜，所述设备基座上设有一与所述安放口相对的通孔；所述上轴电动升降台与所述下轴电动升降台相对地固定在所述设备基座的上下两侧，所述上轴光电自准直仪固定于所述上轴电动升降台上，所述下轴光电自准直仪固定于所述下轴电动升降台上，所述上轴光电自准直仪、所述安放口、所述通孔及所述下轴光电自准直仪成一直线排列；所述第一光源入射端通过所述第一光纤导管连接至所述光源，所述第二光源入射端通过所述第二光纤导管连接至所述光源；所述第一控制连接端、所述第二控制连接端及所述第三控制连接端均通过所述控制箱与所述电脑相连接；所述第一XY轴数据输出端、所述第一Z轴数据输出端、所述第二XY轴数据输出端及所述第二Z轴数据输出端均通过所述数据采集器与所述电脑相连接；所述第一图像输出端及所述第二图像输出端均通过通讯总线与所述电脑相连接；所述测量方法具体包括如下步骤：步骤1、在未放置待测楔角球面透镜的情况下，根据待测楔角球面透镜的曲率半径选择相对应的物镜，将物镜分别安装在所述上轴光电自准直仪及所述下轴光电自准直仪上；步骤2、所述光源发出的光分别经所述第一光纤导管和所述第二光纤导管进入所述上轴光电自准直仪及所述下轴光电自准直仪，所述电脑通过所述控制箱控制所述上轴电动升降台及所述下轴电动升降台，使得所述上轴光电自准直仪及所述下轴光电自准直仪在Z轴方向运动，在所述电脑的显示区域上出现十字像，进行初始校准；步骤3、在所述安放口内放上待测楔角球面透镜，所述电脑通过所述控制箱控制所述上轴电动升降台，使得所述上轴光电自准直仪在Z轴方向运动至待测楔角球面透镜上表面的曲率中心位置，找到上表面的曲率中心像；步骤4、所述电脑通过所述控制箱控制所述下轴电动升降台，使得所述下轴光电自准直仪在Z轴方向运动至待测楔角球面透镜下表面的曲率中心，找到下表面的曲率半径像；步骤5、所述电脑通过所述控制箱控制所述二维电动平移台在XY轴方向移动，来调节待测楔角球面透镜的位置，使得待测楔角球面透镜上表面的曲率中心像和下表面的曲率中心像均位于所述电脑的显示区域内；步骤6、所述电脑根据所述上轴光电自准直仪和所述下轴光电自准直仪采集的十字像以及所述上轴电动升降台、所述下轴电动升降台和所述二维电动平移台采集到的位置数据，分别对待测楔角球面透镜上表面的球心点O1的坐标O1(x₁，y₁，z₁)和下表面的球心点O2位置的坐标O2(x₂，y₂，z₂)进行处理，并根据公式：计算出O1与O2的球心距离d；然后根据公式：得出楔角θ的数值；其中，Φ为待测楔角球面透镜已知的外径，R1为待测楔角球面透镜上表面的曲率半径，R2为待测楔角球面透镜下表面的曲率半径。