用于标识光学组件的给定几何特征的方法和系统技术方案

本发明专利技术提出了一种用于对在由眼镜片或用于眼镜片的半成品镜片毛坯组成的列表中选择的光学组件的给定几何特征进行标识的方法和系统。所述方法包括以下步骤，包括：-提供(32)由一种有机材料制成的该光学组件(12)，其条件是，当在一个不同于一个发射波长λe的照明波长λi下被照亮时，所述材料可以在该发射波长λe下发射光；-用一束入射光束照亮(34，74)该光学组件的一个表面(16，64)，该入射光束至少包括该照明波长下的光但没有该发射波长下的光；-收集(36，76)由该光学组件的该被照亮的表面在该发射波长下所发射的光以建立所述表面的一张图像；以及-通过实施计算机手段并应用一个度量将该图像与特定于该给定几何特征的参考数据进行对比并提供所述给定几何特征的一个标识输出来对所述图像进行处理(38)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于标识光学组件的给定几何特征的方法和系统
本专利技术涉及一种用于标识光学组件的给定几何特征的方法，并涉及一种被适配成用于实施所述方法的步骤的系统。本专利技术进一步涉及一种计算机程序产品及一种计算机可读介质。
技术介绍
本专利技术涉及光学组件，如眼镜片或用于眼镜片的半成品镜片毛坯。众所周知，此类光学组件包括两个表面，这两个表面各自具有被适配成用于结合起来形成适用于减弱/矫正佩戴者的视觉缺陷的几何特征。该光学组件具有以下表面中的至少一个：球面表面、非球面表面、复球面表面、渐进式表面、包括多个段的表面。例如，在这些几何特征当中，存在这些表面中的至少一个的曲率半径，曲率半径从这些表面的一点到其他点可以不同。的确，多段镜片具有含有多个区域的表面，每个区域具有一个通常称为段的恒定曲率半径。因此，镜片的段数是允许标识眼镜片或用于眼镜片的半成品镜片毛坯是单视觉还是双焦点或三焦点镜片的几何特征。渐进式镜片具有连续变化的曲率半径。单视觉镜片具有球面或非球面或复球面表面。这些几何特征使得可以表征光学组件的表面并因此对其进行标识。这是众所周知的光学组件的几何结构的测量方法。例如，机械触诊方法和系统使得可以用非常高的准确度确定镜片的三维结构。这种方法在于将机械探针放置成与镜片的表面直接接触并且然后记住接触探针表面的位置。在镜片上重复此操作几百次。然而，此方法非常长。例如，光学组件的每个面需要大约20分钟。而且，它有时需要破坏性样品制备，例如通过用胶水固定镜片。此外，它的使用需要拜访专家操作员并处于非常受限的环境下。因此，它与制造实验室中所实施的快速测量不是很兼容。还存在在已知其他表面的情况下精确地确定镜片的表面的光学方法。例如，专利申请WO02/16902A1描述了一种用于光学组件的几何结构的透射测量的方法和设备。所描述的方法使得可以测量一个或多个抛光表面或光学组件的折射率分布。然而，此方法实现起来比较昂贵。结果是，需要一种使得可以快速地并以可靠的方式标识光学组件(如镜片或半成品镜片毛坯)的几何特征的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过提出一种用于快速标识光学组件的几何特征而不与光学组件接触的方法和系统来克服这些缺点。那些在用于控制或测量光学组件(如眼镜片)的眼科领域中将是特别有用的。然而，在眼科领域内可以考虑其他应用。因此，本专利技术涉及一种用于对在由眼镜片或用于眼镜片的半成品镜片毛坯组成的列表内选择的光学组件的给定几何特征进行标识的方法，所述方法包括以下步骤，包括：提供由一种有机材料制成的该光学组件，其条件是，当在一个不同于一个发射波长λe的照明波长λi下被照亮时，所述材料可以在该发射波长λe下发射光；用一束入射光束照亮该光学组件的一个表面，该入射光束至少包括该照明波长下的光但没有该发射波长下的光；收集由该光学组件的该被照亮的表面在该发射波长下所发射的光以建立所述表面的一张图像；以及通过实施计算机手段并应用一个度量将该图像与特定于该给定几何特征的参考数据进行对比并提供所述给定几何特征的一个标识输出来对所述图像进行处理。由于本专利技术，现在可以在与光学组件没有任何接触并且不存在操作员的任何干预的情况下对光学组件(如镜片或半成品镜片毛坯)进行标识。这允许高生产率。根据一个实施例，该方法通过技术手段实施，例如，通过计算机手段控制此类机器。根据可以根据所有可能的组合来组合的各实施例：在一个照明方向上用一束入射光束照亮该光学组件的所述表面，该入射光束具有基本上垂直于该光学组件的所述表面的一片光的形式所述方法包括以下步骤：在一个照明方向上用一束入射光束照亮该光学组件的所述表面，该入射光束具有基本上垂直于该光学组件的所述表面的一片光的形式；在一个观看方向上收集由该光学组件的该被照亮的表面在该发射波长下所发射的光以建立所述表面的一张图像，照明和观看方向之间的角度基本上在5°和90°之间并且优选地基本上等于85°；以及以便于产生一个曲线的一个轮廓的这样一种方式处理该图像，该曲线由该片光与所述表面的交集形成，以及从该曲线的该轮廓产生所述给定几何特征的该标识输出；所述方法进一步包括一个用于确定该曲线的所产生的轮廓的至少一个曲率半径的步骤；所述方法进一步包括一个用于确定该光学组件的该被照亮的表面的一个尺寸参数的步骤；该光学组件具有以下各项中的至少一项：球面或非球面表面、复球面表面、渐进式表面、包括多个段的表面；所述方法进一步包括沿着一个垂直于该片光的平移方向连续地平移该光学组件的步骤，其方式为便于产生该表面的一次图像扫描；以及该光学组件由一种有机材料制成，在由以下各项组成的列表中选择该有机材料：聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、CR39、CR607、MR8、MR7、高级氨基甲酸乙酯聚合物。此外，本专利技术还提出了一种计算机程序产品，包括一个或多个存储的指令序列，该一个或多个指令序列对于一个处理器是可访问的并且在被该处理器执行时，致使该处理器实施前述方法的不同实施例的步骤中的至少一个步骤。本专利技术还提出了一种实施前述计算机程序产品的一个或多个指令序列的计算机可读介质。而且，本专利技术还提出了一种用于将光学组件封装在相应包中的方法，所述包具有一个表征性特征。所述方法包括使用根据本专利技术的用于标识光学元件的特征的方法，以便对该光学组件的给定几何特征进行标识，并且然后由于光学元件的所述给定几何特征和该相应包的该表征性特征之间的相关规则选择该相应包。此外，本专利技术还提出了一种用于从用于眼镜片的半成品镜片毛坯制造眼镜片的方法，该半成品镜片毛坯包括一个成品光学表面和一个非成品表面，所述方法包括以下步骤：以便于标识该半成品镜片毛坯的该成品光学表面的一个给定几何特征的这样一种方式使用之前的根据本专利技术的用于标识光学元件的特征的方法；以及至少考虑一个眼镜处方的个人数据和该半成品镜片毛坯的成品光学表面的所述几何特征两者，对该半成品镜片毛坯的该非成品表面进行机加工，以便获得一个经处方优化的表面。而且，本专利技术还提出了一种用于标识光学组件的给定几何特征的系统，该系统包括：一个照明源，被适配成用于用一束入射光束照亮该光学组件的一个表面；一个成像和检测装置，被适配成用于收集由该光学组件的该表面在一个发射波长下所发射的光以建立该表面的一张图像；以及一个图像处理装置，该装置包括用于应用一个度量将该图像与特定于该给定几何特征的参考数据进行对比并提供所述给定几何特征的一个标识输出的算法。所述系统适用于实施上文所述的根据本专利技术的用于标识光学组件的给定几何特征的方法。根据各实施例，该系统包括以下特征中的一项或若干项，单独采取或以任何技术上可行的方式结合：该照明源被适配成用于在一个照明方向上用一束入射光束照亮该光学组件的一个表面，该入射光束具有基本上垂直于该光学组件的所述表面的一片光(56)的形式；该系统使得：该照明源被适配成用于在一个照明方向上用一束入射光束照亮该光学组件的所述表面，该入射光束具有基本上垂直于该光学组件的所述表面的一片光的形式；该成像和检测装置被适配成用于在一个观看方向上收集由该光学组件的该表面所发射的光，照明和观看方向之间的角度基本上在5°和90°之间并优选地基本上等于85°；以及该图像处理装置包括多种算法，用于产生一条曲线的一个轮廓的算法，该曲线由该片光与所述表面的交集形成，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对在由眼镜片或用于眼镜片的半成品镜片毛坯组成的列表中选择的光学组件(12)的给定几何特征进行标识的方法，所述方法包括以下步骤，包括：‑提供(32)由一种有机材料制成的该光学组件(12)，其条件是，当在一个不同于一个发射波长λe的照明波长λi下被照亮时，所述材料可以在该发射波长λe下发射光；‑用一束入射光束照亮(34，74)该光学组件的一个表面(16，64)，该入射光束至少包括该照明波长下的光，但没有该发射波长下的光，其中，在一个照明方向上用一束入射光束照亮该光学组件的所述表面，该入射光束具有基本上垂直于该光学组件的所述表面的一片光(56)的形式；‑收集(36，76)由该光学组件的该被照亮的表面在该发射波长下发射的光以建立所述表面的一张图像；以及‑通过实施计算机手段并应用一个度量将该图像与特定于该给定几何特征的参考数据进行对比并提供所述给定几何特征的一个标识输出来对所述图像进行处理(38)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.31 EP 12305941.21.一种用于对在由眼镜片或用于眼镜片的半成品镜片毛坯组成的列表中选择的光学组件(12)的给定几何特征进行标识的方法，所述方法包括以下步骤，包括：提供由有机材料制成的该光学组件(12)，其条件是，当在不同于发射波长λe的照明波长λi下被照亮时，所述材料能在该发射波长λe下发射光；用入射光束照亮该光学组件的表面(16，64)，该入射光束至少包括该照明波长下的光，但没有该发射波长下的光，其中，在照明方向上用入射光束照亮该光学组件的所述表面，该入射光束具有基本上垂直于该光学组件的所述表面的一片光(56)的形式；在观看方向上收集由该光学组件的该被照亮的表面在该发射波长下发射的光以建立所述表面的图像，照明方向和观看方向之间的角度在5°和90°之间；以及通过实施计算机手段并应用度量将该图像与特定于该给定几何特征的参考数据进行对比并提供所述给定几何特征的标识输出来对所述图像进行处理，所述方法还包括以产生曲线(62)的轮廓的方式处理该图像，该曲线由该片光(56)和所述表面的交集形成，以及从该曲线(62)的该轮廓产生所述给定几何特征的该标识输出。2.根据权利要求1所述的用于标识光学组件的给定几何特征的方法，其中，照明方向和观看方向之间的角度基本上等于85°。3.根据权利要求1所述的用于标识光学组件的给定几何特征的方法，其中，所述方法进一步包括用于确定该曲线的所产生的轮廓的至少一个曲率半径的步骤。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于标识光学组件的给定几何特征的方法，其中，所述方法进一步包括用于确定该光学组件的该被照亮的表面的尺寸参数的步骤。5.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于标识光学组件的给定几何特征的方法，其中，该光学组件具有至少一个球面或非球面表面、复球面表面、渐进式表面、包括多个段的表面。6.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于标识光学组件的给定几何特征的方法，其中，所述方法进一步包括沿着垂直于该片光的平移方向连续地平移该光学组件的步骤，其方式为便于产生对该表面的一次图像扫描。7.一种用于标识实施根据权利要求1至3中任意一项所述的方法的光学组件的给定几何特征的方法，其中，该光学组件由有机材料制成，在由以下各项组成的列表中选择该有机材料：聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、CR39、CR607、MR8、MR...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·亨利，T·拉思尔，L·奥切尼，C·雷恩，
申请(专利权)人：埃西勒国际通用光学公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR