自动检验眼用透镜的方法和系统技术方案

一种连续并自动地检验透镜的方法。透镜沿一预定路径被连续地移动，以便一次一个地移动每个透镜，使之进入透镜检验位置。每当透镜之一进入透镜检验位置时，光源便受激发以产生一个光脉冲，该光脉冲通过一个透镜并射在一个象元阵列上而产生代表入射在象元阵列上的光强度的一组信号。根据预定程序对这组信号进行处理以确定透镜的至少一种状态，并产生代表该状态的一个输出信号。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请与下列同时提出的审查未决的序列申请有关申请号为的“自动检验眼镜片的方法和系统”;申请号为的“镜片检验系统用的照明及成象子系统”;申请号为的“一种镜片检验系统”，以及申请号为的“用于承载眼镜片的装置”。本申请的专利技术总的说来涉及检验眼用透镜，诸如接触透镜等的检验系统，更确切地说是涉及使照明光束直接通过透镜从而产生图像的透镜检验系统。典型的接触透镜总是以高的准确度和精确度制造出来的。但是，偶尔个别的透镜可能包含某种不规则性;出于这个原因，接触透镜在销售给用户之前要进行检验，以使用户确信该透镜对于用户的使用说来是可接受的。在已有技术的一种透镜检验系统中，众多的透镜被放在一个透镜运载器中，运载器携带每个透镜移动，依次通过透镜检验位置，在那里使照明光束透过每一透镜。然后，将该照明光束聚焦在一屏幕上以在屏幕上产生透镜的像，而操作者观察该图像以确定该透镜是否含有任何不规则的部分。如果发现有任何不规则或缺陷使该透镜不适合用户的使用，就将该透镜从检验系统拿走或打上标记，使之不在其后销售给用户。在这个已有技术的系统中，照明光束实际上固定不变地透过透镜检验位置，而透镜运载器则通过一系列不连续的步骤移动使每一透镜定位在透镜检验位置上。具体地说，当照明光束透过第一透镜的同时，透镜运载器就保持在一个实际上固定的第一位置处，而后透镜运载器移动并保持在一个固定的第二位置时，使照明光束透过第二个透镜。多次重复这种步骤，直到运载器中所有透镜都被检验完为止。这种已有技术的检验系统是十分有效且可靠的;但是，系统检验速度较慢而且也较为昂贵。这是因为人工的操作者必须集中精力注视屏幕上的所产生的透镜图像，并要检查整个图像以发现任何不规则。因此，该已有技术是能够得到改进的;尤其是通过采用图像处理设备对所产生的图像进行分析，以确定透镜是否包含有任何不规则，这可降低透镜检验费用而又能提高检验速度。本专利技术的目的在于改进。本专利技术的另一目的是产生透镜的图像，并使用图像处理设备对该图像进行分析以确定透镜是否包含有任何不规则。本专利技术的又一个目的在于使大量的透镜沿一预定路径连续地移动，将每个透镜一次一个地移入透镜检验位置;而每当透镜之一移入透镜检验位置时就相应地产生一个光脉冲，并使该光脉冲透过处在透镜检验位置中的透镜以产生该透镜的像。本专利技术的上述以及其它的目的用一种来得到实现，这种方法包括使大量透镜沿一预定路径连续移动，将每个透镜一次一个地移入透镜检验位置的步骤。每次透镜之一移入透镜检验位置时，光源受到激发而产生单个的光脉冲，该单个光脉冲直接通过一个透镜而照在一象素阵列上，这些象素就产生各自的一组代表入射在该阵列上的光强度的信号，而按照预定的程序对该组信号进行处理以至少确定透镜的一种状态。最好是将这些透镜的每一个定位在透镜运载器的一个位置上，然后沿着预定路径连续移动透镜运载器使大批透镜的每一个移动通过透镜检验位置。以下参照限定并表示本专利技术最佳实施例的附图所给出的详细说明，将使得本专利技术的好处和优点更为明了。附图说明图1简要说明了用于自动检验眼用透镜的系统。图2是一种可由图1系统检验的眼用透镜的平面图。图3是图2所示透镜的侧视图。图3A是示于图2和3中透镜的边缘部分的放大图。图4是用于图1的透镜检验系统中的输送子系统的更详细的平视图。图5是用于图1系统中的透镜运载器的平视图。图6是示于图1中的透镜运载器侧视图。图7是概要说明称为暗视场照明的照明技术原理的简图。图8是图1所示的透镜检验系统的照明和成像子系统的详图。图9表示成像子系统的像素阵列的一部分。图10表示当图2和图3所示的眼用透镜正在图1所示的透镜检验系统中受检验时，在象素阵列上所形成的图象。图11A，11B，11C表示可用于照明和成象子系统的三种不同的光路结构。图12A说明透镜检验系统的控制子系统的工作。图12B是说明在输送，照明、和成象子系统工作时各种事件发生次序的时序图。图13图解说明透镜检验系统的数据处理子系统。图14是和透镜检验系统一起采用的特定的数据处理程序主要部分的一般说明，图15表示在透镜检验系统的象素阵列上所形成的一个眼用透镜的图像。图16A和16B是根据不共心试验的透镜检验程序的流程图。图17A是与图15相同的表示在象素阵列上所形成的眼用透镜的图象。图17B是图12A中的环形部分放大图。图17C是在穿过图17B的线段上的某些象素受照明强度的曲线图。图17D-17I图解说明为了得到有助于识别图17A所示的环状物边缘的处理值而对那些一定的图素的照明强度值进行各种处理的结果。图17J表示在这些处理的照度值中受照明象素阵列的象素。图18是说明为处理象素阵列的象素所确定的初始照明强度值的最佳程序的流程图。图19A-19C说明对象素阵列的象素数值进行掩模处理的结果。图20说明一优选校正程序的流程图。图21A和21B说明称为胶带运算的另一个处理程序。图22表示用来识别行式映象边缘上第一象素的子程序。图23是对胶带运算的第一主要部分进行更详细说明的流程图。图24是当透镜象的外缘发现间隙时所产生的子程序流程图。图25A-25E表示透镜图象外边缘的部分并指出每该边缘有关的各个象素。图26是当在透镜象外边缘发现附加碎片时引用的子程序流程图。图27表示图23提出的程序完成之后引用的程序。图27表示图23提出的程序完成之后引用的程序。图28是更详细的表示胶带运算的第二主要部分的流程图。图29表示透镜图象一部分的外缘，并示出用于胶带运算第二部分中的数个矢量。图30是更详细表示胶带运算的第三主要部分的流程图。图31和32图示说明图30所示程序的两个步骤的结果。图33表示环形物外缘的一部分，有一些线段附加在该边缘上。图34A-34E总地说明根据MAX，PMAX，MIN，和PMIN的各种计算的结果。图35是为了强调或突出透镜边缘中可能有的缺陷而应用于象素数据值的优选程序。图36说明图35所示程序所得结果。图37是在象素数据处理中所采用第二校准程序的流程图。图38A-38C图解说明该第二校正程序及其结果。图39是为了强调检验中的透镜的其它任何缺陷而适用于象素数据的另一程序的流程图。图40A-40D图解说明示于图39中程序的计算和结果。图41A和41B表示用来识别中透镜的任何毛病或缺陷的程序流程图。图42表示透镜中可能存在缺陷的各种类型。图1是说明透镜检验系统10的框图;整个系统10包括输送子系统12，照明系统14，成象子系统16，和图象处理子系统20。按照系统10的最佳实施例，输送子系统12包括透镜运载器22和支撑装置24(示于图4中);而照明子系统14包括外罩26，光源30，反射镜32和34。还有，根据本优选系统10，成象子系统16包括摄象机36，光阑40和透镜组件42。更具体地说，参见图8，摄象机包括外罩44，象素阵列46和快门50;而透镜组件包括罩52，一对透镜54和56，以及许多挡光板60。如图1所示，图象处理子系统20包括前置处理机62，主处理机64，以及输入装置，例如键盘66;而最好，子系统20进一步包括存储单元70，影象监控器72，键盘终端74，以及打印机76。通常，输送子系统12使大量眼用透镜沿预定路径移动，将这些透镜的每一个依次移入透镜检验位置，而图1中表示了一个这样的透镜80处在这个透镜检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检验眼用透镜的方法，包括： 连续地沿一预定路径移动许多透镜，以便一次一个地移动每个透镜，使之进入透镜检验位置； 每次当这些透镜之一移入透镜检验位置时，就 ｉ）激发一个光源以产生一个光脉冲， ｉｉ）使该光脉冲对准通过所说的一个透镜并落在一个象素阵列上， ｉｉｉ）产生一组代表入射在所说阵列上的光的强度的信号， ｉｖ）根据预先确定的程序对所说信号组进行处理以确定所说一个透镜的至少一种状态，和 ｖ）产生代表所说的至少一种状态的输出信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：TG戴维斯，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣视力产品有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]