激光共焦傳感器計量系統(tǒng)技術(shù)方案

一種激光共焦傳感器計量系統(tǒng)。本發(fā)明專利技術(shù)提供了用于獲取干式角膜接觸鏡片的精確三維測量的非接觸方法的設(shè)備，更具體地講，提供了使用干式鏡片計量獲知角膜接觸鏡片的精確厚度的非接觸方法的設(shè)備。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)描述了用于獲取干式角膜接觸鏡片的精確三維測量的非接觸方法的設(shè)備，更具體地講描述了使用干式鏡片計量以獲知角膜接觸鏡片的精確厚度的非接觸方法的設(shè)備。
技術(shù)介紹
眼科鏡片通常通過鑄塑成型制成，其中將單體材料沉積在由相對的模具部件的光學(xué)表面之間限定的腔體中。用于將水凝膠塑造成可用制品(例如，眼科鏡片)的多部件模具可包括例如第一模具部件和第二模具部件，所述第一模具部件具有與眼科鏡片的后曲面對應(yīng)的凸面部分，所述第二模具部件具有與眼科鏡片的前曲面對應(yīng)的凹面部分。為了使用此類模具部件來制作鏡片，將未固化的水凝膠鏡片制劑放置在一次性塑性前曲面模具部件與一次性塑性后曲面模具部件之間。前曲面模具部件和后曲面模具部件通常采用注塑技術(shù)形成，其中迫使熔化的塑料進入具有至少一個光學(xué)質(zhì)量表面的精加工鋼質(zhì)模具中。根據(jù)期望的鏡片參數(shù)將前曲面和后曲面模具部件結(jié)合在一起以成形鏡片。隨后，例如通過暴露于熱和光使鏡片制劑固化，從而形成鏡片。固化之后，分開模具部件，并且從模具部件取出鏡片。 對于鏡片大小和光焦度種類不多但批量很大的情況，鑄塑成型眼科鏡片尤其有用。然而，注塑工藝的特性和設(shè)備使得很難根據(jù)具體患者的眼睛或具體應(yīng)用來定制鏡片。因此，已研究出其他技術(shù)，例如車床加工鏡片鈕和立體光刻技術(shù)。然而，車床加工需要高模量的鏡片材料，費時且可用表面范圍有限，而立體光刻技術(shù)尚未制造出適合人眼使用的鏡片。在現(xiàn)有技術(shù)描述中，已經(jīng)描述了用于通過使用基于體素的光刻技術(shù)形成定制鏡片的方法和設(shè)備。這些技術(shù)的一個重要方面是以新穎的方式制造鏡片，其中兩個鏡片表面之一以自由成形方式形成，而不采用鑄塑成型、車床加工或其他模具。自由成形表面和基部可包括自由成形表面中所包括的自由流動流體介質(zhì)。這種組合將得到有時稱為鏡片前體的裝置。通常可利用固化輻射和水合處理將鏡片前體轉(zhuǎn)化成眼科鏡片。可能需要測量以這種方式形成的自由曲面鏡片以確定鏡片的物理參數(shù)。因此，需要設(shè)備和方法以用于測量由前體形成的鏡片。
技術(shù)實現(xiàn)思路
因此，本專利技術(shù)涉及用于測量眼科鏡片的方法和設(shè)備，并且在一些實施例中，可利用非接觸光學(xué)器械來確定眼科鏡片的精確厚度測量。一些實施例另外包括用于對眼科鏡片進行三維測量的測量設(shè)備和方法。一般來講，本專利技術(shù)包括共焦位移傳感器和光學(xué)組件，其中在一些實施例中，所述光學(xué)組件可包括成形光學(xué)件，所述成形光學(xué)件被用作后曲面以形成眼科鏡片。在一些優(yōu)選實施例中，光學(xué)組件可安裝在運動學(xué)安裝裝置上，該安裝裝置可牢固地附接到空氣軸承旋轉(zhuǎn)臺。一些實施例還可包括用于對保持眼科鏡片的成形光學(xué)件芯軸和測量裝置中的一者或兩者的定位進行調(diào)節(jié)的設(shè)備。例如，在一些實施例中，可調(diào)節(jié)設(shè)備，直至成形光學(xué)組件和位移傳感器的旋轉(zhuǎn)中心可為對準(zhǔn)的，其中可通過調(diào)節(jié)設(shè)備來精確地測量鏡片和成形光學(xué)組件。在另一方面，例如在一些實施例中，位移傳感器可測量不含有鏡片的成形光學(xué)件芯軸。隨后，可將成形光學(xué)件測量的數(shù)據(jù)文件用作基準(zhǔn)文件，該基準(zhǔn)文件可用于與含有鏡片的成形光學(xué)件測量進行比較。在一些實施例中，獲得的測量數(shù)據(jù)可存儲在各種實施例中。在又一方面，在一些實施例中，成形光學(xué)組件可被安裝在運動學(xué)安裝裝置上并且還可被使用多于一次以形成眼科鏡片。隨后，可測量含有安裝于其上的鏡片的成形光學(xué)組件，并且隨后可將獲取的測量數(shù)據(jù)存儲在各種實施例中。可在描述成形光學(xué)件、眼科鏡片以及其上含有眼科鏡片的成形光學(xué)件中的一個或多個的測量數(shù)據(jù)之間進行比較。其他方面可包括數(shù)據(jù)文件，所述數(shù)據(jù)文件包含測量信息，該測量信息稍后可從球形徑向坐標(biāo)轉(zhuǎn)化成軸向坐標(biāo)和其他空間指標(biāo)中的一者或兩者。可采用數(shù)學(xué)方式比較各種數(shù)據(jù)文件以形成測量鏡片的軸向厚度文件。附圖說明圖1示出了根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施例的芯軸上的眼科鏡片和共焦位移傳感器的平面圖。圖2A示出了運動學(xué)安裝裝置和成形光學(xué)組件的橫截面。圖2B示出了運動學(xué)安裝裝置和成形光學(xué)件芯軸的俯視圖。圖3A示出了包括傳感器旋轉(zhuǎn)軸和多個位移傳感器調(diào)節(jié)器的計量設(shè)備的側(cè)視圖。圖3B示出了包括成形光學(xué)件旋轉(zhuǎn)軸和多個成形光學(xué)件調(diào)節(jié)器的計量設(shè)備的更近側(cè)視圖。圖4示出了根據(jù)本專利技術(shù)的某個附加方面的方法步驟。圖5A和5B示出了球形徑向坐標(biāo)中代表的計量數(shù)據(jù)。圖6示出了可用于實施本專利技術(shù)的一些實施例的處理器。具體實施例方式本專利技術(shù)提供了用于測量鏡片和鏡片前體中的一者或兩者的厚度的方法和設(shè)備。以下章節(jié)將詳細說明本發(fā) 明的實施例。對優(yōu)選實施例和可供選擇實施例兩者的描述均僅為示例性實施例，但是應(yīng)當(dāng)理解其變化、修改和更改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言可能是顯而易見的。因此應(yīng)當(dāng)了解所述的示例性實施例并不限制下述專利技術(shù)的各個方面的廣泛性。在本文說明中，將本文所述的方法步驟以邏輯順序列出。然而，除非另有說明，否則該順序絕不限制這些方法步驟可被執(zhí)行的次序。此外，并非所有步驟都是實施本專利技術(shù)所必需的，本專利技術(shù)的各個實施例中可包括其他步驟。術(shù)語在涉及本專利技術(shù)的本說明書和權(quán)利要求書中，可使用將適用以下定義的各種術(shù)語:如本文所用，“光化輻射”是指能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)例如反應(yīng)性混合物的聚合的輻射。如本文所用，“弓形”是指像弓一樣的彎曲形狀。本文中提及的“比爾定律”并且有時稱“比爾-朗伯定律”是:I(x)/10=eXp(-aCX)，其中I(X)是強度，其為距照射表面的距離X的函數(shù)，IO是表面處的入射強度，α是吸收組分的吸收系數(shù)，并且c是吸收組分的濃度。本文所用的“使準(zhǔn)直”表示限定輻射的錐角，例如接收輻射作為輸入的設(shè)備作為輸出而發(fā)出的光輻射；在一些實施例中，可限定錐角，使得發(fā)出的光線平行。因此，“準(zhǔn)直儀”包括執(zhí)行此功能的設(shè)備，“已準(zhǔn)直”則描述作用于輻射的結(jié)果。如本文所用，“DMD”是數(shù)字微鏡裝置，一種由功能性地安裝在CMOS SRAM之上的可運動微鏡陣列組成的雙穩(wěn)態(tài)空間光調(diào)制器。通過將數(shù)據(jù)載入反射鏡下的存儲單元來獨立控制每一面反射鏡使反射光轉(zhuǎn)向，從而將視頻數(shù)據(jù)的像素空間映射到顯示器上的像素。數(shù)據(jù)以二進制方式靜電地控制反射鏡的傾斜角，其中反射鏡狀態(tài)為+X度(開)或-X度(關(guān))。對于當(dāng)前的裝置，X可為10度或12度(標(biāo)稱)。由開反射鏡反射的光隨后穿過投影鏡片并投射到屏幕上。光在反射關(guān)閉時產(chǎn)生暗視場，并且限定用于圖像的暗電平基準(zhǔn)。圖像通過介于開電平與關(guān)電平之間的灰度調(diào)制形成，開關(guān)速率足夠快以讓觀看者將其視為完整圖像。DMD(數(shù)字微鏡裝置)有時是DLP投影系統(tǒng)。 如本文所用，“DMD腳本”應(yīng)指空間光調(diào)制器的控制協(xié)議以及任何系統(tǒng)元件的控制信號，系統(tǒng)元件例如為光源或濾光輪，其中任何一者均可包括一系列時序命令。使用首字母縮寫詞DMD并不表示將該術(shù)語的使用限于空間光調(diào)制器的任何一種具體類型或大小。如本文所用，“固化輻射”是指足以使包括鏡片前體或鏡片的基本上所有反應(yīng)性混合物中的一種或多種聚合并且交聯(lián)的光化輻射。如本文所用，“流體鏡片反應(yīng)介質(zhì)”表示反應(yīng)性混合物，其天然形態(tài)、反應(yīng)后的形態(tài)或部分反應(yīng)后的形態(tài)是可流動的，并且所有反應(yīng)介質(zhì)或一部分可在進一步加工成為眼科鏡片的一部分之后形成。如本文所用，“自由成形”是指由反應(yīng)性混合物交聯(lián)形成的表面，而不是按照鑄塑成型、車床加工或激光燒蝕成形的。如本文所用，“凝膠點”應(yīng)指第一次觀察到凝膠或不溶物的點。凝膠點是轉(zhuǎn)化程度，在該點液態(tài)聚合混合物變?yōu)楣虘B(tài)。如本文所用，“鏡片”是指位于眼睛內(nèi)或眼睛上的任何眼科裝置。這本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：PM波維爾，MF維德曼，PW斯特斯，JB恩恩斯，C維德史密斯，
申請(專利權(quán))人：莊臣及莊臣視力保護公司，
類型：
國別省市：