(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211031218.4 (22)申请日 2022.08.26 (71)申请人 杭州奥普特光学有限公司 地址 310052 浙江省杭州市滨安路1 197号 创业中心标准厂房2号楼1层 (72)发明人 孟红祥　 (74)专利代理 机构 杭州中成专利事务所有限公 司 33212 专利代理师 李亦慈　唐银益 (51)Int.Cl. G01N 21/958(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种眼镜光学镜片缺陷检测装置及方法 (57)摘要 本发明公开了一种眼镜光学镜片物理性缺 陷检测装置及方法。 包括准直光源、 二维光点扫 描系统， 光路上依次排布的光焦度补偿光学系统 和积分球、 位于积分球反射面上的光电传感器、 与光电传感器连接的数据处理板， 积分球上开设 有用于光束通过的溢出口。 本发 明解决了检测带 光焦度镜片 的气泡、 划伤、 麻点等缺陷的综合检 测技术难题， 并依此创立了业内判断标准。 本发 明设置简单， 成本低， 灵敏度高， 100％的检出率 使得操作人员只需要对那些因为表面有可擦除 的污物而被当成缺陷误检出来的镜片进行复检。 通常这些需要复检的镜片在3％左右。 因而本发 明大大减 轻了劳动者的强度和提高了效率， 同时 也避免了不必要的浪费。 权利要求书1页 说明书6页 附图5页 CN 115201224 A 2022.10.18 CN 115201224 A 1.一种眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 包括准直光源(1)、 二维光点扫描 系统(2)， 光路上依次排布的光焦度补偿光学系统(3)和积分球(5)、 位于积分球(5)反射面 上的光电传感器(7)、 与光电传感器(7)连接的数据处理板(8)， 所述的积分球(5)上开设有 用于光束通过的溢出口(6)。 2.根据权利要求1所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述的准直光 源(1)为可 见或近红外波段的LED或SLD或ASE自发辐射 光源或激光 光源或其 他高亮度光源。 3.根据权利要求1所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述的二维光 点扫描系统(2)是振镜或转镜或两者的混合偏转扫描系统。 4.根据权利要求1所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述的光焦度 补偿光学系统(3)是空的或单透 镜或多组透 镜组成的光学系统。 5.根据权利 要求1或2或3或4所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述 的光焦度补偿光学系统(3)为用于根据被测镜片(4)的光焦度数据， 自动调整光焦度补偿光 学系统(3)的结构， 使 得激光束在通过该光焦度补偿光学系统(3)和带光焦度的镜片(4)后， 能够避免打到积分球(5)的反射 面上， 而能从积分球(5)中的溢出口(6)出射。 6.根据权利 要求5所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述积分球(5) 的反射面是弧面。 7.根据权利要求1或6所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述积分球 (5)的溢出口(6)与积分球(5)的直径之比取值在0.01和0.8之间。 8.根据权利要求1所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述光电传感 器(7)是光电管或光电池或C CD或CMOS或PSD或光电倍增管。 9.根据权利要求8所述的眼镜光学镜片(4)缺陷检测装置， 其特征在于， 所述的光电传 感器(7)优选为可见光波段光电管， 所述的检测装置通过对散射光强度的强弱和分布的分 析来进行镜片(4)的物理性 缺陷的检测 和镜片分级。 10.一种的眼镜光学镜片(4)缺陷检测方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 1)根据被测镜片(4)的光焦度值， 调整光焦度补偿系统的结构， 使得光束在通过光焦度 补偿系统(3)和被测镜片(4)不同区域后， 能从积分球(5)的溢出口(6)出射； 2)光束通过二维光点扫描系统(2)和光焦度补偿光学系统(3)后， 打到镜片(4)的被测 区域点(x,y)上； 3)镜片(4)的(x,y)处在光束的照射下， 产 生的不同方向的散射光， 在积 分球(5)上经过 多次反射或直接入射到积分球(5)壁上的光电传感器(7)上； 4)通过数据处理板(8)对光电传感器的信号处理得到在镜片(4)(x,y)处的散射光的强 度信号B； 5)通过二维光点扫描系统(2)的作用， 得到镜片上整个被测区域的散射光强度信号B分 布图； 通过一定判 据， 根据散射光 强度信号的强弱和分布来量化镜片的分级， 从而达到检查 的目的。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115201224 A 2一种眼镜光学 镜片缺陷检测装 置及方法 技术领域 [0001]本发明涉及一种眼镜光学镜片物理性缺陷检测装置及方法， 具体地说， 是一种眼 镜光学镜片缺陷检测装置及方法。 背景技术 [0002]现在佩戴眼镜 的人员越来越多， 有用眼疲劳带来的近视人群， 有年龄增大 眼睛功 能退化的中老年人， 这些人群都需要佩服眼镜来校正屈 光度， 这使得用于校正光学视力或 用于保护视力的眼镜片的需求量上升。 人的一生， 不可能离开眼镜， 或近视， 或老化。 正是 因 为人人离不开眼镜， 所以眼镜的基数非常庞大。 [0003]眼镜光学镜片的物理性缺陷可分为表面划痕、 麻点和镜片内部气泡三类缺陷。 其 中表面划伤和麻点统称为表面疵病。 镜片生产厂家 一般需要对镜片的φ55 mm区域内的缺陷 进行检测， 并根据缺陷的大小和缺陷所在的区域， 分出A、 B、 C三个等级， A级最优。 但是由于 这些缺陷在微米尺度， 用肉眼观察的话， 需要在强光下用观察， 所以非常伤眼。 [0004]使用仪器来检查镜片的物理性缺陷， 一直是行业从业人员的梦想。 市面上也有了 相关的尝试。 常见 的检查方法有： 一是拍照法， 也是目前最常用的方法， 其原理就是采用高 清晰相机， 在方向性光或结构光的照射下， 对物体表面的缺陷进 行直接拍照， 再结合图像分 析技术， 梳理出表 面缺陷。 这种技术最大的缺陷是拍照需要多角度， 而到底采用何种角度才 能拍摄到缺陷， 会由于镜片的形状和光焦度随机变化而变得不可预知。 因而 虽然研究的人 多， 但都没有一个产品投入商业应用。 二是干涉测量法， 利用干涉条纹图案在缺陷处的明显 变化来检查表面疵病。 这种方法的特点是精度高， 检测没有方向性。 但是这种方法只适用于 光程差比较小的镜片， 如平光， 否则会由于光程差巨大而引起条纹密集， 无法区分条纹进 行 干涉测量。 眼镜光学镜片因为有屈光度， 光程差巨大， 所以也不能直接应用干涉测量法到眼 镜光学镜片的物理性 缺陷检测中来。 发明内容 [0005]本发明的目的是解决以上提出的问题， 独辟蹊径， 利用镜片的物理性缺陷在光的 照射下会有散射的现象， 独特设计了一种眼镜光学镜片物理性 缺陷检测装置及方法。 [0006]本发明是通过以下技 术方案实现的： [0007]本发明公开了一种眼镜光学镜片缺陷检测装置， 包括准直光源、 二维光点扫描系 统， 光路上依次排布的光焦度补偿光学系统和积分球、 位于积分球反射面上的光电传感器、 与光电传感器连接的数据处 理板， 积分球上开设有用于光束通过的溢出口。 [0008]作为进一步地改进， 本发明所述 的准直光源为可见或近红外波段的LED或  SLD或 ASE自发辐射 光源或激光或其 他高亮度准 直光源。 [0009]作为进一步地改进， 本发明所述的二维光点扫描系统是振镜或是转镜或两者的混 合偏转扫描系统。 [0010]作为进一步地改进， 本发明所述的光焦度补偿光学系统是空的或单透镜或多组透说　明　书 1/6 页 3 CN 115201224 A 3