雙焦點(diǎn)矢高檢測
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發(fā)布時間:2025-08-10 20:20:17 更新時間:2025-08-09 20:20:18
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作者:中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心
雙焦點(diǎn)矢高檢測
雙焦點(diǎn)鏡片(如漸進(jìn)多焦點(diǎn)鏡片)在現(xiàn)代視力矯正中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,它能在同一片鏡片上提供遠(yuǎn)用和近用兩個清晰視區(qū),并通過漸進(jìn)過渡帶連接。其光學(xué)性能與佩戴舒適度很大程度上依賴于鏡片表面的精密曲面設(shè)" />
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發(fā)布時間:2025-08-10 20:20:17 更新時間:2025-08-09 20:20:18
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作者:中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心
雙焦點(diǎn)鏡片(如漸進(jìn)多焦點(diǎn)鏡片)在現(xiàn)代視力矯正中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,它能在同一片鏡片上提供遠(yuǎn)用和近用兩個清晰視區(qū),并通過漸進(jìn)過渡帶連接。其光學(xué)性能與佩戴舒適度很大程度上依賴于鏡片表面的精密曲面設(shè)計,尤其是特定區(qū)域的矢高(Sagittal Height)——即鏡片表面某點(diǎn)相對于基準(zhǔn)平面的垂直高度。因此,雙焦點(diǎn)矢高檢測成為鏡片生產(chǎn)、質(zhì)量控制和研發(fā)中不可或缺的核心環(huán)節(jié)。該檢測旨在精確評估鏡片關(guān)鍵區(qū)域(如遠(yuǎn)用光學(xué)中心、近用區(qū)中心、漸進(jìn)帶等)的實(shí)際矢高值及其分布是否符合設(shè)計要求,確保其光學(xué)性能達(dá)到預(yù)期效果,并避免因矢高偏差導(dǎo)致的視覺不適、像差增大或適應(yīng)性差等問題。精確的矢高控制是保證雙焦點(diǎn)鏡片視覺清晰度、佩戴舒適度和用戶滿意度的基石。
雙焦點(diǎn)矢高檢測的核心項目聚焦于鏡片表面關(guān)鍵區(qū)域的幾何精度:
1. 遠(yuǎn)用區(qū)矢高: 檢測遠(yuǎn)視力矯正區(qū)域光學(xué)中心點(diǎn)或其指定位置的矢高值。
2. 近用區(qū)矢高: 檢測近視力矯正區(qū)域(閱讀區(qū))中心點(diǎn)或其指定位置的矢高值。
3. 漸進(jìn)通道(過渡帶)矢高變化率: 檢測從遠(yuǎn)用區(qū)到近用區(qū)的過渡帶內(nèi),矢高隨位置變化的梯度(如每毫米的矢高變化量),評估過渡的平滑性。
4. 關(guān)鍵點(diǎn)矢高偏差: 測量設(shè)計圖紙上標(biāo)定的多個控制點(diǎn)(如棱鏡參考點(diǎn)、配鏡十字等)的實(shí)際矢高值與理論設(shè)計值之間的偏差。
5. 矢高分布圖/等高線圖: 生成整個鏡片表面或特定區(qū)域的矢高三維分布圖,直觀展示矢高變化情況,識別局部高點(diǎn)、低點(diǎn)或異常區(qū)域。
6. 表面輪廓(截面線): 沿特定路徑(如水平子午線)測量并繪制矢高輪廓線,分析其形狀和連續(xù)性。
進(jìn)行高精度雙焦點(diǎn)矢高檢測主要依賴先進(jìn)的非接觸式表面輪廓測量設(shè)備:
1. 三維光學(xué)輪廓儀:
* 原理: 通?;诎坠飧缮婊蛳嘁聘缮婕夹g(shù),或共聚焦顯微技術(shù)。 * 優(yōu)勢: 非接觸、高精度(可達(dá)亞微米級或納米級)、高分辨率、測量速度快,能直接獲取整個區(qū)域的矢高三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),生成高精度矢高圖、等高線圖和截面輪廓。特別適合研發(fā)、高精度品控和復(fù)雜曲面分析。
2. 接觸式輪廓儀:
* 原理: 使用超精細(xì)探針(觸針)在鏡片表面劃過,通過測量探針的垂直位移來獲取輪廓線。 * 優(yōu)勢: 測量特定截面的輪廓線精度非常高。 * 局限性: 接觸測量可能劃傷鏡片(特別是軟性材質(zhì)或鍍膜表面),測量速度慢,難以獲取完整三維面形。在雙焦點(diǎn)檢測中應(yīng)用逐漸減少,更傾向于光學(xué)非接觸法。
3. 專用鏡片矢高檢測儀: 部分設(shè)備制造商提供針對眼鏡鏡片行業(yè)優(yōu)化的矢高測量儀,集成夾具、軟件和算法,可快速測量鏡片特定點(diǎn)(如遠(yuǎn)用/近用中心)的矢高值。
根據(jù)使用的儀器和檢測目標(biāo),主要方法有:
1. 點(diǎn)掃描/單點(diǎn)測量: 使用輪廓儀或?qū)S迷O(shè)備,手動或自動定位到鏡片表面的特定點(diǎn)(如遠(yuǎn)用中心、近用中心、配鏡十字等),直接讀取該點(diǎn)的矢高值。效率相對較低,但適合于關(guān)鍵控制點(diǎn)的快速抽檢。
2. 線掃描/輪廓線測量: 沿設(shè)定的路徑(通常是水平方向通過遠(yuǎn)用、過渡區(qū)和近用區(qū)的子午線)進(jìn)行一次掃描,獲得該截面上的連續(xù)矢高輪廓線。這是分析漸進(jìn)帶過渡平滑性的常用方法。
3. 面掃描/三維測量: 使用三維光學(xué)輪廓儀對鏡片的整個表面或指定區(qū)域(如包含遠(yuǎn)用區(qū)、漸進(jìn)帶和近用區(qū)的區(qū)域)進(jìn)行掃描,獲取密集的矢高點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
* 步驟: * a. 將鏡片精確定位并穩(wěn)定夾持在儀器載物臺上,確保被測面朝向測量頭。 * b. 設(shè)置合適的測量區(qū)域(Field of View)和分辨率。 * c. 啟動自動掃描。儀器自動獲取數(shù)萬至數(shù)百萬個數(shù)據(jù)點(diǎn)。 * d. 軟件處理原始數(shù)據(jù),去除傾斜、振動等誤差,生成精確的三維矢高表面模型。 * e. 在軟件中定義基準(zhǔn)面(通常為鏡片后表面基準(zhǔn)圓或指定參考平面),計算各點(diǎn)相對于此基準(zhǔn)面的矢高。 * f. 提取關(guān)鍵點(diǎn)矢高值、繪制截面輪廓線、生成等高線圖、計算偏差等。
雙焦點(diǎn)矢高檢測需遵循相關(guān)國際、國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以及企業(yè)內(nèi)部的設(shè)計規(guī)范和公差要求。主要參考標(biāo)準(zhǔn)包括:
1. ISO 21987:2020《眼科光學(xué) 裝配好的眼鏡鏡片》:該國際標(biāo)準(zhǔn)是眼鏡鏡片(包含單光、雙光、多焦點(diǎn)鏡片)質(zhì)量的核心規(guī)范,規(guī)定了光學(xué)參數(shù)(如頂焦度、棱鏡度、柱鏡軸位等)和幾何參數(shù)的允差。雖然對矢高的具體數(shù)值沒有直接規(guī)定,但鏡片表面形狀(由矢高體現(xiàn))的精度直接影響這些光學(xué)參數(shù)的準(zhǔn)確性,因此矢高檢測是間接滿足ISO 21987光學(xué)性能要求的重要手段。其嚴(yán)格的光度允差對矢高控制提出了高要求。
2. ISO 8980系列標(biāo)準(zhǔn) (如 ISO 8980-1, -2, -3):這些標(biāo)準(zhǔn)分別規(guī)定了未切割毛坯鏡片的頂焦度允差、幾何允差(包括中心厚度、邊緣厚度、直徑允差)和透射比要求。幾何允差間接約束了鏡片整體形狀。
3. GB 10810系列 (中國國家標(biāo)準(zhǔn)):中國國家標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容基本等效于ISO 8980系列和ISO 21987,是鏡片生產(chǎn)和檢測的強(qiáng)制性或推薦性依據(jù)。
4. 制造商內(nèi)部設(shè)計規(guī)格與公差: 這是雙焦點(diǎn)矢高檢測最直接和最重要的標(biāo)準(zhǔn)。每個鏡片設(shè)計都有其獨(dú)特的矢高分布目標(biāo)值。制造商根據(jù)設(shè)計理論、光學(xué)性能模擬、生產(chǎn)工藝能力和客戶需求,制定關(guān)鍵控制點(diǎn)矢高的允許偏差范圍(通常以微米或毫米為單位),以及漸進(jìn)區(qū)矢高變化率的平滑性要求。內(nèi)部公差往往比通用標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格。
5. 客戶特定要求: 部分品牌或高端定制鏡片可能會有額外的矢高精度或特定區(qū)域檢測要求。
總結(jié): 雙焦點(diǎn)矢高檢測通過運(yùn)用高精度的三維光學(xué)輪廓儀等設(shè)備,采用點(diǎn)、線、面掃描的方法,嚴(yán)格評估鏡片關(guān)鍵區(qū)域的幾何形狀是否精確符合設(shè)計(遵循ISO國際標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)及更嚴(yán)格的內(nèi)部公差)。它是確保雙焦點(diǎn)鏡片提供優(yōu)異、舒適視覺體驗的關(guān)鍵質(zhì)量控制步驟。
證書編號:241520345370
證書編號:CNAS L22006
證書編號:ISO9001-2024001
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