隐形眼镜检查系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种尤其用于优选在自动化隐形眼镜生产线中检查软隐形眼镜是否被颠倒的隐形眼镜检查系统和方法。
【背景技术】
[0002]由范围广泛的材料构成的隐形眼镜目前在高度自动化的生产线中大规模生产。为了确保所制造的隐形眼镜的上等品质，最后的隐形眼镜在包装之前进行光学检查。由于隐形眼镜计划用于眼睛上，所以必须非常小心地确保镜片满足严格的质量标准。
[0003]软隐形眼镜在自动化制造期间可能在它们通过不同的操作和处理站点时被颠倒，意味着通常凹陷地成形以与佩戴者的眼睛相接触的隐形眼镜的背面向外凸起地突出，而隐形眼镜的正面被颠倒为凹形。原则上，这种颠倒的隐形眼镜仍可提供所需的光学矫正能力；然而，这种颠倒的隐形眼镜的佩戴者舒适性下降。而且，虽然佩戴者在从包装件取出软隐形眼镜时通常可以判定软隐形眼镜是否颠倒(例如，软隐形眼镜可包括向佩戴者指示软隐形眼镜是否颠倒的标记)，但佩戴者知悉从包装件取出的软隐形眼镜已经具有正确的定向(即软隐形眼镜未颠倒)要舒适得多。在制造商这一方，这意味着颠倒的软隐形眼镜在包装软隐形眼镜之前必须被检测且在它们被包装时彼此再次颠倒以使它们的定向正确。
[0004]颠倒的软隐形眼镜在自由放置时具有比同一未颠倒的软隐形眼镜大的直径。因此，通常很多颠倒的软隐形眼镜可通过对它们的实际直径的相对简单的测量并将实际测得的直径与相应软隐形眼镜的预定标准直径进行比较来检测。然而，由于镜片制造工艺的自动化，必须接受实际直径与预定标准直径的特定偏差。然而，这些可接受的实际直径与预定标准直径的偏差在一些情况下可能引起颠倒的隐形眼镜的不正确的检测结果。例如，在它们的非颠倒状态下具有处于在它们的颠倒状态下的可接受直径的下限的直径的软隐形眼镜可能具有仍处于非颠倒的软隐形眼镜的可接受范围内的直径。然而，这可能会引起颠倒的软隐形眼镜被识别为非颠倒的且因此这些被不正确地识别的“非颠倒的”软隐形眼镜可能会被放置在包装件中。
[0005]因此，需要一种尤其用于软隐形眼镜的更加精确的隐形眼镜检查系统和方法。应当提供一种隐形眼镜检查系统和方法，其相对简单，可完全自动化，并提供尤其关于颠倒的软隐形眼镜的检测的精确结果。该隐形眼镜检查系统和方法应当能够与用于隐形眼镜的自动化生产线组合并集成在其中。
【发明内容】
[0006]本发明提出一种尤其用于软隐形眼镜的隐形眼镜检查系统，其包括:
[0007]用于照射待检查的隐形眼镜的光源，所述光源适于以准直光从所述隐形眼镜的正面或背面照射所述隐形眼镜；
[0008]具有物镜和电子传感器的照相机，所述照相机设置成在所述电子传感器上产生所述隐形眼镜的电子正射图像，其中所述物镜具有至少与所述隐形眼镜的最大直径一样大的直径，并且其中所述照相机配置在所述隐形眼镜的与配置有所述光源的所述面相反的面上；
[0009]电子扫描和评估单元，其适于在所述电子传感器上在预定尺寸的截面中电子扫描所述隐形眼镜的所述电子正射图像的至少一部分以在所述隐形眼镜的所述电子正射图像的每个所述截面内检测直线结构或粒状结构，并且还适于在所述隐形眼镜的所述电子正射图像的扫描到的至少一部分中对检测出的直线结构的总数进行计数以及将检测出的直线结构的所述总数与预定阈值进行比较以判定所述隐形眼镜是否颠倒。
[0010]在根据本发明的隐形眼镜检查系统的一些实施例中，所述物镜包括远心透镜。
[0011]在根据本发明的隐形眼镜检查系统的一些实施例中，所述隐形眼镜配置在容器内，所述隐形眼镜的正面或其背面面朝所述容器的一端，并且辅助光源配置在所述容器的所述一端上，而照相机配置在所述容器的与所述容器的所述一端相反的另一端上。
[0012]在根据本发明的隐形眼镜检查系统的又一些实施例中，所述电子扫描和评估单元适于以水平扫描和垂直扫描中的一种方式或两种方式电子扫描所述隐形眼镜的所述电子正射图像的所述至少一部分，并且其中所述截面为水平截面和垂直截面中的一者或两者。
[0013]在根据本发明的隐形眼镜检查系统的一些具体实施例中，所述水平截面和垂直截面中的每一者都呈矩形，并且其中所述水平截面具有所述电子传感器的五个水平像素和三个垂直像素的尺寸，而所述垂直截面具有所述电子传感器的三个水平像素和五个垂直像素的尺寸。
[0014]在根据本发明的隐形眼镜检查系统的一些实施例中，所述电子扫描和评估单元适于以径向地扫描的方式电子扫描所述隐形眼镜的所述电子正射图像的所述至少一部分，并且其中所述截面是径向地定向的截面。
[0015]在根据本发明的隐形眼镜检查系统的一些具体实施例中，每个所述径向地定向的截面都呈矩形并具有所述电子传感器的三个周向像素和五个径向像素的尺寸。
[0016]本发明的又一方面针对于一种用于检查隐形眼镜、特别是软隐形眼镜的方法，所述方法包括:
[0017]以准直光从所述隐形眼镜的正面或背面中的一者照射待检查的隐形眼镜；
[0018]在与所述隐形眼镜被照射的面相反的面上产生所述被照射的隐形眼镜的电子正射图像；
[0019]在预定尺寸的截面中电子扫描所述隐形眼镜的所述电子正射图像的至少一部分并在每个所述截面内检测直线结构或粒状结构；
[0020]对在所述隐形眼镜的所述电子正射图像的扫描到的至少一部分中检测出的直线结构的总数进行计数，并且将计数得到的直线结构的总数与预定阈值进行比较以判定所述隐形眼镜是否颠倒。
[0021]在根据本发明的方法的一些实施例中，利用配置在所述隐形眼镜的所述正面和背面中的一面的光源执行以准直光照射所述隐形眼镜，并利用配置在所述隐形眼镜的所述正面和所述背面中的所述另一面的照相机执行产生所述被照射的隐形眼镜的所述电子正射图像，所述照相机具有物镜和电子传感器，其中所述物镜具有至少与所述隐形眼镜的最大直径一样大的直径。
[0022]在根据本发明的方法的又一些实施例中，使用包括远心透镜的物镜。
[0023]在本发明的再又一些实施例中，以水平扫描和垂直扫描中的一种方式或两种方式执行在所述截面中电子扫描所述隐形眼镜的所述电子正射图像的所述至少一部分，并且其中所述截面是水平截面和垂直截面中的一者或两者。
[0024]在根据本发明的方法的一些具体实施例中，所述水平截面和垂直截面中的每一者都呈矩形，并且其中所述水平截面具有所述电子传感器的五个水平像素和三个垂直像素的尺寸，而所述垂直截面具有所述电子传感器的三个水平像素和五个垂直像素的尺寸。
[0025]在根据本发明的方法的再又一些实施例中，在径向上执行在所述截面中电子扫描所述隐形眼镜的所述电子正射图像，并且其中所述截面是径向地定向的截面。
[0026]在根据本发明的方法的一些具体实施例中，每个所述径向地定向的截面都呈矩形并具有所述电子传感器的三个周向像素和五个径向像素的尺寸。
[0027]本发明利用了以下事实:用于隐形眼镜、尤其是软隐形眼镜的材料包含少量为最后的隐形眼镜赋予略微彩色(例如黛青色)的外观的少量着色颜料。当隐形眼镜被佩戴在眼睛上时不会被注意到的隐形眼镜的这种非常得体的着色帮助佩戴者识别容纳在包装件中的储存溶液(例如盐水)中的隐形眼镜并且使得更容易抓取镜片以将它放置在指尖上并放入眼内。着色颜料均匀地分布在隐形眼镜材料中。已发现可以使用软隐形眼镜的正射图像作为软隐形眼镜是否被颠倒的指标。在软隐形眼镜的正确的非颠倒状态下，软隐形眼镜的正射图像显示均匀分布的颜料的粒状细微结构。当软隐形眼镜处于不正确的颠倒状态时，颜料的细微结构呈现径向地定向的线性结构。
[0028]因此，通过捕捉隐形眼镜的正射图像并扫描直线结构或粒状结构的图像，可以判定隐形眼镜是否颠倒。本发明的隐形眼镜检查系统针对精确地执行该任务进行了优化，但是它也可以用于针对外观缺陷对隐形眼镜一一包括硬隐形眼镜一一的常规检查。它允许即使在基于执行测量的系统失效的状况下也识别颠倒的隐形眼镜。该镜片检查系统优选是完全自动化的