专利名称：瞳距仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及视觉检测仪器，具体涉及一种瞳距仪。
背景技术：
眼睛是人类的心灵窗户，人类无时无刻不在使用眼睛，生活、工作、学习都要用眼睛。然而，随着电脑进入千家万户，网络的普及，人们的眼睛更容易受到损伤。为了保护眼睛，定期检测视觉是一个重要的环节。例如，在医疗、光学配镜、美容、五官生理健康的检查中经常会涉及测量瞳距的问题，这就需要通过瞳距仪来测量。传统测量瞳距的工具有瞳距尺、瞳距仪、电脑验光仪。瞳距尺测量瞳距，不科学，准确性很低，而且测量数据有限；瞳距仪较瞳距尺有所改进，但测量者必须双手平举瞳距仪到患者眼前，患者双眼透过受检查视窗，同时检查者单眼从检查视窗观察患者双眼，手动调 节受检查视窗上的参照物到患者眼睛的反光点中心，测出瞳距。测量中由于检查者手的自然抖动会影响测量的准确性，而且测量数据同样有限；电脑验光仪在测量患者屈光度的同时测量瞳距，操作很便捷，但患者必须保持头部不动，否则会较大影响测量准确性，而且电脑验光仪测量数据同样有限，不能单独用在验配双光渐进镜。
发明内容
有鉴于此，提供一种瞳距仪，其通过控制视觉检测图案的图形和中心位置至被检查位置上，通过电气控制图案的图形，大大提高精确度，而且测量数据广泛全面。一种瞳距仪，包括用于佩戴的支架，还包括控制单元以及设于所述支架上的显示装置，所述控制单元与所述显示装置电气连接，用于控制显示装置显示视觉检测用图案的形状和位置并测得视觉数据。上述瞳距仪利用显示屏显示视觉检测图像，并通过控制单元对视觉检测图像的形状和位置进行控制，能够精确测量出瞳距，并通过控制单元测得视觉数据，不用人工方式，确保测量的准确度。除瞳距外，瞳距仪还能测量很多传统仪器所测量不到的参数，测量的数据广泛而全面，操作起来方便，对人眼也非常安全。例如，该瞳距仪可根据需要，通过计算左右图案的中心位置间的距离，确定双眼远视瞳距、近视瞳距、近视俯视瞳距、近视仰视瞳距等多方向注视时的瞳距；单眼视多方向注视时的瞳距等；以及双眼视或单眼视左眼或右眼视光中心的相对位置关系，可方便用于验配双光或多光渐进镜时测量瞳距及其位置关系等
坐寸o
以下结合附图描述本发明的实施例。图I是本发明实施例一提供的瞳距仪结构示意图。图2是本发明实施例一提供的瞳距仪的控制单元模块框图。图3是本发明实施例一提供的瞳距仪的测瞳距图案结构示意图。
图4是本发明实施例一提供的瞳距仪的裂隙图案结构示意图。图5是本发明实施例一提供的瞳距仪的多孔图案结构示意图。图6是本发明实施例二提供的瞳距仪结构示意图。图7是本发明实施例三提供的瞳距仪结构示意图。
具体实施例方式以下基于附图对本发明的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅作为实例，并不用于限定本发明的保护范围。请参阅
图1，显示本发明实施例一的瞳距仪10，其包括用于佩戴的支架11，还包括 控制单元和设于支架11上的显示装置，本实施例的显示装置包括左显示屏12和右显示屏13，控制单元与显示装置电气连接，用于控制左显示屏12和右显示屏13显示视觉检测用的图案，测得视觉数据。如图I所示，瞳距仪10包括具有功能按键的操控器14。本实施例的控制单元设置于一个通过数据线4、5、6与显示装置(如分别与左显示屏12和右显示屏13连接)电气连接的操控器14中，因而图I的实施例中，操控器14是一个通过数据线4、5、6与显示装置电气连接并内置有控制单元的控制器14。支架11具有用于佩戴时定位的定位结构。通过定位结构将支架11定位于相对人眼的同一位置，不管测量多次，取放时根据定位结构来定位支架11相对人眼的位置。如图所示，支架11为具有两个镜框110的眼镜架，左、右显示屏12、13安装于镜框110中。支架11还具有两个支脚112和鼻托113，例如可以是眼镜架的两个镜脚，通过两个支脚112佩戴于耳朵上，鼻托113支撑于被测者的鼻梁上，如同佩戴眼镜。左、右显示屏12、13可采用常用的显示屏，例如IXD、LED、OLED等，显示屏还具有驱动电路。如图I所示，定位结构包括开设于支架11上的多个定位孔114，在另一个实施例中，定位结构包括设于支架11上多个定位凸起。本实施例中以定位孔114为示例,数量优选为三个，分别设置于两个支脚112和鼻托113上，这样即可实现支架相对人眼的准确定位或对位。测量时，佩戴好支架11，调整到符合要求的位置时，即在对应于定位孔114的位置在人脸上作记号，这样下次佩戴支架11时通过定位孔114对准此记号，即实现每次测量时，支架11位于同一位置，方便检测，更加有效地提高准确度。如图2所示，本实施例的控制单元包括用于接收操控器14 (本实施例为控制器14)的指令进行信号处理并发出显示控制命令的处理器16和显示屏解码模块17。处理器16还用于处理测得的视觉数据以获得视觉参数。显示屏解码模块17与显示装置(即与左右显示屏12、13)电气连接，用于接收处理器发出的显示控制命令并解码成显示信号命令。处理器16与操控器14通过数据线连接。如图3所示，本实施例以图案为对应于瞳孔周围且可缩放透光区域图案为例，通常为测量瞳距相关参数的图案，图3中示出左右眼两种不同的可缩放透光区域图案151a和151b，其中，本实施例设定左眼的可缩放透光区域图案151a为初始图案(即全透光或基本全透光)，右眼为调整后的可缩放透光区域图案(即大致在瞳孔区域的透光图案)。处理器16还用于控制可缩放透光区域图案(优选为初始图案151a，当然也可是任意中间图案)使透光区域缩放并通过操控器(即控制器14)功能按键操控透光区域中心的十字光标(图未示)移动到与瞳孔19相应位置，处理器16再根据对应左右眼的显示屏上的两个十字光标位置、对应左右眼的显示屏上十字光标相对于整个显示屏中轴线和水平线的位置或不同方向注视时的光标的位置得出双眼瞳距、单眼瞳距、瞳高或多方向注视时瞳位置间的相对参数。如图I和2所示，左右显示屏12、13的数据线4、5集中于一处，例如位于镜框110的一侧，在该侧面设置一个数据接口 7，从而可通过数据线6与控制器14连接。控制器14 (即操控器14)具有一个操控面板140以及置于操控面板140上与控制单元(如处理器
16)进行信号连接的按键操控电路(图未示)。操控器14的功能按键包括用于在显示屏上显示视觉数据的图表按键、视觉图案切换按键以及分别用于控制显示屏中对应左右眼的显示区域的左视按键组和右视按键组，所述左视按键组和右视按键组各包括光标位置键、复位键、方向键、全透光键或缩放功能键。
请再参阅图1，操控器14的功能按键主要置于操控面板140上，包括用于在显示屏12、13上显示视觉数据的图表按键149、视觉图案切换按键150以及分别用于控制显示屏中对应左右眼的显示区域的左视按键组和右视按键组，每个按键组包括光标位置键、复位键144和145、方向键164、全透光键161、或缩放功能键162和163 (图中部分右边按键未标号，右边基本和左边对称设置按键)，两组的光标位置键包括左眼光标位置键141、142、143和右眼光标位置键146、147、148。方向键也分左右区域设置，对应控制左右显示屏中的光标移动。通过这些按键操作以控制图案形状和位置，以及触发进行相应的操作指令。以图3中的图案为例，介绍本实施例的瞳跑仪10的测量过程。第一步，先将本实施例的瞳距仪10佩戴于被测者的头上，如同佩戴眼镜，同时调整瞳距仪10的左右显示屏中轴线(即对称轴线)与双眼轴线重合，通常进行多次测量，需要通过定位孔114在被测者头部标记。第二步，开启瞳距仪10后，按控制器14上左右复位键144和145，让被测者注视水平远视目标(指定目标，如远视目标)，图案复位到初始状态(即两个显示屏12、13都为图2中左眼的全透光图案)，再分别通过方向键164移动显示屏12、13中的左、右十字光标至对应眼睛瞳孔中心的反光点192上，缩放透光区域，约为瞳孔大小，得到如图2所示的右眼相对的图案，如果反光点192与十字光标不重合，应及时调整。调整合适按光标位置键，例如左眼的调整好后，按左眼光标位置键141，右眼的调整好后，按右眼光标位置键146，按下光标位置键即在存储相应位置数据，根据这些数据得出远视瞳距，也称为第一瞳距，相应的反光点192称为第一左眼瞳距点或第一右眼瞳距点。第三步，进一步测量其它注视方位的瞳距或瞳孔位置，按全透光键(或按复位键)，在让被测者注视指定目标(与步骤2中不同方位目标，例如近视目标等)，再分别移动左、右十字光标至对应眼睛瞳孔中心的反光点上，缩小透光区域，约为瞳孔大小，如果反光点与十字光标不重合，应及时调整。调整合适按光标位置键，例如左眼的调整好后，按左眼光标位置键142，右眼的调整好后，按右眼光标位置键147，按下光标位置键即在获得相应位置数据，得出相应瞳距以及与第一瞳孔点的位置关系。例如，通过本步骤的得出近视瞳距以及与第一瞳孔点的位置关系，近视瞳距也称为第二瞳距，相应的反光点称为第二左眼瞳距点或第二右眼瞳距点。
第四步，所需参数测量完毕后按图表按键149，切换至表格形式显示瞳孔各相关参数，即在显示屏12和/或13上显示瞳孔各相关参数表格。可以理解的是，根据需要可测量各种视觉参数，例如，计算出的瞳距包括双眼远视瞳距、双眼近视瞳距、近视俯视瞳距、近视仰视瞳距等双眼多方向注视时的瞳距；单眼视多方向注视时的瞳距等；以及双眼视或单眼视左眼或右眼视光中心的相对位置关系，以及多光渐进配镜用的倾斜度。根据测量需要，不同的光标点可通过不同的按键来操作标记，如同上述步骤中通过左眼光标位置键141、142以及右眼光标位置键146、147来标记位置并存储，通过设置更多的按键如143和148来标记测量是的光标点。具体地，例如，通过按压控制器14上的视觉图案切换按键150，以切换到不同的图案显示，如可切换至红绿图案、多孔图案或裂隙图案，也可每个图案设置一个按键，以启动相应的图案显示。另外，根据实际需要，控制单元可包括一个存储器，用于存储即时测得的数据或者测量结果。请参阅图4和5，分别显示的是裂隙图案和多孔图案。图4中，右眼的显示屏显示裂隙图案152b，左眼为全不透光图案152a，因此左眼显示屏为黑屏(可作为裂隙图案的初始图案)。测试时，左眼的显示屏显示黑屏152a，遮挡住左眼，152b显示裂隙图案。调整裂 隙到瞳孔中心，按控制面板上154、155旋转裂隙至患者最清晰视觉，裂隙与水平线的夹角即是患者的散光轴位；检查左眼时，左右眼的显示图案调换，即图示中左眼的152a变换为裂隙图案，右眼的152b则变换为显示黑屏，用同方法测得左眼轴位。图5中，左右眼的显示屏分别显示多孔图案，图示为同时显示多孔图案153。用于确定患者是否存在屈光不正。当患者带上细孔镜，看东西变得清楚，说明患者存在屈光不正；如无变化则视觉正常。请参阅图6，显示本发明实施例二的瞳距仪20的结构。瞳距仪20的结构与实施例一基本相同，图6和图I中相同的兀件米用相同的标号,在此不在赘述。两个实施例主要不同在于，瞳距仪20的显示装置采用一个显示屏22，如图所示，支架11本身采用与实施例基本相同的框架，以便佩戴，显示屏22与左右眼对应，即一个显示屏22覆盖一双眼。进一步地，这一个显示屏22的显示优选为分成两个区域12’和13’，分别显示所需的视觉检测图案，以给左右双眼分别看到或透过各自一块区域的图案，两个区域12’和13’的图案可分别调控或者同步控制，可通过控制单元结合操作按键来实现，操作和控制原理基本上与实施例一相同。虽然本实施例只有一个显示屏，但是实施例二中的控制器24的面板240上的按键设置可与控制器14的面板140基本一样设置，分成两个区块设置所需的按键。请参阅图7，显示本发明实施例三提供的瞳距仪30结构。瞳距仪30的结构与实施例一基本相同，图7和图I中相同的兀件米用相同的标号,在此不在赘述。两个实施例中的支架11的结构基本相同，主要不同在于，控制单元设置于支架11，例如图7所示，控制单元165 (包括处理器和解码器)内置于支架11中或者附设于支架11上。同时还将一电池166内置于支架11中以给控制单元165供电。此时，控制单元165中的各个模块如处理器和解码器等集成于一个芯片中。图7中的操控器是一个与置于支架11上的控制单元165信号连接的遥控器34。遥控器34具有操控面板340和以及置于操控面板340上与控制单元165进行信号连接的按键操控电路(图未示)，操控面板340以及按键操控电路与实施例一的结构和原理基本相同。另外，遥控器34内具有信号发送模块160，控制单元165内具有对应的信号接收模块。遥控器34的按键与控制器14 一样，具有基本相同的功能按键。
在其它可选的实施例中，控制单元165的各个组成部分(如处理器16和解码器
17)还可以分别设置于支架11的两个支脚内或者镜框110或鼻托113内等任意合适位置。控制单元的信号接收模块也可设置于支脚112或鼻托113或镜框110等位置，以便与遥控器34进行信号传输，这样则不需要数据线接口。上述各实施例的瞳距仪10、20、30利用显示屏显示视觉检测图像，并通过控制单元对视觉检测图像的形状和位置进行控制，能够精确测量出瞳距，并通过控制单元测得视觉数据，不用人工方式，确保测量的准确度。而且能测量很多传统仪器所测量不到的参数，测量的数据广泛而全面，操作起来方便，对人眼也非常安全。例如，该瞳距仪可根据需要，通过计算左右图案的中心位置间的距离，确定双眼远视瞳距、近视瞳距、近视俯视瞳距、近视仰视瞳距等多方向注视时的瞳距；单眼视多方向注视时的瞳距等；以及双眼视或单眼视左眼或右眼视光中心的相对位置关系，可方便用于验配双光或多光渐进镜时测量瞳距及其位置关系；并且在眼科医学与研究上测量睫状肌受力提供帮助，通过控制显示屏上的图案可做红绿实验、裂隙实验、小孔实验和斜视纠正等多种视光用途。 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种瞳距仪，包括用于佩戴的支架，其特征在于，还包括控制单元以及设于所述支架上的显示装置，所述控制单元与所述显示装置电气连接，用于控制显示装置显示视觉检测用图案的形状和位置并测得视觉数据。
2.如权利要求I所述的瞳距仪，其特征在于，所述显示装置包括一个用于与左右两眼对应的显示屏或者包括分别用于与左右两眼对应的左显示屏和右显示屏。
3.如权利要求I所述的瞳距仪，其特征在于，所述瞳距仪包括具有功能按键的操控器，所述控制单元置于所述操控器内通过数据线与显示装置电气连接或者置于所述支架上与操控器通过无线信号连接。
4.如权利要求I所述的瞳距仪，其特征在于，所述支架具有用于佩戴时定位的定位结构。
5.如权利要求4所述的瞳距仪，其特征在于，所述定位结构包括开设于支架上的多个定位孔或多个定位凸起。
6.如权利要求I所述的瞳距仪，其特征在于，所述图案包括对应于瞳孔周围且可缩放透光区域图案、红绿图案、多孔图案或裂隙图案。
7.如权利要求3所述的瞳距仪，其特征在于，所述控制单元包括 用于接收操控器的指令进行信号处理并发出显示控制命令的处理器，所述处理器还用于处理测得的视觉数据以获得视觉参数；以及 与显示装置电气连接，用于接收所述处理器发出的显示控制命令并解码成显示信号命令的显示屏解码模块。
8.如权利要求7所述的瞳距仪，其特征在于，所述图案为可缩放透光区域图案，所述处理器进一步用于控制所述可缩放透光区域图案使透光区域缩放并通过操控器功能按键操控透光区域中心的十字光标移动到与瞳孔相应位置，所述处理器根据对应左右眼的显示屏上的两个十字光标位置、对应左右眼的显示屏上十字光标相对于整个显示屏中轴线和水平线的位置或不同方向注视时的光标的位置得出双眼瞳距、单眼瞳距、瞳高或多方向注视时瞳位置间的相对参数。
9.如权利要求7所述的瞳距仪，其特征在于，所述操控器是一个通过数据线与显示装置电气连接并内置有所述控制单元的控制器或者是一个与置于支架上的控制单元信号连接的遥控器，所述操控器具有一个操控面板以及置于操控面板上与所述控制单元进行信号连接的按键操控电路。
10.如权利要求3所述的瞳距仪，其特征在于，所述操控器的功能按键包括用于在显示屏上显示视觉数据的图表按键、视觉图案切换按键以及分别用于控制显示屏中对应左右眼的显示区域的左视按键组和右视按键组，所述左视按键组和右视按键组各包括光标位置键、复位键、方向键、全透光键或缩放功能键。
全文摘要
本发明涉及一种瞳距仪，包括用于佩戴的支架、控制单元和设于支架上的显示装置，控制单元与显示装置电气连接，用于控制显示装置显示视觉检测用图案的形状和位置并测得视觉数据。该瞳距仪利用显示屏显示视觉检测图像，并通过控制单元对视觉检测图像的形状和位置进行控制，能够精确测量出瞳距，对人眼也非常安全。另外，本瞳距仪还能快捷准确测量双眼多方向注视时的瞳距；单眼视多方向注视时的瞳距等；以及双眼视或单眼视左眼或右眼视光中心的相对位置关系。该瞳距仪还方便用于验配双光或多光渐进镜时测量瞳距及其位置关系；并且在眼科医学与研究上测量睫状肌受力情况，以及在斜视矫正上提供帮助。
文档编号A61B3/11GK102961119SQ20121048651
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者黄立贤 申请人:黄立贤