一种模块化光学测量系统及验光装置的制作方法

本发明涉及电脑验光技术领域，更进一步涉及一种模块化光学测量系统。此外，本发明还涉及一种验光装置。

背景技术：

电脑验光仪是一种广泛应用的眼科检查仪器，光路组成复杂，装配过程中，光学零件的安装需要进行精细调节，才能保证光路的稳定性和测量的准确性。目前传统的电脑验光仪多采用简略的集成布置形式，各零件被装配在安装框架上，安装框架为一体结构，其上设置了各个零件的安装位，各零件的位置被唯一确定，导致光调受到限制，不能很好地通过精细微调达到弥补零件制程带来的误差和装配中的系统误差；光路中各个节点零件的误差或位置偏移将导致整台仪器性能降低，很难达到整体光路设计要求。

对于本领域的技术人员来说，如何提高光路的精度，降低装配误差，是目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供一种模块化光学测量系统，通过可拆卸固定安装的结构在装配过程中进行调节，提高光路的精度，降低装配误差，具体方案如下：

一种模块化光学测量系统，包括上表面平整的安装底板，所述安装底板的上表面可拆卸地固定安装角膜测量器、屈光度测量器、迈尔环、雾视标靶和照明装置；

所述迈尔环和所述屈光度测量器的屈光测量光路上依次设置分光镜、分光棱镜和补偿镜；

从所述迈尔环进入的光线经过所述分光镜进入所述角膜测量器；

所述雾视标靶的光线经过雾视反射镜和所述分光镜进入所述迈尔环；

所述照明装置的光线经过反射镜和所述分光镜进入所述迈尔环。

可选地，所述安装底板上开设螺纹孔，所述角膜测量器、所述屈光度测量器、所述迈尔环、所述雾视标靶、所述照明装置、所述分光镜、所述分光棱镜、所述补偿镜、所述雾视反射镜、所述反射镜的底部分别设置装配板，通过螺钉与所述安装底板配合连接，所述安装底板上的通孔孔径大于螺钉的尺寸。

可选地，所述迈尔环与所述屈光度测量器之间的屈光测量光路为直线，所述迈尔环与所述角膜测量器之间的角膜测量光路、所述迈尔环与所述雾视标靶之间的雾视光路、所述雾视标靶和所述照明装置之间的雾视光路为折线；且所述屈光度测量器和所述雾视标靶位于同侧。

可选地，所述屈光度测量器包括固定在所述安装底板上的屈光环座，所述屈光环座的两端分别活动安装屈光望远镜筒和屈光成像镜筒，所述屈光望远镜筒上安装望远系统胶合镜组件，所述屈光成像镜筒上安装屈光cmos组件，所述屈光环座的内腔中部固定安装阵列微透镜。

可选地，所述屈光望远镜筒与所述屈光环座、所述屈光成像镜筒与所述屈光环座相互滑动插装，并通过所述屈光环座侧壁上设置的屈光锁紧螺钉顶紧固定。

可选地，所述角膜测量器包括固定在所述安装底板上的角膜环座，所述角膜环座的两端分别安装角膜望远镜筒和角膜成像镜筒，所述角膜望远镜筒上安装角膜胶合镜组件，所述角膜成像镜筒上安装角膜coms组件和角膜微透镜。

可选地，所述角膜环座和所述角膜望远镜筒、所述角膜环座和所述角膜成像镜筒相互滑动插装，并通过所述角膜环座侧壁上设置的角膜锁紧螺钉顶紧固定。

本发明还提供一种验光装置，包括上述任一项所述的模块化光学测量系统。

本发明提供了一种模块化光学测量系统，安装底板的上表面平整，安装底板的上表面可拆卸地固定安装角膜测量器、屈光度测量器、迈尔环、雾视标靶和照明装置等结构；迈尔环和屈光度测量器的光路上依次设置分光镜、分光棱镜和补偿镜；从迈尔环进入的光线经过分光镜进入角膜测量器；雾视标靶的光线经过雾视反射镜、分光镜进入迈尔环；照明装置的光线经过反射镜和分光镜进入迈尔环，由于角膜测量器、屈光度测量器等结构与安装底板为独立的可拆卸的结构，对安装底板的加工精度要求低，仅保证上表面平整即可，在安装底板上装配其他部件时，可通过安装结构实现微调节，位置准确后再相对固定，可提高光路的精度，降低装配误差。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的模块化光学测量系统的轴测结构图；

图2为本发明提供的模块化光学测量系统的俯视图；

图3为屈光度测量器一种具体结构的剖面图；

图4为角膜测量器的剖面图。

图中包括：

安装底板1、角膜测量器2、角膜环座201、角膜望远镜筒202、角膜成像镜筒203、角膜胶合镜组件204、角膜cmos组件205、角膜微透镜206、角膜锁紧螺钉207、屈光度测量器3、补偿镜31、屈光环座201、屈光望远镜筒302、屈光成像镜筒303、望远系统胶合镜组件304、屈光cmos组件305、阵列微透镜306、屈光锁紧螺钉307、迈尔环4、雾视标靶5、雾视反射镜51、照明装置6、反射镜61、分光镜7、分光棱镜8。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种模块化光学测量系统，通过可拆卸固定安装的结构在装配过程中进行调节，提高光路的精度，降低装配误差。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本发明的模块化光学测量系统进行详细的介绍说明。

如图1所示，为本发明提供的模块化光学测量系统的轴测结构图，图2为本发明提供的模块化光学测量系统的俯视图，其中虚线a表示屈光测量光路，b表示角膜测量光路，c表示雾视光路，d表示照明光路；该模块化光学测量系统包括上表面平整的安装底板1，优选地安装底板1的上表面应为光滑的平面；安装底板1的上表面可拆卸地固定安装角膜测量器2、屈光度测量器3、迈尔环4、雾视标靶5和照明装置6等部件，每个部件都单独与安装底板1相固定，并不借助安装底板1自身设置的安装框架装配部件，每个部件都可单独调节相对位置，当光路调节准确后再将其与安装底板1相互固定。

迈尔环4和屈光度测量器3的屈光测量光路上依次设置分光镜7、分光棱镜8和补偿镜31，从迈尔环4进入的光线依次经过分光镜7、分光棱镜8和补偿镜31进入屈光度测量器3，屈光测量光路上的各个部件与安装底板1也采用可拆卸的固定形式。

从迈尔环4进入的光线经过分光镜7进入角膜测量器2，角膜测量光路包括迈尔环4、分光镜7和角膜测量器2，各部件均与安装底板1可拆卸固定连接；如图2所示，分光镜7至少包括两块透镜，从迈尔环4入射的光线经过分光镜7透射或反射，一部分进入屈光度测量器3，另一部分进入角膜测量器2，屈光度测量器3用于测量屈光度，角膜测量器2用于测量角膜异变。

雾视标靶5的光线依次经过雾视反射镜51和分光镜7进入迈尔环4，雾视光路包括雾视标靶5、雾视反射镜51、分光镜7和迈尔环4，各部件均与安装底板1可拆卸固定，雾视标靶5为被测者提供观察对象，被测者可看到雾视标靶5的标靶。

照明装置6的光线经过反射镜61和分光镜7进入迈尔环4；照明光路包括照明装置6、反射镜61、分光镜7和迈尔环4，用于提供照明。

由于角膜测量器2、屈光度测量器3等结构与安装底板为独立的可拆卸的结构，对安装底板1的加工精度要求低，仅保证上表面平整即可，在安装底板1上装配其他部件时，可对各部件进行微调节，部件的位置准确后再相对安装底板1固定，可提高光路的精度，降低装配误差。

各条光路由部件组成单独的模块，集成时进行准直调节，按照以下步骤装配：

步骤一，以屈光测量光路为基准，形成系统中线，在安装底板1上安装分光棱镜8、分光镜7、迈尔环4、屈光度测量器3、补偿镜31，组成屈光测量光路，并通过光调检测装置调节准直。

步骤二，安装照明装置6、反光镜61组成照明光路，点亮光源调节准直，达到屈光度测量器3能接收到完整清晰的图像。

步骤三，安装角膜测量器2，并调节准直，达到能接收到完整清晰的图像。

步骤四，安装雾视靶5、雾视反射镜51组成雾视光路，调节准直，达到通过迈尔环4的测量窗口能观察到清晰的雾视靶标。

在上述方案的基础上，本发明中的安装底板1上开设螺纹孔，角膜测量器2、屈光度测量器3、迈尔环4、雾视标靶5、照明装置6、分光镜7、分光棱镜8、补偿镜31、雾视反射镜51、反射镜61的底部分别设置装配板，装配板贯通设置，装配板上的通孔与安装底板1上相应位置设置的通孔相对应，通过螺钉与安装底板1配合连接；由于安装底板1上的通孔孔径大于螺钉的尺寸，螺钉可在安装底板1的通孔中调节位置，从而改变各部件与安装底板1的相对位置，当位置确定后通过螺母与螺钉相互配合拧紧即可。

如图2所示，本发明提供一种优选的布置形式，迈尔环4与屈光度测量器3的光路为直线，从迈尔环4入射的光线经过分光镜7和分光棱镜8透射进入屈光度测量器3。迈尔环4与角膜测量器2之间的角膜测量光路、迈尔环4与雾视标靶5之间的雾视光路、雾视标靶5和照明装置6之间的照明光路均为折线；角膜测量器2、雾视标靶5、照明装置6分别设置在屈光度测量器3的两侧，且屈光度测量器3和雾视标靶5位于同侧，照明装置6单独位于一侧。

在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，如图3所示，为屈光度测量器3一种具体结构的剖面图，本发明中屈光度测量器3包括固定在安装底板1上的屈光环座301，屈光环座301上横向设置安装通道，屈光环座301的两端分别活动安装屈光望远镜筒302和屈光成像镜筒303，屈光望远镜筒302和屈光成像镜筒303可分别相对于屈光环座301横向移动；屈光望远镜筒302上安装望远系统胶合镜组件304，屈光成像镜筒303上安装屈光cmos组件305，屈光环座301的内腔中部固定安装阵列微透镜306，阵列微透镜306的位置保持固定不动。光线依次经过望远系统胶合镜组件304和阵列微透镜306，由屈光cmos组件305检测感知。在装配过程中可调节望远系统胶合镜组件304和屈光cmos组件305的横向距离，单独调节屈光度测量器3，可减小集成光调调节难度，消除部件误差引起的总装系统误差。

优选地，屈光望远镜筒302与屈光环座301、屈光成像镜筒303与屈光环座301相互滑动插装，并通过屈光环座301侧壁上设置的屈光锁紧螺钉307顶紧固定。在屈光环座301的筒状侧壁上开设螺纹孔，屈光锁紧螺钉307与螺纹孔相互螺纹连接，可以与屈光望远镜筒302以及屈光成像镜筒303的侧壁接触，实现顶紧固定。除了滑动插装之外，还可采用螺纹连接，只要能够调节横向距离的形式均可。

相应地，如图4所示，为角膜测量器2的剖面图；本发明中的角膜测量器2包括固定在安装底板1上的角膜环座201，角膜环座201的两端分别安装角膜望远镜筒202和角膜成像镜筒203，角膜望远镜筒202上安装角膜胶合镜组件204，角膜成像镜筒203上安装角膜coms组件205和角膜微透镜206，可调节角膜胶合镜组件204和角膜coms组件205的间距。其中角膜coms组件205和角膜微透镜206分别安装在角膜成像镜筒203的两端，两者的位置相对固定。

角膜环座201和角膜望远镜筒202、角膜环座201和角膜成像镜筒203相互滑动插装，并通过角膜环座201侧壁上设置的角膜锁紧螺钉207顶紧固定。与屈光度测量器3的调节方式相似，在角膜环座201的筒形侧壁上设置螺纹孔，角膜锁紧螺钉207与螺纹孔相互配合旋紧，可以向内顶在角膜望远镜筒202和角膜成像镜筒203的外壁上实现固定。

本发明还提供一种验光装置，包括上述的模块化光学测量系统，该验光装置可实现相同的技术效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。