一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法及装置与流程

本申请实施例涉及镜片制造，更具体地，本申请实施例涉及一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法及装置。

背景技术：

1、虚拟现实(virtual reality，vr)设备，是利用仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、传感技术和网络技术等多种技术集合的产品，能够实现立体图像的显示。vr头戴显示设备中使用的接目镜片的设计和加工方式，关系到成像质量好坏，直接影响用户佩戴体验及视觉舒适性。目前，vr头戴显示设备的接目镜片主要分为两类：第一类是单片非球面透镜；第二类是菲涅尔透镜。单片非球面透镜由于自身结构限制，视场角不能做到非常大，因此对视场角有较大要求时，通常选择菲涅尔透镜作为接目镜片。

2、通常，菲涅尔透镜的表面一面为非球面或平面，另一面为菲涅尔面，菲涅尔面上刻录了由小到大的同心圆。菲涅尔透镜虽然有制造周期短、生产成本低及重量轻等诸多优点，但是菲涅尔透镜的齿间距非常小，且可以附着镀层的有效面不是水平的，在菲涅尔透镜的加工中，对于菲涅尔面上镀层厚度难以推算。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法及装置的新技术方案。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法。所述菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法应用于测量平台，所述测量平台包括反射率测定装置、角度调节台及镜片承载工装；所述镜片承载工装可转动地设于所述角度调节台上，所述镜片承载工装具有用于放置待测镜片的承载面，所述反射率测定装置可朝向所述承载面发出设定波长的测试光线，待测镜片的一个表面为菲涅尔面，且所述菲涅尔面上设置有至少一层镀层；

3、所述测定方法包括：

4、将所述待测镜片放置在所述承载面上，并使其菲涅尔面背离所述承载面；其中，所述菲涅尔面包括沿径向方向划分的多个调光区；

5、控制所述角度调节台转动调整所述待测镜片的角度，以使所述菲涅尔面上目标调光区的待测面与所述测试光线的入射角度垂直；

6、控制所述镜片承载工装转动，由所述反射率测定装置获取所述待测面不同位置对所述测试光线的0°反射率，并得到0°反射率量测曲线；

7、根据所述0°反射率量测曲线及目标膜系结构的0°反射率设计曲线，获得所述菲涅尔面上镀层厚度的测定结果；其中，所述目标膜系结构用于指示所述菲涅尔面上镀层层数及各层厚度。

8、可选地，所述多个调光区包括位于中心的弧形调光区及至少一个围绕所述弧形调光区设置的齿形调光区；所述目标调光区为所述弧形调光区和/或任一个所述齿形调光区。

9、可选地，所述待测面为所述目标调光区上覆盖有镀层的区域。

10、可选地，所述反射率测定装置包括光源及物镜；其中，所述光源用于发出所述测试光线，所述测试光线透过所述物镜并可垂直投射至所述待测面；

11、所述测定方法还包括：

12、在所述待测面与所述物镜对焦的情况下，获取所述待测面不同位置对所述测试光线的0°反射率。

13、可选地，所述测定方法还包括：

14、获取所述0°反射率量测曲线与所述0°反射率设计曲线之间的曲线差异，及根据所述曲线差异判断所述菲涅尔面上镀层的厚度是否满足设计镀层厚度的要求。

15、可选地，在所述0°反射率量测曲线与所述0°反射率设计曲线之间的曲线差异小于或者等于预设差异阈值的情况下，判定所述菲涅尔面上镀层厚度满足所述设计镀层厚度的要求。

16、可选地，在所述0°反射率量测曲线与所述0°反射率设计曲线之间的曲线差异大于预设差异阈值的情况下，对所述菲涅尔面上每一层镀层的厚度进行调整。

17、第二方面，本申请实施例提供了一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定装置。所述菲涅尔镜片镀层厚度的测定装置设于测量平台，所述测量平台包括反射率测定装置、角度调节台及镜片承载工装；所述镜片承载工装可转动地设于所述角度调节台上，所述镜片承载工装具有用于放置待测镜片的承载面，所述反射率测定装置可朝向所述承载面发出设定波长的测试光线，待测镜片的一个表面为菲涅尔面，且所述菲涅尔面上设置有至少一层镀层；

18、所述测定装置包括：

19、转移模块，用于将所述待测镜片放置在所述承载面上，并使其菲涅尔面朝向所述反射率测定装置；其中，所述菲涅尔面包括沿径向方向划分的多个调光区；

20、第一控制模块，用于控制所述角度调节台转动调整所述待测镜片的角度，以使所述菲涅尔面上目标调光区的待测面与所述测试光线的入射角度垂直；

21、第二控制模块，用于控制所述镜片承载工装转动，由所述反射率测定装置获取所述待测面不同位置对所述测试光线的0°反射率，并得到0°反射率量测曲线；

22、对比模块，用于根据所述0°反射率量测曲线及目标膜系结构的0°反射率设计曲线，获得所述菲涅尔面上镀层厚度的测定结果；其中，所述目标膜系结构用于指示所述菲涅尔面上镀层层数及各层厚度。

23、第三方面，本申请实施例提供了一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定设备。所述测定设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的测定程序；其中，所述测定程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述的菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法的步骤。

24、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质上存储有测定程序，所述测定程序被处理器执行时实现如第一方面所述的菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法的步骤。

25、本申请的有益效果为：

26、根据本申请实施例，提供了一种菲涅尔镜片镀层的厚度测定方法，可避免测定过程中对镜片本身造成损伤，尤其是可以实现对任一菲涅齿的0°反射率测定，进而可以使用膜系设计软件推断菲涅尔面上镀膜厚度的情况。

27、通过以下参照附图对本说明书的示例性实施例的详细描述，本说明书的其它特征及其优点将会变得清楚。

技术特征：

1.一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法，其特征在于，所述测定方法应用于测量平台，所述测量平台包括反射率测定装置、角度调节台及镜片承载工装；所述镜片承载工装可转动地设于所述角度调节台上，所述镜片承载工装具有用于放置待测镜片的承载面，所述反射率测定装置可朝向所述承载面发出设定波长的测试光线，待测镜片的一个表面为菲涅尔面，且所述菲涅尔面上设置有至少一层镀层；

2.根据权利要求1所述的测定方法，其特征在于，所述多个调光区包括位于中心的弧形调光区及至少一个围绕所述弧形调光区设置的齿形调光区；所述目标调光区为所述弧形调光区和/或任一个所述齿形调光区。

3.根据权利要求2所述的测定方法，其特征在于，所述待测面为所述目标调光区上覆盖有镀层的区域。

4.根据权利要求1所述的测定方法，其特征在于，所述反射率测定装置包括光源及物镜；其中，所述光源用于发出所述测试光线，所述测试光线透过所述物镜并可垂直投射至所述待测面；

5.根据权利要求1-4中任一项所述的测定方法，其特征在于，所述测定方法还包括：

6.根据权利要求5所述的测定方法，其特征在于，在所述0°反射率量测曲线与所述0°反射率设计曲线之间的曲线差异小于或者等于预设差异阈值的情况下，判定所述菲涅尔面上镀层厚度满足所述设计镀层厚度的要求。

7.根据权利要求5所述的测定方法，其特征在于，在所述0°反射率量测曲线与所述0°反射率设计曲线之间的曲线差异大于预设差异阈值的情况下，对所述菲涅尔面上每一层镀层的厚度进行调整。

8.一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定装置，其特征在于，所述测定装置设于测量平台，所述测量平台包括反射率测定装置、角度调节台及镜片承载工装；所述镜片承载工装可转动地设于所述角度调节台上，所述镜片承载工装具有用于放置待测镜片的承载面，所述反射率测定装置可朝向所述承载面发出设定波长的测试光线，待测镜片的一个表面为菲涅尔面，且所述菲涅尔面上设置有至少一层镀层；

9.一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定设备，其特征在于，所述测定设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的测定程序；其中，所述测定程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有测定程序，所述测定程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法的步骤。

技术总结
本申请实施例提供了一种菲涅尔镜片镀层厚度的测定方法及装置，测定方法应用于测量平台，测量平台包括：反射率测定装置、角度调节台及镜片承载工装；测定方法包括将待测镜片放置在承载面上，并使其菲涅尔面背离承载面；其中，所述菲涅尔面包括沿径向方向划分的多个调光区；控制角度调节台转动调整待测镜片的角度，使菲涅尔面上目标调光区的待测面与测试光线的入射角度垂直；控制镜片承载工装转动，由反射率测定装置获取待测面不同位置对测试光线的0°反射率，并得到0°反射率量测曲线；根据0°反射率量测曲线及目标膜系结构的0°反射率设计曲线，获得菲涅尔面上镀层厚度的测定结果；其中，目标膜系结构用于指示菲涅尔面上镀层层数及各层厚度。

技术研发人员：顾玉鹏
受保护的技术使用者：歌尔光学科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16