用于制造光學(xué)鏡片的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造光學(xué)鏡片的方法。具體地,但非排他地,本發(fā)明涉及一種將光學(xué)鏡片封阻在給定定位以便制造鏡片的方法。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于制造光學(xué)鏡片的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)鏡片通常由塑料或玻璃材料制成并且通常具有兩個(gè)相反的表面,這些表面彼此合作以根據(jù)所需的矯正處方來(lái)會(huì)聚或發(fā)散光。當(dāng)這些表面之一的定位或形狀相對(duì)于另一表面不準(zhǔn)確時(shí),可能產(chǎn)生光學(xué)誤差。
[0003]根據(jù)所需的處方要求來(lái)制造光學(xué)鏡片通常包括機(jī)加工非成品鏡片構(gòu)件(如半成品鏡片或鏡片毛坯)的表面。典型地,半成品鏡片具有一個(gè)成品表面(例如前表面)和一個(gè)相反的非成品表面(例如后表面)。通過(guò)機(jī)加工鏡片的非成品后表面以移除材料,可以產(chǎn)生所希望的矯正處方所要求的、后表面相對(duì)于前表面的形狀和定位。
[0004]在鏡片制造過(guò)程中,通過(guò)將半成品鏡片封阻在封阻器上來(lái)牢固地保持半成品鏡片??梢允褂酶鞣N技術(shù)來(lái)將半成品鏡片緊固到封阻器上。這些技術(shù)包括使用低溫易熔合金、或膠水或應(yīng)用真空技術(shù)來(lái)將半成品鏡片固持在位。
[0005]重要的是在各制造操作過(guò)程中,將半成品鏡片緊固在一個(gè)封阻器上的準(zhǔn)確定位,以便防止產(chǎn)生光學(xué)誤差。隨著光學(xué)鏡片的不斷提高優(yōu)良品質(zhì)的發(fā)展,對(duì)于后表面相對(duì)于前表面的正確取向而言準(zhǔn)確定位的必要性變得日益重要。定位誤差可能包括操作者失誤、機(jī)器不精確。
[0006]當(dāng)前用于在制造光學(xué)鏡片過(guò)程中確保鏡片構(gòu)件相對(duì)于封阻器的定位盡可能準(zhǔn)確的技術(shù)包括通過(guò)多種方法在封阻步驟過(guò)程中驗(yàn)證半成品鏡片的定位,這些方法包括操作者直接地或者通過(guò)借助于相機(jī)觀察半成品鏡片的定位來(lái)使鏡片定位可視化、并且然后如果必要的話校正該定位。半成品鏡片被放置在封阻器上,并且定位相機(jī)的目標(biāo)標(biāo)記用于對(duì)半成品鏡片進(jìn)行定位。出于此目的,半成品鏡片經(jīng)常設(shè)置有多個(gè)標(biāo)記特征以限定鏡片的成品表面的設(shè)計(jì)的參考框架,這些標(biāo)記特征包括如雕刻標(biāo)記等表面標(biāo)記、或內(nèi)部標(biāo)記。然而,如機(jī)械沖擊等因素可能影響相機(jī)可視化的準(zhǔn)確度。
[0007]已將本發(fā)明設(shè)計(jì)成用于解決上述問(wèn)題中的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種將光學(xué)鏡片構(gòu)件封阻在封阻裝置上以便從非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件制造光學(xué)鏡片的方法。該非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件設(shè)置有一個(gè)具有第一參考系的成品表面,并且該封阻器具有第二參考系。該方法包括:將該非成品光學(xué)鏡片放置在該封阻器上;測(cè)量放置后的非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件的成品表面的第一參考系相對(duì)于該封阻器的第二參考系的定位的相對(duì)定位;將所測(cè)量的相對(duì)定位與預(yù)定的相對(duì)定位進(jìn)行比較以確定相對(duì)定位偏移;移動(dòng)該封阻器和該鏡片構(gòu)件中的至少一項(xiàng)以改變?cè)摰谝粎⒖枷迪鄬?duì)于該第二參考系的相對(duì)定位以便補(bǔ)償該相對(duì)定位偏移;以及在該封阻器上將該非成品光學(xué)鏡片封阻在經(jīng)改變的相對(duì)定位。
[0009]借助于這些特征,提供了對(duì)鏡片構(gòu)件的更準(zhǔn)確的定位,從而產(chǎn)生相對(duì)于成品表面對(duì)鏡片構(gòu)件的非成品表面的機(jī)加工更準(zhǔn)確。其結(jié)果是,在所制造的光學(xué)鏡片中產(chǎn)生的光學(xué)誤差較少。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,該封阻器配備有一個(gè)可移動(dòng)部分,該可移動(dòng)部分可操作用于移動(dòng)該第二參考系,并且改變?cè)摰谝粎⒖枷迪鄬?duì)于該第二參考系的相對(duì)定位包括移動(dòng)該可移動(dòng)部分來(lái)移動(dòng)該第二參考系。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中,該光學(xué)鏡片構(gòu)件的成品表面配備有與該第一參考系相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)可檢測(cè)的第一識(shí)別特征并且該封阻器配備有與該第二參考系相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)可檢測(cè)的第二識(shí)別特征;并且所述確定該相對(duì)定位的步驟包括檢測(cè)該一個(gè)或多個(gè)可檢測(cè)的第一識(shí)別特征和該一個(gè)或多個(gè)可檢測(cè)的第二識(shí)別特征的位置。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,這些參考系之一根據(jù)以下定位參數(shù)中的至少一個(gè)定位參數(shù)相對(duì)于另一參考系移動(dòng):該參考系的中心點(diǎn)的偏心量Tx、該參考系的中心點(diǎn)的偏心量Ty ;該參考系關(guān)于該鏡片構(gòu)件的豎直ζ軸的取向Rz、關(guān)于該鏡片構(gòu)件的水平X軸的取向Rx、以及關(guān)于該鏡片構(gòu)件的水平I軸的取向Ry。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中,這些參考系之一相對(duì)于另一個(gè)參考系沿豎直平移移動(dòng),這樣使得這兩個(gè)參考系之間的相對(duì)定位參數(shù)ATz與預(yù)定的相對(duì)定位參數(shù)A Tzpradf3Jg對(duì)應(yīng)。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中,測(cè)量該相對(duì)定位包括借助于根據(jù)一個(gè)相機(jī)參考系定位的第一相機(jī)來(lái)測(cè)量這些定位參數(shù)Tx、Ty和Rz。
[0015]在一個(gè)實(shí)施例中,測(cè)量該相對(duì)定位包括通過(guò)關(guān)于所述相機(jī)參考系定位的至少一個(gè)第二相機(jī)來(lái)測(cè)量這些定位參數(shù)Rx、Ry和/或Tz。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中,關(guān)于所提供的相機(jī)參考特征將該第一相機(jī)和/或第二相機(jī)定位在該封阻器上。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中,提供了一個(gè)機(jī)加工工具定位步驟,在該步驟中,該機(jī)加工工具朝向該非成品表面的接近速度是基于這兩個(gè)參考系的相對(duì)定位參數(shù)Tz來(lái)確定的。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中,該預(yù)定的相對(duì)定位是基于包括增加度(addition)數(shù)據(jù)、棱鏡數(shù)據(jù)以及鏡片厚度數(shù)據(jù)中的至少一項(xiàng)的處方數(shù)據(jù)來(lái)確定的。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種用于將非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件封阻在封阻器上以便從該非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件制造光學(xué)鏡片的設(shè)備,該非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件設(shè)置有一個(gè)具有第一參考系的成品表面,該設(shè)備包括:
[0020]一個(gè)封阻器,該封阻器具有一個(gè)第二參考系,在使用中將該非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件放置在該封阻器上;
[0021]一個(gè)測(cè)量裝置,該測(cè)量裝置用于測(cè)量該放置后的非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件的該成品表面的該第一參考系相對(duì)于該封阻器的該第二參考系的定位的相對(duì)定位;
[0022]一個(gè)計(jì)算模塊,該計(jì)算模塊用于將該測(cè)量的相對(duì)定位與預(yù)定的相對(duì)定位進(jìn)行比較以確定相對(duì)定位偏移;以及
[0023]一個(gè)定位裝置,該定位裝置用于移動(dòng)該封阻器和該鏡片構(gòu)件中的至少一項(xiàng)以改變?cè)摰谝粎⒖枷迪鄬?duì)于該第二參考系的相對(duì)定位以便補(bǔ)償該相對(duì)定位偏移;其中該封阻器可操作用于將該非成品光學(xué)鏡片構(gòu)件封阻在經(jīng)改變的相對(duì)定位。
[0024]在一個(gè)實(shí)施例中,該封阻器包括一個(gè)可移動(dòng)部分,該可移動(dòng)部分通過(guò)該定位裝置是可移動(dòng)的,以改變?cè)撓鄬?duì)定位。
[0025]在一個(gè)實(shí)施例中,該可移動(dòng)部分是根據(jù)定位參數(shù)Tx、Ty、Rz、Rx以及Ry中的至少一項(xiàng)而可移動(dòng)的。
[0026]在一個(gè)實(shí)施例中,該封阻器包括一個(gè)可移動(dòng)部分,該可移動(dòng)部分至少沿方向Tz是可移動(dòng)的,這樣使得Tz與預(yù)定的匹配。
[0027]由于本發(fā)明的多個(gè)部分可以用軟件實(shí)現(xiàn),所以本發(fā)明的多個(gè)部分可以被實(shí)施為用于提供至任何合適載體介質(zhì)上的可編程設(shè)備的計(jì)算機(jī)可讀代碼。有形載體介質(zhì)可以包括存儲(chǔ)介質(zhì),如軟盤(pán)、⑶-R0M、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、磁帶裝置或固態(tài)存儲(chǔ)器裝置等。有形載體介質(zhì)可以包括信號(hào),如電信號(hào)、電子信號(hào)、光信號(hào)、聲信號(hào)、磁信號(hào)或電磁信號(hào),例如,微波或RF信號(hào)。在本發(fā)明的上下文中,術(shù)語(yǔ)“鏡片構(gòu)件”可以指代鏡片毛坯、未切割的鏡片、半成品鏡片或成品光學(xué)鏡片。應(yīng)理解,該方法可以因此被應(yīng)用到眼鏡片制造過(guò)程的任何階段。
[0028]可以使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的封阻方法來(lái)將光學(xué)鏡片構(gòu)件封阻在用于制造過(guò)程的給定定位。該光學(xué)鏡片構(gòu)件可以是例如、但不限于非成品光學(xué)鏡片或半成品光學(xué)鏡片。有待制造的光學(xué)鏡片可以是眼鏡片或例如用于相機(jī)或望遠(yuǎn)鏡的任何光學(xué)鏡片部件。
[0029]應(yīng)認(rèn)識(shí)到的是,該封阻方法可以用在光學(xué)鏡片制造過(guò)程的不同階段。該制造過(guò)程可以是機(jī)加工操作,其可以是例如、但不限于表面處理操作、粗加工操作、精加工操作、涂覆操作、磨邊操作、搭接(cribbing)操作、研磨操作或拋光操作。
[0030]本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于數(shù)據(jù)處理裝置的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括一個(gè)指令集,當(dāng)被加載到該數(shù)據(jù)處理裝置中時(shí),該指令集致使該數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。本發(fā)明還涉及具有多個(gè)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),這些指令使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。
[0031]如從本披露中明顯的是,除非另有具體規(guī)定,否則應(yīng)認(rèn)識(shí)到,貫穿本說(shuō)明書(shū),術(shù)語(yǔ)如“計(jì)算”、“運(yùn)算”或類似術(shù)語(yǔ)是指計(jì)算機(jī)或計(jì)算系統(tǒng)或類似的電子計(jì)算裝置的動(dòng)作和/或過(guò)程,該動(dòng)作和/或過(guò)程對(duì)在該計(jì)算系統(tǒng)的寄存器和/或存儲(chǔ)器內(nèi)表現(xiàn)為物理(如電子)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行操縱和/或?qū)⑵滢D(zhuǎn)換成在該計(jì)算系統(tǒng)的存儲(chǔ)器、寄存器或其他此類信息存儲(chǔ)、傳輸或顯示裝置內(nèi)類似地表現(xiàn)為物理量的其他數(shù)據(jù)。
[0032]本發(fā)明的實(shí)施例可以包括用來(lái)執(zhí)行在此所述操作的設(shè)備。此設(shè)備可以尤其是為所期望的目的而構(gòu)建的,或此裝置可以包括通用計(jì)算機(jī)或由存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中的計(jì)算機(jī)程序選擇性地激活或重新配置的數(shù)字信號(hào)處理器(“DSP”)。這種計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,如但不限于任何類型的磁盤(pán),包括軟盤(pán)、光盤(pán)、CD-ROM、磁光盤(pán)、只讀存儲(chǔ)器(R0M)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、電可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPR0M)、磁性或光學(xué)卡,或任何其他類型的適合于存儲(chǔ)電子指令并且能夠耦聯(lián)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線上的介質(zhì)。