本文關(guān)鍵詞：漸進(jìn)多焦點(diǎn)鏡片表面屈光度地形圖儀研究

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【摘要】：隨著光學(xué)技術(shù)的發(fā)展,市場(chǎng)上逐漸出現(xiàn)了復(fù)雜屈光度分布的眼鏡片,傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)量法已經(jīng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速一次性的完成整個(gè)眼鏡片上屈光度的測(cè)量,目前對(duì)整個(gè)眼鏡片表面屈光度快速測(cè)試是眼鏡片測(cè)試技術(shù)中的研究熱點(diǎn)之一�；谔┎獱枟l紋技術(shù)測(cè)量漸進(jìn)多焦點(diǎn)鏡片屈光度以其測(cè)量精度高、光路簡(jiǎn)單及對(duì)環(huán)境要求低等優(yōu)點(diǎn)成為解決屈光度地形圖測(cè)量問(wèn)題的重要途徑之一本文分析了基于泰伯莫爾條紋技術(shù)測(cè)量眼鏡片屈光度地形圖的基本理論,確定了待測(cè)眼鏡片屈光度與測(cè)量系統(tǒng)的光柵夾角、光柵間距以及莫爾條紋傾角等參數(shù)的關(guān)系,得到了屈光度計(jì)算公式,并對(duì)計(jì)算公式進(jìn)行了優(yōu)化,解決了光柵柵線不容易確定的問(wèn)題�；谀獱枟l紋的模擬分析確定了光柵夾角、光柵間距、光柵周期等系統(tǒng)參數(shù)范圍,并針對(duì)提高莫爾條紋質(zhì)量對(duì)不同參數(shù)進(jìn)行仿真模擬,確定了采用三光柵異組合測(cè)量方式,此方法不僅可以完成廠家要求的近視0°-800°的測(cè)量度數(shù)范圍,同時(shí)有效地解決了隨著待測(cè)鏡片度數(shù)的增加測(cè)量靈敏度降低的問(wèn)題。針對(duì)莫爾偏折測(cè)量方法固有的測(cè)量信息點(diǎn)位移的情況,提出了位置矯正算法,測(cè)量結(jié)果經(jīng)過(guò)位置矯正之后有效的解決了莫爾偏折法測(cè)量鏡片屈光度的缺陷。并針對(duì)漸進(jìn)多焦點(diǎn)眼鏡片生成的彎曲的莫爾條紋,提出了分段條紋擬合法,此處理方法不僅可以完成任意彎曲條紋的斜率處理,同時(shí)在實(shí)際測(cè)量中具有較快的處理速度。搭建了實(shí)驗(yàn)原理系統(tǒng)模型,并利用VS2013結(jié)合MATLAB編寫了屈光度測(cè)量軟件,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明測(cè)量視遠(yuǎn)區(qū)度數(shù)和視近區(qū)度數(shù)分別為-200。、-150。的漸進(jìn)多焦點(diǎn)鏡片的測(cè)量精度可以達(dá)到3.1%,滿足國(guó)家眼鏡片測(cè)量要求,并且整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：漸進(jìn)多焦點(diǎn)鏡片 屈光度測(cè)量 朗奇光柵 莫爾條紋 位置矯正
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH74
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-15
• 1.1 課題的研究背景及意義7
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)7-9
• 1.3 單鏡片屈光度測(cè)量的方法9-10
• 1.4 復(fù)雜屈光度鏡片測(cè)量原理10-14
• 1.4.1 焦度計(jì)掃描法10-11
• 1.4.2 哈特曼檢測(cè)法11-13
• 1.4.3 朗奇光柵檢測(cè)法13-14
• 1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 2 莫爾偏折法測(cè)量屈光度原理15-29
• 2.1 Talbot效應(yīng)理論15-23
• 2.1.1 球面光波入射朗奇光柵的泰伯效應(yīng)15-18
• 2.1.2 平面光波照射的情況18
• 2.1.3 泰伯效應(yīng)成像的極限距離分析18-20
• 2.1.4 分?jǐn)?shù)泰伯效應(yīng)20-23
• 2.2 莫爾效應(yīng)理論23-25
• 2.3 屈光度測(cè)量原理25-27
• 2.3.1 眼鏡片屈光度概念25-26
• 2.3.2 莫爾偏折法測(cè)量理論26-27
• 2.4 屈光度測(cè)量公式優(yōu)化27-28
• 2.4.1 測(cè)量公式優(yōu)化27-28
• 2.4.2 公式優(yōu)化結(jié)果分析28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 3 基于莫爾條紋模擬的系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)29-44
• 3.1 泰伯莫爾條紋模擬仿真模型建立29-32
• 3.2 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)32-40
• 3.2.1 朗奇光柵周期選擇32-33
• 3.2.2 朗奇光柵間夾角選擇33-34
• 3.2.3 朗奇光柵優(yōu)化選擇34-35
• 3.2.4 異光柵組合選擇35-37
• 3.2.5 朗奇光柵間距選擇37-38
• 3.2.6 泰伯像階數(shù)選擇38-39
• 3.2.7 激光波長(zhǎng)的選擇39-40
• 3.3 系統(tǒng)仿真結(jié)果分析40-41
• 3.4 測(cè)試結(jié)果的位置矯正41-43
• 3.5 本章小結(jié)43-44
• 4 莫爾條紋處理研究44-52
• 4.1 眼鏡片莫爾條紋圖像處理45-51
• 4.1.1 中值濾波45-47
• 4.1.2 圖像背景灰度增強(qiáng)47-48
• 4.1.3 條紋的細(xì)化處理48-49
• 4.1.4 條紋的擬合算法49-51
• 4.2 本章小結(jié)51-52
• 5 莫爾偏折法測(cè)量系統(tǒng)52-67
• 5.1 屈光度測(cè)量系統(tǒng)硬件部分52-56
• 5.1.1 朗奇光柵及支架52-53
• 5.1.2 激光光源53-54
• 5.1.3 成像采集系統(tǒng)54-55
• 5.1.4 屈光度測(cè)量裝置55-56
• 5.2 測(cè)量系統(tǒng)軟件部分56-60
• 5.2.1 軟件模塊設(shè)計(jì)56-57
• 5.2.2 軟件功能設(shè)計(jì)57-60
• 5.3 測(cè)量結(jié)果分析60-66
• 5.3.1 測(cè)量系統(tǒng)精度分析60-62
• 5.3.2 測(cè)量系統(tǒng)穩(wěn)定性驗(yàn)證62-63
• 5.3.3 系統(tǒng)參數(shù)誤差分析63-65
• 5.3.4 其他誤差分析65-66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 6 結(jié)論與展望67-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-72

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本文編號(hào)：672694