專利名稱：透鏡測厚儀及測量透鏡中心肉厚的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種測厚儀，尤其涉及一種用于量測透鏡中心肉厚的透鏡測厚儀及測量透鏡 中心肉厚的方法。
背景技術：
近年來，隨著光學產(chǎn)品的發(fā)展，光學透鏡的應用范圍持續(xù)擴大，如數(shù)碼相機、具有照相 功能的手機等。該光學透鏡以及包括有光學透鏡的鏡頭模組需要很高的精密性。光學透鏡通 常采用注射成型。采用注射成型生產(chǎn)產(chǎn)品，大大提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)量，降低成本。
生產(chǎn)過程中，透鏡在完成注射成型后需要檢測其中心肉厚(透鏡中心的厚度)以確保產(chǎn) 品的精度。如Tomas Fischer等人在2006年IEEE系統(tǒng)、儀器及檢測技術的國際研討會 (Instrumentation and Measurement Technology Conference)上發(fā)表的論文A Novel Optical Method of Dimension Measurement of Objects with Circular Cross-section中 揭示了一種透鏡等光學組件的高度檢測方法。
請參閱圖l，目前，生產(chǎn)過程中通常采用接觸式表面輪廓儀2，其是利用表面輪廓儀2接 觸一透鏡l表面并在透鏡l表面移動，然后計算移動過程中最高點與最低點的差值求得透鏡l 的中心肉厚。然而，接觸式表面輪廓儀2價格昂貴，且當透鏡l容易放置傾斜，造成測量誤差
請參閱圖2，也有采用高度規(guī)3來測量透鏡1的中心肉厚。高度規(guī)3包括一測量承載臺32和 一接觸頭31，測量時，將透鏡1放置于承載臺32上，透鏡1的一表面與承載臺32接觸，該接觸 頭31的端面與透鏡1的另一表面接觸，此時高度規(guī)3讀取承載臺32與接觸頭31之間的距離數(shù)值 ，即為透鏡l的中心肉厚。
然而， 一般承載臺32表面和接觸頭31的端面皆為平面，測量透鏡1時，無法將透鏡l有效 固定，容易造成測量誤差；另外，承載臺32表面和接觸頭31端面與透鏡1表面的接觸面比較 小，當接觸頭31與透鏡1表面接觸時，易造成透鏡l局部受力變形，使測量精度變差。

發(fā)明內容
有鑒于此，有必要提供一種測量精度較高的透鏡測厚儀及測量透鏡中心肉厚的方法。 一種透鏡測厚儀，用于測量透鏡的中心肉厚，其包括透鏡承載體和刻度尺，所述刻度尺 與透鏡承載體相對設置，所述透鏡承載體具有容納所述透鏡的容置槽，所述透鏡承載體設置
4有一個接觸單元，所述接觸單元和所述刻度尺位於透鏡承載體相對的兩側，所述接觸單元和 刻度尺可向遠離和靠近所述容置槽的方向移動。
一種測量透鏡中心肉厚的方法，其包括提供一種透鏡測厚儀，其包括一個透鏡承載體 、刻度尺和接觸單元，所述透鏡承載體具有容納所述透鏡的容置槽；將透鏡固定在容置槽中 ;移動接觸單元和刻度尺，使其分別與透鏡的兩個面相接觸，讀取刻度尺的第一刻度；取出 透鏡，使刻度尺與接觸單元相接，讀取接刻度尺的第二刻度；計算第一刻度與第二刻度的差 值從而得出透鏡的中心肉厚。
一種測量透鏡中心肉厚的方法，其包括提供一種透鏡測厚儀，其包括一個透鏡承載體 、刻度尺和接觸單元，所述透鏡承載體具有容納所述透鏡的容置槽；將透鏡固定在容置槽中 ;移動接觸單元，使其與透鏡相接觸；取出透鏡，使刻度尺與接觸單元相接，讀取刻度尺的 第一刻度；放入透鏡，使刻度尺與透鏡相接觸，讀取刻度尺的第二刻度；計算第一刻度與第 二刻度的差值從而得出透鏡的中心肉厚。
相對于現(xiàn)有技術，該透鏡測厚儀采用了接觸單元和透鏡承載體，透鏡承載體具有容納透 鏡的容置槽，在測量透鏡中心肉厚時，透鏡牢固地容納在容置槽中，接觸單元與透鏡的一個 面相接觸，刻度尺與透鏡的另一面相接觸，使用該透鏡測厚儀測量透鏡時，透鏡的受力面積 較大，從而可避免透鏡局部受力產(chǎn)生形變而造成的測量誤差。


圖1是現(xiàn)有技術接觸式表面輪廓儀與透鏡配合示意圖。 圖2是現(xiàn)有技術高度規(guī)與透鏡配合示意圖。 圖3是本發(fā)明實施例透鏡測厚儀的結構示意圖。 圖4至5是利用圖3中透鏡測厚儀測量透鏡肉厚的示意圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
請參閱圖3，本發(fā)明實施例提供一種透鏡測厚儀IO，用于測量一透鏡20的中心肉厚，本 實施例中該透鏡20為雙凸透鏡，其具有相對的第一表面201和第二表面202。
透鏡測厚儀10包括一個承載臺11、 一個垂直固定該承載臺11上的支架12、 一個設置于該 支架12上的刻度尺13、 一個設置于承載臺11上且位置與刻度尺13相對的透鏡承載體14以及一 個設置在透鏡成載體14上的接觸單元16，刻度尺13與接觸單元16位於透鏡承載體14的兩側。
該承載臺ll具有一承載面lll，透鏡承載體14設置于該承載面111。透鏡成載體14具有一 個容納透鏡20的容置槽141和一個抽氣單元19，抽氣單元19與容置槽141相通。本實施例中，容置槽141包括同軸設置的第一孔142和第二孔143，第一孔142的直徑大于第二孔143的直徑 ，且第一孔142的直徑等于透鏡20的大小?？潭瘸?3、接觸單元16和容置槽141的中心在同一 條直線上，以保證測量的結果為透鏡20的中心肉厚。
支架12上設置有一個平行承載面111的第一連接桿17，刻度尺13通過第一連接桿17設置 在支架12上，刻度尺13上具有精密刻度。
透鏡承載體14上設置有第二連接桿15，接觸單元16通過第二連接桿15與透鏡承載體14相 連，且接觸單元16可相對于第二連接桿15上下運動，即接觸單元16可遠離和靠近容置槽141 的方向運動。接觸單元16靠近容置槽141的一端為平面。第二連接桿16上設置有控制單元18 ，控制單元18可控制接觸單元16的上升或下降，控制單元18可以為步進馬達、液壓馬達等。
在測量透鏡20中心肉厚時，通過抽氣單元19對容置槽141抽氣可使透鏡20牢固地容納在 容置槽141中，接觸單元16與第二表面202相接觸，刻度尺13與第一表面201相接觸，透鏡20 的受力面積較大，從而可避免透鏡20局部受力產(chǎn)生形變而造成的測量誤差。
請一并參閱圖3至圖5，采用該透鏡測厚儀10測量該透鏡20的中心肉厚的第一種方法包括 如下步驟
1) 將透鏡20放置在容置槽141中，開啟抽氣單元19對容置槽141抽氣以使透鏡20穩(wěn)固地 吸附在容置槽141的壁上，通過操作控制單元18使接觸單元16與透鏡20的第二表面202相接觸
2) 刻度尺13下降與透鏡20的第一表面201相接觸，并記錄此時刻度尺13的刻度值，此刻 度值記作第一刻度。
3) 刻度尺13遠離透鏡20后，將透鏡20取出，然后，將刻度尺13與接觸單元16相接觸， 記錄此時刻度尺13的刻度值，此刻度記作第二刻度。
4) 計算第二刻度值與第一刻度值的差值，此差值即為透鏡20的中心肉厚。 當然，可以測出多組差值，取其平均值作為透鏡20的中心肉厚。
采用該透鏡測厚儀10測量該透鏡20的中心肉厚第二種方法首先，將透鏡20方在透鏡成 載體14上，使接觸單元16與第二表面202接觸，然后，取出透鏡20，使刻度尺13與接觸單元 16相接觸，記錄刻度尺13的第一刻度值，再將透鏡20放入容置槽141中，使刻度尺13與第一 表面201接觸，記錄刻度尺13的第二刻度值，第二刻度值與第一刻度值的差值即為透鏡20的 中心肉厚。
采用該透鏡測厚儀10測量該透鏡20的中心肉厚第三種方法首先，透鏡20方在透鏡成載 體14上，使刻度尺13接觸第一表面201，使接觸單元16與第二表面202接觸，記錄刻度尺13的第一刻度值，然后，取出透鏡20，使刻度尺13與接觸單元16接觸，記錄刻度尺13的第二刻度 ，第二刻度值與第一刻度值的差值即為透鏡20的中心肉厚。
當?shù)诙砻?02為凹面時，接觸單元16靠近容置槽141的一端為凸起結構，將第二表面 202與接觸單元16相接觸，第一表面201與刻度尺13相接觸。
另外，本領域技術人員還可在本發(fā)明精神內做其它變化，當然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所 做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍的內。
權利要求
1.一種透鏡測厚儀，用于測量透鏡的中心肉厚，其包括透鏡承載體和刻度尺，所述刻度尺與透鏡承載體相對設置，其特征在于所述透鏡承載體具有容納所述透鏡的容置槽，所述透鏡承載體設置有一個接觸單元，所述接觸單元和所述刻度尺位於透鏡承載體相對的兩側，所述接觸單元和刻度尺可向遠離和靠近所述容置槽的方向移動。
2 如權利要求l所述的透鏡測厚儀，其特征在于所述容置槽的大 小等于所述透鏡的大小。
3 如權利要求l所述的透鏡測厚儀，其特征在于所述接觸單元與 所述透鏡相接觸的部分為平面或者突起結構。
4 如權利要求1至3任一項所述的透鏡測厚儀，其特征在于進一步 包括一個承載臺，所述透鏡承載體設置在所述承載臺上。
5 如權利要求4所述的透鏡測厚儀，其特征在于進一步包括一個 垂直設置在所述承載臺上的支架，所述刻度尺通過一個第一連接桿與所述支架相連。
6 如權利要求5所述的透鏡測厚儀，其特征在于進一步包括一個 第二連接桿，所述接觸單元通過所述第二連接桿設置在所述透鏡承載體上，所述第二連接桿 上設置有控制所述接觸單元運動的控制單元。
7 如權利要求6所述的透鏡測厚儀，其特征在于所述透鏡承載體 上設置有一個抽氣單元。
8 一種測量透鏡中心肉厚的方法，其包括 提供一種透鏡測厚儀，其包括一個透鏡承載體、刻度尺和接觸單元，所述透鏡承載體 具有容納所述透鏡的容置槽； 將透鏡固定在容置槽中；移動接觸單元和刻度尺，使其分別與透鏡的兩個面相接觸，讀取刻度尺的第一刻度； 取出透鏡，使刻度尺與接觸單元相接，讀取接刻度尺的第二刻度； 計算第一刻度與第二刻度的差值從而得出透鏡的中心肉厚。
9 如權利要求8所述的測量透鏡中心肉厚的方法，其特征在于進一步包括測量多組中心肉厚，取其平均值的步驟。
10 一種測量透鏡中心肉厚的方法，其包括 提供一種透鏡測厚儀，其包括一個透鏡承載體、刻度尺和接觸單元，所述透鏡承載體 具有容納所述透鏡的容置槽； 將透鏡固定在容置槽中； 移動接觸單元，使其與透鏡相接觸；取出透鏡，使刻度尺與接觸單元相接，讀取刻度尺的第一刻度； 放入透鏡，使刻度尺與透鏡相接觸，讀取刻度尺的第二刻度； 計算第一刻度與第二刻度的差值從而得出透鏡的中心肉厚。
全文摘要
一種透鏡測厚儀，用于測量透鏡的中心肉厚，其包括透鏡承載體和刻度尺，所述刻度尺與透鏡承載體相對設置，所述透鏡承載體具有容納所述透鏡的容置槽，所述透鏡承載體設置有一個接觸單元，所述接觸單元和所述刻度尺位于透鏡承載體相對的兩側，所述接觸單元可向遠離和靠近所述容置槽的方向移動。
文檔編號G01B5/02GK101619956SQ20081030249
公開日2010年1月6日 申請日期2008年7月2日 優(yōu)先權日2008年7月2日
發(fā)明者黃建峰 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司