专利名称：透镜测厚仪及测量透镜中心肉厚的方法
技术领域：
本发明涉及一种测厚仪，尤其涉及一种用于量测透镜中心肉厚的透镜测厚仪及测量透镜 中心肉厚的方法。
背景技术：
近年来，随着光学产品的发展，光学透镜的应用范围持续扩大，如数码相机、具有照相 功能的手机等。该光学透镜以及包括有光学透镜的镜头模组需要很高的精密性。光学透镜通 常采用注射成型。采用注射成型生产产品，大大提高生产效率及产量，降低成本。
生产过程中，透镜在完成注射成型后需要检测其中心肉厚(透镜中心的厚度)以确保产 品的精度。如Tomas Fischer等人在2006年IEEE系统、仪器及检测技术的国际研讨会 (Instrumentation and Measurement Technology Conference)上发表的论文A Novel Optical Method of Dimension Measurement of Objects with Circular Cross-section中 揭示了一种透镜等光学组件的高度检测方法。
请参阅图l，目前，生产过程中通常采用接触式表面轮廓仪2，其是利用表面轮廓仪2接 触一透镜l表面并在透镜l表面移动，然后计算移动过程中最高点与最低点的差值求得透镜l 的中心肉厚。然而，接触式表面轮廓仪2价格昂贵，且当透镜l容易放置倾斜，造成测量误差
请参阅图2，也有采用高度规3来测量透镜1的中心肉厚。高度规3包括一测量承载台32和 一接触头31，测量时，将透镜1放置于承载台32上，透镜1的一表面与承载台32接触，该接触 头31的端面与透镜1的另一表面接触，此时高度规3读取承载台32与接触头31之间的距离数值 ，即为透镜l的中心肉厚。
然而， 一般承载台32表面和接触头31的端面皆为平面，测量透镜1时，无法将透镜l有效 固定，容易造成测量误差；另外，承载台32表面和接触头31端面与透镜1表面的接触面比较 小，当接触头31与透镜1表面接触时，易造成透镜l局部受力变形，使测量精度变差。

发明内容
有鉴于此，有必要提供一种测量精度较高的透镜测厚仪及测量透镜中心肉厚的方法。 一种透镜测厚仪，用于测量透镜的中心肉厚，其包括透镜承载体和刻度尺，所述刻度尺 与透镜承载体相对设置，所述透镜承载体具有容纳所述透镜的容置槽，所述透镜承载体设置
4有一个接触单元，所述接触单元和所述刻度尺位於透镜承载体相对的两侧，所述接触单元和 刻度尺可向远离和靠近所述容置槽的方向移动。
一种测量透镜中心肉厚的方法，其包括提供一种透镜测厚仪，其包括一个透镜承载体 、刻度尺和接触单元，所述透镜承载体具有容纳所述透镜的容置槽；将透镜固定在容置槽中 ;移动接触单元和刻度尺，使其分别与透镜的两个面相接触，读取刻度尺的第一刻度；取出 透镜，使刻度尺与接触单元相接，读取接刻度尺的第二刻度；计算第一刻度与第二刻度的差 值从而得出透镜的中心肉厚。
一种测量透镜中心肉厚的方法，其包括提供一种透镜测厚仪，其包括一个透镜承载体 、刻度尺和接触单元，所述透镜承载体具有容纳所述透镜的容置槽；将透镜固定在容置槽中 ;移动接触单元，使其与透镜相接触；取出透镜，使刻度尺与接触单元相接，读取刻度尺的 第一刻度；放入透镜，使刻度尺与透镜相接触，读取刻度尺的第二刻度；计算第一刻度与第 二刻度的差值从而得出透镜的中心肉厚。
相对于现有技术，该透镜测厚仪采用了接触单元和透镜承载体，透镜承载体具有容纳透 镜的容置槽，在测量透镜中心肉厚时，透镜牢固地容纳在容置槽中，接触单元与透镜的一个 面相接触，刻度尺与透镜的另一面相接触，使用该透镜测厚仪测量透镜时，透镜的受力面积 较大，从而可避免透镜局部受力产生形变而造成的测量误差。


图1是现有技术接触式表面轮廓仪与透镜配合示意图。 图2是现有技术高度规与透镜配合示意图。 图3是本发明实施例透镜测厚仪的结构示意图。 图4至5是利用图3中透镜测厚仪测量透镜肉厚的示意图。
具体实施例方式
下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图3，本发明实施例提供一种透镜测厚仪IO，用于测量一透镜20的中心肉厚，本 实施例中该透镜20为双凸透镜，其具有相对的第一表面201和第二表面202。
透镜测厚仪10包括一个承载台11、 一个垂直固定该承载台11上的支架12、 一个设置于该 支架12上的刻度尺13、 一个设置于承载台11上且位置与刻度尺13相对的透镜承载体14以及一 个设置在透镜成载体14上的接触单元16，刻度尺13与接触单元16位於透镜承载体14的两侧。
该承载台ll具有一承载面lll，透镜承载体14设置于该承载面111。透镜成载体14具有一 个容纳透镜20的容置槽141和一个抽气单元19，抽气单元19与容置槽141相通。本实施例中，容置槽141包括同轴设置的第一孔142和第二孔143，第一孔142的直径大于第二孔143的直径 ，且第一孔142的直径等于透镜20的大小。刻度尺13、接触单元16和容置槽141的中心在同一 条直线上，以保证测量的结果为透镜20的中心肉厚。
支架12上设置有一个平行承载面111的第一连接杆17，刻度尺13通过第一连接杆17设置 在支架12上，刻度尺13上具有精密刻度。
透镜承载体14上设置有第二连接杆15，接触单元16通过第二连接杆15与透镜承载体14相 连，且接触单元16可相对于第二连接杆15上下运动，即接触单元16可远离和靠近容置槽141 的方向运动。接触单元16靠近容置槽141的一端为平面。第二连接杆16上设置有控制单元18 ，控制单元18可控制接触单元16的上升或下降，控制单元18可以为步进马达、液压马达等。
在测量透镜20中心肉厚时，通过抽气单元19对容置槽141抽气可使透镜20牢固地容纳在 容置槽141中，接触单元16与第二表面202相接触，刻度尺13与第一表面201相接触，透镜20 的受力面积较大，从而可避免透镜20局部受力产生形变而造成的测量误差。
请一并参阅图3至图5，采用该透镜测厚仪10测量该透镜20的中心肉厚的第一种方法包括 如下步骤
1) 将透镜20放置在容置槽141中，开启抽气单元19对容置槽141抽气以使透镜20稳固地 吸附在容置槽141的壁上，通过操作控制单元18使接触单元16与透镜20的第二表面202相接触
2) 刻度尺13下降与透镜20的第一表面201相接触，并记录此时刻度尺13的刻度值，此刻 度值记作第一刻度。
3) 刻度尺13远离透镜20后，将透镜20取出，然后，将刻度尺13与接触单元16相接触， 记录此时刻度尺13的刻度值，此刻度记作第二刻度。
4) 计算第二刻度值与第一刻度值的差值，此差值即为透镜20的中心肉厚。 当然，可以测出多组差值，取其平均值作为透镜20的中心肉厚。
采用该透镜测厚仪10测量该透镜20的中心肉厚第二种方法首先，将透镜20方在透镜成 载体14上，使接触单元16与第二表面202接触，然后，取出透镜20，使刻度尺13与接触单元 16相接触，记录刻度尺13的第一刻度值，再将透镜20放入容置槽141中，使刻度尺13与第一 表面201接触，记录刻度尺13的第二刻度值，第二刻度值与第一刻度值的差值即为透镜20的 中心肉厚。
采用该透镜测厚仪10测量该透镜20的中心肉厚第三种方法首先，透镜20方在透镜成载 体14上，使刻度尺13接触第一表面201，使接触单元16与第二表面202接触，记录刻度尺13的第一刻度值，然后，取出透镜20，使刻度尺13与接触单元16接触，记录刻度尺13的第二刻度 ，第二刻度值与第一刻度值的差值即为透镜20的中心肉厚。
当第二表面202为凹面时，接触单元16靠近容置槽141的一端为凸起结构，将第二表面 202与接触单元16相接触，第一表面201与刻度尺13相接触。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所 做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围的内。
权利要求
1.一种透镜测厚仪，用于测量透镜的中心肉厚，其包括透镜承载体和刻度尺，所述刻度尺与透镜承载体相对设置，其特征在于所述透镜承载体具有容纳所述透镜的容置槽，所述透镜承载体设置有一个接触单元，所述接触单元和所述刻度尺位於透镜承载体相对的两侧，所述接触单元和刻度尺可向远离和靠近所述容置槽的方向移动。
2 如权利要求l所述的透镜测厚仪，其特征在于所述容置槽的大 小等于所述透镜的大小。
3 如权利要求l所述的透镜测厚仪，其特征在于所述接触单元与 所述透镜相接触的部分为平面或者突起结构。
4 如权利要求1至3任一项所述的透镜测厚仪，其特征在于进一步 包括一个承载台，所述透镜承载体设置在所述承载台上。
5 如权利要求4所述的透镜测厚仪，其特征在于进一步包括一个 垂直设置在所述承载台上的支架，所述刻度尺通过一个第一连接杆与所述支架相连。
6 如权利要求5所述的透镜测厚仪，其特征在于进一步包括一个 第二连接杆，所述接触单元通过所述第二连接杆设置在所述透镜承载体上，所述第二连接杆 上设置有控制所述接触单元运动的控制单元。
7 如权利要求6所述的透镜测厚仪，其特征在于所述透镜承载体 上设置有一个抽气单元。
8 一种测量透镜中心肉厚的方法，其包括 提供一种透镜测厚仪，其包括一个透镜承载体、刻度尺和接触单元，所述透镜承载体 具有容纳所述透镜的容置槽； 将透镜固定在容置槽中；移动接触单元和刻度尺，使其分别与透镜的两个面相接触，读取刻度尺的第一刻度； 取出透镜，使刻度尺与接触单元相接，读取接刻度尺的第二刻度； 计算第一刻度与第二刻度的差值从而得出透镜的中心肉厚。
9 如权利要求8所述的测量透镜中心肉厚的方法，其特征在于进一步包括测量多组中心肉厚，取其平均值的步骤。
10 一种测量透镜中心肉厚的方法，其包括 提供一种透镜测厚仪，其包括一个透镜承载体、刻度尺和接触单元，所述透镜承载体 具有容纳所述透镜的容置槽； 将透镜固定在容置槽中； 移动接触单元，使其与透镜相接触；取出透镜，使刻度尺与接触单元相接，读取刻度尺的第一刻度； 放入透镜，使刻度尺与透镜相接触，读取刻度尺的第二刻度； 计算第一刻度与第二刻度的差值从而得出透镜的中心肉厚。
全文摘要
一种透镜测厚仪，用于测量透镜的中心肉厚，其包括透镜承载体和刻度尺，所述刻度尺与透镜承载体相对设置，所述透镜承载体具有容纳所述透镜的容置槽，所述透镜承载体设置有一个接触单元，所述接触单元和所述刻度尺位于透镜承载体相对的两侧，所述接触单元可向远离和靠近所述容置槽的方向移动。
文档编号G01B5/02GK101619956SQ20081030249
公开日2010年1月6日 申请日期2008年7月2日 优先权日2008年7月2日
发明者黄建峰 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司