Brevet FR2716543A1 — publié le 19950825

L'invention concerne l'analyse topométrique automatique de verres correcteurs, permettant la mesure simultanée des caractéristiques réfractives et du positionnement des différentes zones optiques des verres multi-foyers et progressifs. On connaît plusieurs procédés pour mesurer de façon automatique les caractéristiques de réfraction d'un verre en un point donné sur une zone de quelques millimètres de diamètre. Avec tous les appareils connus, l'opérateur doit amener la zone qu'il veut mesurer sur l'axe de mesure de l'appareil. Pour les verres multifoyers et progressifs, l'opérateur doit déplacer le verre pour rechercher et mesurer les différentes zones. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient des procédés connus mentionnés ci-dessus, et elle propose à cet effet un procédé d'analyse topométrique des verres correcteurs couvrant le champ utile complet, afin d'en repérer et d'en mesurer les différentes zones de réfraction de façon automatique. Le procédé selon l'invention consiste à créer un faisceau de rayons lumineux parallèles suffisamment nombreux pour obtenir un grand champ de mesure couvrant les différentes zones réfractives des verres correcteurs à analyser. Ces rayons parallèles sont répartis sur une trame régulière de petits carrés et sont focalisés par un groupe optique au centre d'un capteur de déplacement électronique. L'interposition du verre à mesurer dans le faisceau de rayons parallèles produit un déplacement des impacts des rayons sur le capteur. Une analyse vectorielle du déplacement des impacts sur le capteur, effectuée par ordinateur, permet d'établir une topographie du verre à mesurer. Un programme adapté à la mesure des verres correcteurs effectue d'abord un repérage rapide des zones de vision de loin et de vision de près, et en détermine ensuite les caractéristiques réfractives. Pour bien faire comprendre le procédé selon l'invention on en décrira ci-après, à titre d'exemple sans caractère 1 imitatif, une forme préférée de mise-en-oeuvre, en référence au dessin schématique annexé dans lequel la figure 1 est un schéma synoptique d'un dispositif d'analyse topométrique de verres correcteurs ; et la figure 2 est une vue montrant la disposition des impacts des rayons lumineux sur le verre à mesurer. En référence à la figure 1, on a représenté en 1 un ensemble source comportant quatre vingts diodes électro-luminescentes sources (LED) S1 à S80. Ces sources S1 et S80 sont colimatées respectivement par quatre-vingts lentilles C1 à C80 en direction d'un diaphragme 2 situé au foyer F1 d'une lentille L1. Les sources S1 à S80 allumées successivement produisent, par l'intermédiaire de la lentille L1, un faisceau de rayons R1 à R80 qui sont parallèles à l'axe optique z. Les rayons R1 à R80 sont repris par une lentille L2, disposée au-delà de la lentille L1 et parallèlement à celle-ci, et convergent en son foyer F'2 situé dans le plan d'un capteur de position 3. L'élimination de la lumière parasite traversant la lentille de grande ouverture L2 est réalisée par une modulation à 7kHz au moyen d'un dispositif électronique 4 d'éclairement des diodes sources S1 à S80 et une détection synchrone du capteur 3. Un système électronique de détection 5, relié au capteur 3, assure cette fonction ainsi qu'une numérisation des signaux analogiques qui lui sont transmis par le capteur 3, pour fournir à un ordinateur 6 les coordonnées x et y des impacts de chaque rayon R1 à R80. Les diodes sources S1 à S80 sont positionnées de telle sorte que, lorsqu'on place un verre correcteur 7 sur le trajet des rayons R1 à R80, en arrière de la lentille L2, les impacts de ces rayons sur ce verre 7 sont répartis sur une trame de soixante et un carrés, comme on l'a représenté à la figure 2. Chaque groupe de quatre rayons définit ainsi une zone de mesure pour laquelle l'ordinateur 6 peut, à partir de leurs coordonnées Rx et Ry qui sont connues par construction, et des coordonnées Ix et Iy des impacts correspondants sur le capteur 3, en déterminer les valeurs réfractives : sphère, cylindre, axe. Pour des verres 7 montés sur des lunettes, un dispositif mécanique 8 est prévu pour assurer le positionnement de la monture (non figurée). Les déplacements en x et en y du dispositif 8 sont liés chacun à un diviseur potentiomètrique afin de déterminer les coordonnées des zones mesurées par rapport à l'axe du pont de nez et du bas de la monture. Un moniteur vidéo 9, relié à l'ordinateur 6, permet le contrôle et la visualisation des mesures. Une imprimante 10 assure l'édition des résultats. Le fonctionnement du dispositif selon l'invention se comprend immédiatement d'après la description qui précède. Lorsqu'on désire analyser un verre correcteur 7 pour en repérer et en mesure les caractéristiques réfractives, on place ce verre 7 en arrière de la lentille L2. On allume alors successivement les diodes sources S1 à S80, et les signaux analogiques correspondant aux impacts I1 à I80 sur le capteur 3 des rayons respectifs R1 à R80 ayant traversé toute la surface du verre 7 sont numérisés par le dispositif électronique de détection 5, qui transmet à l'ordinateur 6 les coordonnées x et y de l'impact de chaque rayon. A partir de ces données, l'ordinateur 6 établit alors une topométrie du verre 7. Pour la pratique courante, le programme effectue suivant un algorythme adapté aux différents types de verres correcteurs une recherche rapide des zones de vision de loin et de vision de près, pour n'effectuer la mesure des caractéristiques réfractives que sur ces zones, sans passer par une analyse topographique systématique du champ de vision. On comprendra que la description ci-dessus a été donnée à simple titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications constructives pourraient y être apportées sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Procédé d'analyse topométrique de verres correcteurs caractérisé en ce qu'il consiste - a créer un faisceau de rayons lumineux parallèles (R1-R80) en nombre suffisant pour couvrir les différentes zones réfractives du verre correcteur (7) à analyser, les dits rayons lumineux (R1-R80) étant répartis selon une trame régulière déterminant des zones de mesure et étant focalisés au centre d'un moyen électronique de détection de déplacements (3), - à interposer le verre à mesurer (7) dans le faisceau de rayons parallèles (R1-R80) en produisant un déplacement des impacts (I1-I80) sur le moyen électronique de détection de déplacements (3), - a procéder à une analyse vectorielle du dit déplacement des impacts (I1-I80) des rayons (R1-R80) sur le moyen électronique de détection de déplacements (3) pour établir une topométrie du verre à mesurer (7) et éventuellement - à traiter informatiquement des coordonnées (Rx et Ry) de zones de mesure de la dite trame régulière de répartition des rayons parallèles (R1 à R80) et des coordonnées (Ix et Iy) des impacts correspondants relevés sur le moyen électronique de détection de déplacements (3), pour déterminer les valeurs réfractives de chaque zone de mesure. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dite trame régulière selon laquelle sont répartis les rayons lumineux parallèles (R1-R80) est constituée de petits carrés. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'on procède à l'élimination de la lumière parasite par une modulation de l'éclairement produisant lesdits rayons lumineux parallèles (R1-R80) et par une détection synchrone du moyen électronique de détection de déplacements (3). 4. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une série de sources de rayons lumineux (S1-S80), des moyens (C1-C80, L1) pour transformer les rayons lumineux (R1-R80) émis par les dites sources (S1-S80) en un faisceau de rayons parallèles, un moyen à lentille (L2) focalisant les dits rayons (R1-R80) au centre d'un dispositif capteur de déplacement d'impact (3), et des moyens électroniques et de calcul (5,6) pour analyser et traiter des signaux produits par un déplacement d'impact des rayons (R1-R80) détecté par le dispositif capteur (3), l'interposition d'un verre correcteur (7) à analyser dans le faisceau de rayons parallèles (R1-R80) provoquant un déplacement de l'impact (I1-I80) de ces rayons sur le capteur (3) lequel produit des signaux qui correspondent aux coordonnées des impacts (I1-I80) de chaque rayon (R1-R80) et dont l'analyse et le traitement fournissent une topométrie du verre correcteur (7) ainsi que l'indication des caractéristiques réfractives de chaque zone de ce verre (7). 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les dites sources de rayons lumineux (S1-S80) sont constituées par des diodes électro-luminescentes. 6. Appareil selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que la transformation des rayons (R1-R80) émis par les sources (S1-S80) en un faisceau de rayons parallèles est obtenue au moyen de lentilles (C1-C80) associées à chaque source (S1-S80) et dirigeant le rayon issu de chaque source sur un diaphragme (2) disposé au foyer d'une lentille (L1). 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les sources de rayons lumineux (S1-S80) sont d'un nombre et d'une disposition telle que les impacts des rayons lumineux (R1-R80) sur le verre (7) à mesurer sont répartis selon une trame de carrés. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend un premier moyen électronique (4) réalisant une modulation de l'éclairement des sources (S1 à S80) et un second moyen électronique (5) assurant une détection synchrone du capteur (3). 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dit second moyen électronique (5) réalise également la numérisation des signaux analogiques fournis par le capteur (3) pour transmettre à un ordinateur (6) les coordonnées des impacts (I1-I80) de chaque rayon (R1-R80). 10. Appareil selon la revendication 9 caractérisé en ce que, à partir des coordonnées de groupes de rayons (R1 à R80) constituant une zone de mesure et des coordonnées des impacts (I1 à I80) correspondants sur le capteur (3), l'ordinateur (6) détermine les valeurs réfractives de chaque zone de mesure. 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 10, caractérisé par un dispositif mécanique (8) assurant le positionnement des verres (7) à mesurer qu'elle porte, ledit dispositif (8) comportant des diviseurs potentiomètriques liés aux déplacements de la monture selon deux plans orthogonaux, pour déterminer les coordonnées des zones mesurées par rapport à l'axe du pont du nez et du bas de la monture.