屈光度是眼视光学镜片最重要的光学参数之一,是目前全世界通用的眼镜片折射能力大小的单位。由于该参数直接影响配镜者视力矫正后的视觉效果,因此,镜片屈光度值的测量在眼视光学中占有举足轻重的作用。针对目前镜片设计的自由化、个性化趋势,镜片不断更新换代,各种类型的产品层出不穷,镜片屈光度的分布也越来越复杂。截至目前,国内外对镜片屈光度的检测很大程度上还都局限于小范围区域测量的焦度计,而此类仪器对于屈光度分布复杂的镜片的测量显然是不适用的,因此,必须寻找新的方法,研制新的仪器来解决这一问题。Moiré偏折技术是Talbot和Moiré效应的结合,利用它可以实现一种非接触式光学检测方法。该检测方法可以根据Moiré效应对相位物体和镜反射表面进行光学检测,可以提供由相位物体或表面反射引起的光线偏折图像,光线偏折图像不同于相位滞后,因为它不要求知道真正的相位,因此实验装置所要求的机械稳定性并不象干涉测量法那样要达到十分之一波长,它对机械稳定性的要求根据需要而确定。此优点在灵敏度不是很高且有噪声的环境下是特别重要的。论文首先在查阅大量文献资料的基础上,总结介绍了镜片屈光度的概念及按屈光度分布不同的几种类型的镜片和各自的特点,并针对各种镜片屈光度的分布特点,介绍了相应的测量方法及测量原理,并将各种测量方法作了比较分析。提出了将莫尔偏折技术用于镜片屈光度测量的研究。详细介绍了莫尔条纹技术、泰伯效应等有关莫尔偏折技术方面的理论知识,分别从泰伯效应与光栅遮光阴影原理相结合以及菲涅耳-基尔霍夫理论的角度推导了变形后的莫尔条纹倾角与被测镜片屈光度的关系,得出镜片的屈光度与透过镜片后产生的莫尔条纹的倾角的正切成正比的结论,并给出了相关公式。同时,就理论上影响测量精度的一些参数进行了讨论分析,给出了合适的参数选定范围。在此理论基础上,构建了实验光路,通过对一系列实际镜片的测试分析,给出了不同屈光度的单光镜片和渐进多焦点镜片测试过程中的莫尔条纹图像。研究了莫尔条纹数字图像处理方法,给出了其预处理、噪声去除、阈值分割和细化处理过程,以及细化后的莫尔条纹曲线拟合及数值分析。最终得到了莫尔条纹各点处的斜率分布,从而得到了镜片的屈光度分布值,实现了镜片屈光度的测量。同时,给出了几种不同屈光度的单光镜片的测量结果,并将其与焦度计测量结果进行了比对。也给出了渐进多焦点镜片的测量结果,给出了其屈光度的三维分布图和二维分布图,并将通道内的屈光度分布曲线与用焦度计测量的结果进行了比较。分析结果表明,采用莫尔偏折技术测量镜片的屈光度与用焦度计测量结果基本是一致的。同时,也证明了将莫尔偏折技术用于镜片屈光度的测量,特别是对于屈光度分布复杂的高端镜片,可以很方便的实现一次性全口径范围的整体测量。论文最后讨论了镜片屈光度分布与镜片面形的关系。推导出了渐进多焦点镜片通道内的矢高分布,在求解过程中,提出了将镜片通道内曲线看成是一系列曲率半径逐渐变化的沿光学中心切线方向等距离的小圆弧段连接而成,且每一段小圆弧的起点和该段圆弧的圆心连线通过前一段小圆弧的圆心的思想。计算结果表明,此种求解渐进多焦点镜片通道内矢高分布的方式在实际中是合理的。