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技術 レンズ保持装置及びレンズ光学特性測定装置

出願人 株式会社アサヒビジョン
発明者 小出珠貴
出願日 2019年6月24日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2019-116775
公開日 2021年1月7日 (4ヶ月経過) 公開番号 2021-001852
状態 特許登録済
技術分野 メガネ レンズ鏡筒 光学装置、光ファイバーの試験
主要キーワード サンクション 同期シャフト 測定指示情報 マグネットセンサー 光照射エリア 光学中心点 クッション機構 レンズ支持台
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図面 (20)

課題

レンズを自動的に光軸中心に合わせることが可能なレンズ保持装置を提供する。

解決手段

本発明のレンズ保持装置18は、型枠18h、レンズ保持部材アーム18f、スライダー18e)、及び、付勢部材バネ18g)を含み、型枠18hの枠内に、レンズ保持部材(アーム18f、スライダー18e)が配置され、レンズ保持部材は、レンズ縁部に当接するレンズ当接部18mを含み、型枠18hに付勢部材(バネ18g)が配置され、レンズ保持部材のレンズ当接部18mが、付勢部材(バネ18g)により、型枠18hの枠内中央側に付勢されている。

概要

背景

従来の眼鏡レンズ光学特性測定装置としては、例えば、屈折率及び紫外線透過率等の光学特性を測定できる装置がある(特許文献1)。

概要

レンズを自動的に光軸中心に合わせることが可能なレンズ保持装置を提供する。本発明のレンズ保持装置18は、型枠18h、レンズ保持部材アーム18f、スライダー18e)、及び、付勢部材バネ18g)を含み、型枠18hの枠内に、レンズ保持部材(アーム18f、スライダー18e)が配置され、レンズ保持部材は、レンズ縁部に当接するレンズ当接部18mを含み、型枠18hに付勢部材(バネ18g)が配置され、レンズ保持部材のレンズ当接部18mが、付勢部材(バネ18g)により、型枠18hの枠内中央側に付勢されている。

目的

本発明は、レンズの測定部位を自動的に光軸中心に合わせることができ、測定中もレンズの測定部位がズレない、レンズ保持装置及びレンズ光学特性測定装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

型枠レンズ保持部材、及び、付勢部材を含み、前記型枠の枠内に、前記レンズ保持部材が配置され、前記レンズ保持部材は、レンズ縁部に当接するレンズ当接部を含み、前記型枠に前記付勢部材が配置され、前記レンズ保持部材の前記レンズ当接部が、前記付勢部材により、前記型枠の枠内中央側に付勢されている、レンズ保持装置

請求項2

前記レンズ保持部材は、アームを含み、前記アームの一端側に前記レンズ当接部が配置され、前記アームの他端側が、前記型枠に回動自在に配置されている、請求項1記載のレンズ保持装置。

請求項3

前記レンズ保持部材は、スライダーを含み、前記アームの一端にスライダーがスライド可能な状態で取付られ、前記スライダーの前記型枠の枠内の中央側に前記レンズ当接部が配置され、前記型枠の内周部に、前記レンズ当接部が配置され、前記スライダーの前記レンズ当接部と、前記型枠の内周部の前記レンズ当接部が、相互に対向して配置されている、請求項2記載のレンズ保持装置。

請求項4

二本の前記レンズ保持部材から構成されるレンズ保持セットを含み、前記レンジ保持セットにおいて、前記二本のレンズ保持部材の各前記レンズ当接部が、互いに対向した状態で、前記二つのレンズ保持部材が前記型枠の枠内に配置され、各前記レンズ当接部が、前記付勢部材により、前記型枠の枠内中央側に付勢されている、請求項1記載のレンズ保持装置。

請求項5

前記二本の各レンズ保持部材は、それぞれアームを含み、前記各アームの一端側に前記レンズ当接部が配置され、前記アームの他端側が、前記型枠に回動自在に配置されている、請求項4記載のレンズ保持装置。

請求項6

前記二本のレンズ保持部材は、それぞれスライダーを含み、前記アームの一端にスライダーがスライド可能な状態で取付られ、前記各スライダーの前記型枠の枠内の中央側に前記レンズ当接部が配置され、各前記レンズ当接部が、互いに対向した状態で、前記二つのレンズ保持部材が前記型枠の枠内に配置され、各前記レンズ当接部が、前記付勢部材により、前記型枠の枠内中央側に付勢されている、請求項5記載のレンズ保持装置。

請求項7

前記レンジ保持セットを二セット含み、前記型枠は、左右方向及び前後方向を有し、前記型枠の左右方向において、前記型枠の枠内中央を中心として、一方の前記レンズ保持セットが、二つの前記レンズ保持部材が左右対称の状態で、配置され、前記型枠の前後方向において、前記型枠の枠内中央を中心として、他方の前記レンズ保持セットが、二つの前記レンズ保持部材が前後対称の状態で、配置されている、請求項4から6のいずれか一項に記載のレンズ保持装置。

請求項8

さらに、同期機構を含み、前記同期機構により、前記レンズ保持セットの二本の前記レンズ保持部材が、同期して動く、請求項4から7のいずれか一項に記載のレンズ保持装置。

請求項9

前記同期機構は、前記レンズ保持セットの各前記アームの回動部分に形成されたギヤを含む、請求項8記載のレンズ保持装置。

請求項10

前記レンズ保持セットにおいて、前記同期機構は、同期シャフトを含み、各前記スライダーの一端側に円筒状の摺動部が形成され、各前記スライダーの前記摺動部に、同期シャフトの端部がそれぞれ挿入されて各前記スライダーが連結されている、請求項8又は9記載のレンズ保持装置。

請求項11

レンズ保持部、操作入力部、測定制御部、測定演算部、光照射部、受光部、及び、出力部を備え、前記レンズ保持部は、レンズを保持し、前記操作入力部は、測定内容を含む操作情報を測定制御部に入力し、前記測定制御部は、入力された操作情報に基づき測定制御情報を生成し、前記光照射部は、前記測定制御情報に基づいて光を前記レンズに照射し、前記受光部は、前記光を照射されたレンズから出射される測定光を受光して測定情報を生成し、前記測定演算部は、前記測定情報に基づきレンズの光学特性情報を生成し、前記出力部は、前記光学特性情報を出力し、前記レンズ保持部が、請求項1から10のいずれか一項に記載のレンズ保持装置である、レンズ光学特性測定装置

請求項12

さらに、レンズ位置移動部を含み、前記レンズ位置移動部は、前記レンズ保持部に連結し、前記レンズ位置移動部は、前記測定制御情報に基づき、前記レンズ保持部に保持されたレンズを、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の少なくとも3方向に移動可能であり、X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円円周方向であり、Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である、前記レンズ位置移動部により、前記レンズを前記6方向の少なくとも一方向に移動させ、前記光照射部の光を前記レンズに照射可能である、請求項11記載のレンズ光学特性測定装置。

請求項13

前記操作入力部は、レンズ内座設定情報を含む操作情報を入力可能であり、前記レンズ内座標設定情報は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標情報であり、前記二次元座標は、前記レンズにおいて、前記レンズの光軸と垂直に交わる平面上の二次元座標であり、前記LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアライメントマークが重なる軸方向であり、前記LY軸方向は、前記LX軸方向と直交する軸方向であり、前記操作入力部により入力された操作情報に前記レンズ内座標設定情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記レンズ内座標設定情報を含む測定制御情報を生成し、前記測定演算部は、前記レンズ内座標設定情報に基づき、前記測定情報から二つのアライメントマーク位置情報を抽出し、前記二つのアライメントマーク位置情報から、前記レンズ内の前記LX軸方向、及び、前記LY軸方向からなるレンズ内座標情報を生成し、前記出力部は、前記レンズ内座標情報を含む前記光学特性情報を出力する、請求項11又は12記載のレンズ光学特性測定装置。

請求項14

前記測定演算部は、前記レンズ内座標で規定されたレンズの各位置の光学特性情報を生成し、前記出力部は、前記レンズ各位置の光学特性情報を出力する、請求項13記載のレンズ光学特性測定装置。

請求項15

前記操作入力部は、分割測定指示情報を含む操作情報を入力可能であり、前記分割測定指示情報は、前記レンズを各部に分割して光学特性を測定し、分割して測定されたレンズ各部の光学特性の全部又は一部を統合して前記レンズの全体又は一部の光学特性とするものであり、前記操作入力部により入力された操作情報に分割測定指示情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記分割測定指示情報を含む測定制御情報を生成し、前記レンズ位置移動部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に、前記照射部が光を照射できるように前記レンズを移動させ、前記光照射部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に光を照射し、前記受光部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部から出射される測定光を受光して前記レンズの各部の分割測定情報を生成し、前記測定演算部は、前記分割測定情報に基づき、前記レンズの分割光特性情報を生成し、かつ、前記各分割光学特性情報の全部又は一部を統合して前記レンズ全体又は一部分の光学特性情報を生成する、請求項11から14のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。

請求項16

さらに、カップ装着部を含み、前記カップ装着部は、カップを保持するカップ保持部、及び、前記カップ保持部と連結し前記カップ保持部を移動させる移動部を含み、前記移動部は、光学特性測定の際には、前記カップ保持部を前記光学特性測定の支障がない位置にカップ保持部を配置し、カップを前記レンズに配置する際には、前記カップ保持部を前記レンズの上方に配置し、前記レンズ位置移動部は、前記レンズ上方に配置されたカップ保持部のカップに対し、前記レンズにおいて任意点を想定し、前記任意点を通る面に直交する軸が、前記カップの中心軸と合うように前記レンズの位置と向きを調整し、前記レンズ位置移動部及び前記カップ装着部の移動部の少なくとも一方が、前記レンズ及び前記カップの少なくとも一方を移動させることにより、前記カップに前記レンズを当接して前記レンズにカップを装着させる、請求項11から15のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。

技術分野

0001

本発明は、レンズ保持装置及びレンズ光学特性測定装置に関する。

背景技術

0002

従来の眼鏡レンズの光学特性測定装置としては、例えば、屈折率及び紫外線透過率等の光学特性を測定できる装置がある(特許文献1)。

先行技術

0003

特開2006−58247号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1等の従来のレンズ光学特性測定装置では、ノーズピースと称される突起状の載置台にレンズを載せて測定していた。レンズを載置台に載せる際には、レンズの測定部位光軸中心手動で合わせていたが、正確に合わせることは困難であった。また、正確に、レンズの測定部位を光軸中心に合わせたとしても、載置台が突起形状でレンズを載せているだけで固定されていないため、測定中にレンズの測定部位がズレて、正確な測定ができないという問題もあった。

0005

そこで、本発明は、レンズの測定部位を自動的に光軸中心に合わせることができ、測定中もレンズの測定部位がズレない、レンズ保持装置及びレンズ光学特性測定装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

前記目的を達成するために、本発明のレンズ保持装置は、型枠レンズ保持部材、及び、付勢部材を含み、
前記型枠の枠内に、前記レンズ保持部材が配置され、
前記レンズ保持部材は、レンズ縁部に当接するレンズ当接部を含み、
前記型枠に前記付勢部材が配置され、
前記レンズ保持部材の前記レンズ当接部が、前記付勢部材により、前記型枠の枠内中央側に付勢されている、
装置である。

0007

本発明のレンズ光学特性測定装置は、
レンズ保持部、操作入力部、測定制御部、測定演算部、光照射部、受光部、及び、出力部を備え、
前記レンズ保持部は、レンズを保持し、
前記操作入力部は、測定内容を含む操作情報を測定制御部に入力し、
前記測定制御部は、入力された操作情報に基づき測定制御情報を生成し、
前記光照射部は、前記測定制御情報に基づいて光を前記レンズに照射し、
前記受光部は、前記光を照射されたレンズから出射される測定光を受光して測定情報を生成し、
前記測定演算部は、前記測定情報に基づきレンズの光学特性情報を生成し、
前記出力部は、前記光学特性情報を出力し、
前記レンズ保持部が、本発明のレンズ保持装置である、
装置である。

発明の効果

0008

本発明によれば、レンズ測定部位を光軸中心に自動的に配置することができ(センタリング)、測定中もレンズの測定部位のズレを防止できる。なお、本発明では、レンズ自体を直接保持してもよいし、眼鏡フレームに装着された状態のレンズの場合は、眼鏡を保持してもよい。

図面の簡単な説明

0009

図1は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図2は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図3は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図4は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図5は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図6は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図7は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図8は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図9は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図10は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図11は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図12は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図13は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図14は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図15は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図16は、本発明の装置の構成の一例を示す図である。
図17は、本発明におけるレンズ内座標の一例の説明図である。
図18は、本発明の分割測定の一例の説明図である。
図19は、本発明の分割測定の一例の説明図である。
図20は、本発明のレンズの同期移動測定の一例の説明図である。
図21は、本発明のレンズへのカップ装着の一例の説明図である。

実施例

0010

つぎに、本発明について、例を挙げて説明する。ただし、本発明は、以下の説明により、なんら限定されない。

0011

本発明では、先端部が円形、又は、3本ピンレンズ受が不要である。換言すれば、本発明では、レンズを保持するが、固定のレンズ受には載置しない、又は、レンズを1本のピンで受ける。レンズを一本ピンで受ける場合、レンズ保持装置を三次元に動かすことにより、レンズを三次元的にトレースすることが可能となる。

0012

本発明において、レンズの光学特性は特に制限されず、例えば、相対屈折率絶対屈折率アッベ数プリズム屈折力球面度数(S)、乱視度数(C)、乱視軸角度(A)、光透過率、紫外線透過率、ブルーライト透過率、等がある。

0013

本発明のレンズ保持装置において、前記レンズ保持部材は、アームを含み、
前記アームの一端側に前記レンズ当接部が配置され、前記アームの他端側が、前記型枠に回動自在に配置されている、という態様であってもよい。

0014

本発明のレンズ保持装置において、前記レンズ保持部材は、スライダーを含み、前記アームの一端にスライダーがスライド可能な状態で取付られ、前記スライダーの前記型枠の枠内の中央側に前記レンズ当接部が配置され、前記型枠の内周部に、前記レンズ当接部が配置され、前記スライダーの前記レンズ当接部と、前記型枠の内周部の前記レンズ当接部が、相互に対向して配置されている、という態様であってもよい。

0015

本発明のレンズ保持装置において、二本の前記レンズ保持部材から構成されるレンズ保持セットを含み、前記レンジ保持セットにおいて、前記二本のレンズ保持部の各前記レンズ当接部が、互いに対向した状態で、前記二つのレンズ保持部材が前記型枠の枠内に配置され、各前記レンズ当接部が、前記付勢部材により、前記型枠の枠内中央側に付勢されている、という態様であってもよい。本態様において、前記二本の各レンズ保持部材は、それぞれアームを含み、前記各アームの一端側に前記レンズ当接部が配置され、前記アームの他端側が、前記型枠に回動自在に配置されている、という態様であってもよい。また、前記二本のレンズ保持部材は、それぞれスライダーを含み、前記アームの一端にスライダーがスライド可能な状態で取付られ、前記各スライダーの前記型枠の枠内の中央側に前記レンズ当接部が配置され、各前記レンズ当接部が、互いに対向した状態で、前記二つのレンズ保持部材が前記型枠の枠内に配置され、各前記レンズ当接部が、前記付勢部材により、前記型枠の枠内中央側に付勢されている、という態様であってもよい。

0016

本発明のレンズ保持装置において、前記レンジ保持セットを二セット含み、
前記型枠は、左右方向及び前後方向を有し、前記型枠の左右方向において、前記型枠の枠内中央を中心として、一方の前記レンズ保持セットが、二つの前記レンズ保持部材が左右対称の状態で、配置され、前記型枠の前後方向において、前記型枠の枠内中央を中心として、他方の前記レンズ保持セットが、二つの前記レンズ保持部材が前後対称の状態で、配置されている、という態様であってもよい。なお、本発明において、左右方向、及び、前後方向は、特に制限されず、自由に設定してよい。

0017

本発明のレンズ保持装置において、さらに、同期機構を含み、前記同期機構により、前記レンズ保持セットの二本の前記レンズ保持部材が、同期して動く、という態様であってもよい。

0018

前記同期機構は、前記レンズ保持セットの各前記アームの回動部分に形成されたギヤを含む、態様であってもよい。

0019

前記レンズ保持セットにおいて、前記同期機構は、同期シャフトを含み、各前記スライダーの一端側に円筒状の摺動部が形成され、各前記スライダーの前記摺動部に、同期シャフトの端部がそれぞれ挿入されて各前記スライダーが連結されている、という態様であってもよい。

0020

本発明のレンズ光学特性測定装置において、後述の6方向の少なくとも3方向は、特に制限されず、例えば、X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向の三方向、Xθ方向、Y軸方向及びZ軸方向の三方向、Yθ方向、X軸方向及びZ軸方向の三方向、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向及びYθ方向の五方向等がある。本発明において、レンズの光学特性の測定は、レンズの位置及び方向を連続的に変えながら測定してもよいし、レンズの位置及び方向を段階的に変えながら各位置及び各方向で測定してもよい。

0021

本発明において、前記レンズの各位置での測定は、レンズの各部の測定を含む。本発明において、前記レンズの方向は、レンズの傾き、及び、レンズの向きを含む。

0022

本発明のレンズ光学特性測定装置において、さらに、レンズ位置移動部を含み、前記レンズ位置移動部は、前記レンズ保持部に連結し、前記レンズ位置移動部は、前記測定制御情報に基づき、前記レンズ保持部に保持されたレンズを、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の少なくとも3方向に移動可能であり、X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円円周方向であり、Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である、前記レンズ位置移動部により、前記レンズを前記6方向の少なくとも一方向に移動させ、前記光照射部の光を前記レンズに照射可能である、という態様であってもよい。

0023

本発明のレンズ光学特性測定装置において、前記操作入力部は、レンズ内座標設定情報を含む操作情報を入力可能であり、前記レンズ内座標設定情報は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標情報であり、前記二次元座標は、前記レンズにおいて、前記レンズの光軸と垂直に交わる平面上の二次元座標であり、前記LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアライメントマークが重なる軸方向であり、前記LY軸方向は、前記LX軸方向と直交する軸方向であり、前記操作入力部により入力された操作情報に前記レンズ内座標設定情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記レンズ内座標設定情報を含む測定制御情報を生成し、前記測定演算部は、前記レンズ内座標設定情報に基づき、前記測定情報から二つのアライメントマーク位置情報を抽出し、前記二つのアライメントマーク位置情報から、前記レンズ内の前記LX軸方向、及び、前記LY軸方向からなるレンズ内座標情報を生成し、前記出力部は、前記レンズ内座標情報を含む前記光学特性情報を出力する、という態様であってもよい。本態様の場合、前記測定演算部は、前記レンズ内座標で規定されたレンズの各位置の光学特性情報を生成し、前記出力部は、前記レンズ各位置の光学特性情報を出力する、ことが好ましい。本態様によれば、レンズ内に座標を設定することができ、その結果、レンズ各部の光学特性を正確に規定できる。

0024

本発明のレンズ光学特性測定装置において、前記操作入力部は、分割測定指示情報を含む操作情報を入力可能であり、前記分割測定指示情報は、前記レンズを各部に分割して光学特性を測定し、分割して測定されたレンズ各部の光学特性の全部又は一部を統合して前記レンズの全体又は一部の光学特性とするものであり、前記操作入力部により入力された操作情報に分割測定指示情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記分割測定指示情報を含む測定制御情報を生成し、前記レンズ位置移動部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に、前記照射部が光を照射できるように前記レンズを移動させ、前記光照射部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に光を照射し、前記受光部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部から出射される測定光を受光して前記レンズの各部の分割測定情報を生成し、前記測定演算部は、前記分割測定情報に基づき、前記レンズの分割光特性情報を生成し、かつ、前記各分割光学特性情報の全部又は一部を統合して前記レンズ全体又は一部分の光学特性情報を生成する、という態様であってもよい。本態様によれば、照射される光の範囲(面積)を超える口径のレンズ(大型レンズ)であっても、光学特性の測定が可能となる。

0025

本発明のレンズ光学特性測定装置において、さらに、カップ装着部を含み、前記カップ装着部は、カップを保持するカップ保持部、及び、前記カップ保持部と連結し前記カップ保持部を移動させる移動部を含み、前記移動部は、光学特性測定の際には、前記カップ保持部を前記光学特性測定の支障がない位置にカップ保持部を配置し、カップを前記レンズに配置する際には、前記カップ保持部を前記レンズの上方に配置し、前記レンズ位置移動部は、前記レンズ上方に配置されたカップ保持部のカップに対し、前記レンズにおいて任意点を想定し、前記任意点を通る面に直交する軸が、前記カップの中心軸と合うように前記レンズの位置と向きを調整し、前記レンズ位置移動部及び前記カップ装着部の移動部の少なくとも一方が、前記レンズ及び前記カップの少なくとも一方を移動させることにより、前記カップに前記レンズを当接して前記レンズにカップを装着させる、という態様であってもよい。通常、眼鏡の場合、玉レンズの光学特性を測定した後、眼鏡フレームに合わせて加工する際に、レンズを保持するため、レンズ頂点にカップ(「サンクションカップ」ともいう)を装着する。本態様によれば、前記レンズ位置移動部によって、正確にレンズにカップを装着できる。前記任意点は、例えば、レンズの光学中心点、レンズのアイポイント等がある。

0026

本発明は、レンズの光学特性測定方法であってもよい。本発明のレンズ光学特性測定方法は、光をレンズに照射し、レンズから出射される測定光を受光して前記レンズの光学特性を測定するレンズの光学特性測定方法であって、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向及び、Zθ方向の6つの方向において、X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、前記6つの方向で規定される位置及び方向に移動されたレンズに対し光を照射して、前記レンズの光学特性を測定する、方法である。

0027

本発明の方法において、さらに、レンズ内座標規定工程を含み、前記レンズ内座標は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標であり、前記二次元座標は、前記レンズにおいて、前記レンズの光軸と垂直に交わる平面上の二次元座標であり、前記LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアライメントマークと重なる軸方向であり、前記LY軸方向は、前記LX軸方向と直交する軸方向であり、前記レンズ内座標規定工程は、前記レンズに光を照射し、出射する測定光から二つのアライメントマーク位置を検出し、前記二つのアライメントマーク位置から、前記レンズ内の前記LX軸方向、及び、前記LY軸方向からなるレンズ内座標を規定する、という態様であってもよい。本態様の場合、さらに、光学特性分布情報生成工程を含み、前記光学特性分布情報生成工程は、前記レンズ内座標規定工程で規定された前記レンズの各位置に、各位置の光学特性をづける、ことが好ましい。本態様によれば、レンズ内に座標を設定することができ、その結果、レンズ各部の光学特性を正確に規定できる。

0028

本発明の方法において、さらに、分割測定工程を含み、前記分割測定は、前記レンズを各部に分割して光学特性を測定し、分割して測定されたレンズ各部の光学特性の全部又は一部を統合して前記レンズの全体又は一部の光学特性とするものであり、前記分割測定工程は、前記レンズの分割された各部に光を照射できるように、前記レンズを前記6方向の少なくとも3方向に移動させ、前記レンズの分割された各部に光を照射し、前記レンズの分割された各部から出射される測定光を受光して前記レンズの各部の分割測定情報を生成し、前記分割測定情報に基づき、前記レンズの分割光学特性情報を生成し、かつ、前記各分割光学特性情報の全部又は一部を統合して前記レンズ全体又は一部分の光学特性情報を生成する、という態様であってもよい。本態様によれば、照射される光の範囲(面積)を超える口径のレンズ(大型レンズ)であっても、光学特性の測定が可能となる。

0029

本発明のプログラムは、本発明の方法をコンピュータ上で実行可能なプログラムである。

0030

本発明の記録媒体は、本発明のプログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

0031

次に、本発明の実施形態について図を用いて説明する。本発明は、以下の実施形態には限定されない。以下の各図において、同一部分には、同一符号を付している。また、各実施形態の説明は、特に言及がない限り、互いの説明を援用でき、各実施形態の構成は、特に言及がない限り、組合せ可能である。なお、本発明において、「型枠」は、「枠体」と言い換えても良い。

0032

[実施形態1]
図1(a)および(b)に、本発明のレンズ保持装置(レンズ保持部)の一例を示す。図1(a)は、レンズを保持する前の状態を示し、図1(b)は、レンズを保持した状態を示す。図1に示すように、本レンズ保持装置(レンズ保持部)18は、型枠18h、アーム18f、スライダー18e、バネ18gを含む。型枠18hは、略長方形状であり、図1において、左右方向にX軸方向を有し、上下方向にY軸方向を有する。なお、上下方向は、装置において、前後方向であってもよい。アーム18fとスライダー18eにより前記レンズ保持部材が構成される。アーム18fの一端側には、スライダー18eがY軸方向にスライド可能な状態で配置されている。アーム18fの他端側は、型枠18hのX軸方向の一端側(図1において右側)に回動自在に配置されている。スライダー18eの型枠18h内部側には、円弧状凹部のレンズ当接部18mが配置されている。また、スライダー18eのレンズ当接部18mと対向する状態で、型枠18hの内周部(図1において上部)に、円弧状凹部のレンズ当接部18mが配置されている。型枠18hの二カ所(図1において下側二カ所)にバネ18gが配置されており、スライダー18eを型枠18hの中央側(矢印方向)に付勢している。図1(b)に示すように、スライダー18eのレンズ当接部18mと型枠18hのレンズ当接部18mにより、レンズLeが保持され、かつ所定の測定部位(図1においてX軸とY軸の交点)に光軸中心が位置している。なお、本形態では、レンズ(玉レンズ)を保持する例を説明したが、眼鏡を保持する場合も同様であり、図示しない鼻当てとスライダーの対抗する平面(レンズ当て面)が、眼鏡を正規位置に保持する。

0033

[実施形態2]
図2(a)および(b)に、本発明のレンズ保持装置(レンズ保持部)の一例を示す。図2(a)は、レンズを保持する前の状態を示し、図2(b)は、レンズを保持した状態を示す。図2に示すように、本レンズ保持装置(レンズ保持部)18は、型枠18h、2本のアーム18f、2本のスライダー18e、4個のバネ18gを含む。型枠18hは、略長方形状であり、図2において、左右方向にX軸方向を有し、上下方向にY軸方向を有する。なお、上下方向は、装置において、前後方向であってもよい。一本のアーム18fと一本のスライダー18eにより前記レンズ保持部材が構成され、二つの前記レンズ保持部材により、前記レンズ保持セットが構成される。各アーム18fの一端側には、スライダー18eがY軸方向にスライド可能な状態で配置されている。各アーム18fの他端側は、型枠18hのX軸方向の一端側(図2において右側)に回動自在に配置されている。また、各アーム18fの他端側が、それぞれギアが形成されており、相互にかみ合って同期機構を形成している。各スライダー18eの型枠18h内部側には、円弧状凹部のレンズ当接部18mが配置され、相互に対向している。型枠18hの四カ所(図2において上側二カ所と下側二カ所)にバネ18gが配置されており、各スライダー18eを型枠18hの中央側(矢印方向)に付勢している。図2(b)に示すように、各スライダー18eの各レンズ当接部18mにより、レンズLeが保持され、かつ所定の測定部位(図2においてX軸とY軸の交点)に光軸中心が位置している。なお、本形態では、レンズ(玉レンズ)を保持する例を説明したが、眼鏡を保持する場合も同様であり、図示しない鼻当てとスライダーの対抗する平面(レンズ当て面)が、眼鏡を正規位置に保持する。

0034

[実施形態3]
図3及び図4に、レンズ保持部(レンズ保持装置)18の構成の一例を示す。図3は、レンズ保持部18の斜視図であり、図4(A)は、レンズ保持部18の平面図であり、同図(B)は、E−E方向断面図である。図3及び図4に示すように、レンズ保持部18は、略矩形の型枠18h、4本のアーム18f、4つのスライダー18e、4つのバネ18g、カバー18c、レンズ押え18d、2つの同期シャフト18i、鼻当て18a、2本のワイヤー18bから構成されている。本例において、4本のアーム18f及び4つのスライダー18eから二つのレンズ保持セットが構成されている。図3において、二つの矢印は、左右方向、及び、前後方向を示す。型枠18hは、左右方向及び前後方向を有し、型枠18h内において、4本のアーム18fが、型枠18h内の中心点基準点として左右対称かつ前後対称の状態で配置されている。4本のアーム18fのうち2本の一対のアーム18fの各一端が型枠18hの左側端部に回動自在に配置され、4本のアーム18fのうち他の2本の一対のアーム18fの各一端が型枠18hの右側端部に回動自在に配置されている。型枠18hの各左右端部に配置された一対のアーム18fの一端には、それぞれギヤ部が形成されて、相互にかみ合っている。4本のアーム18fの各他端には、スライダー18eが左右方向移動(スライド)可能な状態で連結している。スライダー18eの型枠18h中心方向の端部にはレンズLeと当接するレンズ当接部が配置されている。また、スライダー18eの型枠18h左右方向の端部には、円筒状の摺動部18kが形成され、一対のアーム18fが同期するための同期シャフト18iの両端が摺動部18kに摺動可能なように挿入されている。また、型枠18hの4角のそれぞれにバネ18gが配置されて4つの各摺動部18kに付勢を付けた状態で当接している。スライダー18eのレンズ当接部の上方には、カバー18cが配置されている。型枠18hの前後方向において二本のワイヤー18bが張り渡されており、丸レンズLeを下方から支えている。型枠18hの左右方向中央部には、それぞれ二つのレンズ押え18dが配置されており、丸レンズLeを上方向から押さえている。また、図4(B)に示すように、型枠18hの下部には、レンズ押え18dに対向する状態でレンズ受け18jが形成されている。なお、図3及び図4では、レンズ保持部18は丸レンズを保持しているため、鼻当て18aは起立状態になっている。

0035

図3及び図4のレンズ保持部18において、4本のアーム18fと4つのスライダー18eは、一対のアーム18f毎に形成されたギヤ部、及び、同期シャフト18iにより、左右対称かつ前後対称に同期して動き、4つのバネ18gにより、4つの各スライダー18eが付勢されているため、4つの各スライダーのレンズ当接部は、型枠18hの中心点に向かって圧力がかかるようになっている。このため、丸レンズLeは、自動的に型枠18hの中心点と丸レンズLeの中心点が同軸となる状態で、レンズ保持部18に保持される。

0036

図5及び図6には、図3及び図4に示したレンズ保持部(レンズ保持装置)18と同じレンズ保持部18が示されている。図5は、レンズ保持部(レンズ保持装置)18の斜視図であり、図6(A)は、レンズ保持部(レンズ保持装置)18の平面図であり、同図(B)は、D−D方向断面図である。図5及び図6のレンズ保持部18は、丸レンズに代えて眼鏡3が、つる部を下方向に向けた状態で保持されている。図5及び図6において、鼻当て18aは前方向に倒された状態で眼鏡3の鼻当て部と当接している。

0037

[実施形態4]
図7に、本実施形態のレンズ光学特性測定装置1の各部の構成を示す。図示のように、本装置1は、操作入力部11、測定制御部12、測定演算部13、記憶部14、出力部15、レンズ位置移動部16、光照射部17、レンズ保持部18、及び、受光部19、を備える。操作入力部11、測定制御部12、測定演算部13、記憶部14、及び、出力部15は、例えば、CPU又はGPU等の中央演算処理装置内で構成されている。レンズ保持部18は、測定対象のレンズを保持する。操作入力部11は、タッチパネルマウス又はキーボード等の入力装置(図示せず)と接続されており、測定内容を含む操作情報を測定制御部12に入力する。測定制御部12は、入力された操作情報に基づき測定制御情報を生成し、光照射部17は、測定制御情報に基づいて光(図7において上側の矢印)を、レンズ保持部18に保持されているレンズ(図示せず)に照射する。受光部19は、前記光を照射されたレンズから出射される測定光(図7において下側の矢印)を受光して測定情報を生成し、測定演算部13は、測定情報に基づきレンズの光学特性情報を生成する。レンズの光学特性は、記憶部14に記憶され、出力部15により、前光学特性情報を出力する。出力部は、ディスプレー及びプリンター等の出力装置(図示せず)に接続され、光学特性情報は、ディスプレーに表示されたり、プリンターによって印刷されたりする。

0038

記憶部14は、例えば、メモリである。メモリは、例えば、メインメモリ主記憶装置)が挙げられる。メインメモリは、例えば、RAM(ランダムアクセスメモリ)である。また、メモリは、例えば、ROM(読み出し専用メモリ)であってもよい。記憶装置は、例えば、記憶媒体と、記憶媒体に読み書きするドライブとの組合せであってもよい。記憶媒体は、特に制限されず、例えば、内蔵型でも外付け型でもよく、HD(ハードディスク)、CD−ROM、CD−R、CD−RW、MO、DVD、フラッシュメモリーメモリーカード等が挙げられる。記憶装置は、例えば、記憶媒体とドライブとが一体化されたハードディスクドライブ(HDD)であってもよい。なお、本発明において、記憶部14は、任意の構成要素であり、必須ではない。

0039

本装置1において、さらに通信デバイス(図示せず)を含み、通信デバイスにより、外部の通信回線網ネットワーク)を介して、外部装置通信してもよい。通信回線網としては、例えば、インターネット回線、WWW(World Wide Web)、電話回線、LAN(Local Area Network)、DTN(Delay Tolerant Networking)等がある。通信デバイスによる通信は、有線でも無線でもよい。無線通信としては、WiFi(Wireless Fidelity)、Bluetooth(登録商標)、等が挙げられる。無線通信としては、各装置が直接通信する形態(Ad Hoc通信)、アクセスポイントを介した間接通信のいずれであってもよい。外部装置としては、例えば、サーバデータベース端末パーソナルコンピュータタブレットスマートフォン携帯電話等)、プリンター、ディスプレー等がある。

0040

レンズ位置移動部16は、レンズ保持部18に連結し、レンズ位置移動部16により、レンズ保持部18に保持されているレンズを、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の6方向に移動可能である。

0041

X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向である。Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向である。Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である。Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である。Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である。

0042

本発明では、6方向のレンズの移動を組み合わせることにより、レンズの位置及びレンズの向きを変えることができ、その結果、様々な位置及び方向のレンズの光学特性を測定することが可能である。

0043

[実施形態5]
次に、図8から図16に基づき、本発明のレンズ光学特性測定装置の構成の一例を説明する。

0044

図8に、本実施形態のレンズ光学特性測定装置の斜視図を示す。図示のように、本装置は、ディスプレー兼タッチパネル2、スタートスイッチ4、ケース本体5、プリンター6、レンズ保持部18、X軸スライダー16x1、アームカバー16xθ1を備える。3は、レンズ保持部18に保持された眼鏡である。レンズ保持部18は、鼻当て18aを含み、眼鏡3が保持されると眼鏡3の鼻当て部が、レンズ保持部18の鼻当て18aに当接して眼鏡3の鼻当て部が固定される。図示していないが、本装置は、さらに、操作入力部11、測定制御部12、測定演算部13、記憶部14、出力部15、レンズ位置移動部16、光照射部17、及び、受光部19を含む。図9は、本装置の側面の断面図であり、光照射部17が示されている。操作入力部11及び出力部15は、ディスプレー兼タッチパネル2に接続されている。また、出力部15は、プリンター6とも接続している。アームカバー16xθ1は、レンズ位置移動部16の一部を構成するXθ方向移動のためのアーム等(後述)が格納されている。X軸スライダー16x1は、レンズ位置移動部16の一部を構成し、レンズ保持部18をX軸方向に移動させる。スタートスイッチ4により、本装置の電源オンオフができる。ケース本体5内には、本装置を構成する各種機構等が配置されている。

0045

本装置において、X軸方向は、装置正面(ディスプレー兼タッチパネル2が位置する面)において、左右方向であり、Y軸方向は、装置の前後方向であり、Z軸方向は、装置の高さ方向である。また、本装置において、Xθ方向は、装置側面において、レンズ下方に中心点を有する仮想円の円周方向(装置正面の前後方向に回転する方向、X軸を回転中心軸とする円周方向)であり、Yθ方向は、装置正面において、レンズ下方に中心点を有する仮想円の円周方向(装置正面の左右方向に回転する方向、Y軸を回転中心軸とする円周方向)であり、Zθ方向は、装置平面において、レンズの装置後方の外側に中心点を有する仮想円の円周方向(装置平面の円周方向、Z軸を回転中心軸とする円周方向)である。

0046

図10に、レンズ位置移動部16のX軸スライダー16x1を示す。X軸スライダー16x1は、レンズ保持部18をX軸方向に移動させる機構であり、X軸ギヤ16x2、X軸モータ16x3、及び、X軸ラック16x4を備える。X軸ラック16x4は、レンズ保持部18と連結しており、かつ、ギヤ部が形成され、このギヤ部がX軸ギヤ16x2とかみ合っている。X軸ギヤ16x2は、X軸モータ16x3のギヤともかみ合っている。X軸モータ16x3が回転することにより、X軸ギヤ16x2を介して、X軸ラック16x4に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、X軸ラック16x4が、X軸方向に移動し、その結果、X軸ラック16x4に連結したレンズ保持部18がX軸方向に移動することになる。X軸モータ16x3は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりX軸の移動方向が制御でき、回転数により、X軸方向の移動距離が制御できる。また、X軸モータ16x3がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、X軸方向の移動距離が制御できる。

0047

なお、図10に示すように、レンズ保持部18には、二本のワイヤー18bが、眼鏡3の左右の各レンズを支えるように張り渡されている。

0048

図11に、レンズ位置移動部16のY軸スライダーを示す。Y軸スライダーは、レンズ保持部18をY軸方向に移動させる機構であり、Y軸モータ16y1、及び、Y軸ラック16y2を備える。Y軸ラック16y2は、レンズ保持部18と連結しており、かつ、ギヤ部が形成され、このギヤ部がY軸モータ16y1のギヤと直接かみ合っている。Y軸モータ16y1が回転することにより、Y軸ラック16y2に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、Y軸ラック16y2が、Y軸方向に移動し、その結果、Y軸ラック16y2に連結したレンズ保持部18がY軸方向に移動することになる。Y軸モータ16y1は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりY軸の移動方向が制御でき、回転数により、Y軸方向の移動距離が制御できる。また、Y軸モータ16y1がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Y軸方向の移動距離が制御できる。

0049

図12に、レンズ位置移動部16のZ軸スライダーを示す。Z軸スライダーは、レンズ保持部18をZ軸方向に移動させる機構であり、Z軸モータ16z1、Z軸ガイドピン16z2、及び、Z軸スクリュー16z3を備える。Z軸スクリュー16z3は、レンズ保持部18と連結している。Z軸スクリュー16z3は、凹凸ねじ溝構造を持つ。Z軸モータ16z1の回転軸は、Z軸スクリュー16z3と連結しており、Z軸モータ16z1が回転するとZ軸スクリュー16z3も回転し、ねじ溝構造により、Z軸方向に移動し、その結果、レンズ保持部18もZ軸方向に移動する。Z軸ガイドピン16z2は、レンズ保持部18のZ軸方向の移動がぶれないようにガイドするためのものである。Z軸モータ16z1は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりZ軸の移動方向が制御でき、回転数により、Z軸方向の移動距離が制御できる。また、Z軸モータ16z1がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Z軸方向の移動距離が制御できる。

0050

図13に、レンズ位置移動部16のXθ方向移動機構を示す。Xθ方向移動機構は、一対のアーム16xθ2、前記アーム16xθ2の上部に形成されたXθラック(ギヤ部)16xθ4、2つのXθギヤ16xθ3、及び、Xθモータ(図示せず)から構成されている。アーム16xθ2は、上方に張り出した円弧形状であり、レンズ保持部18に連結している。Xθラック(ギヤ部)16xθ4は、一方のギヤ16xθ3(図13において上側のギヤ)とかみ合っており、一方のXθギヤ16xθ3は他方のXθギヤ16xθ3とかみ合っており、他方のXθギヤ16xθ3は、Xθモータの回転軸に装着されたギア(図示せず)とかみ合っている。Xθモータが回転することにより、2つのXθギヤ16xθ3及びXθラック16xθ4を介して、一対のアーム16xθ2に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、一対のアーム16xθ2が、Xθ方向に移動し、その結果、一対のアーム16xθ2に連結したレンズ保持部18がXθ方向に移動することになる。Xθモータは、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりXθ方向の移動方向が制御でき、回転数により、Xθ方向の移動距離が制御できる。また、Xθモータがステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Xθ方向の移動距離が制御できる。

0051

図14に、レンズ位置移動部16のYθ方向移動機構を示す。Yθ方向移動機構は、Yθアーム16yθ1、Yθギヤ16yθ2、Yθモータ16yθ3、及び、Yθラック16yθ4から構成されている。Yθアーム16yθ1の一端(図14において下方端)及びYθラック16yθ4の一端(図14において下方端)は連結し、両者は回転中心を同一として装置に回動自在に装着されている。Yθアーム16yθ1の他端(図14において上方端)は、レンズ保持部18と連結している。Yθラック16yθ4のギヤ部は、Yθギヤ16yθ2とかみ合っており、Yθギヤ16yθ2は、Yθモータ16yθ3の回転軸に装着されたギヤとかみ合っている。Yθモータ16yθ1が回転することにより、Yθギヤ16yθ2及びYθラック16yθ4を介して、Yθアーム16yθ1に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、アーム16yθ1が、Yθ方向に移動し、その結果、Yθアーム16yθ1に連結したレンズ保持部18がYθ方向に移動することになる。Yθモータ16yθ3は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりYθ方向の移動方向が制御でき、回転数により、Yθ方向の移動距離が制御できる。また、Yθモータ16yθ3がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Yθ方向の移動距離が制御できる。

0052

本装置のX軸方向等の6方向の移動機構において、例えば、センサー(例えば、フォトインタラプタ—)により原点位置を検出し、ステッピングモータの累積ステップ数をリセットすることで、移動の際の繰り返しの位置精度を確保することができる。また、レンズ保持部18のXY軸方向の位置精度が低い場合、例えば、レンズのアライメントマークを検出してXY軸方向を補正し、レンズの光学特性の測定結果は、補正後の座標を用いて出力(マッピング等)してもよい。

0053

図15に、本装置の光学系の構成を示す。本装置の光学系は、両側テレセントリック光学系であり、光照射部17及び受光部19から構成される。本装置において、光照射部17は、レンズ保持部18の下方に配置され、受光部19は、レンズ保持部18の上方に配置されている。光照射部17は、複数のLED(発光ダイオード)を搭載したLED基板17a、拡散板17b、及び、視標シート17cから構成されており、LED基板17aの上方に拡散板17bが配置され、拡散板17bの上面に視標シート17cが配置されている。受光部19は、コリメートレンズ19a、光学ミラー19b、及び、COMS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)19cから構成されている。図15において、一点鎖線は、光の経路を示す。図15に示すように、LED基板17aのLEDから出射された光(直線光)は、拡散板17bにより拡散光となってレンズLeに照射され、レンズLeの光学特性に応じた測定光が出射される。レンズLeから出射した測定光は、コリメートレンズ19aを通り、光学ミラー19bで反射されて、結像レンズ19dで平行光にされて、CMOS19cに入光し、CMOS19cで測定光の光信号電気信号に変換される。視標シート17cは、例えば、周期的な市松模様と色の濃淡重畳(例えば、SINカーブ)したものであり、レンズ有無のCMOS19c上の視標位置ずれにより、レンズの光学特性を測定するためのものである。

0054

図16に、本装置の別の光学系の構成を示す。図16に示す光学系では、レーザー照射部7が、レンズ保持部18の斜め上方に配置されている他は、図15の光学系と同じである。図16に示す光学系では、レーザー照射部7から、レンズ上面に斜め方向からレーザー光が照射され、レンズ上面で反射されたレーザー光が、コリメートレンズ19a、及び、光学ミラー19bを介し、結像レンズ19dで平行光にされて、CMOS19cに入光する。図16に示すように、レンズはレンズ保持部18に連結したレンズ位置移動部16によりZ軸方向(高さ方向)に移動することができ、レーザー照射部7からのレーザー照射によるレンズの反射光を測定することで、レンズ上面の各部分の位置を検出することができる。一方、レンズの下面の各部分の位置をマグネットセンサー等で検出することもできる。レンズ上面の各部分の位置とレンズ下面の各部分の位置から、レンズの面方向の厚み分布を測定することができる。

0055

本発明において、図15及び図16の光学系は例示であり、本発明を制限又は限定しない。本発明において、光照射部17の光源は、LEDでもよいし、通常のランプでもよい。また、光源は、波長の異なる複数の光源であってもよい。本発明において、受光部19の受光素子は、CMOSに限定されず、他の受光素子であってよい。

0056

[実施形態6]
図17に基づき、レンズ内座標の規定について説明する。図17に示すように、レンズLeには、JIS規格(JIS T 7315(ISO 8980−2:2004))に基づき、中心点から17mm離れた点に二つのアライメントマークがレーザーにより刻印されており、かつ、レンズ表面に印刷されている。レンズ内座標は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標であり、LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアアライメントマークが重なる軸方向である。LY軸方向は、前記レンズの面方向でLX軸方向と直交する軸方向である。眼鏡レンズの加工において、印刷されたアライメントマークを指標にLX軸を規定するが、レンズが曲面形状であるため、印刷の際にずれた位置にアライメントマークが印刷されることが多い。このため、従来では、正確なレンズ内座標の規定は困難であった。これに対し、本発明の装置では、レンズに光を照射し、出射する測定光から、レーザーで刻印された正確な二つのアライメントマーク位置を検出し、正確な二つのアライメントマーク位置から、レンズ内のLX軸方向、及び、LY軸方向からなるレンズ内座標を規定する。このため、本発明では、正確なレンズ内座標を規定することが可能である。そして、正確なレンズ内座標に基づき、レンズの各部の位置を特定して光学特性を紐づければ、レンズ各部の光学特性を正確に規定できる。

0057

[実施形態7]
図18及び図19に基づき、分割測定の一例を説明する。まず、図18(A)に示すように、測定エリア1から3は、光照射部17の光の測定エリアの大きさ(面積)を示すが、測定対象のレンズLeの大きさは、測定エリア1から3よりも大きい。この場合、図18(A)に示すように、レンズLeをXθ方向に移動させながら、測定エリア1、測定エリア2、及び、測定エリア3と三回に分けて測定する。そして、図18(B)に示すように、測定エリア1から3の測定結果を統合(合成)して、合成測定エリアESを生成する。なお、図18(B)の斜線部分は、Xθ方向の分割測定では測定できなかった部分である。次に、図19(A)示すように、レンズLeをYθ方向に移動させながら、測定エリア1、測定エリア2、及び、測定エリア3と三回に分けて測定する。そして、図19(B)に示すように、測定エリア1から3の測定結果を統合(合成)して、合成測定エリアESを生成する。なお、図19(B)の斜線部分は、Yθ方向の分割測定では測定できなかった部分である。そして、図18(B)に示すXθ方向の合成測定エリアES、及び、図19(B)に示すYθ方向の合成測定エリアESの両者を統合(合成)することで、レンズLe全体の光学特性を測定することができる。このように、光照射部17の光照射エリアよりも大きいサイズのレンズであっても、本発明の分割測定によりレンズ全体の光学特性の測定が可能である。このため、本発明によれば、装置を小型化しても大型レンズの測定が可能である。なお、図18及び図19の例は、Xθ方向及びYθ方向での分割測定であるが、本発明はこれに限定されず、例えば、X軸方向及びY軸方向の分割測定も可能であり、その他、6方向の少なくとも一つの方向の分割測定も可能である。また、分割測定では、レンズ各部の光学特性をレンズ各部に正確に紐づける必要があり、その際に、本発明のレンズ内部の二次元座標の規定を用いれば、正確な分割測定を実施できる。

0058

[実施形態8]
図20は、本発明において、二つ以上の方向にレンズを同時に移動させる同期移動の例である。図20では、3方向の同期移動を示し、同図に示すように、レンズを、Xθ方向の移動(Xθ回転)、Y軸方向の移動(Y軸スライド)、及び、Z軸方向の移動(Z軸スライド)の3つの移動を同時に行うことにより、レンズの光学中心点を回転中心としてレンズをXθ方向に回転させることが可能である。同様に、レンズを、Yθ方向の移動(Yθ回転)、X軸方向の移動(X軸スライド)、及び、Z軸方向の移動(Z軸スライド)の3つの移動を同時に行うことにより、レンズの光学中心点を回転中心としてレンズをYθ方向に回転させることも可能である。

0059

[実施形態9]
図21に、レンズへのカップの装着の一例を示す。図21に示すように、カップ装着部20は、カップCを保持するカップ保持部20a、及び、カップ保持部20aと連結しカップ保持部20aを移動させる移動部20bから構成されている。また、レンズLeは、レンズ保持部18に保持されている。レンズLeは、レンズ支持台21b光照射部17上に配置されたレンズ支持ピン21aにより、下方から支持されている。レンズ支持ピン21aは、二つの補強リブ21cにより、補強されている。移動部20bは、光学特性測定の際には、カップ保持部20aを光学特性測定の支障がない位置に配置し、カップCをレンズLeに装着する際には、図21に示すように、カップ保持部20aをレンズLeの上方に配置する。レンズ位置移動部(図21には図示せず)は、レンズLe上方に配置されたカップ保持部20aのカップCに対し、レンズLeの光学中心点を通る面に直交する光軸(図21において、一点鎖線)が、カップCの中心軸と合うようにレンズLeの位置と向きを調整する。そして、移動部20bにより、矢印で示すように、カップ保持部20aを降下させて、カップCをレンズLeに当接してレンズLeにカップCを装着する。カップCが装着されたレンズLeは、レンズ保持部18から取り外され、レンズ加工機によって加工される。なお、本例では、カップCを降下させてレンズLeに装着したが、これとは逆に、レンズ保持部18を上昇させてカップCをレンズLeに装着させてもよい。なお、レンズ保持部18は、カップC装着時にレンズLeにかかる圧力を吸収するために、バネ等の付勢部材を用いたクッション機構を備えることが好ましい。同様に、カップ保持部20a及びレンズ支持ピン21aにも、バネ等の付勢部材を用いたクッション機構を備えることが好ましい。

0060

[実施形態10]
本実施形態のプログラムは、本発明の方法を、コンピュータ上で実行可能なプログラムである。また、本実施形態のプログラムは、例えば、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。前記記録媒体としては、特に限定されず、例えば、読み出し専用メモリ(ROM)、ハードディスク(HD)、光ディスク等が挙げられる。

0061

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をできる。

0062

以上、説明したとおり、本発明によれば、自動的にレンズの測定部位を光軸中心に合わせて光学特性を測定することができ、測定中のレンズの位置ズレを防止できる。本発明は、眼鏡レンズの他、顕微鏡望遠鏡カメラ、及び、レーザー加工機等のレンズを使用する分野において有用である。

0063

1レンズ光学特性測定装置
11操作入力部
12測定制御部
13測定演算部
14 記憶部
15 出力部
16レンズ位置移動部
17光照射部
18レンズ保持部(レンズ保持装置)
19受光部
18fアーム
18h型枠
18eスライダー
18gバネ
18i同期シャフト
18m レンズ当接部

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