DE19744201A1 - Linsenmeßgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung ei­ nes Linsenmeßgerätes, das in der Lage ist, die Dar­ stellung der Verteilung des sphärischen Grads, des Zylindergrads, des axialen Winkels und des Prismen­ grads einer Linse mit veränderlicher Brennweite, das heißt einem Brillenglas mit gleitender Wirkung (die die vorliegenden zu testenden Linsen sind) anzuzei­ gen.

In letzten Jahren wurden Linsenmeßgeräte entwickelt. Das Linsenmeßgerät ist mit einer Lichtquelle zum Er­ zeugen eines Meßlichtbündels ausgerüstet. Eine Linse mit veränderlicher Brennweite (Varifokallinse) wird in den Strahlengang des Meßlichtbündels eingesetzt und die Bilder einer großen Anzahl von Mustern, die auf dem durch einen großen Flächenbereich auf der Linse mit veränderlicher Brennweite transmittierten Meßlichtbündel werden empfangen, wodurch der große Flächenbereich gemessen wird, und es wird die Bild­ anzeige (Auswerteanzeige) der Verteilung des sphäri­ schen Grades S (siehe Fig. 26(a)), des Zylindergrades C (siehe Fig. 26(b)), eines Axialwinkels (siehe Fig. 26(c)) und eines Prismengrades Prs (siehe Fig. 26(d)) durchgeführt.

In dieser Art von Linsenmeßgerät wird die betrachtete Linse in einem optischen Strahlengang so angeordnet, daß der Mittelbereich der Linse mit der Meßmitte des optischen Strahlenganges ausgerichtet ist und ein Meßlichtbündel wird durch den großen Flächenbereich der betrachteten Linse transmittiert, wodurch die Linseneigenschaften bei jedem Meßpunkt auf dem größe­ ren Flächenbereich dieser betrachteten Linse gemessen wird. Das Linsenmeßgerät ist mit Mitteln zur Abbil­ dung und Anzeige ausgerüstet. Die Mittel zur Abbil­ dung/Anzeige bilden die Information der Linseneigen­ schaften, wie mindestens den sphärischen Grad S, den Zylindergrad (Astigmatismusgrad) C, den Axialwinkel A und dem Prismengrad Prs basierend auf den Linsenei­ genschaften an jedem Meßpunkt auf den weiten Flächen­ bereich dieser Brillenglaslinse ab und führen eine Auswerteanzeige mit dem Meßmittelpunkt O auf dem Schirm entsprechend der Meßmitte des Strahlenganges als Referenz durch.

Wenn die Messung einer Brillenglaslinse durchgeführt wird, gibt es Fälle, bei denen Werte der Linseneigen­ schaften, das heißt den sphärischen Grad S, den Zy­ lindergrad C, den Axialwinkel A und den Prismengrad Prs der Brillenglaslinse durch Messen nur einiger schmaler Flächenbereiche auf der Brillenglaslinse festgelegt werden sollen. Wenn jedoch versucht wird, die Linseneigenschaftswerte, wie sphärischer Grad S, Zylindergrad C, Axialwinkel A und Prismengrad Prs nur eines kleinen Flächenbereichs auf der Brillenglaslin­ se mit einem Linsenmeßgerät nur für die Auswertean­ zeige zu bestimmen, treten Probleme in bezug auf die Zeit auf, jeden Linseneigenschaftswert des gewünsch­ ten kleinen Flächenbereichs allein zu erhalten, und es ist schwierig, schnell jeden Linseneigenschafts­ wert des gewünschten schmalen Flächenbereichs allein zu bestimmen, da die Notwendigkeit der Berechnung einer großen Anzahl von durch die Messung des großen Flächenbereichs der Brillenglaslinse erhaltenen Meß­ werte besteht.

Beispielsweise in einem Fall, bei dem eine Brillen­ glaslinse eine Linse mit im wesentlichen der gleichen Vergrößerung über ihre gesamte Fläche ist, wie eine allgemeine sphärische Linse oder eine Linse für Astigmatismus, kann jeder Linseneigenschaftswert der sphärischen Linse durch Messen eines Teils der sphä­ rischen Linse für Astigmatismus bestimmt werden. Ob­ wohl in einem solchen Fall es wünschenswert ist, die Linseneigenschaftswerte des sphärischen Grades S, Zylindergrades C, Axialwinkels A und Prismengrads Prs der Brillenglaslinse durch Messen nur eines gewünsch­ ten schmalen Flächenbereichs der Brillenglaslinse zu bestimmen, besteht das Problem, daß ein Linsenmeßge­ rät exklusiv für die Kartierungsanzeige Zeit für die Messung benötigt.

Auch wenn eine Brillenglaslinse als zu messende Linse eine Linse mit fortschreitender Vergrößerung ist, gibt es Fälle, bei denen eine Messung durch Bestimmen eines Fernpunktbereichs (Entfernungsbereich) M1 und eines Nahpunktbereichs (Nahbereich) M2 aus den gesam­ ten Daten gewünscht ist (siehe Fig. 26 (b)). Um genaue Werte der Linseneigenschaften in dem Fernpunktbereich M1 und dem Nahpunktbereich M2 als die Meßpunkte zu erhalten, muß die Linse fortschreitender Vergrößerung so angeordnet werden, daß die Rückfläche eines zu messenden Punktes senkrecht zu der Achse des Meß­ lichtbündels ist. Somit wird in dieser Art von Lin­ senmeßgeräten in dem Zustand, bei dem die Rückfläche der zu messenden Linse nahe an der Linsenaufnahme befestigt ist, die zu messende Linse in bezug auf das Meßlichtbündel bewegt, so daß ein gewünschter Meß­ punkt auf der Linse in der Meßmitte des Strahlengan­ ges positioniert ist, wobei das Meßlichtbündel senk­ recht auf den Meßpunkt projiziert wird und die Mes­ sung durchgeführt wird.

Bei dem oben erwähnten Linsenmeßgerät nach dem Stand der Technik, das in der Lage ist, eine Kartierungs- oder Auswerteanzeige vorzusehen, werden die Linsen­ eigenschaften jedes Meßpunkts an dem weiten Flächen­ bereich der zu messenden Linse gemessen und eine Bildverarbeitung wird auf der Grundlage der Linsen­ eigenschaften an jedem Meßpunkt durchgeführt, worauf die Bildinformation auf dem Bildschirm angezeigt wird. Aus diesem Grund benötigt der Abbildungsprozeß Zeit und die Bewegung der betrachteten Linse stimmt nicht mit einem auf dem Schirm dargestellten Bild in Echtzeit überein. Das heißt, nachdem die vorliegende Linse bewegt wurde, wird ein Bild, bei dem der Meß­ punkt und die Meßmitte zueinander ausgerichtet sind, später auf dem Bildschirm angezeigt. Es ist jedoch vorzuziehen, daß in Übereinstimmung mit Bewegung der Linse ein Bild in Echtzeit angezeigt wird, bei dem der Meßpunkt und die Meßmitte zueinander ausgerichtet sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Linsenmeßgerät vorzusehen, das in der Lage ist, so­ wohl eine Messung nur eines kleinen Flächenbereichs auf einer Brillenglaslinse als auch die Messung des gesamten Bereichs durchzuführen, und weiterhin in der Lage ist, ein Bild in Echtzeit anzuzeigen, bei dem ein Meßpunkt und eine Meßmitte (Meßachse) in Überein­ stimmung mit der Bewegung einer zu messenden Linse in Deckung gebracht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Linsenmeßgerät vorgesehen, das umfaßt: eine Lichtquelle zur Erzeugung eines Meßlichtbündels, ei­ nen normalen Modus, in dem die Linseneigenschaftswer­ te, die durch Messen einer schmalen Fläche einer Brillenglaslinse erhalten werden, angezeigt werden, und einen Großflächen-Meßmodus, in dem ein großer Flächenbereich der Brillenglaslinse gemessen wird und danach eine Auswertungsanzeige bzw. Kartierungsanzei­ ge durchgeführt wird.

Vorzugsweise ist eine Musterformplatte in einem opti­ schen Strahlengang des Meßlichtbündels vorgesehen und die Musterformplatte weist ein zentrales Muster zur Messung der Linseneigenschaften des kleinen Flächen­ bereichs der Brillenglaslinse und eine Vielzahl von peripheren Mustern zum Messen der Linseneigenschaften des großen Flächenbereichs der Brillenglaslinse auf. Die Musterformplatte kann zwischen dem normalen Modus und dem Großflächen-Meßmodus umgeschaltet werden, wobei bei dem normalen Modus das Bild des mittleren Musters basierend auf dem durch den kleinen Flächen­ bereich der Brillenglaslinse transmittierten Licht­ bündel empfangen wird und auch der kleine Flächenbe­ reich allein gemessen wird und die gemessenen Werte angezeigt werden, und wobei in dem Großflächen-Meßmo­ dus eine große Anzahl von Bildern der peripheren Mu­ ster basierend auf dem durch den großen Flächenbe­ reich der Brillenglaslinse transmittierten Meßlicht­ bündel empfangen wird und der weite Flächenbereich auch gemessen wird und die Kartierungsanzeige durch­ geführt wird.

Vorzugsweise weist die Lichtquelle eine Wellenlängen­ verteilungskurve und eine Mehrzahl von Wellenlängen­ kennlinien auf. Ein Bildempfangsstrahlengang zum Emp­ fangen des Bildes eines Musters basierend auf dem transmittierten Meßlichtbündel wird in einen ersten Bildempfangsstrahlengang, der das Bild des mittleren Musters empfängt, und einen zweiten Bildempfangs­ strahlengang aufgeteilt, der die Bilder der periphe­ ren Muster basierend auf dem transmittierten Meß­ lichtbündel empfängt. Ein Strahlteiler ist an einer Position vorgesehen, bei dem der Bildempfangsstrah­ lengang in den ersten und den zweiten Bildempfangs­ strahlengang aufgeteilt wird, und der Strahlteiler transmittiert einen Teil des transmittierten Meß­ lichtstrahls und reflektiert den verbleibenden Teil.

Vorzugsweise ist ein optisches Vergrößerungssystem zum Vergrößern des Bildes des mittleren Musters in dem ersten Bildempfangsstrahlengang vorgesehen.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung ist die Lichtquelle mit einer ersten und einer zweiten Lichtquelle ausgerüstet, die Meßlichtbündel mit unterschiedlichen Wellenlängen zueinander erzeu­ gen, wobei die erste Lichtquelle im normalen Modus verwendet wird und die zweite Lichtquelle in dem Großflächen-Meßmodus verwendet wird. Das mittlere Muster weist eine optische Wellenlänge auf, die min­ destens die von der ersten Lichtquelle emittierten Meßlichtstrahlen transmittiert. Die Umfangsmuster weisen eine optische Wellenlänge auf, die nur die von der zweiten Lichtquelle emittierten Meßlichtstrahlen transmittieren.

In einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Linsenaufnahme zum Aufsetzen einer Brillenglaslinse in dem optischen Strahlengang vorgesehen. Die Linsenaufnahme weist eine Stützplatte und einen Linsenaufnahmezylinder auf, der die Brillenglaslinse aufnimmt. Ein Hilfslin­ senaufnahmezylinder ist auf dem Linsenaufnahmezylin­ der in dem normalen Modus aufgesetzt.

In noch einem anderen Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung umfaßt der Hilfslinsen-Aufnahmezy­ linder ein Linsenaufnahmeteil, das den zu der Bildung des Bildes des mittleren Musters beitragenden trans­ mittierten Meßlichtstrahl transmittiert, und ein Auf­ lagerteil, das das zur Bildung der Bilder der peri­ pheren Muster beitragende Meßlichtbündel abschottet.

In einem noch anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Linsenaufnahme zum Aufsetzen einer Brillenglaslinse in einem Licht­ projektionsstrahlengang vorgesehen, und die Linsen­ aufnahme weist eine Stützplatte und einen Linsenauf­ nahmezylinder auf, der die Brillenglaslinse aufnimmt. Der Linsenaufnahmezylinder transmittiert einen zur Bildung des Bildes des mittleren Musters beitragenden transmittierten Lichtstrahl und die Stützplatte transmittiert ein zur Bildung der Bilder der periphe­ ren Muster beitragendes transmittiertes Lichtbündel.

Eine Hilfslinse mit einem Minusgrad kann auch in dem Linsenaufnahmezylinder vorgesehen sein.

Die Höhe des Hilfslinsenaufnahmezylinders von der Stützplatte ist vorzugsweise größer als die des Lin­ senaufnahmezylinders der Linsenaufnahme von der Stützplatte gemessen.

Entweder der Hilfslinsenaufnahmezylinder oder die Linsenaufnahme können auch mit Umschaltmittel ausge­ rüstet sein, die automatisch eine Betriebsart von dem Großflächenmodus in den normalen Modus umschalten, wenn der Hilfslinsenaufnahmezylinder auf die Linsen­ aufnahme aufgesetzt wird.

In einem weiter bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind ein erster Linsenaufnah­ mezylinder für den normalen Modus und ein zweiter Linsenaufnahmezylinder für den Großflächen-Meßmodus vorgesehen. Die Höhe von einer Stützplatte des ersten Linsenaufnahmezylinders zu der Stirnfläche des ersten Linsenaufnahmezylinders ist größer als die von einer Stützplatte des zweiten Linsenaufnahmezylinders bis zur Stirnfläche des zweiten Linsenaufnahmezylinders.

Nachdem die Meßmitte der Brillenglaslinse auf einen Punkt eingestellt wird, der als ein Punkt eines Fern­ teils der Brillenglaslinse angesehen wird, und der große Flächenbereich gemessen wird, kann eine Auswer­ tungs- bzw. Kartierungsanzeige der Linseneigenschaf­ ten basierend auf einer Messung des großen Flächenbe­ reichs an dem Punkt, der als der Punkt des Fernteils angesehen wird, durchgeführt werden, und nachdem die Meßmitte der Brillenglaslinse zu einem Punkt bewegt wird, der als ein Punkt eines Nahteils der Brillen­ glaslinse angesehen wird, basierend auf der Auswer­ tung bzw. Kartierung, und nachdem der weite Flächen­ bereich an dem Punkt, der als Punkt des Nahteils der Brillenglaslinse angesehen wird, gemessen wurde, kann eine Auswertungs- bzw. Kartierungsanzeige durch Lin­ seneigenschaften basierend auf der Messung an dem Punkt, der als Punkt des Nahteils angesehen wird, durchgeführt werden.

In Übereinstimmung mit noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Linsenmeßgerät vorge­ sehen, das umfaßt: eine Lichtabstrahlanordnung, die mit der Lichtquelle zur Erzeugung eines Meßlichtbün­ dels vorgesehen ist, zum Emittieren des Meßlichtbün­ dels auf einen großen Flächenbereich einer in einem Strahlengang so angeordneten zu messenden Linse, daß die Meßmitte des Strahlenganges in dem mittleren Be­ reich der Linse positioniert ist, eine Meßvorrichtung zum Messen der Linseneigenschaften an jedem Meßpunkt auf dem großen Flächenbereich basierend auf der Lichtabstrahlanordnung, eine Speichervorrichtung zum Speichern der an jedem Meßpunkt des großen Flächenbe­ reichs der Linse erhaltenen Linseneigenschaften, Ab­ bildungs-/Anzeigemittel zum Abbilden der Linseneigen­ schaftsinformation über mindestens einen sphärischen Grad, einen Astigmatismusgrad und einen Axialwinkel basierend auf den Linseneigenschaften an jedem Meß­ punkt des großen Flächenbereichs der zu messenden Linse und zum Durchführen einer Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeige mit der Meßmitte des Strahlengan­ ges als Referenz, und arithmetische Mittel zum Be­ rechnen einer Richtung einer Bewegung und einer Größe der Bewegung der zu messenden Linse basierend auf nur einem Meßpunkt auf den kleinen Flächenbereich der zu messenden Linse, wenn dieser in bezug auf das Meß­ lichtbündel so bewegt wird, daß ein Umfang der zu messenden Linse auf der Meßmitte des Strahlenganges positioniert ist, und wobei basierend auf dem Ergeb­ nis der Berechnung der arithmetischen Mittel die Ab­ bildungs-/Anzeigemittel ein Bild, das basierend auf den in der Speichervorrichtung gespeicherten Linsen­ eigenschaften an jedem Meßpunkt erhalten wird, so bewegen, daß ein Meßpunkt auf der zu messenden Linse und die Meßmitte des Strahlenganges miteinander auf einem Schirm ausgerichtet werden, wenn die zu messen­ de Linse in bezug auf das Meßlichtbündel bewegt wird.

Vorzugsweise berechnen die arithmetischen Mittel die Richtung der Bewegung und die Größe der Bewegung ab­ hängig von einer Prismengröße bzw. einem Wert des Prismengrades.

In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vor­ liegenden Erfindung ist ein Linsenmeßgerät vorgese­ hen, das umfaßt: eine Linsenabstrahlanordnung, die mit einer Lichtquelle zur Erzeugung eines Meßlicht­ bündels vorgesehen ist, zum Emittieren eines Meß­ lichtbündels auf einen großen Flächenbereich einer in einem Strahlengang so angeordneten zu messenden Lin­ se, daß die Meßmitte des optischen Strahlenganges in einem mittleren Bereich der zu messenden Linse posi­ tioniert ist, eine Meßvorrichtung zum Messen der Lin­ seneigenschaften an jedem Meßpunkt auf dem großen Flächenbereich der zu messenden Linse basierend auf der Lichtabstrahlanordnung, eine Speichervorrichtung zum Speichern der an jedem Meßpunkt des großen Flä­ chenbereichs der zu messenden Linse erhaltenen Lin­ seneigenschaften, Abbildungs-/Anzeigemittel zum Ab­ bilden der Linseneigenschaftsinformation über minde­ stens einen sphärischen Grad, einen Astigmatismusgrad und einen Axialwinkel basierend auf den Linseneigen­ schaften an jedem Meßpunkt auf den weiten Flächenbe­ reich der zu messenden Linse und zum Durchführen ei­ ner Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeige mit der Meß­ mitte des Strahlenganges als Referenz, und arithmeti­ sche Mittel zum Berechnen einer Richtung einer Bewe­ gung und einer Größe der Bewegung der zu messenden Linse basierend auf nur einem Meßpunkt auf den klei­ nen Flächenbereich der zu messenden Linse, wenn die Linse in bezug auf das Meßlichtbündel so bewegt wird, daß die Peripherie der zu messenden Linse auf der Meßmitte des Strahlenganges positioniert ist, und wobei die Abbildungs-/Anzeigemittel einen Meßpunkt auf einem Schirm basierend auf den arithmetischen Mitteln in Übereinstimmung mit der Bewegung der zu messenden Linse anzeigen.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung berechnen die arithmetischen Mittel die Richtung der Bewegung und die Menge der Bewegung basierend auf Daten, die den sphärischen Grad, den zylindrischen Grad und einen Axialwinkel einschlie­ ßen.

Eine Musterformplatte ist in dem Strahlengang vorge­ sehen und weist ein mittleres Muster zum Messen von Linseneigenschaften der kleinen Fläche der zu unter­ suchenden Linse und eine Mehrzahl von Umfangsmustern zum Messen der Linseneigenschaften des weiten Flä­ chenbereichs der zu untersuchenden Linse auf, und die Musterformplatte kann zwischen einem normalen Meßmo­ dus, bei dem das Bild des mittleren Musters basierend auf dem durch den kleinen Flächenbereich der zu un­ tersuchenden Linse transmittierten Meßlichtstrahls empfangen wird, und der kleine Flächenbereich allein auch gemessen wird und die gemessenen Werte angezeigt werden, und einem Großflächen-Meßmodus umgeschaltet werden, bei dem eine große Anzahl von Bildern der Randmuster basierend auf dem durch den großen Flä­ chenbereich der zu untersuchenden Linse transmittier­ ten Meßlichtbündel empfangen werden, und auch der große Flächenbereich gemessen und eine Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeige durchgeführt wird.

In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vor­ liegenden Erfindung ist ein Linsenmeßgerät vorgese­ hen, das umfaßt: eine Lichtabstrahlanordnung, die mit einer Lichtquelle zur Erzeugung eines Meßlichtbündels versehen ist, zum Emittieren eines Meßlichtbündels auf einen großen Flächenbereich einer in einem Strah­ lengang so angeordneten zu messenden Linse, daß die Meßmitte des Strahlengangs in einem mittleren Bereich der zu untersuchenden Linse positioniert ist, eine Meßvorrichtung zum Messen der Linseneigenschaften an jedem Meßpunkt auf dem großen Flächenbereich der Lin­ se basierend auf der Lichtabstrahlanordnung, eine Speichervorrichtung zum Speichern der an jedem Meß­ punkt des großen Flächenbereichs der Linse erhaltenen Linseneigenschaften, Abbildungs-/Anzeigemittel zum Abbilden der Linseneigenschaftsinformation über min­ destens einen sphärischen Grad, einen Astigmatismus­ grad und einen Axialwinkel basierend auf den Linsen­ eigenschaften an jedem Meßpunkt des großen Flächenbe­ reichs der zu messenden Linse und zum Durchführen einer Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeige mit der Meßmitte des Strahlenganges als Referenz, und eine Bewegungsgrößen-Meßvorrichtung zum Messen einer Bewe­ gungsgröße, wenn die zu untersuchende Linse in bezug auf das Meßlichtbündel so bewegt wird, daß die Peri­ pherie der zu untersuchenden Linse in der Meßmitte des Strahlenganges positioniert ist, wobei die Abbil­ dungs-/Anzeigemittel ein Bild anzeigen, das basierend auf den in der Speichervorrichtung gespeicherten Lin­ seneigenschaften an jedem Meßpunkt erhalten wird, so daß der Meßpunkt auf der zu messenden Linse und die Meßmitte des Strahlenganges miteinander auf einem Schirm ausgerichtet sind, wenn die zu messende Linse in bezug auf das Meßlichtbündel bewegt wird, indem eine Koordinatenumwandlung basierend auf dem Ergebnis der Messung der Bewegungsgrößen-Meßvorrichtung durch­ geführt wird.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nach­ folgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht auf ein Lin­ senmeßgerät entsprechend der vorlie­ genden Erfindung,

Fig. 2 eine schematische optische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels des Linsenmeßgeräts nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 3 eine Aufsicht auf die Stützplatte nach Fig. 1,

Fig. 4 eine Aufsicht auf die Bilder der Mu­ ster, die auf einen Schirm projiziert werden, wenn eine Brillenglaslinse nicht in den optischen Strahlengang eingesetzt ist,

Fig. 5 eine Aufsicht auf ein Beispiel der Bilder der Muster, die auf einen Schirm projiziert werden, wenn eine Brillenglaslinse mit negativer Vergrö­ ßerung in den Strahlengang eingesetzt ist,

Fig. 6 eine Aufsicht auf ein Beispiel der Bilder der Muster, die auf einen Schirm projiziert werden, wenn eine Brillenglaslinse mit positiver Vergrö­ ßerung bzw. Brechkraft in den Strah­ lengang eingesetzt ist,

Fig. 7 eine Aufsicht, die den Zustand zeigt, bei dem nur das Bild des mittleren Musters in einem vergrößerten Maßstab auf eine Bildaufnahmevorrichtung nach Fig. 2 gebildet wurde,

Fig. 8 eine Aufsicht, die den Zustand zeigt, bei dem eine Mehrzahl von Bildern der Randmuster auf einer Bildaufnahmevor­ richtung nach Fig. 2 gebildet wurden,

Fig. 9(a) eine optische Darstellung eines zwei­ ten Ausführungsbeispiels des Linsen­ meßgeräts nach der vorliegenden Erfin­ dung,

Fig. 9(b) und 9(c) Modifikationen des zweiten Ausfüh­ rungsbeispiels des Linsenmeßgerätes nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 10 eine Aufsicht auf die Stützplatte nach Fig. 9,

Fig. 11 ein Diagramm der Transmissionskennli­ nien jedes in der Musterformplatte nach Fig. 10 gebildeten Musters über die Wellenlänge,

Fig. 12 schematische Darstellung des dritten Ausführungsbeispiels des Linsenmeßge­ rätes nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 13 eine erläuternde Darstellung, die die Positionsbeziehung zwischen der Stütz­ platte und dem Schirm entsprechend Fig. 12 zeigt,

Fig. 14 eine erläuternde Darstellung der Posi­ tionsbeziehung zwischen der Stützplat­ te und dem Schirm entsprechend Fig. 12, wobei die Kante der Brillenglas­ linse an die Linsenaufnahme stößt, wenn die Brillenglaslinse bewegt wird,

Fig. 15 eine schematische Darstellung des op­ tischen Aufbaus des Linsenmeßgerätes nach einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei ein Hilfslinsenaufnahmezylinder auf eine Linsenaufnahme gesetzt ist,

Fig. 16(a) eine Ansicht, die ein Beispiel der Kartierungsanzeige jedes Lin­ seneigenschaftswertes einer Bril­ lenglaslinse zeigt, wobei die Verteilung des sphärischen Grades dargestellt ist,

Fig. 16(b) eine Ansicht ähnlich der nach Fig. 16(a), der die Verteilung des Zylindergrades zeigt,

Fig. 16(c) eine Ansicht entsprechend Fig. 16(a), die die Axialwinkelvertei­ lung zeigt,

Fig. 16(d) eine Ansicht ähnlich zu Fig. 16 (a), die eine Prismengradver­ teilung zeigt,

Fig. 16(e) eine Ansicht entsprechend Fig. 16 (a), die Meßwerte zusammen mit der Verteilung des Zylindergrades der Brillenglaslinse zeigt,

Fig. 16(f) eine Ansicht ähnlich zu Fig. 16(a), die die Zylindergradver­ teilungen einer Brillenglaslinse für ein linkes Auge und ein rech­ tes Auge zeigt, wobei ein Bild in bezug auf das andere Bild inver­ tiert ist,

Fig. 17 eine erläuternde Darstellung eines Ausführungsbeispiels, das eine Kon­ taktlinse mißt, wobei ein Linsenbehäl­ ter auf einen Hilfslinsenaufnahmezy­ linder gesetzt ist,

Fig. 18 eine erläuternde Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels, das eine Kontaktlinse mißt, wobei ein Linsenbe­ hälter direkt auf einen Linsenaufnah­ mezylinder aufgesetzt ist,

Fig. 19(a) eine Ansicht, die eine Modifika­ tion des ersten bis dritten Aus­ führungsbeispiels der vorliegen­ den Erfindung zeigt, nachdem die Meßmitte einer gerahmten Brillen­ glaslinse an den Fernpunktbereich der Brillenglaslinse gesetzt wur­ de und ein großer Flächenbereich auf der Brillenglaslinse gemessen wurde, wobei die Kartierungsan­ zeige der Linseneigenschaftswerte basierend auf der Messung des weiten Flächenbereichs an dem Fernpunktbereich der Brillenglas­ linse durchgeführt wurde,

Fig. 19(b) eine Ansicht, die eine Modifika­ tion des ersten bis dritten Aus­ führungsbeispiels der vorliegen­ den Erfindung zeigt, nachdem die Meßmitte einer gerahmten Brillen­ glaslinse an den Fernpunktbereich der Brillenglaslinse gesetzt wur­ de und ein großer Flächenbereich auf der Brillenglaslinse gemessen wurde, und nachdem die Meßmitte der Brillenglaslinse zu dem Nah­ punktbereich der Brillenglaslinse bewegt wurde und in einem großen Flächenbereich an dem Nahpunkt­ bereich der Brillenglaslinse ge­ messen wurde, wobei die Kartie­ rungsanzeige durch die Linsenei­ genschaftswerte auf der Grundlage der Messung an dem Nahpunktbe­ reich der Brillenglaslinse durch­ geführt wurde,

Fig. 20 eine Darstellung des optischen Aufbaus eines fünften Ausführungsbeispiels des Linsenmeßgerätes nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 21(a) eine Ansicht, die ein Beispiel des durch das Linsenmeßgerät ent­ sprechend dem fünften Ausfüh­ rungsbeispiel angezeigten Bildes zeigt, wobei der durch Messen der Linseneigenschaften an jedem Meß­ punkt an dem großen Flächenbe­ reich der Brillenglaslinse erhal­ tene Zylindergrad in einem Zu­ stand, bei dem der Mittenbereich der Brillenglaslinse und die Meß­ mitte eines Strahlenganges zuein­ ander ausgerichtet sind, aufge­ zeichnet wurde,

Fig. 21(b) eine Ansicht, die ein Beispiel des von dem Linsenmeßgerät ent­ sprechend einem fünften Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung ange­ zeigten Bildes zeigt, wobei das Bild, das basierend auf einer Prismengröße bewegt wurde, durch die Durchführung einer Messung in dem Zustand, bei dem der Randbe­ reich der Brillenglaslinse mit der Meßmitte eines Strahlenganges ausgerichtet ist, erhalten wird,

Fig. 22 eine Darstellung eines fünften Ausfüh­ rungsbeispiels des Linsenmeßgerätes nach der vorliegenden Erfindung, wobei die Messungen in dem Zustand durchge­ führt werden, bei dem eine Linse so bewegt wurde, daß der Umfang der Linse an der Meßmitte des optischen Strah­ lenganges positioniert ist,

Fig. 23 eine Ansicht einer Bildanzeigemodifi­ kation,

Fig. 24 eine vergrößerte Teilansicht, die zeigt, wie eine gerahmte Brillenglas­ linse auf die Linsenaufnahme gesetzt wird,

Fig. 25 eine Aufsicht, die zeigt, wie die X und Y Positionen einer gerahmten Bril­ lenglaslinse detektiert werden,

Fig. 26(a) eine Ansicht eines Beispiels der Kartierungsanzeige jedes Linsen­ eigenschaftswertes einer Brillen­ glaslinse, die für ein Linsenmeß­ gerät nach dem Stand der Technik durchgeführt wird, wobei die Ver­ teilung des sphärischen Grades gezeigt wird,

Fig. 26(b) eine Ansicht ähnlich zu Fig. 26(a), die eine Zylindergradver­ teilung zeigt,

Fig. 26(c) eine Ansicht ähnlich zu Fig. 26(a), die eine Axialwinkelver­ teilung zeigt, und

Fig. 26(d) eine Ansicht ähnlich zu Fig. (26a), die eine Prismengradver­ teilung zeigt.

Erstes Ausführungsbeispiel

In Fig. 1 ist ein Linsenmeßgerät 1 in Übereinstimmung mit einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Linsenmeßgerät 1 besteht aus einem Hauptkörper 2, einem Monitor 3, wie einer CRT oder einer Flüssigkristallanzeige, der auf dem oberen Teil des Hauptkörpers 2 vorgesehen ist und einen Anzeigeschirm 3a aufweist, einem oberen Gehäu­ seteil 4 für optische Komponenten, die an der Vorder­ seite des Hauptkörpers 2 vorgesehen ist und einem unteren Gehäuseteil 5 für optische Elemente, das so vorgesehen ist, daß es unter dem oberen Gehäuseteil 4 positioniert ist. Weiterhin weist das Linsenmeßgerät 1 einen Linsenaufnahmetisch 6, der auf der oberen Stirnfläche des unteren Gehäuseteils 5 für optische Komponenten angeordnet ist, eine Linsenkonsole 7, die zwischen dem oberen und unteren Gehäuseteil 4 und 5 angeordnet ist und an der Vorderfläche des Hauptkör­ pers 2 so gehalten ist, daß sie nach vorn und nach hinten bewegbar ist, und einen Steuerhebel 8, der an der Seitenfläche des Hauptkörpers 2 so gelagert ist, daß er nach oben und nach unten drehbar ist. Die Vor­ wärts- und Rückwärtsbewegungen der Linsenkonsole 7 werden durch Drehungen des Steuerhebels 8 nach oben und nach unten eingestellt.

An dem oberen Ende der Linsenkonsole 7 ist ein Gleit­ element 9a gehalten, das frei nach links und rechts bewegbar ist, und an diesem Gleitelement ist ein Na­ senstützelement 9 nach oben und nach unten drehbar gehalten. Dieses Nasenstützelement 9 wird durch eine nicht dargestellte Feder nach oben gezwungen und die nach oben gerichtete Drehung wird an einer horizonta­ len Bewegung eingestellt. Das untere Gehäuseteil 5 ist mit einem Schalter 11 zur Betriebsartumschaltung und einem Schalter 11 zum Starten der Messung verse­ hen.

Der Linsenaufnahmetisch 6 weist ein abgestuftes Befe­ stigungsloch 12 auf, wie in Fig. 2 gezeigt wird, und eine Linsenaufnahme 13 ist in dem Befestigungsloch 12 vorgesehen. Die kreisförmige nicht bearbeitete Linse oder eine in einem Brillengestell gerahmte Brillen­ glaslinse wird auf die Linsenaufnahme 13 gesetzt.

Ein optisches Meßsystem, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, ist im Inneren des Hauptkörpers 2 vorgesehen. In der Figur bezeichnet das Bezugszeichen 20 eine Licht­ abstrahlvorrichtung, die eine Lichtquelle 21 zum Er­ zeugen eines Meßlichtbündels, eine Lochplatte 22 und eine Kollimatorlinse 23 aufweist. Die Lochplatte 22 ist mit einem Loch 22a versehen. Die Lichtquelle 21 weist eine Wellenlängenverteilungscharakteristik und eine Vielzahl von Wellenlängen auf.

Die Lochplatte 22 ist im Brennpunkt der Kollimator­ linse 23 angeordnet. Die Kollimatorlinse 23 erfüllt die Rolle des Umwandelns eines von der Lichtquelle 21 emittierten Meßlichtbündels in eine kollimiertes Lichtbündel P. Auf dem Weg des Strahlenganges 24 des kollimierten Lichtbündels P ist ein reflektierender Spiegel 25 über dem Linsenaufnahmetisch 6 vorgesehen.

Die Linsenaufnahme 13, die auf dem Linsenaufnahme­ tisch 6 angeordnet ist, besteht aus einer Stützplatte 26 und einem Linsenaufnahmezylinder 27. Die Stütz­ platte 26 ist rechteckig, wie in Fig. 3 gezeigt wird, und ist in dem Linsenaufnahmetisch 6 über das abge­ stufte Befestigungsloch 12 befestigt.

Der Linsenaufnahmezylinder 27 besteht aus Metall. Die Stützplatte 26 ist mit einer ringförmigen Linsenauf­ nahmebefestigungsnut 26a in ihrem Mittelbereich aus­ gebildet. Der Linsenaufnahmezylinder 27 ist mit einem transparentem Abdeckglas 27a für den Staubschutz ver­ sehen.

Der Linsenaufnahmezylinder 27 ist lösbar in der Stützplatte 26 befestigt und ein Linsenaufnahmezylin­ der 27′, der eine größere Höhe als der Linsenaufnah­ mezylinder 27 aufweist, kann gleichfalls in der Stützplatte 26 montiert werden.

Die Stützplatte 26 ist mit einem Mittelmuster 28 in­ nerhalb der ringförmigen Nut 26a ausgebildet. Dieses mittlere Muster 28 wird durch vier Schlitzlöcher 28a bis 28d gebildet und weist mit diesen Schlitzlöchern eine insgesamt viereckige Form auf. Die Endkanten der Schlitzlöcher 28a bis 28d sind voneinander beabstan­ det.

Die Stützplatte 26 ist außerhalb der Ringnut 26a mit regelmäßig beabstandeten peripheren Mustern 29 ausge­ bildet. Diese peripheren Muster 29 bestehen aus kreisförmigen Löchern und das mittlere Muster 28 und die peripheren Muster 29 sind in ihrer Musterform unterschiedlich. Der restliche Teil der Stützplatte 26 bildet einen Lichtabschirmbereich 30 und die Stützplatte hat die Funktion einer Musterformplatte. Der Lichtabschirmbereich 30 wird in Fig. 3 durch die schrägen Linien dargestellt.

In diesem Ausführungsbeispiel wird angenommen, daß eine unbearbeitete Linse mit negativer Brechkraft als eine Brillenglaslinse 31 auf die Linsenaufnahme 13 gesetzt wurde. In dem Strahlengang 24 ist ein Schirm 32 an einer Stelle mit vorbestimmtem Abstand von der Brillenglaslinse 31 vorgesehen. Dieser Schirm 32 be­ steht beispielsweise aus einer Diffusorplatte.

Wenn die Brillenglaslinse 31 nicht in den Strahlen­ gang 24 eingesetzt ist, wird das Meßlichtbündel, das zum kollimierten Lichtbündel P geworden ist, zu der Stützplatte 26 geleitet und durch die Muster 28 und 29 auf dieser Stützplatte 26 transmittiert. Folglich werden auf der Grundlage des transmittierten Meß­ lichtbündels Muster entsprechend der Stützplatte 26 auf den Schirm 32 projiziert, wie in Fig. 4 gezeigt ist.

In der Figur bezeichnen das Bezugszeichen 33 ein mittleres Musterbild auf dem Schirm 32 entsprechend dem mittleren Muster 28 und 34 ein Bild des periphe­ ren Musters auf dem Schirm 32 entsprechend dem peri­ pheren Muster 29.

Wenn die Brillenglaslinse 31 in den Strahlengang 24 eingesetzt ist, dann wird der weite Flächenbereich S1 auf der Brillenglaslinse 31 mit dem kollimierten Lichtbündel P bestrahlt. Das kollimierte Lichtbündel P wird aufgrund der negativen Brechkraft der Brillen­ glaslinse 31 einer Deformation unterzogen und wird gestreut. Folglich werden Muster mit breiteren Ab­ ständen auf den Schirm 32 projiziert, wie in Fig. 5 gezeigt wird. Wenn eine Brillenglaslinse mit einer positiven Brechkraft (nicht dargestellt) in den opti­ schen Strahlengang 24 eingesetzt wird, wird das kol­ limierte Lichtbündel P durch die positive Vergröße­ rung der Brillenglaslinse einer Deformation unterzo­ gen, und wird zusammenlaufen. Folglich werden Muster mit verengten Abständen auf den Schirm 32 projiziert, wie in Fig. 6 gezeigt wird.

In dem Strahlengang ist ein Strahlenteiler 35 hinter dem Schirm 32 vorgesehen. Dieser Strahlenteiler 35 weist eine teildurchlässige Spiegelfläche 35a in sei­ nem mittleren Bereich und eine totalreflektierende Spiegelfläche 35b um die halbdurchlässige Spiegelflä­ che 35a auf. Daher wird der Strahlengang 24 durch den Strahlteiler 35 in einen ersten Bildempfängerweg 24a, der ein Bild des mittleren Musters 33 empfängt und einen zweiten Bildempfängerweg 24b aufgeteilt, der Bilder 34 der Umfangsmuster empfängt.

Eine erste Bildformlinse 36 und eine erste Bildauf­ nahmevorrichtung 37 sind in dem ersten Bildempfangs­ weg 24a vorgesehen. Die erste Bildaufnahmevorrichtung 37 ist an einer Stelle vorgesehen, die konjugiert zu dem Schirm 32 in bezug auf die erste Bildformlinse 36 angeordnet ist. Ein totalreflektierender Spiegel 38, eine zweite Bildformlinse 39 und eine zweite Bildauf­ nahmevorrichtung 40 sind in dem zweiten Bildempfangs­ weg 24b angeordnet. Die zweite Bildaufnahmevorrich­ tung 40 ist an einer Stelle vorgesehen, die konju­ giert zu dem Schirm 32 in bezug auf die zweite Bild­ formlinse 39 ist.

Es wird nur das Bild des mittleren Musters 33 auf dem Schirm 32 auf die erste Bildaufnahmevorrichtung 37 über die halbdurchlässige Spiegelfläche 35a des Strahlteilers 35 gebildet, während die Bilder der Umfangsmuster 34 auf der zweiten Bildaufnahmevorrich­ tung 40, basierend auf der Reflexion des totalreflek­ tierenden Spiegels 35b gebildet werden. Da das Bild 33 des mittleren Musters allein auf der ersten Bild­ aufnahmevorrichtung 37 gebildet wird, kann das Bild des mittleren Musters 33 in vergrößertem Maßstab auf der Bildaufnahmefläche 37a der Bildaufnahmevorrich­ tung 37 projiziert werden, wie in Fig. 7 gezeigt wird, wenn ein optisches Vergrößerungssystem als Bildformlinse 36 verwendet wird. Daher ist eine Ver­ besserung der Analysegenauigkeit des Bildes 33 des mittleren Musters erreichbar. Dagegen werden alle Bilder 34 der peripheren Muster auf die Bildaufnahme­ fläche 40a der zweiten Bildaufnahmevorrichtung 40 projiziert, wie in Fig. 8 gezeigt wird.

Die erste Bildaufnahmevorrichtung 37 und die zweite Bildaufnahmevorrichtung 40 sind mit einem Verarbei­ tungskreis 41 verbunden. Dieser Verarbeitungskreis 41 weist die Funktion des Durchführens eines normalen Meßmodus, bei dem das Bild des mittleren Musters ba­ sierend auf dem durch den kleinen Flächenbereich der Brillenglaslinse 31 transmittierten Meßlichtbündel empfangen wird und der schmale Flächenbereich allein gemessen wird und die gemessenen Werte angezeigt wer­ den, und eines Meßmodus des großen Flächenbereichs, bei dem eine große Anzahl von Bildern 34 des periphe­ ren Musters basierend auf dem durch den großen Be­ reich der Brillenglaslinse 31 transmittierten Meß­ lichtbündel empfangen wird und gleichfalls der weite Flächenbereich gemessen und eine Kartierungsanzeige durchgeführt wird, auf. Der Verarbeitungskreis 41 ist mit einem Umschalter 10 verbunden. Der Umschalter 10 weist die Funktion des Schaltens der Verarbeitungs­ einheit 41 zwischen dem normalen Meßmodus, bei dem das Bild 33 des zentralen Musters basierend auf dem durch den schmalen Flächenbereich der Brillenglaslin­ se 31 transmittierten Meßlichtbündel empfangen wird, und auch der schmalen Flächenbereich allein gemessen und die gemessenen Werte angezeigt werden, und dem Meßmodus des großen Flächenbereichs, bei dem eine große Anzahl von Bildern 34 des peripheren Musters basierend auf dem durch den großen Bereich Brillen­ glaslinse 31 transmittierten Lichtbündel empfangen wird und bei dem der große Flächenbereich allein ge­ messen wird und eine Auswertungeanzeige durchgeführt wird, auf.

Wenn beispielsweise der Umschalter eingeschaltet wird, bewirkt der Bearbeitungskreis 41, daß der Meß­ modus der normale Meßmodus ist. Basierend auf dem Bild 33 des zentralen Musters allein werden die Lin­ seneigenschaften, wie der sphärische Grad, der Zylin­ dergrad, der Axialwinkel und der Prismengrad berech­ net und das Ergebnis wird auf dem Anzeigeschirm 3a des Monitors als numerische Werte angezeigt. Da in diesem normalen Meßmodus die Linseneigenschaften nur auf der Grundlage des Bildes 33 des zentralen Musters gemessen und berechnet werden, ist die Verarbeitungs­ geschwindigkeit groß. Wenn beispielsweise der Um­ schalter 10 ausgeschaltet wird, wird bewirkt, daß der Verarbeitungskreis 41 sich in dem Meßmodus des großen Flächenbereichs befindet. Die Gradverteilung basie­ rend auf den Linseneigenschaften an jeder Stelle auf dem großen Flächenbereich wird berechnet und der sphärische Grad, der Zylindergrad, der Axialwinkel und der Prismenwinkel werden auf dem Bildschirm 3a des Monitors 8 angezeigt.

Wenn Messungen in dem Großflächen-Meßmodus durchge­ führt werden, können die Daten des mittleren Bereichs der Brillenglaslinse 31 gleichfalls durch Verwendung des Bildes des mittleren Musters 33 gemessen werden.

Da in dem normalen Meßmodus nur ein gewünschter schmaler Flächenbereich auf der Brillenglaslinse 31 gemessen wird, gibt es Fälle, bei denen die Brillen­ glaslinse 31 in den Bestückungszustand auf den Lin­ senaufnahmezylinder 27 bewegt wird. Wenn aus diesem Grund beim Bewegen in den Bestückungszustand auf den Linsenaufnahmezylinder 27 die Kante der Brillenglas­ linse 31 gegen die Stützplatte 26 oder den Linsenauf­ nahmetisch 6 anstößt und es daher schwierig ist, eine Messung durchzuführen, reicht es, wenn der Linsenauf­ nahmezylinder 27 von der Stützplatte 26 entfernt wird und durch den Linsenaufnahmezylinder 27 ersetzt wird, worauf die Messungen durchgeführt werden können.

Obwohl in dem ersten Ausführungsbeispiel dieser Er­ findung ein Spiegel als Strahlteiler 35 verwendet wird, kann auch ein diochroitisches Prisma mit der gleichen Funktion verwendet werden.

Zweites Ausführungsbeispiel

In Fig. 9 bezeichnen die Bezugszeichen 42 und 43 Leuchtdioden (LEDs) als Lichtquellen, 44 und 45 Loch­ blenden, 44a und 45b Löcher und 46 einen Strahltei­ ler. In diesem Ausführungsbeispiel wird angenommen, daß die LED 42 ein Meßlichtbündel einer Wellenlänge von 550 nm und die LED 43 ein Meßlichtbündel einer Wellenlänge von 660 nm erzeugt. Somit unterscheiden sich die Wellenlängen der Meßlichtbündel der zwei LEDs voneinander. Der Strahlteiler 46 weist eine dichroitische Spiegelfläche 46a auf, die ein Meß­ lichtbündel einer Wellenlänge von 550 nm transmit­ tiert und ein Meßlichtbündel einer Wellenlänge von 660 nm reflektiert. Die Lochblenden 44 und 45 sind in den Brennpunkten der Kollimatorlinse 23 angeordnet. Jedes Meßlichtbündel wird auf die Kollimatorlinse 23 geleitet und in ein kollimiertes Lichtbündel P umge­ wandelt.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung be­ steht die Stützplatte 26, wie in Fig. 10 gezeigt wird, aus einem zentralen Muster 28′, das ein Meß­ lichtbündel der Wellenlänge 550 nm oder mehr trans­ mittiert (siehe die Transmissionsgradkurve, die durch das Bezugszeichen T1 in Fig. 11 bezeichnet ist), aus peripheren Mustern 29′, die ein Meßlichtbündel der Wellenlänge von 660 nm oder mehr transmittieren (sie­ he die Transmissionsgradkurve, die durch das Bezugs­ zeichen T2 in Fig. 11 bezeichnet ist), und einem Lichtabschirmbereich 26b.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist nur eine einzige Bildaufnahmevorrichtung vorgese­ hen, die durch das Bezugszeichen 37 bezeichnet ist. Wenn in diesem Ausführungsbeispiel beispielsweise in Umschalter 10 eingeschaltet wird, wird ein Verarbei­ tungskreis 41 in einen normalen Meßmodus gebracht. In diesem Modus wird die LED 42 angesteuert und das mittlere Muster 28′ wird allein auf einen Schirm 32 projiziert. Dann wird das Bild des zentralen Musters 28′ allein auf der Bildempfängervorrichtung basierend auf dem durch den schmalen Flächenbereich einer Bril­ lenglaslinse 31 transmittierten Meßlichtbündel emp­ fangen. Wenn der Umschalter 10 ausgeschaltet wird, wird der Verarbeitungskreis in den Großflächen-Meßmo­ dus gebracht. In diesem Modus wird die LED 43 ange­ steuert und die peripheren Muster 29′ werden auf den Schirm 32 projiziert. Dann werden die Bilder der pe­ ripheren Muster 29′ auf der Bildaufnahmevorrichtung 37 basierend auf dem durch den großen Flächenbereich der Brillenglaslinse 31 transmittierten Lichtbündel empfangen.

Es sei bemerkt, daß das zentrale Muster 28′ auch eine Transmissionsgradkennlinie von 100% über den gesam­ ten Wellenlängenbereich aufweisen kann, wie durch das Bezugszeichen T3 in Fig. 11 bezeichnet ist.

Fig. 9(b) zeigt eine Modifikation der Lichtquelle. Wenn die LEDs 42, 43 in ihrer Wellenlänge unter­ schiedlich zueinander sind, kann ein perforierter Spiegel 46A anstelle des Strahlteilers 46 vorgesehen werden, so daß der Mittelteil des Lichtbündels der LED 42 auf die Kollimatorlinse 23 durch einen perfo­ rierten Teil 46B geleitet wird. Fig. 9(c) zeigt gleichfalls eine Modifikation der Lichtquelle. Wenn die LEDs 42, 43 zueinander die gleiche Wellenlänge haben, kann ein Reflexionsspiegel 46c anstelle des Strahlteilers 46 vorgesehen werden, so daß der Mit­ telbereich des Lichtbündels der LED 42 durch eine Reflexionsfläche 46D reflektiert wird.

Drittes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 12 bis 15 sind erläuternde Darstellungen eines dritten Ausführungsbeispiels nach der vorlie­ genden Erfindung. In diesen Figuren werden die glei­ chen Teile wie in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die gleichen Bezugszeichen verwendet und ihre Beschreibung wird weggelassen, so daß die Beschreibung nur für die unterschiedlichen Teile gegeben wird.

Dieses Ausführungsbeispiel ist so aufgebaut, daß ein Hilfslinsenaufnahmezylinder 46 auf den Linsenaufnah­ mezylinder 27 aufgesetzt wird. Der Hilfslinsenaufnah­ mezylinder 46 besteht aus einem Sitzbereich 46a und einem Zylinderlinsenaufnahmeteil 46b. Ein Linsenauf­ nahmetisch 6 ist mit einem Mikroschalter 47 versehen. Der Zylinderlinsenaufnahmeteil 46b ist mit einer Hilfslinse 48 versehen. Der Mikroschalter 47 weist ein Verbindungselement (nicht dargestellt) auf und ist über dieses Verbindungselement mit einem Verar­ beitungskreis 41 verbunden. Das Bezugszeichen 49 ist das Betätigungselement des Mikroschalters 47. Der Mikroschalter 47 hat die Funktion des automatischen Umschaltens der Betriebsart zwischen einem normalen Meßmodus und einem Großflächen-Meßmodus, wenn der Hilfslinsenaufnahmezylinder 46 auf dem Linsenaufnah­ metisch 6 angeordnet wird.

Der Grund, warum die Hilfslinse 48 vorgesehen ist, ist wie folgt:
In dem Fall, bei dem die Brillenglaslinse 15 eine Linse mit veränderlicher Brennweite (Linse fort­ schreitender Vergrößerung) ist, wird ein Meßbereich (dynamischer Bereich) zwischen +15 Dioptrien bis -15 Dioptrien verlangt. In dem Fall von üblichen Lin­ senmeßgeräten zur Messung nur eines kleinen Flächen­ bereichs auf der Brillenglaslinse 31 wird ein Meßbe­ reich (dynamischer Bereich) zwischen +25 Dioptrien und -25 Dioptrien verlangt.

Im Fall, bei dem die Brillenglaslinse 31 eine Linse variabler Vergrößerung ist, wie in Fig. 13 gezeigt wird, weist daher die Rückwärtsbrennweite f1 ein Mi­ nimum von ungefähr 66, 67 mm auf. Dagegen weist im Falle von handelsüblichen Linsenmeßgeräten die Rück­ wärtsbrennweite f2 der Brillenglaslinse 31 ein Mini­ mum von ungefähr 40 mm auf. Für den Abstand von der Stützplatte 26 zu dem Schirm 32 wird nun L1 gewählt und die Höhe von der Stützplatte 26 zu der Stirnflä­ che des Linsenaufnahmezylinders 27 wird zu L2 (f2 = L2 + L1) gewählt. Wenn der Schirm 32 von einem Ab­ stand von L1 zu der Stützplatte. 26 bewegt wird, wird die Verschiebegröße S eines Meßlichtbündels auf dem Schirm 32 verringert. Wenn umgekehrt der Schirm 32 von der Stützplatte 26, die bei L1 angeordnet ist, wegbewegt wird und zu dem Punkt Q der Rückwärtsbrenn­ weite f1 bewegt wird, werden sich Meßlichtbündel kreuzen und daher können Messungen nicht durchgeführt werden, wenn die Brillenglaslinse 31 mit einem Rück­ wärtsfokus von 40 mm eine positive Vergrößerung auf­ weist und sie wird in einem normalen Meßmodus gemes­ sen.

Daher wird die Höhe L2 von der Stützplatte 26 bis zur Stirnfläche des Linsenaufnahmezylinders 27 auf unge­ fähr 10 mm gesetzt und der Abstand L1 von der Stütz­ platte 26 zu dem Schirm 32 wird auf 30 mm einge­ stellt. Wenn auf diese Weise der Abstand L1 von der Stützplatte 26 zu dem Schirm 32 eingestellt wird, wird die Meßempfindlichkeit zufriedenstellend sein und darüber hinaus können selbst in dem Fall sowohl eines normalen Meßmodus als auch eines Großflächen-Meß­ modus Messungen über den gesamten Meßbereich ohne Störungen durchgeführt werden.

Da jedoch in einem normalen Meßmodus nur ein ge­ wünschter schmaler Flächenbereich auf der Brillen­ glaslinse 31 gemessen wird, wird manchmal die Bril­ lenglaslinse 31 in den Bestückungszustand auf dem Linsenaufnahmezylinder 27 bewegt, wie zuvor beschrie­ ben. Wenn in einem solchen Fall die Brillenglaslinse in den Bestückungszustand auf diesen Linsenaufnahme­ zylinder 27 bewegt wird, stößt die Kante 31a der Brillenglaslinse 31 gegen den Linsenaufnahmetisch 6 oder die Stützplatte 26, wie durch eine strichpunk­ tierte Linie in Fig. 14 gezeigt wird, und es gibt Fälle, bei denen die Messung eines gewünschten schma­ len Flächenbereichs nicht durchgeführt werden kann.

Daher ist die Höhe des Hilfslinsen-Aufnahmezylinders 46 von der Stützplatte 26 so ausgebildet, daß sie höher ist als die des Linsenaufnahmezylinders 27 von der Stützplatte 26 aus gesehen. Wie beispielsweise in Fig. 15 gezeigt wird, wird die Höhe L3 von der Stütz­ platte 26 bis zur Stirnfläche des Zylinderlinsenauf­ nahmeteils 46b auf ungefähr 20 mm gesetzt, wenn der Hilfslinsen-Aufnahmezylinder 46 auf den Linsenaufnah­ mezylinder 27 aufgesteckt wird.

Wenn somit die Höhe L3 ungefähr auf 20 mm eingestellt ist und der Hilfslinsenaufnahmezylinder 46 auf dem Linsenaufnahmezylinder 27 angeordnet ist, können die Linseneigenschaften eines gewünschten Flächenbereichs auf der Brillenglaslinse 31 ohne Störungen gemessen werden, da die Kante 31a der Brillenglaslinse 31 nicht gegen die Stützplatte 26 oder den Linsenaufnah­ metisch 6 stoßen wird, selbst wenn die Brillenglas­ linse 31 in den Zustand der Bestückung auf den Lin­ senaufnahmezylinder 27 bewegt wird, wenn der ge­ wünschte schmale Flächenbereich der Brillenglaslinse 31 in einem normalen Meßmodus gemessen wird.

Wenn jedoch die Höhe des Hilfslinsen-Aufnahmezylin­ ders 46 lediglich von der Stützplatte 26 oder dem Linsenaufnahmetisch zu dem Zylinderlinsen-Aufnahmebe­ reich 46b erhöht wird, wird der Abstand L4 von der Stirnfläche des Zylinderlinsen-Aufnahmebereichs 46b zu dem Schirm 32 länger als ein Minimum der Rück­ wärtsbrennweite f2 und daher würde die Brillenglas­ linse 31 mit einem Minimum der Rückwärtsbrennweite f2 nicht gemessen werden können. Somit wird die Hilfs­ linse 48 mit Minusgraden (negative Vergrößerung) ver­ wendet, um dabei eine Korrektur vorzunehmen, so daß die Rückwärtsbrennweite verlängert wird.

In dem dritten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung sind zwei Bildaufnahmevorrichtungen vorgesehen und der Hilfslinsen-Aufnahmezylinder 46 wird durch einen transparenten Körper gebildet. Wenn jedoch eine Lichtabschirmschicht auf dem äußeren Umfang des Sitz­ bereichs 46a und des Zylinderlinsenaufnahmebereichs 46b des Linsenaufnahmezylinders 46 gebildet wird, so daß nur der Zylinderlinsen-Aufnahmebereich 46b des Linsenaufnahmezylinders 46 einen Meßlichtstrahl transmittiert und der verbleibende Bereich den Meß­ lichtstrahl nicht transmittiert, können Messungen sowohl in dem normalens Meßmodus als auch in dem Großflächen-Meßmodus durch eine einzige Bildaufnahme­ vorrichtung wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden.

Ein Verarbeitungskreis 41 wird automatisch von dem Großflächen-Meßmodus in den normalen Meßmodus durch einen Mikroschalter 47 umgeschaltet, wenn der Hilfs­ linsen-Aufnahmezylinder 46 auf den Linsenaufnahme­ tisch 6 aufgesetzt wird.

In dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel kann gleichfalls eine Brillenglaslinse, die in einem Ge­ stell gerahmt ist, gemessen werden. Fig. 16 zeigt ein Beispiel des Falls, bei dem eine gerahmte Brillen­ glaslinse gemessen wird und das Bildmuster ist recht­ eckig in seiner Form in Übereinstimmung mit der Kon­ figuration der Stützplatte 26.

Fig. 16(a) zeigt einen sphärischen Grad S, Fig. 16(b) einen Zylindergrad C, Fig. 16(c) einen Axialwinkel A und Fig. 16(d) einen Prismengrad Prs. In den Figuren deckt der Meßbereich einen für die Brillenglaslinse 31 notwendigen Bereich ab.

Wie auch in Fig. 16(e) gezeigt wird, können die ge­ messenen numerischen Werte des sphärischen Grads S, des Zylindergrads C, des Axialwinkels A und des Pris­ mengrades Prs beispielsweise zur gleichen Zeit parallel zu der Kartierungsanzeige des Zylindergrades C angezeigt werden. Darüber hinaus ist es auch mög­ lich, wie in Fig. 16(f) gezeigt wird, das Bild einer Brillenglaslinse für das linke Auge (L) und das Bild einer Brillenglaslinse für das rechte Auge (R) zur gleichen Zeit anzuzeigen und zusätzlich kann ein Bild invertiert in bezug auf das andere Bild angezeigt werden. Wenn die Anordnung auf diese Weise stattfin­ det, ist es einfach, das Layout einer Brillenglaslin­ se in dem Zustand zu kennen, bei dem die Brillenglas­ linse in dem Brillenglasgestell gerahmt ist. Durch Überlagerung und Anzeige eines invertierten Bildes und eines nicht invertierten Bildes können die Lin­ seneigenschaften einer Brillenglaslinse für ein lin­ kes Auge und eine Brillenglaslinse für ein rechtes Auge miteinander verglichen werden. Darüber hinaus kann die Brillenglaslinse für ein linkes Auge und die Brillenglaslinse für ein rechtes Auge auch quer an­ geordnet und angezeigt werden.

In Fig. 16(e) und 16(f) bezeichnen die Bezugszeichen Z1 und Z2 die Bilder der Konturlinien einer Brillen­ glaslinse, die in einem Brillengestell gerahmt ist.

In diesem Fall kann die Auswerteanzeige auch wie folgt durchgeführt werden. Wie in Fig. 19(a) gezeigt wird, wird die Meßmitte einer gerahmten Brillenglas­ linse an den Fernpunktbereich M1 der Brillenglaslinse gesetzt und eine große Fläche auf der Brillenglaslin­ se wird gemessen. Dann wird die Auswerteanzeige des Zylindergrades C durch die Linseneigenschaftswerte basierend auf der Messung des großen Flächenbereichs an dem Fernpunktbereich M1 der Brillenglaslinse durchgeführt. Während dieses Bild gesehen wird, wird die Position des Nahpunktbereichs M2 der Brillenglas­ linse identifiziert. Wie in Fig. 19(b) gezeigt wird, wird die Meßmitte der gerahmten Brillenglaslinse zu dem Nahpunktbereich M2 bewegt und ein weiter Flächen­ bereich auf der gerahmten Brillenglaslinse wird an dem Nahpunktbereich M2 der gerahmten Brillenglaslinse gemessen. Schließlich wird die Auswerteanzeige durch die Linseneigenschaftswerte basierend auf der Messung an dem Nahpunktbereich M2 der gerahmten Brillenglas­ linse durchgeführt.

Wenn auf diese Weise gearbeitet wird, können selbst in dem Fall, bei dem der Meßbereich eines weiten Flä­ chenbereichs schmal ist, das heißt der Anzeigebereich eines Bildes basierend auf der Messung des großen Flächenbereichs klein ist, die Messung des Fernpunkt­ bereichs M1 und des Nahpunktbereichs M2 ohne Hinder­ nis durchgeführt werden.

Viertes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 17 und 18 sind Darstellungen, die zur Erläu­ terung eines Ausführungsbeispiels verwendet werden, das Kontaktlinsen 49 mißt. Fig. 17 zeigt die Aufbau, bei dem ein Linsenbehälter 50 auf einen Hilfslinsen­ aufnahmezylinder 46 aufgesetzt wird. Dieser Linsenbe­ hälter 50 umfaßt einen Hauptkörper 51, ein Kontakt­ linsensetzteil 52, ein Abdeckglas 53 zum Abdichten und eine Abdeckplatte 54. Eine physiologische Lösung aus Natriumchlorid wird in den Hauptkörper 51 des Linsenbehälters 50 eingefüllt. In Fig. 18 umfaßt der Linsenbehälter 50 einen Hauptkörper 56 mit einem Sitzbereich 55, ein Kontaktlinsenaufsetzteil 57, ein Abdeckglas 58 zum Abdecken und eine Abdeckplatte 59 und der Linsenbehälter 50 ist auf der Stützplatte 26 angeordnet.

Das erste bis vierte Ausführungsbeispiel haben die Vorteile, daß die gemessenen Werte einer Brillenglas­ linse schnell durch Messen nur eines schmalen Flä­ chenbereichs auf der Brillenglaslinse angezeigt wer­ den kann und auch eine Auswerteanzeige kann durch Messen eines weiten Bereichs auf der Brillenglaslinse durchgeführt werden.

Fünftes Ausführungsbeispiel

Die Fig. 20 und 22 zeigen jeweils einen optischen Aufbau eines Linsenmeßgerätes nach dem fünften Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In den Figuren werden die gleichen Teile wie die in Fig. 9 mit den gleichen Bezugszeichen versehen und eine de­ taillierte Beschreibung wird zur Vermeidung von Re­ dundanz weggelassen.

In dem fünften Ausführungsbeispiel, wie mit dem zwei­ ten Ausführungsbeispiel nach Fig. 9, ist in dem Strahlengang 24 eine Bildaufnahmevorrichtung 37 hin­ ter einem Schirm 32 an einer Position vorgesehen, die konjugiert zu dem Schirm 32 in bezug auf eine Bild­ formlinse bzw. Abbildungslinse 36 ist. Die Bildauf­ nahmevorrichtung 37 ist mit einem Verarbeitungskreis 41 verbunden. Der Verarbeitungskreis 41 weist die Funktion der Durchführung eines Anzeigemodus für die Eigenschaften bei schmalem Flächenbereich, bei der ein Bild des mittleren Musters 33 basierend auf einem Meßlichtbündel, das über einen kleinen Flächenbereich auf der Brillenglaslinse 31 empfangen wird, und gleichfalls der kleine Flächenbereich allein gemessen und die gemessenen Werte angezeigt werden, und den Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeigemodus auf, bei dem eine große Anzahl von Bildern 34 der peripheren Muster basierend auf einem Lichtmeßbündel, das durch einen großen Flächenbereich auf der Brillenglaslinse 31 transmittiert wird, empfangen werden, und auch der große Flächenbereich gemessen und eine Kartierungs­ bzw. Auswertungsanzeige geliefert wird. Der Verarbei­ tungskreis 41 ist wie in dem zweiten Ausführungsbei­ spiel mit einem Umschalter 10 verbunden. Der Umschal­ ter 10 weist die Funktion des Schaltens des Verarbei­ tungskreises 41 zwischen dem Anzeigemodus der Eigen­ schaften bei schmalem Flächenbereich, und dem Kartie­ rungs- bzw. Auswertungsanzeigemodus.

Wenn der Umschalter 10 eingeschaltet wird, wird der Verarbeitungskreis 41 in den Anzeigemodus für die Eigenschaften des schmalen Flächenbereiches geschal­ tet, bei dem eine LED 42 angesteuert wird. Dann wird das Bild 33 des mittleren Musters allein auf den Schirm 32 projiziert. Anschließend wird nur das mitt­ lere Musterbild 33 basierend auf dem durch den schma­ len Flächenbereich auf der Brillenglaslinse 31 trans­ mittierte Lichtbündel auf der Bildaufnahmevorrichtung 37 empfangen. Wenn der Umschalter 10 aus- bzw. umge­ schaltet wird, wird der Verarbeitungskreis 41 in den Kartierungs-Anzeigemodus geschaltet, bei dem eine LED 43 angesteuert wird. Dann werden die Bilder 34 der peripheren Muster auf den Schirm 32 projiziert. Folg­ lich werden die Bilder 34 der peripheren Muster ba­ sierend auf dem durch den großem Flächenbereich auf der Brillenglaslinse 31 transmittierten Lichtbündel auf der Bildaufnahmevorrichtung 37 empfangen.

Anfänglich wird, während der Umschalter 10 ausge­ schaltet bleibt, die Brillenglaslinse 31 in dem opti­ schen Strahlengang 24 so angeordnet, daß der mittlere Bereich C1 der Brillenglaslinse 31 und die Mitte der Messung O′ bzw. die Meßachse des Strahlenganges 24 ungefähr miteinander ausgerichtet und ein Meßlicht­ bündel wird auf den großen Flächenbereich S1 auf der Brillenglaslinse 31 projiziert. Damit mißt der Ver­ arbeitungskreis 41 die Linseneigenschaften an jedem Meßpunkt auf dem weiten Flächenbereich S1 der Bril­ lenglaslinse 31. Der Verarbeitungskreis 41 weist eine Speichervorrichtung 41a auf. Die Gradverteilung bei jedem Meßpunkt auf dem weiten Flächenbereich S1 wird berechnet und die Linseneigenschaften werden in dem Speicher 41a gespeichert. Auch werden der sphärische Grad S, der Zylindergrad C, der Axialwinkel A und der Prismengrad Prs auf dem Bildschirm 3a der Anzeige 3 angezeigt, wobei die Meßachse O auf dem Schirm als Referenz angezeigt wird.

In Fig. 21(a) ist ein Beispiel des Zustandes darge­ stellt, bei dem der Zylindergrad C auf dem Bildschirm 3a angezeigt wird. Der Verarbeitungskreis 41 dient als Abbildungs-/Anzeigemittel zum Abbilden der Lin­ seneigenschaftsinformation über einen sphärischen Grad S, einen Zylindergrad C, einen Axialwinkel A und über den Prismengrad Prs, basierend auf den Linsen­ eigenschaften bei jedem Meßpunkt auf dem weiten Flä­ chenbereich S1 der Brillenglaslinse 31 und führt eine Kartierungs- oder Auswerteanzeige mit der Mitte der Messung O bzw. der Meßachse auf dem Schirm als eine Referenz.

In diesem Ausführungsbeispiel ist das Bildmuster in seiner Form recht eckig in Übereinstimmung mit der Konfiguration der Stützplatte 26. Da die gesamte Brillenglaslinse 31 nicht gemessen wird, liegt das Bildmuster in einem Bereich, der eine Fläche abdecken kann, die als Brillenglaslinse 31 notwendig ist. Da­ her wird die Geschwindigkeit der Messung der Linsen­ eigenschaften beschleunigt.

Dann wird der Umschalter 10 eingeschaltet und, wie in den Fig. 21(a) und 21(b) gezeigt wird, wird die Brillenglaslinse 31 in den Bestückungszustand bzw. in den Zustand der Positionierung auf der Linsenaufnahme 13 bewegt, so daß der Nahpunktbereich M2 als der Um­ fang der Brillenglaslinse 31 an der Mitte O′ der Mes­ sung bzw. der Meßachse des optischen Strahlengangs 24 positioniert wird. An dieser Position wird ein ge­ wünschter kleiner Meßpunkt S2 (Fig. 22) auf der Bril­ lenglaslinse 31 gemessen.

Der Verarbeitungskreis 41 ist mit arthmetischen Mit­ teln 41 ausgerüstet, die die Bewegungsrichtung und die Größe der Bewegung der Brillenglaslinse 31 basie­ rend auf nur dem kleinen Meßpunkt S2 der Brillenglas­ linse 31 berechnet.

Die arithmetischen Mittel 41 in diesem Ausführungs­ beispiel berechnen eine Größe der Bewegung basierend auf einer Prismengröße Prs. Bei der Berechnung dieser Prismengröße wird die folgende Prentice-Regel verwen­ det.

X = 10 · Prs/S,

bei der X die Größe der Versetzung der Brillenglas­ linse 31 von der geometrischen Mitte C2 (siehe Fig. 22), Prs die Größe des Prismengrades und S der Lin­ sengrad sind.

Da der Prismenwert Prs bei jedem Meßpunkt auf dem großen Flächenbereich S1 bei der ersten Messung er­ halten wurde, wird die Größe der Bewegung der Bril­ lenglaslinse 31 erhalten, wenn der aktuelle Prismen­ wert an dem kleinen Meßpunkt S2 mit dem vorherigen Prismenwert verglichen wird. Darüber hinaus wird ba­ sierend auf der Richtung der Bewegung des Bildes 33 des mittleren Musters die Richtung der Bewegung der Brillenglaslinse erhalten.

Die zuvor erwähnte Berechnung kann bei großer Ge­ schwindigkeit durchgeführt werden, da sie auf der Messung nur eines kleinen Flächenbereichs basiert.

Auf der Grundlage des Ergebnisses der Berechnung der arithmetischen Mittel 41b bewegt der Verarbeitungs­ kreis 41 das basierend auf den Linseneigenschaften jeder Messung, die in dem Speicher 41a gespeichert sind, erhaltene Bild derart, daß der Meßpunkt S2 auf der Brillenglaslinse 31 auf dem Schirm mit der Meß­ achse O′ des optischen Strahlenganges 24 ausgerichtet ist, wenn die Brillenglaslinse 31 bewegt wird.

Als Ergebnis, wie in Fig. 21(b) gezeigt ist, wird ein Bild, bei dem die Meßmitte O bzw. die Meßachse auf dem Schirm und der Meßpunkt S2 zueinander ausgerich­ tet sind, in Echtzeit angezeigt, während es bewegt wird, wenn die Brillenglaslinse 31 bewegt wird.

Da das Linsenmeßgerät nach dem fünften Ausführungs­ beispiel, wie oben beschrieben aufgebaut ist, hat es den Vorteil, daß der Meßpunkt auf der betrachteten Linse und die Mitte der Messung bzw. die Meßachse eines optischen Strahlenganges auf dem Schirm ausge­ richtet werden können und bei großer Geschwindigkeit in Echtzeit in Übereinstimmung mit der Bewegung der Linse angezeigt werden.

Fig. 23 zeigt eine Modifikation des fünften Ausfüh­ rungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. In dieser Modifikation wird ein gewünschter Meßpunkt (r) auf dem Bildschirm basierend auf den arithmetischen Mit­ teln 41b in Übereinstimmung mit der Bewegung der Brillenglaslinse 31 angezeigt, während ein an der Position der Brillenglaslinse 31 nach Fig. 1 erhalte­ nes Bild feststehend bleibt. Der Verarbeitungskreis 41 arbeitet als Abbildungs-/Anzeigemittel zum Anzei­ gen eines gewünschten Meßpunktes (r) auf dem Schirm basierend auf den arithmetischen Mitteln 41b in Über­ einstimmung mit der Bewegung der Brillenglaslinse 31.

Fig. 24 und 25 zeigen andere Modifikationen des fünften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfin­ dung. Um eine Brillenglaslinse 31L, die in einem Brillengestell 40L gerahmt ist, auf dem Linsenaufnah­ mezylinder 27, aufzusetzen, wird die Nasenstütze oder das Nasenkissen 42L des Brillengestellts 40L auf ei­ nem Nasenkissenstützelement 9 angeordnet und dann wird das Nasenkissenstützelement 9 nach rechts und nach links und gleichfalls nach unten durch einen Gleiter 9a bewegt, so daß die Brillenglaslinse 31 von dem Linsenaufnahmezylinder 27 abgestützt ist.

Eine Linsenkonsole 7 wird, wie in Fig. 25 gezeigt wird, nach vorn und nach hinten entlang von Führungs­ stangen 7a und 7a′ geführt. Der hintere Endbereich der Führungsstange 7a′ ist mit einer Verzahnung 7b versehen, in das ein Ritzel 7c eingreift. Das Ritzel 7c bildet einen Teil eines Potentiometers 7d. Das Potentiometer 7d detektiert die Position der Linsen­ konsole 7 in der Vor- und Rückwärtsrichtung der Kon­ sole und liefert ein Impulssignal. Der hintere Endbe­ reich des Gleiters 9a ist mit einer Verzahnung 9b versehen, in die ein Ritzel 9c eingreift. Dieses Rit­ zel 9c bildet ein Teil eines Potentiometers 9d, das an der Linsenkonsole gelagert ist. Das Potentiometer 9d detektiert die Position des Nasenkissenstützel­ ementes in Links- und Rechtsrichtung des Elementes 9 und liefert ein Impulssignal. Auf diese Weise können die Koordinaten der Position der Brillenglaslinse 31 in X und Y Richtung detektiert werden.

Die zuvor erwähnten Potentiometer 7d und 9d wirken als Meßelemente für die Bewegungsgröße, die eine Grö­ ße der Bewegung messen, wenn die Brillenglaslinse 31 als zu messende Linse in bezug auf ein Meßlichtbündel bewegt wird, so daß die Peripherie der Brillenglas­ linse 31 in der Mitte O′ der Messung bzw. auf der Meßachse des Strahlenganges 24 positioniert ist. Das basierend auf den Linseneigenschaften bei jedem Meß­ punkt, die in dem Speicher 41a gespeichert sind, er­ haltene Bild wird angezeigt, so daß der Meßpunkt auf der betrachteten Linse und die Meßmitte O′ bzw. Meß­ achse des optischen Strahlengangs auf dem Schirm aus­ gerichtet werden, wenn die Linse in bezug auf das Meßlichtbündel bewegt wird, indem eine Koordinaten­ umwandlung basierend auf dem Meßergebnis der Bewe­ gungsgrößenmeßelemente durchgeführt wird.

In dem Fall, bei dem eine nicht bearbeitete Brillen­ glaslinse 31 mit den zuvor erwähnten Bewegungsgrößen-Meß­ elementen gemessen wird, wird es ausreichend sein, wenn die Brillenglaslinse 31 durch Anheben des Nasen­ kissenstützelementes 9 und durch Inkontaktbringen der Kante der unbearbeiteten Brillenglaslinse 31 mit ei­ nem Kantenstützelement 7e, das unter dem Nasenkissen­ stützelement 9 angeordnet ist, positioniert wird.

Während in dem fünften Ausführungsbeispiel die Rich­ tung der Bewegung und die Größe der Bewegung der Brillenglaslinse 31 oder 31L auf der Grundlage der Prismenmenge bzw. des Prismenwertes erhalten wurden, können sie auch basierend auf einem sphärischen Grad S, einem Zylindergrad C und einem Winkelgrad A erhal­ ten werden.

In diesem Linsenmeßgerät können die Linseneigenschaf­ ten einer Kontaktlinse auch gemessen werden, wenn ein Linsenhalter für Kontaktlinsen auf die Linsenaufnahme 13 aufgesetzt ist.

Claims (20)

1. Linsenmeßgerät (1) mit
einer Lichtquelle (21) zur Erzeugung eines Meß­ lichtbündels,
einem normalen Modus, bei dem die Linseneigen­ schaftswerte, die durch Messen eines schmalen Flächenbereichs einer Brillenglaslinse (31) er­ halten werden, angezeigt werden, und
einem Großflächen-Meßmodus, bei dem ein großer Flächenbereich einer Brillenglaslinse (31) ge­ messen wird und danach eine Auswertungsanzeige bzw. Kartierungsanzeige durchgeführt wird.

2. Linsenmeßgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Musterformplatte (26), die in einem Strahlengang (24) des Meßlichtbündels vorgesehen ist und ein zentrales Muster (28) zum Messen der kleinen Fläche der Brillenglaslinse (31) und eine Mehrzahl von peripheren Mustern (29) zur Messung der großen Fläche der Brillenglaslinse (31) aufweist, wobei die Musterformplatte (26) zwischen dem normalen Modus, bei dem der kleine Flächenbe­ reich allein gemessen wird und resultierende Werte basierend auf einem Bild (33) des mittle­ ren Musters, das durch ein durch den kleinen Flächenbereich der Brillenglaslinse (31) hin­ durchgehendes transmittiertes Meßlichtbündel gebildet wird, angezeigt werden, und einem Groß­ flächen-Meßmodus umgeschaltet wird, bei dem eine große Anzahl von Bildern (34) der peripheren Muster, die durch ein durch den großen Flächen­ bereich der Brillenglaslinse hindurchgehendes transmittiertes Meßlichtbündel gebildet werden, empfangen wird und der große Flächenbereich auch gemessen wird und die Auswertungs- bzw. Kartie­ rungsanzeige durchgeführt wird.

3. Linsenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lichtquelle (21) eine Wellen­ längenverteilungskurve und eine Mehrzahl von Wellenlängenkennlinien aufweist,
ein Bildempfangsstrahlengang zum Empfangen der Musterbilder (34), die durch das transmittierte Meßlichtbündel gebildet werden, in einen ersten Bildempfangsstrahlengang (24a), der das Bild des mittleren Musters empfängt, und einen zweiten Bildempfangsstrahlengang (24b) aufgeteilt ist, der die durch das transmittierte Meßlichtbündel gebildeten Bilder der peripheren Muster emp­ fängt, und
ein Strahlteiler (35) an einer Position vorgese­ hen ist, an der der Bildempfangsstrahlengang in den ersten und zweiten Bildempfangsstrahlengang aufgeteilt ist, wobei der Strahlteiler (35) ei­ nen Teil des transmittierten Meßlichtbündels transmittiert und den restlichen Teil reflek­ tiert.

4. Linsenmeßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches Ver­ größerungssystem zum Vergrößern des Bildes (32) des mittleren Musters in dem ersten Bildemp­ fangsstrahlengang (24a) vorgesehen ist.

5. Linsenmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lichtquelle (21) mit einer ersten und einer zweiten Lichtquelle (42, 43) ausgerüstet ist, die Meßlichtbündel mit zuein­ ander unterschiedlichen Wellenlängen erzeugen, wobei die erste Lichtquelle in dem normalen Mo­ dus und die zweite Lichtquelle in dem Großflä­ chen-Meßmodus verwendet werden, wobei das mittlere Muster (28) eine Wellenlän­ genkennlinie aufweist, die mindestens das von der ersten Lichtquelle emittierte Meßlichtbündel transmittiert und die peripheren Muster (29) eine Wellenlängenkennlinie aufweisen, die nur das von der zweiten Lichtquelle emittierte Meß­ lichtbündel transmittiert.

6. Linsenmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Linsenaufnahme (13) zum Auf­ setzen einer Brillenglaslinse (31) in dem Strah­ lengang (24) vorgesehen ist, wobei die Linsen­ aufnahme eine Stützplatte (26) und einen Linsen­ aufnahmezylinder (27) aufweist, der die Brillen­ glaslinse aufnimmt, und daß ein Hilfslinsenauf­ nahmezylinder (46) auf den Linsenaufnahmezylin­ der in dem normalen Modus aufgesetzt wird.

7. Linsenmeßgerät nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Hilfslinsenaufnahmezylinder (46) ein Linsenaufnahmeteil (46b), das das zu der Bildung des Bildes (32) des mittleren Mu­ sters beitragende transmittierte Meßlichtbündel transmittiert, und ein Auflagerteil (46a) um­ faßt, das das zu der Bildung der Bilder der pe­ ripheren Muster bei tragende transmittierte Meß­ lichtbündel abschottet.

8. Linsenmeßgerät nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Hilfslinse (48) mit einem Minusgrad in dem Hilfslinsenaufnahmezylinder (46) vorgesehen ist.

9. Linsenmeßgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Hilfs­ linsenaufnahmezylinders (46) von der Stützplatte (26) größer ist als die des Linsenaufnahmezylin­ ders (27) der Linsenaufnahme (13) von der Stütz­ platte (26).

10. Linsenmeßgerät nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß entweder der Hilfs­ linsenaufnahmezylinder (46) oder die Linsenauf­ nahme (13) mit einer Umschaltvorrichtung (47) zum automatischen Umschalten einer Betriebsart von dem Großflächen-Meßmodus zu dem normalen Modus, wenn der Hilfslinsenaufnahmezylinder (46) auf die Linsenaufnahme (13) aufgesetzt wird, ausgerüstet ist.

11. Linsenmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein erster Linsenaufnahmezylinder (46) für den normalen Modus und ein zweiter Lin­ senaufnahmezylinder (27) für den Großflächen-Meß­ modus vorgesehen sind und daß die Höhe von einer Stützplatte (26) des ersten Linsenaufnah­ mezylinders (46) zu der Stirnfläche des ersten Linsenaufnahmezylinders (46) größer ist als die von einer Stützplatte (26) des zweiten Linsen­ aufnahmezylinders (27) zu einer Stirnfläche des zweiten Linsenaufnahmezylinders (27).

12. Linsenmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach dem Einstellen einer Meßmitte der Brillenglaslinse (31) auf einen Punkt, der als Punkt eines Fernteils (M1) der Brillenglas­ linse (31) angesehen wird, und Messen des großen Flächenbereichs die Kartierungsanzeige durch Linseneigenschaften basierend auf der Messung des weiten Bereiches an dem Punkt, der als der Punkt des Fernteils (M1) angesehen wird, durch­ geführt werden kann und daß nach dem Bewegen der Meßmitte der Brillenglaslinse (31) auf einen Punkt, der als Punkt eines Nahteils (M2) der Brillenglaslinse (31) angesehen wird, basierend auf der Kartierung und nach dem Messen des gro­ ßen Flächenbereiches an dem Punkt, der als der Punkt des Nahteils (M2) der Brillenglaslinse (31) angesehen wird, eine Auswertungs- bzw. Kar­ tierungsanzeige durch Linseneigenschaften basie­ rend auf der Messung an dem Punkt, der als der Punkt des Nahteils (M2) angesehen wird, durch­ geführt werden kann.

13. Linsenmeßgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Lichtabstrahlanordnung (20), die mit der Lichtquelle (43, 42) versehen ist, zum Emittieren eines Meßlichtbündels auf einen großen Flächen­ bereich einer in einem Strahlengang so angeord­ neten zu messenden Linse (31), daß eine Meßmitte des Strahlenganges (24) in einem mittleren Be­ reich der zu messenden Linse (31) positioniert ist,
eine Meßvorrichtung (13, 32, 36, 37) zur Messung der Linseneigenschaften an jedem Meßpunkt auf dem großen Flächenbereich der zu untersuchenden Linse (31) basierend auf der Lichtabstrahlanord­ nung (20),
eine Speichervorrichtung (41a) zum Speichern der Linseneigenschaften, die an jedem Meßpunkt auf dem großen Flächenbereich der zu untersuchenden Linse (31) erhalten werden,
Abbildungs/Anzeigemittel (41, 3) zum Abbilden der Linseneigenschaftsinformation über mindestens einen spherischen Grad, eines Astigmatismusgrad und einen Axialwinkel basierend auf den Linsen­ eigenschaften an jedem Meßpunkt des großen Flä­ chenbereichs der zu untersuchenden Linse (31) und zum Durchführen einer Kartierungs-Auswer­ tungsanzeige mit der Meßmitte des Strahlenganges (24) als Referenz, und
arithmetische Mittel (41b) zum Berechnen einer Richtung der Bewegung und einer Größe der Bewe­ gung der zu messenden Linse (31) basierend auf nur einem Meßpunkt auf dem kleinen Flächenbe­ reich der zu messenden Linse (31), wenn die Lin­ se in bezug auf das Meßlichtbündel so bewegt wird, daß eine Peripherie der zu messenden Linse (31) auf der Meßmitte des Strahlenganges (24) positioniert ist,
wobei basierend auf dem Ergebnis der Berechnung der arithmetischen Mittel (41b), die Abbil­ dungs/Anzeigemittel (41, 3) ein Bild, das basie­ rend auf den in der Speichervorrichtung (41a) gespeicherten Linseneigenschaften an jedem Meß­ punkt erhalten wird, so bewegen, daß ein Meß­ punkt auf der zu messenden Linse (31) und die Meßmitte des Strahlenganges (24) miteinander auf einem Schirm (3a) in Deckung gebracht werden, wenn die zu messende Linse (31) in bezug auf das Meßlichtbündel bewegt wird.

14. Linsenmeßgerät nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die arithmetischen Mittel (41b) die Richtung der Bewegung und die Größe der Be­ wegung basierend auf einer Prismeneinheit bzw. einem Prismenwert berechnen.

15. Linsenmeßgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Lichtabstrahlanordnung (20), die mit der Lichtquelle (43, 42) versehen ist, zum Emittieren eines Meßlichtbündels auf einen großen Flächen­ bereich einer in einem Strahlengang (24) so an­ geordneten zu messenden Linse (31), daß eine Meßmitte des Strahlenganges (24) in einem mitt­ leren Bereich der zu messenden Linse (31) posi­ tioniert ist,
Meßvorrichtung (13, 32, 36, 37) zum Messen der Lin­ seneigenschaften an jedem Meßpunkt auf dem gro­ ßen Flächenbereich der Linse (31) basierend auf der Lichtabstrahlanordnung (20),
eine Speichereinrichtung (41a) zum Speichern der an jedem Meßpunkt des großen Flächenbereichs der zu untersuchenden Linse (31) erhaltenen Linsen­ eigenschaften,
Abbildungs/Anzeigemittel (41, 3) zum Abbilden der Linseneigenschaftsinformation über mindestens einen spherischen Grad, einen Astigmatismusgrad und einen Axialwinkel basierend auf den Linsen­ eigenschaften an jedem Meßpunkt des großen Flä­ chenbereichs der zu messenden Linse (31) und auch zum Durchführen einer Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeige mit der Meßmitte des Strah­ lenganges (24) als Referenz und
arithmetische Mittel (41b) zum Berechnen einer Richtung der Bewegung und einer Menge der Bewe­ gung der zu messenden Linse (31) basierend auf nur einem Meßpunkt auf dem kleinen Flächenbe­ reich der zu messenden Linse (31), wenn die Linse in bezug auf das Meßlichtbündel so bewegt wird, daß eine Peripherie der zu messenden Linse (31) auf der Meßmitte des Strahlenganges positioniert ist,
wobei die Abbildungs/Anzeigemittel (41,3) einen Meßpunkt auf einem Schirm (3a) basierend auf den arithmetischen Mitteln (41b) in Übereinstimmung mit der Bewegung der zu messenden Linse (31) anzeigen.

16. Linsenmeßgerät nach Anspruch 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die arithmetischen Mittel (41b) die Richtung der Bewegung und die Größe der Be­ wegung auf der Grundlage einer Größe des Pris­ mengrades berechnen.

17. Linsenmeßgerät nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Musterform­ platte (26) in dem Strahlengang (24) vorgesehen ist, wobei die Musterformplatte (26) ein mitt­ leres Muster (28) zum Messen der Linseneigen­ schaften des kleinen Flächenbereichs der zu un­ tersuchenden Linse (31) und eine Mehrzahl von peripheren Mustern (29) zum Messen der Linsen­ eigenschaften des großen Flächenbereichs der zu untersuchenden Linse (31) aufweist und daß die Musterformplatte (28) zwischen einem Anzeigemo­ dus der Eigenschaften des schmalen Bereichs und einem Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeigemodus umgeschaltet werden kann, wobei der Anzeigemodus der Eigenschaften des kleinen Flächenbereichs die Funktion des Empfangens eines Bildes (33) des mittleren Musters basierend auf dem durch den kleinen Flächenbereich der zu untersuchenden Linse (31) transmittierten Meßlichtbündel und des Messens der kleinen Fläche allein und des Anzeigens der gemessenen Werte aufweist, und wobei der Kartierungs- bzw. Auswertungsanzeige­ modus die Funktion des Empfangens einer großen Anzahl von Bildern (34) der peripheren Muster basierend auf dem durch den großen Flächenbe­ reich der zu untersuchenden Linse (31) transmit­ tierten Meßlichtbündel und auch des Messens des weiten Flächenbereichs und des Durchführens der Kartierungs-Auswertungsanzeige aufweist.

18. Linsenmeßgerät nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die arithmeti­ schen Mittel (41b) die Richtung der Bewegung und die Größe der Bewegung basierend auf Daten über einen spherischen Grad, einen Zylindergrad und einen Axialwinkel berechnen.

19. Linsenmeßgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Lichtabstrahlanordnung (20), die mit der Lichtquelle (43, 42) vorgesehen ist, zum Emittie­ ren eines Meßlichtbündels auf einen großen Flä­ chenbereich einer in einem Strahlengang (24) so angeordneten zu messenden Linse (31), daß eine Meßmitte des Strahlenganges (24) in einem mitt­ leren Bereich der zu untersuchenden Linse (31) positioniert ist,
eine Meßvorrichtung (13, 32, 36, 37) zur Messung der Linseneigenschaften an jedem Meßpunkt auf dem großen Flächenbereich der zu untersuchenden Linse (31) basierend auf der Lichtabstrahlanord­ nung (20),
eine Speichervorrichtung (41a) zum Speichern der an jedem Meßpunkt des großen Flächenbereichs der Linse (31) erhaltenen Linseneigenschaften,
Abbildungs/Anzeigemittel (41, 3) zum Abbilden der Linseneigenschaftsinformation über mindestens einen spherischen Grad, einen Astigmatismusgrad und einen Axialwinkel basierend auf den Linsen­ eigenschaften an jedem Meßpunkt des großen Flä­ chenbereichs der zu messenden Linse (31) und auch zum Durchführen der Kartierungs- bzw. Aus­ wertungsanzeige mit der Meßmitte des Strahlen­ ganges (24) als Referenz, und
eine Bewegungsgrößen-Meßvorrichtung (9a, 9b, 9c, 9d, 7b, 7c, 7d) zum Messen einer Bewe­ gungsgröße, wenn die zu messende Linse (31) in bezug auf das Meßlichtbündel so bewegt wird, daß ein Umfang der zu messenden Linse (31) in der Meßmitte des Strahlenganges (24) positioniert ist,
wobei die Abbildungs/Anzeigemittel (41,3) ein Bild, das basierend auf den in der Speichervor­ richtung gespeicherten Linseneigenschaften an jedem Meßpunkt erhalten wird, so anzeigen, daß der Meßpunkt auf der zu messenden Linse (31) und die Meßmitte des Strahlenganges (24) miteinander auf einem Schirm in Deckung gebracht werden, wenn die zu messende Linse (31) in bezug auf das Meßlichtbündel bewegt wird, indem eine Koordina­ tenumwandlung basierend auf einem Ergebnis der Messung der Bewegungsgrößen-Meßvorrichtung durchgeführt wird.

20. Linsenmeßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Linsenaufnahme (13) zum Auf­ setzen der Brillenglaslinse (31) in dem Strah­ lengang (24) vorgesehen ist, wobei die Linsen­ aufnahme (13) eine Stützplatte (26) und einen Linsenaufnahmezylinder (27) aufweist, der die Brillenglaslinse (31) aufnimmt, wobei der Lin­ senaufnahmezylinder (27) ein transmittiertes Meßlichtbündel, das zur Bildung eines Bildes (33) des mittleren Musters beiträgt, transmit­ tiert und wobei die Stützplatte (26) ein trans­ mittiertes Meßlichtbündel transmittiert, das zur Bildung der Bilder (34) der peripheren Muster beiträgt.