DE4122343B4

DE4122343B4 - Automatische Linsenmeßeinrichtung für Progressivzusatzlinsen

Info

Publication number: DE4122343B4
Application number: DE4122343A
Authority: DE
Inventors: Mikio Kurachi; Toshiaki Mizuno; Hirokatsu Obayashi
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 1990-07-06
Filing date: 1991-07-05
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2011-07-06
Also published as: JPH0466834A; DE4122343A1; JP2942596B2; US5173739A

Abstract

Automatische Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung, bei der
ein Messlichtbündel auf ein Target (13) gerichtet wird, das auf der Objekt- oder der Bildseite der zu untersuchenden Linse (15) vorgesehen ist und ein vorbestimmtes Muster hat, so dass ein Targetbild auf der Linse (15) ausgebildet wird, lichtaufnehmende Elemente (18) das Targetbild detektieren und auf der Basis der Detektionsergebnisse optische Kenndaten der Linse (15) ermittelt werden, zu denen auch der zylindrische Dioptriewert des Fernsichtbereichs der Linse (15) gehört, wobei die Linsenmesseinrichtung
eine Speichereinrichtung, in der der zylindrische Dioptriewert des Fernsichtbereichs der Linse gespeichert wird,
einen Betriebsweisenumschalter (3), mit dem die Linsenmesseinrichtung in eine Zusatz- oder Additionsdioptriewertmessbetriebsweise umgeschaltet wird, in der zylindrische Zusatz- oder Additionsdioptriewerte an Messpunkten außerhalb des Fernsichtbereichs der Linse bestimmt werden,
eine Berechnungsseinrichtung (25), die in dieser Betriebsweise die Differenz zwischen dem zylindrischen Dioptriewert des Fernsichtbereichs der Linse und dem zylindrischen, in der Zusatz- oder Additionsdioptriemesswertbetriebsweise am jeweiligen Messpunkt bestimmten...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft generell eine automatische Linsenmeßeinrichtung, und zwar insbesondere eine Linsenmeßeinrichtung, die einen Mechanismus hat, der dazu geeignet ist, eine Meßposition für die Nahsicht zum Zeitpunkt des Messens des Zusatzdioptriewerts bzw. der zusätzlichen Brechkraft einer Progressivzusatzlinse zu finden.
Es sei darauf hingewiesen, daß im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche unter einer Progressivzusatzlinse insbesondere eine Linse mit Fernsichtbereich, Nahsichtbereich und progressivem Übergang zwischen diesen beiden Bereichen verstanden werden soll.
Bisher sind verschiedene Arten von Linsenmeßeinrichtungen zum automatischen Messen verschiedener optischer Kenndaten von Brillen- oder Augengläserlinsen für die Verwendung in Brillen oder Augengläsern vorgeschlagen worden. Diese Linsenmeßeinrichtungen haben Meßmechanismen, welche unterschiedliche spezielle Merkmale haben, sowie ein gemeinsames Merkmal, wonach ein Target (dieser Begriff wird im Rahmen der vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche zusammenfassend für die Begriffe "Auftreffplatte, Scheibe, Ziel, Target o. dgl." verwendet), das ein vorbestimmtes Muster hat, auf der Objekt- oder Bildseite einer auszumessenden Linse so angeordnet ist, daß ein lichtaufnehmendes Element das darauf ausgebildete Targetbild detektiert, wodurch optische Kenndaten der Linse auf der Basis des Detektionsergebnisses gemessen werden.
Da die Anzahl von älteren Leuten zugenommen hat, hat in jüngerer Zeit die Benutzung von Progressivzusatzlinsen als Brillen- oder Augengläserlinsen für Leute mittleren Alters zugenommen. Jedoch kommt es, da es strukturell schwierig ist, die geeignete Position zum Messen der optischen Brechkraftwerte in dem Nahsichtbereich von dessen Außenseite aus in der Progressivzusatzlinse zu finden, oft dazu, daß die Messung fehlerhaft in einer falschen Meßposition ausgeführt wird, wodurch kein genauer Zusatzdioptriewert erhalten werden kann. Das ist deswegen der Fall, weil in einer Progressivzusatzlinse zwar die Messung der Brechkraftwerte des Fernsichtteils wegen dessen breitem bzw. ausgedehntem Bereich nicht besonders schwierig ist. Jedoch werden Markierungen (gedruckte Markierungen), welche Meßpunkte für den Fern- und Nahsichtteil angeben, gelöscht, nachdem die Linse einmal bearbeitet worden ist, so daß es schwierig wird, die Meßposition für den Nahsichtteil zu finden.
Konventionellerweise wurde ein Verfahren zum Finden der Nahsichtmeßstelle unter Verwendung einer verdeckten oder verborgenen Markierung vorgeschlagen, welche den Horizont der Linse angibt, und einer Schablone, welche die Meßstelle angibt. Selbst in diesem Verfahren ist es jedoch schwierig, die verdeckte oder verborgene Markierung zu finden, weil die Linse gewöhnlich viele Kratzer auf ihrer Oberfläche hat. Außerdem ist dieses Verfahren insofern nachteilig, als es selbst dann, wenn die verdeckte oder verborgene Markierung gefunden wird, schwer ist, eine geeignete Schablone aus derartigen Schablonen auszuwählen, weil sie von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sind.
Zum Zwecke des Ausschaltens der obigen Nachteile wurde ein Positionierungsmechanismus zum genauen Messen des Zusatzdioptriewerts einer Progressivzusatzlinse in JP-A-61-251732 vorgeschlagen.
Dier vorgeschlagene Mechanismus geht von der Annahme aus, daß die Fern- und Nahsichtbereiche in einer Progressivzusatzlinse in der sphärischen Brechkraft unterschiedlich, jedoch in der zylindrischen Brechkraft gleich sind. Der Mechanismus enthält eine Vergleichseinrichtung zum Ausgeben eines Positionierungsvollendungssignals, wenn S⁰ = S¹ und C⁰ = C² (S = sphärischer Dioptriewert, C = zylindrischer Dioptriewert) sind, und eine von dem Vollendungssignal bzw. dem Positionierungsvollendungssignal betriebene Sichtwiedergabeeinrichtung.
Gemäß diesem Mechanismus wird ein genauer Meßwert der Linse bei der Messung erhalten, wenn eine Anzeige, welche die Positionierungsvollendung angibt, auf der Sichtwiedergabeeinheit wiedergegeben wird. Mit dem Mechanismus kann die Bedienungsperson jedoch, da sie nur die Tatsache weiß, dass die Positionierung vollendet ist, nicht beurteilen, bis zu welchem Grad der Bereich, welcher nun ausgemessen wird, von dem Nahsichtbereich abweicht. Demgemäß erfordert dieser Mechanismus eine beträchtliche Zeit, bevor es zur Positionierungsvollendung kommt, und er erfordert außerdem eine beträchtlich erfahrene Bedienungsperson.

Aus der EP 0 193 897 A2 ist ein Progressivzusatzlinsen-Messgerät bekannt, bei dem eine zu untersuchende Linse beweglich gelagert ist. Indem die Linse zu vom Hersteller angegebenen Fernbereichs- und Nahbereichspunkten bewegt wird, werden die entsprechenden Brechungseigenschaften des Fernbereichs und des Nahbereichs bestimmt.

In der US 4,033,696 A ist ein Linsenmesssystem mit einem beweglichen Target offenbart, welches von einem Messlichtbündel beleuchtet wird und damit ein Targetbild auf eine zu untersuchende Linse projiziert.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung bereitzustellen, welche einer Bedienungsperson verglichen mit den bekannten Einrichtungen ein erleichtertes Auffinden eines Nahsichtbereichmesspunktes gestattet.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine automatische Linsenmesseinrichtung zur Verfügung gestellt, worin ein Target, das ein vorbestimmtes Muster hat und auf einer Objekt- oder Bildseite einer zu untersuchenden Linse vorgesehen ist, einer Projektion eines Messlichtbündels unterworfen wird, so dass ein projiziertes Targetbild auf der Linse ausgebildet wird, wobei das Targetbild an bzw. mit lichtaufnehmenden Elementen detektiert wird, und wobei optische Kenndaten der Linse, welche untersucht wird, auf der Basis der detektierten Ergebnisse bzw. der Detektionsergebnisse gemessen werden, wobei die Linsenmesseinrichtung folgendes umfasst:
einen Betriebsweisenumschalter zum Umschalten auf eine Zusatzdioptriewertmeßbetriebsweise;
eine Speichereinrichtung zum Speichern eines zylindrischen Dioptriewerts von optischen Kenndaten eines ausgemessenen Fernsichtbereichs der Linse;
eine Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Differenz zwischen dem zylindrischen Dioptriewert, der in der Zusatzdioptriewertmeßbetriebsweise gemessen worden ist, und dem zylindrischen Dioptriewert des Fernsichtbereichs bzw. -teils;
und
eine Wiedergabeeinrichtung, insbesondere eine Sichtwiedergabeeinrichtung zum Daraufanzeigen bzw. -geben eines oder des berechneten Ergebnisses bzw. des Berechnungsergebnisses der Berechnungseinrichtung.

Als Ergebnis der Untersuchung der Gründe von Messfehlern, die beim Messen der Brechkraft im Nahsichtteil einer Progressivzusatzlinse verursacht werden, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung gefunden, daß die Fehler ausgeschaltet werden können, wenn die optischen Kenndaten bzw. Charakteristika der Progressivzusatzlinse, insbesondere in ihrem peripherem Teil, in Betracht gezogen werden. Genauer gesagt, umfasst eine Progressivzusatzlinse einen Fernsichtbereich, einen progressiven Bereich, einen Nahsichtbereich und einen peripheren Bereich, wie in 4 gezeigt, ist. Die peripheren Teile führen unvermeidbar zu optischer Spannung oder Verzerrung beim Einstellen der Brechkraftwerte zwischen dem Fern- und dem Nahsichtteil. Beim Messen der optischen Kenndaten des peripheren Teils wurde gefunden, dass in dem Fall, in welchem der Fernsichtteil keinen Astigmatismus hat, die zylindrische Brechkraft für seinen mehr linken und rechten Bereich von bzw. gegenüber dem progressiven Teil und dem Nahsichtteil erhöht ist, obwohl die Verteilung in Abhängigkeit von der Art der Progressivzu-satzlinsen leicht variiert. Demgemäß kann man die Beurteilung treffen, daß eine Messung für den bzw. im progressiven Teil oder Nahsichtteil stattfindet, wenn der Betrag der optischen Spannung oder Verzerrung Null ist; wohingegen eine Messung für den peripheren Teil bzw. im peripheren Teil erfolgt, wenn die optische Spannung oder Verzerrung nicht Null ist. Als Ergebnis hiervon kann man sagen, daß dann, wenn die Meßposition so variiert wird, daß die zylindrische Brechkraft (optische Spannung oder Verzerrung) kleiner wird, die Position des progressiven Teils oder des Nahsichtteils gefunden werden kann bzw. wird.

Weiter ist es im Falle einer Progressivzusatzlinse mit einem Fernsichtteil, die bzw. der Astigmatismus hat, so, daß die Linse nicht nur optische Spannung oder Verzerrung in Abwesenheit von Astigmatismus darin hat, sondern daß sie auch eine generell torische Oberfläche über ihre gesamte innere Oberfläche hat. Demgemäß kann die Linse so betrachtet werden, daß sie eine solche optische Eigenschaft hat, die mit dem gleichen Astigmatismus über die gesamte Linsenoberfläche hinweg anwendbar ist. Ein Äqui-Astigmatik-Diagramm variiert fein in Abhängigkeit von dem zylindrischen Axialwinkel in dem Fernsichtteil, jedoch wird der absolute Wert der Differenz zwischen den zylindrischen Dioptriewerten des Nah- und Fernsichtteils größer nach dem peripheren Teil zu.

Aufgrund der obigen Betrachtungen wird der zylindrische Dioptriewert des Fernsichtteils in der Speichereinrichtung gespeichert, und zwar unabhängig von dem Vorhandensein oder der Abwesenheit von Astigmatismus in dem Fernsichtteil. Die Betriebsweise wird mittels des Betriebsweisenumschalters zur kontinuierlichen Messung zu der Zusatz- oder Additionsdioptriewertmessbetriebsweise umgeschaltet. Die Differenz zwischen dem gemessenen zylindrischen Dioptriewert und dem gespeicherten zylindrischen Dioptriewert des Fernsichtteils wird mittels der Berechnungseinrichtung berechnet, und deren Rechenergebnis wird, insbesondere in Sichtwiedergabe, wiedergegeben, um die Bedienungsperson darüber zu informieren: Speziell kann die Bedienungsperson unterscheiden, ob es der periphere Teil, der Nahsichtteil oder der progressive Teil ist, den sie nun ausmißt. Mit. anderen Worten bedeutet das, daß sich dann, wenn der wiedergegebene Wert nicht Null ist, die Beurteilung ergibt, daß jetzt der periphere Teil gemessen wird. Wenn der wiedergegebene Wert Null ist, ergibt sich die Beurteilung, daß gegenwärtig der Nahsichtteil oder der progressive Teil gemessen wird.

Weiter kann die Bedienungsperson, wenn der in Sichtwiedergabe wiedergegebene Wert für den Bereich, der jetzt gemessen wird, nicht Null ist, beurteilen, bis zu welchem Grad der periphere Teil, welcher gegenwärtig gemessen wird, von dem progressiven Teil oder dem Nahsichtteil beabstandet ist, und zwar kann die Bedienungsperson das auf der Basis des in Sichtwiedergabe wiedergegebenen Werts beurteilen.

Weiterhin kann die Bedienungsperson die Richtung erkennen, in welcher sie die Linse bewegen sollte, und zwar auf der Basis einer größeren oder kleineren Variation des wiedergegebenen Werts. Da der Nahsichtteil kontinuierlich mit dem progressiven Teil verbunden ist, kann der Zusatz- oder Additionsdioptriewert des Nahsichtteils dadurch erhalten werden, daß man kontinuierlich den Zusatz- oder Additionsdioptriewert längs des progressiven Teils und nach der äußeren Peripherie der Linse zu mißt, und dann durch Finden des Maximums der gemessenen werte.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung seien nachfolgend unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 der Zeichnung anhand einiger besonders bevorzugter Ausführungsformen erfindungsgemäßer Linsenmeßeinrichtungen näher beschrieben und erläutert; es zeigt:

1 eine Vorderansicht einer automatischen Linsen meßeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

2 eine Anordnung eines optischen Systems, wie es in der automatischen Linsenmeßeinrichtung gem einer Ausführungsform der Erfindung bevorzugt verwendet wird;

3 ein Blockschaltbild eines Steuer- und/oder Re gelsystems, das bevorzugt in der automatischen Linsenmeßeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verwendet wird;

4 eine schematische Darstellung für eine grobe Erläuterung der Teile einer Progressivzusatzlinse; und

5 ein Ablaufdiagramm zum Erläutern des Vorgangs, wie eine Messung unter Verwendung einer automatischen Linsenmeßeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt.

Vorzugsweise sind die in den 2, 3 und 5 gezeigten besonderen Ausführungsformen des optischen Systems, des Steuer- und/oder Regelsystems und des Ablaufdiagramms für die Messung in einer Ausführungsform einer automatischen Linsenmeßeinrichtung der Art, wie sie in 1 gezeigt ist, verwirklicht.
Es sei zunächst auf 1 Bezug genommen, worin das äußere Aussehen einer automatischen Linsenmeßeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt ist.
Die automatische Linsenmeßeinrichtung der 1 weist eine Sichtwiedergabeeinrichtung 1 auf, auf welcher eine Strichplatte zum Anzeigen der optischen Achse eines optischen Meßsystems, ein Corona- oder Kranztarget für Fluchtungsmeßergebnisse, etc. in Sichtwiedergabe wiedergegeben werden. Die Sichtwiedergabeeinrichtung 1 umfaßt oder ist eine Kathodenstrahlröhren-Sichtwiedergabeeinrichtung oder eine LED-Punktmatrix-Sichtwiedergabeeinrichtung (d.h. eine Sichtwiedergabeeinrichtung mit lichtemittierenden Dioden) oder eine Flüssigkristallsichtwiederga beeinrichtung. Die dargestellte Linsenmeßeinrichtung weist außerdem folgendes auf: einen DRUCKER-Schalter 2 zum Ausdrucken der Meßergebnisse, einen ADD-Schalter 3 zum Umschalten auf eine Zusatz- oder Additionsdioptriewertmeßbetriebsweise, LINKS/RECHTS-Schalter 4 zum Auswählen, ob eine Linse für ein linkes Auge oder ein rechtes Auge gemessen werden soll, einen LESE-Schalter 5 zum Auslesen bzw. Anzeigen von Meßwerten, einen Linsenhalter 6 und ein Nasenstück 7. Das Nasenstück 7 trägt eine zu untersuchende Linse so, daß es die Linse zusammenwirkend mit dem Linsenhalter 6 hält, wenn dieser zur Linse abgesenkt worden ist und dieselbe zwischen dem Nasenteil 7 und dem Linsenhalter 6 angeordnet ist.
Es sei als nächstes eine Ausführungsform eines optischen Meßsystems für die automatische Linsenmeßeinrichtung erläutert.
Die 2 zeigt eine Anordnung eines optischen Systems der automatischen Linsenmeßeinrichtung.
In dem System sind vier lichtemittierende Dioden (LEDs) 11, die mit a, b, c und d bezeichnet sind, in der Nähe des Brennpunkts einer Objektivlinse 12 so angeordnet, daß sie senkrecht zu der optischen Achse des Systems sind. Wenn eine auszumessende Linse 15 auf dem Nasenteil 7 angebracht ist, bewirkt ein von einem Rechner ausgesandter Befehl, daß eine LED-Betriebseinrichtung oder ein LED-Treiber so betätigt wird, daß die vier LEDs a, b, c und d aufeinanderfolgend EIN geschaltet werden. Ein Target 13, welches senkrecht zueinander verlaufende Schlitze hat, ist ortsfest oder bewegbar zwischen der Objektivlinse 12 und einer Kollimatorlinse 14 in der Nähe des Brennpunkts derselben angeordnet.
Das Nasenteil 7 ist zwischen der Kollimatorlinse 14 und einer Fokussierungslinse 16 sowie in der Nähe des Brennpunkts derselben angeordnet. Bildsensoren bzw. -fühler 18 sind so vorgesehen, daß sie senkrecht zu der optischen Achse mit Bezug auf ein halbdurchlässiges Prisma 17 sind.
Im Betrieb wird Licht, welches von den LEDs 11 emittiert worden ist, durch die Objektivlinse 12, die Kollimatorlinse 14, die zu untersuchende Linse 15 und die Fokussierungslinse 16 hindurchgeschickt. und dann auf die beiden Bildfühler bzw. -sensoren 18 fokussiert, die senkrecht zueinander angeordnet sind.
Wie in 3 gezeigt ist, wird ein Signal, das für die Ausgangsgrößen der beiden Bildsensoren 18 kennzeichnend ist bzw. die Ausgangsgrößen der beiden Bildsensoren 18 repräsentiert, durch eine CCD-Treiber- bzw. -steuerschaltung 21 (CCD = Ladungsspeicher-Baustein bzw. ladungsgekoppelter Speicher bzw. ladungsgekoppelter Baustein) auf einen Komparator 22 und eine Spitzen- bzw. Peakhalteschaltung 23 gegeben. Eine Spitzen- bzw. Peakspannung, die in der Spitzen- bzw. Peakhalteschaltung 23 detektiert wird, wird in einem A/D-Umsetzer 24 (A/D = Analogzu-Digital) in ein Digitalsignal umgesetzt, das dann in einen Rechner 25 eingegeben wird. Das Digitalsignal wird weiter von dem Computer 25 an einen D/A-Umsetzer (D/A = Digital-zu-Analog) 26 geschickt und dann darin zu einem Spannungssignal umgesetzt, das 1/2 der Spitzen- bzw. Peakspannung entspricht. Das umgesetzte Spannungssignal wird dann in den Komparator 22 eingegeben. Der Komparator 22 vergleicht dieses von dem D/A-Umsetzer 26 erhaltene Spannungssignal mit dem Signal, welches er direkt von der CCD-Treiber- bzw. -Steuerschaltung 21 erhält und erzeugt ein Abtastimpuls- oder Markiersignal. Ein selbsthaltender Schalter 28 empfängt, wenn er das Abtastimpuls- oder Markiersignal von dem Komparator 22 erhält, ein Signal von einem Zähler 27, liest eine Position der Grenze eines hellen Teils und eines dunklen Teils aus der Wellenform des Signals heraus und detektiert deren Koordinatenposition durch den Computer 25.
Es sei als nächstes eine kurze Erläuterung darüber gegeben, wie ein Meßwert aus der detektierten Koordinatenposition berechnet wird.
Das Target 13 wird einer individuellen Beleuchtung von den vier LEDs 11 ausgesetzt. In dem Fall, in welchem keine zu untersuchende Linse auf dem Nasenteil 7 angebracht ist oder in welchem eine zu untersuchende Linse, die einen Dioptriewert von Null hat, auf dem Nasenteil 7 angebracht ist, sind die auf den Bildsensoren 18 ausgebildeten Targetbilder alle miteinander überlappt.
In dem Fall, in welchem die zu untersuchende Linse 15 nur sphärische Brechkraft hat, sind die auf den Bildsensoren 18 ausgebildeten Targetbilder in ihrer Position um eine Bewegung auf den Bildsensoren 18 verschoben, welche dem sphärischen Dioptriewert entspricht.
In dem Fall, in welchem die zu untersuchende Linse 15 nur zylindrische Brechkraft hat, wird ein auf die zylindrische Linse auftreffendes Lichtbündel der Brechkraft in der Richtung senkrecht zu ihrem Hauptmeridian (oder in der gleichen Richtung wie der Hauptmeridian) unterworfen. Auf der Basis der Bewegung der Targetbilder kann der zylindrische Dioptriewert berechnet werden.
In dem Fall, in welchem die zu untersuchende Linse 15 sowohl sphärische als auch zylindrische Brechkraft hat, werden die Targetbilder auf die Bildsensoren 18 fokussiert und auf die bzw. den Bildsensoren um Beträge, welche den jeweiligen Dioptrien entsprechen, verschoben.
Wenn die LEDs a, b, c und d EIN geschaltet werden, lassen sich der sphärische Dioptriewert S, der zylindrische Dioptriewert C, der Axialwinkel Θ und die Prismenbrechkraft wie folgt ausdrükken:
Prismenbrechkraft =
worin A (x_a, y_a), B (x_b, y_b), C (x_c, y_c) und D (x_d, y_d) die Zentren der Targetbilder bezeichnen und die folgenden Beziehungen erfüllt sind: X1 = |xb – xd|, X2 = |xa – xc| Y1 = |ya – yc| und Y2 = |yb – yd|
Durch den Rechner 25 wird die Koordinatenposition detektiert, der sphärische Dioptriewert, der zylindrische Dioptriewert, der Axialwinkel und die Prismenbrechkraft werden aus den vorerwähnten Gleichungen berechnet und dann digital angegeben und/oder angezeigt.
Auf diese Weise können die optischen Kenndaten der zu untersuchenden Linse gemessen werden. In dem Fall jedoch, in welchem eine zu untersuchende Linse einen Dioptriewert (Brechkraft) hat, der sich von dem Dioptriewert Null unterscheidet, sind die vier Targetbilder um Beträge verschoben, welche dem Dioptriewert entsprechen, und zwar wegen ihres Außer-Dem-Brennpunkt-Seins, was zu der Ursache der fehlerhafter Messung führt. Aus diesem Grunde ist es wünschenswert, das Target so zu bewegen, daß diese Verschiebungen wegen ihres Außer-Dem-Brennpunkt-Seins klein gemacht werden, und die optischen Kenndaten der zu untersuchenden Linse auf der Basis der Verschiebungen und der Targetbewegungen zu berechnen.
Es sei erläutert, wie eine Progressivzusatzlinse unter Verwendung der automatischen Linsenmeßeinrichtung, die ein solches Meßsystem hat, ausgemessen wird, und zwar unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm der 5.
Zuallererst bringt die Bedienungsperson eine Brillen- bzw. Augengläserlinse in einem Augengläserpaar bzw. in einer Brille auf dem Nasenteil 7 so an, daß die Linse an ihrer konkaven Seite gegen das Nasenteil anliegt, dann haltert die Bedienungsperson die Linse mittels des Linsenhalters 6 stabil, und danach drückt die Bedienungsperson einen der LTNKS/RECHTS-Schalter 4.
Die Bedienungsperson bewegt die zu untersuchende Progressivzusatzlinse in einer solchen Art und Weise, daß ein bzw. das Lichtbündel auf einen oder den Fernsichtteil der Linse zum Auftreffen gebracht werden kann. Genauer gesagt stellt die Bedienungsperson die Linse auf der Linsenmeßeinrichtung so ein, daß das Licht auf die Zone des Fernsichtteils der Linse gerichtet wird, welche dem oberen Teil der Linse entspricht und welche nicht von dem Linsenrahmen abgedeckt ist. Die Bedienungsperson bewegt die Augengläser bzw. die Brille oder die Linse so, daß sich ein Target in der Mitte befindet. Es sei darauf hingewiesen, daß ein Fernsichtteil ein relativ ausgedehnter Teil im Vergleich mit einem Nahsichtteil ist, jedoch können einige Augengläser, abhängig von der Linsenart, eine optische Verzerrung in beiden Seiten ihres Fernsichtteils haben.
Da die Messung kontinuierlich in konstanten Zeitintervallen ausgeführt wird, werden deren Meßwerte in dem unteren Teil der Sichtwiedergabeeinrichtung 1 angezeigt. Man vergewissert sich, daß eine Bewegung der Linse zu einer ein wenig tieferen Position keine Änderung des Meßwerts bewirkt. Wenn sich die Bedienungsperson vergewissert hat, daß keine Änderung in dem Meßwert stattfindet, dann drückt sie den ADD-Schalter 3, um auf die Zusatz- bzw. Additionsdioptriewertmeßbetriebsweise zu wechseln bzw. umzuschalten, wodurch der gemessene Wert für den Fernsichtteil. in dem Speicher gespeichert wird.
Wenn die Bedienungsperson den ADD-Schalter 3 drückt, wird eine ADD-Anzeigeeinrichtung, die in dem unteren mittigen Teil der Sichtwiedergabeeinrichtung 1 in 1 vorgesehen ist, EIN geschaltet, um die Zusatz- bzw. Additionsdioptriewertmeßbetriebsweise anzuzeigen. Außerdem wird der Zusatz- oder Additionsdioptriewert in einer Spalte "ADD" unter der ADD-Anzeigeeinrichtung angezeigt.
Nachdem sich die Bedienungsperson von der Zusatz- oder Additionsdioptriewertmeßbetriebsweise vergewissert hat, bewegt sie die zu untersuchende Linse zu dem Nahsichtbereich.
Die Messung wird kontinuierlich in konstanten Zeitintervallen ausgeführt, und ihre Berechnung bzw. die rechnerische Verarbeitung der Meßergebnisse wird gemäß der folgenden Gleichung bewirkt. Das berechnete Ergebnis wird kontinuierlich in der Spalte "ADD" angezeigt. Zusatz- bzw. Additionsdioptriewert = (Nahsichtdioptriewert) – (Fernsichtdioptriewert)
Der Zusatz- oder Additionsdioptriewert wird in Größen eines äquivalenten sphärischen Dioptriewerts (SE-Wert) berechnet.
Weiter wird die optische Verzerrung gemäß der folgenden Gleichung berechnet, und ihr berechnetes Ergebnis wird als "0,25" (im vorliegenden Beispiel) über der Spalte "ADD" der Sichtwiedergabeeinrichtung 1 angezeigt. Optische Verzerrung = (Nahsicht-zylindrischer Dioptrie wert) – (Fernsicht-zylindrischer Dioptriewert)
Demgemäß bewegt die Bedienungsperson die Linse nach links oder rechts so, daß die optische Verzerrung ein Minimum wird. Wenn der angezeigte Wert der optischen Verzerrung null wird, bewegt die Bedienungsperson die Meßposition der Linse vertikal (in der Zeichnung) (d.h. nach der Bedienungsperson zu oder von der Bedienungsperson weg zu dem Zeitpunkt der aktuellen Messung vor der automatischen Linsenmeßeinrichtung), um eine Änderung in dem dann erhaltenen ADD-Wert zu beobachten. wenn der ADD-Wert ein Maximum wird, stoppt die Bedienungsperson die Bewegung der Linse und drückt dann den LESE-Schalter 5, um ihren Zusatz- oder Additionsdioptriewert zu messen.
Aus der obigen Beschreibung ist leicht erkennbar, daß die vorliegende Erfindung zu verschiedenen Anordnungen abgewandelt werden kann, worin nach der Speicherung eines Meßwertergebnisses für den Fernsichtteil der Meßschalter 3 niedergedrückt wird. Solche verschiedenen Anordnungen umfassen unterschiedliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, ohne von dem hauptsächlichen Gegenstand der Erfindung abzuweichen.
Gemäß der automatischen Linsenmeßeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung, wie sie vorstehend offenbart worden ist, wird zum Zeitpunkt des Messens des Zusatz- oder Additionsdioptriewerts einer Progressivzusatzlinse eine optische Verzerrung, die in ihrem peripheren Teil gemessen worden ist, angezeigt, so daß verhindert werden kann, daß der periphere Teil, welcher Meßfehler bewirkt, ausgemessen wird und erreicht wird, daß nur ein progressiver oder ein Nahsichtteil gemessen werden kann, wodurch die Messung der Linse genau ausgeführt werden kann.
Mit der Erfindung wird eine automatische Linsenmeßeinrichtung zum genauen Messen von optischen Kenndaten einer zu untersuchenden Linse zur Verfügung gestellt. Die automatische Linsenmeßeinrichtung umfaßt einen Betriebsweisenumschalter zum Umschalten auf eine Zusatz- oder Additionsdioptriemeßbetriebsweise, sowie eine Speichereinrichtung zum Speichern des zylindrischen Dioptriewerts eines ausgemessenen Fernsichtbereichs der Linse, eine Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Differenz zwischen dem zylindrischen Dioptriewert, der in der Zusatz- oder Additionsdioptriemeßbetriebsweise gemessen worden ist, und der zylindrischen Dioptrie des Fernsichtteils, und eine Sichtwiedergabeeinrichtung zum Daraufanzeigen des Berechnungsergebnisses von der Berechnungseinrichtung.

Claims

Automatische Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung, bei der ein Messlichtbündel auf ein Target (13) gerichtet wird, das auf der Objekt- oder der Bildseite der zu untersuchenden Linse (15) vorgesehen ist und ein vorbestimmtes Muster hat, so dass ein Targetbild auf der Linse (15) ausgebildet wird, lichtaufnehmende Elemente (18) das Targetbild detektieren und auf der Basis der Detektionsergebnisse optische Kenndaten der Linse (15) ermittelt werden, zu denen auch der zylindrische Dioptriewert des Fernsichtbereichs der Linse (15) gehört, wobei die Linsenmesseinrichtung eine Speichereinrichtung, in der der zylindrische Dioptriewert des Fernsichtbereichs der Linse gespeichert wird, einen Betriebsweisenumschalter (3), mit dem die Linsenmesseinrichtung in eine Zusatz- oder Additionsdioptriewertmessbetriebsweise umgeschaltet wird, in der zylindrische Zusatz- oder Additionsdioptriewerte an Messpunkten außerhalb des Fernsichtbereichs der Linse bestimmt werden, eine Berechnungsseinrichtung (25), die in dieser Betriebsweise die Differenz zwischen dem zylindrischen Dioptriewert des Fernsichtbereichs der Linse und dem zylindrischen, in der Zusatz- oder Additionsdioptriemesswertbetriebsweise am jeweiligen Messpunkt bestimmten zylindrischen Zusatz- oder Additionsdioptriewert berechnet, und eine Sichtwiedergabeeinrichtung (1), auf der die von der Berechnungseinrichtung (25) jeweils berechnete Differenz angezeigt wird, aufweist.
Automatische Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtaufnehmenden Elemente eine Bildsensoreinrich tung sind und dass die automatische Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung weiterhin eine Messlichtquelle (11) zum Erzeugen des Messlichtbündels, eine Halteeinrichtung (6, 7) zum Halten der Linse (15) derart, dass das Targetbild auf die Linse (15) projiziert wird, und eine mit der Bildsensoreinrichtung (18) verbundene Messeinrichtung zum Ermitteln der optischen Kenndaten der Linse, wobei die Messeinrichtung weiter dazu geeignet ist, den zylindrischen Dioptriewert der Linse (15) in der Zusatz- oder Additionsdioptriewertmessbetriebsweise zu messen, aufweist.
Automatische Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten optischen Kenndaten einen sphärischen Dioptriewert, einen Axialwinkel und eine Prismenbrechkraft umfassen.
Automatische Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die automatische Progressivzusatzlinsen-Messeinrichtung weiter Folgendes umfasst: eine zwischen der Messlichtquelle (11) und dem Target (13) angeordnete Objektivlinse (12) derart, dass die Messlichtquelle (11) senkrecht zu einer optischen Achse der Linsenmesseinrichtung ist, eine Kollimatorlinse (14), die zwischen dem Target (13) und der Halteeinrichtung (6, 7), welche die zu untersuchende Linse (15) hält, angeordnet ist, wobei das Target (13) bewegbar zwischen der Objektivlinse und der Kollimatorlinse (14) positionierbar ist, eine Fokussierungslinse (16), die zwischen der Bildsensor einrichtung (18) und der Halteeinrichtung (6, 7) angeordnet ist, und ein Halbprisma (17) zum Richten des vorbestimmten Targetbilds von der Linse (15) zu der Bildsensoreinrichtung (18) derart, dass es als zwei vorbestimmte Targetbild detektierbar ist, wobei die Bildsensoreinrichtung (18) zwei senkrecht zueinander angeordnete Bildsensoren aufweist.