DE69726506T2

DE69726506T2 - Anordnungsbeurteilungsvorrichtung und system

Info

Publication number: DE69726506T2
Application number: DE69726506T
Authority: DE
Inventors: Yasufumi Itabashi-ku FUKUMA; Koichi Itabashi-ku MATSUMOTO; Yukio Itabashi-ku Ikezawa; Eiichi Itabashi-ku YANAGI; Takeyuki Itabashi-ku KATO
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1997-01-09
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2017-01-10
Also published as: DE69726506D1; WO1997025647A1; JP4267070B2; EP0822440A4; EP0822440B1; EP0822440A1; US5973772A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung, die die Ausführung einer zu prüfenden Linse bewertet (nachstehend als eine betrachtete Linse bezeichnet) und ein System für diese Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Gleitsicht-Brillengläser und asphärische Fernbrillengläser sind in den letzten Jahren als Brillengläser weit verbreitet geworden. Mit dieser weiten Verbreitung gibt es Bedarf, ein Brillenglas in den Linsenrahmen einer Brillenfassung passend einzulegen, so dass der Durchblickpunkt für die Ferne und der Durchblickpunkt für die Nähe einer Person in den Linsenrahmen fallen. Aus diesem Grund besteht Bedarf, die Linseneigenschaften einer betrachteten Linse mit einem Linsenmessgerät zu messen und den Fernteil (d. h. weitsichtiger Teil) und den Nahteil (d. h. kurzsichtiger Teil) der betrachteten Linse zu bestätigen.
Das oben erwähnte normale Linsenmessgerät zeigt optisch jedoch nur den gemessenen Wert jedes mit einem Messmittel gemessenen Teils an. Aus diesem Grund erwächst der Nachteil, dass das entsprechende Verhältnis zwischen dem Rahmen einer betrachteten Linse und dem Verteilungszustand der Linseneigenschaften der betrachteten Linse, das heißt, die Anordnung der Linseneigenschaften der betrachteten Linse zu dem Linsenrahmen nicht bekannt ist.
ABRISS DER ERFINDUNG
Diese Erfindung wurde im Hinblick auf das oben erwähnte Problem gemacht, wobei die Aufgabe der Erfindung die Bereitstellung einer Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung und ein System zur Bewertung einer Anordnung ist, die in der Lage sind, das entsprechende Verhältnis zwischen dem Verteilungszustand der Linseneigenschaften eines Gleitsicht-Brillenglases und dem Linsenrahmen zu bewerten.
Das Problem wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Um die oben erwähnte Aufgabe zu erfüllen, ist diese Erfindung ausgerüstet mit einer Messeinrichtung zum Messen der Linseneigenschaft von jedem Bereich einer in Betracht kommenden Linse und einer Anzeigeeinrichtung, um ein die gemessene Linseneigenschaft darstellendes Verteilungsbild optisch anzuzeigen. Im Anzei geteil wird das Bild eines Linsenrahmens, das die Form eines Linsenrahmens darstellt, sichtbar gemacht.
Entsprechend dem oben erwähnten Aufbau dieser Erfindung wird die Linseneigenschaft von jedem Bereich einer in Betracht kommenden Linse durch die Messeinrichtung gemessen und ein die gemessene Linseneigenschaft darstellendes Verteilungsbild im Anzeigeteil sichtbar gemacht. Außerdem wird im Anzeigeteil ein Linsenrahmenbild, das die Form eines Linsenrahmens zeigt, sichtbar gemacht.
Im Folgenden wird der Begriff "Grad" häufig im Sinne von "optischer Wirkung" (z. B. "sphärischer Grad") oder "Wert" (z. B. "Winkelgrad") verwendet.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen
1 eine perspektivische Ansicht, die ein System zur Bewertung einer Anordnung gemäß dieser Erfindung für eine betrachtete Linse darstellt;
2 ein Blockbild, das den Aufbau des Systems zur Bewertung einer Anordnung von 1 darstellt;
3 das Schema einer optischen Anordnung, welches das optische System des Linsenmessgerätes darstellt;
4(A) eine Draufsicht, die den Fall darstellt, bei dem die mikroskopische Linse des Mikrolinsenfeldes von 3 eine kreisförmige, sphärische Negativlinse ist;
4(B) eine Draufsicht, die den Fall darstellt, bei dem die mikroskopische Linse eine sechseckige, sphärische Negativlinse ist;
4(C) eine Draufsicht, die den Fall darstellt, bei dem die mikroskopische Linse eine rechteckige, sphärische Negativlinse ist;
4(D) eine Draufsicht, die den Fall darstellt, bei dem die mikroskopische Linse eine Fresnel-Linse ist;
5(A) ein erläuterndes Schema von Lichtpunktbildern, die auf dem Lichtempfangssensor in dem Fall gebildet werden, wo die betrachtete Linse nicht eingesetzt worden ist;
5(B) ein erläuterndes Schema von Lichtpunktbildern, die auf dem Lichtempfangssensor in dem Fall gebildet werden, wo die betrachtete Linse ein sphärisches Plusglas ist;
5(C) ein erläuterndes Schema von Lichtpunktbildern, die auf dem Lichtempfangssensor in dem Fall gebildet werden, wo die betrachtete Linse ein sphärisches Minusglas ist;
5(D) ein erläuterndes Schema von Lichtpunktbildern, die auf dem Lichtempfangssensor in dem Fall gebildet werden, wo die betrachtete Linse ein astigmatisches Brillenglas ist;
5(E) ein erläuterndes Schema von Lichtpunktbildern, die auf dem Lichtempfangssensor in dem Fall gebildet werden, wo die betrachtete Linse ein Gleitsicht-Brillenglas ist;
5(F) ein erläuterndes Schema von Lichtpunktbildern, die auf dem Lichtempfangssensor in dem Fall gebildet werden, wo die betrachtete Linse exzentrisch und prismatisch ist;
5(G) ein erläuterndes Schema von Lichtpunktbildern, die auf dem Lichtempfangssensor in dem Fall gebildet werden, wo die betrachtete Linse ein sphärisches Minusglas mit starker Brechkraft ist;
6 ein erläuterndes Schema, das ein künstlich erzeugtes Bild darstellt, das auf einem Monitor optisch angezeigt wird;
7 ein erläuterndes Schema, das ein weiteres Beispiel des künstlich erzeugten Bildes darstellt, das auf dem Monitor optisch angezeigt wird;
8 das Schema einer optischen Anordnung, welches das optische System des Linsenmessgerätes eines zweiten Ausführungsbeispiels darstellt;
9 die Draufsicht einer Flüssigkristallblende;
10(A) ein erläuterndes Schema der Art und Weise zum Öffnen und Schließen der Flüssigkristallblende, wobei die durchlässigen/sperrenden Bereiche der Flüssigkristallblende schachbrettartig geöffnet wurden;
10(B) ein erläuterndes Schema der Art und Weise zum Öffnen und Schließen der Flüssigkristallblende, wobei die durchlässigen/sperrenden Bereiche mit Abstand geöffnet wurden;
10(C) ein erläuterndes Schema der Art und Weise zum Öffnen und Schließen der Flüssigkristallblende, wobei nur der mittlere der durchlässigen/sperrenden Bereiche geöffnet wurde;
10(D) ein erläuterndes Schema der Art und Weise zum Öffnen und Schließen der Flüssigkristallblende, wobei vier durchlässige/sperrende Bereiche in symmetrischen Positionen rechts und links sowie oben und unten in der Mitte geöffnet wurden;
11 das Schema einer optischen Anordnung, welches das optische System des Linsenmessgerätes von einem dritten Ausführungsbeispiel darstellt;
12(A) ein Schema, das eine unmittelbar vor dem Mikrolinsenfeld des Linsenmessgerätes vorgesehene Blende darstellt;
12(B) ein Schema, das eine unmittelbar hinter dem Mikrolinsenfeld vorgesehene Blende darstellt;
12(C) ein Schema, das das mit einer Blende versehene Mikrolinsenfeld allein darstellt;
13 ein erläuterndes Schema, das das optische System des Linsenmessgerätes eines fünften Ausführungsbeispiels darstellt;
14(A) ein erläuterndes Schema, das das Beispiel eines Linsenmessgerätes eines sechsten Ausführungsbeispiels darstellt, bei dem eine Metallfadenlampe in einem Lichtquellenteil vorgesehen ist, außerdem ein durch eine Blende und ein Filter ausgesendeter Lichtstrahl als gebündelter Lichtstrahl durch eine Relaislinse ausgestrahlt wird und darüber hinaus drei Lichtstrahlen durch mikroskopische Linsen auf eine in Betracht kommende Linse projiziert werden;
14(B) ein erläuterndes Schema, das ein weiteres Beispiel des Linsenmessgerätes darstellt, bei dem drei LED den drei mikroskopischen Linsen in einem Lichtquellenteil entsprechen, und durch mikroskopische Linsen außerdem drei Lichtstrahlen auf eine betrachtete Linse ausgestrahlt werden;
15 ein erläuterndes Schema, das das optische System des Linsenmessgerätes eines siebenten Ausführungsbeispiels darstellt;
16 eine schematische Ansicht, die eine Messvorrichtung für dreidimensionale Formen für das Linsenmessgerät von 15 darstellt;
17(A) das Beispiel einer Form der vorderen Fläche einer in Betracht kommenden Linse, die durch die Messvorrichtung für dreidimensionale Formen ermittelt wird;
17(B) das Beispiel einer Form der hinteren Fläche einer in Betracht kommenden Linse, die durch die Messvorrichtung für dreidimensionale Formen ermittelt wird;
18 eine Draufsicht, die ein Beispiel der betrachteten Linse darstellt;
19 eine Seitenansicht der betrachteten Linse;
20 ein erläuterndes Schema, das ein weiteres Beispiel des künstlich erzeugten Bildes darstellt, das auf einem Monitor optisch angezeigt wird;
21 ein erläuterndes Schema, das den Aufbau des Augenkreismessgerätes darstellt;
22 ein Blockbild, das den Aufbau des Steuersystems des Augenkreismessgerätes darstellt;
23 ein erläuterndes Schema, das den Menüraum auf dem Bildschirm des Bildkontrollgerätes von 21 in einem vergrößerten Maßstab darstellt;
24 ein erläuterndes Schema, das das Bild eines Gesichtes auf dem Bildkontrollgerät von 21 in einem vergrößerten Maßstab darstellt;
25(a) bis 25(c) erläuternde Diagramme zur Korrektur von Neigungen nach oben und unten;
26(a)(i) bis 26(c)(i) erläuternde Diagramme eines Linsenrahmens in einer Vorderansicht;
26(a)(ii) bis (c)(ii) erläuternde Diagramme des Neigungszustandes zwischen einer betrachteten Linse und dem Linsenrahmen;
27 ein erläuterndes Schema, das darstellt, wie ein Durchblickpunkt für die Nähe gemessen wird;
28 ein erläuterndes Schema, das das Bild eines auf einem Bildkontrollgerät optisch angezeigten Gesichtes in einem vergrößerten Maßstab darstellt, wenn es in der Position mit der abwechselnd lang und kurz gestrichelten Linie von 27 fotografiert wird;
29 eine perspektivische, schematische Ansicht, die das Linsenmessgerät eines achten Ausführungsbeispiels darstellt;
30 ein optisches Schema des Linsenmessgerätes von 29;
31 eine Draufsicht der in 28 dargestellten Platte;
32 ein Kurvendiagramm des Durchlassgrades, das die Durchlasscharakteristiken der Muster darstellt, die in der in 29 gezeigten Musterformplatte gebildet wurden;
33 ein erläuterndes Schema, das die auf einen Bildschirm projizierten Bilder der Muster darstellt, wenn in einen optischen Strahlengang mit Projektionslicht kein Brillenglas eingesetzt worden ist;
34 ein erläuterndes Schema, das ein Beispiel der auf einen Bildschirm projizierten Rasterbilder darstellt, wenn in den optischen Strahlengang mit Projektionslicht ein Brillenglas mit negativer Brechkraft eingesetzt worden ist;
35 ein erläuterndes Schema, das ein Beispiel der auf den Bildschirm projizierten Rasterbilder darstellt, wenn in den optischen Strahlengang mit Projektionslicht ein Brillenglas mit positiver Brechkraft eingesetzt worden ist;
36 ein erläuterndes Schema, das ein Verfahren zur Anordnung einer Augenkreis-Markierung darstellt;
37 ein erläuterndes Schema, welches das Brillenglas mit der Augenkreis-Markierung darstellt;
38(A) das Beispiel eines Bildmessdiagramms für jeden charakteristischen Linsenwert eines Brillenglases, wobei eine Verteilung der sphärischen Wirkung dargestellt ist;
38(B) eine Verteilung der zylindrischen Wirkung;
38(C) eine Verteilung der optischen Wirkung mit axialem Winkel;
38(D) eine Verteilung der prismatischen Wirkung;
39 ein erläuterndes Schema, das die Grenzlinien des Stufenbereiches einer betrachteten Linse darstellt;
40 ein erläuterndes Schema von Bildern, die auf eine Bildaufnahmevorrichtung projiziert werden;
41 ein erläuterndes Schema des umgekehrten Bildes vom Bild der 39;
42 eine perspektivische Ansicht, die den Zustand darstellt, bei dem eine noch nicht bearbeitete Linse an einem Linsenaufnahmezylinder angebracht ist;
43 ein erläuterndes Schema, das den Zustand darstellt, bei dem ein Verteilungsbild für die noch nicht bearbeitete Linse und ein umgekehrtes Bild übereinander gelegt sind;
44 ein erläuterndes Schema, das den Zustand darstellt, bei dem die am Linsenaufnahmezylinder ange brachte, noch nicht bearbeitete Linse entfernt worden ist;
45 ein erläuterndes Schema, das den Zustand darstellt, bei dem die Grenzlinien eines umgekehrten Bildes und die Grenzlinien des Verteilungsbildes einer noch nicht bearbeiteten Linse miteinander fluchtend angeordnet sind;
46 ein erläuterndes Schema, das den Zustand darstellt, bei dem ein Rahmenbild über das Bild gelegt ist, in dem ein Verteilungsbild und ein umgekehrtes Bild überlagert sind;
47 ein erläuterndes Schema, das den Zustand darstellt, bei dem ein Rahmenbild mit dem Bild des Linsenrahmens eines umgekehrten Bildes fluchtend angeordnet ist;
48 ein erläuterndes Schema, das ein weiteres Beispiel des Verfahrens zur Ermittlung einer Versetzungsgröße zwischen der Lage des geometrischen Mittelpunktes des Linsenrahmens und der Lage eines Augenkreises darstellt;
49 ein erläuterndes Schema, das ein Verfahren zur Ermittlung einer Achsversetzungsgröße zwischen der Lage des geometrischen Mittelpunktes des Linsenrahmens und der Lage eines Augenkreises mit einem Lineal darstellt; und
50 ein erläuterndes Schema, das einen Verschluss darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Im Folgenden werden auf den Zeichnungen basierend Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung und eines Systems zur Bewertung einer Anordnung für eine zu bearbeitende Linse gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
1 stellt ein System zur Bewertung einer Anordnung dar. Dieses System zur Bewertung einer Anordnung besitzt eine Bewertungsvorrichtung 50, die zum Beispiel in Geschäften für Brillengläser installiert ist. Diese, einen Personalcomputer (PC) aufweisende Bewertungsvorrichtung 50 besitzt ein Hauptteil 51, einen Monitor (Bildanzeigeeinrichtung) 52 und eine Tastatur 53.
Das Hauptteil 51 ist durch ein Modem 54 (Eingabevorrichtung für Linsendaten und Eingabevorrichtung für Rahmendaten), Kommunikationsleitungen T1 und T2 und Übertragungsmittel (Modems) 55 und 56 (siehe 2) mit einem Linsenmessgerät 100 und einem Rahmenform-Messgerät 200 verbunden. Darüber hinaus ist das Hauptteil mit einem Augenkreismessgerät 300 verbunden. Das Linsenmessgerät 100 ist bei einem Hersteller für Linsen, das Rahmenform-Messgerät 200 bei einem Hersteller für Brillenfassungen und das Augenkreismessgerät 300 in Geschäften für Brillengläser installiert. Das System zur Bewertung einer Anordnung besteht aus der Bewertungsvorrichtung 50, dem Linsenmessgerät 100, dem Messgerät 200 für Rahmenformen und dem Augenkreismessgerät 300.
Das Hauptteil 51 gemäß 2 ist mit einem arithmetischen Steuerschaltkreis 60 versehen, der aus einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), einem Speicher 61 zum Speichern der von dem Diskettenlaufwerk 57 ausgelesenen Daten der Verteilung der Brechkraft einer betrachteten Linse, einem Speicher 62 zum Speichern der von dem Diskettenlaufwerk 57 ausgelesenen Daten der Rahmenform eines Linsenrahmens und einem Speicher 83 zum Speichern von durch das Augenkreismessgerät 300 gemessenen Augenkreisdaten besteht. Das Hauptteil 51 ist außerdem mit einem Schaltkreis 63 zur Bilderzeugung versehen, um auf der Basis von Daten, die in den Speichern 61, 62 und 83 gespeichert werden, das Linsenbild G1 einer betrachteten Linse, das eine Verteilung der Brechkraft darstellt, das Rahmenbild G2 eines Linsenrahmens und das eine Augenkreisposition in Bezug auf das Rahmenbild G2 darstellende Augenkreis-Markenbild G3 zu erzeugen. Das Hauptteil 51 ist weiter mit einem Rahmenspeicher 64 zum Speichern des oben erwähnten Linsenbildes G1 und einem Rahmenspeicher 65 zum Speichern des oben erwähnten Rahmenbildes G2 und Augenkreis-Markenbildes G3 versehen.
Das Hauptteil 51 ist auch mit einer Speicher-Lese-Einheit (nicht dargestellt) versehen, die die Informationen im Diskettenlaufwerk 57 speichert oder die gespeicherten Informationen aus dem Diskettenlaufwerk 57 liest. Das Diskettenlaufwerk 57 speichert die Daten der Verteilung der Brechkraft einer in Betracht kommenden Linse, die mit dem Linsenmessgerät 100 gemessen wird, und die Daten der Rahmenform, die mit dem Rahmenform-Messgerät 200 gemessen wird, in Übereinstimmung mit Klassifizierungsnummern für Brillengläser bzw. Typennummern von Brillenfassungen.
Der arithmetische Steuerschaltkreis 60 stellt künstlich das Linsenbild G1, das Rahmenbild G2 und das Augenkreis-Markenbild G3, die in den Rahmenspeichern 64 und 65 gespeichert werden, her und bewirkt, dass der Monitor 52 dieses künstlich hergestellte Bild G4 sichtbar macht. Der arithmetische Steuerschaltkreis 60 bewirkt außerdem, dass das Diskettenlaufwerk 57 die Daten der Verteilung der Brechkraft und die Daten der Rahmenform einer betrachteten Linse, die durch das Modem 54 eingegeben werden, speichert.
Das Linsenmessgerät 100 besteht aus einem Kasten 100' mit einem eingebauten optischen System, einem Zeichnerteil 112, das im Kasten 100' vorgesehen ist, so dass das Zeichnerteil (112) in den Kasten 100' gelegt und daraus entnommen werden kann, und in das eine in Betracht kommende Linse 104 eingesetzt wird, aus einem Abdeckteil 111, das an dem Zeichnerteil 112 so vorgesehen ist, dass dieses Abdeckteil (111) geöffnet und geschlossen werden kann, sowie einem Saugscheiben-Befestigungsteil 111', das an dem Abdeckteil 111 vorgesehen ist.
Das Zeichnerteil 112 ist mit drei Klemmelementen 113 versehen, die die betrachtete Linse 104 festklemmen, indem die Kantenfläche der betrachteten Linse 104 von drei Richtungen festgeklemmt wird.
An dem Saugscheiben-Befestigungsteil 111' ist eine Saugscheibe 110 abnehmbar befestigt, damit sie auf der optischen Achse der betrachteten Linse 104 positioniert werden kann. Die Saugscheibe 110 kann an dem geometrischen Mittelpunkt der betrachteten Linse 104 festgesetzt werden, indem nur das Abdeckteil 111 geschlossen wird.
Das Messgerät 200 der Rahmenform ist mit einem Messteil (nicht gezeigt) ausgerüstet, das digital die Form des Linsenrahmens einer Brillenfassung oder die Form eines randlosen Brillenglases misst. Dieses Messteil weist sowohl ein Messinstrument (nicht gezeigt) als auch einen Linsenfühler (nicht gezeigt) auf.
Das Messteil bewegt das Messinstrument längs der V-förmigen Ausnehmung des Linsenrahmens und misst die Form des Linsenrahmens, indem die Größe der Bewegung des Messinstruments zu diesem Zeitpunkt gemessen wird. Außerdem bewegt das Messteil den Linsenfühler entlang der Umfangskante einer randlosen Linse, während dieser Linsenfühler mit der Umfangskante in Kontakt gebracht wird, und misst die Form der randlosen Linse, indem die Größe der Bewegung des Linsenfühlers zu diesem Zeitpunkt gemessen wird.
3 zeigt das optische System des Linsenmessgerätes 100. In der Abbildung ist die Bezugszahl 101 eine aus einer Metallfadenlampe bestehende Lichtquelle, 102 ein Kollimatorobjektiv, 103 ein Mikrolinsenfeld, 104 eine betrachtete Linse, 105 ein Linsenaufnehmer, 106 eine Relaislinse, 107 eine CCD-Kamera, 107a ein Objektiv der CCD-Kamera 107 und 108 ein flächiges CCD-Element der CCD-Kamera 107. Direkt vor der Metallfadenlampe 101 sind eine Blende 109 und ein Filter 109' vorgesehen. Die Metallfadenlampe 101, die Blende 109, das Filter 109' und das Kollimatorobjektiv 102 bilden für das Mikrolinsenfeld 103 eine große Anzahl von Lichtquellenteilen.
Das Filter 109' lässt Licht mit der Wellenlänge nahe eines Elektronenstrahls durch und filtert Licht, das anders ist als ein elektronischer Strahl, aus. Das von der Metallfadenlampe 101 ausgesendete Licht wird durch das Kollimatorobjektiv 102 zu einem nahezu parallelen Lichtstrahl gemacht und in das Mikrolinsenfeld 103 geführt. Dieses Mikrolinsenfeld 103 besitzt eine große Anzahl mikroskopischer Linsen 103a, die zweidimensional angeordnet sind. Diese mikroskopische Linse 103a kann auch eine sphärische Linse, wie die in 4(A) gezeigte, oder eine Linse sein, die einen Brechungseffekt wie die nutzt, die in 4(D) dargestellt ist. Die äußere Form der Mikrolinse 103a kann auch ein beliebiger Kreis, wie der in 4(A) gezeigte, ein beliebiges Sechseck, wie das in 4(B) gezeigte, oder ein beliebiges Rechteck, wie das in 4(C) gezeigte, sein.
Die mikroskopischen Linsen 103a besitzen nahezu die gleiche Brennweite. Die Anzahl der mikroskopischen Linsen 103a liegt bei etwa 1000, wobei auf der Basis des parallelen Lichtstrahls konzentrierte Lichtstrahlen Pi erzeugt werden, die dieser Anzahl entsprechen. Die betrachtete Linse 104 ist in der Nähe der Lage des hinteren Brennpunktes des Mikrolinsenfeldes 103 angeordnet. Hierbei bezieht sich die vordere Fläche 104a der betrachteten Linse 104 auf eine Fläche an einer dem Auge abgewandten Seite, wenn sie in dem Fall getragen wird, wo es sich bei der betrachteten Linse 104 um ein Brillenglas handelt. Die hintere Fläche 104b der betrachteten Linse 104 wird als Fläche auf einer Seite in der Nähe eines Auges bezeichnet, wenn sie in dem Fall getragen wird, wo es sich bei der betrachteten Linse 104 um ein Brillenglas handelt. Wenn Brillengläser hergestellt werden, wird ein Markenpunkt auf die vordere Fläche 104a gesetzt.
Auf der betrachteten Linse 104 wird ein der mikroskopischen Linse 103a entsprechendes Lichtquellenbild gebildet. Jeder durch diese betrachtete Linse 104 hindurch gelassene Lichtstrahl Pi wird durch die Relaislinse 106 zu dem Objektiv 107a der CCD-Kamera 107 geführt und auf der aus einem CCD-Element bestehenden Lichtaufnahmelinse 108 abgebildet. Der Hauptstrahl Ps der konzentrierten Lichtstrahlen von jeder mikroskopischen Linse 3a, die auf die betrachtete Linse 104 auftrifft, ist zu einer optischen Achse O parallel. Dieser Hauptstrahl Ps wird abgelenkt, nachdem er durch die betrachtete Linse 104 hindurch gelassen worden ist, wobei der Ablenkungsgrad sowohl durch eine Einfallshöhe h (welche die Einfallsposition des Hauptstrahls Ps der vorderen Fläche 104a der betrachteten Linse 104 ist) und der optischen Wirkung der betrachteten Linse 104 an dieser Einfallsposition bestimmt wird.
Der Grad S (Einheit Dioptrie) an jedem Punkt der Fläche 104a ist wie folgt gegeben: S = tanθ/(10h) (1)wobei θ der der Ablenkwinkel des Hauptstrahls Ps nach dem Durchgang ist.
Da die Höhe des Hauptstrahls Ps auf der Basis jeder mikroskopischen Linse 103a bekannt ist, wird die folgende Gleichung ermittelt: θ = tan–1 {(h – β hi)/Z} (2)wobei hi die Höhe auf dem Lichtempfangssensor 108, β die Relaisvergrößerung und Z der Abstand von der hin teren Fläche 104b der betrachteten Linse 104 zu der Relaislinse 106 ist.
Wenn die unbekannte Höhe hi auf dem Lichtempfangssensor 108 ermittelt ist, wird folglich der Ablenkwinkel θ ermittelt. Als Folge wird schließlich durch Gl. (1) der Grad S ermittelt.
In dem Fall, wo die betrachtete Linse 104 nicht an den Linsenempfänger 105 angesetzt worden ist, wird zum Beispiel jedes Punktlichtbild 103a', das jeder mikroskopischen Linse 103a entspricht, auf dem Lichtempfangssensor 108 gemäß 5(A) gebildet.
In dem Fall, wo die in Betracht kommende Linse 104 eine positive sphärische Brechkraft mit dem Abstand d' zwischen den in 5(A) als Bezug dargestellten Punktlichtbildern 103a' aufweist, werden auf dem Lichtempfangssensor 108 gemäß 5(B) Punktlichtbilder 103a' mit einem kleineren Abstand als der Abstand d' gebildet. In dem Fall, wo die betrachtete Linse 104 eine negative sphärische Wirkung aufweist, werden Punktlichtbilder 103a' gemäß 5(C) gebildet, die einen größeren Abstand als der Abstand d' aufweisen. In dem Fall, wo die betrachtete Linse 104 eine Linse für Astigmatismus ist, stellt die gesamte Anordnung der Punktlichtbilder 103a', die durch die in Eckpositionen eines Quadrates angeordneten mikroskopischen Linsen 103a als Ganzes gemäß 4(A) gebildet werden, die Form eines verdrehten Parallelogramms gemäß 5(D) dar.
In dem Fall, wo die betrachtete Linse 104 eine Linse mit positiver Brechkraft ist, sind die Punktlichtbilder 103a' als Kombination der 5(B) und 5(D) gebildet, wobei die Bilder im Nahbereich gemäß 5E nach unten enger zueinander sein werden. In dem Fall, wo die betrachtete Linse 104 exzentrisch ist, und in dem Fall, wo sie prismatisch ist, wird die gesamte Anordnung der Punktlichtbilder 103a' gemäß 5(F) vom Mittelpunkt des Lichtempfangssensors 108 versetzt. In dem Fall, wo die betrachtete Linse 104 eine negative Linse mit starker Brechkraft ist, wird der Abstand zwischen den Punktlichtbildern 103a' weiter, und die Punktlichtbilder 103a' auf dem peripheren Abschnitt überschreiten den Lichtempfangssensor 108 gemäß 5(G).
In dem Fall, wo die Brechkraft der in Betracht kommenden Linse 104 groß ist, mit anderen Worten, in dem Fall, wenn die Brennweite der betrachteten Linse 104 kurz ist, wenn der Abstand (Zwischenlinsenabstand) "d" zwischen den Mitten der mikroskopischen Linsen 103a (siehe 4(A) größer gemacht wird und die Dichte der mikroskopischen Linsen 103a pro Flächeneinheit kleiner gemacht wird, oder wenn die Relaislinse 106 in unmittelbarer Nähe zu der betrachteten Linse 104 angeordnet ist (wenn die Relaislinse 106 so aufgebaut ist, dass sie längs der optischen Achse O bewegbar ist und in unmittelbarer Nähe von der in Betracht kommenden Linse 104 angeordnet ist), dann kann ein konzentrierter Lichtstrahl Pi und ein weiterer konzentrierter Lichtstrahl Pi auf den Lichtempfangssensor 108 geführt werden, ohne dass sie sich kreuzen. Zum Beispiel kann bewirkt werden, dass der konzentrierte Lichtstrahl auf der in 4(A) gezeigten (n, m)-ten mikroskopischen Linse 103a zuverlässig der (n, m)-ten Position des in 5(A) dargestellten Lichtempfangssensors 108 entspricht. Da der Abstand "d" zwischen den mikroskopischen Linsen 103a ein bekannter Wert ist, könnten die Einfallspositionen (Höhen h) auf der vorderen Fläche 104a der in Betracht kommenden Linse 104 bekannt werden, selbst wenn eine Vielzahl von Lichtstrahlen gleichzeitig auf den Lichtempfangssensor 108 einfallen würde. Das heißt, dadurch, dass die Relaislinse 106 so konstruiert wird, dass sie entlang der optischen Achse O beweglich ist, wird der dynamische Bereich weiter.
Anschließend werden die Verteilungen der optischen Wirkung M1 bis M4 der betrachteten Linse 104, die optische Achse und die Achsrichtung des Astigmatismus ermittelt, indem die optische Wirkung S an jedem Punkt der vorderen Fläche 104a ermittelt wird. Außerdem kann das projizierte Bild der betrachteten Linse 104 auf dem Lichtempfangssensor 108 abgebildet werden, indem das Mikrolinsenfeld 103 so eingestellt wird, dass es größer als der Durchmesser der in Betracht kommenden Linse 104 ist. Von diesem projizierten Bild wird die Größe der äußeren Form der betrachteten Linse 104 ermittelt.
Das in 21 dargestellte Augenkreismessgerät 300 besitzt ein Hauptteil 301 mit einem arithmetischen Steuerschaltkreis 301a (siehe 22), einen Fernsehmonitor 302, der an den arithmetischen Schaltkreis 301a des Hauptteils 301 des PC angeschlossen ist, eine Tastatur 303 und dergleichen. Die Bezugszahl 304 ist eine mit dem Hauptteil 301 des PC verbundene Maus.
Gemäß 22 sind das Hauptteil 51 (siehe 1) ein Rahmendatenspeicher 307, eine Fernsehkamera 308, ein Bildverarbeitungsschaltkreis 309 und ein Rahmenspeicher 310 mit dem oben erwähnten arithmetischen Steuerschaltkreis 301a verbunden.
Der Rahmendatenspeicher 307 speichert die gemessenen Daten der Rahmenform des Linsenrahmens 305a einer Brillenfassung 305, die vom Diskettenlaufwerk 57 ausgelesen werden (siehe 2).
Die Fernsehkamera 308 fotografiert das Gesicht 312a eines Kunden 312, wobei ein Videosignal von der Fernsehkamera 308 in den arithmetischen Steuerschaltkreis 301a eingegeben wird. Dieser arithmetische Steuerschaltkreis 301a erzeugt die auf dem Videosignal basierenden digitalen Bilddaten des Gesichtes 312a durch den Bildverarbeitungsschaltkreis 309 und überträgt die digitalen Bilddaten in den Rahmenspeicher 310. Außerdem macht der arithmetische Steuerschaltkreis 301a die Gesichtsbilder 312a' auf dem Bildschirm 302a des Fernsehmonitors 302 sichtbar, wie es in 24 dargestellt ist. Gleichzeitig zeigt der arithmetische Steuerschaltkreis 301a auf dem Fernsehmonitor 302a des Fernsehbildschirms 302 das Gesichtsbild 312a', wie es in 24 gezeigt ist, optisch an. Gleichzeitig macht der arithmetische Steuerschaltkreis 301a auf dem Fernsehmonitor 302 ein Menü sichtbar, das aus "Größeneinstellung der Bezugslänge", "Korrektur nach oben und unten", "Genaue Festlegung Augenkreis/Messpunkt", "Berechnung der Augenkreisposition" und so weiter besteht, wie es in 23 dargestellt ist. In den 21 und 22 bezeichnet die Bezugszahl 313 ein Datenspeicherlaufwerk wie eine Festplatte oder ein magnetisch optisches Plattenlaufwerk, das mit dem arithmetischen Steuerschaltkreis 301a verbunden ist.
Als nächstes wird die Arbeitsweise des Aufbaus wie diesem beschrieben. Zuerst wird das Gesicht 312a des Kunden 312 mit der Fernsehkamera 308 fotografiert. Mit diesem Fotografieren befindet sich das Gesichts bild 312a' auf dem Bildschirm 302a des Fernsehmonitors 302, wie es in 21 gezeigt wird.
Hier in dem Fall, wo das Gesicht 312a des Kunden 312 mit der Fernsehkamera 308 fotografiert wird, befindet sich das Gesicht 312a normalerweise der Fernsehkamera 308 gegenüber liegend und es gibt die kleine Möglichkeit, dass das Gesicht 312a nach rechts und links geneigt wird. Jedoch befindet sich der Linsenrahmen 305a einer im Gesicht 312a getragenen Brillenfassung 305 gemäß den 26(a)(ii) bis (c)(ii) in Abhängigkeit von der Lage oder Höhe der Nase des Kunden 312 in dem Zustand einer nach oben gerichteten Neigung, keiner Neigung oder einer nach unten gerichteten Neigung, selbst wenn das Gesicht 312a des Kunden 312 und die Richtung des in Frage kommenden Auges E nach vorn gerichtet sind. In vielen Fällen nimmt insbesondere der Linsenrahmen 305a die Zustände von (a) und (c) an. In solchen Fällen wie sie in den 26(a)(i) bis (c)(ii) dargestellt sind, wird die folgende Bezugseinstellung und Korrektur effektiv werden, da die an der vorderen Seite des Linsenrahmens 305a betrachtete Aufwärts-Abwärts-Abmessung des Linsenrahmens 305a kleiner als die von 26(b)(i) wird.
(1) Einstellen der Bezugslänge
"Größeneinstellung der Bezugslänge" wählen, indem die Cursortaste der Tastatur 303 oder die Maus 304 bedient wird. Mit dieser Auswahl wird auf dem Fernsehmonitor 302 eine vertikale Linie 315 gemäß 25 sichtbar gemacht und der Modus Größeneinstellung der Bezugslänge eingestellt. Dann wird die vertikale Linie 315 mit dem Mittelpunkt von einem der ganz rechts und ganz links liegenden Enden des Randes eines Rahmenbildes 305' ausgerichtet, indem die Tastatur 303 oder die Maus 304 bedient wird, wobei die vertikale Linie 315 festgelegt ist und optisch als eine bestimmende Bezugslinie 315a angezeigt wird. Danach wird die vertikale Linie 315 mit dem Mittelpunkt von dem anderen des ganz rechten Endes und des ganz linken Endes des Randes des Linsenrahmenbildes 305a' ausgerichtet, indem die vertikale Linie 315 mit der Tastatur 303 oder der Maus 304 bewegt wird, wobei die vertikale Linie 315 als eine bestimmende Bezugslinie 315b festgelegt wird.
Wenn die bestimmenden Linien 315a und 315b eingestellt sind, wird der arithmetische Steuerschaltkreis 301a den Abstand zwischen diesen bestimmenden Bezugslinien 315a und 315b auf dem Fernsehmonitor 302 auf eine Bezugslänge X1 einstellen und den Abstand zwischen dem rechten Ende und dem linken Ende der gemessenen Daten der Rahmenform, die im Rahmendatenspeicher 307 gespeichert sind, auf X0 stellen.
(2) Aufwärts-Abwärts-Korrektur
Als nächstes "Aufwärts-Abwärts-Korrektur" wählen, indem die Cursortaste der Tastatur 303 oder die Maus 304 bedient wird. Mit dieser Auswahl wird auf dem Fernsehmonitor 302 eine waagerechte Linie 316 sichtbar gemacht und der Modus Größeneinstellung der Bezugslänge eingestellt.
Anschließend wird die waagerechte Linie 316 mit dem Mittelpunkt von einem der obersten und untersten Enden des Randes des Linsenrahmenbildes 305a' durch Bedienung der Tastatur 303 oder der Maus 304 ausgerichtet, wobei die waagerechte Linie 316 festgelegt ist und als eine bestimmende Linie 316a optisch angezeigt wird. Danach wird die waagerechte Linie 316 mit dem Mittelpunkt der anderen der obersten und untersten Enden des Randes des Linsenrahmenbildes 305a' ausgerichtet, indem die waagerechte Linie 316 mit der Tastatur 303 oder der Maus 304 bewegt wird, wobei die waagerechte Linie 316 als eine bestimmende Linie 316b festgelegt wird.
Wenn die bestimmenden Linien 316a und 316b eingestellt sind, wird der arithmetische Steuerschaltkreis 301a den Abstand zwischen dem rechten Ende und dem linken Ende der gemessenen Daten der Rahmenform, die im Rahmendatenspeicher 307 gespeichert sind, auf X0 stellen und den Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Ende der gemessenen Daten der Rahmenform, die im Rahmendatenspeicher 307 gespeichert sind, auf Y0 stellen, wobei ein Verhältnis von Abständen Y0 und X0 (X0/Y0) ermittelt werden wird.
Wenn das Gesicht eines Kunden jetzt der vorderen Fläche der Fernsehkamera 308 gegenüber liegend angeordnet ist, wird sich das Gesicht in dem Zustand befinden, wo die Abstände von der Kamera zum rechten und linken Ende des Rahmens die gleichen sind und außerdem die Rechts-und-Links-Richtung nicht nach hinten und vorn geneigt ist. Das heißt es, gibt keine Verzerrung in der oben erwähnten Bezugslänge X1 (Abstand zwischen den bestimmenden Bezugslinien 315a und 315b).
Andererseits sind Höhe oder Form der Nase eines Kunden von Person zu Person unterschiedlich. Daher ist es auch denkbar, dass der Linsenrahmen 305a der Brillenfassung 305 abhängig von den Personen nach hinten und vorn geneigt ist, wenn das Nasenpolster der Brillenfassung 305 auf die Nase gesetzt wird. Außerdem ist es denkbar, dass die Aufwärts-Abwärts-Richtung des Gesichts eines Kunden nach hinten und vorn geneigt ist und daher der Linsenrahmen einer Brillenfassung nach hinten und vorn geneigt ist.
In einem solchen Fall, wenn der Abstand zwischen den oberen und unteren Enden des Linsenrahmens 305a der Brillenfassung 305 auf dem Fernsehmonitor 302 als Y1 angenommen wird, wird das Verhältnis (X1/Y1) zwischen Abstand Y1 und Bezugslänge X1 (Abstand zwischen den bestimmenden Bezugslinien 315a und 315b) von dem oben erwähnten Verhältnis (X0/Y0) abweichen. Mit anderen Worten, in dem Fall, wo das Verhältnis (X1/Y1) von dem Verhältnis (X0/Y0) abweicht, kann bewertet werden, dass die Aufwärts-und-Abwärts-Richtung des Linsenrahmens 305a der Brillenfassung 305 nach hinten und vorn geneigt worden ist.
Um zu erfahren, wie sehr sich das Verhältnis (Y1/Y0) in Bezug auf das Verhältnis (X1/Y0) verfälscht hat, wird das Verhältnis (X1/X0) zwischen der Bezugslänge X1 und dem Abstand X0 sowie das Verhältnis (Y1/Y0) zwischen dem Abstand Y1 und dem Abstand Y0 ermittelt. Das heißt, das Verhältnis (X1/X0) wird dem Q-fachen von (Y1/Y0) entsprechen.
Infolgedessen wird das Verhältnis (X1/X0) wie folgt: (X1/X0) = (Y1/Y0)*Q
Aus diesem Verhältnis wird die Korrekturvergrößerung, das heißt das Korrekturverhältnis Q ermittelt als: Q = X1*Y0/X0*Y1 = (X1*Y0/X0)*(1/Y1)
Wenn der Abstand zwischen zwei gemessenen Punkten auf dem Fernsehmonitor 302 in Aufwärts-und-Abwärts- Richtung mit R angenommen wird, wird damit die tatsächliche Länge L1 nach Korrektur der Neigungsverzerrung des Abstandes R ermittelt als: L1 = R*Q
(3) Messpunkt-Spezifikation (Augenkreis-Spezifikation)
Danach "Augenkreis/Messpunkt-Spezifikation" durch Bedienung der Tastatur 303 und der Maus 304 wählen. Mit der Auswahl wird der Messpunkt-Bestimmungsmodus eingestellt, wobei auf dem Fernsehmonitor 302 ein Strichkreuz 316J optisch angezeigt wird. In diesem Zustand wird der Mittelpunkt 0 des Strichkreuzes 316J aufeinander folgend mit dem Augenkreis P (Durchblickpunkt für die Ferne) von dem in Betracht kommenden Augenbild E' des Gesichtsbildes 312a', dem gemessenen Punkt A vom ganz linken Ende des Linsenrahmenbildes 305a' und dem gemessenen Punkt B des untersten Endes ausgerichtet, indem das Strichkreuz 316J bewegt wird. Anschließend werden an diesen in 25(c) dargestellten Positionen der Augenkreis P, der gemessene Punkt A und der untere gemessene Punkt B durch Bedienung der Tastatur 303 oder der Maus 304 genau festgelegt.
(4) Berechnung des Abstandes zwischen gemessenen Punkten
Nachdem der Augenkreis P und die gemessenen Punkte A und B in der oben erwähnten Art und Weise bestimmt worden sind, wird "Berechnung der Position des Augenkreises" durch Bedienung der Tastatur 303 oder der Maus 304 gewählt. Mit dieser Auswahl wird die Berechnung gestartet.
Hierbei gibt es keine Verzerrung in Rechts-Links-Richtung, so dass, wenn der Abstand zwischen dem Augenkreis P und dem gemessenen Punkt A als SX angenommen wird, der tatsächliche Abstand zwischen dem Augenkreis P und dem gemessenen Punkt A als RX = SX (X0/X1) aus (X1/X0) = (SX/RX) ermittelt werden kann.
Da es bei der Neigung des Linsenrahmen in der Aufwärts-und-Abwärts-Richtung, wenn der Abstand zwischen dem Augenkreis P und dem gemessenen Punkt B als R angenommen wird, eine Verzerrung (Fehler) gibt, wird der tatsächliche Abstand L1 außerdem als L1 = R*Qhinsichtlich der oben erwähnten Korrekturvergrößerung (Dimensionsverhältnis), das heißt Korrekturverhältnis Q, ermittelt.
Das heißt, der Durchblickpunkt P für die Ferne soll auf der Basis der gemessenen Punkte A und B ermittelt werden.
Als Nächstes wird eine Beschreibung der Messung des Durchblickpunktes Pk für die Nähe vorgenommen.
Gemäß 27 beträgt der Abstand R1 zwischen dem Durchblickpunkt P für die Ferne und dem Durchblickpunkt Pk für die Nähe etwa 16 mm bis 20 mm, wobei der Abstand R2 von dem Drehpunkt E0 eines Augapfels zu der Linse L normalerweise 25 mm beträgt. In dem Fall, wo die Fernsehkamera 308 zum Beispiel an einer Position etwa 3 m vom Kunden 314 entfernt installiert wurde und der Durchblickpunkt P für die Ferne gemessen wurde, wenn der Durchblickpunkt Pk für die Nähe gemessen worden ist, wird ein nahes Ziel (ein Buch, eine Zeitung, usw.) auf eine gestrichelte Linie gelegt, welche die Position D1, die 1,9 m bis 2,4 m parallel in Richtung nach unten von einer durch eine durchgezogene Linie angegebenen Position bewegt wird, und den Drehpunkt E0 miteinander verbindet, und außerdem auf eine Position D2 gelegt, die ungefähr 30 cm von der Linse L entfernt ist.
Als nächstes wird der Durchblickpunkt allein auf die Nahziel-Fernsehkamera 308 ausgerichtet, wobei das Gesicht des Kunden 314 direkt nach vorn gerichtet ist und das Gesicht 312a des Kunden 312 mit der Fernsehkamera 308 fotografiert wird. Bei diesem Fotografieren befindet sich auf dem Bildschirm 302a des Fernsehmonitors 302 ein Gesichtsbild 312a' wie es in 28 gezeigt ist. Dann wird in gleicher Weise, wie zuvor erwähnt, nach Einstellung der bestimmenden Bezugslinien 315a und 315b und bestimmenden Linien 316a und 316b der Mittelpunkt 0 der Kreuzungslinie 316J der Reihe nach mit dem Augenkreis Pk (Durchblickpunkt für die Nähe) vom betrachteten Augenbild E' des Gesichtsbildes 312a', dem gemessenen Punkt A des ganz linken Ende des Linsenrahmenbildes 305a' und dem gemessenen Punkt B des ganz unteren Endes ausgerichtet. Mit diesem Ausrichtvorgang werden der Augenkreis Pk, der gemessene Punkt A und der untere gemessene Punkt B genau festgelegt. Daher soll der Durchblickpunkt Pk für die Nähe in der gleichen Weise, wie oben erwähnt, auf der Basis der gemessenen Punkte A und B ermittelt werden.
Die Daten des gemessenen Durchblickpunktes P für die Ferne und die Daten des gemessenen Durchblickpunktes Pk für die Nähe werden zum Hauptteil 51 übertragen.
Als nächstes wird die Funktion des zuvor erwähnten ersten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Wenn ein Linsenhersteller eine neue, in Betracht kommende Linse herstellt, dann wird die betrachtete Linse durch das Linsenmessgerät 100 gemessen. Die Daten der Verteilung der Brechkraft (Daten der Verteilung einer optischen Wirkung, Kurven M1 bis M3 gleicher astigmatischer Brechkraft, einer optischen Achse, einer axialen Richtung von Astigmatismus, usw.) und die Klassifizierungsnummer dieser gemessenen, in Betracht kommenden Linse werden von dem Übertragungsmittel 55 übertragen. Die Daten der Verteilung der durchgelassenen Brechkraft und dergleichen werden durch die Kommunikationsleitung T1 und das Modem 54 in den arithmetischen Steuerschaltkreis 60 eingegeben und im Diskettenlaufwerk 57 gespeichert.
Entsprechend wird, wenn ein Linsenhersteller eine neue Brillenglasfassung herstellt, die Form der neuen Brillenglasfassung durch das Rahmenform-Messgerät 200 gemessen. Die Daten der Rahmenform und die Typennummer dieser gemessenen Brillenglasfassung werden durch das Übertragungsmittel 56 übertragen. Die übertragenen Daten der Rahmenform und dergleichen werden durch die Kommunikationsleitung T2 und das Modem 54 in den arithmetischen Steuerschaltkreis 60 eingegeben und im Diskettenlaufwerk 57 gespeichert.
So wird jedes Mal eine in Betracht kommende Linse mit einer neuen Klassifizierungsnummer und eine Brillenglasfassung mit einer neuen Typennummer hergestellt, wobei die Daten der Verteilung der Brechkraft und die Daten der Rahmenform zusammen mit der neuen Klassifizierungsnummer und der neuen Typennummer im Diskettenlaufwerk 57 gespeichert und kumuliert werden.
In Brillenglasgeschäften werden Brillenglasfassung und Linsen dem Bedürfnis eines Kunden entsprechend ausgewählt und die Typennummer der ausgewählten Brillenglasfassung und die Klassifizierungsnummer der Linsen durch Bedienung des Tastenschalters der Tastatur 53 eingegeben. Mit dieser Eingabe werden die Daten der Verteilung der Brechkraft und der Rahmenform einer in Betracht kommenden Linse, die der Klassifizierungsnummer und der Typennummer entspricht, vom Diskettenlaufwerk 57 ausgelesen. Die ausgelesenen Daten der Verteilung der Brechkraft werden in dem Speicher 61 gespeichert, und die Daten der Rahmenform werden in dem Speicher 62 gespeichert.
Außerdem wird der Augenkreis des Kunden durch das Augenkreismessgerät 300 gemessen. Die vom Augenkreismessgerät 300 gemessenen Augenkreisdaten werden in das Hauptteil 51 übertragen und im Speicher 83 des Hauptteils 51 gespeichert.
Basierend auf den in diesen Speichern 61, 62 und 83 gespeicherten Daten bildet der Bildentwicklungs-Schaltkreis 63 ein Linsenbild G1 der betrachteten Linse, das die Verteilung der Brechkraft zeigt, ein Rahmenbild G2 des Linsenrahmens und ein Markenbild G3 des Augenkreises, das eine Augenkreisposition relativ zu dem Rahmenbild G2 darstellt. Der Bildentwicklungs-Schaltkreis 63 bewirkt außerdem, dass die Rahmenspeichervorrichtung 64 das Linsenbild G1 speichert und die Rahmenspeichervorrichtung 65 das Rahmenbild G2 und das Markenbild G3 des Augenkreises speichert.
Der arithmetische Steuerschaltkreis 60 bewirkt, dass der Monitor 52 ein künstlich hergestelltes Bild G4 sichtbar macht, in dem das Linsenbild G1, das Rahmenbild G2 und das Markenbild G3 des Augenkreises, die in den Rahmenspeichern 64 und 65 gespeichert sind, überlagert werden (siehe 6). Spezieller wird auf dem Monitor 52 das künstlich hergestellte Bild G4 optisch angezeigt, in dem das Linsenbild G1 und das Rahmenbild G2 miteinander überlagert sind, wobei auch das Markenbild G3 des Augenkreises an der Position des Augenkreises relativ zu dem Rahmenbild G2 überlagert ist.
Das Linsenbild G1, das auf dem Monitor 52 sichtbar gemacht ist, besteht aus einem Bild H der äußeren Form einer in Betracht kommenden Linse, Bildern M1 bis M4 der Verteilung der optischen Wirkung, einem Pfeilbild W, das eine axiale Richtung des Astigmatismus angibt, und einem Bild W1 der Lage der optischen Achse, das die Lage der optischen Achse eines Fernteils angibt. Das Augenkreisbild G3 besteht aus einem Markenbild des Durchblickpunktes J1 für die Ferne, das einen Durchblickpunkt P für die Ferne darstellt, und aus einem Markenbild des Durchblickpunktes J2 für die Nähe, das einen Durchblickpunkt Pk für die Nähe darstellt. Es ist anzumerken, dass die auf der oberen linken Seite des Linsenbildes G1 gezeigten Zahlenwerte "–3,00" bis "+0,00" die Brechkraft einer betrachteten Linse darstellen, wobei Dioptrie die Einheit der Brechkraft ist.
Der Prüfer bewegt das Rahmenbild G2 durch Tastenbedienung, während er den Monitor G2 beobachtet. Das Augenkreisbild G3 wird auch zusammen mit diesem Rahmenbild G2 bewegt.
Auf dieser Stufe kann von den Bildern M1 bis M4 der Verteilung der optischen Wirkung ein Fernteil und ein Nahteil des Linsenbildes G1 beurteilt werden, wobei das Markenbild des Durchblickpunktes J1 für die Ferne und das Markenbild des Durchblickpunktes J2 für die Nähe des Augenkreisbildes G3 zu dem Fernteil und dem Nahteil positioniert werden (der Durchblickpunkt J1 für die Ferne ist an das Bild W1 der Lage der optischen Achse angepasst oder in der Nähe des Bildes W1 angeordnet). Zu diesem Zeitpunkt wird eine Beurteilung durchgeführt, ob eine Bearbeitung ratsam ist, indem bestätigt wird, ob das Rahmenbild G2 das Bild H der äußeren Form einer betrachteten Linse überschreitet oder nicht, und ob das Markenbild des Durchblickpunktes J1 für die Ferne und das Markenbild des Durchblickpunktes J2 für die Nähe zu dem Fernteil bzw. dem Nahteil positioniert sind oder nicht.
Somit ist die Beziehung zwischen dem Verteilungszustand der Linseneigenschaften der in Betracht kommenden Linse und dem Linsenrahmen bekannt, da auf dem Monitor 52 die Bilder M1 bis M4 der Verteilung der optischen Wirkung zusammen mit dem Bild H der äußeren Form einer in Betracht kommenden Linse sichtbar gemacht werden. Das heißt, die Anordnung der Linseneigenschaften zum Linsenrahmen ist bekannt. Außerdem kann eine Beurteilung, ob Bearbeitung ratsam ist, visuell durchgeführt werden, während das Markenbild des Durchblickpunktes J1 für die Ferne und das des Durchblickpunktes J2 für die Nähe, welche die Augenkreise eines Patienten sind, zu dem Fernteil und dem Nahteil des Linsenbildes G1 der in Betracht kommenden Linse 104 positioniert werden und folglich eine genaue Beurteilung hinsichtlich der Ratsamkeit einer Bearbeitung gebildet werden kann, selbst wenn die betrachtete Linse 104 eine Linse mit positiver Brechkraft ist.
Zusätzlich ist ein Brillenglas mit der gleichen Form und der gleichen Verteilung der optischen Wirkung wie bei der Form erzielbar, die auf dem Monitor 52 op tisch angezeigt wird, indem die Daten des künstlich hergestellten Bildes G4 in eine Kugelschleifmaschine (nicht gezeigt) eingegeben werden und auf der Basis dieser Daten eine in Betracht kommende Linse geschliffen wird. Das heißt, wenn eine Linse mit positiver Brechkraft geschliffen wird, wird eine Messung der Größe des Einsatzes durch Markieren oder eines Maßstabes unnötig.
Wenn das Brillenglas, das auf der Basis von Daten des künstlich hergestellten Bildes G4 geschliffen wurde, in die Brillenfassung eingelegt ist, dann wird der Durchblickpunkt P für die Ferne und der Durchblickpunkt Pk für die Nähe des Trägers zuverlässig mit den optischen Achsen der Fern- und Nahpunkte des Brillenglases ausgerichtet, und folglich können für einen Träger passende angemessene Brillengläser hergestellt werden.
In dem Fall, wo eine Grundlinse mit einer Kugelschleifmaschine geschliffen wird, kann die Form einer Saugscheibe zum Ansaugen der Grundlinse auch künstlich hergestellt und gemäß 6 optisch angezeigt werden. In diesem Fall ist ein Speicher 67 vorgesehen, um die Form der Saugscheibe zu speichern (siehe 2). Durch die künstlich hergestellte Anzeige der Form der Saugscheibe kann beurteilt werden, wenn eine Grundlinse geschliffen wird, ob die Saugscheibe auf den Schleifstein störend einwirkt oder nicht. Zum Beispiel wird gemäß 7 verständlich, wenn eine Linse zu einer Form K3 von Halbgläsern geschliffen ist, dass die Saugscheibe und der Schleifstein störend aufeinander einwirken werden, weil sich die Saugscheibe aus der Form K3 von Halbgläsern hervorgestellt hat. Folglich kann die Störung verhindert werden.
Nachdem das überlagerte Bild der äußeren Form der in Betracht kommenden Linse 104 und die Form der Saugscheibe 110 mit dem Monitor 52 beobachtet worden sind, kann die Saugscheibe 110 auf die optische Achse der betrachteten Linse 104 gesetzt werden, indem nur die Saugscheibe 110 auf den Saugscheiben-Aufsetzabschnitt 111' des Abdeckteils 111 des Zeichnerteils 112 vom Linsenmessgerät 100 aufgesetzt und das Abdeckteil 111 geschlossen werden. Folglich gibt es für einen normalen Markiervorgang keine Notwendigkeit, und die Saugscheibe 110 kann auf die betrachtete Linse 104 aufgesetzt werden, ohne eine Ausrichtvorrichtung einzusetzen.
Selbst im Fall einer randlosen Linse, wie bei der oben erwähnten, kann auch die Form einer randlosen Vorführlinse mit dem Rahmenform-Messgerät 200 gemessen werden, und die Form der randlosen Vorführlinse kann dem Linsenbild G1 überlagert und auf dem Monitor 52 optisch angezeigt werden.
Während im oben erwähnten Ausführungsbeispiel das Bild der Verteilung der Brechkraft optisch angezeigt wurde, kann auch das Bild einer Verteilung von Astigmatismus sichtbar gemacht werden. Gemäß 20 können außerdem auch Linien gleicher Brechkraft d₁ bis d_n einer sphärischen Wirkung, der Fernteil 801 einer in Betracht kommenden Linse, der zu dem Fernteil 801 stetige, fortschreitende Bereich 802, die Grenzlinie 803 zwischen dem fortschreitenden Bereich 802 und einem Bereich links vom fortschreitenden Bereich 802, und die Grenzlinie 804 zwischen dem fortschreitenden Bereich 802 und einem Bereich rechts vom fortschreitenden Bereich 802 sichtbar gemacht werden. In diesem Fall, wenn eine Linie "d_a" gleicher Brechkraft, die zu einem Durchblickpunkt für die Nähe wird, optisch hervorgehoben dargestellt ist, wird es leicht werden, das Markenbild des Durchblickpunktes J2 für die Nähe mit der Linie "d_a" gleicher Brechkraft auszurichten, wobei die Anordnung (Positionsbeziehung) des Durchblickpunktes für die Ferne und des Durchblickpunktes für die Nähe der betrachteten Linse 104 zum Linsenrahmen bekannt werden wird. Außerdem kann eine genaue Beurteilung durchgeführt werden, ob eine Bearbeitung der betrachteten Linse 104 ratsam ist. In diesem Fall ist ein Verfahren zur Ermittlung der Grenzlinien 803 und 804 dasselbe wie ein achtes Ausführungsbeispiel, das später beschrieben wird.
Außerdem wurden im oben erwähnten Ausführungsbeispiel die Augenkreise eines Patienten durch das Augenkreismessgerät 300 ermittelt, und basierend auf den Daten der ermittelten Augenkreise wurde das Bild des Durchblickpunktes J1 für die Ferne und das Bild des Durchblickpunktes J2 für die Nähe auf dem Rahmenbild G2 optisch angezeigt. Es kann jedoch auch eine Dichtung 700 (siehe 50) hergestellt werden, die so aussieht, als wäre sie an der betrachteten Linse 104 befestigt, indem die Positionen des Durchblickpunktes für die Ferne und des Durchblickpunktes für die Nähe der in Betracht kommenden Linse 104 aus den Linseneigenschaften der betrachteten Linse 104 ermittelt und Markierungen optisch angezeigt werden, die den Durchblickpunkt für die Ferne und den Durchblickpunkt für die Nähe (Markierungen wie Doppelmarkierungen) an den ermittelten Positionen auf dem Linsenbild G1 darstellen.
Wenn auf diese Weise vorgegangen wurde, wird die Abdichtung 700 nicht nötig sein, und ein Arbeitsgang zum Befestigen der Dichtung 700 entsprechend einer verborgenen Marke, die auf die in Betracht kommende Linse 104 aufgebracht wurde, wird unnötig werden.
Für die Positionen des Durchblickpunktes für die Ferne und des Durchblickpunktes für die Nähe wurde der Abstand von der Lage des geometrischen Mittelpunktes der betrachteten Linse 104 zu jeder Position bestimmt (von jedem Hersteller und jeden Typ [Linsentyp]). Entsprechend werden dann, wenn die Lage des geometrischen Mittelpunktes ermittelt ist, die Positionen des Durchblickpunktes für die Ferne und des Durchblickpunktes für die Nähe ermittelbar sein. Die Lage des geometrischen Mittelpunktes ist eine, die aus den prismatischen Größen in X-Richtung und Y-Richtung ermittelt wird. Wenn die Linseneigenschaften der betrachteten Linse 104 zuvor gegeben sind, kann die Lage des geometrischen Mittelpunktes folglich aus den prismatischen Größen in X-Richtung und Y-Richtung ermittelt werden, weil die prismatischen Größen in der Lage des geometrischen Mittelpunktes (durch jeden Hersteller und Typ [Linsentyp]) bestimmt worden sind. Ein Hersteller und ein Linsentyp werden erkennbar, indem man eine auf der betrachteten Linse 104 aufgebrachte verborgene Marke anschaut. Somit wird es ausreichend sein, wenn die oben erwähnten Daten, die dem Hersteller und den Typen (Daten einer prismatischen Größe in einer Lage des geometrischen Mittelpunktes und Abstandsdaten von einer Lage des geometrischen Mittelpunktes zu einem Durchblickpunkt für die Ferne oder einem Durchblickpunkt für die Nähe) entsprechen, vorher im Speicher gespeichert sind. Im anderen Falle können diese Daten auch eingegeben werden.
Während im oben erwähnten Ausführungsbeispiel die Daten der Verteilung der Brechkraft und die Daten der Rahmenform übertragen und im Diskettenlaufwerk 57 ge speichert wurden, können diese Daten auch mit einer Tastatur oder einer Chipkarte eingegeben werden.
Obwohl im oben genannten Ausführungsbeispiel eine Beschreibung des Falles vorgenommen worden ist, wo das Linsenmessgerät 100 bei einem Linsenhersteller und das Rahmenform-Messgerät 200 bei einem Rahmenhersteller eingebaut sind, ist die vorliegende Erfindung auch nicht auf diesen Fall beschränkt. Zum Beispiel können sowohl das Linsenmessgerät 100 als auch das Rahmenform-Messgerät 200 außerdem in einem Geschäft für Brillengläser eingesetzt werden. In diesem Fall werden die Übertragungseinrichtung und das Modem unnötig. Außerdem können auch die Bewertungsvorrichtung 50, das Linsenmessgerät 100 und das Rahmenform-Messgerät 200 in einer Linsen herstellenden Fabrik aufgestellt sein.
Außerdem werden das Hauptteil 301, der Monitor 302 und die Tastatur 303 dadurch unnötig, dass das Hauptteil 51, der Monitor 52 und die Tastatur 53 der Bewertungsvorrichtung 50 mit dem Augenkreismessgerät 300 geteilt werden, obwohl das Hauptteil 51, der Monitor 52 und die Tastatur 53 der Bewertungsvorrichtung 50 von dem Hauptteil 301, dem Monitor 302 und der Tastatur 303 des Augenkreismessgerätes 300 im oben genannten Ausführungsbeispiel getrennt sind. Außerdem können eine integrale Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung, in der die Bewertungsvorrichtung 50 und das Linsenmessgerät 100 miteinander eine Einheit bilden, auch hergestellt werden, indem die Bewertungsvorrichtung 50 in das Linsenmessgerät 100 einbezogen wird.
Während im oben erwähnten Ausführungsbeispiel das Rahmenbild G2 dem künstlich hergestellten Bild G4 ü berlagert und sichtbar gemacht wurde, können im oben genannten Ausführungsbeispiel außerdem auch das künstlich hergestellte Bild G4 und das Rahmenbild G2 in einer Reihe optisch angezeigt werden. Selbst in diesem Fall kann die Anordnung der Linseneigenschaften zum Linsenrahmen bewertet werden.
Zweites Ausführungsbeispiel
8 zeigt das optische System eines weiteren Linsenmessgerätes 100A. In diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist zwischen einem Mikrolinsenfeld 103 und einer Wolframlampe 101 eine Flüssigkristallblende 110 als Mittel zur Auswahl eines Lichtstrahls angeordnet. Die Flüssigkristallblende 110 ist hier zwischen einem Kollimatorobjektiv 102 und dem Mikrolinsenfeld 103 angeordnet. Die Flüssigkristallblende 110 hat einen Bereich 110a (siehe 9), der jeden aus jeder mikroskopischen Linse 103a austretenden Lichtstrahl überträgt oder sperrt. In dieser Flüssigkristallblende 110 wird der übertragende/sperrende Bereich 110a durch eine Treiberschaltung (nicht gezeigt) in einer vorgegebenen Reihenfolge gemäß 9 geöffnet und geschlossen. Die Fläche dieses übertragenden/sperrenden Bereiches 110a entspricht im Wesentlichen der der mikroskopischen Linse 103a. In 9 bedeuten Bereiche mit schrägen Linien, die durch die Bezugszahl 110b bezeichnet sind, dass die übertragenden/sperrenden Bereiche geschlossen sind.
In dem Fall, wo die Brechkraft der in Betracht kommenden Linse 104 groß ist, werden sich konzentrierte Lichtstrahlen Pi kreuzen und auf einen Lichtempfangssensor 108 gelenkt werden, wenn der Abstand d zwischen den Mittelpunkten von benachbarten mikroskopischen Linsen 103a (Zwischenabstand der Linsen) kürzer und die Dichte der mikroskopischen Linsen pro Flächeneinheit größer gemacht wird. Folglich wird der Fall auftreten, bei dem der Lichtstrahl von der (n, m)-ten mikroskopischen Linse 103a nicht der (n, m)-ten Position auf dem Lichtempfangssensor 108 entsprechen wird. Wenn durch den Einsatz der Flüssigkristallblende 110 die übertragenden/sperrenden Bereiche 110a in der Reihenfolge einer mit Pfeil gekennzeichneten Richtung geöffnet werden und wenn auf den Lichtempfangssensor 108 Lichtstrahlen gerichtet werden, kann jedoch zwischen der Einfallsposition eines Lichtstrahls auf der vorderen Fläche 104a der in Betracht kommenden Linse 104 und der Position dieses Lichtstrahls auf dem Lichtempfangssensor 108 eine entsprechende Beziehung hergestellt werden, ohne den Abstand Z zwischen der betrachteten Linse 104 und der Relaislinse 106 und den Abstand "d" zwischen den mikroskopischen Linsen 103a zu verändern.
Insbesondere wird die Versetzungsgröße des Punktlichtbildes 103a' auf dem Lichtempfangssensor 108 pro Einheitsgrad reduziert und folglich die Messgenauigkeit verringert werden, wenn der Abstand Z zwischen der betrachteten Linse 104 und der Relaislinse 106 kürzer gemacht wird. Jedoch kann nach diesem zweiten Ausführungsbeispiel selbst in dem Fall, wo die Brechkraft der in Betracht kommenden Linse 104 groß ist, eine entsprechende Beziehung zwischen der Einfallsposition eines Lichtstrahls auf der vorderen Fläche 104a der betrachteten Linse 104 und der Position dieses Lichtstrahls auf dem Lichtempfangssensor 108 aufgestellt werden, während zwischen der in Betracht kommenden Linse 104 und der Relaislinse 106 ein großer Abstand Z in einem solchen Grade beibehalten wird, dass die Messgenauigkeit nicht verringert ist. Außerdem werden der Abstand "d" zwischen den mikro skopischen Linsen 103a verlängert, die Anzahl der Punktlichtbilder 103a' in einem Messbereich (Messfeld) reduziert und folglich ebenso die Messgenauigkeit verringert, wobei die Verringerung der Messgenauigkeit nach dem zweiten Ausführungsbeispiel 2 dieser Erfindung jedoch auch eliminiert werden kann. Die durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a der Flüssigkristallblende 110 werden in der wie oben beschriebenen Reihenfolge geöffnet, wobei außerdem die folgenden Verfahren übernommen werden können.
Zum Beispiel können gemäß 10(A) alle Punktlichtbilder 103a' auch abgetastet werden, indem die durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a schachbrettartig gleichzeitig geöffnet werden und anschließend die durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a geschlossen und gleichzeitig die Bereiche 110b mit schrägen Linien geöffnet werden. Außerdem können gemäß 10(B) die durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a auch in längeren Intervallen geöffnet werden. Wenn die in Betracht kommende Linse 104 eine negative Linse mit einer in 5(G) gezeigten starken Brechkraft oder ein Prisma mit einer starken optischen Wirkung ist und aus dem Lichtempfangssensor 108 periphere Punktlichtbilder 103a' hervorstehen, kann eine Messung auch vorgenommen werden, indem der mittlere durchlässige/sperrende Bereich 110a, wie in 10(C) gezeigt, einmal geöffnet wird, indem die Positionen der mikroskopischen Linse 103a, die diesen Punktlichtbildern 103a entsprechen, auch bestätigt werden und auf der Basis dieser Positionen alle durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a geöffnet werden oder die durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a gemäß den 10(A) oder 10(B) geöffnet werden.
Die Art und Weise, die Flüssigkristallblende 110 zu öffnen und zu schließen, kann auch geändert werden, indem die durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a in solchen Abständen geöffnet werden, dass sich konzentrierte Lichtstrahlen nicht kreuzen, wenn der Brechwert der betrachteten Linse 104 +25 Dioptrien beträgt, und dann zeitweilig drei oder mehrere durchlässige/sperrende Bereiche 110a in der Nähe des Mittelpunktes der Flüssigkristallblende 110 gemäß 10(D) und entsprechend der Brechkraft der zeitweilig gemessenen, in Betracht kommenden Linse 104 gemessen werden.
In dem Fall, wo die in Betracht kommende Linse 104 zum Beispiel ein Plusglas mit starker Brechkraft ist, wird die in 10(B) dargestellte Art und Weise des Öffnens und Schließens übernommen. Im Fall eines Plusglases mit einer mittleren Brechkraft und einem Plusglas mit etwas weniger als mittlerer Brechkraft wird die in 10(A) gezeigte Art und Weise des Öffnens und Schließens übernommen. Im Fall eines Plusglases mit schwacher Brechkraft und eines Minusglases sind alle durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a der Flüssigkristallblende 110 gleichzeitig geöffnet. Um es kurz zu machen, es wird ausreichend sein, wenn die Einfallsposition eines Lichtstrahls auf der Fläche 104a der betrachteten Linse 104 und die Position des Lichtstrahls auf den Lichtempfangssensor 108 zeitlich und räumlich einander entsprechen können. Während die Flüssigkristallblende 110 im zweiten Ausführungsbeispiel zwischen dem Mikrolinsenfeld 103 und dem Kollimatorobjektiv 102 angeordnet wurde, kann die Flüssigkristallblende 110 auch unmittelbar hinter dem Mikrolinsenfeld 103 zwischen dem Mikrolinsenfeld 103 und der in Betracht kommenden Linse 104 angeordnet werden.
Es ist anzumerken, dass in dem Fall, wo vier der durchlässigen/sperrenden Bereiche 110a gemäß 10(D) in Bezug auf den Mittelpunkt (der der optischen Achse O entspricht) symmetrisch geöffnet sind, die vier durchlässigen/sperrenden Bereiche als normales Linsenmessgerät verwendet werden können.
Drittes Ausführungsbeispiel
11 zeigt das optische System eines Linsenmessgerätes 100B nach einem dritten Ausführungsbeispiel. In diesem dritten Ausführungsbeispiel sind zwei Mikrolinsenfelder 103 und 111 mit Abstand zwischen einem Kollimatorobjektiv 102 und einer in Betracht kommenden Linse 104 angeordnet, wobei an dem hinteren Brennpunkt des Mikrolinsenfeldes 103 die Flüssigkristallblende 110 angeordnet ist. Hier weist das Mikrolinsenfeld 111 mikroskopische Linsen 111a auf, wobei die mikroskopischen Linsen 111a jeweils den mikroskopischen Linsen 103a entsprechen. Das Mikrolinsenfeld 111 ist so angeordnet, dass ein Teil der Lichtquelle und die in Betracht kommende Linse 104 einander zugeordnet sind.
Nach diesem dritten Ausführungsbeispiel kann die Fläche des durchlässigen/sperrenden Bereiches 110a im Vergleich mit dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verringert werden, da der durchlässige/sperrende Bereich 110a an einer Position vorgesehen ist, wo ein Lichtstrahl fokussiert wird. Folglich hat das dritte Ausführungsbeispiel den Vorteil, dass das Schalten des Durchlass-/Sperrvorgangs schnell durchgeführt werden kann.
Viertes Ausführungsbeispiel
12 zeigt eine Blende 112, die in dem Mikrolinsenfeld vorgesehen ist, das in den 8 und 11 dargestellt ist. Die Blende 112 besitzt Öffnungen 112a, die den mikroskopischen Linsen 113a entsprechen, wobei ein Bereich, der anders als die Öffnungen 112a der Blende ist, ein das Licht sperrender Abschnitt ist. Im Fall des in 3 gezeigten optischen Systems kann diese Blende 112 gemäß 12(A) auch unmittelbar vor dem Mikrolinsenfeld 103 zwischen dem Kollimatorobjektiv 102 und dem Mikrolinsenfeld 103 vorgesehen sein.
Die Blende 112 kann gemäß 12(B) auch unmittelbar nach dem Mikrolinsenfeld 103 zwischen dem Mikrolinsenfeld 103 und der in Betracht kommenden Linse 104 vorgesehen sein. Außerdem ist die Blende 112 im Fall des in 8 gezeigten optischen Systems zwischen der Flüssigkristallblende 110 und dem Mikrolinsenfeld 103 oder unmittelbar hinter dem Mikrolinsenfeld 103 vorgesehen.
Diesem Linsenmessgerät entsprechend wird verhindert, dass Streulicht von benachbarten mikroskopischen Linsen 103a den Lichtempfangssensor 108 erreicht und als Punktlichtbild auf dem Lichtempfangssensor 108 ausgebildet wird. Das heißt, es kann verhindert werden, dass ein Punktlichtbild, das nicht den Bedingungen zur Bilderzeugung der mikroskopischen Linse 103a entspricht, im Lichtempfangssensor 108 gleichzeitig besteht.
Fünftes Ausführungsbeispiel
13 zeigt das optische System eines Linsenmessgerätes nach einem fünften Ausführungsbeispiel. In die sem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besteht ein Lichtquellenteil aus mehreren Licht emittierenden Dioden (LEDs) 113 (z. B. 1000 LED). Diese LEDs 113 sind den mikroskopischen Linsen 103a eines Mikrolinsenfeldes 103 entsprechend angeordnet.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die entsprechende Beziehung zwischen der mikroskopischen Linse 103a und dem Punktlichtbild 103a' in der gleichen Weise hergestellt werden wie im Ausführungsbeispiel mit der Flüssigkristallblende 110, ohne die Flüssigkristallblende 110 zu verwenden, da die LEDs 113 der Reihe nach aufleuchten und die Positionen von Punktlichtbildern 103a' gemessen werden können. Der einer Blende entsprechende Verlust einer Lichtmenge kann verhindert werden.
Sechstes Ausführungsbeispiel
Die 14(A) und 14(B) stellen das optische System eines Linsenmessgerätes nach einem sechsten Ausführungsbeispiel dar. In diesem sechsten Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl mikroskopischer Linsen 103a 3, wobei Lichtstrahlen in einem Bereich von 5 mm in der Nähe einer optischen Messachse projiziert werden, um die durchschnittliche Brechkraft des Mittelpunktes der optischen Messachse in der gleichen Weise wie bisher zu ermitteln. 14(A) zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem eine Wolframlampe 101 in einem Lichtquellenteil vorgesehen ist, ebenfalls ein durch eine Blende 109 und ein Filter 110' emittierter Lichtstrahl durch eine Relaislinse als paralleler Lichtstrahl emittiert wird und eine betrachtete Linse 104 durch mikroskopische Linsen 103a' mit drei Lichtstrahlen bestrahlt wird. 14(B) zeigt das Bei spiel eines Falles, wo drei LEDs 113 drei mikroskopischen Linsen 103a' in einem Lichtquellenteil entsprechen und ebenfalls eine betrachtete Linse 104 durch mikroskopische Linsen 103a' mit drei Lichtstrahlen bestrahlt werden.
Diesem Linsenmessgerät entsprechend werden die Kosten von optischen Geräten im Vergleich zu normalen Linsenmessgeräten bedeutend verringert, wobei auch eine Miniaturisierung erzielt werden kann. Im sechsten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung lag der Durchlässigkeitsbereich der Lichtstrahlen auf die betrachtete Linse 104 bei 5 mm oder weniger, wobei es im Falle einer Kontaktlinse jedoch vorzuziehen ist, dass der Bereich bei 3 mm oder weniger läge. Es ist anzumerken, dass die Anzahl von mikroskopischen Linsen 103a nicht auf 3 beschränkt ist, sondern auch 4 oder mehr betragen kann.
Siebentes Ausführungsbeispiel
In 15 weisen die Linsenmessgeräte 60 und 61 die LEDs 1, 2 und 3 als Bestrahlungslichtquelle, ein Kollimatorobjektiv 4, einen total reflektierenden Spiegel 5, eine Fokusplatte 6, eine Bilderzeugungslinse 7, einen total reflektierenden Spiegel 9, ein Projektionsobjektiv 10 und zwei linienförmige CCD-Elemente 11 und 12 auf. Die Bezugszahl 8 bezeichnet eine betrachtete Linse. An der vorderen Fokalebene des Kollimatorobjektivs 4 sind die LEDs 1, 2 und 3 in einem vorbestimmten Kreis mit der optischen Achse O des optischen Systems als dessen Mittelpunkt angeordnet. Die Fokusplatte 6 weist schlitzförmige Öffnungen 6a auf und ist so konstruiert, dass sie längs der optischen Achse O des optischen Systems mit der Lage des hinteren Brennpunkts des Kollimatorobjektivs 4 als eine Bezugsposition hin- und her bewegbar ist. Die Lage des vorderen Brennpunkts der Bilderzeugungslinse 7 fluchtet mit der Bezugsposition der Fokusplatte 6, und die Lage des hinteren Brennpunkts der Bilderzeugungslinse 7 fluchtet mit der Scheitelposition V der hinteren Fläche der in Betracht kommenden Linse 8 (eine Fläche in der Nähe eines Auges, wenn als Brillengläser getragen).
Zwischen dem total reflektierenden Spiegel 9 und den zwei linienförmigen CCD-Elementen 11 und 12 ist das Projektionsobjektiv 10 gelegt, wobei diese beiden linienförmigen CCD-Elemente 11 und 12 an der hinteren Fokalebene des Projektionsobjektivs 10 angeordnet sind. Die Lichtquellenbilder der LEDs 1 bis 3 sind an der Scheitelposition V auf der Vorderseite der in Betracht kommenden Linse 8 ausgebildet, wobei die Verstärkung des optischen Systems dieses Linsenmessgerätes und die Position der LEDs ausgewählt werden, so dass der Radius eines durch die Lichtquellenbilder verlaufenden Kreises etwa 4 mm oder weniger beträgt.
Wenn mindestens zwei der drei LEDs eingesetzt sind und diese LEDs in einer zeitlichen Reihenfolge betätigt werden, werden die Bilder der Öffnungen 6a der durch die LEDs beleuchteten Fokusplatte 6 auf den linienförmigen CCD-Elementen 11 und 12 ausgebildet. In dem Fall, wo sich die Fokusplatte 6 an der Bezugsposition befindet und die betrachtete Linse 8 nicht im optischen System existiert (0 Dioptrien), wird der Mittelpunkt der Linienmuster wie die Schlitzbilder der Öffnungen 6a der Fokusplatte 6 mit der optischen Achse O fluchtend ausgebildet. Wenn die in Betracht kommende Linse 8 in das optische System eingesetzt ist, werden die Schlitzbilder der Öffnungen 6a verschwommen entsprechend der optischen Wirkung der be trachteten Linse 8 an einer Position, an der die Schlitzbilder gebildet werden, und die Position, an der die Bilder der Öffnungen 6a gebildet werden, wird von der optischen Achse O versetzt sein. Deshalb wird die Fokusplatte 6 längs der Richtung des Pfeils A bewegt, so dass die Brechkraft der betrachteten Linse 8 aufgehoben wird, das heißt, dass die Schlitzbilder der Öffnungen 6a durch die Lichtquellen überlagert sind, wobei die Größe der Bewegung dieser Fokusplatte 6 ermittelt wird. Die Brechkraft der in Betracht kommenden Linse 8 wird durch die Bewegungsgröße der Fokusplatte 6 gemessen.
In diesem optischen System ist an einer Seite der optischen Achse O eine linienförmige Lichtstrahl-Projektionsquelle 13 vorgesehen, um einen linienförmigen Lichtstrahl in schräger Richtung zu der betrachteten Linse 8 zu projizieren. Auf der anderen Seite der optischen Achse O ist eine CCD-Kamera 14 vorgesehen, die einen linienförmigen Lichtstrahl empfängt, der auf der vorderen Fläche der betrachteten Linse 8 (eine vom Augen weit entfernte Fläche, wenn als Brillengläser getragen) regelmäßig reflektiert wird.
Diese CCD-Kamera 14 ist mit einem in 15 dargestellten arithmetischen Steuerschaltkreis verbunden. Die linienförmige Lichtstrahl-Projektionsquelle 13 und die CCD-Kamera 14 bilden als Ganzes eine Einrichtung zur Messung dreidimensionaler Formen, die eine dreidimensionale Form misst. Die linienförmige Lichtstrahl-Projektionsquelle 13 und die CCD-Kamera 14 funktioniert außerdem wie eine Einrichtung zur Messung der Brechkraft, die die Brechkraft einer in Betracht kommenden Linse misst, und wie eine Linsendickenmesseinrichtung, die die Dicke einer Linse misst.
Die linienförmige Lichtstrahl-Projektionsquelle 13 schneidet die betrachtete Linse 8 optisch in einer Richtung des Pfeils 8. Dieser regelmäßig reflektierte Lichtstrahl wird durch die CCD-Kamera 14 aufgenommen.
Ein auf der CCD-Kamera 14 gebildetes linienförmiges Bild wird zu einem verzerrten Bild entsprechend einer Kurve der in Betracht kommenden Linse 8. Das Bildausgangssignal der CCD-Kamera 14 wird in den arithmetischen Steuerschaltkreis 15 eingegeben. Auf der Basis des Bildausgangssignals berechnet der arithmetische Steuerschaltkreis 15 die Form der betrachteten Linse 8 an der Position, wo diese in Betracht kommende Linse 8 optisch geschnitten wird. Wenn diese Berechnung in Abständen einer vorgegebenen Schrittweite p_i ausgeführt wird, kann auf der vorderen Fläche der betrachteten Linse 8 eine dreidimensionale Form C1 gemessen werden. Wenn für die Form auf der hinteren Seite der betrachteten Linse 8 eine ähnliche Messung vorgenommen wird, kann auf der hinteren Fläche der betrachteten Linse 8 eine dreidimensionale Form C2 gemessen werden.
Zu diesem Zeitpunkt kann für eine Messung der Rückseite zusätzlich zur linienförmigen Lichtstrahl-Projektionsquelle 13 und zur CCD-Kamera 14, die für eine Messung der vorderen Seite verwendet werden, gemäß 16 auch eine linienförmige Lichtstrahl-Projektionsquelle 13' und eine CCD-Kamera 14' vorbereitet werden. Die Einheit zur Messung der Rückseite kann auch so aufgebaut sein, dass der linienförmige Lichtstrahl von der linienförmigen Lichtstrahl-Projektionsquelle 13 durch einen total reflektierenden Spiegel (nicht gezeigt) auf die Rückseite der betrachteten Linse 8 geführt wird, und dass der auf der Rückseite regelmäßig reflektierte Lichtstrahl durch den total reflektierenden Spiegel (nicht dargestellt) auf die CCD-Kamera 14 geführt wird. Es ist anzumerken, dass anstelle der linienförmigen Lichtstrahl-Projektionsquelle 13 auch eine Struktur zum Scannen einer Punktlichtquelle in eindimensionaler Richtung gewählt werden kann. Als Messmittel für dreidimensionale Formen können auch andere bekannte kontaktlose Arten oder Arten mit Kontakt verwendet werden. In 16 bezeichnet die Bezugszahl 21 einen Linsenhalter.
Die Dicke "d" der in Betracht kommenden Linse 8 kann auf der Basis des Messergebnisses der Formen von vorderer und hinterer Fläche der in Betracht kommenden Linse 8 und auf der Basis der Position des Bildes auf der CCD-Kamera 14 gemessen werden. Wenn zum Beispiel die von der CCD-Kamera 14 gemäß 16 ermittelte Form C1 der vorderen Fläche die in 17(A) dargestellte ist, und wenn die von der CCD-Kamera 14' ermittelte Form C2 der hinteren Fläche die in 17(B) dargestellte ist, dann wird die Dicke "d" der in Betracht kommenden Linse 8 durch die folgende Gleichung ermittelt: d = df + d0*db,wobei d0 die Bezugsdicke des Linsenhalters 21 ist. Die Messung der Dicke "d" der betrachteten Linse 8 auf der Bezugsposition ist nicht auf die oben erwähnte Methode beschränkt. Wenn die Messung einer dreidimensionalen Form zum Beispiel mit einer Kontaktsonde vorgenommen wird, kann die Dicke "d" der in Betracht kommenden Linse 8 auch ermittelt werden, indem die relative Position zwischen dieser Sonde und dem Linsenhalter 21 berechnet wird.
Hier ist die betrachtete Linse 8 eine Linse mit positiver Brechkraft, wie die in 18 gezeigte. In der Abbildung bezeichnet die Bezugszahl 16 einen Fernteil, die Bezugszahl 17 einen Nahteil und die Bezugszahl 18 einen fortschreitenden Bereichsabschnitt. Obwohl sich die sphärische Wirkung S vom Fernteil 16 zum Nahteil 17 verändert, verändern sich die zylindrische Wirkung C und die optische Wirkung mit axialem Winkel A nicht grundsätzlich. Andererseits sind die durch schräge Linien bezeichneten Bereiche 19 Bereiche, in denen die zylindrische Wirkung C und die optische Wirkung A mit axialem Winkel (seitliche nicht genutzte Bereiche) schwanken. In diesem Ausführungsbeispiel wird zur Vereinfachung der Beschreibung die astigmatische Wirkung der in Betracht kommenden Linse 8 als Null angenommen. Außerdem wird die Position, in der die betrachtete Linse 8 zuerst angeordnet ist, als Bezugsposition angenommen. Wenn sich die Position zum Beispiel im Fernteil 16 befindet, wird die sphärische Wirkung S auf dem Fernteil 16 gemessen. Da berücksichtigt wird, dass das Material der betrachteten Linse 8 über den gesamten Bereich der Linse gleichmäßig hergestellt und durch keine Mittel teilweise anders ist, wird angenommen, dass die in Betracht kommende Linse 8 in jeder Position eine konstante Brechzahl N aufweist. Außerdem wird gemäß 19 die Dicke der betrachteten Linse 8 an einer Bezugsposition als eine Messstelle für die sphärische optische Wirkung S als "d" angenommen, wobei an der Bezugsposition eine hintere Brennweite von einer Hauptebene H zu einem Brennpunkt F als "f" angenommen wird. An dieser Bezugsposition wird auch die hintere Brennweite der betrachteten Linse 8 vom hinteren Scheitelpunkt V zum Brennpunkt F als B_f angenommen. Im Allgemeinen wird die Krümmung auf der vorderen Seite der Position, an der die betrachtete Linse 8 zuerst angeordnet wurde, als C₁ und die Krümmung auf der hinteren Seite als C₂ verstanden.
Gleichzeitig werden die folgenden Gleichungen aufgestellt: Bf = f*{1 – C1*d*(N – 1)/N} (1) f = 1/(N – 1)*{C1 – C2 + C1*C2*d*(N – 1)/N} (2)
Das Austauschen der hinteren Brennweite "f" von Gl. (2) in die hintere Brennweite "f" von Gl. (1) ergibt eine quadratische Gleichung für die Brechzahl N: N*N*Bf*(C1 – C2 + C1*C2*d) + N(–Bf*C1 + Bf*C2 – 2Bf*C1*C2*d + C1*d – 1) + (–C1*d + Bf*C1*C2*d) = 0 (3)
Im Allgemeinen wird zwischen der sphärischen Wirkung S an der Bezugsposition und der hinteren Brennweite B_f eine Beziehung B_f = 1/S aufgestellt. Folglich wird die Brechzahl N der in Betracht kommenden Linse 8 ermittelbar sein, wenn die Gl. (3) nach dem Lösungsverfahren einer quadratischen Gleichung gelöst wird.
Wird angenommen, dass die in Betracht kommende Linse 8 eine dünne Linse ist, wird im Allgemeinen aus der Formel für die dünne Linse zwischen der Brechzahl N, der Krümmung C1, der Krümmung C2 und der hinteren Brennweite "f" die folgende Gleichung aufgestellt: S = 1/f = (N – 1)(C1 – C2) (4)
Folglich wird die folgende Gleichung erhalten: S' = 1/f' = (N – 1)(C1i' – C2i') (5)wobei C1i' und C2i' die Krümmungen an willkürlichen Positionen auf der in Betracht kommenden Linse 8, f' die hintere Brennweite und S' die sphärische Wirkung sind.
Da die Brechzahl N aus der Gl. (3) und C1i' und C2i' durch das Mittel zur Berechnung der dreidimensionalen Form ermittelt sind, wird jetzt die sphärische Wirkung S' an einer willkürlichen Position auf dem zu messenden Brillenglas 8 ermittelt.
Diese Rechenoperationen werden durch den arithmetischen Steuerschaltkreis 15 ausgeführt und das Rechenergebnis auf dem Monitor 20 als Linie gleicher Brechkraft optisch angezeigt. In 18 bezeichnet die unterbrochene Linie eine Linie gleicher optischer Wirkung. Es ist anzumerken, dass in 18 nur eine Kurve M gleicher astigmatischer optischer Wirkung dargestellt ist.
Der arithmetische Steuerschaltkreis 15 hat die Funktion eines Mittels zur Berechnung der Brechzahl der in Betracht kommenden Linse 8.
Achtes Ausführungsbeispiel
Als nächstes wird auf der Basis der Zeichnungen eine Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung nach einem achten Ausführungsbeispiel beschrieben.
In 29 bedeuten die Bezugszahlen 501 eine Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung (Linsenmessgerät) und 502 das Gehäuse des Linsenmessgerätes 501; 503 ein Display, das im oberen Teil des Gehäuses 502 vorgesehen ist und zum Beispiel aus einem Flüssigkristall besteht; 504 den oberen Teil einer Aufnahme für ein optisches Element, die an der vorderen Fläche des Gehäuses 502 vorgesehen ist; 505 den unteren Teil einer Aufnahme für ein optisches Element, der vorgesehen ist, um unter dem oberen Teil der Aufnahme für ein optisches Element positioniert zu werden, und 506 einen Linsenhaltetisch, der am oberen Ende des unteren Teils 505 der Aufnahme für ein optisches Element vorgesehen ist; 507 eine Linsenauflageplatte, die zwischen den beiden Teilen 504 und 505 der Aufnahme angeordnet ist und an der vorderen Fläche des Gehäuses 502 gehalten wird, um hin- und her bewegt zu werden; 508 eine Linsenauflage-Steuerscheibe, die auf der Seitenfläche des Gehäuses 502 festgehalten wird und hin- und her gedreht werden kann. Die Linsenauflageplatte 507 wird durch Hin- und Herdrehen der Steuerscheibe 508 bewegt und eingestellt.
Am oberen Kantenabschnitt der Linsenauflageplatte 507 wird ein Schieber 509a so gehalten, damit er ungehindert nach rechts und links beweglich ist, wobei auf diesem Schieber 509a ein nasenförmiges Auflagehalteelement 509 so gehalten wird, dass es nach oben und unten drehbar ist. Dieses nasenförmige Auflagehalteelement 509 wird durch eine Feder (nicht gezeigt) nach oben gedrückt, wobei auch eine nach oben gerichtete Drehung in waagerechter Lage geregelt wird.
Im oberen Teil 505 der Aufnahme für ein optisches Element ist eine Markiervorrichtung 600 vorgesehen. Diese Markiervorrichtung 600 ist mit drei Markierarmen 608, die durch eine Magnetspule (nicht gezeigt) in einen waagerechten Zustand gedreht werden, und einem Motor (nicht gezeigt) ausgerüstet, der diese Markierarme 608 nach oben und unten bewegt. Auf eine in Betracht kommende Linse, die auf einem Linsenaufnahmezylinder 530 sitzt, kann durch Abwärtsbewegung der Markierarme 608 eine Markierung gesetzt werden.
Am unteren Teil des Gehäuses 502 ist auch ein Steuerteil 502A vorgesehen. Dieses Steuerteil 502A ist mit Betriebsartschaltern S_a bis S_c zum Einstellen von verschiedenen Messmethoden und mit Tastenschaltern K zum Eingeben von verschiedenen Daten und Steuerbefehlen versehen.
Der Linsenaufnahmetisch 506 ist gemäß 30 mit einer abgestuften Befestigungsöffnung 512 versehen. In der Befestigungsöffnung 512 ist ein Linsenaufnehmer 513 vorgesehen. Eine noch nicht bearbeitete Linse (Grundlinse) oder ein in den Rahmen Fb eingefasstes Brillenglas 534 werden auf den Linsenaufnehmer 513 gesetzt.
Im Gehäuse 502 ist ein in 30 gezeigtes optisches Messsystem 570 vorgesehen. Das optische Messsystem 570 besteht gemäß 30 aus einem Lichtprojektionssystem 520 und einem Lichtempfangssystem 580. Das Lichtprojektionssystem 520 weist einen Lichtquellenteil zur Erzeugung eines Messlichtstrahls, ein Kollimatorobjektiv 526 und einen Reflexionsspiegel 528 auf.
Der Lichtquellenteil besteht aus den LEDs 521 und 522, den Stiftlochplatten 523 und 524 sowie einem Strahlungsteiler 525. Die Bezugszahlen 523a und 524a bezeichnen Stiftlöcher. In diesem Ausführungsbeispiel erzeugt die LED 521 einen Messlichtstrahl der Wellenlänge 550 nm, und die LED 522 erzeugt einen Messlichtstrahl der Wellenlänge von 660 nm, wobei voraus gesetzt wird, dass die Wellenlängen der Messlichtstrahlen der beiden LEDs 521 und 522 voneinander abweichen. Der Strahlungsteiler 525 ist mit einer zweifarbigen Spiegelfläche 525a ausgebildet, die einen Messlichtstrahl der Wellenlänge von 550 nm durchlässt und einen Messlichtstrahl der Wellenlänge von 650 nm reflektiert.
Die Messlichtstrahlen werden zusammengeführt und dann zum Kollimatorobjektiv 526 geleitet. Die Stiftlochplatten 523 und 524 sind an den Brennpunktlagen des Kollimatorobjektivs 526 angeordnet, wobei die Messlichtstrahlen durch das Kollimatorobjektiv 526 zu einem parallelen Lichtstrahl P gemacht werden. Auf dem Weg des Projektionslicht-Strahlengangs 527 des parallelen Lichtstrahls P ist der Reflexionsspiegel 528 über dem Linsenaufnahmetisch 506 vorgesehen.
Das Linsenaufnahmeteil 513, das an dem Linsenaufnahmetisch 506 angebracht ist, besteht aus der Platte 529 und dem Linsenaufnahmezylinder 530. Die Platte 529 hat gemäß 31 eine rechteckige Form, wobei die Platte 529 mit der abgestuften Befestigungsöffnung 512 des Linsenaufnahmetisches 506 verankert ist.
Die Platte 529 ist an ihrem mittleren Teil zur Befestigung des Linsenaufnehmers mit einer Ringnut 529a versehen. Der Linsenaufnahmezylinder 530 ist zum Schutz vor Staub mit einem durchsichtigen Abdeckglas 530a versehen.
Die Platte 529 ist im Inneren der Ringnut 529a mit einem mittleren Muster 531 versehen. Das mittlere Muster 531 wird durch vier Schlitzlöcher 531a bis 531d gebildet. Das mittlere Muster 531 stellt durch diese Schlitzlöcher 531a bis 531d als Ganzes eine quadratische Form dar. Die hinteren Kanten der Schlitzlöcher 531a bis 531d befinden sich im Abstand voneinander. Die Platte 529 ist außerhalb der Ringnut 529a mit regelmäßig beabstandeten Umfangsmustern 532 ausgebildet. Diese Umfangsmuster 532 bestehen aus kreisförmigen Löchern, wobei das mittlere Muster 531 und das Umfangsmuster 532 eine unterschiedliche Musterform aufweisen. Der übrig bleibende Abschnitt der Platte 529 bildet einen Licht sperrenden Abschnitt 533, wobei die Platte 529 die Funktion einer Muster bildenden Platte hat. Beide vorbestimmten Bereiche der Platte 529 bestehen außerdem aus den durchlässigen Abschnitten 529A und 529B. In dem Fall, wo ein eingefasstes Brillenglas auf dem Linsenaufnahmezylinder 530 sitzt, wird der Linsenrahmen auf die durchlässigen Abschnitte 529A und 529B projiziert.
Das mittlere Muster 531 weist eine Durchlässigkeitskurve auf, die einen Messlichtstrahl der Wellenlänge von 550 nm oder mehr durchlässt, wie es durch das Bezugszeichen T1 in 32 angegeben ist, und das Umfangsmuster 532 weist eine Durchlässigkeitskurve auf, die einen Messlichtstrahl der Wellenlänge von 660 nm oder mehr durchlässt, wie es durch das Bezugszeichen T2 in 32 angegeben ist.
Hier ist vorauszusetzen, dass eine noch nicht bearbeitete Linse mit negativer Brechkraft als Brillenglas 534 auf das Linsenaufnahmeteil 513 gesetzt worden ist. Im Strahlengang 527 des Projektionslichtes ist an einer Position mit einem vorgegebenen Abstand von dem Brillenglas 534 ein Bildschirm 535 vorgesehen. Dieser Bildschirm 535 besteht zum Beispiel aus einer diffus reflektierenden Platte. Wenn das Brillenglas 534 nicht in den Projektionslicht-Strahlengang 527 gesetzt worden ist, wird der Mess lichtstrahl, wenn es der konzentrierte Lichtstrahl P ist, zu der Platte 529 geleitet und durch die Muster dieser Platte 529 übertragen. Folglich werden auf der Basis des übertragenen Messlichtstrahls der Platte 529 entsprechende Muster gemäß 33 auf den Bildschirm 535 projiziert. In der Abbildung bezeichnet 536 ein mittleres Musterbild auf dem Bildschirm 535, das dem mittleren Muster 531 entspricht, und 537 ein peripheres Musterbild auf dem Bildschirm 535, das dem peripheren Muster 532 entspricht.
Wenn das Brillenglas 534 in den Projektionslicht-Strahlengang 527 gesetzt ist, dann wird der Fernbereich S1 dieses Brillenglases 534 mit dem parallelen Lichtstrahl P bestrahlt. Der parallele Lichtstrahl P wird durch die negative Brechkraft des Brillenglases 534 einer Verformung ausgesetzt und wird zerstreut. Folglich werden Muster mit verbreitertem Abstand gemäß 34 auf den Bildschirm 535 projiziert. Wenn ein Brillenglas mit positiver Brechkraft (nicht gezeigt) in den Projektionslicht-Strahlengang 527 gesetzt ist, wird der parallele Lichtstrahl P durch die positive Brechkraft des Brillenglases 534 einer Verformung ausgesetzt und wird konvergent gemacht. Deshalb werden auf den Bildschirm 535 Muster mit verengtem Abstand gemäß 35 projiziert.
Im Projektionslicht-Strahlengang 527 ist hinter dem Bildschirm 535 an einer Position, die dem Bildschirm 535 in Bezug auf die Bilderzeugungslinse 539 zugeordnet ist, eine Bildaufnahmevorrichtung 538 vorgesehen. Gemäß 40 werden die auf den Bildschirm 535 projizierten Muster der Platte 529 und des Rahmens Fb auf der Bildaufnahmevorrichtung 538 abgebildet.
Die Bildaufnahmevorrichtung 538 ist mit einer durch eine CPU usw. gebildeten arithmetischen Verarbeitungseinheit 540 verbunden. Das Lichtaufnahmesystem 580 umfasst die Platte 529, den Bildschirm 535, die Bilderzeugungslinse 539 und die Bildaufnahmevorrichtung 538. Das Bezugszeichen 570a ist die optische Achse des optischen Messsystems und verläuft durch den Mittelpunkt der Bildaufnahmevorrichtung 538.
Die arithmetische Verarbeitungseinheit 540 ist ausgerüstet mit einem arithmetischen Steuerschaltkreis 541, der Linseneigenschaften, die Richtung einer Linsenbewegung und eine Bewegungsgröße berechnet und verarbeitet, einem ersten Speicher 542 und einem zweiten Speicher 543, welche die berechneten Linseneigenschaften speichern, und einem Bildverarbeitungsschaltkreis 544, der ein Verteilungsbild auf der Basis der in dem ersten Speicher 542 und in dem zweiten Speicher 543 gespeicherten Linseneigenschaften erzeugt oder aus den Daten der Rahmenform, die durch eine Rahmenleseeinrichtung 560 gelesen werden, ein Rahmenbild erzeugt. Die arithmetische Verarbeitungseinheit 540 ist außerdem mit Bildspeichern 545 und 546, die das durch den Bildverarbeitungsschaltkreis 544 erzeugte Verteilungsbild speichern, einem Umkehrbildspeicher (erstes Speichermittel) 547, einem zweiten Bildspeicher (zweites Speichermittel) 548 und einem das Rahmenbild speichernden Rahmenbildspeicher 549 ausgerüstet. Die in den Bildspeichern 545 bis 548 gespeicherten Verteilungsbilder und das im Rahmenbildspeicher 549 gespeicherte Rahmenbild werden durch Bedienung der Tastenschalter K im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt. Außerdem kann das Rahmenbild im Anzeigeteil 503 durch die Bedienung der Tastenschalter K bewegt werden. Die Bezugszahl 590 ist eine Rahmenleseeinrichtung.
Als nächstes wird die Funktion des Linsenmessgerätes des oben erwähnten Ausführungsbeispiels beschrieben. Hierbei wird als Beispiel der Fall beschrieben, wo das rechte Brillenglas zerbrochen ist.
Am Anfang ist es der Person gemäß 36 möglich, die Brillengläser zu tragen und in Richtung nach vorn zu schauen, wobei auf das nicht zerbrochene Brillenglas 534 (linke Linse) durch einen Kugelschreiber 561 ein Augenkreis-Markenbild Mi an einer Position, die der Pupille entspricht, wenn die Person auf deren Vorderseite schaut, angebracht wird. Das Brillenglas 534 mit dem Augenkreis-Markenbild Mi ist gemäß 37 am Linsenaufnahmezylinder 530 zusammen mit dem Rahmen Fb, gemäß den 29 und 30, befestigt, wobei die Augenkreis-Markierung Mi mit der optischen Messachse 570a fluchtet.
Dies wird ausgeführt, indem zum Beispiel zunächst eine Markierung auf das durchsichtige Deckglas 530a an einer Stelle gesetzt wird, die mit der optischen Messachse 570a fluchtet, und das Brillenglas 534 auf dem Linsenaufnahmezylinder 530 so angebracht wird, dass die Markierung und das Augenkreis-Markenbild Mi miteinander fluchten. Im anderen Falle wird ein Punktlichtstrahl längs der optischen Messachse 570a projiziert und das Brillenglas 534 auf dem Linsenaufnahmezylinder 530 so angebracht, dass das Augenkreis-Markenbild Mi auf diesen Punktlichtstrahl kommt.
Wenn Augenkreis-Markenbild Mi und optische Messachse 570a miteinander fluchten, dann wird die Linsenauflageplatte 507 mit den Rahmen Fa und Fb in Kontakt gebracht. Als Nächstes wird durch Bedienung des Schalters S1 ein Kartierungsmodus eingestellt.
Mit diesem Kartierungsmodus wird die LED 522 eine gleich bleibende Zeit lang gesteuert, und auf den Bildschirm 535 werden Bilder 537 von Umfangsmustern projiziert. Die Bilder 537 von Umfangsmustern, die auf dem durch den Fernbereich S1 des Brillenglases 534 durchgelassenen Messlichtstrahl beruhen, werden durch die Bildaufnahmevorrichtung 538 aufgenommen. Der arithmetische Schaltkreis 541 der arithmetischen Verarbeitungseinheit 540 berechnet an den Messpositionen des Fernbereiches S1 des Brillenglases 534 Linseneigenschaften, die auf dem Lichtempfangssignal der Bildaufnahmevorrichtung 538 beruhen, wobei die berechneten Linseneigenschaften im ersten Speicher 542 gespeichert werden. Es ist anzumerken, dass die Linseneigenschaften die sphärische Wirkung S, die zylindrische Wirkung C, die optische Wirkung A mit axialem Winkel, die prismatische Wirkung Prs und so weiter bedeuten.
Der Bildverarbeitungsschaltkreis 544 erzeugt gemäß den 38(A) bis 38(D) Verteilungsbilder mit Linien gleicher optischer Wirkung, wie die sphärische Wirkung S, die zylindrische Wirkung C, die optische Wirkung A mit axialem Winkel und die prismatische Wirkung Prs, die auf den im ersten Speicher 542 gespeicherten Linseneigenschaften beruhen, und speichert die erzeugten Verteilungsbilder in dem ersten Bildspeicher 545. Es ist anzumerken, dass die Bezugszeichen "d1" bis "dn" in 38(A) Linien gleicher Brechkraft einer sphärischen Wirkung angeben.
Darüber hinaus ermittelt der Bildverarbeitungsschaltkreis 544 aus dem in 38(B) gezeigten Verteilungsbild gemäß 39 den Fernteil 534A der in Betracht kommenden Linse 534, einen mit dem Fernteil 534A zusammenhängenden fortschreitenden Bereich 534B, eine Grenzlinie 551 zwischen dem fortschreitenden Bereich 534B und einem Bereich 534C auf der linken Seite des fortschreitenden Bereiches 534B und eine Grenzlinie 552 zwischen dem fortschreitenden Bereich 534B und einem Bereich 534D auf der rechten Seite des fortschreitenden Bereiches 534B.
Außerdem ist die in den 38 und 39 dargestellte Bezugszahl 562 das Bild des Linsenrahmens Fb (Linsenrahmenbild). Da das Bild des Linsenrahmens Fb im Anzeigeteil 503 zusammen mit dem Verteilungsbild der Linseneigenschaften sichtbar gemacht werden kann, ist somit die entsprechende Beziehung zwischen dem Linsenrahmen und dem Verteilungsbild bekannt.
Die Grenzlinien 551 und 552 verwenden die Linien a1 und a1' gleicher Brechkraft der Linien gleicher Brechkraft a1, a2 ..., a1', a2' ... einer in 38(B) gezeigten astigmatischen Brechung. Der charakteristische Wert der zylindrischen Brechung des Fernteils 534A wird vom charakteristischen Wert der zylindrischen Brechung jeder Position der Linien gleicher Brechkraft a1 bis a1' subtrahiert, wobei Bereiche, bei denen dieser subtrahierte charakteristische Brechungswert zum Beispiel einen Wert von 0,25 hat, als Grenzlinien 551 und 552 angenommen werden.
Damit können die Grenzlinien 551 und 552 klar ausgedrückt werden, indem der charakteristische Wert der zylindrischen Brechung des Fernteils 534A subtrahiert wird. In diesem Zusammenhang werden in dem Fall, wo eine Subtraktion nicht ausgeführt wird und wenn die sphärische Wirkung der in Betracht kommenden Linse 534 groß ist, die Linien gleicher Brechkraft a1 und a1' nach rechts und links fließen, und folglich wird es schwierig sein, die Grenzlinien 551 und 552 zu ermitteln.
Gemäß 39 wird das Verteilungsbild 553, bei dem die Grenzlinien 551 und 552 ermittelt sind, im Bildspeicher 545 gespeichert und außerdem im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt. Die in diesem Bildspeicher 545 gespeicherten Verteilungsbilder der 38(A) bis 38(D) können durch Bedienung der Tastenschalter K im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt werden.
In dem Fall, wo durch den Schalter S2 der Synthetisier- und Umkehrmodus eingestellt worden ist, wird die oben erwähnte Funktion ausgeführt und das in 39 dargestellte Verteilungsbild 553 ermittelt. Danach werden das Verteilungsbild 553 und das Bild 562 rechts und links umgekehrt und als umgekehrtes Bild im Umkehrbildspeicher 547 gespeichert, wobei das umgekehrte Bild 554 gemäß 41 im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt wird.
Bei einer Anzeige dieses umgekehrten Bildes 554 kann die Richtung des fortschreitenden Bereiches eines beschädigten Brillenglases direkt betrachtet werden, und es wird leicht, diese Richtung visuell zu erfassen.
Wenn das umgekehrte Bild 554 im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt ist, wird das Brillenglas 534 aus dem Linsenaufnahmeteil 530 entnommen. Die noch nicht bearbeitete Linse 560, die auf der Basis der verarbeiteten Daten ausgewählt wurde, wird gemäß 42 auf dem Linsenaufnahmeteil 530 befestigt, und der Tastenschalter K wird bedient. Bei einer Bedienung dieses Tastenschalters K wird die LED 522 angesteuert. In der gleichen Weise, wie oben erwähnt, werden die Lin seneigenschaften der noch nicht bearbeiteten Linse 560 berechnet und im zweiten Speicher 543 gespeichert.
Der Bildbearbeitungsschaltkreis 544 erzeugt auf der Basis der Linseneigenschaften, die in dem zweiten Speicher 543 gespeichert wurden, Verteilungsbilder von Linien gleicher Brechkraft wie eine sphärische Wirkung S, eine zylindrische Wirkung C, eine optische Wirkung A mit axialem Winkel und eine prismatische Wirkung Prs auf die gleiche Weise wie es in den 38(A) bis 38(D) gezeigt ist und speichert die erzeugten Verteilungsbilder im Bildspeicher 546. Darüber hinaus erzeugt der Bildbearbeitungsschaltkreis 544 ein Verteilungsbild 556, in dem Grenzlinien 551' und 552' gemäß 43 in der gleichen Weise, wie oben erwähnt, ermittelt werden. Dieses Verteilungsbild 556 wird im zweiten Speicher 548 gespeichert und dem umgekehrten Bild 554 überlagert und im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt.
Es ist anzumerken, dass die im Bildspeicher 546 gespeicherten Verteilungsbilder durch Bedienung der Tastenschalter K im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt werden können.
Wenn das Verteilungsbild 556 dem umgekehrten Bild 554 überlagert und im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt ist, wird die Steuerung der LED 522 unterbrochen, und es wird die LED 521 gesteuert werden. Auf den Bildschirm 535 wird allein das mittlere Musterbild 536 projiziert, und nur das mittlere Musterbild 536, das auf dem Messlichtstrahl beruht, der durch den engen Bereich des Brillenglases 534 durchgelassen wird, wird von der Bildaufnahmevorrichtung 538 aufgenommen. Anschließend wird beim Betrachten des Anzeigeteils 503 die noch nicht bearbeitete Linse 560 bewegt, so dass die Grenzlinien 551' und 552' des Bildes 556 den Grenzlinien 551 und 552 des umgekehrten Bildes überlagert sind.
Der arithmetische Bearbeitungsschaltkreis 541 berechnet die Richtung und die Größe der Bewegung der noch nicht bearbeiteten Linse 560 auf der Basis des Bildes 536 des mittleren Musters, das von der Bildaufnahmevorrichtung 538 empfangen wird. Auf der Basis der berechneten Richtung und Größe der Bewegung wird das Verteilungsbild 556 im Anzeigeteil 503 sichtbar gemacht.
Hierbei wird die Größe der Bewegung basierend auf der prismatischen Größe Prs berechnet. Zur Berechnung dieser prismatischen Größe wird die folgende Prentice-Formel eingesetzt: X = 10*Prs/S,wobei X die Versetzungsgröße vom geometrischen Mittelpunkt C2 (siehe 44) des Brillenglases 534, Prs die prismatische Größe und S die optische Wirkung ist.
Weil die prismatische Größe Prs an jeder der Messpositionen des weiten Bereichs S1 mit der ersten Messung ermittelt wurde, wird die Bewegungsgröße des Brillenglases 534 im Vergleich zur aktuellen prismatischen Größe an der Messposition S2 des nahen Bereiches bekannt. Auf der Basis der Bewegungsrichtung des Bildes 536 des mittleren Musters wird außerdem die Bewegungsrichtung des Brillenglases 534 ermittelt. Diese Berechnung beruht allein auf der Messung des engen Bereiches, so dass er mit hoher Geschwindigkeit bearbeitet werden kann, wobei das Verteilungsbild 556 mit Echtzeit bewegt werden kann.
Außerdem werden gemäß 45 die Grenzlinien 551' und 552' des Verteilungsbildes 556 und die Grenzlinien 551 und 552 des umgekehrten Bildes 554, die im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt wurden, einander überlagert, wobei bestätigt wird, ob Breite und Länge des fortschreitenden Bereiches der noch nicht bearbeiteten Linse 560 die gleichen sind wie die Breite und Länge des fortschreitenden Bereiches des Brillenglases 534 oder nicht, und außerdem bestätigt wird, dass das Bild 562 des Linsenrahmens Fb nicht aus dem Verteilungsbild 556 der noch nicht bearbeiteten Linse 560 hervorsteht.
In dem Fall, wo die Breite und Länge des fortschreitenden Bereiches der noch nicht bearbeiteten Linse 560 nicht die gleichen wie die des Brillenglases 534 sind, oder in dem Fall, wo das Bild 562 des Linsenrahmens Fb aus dem Verteilungsbild 556 hervorsteht, wird die noch nicht bearbeitete Linse 560 gegen eine andere unbearbeitete Linse auf Basis der Bearbeitungsdaten ausgetauscht, wobei die Bestätigungsvorgänge in der gleichen Weise ausgeführt werden.
Da die Grenzlinien 551' und 552' des Verteilungsbildes 556 und die Grenzlinien 551 und 552 des umgekehrten Bildes 554 einander überlagert werden können, kann so die Bestätigung, ob die Breite und Länge des fortschreitenden Bereiches der noch nicht bearbeiteten Linse 560 die gleichen sind wie die eines beschädigten Brillenglases oder nicht, zuverlässig durchgeführt werden. Darüber hinaus kann bestätigt werden, ob das Bild 562 des Linsenrahmens Fb vom Verteilungsbild 556 der unbearbeiteten Linse 560 hervorsteht o der nicht, das heißt, ob der Linsenrahmen Fb von der noch nicht bearbeiteten Linse 560 vorsteht oder nicht, womit eine Beurteilung, ob die Bearbeitung einer noch nicht bearbeiteten Linse ratsam ist, vorgenommen werden kann.
Wenn die Breiten und Längen der fortschreitenden Bereiche der noch nicht bearbeiteten Linse 560 und des Brillenglases 534 die gleichen wie die in 45 dargestellten sind, und wenn das Bild 562 des Linsenrahmens Fb nicht aus dem Verteilungsbild 556 hervorsteht, werden die durch die Rahmenleseeinrichtung 590 gelesenen Formdaten des Linsenrahmens Fb eingelesen. Wenn die Formdaten eingelesen sind, wird der Bildbearbeitungsschaltkreis 544 basierend auf den Formdaten das Rahmenbild 591 der gleichen Form wie der des Linsenrahmens Fb erzeugen und es im Rahmenbildspeicher 549 speichern. Außerdem ist gemäß 46 das Rahmenbild 591 ferner dem Bild überlagert, in dem das Verteilungsbild 556 und das umgekehrte Bild 554 überlagert sind, wobei es im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt wird.
Die betreffende Person bewegt das Rahmenbild 591 durch Tastenbedienung, so dass das Rahmenbild 591 über das Bild 562 des Linsenrahmens Fb des umgekehrten Bildes 554 gelegt wird, während das Anzeigeteil 503 betrachtet wird. Wenn das Bild 562 des Linsenrahmens Fb und das Rahmenbild 591 gemäß 47 einander überlagert sind, dann werden die Abstände in X- und Y-Richtung zwischen dem geometrischen Mittelpunkt Mf des Linsenrahmens Fb und dem Augenkreis Mi durch den arithmetischen Verarbeitungsschaltkreis 541 berechnet. Das heißt, es wird die Größe der Versetzung (x, y) zwischen der Lage des geometrischen Mittelpunktes Mf des Linsenrahmens Fb und der Lage des Augenkreises Mi ermittelt.
Diese Versetzungsgröße (x, y) kann als Lage des geometrischen Mittelpunktes Mf mit der Lage des Augenkreises Mi als Ursprung (0, 0) ermittelt werden, weil die Beziehung zwischen der Form des Linsenrahmens Fb und dem geometrischen Mittelpunkt Mf bekannt ist und auch der Augenkreis Mi mit der optischen Messachse 570a und die optische Messachse 570a mit dem Mittelpunkt der Bildaufnahmevorrichtung 538 ausgerichtet wurden.
Die Versetzungsgröße kann auch aus einer Bewegungsgröße des geometrischen Mittelpunktes Mf des Rahmenbildes 591 ermittelt werden, wenn der geometrische Mittelpunkt Mf des Linsenrahmens Fb mit dem Augenkreis Mi fluchtet und das Rahmenbild 591 im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt wird, und wenn das Rahmenbild 591 und das Bild 562 des Linsenrahmens Fb durch Bewegen des Rahmenbildes 591 überlagert werden.
In dem Fall, wo die Augenkreis-Markierung Mi nicht auf das Brillenglas 534 gelegt wird, kann die Position eines bestimmten charakteristischen, optischen Wertes auch durch die Position des Augenkreises ersetzt werden. Zum Beispiel können an der Augenkreisposition einer Linse, bei der kein Prismenpoliervorgang gegeben ist, PX = 0 und PY = 0 (wobei P die prismatische Größe ist) und deshalb ein Teil, bei dem die prismatischen Größen in der X- und der Y-Richtung Null sind, als eine Augenkreisposition angenommen werden. Selbst in dem Fall, wo ein Prismenpoliervorgang gegeben ist, kann die Position eines Augenkreises auch nach der zusätzlichen Potenz auf der Basis eines Teils bestimmt werden, in dem die prismatische Größe Null ist. Zum Beispiel kann, wenn ADD = 4D ist, ein Teil mit PX = 0 und PY = 2Δ (wobei Δ "···" ist) auch als Position eines Augenkreises verwendet werden.
Diese Augenkreispositionen können mit der Mittelpunktlage der Bildaufnahmevorrichtung 538 als Bezug ermittelt werden. Es wird ausreichend sein, wenn die ermittelten Positionen des Augenkreises im Anzeigeteil 503 sichtbar gemacht werden.
Außerdem können gemäß 50 die Positionen der Augenkreise auch ermittelt werden, indem eine Abdichtung 700 eingesetzt wird, die durch jeden Hersteller bereitgestellt wird. Die Bezugszahl 701 ist die Markierung, die einen fernen Augenkreis darstellt, 702 die Markierung, die einen nahen Augenkreis darstellt und 703 Justiermarken, die mit den verborgenen Markierungen fluchten. Die Justiermarken 703 der Abdichtung 700 werden nach den verborgenen Markierungen (nicht gezeigt) des Brillenglases 534 ausgerichtet, und anschließend wird die Abdichtung 700 an dem Brillenglas 534 befestigt. Es wird genügen, wenn die Markierung 701 für einen fernen Augenkreis jetzt als ein Augenkreis genutzt wird.
Wenn die Versetzungsgröße (x, y) ermittelt ist, wird das Markieren durch Bedienung der Tastenschalter K ausgeführt. Dann werden diese berechnete Versetzungsgröße (x, y) und die Daten der Rahmenform in eine Kugelschleifmaschine (nicht gezeigt) eingegeben.
Wenn an die markierte Position der noch nicht bearbeiteten Linse 560 eine Saugscheibe (nicht gezeigt) befestigt wird und diese noch nicht bearbeitete Linse 560 an die Kugelschleifmaschine angesetzt und auf Basis der Rahmenformdaten und der Versetzungsgröße (x, y) geschliffen wird, dann wird andererseits ein Brillenglas erzielbar sein, das exakt das gleiche wie das rechts und links vertauschte Brillenglas 534 ist.
Wenn dieses Brillenglas in den Linsenrahmen Fa eingefasst ist, wird der fortschreitende Bereich des Brillenglases an der gleichen Stelle positioniert werden wie der fortschreitende Bereich des Brillenglases 534, und auch die Richtungen der fortschreitenden Bereiche werden rechts und links voneinander symmetrisch werden. Außerdem werden die Positionen des Fernteils und des Nahteils die gleiche Position werden.
Das heißt, in dem Zustand, bei dem Position und Richtung des fortschreitenden Bereiches eines Brillenglases und die Positionen des Fernteils und Nahteils genau die gleichen wie die eines beschädigten Brillenglases sind, kann das Brillenglas in den Linsenrahmen Fa eingefasst werden, was genügend zufrieden stellen wird, wenn die Person die eingefassten Brillengläser trägt.
Im oben genannten Ausführungsbeispiel können die Bilder 556 und 554 auch in einer Reihe im Anzeigeteil 503 sichtbar gemacht werden, während das Verteilungsbild 556 über das umgekehrte Bild 554 gelegt und im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt wurde. Obwohl das Verteilungsbild 553 die Grenzlinien 551 und 552 darstellt, die anzeigen, dass die Grenzen des fortschreitenden Bereiches umgekehrt worden sind und optisch angezeigt wurden, können die in den 10(A) bis 10(D) gezeigten Verteilungsbilder ebenfalls umgekehrt werden und optisch angezeigt werden.
Neuntes Ausführungsbeispiel
Während im achten Ausführungsbeispiel die Versetzungsgröße (x, y) zwischen der Lage des geometrischen Mittelpunktes Mf des Linsenrahmens Fb und der Position des Augenkreises Mi ermittelt wurde, indem das Rahmenbild 591 im Anzeigeteil 503 optisch angezeigt und dieses Rahmenbild 591 bewegt wird, kann sie auch ermittelt werden, indem von der Linsenauflageplatte 7 und dem Schieber 9a Gebrauch gemacht wird. In diesem Fall ist die Arbeitsweise von der Anwendung der Augenkreis-Markierung Mi für das Brillenglas 534 bis zur Bewertung der Anordnung der Überlagerung des Verteilungsbildes 556 und des umgekehrten Bildes 554 die gleiche wie im achten Ausführungsbeispiel.
Die Versetzungsgröße (x, y) wird in diesem Fall gemäß 48 aus x = X2 – X1 und y = Yi – 1/2 (Y2) ermittelt, wobei X1 und Y1 aus den Bewegungsgrößen des Schiebers 509a und der Linsenauflageplatte 507 ermittelt werden. X2 und Y2 können durch die Rahmenleseeinrichtung 590 ermittelt werden. Im Falle der Ermittlung von Y2 wird durch die Rahmenleseeinrichtung 590 ein Wert Y2' im Inneren des Linsenrahmens Fb gemessen, wobei dieser Wert Y2' korrigiert wird, um Y2 zu erhalten. Für diese Korrektur wird zum Beispiel 0,5 mm zu Y2' addiert, wenn der Linsenrahmen eine Metallfassung ist, und 2 mm addiert, wenn der Linsenrahmen ein Fassungsrahmen ist.
Außerdem können X3 und Y3 gemäß 49 durch ein Lineal direkt ermittelt werden, und X4 und Y4 können mit der Rahmenleseeinrichtung 590 ermittelt werden, so dass die Versetzungsgröße (x, y) mit x = X4 – X3 und y = Y3 – Y4 ermittelt werden kann.
Wie es im Vorstehenden beschrieben wurde, kann die vorliegende Erfindung die entsprechende Beziehung zwischen dem Linsenrahmen einer betrachteten Linse und dem Zustand der Verteilung der Linseneigenschaften der betrachteten Linse ermitteln.

Claims

Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung, dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst: ein Linsenmessgerät (100) zum Messen von Daten der Verteilung der Brechkraft oder Daten der Verteilung des Astigmatismus einer betrachteten Linse; eine Anzeigeeinrichtung (50, 52), die mit dem Linsenmessgerät verbunden ist, zum Anzeigen eines Bildes der betrachteten Linse, das die Daten der Verteilung der Brechkraft oder die Daten der Verteilung des Astigmatismus zeigt; Mittel zum Vorsehen eines Bildes in der Form eines auf der Anzeigeeinrichtung anzuzeigenden Linsenrahmens; und Mittel (300) zum Einfügen eines Augenkreises einer Person in die Anzeigeeinrichtung, um den Augenkreis über das Bild zu legen.
Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Einfügen eines Augenkreises ein Augenkreismessgerät (300) zum Messen von Augenkreisdaten einer Person sind und das Augenkreismessgerät mit der Anzeigeeinrichtung (50, 52) zum Anzeigen eines synthetisierten Bildes verbunden ist, in dem ein Markenbild der Augenkreisdaten dem Bild der betrachteten Linse überlagert ist.
Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Vorsehen eines Bildes der Form eines Linsenrahmens ein Rahmenform-Messgerät (200) zum Messen von Rahmenformdaten eines Linsenrahmens umfassen, das mit der Anzeigeeinrichtung verbunden ist, und dass ein kombiniertes Bild auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, in dem ein Bild des Linsenrahmens dem synthetisierten Bild überlagert ist.
Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Bewerten der Anordnung weiterhin eine an der betrachteten Linse befestigte Saugscheibe und Speichermittel zum Speichern der Außenform der Saugscheibe umfasst und dass die Anzeigeeinrichtung ein Bild der Außenform dem synthetisierten Bild oder dem kombinierten Bild überlagert und anzeigt.
Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Linsenmessgerät umfasst: eine Raumform-Messeinrichtung zum Messen der dreidimensionalen Formen beider Seiten der betrachteten Linse; eine Vergrößerungsmesseinrichtung zum Messen der Vergrößerung der betrachteten Linse an einer Referenzposition der betrachteten Linse; eine Linsendickenmesseinrichtung zum Messen der Dicke der betrachteten Linse an der Referenzposition; und eine Brechungsindex-Berechnungseinheit zum Messen des Brechungsindex der betrachteten Linse aus den Messergebnissen, die von der Raumform-Messeinrichtung, der Vergrößerungsmesseinrich tung und der Linsendickenmesseinrichtung erhalten werden.
Vorrichtung zur Bewertung einer Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenformmessgerät einen Formenmessteil zum Messen der Außenform einer rahmenlosen Linse zu Demonstrationszwecken aufweist.