JP2000266639A

JP2000266639A - レンズメータ

Info

Publication number: JP2000266639A
Application number: JP11111284A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Ogawa; 義信小川
Original assignee: Tomey Corp
Current assignee: Tomey Corp
Priority date: 1999-03-15
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 2000-09-29
Anticipated expiration: 2019-03-15
Also published as: JP4222680B2

Abstract

(57)【要約】【課題】測定者の熟練の度合いに依存しなくても、累
進焦点レンズの測定が簡単に行うことができるレンズメ
ータを提供する。【解決手段】発光手段から投射されてレンズ受上に載
置された被検レンズを透過せしめた測定光束を光電変換
型の受光手段で検出し、その検出値に基づいて被検レン
ズの光学特性を測定するレンズメーターにおいて、累進
焦点レンズモードに切り換えるモード切替手段と、被検
レンズの光学特性を測定する測定手段と、その測定結果
を記憶する記憶手段と、その測定結果を基に、被検レン
ズの累進部へ誘導する第１誘導手段と、被検レンズの遠
用部へ誘導する第２誘導手段と、被検レンズの近用部へ
誘導する第３誘導手段を設けることにより、累進焦点レ
ンズの測定を容易にできるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学系における屈折力
等の光学特性を測定するレンズメータに関するものであ
る。

【０００２】

【従来技術】従来から、特開昭６１−２８０５４４号公
報や特開平５−２３１９８５号公報等に記載されている
ように、レンズ受台に被検レンズを載置し、この被検レ
ンズを透過した測定光束を光電変更型の受光手段にて検
出することで、被検レンズの球面度数、円柱度数および
軸角度等の光学特性を測定するようにしたレンズメータ
が知られている。

【０００３】また、近年種々の累進焦点レンズが販売さ
れている。ところが、これらの累進焦点レンズはフレー
ムに加工された場合、遠用部、累進部および近用部の位
置がわかりづらく、特に遠用部および近用部の各位置は
測定者の主観的な判断に委ねられており、そのため測定
には熟練が必要であったり、測定に誤差を生じたり、測
定能率の低下を招くといった問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、測
定者の熟練の度合いに依存しなくても、累進焦点レンズ
の測定が簡単に行うことができるレンズメータを提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そして、このような課題
を解決するために、本発明の特徴とするところは、発光
手段から投射されてレンズ受上に載置された被検レンズ
を透過せしめた測定光束を光電変換型の受光手段で検出
し、該検出値に基づいて前記被検レンズの光学特性を測
定するレンズメーターにおいて、累進焦点レンズモード
に切り換えるモード切替手段と、前記被検レンズの光学
特性を測定する測定手段と、該測定手段から得られた結
果を記憶する記憶手段と、前記測定手段から得られた結
果を基に、前記被検レンズの累進部へ誘導する第１誘導
手段と、前記被検レンズの遠用部へ誘導する第２誘導手
段と、前記被検レンズの近用部へ誘導する第３誘導手段
を設け、遠用部および近用部の測定を容易にしたことで
ある。

【０００６】また、請求項２のレンズメーターは、請求
項１のレンズメーターにおける第１誘導手段を、光学中
心へ誘導に代え、同様の効果を得たものである。

【０００７】

【作用】請求項１記載のレンズメータは、レンズ受上に
載置された被検レンズを透過した測定光束を光電変換型
の受光手段で検出し、該検出値に基づいて前記被検レン
ズの光学特性を測定し、その測定結果を基に、第１誘導
手段である累進部への誘導、第２誘導手段である遠用部
への誘導および第３誘導手段である近用部への誘導を可
能にし、これら３段階の誘導手段により遠用部および近
用部の測定を容易にできるようにした。

【０００８】請求項２記載のレンズメータは、請求項１
のレンズメーターにおける第１誘導手段を光学中心への
誘導に代え、同様に３段階の誘導手段によりレンズ受上
に載置された被検レンズの遠用部および近用部の測定を
容易にできるようにした。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を更に具体的に明ら
かにするために、本発明の実施形態について、図面を参
照しつつ、詳細に説明する。

【００１０】まず、図１には、本発明の一実施形態とし
ての測定光学系の概略構成が示されている。かかる測定
光学系は、光源１０によって測定光束１２が発せられ、
略一方向に集光されて投射されるようになっている。そ
して、この光源１０による測定光束１２の投射先には、
投射光学系としてのコリメートレンズ１６が、測定光束
１２の光軸１４に対して同軸的に配置されており、この
コリメートレンズ１６を透過することによって、測定光
束１２が略平行光線とされるようになっている。更に、
コリメータレンズ１６の先には、被検レンズ１８がレン
ズ受５で支持され、測定光束１２の光軸１４と略同軸的
に配置され得るようになっている。そして、測定光束１
２が、略平行光線とされた後、被検レンズ１８に透過す
るようになっている。また、被検レンズ１８を透過した
測定光束１２の光軸上には集光レンズ２０と結像レンズ
２２が、互いに離間して配置されており、更に、結像レ
ンズ２２の先には、測定光束１２の光路上で結像レンズ
２２から離間して受光素子２４が配置されている。そし
て、被検レンズ１８を透過した測定光束１２が集光レン
ズ２０で集光された後、結像レンズ２２により、受光素
子２４に導かれるようになっている。また、集光レンズ
２０と結像レンズ２２によって、受光素子２４の受光面
が被検レンズ１８に対して共役とされており、被検レン
ズの一定位置に入射された測定光が、被検レンズ１８の
屈折力等に関わらず、受光素子２４の受光面における一
定位置に導かれるようになっている。

【００１１】要するに、本実施例の測定光学系において
は、被検レンズ１８を挟んで光軸方向両面で対抗位置す
るようにして、光源１０と受光素子２４が配設されてお
り、光源１０にて発せられた測定光束１２がコリメータ
レンズ１６を経て被検レンズ１８に投射され、被検レン
ズ１８を透過した後、集光レンズ２０と結像レンズ２２
を経て、受光素子に導かれ、光電変換素子２６ａ〜ｄ
（受光点）によって、電気信号として検出されるように
なっているのである。

【００１２】なお、本実施形態では、図２に示されてい
る如く、受光素子２４の受光面上において、正方形の四
隅にそれぞれ光電変換素子（受光点）２６ａ、２６ｂ、
２６ｃ、２６ｄが位置するように、合計４つの光電変換
素子が配設されている。そして、かかる受光素子２４
は、４つの光電変換素子２６ａ〜ｄから成る正方形の中
心が、測定光束１２の光軸１４上に位置するようにし
て、受光面が光軸１４に対して垂直に配されており、各
光電変換素子２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄの位置
は、受光面における光検知点とされている。

【００１３】さらに、測定光束１２の光路上には、集光
レンズ２０と結像レンズ２２の間に位置して、回転チョ
ッパとしての円形平板形状を有する回転板３２が、光路
に対して垂直な方向に配設されている。この回転板３２
は、駆動モータ２８によって、測定光束１２の光軸１４
に対して平行に偏倚した回転軸３０の回りに回転駆動さ
れるようになっている。また、かかる回転板３２は、回
転軸３０の回りの回転運動に伴って、測定光束１２を遮
断し得るエッジ部を有しており、回転軸３０の回りの回
転によって測定光束１２、ひいては受光素子２４への入
射光が断続されるようになっている。

【００１４】特に、本実施形態では、図３に示される如
く、円板形状の回転板３２に対して、それぞれ、光路と
交差する位置において、略扇形状の窓部３４が、周方向
に互いに９０°ずつ隔たって形成されている。また、こ
れら窓部３４の周方向両側エッジ部３６、３８は、何れ
も数学的に既知の形状とされており、特に本実施形態で
は、何れのエッジ部３６、３８も、測定光束１２の光軸
１４との交差点の軌跡としての一円周４０に対する交差
角度：α、βが、４５°となるように設計されている。
更にまた、回転板３２の外周部には、エッジ部３６、３
８の周方向の基準位置を与えるためのスリット４２ａ、
４２ｂが形成されている。そして、本実施形態では、か
かる回転板３２が、集光レンズ２０から受光素子２４側
に、集光レンズ２０の焦点距離だけ隔たった位置に配設
されている。

【００１５】このような構造とされたレンズメータで
は、被検レンズが光路上に配設された場合に、この被検
レンズ１８において、共役となる受光素子２４の各受光
点２６ａ〜ｄに対応した各点を透過した光が、被検レン
ズ１８の有する屈折力特性（球面度数、円柱度数等の光
学特性）に応じて屈折することにより、回転板３２の配
設面上での位置が変位せしめられることとなる。それ
故、被検レンズ１８の各点を透過した光の、回転板３２
の配設面上における位置の変位量と変位方向を測定する
ことによって、それら値から、被検レンズ１８の光学特
性を求めることができるのである。そこにおいて、回転
板３２の配設面上における透過光の変位量と変位方向
は、回転板３２のエッジ部３６、３８による断続位置
を、その基準位置からの回転角度の変位量として、受光
素子２４の各光電変換素子２６ａ〜ｄで検出することに
よって知ることができることから、それら光電変換素子
２６ａ〜ｄの出力信号と、スリット４２ａ、４２ｂを利
用した光電スイッチ等の基準位置センサ４４によって得
られる回転板３２の基準位置信号を、マイクロコンピュ
ータ等で構成される演算処理装置４６に入力し、予め設
定されたプログラムに従って演算処理を行うことによ
り、目的とする被検レンズ１８における球面度数、円柱
度数等の光学特性を得ることができるのである。尚、か
かる光電変換素子２６ａ〜ｄの出力信号に基づいて被検
レンズ１８の球面度数、円柱度数等の光学特性を求める
ための演算方法は、特開平５−２３１９８５等に記載さ
れていることから、ここでは詳述を避ける。

【００１６】ここにおいて、前述のように被検レンズ１
８の位置と受光素子２４とは共役の位置関係にあり、ま
た、受光素子２４の光電変換素子２６ａ〜ｄは正方形の
４隅に配置されていることから、被検レンズ１８におい
て、共役となる受光素子２４の各検知点２６ａ〜ｄに対
応した各点は、正方形を形成する。そして、かかる各点
は、被検レンズ１８を透過した後は、該被検レンズ１８
の屈折特性に応じて屈折することにより、回転板３２の
配設面上において、該被検レンズの屈折特性に応じた四
角形に変形せしめられる。

【００１７】ここで、該被検レンズが単焦点レンズであ
る場合は、かかる回転板３２の配設面上において形成さ
れる四角形の形状は平行四辺形となり、向かい合う辺の
長さは等しくなる。図４で説明するならば、該四角形の
各辺をそれぞれ、Ｌｘ１、Ｌｘ２、Ｌｙ１、Ｌｙ２とす
ると、Ｌｘ１＝Ｌｘ２、Ｌｙ１＝１ｙ２が成り立つので
ある。

【００１８】すなわち、累進量ＰをＬｘ１とＬｘ２の差
から算出される値とすると、Ｐ＝Ｌｘ１−Ｌｘ２＝０と
なり、累進量Ｐは０（またはある一定量以下）となる。

【００１９】ところで、累進焦点レンズは、遠用部、累
進部および近用部の３つの領域を持つレンズであり、該
遠用部および近用部はほぼ単焦点レンズと同じ光学特性
を持つ。そこで、レンズ受５上に該被検レンズの遠用部
あるいは近用部がある場合は、かかる回転板３２の配設
面上において形成される四角形の形状は、単焦点レンズ
の場合と同様に平行四辺形となり、上述のように累進量
Ｐは０（あるいはある一定量以下の値）となる。

【００２０】しかしながら、レンズ受５上に該被検レン
ズの累進部がある場合は、かかる回転板３２の配設上に
おいて形成される四角形は平行四辺形からくずれ、向か
い合う辺の長さは等しくなくなる。図５で説明するなら
ば、該四角形の各辺をそれぞれ、Ｌｘ１’、Ｌｘ２’、
Ｌｙ１’、Ｌｙ２’とすると、Ｌｘ１’≠Ｌｘ２’、Ｌ
ｙ１’≠Ｌｙ２’となる。

【００２１】すなわち、Ｐ−Ｌｘ１−Ｌｘ２≠０とな
り、累進量Ｐはある一定以上の大きさを持つことにな
る。

【００２２】すなわち、上述のように累進量Ｐを算出す
ることにより、累進部と遠用部および近用部の区別が可
能になるわけである。

【００２３】そこで、まず該累進焦点レンズの累進部へ
導く第１誘導手段について説明する。

【００２４】モード切替スイッチを押して累進焦点レン
ズの測定モードにする。ディスプレー１の画面には図６
の（ａ）のように累進焦点レンズを模したターゲット表
示とその中央にアライメント用の座標６０が表示され
る。座標６０の水平方向はプリズム量、垂直方向は累進
量を表すようにしてある。座標の水平方向の０位置はプ
リズム量０、また垂直方向の０位置は累進量がある一定
量以上の値に設定してある。ここで一定量とは累進部で
あると判断できる量である。通常、累進部は水平方向の
プリズム量はほぼ０であり、また累進量はある一定量以
上となるため、測定者はターゲット６１を座標の中心に
合わせることにより該レンズを累進部へと導くことがで
きるわけである。

【００２５】次に、該累進焦点レンズの遠用部へ導く第
２誘導手段について説明する。

【００２６】該レンズを累進部へ導いた後、ディスプレ
ー１の画面には図６の（ｂ）のようにターゲット表示の
上部に矢印６２が表示される。中央の座標６１の水平方
向および垂直方向は第１誘導手段と同様、それぞれプリ
ズム量および累進量である。座標の水平方向の０位置は
プリズム量０、また垂直方向の０位置は累進量０（また
はある一定量以下）に設定してある。ここで一定量以下
とは遠用部であると判断できる量である。通常、遠用部
は水平方向のプリズム量はほぼ０であり、また累進量は
上述のように０（またはある一定量以下）であるため、
検者はターゲット６１を座標の中心に合わせるように、
矢印６２の方向へ該レンズを移動することにより遠用部
へ導くことができるわけである。測定者は該レンズを遠
用部へ導いたところで、記憶スイッチ２を押して、遠用
部の屈折力を記憶する。

【００２７】次に、該累進焦点レンズの近用部へ導く第
３誘導手段について説明する。

【００２８】該レンズを遠用部へ導き、遠用部の屈折力
を記憶すると、ディスプレー１の画面のアライメント表
示の中央の座標は消え、図６の（ｃ）のように表示が変
わる。ターゲット６１の垂直方向は加入度を表し、加入
度の大きさにより画面下方にターゲット６１が移動す
る。また、ターゲット６１の水平方向は第２誘導手段時
に記憶した遠用舞の円柱屈折力（ＣＹＬ値）と現測定位
置での円柱屈折力との差およびプリズム量から算出した
値により移動するようになっている。通常、該算出値は
累進帯ではほぼ０となるため、測定者はターゲット６１
の水平位置が真ん中になるようにレンズを左右方向に調
整しながら近用部へ移動する。ターゲット６１は、また
累進量によって形が変化するようになっており、累進量
がある一定量以上（累進部である）のときは“＋”の形
をし、ある一定量以下（近用部である）のときは図６の
（ｄ）のように“〇”の形に変化する。これにより、近
用部への誘導が可能になるわけである。ターゲット６１
が“○”に変化したとき、測定者は記憶スイッチ２を押
して、近用部の値を記憶し、該累進焦点レンズの加入度
（ＡＤＤ値）を算出し、ディスプレー１の画面に表示す
るのである。

【００２９】また、第１誘導手段を光学中心に導く場合
は、座標の中心は光学中心となり、測定者はターゲット
を座標の中心に合わせることにより、該レンズを光学中
心へと導くことができる。第２、第３誘導手段が上述し
た方法と同様である。

【００３０】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
によれば、従来測定者の主観的な判断に委ねられ、熟練
を要した遠用部および近用部の測定を極めて容易に測定
できる。これにより、測定結果の信頼性や測定能率も高
まり、顧客サービス性が向上し得るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての測定光学系の概略
構成を示した図である。

【図２】図１で示された測定光学系で採用されている受
光素子の正面図である。

【図３】図１で示された測定光学系で採用されている回
転板の正面図である。

【図４】被検レンズ透過後の四角形の形状（遠用部また
は近用部の場合）を示した図である。

【図５】被検レンズ透過後の四角形の形状（累進部の場
合）を示した図である。

【図６】本実施形態で採用されている累進焦点レンズ用
の各誘導段階でのアライメントパターンを示した図であ
る。

【図７】本実施形態での装置の外観図である。

【符号の説明】

１０光源１２測定光束１８被検レンズ２４受光素子２６光電変換素子（受光点）３２回転板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発光手段から投射されてレンズ受上に載
置される被検レンズを透過せしめた測定光束を光電変換
型の受光手段で検出し、該検出値に基づいて前記被検レ
ンズの光学特性を測定するレンズメータにおいて、累進
レンズ測定モードに切り換えるモード切替手段と、前記
被検レンズの光学特性を測定する測定手段と、該測定手
段により得られた結果を記憶する記憶手段と、前記測定
手段により得られた結果を基に、前記被検レンズの累進
部に導く第１誘導手段と、前記被検レンズの遠用部に導
く第２誘導手段と、前記被検レンズの近用部に導く第３
誘導手段を有することを特徴とするレンズメーター。
【請求項２】請求項１のレンズメーターにおいて、第
１誘導手段は被検レンズの光学中心に導くことを特徴と
するレンズメーター。