JP2002202219A

JP2002202219A - レンズメーター

Info

Publication number: JP2002202219A
Application number: JP2000399801A
Authority: JP
Inventors: Yasufumi Fukuma; 康文福間
Original assignee: Topcon Corp
Current assignee: Topcon Corp
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】眼鏡レンズをレンズメーターに置いて、簡単
な手順を踏むのみで、一対の眼鏡レンズの測定を行うこ
とのできるレンズメーターを提供する。【解決手段】本発明のレンズメーターは、眼鏡フレー
ム６Ａに装着されている一対の眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒに
それぞれ測定光を投光する一対の投光光学系３Ａ、３Ｂ
と、一対の眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒを透過した測定光Ｐを
受光する一対の受光光学系５Ａ、５Ｂとを装置本体１の
内部に備え、各受光光学系５Ａ、５Ｂには受像素子５ｋ
が設けられ、受像素子５ｋの受像出力に基づいて一対の
眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒの光学特性を演算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、眼鏡フレームに装
着されている２個一対の眼鏡レンズの球面度数等の光学
特性を簡単な操作で得ることのできるレンズメーターに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、レンズメーターには、表示装
置のモニター画面に、眼鏡レンズの光学中心を中心にし
て同心円上に描かれたスケールと、眼鏡レンズの測定個
所を示す十字ターゲットと、被検レンズの光学特性の測
定値とを含む情報を表示させ、画面を見ながら十字ター
ゲットをスケールの中心部分の円内に追い込んで、眼鏡
レンズの光学特性（球面度数Ｓ、円柱度数Ｃ、軸角度
Ａ、プリズム値Ｐｘ、Ｐｙ、加入度数ＡＤＤ）を自動的
に演算測定する構成のものが知られている。

【０００３】このレンズメーターでは、メインスイッチ
をオンして、モニター画面に同心円上のスケールを表示
させ、眼鏡フレームに装着されている一対の眼鏡レンズ
の一方をレンズ受けに載置する。

【０００４】メインスイッチの投入により、測定投影光
学系から測定光束が測定する方の眼鏡レンズに投影さ
れ、測定光束が透過する眼鏡レンズの透過部分のプリズ
ム量が演算され、このプリズム量に基づいて、眼鏡レン
ズの測定個所を示す十字ターゲットがモニター画面に表
示され、このモニター画面を見ながら十字ターゲットが
スケール内に入るように眼鏡レンズをレンズ受けに沿っ
て移動させる。

【０００５】従来のレンズメーターでは、このようにし
て、眼鏡レンズの光学特性が測定される。一方の眼鏡レ
ンズの測定が終わると、同様の手順で他方の眼鏡レンズ
の光学特性の測定を行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のレ
ンズメーターでは、一方の眼鏡レンズを測定した後、他
方の眼鏡レンズを測定するためには、レンズ受けに眼鏡
レンズを再度載置し直さなければならず、測定に手間が
かかると共に面倒であるという問題がある。

【０００７】また、眼鏡店では店舗の無人化、人員削減
等が検討されているが、無人店舗にレンズメーターを設
置することにすると、来店者自らがレンズメーターを操
作して眼鏡レンズの光学特性を測定しなければならない
ことになる。

【０００８】しかしながら、来店者自らに測定させるに
は、この従来のレンズメーターは、測定操作が煩雑であ
りすぎるという問題点がある。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みて為されたもの
で、その目的は、眼鏡レンズをレンズメーターに置い
て、簡単な手順を踏むのみで、一対の眼鏡レンズの測定
を行うことのできるレンズメーターを提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のレンズ
メーターは、眼鏡フレームに装着されている一対の眼鏡
レンズにそれぞれ測定光を投光する一対の投光光学系
と、前記一対の眼鏡レンズを透過した測定光を受光する
一対の受光光学系とを装置本体の内部に備え、各受光光
学系には受像素子が設けられ、該受像素子の受像出力に
基づいて前記一対の眼鏡レンズの光学特性を演算するこ
とを特徴とする。

【００１１】請求項２に記載のレンズメーターは、前記
受像素子が前記一対の受光光学系に兼用されていること
を特徴とする。

【００１２】請求項３に記載のレンズメーターは、前記
装置本体が、眼鏡フレームの鼻当てに当接して眼鏡フレ
ームの左右方向の位置決めを行う鼻当て部材と、前記一
対の眼鏡レンズを下から保持する一対のレンズ受けと、
前記一対の眼鏡レンズを上方から押圧して該一対の眼鏡
レンズをレンズ受けに押し当てる一対の押圧機構とを備
えていることを特徴とする。

【００１３】請求項４に記載のレンズメーターは、前記
装置本体が、眼鏡フレームの鼻当てに当接して眼鏡フレ
ームの左右方向の位置決めを行う鼻当て部材と、前記一
対の眼鏡レンズを下から保持する一対のレンズ受けと、
前記眼鏡フレームを前後方向から挟持する挟持機構とを
備えていることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係わるレンズメー
ターの外観図である。その図１において、１は装置本体
である。この装置本体１には、その上部筐体２に図２に
示す一対の投光光学系３が内蔵され、その下部筐体４に
一対の受光光学系５が内蔵されている。その上部筐体２
と下部筐体４との間は、眼鏡６のセット空間４Ａとされ
ている。

【００１５】その下部筐体４には、図３に示すように、
左右の眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒを支持するレンズ受け部材
７Ｌ、７Ｒが設けられている。このレンズ受け部材７
Ｌ、７Ｒは枠体８を有する。この枠体８は、図４に示す
ように、下部筐体４の上壁９に軸１０を支点にして回動
可能に取り付けられている。

【００１６】その枠体８にはその上部に支持部材１１が
設けられ、眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒを載置できるようにな
っている。その枠体８の中心Ｏが投光光学系３のほぼ光
学中心に対応している。

【００１７】その下部筐体２には、図１、図５に示すよ
うに、前後方向にスライドして、眼鏡６の眼鏡フレーム
６Ａを前後方向から挟持する一対の挟持部材１２、１２
が設けられている。この一対の挟持部材１２、１２は図
示を略す電動機構により離反・接近方向に可動される。
その一対の挟持部材１２、１２の駆動量は中心Ｏを挟ん
で同量とされている。

【００１８】一対の挟持部材１２、１２の一方には、眼
鏡フレーム６Ａの鼻当て１３が当接する鼻当て部材１４
がリンク部材１５を介して回動可能に取り付けられてい
る。眼鏡６は鼻当て部材１４に鼻当て１３を当てること
により左右方向の位置決めがされる。

【００１９】リンク部材１５は、図６に拡大して示すよ
うに、矢印Ａ方向に、ネジリコイルスプリング１６によ
って適度に付勢されている。

【００２０】装置本体１の側壁には、ハンドル１７が回
動可能に設けられ、このハンドル１７は、図７に拡大し
て示すカム機構１８に連結されている。このカム機構１
８は連結棒１９を有し、連結棒１９の途中にはカム部材
２０が設けられている。

【００２１】このカム部材２０のカム面２０ａには昇降
棒２１の下端が当接されている。昇降棒２１の上端部に
は二股形状の押圧棒２２が設けられている。昇降棒２１
はコイルスプリング２３によって下方に付勢されてい
る。

【００２２】その押圧棒２２は、眼鏡６の左右の眼鏡レ
ンズ６Ｌ、６Ｒを上から押圧する役割を有し、ハンドル
１７をＢ方向に引き起こすと、連結棒１９が矢印Ｃ方向
に可動されて、押圧棒２２がコイルスプリング２３の付
勢力により下降され、眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒがレンズ受
け部材７Ｌ、７Ｒの支持部材１１に押し当てられる。

【００２３】レンズ受け部材７Ｌ、７Ｒは軸１０を支点
にして回動可能であるので、眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒの湾
曲率にかかわらず、その保持高さを一定にすることが可
能である。これによって、眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒの保持
高さの変化に起因する測定誤差を回避することができ
る。

【００２４】一対の投光光学系３は、投光系３Ａと投光
系３Ｂとから構成されている。その投光系３ＡはＬＥＤ
３ａ、３ｂ、コリメートレンズ３ｃ、３ｄ、ダイクロイ
ックミラー３ｅからなっている。投光系３ＢはＬＥＤ３
ｆ、３ｇ、コリメートレンズ３ｈ、３ｉ、ダイクロイッ
クミラー３ｊからなっている。

【００２５】ＬＥＤ３ａ、３ｆは赤外光を発し、ＬＥＤ
３ｂ、３ｇは赤色光（波長６３０ｎｍ）を発する。ダイ
クロイックミラー３ｅ、３ｊは赤外光を反射し、赤色光
を透過する。

【００２６】コリメートレンズ３ｃ、３ｈ、３ｄ、３ｉ
はＬＥＤ３ａ、３ｂ、３ｆ、３ｇから発生した発散光束
を測定光束としての平行光束に変換する役割を果たす。
そのコリメートレンズ３ｃ、３ｈは後述するパターン板
の狭域を照明する役割を果たし、そのコリメートレンズ
３ｄ、３ｉは後述するパターン板の広域を照明する役割
を果たす。

【００２７】一対の受光光学系５は、受光系５Ａと受光
系５Ｂとから構成されている。その受光系５Ａはパター
ン板５ａ、フィールドレンズ５ｂ、反射ミラー５ｃ、５
ｄ、光路合成プリズム５ｅからなっている。

【００２８】その受光光学系５Ｂは、パターン板５ｆ、
フィールドレンズ５ｇ、反射ミラー５ｉからなってい
る。投光系３Ａ、３Ｂからの測定光束Ｐは、パターン板
５ａ、５ｆの後述する透過窓を通り、フィールドレンズ
５ｂ、５ｇに導かれる。そのフィールドレンズ５ｂ、５
ｇにはスクリーン面５ｂ’、５ｇ’が設けられ、パター
ン板５ａ、５ｆのパターン像が一旦このスクリーン面５
ｂ’、５ｇ’に形成される。

【００２９】そのパターン板５ａ、５ｆ、フィールドレ
ンズ５ｂ、５ｇを通った光束は、光路合成プリズム５ｅ
により光路が合成され、結像レンズ５ｊを介して、両受
光系５Ａ、５Ｂに兼用のＣＣＤ受像素子５ｋに受像され
る。

【００３０】パターン板５ａ、５ｆには、図８に示すよ
うに多数の透過窓５ｍが形成されている。この多数の透
過窓５ｍのうち、中心域の５個の透過窓５ｍ’は赤外光
と赤色光とを透過し、残余の透過窓５ｍは赤外光を遮断
し、赤色光のみを透過する。

【００３１】眼鏡６がセットされていないときには、パ
ターン板５ａ、５ｆに対応する形状のパターン像がＣＣ
Ｄ受像素子５ｋに受像され、眼鏡６がセットされると、
測定光束Ｐが眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒによって変位を受
け、この変位量に基づき眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒの球面度
数等の光学特性が演算部１８により演算される。

【００３２】ところで、眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒに乱視成
分が含まれていたり、プリズム成分が含まれていると、
隣接する二個の透過窓５ｍ₁、５ｍ₂のいずれを通った測
定光束Ｐであるかの区別をすることができない。すなわ
ち、図９に示すように、ＣＣＤ受像素子５Ｋの受像面上
での例えば光像Ｑは透過窓５ｍ’（５ｍ₁）の光像であ
るのか、透過窓５ｍ₂の光像Ｑであるのか識別がつかな
い。

【００３３】そこで、５個の透過窓５ｍ’を通った測定
光束Ｐによって、測定光束Ｐの変位方向Ｓ１を予め求
め、次いで、全体の透過窓５ｍを通った測定光束Ｐによ
って、眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒの光学特性を求めることに
したものである。

【００３４】このように構成すれば、パターン板５ａ、
５ｆの形状の単純化を図ることができる。

【００３５】このレンズメーターでは、まず、眼鏡６の
鼻当て１３を鼻当て部材１４に載せる。次いで、ハンド
ル１７を引き起こし、レンズ受け部材６Ｌ、６Ｒと押圧
棒２２とによって上下方向から眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒを
挟持する。

【００３６】次いで、図示を略すボタンを操作すると、
挟持部材１２、１２が眼鏡フレーム６Ａを挟持する方向
に可動され、これによって、眼鏡レンズ６Ｌ、６Ｒの中
心がほぼレンズ受け部材６Ｌ、６Ｒの中心Ｏに位置され
る。

【００３７】次いで、投光系３ＡのＬＥＤ３ａが制御回
路１９によって自動的に点灯され、５個の光像Ｑによっ
て眼鏡レンズ６Ｌについての測定光束の変位方向Ｓ１が
求められる。次に、投光系３ＢのＬＥＤ３ｆが自動的に
点灯され、５個の光像Ｑによって眼鏡レンズ６Ｒについ
ての測定光束Ｐの変位方向Ｓ１が求められる。

【００３８】その後、投光系３ＡのＬＥＤ３ｂが自動的
に点灯され、予め求められた測定光束の変位方向Ｓ１に
より各透過窓５ｍを通った測定光束に基づく光像間の対
応関係が求められ、その各光像間の位置関係によって眼
鏡レンズ６Ｌについての光学特性、光学特性分布が求め
られる。眼鏡レンズ６Ｒについての光学特性の測定につ
いても同様である。

【００３９】以上、発明の実施の形態について説明した
が、投光光学系３のＬＥＤ３ａとＬＥＤ３ｆとを兼用さ
せ、ＬＥＤ３ｂとＬＥＤ３ｇとを兼用させる構成として
も良い。

【００４０】また、光学特性の演算は、制御回路１９で
行っても良いし、ＵＳＢコネクタ２０を介して接続され
たパーソナルコンピュータ２１により行っても良い。そ
の光学特性のデータはインターネットを経由して、眼鏡
レンズ本店に送信しても良い。

【００４１】更に、発明の実施の形態では、一対の押圧
機構と挟持機構とによって同時に眼鏡を保持する構成と
したが、一対の押圧機構と挟持機構とのいずれか一方に
よって眼鏡を保持する構成とすることもできる。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成した
ので、眼鏡フレームに装着されている眼鏡レンズをレン
ズメーターにセットした後は、眼鏡レンズの移動操作を
行わなくとも、一対の眼鏡レンズの光学特性を測定でき
る。

【００４３】従って、眼鏡レンズの測定を一度もしたこ
とのない人でも、自ら自分自身の眼鏡レンズの光学特性
の測定を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるレンズメーターの外観図であ
る。

【図２】図１に示す装置本体に内蔵されている光学系
を示す図である。

【図３】レンズ受け部材の平面図である。

【図４】図３に示すレンズ受け部材の側面図である。

【図５】挟持機構の概要図である。

【図６】図５に示すリンク部材の部分拡大図である。

【図７】図１に示すレンズ押圧機構の概要図である。

【図８】一対のパターン板の平面図である。

【図９】図２に示す受像素子に受像された光像の一例
を示す図である。

【符号の説明】

１装置本体３Ａ、３Ｂ一対の投光光学系５Ａ、５Ｂ一対の受光光学系５ｋ受像素子６Ａ眼鏡フレーム６Ｌ、６Ｒ一対の眼鏡レンズＰ測定光

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】眼鏡フレームに装着されている一対の眼
鏡レンズにそれぞれ測定光を投光する一対の投光光学系
と、前記一対の眼鏡レンズを透過した測定光を受光する
一対の受光光学系とを装置本体の内部に備え、各受光光
学系には受像素子が設けられ、該受像素子の受像出力に
基づいて前記一対の眼鏡レンズの光学特性を演算するこ
とを特徴とするレンズメーター。
【請求項２】前記受像素子が前記一対の受光光学系に
兼用されていることを特徴とする請求項１に記載のレン
ズメーター。
【請求項３】前記装置本体は、眼鏡フレームの鼻当て
に当接して眼鏡フレームの左右方向の位置決めを行う鼻
当て部材と、前記一対の眼鏡レンズを下から保持する一
対のレンズ受けと、前記一対の眼鏡レンズを上方から押
圧して該一対の眼鏡レンズをレンズ受けに押し当てる一
対の押圧機構とを有する請求項１又は請求項２に記載の
レンズメーター。
【請求項４】前記装置本体は、眼鏡フレームの鼻当て
に当接して眼鏡フレームの左右方向の位置決めを行う鼻
当て部材と、前記一対の眼鏡レンズを下から保持する一
対のレンズ受けと、前記眼鏡フレームを前後方向から挟
持する挟持機構とを備えていることを特徴とする請求項
１又は請求項２に記載のレンズメーター。