JP2002534665A

JP2002534665A - 眼鏡のエレメントを測定しかつマッピングするための方法および装置

Info

Publication number: JP2002534665A
Application number: JP2000592592A
Authority: JP
Inventors: モルデハイアビトボール; エミーレテデリー; エリーエメイモウン
Original assignee: ビジオニクスリミテッド
Priority date: 1997-12-07
Filing date: 1999-01-06
Publication date: 2002-10-15
Also published as: DE29813691U1; EP1155283A4; US5855074A; EP1155283A1; WO2000040922A1

Abstract

(57)【要約】この発明には、第１レンズおよび第２レンズ（４３）がマウントされた眼鏡に関する光学情報をもたらすための装置が開示されており、この装置は、２つのレンズ（４３）の両方に関する少なくとも１つの光学特性のマップを単一座標系の中で算出するように作用する眼鏡マッパと、そのマップに関連した光学情報の出力表示をもたらすように作用する眼鏡解析装置とを含んでいる。眼鏡に関する光学情報をもたらすための方法もまた、開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（発明の分野）この発明は、概略的には光学エレメント、特に眼鏡レンズの測定およびマッピ
ングの分野に関する。

【０００２】（発明の背景）従来技術の測定用システムのいくつかには、眼鏡レンズの度、軸、プリズム(p
rism)および他の特性が、そのレンズにおける特定の限られたいくつかの点で測
定される。このことを実行するための市販の器具は、カリフォルニアのサンリー
ンドロにあるハンフリー・インストルメンツ社（Humphrey Instruments Corpora
tion）から入手することができる。この会社では、プローブビームの焦点位置を
突き止めるために検出器の自動位置制御を用いる、日本の蒲郡にあるニデック社
（Nidek Company）と、同じく自動位置制御を用いる、日本の東京にあるトプコ
ン社（Topcon Company）とから入手することのできる、４ビームハルトマン（Ha
rtman）法に基づく自動レンズメータを製造している。

【０００３】眼鏡レンズの度をそのレンズの局部的区域で測定する従来のハルトマン測定法
では、４つの測定用ビームが用いられる。この４ビーム技術は、上で述べたよう
な、眼鏡レンズの度を測定するための商業的に入手可能な従来の器具のすべてに
用いられている。この技術は、「光工学」（Optical Engineering）第３１巻第
７号（１９９２年７月号）の第１５５１〜１５５５ページに公表された「４つの
穴についてのハルトマン試験によるレンズの検査および心合わせ」（"Testing a
nd centering of lenses by means of a Hartmann test with four holes"）と
題するディー．マラカラおよびゼット．マラカラ（D. and Z.Malacara）による
論文に記載されている。この４つのビームから得られる別々の箇所どうしを見分
けることは困難であるので、試験中にそのレンズの焦点面が検出されるときには
、焦点の外れた箇所でそのビームの位置を検出するために１つの技術が用いられ
る。これによってその測定が不正確になるので、それら４つのビームは焦点面で
測定するのが好ましいのであるが、これらの測定は、従って、別々にかつ連続的
に行なわなければならない。

【０００４】このことはいくつかの方法で達成することができ、それらの４つは前記のマラ
カラの論文によって説明されている。彼らの提案によると、（ｉ）一度に１つの
ビームだけを露光させる回転チョッパー、あるいは、（ｉｉ）ビームを連続的に
照射するレーザービームスキャナー、あるいは、（ｉｉｉ）そのレンズの焦点に
小さい円形絞りの備わった別々の４つの光源（ＬＥＤのような）であって、それ
ら別々の光源が連続的に点滅する光源、あるいは（ｉｖ）方法（ｉｉｉ）におけ
るのと同様な別々の光源であるが、それらのそれぞれの前方部に小さいレンズが
備わっている光源、のいずれかを用いる。

【０００５】このような４ビーム技術によれば、レンズにおける２つの曲率半径と１つの参
照角との測定が可能になる。このことは、球面レンズの度をその表面の任意の箇
所で測定するには充分であり、また、レンズの偏心すなわちコマ収差を測定する
にも充分である。このことは、非球面レンズの度をその光学的中心の近くで測定
するためにもまた、有用である。しかしながら、測定すべきパラメータはビーム
よりも多いので、二次あるいはそれより高次の球面収差を検出することはできな
い。それゆえ、高次の球面収差、すなわち複合レンズのコマ収差のような、高次
のゼルニケ多項式解析が必要である軸外れ測定は、従来技術の４ビームハルトマ
ン法を用いて行うことはできない。

【０００６】そのような測定は、眼鏡レンズの全表面の光学特性をマッピングするために発
達した器具によって行うことができ、また、それによって、いっそう複雑なレン
ズにおいて測定されるべき円環軸およびコリドー方向のような特性をマッピング
することが可能になる。このような測定を行うための市販の器具は、イスラエル
のディモナにあるロートレックス・１９９４社（Rotlex 1994 Ltd.）から入手す
ることができる。この器具は、モアレ効果に基づいており、また、ベルギーのブ
ラッセルにあるオートメーション・アンド・ロボティクス(Automation and Robo
tics S.A.)から得られる回折格子のモアレ偏向測定効果の測定によって、光学エ
レメントのマッピングが可能になる。この器具は、この発明の譲受人である、イ
スラエルのエルサレムにあるビジオニックス社（Visionix Limited）から得られ
る格子の変形を測定するものである。この会社の器具は、先に引用された同時係
属中で公開されたＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＥＰ９５／０２２８３号（公開番号は
ＷＯ９５／３４８００号）に記載されているように、多数のビームを用いるコン
ピュータを使用するハルトマン測定に基づいている。

【０００７】１個のでき上がった眼鏡の光学特性を測定するための従来の方法は、レンズの
瞳孔間距離として知られている、フレームの内部にある２つのレンズの光学的中
心どうしの距離、あるいは、それぞれのレンズの光学的中心からブリッジ中心線
までの距離の測定に制限される。これらの測定は、キャンプベルら（Campbell e
t al.）の発明による米国特許第４，０９８，００２号公報に基づいて、カリフ
ォルニアのサンリーンドロにあるハンフリー・インストルメンツ・インコーポレ
ーテッドによって提案されたようないくつかの従来技術の器具や、クラチら（Ku
rachi et al.）の発明による米国特許第５，１５２，０６７号公報に基づいて、
日本の蒲郡にあるニデック・カンパニーによって提案されたようないくつかの従
来技術の器具を使って、行うことができる。

【０００８】これに反して、それぞれのレンズの完全な光学特性は、上記のマッピング器具
の１つによって、その眼鏡フレームにおけるそれらのマウント位置を別々にかつ
独立して測定するだけのものである。このことは、たとえ、個々のレンズが精密
に製造されており、また、それらのレンズが正確な瞳孔間距離でマウントされて
いても、それらのレンズが、不正確に切り出されており、そのフレームの内部に
非対称にマウントされているかあるいは不正確に向きを揃えられているときに、
それらの欠陥はどれも、この従来技術のシステムによって検出することができな
いので、従来技術の深刻な制限である。このような誤差は、使用者の疲労および
非許容誤差の重要な原因である。この現象は、快適でありかつ便利であるために
は、きわめて正確に心合わせしなければならない累進レンズ（progressive lens
）で、とりわけ一般的である。現在、入手可能な任意の器具によって行われるよ
うな瞳孔間距離測定では、これらの欠陥はどれも検出されない。

【０００９】さらにまた、従来技術による上記の入手可能な瞳孔間距離測定器具のどれによ
っても、光学的中心の高さを測定することができず、また、累進レンズの場合に
は、その眼鏡フレームに関する光学的中心の高さを測定することができない。こ
の距離もまた、眼鏡の使用時の快適さを保証するために重要である。累進レンズ
については、眼鏡の適正な使用のために、これらの距離の正確な測定がきわめて
重要である。

【００１０】累進レンズの心合わせ、および、より少ない程度であるがトーリックレンズの
心合わせもまた、それらの製造の全段階で、しるしがそれらの表面に付けられて
、光軸、光学コリドーおよび光学的中心の正確な心合わせが定められる。これら
のしるしは、製造過程のさまざまな段階で、事実上、あるいは完全に消されるの
で、製造の間に数回、再びマーキングする必要がある。これらの再マーキングが
繰り返された結果、そのレンズの真の光学特性に関して、そのマーキングの累積
位置および心合わせ誤差として、それ自体を明らかにすることができる。結果と
して、最後のレンズが切り出されて、そのレンズへのマーキングに従って眼鏡フ
レームの中へマウントされると、そのレンズが精密に製造されているにもかかわ
らず、不正確なマーキングは、規定された要件に関して、横方向および角方向の
両方の深刻な心ずれの原因になることがある。

【００１１】累進レンズの備わった眼鏡が規定の要件を満たす精度についての研究プログラ
ムは、ロンドンにある市立大学の視力測定および視覚科学学部の眼科器具試験施
設によって引き受けられた。「光学界」（Optical World）の１９９７年５月号
、第２６〜２７ページに公表された予備報告には、たとえば、まったく同じに規
定された眼鏡のレンズにおけるベースダウンプリズムの度に、５ジオプトリーま
での、きわめて大きい偏差が示されていた。先に述べたように、これらのような
、規定要件を満たすときの誤差によって、使用者について疲労と非許容誤差とが
引き起こされるので、この問題は、深刻な性質のものであり、また、入手可能な
従来のレンズ測定・マーキングシステムによって解決されなかった。

【００１２】従来の他のいくつかの眼鏡測定システムは、次の刊行物に記載されている。公開された、ツァイス（Zeiss）によるヨーロッパ特許出願第９５１０４５２
７．７号（公開公報番号第０６７６６２９Ａ２号）公報には、眼鏡レンズの屈
折率をそのガラスの表面形態を測定することなく測定するための装置が記載され
ている。

【００１３】キャンプベル（Campbell）に付与された米国特許第５，１７５，５９４号公報
には、屈折率と球面収差とを修正する機能の備わったレンズメータが記載されて
いる。

【００１４】フジエダ（Fujieda）に付与された米国特許第５，３０７，１４１号公報には
、眼鏡レンズの屈折特性を測定するための装置が記載されている。

【００１５】シン（Shinn）に付与された米国特許第５，３３９，１５１号公報には、従来
のレンズメータに組み込まれた分光計が記載されている。

【００１６】ヘルムスら（Hellmuth et al.）に付与された米国特許第５，４６９，２６１
号公報には、レンズ表面の曲率、レンズの物理的厚さ、およびレンズの屈折率を
測定するための方法および装置が記載されている。

【００１７】公開された同時係属中のＰＣＴ特許出願第ＰＣＴ／ＥＰ９５／０２２８３号（
公開公報番号第ＷＯ９５／３４８００号）公報には、光学エレメントをマッピ
ングするための装置が記載されている。この装置は、光線をその光学エレメント
へ伝えるように配置された光源、その光線を対応する複数の光線部分に分離する
ように作用する複数のビーム分離エレメントを含んでいるビーム分離器、それら
複数のビーム分離エレメントに対応する複数の光点からなる光点マップを作るよ
うに作用する光学式感知装置、および、その光点マップからその光学エレメント
の少なくとも１つの特性を抽出するように作用するとともに、その光点の位置以
外の情報に関する少なくとも一部に基づいた個々の光点に対応する前記ビーム分
離エレメントを識別するための装置を含んでいる光学エレメント特性算出装置が
含まれてなる。

【００１８】焦点距離計は眼鏡レンズの光学特性を測定するための従来の装置である。この
焦点距離計により、眼鏡レンズのそれぞれについて、任意の点で焦点距離が測定
される。この明細書のこの部分および他の部分に記述されたすべての刊行物の開示、お
よび上記刊行物において引用されたすべての文書の開示は、引用によってこの明
細書に組み入れられる。

【００１９】（発明の概要）この発明は、眼鏡の機能性を評価するための装置および方法を提供しようとす
るものである。

【００２０】この発明はまた、改良された眼鏡レンズ測定器具であって、現存する器具の不
利な点および短所、とりわけ、それぞれのレンズをでき上がった統合光学系すな
わち眼鏡とみなすために、また、レンズにおける測定および試験の範囲を一対の
眼鏡の部分として実行するために、その器具の性能に関する不利な点および短所
を克服する眼鏡レンズ測定器具をも提供しようとするものである。

【００２１】この発明は、好ましくは眼鏡レンズをマッピングするための装置と共同してＬ
ＥＵＴｓ（試験中の複数レンズ）をマーキングするためのプロッタを提供しよう
とするものである。

【００２２】この発明は、眼鏡レンズの眼鏡特性をマッピングするための改良された方法お
よび装置を提供しようとするものである。

【００２３】この発明はまた、発散レンズ（negative lens）が試験されるレンズに当たっ
ている光線を発散させるとともに、収差補正がコンピュータ処理によりもたらさ
れる、眼鏡検査のための装置を提供しようとするものである。この装置の利点は
、そのレンズメータが静的なものであることと、同じ装置が従来のレンズメータ
の機能と同様なマッピング機能をもたらすことができることである。

【００２４】この発明における好ましい１つの実施態様によれば、第１レンズおよび第２レ
ンズのマウントされた眼鏡に関する光学情報をもたらすための方法がこのように
設けられており、この方法には、単一の座標系の内部でこれら２つのレンズの両
方に関する少なくとも１つの光学特性のマップを算出することと、このマップに
関連した光学情報の出力表示をもたらすこととが含まれている。

【００２５】さらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、マップを算出す
るためのステップには、画像形成装置を使って第１レンズの画像を生成すること
と、第２レンズの少なくとも一部がその画像形成装置の入口開口へ入るように、
第２レンズの位置をその画像形成装置に対して所定距離だけ変更するとともに、
第２レンズの少なくとも一部の画像を生成することと、それらの画像を、その所
定距離を用いてマップの中へ組み入れることとが含まれている。

【００２６】またさらに、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、位置を変更
するそのステップには、第２レンズをその画像形成装置に対して一定距離だけ移
動させることが含まれており、また、その所定距離は一定距離からなっている。

【００２７】さらに、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、マップを算出す
るそのステップには、第１画像形成装置で第１レンズの画像を形成することと、
この第１画像形成装置から一定距離だけ離れて配置された第２画像形成装置で第
２レンズの画像を形成することと、その第１レンズの画像とその第２レンズの画
像とを前記マップの中へ組み入れることとが含まれている。

【００２８】またさらに、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、マップを算
出するそのステップには、入口開口が充分に大きくて第１レンズおよび第２レン
ズの画像形成を行うことができ、一方、その眼鏡が静的である画像形成装置を設
けることと、この画像形成装置を使って、第１レンズおよび第２レンズの画像形
成を行い、一方、その眼鏡が静的であることとが含まれている。

【００２９】さらにまた、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、マップを算
出するそのステップには、入口開口が充分に大きくて第１レンズおよび第２レン
ズの画像形成を同時に行うことができることと、その画像形成装置を使って、第
１レンズおよび第２レンズの画像形成を同時に行うこととが含まれている。

【００３０】さらに、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、そのマップに関
連した光学情報には、そのマップそれ自体が含まれている。

【００３１】またさらに、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、そのマップ
に関連した光学情報には、そのマップから抽出された光学情報が含まれている。さらに、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、その少なくとも
１つの光学特性には、球面度（この明細書では球面とも称する）、円柱度（この
明細書では円柱とも称する）、円柱軸（この明細書では軸とも称する）、プリズ
ム、コマ、遠視、近視、および任意の局部的レンズ特性のうち少なくとも１つに
関連した諸特性が含まれている。

【００３２】またさらに、この発明における１つの好ましい実施態様によれば、マップを算
出するそのステップには、画像形成装置の入口開口に関して第１レンズを心合わ
せするとともに、第１レンズの画像を生成することと、画像形成装置の入口開口
に関して第２レンズを心合わせして、第２レンズの画像を生成するように、公知
の可変距離によって眼鏡と画像形成装置との相対位置を変えることと、その公知
の可変距離を用いてそれらの画像を前記マップの中へ組み入れることとが含まれ
ている。

【００３３】この発明における別の１つの好ましい実施態様によれば、第１レンズおよび第
２レンズのマウントされた眼鏡に関する光学情報をもたらすための装置もまた設
けられており、この装置には、単一の座標系の内部でこれら２つのレンズの両方
に関する少なくとも１つの光学特性のマップを算出するように構成された眼鏡マ
ッパと、このマップに関連した光学情報の出力表示をもたらすように作用する眼
鏡解析装置とが含まれている。

【００３４】この発明におけるさらに別の１つの好ましい実施態様によれば、レンズにおけ
る少なくとも１つの部位にしるしを付けるように作用するレンズマーカーを含ん
でいるとともに、しるしの付けられるそのレンズに関して初めは特定位置を占め
ているレンズマーキング装置と、そのレンズに関してレンズマーカーの位置を少
なくとも一度、自動的に変えるように作用し、それによって、レンズマーカーが
その少なくとも１つの部位の中から少なくとも１つの特定部位にしるしを付ける
ことができるようにするレンズオリエンテーション装置とが、さらに設けられて
いる。

【００３５】このレンズオリエンテーション装置によってレンズマーカーが移動するととも
に、レンズとその支持装置とが静止状態のままでいる、ということはよくわかる
。これに代えて、レンズマーカーを移動させることによっていくらかの自由度を
もたらすことができ、また、レンズとその支持装置とを移動させることによって
他の自由度をもたらすことができる。

【００３６】レンズマーカーによってしるしの付けられた部位は、点状の部位であってもよ
く、代わりに、少なくとも１つの部位には、線あるいは環状線が含まれていても
よく、または全体区域あるいは全体パターンさえ含まれていてもよい。

【００３７】さらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、レンズマーキン
グ装置には、しるしの付けられる少なくとも１つの部位のうち少なくとも１つを
定める制御情報を生成するように作用するとともに、その制御情報をレンズオリ
エンテーション装置へもたらし、そこで、レンズオリエンテーション装置がその
制御情報に従ってレンズマーカーの位置を自動的に変えるレンズ解析装置もまた
、含まれている。

【００３８】またさらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、レンズ解析
装置には、レンズの少なくとも１つの光学特性を測定するとともに、その少なく
とも１つの光学特性の少なくとも一部に基づいて、しるしの付けられる少なくと
も１つの部位の少なくとも１つを測定する光学レンズ解析器が含まれている。

【００３９】さらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、レンズには球面
レンズが含まれており、また、少なくとも１つの光学特性には、球面およびプリ
ズムのうちの少なくとも１つに関連した諸特性が含まれている。

【００４０】さらにまた、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、レンズには
複焦点レンズが含まれており、また、その少なくとも１つの光学特性には、遠視
点、近視点、球面、円柱面、軸、プリズムおよびコマのうちの少なくとも１つに
関連した諸特性が含まれている。

【００４１】加えて、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、そのレンズには
トーリックレンズが含まれており、また、その少なくとも１つの光学特性には、
ゼロプリズム部位および円柱軸のうち少なくとも１つが含まれている。

【００４２】さらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、そのレンズには
累進レンズが含まれており、また、その少なくとも１つの光学特性には、コリド
ー、遠視点、近視点、球面、円柱面、軸、プリズムおよびコマのうちの少なくと
も１つに関連した諸特性が含まれている。

【００４３】またさらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、前記レンズ
オリエンテーション装置は、レンズの少なくとも１つの光学特性に少なくとも一
部基づいて、そのレンズマーカーの位置を自動的に変えるように作用するもので
ある。

【００４４】この発明における別の１つの好ましい実施態様によれば、レンズの内部におけ
るある部位の光学特性を測定するための装置もまた設けられており、その光学特
性は、その部位の近傍における少なくとも一部の複パラメータ的関数である。こ
の装置には、その近傍の内部における５以上の対応部位に突き当たっている５以
上の光線を同時に解析することによって、レンズ部位近傍特徴情報を生成するよ
うに作用する近傍解析装置が含まれている。この近傍解析装置には、その５以上
の部位に突き当たっている光線を発散させるように作用し、収差を取り込む発散
レンズと、そのレンズに突き当たっている発散光線の画像を生成するように作用
する画像形成装置と、発散光線の追跡を行うことによってその収差を補正する一
方で前記近傍特徴情報を生成するように作用する画像解析装置と、そのレンズ部
位近傍特徴情報に基づいてその累進レンズの内部における部位の光学特性を算出
するように作用する光学特性算出ユニットとが含まれている。

【００４５】光線解析は、そのレンズに反射する光線を解析することおよび／またはそのレ
ンズを通過する光線を解析することによって、成し遂げることができる。

【００４６】さらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、それら複数の部
位には、５以上の部位が、また好ましくは、少なくとも９つの部位が含まれてい
る。

【００４７】またさらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、そのレンズ
には累進レンズが含まれている。

【００４８】この発明における別の１つの好ましい実施態様によれば、より少ない数の穴と
発散レンズとを有している第１ハルトマン板が含まれている、取り外し可能な第
１ＬＥＵＴホルダと、より多くの数の穴を有し、好ましくは発散レンズを含んで
いない第２ハルトマン板が含まれている、取り外し可能な第２ＬＥＵＴホルダと
、取り外し可能なこれらのＬＥＵＴホルダのいずれか一方に取り付けられたＬＥ
ＵＴを検査するための単一光学検査システムとが含まれている、眼鏡レンズを検
査するための装置もまた設けられている。この装置の検査システムには、ＬＥＵ
Ｔの少なくとも１つの光学パラメータがマッピングされるマッピングモードと、
レンズメータモードとを含む２つの検査モードが含まれており、ここで、前記発
散レンズは、ハルトマン板によって規定された光線を発散させるとともに、ＬＥ
ＵＴを通過させ、それによって、レンズメータモードで作動するときにその光学
検査システムの作動を促進する。

【００４９】加えて、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、前記第２ＬＥＵ
Ｔホルダには発散レンズが含まれていない。

【００５０】この発明における別の１つの好ましい実施態様によれば、第１レンズおよび第
２レンズがマウントされた眼鏡に関する光学情報をもたらすための装置もまた設
けられている。この装置には、眼鏡の両方のレンズを特徴付ける光学情報を算出
するように作用する眼鏡解析装置と、眼鏡処方箋を受けて、その眼鏡処方箋を前
記光学情報と比較し、そして、その眼鏡がその眼鏡処方箋に合っているかどうか
についての出力表示を生成するように作用する処方箋解析装置とが含まれている
。

【００５１】この発明におけるさらに別の１つの好ましい実施態様によれば、眼鏡に関する
光学情報をもたらすための装置もまた設けられている。この装置には、測定用入
射ビームを生成するための光源と、複数の穴があるハルトマン板と、レンズの背
面が、その測定用入射ビームに対して実質的に垂直であるように、また、そのハ
ルトマン板の前方に所定距離で配置されるように、そのレンズを支持するように
作用するレンズ支持体と、そのレンズとそのハルトマン板の複数の穴とを通過し
た光線を解析することでそのレンズに関する光学情報を生成するように作用する
レンズ解析装置と、その光学情報の出力表示をもたらすように作用する光学情報
ディスプレイユニットとが含まれている。

【００５２】さらに、この発明における好ましい１つの実施態様によれば、そのレンズ支持
体は、ハルトマン板から垂直に突出している、実質的に等しい長さの３本のロッ
ドからなっているか、あるいは、その軸がハルトマン板に対して垂直であるよう
にそのハルトマン板から突出している円柱の少なくとも一部からなっている。

【００５３】さらに、この発明における別の１つの好ましい実施態様によれば、そのレンズ
解析装置は、その眼鏡レンズの第１部分から光学情報を作り出して、レンズメー
タの測定機能性をもたらすとともに、同時に、その眼鏡レンズの第２部分から光
学情報を作り出して、マッピングの機能性をもたらす。

【００５４】またさらに、この発明における別の１つの好ましい実施態様によれば、そのレ
ンズ支持体は、ハルトマン板から垂直に突出している、実質的に等しい長さの３
本のロッドからなっている。

【００５５】加えて、この発明における別の１つの好ましい実施態様によれば、そのレンズ
支持体は、その軸がハルトマン板に対して垂直であるようにそのハルトマン板か
ら突出している円柱の少なくとも一部からなっている。

【００５６】この発明におけるさらに別の１つの好ましい実施態様によれば、眼鏡レンズに
関する光学情報をもたらすための方法もまた設けられており、この方法には、測
定用入射ビームでそのレンズを照射することと、複数の穴があるハルトマン板に
レンズを支持するとともに、そのレンズの背面が、その測定用入射ビームに対し
て実質的に垂直であるように、また、そのハルトマン板の前方に所定距離で配置
されるように、そのレンズを支持するように作用するレンズ支持体を含んでいる
ことと、そのレンズとそのハルトマン板における複数の穴のうち少なくとも３つ
の穴とを通過した光線を解析してレンズメータの測定機能性をもたらすことと、
眼鏡レンズの一部からの光線を解析してマッピングの測定機能性をもたらすこと
と、レンズメータ測定の出力表示をもたらすとともに、１つのディスプレイユニ
ットにおいて測定値を同時にマッピングすることとが含まれている。

【００５７】この発明は、図面とともに考慮に入れられた、以下の詳細な説明から、いっそ
う充分に理解されかつ認識される。

【００５８】（好ましい実施態様の詳細な説明）さて、図１を参照すると、これには、この発明における好ましい１つの実施態
様に従って構成されかつ作用する眼鏡の可視的マッピングシステムの斜視図が示
されている。このシステムのカバーは、内側部分を示すために取り外された。ハ
ウジング１０の内部に光源が配置されており、また、その光の出力は、寸法が４
６×７５ｍｍであり、２５ｍｍにわたるλ／４の平面度と、１ディジット当り６
０／４０のすりきず数規格とを有している、保護されたアルミニウム製の４５°
ビーム曲げ用ミラーによって、下方へ反射される。焦点距離が１５０ｍｍであっ
て、寸法が４６×８６ｍｍに切り出されたコリメーティングレンズにより、長方
形の光源ハウジングの内部にコンパクトな取り付けがもたらされ、従って、光源
ハウジングの出口開口１２から下方へ平行にされた光の平行ビームが照射される
。これらの光学エレメントにおけるすべての細部は、以下に図１４で示されてい
る。この光源は、目の最大感度波長に近い５５０ｎｍの領域において、単色であ
るのが好ましいが、可干渉性のものである必要はない。好ましいこの実施態様で
は、光源として赤いＬＥＤが用いられ、ソフトウェアの中で散乱補正がなされた
。

【００５９】試験中の眼鏡はクランプ１４に取り付けられており、このクランプ１４はスラ
イド体１６に取り付けられており、スライド体１６は、支持棒１７に沿った２つ
の位置の間で、それぞれのレンズが光源から照射されたビームの中へ連続して運
ばれ、次いで別々に測定されるように、切り換えることができる。この眼鏡クラ
ンプおよびスライド体の細部は、以下に図３（Ａ）および（Ｂ）で与えられてい
る。眼鏡レンズを横に動かした後に、光が、マッパの開口１８を通ってマッパの
受け器２４の中へ入る。その光は、バックグラウンド光線を排除するために使わ
れたショット（Schott）ＲＧ６３０のような通過帯域フィルタ６２（図１４）を
通過した後に、拡散板６０の上に画像形成され、次いで、別の４５°ビーム曲げ
器であるミラー２０によって、ワテック（Watec）のモデル（Model）ＷＡＴ−９
０２ＡのようなＣＣＤカメラ６４へ向けて反射される。このＣＣＤカメラ６４は
、ニュージャージーのバーリングトンにあるエドマンド・サイアンティフィック
・カンパニー（Edmund Scientific Company）によって供給された、８．５ｍｍ
でｆ−１．３のレンズモデルＥＳ−３９０８７のような画像焦点合わせ用光学部
品６５に取り付けられている。このＣＣＤカメラからの信号は、このマッピング
システムの本体の内側に配置された電子処理・制御ユニット２６によって処理さ
れ、また、結果として生じる情報は、前方に取り付けられたモニタ２８に表示さ
れる。測定のコースにおいてこのシステムのソフトウェアによってこのモニタに
生じたさまざまな表示画面は、以下に図１６〜図２６で記載されている。

【００６０】この発明におけるこの実施態様では、光源のいずれか一方の側に、２つの追加
測定装置が取り付けられている。左側には、レンズを保持する一方で度の測定を
行うためのブロッカ機構３０が設けられている。このブロッカは、ピボットアー
ム３２に取り付けられており、その結果、レンズの度測定が行われるときに定位
置へ揺動することができる。

【００６１】右手側には、マーキングプロッタ３４が設けられており、これにはマーキング
ペン３６が備わっている。このペンは、ペンシルベニアのピッツバーグにあるエ
アロテック・インコーポレイテッド（Aerotech Inc.）から入手することのでき
る、それぞれ５０ｍｍの行程があるモデル（Model）ＡＴＳ１００−５０Ｎ運動
段階のシステムのような、従来の細密Ｘ−Ｙ−Ｚ制御型移動システムによって、
所望マーキング位置まで動かされる。この移動システムは、しるしの付けられる
レンズにおける、リアルタイムで得られた測定結果に従って、処理・制御ユニッ
ト２６の出力により駆動される。このマーキング装置は、単一球面レンズの光学
的中心から、非球面レンズの光学的中心および円環軸まで、あるいは、試験され
ている累進レンズのコリドー位置でさえも、さまざまな識別用しるしを付けるよ
うにプログラムすることができる。この実施態様は、眼鏡製造業者が、これらの
レンズを眼鏡にマウントする前に、その正確な心合わせ位置と切り出し位置とを
決定することができる点で、有用である。この実施態様はさらに、でき上がった
眼鏡を、それが処方箋に従って正確に作られたことを確かめるために、後日、任
意の時点で試験するときに、用いることができる。

【００６２】図１には、スライド体１６が右手位置にあり、その結果、眼鏡の左手のレンズ
を測定することができることが示されている。このことは、左方位として知られ
ている。図２は、このシステムの左側から見た図であり、右手のレンズを測定す
ることができるように左手位置にあるスライド体を示している。これは右方位で
ある。

【００６３】図３（Ａ）および（Ｂ）には、眼鏡支持クランプおよびスライド機構をそれぞ
れ上方および底部から見た斜視図が示されている。眼鏡は、２つの点４１に当た
ったフレームの上端でクランプされており、また、ブリッジは、ピンチローラ４
２と摺動クランプ４４との間でクランプされている。この方法では、フレームは
、１つの平面を規定する３点によって、独特の位置にクランプされている。スラ
イド体１６は、支持棒１７に取り付けられたレール４０に沿って、左右に移動す
る。このスライド運動の行程は、それぞれの用途について定められ、また、大人
サイズの眼鏡については普通、６０ｍｍである。この運動は、そのスライド位置
によって駆動されたマイクロスイッチ（図示略）で規定された端部位置により、
手動あるいは自動制御によって実行される。このマイクロスイッチによってもま
た、右側レンズが測定されるか左側レンズが測定されるかについての情報がその
電子処理・制御ユニットへ入力される。

【００６４】図５および図６は、図１および図２に示されたシステムの図であって、眼鏡４
３が、試験のために、図３（Ａ），（Ｂ），図４に示された３点機構によってス
ライド体にクランプされる方法を示している。図５は、左方位にクランプされた
眼鏡の一般説明図であり、図６は、右方位にクランプされた眼鏡の一般説明図で
ある。眼鏡をクランプするための好ましい案は、図４を参照することでもっとも
よくわかる。

【００６５】眼鏡についての単一の参照クランプ位置と、右側レンズ位置と左側レンズ位置
との間で切り換えるためのスライド機構とを用いることで、眼鏡にマウントされ
た眼鏡レンズについての従来技術の測定方法よりも優れた、著しい利点を達成す
ることができる。従来技術の方法は、眼鏡フレームに関して瞳孔間距離を測定す
ることのできる１つの器具を除いて、眼鏡フレームにおけるそれらの取付位置に
おけるそれぞれのレンズの光学特性を別々に、かつ、独立して測定することがで
きるだけである。この発明では、このシステムのソフトウェアによって、トーリ
ックレンズの方位あるいは累進レンズのコリドー方位をそのフレーム位置に関し
て出力することができるので、眼鏡フレームの内部におけるそれぞれのレンズの
不正確な方位を検出することができるという、さらに別の利点がもたらされる。

【００６６】図７には、この発明における、好ましい別の１つの実施態様に係る図が示され
ており、ここでは、このシステムにおけるすべての光学部品、すなわち、マッピ
ングビーム源４２、マッピング開口４４および検出光学部品４６の光学開口は、
一対の眼鏡の両レンズを同時に測定することができるように、充分に大きく作ら
れている。個々のレンズ測定の間に眼鏡を動かす必要性は、それによって排除さ
れる。図１に示された実施態様におけるのと同じような光学測定の空間解像度を
得るために、より高い固有解像度の備わったＣＣＤが必要になる。これに代えて
、２つのＣＣＤカメラを、互いから一定かつ公知の距離で配置することができる
とともに、２つの眼鏡レンズの少なくとも一部における２つのそれぞれの画像を
獲得するために用いることができる。これらのレンズあるいはその一部における
２つの画像は、眼鏡の両レンズにおける１つの画像へ互いに組み入れられる。先
の実施態様のように、この大開口システムによれば、不正確なレンズの切り出し
およびマウントについての情報を、移動可能なスライド体の実施態様で行われた
他の測定およびマーキング処理のすべてと同様にもたらすことができる。

【００６７】図８は、この発明における好ましい１つの実施態様に従って構成されるととも
に作用する眼鏡の可視的測定システムに使われた光学画像形成システムの模式図
である。図８に示された光学配列を用いて行われた特定の測定は、修正されたハ
ルトマン技術による、レンズ度測定である。平行にされた光５０は、その光源か
らその焦点距離だけ離れた位置に配置された正の集光レンズによって普通は作ら
れる。このような配列は、当業界でよく知られたものであるので、この明細書で
さらに記載することはしない。

【００６８】試験中のレンズ５２は、度のメータドーム５５の頂部における平行ビームの中
に置かれるとともに、図１に示されたブロッカ機構３０のピン５３によって定位
置に保持される。そのドームの中側であって、試験中のレンズのすぐ下には、一
揃いの穴が開けられた小さい金属板からなっているマトリックス板（ハルトマン
板）５４が配置されている。このマトリックス板は、薄い不透明膜コーティング
と、その上にフォトリソグラフィで作られたホールパターンとが備わったガラス
スクリーンから優先的に構成することもできる。このようなマトリックス板は、
光学パラメータを規定する点で、金属板よりも正確である。このマトリックスに
よれば、そのビームが、いくつかの離散性微細ビーム５６に分けられる。レンズ
度測定については、非球面レンズの特性決定をもまた、いっそう完全に可能にす
るために、そのマトリックスには、前記マラカラの従来技術に記載された４つの
穴よりも多い穴がなければならない。３×３列に配置された９つの穴がある板を
好ましく使うことができる。このようなマトリックス板は、図９に示されており
、１２．６ｍｍの外径を有しているとともに、直径０．８ｍｍの穴が中心間のピ
ッチ１．７５ｍｍで配されている。この発明におけるこの実施態様で５以上のビ
ームを用いることは、レンズを通過した後の特定箇所の波面がいっそう高次の多
項式に当てはまることができ、それによって、測定することのできるパラメータ
の数が増大するように、先の４ビーム従来技術のレンズメータ技術よりも優れた
、かなりの改良である。９つのビームを用いて、ｎ＝１８までの次数のゼルニケ
多項式がたとえば使われることで、度の測定におけるいっそう高い精度がもたら
され、それによって、非球面レンズの完全な特性決定もまた、可能になる。

【００６９】このマトリックススクリーンのすぐ下には、ニュージャージーのバーリングト
ンにあるエドマンド・サイアンティフィック・カンパニーによってモデル番号Ｅ
Ｓ−Ａ８０２５で供給されたような、直径１２．７ｍｍでｆ＝−５０ｍｍのＰＣ
Ｖレンズのような発散レンズ５８が配置されている。このレンズによれば、測定
ビーム５６が発散し、それによって、測定ビームは、それらをすべて同時に測定
することができるように、充分に分かれて維持される。これにより、個々のビー
ム測定を連続的に行わなければならない前記マラカラの技術によって記載された
従来技術の方法よりも、いっそう簡単にかつ速く、その測定を行うことが可能に
なる。

【００７０】これらのビームは、その発散レンズからかなり大きい距離の箇所に配置された
拡散スクリーン６０に当り、はっきりと分かれるように充分に発散することが保
証される。拡散スクリーン６０へ照射された衝撃パターンは、先に説明されたよ
うに、ＣＣＤカメラ６４の前方に配置されたビデオレンズの、８．５ｍｍ、ｆ１
．３のレンズの形態で、画像形成用光学部品６２によって画像形成される。この
ＣＣＤカメラからの情報は、図１におけるハウジングの内側に示されたように、
電子処理・制御ユニット２６の中へ入力され、次いで、図１に示された、このシ
ステムのディスプレイモニタ２８へ出力される。

【００７１】しかしながら、発散レンズ５８を使用すると、普通の眼鏡レンズ設計に存在す
る球面収差と同じ規模の球面収差が取り込まれ、また、これによって、その度の
測定がきわめて不正確になるであろう。この発明には、試験中のレンズの備わっ
た、あるいは備わっていないシステムを通して反転光線の追跡を行うことで、こ
れらの収差の影響を排除するための方法が組み入れられる。この算出処理におい
て、発散レンズのないハルトマン板（マトリックス板）における等価穴に背面で
接する画像形成スクリーンにおけるハルトマンスポットから、反転光線がプロッ
トされる。次いで、発散レンズがその算出の中へ挿入され、ハルトマン板上にお
ける反転光線の衝撃を受ける位置が、この発散レンズの公知の特性を用いて算出
される。ハルトマン板を通る実際の光線の通過点は、追跡された反転光線の衝撃
の点へ向けて、それら２つの一致点まで、繰り返し、動かされる。このような処
理が、試験中のレンズなしに繰り返されて、算出のための基準が得られる。この
ようにして、その発散レンズにおける収差の影響についての完全な補正をするこ
とができる。

【００７２】レンズメータの実施態様で構成された、この発明における眼鏡の可視的マッピ
ングシステムの斜視図は、図１２に示されており、このシステムには、マッピン
グ開口を覆って定位置に置かれたレンズ度測定ドーム５５が備わっている。眼鏡
クランプ用スライド体１６は、その折り畳み位置にあり、従って、度の測定のじ
ゃまにならない。図１３には、同じシステムが示されているが、レバー３２によ
ってレンズブロッカ３０が定位置に動かされており、従って、試験中のレンズが
適正位置に保持されている。

【００７３】図１４には、図８に示された度測定の実施態様に使われた光学系の比率説明図
が示されている。この図には、光源７０、光源ビーム曲げ用ミラー７２、光源コ
リメーティングレンズ７４、光源開口１２、度測定ドーム７６、ハルトマン板（
マトリックス板）５４、発散レンズ５８、バックグラウンド光線フィルタ６２、
ハルトマンスポットの可視的パターンを生成するための拡散板６０、画像ビーム
曲げ用ミラー７８、画像焦点合わせ用光学部品６２、およびＣＣＤカメラ６４が
示されている。大きいマトリックス板のためのトレイスロット６１が示されてい
るが、これは、システムがレンズメータモードで使われるときには使われない。

【００７４】この発明におけるこの実施態様は、マトリックス板５４と発散レンズ５８が含
まれている度測定ドーム７６を簡単に取り除くとともに、それらの箇所において
、トレイスロット６１の中に、多数の穴のあるマッピング用マトリックス板を挿
入することで、レンズマッピング測定のために用いることもできる。寸法が４９
×６２ｍｍの使われた典型的なマトリックス板が図１０に示されており、この板
には、この板における配置に左右される、ピッチが１．９ｍｍであって直径が０
．０８〜０．１３ｍｍである２３×３１列の一揃いの穴が開けられている。それ
ゆえ、２つの操作モードの間でこのシステムを切り換えることは、とりわけ簡単
である。この光源の構成についても、この画像形成システムについても、他の光
学的調整はまったく不要である。

【００７５】光源サブシステムと画像形成サブシステムとの共通点は、画像形成レンズへの
焦点距離を変える必要がないように、その発散レンズの度を適正に選ぶことで、
実現する。発散レンズを使うことは、マトリックス板と拡散性画像形成スクリー
ンとの間の光路長を減少させることと等価である。マッパモードでは機械的距離
は約３０ｍｍであり、レンズメータモードでは、ドームによって、その機械的距
離が約６０ｍｍに増える。レンズメータモードに使われた発散レンズによれば、
光路長がこのように減少して、マッパモードのときの３０ｍｍに等しくなる。そ
れゆえ、この発明におけるこの実施態様は、１つの器具に組み合わされたレンズ
メータおよびレンズマッパである。

【００７６】従って、この実施態様は、従来技術の器具よりも優れたかなりの改良であり、
同じ光学部品を使って、局部的な測定、すなわち、マッピング性能とともにレン
ズメータモードの実行をすることがない。

【００７７】このようなレンズマッパの実施態様によれば、広く用いられた、一対の眼鏡に
おける両眼鏡レンズのすべての光学特性、すなわち、球面、円柱面、軸、プリズ
ムおよびコマ収差を測定することができる。これらの測定は、それぞれのレンズ
個々について行われるだけではなく、それらの眼鏡フレームの単一基準クランプ
位置にある互いのフレームに関してかつその眼鏡フレームに関してもまた行われ
る。これらのレンズは、どのような種類の、球面レンズ、トーリックレンズある
いは累進レンズであってもよい。完成した一対の眼鏡をマッピングするためにこ
の発明を用いることは、このシステムのプログラムソフトウェアで作られた表示
スクリーンを観察することにより、もっとも充分に説明することができる。これ
らのスクリーンは、以下に図１６〜図２６で示されている。

【００７８】この発明におけるさらに好ましい１つの実施態様は、図８に示された完全なレ
ンズメータドーム組立体５５を、図１１に示されたような改造型マッピング用マ
トリックス板に置き換えることで、得られる。この板８０には、その中央区域か
ら突出しており等間隔に配置された細長い３本のロッド８１が備わっている。こ
れらのロッドによって、レンズの背面が測定用入手ビームの軸に垂直にされた度
測定用レンズが、国際標準化機構（ＩＳＯ）の番号ＩＳＯ／Ｄ１５８５９８の要
件に従って、支持される。このように、このマトリックス板によって、この発明
の新しい用途を作ることができ、その用途では、それらのロッドの区域内部で規
定された特定の点で正確に行われた度測定の表示をそのレンズ全体のマッピング
表示とともに同時に得るために、そのレンズメータモードとマッピングモードと
を併合することが可能になる。

【００７９】レンズの度などの光学パラメータにおけるレンズ全体観察を得るためにマッパ
モードが用いられるときに、そのマトリックス板における平坦箇所に置かれる。
レンズの矢のために、レンズメータ測定をするために用いられた条件のような同
一の条件で、すなわち、焦点合わせ用レンズから規定位置にあり、かつ、入手ビ
ーム軸に垂直であるレンズで、そのレンズのそれぞれの点において測定を行うこ
とはできない。この発明におけるこのような好ましい１つの実施態様によれば、
マッパモードにおいて行われる局部的測定が、そのマトリックス板の上方におけ
る一定基準高さにあるレンズの表面における任意の点で、また、レンズ傾斜によ
るどのような影響もなしに、可能になり、それによって、レンズの矢による測定
の不正確さが取り除かれる。

【００８０】従来技術の器具では、使用者は、スクリーンに生じた十字の位置から得られた
可視的な評価的情報を用いて、試験中のレンズをレンズメータの上に置く。その
十字位置は局部的なプリズム値によって定められる。このような位置決め法は、
単一視力矯正レンズにとっては充分であるが、累進レンズのためには用いること
ができない。この制限を克服するためのいくつかの方法が、そのプリズム値の代
わりに局部的プリズム方位を用いて提案されたが、それらは、用いるには複雑で
あり、また、オペレータの熟練に高い水準が要求される。

【００８１】この発明における新しいこの実施態様によれば、眼鏡レンズの測定のための新
しいモードが認められる。それによって、オペレータは、レンズの光学マップを
見ながらレンズを適当な場所に置くことが出来る。この光学マップは、その性質
が心合わせのために用いられることに左右される、レンズの球面、円柱面あるい
はプリズムの値に関するものであってもよい。レンズの移動によって、新しいマ
ップが、そのディスプレイ上にリアルタイムで生成される。使用者がレンズを移
動させるときのマップディスプレイの連続的な変化に追従することで、使用者は
、レンズをきわめて容易に高水準の精度に置くことができ、これらのレンズをそ
れらのフレームに正確に組み込むことが可能になる。さらにまた、これらのレン
ズは、示された光学マップに基づいて、高精度にしるしを付けることができる。

【００８２】図１５（Ａ）〜（Ｆ）には、この操作モードが累進レンズの心合わせにどのよ
うに用いられるかが例示されている。図１５（Ａ）〜（Ｃ）には、使用者がレン
ズ８２を手でどのようにしてマッピング用マトリックス板８４の中心にある３本
ロッド構造体８３に載せるか、その結果、レンズの近視区域、中間視力区域およ
び遠視区域のそれぞれがどのようにしてその３本ロッド構造体の中心に配される
かが示されている。器具スクリーン８５上の対応光学マップ表示は図１５（Ｄ）
〜（Ｆ）に示されており、これらによって、心合わせされる累進レンズ８６の真
の度についてのマップが示されている。その３本ロッド構造体の位置は、円８８
のような、スクリーンの中心に維持される標準のしるしによって、そのスクリー
ン上でシミュレートされる。レンズが手で動かされ、あるいは回転されると、そ
のマップの画像はそのスクリーン上で動いて、そのレンズ自体の動きが追跡され
る。この操作モードを用いることで、正確なレンズ心合わせの作用が、このよう
に簡単かつ迅速な処理になる。実際、プリズム値だけを表している従来技術の器
具類における合成的十字は、心合わせのためのいっそう多くの情報を使用者にも
たらすことのできる光学マップに置き換えられる。図１５（Ｄ）〜（Ｆ）には、
この技術の累進レンズへの使用が例示されているが、この技術は、現在の設計で
あるかあるいは未来の設計であるかにかかわらず、どのような種類のレンズにも
適用することができる。

【００８３】さて、図１６〜図２６を参照することにする。これらは、図１〜図１５のシス
テムによって作られたスクリーン表示の例示である。

【００８４】図１６は、使用者が、この発明のシステムにおけるマッピングの機能性の操作
（図１７〜図２５）、あるいはこの発明のシステムにおけるレンズメータの機能
性の操作（図２６）を要求することができるそのシステムによって生成された初
期スクリーン表示である。

【００８５】図１７は、図１６の「マッパ開放」ボタンが選ばれたときに、そのシステムに
よって生成された初期マッピングのスクリーン表示である。ここに示されている
ように、図１７のスクリーン表示には制御ボタンが含まれており、この制御ボタ
ンにより、とりわけ、使用者が一対の眼鏡の両レンズをマップすることを望むか
、単一アンカットレンズをマップすることを望むかを指示する（ボタン１００）
ことができる。この制御ボタンにより、普通は、使用者が試験中のレンズの種類
を指示する（ボタン１１０，１２０および１３０）こともできる。これらのボタ
ンは、例示された実施態様のように、図１８〜図１９（球面レンズ）、図２０〜
図２１（トーリックレンズ）および図２２〜図２５（累進レンズ）を比較するこ
とで明らかになるように、このシステムによりさまざまな種類のレンズのそれぞ
れについての相異なる情報がもたらされる場合に、設けられる。

【００８６】図１８は、使用者が、図１７に示されたスクリーン表示のボタン１１０を使っ
て、単数または複数のＬＥＵＴが球面であることを指示するとともに、ボタン１
００を使って、一対の眼鏡の両レンズが試験されることをさらに指示するときに
生成されたスクリーン表示である。ここに示されているように、レンズの度（こ
の明細書では、「ＳＰＨ」あるいは「球面」とも称する）が、プリズム値や、１
つのＬＥＵＴの光学的中心からそれらのフレームの対称中心までの瞳孔間距離と
同様に、指示される。

【００８７】先に説明されたように、このシステムは、眼鏡が２つの可能な方位で受けられ
るように都合よく構成されている。すなわち、左方位では、その１つのＬＥＵＴ
が眼鏡の左レンズであり、右方位では、その１つのＬＥＵＴが眼鏡の右レンズで
ある。このシステムでは、都合のよいことに、このシステムに取り付けられた眼
鏡が左方位にあるかあるいは右方位にあるかが独立して検出されるように作用す
る。図１８のスクリーン表示は、左方位にあるように見られている眼鏡について
生成される。

【００８８】図１８は、使用者が、ボタン１１０を使って、単数または複数のＬＥＵＴが球
面であることを指示するとともに、ボタン１００を使って、その単数のＬＥＵＴ
が一対の眼鏡レンズよりもむしろ単一のアンカットレンズであることをさらに指
示するときに生成されたスクリーン表示である。

【００８９】図２０は、使用者が、ボタン１２０を使って、単数または複数のＬＥＵＴが円
環状であることを指示するとともに、ボタン１００を使って、２つのＬＥＵＴ、
すなわち一対の眼鏡における両レンズがあることをさらに指示し、さらに、その
眼鏡を左方位にあるそのシステムに配置するときに生成されたスクリーン表示で
ある。

【００９０】ここに示されているように、図２０のスクリーン表示には、その眼鏡の形状構
成に関するＬＥＵＴの軸の配置についての表示が含まれている。例示した実施態
様では、この軸配置は矢印１４０によって表示されている。

【００９１】図２１は、使用者が、ボタン１２０を使って、単数または複数のＬＥＵＴが円
環状であることを指示するとともに、ボタン１００を使って、その単数のＬＥＵ
Ｔが眼鏡にマウントされた一対のレンズよりもむしろ単一のアンカットレンズで
あることをさらに指示するときに生成されたスクリーン表示である。

【００９２】図２２〜図２４は、使用者が、ボタン１３０を使って、単数または複数のＬＥ
ＵＴが累進のものであることを指示するとともに、ボタン１００を使って、複数
のＬＥＵＴが一対の眼鏡における両レンズを含んでいることをさらに指示すると
きに生成されたスクリーン表示である。

【００９３】図２２のスクリーン表示を用いることで、使用者は、円柱面マップ、球面マッ
プ、プリズムマップのようないくつかの種類のマップから１つを普通、選ぶので
ある（それぞれ、制御ボタン１５０，１６０，１７０によって）。

【００９４】図２３は、使用者が、図２２の制御ボタン１５０を使って、「円柱状の」選択
肢を選ぶとともに、図１７の制御ボタン１００を使って、単一のアンカットレン
ズ試験されることをさらに指示するときに生成されたスクリーン表示である。こ
こに示されているように、遠視に関する情報および近視に関する情報の両方がも
たらされ、これらには、次のものが含まれている。

【００９５】ＳＰＨＦＶ（球面の遠視度）ＣＹＬＦＶ（円柱面の遠視度）加算＝ＳＰＨＦＶ，ＳＰＨＮＶ（ここで、ＳＰＨＮＶとは近視度である）Ｐ
ＤＸＮＶ，ＰＤＹＮＶ，ＰＤＸＦＶ，ＰＤＹＦＶ（ｘおよびｙはそれぞれ、近視
および遠視についての瞳孔間距離の成分である）

【００９６】位置ＬｌおよびＬ２はそれぞれ、遠視点および近視点を表している。矢印Ａ１
は、Ｌｌと眼鏡フレームの対称軸との間の距離を表しており、正確にはＰＤＸＮ
Ｖである。矢印Ａ２は、Ｌ２と眼鏡フレームの対称軸との間の距離を表しており
、正確にはＰＤＸＦＶである。

【００９７】例示された実施態様では、眼鏡レンズはすべて、一定の大きさおよび形状のフ
レームにおける表示画像の中で、適切にマッピングされ、評価される。たとえば
、楕円形ＬＥＵＴは、そのＬＥＵＴにおけるほぼ楕円の形状構成の中に封じ込め
られているＬＥＵＴの円形部分をマッピングすることで、円形フレームの表示画
像の中でマッピングすることができる。その円の中に落ち込まないＬＥＵＴのそ
の部分は普通、機能上、重要ではない。より一般的には、ＬＥＵＴの内部におけ
る活性で重要な部位をすべて含んでいるＬＥＵＴの円形部分がマッピングされる
のである。

【００９８】この代わりに、フレームの表示画像は、ＬＥＵＴの大きさに左右されるさまざ
まな寸法ものであってもよい。

【００９９】図１８、図２０および図２３の表示スクリーンによって、マッピングされる第
１眼鏡ＬＥＵＴに関連する情報が表示される、ということはわかる。眼鏡をその
左方位からその右方位へ動かすことによって、第２眼鏡ＬＥＵＴに関連する情報
をマッピングすることができるとともに、表示されたスクリーンによって、両レ
ンズについての興味ある眼鏡情報が示され、例示した場合では、右側レンズにつ
いての情報も示される。図２４は、図２３に示すように左側レンズについてだけ
というよりもむしろ両レンズに関する情報を示している表示スクリーンである。

【０１００】図２５は、使用者が、ボタン１３０を使って、単数または複数のＬＥＵＴが累
進のものであることを指示するとともに、ボタン１００を使って、その単数のＬ
ＥＵＴが一対の眼鏡レンズよりもむしろ単一のアンカットレンズであることをさ
らに指示するときに生成されたスクリーン表示である。

【０１０１】図２６は、使用者が、単一のＬＥＵＴについて、図１６の「レンズメータ」制
御ボタンを使って、この発明のシステムにおけるレンズメータの機能性の操作を
要求するとときに生成された初期スクリーン表示である。

【０１０２】さて、図２７を参照すると、これは、レンズメータモードにある、この発明の
システムにおける操作のための好ましい１つの方法の、簡素化されたフローチャ
ート説明図である。レンズメータモードでは、度（球面）のようなその局部的光
学特性と、円柱面、軸、プリズム、コマのような局部的収差とを測定するために
、１つのＬＥＵＴが検査される。この発明における好ましい１つの実施態様によ
れば、先に説明されたように、個々の部位における局部的特性が、その個々の部
位のすぐ近傍における５つ以上の標本を抽出することで測定される。この明細書
では、９つの標本抽出が、適切な数の標本抽出のうちただ１つの例に参照される
。

【０１０３】ステップ３００では、そのＬＥＵＴが画像形成される。このステップは、使用
者がそのＬＥＵＴを手で動かすことができるとともに、すぐにフィードバックを
得ることができるように、普通は定期的に、たとえば２０〜４０ミリ秒ごとに、
行われる。これによって、使用者は、そのＬＥＵＴが動かされるときにこのシス
テムで作られたリアルタイム画像を調べることで得られた試行錯誤により、その
ＬＥＵＴにおける決定的な部位を手で位置決めすることができる。たとえば、球
面レンズでは、最少プリズム値があるそのＬＥＵＴの部位を位置決めすることが
できる。多重焦点レンズでは、近視点および遠視点を位置決めすることができる
。トーリックレンズでは、その軸はレンズを回転させることで位置決めすること
ができる。

【０１０４】ステップ３１０およびステップ３３０で作られた（一度は画像形成されるとき
に９つのハルトマン点あるいはハルトマン穴から、また、一度は再生されるとき
に９つのハルトマン点あるいはハルトマン穴から）９点のグリッドが、この出願
人による同時係属中のＰＣＴ出願における公開公報の第２２〜２４ページに記載
された方法のような任意の適切な方法を用いて、それぞれ算出される。その公報
において、そのＬＥＵＴは「試験光学エレメント」と称されており、また、それ
ら９つのハルトマン点は「試験スポット」と称されている。

【０１０５】ステップ３２０を行うための好ましい１つの方法は、図３６，図３７に基づい
て以下に詳しく説明されている。ステップ３２０の出力は、９つのハルトマン点
がそのＬＥＵＴを通過した後であってその発散レンズを通過する前に画像形成さ
れるときに、特定のレンズ部位の近傍を標本抽出するために用いられたそれら９
つのハルトマン点の再生である。

【０１０６】ステップ３４０の多項式は、光がそのＬＥＵＴに突き当たった後のその光の波
面を表している。それら９つの（例示として）ハルトマン点は、この波面の９つ
の試料とみなすことができる。９つのハルトマン点がこの例として用いられると
、その多項式の次数は、１８を超えることがない。なぜなら、それら９つのハル
トマン点は、それぞれに２つの座標（ｘおよびｙ）があり、そこからは９×２＝
１８だけの自由度が生じるからである。

【０１０７】適切な４次の多項式が、上で引用したマラカラの刊行物に記載されている。これらのハルトマン点によって標本抽出された波面を評価するために、より高
次の多項式を用いることは、好都合である。なぜなら、次の刊行物の第８８〜９
２ページに記載されたように、より高次の収差を識別することができるとともに
、それを規定することができるからである。

【０１０８】アール．アール．シャノン（R.R.Shannon）とジェイ．シー．ワイアント（J.
C. Wyant）の編集に係る応用光学および光工学（Applied optics and optical e
ngineering）の第１１巻（１９９２年にボストンのアカデミック（Academic）出
版社から出版された）における第２〜５３ページの、ジェイ．シー．ワイアント
とケー．クリース（K. Creath）による「光学度量衡学に関する基礎波面収差理
論」（"Basic wavefront aberration theory for optical metrology"）。１８
次多項式のような高次多項式をハルトマン点にもっともよく当てマウントするた
めの方法は、この出願人による同時係属中のＰＣＴ出願における公開公報の第２
３〜２８ページに記載されている。

【０１０９】４つのハルトマン点だけが用いられるときには、その多項式における係数の重
要性は、この出願人による同時係属中のＰＣＴ出願における公開公報の第２４ペ
ージと前記のマラカラの刊行物とに記載されている。９つのハルトマン点のよう
な、５つ以上のハルトマン点が用いられるときには、より高次であるそれらの係
数におけるそれぞれの重要性は、前記のワイアントとクリースとによる論文の第
８８ページに記載されている。

【０１１０】さて、図２８を参照すると、これは、操作のモードが使用者の選択よりもむし
ろシステムにより決められたものである実施態様について、レンズメータモード
で操作するかあるいはマッパモードで操作するかを自動的に決定するための好ま
しい１つの方法の、簡素化されたフローチャート説明図である。

【０１１１】ステップ４００では、発散レンズ５８により、あるいはそれによることなく、
ＬＥＵＴが画像形成される。

【０１１２】ステップ４１０では、このシステムに現在、取り付けられたハルトマン板の種
類が決定される。図９〜図１１に例示したように、このシステムに取り付けるこ
とのできる板には、可能性のある２つの種類がある。その１つは、レンズメータ
板であり、これには、図９に示されるように、ハルトマン板に９つの穴がある。
他の１つは、マッパ板であり、これには、たとえば図１０あるいは図１１のいず
れかに示されるように、ハルトマン板により多数の穴がある。例示された実施態
様では、また、そのマッピング機能が、上で引用したこの出願人による同時係属
中のＰＣＴ出願における公開公報に記載されたマッピング法によるものであると
仮定すると、このシステムに必要なことは、普通、そのハルトマン板に９つの穴
があるか、あるいは１０以上の穴があるかを決定することだけである。このこと
は、そのＬＥＵＴ画像において輝いている「局部的最大強度」部位を検出すると
ともにそれを計数することで、成し遂げられるが、この強度は、あるしきい値の
上方に達するものである。このしきい値は、たとえば、その画像における平均硬
度のおよそ１０％である。

【０１１３】さて、図２９を参照すると、これは、マッパモードにあり、自動レンズ種類検
出サブモードにあり、それらのＬＥＵＴが、眼鏡にマウントされた一対のレンズ
からなる、この発明のシステムにおける操作のための好ましい１つの方法の、簡
素化されたフローチャート説明図である。

【０１１４】さて、図３０〜図３１も参照すると、これらは、マッパモードにあり、自動レ
ンズ種類検出サブモードにあり、それらのＬＥＵＴが、眼鏡にマウントされた一
対のレンズからなる、この発明のシステムにおける操作のための好ましい１つの
方法の、いっしょに考慮される、簡素化されたフローチャート説明図を形成して
いる。

【０１１５】このシステムは、そのホルダが左位置にあるかあるいは右位置にあるかを自動
的に検証するために作用する（ステップ４７０）ことができる。これに代えて、
この情報は、適切なシステムプロンプトに応えて、手でもたらすことができる。

【０１１６】レンズについての光学パラメータを算出する（ステップ４９０）ための好まし
い方法は、上で引用したこの出願人による同時係属中のＰＣＴ出願における公開
公報の第２３〜２４ページに記載されている。

【０１１７】図２９の方法では、レンズの種類の検出はこのシステムによって自動的に行わ
れる。これに代えて（図３０〜図３１）、この情報は、適切なシステムプロンプ
トに応えて、手でもたらすことができる。手によってもたらされた情報の引き出
しは、ステップ４９０の前に起きるのが好ましい。なぜなら、たとえば、そのレ
ンズの種類が球面である場合には、累進レンズのようないっそう複雑なレンズの
種類を受け入れるために算出される光学パラメータのいくつかを算出することは
不必要であるからである。

【０１１８】「右側の瞳孔距離」とは、右側レンズにおける最少プリズム部位と、ホルダが
ノーズピースの中心にある眼鏡を普通は把持するので、そのホルダに関して一定
の位置にある、眼鏡フレームの対称軸との間の距離である。「左側の瞳孔距離」
とは、左側レンズについての対応するパラメータである。「Ｒ／Ｌ瞳孔距離」と
は、上における２つのパラメータのいずれか１つについての一般的な用語である
。

【０１１９】例示された実施態様では、それらのレンズは一度に画像形成される（ステップ
６４０）。これに代えて、両レンズを単一座標系の中で画像形成してもよい。さて、図３２を参照すると、これは、眼鏡にマウントされたＬＥＵＴが二焦点
レンズからなり、そのＬＥＵＴの光学パラメータを算出するための好ましい１つ
の方法の、簡素化されたフローチャート説明図である。ステップ７０５（グリッ
ドの構築）およびステップ７２５（二焦点部分の中心および方位の発見）を実行
するための好ましいいくつかの方法は、上で引用したこの出願人による同時係属
中のＰＣＴ出願における公開公報の図９および図１０に記載されている。

【０１２０】まず、そのＬＥＵＴの画像における重心（ＣＯＧ）点がすべて見つけ出される
。ＣＯＧ点を見つけ出すための好ましい１つの方法は、上で引用したこの出願人
による同時係属中のＰＣＴ出願における公開公報の第３３ページおよび図１９に
記載されている。

【０１２１】ステップ７０５では、重心点についてグリッドの構築が行われるが、このグリ
ッドの構築法についてはたとえば、上で引用したこの出願人による同時係属中の
ＰＣＴ出願における公開公報の第３０〜３１ページおよび図１９に記載されてい
る。そのＰＣＴ出願における公開公報に記載されているように、ＣＯＧ点はいく
つかの基準を用いて連結（併合）される。しかしながら、ステップ７０５では、
そのＰＣＴ出願における開示とは異なり、遠く離れているＣＯＧ点は連結されな
い。それゆえ、ステップ７０５の出力は１つのグリッドではなく一対のグリッド
によって行われ、大きい方のグリッドによってその二焦点レンズの遠視部分が測
られ、小さい方のグリッドによってその二焦点部分が測られる。

【０１２２】「遠く離れている」ことについての基準は、２つのＣＯＧ点どうしの距離が１
０画素のような焦点のしきい値よりも大きいことが好ましい。適切なしきい値を
測定するために、この発明の画像形成システムは、試験画像を生成するための１
つのＬＥＵＴによることなく、使うことができる。この画像では、ＣＯＧ点どう
しの平均距離が見つけ出される。適切なしきい値は、この平均距離よりもいくぶ
ん大きく、たとえばこの平均距離の２倍である。

【０１２３】ステップ７１０では、プリズム、円柱面、球面および軸のような光学パラメー
タが、ステップ７０５で生成された２つのグリッドのそれぞれについて算出され
る。遠視部分についての円柱面および軸は、その二焦点レンズが円環状のもので
あるときだけ、算出される。これらの算出を行うための好ましいいくつかの方法
は、上で引用したこの出願人による同時係属中のＰＣＴ出願における公開公報（
式１〜１３および第２４〜２５ページ）に記載されている。

【０１２４】ステップ７１５では、そのプリズム値が、遠視部分について、また、二焦点部
分について、マッピングされる。

【０１２５】ステップ７２０では、最少プリズム値のある遠視（ＦＶ）部分の内部における
部位が見つけ出される。

【０１２６】ステップ７２５では、図３３に示されたように、その二焦点部分の中心および
方位が、それら２つのグリッドのうち小さい方の中心および方位を見つけ出すこ
とで、見つけ出される。その手順は、上で引用したこの出願人による同時係属中
のＰＣＴ出願における公開公報の図９および図１０に例示されている。

【０１２７】ステップ７３０では、右側の瞳孔距離（すなわち、右側の瞳孔から眼鏡フレー
ムの中心までの距離）あるいは左側の瞳孔距離が、そのＬＥＵＴの遠視部分につ
いて算出される。

【０１２８】さて、図３３を参照すると、これは、眼鏡にマウントされたＬＥＵＴが累進レ
ンズからなり、そのＬＥＵＴの光学パラメータを算出するための好ましい１つの
方法の、簡素化されたフローチャート説明図である。ステップ８１０では、直線
であってもよく、直線でなくてもよいそのコリドーの中心線が、たとえば、ステ
ップ８０４で見つけ出された最大円柱値における部位へ曲線を当てマウントする
ことで、算出される。最少二乗法のような、適切な任意の基準を、その当てはめ
のために用いることができる。Ｂ型しない定規による曲線のような、適切な任意
の曲線族を用いることができる。

【０１２９】図３３のステップ８００を行うための、すなわち、円柱面マップを算出するた
めの好ましい１つの方法は、上で引用したこの出願人による同時係属中のＰＣＴ
出願における公開公報の第２３〜２４ページに記載されている。

【０１３０】さて、図３４および図３５を参照すると、これは、システムが１つのＬＥＵＴ
をマッピングしたばかりであり、そのＬＥＵＴにしるしを付けるためにこの発明
におけるそのシステムの任意に設けられたプロッタを用いるのが好ましい、この
発明における実施態様のための、プロッタ操作のための好ましい１つの方法の、
いっしょに考慮される、簡素化されたフローチャート説明図を形成している。

【０１３１】ステップ９００では、マッパ板が挿入されているかあるいはレンズメータが挿
入されているかについて、このシステムにより調べられる。

【０１３２】ステップ９６０では、二焦点トーリックレンズに対して、遠視部分の軸を表示
するために普通は３点にしるしが付けられる。軸の方位を表示するためには２点
で充分であるが、３点にしるしを付けると、使用者が、単にそれらの３点におけ
る中間の１つの部位である最少プリズム部位に簡単に気付くことができる。

【０１３３】図３６ないし図３７は、図２７のステップ３２０を実行するために適している
、好ましい１つの反転光線追跡法の、簡素化されたフローチャート説明図である
。その手順は、上で引用したこの出願人による同時係属中のＰＣＴ出願における
公開公報の第２３〜２４ページに見出すことができる。

【０１３４】図３８に示されたように、この発明における代わりの１つの実施態様によれば
、たとえば、使用者によって紙の処方箋から合わせることのできる眼鏡処方箋情
報が、このシステムに与えられる。このシステムによって、試験中の眼鏡がその
処方箋に合致するかどうかを表示するための出力が生成される。

【０１３５】この明細書および特許請求の範囲において、「一定距離」という用語は、多く
の眼鏡人口のために普通に用いられる距離を意味するが、異なった一定距離を少
ない人口のそれぞれのために用いることもできる。たとえば、子供の眼鏡につい
て用いられた一定距離は、大人の眼鏡について用いられた一定距離とは異なって
いる。

【０１３６】「マップ」という用語は、１つ以上の光学エレメントの中における複数の対応
部位における光学特性の複数の測定値を意味する。

【０１３７】眼鏡にマウントされた一対のレンズのような、固定状態に配置された複数の光
学エレメントにおける、単一座標系の中でのマップは、その第１光学エレメント
における少なくとも１つの部位と、その第２光学エレメントにおける少なくとも
１つの部位との間の距離が知られているマップを意味する。その第１光学エレメ
ントの中における単一部位が、その第２光学エレメントの中における単一部位に
関していったん突き止められると、その第１光学エレメントの中におけるすべて
の部位が、その第２光学エレメントの中におけるすべての部位に関して実際に突
き止められる、ということはわかる。光学エレメントの位置測定には、それらの
それぞれの部位を直接、関連付けることが備わっていてもよく、それらの部位の
それぞれを基準の固定フレームに関連付けることが備わっていてもよい。

【０１３８】たとえば、次のような組み合わせには、「単一の座標系の中におけるマップ」
が備わっている。ａ．眼鏡にマウントされた第１レンズの第１マップ、ｂ．その眼鏡にマウントされた第２レンズの第２マップ、およびｃ．その第２マップあるいはその中における任意の部位に関するその第１マッ
プあるいはその中における任意の部位の表示。この表示は、これらのマップを互
いに直接関連させるものであってもよく、あるいは、その代わりに、これらのマ
ップのそれぞれを、眼鏡のフレームのような基準の単一フレームに関連させるも
のであってもよい。

【０１３９】この発明におけるソフトウェア構成要素は、要求があれば、ＲＯＭ（読み出し
専用メモリー）の形で提供することができる、ということはわかる。このような
ソフトウェア構成要素は一般に、要求があれば、従来の技術を用いてハードウェ
アの中に提供することができる。

【０１４０】わかりやすくするために、別々の実施態様の文脈に記載された、この発明のさ
まざまな特徴は、単一の実施態様における組み合わせにおいても設けることがで
きる、ということはわかる。逆に、簡潔さのために、単一の実施態様の文脈に記
載された、この発明のさまざまな特徴は、別々に、あるいは適切な任意のサブコ
ンビネーションに設けることもできる。

【０１４１】この発明がこの明細書中で上に特に示されかつ記載された内容に限定されるも
のではないということはわかるであろう。どちらかと言えば、この発明の範囲は
、特許請求の範囲によってだけ定められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明における好ましい１つの実施態様に従って構成されかつ
作用する眼鏡の可視的マッピングシステムの、内側部分を示すために取り外され
たカバーが備わった斜視図である。

【図２】図１に示されたシステムの左手側からの斜視図である。

【図３】（Ａ）および（Ｂ）は、眼鏡支持クランプとスライド機構とを示
している。（Ａ）は上方からの斜視図であり、（Ｂ）は底部からの斜視図である
。

【図４】作用中の眼鏡クランプ用方位にある図３（Ａ）の装置を示してい
る。

【図５】図１および図２に示されたシステムの図であって、眼鏡が、試験
のために、図３に示された支持クランプに左方位にクランプされた状態を示して
いる。

【図６】図１および図２に示されたシステムの図であって、眼鏡が、試験
のために、図３に示された支持クランプに右方位にクランプされた状態を示して
いる。

【図７】眼鏡の可視的マッピングシステムのさらに別の１つの実施態様を
示しており、その開口が一対の眼鏡における両方のレンズを受け入れるのに充分
に大きく、それによってスライド機構の必要性を不要にする光学系が含まれてい
る。

【図８】この発明に係る眼鏡の可視的マッピングシステムが備わった、レ
ンズの度を測定するために使われた光学画像形成システムの模式図である。

【図９】操作のレンズメータモードのために使用されたマトリックス板を
示している。

【図１０】操作のレンズマッピングモードのために使用されたマトリック
ス板を示している。

【図１１】操作のレンズマッピングモードのために使用されたが、そのマ
トリックス板の中へ組み込まれたレンズメータロッドが備わり、それによって、
国際標準化機構（ＩＳＯ）の要件に示されたように、たわみレンズ位置が規定さ
れるマトリックス板を示している。

【図１２】操作のレンズメータモードに構成され、レンズ度測定ドームが
定位置に置かれている眼鏡の可視的マッピングシステムの斜視図である。

【図１３】レンズブロッカが下げられて、測定中のレンズが保持されてい
る状態の斜視図である。

【図１４】図８に示された度の測定の実施態様に使用された光学系の比率
説明図を示している。

【図１５】（Ａ）〜（Ｆ）は、改造されたレンズマッピング用マトリック
ス板が、レンズ位置とそのレンズのリアルタイムマップディスプレイとの間でど
のように相関するかについて、例示している。（Ａ）〜（Ｃ）は、遠視区域、中
間視力区域および近視区域を見るための累進レンズの物理的位置決めを示してい
る。（Ｄ）〜（Ｆ）は、結果として生じる表示をモニタに示している。

【図１６】使用者が、この発明のシステムにおけるマッピングの機能性の
操作、あるいはこの発明のシステムにおけるレンズメータの機能性の操作を要求
することができるそのシステムによって生成された初期スクリーン表示である。

【図１７】図１６の「マッパ開放」ボタンが選ばれたときに、そのシステ
ムによって生成された初期マッピングのスクリーン表示である。

【図１８】使用者が、ボタン１１０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が球面であることを指示するとともに、ボタン１００を使って、一対の眼鏡の両
レンズが試験されることをさらに指示するときに生成されたスクリーン表示であ
る。

【図１９】使用者が、ボタン１１０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が球面であることを指示するとともに、ボタン１００を使って、その単数のＬＥ
ＵＴが一対の眼鏡レンズよりもむしろ単一のアンカットレンズであることをさら
に指示するときに生成されたスクリーン表示である。

【図２０】使用者が、ボタン１２０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が円環状であることを指示するとともに、ボタン１００を使って、２つのＬＥＵ
Ｔ、すなわち一対の眼鏡における両レンズがあることをさらに指示し、さらに、
その眼鏡を左方位にあるそのシステムに配置するときに生成されたスクリーン表
示である。

【図２１】使用者が、ボタン１２０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が円環状であることを指示するとともに、ボタン１００を使って、その単数のＬ
ＥＵＴが眼鏡にマウントされた一対のレンズよりもむしろ単一のアンカットレン
ズであることをさらに指示するときに生成されたスクリーン表示である。

【図２２】使用者が、ボタン１３０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が累進のものであることを指示するとともに、ボタン１００を使って、複数のＬ
ＥＵＴが一対の眼鏡における両レンズを含んでいることをさらに指示するときに
生成されたスクリーン表示である。

【図２３】使用者が、ボタン１３０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が累進のものであることを指示するとともに、ボタン１００を使って、複数のＬ
ＥＵＴが一対の眼鏡における両レンズを含んでいることをさらに指示するときに
生成されたスクリーン表示である。

【図２４】使用者が、ボタン１３０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が累進のものであることを指示するとともに、ボタン１００を使って、複数のＬ
ＥＵＴが一対の眼鏡における両レンズを含んでいることをさらに指示するときに
生成されたスクリーン表示である。

【図２５】使用者が、ボタン１３０を使って、単数または複数のＬＥＵＴ
が累進のものであることを指示するとともに、ボタン１００を使って、その単数
のＬＥＵＴが一対の眼鏡レンズよりもむしろ単一のアンカットレンズであること
をさらに指示するときに生成されたスクリーン表示である。

【図２６】使用者が、単一のＬＥＵＴについて、図１６の「レンズメータ
」制御ボタンを使って、この発明のシステムにおけるレンズメータの機能性の操
作を要求するとときに生成された初期スクリーン表示である。

【図２７】レンズメータモードにある、この発明のシステムにおける操作
のための好ましい１つの方法の、簡素化されたフローチャート説明図である。

【図２８】操作のモードが使用者の選択よりもむしろシステムにより決め
られたものである実施態様について、レンズメータモードで操作するかあるいは
マッパモードで操作するかを自動的に決定するための好ましい１つの方法の、簡
素化されたフローチャート説明図である。

【図２９】マッパモードにあり、自動レンズ種類検出サブモードにあり、
それらのＬＥＵＴが、眼鏡にマウントされた一対のレンズからなる、この発明の
システムにおける操作のための好ましい１つの方法の、簡素化されたフローチャ
ート説明図である。

【図３０】マッパモードにあり、自動レンズ種類検出サブモードにあり、
それらのＬＥＵＴが、眼鏡にマウントされた一対のレンズからなる、この発明の
システムにおける操作のための好ましい１つの方法の、いっしょに考慮される、
簡素化されたフローチャート説明図を形成している。

【図３１】マッパモードにあり、自動レンズ種類検出サブモードにあり、
それらのＬＥＵＴが、眼鏡にマウントされた一対のレンズからなる、この発明の
システムにおける操作のための好ましい１つの方法の、いっしょに考慮される、
簡素化されたフローチャート説明図を形成している。

【図３２】眼鏡にマウントされたＬＥＵＴが二焦点レンズからなり、その
ＬＥＵＴの光学パラメータを算出するための好ましい１つの方法の、簡素化され
たフローチャート説明図である。

【図３３】眼鏡にマウントされたＬＥＵＴが累進レンズからなり、そのＬ
ＥＵＴの光学パラメータを算出するための好ましい１つの方法の、簡素化された
フローチャート説明図である。

【図３４】システムが１つのＬＥＵＴをマッピングしたばかりであり、そ
のＬＥＵＴにしるしを付けるためにこの発明におけるそのシステムの任意に設け
られたプロッタを用いるのが好ましい、この発明における実施態様のための、プ
ロッタ操作のための好ましい１つの方法の、いっしょに考慮される、簡素化され
たフローチャート説明図を形成している。

【図３５】システムが１つのＬＥＵＴをマッピングしたばかりであり、そ
のＬＥＵＴにしるしを付けるためにこの発明におけるそのシステムの任意に設け
られたプロッタを用いるのが好ましい、この発明における実施態様のための、プ
ロッタ操作のための好ましい１つの方法の、いっしょに考慮される、簡素化され
たフローチャート説明図を形成している。

【図３６】図２７のステップ３２０を実行するために適している、好まし
い１つの反転光線追跡法の、いっしょに考慮される、簡素化されたフローチャー
ト説明図である。

【図３７】図２７のステップ３２０を実行するために適している、好まし
い１つの反転光線追跡法の、いっしょに考慮される、簡素化されたフローチャー
ト説明図である。

【図３８】一対の眼鏡が処方箋に合うか合わないかを自動的に決定するた
めの、簡素化されたフローチャート説明図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者メイモウンエリーエイスラエル国 93721 エルサレムシャハルストリート67／20 Ｆターム(参考） 2G086 HH02 2H006 DA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１レンズおよび第２レンズがマウントされた眼鏡に関する
光学情報をもたらすための方法であって、この方法が、単一の座標系の中で、前記２つのレンズの両方について、少なくとも１つの光
学特性のマップを算出するステップと、前記マップに関連した光学情報の出力表示をもたらすステップとを含む、眼鏡のエレメントを測定しかつマッピングするための方法。
【請求項２】マップを算出する前記ステップが、画像形成装置を用いて前記第１レンズの画像を生成するステップと、第２レンズの少なくとも一部がその画像形成装置における入口開口へ入るよう
に、第２レンズの位置を前記画像形成装置に対して所定距離だけ変更するととも
に、前記第２レンズの前記少なくとも一部の画像を生成するステップと、前記画像を、前記所定距離を用いて前記マップの中へ組み入れるステップとからなる請求項１に記載の眼鏡のエレメントを測定しかつマッピングするための
方法。
【請求項３】位置を変更する前記ステップが、第２レンズを画像形成装置に対して一定距離だけ移動させるステップからなり
、かつ、前記所定距離が、一定距離からなる請求項２に記載の眼鏡のエレメントを測定しかつマッピングするための方法。
【請求項４】マップを算出する前記ステップが、前記第１レンズおよび前記第２レンズの少なくとも一部で画像形成するために
その入口開口の充分大きい画像形成装置を、眼鏡を前記画像形成装置に対して移
動させることなく、設けるステップと、前記第１レンズおよび前記第２レンズの前記少なくとも一部を、眼鏡を前記画
像形成装置に対して移動させることなく、前記画像形成装置を使って画像形成す
るステップとからなる請求項１に記載の眼鏡のエレメントを測定しかつマッピングするための
方法。
【請求項５】前記マップに関連した前記光学情報が、そのマップ自体から
なる請求項１に記載の眼鏡のエレメントを測定しかつマッピングするための方法
。
【請求項６】前記マップに関連した前記光学情報が、前記マップから抽出
された光学情報からなる請求項１に記載の眼鏡のエレメントを測定しかつマッピ
ングするための方法。
【請求項７】前記少なくとも１つの光学特性が、球面度、円柱面度、円柱
軸、プリズム、コマ、遠視、近視、および任意の局部的レンズ特性のうち少なく
とも１つに関連している諸特性からなる請求項１に記載の眼鏡のエレメントを測
定しかつマッピングするための方法。
【請求項８】第１レンズおよび第２レンズがマウントされた眼鏡に関する
光学情報をもたらすための装置であって、この装置が、単一の座標系の中で、前記２つのレンズの両方について、少なくとも１つの光
学特性のマップを算出するように作用する眼鏡マッパと、前記マップに関連した光学情報の出力表示をもたらすように作用する眼鏡解析
装置とを備えてなる、眼鏡のエレメントを測定しかつマッピングするための装置。
【請求項９】レンズにおける少なくとも１つの部位にしるしを付けるとと
もに、しるしの付けられるレンズに関して初めは特定位置を占めているレンズマ
ーカーと、そのレンズに関してレンズマーカーの位置を少なくとも一度、自動的に変える
ように作用し、それによって、レンズマーカーが前記少なくとも１つの部位の中
から少なくとも１つの特定部位にしるしを付けることができるようにするレンズ
オリエンテーション装置とを備えてなるレンズマーキング装置。
【請求項１０】しるしの付けられる前記少なくとも１つの部位のうち少な
くとも１つを定める制御情報を生成するように作用するとともに、前記制御情報
を前記レンズオリエンテーション装置へもたらし、そこで、前記レンズオリエン
テーション装置が前記制御情報に従ってレンズマーカーの位置を自動的に変える
レンズ解析装置をさらに備えている請求項９に記載のレンズマーキング装置。
【請求項１１】前記レンズ解析装置が、レンズの少なくとも１つの光学特
性を測定するとともに、前記少なくとも１つの光学特性の少なくとも一部に基づ
いて、しるしの付けられる少なくとも１つの部位の少なくとも１つを測定する光
学レンズ解析器からなる請求項１０に記載のレンズマーキング装置。
【請求項１２】前記レンズが、トーリックレンズからなり、かつ、前記少
なくとも１つの光学特性が、ゼロプリズム部位および円柱軸のうち少なくとも１
つを含んでいる請求項１１に記載のレンズマーキング装置。
【請求項１３】前記レンズが、累進レンズからなり、また、前記少なくと
も１つの光学特性が、コリドー、遠視点、近視点、球面、円柱面度、円柱軸、プ
リズムおよびコマのうち少なくとも１つに関連した諸特性を含んでいる請求項１
２に記載のレンズマーキング装置。
【請求項１４】前記レンズオリエンテーション装置が、レンズの少なくと
も１つの光学特性に少なくとも一部基づいて、そのレンズマーカーの位置を自動
的に変えるように作用するものである請求項９に記載のレンズマーキング装置。
【請求項１５】レンズの内部におけるある部位の光学特性を測定するため
の装置であって、その光学特性が、その部位の近傍における少なくとも一部の複
パラメータ的関数であり、この装置が、前記近傍の内部における５以上の対応部位に突き当たっている５以上の光線を
同時に解析することによって、レンズ部位近傍特徴情報を生成するように作用す
る近傍解析装置からなり、前記近傍解析装置が、前記５以上の部位に突き当たっている前記光線を発散させるように作用し、収
差を取り込む発散レンズと、前記レンズに突き当たっている前記発散光線の画像を生成するように作用する
画像形成装置と、発散光線の追跡を行うことによってその収差を補正する一方で前記近傍特徴情
報を生成するように作用する画像解析装置と、前記レンズ部位近傍特徴情報に基づいてその累進レンズの内部における前記部
位の前記光学特性を算出するように作用する光学特性算出ユニットとを備えてなる装置。
【請求項１６】前記５以上の部位が、少なくとも９つの部位からなる請求
項１５に記載の装置。
【請求項１７】前記レンズが、累進レンズからなる請求項１５に記載の装
置。
【請求項１８】より少ない数の穴と発散レンズとを有している第１ハルト
マン板が含まれている、取り外し可能な第１ＬＥＵＴホルダと、より多くの数の穴を有している第２ハルトマン板が含まれている、取り外し可
能な第２ＬＥＵＴホルダと、ＬＥＵＴの少なくとも１つの光学パラメータがマッピングされるマッピングモ
ードと、レンズメータモードとを含む２つの検査モードを有しており、前記取り
外し可能なこれらのＬＥＵＴホルダのいずれか一方に取り付けられたＬＥＵＴを
検査するための単一光学検査システムとを備えてなり、前記発散レンズが、ハルトマン板によって規定された光線を発散させるととも
に、ＬＥＵＴを通過させ、それによって、前記レンズメータモードで作動すると
きに前記光学検査システムの作動を促進する眼鏡レンズを検査するための装置。
【請求項１９】前記レンズが、球面レンズからなり、また、前記少なくと
も１つの光学特性が、球面およびプリズムのうち少なくとも１つに関連した諸特
性を含んでいる請求項１１に記載の眼鏡レンズを検査するための装置。
【請求項２０】前記レンズが、二焦点レンズからなり、また、前記少なく
とも１つの光学特性が、遠視点、近視点、球面、円柱面、軸、プリズムおよびコ
マのうち少なくとも１つに関連した諸特性を含んでいる請求項１１に記載の眼鏡
レンズを検査するための装置。
【請求項２１】第１レンズおよび第２レンズがマウントされた眼鏡に関す
る光学情報をもたらすための装置であって、この装置が、前記眼鏡の両方のレンズを特徴付ける光学情報を算出するように作用する眼鏡
解析装置と、眼鏡処方箋を受けて、前記眼鏡処方箋を前記光学情報と比較し、そして、前記
眼鏡が前記眼鏡処方箋に合っているかどうかについての出力表示を生成するよう
に作用する処方箋解析装置とを備えてなる装置。
【請求項２２】測定用入射ビームを生成するための光源と、複数の穴があるハルトマン板であって、レンズの背面が、その測定用入射ビー
ムに対して実質的に垂直であるように、また、前記ハルトマン板の前方に所定距
離で配置されるように、そのレンズを支持するように作用するレンズ支持体を備
えているハルトマン板と、前記レンズと前記ハルトマン板の前記複数の穴とを通過した光線を解析するこ
とで前記レンズに関する光学情報を生成するように作用するレンズ解析装置と、前記光学情報の出力表示をもたらすように作用する光学情報ディスプレイユニ
ットとを備えてなる眼鏡に関する光学情報をもたらすための装置。
【請求項２３】前記レンズ解析装置が、前記眼鏡レンズの第１部分から光
学情報を作り出して、レンズメータの測定機能性をもたらすとともに、同時に、
前記眼鏡レンズの第２部分から光学情報を作り出して、マッピングの機能性をも
たらす請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】前記レンズ支持体が、前記ハルトマン板から垂直に突出し
ている、実質的に等しい長さの３本のロッドからなる請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】前記レンズ支持体は、その軸が前記ハルトマン板に対して
垂直であるように前記ハルトマン板から突出している円柱の少なくとも一部から
なる請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】眼鏡レンズに関する光学情報をもたらすための方法であっ
て、この方法が、測定用入射ビームで前記レンズを照射するステップと、複数の穴があるハルトマン板に前記レンズを支持するとともに、そのレンズの
背面が、その測定用入射ビームに対して実質的に垂直であるように、また、前記
ハルトマン板の前方に所定距離で配置されるように、そのレンズを支持するよう
に作用するレンズ支持体を含んでいるステップと、前記レンズと前記ハルトマン板における前記複数の穴のうち少なくとも３つの
穴とを通過した光線を解析してレンズメータの測定機能性をもたらすステップと
、前記眼鏡レンズの一部からの光線を解析してマッピングの測定機能性をもたら
すステップと、前記レンズメータ測定の出力表示をもたらすことと、１つのディスプレイユニ
ットにおいて測定値を同時にマッピングするステップとを備えてなる方法。
【請求項２７】マップを算出する前記ステップが、画像形成装置の入口開口に関して前記第１レンズを心合わせするとともに、前
記第１レンズの画像を生成するステップと、画像形成装置の入口開口に関して前記第２レンズを心合わせするように、公知
の可変距離によって眼鏡と画像形成装置との相対位置を変えるステップと、前記公知の可変距離を用いて前記画像を前記マップの中へ組み入れるステップ
とからなる請求項１に記載の方法。
【請求項２８】取り外し可能な前記第２ＬＥＵＴホルダが、発散レンズを
含んでいない請求項１８に記載の装置。