JP2005031058A - レンズレンズメータ - Google Patents

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Yoshinobu Ogawa
義信 小川
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Abstract

【課題】 設置したレンズ受が眼鏡レンズ用かコンタクトレンズ用かを検知し、自動的に測定モードを切換えることにより検者の誤操作による測定ミスを未然に防止することによりレンズの測定精度を向上した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、コンタクトレンズ測定モードに切換える測定モード切換え手段を有し、コンタクトレンズ用のレンズ受を設置した場合に該レンズ受に施した突起部分がレンズ受設置面上のマイクロスイッチに接することにより設置したレンズ受が眼鏡レンズ用かコンタクトレンズ用かを検知し、自動的にコンタクトレンズ測定モードあるいは眼鏡レンズ測定モードに切換えることができるようにした。
【選択図】 図5

Description

発明の詳細な説明
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。
従来技術
眼鏡レンズおよびコンタクトレンズでは形状、特に外形寸法や後面側(レンズ受に載せる側)の曲率半径が異なることから従来より眼鏡用のレンズ受とコンタクトレンズ用のレンズ受の2種類のレンズ受を付属し、測定するレンズによりレンズ受を取り替えると同時に、レンズ受の形状や眼鏡レンズとコンタクトレンズの形状、材質の違いにより生じる誤差を補正するため眼鏡レンズ測定モードとコンタクトレンズ測定モードを設けて測定モードの切換えを行っていた。
しかし、これらの方法ではレンズ受の取り替えと測定モードの切換えを同時に行う必要があることから、検者が測定モードの切換えを忘れて眼鏡レンズ測定モードでコンタクトレンズを測定したり、また逆にコンタクトレンズ測定モードで眼鏡レンズを測定する恐れがあり、正常な測定が行われないことがあった。
この対策として特開平4−34440号では被検レンズをレンズ受に載せた状態で被検レンズの外径、表面の曲率半径、重量、フレームの存否、レンズ押さえの使用の有無の少なくとも何れか1つを検知する検知手段を設け、該検知手段の検知信号に基づいて、被検レンズが眼鏡レンズであるかコンタクトレンズであるかを識別する識別手段を有するレンンズメータを提示している。しかし、これら提示された検知手段はいずれも、複雑な構成を追加せねばならないため、コストが高価にならざる得ないとともに、検知手段として確実性にも問題がある。例えば、レンズ押さえの使用の有無に関して言えば、眼鏡レンズの測定時、必ず使用するものでもない。
また、特開2003−4590号では測定光束を2重円状にして、眼鏡レンズ用のレンズ受の開口径とコンタクトレンズ用レンズ受の開口径が異なることを利用して、設置したレンズ受がどちらのものかを検知する検知手段が設け、該検知手段により測定モードを自動的に切換える切換手段を提示している。しかし、この方法では、予め測定光束を2重円状であることが条件となっている。従来、レンズメータの光束は1重円状場合が多く、2重円状にすることは、測定光学系を複雑にし、それによりコスト上昇は避けられない。
発明が解決しようとする課題
そこで、本発明は、従来の1重円状の光束を持つレンズメータであっても、設置したレンズ受が眼鏡レンズ用かコンタクトレンズ用かを検知する検知手段を設け、該検知手段により自動的に測定モードを切換えることにより検者の誤操作による測定ミスを防止する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。
また、本発明による検知手段はコンタクトレンズ用のレンズ受を設置した場合に該レンズ受に施した突起部分がレンズ受設置面上のマイクロスイッチに接することにより検知するため、検知が確実であり、しかも検知機構も簡単なため低コストで実現可能なレンズメータを提供することを目的とする。
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、コンタクトレンズ測定モードに切換える測定モード切換え手段と、設置したレンズ受が眼鏡レンズ用かコンタクトレンズ用かを検知する検知手段と、該検知手段により自動的にコンタクトレンズ測定モードあるいは眼鏡レンズ測定モードに切換えることができるようにしたことである。
また、本発明による検知手段はコンタクトレンズ用のレンズ受を設置した場合に該レンズ受に施した突起部分がレンズ受設置面上のマイクロスイッチに接することにより検知するため、検知を確実にし、しかも検知機構も簡単にし、これにより低コストで供給を可能にしたことである。
作用
本発明におけるレンズメータはレンズ受の取り替えと同時に自動的に測定モードを切換えることが可能なため検者の誤操作による測定ミスを未然に防止できることから、レンズの測定精度の向上ができる。
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。
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の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、光源10からの測定光が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、コリメートレンズ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12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。
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がコリメートレンズ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24に導かれ、図2に示されている如く、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。
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。
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。
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、38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。
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。
ここにおいて、レンズ受の設置面には図5に示すようマイクロスイッチ50が予め設置してある。眼鏡レンズ用レンズ受及びコンタクトレンズ用レンズ受は図4に示してある。図4のようにコンタクトレンズ用のレンズ受の下方には突起部分51がある。
ここで、眼鏡レンズ用のレンズ受を設置した場合は突起部分はないためかかるマイクロスイッチ50に接することはないため、信号は得られない。コンタクトレンズ用のレンズ受には上述のように突起物51があり、設置することによりかかる突起物51が設置面上のマイクロスイッチに接することになり、図5の如く、かかるマイクロスイッチがON状態になり、信号を得ることができる。かかる信号により、設置されたレンズ受けが眼鏡レンズ用かまたはコンタクトレンズ用かが検知できるのである。この検知結果により、自動的に測定モードを切換えるようになっている。かかる検知作業及び測定モードの自動切換えは演算処理装処理装置46にて行う。
上述の実施例は、レンズ受けの種類により測定モードを自動的に切換えたが、もし、レンズ受の種類と測定モードが異なると判断した場合は画面表示やブザー音などで表示あるいは警告することも可能である。
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、レンズ受の取り替えと同時に自動的に測定モードを切換えることが可能なため検者の誤操作による測定ミスを未然に防止できることから、レンズの測定精度の向上ができる。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。
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。 眼鏡用のレンズ受とコンタクトレンズ用のレンズ受の例を示した図である。 レンズ受の設置面の構造(マイクロスイッチの位置)とコンタクトレンズ用レンズ受を設置した場合の図である。
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
50 マイクロスイッチ
51 突起部分

Claims (2)

  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、コンタクトレンズ測定モードに切換える測定モード切換え手段と、眼鏡レンズ用のレンズ受とコンタクトレンズ用のレンズ受を付属し、現在設置されているレンズ受が眼鏡レンズ用かコンタクトレンズ用かを検知する検知手段と、該検知手段により自動的にコンタクトレンズ測定モードあるいは眼鏡レンズ測定モードに切換える切換え手段を有することを特徴とするレンズメータ。
  2. 請求項1のレンズメータにおいて、現在設置されているレンズ受が眼鏡レンズ用かコンタクトレンズ用かを検知する検知手段に、マイクロスイッチを用いたことを特徴とするレンズメータ。
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