JP2009265050A - 偏心測定方法及び偏心測定装置 - Google Patents

偏心測定方法及び偏心測定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009265050A
JP2009265050A JP2008118042A JP2008118042A JP2009265050A JP 2009265050 A JP2009265050 A JP 2009265050A JP 2008118042 A JP2008118042 A JP 2008118042A JP 2008118042 A JP2008118042 A JP 2008118042A JP 2009265050 A JP2009265050 A JP 2009265050A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
optical element
white
eccentricity
holding member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008118042A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5298619B2 (ja
Inventor
Yoshinori Ide
義憲 井手
Shunichiro Yoshida
俊一郎 吉田
Akitoshi Nozaki
昭俊 野崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Opto Inc
Original Assignee
Konica Minolta Opto Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Opto Inc filed Critical Konica Minolta Opto Inc
Priority to JP2008118042A priority Critical patent/JP5298619B2/ja
Publication of JP2009265050A publication Critical patent/JP2009265050A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5298619B2 publication Critical patent/JP5298619B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

【課題】簡易かつ高精度に偏心度を測定する。
【解決手段】光学素子Kの偏心度を測定する偏心測定装置1は、光学素子Kの光学面K1,K2のうち、一部の領域R1,R2のみについて干渉縞の強度分布を測定する白色干渉計3,4と、白色干渉計3,4の間に介在し、光学素子Kの周方向に亘って複数点で当該光学素子Kを保持するとともに当該保持部材2の中心に光学素子Kの外形中心を一致させる保持部材2と、保持部材2を移動させることによって白色干渉計3,4から光学面K1,K2に照射される照射光の光軸L1,L2と、保持部材2の中心軸と、をほぼ一致させる移動手段25と、白色干渉計3,4により測定された干渉縞の強度分布に基づいて各光学面K1,K2の光学中心を算出し、これらの光学中心位置に基づいて光学素子Kの偏心度を求める演算処理部5とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、光学素子の偏心測定方法及び偏心測定装置に関する。
従来、撮像レンズ等の光学素子では、製造誤差などによって表裏の光学面で光学中心がずれる、つまり偏心することがあり、このような偏心の度合い(以下、偏心度とする)を測定する方法として、例えば以下2つの方法が提案されている。
すなわち1つ目の方法では、接触式のプローブによって光学面形状を測定し、この測定結果から偏心度を算出するようになっている(例えば、特許文献1参照)。
また、2つ目の方法では、参照面の反射光と測定面の反射光との位相ずれを干渉縞で測定し、この測定結果から偏心度及び光学面形状を算出するようになっている(例えば、特許文献2,3参照)。
特開平8−233687号公報 特開平8−233688号公報 特開2003−269908号公報
しかしながら、上記1つ目の方法では、光学面にプローブを直接接触させて光学面形状を測定するため、高精度の測定を行うには接触圧を厳密に管理する必要があり、制御が困難である。また、光学面がプローブによって傷ついてしまう場合がある。
また、上記2つ目の方法では、光学面全体の干渉縞の測定結果に基づいて偏心度を算出するため、計算量が多く、操作ステップが煩雑である。
本発明の課題は、簡易かつ高精度に偏心度を測定することのできる偏心測定方法及び偏心測定装置を提供することである。
本発明の第1の側面によれば、光学素子の偏心度を測定する偏心測定方法において、
前記光学素子の周方向に亘って複数点で当該光学素子を保持する保持部材を介在させて第1の白色干渉計及び第2の白色干渉計を互いに対向した状態とし、前記第1の白色干渉計から前記光学素子の一方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記第2の白色干渉計から前記光学素子の他方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記保持部材の中心軸とをほぼ一致させる第1工程と、
前記保持部材に前記光学素子を保持させることにより、当該保持部材の中心と、前記光学素子の外形中心とを一致させる第2工程と、
前記第1の白色干渉計の光源から前記光学素子に白色光を照射して前記一方の光学面のうち、一部の領域のみの干渉縞の強度分布を測定することにより、当該一方の光学面の光学中心位置を算出するとともに、前記第2の白色干渉計の光源から前記光学素子に白色光を照射して前記他方の光学面のうち、一部の領域のみの干渉縞の強度分布を測定することにより、当該他方の光学面の光学中心位置を算出する第3工程と、
各光学面の光学中心位置に基づいて前記光学素子の偏心度を求める第4工程と、を備えることを特徴とする。
この偏心測定方法においては、
前記第3工程では、
前記第1の白色干渉計の光源から前記光学素子における前記一方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定するとともに、
前記第2の白色干渉計の光源から前記光学素子における前記他方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定することが好ましい。
また、この偏心測定方法においては、
前記一方の光学面における前記一部の領域として、当該一方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域を用い、
前記他方の光学面における前記一部の領域として、当該他方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域を用いることが好ましい。
また、この偏心測定方法においては、
前記保持部材として、
前記周方向に亘って複数点で前記光学素子に外周側から当接することで前記光学素子の外形中心を当該保持部材の中心に一致させるものを用いることが好ましい。
また、この偏心測定方法においては、
前記第3工程では、
白色光を照射して得られる干渉縞画像を2値化した2値化画像から光学中心位置を算出することが好ましい。
本発明の第2の側面によれば、光学素子の偏心度を測定する偏心測定装置において、
前記光学素子の一方の光学面のうち、一部の領域のみについて干渉縞の強度分布を測定する第1の白色干渉計と、
前記光学素子の他方の光学面のうち、一部の領域のみについて干渉縞の強度分布を測定する第2の白色干渉計と、
前記第1の白色干渉計及び前記第2の白色干渉計の間に介在し、前記光学素子の周方向に亘って複数点で当該光学素子を保持するとともに、当該保持部材の中心に前記光学素子の外形中心を一致させる保持部材と、
前記第1の白色干渉計、前記第2の白色干渉計及び前記保持部材のうち、少なくとも1つを移動させることによって、前記第1の白色干渉計から前記一方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記第2の白色干渉計から前記他方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記保持部材の中心軸と、をほぼ一致させる移動手段と、
前記第1の白色干渉計及び前記第2の白色干渉計により測定された干渉縞の強度分布に基づいて各光学面の光学中心を算出し、これらの光学中心位置に基づいて前記光学素子の偏心度を求める演算処理部とを備えることを特徴とする。
この偏心測定装置においては、
前記第1の白色干渉計は、光源から前記光学素子における前記一方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定し、
前記第2の白色干渉計は、光源から前記光学素子における前記他方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定することが好ましい。
また、この偏心測定装置においては、
前記一方の光学面における前記一部の領域は、当該一方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域であり、
前記他方の光学面における前記一部の領域は、当該他方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域であることが好ましい。
また、この偏心測定装置においては、
前記保持部材は、
前記周方向に亘って複数点で前記光学素子に外周側から当接することで前記光学素子の外形中心を当該保持部材の中心に一致させることが好ましい。
また、この偏心測定装置においては、
前記演算処理部は、
白色光を照射して得られる干渉縞画像を2値化した2値化画像から光学中心位置を算出することが好ましい。
本発明によれば、光学素子の周方向に亘って複数点で当該光学素子を保持する保持部材を介在させて第1の白色干渉計及び第2の白色干渉計を互いに対向した状態とし、第1の白色干渉計から光学素子の一方の光学面に照射される照射光の光軸と、第2の白色干渉計から光学素子の他方の光学面に照射される照射光の光軸と、保持部材の中心軸とをほぼ一致させ、保持部材に光学素子を保持させることで当該保持部材の中心と、光学素子の外形中心とを一致させるので、第1,第2の白色干渉計からの照射光の光軸に対し、光学素子の外形中心がほぼ一致することとなる。従って、第1の白色干渉計の光源から白色光を照射して光学素子の一方の光学面のうち、一部の領域のみの干渉縞の強度分布を測定することによって当該一方の光学面の光学中心位置を算出する場合であっても、この一部の領域には一方の光学面の光学中心が含まれているため、正確な光学中心位置を算出することができる。同様に、第2の白色干渉計の光源から白色光を照射して光学素子の他方の光学面のうち、一部の領域のみの干渉縞の強度分布を測定することによって当該他方の光学面の光学中心位置を算出する場合であっても、この一部の領域には他方の光学面の光学中心が含まれているため、正確な光学中心位置を算出することができる。よって、このように各光学面について正確な光学中心位置を算出することができるため、正確な偏心度を測定することができる。
以上より、光学面の一部のみでの干渉縞の強度分布から正確な光学中心位置を算出できるので、光学面全体の干渉縞の強度分布から光学中心位置を算出する場合と比較して、簡易に光学中心位置、ひいては偏心度を測定することができる。
また、偏心度を測定するのに白色干渉計を用いており、白色干渉計で照射される白色光は可干渉距離が短いという性質を有するので、他の干渉計を用いる場合と比較して、高精度に偏心度を測定することができる。
以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。
図1は、本発明に係る偏心測定装置1の概略構成を示す図である。
この図に示すように、偏心測定装置1は、測定対象の光学素子Kを保持する保持部材2と、この保持部材2を介在させて対向する2つの白色干渉計3,4と、各白色干渉計3,4に接続された演算処理部5とを備えている。
ここで、本実施の形態においては、測定対象の光学素子Kは円盤状に形成されているが、他の形状であっても構わない。このような光学素子Kとしては、数μm程度の偏心精度が求められる撮像レンズなどを用いることが好ましい。また、光学素子Kの外形中心に対し、各光学面K1,K2の光学中心が概ね一致する光学素子を用いるのが好ましい。
保持部材2は、光学素子Kの周方向に亘って複数点で当該光学素子Kを下方から支持して保持するようになっており、本実施の形態においては、光学素子Kの外周部に対し全周に亘って当接している。より詳細には、図2(a)に示すように、保持部材2は、光学素子Kの円盤形状に対応して同心円の環状に形成された被載置部20及び位置合わせ部21を有している。
このうち、被載置部20は、光学素子Kの外周部全体を下方から支持するようになっている。
また、位置合わせ部21は、周方向に亘って複数点で光学素子Kに外周側から当接するようになっており、これによって保持部材2の中心と、光学素子Kの外形中心とを一致させて光学素子Kを固定するようになっている。より詳細には、位置合わせ部21は、光学素子Kの外形に沿って環状に形成されるとともに、厚み方向(図中の上下方向)に沿って一方の側(図中の上側)から他方の側(図中の下側)に向かって内周縁部が狭まるように傾斜している。そして、この位置合わせ部21の内周面の直径は、厚み方向の一端部(広く開口した側の部分)では光学素子Kの直径より大きく、他端部(狭く開口した側の部分)では光学素子Kの直径より小さくなっている。
以上の保持部材2には、図1に示すように、当該保持部材2を中心軸の直交方向に移動させる移動手段25が接続されている。なお、このような移動手段25としては、従来より公知の装置を用いることができる。
白色干渉計3,4は、光学素子Kにおける一方の光学面K1,他方の光学面K2について、干渉縞の強度分布を測定するものであり、本実施の形態においては、光学素子Kを介在させて対称に配設されている。これら白色干渉計3,4は、図3に示すように、それぞれ白色光源10と、コリメータレンズ11と、ビームスプリッタ12と、対物レンズ15と、参照面13とを、この順に備えるとともに、ビームスプリッタ12に対して光学素子Kの側に対物レンズ16を、光学素子Kと反対の側に集光レンズ17及び撮像素子14を備えている。
このうち、白色光源10は、コリメータレンズ11に向かって白色光を照射するものである。なお、このような白色光源10としては、従来より公知の白色干渉計における光源を用いることができる。
コリメータレンズ11は、白色光源10から照射された白色光を平行光化するものである。
ビームスプリッタ12は、コリメータレンズ11を透過した光束を2方向へ分割するものであり、分割した一方の光束をそのまま透過させて対物レンズ15及び参照面13の側(図中、右側)へ案内するとともに、他方の光束を対物レンズ16及び光学素子Kの側(図中、下側)へ案内するようになっている。また、このビームスプリッタ12は、参照面13及び光学素子Kからの反射光を重畳させて撮像素子14の側(図中、上側)へ案内するようになっている。
対物レンズ15は、ビームスプリッタ12からの平行光を参照面13に対して集光するようになっている。
対物レンズ16は、ビームスプリッタ12からの平行光を光学素子Kに対して集光するようになっており、より詳細には、光学素子Kにおける光学面K1,K2のうち、一部の領域R1,R2のみに白色光を集光して照射するようになっている。なお、本実施の形態においては、対物レンズ15,16の倍率は100倍となっているが、他の倍率としても良い。
参照面13は、高精度に研磨されて平面となっている。このような参照面13としては、従来より公知のものを用いることができる。
集光レンズ17は、参照面13及び光学素子Kから反射されて重畳された光を撮像素子14の表面に集光するようになっている。
撮像素子14は、参照面13及び光学素子Kから反射されて重畳された光を撮像するものであり、当該重畳光で発生する干渉縞を撮像してその強度分布を測定するようになっている。ここで、この干渉縞は光学面K1(またはK2)の凹凸によって等高線状に生じるものである。なお、本実施の形態においては、撮像素子14としてCCDが用いられており、このCCDのサイズは1/3インチ(=4.8mm×3.6mm)、画素数はVGA(640pixel×480pixel)となっている。
以上の白色干渉計3,4は、本実施の形態においては光学素子Kの光学面K1に照射される照射光のL1と、光学素子Kの光学面K2に照射される照射光の光軸L2とが一致するよう、予め配設され固定されている。
演算処理部5は、干渉縞の強度分布に基づいて光学面の光学中心を算出し、これらの光学中心位置に基づいて光学素子Kの偏心度を求めるものであり、各白色干渉計3,4の撮像素子14に接続されている。なお、本発明において偏心度とは、光学面K1,K2の光学中心位置のずれ量をいい、より詳細には、光学面K1,K2の光学中心を光軸方向に沿って通過する2本の直線間の距離をいう。
続いて、偏心測定装置1を用いた偏心測定方法について説明する。
まず、保持部材2を介在させて白色干渉計3,4が互いに対向した状態から、移動手段25によって保持部材2を移動させることにより、白色干渉計3の白色光源10から光学素子Kの光学面K1に照射される照射光の光軸L1と、白色干渉計4の白色光源10から光学素子Kの光学面K2に照射される照射光の光軸L2とに対し、保持部材2の中心軸をほぼ一致させる(第1工程)。
ここで、光軸L1,L2に対して保持部材2の中心軸を「ほぼ一致させる」とは、例えば、光学面K1,K2に対する撮像素子14の撮像領域内に保持部材2の中心軸を配置することをいい、具体的には、撮像素子14におけるCCDのサイズ(4.8mm×3.6mm)を対物レンズ15,16の倍率(100倍)で割った48μm×36μmの撮像領域内に保持部材2の中心軸を配置することをいう。但し、「ほぼ一致させる」とは、例えば、光学面K1,K2の有効径内の面積を100%とした場合に、光軸L1,L2を中心として5〜10%の面積を有する領域内に、保持部材2の中心軸を配置することとしても良い。なお、保持部材2の中心軸は、後述の第2工程で光学素子Kの外形中心と一致することとなるものである。
次に、保持部材2に光学素子Kを載置して保持させる。このとき、保持部材2は周方向に亘って複数点で光学素子Kに外周側から当接することで、当該光学素子Kの外形中心を保持部材2の中心に一致させるので、保持部材2の中心と、光学素子Kの外形中心とが一致する結果、白色干渉計3,4からの照射光の光軸L1,L2に対し、光学素子Kの外形中心がほぼ一致することとなる(第2工程)。
次に、白色干渉計3,4が白色光源10から光学面K1,K2のうち、一部の領域R1,R2のみに白色光を照射させて干渉縞画像を撮影して、干渉縞の強度分布を測定する。ここで、光学面K1,K2の一部の領域R1,R2とは、当該光学面K1,K2の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域である。
次に、演算処理部5が、干渉縞画像を二値化して干渉縞のエッヂを検出した後、このエッジの曲率に対応する規定円を干渉縞画像に重ね合わせる(フィッティングする)ことにより、干渉縞の中心位置に規定円の中心を配置して、干渉縞の中心位置、つまり光学面K1,K2の光学中心位置を算出する(第3工程)。
そして、演算処理部5は、各光学面K1,K2の光学中心位置に基づいて光学素子Kの偏心度を求める(第4工程)。なお、このとき、演算処理部5は、算出された偏心度と、光学素子Kについて予め設定された偏心度の許容範囲とを比較し、算出された偏心度が許容範囲に収まるか否かの判定結果を操作者に報知することが好ましい。
以上の偏心測定装置1によれば、白色干渉計3から光学素子Kの光学面K1に照射される照射光の光軸L1と、白色干渉計4から光学素子Kの光学面K2に照射される照射光の光軸L2と、保持部材2の中心軸とをほぼ一致させ、保持部材2に光学素子Kを保持させることで当該保持部材2の中心と、光学素子Kの外形中心とを一致させるので、白色干渉計3,4からの照射光の光軸L1,L2に対し、光学素子Kの外形中心がほぼ一致することとなる。従って、白色干渉計3の白色光源10から白色光を照射して光学素子Kの光学面K1のうち、一部の領域R1のみの干渉縞の強度分布を測定することによって当該光学面K1の光学中心位置を算出する場合であっても、この一部の領域R1には光学面K1の光学中心が含まれているため、正確な光学中心位置を算出することができる。同様に、白色干渉計4の白色光源10から白色光を照射して光学素子Kの光学面K2のうち、一部の領域R2のみの干渉縞の強度分布を測定することによって当該光学面K2の光学中心位置を算出する場合であっても、この一部の領域R2には光学面K2の光学中心が含まれているため、正確な光学中心位置を算出することができる。よって、このように各光学面K1,K2について正確な光学中心位置を算出することができるため、正確な偏心度を測定することができる。
以上より、光学面K1,K2の一部のみでの干渉縞の強度分布から正確な光学中心位置を算出できるので、光学面K1,K2全体の干渉縞の強度分布から光学中心位置を算出する場合と比較して、簡易に光学中心位置、ひいては偏心度を測定することができる。
また、偏心度を測定するのに白色干渉計を用いており、白色干渉計で照射される白色光は可干渉距離が短いという性質を有するので、他の干渉計を用いる場合と比較して、高精度に偏心度を測定することができる。
また、光学素子Kにおける光学面K1,K2のうち、一部の領域R1,R2のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定するので、光学面K1,K2の全体に白色光を照射する場合と比較して、照射光を有効に利用し、鮮明な撮影画像を得ることができる。従って、より正確に光学中心位置を算出し、正確な偏心度を測定することができる。
また、光学面K1における一部の領域R1として、当該光学面K1の有効径内の面積に対し5〜10%の面積を有する領域を用い、光学面K2における前記一部の領域R2として、当該光学面K2の有効径内の面積に対し5〜10%の面積を有する領域を用いるので、これら一部の領域R1,R2に各光学面K1,K2の光学中心を確実に含ませることができる。
また、保持部材2として、周方向に亘って複数点で光学素子Kに外周側から当接することで当該保持部材2の中心に光学素子Kの外形中心を一致させるものを用いるので、保持部材2に光学素子Kを保持させることによって、保持部材2の中心と光学素子Kの外形中心とを一致させることができる。従って、偏心度の測定を容易化することができる。
また、演算処理部5は白色光を照射して得られる干渉縞画像を2値化した2値化画像から光学中心位置を算出するので、より簡易に偏心度を測定することができる。
なお、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
例えば、上記実施の形態においては、光学素子Kの光学面K1に照射される照射光の光軸L1と、光学素子Kの光学面K2に照射される照射光の光軸L2とが一致するよう、白色干渉計3,4が予め配設され固定されており、保持部材2を移動させることでこれらの2つの光軸L1,L2に対し保持部材2の中心軸をほぼ一致させることとして説明したが、2つの光軸L1,L2と保持部材2の中心軸とをほぼ一致させることが可能な限りにおいて、白色干渉計3,4及び保持部材2の2つ以上が移動可能となっていても良い。
また、白色干渉計3,4は、光学面K1,K2の一部の領域R1,R2のみに白色光を集光し照射することで干渉縞画像を撮像することとして説明したが、光学面K1,K2の全体に照射し、一部の領域R1,R2のみの干渉縞画像を撮影することとしても良い。
また、演算処理部5は干渉縞の曲率に対応する規定円を干渉縞画像にフィッティングする、いわゆる簡易偏心計測法によって光学面K1,K2の中心位置を測定することとして説明したが、形状測定法(垂直走査計測法)によって測定することとしてもよい。ここで、形状測定法によって中心位置を測定するには、まず、光学素子Kの光学面K1,K2に照射される照射光の光軸方向に沿って白色干渉計3,4を移動可能に設けておく。次に、白色干渉計3,4を当該光軸方向に一定速度で走査し、各箇所について干渉縞の強度の変動からピークを探すことで、当該箇所の高さ(光軸方向への相対的高さ、厚み)を算出する。そして、算出された各箇所の高さから光学面K1,K2の形状、中心位置を求める。なお、図4に示すように、干渉縞の強度は、ビームスプリッタ12から参照面13までの光路と、ビームスプリッタ12から光学面K1,K2内の測定箇所までの光路とが等しくなるときに、最も大きくなる。
また、保持部材2は、光学素子Kの外周部全体を下方から支持する被載置部20と、保持部材2の中心に光学素子Kの外形中心を一致させて当該光学素子Kを固定する位置合わせ部21とを有することとして説明したが、保持部材2の中心に光学素子Kの外形中心を一致させつつ光学素子Kを保持することが可能な限りにおいて、例えば、光学素子Kの外形に沿って環状に形成され、当該光学素子Kと嵌合する部材のみを有することとしても良い。更に、図2(b)に示すように、光学素子Kaの外周部にフランジ部K3が設けられている場合には、このフランジ部K3の下面に保持部材2aを当接させつつ、光学素子Kaと保持部材2aとを嵌合させることが好ましい。また、被載置部20は光学素子Kを下方から支持することとして説明したが、真空吸着によって上方から支持することとしても良い。
また、保持部材2は光学素子Kの外周部に対し全周に亘って当接することとして説明したが、光学素子Kの周方向に亘って複数点、例えば3点などで当接することとしても良い。
本発明に係る偏心測定装置1の概略構成を示す概念図である。 光学素子の保持部材を示す断面図である。 白色干渉計の構成を示す概念図である。 白色干渉計におけるビームスプリッタから参照面,光学面までの光路を説明するための図である。
符号の説明
1 偏心測定装置
2 保持部材
3 白色干渉計(第1の白色干渉計)
4 白色干渉計(第2の白色干渉計)
5 演算処理部
25 移動手段
10 白色光源(光源)
K 光学素子
K1 光学面(一方の光学面)
K2 光学面(他方の光学面)
R1,R2 一部の領域

Claims (10)

  1. 光学素子の偏心度を測定する偏心測定方法において、
    前記光学素子の周方向に亘って複数点で当該光学素子を保持する保持部材を介在させて第1の白色干渉計及び第2の白色干渉計を互いに対向した状態とし、前記第1の白色干渉計から前記光学素子の一方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記第2の白色干渉計から前記光学素子の他方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記保持部材の中心軸とをほぼ一致させる第1工程と、
    前記保持部材に前記光学素子を保持させることにより、当該保持部材の中心と、前記光学素子の外形中心とを一致させる第2工程と、
    前記第1の白色干渉計の光源から前記光学素子に白色光を照射して前記一方の光学面のうち、一部の領域のみの干渉縞の強度分布を測定することにより、当該一方の光学面の光学中心位置を算出するとともに、前記第2の白色干渉計の光源から前記光学素子に白色光を照射して前記他方の光学面のうち、一部の領域のみの干渉縞の強度分布を測定することにより、当該他方の光学面の光学中心位置を算出する第3工程と、
    各光学面の光学中心位置に基づいて前記光学素子の偏心度を求める第4工程と、を備えることを特徴とする偏心測定方法。
  2. 請求項1記載の偏心測定方法において、
    前記第3工程では、
    前記第1の白色干渉計の光源から前記光学素子における前記一方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定するとともに、
    前記第2の白色干渉計の光源から前記光学素子における前記他方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定することを特徴とする偏心測定方法。
  3. 請求項1または2記載の偏心測定方法において、
    前記一方の光学面における前記一部の領域として、当該一方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域を用い、
    前記他方の光学面における前記一部の領域として、当該他方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域を用いることを特徴とする偏心測定方法。
  4. 請求項1〜3の何れか一項に記載の偏心測定方法において、
    前記保持部材として、
    前記周方向に亘って複数点で前記光学素子に外周側から当接することで前記光学素子の外形中心を当該保持部材の中心に一致させるものを用いることを特徴とする偏心測定方法。
  5. 請求項1〜4の何れか一項に記載の偏心測定方法において、
    前記第3工程では、
    白色光を照射して得られる干渉縞画像を2値化した2値化画像から光学中心位置を算出することを特徴とする偏心測定方法。
  6. 光学素子の偏心度を測定する偏心測定装置において、
    前記光学素子の一方の光学面のうち、一部の領域のみについて干渉縞の強度分布を測定する第1の白色干渉計と、
    前記光学素子の他方の光学面のうち、一部の領域のみについて干渉縞の強度分布を測定する第2の白色干渉計と、
    前記第1の白色干渉計及び前記第2の白色干渉計の間に介在し、前記光学素子の周方向に亘って複数点で当該光学素子を保持するとともに、当該保持部材の中心に前記光学素子の外形中心を一致させる保持部材と、
    前記第1の白色干渉計、前記第2の白色干渉計及び前記保持部材のうち、少なくとも1つを移動させることによって、前記第1の白色干渉計から前記一方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記第2の白色干渉計から前記他方の光学面に照射される照射光の光軸と、前記保持部材の中心軸と、をほぼ一致させる移動手段と、
    前記第1の白色干渉計及び前記第2の白色干渉計により測定された干渉縞の強度分布に基づいて各光学面の光学中心を算出し、これらの光学中心位置に基づいて前記光学素子の偏心度を求める演算処理部とを備えることを特徴とする偏心測定装置。
  7. 請求項6記載の偏心測定装置において、
    前記第1の白色干渉計は、光源から前記光学素子における前記一方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定し、
    前記第2の白色干渉計は、光源から前記光学素子における前記他方の光学面のうち、前記一部の領域のみに白色光を照射して干渉縞の強度分布を測定することを特徴とする偏心測定装置。
  8. 請求項6または7記載の偏心測定装置において、
    前記一方の光学面における前記一部の領域は、当該一方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域であり、
    前記他方の光学面における前記一部の領域は、当該他方の光学面の有効径内の面積に対し、5〜10%の面積を有する領域であることを特徴とする偏心測定装置。
  9. 請求項6〜8の何れか一項に記載の偏心測定装置において、
    前記保持部材は、
    前記周方向に亘って複数点で前記光学素子に外周側から当接することで前記光学素子の外形中心を当該保持部材の中心に一致させることを特徴とする偏心測定装置。
  10. 請求項6〜9の何れか一項に記載の偏心測定装置において、
    前記演算処理部は、
    白色光を照射して得られる干渉縞画像を2値化した2値化画像から光学中心位置を算出することを特徴とする偏心測定装置。
JP2008118042A 2008-04-30 2008-04-30 偏心測定方法及び偏心測定装置 Expired - Fee Related JP5298619B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008118042A JP5298619B2 (ja) 2008-04-30 2008-04-30 偏心測定方法及び偏心測定装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008118042A JP5298619B2 (ja) 2008-04-30 2008-04-30 偏心測定方法及び偏心測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009265050A true JP2009265050A (ja) 2009-11-12
JP5298619B2 JP5298619B2 (ja) 2013-09-25

Family

ID=41391070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008118042A Expired - Fee Related JP5298619B2 (ja) 2008-04-30 2008-04-30 偏心測定方法及び偏心測定装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5298619B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102944194A (zh) * 2012-11-21 2013-02-27 中国科学院光电技术研究所 一种高精度高次非球面透镜偏心测定系统及方法
JP2016006388A (ja) * 2014-06-20 2016-01-14 コニカミノルタ株式会社 測定装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61144541A (ja) * 1984-12-19 1986-07-02 Hitachi Ltd 光学部品の偏心測定装置
JP2000065530A (ja) * 1998-08-21 2000-03-03 Agency Of Ind Science & Technol 白色干渉による高感度計測方法
JP2001160239A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Toshiba Corp 光ピックアップの製造方法
JP2002250621A (ja) * 2000-12-18 2002-09-06 Olympus Optical Co Ltd 光学素子及びその型の形状測定方法及び装置
JP2004045393A (ja) * 2002-05-20 2004-02-12 Pentax Corp 光学レンズの偏心測定装置及び測定方法
JP2006038589A (ja) * 2004-07-26 2006-02-09 Konica Minolta Opto Inc 光学素子、その偏心量測定方法及びその製造方法
JP2006208175A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Mitsutoyo Corp 偏心測定方法および偏心測定装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61144541A (ja) * 1984-12-19 1986-07-02 Hitachi Ltd 光学部品の偏心測定装置
JP2000065530A (ja) * 1998-08-21 2000-03-03 Agency Of Ind Science & Technol 白色干渉による高感度計測方法
JP2001160239A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Toshiba Corp 光ピックアップの製造方法
JP2002250621A (ja) * 2000-12-18 2002-09-06 Olympus Optical Co Ltd 光学素子及びその型の形状測定方法及び装置
JP2004045393A (ja) * 2002-05-20 2004-02-12 Pentax Corp 光学レンズの偏心測定装置及び測定方法
JP2006038589A (ja) * 2004-07-26 2006-02-09 Konica Minolta Opto Inc 光学素子、その偏心量測定方法及びその製造方法
JP2006208175A (ja) * 2005-01-27 2006-08-10 Mitsutoyo Corp 偏心測定方法および偏心測定装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102944194A (zh) * 2012-11-21 2013-02-27 中国科学院光电技术研究所 一种高精度高次非球面透镜偏心测定系统及方法
CN102944194B (zh) * 2012-11-21 2015-04-01 中国科学院光电技术研究所 一种高精度高次非球面透镜偏心测定系统及方法
JP2016006388A (ja) * 2014-06-20 2016-01-14 コニカミノルタ株式会社 測定装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5298619B2 (ja) 2013-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6542355B2 (ja) レンズ及びレンズ金型の光学評価
US20130010286A1 (en) Method and device of differential confocal and interference measurement for multiple parameters of an element
JP5208075B2 (ja) 光波干渉測定装置
TW201732263A (zh) 用於光學三維構形量測之方法及系統
US20130044332A1 (en) Surface profile measurement apparatus and alignment method thereof and an improved sub-aperture measurement data acquisition method
KR20200063099A (ko) 파면 기술에 기반한 비구면 렌즈 편심 검출장치 및 그 검출방법
JP6000578B2 (ja) 非球面計測方法、非球面計測装置、光学素子加工装置および光学素子の製造方法
JP6279353B2 (ja) ガラスびんの胴径測定器
CN110702026A (zh) 一种基于复光束角度自适应光学的平面度三维形貌检测装置及其处理方法
JP5298619B2 (ja) 偏心測定方法及び偏心測定装置
TWI570397B (zh) 透鏡和透鏡模具的光學評估技術
JP2009293925A (ja) 光学検査装置の誤差補正装置
JP6685741B2 (ja) 形状計測方法、形状計測装置、プログラム、記録媒体及び光学素子の製造方法
JP2005201703A (ja) 干渉測定方法及び干渉測定システム
JP2007069283A (ja) 加工装置および加工装置を用いた製造方法
JP2010223897A (ja) 平面形状測定装置
JP2011117766A (ja) 干渉計測方法
JP2010170602A (ja) レンズ偏芯測定方法およびレンズ組立方法
JP2009210359A (ja) 評価方法、評価装置および露光装置
TWI596325B (zh) 決定物體或透明光學元件的資訊的方法與系統以及形成光學組件方法
JP2013024737A (ja) 3次元形状測定方法及び装置並びに3次元形状測定用顕微鏡装置
JP2657405B2 (ja) アナモフィックレンズの測定方法
JP2010085335A (ja) 光波干渉測定装置
JP2842861B2 (ja) アナモフィックレンズの測定方法
JP2010096526A (ja) 光波干渉測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110412

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20110801

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20120130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130212

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130305

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20130415

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130502

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130521

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130603

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5298619

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees