JP2010281630A - レンズ測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズの横ずれ量を容易に測定するとともに、レンズの外径を測定可能なレンズ測定方法を提供する。
【解決手段】レンズ測定方法は、被測定レンズを保持する保持ステップＳ１０と、前記被測定レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整ステップＳ２０と、前記被測定レンズを回転させ、当該被測定レンズに前記回転軸線に沿って検査光を照射し、当該検査光が照射される側の第１の光学面と該第１の光学面とは反対側の第２の光学面とのうち少なくとも一方で反射された反射像を検出する反射像検出ステップＳ３０と、前記反射像に基づいて、前記回転の軸に対する前記被測定レンズの光軸の偏心を補正する補正ステップＳ４０と、前記被測定レンズを前記回転の軸回りに回転させることで、前記被測定レンズの光軸と外周面の中心軸線との横ずれ量を測定する測定ステップＳ５０と、を行う。
【選択図】図５

Description

本発明は、レンズにおける光軸と外周面の中心軸線との横ずれ量と、レンズの外径を測定するレンズ測定方法に関する。

レンズ（被測定レンズ）における光軸と外周面の中心軸線との横ずれ量を測定するために、レンズの光軸とレンズの回転軸線とを一致させることでレンズの光軸の傾きを除去し、レンズの外周面の変位を読み取る装置が知られている。
この方法の一つとして、特許文献１に示す偏心測定装置（レンズ測定装置）は、スピンドルにαβ調整ステージと、ＸＹステージとが順番に固定されており、ＸＹステージ上にレンズホルダ固定部材に固定されたレンズホルダに被測定レンズが吸着等によって保持されている。被測定レンズのレンズ面の曲率中心と、αβ調整ステージの揺動中心は一致するように構成されており、偏心検出手段により被測定レンズからの偏心状態を観察しながら、αβ調整ステージとＸＹステージを調整することで、スピンドルの回転軸線に対して被測定レンズの光軸を一致させた後に、外周振れ測定手段で被測定レンズの横ずれ量を測定するものである。

特開２００６−２４２６８０号公報

しかしながら、上記特許文献１に示す偏心測定装置では、高精度にレンズの光軸とスピンドルの回転軸線とを一致させることはできるが、レンズの偏心検出手段側のレンズ面からの反射像と、レンズホルダ側のレンズ面からの反射像との両方を、偏心検出手段の上下動で切り替えながら観察する必要があり、作業が煩雑であるという欠点があった。さらに、レンズの偏心検出手段側のレンズ面の曲率中心と、αβ調整ステージの揺動中心が一致するように、レンズホルダの高さを被測定レンズに合わせて準備する必要があるため、測定するレンズ毎にレンズホルダを準備する必要があった。
また、レンズの横ずれ量の測定と同時に、レンズの外径を測定可能な装置が望まれている。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、レンズの横ずれ量を容易に測定するとともに、レンズの外径を測定可能なレンズ測定方法を提供するものである。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のレンズ測定方法は、被測定レンズを保持する保持ステップと、前記被測定レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整ステップと、前記被測定レンズを回転させ、当該被測定レンズに前記回転軸線に沿って検査光を照射し、当該検査光が照射される側の第１の光学面と該第１の光学面とは反対側の第２の光学面とのうち少なくとも一方で反射された反射像を検出する反射像検出ステップと、前記反射像に基づいて、前記回転の軸に対する前記被測定レンズの光軸の偏心を補正する補正ステップと、前記被測定レンズを前記回転の軸回りに回転させることで、前記被測定レンズの光軸と外周面の中心軸線との横ずれ量を測定する測定ステップと、を行うことを特徴としている。

また、上記のレンズ測定方法において、前記反射像検出ステップでは、前記第１の光学面で反射された前記検査光の前記反射像を検出することがより好ましい。

また、上記のレンズ測定方法において、前記保持ステップにおける被測定レンズの保持部材は、前記被測定レンズの加工機に装着可能な形状を有することがより好ましい。

本発明のレンズ測定方法によれば、レンズの横ずれ量を容易に測定するとともに、レンズの外径を測定することができる。

本発明の第１実施形態のレンズ測定装置の構成を概略的に示す斜視図である。 同レンズ測定装置の一部を破断した側面図である。 同レンズ測定装置の２種類のレンズホルダの構成の違いを示す断面図である。 同レンズ測定装置に保持したレンズに光源部から第１の検査光が照射したときの状態を示す説明する平面図である。 同レンズ測定装置でレンズを測定する工程を示すフローチャートである。 同レンズ測定装置により回転軸線対して傾きを持って保持されたレンズを示す正面図である。 同レンズ測定装置の偏心検出手段でレンズを測定したときにモニタに表示されるターゲット像の説明図である。 本発明の第２実施形態のレンズ測定装置の一部を破断した側面図である。 同レンズ測定装置のレンズヤトイを装着することのできるレンズ心取り装置の説明図である。

（第１実施形態）
以下、本発明に係るレンズ測定装置の第１実施形態を、図１から図７を参照しながら説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態のレンズ測定装置１は、レンズ（被測定レンズ）Ｗを保持する保持部２と、保持部２を回転軸線Ｃ１回りに回転させる回転駆動機構３と、レンズＷの形状を非接触で測定可能な測定部（非接触測定部）４と、保持部２を平行に移動させるＸＹステージ（移動機構）５と、保持部２のあおりを調整するαβ揺動ステージ（あおり調整機構）６と、レンズＷの光軸の回転軸線Ｃ１に対する偏心を観察可能な偏心検出手段７と、を備えている。
なお、本実施形態では、レンズ測定装置１は、回転軸線Ｃ１が鉛直方向に平行になるように設定されている。そして、レンズＷは略円筒状に形成されたものが用いられている。

回転駆動機構３は、モータ等の不図示の駆動部と、スピンドル１１とを有し、スピンドル１１が回転する軸線は回転軸線Ｃ１に一致するように構成されている。
スピンドル１１の上部にはαβ揺動ステージ６が、αβ揺動ステージ６の上部にはＸＹステージ５が、回転軸線Ｃ１とそれぞれの軸線が一致するように固定されている。

αβ揺動ステージ６は、α方向に移動自在なα軸方向テーブル６ａと、β方向に移動自在なβ軸方向テーブル６ｂとを上下に積層させて構成されている。これら、α方向及びβ方向は、回転軸線Ｃ１に直交する方向であるとともに、α軸方向テーブル６ａのあおり方向とβ軸方向テーブル６ｂのあおり方向とが互いに直交するように構成されている。そして、αβ揺動ステージ６のα方向及びβ方向のあおりは、α軸方向テーブル６ａ及びβ軸方向テーブル６ｂにそれぞれ備えられた摘みにより調整する。
ＸＹステージ５は、Ｘ軸方向に平行移動自在なＸ軸方向テーブル５ａと、Ｙ軸方向に平行移動自在なＹ軸方向テーブル５ｂとを上下に積層させて構成されている。なお、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、回転軸線Ｃ１にそれぞれ直交する方向、すなわち水平面に沿う方向であるとともに互いに直交する方向となっている。そして、ＸＹステージ５のＸ軸方向及びＹ軸方向の位置は、Ｘ軸方向テーブル５ａ及びＹ軸方向テーブル５ｂにそれぞれ備えられた摘みにより調整する。
なお、αβ揺動ステージ６としては、公知のゴニオステージ等を採用することが可能である。

そして、このように構成されたαβ揺動ステージ６により、保持部２及びＸＹステージ５のα方向及びβ方向のあおりを調整するとともに、ＸＹステージ５により、回転軸線Ｃ１に対する保持部２の水平面に沿う方向の位置を調整することができるようになっている。

保持部２は、Ｙ軸方向テーブル５ｂの天面に固定された板状のレンズホルダ固定部材１２と、レンズホルダ固定部材１２の天面に着脱自在に固定された円筒状のレンズホルダ（レンズ保持部材）１３とを有している。
レンズホルダ固定部材１２にレンズホルダ１３を固定する手段としては、例えば、レンズホルダ固定部材１２の天面の中央に雄ネジを設け、この雄ネジと同型及び同ピッチの雌ネジをレンズホルダ１３の下部の内周面に設けることがあげられる。
図３に示すように、本実施形態では、測定するレンズＷ、Ｗ１の外径に対応して２種類のレンズホルダ１３、１３ａが備えられている。すなわち、外径の大きなレンズＷ１を測定するときには、レンズを保持する部分の外径Ｄの大きなレンズホルダ１３ａを用いるというように、レンズの外径に合わせてレンズホルダを適宜選択することが可能となっている。

レンズホルダ１３ａの下部の内周部には、レンズホルダ１３と同形状の雌ネジが設けられていて、２種類のレンズホルダ１３、１３ａは、レンズホルダ固定部材１２に交換可能に取付けられる。
また、レンズホルダ１３の中空部の上端部分には、レンズＷの下面である光学面（第２の光学面）Ｗｂを吸着保持する吸着手段（不図示）が設けられている。

図２に示すように、測定部４は、水平面に平行な測定面Ｓ上に平行光である第１の検査光を照射する光源部１４と、レンズＷを挟んで光源部１４と対向する位置に配置され第１の検査光を検出する受光部１５と、受光部１５で検出した第１の検査光を表示する液晶モニタ等の表示部１６と、を有する。なお、図１には表示部１６は示されていない。
つまり、光源部１４と受光部１５は、回転軸線Ｃ１を挟んで対向する位置に配置されている。そして、光源部１４は、レンズホルダ１３に保持されたレンズＷに、その径方向から第１の検査光を照射するように構成されている。
なお、光源部１４が出射する平行光としては、例えばレーザ光が挙げられる。

図４に示すように、光源部１４から出射される第１の検査光Ｌ１は、測定面Ｓ上にレンズＷの外径より広い範囲にわたり、測定面Ｓ上の位置によらず、ほぼ等しい強度で出射される。受光部１５は例えばＣＣＤ等の受光素子を備え、光源部１４から出射されレンズＷに遮蔽されることなく受光部１５の受光面１５ａに入射した第１の検査光Ｌ１の位置や、第１の検査光Ｌ１の光量を検出することができる。さらに、後述するように、測定部４は、レンズＷの外径Ａ１と、レンズＷにおける光軸Ｃ４に対する外周面Ｗｃの中心軸線Ｃ５の横ずれ量Ｂを測定することができるようになっている。
受光部１５で検出された第１の検査光Ｌ１の位置や光量等は、図２に示す表示部１６に表示される。
また、測定部４には、光源部１４及び受光部１５を回転軸線Ｃ１に沿って移動させることのできる不図示の測定用高さ調整手段が備えられ、レンズＷの仕様に合わせて光源部１４及び受光部１５の位置を調整することができる。

また、レンズＷの上方、すなわちレンズホルダ１３の上方には、回転軸線Ｃ１に対するレンズＷの偏心を確認するために用いられる偏心検出手段７が設置されている。
図２に示すように、偏心検出手段７は、測定用光源１９を備え、測定用光源１９から出射される第２の検査光Ｌ２の光路上には、ターゲット２０、採光レンズ２１、ハーフプリズム２２が順番に配置されており、測定用光源１９からの第２の検査光Ｌ２をターゲット２０に照射することで得られる像（ターゲット像）を採光レンズ２１に入射させ、ハーフプリズム２２の反射によって、第２の検査光Ｌ２を上方から回転軸線Ｃ１に沿ってレンズＷに入射させるようになっている。

さらに、ハーフプリズム２２の上方には、レンズＷで反射する反射光であって、ハーフプリズム２２を透過した第２の検査光Ｌ２を集光してターゲット像を結像させる結像レンズ２５と、結像されるターゲット像を拡大する拡大レンズ２６と、拡大して結像されるターゲット像を映すテレビカメラ２７とが順番に配置されている。このテレビカメラ２７の出力信号は、コンピュータ２８に接続されている。コンピュータ２８は、不図示の画像処理装置が組み込まれており、レンズＷで反射するターゲット像を画像処理することで反射したターゲット像の画像をモニタ２９に表示できるように構成されている。
なお、本実施形態の偏心検出手段７には、結像したターゲット像位置に物点位置を合わせられるように、レンズＷに対して偏心検出手段７を鉛直方向に接近または離隔させることができる不図示の偏心用高さ調整手段が設けられている。

次に、以上のように構成された本実施形態のレンズ測定装置１でレンズＷを測定する工程について説明する。
まず、図５に示すように、保持ステップとしてレンズホルダ１３の選択・固定を行う（Ｓ１０）。作業者は、測定対象のレンズＷに対応する外径を有するレンズホルダ１３を選択して、レンズホルダ１３の雌ネジをレンズホルダ固定部材１２の雄ネジにねじ込んで固定する。そして、レンズホルダ１３の吸着面にレンズＷの一方の光学面Ｗｂを吸着させて、レンズＷをレンズホルダ１３に保持させる。
このとき、レンズＷはレンズホルダ１３に無作為に載せただけなので、一般に、レンズＷの光軸が回転軸線Ｃ１に対して傾きを持った状態で、レンズＷはレンズホルダ１３に保持されている。

レンズＷの横ずれ量Ｂを測定するには、レンズＷの光軸と回転軸線Ｃ１を一致させる必要がある。しかし、一般に、レンズ心取り装置においてレンズＷの光軸と心取り装置の回転軸とを一致させた後にレンズＷの外周面Ｗｃを削ることによりレンズＷの心取りを行うので、レンズＷの外周面Ｗｃを成す円筒面を回転軸線Ｃ１に対して平行となるように調整できれば、レンズＷの光軸と回転軸線Ｃ１は一致させることができることになる。
このため、次の処理である傾き調整ステップ（Ｓ２０）においては、レンズＷの外周面Ｗｃを測定して、その傾きを調整する。
図６に示すように、レンズＷの光軸Ｃ４が回転軸線Ｃ１に対して傾きを持っていた場合について説明する。測定面Ｓ上に出射された第１の検査光Ｌ１のうちレンズＷにより遮蔽されなかったものが受光部１５に検出されるが、この場合には、実際のレンズＷの外径Ａ１よりも大きい寸法Ａ２分の第１の検査光Ｌ１が遮蔽される。このように、レンズＷの光軸Ｃ４の傾きを調整しながら受光部１５で検出される第１の検査光Ｌ１の光量を求め、この光量が最大となるように調整できれば、外周面Ｗｃが回転軸線Ｃ１に平行になり、レンズＷの光軸Ｃ４と回転軸線Ｃ１とが平行になる。

傾き調整ステップ（Ｓ２０）では、まず、回転軸線Ｃ１に対するレンズＷの光軸Ｃ４のα方向の傾きを調整する（Ｓ２１）。
具体的には、スピンドル１１を回転軸線Ｃ１回りに回転させ、第１の検査光Ｌ１が出射される方向とα軸方向テーブル６ａのあおり方向とが直角を成すようにする。この状態で、光源部１４から第１の検査光Ｌ１を出射する。そして、α軸方向テーブル６ａの摘みを操作して、表示部１６に表示される第１の検査光Ｌ１の光量が最大となるように調整する。
これでレンズＷは、αβ揺動ステージ６のα方向の傾きが修正されたことになる。

次に、回転軸線Ｃ１に対するレンズＷの光軸Ｃ４のβ方向の傾きを調整するために、回転軸線Ｃ１回りにスピンドル１１を９０°回転させ（Ｓ２２）、上記のα方向の傾きの調整と同様に、β軸方向テーブル６ｂの摘みを操作して、表示部１６に表示される第１の検査光Ｌ１の光量が最大となるよう、レンズＷの光軸Ｃ４のβ方向の傾きを調整する（Ｓ２３）。

上記の工程で、回転軸線Ｃ１とレンズＷの光軸Ｃ４を平行な状態にすることができ、傾き調整ステップ（Ｓ２０）が完了する。続いて、レンズＷの水平面に沿う方向に移動して回転軸線Ｃ１とレンズＷの光軸Ｃ４を一致させる反射像検出ステップ（Ｓ３０）及び補正ステップ（Ｓ４０）を行う。
まず、反射像検出ステップ（Ｓ３０）では、まず、偏心検出手段７でレンズＷからの反射像を検出する（Ｓ３１）。詳しくは、測定用光源１９から第２の検査光Ｌ２を出射させた後で不図示の偏心用高さ調整手段により、レンズＷに対して偏心検出手段７を鉛直方向に接近または離隔させて、レンズＷの光学面（第１の光学面）Ｗａで反射したターゲット像（ターゲット像の反射像）を検出し、モニタ２９で観察できるようにしておく。
次に、レンズＷを回転軸線Ｃ１回りに回転させるためにスピンドル１１を回転（駆動）させ（Ｓ３２）、レンズＷからの反射像の回転中心Ｅ２を検出・表示する（Ｓ３３）。つまり、上方から回転軸線Ｃ１に沿ってレンズＷに第２の検査光Ｌ２を照射させる。すると、回転軸線Ｃ１に対する光学面Ｗａの光軸Ｃ４のずれの大きさに応じて、ターゲット像は回転するように移動する。ここで、図７に示すように、幾つかのターゲット像Ｔ１〜Ｔ６をサンプリングし、コンピュータ２８の画像処理回路で、ターゲット像Ｔ１〜Ｔ６を最も誤差を抑えて通過する円Ｅ１及び円Ｅ１の回転中心Ｅ２を求める。円Ｅ１の式を求めるには、例えば、最小２乗法によるフィッティングを用いることができる。
そして、モニタ２９に、ターゲット像Ｔ１〜Ｔ６に重ねて円Ｅ１及び回転中心Ｅ２を表示させる。

次に、レンズの水平方向の位置の調整処理である補正ステップ（Ｓ４０）を行う。この補正ステップ（Ｓ４０）は、ターゲット像と円Ｅ１の回転中心Ｅ２との位置のずれは、回転軸線Ｃ１とレンズＷの光軸Ｃ４との水平面に沿う偏心により生じるものであり、この偏心が無くなるようにレンズＷの位置を調整する処理であり、具体的な調整手法としては、ターゲット像が円Ｅ１の回転中心Ｅ２に一致するように、Ｘ軸方向テーブル５ａの摘み、及びＹ軸方向テーブル５ｂの摘みをそれぞれ操作して調整する。
なお、レンズＷの水平面に沿う位置を調整した後で、必要に応じて再度反射像検出ステップを行い、レンズＷを回転軸線Ｃ１回りに回転させたときのターゲット像を確認しても良い。ターゲット像が一定位置で回転するだけで移動しなければ回転軸線Ｃ１とレンズＷの光軸Ｃ４が一致したことを確認することができる。また、ターゲット像がまだ回転するように移動する場合には、再度補正ステップを行う。

以上のように調整された状態で、測定ステップ（Ｓ５０）を行う。測定ステップ（Ｓ５０）では、まず、回転軸線Ｃ１回りにスピンドル１１を回転させる（Ｓ５１）。
そして、光源部１４から第１の検査光Ｌ１を出射し、受光部１５でレンズＷに遮蔽されなかった第１の検査光Ｌ１を検出することで、レンズＷ外周面の中心軸の横ずれ量を測定する（Ｓ５２）。
レンズＷを回転軸線Ｃ１回りに回転させるときに水平面に沿う方向から見て外周面Ｗｃの端部の位置が変化する場合には、図４に示すように、レンズＷの光軸Ｃ４とレンズＷの外周面Ｗｃの中心軸線Ｃ５とは一致せず、一定の横ずれ量Ｂが生じている。
レンズＷが位置Ｐ１にあるときには、受光部１５が検出する第１の検査光Ｌ１の強度の分布は曲線Ｑ１のようになる。すなわち、受光面１５ａにおいて、レンズＷで遮蔽される範囲では第１の検査光Ｌ１は検出されず、レンズＷで遮蔽されない範囲ではほぼ一定の強度の第１の検査光Ｌ１が検出される。
これに対し、レンズＷが回転軸線Ｃ１回りに、すなわち光軸Ｃ４回りに回転して位置Ｐ２にきたときには、受光部１５が検出する第１の検査光Ｌ１の強度の分布は曲線Ｑ２のようになる。つまり、受光面１５ａにおいて、受光部１５が位置Ｐ１にあるときに検査光Ｌ１が検出されなかった範囲Ｑ３で検査光Ｌ１が検出されるようになり、受光部１５が位置Ｐ１にあるときに検査光Ｌ１が検出されていた範囲Ｑ４で検査光Ｌ１が検出されなくなる。

このように、レンズＷが回転するのに応じて、レンズＷの外周面Ｗｃの両端部に対応する位置の受光面１５ａにおいて、検査光Ｌ１が検出されたり検出されなかったりする範囲がそれぞれ生じるが、それぞれ範囲の半分の長さが横ずれ量Ｂとして求められる。
また、横ずれ量Ｂの大小によらず、レンズＷを回転軸線Ｃ１回りに回転してもレンズＷが遮蔽する検査光Ｌ１の幅は一定となるが、この幅からレンズＷの外径Ａ１を求めることができる。
このように、測定部４は、レンズＷの外径Ａ１と横ずれ量Ｂを非接触で測定することができる。

以上で、レンズＷを測定する工程を終了し、別のレンズを測定するか否かを判断する（Ｓ６０）。別のレンズを測定するときには傾き調整ステップ（Ｓ２０）以下を再び繰り返す。また、別のレンズを測定しないときには一連の処理を終了する。

こうして、本実施形態のレンズ測定装置１によれば、一基の装置で、レンズＷにおける外径Ａ１と横ずれ量Ｂを、非接触で容易に測定することができる。
また、レンズを保持する部分の外径Ｄの異なる２種類のレンズホルダ１３、１３ａを備えるので、様々な大きさのレンズを安定した状態で保持して測定することができる。

また、偏心検出手段７では、レンズＷの光学面Ｗａのみのターゲット像を検出するので、偏心検出手段７を測定の途中で上下動させることなく、容易な作業で測定を行うことができる。
また、光学面Ｗａはレンズホルダ１３に吸着された側と反対側の面なので、レンズホルダ１３の影響を抑えて、ターゲット像をより確実に検出することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態について説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図８に示すように、本実施形態のレンズ測定装置３１は、上記実施形態のレンズ測定装置１の保持部２、偏心検出手段７に代えて、保持部３２、偏心検出手段３３をそれぞれ備えている。

保持部３２は、レンズＷをヤニ等で貼付固定するレンズヤトイ（レンズ保持部材）３６と、円筒状のレンズホルダ３７と、上記実施形態のレンズホルダ固定部材１２とを備えている。レンズヤトイ３６には、レンズホルダ３７の中空穴と略同径に形成されてこの中空穴に嵌合して保持される凸部３６ａが形成されている。そして、このレンズヤトイ３６の凸部３６ａとレンズホルダ３７の中空穴の内周面には、対応する不図示の位置決め部がそれぞれ形成されていて、レンズホルダ３７に対してレンズヤトイ３６を凸部３６ａの軸線回りの方向に位置決めすることができるように構成されている。
ところで、図９に示すように、レンズＷは、レンズ心取り装置（加工機）KのヘッドＫ１に固定されて、レンズ加工部Ｋ２により心取り加工される場合がある。このとき、レンズヤトイ３６の凸部３６ａは、前述の位置決め部により凸部３６ａの軸線回りの方向を位置決めした状態で、ヘッドＫ１に装着して固定することができるようになっている。

再び図８に戻って説明を続ける。
偏心検出手段３３は、レーザダイオードからなる光源３８の光軸に一致する回転軸線Ｃ１上に、偏光ビームスプリッタ３９、１／４波長板４０、ズーム光学系４１がこの順に配設されている。偏光ビームスプリッタ３９は、分光面が回転軸線Ｃ１に対して４５°の角度をなすように配置され、光源３８から入射するレーザ光である第２の検査光Ｌ３のＰ偏光を透過し、レンズＷからの反射光のＳ偏光を回転軸線Ｃ１外に分岐するものである。
ズーム光学系４１は、移動レンズ群４１ａ及び固定レンズ群４１ｂを有し、移動レンズ群４１ａを回転軸線Ｃ１上で駆動するための駆動回路４２に接続されている。駆動回路４２はコンピュータ２８に接続されており、ズーム光学系４１の移動レンズ群４１ａの位置を制御可能となっている。

偏光ビームスプリッタ３９によるレンズＷからの反射光の集光位置には、テレビカメラ２７が配置されているとともに、コンピュータ２８に接続されている。コンピュータ２８の内部には画像処理回路が組み込まれており、レンズＷからの反射像を画像処理することにより、この反射像をコンピュータ２８のモニタ２９上で確認できるようになっている。

次に、以上のように構成された本実施形態のレンズ測定装置３１でレンズＷを測定する工程について説明する。
まず、作業者は、測定対象のレンズＷが貼付固定されているレンズヤトイ３６の凸部３６ａをレンズホルダ３７の中空穴に挿入し、吸着保持する。
続いて、前記第１実施形態の傾き調整ステップと同じ工程を行うので、その説明は省略する。

次に、回転軸線Ｃ１と光軸Ｃ４との偏心を修正するため、偏心検出手段３３でレンズＷの光学面Ｗａの反射像を検出し、モニタ２９に映るようにする。
偏心検出手段３３では、光源３８から出射したＰ偏光の第２の検査光Ｌ３は偏光ビームスプリッタ３９を透過し、１／４波長板４０によって円偏光となり、ズーム光学系４１に入射する。この円偏光となった第２の検査光Ｌ３の光束はズーム光学系４１を透過して、レンズＷに入射する。ここで、コンピュータ２８の制御の下、駆動回路４２によりズーム光学系４１内の移動レンズ群４１ａの位置を調整し、第２の検査光Ｌ３をレンズＷの光学面Ｗａへ入射させ、この光学面Ｗａの球心付近で集光させる。

レンズＷに入射した第２の検査光Ｌ３の光束のうち、光学面Ｗａで反射した光束は入射時の光路を逆行し、１／４波長板４０でＳ偏光となって偏光ビームスプリッタ３９に向かう。そして、このＳ偏光の光束は偏光ビームスプリッタ３９で反射されてテレビカメラ２７に入射し、このテレビカメラ２７の撮像面に結像する。この撮像面に結像した反射像はコンピュータ２８の画像処理回路を通してモニタ２９に表示され、これにより、レンズＷの光学面Ｗａからの反射光による反射像が観察可能となる。
なお、これ以下の工程は、上記第１実施形態の反射像検出ステップの対応する部分と同様なので説明を省略する。

こうして、本実施形態のレンズ測定装置３１によれば、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
さらに、レンズＷをレンズヤトイ３６に貼付保持したままで、レンズＷの外径Ａ１と横ずれ量Ｂを測定できるため、レンズの心取り加工中の加工精度の確認や、追加工等を容易に行うことができる。
また、偏心検出手段３３のズーム光学系４１により、偏心検出手段３３をレンズＷに対して移動させる必要がなく、容易に測定が可能である。

以上、本発明の第１実施形態及び第２実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更等も含まれる。
例えば、上記第１実施形態及び第２実施形態では、第２の検査光をレンズＷの上方に形成された光学面Ｗａで反射させたが、下方に形成された光学面Ｗｂで反射させても良い。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、２種類のレンズホルダ１３、１３ａを備えた。しかし、レンズ測定装置に備えられるレンズホルダの種類は１種類以上であれば何種類でも良く、特に限定されるものではない。
また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、光源部１４は、水平面に平行な測定面Ｓ上に第１の検査光Ｌ１を出射するとした。しかし、光源部が回転軸線Ｃ１に交差する方向に第１の検査光を出射し、受光部がレンズＷに遮蔽されなかった第１の検査光を検出するように構成しても良い。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、保持部はＸＹステージ５に取付けられていたが、αβ揺動ステージ６に取付けられていても良い。
また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、レンズ保持部材はレンズＷの一方の光学面Ｗｂを吸着することによりレンズＷを保持していた。しかし、レンズの保持方法はこれに限ることなく、例えば、レンズの光学面の外周部にリング状の鍔部が設けられている場合には、レンズ保持部材でこの鍔部を保持しても良い。
また、上記第１実施形態及び第２実施形態では、ＸＹステージ５は保持部２を水平面に沿う方向に移動させるとしたが、ＸＹステージは保持部２を水平面に交差する方向に移動させるとしても良い。

１、３１ レンズ測定装置
３ 回転駆動機構
４ 測定部（非接触測定部）
５ ＸＹステージ（移動機構）
６ αβ揺動ステージ（あおり調整機構）
７ 偏心検出手段
１３ レンズホルダ（レンズ保持部材）
１４ 光源部
１５ 受光部
３６ レンズヤトイ（レンズ保持部材）
Ｃ１ 回転軸線
Ｃ４ 光軸
Ｃ５ 中心軸線
Ｄ 外径
Ｋ レンズ心取り装置（加工機）
Ｌ１ 第１の検査光
Ｌ２、Ｌ３ 第２の検査光
Ｗ、Ｗ１ レンズ（被測定レンズ）

Claims (3)

1. 被測定レンズを保持する保持ステップと、
   前記被測定レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整ステップと、
   前記被測定レンズを回転させ、当該被測定レンズに前記回転軸線に沿って検査光を照射し、当該検査光が照射される側の第１の光学面と該第１の光学面とは反対側の第２の光学面とのうち少なくとも一方で反射された反射像を検出する反射像検出ステップと、
   前記反射像に基づいて、前記回転の軸に対する前記被測定レンズの光軸の偏心を補正する補正ステップと、
   前記被測定レンズを前記回転の軸回りに回転させることで、前記被測定レンズの光軸と外周面の中心軸線との横ずれ量を測定する測定ステップと、
   を行うことを特徴とするレンズ測定方法。
2. 前記反射像検出ステップでは、
   前記第１の光学面で反射された前記検査光の前記反射像を検出することを特徴とする請求項１に記載のレンズ測定方法。
3. 前記保持ステップにおける被測定レンズの保持部材は、前記被測定レンズの加工機に装着可能な形状を有することを特徴とする請求項１に記載のレンズ測定方法。

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