JP2012027240A - Working distance measuring apparatus and working distance measuring method of finite type lens - Google Patents
Working distance measuring apparatus and working distance measuring method of finite type lens Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012027240A JP2012027240A JP2010165856A JP2010165856A JP2012027240A JP 2012027240 A JP2012027240 A JP 2012027240A JP 2010165856 A JP2010165856 A JP 2010165856A JP 2010165856 A JP2010165856 A JP 2010165856A JP 2012027240 A JP2012027240 A JP 2012027240A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- light source
- moving
- distance measuring
- working distance
- 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
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光通信装置のカップリングレンズ等に使用される有限系レンズの作動距離を計測する作動距離測定装置及び作動距離測定方法に関する。 The present invention relates to a working distance measuring device and a working distance measuring method for measuring a working distance of a finite system lens used for a coupling lens or the like of an optical communication device.
光ファイバを用いて通信を行う光通信装置は、特許文献1に記載の装置のように、レーザ光を出射するレーザダイオードと、レーザダイオードから出射されたレーザ光を集光して光ファイバの入射端に入射させるカップリングレンズとを有する。 An optical communication apparatus that performs communication using an optical fiber, like the apparatus described in Patent Document 1, collects a laser diode that emits laser light, and the laser light emitted from the laser diode and enters the optical fiber. And a coupling lens to be incident on the end.
上記通信を行うためには、搬送波であるレーザ光が確実に光ファイバの入射端で集光されるようにする必要がある。レーザ光を正確に光ファイバの入射端で集光させる為には、レーザ光の集光位置に光ファイバの入射端を正確に位置決めする必要がある。 In order to perform the above communication, it is necessary to ensure that the laser beam as the carrier wave is condensed at the incident end of the optical fiber. In order to accurately collect the laser light at the incident end of the optical fiber, it is necessary to accurately position the incident end of the optical fiber at the condensing position of the laser light.
近年、光通信装置の小型化が進み、カップリングレンズと光ファイバの入射端との間隔の許容範囲は極めて狭いものとなっている。このため、光ファイバの入射端でレーザ光が集光できるようにするためには、カップリングレンズの作動距離(カップリングレンズからレーザ光の集光位置までの距離)が一定範囲内に収められる必要がある。 In recent years, miniaturization of optical communication devices has progressed, and the allowable range of the distance between the coupling lens and the incident end of the optical fiber has become extremely narrow. For this reason, in order to be able to condense the laser light at the incident end of the optical fiber, the working distance of the coupling lens (the distance from the coupling lens to the condensing position of the laser light) falls within a certain range. There is a need.
従って、カップリングレンズの作動距離をあらかじめ計測することは、光通信装置の生産上の歩留りを向上させるという観点から、極めて有用であるといえる。従来は、カップリングレンズのレンズ面の形状測定を行い、その測定結果に基づいて作動距離を演算していた。しかしながら、上記の測定方法による作動距離の推定には時間がかかり、また、作動距離の演算結果には、誤差が多く含まれていた。 Therefore, it can be said that measuring the working distance of the coupling lens in advance is extremely useful from the viewpoint of improving the production yield of the optical communication device. Conventionally, the shape of the lens surface of the coupling lens is measured, and the working distance is calculated based on the measurement result. However, the estimation of the working distance by the above measuring method takes time, and the calculation result of the working distance includes many errors.
本発明は、上記の問題に鑑み、簡便な作業で、且つ短時間で、カップリングレンズ等の有限系レンズの作動距離を正確に計測可能な作動距離測定装置及び作動距離測定方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention provides a working distance measuring apparatus and a working distance measuring method capable of accurately measuring the working distance of a finite lens such as a coupling lens in a simple operation and in a short time. With the goal.
上記の目的を達成するため、本発明の有限系レンズの作動距離測定装置は、第1のレーザ光を集光点に集光するように出射する第1の光源と、第1のレーザ光の集光点を第1のレーザ光の光路に沿った方向に移動させる集光点移動手段と、集光点移動手段による集光点の移動距離を計測する第1の距離計測手段と、第1のレーザ光の光路と有限系レンズである被検レンズの光軸が一致するように該被検レンズを保持するレンズ保持部材と、レンズ保持部材を第1のレーザ光の光路に沿った方向に移動させるレンズ移動手段と、レンズ移動手段による被検レンズの移動距離を計測する第2の距離計測手段と、被検レンズに対して、第1の光源と反対側に配置され、第1のレーザ光の光路と光軸が一致するよう位置決めされており且つ第1の光源側に正のパワーを有するレンズユニットと、レンズユニットに対して、被検レンズと反対側から、該レンズユニットの光軸に沿った方向に平行光である第2のレーザ光を入射させる第2の光源と、レンズユニットの焦点位置にある第1又は第2のレーザ光による像を撮影する撮影手段とを有し、集光点移動手段は、レンズ保持部材に被検レンズが取り付けられていない状態で、撮像手段が第1のレーザ光による点像を得るような第1の位置に集光点を移動し、レンズ移動手段は、撮像手段が被検レンズの表面で反射してレンズユニットを通過する第2のレーザ光による点像を得るような第2の位置にレンズ保持部材を移動し、レンズ移動手段は、第2の位置から所定の距離だけ第1の光源に近い第3の位置にレンズ保持部材を移動し、集光点移動手段は、撮像手段が第1のレーザ光による点像を得るような第4の位置に集光点を移動し、第2の距離計測手段は、第2の位置から前記第3の位置までの距離を計測し、第1の距離計測手段は、第1の位置から第4の位置までの距離を計測することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a working distance measuring apparatus for a finite system lens according to the present invention includes a first light source that emits the first laser beam so as to be condensed at a condensing point, and the first laser beam. A condensing point moving means for moving the condensing point in a direction along the optical path of the first laser light, a first distance measuring means for measuring a moving distance of the condensing point by the condensing point moving means, and a first A lens holding member for holding the test lens so that the optical path of the laser beam of the laser beam coincides with the optical axis of the test lens which is a finite system lens, and the lens holding member in a direction along the optical path of the first laser light A lens moving means to be moved; a second distance measuring means for measuring a moving distance of the test lens by the lens moving means; and a first laser disposed on the opposite side of the first light source with respect to the test lens. The first light source is positioned so that the optical path of the light coincides with the optical axis And a second laser beam that is incident on the lens unit from the opposite side of the lens to be tested in the direction along the optical axis of the lens unit. A light source and a photographing means for photographing an image by the first or second laser light at the focal position of the lens unit, and the focusing point moving means is in a state where the lens to be examined is not attached to the lens holding member Then, the imaging means moves the condensing point to a first position where a point image by the first laser beam is obtained, and the lens moving means reflects the light from the surface of the lens to be examined and passes through the lens unit. The lens holding member is moved to a second position so as to obtain a point image by the second laser light, and the lens moving means is moved to a third position close to the first light source by a predetermined distance from the second position. Move the lens holding member and focus The moving means moves the focusing point to a fourth position where the imaging means obtains a point image by the first laser light, and the second distance measuring means moves from the second position to the third position. The first distance measuring means measures the distance from the first position to the fourth position.
このような構成によって、第2の位置から前記第3の位置までの距離及び第1の位置から第4の位置までの距離を計測することにより、短時間で被検レンズの作動距離を求めることが可能となる。 With such a configuration, the working distance of the test lens can be obtained in a short time by measuring the distance from the second position to the third position and the distance from the first position to the fourth position. Is possible.
また、第1のレーザ光と第2のレーザ光は、同一の波長を有するレーザ光であることが好ましい。 In addition, the first laser beam and the second laser beam are preferably laser beams having the same wavelength.
レンズを構成する材料の屈折率は、入射する光の波長に応じて変動するものであるため、第1のレーザ光と第2のレーザ光の波長を等しい構成とすれば、作動距離をより正確に求めることができる。 Since the refractive index of the material constituting the lens varies depending on the wavelength of the incident light, the working distance can be more accurately determined if the wavelengths of the first laser beam and the second laser beam are equal. Can be requested.
また、レンズ移動手段は、レンズ保持部材を、第1のレーザ光の光路に沿った方向を含む直交三軸方向に移動可能である構成としてもよい。 Further, the lens moving means may be configured such that the lens holding member can be moved in three orthogonal directions including the direction along the optical path of the first laser beam.
また、第1及び第2のレーザ光が赤外光であり、撮影手段は、可視光に対して高い感度を有する撮像素子と、赤外光を可視光に変換するフィルタとを有する構成としてもよい。 The first and second laser beams may be infrared light, and the photographing unit may include an imaging element having high sensitivity to visible light and a filter that converts infrared light into visible light. Good.
被検レンズが、赤外レーザ光を光ファイバに導くためのカップリングレンズのように、赤外光が入力されることを前提とするレンズである場合は、作動距離を測定するための第1及び第2のレーザ光を赤外光とすることによって、より正確に作動距離を求めることができる。シリコン系の撮像素子を内蔵した通常の(可視光用の安価な)撮影手段は、通常は赤外光による像を感度よく撮影することはできないが、本発明の上記構成のように、赤外光を可視光に変換するフィルタを設けることによって、赤外光による像を感度よく撮影することができる。 When the test lens is a lens that is premised on input of infrared light, such as a coupling lens for guiding infrared laser light to an optical fiber, the first lens for measuring the working distance is used. Further, the working distance can be determined more accurately by using infrared light as the second laser light. Ordinary (inexpensive for visible light) imaging means incorporating a silicon-based image sensor cannot normally capture an image of infrared light with high sensitivity. However, as in the above-described configuration of the present invention, infrared imaging is not possible. By providing a filter that converts light into visible light, an infrared image can be taken with high sensitivity.
以上のように、本発明によれば、簡便且つ短時間で、カップリングレンズ等の有限系レンズの作動距離を正確に計測可能な有限系レンズの作動距離測定装置が実現される。 As described above, according to the present invention, a working distance measuring device for a finite system lens capable of accurately measuring the working distance of a finite system lens such as a coupling lens in a short time is realized.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図1は、本実施形態の作動距離測定装置のブロック図である。本実施形態の作動距離測定装置1は、主光源部10、光源移動用ステージ20、試料台30、試料台移動用ステージ40、レンズユニット50、落射光源部60、テレビジョンカメラ70及び点像表示手段90を有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a working distance measuring apparatus according to this embodiment. The working distance measuring device 1 of the present embodiment includes a main
主光源部10は、レーザダイオード11、コリメータレンズ12、絞り13及び集光レンズ14がこの順番で一列に並べられたものである。レーザダイオード11の仕様(レーザ光の波長)は、本実施形態の作動距離測定装置1によって作動距離が計測される被検レンズLが実際に使用される際に被検レンズLに入射される光の波長に応じて選択されるものである。例えば、被検レンズLが光通信のカップリングレンズとして使用されるものであるならば、レーザダイオード11は、光通信で使用される赤外レーザ光を出射するものが選択される。
The main
レーザダイオード11から出射されるレーザ光は、コリメータレンズ12によって平行光となり、絞り13によって一定の径に整えられ、次いで集光レンズ14によって、被検レンズLの手前(すなわち、主光源部10と被検レンズLの間)に位置する集光点P1で集光される。
Laser light emitted from the laser diode 11 is converted into parallel light by the
レーザ光が上記のように集光点P1で集光されるようにするため、レーザダイオード11から出射されるレーザ光の進行方向並びにコリメータレンズ12及び集光レンズ14の光軸は同一軸(以下、光軸OA1と称す)上に配置されている。そのため、主光源部10を出射するレーザ光の光路は光軸OA1に沿ったものとなる。また、集光点P1も光軸OA1上に位置することになる。
In order for the laser light to be condensed at the condensing point P1 as described above, the traveling direction of the laser light emitted from the laser diode 11 and the optical axes of the
主光源部10は、光源移動用ステージ20によって、光軸OA1に沿った方向に移動可能となっている。光源移動用ステージ20を操作することによって、集光点P1の位置を光軸OA1上で移動させることができる。また、光源移動用ステージ20は、主光源部10の移動距離を求める距離測定手段としての機能をも有する。光源移動用ステージ20は、例えば、送りねじ機構によって主光源部10を移動させると共に、送りねじに取り付けられたロータリーエンコーダによって主光源部10の移動距離を求めるものである。
The main
試料台30は、被検レンズLを、被検レンズLに入射するレーザ光を透過させるように保持するものである。試料台30は、試料台移動ステージ40によって、直交三軸方向に移動することができる。また、試料台30は、被検レンズLが保持された状態で被検レンズLの光軸OA2が主光源部10の光軸OA1に平行となるよう、被検レンズLを保持する。さらに、試料台移動用ステージ40は、光源移動用ステージ20と同様、試料台30の移動距離を求める距離測定手段としての機能をも有する。
The
レンズユニット50は、試料台30の下側(主光源部10に対して遠位となる側)に、試料台30に近接して配置されている。また、レンズユニット50は、複数のレンズを組み合わせた、所謂組レンズであり、全体としては正のパワーを有する。また、レンズユニット50は、その光軸OA3が光源部の光軸OA1に一致するように位置決めされている。
The
テレビジョンカメラ70は、レンズユニット50の下側(主光源部10に対して遠位となる位置)に配置されている。また、テレビジョンカメラ70の光学系の光軸OA4は、レンズユニット50の光軸OA3と平行であり、また、光軸OA3と略等しい。なお、本実施形態のテレビジョンカメラ70は、可視光による像を感度よく撮像可能な一般的な撮像素子を備えたものである。しかし、主光源部10又は落射光源部60から出射されるレーザ光が、赤外光のように上記一般的な撮像素子での感度が低いものであるならば、光軸OA4上に、赤外光を可視光に波長変換するフィルタを挿入することも可能である。このように、本実施形態においては、被検レンズLが赤外光用のレンズであっても、赤外光用の高価なカメラを使用することなく、安価な可視光用のテレビジョンカメラ70を用いて被検レンズLの作動距離を計測可能である。
The
レンズユニット50とテレビジョンカメラ70の間には、ハーフミラー81及び結像レンズ82が配置されている。なお、ハーフミラー81はレンズユニット50側に、また結像レンズ82はテレビジョンカメラ70側に位置している。結像レンズ82の光軸OA5は、テレビジョンカメラ70の光軸OA4に一致する。また、結像レンズ82は、レンズユニット50側から光軸OA4に平行な平行光が入射した時に、テレビジョンカメラ70が撮影した映像に点像が表示されるような位置に配置されている。
A
点像表示手段90は、画像処理装置91と、モニタ92を有する。テレビジョンカメラ70が撮影した映像の映像信号は、画像処理装置91に送られる。画素処理装置91は、テレビジョンカメラ70から送られた映像信号を処理(例えば輝度調整処理)してモニタ92に表示させる。この結果、モニタ92には、テレビジョンカメラ70が撮影した映像が表示される。
The point image display means 90 includes an
落射光源部60は、レーザダイオード61と、コリメータレンズ62を有する。レーザダイオード61は、主光源部10のレーザダイオード11が出射するレーザ光と同じ波長のレーザ光を出射する。レーザダイオード61によって出射されたレーザ光は、コリメータレンズ62によって平行光となる。落射光源部60から出射されるレーザ光は、ハーフミラー81に入射するようになっている。
The incident
ハーフミラー81は、落射光源部60から出射されたレーザ光をレンズユニット50の光軸OA3上を進むよう屈曲すると共に、レンズユニット50からテレビジョンカメラ70に向かって出射されたレーザ光を透過させて結像レンズ82の光軸OA5に沿った方向に進むレーザ光とするものである。
The
以上説明した本実施形態の作動距離測定装置1による、被検レンズLの作動距離の測定手順について、図2〜図4を参照して、以下に説明する。図2〜図4は共に、主光源部10からレンズユニット50に至る領域における、作動距離測定装置1の側面図を示したものである。
The procedure for measuring the working distance of the lens L to be measured by the working distance measuring apparatus 1 of the present embodiment described above will be described below with reference to FIGS. 2 to 4 both show side views of the working distance measuring device 1 in a region from the main
被検レンズLの作動距離の測定を行う前に、主光源部10の位置の原点が設定される。具体的には、図2に示されるように、作動距離測定装置1の使用者は、試料台30にレンズが取り付けられていない状態で主光源部10のレーザダイオード11(図1)を点灯し、次いで光源移動用ステージ20を操作して主光源部10からのレーザ光B1の集光レンズ14(図1)による集光点が、レンズユニット50の焦点P2に一致するような位置に主光源部10を移動する。より詳細には、モニタ92(図1)に、主光源部10からのレーザ光B1による像が点像として表示されるような位置に主光源部10を移動させる。レンズユニット50の焦点P2で焦点を結び且つ進行方向がレンズユニット50の光軸OA3に一致する光は、レンズユニット50を通過すると平行光となり、モニタ92上には点像が表示されることになる。この時の主光源部10の位置を、光源部原点Po0とする。
Before measuring the working distance of the test lens L, the origin of the position of the main
次に、作動距離測定装置1の使用者は、主光源部10のレーザダイオード11を消灯し、試料台30に被検レンズLを取り付け、落射光源部60のレーザダイオード61(図1)を点灯する。次いで、作動距離測定装置1の使用者は、試料台移動ステージ40を操作して、被検レンズLのレンズユニット50側のレンズ面R2が被検レンズLの光軸OA2と交差する点P3が、レンズユニット50の焦点P2と一致するように、試料台30を移動させる(図3)。具体的には、モニタ92上に点像が表示されるように、作動距離測定装置1の使用者は、試料台移動ステージ40を操作する。落射光源部60から出射されたレーザ光はハーフミラー81で反射され、レンズユニット50を通過して被検レンズLに入射する。ここで、被検レンズLに入射するレーザ光は焦点P2上で焦点を結ぶが、焦点P2上にレンズ面R2が位置し、レンズ面R2(点P3)によって入射光が反射された場合、この反射されたレーザ光B2は、入射光と同じ光路をとることとなる。すなわち、反射されたレーザ光B2は、レンズユニット50で平行光となり、ハーフミラー81を通過した後、結像レンズ82でテレビジョンカメラ70上に結像する。従って、被検レンズLのレンズユニット50側のレンズ面R2が被検レンズLの光軸OA2と交差する点P3が、レンズユニット50の焦点P2と一致した場合、モニタ92上には点像が表示されることになる。この時の試料台30の位置を、試料台原点Ps0とする。
Next, the user of the working distance measuring apparatus 1 turns off the laser diode 11 of the main
次に、作動距離測定装置1の使用者は、落射光源部60のレーザダイオード61を消灯し、主光源部10のレーザダイオード11を点灯する。次いで、作動距離測定装置1の使用者は、試料台移動用ステージ40を操作して、被検レンズLを設計位置(レンズユニット50の焦点P2から被検レンズLの点P3迄の距離が所定距離d1となる位置)に移動させる(図4)。本実施形態では、被検レンズLの点P3は、被検レンズLが試料台30に当接する面と同一平面上に位置するように設計されている。従って、試料台30の試料台原点Ps0からの距離がd1となるように試料台30を主光源部10側に移動させることによって、レンズユニット50の焦点P2から被検レンズLの点P3迄の距離を所定距離d1に設定している。そして、この時の試料台の位置をPs1とする。なお、もし、被検レンズLの点P3が、被検レンズLが試料台30に当接する面と同一平面上に位置しない場合には、点P3と被検レンズLが試料台30に当接する面との距離をオフセットして被検レンズLを移動させればよい。
Next, the user of the working distance measuring device 1 turns off the
さらに、作動距離測定装置1の使用者は、光源移動用ステージ20を操作して、主光源部10からのレーザ光B1の被検レンズLによる集点が、レンズユニット50の焦点P2に一致するような位置に主光源部10を移動する。より詳細には、モニタ92(図1)に、主光源部10からのレーザ光B1による像が点像として表示されるような位置に主光源部10を移動させる。この時の主光源部10の位置をPo1とする。
Further, the user of the working distance measuring device 1 operates the light
前述のように、光源移動用ステージ20は、光源部原点Po0からの主光源部10の移動距離を計測可能である。すなわち、位置Po1とPo0の間隔d2を計測可能である。この間隔d2は、この状態での主光源部10からのレーザ光B1の焦点P4からレンズユニット50の焦点までの間隔(物像間距離)に等しい。
As described above, the light
被検レンズLの作動距離Wdは、レンズユニット50の焦点P2にて集光されるような光が被検レンズLのレンズユニット50側のレンズ面R2に入射した時に、被検レンズLを通過した光の集光位置と被検レンズLのレンズ面R2の周囲のフランジ部Lfとの間隔である。ここで、フランジ部Lfの主光源部10側の面Ltは平面であり、面Ltから点P3迄の間隔d3は、あらかじめ3次元形状計測装置等を用いて計測されている。そのため、被検レンズLの作動距離Wdは、下記の数1から算出される。
The working distance Wd of the test lens L passes through the test lens L when light that is condensed at the focal point P2 of the
以上のように、本実施形態の作動距離測定装置1を使用することによって、被検レンズLの作動距離Wdを計測することかできる。 As described above, the working distance Wd of the test lens L can be measured by using the working distance measuring device 1 of the present embodiment.
なお、上記数1の演算は、図示しないCPU又はパーソナルコンピュータで自動的に行われる構成とするのが好ましい。 In addition, it is preferable that the calculation of Formula 1 is automatically performed by a CPU or personal computer (not shown).
1 作動距離測定装置
10 主光源部
20 光源移動用ステージ
30 試料台
40 試料台移動用ステージ
50 レンズユニット
60 落射光源部
70 テレビジョンカメラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Working
Claims (5)
前記第1のレーザ光の前記集光点を前記第1のレーザ光の光路に沿った方向に移動させる集光点移動手段と、
前記集光点移動手段による前記集光点の移動距離を計測する第1の距離計測手段と、
前記第1のレーザ光の光路と有限系レンズである被検レンズの光軸が一致するように該被検レンズを保持するレンズ保持部材と、
前記レンズ保持部材を前記第1のレーザ光の光路に沿った方向に移動させるレンズ移動手段と、
前記レンズ移動手段による前記被検レンズの移動距離を計測する第2の距離計測手段と、
前記被検レンズに対して、前記第1の光源と反対側に配置され、前記第1のレーザ光の光路と光軸が一致するよう位置決めされており且つ前記第1の光源側に正のパワーを有するレンズユニットと、
前記レンズユニットに対して、前記被検レンズと反対側から、該レンズユニットの光軸に沿った方向に平行光である第2のレーザ光を入射させる第2の光源と、
前記レンズユニットの焦点位置にある前記第1又は第2のレーザ光による像を撮影する撮影手段と、を有し、
前記集光点移動手段は、前記レンズ保持部材に被検レンズが取り付けられていない状態で、前記撮像手段が前記第1のレーザ光による点像を得るような第1の位置に前記集光点を移動し、
前記レンズ移動手段は、前記撮像手段が前記被検レンズの表面で反射して前記レンズユニットを通過する前記第2のレーザ光による点像を得るような第2の位置に前記レンズ保持部材を移動し、
前記レンズ移動手段は、前記第2の位置から所定の距離だけ前記第1の光源に近い第3の位置に前記レンズ保持部材を移動し、
前記集光点移動手段は、前記撮像手段が前記第1のレーザ光による点像を得るような第4の位置に前記集光点を移動し、
前記第2の距離計測手段は、前記第2の位置から前記第3の位置までの距離を計測し、
前記第1の距離計測手段は、前記第1の位置から前記第4の位置までの距離を計測することを特徴とする有限系レンズの作動距離測定装置。 A first light source that emits the first laser light so as to be condensed at a condensing point;
Condensing point moving means for moving the condensing point of the first laser light in a direction along the optical path of the first laser light;
First distance measuring means for measuring a moving distance of the condensing point by the condensing point moving means;
A lens holding member that holds the test lens so that the optical path of the first laser beam and the optical axis of the test lens that is a finite system lens coincide with each other;
Lens moving means for moving the lens holding member in a direction along the optical path of the first laser beam;
Second distance measuring means for measuring a moving distance of the lens to be examined by the lens moving means;
It is disposed on the opposite side to the first light source with respect to the test lens, is positioned so that the optical path and the optical axis of the first laser light coincide with each other, and has positive power on the first light source side. A lens unit having
A second light source for allowing a second laser beam, which is parallel light, to enter the lens unit from a side opposite to the lens to be tested in a direction along the optical axis of the lens unit;
Photographing means for photographing an image by the first or second laser light at a focal position of the lens unit;
The condensing point moving means has the condensing point at a first position where the imaging means obtains a point image by the first laser light in a state where a test lens is not attached to the lens holding member. Move and
The lens moving means moves the lens holding member to a second position where the imaging means obtains a point image by the second laser light reflected by the surface of the lens to be examined and passing through the lens unit. And
The lens moving means moves the lens holding member to a third position close to the first light source by a predetermined distance from the second position;
The condensing point moving means moves the condensing point to a fourth position where the imaging means obtains a point image by the first laser beam,
The second distance measuring means measures a distance from the second position to the third position;
The working distance measuring device for a finite system lens, wherein the first distance measuring means measures a distance from the first position to the fourth position.
前記撮影手段は、可視光に対して高い感度を有する撮像素子と、赤外光を可視光に変換するフィルタとを有するものである
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の有限系レンズの作動距離測定装置。 The first and second laser lights are infrared light;
4. The apparatus according to claim 1, wherein the photographing unit includes an imaging element having high sensitivity to visible light and a filter that converts infrared light into visible light. 5. The working distance measuring device of the finite system lens described in the item.
前記第1のレーザ光の光路と有限系レンズである被検レンズの光軸が一致するように該被検レンズを保持するレンズ保持部材と、
前記被検レンズに対して、前記第1の光源と反対側に配置され、前記第1のレーザ光の光路と光軸が一致するよう位置決めされており且つ前記第1の光源側に正のパワーを有するレンズユニットと、
前記レンズユニットに対して、前記被検レンズと反対側から、該レンズユニットの光軸に沿った方向に平行光である第2のレーザ光を入射させる第2の光源と、
前記レンズユニットの焦点位置にある前記第1又は第2のレーザ光による像を撮影する撮影手段と、
を有する有限系レンズの作動距離測定装置を用いた有限系レンズの作動距離測定方法であって、
前記レンズ保持部材に被検レンズが取り付けられていない状態で、前記撮像手段が前記第1のレーザ光による点像を得るような第1の位置に前記集光点を移動するステップと、
前記撮像手段が前記被検レンズの表面で反射して前記レンズユニットを通過する前記第2のレーザ光による点像を得るような第2の位置に前記レンズ保持部材を移動するステップと、
前記第2の位置から所定の距離だけ前記第1の光源に近い第3の位置に前記レンズ保持部材を移動するステップと、
前記撮像手段が前記第1のレーザ光による点像を得るような第4の位置に前記集光点を移動するステップと、
前記第2の位置から前記第3の位置までの距離を計測するステップと、
前記第1の位置から前記第4の位置までの距離を計測するステップと、
前記第2の位置から前記第3の位置までの距離及び前記第1の位置から前記第4の位置までの距離に基づいて前記被検レンズの作動距離を演算するステップと、
を有することを特徴とする有限系レンズの作動距離測定方法。
A first light source that emits the first laser light so as to be condensed at a condensing point;
A lens holding member that holds the test lens so that the optical path of the first laser beam and the optical axis of the test lens that is a finite system lens coincide with each other;
It is disposed on the opposite side to the first light source with respect to the test lens, is positioned so that the optical path and the optical axis of the first laser light coincide with each other, and has positive power on the first light source side. A lens unit having
A second light source for allowing a second laser beam, which is parallel light, to enter the lens unit from a side opposite to the lens to be tested in a direction along the optical axis of the lens unit;
Photographing means for photographing an image by the first or second laser light at a focal position of the lens unit;
A working distance measuring method for a finite system lens using a working distance measuring device for a finite system lens comprising:
Moving the condensing point to a first position where the imaging means obtains a point image by the first laser light in a state where the lens to be examined is not attached to the lens holding member;
Moving the lens holding member to a second position where the imaging means obtains a point image by the second laser light reflected on the surface of the lens to be examined and passing through the lens unit;
Moving the lens holding member to a third position close to the first light source by a predetermined distance from the second position;
Moving the condensing point to a fourth position where the imaging means obtains a point image by the first laser beam;
Measuring a distance from the second position to the third position;
Measuring a distance from the first position to the fourth position;
Calculating a working distance of the test lens based on a distance from the second position to the third position and a distance from the first position to the fourth position;
A method for measuring a working distance of a finite lens characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010165856A JP5576735B2 (en) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Working distance measuring device and working distance measuring method for finite lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010165856A JP5576735B2 (en) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Working distance measuring device and working distance measuring method for finite lens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012027240A true JP2012027240A (en) | 2012-02-09 |
JP5576735B2 JP5576735B2 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=45780228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010165856A Expired - Fee Related JP5576735B2 (en) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Working distance measuring device and working distance measuring method for finite lens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5576735B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0755638A (en) * | 1993-08-18 | 1995-03-03 | Asahi Glass Co Ltd | Device and method for measuring focal length of optical system |
JP2001041707A (en) * | 1999-07-28 | 2001-02-16 | Fujitsu Ltd | Optimum operation distance measuring method for optical system and its apparatus |
JP2005003465A (en) * | 2003-06-11 | 2005-01-06 | Minolta Co Ltd | Method for measuring rear actuation distance of optical lens having retaining member |
-
2010
- 2010-07-23 JP JP2010165856A patent/JP5576735B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0755638A (en) * | 1993-08-18 | 1995-03-03 | Asahi Glass Co Ltd | Device and method for measuring focal length of optical system |
JP2001041707A (en) * | 1999-07-28 | 2001-02-16 | Fujitsu Ltd | Optimum operation distance measuring method for optical system and its apparatus |
JP2005003465A (en) * | 2003-06-11 | 2005-01-06 | Minolta Co Ltd | Method for measuring rear actuation distance of optical lens having retaining member |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5576735B2 (en) | 2014-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5124424B2 (en) | Optical displacement meter | |
US20140320866A1 (en) | Shape Measuring Apparatus | |
JP5074319B2 (en) | Image measuring apparatus and computer program | |
CN102103247B (en) | Coaxial light focusing device of image measuring instrument | |
CN102081218B (en) | Focus device of image gauge | |
JP6040562B2 (en) | Attachment for fundus photography device | |
AU2011321433B2 (en) | Spectroscopic measuring apparatus with monitoring capability | |
JP2008215833A (en) | Apparatus and method for measuring optical characteristics | |
JP2008039750A (en) | Device for height measuring | |
JP2016148569A (en) | Image measuring method and image measuring device | |
JP2008026049A (en) | Flange focal distance measuring instrument | |
JP5576735B2 (en) | Working distance measuring device and working distance measuring method for finite lens | |
JP5992990B2 (en) | Objective optical system and ATR measurement apparatus for ATR measurement | |
JP2011021902A (en) | Probe microscope | |
JP2015094703A (en) | Spectral transmission measuring instrument | |
KR100781095B1 (en) | Differential interference contrast microscope for inspecting indentation provided with auto focusing module using line sensor | |
CN108351507B (en) | Optical tweezers device | |
JP3125124U (en) | Infrared microscope | |
JP2015094628A (en) | Spectral transmission measurement device and spectral transmission measurement method | |
JP2013200438A (en) | Microscope | |
JP2014002026A (en) | Lens shape measuring device, and lens shape measuring method | |
JP2010197089A (en) | Interferometer | |
TWI813173B (en) | Automatic focusing and imaging system and method、microscope | |
JP2013174709A (en) | Microscope device and virtual microscope device | |
JP2012122757A (en) | Photometric device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20130510 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140328 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140417 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140606 |
|
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: 20140627 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140704 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5576735 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |