JP2015175822A - 焦点距離の測定方法および測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本願は、焦点変更中に観測される像の大きさに基づく可変焦点レンズの焦点距離の動的な測定において、焦点変更可能な範囲を緩和する焦点距離の測定方法および測定装置を提供する。
【解決手段】焦点距離の測定方法であり、焦点距離が既知の固定レンズの焦点に既定の距離を空けて配置された２つの光源からの各々の光を、前記固定レンズ及び前記固定レンズに正対する可変焦点レンズを通じて光位置センサに交互に照射しながら、前記可変焦点レンズの焦点変更を行い、前記焦点変更を行う毎に観測される、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する。
【選択図】図７

Description

本願は、焦点距離の測定方法および測定装置に関する。

レンズは、様々な光学機器に用いられている（例えば、特許文献１−２を参照）。レンズには、焦点距離が固定されている一般的なレンズの他に、焦点距離を変化させることが可能な可変焦点レンズがある。可変焦点レンズは、レンズそのものの位置を動かす焦点変更よりも高速で焦点を合わせることができるため、例えば、自動機器類や検査機器類、医療機器類への応用が進められている。例えば、液体をレンズに用いると、レンズの屈折面となる液体界面の電気的な制御で焦点を変更できるため、焦点変更の高速化を図ることができる。

特開２０１３−１８０１２０号公報 特開２００５−２３４００４号公報

可変焦点レンズを各種機器に適用する場合、焦点変更の制御量と焦点距離との関係を予め把握することが求められる。しかし、倍率法やノーダルスライド法に代表される従来の焦点距離の測定手法は、焦点距離が一定のレンズを想定した測定手法であり、静的な焦点距離の測定を想定している。よって、従来の測定手法では、焦点距離を変更可能な可変焦点レンズについて、動的な焦点距離の変化特性を測定することは困難である。

そこで、可変焦点レンズを通じて受光面に結像される像の大きさを、可変焦点レンズの焦点変更中に観測し、受光面の像の大きさの変化から可変焦点レンズの焦点変更中の焦点距離を測定する手法が考えられる。しかし、この手法では、焦点の合っていない像の大きさを観測することになるため、焦点距離の変更可能な範囲は、像の大きさを捉えることができる範囲に制限される。

そこで、本願は、焦点変更中に観測される像の大きさに基づく可変焦点レンズの焦点距離の動的な測定において、焦点変更可能な範囲を緩和する焦点距離の測定方法および測定装置を提供する。

本願は、次のような焦点距離の測定方法を開示する。
焦点距離が既知の固定レンズの焦点に既定の距離を空けて配置された２つの光源からの各々の光を、前記固定レンズ及び前記固定レンズに正対する可変焦点レンズを通じて光位置センサに交互に照射しながら、前記可変焦点レンズの焦点変更を行い、
前記焦点変更を行う毎に観測される、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
焦点距離の測定方法。

また、本願は、次のような焦点距離の測定装置を開示する。
焦点距離が既知の固定レンズの焦点に既定の距離を空けて配置された２つの光源からの各々の光を、前記固定レンズ及び前記固定レンズに正対する可変焦点レンズを通じて光位
置センサに交互に照射する照射部と、
前記可変焦点レンズの焦点変更を行う焦点変更部と、
前記焦点変更を行う毎に観測される、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する演算部と、を備える
焦点距離の測定装置。

上記焦点距離の測定方法および測定装置であれば、焦点変更中に観測される像の大きさに基づく可変焦点レンズの焦点距離の動的な測定において、焦点変更可能な範囲を緩和することが可能である。

図１は、実施形態に係る焦点距離の測定装置を示した図の一例である。 図２は、焦点距離の測定方法のフローチャートを示した図の一例である。 図３は、受光媒体に結像される２つのピンホールの像の、可変焦点レンズの焦点を変更させる前後の状態変化を示した図の一例である。 図４は、光位置センサに照射される２つの光源からの各々の光の強度分布を示したグラフの一例である。 図５は、強度分布のシミュレーションに用いたモデルの一例を示した図である。 図６は、光の強度分布のシミュレーション結果のグラフの一例を示した図である。 図７は、可変焦点レンズと光位置センサの受光面との間の距離と、可変焦点レンズの焦点距離とが一致しない状態における光の照射状態の一例を示した図である。 図８は、１次元ＰＳＤの構造の一例を示した図である。 図９は、１次元ＰＳＤの等価回路の一例を示した図である。 図１０は、可変焦点レンズの焦点変更の前後における焦点距離の変化を示した図の一例である。 図１１は、光位置センサによって得た光源からの各々の光の位置を時系列で表わしたグラフの一例である。 図１２は、可変焦点レンズの焦点距離の変化特性を示したグラフの一例である。

以下、実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、単なる例示であり、本開示の技術的範囲を以下の態様に限定するものではない。

図１は、実施形態に係る焦点距離の測定装置を示した図の一例である。レンズの焦点距離を測定する測定装置１は、照射部２や固定レンズ３、光位置センサ４を備える。測定装置１は、固定レンズ３に正対する位置にセットされる可変焦点レンズＴの焦点距離を測定する。

照射部２は、固定レンズ３の焦点に配置されており、例えば、図１に示されるように、２つの光源５Ｌ，５Ｒを有している。光源５Ｌ，５Ｒは、固定レンズ３の特性や光位置センサ４の大きさ等に応じて任意に決定された既定の距離を空けて配置されている。光源５Ｌ，５Ｒには、あらゆる発光体を適用可能であるが、例えば、指向性等に優れるレーザー光を放つＬＤ（Laser Diode）を用いると、レーザー光よりも指向性等の劣るその他の光
を放つ発光体に比べて、可変焦点レンズＴの焦点距離を高精度で得ることができる。光源５Ｌ，５Ｒは、電源ドライバ５Ｄで制御される電力の供給を受けて交互に点灯する。また
、各光源５Ｌ，５Ｒには、各々の光をビーム状にするコリメータレンズ６Ｌ，６Ｒが設けられている。

なお、光源５Ｌ，５Ｒには、ＬＤの代わりにＬＥＤを用いても良い。ＬＥＤ光は、レーザー光に比べて指向性等が劣るものの、白熱灯の光や自然光に比べれば指向性に優れる。また、照射部２は、光源５Ｌ，５Ｒを交互に発光させることで、光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光を光位置センサ４に交互に照射してもよいし、光源５Ｌ，５Ｒからの光を交互に遮ることで、光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光を光位置センサ４に交互に照射してもよい。光源５Ｌ，５Ｒからの光を交互に遮る場合、点灯および消灯に時間を要する発光体を光源として用いることができる。

固定レンズ３は、焦点距離が既知のレンズである。固定レンズ３は、焦点に配置されている照射部２の光源５Ｌ，５Ｒからコリメータレンズ６Ｌ，６Ｒを通過して自身に入射する光を、レンズの光軸と平行になるように調整する。

光位置センサ４は、光源５Ｌ，５Ｒから放たれた各々の光の位置を特定するセンサであり、光源５Ｌ，５Ｒからコリメータレンズ６Ｌ，６Ｒ、固定レンズ３及び可変焦点レンズＴを通過して入射する光の位置を特定する。光位置センサ４は、入射する光の位置を特定可能なものであれば如何なるものであってもよい。入射する光の位置を特定可能なものとしては、例えば、ＰＳＤ（Position Sensitive Detector）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサといった各種の受光素子が挙げられる。

測定装置１には、電源ドライバ５Ｄや駆動ドライバＴＤ（本願でいう「焦点変更部」の一例である）、光位置センサ４の出力信号を演算処理する演算回路４Ｃに接続されるコンピュータ７（本願でいう「演算部」の一例である）が備わっている。コンピュータ７には、可変焦点レンズＴを焦点変更させるための電力を可変焦点レンズＴに供給する駆動ドライバＴＤが接続されており、光源５Ｌ，５Ｒを交互に発光させながら可変焦点レンズＴの焦点変更を行い、演算回路４Ｃから得られる光の位置データを収集する。

以下、焦点距離の測定方法について説明する。図２は、焦点距離の測定方法のフローチャートを示した図の一例である。可変焦点レンズＴの焦点距離を測定する場合は、図２のフローチャートに示されるように、可変焦点レンズＴに備わっている焦点変更のための駆動機構類を作動状態にする（Ｓ１０１）。次に、可変焦点レンズＴの焦点変更を行う（Ｓ１０２）。焦点変更の際の変更量は、可変焦点レンズＴの焦点距離の特性の把握において求められている精度や可変焦点レンズＴの焦点距離の可動範囲等に応じて適宜決定される量である。可変焦点レンズＴの焦点変更を行った後、光源５Ｌ，５Ｒのうち何れか一方の光源を点灯する（Ｓ１０３）。光源５Ｌ，５Ｒのうち何れか一方の光源が点灯している状態で、光位置センサ４のセンサ出力を読出し、光位置センサ４に入射している光の位置を特定する（Ｓ１０４）。次に、光源５Ｌ，５Ｒのうち点灯中の光源を消灯する（Ｓ１０５）。次に、光源５Ｌ，５ＲのうちステップＳ１０３で点灯していない何れか他方の光源を点灯する（Ｓ１０６）。次に、光源５Ｌ，５Ｒのうち何れか他方の光源が点灯している状態で、光位置センサ４のセンサ出力を読出し、光位置センサ４に入射している光の位置を特定する（Ｓ１０７）。次に、光源５Ｌ，５Ｒのうち点灯中の光源を消灯する（Ｓ１０８）。次に、光源５Ｌが発光している時に光位置センサ４が特定した光の位置と、光源５Ｒが発光している時に光位置センサ４が特定した光の位置との間の距離を算出する（Ｓ１０９）。次に、算出された２つの光の間の距離に基づき、可変焦点レンズＴの焦点距離を算出する（Ｓ１１０）。次に、可変焦点レンズＴの更なる焦点変更の可否判定を行う（Ｓ１１１）。判定条件としては、例えば、可変焦点レンズＴの焦点が可動範囲の上限あるいは下限に達しているか否かを判定条件の一例として挙げることができる。ステップＳ１１１において肯定判定が下された場合、ステップＳ１０２からステップＳ１１１までの上記一
連の処理を再び実行する。また、ステップＳ１１１において否定判定が下された場合、可変焦点レンズＴに備わっている焦点変更のための駆動機構類を停止状態にする（Ｓ１１２）。

上記実施形態に係る測定装置１では、照射部２に設けられた２つの光源５Ｌ，５Ｒからの光が光位置センサ４に照射される。よって、可変焦点レンズＴの焦点距離を算出する際は、光位置センサ４に照射される２つの光源５Ｌ，５Ｒから各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、可変焦点レンズＴの焦点距離を算出することができる。

本測定方法における可変焦点レンズＴの焦点距離の算出方法について、以下に説明する。固定レンズ３の焦点距離をｆ１、可変焦点レンズＴの焦点距離をｆ２、照射部２に設けられている２つの光源５Ｌ，５Ｒの間の距離をｄ１、光位置センサ４に結像される２つの光源５Ｌ，５Ｒの像の間の距離をｄ２とした場合、以下の式（１）の関係式が成り立つ。

したがって、測定対象である可変焦点レンズＴの焦点距離ｆ２は、以下の式（２）から求めることができる。

図３は、受光媒体に結像される２つのピンホールの像の、可変焦点レンズの焦点を変更させる前後の状態変化を示した図の一例である。可変焦点レンズＴの焦点を変更させた後の可変焦点レンズＴの焦点距離をｆ３、光位置センサ４に結像される２つの光源５Ｌ，５Ｒの間の距離をｄ’とすると、焦点距離ｆ３は、以下の式（３）から求めることができる。

本測定方法によれば、上記の式（３）によって特定される可変焦点レンズＴの焦点距離の算出結果や、可変焦点レンズＴの焦点を変更させる際の制御量に基づき、可変焦点レンズＴの焦点距離の制御に有用な可変焦点レンズＴの特性を把握することができる。

なお、本測定方法では、可変焦点レンズの焦点距離の算出に用いる２つの光源からの各々の光が、可変焦点レンズの焦点を変更させながら光位置センサ４に照射されるため、光位置センサ４には焦点の合っていない光が照射される。図４は、光位置センサ４に照射される２つの光源からの各々の光の強度分布を示したグラフの一例である。可変焦点レンズＴの焦点を変更させながら光位置センサ４に入射する光の焦点は合っていないため、図４に示されるように、２つの光の像は臨界部分が定かでない。しかし、２つの光源５Ｌ，５Ｒからの光を光位置センサ４に照射しているので、図４のグラフに示すように、各々の光の強度が比較的高い位置を特定することで、各々の光の位置間の距離の大きさを把握する
ことができる。例えば、ＰＳＤは、スポット状の光の位置を検出する目的のセンサであるため、光位置センサ４として用いれば、２つの光源５Ｌ，５Ｒからの光の焦点が、ＰＳＤの受光面に合っていなくても、光の強度が比較的高い位置を容易に特定することができる。

ところが、光位置センサ４に照射される光の焦点と、光位置センサ４の受光面との間の位置ずれが大きい状態で、２つの光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光が光位置センサ４に同時に照射された場合、各光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光の中心を特定できない状態が生じ得る。２つの光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光を同時に光位置センサ４へ照射した場合の光の強度分布についてシミュレーションを行ったので、その結果を以下に示す。

図５は、強度分布のシミュレーションに用いたモデルの一例を示した図である。本シミュレーションでは、可変焦点レンズＴのレンズ径を２５ｍｍ、可変焦点レンズＴと光位置センサ４の受光面との間の距離ｆ１を１００ｍｍ、２つの光源５Ｌ，５Ｒの間の距離ｄ１を１ｍｍとする。そして、ビームの強度分布を、以下の式（４）が成り立つガウス分布と仮定する。なお、式（４）において、ｗ_０はビームウエストにおける１／ｅ^２の強度の半径、ｚはビームウエストからの距離、ｗ（ｚ）はビームウエストからの距離における１／ｅ^２の強度の半径である。

図６は、光の強度分布のシミュレーション結果のグラフの一例を示した図である。図６の各グラフから明らかなように、可変焦点レンズＴの焦点距離ｆ２が約９２〜１１０ｍｍの場合には、２つの光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光を同時に光位置センサ４へ照射しても、光の強度の極大値から各光の位置を特定することができる。しかし、可変焦点レンズＴの焦点距離ｆ２が約９０ｍｍ以下、或いは約１１２ｍｍ以上の場合には、２つの光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光を同時に光位置センサ４へ照射すると、光の強度の極大値から各光の位置を特定することは困難となる。

このため、上記実施形態に係る測定装置１では、照射部２に設けられた２つの光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光を光位置センサ４に交互に照射している。図７は、可変焦点レンズＴと光位置センサ４の受光面との間の距離ｆ１と、可変焦点レンズＴの焦点距離ｆ２とが一致しない状態における光の照射状態の一例を示した図である。上記実施形態に係る測定装置１では、２つの光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光を照射しながら可変焦点レンズＴの焦点変更を行うため、可変焦点レンズＴの焦点は、ほとんどの状態において光位置センサ４の受光面に一致しない。しかし、各光源５Ｌ，５Ｒには、各々の光をビーム状にするコリメータレンズ６Ｌ，６Ｒが設けられているため、光位置センサ４にはビーム状の光がスポット的に照射される。よって、上述したステップＳ１０９における距離の算出においては、光位置センサ４の受光面に照射される焦点の合っていない２つの光の像の中心間の距離ｄｘを算出することになる。

ところで、光位置センサ４として用いることのできるＰＳＤには、例えば、次のようなものがある。図８は、１次元ＰＳＤの構造の一例を示した図である。また、図９は、１次元ＰＳＤの等価回路の一例を示した図である。ＰＳＤは、半導体位置検出素子といい、入
射したスポット光の位置を検出できる光センサである。ＰＳＤは、基本的に、フォトダイオードのように１つの接合面を持つＰＩＮ構造を有しており、受光面の大きさとしては、例えば、１×１２ｍｍや１０×１０ｍｍ程度のものが流通している。ＰＳＤは、受光面にスポット光が入射すると電荷を発生し、発生した電荷が両端の電極に到達する。到達する電荷の量は、スポット光の位置から電極までの距離に反比例するので、各電極の電流に基づく計算を経ると、ＰＳＤの受光面におけるスポット光の位置を得ることが可能である。

なお、光位置センサ４としてＰＳＤを用いる場合、ＰＳＤは、例えば、次のような条件を満たすものを選定してもよい。図１０は、可変焦点レンズの焦点変更の前後における焦点距離の変化を示した図の一例である。ＰＳＤの長さＬは、測定する２点間の距離ｄｘと、受光面の光の径（ビーム径）Φより、Ｌ＞ｄｘ＋Φとなる。距離ｄｘは、可変焦点レンズＴの焦点がＰＳＤの受光面に一致している時の２つの光の距離をｄ０とすると、ｄｘ＝ｄ０（２ｆ２−ｆ１）／ｆ２で表わされる。よって、２つの光はコリメータレンズ６Ｌ，６Ｒによりビーム状となり、ΦがΦ０でほぼ一定なので、光位置センサ４として用いるＰＳＤには、下記の式（５）を満たす長さＬを有するものを用いればよい。

例えば、焦点距離ｆ１が１００ｍｍのレンズを固定レンズ３とし、光源５Ｌ，５Ｒ間の距離ｄ０を１ｍｍとし、レンズ径が０．５ｍｍのコリメータレンズをコリメータレンズ６Ｌ，６Ｒとして用いた測定装置１の場合、Φは０．５ｍｍでほぼ一定である。そして、焦点距離ｆ２を５０〜１０００ｍｍの範囲で変更できる可変焦点レンズＴを測定装置１で測定可能にする場合、ｄｘが０〜１．９ｍｍの範囲で変位することになるので、光位置センサ４として用いられる１次元のＰＳＤに求められる長さＬは２．４ｍｍ以上となる。

図１１は、光位置センサ４によって得た光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光の位置を時系列で表わしたグラフの一例である。ＰＳＤ等の光位置センサ４によって得た光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光の位置を時系列で表わすと、例えば、図１１に示されるようなグラフが得られる。よって、光源５Ｌ，５Ｒからの各々の光の間の距離から可変焦点レンズＴの焦点距離の算出を行い、焦点変更の制御量と焦点距離との関係を把握することができる。

図１２は、可変焦点レンズＴの焦点距離の変化特性を示したグラフの一例である。一般的に、動的な機器類は、制御量を変更すると過渡的な挙動を示す。可変焦点レンズＴについても同様であり、焦点距離の変更を開始した際や変更を終了した際には、例えば、図１２において破線の囲み線で示されるように、焦点距離が過渡的に変動する場合があり得る。本測定方法であれば、可変焦点レンズＴの焦点変更中の焦点距離の変化を動的に測定できるため、可変焦点レンズＴの焦点変更を行った際の過渡的な挙動についても把握することができる。

なお、本願は、以下の付記的事項を含む。
（付記１）
焦点距離が既知の固定レンズの焦点に既定の距離を空けて配置された２つの光源からの各々の光を、前記固定レンズ及び前記固定レンズに正対する可変焦点レンズを通じて光位置センサに交互に照射しながら、前記可変焦点レンズの焦点変更を行い、
前記焦点変更を行う毎に観測される、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
焦点距離の測定方法。
（付記２）
前記算出の際は、前記２つの光源のうち何れか一方からの光が照射されている時に前記光位置センサの出力から特定される前記光の中心と、前記２つの光源のうち何れか他方からの光が照射されている時に前記光位置センサの出力から特定される前記光の中心との間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
付記１に記載の焦点距離の測定方法。
（付記３）
前記照射の際は、前記固定レンズの焦点において前記既定の距離を空けて配置された２つのレーザーダイオードからの各々のレーザー光を前記光位置センサに交互に照射する、
付記１または２に記載の焦点距離の測定方法。
（付記４）
前記照射の際は、前記固定レンズの焦点において前記既定の距離を空けて配置された２つのＬＥＤからの各々の光を前記光位置センサに交互に照射する、
付記１または２に記載の焦点距離の測定方法。
（付記５）
前記照射の際は、交互に点灯する前記２つの光源からの各々の光を前記光位置センサに照射する、
付記１から４の何れか一つに記載の焦点距離の測定方法。
（付記６）
前記算出の際は、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさと、前記既定の距離及び前記固定レンズの焦点距離との相関に基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
付記１から５の何れか一つに記載の焦点距離の測定方法。
（付記７）
前記光位置センサには、ＰＳＤを用いる、
付記１から６の何れか一つに記載の焦点距離の測定方法。
（付記８）
焦点距離が既知の固定レンズの焦点に既定の距離を空けて配置された２つの光源からの各々の光を、前記固定レンズ及び前記固定レンズに正対する可変焦点レンズを通じて光位置センサに交互に照射する照射部と、
前記可変焦点レンズの焦点変更を行う焦点変更部と、
前記焦点変更を行う毎に観測される、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する演算部と、を備える
焦点距離の測定装置。
（付記９）
前記演算部は、前記算出の際、前記２つの光源のうち何れか一方からの光が照射されている時に前記光位置センサの出力から特定される前記光の中心と、前記２つの光源のうち何れか他方からの光が照射されている時に前記光位置センサの出力から特定される前記光の中心との間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
付記８に記載の焦点距離の測定装置。
（付記１０）
前記照射部は、前記照射の際、前記固定レンズの焦点において前記既定の距離を空けて配置された２つのレーザーダイオードからの各々のレーザー光を前記光位置センサに交互に照射する、
付記８または９に記載の焦点距離の測定装置。
（付記１１）
前記照射部は、前記照射の際、前記固定レンズの焦点において前記既定の距離を空けて配置された２つのＬＥＤからの各々の光を前記光位置センサに交互に照射する、
付記８または９に記載の焦点距離の測定装置。
（付記１２）
前記照射部は、前記照射の際、交互に点灯する前記２つの光源からの各々の光を前記光位置センサに照射する、
付記８から１１の何れか一つに記載の焦点距離の測定装置。
（付記１３）
前記演算部は、前記算出の際、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさと、前記既定の距離及び前記固定レンズの焦点距離との相関に基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
付記８から１２の何れか一つに記載の焦点距離の測定装置。
（付記１４）
前記光位置センサは、ＰＳＤである、
付記８から１３の何れか一つに記載の焦点距離の測定装置。

１・・測定装置：２・・照射部：３・・固定レンズ：４・・光位置センサ：４Ｃ・・演算回路：５Ｌ，５Ｒ・・光源：５Ｄ・・電源ドライバ：６Ｌ，６Ｒ・・コリメータレンズ：７・・コンピュータ：９・・回転装置：ＴＤ・・駆動ドライバ
Ｔ・・可変焦点レンズ

Claims (8)

1. 焦点距離が既知の固定レンズの焦点に既定の距離を空けて配置された２つの光源からの各々の光を、前記固定レンズ及び前記固定レンズに正対する可変焦点レンズを通じて光位置センサに交互に照射しながら、前記可変焦点レンズの焦点変更を行い、
   前記焦点変更を行う毎に観測される、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
   焦点距離の測定方法。
2. 前記算出の際は、前記２つの光源のうち何れか一方からの光が照射されている時に前記光位置センサの出力から特定される前記光の中心と、前記２つの光源のうち何れか他方からの光が照射されている時に前記光位置センサの出力から特定される前記光の中心との間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
   請求項１に記載の焦点距離の測定方法。
3. 前記照射の際は、前記固定レンズの焦点において前記既定の距離を空けて配置された２つのレーザーダイオードからの各々のレーザー光を前記光位置センサに交互に照射する、
   請求項１または２に記載の焦点距離の測定方法。
4. 前記照射の際は、前記固定レンズの焦点において前記既定の距離を空けて配置された２つのＬＥＤからの各々の光を前記光位置センサに交互に照射する、
   請求項１または２に記載の焦点距離の測定方法。
5. 前記照射の際は、交互に点灯する前記２つの光源からの各々の光を前記光位置センサに照射する、
   請求項１から４の何れか一つに記載の焦点距離の測定方法。
6. 前記算出の際は、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさと、前記既定の距離及び前記固定レンズの焦点距離との相関に基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する、
   請求項１から５の何れか一つに記載の焦点距離の測定方法。
7. 前記光位置センサには、ＰＳＤを用いる、
   請求項１から６の何れか一つに記載の焦点距離の測定方法。
8. 焦点距離が既知の固定レンズの焦点に既定の距離を空けて配置された２つの光源からの各々の光を、前記固定レンズ及び前記固定レンズに正対する可変焦点レンズを通じて光位置センサに交互に照射する照射部と、
   前記可変焦点レンズの焦点変更を行う焦点変更部と、
   前記焦点変更を行う毎に観測される、前記光位置センサの出力から特定される前記各々の光の位置間の距離の大きさに基づき、前記可変焦点レンズの焦点距離を算出する演算部と、を備える
   焦点距離の測定装置。

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