JP2020187002A - Lens optical characteristics measuring device, method for measuring lens optical characteristics, program, and recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ光学特性測定装置、レンズ光学特性測定方法、プログラム、及び、記録媒体に関する。 The present invention relates to a lens optical characteristic measuring device, a lens optical characteristic measuring method, a program, and a recording medium.
従来の眼鏡レンズの光学特性測定装置としては、例えば、屈折率及び紫外線透過率等の光学特性を測定できる装置がある(特許文献1)。 As an optical characteristic measuring device of a conventional spectacle lens, for example, there is an apparatus capable of measuring optical characteristics such as a refractive index and an ultraviolet transmittance (Patent Document 1).
従来の光学特性測定装置では、屈折率等の光学特性を測定できるが、それはレンズを一定の位置及び方向(向き)に固定した状態での測定である。一定の位置及び方向(向き)に固定した測定の場合、様々な位置及び方向から光を照射もしくは受光した場合のレンズの光学特性を正確に測定することはできない。この問題は、眼鏡レンズに限らず、顕微鏡、望遠鏡、カメラ、レーザー加工装置等のレンズにおいても、同様に問題となる。 A conventional optical characteristic measuring device can measure optical characteristics such as a refractive index, but it is a measurement in a state where the lens is fixed in a certain position and direction (orientation). In the case of measurement fixed at a fixed position and direction (orientation), it is not possible to accurately measure the optical characteristics of a lens when light is irradiated or received from various positions and directions. This problem is not limited to spectacle lenses, but is also a problem with lenses such as microscopes, telescopes, cameras, and laser processing devices.
そこで、本発明は、様々な位置及び方向(向き、姿勢)のレンズの光学特性が測定可能なレンズ光学特性測定装置及びレンズ光学特性測定方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a lens optical characteristic measuring device and a lens optical characteristic measuring method capable of measuring the optical characteristics of a lens in various positions and directions (directions and orientations).
前記目的を達成するために、本発明のレンズ光学特性測定装置は、レンズ保持部、操作入力部、測定制御部、測定演算部、光照射部、受光部、及び、出力部を備え、前記レンズ保持部は、レンズを保持し、前記操作入力部は、測定内容を含む操作情報を測定制御部に入力し、前記測定制御部は、入力された前記操作情報に基づき測定制御情報を生成し、前記光照射部は、前記測定制御情報に基づいて光を前記レンズに照射し、前記受光部は、前記光を照射されたレンズから出射される測定光を受光して測定情報を生成し、前記測定演算部は、前記測定情報に基づきレンズの光学特性情報を生成し、前記出力部は、前記光学特性情報を出力し、さらに、レンズ位置移動部を含み、前記レンズ位置移動部は、前記レンズ保持部に連結し、前記レンズ位置移動部は、前記測定制御情報に基づき、前記レンズ保持部に保持されたレンズを、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の少なくとも3方向に移動可能であり、X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である、装置である。 In order to achieve the above object, the lens optical characteristic measuring device of the present invention includes a lens holding unit, an operation input unit, a measurement control unit, a measurement calculation unit, a light irradiation unit, a light receiving unit, and an output unit. The holding unit holds the lens, the operation input unit inputs operation information including the measurement content to the measurement control unit, and the measurement control unit generates measurement control information based on the input operation information. The light irradiation unit irradiates the lens with light based on the measurement control information, and the light receiving unit receives measurement light emitted from the lens irradiated with the light to generate measurement information, and the light receiving unit generates measurement information. The measurement calculation unit generates optical characteristic information of the lens based on the measurement information, the output unit outputs the optical characteristic information, further includes a lens position moving unit, and the lens position moving unit is the lens. The lens position moving unit is connected to the holding unit, and the lens position moving unit transfers the lens held by the lens holding unit in the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, the Xθ direction, the Yθ direction, and the lens based on the measurement control information. , Zθ direction can be moved in at least three directions, the X-axis direction and the Y-axis direction are directions perpendicular to each other in the vertical direction or the plane perpendicular to the optical axis direction, and the Z-axis direction is the vertical direction or the optical axis. The Xθ direction is the circumferential direction of the virtual circle whose rotation center axis is the X-axis at an arbitrary position on the plane formed by the Y-axis direction and the Z-axis direction, and the Yθ direction is the X-axis direction and the X-axis direction. The Z-axis direction is the circumferential direction of the virtual circle whose rotation center axis is the Y-axis at an arbitrary position on the surface formed, and the Zθ direction is an arbitrary position on the surface formed by the X-axis direction and the Y-axis direction. This is a device that is in the circumferential direction of a virtual circle whose central axis of rotation is the Z axis of the lens.
本発明のレンズ光学特性測定方法は、光をレンズに照射し、レンズから出射される測定光を受光して前記レンズの光学特性を測定するレンズの光学特性測定方法であって、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の6つの方向において、X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、前記6つの方向で規定される位置に移動されたレンズに対し光を照射して、前記レンズの光学特性を測定する方法である。 The lens optical characteristic measuring method of the present invention is a lens optical characteristic measuring method of irradiating a lens with light and receiving the measurement light emitted from the lens to measure the optical characteristic of the lens, in the X-axis direction. In the six directions of Y-axis direction, Z-axis direction, Xθ direction, Yθ direction, and Zθ direction, the X-axis direction and the Y-axis direction are directions perpendicular to each other in the vertical direction or the plane perpendicular to the optical axis direction. , The Z-axis direction is the vertical direction or the optical axis direction, and the Xθ direction is the circumferential direction of the virtual circle whose rotation center axis is the X-axis at an arbitrary position on the plane formed by the Y-axis direction and the Z-axis direction. The Yθ direction is the circumferential direction of the virtual circle whose rotation center axis is the Y-axis at an arbitrary position on the plane formed by the X-axis direction and the Z-axis direction, and the Zθ direction is the X-axis direction and the Y-axis direction. The plane formed by the axial direction is the circumferential direction of a virtual circle whose rotation center axis is the Z axis at an arbitrary position, and irradiates light to a lens moved to a position defined by the above six directions. , A method of measuring the optical characteristics of the lens.
本発明によれば、レンズの位置及び方向(向き、姿勢)を変えることが可能であり、その結果、様々な位置及び方向(向き)のレンズの光学特性を測定可能である。 According to the present invention, it is possible to change the position and direction (direction, orientation) of the lens, and as a result, it is possible to measure the optical characteristics of the lens in various positions and directions (directions).
つぎに、本発明について、例を挙げて説明する。ただし、本発明は、以下の説明により、なんら限定されない。 Next, the present invention will be described with reference to an example. However, the present invention is not limited by the following description.
本発明において、前記6方向の少なくとも3方向は、特に制限されず、例えば、X軸方向、Y軸方向及びZ軸方向の三方向、Xθ方向、Y軸方向及びZ軸方向の三方向、Yθ方向、X軸方向及びZ軸方向の三方向、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向及びYθ方向の五方向等がある。本発明において、レンズの光学特性の測定は、レンズの位置及び方向を連続的に変えながら測定してもよいし、レンズの位置及び方向を段階的に変えながら各位置及び各方向で測定してもよい。本発明において、前記レンズの各位置での測定は、レンズの各部の測定を含む。本発明において、前記レンズの位置は、レンズの傾き、及び、レンズの向きを含む。 In the present invention, at least three of the six directions are not particularly limited, and for example, three directions of the X-axis direction, the Y-axis direction and the Z-axis direction, the Xθ direction, the three directions of the Y-axis direction and the Z-axis direction, and Yθ. There are three directions, the X-axis direction and the Z-axis direction, the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, the Xθ direction, the Yθ direction, and the like. In the present invention, the optical characteristics of the lens may be measured while continuously changing the position and direction of the lens, or measured at each position and direction while changing the position and direction of the lens stepwise. May be good. In the present invention, the measurement at each position of the lens includes the measurement of each part of the lens. In the present invention, the position of the lens includes the inclination of the lens and the orientation of the lens.
本発明において、レンズの光学特性は特に制限されず、例えば、相対屈折率、絶対屈折率、アッベ数、プリズム屈折力、球面度数(S)、乱視度数(C)、乱視軸角度(A)、光透過率、紫外線透過率、ブルーライト透過率、等がある。 In the present invention, the optical characteristics of the lens are not particularly limited, and for example, relative refractive index, absolute refractive index, Abbe number, prism refractive power, spherical power (S), random vision power (C), random vision axis angle (A), and so on. There are light transmittance, ultraviolet transmittance, blue light transmittance, and the like.
本発明の装置において、前記測定制御部は、レンズ同期移動情報を生成可能であり、前記レンズ位置移動部は、前記レンズ同期移動情報に基づき、前記レンズ保持部に保持されたレンズを同期して少なくとも二方向に移動する、という態様であってもよい。例えば、後述するように、Xθ方向、Y軸方向及びZ軸方向に同期させて移動することにより、レンズの光学中心点でレンズをXθ方向に回転させることが可能である。本態様によれば、レンズの移動(回転を含む)スペースを広くとる必要が無く(スペース的に有利)、また、レンズの位置及び方向を変化させる時間を短縮することが可能である。 In the apparatus of the present invention, the measurement control unit can generate lens synchronous movement information, and the lens position movement unit synchronizes the lens held by the lens holding unit based on the lens synchronous movement information. It may be in the form of moving in at least two directions. For example, as will be described later, the lens can be rotated in the Xθ direction at the optical center point of the lens by moving in synchronization with the Xθ direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction. According to this aspect, it is not necessary to take a wide space for moving (including rotation) of the lens (advantageous in terms of space), and it is possible to shorten the time for changing the position and direction of the lens.
本発明の装置の前記測定演算部において、前記測定情報に基づくレンズの光学特性情報の生成は、前記測定情報に基づき前記レンズの射出瞳面における光学特性分布情報を生成することを含む、という態様であってもよい。前記レンズの射出瞳面における光学特性分布情報を生成することにより、任意の視線方向に対する光学特性が算出できる。 In the measurement calculation unit of the apparatus of the present invention, the generation of the optical characteristic information of the lens based on the measurement information includes generating the optical characteristic distribution information on the exit pupil surface of the lens based on the measurement information. It may be. By generating the optical characteristic distribution information on the exit pupil surface of the lens, the optical characteristics for an arbitrary line-of-sight direction can be calculated.
本発明の装置において、前記操作入力部は、レンズ内座標設定情報を含む操作情報を入力可能であり、前記レンズ内座標設定情報は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標情報であり、前記二次元座標は、前記レンズにおいて、前記レンズの光軸と垂直に交わる平面上の二次元座標であり、前記LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアライメントマークが重なる軸方向であり、前記LY軸方向は、前記LX軸方向と直交する軸方向であり、前記操作入力部により入力された操作情報に前記レンズ内座標設定情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記レンズ内座標設定情報を含む測定制御情報を生成し、前記測定演算部は、前記レンズ内座標設定情報に基づき、前記測定情報から二つのアライメントマーク位置情報を抽出し、前記二つのアライメントマーク位置情報から、前記レンズ内の前記LX軸方向、及び、前記LY軸方向からなるレンズ内座標情報を生成し、前記出力部は、前記レンズ内座標情報を含む前記光学特性情報を出力する、という態様であってもよい。本態様の場合、前記測定演算部は、前記レンズ内座標で規定されたレンズの各位置の光学特性情報を生成し、前記出力部は、前記レンズ各位置の光学特性情報を出力する、ことが好ましい。本態様によれば、レンズ内に座標を設定することができ、その結果、レンズ各部の光学特性を正確に規定できる。 In the device of the present invention, the operation input unit can input operation information including the in-lens coordinate setting information, and the in-lens coordinate setting information is two-dimensional coordinate information including the LX axis direction and the LY axis direction. The two-dimensional coordinates are the two-dimensional coordinates on the plane perpendicular to the optical axis of the lens in the lens, and the LX axis direction is the axial direction in which the two alignment marks in the lens overlap. Yes, the LY axis direction is an axial direction orthogonal to the LX axis direction, and when the operation information input by the operation input unit includes the coordinate setting information in the lens, the measurement control unit uses the lens. The measurement control information including the internal coordinate setting information is generated, and the measurement calculation unit extracts two alignment mark position information from the measurement information based on the in-lens coordinate setting information, and extracts the two alignment mark position information from the two alignment mark position information. The in-lens coordinate information including the LX-axis direction and the LY-axis direction in the lens is generated, and the output unit outputs the optical characteristic information including the in-lens coordinate information. You may. In the case of this embodiment, the measurement calculation unit may generate optical characteristic information of each position of the lens defined by the coordinates in the lens, and the output unit may output optical characteristic information of each position of the lens. preferable. According to this aspect, the coordinates can be set in the lens, and as a result, the optical characteristics of each part of the lens can be accurately defined.
本発明において、レンズ内二次元座標は、任意方向から見た、射出瞳面上の二次元座標、又は、射出瞳面にオフセットした面上の二次元座標であってもよい。すなわち、任意方向から見て、射出瞳面を求め、アライメントマークでX軸及びY軸を規定してもよい。 In the present invention, the two-dimensional coordinates in the lens may be the two-dimensional coordinates on the exit pupil surface as viewed from an arbitrary direction, or the two-dimensional coordinates on the plane offset to the exit pupil surface. That is, the exit pupil surface may be obtained when viewed from an arbitrary direction, and the X-axis and the Y-axis may be defined by the alignment mark.
本発明の装置において、前記操作入力部は、分割測定指示情報を含む操作情報を入力可能であり、前記分割測定指示情報は、前記レンズを各部に分割して光学特性を測定し、分割して測定されたレンズ各部の光学特性の全部又は一部を統合して前記レンズの全体又は一部の光学特性とするものであり、前記操作入力部により入力された操作情報に分割測定指示情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記分割測定指示情報を含む測定制御情報を生成し、前記レンズ位置移動部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に、前記光照射部が光を照射できるように前記レンズを移動させ、前記光照射部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に光を照射し、前記受光部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部から出射される測定光を受光して前記レンズの各部の分割測定情報を生成し、前記測定演算部は、前記分割測定情報に基づき、前記レンズの分割光学特性情報を生成し、かつ、前記各分割光学特性情報の全部又は一部を統合して前記レンズ全体又は一部分の光学特性情報を生成する、という態様であってもよい。本態様によれば、照射される光の範囲(面積)を超える口径のレンズ(大型レンズ)であっても、光学特性の測定が可能となる。 In the apparatus of the present invention, the operation input unit can input operation information including division measurement instruction information, and the division measurement instruction information divides the lens into each part to measure optical characteristics and divides the lens. All or part of the measured optical characteristics of each part of the lens are integrated into the optical characteristics of the whole or part of the lens, and the operation information input by the operation input unit includes the divided measurement instruction information. In this case, the measurement control unit generates measurement control information including the divided measurement instruction information, and the lens position moving unit irradiates the divided parts of the lens with the light based on the divided measurement instruction information. The lens is moved so that the unit can irradiate light, the light irradiating unit irradiates each divided portion of the lens with light based on the divided measurement instruction information, and the light receiving unit receives the divided measurement instruction. Based on the information, the measurement light emitted from each of the divided parts of the lens is received to generate the divided measurement information of each part of the lens, and the measurement calculation unit divides the lens based on the divided measurement information. It may be an embodiment in which the optical characteristic information is generated and all or a part of the divided optical characteristic information is integrated to generate the optical characteristic information of the whole or a part of the lens. According to this aspect, it is possible to measure the optical characteristics of a lens (large lens) having a diameter exceeding the range (area) of the irradiated light.
本発明において分割測定は、前記のように、レンズの射出瞳面での二次元座標に基づき分割測定することが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the divided measurement is performed based on the two-dimensional coordinates on the exit pupil surface of the lens as described above.
本発明の装置において、さらに、カップ装着部を含み、前記カップ装着部は、カップを保持するカップ保持部、及び、前記カップ保持部と連結し前記カップ保持部を移動させる移動部を含み、前記移動部は、光学特性測定の際には、前記カップ保持部を前記光学特性測定の支障がない位置にカップ保持部を配置し、カップを前記レンズに配置する際には、前記カップ保持部を前記レンズの上方に配置し、前記レンズ位置移動部は、前記レンズ上方に配置されたカップ保持部のカップに対し、前記レンズにおいて任意点を想定し、前記任意点を通る面に直交する軸が、前記カップの中心軸と合うように前記レンズの位置と向きを調整し、前記レンズ位置移動部及び前記カップ装着部の移動部の少なくとも一方が、前記レンズ及び前記カップの少なくとも一方を移動させることにより、前記カップに前記レンズを当接して前記レンズにカップを装着させる、という態様であってもよい。通常、眼鏡の場合、玉レンズの光学特性を測定した後、眼鏡フレームに合わせて加工する際に、レンズを保持するため、レンズ頂点にカップ(サンクションカップともいう)を装着する。本態様によれば、前記レンズ位置移動部によって、正確にレンズにカップを装着できる。前記任意点は、例えば、レンズの光学中心点、レンズのアイポイント等がある。 In the device of the present invention, the device further includes a cup mounting portion, and the cup mounting portion includes a cup holding portion that holds the cup and a moving portion that is connected to the cup holding portion and moves the cup holding portion. When the moving portion measures the optical characteristics, the cup holding portion is arranged at a position where the cup holding portion does not interfere with the optical characteristic measurement, and when the cup is arranged on the lens, the cup holding portion is placed. The lens position moving portion is arranged above the lens, and the lens position moving portion assumes an arbitrary point in the lens with respect to the cup of the cup holding portion arranged above the lens, and an axis orthogonal to the plane passing through the arbitrary point is formed. The position and orientation of the lens are adjusted so as to match the central axis of the cup, and at least one of the moving portion of the lens position moving portion and the moving portion of the cup mounting portion moves at least one of the lens and the cup. Therefore, the lens may be brought into contact with the cup to attach the cup to the lens. Usually, in the case of spectacles, a cup (also referred to as a sanction cup) is attached to the apex of the lens in order to hold the lens when processing it according to the spectacle frame after measuring the optical characteristics of the ball lens. According to this aspect, the cup can be accurately attached to the lens by the lens position moving portion. The optional points include, for example, the optical center point of the lens, the eye point of the lens, and the like.
本発明の方法において、さらに、光学特性分布測定工程を含み、前記光学特性分布測定工程は、前記レンズの射出瞳面における光学特性分布を測定する、という態様であってもよい。 The method of the present invention may further include an optical characteristic distribution measuring step, and the optical characteristic distribution measuring step may be an embodiment of measuring the optical characteristic distribution on the exit pupil surface of the lens.
本発明の方法において、さらに、レンズ内座標規定工程を含み、前記レンズ内座標は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標であり、前記二次元座標は、前記レンズにおいて、前記レンズの光軸と垂直に交わる平面上の二次元座標であり、前記LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアライメントマークが重なる軸方向であり、前記LY軸方向は、前記LX軸方向と直交する軸方向であり、前記レンズ内座標規定工程は、前記レンズに光を照射し、出射する測定光から二つのアライメントマーク位置を検出し、前記二つのアライメントマーク位置から、前記レンズ内の前記LX軸方向、及び、前記LY軸方向からなるレンズ内座標を規定する、という態様であってもよい。本態様の場合、さらに、光学特性分布情報生成工程を含み、前記光学特性分布情報生成工程は、前記レンズ内座標規定工程で規定された前記レンズの各位置に、各位置の光学特性を紐づける、ことが好ましい。本態様によれば、レンズ内に座標を設定することができ、その結果、レンズ各部の光学特性を正確に規定できる。 In the method of the present invention, the in-lens coordinate defining step is further included, and the in-lens coordinates are two-dimensional coordinates consisting of the LX axis direction and the LY axis direction, and the two-dimensional coordinates are the said in the lens. It is a two-dimensional coordinate on a plane that intersects the optical axis of the lens perpendicularly, the LX axis direction is an axial direction in which two alignment marks in the lens overlap, and the LY axis direction is orthogonal to the LX axis direction. In the in-lens coordinate defining step, the lens is irradiated with light, two alignment mark positions are detected from the emitted measurement light, and the LX in the lens is detected from the two alignment mark positions. It may be an embodiment in which the in-lens coordinates including the axial direction and the LY axis direction are defined. In the case of this aspect, the optical characteristic distribution information generation step further includes an optical characteristic distribution information generation step, in which the optical characteristic distribution information generation step associates the optical characteristics of each position with each position of the lens defined by the in-lens coordinate defining step. , Is preferable. According to this aspect, the coordinates can be set in the lens, and as a result, the optical characteristics of each part of the lens can be accurately defined.
本発明の方法において、さらに、分割測定工程を含み、前記分割測定は、前記レンズを各部に分割して光学特性を測定し、分割して測定されたレンズ各部の光学特性の全部又は一部を統合して前記レンズの全体又は一部の光学特性とするものであり、前記分割測定工程は、前記レンズの分割された各部に光を照射できるように、前記レンズを前記6方向の少なくとも3方向に移動させ、前記レンズの分割された各部に光を照射し、前記レンズの分割された各部から出射される測定光を受光して前記レンズの各部の分割測定情報を生成し、前記分割測定情報に基づき、前記レンズの分割光学特性情報を生成し、かつ、前記各分割光学特性情報の全部又は一部を統合して前記レンズ全体又は一部分の光学特性情報を生成する、という態様であってもよい。本態様によれば、照射される光の範囲(面積)を超える口径のレンズ(大型レンズ)であっても、光学特性の測定が可能となる。 The method of the present invention further includes a division measurement step, in which the division measurement divides the lens into parts to measure the optical characteristics, and divides and measures all or part of the optical characteristics of each part of the lens. It is integrated into the optical characteristics of the whole or a part of the lens, and in the division measurement step, the lens is arranged in at least three directions in the six directions so that the divided parts of the lens can be irradiated with light. To irradiate the divided parts of the lens with light, receive the measurement light emitted from the divided parts of the lens, generate the divided measurement information of each part of the lens, and generate the divided measurement information. Based on the above, even in an embodiment in which the divided optical characteristic information of the lens is generated, and all or a part of the divided optical characteristic information is integrated to generate the optical characteristic information of the whole or a part of the lens. Good. According to this aspect, it is possible to measure the optical characteristics of a lens (large lens) having a diameter exceeding the range (area) of the irradiated light.
本発明のプログラムは、本発明の方法をコンピュータ上で実行可能なプログラムである。 The program of the present invention is a program capable of executing the method of the present invention on a computer.
本発明の記録媒体は、本発明のプログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。 The recording medium of the present invention is a computer-readable recording medium on which the program of the present invention is recorded.
次に、本発明の実施形態について図を用いて説明する。本発明は、以下の実施形態には限定されない。以下の各図において、同一部分には、同一符号を付している。また、各実施形態の説明は、特に言及がない限り、互いの説明を援用でき、各実施形態の構成は、特に言及がない限り、組合せ可能である。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following embodiments. In each of the following figures, the same parts are designated by the same reference numerals. Further, the explanations of the respective embodiments can be referred to each other unless otherwise specified, and the configurations of the respective embodiments can be combined unless otherwise specified.
[実施形態1]
図1に、本実施形態のレンズ光学特性測定装置1の各部の構成を示す。図示のように、本装置1は、操作入力部11、測定制御部12、測定演算部13、記憶部14、出力部15、レンズ位置移動部16、光照射部17、レンズ保持部18、及び、受光部19、を備える。操作入力部11、測定制御部12、測定演算部13、記憶部14、及び、出力部15は、例えば、CPU又はGPU等の中央演算処理装置内で構成されている。レンズ保持部18は、測定対象のレンズを保持する。操作入力部11は、タッチパネル、マウス又はキーボード等の入力装置(図示せず)と接続されており、測定内容を含む操作情報を測定制御部12に入力する。測定制御部12は、入力された操作情報に基づき測定制御情報を生成し、光照射部17は、測定制御情報に基づいて光(図1において上側の矢印)を、レンズ保持部18に保持されているレンズ(図示せず)に照射する。受光部19は、前記光を照射されたレンズから出射される測定光(図1において下側の矢印)を受光して測定情報を生成し、測定演算部13は、測定情報に基づきレンズの光学特性情報を生成する。レンズの光学特性は、記憶部14に記憶され、また、出力部15により、前光学特性情報を出力する。出力部15は、ディスプレー及びプリンター等の出力装置(図示せず)に接続され、光学特性情報は、ディスプレーに表示されたり、プリンターによって印刷されたりする。
[Embodiment 1]
FIG. 1 shows the configuration of each part of the lens optical
記憶部14は、例えば、メモリである。メモリは、例えば、メインメモリ(主記憶装置)が挙げられる。メインメモリは、例えば、RAM(ランダムアクセスメモリ)である。また、メモリは、例えば、ROM(読み出し専用メモリ)であってもよい。記憶装置は、例えば、記憶媒体と、記憶媒体に読み書きするドライブとの組合せであってもよい。記憶媒体は、特に制限されず、例えば、内蔵型でも外付け型でもよく、HD(ハードディスク)、CD−ROM、CD−R、CD−RW、MO、DVD、フラッシュメモリー、メモリーカード等が挙げられる。記憶装置は、例えば、記憶媒体とドライブとが一体化されたハードディスクドライブ(HDD)であってもよい。なお、本発明において、記憶部14は、任意の構成要素であり、必須ではない。
The
本装置1において、さらに通信デバイス(図示せず)を含み、通信デバイスにより、外部の通信回線網(ネットワーク)を介して、外部装置と通信してもよい。通信回線網としては、例えば、インターネット回線、WWW(World Wide Web)、電話回線、LAN(Local Area Network)、DTN(Delay Tolerant Networking)等がある。通信デバイスによる通信は、有線でも無線でもよい。無線通信としては、WiFi(Wireless Fidelity)、Bluetooth(登録商標)、等が挙げられる。無線通信としては、各装置が直接通信する形態(Ad Hoc通信)、アクセスポイントを介した間接通信のいずれであってもよい。外部装置としては、例えば、サーバ、データベース、端末(パーソナルコンピュータ、タブレット、スマートフォン、携帯電話等)、プリンター、ディスプレー等がある。
The
レンズ位置移動部16は、レンズ保持部18に連結し、レンズ位置移動部16により、レンズ保持部18に保持されているレンズを、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の6方向に移動可能である。 The lens position moving portion 16 is connected to the lens holding portion 18, and the lens held by the lens holding portion 18 by the lens position moving portion 16 is moved in the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, the Xθ direction, and the Yθ. It can move in six directions, the direction and the Zθ direction.
X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である。 The X-axis direction and the Y-axis direction are directions perpendicular to each other in the vertical direction or the plane perpendicular to the optical axis direction, the Z-axis direction is the vertical direction or the optical axis direction, and the Xθ direction is the Y-axis direction and Z. On the surface formed by the axial direction, it is the circumferential direction of the virtual circle whose rotation center axis is the X axis at an arbitrary position, and the Yθ direction is at an arbitrary position on the surface formed by the X axis direction and the Z axis direction. The circumferential direction of the virtual circle with the Y-axis as the center of rotation, and the Zθ direction is the circle of the virtual circle with the Z-axis at any position as the center of rotation on the plane formed by the X-axis direction and the Y-axis direction. Circumferential direction.
本発明では、6方向のレンズの移動を組み合わせることにより、レンズの位置及びレンズの向きを変えることができ、その結果、様々な位置及び方向のレンズの光学特性を測定することが可能である。 In the present invention, the position of the lens and the direction of the lens can be changed by combining the movement of the lens in six directions, and as a result, the optical characteristics of the lens in various positions and directions can be measured.
[実施形態2]
次に、図2から図14に基づき、本発明のレンズ光学特性測定装置の構成の一例を説明する。
[Embodiment 2]
Next, an example of the configuration of the lens optical characteristic measuring apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 14.
図2に、本実施形態のレンズ光学特性測定装置の斜視図を示す。図示のように、本装置は、ディスプレー兼タッチパネル2、スタートスイッチ4、ケース本体5、プリンター6、レンズ保持部18、X軸スライダー16x1、アームカバー16xθ1を備える。3は、レンズ保持部18に保持された眼鏡である。レンズ保持部18は、鼻当て18aを含み、眼鏡3が保持されると眼鏡3の鼻当て部が、レンズ保持部18の鼻当て18aに当接して眼鏡3の鼻当て部が固定される。図示していないが、本装置は、さらに、操作入力部11、測定制御部12、測定演算部13、記憶部14、出力部15、レンズ位置移動部16、光照射部17、及び、受光部19を含む。図3は、本装置の側面の断面図であり、光照射部17が示されている。操作入力部11及び出力部15は、ディスプレー兼タッチパネル2に接続されている。また、出力部15は、プリンター6とも接続している。アームカバー16xθ1は、レンズ位置移動部16の一部を構成するXθ方向移動のためのアーム等(後述)が格納されている。X軸スライダー16x1は、レンズ位置移動部16の一部を構成し、レンズ保持部18をX軸方向に移動させる。スタートスイッチ4により、本装置の電源のオンオフができる。ケース本体5内には、本装置を構成する各種機構等が配置されている。
FIG. 2 shows a perspective view of the lens optical characteristic measuring device of the present embodiment. As shown in the figure, this device includes a display / touch panel 2, a start switch 4, a case body 5, a printer 6, a lens holding portion 18, an X-axis slider 16x1, and an arm cover 16xθ1. Reference numeral 3 denotes spectacles held by the lens holding portion 18. The lens holding portion 18 includes a nose pad 18a, and when the eyeglasses 3 are held, the nose pad portion of the eyeglasses 3 comes into contact with the nose pad 18a of the lens holding portion 18 to fix the nose pad portion of the eyeglasses 3. Although not shown, the present device further includes an operation input unit 11, a
本装置において、X軸方向は、装置正面(ディスプレー兼タッチパネル2が位置する面)において、左右方向であり、Y軸方向は、装置の前後方向であり、Z軸方向は、装置の高さ方向である。また、本装置において、Xθ方向は、装置側面において、レンズ下方に中心点を有する仮想円の円周方向(装置正面の前後方向に回転する方向、X軸を回転中心軸とする円周方向)であり、Yθ方向は、装置正面において、レンズ下方に中心点を有する仮想円の円周方向(装置正面の左右方向に回転する方向、Y軸を回転中心軸とする円周方向)であり、Zθ方向は、装置平面において、レンズの装置後方の外側に中心点を有する仮想円の円周方向(装置平面の円周方向、Z軸を回転中心軸とする円周方向)である。 In this device, the X-axis direction is the left-right direction on the front surface of the device (the surface on which the display and touch panel 2 is located), the Y-axis direction is the front-rear direction of the device, and the Z-axis direction is the height direction of the device. Is. Further, in this device, the Xθ direction is the circumferential direction of a virtual circle having a center point below the lens on the side surface of the device (direction of rotation in the front-rear direction of the front of the device, circumferential direction with the X axis as the rotation center axis). The Yθ direction is the circumferential direction of the virtual circle having the center point below the lens in the front of the device (the direction of rotation in the left-right direction of the front of the device, the circumferential direction with the Y axis as the rotation center axis). The Zθ direction is the circumferential direction of a virtual circle having a center point on the outside behind the device of the lens in the device plane (the circumferential direction of the device plane, the circumferential direction with the Z axis as the rotation center axis).
図4に、レンズ位置移動部16のX軸スライダー16x1を示す。X軸スライダー16x1は、レンズ保持部18をX軸方向に移動させる機構であり、X軸ギヤ16x2、X軸モータ16x3、及び、X軸ラック16x4を備える。X軸ラック16x4は、レンズ保持部18と連結しており、かつ、ギヤ部が形成され、このギヤ部がX軸ギヤ16x2とかみ合っている。X軸ギヤ16x2は、X軸モータ16x3のギヤともかみ合っている。X軸モータ16x3が回転することにより、X軸ギヤ16x2を介して、X軸ラック16x4に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、X軸ラック16x4が、X軸方向に移動し、その結果、X軸ラック16x4に連結したレンズ保持部18がX軸方向に移動することになる。X軸モータ16x3は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりX軸の移動方向が制御でき、回転数により、X軸方向の移動距離が制御できる。また、X軸モータ16x3がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、X軸方向の移動距離が制御できる。
FIG. 4 shows an X-axis slider 16x1 of the lens position moving portion 16. The X-axis slider 16x1 is a mechanism for moving the lens holding portion 18 in the X-axis direction, and includes an X-axis gear 16x2, an X-axis motor 16x3, and an X-axis rack 16x4. The X-axis rack 16x4 is connected to the lens holding portion 18, and a gear portion is formed, and this gear portion meshes with the X-axis gear 16x2. The X-axis gear 16x2 also meshes with the gear of the X-axis motor 16x3. When the X-axis motor 16x3 rotates, a rotational driving force is transmitted to the X-axis rack 16x4 via the X-axis gear 16x2, and the rotational driving force causes the X-axis rack 16x4 to move in the X-axis direction. As a result, the lens holding portion 18 connected to the X-axis rack 16x4 moves in the X-axis direction. The X-axis motor 16x3 is controlled based on the measurement control information of the
なお、図4に示すように、レンズ保持部18には、二本のワイヤー18bが、眼鏡3の左右の各レンズを支えるように張り渡されている。 As shown in FIG. 4, two wires 18b are stretched over the lens holding portion 18 so as to support the left and right lenses of the spectacles 3.
図5に、レンズ位置移動部16のY軸スライダーを示す。Y軸スライダーは、レンズ保持部18をY軸方向に移動させる機構であり、Y軸モータ16y1、及び、Y軸ラック16y2を備える。Y軸ラック16y2は、レンズ保持部18と連結しており、かつ、ギヤ部が形成され、このギヤ部がY軸モータ16y1のギヤと直接かみ合っている。Y軸モータ16y1が回転することにより、Y軸ラック16y2に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、Y軸ラック16y2が、Y軸方向に移動し、その結果、Y軸ラック16y2に連結したレンズ保持部18がY軸方向に移動することになる。Y軸モータ16y1は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりY軸の移動方向が制御でき、回転数により、Y軸方向の移動距離が制御できる。また、Y軸モータ16y1がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Y軸方向の移動距離が制御できる。
FIG. 5 shows a Y-axis slider of the lens position moving portion 16. The Y-axis slider is a mechanism for moving the lens holding portion 18 in the Y-axis direction, and includes a Y-axis motor 16y1 and a Y-axis rack 16y2. The Y-axis rack 16y2 is connected to the lens holding portion 18, and a gear portion is formed, and this gear portion directly meshes with the gear of the Y-axis motor 16y1. When the Y-axis motor 16y1 rotates, a rotational driving force is transmitted to the Y-axis rack 16y2, and this rotational driving force causes the Y-axis rack 16y2 to move in the Y-axis direction, and as a result, is connected to the Y-axis rack 16y2. The lens holding portion 18 is moved in the Y-axis direction. The Y-axis motor 16y1 is controlled based on the measurement control information of the
図6に、レンズ位置移動部16のZ軸スライダーを示す。Z軸スライダーは、レンズ保持部18をZ軸方向に移動させる機構であり、Z軸モータ16z1、Z軸ガイドピン16z2、及び、Z軸スクリュー16z3を備える。Z軸スクリュー16z3は、レンズ保持部18と連結している。Z軸スクリュー16z3は、凹凸のねじ溝構造を持つ。Z軸モータ16z1の回転軸は、Z軸スクリュー16z3と連結しており、Z軸モータ16z1が回転するとZ軸スクリュー16z3も回転し、ねじ溝構造により、Z軸方向に移動し、その結果、レンズ保持部18もZ軸方向に移動する。Z軸ガイドピン16z2は、レンズ保持部18のZ軸方向の移動がぶれないようにガイドするためのものである。Z軸モータ16z1は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりZ軸の移動方向が制御でき、回転数により、Z軸方向の移動距離が制御できる。また、Z軸モータ16z1がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Z軸方向の移動距離が制御できる。
FIG. 6 shows a Z-axis slider of the lens position moving portion 16. The Z-axis slider is a mechanism for moving the lens holding portion 18 in the Z-axis direction, and includes a Z-axis motor 16z1, a Z-axis guide pin 16z2, and a Z-axis screw 16z3. The Z-axis screw 16z3 is connected to the lens holding portion 18. The Z-axis screw 16z3 has an uneven thread groove structure. The rotation axis of the Z-axis motor 16z1 is connected to the Z-axis screw 16z3, and when the Z-axis motor 16z1 rotates, the Z-axis screw 16z3 also rotates and moves in the Z-axis direction due to the thread groove structure, and as a result, the lens. The holding portion 18 also moves in the Z-axis direction. The Z-axis guide pin 16z2 is for guiding the lens holding portion 18 so as not to move in the Z-axis direction. The Z-axis motor 16z1 is controlled based on the measurement control information of the
図7に、レンズ位置移動部16のXθ方向移動機構を示す。Xθ方向移動機構は、一対のアーム16xθ2、アーム16xθ2の上部に形成されたXθラック(ギヤ部)16xθ4、2つのXθギヤ16xθ3、及び、Xθモータ(図示せず)から構成されている。アーム16xθ2は、上方に張り出した円弧形状であり、レンズ保持部18に連結している。Xθラック(ギヤ部)16xθ4は、一方のギヤ16xθ3(図7において上側のギヤ)とかみ合っており、一方のXθギヤ16xθ3は他方のXθギヤ16xθ3とかみ合っており、他方のXθギヤ16xθ3は、Xθモータの回転軸に装着されたギヤ(図示せず)とかみ合っている。Xθモータが回転することにより、2つのXθギヤ16xθ3及びXθラック16xθ4を介して、一対のアーム16xθ2に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、一対のアーム16xθ2が、Xθ方向に移動し、その結果、一対のアーム16xθ2に連結したレンズ保持部18がXθ方向に移動することになる。Xθモータは、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりXθ方向の移動方向が制御でき、回転数により、Xθ方向の移動距離が制御できる。また、Xθモータがステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Xθ方向の移動距離が制御できる。
FIG. 7 shows the Xθ direction moving mechanism of the lens position moving portion 16. The Xθ direction moving mechanism is composed of a pair of arms 16xθ2, an Xθ rack (gear portion) 16xθ4 formed on the upper part of the arms 16xθ2, two Xθ gears 16xθ3, and an Xθ motor (not shown). The arm 16xθ2 has an arc shape protruding upward and is connected to the lens holding portion 18. The Xθ rack (gear portion) 16xθ4 is engaged with one gear 16xθ3 (upper gear in FIG. 7), one Xθ gear 16xθ3 is engaged with the other Xθ gear 16xθ3, and the other Xθ gear 16xθ3 is Xθ. It meshes with a gear (not shown) mounted on the rotating shaft of the motor. When the Xθ motor rotates, a rotational driving force is transmitted to the pair of arms 16xθ2 via the two Xθ gears 16xθ3 and the Xθ rack 16xθ4, and the rotational driving force causes the pair of arms 16xθ2 to move in the Xθ direction. As a result, the lens holding portion 18 connected to the pair of arms 16xθ2 moves in the Xθ direction. The Xθ motor is controlled based on the measurement control information of the
図8に、レンズ位置移動部16のYθ方向移動機構を示す。Yθ方向移動機構は、Yθアーム16yθ1、Yθギヤ16yθ2、Yθモータ16yθ3、及び、Yθラック16yθ4から構成されている。Yθアーム16yθ1の一端(図8において下方端)及びYθラック16yθ4の一端(図8において下方端)は連結し、両者は回転中心を同一として装置に回動自在に装着されている。Yθアーム16yθ1の他端(図8において上方端)は、レンズ保持部18と連結している。Yθラック16yθ4のギヤ部は、Yθギヤ16yθ2とかみ合っており、Yθギヤ16yθ2は、Yθモータ16yθ3の回転軸に装着されたギヤとかみ合っている。Yθモータ16yθ3が回転することにより、Yθギヤ16yθ2及びYθラック16yθ4を介して、Yθアーム16yθ1に回転駆動力が伝達し、この回転駆動力により、Yθアーム16yθ1が、Yθ方向に移動し、その結果、Yθアーム16yθ1に連結したレンズ保持部18がYθ方向に移動することになる。Yθモータ16yθ3は、測定制御部12の測定制御情報に基づき制御され、回転方向によりYθ方向の移動方向が制御でき、回転数により、Yθ方向の移動距離が制御できる。また、Yθモータ16yθ3がステッピングモータの場合、ステップ数を制御することで、Xθ方向の移動距離が制御できる。
FIG. 8 shows the Yθ direction moving mechanism of the lens position moving portion 16. The Yθ direction moving mechanism is composed of a Yθ arm 16yθ1, a Yθ gear 16yθ2, a Yθ motor 16yθ3, and a Yθ rack 16yθ4. One end of the Yθ arm 16yθ1 (lower end in FIG. 8) and one end of the Yθ rack 16yθ4 (lower end in FIG. 8) are connected, and both are rotatably mounted on the device with the same rotation center. The other end (upper end in FIG. 8) of the Yθ arm 16yθ1 is connected to the lens holding portion 18. The gear portion of the Yθ rack 16yθ4 meshes with the Yθ gear 16yθ2, and the Yθ gear 16yθ2 meshes with the gear mounted on the rotation shaft of the Yθ motor 16yθ3. As the Yθ motor 16yθ3 rotates, a rotational driving force is transmitted to the Yθ arm 16yθ1 via the Yθ gear 16yθ2 and the Yθ rack 16yθ4, and this rotational driving force causes the Yθ arm 16yθ1 to move in the Yθ direction, resulting in this. , The lens holding portion 18 connected to the Yθ arm 16yθ1 moves in the Yθ direction. The Yθ motor 16yθ3 is controlled based on the measurement control information of the
本装置のX軸方向等の6方向の移動機構において、例えば、センサー(例えば、フォトインタラプタ―)により原点位置を検出し、ステッピングモータの累積ステップ数をリセットすることで、移動の際の繰り返しの位置精度を確保することができる。また、レンズ保持部18のXY軸方向の位置精度が低い場合、例えば、レンズのアライメントマークを検出してXY軸方向を補正し、レンズの光学特性の測定結果は、補正後の座標を用いて出力(マッピング等)してもよい。 In the movement mechanism in 6 directions such as the X-axis direction of this device, for example, the origin position is detected by a sensor (for example, a photo interrupter) and the cumulative number of steps of the stepping motor is reset to repeat the movement. Positional accuracy can be ensured. When the position accuracy of the lens holding portion 18 in the XY axis direction is low, for example, the alignment mark of the lens is detected and the XY axis direction is corrected, and the measurement result of the optical characteristics of the lens uses the corrected coordinates. It may be output (mapping, etc.).
図9に、本装置の光学系の構成を示す。本装置の光学系は、両側テレセントリック光学系であり、光照射部17及び受光部19から構成される。本装置において、光照射部17は、レンズ保持部18の下方に配置され、受光部19は、レンズ保持部18の上方に配置されている。光照射部17は、複数のLED(発光ダイオード)を搭載したLED基板17a、拡散板17b、及び、視標シート17cから構成されており、LED基板17aの上方に拡散板17bが配置され、拡散板17bの上面に視標シート17cが配置されている。受光部19は、コリメートレンズ19a、光学ミラー19b、結像レンズ19d、及び、COMS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)19cから構成されている。図9において、一点鎖線は、光の経路を示す。図9に示すように、LED基板17aのLEDから出射された光(直線光)は、拡散板17bにより拡散光となってレンズLeに照射され、レンズLeの光学特性に応じた測定光が出射される。レンズLeから出射した測定光は、コリメートレンズ19aを通り、光学ミラー19bで反射されて、結像レンズ19dで平行光にされて、CMOS19cに入光し、CMOS19cで測定光の光信号が電気信号に変換される。視標シート17cは、例えば、周期的な市松模様と色の濃淡を重畳(例えば、SINカーブ)したものであり、レンズ有無のCMOS19c上の視標位置ずれにより、レンズの光学特性を測定するためのものである。
FIG. 9 shows the configuration of the optical system of this device. The optical system of this device is a telecentric optical system on both sides, and is composed of a light irradiation unit 17 and a
図10に、本装置の別の光学系の構成を示す。図10に示す光学系では、レーザー照射部7が、レンズ保持部18の斜め上方に配置されている他は、図9の光学系と同じである。図10に示す光学系では、レーザー照射部7から、レンズ上面に斜め方向からレーザー光が照射され、レンズ上面で反射されたレーザー光が、コリメートレンズ19a、及び、光学ミラー19bを介し、結像レンズ19dで平行光にされて、CMOS19cに入光する。図10に示すように、レンズはレンズ保持部18に連結したレンズ位置移動部16によりZ軸方向(高さ方向)に移動することができ、レーザー照射部7からのレーザー照射によるレンズの反射光を測定することで、レンズ上面の各部分の位置を検出することができる。一方、レンズの下面の各部分の位置をマグネットセンサー等で検出することもできる。レンズ上面の各部分の位置とレンズ下面の各部分の位置から、レンズの面方向の厚み分布を測定することができる。
FIG. 10 shows the configuration of another optical system of this device. The optical system shown in FIG. 10 is the same as the optical system of FIG. 9, except that the
本発明において、図9及び図10の光学系は例示であり、本発明を制限又は限定しない。本発明において、光照射部17の光源は、LEDでもよいし、通常のランプでもよい。また、光源は、波長の異なる複数の光源であってもよい。本発明において、受光部19の受光素子は、CMOSに限定されず、他の受光素子であってよい。
In the present invention, the optical systems of FIGS. 9 and 10 are examples, and the present invention is not limited or limited. In the present invention, the light source of the light irradiation unit 17 may be an LED or a normal lamp. Further, the light source may be a plurality of light sources having different wavelengths. In the present invention, the light receiving element of the
図11及び図12に、レンズ保持部18の構成の一例を示す。図11は、レンズ保持部18の斜視図であり、図12(A)は、レンズ保持部18の平面図であり、同図(B)は、E−E方向断面図である。図11及び図12に示すように、レンズ保持部18は、略矩形の型枠18h、4本のアーム18f、4つのスライダー18e、4つのバネ18g、カバー18c、レンズ押え18d、2つの同期シャフト18i、鼻当て18a、2本のワイヤー18bから構成されている。図11において、二つの矢印は、左右方向、及び、前後方向を示す。型枠18hは、左右方向及び前後方向を有し、型枠18h内において、4本のアーム18fが、型枠18h内の中心点を基準点として左右対称かつ前後対称の状態で配置されている。4本のアーム18fのうち2本の一対のアーム18fの各一端が型枠18hの左側端部に回動自在に配置され、4本のアーム18fのうち他の2本の一対のアーム18fの各一端が型枠18hの右側端部に回動自在に配置されている。型枠18hの各左右端部に配置された一対のアーム18fの一端には、それぞれギヤ部が形成されて、相互にかみ合っている。4本のアーム18fの各他端には、スライダー18eが左右方向移動(スライド)可能な状態で連結している。スライダー18eの型枠18h中心方向の端部にはレンズLeと当接するレンズ当接部が形成されている。また、スライダー18eの型枠18h左右方向の端部には、円筒状の摺動部18kが形成され、一対のアーム18fが同期するための同期シャフト18iの両端が摺動部18kに摺動可能なように挿入されている。また、型枠18hの4角のそれぞれにバネ18gが配置されて4つの各摺動部18kに付勢を付けた状態で当接している。スライダー18eのレンズ当接部の上方には、カバー18cが配置されている。型枠18hの前後方向において二本のワイヤー18bが張り渡されており、丸レンズLeを下方から支えている。型枠18hの左右方向中央部には、それぞれ二つのレンズ押え18dが配置されており、丸レンズLeを上方向から押さえている。また、図12(B)に示すように、型枠18hの下部には、レンズ押え18dに対向する状態でレンズ受け18jが形成されている。なお、図11及び図12では、レンズ保持部18は丸レンズを保持しているため、鼻当て18aは起立状態になっている。
11 and 12 show an example of the configuration of the lens holding portion 18. 11 is a perspective view of the lens holding portion 18, FIG. 12A is a plan view of the lens holding portion 18, and FIG. 11B is a cross-sectional view in the EE direction. As shown in FIGS. 11 and 12, the lens holding portion 18 has a substantially rectangular mold 18h, four arms 18f, four
図11及び図12のレンズ保持部18において、4本のアーム18fと4つのスライダー18eは、一対のアーム18f毎に形成されたギヤ部、及び、同期シャフト18iにより、左右対称かつ前後対称に同期して動き、4つのバネ18gにより、4つの各スライダー18eが付勢されているため、4つの各スライダーのレンズ当接部は、型枠18hの中心点に向かって圧力がかかるようになっている。このため、丸レンズLeは、自動的に型枠18hの中心点と丸レンズLeの中心点が同軸となる状態で(センタリング)、レンズ保持部18に保持される。
In the lens holding portions 18 of FIGS. 11 and 12, the four arms 18f and the four
図13及び図14には、図11及び図12に示したレンズ保持部18と同じレンズ保持部18が示されている。図13は、レンズ保持部18の斜視図であり、図14(A)は、レンズ保持部18の平面図であり、同図(B)は、D−D方向断面図である。図13及び図14のレンズ保持部18は、丸レンズに代えて眼鏡3が保持されている。図13及び図14において、鼻当て18aは前方向に倒された状態で眼鏡3の鼻当て部と当接している。 13 and 14 show the same lens holding portion 18 as the lens holding portion 18 shown in FIGS. 11 and 12. 13 is a perspective view of the lens holding portion 18, FIG. 14 (A) is a plan view of the lens holding portion 18, and FIG. 13 (B) is a sectional view in the DD direction. The lens holding portion 18 of FIGS. 13 and 14 holds the glasses 3 instead of the round lens. In FIGS. 13 and 14, the nose pad 18a is in contact with the nose pad portion of the spectacles 3 in a state of being tilted forward.
[実施形態3]
図15に基づき、レンズ内座標の規定について説明する。図15に示すように、レンズLeには、JIS規格(JIS T 7315(ISO 8980−2:2004))に基づき、中心点から17mm離れた点に二つのアライメントマークがレーザーにより刻印されており、かつ、レンズ表面に印刷されている。レンズ内座標は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標であり、LX軸方向は、レンズLe内の二つのアライメントマークが重なる軸方向である。LY軸方向は、レンズLeの面方向でLX軸方向と直交する軸方向である。眼鏡レンズの加工において、印刷されたアライメントマークを指標にLX軸を規定するが、レンズが曲面形状であるため、印刷の際にずれた位置にアライメントマークが印刷されることが多い。このため、従来では、正確なレンズ内座標の規定は困難であった。これに対し、本発明の装置では、レンズに光を照射し、出射する測定光から、レーザーで刻印された正確な二つのアライメントマーク位置を検出し、正確な二つのアライメントマーク位置から、レンズ内のLX軸方向、及び、LY軸方向からなるレンズ内座標を規定する。このため、本発明では、正確なレンズ内座標を規定することが可能である。そして、正確なレンズ内座標に基づき、レンズの各部の位置を特定して光学特性を紐づければ、レンズ各部の光学特性を正確に規定できる。また、前述のように、レンズ内の二次元座標は、レンズの出射瞳面での二次元座標であることが好ましい。
[Embodiment 3]
The definition of the coordinates in the lens will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 15, the lens Le is laser-engraved with two alignment marks at a point 17 mm away from the center point based on the JIS standard (JIS T 7315 (ISO 8980-2: 2004)). Moreover, it is printed on the lens surface. The in-lens coordinates are two-dimensional coordinates consisting of the LX axis direction and the LY axis direction, and the LX axis direction is the axial direction in which the two alignment marks in the lens Le overlap. The LY axis direction is an axial direction orthogonal to the LX axis direction in the plane direction of the lens Le. In the processing of spectacle lenses, the LX axis is defined using the printed alignment mark as an index, but since the lens has a curved surface shape, the alignment mark is often printed at a position shifted during printing. For this reason, in the past, it was difficult to accurately define the in-lens coordinates. On the other hand, in the apparatus of the present invention, the lens is irradiated with light, the two accurate alignment mark positions engraved by the laser are detected from the measured light emitted, and the inside of the lens is detected from the two accurate alignment mark positions. Defines the in-lens coordinates consisting of the LX axis direction and the LY axis direction. Therefore, in the present invention, it is possible to specify accurate in-lens coordinates. Then, if the position of each part of the lens is specified and the optical characteristics are linked based on the accurate coordinates in the lens, the optical characteristics of each part of the lens can be accurately defined. Further, as described above, the two-dimensional coordinates in the lens are preferably the two-dimensional coordinates on the exit pupil surface of the lens.
[実施形態4]
図16及び図17に基づき、分割測定の一例を説明する。まず、図16(A)に示すように、測定エリア1から3は、光照射部17の光の測定エリアの大きさ(面積)を示すが、測定対象のレンズLeの大きさは、測定エリア1から3よりも大きい。この場合、図16(A)に示すように、レンズLeをXθ方向に移動させながら、測定エリア1、測定エリア2、及び、測定エリア3と三回に分けて測定する。そして、図16(B)に示すように、測定エリア1から3の測定結果を統合(合成)して、合成測定エリアESを生成する。なお、図16(B)の斜線部分は、Xθ方向の分割測定では測定できなかった部分である。次に、図17(A)に示すように、レンズLeをYθ方向に移動させながら、測定エリア1、測定エリア2、及び、測定エリア3と三回に分けて測定する。そして、図17(B)に示すように、測定エリア1から3の測定結果を統合(合成)して、合成測定エリアESを生成する。なお、図17(B)の斜線部分は、Yθ方向の分割測定では測定できなかった部分である。そして、図16(B)に示すXθ方向の合成測定エリアES、及び、図17(B)に示すYθ方向の合成測定エリアESの両者を統合(合成)することで、レンズLe全体の光学特性を測定することができる。このように、光照射部17の光照射エリアよりも大きいサイズのレンズであっても、本発明の分割測定によりレンズ全体の光学特性の測定が可能である。このため、本発明によれば、装置を小型化しても大型レンズの測定が可能である。なお、図16及び図17の例は、Xθ方向及びYθ方向での分割測定であるが、本発明はこれに限定されず、例えば、X軸方向及びY軸方向の分割測定も可能であり、その他、6方向の少なくとも一つの方向の分割測定も可能である。また、分割測定では、レンズ各部の光学特性をレンズ各部に正確に紐づける必要があり、その際に、本発明のレンズ内部の二次元座標の規定を用いれば、正確な分割測定を実施できる。また、本発明において、分割測定に用いる二次元座標は、レンズ出射瞳面での二次元座標であることが好ましい。
[Embodiment 4]
An example of divided measurement will be described with reference to FIGS. 16 and 17. First, as shown in FIG. 16 (A), the
[実施形態5]
図18は、本発明において、二つ以上の方向にレンズを同時に移動させる同期移動の例である。図18では、3方向の同期移動を示し、同図に示すように、レンズを、Xθ方向の移動(Xθ回転)、Y軸方向の移動(Y軸スライド)、及び、Z軸方向の移動(Z軸スライド)の3つの移動を同時に行うことにより、レンズの光学中心点を回転中心としてレンズをXθ方向に回転させることが可能である。同様に、レンズを、Yθ方向の移動(Yθ回転)、X軸方向の移動(X軸スライド)、及び、Z軸方向の移動(Z軸スライド)の3つの移動を同時に行うことにより、レンズの光学中心点を回転中心としてレンズをYθ方向に回転させることも可能である。
[Embodiment 5]
FIG. 18 is an example of synchronous movement in which the lens is moved in two or more directions at the same time in the present invention. FIG. 18 shows synchronous movement in three directions, and as shown in the figure, the lens is moved in the Xθ direction (Xθ rotation), the Y-axis direction (Y-axis slide), and the Z-axis direction (Z-axis slide). By simultaneously performing the three movements of the Z-axis slide), it is possible to rotate the lens in the Xθ direction with the optical center point of the lens as the center of rotation. Similarly, the lens is moved by simultaneously performing three movements of the lens in the Yθ direction (Yθ rotation), the X-axis direction (X-axis slide), and the Z-axis direction (Z-axis slide). It is also possible to rotate the lens in the Yθ direction with the optical center point as the center of rotation.
[実施形態6]
図19に、レンズへのカップの装着の一例を示す。図19に示すように、カップ装着部20は、カップCを保持するカップ保持部20a、及び、カップ保持部20aと連結しカップ保持部20aを移動させる移動部20bから構成されている。また、レンズLeは、レンズ保持部18に保持されている。レンズLeは、レンズ支持台21b上に配置されたレンズ支持ピン21aにより、下方から支持されている。レンズ支持ピン21aは、二つの補強リブ21cにより、補強されている。移動部20bは、光学特性測定の際には、カップ保持部20aを光学特性測定の支障がない位置に配置し、カップCをレンズLeに装着する際には、図19に示すように、カップ保持部20aをレンズLeの上方に配置する。レンズ位置移動部(図19には図示せず)は、レンズLe上方に配置されたカップ保持部20aのカップCに対し、レンズLeの光学中心点を通る面に直交する光軸(図19において、一点鎖線)が、カップCの中心軸と合うようにレンズLeの位置と向きを調整する。そして、移動部20bにより、矢印で示すように、カップ保持部20aを降下させて、カップCをレンズLeに当接してレンズLeにカップCを装着する。カップCが装着されたレンズLeは、レンズ保持部18から取り外され、レンズ加工機によって加工される。なお、本例では、カップCを降下させてレンズLeに装着したが、これとは逆に、レンズ保持部18を上昇させてカップCをレンズLeに装着させてもよい。なお、レンズ保持部18は、カップC装着時にレンズLeにかかる圧力を吸収するために、バネ等の付勢部材を用いたクッション機構を備えることが好ましい。同様に、カップ保持部20a及びレンズ支持ピン21aにも、バネ等の付勢部材を用いたクッション機構を備えることが好ましい。例えば、カップ保持部20a及びレンズ支持ピン21aの内部にストーローク吸収機構を設ければ良い。また、レンズ支持ピン21aにより、レンズLeの三次元的な傾動及びトレースが可能になる。
[Embodiment 6]
FIG. 19 shows an example of mounting the cup on the lens. As shown in FIG. 19, the cup mounting portion 20 is composed of a cup holding portion 20a that holds the cup C and a moving portion 20b that is connected to the cup holding portion 20a and moves the cup holding portion 20a. Further, the lens Le is held by the lens holding portion 18. The lens Le is supported from below by the lens support pin 21a arranged on the lens support base 21b. The lens support pin 21a is reinforced by two reinforcing ribs 21c. The moving portion 20b arranges the cup holding portion 20a at a position where the optical characteristic measurement is not hindered when measuring the optical characteristics, and when the cup C is attached to the lens Le, the cup is as shown in FIG. The holding portion 20a is arranged above the lens Le. The lens position moving portion (not shown in FIG. 19) has an optical axis (in FIG. 19) orthogonal to the plane passing through the optical center point of the lens Le with respect to the cup C of the cup holding portion 20a arranged above the lens Le. , One-dot chain line) adjusts the position and orientation of the lens Le so that it aligns with the central axis of the cup C. Then, the moving portion 20b lowers the cup holding portion 20a as shown by the arrow, brings the cup C into contact with the lens Le, and attaches the cup C to the lens Le. The lens Le to which the cup C is mounted is removed from the lens holding portion 18 and processed by a lens processing machine. In this example, the cup C is lowered and attached to the lens Le, but conversely, the lens holding portion 18 may be raised to attach the cup C to the lens Le. It is preferable that the lens holding portion 18 is provided with a cushion mechanism using an urging member such as a spring in order to absorb the pressure applied to the lens Le when the cup C is mounted. Similarly, it is preferable that the cup holding portion 20a and the lens support pin 21a are also provided with a cushion mechanism using an urging member such as a spring. For example, a stroke absorbing mechanism may be provided inside the cup holding portion 20a and the lens support pin 21a. In addition, the lens support pin 21a enables three-dimensional tilting and tracing of the lens Le.
[実施形態7]
本実施形態のプログラムは、本発明の方法を、コンピュータ上で実行可能なプログラムである。また、本実施形態のプログラムは、例えば、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。前記記録媒体としては、特に限定されず、例えば、読み出し専用メモリ(ROM)、ハードディスク(HD)、光ディスク等が挙げられる。
[Embodiment 7]
The program of the present embodiment is a program capable of executing the method of the present invention on a computer. Further, the program of the present embodiment may be recorded on a computer-readable recording medium, for example. The recording medium is not particularly limited, and examples thereof include a read-only memory (ROM), a hard disk (HD), and an optical disk.
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をできる。 Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the structure and details of the present invention within the scope of the present invention.
以上、説明したとおり、本発明によれば、レンズの様々な位置及び向きの光学特性を測定可能である。本発明は、眼鏡レンズの他、顕微鏡、望遠鏡、カメラ、及び、レーザー加工機等のレンズを使用する分野において有用である。 As described above, according to the present invention, it is possible to measure the optical characteristics of various positions and orientations of the lens. The present invention is useful in the field of using lenses such as microscopes, telescopes, cameras, and laser processing machines in addition to spectacle lenses.
1 レンズ光学特性測定装置
11 操作入力部
12 測定制御部
13 測定演算部
14 記憶部
15 出力部
16 レンズ位置移動部
17 光照射部
18 レンズ保持部
19 受光部
1 Lens optical characteristic measuring device 11
Claims (14)
前記レンズ保持部は、レンズを保持し、
前記操作入力部は、測定内容を含む操作情報を測定制御部に入力し、
前記測定制御部は、入力された前記操作情報に基づき測定制御情報を生成し、
前記光照射部は、前記測定制御情報に基づいて光を前記レンズに照射し、
前記受光部は、前記光を照射されたレンズから出射される測定光を受光して測定情報を生成し、
前記測定演算部は、前記測定情報に基づきレンズの光学特性情報を生成し、
前記出力部は、前記光学特性情報を出力し、
さらに、レンズ位置移動部を含み、
前記レンズ位置移動部は、前記レンズ保持部に連結し、
前記レンズ位置移動部は、前記測定制御情報に基づき、前記レンズ保持部に保持されたレンズを、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の少なくとも3方向に移動可能であり、
X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、
Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、
Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、
Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、
Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向である、
レンズ光学特性測定装置。 It is equipped with a lens holding unit, an operation input unit, a measurement control unit, a measurement calculation unit, a light irradiation unit, a light receiving unit, and an output unit.
The lens holding portion holds the lens and holds the lens.
The operation input unit inputs operation information including the measurement content to the measurement control unit.
The measurement control unit generates measurement control information based on the input operation information.
The light irradiation unit irradiates the lens with light based on the measurement control information.
The light receiving unit receives the measurement light emitted from the lens irradiated with the light and generates measurement information.
The measurement calculation unit generates optical characteristic information of the lens based on the measurement information.
The output unit outputs the optical characteristic information and outputs the optical characteristic information.
Furthermore, including the lens position moving part,
The lens position moving portion is connected to the lens holding portion and is connected to the lens holding portion.
Based on the measurement control information, the lens position moving unit moves the lens held by the lens holding unit to at least 3 in the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, the Xθ direction, the Yθ direction, and the Zθ direction. Movable in the direction,
The X-axis direction and the Y-axis direction are directions orthogonal to each other in the vertical direction or the plane perpendicular to the optical axis direction.
The Z-axis direction is the vertical direction or the optical axis direction.
The Xθ direction is the circumferential direction of a virtual circle whose rotation center axis is the X-axis at an arbitrary position on the plane formed by the Y-axis direction and the Z-axis direction.
The Yθ direction is the circumferential direction of a virtual circle whose rotation center axis is the Y-axis at an arbitrary position on the plane formed by the X-axis direction and the Z-axis direction.
The Zθ direction is the circumferential direction of a virtual circle whose rotation center axis is the Z axis at an arbitrary position on the plane formed by the X-axis direction and the Y-axis direction.
Lens optical characteristic measuring device.
前記レンズ位置移動部は、前記レンズ同期移動情報に基づき、前記レンズ保持部に保持されたレンズを同期して少なくとも二方向に移動する、
請求項1記載のレンズ光学特性測定装置。 The measurement control unit can generate lens-synchronized movement information.
Based on the lens synchronous movement information, the lens position moving portion synchronously moves the lens held by the lens holding portion in at least two directions.
The lens optical characteristic measuring device according to claim 1.
請求項1又は2記載のレンズ光学特性測定装置。 In the measurement calculation unit, the generation of the optical characteristic information of the lens based on the measurement information includes generating the optical characteristic distribution information on the exit pupil surface of the lens based on the measurement information.
The lens optical characteristic measuring apparatus according to claim 1 or 2.
前記レンズ内座標設定情報は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標情報であり、
前記二次元座標は、前記レンズにおいて、前記レンズの光軸と垂直に交わる平面上の二次元座標であり、
前記LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアライメントマークが重なる軸方向であり、
前記LY軸方向は、前記LX軸方向と直交する軸方向であり、
前記操作入力部により入力された操作情報に前記レンズ内座標設定情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記レンズ内座標設定情報を含む測定制御情報を生成し、
前記測定演算部は、前記レンズ内座標設定情報に基づき、前記測定情報から二つのアライメントマーク位置情報を抽出し、前記二つのアライメントマーク位置情報から、前記レンズ内の前記LX軸方向、及び、前記LY軸方向からなるレンズ内座標情報を生成し、
前記出力部は、前記レンズ内座標情報を含む前記光学特性情報を出力する、
請求項1から3のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 The operation input unit can input operation information including the coordinate setting information in the lens.
The in-lens coordinate setting information is two-dimensional coordinate information including the LX axis direction and the LY axis direction.
The two-dimensional coordinates are two-dimensional coordinates on a plane that intersects the optical axis of the lens perpendicularly in the lens.
The LX axial direction is the axial direction in which the two alignment marks in the lens overlap.
The LY axis direction is an axial direction orthogonal to the LX axis direction.
When the operation information input by the operation input unit includes the in-lens coordinate setting information, the measurement control unit generates measurement control information including the in-lens coordinate setting information.
The measurement calculation unit extracts two alignment mark position information from the measurement information based on the in-lens coordinate setting information, and from the two alignment mark position information, the LX axis direction in the lens and the said. Generates in-lens coordinate information consisting of the LY axis direction,
The output unit outputs the optical characteristic information including the coordinate information in the lens.
The lens optical characteristic measuring apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記出力部は、前記レンズ各位置の光学特性情報を出力する、
請求項4記載のレンズ光学特性測定装置。 The measurement calculation unit generates optical characteristic information of each position of the lens defined by the coordinates in the lens.
The output unit outputs optical characteristic information of each position of the lens.
The lens optical characteristic measuring apparatus according to claim 4.
前記分割測定指示情報は、前記レンズを各部に分割して光学特性を測定し、分割して測定されたレンズ各部の光学特性の全部又は一部を統合して前記レンズの全体又は一部の光学特性とするものであり、
前記操作入力部により入力された操作情報に分割測定指示情報が含まれる場合、前記測定制御部は、前記分割測定指示情報を含む測定制御情報を生成し、
前記レンズ位置移動部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に、前記光照射部が光を照射できるように前記レンズを移動させ、
前記光照射部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部に光を照射し、
前記受光部は、前記分割測定指示情報に基づき、前記レンズの分割された各部から出射される測定光を受光して前記レンズの各部の分割測定情報を生成し、
前記測定演算部は、前記分割測定情報に基づき、前記レンズの分割光学特性情報を生成し、かつ、前記各分割光学特性情報の全部又は一部を統合して前記レンズ全体又は一部分の光学特性情報を生成する、
請求項1から5のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 The operation input unit can input operation information including division measurement instruction information.
The division measurement instruction information divides the lens into individual parts to measure the optical characteristics, and integrates all or part of the optical characteristics of the divided and measured parts of the lens to integrate all or part of the optical characteristics of the lens. It is a characteristic
When the operation information input by the operation input unit includes the divided measurement instruction information, the measurement control unit generates the measurement control information including the divided measurement instruction information.
Based on the division measurement instruction information, the lens position moving unit moves the lens to each of the divided parts of the lens so that the light irradiation unit can irradiate light.
The light irradiating unit irradiates each divided part of the lens with light based on the divided measurement instruction information.
Based on the divided measurement instruction information, the light receiving unit receives measurement light emitted from each divided portion of the lens to generate divided measurement information of each portion of the lens.
The measurement calculation unit generates divided optical characteristic information of the lens based on the divided measurement information, and integrates all or a part of each divided optical characteristic information to obtain optical characteristic information of the whole or a part of the lens. To generate,
The lens optical characteristic measuring apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記カップ装着部は、カップを保持するカップ保持部、及び、前記カップ保持部と連結し前記カップ保持部を移動させる移動部を含み、
前記移動部は、光学特性測定の際には、前記カップ保持部を前記光学特性測定の支障がない位置にカップ保持部を配置し、カップを前記レンズに配置する際には、前記カップ保持部を前記レンズの上方に配置し、
前記レンズ位置移動部は、前記レンズ上方に配置されたカップ保持部のカップに対し、前記レンズにおいて任意点を想定し、前記任意点を通る面に直交する軸が、前記カップの中心軸と合うように前記レンズの位置と向きを調整し、
前記レンズ位置移動部及び前記カップ装着部の移動部の少なくとも一方が、前記レンズ及び前記カップの少なくとも一方を移動させることにより、前記カップに前記レンズを当接して前記レンズにカップを装着させる、
請求項1から6のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 In addition, including the cup mounting part,
The cup mounting portion includes a cup holding portion that holds the cup and a moving portion that is connected to the cup holding portion and moves the cup holding portion.
In the moving portion, the cup holding portion is arranged at a position where the cup holding portion does not interfere with the optical characteristic measurement when measuring the optical characteristics, and the cup holding portion is arranged when the cup is arranged on the lens. Placed above the lens
The lens position moving portion assumes an arbitrary point in the lens with respect to the cup of the cup holding portion arranged above the lens, and an axis orthogonal to the plane passing through the arbitrary point coincides with the central axis of the cup. Adjust the position and orientation of the lens so that
At least one of the moving portion of the lens position moving portion and the moving portion of the cup mounting portion moves at least one of the lens and the cup so that the lens is brought into contact with the cup and the cup is mounted on the lens.
The lens optical characteristic measuring apparatus according to any one of claims 1 to 6.
X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、Xθ方向、Yθ方向、及び、Zθ方向の6つの方向において、
X軸方向及びY軸方向は、鉛直方向又は光軸方向と垂直な面で互いに直交する方向であり、
Z軸方向は、鉛直方向又は光軸方向であり、
Xθ方向は、Y軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のX軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、
Yθ方向は、X軸方向及びZ軸方向が形成する面において、任意の位置のY軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、
Zθ方向は、X軸方向及びY軸方向が形成する面において、任意の位置のZ軸を回転中心軸とする仮想円の円周方向であり、
前記6つの方向で規定される位置に移動された前記レンズに対し光を照射して、前記レンズの光学特性を測定するレンズ光学特性測定方法。 A method for measuring the optical characteristics of a lens, which irradiates a lens with light, receives the measurement light emitted from the lens, and measures the optical characteristics of the lens.
In six directions, X-axis direction, Y-axis direction, Z-axis direction, Xθ direction, Yθ direction, and Zθ direction.
The X-axis direction and the Y-axis direction are directions orthogonal to each other in the vertical direction or the plane perpendicular to the optical axis direction.
The Z-axis direction is the vertical direction or the optical axis direction.
The Xθ direction is the circumferential direction of a virtual circle whose rotation center axis is the X-axis at an arbitrary position on the plane formed by the Y-axis direction and the Z-axis direction.
The Yθ direction is the circumferential direction of a virtual circle whose rotation center axis is the Y-axis at an arbitrary position on the plane formed by the X-axis direction and the Z-axis direction.
The Zθ direction is the circumferential direction of a virtual circle whose rotation center axis is the Z axis at an arbitrary position on the plane formed by the X-axis direction and the Y-axis direction.
A lens optical characteristic measuring method for measuring the optical characteristics of the lens by irradiating the lens moved to a position defined in the six directions with light.
前記光学特性分布測定工程は、前記レンズの射出瞳面における光学特性分布を測定する、
請求項8記載のレンズ光学特性測定方法。 In addition, it includes an optical characteristic distribution measurement step.
The optical characteristic distribution measuring step measures the optical characteristic distribution on the exit pupil surface of the lens.
The lens optical characteristic measuring method according to claim 8.
前記レンズ内座標は、LX軸方向、及び、LY軸方向からなる二次元座標であり、
前記二次元座標は、前記レンズにおいて、前記レンズの光軸と垂直に交わる平面上の二次元座標であり、
前記LX軸方向は、前記レンズ内の二つのアライメントマークが重なる軸方向であり、
前記LY軸方向は、前記LX軸方向と直交する軸方向であり、
前記レンズ内座標規定工程は、前記レンズに光を照射し、出射する測定光から二つのアライメントマーク位置を検出し、前記二つのアライメントマーク位置から、前記レンズ内の前記LX軸方向、及び、前記LY軸方向からなるレンズ内座標を規定する、
請求項8又は9記載のレンズ光学特性測定方法。 In addition, it includes an in-lens coordinate defining process.
The in-lens coordinates are two-dimensional coordinates consisting of the LX axis direction and the LY axis direction.
The two-dimensional coordinates are two-dimensional coordinates on a plane that intersects the optical axis of the lens perpendicularly in the lens.
The LX axial direction is the axial direction in which the two alignment marks in the lens overlap.
The LY axis direction is an axial direction orthogonal to the LX axis direction.
In the in-lens coordinate defining step, the lens is irradiated with light, two alignment mark positions are detected from the emitted measurement light, and from the two alignment mark positions, the LX axis direction in the lens and the above. Defines the in-lens coordinates consisting of the LY axis direction,
The lens optical characteristic measuring method according to claim 8 or 9.
前記光学特性分布情報生成工程は、
前記レンズ内座標規定工程で規定された前記レンズの各位置に、各位置の光学特性を紐づける、
請求項10記載のレンズ光学特性測定方法。 In addition, it includes an optical characteristic distribution information generation step.
The optical characteristic distribution information generation step is
The optical characteristics of each position are associated with each position of the lens defined in the in-lens coordinate defining step.
The lens optical characteristic measuring method according to claim 10.
前記分割測定は、前記レンズを各部に分割して光学特性を測定し、分割して測定されたレンズ各部の光学特性の全部又は一部を統合して前記レンズの全体又は一部の光学特性とするものであり、
前記分割測定工程は、前記レンズの分割された各部に光を照射できるように、前記レンズを前記6方向の少なくとも3方向に移動させ、前記レンズの分割された各部に光を照射し、前記レンズの分割された各部から出射される測定光を受光して前記レンズの各部の分割測定情報を生成し、前記分割測定情報に基づき、前記レンズの分割光学特性情報を生成し、かつ、前記各分割光学特性情報の全部又は一部を統合して前記レンズ全体又は一部分の光学特性情報を生成する、
請求項8から11のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定方法。 In addition, it includes a split measurement step
In the divided measurement, the lens is divided into parts to measure the optical characteristics, and all or part of the optical characteristics of the divided and measured parts of the lens are integrated to obtain the optical characteristics of the whole or a part of the lens. To do
In the division measurement step, the lens is moved in at least three directions of the six directions so that the divided parts of the lens can be irradiated with light, and the divided parts of the lens are irradiated with light. The measurement light emitted from each of the divided parts of the lens is received to generate the divided measurement information of each part of the lens, and the divided optical characteristic information of the lens is generated based on the divided measurement information, and each of the divided parts is generated. All or part of the optical characteristic information is integrated to generate the optical characteristic information of the whole or a part of the lens.
The lens optical characteristic measuring method according to any one of claims 8 to 11.
A computer-readable recording medium on which the program according to claim 13 is recorded.
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