JP3118989B2

JP3118989B2 - 干渉計装置

Info

Publication number: JP3118989B2
Application number: JP04277678A
Authority: JP
Inventors: 正美米田
Original assignee: 富士写真光機株式会社
Priority date: 1992-09-24
Filing date: 1992-09-24
Publication date: 2000-12-18
Anticipated expiration: 2015-12-18
Also published as: JPH06109456A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、球面レンズ等の表面状
態をレーザ干渉計を用いて検査するための干渉計装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】レンズの仕上げ精度の検査を行うために
レーザ干渉計を用いるように構成したものは、従来から
知られている。即ち、レーザ光源からのレーザ光の光路
にレンズの基準となる基準レンズを配設すると共に、こ
の光路における基準レンズの前方位置に被検レンズを配
設し、基準レンズの基準面からの反射光と被検レンズの
被検面からの反射光との間で生じる干渉縞の本数を測定
することによって、このレンズの表面状態を検査するよ
うにしたものである。このように、レーザ干渉計を用い
ると、被検レンズを非接触で検査できることから、基準
レンズにも、また被検レンズにも損傷を来すことなく精
密に検査できるので極めて都合が良い。

【０００３】一般に、被検レンズが球面レンズであれ
ば、基準レンズも球面レンズとするが、この被検レンズ
が凸レンズであれ、凹レンズであれ、基準レンズの基準
面の曲率半径と被検レンズの曲率半径との距離だけ離し
た位置（以下、測定位置という）に配置して、干渉縞を
観察することによって、被検レンズの測定を行うことが
できる。ここで、実際上においては、基準レンズには適
切な測定を行うことができる範囲にはある程度の制限が
あることから、通常は、５〜１０種類程度の基準レンズ
を用意しておき、測定の対象とする被検レンズの種類、
即ち凹レンズであるか、凸レンズであるかや、その被検
面の有効口径や曲率半径等に応じて基準レンズを交換し
て用いるようにしている。

【０００４】実際上においては、基準レンズをレーザ光
源や光学系，干渉縞撮像手段等と共に干渉計本体として
組み込み、被検レンズは、レンズマウントに着脱可能に
セットできるように構成し、干渉計本体またはレンズマ
ウントを変位手段に連結して、この変位手段により移動
させることによって、基準レンズと被検レンズとの間の
間隔が測定位置となるように調整するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、干渉
計本体に装着される基準レンズは、複数種類の中から選
択されることから、被検レンズの測定を行うに先立っ
て、現に干渉計本体に装着されている基準レンズにより
測定可能か否かの確認を行い、測定に適さない基準レン
ズが装着されている場合には、その交換を行った後に、
基準レンズと被検レンズとの間の相対位置が測定位置と
なるように位置調整するという、測定準備作業が必要と
なる。この測定準備作業は、被検レンズの基準となる基
準原器、即ちニュートンゲージをセットして、被検レン
ズ側または基準レンズ側を光軸方向に変位させることに
より行われる。而して、従来は、この測定準備作業は実
際に干渉縞をモニタ等に表示して、作業者がこの干渉縞
映像を観察しながら基準レンズと被検レンズとの相対位
置を変化させて、干渉縞の本数が最小となるように調整
するようにしており、この作業はかなりの熟練度を必要
とし、かつ作業性が悪く、その自動化を図るのは極めて
困難である。しかも、測定を行う被検レンズを変える毎
にこの測定準備作業を行わなければならないことから、
特に多品種の被検レンズを測定する際にはこの作業は極
めて煩雑であり、作業効率が著しく低下する等の欠点が
ある。

【０００６】本発明は以上の点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、干渉計本体に装着さ
れている基準レンズと被検レンズとが測定位置となるよ
うに調整する作業を容易に行うことができるようにする
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の干渉計装置は、干渉計本体に設けた基
準レンズの基準面に光源からの光を一部を反射させ、こ
の基準レンズを透過する光を被検レンズにも反射させ
て、両反射光の間で干渉縞を発生させることにより被検
レンズの表面状態の検査を行うものであって、前記基準
レンズまたは被検レンズがセットされるレンズマウント
の少なくとも一方を変位手段に装着して光軸方向に位置
調整可能となし、被検レンズに応じて基準レンズを交換
可能とした干渉計装置であって、前記干渉計本体に装着
されている基準レンズの基準面の曲率半径及び有効口径
を検出する基準レンズ検出手段と、前記変位手段による
基準レンズまたは被検レンズの位置を検出する位置検出
手段と、前記基準レンズ検出手段及び位置検出手段から
の信号に基づいて、この基準レンズの被検レンズに対す
る相対位置において、測定可能な被検レンズの曲率半径
を割り出す曲率半径演算手段とを備える構成としたこと
をその特徴とするものである。

【０００８】

【作用】干渉計本体に装着されている基準レンズの基準
面がある曲率半径を持ったものである場合において、測
定位置は、この基準面の曲率半径と、被検レンズの被検
面の曲率半径との和または差に相当する距離だけ離した
位置となる。なお、基準レンズの基準面，被検レンズの
被検面が共に凹球面の場合には、測定位置は両レンズの
曲率半径の和に相当する距離だけ離した位置とし、いず
れか一方が凹球面で、他方が凸球面である場合には、測
定位置は両レンズをそれらの曲率半径の差分の距離だけ
離した位置となる。即ち、基準レンズの基準面の曲率半
径と、この基準レンズの現在の位置における被検レンズ
がセットされるレンズマウントとの距離とが判明すれ
ば、その状態において測定できる被検レンズの曲率半径
を割り出すことができる。そして、この曲率半径をモニ
タ装置等の表示手段に表示させた状態で変位手段を作動
させれば、表示手段に表示される測定可能な被検レンズ
の曲率半径の表示がそれに応じて変化する。従って、こ
の表示を目視しながら、変位手段により当該の被検レン
ズの曲率半径が表示手段に表示される位置にまで基準レ
ンズまたは被検レンズを移動させれば、その位置が測定
位置となる。従って、測定準備作業を極めて容易に、し
かも迅速かつ円滑に行うことができる。

【０００９】また、表示手段に測定可能な被検レンズの
曲率半径だけでなく、基準レンズの基準面の曲率半径，
有効口径及び測定範囲をも表示できるようにしておけ
ば、この表示を目視することによって、現に干渉計本体
に装着されている基準レンズによって測定しようとする
被検レンズが実際に測定できるか否かの判断も容易に行
うことができる。

【００１０】さらに、この測定位置への変位操作を自動
化するには、測定可能な被検レンズの曲率半径を割り出
す曲率半径演算手段に曲率半径入力手段を接続し、この
曲率半径入力手段に測定しようとする被検レンズの被検
面の曲率半径を入力する。これによって、変位手段が作
動して、基準レンズまたは被検レンズがセットされるレ
ンズマウントが入力された曲率半径の位置まで変位し
て、当該の位置で変位手段が停止することによって、確
実に測定位置に変位させることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。まず、図１及び図２に本発明の実施例を示
す。図中、１は干渉計本体を示し、この干渉計本体１は
本体ケーシング２に装着されている。この本体ケーシン
グ２は、内部に空気擾乱が生じるのを防止する等のため
に、密閉された空間となっており、干渉計本体１はその
天板部２ａに変位手段としての昇降手段３によって上下
方向に変位可能に装着されている。また、天板部２ａに
は開口４が形成されており、干渉計本体１からのレーザ
光は、この開口４を介して外部に導出できるようになっ
ている。表面状態の測定が行われる被検レンズ５は、こ
の開口４の上面側に配設したレンズマウント６に、その
被検面５ａが干渉計本体１側を向くようにしてセットさ
れるように構成されている。

【００１２】干渉計本体１の一例を図２に示す。この図
に示されているのは、所謂フィゾー型の干渉計である
が、本発明で用いられる干渉計としては、このタイプの
ものに限定されないことはいうまでもない。而して、同
図において、１０はＨｅ−Ｎｅレーザ等からなるレーザ
発振器１０であって、このレーザ発振器１０から出力さ
れたレーザ光はビーム発散用の発散レンズ１１によっ
て、一度集光させた後に、発散させる。そして、この発
散レンズ１１の集光位置にはピンホール１２が配設され
ており、これによって集光した光以外を光路からカット
するようにしている。ピンホール１２を通過した光はビ
ームスプリッタ１３の反射面１３ａに反射せしめられ
る。このビームスプリッタ１３での反射光は１／４波長
板１４を介してコリメータレンズ１５によって平行光と
なされ、この平行光は基準部材としての基準レンズ１６
に入射される。基準レンズ１６の入射面１６ａは反射防
止コーティングが施されており、またこの入射面１６ａ
とは反対側の面は基準面１６ｂで、この基準面１６ｂか
らの反射光は、被検レンズ５の被検面５ａから反射する
物体光である測定波面に対し、参照光として基準波面を
形成する。

【００１３】レンズマウント６に被検レンズ５が装着さ
れると、レーザ発振器１０からレーザ導光用光学系を構
成する発散レンズ１１，ピンホール１２，ビームスプリ
ッタ１３，１／４波長板１４及びコリメータレンズ１５
を経て基準レンズ１６に入射され、その一部はこの基準
レンズ１６の基準面１６ｂで反射し、他は被検レンズ５
に入射されて、この被検レンズ５の被検面５ａで反射す
る。基準レンズ１６の基準面１６ｂ及び被検レンズ５の
被検面５ａからの反射光はコリメータレンズ１５により
収束せしめられながら、１／４波長板１４を経てビーム
スプリッタ１３に戻される。ここで、この戻り光はビー
ムスプリッタ１３の反射面１３ａを透過する。そして、
このビームスプリッタ１３の透過光の光路には、絞り１
７及び結像レンズ１８が設けられており、この結像レン
ズ１８の結像位置に、基準面１６ｂからの参照光と被検
面５ａからの物体光との間の干渉作用によって、干渉縞
が結像される。この結像位置にＣＣＤ等からなる撮像手
段１９が設けられており、この撮像手段１９で干渉縞が
撮影される。そして、この撮像手段１９はモニタ装置２
０と接続されており、このモニタ装置２０の画面２０ａ
に干渉縞映像が表示される。

【００１４】以上のように、干渉縞を観察することによ
って、被検レンズ５の表面状態の検査が行われるが、こ
の被検レンズ５の検査を正確に行うには、被検レンズ５
がレンズマウント６に正確に位置決めしなければならな
いことは当然として、この被検レンズ５と基準レンズ１
６との間が所定の相対位置関係となるように調整されて
いなければならない。しかも、単一の種類の被検レンズ
の測定だけでなく、複数の種類の被検レンズが適宜交換
して測定されるようになっている。

【００１５】而して、図３に示したように、被検レンズ
５が球面レンズである時には、それが凹球面であれ、凸
球面であれ、基準レンズ１６の基準面１６ｂを凹球面と
なし、被検レンズが凹レンズ５Ｐの場合には、基準レン
ズ１６から、基準レンズ１６の曲率半径Ｒ₁ と被検レン
ズ５Ｐの曲率半径Ｒ₂ との合計に相当する間隔Ｄ₁ だけ
離した位置に配置すれば、当該位置では干渉縞が最小と
なり、この時の干渉縞の数の計測等を行えば、被検レン
ズの表面状態の測定が可能となる。また、被検レンズが
凸レンズ５Ｖである場合には、基準レンズ１６の曲率半
径Ｒ₁ とこの被検レンズ５Ｖの曲率半径Ｒ₃ との差に相
当する間隔Ｄ₂ だけ離した位置に配置する。従って、こ
のように基準レンズ１６と被検レンズ５とが所定の間隔
をもった位置関係が測定位置であり、被検レンズ５の測
定を行う際には、まず基準レンズ１６と被検レンズ５と
の間の位置関係の調整を行う必要がある。

【００１６】ただし、被検レンズとして、符号５Ｌで示
したように、有効口径に対して曲率半径の小さな被検面
を持ったのレンズである場合には、このレンズ５Ｌの周
辺部にはレーザ光が当らないことになり、また符号５Ｓ
で示した有効口径に対して曲率半径が小さい被検面を持
ったレンズでは、モニタ画面２０ａに表示される干渉縞
の映像が小さくなり、その観察が困難となる。さらに、
被検レンズが凸レンズ５Ｖである場合には、基準レンズ
１６の曲率半径Ｒ₁ 以上のレンズは測定できない。そし
て、被検レンズ５側を可動にするにしろ、基準レンズ１
６が装着されている干渉計本体１を可動にするにしろ、
当然にその可動範囲に制限がある。以上のことから、基
準レンズには測定範囲に制限があり、被検レンズによっ
ては現に干渉計本体１に装着されている基準レンズ１６
では測定不能な場合がある。従って、被検レンズの種類
に応じて干渉計本体１に装着されている基準レンズを交
換しなければならないこともある。

【００１７】基準レンズ１６と被検レンズ５との間の位
置関係の調整は、被検レンズ５に応じて基準レンズ１６
を変化させることにより行われるようになっている。即
ち、干渉計本体１は昇降手段３に装着されて、上下方向
に移動可能となっており、被検レンズ５がセットされる
レンズマウント６は、干渉計本体１の光軸方向には実質
的に固定されており、測定位置に変位させるのは、第一
義的には、基準レンズ１６を変位させることにより行わ
れるようになっている。ただし、レンズマウント６は、
最終的にその位置を微調整できるようになされている。

【００１８】而して、昇降手段３は、本体ケーシング２
に設けたガイド２１を有し、このガイド２１に昇降ブロ
ック２２を昇降自在に連結して、この昇降ブロック２２
に送りねじ２３を挿通させるようにしている。そして、
この送りねじ２３は笠歯車伝達手段２４を介してステッ
ピングモータ等のように、微細位置決めが可能な駆動手
段２５に接続されている。昇降ブロック２２には干渉計
本体１が連結されており、従って駆動手段２５を作動さ
せると、干渉計本体１が昇降駆動されるようになってい
る。一方、レンズマウント６は、本体ケーシング２の天
板部２ａの上面において、開口４を囲繞するように設け
た基台２６に水平方向に位置調整可能なＸＹステージ２
７を設け、さらにこのＸＹステージ２７上に高さ微調整
手段２８を設置し、この高さ調整手段２８上に被検レン
ズ５がセットされるレンズセット部２９が設けられてい
る。

【００１９】そこで、このレンズマウント６の構成を図
４に示す。基台２６上に設けられるＸＹステージ２７
は、この基台２６上に設けたＸ軸ガイドレール２７ａに
ガイドされる第１のテーブル２７ｂにＹ軸ガイドレール
２７ｃを設け、このＹ軸ガイドレール２７ｃによりガイ
ドされる第２のテーブル２７ｄとから構成されるＸＹテ
ーブルを有し、このＸＹテーブルを構成する第１及び第
２のテーブル２７ｂ，２７ｄはそれぞれマイクロメータ
ヘッド２７ｅ，２７ｆによって位置微調整可能となって
いる。これらによって、レンズセット部２９の水平方向
の位置、即ち干渉計本体１の光軸と直交する方向の位置
を調整できるようになる。

【００２０】また、第２のテーブル２７ｄには、高さ調
整リング２８ａがボルト等の手段によって固着して設け
られている。この高さ調整リング２８ａの外面にはねじ
が設けられており、この高さ調整リング２８ａのねじの
部分に保持部材２８ｂが螺合されている。そして、この
保持部材２８ｂにはレバー２８ｃが連結されており、こ
のレバー２８ｃを回動させることによって、保持部材２
８ｂの高さ位置を調整できるようになっている。従っ
て、これらによって、レンズセット部２９の高さ方向の
位置を微調整する高さ微調整手段２８が構成される。レ
ンズセット部２９は、この保持部材２８ｂに螺挿されて
おり、このレンズセット部２９に被検レンズ５が、その
被検面５ａの外周縁近傍部位が当接するようにセットさ
れる構成となっている。そして、保持部材２８ｂを回動
させることによって、レンズセット部２９の高さを調整
する際に、このレンズセット部２９がそれに連動して回
動しないように保持するために、保持部材２８ｂは回動
部２８ｒ，２８ｔと、この回動部２８ｒ，２８ｔ間にク
ランプされて、レンズセット部２９が直接螺合される保
持体２８ｓとから構成され、保持体２８ｓは高さ調整リ
ング２８ａに装着した回り止めピン２８ｐにより回り止
めされている。

【００２１】干渉計装置は以上のように構成されるもの
であって、所定の曲率半径及び有効口径を有する被検レ
ンズ５の検査・測定を行うに当っては、被検レンズ５を
レンズマウント６にセットして、レーザ発振器１０から
のレーザ光を基準レンズ１６の基準面１６ｂに反射させ
た参照光と被検レンズ５の被検面５ａで反射した物体光
との間で生じる干渉縞をモニタ装置２０の画面２０ａに
表示して、この干渉縞映像を観察することによって、被
検レンズ５の被検面５ａの仕上げ精度の測定が行われ
る。

【００２２】ところで、前述したように、ある有効口径
と曲率半径とを有する被検レンズ５の測定を行うに当っ
ては、現に干渉計本体１に装着されている基準レンズ１
６により測定可能か否かの確認を行い、測定に適さない
基準レンズ１６が装着されている場合には、その交換を
行った後に、基準レンズ１６と被検レンズ５との間の相
対位置が測定位置となるように位置調整を行うという、
測定準備作業を行わなければならない。

【００２３】この測定準備作業を円滑に行うことができ
るようにするために、モニタ装置２０における画面２０
ａには、スーパーインポーズ方式によって、基準レンズ
１６における基準面１６ｂの曲率半径及び有効口径（Ｆ
ナンバーとして表示される）と、この基準レンズ１６に
より測定可能な被検レンズの曲率半径の範囲と、基準レ
ンズ１６の現在の位置で測定可能な被検レンズの曲率半
径とを、干渉縞映像に重ね合わせて表示できるようにな
っている。そして、これらの情報の表示を可能ならしめ
るために、図５に示したような回路構成が採用されてい
る。

【００２４】同図において、３０は基準レンズ１６の種
類を検出する基準レンズ検出手段であって、この基準レ
ンズ検出手段３０は、例えば図６に示したような光検出
手段で構成することができる。即ち、基準レンズ１６の
入射面１６ａにおける有効径の部分を避けた位置に光透
過部と光反射部とからなる複数区画のデータ表示域３０
ａを形成し、このデータ表示域３０ａにおける各区画部
に対向させて、反射型の光センサ３０ｂを並べることに
より構成することができる。これによって、各種の基準
レンズがコード化された状態で基準レンズ検出手段３０
により識別されるようになる。例えば、データ表示域を
２箇所設ければ、４種類の基準レンズの識別を行うこと
ができ、また３箇所のデータ表示域を設ければ、８種類
の基準レンズの識別が可能となる。

【００２５】一方、干渉計本体１が連結されている昇降
ブロック２２には、磁気スケール，エンコーダ等のよう
に、その高さ位置を正確に検出できる位置検出手段３１
が設けられている。ここで、位置検出手段３１を例えば
アブソリュート型のエンコーダを用いれば、このエンコ
ーダからの信号のみに基づいて干渉計本体１の高さ位置
を検出できるが、磁気スケールやインクリメンタルエン
コーダ等を用いる場合には、干渉計本体１の原点位置を
検出する手段を備える必要がある。このためには、例え
ば、昇降ブロック２２の最下端位置に、その位置を検出
するフォトセンサ等からなる下端位置検出手段３２を設
け、この下端位置検出手段３２による検出信号を原点信
号として、この原点信号と位置検出手段３１と変位信号
とを高さ位置演算回路３３に入力して、この高さ位置演
算回路３３により干渉計本体１の高さ位置を検出するこ
とができる。なお、以下の説明においては、後者の方式
で基準レンズの高さ位置を検出するようにしたものとし
て説明する。

【００２６】また、３４はデータ処理回路、３５はレン
ズデータメモリである。レンズデータメモリ３５には、
各種の基準レンズにおける基準面の曲率半径及びＦナン
バーと、この基準レンズにより測定可能な被検レンズの
曲率半径の範囲、及び基準レンズの位置に応じて測定で
きる被検レンズの曲率半径に関するデータが、それぞれ
識別コードと共に記憶されている。

【００２７】基準レンズ検出手段３０から出力される基
準レンズ１６の識別コードに関する信号と高さ位置演算
回路３３からの干渉計本体１の高さ位置に関する信号と
は、データ処理回路３４に入力されるようになってい
る。そして、このデータ処理回路３４において、基準レ
ンズの識別データから当該の基準レンズの基準面の曲率
半径及びＦナンバーと、測定可能な被検レンズの曲率半
径の範囲に関する情報がレンズデータメモリ３５から読
み出される。また、この識別データと高さ位置演算回路
３３からの基準レンズの高さ位置検出信号とから、基準
レンズの現在の位置で測定可能な被検レンズの曲率半径
がレンズデータメモリ３５から読み出される。従って、
これら基準レンズ検出手段３０，高さ位置演算回路３
３，データ処理回路３４及びレンズデータメモリ３５に
よって、基準レンズ１６の被検レンズ５に対する相対位
置において、測定可能な被検レンズ５の曲率半径を割り
出す曲率半径演算手段が構成される。

【００２８】データ処理回路３４からの出力信号はデー
タ画像化処理回路３６に入力され、このデータ画像化処
理回路３６によって、撮像手段１９から画像処理回路３
７を経て生成された干渉縞映像信号に重ね合わせて、モ
ニタ装置２０の画面２０ａに、基準レンズにおける基準
面の曲率半径及びＦナンバーと、測定可能な被検レンズ
の曲率半径の範囲、及び現在の位置で測定可能な被検レ
ンズの曲率半径とをスーパーインポーズ方式によって表
示できるようにするための処理が行われるようになって
いる。

【００２９】さらに、前述したデータ処理回路３４に
は、キーボード等を備えた入力装置３８が接続されてい
る。そして、この入力装置３８によって、基準レンズに
関するデータを干渉縞映像にスーパーインポーズする複
合映像表示モードと、干渉縞映像を単独で表示する干渉
縞映像表示モードと、基準レンズに関するデータを単独
で表示する基準レンズデータ映像表示モードとの選択を
行うことができるようになっている。このために、デー
タ画像化処理回路３６の出力側には、撮像手段１９によ
る画像処理回路３７からの信号にデータ画像化処理回路
３６からの信号を重ね合わせるために、表示制御回路３
９が設けられる。表示制御回路３９には、これらデータ
画像化処理回路３６からの信号と画像処理回路３７から
の信号とが入力されるようになっており、この表示制御
回路３９はモードの切換機構を有し、入力装置３８から
のモード選択信号が表示制御回路３９に入力されると、
画像処理回路３７からの干渉縞映像信号にデータ画像化
処理回路３６からの基準レンズデータをスーパーインポ
ーズした複合映像信号，画像処理回路３７から得られる
干渉縞情報を単独で表示するための干渉縞映像信号，デ
ータ画像化処理回路３６からの基準レンズデータを単独
で表示するための基準レンズデータ映像信号のいずれか
の映像を選択してモニタ装置２０に出力できるようにな
っている。また、入力装置３８には、測定しようとする
被検レンズの曲率半径を入力できるようになっており、
このように入力された曲率半径に関する信号に基づい
て、データ処理回路３４によって基準レンズをどの位置
に変位させれば良いかの演算が行われる。そして、この
信号は、高さ位置演算回路３３からの出力信号と共にサ
ーボ回路４０に入力されて、このサーボ回路４０からの
信号に基づいて駆動手段２５が作動して、当該の被検レ
ンズの曲率半径に応じた測定位置に被検レンズが変位す
るように干渉計本体１の位置制御が行われるようになっ
ている。

【００３０】従って、測定準備作業を行うに当っては、
入力装置３８によりスーパーインポーズする複合映像表
示表示モード（または基準レンズデータ表示モード）を
選択し、モニタ装置２０における画面２０ａにデータが
表示される状態とする。これによって、基準レンズ検出
手段３０により干渉計本体１に現在装着されている基準
レンズ１６に関するデータ、即ち基準レンズ１６におけ
る基準面１６ｂの曲率半径，Ｆナンバー，測定可能な被
検レンズ５の被検面５ａの曲率半径が検出されて、画面
２０ａに表示される。また、この基準レンズ１６の現在
の位置で測定可能な被検レンズ５の被検面の曲率半径も
同時に画面２０ａに表示される。そこで、この表示に基
づいて、測定しようとする被検レンズ５が、現在装着さ
れている基準レンズ１６で実際に測定できるか否かの確
認を行うことができる。従って、この基準レンズ１６で
は被検レンズ５を測定するのに適しない場合には、基準
レンズの交換を行う。

【００３１】適正な基準レンズ１６が装着される状態と
なれば、入力装置３８に測定しようとする被検レンズ５
の被検面５ａの曲率半径を入力する。ここで、データ処
理回路３４においては、基準レンズ１６の現在の位置に
おいて、測定可能な被検レンズ５の被検面５ａの曲率半
径が割り出されているので、両信号を比較して、その差
分だけ基準レンズ１６を変位させるための信号がサーボ
回路４０に入力され、このサーボ回路４０による制御信
号に基づいて駆動手段２５が作動して、この基準レンズ
１６で被検レンズ５を測定する位置となるように干渉計
本体１が変位せしめられる。なお、前述した駆動手段２
５では厳格な位置決めができない場合には、さらに高さ
調整手段２８を操作して、レンズマウント６におけるレ
ンズセット部２９の高さ位置を微調整する。

【００３２】以上により測定準備作業が終了する。そこ
で、実際に被検レンズ５の測定を行うが、この時におい
ては、モニタ装置２０の画面２０ａにデータがスーパー
インポーズされていると、干渉縞を円滑に観察できない
場合がある。また、このデータは測定準備作業時にのみ
必要なものであるから、入力装置３８を操作して、干渉
縞映像表示モードを選択する。これによって、モニタ装
置２０の画面２０ａには干渉縞映像のみが表示されるこ
とになり、全体にわたって干渉縞の観察を行うことがで
きる。

【００３３】なお、前述の実施例においては、駆動手段
２５により干渉計本体１を昇降駆動することによって、
基準レンズ１６と被検レンズ５との間の相対位置関係を
調整するように構成したが、これに代えてレンズマウン
ト６側を変位させるように構成することもできる。ま
た、基準レンズ側及び被検レンズ側のいずれを変位させ
るにしても、その変位を駆動手段により行うのではな
く、手動操作によって行うようにすることもできる。こ
のように手動操作によって変位させる場合には、モニタ
装置の画面に表示されている被検レンズの測定可能な曲
率半径が実際に測定しようとする被検レンズの曲率半径
と一致する状態となるまで変位させるようにすれば良
い。さらに、前述した各種データは種々の態様で表示さ
せれば良く、例えば、干渉縞映像と基準レンズデータに
関する映像とを選択的に表示したり、またモニタ装置で
は干渉縞映像のみを表示させ、基準レンズに関するデー
タは別個の表示手段に表示させることもでき、この場合
には表示モードを選択する機構を設ける必要はない。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、干渉計
本体に装着されている基準レンズの基準面の曲率半径及
び有効口径を検出する基準レンズ検出手段と、基準レン
ズまたは被検レンズの位置を検出する位置検出手段と、
これら基準レンズ検出手段及び位置検出手段からの信号
に基づいて、この基準レンズの被検レンズに対する相対
位置において、測定可能な被検レンズの曲率半径を割り
出す手段とを備える構成としたので、所定の曲率半径と
有効口径とを有する被検レンズの被検面を検査・測定を
行うに当って、基準レンズとの関係で、被検レンズを実
際に測定できる状態となるように調整する測定準備作業
を極めて容易に、しかも円滑かつ迅速に行うことができ
る等の諸効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における干渉計装置の全体構
成説明図である。

【図２】干渉計装置における光学システムの構成図であ
る。

【図３】特定の基準レンズと被検レンズとの間の測定位
置における位置関係を、この基準レンズでは測定できな
い被検レンズと共に示す作用説明図である。

【図４】レンズマウントの断面図である。

【図５】基準レンズによる被検レンズの測定を行うに当
って、必要な情報の表示を可能とする回路構成図であ
る。

【図６】基準レンズ検出手段の一例を示す構成説明図で
ある。

【符号の説明】

１干渉計本体３昇降手段５被検レンズ６レンズマウント２０モニタ装置２５駆動手段２８高さ調整手段３０基準レンズ検出手段３１位置検出手段３３高さ位置演算回路３４データ処理回路３５レンズデータメモリ３６データ画像化処理回路３８入力装置４０サーボ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01B 9/00 - 11/30 102 G01M 11/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】干渉計本体に設けた基準レンズの基準面
に光源からの光を一部を反射させ、この基準レンズを透
過する光を被検レンズにも反射させて、両反射光の間で
干渉縞を発生させることにより被検レンズの表面状態の
検査を行うものであって、前記基準レンズまたは被検レ
ンズがセットされるレンズマウントの少なくとも一方を
変位手段に装着して光軸方向に位置調整可能となし、被
検レンズに応じて基準レンズを交換可能とした干渉計装
置において、前記干渉計本体に装着されている基準レン
ズの基準面の曲率半径及び有効口径を検出する基準レン
ズ検出手段と、前記変位手段による基準レンズまたは被
検レンズの位置を検出する位置検出手段と、前記基準レ
ンズ検出手段及び位置検出手段からの信号に基づいて、
この基準レンズの被検レンズに対する相対位置におい
て、測定可能な被検レンズの曲率半径を割り出す曲率半
径演算手段とを備える構成としたことを特徴とする干渉
計装置。
【請求項２】前記曲率半径演算手段からの信号に基づ
いて、この曲率半径を表示する表示手段を備える構成と
したことを特徴とする請求項１記載の干渉計装置。
【請求項３】前記表示手段には、さらに前記干渉計本
体に装着されている基準レンズの基準面の曲率半径，有
効口径及び測定範囲の少なくともいずれか１つの情報を
表示するものであることを特徴とする請求項２記載の干
渉計装置。
【請求項４】前記曲率半径演算手段に測定しようとす
る被検レンズの曲率半径を入力する曲率半径入力手段を
接続し、この曲率半径入力手段からの入力信号に基づい
て、前記変位手段を作動させて、被検レンズの測定が可
能な位置に、この被検レンズまたは基準レンズを変位さ
せるように構成したことを特徴とする請求項１記載の干
渉計装置。