JP6212755B2 - 光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム及び判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばカメラレンズのカバーガラス、レンズフィルター、ＩＲカットフィルタ、ＵＶカットフィルタ、眼鏡レンズ等のように表裏に光学薄膜が成膜される光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム及び判定方法に関するものである。

従来より、例えばカメラレンズのカバーガラス、レンズフィルター、ＩＲカットフィルタ、ＵＶカットフィルタ、眼鏡レンズ等において光学薄膜を基材に成膜（コーティング）するようにしている。例えば、反射防止膜（ＡＲ膜）は基材の界面でその入射角に応じて生じる反射を防止して眼に入射する可視光の量を多くする機能を担っている。また、ＩＲカットフィルタ、ＵＶカットフィルタはそれぞれ赤外線と紫外線を反射して可視光のみを透過させる反射膜としての機能を担っている。
このような光学薄膜において透明基材の表裏両面に光学薄膜を成膜させるような設計をする場合がある。透明基材の両面に光学薄膜を成膜させる具体的な例としては、例えば、いわゆる映り込みを防止する等のフィルターの光学性能を向上させるためであったり、片面だけでは予定した光学特性が十分得られない場合、あるいはレンズの物体側の面にＵＶカット用の薄膜を形成し眼球側の面に反射防止膜を成膜させるたりするようなケースが挙げられる。
しかし、基材の両面に同時に光学薄膜を成膜させることは困難である。そのため、通常は片面にまず成膜し、次工程以降で反対の面に成膜するという対応を取っている。

特開平１０−２２１１７０号公報 特開２００１−０３３３８５号公報

ところが、従来から両面に光学薄膜を成膜させるところ、間違って同じ面に２回光学薄膜を成膜させてしまうケースが散見されていた。この原因は透明基材に光学薄膜を成膜させたとしても肉眼では必ずしも成膜状態が簡単には確認できないことによる。そのため、どちらの面が成膜面でありどちらの面が未成膜面であるかを確実に判定する方法が求められていた。従来からこのような薄膜の有無を確認する手段として例えば特許文献１のような特定のブルースター角で入射させる技術があるが、角度が微妙となって判定誤差が大きくなる可能性がある。また、例えば特許文献２のように波長が５〜２０μｍの赤外線を照射して反射される赤外線の強度を放射温度計で測定し、その測定された温度から塗膜の有無を判定する技術があるが、これも誤差が大きく判定に時間がかかりすぎる可能性がある。そのため、簡単な設備で判定誤差が小さく判定のための時間もかからない手法が求められていた。
本発明は上記課題を解消するためになされたものであり、その目的は、間違って同じ面に２回光学薄膜を成膜させてしまうことのないように、成膜した面としない面を確実に判別できる光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム及び判定方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、透明基材の両面に光の透過特性を変化させるための光学薄膜を成膜した光学物品を作製する際に、まず前記光学物品の表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した後にいずれか他方の面に対して光学薄膜を成膜する場合に、表裏いずれの面が未成膜面側であるかを判定するための判定システムにおいて、前記透明基材に対して成膜面に対する法線方向又は垂線方向を基準として少なくとも入射角度が０度とならず、かつ前記透明基材と外気との界面で反射光が全反射しない角度から光を照射する照射手段と、前記照射手段から照射された光について前記透明基材の表面で反射した第１の反射光と、前記透明基材内に入射した後に前記透明基材の裏面で反射した第２の反射光とを前記透明基材の表面側で前記第１及び第２の反射光の入射方向を向いて画像を撮影する撮像手段と、前記撮像手段によって撮影された前記第１及び第２の反射光の画像の明るさの違いを分析し、その分析結果に基づいて前記透明基材の未成膜面側がどちらであるかを判定する判定手段と、を備えるようにしたことをその要旨とする。
第２の手段として第１の手段に加え、判定対象とされる前記透明基材は暗室内に配置されることをその要旨とする。
第３の手段として第１又は２の手段に加え、判定対象とされる前記透明基材の前記照射手段によって照射された光が反射する裏面部位は気層との間で界面を構成することをその要旨とする。
第４の手段として第１〜３のいずれかの手段に加え、前記光学薄膜は反射防止膜であって、前記判定手段は前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であると判定することをその要旨とする。
第５の手段として第１〜３のいずれかの手段に加え、前記光学薄膜は反射膜であって、判定手段前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であると判定することをその要旨とする。

上記各手段によれば、片面のみに光学薄膜を成膜させた透明基材に対して照射手段から光を照射することによって透明基材の表面で反射した第１の反射光と透明基材の裏面で反射した第２の反射光が同軸とならないように２つの離間した反射光として得られるため、これらを撮像手段に対する入射方向を向くように撮像する。第１の反射光と第２の反射光は片面のみに光学薄膜が成膜されているため、反射光の明るさに差異が生じている。この２種の反射光を分析し、その分析結果に基づいて透明基材の未成膜面側がどちらであるか（どちらに成膜されているか）を判定する。このように反射光の明るさに差異が生じる理由は主として光学薄膜を成膜している面と未成膜の面での反射率の違いを利用したものである。例えば、反射防止膜は通常の基材面に対して反射率は非常に低く設定されている。そのため、相対的に反射防止膜が成膜された面では未成膜面よりも可視光の反射は少なくなる。また、例えばＵＶカットフィルタのような反射膜では紫外線の反射率が特化的に高くなる。そのため、相対的に反射膜が成膜された面では未成膜面よりも少なくとも紫外線の反射は多くなる。
尚、反射膜において反射率が非常に高い場合に表面側に成膜した場合には裏面側に透過される光量が極端に少なく第２の反射光が得られない場合もある。この場合であっても第１及び第２の反射光の画像の明るさの違い、つまり第２の反射光の明るさの度合いが「０」であることから分析でき、結果的に判断できるわけであるため本発明の範疇に含みうるものである。

ここに「光の透過特性を変化させる光学薄膜」とは成膜することで光の透過率や反射率を変化させるような薄膜を広くいい、具体的には反射防止膜であり所定の波長を特化して反射する反射膜である。
また「照射手段」とは、例えば、レーザー光源、ＬＥＤ光源・豆電球などが挙げられる。要は光源の波長として成膜面と未成膜面で反射率の異なる波長帯であれば特に限定されるものではない。また、照射形態としては特に限定はないが、スポット的に照射できる光源であれば反射光を比較しやすくなるためより好ましい。
また「撮像手段」としては例えばスチールカメラやビデオカメラが代表的に挙げられる。撮影した画像はできる限り同じ画面内に２つの反射光が取得できるように撮影されることがよい。「撮像手段」で得られたデータはデジタル化して記憶手段に保存し、画像処理プログラムによって第１の反射光データと第２の反射光データを判定プログラムによって判定することが判定の客観性、公平性、迅速性からよい。判定プログラムは判定手段としてのコンピュータ装置によって実現される。
撮像に際しては誤判定を防止する観点から光源の光だけを取得するために透明基材を暗室内に配置することがよい。また、同じく第１及び第２の反射光以外の反射をなくして誤判定を防止する観点から照射手段によって照射された光が反射する裏面部位は気層との間で界面を構成すること、つまりテーブルのような台の上に直置きせずに中吊り状態で保持させて撮影することがよい。

第６の手段として、透明基材の両面に光の透過特性を変化させるための光学薄膜を成膜した光学物品を作製する際に、まず前記光学物品の表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した後にいずれか他方の面に対して光学薄膜を成膜する場合に、表裏いずれの面が未成膜面側であるかを判定するための判定方法であって、前記透明基材の成膜面に対する法線方向又は垂線方向を基準として少なくとも入射角度が０度とならず、かつ前記透明基材と外気との界面で反射光が全反射しない角度から照射した光線が前記透明基材の表面に反射した第１の反射光と、前記透明基材内に入射した後に前記透明基材の裏面に反射した第２の反射光とを取得し、それら反射光の明るさの違いに基づいて当該未成膜面側を判定するようにしたことをその要旨とする。
第７の手段として第６の手段に加え、前記光学薄膜は反射防止膜であって、前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であると判定することをその要旨とする。
第８の手段として第６の手段に加え、前記光学薄膜は反射膜であって、前記光学薄膜は反射膜であって、前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であると判定することをその要旨とする。
第９の手段として第６〜８のいずれかの手段に加え、表裏いずれか一方の面にのみ前記光学薄膜を成膜し、いずれの面が未成膜面側であることが明確な前記透明基材の前記第１又は第２の反射光をリファレンスとして未成膜面が不明な表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した前記透明基材の前記第１又は第２の反射光と比較するようにしたことをその要旨とする。

上記第４〜第９の各手段によれば、片面のみに光学薄膜を成膜させた透明基材に対して照射された光は透明基材の表面で反射した第１の反射光と透明基材の裏面で反射した第２の反射光が同軸とならないように２つの離間した反射光として得られる。そして、第１の反射光と第２の反射光は片面のみに光学薄膜が成膜されているため、反射光の明るさに差異が生じている。そのため、その明るさの差によって透明基材の未成膜面側がどちらであるかを判定する。

ここに上記各手段において、入射角度は少なくとも２つの反射光が同軸とならないことが必要であるため法線方向又は垂線方向を基準として入射角度が０度とならない角度から光を照射する必要がある。また、反射光が透明基材と外気との界面で全反射しないことが第１の反射光と第２の反射光を得るために必要である。
反射光の明るさは膜の種類によって一定ではない。また、反射光の反射特性においては光学薄膜の特性が最も大きく影響されることとなるが、光学薄膜の特性のみに左右されるものでもなく透明基材と外気との界面での反射特性も考慮されるため、予定された通りの明確な差異がわかりにくいケースもあり得る。そのため、前もっていずれの面が未成膜面かわかっているケースをリファレンスとしてこれとの比較で第１又は第２の反射光を確認することがよい。例えば、第１の反射光が第２の反射光より明るいと判断する場合にリファレンスとしてすでに得られている第１の反射光とその判定すべき第１の反射光とを比較して同等あるいは同等とみなせる程度の明るさであればこの判定は正しかったとすることができる。
基本的に光学薄膜が反射防止膜であれば第１の反射光が第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側と判定できる。また、光学薄膜が反射膜であれば第１の反射光が第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側と判定できる。

上記において光学薄膜は、単層又は複層の膜層構造を成している。複層の場合には低屈折率層と高屈折率層が交互に成膜されることとなる。各層を構成する薄膜材料としては、例えば、有機ケイ素化合物やジルコニウム，アンチモン，タンタル，チタン、錫、インジウム等から選ばれる１種類以上の金属酸化物微粒子が挙げられる。
成膜方法として例えば、ディップ法、スプレー法、ロールコート法、スピンコート法等のいわゆる湿式であっても、例えば、蒸着法、スパッタリング、イオンプレーティング法等の乾式であってもよく、いずれにしても光学薄膜を基材の両面に同時に成膜できない場合を念頭においている。
透明基材の材料としてはプラスチックであってもガラス、石英等であっても一般に光学用に使用される透明な材質であれば特に材質は問わない。

本発明によれば、異なる明るさの２種類の反射光を比較することで、光学薄膜が未成膜の面を確実に判別できるので、同じ面に２回光学薄膜を成膜させてしまうような間違いを減らすことができる。

本発明の実施の形態における判定システムの構成の模式図。 （ａ）は上面にコートした場合の反射光の光跡を説明する説明図、（ｂ）は反射光に正対した方向から撮影した画像の模式図。 （ａ）は下面にコートした場合の反射光の光跡を説明する説明図、（ｂ）は反射光に正対した方向から撮影した画像の模式図。 実施の形態１及び２における電気的構成を説明するブロック図。 実施の形態１における撮像から画像判定に至るメインルーチンを説明するフローチャート。 実施の形態１における画像判定のサブルーチンを説明するフローチャート。 実施の形態２における撮像から画像判定に至るメインルーチンを説明するフローチャート。 実施の形態２における画像判定のサブルーチンを説明するフローチャート。 他の実施の形態において（ａ）は上面にコートした場合の反射光の光跡を説明する説明図、（ａ）は下面にコートした場合の反射光の光跡を説明する説明図。 他の実施の形態において上面に反射率の高い反射膜をコートした場合であって（ａ）は反射光の光跡を説明する説明図、（ｂ）は反射光に正対した方向から撮影した画像の模式図。 他の実施の形態において下面に反射率の高い反射膜をコートした場合であって（ａ）は反射光の光跡を説明する説明図、（ｂ）は反射光に正対した方向から撮影した画像の模式図。

以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１は本実施の形態１のシステムの一部を構成する暗室１０である。暗室１０内部は扉１１の閉鎖状態で外部からの光が完全に遮断されることとなる。暗室１０内部を構成する壁面は反射を防止するためにすべて暗色（例えば黒色）にて着色されている。暗室１０内部には照射手段としてのレーザー装置１２と撮像手段としてのｗｅｂカメラ１３が配設されている。レーザー装置１２は暗室１０外の図示しないスイッチによって入り切り可能とされている。図１においてレーザー装置１２は暗室１０の上部左方に射出方向が暗室１０底面に対して（水平面に対して）４５度の角度となるように斜め下向きにセットされている。図１においてｗｅｂカメラ１３は暗室１０の上部右方にレンズの軸線方向が暗室１０底面に対して（水平面に対して）４５度となるように斜め下向きにセットされている。
暗室１０内部の下方寄りにはフレーム１４によって支持された光学物品としてのカメラレンズ用のカバーガラス１５が配設されている。カバーガラス１５片面のみに反射防止膜ｍが成膜されている平面円形形状の薄肉の板体であって、図１に示すようにその周縁寄りの下部角部においてフレーム１４上に載置されている。そのため、カバーガラス１５はフレーム１４に支持された状態でその中央領域を含むほとんどの領域はフレーム１４と接することなく暗室１０内の中空位置に保持されることとなる。ｗｅｂカメラ１３は暗室１０外に配置されたコンピュータ１６に接続されている。

レーザー装置１２とｗｅｂカメラ１３とカバーガラス１５の位置関係についてより詳しく説明する。レーザー装置１２は射出方向がちょうどカバーガラス１５の中心付近を指向するように配置される。ｗｅｂカメラ１３はレーザー装置１２から照射されたレーザー光がカバーガラス１５上面で反射した場合の反射光（第１の反射光）と、下面で反射した場合の反射光（第２の反射光）とほぼ平行となる方向であって、これら２つの反射光の光点を撮影できる位置、つまり２つの反射光の光軸とレンズの軸線方向がほぼ一致する方向に配置される。
このような構成において、レーザー装置１２からレーザー光が照射されると照射光は図２及び図３に示すようにカバーガラス１５の上面でｗｅｂカメラ１３のレンズ方向に向かって一部が反射する（第１の反射光）。また、カバーガラス１５の上面で反射せずにガラス内部に達した照射光はやはり下面でｗｅｂカメラ１３のレンズ方向に向かって一部が反射する（第２の反射光）。図２（ａ）に示すように、上面に反射防止膜ｍが成膜されている場合にはこの面の反射率は低くなるため第１の反射光の明るさは小さく、下面では反射率は高いため第２の反射光の明るさは大きい。
一方、図３（ａ）に示すように、下面に反射防止膜ｍが成膜されている場合には逆に上面での反射率が高くなるため第１の反射光の明るさは大きく、下面では反射率は低くなるため第２の反射光の明るさは小さい。従って、ｗｅｂカメラ１３の画像において第１及び第２の反射光が特定できれば、その明るさの違いに基づいてで反射防止膜ｍの有無（つまり未成膜面側）を判定することができる。尚、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示すように、本実施の形態１ではｗｅｂカメラ１３の画像向きは第１の反射光を上側とする。

次に、図４のブロック図に基づいてコンピュータ１６内部の電気的な構成を説明する。尚、本発明とは直接関係のない構成については省略する。
判定手段。分析手段としてのコントローラＭＣにはインターフェースを介してｗｅｂカメラ１３、モニター１７、キーボード１８、マウス１９等がそれぞれ接続されている。モニター１７は画像処理を実行する際の画像確認や実行結果を表示させるための出力手段である。キーボード１８及びマウス１９はｗｅｂカメラ１３で撮像したり、撮影した画像を処理する際の入力手段とされる。
尚、出力手段としてモニター１７以外にプリンタや他の装置へデータを転送する出力手段等が挙げられる。
コントローラＭＣは周知のＣＰＵやＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリ、タイマ等から構成されている。コントローラＭＣ内のＲＯＭ内にはｗｅｂカメラ１３で撮影して得られた画像データを画像処理をするための画像処理プログラム、ｗｅｂカメラの撮像を実行するための撮像プログラム、処理結果をモニター１７に表示させる表示プログラム、ＯＳ(Operation System)等の各種プログラムが記憶されている。ＲＡＭには画像処理プログラムに適用するための画像データや計算データ等が一旦記憶される。

次に、図５のフローチャートに基づいて本システムによるカバーガラス１５の未成膜面の判定のルーチンについて説明する。
まず、ステップＳ１の工程においてｗｅｂカメラ１３によって撮像し、カメラ内部でＡ／Ｄ変換した画像データをビットマップファイル（ＢＭＰ）形式として一旦コンピュータ１６内部のコントローラＭＣのＲＡＭ内に取り込む。次いで、ステップＳ２の工程において作業者がモニター１７上で画像を確認して画像処理プログラムによって第１及び第２の反射光の光点を含む周囲の小画像を切り取る。そして、ステップＳ３の判定工程においてコントローラＭＣに未成膜面側がどちらであるかを判定させ、ルーチンは終了する。
このようなメインルーチンにおいて、コントローラＭＣの実行する判定工程のサブルーチンについて図６のフローチャートに基づいて説明する。

ステップＳ１１においてコントローラＭＣは切り取った小画像内において最大の輝度となる座標を参照する。つまり画素値が最も大きな座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）を探す。最も大きな座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）は上記のように反射防止膜ｍが上面の場合には下側の光点内に存在し、下面の場合には上側の光点内に存在することを予定している。
次いで、ステップＳ１２で様々な画素値の小画像内の画素を所定の閾値で二値化し、二値化データに基づいてステップＳ１３で切り取った画像内における濃度（つまり明るさ）の重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）を算出する。そして、ステップＳ１４で最大輝度の座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）が重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）より下にあるかどうかを判断する。ここでは重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）は２つの光点の間のどこかに存在することが予定されている。
ここでコントローラＭＣは最大輝度の座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）が重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）より下にあると判断すると反射防止膜ｍは上面である（つまり、未成膜面が下面）としてステップＳ１５でモニター１７にその旨の表示をさせてルーチンは終了する。一方、ステップＳ１４で最大輝度の座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）が重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）より下にはないと判断するとコントローラＭＣは反射防止膜ｍは下面（つまり、未成膜面が上面）であるとしてステップＳ１６でモニター１７にその旨の表示をさせてルーチンは終了する。

上記のような構成とすることで本実施の形態１は次のような効果が奏される。
（１）肉眼では判断しにくい反射防止膜ｍの成膜面と未成膜面を客観的にかつ、すばやく確実に判断することができるようになり、同じ面に２回反射防止膜ｍを成膜させてしまう間違いを解消することができる。
（２）暗室１０内で、かつカバーガラス１５のレーザー光の反射位置付近を空気との界面だけとしたため、周囲にカバーガラス１５以外の反射する余地がなくなり反射光として第１及び第２の反射光のみとなるため画像のノイズが少なくなって誤判定の確率が小さくなる。

（実施の形態１に基づく実施例による検証）
上記システムにおいて、以下の条件で複数回実施した結果すべて正しい判定結果が得られた。各サンプルはそれぞれ４枚用意され成膜面の向きが上向きのケースと下向きのケースとで半分ずつ（２枚ずつ）とした。いずれも反射率は成膜側が約０．１％、未成膜側が約４％であった。
・サンプル１：基板厚さ１．０ｍｍ
・サンプル２：基板厚さ０．５ｍｍ
・レーザー装置の条件：出力５ｍＷの６５０ｎｍ赤色レーザー光を２ｍｍの直径で４５度の角度で射出
・ｗｅｂカメラの条件：３０万画素

（実施の形態２）
実施の形態２は実施の形態１のフローチャートのバリエーションである。他の構成は実施の形態１と同様である。よって、以下では実施の形態１と異なる部分に特化して説明する。
実施の形態２ではなんらかの原因で２つの反射光の光点が予定通りの輝度で取得できなかった場合を想定している。
図７に示すように、実施の形態２では実施の形態１における図５のステップＳ１〜Ｓ３のルーチンにおけるステップＳ３の判定工程の前に新たにリファレンス取得工程を設定するようにしている。リファレンス取得工程ではカバーガラス１５について反射防止膜ｍが上側の場合と下側の場合でそれぞれ上記実施の形態１の判定工程のサブルーチンに倣って判定を行い、その際の反射防止膜ｍが上側の場合と下側の場合のそれぞれの最大の輝度となる座標（Ｘ_０ｍａｘ，Ｙ_０ｍａｘ）の画素値をリファレンス用のデータとして保存する。
そして、実施の形態２では図８に示すようなフローチャートに基づいてコントローラＭＣは判定工程のサブルーチンを実行している。以下の通りである。

ステップＳ２１において実施の形態１と同様にコントローラＭＣは切り取った小画像内において最大の輝度となる座標を参照する。次いで、ステップＳ２２で様々な画素値の小画像内の画素を所定の閾値で二値化し、二値化データに基づいてステップＳ２３で切り取った画像内における濃度（つまり明るさ）の重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）を算出する。そして、ステップＳ２４で最大輝度の座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）が重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）より下にあるかどうかを判断する。ここでコントローラＭＣは下にあると判断すると、ステップＳ２５でリファレンス用のデータから反射防止膜ｍが上側の場合の最大輝度となる座標（Ｘ_０ｍａｘ，Ｙ_０ｍａｘ）を読み出し今回の判定対象のカバーガラス１５の最大輝度の座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）の画素値との差を算出する。次いで、ステップＳ２６でそれが所定値以内、つまり同等の輝度を得られていると判断するとステップＳ２７で反射防止膜ｍは上面である（つまり、未成膜面が下面）としてモニター１７にその旨の表示をしてルーチンは終了する。一方、ステップＳ２６でそれが所定値以内ではないと判断するとなんらかのエラーがあったと判断してステップＳ２８でモニター１７にその旨の表示をさせてルーチンは終了する。
一方、コントローラＭＣはステップＳ２４で最大輝度の座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）が重心座標（Ｘｃ，Ｙｃ）より下にないと判断すると、ステップＳ２９でリファレンス用のデータから反射防止膜ｍが下側の場合の最大輝度となる座標（Ｘ_０ｍａｘ，Ｙ_０ｍａｘ）を読み出し今回の判定対象のカバーガラス１５の最大輝度の座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）の画素値との差を算出する。次いで、ステップＳ３０でそれが所定値以内であると判断するとステップＳ３１で反射防止膜ｍは下面（つまり、未成膜面が上面）であるとしてモニター１７にその旨の表示をしてルーチンは終了する。一方、ステップＳ３０でそれが所定値以内ではないと判断するとなんらかのエラーがあったとしてステップＳ２８に移行し、モニター１７にその旨の表示をさせてルーチンは終了する。
上記のような構成とすることで本実施の形態２は実施の形態１の効果に加えて、なんらかの原因で２つの反射光の光点が予定通りの輝度で取得できなかった場合であっても、リファレンスの正しい輝度データとの比較をすることで誤判定の確率を小さくすることができる。

尚、この発明は、次のように変更して具体化することも可能である。
・上記実施の形態の構成は一例であって他の形態で実施することも可能である。例えば、上記では反射防止膜で説明したが、これをＵＶカットフィルターやミラーコートのような反射膜についても同様のシステムを使用して判定を実施することは可能である。但し、反射膜については基本的に必要とされる波長帯が反射されることから、図９（ａ）に示すように上記実施の形態1及び２とは異なり、上面（表面）に反射膜が成膜されている場合にはこの面の反射率は高くなるため第１の反射光の明るさは大きく、下面（裏面）では相対的に反射率は低いため第２の反射光の明るさは小さい。一方、図９（ｂ）に示すように、下面に反射膜が成膜されている場合には逆に上面での反射率が下面に比べて相対的に低くなるため第１の反射光の明るさは小さく、下面では反射率は高くなるため第２の反射光の明るさは大きくなる。
更に、例えば９９％の紫外線をカットするようなＵＶカットフィルター用の反射膜が片面に成膜されている場合には、図１０に示すように成膜面が上面（表面）であると照射源からの照射光はほとんど上面で反射されて第１の反射光しか取得できない。一方、図１１に示すように成膜面が下面（裏面）であると上面と下面との両方とも反射するため第１及び第２の反射光が得られる。そのため、このようなケースでは判定手段での判定手法は上記とはことなり画像パターンを標準化しそのパターンとマッチングするかどうかで成膜面がどちらにあるかを判定することも可能となる。
・上記実施の形態での構成は一例であって、他の形態で実施することも可能である。
・レーザー光線以外の光源を使用することも自由である。
・カメラは上記ではコンピュータと容易に接続できるｗｅｂカメラを使用したが、他のカメラを使用してもよい。
その他本発明はその趣旨を逸脱しない態様で変更して実施することは自由である。

１２…照射手段としてのレーザー装置、１３…撮像手段としてのｗｅｂカメラ、１５…光学物品としてのカバーガラス、ｍ…光学薄膜としての反射防止膜、ＭＣ…判定手段としてのコントローラ。

Claims (9)

1. 透明基材の両面に光の透過特性を変化させるための光学薄膜を成膜した光学物品を作製する際に、まず前記光学物品の表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した後にいずれか他方の面に対して光学薄膜を成膜する場合に、表裏いずれの面が未成膜面側であるかを判定するための判定システムにおいて、
   前記光学薄膜は反射防止膜であり、
   前記透明基材に対して成膜面に対する法線方向又は垂線方向を基準として少なくとも入射角度が０度とならず、かつ前記透明基材と外気との界面で反射光が全反射しない角度から光を照射する照射手段と、
   前記照射手段から照射された光について前記透明基材の表面で反射した第１の反射光と、前記透明基材内に入射した後に前記透明基材の裏面で反射した第２の反射光とを前記透明基材の表面側で前記第１及び第２の反射光の入射方向を向いて画像を撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段によって撮影された前記第１及び第２の反射光の画像の明るさの違いを分析し、その分析結果に基づいて前記透明基材の未成膜面側がどちらであるかを判定する判定手段と、を備え、
   前記判定手段は前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であると判定することを特徴とする光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム。
2. 透明基材の両面に光の透過特性を変化させるための光学薄膜を成膜した光学物品を作製する際に、まず前記光学物品の表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した後にいずれか他方の面に対して光学薄膜を成膜する場合に、表裏いずれの面が未成膜面側であるかを判定するための判定システムにおいて、
   前記光学薄膜は反射膜であり、
   前記透明基材に対して成膜面に対する法線方向又は垂線方向を基準として少なくとも入射角度が０度とならず、かつ前記透明基材と外気との界面で反射光が全反射しない角度から光を照射する照射手段と、
   前記照射手段から照射された光について前記透明基材の表面で反射した第１の反射光と、前記透明基材内に入射した後に前記透明基材の裏面で反射した第２の反射光とを前記透明基材の表面側で前記第１及び第２の反射光の入射方向を向いて画像を撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段によって撮影された前記第１及び第２の反射光の画像の明るさの違いを分析し、その分析結果に基づいて前記透明基材の未成膜面側がどちらであるかを判定する判定手段と、を備え、
   前記判定手段は前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であると判定することを特徴とする光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム。
3. 判定対象とされる前記透明基材は暗室内に配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム。
4. 判定対象とされる前記透明基材の前記照射手段によって照射された光が反射する裏面部位は気層との間で界面を構成することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム。
5. 前記判定手段は、最も明るい座標の位置が、算出された明るさの重心となる重心座標に対して上下どちらの位置に存在するかによって前記透明基材の未成膜面側がどちらであるかを判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム。
6. 透明基材の両面に光の透過特性を変化させるための光学薄膜を成膜した光学物品を作製する際に、まず前記光学物品の表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した後にいずれか他方の面に対して光学薄膜を成膜する場合に、表裏いずれの面が未成膜面側であるかを判定するための判定方法であって、
   前記光学薄膜は反射防止膜であり、
   前記透明基材の成膜面に対する法線方向又は垂線方向を基準として少なくとも入射角度が０度とならず、かつ前記透明基材と外気との界面で反射光が全反射しない角度から照射した光線が前記透明基材の表面に反射した第１の反射光と、前記透明基材内に入射した後に前記透明基材の裏面に反射した第２の反射光とを取得し、前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であると判定することを特徴とする光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定方法。
7. 透明基材の両面に光の透過特性を変化させるための光学薄膜を成膜した光学物品を作製する際に、まず前記光学物品の表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した後にいずれか他方の面に対して光学薄膜を成膜する場合に、表裏いずれの面が未成膜面側であるかを判定するための判定方法であって、
   前記光学薄膜は反射膜であり、
   前記透明基材の成膜面に対する法線方向又は垂線方向を基準として少なくとも入射角度が０度とならず、かつ前記透明基材と外気との界面で反射光が全反射しない角度から照射した光線が前記透明基材の表面に反射した第１の反射光と、前記透明基材内に入射した後に前記透明基材の裏面に反射した第２の反射光とを取得し、前記第１の反射光が前記第２の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が裏面側であり、前記第２の反射光が前記第１の反射光よりも明るい場合には未成膜面側が表面側であると判定することを特徴とする光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定方法。
8. 最も明るい座標の位置が、算出された明るさの重心となる重心座標に対して上下どちらの位置に存在するかによって前記透明基材の未成膜面側がどちらであるかを判定することを特徴とする請求項６又は７に記載の光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定システム。
9. 表裏いずれか一方の面にのみ前記光学薄膜を成膜し、いずれの面が未成膜面側であることが明確な前記透明基材の前記第１又は第２の反射光をリファレンスとして未成膜面が不明な表裏いずれか一方の面に前記光学薄膜を成膜した前記透明基材の前記第１又は第２の反射光と比較するようにしたことを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の光学物品における光学薄膜の未成膜面側の判定方法。