JP6581325B1 - 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。 - Google Patents
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。 Download PDFInfo
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Abstract
Description
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、
前記測定演算部は、位相限定相関処理部を含み、
前記位相限定相関処理部は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して被験レンズ位相データを生成し、
前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成し、
前記合成位相データを逆フーリエ変換して位相限定相関画像データを生成し、
前記位相限定相関画像データから被験レンズの光学特性情報を生成する、装置である。
前記測定演算部は、前記位相限定相関処理部に代えて、又は、前記位相限定相関処理部に加え、SCA処理部を備え、
前記SCA処理部は、前記レンズの光軸に垂直交わる面のXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を求める処理部であり、
前記SCA処理部は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データを二次元フーリエ変換してピーク部分画像を抜き出し、
前記被験レンズ画像のピーク部分画像を二次元逆フーリエ変換してX方向ピーク位置Px、及び、Y方向ピーク位置Pyにおいて、位相アンラッピング処理して有効部分を抜き出し、
XY座標上の位置(x、y)におけるX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)を算出し、
前記被験レンズ画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)と、参照画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)との差分をとり、
前記差分からZernike多項式で近似して、前記レンズXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を含むSCA分布情報を生成し、前記SCA分布情報データから被験レンズの光学特性情報を生成する、装置である。
前記レンズから出射する測定光を受光する受光工程、
受光した前記測定光から前記レンズの光学特性を測定する測定工程を含み、
前記測定工程は、位相限定相関処理工程を含み、
前記位相限定相関処理工程は、
前記受光工程で受光された測定光から被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して被験レンズ位相データを生成し、
前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成し、
前記合成位相データを逆フーリエ変換して位相限定相関画像データを生成し、
前記位相限定相関画像データから被験レンズの光学特性情報を生成する、方法である。
前記SCA処理工程は、前記レンズの光軸に垂直交わる面のXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を求める処理工程であり、
前記SCA処理工程は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データを二次元フーリエ変換してピーク部分画像を抜き出し、
前記被験レンズ画像のピーク部分画像を二次元逆フーリエ変換してX方向ピーク位置Px、及び、Y方向ピーク位置Pyにおいて、位相アンラッピング処理して有効部分を抜き出し、XY座標上の位置(x、y)におけるX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)を算出し、
前記被験レンズ画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)と、参照画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)との差分をとり、
前記差分からZernike多項式で近似して、前記レンズXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を含むSCA分布情報を生成し、
前記SCA分布情報データから被験レンズの光学特性情報を生成する、方法である。
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、例えば、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。
次に、図2から図6に基づき、本発明における位相限定相関(Phase Only Correlation:POC)による処理を説明する。
(ステップ(1)及び(3))
図3及び図4に示すように、まず、被験画像(1920×1080ピクセル)及び参照画像(1920×1080ピクセル)を再サイズ化(リサイズ)して、それぞれ、2048×1024ピクセルにする。リサイズの際に、前記両画像において、中心配置、上下補充、及び、左右削除の各処理を行う。
(ステップ(4))
図3及び図4に示すように、リサイズした前記両画像から中心部(256×256ピクセル)を抜き出す。
(ステップ(5))
抜き出した中心部画像(256×256ピクセル)に対し、窓関数を乗算した画像を得る。
(ステップ(6)及び(7))
窓関数を乗算した両画像に対し、二次元高速フーリエ変換処理(FFT)を実施し、ピーク位置を検出する。図4の(7)では、被験画像において、X方向ピーク位置が15.85pxであり、Y方向ピーク位置が15.79pxである。
(ステップ(8))
ピーク位置検出の後、画像を拡大又は縮小する。図5では、参照画像(X方向ピーク位置12.63px、Y方向ピーク位置12.56px)を0.795倍に縮小している。
(ステップ(9))
次に、被験画像と縮小された参照画像の位相差データを合成して位相限定相関処理を行う。次いで、二次元逆高速フーリエ変換を行い、ピーク位置を検出してプリズム値(SCA)を算出する。
(ステップ(1)、(2)及び(3))
前述の位相限定相関処理と同様に、図3及び図4に示すように、まず、被験画像(1920×1080ピクセル)及び参照画像(1920×1080ピクセル)を再サイズ化(リサイズ)して、それぞれ、2048×1024ピクセルにする。リサイズの際に、前記両画像において、中心配置、上下補充、及び、左右削除の各処理を行う。
(ステップ(10)及び(11))
次に、リサイズ処理した両画像を二次元高速フーリエ変換(FFT)処理し、ピーク部分(128×64ピクセル)を抜き出す。
(ステップ(12))
被験画像及び参照画像の両方において、ピーク部分を抜き出した画像(128×64ピクセル)に対して二次元逆高速フーリエ変換(FFT)を行い、それぞれの画像のX方向ピーク位置Px、及び、Y方向ピーク位置Pyにおいて、位相アンラッピング処理して有効部分を抜き出し、XY座標上の位置(x、y)におけるPx及びPyを算出する。被験画像及び参照画像の両者において、Px(x,y)の差分及びPy(x,y)の差分をとり、Zernike多項式で近似する。
次に、図7から図19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。
図20に基づき、レンズ内座標の規定について説明する。図20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、前記レンズの面方向で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。
図21及び図22に基づき、分割測定の一例を説明する。まず、図21(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21(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21(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21(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22(A)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22(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22(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21(B)に示すXθ方向の合成測定エリアES、及び、図22(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21及び図22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軸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。
図23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23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。
図24に、レンズへのカップの装着の一例を示す。図24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24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24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24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の内部にストローク吸収機構を設ければ良い。
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。
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
131 位相限定相関処理部
Claims (27)
- 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、
前記測定演算部は、SCA処理部を含み、
前記SCA処理部は、前記レンズの光軸に垂直交わる面のXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を求める処理部であり、
前記SCA処理部は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データを二次元フーリエ変換してピーク部分画像を抜き出し、
前記被験レンズ画像のピーク部分画像を二次元逆フーリエ変換してX方向ピーク位置Px、及び、Y方向ピーク位置Pyにおいて、位相アンラッピング処理して有効部分を抜き出し、XY座標上の位置(x、y)におけるX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)を算出し、
前記被験レンズ画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)と、参照画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)との差分をとり、
前記差分からZernike多項式で近似して、前記レンズXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を含むSCA分布情報を生成し、
前記SCA分布情報データから被験レンズの光学特性情報を生成する、
レンズ光学特性測定装置。 - さらに、記憶部を備え、前記記憶部に参照画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)が記憶されている、
請求項1記載のレンズ光学特性測定装置。 - 前記SCA処理部は、前記被験レンズ画像データを、拡大処理、縮小処理、及び、中心配置処理の少なくとも一つの処理をした後、二次元フーリエ変換する、
請求項1又は2記載のレンズ光学特性測定装置。 - 前記測定演算部が、さらに、位相限定相関処理部を含み、
前記位相限定相関処理部は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して被験レンズ位相データを生成し、
前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成し、
前記合成位相データを逆フーリエ変換して位相限定相関画像データを生成し、
前記位相限定相関画像データから被験レンズの光学特性情報を生成する、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。 - 前記測定演算部において、
前記位相限定相関処理部により、前記レンズの中心部の光学特性情報を生成し、
前記SCA処理部により、前記中心部以外の前記レンズの周辺部の光学特性情報を取得し、
前記中心部の光学特性情報、及び、前記周辺部の光学特性情報を統合して、前記XY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を含むSCA分布情報を生成する、
請求項4記載のレンズ光学特性測定装置。 - さらに、記憶部を備え、前記記憶部に前記参照位相データが記憶されている、
請求項4又は5記載のレンズ光学特性測定装置。 - 前記位相限定相関処理部は、前記被験レンズ画像データに窓関数を乗算し、窓関数乗算後の前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して前記被験レンズ位相データを生成する、
請求項4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。 - 前記位相限定相関処理部は、前記被験レンズ位相データ及び前記参照位相データの少なくとも一方を、拡大処理又は縮小処理した後、前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成する、
請求項4から7のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 - 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、
前記測定演算部は、位相限定相関処理部を含み、
前記位相限定相関処理部は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して被験レンズ位相データを生成し、
前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成し、
前記合成位相データを逆フーリエ変換して位相限定相関画像データを生成し、
前記位相限定相関画像データから被験レンズの光学特性情報を生成し、
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、及び、Yθ方向の5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る、
レンズ光学特性測定装置。 - 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6方向に移動可能であり、
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、
請求項9記載のレンズ光学特性測定装置。 - 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、
請求項9又は10記載のレンズ光学特性測定装置。 - 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、
前記測定演算部は、位相限定相関処理部を含み、
前記位相限定相関処理部は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して被験レンズ位相データを生成し、
前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成し、
前記合成位相データを逆フーリエ変換して位相限定相関画像データを生成し、
前記位相限定相関画像データから被験レンズの光学特性情報を生成し、
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、
レンズ光学特性測定装置。 - 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、
請求項12記載のレンズ光学特性測定装置。 - 前記測定演算部は、前記位相限定相関処理部に代えて、又は、前記位相限定相関処理部に加え、SCA処理部を備え、
前記SCA処理部は、前記レンズの光軸に垂直交わる面のXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を求める処理部であり、
前記SCA処理部は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データを二次元フーリエ変換してピーク部分画像を抜き出し、
前記被験レンズ画像のピーク部分画像を二次元逆フーリエ変換してX方向ピーク位置Px、及び、Y方向ピーク位置Pyにおいて、位相アンラッピング処理して有効部分を抜き出し、XY座標上の位置(x、y)におけるX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)を算出し、
前記被験レンズ画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)と、参照画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)との差分をとり、
前記差分からZernike多項式で近似して、前記レンズXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を含むSCA分布情報を生成し、
前記SCA分布情報データから被験レンズの光学特性情報を生成する、
請求項9から13のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 - 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、
請求項1から14のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 - 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15のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 - 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、レンズ表面(凸面)の任意点を想定し、前記任意点を通る面に直交する軸(法線)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16のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定装置。 - レンズに光を照射する照射工程、
前記レンズから出射する測定光を受光する受光工程、
受光した前記測定光から前記レンズの光学特性を測定する測定工程を含み、
前記測定工程は、SCA処理工程を含み、
前記SCA処理工程は、前記レンズの光軸に垂直交わる面のXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を求める処理工程であり、
前記SCA処理工程は、
前記受光部が生成する前記測定情報中の被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データを二次元フーリエ変換してピーク部分画像を抜き出し、
前記被験レンズ画像のピーク部分画像を二次元逆フーリエ変換してX方向ピーク位置Px、及び、Y方向ピーク位置Pyにおいて、位相アンラッピング処理して有効部分を抜き出し、XY座標上の位置(x、y)におけるX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)を算出し、
前記被験レンズ画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)と、参照画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)との差分をとり、
前記差分からZernike多項式で近似して、前記レンズXY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を含むSCA分布情報を生成し、
前記SCA分布情報データから被験レンズの光学特性情報を生成する、
レンズ光学特性測定方法。 - さらに、記憶工程を含み、前記記憶工程は、参照画像のX方向ピーク位置Px(x、y)及びY方向ピーク位置Py(x、y)を記憶する、
請求項18記載のレンズ光学特性測定方法。 - 前記SCA処理工程は、前記被験レンズ画像データを、拡大処理、縮小処理、及び、中心配置処理の少なくとも一つの処理をした後、二次元フーリエ変換する、
請求項18又は19記載のレンズ光学特性測定方法。 - 前記測定工程は、さらに、位相限定相関処理工程を含み、
前記位相限定相関処理工程は、
前記受光工程で受光された測定光から被験レンズ画像データを取得し、
前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して被験レンズ位相データを生成し、
前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成し、
前記合成位相データを逆フーリエ変換して位相限定相関画像データを生成し、
前記位相限定相関画像データから被験レンズの光学特性情報を生成する、請求項18から20のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定方法。 - 前記測定工程において、
前記位相限定相関処理工程により、前記レンズの中心部の光学特性情報を生成し、
前記SCA処理工程により、前記中心部以外の前記レンズの周辺部の光学特性情報を取得し、
前記中心部の光学特性情報、及び、前記周辺部の光学特性情報を統合して、前記XY座標において、球面度数(S)、乱視度数(C)、及び、乱視軸角度(A)分布を含むSCA分布情報を生成する、
請求項21記載のレンズ光学特性測定方法。 - さらに、記憶工程を含み、前記記憶工程は、前記参照位相データを記憶する、
請求項21又は22記載のレンズ光学特性測定方法。 - 前記位相限定相関処理工程は、前記被験レンズ画像データに窓関数を乗算し、窓関数乗算後の前記被験レンズ画像データをフーリエ変換して前記被験レンズ位相データを生成する、
請求項21から23のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定方法。 - 前記位相限定相関処理工程は、前記被験レンズ位相データ及び前記参照位相データの少なくとも一方を、拡大処理又は縮小処理した後、前記被験レンズ位相データを、参照位相データと合成して合成位相データを生成する、
請求項21から24のいずれか一項に記載のレンズ光学特性測定方法。 - 請求項18から25のいずれか一項に記載の方法をコンピュータ上で実行可能なプログラム。
- 請求項26記載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。
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