JP7021468B2 - レンズ測定装置 - Google Patents

Description

本開示は、レンズの光学特性を測定するレンズ測定装置に関する。

レンズ測定装置としては、測定光束をレンズに投光し、レンズ及び指標板を通過した測定光束を撮像素子で撮像することによって、レンズの光学特性（例えば、屈折度数等）を測定する測定光学系を備えるレンズメータが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、測定光束をレンズに投光し、レンズ及び指標板を通過した測定光束をスクリーンに投影させ、スクリーンに投影された測定光束を撮像素子で撮像することによって、レンズの光学特性及び光学特性とは異なるレンズ情報（例えば、レンズの外形情報、レンズの小玉形状情報、レンズのプリントマーク情報、レンズの隠しマーク情報、レンズに付された印点情報、レンズに開けた穴の形状情報、レンズに開けた穴の位置情報等）を取得し、レンズの加工を行うためのカップの取付け位置を決定する装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００８－２４１６９４号公報 特開２０００－０７９５４５号公報

ところで、レンズ測定装置によって、レンズの光学特性及び光学特性とは異なるレンズ情報を取得する場合には、レンズ及び指標板を通過した測定光束において、指標板を通過していない測定光束（レンズ像）と、レンズの光学特性測定用に設けられた指標板部分を通過した測定光束（指標パターン像）と、が撮像される。このため、レンズ像から光学特性とは異なるレンズ情報を取得する際に、指標パターン像が邪魔となり、光学特性とは異なるレンズ情報を精度よく取得することが困難となることがあった。

この対応のため、レンズの光学特性用の光学系と、光学特性とは異なるレンズ情報の光学系と、をそれぞれ設ける構成が考えられるが、各種部材が必要となり装置が複雑化することや装置が大型化する問題があった。

本開示は、上記問題点の少なくとも１つを鑑み、容易な構成で、レンズの光学特性及びレンズ情報を精度よく取得することができるレンズ測定装置を提供することを技術課題とする。

（１）本開示の第１態様に係るレンズ測定装置は、レンズの光学特性を測定するレンズ測定装置であって、第１の波長の光束をレンズに照射する第１光源と、前記第１の波長とは異なる第２の波長の光束をレンズに照射する第２光源と、前記第１の波長の光束及び前記第２の波長の光束を通過させる透光部と、前記透光部とは異なる領域を遮光する遮光部であって、前記第１の波長の光束を遮光し、前記第２の波長の光束を透過する遮光部と、を有する指標板と、レンズ及び前記指標板を経由した前記第１の波長の光束による指標パターン像を撮像する第１撮像素子と、レンズの全体及び前記指標板を経由した前記第２の波長の光束によるレンズ像であって、前記レンズの外形を含むレンズ像を撮像する第２撮像素子と、前記第１撮像素子によって撮像された前記指標パターン像に基づいて、レンズの光学特性を取得し、前記第２撮像素子によって撮像された前記レンズ像に基づいて前記光学特性とは異なるレンズ情報であって、前記レンズの外形情報を含むレンズ情報を取得する取得手段と、を備えることを特徴とする。

カップ取付け装置の外観略図である。 レンズ支持機構の概略構成図である カップ取付け機構の概略構成図である。 カップ取付け装置における測定光学系の概略構成図である。 指標板の構成を示す一例である。 再帰性反射部材の構成を示す一例である。 カップ取付け装置における制御系の概略構成図である。 第１光源を用いたレンズの撮像結果を示す図である。 レンズを支持ピン上に載置した状態における支持ピンの像について説明する図である。 第２光源を用いたレンズの撮像結果を示す図である。

＜概要＞
以下、典型的な実施形態の１つについて、図面を参照して説明する。なお、本開示では、カップ取付け装置１に向かって、奥行き方向（前後方向）をＺ方向、奥行き方向に垂直な平面上の水平方向（左右方向）をＸ方向、奥行き方向に垂直な平面上の鉛直方向（上下方向）をＹ方向として説明する。また、本実施例における略水平状態とは、完全な水平状態を含む。また、本実施例における略平行状態とは、完全な平行状態を含む。また、本実施例における略同一とは、完全に同一な状態を含む。

例えば、本実施形態におけるレンズ測定装置（例えば、カップ取付け装置１）は、レンズの光学特性を測定する。例えば、レンズ測定装置としては、レンズを測定する測定光学系を有し、レンズを測定できるものであればよい。例えば、レンズ測定装置としては、レンズメータ、カップ取付け装置、等であってもよい。

例えば、本実施形態におけるレンズ測定装置は、第１光源（例えば、第１光源４１ａ）、第２光源（例えば、第２光源４１ｂ）、指標板（例えば、指標板４４）、第１撮像素子（例えば、撮像素子４８）、第２撮像素子（例えば、撮像素子４８）、取得手段（例えば、制御部６０）、等を備える。もちろん、レンズ測定装置としては、上記構成に限定されない。

例えば、第１光源は、第１の波長の光束をレンズに照射する。例えば、第２光源は、第１の波長とは異なる第２の波長の光束をレンズに照射する。例えば、第１光源と第２光源は、別途それぞれ設けられる構成であってもよい。また、例えば、第１光源は、第２光源と兼用されてもよい。この場合、例えば、照射制御手段を備えるようにしてもよい。なお、第２光源において、第１の波長とは異なる第２の波長の光束とは、少なくとも波長のピークと、波長帯域と、の少なくともいずれかが異なる波長の光束であればよい。例えば、照射制御手段は、第１光源による第１の波長の光束の照射と、第２光源による第２の波長の光束の照射と、を切り換える。例えば、第１光源と第２光源とが兼用され、兼用された光源から第１の波長の光束と第２の波長の光束とが切り換えられて照射されることによって、１つの光源の切り換えによって、レンズの光学特性及びレンズ情報を取得することができる。これによって、より容易な構成でレンズの光学特性及びレンズ情報を精度よく取得することができる。また、レンズの光学特性及びレンズ情報の取得に必要な部材を少なくすることができるため、装置の小型化に繋がる。

例えば、指標板は、第１の波長の光束及び第２の波長の光束を通過させる透光部（例えば、透光部４４ａ）と、透光部とは異なる領域を遮光する遮光部（例えば、遮光部４４ｂ）であって、第１の波長の光束を遮光し、第２の波長の光束を透過する遮光部と、を有する。

なお、例えば、透光部は、第１の波長の光束及び第２の波長の光束の少なくとも一部の光束が遮光される構成であってもよい。すなわち、例えば、透光部は、第１の波長の光束及び第２の波長の光束を完全に透過させる構成に限定されない。この場合、例えば、透光部としては、透光部が第１の波長の光束を通過させる光束の量を、遮光部が第１の波長の光束を通過させる光束の量よりも多くした構成であってもよい。また、この場合、例えば、透光部としては、透光部が第２の波長の光束を通過させる光束の量を、遮光部が第２の波長の光束を通過させる光束の量よりも少なくした構成であってもよい。

なお、例えば、遮光部は、第２の波長の光束の少なくとも一部を遮光するようにしてもよい。この場合、例えば、遮光部は、第１の波長の光束を遮光する量よりも、第２の波長の光束を遮光する量が少ない遮光部であってもよい。なお、例えば、遮光部は、第１の波長の光束をより多く遮光することができる構成であることが好ましい。例えば、遮光部は、第１の波長の光束を完全に遮光することができる構成であることがより好ましい。

すなわち、例えば、透光部は、第１の波長の光束及び第２の波長の光束を遮光部よりも多く通過させる構成であってもよい。また、例えば、遮光部は、第１の波長の光束よりも、第２の波長の光束をより多く通過させる構成であってもよい。

例えば、透光部及び遮光部の少なくともいずれかは、指標板のベース部材にコーティング処理によって薄膜を形成することによって、形成されるようにしてもよい。例えば、コーティング処理としては、蒸着、浸漬、塗装等の手法を用いることができる。例えば、指標板における透光部と遮光部がコーティングによって形成されていることによって、指標板上に遮光部と透光部とを容易に設けることができる。すなわち、透光部と遮光部とを備える指標板を容易に製造することができる。

また、例えば、透光部及び遮光部の少なくともいずれかは、各種の印刷（例えば、シルク印刷等）を行うことによって、指標板のベース部材に形成されるようにしてもよい。また、例えば、本実施例においては、指標板のベース部材に貫通穴を開けることによって、透光部及び遮光部が形成される構成であってもよい。この場合、指標板のベース部材として、例えば、第１の波長の光束を遮光し、第２の波長の光束を通過する部材を用い、指標板のベース部材に貫通穴を開ける。このようにすれば、第１光源を照射した際には、第１の波長の光束が貫通穴のみを通過するため、レンズの指標パターン像を取得することができる。また、第２光源を照射した際には、第２の波長の光束が指標板のベース部材と貫通穴のどちらも通過するため、レンズ像を取得することができる。

例えば、透光部はパターン状に形成されている。例えば、パターンとしては、透光部がグリッド状のパターンで形成されていてもよい。また、例えば、パターンとしては、透光部が、非等間隔に形成されていてもよいし、放射状に形成されていてもよい。

例えば、第１撮像素子は、レンズ及び前記指標板を経由した第１の波長の光束による指標パターン像を撮像する。例えば、第２撮像素子は、レンズ及び指標板を経由した第２の波長の光束によるレンズ像を撮像する。例えば、第１撮像素子は、第２撮像素子と兼用されてもよい。また、例えば、第１撮像素子と第２撮像素子は、別途それぞれ設けられる構成であってもよい。

例えば、取得手段は、第１撮像素子によって撮像された指標パターン像に基づいてレンズの光学特性を取得し、第２撮像素子によって撮像されたレンズ像に基づいて光学特性とは異なるレンズ情報を取得する。

例えば、レンズの光学特性は、球面度数Ｓ、柱面度数Ｃ、乱視軸角度Ａ、プリズム量Δ等であってもよい。例えば、レンズの光学特性とは異なるレンズ情報は、レンズの外形情報、レンズの小玉形状情報、レンズのプリントマーク情報、レンズの隠しマーク情報、レンズに付された印点情報、レンズに開けた穴の形状情報、レンズに開けた穴の位置情報等であってもよい。

例えば、レンズ測定装置は、第１の波長の光束及び第２の波長の光束を通過させる透光部と、透光部とは異なる領域を遮光する遮光部であって、第１の波長の光束を遮光し、第２の波長の光束を透過する遮光部と、を有する指標板を用いた。これによって、容易な構成で、レンズの光学特性及びレンズ情報を精度よく取得することができる。

＜実施例＞
本開示の実施例について図面を用いて以下に説明する。図１はカップ取付け装置１の外観略図である。例えば、カップ取付け装置１としては、レンズを測定する測定光学系を有し、レンズを測定できるものであればよい。例えば、カップ取付け装置１としては、測定光束をレンズに投光し、レンズ及び指標板を通過した測定光束を撮像素子で撮像することによって、レンズを測定する測定光学系を備えるレンズメータであってもよい。また、例えば、測定光束をレンズに投光し、レンズ及び指標板を通過した測定光束をスクリーンに投影させ、スクリーンに投影された測定光束を撮像素子で撮像することによって、レンズ測定結果を取得し、レンズの加工を行うためのカップの取付け位置を決定するカップ取付け装置であってもよい。なお、本実施例においては、レンズ測定装置として、レンズを測定してカップを取付けるためのカップ取付け装置を例に挙げて説明する。

例えば、カップ取付け装置１は、ディスプレイ（モニタ）２、入力用スイッチ３、レンズ支持機構１０、眼鏡フレーム形状測定ユニット２０、カップ取付け機構３０等を備える。なお、本実施例におけるカップ取付け装置１の構成はこれに限定されない。

例えば、ディスプレイ２には、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）が用いられる。なお、本実施例において、ディスプレイ２は、ＬＣＤを用いる構成を例に挙げて説明するがこれに限定されない。例えば、ディスプレイ２は、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやプラズマディスプレイを用いる構成であってもよい。

例えば、ディスプレイ２はタッチパネルである。すなわち、本実施例においては、ディスプレイ２が操作部（コントローラ）として機能する。もちろん、ディスプレイ２は、タッチパネル式でなくともよい。また、例えば、ディスプレイ２は、複数のディスプレイを併用してもよい。

例えば、ディスプレイ２は、入力された操作指示に応じた信号を、後述する制御部６０（図７参照）に出力する。もちろん、ディスプレイ２と操作部は別に設けられた構成でもよい。例えば、操作部としては、マウス、ジョイスティック、キーボード、携帯端末等の少なくともいずれかを用いる構成が挙げられる。

例えば、ディスプレイ２には、各種の情報が表示される。例えば、各種の情報とは、レンズの光学特性（例えば、球面度数Ｓ、柱面度数Ｃ、乱視軸角度Ａ、プリズム量Δ等）、光学特性とは異なるレンズ情報（例えば、レンズの外形情報、レンズの小玉形状情報、レンズのプリントマーク情報、レンズの隠しマーク情報、レンズに付された印点情報、レンズに開けた穴の形状情報、レンズに開けた穴の位置情報等）、レンズに固定するカップの外形形状等である。

例えば、入力用スイッチ３は、カップ取付け装置１が各種の処理を実行するための信号（例えば、測定モードの切り換え、レンズへのカップの固定、レンズの加工条件等）を入力する際に使用する。例えば、本実施例においては、入力用スイッチ３がディスプレイ２の画面上に電子的に表示される。すなわち、例えば、入力用スイッチ３は、ディスプレイ２の画面をタッチすることによって操作できる。なお、入力用スイッチ３の構成については本実施例に限定されない。例えば、入力用スイッチ３は、カップ取付け装置１の本体カバー４やディスプレイカバー５等に設置されていてもよい。

例えば、レンズ支持機構１０は、レンズの凸面を上方向にして、レンズを載置するためのものである。例えば、眼鏡フレーム形状測定ユニット２０は、眼鏡フレームの形状をトレースする際に用いる。また、例えば、眼鏡フレーム形状測定ユニット２０を用いることによって、レンズを眼鏡フレームに枠入れするための玉型形状等を得ることができる。例えば、カップ取付け機構３０は、カップをレンズの前面に固定（軸打ち）するためのものである。なお、本実施例では、レンズに対するカップの固定位置をレンズの前面としたがこれに限定されない。例えば、カップの固定位置は、レンズの後面であってもよい。

なお、レンズ支持機構１０及びカップ取付け機構３０の構成については、後で詳しく述べる。眼鏡フレーム形状測定ユニット２０の構成と、眼鏡フレーム形状測定ユニット２０を用いた眼鏡フレーム形状のトレース方法については、周知の技術であるため、詳しくは特開２０１５－００７５３６号公報を参照されたい。

図２はレンズ支持機構１０の概略構成図である。図２（ａ）はレンズ支持機構１０の一例を示す斜視図である。図２（ｂ）はレンズ支持機構１０の変容例を示す図である。例えば、レンズ支持機構１０は、円筒ベース１１、リング部材１２、保護カバー１３、支持ピン１４等を備える。また、例えば、レンズ支持機構１０は、その内部に、後述する測定光学系４０の指標板４４や再帰性反射部材４５等（図４参照）を備える。なお、本実施例におけるレンズ支持機構１０の構成はこれに限定されない。

例えば、円筒ベース１１の内部には、指標板４４（図５参照）や再帰性反射部材４５（図６参照）等が収納されている。例えば、円筒ベース１１の上部には、リング部材１２に取付けられた保護カバー１３が設置されている。なお、本実施例においては、保護カバー１３と、後述する指標板４４と、が兼用されてもよい。例えば、支持ピン１４は、レンズの後面に当接することによって、レンズを保持する。例えば、支持ピン１４は、後述する指標板４４の上面に固定されている。例えば、支持ピン１４は３本で構成される。例えば、それぞれの支持ピン１４は、測定光学系４０（図４参照）の光軸Ｌ１に対して等距離かつ等角度（１２０度）となるように配置されている。

なお、本実施例では、支持ピン１４を用いてレンズＬＥを保持する構成を例に挙げて説明したがこれに限定されない。例えば、レンズＬＥは、保護カバー１３上に載置する構成であってもよい。この場合には、保護カバー１３と指標板４４とを所定の距離だけ離し、後述する透光部４４ａのパターンに形状や大きさが異なる基準指標を形成した構成であることが好ましい。すなわち、レンズＬＥと指標板４４との間が所定の距離だけ離れていることが好ましい。また、本実施例では、支持ピン１４の本数を３本としたがこれに限定されない。支持ピン１４は、レンズＬＥを保持できるのであれば、何本で構成されていてもよい。

また、本実施例では、それぞれの支持ピン１４を測定光学系４０の光軸Ｌ１に対して等距離かつ等角度で配置したがこれに限定されない。測定光学系４０の光軸Ｌ１から支持ピン１４までの距離及び角度は、それぞれ異なっていてもよい。すなわち、それぞれの支持ピン１４毎に、検者が任意の距離や角度を設定する構成としてもよい。この場合、例えば、支持ピン１４はレンズＬＥの中心付近を保持する構成でもよいし、レンズＬＥの外周を保持する構成でもよい。

また、本実施例では、支持ピン１４を固定に配置する構成を例に挙げて説明したがこれに限定されない。例えば、支持ピン１４は、移動する機構であってもよい。すなわち、例えば、図２（ｂ）のように、円筒ベース１１の外周部に回転軸１５及びアーム１６を設けて、アーム１６の先端に支持ピン１４を取付ける構成でもよい。この場合には、例えば、カップ取付け装置１に回転軸１５を回転させるための図示なきレバー等を設けておく。例えば、検者が図示なきレバーを操作することによって、回転軸１５が回転し、回転軸１５に連動してアーム１６が回転する。これによって、アーム１６が実線で示す退避位置から点線で示す支持位置に移動するため、支持ピン１４の配置位置を移動させることができる。また、支持ピン１４の配置位置を移動させることによって、測定光学系４０（図４参照）の光軸Ｌ１から支持ピン１４までの距離を調節することができ、支持ピン１４が支持することが可能な領域の大きさを変更することができる。なお、上記では検者が図示なきレバーを手動で操作することによって支持ピン１４が移動する構成としたがこれに限定されない。例えば、支持ピン１４は、モータ等の回転を伝達する伝達機構を用いることによって、自動的に移動する構成であってもよい。

図３はカップ取付け機構３０の概略構成図である。例えば、カップ取付け機構３０は、装着部３１、アーム３２、アーム保持ベース３３、Ｘ方向移動機構３５、Ｙ方向移動機構３６、Ｚ方向移動機構３７等を備える。例えば、装着部３１は、アーム３２に取付けられている。例えば、装着部３１は、カップＣｕに形成された凹凸部Ｃｕａに嵌合する凹凸部３１ａを備える。例えば、検者は、装着部３１が有する凹凸部３１ａと、カップＣｕに形成された凹凸部Ｃｕａと、が一致するように、装着部３１とカップＣｕを当接させる。これによって、装着部３１は、カップＣｕをカップ取付け装置１の接地面に対して略水平な状態に保持することができる。

例えば、アーム３２は、装着部３１の水平方向における回転角度を可変に保持するための図示なき回転伝達機構を備える。例えば、アーム３２は、アーム保持ベース３３に取付けられている。例えば、アーム保持ベース３３は、モータ３４を備える。例えば、モータ３４の回転は、アーム３２に備えられた図示なき回転伝達機構を介して、装着部３１へと伝達される。すなわち、例えば、モータ３４が回転することによって、装着部３１がカップＣｕの取付け中心軸Ｓ１の軸回りに回転する。これによって、装着部３１に取付けられるカップＣｕの水平方向における回転角度を変更することが可能である。

例えば、Ｘ方向移動機構３５は、カップ取付け装置１の左右方向（Ｘ方向）に移動する。例えば、Ｘ方向移動機構３５の上部には、Ｙ方向移動機構３６が設置される。例えば、Ｙ方向移動機構３６は、カップ取付け装置１の上下方向（Ｙ方向）に移動する。例えば、Ｙ方向移動機構３６の上部には、Ｚ方向移動機構３７が設置される。例えば、Ｚ方向移動機構３７は、カップ取付け装置１の前後方向（Ｚ方向）に移動する。例えば、Ｚ方向移動機構３７は、アーム３２と、アーム保持ベース３３と、アーム保持ベース３３が備えるモータ３４と、を保持する。例えば、本実施例においては、Ｘ方向移動機構３５が移動されることによって、Ｙ方向移動機構３６、Ｚ方向移動機構３７、アーム３２等が、カップ取付け装置１に対して左右方向に移動する。また、例えば、Ｚ方向移動機構３７が移動されることによって、アーム３２等がカップ取付け装置１に対して前後方向に移動する。これによって、アーム３２に保持された装着部３１が、レンズ支持機構１０の上部まで移動する。さらに、例えば、Ｙ方向移動機構３６を移動させることによって、Ｚ方向移動機構３７及びアーム３２等が、カップ取付け装置１に対して上下方向に移動する。これによって、装着部３１に当接されたカップＣｕは、支持ピン１４上に載置されたレンズＬＥの前面に軸打ちされる。

図４は、カップ取付け装置１における測定光学系４０の概略構成図である。例えば、本実施例におけるカップ取付け装置１は、少なくともレンズＬＥの光学特性を検出するための測定光学系と、光学特性とは異なるレンズ情報（例えば、レンズの外形情報、レンズの小玉形状情報、レンズのプリントマーク情報、レンズの隠しマーク情報、レンズに付された印点情報、レンズに開けた穴の形状情報、レンズに開けた穴の位置情報等）を得るための測定光学系と、を共有している。なお、レンズＬＥの光学特性を検出するための測定光学系と、光学特性とは異なるレンズ情報を得るための測定光学系とは、それぞれ別に設けられた構成であってもよい。

例えば、本実施例における測定光学系４０は、光源４１、ハーフミラー４９、ハーフミラー４２、コンデンサレンズ４３、指標板４４、再帰性反射部材４５、絞り４６、撮像レンズ４７、撮像素子４８等を備える。なお、本実施例における測定光学系４０の構成はこれに限定されない。本実施例における測定光学系は、少なくとも、光源と、レンズと、指標板と、撮像素子と、を備えていればよい。

例えば、絞り４６は、コンデンサレンズ４３の焦点位置に配置される。例えば、絞り４６は、光源４１（すなわち、後述する第１光源４１ａ及び第２光源４１ｂ）と共役な位置関係である。例えば、撮像素子４８は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）で構成されている。例えば、撮像素子４８は、後述する第１光源４１ａから照射された光束と、後述する第２光源４１ｂから照射された光束と、を撮像する。なお、本実施例においては、１つの撮像素子によって、第１光源４１ａから照射された光束と、第２光源４１ｂから照射された光束と、を撮像する構成を例に挙げて説明するがこれに限定されない。例えば、撮像素子は、それぞれの光束に対して別途それぞれ設けられていてもよい。すなわち、第１光源４１ａから照射された光束を撮像する撮像素子と、第２光源４１ｂから照射された光束を撮像する撮像素子と、の２つの撮像素子を備えた構成であってもよい。

＜光源＞
例えば、光源４１は、第１光源４１ａと第２光源４１ｂの２つからなる。例えば、第１光源４１ａは、光軸Ｌ１上に配置される。例えば、第１光源４１ａから出射された光束は、ハーフミラー４９を通過してレンズＬＥに向かう。また、例えば、第２光源４１ｂは、光軸Ｌ２上に配置される。例えば、第２光源４１ｂから出射された光束は、ハーフミラー４９に反射されることによって、光軸Ｌ１に一致され、レンズＬＥに向かう。

例えば、本実施例においては、第１光源４１ａが光軸Ｌ１上に固定配置され、第２光源４１ｂが光軸Ｌ２上に固定配置される。例えば、第１光源４１ａは、後述する指標板４４において、透光部４４ａを通過し、遮光部４４ｂに遮光される第１の波長（例えば、波長のピークが８７５ｎｍの赤外線）の光束を出射（照射）する。例えば、第２光源４１ｂは、後述する指標板４４において、透光部４４ａと遮光部４４ｂのどちらも通過する第２の波長（例えば、波長のピークが５２０ｎｍの可視光線）の光束を出射する。

なお、本実施例においては、第１光源４１ａと第２光源４１ｂのそれぞれが光軸上に固定配置されている構成を例に挙げて説明しているがこれに限定されない。例えば、第１光源４１ａと第２光源４１ｂは、移動可能な構成であってもよい。例えば、第１光源４１ａ及び第２光源４１ｂの内、一方の光源が光軸Ｌ１上に配置されるように第１光源４１ａ及び第２光源４１ｂを移動させる。他方の光源が、光軸Ｌ１から外れるように、第１光源４１ａ及び第２光源４１ｂを移動させる。なお、例えば、光軸Ｌ１から外れる位置とは、光軸Ｌ１の光路上であってもよいし、光軸Ｌ１の光路から外れた位置であってもよい。

より詳細には、例えば、第１の波長の光束をレンズＬＥに照射して測定を行う場合には、第１光源４１ａが光軸Ｌ１上に移動される。このとき、第２光源４１ｂは光軸Ｌ１上から外れた位置に移動される。また、例えば、第２の波長の光束をレンズＬＥに照射して測定を行う場合には、第２光源４１ｂが光軸Ｌ１上に移動される。このとき、第１光源４１ａは光軸Ｌ１上から外れた位置に移動される。

また、本実施例では、第１光源４１ａとして波長のピークが８７５ｎｍの赤外線を出射する光源を用い、第２光源４１ｂとして波長のピークが５２０ｎｍの可視光線を出射する光源を用いているが、それぞれの光源が出射する波長の光束はこれに限定されない。例えば、本実施例における光源は、特定の波長帯域をもつ光束を出射する光源であってもよい。例えば、このような光源は、波長帯域の狭い光束を出射する光源（例えば、レーザ等）であってもよいし、波長帯域の広い光束を出射する光源（例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等）であってもよい。

また、本実施例における光源は、第１の波長の光束をレンズＬＥに照射する第１光源と、第１の波長とは異なる第２の波長の光束をレンズＬＥに照射する第２光源と、を備えた構成であればよい。なお、第１の波長とは異なる第２の波長の光束とは、第１の波長と第２の波長とにおける波長のピークと、第１の波長と第２の波長とにおける波長帯域と、の少なくともいずれかが異なる波長の光束であればよい。例えば、この場合、第１光源４１ａと第２光源４１ｂは、異なる波長のピークと、異なる波長帯域と、の少なくともいずれかをもつのであれば、いずれの光源においても可視光線を出射する光源を用いた構成であってもよい。また、例えば、この場合、第１光源４１ａと第２光源４１ｂは、異なる波長のピークと、異なる波長帯域と、の少なくともいずれかをもつのであれば、いずれの光源においても赤外線を出射する光源を用いた構成であってもよい。

＜指標板＞
図５は指標板の構成を示す一例である。図５（ａ）は、指標板を側面方向から見た図である。図５（ｂ）は、指標板４４を正面方向（光軸Ｌ１方向）から見た図である。例えば、指標板４４は、透光部４４ａ、遮光部４４ｂ、ベース部材４４ｃ等を備える。なお、本実施例においては、ベース部材４４ｃとしてベース部材が円盤形状で形成されている円盤部材が用いられる。もちろん、ベース部材４４ｃは、異なる形状で形成された部材（例えば、四角形状、六角形状等）であってもよい。

例えば、透光部４４ａは、第１光源４１ａから照射される第１の波長の光束と、第２光源４１ｂから照射される第２の波長の光束を通過（透過）させる特性を持つ。なお、例えば、透光部４４ａは、第１の波長の光束、及び第２の波長の光束を完全に透過させる構成に限定されない。例えば、透光部４４ａは、第１の波長の光束、及び第２の波長の光束の少なくとも一部の光束を透過する構成であってもよい。例えば、この場合には、透光部４４ａを透過する第１の波長の光束が、遮光部４４ｂを透過する第１の波長の光束よりも多くなる構成であってもよい。また、この場合には、透光部４４ａを透過する第２の波長の光束が、遮光部４４ｂを透過する第２の波長の光束よりも少なくなる構成であってもよい。

例えば、透光部４４ａは、ベース部材（以下、円盤部材と記載）４４ｃの表面及び裏面の少なくとも一方に設けられる。なお、本実施例においては、透光部４４ａが一方に設けられる場合を例に挙げて説明する。本実施例では、透光部４４ａが、円盤部材４４ｃの一方の面において、透光部４４ａの材料を円盤部材４４ｃの全領域（全面）に対してコーティングすることによって形成されている。

例えば、遮光部４４ｂは、第１光源４１ａから照射される第１の波長の光束を遮光し、第２光源４１ｂから照射される第２の波長の光束を通過（透過）させる特性を持つ。なお、例えば、遮光部４４ｂは、第１の波長の光束を完全に遮光する構成に限定されない。例えば、遮光部４４ｂは、第１の波長の光束の少なくとも一部の光束を遮光する構成であってもよい。また、例えば、遮光部４４ｂは、第２の波長の光束を完全に透過する構成に限定されない。例えば、遮光部４４ｂは、第２の波長の光束の少なくとも一部の光束を透過する構成であってもよい。例えば、このような場合には、遮光部４４ｂに遮光される第２の波長の光束が、遮光部４４ｂに遮光される第１の波長の光束よりも少ない構成であってもよい。なお、遮光部４４ｂは、第１の波長の光束をより多く遮光する構成であればよい。好ましくは、第１の波長の光束を完全に遮光する構成であるとよい。

例えば、遮光部４４ｂは、円盤部材４４ｃの表面及び裏面の少なくとも一方に設けられる。なお、本実施例においては、遮光部４４ｂが一方に設けられる場合を例に挙げて説明する。本実施例では、遮光部４４ｂが、円盤部材４４ｃの一方の面において、遮光部４４ｂの材料を円盤部材４４ｃ上の一部の領域にコーティングすることによって形成されている。

例えば、透光部４４ａがグリッド状（等間隔かつ格子状）のパターンとなるように、円盤部材４４ｃに対して、透光部４４ａと、遮光部４４ｂとが形成されている。もちろん、例えば、遮光部４４ｂがグリッド状のパターンとなるように、円盤部材４４ｃに対して、透光部４４ａと、遮光部４４ｂとが形成されるようにしてもよい。

なお、本実施例においては、指標板４４において、透光部４４ａと、遮光部４４ｂとで、グリッド状のパターン形状が形成されている構成を例に挙げているがこれに限定されない。例えば、パターン形状としては、異なるパターンで形成される構成としてもよい。例えば、パターン形状としては、非等間隔に配置されていてもよいし、放射状に配置されていてもよい。

例えば、本実施例においては、円盤部材４４ｃの同一面上に透光部４４ａと遮光部４４ｂが形成されている。もちろん、円盤部材４４ｃの一方の面上に透光部４４ａが形成され、他方の面に遮光部４４ｂが形成された構成であってもよい。

例えば、本実施例における指標板４４は、透光部４４ａ上に遮光部４４ｂが形成されている。この場合には、例えば、指標板４４は、円盤部材４４ｃに透光部４４ａをコーティングにて形成した後に、遮光部４４ｂをコーティングにて形成することによって、製造されてもよい。なお、本実施例における指標板４４は、透光部４４ａ上に遮光部４４ｂが形成されている構成を例に挙げて説明しているがこれに限定されない。例えば、遮光部４４ｂ上に透光部４４ａが形成されている構成であってもよい。また、例えば、透光部４４ａ上に遮光部４４ｂが形成されることなく、遮光部４４ｂが形成されていない部分（遮光部４４ｂの間の部分）に透光部４４ａが形成されている構成であってもよい。このような場合に、例えば、遮光部４４ｂを円盤部材４４ｃ上の一部の領域にコーティングした後で、透光部４４ａを円盤部材４４ｃにコーティングしてもよい。

なお、本実施例において、指標板４４は、透光部４４ａと遮光部４４ｂをコーティングすることによって形成した構成を例に挙げて説明するがこれに限定されない。例えば、指標板４４は、透光部４４ａ又は遮光部４４ｂのいずれか一方のみを円盤部材４４ｃにコーティングすることで形成したものであってもよい。この場合、例えば、円盤部材４４ｃとして、第１の波長の光束と第２の波長の光束が通過する材料（ベース部材が透光部を兼ねる材料）を用いる構成が挙げられる。このような円盤部材４４ｃの一部の領域に遮光部４４ｂをコーティングするようにすればよい。すなわち、第１の波長の光束を遮光し、第２の波長の光束を通過する材料をコーティングするようにすればよい。また、この場合、例えば、円盤部材４４ｃとして、第１の波長の光束を遮光し、第２の波長の光束を通過する材料（ベース部材が遮光部を兼ねる材料）を用いる構成が挙げられる。このような円盤部材４４ｃの一部の領域に透光部４４ａをコーティングするようにすればよい。すなわち、遮光部の遮光特性を抑制し、第１の波長の光束を通過させる材料をコーティングするようにすればよい。

例えば、本実施例において、円盤部材（ベース部材）４４ｃにコーティングを行うための手法としては、蒸着、浸漬、塗装等の手法を用いることができる。なお、指標板に透光部及び遮光部の少なくとも一方を形成する手法はコーティングに限定されない。本実施例においては、ベース部材に材料を付着させることによって、透光部と遮光部を形成するものであってもよい。例えば、ベース部材に各種の印刷（例えば、シルク印刷等）を行うことによって、指標板に透光部と遮光部を形成するようにしてもよい。

また、例えば、指標板に透光部及び遮光部の少なくとも一方を形成する手法はコーティングに限定されない。本実施例においては、ベース部材に貫通穴を開けることによって、透光部と遮光部を形成するものであってもよい。より詳細には、例えば、ベース部材として、第１の波長の光束を遮光し、第２の波長の光束を通過する部材を用い、このベース部材に貫通穴を開けてグリッド状のパターンを形成する。このようにすれば、第１光源を照射した際には、第１の波長の光束が貫通穴のみを通過するため、レンズの指標パターン像を取得することができる。また、第２光源を照射した際には、第２の波長の光束がベース部材と貫通穴のどちらも通過するため、レンズ像を取得することができる。

＜再帰性反射部材＞
図６は、再帰性反射部材の構成を示す一例である。例えば、再帰性反射部材４５は、厚さ１００μｍほどの板である。例えば、再帰性反射部材４５は、微細なガラス小球５１、反射膜５２、光透過カバー５３、基板５４等を備える。例えば、再帰性反射部材４５に入射した入射光Ｔ１は、光透過カバー５３を通過し、ガラス小球５１によって屈折され、ガラス小球５１の球面付近の１点で焦点を結ぶ。この入射光Ｔ１は、反射膜５２によって反射され、反射光Ｔ２となる。反射光Ｔ２は、ガラス小球５１によって再度屈折され、入射光Ｔ１と略平行となって元の方向に反射される。なお、再帰性反射部材の構成については本実施例に限定されない。本実施例における再帰性反射部材は、光束を入射方向と略同一方向に反射することが可能であればよい。すなわち、再帰性反射部材の構成として、ガラス小球に限らず、マイクロコーナーキューブやマイクロプリズム等が用いられたものを使用することができる。

例えば、本実施例において、再帰性反射部材４５は、図示なきモータ等によって、光軸Ｌ１を中心として軸回りに高速で移動される。例えば、再帰性反射部材４５は、ガラス小球５１や反射膜５２の分布にばらつきがあるために反射ムラが生じている。しかしながら、上記のように、再帰性反射部材４５を移動させることによって、反射ムラを均一にすることができる。なお、再帰性反射部材４５の移動としては、種々の移動の仕方で移動する構成を適用することができる。例えば、再帰性反射部材４５の移動としては、回転移動であってもよいし、直線移動であってもよいし、楕円状に移動する構成であってもよい。なお、本実施例においては、再帰性反射部材４５を移動させる構成を例に挙げて説明しているが、再帰性反射部材４５を回転させない構成であってもよい。

なお、本実施例においては、入射光Ｔ１を反射する部材として、再帰性反射部材を用いた構成を例に挙げて説明しているがこれに限定されない。入射光Ｔ１を反射する反射部材であればよい。例えば、反射部材としては、入射された光の散乱作用を高めるスクリーン等を用いてもよい。

＜制御部＞
図７はカップ取付け装置１における制御系の概略構成図である。例えば、制御部６０には、ディスプレイ２、眼鏡フレーム形状測定ユニット２０、光源４１（第１光源４１ａ及び第２光源４１ｂ）、撮像素子４８、不揮発性メモリ６１等が接続されている。また、例えば、制御部６０には、カップ取付け機構３０が有するモータ３４、Ｘ方向移動機構３５が備えるＸ方向駆動手段３５ａ、Ｙ方向移動機構３６が備えるＹ方向駆動手段３６ａ、Ｚ方向移動機構３７が備えるＺ方向駆動手段３７ａ等が接続されている。

例えば、制御部６０は、ＣＰＵ（プロセッサ）、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える。例えば、制御部６０のＣＰＵは、各部の駆動（例えば、モータ３４、Ｘ方向駆動手段３５ａ、Ｙ方向駆動手段３６ａ、Ｚ方向駆動手段３７ａ等の駆動）を制御する。また、例えば、制御部６０のＣＰＵは、各種の演算処理（例えば、レンズの光学特性、レンズの光学特性とは異なるレンズ情報等の演算処理）を行う。例えば、制御部６０のＲＡＭは、各種の情報を一時的に記憶する。例えば、制御部６０のＲＯＭには、ＣＰＵが実行するプログラムや初期値等が記憶されている。

例えば、本実施例における制御部６０のＣＰＵは、第１光源４１ａと第２光源４１ｂの切り換え等を制御する。例えば、制御部６０は、撮像素子４８が撮像したレンズ像を画像処理することによって、レンズの外形、二重焦点レンズの小玉形状、累進レンズのプリントマーク、レンズに付された印点、レンズに開けた穴の形状や位置等を検出する検出機能をもつ。また、例えば、本実施例における制御部６０は、撮像素子４８が撮像したレンズの指標パターン像を画像処理することによって、各測定指標５０の位置を検出し、レンズの光学特性を演算する。なお、制御部６０は、複数の制御部（つまり、複数のプロセッサ）によって構成されていてもよい。

例えば、不揮発性メモリ６１は、電源の供給が遮断されても記憶内容を保持できる非一過性の記憶媒体である。例えば、不揮発性メモリ６１としては、ハードディスクドライブ、フラッシュＲＯＭ、ＵＳＢメモリ等を使用することができる。例えば、不揮発性メモリ６１には、後述するレンズの０Ｄ基準状態における指標パターン像５０、光学特性の測定結果、眼鏡フレーム形状測定ユニット２０がトレースした眼鏡フレームの玉型形状等が記憶される。

上記のような構成を備えるカップ取付け装置１において、その動作を説明する。例えば、本実施例におけるカップ取付け装置１は、第１測定モードと、第２測定モードと、を備える。例えば、第１測定モードは、第１光源４１ａから照射される第１の波長の光束を用いることによって、レンズの光学特性を測定するためのモードである。また、例えば、第２測定モードは、第２光源４１ｂから照射される第２の波長の光束を用いることによって、レンズの光学特性とは異なるレンズ情報を測定するためのモードである。

例えば、本実施例においては、第１測定モードと第２測定モードとが切り換えられて用いられる。例えば、第１測定モードと第２測定モードの切り換えは、自動的に切り換えられる構成としてもよい。また、例えば、第１測定モードと第２測定モードの選択は、検者によって手動で行われる構成であってもよい。

＜第１測定モード＞
以下、第１測定モードについて詳細に説明する。例えば、第１測定モードでは、光源４１として第１光源４１ａが選択され、第１の波長の光束が照射される。例えば、制御部６０は、光軸Ｌ１上に固定配置された第１光源４１ａを点灯させる。

図４に示すように、例えば、第１光源４１ａから出射された第１の波長の光束は、ハーフミラー４９を通過し、ハーフミラー４２に反射され、コンデンサレンズ４３を介して平行光束となり、レンズＬＥに投光される。レンズＬＥを透過した第１の波長の光束は、指標板４４へ照射される。ここで、例えば、レンズＬＥを透過した第１の波長の光束のうち、指標板４４の遮光部４４ｂに照射された光束は、遮光部４４ｂによって遮光される。すなわち、レンズＬＥを透過した第１の波長の光束のうち、指標板４４の遮光部４４ｂに照射された光束は、指標板４４を通過することなく遮蔽される。一方、例えば、レンズＬＥを透過した第１の波長の光束のうち、指標板４４の透光部４４ａに照射された光束は、指標板４４を通過して再帰性反射部材４５に入射する。

第１の波長の光束は、再帰性反射部材４５によって反射されると、再度、指標板４４がもつ透光部４４ａ、レンズＬＥ、コンデンサレンズ４３、及びハーフミラー４２、絞り４６、撮像レンズ４７を介して、撮像素子４８に撮像される。

図８は、第１光源４１ａを用いたレンズの撮像結果を示す図である。例えば、レンズＬＥを介した第１の波長の光束が撮像素子４８によって撮像されると、指標パターン像５０が撮像される。

例えば、指標パターン像は、指標板４４に透光部４４ａと遮光部４４ｂとで形成されたパターン形状に基づく像である。すなわち、本実施例においては、指標板４４において、透光部４４ａがグリッド状のパターン形状となる構成を備えているため、撮像素子４８によって撮像される指標パターン像は、グリッド状のパターン形状となっている。つまり、例えば、指標板４４に、第１光源４１ａから第１の波長の光束を照射した場合に、第１の波長の光束が透光部４４ａを通過するため、透光部４４ａで形成されたパターン形状が指標パターン像５０として形成される。例えば、指標パターン像は、複数の小孔像５０ａと、複数の支持ピン像５０ｂで形成される。なお、第２光源４１ｂから第２の波長の光束を照射した場合は、第２の波長の光束が指標板４４の透光部４４ａと遮光部４４ｂのどちらも通過するため、撮像された撮像結果としては、指標パターン像５０が形成されない（詳細は後述する）。

例えば、第１光源４１ａから第１の波長の光束を用いて撮像された撮像結果（指標パターン像５０）は、レンズＬＥの光学特性を演算するために用いられる。例えば、レンズＬＥを支持ピン１４上に載置した場合に、レンズＬＥによって第１の波長の光束が屈折されるため、撮像素子４８が撮像する指標パターン像５０がレンズの屈折に応じて変化する。例えば、レンズＬＥを支持ピン１４上に載置していない「０Ｄ基準」状態において、撮像素子４８に撮像される指標パターン像がメモリ６１に記憶されている。例えば、制御部６０は、「０Ｄ基準」を示す指標パターン像に対する、レンズＬＥを介して撮像された指標パターン像の変化量に基づいてレンズＬＥの光学特性を演算する。

本実施例においては、例えば、撮像された指標パターン像５０を解析することによって、レンズＬＥの複数の位置における屈折度数を１度に測定し、それぞれの位置における光学特性を１度に演算することができる。例えば、本実施例では、指標板４４上に形成されたパターン形状がグリッドパターン状になっているため、撮像される指標パターン像もグリッドパターン状となる。指標パターン像５０の内、隣接する４つ（少なくとも３つ）の小孔像５０ａを１組として用いることによって、レンズＬＥの光学特性が演算される。なお、指標パターン像５０を用いたレンズＬＥの光学特性測定については、周知の技術を応用しているため、詳しくは特開２００８－２４１６９４号公報を参照とすることができる。

なお、本実施例においては、レンズＬＥの光学特性を測定する際に、支持ピン１４の像を基準指標として用いる場合について説明する。図９は、レンズＬＥを支持ピン１４上に載置した状態における支持ピン１４の像について説明する図である。なお、図９においては、便宜上、小孔像５０ａについては省略している。例えば、０Ｄ基準状態においては、撮像素子４８が撮像する支持ピンの頂点１４ａの像及び支持ピンの根本１４ｂの像の位置は略同一となり、像が重なる。しかし、例えば、レンズＬＥが支持ピン１４上に載置され、第１の波長の光束がレンズＬＥによって屈折されると、撮像素子４８に撮像される指標パターン像５０における小孔像５０ａと支持ピン像５０ｂは、０Ｄ基準状態の指標パターン像５０に対して拡大あるいは縮小する。

より詳細には、例えば、支持ピン１４の頂点１４ａはレンズＬＥに当接しているため、撮像素子４８が撮像する支持ピン１４の頂点１４ａの像５１ａは大きく移動せず、０Ｄ基準状態と略同一の位置となる。しかし、支持ピン１４の根本１４ｂはレンズＬＥから離れているため、撮像素子４８が撮像する支持ピンの根本１４ｂの像５１ｂは、レンズＬＥによる屈折の影響を受け、０Ｄ基準状態と比較して位置が大きくずれる。

例えば、制御部６０は、撮像素子４８が撮像した指標パターン像５０から支持ピン１４の頂点１４ａの位置を検出し、これを基にして支持ピン１４の根本１４ｂの位置を判断する。また、例えば、制御部６０は、支持ピン１４の根本１４ｂの像５１ｂを、指標パターン像５０の各小孔像５０ａの偏位を検出するための基準指標として用いる。すなわち、支持ピンの根本１４ｂの像は、支持ピン１４上にレンズＬＥを載置したことによって変化した指標パターン像５０におけるある位置の小孔像５０ａが、０Ｄ基準状態における指標パターン像５０における各小孔像５０ａの内、どの小孔像５０ａに該当するかを特定するために用いられる。なお、本実施例において、支持ピン１４の根本１４ｂは指標板４４に隣接しているため、根本１４ｂと透光部４４ａとの位置関係を把握することに用いることができる。

なお、本実施例では、基準指標として支持ピンの根本１４ｂを用いる構成としたがこれに限定されない。本実施例における基準指標は、指標パターン像５０における各小孔像５０ａの位置を特定できるものであればよい。この場合、例えば、指標板４４に形成される透光部４４ａのうち、少なくとも１つの形状や大きさを変えておき、これを基準指標として用いる構成が挙げられる。また、基準指標としては、上記のように透光部４４ａの形状や大きさを変えて用いる構成と、支持ピンの根本１４ｂを用いる構成と、を併用する構成としてもよい。なお、指標板４４に形成される透光部４４ａのうち、少なくとも１つの形状や大きさを変えておき、これを基準指標として用いる構成については、特開２００８－２４１６９４号公報を参照とすることができる。

以上のように、第１測定モードでは、第１光源４１ａから照射された第１の波長の光束が、指標板４４がもつ透光部４４ａを通過し、指標板４４がもつ遮光部４４ｂで遮光されるため、指標パターン像５０が撮像される。制御部６０は、撮像素子４８が撮像した指標パターン像５０を利用して、レンズＬＥが有する光学特性を演算する。このようにして、本実施例における第１測定モードでは、レンズＬＥの光学特性を測定することが可能である。

＜第２測定モード＞
以下、第２測定モードについて詳細に説明する。例えば、第２測定モードでは、光源４１として第２光源４１ｂが選択され、第２の波長の光束が照射される。例えば、制御部６０は、光軸Ｌ２上に固定配置された第２光源４１ｂを点灯させる。

図４に示すように、例えば、第２光源４１ｂから出射された第２の波長の光束は、ハーフミラー４９に反射され、光軸Ｌ１に一致する。ハーフミラー４９によって反射された第２の波長の光束は、ハーフミラー４２に反射され、コンデンサレンズ４３を介して平行光束となり、レンズＬＥに投光される。例えば、レンズＬＥを透過した第２の波長の光束は、指標板４４がもつ透光部４４ａと遮光部４４ｂのどちらも通過して、再帰性反射部材４５に入射する。

第２の波長の光束は、再帰性反射部材４５によって反射されると、再度、指標板４４がもつ透光部４４ａ、レンズＬＥ、コンデンサレンズ４３、及びハーフミラー４２、絞り４６、撮像レンズ４７を介して、撮像素子４８に撮像される。

このように、第２測定モードでは、第２光源４１ｂから照射された第２の波長の光束が、指標板４４の全領域（つまり、指標板４４の透光部４４ａと遮光部４４ｂ）を通過するため、撮像素子４８はレンズＬＥの全体像（レンズ像）を撮像することができる。例えば、制御部６０は、撮像素子４８が撮像したレンズ像を画像処理することによって、光学特性とは異なるレンズ情報（例えば、レンズの外形情報、レンズの小玉形状情報、レンズのプリントマーク情報、レンズの隠しマーク情報、レンズに付された印点情報、レンズに開けた穴の形状情報、レンズに開けた穴の位置情報等を検出する。

図１０は、第２光源４１ｂを用いたレンズの撮像結果を示す図である。なお、図１０においては、便宜上、支持ピンの頂点の像５１ａと、支持ピンの根本の像５１ｂと、については省略している。例えば、レンズＬＥを介して第２の波長の光束が撮像素子４８によって撮像されると、レンズ像７０が撮像される。例えば、図１０においては、レンズ像には、レンズＬＥに施された印点が撮像された場合を例に挙げている。

例えば、制御部６０は、撮像されたレンズ像７０から、画像処理によってレンズ情報を取得する。例えば、制御部６０は、レンズ像７０からレンズＬＥに施された印点を検出することができる。例えば、制御部６０は、画像処理によってエッジ検出を行い、レンズの外形形状７１、印点マーク（レンズＬＥに施された印点の像）Ｐ等を検出する。もちろん、レンズ情報の検出においては、異なる画像処理の手法が用いられる構成であってもよい。

以上のように、第２測定モードでは、第２光源４１ａから照射された第２の波長の光束が、指標板４４がもつ透光部４４ａ及び遮光部４４ｂを通過し、レンズ像７０が撮像される。制御部６０は、撮像素子４８が撮像したレンズ像７０を利用して、レンズＬＥが有する光学特性とは異なるレンズ情報を演算する。このようにして、本実施例における第２測定モードでは、レンズＬＥの光学特性とは異なるレンズ情報を測定することが可能である。

以下、レンズＬＥの光学特性とは異なるレンズ情報の測定についてより詳細に説明する。例えば、第２測定モードを利用して二重焦点レンズを測定する場合について説明する。例えば、検者が図示なき測定モード選択スイッチを操作して第２測定モードを選択すると、制御部６０は自動的に第２測定モードを設定する。第２測定モードが設定されると、第２光源４１ｂから第２の波長の光束が照射され、撮像素子４８によってレンズ像が撮像される。制御部６０は、撮像素子４８が撮像したレンズ像を画像処理して、光学特性とは異なるレンズ情報を取得することができる。なお、例えば、測定するレンズが二重焦点レンズの場合、光学特性とは異なるレンズ情報としては、レンズの外形情報やレンズの小玉情報等が挙げられる。もちろん、上記以外のレンズ情報が検出されてもよい。

また、例えば、第２測定モードを利用して累進レンズを測定する場合について説明する。例えば、検者が図示なき測定モード選択スイッチを操作して第２測定モードを選択すると、制御部６０は自動的に第２測定モードを設定する。第２測定モードが設定されると、第２光源４１ｂから第２の波長の光束が照射され、撮像素子４８によってレンズ像が撮像される。制御部６０は、レンズ像を画像処理することによって、光学特性とは異なるレンズ情報を取得することができる。なお、例えば、測定するレンズＬＥが累進レンズの場合、光学特性とは異なるレンズ情報としては、レンズの外形情報、レンズの隠しマーク情報、レンズのプリントマーク情報等が挙げられる。もちろん、上記以外のレンズ情報が検出されてもよい。

以上のように、第１測定モード及び第２測定モードの少なくとも一方を用いて測定された測定結果は、種々の処理に用いられる。例えば、カップ取付け装置１においては、第１測定モード及び第２測定モードの少なくとも一方を用いて測定された測定結果に基づいて、レンズにカップを取り付ける動作等が行われる。

なお、上記の説明においては、指標板４４における遮光部４４ｂが第１の波長の光束を遮光する構成について説明したがこれに限定されない。例えば、遮光部４４ｂは、第１の波長の光束の少なくとも一部を透過する構成であってもよい。

例えば、遮光部４４ｂは第１の波長の少なくとも一部の光束を遮光する。言い換えると、遮光部４４ｂは、第１の波長の光束を完全に遮光せず、第１の波長の光束の一部を透過させる。例えば、このような構成において、第１測定モードを選択して、第１光源４１ａから第１の波長の光束を照射した場合、レンズＬＥに投影された指標パターン像５０における小孔像５０ａの周辺（すなわち、遮光部４４ｂにより形成される部分）が、第１の波長を完全に遮光した状態における小孔像５０ａの周辺と比べて明るくなる。このため、小孔像５０ａと、小孔像５０ａの周辺と、の見分けをつけづらくなることがある。

このため、例えば、制御部６０は、撮像素子４８が撮像した指標パターン像５０に対して二値化処理を行い、小孔像５０ａと、小孔像５０ａの周辺と、を明確にするようにしてもよい。例えば、制御部６０は、撮像した指標パターン像５０のそれぞれの画素位置において輝度値を検出する。また、例えば、制御部６０は、予め実験やシミュレーション等から設定された閾値に基づいて、検出された輝度値を二値化する。なお、例えば、このような閾値は、操作者が任意に設定する構成としてもよいし、撮影した指標パターン像ごとに設定してもよい。この場合には、全画素位置における輝度値の平均と標準偏差による統計情報を用いて、閾値を設定してもよい。

例えば、制御部６０は、閾値以上の輝度値をもつ画素位置と、閾値未満の輝度値をもつ画素位置と、において、それぞれの輝度値を置き換える。例えば、本実施例においては、輝度値が閾値以上の画素位置が２５５（白色）に置き換えられ、輝度値が閾値未満の画素位が０（黒色）に置き換えられる。なお、輝度値は、閾値を境界として異なる２つの値を用いる構成であればよく、本実施例に限定されない。

例えば、制御部６０は、このように二値化処理を行うことで、指標パターン像５０の検出精度を向上させるようにしてもよい。これによって、第１の波長の光束の少なくとも一部の光束が遮光され、小孔像５０ａと、小孔像５０ａの周辺と、が明瞭に分岐しない状態であっても、レンズＬＥが有する光学特性を精度よく取得できるようになる。

なお、上記の説明においては、指標板４４における透光部４４ａが第２の波長の光束を透過する構成について説明したがこれに限定されない。例えば、透光部４４ａは、第２の波長の少なくとも一部の光束を遮光する構成であってもよい。

例えば、透光部４４ａは、第２の波長の少なくとも一部の光束を透過する。言い換えると、透光部４４ａは、第２の波長の光束の一部を遮光する。例えば、このような構成において、第２測定モードを選択して、第２光源４１ｂから第２の波長の光束を照射した場合、レンズＬＥに投影された小孔像５０ａが、小孔像５０ａの周辺と比べて暗くなる。このため、撮像素子４８が撮像した指標パターン像５０に、小孔像５０ａが写ってしまうことがある。

例えば、制御部６０は、このような場合においても、上述した二値化処理を行うようにしてもよい。これによって、第２の波長の光束の少なくとも一部の光束が透過され、小孔像５０ａが撮像された状態であっても、小孔像５０ａを取り除いて、光学特性とは異なるレンズ情報を精度よく検出できるようになる。

以上説明したように、例えば、本実施例におけるレンズ測定装置（本実施例においては、カップ取付け装置）は、第１の波長の光束及び第２の波長の光束を通過させる透光部と、透光部とは異なる領域を遮光する遮光部であって、第１の波長の光束を遮光し、第２の波長の光束を透過する遮光部を有する指標板を用いた。これによって、容易な構成で、レンズの光学特性及びレンズ情報を精度よく取得することができる。

また、例えば、本実施例において、指標板における透光部と遮光部がコーティングによって形成されていることによって、指標板上に遮光部と透光部とを容易に設けることができる。すなわち、透光部と遮光部とを備える指標板を容易に製造することができる。

なお、本実施例では、異なる波長の光束を出射する第１光源４１ａと第２光源４１ｂの２つを光源として用いる構成としたがこれに限定されない。本実施例における光源は、異なる波長を使い分けることが可能であればよい。すなわち、例えば、１つの光源を用いた構成であってもよい。この場合には、例えば、光源の照射口に、所定の波長の光束のみを通過させるフィルタ又は所定の波長の光束のみを遮断するフィルタ等を設けて、光源の照射口にフィルタを挿脱する構成が挙げられる。

また、例えば、異なる波長を使い分けることが可能な光源として、少なくとも２種類の波長をもつ光束を出射することが可能な光源を用いた構成であってもよい。例えば、２種類の波長をもつ光束を出射することが可能な光源を用いた場合には、光源から出射する光束を切り換えることによって、２種類の異なる波長を使い分けることができる。また、例えば、３種類以上の波長をもつ光束を出射することが可能な光源（例えば、マルチカラーＬＥＤ等）を用いた場合には、光源から出射される複数の光束のうち、２種類の光束を選択することができる構成とすればよい。これによって、３種類以上の波長をもつ光束を出射する光源を用いても、２種類の異なる波長を使い分けることができる。

なお、第１光源４１ａと第２光源４１ｂがもつ波長は、本実施例とは逆であってもよい。つまり、第１光源４１ａが出射する第１の波長の光束が、指標板４４の透光部４４ａと遮光部４４ｂを通過し、第２光源４１ｂが出射する第２の波長の光束が、指標板４４の透光部４４ａを通過して遮光部４４ｂに遮光される構成でもよい。この場合には、第１光源４１ａから照射される第１の波長の光束を用いることによって、レンズの光学特性とは異なるレンズ情報を測定することができる。また、第２光源４１ｂから照射される第２の波長の光束を用いることによって、レンズの光学特性を測定することができる。

なお、本実施例においては、例えば、第１光源と第２光源とが兼用され、兼用された光源から第１の波長の光束と第２の波長の光束とが切り換えられて照射される構成を用いることによって、１つの光源の切り換えによって、レンズの光学特性及びレンズ情報を取得することができる。これによって、より容易な構成でレンズの光学特性及びレンズ情報を精度よく取得することができる。また、レンズの光学特性及びレンズ情報の取得に必要な部材を少なくすることができるため、装置の小型化に繋がる。

１ カップ取付け装置
２ ディスプレイ（モニタ）
１０ レンズ支持機構
１４ 支持ピン
２０ 眼鏡フレーム形状測定ユニット
３０ カップ取付け機構
４０ 測定光学系
４１ 光源
４４ 指標板
４８ 撮像素子
６０ 制御部
６１ 不揮発性メモリ

Claims (2)

1. レンズの光学特性を測定するレンズ測定装置であって、
   第１の波長の光束をレンズに照射する第１光源と、
   前記第１の波長とは異なる第２の波長の光束をレンズに照射する第２光源と、
   前記第１の波長の光束及び前記第２の波長の光束を通過させる透光部と、前記透光部とは異なる領域を遮光する遮光部であって、前記第１の波長の光束を遮光し、前記第２の波長の光束を透過する遮光部と、を有する指標板と、
   レンズ及び前記指標板を経由した前記第１の波長の光束による指標パターン像を撮像する第１撮像素子と、
   レンズの全体及び前記指標板を経由した前記第２の波長の光束によるレンズ像であって、前記レンズの外形を含むレンズ像を撮像する第２撮像素子と、
   前記第１撮像素子によって撮像された前記指標パターン像に基づいて、レンズの光学特性を取得し、前記第２撮像素子によって撮像された前記レンズ像に基づいて前記光学特性とは異なるレンズ情報であって、前記レンズの外形情報を含むレンズ情報を取得する取得手段と、
   を備えることを特徴とするレンズ測定装置。
2. 請求項１のレンズ測定装置において、
   前記第１光源は、前記第２光源と兼用され、
   前記第１光源による前記第１の波長の光束の照射と、前記第２光源による前記第２の波長の光束の照射と、を切り換える照射制御手段を備えることを特徴とするレンズ測定装置。

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