JPH02138849A - Deficiency analysis for lens - Google Patents

Deficiency analysis for lens

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JPH02138849A
JPH02138849A JP19400388A JP19400388A JPH02138849A JP H02138849 A JPH02138849 A JP H02138849A JP 19400388 A JP19400388 A JP 19400388A JP 19400388 A JP19400388 A JP 19400388A JP H02138849 A JPH02138849 A JP H02138849A
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JP
Japan
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axis
lens
contrast
image plane
chart
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JP19400388A
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Japanese (ja)
Inventor
Masao Sadanao
定直 雅生
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Pentax Corp
Original Assignee
Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain useful information for quality control, process control, readjustment and the like by detecting condition of an image face with a quantitative measurement of a contrast of a chart image to enable a judgement on the propriety of a lens to be inspected while a factor of a deficiency is analyzed from the condition of the image face. CONSTITUTION:A lens mounting section 10 holds a lens 1 to be measured at a specified position so as to be rotatable in such a matter that the optical axis thereof is in the center thereof and an optical system 2 is so arranged as to make light passing through a chart CA with a specified grid pitch from on an axis along the optical axis of the lens 1 and light passing through a chart CZ with a specified grid pitch from outside the axis at a specified angle with the optical axis thereof incident into the lens 1 held with the mounting section 19. With the passage of light LA and LZ respectively from on and outside the axis from the optical system 2 through the lens 1 held by the mounting section 10 at a contrast measuring section 3, images of the charts CA and CZ are scanned in a direction of pitch of the chart images with sensors of a sensor CCD section 31. Thus, signals depending on the light density of the images are applied to an arithmetic circuit 32 to perform an analysis on the images.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

[産業上の利用分野] この発明は、レンズにより形成されたチャート像のコン
トラストを測定し、この測定値に基づいてレンズの良・
不良を判別すると共にその不具合要因を解析するレンズ
の不良解析方法に関する。 [従来の技術] 一般に、写真レンズ等の光学レンズは、その量産時にお
いて投影テストにより最終検査(性能検査)される。こ
の投影テストとは、検査対象レンズ(被検レンズ)によ
って投影されたチャート像を作業者が目視によりチエツ
クして当該被検レンズの解像力を確認検査するものであ
る。 第31図に投影テストの概要を示し、1′は光源として
のハロゲンランプ等のランプ、2′はランプ1′からの
光線を集光するコンデンサレンズ、3′は透過型チャー
ト、4′は被検レンズ、5′は投影板である。 透過型チャート3′は、透明なガラス板の表面に、大小
様々なピッチの縦線列と横線列を組合せた所定のパター
ンを、クロム等の蒸着によって光線不透過として複数描
いたものである。このパターンの線列の大小(線の幅及
びピッチ)が解像力と対応し、投影板5′上に投影され
たチャート像中で分離して見える最小ピッチの線列から
例えば100木/ramの如く解像力が評価されるよう
になっているものである。 ランプ1′からの光線は、コンデンサレンズ2′により
集光されて透過型チャート3′を背面から照光して透過
する。この透過光により形成される透過型チャート3′
の像を、被検レンズ4′によって該被検レンズ4′の焦
点距離の40〜50倍の位置に置かれた投影板5′]−
に拡大投影する。尚、この時、被検レンズ4′によるチ
ャート像の光束の入射角度θ1に対してコンデンサレン
ズ2′からのチャート3′へ照光の入射角度02が図の
様に小さいと被検レンズ4′が絞られた結果となる為、
入射角θ2は充分大きくなけれのであった。 [発明の目的] この発明は、上記のような背景に鑑みてなされたもので
あり、自動的な定量測定によって像面の湾曲・倒れ等の
状態を察知して光学レンズの検査を可能とすると共に、
その像面の状態から不良原因を解析できるレンズの不良
解析方法の提供、をその目的とする。 [課題を解決するための手段] そのため、本発明によるレンズの不良解析方法は、被検
レンズに軸」―と軸外から所定ピッチの格子状チャート
を透過した光を入射させ、被検レンズにより形成される
軸上及び軸外の格子状チャートの像のコントラストを、
複数の軸外位置に於て軸」二元の光軸方向の複数箇所で
測定し、これらのコントラスト測定値が最大値を示す前
記軸]二元の光軸方向の相対位置から被検レンズにより
形成される像面の倒れ・湾曲を把握し、該像面の倒れ・
湾曲量を予め定められた判定基準と比較することにより
被検レンズの良否を判定すると共に、予めばならないも
のである。 作業者は、被検レンズ4′の位置を光軸方向に微動調節
して」1記チャート像の中心のピントを投影板5′」二
に合わせた後、この投影板5′上に投影されたチャート
像内の所定位置に於る所定ピッチのチャートが分離され
ているかどうか(換言すればチャート像内の所定位置に
於て所定の解像力を有するかどうか)を目視によって確
認し、被検レンズの良否を検査するものである。 [発明が解決しようとする課題] しかしながら、こうした投影テストでは、軸上即ちチャ
ート像の中心のピントを合せた状態で投影されたチャー
ト像内の所定位置(軸外の所定位置)に於るチャートの
分離・不分離を調べるものであり、言うならばフォーカ
シング位置に於いて周辺像の解像力が基準値以上であれ
ば良いというものである。即ち最終的な良否判定は可能
であるものの不良の場合でもその不良原因は解らず、従
って、レンズの品質管理や製造工程の管理並びに再調整
等に有効なデータはなにも得られないも定められた不具
合要因に対する前記像面、/)倒れ・湾曲の因果関係か
ら被検レンズの不具合要因を解析するものである。 ここで、被検レンズにより形成されるチャート像のコン
トラストを測定するということは、チャートが所定ピッ
チの格子チャートであることからチャートピッチの空間
周波数に於る被検レンズのMTFの値を測定しているも
のである。 即ち、MTFとは、 (MTFの概要) カメラレンズ等の光学系に光(像光)を通過させると、
その光学系の出力光(出力像)のコントラストは入力光
(入力像)のコントラストより悪くなる。このコントラ
ストの変化量は像の空間周波数に密接な関係があり、こ
の入力像と出力像のコントラストの比を変調伝達関数(
Modulatior+Transfer Funct
ion 、これを略してMTFと記す)という。 MTFは、ある特定の空間周波数に於て、と定義され、
コントラスト劣化関数と考えてよく、光学系の結像特性
を示すのに用いられる。 コントラス)mは、正弦波の格子を用いて測定した場合
、光像の最大光量なl5ax+最少光量を■履inとす
ると、 I wax + I sin と定義される。 被検レンズに入力される正弦波的に変化するチャート透
過光の最大光量I @aXと最少光量I sinから、
上記(2)式により被検レンズへの入力像のコントラス
トを求めることができるが、入力光の最少光量I si
nはO(零)と考えてよく、このためMTFの定義式で
ある(1)式における入力像のコントラストはlとなる
。 従って、被検レンズにより形成される正弦波チャート像
(出力像)のコントラストを測定すれば、これは即ちチ
ャートピッチの空間周波数に於又、軸上及び軸外の複数
箇所に於て最大のコントラストの値を示す光軸方向の位
置(即ち結像位置)を調べることにより、第30図(a
)図示の如き結像面の倒れや、同図(b)図示の如き結
像面の湾曲(図はアンダー側の湾曲を示す)等を察知す
ることができる。 従って、所定空間周波数に於る被検レンズのコントラス
トの許容値と、結像面の湾曲、倒れ9等の許容量から判
定基準値と判定基準量を適当に設定すれば、被検レンズ
の測定結果をこれら判定基準値乃至判定基準量と比較す
ることによって当該被検レンズの良否判定が可能となる
。又、結像面の湾曲、倒れ9等の発生状況から、構成レ
ンズの偏心9面形状および間隔誤差等光学系の不具合の
原因を解析できるものである。尚、チャートとして正弦
波チャートではなく矩形波チャートを用いた場合には、
測定空間周波数に高調波が含まれて複数の空間周波数が
混在することとなるが、量産時等被検レンズのMTFが
解っている場合では高調枝分を考慮して判定基準を設定
すれば良いものる被検レンズのMTFの値となるもので
ある。 MTFは光学系に固有な関数であり、縦軸にコントラス
トの劣化率、横軸に空間周波数を取った直交座標上に表
すと、例えば第32図の如く表わされる。 カメラレンズ等の光学系では、その光学設計の時点でM
TFは計算されて(又は製造後実測されて)把握されて
おり、又、結像面の湾曲、倒れ。 等の発生と光学系の不具合原因との因果関係も解析でき
る。 そこで、被検レンズの最も不良の出易い部位又は不良判
定の行ない易い部位に於て単一空間周波e(n木/am
)に於けるMTFの値を調べることで当該被検レンズの
MTFを予想することができる。即ち、例えば第33図
に示す実線が理想(設計)MTF曲線であって空間周波
数n本/層腸に於るコントラストがaである時、被検レ
ンズにより形成される同じ空間周波数のチャート像のコ
ントラストがXであった場合、当該被検レンズのMTF
は想像線の如くであろうと推察できる。 であり、逆に高調波を含めた状態で像面位置検出ができ
るという効果を有するものである。 更に、上記各測定点のコントラスト又は最大のコントラ
ストを示す軸上と軸外の各測定点の光軸方向の相互のズ
レの状態から、予め定められた解析演算方法によってそ
の不良内容を導出することも可能となるものである。 以下余白 [発明の実施例] 以下、本発明の実施例を添刊図面を参照しなから説明す
る。 第1図はレンズの検査を行なうレンズテスタLTのブロ
ック図であり、本発明に係るレンズの不良解析方法が適
用されているものである。 「レンズテスタLTの概略」 (構 成) レンズテスタLTは、レンズ保持部としてのレンズマウ
ント部10、光学系2、センサ部31と演算回路32と
により構成されるコントラスト測定手段としてのコント
ラスト測定部3、作動制御手段としての制御部4、判定
部5、表示部6、とにより構成されている。尚、制御部
4と判定部5は一つのマイクロコンピュータにより構成
されているものである。 尚、本実施例に於てレンズテスタLTは第26図の如く
コンピュータと接続されてレンズテスタシステムを構成
しているが、これについては後に詳説する。 り演算して軸上及び軸外に於るチャート像のコントラス
トを算出(即ち測定)する。 制御部4は、CCDセンサ部31の各CCDセンサ31
A・31Zを被検レンズlの光軸方向に移動させて被検
レンズ1の光軸方向の複数箇所に於いて軸上及び軸外に
於るチャート像のコントラストを測定すると共に、レン
ズマウント部10を駆動することにより被検レンズlを
その先軸を中心に回転させて軸外の測定点を変更すると
共に軸」二に於る被検レンズ1に対するチャート像のピ
ッチ方向を変更し、」1記被検レンズlの光軸方向の複
数箇所に於けるチャート像のコントラストの測定を所定
の複数の軸外位置について行ない、更に、上記測定によ
り得られた軸」―のコントラスト測定結果から、各測定
点に於るコントラストが最大値を示す光軸上の位置の平
均位置に軸上及び軸外のCCDセンサ31A・31Zを
固定しく即ち、軸」二の各測定点に於るコントラストが
最大値を示す被検レンズlと軸上センサ31Aとの平均
距離、と等しい被検レンズ1からの距離に軸外セ(作 
用) レンズマウント部10は、被検レンズ1を、該被検レン
ズ1の光軸を中心として回転駆動可能に所定位置に保持
する。 光学系2は、レンズマウント部10に保持された被検レ
ンズ1に、該被検レンズ1の光軸に沿う軸」−から所定
格子ピンチのチャー)CAを透過した光(軸上光LA)
を入射させると共に、光軸と所定の角・度を有する軸外
から所定格子ピッチのチャートCZを透過した光(軸上
光LZ)を入射させる。 コントラスト測定部3では、光学系2からの軸上及び軸
外光LA−LZがレンズマウント部lOに保持された被
検レンズlを通過することにより形成されるチャー)C
A・CZの像を、CCDセンサ部31の各CCDセンサ
(軸上センサ31A及び軸外センサ312)がチャート
像のピッチ方向に走査して該チャート像の明暗を電気信
号に変換し、この電気信号を演算回路32(軸上演算回
路32A及び軸外演算回路32B)によンサ31Zも固
定し)、被検レンズlを回転させて軸外の各測定点に於
るチャート像のコントラストを測定するよう、コントラ
スト測定部3のセンサ部31の各CCDセンサ31A・
31Zの移動駆動とコントラストの測定、及びレンズマ
ウント部10の駆動(被検レンズlの回転)を制御する
ものである。 判定部5は、」−記作動制御部4に制御されてコントラ
スト測定部3により得られたチャート像のコントラスト
の値を予め定められた判定基準値と比較すると共に、最
大のコントラスト値を示す軸」二と軸外の各測定点の光
軸方向の相互のズレ量を予め定められた判定基準量と比
較し、判定基準を越えているものがあれば不良として被
検レンズ1の良否を判定する。更に、被検レンズlが不
良の場合には、上記各測定点のコントラスト値又は最大
のコントラスト値を示す軸上と軸外の各測定点の光軸方
向の相互のズレの状態から、予め定められた解析演算方
法によってその不良内容を導出する。 表示部6は、判定部5による判定結果と、導出された不
良内容を配置されたLEDの点灯により表示するもので
ある。 次に、上記各構成部の構成及び作用を、順を追って詳細
に説明する。 「レンズマウント部10J (構 成) 第2図は、レンズマウント部10の平面図、第3図は 
その■−■断面図である。 図において、100はレンズテスタLTのシャーシ(第
2図には示してない)、11は被検レンズlが位置決め
保持されるマウント、101はマウントllを回転自在
に支持するシャーシ100に固定された軸受ポス、15
は被検レンズlをマウント11上に固定するロック機構
、17はロック機構15を駆動するエアシリンダ、18
はマウントllを回転駆動するDCモータである。 マウントllは、円板状の基板12の中心部に検査光通
過の為の開口部を形成すると共に、この位置が決った(
即ち位置決めされた)状態となるよう構成されているも
のである。 DCモータ18は、マウン)11配置位置の側方である
シャーシ100の下側の面にそのスピンドル18Aを上
向きとして固定されている。 シャーシ100を貫通して上側に突出するスピンドル1
8Aの上端にはギア181が嵌合固定され、該ギア18
1がアイドルギア16と噛合すると共に該アイドルギア
16がマウント11の基板12の外周のギア12Aと噛
合しており、DCモータ18の回転によりマウントll
が回転駆動されるようになっている。 ロック機構15は、基板12の上面に立設されたポスト
151の側面に、リンクプレート152がその略中央部
で回動可能に軸支されると共に、該リンクプレー)15
2の先端に固定さられたピン152Aがロックプレート
153の切り欠き153Aに嵌合しており、リンクプレ
ーI・152の回動によりロックプレート153も回動
するよう構成されている。ロックプレート基板12の上
面に被検レンズlを位置決め載置可能なレンズ載置部1
3、下面に軸受ポス101との嵌合部14、をそれぞれ
突出形成した略円板状の外観を呈している。基板12の
外周端部面には全周に亘ってギア12Aが形成されてお
り、又、基板12の上面のレンズ載置部13を中心とし
た対向する二箇所に、被検レンズlをレンズ載置部13
に固定する為のロック機構15が設けられている。 そして、嵌合部14がベアリング102を介してシャー
シ100に固定された軸受ポス101に嵌合し、シャー
シlOOに回転自在に設置されている。 レンズ載置部13は、その上面が基準面13Aとなって
いると共に図示しない前後・左右方向の位置決めが形成
されており、該基準面13A上に被検レンズ1の鏡筒の
フランジIA(当該レンズをカメラ本体へ取付ける為の
フランジ)を当接させて載置すると、マウント11に対
して被検レンズ1の上下・前後・左右の153は、所定
厚さの板状で、上端部に切り欠き153Aが開放形成さ
れると共に一方側端にツメ153Bが突出形成されてお
り、該ツメ153Bをレンズ載置部13側としてその下
端側でポスト151に回動自在に軸支されているもので
ある。 又、リンクプレート152とロックプレート153とは
、その夫々の軸支位置の外側(レンズ載置部13とは反
対の側)に於てスプリング154によって連結されてお
り、該スプリング154がロックプレート153をリン
クプレート152に対してそのツメ153Bをレンズ載
置部13側に回動させる方向に引っ張り付勢している。 このロックプレート153の回動はツメ153Bがレン
ズ載置部13の上面(基準面13A)に当接することで
規制されるが、この時ツメ153Bが基準面13Aを押
圧する力は、被検レンズlを保持するに充分な所定の押
圧力となるよう設定されているものである。 エアシリンダ17は、そのロッド17Aの位置をリンク
プレート152の軸支点より」二側に対応させてリンク
プレート152より外側のシャーシ100上に設置され
ており、該エアシリンダ17を駆動してロッド17Aを
伸張させると、該ロッド17Aの先端がリンクプレート
152の−1−端を押圧して回動(上端がレンズ載置部
13側に、下端がレンズ蔵置部13と反対の側に移動す
るよう回動)させ、ビン152Aを介して口・ンクプレ
ート153をそのツメ153Bがレンズ載置部工3から
離れる方向(図中矢印で示す)に回動させるようになっ
ている。尚、図中エアシリンダ17は一方のロック機構
15に対するものしか記載してないが、他方のロック機
構15に対しても同様に配置するか、又は双方のロック
機構15をリンク機構等により連結して同期作動するよ
う構成すれば良いものである。 (作 用) そして、エアシリンダ17を駆動してロックプレート1
53をそのツメ153Bがレンズ載置部13から離れる
方向に回動させると、レンズ載置光学系2は、第1図に
示す如く、軸上光及び軸外光の二本の光束を形成する光
源部21と、該光源部からのそれぞれの光束が透過する
位置に配置された所定ピッチの透過型格子であるそれぞ
れのチャートCA−CZ、該チャー1−CA−CZ及び
被検レンズ1を介したそれぞれの光束(軸I−光LA及
び軸外光LZ)の光路を反射屈折させて後述するコント
ラスト測定部3に導くミラー22・23、それぞれの光
束光路上に配置されたコリメータレンズ24・24、に
より構成されている。 光源部21は、その概念構成図を第4図に示す如く、光
源としてのハロゲンランプ211.Mハロゲンランプ2
11からの光を所定の分光特性に整える為の二枚のフィ
ルタ212−213、コンデンサレンズ214、拡散板
215、軸」−用固定ハーフミラ−216、軸外用可動
ミラー217、を上記記述順に配置して構成されている
。 ハロゲンランプ211の背面側(光線出射側とは反対の
側)には、パラボラ状の反射板部13の基準面13A上
への被検レンズ1の載置(又は取り外し)が可能となる
。この状態で、基準面13AJ二に被検レンズIを位置
決め載置し、エアシリンダ17を逆方向に駆動してリン
クプレー1−152の抑圧を解除すると、スプリング1
54の引っ張り力で口・ンクプレート153が回動し、
ツメ153Bが被検レンズ1のフランジIAをレンズ載
置部13」−に抑圧して被検レンズlを基準面13A」
―に(即ちマウント11上に)固定するものである。 又、DCモータ18を回転させてマウント11を回転駆
動することにより、マウン)Illに固定された被検レ
ンズlをその光軸を中心として回転させることができ、
且つ任意の位置(角度)で停止させることができるもの
である。 尚、」−記エアシリンダ17及びDCモータ18の駆動
制御は、後述する制御部4により行なわれるものである
。 「光学系2」 (構 成) 211Aが設けられ、ハロゲンランプ211からの光を
所定の位置(図中fで示す)に集光するようになってい
る。そして、その焦光位置fより光路前方に赤外吸収フ
ィルタ212及び色補正フィルタ213の二枚のフィル
タが、次にコンデンサレンズ214、拡散板215の順
で配置されている。 拡散板215より光路前方には、軸上用固定ハーフミラ
−216が光路に対して45°の傾きで固定配置され、
次に軸外用可動ミラー217が配置されている。軸外用
可動ミラー217は、その角度が調整可能となっている
と共に、ノ\ロゲンランプ211からの光束と平行する
方向に前後に移動可能となっており、被検レンズ1の光
軸に対する軸外光の角度を調整可能に構成されている。 光源部21から出射される軸上及び軸外光LA−LZの
光路上の被検レンズ1の前(即ちマウン)11の光源部
21側)に、別々のチャートCA−CZがシャーシlO
Oに固定されて配置されている。 チャートCA−CZは、第6図に示す如く、光線透過可
能な平坦なガラス基板上に一方方向に所定ピッチ(P)
で光線不透過の複数の線部をクロムを蒸着して形成した
矩形波格子である。 そして、軸上光LAが透過する位置(即ち被検レンズl
の光軸上)にはP = 1/20 +amの軸上チャー
トCAが、軸外光LZが透過する位置にはP=1/10
mmの軸外チャー)CZが、それぞれ配置されている。 尚、各チャートCAφCZの配置方向は、軸外チャー)
CZに於て、そのピッチ方向(刻線と直交する方向)が
被検レンズ1の中心から放射状となる方向とし、軸上チ
ャートCAもこの軸外チャートCZと同じ向きとして配
置されている。 ミラー22・23は、軸上チャートCA及び被検レンズ
lを介した軸上光LAの光路延長」二の所定位置に軸上
ミラー22を固定すると共に、軸外チャートCZ及び被
検レンズlを介した軸外光LZの光路延長上の所定位置
に軸外ミラー23を配置して構成される。 ミラーホルダ233は、スライドベース232に離脱不
能に嵌合して一体となっており、その嵌合部234に於
て摺動回転可能となっている。このスライドベース23
2に対するミラーホルダ233の回転位置も、図示しな
い固定機構によって任意の角度で固定可能となっている
。ミラーホルダ233の回転軸方向は、当該軸外ミラー
23の摺動移動方向(即ちガイドレール231の長手方
向)と直交する水平方向となっているものである。又、
ミラーホルダ233の上面にはミラー保持部233Aが
立設されており、該ミラー保持部233Aの上端近傍に
は、取付孔233Bが貫通形成されている。 軸外ミラー23の裏面には、円柱状の取付バー23Aが
その端面で接着剤により接着固定されており、該取付バ
ー23Aをミラーホルダ233の取付孔233Bに嵌合
すると共にこの取付バー23Aを二本の止めネジ233
Cで直交する方向から締付けることで、ミラーホルダ2
33に軸外ミラー23が固定されている。本構成により
軸外軸上ミラー22は、被検レンズ1の光軸に沿う軸上
光LAを後述するコントラスト測定部3の軸上センサ3
1Aに向けて直角に反射するよう、被検レンズ1の光軸
上の所定位置に、該被検レンズ1の光軸に対して45°
傾けて固定設置されている。 軸外ミラー23は、第7図乃至第8図に示す如く、シャ
ーシ100゛に固定されたガイドレール231、に、ス
ライドベース232及びミラーホルダ233を介して被
検レンズ1の光軸からの距離及び設置角度を調整可能と
して設置されているものである。 ガイドレール231は、その長手方向を後述するコント
ラスト測定部3の軸外センサ31Zに向けて水平にシャ
ーシ100に固定されている。 スライドベース232は、その下面に於てガイドレール
231に摺動可能且つ離脱不能に嵌合し、ガイドレール
231の長手方向に沿って摺動移動可能であると共に、
図示しないロック機構によって所定位置に固定可能とな
っている。 ミラー23を歪ませることなく固定することができるも
のである。 尚、第7図及び第8図では、軸該ミラー23が光軸方向
と直交する角度となっているが、実際は第1図示の如く
所定の角度に傾けて設置されるものである。 コリメータレンズ24は、上記軸エミラー22及び軸外
ミラー23により屈折されてコントラスト測定部3に向
う光路上に、それぞれ後述するコントラスト測定部3の
センサ部31のユニットベース313を介してシャーシ
100に固定されて配置されている。 (作 用) そして、光源部21では、/\ロゲンランプ211から
の光を赤外吸収フィルタ212及び色補正フィルタ21
3によって第5図(d)に示す如き所定の分光特性の光
とすると共に、軸上及び軸外光LA−LZとして被検レ
ンズlに向けて出射する。 第5図(a)、(b)、(c)、は光源部21を構成す
る各構成要素の放射分光特性又は透過分光特性を示すグ
ラフであり、各図とも横軸が波長、縦軸が放射率あるい
は透過率となっている。それぞれのグラフを説明すると
、 (a)は、ハロゲンランプ211 単体の放射分光特性
である。 (b)は、色補正フィルタ212単体の透過分光特性で
あり、該色補正フィルタ212は中心透過波長460 
nmとなっている・ (C)は、赤外吸収フィルタ213単体の透過分光特性
であり、50%カー/ ト波長750 nmとなってい
る。 (d)は、ハロゲンランプ211.赤外吸収フィルタ2
139色補正フィルタ212を第3図の如く組み合わせ
た場合の透過光の分光特性である。即ち、当該光源部か
ら出射される光は、この(d)に示す如き分光特性を有
する光となっているものである。この分光特性の光は、
後述するコントラスト測定部3のCCDセンサ31A−
31Zの受光分光特性(第5図(e))との組合被検レ
ンズlを通過した軸」−及び軸外の光束LA−LZは、
それぞれ軸上ミラー22及び軸外ミラー23によって反
射され、コリメータレンズ24により結像位置を短縮さ
せられて後述するコントラスト測定部3に入射する。 尚、軸外ミラー23の移動及び回転は、前述の光源部2
1に於る軸外用可動ミラー217の調整によって軸外光
LZの光軸に対する角度を変更した際に、該軸外光LZ
がコントラスト測定部3のセンサ312に入射するよう
調節するものである。 以下余白 わせにより視感度と略一致した分光特性となるものであ
る。 このような分光特性に加工された光は、ハロゲンランプ
211のフィラメント像をポカす為に拡散板215によ
って拡散され、軸上用固定ハーフミラ−216によって
略50%の光が軸」二元LAとして上方に向けて直角に
反射される。軸上用固定ハーフミラ−216を透過した
光は軸外用可動ミy、−217によって路上方に向けて
所定の角度で反射され、軸外光LZとなる。軸外用可動
ミラー217は、前述の如く光束と平行な方向に前後に
移動可能であると共に角度を変更調整することにより光
軸に対する軸外光LZの角度を変更調整可能となってお
り、軸外の測定位置を変更できると共に被検レンズ1の
種類に対応できるようになっているものである。 光源部21からの軸上及び軸外の光束LA・LZは、そ
れぞれ軸]ニチャートCA及び軸外チャートCZを透過
して被検レンズ1に入射する。 [コントラスト測定部3」 (構 成) コントラスト 光LZの光路上のそれぞれにCCDセンサ31A・31
Zを配したセンサ部31と、該センサ部31からの軸」
−及び軸外二つの信すを演算処理する演算部32とによ
り構成されている。 センサ部31は、軸」−及び軸外のCCDセンサ31A
・312を光線方向に移動可能として構成されるが、そ
の構成は、軸」二と軸外では同一であり、軸」二側を説
明することで軸外側の説明は省略する。 演算部32は、センサ部31のCCDセンサ31Aから
の軸上側の信号を演算処理する演算回路32Aと、セン
サ部31のCCDセンサ312からの軸外側の信号を演
算処理する演算回路32Zとにより構成される。そして
、その構成は、上記センサ部31と同様に軸J−と軸外
では同一であり、軸1−側を説明することで軸外側の説
明は省略する。 センサ部31は、第9図、該第9図のX−X断面図であ
るtJSlO図及びXI−XI断面図である第11図に
示す如く、光学系2によって当該コントラストIIA定
部3に導入される軸上光LAを受光するCCDセンサ3
1A、該CCDセンサ31Aを保持するセンサボード3
11、該センサボード311が固定されたスライドベー
ス3121等をユニットベース313に所定の位置関係
に配置して一体化したユニットとなっている。 ユニットベース313には、リニアベアリング314の
スライドシャフト314Aが二本、軸−に光LAの光路
(光軸)と平行に固定されており、該スライドシャフト
314Aには夫々二個のスライドピース314Bが摺動
移動自在に嵌合されている。 スライドベース312は、その下面に夫々のスライドピ
ース314Bが嵌合固定されることによってユニットベ
ース313に設置され、軸」二元LAの光路方向に移動
自在となっている。 又、下面の略中火に、酸ネジ315が固定され格子方向
と直交させてセンサボード311前面に設けられる。 尚、ユニットベース313の前端部には、前述の光学系
2のコリメータレンズ24が固定されている。 演算回路32Aは、第12図に示すブロック図の如く構
成されており、センサ部31のCCDセンサ31Aが感
知した光像信号SOつまり被検レンズlを透過した軸上
チャー)CAの光像の感知信号30を演算処理して、軸
」−チャートCAの像のコントラストを出力する。 つまり、この演算回路32Aでは、CCDセンサ31A
が前述した図示しないサンプル及ホール1回路を介して
バイパスフィルタ321および積分回路322に接続さ
れており、ノ\イパスフィルタ321は絶対値回路32
3に接続される。そして、絶対値回路323は積分回路
324に接続され、積分回路324はサンプル及ホール
1回路325に接続される。さらに、一方の積分回路3
22はサンプル及ホール1回路326に接続さており、
該酸ネジ315には、ユニットベース313の軸」三光
LA入射側とは反対の側の端面に固定されたパルスモー
タ316のスピンドルと連結されたスクリュウシャツ)
317が螺合している。 センサボード311は、被検レンズ1を通過した軸上光
LAによる軸」ニチャー)CAの像の光量をアナログ信
号として検出(測定)する電気回路基板であり、軸」三
元LAを感知してその光量に対応した電気信号を出力す
るCCDセンサ31Aと、図示しない該CCDセンサ3
1Aの駆動回路およびサンプル及ホール1回路等の周辺
回路とにより構成される。 CCDセンサ31Aは、画素を一行に並べたラインセン
サであり、センサボード311の前面側に固定されるが
、軸上光LAに対して受光面が直角となり且つそのライ
ン方向を軸」ニチャートCAのピッチ方向に一致させて
スライドベース312に垂立固定される。つまり、その
画素配列方向を軸」−光LAによる軸上チャー)CAの
像のれており、これらのサンプル及ホール1回路325
・326は共に除算回路327に接続される。 (作 用) センサ部31は、パルスモータ316の回転によりスラ
ートベース312がスライドシャフト314Aに沿って
スライド移動する。即ち、CCDセンサ31Aは軸上光
LAの光軸方向に移動駆動されるものである。 演算回路32Aは、センサ部31のCCDセンサ31A
から送られる光像信号Soを交流成分と直流成分に分解
し、その両者を各々所定時間積分して、それら交流成分
と直流成分の互1.Nの積分(a)比を被検レンズ1の
コントラストとして出力する。 バイパスフィルタ321は、上記光像信号SO内の交流
成分を取り出す。 絶対値回路323は、/\イノくスフイルり321によ
るに記交流成分の絶対値、つまり負側の交流成分を正側
に整流した値を出力する。 積分回路324は、絶対値回路323がら送られるJ−
記絶対値を所定の時間について積分する。 つまり、積分回路324では、光像信号So内の交流成
分が積分される。 一方、もう−・つの積分回路322は、センサ一部31
のCCDセンサ31Aから送られた光像信号−3oをそ
のまま所定の時間について積分しており、該積分回路3
22では、光像信りSoの直流成分が積分される。 なお、積分回路322φ324の各々は、リセット信号
Toによってリセットされ、積分値1ツーT1によって
その積分時間が制御される。 サンプル&ホールド回路325は積分回路324の積分
値をサンプリングして除算回路327に送出しており、
同様に、サンプル及ボール1回路326は積分回路32
2の積分値をサンプリングして除算回路327に送出し
ている。そして、そのサンプリングのタイミングは、サ
ンプル信号T2によって制御される。 除算回路327は、積分回路324による光像と表わさ
れる。 また、その直流成分は、 と表わされる。 ここで、上記交流成分の−・周期に注I■して、交流成
分と直流成分を積分し、互いの積分値の比をとれば、 となり、上記(5)式は、前述した(2)式と違って2
/πという定数が乗ぜられているものの、コントラスト
そのものとなる。 すなわち、演算回路32Aでは、センサ部31(7)C
CDセンサ31Aから送られる光像信号Soは、バイパ
スフィルタ321.絶対イメi回路信(3S 、内の交
流成分の積分イブ(を、積分回路322による光像信号
Soの直流成分の積分値で割る除算を実行し、その除算
結果を被検レンズlのコントラスト 光像信号Soは、軸上チャー1−CAが矩形格子なので
矩形波信号となっている(該矩形波信号は直流成分を含
んでげた−1−げされている)。しかし、フーリー変換
すれば、」−起用形波信号は、周波数が互いに異なるい
くつかの正弦波を複数合成したものとして表現できる。 そこで、演算回路32Aによる−に記演算出力が被検レ
ンズ1のコントラストとなる旨、光像信号Soを第13
図に示す正弦波信号S1に置き科えて説明する。 同図において、aは正弦波信号S1の最大値つまり最大
光量、bは正弦波信号S1の最小値つまり最小光ψ、T
はは正弦波信号S1の周期である。 この正弦波信号Slの交流成分は、角速度をωとすれば
、 323を介してその交流成分が積分回路324により所
定の時間について積分され、他方の積分回路322によ
りその直流成分が積分される。そして、除算回路327
により交流成分の積分値が直流成分の積分値で割られ,
すなわち(5)式に示す除算が実行されて該除算結果が
被検レンズ1のコントラストとなる。 以上、演算回路32Aによる演算出力が被検レンズlの
コントラストとなる旨、光像信号Soを第13図に示す
正弦波信号S!に置き付えて説明したが、−1−記コン
トラストの演算が積分回路322・324を用いた光像
信号SOの交流成分対直泣成分の面積比計算となってい
るため、光像信号Soが高調正弦波を多数含んだ矩形波
信号であっても同様であり、何らかまわないものである
。 なお、−I―記センサ部31の駆動制御及び演算回路3
2Aの演算制御は後述する制御部により行なわれる。 「制御部4」 (構 成) 制御部4は、後述する判定部5と共にCPUおよびメモ
リとによるマイクロコンピュータによって構成される。 この制御部4は、」二記メモリ内の所定の制御プログラ
ム4A(第17図に示す)に従ってレンズテスタLTの
各部(レンズマウント部10及びコントラスト測定部3
)を作動制御するものであり、コントラスト測定動作全
ての動作を制御するものである。 (作 用) 該制御部4は、コントラスト測定部3のCCDセンサ3
1Aを駆動制御して被検レンズlの光軸方向に移動させ
、軸上及び軸外について被検レンズlの光軸方向の複数
箇所に於いてチャート像のコントラストを測定すると共
に、レンズ保持部10を駆動して被検レンズをその先軸
を中心として回転させて軸外の測定点を変更してL記被
検レンズの光軸方向の複数箇所に於けるきる。 (5)軸上の各測定点に於るコントラストの最大値の差
から、軸上コマ収差の程度を検知できる。 (6)軸上の各測定点に於るコントラストの最大値の平
均値から、軸上コントラスト不足を判断できる。 (7)軸上の各測定点に於るコントラストの最大値のう
ちで最小のものの値から、軸−Lに於る一部のコントラ
スト不足を判断できる。 (8)軸外の各測定点に於るコントラストの最大値の平
均値から、軸外コントラスト不足を判断できる。 (9)軸外の各測定点に於るコントラストの最大値の差
から、軸外コマ収差の程度を検知できる。 このような検知を可能とする測定点は、例えば被検レン
ズlが35■■フイルム使用のカメラ用のレンズの場合
、像面位置に於て35■腸フイルムの写角(36腸■X
 24 +*m)の対角線角度の4方位(第14図に於
る■、■、■、■)とし、軸外位置は軸上位置から判定
に必要な所定の距#hの位チャート像のコントラストの
測定を所定の複数の軸外位置で行なう。(測定l) 該測定lの測定結果からは、下記の如き被検レンズlの
光学特性を知ることができる。(これらの測定結果を基
準値と比較しての良否判定は後述する判定部5により行
なう) (1)軸上の各測定点に於るコントラストが最大値を示
す光軸」二の位置、の変化から、軸上に於る非点収差の
程度を検知できる。 (2)軸上の各測定点に於てコントラストが最大値を示
す光軸上の位置の平均位置(平均像面位置)を、当該被
検レンズlの基準像面位置と比較することにより被検レ
ンズlのバックフォーカスのオーバー乃至アンダーを察
知できる。 (3)軸外の各測定点に於てコントラストが最大値を示
す光軸方向の位置の変化により軸外に於る非点収差の程
度を検知できる。 (4)軸外の測定点に於いてコントラストが最大値を示
す位置(即ち像面位置)と軸上の像面位置とを比較する
ことにより像面の湾曲・倒れを察知で置(本実施例では
h=15mm)に於て測定すれば良い。尚、軸外の測定
点に於ける像面位置と軸上の像面位置との比較により湾
曲・倒れを察知することのみを目的とするのであれば、
軸外の測定点は三箇所で良いものである。 次に、上記測定により得られた軸上のコントラスト測定
結果から、各測定点に於るコントラストが最大値を示す
光軸上の位置の平均位置にCCDセンサ31Aを固定し
、レンズ保持部10を駆動することにより被検レンズl
をその光軸を中心として回転させて軸外の所定測定点に
於るチャート像のコントラストを測定するよう、コント
ラス11定手段3のCCDセンサ31Aの移動駆動とチ
ャート像のコントラストの測定、及びレンズ保持部10
の駆動(被検レンズ1の回転)を制御する。(測定2) 該測定2の測定結果からは。 (1)軸上の各測定点に於るコントラストの値の差から
、軸上に於る非点収差を検知できる。 (2)軸」二の各測定点に於るコントラストの平均値か
ら軸」ニコントラスト不足を検知できる。 (3)軸」−の各測定点に於るコントラストの最小値か
ら軸上コントラストの一部不足を検知できる。 (4)軸外の各測定点に於るコントラストの41均値か
ら、軸外コントラスト不足を判断できる。 (5)軸外の各測定点に於るコントラスト値の差から、
軸外コントラストの変動不良を判定できる。 この検知に於る軸外の測定点は、例えば被検レンズ1が
35mmフィルム使用のカメラ用のレンズで直進へリコ
イド等フォーカシングに伴なってレンズが回転しないタ
イプである場合、像面位置に於てft514図示の如く
、35mmフィルムの写角(36m履X24mm)の対
角線と軸上位置(光軸中心)を中心とした水平線及び垂
直線」−の8方位(第14図に於る■〜■)で、輔−1
−位置から所定の距#hの位置(本実施例では前述の測
定lの際と同じh=15+wmの位置)に於て測定すれ
ば良い。但し、351フイルムの場合で垂直線」−の測
ト測定サブルーチン44.各部復帰&データ転送サブル
ーチン45により構成される。 以下、同図の流れに従って各サブルーチンを説明する。 初期設定サブルーチン41は、光学系2およびコントラ
スト測定部3の各駆動機構部1表示部6、制御部4が構
成されるマイクロコンピュータ内のメモリ等を夫々の初
期状態にセットする。なお、この初期設定サブルーチン
41は電源投入蒔にのみ一回実行される。 測定準備サブルーチン42は、各空圧機構部の空圧をチ
エツクし、被検レンズlのレンズマウント部10へのセ
ットを確認し、不良および不良項目を表示する表示部を
クリヤし、センサ部31のセンサボード311をイニシ
ャルセットつまりその走査開始位置(基準位置)に移動
、停止にさせ、被検レンズの透過光量を測定して各チャ
ートCA、CZのよごれおよび光学系の大きな異常(例
えば、絞り込まれている)等をチエ、りする− 定点(図中■及び■)が軸−1−位置から15mmの位
置では写角から外れるが、像面の湾曲等のデータを得る
には有効なものである。又、回転へリコイド等フォーカ
シングにイ”rなってレンズが回転してレンズの方位が
一足しない被検レンズ1の場合には、第15図示の如く
30°間隔で12方位(■〜O)測定すれば良い。尚、
像面に於る軸」−位置から測定位置迄の距離は、当該被
検レンズlの写角に応じて適宜設定すれば良いものであ
る。 次に、フローチャートに基づいて具体的な作動制御を説
明する。 第16図は、制御部4の制御プログラム4Aおよび後述
する判定プログラム5Aのフローチャートである。 この制御プログラム4Aは、前述の如く制御部4を構成
するメモリ内に記憶されており、複数のサブプログラム
(サブルーチン)から成る。 つまり、この制御プログラム4Aは、初期設定サブルー
チン41.測定準備サブルーチン42゜コントラス)J
ll定サブルーチン43.コントラスコントラスト測定
サブルーチン43は、センサ部31のセンサボード31
1を」−記走査開始位置(基準位置)から所定距離毎に
コントラストを測定しながら被検レンズlに接近して光
路を短縮する方向に走査(移動)させる。尚、本実施例
ではl走査ステップの走査幅(移動距離)は1/12 
muに設定されており、その走査スピードは約240S
tep/Sec  となっている。また、この走査の動
力源はパルスモータ316を用いているが、エンコータ
付きのモータ等を利用しても良い。 この結果、第17図に示すようなデイフォーカス量に対
するコントラスト値の特性曲線が得られ、数値計算によ
りコントラストのピーク値とその位置が軸−1−2軸外
共に得られる。さらに、該コントラス11111定サブ
ルーチン43では、被検レンズを回転させてその測定点
を変更してコントラスト測定を4回実行する。(前述の
測定1)コントラスト測足サブルーチン44は、平均軸
上像面位置に軸上、軸外の各センサポートをセットさせ
る。これは、中心にピントの合ったフィルム面(設計値
)に軸上、軸外の各CCDセンサをセットすることに相
当する。 そして、軸上、軸外のコントラストを数方位の所定方位
について測定(前述の測定2)する。つまり、直線へリ
コイド等レンズが回転しないタイプの被検レンズでは第
14図に示す8方位について、回転へリコイド等レンズ
の方位が一定しないタイプの被検レンズでは第15図に
示す12方位について測定する。測定方位は、−に記被
検しンズlのタイプに応じてレンズマウント部10の回
転を制御して変更する。 各部復帰&データ転送サブルーチン45は、レンズマウ
ント部10の停止位置を所定の初期位置に復帰させ、そ
のロック機構15を解除して被検レンズlをレンズテス
タLTから取り外せる状R1にすると共に、コントラス
トの測定値を後述するパソコン部PCに出力し、更に、
測定したコントラストが前回測定した値よりも低い場合
、チャー)CA、CZに空気を一方から吹きつけかつ他
方より吸引して該チャー)CA、CZを清掃する。 により、所定方位についてコントラストのピーク値とそ
の最良像面位置が求められる。 第18図は、第16図に示すコントラスト測定サブルー
チン43のフローチャートである。以下、同図フローチ
ャートの流れに従って各処理(手順)を説明する。 処理[11では、センサ部31および演算部32によっ
て軸上および軸外のコントラストを計測する。 処理
[Industrial Application Field] This invention measures the contrast of a chart image formed by a lens, and determines the quality of the lens based on this measurement value.
The present invention relates to a lens defect analysis method for determining defects and analyzing the causes of the defects. [Prior Art] Generally, optical lenses such as photographic lenses are subjected to a final inspection (performance inspection) by a projection test during mass production. This projection test is a test in which an operator visually checks a chart image projected by a lens to be tested (test lens) to confirm the resolving power of the lens to be tested. Figure 31 shows an outline of the projection test, where 1' is a lamp such as a halogen lamp as a light source, 2' is a condenser lens that condenses the light from lamp 1', 3' is a transmission chart, and 4' is the subject. The detection lens 5' is a projection plate. The transmission type chart 3' is made by drawing a plurality of predetermined patterns on the surface of a transparent glass plate, each of which is a combination of vertical and horizontal line arrays of varying pitches, by vapor deposition of chromium or the like to prevent light from transmitting. The size of the line array (line width and pitch) of this pattern corresponds to the resolution, and from the minimum pitch line array that can be seen separately in the chart image projected on the projection plate 5', for example, 100 pieces/ram. The resolution is evaluated. The light beam from the lamp 1' is condensed by a condenser lens 2', illuminates the transmission type chart 3' from the back side, and passes through the transmission chart 3'. Transmission type chart 3' formed by this transmitted light
The image of the lens 4' is projected onto a projection plate 5' placed at a position 40 to 50 times the focal length of the lens 4' to be tested.
Enlarge and project onto the image. At this time, if the incident angle 02 of the illumination light from the condenser lens 2' to the chart 3' is smaller than the incident angle θ1 of the light flux of the chart image by the test lens 4', as shown in the figure, the test lens 4' Because the results are narrowed down,
The incident angle θ2 had to be sufficiently large. [Purpose of the Invention] This invention was made in view of the above background, and makes it possible to inspect optical lenses by detecting conditions such as curvature and inclination of the image plane through automatic quantitative measurement. With,
The purpose of this invention is to provide a lens failure analysis method that can analyze the cause of the failure from the state of the image plane. [Means for Solving the Problems] Therefore, in the lens failure analysis method according to the present invention, light that has passed through a lattice chart with a predetermined pitch is incident on the test lens from the axis and off-axis, and the test lens The contrast between the formed on-axis and off-axis grid chart images is
At multiple off-axis positions, measurements are taken at multiple locations in the direction of the optical axis of the two elements, and the contrast measurement values are measured at multiple points in the direction of the optical axis of the two elements. Understand the inclination and curvature of the formed image plane, and check the inclination and curvature of the image plane
The quality of the tested lens is determined by comparing the amount of curvature with a predetermined criterion, and this must be done in advance. The operator finely adjusts the position of the lens 4' to be tested in the optical axis direction to focus the center of the chart image (1) on the projection plate 5' (2), and then the image is projected onto the projection plate 5'. Visually check whether the chart with a predetermined pitch at a predetermined position in the chart image is separated (in other words, whether the chart has a predetermined resolution at a predetermined position in the chart image), and It is used to check the quality of the product. [Problems to be Solved by the Invention] However, in such projection tests, the chart at a predetermined position (predetermined position off-axis) within the chart image projected on the axis, that is, with the center of the chart image in focus. This is to examine separation/non-separation, and it is sufficient if the resolution of the peripheral image at the focusing position is equal to or higher than a reference value. In other words, although it is possible to determine the final quality of the lens, even if it is defective, the cause of the defect cannot be determined, and therefore no data can be obtained that is useful for lens quality control, manufacturing process control, readjustment, etc. The cause of the defect in the lens to be tested is analyzed from the causal relationship between the image plane/) tilt/curvature with respect to the determined defect factor. Here, measuring the contrast of the chart image formed by the lens under test means measuring the MTF value of the lens under test at the spatial frequency of the chart pitch, since the chart is a lattice chart with a predetermined pitch. It is something that In other words, what is MTF? (Overview of MTF) When light (image light) passes through an optical system such as a camera lens,
The contrast of the output light (output image) of the optical system is worse than the contrast of the input light (input image). The amount of change in contrast is closely related to the spatial frequency of the image, and the ratio of contrast between the input image and output image is determined by the modulation transfer function (
Modulation+Transfer Funct
ion, abbreviated as MTF). MTF is defined as, at a certain spatial frequency,
It can be thought of as a contrast deterioration function, and is used to indicate the imaging characteristics of an optical system. Contrast) m is defined as I wax + I sin when measured using a sine wave grating, where the maximum light amount of the optical image is l5ax + the minimum light amount is in. From the maximum light amount I @aX and the minimum light amount I sin of the chart transmitted light that changes sinusoidally and is input to the test lens,
The contrast of the input image to the test lens can be determined using the above equation (2), but the minimum amount of input light I si
n can be considered to be O (zero), and therefore the contrast of the input image in equation (1), which is the definition equation of MTF, is l. Therefore, if you measure the contrast of the sine wave chart image (output image) formed by the lens under test, this will mean that the maximum contrast is obtained at the spatial frequency of the chart pitch and at multiple locations on-axis and off-axis. By examining the position in the optical axis direction (that is, the imaging position) that indicates the value of
) It is possible to detect the tilting of the image forming surface as shown in the figure, the curvature of the image forming surface as shown in FIG. Therefore, if the judgment standard value and judgment standard amount are appropriately set based on the allowable value of the contrast of the test lens at a predetermined spatial frequency and the allowable amount of curvature, tilting, etc. of the imaging plane, it is possible to measure the test lens. By comparing the results with these determination reference values or determination reference amounts, it is possible to determine the quality of the lens to be tested. Furthermore, it is possible to analyze the causes of defects in the optical system, such as the eccentric 9-plane shape of the constituent lenses and interval errors, from the occurrence of curvature, inclination 9, etc. of the imaging plane. In addition, when using a square wave chart instead of a sine wave chart,
The measured spatial frequency includes harmonics, resulting in a mixture of multiple spatial frequencies, but if the MTF of the lens to be tested is known, such as during mass production, it is sufficient to set the judgment criteria by considering the harmonic branch. This is the MTF value of the lens to be tested. The MTF is a function unique to the optical system, and when expressed on orthogonal coordinates with the contrast deterioration rate on the vertical axis and the spatial frequency on the horizontal axis, it can be expressed, for example, as shown in FIG. 32. In optical systems such as camera lenses, M
The TF is calculated (or measured after manufacturing) and is known, and also depends on the curvature and inclination of the imaging plane. It is also possible to analyze the causal relationship between the occurrence of such problems and the cause of a malfunction in the optical system. Therefore, a single spatial frequency e(n trees/am
), it is possible to predict the MTF of the lens to be tested. That is, for example, when the solid line shown in FIG. 33 is an ideal (designed) MTF curve and the contrast at a spatial frequency of n lines/layer is a, the chart image of the same spatial frequency formed by the test lens is If the contrast is X, the MTF of the lens under test
It can be inferred that it looks like an imaginary line. On the other hand, this has the effect that the image plane position can be detected while including harmonics. Further, from the contrast of each measurement point or the state of mutual deviation in the optical axis direction of the on-axis and off-axis measurement points showing the maximum contrast, the content of the defect is derived by a predetermined analytical calculation method. is also possible. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [Examples of the Invention] Examples of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram of a lens tester LT for inspecting lenses, to which the lens failure analysis method according to the present invention is applied. "Overview of Lens Tester LT" (Configuration) Lens Tester LT includes a contrast measuring section as a contrast measuring means, which is composed of a lens mount section 10 as a lens holding section, an optical system 2, a sensor section 31, and an arithmetic circuit 32. 3. It is composed of a control section 4 as an operation control means, a determination section 5, and a display section 6. Incidentally, the control section 4 and the determination section 5 are constituted by one microcomputer. In this embodiment, the lens tester LT is connected to a computer as shown in FIG. 26 to constitute a lens tester system, which will be explained in detail later. The contrast between the on-axis and off-axis chart images is calculated (that is, measured). The control unit 4 controls each CCD sensor 31 of the CCD sensor unit 31.
A.31Z is moved in the optical axis direction of the test lens 1 to measure the contrast of the on-axis and off-axis chart images at multiple locations along the optical axis direction of the test lens 1, and the lens mount section 10 to rotate the test lens l around its tip axis to change the off-axis measurement point and change the pitch direction of the chart image with respect to the test lens 1 on the axis 2. 1. Measurement of the contrast of the chart image at multiple locations in the optical axis direction of the lens to be tested is performed at multiple predetermined off-axis positions, and further, from the contrast measurement results of the axis obtained by the above measurements, The on-axis and off-axis CCD sensors 31A and 31Z are fixed at the average position on the optical axis where the contrast at each measurement point is the maximum value, that is, the contrast at each measurement point on axis 2 is the maximum value. The distance from the test lens 1 that is equal to the average distance between the test lens l and the on-axis sensor 31A that indicates the value is
The lens mount section 10 holds the lens 1 to be tested at a predetermined position so as to be rotatable about the optical axis of the lens 1 to be tested. The optical system 2 transmits light (on-axis light LA) that passes through a predetermined element pinch char) CA from an axis along the optical axis of the test lens 1 to the test lens 1 held in the lens mount section 10.
At the same time, light (on-axis light LZ) transmitted through the chart CZ of a predetermined lattice pitch is made to enter from off-axis having a predetermined angle/degree with the optical axis. In the contrast measuring section 3, the contrast measuring section 3 detects the contrast formed by the on-axis and off-axis lights LA-LZ from the optical system 2 passing through the test lens l held in the lens mount section lO.
Each CCD sensor (on-axis sensor 31A and off-axis sensor 312) of the CCD sensor unit 31 scans the A/CZ images in the pitch direction of the chart image, converts the brightness of the chart image into an electrical signal, and converts the brightness of the chart image into an electrical signal. The sensor 31Z is also fixed by applying the signal to the arithmetic circuit 32 (on-axis arithmetic circuit 32A and off-axis arithmetic circuit 32B), and the contrast of the chart image at each off-axis measurement point is measured by rotating the test lens l. Each CCD sensor 31A of the sensor unit 31 of the contrast measuring unit 3
31Z, the measurement of contrast, and the driving of the lens mount section 10 (rotation of the lens l to be tested) are controlled. The determination unit 5 is controlled by the operation control unit 4 and compares the contrast value of the chart image obtained by the contrast measurement unit 3 with a predetermined determination reference value, and selects an axis indicating the maximum contrast value. The amount of mutual deviation in the optical axis direction of each off-axis measurement point is compared with a predetermined judgment standard amount, and if any exceeds the judgment standard, it is judged as defective and the test lens 1 is judged to be good or bad. do. Furthermore, if the lens to be tested is defective, a predetermined value can be determined based on the contrast value of each measurement point or the mutual deviation in the optical axis direction of the on-axis and off-axis measurement points that indicate the maximum contrast value. The details of the defect are derived using the analytical calculation method. The display unit 6 displays the determination result by the determination unit 5 and the derived defect details by lighting the LEDs arranged thereon. Next, the configuration and operation of each of the above components will be explained in detail in order. ``Lens mount section 10J (configuration) Fig. 2 is a plan view of the lens mount section 10, and Fig. 3 is a plan view of the lens mount section 10J.
It is a sectional view taken along ■-■. In the figure, 100 is a chassis of the lens tester LT (not shown in FIG. 2), 11 is a mount for positioning and holding the test lens 1, and 101 is fixed to the chassis 100 that rotatably supports the mount 11. Bearing post, 15
17 is an air cylinder that drives the lock mechanism 15; 18 is a locking mechanism that fixes the lens to be tested on the mount 11;
is a DC motor that rotates the mount 11. The mount 11 forms an opening for passage of the inspection light in the center of the disk-shaped substrate 12, and this position is determined (
In other words, it is configured to be in a positioned state. The DC motor 18 is fixed to the lower surface of the chassis 100 on the side of the mounting position 11 with its spindle 18A facing upward. A spindle 1 that penetrates the chassis 100 and protrudes upward.
A gear 181 is fitted and fixed to the upper end of 8A.
1 meshes with an idle gear 16, and the idle gear 16 meshes with a gear 12A on the outer periphery of the substrate 12 of the mount 11.
is designed to be rotationally driven. In the locking mechanism 15, a link plate 152 is rotatably supported on the side surface of a post 151 erected on the upper surface of the base plate 12 at a substantially central portion thereof.
A pin 152A fixed to the tip of the link plate 152 is fitted into a notch 153A of the lock plate 153, and the lock plate 153 is configured to rotate as the link play I 152 rotates. Lens mounting section 1 capable of positioning and mounting the test lens l on the upper surface of the lock plate substrate 12
3. It has a substantially disk-shaped appearance with a fitting portion 14 for the bearing post 101 protruding from the lower surface. A gear 12A is formed on the outer peripheral end surface of the substrate 12 over the entire circumference, and the lens l to be tested is placed at two opposing locations around the lens mounting portion 13 on the upper surface of the substrate 12. Placement section 13
A locking mechanism 15 is provided for fixing to. The fitting portion 14 fits into a bearing post 101 fixed to the chassis 100 via a bearing 102, and is rotatably installed in the chassis lOO. The lens mounting portion 13 has a reference surface 13A on its upper surface, and is provided with positioning in the front-back and left-right directions (not shown). When the lens 1 is placed in contact with the flange (for attaching the lens to the camera body), the upper, lower, front, left, and right sides 153 of the lens 1 to be tested are plate-shaped with a predetermined thickness and cut at the upper end. The notch 153A is formed in an open manner, and a claw 153B is formed protruding from one side end, and the claw 153B is rotatably supported on the post 151 on the lower end side with the claw 153B facing the lens mounting portion 13. be. Further, the link plate 152 and the lock plate 153 are connected by a spring 154 on the outside of their respective pivot positions (on the side opposite to the lens mounting portion 13), and the spring 154 connects the lock plate 153 with the link plate 152. is pulled and biased against the link plate 152 in a direction that causes the claw 153B to rotate toward the lens mounting portion 13 side. The rotation of the lock plate 153 is regulated by the claw 153B coming into contact with the upper surface (reference surface 13A) of the lens mounting portion 13, but at this time, the force with which the claw 153B presses the reference surface 13A is It is set to provide a predetermined pressing force sufficient to hold l. The air cylinder 17 is installed on the chassis 100 on the outside of the link plate 152 so that the position of the rod 17A corresponds to the second side of the pivot point of the link plate 152, and the air cylinder 17 is driven to move the rod 17A. When the rod 17A is extended, the tip of the rod 17A presses the -1- end of the link plate 152 and rotates (the upper end moves toward the lens mounting section 13 side and the lower end moves toward the side opposite to the lens storage section 13). The opening plate 153 is rotated via the bottle 152A in the direction in which the claw 153B moves away from the lens mounting part 3 (indicated by an arrow in the figure). In addition, although the air cylinder 17 is shown only for one lock mechanism 15 in the figure, it may be arranged similarly for the other lock mechanism 15, or both lock mechanisms 15 may be connected by a link mechanism or the like. It is sufficient if the configuration is such that they operate synchronously. (Function) Then, the air cylinder 17 is driven to lock the lock plate 1.
53 in a direction in which the claw 153B moves away from the lens holder 13, the lens holder optical system 2 forms two light beams, an on-axis light and an off-axis light, as shown in FIG. A light source unit 21, each chart CA-CZ which is a transmission grating with a predetermined pitch arranged at a position where each light beam from the light source unit passes through, the chart 1-CA-CZ and the lens 1 to be examined. Mirrors 22 and 23 that reflect and refract the optical paths of the respective light beams (axis I-light LA and off-axis light LZ) and guide them to a contrast measuring section 3 to be described later, and collimator lenses 24 and 24 arranged on the respective light beam optical paths. , is composed of. As shown in FIG. 4, the light source unit 21 includes a halogen lamp 211. M halogen lamp 2
Two filters 212-213, a condenser lens 214, a diffuser plate 215, a fixed half mirror 216 for the "axis", and a movable mirror 217 for the off-axis are arranged in the order described above to adjust the light from 11 to a predetermined spectral characteristic. It is composed of On the back side of the halogen lamp 211 (the side opposite to the light beam output side), the lens 1 to be tested can be placed (or removed) on the reference surface 13A of the parabolic reflector section 13. In this state, the lens I to be tested is positioned and placed on the reference surface 13AJ2, and the air cylinder 17 is driven in the opposite direction to release the link play 1-152 from being suppressed.
The mouth/ink plate 153 rotates due to the tensile force of 54,
The claw 153B suppresses the flange IA of the test lens 1 onto the lens mounting portion 13'', thereby moving the test lens l onto the reference surface 13A''.
- (that is, on the mount 11). Furthermore, by rotating the DC motor 18 to rotationally drive the mount 11, the test lens l fixed to the mount Ill can be rotated around its optical axis.
Moreover, it can be stopped at any position (angle). Incidentally, drive control of the air cylinder 17 and the DC motor 18 is performed by a control section 4, which will be described later. "Optical system 2" (configuration) 211A is provided to condense light from the halogen lamp 211 at a predetermined position (indicated by f in the figure). Two filters, an infrared absorption filter 212 and a color correction filter 213, are placed in front of the optical path from the focal position f, followed by a condenser lens 214 and a diffuser plate 215, in that order. In front of the optical path from the diffuser plate 215, an axial fixed half mirror 216 is fixedly arranged at an angle of 45° with respect to the optical path.
Next, an off-axis movable mirror 217 is arranged. The off-axis movable mirror 217 has an adjustable angle and is movable back and forth in a direction parallel to the light beam from the nozzle lamp 211. The angle can be adjusted. Separate charts CA-CZ are mounted on the chassis 10 in front of the test lens 1 (i.e., on the light source section 21 side of the mount 11) on the optical path of the on-axis and off-axis lights LA-LZ emitted from the light source section 21.
It is fixedly placed at O. As shown in Fig. 6, the charts CA-CZ are arranged at a predetermined pitch (P) in one direction on a flat glass substrate through which light can pass.
This is a rectangular wave grating in which a plurality of light-opaque line portions are formed by vapor-depositing chromium. Then, the position where the axial light LA is transmitted (i.e., the lens to be tested l
On the optical axis), there is an on-axis chart CA of P = 1/20 +am, and at the position where off-axis light LZ passes, there is an on-axis chart CA of P = 1/10.
mm off-axis char) CZ are respectively arranged. In addition, the arrangement direction of each chart CAφCZ is off-axis chart)
In CZ, the pitch direction (direction perpendicular to the scored line) is radial from the center of the lens 1 to be tested, and the on-axis chart CA is also arranged in the same direction as the off-axis chart CZ. The mirrors 22 and 23 fix the on-axis mirror 22 at a predetermined position for the optical path extension of the on-axis light LA via the on-axis chart CA and the test lens l, and also extend the optical path of the on-axis light LA through the on-axis chart CA and the test lens l. An off-axis mirror 23 is disposed at a predetermined position on the optical path extension of the off-axis light LZ transmitted therethrough. The mirror holder 233 is integrally and irremovably fitted to the slide base 232, and is slidable and rotatable in the fitting portion 234 thereof. This slide base 23
The rotational position of the mirror holder 233 relative to the mirror holder 2 can also be fixed at any angle by a fixing mechanism (not shown). The direction of the rotation axis of the mirror holder 233 is a horizontal direction perpendicular to the sliding direction of the off-axis mirror 23 (that is, the longitudinal direction of the guide rail 231). or,
A mirror holding part 233A is provided upright on the upper surface of the mirror holder 233, and a mounting hole 233B is formed through the mirror holding part 233A near the upper end thereof. On the back surface of the off-axis mirror 23, a cylindrical mounting bar 23A is fixed with adhesive at its end surface.The mounting bar 23A is fitted into the mounting hole 233B of the mirror holder 233, and the mounting bar 23A is Two set screws 233
By tightening from the orthogonal direction at C, the mirror holder 2
An off-axis mirror 23 is fixed to 33. With this configuration, the off-axis on-axis mirror 22 converts the on-axis light LA along the optical axis of the test lens 1 into the on-axis sensor 3 of the contrast measurement unit 3, which will be described later.
1A at a predetermined position on the optical axis of the test lens 1 at a 45° angle with respect to the optical axis of the test lens 1.
It is fixedly installed at an angle. As shown in FIGS. 7 and 8, the off-axis mirror 23 is attached to a guide rail 231 fixed to the chassis 100 through a slide base 232 and a mirror holder 233 so that the distance from the optical axis of the lens 1 to be tested is adjusted. And the installation angle can be adjusted. The guide rail 231 is fixed to the chassis 100 horizontally with its longitudinal direction facing an off-axis sensor 31Z of the contrast measuring section 3, which will be described later. The slide base 232 is slidably and irremovably fitted into the guide rail 231 at its lower surface, and is slidably movable along the longitudinal direction of the guide rail 231.
It can be fixed in a predetermined position by a locking mechanism (not shown). The mirror 23 can be fixed without being distorted. Although in FIGS. 7 and 8, the axis mirror 23 is at an angle perpendicular to the optical axis direction, it is actually installed at a predetermined angle as shown in FIG. The collimator lens 24 is fixed to the chassis 100 via a unit base 313 of a sensor section 31 of the contrast measurement section 3, which will be described later, on an optical path that is refracted by the axial emirror 22 and off-axis mirror 23 and goes toward the contrast measurement section 3. has been placed. (Function) In the light source section 21, the light from the /\logen lamp 211 is passed through the infrared absorption filter 212 and the color correction filter 21.
3, the light has a predetermined spectral characteristic as shown in FIG. 5(d), and is emitted toward the test lens l as on-axis and off-axis lights LA-LZ. FIGS. 5(a), (b), and (c) are graphs showing the emission spectral characteristics or transmission spectral characteristics of each component constituting the light source section 21, and in each figure, the horizontal axis is the wavelength, and the vertical axis is the wavelength. It is emissivity or transmittance. To explain each graph, (a) shows the emission spectral characteristics of the halogen lamp 211 alone. (b) is the transmission spectral characteristic of the color correction filter 212 alone, and the color correction filter 212 has a center transmission wavelength of 460
(C) is the transmission spectral characteristic of the infrared absorption filter 213 alone, and the 50% cart wavelength is 750 nm. (d) shows the halogen lamp 211. Infrared absorption filter 2
This is the spectral characteristic of transmitted light when the 139 color correction filters 212 are combined as shown in FIG. That is, the light emitted from the light source has the spectral characteristics shown in (d). Light with this spectral characteristic is
CCD sensor 31A- of the contrast measuring section 3, which will be described later.
In combination with the received light spectral characteristics of 31Z (Fig. 5(e)), the axis "-" and off-axis light flux LA-LZ that passed through the test lens l are:
The light beams are reflected by the on-axis mirror 22 and the off-axis mirror 23, respectively, and the imaging position is shortened by the collimator lens 24, and the light beams enter the contrast measuring section 3, which will be described later. Note that the movement and rotation of the off-axis mirror 23 is performed by the light source unit 2 described above.
When the angle of the off-axis light LZ with respect to the optical axis is changed by adjusting the off-axis movable mirror 217 in step 1, the off-axis light LZ
is adjusted so that it is incident on the sensor 312 of the contrast measuring section 3. By adjusting the margins below, the spectral characteristics substantially match the visibility. The light processed to have such spectral characteristics is diffused by a diffusion plate 215 in order to focus on the filament image of the halogen lamp 211, and about 50% of the light is transmitted to the axial fixed half mirror 216 as a two-dimensional LA. It is reflected upward at a right angle. The light transmitted through the on-axis fixed half mirror 216 is reflected toward the road at a predetermined angle by the off-axis movable mirror y, -217, and becomes off-axis light LZ. As described above, the off-axis movable mirror 217 can move back and forth in the direction parallel to the light beam, and by changing and adjusting the angle, the angle of the off-axis light LZ with respect to the optical axis can be changed and adjusted. The measurement position can be changed, and it can be adapted to the type of lens 1 to be tested. The on-axis and off-axis light fluxes LA and LZ from the light source section 21 are transmitted through the axial chart CA and the off-axis chart CZ, respectively, and enter the lens 1 to be tested. [Contrast measurement unit 3] (Configuration) CCD sensors 31A and 31 are provided on the optical path of the contrast light LZ, respectively.
A sensor section 31 with Z arranged thereon and an axis from the sensor section 31.
- and an arithmetic unit 32 that performs arithmetic processing on two off-axis signals. The sensor section 31 includes an axial and off-axis CCD sensor 31A.
312 is configured to be movable in the direction of the light beam, but its configuration is the same on axis ``2'' and off-axis, and explanation of the outside of the axis will be omitted by explaining only the axis ``2 side. The arithmetic unit 32 includes an arithmetic circuit 32A that arithmetic processes the on-axis signal from the CCD sensor 31A of the sensor unit 31, and an arithmetic circuit 32Z that arithmetic processes the out-axis signal from the CCD sensor 312 of the sensor unit 31. be done. The configuration is the same on the axis J- and off-axis as in the sensor section 31, and the explanation on the outside of the axis will be omitted by explaining the axis 1- side. The sensor section 31 is introduced into the contrast IIA constant section 3 by the optical system 2, as shown in FIG. CCD sensor 3 that receives the axial light LA
1A, a sensor board 3 holding the CCD sensor 31A
11. The slide base 3121 to which the sensor board 311 is fixed is arranged in a predetermined positional relationship with the unit base 313 to form an integrated unit. Two slide shafts 314A of a linear bearing 314 are fixed to the unit base 313 in parallel with the optical path (optical axis) of the light LA, and two slide pieces 314B are respectively attached to the slide shafts 314A. They are fitted so that they can slide freely. The slide base 312 is installed on the unit base 313 by fitting and fixing each slide piece 314B to the lower surface thereof, and is movable in the optical path direction of the axis LA. Further, an acid screw 315 is fixed to a substantially medium flame on the lower surface and is provided on the front surface of the sensor board 311 so as to be orthogonal to the grid direction. Note that the collimator lens 24 of the optical system 2 described above is fixed to the front end of the unit base 313. The arithmetic circuit 32A is configured as shown in the block diagram shown in FIG. 12, and calculates the optical image signal SO detected by the CCD sensor 31A of the sensor unit 31, that is, the optical image of the axial chart (CA) transmitted through the test lens l. The sensing signal 30 is processed to output the contrast of the image of the axis-chart CA. In other words, in this arithmetic circuit 32A, the CCD sensor 31A
is connected to the bypass filter 321 and the integration circuit 322 via the aforementioned sample and Hall 1 circuit (not shown), and the noise pass filter 321 is connected to the absolute value circuit 32.
Connected to 3. The absolute value circuit 323 is connected to an integration circuit 324, and the integration circuit 324 is connected to a sample and Hall 1 circuit 325. Furthermore, one of the integrating circuits 3
22 is connected to the sample and Hall 1 circuit 326,
The acid screw 315 has a screw shirt connected to the spindle of a pulse motor 316 fixed to the end surface of the unit base 313 on the side opposite to the three-light LA incident side.
317 are screwed together. The sensor board 311 is an electric circuit board that detects (measures) the light intensity of an axial (Nature) CA image caused by the axial light LA that has passed through the test lens 1 as an analog signal. A CCD sensor 31A that outputs an electric signal corresponding to the amount of light, and the CCD sensor 3 (not shown)
It is composed of a 1A drive circuit and peripheral circuits such as a sample and Hall circuit. The CCD sensor 31A is a line sensor in which pixels are arranged in a line, and is fixed to the front side of the sensor board 311, and its light receiving surface is perpendicular to the axial light LA, and the line direction is the axis. The slide base 312 is vertically fixed to the slide base 312 so as to match the pitch direction of the slide base 312 . In other words, the image of CA (on-axis char by light LA) is placed along the pixel arrangement direction, and these samples and Hall 1 circuit 325
・Both 326 are connected to a division circuit 327. (Function) In the sensor section 31, the slat base 312 slides along the slide shaft 314A by the rotation of the pulse motor 316. That is, the CCD sensor 31A is driven to move in the optical axis direction of the axial light LA. The arithmetic circuit 32A is a CCD sensor 31A of the sensor section 31.
The optical image signal So sent from the AC component is decomposed into an AC component and a DC component, and both of them are integrated for a predetermined period of time. The integral (a) ratio of N is output as the contrast of the lens 1 to be tested. The bypass filter 321 extracts the alternating current component within the optical image signal SO. The absolute value circuit 323 outputs the absolute value of the alternating current component written by the input circuit 321, that is, the value obtained by rectifying the negative alternating current component to the positive side. The integration circuit 324 receives the J- signal sent from the absolute value circuit 323.
The absolute value is integrated over a predetermined time. That is, the integrating circuit 324 integrates the alternating current component within the optical image signal So. On the other hand, the other integrating circuit 322 is connected to the sensor part 31.
The optical image signal -3o sent from the CCD sensor 31A is directly integrated for a predetermined time, and the integrating circuit 3
At 22, the DC component of the optical image signal So is integrated. Note that each of the integration circuits 322φ324 is reset by the reset signal To, and its integration time is controlled by the integration value 1 to T1. The sample and hold circuit 325 samples the integral value of the integration circuit 324 and sends it to the division circuit 327.
Similarly, the sample and ball 1 circuit 326 is connected to the integrator circuit 32
The integral value of 2 is sampled and sent to the division circuit 327. The sampling timing is controlled by the sample signal T2. The division circuit 327 is represented by an optical image produced by the integration circuit 324. Moreover, the DC component is expressed as follows. Here, if we integrate the AC component and the DC component and take the ratio of the mutual integral values, taking note of the - period of the AC component above, we get the equation (5) above. Unlike the formula, 2
Although it is multiplied by the constant /π, it becomes the contrast itself. That is, in the arithmetic circuit 32A, the sensor section 31(7)C
The optical image signal So sent from the CD sensor 31A is passed through the bypass filter 321. A division is performed in which the integral value of the AC component in the absolute image circuit signal (3S) is divided by the integral value of the DC component of the optical image signal So by the integrating circuit 322, and the division result is used as the contrast light of the test lens l. The image signal So is a rectangular wave signal because the on-axis chart 1-CA is a rectangular grating (the rectangular wave signal includes a DC component and is deviated).However, if Foury transform is performed, '' - The shaped wave signal can be expressed as a composite of several sine waves with different frequencies. Therefore, the optical image is expressed as follows: Signal So 13th
This will be explained in relation to the sine wave signal S1 shown in the figure. In the figure, a is the maximum value of the sine wave signal S1, that is, the maximum amount of light, b is the minimum value of the sine wave signal S1, that is, the minimum light ψ, T
is the period of the sine wave signal S1. If the angular velocity is ω, then the AC component of the sine wave signal Sl is integrated over a predetermined time by an integrating circuit 324 via 323, and the DC component is integrated by the other integrating circuit 322. And the division circuit 327
The integral value of the AC component is divided by the integral value of the DC component,
That is, the division shown in equation (5) is executed, and the result of this division becomes the contrast of the lens 1 to be tested. As described above, the calculation output from the calculation circuit 32A becomes the contrast of the tested lens l, and the optical image signal So is converted into a sine wave signal S! shown in FIG. As explained above, since the calculation of the contrast in -1- is the area ratio calculation of the AC component to the direct component of the optical image signal SO using the integrating circuits 322 and 324, the optical image signal So is The same applies to a rectangular wave signal containing many harmonic sine waves, and there is no problem in any way. In addition, the drive control and arithmetic circuit 3 of the sensor section 31 described in -I-
Calculation control of 2A is performed by a control section described later. "Control Unit 4" (Configuration) The control unit 4 is configured by a microcomputer including a CPU and memory, together with a determination unit 5 to be described later. This control section 4 controls each section of the lens tester LT (lens mount section 10 and contrast measurement section 3) according to a predetermined control program 4A (shown in FIG. 17) in the memory.
), and controls all contrast measurement operations. (Function) The control section 4 controls the CCD sensor 3 of the contrast measurement section 3.
1A to move it in the optical axis direction of the test lens l, and measure the contrast of the chart image at multiple locations in the optical axis direction of the test lens l, both on-axis and off-axis. 10 is driven to rotate the lens to be tested about its front axis, and the off-axis measurement points are changed to measure at a plurality of locations in the optical axis direction of the L lens to be tested. (5) The degree of axial coma aberration can be detected from the difference in the maximum value of contrast at each measurement point on the axis. (6) Insufficient on-axis contrast can be determined from the average value of the maximum contrast values at each measurement point on the axis. (7) Partial lack of contrast on axis -L can be determined from the minimum value among the maximum values of contrast at each measurement point on the axis. (8) Insufficient off-axis contrast can be determined from the average value of the maximum contrast values at each off-axis measurement point. (9) The degree of off-axis coma can be detected from the difference in the maximum value of contrast at each off-axis measurement point. For example, if the test lens l is a lens for a camera using 35mm film, the measurement point that makes such detection possible is the angle of view of the 35mm film (36mm x
24+*m) diagonal angle (■, ■, ■, ■ in Fig. 14), and the off-axis position is a predetermined distance #h necessary for judgment from the on-axis position of the chart image. Contrast measurements are made at a plurality of predetermined off-axis positions. (Measurement 1) From the measurement results of the measurement 1, the following optical characteristics of the tested lens 1 can be known. (The quality/failure judgment by comparing these measurement results with reference values is performed by the judgment unit 5, which will be described later). From the change, the degree of axial astigmatism can be detected. (2) By comparing the average position (average image plane position) of the position on the optical axis where the contrast exhibits the maximum value at each measurement point on the axis with the reference image plane position of the subject lens l, It is possible to detect whether the back focus of the detection lens l is over or under. (3) The degree of off-axis astigmatism can be detected by changing the position in the optical axis direction where the contrast is at its maximum value at each off-axis measurement point. (4) The curvature or inclination of the image plane can be detected by comparing the position where the contrast shows the maximum value (i.e., the image plane position) at the off-axis measurement point with the on-axis image plane position (this implementation In the example, measurement may be performed at h=15 mm). In addition, if the purpose is only to detect curvature/inclination by comparing the image plane position at an off-axis measurement point and the on-axis image plane position,
Three off-axis measurement points are sufficient. Next, based on the on-axis contrast measurement results obtained from the above measurements, the CCD sensor 31A is fixed at the average position on the optical axis where the contrast at each measurement point is the maximum value, and the lens holding part 10 is fixed. By driving the lens to be tested
to measure the contrast of the chart image at a predetermined measurement point off-axis by rotating the optical axis around the optical axis, and to measure the contrast of the chart image by driving the CCD sensor 31A of the contrast 11 constant means 3 and measuring the contrast of the chart image, and the lens. Holding part 10
(rotation of the test lens 1). (Measurement 2) From the measurement results of measurement 2. (1) On-axis astigmatism can be detected from the difference in contrast values at each measurement point on the axis. (2) Insufficient contrast on the second axis can be detected from the average value of contrast at each measurement point on the second axis. (3) A partial deficiency in on-axis contrast can be detected from the minimum value of contrast at each measurement point on the axis. (4) Insufficient off-axis contrast can be determined from the 41 average value of contrast at each off-axis measurement point. (5) From the difference in contrast values at each off-axis measurement point,
Defects in off-axis contrast variation can be determined. For example, if the lens to be tested 1 is a camera lens using 35 mm film and is of a type that does not rotate during focusing, such as a straight helicoid, the off-axis measurement point for this detection is the position of the image plane. As shown in the ft514 diagram, the horizontal and vertical lines centered on the diagonal line of the viewing angle of the 35mm film (36m x 24mm) and the on-axis position (optical axis center) - 8 directions (■ to ■ in Figure 14) ), So-1
The measurement may be performed at a position a predetermined distance #h from the − position (in this embodiment, the same position h=15+wm as in the measurement 1 described above). However, in the case of 351 film, the vertical line measurement subroutine 44. It is composed of a parts recovery & data transfer subroutine 45. Each subroutine will be explained below according to the flow shown in the figure. The initial setting subroutine 41 sets the optical system 2, the drive mechanism section 1 of the contrast measurement section 3, the display section 6 of the drive mechanism section 1, the memory in the microcomputer that constitutes the control section 4, etc. to their respective initial states. Note that this initial setting subroutine 41 is executed only once when the power is turned on. The measurement preparation subroutine 42 checks the pneumatic pressure of each pneumatic mechanism, confirms that the lens to be tested l is set on the lens mount section 10, clears the display section that displays defects and defective items, and displays the sensor section 31. The sensor board 311 is moved to the initial set position (reference position) and stopped, and the amount of transmitted light of the lens to be tested is measured to detect dirt on each chart CA, CZ and major abnormalities in the optical system (for example, when the aperture is stopped). - Although the fixed points (■ and ■ in the figure) are out of the field of view at a position 15 mm from the axis -1 position, it is effective for obtaining data such as the curvature of the field. It is. In addition, in the case of the test lens 1, such as a rotating helicoid, where focusing is difficult and the lens rotates and the orientation of the lens is not sufficient, measure 12 orientations (■ to O) at 30° intervals as shown in Figure 15. Just do it.
The distance from the "axis" position on the image plane to the measurement position may be appropriately set according to the viewing angle of the lens l to be tested. Next, specific operation control will be explained based on a flowchart. FIG. 16 is a flowchart of a control program 4A of the control section 4 and a determination program 5A described later. This control program 4A is stored in the memory constituting the control section 4, as described above, and consists of a plurality of subprograms (subroutines). That is, this control program 4A includes the initial setting subroutine 41. Measurement preparation subroutine 42° contrast) J
ll fixed subroutine 43. The contrast measurement subroutine 43 is performed on the sensor board 31 of the sensor section 31.
1. While measuring the contrast at predetermined distances from the scan start position (reference position), the lens 1 to be tested is approached and scanned (moved) in a direction to shorten the optical path. In this embodiment, the scanning width (moving distance) of l scanning steps is 1/12.
mu, and its scanning speed is approximately 240S.
It is tep/Sec. Further, although the pulse motor 316 is used as the power source for this scanning, a motor with an encoder or the like may also be used. As a result, a characteristic curve of the contrast value with respect to the day focus amount as shown in FIG. 17 is obtained, and by numerical calculation, the contrast peak value and its position can be obtained both on and off the axes -1 and -2. Further, in the contrast 11111 constant subroutine 43, the contrast measurement is performed four times by rotating the lens to be tested and changing its measurement point. (Measurement 1 mentioned above) The contrast foot measurement subroutine 44 sets each of the on-axis and off-axis sensor ports to the average on-axis image plane position. This corresponds to setting the on-axis and off-axis CCD sensors on the film surface (design value) that is focused at the center. Then, the on-axis and off-axis contrasts are measured in several predetermined directions (measurement 2 described above). In other words, for a test lens of a type in which the lens does not rotate, such as a linear helicoid, measurements are taken in 8 directions shown in Figure 14, and for a test lens of a type in which the lens does not rotate, such as a rotating helicoid, measurements are made in 12 directions shown in Figure 15. do. The measurement direction is changed by controlling the rotation of the lens mount section 10 according to the type of lens l to be tested. The parts restoration & data transfer subroutine 45 returns the stop position of the lens mount part 10 to a predetermined initial position, releases the locking mechanism 15, sets the test lens l to a state R1 that can be removed from the lens tester LT, and sets the contrast ratio Output the measured value to the personal computer section PC (described later), and
If the measured contrast is lower than the previously measured value, air is blown onto the char) CA and CZ from one side and suctioned from the other to clean the char) CA and CZ. As a result, the peak value of contrast and its best image plane position are determined for a predetermined orientation. FIG. 18 is a flowchart of the contrast measurement subroutine 43 shown in FIG. 16. Each process (procedure) will be explained below according to the flowchart in the figure. In process [11], the sensor section 31 and the calculation section 32 measure on-axis and off-axis contrast. process

【2]では、処理[11で計測したコントラストを
演算部32の後段に配した図示しない^lロコンバータ
でディジタル量に変換する。 処理[3]では、制御部4内に設けられた走査1・−均
レジスタ群のDoに処理[2]でディジタル量に変換し
たコントラストを転送する。 処理【4】では、制御部4内の走査平均レジスタ群にて
走査平均を計算し、計算結果をメモリ内の所定場所に記
憶させる。 処理[5]では、走査平均レジスタ群にて、各走査平均
レジスタ上の各データを夫々となりのレジつぎに、主要
な各サブルーチンについて詳細に説明する。 コントラスト測定サブルーチン43は軸−Lと軸外のピ
ント位置(像面位置)を探しだすサブルーチンである。 コントラストの測定は、fiS1図に示すように被検レ
ンズlに対して軸−1−9軸外の二つの光路LA−LZ
にそれぞれについて軸上、軸外の各センサボード(CC
Dセンサ31A。 31 Z、)により行なわれる。各CCDセンサ31A
・312はコントラストを−・度計測する毎にl走査ス
テップ移動する。これにより、第18図に示すコントラ
スト1〜コントラストWSS(デイフォーカス量に対す
るコントラスト値の特性曲線)が得られる。このコント
ラスト値は全てメモリ内に記憶され、所定の走査@藷S
 走査終了後、コントラストのピーク値とその像面位置
が後述する判定部5にて胴算される。 さらに、被検レンズlを回転させて軸外光束LZに対す
るレンズの方位を変更して上記測定が第14図に示す4
方位について行なわれる。これスタにシフトさせる。 処理[11i1では、各CCDセンサを1走査ステツプ
移動させる。 処理[7]では、各CCDセンサの走査(移動)量を検
査する。つまり、走査量(走査による移動M)が設定し
た走査ステップ数に達したかどうか検査し、走査終了の
場合は次の処理[8]に移り、走査未終了の場合は処理
[1]に戻る。 処理[8]では、所定走査幅分のコントラストから、コ
ントラストのピーク値とその位置を演算する。 処理[91では、レンズマウントを所定角度回転させて
被検レンズの測定方位を変更する。 処理[101では、設定方位(4方位)の全てについて
コントラストを測定終了したかどうか検査する。測定終
了の場合は該コントラスト測定サブルーチン43から抜
は出してメインの制御プログラム4Aに復帰する。測定
未終了の場合は処理[11]を実行する。 処理[111では、走査ステップ数を条性により変更設
定し、処理[11に戻る。これは所定の条f1が成立し
たときに走査ステップ数を減少させて、走査時間の短縮
化を図るものである。 なお、処理[+1から処理[7]までで構成されるルー
プが1走査ステツプとなり、本実施例では1走査ステツ
プの処理時間は4.096 rssに設定されている。 当該制御部4では、コントラスト測定に際して走査平均
レジスタITを利用して走査平均計算が行なわれるよう
になっており、次に、この走査11均の動作について説
明する。 (走査平均の動作について) fjS19図は、走査平均レジスタ群の概念図である。 走査平均レジスタ群は、8個の所定ビット数のレジスタ
DO”D7で構成され、制御部4内に設けられる。 その動作は、まず、前述したディジタル信号が制御部4
内の走査平均レジスタ群のDOに転送されてレジスタD
O〜DJの平均が計算される。そストよりもかなり低く
でる。しかし、この部分の測定値は、第17図に示すコ
ントラスト野の部分に相当するので問題ない。また、走
査平均を取ったコントラストは、実際の測定値より必ず
低い値となり誤差を生ずる。しかし、この実際の測定値
との誤差は、走査ステップのステップ数を多くすること
により減少させることができ、これによりその影響を無
視できる。 実際には、走査@ WSS  における走査ステップ数
は300〜1000ステツプに達する。■走査ステップ
は4.096 rxsなので約1秒強〜4秒を必要とす
る。 コントラストのピーク値とその位置は,メモリ内に記憶
させた各ステップ毎のコントラストデータ全てについて
コントラストの大小比較をくり返し行なうことで捜しだ
す。走査ステップのステップ数にもよるが、最大約10
00回比較をくり返すことになり、本実施例では制御部
4が2 M)lzクロックで作動しているので該大小比
較の処理時間に約100 tss必要となる。 して、この平均値がコントラストとしてメモリに転送,
記憶される。その後、走査平均レジスタ群の各データが
夫々隣りのレジスタにシフトされる。つまり、DO→D
,、D.→D2 、・・・D6→Dlとシフトされるの
である。すなわち、2進跋で8で割るロジックが簡単な
ため、こうした処理により高速演算がr+)能となる。 さらに、レジスフ内のデータシフトは、制御部4を構成
したマイクロコンピュータでは容易である。などの理由
により走査平均:11算は、容易かつ高速に処理できる
。なお、に記方法では、レジスタ Do〜Dノの和が最
大となるコントラストのピーク位置はDOにデータを取
り込む時点のセンサボード位置と4走査ステツプのズレ
を生ずる。しかし、このズレは常に一定なので4走査ス
テツプズレだ位置をピーク位置とすればよい。 レジスタDoに取り込むデータの最初の1個から7個1
−1まで、つまり、走査平均レジスタ群Do−DIが全
てFULLになるまでは、走査平均を取ったコントラス
トは実際に測定したコントラ(走査時間の短縮化につい
て) コントラスト測定サブルーチン43では、第14図に於
る■,■,■,■に示す所違!の4方位についてコント
ラストを測定し、コントラストのピーク値とその位置を
演算するものであるが、下記の条件を満足する場合には
走査幅WSS全幅の走査を行なわずに、所定手順に基い
て走査幅を減少させる。これにより走査時間の短縮化を
図るものである。 その条件とは、 (1)複数の被検レンズを検査する時のfbのバラツキ
と個々の被検レンズ内の像面の測定点の変化による変化
量に大差があり、前者の方が大きい場合。 (2)被検レンズの軸外像面の倒れが小さいか、または
調べる必要がない場合。 (3)被検レンズの中心像面の方位による変化を調べ、
平均軸」−像面のみを測定すればよい場合。である。 第20図は、走査時間の短縮化を説明する概念図である
6同図において、横軸はセンサボードの走査方向を示し
、縦軸は下方に向って走査時間の経過を示している。 センサボードの走査は所定の4方位について4回行なわ
れるが、まず−回1」の方位■でセンサボードの走査を
例えば800走査ステツプで行なったとすると、つぎの
方位■では方位■で見つけたピーク位置プラス所定走査
幅WSH(これを例えば200走査ステツプとする)走
査する。−・回目の方位■でのピーク位置が400走査
ステツプ目であったとすると、二回1°1の方位■での
走査は600走査ステツプで済むことになる。同様に三
回目の方位■では400走査ステツプ、四回]]の方位
■でも400走査ステツプとなる。こうすると4方位4
回の走査は合計2200走査ステツプとなり、こうした
方法を取らずに4方位4回全てについて所定の800走
査ステツプ走査した場合の合計3200走査ステツプと
比較して、1000走査ステツプ、つまり時間にして約
4秒短縮される。 ラム5Aは1判定部5を構成するメモリ内に記憶されて
おり、複数のサブプログラム(サブルーチン)から成る
。つまり、この制御プログラム5Aは、二つの判定サブ
ルーチン51.52により構成される。 ここでは、 1、測定l(コントラスト測定サブルーチン43)の測
定結果を判定基準と比較することにより、 (1)軸上に於る非点収差不良(軸上ピークの異常変化
による不良(A−ASU ) ) (2)バックフォーカスのオーバー乃至アンダー不良(
m械的なバックフォーカスの不良、過大不良(fb大)
及び不足不良(fb小)) (3)軸外に於る非点収差不良(軸外像面かたおれてい
る不良(Z−ASU ) ) (4)像面の湾曲・倒れ不良(アンダー不良つまり軸外
像面が軸上像面よりもレンズ側に寄りすぎている不良(
ON口)、及びオーバー不良つまり軸外像面が軸上像面
よりもレンズ側から離れている不良「判定部5」 (構 成) 判定部5は、前述の制御部4と共にCPUおよびメモリ
とによるマイクロコンピュータによって構成される。又
、該判定部5内には、判定結果を−・時格納するための
各々8ビツトで構成された二つの判定レジスタDSOお
よびO51(図示しない)が設けられている。尚、判定
レジスタをDSOおよびDSIの二つとしたのは、一つ
では処理データ数に対応しきれないことによる。 更に、制御部4と共に該判定部5を4R威するマイクロ
コンピュータのメモリを、後述する表示部6を制御する
為の表示制御メモリとして使用するようになっている。 (作 用) 該判定部5では、前述の制御部4により作動制御されて
測定された被検レンズlの各測定点に於るコントラスト
の値を、第16図に示す制御プログラム5Aに従って予
め定められた判定基準と比較することにより良否判定を
行なう。制御プログ(0VER)) (5)軸上コマ収差不良(最良軸」ニコントラストの異
常変化による不良(A−CON ) )(6)軸上コン
トラスト不足不良(平均軸上コントラスト値が小さすぎ
る不良(A−MTFLO) )(7)軸上一部コントラ
スト不足不良((A−NTFPL(8)軸外コントラス
ト不足不良(平均軸外コントラスト値が小さすぎる不良
(Z−MTFLO) )(9)軸外コマ収差不良(最良
軸外コントラストの異常変化(Z−CON ) ) を判定する。 2、測定2(コントラスト測定サブルーチン44)の測
定結果を判定基準と比較することにより、 (1)軸上に於る非点収差不良(A−ASU )(2)
軸上コントラスト不足不良(A−MTFLO)(3)軸
上コントラストの一部不足不良(軸外コントラストの一
部が小さく、かつアンダー不良である場合(U+H)の
不良、軸外コントラストの一部か小さく、かつオーバー
不良である場合(0+H(4)軸外コントラスト不足不
良(Z−MTFLO)(5)軸外コントラストの変動不
良(軸外のMTFが激しく変化している不良(Z−)I
EN ) )を判定する。 一]−記項目別の判定のムー果は、それぞれ判定レジス
タDSOおよびll5Iの予め定められたピント1〜8
の状肌;を変化(良の場合二〇、不良の場合。 1)することにより記録され、該判定レジスタDSO・
DSIに記録された判定結果は各判定サブルチン51−
52毎に表示制御メモリに転送される。 そして、この表示制御メモリに転送記憶された判定結果
に基いて、後述する表示部6に設けられた各LEDが点
滅制御されるようになっている。 即ち、表示部6の各LEDは、表示制御メモリの内容、
つまり判定レジスタDSOおよびDSIの各ビットの状
態(0またはl)に対応して点滅制御される構成となっ
ており、各LEDは、その各々し、判定サブルーチン5
1と同様に、これらの1;1算鯖果と後述する各基準イ
ブ(との比較から被検レンズlの良否および不良内容を
判定し、その判定結果を判定レジスタDSOおよびO3
+に記録する。 判定レジスタDSOおよびDSIに記録された判定結果
は、前述の如くその都度(判定サブルーチン51・52
1σに)表示制御メモリに転送記憶〇され、該表示制御
メモリの記憶内容にノ、(づいて後述する表示8?I6
の各LEDを点滅制御するものである。 (判定基準について) 被検レンズの種類によってレンズ良否の判定基準が異な
るため、レンズテスタLTでは、制御プログラム5A上
に多くの判定ノ、(準を持っている。 これらの判定基準には、その全てに制御プログラム5A
J−でSTDを冠した基準値名がイ・1けられている。 像面についての基準値には、 5TDPPA  :)^半軸」−像面 5TDPPZ  ニス(べ1:軸外像面と対応するヒン
トの状態がOの場合は消灯され、1の場合には魚釣され
るようになっている。又−I−記JFIl定に用いられ
たデータは、後述するパソコン部PCにも送られるよう
になっている。 以ド、フローチャー1・に基づいて囲体的に説明する。 まず、制御プログラム5Aを構成する二つの判定サブル
ーチン51.52を第16図の流れに従って説明する。 判定サブルーチン51は、前述したコントラスト測足サ
ブルーチン43の結果から軸トアス(非点収差)、コマ
、軸外アス(偏心)、コマの程度を計算する。さらに、
軸上の1ij!:J像面位置(HKNPP^)と、軸外
の\11均像面(+’/置(HKNPPZ )との差か
ら像面湾曲を計算する。そして、これらのAl算結果と
後述する各ノ、(準イII′iとの比較から被検レンズ
lの良否および不良内容を判定し、その判定結果を判定
In [2], the contrast measured in process [11] is converted into a digital quantity by a converter (not shown) disposed after the calculation unit 32. In process [3], the contrast converted into a digital quantity in process [2] is transferred to Do of the scan 1-average register group provided in the control unit 4. In process [4], the scanning average register group in the control unit 4 calculates the scanning average, and the calculation result is stored in a predetermined location in the memory. In process [5], in the scanning average register group, each data on each scanning average register is explained in detail, and each main subroutine is explained in detail. The contrast measurement subroutine 43 is a subroutine that searches for the axis -L and the off-axis focus position (image plane position). Contrast measurement is carried out using two optical paths LA-LZ outside the axes -1-9 with respect to the lens to be tested l, as shown in fiS1 diagram.
For each on-axis and off-axis sensor board (CC
D sensor 31A. 31 Z,). Each CCD sensor 31A
- 312 moves l scanning steps every time the contrast is measured by - degrees. As a result, contrast 1 to contrast WSS (characteristic curve of contrast value versus day focus amount) shown in FIG. 18 are obtained. All these contrast values are stored in memory and are
After the scanning is completed, the contrast peak value and its image plane position are calculated by a determination unit 5, which will be described later. Furthermore, by rotating the lens L to be tested and changing the orientation of the lens with respect to the off-axis light beam LZ, the above measurement is carried out as shown in FIG.
It is carried out regarding the direction. Shift this to star. In process [11i1, each CCD sensor is moved by one scanning step. In process [7], the scanning (movement) amount of each CCD sensor is inspected. In other words, it is checked whether the scanning amount (movement M due to scanning) has reached the set number of scanning steps, and if the scanning is completed, the process moves to the next process [8], and if the scanning is not completed, the process returns to process [1]. . In process [8], the contrast peak value and its position are calculated from the contrast for a predetermined scanning width. In process [91], the lens mount is rotated by a predetermined angle to change the measurement orientation of the lens to be tested. In process [101], it is checked whether or not the contrast has been measured for all of the set orientations (four orientations). When the measurement is completed, the contrast measurement subroutine 43 is exited and the process returns to the main control program 4A. If the measurement has not been completed, process [11] is executed. In process [111], the number of scanning steps is changed and set according to the condition, and the process returns to process [11]. This is intended to shorten the scanning time by reducing the number of scanning steps when a predetermined condition f1 is satisfied. Note that the loop consisting of processing [+1] to processing [7] constitutes one scanning step, and in this embodiment, the processing time of one scanning step is set to 4.096 rss. In the control section 4, scanning average calculation is performed using a scanning average register IT during contrast measurement.Next, the operation of this scanning 11 average will be explained. (Regarding Scanning Average Operation) Figure fjS19 is a conceptual diagram of the scanning average register group. The scanning average register group is composed of eight registers DO"D7 each having a predetermined number of bits, and is provided in the control section 4. In its operation, first, the above-mentioned digital signal is input to the control section 4.
is transferred to the DO of the scanning average register group in the register D.
The average of O~DJ is calculated. It's much lower than that. However, the measured values in this part correspond to the contrast field part shown in FIG. 17, so there is no problem. Furthermore, the contrast obtained by taking the scanning average always becomes a value lower than the actual measured value, causing an error. However, this error with the actual measured value can be reduced by increasing the number of scanning steps, thereby making its influence negligible. In practice, the number of scanning steps in a scan@WSS reaches 300-1000 steps. (2) Since the scanning step is 4.096 rxs, it takes about 1 second to 4 seconds. The peak value of contrast and its position are found by repeatedly comparing the magnitude of contrast for all the contrast data for each step stored in the memory. Depending on the number of scanning steps, up to about 10
The comparison is repeated 00 times, and in this embodiment, since the control unit 4 operates with a 2 M) lz clock, the processing time for the magnitude comparison requires approximately 100 tss. Then, this average value is transferred to memory as contrast,
be remembered. Thereafter, each data in the scanning average register group is shifted to an adjacent register. In other words, DO→D
,,D. →D2, . . . D6 → Dl. In other words, since the logic of dividing by 8 in binary is simple, high-speed calculation becomes possible through such processing. Furthermore, data shifting within the register is easy with the microcomputer that constitutes the control section 4. For these reasons, the scanning average: 11 calculation can be processed easily and at high speed. In the method described above, the contrast peak position where the sum of the registers Do to D is maximum is deviated from the sensor board position at the time when data is taken into DO by four scanning steps. However, since this deviation is always constant, the position where the deviation is four scanning steps may be taken as the peak position. First 1 to 7 pieces of data to be read into register Do 1
-1, that is, until the scanning average register group Do-DI all becomes FULL, the contrast obtained by taking the scanning average is the contrast of the actually measured contrast (regarding shortening of scanning time). There are mistakes shown in ■,■,■,■! The contrast is measured in four directions, and the contrast peak value and its position are calculated. However, if the following conditions are satisfied, scanning is performed based on a predetermined procedure without scanning the entire scanning width WSS. Decrease width. This aims to shorten the scanning time. The conditions are: (1) When there is a large difference between the variation in fb when inspecting multiple test lenses and the amount of change due to changes in the measurement point of the image plane within each test lens, and the former is larger. . (2) When the inclination of the off-axis image plane of the test lens is small or there is no need to investigate. (3) Examine changes due to the orientation of the central image plane of the test lens,
"Average axis" - when only the image plane needs to be measured. It is. FIG. 20 is a conceptual diagram illustrating shortening of the scanning time. In the figure, the horizontal axis indicates the scanning direction of the sensor board, and the vertical axis indicates the progress of the scanning time downward. Scanning of the sensor board is performed four times in four predetermined directions. First, if the sensor board is scanned in 800 scanning steps in direction 1 in ``time 1'', then in the next direction 2, the peak found in direction 2 The position plus a predetermined scanning width WSH (this is, for example, 200 scanning steps) is scanned. -.If the peak position in the azimuth (2) is at the 400th scanning step, the second scan in the azimuth (2) of 1°1 will only require 600 scanning steps. Similarly, in the third direction (2), there are 400 scanning steps, and in the fourth direction (2), there are 400 scanning steps. In this way, 4 directions 4
The total number of scans is 2,200 scan steps, compared to the total of 3,200 scan steps that would have been obtained by scanning all four directions in four predetermined 800 scan steps without using this method. Seconds reduced. The RAM 5A is stored in a memory constituting the 1 determining section 5, and consists of a plurality of subprograms (subroutines). In other words, this control program 5A is composed of two determination subroutines 51 and 52. Here, by comparing the measurement results of 1. Measurement 1 (contrast measurement subroutine 43) with the judgment criteria, (1) axial astigmatism defects (defects due to abnormal changes in the axial peak (A-ASU) ) ) (2) Over or under back focus defect (
Mechanical back focus defect, excessive defect (fb large)
and insufficient defect (fb small)) (3) Off-axis astigmatism defect (off-axis image surface tilt defect (Z-ASU)) (4) Image surface curvature/tilting defect (under defect or A defect in which the off-axis image plane is too close to the lens side than the on-axis image plane (
ON port), and over-defective, that is, the off-axis image plane is farther from the lens side than the on-axis image plane.Determination Unit 5 (Configuration) The determination unit 5, together with the aforementioned control unit 4, has a CPU and a memory. It is composed of a microcomputer. Further, within the judgment section 5, there are provided two judgment registers DSO and O51 (not shown), each consisting of 8 bits, for storing the judgment result at -. The reason why there are two determination registers, DSO and DSI, is that one determination register cannot handle the amount of data to be processed. Furthermore, the memory of the microcomputer that controls the determination section 5 together with the control section 4 is used as a display control memory for controlling the display section 6, which will be described later. (Function) The determination unit 5 predetermines the contrast value at each measurement point of the lens l to be measured under operational control by the control unit 4 described above in accordance with the control program 5A shown in FIG. The quality of the product is determined by comparing it with the determined criteria. Control program (0VER)) (5) Axial coma aberration defect (defective due to abnormal change in contrast on the best axis (A-CON)) (6) Axial contrast insufficient defect (average axial contrast value is too small (A-CON)) A-MTFLO) ) (7) Partial on-axis contrast deficiency ((A-NTFPL(8) Off-axis contrast deficiency (average off-axis contrast value too small (Z-MTFLO)) (9) Off-axis coma Determine aberration defects (abnormal change in best off-axis contrast (Z-CON)). 2. By comparing the measurement results of measurement 2 (contrast measurement subroutine 44) with the determination criteria, (1) on-axis Astigmatism defect (A-ASU) (2)
On-axis contrast deficiency defect (A-MTFLO) (3) Partial deficiency of on-axis contrast (a defect when part of the off-axis contrast is small and under-defective (U+H), is it a part of the off-axis contrast? If it is small and over-defect (0+H (4) Off-axis contrast deficiency (Z-MTFLO)) (5) Off-axis contrast fluctuation defect (Defect where off-axis MTF changes drastically (Z-) I
EN )) is determined. 1] - The results of the judgment for each item are determined by the predetermined focus points 1 to 8 of the judgment registers DSO and ll5I, respectively.
(20 for good, 1 for bad) and recorded in the judgment register DSO.
The judgment results recorded in the DSI are displayed in each judgment subroutine 51-
It is transferred to the display control memory every 52 seconds. Based on the determination results transferred and stored in the display control memory, each LED provided in the display section 6, which will be described later, is controlled to blink. That is, each LED of the display unit 6 displays the contents of the display control memory,
In other words, the configuration is such that blinking is controlled in accordance with the state (0 or l) of each bit of the judgment registers DSO and DSI, and each LED is controlled by the judgment subroutine 5.
Similarly to 1, the acceptability and defect content of the tested lens 1 are determined by comparing these 1:1 calculation results with each standard Eve (to be described later), and the determination results are stored in the determination registers DSO and O3.
Record on +. The judgment results recorded in the judgment registers DSO and DSI are processed each time (judgment subroutines 51 and 52) as described above.
1σ) is transferred and stored in the display control memory, and the stored contents of the display control memory are transferred to (display 8?I6, which will be described later).
This controls the blinking of each LED. (Regarding Judgment Criteria) Since the criteria for judging lens quality differ depending on the type of lens to be tested, Lens Tester LT has many judgment criteria in the control program 5A. Control program 5A for all
The standard value name with STD prefixed with J- is digitized by 1. The reference values for the image plane include: 5TDPPA:)^half-axis'' - image plane 5TDPPZ varnish (1: If the state of the hint corresponding to the off-axis image plane is O, the light is turned off; if it is 1, the light is turned off. In addition, the data used for the JFIl determination described in I-I is also sent to the personal computer section PC, which will be described later. First, the two determination subroutines 51 and 52 that make up the control program 5A will be explained according to the flow shown in FIG. ), coma, off-axis ast (eccentricity), and degree of coma.Furthermore,
1ij on the axis! : Calculate the field curvature from the difference between the J image plane position (HKNPP^) and the off-axis \11 uniform image plane (+'/position (HKNPPZ). Then, use these Al calculation results and each node described later. , (Determine the quality and defect content of the lens l to be tested from the comparison with the quasi II′i, and determine the determination result.

【/シスタDSOおよびDSIに記録する。 判定サブルーチン52は、軸−1−9輔外のコントラス
トおよびコントラストの変化の様子をt1算5TDPP
AU  :輔1−アンター側リミント5TDPPAO:
輔J−オーバー側すミンI・5TOPPCII  ・軸
外アンター側リミット5TOPPGO:軸外オーバー側
リミットがあり、−j−記憶リミツトから外れる被検レ
ンズ1は、パンクフォーカスfb  (機械的なピント
位置)不良と判定される。 像面変化についての基準値には、 5TDPPSA :輔−1,像面変化リミット5TDP
PSZ :軸外像面変化リミットがあり、」、記憶像面
変化すミントをオーバーする被検レンズは、アス(非点
収差)不良と判定される。 コントラストの変化についての基準値には、STDMM
SA :最良軸上コントラストの変化リミy )STD
MMSZ :最良軸外コントラストの変化リミットがあ
り、1.記憶変化すミントをオーバーする被検レンズは
、コマ収差不良と判定される。 コントラストの最小値についての基準値には、STDM
INA :最良軸上コントラストリミットSTDMIN
Z :最良軸外コントラストリミットSTDMNL^ 
:平均軸−に像面における軸上コントラストリミット STDMNLZ :平均軸」像面面における軸外コント
ラストリミット STDMNH2:平均軸上像面における軸外コントラス
トの平均値のリミット があり、上記各リミットに満たない被検レンズは、コン
トラストアンダー不良と判定される。なお、′平均軸上
像面における軸外コントラストの平均(fiのリミット
(ST[1NNH2)に満たない被検レンズは、特定方
位のみの不良ではなく、平均イ11も不良な不良の程度
の大きいレンズと判定される。 (判定動作について) 第21図1/4〜4/4は、第16図に示す判定サブル
ーチン51のフローチャートである。以下、同図に示す
各処理(手1ホ1)の流れに従って説明する。 処理[11では、4方位について測定した4個の軸上像
面位置(PPA )から、 差)不良と判定された場合を例として不良表示を説明す
る。 処理[2]に於て軸上アス(非点収差)不良と判定され
ると、判定レジスタのそれと対応するビット(判定レジ
スタDSOの3ビツト11)が1となる。そして、当該
判定サブルーチン51の終r時に判定レジスタの内容が
表示制御メモリに転送記憶される(後述の処理[23]
 )と、該表示制御メモリに記憶された軸上アス不良を
示すデータにス(づいて1表示部6(第25図示)の当
該不良の表示であるLED64A (A−ASU)を点
灯させるものである。 処理[3]では、軸」二アンダー側すミッ) (5TD
PPAU)と処理[11でJl算した平均値(HKNP
PM)とを比較する。輔」ニアンダー側リミット(5T
OPPAU)よりも平均値(1(KNPPA)の方が大
きい場合は、機械的なバックフォーカスfbのアンター
側異常と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定レジ
スタDSOの1ビツト11)を1とする。これにより、
−1−記判定レジスタの内容が表示制御メモリPPAM
AX :最大値 PPAMIN :最小値 HKNPPA :平均値 5APPA  :最大値と最小値との差を求める。 処理[21では、軸上像面変化リミットーA)と処理[
11・で計算した最大値と最小値との差(5APPA 
)とを比較する。軸上像面変化リミット(5TQPPS
A )よりも最大値と最小値との差(5APPA)の方
が大きい場合は、軸上アス(非点収差)不良と判定し、
判定レジスタの所定ビット(判定レジスタDSOの3ビ
ット1−1)を1とする。 設計上回転対称になっているカメラレンズは、一般に光
軸上に非点収差を発生しない。しかし、カメラレンズが
心取り不良の玉により組み立てられた場合等には、光軸
上に非点収差が現われるので、上記処理【21にて軸上
像面位置が所定量具」二変動している被検レンズを軸上
アス不良とするものである。 ここで、該処理[2] に於て輔」−アス(非点酸に転
送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6のL
ED63A (fb大)を点灯させる。 処理[4]では、軸」ニオ−パー側すミッ) (5TD
PPAO)と処理[11でニー1算した平均値(HKN
PPA)とを比較する。そして、軸Iニオーバー側リミ
ット(5TDPPAO)よりも平均値(HKNPPM)
の力が小さい場合は、機械的なバックフォーカスfbの
オーバー側異常と判定し、判定レジスタの対応ビット(
判定レジスタDSOの2ビツト目)を1とする。 これにより、−1−記判定レジスタの内容が表示制御メ
モリに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示
部6のLED63B (fb小)を点灯させる。 処理[5]では、基準軸]像面面(STDPPA)つま
り輔」像面面位置の設計値と、処理[11で計算した平
均値(HKNPPM)つまり平均軸上像面位置との像面
位置の差(5A)IKNA )を求める。すなわち、(
5TOPPA ) −(HKNPPA) = (5AH
KN^)という計算が行なわれる。 処理[6]では、平均軸]像面面(HKNPPA)に相
当(−・致)する軸外像面(5KPPZ)を求める。こ
れは、軸外コントラストの11111定を11均輛」;
像面(HKNPP^)に相当(一致)する軸外像面(5
KPPZ)で行なう必要があるためである。 第22図は、基準となる像面位δと、処理[1]で計算
した平均の像面位置との関係を示す説明図である。同図
に示すように軸外像面の設計値からのズレ量は、処理[
5]で31算した像面位置の差(5AHKNA )から
(5AHKNA ) / Gas Oとなる。 すなわち、基準軸外像面(5TDPPZ )からGas
  0 と、求められる。 なお、」−記のような三角関数の計算は、判定部5を構
成したマイクロコンピュータでは51算プログラムが繁
雑となり、いたずらにプログラムステップ数が増大する
傾向にある。そこで、本実施例では上記計算をまるめ3
1算としである。 処理[71では、軸外像面のアンダ一方向リミン)  
(5KPPZU ) と、オーバ一方向すミン)  (
5KPZ)と処理[9]で計算した最大値と最小値との
X。 (S^ρPZ)とを比較する。軸外像面変化リミット(
5TDPPSZ )よりも最大値と最小値との差(5A
PPZ)の方が大きい場合は、軸外アス(非点収差)不
良と判定し、判定レジスタの対応ピント(判定レジスタ
DSIの1ビツト[1)を1とする。これにより、上記
判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶された
とき、当該不良の表示である表示部6のLED65C(
Z−ASU)を点灯させる。 処理[111では、処理[7]で計算した軸外像面のア
ンダ一方向リミンl−(5KPPZU )と処理[91
で計算した平均値(HKNPpZ)とを比較する。軸外
像面のアンダ一方向リミット(5KPPZU )よりも
11均イメi(HKNPPZ)の方が大きい場合は、像
面がアンダー側に湾曲したアンダー異常と判定し、判定
レジスタの対応ビット(判定レジスタ050の7ビント
]」)を1とする。これにより、−」−記判定レジスタ
の内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不
良の表示である表示部6のLED 65pzo )を求
める。すなわち、処理[6]で3−1算した軸外像面(
5KPPZ)  、軸外像面のアンダ一方向沿容量(5
TDWU)  、軸外像面のオーバ一方向許容量(5T
DWO)から (5KPPZU ) = (5KPPZ) + (5T
DWU)(5KPPZO)  =  (5KPPZ) 
 −(5TDWO)と、求められる。 処理[8]では、処理[7]で計算した軸外像面のオー
バ一方向リミット(SKPPZO)を検査してその伯が
負の場合に(5KPPZO) −〇とする。これは、負
の値をなくして判定部5での演算処理を容易にするため
のものである。 処理[9]では、4方位について測定した4個の軸外像
面位置(PPZ )から、 PPZMAX :最大値 PPZMIN :最小値 HKNPPZ 二IIl均値 5APPZ :最大値と最小値との差 を求める。 処理[101では、軸外像面変化リミタl−(5TDP
PSA (UND)を点灯させる。 処理[12Jでは、処理[71で1,1′!;J、シた
軸外像面のオーバ一方向リミット(5KPPZO)と処
理[9]で旧算した平均値()IKNPPZ)とを[を
較する。軸外像面のオーバ一方向すミッ) (5KPP
ZO)よりも平均値(HKNPPZ)の方が小さい場合
は、像面がオーバー側に湾曲したオーバー異常と判定し
、判定レジスタの対応ヒツト(判定レジスタDSOの8
ビツト1」)を1とする。これにより、−に記判定レジ
スタの内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当
該不良の表示である表示部6のLED65B (OVE
R)を点灯させる。 処理[13Jでは、処理[91で計算した平均値(HK
NPPZ)つまり平均軸外像面位置と、処理[6]で計
算した軸外像面位置(5KPPZ)との像面位置の差(
5AHKNZ )を求める。すなわち、(HKNPPZ
) −(5KPPZ) = (5A)IKNZ )とい
う計算が行なわれる。 処理[14]では、処理[13]で計算した軸外像面の
差(5AHKNZ )を検査する。つまり、軸外像面の
差(5AHKNZ )の正負を検査する。 軸外像面の差(5AHKNZ )が!Lの値の場合は、
軸外像面が軸1−像面よりもアンダー側にあると考えら
れる。この場合、軸外アンダー量(PPZGU)は、 (ppzcu) =  (5AHKNZ ) X 2 
+ (5APPZ )と計算される。この軸外アンダー
量(PPZGU)は、平均軸上像面(HKNPPA)か
らの軸外像面のデイフォーカス量の2倍に相当し、該軸
外アンダー量が大きいほどコントラスト低下の原因とな
る。次に、この軸外アンダー基(PPZGU)と軸外ア
ンダー側リミット(5TDPPZU)とを比較する。 そして、軸外アンダー側すミッ) (5TDPPZU)
よりも軸外アンダー量、(PPZGU)の方が大きい場
合は、像面のアンダー側への湾曲と共に偏心も考えられ
るため、アンダー異花と偏心異常の合成不良と判定し、
判定レジスタの対応ビット(判定レジスタDSlの5ビ
ツト目)を1とする。これにより、上記判定レジスタの
内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不良
の表示である表示たとき、当該不良の表示である表示部
6のLED65H(0+H)を点灯させる。 処理[15]では、4方位について測定した軸上像面位
置における4個の軸」ニコントラス) (MTFA)か
ら、 MTFMAXA :最大値 MTFMINA :最小値 HKNMTFA :平均値 SAMTFA :最大値と最小値との差を求める。 処理[161では、最良軸上コントラストの変化リミッ
ト(STDMMSA )と、処理[15]で計算した最
大値と最小値との差(SAMTFA)とを比較する。こ
こで、最良軸上コントラストの変化リミタ) (STU
NMSA )よりも最大値と最小値との差(SAMTF
A)の方が大きい場合は、軸上コントラストのコマ不良
と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定レジスタD
SOの4ビツト目)を1とする。これにより、−上記判
定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶されたと
き、当該不良の表示である表示部6のLED65G (
U+H)を点灯させる。 一方、軸外像面の差(5AHKNZ )が負の値の場合
は、軸外像面が軸に像面よりもオーバー側にあると考え
られる。この場合、軸外オーバー量(PPZGO)は、 (PPZGO) = (5AHKNZ ) X 2 +
 (5APPZ )と21算される。この軸外オーバー
量(ppzco)は、前記軸外アンダーψの場合と同様
、平均軸」像面面(、HKNPPM)からの軸外像面の
デイフォーカス量の2倍に相当し、該軸外オーバー量が
大きいほどコントラスト低下の原因となる。次に、この
軸外オーバー量(PPZGO)と軸外オーバm個すミッ
) (5TDPPZO)とを比較する。そして、軸外オ
ーバー側リミット(S、TDPPZO)よりも軸外オー
バー量(PPZGO)の方が大きい場合は、像面のオー
バー側への湾曲と共に偏心も考えられるため、オーバー
異常と偏心異常の合成不良と判定し、判定レジスタの対
応ビット(判定レジスタDSIの6ビツト[1)を1と
する。これにより、上記判定レジスタの内容が表示制御
メモリに転送記憶され部6のLED64B (A−CO
M)を点灯させる。 処理[17]では、最良軸上コントラストリミット(S
TDMINA)と処理【15】で計算した平均値(HK
NMTFA )とを比較する。ここで、最良軸上コント
ラストリミット(STDMINA)よりも平均値(HK
NMTFA)の方が小さい場合は、軸上コントラストの
値不足と判足し、判定レジスタの対応ビット(判定レジ
スタDSOの5ビツト[1)を1とする。これにより、
」二記判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶
されたとき、当該不良の表示である表示部6のLED6
4C(A−MTF−LOW)を点灯させる。 処理[18]では、最良軸上コントラストリミット(S
TDMINA)と処理[15]で計算した最小値(MT
FMINA )とを比較する。ここで、最良軸上コント
ラストリミット(5TI3WIN^)よりも最小値(M
TFMINA)の方が小さい場合は、軸」ニコントラス
トの一部のイメ1不足と判定し、判定レジスタの対応ビ
ット(判定レジスタDSOの6ビツト目)を1とする。 これにより、上記判定レジスタの内容か表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED64D (A−MTF・PL)を点灯させる。 処理[19Jでは、4方位について測定した軸外像面位
置における4個の軸外コントラス) (MTFZ)から
、 MTFMAXZ :最大値 MTFMINZ :最小値 HKNMTFZ :平均値 SAMTFZ :最大値と最小値との差を求める。 処理[20Jでは、最良軸外コントラストリミット(S
TDMINZ)と処理[19Jで計算した平均値(HK
NMTFZ )とを比較する。ここで、最良軸外コント
ラストリミット(STIIMINZ)よりも平均値(H
KNMTFZ)の方が小さい場合は、軸外コンi・ラス
トの値不足と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定
レジスタ[lS1の3ピッl−11)を1とする。これ
により、−1−記判定レジスタの内容が表示制御メ士す
はDSlの何れかのビットが1になっているはずである
。このため、判定レジスタDSOおよびDSLの全ての
ビットについて、その状ybを検査すれば被検レンズ1
の各不良の41無を知ることができる。 すなわち、判定レジスタDSOおよびDSIの全てのビ
ットがOの場合は、被検レンズ1を良品と判定し、判定
サブルーチン51の総合良判定対応1/ジスタ(判定レ
ジスタDS+の8ビア1・]1)を1とする。これによ
り、」二記判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送
記憶されたとき、良品の表示となる表示部6のLED6
2B (良)を点灯させる。−・方、判定レジスタDS
OおよびDSIの全てのピントを検査して、1のピント
が一つでもある場合には、被検レンズ1には当該ビ・ン
トに対応した何らかの不良かあるということなので、被
検レンズ1を不良品と判定し、判定サブルーチン51の
総合不良判定対応レジスタ(判定レジスタDSIの7ビ
ツト1」)を1とする。これにより、」−記判定レジス
タDSLの内容が表示制御メモリにに転送記憶されたと
き、当該不良の表示である表示部6のLED65E (
Z−MTF−LOW)を点灯させる。 処理[211では、最良軸外コントラストの変化リミッ
ト(STDMMSZ )と、処理[191で計算した最
大値と最小値との差(SAMTFZ)とを比較する。こ
こで、最良軸外コントラストの変化リミット(STOW
MSZ )よりも最大値と最小値との差(SAMTFZ
)の方が大きい場合は、軸外のコマ不良と判定し、判定
レジスタの対応ピント(判定レジスタDSIの2ピッl
−1−Dを1とする。これにより、上記判定レジスタD
SIの内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、¥
I該不良の表示である表示部6のLED65D (Z−
、COM)を点灯させる。 処理[221では、当該判定サブルーチン51に於る個
々の判定に基づいて総合判定を行なうものであり、判定
レジスタDSOおよびDSLの全てのピントを検査する
。つまり、被検レンズlに何らかの不良がある場合は、
上記処理[21Jまでの各処理が実行されることで、判
定レジスタDSOあるい転送記憶されたとき、不良品の
表示である表示部6のLED62A (不良)を点灯さ
せる。 処理【231では、判定レジスタDSOおよびDSIの
内容をメモリ内の表示制御メモリに記憶させる。すなわ
ち、該処理[23]を実行することで、判定結果である
各不良内容が表示制御メモリに記憶され、その内容が表
示部6の各LEDに点灯表示される。この処理は、判定
レジスタDSOおよびDSlが判定部5内の演算処理用
のレジスタであって、後述する判定サブルーチン52等
でも使用するなどの取り扱い−1−の理由による処理で
ある。 判定サブルーチン51は、以1−の23項1]1の処理
を記述++「rに実行するものである。 次に、判定サブルーチン52について説明する。 この判定サブルーチン52では、前述したコントラスト
測定サブルーチン44で測定したコントラストによる被
検レンズ1の判定、つまり平均軸り像面にて測定したコ
ントラストによる被検レンズlの判定が行なわれる。こ
こでの判定基準は、判定サブルーチン51で用いた前述
したSTDを冠した基準値が用いられる。 第24図1/2〜2/2は、第16図に示す判定サブル
ーチン52のフローチャートである。以下、同図に示す
各処理(手順)の流れに従って説明する。 処理[11では、平均軸−L像面位置において測定した
、所定の8方位または12方位における8個または12
個の軸上コントラストから、MTFMXLA :最大値 MTFMNLA :最小値 HKNMFLA :平均値 SAMTFLA :最大重〆Cと最小値との差を求める
。 処Fl、[2]では、最良軸−1−コントラストの変化
リミ−/ ト(STDMMSA ) ト、処理[1] 
−t=al算した最大値と最小4f4との差(SAMT
FLA)とを比較する。ここで、最良軸」ニコントラス
トの変化リミット(STDMMSA )よりも最大値と
最小値との差(SAMTFA)の方が大きい場合は軸上
コントラストのアス不良上置面における軸上コントラス
トリミット(STDMNLA)よりも最小値(MTFM
NLA)の方が小さい場合は、軸」ニコントラストの−
・部のfメ1不足と判定し、判定レジスタの対応ビット
(判定レジスタDSOの6ビツト目)を1とする。これ
により、−1−記判定レジスタの内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED64D (A、−MTF−PL)を点灯させる
。 処理[51では、軸外コントラストの測定値(データ)
を一部移し換えて、データの退避を実行する。8個また
は12個の軸外コントラストの測定値は、各々専用の退
避レジスタ(MTFZLO〜MTFZL7またはMTF
gLO〜MTFZLII  )に格納される。そこで、
8方位について軸外コントラストを測定した場合は、第
4方位の測定値、つまり退避レジスタ(MTFZL3 
)の内容を第8方位の退避レジスタ(MTFZL? )
に転送する。その後、第7方位の測定値、つまり退避レ
ジスタ(MTFZL6)の内容を第4方位の退避レジス
タ(MTFZLと判定し、判定レジスタの対応ビット(
判定レジスタDSOの3ビツト]1)を1とする。これ
により、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリに転
送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6のL
ED64A (A−ASU)を点灯させる。 処理[3]では、平均軸上像面における軸上コントラス
トリミット(STDMNLA)と、処理Mlで計算した
、平均値()IKNMFLA)とを比較する。平均軸上
像面における軸]−コントラストリミット(STDMN
LA)よりも平均値(HKNMFLA )の方が小さい
場合は、軸上コントラストの値不足と判定し、判定レジ
スタの対応ビット(判定レジスタDSOの5ビツト目)
を1とする。−これにより、」二記判定レジスタの内容
が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不良の表
示である表示部6のLEo 64C(A−MTF−LO
W)を点灯させる。 処理[41では、平均軸上像面における軸上コントラス
トリミット(STDMNLA)と、処理[11で計算し
た最小値(MTFMNLA)とを比較する。平均軸3)
に転送する。この測定値の移し換えは、つぎの処理[1
1i]での旧算処理を簡単するための準備であり、f5
4方位の測定値が後述するパソコン部PCへの転送デー
タとなっていることによるデータ退避作業である。また
、12方位について軸外コントラストを測定した場合は
、測定データ全てを利用するので該処理[5]は行なわ
ずに、そのままつぎの処理[6] に移る。 処理[61では、軸外コントラストの測定値から、 MTFMXLZ :最大値 MTFMNLZ :最小値 HKNMFLZ :平均値 SAMTFLZ :最大値と最小値との差を求める。な
お、8方位について軸外コントラストを測定した場合は
、退避レジスタ(MTFZLO〜MTFZL5 )の内
容から上記各値を求める。また、12方位について軸外
コントラストを測定した場合は、退避レジスタ(MTF
ZLO〜MTFZLII  ) (7)内容から−に記
憶値を求める。 処理[7]では、処理[5]で退避させた軸外コントラ
ストの1ll(定値を元に戻す。つまり、8方位につい
て軸外コントラストを測定した場合は退避レジスタ(M
TFZL7 )に退避させた第4方位の?1111:j
f値を本来の退避レジスタ(MTFZL3 )に転送し
元の状態に戻す。さて、第8力位の71111定植は、
前記処理[5]のデータ退避作業で消滅しているが、こ
れと対称な位置の第4方位のJilt疋イrIiが確保
されているので問題はない。また、12方位について軸
外コントラストを測定した場合は、該処理[7]を実行
する必要はなく、処理[6Jを実行後直ちにつぎの処理
[8] に移る。 処理[8]では、平均軸−1−像面における軸外コント
ラストリミット(−STDMNLZ)と処理[61で旧
算した最小値(MTFMNLZ)とを比較する。]・]
均輛−1−1像における軸外コントラストリミット(S
TDMNLZ)よりも最小値(MTFMNLZ )の方
が小さい場合は、像面の湾曲と偏心の合成不良か考えら
れるので像面湾曲の方向を検査する。また、1・均軸に
像面における軸外コントラストリミット 不良の表示である表示部6のLED65H(0+H)を
点灯させる。 処理[91では、平均軸」像面面における軸外コントラ
ストの平均値のリミット( STDMNHz)と処理[
6] で計算した1L均値( HKNMFLZ)とを比
較する。そして、平均軸−1−像面における軸外コント
ラストの平均値のリミット( STDMNHz)よりも
1・−均値( HKNMFLZ)の方が小さい場合は、
軸外コントラストの値不足と判定し、判定レジスタの対
応ビット(判定レジスタDSIの3ビア +− 11)
を1とする。これにより、上記判定レジスタの内容が表
示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不良の表示で
ある表示部6のLED65E (Z−MTF・LOW)
を点灯させる。 処理EIOJでは、最良軸外コントラストラス化リミッ
ト( STDMMSZ)と処理[6]で51算した最大
値と最小値との差( SAMTFLZ)とを比較する。 ここで、最良軸外コントラストの変化リミy ト( S
TDMMSZ)よりも最大値と最小値との差( SAl
lTFLZ)の方が大きい場合は、軸外コントラス]・
の変動光1、Z)よりも最小値( MTFMNLZ )
の力が小さくない場合は、直ちに処理[101の処理に
移る。 像面湾曲の方向は、判定サブルーチン51によりすでに
検査されている。つまり、(PPZGO) >(ppz
cu)ならばオーバ一方向、(PPZGO) < (P
PZGU)ならばアンタ一方ruノである。したがって
、被検レンズの像面かアンダ一方向に湾曲している場合
は、アンダーと偏心の合成による軸外コントラストの異
1θと判’A: L.、判定レジスタの対応ビット(判
定レジスタDSLの5ヒ,1・1])を1とする。 これにより、」−記判定レジスタの内容が表示制御メモ
リに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部
6のLED65G (U+H)を点灯させる。 一方、被検レンズ1の像面がオーバ一方向に湾曲してい
る場合は、オーバーと偏心の合成による軸外コントラス
トの異常と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定レ
ジスタOS+の6ビ7 l・11)を1とする。これに
より、1−記判定レジスタの内容か表示制御メモリに転
送記憶されたとき、当該常と判定し、゛r4定レジスタ
の対応ビット(判定ジスタDSLの4ビツト11)を1
とする。これにより、−1−記判定レジスタの内容が表
示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不良の表示で
ある表示部6のLED65F (Z−HEN)を点灯さ
せる。 処理[I IIでは、判定レジスタDSO  およびD
SIの全てのピントを検査する。これは、判定サブルー
チン51に於る処理]22]の場合と同様に、判定サブ
ルーチン52に於る個々の判定に基づいて総合判定を行
なうものであり、判定レジスタDSOおよびDSIの各
ヒツトの全てのビットを検査する。すなわち、判定レジ
スタDSOおよびDSIの全てのビットがOの場合は、
被検レンズ1を良品と判定し、判定サブルーチン52の
総合良判定対応レジスタ(判定レジスタDSIの8ビツ
ト目)を1とする。これにより、−1−記判定しシスタ
の内容か表示制御メモリに転送記憶されたとき、良品の
表示である表示部6のLED62B (良)を点灯させ
る。一方、判定レジスタDSO  および[lSIの全
てのビットを検査して、lのピントが一つでもある場合
には、被検レンズlに当該ビットに対応した何らかの不
良があるということなので、被検レンズlを不良品と判
定し、被検レンズlを不良品と判定し、判定サブルーチ
ン51の総合不良判定対応レジスタ(判定レジスタO8
1の7ビツト[])を1とする。これにより、−I−記
判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶された
とき、不良品の表示である表示部6のLED62A (
不良)を点灯させる。 処理[121では、判定レジスタDSOおよびDSIの
内容をメモリ内の表示制御メモリに記憶させる。すなわ
ち、該処理[12]を実行することで、判定結果である
各不良内容が表示制御メモリに記憶され、その内容が表
示部6の各LEDに点灯表示される。この処理も、前述
した判定サブルーチン51の処理[231と同様、取り
扱い−にの理由による処理である。 判定サブルーチン52は、以」―の12項1−1の処理
を記述順に実行するものである。 すなわち、表示制御メモリには、判定部5による判定結
果が一時格納される前述した判定レジスタnsoおよび
DSIの内容が記憶される。そして、表示パネル61の
各LEDは、表71−<制御メモリの内容、つまり判定
部5内の判定レジスタDSOおよび口S+の各ビットと
各々対応しており、各ビットの状態(0または1)に対
応して点滅制御される構成となっている。つまり、各L
EDは、その各々と対応するビットの状態が0の場合は
消灯され、lの場合には点灯される。 この各LEDと判定レジスタDSOおよびO3+の各ビ
ットとの対応、つまりどのLEDが判定レジスタDSO
および口Stの何れのビットに対応しているかについて
は、判定サブルーチン51および52の説明の項にてそ
の都度説明しであるので、ここでは省略する。 次に、各LEDによる具体的な表示内容を説明する。 総合判定のLED62A・62Bは、62Aが被検レン
ズlが不良品の時(即ち種々の判定基〜・[表示部6J (構 成) 表示部6は、第25図示の如く、前記判定部5による判
定結果を表示パネル61に配置された発光タイオート(
LED)の点灯により表示するものである。 表示パネル61には、総合判定のLED62A・62B
と、判定部5による判定と対応する各判定項目別のLE
D (63A・63B・64A・64B会64C・64
D−65A・65B・65C・65D−65E・65F
・65Gφ65H)が、第26図示の如く所定の位置に
配置されている。尚、該表示パネル61内にはレンズテ
スタLTの1rf、源スイッチ66および測定動作の起
動スイッチ等も一緒に配置されるものである。 (作 用) 表示パネル61に配だされた各LEDは、前述の判定部
50所で説明した如く、制御部4と共に判定部5を構成
するマイクロコンピュータ内に設けられた表示制御メモ
リにより点滅制御される。 の一つでも外れた時、この場合後述する各検査ダ11−
1別LEDの何れかが必ず点灯する)に点灯し、62B
が被検レンズ1が良品の場合(種々の判定基準すべてを
満足した場合)に点灯する。 各判定部1」別のLEDは、63A争63Bが機械的な
バックフォーカスの不良、64A〜64Dがレンズ軸」
一つまり中心部の不良、65A〜65Hがレンズ軸外つ
まり周辺部の不良を示すものであり、点灯した場合が当
該不良を表わすものである。 以下、各判定部[1別のLEDによる表示(点灯)を個
々に説明する。 被検レンズ1が判定基準を全てクリアすると、良品表示
である62Bが点灯。 不良の場合は不良品であることを示す62Aが点灯し、
その不良内容(理由)が63Aから65Hまでの判定項
目別のLEDの点灯によって表示される。 63Aは、機械的なパックフォーカスの過大不良(fb
人)時に点灯。 63Bは、機械的なフォーカスバンクの不に不良(fb
小)時に点灯。 64Aは、軸上アス不良、つまり軸上ピークの異常変化
による不良(A−ASU )時に点灯する。この不良の
原因としては、被検レンズlを構成する構成レンズの偏
心、研磨不良が考えられる。 64Bは、軸」−コマ不良つまり最良軸上コントラスト
の異常変化による不良(A−CON )時に点灯する。 この不良の原因としては、被検レンズ1を構成する構成
レンズの偏心、研磨不良が考えられる。 64Cは、輔−1ニコントラストの不足不良つまり平均
軸]−MTF値が小さすぎる不良(A−MTFLO)時
に点灯する。この不良の原因としては、被検レンズlを
構成する構成レンズの研磨不良か考えられる。 64Dは、輔1−コントラストの−・部が値不足な不良
(A−MTFPL )時に点灯する。これは64Gより
示される不良の中で不良程Iffが軽いものである。従
って、64Cが点灯すれば必ず64Dも点均軸外コント
ラスト値が小さすぎる不良(Z−MTFLO)時に点灯
する。この不良の原因としては、被検レンズlを構成す
る構成レンズの偏心、1、“間隔の変化等の調心不良が
考えられる。 65Fは、軸外コントラスト変動つまり軸外のコントラ
ストが激しく変化している不良(Z−HEN)時に点灯
する。 65Gは、軸外コントラストの−・部が小さく、かつア
ンダー不良である場合(U+H)の不良時に点灯する。 この不良の原因としては、被検レンズ1を構成する構成
レンズの調心不良が考えられる。 65Hは、軸外コントラストの−・部か小さくかつオー
バー不良である場合(0+)l )の不良時に点灯する
。この不良の原因としては、被検レンズ1を構成する構
成レンズの調心不良が考えられる。 以」−の不良判定な表示することにより、被検レンズl
の不良判定と共に不良原因別の分別も併せて行なうこと
が可能となり、検査作業の効率化を灯する。 65Aは、アンダー不良つまり軸外像面が軸」像面面よ
りも」/ンズ側に寄りすぎている不良(UND)時に点
灯する。この不良の原因としては、被検レンズlを構成
する構成レンズの間隔不良あるいは大きな偏心が考えら
れる。 65Bは、オーバー不良つまり軸外像面が輔−1−像面
よりもレンズ側から離れている不良(0VER)時に点
灯する。この不良の原因としては、被検レンズエを構成
する構成レンズの間隔不良あるいは大きな偏心か考えら
れる。 65Cは、軸外アス不良つまり軸外像面が倒れている不
良(Z−ASU )時に点灯する。この不良の原因とし
ては、被検レンズlを構成する構成レンズの偏心か考え
られる。 65Dは、軸外コマ不良つまり最良軸外コントラストの
異常変化(Z−CON )時に点灯する。この不良の原
因としては、被検レンズlを構成する構成レンズのωF
暦不良、勇しい偏心が2えられる。 65Eは、ml+外コントラス]・の値不足つまり平1
;4ることかできるものである。 [レンズテスタLTのシステム化1 本実施例では、レンズテスタLTに後+するパソコン部
PCを7526図示の如く接続してレンズテスタシステ
ムを構成し、レンズテスタLTからの情報(測定及び判
定データ)の加−[処理を可能としている。 (構 成) パソコン部PCは、所1渭パーソナルコンピュータであ
り、コンピュータ71、キーボード72、CRTデイス
プレィ73及びプリンタ74により構成される。 パソコン部PCのコンピュータ71はレンズテスタLT
の制御部4及び判定部5を構成するマイクロコンピュー
タとデータバスDBにより接続されており、レンズテス
タLTからの測定値及びパソコン部PCからのコマンド
力冒ノーいに受は渡されるようになっている。 (作 用) そして、パソコン部PCでは、レンズテスタLTから人
力されるデータを統、;1処理して被検レンズlに対す
る不良対策1品質管理等に有用な次データを作ることが
でき、このデータはプリンタ74によりプリントアウト
することもできる。 又、測定データ及び二次データをCRTデイスプレィ7
3上にグラフ表示できると共にプリンタ74によりプリ
ントアウトすることができる。これにより測定データを
視覚化することができ、レンゾテス)LTの表示部6に
よる判定表示では解らないより詳細な像面状態等を−1
1で把握できるようになるものである。 第27図は測定データのCRTデイスプレィ73上への
グラフ表示の−・例である。 図示表示は、−・画面中に4種のグラフ(画面左」二の
グラフをG1.画面左下のグラフを62、画面右上のグ
ラフを63、画面右下のグラフを04、と呼称する)が
同時に表示され、これらが被検レンズlの特性を如実に
表わすものである。 各グラフの座標は、グラフGl、G2の縦軸はコントラ
ストと像面位置を、グラフG3.G4ので示す。なお、
グラフG1と同様に設計像面位置も仕せて表示しである
。 グラフG3は、コントラスト測定サブルーチン44で測
定した平均軸上像面位置における各方位についての軸上
のコントラストをグラフ化したものであり、軸−1−コ
ントラストを実線で小し、(Jlせて当該被検レンズに
対する良否判定の基準値を−・点鎖線で示している。従
って、当該グラフ3Gにおいて、実線で示されるコント
ラストが良否判定の基準値を越えていれば、軸」−コン
トラストに関しては良品レンズと判定されているもので
ある。 グラフG4は、コントラスト測定サブルーチン44で測
定した平均軸」像面面位置における各方位についての軸
外のコントラストをグラフ化したものであり、軸外コン
トラストを実線で示し、併せて当該被検レンズに対する
良否判定の基準イ〆1を−・点鎖線で示している。従っ
て、グラフ3Gと同様に当該グラフ4Gにおいて、実線
で示されるコントラストが良否判定の基準値を越えてい
れば、軸外コントラストに関しては良品レンズと判定さ
れ縦軸はコントラストを表わすと共に、横軸は各グラフ
とも方位を表わす。但し、横軸の11盛は、グラフGl
 、G2ではコントラスト測定サブルーチン43におけ
る4方位を、グラフG3.G4ではコントラスト測定サ
ブルーチン44における8方位または12方位を表わす
ようになっている。 次に、各グラフについて個々に説明する。 グラフGlは、コントラスト測定サブルーチン43で測
定された各方位における軸上コントラストのピーク値と
その像面位M(最良軸上像面位置)を示し、軸1−各1
111定点のコントラス)・のピーク値を実線で、その
位置(最良像面位置)を−点鎖線で示している。なお、
設計像面位置も(Jlせて表示してあり、被検レンズの
像面状態の変化を把握しやすいようになっている。 グラフG2は、コントラスト測定サブルーチン43で測
定された各方位における軸外コントラストのピーク値と
その像面位置(最良軸外像面位置)を、軸外の各測定点
コントラストのピーク値を実線で、その位置(最良像面
位置)を−点鎖線ているものである。 」−記のグラフ表示から、例えば下記の如く被検レンズ
の光学特性の不旦合及びその原因を読み取ることができ
る。 (1)グラフG2に於て、第28図の如く各測定点の軸
外の像面位置のグラフが設工1像面位置と交差して表わ
される場合には、第30図(a)に示すように像面に倒
れを生じていることが解る。このような状態は、被検レ
ンズlの構成レンズが偏心している場合に発生するもの
である。 (2)第29図の如く、グラフGlでは各測定点の軸上
の像面位置のグラフは設計像面位置イ・1近にあるが、
グラフG2では各測定点の軸外の像面位置のグラフが設
計像面位置から上下何れか一方側(図では下方即ちレン
ズに近づく側)に略平行に離れている場合には、第30
図(b)に〉Ylすように像面が湾曲(図ではアンダー
側に湾曲)していることが解る。このような状態は、被
検レンズlの構成レンズの玉間隔に変化がある場合に発
生する。 [発明の効果] 本発明に係るレンズの不良解析方法によればチャート像
のコントラストの定量測定によって像面の状態が察知で
き、被検レンズの良否判定が+1f能となると共に像面
の状態から不具合要因が解析でき、品質管理や工程管理
並びに再調整等にイTIrJな情報が得られるものであ
る。即ち、検査工程をばかりでなく全てのレンズ製造工
程の合理化に寄与するものである。
[/Record in sister DSO and DSI. The determination subroutine 52 calculates the contrast outside axis-1-9 and the change in contrast by t1 calculation 5TDPP.
AU: 輔1-Anter side remint 5TDPPAO:
輼J-Over side sumin I・5TOPPCII ・Off-axis underside limit 5TOPPGO: Test lens 1 that has an off-axis overside limit and deviates from the -j-memory limit has a puncture focus fb (mechanical focus position) defect. It is determined that The reference value for image plane change is 5TDPPSA: -1, image plane change limit 5TDP
PSZ: There is an off-axis image plane variation limit, and a test lens whose memory image plane variation exceeds the mint is determined to have an astigmatism defect. Standard values for contrast changes include STDMM
SA: Best axial contrast change limit y) STD
MMSZ: There is a change limit for the best off-axis contrast, 1. A test lens whose memory change exceeds the mint value is determined to have a coma aberration defect. The standard value for the minimum value of contrast is STDM
INA: Best on-axis contrast limit STDMIN
Z: Best off-axis contrast limit STDMNL^
: On-axis contrast limit on the image plane on the average axis STDMNLZ : Off-axis contrast limit on the image plane on the average axis STDMNH2: There is a limit for the average value of the off-axis contrast on the image plane on the average axis, and it does not meet each of the above limits. The tested lens is determined to be defective due to undercontrast. It should be noted that a test lens whose average off-axis contrast on the average axial image plane (fi) is less than the limit (ST[1NNH2) is not only defective in a specific direction, but also has a large degree of defect in which the average i11 is also defective. It is determined that it is a lens. (Regarding the determination operation) FIG. 21 1/4 to 4/4 is a flowchart of the determination subroutine 51 shown in FIG. 16. Hereinafter, each process (hand 1 ho 1) shown in the figure The process will be explained according to the flow of the following. In process [11], defect display will be explained by taking as an example a case where it is determined to be defective from four axial image plane positions (PPA) measured in four directions. If it is determined in process [2] that there is an axial astigmatism (astigmatism) defect, the corresponding bit of the determination register (3 bits 11 of the determination register DSO) becomes 1. Then, at the end of the determination subroutine 51, the contents of the determination register are transferred and stored in the display control memory (processing [23] to be described later).
) and the data indicating the axial astral defect stored in the display control memory are used to turn on the LED 64A (A-ASU) which indicates the defect in the first display section 6 (shown in Figure 25). In process [3], the axis is "second under side" (5TD
PPAU) and processing [11 Jl calculated average value (HKNP
PM). ``Suke'' Niander side limit (5T
If the average value (1 (KNPPA)) is larger than the average value (1 (KNPPA)), it is determined that there is an abnormality on the lower side of the mechanical back focus fb, and the corresponding bit of the determination register (1 bit 11 of the determination register DSO) is set to 1. .Thus,
-1- The contents of the judgment register are in the display control memory PPAM.
AX: Maximum value PPAMIN: Minimum value HKNPPA: Average value 5APPA: Find the difference between the maximum value and the minimum value. In processing [21, axial image plane change limit A) and processing [
The difference between the maximum value and minimum value calculated in 11. (5APPA
). On-axis image plane change limit (5TQPPS
If the difference between the maximum and minimum values (5APPA) is larger than A), it is determined that there is an axial astigmatism (astigmatism) defect.
A predetermined bit of the judgment register (3 bits 1-1 of the judgment register DSO) is set to 1. Camera lenses that are rotationally symmetrical in design generally do not produce astigmatism on the optical axis. However, if the camera lens is assembled with a poorly centered lens, astigmatism will appear on the optical axis, so in the above process [21] the axial image plane position will change by a predetermined amount. The lens to be tested is found to have a defective axial surface area. Here, in the process [2], when transferred to and stored in the non-point acid, the L of the display section 6 which is the indication of the defect.
Turn on ED63A (large fb). In process [4], the axis "Ni-oper side sumi" (5TD
PPAO) and treatment [11 knee 1 calculated average value (HKN
PPA). Then, the average value (HKNPPM) is higher than the axis I over side limit (5TDPPAO).
If the force is small, it is determined that the mechanical back focus fb is abnormal on the over side, and the corresponding bit of the determination register (
The second bit of the judgment register DSO is set to 1. As a result, when the contents of the determination register -1- are transferred and stored in the display control memory, the LED 63B (fb small) of the display unit 6, which indicates the defect, is turned on. In process [5], the image plane position between the design value of the reference axis] image plane (STDPPA), that is, the image plane position, and the average value (HKNPPM), that is, the average axis image plane position calculated in process [11] is calculated. Find the difference (5A)IKNA). That is, (
5TOPPA) - (HKNPPA) = (5AH
KN^) is calculated. In process [6], an off-axis image plane (5KPPZ) corresponding to (-) the average axis] image plane (HKNPPA) is determined. This is equivalent to 11111 constants of off-axis contrast.
The off-axis image plane (5
This is because it needs to be carried out in KPPZ). FIG. 22 is an explanatory diagram showing the relationship between the reference image plane position δ and the average image plane position calculated in process [1]. As shown in the figure, the amount of deviation from the design value of the off-axis image plane is determined by the processing [
5], the difference in image plane position (5AHKNA) calculated by 31 becomes (5AHKNA)/GasO. In other words, from the reference off-axis image plane (5TDPPZ)
0 is required. It should be noted that the calculation of trigonometric functions as shown in "-" in the microcomputer that constitutes the determination section 5 requires a complex 51 arithmetic program, and the number of program steps tends to increase unnecessarily. Therefore, in this example, the above calculation is rounded to 3
It is 1 arithmetic. Processing [In 71, under unidirectional rimming of off-axis image plane)
(5KPPZU) and over one direction sumin) (
5KPZ) and the maximum and minimum values calculated in process [9]. (S^ρPZ). Off-axis image plane change limit (
The difference between the maximum value and the minimum value (5A
If PPZ) is larger, it is determined that there is an off-axis astigmatism (astigmatism) defect, and the corresponding focus of the determination register (1 bit [1 of the determination register DSI) is set to 1. As a result, when the contents of the determination register are transferred and stored in the display control memory, the LED 65C (
Z-ASU) lights up. In process [111], the under unidirectional rimin l-(5KPPZU) of the off-axis image plane calculated in process [7] and process [91
Compare with the average value (HKNPpZ) calculated in . If the 11 uniform image i (HKNPPZ) is larger than the under one-way limit (5KPPZU) of the off-axis image surface, it is determined that the image surface is curved to the under side, which is an under abnormality, and the corresponding bit of the determination register (determination register 7 bints of 050]) is set to 1. As a result, when the contents of the determination register "-" are transferred and stored in the display control memory, the LED (65pzo) of the display unit 6 that indicates the defect is determined. In other words, the off-axis image plane calculated by 3-1 in process [6] (
5KPPZ), under one-direction creepage capacity of off-axis image plane (5KPPZ),
TDWU), off-axis image plane over unidirectional tolerance (5T
DWO) to (5KPPZU) = (5KPPZ) + (5T
DWU) (5KPPZO) = (5KPPZ)
-(5TDWO) is obtained. In process [8], the over-unidirectional limit (SKPPZO) of the off-axis image plane calculated in process [7] is checked, and if the ratio is negative, it is set to (5KPPZO) - 0. This is to eliminate negative values and facilitate the arithmetic processing in the determination unit 5. In process [9], from the four off-axis image plane positions (PPZ) measured in four directions, PPZMAX: Maximum value PPZMIN: Minimum value HKNPPZ 2III1 Average value 5APPZ: The difference between the maximum value and the minimum value is determined. In the process [101, the off-axis field change limiter l-(5TDP
Turn on PSA (UND). In process [12J, process [1,1' in 71! ;J, Compare the over one-way limit (5KPPZO) of the off-axis image plane with the average value ()IKNPPZ) calculated previously in process [9]. (5KPP
If the average value (HKNPPZ) is smaller than the average value (HKNPPZ) than
Bit 1'') is set to 1. As a result, when the contents of the determination register described in - are transferred and stored in the display control memory, the LED 65B (OVE
R) lights up. In process [13J, the average value calculated in process [91] (HK
NPPZ), that is, the difference in image plane position between the average off-axis image plane position and the off-axis image plane position (5KPPZ) calculated in process [6].
5AHKNZ). That is, (HKNPPZ
) −(5KPPZ) = (5A)IKNZ) is calculated. In process [14], the off-axis image plane difference (5AHKNZ) calculated in process [13] is examined. That is, the sign of the difference (5AHKNZ) between the off-axis image planes is checked. The difference in off-axis image plane (5AHKNZ)! For the value of L,
It is considered that the off-axis image plane is located below the axis 1-image plane. In this case, the off-axis under-distance amount (PPZGU) is (ppzcu) = (5AHKNZ) x 2
+ (5APPZ) is calculated. This off-axis under-under amount (PPZGU) is equivalent to twice the defocus amount of the off-axis image plane from the average on-axis image plane (HKNPPA), and the larger the off-axis under-under amount is, the more it causes a decrease in contrast. Next, this off-axis underbase (PPZGU) is compared with the off-axis underside limit (5TDPPZU). (5TDPPZU)
If the amount of off-axis under-image (PPZGU) is larger than that, it is possible that there is eccentricity as well as curvature of the image plane toward the under-image side, so it is determined that it is a composite defect of under-image abnormality and eccentricity abnormality.
The corresponding bit of the judgment register (the 5th bit of the judgment register DS1) is set to 1. As a result, when the contents of the determination register are transferred and stored in the display control memory and the display indicating the defect is displayed, the LED 65H (0+H) of the display section 6 indicating the defect is lit. In processing [15], from the four axes at the on-axis image plane position measured in four directions (MTFA), MTFMAXA: Maximum value MTFMINA: Minimum value HKNMTFA: Average value SAMTFA: Maximum value and minimum value. Find the difference between. In process [161], the best axial contrast change limit (STDMMSA) is compared with the difference between the maximum value and the minimum value (SAMTFA) calculated in process [15]. Here, the best on-axis contrast change limiter) (STU
The difference between the maximum and minimum values (SAMTF
If A) is larger, it is determined that there is a coma defect in the on-axis contrast, and the corresponding bit in the determination register (determination register D
4th bit of SO) is set to 1. As a result, - when the contents of the determination register are transferred and stored in the display control memory, the LED 65G of the display section 6 that indicates the defect in question (
Turn on U+H). On the other hand, if the difference between the off-axis image planes (5AHKNZ) is a negative value, it is considered that the off-axis image plane is located above the image plane on the axis. In this case, the off-axis over amount (PPZGO) is (PPZGO) = (5AHKNZ) x 2 +
(5APPZ) is calculated as 21. This off-axis over amount (ppzco) is equivalent to twice the day focus amount of the off-axis image plane from the average axial image plane (HKNPPM), as in the case of the off-axis under ψ. The larger the amount of overlapping, the more it causes a decrease in contrast. Next, this off-axis over amount (PPZGO) is compared with the off-axis over amount (m pieces) (5TDPPZO). If the off-axis over amount (PPZGO) is larger than the off-axis over side limit (S, TDPPZO), eccentricity is also considered as well as curvature to the over side of the image plane, so the combination of over abnormality and eccentric abnormality is considered. It is determined that it is defective, and the corresponding bit of the determination register (bit 6 [1 of the determination register DSI) is set to 1. As a result, the contents of the determination register are transferred to and stored in the display control memory, and the LED 64B (A-CO
M) lights up. In process [17], the best axial contrast limit (S
TDMINA) and the average value calculated by processing [15] (HK
NMTFA). Here, the average value (HK
If NMTFA) is smaller, it is determined that the on-axis contrast value is insufficient, and the corresponding bit in the determination register (bit 5 [1] in the determination register DSO) is set to 1. This results in
” When the contents of the judgment register 2 are transferred and stored in the display control memory, the LED 6 of the display unit 6, which indicates the defect,
Turn on 4C (A-MTF-LOW). In the process [18], the best on-axis contrast limit (S
TDMINA) and the minimum value (MT
Compare with FMINA). Here, the minimum value (M
If TFMINA) is smaller, it is determined that there is a shortage of image 1 in a part of the axis contrast, and the corresponding bit in the determination register (6th bit of determination register DSO) is set to 1. As a result, when the contents of the determination register are transferred and stored in the display control memory, the display section 6 which is an indication of the defect
Turn on LED64D (A-MTF・PL). Processing [In 19J, four off-axis contrasts at off-axis image plane positions measured in four directions] From (MTFZ), MTFMAXZ: Maximum value MTFMINZ: Minimum value HKNMTFZ: Average value SAMTFZ: Difference between maximum value and minimum value seek. In processing [20J, the best off-axis contrast limit (S
TDMINZ) and processing [average value calculated with 19J (HK
NMTFZ). Here, the average value (H
If KNMTFZ) is smaller, it is determined that the off-axis con i-last value is insufficient, and the corresponding bit in the determination register (3rd pin l-11 of determination register [lS1) is set to 1. As a result, the contents of the determination register 1-1 should indicate that any bit of the display control device DS1 is set to 1. Therefore, if the status yb of all bits of the determination registers DSO and DSL is inspected, the lens to be tested will be
It is possible to know whether each defect is 41 or no. That is, if all bits in the determination registers DSO and DSI are O, the lens 1 to be tested is determined to be non-defective, and the overall good determination correspondence 1/jister (8 vias 1 of determination register DS+]1) of the determination subroutine 51 is performed. Let be 1. As a result, when the contents of the judgment register 2 are transferred and stored in the display control memory, the LED 6 of the display section 6 indicates a non-defective product.
Turn on 2B (Good). -, judgment register DS
If all the O and DSI focuses are inspected and there is even one focus of 1, it means that there is some sort of defect in the lens 1 to be tested that corresponds to the focus. It is determined that the product is defective, and the general defective determination correspondence register (bit 7 of determination register DSI, 1) of the determination subroutine 51 is set to 1. As a result, when the contents of the determination register DSL are transferred to and stored in the display control memory, the LED 65E of the display section 6 which indicates the defect in question (
Z-MTF-LOW). In process [211], the best off-axis contrast change limit (STDMMSZ) is compared with the difference between the maximum value and the minimum value (SAMTFZ) calculated in process [191]. Here, the best off-axis contrast change limit (STOW
MSZ ) is the difference between the maximum and minimum values (SAMTFZ
) is larger, it is determined that the off-axis frame is defective, and the corresponding focus of the determination register (2 pins of the determination register DSI) is determined.
-1-D is set to 1. As a result, the above judgment register D
When the contents of SI are transferred and stored in display control memory, ¥
I LED65D of the display section 6 which indicates the defect (Z-
, COM) lights up. In process [221], a comprehensive judgment is made based on the individual judgments in the judgment subroutine 51, and all the focuses in the judgment registers DSO and DSL are checked. In other words, if there is some kind of defect in the lens to be tested,
By executing each of the processes up to the above process [21J], when the determination register DSO or transfer is stored, the LED 62A (defective) of the display unit 6, which indicates a defective product, is turned on. In process [231], the contents of the determination registers DSO and DSI are stored in the display control memory within the memory. That is, by executing the process [23], each defect content as a determination result is stored in the display control memory, and the content is displayed by lighting on each LED of the display section 6. This process is performed for the reason of Handling-1- that the determination registers DSO and DSl are registers for arithmetic processing within the determination unit 5, and are also used in the determination subroutine 52, etc., which will be described later. The determination subroutine 51 executes the process described in item 1-23 1]1 in the following. The test lens 1 is judged based on the contrast measured at the average axial image plane, that is, the test lens l is judged based on the contrast measured at the average axial image plane. 24 is a flowchart of the determination subroutine 52 shown in FIG. 16. Hereinafter, each process (procedure) shown in the same figure will be explained according to the flow. In the process [11], 8 or 12 pieces in predetermined 8 or 12 directions measured at the average axis-L image plane position are
The difference between MTFMXLA: Maximum value MTFMNLA: Minimum value HKNMFLA: Average value SAMTFLA: Maximum weight C and the minimum value is determined from the on-axis contrasts. In Process Fl, [2], Best Axis-1-Contrast Change Limit (STDMMSA), Process [1]
-t=difference between the maximum value calculated by al and the minimum 4f4 (SAMT
FLA). Here, if the difference between the maximum value and the minimum value (SAMTFA) is larger than the change limit (STDMMSA) of the contrast on the best axis, the axial contrast limit (STDMNLA) on the axial contrast defective surface is determined. than the minimum value (MTFM
If NLA) is smaller, then the axis "NLA" is smaller than -
・It is determined that there is a shortage of 1 f in the section, and the corresponding bit in the determination register (6th bit of the determination register DSO) is set to 1. As a result, when the contents of the determination register -1- are transferred and stored in the display control memory, the display section 6 which is an indication of the defect
Turn on LED64D (A, -MTF-PL). Processing [51] Measured value (data) of off-axis contrast
Move some of the files and save the data. The 8 or 12 off-axis contrast measurements are stored in dedicated save registers (MTFZLO to MTFZL7 or MTF
gLO~MTFZLII). Therefore,
When off-axis contrast is measured for 8 directions, the measured value of the 4th direction, that is, the save register (MTFZL3
) to the 8th direction save register (MTFZL?)
Transfer to. After that, the measured value of the seventh direction, that is, the contents of the save register (MTFZL6), is judged as the save register (MTFZL6) of the fourth direction, and the corresponding bit of the judgment register (
3 bits of the judgment register DSO]1) are set to 1. As a result, when the contents of the determination register are transferred and stored in the display control memory, the L of the display section 6, which indicates the defect, is
Turn on ED64A (A-ASU). In process [3], the axial contrast limit (STDMNLA) on the average axial image plane is compared with the average value ()IKNMFLA) calculated in process Ml. Average axis on image plane] - Contrast limit (STDMN
If the average value (HKNMFLA) is smaller than LA), it is determined that the axial contrast value is insufficient, and the corresponding bit of the determination register (5th bit of the determination register DSO) is determined.
Let be 1. - As a result, when the contents of the judgment register 2 are transferred and stored in the display control memory, the LEo 64C (A-MTF-LO
Turn on W). In process [41], the axial contrast limit (STDMNLA) on the average axial image plane is compared with the minimum value (MTFMNLA) calculated in process [11]. Average axis 3)
Transfer to. This measurement value transfer is performed using the following process [1
This is a preparation to simplify the old calculation process in f5
This is a data saving operation because the measured values in the four directions are the data to be transferred to the personal computer unit PC, which will be described later. Furthermore, when off-axis contrast is measured in 12 directions, all the measurement data is used, so the process [5] is not performed and the process directly proceeds to the next process [6]. In process [61], from the measured values of off-axis contrast, the difference between MTFMXLZ: Maximum value MTFMNLZ: Minimum value HKNMFLZ: Average value SAMTFLZ: Maximum value and minimum value is determined. Note that when off-axis contrast is measured in eight directions, each of the above values is obtained from the contents of the save registers (MTFZLO to MTFZL5). In addition, when off-axis contrast is measured in 12 directions, the retraction register (MTF
ZLO~MTFZLII) (7) Find the stored value in - from the contents. In process [7], the off-axis contrast 1ll (fixed value) saved in process [5] is returned to its original value. In other words, when off-axis contrast is measured in 8 directions, the save register (M
The fourth direction that was evacuated to TFZL7)? 1111:j
Transfer the f value to the original save register (MTFZL3) and return to the original state. Now, the 71111 planting at the 8th power level is
Although it is erased by the data saving operation in the process [5], there is no problem because the fourth direction symmetrical to this is secured. Further, when off-axis contrast is measured in 12 directions, there is no need to execute the process [7], and the process immediately moves to the next process [8] after executing the process [6J]. In process [8], the off-axis contrast limit (-STDMNLZ) on the average axis-1-image plane is compared with the minimum value (MTFMNLZ) calculated previously in process [61]. 】・】
Off-axis contrast limit (S
If the minimum value (MTFMNLZ) is smaller than TDMNLZ), the direction of the curvature of field is examined because it may be due to a combination failure of the curvature of the field and eccentricity. Further, the LED 65H (0+H) of the display unit 6, which indicates a defective off-axis contrast limit on the image plane, is turned on at 1.equal axis. In Processing [91], the limit of the average value of off-axis contrast at the image plane (STDMNHHz) and the processing [
6] Compare with the 1L average value (HKNMFLZ) calculated in . If the average value (HKNMFLZ) of the off-axis contrast at the average axis-1-image plane is smaller than the limit (STDMNHHz) of the average value, then
It is determined that the off-axis contrast value is insufficient, and the corresponding bit of the determination register (3 vias +- 11 of the determination register DSI) is determined.
Let be 1. As a result, when the contents of the determination register are transferred and stored in the display control memory, the LED 65E (Z-MTF・LOW) of the display section 6, which indicates the defect,
lights up. In process EIOJ, the best off-axis contrast lasing limit (STDMMSZ) is compared with the difference between the maximum value and minimum value (SAMTFLZ) calculated in process [6]. Here, the change limit of the best off-axis contrast (S
The difference between the maximum and minimum values (SAl
lTFLZ) is larger, off-axis contrast]・
fluctuation light 1, Z) than the minimum value (MTFMNLZ)
If the force is not small, the process immediately moves to process [101]. The direction of field curvature has already been checked by the determination subroutine 51. In other words, (PPZGO) > (ppz
cu), then over one direction, (PPZGO) < (P
PZGU), then you are ru on the other hand. Therefore, if the image plane of the lens to be tested is curved in one direction, the off-axis contrast will be different by 1θ due to the combination of the under and eccentricity. , the corresponding bit of the judgment register (5hi, 1·1] of the judgment register DSL) is set to 1. As a result, when the contents of the determination register "-" are transferred and stored in the display control memory, the LED 65G (U+H) of the display section 6, which indicates the defect, is turned on. On the other hand, if the image plane of the test lens 1 is overcurved in one direction, it is determined that the off-axis contrast is abnormal due to the combination of overshoot and eccentricity, and the corresponding bit of the determination register (6 bit 7 l of determination register OS+) is determined.・11) is set to 1. As a result, when the content of the judgment register 1- is transferred and stored in the display control memory, it is judged as normal and the corresponding bit of the r4 constant register (bit 4 11 of the judgment register DSL) is set to 1.
shall be. As a result, when the contents of the determination register -1- are transferred and stored in the display control memory, the LED 65F (Z-HEN) of the display section 6, which indicates the defect, is turned on. Processing [I In II, the judgment registers DSO and D
Inspect all SI focuses. Similar to the process [22] in the judgment subroutine 51, this is to perform a comprehensive judgment based on the individual judgments in the judgment subroutine 52, and all the cases of each person in the judgment registers DSO and DSI are processed. Inspect the bits. That is, if all bits of the judgment registers DSO and DSI are O,
The lens 1 to be tested is determined to be non-defective, and the overall good determination corresponding register (the 8th bit of the determination register DSI) of the determination subroutine 52 is set to 1. As a result, when it is determined in -1- and the contents of the sister are transferred and stored in the display control memory, the LED 62B (good) of the display section 6, which indicates a non-defective product, is turned on. On the other hand, if all bits of the judgment registers DSO and [lSI are inspected and even one l is in focus, it means that the tested lens l has some kind of defect corresponding to that bit. 1 is determined to be a defective product, the tested lens 1 is determined to be a defective product, and the general defective determination corresponding register (determination register O8
The 7 bits []) of 1 are set to 1. As a result, when the contents of the determination register -I- are transferred and stored in the display control memory, the LED 62A of the display unit 6 (which indicates a defective product)
(defective) lights up. In process [121], the contents of the determination registers DSO and DSI are stored in the display control memory in the memory. That is, by executing the process [12], each defect content as a determination result is stored in the display control memory, and the content is displayed by lighting on each LED of the display unit 6. This process is also a process for handling reasons, similar to process [231] of the determination subroutine 51 described above. The determination subroutine 52 executes the processes in Section 12 1-1 below in the order of description. That is, the display control memory stores the contents of the above-mentioned determination register nso and DSI in which the determination result by the determination unit 5 is temporarily stored. Each LED of the display panel 61 corresponds to the contents of the control memory in Table 71, that is, each bit of the determination register DSO and mouth S+ in the determination unit 5, and the state of each bit (0 or 1). The configuration is such that blinking is controlled in response to. In other words, each L
The EDs are turned off when the state of the corresponding bit is 0, and turned on when the state is 1. The correspondence between each LED and each bit of the judgment register DSO and O3+, that is, which LED corresponds to the judgment register DSO
As to which bit of the word St and which bit of the mouth St corresponds to will be explained in each case in the description of the determination subroutines 51 and 52, the description thereof will be omitted here. Next, specific display contents by each LED will be explained. The LEDs 62A and 62B for comprehensive judgment indicate that 62A is a defective product (that is, various judgment criteria). A light-emitting tie auto (
This is displayed by lighting the LED. The display panel 61 has LEDs 62A and 62B for overall judgment.
and LE for each determination item corresponding to the determination by the determination unit 5.
D (63A, 63B, 64A, 64B meeting 64C, 64
D-65A/65B/65C/65D-65E/65F
・65Gφ65H) is placed at a predetermined position as shown in Figure 26. Incidentally, in the display panel 61, the 1rf of the lens tester LT, the source switch 66, the start switch for the measurement operation, etc. are also arranged. (Function) Each LED arranged on the display panel 61 is blink-controlled by the display control memory provided in the microcomputer, which together with the control unit 4 constitutes the determination unit 5, as explained in the above-mentioned determination unit 50. be done. In this case, each inspection da- 11-
1 LED is always lit) and 62B
is lit when the lens 1 to be tested is a good product (when it satisfies all of the various criteria). Each judgment section 1 "The other LEDs are 63A, 63B is mechanical back focus defect, and 64A to 64D are lens axis."
One is a defect in the center, and 65A to 65H indicate a defect outside the axis of the lens, that is, a defect in the peripheral portion, and the lighting indicates the defect. Hereinafter, the display (lighting) by each LED of each determination unit [1 will be individually explained. When the tested lens 1 clears all the criteria, 62B, which indicates a good product, lights up. If the product is defective, 62A will light up to indicate that it is a defective product.
The details (reasons) of the failure are displayed by lighting the LEDs for each determination item from 63A to 65H. 63A is a mechanical pack focus excessive defect (fb
Lights up when people). 63B is due to mechanical focus bank malfunction (fb
Lights up when (small). 64A lights up when there is an axial astral defect, that is, a defect due to an abnormal change in the axial peak (A-ASU). Possible causes of this defect include eccentricity and poor polishing of the constituent lenses constituting the lens 1 to be tested. 64B lights up when there is an axis-frame failure, that is, a failure due to an abnormal change in the best on-axis contrast (A-CON). Possible causes of this defect include eccentricity of the constituent lenses constituting the lens to be tested 1 and poor polishing. 64C lights up when there is a defect (A-MTFLO) in which the contrast is insufficient, that is, the average axis]-MTF value is too small. The cause of this defect is considered to be poor polishing of the constituent lenses constituting the test lens 1. 64D lights up when the - part of the 1-contrast is defective (A-MTFPL). Among the defects shown by 64G, the Iff is lighter as the defects become worse. Therefore, if 64C lights up, 64D also lights up when the point average off-axis contrast value is too small (Z-MTFLO). Possible causes of this defect include eccentricity of the constituent lenses that make up the lens to be tested, 1, and alignment defects such as changes in spacing. 65G lights up when the - part of the off-axis contrast is small and there is an under-contrast defect (U+H).The cause of this defect is that the lens under test It is thought that there is a misalignment of the constituent lenses constituting 1. 65H lights up when there is a defect (0+)l) when the off-axis contrast is small in the - part and is over defective.The causes of this defect are as follows. It is possible that there is a misalignment of the constituent lenses constituting the test lens 1.
In addition to determining whether the product is defective, it is also possible to classify the cause of the defect, which improves the efficiency of inspection work. 65A lights up when there is an under-defect, that is, a defect in which the off-axis image surface is too close to the lens side than the axial image surface (UND). The cause of this defect may be poor spacing or large eccentricity of the constituent lenses constituting the lens 1 to be tested. 65B lights up when there is an over-fault, that is, a fault where the off-axis image plane is farther from the lens side than the 1-1 image plane (0VER). The cause of this defect may be poor spacing or large eccentricity of the lenses constituting the lens to be tested. 65C lights up when there is an off-axis ast defect, that is, a defect where the off-axis image surface is tilted (Z-ASU). The cause of this defect is considered to be eccentricity of the constituent lenses that make up the lens 1 to be tested. 65D lights up when there is an off-axis coma defect, that is, when there is an abnormal change in the best off-axis contrast (Z-CON). The cause of this defect is that the ωF of the constituent lenses that make up the test lens
Bad calendar, brave eccentricity gets 2. 65E is insufficient value of ml + outer contrast], that is, 1
;I can only do 4 things. [Systemization of Lens Tester LT 1] In this embodiment, a lens tester system is constructed by connecting a personal computer (PC) to the lens tester LT as shown in the 7526 diagram, and information (measurement and judgment data) from the lens tester LT is configured. The addition of [allows processing]. (Configuration) The personal computer section PC is a personal computer, and is composed of a computer 71, a keyboard 72, a CRT display 73, and a printer 74. The computer 71 of the personal computer section PC is a lens tester LT.
It is connected by a data bus DB to the microcomputer that constitutes the control section 4 and judgment section 5 of the lens tester LT, and the measured values from the lens tester LT and commands from the personal computer section PC are passed on to the microcomputer. There is. (Function) Then, in the personal computer section PC, data manually inputted from the lens tester LT can be integrated and processed to create the following data useful for defect countermeasures, quality control, etc. for the tested lens l. The data can also be printed out by printer 74. In addition, the measurement data and secondary data are displayed on the CRT display 7.
3 and can be printed out using a printer 74. This allows the measurement data to be visualized, allowing for more detailed image plane conditions that cannot be seen on the display unit 6 of the Lenzotes LT.
This can be understood in 1. FIG. 27 is an example of graphical display of measurement data on the CRT display 73. The graphical display is - - There are four types of graphs on the screen (the graph on the left of the screen is called G1, the graph on the bottom left of the screen is called 62, the graph on the top right of the screen is called 63, and the graph on the bottom right of the screen is called 04). These are displayed simultaneously and clearly represent the characteristics of the lens l to be tested. The coordinates of each graph are graph Gl, the vertical axis of G2 is the contrast and image plane position, graph G3... Indicated by G4. In addition,
Similar to the graph G1, the designed image plane position is also displayed. Graph G3 is a graph of the on-axis contrast for each direction at the average on-axis image plane position measured in the contrast measurement subroutine 44. The standard value for determining pass/fail for the tested lens is shown by the dotted chain line. Therefore, in the graph 3G, if the contrast shown by the solid line exceeds the standard value for determining pass/fail, the product is good in terms of axis contrast. Graph G4 is a graph of the off-axis contrast for each direction at the average axial image plane position measured in the contrast measurement subroutine 44, and the off-axis contrast is shown as a solid line. , and the reference value 1 for determining the quality of the lens to be tested is also shown by the - dotted chain line.Therefore, in the graph 4G, similar to the graph 3G, the contrast shown by the solid line is the reference value for determining the quality. If it exceeds the off-axis contrast, it is determined that the lens is of good quality, and the vertical axis represents the contrast, and the horizontal axis represents the orientation in each graph.However, the 11 scales on the horizontal axis are the graph Gl
, G2, the four directions in the contrast measurement subroutine 43 are shown in graph G3. G4 represents 8 or 12 directions in the contrast measurement subroutine 44. Next, each graph will be explained individually. Graph Gl shows the peak value of axial contrast in each direction measured in the contrast measurement subroutine 43 and its image plane position M (best axial image plane position),
The peak value of 111 fixed point contrast) is shown by a solid line, and its position (best image plane position) is shown by a dashed line. In addition,
The design image plane position is also displayed (Jl) to make it easier to understand changes in the image plane state of the lens under test. Graph G2 shows the off-axis position in each direction measured in the contrast measurement subroutine 43. The contrast peak value and its image plane position (best off-axis image plane position) are shown by a solid line, and the contrast peak value at each off-axis measurement point is shown by a solid line, and its position (best image plane position) is shown by a dashed line. ” - From the graph display, it is possible to read the failure of the optical characteristics of the lens to be tested and its cause, for example, as shown below. (1) In graph G2, at each measurement point as shown in Figure 28, When the graph of the off-axis image plane position intersects with the construction 1 image plane position, it can be seen that the image plane is tilted as shown in Fig. 30(a). This condition occurs when the constituent lenses of the test lens L are decentered. (2) As shown in Figure 29, in the graph Gl, the image plane position on the axis of each measurement point is the design image plane. It is located near location A.1,
In graph G2, if the graph of the off-axis image plane position of each measurement point is approximately parallel to the design image plane position on either the upper or lower side (the lower side in the figure, that is, the side approaching the lens), the 30th
It can be seen that the image plane is curved (curved to the under side in the figure) as shown in Figure (b). Such a state occurs when there is a change in the distance between the lenses of the lenses 1 to be tested. [Effects of the Invention] According to the lens failure analysis method according to the present invention, the condition of the image plane can be detected by quantitatively measuring the contrast of the chart image, and the quality of the test lens can be judged with +1 f ability, and the condition of the image plane can be detected from the condition of the image plane. The cause of the failure can be analyzed and useful information can be obtained for quality control, process control, readjustment, etc. In other words, it contributes to streamlining not only the inspection process but also all lens manufacturing processes.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明によるレンズの不良解析方法を用いたレ
ンズテスタの概略構成を示すブロック図、第2図はレン
ズマウントの平面図、第3図はそのm−m断面図、第4
図は光源部の構成図、第5図は光源部の各構成要素の放
射又は透過分光特性を示すグラフ、第6図はチャートの
平面図、第7図は軸外ミラ一部の平面図、第8図はその
左側面図、第9図はセンサ部の平面図、第10図はその
X−X断面図、第11図は第9図の尺−刀断面図、第1
2図は演算回路のブロック図、第13図一空間周波数に
於るMTFの値から被検レンズの固有MTFの推察を説
明する図である。 l・・・被検レンズ     2・・・光学系3・・・
コントラスト測定部 31・・・CCDセンサ部 32・・・演算部 4・・・制御部       5・・・判定部6・・・
表示部 10・・・レンズマウント
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a lens tester using the lens failure analysis method according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the lens mount, FIG.
The figure is a configuration diagram of the light source section, FIG. 5 is a graph showing the radiation or transmission spectral characteristics of each component of the light source section, FIG. 6 is a plan view of the chart, and FIG. 7 is a plan view of a part of the off-axis mirror. Fig. 8 is a left side view thereof, Fig. 9 is a plan view of the sensor section, Fig. 10 is a cross-sectional view taken along the line X-X, Fig. 11 is a cross-sectional view of Fig. 9, and Fig. 1
FIG. 2 is a block diagram of the arithmetic circuit, and FIG. 13 is a diagram illustrating the estimation of the characteristic MTF of the lens to be tested from the MTF value at one spatial frequency. l...Test lens 2...Optical system 3...
Contrast measurement section 31... CCD sensor section 32... Calculation section 4... Control section 5... Judgment section 6...
Display section 10...lens mount

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 被検レンズにより形成されるチャート像のコントラスト
を測定し、その測定値に基づいて当該レンズの不良を解
析する方法であり、被検レンズに軸上と軸外から所定ピ
ッチの格子状チャートを透過した光を入射させ、前記被
検レンズにより形成される軸上及び軸外の前記格子状チ
ャートの像のコントラストを、複数の軸外位置に於て軸
上光の光軸方向の複数箇所で測定し、これらのコントラ
スト測定値が最大値を示す前記軸上光の光軸方向の相対
位置から前記被検レンズにより形成される像面の倒れ・
湾曲を把握し、該像面の倒れ・湾曲量を予め定められた
判定基準と比較することにより前記被検レンズの良否を
判定すると共に、予め定められた不具合要因に対する前
記像面の倒れ・湾曲の因果関係から前記被検レンズの不
具合要因を解析すること、を特徴とするレンズの不良解
析方法
This method measures the contrast of the chart image formed by the lens under test and analyzes defects in the lens based on the measured value.A grid-like chart with a predetermined pitch is transmitted through the lens under test from on-axis and off-axis. The contrast of the on-axis and off-axis grid chart images formed by the test lens is measured at multiple locations in the optical axis direction of the on-axis light at multiple off-axis positions. Then, from the relative position in the optical axis direction of the on-axis light where these contrast measurement values have the maximum value, the inclination/inclination of the image plane formed by the test lens is determined.
The quality of the lens to be tested is determined by determining the curvature and comparing the amount of inclination/curvature of the image plane with predetermined criteria, and also determines the inclination/curvature of the image plane in response to predetermined defective factors. A lens defect analysis method characterized by analyzing the cause of the defect in the lens to be tested from the cause-and-effect relationship.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2021105524A (en) * 2019-12-26 2021-07-26 キヤノン株式会社 Optical system inspection method, program, and measurement device

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JP2021105524A (en) * 2019-12-26 2021-07-26 キヤノン株式会社 Optical system inspection method, program, and measurement device

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