JPH0337544A - 非球面レンズの偏心測定装置及び測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、非球面レンズにおける非球面軸の傾きを測定
するための非球面レンズの偏心測定装置および測定方法
に関するものである。

（従来の技術） 非球面レンズの製作に当たり、これら製作されたレンズ
が所定の設計値通りに製作されているか否かを検査する
必要がある。

かかるレンズの検査を行う装置として、特願昭６３−１
２６８６６号に開示されている非球面レンズの偏心測定
装置が提案されている。この非球面レンズの偏心測定装
置は、被検レンズ保持用のレンズ受け部を有するととも
に回転駆動自在に構成された回転レンズ支持部材と、回
転レンズ支持部材」二の被検レンズの位置を前記回転レ
ンズ支持部材の回転軸に対し垂直方向に移動調整するた
めの機構部と、被検レンズにおける非球面の近軸曲率中
心の回転軸に対する偏心量を検出するための近軸偏心測
定部と、前記回転軸以外の軸を検出軸として前記レンズ
受け部側の面とは反対側のレンズ面における非球面軸の
回転軸に対する傾き角を検出するための非球面軸測定部
とより構成されている。

この構成において、被検レンズを前記回転支持部材上に
支持し、回転させて、被検レンズにおける前記レンズ受
け部側とは反対側のレンズ面の近軸曲率中心の回転軸に
対する偏心量を前記近軸偏心測定部で検出しながら偏心
量が０になるように前記被検レンズの移動調整機構部に
より心調整する。

この状態において、被検レンズにおける前記レンズ受け
部とは反対側のレンズ面における非球面軸の回転軸に対
する傾き角を非球面軸測定部により測定するようにして
いる。

（発明が解決しようとする課題） 」二記特願昭６３−１２６８６６号明細書の非球面レン
ズの偏心測定装置において、被検レンズに於けるレンズ
受け部とは反対側のレンズ面の近軸曲率中心の回転軸に
対する心出し作業は作業者の熟練を要し、少なくとも偏
心量を１／１０００ｍｍ以下に心出しする必要性がある
ため極めて困難な作業であり、この近軸曲率中心の回転
軸に対する偏心のために非球面軸測定部による非球面軸
の回転軸に対する傾き角の検出値に誤差を生じる。

本発明は上述した従来技術の欠点を克服し、より高精度
に非球面軸の傾き角を測定しうるようにした非球面レン
ズの偏心測定装置および測定方法を提供することを目的
とする。

（課題を解決するための手段） 本発明非球面レンズの偏心測定装置は被検レンズ保持用
のレンズ受け部を有すると共に回転駆動自在に構成され
た回転レンズ支持部材と、この回転レンズ支持部材上の
被検レンズの位置を回転レンズ支持部材の回転軸に対し
垂直方向に移動調整するための機構部と、被検レンズに
おける非球面の近軸曲率中心の回転軸に対する偏心量を
検出するための近軸偏心測定部と、前記回転軸以外の軸
を検出軸として前記レンズ受け部側の面とは反対側のレ
ンズ面における非球面軸の回転軸に対する傾き角を検出
するための非球面軸測定部と、前記回転軸の回転角を検
出するための回転角測定部と、前記近軸偏心測定部、前
記非球面軸測定部および前記回転角測定部の夫々測定値
を演算する演算部とより構成したことを特徴とする。

本発明非球面レンズの偏心測定方法は上記弁球面レンズ
の偏心測定装置において、被検レンズにおける前記レン
ズ受け部側の面とは反対側のレンズ面の近軸曲率中心の
回転軸に対する偏心量を前記近軸偏心測定部で検出しな
がら、偏心量を小さくするように前記被検レンズの移動
調整機構部により心調整を行う際に、僅かながら残る近
軸曲率中心の偏心量が前記非球面軸測定部の検出値に誤
差を与えるため、前記近軸偏心測定部により検出された
近軸曲率中心の偏心量を求め、また前記回転角測定部に
より近軸曲率中心の偏心方向を求め、前記演算部におい
て近軸曲率中心の偏心による前記非球面軸測定部への誤
差量を演算し、前記非球面軸測定部の検出値を補正する
ことを特徴とする。

第１図に示す本発明に係る非球面レンズの偏心測定装置
１においては、被検レンズ２として上面（第１面）２ａ
が非球面、下面（第２面）２ｂが球面である非球面レン
ズを測定する場合を例示する。図に示すように測定装置
１は被検レンズ２を回転ホルダー３と、回転ホルダーの
回転角を検出する回転角検出部９と、第１面２ａの近軸
曲率中心２ｃの回転軸４に対する偏心量を検出するため
の近軸偏心測定部５と、回転軸４に対する第１面２ａの
非球面軸６の傾き角を測定するための非球面軸測定部７
と、前記回転角検出部９、前記近軸偏心測定部５、およ
び前記非球面軸測定部７より、第１面の近軸曲率中心２
ｃと第２面の近軸曲率中心２ｄを結ふ軸である基準軸１
２に対する非球面軸６の傾き角ε＋Ａｓを計算するため
の演算部１５とより構成しである。

また、回転ホルダー３における被検レンズ２との接触部
は回転軸４に対して同心加工しである。

（作用） 上記構成において、被検レンズ２を回転ホルダー３の上
に乗せると、被検レンズ２の第２面２ｂの曲率中心２ｄ
は理論的に常に回転軸４の軸線上となる。又、近軸偏心
測定部５を介して第１面２ａの近軸曲率中心２ｃの回転
軸４に対する偏心量を検出し、この偏心量ができるかぎ
り小さくなるように被検レンズ２の位置を調整すること
により、第１面２ａの曲率中心２ｃを、第２面２ｂの曲
率中心２ｄと同様に回転軸４の軸線上にほぼ一致させる
ことができる。ここで、非球面軸測定部７にて回転軸４
に対する第１面２ａの非球面軸６の傾き角度ε′１Ａ８
を測定する。

また、第１面２ａの近軸曲率中心２ｃの偏心方向θ１並
びに、非球面軸６の傾き方向θ、は回転角検出部より求
めることができる。

ここで第１面２ａの近軸曲率中心２ｃのわずかな偏心量
を６１とすると、偏心量δ、とその方向θ１、ならびに
非球面軸６の傾き角度ε　ＪＡＳとその方向θ、より、
演算部１５において基準軸１２に対する第１面２ａの非
球面軸６の傾き角度εＩＡＳを計算する。

同様にして、第１面２ａ、第２面２ｂともに非球面であ
る場合にも、第１面と同様に第２面２ｂの非球面軸の傾
きを測定できる。又、第２面２ｂが平面である場合にも
、第１面２ａの近軸曲率中心２ｃを通る第２面への垂線
を基準軸とすることにより傾きεＩＡｓを測定すること
ができる。

（第１実施例） 第２図〜第４図は、本発明に係る非球面レンズの偏心測
定装置１の第１実施例を示すものであり、第２図は構成
説明図、第３図（ａ）、（ｂ）および第４図はその要部
の説明図である。

図に示すように測定装置１は被検レンズ２を回転自在に
保持するための回転ホルダー３と、第１面２ａの近軸曲
率中心２ｃの回転軸４に対する偏心量を検出するための
近軸偏心測定部５と、被検レンズ２の回転に伴う第１面
２ａの測定点の変位量を検出して回転軸４に対する非球
面軸の傾きを測定するための変位検出部ＩＯ等より構成
しである。

回転ホルダー３における被検レンズ２との接触部は回転
軸４に対して同心加工してあり、回転ホルダー３は図示
を省略している回転駆動部を介して回転駆動されるよう
に構成する。

近軸偏心測定装置５は第２図にて示すごとく光学系１２
、増幅器１３、アライメントモードと測定モードとの切
替部１４、演算部１５、表示部１６、及びレンズデータ
入力部１７により構成する。

光学系１２の構成について説明すると、１８で示すのは
半導体レーザで、この半導体レーザ１８からのレーザ光
はコリメータレンズ】９を介して平行光となり、偏光プ
リズム２０に入射されるように構成している。そして、
偏光プリズム２０からの透過光は１／４波長板２１を経
て第１の集光レンズ２２に入射されるように構成してい
る。集光レンズ２２からの出射光は、第１の集光レンズ
２２の焦点位置に集光されるようにし、したがって、被
検レンズ２における第１面２ａの近軸曲率中心２Ｃを第
１の集光レンズ２２の焦点位置にセットすれば第１面２
ａに入射される光束は第１面２ａにて反射されて偏光プ
リズム２０に入射されるように設定しである。そして、
偏光プリズム２０に入射した被検レンズ２からの反射光
は、偏光面で反射されて第２の集光レンズ２３に入射さ
れ、定位置に集光されるようになっている。２４で示す
のは第２の集光レンズ２３にて結像された点像を拡大す
るための拡大レンズで、拡大レンズ２４からの出射光は
拡大像の重心位置を検出するための光位置検出素子２５
上に集光されるように設定しである。

光位置検出素子２５は増幅器１３と接続して、光位置検
出素子２５にて検出した光位置に対応した信号０ （電圧信号）が増幅器１３にて増幅されるように構成し
ている。この増幅器１３からの出力信号は、切替部（ア
ライメントモードと測定モードとに切替えるもの）１４
を経て表示部１６に入力されるように設定しであるが、
この場合、アライメントモード切り替時には信号２６に
より直接表示部１６に人力され、又、測定モード切り替
時には信号２７により演算部１５を経て表示部１６に人
力されるように設定しである。そして、表示部１６にて
各モード時での検出値、即ち、アライメントモード時の
検出値、測定モード時の検出値（最終測定値）がそれぞ
れ切り替表示されるように設定しである。

レンズデータ入力部１７は、被検レンズ２の測定面の形
状や屈折率等を測定時にあらかじめ入力するためのもの
で、このレンズデータ入力ｍ１７には、被検レンズ２に
おける第１面（非球面）２ａの形状Ｚ＝ｆ　１（ｘ）、
第２面（非球面）２ｂの形状Ｚ＝ｆｔ（ｘ）（但し、ｚ
。

Ｘは非球面軸を２軸、非球面の面頂を通りＺ軸に直交す
る軸をＸ軸とする２次元座標系の変数とする）、面間隔
ｄ、屈折率ｎ、第１面２ａの基準測定点Ｐの回転１ 軸からの距離ｈｌ、回転ホルダー３の半径り、を入力し
うるように設定しである。

変位検出部１０は、被検レンズ２の回転に伴う第１面２
ａの測定点（変位検出軸２８と第１面２ａとの交点）Ｐ
の変位検出軸２８方向の変位量Δ、を検出するためのも
ので、この検出値が演算部１５に入力されこの演算部１
５にて非球面軸と回転軸４との傾きが演算処理されるよ
うになっている。演算部１５における演算処理構成につ
いては、説明の都合上作用説明において説明する。

なお、上記表示部１６における表示手段は、いわゆるｘ
−ｙ座標におけるＸ方向、ｙ方向の座標値をそのまま表
示する手段でもよいが、この座標値を座標軸とともに表
示する手段とするのが良好である。又、回転半径り、を
表示するようにすればより都合がよい。

次に、上記構成にもと好き両面２ａ、２ｂが非球面であ
る被検レンズ２における非球面軸３０．３１の傾きを検
出、測定する作用について説明する。

まず、切替部１４をアライメントモードに設定す２ る。

次に、レンズデータ入力部１７に被検レンズ２の第１面
２ａ及び第２面２ｂの形状Ｚ＝ｆ＋（ｘ）、Ｚ＝ｒ２（
ｘ）、両間隔ｄ、屈折率ｎ、第１面２ａの基準測定点（
例えばＰ点）の回転軸４からの距離ｈｌ、回転ホルダー
３の半径ｈ２を入力する。

次に、回転ホルダー３にセットされた被検レンズ２に対
して半導体レーザ１８からのレーザ光を照射させて測定
を開始する。この場合、半導体レーザ１８からのレーザ
光はコリメータレンズ１９を介して平行光となり、この
平行光は偏光プリズム２０，１／４波長板２１を経て第
１の集光レンズ２２に入射される。

そして、第１の集光レンズ２２からの出射光は、第１の
集光レンズ２の第１面２ａの近軸曲率中心２Ｃが第１の
集光レンズ２２の焦点位置となるように、換言すれば、
第１の集光レンズ２２からの出射光が第１面２ａの近軸
曲率中心２ｃに集光するように第１の集光レンズ２２も
しくは装置全体を上下に移動調節すれば、第１の集光レ
ンズ２２からの集光光束は第１面２ａで反射され、入射
光路を逆進して再び偏３ 光プリズム２０に入る。そして偏光プリズム２０に入射
した反射光は偏光面で反射され、第２の集光レンズ２３
を経て定位置に集光される。この場合、第１面２ａから
の反射光は、１７４波長板２１、偏光プリズム２０の作
用によりほぼ１００％第２の集光レンズ２３にて定点に
集光された点像は拡大レンズ２４にて拡大され、この拡
大レンズ２４にて拡大された点像は光位置検出素子２５
上に集光される。そして、この光位置検出素子２５は、
素子上に集光される点像の光位置に対応した電圧信号を
出力信号として出し、この出力信号は増幅器１３にて増
幅される。ここで、切替部１７はアライメントモードに
セットしであるので、増幅器１３からの出力信号はその
まま表示部１６に人力され、検出信号に対応した検出値
を表示する。

ここで、被検レンズ２における第１面２ａの近軸曲率中
心２ｃを回転軸４上に調心する作用について説明する。

即ち、一般的に、被検レンズ２を回転ホルダー３上に載
せただけでは第１面２ａ及び第２面２ｂの近軸曲率中心
２　ｃ、　２　ｄは第４図に示すごとく両中心共回転軸
４上には存在しないのが通例で４ ある。従って、この状態で被検レンズ２を回転ホルタ−
３を介して回転させれば第１面２ａの近軸曲率中心２ｃ
が回転軸４の回りを回転することになり、この回転半径
がオートコリメーション法の原理により表示部１６に表
示される。この回転半径の測定は、次のようにして行う
ことができる。即ち、第１面２ａ及び第２面２ｂのそれ
ぞれの近軸１１１１率をＣ１、Ｃ３とすると、 で表され、従って、第１面２ａの近軸曲率中心２Ｃが回
転ホルダー３の基準面りよりＳＩだけ下方にあるものと
すれば、 Ｓ、　−（１／Ｃ，）　−ｆ２（ｈ２）　−ｄ　　　　
　・・・　（３）となる。従って、」二記ＳＩの位置に
第１の集光レンズ２２からの光束が集光するように近軸
偏心測定部５の光学系１２を回転軸４の軸線方向に調整
することにより上記回転半径を測定できる。そこで、表
示部１６に表示されている回転半径を確認しつつ被検レ
ンズ２を図示を省略している移動機構により回転ホルダ
ー３上に滑らせ、回転半径が出来る限り小さくなるよう
に位置調整をする。以上の手順にて、第１面２ａの近軸
曲率中心２ｃが第３図（ａ）にて示すごとく回転軸４に
ほぼ位置することになる。

次に、切替部１４を測定モードに切り替え、変位検出部
１０により被検レンズ２の回転に伴う第１面２ａの測定
点Ｐの変位量Δ、を検出する。この検出時には、変位検
出軸２８が測定面にたいして直角であるのが望ましく、
又、距離り、の点で検出するためには、回転軸４上で回
転ホルダー３の基準面りから下方に次の（４）式でもと
められる２゜の点を通り、かつ、回転軸４に対して次の
（５）式で求められるθ。なる傾きをもつ変位検出軸２
８となるように配置する必要がある。ここで２゜及びθ
。は次式により求めることができる。

２０　：　ｒ＋（ｈ＋）→ｈ／［ｒ＋’（ｈ＋）〕−ｒ
２（ｈ２）−ｄ−＝　　（４）Ｑ　　＝　ｔａｎ−’（
ｒ１’（ｈ＋）ｌ　　　　　　　　　　　−（５）今、
第３図（ａ）にて示すごとく、測定点Ｐにおける１つの
変位ピーク点ｐ、の回転軸４からのＸ座標（距離）をｘ
Ｐ＋、他方のピーク点Ｐ２の回転軸４に対する対称点の
Ｘ座標をＸＰ＋’、第１面２ａと回転軸４との交点のＸ
ｏ−、第１面２ａの非球面軸３０と回転軸４との傾きを
εｌａｌ！’、変位検出部１０による検出値（変位量）
をΔ′。

とすると、解析幾何学上次の５つの式が戊り立つ。

ｔａｎ（ε、Ａ、’十θｏ）＝Ｌ’（ｘｐ＋）　　　　
　　＋・・　　（６）ｊａｎ（εｌＡｓ−θｏ）−ｆ’
＋’（ｘｐ＋’）　　　・・・（７）ｔａｎεｌＡｌ１
’−ｆ＋’　（Ｘｏ）　　　　　　　・・・　（８）（
（４，（ｘＰ、’）　−ｆ、（ｘｐ＋））ｃｏｓεＩＡ
ｓ（Ｌｐ＋”　Ｘｐ＋）Ｓｊｎε１Ａｓｉ２”［（Ｘｐ
＋　−Ｘｐ＋　　２ｘｏ）ｃｏｓε貫＾８→（ｆ＋（ｘ
ｐ＋’）　　＋　Ｌ（ｘｐ＋）２Ｌ（ｘｏ）ｌｓｉｎε
ＩＡＩ＋’）’・Δ、′ Δ１゛−δ、５ｉｎ（θ。−ＯＩ＋０２）ｃｏｓ”（θ
。−θ、−１−０２）−Ｒ１−Δ１・・・　（９） 汗、２−５．Ｑ ・・・　（１０） ７ ここでδ、は第１面２ａの近軸曲率中心２ｃｏ偏心量、
ＲＩは第１面２ａの近軸曲率半径を示す。

尚、支持基体（１０）の第２項〜第４項は、第１面２ａ
の近軸曲率中心２ｃが位置調整後もわずかながら偏心量
δが存在するために、変位検出部ｌＯによる検出値（変
位量）に影響を与えるため、これに対する補正項である
。

上記（６）式よりＸＰ＋′を、（７）式よりＸｐｚ’を
、そして（８）式によりＸ。を各々ε１Ａ８′の関数と
して表せるので、これを（９）式に代入することにより
ε、Ａ８′をΔ、の関数として表わすことができる。即
ち、εＪＡＳ′・ｇ＋（Δ８．θ。）　　　　・・・　
（１１）従って、（１０）式により、第１面２ａの非球
面軸３０と回転軸４との傾きεＩＡＳ’を求めることが
できる。

次に、第１面２ａの近軸曲率中心２ｃの回転半径（偏心
量）の検出との同様にして、近軸偏心測定部５を用いて
第２面２ｂの近軸曲率中心２ｄの回転軸４回りの回転半
径δ、（第３図（ａ）、（ｂ）参照）を検出する。この
場合、近軸偏心測定部５の光学系１２を回転軸４の軸線
方向に調整し、第１の集光レンズ２２８ からの光束を回転軸４上の特定点に集光させる必要があ
る。今、この集光点を、回転ホルダー３の基準面りより
Ｓ、たけ下方にあるものとすれば、近軸理論によδ２は
次式で与えられる。

そして、検出光学系の横倍率をβ、近軸偏心測定部５で
測定される反射像の回転反射像をΔ、とすれば第２面２
ｂの近軸曲率中心２ｄの回転半径δ２は次式で与えられ
る。

β１　・（Δ２／ｎβ）ｆｎ　−（ｎ−１）（Ｃ，／Ｃ
，）（１，Ｃ３ｄ）１（１４） ここで、式（１３）の平方根の中の第１項は第１面２ａ
の近軸曲率中心２ｃが位置調整後も、わずかながら、偏
心量δ１が存在会つるために、近軸偏心測定部５による
第２面２ｂの近軸曲率中心２ｄの回転軸回りの回転半径
の検出値Δ、に影響を与えるため、これ９ に対する補正項である。

次に、（１２）式で獲られたδ２の値から、第２面２ｂ
の非球面軸３１と回転軸４との角度を求める方法を説明
する。

回転軸４と、第２面２ｂの非球面軸３１を含む面を断面
内での回転ホルダー３と、第２面２ｂとの２つの接点の
Ｘ座標をＸＰ２及びＸｐ、’（但し、Ｘｐｔ＜Ｘｐｔ゛
とする）、第２面２ｂと、回転軸４との交点のＸ座標を
Ｘ。′とし、さらに第２面２ｂの非球面軸３１と回転軸
４との角度をε、Ａ８′とすれば、解幾何学」二次の４
つの式が戊り立っ ＸＰ２−ｘｐｔ＝２ｈ２ｃｏｓεａ＾ｓ　　　　　　　
−（１５）Ｘｐ２＋Ｘｐ２’＝２〔Ｘｐ２Ｓｉｎ’ε２
ＡＳ’　”　Ｘｏ’ＣＯ８’　８２ＡＳ＋（ｆｔ（ｘｏ
’）−ｆ、（ｘｐ、）ｌｓｉｎε２ＡＳ’ＣＯ８ε２Ａ
ｓ’〕・・・　（１６） Ｘｐ２”Ｘｐ２”’２〔Ｘｐ２’５ｉｒｌ’ε、Ａｓ’
　＋　Ｘｏ’ＣＯ８’ε２ＡＳ＋（ｆｔ（ｘｏ’）−Ｌ
（ｘｐｔ’）ｌｓｉｎε２ＡＳ″ｃｏｓε２ＡＳ′：］
・・・　（１７） δ−＝　ｌ［１＋ｆ２’（ｘｏ’）”）／［ｆ−’（ｘ
ｏ’））（ｆｚ’（ｘｏ）・ｃｏｓε２＾ｓ″−５ｉｎ
８ｔＡｓ’ｌ　ｌ　　　　　・・・　（１８）０ 従って、（１５）式、（１６）式及び（１７）式により
Ｘｐ２及びＸＰ２Ｘを消去し、ｘ０′を求め、この値を
（１８）式に代入すればδ、が求まることになる。逆に
、δ、が（１３）式により算出できれば、ε、Ａ８゛を
求めることができる。即ち、ε７Ａ８′は次式のごとく
表すことができる。

εＺＡＳ　＝　ｌｈ（δ７．ｈ２）−（１９）さて、こ
こで、第１面２ａ及び第２面２ｂの２つの近軸曲率中心
２ｃ、２ｄを結ぶ直線を非球面レンズ２の基準軸４０と
称することとすれば、回転軸４に対する、この基準軸４
０の傾きε。は次式で求めることができる。

ε、　＝　ｃｏｓ−’　（（Ｒ＋−Ｒ７＋ｄ）／δ、′
＋δ、′−２δ、δ、・ｃｏｓ　θ、−〇＋）＋（Ｒ，
Ｒｔ＋ｄ）″）　　・・・　（２０）従って、基準軸４
０に対する第１面２ａ及び第２面２ｂの非球面次式で３
０．３１の傾きεＩＡｓ及びε、Ａｓは次式により求め
ることができる。

ＩＩ：　ｌＡ８　＝　５ｉｎ−’　ＳｉｎεＩＡ８″Ｓ
ｊｎ”ｆｆ　＋”（Ｓｌｎ８　ＨＡｓ”１ ε２ＡＳ　＝　Ｓｉｎ　’　Ｓｉｎ”εｔＡｓ′ｓｉｎ
’ｆｆ　、＋（ｓｉｎεｔＡｓＣｏＳ８　ｏｃＯＦ；（
：ｌ　ｔ−Ｃｏ５ＩＥ　ｔ＾ｓ　Ｓｊｎε２）″・・・
　（２２） ここで（２１）式のα１は基準軸４ｏに対する第１面２
ａの非球面偏心方位であり（２２）式のα、は基準軸４
゜に対する第２面２ｂの非球面偏心方位である。α１゜
α、は以下の式で求められる。

α１−θ、−ｊａｎ−’　（（δ、ｓｉｎθ２−δ＋ｓ
ｉｎθ１）バδ、・ｅＯ８θ２−δ＋　Ｃｏｓθ、））
　　　　　　・・・　（２３）α、−θｚ−ｊａｎ−’
　（（δｔＢｉｎθ、−δ＋ｓｉｎθ１）／（δ、・ｃ
ｏｓθ２−δ＋　ｃｏｓθ＊）　　　　　　　−（２４
）これらの演算はすべて演算部１５で行うことになる。

以上のように、本実施例によれば、第１面２ａの近軸曲
率中心２ｃが回転軸４上に完全に一致しなくても、極め
て正確に、非球面軸３０．３１の傾きεＩＡＳ及びε２
ＡＳを測定することができる。

なお、上記実施例においては、両面とも非球面の被検レ
ンズ２の測定例について説明したが、これに限定される
ものではなく、片面非球面のレンズに対しても球面側の
非球面軸の傾き（εｌＡ＋ｓ、ε２ＡＳ２ のいずれか）が０として検出されるだけであるので上記
と同様にして非球面側の非球面軸の傾きを測定できる。

（第２実施例） 第５図（ａ）、（ｂ）、第６図（ａ）、（ｂ）に本発明
の第２実施例を示す。本実施例の特徴は、被検レンズ２
における第１面２ａに、第１面２ａの非球面軸３０を中
心とする同心の輪帯状マークを２ｊ設け、この輪帯状マ
ーク２ｊの開店に伴う振れ量Δ−３′を対物レンズ６０
、テレビカメラ６１、及び画像処理部６２により検出し
、この検出結果を演算部１５にて演算処理することによ
り、被検レンズ２の非球面軸３０．３１の傾きを測定し
うるように構成した点である。輪帯状マーク２ｊは第１
面２ａとは同一型で成型することが容易なことから、輪
帯状マーク２ｊの中心を非球面軸３０上に位置させるこ
とも、又、容易にできる。

本実施例ではこの殊に着目し、球面に近い非球面の測定
精度の悪さをこの輪帯状マーク２ｊの中心を検出するこ
とにより、高精度化を意図したものである。

被検レンズ２の回転に伴う輪帯状マーク２ｊの振れ量Δ
−３′を対物レンズ６０、テレビカメラ６１及び画像処
理部６２により検出する。このときの照明方法について
は、外部照明でも通常顕微鏡で使用する落射照明でもど
ちらでもよい。第１実施例ではじしきにより算出する。

ε＋Ａｓ’＝ｊａｎ（Ｃ＋Δ）　　　　　−（２４）Δ
３＝　　　ｃｏｓθ３−δ、　ｃｏｓθ＋）”＋（Ｓｉ
ｎθ２−δ＋５ｉｎ０１）２　・・・　（２５） 但しく２５）式の０３は輪帯状マーク２ｊの最大振れ方
向である。ここで、Δ３は第１面２ａの近軸曲率中心２
ｃが位置調整後もわずかながら偏心量δ、が存在するた
めに振れ量Δ３゛に影響を与えるために、補正した後の
輪帯状マーク２ｊの回転軸４に対する偏心量である。

従って、第１面２ａ上の輪帯状マーク２ｊの振れ量Δ−
３゛、第２面２ｂの近軸曲率調整後も２ｄの回転じしき
により４に対する偏心量δ６、雨検出に於ける偏心方位
差α、及び両面の形状データＬ（ｘ）、ｒ２（ｘ）に基
づき、演算部１５で各面の基準軸４０に対する非球面軸
３０．３１のなす角度εＪＡＳ及びεｆｆ１Ａｓを第１
実施例と同様にして算出し表示部１６でこれらの値を表
示する。なお、表示部１６ではアライメント用の第１面
２ａの近軸曲率中心２ｃの回転軸４に対する偏心量の表
示を兼ねるものとする。

本実施例によれば、輪帯状マーク２ｊの振れ量Δ１′を
検出して基準面４０に対する非球面軸３０．３１のなす
角度εＩＡ８、ε、Ａ８を検出、測定して射るので、第
１実施例に比してより高精度の測定がかのうとなる利点
がある。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、非球面レンズにおける非
球面軸の傾き偏心を、極めて性格かつ高精度に検出、測
定することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明非球面レンズの偏心測定装置の構成を示
す概念図、 第２図は本発明非球面レンズの偏心測定装置の１実施例
の構成を示す説明図、 第３図（ａ）、　（ｂ）および第４図は同じくその要部
５ を夫々示す説明図、 第５図（ａ）、（ｂ）および第６図（ａ）、（ｂ）は本
発明非球面レンズの偏心測定装置の他の実施例の構成を
夫々示す説明図である。 ２　・・・　被検レンズ、 ２ｂ　・・・　第２面、 ４　・・・　回転軸、　５ ６　・・・　非球面軸、　７ ９　・・・　回転角検出部、 ２ａ　・・・第１面 ３　・・・　回転ホルダー ・・・　近軸偏心測定部 ・・・　非球面軸測定部 １５　　・・・　演算部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被検レンズ保持用のレンズ受け部を有すると共に回
   転駆動自在に構成された回転レンズ支持部材と、この回
   転レンズ支持部材上の被検レンズの位置を回転レンズ支
   持部材の回転軸に対し垂直方向に移動調整するための機
   構部と、被検レンズにおける非球面の近軸曲率中心の回
   転軸に対する偏心量を検出するための近軸偏心測定部と
   、前記回転軸以外の軸を検出軸として前記レンズ受け部
   側の面とは反対側のレンズ面における非球面軸の回転軸
   に対する傾き角を検出するための非球面軸測定部と、前
   記回転軸の回転角を検出するための回転角測定部と、前
   記近軸偏心測定部、前記非球面軸測定部および前記回転
   角測定部の夫々測定値を演算する演算部とより構成した
   ことを特徴とする非球面レンズの偏心測定装置。 ２、請求項１に記載の非球面レンズの偏心測定装置にお
   いて、被検レンズにおける前記レンズ受け部側の面とは
   反対側のレンズ面の近軸曲率中心の回転軸に対する偏心
   量を前記近軸偏心測定部で検出しながら、偏心量を小さ
   くするように前記被検レンズの移動調整機構部により心
   調整を行う際に、僅かながら残る近軸曲率中心の偏心量
   が前記非球面軸測定部の検出値に誤差を与えるため、前
   記近軸偏心測定部により検出された近軸曲率中心の偏心
   量を求め、また前記回転角測定部により近軸曲率中心の
   偏心方向を求め、前記演算部において近軸曲率中心の偏
   心による前記非球面軸測定部への誤差量を演算し、前記
   非球面軸測定部の検出値を補正することを特徴とする非
   球面レンズの偏心測定方法。