JPH04270933A - オートレンズメーター - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレンズを自動的に測定す
るオートレンズメーターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、オートレンズメーターの測定系は
図３で示すような照明系を持っていた。ＬＥＤ等の光源
３１を複数個、図２に示す如く、相対する間隔Ｄを持た
せて、光軸３６と垂直の関係にある平面上に並べ、光源
のむらをとるためにその前方に散乱板２２を配し、一様
光源としていた。さらにコリメーターレンズ３３を配し
て、該コリメーターレンズ３３とレンズ系３４を介して
被検レンズを載置させる位置に配置した前記光束と対応
する複数個の開口３５上に結像させていた。また、この
開口の間隔が測定光束径となる。

【０００３】最近になり、この測定光束径を小さくする
必要が生じてきた。すなわち、コンタクトレンズ及び累
進焦点レンズ等、オプチカルゾーンの小さいレンズの測
定をおこなうためには、測定光束をかなり小さくしなけ
ればならなくなったのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
においては、光束を小さくするために、結像させる光学
系の倍率を小さくするか、又は光源間の間隔を詰める方
法をこうじなければならなかった。しかしながら、結像
させる光学系の倍率を小さくするためには、光学系を複
雑にするか、光学系の全長を延ばすことが必要である。 軽薄短小が要求される昨今、その要求に応えてコンパク
トな装置を構成するためには光学系の全長を延ばすのは
不可であるし、コストや、調整のことを考えると、複雑
な光学系は望ましいものではなかった。さらには、光学
系を複雑にすると光量も減ってしまう。この光信号強度
を小さくするということは、測定に悪影響を及ぼすこと
になる。また、光源の間隔を詰めるためには、光源の直
径が問題になる。ＬＥＤ等の外形がぶつかるところを越
えて、光源間距離を詰めることができないのは、あまり
にも明らかである。この光束径の縮小の要求に対しては
、以上のような問題点があり、その実現が困難であった
。

【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みて成さ
れたものであり、その目的とするところは、強い光信号
の導入と、細い測定光束径を容易に実現できるオートレ
ンズメーターの提供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的のために本発明
では、光軸と垂直関係にある平面上に並列された複数の
一様光源からの光束を、前記複数の一様光源に対応する
如く並列された開口に結像させる測定光学系を備え、前
記複数並列された開口の面上に被検レンズを載置して、
その特性を測定するオートレンズメーターにおいて、前
記一様光源が、光源からの光を導く複数本の隣接する光
ファイバーの光の出射端であることを課題解決の手段と
するものである。

【０００７】

【作用】上記のような構成においては、別置きの光源か
らでた光を光ファイバーの一端から入光し、この中で反
射もしくは屈折を繰り返しながら、他方の端面に至る。 この過程で光はかなりの程度ミキシングされる。これに
よって光は、光源を出たときの不均一性を除去されるこ
とになる。これは光量損失のきわめて少ない光散乱装置
であると考えることができる。

【０００８】一般的な、そして、今まで装置に装備され
ていた散乱板が、光を各方向へ散乱させ、その一方向だ
けを均一の光として取り出していることを考えると、信
号強度を確保する上で非常に有用であり、今まであった
散乱板を省くことができるのでコストの上でも組立の上
でも、有利である。光ファイバーの光源側ではない端面
は、先にも述べたように、見かけの光源となる。このと
き光ファイバーの径が光源間隔の制約条件となるが、光
ファイバーの径は、これまでの光源の径と較べると非常
に小さいので、制約条件は相当緩和されることになる。 つまり、これらをそのまま束ねるように配置すれば、大
幅に光源間距離を縮めることができる。

【０００９】これによって、光学系の努力をおこなわず
とも、要求されている、測定光の小光束径化を図ること
ができる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す図であり、以
下この図に従って説明をする。図１において、光源１と
してＬＥＤ、すなわち発光ダイオードを使用している。 光源１は、光ファイバー２がしっかりと固定できるケー
スの中に入っており、ここで、光結合がおこなわれる。 この光ファイバー２と発光部の組み合わせや結合部材は
、光通信目的の商品の中から選択して使うことができる
。ここで使用される光ファイバー２は、通信目的ではな
いので、長距離伝送による信号の減衰はそれほど気にし
なくても良い。本装置での光伝送距離はたかだか、数１
０ｃｍなので前述の結合部の光結合損失のほうが支配的
となる。そのため，ＬＥＤと結合効率のよいプラスチッ
クファイバーを光ファイバー２に採用することが適当で
ある。本実施例で使用したプラスチックファイバーの光
学的な有効径は約１ｍｍ、外径は３ｍｍである。これを
測定光学系まで導く。

【００１１】金属性のスリーブ３は、光ファイバーを光
学系４、５に、組み込むために光ファイバー終端２０ｍ
ｍ程度に設けたものである。この径は、プラスチックフ
ァイバーの外皮を剥いて、そこに圧着しているので、そ
の厚さは剥いた外皮とキャンセルされて、プラスチック
ファイバーの外径と同じにすることができる。このスリ
ーブを光学系５に組み込む。スリーブの径は、本実施例
では３ｍｍである。

【００１２】このスリーブ３の前方には、コリメーター
レンズが配置され、光ファイバー２から導かれる光束を
一様な指向性のある光束にする。また、図１の７は結像
光学系の光軸を示す。以下、図２を加えて説明する。図
２は本発明の一実施例のファイバー端部とコリメーター
レンズ部を説明する拡大図である。スリーブ３の前方に
はコリメーターレンズ４が配置され、光ファイバー２か
ら導かれる光束を一様な指向性のある光束にする。

【００１３】ここで、ファイバーの光の散開角（光軸７
に対する角度）をθとすると、コリメータレンズの径は
ファイバーの径と等しくするのが最も望ましいから、こ
れをＨとすると、コリメーターレンズの焦点距離ＦはＦ
＝Ｈ／（２×ｔａｎθ） で定められる。これで、一つの一様光束が決まる。実際
の寸法で考えると、θを３０度とすると、コリメーター
レンズの焦点距離は、２．６０ｍｍになる。各光束の径
は、今まで述べてきたように３ｍｍである。図２のＡ矢
視図にあるように４光束をならべると、最小の光源間距
離Ｄは Ｄ＝Ｈ×２１／２　 であることから、実際の寸法では４．２４ｍｍになる。 ＬＥＤの外形の直径が、標準的に５ｍｍあり、最小の光
源間距離が７．０７ｍｍになることを考えると、ここの
位置での制限条件は画期的に改善されたことになる。た
だし、光源を固定するための金物部材の肉厚を考慮に入
れると、最小光源間距離はこの値よりＬＥＤの場合も、
ファイバーの場合も、ともに若干おおきくなる。

【００１４】光学系５は、コリメーターレンズ４からの
光束を受けてその光束を開口６に縮小投影する。現在こ
の倍率は，０．５倍になっており、コリメーターレンズ
４の部分で１０ｍｍの間隔は、開口６では５ｍｍになる
。コンタクトレンズや累進焦点レンズを測定する場合に
は、これらの持つオプチカルゾーンの制約から測定光束
は３ｍｍ程度でなければならない。とすると、光源間の
距離は、６ｍｍ以下である必要がある。この光束間距離
は、ファイバーを利用すると十分に実現できる。

【００１５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、一様光
束実現のため必要であった散乱板をはぶくことができる
とともに、信号強度を強めることができ、また、現在要
求の強い測定光束径の縮小を簡単に実現することができ
る効果がある。これによって本発明のオートレンズメー
ターは、各種レンズを測定するという現在の要求に応え
たものになる。

【図面の簡単な説明】 【図１】　　本発明による装置の実施例を示す概略構成
図、 【図２】　　本発明の実施例のファイバー端部とコリメ
ーターレンズ部を拡大した説明図、 【図３】　　従来装置の概略構成図、 【図４】　　図３のＡ−Ａ’矢視図であり、従来装置の
光源部の配置を示す図、　　 【図５】　　図３のＢ−Ｂ’矢視図であり、従来装置の
開口部の配置を示す図である。 【主要部分の符号の説明】 １　　　　光源 ２　　　　光ファイバー ３　　　　スリーブ ４　　　　コリメーターレンズ ５　　　　結像レンズ系 ６　　　　開口部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光軸と垂直関係にある平面上に並列された
   複数の一様光源からの光束を、前記複数の一様光源に対
   応する如く並列された開口に結像させる測定光学系を備
   え、前記複数並列された開口の面上に被検レンズを載置
   して、その特性を測定するオートレンズメーターにおい
   て、前記一様光源が、光源からの光を導く複数本の隣接
   する光ファイバーの光の出射端であることを特徴とする
   オートレンズメーター。