JPH05281090A

JPH05281090A - レンズメ−タ

Info

Publication number: JPH05281090A
Application number: JP4108504A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Kajino; 正梶野; Mikio Kurachi; 幹雄倉地; Kenji Nozawa; 憲嗣野澤; Masanao Fujieda; 正直藤枝
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1992-03-31
Publication date: 1993-10-29
Anticipated expiration: 2015-06-26
Also published as: US5521700A; JP3055836B2

Abstract

(57)【要約】【目的】信頼性の高い加入度等の測定結果を得ること
ができるレンズメ−タを提供する。【構成】測定光を被検レンズに投射し、被検レンズを
透過した測定光の軌跡を受光素子により検出し、その検
出結果に基づいて被検レンズの光学特性を測定するレン
ズメ−タにおいて、加入度測定モ−ド選択用スイッチ
と、測定光軸上の被検レンズの屈折力を所定の間隔で連
続的に測定する制御手段と、被検レンズの所定の位置か
ら各測定位置の偏位を検出する位置検出手段と、該位置
検出手段からの偏位と被検レンズの球面度数の変化との
関係を表示する表示手段とからなることを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンズの光学特性を測
定するレンズメ−タ、殊に加入度を測定するのに好適な
レンズメ−タに関する。

【０００２】

【従来の技術】測定光を被検レンズに投射し、被検レン
ズを透過した測定光の軌跡を受光素子により検出し、そ
の検出結果に基づいて被検レンズの光学特性を得ること
ができるレンズメ−タが知られている。この自動化され
たレンズメ−タは加入度測定モ−ドを具え、累進多焦点
レンズ等の加入度を測定する。この装置によれば、加入
度測定モ−ドに切換えた後、被検レンズの遠用部を測定
・記憶した後、その測定位置からレンズを移動させ検者
自身が近用部に達したと判断した位置の測定値を記憶
し、その差から加入度を算出し表示するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような装置では、遠用部及び近用部の各位置は測定者の
主観的な判断に委ねられており、その判断の正確性は測
定者の勘や経験に依存するものであった。通常枠入れ前
のレンズの遠用部及び近用部の各位置にはマ−クが付さ
れているので、そのマ−クに従った測定の正確性はかな
り高いが、このマ−クは消えやすい。さらに、枠入れ後
のレンズではこれらのマ−クはふき取られ、隠しマ−ク
を視認することも困難である。従って、正確な測定のた
めには測定者にかなりの熟練が必要であり、しかも正確
性を担保する客観的な資料は存在しないという問題点が
ある。本発明は、上記欠点に鑑み案出されたもので、信
頼性の高い加入度等の測定結果を得ることができるレン
ズメ−タを提供することを技術課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下のような特徴を有する。（１）測定光を被検レンズに投射し、被検レンズを透
過した測定光の軌跡を受光素子により検出し、その検出
結果に基づいて被検レンズの光学特性を測定するレンズ
メ−タにおいて、加入度測定モ−ド選択用スイッチと、
測定光軸上の被検レンズの屈折力を所定の間隔で連続的
に測定する制御手段と、被検レンズの所定の位置から各
測定位置の偏位を検出する位置検出手段と、該位置検出
手段からの偏位と被検レンズの球面度数の変化との関係
を表示する表示手段とからなることを特徴としている。

【０００５】（２）（１）の位置検出手段は装用時の
上下方向における眼鏡レンズの移動を検出するものであ
ることを特徴としている。

【０００６】（３）（１）の位置検出手段は装用時の
上下方向における眼鏡レンズの移動を検出する第１検出
手段と左右方向における眼鏡レンズの移動を検出する第
２検出手段であることを特徴としている。

【０００７】（４）（３）のレンズメ−タにおいて、
第２検出手段の検出結果を測定中に表示することを特徴
としている。

【０００８】（５）（４）の第２検出手段の検出結果
が所定の値を超える偏位がある測定結果は前記表示手段
に表示するデ−タから除去することを特徴としている。

【０００９】（６）（１）のレンズメ−タにおいて、
測定された各位置での被検レンズの乱視度数と遠用部と
の乱視度数の差を算出する算出手段を具備し、検査者に
その算出結果を報知することを特徴としている。

【００１０】（７）（６）の算出手段の算出結果が所
定の値を超えるときは、被検レンズの測定値を前記表示
手段に表示するデ−タから除去することを特徴としてい
る。

【００１１】（８）（１）の表示手段はグラフィック
表示可能なものであることを特徴としている。

【００１２】（９）（８）のグラフィック表示は表ま
たはグラフ表示することを特徴としている。

【００１３】

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例を説明す
る。［構成］（外観構成図）図１は本実施例のレンズメ−タの外観図
である。１はＣＲＴディスプレイであり、通常の測定モ
−ドでは測定光学系の光軸を示すレチクル、位置あわせ
用のクロスタ−ゲット、測定結果等が表示される。図１
では、加入度測定モ−ドのグラフ表示を示しており、詳
しくは後述する。２は測定結果を印字するプリントスイ
ッチ、３は左右選択スイッチ、４は測定値の読み込み用
スイッチである。５は測定モ−ドを加入度測定用に切り
換える加入度測定用スイッチである。６はレンズ押さ
え、７はノ−ズピ−スで測定しようとする被検レンズＬ
をノ−ズピ−ス７上に載せ、レンズ押さえ６を下げて被
検レンズＬを保持する。８は被検レンズＬの前後方向の
位置決めをする当て板、９は被検レンズＬの左右方向の
位置決めをするガイドピンで、加入度測定や瞳孔間距離
測定に用いられる。

【００１４】（屈折力測定系）次に、レンズメ−タの測
定光学系の一例を図２の光学系配置図に基づいて説明す
る。１１はＬＥＤ等の発光ダイオ−ドであり、対物レン
ズ１２の焦点付近に光軸に直交して４個配置されてい
る。被検レンズＬをノ−ズピ−ス７上にセットしたと
き、マイクロコンピュ−タからの指示によりＬＥＤドラ
イバが作動し４個のＬＥＤ（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が順次点
灯する。１３は直交するスリットを有する測定用タ−ゲ
ット板であり、対物レンズ１２及びコリメ−ティングレ
ンズ１４の焦点付近に固定または移動可能に配置されて
いる。ノ−ズピ−ス７はコリメ−ティングレンズ１４及
び結像レンズ１５の焦点付近に配置されている。１６は
ハ−フプリズムであり、１７は光軸に対して直交して設
けられ、互いに検出方向が直交するよう配置される２個
の一次元イメ−ジセンサである。ＬＥＤ１１からの光は
対物レンズ１２、コリメ−ティングレンズ１４、被検レ
ンズＬ、結像レンズ１５を介して直交する２つのイメ−
ジセンサ１７上にそれぞれ結像する。

【００１５】以上のような測定光学系による測定結果に
基づいて被検レンズの屈折力を算出する方法を簡単に説
明する。タ−ゲット１３は４個のＬＥＤで個別に照明さ
れるが、被検レンズがない場合及び０Ｄのレンズがノ−
ズピ−ス７に載せられている場合には、ＬＥＤのａ，
ｂ，ｃ，ｄはそれぞれによってイメ−ジセンサ１７上に
できるタ−ゲット像はすべて重なる。被検レンズＬが球
面屈折力のみを持っている場合、イメ−ジセンサ１７上
に結像するタ−ゲット像の位置は球面屈折度数に相当し
た分だけイメ−ジセンサ１７上で移動する。被検レンズ
Ｌが柱面屈折力のみを持っている場合、柱面レンズに入
射する光線は主径線と直交する方向（又は同方向）に屈
折力が働く。このタ−ゲット像の移動量により柱面屈折
度数が算出できる。いま、ＬＥＤの各ａ，ｂ，ｃ，ｄを
点灯したときのタ−ゲット像の中心をそれぞれＡ（ｘ_a,
ｙ_a），Ｂ（ｘ_b,ｙ_b），Ｃ（ｘ_c,ｙ_c），Ｄ（ｘ_d,ｙ
_d）とし、

【数１】

【数２】

【数３】

【数４】とおくと、

【数５】

【数６】

【数７】

【数８】となる。各ＬＥＤの点灯によるタ−ゲット像の中心座標
に基づいて、後述するマイクロコンピュ−タ３５によ
り、上記計算式にしたがって、球面屈折度、柱面屈折
度、軸角度、プリズム量を算出し、その値をデジタル表
示する。

【００１６】なお、被検レンズＬが０Ｄでない度数（屈
折力）をもつ場合は、４つのタ−ゲット像はぼけのため
にその度数に比例した分だけ像位置をずらし、測定誤差
の要因となる。従って、このずれ量を小さくするように
タ−ゲットを移動して、タ−ゲット移動量とずれ量とか
ら被検レンズＬの光学特性を算出することが望ましい。

【００１７】（被検レンズの移動位置検出機構）次に、
被検レンズの位置決め及び位置の検出のための機構につ
いて説明する。図３は当て板８とガイドピン９の移動量
検出の構成を示す断面図であり、図４はそのＡ−Ａ断面
図である。２０はラックであり、当て板８の内部空間に
水平かつ左右方向に移動可能に保持され、ラック２０に
はガイドピン９が固定されている。２９はガイドピン９
を図３において左方向に付勢するコイルバネである。ラ
ック２１は装置の前後方向に移動可能に支承され、ラッ
ク２１には当て板８が固定されているので、当て板８は
装置に対して前後方向に移動可能になっている。２２は
当て板８を常に前方向に付勢するバネである。ラック２
０には回転自在な回転軸２３に取り付けられたピニオン
２４が噛合し、ピニオン２４はラック２１と一体となっ
て前後方向に移動する。ピニオン２４の回転量は回転軸
２３を介して歯車２５に伝えられる。この歯車２５の回
転量をポテンショメ−タ２６で検出することにより、ガ
イドピン９の左右方向の移動量が検出される。また、ラ
ック２１にはピニオン２７が噛合し、このピニオン２７
の回転量がポテンショメ−タ２８により検出され、当て
板８の前後方向の移動量が検出される。このように、被
検レンズＬを当て板８およびガイドピン９に当接させつ
つ移動させることにより、被検レンズＬの移動量が検出
される。

【００１８】（制御回路）図５は本装置の主要な制御回
路を示したブロック図である。２つのイメ−ジセンサ１
７の信号はＣＣＤ駆動回路３１を介し、コンパレ−タ３
２及びピ−クホ−ルド回路３３に入力される。ピ−クホ
−ルド回路３３に入力されて検出されたピ−ク電圧は、
Ａ／Ｄコンバ−タ３４によりデジタル信号に変換された
後マイクロコンピュ−タ３５に入力される。ピ−クホ−
ルド回路３３で出力されたピ−ク電圧のデジタル信号は
コンピュ−タ３５を介し、Ｄ／Ａコンバ−タ３６でピ−
ク電圧の１／２の電圧信号に変換され、前記コンパレ−
タ３２に入力される。この信号と直接コンパレ−タ３２
に入った信号とを比較してストロ−ブ信号を出す。スト
ロ−ブ信号によりカウンタ３７の信号がラッチ３８に入
り、そのときの波形から明暗エッジの位置を読取り、マ
イクロコンピュ−タ３５により座標位置を検出し、その
検出結果に基づいて被検レンズの光学特性を算出する。
また、ポテンショメ−タ２６、２８で検出された位置情
報はそれぞれＡ／Ｄ変換器３９，４０を介してマイクロ
コンピュ−タ３５に入力される。これらの情報はマイク
ロコンピュ−タ３５により処理されディスプレイ制御回
路４１を介して、装置の記憶情報と共に、ディスプレイ
１に文字及びグラフ表示される。

【００１９】［動作］以上の構成のレンズメ−タの動
作を説明する。まず、単焦点レンズの測定モ−ドについ
て簡単に説明する。単焦点レンズの球面度数、乱視度
数、乱視軸角度を測定するモ−ドの場合、ディスプレイ
１にはレチクルが表示されている。測定光学系（ＬＥＤ
１１）は所定の間隔で動作しており、被検レンズＬをノ
−ズピ−ス７に載せると、測定光軸上の屈折力を演算し
ディスプレイ上に表示すると共に、そのプリズム量から
被検レンズＬの光軸からのずれ量を算出し、ディスプレ
イ１のレチクルに重ねてクロスタ−ゲットをそのずれ量
に相当する位置に表示する。レチクルとクロスタ−ゲッ
トが所定の位置関係にあるときの、測定値が被検レンズ
の測定値となる。

【００２０】次に、枠入れされた累進多焦点レンズの測
定モ−ドについて説明する。左右選択スイッチ３を押
し、測定するレンズの左右を指定する。ノ−ズピ−ス７
に眼鏡レンズを載せると共に、当て板８及びガイドピン
９に当接させる。ディスプレイ１上の表示は単焦点レン
ズの測定と同じである。枠入れされた累進多焦点レンズ
の遠用部（レンズメ−カの指定する遠用部）は通常一定
の位置にあるので、まず遠用部と思われるところを測定
光軸上に置く。加入度測定用スイッチ５を押し加入度測
定モ−ドに切換え、その屈折力を記憶する。ディスプレ
イ１には横軸に球面度数（便宜上等価球面値・ＳＥ値で
行なう）をとり縦軸に遠用部（遠用部はある面積を持っ
ているので、累進開始点からの偏位としても良い）から
の距離をとったグラフが表示される。レンズを近用部側
に移動する。近用部は一般に遠用部と比較して左右方向
にずれている（大多数のレンズのずれ量は遠用部中心か
ら近用部中心まで２mm〜2.5mm であり、ポテンショメ−
タ２６の測定値はよりディスプレイに表示する）。ま
た、遠用部−累進帯−近用部の光学歪み量（光学歪み量
＝測定円柱度数−遠用円柱度数）が０であることに着目
し、マイクロコンピュ−タにより算出した光学歪み量を
ガイドメッセ−ジとして、ディスプレイ１上に「０．２
５」のように表示する。検者は光学歪み量が最小になる
べく左右方向の位置に注意しながら（操作性の観点から
光学歪み量の許容度としては０．２５程度が適当であ
る）、近用部方向にレンズを移動する。レンズの移動量
はポテンショメ−タ２６，２８により検出され、前後及
び左右方向の移動量はその位置での光学歪み量及び屈折
力（または測定球面度数−遠用球面度数）と共に記憶さ
れる。測定は近用部の下方まで行ない、測定が終了する
と加入度測定用スイッチ５を再度押す。このようにして
記憶されたデ−タに基づいてグラフを完成し（図６参
照）、ディスプレイ１上に表示する。表示においては左
右方向のずれ量（例えば３mm）や光学歪み量（例えば
０．２５Ｄ）が一定の値を越えたものは、キャンセルす
る等の処理が施され、グラフの信頼度をより増大させる
ことができる。また、加入度はグラフから直接読み取っ
ても良い他、スイッチ走査で近用部を指定させたり遠用
部から何mmという用に指定するようにしても良い。

【００２１】以上の実施例は本発明の要旨を変更するこ
となく、種々の変容を行ない得るものであり、これらの
変容も本発明に含まれるものである。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、信頼性の高い加入度等
の測定結果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の装置の外観図である。

【図２】測定光学系を示す光学配置図である。

【図３】当て板８とガイドピン９の位置検出機構を示す
断面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】装置の制御方法を示すブロック図である。

【図６】加入度モ−ドにおけるディスプレイのグラフ表
示を示す図である。

【符号の説明】

１ディスプレイ５加入度測定用スイッチ８当て板９ガイドピン２６，２８ポテンショメ−タ

フロントページの続き (72)発明者藤枝正直愛知県蒲郡市拾石町前浜34番地14 株式会社ニデック拾石工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測定光を被検レンズに投射し、被検レン
ズを透過した測定光の軌跡を受光素子により検出し、そ
の検出結果に基づいて被検レンズの光学特性を測定する
レンズメ−タにおいて、加入度測定モ−ド選択用スイッ
チと、測定光軸上の被検レンズの屈折力を所定の間隔で
連続的に測定する制御手段と、被検レンズの所定の位置
から各測定位置の偏位を検出する位置検出手段と、該位
置検出手段からの偏位と被検レンズの球面度数の変化と
の関係を表示する表示手段とからなることを特徴とする
レンズメ−タ。
【請求項２】請求項１の位置検出手段は装用時の上下
方向における眼鏡レンズの移動を検出するものであるこ
とを特徴とするレンズメ−タ。
【請求項３】請求項１の位置検出手段は装用時の上下
方向における眼鏡レンズの移動を検出する第１検出手段
と左右方向における眼鏡レンズの移動を検出する第２検
出手段であることを特徴とするレンズメ−タ。
【請求項４】請求項３のレンズメ−タにおいて、第２
検出手段の検出結果を測定中に表示することを特徴とす
るレンズメ−タ。
【請求項５】請求項４の第２検出手段の検出結果が所
定の値を超える偏位がある測定結果は前記表示手段に表
示するデ−タから除去することを特徴とするレンズメ−
タ。
【請求項６】請求項１のレンズメ−タにおいて、測定
された各位置での被検レンズの乱視度数と遠用部との乱
視度数の差を算出する算出手段を具備し、検査者にその
算出結果を報知することを特徴とするレンズメ−タ。
【請求項７】請求項６の算出手段の算出結果が所定の
値を超えるときは、被検レンズの測定値を前記表示手段
に表示するデ−タから除去することを特徴とするレンズ
メ−タ。
【請求項８】請求項１の表示手段はグラフィック表示
可能なものであることを特徴とするレンズメ−タ。
【請求項９】請求項８のグラフィック表示は表または
グラフ表示することを特徴とするレンズメ−タ。