JPH0635162Y2 - レンズ検査装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、多焦点レンズやズームレンズの解像力やOTF
を投影式検査手段にて検査するためのレンズ検査装置に
関する。

〔従来の技術〕

レンズの解像力等を検査する手段としては、一般に第５
図，第６図にて示すごとき検査手段が知られている。

即ち、第５図にて示すのは、被検レンズ１の投影解像力
検査機で、この検査機は、投影器２における照明部３に
てチャート４を照明し、このチャート４を被検レンズ１
を介してスクリーン５上に拡大像６として投影しうるよ
うに設定構成してある。チャート４とスクリーン５との
間の検査距離l₁は、被検レンズ１の焦点距離と検査倍率
等により定まるものであり、この検査距離l₁は投影器２
を載置した台車７を移動させることにより変えられるよ
うになっている。

上記検査機によれば、スクリーン５上に拡大投影される
チャート４の像（方向や間隔を異なった縞状のパター
ン）を観察することにより、被検レンズ１の解像力を測
定しうるものである。

又、第６図にて示すのはMTF測定機で、チャート10を照
明部11にて照明し、このチャート10を被検レンズ12、ミ
ラー13,14を介してセンサー15,16上に結像させるように
構成してある。チャート10とセンサー15,16との間の検
査距離は、チャート10とミラー13,14との間の距離l₂を
変えることにより変えられるようになっている。

上記装置によれば、センサー15,16上に結像された像を
処理することにより、MTF値が測定できるものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

レンズの投影式検査においては、一般に、像倍率をある
一定の値で検査するので、被検レンズの焦点距離が変わ
るごとに検査距離を変える必要がある。この場合、単焦
点レンズであれば、同一の機種を連続的に検査するの
で、機種の変更時に検査距離を変化させるだけでよく、
その頻度は今日の多種少量生産においても多くはない。

しかし、多焦点レンズやズームレンズでは、１本のレン
ズにおいても焦点距離が変化するので、検査時には検査
距離を頻繁に変更しなければならない。第５図にて示す
検査機の場合には、台車７を移動させることにより検査
距離を変えることができるが、その移動量は数ｍに及び
ことがあるため、１本のレンズごとにその移動操作を行
うのは事実上不可能である。そこで、かかる多焦点レン
ズ等の検査時には、長焦点側と短焦点側の２点での検査
に限定し、２台の投影器をそれぞれの検査距離に設定し
て検査を行うのが一般である。しかし、この場合には装
置が２台必要になるとともに、被検レンズ１の着脱も２
度行わなければならないので、検査コストが極めて高く
なる欠点があった。ここで、被検レンズ１の長焦点側を
まず被検レンズ１の生産ロット分だけ検査し、その後、
短焦点側を検査するようにすれば１台の検査機で済む
が、この場合は、工数，仕掛り等が多くなるとともに検
査中にレンズ番号を取り違えるという問題点があった。

この点、第６図にて示した測定機の場合には、ミラー1
3,14の作用により検査距離の移動量は第６図にて示す場
合の約半分でよいが、レンズ１本ごとに変更しなければ
ならないので実用的ではない。

本考案は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あって、検査距離の変更を迅速かつ安価に行いうるよう
にしたレンズ検査装置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〕

第１図a,bは、本考案に係るレンズ検査装置の概念図を
示すものであり、第１図ａは短焦点時の検査を、第１図
ｂは長焦点時の検査をそれぞれ示している。図において
20で示すのは検査用のチャートで、このチャート20は、
被検レンズ21を介してスクリーン22上に投影されるよう
に設定してある。そして、第１図ａにて示すように、被
検レンズ21の短焦点側を検査する際には可動ミラー23が
被検レンズ21の光軸上に位置しない位置まで移動できる
ようになっており、従って、被検レンズ21の軸上光24及
び軸外光25はそのまま検査距離Ｌに設定されたスクリー
ン22上に投影されるように設定してある。又、第１図ｂ
にて示すように被検レンズ21の長焦点側を検査する際に
は、可動ミラー23を図に示すように被検レンズ21の光軸
上に位置するように移動可能に設定してあり、軸上光24
を可動ミラー23,軸上光用ミラー26を介してスクリーン2
2上に投影しうるように構成してあるとともに、軸外光2
5をミラー27,28を介してスクリーン22上に投影しうるよ
うに設定構成してある。

〔作用〕

上記構成においては、短焦点時の検査時にはチャート20
は検査距離Ｌ位置にあるスクリーン22上にそのまま投影
される。又、長焦点時の検査時には、チャート20は可動
ミラー23、ミラー26,27,28を介してスクリーン22上に投
影される。この場合、検査距離は、短焦点時の検査距離
Ｌ＋２×Ｍ（Ｍは、ミラー23とミラー26との間の間隔）
となるので、被検レンズ21のズーム比に応じて間隔Ｍを
設定すればよい。

〔実施例〕

以下、図面を用いつつ本考案の実施例について詳細に説
明する。なお、以下の説明において、第１図a,bにて示
した構成部と同様の構成部には同一符号を付して説明を
省略するものとする。

（第１実施例） 第２図は、本考案に係るレンズ検査装置30の第１実施例
を示すものである。

図に示すように、暗箱31内の一側には投影器32が配設し
てあり、この投影器32にはチャート20照明用の照明部3
3,被検レンズ21保持用の取付装置34が装備してある。35
で示すのは、取付装置34支持用のデフォーカスステージ
である。

暗箱31内の他側には、被検レンズ21の光軸24上に位置す
る軸上可動ミラー23が配設してあり、軸上可動ミラー23
は光軸24に対して直交する左右方向に移動自在に構成さ
れたスライドベース36に取付けてある。37で示すのは、
スライドベース36のスライドレールである。軸上可動ミ
ラー23に対向する位置には、軸上可動ミラー23からの反
射光38をさらに反射するための軸上固定ミラー39が配設
してあり、軸上固定ミラー39からの反射光40は、スライ
ドベース36上に固定された軸上可動スクリーン41上に投
射されるようになっている。従って、軸上可動ミラー23
が被検レンズ21の光軸24上にある場合には、チャート20
は被検レンズ21、ミラー23,39を介して軸上可動スクリ
ーン41上に結像されるように設定してある。42で示すの
は、軸上固定ミラー39固定支持用の支柱である。

被検レンズ21の光軸外の位置には、第１の固定ミラー2
7,固定スクリーン22が配設してあり、被検レンズ21の軸
外光束25は第１の固定ミラー27,第２の固定ミラー28を
介して固定スクリーン22上に結像されるように設定して
ある。

次に、上記構成により被検レンズ21の解像力等を検査す
る作用について説明する。

被検レンズ21を長焦点側で検査する場合には、スライド
ベース36を介して軸上に可動ミラー23を被検レンズ21の
光軸上にセットする。この状態で投影器32を作動させる
と、チャート20は被検レンズ21,軸上可動ミラー23,軸上
固定ミラー39を介して軸上可動スクリーン41上に結像さ
れる。又、被検レンズ21の光軸外の光束25は、第１の固
定ミラー27,第２の固定ミラー28を介して固定スクリー
ン22上に結像される。従って、被検レンズ21の光軸上及
び光軸外のスクリーン41,22に結像されたチャート20上
のパターンを目視又はTVカメラにより観察して判定する
ことにより検査することができる。

被検レンズ21を短焦点側で検査する場合には、スライド
ベース36を図において左側に移動させ、軸上光束24を軸
上可動スクリーン41上に直接結像させる。又、軸外光束
25は固定スクリーン22上に直接結像させて検査する。

以上のように本実施例によれば、スライドベース36を僅
かな距離だけ移動させるだけで長焦点時と短焦点時の光
軸上の検査をそれぞれに対応した検査距離で検査するこ
とができる。又、光軸外の検査は、何も動かすことなく
検査できる。従って、迅速かつ安価に検査できるもので
ある。

（第２実施例） 第３図に本考案の第２実施例を示す。本実施例の特徴
は、スライードベース36を光軸24に対して上下方向に移
動自在に構成し、このスライードベース36上に上下に軸
上可動スクリーン41と軸上可動ミラー23を配設して構成
した点である。その他の構成は第１実施例と同様である
ので、同様の構成部には同一符号を付してその説明を省
略する。

本実施例によれば、暗箱31の厚さ（奥行き寸法）を小さ
くできる利点がある。その他の作用，効果は第１実施例
と同様であるので、その説明を省略する。

（第３実施例） 第４図に本考案の第４実施例を示す。本実施例の特徴
は、軸上可動ミラー23と軸上可動スクリーン41とを、暗
箱31に回転自在に取付けた回転ベース50上に配設して構
成した点である。その他の構成は第１実施例と同様であ
るので、同様の部材には同一符号を付してその説明を省
略する。

本実施例によれば、回転ベース50を回転操作することに
より第１実施例と同様の作用，効果を奏しうるものであ
るが、本実施例においては高価な直進レールを用いるこ
となく長焦点側と短焦点側の切換えを可能としているの
で、安価になる利点がある。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、検査距離の変更が迅速か
つ安価にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図a,bは、本発明に係る装置の概念図、 第２図は、本発明に係る装置の第１実施例を示す構成説
明図、 第３図，第４図は、本発明に係る装置の第2,第３実施例
を示す構成説明図、 第５図，第６図は、従来技術の説明図である。 20…チャート 21…被検レンズ 22…スクリーン 23,26,27,28…ミラー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】焦点距離が変化する被検レンズの保持機構
   と、被検レンズ検査用の縞状もしくは線状のチャート
   と、前記チャートの照明機構と、被検レンズと前記チャ
   ートとの間の相対距離を変化させるための機構を装備し
   た投影器と、前記被検レンズの光軸上および光軸外に結
   像される前記チャートのパターン像をそれぞれ直接的に
   投影するためのスクリーンと、 前記光軸上及び光軸外の前記像を互に適宜隔てた複数の
   ミラーを介して前記スクリーン上に投影するためのミラ
   ー機構と、前記被検レンズの焦点距離の変化による前記
   スクリーンとの相対距離を、短焦点時には前記直接投影
   にし長焦点時には前記ミラー機構を介して投影するよう
   に切換え操作するための機構とより機構してなるレンズ
   検査装置。