JPH0812126B2 - 非球面レンズ偏心測定装置 - Google Patents

非球面レンズ偏心測定装置

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JPH0812126B2
JPH0812126B2 JP63126866A JP12686688A JPH0812126B2 JP H0812126 B2 JPH0812126 B2 JP H0812126B2 JP 63126866 A JP63126866 A JP 63126866A JP 12686688 A JP12686688 A JP 12686688A JP H0812126 B2 JPH0812126 B2 JP H0812126B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、非球面レンズの偏心、即ち、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
偏心測定装置に関する。
〔従来の技術〕
球面レンズや非球面レンズを製作した際には、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。
一般に、球面レンズの偏心測定手段としてはオートコ
リメーション法が知られており、かかる手段によりその
偏心測定が可能である。
ところが、非球面レンズは曲率が非球面の位置(場
所)により異なっているため、上記オートコリメーショ
ン法では非球面レンズにおける非球面軸の傾きを検出,
測定することができない。
そこで、例えば特開昭62−272132号公報に開示されて
いるごとき被検レンズの中心軸測定方法が提案されてい
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記特開昭62−272132号公報に開示さ
れた技術においては、非球面レンズの偏心、即ち非球面
レンズにおける非球面軸の傾きを測定するのは極めて困
難であった。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みされたもので
あって、非球面レンズにおける非球面軸の傾き(偏心)
を高精度に測定しうるように非球面レンズ偏心測定装置
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図は、本発明に係る非球面レンズ偏心測定装置1
の概念図を示すものであり、被検レンズ2として上面
(第1図)2aが非球面,下面(第2図)2bが球面である
非球面レンズを測定する場合を例示している。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(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)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、回転軸4に対する第1面2aの非球面軸6
の傾き角ε1ASを測定するための非球面軸測定部7とよ
り構成してある。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る。な
お、8で示すのは非球面軸の検出軸、2eで示すのは第2
面2bの曲率中心である。
〔作 用〕
上記構成において、被検レンズ2を回転ホルダー3に
て支持しつつ回転ホルダー3を回転させると、被検レン
ズ2の第2面2bの曲率中心2eは理論的に常に回転軸4の
軸線上となるように調心される。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0と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2eと同様に回転軸4の軸線上に
一致させることができる。従って、第1面2aの近軸曲率
中心2c及び第2面2bの曲率中心2eを結ぶ直線を被検レン
ズ2の基準軸とすると、この基準軸は回転軸4と一致す
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ε1ASを測定すると、傾
き角度ε1ASは上記基準軸に対する非球面軸6の傾き角
度となり、第2面2bが球面,第1面2aが非球面の場合の
非球面軸6の基準軸に対する傾きε1ASが測定できる。
又、同様にして第1面2a,第2面2bとも非球面である場
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ε1ASを測定できる。
〔実施例〕
以下、図面を用いて本発明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図に示した構成
部と同様の構成部には同一の符号を付して説明するもの
とする。
(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,第4図は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測定部10等より構成して
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
うに構成してある。
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と
より構成してある。
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19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なっている。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なっている。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
るようになっており、従って、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2a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
定してある。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てある。
光位置検出素子25は増幅器13と接続してあり、光位置
検出素子25にて検出した光位置に対応した信号(電圧信
号)が増幅器13にて増幅されるようになっている。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り替えるもの)14を経て表示部16に
入力されるように設定してあるが、この場合、アライメ
ントモード切替え時には信号26により直接表示部16に入
力され、又、測定モード切替え時には信号27により演算
部15を経て表示部16に入力されるように設定してある。
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)がそれぞれ切替え表示されるように設定
してある。
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予め入力するためのもので、こ
のレンズデータ入力部17には、被検レンズ2における第
1面(非球面)2aの形状Z=f1(x),第2面(非球
面)2bの形状Z=f2(x)(但し、Z,xは非球面軸をZ
軸、非球面の面頂を通りZ軸に直行する軸をx軸とする
2次元座標系の変数とする,面間隔d(被検レンズ2の
第1面2aと第2面2bの中心の厚さ),屈折率n,第1面2a
の基準測定点Pの回転軸4からの距離h1,回転ホルダー
3の半径h2(h1,h2はいずれも設計値)を入力しうるよ
うに設定してある。
変位測定部10は、被検レンズ2の回転に伴う第1面2a
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15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ベターである。又、回転半径h1(基
準測定点Pの回転軸4からの距離)を表示するようにす
ればより都合がよい。
次に、上記構成に基づき両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=f1(x),Z=f2(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h1,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22の焦点に集光される。こ
こで、被検レンズ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の面2a
からの反射光は、1/4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に入射される。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てあるので、増幅器13からの出力
信号はそのまま表示部16に入力され、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2c,2e
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
いのが通例である。従って、この状態で被検レンズ2を
回転するホルダー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のそれぞれの近軸曲率をC1,C2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LよりS1だけ下方にあるものとすれ
ば、 となる。従って、上記S1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の軸線方向に調整し、その後、被検レンズ2
を回転ホルダー3を介して回転することにより、光位置
検出素子25上の点像から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0となる状態に位置
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図にて示すごとく回転軸4上に位置することに
なる。
次に、切替部14を測定モードに切り替え、変位測定部
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が測定面に対して直角であるのが望ましく、又、距離
h1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Lから下方に次の(4)式で求められるZ0
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28となるように配
置する必要がある。ここで、Z0及びθは次式により求
めることができる。
θ=tan-1{f1′(h1)} ……(5) 今、第3図にて示すごとく、測定点Pにおける1つの
変位ピーク点P1の回転軸4からのx座標(距離)をx
P1、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xP1′,第1面2aと回転軸4との交点のx座標をx0,
第1面2aの非球面軸30と回転軸4との傾きをε1AS′,
変位測定部10による検出値(変位量)をΔとすると、
解析幾何学上次の4つの式が成り立つ。
tan(ε1AS′+θ)=f1′(xP1) ……(6) tan(ε1AS′−θ)=f1′(xP1′) ……(7) tanε1AS′=f1′(x0) ……(8) 〔{f1(xP1′)−f1(xP1)}cosε1AS′ −(xP1′−xP1)sinε1AS′〕 +〔(xP1′+xP1−2x0)cosε1AS′ +{f1(xP1′)+f1(xP1) −2f1(x0)}sinε1AS′〕 =Δ1 2 ……(9) 上記(6)式よりxP1を、(7)式よりxP1′を、そし
て(8)式よりx0を各々ε1AS′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ε1AS′をΔ
の関数として表すことができる。即ち、 ε1AS′=g1(Δ1) ……(10) 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ε1AS′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2eの回転軸4回りの回転半径δ
(第3図参照)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22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LよりS2だけ下方にあるものとすれば、近軸理論によ
り、S2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半径をΔとすれば、第2面
2bの近軸曲率中心2eの回転半径δは次式で与えられ
る。
次に、(12)式で得られたδ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
びxP2′(但し、xP2<xP2′とする)、第2面2bと、回
転軸4との交点のx座標をx0′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ε2AS′とすれば、解
析幾何学上次の4つの式が成り立つ。
xP2′−xP2=2h2cosε2AS′ ……(13) xP2+xP2′=2〔xP2sin2ε2AS′ +x0′cos2ε2AS′+{f2(x0′) +f2(xP2)}sinε2AS′cosε2AS′〕 ……(14) xP2+xP2′=2〔xP2′sin2ε2AS′ +x0′cos2ε2AS′+{f2(x0′) −f2(xP2′)}sinε2AS′cosε2AS′〕 ……(15) 従って、(13)式,(14)式及び(15)式によりxP2
及びxP2′を消去し、x0′を求め、この値を(16)式に
代入すればδが求まることになる。逆に、δが(1
2)式により算出できれば、ε2AS′を求めることができ
る。即ち、ε2AS′は次式のごとく表すことができる。
ε2AS′=g2(δ2,h2) ……(17) 以上の演算処理により、第1面2a及び第2面2bの非球
面軸30,31の回転軸4とのなす角度を求めることができ
る。なお、厳密に述べるならば、(12)式は次式のごと
くなる。
ここで、 である。ただし、C2′は、x0′を算出してからでないと
求められないので、実際には初期値としてC1′の代わり
にC1としてδを求め、次いでx0′を求め(19)式によ
り再度C2′を求めるごとく繰返し計算を行い、収束した
時点のδを用いて(17)式よりε2AS′を極めて正確
に求めることができる。
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,2e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40
の傾きεは次式で求めることができる。
従って、基準軸40に対する第1面2a及び第2面2bの非
球面軸30,31の傾きε1AS及びε2ASは次式により求める
ことができる。
ε2AS=ε2AS′−ε ……(22) なお、(21)式のαは、第2面2bの非球面偏心方向を
基準とした第1面2aの非球面偏心方位である。このα
は、第1面2aの変位測定と第2面2bの偏心測定を同時に
行い、前者におけるピーク点検出時の回転ホルダー3の
回転方位と後者における検出点像が定方位にきたときの
回転ホルダー3の回転方位との差をロータリーエンコー
ダー等(図示省略)を用いて測定することにより得られ
る。
以上のように、本実施例によれば、非球面レンズ特有
の非球面軸30,31の傾きε1AS及びε2ASを測定すること
ができる。又、本実施例においては、回転ホルダー3を
回転駆動部(図示せず)に取り付けた状態で被検レンズ
2との接触部を精度良く加工することにより、回転軸4
に対する前記接触部の偏心を極力小さくできるので、測
定精度を向上させることができる。又、回転駆動部とし
て例えばエアースピンドル等の高精度のものを用いれ
ば、さらに精度の向上化が図れる。又、回転ホルダー3
上にレンズを保持する手段は特に必要ではなく、エアー
チャック等で保持すれば十分である。
なお、上記実施例においては、両面共非球面の被検レ
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(ε1AS2AS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。又、第3図におけるδ
と被検レンズ2の外周とのピーク部分のずれ角がわか
ったときは、被検レンズ2の外径の回転軸4に対する振
れ量を測定することにより、基準軸40に対する外径の偏
りを検出しうることは球面レンズの場合と全く同様であ
る。
又、上記の他、例えば第5図にて示すごとき被検レン
ズ2の測定も可能である。この場合の被検レンズ2の特
長は次の2点である。
第2面2bの非球面軸と直角な保証できる保証基準面
3gがあること(成形品については同一型で製作できるた
め一般的に作ることができる)。
組立時にレンズ偏心を生じにくくするための外径基
準面3h及びこの面と直角な胴付基準面3iがあること。
まず、の場合には、ε2AS′は、検出不要で前記(2
2)式においてε2AS′=0とすれば良い。
次に、の場合には、透明なる平行平面板50と治具ホ
ルダー51とからなる測定治具を用意し、これを図のごと
く配置して、平行平面板50からの反射光を近軸偏心測定
部5にて検出し、回転軸4に対する基準面の法線の傾き
角ε′および、第2面2bの非球面偏心方位を基準とし
たこの傾きの方位角βを求め、次式により被検レンズ2
の基準軸に直角な平面に対する胴付基準面の傾きε
求める。
又、外径基準面3hの偏心測定については、前記測定治
具を外して外径振れを測長機等で測るかもしくは測定治
具に数カ所穴を設けて同様な方法で測れば目的を達成で
きる。
従って、以上のように本実施例によれば、どのような
非球面レンズでも無条件で高精度に非球面軸の傾きを測
定できる大きな効果が得られる。
(第2実施例) 第6図、第7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の非面軸30を中心とする同心の輪帯状マーク2jを
設け、この輪帯状マーク2jの回転に伴う振れ量Δ′を
対物レンズ60,テレビカメラ61,及び画像処理部62からな
る視察部により検出(測定)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
はこの事に着目し、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
′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、(10)式により、ε1AS
を算出するのに対して、本実施例では次式により算出す
る。
従って、第1面2a上の輪帯状マーク2jの振れ量
Δ′、第2面2bの近軸曲率中心2eの回転軸4に対する
偏心量δ、両検出に於ける偏心方位差α、及び両面の
形状データf1(x),f2(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ε1AS及び
ε2AS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Δ′を
検出して基準軸40に対する非球面軸30,31のなす角度ε
1AS2ASを検出,測定しているので、第1実施例に比
してより高精度の測定が可能となる利点がある。
なお、その他の構成及び作用については第1実施例と
同一であるので、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。又、本実施例においては、輪帯状マ
ーク2jを付けることを前提としたが、必ずしも輪帯状で
なくても、例えば、3点以上のスポットマーク等、マー
クにより中心が定義できるマークであれば差しつかえな
い。従って、第8図に示すごとく、平面取部2kの球面側
エッジで形成される円も面取部2kと第1面2aとが同一型
により成形される限り、前記マークと同様に適用できる
ものである。
(第3実施例) 第9図、第10図a,b、及び第11図a,bに本発明の第3実
施例を示す。本実施例においては、回転軸4上にHe−Ne
レーザー管70を配設し、このHe−Neレーザー管70からの
レーザー光をハーフミラー71を透過して被検レンズ2の
第1面2aに入射させ、第1面2aからの反射光をハーフミ
ラー71を介して反射させてスクリーン72上にビームの輝
点として投影するように設定してある。又、被検レンズ
2を回転した際の輪帯状マーク2jの振れ量Δ′は、対
物レンズ73を介して焦点板74上に結像されるようになっ
ており、この像を接眼レンズ75を介して観察しうるよう
になっている。
上記構成においては、He−Neレーザー管70より発した
細いレーザービームはハーフミラー71を通り第1面2aに
入射する。この時、レーザービームが回転軸4に一致す
るようにHe−Neレーザー管70を配置してあるので、第1
面2aの曲率中心2cが回転軸4上にある場合には第1面2a
に対して直角入射となる。従って、この場合の反射光も
又、回転軸4と一致する。一方、第1面2aを透過したレ
ーザービームも回転軸4と一致し、第2面2bに入射する
ことになる。
今、第2面2bを球面と仮定すると、この面の曲率中心
は回転軸上にあることになり、この面(第2面2b)に対
して、前記入射光は直角入射となり、従って反射光も回
転軸4と一致し、結局、両面からの2つの反射ビームは
完全に重なることになり、この重なったビームがハーフ
ミラー71(ハーフミラーでなくても他のビームスプリッ
ターでもよい)で、一部反射されスクリーン72上に、ビ
ームの輝点76として観察される。この状態を第10図bに
示す。このように第1面2aの近軸曲率中心2cが回転軸4
上にある場合のみ2つの反射ビームが重なることにな
る。逆に、第1面2aの近軸曲率中心2cが回転軸4上にな
い場合には、一般に、第10図aに示すごとく、2つの輝
点76a,76bが別々の位置に観察されることになる。従っ
て、スクリーン72上で2つの輝点76a,76bを観察しなが
ら、これらが重なるように回転ホルダー3上で被検レン
ズ2を滑らせて、重なった時に被検レンズ2を真空吸着
等により固定し、アライメントを完了することができ
る。この状態で輪帯状マーク2jの回転に伴う振れ量
Δ′を対物レンズ73により焦点板74上に結像する。こ
こで焦点板74には第11図aのごとく読み取り用目盛77が
付けられているので、この目盛と共に輪帯状マーク2jを
接眼レンズ75により観察し、その振れ量Δ′を目盛77
により直読して求めることができる。この様子を第11図
bに示す。
一方、本実施例の場合、基準軸は回転軸4に一致する
ことからε=0をして良いから として、第1面2aの非球面軸の基準軸に対する傾きε
1ASを計算によって求めることができるのである。
本実施例によれば、片面が球面であることと、他の面
に輪帯状マーク2jを施す必要があるものの、第2実施例
と同等の精度が得られるとともに装置を非常に安価に提
供できる利点がある。
なお、上記各実施においては、説明の都合上第1面2a
を凸面,第2面2bを凹面としたが、これに限定されるも
のではなく、どのような凸凹の組合せでも原理上測定で
きることはもちろんである。又、各実施例中の構成要素
については、その目的に応じて種々組合わせて構成する
ことができることももちろんである。
〔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
非球面の傾き偏心を高精度に検出,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、本発明に係る装置の概念図、 第2図は、本発明に係る装置の第1の実施例の構成図、 第3図,第4図は、第2図の要部の説明図、 第5図は、被検レンズの他の構成例を示す正断面図、 第6図は、本発明に係る装置の第2の実施例の構成図、 第7図a,bは、第6図における被検レンズの平面図,正
断面図、 第8図は、被検レンズの他の構成例を示す正断面図、 第9図は、本発明に係る装置の第3の実施例の構成図、 第10図a,b、第11図a,b、第9図の要部の作用説明図であ
る。 2……被検レンズ 2a……第1面 2b……第2面 3……回転ホルダー 4……回転軸 5……近軸偏心測定部 6……非球面軸 7……非球面軸測定部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被検レンズを滑らせて移動調整自在に保持
    するレンズ受け部を有するとともに、該レンズ受け部と
    同軸なる回転軸をもって回転駆動自在に構成された回転
    レンズ支持部材と、被検レンズの被検面の近軸曲率中心
    の前記回転軸に対する偏心量を検出するための、前記回
    転軸と同一なる光軸をもったオートコリメーション方式
    による近軸偏心測定部と、前記回転軸以外の軸を検出軸
    として前記被検レンズの回転に伴う前記被検面の測定点
    の検出軸に沿った変位量を測定するための変位測定部
    と、前記偏心量が0となるように被検レンズを移動調整
    した後検出された前記変位量と前記被検面の近軸曲率と
    から回転軸に対する該被検面の非球面軸の傾きを演算す
    るための演算部とを具備して構成したことを特徴とする
    非球面レンズ偏心測定装置。
  2. 【請求項2】被検レンズを滑らせて移動調整自在に保持
    するレンズ受け部を有するとともに、該レンズ受け部と
    同軸なる回転軸をもって回転駆動自在に構成された回転
    レンズ支持部材と、被検レンズの被検面の近軸曲率中心
    の前記回転軸に対する偏心量を検出するための、前記回
    転軸と同一なる光軸をもったオートコリメーション方式
    による近軸偏心測定部と、前記回転軸以外の軸を検出軸
    として、前記被検レンズの回転に伴う前記被検面に付け
    られた同心状のマークの捩れ量を測定するための変位観
    察部と、前記偏心量が0となるように被検レンズを移動
    調整した後検出された前記マークの位置と前記被検面の
    近軸曲率とから回転軸に対する該被検面の非球面軸の傾
    きを演算する演算部を具備して構成したことを特徴とす
    る非球面レンズ偏心測定装置。
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