JPH08159920A

JPH08159920A - レンズメータ

Info

Publication number: JPH08159920A
Application number: JP32969294A
Authority: JP
Inventors: Yoshi Kobayakawa; 嘉小早川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-12-01
Filing date: 1994-12-01
Publication date: 1996-06-21

Abstract

(57)【要約】【目的】累進多焦点レンズを容易に測定する。【構成】光源１からの光束は被検レンズＬ、５孔絞り
４を通り、ＣＣＤ撮像素子５に５つの小円から成る光束
像P1〜P5として受光され、テレビカメラ６を介してテレ
ビモニタ７に映出される。信号処理器８において、５つ
の光束像P1〜P5の受光位置が解析され、屈折値、プリズ
ム度等が計算される。この計算結果に基づいて、被検レ
ンズＬが単焦点レンズ或いは累進多進点レンズであるか
を識別し、更に適正測定位置を決定し、この位置を表示
するようにアライメントマークAmをテレビモニタ７に表
示する。検者は被検レンズＬを移動し、中心の光束像P1
をアライメントマークAmに合致させる。この状態が所定
時間保持されると、屈折値が自動的に計算され、記憶さ
れ表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、眼鏡レンズの屈折力を
測定するレンズメータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のレンズメータは、被検レンズであ
る眼鏡レンズに測定光を投影し、この透過光を受光して
屈折度を測定しており、単焦点レンズと累進多焦点レン
ズとを１台の装置で測定できるものも知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

(1) しかしながら、従来の装置では累進多焦点レンズの
位置合わせ操作が煩雑である。 (2) 累進多焦点レンズの近見の測定時に、測定光の透過
位置が累進帯を辿るように、被検レンズを移動しなけれ
ばならないため手間が掛かる。 (3) プリズム度が入った眼鏡レンズでは中心合わせがで
きない。 (4) 累進多焦点レンズの識別が自動的にできない。

【０００４】本発明の第１の目的は、上述の問題点(1)
を解消し、累進多焦点レンズの位置合わせ操作を容易に
したレンズメータを提供することにある。

【０００５】また、本発明の第２の目的は、問題点(2)
、(3) を解消し、累進多焦点レンズやプリズムを含む
レンズの適正測定位置を容易に、正確に決定し得るレン
ズメータを提供する。

【０００６】更に、本発明の第３の目的は、上述の問題
点(4) を解消し、累進多焦点レンズの自動的識別を可能
としたレンズメータを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの第１発明に係るレンズメータは、被検レンズに対す
る光軸対称な光束による測定値の差に基づいて位置表示
マークとアライメントマークの相対位置を逐次に補正す
る制御手段を備えたことを特徴とする。

【０００８】第２発明に係るレンズメータは、測定光軸
の片側の光束に基づいて計算した測定値と他の片側の光
束に基づいて計算した測定値との差により、被検レンズ
の適正測定位置を決定し表示する表示制御手段を備えた
ことを特徴とする。

【０００９】第３発明に係るレンズメータは、被検レン
ズが累進多焦点レンズであることを、被検レンズの非対
称性非球面の度合から判別する判別手段を備えたことを
特徴とする。

【００１０】

【作用】上述の構成を有する第１発明のレンズメータ
は、位置表示マークと位置合わせの基準にするアライメ
ントマークとの相対位置を、被検レンズの測定値の差に
基づいて逐次に補正する。

【００１１】第２発明のレンズメータは、測定光軸の片
側の光束により計算した測定値と他の片側の光束により
計算した測定値との差により、被検レンズの適正測定位
置を決定し表示する。

【００１２】第３発明のレンズメータは、被検レンズの
測定値の非対称性非球面の度合に基づいて、被検レンズ
が累進多焦点レンズであるか否かを判別する。

【００１３】

【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。図１は第１の実施例の構成図であり、光源１の出
射方向の光路Ｏ上には、レンズ２、当接部材３に当接さ
れた被検レンズＬ、５つの小円状の開口部を有する５孔
絞り４、ＣＣＤ撮像素子５を備えたテレビカメラ６が順
次に配列されている。そして、テレビカメラ６の出力は
テレビモニタ７、信号処理器８にそれぞれ接続され、テ
レビモニタ７には信号処理器８の出力も接続されてい
る。

【００１４】測定に際しては、被検レンズＬを当接部材
３に当接させる。光源１を発した光束はレンズ２で平行
光とされて被検レンズＬを通り、５孔絞り４により５本
の光束に分離され、５つの小円から成る光束像P1〜P5と
してＣＣＤ撮像素子５で受光される。この受光信号はテ
レビカメラ６で映像信号に変換され、テレビモニタ７、
信号処理器８にそれぞれ出力され、テレビモニタ７には
ＣＣＤ撮像素子５で撮像された光束像P1〜P5が映出され
る。

【００１５】また、信号処理器８において５つの光束像
P1〜P5の受光位置が解析され、屈折値、プリズム度等が
計算される。屈折値は５つの光束像P1〜P5の相対的な位
置関係から算出され、プリズム度は中心の光束像P1の光
軸Ｏからの偏心量により算出される。信号処理器８はこ
の計算値に基づいて、被検レンズＬが単焦点レンズ又は
累進多焦点レンズであるかの種類を判別し、判別結果を
テレビモニタ７に表示する。更に、信号処理器８は測定
位置を決定し、この位置を表示するようにアライメント
マークAmをテレビモニタ７上に発生する。検者はこのテ
レビモニタ７を観察しながら位置合わせを行う。

【００１６】図１のテレビモニタ７の表示は単焦点レン
ズの位置合わせ時の状態を示し、図２〜図７は累進多焦
点レンズの測定手順に従ってテレビモニタ７の画面を図
示したものであり、図２〜図４は遠見位置測定時の画面
であり、図５〜図７は近見位置測定時の画面である。

【００１７】被検レンズＬの種類は非対称性非球面度に
基づいて識別される。即ち、光軸Ｏに対称な２組の光束
像、例えば光束像P1、P2、P3により算出された屈折値
と、他の側の３つの光束像P1、P4、P5による屈折値との
差として求められる。球面レンズと円柱レンズから成る
単焦点レンズはこの屈折値の差は小さいので、この差が
所定値以上であると、被検レンズＬが累進多焦点レンズ
であると判別される。この屈折値の差は球面度数のみの
差を用いてもよいし、乱視を含めてもよい。この判別結
果はテレビモニタ７の画面の左方に表示され、被検レン
ズＬが単焦点レンズであれば表示がなく、累進多焦点レ
ンズであれば「Ｐ」が表示される。

【００１８】また、図８に示すような４光束を使用する
場合には、光束像Q1、Q2、Q3と光束像Q1、Q3、Q4のそれ
ぞれで求めた屈折値の差と光束像Q1、Q2、Q4と光束像Q
2、Q3、Q4のそれぞれで求めた屈折値の差を使用すれば
よい。更に、簡単に計算するには、光束像Q1、Q3の中間
点のQ2とQ4を結ぶ線からの距離を非対称性非球面度と考
えてもよい。なお、球面レンズと円柱レンズから成る単
焦点レンズでは、この距離は零である。

【００１９】単焦点レンズを測定する場合には、被検レ
ンズＬの中心が測定位置であるため、テレビモニタ７に
は図１に示すように光軸Ｏに相当する位置に実線の小円
状のアライメントマークAmが固定的に表示される。検者
は被検レンズＬを光軸Ｏに対して垂直な平面内で移動
し、中心の光束像P1をアライメントマークAmに合致させ
る。この状態が所定時間保持されると、信号処理器８内
のメモリにテレビカメラ６の映像信号が取り込まれて屈
折値が計算され、記憶が行われると共に表示される。

【００２０】累進多焦点レンズの測定では、先ず遠見位
置測定をし、次に近見位置測定をして加入度を算出して
いる。このため、累進多焦点レンズを光路に挿入する
と、上述のように被検レンズＬが累進多焦点レンズであ
ると認識されて、図２に示すようにテレビモニタ７の画
面左上に「Ｐ」で表示され、遠見位置測定である旨が画
面右上に「Ｆ」で表示され、更に小円状のアライメント
マークAm’が光軸Ｏに相当する位置に仮の位置であるこ
とを示す鎖線で表示される。

【００２１】次に、検者は被検レンズＬを動かして光束
像P1をアライメントマークAm’に合わせる。合致したこ
とが認識されると、光束像P1〜P5の位置を認識し、光束
像P1を中心とした対称な屈折値の差に基づいてアライメ
ントマークAm’の動かす方向と程度が決定される。累進
レンズの遠見測定では屈折値の差は等価球面度数が使わ
れ、上下方向で差があれば上にアライメントマークAm’
を動かす。

【００２２】図９において被検レンズＬが位置Ｂではこ
の差はなくなる。左右方向に度数が入っているレンズで
は、左右光軸対称でないと差が生ずる。測定時には、光
軸の片側の度数が小さくなる方向に動かしてゆくことに
なるが、アライメントマークAm’の動きに伴って被検者
は被検レンズＬを動かしてゆく。上下方向及び左右方向
で差のない位置に至ると、アライメントマークAm’は実
線のアライメントマークAmに変わり、検者は測定適正位
置にあることを知り測定釦を押し、測定値が図４に示す
ように表示される。なお、測定釦を押す代りに一定時間
の保持により光束像P1〜P5の位置を自動的に取り込むよ
うにしてもよい。

【００２３】遠見位置の測定が終ると、近見測定モード
に入ったことを示す「Ｎ」が図５に示すように表示され
る。アライメントマークAm’は平均的加入度に伴うプリ
ズム度から決まる位置に表示される。検者はその位置に
光束像P1を合わせる。その位置での４方向の屈折値が演
算され、適正位置か否かが判断される。この場合に、上
下方向は等価球面度数が使われる。

【００２４】図９は累進多焦点レンズの等価球面度の等
高線分布であり、図１０は乱視度の等高線分布である。
なお、図中のＡ〜Ｄは様々な測定位置を表しており、Ｂ
が遠見、Ｄが近見での適正測定位置をそれぞれ表してい
る。図９に示すように屈折度の勾配は測定位置Ａから測
定位置Ｂに向かって増大し、近見位置測定の適正位置Ｄ
では等価球面度数が等しく屈折力は最大になる。

【００２５】図９に示すＣ位置であれば、下側での値が
上側より遠視側でなるのでアライメントマークAm’は下
に動かされる。左右方向は乱視を使った方が感度が良い
ので、図１０に示す乱視度の差を用いる。Ｃ位置では左
側に累進帯よりも外れていて大きく出るので、アライメ
ントマークAm’は右側に動かして表示する。適正位置Ｄ
に至るとそれらの差はなくなるので、アライメントマー
クAmが図６に示すように表示され、更に測定により測定
値が表示される。

【００２６】図７は被検レンズＬを適正測定位置に合わ
せた後に、測定をせずに被検レンズＬを動かしてした状
態を示している。適正測定位置が一旦決定された後は、
被検レンズＬがずれてもアライメントマークAmは実線で
表示されたままになっている。従って、アライメントマ
ークAmに中心の光束像P1を再度合致させると、直ちに測
定がなされる。

【００２７】本実施例では、位置合わせが終了すると自
動的に測定を行うようにしたが、測定スイッチ等により
測定開始を入力するようにしてのよい。また、５孔絞り
４の代りに４孔絞りを用いて、前述した図８に示す４つ
の光束像Q1〜Q4を受光してもよい。この場合は、光軸Ｏ
に相当する像がないので、乱視を含む屈折力を求める際
には、４つの光束像から３つを用い、即ち光束像Q1〜Q
3、像Q2〜Q4、像Q3、Q4、Q1、像Q4、Q1、Q2を用いて、
それぞれの屈折値を求めればよい。

【００２８】図１１は第２の実施例のテレビモニタ７の
画面を図示しており、「Ｐ」、「Ｆ」の表示から累焦多
焦点レンズの遠見位置測定時であることが分かる。この
実施例では、図１と同じ光学系を使用しているが、ＣＣ
Ｄ撮像素子５で得られる映像をそのままテレビモニタ７
に映出するのではなく、信号処理器８において中心の光
束像P1の受光位置を演算し、この位置を表示する光束位
置マークPmをテレビモニタ７上に表示する。位置合わせ
の基準とするアライメントマークBm’は画面中心に固定
し表示している。

【００２９】検者は光束位置マークPmがアライメントマ
ークBm’に合致するように、被検レンズＬの位置を光軸
Ｏと垂直方向で調節する。図１２に示すように合致した
ことが認識されると、第１の実施例と同様に適正位置か
否かが判断される。動かす方向と程度が決定されると、
光束位置マークPmを動かすがアライメントマークBmは動
かない。検者はまた被検レンズＬを動かして合わせる。
屈折値間の差がなくなるとアライメントマークBmは実線
になるのでそこで測定する。また、近見位置も同様にし
て測定する。このように、累進多焦点レンズの測定時で
も、単焦点レンズのようにアライメントマークBmが常に
画面中央に表示されているため、遠見と近見位置測定が
同じ位置合わせ操作ができるようになり、操作が単純に
なる。

【００３０】上述のように、光軸Ｏの上下左右方向の光
束により計算した屈折値の差によって位置合わせをする
と、プリズム度を含む眼鏡レンズを正しく光学中心に位
置合わせて測定することができる。即ち、第２の実施例
の構成において、光束位置マークPmの位置を等価球面度
数の差によって表せばよい。被検レンズＬの光学中心に
合っていればその差は零となるから、図１２に示すよう
に光束位置マークPmとBmは合致する。そこで測定を行え
ば、被検レンズＬの光軸で測定したことになり、精度の
高い測定が可能となる。

【００３１】以上の説明では、二次元的なＣＣＤ撮像素
子５を用いたが、光源１を二次元的な拡がりのあるター
ゲットにすると、一次元の撮像素子を用いることもでき
る。或いは、複数の光源を順次に点灯すると、ポジショ
ンディテクタを使用することができ、一般的に使用され
ている光学系で装置を構成することも可能である。ま
た、テレビモニタ７にはＣＲＴや液晶表示板、複数のＬ
ＥＤで構成した表示器を使用することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように第１発明に係るレン
ズメータは、多焦点レンズの位置合わせにおいて位置表
示アライメントをアライメントマークに合わせるだけで
よいので、容易な位置合わせが実現される。

【００３３】第２発明に係るレンズメータは、光軸対称
な光束による測定値の形に基づいてアライメントマーク
の適正測定位置を決定し表示しているため、位置合わせ
が容易にかつ正確になされる。

【００３４】第３発明に係るレンズメータは、被検レン
ズが累進多焦点であることが正しく分かるため、測定が
円滑にかつ適切に実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の構成図である。

【図２】累進多焦点レンズの遠見位置測定の手順に沿っ
たテレビモニタの画面の説明図である。

【図３】累進多焦点レンズの遠見位置測定の手順に沿っ
たテレビモニタの画面の説明図である。

【図４】累進多焦点レンズの遠見位置測定の手順に沿っ
たテレビモニタの画面の説明図である。

【図５】累進多焦点レンズの近見位測定の手順に沿った
テレビモニタの画面の説明図である。

【図６】累進多焦点レンズの近見位測定の手順に沿った
テレビモニタの画面の説明図である。

【図７】累進多焦点レンズの近見位測定の手順に沿った
テレビモニタの画面の説明図である。

【図８】４孔絞りを用いた際の光束像の説明図である。

【図９】被検レンズの種々の測定位置と等価球面度数の
等高線分布の説明図である。

【図１０】被検レンズの種々の測定位置と乱視度の等高
線分布の説明図である。

【図１１】第２の実施例のテレビモニタ画面の説明図で
ある。

【図１２】テレビモニタ画面の説明図である。

【符号の説明】

１光源３当接部材４５孔絞り５ＣＣＤ撮像素子６テレビカメラ７テレビモニタ８信号処理器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検レンズに対する光軸対称な光束によ
る測定値の差に基づいて位置表示マークとアライメント
マークの相対位置を逐次に補正する制御手段を備えたこ
とを特徴とするレンズメータ。
【請求項２】測定光軸の片側の光束に基づいて計算し
た測定値と他の片側の光束に基づいて計算した測定値と
の差により、被検レンズの適正測定位置を決定し表示す
る表示制御手段を備えたことを特徴とするレンズメー
タ。
【請求項３】被検レンズが累進多焦点レンズであるこ
とを、被検レンズの非対称性非球面の度合から判別する
判別手段を備えたことを特徴とするレンズメータ。