JPS6153602A

JPS6153602A - 光学部材

Info

Publication number: JPS6153602A
Application number: JP23110684A
Authority: JP
Inventors: リチヤード　オアー　マツシユミヤー
Original assignee: Corning Glass Works
Current assignee: Corning Glass Works
Priority date: 1984-08-13
Filing date: 1984-11-01
Publication date: 1986-03-17
Anticipated expiration: 2009-02-09
Also published as: JPH0610643B2

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】（産業上の利用分野）この発明は、１つあるいに複数の光学面、％に非球面ｒ
有する光学レンズの如き、４ｆｆ密な光学部材に関する
ものである。この発明は、特に、レンズの非球面相互の
位置あるいはアライメント、レンズ非球面と、レンズ勿
含む光学系との位置あるいはアライメントの正確に決定
するための参照となる１つあるいは複数の基準面に有す
るレンズに関するものである。この発明は、さらに特に
、相互に正確に位置決めされ、アライメントされた非球
面および基準面ｒ有する成型ガラスレンズに関するもの
である。

（発明の背景）今日、光学系に用いられているレンズの大多数は、球面
である光学面を有している。このようなレンズの球面の
点対称性は、これらの面が形成された後、単純な機械的
な方法（例えば、エンレンズ技術）によってこれらの面
の光軸の位置決め【可能にする。このようなレンズの球
面の対称性は、このような面と光学系のアライメントｒ
比較的単純にする。

これは、起こり得る球面の唯一のミスアライメントが、
偏心を理由としているため比較的容易に補正できるから
である。

非球面を有する光学レンズは、球面レンズに比して光学
的に大きな利点を有している。

例えば、非球面レンズは、光学系中で球面収差やコマ収
発生させないように設計できる。

しかしながら、この非球面レンズは、未だ広く使用され
ているというわけではない。１つの理由は、正確に位置
決めできかつアライメント（角度決め）′ｒる非球面ｔ
もったレンズの製造が困難だということである。これに
ついては、非球面レンズの製造、テストするいは最終の
使用段階で、非球面の対称軸の位置決めおよびアライメ
ントに正確に行なうことが難しかつ念という理由がある
。

従って、非球面の位置決めとアライメントを正しく行な
う唯一の方法には、非球面の正確な形状の測定が含まれ
る（例えば機械的な針ｒ用いたり、干渉計を用いたりし
て）。このような測定は、実行するには本質的な複雑さ
がありかつ時間がかかる。またこのような測定は、ある
光学系においてはしばしば実施することが不可能になる
（スペースの制限の故に）。従ってレンズの非球面の位
置決めとアライメン）ｋ正確に行なうために他の方法が
考えられている。

（問題点を解決しようとする手段）この発明によれば、光学面、特に非球面ｒ有する精密な
光学部材に、基準面が設けられる。この基準面は、光学
面の対称の軸あるいは点に関して所定の位置とアライメ
ント（角度）とｔ有する光学部材上の面からなり、光学
面の対称点の位置および光学面の対称軸のアライメント
は、基準面に入射しおよび基準面に関して反射するある
いはこれｔ透過する光の挙動によって定めることができ
る。

この発明によって、光学部材の球面の対称点の位置ある
いは光学部材の非球面の対称軸の位置およびアライメン
トが、（ａ）、光学部材の他の部分（他の球面あるいは
非球面）　、（ｂ）。

検査装置、（Ｃ）、使用目的である光学装置について光
学的な方法によって決定できる。結果として、光学部材
の製造プロセスが、光学部材中の光学面の位置およびア
ライメントが意図した通υであるように修正できる。光
学面は、光学系中で適切に位置されかつアライメントさ
れたとき必要な特性？有するようにテストされる。その
上、光学面は、使用しようとする光学装置内で正確に位
置決めされ、アライメントされる。

この発明の１つの構成によれば、光学部材は、少なく共
１つの非球面と、非球面の対称軸の側方に伸びる少なく
共１つの基準面を有する。一実施例において、光学部材
は、その長手方向の両側に２つの非球面を有し、基準面
の各々は、光学部材の同一側においてその隣接する非球
面の対称軸に対してほぼ同一の角度で側方に突出する。

従って、これらの基準面は、ほぼ平行である。非球面の
対称軸に沿ってみたとき、２つの基準面は、ほぼ重なり
合うようにみえる。この実施例において、レンズの２つ
の非球面の対称軸間の角度、すなわちくさび（ウェッジ
）は、光学的方法により精密に決定される。結果として
、光学部材の２つの非球面の相互の位置あるいはアライ
メントは、必要な位置とアライメントを非球面に与える
ように製造工程中で調節できる。

またこの発明によれば、工程は、精密な光学部材の光学
面の対称軸あるいは対称面の位置決めあるいにアライメ
ントに光学的に決定するように用意される。この工程は
、以下のステップからなる。すなわち、（ａ）、光学部
材の光学面の対称軸あるいは対称点に関して所定　　　
・１の位置決めがされおよびアライメントサれている面
からなる基準面を光学部材に設け、（ｂ）。

光のパスに関して基準面の関数となるように光を反射あ
るいは透過させるように基準面に対して所定の光を入射
きせることからなる。

この発明によれば、球面の対称点の位置決めあるいは非
球面の対称軸の位置決めあるいはアライメントが、従来
の光学的なテスト技術によって迅速かつ容易に正確に決
定できる。

（発明の構成および作用）レンズの如き、この発明による精密な光学部材は、光学
的に透明なガラスあるいはプラスチック（ガラスが好ま
しい）の如き従来周知のレンズ材料から構成できる。光
学部材は、米国特許第２，４１０，６１６号、同第３　
、９００　、３２８号および同第４．１３９，６７７号
明細書に記載てれている成型プロセスの如き適当なレン
ズ製造工程によって１つあるいは複数の非球面、１つあ
るいは複数の球面およびこの発明による１つあるいは複
数の基準面で有するように構成される。

この発明による光学部材は、メアチャル等によ、！７１
９８１年１０月３０日に米国出願された”　Ｐｒｏｃｅ
ｓｓ　Ｔｏ　Ｍｏ１ｄ　Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　Ｇｌａｓ
ｓＡｒｔｉｃｌｅｓ　”（Ｓｅｒ、　／ｌ６３１６１８
６１）に記載の如きプロセスと装置によりその最終のサ
イズと形状を作られることが好ましい。このようなプロ
セスと装置は、その部材の各々が％定の形状とサイズの
レンズを構成し、これには、その基準面の如き他の部材
の各々に対して精密に所定の位置決めとアライメントを
なしている半球面の各々の対称軸を含んでいる。これに
関して、このプロセスと装置は、レンズには大きな光学
的な不規則性がないので、装置のレンズ成型面の幾何学
的形状を製造されたレンズに写すように用いることがで
きる。

第１゛図および第２図には、この発明の画郭球面レンズ
１０が示されている。レンズ１０は、レンズの各々の、
前方および後方の２つの非球面１１および１２を有する
。非球面１１および１２の対称軸（図示せず）は、レン
ズ１０の元軸１３とほぼ一致する。各非球面１１および
１２の各々の側部には、各々ｌ！Ａ接する平らな領域１
４と１５が位置する。領域１４と１５の側端には、滑ら
かで、長手方向に伸びるレンズ１０の円筒面１６が接続
され、この円筒面１６の軸は、レンズの元軸１３とほぼ
一致する。

レンズ１０の領域１４と１５の各々は、隣接する非球面
１１と１２の各々の対称軸に関して精密に予め位置決め
されアライメントされている。従って、領域１４および
１５の６各は、その瞬接する非球面１１および１２に対
してこの発明の基準面を構成する。

レンズ１０の領域１４と１５の各々は、その隣接する非
球面１１および１２の各々の対称軸の側方に突出する。

この発明の基準面に関して「側方に」という用語の使用
によって、この用語は、非球面の対称軸と鋭角あるいは
直角をなす方向を意味し、これによシ基準面は、精密な
所定の位置決めとアライメントを有する。この発明によ
る非球面の対称軸の光学的な位置決めあるいはアライメ
ントを行なうために、側方に突出する基準面（例えば領
域１４あるいは１５）の使用は、長手方向に伸びる基準
面（例えば円筒面１６）よりも好ましい。この発明によ
り、レンズ１０のウェッジを定めるために、ａ）領域１
４および１５の各々は、隣接する非球面１１および１２
の対称軸に対してほぼ同一の角度、好ましくは直角をな
すように側方に突出し、従って領域１４および１５はほ
ぼ平行であシ、ｂ）非球面１１および１２の対称軸に沿
ってみたとき、領域１４および１５がほぼ重なり合うこ
とが好ましい。

領域１４および１５の各々は、その隣接する非球面１１
および１２に接触し、第１図および第２図に示す如くそ
の隣接する非球面の対称軸の周囲に突出していることが
好ましい。

光学系の元軸に対するレンズｌＯの前方非球面１１の対
称軸（およびレンズのう“０軸１３）のアライメントの
傾きは、前方の領域１４に入射してそこから反射される
かそこを透過する所定の光の挙動によって精密に定める
ことができる。この決定は、例えば、（ａ）光学系の元
軸に平行であり、レンズ１０の前方領域１４から反射さ
れかつ前方領域１４の前方に位置すると共に光学系の光
軸に直角に配置された平らな参照面で反射された光によ
って生じしめられた干渉パターンを観察することによっ
て、あるいは（ｂ）このような平行光が前方領域１４か
ら反射される特定の角度を観察することによって、ある
いは（Ｃ）このような平行光が前方領域１４（および後
方領域１５）を通過する際屈折される特定の角度で観察
することによって行なわれる。レンズ１０の前方領域１
４の、光学系の元軸に直角な方向とのアライメントのず
れがあるかどうかを上記のいずれの観察も正確に指示し
、従って、光学系の元軸に対するレンズ１０の前方非球
面の対称軸の対応する傾きを指示する。

元学系円での、第１図および第２図のレンズ１０の前方
非球面１１の対称軸のアライメントの傾きは、第３図に
示される如き、例えばフィゾー干渉計２０により干渉学
的に決定される。第３図に示す如く、干渉計２０は、ｖ
−サの如き単色光源２１．ピンホール２２゜ビームスプ
リッタ２３．コリメートレンズ２４（ピンホール２２に
焦点を有し、ピンホールからの発散光２５を平行光２５
′に収れんさせる）、平らな参照面２６（レンズ１０の
前方に位置し、干渉計２０の光軸２７に直角に配置され
、反射防止膜をコートされた）、および、参照面２６と
レンズ１０の前方領域１４にほぼ直角に入射し、そこか
ら反射されるコリメートレンズ２４からの平行光２５′
によυ形成される干渉パターンを観察者２９が観察でき
るようにするピンホールの如き手段２８からなる。この
判断を行なうために、干渉計２０の光軸２７は、レンズ
１０が使用される光学系の元軸（図示せず）と一致する
ことが好ましい。

レンズ１０の前方領域１４から干渉計２０により観察さ
れる干渉パターンは、光学系内でのレンズのパーフォー
マンスを最良のものとするために、使用する光学系中の
レンズの前方非球面１１の対称軸（およびレンズの光軸
１３）のアライメントの傾きを最小にするように使用で
きる。この点に関して、観察される干渉パターンは、干
渉計２０の元軸２７に直角な方向からのレンズ１０の前
方領域１４のアライメントのずれを最小にするように使
用することができ、干渉計２０の光軸に関するレンズ１
０の前方非球面１１の対称軸の傾きを最小にすることが
できる。特に、使用される光学系の元軸に関しての、前
方非球面１１の対称軸の傾きが、干渉計２０のレンズｌ
。

の棧列によシ最小になるので、干渉のラインの最小の数
、好ましくは０が、手段２８を介して観察される。

レンズ１０の前方および後方の領域１４と１５は、レン
ズ１０のくさび（ウェッジ）の程度を光学的方法によっ
て精密に測定される。

この測定は、第４図に構成的に示すフィゾー干渉計２Ｏ
Ａのような装置に用いることによって実行される。この
フィゾー干渉計２ＯＡは、レンズ１０の前方に平らな参
照面を有していないところが、第３図のフィゾー干渉計
とは違うが、他は同様の構成である。第４図の装置２０
Ａは、レンズ１０の領域１４と１５に入射しかつ反射さ
れる平行光２５Ａ’ｉ出射する。必要があれば、光２５
八′は、第４図に示す如くレンズ１０（部材の傾きのな
い）の非球面１１および１２の対称軸の１つに平行にす
ることができるが、これは必要なことではない。ほぼ平
行な領域１４および１５間の角度およびレンズの２つの
非球面１１および１２の対称軸間の対応する角度、丁な
わちくさびは、平行光２５Ａ°による前方領域と後方領
域１４と１５間に生じる干渉パター７から　　　ｊ。

測定できる。干渉パターンから測定されるくさび角ン用
いて、レンズ１０が用いられる光学系中のレンズｌＯの
アライメント？！１″調整しテ、光学系内でのレンズの
パーフォーマンスを最良のものとすることができる。レ
ンズ１０は、使用すべき光学系内でアライメントされる
ので、光学系の光軸と、２つの非球面１１と１２の対称
軸の各々との間の角度は、最小のものとなる。このよう
にして測定されたくさび角は、光学部材１０が製造され
る際のプロセスおよび装置の調整に用いられて、いがな
るくさび角も最小となしあるいは必要な（場合によって
は大きな）＜名び角ｔも得られるようにすることが好ま
しい。

第５図および第６図に示すのは、この発明による他の画
郭球面レンズ３０である。レンズ３０は、各々前方およ
び後方に２つの非球面３１と３２’７有する。非球面３
１および３２の対称軸（図示せず）は、レンズの長手方
向の光軸３３とほぼ一致しこれｔ構成する。前方の非球
面３１に隣接して、レンズ３０の前方部には、球面３４
が位置する。レンズ３０の後方部には、後方の非球面３
２に隣接して、第１図のレンズ１０の後方の非球面１２
に隣接する平らな領域１５と同様に、平らな領域３５が
位置する。

球面３４およびレンズ３０の平らな領域３５の各々は、
その隣接する非球面３１と３２の各々の対称軸に対して
精密で予め定められた位置およびアライメントに有して
おり、従って、球面３４および平らな領域３５の各々は
、その各々の隣接する非球面３１および３２に対しての
この発明による基準面を構成している。また球面３４お
よび平らな領域３５の各々は、その各々が隣接する非球
面３１および３２の対称軸の側方に突出している。

この発明によれば、レンズ３０の球面３４の対称点（図
示せず）は、隣接する前方の非球面３１の対称軸（図示
せず）上にあることが好ましい。球面３４はまた、前方
の非球面３１に隣接し、第５図および第６図の前方の非
球面の対称軸の周囲に位置する。

レンズ３０の球面３４は、光学系の光軸に関してのレン
ズ３０の隣接する前方非球面３１の対称軸（およびレン
ズの光軸３３）のずれｒ精密に測定するのに用いられ、
これは、球面３４に入射し、これによって反射されるか
透過する所定の光の挙動から測定される。この測定は例
えば、ａ）、光学系の光軸上で収れんし、球面３４で反
射されると共に、球面３４の前方に位置しかつその回転
軸が光学系の光軸上にあるような球面の参照面で反射さ
れる球面光波による干渉パターンを観察するかあるいｆ
ｌ、ｂ）、このような収れんする球面光波が球面３４に
より反射されあるいは透過てれる特定の角度を観察する
ことによって行なうことができる。このような観察は、
レンズ３０の球面３４の対称点と、光学系の光軸との間
に距離があるかどうかｔ精密に指示し、レンズ３０の前
方非球面３１の対称軸の、光学系の光軸に対するずれｔ
指示することになる。

第５図および第６図のレンズ３０の前方非球面３１の対
称軸のずれは、第７図に概略７示すフィゾー干渉計２０
８ｋ例えば用いることによって、干渉的方法によって測
定できる。

第７図の干渉計２０Ｂは、第３図の干渉計２０と同様で
おって、単色光源２１Ｂ、ピンホール２２Ｂ、ビームス
プリッタ２３Ｂ、ピンホール２２Ｂからの発散光２５８
に収れん光２５Ｂ“トするレンズ２４Ｂからなる。第７
図に示す干渉計２０Ｂは、また、レンズ３０の前方に位
置しかつ干渉計２０Ｂの光軸２７Ｂと回転軸が合致する
凹面の参照面２６Ｂと、レンズ２４Ｂ１から入射してレ
ンズ３０の参照面２６Ｂと球面３４で反射される収れん
光２５Ｂ“による干渉パターンを観緊者２９Ｂが観察す
るための手段２８Ｂとｔ備える。この測定で行う際に、
干渉計２０Ｂの光軸２７Ｂは、レンズ３０の配置される
光学系（図示せず）の光軸と合致することが好ましい。

レンズ３０の球面３４に干渉計２０ＢＴ観察したときの
干渉パターンは、使用すべき光学系中のレンズ３０の前
方の非球面３１の対称軸（および光軸３３）のずれｔ最
小にするために用いられ、これによって光学系中のレン
ズのパーフォーマンスで最高のものとするＣとができる
。観察された干渉パターンは、レンズ３０の球面３４の
対称点と、干渉計２０Ｂの参照面２６Ｂの回転軸の間の
距離を最小とするのに用いられ、干渉計２０Ｂの光軸２
７Ｂに関してのレンズ３０の前方の非球面３１の対称軸
のずれｔ最小とする。特に、干渉計２０Ｂの光軸２７Ｂ
に対する前方の非球面３１の対称軸のずれは、１）、観
察手段２８Ｂ【介して観察した球面３４における干渉の
ラインが、干渉計の光軸２７Ｂに関して出来るだけ対称
であること、あるいは２）、干渉のラインが認められな
いことのいずれかとなるように干渉計２０Ｂでレンズ３
０にアライメントさせることで最小とすることができる
。

レンズ３０の平らな領域３５は、光学系の光軸に対する
、隣接する後方の非球面３２の対称軸のアライメントに
おける傾きで精密に測定するために用いることができる
。これは例えば、レンズｌＯの前方領域１４とレンズｌ
Ｏの前方非球面１１との傾８に測定するための第３図に
示すのと同じ干渉計２０【用いて、同じやり方で行なう
ことができる。

この発明によれば、光学系の光軸に対しての、第１図お
よび第２図のし／ズ１０の光軸１３のアライメントの傾
きは、レンズ１０の側方に位置し、長手方向に伸びる円
筒面１６により精密に測定できる。円筒面１６は、レン
ズ１０の非球面１１および１２の対称軸に対して精密に
予め定めた位置およびアライメント？ｒ有し、この発明
の基準面ｋ　ｉＭ成している。

光学系の光軸に対する、レンズ１０の光軸１３のアライ
メントの傾きは、円筒面１６に対して入射し、この面に
ついて反射あるいは透過する所定の光の挙動によって精
密に決定できる。この決定は、例えば、ａ）、光学系の
光軸に沿って収れんし、レンズ１００円筒面１６で反射
しかつこの円筒面１６の前方の円筒形の参照面で反射し
、この参照面の軸が、Ｉ）、光学系の光軸上にありかつ
１１）、収れん光に直角に配置されているような、円筒
光波によって形成された干渉パターンの観察によって、
あるいは　ｂ）、この収れんする円筒光波が、レンズ１
００円筒面１６について反射しあるいはこれ？透過する
ときの特定の角度？観察することによって行なうことが
できる。このような観察は、光学系の光軸に平行な方向
とレンズ１０の円筒面１６の軸のアライメントのずれが
あるかどうかｔ指示し、光学系の光軸に対するレンズ１
０の光軸１３の対応する傾きｔ指示する。

例えば、第８図に示す如きフィゾー干渉計２０Ｃが、使
用丁べき光学系に対するし／ズ１０の光軸１３の傾きに
干渉的方法により指示する。第８因の干渉計２００は、
その光軸が光学系の光軸に直角であり、使用丁べき光学
系の光軸上に軸を有する円筒形の参照面ｚｓｃｈ用いる
ということに除いては、第３図の干渉計２０と同様であ
る。

レンズ１０の円筒面１６について、干渉計２０Ｃにより
観察でれた干渉パターンは、干渉計２００の光軸に直角
な（および使用すべき光学系の光軸に平行な）方向と、
円筒面１６のアライメントのずれ？最小とし、使用すべ
き光学系の光軸に対するレンズ１０の光軸１３の傾きτ
最小にする。特に、レンズ１０ン使用する光学系の光軸
に対してのレンズ１０の光軸１３の傾きが、干渉計２０
Ｃ内でのレンズ１０のアライメントを行なうことによっ
て最小にでき、従って観察手段２８Ｃから観察される干
渉ラインの数は最小となり、好ましくは０となる。

この発明において、以上述べてきたように　　　１゜両
弁球面レンズ１０および３０は、し／ズの各々の非球面
に１つあるいは複数の基準面を有している。この発明の
レンズあるいは他の光学部材は、レンズの前方部および
（あるいは）後方部に１つあるいは複数の非球面を有し
、および第３図、第４図および第７図に示す如く例えば
レンズの前方部および（あるいは）後方部などのいずれ
かにあるいは第８図に示す如くレンズの側方に基準面ｒ
有することｔ意図している。またこの発明の基準面は、
これが関係する複数の非球面間の精密な所定の位置決め
とアライメントのためにレンズあるいは他の光学部材の
一側に設けられ、あるいは非球面の周囲に設けられる。

以上の記述において、フィゾー干渉計の使用が、この発
明による基準面ｒ備えたレンズの非球面の対称軸の位置
およびアライメントの測定のための干渉的手段の一例と
して述べられた。適当なフィゾー干渉計としては、米国
、コネチカット州ミドルタウンのザイゴコーポレーショ
ンにより製造されているものがあり、これは単色光源と
してヘリウム・ネオ／ガスＶ−ザを用いている。しかし
ながら、この発明の実施に際しては、このような干渉法
による測定手段〉実施するために他の適当な手段を用い
てもよい。

以上の説明から、この発明およびこの発明に附随した事
項から種々の利点が見出でれるが、この発明の光学部材
の部分の形状、溝造および配置に種々の変更を行なりこ
とが可能であり、また様々な変形によってこの発明によ
る光学部材の光学面の対称点あるいは対称軸の位置およ
びアライメントの測定のためのプロセスのステップに変
化を加えることができ、このプロセスの各ステップの実
施のＩＩＮ　序に変更を加えることができる。従って以
上の説明は、あくまでもいくつかの実施例の説明であっ
て、この発明の技術思想から離れるＯとなくかつこれか
ら得られる効果勿減殺することなく種々の変形、変更を
行なうことができるものであることは明らかである。

例えば、この発明によるし／ズの如き光学部材は、非球
面に代えであるいはこれに加えて１つあるいは複数の球
面ｒ有するようにすることができる。この発明でに、球
面の対称点に対して、精密な所定の位置およびアライメ
ントを有する基準面を独立の基準面として各球面に設け
ることができる。

第１図および第２図に示すレンズ１０の前方領域１４お
よび後方領域１５は、各々隣接する前方部および後方部
の非球面１１および１２の対称軸に対して、所定の精密
な位置とアライメントを有する精細な溝のパターンを有
することができる。例えばこの溝は、同心円の溝である
ことができ、その各々は、隣接する非球面１１および１
２の対称軸上に中心〒有する。この溝は、レンズ１０の
非球面１１および１２の精密な位置決めおよびアライメ
ントの測定に用いることができる。これは、Ｉ　　　　
Ｃの溝に入射し、反射あるいは透過される光の挙動であ
るモアレパターンによって測定される。

さらに、第１図および第２図のレンズ１０の前方領域１
４は、後方に突出することができ（前方非球面１１の後
方の者曲の続きとして）、この前方領域１４に平行であ
ることが好ましいレンズ１０の後方領域１５も後方に突
出することができる。あるいは前方領域１４は前方に突
出することができ、平行な後方領域１５は前方に突出す
るようにすることができる（後方の非球面１２の前方へ
の彎曲の続きとして）。いずれの場合においても、平行
な、前方および後方の領域１４と１５ｉｄ、この発明に
よるレンズ１０においてくさびと同様傾き？測定するた
めに有用である。必要があれば、前方および後方の領域
１４および１５は、反対の長手方向に突出することもで
き、これらは平行とはならず、レンズ１０のくさび？定
めるためにも有用ではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による画郭面レンズの講成側面図。レンズは、その前面と後面に光学的な非球面で鳴し、こ
の非球面周囲に位置しかつ基準面となる一対の平行な平
らな領域を有している。第２図は、第１図に示すレンズ
の上面図、第３図は、光学系の構成図であって、第１図
のレンズの前方非球面の対称軸と光学系の光軸との間の
角度、すなわち傾きは、レンズの前方の前記領域に入射
し、反射する光の干渉によって正確に決定される。第４
図は、光学系の構成図であって、第１図のレンズの前方
および後方の非球面のアライメントのときのくさびが、
７ンズの前方および後方の前記領域に入射し、反射する
光の干渉から正確に決定される。第５図は、この発明に
よる他の両弁球面レンズの宿成側面図である。第５図に
示すレンズは、第１図のレンズの前方領域が、第５図の
レンズにおいては、球面と置き換えられているというこ
とで除いては、第１図のレンズに似ている。この球面は
、第５図のレンズの前方非球面の周囲に位置しかつ基準
面に構成する。第６図は、第５図のレンズの上面図であ
る。第７図は、光学系の平面図であって、第５図のレン
ズの前方非球面の対称軸と光学系の光軸との距離、すな
わち偏心は、レンズの前方球面に入射し。反射する光の干渉から正確に決定される。第８図は、光
学系の平面図であって、光学系の光軸に直角な軸に関し
ての、第１図のＶンズ′　の光軸のアライメントにおけ
る傾きは、レンズの側面の円柱面に入射し、反射する光
の干渉から正確に決定できる。１０．３０・・・光学部材（レンズ）　　　　１１．１
２・・・非　　球　　面１３・・・・・・光　　　　　
軸　　　１４．１５・・・領域（基準面）１６・・・・
・・円　　筒　　面２０．２ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃ・・・干渉計２１．２１
Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ・・・単色光源２２　、２２Ａ、　
２２Ｂ、　２２Ｃ・・・ピンホール２４．２４Ａ、２４
Ｂ、２４Ｃ・・・コリメートレンズ２５．２５Ａ、２５
Ｂ、２５Ｃ・・・収れん光２６．２６Ｂ、２６Ｃ・・・
・・・・・・参　照　面３４・・・・・・球　　　　面Ｆｉｇ、　ＩＦｉｇ、　２Ｆｉｇ、　、６

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光学面と基準面を有する精密な光学部材において
、前記基準面が、光学面の対称軸あるいは対称点に対して所定の位置と角度を有している前記光学部材上の面からなり、前記光学面
の対称点の位置あるいは前記光学面の対称軸の位置および角度が、この基準面に入射して、この面で反射されるあるいはこの面を透過する所定の光の挙動によつて光学的に定められるようにしたことを特徴とする光学部材。
（２）前記光学面が、非球面である特許請求の範囲第１
項記載の光学部材。
（３）前記基準面が、非球面の対称軸の側方に突出する
特許請求の範囲第１項記載の光学部材。
（４）光学部材がガラスから製造されている特許請求の
範囲第３項記載の光学部材。
（５）前記非球面が、前記基準面と同じ光学部材の側に
ある特許請求の範囲第３項記載の光学部材。
（６）前記基準面が、平らな領域を有する特許請求の範
囲第５項記載の光学部材。
（７）前記平らな領域が、前記非球面の対称軸に対して
直角に側方に突出している特許請求の範囲第６項記載の光学部材。
（８）前記平らな領域が、前記非球面の周囲に突出して
いる特許請求の範囲第７項記載の光学部材。
（９）光学部材の両側に２つの平らな領域をさらに有し
、この２つの領域は、ほぼ平行でありかつ前記非球面の対称軸に沿つてみたときほとんど重なり合つているようにみえる特許請求の範囲第６項記載の光学部材。
（１０）両側に設けた２つの非球面と、両側に設けた２
つの平らな領域とからなり、平らな領域の各々は、光学部材の同じ側にある隣接する非球面の対称軸に対してほぼ同じ角度で側方に突出し、この２つの領域は、ほぼ平行をなし、さらにこの２つの面は、非球面の対称軸に沿つてみたときほぼ重なり合つてみえる特許請求の範囲第６項記載の光学部材。
（１１）平らな領域の各々が、光学部材の同じ側にある
隣接する非球面の対称軸に対してほぼ直角をなして側方に突出している特許請求の範囲第１０項記載の光学部材。
（１２）２つの非球面の対称軸がほぼ一致する特許請求
の範囲第１１項記載の光学部材。
（１３）前記非球面の対称軸上に位置する対称点を有す
る球面からなる第二の基準面をさらに有する特許請求の範囲第６項記載の光学部材。
（１４）球面と平らな領域が光学部材の反対側に位置す
る特許請求の範囲第１３項記載の光学部材。
（１５）その両側に２つの非球面を配置した特許請求の
範囲第１４項記載の光学部材。
（１６）前記基準面が、前記非球面の対称軸上に位置す
る対称点を有する球面からなる特許請求の範囲第５項記載の光学部材。
（１７）精密な光学部材の光学面の対称軸あるいは対称
点の位置あるいは角度を光学的に測定する方法において、（ａ）前記光学部材の光学面の対
称軸あるいは対称点に対して所定の位置と角度を有している面を該光学部材の基準面として設け、かつ（ｂ）該基準面の位置あるい
は角度の関数となるように該基準面に所定の光を入射させて反射あるいは透過させることを特徴とする方法。
（１８）対称軸あるいは対称点の位置あるいは角度が、
光学系の光軸に対して定められ、光が光学系の基準面に対して入射するようにした特許請求の範囲第１７項記載の方法。
（１９）前記光学面が非球面である特許請求の範囲第１
７項記載の方法。
（２０）前記基準面が前記非球面の対称軸の側方に突出
する特許請求の範囲第１９項記載の方法。
（２１）光学部材が、ガラスを材質としている特許請求
の範囲第２０項記載の方法。
（２２）前記非球面が、前記基準面と光学部材の同一側
にある特許請求の範囲第２０項記載の方法。
（２３）前記基準面が、平らな領域からなる特許請求の
範囲第２２項記載の方法。
（２４）平らな前記領域が、前記非球面の対称軸に対し
て直角に側方に突出している特許請求の範囲第２３項記載の方法。
（２５）平らな前記領域が、非球面の周囲に位置してい
る特許請求の範囲第２４項記載の方法。
（２６）前記光学部材の両側に２つの平らな領域を配置
し、この２つの平らな領域がほぼ平行でありかつ前記非球面の対称軸に沿つてみたときほぼ重なり合つてみえるようにした特許請求の範囲第２３項記載の方法。
（２７）前記光学部材がその両側に２つの非球面と２つ
の平らな領域を有し、平らな領域の各々が、隣接する非球面の対称軸に対してほぼ同一の角度で突出して、互いにほぼ平行をなし、非球面の対称軸に沿つてみたときほぼ重なり合つてみえる特許請求の範囲第２３項記載の方法。
（２８）平らな領域の各々が、光学部材の同一側に位置
する隣接する非球面の対称軸に直角に側方に突出している特許請求の範囲第２７項記載の方
法。
（２９）２つの前記非球面の対称軸がほぼ一致する特許
請求の範囲第２８項記載の方法。
（３０）前記光学部材が、前記非球面の対称軸上に位置
する対称点を有する球面からなる第二の基準面を備えるようにした特許請求の範囲第２３項記載の方法。
（３１）前記球面と平らな前記領域が、光学部材の反対
側に位置している特許請求の範囲第３０項記載の方法。
（３２）前記光学部材が、その両側に各々非球面を備え
る特許請求の範囲第３１項記載の方法。
（３３）前記基準面が、前記非球面の対称軸上に位置す
る対称点を有する球面である特許請求の範囲第２２項記載の方法。