DE19530027A1

DE19530027A1 - Verfahren zur automatischen Messung von Linsenparametern sowie Gerät zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE19530027A1
Application number: DE1995130027
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dr Mennicke
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH; Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH; Carl Zeiss AG
Priority date: 1995-08-16
Filing date: 1995-08-16
Publication date: 1997-02-20

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Messung von Linsenparametern gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs sowie ein Gerät zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des 5. Patentanspruchs.

Linsenparameter werden mit Brillenglasbestimmungsgeräten, welche auch unter dem Namen Scheitelbrechwert-Meßgerät bekannt sind, ermittelt.

Die bekannten Geräte liefern in der Regel Meßwerte zum Scheitelbrechwert, Sphäre, Zylinder, Addition und Prisma. Beispielhaft sei hier die DE-PS 29 34 263 genannt, in welcher ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Messung der Scheitelbrechwerte in den Hauptschnitten torischer Brillengläser beschrieben ist.

In der DEUTSCHEN OPTIKERZEITUNG, Heidelberg, Nr. 9/1980 ist das Meßprinzip des automatischen Scheitelbrechwertmessers Metrolens 11 erläutert.

Die bekannten Scheitelbrechwert-Meßgeräte liefern aber nicht alle Meßwerte, welche für eine Linse von Interesse sind.

Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren und ein Gerät zur automatischen Messung von Linsenparametern zu schaffen, welches die Messung zusätzlicher Linsenparameter ermöglicht, welche zur Auswahl von Linsen wichtig sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs sowie durch den kennzeichnenden Teil des fünften Patentanspruchs gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur automatischen Messung von Linsenparametern wird die zu messende Linse, welche eine Vorderfläche und eine Rückfläche besitzt, von einem vorzugs weise monochromatischen Parallelstrahlenbündel durchsetzt. Dabei wird das Lichtbündel durch eine Ringblende in unmittel barer Nähe der Linse begrenzt. Das Lichtbündel fällt zuletzt auf einen zumindest in einer Achse ortsauflösenden Strahlungs empfänger, welcher einen Meßsignalwert erzeugt.

Erfindungsgemäß dringt in einem ersten und zweiten Verfahrens schritt das Parallelstrahlenbündel durch die Vorderfläche der Linse und nach Umdrehen der Linse durch ihre Rückfläche und fällt nach dem Austreten aus der Rückfläche der Linse bzw. nach Umdrehen der Linse aus ihrer Vorderfläche auf eine Blende. Das durch die Blende fallende Licht fällt dann auf den Strahlungsempfänger, welcher einen ersten und nach Umdrehen der Linse einen zweiten Meßsignalwert erzeugt. Hiermit erfolgt die Bestimmung der beiden Primärmeßwerte vordere und hintere Schnittweite.

Bei dem dritten Verfahrens schritt fällt das Parallelstrahlen bündel zuerst auf eine Blende und dringt dann durch die Vorder fläche der Linse. Das aus der Rückfläche der Linse austretende Licht fällt dann auf den Strahlungsempfänger, welcher einen weiteren Meßsignalwert erzeugt. Durch diesen Verfahrensschritt erfolgt die Bestimmung des Primär-Meßwertes Brennweite.

In einem vierten Verfahrensschritt erfolgt vorteilhafterweise eine Dickenmessung. Auch dieser Meßwert ist ein Primär-Meßwert.

Diese Verfahrensschritte können auch in anderer Reihenfolge erfolgen, ohne Einfluß auf das Verfahren.

Mit den Primär-Meßwerten können nun vorteilhafterweise weitere Sekundär-Meßwerte ermittelt werden, indem die Meßsignalwerte miteinander kombiniert werden zur Erzeugung von mindestens einem weiteren Linsenparameter.

Ein erfindungsgemäßes Gerät zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrens zur automatischen Messung von Linsen parametern benötigt zumindest zusätzlich eine erfindungsgemäße Blendenschwenkeinrichtung, welche eine Blende wahlweise vor oder hinter die zu vermessende Linse schwenkt.

Alternativ kann auch in dem erfindungsgemäßen Gerät zur Durch führung des Verfahrens zur automatischen Messung von Linsen parametern vor und hinter der zu messenden Linse jeweils eine Blende angebracht sein, welche abwechselnd Teile des Parallel strahlenbündels ausblenden.

Vorteilhafterweise sind die beiden Blenden als Flüssigkristall- Arrays ausgeführt.

Es ist auch vorteilhaft, wenn an dem Gerät eine Linsenwende einrichtung angebracht ist.

Sehr nützlich ist es, wenn in dem Gerät eine Vorrichtung zur Dickenmessung angebracht ist.

Um die Ermittlung der Meßwerte zu vereinfachen, ist es sehr nützlich, wenn in dem Gerät eine Vorrichtung zur Speicherung der Meßwerte vorhanden ist.

Die Berechnung wird erleichtert, wenn in dem Gerät eine Vorrichtung zur Verrechnung der Meßwerte miteinander vorhanden ist.

Zur Darstellung der ermittelten Werte ist es vorteilhaft, wenn an dem Gerät eine Vorrichtung zur wahlweisen Darstellung mindestens eines Meßwertes vorhanden ist.

Die Erfindung wird nachstehend in beispielhafter Weise anhand der Fig. 1-3 der Zeichnungen näher erläutert, wobei weitere wesentliche Merkmale sowie dem besseren Verständnis dienende Erläuterungen und Ausgestaltungsmöglichkeiten des Erfindungs gedankens beschrieben sind.

Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Skizze zur Bestimmung des Scheitelbrechwertes und der hinteren Schnittweite;

Fig. 2 eine Skizze der verwendeten Ringblende;

Fig. 3 eine Skizze zur alternativen Bestimmung der hinteren Schnittweite;

Fig. 4 eine Skizze zur Bestimmung der Brennweite; und

Fig. 5 eine Geräteskizze.

Bei dem Gerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich um ein erfindungsgemäß modifiziertes automatisches Scheitelbrechwert-Meßgerät, mit dem eine Reihe von Brillenglasdaten gemessen werden können, deren Bestimmung mit herkömmlichen Scheitelbrechwert-Meßgeräten nicht bzw. nur zum Teil möglich ist.

Dabei werden im einzelnen folgende Meßgrößen ermittelt:

1. hintere Schnittweite
s₁
2. vordere Schnittweite	s₂
3. Brennweite	f
4. Mittendicke	d
5. hinterer Scheitelbrechwert	S₁
6. vorderer Scheitelbrechwert	S₂
7. Brechwert	D
8. Brechungsindex	n
9. hinterer Flächenbrechwert	D₁
10. vorderer Flächenbrechwert	D₂
11. hinterer Flächenradius	R₁
12. vorderer Flächenradius	R₂

Darüber hinaus sind natürlich mit dem erfindungsgemäßen Gerät grundsätzlich auch die Bestimmung von prismatischer und zylindrischer Wirkung sowie von Additionen möglich. Dies kann dabei mit einer der bekannten Methoden nach dem bekannten Stand der Technik geschehen.

Die Meßgrößen 1-4 können mit Hilfe des erfindungsgemäßen Gerätes direkt gemessen werden und werden daher im folgenden als Primär-Meßwerte bezeichnet.

Die Meßgrößen 5-12 werden mit Hilfe der nachfolgend näher dargestellten Beziehungen aus den Primär-Meßwerten berechnet und werden daher im folgenden als Sekundär-Meßwerte bezeichnet.

Primär-Meßwerte und Sekundär-Meßwerte zusammen ergeben den kompletten Satz von Meßergebnissen.

Sollen die erwähnten Berechnungen im Gerät erfolgen, so ist es notwendig, daß das Gerät eine Rechnereinheit mit entsprechendem Speicher sowie Ein- und Ausgabemöglichkeiten enthält.

Die hintere und auch die vordere Schnittweite s₁ bzw. s₂ kann mit einer Anordnung ermittelt werden, deren Prinzip in Fig. 1 unter Verwendung einer ersten Methode dargestellt ist. Die dabei verwendete Ringblende RB ist in der Fig. 2 dargestellt.

Von der linken Seite trifft ein achsenparalleles Strahlenbündel (SB) auf die zu messende Linse (L_x) auf. Unmittelbar hinter der Linse (L_x) befindet sich möglichst dicht an der Scheitelebene eine Ringblende (RB) mit einem schmalen, ringförmigen Spalt, mit dem Radius (r_o).

Sowohl die Linse (L_x) als auch die Ringblende (RB) sind auf die optische Achse (OA) zentriert.

Im prinzipiell willkürlich wählbaren Abstand (a) befindet sich die Empfängerebene mit einem lichtempfindlichen Diodenarray (EE).

Die hier und im folgenden beschriebene Ringblende (RB) muß nicht zwingend kreisförmig sein, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Es sind prinzipiell auch andere Formen denkbar - z. B. Quadrat, Ellipse, Dreieck etc. -

Die im folgenden für eine kreisförmige Blende (RB) dargestellten Überlegungen müßten dann gegebenenfalls den Gegebenheiten angepaßt werden.

Trifft ein achsenparalleles Strahlenbündel (SB) auf die zur optischen Achse (OA) zentrierte Anordnung auf, so wird durch die im Idealfall in der Scheitelebene befindliche Ringblende (RB) ein ringförmiges Strahlenbündel (Meßstrahl) ausgeblendet.

Dieses ringförmige Strahlenbündel läuft dann je nach optischer Wirkung der zu messenden Linse (L_x) mehr oder weniger divergent oder konvergent auf die Empfängerebene (EE) zu und trifft dort mit entsprechend verändertem Radius (r) auf.

Wie sich anhand von Fig. 1 geometrisch ablesen läßt, gilt dann die folgende Beziehung:

mit
s₁ = hintere Schnittweite
r_o = Radius d. Ringblende
a = Abstand Ringblende (RB) - Empfängerebene (EE)
= Abstand des Meßstrahles von der optischen Achse in der Empfängerebene.

Der Abstand (r) kann auf bekannte Weise mit Hilfe eines Diodenarrays (EE) gemessen werden, (r_o) und (a) sind Geräte konstanten, s₁ kann somit berechnet werden.

Bei einer zweiten Methode wird eine etwas modifizierte Meß anordnung gewählt. Die Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt.

Dabei wird zwischen die Ringblende (RB) und die Empfängerebene (EE) ein Hilfsobjektiv (O) mit Brennweite (f_o) so eingebracht, daß die bildseitige Brennebene dieses Objektivs (O) exakt mit der Empfängerebene (EE) zusammenfällt.

Anhand von Fig. 3 kann man leicht verstehen, daß wegen der geometrischen Ähnlichkeit der Dreiecke F_o, H_o, R und F_x, B, R_o die folgende Beziehung gilt:

wobei:
s₁ = hintere Schnittweite
r_o = Radius der Ringblende (RB)
r = Abstand des Meßstrahles (SB) von der optischen Achse (OA) in der Empfängerebene (EE)
f_o = Brennweite des Hilfsobjektives (O)
F_o = vorderer Brennpunkt des Hilfsobjektives (O)
F_x′ = hinterer Brennpunkt des Probeglases (L_x)
H_o = Lage der vorderen Hauptebene des Hilfsobjektives (O)
B = Position der Ringblende (RB) auf der optischen Achse (OA)
R_o = Lage des Blendenringes auf der Ringblende (RB)
R = hypothetischer Schnittpunkt eines von F_o kommen den, zum Meßstrahl (SB) parallelen Strahles mit der vorderen Hauptebene von O

Die Bestimmung der vorderen Schnittweite s₂ erfolgt im Prinzip auf die gleiche Weise wie die Bestimmung der hinteren Schnitt weite. Es muß jedoch zu diesem Zweck das Brillenglas (L_x) umgedreht werden.

Die Brennweite f kann mit einer Anordnung ermittelt werden, deren Prinzip in Fig. 4 dargestellt ist.

Ähnlich wie bei der zweiten Schnittweiten-Methode (s. o.) fällt ein achsenparalleles Strahlenbündel (SB) von links auf die Meß anordnung auf.

Im Unterschied zur Schnittweitenmessung befindet sich aller dings bei der Brennweitenmessung die Ringblende (RB) mit dem Radius (r_o) vor dem zu messenden Brillenglas (L_x).

Auf diese Weise wird erreicht, daß ein im Achsenabstand r_o ankommender achsenparalleler Strahl (SB) durch die Wirkung der Linse (L_x) in deren bildseitiger Hauptebene so abgelenkt wird, daß dieser Strahl durch die optische Achse (OA) im Brennpunkt (F_x) des Brillenglases (L_x) schneiden würde. Dazu kommt es jedoch nicht, da der Strahl vorher durch ein Hilfsobjektiv (O) abgelenkt wird. Dieses Hilfsobjektiv (O) hat die Brennweite (f_o) und wird so in den Strahlengang gebracht, daß seine hintere Brennebene exakt mit der Empfängerebene (EE) (Diodenarray) zusammenfällt.

Wegen der geometrischen Ähnlichkeit der Dreiecke H, F_x, B und O, F_o, R gilt jetzt die folgende Beziehung:

wobei:
f_x = Brennweite des Brillenglases (L_x)
r_o = Radius der Ringblende (RB)
f_o = Brennweite des Hilfsobjektives (O)
H_o = Lage der bildseitigen Haupt ebene des Brillen glases (L_x)
F_x′= hinterer Brennpunkt des Brillenglases (L_x)
B = Schnittpunkt des Meßstrahles mit der bildsei tigen Haupt ebene des Brillenglases (L_x)
O = Position der gegenstandsseitigen Hauptebene des Hilfsobjektives (O)
F_o = Gegenstandsseitiger Brennpunkt des Hilfsobjek tives (O)
R = hypothetischer Schnittpunkt eines von F_o kommen den, zum Meßstrahl (SB) parallelen Strahles mit der gegenstandsseitigen Hauptebene von (O).

r_o und f_o sind wieder bekannte Gerätekonstanten, während r in bekannter Weise als Meßwert mit Hilfe eines in der Empfängerebene (EE) befindlichen Diodenarrays ermittelt werden kann. Mit Hilfe der angegebenen Beziehung 3 ergibt sich daraus die Brennweite f des Brillenglases (L_x).

Die Mittendicke d kann entweder mit einem handelsüblichen Dickentaster ermittelt, und über eine Tastatur in das Gerät eingegeben werden, oder das Gerät kann selbst eine Vorrichtung zur Dickenmessung enthalten, deren Meßwerte unmittelbar abgespeichert werden.

Wie in Abschnitt 1 erwähnt, lassen sich die sogenannten Sekundär-Meßwerte aus den Primär-Meßwerten berechnen. Es gelten folgende Beziehungen:
(Voraussetzung ist, daß alle vier Parameter (s₁, s₂, f und d) zur Verfügung stehen.)

Hinterer Scheitelbrechwert S₁

Vorderer Scheitelbrechwert S₂

Brechwert D

Brechungsindex n

Hinterer Flächenbrechwert D₁

Vorderer Flächenbrechwert D₂

Hinterer Flächenradius R₁

Vorderer Flächenradius R₂

Die oben gemachten Ausführungen werden nun anhand eines Beispiels durchgerechnet, wobei die Dimensionen in eckigen Klammern stehen. Als primäre Meßwerte seien folgende Werte gemessen worden:

s₁=0,1429 [m]
S₂=0,1500 [m]
f=0,1477 [m]
d=0,004 [m]

Daraus errechnen sich nach den obigen Formeln folgende Sekundär-Werte:

S₁ = 7,00 [dpt)
S₂ = 6,67 [dpt]
D = 6,77 [dpt]
D₁ = 12,62 [dpt]
D₂ = 6,05 [dpt]
n = 1,5536
R₁ = 0,044 [m]
R₂ = -0,091 [m]

Weiter oben ist beschrieben worden, wie zunächst die Schnitt weiten (s₁ und s₂) und dann die Brennweite (f) gemessen werden.

Hierbei tritt ein technisches Problem insofern auf, als für die Ermittlung der Brennweite (f) eine etwas andere Meßanordnung erforderlich ist als für die Ermittlung der Schnittweite (s₁ und s₂).

Im ersten Fall muß die Ringblende (RB) vor der zu prüfenden Linse (L_x) sitzen, im anderen Fall muß sie dahinter sitzen (vgl . . Fig. 3 bzw. Fig. 4).

Es muß also eine Möglichkeit vorgesehen werden, die Position der Ringblende (RB) je nach beabsichtigter Messung zu verändern. Prinzipiell kann dies durch einen entsprechenden Schwenkmechanismus erreicht werden.

Eine andere Möglichkeit besteht beispielsweise darin, die Ring blende (RB) mit Hilfe eines LCD-Arrays zu erzeugen und diese durch eine entsprechende elektrische Beschaltung an- bzw. abschaltbar zu machen.

Man kann dann je eine derartige Ringblende (RB) vor und hinter dem zu messenden Brillenglas (L_x) positionieren und je nach beabsichtigter Messung (Brennweite oder Schnittweite) einmal die vordere und einmal die hintere Ringblende (RB) aktivieren, während die jeweils andere Blende (RB) transparent geschaltet wird.

Eine derartige Meßanordnung ist in der Fig. 5 dargestellt. Die Meßanordnung dient als Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern.

Dazu besitzt die Meßanordnung eine Strahlenquelle (1). Das von der Strahlenquelle (1) ausgehende Licht wird durch eine erste Linse (2) parallelisiert und durch eine zweite Linse (3) auf eine Blende (4) abgebildet. Das durch die Blende (4) kommende divergente Lichtstrahlenbündel wird dann durch eine weitere Linse (5) zu einem Parallelstrahlenbündel geformt. Eine Filter scheibe (6) sorgt dafür, daß auf die Strahlbegrenzungsblende (7) ein monochromatisches Parallelstrahlenbündel (24) fällt. (Dies könnte man auch durch einen aufgeweiteten Laserstrahl (z. B. He-Ne mit Lambda=543 nm) erreichen.)
Dieses monochromatische Parallelstrahlenbündel (24) trifft dann auf ein LCD-Array (8a). Ist das LCD-Array (8a) aktiv, so wirkt es als Ringblende und läßt nur einen Kreisring des monochro matischen Parallelstrahlenbündels (24) durch. Ist das LCD-Array (8a) hingegen ausgeschaltet, so wirkt es nur als transparente Planplatte und das monochromatische Parallelstrahlenbündel (24) trifft direkt auf die zu prüfende Linse (9). Hinter der zu prüfenden Linse (9) ist ein zweites LCD-Array (8b) angeordnet. Ist dieses LCD-Array (8b) aktiv, so wirkt es als Ringblende und läßt nur einen Kreisring des von der zu prüfenden Linse (9) kommenden Strahlenbündels durch. Ist es aber abgeschaltet, so wirkt es lediglich als transparente Planplatte. Beide LCD- Arrays (8a, 8b) sind immer nur abwechselnd aktiv, um die not wendigen Verfahrensschritte zur Bestimmung der Primärmeßwerte durchführen zu können. (s. o.)

Hinter dem zweiten LCD-Array (8b) ist ein Hilfsobjektiv (10) angeordnet, welches das durch sie dringende Strahlenbündel auf eine Empfängerebene (11) ablenkt, in welcher sich ein licht empfindliches Diodenarray (22) befindet. Das Diodenarray (22) kann eindimensional angeordnet sein. Dann sollte das Diodenarray (22) aber drehbar sein, damit eine Meßwertaufnahme unter verschiedenen Winkeln möglich ist. Vorteilhafterweise sind die Dioden auf dem Array (22) aber zweidimensional angeordnet, so daß keine Drehvorrichtung für das Array notwendig ist. Dies hat zudem den Vorteil, daß die Meßwertermittlung schneller erfolgen kann.

Die vom Diodenarray (22) gewonnenen Meßwerte werden über ein Interface (15) entweder direkt zu einem Rechner (14) geleitet oder zuerst in einem Speicher (13) zwischengespeichert. Über das Interface (15) ist der Rechner (14) auch mit den beiden LCD-Arrays (8a, 8b) verbunden.

Vom Rechner (14) ermittelte Meßwerte werden über einen Bild schirmtreiber (16) auf einem Bildschirm (17) dargestellt oder über eine Datenübertragungsleitung (23) anderen Geräten (z. B. einem Drucker) zugeleitet. Die Eingabe der gewünschten Bildschirmdarstellung, der Meßablaufschritte und die möglicherweise gewünschte zusätzliche Dateneingabe erfolgt über eine Eingabestation (18) (z. B. eine Tastatur).

Wenn das Lichtbündel auf die zu messende Linse (9) von der anderen Linsenseite fallen soll, so besteht prinzipiell die Möglichkeit, die zu messende Linse (9) stehen zu lassen und die Meßanordnung zu drehen. Einfacher ist es aber, wenn nur die Linse (9) gedreht wird.

Dazu wird die Linse (9) von einer Linsendrehvorrichtung (19) aus dem Strahlengang hinausgedreht (einfacher geht das, indem man die Linse von Hand umdreht). Die Linsendrehvorrichtung (19) besitzt eine Linsenhalterungsvorrichtung (19a), in welcher die zu messende Linse (9) gehalten wird und welche drehbar ist. In der hinausgedrehten Position (9a) liegt der der Linsendreh vorrichtung (19) gegenüberliegende Bereich der Linse (9) in einer durch einen Motor (21) drehbaren Aufnahme (21a). Damit Linsen (9) mit verschiedenem Durchmesser gedreht werden können, ist sowohl die Linsendrehvorrichtung (19) als auch der Motor (21) mit der drehbaren Aufnahme (21a) in z-Richtung verstell bar.

Zwischen der Linsendrehvorrichtung (19) und der drehbaren Auf nahme (21a) ist eine Mittendickenmeßanordnung (20) angeordnet. Diese Dickenmeßanordnung besteht aus zwei Meßtastern (20a, 20b), welche zur Messung in die richtige Z-Achsenposition gebracht werden und an die Linse (9) herangeführt werden, bis sie mit dieser einen Kontakt haben.

Die Mittendickenmeßanordnung (20), die Linsendrehvorrichtung (19) und die Halterungsanordnung für den Motor (21) mit der drehbaren Aufnahme (21a) sind über Datenleitungen mit dem Interface (15) des Rechners (14) verbunden, so daß dieser alle notwendigen Bewegungen steuern kann. Außerdem gelangt über die Datenleitungen der Meßwert der Mittendickenmeßanordnung (20) in den Rechner (14) bzw. in den Speicher (13).

Die ermittelten Meßwerte, die sogenannten Primär-Meßwerte, werden im Speicher (13) abgespeichert. Aus den Primär-Meßwerten können dann wie oben beschrieben die Sekundär-Meßwerte im Rechner (14) errechnet werden.

Die beschriebenen Einrichtungen (Drehung der Linse, Dicken messungseinrichtung, Blendenaustauscheinrichtung) sind nur als mögliche Ausführungsbeispiele anzusehen.

Aus dem bekannten Stand der Technik ergeben sich so viele unterschiedliche Gestaltungsmöglichkeiten dieser Einrichtungen, daß eine vollständige Aufzählung der unterschiedlichen Ausge staltungsmöglichkeiten des Erfindungsgedankens unmöglich erscheint.

Alternativ zur Einrichtung zur Drehung der Linse kann neben der schon erwähnten Möglichkeit der Drehung der Meßanordnung als solcher auch eine Drehung im Strahlengang erfolgen. Desgleichen kann insbesondere der Motor zur Drehung auch in der Linsendreh vorrichtung enthalten sein. Die entsprechenden konstruktiven Veränderungen im Meßaufbau sind dem auf dem Gebiet tätigen Fachmann geläufig (Materialdrehvorrichtungen).

Auch die Dickenmessungseinrichtung kann insbesondere nach dem bekannten Stand der Technik so ausgeführt werden, daß nur ein Meßtaster notwendig ist (z. B. im Raum beweglicher Meßtaster wie bei Koordinaten-Meßmaschinen, Verwendung einer Referenzanlage fläche, usw.).

Die Blendenaustauscheinrichtung kann z. B. aus einem im Raum beweglichen Greifarm mit an ihm angebrachter Blende bestehen, aus zwei Blendeneinschwenkmechanismen, usw.

Insbesondere ist zu berücksichtigen, daß es sich bei der Dar stellung in der Fig. 5 um eine schematische Darstellung handelt, welche keine Rückschlüsse auf Dimensionierungen oder Anzahl der Komponenten zuläßt.

Das Hilfsobjektiv kann, muß aber nicht im Strahlengang enthalten sein. Seine Existenz erleichtert lediglich die mathematischen Beziehungen bei der Auswertung der Signale auf dem Detektorarray.

Claims

1. Verfahren zur automatischen Messung von Linsenparametern, bei dem die zu messende Linse (L_x) mit einer Vorderfläche und einer Rückfläche von einem Parallelstrahlenbündel (SB) durchsetzt wird, bei dem das Lichtbündel durch eine in den Strahlengang gebrachte Ringblende (RB) in unmittelbarer Nähe der Linse (L_x) begrenzt wird, wobei das Lichtbündel zuletzt auf einen zumindest in einer Achse ortsauflösenden Strahlungsempfänger (EE) fällt, welcher einen Meßsignal wert erzeugt, gekennzeichnet durch folgende Verfahrens schritte:

1. + 2. das Parallelstrahlenbündel (SB) dringt durch die Vorderfläche der Linse (L_x) und nach Umdrehen der Linse (L_x) durch ihre Rückfläche und fällt nach dem Austreten aus der Rückfläche der Linse (L_x) bzw. nach Umdrehen der Linse (L_x) aus ihrer Vorderfläche auf eine Blende (RB) und das durch die Blende (RB) fallende Licht fällt auf den Strahlungsempfänger (EE), welcher einen ersten bzw. zweiten Meßsignalwert erzeugt (Bestimmung der Schnittweiten); und
3. das Parallelstrahlenbündel (SB) fällt zuerst auf eine Blende (RB) und dringt dann durch die Vor derfläche der Linse (L_x) und das aus der Rück fläche der Linse (L_x) austretende Licht fällt auf den Strahlungsempfänger (EE), welcher einen dritten Meßsignalwert erzeugt (Bestimmung der Brennweite).

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgenden Verfahrensschritt:

4. es erfolgt eine Dickenmessung der Linse (L_x)

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-2, gekennzeichnet durch folgenden Verfahrensschritt:

5. die Meßsignalwerte werden miteinander kombiniert zur Erzeugung mindestens eines weiteren Linsenparameters.

4. Gerät zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 von automatischen Messungen von Linsenparametern, bei dem die zu messende Linse (9) von einem Parallelstrahlenbündel (24) durchsetzt wird und das durch die Linse (9) hindurchtretende Lichtbündel durch eine in den Strahlengang gebrachte Ringblende (8b) in unmittelbarer Nähe der Linse (9) begrenzt wird und die Blende (8b) ständig voll durch das Parallelstrahlenbündel (24) aus geleuchtet wird, wobei das hindurchgetretene Lichtbündel auf einen zumindest in einer Achse ortsauflösenden Strahlungsempfänger (22) fällt, welcher ein entsprechendes Meßsignal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gerät eine Blendenaustauscheinrichtung (8a, 8b) angebracht ist, welche dafür sorgt, daß eine Blende (8a, 8b) wahlweise vor oder hinter der zu vermessenden Linse (9) angeordnet ist.

5. Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gerät vor und hinter der zu messenden Linse (9) jeweils eine Vorrichtung (8a, 8b) angebracht ist, welche abwechselnd vor oder hinter der zu vermessenden Linse (9) Teile des Parallelstrahlenbündels (24) ausblendet.

6. Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Vorrichtungen (8a, 8b) als Flüssigkristall- Arrays ausgeführt sind.

7. Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gerät eine Linsenwende einrichtung (19, 19a, 21, 21a) angebracht ist.

8. Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gerät eine Vorrichtung zur Dickenmessung (20, 20a, 20b) angebracht ist.

9. Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern nach einem der Ansprüche 4-8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gerät eine Vorrichtung (13) zur Speicherung der Meßwerte vorhanden ist.

10. Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern nach einem der Ansprüche 4-9, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gerät eine Vorrichtung (14) zur Verrechnung der Meßwerte miteinander vorhanden ist.

11. Gerät zur Durchführung von automatischen Messungen von Linsenparametern nach einem der Ansprüche 4-10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gerät eine Vorrichtung (16, 17, 23) zur wahlweisen Darstellung mindestens eines Meßwertes vorhanden ist.