JP3221733B2 - レンズ測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レンズの光学特性を測
定するレンズ特性測定装置に係り、殊にコンタクトレン
ズの曲率半径と屈折力の測定に好適な装置に関する。
定するレンズ特性測定装置に係り、殊にコンタクトレン
ズの曲率半径と屈折力の測定に好適な装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンタクトレンズの選定要素として、屈
折力と後面の曲率半径がある。従来、屈折測定にはレン
ズメ−タ、曲率半径の測定にはいわゆるラジアスゲ−
ジ、という全く別個の装置によってそれぞれ測定されて
いた。
折力と後面の曲率半径がある。従来、屈折測定にはレン
ズメ−タ、曲率半径の測定にはいわゆるラジアスゲ−
ジ、という全く別個の装置によってそれぞれ測定されて
いた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２機種
の装置を用意し使い分けなければならないというのは、
測定に時間がかかるばかりでなく、コスト的にも高価に
なってしまうという欠点があった。本発明は、上記欠点
に鑑み案出されたもので、屈折測定及び曲率半径の測定
が短時間にできると共に、コスト的にも有利なレンズ特
性測定装置を提供することを技術課題とする。
の装置を用意し使い分けなければならないというのは、
測定に時間がかかるばかりでなく、コスト的にも高価に
なってしまうという欠点があった。本発明は、上記欠点
に鑑み案出されたもので、屈折測定及び曲率半径の測定
が短時間にできると共に、コスト的にも有利なレンズ特
性測定装置を提供することを技術課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のレンズ測定装置は次のような構成を有する
ことを特徴とする。 （１） コンタクトレンズの凸面側から屈折力測定用指
標光束を投影する第１指標投影光学系と、該屈折力測定
用指標の位置を二次元検出素子により光電的に検出する
光学系であって、コンタクトレンズの凹面側に配置され
る第１指標検出光学系と、第１指標検出光学系の検出結
果に基づいてコンタクトレンズの屈折力を演算する第１
演算手段と、コンタクトレンズの凹面側から曲率半径測
定用指標を投影し曲率半径測定用指標の反射像を形成す
る光学系であって投影光軸と検出光軸がコンタクトレン
ズの面の前で交差する第２指標投影光学系と、曲率半径
測定用指標の反射像の位置を光電的に検出する光学系で
あって、コンタクトレンズの凹面側に配置される第２指
標検出光学系と、該第２指標検出光学系の検出結果に基
づいてコンタクトレンズの凹面の曲率半径を演算する第
２演算手段と、を備える。
に、本発明のレンズ測定装置は次のような構成を有する
ことを特徴とする。 （１） コンタクトレンズの凸面側から屈折力測定用指
標光束を投影する第１指標投影光学系と、該屈折力測定
用指標の位置を二次元検出素子により光電的に検出する
光学系であって、コンタクトレンズの凹面側に配置され
る第１指標検出光学系と、第１指標検出光学系の検出結
果に基づいてコンタクトレンズの屈折力を演算する第１
演算手段と、コンタクトレンズの凹面側から曲率半径測
定用指標を投影し曲率半径測定用指標の反射像を形成す
る光学系であって投影光軸と検出光軸がコンタクトレン
ズの面の前で交差する第２指標投影光学系と、曲率半径
測定用指標の反射像の位置を光電的に検出する光学系で
あって、コンタクトレンズの凹面側に配置される第２指
標検出光学系と、該第２指標検出光学系の検出結果に基
づいてコンタクトレンズの凹面の曲率半径を演算する第
２演算手段と、を備える。
【０００５】（２） （１）の第１指標検出光学系の光
電素子は光軸方向に移動可能とされ、第２指標検出光学
系の光電素子と共用される。
電素子は光軸方向に移動可能とされ、第２指標検出光学
系の光電素子と共用される。
【０００６】（３） （１）の第１指標検出光学系は反
射部材を介して第２指標検出光学系と同軸に配置されて
いる。
射部材を介して第２指標検出光学系と同軸に配置されて
いる。
【０００７】（４） （１）の第１指標投影光学系の投
影光束の波長と第２指標投影光学系の投影光の波長とを
変えると共に、波長分割部材を介して同時測定を可能に
している。
影光束の波長と第２指標投影光学系の投影光の波長とを
変えると共に、波長分割部材を介して同時測定を可能に
している。
【０００８】
【実施例１】本発明の１実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。 ［構 成］ 図１は本実施例のレンズ特性測定装置の光学系配置図で
ある。 （屈折力測定系） １は測定光学系の光軸を示し、固定台２に載置されたコ
ンタクトレンズ３が測定光軸１上に置かれる。コンタク
トレンズ３の凸面側には、４つの点光源４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄが光軸１に対し等距離に配置されている（図２
参照 なお、光源数は最低３点あれば測定可能であ
る）。また、光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはレンズ５の
前側焦点位置に置かれ，光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄか
らの測定光束は平行光束となる。６はスポット絞りであ
り、スポット絞り６はレンズ５の後側焦点位置、かつレ
ンズ７の前側焦点位置に配置されている。レンズ７の後
側焦点位置がコンタクトレンズ３の頂点とほぼ一致する
ように配置される。光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを出射
する光軸に平行な測定光束は、スポット絞り６を通った
後、コンタクトレンズ３のほぼ頂点に光源像を形成す
る。８は結像レンズ、９はビ−ムスプリッタ、１０は二
次元ＣＣＤである。二次元ＣＣＤ１０は結像レンズ８及
びレンズ７に対してスポット絞り６と共役に配置されて
いる。
説明する。 ［構 成］ 図１は本実施例のレンズ特性測定装置の光学系配置図で
ある。 （屈折力測定系） １は測定光学系の光軸を示し、固定台２に載置されたコ
ンタクトレンズ３が測定光軸１上に置かれる。コンタク
トレンズ３の凸面側には、４つの点光源４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄが光軸１に対し等距離に配置されている（図２
参照 なお、光源数は最低３点あれば測定可能であ
る）。また、光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはレンズ５の
前側焦点位置に置かれ，光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄか
らの測定光束は平行光束となる。６はスポット絞りであ
り、スポット絞り６はレンズ５の後側焦点位置、かつレ
ンズ７の前側焦点位置に配置されている。レンズ７の後
側焦点位置がコンタクトレンズ３の頂点とほぼ一致する
ように配置される。光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを出射
する光軸に平行な測定光束は、スポット絞り６を通った
後、コンタクトレンズ３のほぼ頂点に光源像を形成す
る。８は結像レンズ、９はビ−ムスプリッタ、１０は二
次元ＣＣＤである。二次元ＣＣＤ１０は結像レンズ８及
びレンズ７に対してスポット絞り６と共役に配置されて
いる。
【０００９】（曲率半径測定系） コンタクトレンズ３の凹面側には、４つの点光源１１
ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが光軸１に対し所定角度で
等距離に配置されている。点光源１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，１１ｄの出射光束はコリメ−タレンズ１２により平
行光束となりコンタクトレンズ３に向かうが、投影光軸
はコンタクトレンズ３からほぼ３．９mm（平均的コンタ
クトレンズの曲率半径の焦点位置）の位置Ｆを通る。１
３は結像レンズ８の焦点位置に置かれている絞りであ
り、テレセントリック絞りとなっている。二次元ＣＣＤ
１４は結像レンズ８に対してＦ点と共役となっている。
ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが光軸１に対し所定角度で
等距離に配置されている。点光源１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，１１ｄの出射光束はコリメ−タレンズ１２により平
行光束となりコンタクトレンズ３に向かうが、投影光軸
はコンタクトレンズ３からほぼ３．９mm（平均的コンタ
クトレンズの曲率半径の焦点位置）の位置Ｆを通る。１
３は結像レンズ８の焦点位置に置かれている絞りであ
り、テレセントリック絞りとなっている。二次元ＣＣＤ
１４は結像レンズ８に対してＦ点と共役となっている。
【００１０】［動 作］ 以上の構成の装置において、以下その動作を図３に基づ
いて説明する。 （屈折力測定） マイクロコンピュ−タ２０はＬＥＤ駆動回路２１を介し
て点光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを順次点灯させる。点
光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは順次スポット絞り６を照
明し、スポット絞り６を通過した光束はビ−ムスプリッ
タ９で反射した後、コンタクトレンズ３の屈折力が０の
ときは、レンズ７及び結像レンズ８により光軸上の二次
元ＣＣＤ１０に結像する。コンタクトレンズ３に屈折力
があるときは、スポット絞り６の像はＣＣＤ１０上で分
離し、その屈折力によりその位置は決定される。二次元
ＣＣＤ１０上の像情報はＣＣＤ駆動回路２２により取り
出され、処理回路２３でその中心位置がデジタル信号で
得られる。このようにして得られた４点の位置からマイ
クロコンピュ−タ２０は球面度数、乱視度数、乱視軸、
プリズム度数を演算して求める。球面度数、乱視度数、
乱視軸、プリズム度数の演算方法は周知のものであり、
本発明と同一出願人による特開昭６０−１７３３５号
（発明の名称「オ−トレンズメ−タ−」でも説明されて
いるので、その記載を省略する。図示しない記憶スイッ
チを押して、測定デ−タを記憶する。
いて説明する。 （屈折力測定） マイクロコンピュ−タ２０はＬＥＤ駆動回路２１を介し
て点光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを順次点灯させる。点
光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは順次スポット絞り６を照
明し、スポット絞り６を通過した光束はビ−ムスプリッ
タ９で反射した後、コンタクトレンズ３の屈折力が０の
ときは、レンズ７及び結像レンズ８により光軸上の二次
元ＣＣＤ１０に結像する。コンタクトレンズ３に屈折力
があるときは、スポット絞り６の像はＣＣＤ１０上で分
離し、その屈折力によりその位置は決定される。二次元
ＣＣＤ１０上の像情報はＣＣＤ駆動回路２２により取り
出され、処理回路２３でその中心位置がデジタル信号で
得られる。このようにして得られた４点の位置からマイ
クロコンピュ−タ２０は球面度数、乱視度数、乱視軸、
プリズム度数を演算して求める。球面度数、乱視度数、
乱視軸、プリズム度数の演算方法は周知のものであり、
本発明と同一出願人による特開昭６０−１７３３５号
（発明の名称「オ−トレンズメ−タ−」でも説明されて
いるので、その記載を省略する。図示しない記憶スイッ
チを押して、測定デ−タを記憶する。
【００１１】（曲率半径測定） 測定デ−タが記憶されると、マイクロコンピュ−タ２０
は測定モ−ドを曲率半径測定モ−ドに自動的に切換え、
ＬＥＤ駆動回路２５を介して点光源１１ａ，１１ｂ，１
１ｃ，１１ｄを順次（又は同時に）点灯させる。コンタ
クトレンズ３の後面で反射した光束は後面の曲率半径の
１／２の位置（ほぼＦ点）に光源１１の像ｉa,ｉb,ｉc,
ｉd を作る。像の光軸からの距離は後面の曲率半径に対
応する。結像レンズ８及び絞り１３からなるテレセント
リック光学系により、像ｉa 〜ｉd からの光束で光軸に
平行な光束を測定光束の主光線として取り出し、像ｉa,
ｉb,ｉc,ｉd 像の位置を二次元ＣＣＤ１４で検出する。
二次元ＣＣＤ１４で検出された信号はＣＣＤ駆動回路２
６で取り出され、処理回路２７により処理され像位置を
デジタル信号で得る。このようにして得られた像の位置
に基づいて、マイクロコンピュ−タ２０はコンタクトレ
ンズ３の後面の曲率半径を測定する。曲率半径の演算方
法は本発明と同一出願人が出願した特開平３−２２２９
３６号（発明の名称「角膜形状測定装置」）による角膜
曲率半径の演算方法と同様であるのでその記載は省略す
る。なお、本実施例では、点光源４ａと点光源１１ａの
発光波長は同一又は近似したＬＥＤを使用するので、ビ
−ムスプリッタ９を用いているが、点光源４ａと点光源
１１ａの発光波長を変えるとともに、ビ−ムスプリッタ
９の代わりにダイクロイックミラ−を用いたり、光路に
波長分割フィルタを使用することにより、屈折力測定と
曲率半径測定を同時に測定できる。
は測定モ−ドを曲率半径測定モ−ドに自動的に切換え、
ＬＥＤ駆動回路２５を介して点光源１１ａ，１１ｂ，１
１ｃ，１１ｄを順次（又は同時に）点灯させる。コンタ
クトレンズ３の後面で反射した光束は後面の曲率半径の
１／２の位置（ほぼＦ点）に光源１１の像ｉa,ｉb,ｉc,
ｉd を作る。像の光軸からの距離は後面の曲率半径に対
応する。結像レンズ８及び絞り１３からなるテレセント
リック光学系により、像ｉa 〜ｉd からの光束で光軸に
平行な光束を測定光束の主光線として取り出し、像ｉa,
ｉb,ｉc,ｉd 像の位置を二次元ＣＣＤ１４で検出する。
二次元ＣＣＤ１４で検出された信号はＣＣＤ駆動回路２
６で取り出され、処理回路２７により処理され像位置を
デジタル信号で得る。このようにして得られた像の位置
に基づいて、マイクロコンピュ−タ２０はコンタクトレ
ンズ３の後面の曲率半径を測定する。曲率半径の演算方
法は本発明と同一出願人が出願した特開平３−２２２９
３６号（発明の名称「角膜形状測定装置」）による角膜
曲率半径の演算方法と同様であるのでその記載は省略す
る。なお、本実施例では、点光源４ａと点光源１１ａの
発光波長は同一又は近似したＬＥＤを使用するので、ビ
−ムスプリッタ９を用いているが、点光源４ａと点光源
１１ａの発光波長を変えるとともに、ビ−ムスプリッタ
９の代わりにダイクロイックミラ−を用いたり、光路に
波長分割フィルタを使用することにより、屈折力測定と
曲率半径測定を同時に測定できる。
【００１２】
【実施例２】実施例２は屈折力測定系と曲率半径測定系
の光検出器を共用する構成である。図４において実施例
１と同一の部材に対しては同一の符号を付している。図
示しないモ−ド切替スイッチ（又は自動的に）により屈
折力測定モ−ドに切換えられた場合、図示しないモ−タ
により二次元ＣＣＤ１４を絞り６と共役な位置まで光軸
上を移動させるとともに、絞り１３を光路外に移動す
る。このようにして、二次元ＣＣＤ１４を両測定系に共
用するとともに、ビ−ムスプリッタ９を省略することが
できる。以上２つの実施例を説明したが、本発明は上記
実施例に限らず、例えば光源はリング状光源でも同様の
効果が得られるし、光電素子は１次元素子を複数使用し
て、２次元的測定をしても良い。また、点光源４ａ〜４
ｄ、スポット絞り６を十分小さくすれば、スポット絞り
６と検出素子を共役に置かなくても精度の高い屈折力の
測定が可能である。。
の光検出器を共用する構成である。図４において実施例
１と同一の部材に対しては同一の符号を付している。図
示しないモ−ド切替スイッチ（又は自動的に）により屈
折力測定モ−ドに切換えられた場合、図示しないモ−タ
により二次元ＣＣＤ１４を絞り６と共役な位置まで光軸
上を移動させるとともに、絞り１３を光路外に移動す
る。このようにして、二次元ＣＣＤ１４を両測定系に共
用するとともに、ビ−ムスプリッタ９を省略することが
できる。以上２つの実施例を説明したが、本発明は上記
実施例に限らず、例えば光源はリング状光源でも同様の
効果が得られるし、光電素子は１次元素子を複数使用し
て、２次元的測定をしても良い。また、点光源４ａ〜４
ｄ、スポット絞り６を十分小さくすれば、スポット絞り
６と検出素子を共役に置かなくても精度の高い屈折力の
測定が可能である。。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、レンズを所定の位置に
置くことにより、同時または間断を置かずにレンズの屈
折力測定と曲率半径の測定を行うことができるので、コ
スト面及び操作性において有用である。
置くことにより、同時または間断を置かずにレンズの屈
折力測定と曲率半径の測定を行うことができるので、コ
スト面及び操作性において有用である。
【図１】実施例１の装置の光学配置図である。
【図２】点光源４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの配置を示す図
である。
である。
【図３】装置の動作を説明するブロック図である。
【図４】実施例２の装置の光学配置図である。
１ 光軸 ２ 固定台 ３ コンタクトレンズ ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１
１ｄ 点光源 ５，７，８，１２ レンズ ６ スポット絞り ９ ビ−ムスプリッタ １０，１４ 二次元ＣＣＤ
１ｄ 点光源 ５，７，８，１２ レンズ ６ スポット絞り ９ ビ−ムスプリッタ １０，１４ 二次元ＣＣＤ
Claims (4)
- 【請求項１】 コンタクトレンズの凸面側から屈折力測
定用指標光束を投影する第１指標投影光学系と、該屈折
力測定用指標の位置を二次元検出素子により光電的に検
出する光学系であって、コンタクトレンズの凹面側に配
置される第１指標検出光学系と、第１指標検出光学系の
検出結果に基づいてコンタクトレンズの屈折力を演算す
る第１演算手段と、コンタクトレンズの凹面側から曲率
半径測定用指標を投影し曲率半径測定用指標の反射像を
形成する光学系であって投影光軸と検出光軸がコンタク
トレンズの面の前で交差する第２指標投影光学系と、曲
率半径測定用指標の反射像の位置を光電的に検出する光
学系であって、コンタクトレンズの凹面側に配置される
第２指標検出光学系と、該第２指標検出光学系の検出結
果に基づいてコンタクトレンズの凹面の曲率半径を演算
する第２演算手段と、を備えたことを特徴とするレンズ
測定装置。 - 【請求項２】 請求項１の第１指標検出光学系の光電素
子は光軸方向に移動可能とされ、第２指標検出光学系の
光電素子と共用されることを特徴とするレンズ測定装
置。 - 【請求項３】 請求項１の第１指標検出光学系は反射部
材を介して第２指標検出光学系と同軸に配置されている
ことを特徴とするレンズ測定装置。 - 【請求項４】 請求項１の第１指標投影光学系の投影光
束の波長と第２指標投影光学系の投影光の波長とを変え
ると共に、波長分割部材を介して同時測定を可能にした
ことを特徴とするレンズ測定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19752192A JP3221733B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | レンズ測定装置 |
| US08/082,965 US5432596A (en) | 1992-06-30 | 1993-06-29 | Lens measurement apparatus providing measurements of multiple lens characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19752192A JP3221733B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | レンズ測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618364A JPH0618364A (ja) | 1994-01-25 |
| JP3221733B2 true JP3221733B2 (ja) | 2001-10-22 |
Family
ID=16375852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19752192A Expired - Fee Related JP3221733B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | レンズ測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5432596A (ja) |
| JP (1) | JP3221733B2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09138181A (ja) * | 1995-11-15 | 1997-05-27 | Nikon Corp | 光学系の屈折力および曲率半径の測定装置 |
| JP3599523B2 (ja) * | 1997-03-04 | 2004-12-08 | 株式会社ニデック | 眼科装置 |
| US6108510A (en) * | 1997-06-20 | 2000-08-22 | Minolta Co., Ltd. | Tandem-type image forming apparatus having full-color print mode and single-color print mode |
| CA2353921C (en) | 1998-12-10 | 2009-03-10 | Carl Zeiss Jena Gmbh | System and method for the non-contacting measurement of the axis length and/or cornea curvature and/or anterior chamber depth of the eye, preferably for intraocular lens calculation |
| US6577387B2 (en) | 2000-12-29 | 2003-06-10 | Johnson & Johnson Vision Care, Inc. | Inspection of ophthalmic lenses using absorption |
| JP3703429B2 (ja) * | 2001-12-07 | 2005-10-05 | 株式会社ニデック | 角膜形状測定装置 |
| JP4000086B2 (ja) * | 2003-04-17 | 2007-10-31 | 株式会社トーメーコーポレーション | レンズの基礎データの測定方法及び測定装置 |
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