JP4699714B2 - 偏芯測定装置、および偏芯測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、球面レンズまたは非球面レンズの偏芯を測定する偏芯測定装置および偏芯測定方法、この偏芯測定装置または偏芯測定方法を用いて調整されたレンズ用金型、ならびにレンズ用金型を用いて作製されたレンズを有する撮像モジュールに関する。

近時、収差を小さくすること、またはレンズの枚数を減らすために、非球面レンズが用いられている。
例えば、デジタルカメラでは、高画素化が進み、収差を小さくすることが要求されるとともに、小型化のためにレンズの枚数を減らすことが要求されている。このため、デジタルカメラでは、非球面レンズが多用されている。
また、カメラ付き携帯電話などの携帯通信端末に設けられる撮像モジュールにおいては、小型化が要求されており、さらには、画素についても、１００万画素を超えるものが用いられるようになっている。このため、非球面レンズが用いられている。
また、ＤＶＤなどの記録媒体の光学読み取り用のピックアップレンズにも、読み取り精度を向上させるために非球面レンズが用いられている。

このような非球面レンズの形状を測定する装置および方法が種々提案されている（特許文献１、および特許文献２など参照）。
特許文献１の偏心測定装置は、被検レンズを保持するレンズ受け部と、このレンズ受け部を回転自在に構成された回転レンズ支持部材と、この回転レンズ支持部材の回転軸に対する被検レンズの両面の近軸曲率中心の偏心量と方向を検出する近軸偏心測定部と、被検面の形状を検出する被検面形状測定部(変位センサ部)と、被検レンズの回転角を検出する回転角測定部とを有するものである。さらに、特許文献１の偏心測定装置は、被検レンズを回転させてその被検面形状測定部で測定して得たデータと被検面の設計式とを対比させ、両者の差が最も小さくなる相対的なシフト量及びチルト量を求め、シフト量及びチルト量からその回転軸に対する面頂の位置を計算し、面頂の位置とその近軸偏心測定部で測定した被検レンズ両面の近軸曲率中心の偏心量及び方向とから、被検レンズの光軸に対する非球面軸の傾き量と方向とを算出する演算部とを有するものである。

また、特許文献２の非球面偏心測定装置は、レンズを保持する保持部と、この保持部により保持されたレンズを回転させる回転部と、レンズから反射された光のスポットの軌跡を検出するスポット軌跡検出手段と、レンズの被検面の環状領域の形状データを取得する環状領域形状データ取得手段と、環状領域の形状データと入力された被検面の形状データを対比して被検面の面頂の位置を取得する処理部とを有する。この処理部は、スポットの軌跡から被検面の近軸曲率中心の偏心量及び偏心方向を取得し、面頂の位置と近軸曲率中心の偏心量及び偏心方向から被検面の非球面偏心量及び非球面偏心方向を取得するものである。

また、現在、非球面レンズを用いた場合、所定の性能を得るために必要な精度が不明である。このため、非球面レンズをレンズ単体で使用する場合でも、光軸などの細かな調整が必要である。
また、特に、非球面レンズを有する組レンズの場合、各レンズの組み合わせを行い、収差などの光学特性が最も良い組み合わせを選らんで、組み立てている。さらに、レンズの光軸に対して直交する面内における角度についても調べている。そして、最終的に、組レンズの光軸を調整している。

ここで、図１１（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、レンズを製造する金型を示す模式図である。
図１１（ａ）および（ｂ）に示すように、第１の金型２００および第２の金型２０４は、１つの金型から４個のレンズを作製するものである。これらの第１の金型２００および第２の金型２０４により作製されたレンズを組み合わせて組レンズとするものである。
図１１（ａ）に示すように、第１の金型２００には、第１〜第４のキャビティ２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄが形成されている。また、第２の金型２０４には第１〜第４のキャビティ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ、２０６ｄが形成されている。
第１の金型２００の第１のキャビティ２０２ａ乃至第４のキャビティ２０２ｄにより製造された各レンズと、第２の金型２０４の第１のキャビティ２０４ａ乃至第４のキャビティ２０２ｄとにより製造された各レンズとを組み合わせて、収差などの光学特性を調べる。そして、最も光学特性が良い組み合わせを見つける。次に、最も組み合わせが良いものについて、レンズを光軸を中心にして回転させ、さらに光学特性がよい角度を探す。
このようにして、第１の金型と第２の金型とにより作製されるレンズの組み合わせ、および組立方向を決定している。

特開２００３−１５６４０５号公報 特開２００４−２８６７２号公報

特許文献１および特許文献２においては、レンズを回転させて得たデータとレンズの設計式とを対比させることにより、レンズの偏心量を測定している。しかしながら、特許文献１および特許文献２の偏心測定装置は、測定精度が５μｍであり、十分な精度が得ることができないという問題点がある。
また、特許文献１および特許文献２においては、非球面形状について、測定できるものの、球面については測定することができないという問題点がある。

また、撮像モジュールに組レンズを用いる場合、組レンズを構成するレンズの組み合わせを選ぶ必要があり、さらに、レンズの方向も指定して組み立てる必要がある。このように、一定品質以上のものを得るには、レンズの組み合わせの選定が必要であり、撮像モジュールの製造工程が煩雑になるという問題点がある。これにより、撮像モジュールの製造コストが嵩み、ひいては製品のコストが嵩むことになる。
さらに、撮像モジュールにおいて、１つの非球面レンズを用いる場合でも、光軸の調整などが必要であり、レンズの小型化が進み、レンズの光軸調整作業が煩雑になった場合に、所定の光学特性を得ることができない虞がある。

また、レンズ用金型においても、製造されたレンズについて、組レンズに用いる場合、レンズの組み合わせを選び、さらにレンズの方向も指定して組み立てるなどの調整が必要である。大量生産する場合には、品質を維持するために、全ての金型について、レンズの組み合わせを調べる必要があり、この作業は、レンズのコストを上げる要因となる。
また、組レンズにおいて、レンズの組み合わせても、必ずしも光学特性が良いものになるとは限らない。

また、非球面レンズを作製する金型において、精度を低下させる要因が不明であり、高精度の非球面レンズを作製する要因が特定できないという問題点がある。

本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、レンズの偏芯を十分な精度で測定できる偏芯測定装置、および偏芯測定方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、レンズ単体はもちろんのこと、組レンズであっても調整が不要なレンズを作製できるレンズ用金型を提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、容易に組み立てることができる撮像モジュールを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、レンズ部とフランジ部とを有するレンズの偏芯を測定する偏芯測定装置であって、回転可能な回転テーブルと、前記回転テーブル上に設けられ、水平方向に移動できるとともに、垂直方向対して傾斜でき、前記レンズが載置されるテーブルと、前記テーブルの上方に設けられ、前記レンズ部の中心と、前記回転テーブルの回転中心とが一致しているか否かを測定する中心位置測定部と、前記レンズを回転させた場合における前記レンズ部の振れを測定する第１の測定部と、前記レンズを回転させた場合における前記フランジ部の上面の変位量により規定される角度偏芯を測定する第２の測定部と、前記レンズを回転させた場合における前記フランジ部の外周面の変位量により規定される平行偏芯を測定する第３の測定部とを有することを特徴とする偏芯測定装置を提供するものである。

本発明においては、前記レンズは、例えば、レンズ部の少なくとも１面が非球面により構成されているものである。

本発明の第２の態様は、レンズ部とフランジ部とを有するレンズの偏芯を測定する偏芯測定方法であって、回転可能な回転テーブル上に、前記レンズを載置し、前記回転テーブルの回転中心と前記レンズ部の中心とを一致させるとともに、前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れを実質的になくす工程と、前記回転テーブルを回転させて、前記フランジ部の上面の変位量により規定される角度偏芯、および前記フランジ部の外周面の変位量により規定される平行偏芯を測定する工程とを有することを特徴とする偏芯測定方法を提供するものである。

本発明においては、さらに、前記レンズ部の表面側における第１の中心位置を測定する工程と、前記レンズ部の裏面側における第２の中心位置を測定する工程と、前記フランジ部の外周面を基準として、前記第１の中心位置と前記第２の中心位置とのずれにより規定される面間偏芯を測定する工程とを有することが好ましい。

本発明の第３の態様は、レンズ部とフランジ部とを有するレンズを作製するレンズ用金型であって、前記本発明の第１の態様の偏芯測定装置により、前記作製されたレンズが測定され、前記レンズは、前記角度偏芯が０．１２°以下であり、前記平行偏芯が１０μｍ以下であることを特徴とするレンズ用金型を提供するものである。

本発明の第４の態様は、レンズ部とフランジ部とを有するレンズを作製するレンズ用金型であって、前記本発明の第２の態様の偏芯測定方法により、前記作製されたレンズが測定され、前記レンズは、前記角度偏芯が０．１２°以下であり、前記平行偏芯が１０μｍ以下であることを特徴とするレンズ用金型を提供するものである。

本発明においては、前記レンズにおける前記面間偏芯が１０μｍ以下であることが好ましい。

本発明の第５の態様は、前記本発明の第３の態様または本発明の第４の態様のレンズ用金型により作製されたレンズを有することを特徴とする撮像モジュールを提供するものである。

本発明の偏芯測定装置によれば、回転テーブルと、この回転テーブル上に設けられ、水平方向に移動できるとともに垂直方向対して傾斜でき、かつレンズが載置されるテーブルと、を有し、このテーブルの上方に設けられ、レンズ部の中心と、回転テーブルの回転中心とが一致しているか否かを測定する中心位置測定部と、レンズを回転させた場合におけるレンズのレンズ部の振れを測定する第１の測定部と、レンズを回転させた場合におけるレンズ部のフランジ部の上面の変位量により規定される角度偏芯を測定する第２の測定部と、レンズを回転させた場合におけるレンズ部のフランジ部の周面の変位量により規定される平行偏芯を測定する第３の測定部とを設けることにより、レンズ部の中心と、回転テーブルの回転中心とが一致している状態で、レンズの偏芯を各方向に分解して、角度偏芯、および平行偏芯として測定することができる。しかも、回転テーブルの回転中心とが一致しているため、従来よりも高い精度で測定することができる。

本発明の偏芯測定方法によれば、回転可能な回転テーブル上に、レンズを載置し、回転テーブルの回転中心とレンズ部の中心とを一致させるとともに、回転テーブルを回転させた場合におけるレンズ部の振れを実質的になくし、回転テーブルを回転させて、レンズ部のフランジ部の上面の変位量により規定される角度偏芯を測定し、レンズ部の前記フランジ部の外周面の変位量により規定される平行偏芯を測定することにより、レンズの偏芯を各方向に分解して、角度偏芯、および平行偏芯として容易に測定することができる。しかも、回転テーブルの回転中心とが一致しているため、従来よりも高い精度で測定することができる。
また、レンズ部の表面側における第１の中心位置、およびレンズ部の裏面側における第２の中心位置を測定し、フランジ部の外周面を基準として、第１の中心位置と第２の中心位置とのずれにより規定される面間偏芯を測定することもできる。

本発明のレンズ用金型によれば、作製したレンズの偏芯を各方向に分解して測定することができるため、偏芯の測定結果に応じて、修正を加えることができ、最終的に精度が高いレンズを作製することができる。よって、調整が不要な程度の光学特性がすぐれたレンズを作製することができる。
さらに、精度が高いレンズを作製することができるため、複数のレンズを組み合わせた組レンズに適用した場合でも、各レンズの組み合わせの最適化などの調整をすることなく、光学特性が優れた組レンズを得ることができる。

本発明の撮像モジュールによれば、収差などが少ない良好な画質を得ることができる。

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の偏芯測定装置、偏芯測定方法、レンズ用金型、および撮像モジュールを詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例に係る偏芯測定装置を示す模式図である。

図１に示すように、偏芯測定装置１０は、基体１２に支柱１４が立設されている。この支柱１４には、第１のアーム１６、および第２のアーム１８が設けられている。第１のアーム１６および第２のアーム１８は、支柱１４が延びる方向と直交する方向に延びる部材であり、それぞれ、垂直方向に移動可能である。

基体１２には、回転スピンドル２０が設けられている。この回転スピンドル２０の上にゴニオステージ２２が設けられている。このゴニオステージ２２の上に、水平面において、直交する２方向（Ｘ方向、およびＹ方向）に移動可能なＸＹステージ２４が設けられている。
このＸＹステージ２４上に治具２６を介して被検レンズ６０が載置されている。
被検レンズ６０は、例えば、フランジ部６２（図２参照）とレンズ部６４（図２参照）とを有する非球面レンズである。

本実施例の偏芯測定装置１０においては、被検レンズ６０の表面６４ａ（図２参照）を測定する第１の測定器３０が設けられている。第１の測定器３０は、被検レンズ６０の位置に応じて、移動可能である。
また、第１のアーム１６の先端部に、被検レンズ６０のフランジ部の上面６２ａ（図２参照）を測定する第２の測定器３２が設けられている。さらに、第１のアーム１６の先端部には、フランジ部の外周面６２ｂ（図２参照）を測定する第３の測定器３４が設けられている。

本実施例においては、第１の測定器３０〜第３の測定器３４は、全て同じものを用いることができる。
第１の測定器３０〜第３の測定器３４は、例えば、レーザフォーカス変位計が用いられている。これにより、第１の測定器３０〜第３の測定器３４は、レーザ光ｂを測定対象に照射して、非接触で測定することができる。なお、第１の測定器３０〜第３の測定器３４は、タッチプローブ式の変位計でもよい。

回転スピンドル２０は、被検レンズ６０を回転方向Ｒに回転させるものである。この回転スピンドル２０は、例えば、垂直軸を回転軸とし、この回転軸に対して高精度で回転可能なものである。なお、この回転スピンドル２０には、回転駆動手段（図示せず）が設けられている。

ゴニオステージ２２は、回転スピンドル２０の回転軸を通る中心線Ｃに対して、被検レンズ６０を角度θ傾けることができるものである。このゴニオステージ２２は、基部２２ａと可動部２２ｂとを有するものである。基部２２ａが回転スピンドル２０に固定され、可動部２２ｂが中心線Ｃに対して角度θ傾くものである。これにより、被検レンズ６０は、角度θ傾けられる。
なお、ゴニオステージ２２には、駆動手段（図示せず）が設けられている。また、ゴニオステージ２２は、手動により動かすものであってもよい。

ＸＹステージ２４は、被検レンズ６０を水平面において直交する２方向に移動させるものである。このＸＹステージ２４は、被検レンズ６０を水平面上を移動させることができれば、特に限定されるものではなく、公知の光学測定機器などに用いられるステージを用いることができる。
なお、ＸＹステージ２４には、駆動手段（図示せず）が設けられている。また、ＸＹステージ２４は、手動により動かすものであってもよい。これにより、被検レンズ６０は、水平面において直交する２方向に移動させられる。

治具２６は、被検レンズ６０をＸＹステージ２４上に配置させるものである。治具２６は、例えば、円筒状の部材により構成される。

また、回転スピンドル２０の上方に、偏芯顕微鏡（中心位置測定部）４０が設けられている。この偏芯顕微鏡４０は、被検レンズ６０の中心と回転スピンドル２０の回転中心とが一致しているか否かを測定するものである。

この偏芯顕微鏡４０は、光源４２と、第１の鏡筒４４と、ハーフミラー４６と、第２の鏡筒４８と、検出部５０と、表示装置５２とを有するものである。第１の鏡筒４４が開口部を回転スピンドル２０に対向して設けられている。この第１の鏡筒４４は、第２のアーム１８に固定されている。

第１の鏡筒４４において、回転スピンドル２０側と反対側の他の開口部に、光源４２が設けられている。また、第１の鏡筒４４において、光源４２が設けられた近傍の側面には、水平方向に延びる第２の鏡筒４８が設けられている。この第２の鏡筒４８は、他方の端部に検出部５０が設けられている。検出部５０には、表示装置５２が接続されている。
また、第１の鏡筒４４の内部には、第２の鏡筒４８が接続された近傍にハーフミラー４６が４５°傾斜されて設けられている。

光源４２は、被検レンズ６０に測定光Ｌ_ｍを照射するものである。
また、ハーフミラー４６は、被検レンズ６０で反射した反射光Ｌ_Ｒを第２の鏡筒４８に設けられた検出部５０に入射させるものである。

検出部５０は、反射光Ｌ_Ｒを検出するものであり、例えば、ＣＣＤイメージセンサが用いられる。なお、本発明においては、ＣＣＤイメージセンサに限定されるものではなく、ＣＭＯＳイメージセンサを用いることもできる。

表示装置５２は、検出部５０で得られた反射光Ｌ_Ｒの位置を表示するものである。この表示装置５２により、オペレータが、被検レンズ６０の中心が回転スピンドル２０の中心と一致しているか否かを判断できる。例えば、被検レンズ６０の中心が回転スピンドル２０の中心と一致している場合、表示装置５２の中心に表示させる。

表示装置５２は、特に限定されるものではなく、ＣＲＴ、またはＬＣＤ（液晶表示パネル）などの各種モニタを用いることができる。さらに、表示装置５２は、第１の測定器３０〜第３の測定器３４と接続し、測定結果を表示するようにしてもよい。
なお、本実施例に用いられる回転スピンドル２０、ゴニオメータ２２およびＸＹステージ２４は、いずれも本実施例の偏芯測定装置１０の測定精度に比して、十分小さい回転精度、および直動精度を有するものである。

次に、本実施例の偏芯測定装置１０を用いた偏芯測定方法について図１乃至図５（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
図２〜図４は、本実施例の偏芯測定方法を工程順に示す模式図である。
図２に示すように、被検レンズ６０は、フランジ部６２とレンズ部６４とを有する。

先ず、治具２６（図１参照）を介してＸＹテーブル２４（図１参照）上に被検レンズ６０を載置する。
次に、第１の測定器３０（図１参照）を、被検レンズ６０のレンズ部６４の表面６４ａを測定可能な位置に配置する。

次に、回転スピンドル２０（図１参照）を回転させて、被検レンズ６０を回転させつつ、第１の測定器３０で、表面６４ａの振れを測定する。この場合、図２に破線で表す被検レンズ６０のように、表面６４ａが振れる。また、第１の測定部３０による測定結果は、図５（ａ）に示す曲線Ｆとなる。振れは、１回転（０°〜３６０°）において、最大でδである。

次に、偏芯顕微鏡４０で、被検レンズ６０の中心と、回転スピンドル２０の回転中心とが一致しているかを測定する。この場合、図２に示すように、被検レンズ６０の中心と、回転スピンドル２０の回転中心とが一致していない。

次に、ＸＹステージ２４を用いて、被検レンズ６０を移動させて、図３に示すように、被検レンズ６０の中心と、回転スピンドル２０の回転中心とを一致させる。このとき、例えば、偏芯顕微鏡４０を用いて、表示装置５２を見ながら、オペレータがＸＹステージ２４を操作する。

次に、ゴニオステージ２２を用いて、被検レンズ６０の傾きを調整し、図５（ａ）の曲線Ａ_ｊに示すように、１回転（０°〜３６０°）での表面６４ａの振れの最大値を測定精度の１／１０以下にする。
これにより、被検レンズ６０は、図４に示すように、被検レンズ６０の中心と、回転スピンドル２０の回転中心とが一致し、さらに、表面６４ａの振れが実質的にない状態に設置される。このように、被検レンズ６０は、被検レンズ６０の中心が回転スピンドル２０の回転中心上にあり、レンズ６０の光軸と直交する面（以下、レンズ面という）がＸＹステージ２４の表面と平行である。以下、このような状態を「芯出し状態」という。
なお、本発明において、レンズ部の表面の振れが実質的にない状態とは、振れが測定精度の１／１０以下であることをいう。この場合、測定精度が１μｍであれば、振れの最大値は０．１μｍ以下である。

この芯出し状態にした後、回転スピンドル２０（図１参照）を回転させて、被検レンズ６０を回転させつつ、第２の測定器３２により、被検レンズ６０のフランジ部６２の上面６２ａの変位量を測定する。すなわち、被検レンズ６０のレンズ面の傾きを測定する。この測定結果（０°〜３６０°）を図５（ｂ）に示す。

図５（ｂ）に示すように、フランジ部６２の上面６２ａの変位量の絶対値が最も大きい値Ａを、以下に示すように、角度に換算することにより、被検レンズ６０のレンズ面の傾きを測定することができる。このように、被検レンズ６０のフランジ部６２の上面６２ａの変位量により規定される被検レンズ６０のレンズ面の傾きを角度偏芯Ｅ_ａ（μｍ）とする。

また、角度偏芯Ｅ_ａと同時に、第３の測定器３４により、フランジ部６２の外周面６２ｂの変位を測定する。すなわち、被検レンズ６０の中心のずれを測定する。この測定結果（０°〜３６０°）を図５（ｃ）に示す。

図５（ｃ）に示すように、フランジ部６２の外周面６２ｂの変位量の絶対値が最も大きい値Ｂを、被検レンズ６０の中心のずれとする。このように、フランジ部６２の外周面６２ｂの変位量により規定される被検レンズ６０の中心のずれを平行偏芯Ｅ_ｐ（μｍ）とする。

また、本実施例の偏芯測定装置１０は、角度偏芯Ｅ_ａ、および平行偏芯Ｅ_ｐに加えて、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、面間偏芯Ｅ_ｆも測定することができる。以下、面間偏芯Ｅ_ｆについて説明する。

図６（ａ）に示す非球面レンズ７０は、図２に示す非球面レンズ６０と同様に、フランジ部７２と、レンズ部７４とを有するものである。レンズ部７４は表面７６と裏面７８とを有する。レンズ部７４は、表面７６および裏面７８ともに非球面である２面非球面レンズである。

図６（ａ）に示す非球面レンズ７０においては、表面７６の中心（第１の中心）位置と、裏面７８の中心（第２の中心）位置とが一致している。この場合、面間偏芯Ｅ_ｆ＝０（μｍ）である。

一方、図６（ｂ）に示す非球面レンズ７０ａにおいては、表面７６の中心位置と、裏面７８ａの中心位置とが一致していない。すなわち、表面７６の中心を通る中心線Ｃと、裏面７８の中心を通る中心線Ｃ_ｅとが一致していない。この中心線Ｃ、Ｃ_ｅ間のずれが面間偏芯Ｅ_ｆである。

例えば、カメラ付き携帯電話の撮像モジュールは、レンズの枚数を減らすために、レンズに２面非球面のものを用いている。このように、２面がともに非球面である場合、面間偏芯Ｅ_ｆが大きいと、所定の光学特性を得ることができない。このため、レンズの枚数を減らす場合など、面間偏芯Ｅ_ｆを小さいレンズを用いることが重要である。

次に、本実施例の面間偏芯Ｅ_ｆの測定方法について説明する。
先ず、図７（ａ）に示すように、非球面レンズ７０の表面７６を上にして、治具２６（図１参照）を介してＸＹテーブル２４（図１参照）に非球面レンズ７０を載置する。
次に、表面７６の中心と、回転スピンドル２０（図１参照）の回転中心とを一致させる。この表面７６の中心と、回転スピンドル２０の回転中心とを一致させる方法は、図３に示す方法と同様であり、その詳細な説明は省略する。
次に、フランジ部７２の外周面７２ａの位置を第３の測定器３４（図１参照）により測定する。

次に、図７（ｂ）に示すように、非球面レンズ７０の裏面７８を上にして、非球面レンズ７０を治具２６を介してＸＹテーブル２４に載置する。
次に、裏面７８の中心と、回転スピンドルとを一致させる。この裏面７８の中心と、回転スピンドルとを一致させる方法は、図３に示す方法と同様であり、その詳細な説明は省略する。

次に、フランジ部７２の外周面７２ａの位置を第３の測定器３４（図１参照）により測定する。
非球面レンズ７０においては、表面７６および裏面７８では、フランジ部７２が共通である。このため、フランジ部７２の外周面７２ａを基準として、表面７６の中心位置および裏面７８の中心位置の測定データを重ね合わせることにより、フランジ部７２の外周面７２ａと表面７６の中心との距離、およびフランジ部７２の外周面７２ａと裏面７８の中心との距離から、表面７６の中心と、裏面７８の中心とのずれ、すなわち、面間偏芯Ｅ_ｆを求めることができる。

本実施例の偏芯測定器１０においては、被検レンズ６０を回転させる回転スピンドル２０と、被検レンズ６０の傾きを変えるゴニオテーブル２２と、被検レンズ６０の設置位置を変えるＸＹテーブル２４とを設け、被検レンズ６０の中心位置を測定する偏芯顕微鏡４０と、被検レンズ６０のレンズ部６４の表面６４ａの振れを測定する第１の測定器３０とを用いてモニタしながら、被検レンズ６０の中心と回転スピンドル２０との回転中心とを一致させる。この状態で、回転スピンドル２０を回転させて、被検レンズ６０を回転させつつ、被検レンズ６０のフランジ部６２の上面６２ａおよび外周面６２ｂを、それぞれ第２の測定器３２、および第３の測定器３４で測定することにより、レンズの偏芯を各方向に分解して、角度偏芯Ｅ_ａおよび平行偏芯Ｅ_ｐを測定することができる。この場合、被検レンズ６０の中心と、回転スピンドル２０との回転中心とが一致しているため、従来よりも高い精度で測定することができる。

また、レンズ部の両面について、中心位置およびフランジ部の外周面の位置を求めることにより、面間偏芯Ｅ_ｆを求めることができる。なお、面間偏芯Ｅ_ｆについても、偏芯顕微鏡４０を用いて、被検レンズ６０の中心と、回転スピンドル２０との回転中心とを一致させているため高精度で測定することができる。

本実施例においては、その角度偏芯Ｅ_ａの測定精度は、０．００５７３°以下である。また、平行偏芯Ｅ_ｐおよび面間偏芯Ｅ_ｆの測定精度は、２μｍ以下である。なお、この平行偏芯Ｅ_ｐおよび面間偏芯Ｅ_ｆの測定精度は、１μｍ以下であることが好ましい。
ここで、角度偏芯Ｅ_ａの測定精度は、レンズの中心線を垂直方向に配置した場合、レンズの中心線の水平方向へのずれ量（上面６２ａの変位量（図４参照）、絶対値が最も大きい値Ａ（図５（ｂ）参照））が、垂直方向の延びる垂直線（以下、垂直線という）の長さ１０ｍｍに対して１μｍ以下である。
この角度偏芯Ｅ_ａの測定精度の最大値を角度θに換算すると、θ＝ｔａｎ^−１（１（μｍ）／１０（ｍｍ））＝ｔａｎ^−１（１．０×１０^−４）＝０．００５７３°となる。よって、角度偏芯Ｅ_ａの測定精度は、角度θで表せば０．００５７３°以下である。
これにより、被検レンズ６０における角度偏芯Ｅ_ａ、平行偏芯Ｅ_ｐおよび面間偏芯Ｅ_ｆの測定結果と、被検レンズ６０の光学特性とを比較することにより、角度偏芯Ｅ_ａ、平行偏芯Ｅ_ｐおよび面間偏芯Ｅ_ｆが、収差などの光学特性に与える影響を知ることができる。よって、所定の光学特性を得るに必要な精度を知ることができる。

また、本実施例の偏芯測定方法においては、回転スピンドル２０の回転中心と、被検レンズ６０の中心とを一致させ、さらに、被検レンズ６０の傾きを調整した後に、被検レンズ６０を回転させつつ、フランジ部の上面および側面を測定することにより、レンズの偏芯を各方向に分解して、角度偏芯Ｅ_ａ、および平行偏芯Ｅ_ｐを測定することができる。しかも、回転テーブルの回転中心とが一致しているため、従来よりも高い精度で測定することができる。
また、レンズ部の両面について、中心を求めることにより、面間偏芯Ｅ_ｆを求めることができる。

このように、本実施例の偏芯測定方法においては、回転スピンドル２０の回転中心と、被検レンズ６０の中心とを一致させ、さらに、被検レンズの傾きを調整することにより、容易、かつ高精度に角度偏芯Ｅ_ａ、平行偏芯Ｅ_ｐおよび面間偏芯Ｅ_ｆを測定することができる。
また、本実施例の偏芯測定方法においても、被検レンズ６０における角度偏芯Ｅ_ａ、平行偏芯Ｅ_ｐおよび面間偏芯Ｅ_ｆの測定結果と、被検レンズ６０の光学特性とを比較することにより、角度偏芯Ｅ_ａ、平行偏芯Ｅ_ｐおよび面間偏芯Ｅ_ｆが、収差などの光学特性に与える影響を知ることができる。よって、所定の光学特性を得るに必要な精度を知ることができる。
なお、本実施例の偏芯測定装置１０および偏芯測定方法は、非球面レンズの偏芯測定に限定されるものではなく、例えば、球面レンズについても、非球面レンズと同様に、測定することができる。

次に、本発明の実施例に係るレンズ用金型について説明する。
図８（ａ）は、本発明の実施例に係るレンズ用金型を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、図８（ａ）に示すレンズ用金型により作製された非球面レンズを示す側面図である。

図８（ａ）に示すように、レンズ用金型８０は、基本的に、下型８２と、上型８４と、第１の入れ子８６と、第２の入れ子８８とを有する。下型８２と上型８４とが合わさる線がパーティングラインＰＬである。このレンズ用金型８０により、図８（ｂ）に示す非球面レンズ９２が作製される。この非球面レンズ９２も、フランジ部９４とレンズ部９６とを有するものである。

下型８２には、第１の入れ子８６が挿入される第１の貫通孔８２ａが形成されている。下型８２のパーティングラインＰＬ側には、第１の貫通孔８２ａに連通する凹部８２ｂが形成されている。この凹部８２ｂは、作製される非球面レンズ９２のフランジ部９４を形成するためのものである。

また、上型８４には、垂直方向において、第１の貫通孔８２ａに整合する位置に第２の貫通孔８４ａが形成されている。第１の貫通孔８２ａと第２の貫通孔８４ａは、垂直方向において、中心線が一致するように形成されている。第２の貫通孔８４ａは、第２の入れ子８８が挿入される。

本実施例のレンズ用金型８０においては、第１の入れ子８６により、非球面レンズ９２の裏面９６ｂが形成される。また、第２の入れ子８８により、非球面レンズ９２の表面９６ａが形成される。

図８（ａ）に示すように、下型８２と上型８４とが合わされて、第１の入れ子８６、および第２の入れ子８８が、それぞれ第１の貫通孔８２ａおよび第２の貫通孔８４ａに挿入されることによりキャビティ９０が形成される。

このキャビティ９０となる領域に、ガラスまたは透明樹脂材料などの原料を供給し、下型８２と上型８４とが合わせられることにより、非球面レンズ９２が形成される。
非球面レンズ９２において、レンズ部９６の表面９６ａが、第２の入れ子８８の周面８８ａにより形成される。また、レンズ部９６の裏面９６ｂが、第１の入れ子８６の凸面８６ａにより形成される。

図８（ｂ）に示す非球面レンズ９２について、本発明の偏芯測定装置１０（図１参照）または偏芯測定方法により、角度偏芯Ｅ_ａ、平行偏芯Ｅ_ｐ、および面間偏芯Ｅ_ｆを測定する。これらの測定結果に基づいて、レンズ用金型８０の調整が必要か否か判断される。
レンズ用金型８０に調整が必要な場合、成形精度が出ていない測定項目（角度偏芯Ｅ_ａ、平行偏芯Ｅ_ｐ、および面間偏芯Ｅ_ｆ）に応じて、レンズ用金型８０を調整する。

一般的に、凹部８２ｂは放電加工により形成される。このため、凹部８２ｂは、第１の入れ子８６、第２の入れ子８８、第１の貫通孔８２ａ、および第２の貫通孔８４ａに比して加工精度が低い。そこで、非球面レンズ９２のフランジ部９４の成形精度が低い場合には、凹部８２ｂを修正する。
また、面間偏芯Ｅ_ｆの精度が低い場合には、下型８２と上型８４との位置決め精度を高くする。
このようにして、レンズ用金型８０により作製された非球面レンズ９２を測定し、この測定結果に基づいてレンズ用金型８０を修正することにより、成形精度が高い非球面レンズ９２を作製することができる。これにより、光学特性が優れた非球面レンズ９２を得ることができる。よって、本実施例のレンズ用金型８０により、作製された非球面レンズ９２は、調整することなく、所定の光学特性を発揮するものである。

本発明のレンズ用金型により得られるレンズにおいて、角度偏芯Ｅ_ａは、レンズの中心線を垂直方向に配置した場合、中心線の水平方向へのずれ量（上面６２ａの変位量（図４参照）、絶対値が最も大きい値Ａ（図５（ｂ）参照））が、垂直線の長さ１０ｍｍに対して２０μｍ以下である。なお、角度偏芯Ｅ_ａの最大値を角度θに換算すると、θ＝ｔａｎ^−１（２０（μｍ）／１０（ｍｍ））＝ｔａｎ^−１（０．０２）＝０．１２°である。このように、角度偏芯Ｅ_ａは、角度θで表せば０．１２°以下である。
また、本発明のレンズ用金型により得られるレンズにおいて、レンズの平行偏芯Ｅ_ｐは、１０μｍ以下であり、好ましくは５μｍ以下であり、さらに好ましくは２μｍ以下である。さらに、レンズの面間偏芯Ｅ_ｆは、１０μｍ以下であり、好ましくは５μｍ以下であり、さらに好ましくは２μｍ以下である。
レンズの平行偏芯Ｅ_ｐは１０〜２０μｍが現状の通常レベルの精度である。また、レンズの面間偏芯Ｅ_ｆは１０〜２０μｍが現状の通常レベルの精度である。

本実施例のレンズ用金型においては、１つの金型から同じレンズを複数個形成する場合、作製されるレンズを成形精度を高くでき、かつ品質を一定にすることができる。このため、大量生産に好適である。
特に、組レンズにおいては、従来の如く最適なレンズの組み合わせを調べることが不要となり、単に組み合わせるだけで、所定の光学特性を有する組レンズを得ることができる。すなわち、特別に調整する必要がないレンズを作製することができる。このため、撮像モジュールなどの組立工程を簡素化することができ、生産性を向上させることができる。これにより、本発明のレンズが用いられる製品の製造コスト、ひいては製品コストを低くすることができる。

また、口径が小さいレンズを用いた組レンズでは、単に組み立てるだけで、調整ができない場合でも、所定の光学特性を得ることができる。このため、装置の小型化にも対応することができる。
なお、本実施例のレンズ用金型８０は、非球面レンズの作製に限定されるものではなく、例えば、球面レンズについても、非球面レンズと同様に、光学特性が優れたものを作製することができる。

以下、本発明のレンズ用金型により作製された非球面レンズが設けられた撮像モジュールについて説明する。この撮像モジュールに設けられる非球面レンズにおいては、上述の如く、角度偏芯Ｅ_ａは、レンズの中心線を垂直方向に配置した場合、中心線の水平方向へのずれ量（上面６２ａの変位量（図４参照）、絶対値が最も大きい値Ａ（図５（ｂ）参照））が、垂直線の長さ１０ｍｍに対して２０μｍ以下である。なお、角度偏芯Ｅ_ａの最大値を角度θに換算すると、θ＝ｔａｎ^−１（２０（μｍ）／１０（ｍｍ））＝ｔａｎ^−１（０．０２）＝０．１２°である。このように、角度偏芯Ｅ_ａは、角度θで表せば０．１２°以下である。
また、レンズの平行偏芯Ｅ_ｐは、１０μｍ以下であり、好ましくは５μｍ以下であり、さらに好ましくは２μｍ以下である。さらに、レンズの面間偏芯Ｅ_ｆは、１０μｍ以下であり、好ましくは５μｍ以下であり、さらに好ましくは２μｍ以下である。

図９は、本発明の実施例に係る撮影モジュールを示す模式的側断面図である。
図９に示す撮像モジュール１００と、アンプ（図示せず）と、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）に接続されて、撮像ユニットとして、カメラ付き携帯電話、およびデジタルカメラなどに用いられる。
なお、アンプは、撮影対象に応じて撮像モジュール１００により得られる電荷を増幅するものである。Ａ／Ｄ変換器は、アンプにより増幅された撮影対象に応じて得られた電荷をデジタル信号に変換し、このデジタル信号をメモリなどに出力するものである。

撮像モジュール１００は、撮影対象に応じて生じる光を電荷に変換するものであり、例えば、ＣＣＤタイプのイメージセンサ、またはＣＭＯＳタイプのイメージセンサを有するものである。

図９に示すように、本実施例の撮像モジュール１００は、基本的に、撮像部１１２と、鏡筒１０２と、非球面レンズ９２とを有するものである。
この撮像モジュール１００においては、撮像部１１２がフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣという）１１０の表面１１０ａ上に実装されている。この撮像部１１２を囲むように鏡筒１０２が設けられている。
また、基板１１４と、ＦＰＣ１１０とは、例えば、ワイヤーボンディング、またはタブボンディングの実装手段により接続されている。

撮像部１１２は、例えば、ＣＣＤイメージセンサ（以下、ＣＣＤセンサという）が用いられるものである。この撮像部１１２は、基板１１４に、例えば、フォトダイオードにより構成される受光部（図示せず）が格子状に配置されている受光領域１１６が形成されている。また、基板１１４には、アンプ、およびＡ／Ｄ変換器が形成されており、さらにはシフトレジスタなどのＣＣＤを構成するに必要なものが、受光領域１１６の周辺に形成されている。このように、図９に示す撮像モジュール１００は、実質的に撮像ユニットを示すものである。

また、基板１１４の表面には、受光領域１１６の周囲を囲むように隔壁１１８が形成されている。この隔壁１１８で囲まれた領域を覆うようにカバーガラス１２０が設けられている。このカバーガラス１２０により受光領域１１６は封止される。
さらに、撮像部１１２において、カバーガラス１２０の上面には、赤外線カットフィルタ１２４が設けられている。

鏡筒１０２は、円筒状の筐体１０４を有し、この筐体１０４は、一端部が閉塞されており、他端部が開口されている。筐体１０４の他端の周面に沿ってフランジ部１０６が設けられている。このフランジ部１０６は、例えば、外形が円または方形状を呈する環状の薄板により形成されている。また、筐体１０４の内径は、基板１１４を内部に収納できる大きさを有し、開口部１０４ａ内に基板１１４が収納される。
筐体１０４の一端部側の閉塞面１０４ｂには、筐体１０４の中心軸（図示せず）に相当する位置を中心として、撮影光が入射する貫通孔１０４ｃが形成されている。また、筐体１０４の一端部側の内部には、非球面レンズ９２がレンズホルダ１０８を介して設けられている。また、鏡筒１０２のフランジ部１０６は、ＦＰＣ１１０の表面１１０ａに当接して設けられている。

撮像部１１２には、ＣＣＤセンサが用いられている。このＣＣＤセンサの製造方法としては、例えば、シリコンウエハに多数のＣＣＤセンサに対応する受光領域等を形成した後、シリコンウエハをダイシングして１個のＣＣＤセンサ毎に切り出し、矩形のチップとし、さらにチップの上に隔壁を形成した後に、隔壁上にカバーガラスを載せて受光領域等を封止することにより製造する方法がある。
これ以外にも、このＣＣＤセンサの製造方法としては、シリコンウエハに多数のＣＣＤセンサに対応する受光領域等を形成した後、各ＣＣＤセンサに対応して隔壁を、例えば、碁盤目状に形成し、全てのＣＣＤセンサを覆ってカバーガラスを貼着した後に、隔壁１１８を半分に切断するようにダイシングを行って製造する方法もある。

本実施例の撮像モジュール１００において、非球面レンズ９２は、光学特性が優れたものであるため、収差などが少ない良好な画質を得ることができる。また、上述の如く、非球面レンズ９２を用いることにより、組立も容易となる。このため、撮像モジュール１００の製造コスト、ひいては製品のコストを下げることができる。さらに、撮像モジュール１００において、非球面レンズ９２に変えて、組レンズとしても、組立が容易であり、製造コストも低くでき、製品コストも低くできる。

また、本発明のレンズ用金型を用いることにより、図１０に示すような３つのレンズ１３２、１３４、１３６を組み合わせた組レンズ１３０を結像レンズとしても、光学特性が優れたものを得ることができる。
組レンズ１３０において、各レンズ１３２、１３４、１３６はフランジ部１３２ａ、１３４ａ、１３６ａを有するものである。これらのフランジ部１３２ａ、１３４ａ、１３６ａを相互に嵌合することにより、組レンズ１３０を構成している。このため、組レンズ１３０においては、各レンズ１３２、１３４、１３６はフランジ部１３２ａ、１３４ａ、１３６ａは高い成形精度が要求される。しかしながら、本発明のレンズ用金型により作製された各レンズ１３２、１３４、１３６は成形精度が高い。

レンズ１３４の一面のフランジ部１３４ａの内側に、レンズ１３２のフランジ部１３２ａを嵌合し、レンズ１３４の他面のフランジ部１３４ａの内側にレンズ１３６のフランジ部１３６ａを嵌合し、レンズ１３２および１３６のフランジ部１３２ａ、１３６ａのフランジ面（光軸方向から見たフランジ表面）をレンズ１３４に当接することにより、３つのレンズ１３２、１３４、１３６からなる組レンズ１３０とされる。
ここで、各レンズ１３２、１３４、１３６は、フランジ部１３２ａ、１３４ａ、１３６ａを嵌合して適正に組み立てると、成形精度が高いため、各レンズ１３２、１３４、１３６の光軸が一致する。
すなわち、この組レンズ１３０は、フランジ部１３２ａ、１３４ａ、１３６ａを嵌合して組み立てることにより、自動的に、レンズ間偏芯をなくして光軸が一致し、互いの光軸方向の位置決めも行なわれる。よって、この組レンズ１３０によれば、鏡筒に依存することなく、レンズ間偏芯を防止し、さらに光軸方向の位置決めを行うことができる。

このように、本発明のレンズ用金型を用いることにより、非球面レンズの組レンズであっても、特別な調整することなく、光軸が一致した精度が高いものを得ることができる。また、フランジ部を嵌合するだけであるため、組立工程を簡素化でき、生産性を向上させて、製造コスト、ひいては製品のコストを下げることができる。

本発明は、基本的に以上のようなものである。以上、本発明の偏芯測定装置、偏芯測定方法、レンズ用金型、および撮像モジュールについて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。
なお、本発明においては、レンズは、球面でも、非球面でも、フランジ部を有するものであれば、限定さえるものではない。例えば、非球面レンズの場合、少なくとも１つの面が非球面であればよい。

本発明の実施例に係る偏芯測定装置を示す模式図である。 本実施例の偏芯測定方法を工程順に示す模式図である。 図２の次工程を示す模式図である。 図３の次工程を示す模式図である。 （ａ）は縦軸に変位量をとり、横軸に回転スピンドルの回転角度をとって、被検レンズの振れの測定結果を示すグラフであり、（ｂ）は縦軸に変位量をとり、横軸に回転スピンドルの回転角度をとって、被検レンズのフランジ部の上面の測定結果を示すグラフであり、（ｃ）は縦軸に変位量をとり、横軸に回転スピンドルの回転角度をとって、被検レンズのフランジ部の外周面の測定結果を示すグラフである。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の面間偏芯Ｅ_ｆの定義を説明する模式的断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の面間偏芯Ｅ_ｆの測定方法を工程順に示す模式的断面図である。 （ａ）は、本発明の実施例に係るレンズ用金型を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すレンズ用金型により作製された非球面レンズを示す側面図である。 本発明の実施例に係る撮影モジュールを示す模式的側断面図である。 組レンズの構成を示す模式的断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、それぞれ、レンズを製造する金型を示す模式図である。

符号の説明

１０ 偏芯測定装置
１２ 基体
１４ 支柱
１６ 第１のアーム
１８ 第２のアーム
２０ 回転スピンドル
２２ ゴニオステージ
２２ａ 基部
２２ｂ 可動部
２４ ＸＹステージ
２６ 治具
３０ 第１の測定器
３２ 第２の測定器
３４ 第３の測定器
４０ 偏芯顕微鏡
４２ 光源
４４ 第１の鏡筒
４６ ハーフミラー
４８ 第２の鏡筒
５０ 検出部
５２ 表示装置
６０ 被検レンズ
６２、７２、９４、１３２ａ、１３４ａ、１３６ａ フランジ部
６２ａ 上面
６２ｂ 周面
６４、７４、９６ レンズ部
６４ａ 表面
７０、９２ 非球面レンズ
７６ 表面
７８ 裏面
８０ レンズ用金型
８２ 下型
８２ａ 第１の貫通孔
８４ 上型
８４ａ 第２の貫通孔
８６ 第１の入れ子
８６ａ 凸面
８８ 第２の入れ子
８８ａ 周面
９０、２０２ａ〜２０２ｄ、２０４ａ〜２０４ｄ キャビティ
１００ 撮像モジュール
１０２ 鏡筒
１０４ 筐体
１０８ レンズホルダ
１１０ フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）
１１２ 撮像部
１１４ 基板
１１６ 受光領域
１１８ 隔壁
１２０ カバーガラス
１３０ 組レンズ
１３２、１３４、１３６ レンズ
２００、２０４ 金型

Claims (2)

1. 少なくとも１面が非球面により構成されているレンズ部とフランジ部とを有するレンズの角度偏芯、平行偏芯および面間偏芯を測定する偏芯測定装置であって、
   回転可能な回転テーブルと、
   前記回転テーブル上に設けられ、水平方向に移動できるとともに、垂直方向に対して傾斜でき、前記レンズが載置されるテーブルと、
   前記テーブルの上方に設けられ、前記レンズ部の中心と、前記回転テーブルの回転中心とが一致しているか否かを測定する中心位置測定部と、
   前記レンズを回転させた場合における前記レンズ部の振れを測定する第１の測定部と、
   前記レンズを回転させた場合における前記フランジ部の上面の変位量により規定される角度偏芯を測定する第２の測定部と、
   前記レンズを回転させた場合における前記フランジ部の外周面の変位量により規定される平行偏芯を測定するとともに、前記フランジ部の外周面の位置を測定する第３の測定部とを有し、
   前記レンズは、前記フランジ部が円筒状の治具で支持されて前記テーブルに載置されるものであり、
   前記回転テーブルを回転させて、前記第１の測定部により前記レンズ部の振れを測定し、前記中心位置測定部により、前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とが一致し、かつ前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れの最大値が前記角度偏芯の測定精度および前記平行偏芯の測定精度の１／１０以下と、前記レンズ部の振れが実質的にない状態にあるか否かを測定し、
   前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とが一致し、かつ前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れが前記角度偏芯の測定精度および前記平行偏芯の測定精度に対して前記実質的にない状態である場合には、そのままの状態で前記回転テーブルを回転させて、前記第２の測定部により前記フランジ部の上面の変位量により規定される前記角度偏芯、および前記第３の測定部により前記フランジ部の外周面の変位量により規定される前記平行偏芯を測定し、
   前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とが一致せず、かつ前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れがある場合、前記テーブルを調整して、前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とが一致し、かつ前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れを前記角度偏芯の測定精度および前記平行偏芯の測定精度に対して前記実質的にない状態にした後、前記回転テーブルを回転させて、前記第２の測定部により前記フランジ部の上面の変位量により規定される前記角度偏芯、および前記第３の測定部により前記フランジ部の外周面の変位量により規定される前記平行偏芯を測定するとともに、
   さらに、前記テーブルに前記レンズを前記レンズ部の表面側を上にして載置した後、前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とを一致させ、かつ前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れの最大値が前記面間偏芯の測定精度の１／１０以下と、前記レンズ部の振れを実質的にない状態にした後、前記フランジ部の外周面と前記レンズ部の表面側の第１の中心位置との距離を前記第３の測定部により測定し、次に前記テーブルに前記レンズを前記レンズ部の裏面側を上にして載置した後、前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とを一致させ、かつ前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れを前記面間偏芯の測定精度に対して前記実質的にない状態にした後、前記フランジ部の外周面と前記レンズ部の裏面側の第２の中心位置との距離を前記第３の測定部により測定し、前記フランジ部の外周面を基準として、前記第１の中心位置と前記第２の中心位置とのずれにより規定される前記面間偏芯を測定することを特徴とする偏芯測定装置。
2. 少なくとも１面が非球面により構成されているレンズ部とフランジ部とを有するレンズの角度偏芯、平行偏芯および面間偏芯を測定する偏芯測定方法であって、
   回転可能な回転テーブル上に設けられた水平方向に移動できるとともに垂直方向に対して傾斜できるテーブルに前記レンズの前記フランジ部を円筒状の治具で支持して載置し、前記回転テーブルの回転中心と前記レンズ部の中心とを一致させるとともに、前記回転テーブルを回転させた場合における前記レンズ部の振れの最大値が前記角度偏芯の測定精度および前記平行偏芯の測定精度の１／１０以下と、前記レンズ部の振れが実質的にない状態にする工程と、
   前記回転テーブルを回転させて、前記フランジ部の上面の変位量により規定される前記角度偏芯、および前記フランジ部の外周面の変位量により規定される前記平行偏芯を測定する工程とを有し、
   さらに、前記テーブルに前記レンズを前記レンズ部の表面側を上にして載置した後、前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とを一致させ、かつ前記レンズ部の振れの最大値が前記面間偏芯の測定精度の１／１０以下と、前記レンズ部の振れを実質的になくした状態とし、この状態で前記フランジ部の外周面と前記レンズ部の表面側の第１の中心位置との距離を測定する工程と、
   前記テーブルに前記レンズを前記レンズ部の裏面側を上にして載置した後、前記レンズ部の中心と前記回転テーブルの回転中心とを一致させ、かつ前記レンズ部の振れを前記面間偏芯の測定精度に対して前記実質的になくした状態とし、この状態で前記フランジ部の外周面と前記レンズ部の裏面側の第２の中心位置との距離を測定する工程と、
   前記フランジ部の外周面を基準として、前記第１の中心位置と前記第２の中心位置とのずれにより規定される前記面間偏芯を測定する工程とを有することを特徴とする偏芯測定方法。

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