JPH0353571B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は眼鏡レンズ等の屈折特性を測定するレ
ンズメーター及びそれに使用されるターゲツト板
に関する。 眼鏡レンズやコンタクトレンズなどの眼屈折矯
正用の光学部材（以下単に被検レンズという）の
屈折特性、例えば球面屈折力、円柱屈折力並びに
その軸角度、及びプリズム屈折力並びにその方向
を測定するための光学装置としてレンズメーター
がよく知られている。 従来のレンズメーターの測定用ターゲツトの例
としては、円環状に小円を配列してなるコロナタ
ーゲツトや２本線と３本線から成る２組のライン
パターンを直交させたクロスラインターゲツトが
知られている。これら従来のターゲツトを有する
レンズメーターにおける被検乱視レンズの円柱軸
方向の測定方法においては、コロナターゲツトの
場合は、コロナ小円の流れ方向を円柱軸方向とし
て測定し、クロスラインターゲツトの場合はその
ラインパターン交差部の小矩形群の歪みが補正さ
れた位置でのラインパターンの走り方向を円柱軸
方向として測定していた。 しかしながら、これら従来のレンズメーターに
おいては、被検乱視レンズがその円柱屈折力を例
えば0.12Dioptor、0.25Dioptor程度の微小量だけ
である弱度乱視レンズの場合、上述したコロナタ
ーゲツトの流れ量やクロスラインターゲツトの小
矩形群の歪み量が微小であるため、円柱軸方向の
決定が困難であり、故に正確な被検レンズの屈折
特性測定が出来ないという欠点があつた。 従来のレンズメーターの測定用ターゲツトの他
の例としては、直角をなす２つの方向に小円を並
べたものが実開昭55−14506号や英国特許第
1147452号によつて提案されている。これらは、
被検乱視レンズの円柱軸方向に流れた小円像が互
いに他の小円像と重なつて検出しやすくなること
を利用するものである。しかしこのような構成に
おいても市販の眼鏡レンズの最小円柱度数Ｃ＝
0.125デイオプター程度の測定を迅速かつ正確に
行うことは困難である。 本願発明は係る従来のレンズメーターに比較し
て測定精度特に、弱度の円柱屈折力をもつ被検レ
ンズの円柱軸方向をより精度よく測定できるレン
ズメーターを提供することにある。 本願発明の第２の目的は、従来のレンズメータ
ー用ターゲツト板の欠点を解決するためになされ
たもので、従来のレンズメーター用ターゲツト板
と比較して測定精度特に弱度の円柱屈折力もつ被
検レンズの円柱軸方向をより精度よく測定できる
新規なターゲツトパターンを有するレンズメータ
ー用ターゲツト板を提供することにある。 上記目的を達成するための本願発明の特徴は、
ターゲツト板のターゲツトパターンとして少なく
とも２本の平行な点直線から成る点直線群パター
ンを用い、かつこの点直線を構成する点パターン
の各々の直径及び点直線間の間隔を後に詳述する
定量関係をもつように構成することである。そし
て、測定上要求される被検レンズの最小測定可能
円柱度数及びそれ以上の円柱度数の被検乱視レン
ズ測定において、点直線群パターンの配列が被検
乱視レンズの円柱軸方向と一致するときのみ、点
直線群パターンを構成する相隣合う点直線の互い
に対応する点パターンが接触し合う。被検乱視レ
ンズの円柱方向と一致しないときには、点パター
ンがずれて非接触状態となるように作用する。 本発明の利点は、検者人眼の視覚特性すなわ
ち、ある基準線あるいは基準方向に対し他の直線
または直線群が傾斜しているか否かを知覚する能
力に比較して、相隣合う２つの直線または２群の
直線群の合致・非合致を知覚する能力の方がすぐ
れているという人眼の視覚特性を積極的に利用し
た点にある。これにより、本発明により提供され
るレンズメーター及びレンズメーター用ターゲツ
ト板を使用して被検乱視レンズを測定するなら
ば、弱度の円柱屈折力を有する被検乱視レンズに
おいても正確にその軸方向を測定することができ
る。 本発明の構成・作用・効果は、以下に図にもと
づいて詳述する原理及び実施例の説明によりより
明確になるであろう。 まず、本発明の原理を説明する。第１図はレン
ズメーターの光学系の構成を原理的に示す斜視図
である。まず、被検レンズTLを測定光路内に配
置しないときのこの光学系の構成・作用を説明す
る。被検レンズTLが光路内に配置されていない
とき、焦点距離f₁を有するコリメーターレンズ
CLの前側焦点位置に置かれたターゲツト板Ｔの
点状ターゲツトｔからの射出光束は、コリメータ
ーレンズCLを射出後対物レンズOLに向う。この
対物レンズOLは、その後側焦点f₂の位置に焦点
板Ｌが置かれている。上記対物レンズOLに入射
したコリメーターレンズからの平行光束は、対物
レンズOLにより焦点板Ｌ上にターゲツトｔの像
t′を作る。ここでターゲツト像t′を結像するめに
利用される光束は、主として被検レンズを測定光
路内に載置するための被検レンズ受け部Ｓの有効
径φにより決まる。 次に、乱視レンズである被検レンズTLが被検
レンズ受け部Ｓにより測定光路内に載置された状
態を考えると、被検レンズTLを射出後の光束は
平行光束とならずターゲツトｔの像は焦点板Ｌ上
に結像しなくなる。従つて、ターゲツト板Ｔを測
定光軸上で前記移動させ焦点板Ｌ上にターゲツト
像t′が結像されるように合焦調節しなければなら
ない。しかしながら、この場合、被検レンズTL
が乱視レンズであるため、ターゲツト像t′はター
ゲツトｔが点状であるにもかかわらず点像として
結像されずに、被検レンズの強弱いずれかの主経
線方向と垂直な方向に流れた直線状像となる。こ
の焦線の長さを第１図に示すように2hとし、以
下上記構成からなるレンズメーターの測定光学系
及び被検レンズを薄肉レンズ系として考察するこ
ととなる。 ターゲツト板Ｔの移動量は、被検レンズTLの
屈折力と線形な関係にあり、単位屈折力当りのタ
ーゲツト板Ｔの移動量m₀は、 m₀＝f₁ ²／1000（mm／dioptor） ……(1) となる。ここで、f₁は上述したようにコリメータ
ーレンズCLの焦点距離である。従つて被検レン
ズTLの円柱屈折力がＣデイオプターであるとす
ると、それによるターゲツト板Ｔの移動幅は ＝f₁ ²／1000・Ｃ（mm） ……(2) となる。 すなわち、第１図において、第１焦線F₁が焦
点板Ｌ上に結像している状態から、ターゲツト板
Ｔを上記(2)式の移動幅だけ移動させると、焦点
板Ｌ上の第１焦線F₁は移動して、かわりに第２
焦線F₂が焦点板Ｌ上に結像されることを意味す
る。 次に、ターゲツト像（焦線像）の倍率関係を考
える。レンズメーターは、上述したように被検レ
ンズが測定光路内に配置されているとき、ターゲ
ツト板Ｔを測定光軸方向に移動させて被検レンズ
を射出後の光束を平行光束となし、その平行光束
が対物レンズの焦点位置に配置された焦点板上に
集光し、ターゲツト像を結像できるようになる。
この状態すなわちターゲツト板Ｔの移動後の位置
から被検レンズの屈折力を求めるものである。 一般に焦点距離fiとfjの２つのレンズを間隔ｌ
を隔てて配置したときの合成焦点距離f₀は、 １／f₀＝１／fi＋１／fj−ｌ／fifj ……(3) として与えられる。従つて、焦点距離f₁のコリメ
ーターレンズCLと、焦点距離Ｆ（被検レンズが乱
視レンズの場合は、第１または第２の主径線の焦
点距離）を有する被検レンズTLとの合成焦点距
離F₀は、原理上、被検レンズTLをコリメーター
レンズCLとコリメーターレンズCLの焦点距離f₁
だけ隔てて配置する場合、上記(3)式より、 １／F₀＝１／f₁＋１／Ｆ−f₁／f₁・Ｆ ……(4) ＝１／f₁ となる。すなわち合成焦点距離は常にコリメータ
ーレンズの焦点距離f₁となる。一方、被検レンズ
TLと対物レンズOLとは平行光束で結ばれている
から、全光学系の横倍率βは、 β＝f₂／f¹ ……(5) となる。 以上により、第１図における第１焦線F₁と第
２焦線F₂との間の焦線間距離D_Fは、 D_F＝Ｐ−f₂ ＝f₁ ²／1000・Ｃ・β² f₁ ²／1000・Ｃ・（f₂／f₁）² f₂ ²／1000・Ｃ ……(6) により求めることができる。これより、焦線の長
さｈ（ここで焦線の長さｈは光軸を境いに片側の
長さをｈとする。焦線全体の長さは2hで表わさ
れる。）は、比例関係から ｈ＝（１−f₂／Ｐ）・φ／２ ＝（f₂・Ｃ／f₂・Ｃ＋1000）・φ／２ ……(7) となる。(7)式より焦点板Ｔ上での焦線の長さh_Tを
求めると、 h_T＝ｈ／β ＝f₁／f₂（f₂・Ｃ／f₂・Ｃ＋1000）・φ／２ ＝f₁・Ｃ／f₂・Ｃ＋1000・φ／２ ……(8) となる。ここで、円柱度数をＣとし、このレンズ
メーターに要求される最小測定可能円柱度数を市
販の眼鏡レンズの最小円柱度数であるＣ＝0.125
デイオプターとすると、ターゲツト板Ｔ上での長
さh_Tは、(8)式より、 h_T＝f₁×0.125／f₂×0.125＋1000×φ／２ ……(9) として与えられる。 このことより、第２図Ａに示すように、ターゲ
ツト板Ｔ上の点パターンt₁，t₂の中心間距離ｋ
は、最小円柱度Ｃにおいて両者が合致するように
選べば、 ｋ＝2h_T ……(10) となる。また、点パターンt₁，t₂のそれぞれの直
径ａを、ｋ−ａ＝h_Tとなるように、 ａ＝h_T ……(11) と選ぶ。このレンズメーターの最小測定可能円柱
度数Ｃ（(9)式において、Ｃ＝0.125としている）を
有する被検レンズを測定すると、被検レンズの第
１の円柱軸方向とターゲツト板Ｔ上の点パターン
t₁とt₂との配列方向が直交したとき、言い換えれ
ば、被検レンズの第２の円柱軸方向とターゲツト
板Ｔ上の点パターンt₁とt₂との配列方向が一致し
たとき、第２図Ｂに示すように、焦点板Ｌ上での
点パターン像t₁′とt₂′とは被検レンズの第２の円
柱屈折力の作用を受け第２の円柱軸方向に流れ、
２つの点パターン像t₁′とt₂′とはその端部が互い
に接するようにすることができる。すなわち、こ
の点パターン像t₁′とt₂′が接するか否か、言い換
えればその端部が互いに合致するか否かによつ
て、ターゲツト板Ｔの点パターンt₁とt₂との配列
方向と被検レンズの円柱軸方向とが一致している
か否かを検出することができる。 このように、本発明は人眼の視感・知覚精度
上、極めて高感度な２直線の端部の合致・非合致
の判断を利用しているため、円柱軸方向の測定精
度を非常に高くすることができる利点を有する。 以上説明した原理に基づく、レンズメーター及
びレンズメーター用ターゲツト板の具体的実施例
を図をもとに以下詳説する。まず、レンズメータ
ー用ターゲツト板の第１の実施例を第３図ないし
第６図にもとづいて説明する。第３図は、本発明
のターゲツト板の第１の実施例を示す平面図であ
る。ターゲツト板１には、多数の点パターン２１
ａ，２２ａ，２３ａ…２naから成る第１点直線
２ａと、この第１点直線２ａと平行に並んだ多数
の点パターン２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ…２nbか
ら成る第２点直線２ｂとが形成されており、これ
ら第１点直線２ａと第２点直線２ｂとから点直線
群パターン２が構成される。またターゲツト板１
には、前記点直線群パターン２と直交するように
直線パターン３が形成されている。この直線パタ
ーン３は、後述するように、点直線群パターンに
より測定された第１の焦線方向、すなわち第１の
円柱軸方向と直交する第２の円柱軸方向を読み取
りやすくするためのもので、本発明の必須の構成
要素ではない。 第４図ないし第６図は、前記第３図に示したタ
ーゲツト板を使用して乱視被検レンズを測定する
ときの作用を説明するためのもので、ターゲツト
板と被検レンズとの関係を模式的に示す。第４図
においても、第３図と同様に、ターゲツト板１が
その点直線群パターン２を方向４の方向に、その
直線パターン３を方向５の方向に配置されてお
り、また測定光路内に第１円柱軸６をθ₁の方向
に、第２円柱軸７をθ₂＝θ₁＋90゜の方向にそれぞ
れ有する被検レンズ８が配された場合を考える。
測定に際しては、ターゲツト板１を測定光軸に沿
つて前後移動させ、まず、屈折力D₁をもつ第１
円柱軸に合焦させる。このとき検者の得るターゲ
ツト観察像は、第４図に示すようなターゲツト像
が得られる。すなわち、点直線群パターン像２′
を構成する点パターン像２１a′，２２a′，２３
a′…２na′及び点パターン像２１b′，２２b′，２３
b′…２nb′は、それぞれ第１円柱軸６の軸方向θ₁
と平行に流れた線像として観察される。そして、
ターゲツト板１上の点直線群パターン２の配列方
向４と、被検レンズ８の第１円柱軸６の方向とが
一致していないため、点直線群パターン像２′の
互いに対をなす点パターン像２１a′，２１b′、２
２a′，２２b′、２３a′，２３b′……２na′，２
nb′は、それぞれの対向しあう端部について△の
ずれ量をもつように観察される。また、直線パタ
ーン像３′も、被検レンズの円柱軸と一致しない
ため、幅広のぼけた像となる。 次に、ターゲツト板１を回転させ、第５図に示
すように、点パターン像２１a′，２２a′，２３
a′…２na′と点パターン像２１b′，２２b′，２３
b′…２nb′のそれぞれの端部を合致させる。この
状態での直線パターン像３′の走り方向は点パタ
ーン像の流れ方向を一致し、かつ上記の理由から
この直線パターン像の走り方向は被検レンズの第
１円柱軸θ₁の方向と一致するので、焦点板上の角
度目盛板９を利用して、第１円柱軸方向θ₂を読み
取ることができる。 被検レンズ８の第２円柱軸θ₂の方向を読み取る
には、ターゲツト板１を回転させることなく、た
だ測定光軸上を移動させる。このとき第６図に示
すように、点直線群パターンを構成する２つの点
直線２ａ，２ｂの点パターンは、その同じ点直線
の他の点パターン像と合致する状態となる。そし
て、これらそれぞれの点直線像２a′，２b′がもつ
ともシヤープに合焦された状態が、被検レンズの
第２円柱軸に合焦された状態であり、点直線像２
a′，２b′を利用して焦点板Ｔの角度目盛９によ
り、その軸方向θ₂を読み取ることができる。この
とき直線パターン像３′は第２円柱軸方向θ₂に流
されるためその方向にぼけた像となる。 第７図は、本発明のレンズメーター用ターゲツ
ト板の第２の実施例を示す平面図である。このタ
ーゲツト板１０には、２本の点直線１１ａ，１１
ｂから成る第１点直線群パターン１２と、他の２
本の点直線１３ａ，１３ｂから成る第２点直線群
パターン１４とが互いに直交するように形成され
ている。また、第１点直線群パターン１２と第２
直線群パターン１４との交差部は切断されてお
り、この交差部には従来公知の円形のコロナパタ
ーンがその中心を測定光軸と一致するように形成
されている。円形コロナパターンを中央に有する
のは強度の円柱度数を有する被検レンズの円柱軸
方向は、この円形コロナを構成する点パターンの
流れ方向から一目で読み取れるようにするためで
ある。 なお、上述の第１、第２実施例における点パタ
ーンの直径ａ、及び点直線２ａ，２ｂの間隔ｋの
具体的数値例を(9)ないし（11）式により求めると
第１表のようになる。 The present invention relates to a lensmeter for measuring the refractive properties of eyeglass lenses, etc., and a target plate used therefor. To measure the refractive properties of optical members for eye refractive correction such as eyeglass lenses and contact lenses (hereinafter simply referred to as test lenses), such as spherical refractive power, cylindrical refractive power, and their axial angles, and prismatic refractive power and their directions. A lens meter is well known as an optical device. Examples of measurement targets for conventional lensmeters include a corona target, which is made up of small circles arranged in an annular shape, and a cross-line target, which is made up of two sets of line patterns made up of two lines and three lines orthogonal to each other. . In the method of measuring the cylinder axis direction of the astigmatic lens to be tested using these conventional lensmeters with targets, in the case of a corona target, the flow direction of the small corona circle is measured as the cylinder axis direction, and in the case of a cross-line target, the direction of the cylinder axis is measured. The running direction of the line pattern at the position where the distortion of the small rectangular group at the line pattern intersection was corrected was measured as the cylinder axis direction. However, with these conventional lensmeters, if the astigmatic lens to be tested is a weakly astigmatic lens whose cylindrical refractive power is only a minute amount, for example, about 0.12 Dioptor or 0.25 Dioptor, the above-mentioned flow rate of the corona target or cross line Since the amount of distortion in the small rectangular group of targets is minute, it is difficult to determine the direction of the cylinder axis, and therefore, there is a drawback that it is impossible to accurately measure the refractive characteristics of the lens to be tested. Other examples of conventional lensmeter measurement targets include small circles arranged in two directions at right angles, as disclosed in Utility Model Application No. 55-14506 and British Patent No.
1147452. these are,
This method utilizes the fact that small circular images flowing in the cylindrical axis direction of the astigmatic lens to be tested overlap each other with other small circular images, making them easier to detect. However, even in this configuration, the minimum cylindrical power of a commercially available eyeglass lens C=
It is difficult to make measurements on the order of 0.125 dayopters quickly and accurately. An object of the present invention is to provide a lensmeter that can measure the cylindrical axis direction of a test lens having weak cylindrical refractive power with higher measurement accuracy than the conventional lensmeter. A second object of the present invention is to solve the drawbacks of conventional target plates for lens meters, and to improve measurement accuracy, especially for a target plate having weak cylindrical refractive power, compared to conventional target plates for lens meters. It is an object of the present invention to provide a target plate for a lens meter having a novel target pattern capable of measuring the cylindrical axis direction of a test lens with higher accuracy. The features of the present invention for achieving the above object are as follows:
A dotted line group pattern consisting of at least two parallel dotted lines is used as the target pattern of the target board, and the diameter of each of the dotted lines constituting this dotted line and the interval between the dotted lines are determined by a quantitative relationship described in detail later. It is to configure the system so that it has In the measurement of the astigmatic lens of the minimum measurable cylindrical power of the test lens required for measurement and the cylinder power higher than that, only when the arrangement of the dot-line group pattern matches the cylindrical axis direction of the test astigmatic lens. , mutually corresponding point patterns of adjacent point straight lines constituting the point straight line group pattern are in contact with each other. When the dot pattern does not match the cylindrical direction of the astigmatic lens to be tested, the dot pattern shifts and acts so as to be in a non-contact state. The advantage of the present invention is that compared to the visual characteristics of the examiner's human eye, that is, the ability to perceive whether or not another straight line or group of straight lines is inclined with respect to a certain reference line or reference direction, This method actively utilizes the visual characteristic of the human eye, which has an excellent ability to perceive whether a straight line or two groups of straight lines match or do not match. As a result, if the astigmatic lens to be tested is measured using the lensmeter and the target plate for lensmeter provided by the present invention, even the astigmatic lens to be tested having weak cylindrical refractive power can be accurately measured in its axial direction. can be measured. The configuration, operation, and effects of the present invention will become clearer through the following detailed explanation of principles and embodiments based on the drawings. First, the principle of the present invention will be explained. FIG. 1 is a perspective view showing the principle of the configuration of an optical system of a lensmeter. First, the configuration and operation of this optical system when the test lens TL is not placed in the measurement optical path will be explained. Collimator lens with focal length f ₁ when the test lens TL is not placed in the optical path
The emitted light beam from the point target t of the target plate T placed at the front focal position of CL exits the collimator lens CL and then heads toward the objective lens OL. In this objective lens OL, a focus plate L is placed at a focal point _f2 on the rear side. The parallel light beam from the collimator lens that is incident on the objective lens OL is formed into an image of the target t on the focus plate L by the objective lens OL.
Make t′. Here, the light flux used to form the target image t' is determined mainly by the effective diameter φ of the test lens receiving portion S for placing the test lens in the measurement optical path. Next, considering the state in which the test lens TL, which is an astigmatic lens, is placed in the measurement optical path by the test lens receiver S, the light beam after exiting the test lens TL does not become a parallel light beam, but is a parallel light beam to the target t. The image is no longer formed on the focusing plate L. Therefore, it is necessary to move the target plate T on the measurement optical axis and adjust the focus so that the target image t' is formed on the focus plate L. However, in this case, the test lens TL
Because it is an astigmatic lens, the target image t' is not formed as a point image even though the target t is point-shaped, but instead flows in a direction perpendicular to the principal meridian direction of either the strength or weakness of the tested lens. It becomes a linear image. The length of this focal line is set to 2h as shown in FIG. 1, and the measurement optical system and test lens of the lensmeter having the above configuration will be discussed below as a thin lens system. The amount of movement of the target plate T has a linear relationship with the refractive power of the test lens TL, and the amount of movement m ₀ of the target plate T per unit refractive power is m ₀ = f ₁ ² /1000 (mm/dioptor). ...(1) becomes. Here, f ₁ is the focal length of the collimator lens CL as described above. Therefore, assuming that the cylindrical refractive power of the lens TL to be tested is a C diopter, the movement width of the target plate T due to it is =f ₁ ² /1000·C (mm) (2). That is, in FIG. 1, when the target plate T is moved by the movement width of equation (2) above from the state where the first focal line _F1 is imaged on the focus plate L, the first focal line F1 on the focus plate L changes. The first focal line F ₁ moves and becomes the second focal line instead.
This means that the focal line F ₂ is imaged onto the reticle L. Next, consider the magnification relationship of the target image (focal line image). As mentioned above, when the lens to be tested is placed in the measurement optical path, the lens meter moves the target plate T in the direction of the measurement optical axis to convert the light beam exiting the lens to be measured into a parallel light beam. The light beam is focused on a focus plate placed at the focal point of the objective lens, so that a target image can be formed.
The refractive power of the lens to be tested is determined from this state, that is, the position after the target plate T has been moved. In general, two lenses with focal lengths fi and fj are separated by a distance l
The composite focal length f ₀ when the two lenses are placed apart from each other is given as 1/f ₀ =1/fi+1/fj-l/fifj (3). Therefore, the combination of collimator lens CL with focal length f ₁ and test lens TL with focal length F (if the test lens is an astigmatic lens, the focal length of the first or second principal meridian) In principle, the focal length F ₀ is the focal length of the test lens TL, the collimator lens CL, and the collimator lens CL _.
When arranging them apart from each other, from the above equation (3), 1/F ₀ = 1/f ₁ + 1/F - f ₁ /f ₁ ·F (4) = 1/f ₁ . That is, the combined focal length is always the focal length f ₁ of the collimator lens. On the other hand, the lens to be tested
Since the TL and the objective lens OL are connected by a parallel beam, the lateral magnification β of the entire optical system is β=f ₂ /f ¹ (5). From the above, _{the focal} line distance D _F between the first focal line F ₁ and the second focal line _{F 2} in ^{FIG .} f ₁ ² /1000・C・(f ₂ /f ₁ ) ² f ₂ ² /1000・C (6). From this, the length h of the focal line (here, the length h of the focal line is the length of one side of the optical axis as h. The length of the entire focal line is expressed as 2h) is proportional to From the relationship, h=(1-f ₂ /P)・φ/2 = (f ₂・C/f ₂・C+1000)・φ/2 (7). Calculating the length h _T of the focal line on the focusing plate T from equation (7), h _T = h/β = f ₁ / f ₂ (f ₂・C/f ₂・C+1000)・φ/2 = f ₁・C/f ₂・C+1000・φ/2 ...(8) Here, the cylindrical power is C, and the minimum measurable cylindrical power required for this lens meter is the minimum cylindrical power of commercially available eyeglass lenses, which is C = 0.125.
In the case of a diopter, the length h _T on the target plate T is given by equation (8) as h _T = f ₁ ×0.125/f ₂ ×0.125 + 1000 × φ/2 (9). From this, as shown in FIG. 2A, the distance k between the centers of the dot patterns t ₁ and t ₂ on the target plate T
If they are selected so that they match at the minimum cylindricity C, then k=2h _T ...(10). Further, the diameter a of each of the point patterns t ₁ and t ₂ is selected as a=h _T (11) so that ka=h _T . When measuring a test lens having the minimum measurable cylindrical power C (C = 0.125 in equation (9)) of this lens meter, a dot pattern on the first cylinder axis direction of the test lens and on the target plate T is detected.
When the arrangement directions of t ₁ and t ₂ are orthogonal, in other words, when the second cylindrical axis direction of the test lens and the arrangement direction of the dot patterns t ₁ and t ₂ on the target plate T match, the second As shown in FIG. 2B, the point pattern images t ₁ ' and t ₂ ' on the focusing plate L flow in the direction of the second cylinder axis under the action of the second cylinder refractive power of the test lens,
The two point pattern images t ₁ ' and t ₂ ' can have their ends touching each other. In other words, the arrangement direction of the point patterns t ₁ and t ₂ on the target board T depends on whether or not the point pattern images t _{1 '} and t ₂ ' touch each other, in other words, whether or not their ends match each other. It is possible to detect whether or not the cylindrical axis direction of the lens to be tested coincides with the cylindrical axis direction. As described above, the present invention uses extremely sensitive judgment of matching/non-matching of the ends of two straight lines in terms of the visual and perceptual accuracy of the human eye, and therefore the measurement accuracy in the cylinder axis direction is extremely high. It has the advantage of being able to Specific embodiments of a lens meter and a target plate for a lens meter based on the principle explained above will be described in detail below with reference to the drawings. First, a first embodiment of a target plate for a lens meter will be described with reference to FIGS. 3 to 6. FIG. 3 is a plan view showing a first embodiment of the target plate of the present invention. The target board 1 has a large number of dot patterns 21.
A first dotted line 2a consisting of a, 22a, 23a...2na, and a second dotted line 2b consisting of a large number of dot patterns 21b, 22b, 23b...2nb arranged in parallel to the first dotted line 2a are formed. A dotted straight line group pattern 2 is constructed from these first dotted straight lines 2a and second dotted straight lines 2b. Also target board 1
A straight line pattern 3 is formed so as to be orthogonal to the dotted straight line group pattern 2. As will be described later, this straight line pattern 3 is for making it easier to read the first focal line direction measured by the point line group pattern, that is, the second cylinder axis direction that is orthogonal to the first cylinder axis direction. , is not an essential component of the invention. Figures 4 to 6 are for explaining the operation when measuring an astigmatic lens to be tested using the target plate shown in Figure 3, and show the relationship between the target plate and the lens to be tested. Shown schematically. In FIG. 4, as in FIG. 3, the target plate 1 is arranged with its point straight line group pattern 2 in the direction 4 and its straight line pattern 3 in the direction 5, and also in the measurement optical path. Let us consider a case where a lens to be tested 8 having the first cylindrical axis 6 in the direction of θ ₁ and the second cylindrical axis 7 in the direction of θ ₂ =θ ₁ +90° is arranged.
During measurement, the target plate 1 is moved back and forth along the measurement optical axis, and first, the first target plate ₁ having a refractive power D1 is
Focus on the cylinder axis. At this time, the target observation image obtained by the examiner is as shown in FIG. In other words, the point straight line group pattern image 2'
Point pattern images 21a', 22a', 23 that constitute
a'...2na' and point pattern images 21b', 22b', 23
b'...2nb' is the axial direction θ ₁ of the first cylindrical shaft 6, respectively.
It is observed as a line image flowing parallel to the and,
Since the arrangement direction 4 of the dot line group pattern 2 on the target plate 1 does not match the direction of the first cylindrical axis 6 of the test lens 8, the dot line group pattern images 2' are paired with dot patterns. Image 21a', 21b', 2
2a', 22b', 23a', 23b'...2na', 2
nb' is observed to have a deviation of Δ for each opposing end. Furthermore, the linear pattern image 3' also does not coincide with the cylindrical axis of the lens to be tested, resulting in a wide and blurred image. Next, the target plate 1 is rotated, and as shown in FIG.
a'...2na' and point pattern images 21b', 22b', 23
Match each end of b'...2nb'. In this state, the running direction of the straight line pattern image 3' matches the running direction of the dot pattern image, and for the above-mentioned reason, the running direction of this straight line pattern image matches the direction of the first cylindrical axis θ ₁ of the test lens. Therefore, the first cylinder axis direction θ ₂ can be read using the angle scale plate 9 on the focusing plate. To read the direction of the second cylindrical axis θ ₂ of the lens 8 to be tested, the target plate 1 is simply moved on the measuring optical axis without rotating it. At this time, as shown in FIG. 6, the point patterns of the two dotted lines 2a and 2b constituting the dotted line group pattern are in a state where they match with other point pattern images of the same dotted line. The sharply focused state of each of these point straight line images 2a' and 2b' is the state in which the point straight line images 2a' and 2b' are focused on the second cylindrical axis of the test lens.
Using a' and 2b', the axial direction θ ₂ can be read from the angle scale 9 of the focusing plate T. At this time, the straight line pattern image 3' is flown in the second cylinder axis direction θ ₂ and becomes a blurred image in that direction. FIG. 7 is a plan view showing a second embodiment of the target plate for a lens meter according to the present invention. This target plate 10 has two dotted straight lines 11a, 11
The first point straight line group pattern 12 consisting of b and the other two
A second dotted straight line group pattern 14 consisting of the dotted straight lines 13a and 13b of the book is formed so as to be orthogonal to each other. In addition, the first point straight line group pattern 12 and the second point straight line group pattern 12
The intersection with the linear group pattern 14 is cut, and a conventionally known circular corona pattern is formed at this intersection so that its center coincides with the measurement optical axis. The circular corona pattern is provided in the center so that the cylindrical axis direction of the lens to be tested, which has a strong cylindrical power, can be read at a glance from the flow direction of the dot patterns forming the circular corona. In addition, when specific numerical examples of the diameter a of the dot pattern and the interval k between the dotted straight lines 2a and 2b in the above-mentioned first and second embodiments are obtained using equations (9) to (11), they are as shown in Table 1. Become.

【表】 第８図は、上述のターゲツト板を有するレンズ
メーターの構成の一例を示す光学系配置図であ
る。測定光軸０上には、ターゲツト板１、ターゲ
ツト板１を照明するための光源２０、コリメータ
ーレンズ２１、被検レンズ受け手段２２、対物レ
ンズ２３、焦点板２４、接眼レンズ２５をそれぞ
れ有している。ターゲツト板１は円筒軸３３に取
付けられ、円筒軸３３はピニオン３０の回転によ
り前後移動するラツク３１を有する軸受部材３２
内に回転可能に嵌入される。また、回転ハンドル
３４を有する軸管３５が円筒軸３３内に嵌入され
ている。この軸管３５の管内面には軸方向にスロ
ツト３６，３６が形成されており、このスロツト
３５，３６には円筒軸３２に植設されたピン３
７，３８がそれぞれ挿入されている。この構成に
より、回転ハンドル３４を回転してターゲツト板
１を光軸０のまわりに回転でき、かつピニオン３
０を回転することによりターゲツト板１を光軸０
の方向に前後移動できる。 ターゲツト板１の移動差は、デイオプター値と
してラツク３１に取付けられたスケール板４０か
ら読み取ることができる。このスケール板４０の
目盛像４０′は目盛リレー光学系４１により焦点
板２４上に投影される。 以上説明したレンズメーターの実施例はいわゆ
る望遠鏡式レンズメーターについてであるが、本
発明はこれに限定されるものでなく、前記焦点板
２４をスクリーンとした構成からなるいわゆる投
影式レンズメーターにおいても成立することは説
明するまでもない。[Table] FIG. 8 is an optical system layout diagram showing an example of the configuration of a lens meter having the above-mentioned target plate. On the measurement optical axis 0, there are provided a target plate 1, a light source 20 for illuminating the target plate 1, a collimator lens 21, a test lens receiving means 22, an objective lens 23, a focus plate 24, and an eyepiece lens 25. ing. The target plate 1 is attached to a cylindrical shaft 33, and the cylindrical shaft 33 has a bearing member 32 having a rack 31 that moves back and forth by the rotation of a pinion 30.
is rotatably fitted into the inside. Further, a shaft tube 35 having a rotating handle 34 is fitted into the cylindrical shaft 33. Slots 36, 36 are formed in the inner surface of the shaft tube 35 in the axial direction, and pins 3 implanted in the cylindrical shaft 32 are inserted into the slots 35, 36.
7 and 38 are inserted, respectively. With this configuration, the target plate 1 can be rotated around the optical axis 0 by rotating the rotation handle 34, and the pinion 3 can be rotated.
By rotating 0, the target plate 1 is set to the optical axis 0.
You can move forward and backward in the direction of. The difference in movement of the target plate 1 can be read as a diopter value from a scale plate 40 attached to the rack 31. A scale image 40' of this scale plate 40 is projected onto the focus plate 24 by a scale relay optical system 41. Although the embodiment of the lens meter described above is about a so-called telescopic lens meter, the present invention is not limited thereto, and can also be applied to a so-called projection type lens meter having a configuration in which the focusing plate 24 is used as a screen. There is no need to explain what it does.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の原理を説明するためのレンズ
メーターの光学配置図、第２図は点パターンの関
係を示す図、第３図は本発明のターゲツト板の第
１の実施例を示す平面図、第４図ないし第６図は
第１実施例の作用を示すための模式図、第７図は
本発明のターゲツト板の第２の実施例を示す平面
図、第８図は本発明のレンズメーターの実施例を
示す説明図である。 Ｔ，１……ターゲツト板、CL，２１……コリ
メーターレンズ、２２……被検レンズ受け部材、
OL，２３……対物レンズ、Ｌ，２４……焦点板。 Fig. 1 is an optical layout diagram of a lens meter for explaining the principle of the present invention, Fig. 2 is a diagram showing the relationship between dot patterns, and Fig. 3 is a plan view showing the first embodiment of the target plate of the present invention. 4 to 6 are schematic diagrams showing the operation of the first embodiment, FIG. 7 is a plan view showing the second embodiment of the target plate of the present invention, and FIG. 8 is a plan view of the target plate of the present invention. It is an explanatory view showing an example of a lens meter. T, 1...Target plate, CL, 21...Collimator lens, 22...Test lens receiving member,
OL, 23...Objective lens, L, 24...Focal plate.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 測定光軸を回動軸として回動可能なターゲツ
ト板と、該ターゲツト板照明用の光源と、該ター
ゲツト板の位置に焦点を有するコリメーターレン
ズと、該コリメーターレンズからの平行光束を焦
点板上に集光させ該ターゲツト板の像を該焦点板
上に結像するための対物レンズと、該コリメータ
ーレンズと該対物レンズの間に配置された被検レ
ンズを載置するための被検レンズ受け手段とを有
するレンズメーターにおいて、 前記ターゲツト板は、少なくとも２本の平行な
点直線からなる点直線群パターンを有しており、
前記コリメーターレンズの焦点距離をf₁（ミリ）、
前記対物レンズの焦点距離をf₂（ミリ）、使用有効
光束径φ、要求される被検レンズの最小測定円柱
度数をＣ（デイオプター）とそれぞれするとき、
前記点直線を構成する点パターンの各々の直径は h_T＝f₁・Ｃ／f₂・Ｃ＋1000・φ／２ （ミリ） として与えられる大きさh_Tであり、かつ相隣合う
２本の前記点直線の間隔は2h_Tであることを特徴
とするレンズメーター。 ２ 前記ターゲツト板には、前記点直線群パター
ンが２本互いに直交するように形成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のレン
ズメーター。 ３ 前記２本の点直線群パターンの交差部は切断
されており、この切断部に円形コロナパターンを
有していることを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載のレンズメーター。 ４ 測定光軸を回動軸として回動可能なターゲツ
ト板を照明するための光源と、該ターゲツト板の
光束を平行光束とするための焦点距離f₁（ミリ）
のコリメーターレンズと、使用有効光束径φ（ミ
リ）の被検レンズ受け部材と、該コリメーターレ
ンズからの光束を焦点板上に焦光し、該ターゲツ
ト板の像を該焦点板上に結像させるための焦点距
離f₂（ミリ）の対物レンズとを有するレンズメー
ター用のターゲツト板であつて、 そのターゲツト板には少なくとも２本の平行な
点直線からなる点直線群パターンが形成されてお
り、要求される被検レンズの最小測定円柱度数を
Ｃ（デイオプター）とするとき、前記点直線を構
成する点パターンの各々の直径は、 h_T＝f₁・Ｃ／f₂・Ｃ＋1000・φ／２（ミリ） として与えられる大きさh_Tであり、 かつ、相隣合う２本の前記点直線の間隔は2h_T
の量を有してなることを特徴とするレンズメータ
ー用ターゲツト板。 ５ 前記点直線群パターンは２本互いに直交する
ように形成されていることを特徴とする特許請求
の範囲第４項のレンズメーター用ターゲツト板。 ６ 前記２本の点直線群パターンの交差部は切断
されており、この切断部には円形コロナパターン
を有して成ることを特徴とする特許請求の範囲第
５項の記載のレンズメーター用ターゲツト板。[Scope of Claims] 1. A target plate that is rotatable about a measurement optical axis as a rotation axis, a light source for illuminating the target plate, a collimator lens having a focal point at the position of the target plate, and the collimator lens. an objective lens for condensing a parallel light beam from the target onto a focusing plate and forming an image of the target plate on the focusing plate; and a test lens disposed between the collimator lens and the objective lens. In the lens meter, the target plate has a dotted straight line group pattern consisting of at least two parallel dotted straight lines,
The focal length of the collimator lens is f ₁ (mm),
When the focal length of the objective lens is f ₂ (mm), the effective beam diameter used is φ, and the required minimum measured cylindrical power of the test lens is C (diopter),
The diameter of each of the dot patterns constituting the dot line is the size h _T given by h _T = f ₁ · C / f ₂ · C + 1000 · φ / 2 (mm), and the diameter of the two adjacent dot patterns is A lens meter characterized in that the interval between dots and straight lines is 2h _T. 2. The lens meter according to claim 1, wherein the target plate has two dot-line group patterns formed so as to be perpendicular to each other. 3. Claim 2, characterized in that the intersection of the two dot line group patterns is cut, and the cut part has a circular corona pattern.
Lens meter as described in section. 4. A light source for illuminating a target plate that is rotatable around the measurement optical axis, and a focal length f ₁ (mm) for making the light beam of the target plate a parallel light beam.
A collimator lens, a test lens receiving member having an effective luminous flux diameter of φ (mm), a beam from the collimator lens is focused onto a focus plate, and an image of the target plate is focused on the focus plate. A target plate for a lens meter having an objective lens having a focal length f ₂ (mm) for imaging, and a dot line group pattern consisting of at least two parallel dot straight lines is formed on the target plate. When the required minimum measured cylindrical power of the lens to be tested is C (diopter), the diameter of each point pattern forming the above-mentioned point straight line is h _T = f ₁ · C / f ₂ · C + 1000 · φ /2 (mm), and the distance between the two adjacent dotted lines _is 2h _T
A target plate for a lens meter, characterized in that the target plate has a quantity of . 5. The target plate for a lens meter according to claim 4, wherein the two dotted line group patterns are formed so as to be orthogonal to each other. 6. The lens meter target according to claim 5, wherein the intersection of the two dot-line group patterns is cut, and the cut part has a circular corona pattern. Board.