JPS6056237A - 屈折度測定装置 - Google Patents

屈折度測定装置

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JPS6056237A
JPS6056237A JP16465283A JP16465283A JPS6056237A JP S6056237 A JPS6056237 A JP S6056237A JP 16465283 A JP16465283 A JP 16465283A JP 16465283 A JP16465283 A JP 16465283A JP S6056237 A JPS6056237 A JP S6056237A
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JP
Japan
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aperture
lens
diaphragm
light
refractive power
Prior art date
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Pending
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JP16465283A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshi Kobayakawa
小早川 嘉
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPS6056237A publication Critical patent/JPS6056237A/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/02Testing optical properties
    • G01M11/0228Testing optical properties by measuring refractive power

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)

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】 本発明は屈折度測定装置に関し、4イに可動部を持たず
自動的に被検レンズの屈折度測定が可能なレンズメータ
に関する。
従来、自動レンズメータとしては米国特許第41825
72号公報等に知られているが、これには可動部があっ
て装置が複雑化し、耐久性に乏しいといった問題点があ
る。
本件出願人は既に斯かる問題点を解決した装置を特願昭
57−175847号等に提案しているが、本願はこれ
に関連し可動部の無い屈折度測定装(6,を提供するも
のである。
以下、先ず本発明の測定原理を述べた後、本発明の詳細
な説明する。
第1図は本発明の測定原理を示す。
白熱電球等の光源1から出た光は第1の絞り2(ここで
は説明を簡単にするため光軸中心に単一の円形開口があ
る絞りとする)を通りコリメータレンズ3で平行光束と
され、被検レンズSに入射する。被検レンズSの後面に
は第2図に示されるような円周方向等間隔な6つの穴で
ある小開口菖Bo、 Coを有する第2の絞り4が設け
られており、該絞り4を出た後は6本の光ビームとなる
すなわち斯かる6本の光ビームが実質的に被検レンズS
の異なるろ開所に照射されることと等価となり、被検レ
ンズSから光軸方向に所定間隔離れた観測面Pに至る。
なお第2の絞り4は被検レンズSの背後であって特に被
検レンズSの後面と共役位置に設けられても良い。ここ
で被検レンズSが光路中に無い場合には第2の絞り4の
小開口AOから出た光ビームは光軸に平行となり観測面
PでAの位置に至る。
しかし光路中に被検レンズSが入ると被検レンズSの屈
折力によりビームは屈折され第ろ図に示されるように観
測面PでA′の位置に至る。他の小間口Bo、 Coか
ら出た光ビームは同様に観測面PでB;C′の位置に至
る。
ところで被検レンズSが光軸中心にあれば光軸上の点Q
でろ本の光ビームは合致する。
このときの絞り4の位1aから点Qまでの距離のJφ数
がレンズメータでめる頂点屈折力となるが上記距離をめ
る替わりに観測1fii P上の6本の光ビーム照射位
置の相互の間隔をめても頂点屈折力を算出することがで
きる。
なお被検レンズSが光軸に対して偏心していると点Qは
光軸上に位置しないが近軸的に考えれば位置のみがずれ
間隔は変わらない。
この位置ずれが偏心の情報を与え、結局、観測面Pでの
各光ビームの位置を知れば、被検レンズの屈折力と偏心
を知ることができる。
すなわち観測面Pで絞りの小開口Ao、 Boを通過し
た光ビームが照射する位置A ’、 B ’の間隔は被
検レンズSのAo、 Bo径線方向の頂点屈折力の情報
を与え、B ’、 C’の間隔、Ct、 A ’の間隔
も同様に、各々Bo、 Co径線方向、Co、AOの径
線方向の頂点屈折力の情報を与える。
ここで被検レンズSは一般に乱視を含んでいるが各径線
方向の屈折力をめるには少なくとも二径線方向の屈折力
をめれば良い。すなわちθヤ基準径線方向からの円周方
向の角度とすると、対応する屈折力りはθの関数として D(θ)−αsin” (θ+h+γ と表わされ、少
なくとも二径線方向の屈折力測定よりα、β、γが特定
される。
ここにα、β、γは各々乱視度、几視角、球面度数を表
わす。
なお前述したように被検レンズSが偏心していると観測
面P上で各ビームの絶対位置はシフトするが相対位置す
なわち間隔は変化せず、位1rtのシフトfaより偏心
が知れる。
さて第4図は本発明第1の実施例を示す。
第1図と同一部材は同一の符号を示す。
第4図中第1の絞りである線絞り6は第5図に示す如く
互いに直角な2本の線状開口8を有し、ラインセンサ7
は紙面に垂直方向に並んだ多数の光センサを有する。第
5図は光軸方向から眺めた第1の絞りである線絞り6の
線状開口8と第2の絞り4の小開口Ao (Bo、 C
oは省略)とラインセンサ7を示す。
いま第2の絞り4の1つの小開口A○から出た光束を考
えると、被検レンズSが無い時は屈折されず第6図(a
)の如くセンサ7上に第1の絞りである線絞り6の線状
間u8を通過した光8′がiE1射され、センサ7上の
点JKの位置に信号が発生する。
次に被検レンズSが光路中に入ると光束は屈折される。
一般に被検レンズSが光路中に入ることによるセンサ7
上の光8′の座櫟変化(すなわち第2図、第6図の点A
o、 Bo、 Coカラ点A;BzC′ヘノ変化に対応
)は光8′の交差する点Oかw′への変化に対応しJ 
Kの間隔及び、J i(の中心位11?座標が得られれ
ば算出される。
例えば被検レンズSが凸レンズで、被検レンズが光路中
に入ることにより第6図(’b)のull<光8′が下
方ヘシフトすれば点J Kの間隔のみが第2図、第6図
に関して述べた如く屈折力の情報を与えることとなる。
ところで被検レンズSが横方向に偏心していると第61
ffl(c)の如く点JKの間隔を一定に保って横方向
ヘシフトし、そのずれ喰が偏心1114を与える。
ここで1つの小開口AOから出た光束のみを考えるとJ
Kの間隔及び、JKの中心位1’j Pl’、標の変化
から屈折力の情報と偏心量の情報を判別することができ
ないが、これは6つの小開口Ao、 Bo、 Coの少
なくとも2つの開口から出た光束を検出することにより
判別可能となる。
すなわち2つの開口例えばAo、 Boから出た光B′
の各シフト量はロ16心に起因する場合には同一であり
屈折力に起因する場合には異なることから判別できる。
第7図は第2の絞り4の6箇の小開口Ao、 Bo、 
Coからの光束が同時にセンサ7上に照射された状態を
示す。
ここで小開口Ao、 Bo、 Coから各々光3A ’
、 8B ’、 3C’がセンサ7に照射し、点J^J
 E、 J a、 KA、 KB、 KOの6筒の位置
情報が得られる。これより屈折されたビームの方向と程
度がわかり、第6図の点A ’、 B ’、 C’に相
当する情報が算出され第6図に関連して既述した方法で
屈折力及び偏心量が算出される。すなわち被検レンズS
が光路内に入ったことによる光3A ’、 3B、’ 
3C’の同一のシフト量は偏心量を与え、異なるシフト
量は屈折力を与える。
次に第8図は本発明の第2の実施例を示す。
光路中センサ7の手前には受光レンズ9を配し、センサ
7の位置が受光レンズ9の後(+tll焦点位置となる
ようにする。従って線絞り6とセンサ7は共役となり、
線絞り6がセンサ7に結像される。
また被検レンズSと受光レンズ9の間には偏角プリズム
10が設けられる。
偏角プリズム10は第9図に示す如く第2の絞り4の6
箇の小開口Ao、 Bo、 Coに対応して6箇のプリ
ズム10A、 IOB、 IOCを有し、センサ7上の
各像を大きく分離させセンサ7を有効に利用することが
可能となる。
また本実施例では結像されるため、位置信号をより正確
に得ることができる。
次に第10図は本発明の第6の実施例を示す。
第1の絞り11は第11図に示す如く互いに600を為
す6本のエツジを備えた三角形状の開口を有する。
また偏角プリズム12は第2の絞り4のろ箇の小開口A
o、 Bo、 Coを通過した光束を6箇のラインセン
サ16へ13B、13Cの方向へ導く。
受光レンズ9により各センサ13A、 13B、 13
C上に結像サレル第1 (7)絞す11 (7)開口像
14”A、14’B、14’Cが各センサ13A、 1
3B、 13Cに照射される状態を第12図に示す。
各センサ上で開[二1像と各センサとが交差した位置を
検出し、既述の方法により屈折力及び偏心量が算出でき
る。
第16又は本発明の第4の実fi列で単一のラインセン
サ7へ第2の絞り4の各小開口Ao、 Bo、 Coを
通過した光が同時にではなく、順次に照射されるように
したものである。
すなわちコンデンサレンズ15は第14図に示す光源1
6へ16B、16C(例えばLED )をコリメータレ
ンズろを介して第2の絞り4上に結像させ、光源16戊
16B;16Cを順次点灯させる。
これによりセンサ7上には第15図の如く第1の絞りで
ある線絞り6の開口像8 ’A、 8 ’B、 8 ’
Cが順次現われ、像がオーバラップすることなく正確な
検出が行われ、又偏角プリズムも必要としない。
なお、以上第2の絞り49小開口を6箇として述べたが
ろ箇以上であっても良く、また必ずしも円周方向に等間
隔に設けなくても良い。 。
また第2の絞り4の光軸上の位置は被検レンズSの後面
或いはその共役位置に限られない。
なお以上の説明におけるラインセンサの替わりに2次元
センサを用いることも可能である。
また第1の絞りである線絞りにおいて2本の線状開口は
互いに直交することは必ずしも必要でなくそれ以外の所
定角度であっても良い。
以上、本発明によれば機械的可動部が無く、シかも構造
が単純で信頼性の高い測定ができる屈折度測定装置を提
供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、 第2図は第2の絞りの図、 第6図は観測面Pでの6本の光ビームの照射される位置
を示す図、 第4図は本発明の第1の実施例を示す図、第5図は第1
の絞り、第2の絞り、ラインセンサを光軸方向から眺め
た図、 第6図0 (b) (c)はラインセンサ上での第1の
絞りを通過した光の照射される位置を示す図で、第6図
(→は被検レンズの無い場合、第6図(b) (0)は
各々被検レンズに屈折力が有る場合、偏心が有る場合を
示す図、 第7図は単一のラインセンサに第1の絞りを通過した光
が同時に照射されることを示す図、第8図は本発明の第
2の実施例を示す図、第9図は第2の絞りと偏角プリズ
ムを光軸方向から眺めた図、 第10図は本発明の第6の実施例を示す図、第11図は
第1の絞りの異なる実施例の図、第12図はセンサ上で
の第1の紋り像を示す図、第16図は本発明の第4の実
施例を示す図、第14図は第4の実施例の光源を示す図
、第15図は第4の実施例のセンサ上で順次第1の絞り
像が形成されることを示す図、 図中 1は光源、2,6.11は第1の絞り、ろはコリメータ
レンズ、4は第2の絞り、7.1ろA、13B、1ろC
はラインセンサ、8は線状開口、9は受光レンズ、10
.12は偏角プリズム、14は三角形開口、15はコン
デンサレンズ、16へ16B、16Cは光源である。 出願人 キャノン株式会社 ((1) (b) (C) jO(3?(IC

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 り少なくとも1箇の光源、少なくとも2本の互いに角度
    をもったエツジを有する第1の絞り、該第1の絞りがそ
    の前側焦点位置に置かれるように配設されたコリメータ
    レンズ、 光路中核コリメータレンズの背後に配設された被検レン
    ズの背後に設けられる少なくとも6箇の孔を有する第2
    の絞り、 該第2の絞りを通して前記第1の絞り開口の光を検出す
    る少なくとも1箇のラインセンサ、を備えたことを特徴
    とする屈折度測定装置。 2、前記第2の絞りは光路中、被検レンズの後面又はそ
    の共役位置に設けられる特許請求の範囲第1項記載の屈
    折度測定装置。 3、前記第2の絞りの背後に偏角プリズムが配される特
    許請求の範囲第1項記載の屈折度測定装置。 4、前記第2の絞りの背後に受光レンズが設けられ前記
    第1の絞りがラインセンサに結像される特許請求の範囲
    第1項記載の屈折度測定装置。 5、前記第1の絞りは互いに角度をもった2本の線状開
    口を有づ−る特許請求の範囲第1項記載の屈折度測定袋
    (4゜ 6、前記第1の絞りは三角形状の開口を有する特許請求
    の範囲第1項記載の屈折度測定装置。 マ、前記三角形状のエツジに対応してろ箇のラインセン
    サが設けられる特許請求の範囲第6項記載の屈折度測定
    装置。 8 光路中前記筒1の絞りの前にコンデンサレンズを設
    け、前記第2の絞りと共役位置に少なくともる箇の順次
    点灯する光源を設けた特許請求の範囲第1項記載の屈折
    度測定装置。
JP16465283A 1983-09-07 1983-09-07 屈折度測定装置 Pending JPS6056237A (ja)

Priority Applications (1)

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JP16465283A JPS6056237A (ja) 1983-09-07 1983-09-07 屈折度測定装置

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JP16465283A JPS6056237A (ja) 1983-09-07 1983-09-07 屈折度測定装置

Publications (1)

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JPS6056237A true JPS6056237A (ja) 1985-04-01

Family

ID=15797244

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JP (1) JPS6056237A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02216428A (ja) * 1988-03-05 1990-08-29 Hoya Corp 自動レンズメータ
US6621564B2 (en) 2001-02-09 2003-09-16 Hoya Corporation Automatic lens meter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02216428A (ja) * 1988-03-05 1990-08-29 Hoya Corp 自動レンズメータ
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