JPS6348430A - Lens inspecting instrument - Google Patents
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Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、単レンズの表面およびそのレンズのガラス内
部の状態を検査するレンズ検査装置に関し、特に被検査
体である単レンズの表面およびそのレンズのガラス内部
の状態をテレビカメラで撮像し、その撮像出力の映像信
号を処理して、レンズの欠陥を抽出し、レンズの良・不
良の合否判定を自動的に行うレンズ検査装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a lens inspection device for inspecting the surface of a single lens and the condition inside the glass of the lens. The present invention relates to a lens inspection device that images the internal state of the glass of a lens with a television camera, processes the video signal output from the image, extracts defects in the lens, and automatically determines whether the lens is good or bad.
[従来の技術]
従来、例えばカメラ用レンズ等のレンズを組み立てる場
合に、組み付ける単レンズの良否の検査は一般的に作業
者の目視によって行っていた。[Prior Art] Conventionally, when assembling a lens such as a camera lens, the quality of a single lens to be assembled has generally been inspected visually by an operator.
一方、このような検査を自動化するため、テレビカメラ
でレンズを撮像し、撮像して得た映像信号をディジタル
信号に変換し、そのディジタル信号を記憶してプログラ
ム処理を行い、レンズの良否の判定をするレンズ検査装
置が提供されていた。On the other hand, in order to automate such inspections, the lens is imaged with a television camera, the image signal obtained from the image is converted into a digital signal, and the digital signal is stored and programmed to be processed to determine whether the lens is good or bad. A lens inspection device was provided.
[発明か解決しようとする問題点]
しかしながら、従来の目視によるレンズ検査方法は、作
業者の経験による判断および官能的な判断によって行わ
れるので、作業者の疲労度や個人差により判定にばらつ
きが生ずるという欠点があった。また、レンズを手扱い
するので、レンズを汚損することがある等の欠点もあっ
た。[Problem to be solved by the invention] However, since the conventional visual lens inspection method is based on the operator's judgment based on experience and sensory judgment, the judgment may vary depending on the fatigue level of the operator and individual differences. There was a drawback that it occurred. In addition, since the lenses are handled by hand, there are also drawbacks such as the lenses may get dirty.
また、目視検査を自動化した上述のようなレンズ検査装
置は以上のような欠点はないが、映像信号を記憶した後
、プログラム処理により判定を行うので処理時間が長く
なるという欠点があった。Further, although the above-mentioned lens inspection apparatus that automates the visual inspection does not have the above-mentioned drawbacks, it does have the disadvantage that the processing time becomes long because the determination is made by program processing after storing the video signal.
さらに、レンズは球面および凸面凹面の形状をした上、
多種の形状をしているので、そのレンズの全面を検査す
る場合には撮影回数が多くなり、処理時間が自ずと長く
なるという欠点があった。また、多種形状で多種多様な
レンズ欠陥を検査するので複雑な装置となるという欠点
もあった。Furthermore, the lenses have spherical, convex and concave shapes, and
Since the lens has a variety of shapes, there is a drawback that when inspecting the entire surface of the lens, the number of shots is increased, which naturally lengthens the processing time. Another drawback is that it is a complicated device because it inspects a wide variety of lens defects in a wide variety of shapes.
本発明は、上述の欠点を除去し、レンズ特有な形状であ
る球面および凸面、凹面の形状の全面検査を1台の検査
装置で高速に対処でき、かつ、レンズ特有の欠陥項目で
ある材料表面のきす、端面周辺(輪郭部)部の材料かけ
、また材料内部の気泡、クラックと表面のコーテイング
膜のきす、膜の極部ぬけ、およびコーティング薬品の粒
大あるいは汚れやごみ、けば付着等の多種な欠陥項目の
検出および合否の判断を自動的に行うことが可能なレン
ズ検査装置を提供することを目的とする。The present invention eliminates the above-mentioned drawbacks, enables high-speed inspection of the entire surface of spherical, convex, and concave shapes, which are unique to lenses, with one inspection device. Scratches, scraping of material around the edge (contour), air bubbles inside the material, cracks and scratches on the coating film on the surface, peeling of the film at extreme parts, particle size of coating chemicals, dirt, dust, fluff, etc. It is an object of the present invention to provide a lens inspection device capable of automatically detecting various defect items and determining pass/fail.
[問題点を解決するための手段]
かかる冒的を達成するために、本発明は被検査体である
単レンズに透過検査用照明または反射検査用照明で照射
する照明手段と、照明手段で照明された単レンズの像を
撮像して映像信号を出力する撮像手段と、映像信号を2
値化映像信号に変換する映像イ8号処理手段と、レンズ
の中心部と輪郭部の2つに分けて検査範囲を出力する検
査範囲出力手段と、検査範囲出力手段から出力された検
査範囲におけるレンズの合否を2値化映像信号に基づい
て判定する判定処理手段とを具え、映像信号処理手段は
、映像信号を増幅する増幅器と、増幅器の出力を遅延さ
せる遅延器と、増幅器の出力と遅延器の出力との差をと
る減算回路と、減算回路の出力信号を上限の閾値で2値
化する第1の比較回路と、減算回路の出力信号を下限の
閾値で2値化する第2の比較回路と、第1と第2の比較
回路の両出力の合成を行う合成回路と、第1の比較回路
から出力した2値化化号と、第2の比較回路から出力し
た2値化化号と、合成回路から出力した2値化化号とを
指示手段の指示に応じて選択し、2値化映像として出力
する選択手段とを具備したことを特徴とする。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention provides an illumination means for illuminating a single lens, which is an object to be inspected, with transmission inspection illumination or reflection inspection illumination, and an imaging means for capturing an image of a single lens and outputting a video signal;
an image processing means for converting into a digitized video signal; an inspection range output means for outputting an inspection range divided into two parts, the center part and the outline part of the lens; The video signal processing means includes an amplifier for amplifying the video signal, a delay device for delaying the output of the amplifier, and a delay device for delaying the output of the amplifier. a subtraction circuit that takes the difference from the output of the subtraction circuit, a first comparison circuit that binarizes the output signal of the subtraction circuit at an upper threshold, and a second comparison circuit that binarizes the output signal of the subtraction circuit at a lower threshold. A comparison circuit, a synthesis circuit that combines both outputs of the first and second comparison circuits, a binarization signal output from the first comparison circuit, and a binarization signal output from the second comparison circuit. The present invention is characterized by comprising a selection means for selecting the code and the binarized code outputted from the synthesis circuit in accordance with an instruction from the instruction means, and outputting the selected code as a binarized video.
[作用]
本発明では、レンズ特有の形状である球面および凸面凹
面の形状のレンズ体に対して、1台の検査装置で全面の
検査を高速に処理でき、レンズの欠陥項目である材料表
面のきす、端面周辺(輪郭部)の材料かけ、材料内部の
気泡、クラック、表面のコーテイング膜のきず、コーテ
イング膜の極部ぬけ、コーティング材料の粒大、汚れ、
およびレンズへのごみ・けば付着等の多種の欠陥項目の
検出をすることができ、これら、検出によってレンズの
合否の判定を自動的に容易に行うことができる。[Function] According to the present invention, a single inspection device can quickly inspect the entire surface of a lens body having a spherical surface and a convex/concave shape, which are unique shapes of lenses, and it is possible to quickly inspect the entire surface of the lens body, which is a defective item of the lens. Scratches, material scraping around the edges (contours), air bubbles and cracks inside the material, flaws in the coating film on the surface, extreme parts of the coating film coming off, particle size of the coating material, dirt,
It is also possible to detect various types of defect items such as dust and fuzzy adhesion to the lens, and by detecting these, it is possible to automatically and easily determine whether the lens is acceptable or not.
すなわち、本発明によれば、
■ レンズの合否判定処理を行う判定手段に中心部と輪
郭部の2つを設けたのでレンズ特有の周辺部のかけや、
こげ部の反射防止のための墨塗りはみだし不良などを確
実に検出できる。That is, according to the present invention, (1) Since the determining means for performing the pass/fail determination process for the lens is provided with two parts, one for the center part and one for the outline part, it is possible to eliminate
Ink painting to prevent reflection on burnt areas can reliably detect defects such as protrusion.
■ 被検査レンズを撮像して得た映像信号を2値化する
にあたって、その映像信゛号を2分し、一方を少し遅延
させて両者の差分をとるようにしたので、レンズの球面
形状等によるテレビカメラの受光する光量の不均一な受
光光量の中から欠陥部のみを抽出することができる。■ When we binarized the video signal obtained by imaging the lens to be inspected, we divided the video signal into two parts, delayed one part a little, and took the difference between the two, so we could measure the spherical shape of the lens, etc. It is possible to extract only the defective portion from the uneven amount of light received by the television camera.
■ 検査用照明として、透過検査用および反射検査用を
具えたので、1個の検査装置でレンズの材料不良ばかり
でなくレンズ表面のコーテイング膜不良の検出もできる
。(2) Since inspection illumination is provided for transmission inspection and reflection inspection, one inspection device can detect not only defects in the lens material but also defects in the coating film on the lens surface.
■ 検査用照明をテレビ垂直同期信号に同期して発光さ
せ、被検査レンズを所定回転、例えば3600/nrp
m(n =円周分割数)の回転数で回転するようにした
ので被検査レンズを連続的に回転したままで欠陥検査を
することが可能となった。また、処理手段をハード回路
で構成することができるので、出力映像信号を実時間で
処理することができ、これによって高速に検査ができる
。■ Light for inspection is emitted in synchronization with the TV vertical synchronization signal, and the lens to be inspected is rotated at a predetermined rate, for example, 3600/nrp.
Since the lens rotates at a rotation speed of m (n = number of circumferential divisions), it is possible to inspect the lens for defects while continuously rotating the lens to be inspected. Furthermore, since the processing means can be constructed from a hardware circuit, the output video signal can be processed in real time, thereby enabling high-speed inspection.
■ さらに被検査レンズを左右、上下方向に移動し、か
つ傾ける機構と、テレビカメラを合焦点方向に移動する
機構とおよびレンズの検査範囲出力手段として中心部お
よび輪郭部の2つを具えたので、さまざまな異種形状の
被検査レンズの検査ができる。■ Furthermore, it is equipped with a mechanism for moving and tilting the lens to be inspected in the horizontal and vertical directions, a mechanism for moving the television camera toward the focal point, and two parts for outputting the inspection range of the lens: the center part and the contour part. , it is possible to inspect lenses of various different shapes.
[実施例]
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は本発明実施例の基本的な構成を示す。FIG. 1 shows the basic configuration of an embodiment of the present invention.
第1図において、aおよびa′は照明手段であり、aは
反射光用、a′は透過光用の照明手段である。bは被検
査レンズである。Cは被検査レンズbの姿勢1位置およ
び回転をあらかじめ設定した手順に従って制御するレン
ズ移動手段である。In FIG. 1, a and a' are illumination means, a for reflected light and a' for transmitted light. b is a lens to be inspected. C is a lens moving means that controls the posture and rotation of the lens b to be inspected according to a preset procedure.
dは被検査レンズbから反射したり、透過して来た光を
受けて、映像信号を発生する撮像手段であり、例えばテ
レビカメラ等からなる。eは2値化手段であり、撮像手
段dからの映像信号を2分し、一方を所定時間わずかに
遅延させて両者の信号の差分をとり、2値化する。Reference numeral d denotes an imaging means that generates a video signal by receiving light reflected or transmitted from the lens b to be inspected, and is comprised of, for example, a television camera. Denoted at e is a binarization means, which divides the video signal from the imaging means d into two parts, delays one part slightly for a predetermined period of time, calculates the difference between the two signals, and binarizes the video signal.
fは検査範囲出力手段であり、レンズ部位の検査範囲を
決定し、検出範囲信号を出力する。すなわち、検査範囲
出力手段fは撮像手段dで撮像したレンズ像に合う検査
範囲指示データとして被検査レンズbの中心部と輪郭部
に分けた2種の検査範囲データを映像信号に同期して出
力する。gは例えばゲート回路からなる信号抽出手段で
あり、検査範囲出力手段fから出力される2種の検査範
囲データに基づき、2値化手段eの出カイ8号から被検
査レンズbの中心部と輪郭部における信号を抽出して出
力する。hは判定手段であり、信号抽出手段gの出力信
号に基づき、検査レンズbの欠陥の有無の判定を行う。f is an inspection range output means which determines the inspection range of the lens part and outputs a detection range signal. That is, the inspection range output means f outputs two types of inspection range data divided into the center part and the contour part of the lens to be inspected b in synchronization with the video signal as inspection range instruction data matching the lens image captured by the imaging means d. do. g is a signal extraction means consisting of, for example, a gate circuit, and based on the two types of inspection range data outputted from the inspection range output means f, extracts data from the output No. 8 of the binarization means e to the center of the lens b to be inspected. Extract and output the signal at the contour. Denoted by h is a determining means, which determines whether or not there is a defect in the inspection lens b based on the output signal of the signal extracting means g.
第2図は本発明の一実施例の全体の構成を示す。FIG. 2 shows the overall configuration of an embodiment of the present invention.
1は被検査レンズであり、1′ は被検査レンズ1をセ
ットするための台座であり、回動自在となっている。1
″は台座1′ を介して被検査レンズを支持するベース
板である。2は被検査レンズ1を本図のx−x’ で示
す水平方向に移動するためのモーターであり、2′はモ
ーター2の駆動によりx−x’力方向移動するステージ
である。3は被検査レンズ1を本図のy−y’ で示す
垂直方向に移動するためのモーターであり、3′はモー
ター3の駆動によりy−y’力方向移動するステージで
ある。1 is a lens to be inspected, and 1' is a pedestal for setting the lens 1 to be inspected, which is rotatable. 1
'' is a base plate that supports the lens to be inspected via a pedestal 1'. 2 is a motor for moving the lens 1 to be inspected in the horizontal direction indicated by x-x' in this figure; 2' is a motor. 2 is a stage that moves in the x-x' force direction. 3 is a motor for moving the lens 1 to be inspected in the vertical direction indicated by y-y' in this figure; 3' is a stage that is driven by the motor 3; This is a stage that moves in the y-y' force direction.
4は被検査レンズlを本図のφで示す回転方向に傾ける
ためのモーターであり、4′はモーター4をステージ3
′に固定する支持具である。モーター4の回転軸の先端
はベース板1″に固定されていて、モーター4を回転す
ることにより被検査レンズ1を傾けることができる。4 is a motor for tilting the lens l to be inspected in the rotational direction indicated by φ in this figure, and 4' is a motor that moves the motor 4 to the stage 3.
It is a support that is fixed to '. The tip of the rotating shaft of the motor 4 is fixed to the base plate 1'', and by rotating the motor 4, the lens 1 to be inspected can be tilted.
これらのモーター2,3および4の回転ケ制御すること
により、被検査レンズ1の形状に適した検査位置に被検
査レンズ1を位置決めすることができる。By controlling the rotation of these motors 2, 3, and 4, the lens 1 to be inspected can be positioned at an inspection position suitable for the shape of the lens 1 to be inspected.
5は被検査レンズ1を回転させるためのモーターであり
、ベルト6を介して台座1′に取付けた被検査レンズ1
を光軸を中心にして回転させる。5 is a motor for rotating the lens 1 to be inspected, and the lens 1 to be inspected is attached to the pedestal 1' via a belt 6.
rotate around the optical axis.
7はモーター8の駆動によって移動されるステージ8′
を載置する架台であり、所定の傾斜をもってステージ8
′を摺動可能に載置している。9は被検査レンズ1を撮
像するテレビカメラであり、10はテレビカメラ9のレ
ンズである。これらのテレビカメラ9およびレンズ10
はステージ8′に固定されており、また架台7の傾斜面
と同じ傾きで平行にセットされている。7 is a stage 8' that is moved by the drive of a motor 8.
stage 8 with a predetermined inclination.
′ is slidably placed on it. 9 is a television camera that images the lens 1 to be inspected, and 10 is a lens of the television camera 9. These television cameras 9 and lenses 10
is fixed to the stage 8', and is set parallel to the inclined surface of the pedestal 7 at the same inclination.
また、上述のステージ8′ を移動するモーター8の回
転を制御することにより、所定の検査位置での被検査レ
ンズ1の面にテレビカメラ9の焦点(ピント)を合わせ
ることができる。なお、これらのモーター2,3,4.
5および8の駆動制御は後述の駆動系制御部(第3図の
40)で行う。Furthermore, by controlling the rotation of the motor 8 that moves the stage 8', the television camera 9 can be focused on the surface of the lens 1 to be inspected at a predetermined inspection position. Note that these motors 2, 3, 4.
Drive control of 5 and 8 is performed by a drive system control section (40 in FIG. 3) which will be described later.
透過検査や反射検査にあたっての最適検査位置の設定や
テレビカメラ9のピント合せの設定は次のように行う。The setting of the optimum inspection position for transmission inspection and reflection inspection and the setting of the focus of the television camera 9 are performed as follows.
まずステージ2’ 、3’ 、モーター4およびステー
ジ8′をそれらの各原点位置から手動操作(人手操作と
もいう)によって、それぞれ適宜移動させて、同時にテ
レビカメラ9の出力を再生する後述のテレビモニター(
第3図の13)の映像を見ながら透過検査や反射検査に
最適な位置を決めて行く。このような手動操作によって
検査位置やテレビカメラ9のピント位置を決めて行くが
、このときの各検査位置での各ステージ2’ 、3’
、モーター4およびステージ8′の位置、すなわち、各
原点位置からの各検査位置での8動量を自動的に読みと
り、後述する主制御回路(第3図の31) に記憶して
行く。その後、自動的に検査を行う場合は、その主制御
回路に記憶した各検査位置での上述の移動量を基にステ
ージ2’ 、3’ 、モーター4およびステージ8′の
移動と位置を決め、各検査位置において順次レンズの検
査を行う自動制御を行う。First, the stages 2', 3', the motor 4, and the stage 8' are moved as appropriate from their respective origin positions by manual operation (also referred to as manual operation), and at the same time the output of the television camera 9 is reproduced on a television monitor (described later). (
Determine the optimal position for transmission inspection and reflection inspection while watching the image 13) in Figure 3. The inspection position and the focus position of the television camera 9 are determined by such manual operations. At this time, each stage 2', 3' at each inspection position
, the positions of the motor 4 and the stage 8', that is, the eight movements from each origin position to each inspection position are automatically read and stored in a main control circuit (31 in FIG. 3) to be described later. Thereafter, when performing automatic inspection, the movements and positions of stages 2', 3', motor 4, and stage 8' are determined based on the above-mentioned movement amount at each inspection position stored in the main control circuit. Automatic control is performed to sequentially inspect lenses at each inspection position.
11は透過検査用照明装置であり、12は反射検査用照
明装置である。これらの照明装置は必要に応じて切り換
えて発光させる。なお、両者が同時に発光することはな
い。11 is an illumination device for transmission inspection, and 12 is an illumination device for reflection inspection. These lighting devices are switched to emit light as needed. Note that both do not emit light at the same time.
第3図は第2図の本発明実施例の動作制御および検査処
理を行う電気的系統の構成例を示す。第3図において、
13は上述のテレビカメラ9から送られるテレビ信号を
映像化するテレビモニター(受信装置)である。14は
テレビカメラ9からの映像信号を伝送する信号線であり
、14′ は切り換えスイッチである。15はテレビカ
メラ9からの映像信号を2値化する映像信号2値化処理
回路であり、16はその映像信号2値化処理回路15の
出力信号を伝送する信号線である。切換えスイッチ14
’を切り換えることにより、モニター13にテレビカメ
ラ9からの映像と2値化処理回路15からの出力を切り
換えて表示することができる。FIG. 3 shows an example of the configuration of an electrical system that performs operation control and inspection processing in the embodiment of the present invention shown in FIG. In Figure 3,
Reference numeral 13 denotes a television monitor (receiving device) that visualizes the television signal sent from the television camera 9 described above. 14 is a signal line for transmitting a video signal from the television camera 9, and 14' is a changeover switch. 15 is a video signal binarization processing circuit that binarizes the video signal from the television camera 9, and 16 is a signal line that transmits the output signal of the video signal binarization processing circuit 15. Changeover switch 14
By switching ', the video from the television camera 9 and the output from the binarization processing circuit 15 can be switched and displayed on the monitor 13.
17は中心部検査範囲出力回路であり、被検査レンズの
中心部を検査範囲とする指示信号を出力する。18は輪
郭部検査範囲出力回路であり、被検査レンズの輪郭部を
検査範囲とする指示信号を出力する。19は中心部検査
範囲出力回路の出力信号を伝送する信号線、20は輪郭
部検査範囲出力回路18の出力信号を伝送する信号線で
ある。21は上述の信号線16の信号と信号線19の信
号の論理積をとるアンド回路であり、22は上述の信号
線16の信号と信号線20の信号の論理積をとるアンド
回路である。23はアンド回路21の出力信号を伝送す
る信号線であり、24はアンド回路22の出力信号を伝
送する信号線である。25は信号線23の信号と信号線
24の信号の論理和をとるオア回路であり、このオア回
路25の出力端子は切換えスイッチ14’の一方の接点
に接続している。Reference numeral 17 denotes a center inspection range output circuit, which outputs an instruction signal that sets the center of the lens to be inspected as the inspection range. Reference numeral 18 denotes a contour inspection range output circuit, which outputs an instruction signal to set the contour of the lens to be inspected as the inspection range. Reference numeral 19 indicates a signal line for transmitting the output signal of the center inspection range output circuit, and 20 indicates a signal line for transmitting the output signal of the contour inspection range output circuit 18. Reference numeral 21 denotes an AND circuit that performs the logical product of the signal on the signal line 16 and the signal on the signal line 19, and 22 represents an AND circuit that performs the logical product of the signal on the signal line 16 and the signal line 20. 23 is a signal line that transmits the output signal of the AND circuit 21, and 24 is a signal line that transmits the output signal of the AND circuit 22. Reference numeral 25 denotes an OR circuit that performs the logical sum of the signal on the signal line 23 and the signal on the signal line 24, and the output terminal of this OR circuit 25 is connected to one contact of the changeover switch 14'.
26はアンド回路21の出力信号を基にレンズの中心部
を判定する中心部判定回路であり、27はアンド回路2
2の出力信号を基にレンズの輪郭部を判定する輪郭部判
定回路である。28は中心部判定回路26の出力信号を
伝送する信号線であり、29は輪郭部判定回路27の出
力信号を伝送する信号線である。30は信号線28の信
号と信号線29の信号の論理和をとるオア回路であり、
オア回路30の出力は判定結果として外部に出力される
。26 is a center determination circuit that determines the center of the lens based on the output signal of the AND circuit 21; 27 is the AND circuit 2;
This is a contour portion determination circuit that determines the contour portion of a lens based on the output signal of No. 2. 28 is a signal line that transmits the output signal of the center portion determination circuit 26, and 29 is a signal line that transmits the output signal of the contour portion determination circuit 27. 30 is an OR circuit that takes the logical sum of the signal on the signal line 28 and the signal on the signal line 29;
The output of the OR circuit 30 is output to the outside as a determination result.
31は本発明に係る全体の制御を行う主制御回路であり
、マイクロコンピュータやメモリ等を有する。32.3
3,34,35,36.37は主制御回路31からの制
御線である。38はテレビ同期信号発生回路であり、テ
レビカメラ9はテレビ同期信号発生回路38の信号と同
期して撮像を行う。39は2つの照明装置11.12の
照明用電源および電源切換回路である。40はモーター
2.’l、4,5.8を駆動制御する駆動系制御部であ
る。テレビ同期信号発生回路38の出力信号38′ は
中心部検査範囲出力回路17、輪郭部検査範囲出力回路
18および照明用電源および電源切換回路39にも供給
される。A main control circuit 31 performs overall control according to the present invention, and includes a microcomputer, memory, and the like. 32.3
3, 34, 35, 36, and 37 are control lines from the main control circuit 31. 38 is a television synchronization signal generation circuit, and the television camera 9 performs imaging in synchronization with the signal of the television synchronization signal generation circuit 38. 39 is a lighting power supply and a power supply switching circuit for the two lighting devices 11 and 12. 40 is motor 2. This is a drive system control section that drives and controls the 'l, 4, and 5.8. The output signal 38' of the television synchronization signal generation circuit 38 is also supplied to the center inspection range output circuit 17, the contour inspection range output circuit 18, and the lighting power supply and power supply switching circuit 39.
第4図は、上述の映像信号2値化処理回路15の構成例
を示す。第5図はその映像信号2値化処理回路15を構
成する各部の信号波形を示す。FIG. 4 shows an example of the configuration of the video signal binarization processing circuit 15 described above. FIG. 5 shows signal waveforms of each part constituting the video signal binarization processing circuit 15.
第4図に示すように、テレビカメラ9からの映像信号は
信号線14を通って映像信号2値化処理回路の増幅器4
3に入力する。この増幅器43に人力するテレビカメラ
9からの映像信号は、レンズ表面で反射された光、ある
いはレンズ内を透過した光をカメラ9で映像信号に変換
したもので、例えば第5図の51に示すような波形を有
している。すなわち、信号S1において、Sはテレビ同
期信号の水平同期信号、■は映像信号の連続部、nlお
よびn2はそれぞれレンズの傷などの欠陥により映像信
号に発生した急黴な信号変化をともなう不連続部である
。As shown in FIG. 4, the video signal from the television camera 9 passes through the signal line 14 to the amplifier 4 of the video signal binarization processing circuit.
Enter 3. The video signal from the television camera 9 that is input to the amplifier 43 is the light reflected on the lens surface or the light transmitted through the lens that is converted into a video signal by the camera 9, for example as shown in 51 in FIG. It has a waveform like this. That is, in the signal S1, S is the horizontal synchronization signal of the TV synchronization signal, ■ is a continuous part of the video signal, and nl and n2 are discontinuities with sudden signal changes that occur in the video signal due to defects such as scratches on the lens. Department.
増幅器43では、出力インピーダンス変換を行うととも
に、映像信号の振幅か飽和しない程度に増幅する。増幅
器43の出力映像信号は信号線44にとり出され、遅延
器45と、減算器46とに供給される。遅延器45では
一定微小時間の遅延が映像信号に与えられ、遅延器45
の出力信号線45′ には−水平分の映像信号Slに対
して第5図に破線で示したように遅れた連続部v′、不
連続部 、+ およびn2′を含む映像信号Sl′ が
とり出され信号線45′ を通じて減算器46に供給さ
れる。この遅延器45によって欠陥信号(不連続部)
nl + n2の立上りおよび立下り時間に差を生じ
ることになる。The amplifier 43 performs output impedance conversion and amplifies the amplitude of the video signal to an extent that does not saturate it. The output video signal of the amplifier 43 is taken out to a signal line 44 and supplied to a delay device 45 and a subtracter 46. In the delay device 45, a delay of a certain minute time is given to the video signal, and the delay device 45
The output signal line 45' carries a video signal Sl' including a continuous part v', a discontinuous part, + and n2' which are delayed as shown by broken lines in FIG. 5 with respect to the negative horizontal video signal Sl. The signal is taken out and supplied to a subtracter 46 through a signal line 45'. This delay device 45 causes a defective signal (discontinuity) to
This will result in a difference in the rise and fall times of nl + n2.
減算器46では、信号線44からの映像信号と信号線4
5′からの遅延した映像信号との差分演算が行われ、そ
の演算結果は信号線47に出力される。信号線47の差
分出力信号は第5図の52に示したように、その連続部
の差分値v−v’ はほぼ一定レベルとなり、この差分
値v−v’ に対して不連続部の差分値n 、 ’ −
n 、°およびn2−n2°は急激レベル変化として現
われる。In the subtracter 46, the video signal from the signal line 44 and the signal line 4
A difference calculation with the delayed video signal from 5' is performed, and the calculation result is output to the signal line 47. As shown at 52 in FIG. 5, the differential output signal of the signal line 47 has a continuous portion of the differential value v-v' at a nearly constant level, and a discontinuous portion of the differential output signal with respect to this differential value v-v'. Value n,' −
n,° and n2-n2° appear as abrupt level changes.
信号線47に現われた差分出力信号S2は第1の比較器
48と第2の比較器49とに供給され、第1の比較器4
8で上限の基準値r、と比較され、第2の比較器49で
下限の基準値r2と比較される。その結果、第1の比較
器48の出力信号線50には、信号S2における基準値
15以上の不連続部の差分値n、−n+ ’の部分が正
パルス(例えば5V)として、また、それ以外の部分は
OVとして現われる第5図の53に示すようなパルス信
号が出力される。The differential output signal S2 appearing on the signal line 47 is supplied to a first comparator 48 and a second comparator 49.
8 is compared with an upper limit reference value r, and a second comparator 49 is compared with a lower limit reference value r2. As a result, the output signal line 50 of the first comparator 48 receives the differential value n, -n+' of the discontinuous portion of the signal S2 equal to or higher than the reference value 15 as a positive pulse (for example, 5 V), and For the other parts, a pulse signal as shown at 53 in FIG. 5, which appears as OV, is output.
第2の比較器49の出力信号線51には信号S2におけ
る基準値r2以下の不連続部n2−n2 ’の部分が正
パルス(例えば5■)として、また、それ以外の部分は
0■として現われる第5図の54に示すようなパルス信
号が出力される。なお、両比較器48および49の基準
値r、およびr2は可変抵抗を用いることにより可変と
することかできる。The output signal line 51 of the second comparator 49 has a discontinuous portion n2-n2' below the reference value r2 in the signal S2 as a positive pulse (for example, 5■), and other parts as 0■. A pulse signal as shown at 54 in FIG. 5 is output. Note that the reference values r and r2 of both comparators 48 and 49 can be made variable by using variable resistors.
この信号線50の信号と信号線51の信号とをオア回路
52に入力して、その出力信号線53に第5図の55に
示すような波形の信号を得る。The signal on the signal line 50 and the signal on the signal line 51 are input to an OR circuit 52, and a signal having a waveform as shown at 55 in FIG. 5 is obtained on the output signal line 53.
54は切換スイッチであり、信号線50.51および5
3の出力信号を切換え、選択された1個の出力信号を信
号線16に出力する。54 is a changeover switch, and signal lines 50, 51 and 5
The three output signals are switched and one selected output signal is output to the signal line 16.
この切換スイッチ54で選択するにあたって、通常の白
黒テレビカメラを使用して光像を映像信号に変換した場
合には、第1の比較器48の出力信号線50には背景に
比べて白く見える部分が正パルス(5■)として出力さ
れ、第2の比較器49の出力信号線51には背景に比べ
て黒く見える部分が正バルス(5■)として出力され、
またオア回路52の出力信号線53には、両者の正パル
スが合成された信号が出力されるので、レンズの検査目
的に応じて切換スイッチ54ではこれら出力を選択する
。−般的には、両方向の欠陥を示すパルスが合成された
信号S5を選択して用いる。When selecting with this changeover switch 54, if an ordinary black and white television camera is used to convert an optical image into a video signal, the output signal line 50 of the first comparator 48 has a portion that appears white compared to the background. is output as a positive pulse (5■), and a portion that appears black compared to the background is output as a positive pulse (5■) to the output signal line 51 of the second comparator 49.
Further, since a signal obtained by combining both positive pulses is outputted to the output signal line 53 of the OR circuit 52, the selector switch 54 selects these outputs depending on the purpose of inspecting the lens. - In general, a signal S5 in which pulses indicating defects in both directions are combined is selected and used.
なお、第4図に示したように、映像信号2値化処理回路
15に遅延器45および減算器46を設けたのは、レン
ズ特有の凹凸を有する球面形状、およびその材料屈折率
の多様さなどにより、テレビカメラ9で受光する被検査
レンズ1からの透過光像および反射光像の光量の分布は
均一になり難く、それらの光像が光電変換されて生成さ
れた映像信号も第5図のSlに示すようにゆるやかなカ
ーブをもった電圧変化として現われるので、この映像信
号S1を直接比較器で基準値と比較すると、欠陥部nl
+ n2以外の部分も欠陥と同様に出力され、また全て
の欠陥を抽出できないなど、欠陥部を正しく検出し難い
ためである。例えば、映像信号Slを比較器で基準値r
、と比較すると、基準値r3以上の映像信号の部分がパ
ルス(5V)出力されるので、不連続部n、およびn2
以外の部分も欠陥として出力される不都合が生ずる。本
図の56に示すような波形となる。また比較器の基準値
をr4とした場合は不連続部n1は抽出できるが、不連
続部n2は抽出できず、本図の57に示すような波形と
なる。このようなレンズ特有の凹凸の球面形状および材
料屈折率などによる受光光量分布が不均一なものからの
欠陥抽出には第4図に示すような遅延器45および減算
器46を設けた映像信号2値化処理回路15が有効であ
り、これにより適確に欠陥部を抽出することができる。As shown in FIG. 4, the delay device 45 and subtractor 46 are provided in the video signal binarization processing circuit 15 because of the spherical shape with unevenness peculiar to lenses and the variety of refractive index of the material. As a result, the distribution of the light quantity of the transmitted light image and the reflected light image from the lens 1 to be inspected received by the television camera 9 is difficult to be uniform, and the video signal generated by photoelectrically converting these light images is also shown in FIG. It appears as a voltage change with a gentle curve as shown in SL of
This is because parts other than +n2 are also output in the same way as defects, and it is difficult to correctly detect defective parts, such as not being able to extract all defects. For example, a comparator converts the video signal Sl to a reference value r.
When compared with
This causes the inconvenience that other parts are also output as defects. The waveform becomes as shown at 56 in the figure. Further, when the reference value of the comparator is set to r4, the discontinuous portion n1 can be extracted, but the discontinuous portion n2 cannot be extracted, resulting in a waveform as shown at 57 in the figure. In order to extract defects from the uneven distribution of the amount of light received due to the spherical shape of the unevenness peculiar to lenses and the refractive index of the material, a video signal 2 provided with a delay device 45 and a subtractor 46 as shown in FIG. 4 is used. The value conversion processing circuit 15 is effective, and thereby the defective portion can be extracted accurately.
このようにして得られた2値化信号は、信号線16を通
じてアンド回路21および22の一方の入力端子に供給
される。アンド回路21の他方の入力端子には中心部検
査範囲出力回路17の出力信号が供給され、またアンド
回路22の他方の入力端子には輪郭部検査範囲出力回路
18の出力信号が供給される。The binarized signal thus obtained is supplied to one input terminal of AND circuits 21 and 22 through signal line 16. The output signal of the center inspection range output circuit 17 is supplied to the other input terminal of the AND circuit 21, and the output signal of the contour inspection range output circuit 18 is supplied to the other input terminal of the AND circuit 22.
その結果、アンド回路21の出力信号線23には、レン
ズの中心部検査範囲内の2値化信号のみが出力され、ア
ンド回路22の出力信号線24にはレンズの輪郭部検査
範囲内の2値化信号のみが出力される。As a result, only the binary signal within the center inspection range of the lens is output to the output signal line 23 of the AND circuit 21, and the two binary signals within the lens edge inspection range are output to the output signal line 24 of the AND circuit 22. Only the digitized signal is output.
次に、上述の中心部検査範囲出力回路17と輪郭部検査
範囲出力回路18について説明する。Next, the above-mentioned center inspection range output circuit 17 and contour inspection range output circuit 18 will be explained.
第6図(A)〜(ε)はレンズの表面の検査範囲を決め
るパターンの一例を示す。これらの第6図(A) 、
(8) 、 ((:) 、 (D)および(E)で示す
各パターンの内側を検査範囲とすることもできるし、被
検査範囲とすることもできる。また、これらの各パター
ンを組合せて、被検査レンズ1をテレビカメラ9で撮像
した像に合った検査範囲を作ることかできる。FIGS. 6(A) to 6(ε) show examples of patterns for determining the inspection range of the surface of the lens. These Figure 6 (A),
(8) The inside of each pattern shown in ((:), (D) and (E) can be set as the inspection range or the range to be inspected.Also, by combining these patterns , it is possible to create an inspection range that matches the image of the lens 1 to be inspected taken by the television camera 9.
たとえば、第7図(A)に示すレンズの映像に対して、
レンズ中心部の検査範囲を決めるパターンに第6図(B
)のパターンを用いることにより、第7図(It)に示
す破線範囲を中心部検査範囲とし、またレンズ輪郭部の
検査範囲を決めるパターンに第6図(C)のパターンを
用いることにより第7図(C)に示す破線範囲を輪郭部
検査範囲として検査範囲を作ることができる。For example, for the lens image shown in FIG. 7(A),
Figure 6 (B) is used to determine the inspection range at the center of the lens.
) by using the pattern shown in FIG. 7(It) to determine the center inspection area, and by using the pattern in FIG. 6(C) to determine the inspection area of the lens contour, An inspection range can be created by using the dashed line range shown in FIG. 3(C) as the outline inspection range.
第8図は、第6図(A)〜(E)に示すような検査範囲
パターンを作るための検査範囲パターン発生器の構成を
示す。第9図はその検査範囲パターン発生器の各部の出
力波形を示す。いま、第6図(B) に示すパターンを
発生する場合を例にとると、第7図(D)に示すテレビ
信号の走査開始点65をx=O,y=o (ここで、X
=水平方向、y=垂直方向とする)とし、画面上の点6
6の位置の座標値をX=X+ 、’/=:J宜、同じく
画面上の点67の位置の座標値をX=X+ 、 y=y
z 、画面上の点68の位置の座標値をX=X2 、’
/=y1とすると、点66のylと点67のy2とによ
り垂直方向の範囲が定まる。FIG. 8 shows the configuration of an inspection area pattern generator for creating inspection area patterns such as those shown in FIGS. 6(A) to 6(E). FIG. 9 shows the output waveforms of each part of the inspection range pattern generator. Now, taking as an example the case where the pattern shown in FIG. 6(B) is generated, the scanning start point 65 of the television signal shown in FIG. 7(D) is set to x=O, y=o (here, X
= horizontal direction, y = vertical direction), and point 6 on the screen
The coordinate value of the position of point 6 is X=X+, '/=:J, and the coordinate value of the position of point 67 on the screen is X=X+, y=y.
z, the coordinate value of the position of point 68 on the screen is X=X2,'
When /=y1, the range in the vertical direction is determined by yl of point 66 and y2 of point 67.
この垂直方向の範囲を決めるそれぞれの座標値y1およ
びy2は信号線35によって与えられる王制t30回路
31からの指令信号に応じて、(g分線8oを介して第
8図のY1記憶回路81に座標値y、が供給されて記憶
され、信号線82を介してY2記憶回路83に座標値y
2が供給されて記憶される。これらのY11記憶路81
およびY22記憶路83に記憶された値y1およびy2
は再び主制御回路31からの指令がない限り不変である
ものとする。The respective coordinate values y1 and y2 that determine the range in the vertical direction are input to the Y1 storage circuit 81 in FIG. The coordinate value y is supplied and stored, and the coordinate value y is sent to the Y2 storage circuit 83 via the signal line 82.
2 is supplied and stored. These Y11 memory paths 81
and the values y1 and y2 stored in Y22 memory path 83
is assumed to remain unchanged unless there is a command from the main control circuit 31 again.
Y11記憶路81に記憶されているy、値は、信号線8
4′ を経て第1のY比較回路84に供給され、信号線
86を通して供給され後述する基準値Yと比較され、y
1≦Yの間はY比較回路84の出力信号線87にHレベ
ルの信号として出力される。また、Y22記憶路83に
記憶されているy2値は、信号線85′を経て第2のY
比較回路85に供給され、同じく信号線86を介して供
給されている上述の基準値Yと比較され、y2≧Yの間
はY比較回路85の出力信号線88にHレベルの信号と
して出力される。The y value stored in the Y11 memory path 81 is the signal line 8.
4' to the first Y comparison circuit 84, and is compared with a reference value Y, which is supplied through the signal line 86 and will be described later.
While 1≦Y, the signal is output to the output signal line 87 of the Y comparison circuit 84 as an H level signal. Further, the y2 value stored in the Y22 memory path 83 is transferred to the second Y2 value via the signal line 85'.
It is supplied to the comparison circuit 85 and compared with the above-mentioned reference value Y, which is also supplied via the signal line 86, and when y2≧Y, it is output as an H level signal to the output signal line 88 of the Y comparison circuit 85. Ru.
上述の基準値Yは、第3図のテレビ同期信号発生回路3
8から出力信号線38′を通して中心部検査範囲出力回
路17および輪郭部検査範囲出力回路18に供給されて
いる第9図のSllで示すテレビ垂直同期信号および5
12で示すテレビ水平同期信号とから発生される。すな
わち、テレビ垂直同期信号511がL” (ロー)レベ
ル160から“H” (ハイ)レベルの開始点161を
経て、“H”レベル162に至るような波形とすると、
“H”レベル162の期間内にある水平同期信号を“H
”レベル開始点161から計数回路(図示せず)によっ
て順次計数し、その計数値を基準値Yの信号として信号
線86を通じてY比較回路84およびY比較回路85に
供給する。また、テレビ垂直同期信号のLレベル160
の間はその計数を停止すると同時に計数を牢にする。す
なわち、1フイールド毎にテレビ垂直同期信号のHレベ
ルの間、テレビ水平同期信号を;からnまで計数するこ
とを繰り返す信号がYとして出力される。The reference value Y mentioned above is determined by the television synchronization signal generation circuit 3 in FIG.
A television vertical synchronizing signal indicated by Sll in FIG.
It is generated from the television horizontal synchronization signal shown at 12. In other words, if the television vertical synchronization signal 511 has a waveform that starts from the L" (low) level 160, passes through the "H" (high) level starting point 161, and reaches the "H" level 162,
The horizontal synchronization signal within the period of “H” level 162 is
A counting circuit (not shown) sequentially counts from the level starting point 161, and supplies the counted value as a reference value Y signal to the Y comparison circuit 84 and the Y comparison circuit 85 through the signal line 86. Signal L level 160
During this period, the counting is stopped and at the same time the counting is suspended. That is, a signal is output as Y that repeats counting the television horizontal synchronizing signal from ; to n while the television vertical synchronizing signal is at the H level for each field.
その結果、Y比較回路84ではy、≦Yの間Y出力信号
線87“H”レベルの信号が現われる。また、Y比較回
路85ではy2≧Yの間、出力信号線88に“H”レベ
ルの信号が現われる。この信号線87および88に現わ
れた信号はアンド回路89で論理積がとられ、y1値〜
y2値の間、第9図の513で示すような“H“レベル
となる信号として信号線90に出力される。As a result, in the Y comparison circuit 84, an "H" level signal appears on the Y output signal line 87 during y≦Y. Further, in the Y comparison circuit 85, an "H" level signal appears on the output signal line 88 while y2≧Y. The signals appearing on the signal lines 87 and 88 are ANDed by an AND circuit 89, and the y1 value ~
During the y2 value, the signal is outputted to the signal line 90 as a signal of "H" level as shown by 513 in FIG.
第7図(D)において、水平方向の検査範囲を決定する
要項として、点66の座標値XIr点68の座標値X2
.円弧データZl + 2 +・・・Znの値と、そ
の円弧データの先頭のデータの記憶番地の指定、さらに
検査パターンの指定および円弧データの出力間隔ピッチ
を決めるテレビ水平同期信号の分周値の指定がある。点
66の座標値x、は主制御回路31から信号線96(第
8図)を通じて供給され、X宜記憶回路97に記憶され
る。点68の座標値X2は主制御回路31から信号線1
14(第8図)を通じて供給され、X2記憶回路113
に記憶される。In FIG. 7(D), the coordinates of point 66 XIr, the coordinates of point 68
.. Arc data Zl + 2 + ... Specify the value of Zn, the storage address of the first data of the arc data, designate the inspection pattern, and the frequency division value of the television horizontal synchronization signal that determines the output interval pitch of the arc data. There is a specification. The coordinate value x of the point 66 is supplied from the main control circuit 31 through the signal line 96 (FIG. 8) and is stored in the X coordinate storage circuit 97. The coordinate value X2 of the point 68 is transmitted from the main control circuit 31 to the signal line 1.
14 (FIG. 8) and is supplied through the X2 storage circuit 113
is memorized.
これらのX1記憶回路97およびX2記憶回路113に
記憶された記憶値は主制御回路31から再び新たなデー
タが供給されない限り、不変であるものとする。It is assumed that the stored values stored in these X1 storage circuit 97 and X2 storage circuit 113 remain unchanged unless new data is supplied from main control circuit 31 again.
また、X、記憶回路97に記憶された座標値Xiは、信
号線98を経て、プリセット付きアップダウンカウンタ
ーのX、カウンター99に供給される。Further, the X coordinate value Xi stored in the storage circuit 97 is supplied to the X counter 99, which is an up/down counter with a preset, via a signal line 98.
X、カウンター99において、座標値x1は第9図の5
12で示すテレビ水平同期信号の反転信号と第9図の5
13で示す垂直方向検査範囲信号との論理積出力である
第9図の514で示すパルス信号の立上りによって出力
される第9図の515で示すワンショットパルス信号に
同期して、プリセットされる。At the counter 99, the coordinate value x1 is 5 in FIG.
The inverted signal of the television horizontal synchronization signal shown in 12 and 5 in FIG.
It is preset in synchronization with the one-shot pulse signal shown at 515 in FIG. 9, which is output by the rising edge of the pulse signal shown at 514 in FIG. 9, which is an AND output with the vertical direction inspection range signal shown at 13.
また同様に、x2記憶回路113に記憶されている座標
値x2も信号線112を通じて×2カウンター109に
ワンショットパルス信号515に同期してプリセットさ
れる。なお、パルス信号514とワンショットパルス信
号515のパルス幅は、パルス信号S14のパルス幅の
方が広いものとする。Similarly, the coordinate value x2 stored in the x2 storage circuit 113 is also preset to the x2 counter 109 through the signal line 112 in synchronization with the one-shot pulse signal 515. Note that the pulse widths of the pulse signal 514 and the one-shot pulse signal 515 are such that the pulse width of the pulse signal S14 is wider.
第7図(D)に示す円弧データZl + Z2 +・・
・2n、すなわち点68の座標値×2から端縁部までの
距離値はあらかじめ、円弧データ用Z記憶回路136に
ZI+ 2.・・・Znまで順番に記憶しておく。こ
のZ記憶回路136に記憶されている円弧記憶データの
先頭番地をたとえばα番地とすれば、主制御回路31か
ら第8図に示す信号線131に通じて、α記憶回路13
2にα番地の値が記憶される。Arc data Zl + Z2 +... shown in Fig. 7(D)
・2n, that is, the distance value from the coordinate value x 2 of the point 68 to the edge is stored in advance in the arc data Z storage circuit 136 as ZI+2. ...Memorize in order up to Zn. If the starting address of the arc storage data stored in this Z storage circuit 136 is, for example, α address, then the α storage circuit 13 is connected from the main control circuit 31 to the signal line 131 shown in FIG.
The value of address α is stored in 2.
なお、α記憶回路132の記憶値は主制御回路31から
再度指令のない限り不変とする。Note that the value stored in the α storage circuit 132 remains unchanged unless commanded again from the main control circuit 31.
α記憶回路132に記憶されたα番地のデータは、信号
線133を通じてαカウンター134に供給される。Data at address α stored in α storage circuit 132 is supplied to α counter 134 through signal line 133.
このαカウンター134はプロセット付アップカウンタ
ーであり、第9図の513で示す垂直方向検査範囲信号
の“し”レベルの期間に、α記憶回路132のα番地の
データがプリセットされる。また、αカウンター134
の出力端子は、信号線135に通して円弧データ用2記
憶回路136の番地入力端子に接続されており、αカウ
ンター134からα番地のデータが人力すると、円弧デ
ータ用Z記憶回路136に記憶されている円弧データZ
I+22+ ・・・Znのうち、α番地の値Z1が出力
信号線137に出力され、Z比較回路138の一方の入
力端子に供給される。このZlの値はZ比較回路138
において信号線139を通じて供給されるZカウンター
140のカウント値と比較される。なお、Zカウンター
140のカウント動作は後述する。This α counter 134 is an up counter with a preset function, and the data at the α address of the α storage circuit 132 is preset during the period when the vertical direction inspection range signal is at the "yes" level as indicated by 513 in FIG. Also, α counter 134
The output terminal of is connected to the address input terminal of the arc data 2 storage circuit 136 through a signal line 135, and when data at address α is manually input from the α counter 134, it is stored in the arc data Z storage circuit 136. arc data Z
I+22+ . . . Among Zn, the value Z1 at address α is output to the output signal line 137 and supplied to one input terminal of the Z comparison circuit 138. This value of Zl is determined by the Z comparison circuit 138.
It is compared with the count value of the Z counter 140 supplied through the signal line 139. Note that the counting operation of the Z counter 140 will be described later.
Z比較回路138からは円弧データ用2記憶回路136
の出力値よりZカウンター140のカウント値の方が大
きいとぎか、または等しいときに、“L”レベルとなり
、Zカウンター140のカウント値がZ記憶回路136
の出力値より小さいときに“H” レベルとなる出力信
号が信号線141に出力される。From the Z comparison circuit 138, there is a 2-storage circuit 136 for arc data.
When the count value of the Z counter 140 is greater than or equal to the output value of the
An output signal that becomes "H" level when the output value is smaller than the output value of is output to the signal line 141.
Z比較回路138から信号線141を通じて出された出
力は、4人力アンド回路145の1つの入力端子に供給
される。そのアンド回路145の他の入力端子には信号
線142を通して第9図の516で示す高周波クロック
パルスが、また信号線90′を通じて第9図の513て
示す垂直方向検査範囲信号が、および信号1線143を
通じてテレビ水平同期信号かそれぞれ人力されている。The output from the Z comparison circuit 138 via the signal line 141 is supplied to one input terminal of the 4-way AND circuit 145. The other input terminal of the AND circuit 145 receives a high frequency clock pulse shown at 516 in FIG. 9 through the signal line 142, a vertical inspection range signal shown at 513 in FIG. 9 through the signal line 90', and a signal 1 A television horizontal synchronization signal is input through line 143.
そして、これら4つの信号の論理積出力が信号線130
を通じてZカウンター140のカウントパルス入力端子
に入力され、この人力に応じて2カウンター140は第
9図の516で示す高周波クロックパルスの周期でカウ
ント動作を行う。アンド回路145の出力は、アンド回
路126および127にも供給される。The AND output of these four signals is then output on the signal line 130.
In response to this manual input, the second counter 140 performs a counting operation at the period of the high frequency clock pulse shown at 516 in FIG. 9. The output of AND circuit 145 is also supplied to AND circuits 126 and 127.
Zカウンター140には信号線143を通じてテレビ水
平同期信号が人力されており、第9図の512で示す波
形の“L”レベルのときにZカウンター140のカウン
ト値を強制的にτにする。A television horizontal synchronizing signal is input to the Z counter 140 through a signal line 143, and the count value of the Z counter 140 is forcibly set to τ when the waveform shown at 512 in FIG. 9 is at the "L" level.
すなわち、Zカウンター140は、513の垂直方向検
査範囲信号が“H”レベルでZ比較回路138の出力が
“H”レベル(すなわちZカウンター140カウント値
が、円弧データ用2記憶回路136からのデータより小
さいとき)で、かっ512のテレビ水平同期信号が“H
“レベルの期間では、S16の高周波数クロック信号に
同期してカウント動作を行うことになる。That is, the Z counter 140 detects that when the vertical direction inspection range signal 513 is at the "H" level and the output of the Z comparison circuit 138 is at the "H" level (that is, the count value of the Z counter 140 is equal to the data from the arc data storage circuit 136). ), the TV horizontal synchronization signal of 512 is “H”.
“During the level period, a counting operation is performed in synchronization with the high frequency clock signal of S16.
このようなカウンタ動作の期間中、Zカウンター140
のカウント値は信号線139を通じてZ比較回路138
に供給され、円弧データ用Z記憶回路136のデータと
常に比較されている。そして、円弧データ用Z記憶回路
13fiのデータに対してZカンウタ−140のカウン
ト値が等しくなるか、またはZカウンター140のカウ
ント値の方が犬となると、Z比較回路138の出力側信
号41141には“L”レベルの信号が出力され、アン
ド回路145は禁止となる。アンド回路145が禁止と
なると、アンド回路145の出力側にはカウントパルス
信号が出なくなり、Zカウンター140のカウント動作
は停止する。しかし、信号線143から供給される51
2の水平同期信号が再び“L”レベルになると、Zカウ
ンター140のカウント値は零になるので、再び円弧デ
ータ用Z記憶回路136のデータよりZカウンター14
0のカウント値が小となり、Z比較回路138出力が“
H”レベルとなり、これにより“ON”となったアンド
回路145の出力により、Zカウンター140はカウン
ト動作を再びはじめる。During such counter operation, the Z counter 140
The count value is sent to the Z comparison circuit 138 through the signal line 139.
and is constantly compared with the data in the arc data Z storage circuit 136. Then, when the count value of the Z counter 140 becomes equal to the data of the arc data Z storage circuit 13fi, or when the count value of the Z counter 140 becomes smaller, the output side signal 41141 of the Z comparison circuit 138 is An "L" level signal is output, and the AND circuit 145 is disabled. When the AND circuit 145 is disabled, no count pulse signal is output from the output side of the AND circuit 145, and the counting operation of the Z counter 140 is stopped. However, 51 supplied from signal line 143
When the horizontal synchronizing signal No. 2 goes to "L" level again, the count value of the Z counter 140 becomes zero, so the Z counter 14
The count value of 0 becomes small, and the Z comparison circuit 138 output becomes “
With the output of the AND circuit 145 which is turned "H" level and turned "ON", the Z counter 140 restarts the counting operation.
このようにして、Zカウンター140は513の垂直方
向検査範囲信号が”H”レベルの期間内の水平同期信号
の発生回数だけカウント動作を反復して行い、この動作
をフィールド毎に繰り返すことになる。In this way, the Z counter 140 repeats the counting operation as many times as the horizontal synchronization signal occurs during the period when the vertical inspection range signal 513 is at the "H" level, and this operation is repeated for each field. .
上述のカウント動作が繰返し行われている間において、
円弧データ用Z記憶回路136に記憶されている円弧デ
ータ(Zl+ 2.23.・・・Zn)の読み出し
を垂直位置すなわちテレビ水平同期信号の周期に合わせ
て順次替えていかねぼらないので、円弧データ用Z記憶
回路136の読み出し番地を指定するαカウンター13
4のカウント値を定期的に変化させる48号として信号
線146を通じて第9図の517に示すようなテレビ水
平同期信号を分周したパルスをαカウンター134に供
給する。While the above counting operation is being repeated,
Since the arc data (Zl+2,23...Zn) stored in the Z storage circuit 136 for arc data must be read out sequentially in accordance with the vertical position, that is, the period of the television horizontal synchronization signal, the arc data α counter 13 that specifies the read address of the Z storage circuit 136
A pulse obtained by frequency-dividing the television horizontal synchronizing signal as shown at 517 in FIG. 9 is supplied to the α counter 134 through the signal line 146 as No. 48 for periodically changing the count value of 4.
αカウンター134は513の垂直方向検査範囲信号が
“し”レベルの間に、α記憶回路°132に記憶されて
いたアドレス値が信号線133を介して供給され、プリ
セットされる。すなわち、1フイールド毎の垂直検査範
囲信号がS13のHレベルになる前にα記憶回路132
の値がプリセットされる。The α counter 134 is preset by being supplied with the address value stored in the α storage circuit 132 via the signal line 133 while the vertical direction inspection range signal 513 is at the "off" level. That is, before the vertical inspection range signal for each field reaches the H level in S13, the α storage circuit 132
The value of is preset.
αカウンター134のカウントパルス信号は、信号線1
46を介してテレビ水平同期分周回路144から供給さ
れる。テレビ水平同期分周回路144の分周値は、主制
御回路31かも信号線144′ を介して指定でき、−
旦分周値が指定された場合は主制御回路31が再度分周
値を指定しない限り不変である。The count pulse signal of the α counter 134 is the signal line 1
46 from the television horizontal synchronization frequency divider circuit 144. The frequency division value of the television horizontal synchronization frequency divider circuit 144 can be specified by the main control circuit 31 via the signal line 144'.
Once the frequency division value is designated, it remains unchanged unless the main control circuit 31 designates the frequency division value again.
例えば、上述の指定された分周値を2とすると信号線1
43を通じてテレビ水平同期分周回路144に入力され
ているテレビ水平同期信号に同期して、かつ信号線90
″を通じて入力する垂直検査範囲信号入力のHレベルの
期間だけ、テレビ水平同期分周回路】44でl/2に分
周されて第9図の517に示すような信号となり、出力
信号線146に出力され、αカウンター134のカウン
トパルス入力端子に供給される。この517の信号に応
じてαカウンター134が順次カウントアツプし、Z記
憶回路136内の円弧データの番地を順次指定して行き
、指定された番地内の円弧データが信号線137を通し
てZ比較回路138の1入力端子に供給され、信号線1
39を通して供給されるZカウンター140のカウント
値出力と順次比較されて行く。For example, if the specified frequency division value mentioned above is 2, the signal line 1
43 to the television horizontal synchronization frequency divider circuit 144, and the signal line 90.
Only during the H level period of the vertical inspection range signal input through the TV horizontal synchronization frequency divider circuit 44, the frequency is divided by 1/2 to produce a signal as shown at 517 in FIG. It is outputted and supplied to the count pulse input terminal of the α counter 134. The α counter 134 sequentially counts up in response to this signal 517, sequentially designating the addresses of the arc data in the Z storage circuit 136, and The arc data within the address specified is supplied to one input terminal of the Z comparison circuit 138 through the signal line 137, and
39 and is sequentially compared with the count value output of the Z counter 140.
ここで、分周値2ということは、テレビ水平同期信号す
なわちテレビ走査線本数で2木毎に円弧データを順次設
定することを意味する。従って、円弧データ用2記憶回
路136内の円弧データもその分周値に合わせて記憶し
ておくことになる。また、分周値は、被検査レンズの外
径の曲率に応じて適宜設定するが、一般的にはレンズ半
径が大きい場合は分周値を大きくし、レンズ半径が小さ
い場合は小さく設定する。このように分周値をレンズ半
径の大きさに応じて適宜設定することにより、円弧デー
タの数を最小限にすることができ、円弧データ用Z記憶
回路13Bの記憶容量も少なくすることができる。Here, the frequency division value of 2 means that the arc data is sequentially set every two trees using the television horizontal synchronization signal, that is, the number of television scanning lines. Therefore, the arc data in the arc data storage circuit 136 is also stored in accordance with the frequency division value. Further, the frequency division value is appropriately set depending on the curvature of the outer diameter of the lens to be inspected, but generally, when the lens radius is large, the frequency division value is set large, and when the lens radius is small, the frequency division value is set small. By appropriately setting the frequency division value according to the size of the lens radius in this way, the number of circular arc data can be minimized, and the storage capacity of the circular arc data Z storage circuit 13B can also be reduced. .
以上のようにして、円弧データ用Z記憶回路136に記
憶しである円弧データ(Z I −22+・・・Zn)
に相当するパルス数がZ比較回路138を介してアンド
回路145の出力信号線130に出力され、円弧データ
パルス信号の出力する通路が検査範囲パターンにより選
択決定される。この検査範囲パターンによる通路の選択
は後述のようにアンド回路126および127によって
行われる。As described above, the arc data (Z I -22+...Zn) stored in the Z storage circuit 136 for arc data
The number of pulses corresponding to is outputted to the output signal line 130 of the AND circuit 145 via the Z comparison circuit 138, and the path through which the arc data pulse signal is output is selected and determined based on the inspection range pattern. The path selection based on this inspection range pattern is performed by AND circuits 126 and 127, as will be described later.
147はパターン選択デコーダーであり、信号線147
′ を通じて主制御回路31によって指定され、第6図
(A) 、 (B) 、 (C) 、 (D) 、 (
E)にそれぞれ示す検査範囲パターンに対応するパター
ン選択デコーダー出力を出力する0例えばパターン選択
をのとすると第6図(^)のパターンが指定される。パ
ターン選択デコーダー147の出力の〜■は、いずれか
1つしか指定できず、−度1つのパターンを選択された
ら、主制御回路31から別のパターンを再度指定されな
い限り、−旦選択されたパターンを選択しつづける。147 is a pattern selection decoder, and the signal line 147
' is specified by the main control circuit 31 through
For example, when selecting a pattern, the pattern shown in FIG. 6(^) is specified. Only one of the outputs ~■ of the pattern selection decoder 147 can be specified, and once one pattern is selected, unless another pattern is specified again from the main control circuit 31, the selected pattern will be used again. Continue to select.
たとえば、第6図(B)に示す検査範囲パターンが選択
される場合は、主制御回路31からパターン選択デコー
ダー147の出力■が指定され、これにより信号線12
9のを介してアンド回路126に“H”レベルの信号が
供給されるとともに、信号線123を介してアンド回路
124および125に“H”レベルの信号が供給され、
アンド回路126゜124.125が選択される。これ
によって、アンド回路+45の出カイg号線130から
供給される円弧データに対応するパルス(円弧データー
パルス)は、アンド回路12Bを通り、43号線12Q
およびアンド回路+24を通り、信号$1110を通じ
て、X2カウンター109のカウントアツプ入力端子に
供給され、X、カウンター109によりカウントされる
。For example, when the inspection range pattern shown in FIG.
An "H" level signal is supplied to the AND circuit 126 via the signal line 123, and an "H" level signal is supplied to the AND circuits 124 and 125 via the signal line 123.
AND circuit 126°124.125 is selected. As a result, the pulse (arc data pulse) corresponding to the arc data supplied from the output line g 130 of the AND circuit +45 passes through the AND circuit 12B and is sent to the line 43 12Q.
It passes through the AND circuit +24, is supplied to the count-up input terminal of the X2 counter 109 through the signal $1110, and is counted by the X2 counter 109.
X、カウンター109は、カウント開始直前において、
515のワンショットパルス信号の″H0レベルの期
間に、$7図(0)に示す点68の座標値x2の値がx
2記憶回路+13から供給され、プリセットされている
ので、たとえば円弧データパルス2.をカウントすると
、結果的にX、カインター109のカウント値は両者の
値が加算されたデータ値(X2+ZI)となる。X, the counter 109 immediately before starting counting,
During the ``H0 level period of the one-shot pulse signal 515, the value of the coordinate value x2 of point 68 shown in Figure 7 (0) becomes x.
2 memory circuit +13 and is preset, for example, the arc data pulse 2. As a result, the count value of X and the counter 109 becomes the data value (X2+ZI) which is the sum of both values.
従って、X2カウンター109からは、この加算された
カウント値(X2 +z、)の信号が出力され、信号線
108を通じて第2のX比較回路106の一方の入力端
子に供給される。また、X比較回路106の他の入力端
子には512のテレビ水平同期信号とSl[iの高周波
数クロック信号との論理積48号を、テレビ水平同期信
号の“H”レベルの開始点から順次計数した計数値信号
Xが信号線105を通じて供給されているので、上述の
加算されたデータ値(xi +zl)の信号と上述の計
数値信号X゛ とがX比較回路106で比較される。Therefore, the signal of this added count value (X2 +z,) is output from the X2 counter 109, and is supplied to one input terminal of the second X comparison circuit 106 through the signal line 108. Further, to the other input terminal of the X comparison circuit 106, the logical product No. 48 of the television horizontal synchronization signal 512 and the high frequency clock signal Sl[i is inputted sequentially from the starting point of the "H" level of the television horizontal synchronization signal. Since the counted value signal X is supplied through the signal line 105, the signal of the above-mentioned added data value (xi + zl) and the above-mentioned count value signal X' are compared in the X comparison circuit 106.
一方×1カウンター99には、S15のワンショットパ
ルス信号の“H”レベル期間にxl記憶回路97に記憶
されている点66の座標値X、がプリセットされ、以後
のパルス入力が禁止されているので、x1カウンター9
9の出力信号線102にx1記憶回路97の座標値°x
、が出力されて第1のX比較回路103に供給され、こ
のX比較回路+03で座標値×1と信号線105を介し
て供給される先に説明した計数値イス号Xとが比較され
る。On the other hand, the x1 counter 99 is preset with the coordinate value X of the point 66 stored in the xl storage circuit 97 during the "H" level period of the one-shot pulse signal in S15, and subsequent pulse input is prohibited. So x1 counter 9
The coordinate value °x of the x1 memory circuit 97 is sent to the output signal line 102 of
, is outputted and supplied to the first X comparison circuit 103, and this X comparison circuit +03 compares the coordinate value x1 with the previously explained count value chair number X supplied via the signal line 105. .
第9図に示す波形518は512のテレビ水平同期信号
を拡大して示したもので同じく波形519は51Bの高
周波数クロックイ2号を拡大して示したものである。5
18のテレビ水平同期信号と、S19の高周波数クロッ
クイス号の論理積をとると、第9図の520に示したよ
うな信号となる。S20の(g号をカウントして得た計
数値(ス号Xが信号線105を通じてX比較回路103
および106に供給される。この520の信号のカウン
トは、512のテレビ水平同期信号が“し”レベルとな
ったとき、強制的に零にリセットされる。そして、その
テレビ水平同期信号が′H”レベルとなるとともに、カ
ウントが再び行われる。すなわち、テレビ水平同期信号
の1周期毎にテレビ水平同期イ3号と同期して0からn
までのカウントが520の信号に対して繰り返される計
数値信号Xが出力される。A waveform 518 shown in FIG. 9 is an enlarged view of the television horizontal synchronizing signal 512, and a waveform 519 is an enlarged view of the high frequency clock I2 of 51B. 5
When the television horizontal synchronization signal No. 18 and the high frequency clock signal No. 19 are ANDed, a signal as shown at 520 in FIG. 9 is obtained. S20's (count value obtained by counting g)
and 106. The count of the signal 520 is forcibly reset to zero when the television horizontal synchronization signal 512 becomes "off" level. Then, as the TV horizontal synchronization signal becomes 'H' level, counting is performed again.In other words, every cycle of the TV horizontal synchronization signal is synchronized with TV horizontal synchronization number 3 from 0 to n.
A count value signal X is output which is repeated for a signal whose count is 520.
第1のX比較回路103では、X、カウンター99から
出力される座標値×1と上述の計数値信号Xとを比較し
て、座標値x、が計数値(X号Xより小さいか、または
等しいときに(X号J’、!1l104に“H“レベル
の信号を出力する。第2のX比較回路106では、X、
カウンター109から出力されるデータ値(X2 +Z
I )と上述の計数値信号Xとを比較して、データ値(
X2 +Z+ )が計数値13号Xより大きいかまたは
等しいときに、信号線107に′H“レベルの信号を出
力する。これらの信号線104および107に出力され
た信号はアンド回路115で論理積がとられ、第9図の
521で示すような信号となる。このアンド回路115
の出力信号線116に出力されるS21の信号の“H”
レベルから“L”レベルに変化する時間は、X2カウン
ター109のカウント出力データ値(X2 +Z、)に
よって決まり、従って円弧データによって変化すること
になる。The first X comparison circuit 103 compares the coordinate value x1 outputted from the counter 99 with the count value signal X described above, and determines whether the coordinate value When they are equal, an "H" level signal is output to the (X No. J', !1l104).
Data value output from counter 109 (X2 +Z
I ) and the above-mentioned count value signal X, and the data value (
When X2 +Z+ ) is greater than or equal to the count value No. 13 is taken, resulting in a signal as shown at 521 in FIG.
“H” of the S21 signal output to the output signal line 116 of
The time for changing from the level to the "L" level is determined by the count output data value (X2 +Z,) of the X2 counter 109, and therefore changes depending on the arc data.
第6図(C) 、 (D) 、 (E)に示す他のパタ
ーンが選択されたときも、同様の動作をする。ただし、
第6図(D)および(E)に示すパターンが選択された
ときには、X1カウンター99に加算値が現われ、X2
カウンター109にはあらかじめプリセットされた座標
値x2が出力値として現われる。Similar operations are performed when other patterns shown in FIGS. 6(C), (D), and (E) are selected. however,
When the patterns shown in FIGS. 6(D) and (E) are selected, an additional value appears on the X1 counter 99, and an X2
The preset coordinate value x2 appears on the counter 109 as an output value.
アンド回路115の信号線116に出力された水平方向
の検査範囲を決める信号は、次段のアンド回路91の一
方の入力端子に人力され、このアンド回路91において
、信号線90を通じて他の入力端子に供給される垂直方
向の検査範囲を決める信号と論理積がとられる。この結
果、アンド回路91の出力信号線92には、水平方向お
よび垂直方向の2次元的な検査範囲、すなわち第7図(
B) 、 (D)に示す検査範囲パターンを決める第9
図の522に示すような検査範囲信号が得られる。The signal that determines the horizontal inspection range that is output to the signal line 116 of the AND circuit 115 is input to one input terminal of the AND circuit 91 in the next stage, and in this AND circuit 91, it is sent to the other input terminal through the signal line 90. is ANDed with a signal that determines the vertical inspection range provided to the . As a result, the output signal line 92 of the AND circuit 91 has a two-dimensional inspection range in the horizontal and vertical directions, that is, as shown in FIG.
B), 9th step to determine the inspection range pattern shown in (D)
An inspection range signal as shown at 522 in the figure is obtained.
アンド回路91から出力される2次元的な検査範囲を決
める検査範囲信号(S22)は信号線92を通じて排他
的論理和回路93の一方の入力端子に供給される。排他
的論理和回路93の他の入力端子には信号線94を通じ
て切換え信号が供給されている。An inspection range signal (S22) that determines a two-dimensional inspection range outputted from the AND circuit 91 is supplied to one input terminal of an exclusive OR circuit 93 through a signal line 92. A switching signal is supplied to the other input terminal of the exclusive OR circuit 93 through a signal line 94.
排他的論理和回路93では、この切換え信号に応じて、
S22の2次元的な検査範囲を決める検査範囲信号のH
”レベルの部分を検査範囲とするか、または被検査範囲
とするかを決める。いま切換え信号を“L”レベルとす
ると、522の検査範囲信号の“H”レベルの部分は、
出力側信号線95に検査範囲を示す信号として“H”レ
ベルで現われる。一方、切換え信号を“H”レベルとす
ると、S22の検査範囲信号のH”レベルの部分は“L
”レベルとなり、非検査範囲を示す信号として現われる
。信号線94を通して供給される切換え信号の“H”レ
ベルか“L”レベルかの設定は主制御回路31によって
行われる。従って、例えば第7図(B) 、 (D)の
場合に、パターンの内側を検査範囲の信号としたい場合
には、信号線94の切換え信号を′L″レベルにするこ
とになる。また、この時の排他的論理和回路93の出力
信号は第9図の522と同じとなり、この信号が第3図
の中心部検査範囲出力回路17から出力信号線19に出
力される。In the exclusive OR circuit 93, in response to this switching signal,
H of the inspection range signal that determines the two-dimensional inspection range in S22
``Determine whether the level portion is to be the inspection range or the range to be inspected.If the switching signal is now set to the ``L'' level, the ``H'' level portion of the inspection range signal 522 is
It appears on the output side signal line 95 as a signal indicating the inspection range at the "H" level. On the other hand, when the switching signal is set to "H" level, the "H" level portion of the inspection range signal in S22 becomes "L".
" level, and appears as a signal indicating a non-inspection range. Setting of the "H" level or "L" level of the switching signal supplied through the signal line 94 is performed by the main control circuit 31. Therefore, for example, as shown in FIG. In the cases of (B) and (D), if it is desired to use the inside of the pattern as a signal for the inspection range, the switching signal on the signal line 94 is set to the ``L'' level. Further, the output signal of the exclusive OR circuit 93 at this time is the same as 522 in FIG. 9, and this signal is output from the central inspection range output circuit 17 in FIG. 3 to the output signal line 19.
以上述べたような動作を行う第8図に示す検査範囲パタ
ーン発生器は、中心部検査範囲出力回路17および輪郭
部検査範囲出力回路18にそれぞれ複数個設けられてお
り、それぞれの検査範囲出力信号を組み合わせることに
より、例えば第7図(B)に示すよりも複雑な検査範囲
を設定することができる。このとき、輪郭部検査範囲出
力回路18の出力信号線20には例えば第7図(C)で
示すような検査範囲パターンに相当する検査範囲信号が
出力される。A plurality of inspection range pattern generators shown in FIG. 8 that operate as described above are provided in each of the center inspection range output circuit 17 and the contour inspection range output circuit 18, and each inspection range output signal is By combining the above, it is possible to set a more complicated inspection range than that shown in FIG. 7(B), for example. At this time, an inspection range signal corresponding to an inspection range pattern as shown in FIG. 7(C), for example, is output to the output signal line 20 of the contour inspection range output circuit 18.
これらの検査範囲信号をそれぞれの信号線19または2
0を通して対応のアンド回路21または22に供給され
る。アンド回路21においては信号線19からの中心部
検査範囲信号と信号線16からの2値化処理信号との論
理積出力が信号線23に出力される。These inspection range signals are connected to the respective signal lines 19 or 2.
0 to the corresponding AND circuit 21 or 22. In the AND circuit 21, the AND output of the center inspection range signal from the signal line 19 and the binarized signal from the signal line 16 is output to the signal line 23.
また、アンド回路i2においては信号線20からの輪郭
部検査範囲信号と信号線16からの2値化処理化号16
との論理積出力が信号線24に出力される。アンド回路
21の出力は中心部判定回路26に人力され、アンド回
路22の出力は輪郭部判定回路27に入力され、各判定
回路でレンズの合否の判定が行われる。Also, in the AND circuit i2, the contour inspection range signal from the signal line 20 and the binarization processing code 16 from the signal line 16
The logical product output is output to the signal line 24. The output of the AND circuit 21 is inputted to the center portion determination circuit 26, and the output of the AND circuit 22 is inputted to the contour portion determination circuit 27, and each determination circuit determines whether the lens is acceptable or not.
中心部判定回路26では信号線23から人力する中心部
検査範囲内の2値化処理信号のHレベル時間を映像信号
出力の実時間で計測し、その計測値によりレンズの合否
判定を行う。The center determination circuit 26 measures the H level time of the binarized signal within the center inspection range manually inputted from the signal line 23 using the real time of the video signal output, and uses the measured value to determine whether the lens is acceptable or not.
第10図には、上述の中心部判定回路26の構成例を示
す。信号線170には、第3図に示すアンド回路21の
出力が信号線23を通じて供給され、信号線171には
第9図の516に示す高周波数クロック信号が供給され
、信号線172には主制御回路31からの測定開始信号
が供給されている。FIG. 10 shows an example of the configuration of the center portion determination circuit 26 described above. The output of the AND circuit 21 shown in FIG. 3 is supplied to the signal line 170 through the signal line 23, the high frequency clock signal shown at 516 in FIG. 9 is supplied to the signal line 171, and the main A measurement start signal from the control circuit 31 is supplied.
アンド回路173によりこれらの7ント回路21の出力
、高周波数クロック信号および測定開始信号の論理積を
取り、その論理積出力を信号線174を通じてTカウン
タ175に供給する。これにより、中心部検査範囲内の
2値化信号を測定開始と同時に基準高周波数クロック信
号で分割したパルスが、Tカウンタ175のカウント入
力端子に入力され、Tカウンタ175ではこのパルスを
カウントすることになる。An AND circuit 173 performs a logical product of the outputs of these seven-count circuits 21, a high frequency clock signal, and a measurement start signal, and supplies the logical product output to a T counter 175 through a signal line 174. As a result, the pulses obtained by dividing the binary signal within the center inspection range by the reference high frequency clock signal are input to the count input terminal of the T counter 175 at the same time as the start of measurement, and the T counter 175 counts these pulses. become.
Tカウンタ175では主制御回路から信号線176を通
じて供給されるクリア信号により測定開始直前に前のカ
ウント値がクリアされる。Tカウンタ175から出力す
るカウント値信号は信号線177を通じて比較回路17
8に供給される。同時に、比較回路178には、主制御
回路31から信号線179を通じて規格値信号が供給さ
れる。比較回路178では、上述のカウント値信号と規
格値信号とが比較され、カウント値信号が規格値信号(
閾値信号)より犬軽くなると比較回路178の出力信号
線180には“H”レベルの信号が出力される。この“
H”レベルの信号は規格値以上の欠陥が被検査レンズ1
の中心部にあることを示す信号であり、不良と判定され
る。比較回路178でカウント値信号が規格値信号より
小さい場合は、出力信号線18QにLレベルが出力され
、Lレベルのときは良品と判定される。この信号線18
0からの出力信号は、第3図に示す信号線28を介して
中心部判定回路26からとり出される。In the T counter 175, the previous count value is cleared immediately before the start of measurement by a clear signal supplied from the main control circuit through the signal line 176. The count value signal output from the T counter 175 is sent to the comparator circuit 17 through a signal line 177.
8. At the same time, the comparison circuit 178 is supplied with a standard value signal from the main control circuit 31 through the signal line 179. In the comparison circuit 178, the above-mentioned count value signal and standard value signal are compared, and the count value signal is compared with the standard value signal (
When the dog becomes lighter than the threshold signal), an "H" level signal is output to the output signal line 180 of the comparator circuit 178. this"
H” level signal indicates that the lens to be inspected 1 has defects exceeding the standard value.
This signal indicates that the object is located in the center of the area, and is determined to be defective. When the count value signal is smaller than the standard value signal in the comparison circuit 178, an L level is output to the output signal line 18Q, and when it is at the L level, it is determined that the product is good. This signal line 18
The output signal from 0 is taken out from the center determination circuit 26 via a signal line 28 shown in FIG.
なお、主制御回路31から供給される規格値信号は主制
御回路31から新たな規格値信号として再度与えられな
い限り、不変とする。Note that the standard value signal supplied from the main control circuit 31 remains unchanged unless the main control circuit 31 supplies it again as a new standard value signal.
輪郭部判定回路27は、輪郭部検査範囲内の2値化処理
化号をテレビ水平同期信号サイクル毎にすなわち1水平
走査毎に輪郭部の2値化信号時間(幅)を中心部判定同
様に映像信号出力の実時間で計測し、その時間(幅)を
幅規格と比較し、規格外の時にはその水平走査線上の輪
郭を不良とし、最終的に輪郭を不良とした水平走査線数
が幾つあったかで合否の判定を行う。The contour portion determination circuit 27 judges the binarized signal time (width) of the contour portion in the same manner as the center portion for each TV horizontal synchronizing signal cycle, that is, for each horizontal scan, for the binarized signal within the contour portion inspection range. Measure the actual time of the video signal output, compare the time (width) with the width standard, and if it is outside the standard, the contour on that horizontal scanning line is determined to be defective.Finally, how many horizontal scanning lines are the contours defective? Pass/fail judgment is made based on whether it is warm.
第11図は上述の第3図の輪郭部判定回路27の構成例
を示す。第12図はその輪郭部判定回路27の各部の出
力波形を示す。FIG. 11 shows an example of the configuration of the contour portion determination circuit 27 shown in FIG. 3 described above. FIG. 12 shows the output waveforms of each part of the contour portion determination circuit 27.
第11図において、信号線181には、第3図に示すア
ンド回路22の出力が供給され、信号線182には第9
図の516に示す基準高周波クロック信号が供給され、
信号線183には主制御回路31からの測定開始信号が
供給されている。アンド回路184により、これら3つ
の信号、すなわちアンド回路22の出力信号と、高周波
数クロック信号および測定開始信号との論理積をとり、
その演算結果を信号線185を通じてTカウンタ186
に供給する。これにより、輪郭部検査範囲内の2値化信
号を測定開始と同時に1水平走査毎に基準高周波数クロ
ック信号で分割したパルスがTカウンタ186のカウン
ト人力に人力されることになる。また、第12図の53
3で示す出力信号が信号線187を通じてTカウンタ1
86に供給される。この信号S33は、第9図の512
および第12図の531で示すテレビ水平同期信号の“
H”レベルからL”レベルの立下がり時に同期し・て発
生する第12図の532で示すワンショットパルスの反
転信号(インバート信号)と、上述のS12および53
1で示すテレビ水平同期イ3号の反転信号との論理積出
力信号(アンド出力信号)である。このアンド出力信号
S33によフてその“H”レベルの期間の間にTカウン
タ186のカウント値がクリアされる。すなわち、1水
平走査周期毎にTカウンタ186はτにリセットされる
ことになる。In FIG. 11, a signal line 181 is supplied with the output of the AND circuit 22 shown in FIG.
A reference high frequency clock signal shown at 516 in the figure is supplied,
A measurement start signal from the main control circuit 31 is supplied to the signal line 183. The AND circuit 184 performs the logical product of these three signals, that is, the output signal of the AND circuit 22, the high frequency clock signal, and the measurement start signal.
The calculation result is sent to the T counter 186 via the signal line 185.
supply to. As a result, the pulses obtained by dividing the binary signal within the contour inspection range by the reference high frequency clock signal are manually input to the T counter 186 for each horizontal scan at the same time as the measurement is started. Also, 53 in Figure 12
The output signal indicated by 3 is sent to the T counter 1 through the signal line 187.
86. This signal S33 is 512 in FIG.
and “” of the television horizontal synchronization signal shown at 531 in FIG.
The one-shot pulse inversion signal (invert signal) shown at 532 in FIG.
This is an AND output signal (AND output signal) with the inverted signal of TV horizontal synchronization A3 indicated by 1. This AND output signal S33 clears the count value of the T counter 186 during the "H" level period. That is, the T counter 186 is reset to τ every horizontal scanning period.
測定開始と同時に輪郭部検査範囲の2値化信号を1水平
走査毎に基準周波数クロック信号で分割したパルスをカ
ウントしたTカウンタ186のカウント出力値は、信号
線188を通じて比較回路189に供給される。一方、
比較回路189には信号線190を通じて主制御回路3
1からの幅規格値信号が他人力として供給されている。At the same time as the measurement starts, the count output value of the T counter 186, which counts the pulses obtained by dividing the binary signal of the contour inspection range by the reference frequency clock signal every horizontal scan, is supplied to the comparison circuit 189 through the signal line 188. . on the other hand,
The comparison circuit 189 is connected to the main control circuit 3 through a signal line 190.
The width standard value signal from 1 is supplied as an external input.
比較回路189ではTカウンタ186の出力信号と幅規
格値信号とが比較される。Comparison circuit 189 compares the output signal of T counter 186 and the width standard value signal.
この幅規格値信号は、幅規格値の上限および下限が設定
できる。また、被比較値がこの上限と下限の間なら、“
良”品、それ以外なら“不良′品と判定し、あるいはま
た被比較値がその上限以下なら“良°゛品、上限以上な
ら、“不良”と測定し、さらには被比較値が下限以上で
あれば“良”品、下限以下なら“不良”品と判定する3
つの判定モードの内からいずれか1つの判定モードの選
択指定を主制御回路31を通じて行うことができる。そ
して、これらの幅規格値および判定モードの設定は主制
御回路31により信号線190を通じて一旦指定される
と、主制御回路31からデータを再度与えない限り不変
である。The upper and lower limits of the width standard value can be set in this width standard value signal. Also, if the compared value is between this upper and lower limit, “
If the compared value is less than or equal to the upper limit, it is determined to be a "good"product; if the compared value is less than the upper limit, it is determined to be "defective", and if the compared value is greater than or equal to the lower limit If it is, it is judged as a “good” product, and if it is below the lower limit, it is judged as a “defective” product.3
It is possible to select and designate any one of the two determination modes through the main control circuit 31. Once these width specification values and determination mode settings are specified by the main control circuit 31 through the signal line 190, they remain unchanged unless the main control circuit 31 supplies data again.
比較回路189の出力は信号線191を通じて取りださ
れ、信号線191を通じてアンド回路193の一方の入
力端子に供給される。その比較回路189の出力は上述
のように“良”品と判定したときには”L”レベルを出
力し、“不良”品と判定したときは、“H”レベルを出
力する。信号線191の出力はアンド回路193におい
て、信号線192を通じて供給される第12図の532
に示す信号と論理積がとられ、信号線194にその論理
積出力が現われる。すなわち、1水平走査周期毎の比較
結果が、1水平走査周期内に不良部分が存在するときは
“H″レベル532に示す信号がアンド回路193の出
力信号線194に現われ、Tカウンタ195のカウント
パルス人力に供給され、カウントされる。The output of the comparison circuit 189 is taken out through a signal line 191 and supplied to one input terminal of an AND circuit 193 through the signal line 191. As described above, the output of the comparison circuit 189 outputs the "L" level when the product is determined to be "good", and outputs the "H" level when the product is determined to be "defective". The output of the signal line 191 is supplied to the AND circuit 193 through the signal line 192 at 532 in FIG.
A logical product is taken with the signal shown in , and the logical product output appears on the signal line 194. That is, when the comparison result for each horizontal scanning period indicates that a defective portion exists within one horizontal scanning period, a signal indicating an "H" level 532 appears on the output signal line 194 of the AND circuit 193, and the count of the T counter 195 increases. The pulse is supplied to human power and counted.
Tカウンタ195の他人力には第10図の信号線176
からの信号と同様の信号が信号線196を通じて供給さ
れ、測定開始の直前にTカウンタ195はリセットされ
てカウント値をクリアする。The signal line 176 in FIG. 10 is connected to the T counter 195.
A signal similar to that from T counter 195 is supplied through signal line 196, and immediately before starting measurement, T counter 195 is reset to clear the count value.
Tカウンタ195の出力、すなわち、不良部分のある走
査線の本数のカウント値(不良走査線数値)は信号線1
97を通じて比較回路198に供給される。一方、比較
回路198の他人力には信号線199を通じて主制御回
路31からの輪郭合否判定規格値が供給される。この規
格値は、主制御回路31から一旦与えられると再度、主
制御回路31から別のデータが供給されない限り不変で
ある。比較回路198ではTカウント195の出力のカ
ウント値(不良走査線数値)と上述の輪郭合否判定規格
値とを比較し、Tカウンタ195の出力カウント値(前
者)が輪郭合否判定規格値(後者)より大なるときは出
力側信号線200に“H”レベルの出力を出力し、前者
と後者が等しいか、あるいは前者が後者より小なるとき
は“し”レベルの出力が信号線200に出力する。すな
わち、不良品のときは、“H”レベルの信号が、良品の
ときは“L”レベルの信号が信号線200に出力される
。The output of the T counter 195, that is, the count value of the number of scanning lines with defective parts (defective scanning line value) is the signal line 1.
The signal is supplied to a comparison circuit 198 through 97. On the other hand, the contour pass/fail determination standard value is supplied from the main control circuit 31 through a signal line 199 to the external input of the comparison circuit 198 . Once this standard value is given by the main control circuit 31, it remains unchanged unless another data is supplied from the main control circuit 31 again. The comparison circuit 198 compares the output count value (defective scanning line value) of the T-counter 195 with the above-mentioned contour pass/fail determination standard value, and the output count value of the T-counter 195 (former) becomes the contour pass/fail determination standard value (latter). When it is greater than the latter, an “H” level output is output to the output side signal line 200, and when the former is equal to the latter or the former is smaller than the latter, an “H” level output is output to the signal line 200. . That is, an "H" level signal is output to the signal line 200 when the product is defective, and a "L" level signal is output to the signal line 200 when the product is non-defective.
第1θ図の信号!JIH1oの判定出力は中心部判定回
路26の出力信号線28に出力され、第11図の信号線
200の判定出力は輪郭部判定回路27の出力信号線2
9に出力され、それぞれ第2図のオア回路30に入力さ
れて、どちらかの判定出力でも不良品を示すものであれ
ばオア回路30の出力信号線41には不良の判定結果が
出力され、またどちらの判定出力も良品を示すものであ
れば出力信号線41に良品の判定結果を出力する。Signal in Figure 1θ! The judgment output of JIH1o is output to the output signal line 28 of the center part judgment circuit 26, and the judgment output of the signal line 200 in FIG.
9 and are respectively input to the OR circuit 30 in FIG. Further, if both judgment outputs indicate a non-defective product, the judgment result of a non-defective product is outputted to the output signal line 41.
次に、全体の動作について説明する。Next, the overall operation will be explained.
主制御回路31に不図示のキーボード等を介して所定の
開始指令を操作者が与えることにより検査が開始する。The test starts when the operator gives a predetermined start command to the main control circuit 31 via a keyboard (not shown) or the like.
なお、主制御回路31内には検査するレンズの透過およ
び反射の検査位置データ、各モーター2,3.4.8の
制御値が各検査位置毎に記憶されている。また、中心部
検査範囲出力回路17および輪郭部検査範囲出力回路1
8にも、それぞれの検査位置においてテレビカメラ9が
とらえるレンズ形状に合った検査範囲データが記憶・さ
れている。In the main control circuit 31, transmission and reflection inspection position data of the lens to be inspected and control values for each motor 2, 3, 4, 8 are stored for each inspection position. In addition, the center inspection range output circuit 17 and the contour inspection range output circuit 1
8 also stores inspection range data that matches the lens shape captured by the television camera 9 at each inspection position.
被検査レンズ1の検査に先立って、主制御回路31の指
令制御により各モーター2,3.4および8のうち原点
にないものは駆動されて原点に戻り、それによりステー
ジ2′、ステージ3′、ベース板1′およびステージ8
′の位置が原点にセットされる。次に、主制御回路31
には上述したように被検査レンズ1の透過および反射の
検査位置データがあらかじめ記憶されているので、主制
御回路31の制御によりて透過検査の場合は所定の透過
検査位置まで、反射検査の場合は所定の反射検査位置ま
で、ステージ2″、ステージ3′、ベース板1′および
ステージ8′が8勤し停止するようにモーター2,3.
4および8が駆動される。これと同時に、レンズ回転用
のモーター5も駆動されて、ある一定回転数、例えば3
600/n rpm(n−円周分割数)で回転し、これ
により被検査レンズ1が回転する。また、このと籾、被
検査レンズ1の透過検査あるいは反射検査の別に応じて
主制御回路31の制御により照明用電源切換回路39を
切り換え透過検査用照明装置11あるいは反射検査用照
明装置12をテレビ同期信号発生回路38(第9図の5
ll)のテレビ垂直同期信号のLレベルに同期して発光
を開始させる。Prior to the inspection of the lens 1 to be inspected, the motors 2, 3, 4, and 8 that are not at the origin are driven by the command control of the main control circuit 31 to return to the origin, and as a result, the stages 2', 3' , base plate 1' and stage 8
’ position is set to the origin. Next, the main control circuit 31
As described above, since the inspection position data for transmission and reflection of the lens 1 to be inspected is stored in advance, the data is controlled by the main control circuit 31 to a predetermined transmission inspection position in the case of a transmission inspection, and up to a predetermined transmission inspection position in the case of a reflection inspection. motors 2, 3, .
4 and 8 are driven. At the same time, the motor 5 for rotating the lens is also driven to a certain number of rotations, for example 3.
It rotates at 600/n rpm (n - number of circumferential divisions), thereby rotating the lens 1 to be inspected. In addition, depending on whether the transmission inspection or the reflection inspection of the lens 1 to be inspected is performed, the illumination power supply switching circuit 39 is switched under the control of the main control circuit 31, and the illumination device 11 for the transmission inspection or the illumination device 12 for the reflection inspection is switched to the TV. Synchronous signal generation circuit 38 (5 in Fig. 9)
Light emission is started in synchronization with the L level of the television vertical synchronization signal of ll).
今、透過検査の場合とすると、透過検査位置に移動完了
後からの透過照明の発光によって、被検査レンズ1に光
が照射されると、テレビカメラ9には、撮像された映像
信号が発生し、その映像信号は信号線14を通じて映像
信号2値化処理回路15に供給され、2値化処理後の出
力信号が信号線16を通じてアンド回路21.22の各
1入力端子に入力される。このとき被検査レンズ1にキ
ズなどの欠陥があると、さきに第4図、第5図を参照し
て説明したように第5図S3.S4およびS5に示すよ
うな出力信号が映像信号2値化処理回路15から出力さ
れる。Now, in the case of a transmission inspection, when the lens 1 to be inspected is irradiated with light by the transmission illumination after it has moved to the transmission inspection position, a captured video signal is generated on the television camera 9. The video signal is supplied to the video signal binarization processing circuit 15 through the signal line 14, and the output signal after the binarization processing is inputted to each one input terminal of the AND circuit 21 and 22 through the signal line 16. At this time, if there is a defect such as a scratch on the lens 1 to be inspected, as explained earlier with reference to FIGS. Output signals as shown in S4 and S5 are output from the video signal binarization processing circuit 15.
アンド回路21および22の他人力には、第6図。FIG. 6 shows the operation of the AND circuits 21 and 22.
第7図および第8図を参照してすでに説明したようにそ
れぞれ対応の中心部検査範囲出力回路17からの中心部
検査範囲信号または輪郭部検査範囲出力回路18からの
輪郭部検査範囲信号が人力信号として供給されているの
で、アンド回路21および22ではその人力信号と映像
信号2値化処理回路15からの出力信号との論理積がと
られ、レンズ形状に対応したそれぞれの検査範囲の中の
きずなどの欠陥と対応する信号が出力される。As already explained with reference to FIGS. 7 and 8, the center inspection range signal from the corresponding center inspection range output circuit 17 or the contour inspection range signal from the contour inspection range output circuit 18 is manually generated. Since it is supplied as a signal, the AND circuits 21 and 22 take the logical product of the human input signal and the output signal from the video signal binarization processing circuit 15, and calculate the result within each inspection range corresponding to the lens shape. A signal corresponding to a defect such as a scratch is output.
アンド回路21および22の出力信号はそれぞれ対応の
中心部判定回路26または輪郭部判定回路27に供給さ
れ、第10図、第11図および第1z図を参照してすで
に説明したように、被検査レンズの判定処理がなされる
。中心部判定回路26の判定結果を示す信号は、信号線
28を介してオア回路30に供給され、輪郭部判定回路
27の判定結果を示す信号は信号線29を介してオア回
路30に供給される。The output signals of the AND circuits 21 and 22 are supplied to the corresponding center portion determination circuit 26 or contour portion determination circuit 27, respectively, and as already explained with reference to FIGS. 10, 11, and 1z, Lens determination processing is performed. A signal indicating the determination result of the center portion determination circuit 26 is supplied to the OR circuit 30 via the signal line 28, and a signal indicating the determination result of the contour portion determination circuit 27 is supplied to the OR circuit 30 via the signal line 29. Ru.
ここで、被検査レンズ1の測定開始にあたって、第10
図に示す中心部判定回路17には、信号線172を通じ
て測定開始信号が供給され、第11図に示す輪郭部判定
回路18には信号線183を通じて測定開始信号が供給
されるが、測定開始信号がHレベルの間、アンド回路1
73に人力されている映像2値化信号を基にレンズ中心
部または輪郭部の判定処理が行われる。この測定開始信
号としては被検査レンズ1が一定の検査位置に停止して
からレンズ1の所定の円周分割数の検査期間(例えば、
n×テレビの1フイ一ルド期間)の間は少なくとも”H
”レベルを保たねばならない。また、被検査レンズlが
つぎの検査位置に移動している時には、測定開始信号は
“L”レベルになる。これらの中心部の判定処理と輪郭
部の判定処理は並列に行われる。Here, when starting the measurement of the lens 1 to be inspected, the 10th
The center portion determination circuit 17 shown in the figure is supplied with a measurement start signal through a signal line 172, and the contour portion determination circuit 18 shown in FIG. 11 is supplied with a measurement start signal through a signal line 183. is at H level, AND circuit 1
Based on the image binarized signal manually inputted at 73, a process for determining the center portion or the contour portion of the lens is performed. This measurement start signal includes an inspection period of a predetermined number of circumferential divisions of the lens 1 after the lens 1 to be inspected stops at a certain inspection position (for example,
n x 1 field period of TV) at least "H"
In addition, when the lens to be inspected l is moving to the next inspection position, the measurement start signal becomes the "L" level.These center part determination processing and contour part determination processing are performed in parallel.
このように、被検査レンズ1の所定の検査モードに応じ
た一定の検査位置(例えば透過検査位置)での所定の測
定が終了すると、測定開始信号は、“L”レベルになり
、主制御回路31に記憶されている次の検査位置データ
が信号線37を通じて駆動系制御部40に指令され、こ
の駆動系制御部40により被検査レンズ1を移動するた
めのモーター2.3,4.および8を駆動して、次の検
査位置に被検査レンズ!を移動し、停止する。In this way, when a predetermined measurement of the lens 1 to be inspected at a fixed inspection position (for example, a transmission inspection position) according to a predetermined inspection mode is completed, the measurement start signal becomes "L" level, and the main control circuit 31 is commanded to the drive system controller 40 through the signal line 37, and the drive system controller 40 controls the motors 2, 3, 4, . and 8 to move the lens to be inspected to the next inspection position! Move and stop.
例えば、透過検査を行っていたのを終了し、被検査レン
ズ10表面に反射光を当ててその反射像により検査する
反射検査をする場合は、前の透過検査位置での測定が完
了すると、主制御回路31から信号線を通じて照明用電
源・切換回路39に指令を与えて透過検査用照明装置1
1の点灯から反射検査用照明装置12の点灯に切換え、
これにより透過検査用照明装置1を消灯し、反射検査用
照明装置12をテレビ同期信号発生回路38の垂直同期
信号に同期して発光を開始させる。For example, when completing a transmission inspection and performing a reflection inspection in which reflected light is applied to the surface of the lens 10 to be inspected and the reflected image is inspected, when the measurement at the previous transmission inspection position is completed, the main A command is given from the control circuit 31 to the illumination power supply/switching circuit 39 through the signal line to control the illumination device 1 for transmission inspection.
Switching from the lighting of 1 to the lighting of the reflection inspection lighting device 12,
As a result, the transmission inspection illumination device 1 is turned off, and the reflection inspection illumination device 12 is started to emit light in synchronization with the vertical synchronization signal of the television synchronization signal generation circuit 38.
また、この時の反射検査位置に適合した中心部検査範囲
および輪郭部検査範囲を設定するために、主制御回路3
1から信号線34および35を通じてこの時の検査範囲
に合った所定の検査範囲データおよび検査範囲モートの
データを中心部検査範囲出力回路17および輪郭部検査
範囲出力回路18に指令し、それぞれ指定された検査範
囲出力信号から回路17の出力側信号線19と回路18
の出力側信号線20に出力され、アンド回路21および
22に人力される。In addition, the main control circuit 3
1 to the center inspection range output circuit 17 and the contour inspection range output circuit 18 through the signal lines 34 and 35 to send predetermined inspection range data and inspection range mote data that match the inspection range at this time to the specified inspection range output circuit 17 and the contour inspection range output circuit 18, respectively. The output side signal line 19 of the circuit 17 and the circuit 18 from the inspection range output signal
The signal is output to the output side signal line 20 and input to the AND circuits 21 and 22.
このように、設定された検査範囲に応じた検査範囲出力
信号と映像信号2値化処理信号との論理積がアンド回路
21および22でとられ、その演算結果は中心部判定回
路26および輪郭部判定回路27に人力して透過検査の
場合と同様に反射検査位置に停止してからの判定処理が
される。すなわち、設定された検査範囲内の映像信号2
値化処理信号がアンド回路21および22でとり出され
、その論理積出力に基づいて中心部判定回路26および
輪郭部判定回路27でレンズの合否の判定がされ、その
判定結果が信号線41を通じて外部にとり出される。こ
のように1つの被検査レンズ1に対して透過照明および
反射照明を交互に切換えて、それぞれの検査位置におい
て測定および判定処理を行い、合否の判定結果を出力す
る。In this way, the AND circuits 21 and 22 take the AND circuit of the inspection range output signal corresponding to the set inspection range and the video signal binarized signal, and the result of the calculation is sent to the center part determination circuit 26 and the contour part determination circuit 26. The determination circuit 27 is manually operated to perform the determination process after stopping at the reflection inspection position, similar to the transmission inspection. In other words, the video signal 2 within the set inspection range
Value processing signals are taken out by AND circuits 21 and 22, and based on the logical product output, a decision is made as to whether the lens is acceptable or not in a center part judgment circuit 26 and an edge part judgment circuit 27, and the judgment result is sent through a signal line 41. taken outside. In this way, transmitted illumination and reflected illumination are alternately switched for one lens 1 to be inspected, measurement and determination processing are performed at each inspection position, and a pass/fail determination result is output.
なお、1つの被検査レンズを検査するにあたって、レン
ズの形状により透過検査位置および反射検査位置の各位
置でレンズの片面でしか検査ができない場合は、主制御
回路31および中心部検査範囲出力回路17および輪郭
部検査範囲出力回路18に片面検査に必要なデータを予
め入力しておけば、そのデータに従って片面のみの検査
が行われる。Note that when inspecting one lens to be inspected, if it is possible to inspect only one side of the lens at each of the transmission inspection position and reflection inspection position due to the shape of the lens, the main control circuit 31 and the center inspection range output circuit 17 If the data required for single-sided inspection is input in advance to the contour inspection range output circuit 18, only one side will be inspected according to the data.
ただし、被検査レンズ1の他方の面の検査を行うにあた
っては、レンズ1を反転させてやり、そのレンズ面に適
合した検査位置、検査範囲等の必要なデータを主制御回
路31内に予め人力しておいたデータを使用して行うこ
とにより、同様に検査することができる。However, when inspecting the other surface of the lens 1 to be inspected, the lens 1 is inverted, and the necessary data such as the inspection position and inspection range suitable for that lens surface are manually stored in the main control circuit 31 in advance. A similar test can be performed by using the data previously prepared.
1つの被検査レンズ1の測定検査が終了したら、各モー
ター2,3.4および8を駆動してステージ等を再び原
点に戻し、停止させる。次に透過検査用照明装置11お
よび反射検査用照明装置12のうちで点灯中のものを消
灯し、かつレンズ回転用モーター5も停止して、1つの
被検査レンズの検査が完了する。When the measurement and inspection of one lens 1 to be inspected is completed, each motor 2, 3, 4, and 8 is driven to return the stage etc. to the origin again and stop it. Next, the illumination device 11 for transmission inspection and the illumination device 12 for reflection inspection that are on is turned off, and the lens rotation motor 5 is also stopped, completing the inspection of one lens to be inspected.
以上述べた本発明実施例では、テレビカメラ9の焦点調
節(ピント合わせ)にあたって、主制御回路31からの
あらかじめ記憶した制御データに基づいた制御によりモ
ーター8を駆動して、テレビカメラ全体を移動させてい
るが、テレビカメラqとしてオートフォーカスのテレビ
カメラを使用すれば、この部分の制御および制御データ
の記憶は不用となる。また、カメラ9の受光部または照
明装置(特に、反射検査用照明装置12)に、被検査レ
ンズのコーテイング膜の色に対しての補色の色フィルタ
ーを入れることにより、コーテイング膜の変色不良など
の不良も検出することができる。In the embodiment of the present invention described above, when adjusting the focus of the television camera 9, the motor 8 is driven under control based on control data stored in advance from the main control circuit 31, and the entire television camera is moved. However, if an autofocus television camera is used as the television camera q, the control of this part and the storage of control data become unnecessary. In addition, by inserting a color filter with a complementary color to the color of the coating film of the lens to be inspected in the light receiving section of the camera 9 or the illumination device (especially the illumination device 12 for reflection inspection), it is possible to prevent defects such as discoloration of the coating film. Defects can also be detected.
[発明の効果]
以上説明したように、本発明では、レンズ特有の形状で
ある球面および凸面凹面の形状のレンズ体に対して、1
台の検査装置で全面の検査を高速に処理でき、レンズの
欠陥項目である材料表面のきす、端面周辺(輪郭部)の
材料かけ、材料内部の気泡、クラック、表面のコーテイ
ング膜のきず、コーテイング膜の極部ぬけ、コーティン
グ材料の粒大、汚れ、およびレンズへのごみ・けは付着
等の多種の欠陥項目の検出をすることにができ、これら
検出によってレンズの合否の判定を自動的に容易に行う
ことができる。[Effects of the Invention] As explained above, in the present invention, 1
The inspection equipment on the stand can perform high-speed inspections of the entire surface, and can detect lens defects such as scratches on the material surface, material chips around the edge (contour), air bubbles and cracks inside the material, and flaws in the coating film on the surface. It is possible to detect various types of defects such as removal of the extreme part of the film, particle size of the coating material, dirt, and adhesion of dirt and scratches to the lens. Based on these detections, it is possible to automatically judge whether the lens is acceptable or not. It can be done easily.
すなわち、本発明によれば、
■ レンズの合否判定処理を行う判定手段に中心部と輪
郭部の2つを設けたのでレンズ特有の周辺部のかけや、
こば部の反射防止のための墨塗りはみだし不良などを確
実に検出できる。That is, according to the present invention, (1) Since the determining means for performing the pass/fail determination process for the lens is provided with two parts, one for the center part and one for the outline part, it is possible to eliminate
It is possible to reliably detect defects such as ink painting on edges to prevent reflection.
■ 被検査レンズを撮像して得た映像信号を2値化する
にあたって、その映像信号を2分し、一方を少し遅延さ
せて両者の差分をとるようにしたので、レンズの球面形
状等によるテレビカメラの受光する光量の不均一な受光
光量の中から欠陥部のみを抽出することができる。■ When we binarized the video signal obtained by imaging the lens to be inspected, we divided the video signal into two, delayed one part a little, and took the difference between the two. Only the defective portion can be extracted from the uneven amount of light received by the camera.
■ 検査用照明として、透過検査用および反射検査用を
具えたので、1個の検査装置でレンズの材料不良ばかり
でなくレンズ表面のコーテイング膜不良の検出もできる
。(2) Since inspection illumination is provided for transmission inspection and reflection inspection, one inspection device can detect not only defects in the lens material but also defects in the coating film on the lens surface.
■ 検査用照明をテレビ垂直同期信号に同期して発光さ
せ、被検査レンズを所定回転、例えば3600/nrp
m(n=円周分割数)の回転数で回転するようにしたの
で被検査レンズを連続的に回転したままで欠陥検査をす
ることが可能となった。また、処理手段をハード回路で
構成することができるので、出力映像信号を実時間で処
理することができ、これによって高速に検査ができる。■ Light for inspection is emitted in synchronization with the TV vertical synchronization signal, and the lens to be inspected is rotated at a predetermined rate, for example, 3600/nrp.
Since the lens rotates at a rotational speed of m (n=number of circumferential divisions), it is possible to inspect the lens for defects while continuously rotating the lens to be inspected. Furthermore, since the processing means can be constructed from a hardware circuit, the output video signal can be processed in real time, thereby enabling high-speed inspection.
■ さらに被検査レンズを左右、上下方向に移動し、か
つ傾ける機構と、テレビカメラを合焦点方向に移動する
機構とおよびレンズの検査範囲出力手段として中心部お
よび輪郭部の2つを具えたので、さまざまな異種形状の
被検査レンズの検査ができる。■ Furthermore, it is equipped with a mechanism for moving and tilting the lens to be inspected in the horizontal and vertical directions, a mechanism for moving the television camera toward the focal point, and two parts for outputting the inspection range of the lens: the center part and the contour part. , it is possible to inspect lenses of various different shapes.
第1図は本発明実施例の基本的な構成を示すブロック図
、
第2図は本発明の一実施例の全体の構成を示す斜視図、
第3図は第2図の本発明実施例の電気的な系統の回路構
成を示すブロック図、
第4図は第3図の映像信号2値化処理回路の構成例を示
すブロック図、
第5図は第4図の映像信号2値化処理回路の各部の信号
の波形および出力タオミングを示す波形図、
第6図(八)〜(E)は検査範囲のパターンを示す説明
図、
第7図(A)〜(D)はレンズの形状と検査範囲パター
ンとの関係を示す説明図、
第8図は第4図の本発明実施例に係る検査範囲パターン
発生器の構成例を示すブロック図、第9図は第8図の検
査範囲パターン発生器の各部の信号の波形および出力タ
イミングを示す波形図、
第1θ図は第4図の中心部判定回路26の構成例を示す
ブロック図、
第11図は第4図の輪郭部判定回路27の構成例を示す
ブロック図、
第12図は第11図の輪郭部判定回路27の各部の信号
の波形および出力タイミングを示す波形図である。
1・・・被検査レンズ、
9・・・テレビカメラ、
11・・・透過検査用照明装置、
12・・・反射検査用照明装置、
13・・・テレビモニタ、
15・・・映像信号2値化処理回路、
17・・・中心部検査範囲出力回路、
18・・・輪郭部検査範囲出力回路、
21.22・・・アンド回路、
25.30・・・オア回路、
26・・・中心部判定回路、
27・・・輪郭部判定回路、
31・・・主制御回路、
40・・・駆動系制御回路。
第5図FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing the overall configuration of an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the invention shown in FIG. FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the video signal binarization processing circuit shown in FIG. 3; FIG. 5 is a block diagram showing the circuit configuration of the electrical system; FIG. Figures 6 (8) to (E) are explanatory diagrams showing the pattern of the inspection range. Figures 7 (A) to (D) are the lens shape and inspection. 8 is a block diagram showing a configuration example of the inspection range pattern generator according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 4, and FIG. 9 is an explanatory diagram showing the relationship with the range pattern. 1θ is a block diagram showing a configuration example of the center portion determination circuit 26 in FIG. 4, and FIG. 11 is a configuration of the contour portion determination circuit 27 in FIG. 4. A block diagram showing an example. FIG. 12 is a waveform diagram showing signal waveforms and output timings of each part of the contour portion determination circuit 27 of FIG. 11. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Lens to be inspected, 9... Television camera, 11... Illuminating device for transmission inspection, 12... Illuminating device for reflective inspection, 13... Television monitor, 15... Video signal binary 17... Center inspection range output circuit, 18... Contour inspection range output circuit, 21.22... AND circuit, 25.30... OR circuit, 26... Center part Judgment circuit, 27... Contour portion judgment circuit, 31... Main control circuit, 40... Drive system control circuit. Figure 5
Claims (1)
査用照明で照射する照明手段と、 該照明手段で照明された前記単レンズの像を撮像して映
像信号を出力する撮像手段と、 前記映像信号を2値化映像信号に変換する映像信号処理
手段と、 前記レンズの中心部と輪郭部の2つに分けて検査範囲を
出力する検査範囲出力手段と、 該検査範囲出力手段から出力された前記検査範囲におけ
る前記レンズの合否を前記2値化映像信号に基づいて判
定する判定処理手段とを具え、前記映像信号処理手段は
、 前記映像信号を増幅する増幅器と、 該増幅器の出力を遅延させる遅延器と、 前記増幅器の出力と前記遅延器の出力との差をとる減算
回路と、 該減算回路の出力信号を上限の閾値で2値化する第1の
比較回路と、 前記減算回路の出力信号を下限の閾値で2値化する第2
の比較回路と、 前記第1と第2の比較回路の両出力の合成を行う合成回
路と、 前記第1の比較回路から出力した2値化信号と、前記第
2の比較回路から出力した2値化信号と、前記合成回路
から出力した2値化信号とを指示手段の指示に応じて選
択し、前記2値化映像として出力する選択手段と を具備したことを特徴とするレンズ検査装置。[Scope of Claims] Illumination means for illuminating a single lens, which is an object to be inspected, with transmission inspection illumination or reflection inspection illumination; and an image of the single lens illuminated by the illumination means is outputted to output a video signal. imaging means for performing the inspection; video signal processing means for converting the video signal into a binary video signal; and inspection range output means for outputting an inspection range divided into two areas, a center portion and an outline portion of the lens; determination processing means for determining pass/fail of the lens in the inspection range output from the range output means based on the binary video signal, the video signal processing means comprising: an amplifier for amplifying the video signal; a delay device that delays the output of the amplifier; a subtraction circuit that takes the difference between the output of the amplifier and the output of the delay device; and a first comparison circuit that binarizes the output signal of the subtraction circuit at an upper threshold. and a second binarizing the output signal of the subtraction circuit using a lower limit threshold.
a combining circuit that combines both outputs of the first and second comparing circuits; a binary signal output from the first comparing circuit; and a binary signal output from the second comparing circuit. A lens inspection device comprising: a selection means for selecting a digitized signal and a binarized signal outputted from the synthesis circuit according to an instruction from an instruction means, and outputting the selected signal as the binarized image.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19212686A JPS6348430A (en) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | Lens inspecting instrument |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19212686A JPS6348430A (en) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | Lens inspecting instrument |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6348430A true JPS6348430A (en) | 1988-03-01 |
Family
ID=16286106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19212686A Pending JPS6348430A (en) | 1986-08-19 | 1986-08-19 | Lens inspecting instrument |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6348430A (en) |
-
1986
- 1986-08-19 JP JP19212686A patent/JPS6348430A/en active Pending
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