JP2735104B2 - Aspherical lens eccentricity measuring apparatus and measuring method - Google Patents
Aspherical lens eccentricity measuring apparatus and measuring methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、非球面レンズにおける非球面軸の傾きを測
定するための非球面レンズの偏心測定装置および測定方
法に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an aspherical lens eccentricity measuring device and a measuring method for measuring the inclination of an aspherical axis in an aspherical lens.
(従来の技術) 非球面レンズの製作に当たり、これら製作されたレン
ズが所定の設計値通りに製作されているか否かを検査す
る必要がある。(Prior Art) In manufacturing an aspherical lens, it is necessary to inspect whether or not these manufactured lenses are manufactured according to predetermined design values.
かかるレンズの検査を行う装置として、特願昭63-126
866号(特開平1-296132号公報)に開示されている非球
面レンズの偏心測定装置が提案されている。この非球面
レンズの偏心測定装置は、被検レンズ保持用のレンズ受
け部を有するとともに回転駆動自在に構成された回転レ
ンズ支持部材と、回転レンズ支持部材上の被検レンズの
位置を前記回転レンズ支持部材の回転軸に対し垂直方向
に移動調整するための機構部と、被検レンズにおける非
球面の近軸曲率中心の回転軸に対する偏心量を検出する
ための近軸偏心測定部と、前記回転軸以外の軸を検出軸
として前記レンズ受け部側の面とは反対側のレンズ面に
おける非球面軸の回転軸に対する傾き角を検出するため
の非球面軸測定部とより構成されている。As an apparatus for inspecting such a lens, Japanese Patent Application No. 63-126
No. 866 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-296132) proposes an aspherical lens eccentricity measuring apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-296132. The aspherical lens eccentricity measuring device includes a rotating lens support member having a lens receiving portion for holding a test lens and rotatably driven, and a position of the test lens on the rotary lens support member. A mechanism for adjusting the movement of the support member in the direction perpendicular to the rotation axis, a paraxial eccentricity measurement unit for detecting the amount of eccentricity with respect to the rotation axis of the center of the paraxial curvature of the aspheric surface of the test lens, and An aspherical axis measuring unit for detecting an inclination angle of the aspherical axis with respect to the rotation axis on a lens surface opposite to the lens receiving unit side with an axis other than the axis as a detection axis.
この構成において、被検レンズを前記回転支持部材上
に支持し、回転させて、被検レンズにおける前記レンズ
受け部側とは反対側のレンズ面の近軸曲率中心の回転軸
に対する偏心量を前記近軸偏心測定部で検出しながら偏
心量が0になるように前記被検レンズの移動調整機構部
により心調整する。この状態において、被検レンズにお
ける前記レンズ受け部とは反対側のレンズ面における非
球面軸の回転軸に対する傾き角を非球面軸測定部により
測定するようにしている。In this configuration, the test lens is supported on the rotation support member and rotated, and the amount of eccentricity of the lens surface of the test lens on the side opposite to the lens receiving portion side with respect to the rotation axis of the paraxial curvature center is set as The center is adjusted by the movement adjusting mechanism of the lens to be inspected so that the amount of eccentricity becomes zero while being detected by the paraxial eccentricity measuring unit. In this state, the inclination angle of the aspherical axis with respect to the rotation axis on the lens surface of the test lens opposite to the lens receiving section is measured by the aspherical axis measuring unit.
(発明が解決しようとする課題) 上記特願昭63-126866号(特開平1-296132号公報)明
細書の非球面レンズの偏心測定装置において、被検レン
ズに於けるレンズ受け部とは反対側のレンズ面の近軸曲
率中心の回転軸に対する心出し作業は作業者の熟練を要
し、少なくとも偏心量を1/1000mm以下に心出しする必要
性があるため極めて困難な作業であり、この近軸曲率中
心の回転軸に対する偏心のために非球面軸測定部による
非球面軸の回転軸に対する傾き角の検出値に誤差を生じ
る。(Problem to be Solved by the Invention) In the eccentricity measuring device for an aspherical lens described in the specification of Japanese Patent Application No. 63-126866 (Japanese Patent Application Laid-open No. 1-296132), the lens eccentricity is opposite to the lens receiving portion of the lens to be inspected. The centering work on the rotation axis of the paraxial curvature center of the lens surface on the side requires skill of the operator, and is extremely difficult work because it is necessary to center the eccentricity to at least 1/1000 mm or less. Due to the eccentricity of the paraxial curvature center with respect to the rotation axis, an error occurs in the detection value of the inclination angle of the aspheric axis with respect to the rotation axis by the aspheric axis measurement unit.
本発明は上述した従来技術の欠点を克服し、より高精
度に非球面軸の傾き角を測定しうるようにした非球面レ
ンズの偏心測定装置および測定方法を提供することを目
的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an aspherical lens eccentricity measuring apparatus and a measuring method capable of overcoming the above-mentioned disadvantages of the prior art and measuring the inclination angle of the aspherical axis with higher accuracy.
(課題を解決するための手段) 本発明非球面レンズの偏心測定装置は被検レンズ保持
用のレンズ受け部を有すると共に回転駆動自在に構成さ
れた回転レンズ支持部材と、この回転レンズ支持部材上
の被検レンズの位置を回転レンズ支持部材の回転軸に対
し垂直方向に移動調整するための機構部と、被検レンズ
における非球面の近軸曲率中心の回転軸に対する偏心量
を検出するための近軸偏心測定部と、前記回転軸以外の
軸を検出軸として前記レンズ受け部側の面とは反対側の
レンズ面における非球面軸の回転軸に対する傾き角を前
記反対側のレンズ面上における測定点の変位量から検出
するための非球面軸測定部と、前記回転軸の回転角を検
出するための回転角測定部と、前記近軸偏心測定部、前
記非球面軸測定部および前記回転角測定部の夫々測定値
を演算する演算部とより構成したことを特徴とする。(Means for Solving the Problems) An aspherical lens eccentricity measuring apparatus of the present invention has a lens receiving portion for holding a lens to be inspected and is configured to be rotatable and rotatable. A mechanism for moving and adjusting the position of the test lens in the direction perpendicular to the rotation axis of the rotating lens support member, and detecting the amount of eccentricity of the aspheric surface of the test lens with respect to the rotation axis of the paraxial center of curvature. The paraxial eccentricity measuring unit, and the tilt angle of the aspherical axis with respect to the rotation axis on the lens surface on the side opposite to the lens receiving unit side with the axis other than the rotation axis as the detection axis on the opposite lens surface. An aspherical axis measuring unit for detecting from a displacement amount of a measuring point, a rotation angle measuring unit for detecting a rotation angle of the rotating shaft, the paraxial eccentricity measuring unit, the aspherical axis measuring unit and the rotation Angle measurement unit It is characterized by comprising a calculation unit for calculating each measured value.
本発明非球面レンズの偏心測定方法は上記非球面レン
ズの偏心測定装置において、被検レンズにおける前記レ
ンズ受け部側の面とは反対側のレンズ面の近軸曲率中心
の回転軸に対する偏心量を前記近軸偏心測定部で検出し
ながら、偏心量を小さくするように前記被検レンズの移
動調整機構部により心調整を行う際に、僅かながら残る
近軸曲率中心の偏心量が前記非球面軸測定部の検出値に
誤差を与えるため、前記近軸偏心測定部により検出され
た近軸曲率中心の偏心量を求め、また前記回転角測定部
により近軸曲率中心の偏心方向を求め、前記演算部にお
いて近軸曲率中心の偏心による前記非球面軸測定部への
誤差量を演算し、前記非球面軸測定部の検出値を補正す
ることを特徴とする。The eccentricity measuring method for an aspherical lens according to the present invention is the eccentricity measuring apparatus for an aspherical lens, wherein the eccentricity of the lens surface of the test lens opposite to the surface on the lens receiving portion side with respect to the rotation axis of the paraxial curvature center is determined. When the center is adjusted by the movement adjusting mechanism of the test lens so as to reduce the amount of eccentricity while detecting by the paraxial eccentricity measuring unit, the amount of eccentricity of the paraxial curvature center that remains slightly is reduced by the aspherical axis. In order to give an error to the detection value of the measuring unit, the amount of eccentricity of the paraxial curvature center detected by the paraxial eccentricity measuring unit is obtained, and the eccentric direction of the paraxial curvature center detected by the rotation angle measuring unit is calculated. A calculating unit for calculating an error amount to the aspherical axis measuring unit due to the eccentricity of the paraxial center of curvature, and correcting a detection value of the aspherical axis measuring unit.
第1図に示す本発明に係る非球面レンズの偏心測定装
置1においては、被検レンズ2として上面(第1面)2a
が非球面、下面(第2面)2bが球面である非球面レンズ
を測定する場合を例示する。図に示すように測定装置1
は被検レンズ2を回転自在に保持する回転ホルダー3
と、回転ホルダーの回転角を検出する回転角検出部9
と、第1面2aの近軸曲率中心2cの回転軸4に対する偏心
量を検出するための近軸偏心測定部5と、回転軸4に対
する第1面2aの非球面軸6の傾き角を前記第1面2a上の
測定点の変位量から測定するための非球面軸測定部7
と、前記回転角検出部9、前記近軸偏心測定部5、およ
び前記非球面軸測定部7より、第1面の近軸曲率中心2c
と第2面の近軸曲率中心2dを結ぶ軸である基準軸12に対
する非球面軸6の傾き角ε1ASを計算するための演算部1
5とより構成してある。また、回転ホルダー3における
被検レンズ2との接触部は回転軸4に対して同心加工し
てある。In an aspherical lens eccentricity measuring apparatus 1 according to the present invention shown in FIG. 1, an upper surface (first surface) 2a is used as a lens 2 to be measured.
Is a case where an aspheric lens whose surface is an aspheric surface and whose lower surface (second surface) 2b is a spherical surface is measured. As shown in FIG.
Is a rotary holder 3 for rotatably holding the test lens 2
And a rotation angle detector 9 for detecting the rotation angle of the rotation holder
A paraxial eccentricity measuring unit 5 for detecting the amount of eccentricity of the paraxial curvature center 2c of the first surface 2a with respect to the rotation axis 4, and the inclination angle of the aspherical axis 6 of the first surface 2a with respect to the rotation axis 4. Aspherical axis measuring unit 7 for measuring from the displacement of the measuring point on the first surface 2a
From the rotation angle detecting unit 9, the paraxial eccentricity measuring unit 5, and the aspherical axis measuring unit 7, the paraxial curvature center 2c of the first surface.
Calculation unit 1 for calculating an inclination angle ε 1AS of the aspherical axis 6 with respect to a reference axis 12 which is an axis connecting the center and the paraxial curvature center 2d of the second surface.
It consists of five. Further, a contact portion of the rotary holder 3 with the lens 2 to be inspected is processed concentrically with respect to the rotary shaft 4.
(作用) 上記構成において、被検レンズ2を回転ホルダー3の
上に乗せると、被検レンズ2の第2面2bの曲率中心2dは
理論的に常に回転軸4の軸線上となる。又、近軸偏心測
定部5を介して第1面2aの近軸曲率中心2cの回転軸4に
対する偏心量を検出し、この偏心量ができるかぎり小さ
くなるように被検レンズ2の位置を調整することによ
り、第1面2aの曲率中心2cを、第2面2bの曲率中心2dと
同様に回転軸4の軸線上にほぼ一致させることができ
る。ここで、非球面軸測定部7にて回転軸4に対する第
1面2aの非球面軸6の傾き角度ε′1ASを、この第1面2
a上の測定点における変位量から測定する。(Operation) In the above configuration, when the test lens 2 is placed on the rotary holder 3, the center of curvature 2 d of the second surface 2 b of the test lens 2 is theoretically always always on the axis of the rotation shaft 4. Further, the amount of eccentricity of the center of paraxial curvature 2c of the first surface 2a with respect to the rotation axis 4 is detected via the paraxial eccentricity measuring unit 5, and the position of the lens 2 to be measured is adjusted so that the amount of eccentricity becomes as small as possible. By doing so, the center of curvature 2c of the first surface 2a can be made substantially coincident with the axis of the rotating shaft 4 like the center of curvature 2d of the second surface 2b. Here, the aspherical axis measuring unit 7 calculates the inclination angle ε ′ 1AS of the aspherical axis 6 of the first surface 2 a with respect to the rotation axis 4 by using the first surface 2
Measure from the displacement at the measurement point on a.
また、第1面2aの近軸曲率中心2cの偏心方向θ1並び
に、非球面軸6の傾き方向θ2は回転角検出部より求め
ることができる。Further, the eccentric direction θ 1 of the paraxial center of curvature 2 c of the first surface 2 a and the inclination direction θ 2 of the aspherical axis 6 can be obtained by the rotation angle detecting unit.
ここで第1面2aの近軸曲率中心2cのわずかな偏心量を
δ1とすると、偏心量δ1とその方向θ1、ならびに非
球面軸6の傾き角度ε′1ASとその方向θ2より、演算
部15において基準軸12に対する第1面2aの非球面軸6の
傾き角度ε1ASを計算する。Here, when a slight amount of eccentricity of paraxial curvature center 2c of the first surface 2a and [delta] 1, eccentricity [delta] 1 and its direction theta 1, and aspherical shaft 6 inclination angle epsilon '1AS and from that direction theta 2 The calculation unit 15 calculates the inclination angle ε 1AS of the aspherical axis 6 of the first surface 2a with respect to the reference axis 12.
同様にして、第1面2a、第2面2bともに非球面である
場合にも、第1面と同様に第2面2bの非球面軸の傾きを
測定できる。又、第2面2bが平面である場合にも、第1
面2aの近軸曲率中心2cを通る第2面への垂線を基準軸と
することにより傾きε1ASを測定することができる。Similarly, when both the first surface 2a and the second surface 2b are aspherical, the inclination of the aspherical axis of the second surface 2b can be measured similarly to the first surface. Also, when the second surface 2b is a flat surface, the first
The inclination ε 1AS can be measured by using a perpendicular to the second surface passing through the paraxial curvature center 2c of the surface 2a as a reference axis.
(第1実施例) 第2図〜第4図は、本発明に係る非球面レンズの偏心
測定装置1の第1実施例を示すものであり、第2図は構
成説明図、第3図(a)、(b)および第4図はその要
部の説明図である。(First Embodiment) FIGS. 2 to 4 show a first embodiment of an aspherical lens eccentricity measuring apparatus 1 according to the present invention. FIG. a), (b) and FIG. 4 are explanatory diagrams of the main parts.
図に示すように測定装置1は被検レンズ2を回転自在
に保持するための回転ホルダー3と、第1面2aの近軸曲
率中心2cの回転軸4に対する偏心量を検出するための近
軸偏心測定部5と、被検レンズ2の回転に伴う第1面2a
の測定点の変位量を検出して回転軸4に対する非球面軸
の傾きを測定するための変位検出部10等より構成してあ
る。As shown in the figure, a measuring device 1 includes a rotation holder 3 for rotatably holding a test lens 2 and a paraxial for detecting the amount of eccentricity of the paraxial curvature center 2c of the first surface 2a with respect to the rotation axis 4. Eccentricity measuring unit 5 and first surface 2a accompanying rotation of test lens 2
And a displacement detector 10 for detecting the displacement amount of the measurement point (1) and measuring the inclination of the aspherical axis with respect to the rotation axis 4.
回転ホルダー3における被検レンズ2との接触部は回
転軸4に対して同心加工してあり、回転ホルダー3は図
示を省略している回転駆動部を介して回転駆動されるよ
うに構成する。The contact portion of the rotary holder 3 with the lens 2 to be inspected is formed concentrically with respect to the rotary shaft 4, and the rotary holder 3 is configured to be rotationally driven via a rotary drive unit (not shown).
近軸偏心測定装置5は第2図にて示すごとく光学系1
2、増幅器13、アライメントモードと測定モードとの切
替部14、演算部15、表示部16、及びレンズデータ入力部
17により構成する。The paraxial eccentricity measuring device 5 has an optical system 1 as shown in FIG.
2, amplifier 13, switching unit 14 for alignment mode and measurement mode, calculation unit 15, display unit 16, and lens data input unit
It consists of 17.
光学系12の構成について説明すると、18で示すのは半
導体レーザで、この半導体レーザ18からのレーザ光はコ
リメータレンズ19を介して平行光となり、偏光プリズム
20に入射されるように構成している。そして、偏光プリ
ズム20からの透過光は1/4波長板21を経て第1の集光レ
ンズ22に入射されるように構成している。集光レンズ22
からの出射光は、第1の集光レンズ22の焦点位置に集光
されるようにし、したがって、被検レンズ2における第
1面2aの近軸曲率中心2cを第1の集光レンズ22の焦点位
置にセットすれば第1面2aに入射される光束は第1面2a
にて反射されて偏光プリズム20に入射されるように設定
してある。そして、偏光プリズム20に入射した被検レン
ズ2からの反射光は、偏光面で反射されて第2の集光レ
ンズ23に入射され、定位置に集光されるようになってい
る。24で示すのは第2の集光レンズ23にて結像された点
像を拡大するための拡大レンズで、拡大レンズ24からの
出射光は拡大像の重心位置を検出するための光位置検出
素子25上に集光されるように設定してある。To explain the configuration of the optical system 12, a semiconductor laser 18 is shown. The laser light from the semiconductor laser 18 is converted into parallel light through a collimator lens 19, and the polarized light
It is configured to be incident on 20. The transmitted light from the polarizing prism 20 is configured to enter the first condenser lens 22 via the quarter-wave plate 21. Condensing lens 22
Is focused at the focal position of the first condenser lens 22. Therefore, the paraxial center of curvature 2c of the first surface 2a of the test lens 2 is When set at the focal position, the light beam incident on the first surface 2a is the first surface 2a
Is set so that the light is reflected by and incident on the polarizing prism 20. Then, the reflected light from the test lens 2 that has entered the polarizing prism 20 is reflected by the polarization plane, enters the second condenser lens 23, and is condensed at a fixed position. Reference numeral 24 denotes a magnifying lens for magnifying the point image formed by the second condenser lens 23. Light emitted from the magnifying lens 24 is a light position detection for detecting the center of gravity of the magnified image. It is set so that light is condensed on the element 25.
光位置検出素子25は増幅器13と接続して、光位置検出
素子25にて検出した光位置に対応した信号(電圧信号)
が増幅器13にて増幅されるように構成している。この増
幅器13からの出力信号は、切替部(アライメントモード
と測定モードとに切替えるもの)14を経て表示部16に入
力されるように設定してあるが、この場合、アライメン
トモード切り替時には信号26により直接表示部16に入力
され、又、測定モード切り替時には信号27により演算部
15を経て表示部16に入力されるように設定してある。そ
して、表示部16にて各モード時での検出値、即ち、アラ
イメントモード時の検出値、測定モード時の検出値(最
終測定値)がそれぞれ切り替表示されるように設定して
ある。The optical position detecting element 25 is connected to the amplifier 13 and a signal (voltage signal) corresponding to the optical position detected by the optical position detecting element 25
Are amplified by the amplifier 13. The output signal from the amplifier 13 is set so as to be input to the display unit 16 via the switching unit (switching between the alignment mode and the measurement mode) 14. In this case, when the alignment mode is switched, the signal 26 is output. It is directly input to the display unit 16, and when the measurement mode is switched, the calculation unit
It is set so as to be input to the display unit 16 via 15. The display unit 16 is set so that the detection value in each mode, that is, the detection value in the alignment mode and the detection value (final measurement value) in the measurement mode are switched and displayed.
レンズデータ入力部17は、被検レンズ2の測定面の形
状や屈折率等を測定時にあらかじめ入力するためのもの
で、このレンズデータ入力部17には、被検レンズ2にお
ける第1面(非球面)2aの形状Z=f1(x)、第2面
(非球面)2bの形状Z=f2(x)(但し、Z,xは非球面
軸をZ軸、非球面の面頂を通りZ軸に直交する軸をx軸
とする2次元座標系の変数とする)、面間隔d,屈折率
n、第1面2aの基準測定点Pの回転軸からの距離h1、回
転ホルダー3の半径h2を入力しうるように設定してあ
る。The lens data input unit 17 is for inputting in advance the shape, refractive index, and the like of the measurement surface of the lens 2 to be measured at the time of measurement. shape Z = f 1 spherical) 2a (x), the second surface (aspherical) 2b of the shape Z = f 2 (x) (where, Z, x is Z-axis aspheric axis, the aspherical surface apex As a variable of a two-dimensional coordinate system with the axis orthogonal to the Z axis as the x axis), the surface distance d, the refractive index n, the distance h 1 of the reference measurement point P of the first surface 2a from the rotation axis, the rotation holder It is set so as to be able to enter the third radius h 2.
変位検出部10は、被検レンズ2の回転に伴う第1面2a
の測定点(変位検出軸28と第1面2aとの交点)Pの変位
検出軸28方向の変位量Δ1を検出するためのもので、こ
の検出値が演算部15に入力されこの演算部15にて非球面
軸と回転軸4との傾きが演算処理されるようになってい
る。演算部15における演算処理構成については、説明の
都合上作用説明において説明する。The displacement detection unit 10 is provided with a first surface 2a associated with the rotation of the lens 2 to be inspected.
Intended (the intersection between the displacement detection axis 28 between the first surface 2a) measuring point for detecting the displacement detection axis 28 direction of displacement delta 1 of P, the detected value is input to the arithmetic unit 15 the arithmetic unit At 15, the inclination between the aspherical axis and the rotation axis 4 is calculated. The arithmetic processing configuration in the arithmetic unit 15 will be described in the operation description for convenience of explanation.
なお、上記表示部16における表示手段は、いわゆるx-
y座標におけるx方向、y方向の座標値をそのまま表示
する手段でもよいが、この座標値を座標軸とともに表示
する手段とするのが良好である。又、回転半径h1を表示
するようにすればより都合がよい。The display means in the display unit 16 is a so-called x-
Means for directly displaying the coordinate values in the x and y directions of the y coordinate may be used, but it is preferable to use means for displaying the coordinate values together with the coordinate axes. Also, a better convenient if to display the rotation radius h 1.
次に、上記構成に基づき両面2a,2bが非球面である被
検レンズ2における非球面軸30、31の傾きを検出、測定
する作用について説明する。Next, the operation of detecting and measuring the inclination of the aspherical axes 30, 31 in the lens 2 to be inspected having the aspherical surfaces 2a, 2b based on the above configuration will be described.
まず、切替部14をアライメントモードに設定する。 First, the switching unit 14 is set to the alignment mode.
次に、レンズデータ入力部17に被検レンズ2の第1面
2a及び第2面2bの形状Z=f1(x)、Z=f2(x)、両
間隔d、屈折率n、第1面2aの基準測定点(例えばP
点)の回転軸4からの距離h1、回転ホルダー3の半径h2
を入力する。Next, the first surface of the test lens 2 is input to the lens data input unit 17.
2a and the shape of the second surface 2b Z = f 1 (x), Z = f 2 (x), both distance d, refractive index n, reference measurement point of the first surface 2a (for example, P
Distance h 1 from the rotation axis 4 of the point), radius h 2 of the rotation holder 3
Enter
次に、回転ホルダー3にセットされた被検レンズ2に
対して半導体レーザ18からのレーザ光を照射させて測定
を開始する。この場合、半導体レーザ18からのレーザ光
はコリメータレンズ19を介して平行光となり、この平行
光は偏光プリズム20、1/4波長板21を経て第1の集光レ
ンズ22に入射される。そして、第1の集光レンズ22から
の出射光は、第1の集光レンズ2の第1面2aの近軸曲率
中心2cが第1の集光レンズ22の焦点位置となるように、
換言すれば、第1の集光レンズ22からの出射光が第1面
2aの近軸曲率中心2cに集光するように第1の集光レンズ
22もしくは装置全体を上下に移動調節すれば、第1の集
光レンズ22からの集光光束は第1面2aで反射され、入射
光路を逆進して再び偏光プリズム20に入る。そして偏光
プリズム20に入射した反射光は偏光面で反射され、第2
の集光レンズ23を経て定位置に集光される。この場合、
第1面2aからの反射光は、1/4波長板21、偏光プリズム2
0の作用によりほぼ100%第2の集光レンズ23に入射さ
れ、この第2の集光レンズ23にて定点に集光された点像
は拡大レンズ24にて拡大され、この拡大レンズ24にて拡
大された点像は光位置検出素子25上に集光される。そし
て、この光位置検出素子25は、素子上に集光される点像
の光位置に対応した電圧信号を出力信号として出し、こ
の出力信号は増幅器13にて増幅される。ここで、切替部
17はアライメントモードにセットしてあるので、増幅器
13からの出力信号はそのまま表示部16に入力され、検出
信号に対応した検出値を表示する。Next, the test lens 2 set on the rotary holder 3 is irradiated with laser light from the semiconductor laser 18 to start measurement. In this case, the laser light from the semiconductor laser 18 becomes parallel light via the collimator lens 19, and this parallel light is incident on the first condenser lens 22 via the polarizing prism 20 and the / 4 wavelength plate 21. Then, the light emitted from the first condenser lens 22 is adjusted such that the paraxial center of curvature 2c of the first surface 2a of the first condenser lens 2 becomes the focal position of the first condenser lens 22.
In other words, the light emitted from the first condenser lens 22 is directed to the first surface
First focusing lens to focus on paraxial curvature center 2c of 2a
If the apparatus 22 or the whole apparatus is moved up and down, the condensed light beam from the first condensing lens 22 is reflected by the first surface 2a, reverses the incident optical path, and enters the polarizing prism 20 again. Then, the reflected light incident on the polarizing prism 20 is reflected by the polarization plane,
The light is condensed at a fixed position through the condensing lens 23. in this case,
The reflected light from the first surface 2a is
By the action of 0, almost 100% is incident on the second condenser lens 23, and the point image condensed to a fixed point by the second condenser lens 23 is enlarged by the magnifying lens 24. The enlarged point image is condensed on the light position detecting element 25. The light position detecting element 25 outputs a voltage signal corresponding to the light position of the point image converged on the element as an output signal, and this output signal is amplified by the amplifier 13. Here, the switching unit
17 is set to alignment mode, so amplifier
The output signal from 13 is input to the display unit 16 as it is, and the detected value corresponding to the detected signal is displayed.
ここで、被検レンズ2における第1面2aの近軸曲率中
心2cを回転軸4上に調心する作用について説明する。即
ち、一般的に、被検レンズ2を回転ホルダー3上に載せ
ただけでは第1面2a及び第2面2bの近軸曲率中心2c、2d
は第4図に示すごとく両中心共回転軸4上には存在しな
いのが通例である。従って、この状態で被検レンズ2を
回転ホルダー3を介して回転させれば第1面2aの近軸曲
率中心2cが回転軸4の回りを回転することになり、この
回転半径がオートコリメーション法の原理により表示部
16に表示される。この回転半径の測定は、次のようにし
て行うことができる。即ち、第1面2a及び第2面2bのそ
れぞれの近軸曲率をC1、C2とすると、 で表され、従って、第1面2aの近軸曲率中心2cが回転ホ
ルダー3の基準面LよりS1だけ下方にあるものとすれ
ば、 S1=(1/C1)−f2(h2)−d ……(3) となる。従って、上記S1の位置に第1の集光レンズ22か
らの光束が集光するように近軸偏心測定部5の光学系12
を回転軸4の軸線方向に調整することにより上記回転半
径を測定できる。そこで、表示部16に表示されている回
転半径を確認しつつ被検レンズ2を図示を省略している
移動機構により回転ホルダー3上に滑らせ、回転半径が
出来る限り小さくなるように位置調整をする。以上の手
順にて、第1面2aの近軸曲率中心2cが第3図(a)にて
示すごとく回転軸4にほぼ位置することになる。Here, an operation of centering the paraxial center of curvature 2c of the first surface 2a of the test lens 2 on the rotation axis 4 will be described. That is, generally, only by placing the test lens 2 on the rotary holder 3, the paraxial centers of curvature 2c and 2d of the first surface 2a and the second surface 2b.
Is generally not present on both rotation axes 4 as shown in FIG. Therefore, in this state, if the test lens 2 is rotated via the rotary holder 3, the paraxial center of curvature 2c of the first surface 2a rotates around the rotation axis 4, and the rotation radius is determined by the auto-collimation method. Display unit based on the principle of
Appears on 16. The measurement of the radius of gyration can be performed as follows. That is, assuming that paraxial curvatures of the first surface 2a and the second surface 2b are C 1 and C 2 respectively, In expressed, therefore, if one paraxial curvature center 2c of the first surface 2a is located downward by S 1 from the reference plane L of the rotary holder 3, S 1 = (1 / C 1) -f 2 (h 2 ) -d (3) Accordingly, the optical system of the paraxial eccentric measuring unit 5 as the light flux from the first focusing lens 22 is focused on the position of the S 1 12
Is adjusted in the axial direction of the rotation shaft 4 to measure the rotation radius. Therefore, the lens 2 to be measured is slid on the rotating holder 3 by a moving mechanism (not shown) while confirming the turning radius displayed on the display unit 16, and the position is adjusted so that the turning radius becomes as small as possible. I do. According to the above procedure, the paraxial center of curvature 2c of the first surface 2a is substantially located on the rotating shaft 4 as shown in FIG.
次に、切替部14を測定モードに切り替え、変位検出部
10により被検レンズ2の回転に伴う第1面2aの測定点P
の変位量Δ1を検出する。この検出時には、変位検出軸
28が測定面に対して直角であるのが望ましく、又、距離
h1の点で検出するためには、回転軸4上で回転ホルダー
3の基準面Lから下方に次の(4)式でもとめられるZ0
の点を通り、かつ、回転軸4に対して次の(5)式で求
められるθ0なる傾きをもつ変位検出軸28となるように
配置する必要がある。ここでZ0及びθ0は次式により求
めることができる。Next, the switching unit 14 is switched to the measurement mode, and the displacement detecting unit is switched.
10, the measurement point P of the first surface 2a accompanying the rotation of the lens 2 to be inspected
Detecting the amount of displacement delta 1. During this detection, the displacement detection axis
28 is preferably at right angles to the measuring plane and the distance
In order to detect in terms of h 1 is determined by the following equation (4) from the reference plane L of the rotary holder 3 downward on the rotary shaft 4 Z 0
And a displacement detection axis 28 having a slope of θ 0 obtained from the following equation (5) with respect to the rotation axis 4 needs to be disposed. Here, Z 0 and θ 0 can be obtained by the following equations.
Z0=f1(h1)+h/〔f1′(h1〕−f2(h2)−d ……(4) θ0=tan-1{f1′(h1)} ……(5) 今、第3図(a)にて示すごとく、測定点Pにおける
1つの変位ピーク点P1の回転軸4からのx座標(距離)
をxP1、他方のピーク点P2の回転軸4に対する対称点の
x座標をxP1′、第1面2aと回転軸4との交点をx0、第
1面2aの非球面軸30と回転軸4との傾きをε1as′、変
位検出部10による検出値(変位量)をΔ′1とすると、
解析幾何学上次の5つの式が成り立つ。Z 0 = f 1 (h 1 ) + h / [f 1 ′ (h 1 ) −f 2 (h 2 ) −d (4) θ 0 = tan −1 {f 1 ′ (h 1 )}. (5) now, as shown in FIG. 3 (a), x coordinate (distance) from the rotation axis 4 of the one displacement peak point P 1 at the measurement point P
XP 1 , the x coordinate of the symmetric point of the other peak point P 2 with respect to the rotation axis 4 is xP 1 ′, the intersection of the first surface 2 a and the rotation axis 4 is x 0 , and the aspherical axis 30 of the first surface 2 a is Assuming that the inclination from the rotation axis 4 is ε 1 as ′ and the detection value (displacement amount) by the displacement detection unit 10 is Δ ′ 1 ,
The following five equations hold in analytical geometry.
tan(ε1AS′+θ0)=f1′(xP1) ……(6) tan(ε1AS−θ0)=f1′(xP1′) ……(7) tanε1AS′=f1′(x0) ……(8) 〔{f1(xP1′)−f1(xP1)}cosε1AS′−(xP1′−x
P1)sinε1AS′〕2+〔(xP1′−xP1−2x0)cos
ε1AS′+{f1(xP1′)+f1(xP1)−2f1(x0)}sin
ε1AS′〕2=Δ1 2 ……(9) ここでδ1は第1面2aの近軸曲率中心2cの偏心量、R1
は第1面2aの近軸曲率半径を示す。 tan (ε 1AS '+ θ 0 ) = f 1' (x P1) ...... (6) tan (ε 1AS -θ 0) = f 1 '(x P1') ...... (7) tanε 1AS '= f 1' (X 0 )… (8) [{f 1 (x P1 ′) −f 1 (x P1 )} cosε 1AS ′ − (x P1 ′ −x
P1) sinε 1AS '] 2 + [(x P1' -x P1 -2x 0 ) cos
ε 1AS '+ {f 1 (x P1 ') + f 1 (x P1 ) -2f 1 (x 0 ) sin
ε 1AS '] 2 = Δ 1 2 …… (9) Here, δ 1 is the amount of eccentricity of the paraxial curvature center 2c of the first surface 2a, R 1
Indicates a paraxial radius of curvature of the first surface 2a.
尚、式(10)の第2項〜第4項は、第1面2aの近軸曲
率中心2cが位置調整後もわずかながら偏心量δ1が存在
するために、変位検出部10による検出値(変位量)に影
響を与えるため、これに対する補正項である。The second to fourth terms of equation (10), in order paraxial curvature center 2c of the first surface 2a exists eccentricity [delta] 1 slightly after adjustment position, values detected by the displacement detector 10 (Displacement), which is a correction term for this.
上記(6)式よりxP1を、(7)式よりxP1′を、そし
て(8)式によりx0を各々ε1AS′の関数として表せる
ので、これを(9)式に代入することによりε1AS′を
Δ1の関数として表わすことができる。即ち、 ε1AS′=g1(Δ1,θ0) ……(11) 従って、(10)式により、第1面2aの非球面軸30と回
転軸4との傾きε1AS′を求めることができる。X P1 can be expressed by the above equation (6), x P1 'can be expressed by the equation (7), and x 0 can be expressed as a function of ε 1AS ' by the equation (8). By substituting these into the equation (9), ε 1AS ′ can be expressed as a function of Δ 1 . That is, ε 1AS ′ = g 1 (Δ 1 , θ 0 ) (11) Accordingly, the inclination ε 1AS ′ between the aspherical axis 30 of the first surface 2 a and the rotation axis 4 is obtained by the equation (10). Can be.
次に、第1面2aの近軸曲率中心2cの回転半径(偏心
量)の検出と同様にして、近軸偏心測定部5を用いて第
2面2bの近軸曲率中心2dの回転軸4回りの回転半径δ2
(第3図(a)、(b)参照)を検出する。この場合、
近軸偏心測定部5の光学系12を回転軸4の軸線方向に調
整し、第1の集光レンズ22からの光束を回転軸4上の特
定点に集光させる必要がある。今、この集光点を、回転
ホルダー3の基準面LよりS2だけ下方にあるものとすれ
ば、近軸理論によS2は次式で与えられる。Next, similarly to the detection of the radius of rotation (the amount of eccentricity) of the paraxial curvature center 2c of the first surface 2a, the rotation axis 4 of the paraxial curvature center 2d of the second surface 2b is measured using the paraxial eccentricity measuring unit 5. Turning radius δ 2
(See FIGS. 3A and 3B). in this case,
It is necessary to adjust the optical system 12 of the paraxial eccentricity measuring unit 5 in the axial direction of the rotating shaft 4 so that the light beam from the first condenser lens 22 is focused on a specific point on the rotating shaft 4. Now, the focal point, if some only S 2 below the reference plane L of the rotary holder 3, S 2 by the paraxial theory is given by the following equation.
そして、検出光学系の横倍率をβ、近軸偏心測定部5
で測定される反射像の回転半径の検出値をΔ2とすれば
第2面2bの近軸曲率中心2dの回転半径δ2は次式で与え
られる。 Then, the lateral magnification of the detection optical system is β, and the paraxial eccentricity measurement unit 5
In turning radius [delta] 2 of the paraxial curvature center 2d of the rotating radius of the detection value delta 2 Tosureba second surface 2b of the reflected image to be measured is given by the following equation.
ここで、式(13)の平方根の中の第1項は第1面2aの
近軸曲率中心2cが位置調整後も、わずかながら、偏心量
δ1が存在するために、近軸偏心測定部5による第2面
2bの近軸曲率中心2dの回転軸回りの回転半径の検出値Δ
2に影響を与えるため、これに対する補正項である。 Here, equation (13) the first term in the square root of the adjusted paraxial curvature center 2c position of the first surface 2a is also slightly, to eccentricity [delta] 1 is present, paraxial eccentricity determination unit Second surface by 5
Detected value Δ of the radius of gyration about the axis of rotation of paraxial center of curvature 2d of 2b
2 , which is a correction term for this.
次に、(13)式で得られたδ2の値から、第2面2bの
非球面軸31と回転軸4との角度を求める方法を説明す
る。Next, a method for determining the angle from the obtained [delta] 2 values, aspherical axis 31 of the second surface 2b and the rotary shaft 4 (13).
回転軸4と、第2面2bの非球面軸31を含む面の断面内
での回転ホルダー3と、第2面2bとの2つの接点のx座
標をxP2及びxP2′(但し、xP2<xP2′とする)、第2面
2bと、回転軸4との交点のx座標をx0′とし、さらに第
2面2bの非球面軸31と回転軸4との角度をε2AS′とす
れば、解幾何学上次の4つの式が成り立つ xP2′−xP2=2h2cosε2AS′ ……(15) xP2+xP2′=2〔xP2sin2ε2AS′+x0′cos2ε2AS′+
{f2(x0′)−f2(xP2)}sinε2AS′cosε2AS′〕 …
…(16) xP2+xP2′=2〔xP2′sin2ε2AS′+x0′cos2ε2AS′
+{f2(x0′)−f2(x2′)}sinε2AS′cosε2AS′〕 ……(17) δ2=|〔1+f2′(x0′)2〕/〔f2″(x0′)〕
{f2′(x0)・cosε2AS′−sinε2AS′}|……(18) 従って、(15)式、(16)式及び(17)式によりxP2
及びxP2′を消去し、x0′を求め、この値を(18)式に
代入すればδ2求まることになる。逆に、δ2が(13)
式により算出できれば、ε2AS′を求めることができ
る。即ち、ε2AS′は次式のごとく表すことができる。The x-coordinates of two contact points between the rotation axis 4, the rotation holder 3 in the section including the aspherical axis 31 of the second surface 2 b, and the second surface 2 b are represented by x P2 and x P2 ′ (where x P2 <x P2 '), second surface
If the x coordinate of the intersection of the rotation axis 4 and the rotation axis 4 is x 0 ′ and the angle between the aspherical axis 31 of the second surface 2 b and the rotation axis 4 is ε 2AS ′, the following 4 One of formula holds x P2 '-x P2 = 2h 2 cosε 2AS' ...... (15) x P2 + x P2 '= 2 [x P2 sin 2 ε 2AS' + x 0 'cos 2 ε 2AS' +
{F 2 (x 0 ′) −f 2 (x P2 )} sinε 2AS ′ cosε 2AS ′]…
… (16) x P2 + x P2 ′ = 2 [x P2 ′ sin 2 ε 2AS ′ + x 0 ′ cos 2 ε 2AS ′
+ {F 2 (x 0 ′) −f 2 (x 2 ′)} sin ε 2AS ′ cos ε 2AS ′] (17) δ 2 = | [1 + f 2 ′ (x 0 ′) 2 ] / [f 2 ″ (X 0 ')]
{F 2 '(x 0) · cosε 2AS' -sinε 2AS '} | ...... (18) Thus, (15), x P2 by (16) and (17)
And x P2 ′ are eliminated, x 0 ′ is obtained, and δ 2 is obtained by substituting this value into equation (18). Conversely, δ 2 is (13)
If it can be calculated by the equation, ε 2AS ′ can be obtained. That is, ε 2AS ′ can be expressed by the following equation.
ε2AS′=g2(δ2,h2) ……(19) さて、ここで、第1面2a及び第2面2bの2つの近軸曲
率中心2c、2dを結ぶ直線を非球面レンズ2の基準軸40と
称することとすれば、回転軸4に対する、この基準軸40
の傾きε0は次式で求めることができる。ε 2AS ′ = g 2 (δ 2 , h 2 ) (19) Here, a straight line connecting the two paraxial curvature centers 2c and 2d of the first surface 2a and the second surface 2b is defined as an aspheric lens 2. Of the reference axis 40 relative to the rotation axis 4.
The inclination epsilon 0 can be obtained by the following expression.
従って、基準軸40に対する第1面2a及び第2面2bの非
球面軸30、31の傾きε1AS及びε2ASは次式により求める
ことができる。 Therefore, the inclinations ε 1AS and ε 2AS of the aspherical axes 30 and 31 of the first surface 2a and the second surface 2b with respect to the reference axis 40 can be obtained by the following equations.
ここで(21)式のα1は基準軸40に対する第1面2aの
非球面偏心方位であり(22)式のα2は基準軸40に対す
る第2面2bの非球面偏心方位である。α1,α2は以下の
式で求められる。 Where (21) of alpha 1 are aspherical eccentric orientation of the first surface 2a with respect to the reference axis 40 (22) of alpha 2 are aspherical eccentric orientation of the second surface 2b with respect to the reference axis 40. α 1 and α 2 are obtained by the following equations.
α1=θ1−tan-1{(δ2sinθ2−δ1sinθ1)/
(δ2・cosθ2−δ1cosθ2)} ……(23) α2=θ2−tan-1{(δ2sinθ2−δ1sinθ1)/
(δ2・cosθ2−δ1cosθ2} ……(24) これらの演算はすべて演算部15で行うことになる。α 1 = θ 1 −tan −1 {(δ 2 sin θ 2 −δ 1 sin θ 1 ) /
(Δ 2 · cos θ 2 −δ 1 cos θ 2 )} (23) α 2 = θ 2 -tan -1 {(δ 2 sin θ 2 -δ 1 sin θ 1 ) /
(Δ 2 · cos θ 2 −δ 1 cos θ 2 }) (24) All of these calculations are performed by the calculation unit 15.
以上のように、本実施例によれば、第1面2aの近軸曲
率中心2cが回転軸4上に完全に一致しなくても、極めて
正確に、非球面軸30、31の傾きε1AS及びε2ASを測定す
ることができる。As described above, according to the present embodiment, even if the paraxial center of curvature 2c of the first surface 2a does not completely coincide with the rotation axis 4, the inclination ε 1AS of the aspherical axes 30, 31 can be extremely accurately determined. And ε 2AS can be measured.
なお、上記実施例においては、両面とも非球面の被検
レンズ2の測定例について説明したが、これに限定され
るものではなく、片面非球面のレンズに対しても球面側
の非球面軸の傾き(ε1AS、ε2ASのいずれか)が0とし
て検出されるだけであるので上記と同様にして非球面側
の非球面軸の傾きを測定できる。In the above embodiment, the measurement example of the test lens 2 having both aspheric surfaces has been described. However, the present invention is not limited to this. inclination (epsilon 1AS, epsilon either 2AS) can measure the inclination of the aspheric axis since only the same manner as above aspherical side is detected as zero.
(第2実施例) 第5図(a)、(b)、第6図(a)、(b)に本発
明の第2実施例を示す。本実施例の特徴は、被検レンズ
2における第1面2aに、第1面2aの非球面軸30を中心と
する同心の輪帯状マーク2jを設け、この輪帯状マーク2j
の回転に伴う振れ量Δ3′(変位量に相当する)を対物
レンズ60、テレビカメラ61、及び画像処理部62により検
出し、この検出結果を演算部15にて演算処理することに
より、被検レンズ2の非球面軸30、31の傾きを測定しう
るように構成した点である。輪帯状マーク2jは第1面2a
とは同一型で成型することが容易なことから、輪帯状マ
ーク2jの中心を非球面軸30上に位置させることも、又、
容易にできる。本実施例ではこのことに着目し、球面に
近い非球面の測定精度の悪さをこの輪帯状マーク2jの中
心を検出することにより、高精度化を意図したものであ
る。(Second Embodiment) FIGS. 5 (a) and 5 (b) and FIGS. 6 (a) and 6 (b) show a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that a concentric annular mark 2j centered on the aspherical axis 30 of the first surface 2a is provided on the first surface 2a of the lens 2 to be inspected.
The shake amount Δ3 ′ (corresponding to the displacement amount) due to the rotation of the object is detected by the objective lens 60, the television camera 61, and the image processing unit 62, and the detection result is processed by the calculation unit 15 to obtain The configuration is such that the inclination of the aspherical axes 30 and 31 of the lens 2 can be measured. The ring-shaped mark 2j is the first surface 2a
Because it is easy to mold with the same mold, it is also possible to position the center of the annular mark 2j on the aspherical axis 30,
Easy. In this embodiment, attention is paid to this fact, and the inaccuracy of the measurement of an aspherical surface close to a spherical surface is intended to be improved by detecting the center of the annular mark 2j.
被検レンズ2の回転に伴う輪帯状マーク2jの振れ量Δ
3′を対物レンズ60、テレビカメラ61及び画像処理部62
により検出する。このときの照明方法については、外部
照明でも通常顕微鏡で使用する落射照明でもどちらでも
よい。第2実施例では次式により算出する。Deflection amount Δ of orbicular mark 2j due to rotation of lens 2 to be inspected
3 ′ is an objective lens 60, a television camera 61, and an image processing unit 62.
Is detected by The illumination method at this time may be either external illumination or epi-illumination usually used with a microscope. In the second embodiment, it is calculated by the following equation.
但し(25)式のθ3は輪帯状マーク2jの最大振れ方向で
ある。ここで、Δ3は第1面2aの近軸曲率中心2cが位置
調整後もわずかながら偏心量δ1が存在するために振れ
量Δ3′に影響を与えるために、補正した後の輪帯状マ
ーク2jの回転軸4に対する偏心量である。 However (25) of the theta 3 is a maximum deflection direction of the annular mark 2j. Here, delta 3 in order to influence the deflection of delta 3 'due to the presence of eccentricity [delta] 1 while paraxial curvature center 2c is slightly adjusted position of the first surface 2a, annular after correction This is the amount of eccentricity of the mark 2j with respect to the rotation axis 4.
従って、第1面2a上の輪帯状マーク2jの振れ量Δ
3′、第2面2bの近軸曲率中心2dの調整後の回転軸4に
対する偏心量δ2、両検出に於ける偏心方位差α、及び
両面の形状データf1(x)、f2(x)に基づき、演算部
15で各面の基準軸40に対する非球面軸30、31のなす角度
ε1AS及びε2ASを第1実施例と同様にして算出し表示部
16でこれらの値を表示する。なお、表示部16ではアライ
メント用の第1面2aの近軸曲率中心2cの回転軸4に対す
る偏心量の表示を兼ねるものとする。Therefore, the swing amount Δ of the annular mark 2j on the first surface 2a
3 ′, the eccentricity δ 2 of the paraxial center of curvature 2d of the second surface 2b with respect to the rotation axis 4 after the adjustment, the eccentric azimuth difference α in both detections, and the shape data f 1 (x), f 2 ( x)
At 15, the angles ε 1AS and ε 2AS formed by the aspherical axes 30 and 31 with respect to the reference axis 40 of each surface are calculated in the same manner as in the first embodiment, and are displayed.
At 16 these values are displayed. The display unit 16 also serves to display the amount of eccentricity of the paraxial center of curvature 2c of the first surface 2a for alignment with respect to the rotation axis 4.
本実施例によれば、輪帯状マーク2jの振れ量Δ3′を
検出して基準軸40に対する非球面軸30、31のなす角度ε
1AS、ε2ASを検出、測定しているので、第1実施例に比
してより高精度の測定が可能となる利点がある。According to the present embodiment, the shake amount Δ3 ′ of the annular mark 2j is detected, and the angle ε between the aspherical axes 30 and 31 with respect to the reference axis 40 is formed.
Since 1AS and ε2AS are detected and measured, there is an advantage that measurement with higher accuracy is possible as compared with the first embodiment.
(発明の効果) 以上のように本発明によれば、非球面レンズにおける
非球面軸の傾き偏心を、極めて正確かつ高精度に検出、
測定することができるものである。(Effect of the Invention) As described above, according to the present invention, the inclination and eccentricity of the aspherical axis of the aspherical lens can be detected extremely accurately and highly accurately.
It can be measured.
第1図は本発明非球面レンズの偏心測定装置の構成を示
す概念図、 第2図は本発明非球面レンズの偏心測定装置の1実施例
の構成を示す説明図、 第3図(a),(b)および第4図は同じくその要部を
夫々示す説明図、 第5図(a)、(b)および第6図(a)、(b)は本
発明非球面レンズの偏心測定装置の他の実施例の構成を
夫々示す説明図である。 2……被検レンズ、2a……第1面 2b……第2面、3……回転ホルダー 4……回転軸、5……近軸偏心測定部 6……非球面軸、7……非球面軸測定部 9……回転角検出部、15……演算部FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of an eccentricity measuring device for an aspherical lens of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of an eccentricity measuring device for an aspherical lens of the present invention, FIG. , (B) and FIG. 4 are explanatory diagrams each showing a main part thereof, and FIGS. 5 (a) and (b) and FIGS. 6 (a) and (b) are decentering measuring apparatuses for the aspheric lens of the present invention. It is explanatory drawing which respectively shows the structure of another Example. 2 ... lens to be inspected, 2a ... first surface 2b ... second surface 3, ... rotating holder 4 ... rotating shaft 5, ... paraxial eccentricity measuring unit 6 ... aspherical shaft, 7 ... non- Spherical axis measurement unit 9: rotation angle detection unit, 15: calculation unit
Claims (2)
と共に回転駆動自在に構成された回転レンズ支持部材
と、この回転レンズ支持部材上の被検レンズの位置を回
転レンズ支持部材の回転軸に対し垂直方向に移動調整す
るための機構部と、被検レンズにおける非球面の近軸曲
率中心の回転軸に対する偏心量を検出するための近軸偏
心測定部と、前記回転軸以外の軸を検出軸として前記レ
ンズ受け部側の面とは反対側のレンズ面における非球面
軸の回転軸に対する傾き角を、前記反対側のレンズ面上
における測定点の変位量から検出するための非球面軸測
定部と、前記回転軸の回転角を検出するための回転角測
定部と、前記近軸偏心測定部、前記非球面軸測定部およ
び前記回転角測定部の夫々測定値を演算する演算部とよ
り構成したことを特徴とする非球面レンズの偏心測定装
置。A rotating lens supporting member having a lens receiving portion for holding the lens to be inspected and rotatably driven; and a position of the lens to be inspected on the rotating lens supporting member, the rotation axis of the rotating lens supporting member. A mechanism unit for adjusting the movement in the vertical direction, a paraxial eccentricity measuring unit for detecting the amount of eccentricity with respect to the rotation axis of the paraxial curvature center of the aspheric surface in the test lens, and an axis other than the rotation axis. An aspherical axis for detecting a tilt angle of the aspherical axis with respect to the rotation axis on a lens surface opposite to the lens receiving portion side as a detection axis from a displacement amount of a measurement point on the opposite lens surface; A measurement unit, a rotation angle measurement unit for detecting a rotation angle of the rotation shaft, and a calculation unit that calculates respective measurement values of the paraxial eccentricity measurement unit, the aspherical axis measurement unit, and the rotation angle measurement unit. It is special that Eccentricity measuring apparatus of the aspherical lens to.
装置において、被検レンズにおける前記レンズ受け部側
の面とは反対側のレンズ面の近軸曲率中心の回転軸に対
する偏心量を前記近軸偏心測定部で検出しながら、偏心
量を小さくするように前記被検レンズの移動調整機構部
により心調整を行う際に、僅かながら残る近軸曲率中心
の偏心量が前記非球面軸測定部の検出値に誤差を与える
ため、前記近軸偏心測定部により検出された近軸曲率中
心の偏心量を求め、また前記回転角測定部により近軸曲
率中心の偏心方向を求め、前記演算部において近軸曲率
中心の偏心による前記非球面軸測定部への誤差量を演算
し、前記非球面軸測定部の検出値を補正することを特徴
とする非球面レンズの偏心測定方法。2. The eccentricity measuring apparatus for an aspherical lens according to claim 1, wherein an eccentricity of a center of paraxial curvature of a lens surface of the test lens opposite to a surface on the lens receiving portion side with respect to a rotation axis. When the center is adjusted by the movement adjusting mechanism of the test lens so as to reduce the amount of eccentricity while detecting by the paraxial eccentricity measuring unit, the amount of eccentricity of the paraxial curvature center that remains slightly is reduced by the aspherical axis. In order to give an error to the detection value of the measuring unit, the amount of eccentricity of the paraxial curvature center detected by the paraxial eccentricity measuring unit is obtained, and the eccentric direction of the paraxial curvature center detected by the rotation angle measuring unit is calculated. An eccentricity of the center of paraxial curvature caused by the eccentricity of the center of the paraxial curvature to the aspherical axis measuring unit, and correcting a detection value of the aspherical axis measuring unit.
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