特許 6769605 レンズメータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6769605

(24)【登録日】2020年9月28日

(45)【発行日】2020年10月14日

(54)【発明の名称】レンズメータ

(51)【国際特許分類】

   G01M 11/02 20060101AFI20201005BHJP

【ＦＩ】

   G01M11/02 B

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2016-159540(P2016-159540)

(22)【出願日】2016年8月16日

(65)【公開番号】特開2018-28453(P2018-28453A)

(43)【公開日】2018年2月22日

【審査請求日】2019年8月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】501299406

【氏名又は名称】株式会社トーメーコーポレーション

(72)【発明者】

【氏名】瀬野 岳史

(72)【発明者】

【氏名】加藤 千比呂

(72)【発明者】

【氏名】仲田 祐一郎

(72)【発明者】

【氏名】青木 伸頼

(72)【発明者】

【氏名】辺 光春

(72)【発明者】

【氏名】塚本 誠

【審査官】 小野寺 麻美子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２０５８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１２２２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６４３４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２１１６１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２４９７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１４−５１７３０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２８８０４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３２６１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０８５４２３５２（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開２０１４−８９３５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｍ １１／００ − Ｇ０１Ｍ １１／０２

Ｇ０２Ｂ １／００ − Ｇ０２Ｂ １／０８

Ｇ０２Ｂ ３／００ − Ｇ０２Ｂ ３／１４

Ｇ０２Ｃ １／００ − Ｇ０２Ｃ １３／００

Ｇ０１Ｎ ２１／００ − Ｇ０１Ｎ ２１／０１

Ｇ０１Ｎ ２１／１７ − Ｇ０１Ｎ ２１／６１

Ｂ２９Ｃ ３９／００ − Ｂ２９Ｃ ３９／４４

Ｂ２９Ｃ ４３／００ − Ｂ２９Ｃ ４３／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

投光部から出射した光を被検レンズに照射し、被検レンズを透過した光を受光部にて受光して被検レンズの光学特性を測定するレンズメータにおいて、
前記投光部には、被検レンズの屈折力を測定するための緑色光或いは赤色光を含む測定光源と、
紫外光を含む第１検査光源と、青色光を含む第２検査光源とを備え、
前記受光部には、前記測定光源と、前記第１検査光源と、前記第２検査光源とからの光をそれぞれ選択的に受光可能な第１受光素子を備えたことを特徴とするレンズメータ。

【請求項2】

前記第１受光素子は、ＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーであって、赤色光（Ｒ）を受光する受光面は紫外光領域において感度を備えることを特徴とする請求項１に記載のレンズメータ。

【請求項3】

前記投光部は、前記第１検査光源からの光と、前記第２検査光源からの光とが、被検レンズの屈折力を測定するため前記測定光源からの光からなる測定光束と平行な光軸で被検レンズに照射するように構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレンズメータ。

【請求項4】

前記投光部は、前記第１検査光源からの光及び／又は前記第２検査光源からの光と、前記測定光源からの光とを合波する第１合波手段とを備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズメータ。

【請求項5】

前記投光部は、前記第１検査光源からの光と前記第２検査光源からの光とを合波する第２合波手段と、
該第２合波手段により合波した合波光と前記測定光源からの光とを合波する第３合波手段とを備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズメータ。

【請求項6】

前記受光部は、少なくとも２つの受光素子と、
少なくとも１つの分離手段とを備え、
該分離手段は、前記被検レンズを透過した前記第１検査光源からの光、前記第２検査光源からの光および前記測定光源からの光を、前記第１検査光源からの光および前記第２検査光源と、前記測定光源からの光とに分離し、
前記少なくとも２つの受光素子の内１つは前記第１受光素子であり、前記測定光源からの光を受光し、
前記少なくとも２つの受光素子の内他の１つの第２受光素子は、前記第１受光素子とは異なる位置に配置され、前記第１検査光源からの光および前記第２検査光源からの光を受光することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のレンズメータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、眼鏡レンズやコンタクトレンズ等の球面レンズ度数等の光学特性を測定することの出来るレンズメータに関する。

【背景技術】

【0002】

眼鏡レンズやコンタクトレンズは、主に患者の眼の屈折力を矯正するために使用されるが、従来より、快適性や安全性を目的として、種々の機能を備えた眼鏡レンズやコンタクトレンズが市販されている。その一例として、人の眼に有害とされる紫外光をカットする紫外光カット機能を有した眼鏡レンズやコンタクトレンズがある。

【0003】

特許文献１には、検査用光源から投射されて被検レンズを透過する紫外光を含んだ検査光束を検査用受光素子で受光する検査用光学系を構成し、被検レンズの設置場所から検査用受光素子に至る領域で検査光束を測定光束と平行な光軸をもって測定光束上に設定する一方、測定光束の光路上で測定用受光素子と検査用受光素子を互いに異なる位置に配設すると共に、紫外光を選択的に透過させる長波長光カットフィルターを設けて、被検レンズの光学特性と紫外光の透過率が測定できるレンズメータが開示されている。すなわち、光学特性を測定するとともに被検レンズの紫外光の透過率も測定できることから、被検レンズが紫外光カット機能を有したものか否かが判別することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−２０５８７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

近年、デジタル機器が普及されるにつれて、デジタル機器の主に表示部のバックライトから発光する青色光による眼の負担を低減するブルーカットコートが施された眼鏡レンズが市販され、普及されつつある。

【0006】

ブルーカットコートが施された眼鏡レンズには、図１に示すように、青色光を低減するとともに紫外光の領域もカットしているものが多い。そのため、特許文献１に開示されたレンズメータでは、被検レンズが紫外光カットレンズなのかブルーカットコートレンズかを判別することができないという問題がある。

【0007】

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、被検レンズの光学特性を測定し、かつ、被検レンズの紫外光および青色光の透過率を測定し、被検レンズがブルーカット機能を有しているか否かを簡易に判別可能なレンズメータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記目的を達成するため請求項１に係るレンズメータは、投光部から出射した光を被検レンズに照射し、被検レンズを透過した光を受光部にて受光して被検レンズの光学特性を測定するレンズメータにおいて、投光部には、被検レンズの屈折力を測定するための緑色光或いは赤色光を含む測定光源と、紫外光を含む第１検査光源と、青色光を含む第２検査光源とを備え、受光部には、測定光源と、第１検査光源と、第２検査光源とからの光をそれぞれ選択的に受光可能な第１受光素子を備えたことを特徴とする。

【0009】

請求項２に係るレンズメータは、請求項１に記載のレンズメータにおいて、第１受光素子は、ＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーであって、赤色光（Ｒ）を受光する受光面は紫外光領域において感度を備えることを特徴とする。

【0010】

請求項３に係るレンズメータは、請求項１または請求項２に記載のレンズメータにおいて、投光部は、第１検査光源からの光と、第２検査光源からの光とが、被検レンズの屈折力を測定するため測定光源からの光からなる測定光束と平行な光軸で被検レンズに照射するように構成されることを特徴とする。

【0011】

請求項４に係るレンズメータは、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズメータにおいて、投光部は、第１検査光源からの光及び／又は第２検査光源からの光と、測定光源からの光とを合波する第１合波手段とを備えたことを特徴とする。

【0012】

請求項５に係るレンズメータは、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレンズメータにおいて、投光部は、第１検査光源からの光と第２検査光源からの光とを合波する第２合波手段と、第２合波手段により合波した合波光と測定光源からの光とを合波する第３合波手段とを備えたことを特徴とする。

【0013】

請求項６に係るレンズメータは、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のレンズメータにおいて、受光部は、少なくとも２つの受光素子と、少なくとも１つの分離手段とを備え、分離手段は、被検レンズを透過した第１検査光源からの光、第２検査光源からの光および測定光源からの光を、第１検査光源からの光および第２検査光源と、測定光源からの光とに分離し、少なくとも２つの受光素子の内１つは第１受光素子であり、測定光源からの光を受光し、少なくとも２つの受光素子の内他の１つの第２受光素子は、第１受光素子とは異なる位置に配置され、第１検査光源からの光および第２検査光源からの光を受光することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

請求項１に係るレンズメータでは、投光部に備えた測定光源、（紫外光を含む）第１検査光源および（青色光を含む）第２検査光源からの光を被検レンズに照射し、被検レンズを透過した測定光源、第１検査光源および第２検査光源からの光を各々選択的に第１受光素子にて受光できる。これにより、測定光源からの光による被検レンズの屈折力の測定と被検レンズの紫外光および青色光の透過率が測定することができることから、被検レンズが紫外光カットレンズかブルーカットレンズかを判別することができる。

【0015】

また、同じ光学系の中で被検レンズの屈折力の測定と紫外光および青色光の透過率の測定とを実施できることから、紫外光或いは青色光の透過率の測定する際に、被検レンズを置き換える必要もない。これにより、例えば、被検レンズを置き換えて、他の機器で紫外光或いは青色光の透過率の測定する場合に発生しやすい被検レンズの取り違えによる誤測定を防止することができるため、正確に被検レンズの屈折力測定と紫外光および青色光の透過率の測定とを実施できる。

【0016】

請求項２に係るレンズメータでは、受光部の第１受光素子としてＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーを用いる。ＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーでは、１つの画素の中に、赤色光を受光するＲ受光面、緑色光を受光するＧ受光面および青色光を受光するＢ受光面を備えている。そして、上記ＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーの中には、図２のグラフの一点鎖線（ｒｅｄ）で示すように、赤色光を受光するＲ受光面において、赤色光領域の他に紫外光領域（〜４００ｎｍ）にも感度を持つものもある。このようなＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーを第１受光素子として採用することにより、屈折力を測定する測定光源からの光（緑色光または赤色光）、紫外光の透過率を測定する第１検査光源からの光（紫外光）および青色光の透過率を測定する第２検査光源からの光（青色光）を選択的に受光することができる。これにより、光学系の構成を簡易にすることができるため、コストが低減できる。また、光学系が簡易なため、光軸調整も簡単に実施可能となり光軸調整の不具合による誤測定も防止することができる。

【0017】

請求項３に係るレンズメータでは、投光部は、第１検査光源からの光（以下「第１検査光」）と第２検査光源からの光（以下「第２検査光」）とが、被検レンズの屈折力を測定するため測定光源からの光（以下「測定光」）からなる測定光束と平行な光軸で被検レンズに照射するように構成される。被検レンズの光学中心以外の位置に光が照射すると、被検レンズが持つプリズム屈折力により、照射した光が大きく屈折して、第１受光素子の受光面で十分に受光できなかったり、最悪の場合、受光面から外れて受光できない場合がある。レンズメータでは、通常、屈折力を測定する測定光源からの光は被検レンズに対して垂直に照射し、測定光源からの光の光束が被検レンズの光学中心に来るように操作者が被検レンズをアライメントする。第１検査光と第２検査光とが、被検レンズの屈折力を測定する測定光からなる測定光束と平行な光軸で被検レンズに照射することから、第１検査光（紫外光）や第２検査光（青色光）も被検レンズの光学中心又は光学中心付近に被検レンズに対して垂直に照射することになり、これにより、被検レンズへの照射後、プリズム屈折力の影響が抑えられて、大きく屈折することなく、第１受光素子の受光面で受光することができる。すなわち、第１検査光と第２検査光とが、被検レンズの屈折力を測定するため測定光の測定光束と平行な光軸で被検レンズに照射するように構成することにより、紫外光の透過率の測定や青色光の透過率の測定において、正確で、かつ、再現性の高い測定が可能になるのである。

【0018】

請求項４に係るレンズメータでは、第１合波手段として、第１検査光（紫外光）および第２検査光（青色光）は透過し、（紫外光および青色光より長波長である）測定光である緑色光又は赤色光は反射する、ホットミラーなどを採用することにより、第１検査光と第２検査光と、測定光とを合波できる。これにより、簡易に第１検査光と第２検査光とを測定光の光束と平行な光軸で被検レンズに照射することができる。

【0019】

請求項５に係るレンズメータでは、第２合波手段として、第１検査光（紫外光）は透過し、（紫外光より長波長である）第２検査光（青色光）は反射するホットミラーを、第３合波手段として、第１検査光および第２検査光は透過し、（紫外光および青色光より長波長である）測定光は反射するホットミラーを採用し、第２合波手段のホットミラーを第３合波手段のホットミラーの前段に配置することにより、簡易に第１検査光と第２検査光とを測定光の光束と同じ光軸で被検レンズに照射することができる。これにより、被検レンズの光学中心で紫外光と青色光の透過率が測定できるため、正確で再現性の高い測定が可能になり、容易に被検レンズが紫外光カットレンズかブルーカットレンズかを判別することができる。

【0020】

請求項６に係るレンズメータでは、分離手段として、測定光は透過し、（測定光より短波長である）第１検査光および第２検査光は反射するコールドミラーなどを採用することにより、被検レンズを透過した光は、第１検査光および第２検査光と、測定光とに簡易に分離することができる。分離後はそれぞれ異なる受光素子で受光することができることから、第１受光素子としてＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーを採用する必要がなく、安価な光検出器を採用することができる。また、紫外光および青色光の透過率測定に用いる第２受光素子には、紫外光および青色光の波長領域が高感度の光検出器を採用することにより、より高精度な透過率測定が可能になる。また、第１受光素子に、モノクロのＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーを採用することにより、高コントラストな画像が取得できる。これにより、より高精度な被検レンズの屈折力測定が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】ＵＶカットレンズとブルーカットコートレンズの分光特性（波長に対する透過率）を示す一例である。

【図2】ＲＧＢ型のＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳイメージセンサーの波長に対する感度特性を示す一例である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るレンズメータの光学系を説明する図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係るレンズメータの全体構成の説明する図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係るレンズメータの操作フローを説明する図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係るレンズメータで用いられるパターン板の例を説明する図である。

【図7】本発明の（ａ）第２実施形態および（ｂ）第３実施形態に係るレンズメータの光学系を説明する図である。

【図8】本発明の（ａ）第４実施形態および（ｂ）第５実施形態に係るレンズメータの光学系を説明する図である。

【図9】本発明の実施形態に係るレンズメータのモニタに表示する表示画面の例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例】

【0022】

以下、本発明の第１実施形態に係るレンズメータ１ついて図３および図４を参照して説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係るレンズメータ１の光学系を示した図であり、図４は、本発明の第１実施形態に係るレンズメータ１の全体構成を示した図である。

【0023】

第１実施形態に係るレンズメータ１は、図４に示すように、光学系１０と本体部１００から構成される。光学系１０は、被検レンズの屈折力を測定するための測定光源１１、被検レンズの紫外光透過率を測定するためのＵＶ光源１２、被検レンズの青色光透過率を測定するためのブルー光源１３およびＲＧＢ型のＣＭＯＳイメージセンサー２６などから構成されている。

【0024】

本体部１００は、演算／制御処理部１０１、モニタ１０２、タッチパネル１０３、スイッチボタン１０４、プリンター１０５およびメモリ１０６などから構成されている。演算／制御処理部１０１からの制御信号により、測定光源１１、ＵＶ光源１２およびブルー光源１３の点灯／消灯の制御やＣＭＯＳイメージセンサー２６の制御が実施される。また、演算／制御処理部１０１には、ＣＭＯＳイメージセンサー２６により取得されたイメージデータが入力される。そして、演算／制御処理部１０１に入力されたイメージデータについて演算処理を実施して、被検レンズの屈折力や紫外光透過率、青色光透過率などを算出する。演算／制御処理部１０１は、算出した結果をメモリ１０６に記憶すると共に、モニタ１０２に表示する。

【0025】

次に、光学系１０について、図３を参照して説明する。光学系１０は、測定光源１１、ＵＶ光源１２およびブルー光源１３などを備えた投光部と、ＣＭＯＳイメージセンサー２６などを備えた受光部とから構成されている。

【0026】

本実施形態では、測定光源１１には、例えば、波長が５３５ｎｍの緑色光のＬＥＤが採用される。眼鏡レンズの屈折力は、基準波長であるｄ線（５８７．５６ｎｍ）またはｅ線（５４６．０７ｎｍ）により値付けされているため、本実施形態では、これら基準波長に近い５３５ｎｍの緑色光を採用するが、これに限定するものではなく、緑色光より長波長の赤色光のＬＥＤを採用してもよい。基準波長との差で生じる誤差は、基準レンズを用いた校正作業により補正される。

【0027】

また、本実施形態では、ＵＶ光源１２には、例えば、波長が３７５ｎｍの紫外光のＬＥＤが採用される。ＵＶ光源１２についても、これに限定するものではなく、３７０ｎｍから４００ｎｍの間の波長の光源が採用可能である。

【0028】

また、本実施形態では、ブルー光源１３には、例えば、波長が４６５ｎｍの青色光のＬＥＤが採用される。ブルー光源１３についても、これに限定するものではなく、４３０ｎｍから５００ｎｍの間の波長の光源が採用可能である。

【0029】

ホットミラー１４は、ＵＶ光源１２から出射される紫外光は透過し、ブルー光源１３から出射される青色光は反射するように設定されている。また、ホットミラー１５は、ＵＶ光源１２から出射される紫外光とブルー光源１３から出射される青色光は透過し、測定光源１１から出射される緑色光は反射するように設定されている。

【0030】

つまり、ホットミラー１４によりＵＶ光源１２から出射される紫外光（以下「紫外光」）とブルー光源１３から出射される青色光（以下「青色光」）が合波され、さらに、ホットミラー１５により測定光源１１から出射される緑色光（以下「測定光」）が合波されて、これら３つの光は同じ光軸上で重ね合わされて絞り１６およびコリメータレンズ１７に入射する。

【0031】

絞り１６は薄い平板に円形状の貫通穴を設けたものであり、被検レンズ１８に照射する光の光束径を制限するものである。被検レンズ１８に照射する光の光束径が大き過ぎると、コリメータレンズ１７から被検レンズ１８の間に配置された（図示しない）他の構成部品に照射し、その反射光が被検レンズ１８に入り込む恐れがある。絞り１６により、被検レンズ１８に照射する光の光束径を制限して他の構成部品からの反射光が被検レンズ１８に入り込むことを防止している。

【0032】

また、測定光源１１、ＵＶ光源１２およびブルー光源１３は、コリメータレンズ１７の後側面焦点距離（バックフォーカス）の位置に配置されている。これにより、測定光、紫外光および青色光はコリメータレンズ１７により平行光となり、被検レンズ１８に対して垂直に照射する。

【0033】

被検レンズ１８を透過した測定光、紫外光および青色光は、カバーガラス２０、パターン板２１および集光レンズ２２、２３、２４に入射した後、フィルター２５を透過後、ＣＭＯＳイメージセンサー２６に入射する。

【0034】

ここで、カバーガラス２０は受光部を埃などから保護するために配置された平板状の板ガラスであり、本実施形態では、被検レンズ１８を透過した測定光、紫外光および青色光がほぼ１００％の透過率で透過できるように、上面および下面の両面には反射防止のためのマルチコーティングが施されている。尚、マルチコーティングは必須なものでななく、適宜、必要に応じて、適切な反射防止コーティングを施せばよい。

【0035】

パターン板２１は、例えば、図６の（ａ）のような正方形の各頂点を中心とする４つの円状の貫通穴２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄを設けた円板状の平板が採用できる。被検レンズ１８を透過した測定光、紫外光および青色光は、被検レンズ１８の屈折力に応じて屈折してパターン板２１に入射して４つの分離した光となる。４つの分離した光は、集光レンズ２２、２３および２４により集光し、フィルター２５を透過後、ＣＭＯＳイメージセンサー２６の受光面において結像する。

【0036】

４つの光がＣＭＯＳイメージセンサー２６の受光面で結像する位置は、被検レンズ１８の屈折力に応じて変化するため、４つの光の重心位置（座標位置）をＣＭＯＳイメージセンサー２６のイメージデータから算出することにより、被検レンズ１８の屈折力の値を算出することができるのである。４つの座標位置から球面屈折力Ｓ、円柱屈折力Ｃおよび乱視角度Ａなどの光学特性の値を算出する方法は特許第３１５０４０４号公報などに開示されているので、ここでは、詳細は省略する。

【0037】

図２は、本実施形態で採用したＣＭＯＳイメージセンサー２６のＲ受光面（ｒｅｄ）、Ｇ受光面（ｇｒｅｅｎ）およびＢ受光面（ｂｌｕｅ）における波長に対する量子効率（％）を示したグラフである。図２のグラフからわかるように、Ｒ受光面（一点鎖線）は３５０ｎｍから４００ｎｍの紫外光領域と５６０ｎｍから１０５０ｎｍの赤色光および赤外光領域に感度を持ち、Ｇ受光面（破線）は５００ｎｍから６００ｎｍの緑色光領域と６５０ｎｍから１０５０ｎｍの赤色光および赤外光領域に感度を持ち、Ｂ受光面（実線）は４００ｎｍから５２０ｎｍの青色光領域と６５０ｎｍから１０５０ｎｍの赤色光および赤外光領域に感度を持つ。そして、上述のように、本実施形態で採用した測定光、紫外光、青色光の波長は、それぞれ、５３５ｎｍ、３７５ｎｍ、４６５ｎｍであるため、５６０ｎｍより長波長の領域は不要である。そのため、本実施形態では、ＣＭＯＳイメージセンサー２６の直前に５６０ｎｍ以上の波長の光をカットするフィルター２５を配置している。これにより、ノイズ光になる恐れがある５６０ｎｍ以上の長波長光は適切にカットされ、ＣＭＯＳイメージセンサー２６のＲ受光面（ｒｅｄ）、Ｇ受光面（ｇｒｅｅｎ）およびＢ受光面（ｂｌｕｅ）でそれぞれ、紫外光、測定光、青色光が選択的に受光することができるのである。ここで、フィルター２５には、５６０ｎｍ以上の長波長の光を反射し、５６０ｎｍより短波長の光を透過するホットミラーなどを採用してもよい。

【0038】

上述のように、測定光、紫外光、青色光は同じ光軸上で被検レンズ１８に照射するため、測定光の他、青色光でも被検レンズ１８の屈折力を求めることができる。基準波長であるｄ線（５８７．５６ｎｍ）またはｅ線（５４６．０７ｎｍ）に近い測定光（５３５ｎｍ）から求めた屈折力の値をそのまま採用してもよいが、測定光の波長は５３５ｎｍであり、基準波長と差がある。そこで、測定光から求めた屈折力の値に加えて、青色光から求めた屈折力の値を用いて、これら２つの値から波長と屈折力の値について近似式を求めて、基準波長であるｄ線（５８７．５６ｎｍ）またはｅ線（５４６．０７ｎｍ）での被検レンズ１８の屈折力の値を算出することができる。これにより、基準波長との差で生じる誤差を補正する校正作業を省略することができる。また、基準波長での屈折力の値を算出するため、色収差の補正であるアッベ数を用いた補正も必要としないことから、被検レンズ１８の屈折力が高い精度で算出することができる。また、被検レンズ１８が紫外光を十分透過するものであれば、紫外光においても被検レンズ１８の屈折力を測定し、その値を用いて基準波長における屈折力の値を求めてもよい。

【0039】

次に、本実施形態における紫外光および青色光の透過率の測定について、図５を参照して説明する。図５は本発明の第１実施形態に係るレンズメータの操作フローの一例を示したものである。

【0040】

まず、ステップＳ１０で、測定光源１１、ＵＶ光源１２およびブルー光源１３を点灯する。そして、ステップＳ１２で、スイッチボタン１０４（ＣＡＬボタン）が押されたか否かを判断する。スイッチボタン１０４が押されたら（Ｙ）、ステップＳ１４に進む。

【0041】

ステップＳ１４で、ＵＶ光源１２を点滅させる。そして、ステップＳ１６で、ＵＶ光源１２の点灯時および消灯時における、ＣＭＯＳイメージセンサー２６のＲ受光面（ｒｅｄ）における光量Ｒ（ＵＶ：ＯＮ）およびＲ（ＵＶ：ＯＦＦ）を測定して、ＵＶ光源１２の点灯時と消灯時での光量の差（Ｒ（ＵＶ：ＯＮ）―Ｒ（ＵＶ：ＯＦＦ））を算出する。点滅は複数回実施して、その平均値Ｒ０を求める。

【0042】

ステップＳ１８で、ブルー光源１３を点滅させる。そして、ステップＳ２０で、ブルー光源１３の点灯時および消灯時における、ＣＭＯＳイメージセンサー２６のＢ受光面（ｂｌｕｅ）における光量Ｂ（ブルー：ＯＮ）およびＢ（ブルー：ＯＦＦ）を測定して、ブルー光源１３の点灯時と消灯時での光量の差（Ｂ（ブルー：ＯＮ）―Ｂ（ブルー：ＯＦＦ））を算出する。点滅は複数回実施して、その平均値Ｂ０を求める。

【0043】

ステップＳ２２で、ステップＳ１６で求めたＲ０とステップＳ２０で求めたＢ０をメモリ１０６に記憶する。

【0044】

ステップＳ２４で、被検レンズ１８が挿入したか否かを判断する。もし、被検レンズ１８が挿入されたら（Ｙ）、ステップＳ２６で、被検レンズ１８の屈折力の算出を開始する。被検レンズ１８の挿入後から被検レンズ１８の屈折力の算出は常時実施されるようになっており、その都度、メモリ１０６に記憶し、モニタ１０２に表示する。

【0045】

ステップＳ２８に進み、アライメントを行う。アライメントは測定光軸に被検レンズ１８の光学中心が来るように、被検レンズを左右前後に移動する。具体的には、モニタ１０２に表示されたターゲットが座標中心に来るように被検レンズを移動することによりアライメントを実施する。

【0046】

ステップＳ３０で、アライメントが終了したか否かを判断する。もし、アライメントが終了したら（Ｙ：アライメントＯＫ）、ステップＳ３２で、アライメント終了時の被検レンズ１８の屈折力の値をメモリ１０６に記憶し、モニタ１０２に表示する。アライメントが終了しなければ（Ｎ：アライメントＮＧ）、ステップＳ２６に戻り、被検レンズ１８の屈折力の算出からやり直す。

【0047】

被検レンズ１８がアライメントした状態で、ステップＳ３４で、ＵＶ光源１２を点滅させる。そして、ステップＳ３６で、ＵＶ光源１２の点灯時および消灯時における、ＣＭＯＳイメージセンサー２６のＲ受光面（ｒｅｄ）における光量Ｒ（ＵＶ：ＯＮ）およびＲ（ＵＶ：ＯＦＦ）を測定して、ＵＶ光源１２の点灯時と消灯時での光量の差（Ｒ（ＵＶ：ＯＮ）―Ｒ（ＵＶ：ＯＦＦ））を算出する。点滅は複数回実施して、その平均値Ｒ１を求める。

【0048】

次に、ステップＳ３８で、ブルー光源１３を点滅させる。そして、ステップＳ４０で、ブルー光源１３の点灯時および消灯時における、ＣＭＯＳイメージセンサー２６のＢ受光面（ｂｌｕｅ）における光量Ｂ（ブルー：ＯＮ）およびＢ（ブルー：ＯＦＦ）を測定して、ブルー光源１３の点灯時と消灯時での光量の差（Ｂ（ブルー：ＯＮ）―Ｂ（ブルー：ＯＦＦ））を算出する。点滅は複数回実施して、その平均値Ｂ１を求める。

【0049】

ステップＳ４２で、被検レンズ１８の紫外光透過率ＴＵ（％）と青色光透過率ＴＢ（％）を以下の式を用いて算出する。
ＴＵ（％）＝Ｒ１／Ｒ０×１００
ＴＢ（％）＝Ｂ１／Ｂ０×１００

【0050】

ステップＳ４４で、ステップＳ４２で求めた被検レンズ１８の紫外光透過率ＴＵ（％）と青色光透過率ＴＢ（％）をメモリ１０６に記憶し、モニタ１０２に表示する。

【0051】

ステップＳ４６で、測定が終了したか否かを判断する。もし、測定が終了したら（Ｙ）、操作は終了する。再度、測定する場合（Ｎ）は、ステップＳ２６に戻り、再度被検レンズ１８の紫外光透過率ＴＵ（％）と青色光透過率ＴＢ（％）を測定する。

【0052】

上述のように、本実施形態では、測定光、紫外光および青色光が同じ光軸上で被検レンズ１８に照射するように構成され、かつ、被検レンズ１８の光学中心が光軸にアライメントした状態で、被検レンズ１８の紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）を求めることができる。被検レンズ１８の光学中心に照射した光は、被検レンズ１８が持つプリズム屈折力の影響を受けない（光学中心はプリズム屈折力がゼロである）ことから、被検レンズ１８を透過した測定光、紫外光および青色光は大きく屈折されることなく、ＣＭＯＳイメージセンサー２６の受光面で適切に受光できること、また、アライメントにより、被検レンズ１８の同じ位置における透過率が測定できることから、正確で、かつ、再現性の高い紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）が測定できるのである。そして、得られた被検レンズ１８の紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）の値から、被検レンズ１８がブルーカットレンズか否かの判別やＵＶカットレンズか否かの判別ができるのである。

【0053】

図９の（ａ）は、レンズメータ１のモニタ１０２に表示される測定画面の一例である。画面中央部にはターゲットエリア１１６が表示され、ターゲットエリア１１６の中にはターゲットマーク（＋）１１７が表示される。ターゲットマーク（＋）１１７は被検レンズ１８の光学中心の位置を、ターゲットエリア１１６の中心１１８は光学系１０の光軸中心を、それぞれ表しており、モニタ１０２に表示されるターゲットマーク（＋）１１７がターゲットエリア１１６の中心１１８に来るように、操作者は被検レンズ１８を左右前後に移動させて、アライメントを実施するのである。

【0054】

被検レンズ１８が左眼用の眼鏡レンズの場合は、ターゲットエリア１１６の左側の測定値表示エリア１１０に、算出した被検レンズ１８の屈折力の値が表示される。被検レンズ１８が右眼用の眼鏡レンズの場合は、ターゲットエリア１１６の右側の測定値表示エリア１１１に、算出した被検レンズ１８の屈折力の値が表示される。ターゲットエリア１１６と測定値表示エリア１１０および測定値表示エリア１１１とに挟まれた位置には被検レンズ１８の青色光の透過率ＴＢ（％）（エリア１１２およびエリア１１３）と紫外光透過率ＴＵ（％）（エリア１１４およびエリア１１５）がバーグラフで表示される。このように、本実施形態に係るレンズメータ１では、被検レンズ１８の屈折力の測定と紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）の測定が同時に実施することができる。そのため、紫外光透過率ＴＵ（％）あるいは青色光透過率ＴＢ（％）の測定ため、被検レンズ１８を置き換える必要がないことから、被検レンズの取り違えによる誤測定についても防止することができるのである。

【0055】

図９の（ｂ）は、ターゲットエリア１１６のエリアに紫外光透過率ＴＵ（％）（エリア１２０）および青色光透過率ＴＢ（％）（エリア１２１）のバーグラフを大きく表示する、表示例である。このように、大きく表示することにより、紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）の値が詳細に確認できる。また、バーグラフとともに透過率の値を数値表示してもよい。

【0056】

図９の（ａ）および（ｂ）に示した画面表示は一例であって、限定されるものでない。適宜、必要な値を効果的にモニタ１０２に表示するようにすればよいのである。

【0057】

図７の（ａ）は、本発明に第２実施形態に係る光学系３０を示したものである。第１実施形態では、２つのホットミラー１４および１５により、測定光、紫外光および青色光を１つの光軸（測定光軸）重ね合わせて、被検レンズ１８に照射したが、第２実施形態では、ＵＶ光源１２から出射される紫外光とブルー光源１３から出射される青色光は透過し、測定光源１１から出射される測定光は反射するホットミラー１５のみ採用する。第２実施形態では、図７の（ａ）に示すように、測定光の光軸（測定光軸）と紫外光および青色光の光軸とは位置が異なる。紫外光および青色光の光軸は測定光軸からずれた位置にあるため、紫外光および青色光は、コリメータレンズ１７により屈折して、斜めの方向から被検レンズ１８に照射する。第２実施形態では、被検レンズ１８の位置がコリメータレンズ１７の前側面焦点距離の配置するように設定されている。これにより、紫外光および青色光は斜めに被検レンズ１８の光学中心へ照射する。これにより、第１実施形態のように、紫外光および青色光を用いて被検レンズ１８の屈折力は測定できないが、被検レンズ１８のプリズム屈折力の影響は避けられることから、効率的に紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）を測定することができる。また、ホットミラーを１つにすることにより、投光部の構成が簡素になることから、光軸調整も簡易になり、コストを低減することができる。

【0058】

図７の（ｂ）は、本発明に第３実施形態に係る光学系４０を示したものである。第２実施例では、１つのホットミラー１５、測定光、紫外光および青色光を合波したが、第３実施形態では、ホットミラーを採用しない。第３実施形態では、図７の（ｂ）に示すように、測定光源１１は測定光軸に配置し、測定光源１１を挟むようにＵＶ光源１２およびブルー光源１３は配置される。そのため、第２実施形態と同様、紫外光および青色光は、コリメータレンズ１７により屈折して、斜めの方向から被検レンズ１８に照射する。第２実施形態と同様、被検レンズ１８の位置がコリメータレンズ１７の前側面焦点距離の配置するように設定されているため、紫外光および青色光は斜めに被検レンズ１８の光学中心へ照射する。これにより、第２実施形態と同様、第１実施形態のように紫外光および青色光を用いて被検レンズ１８の屈折力は測定できないが、被検レンズ１８のプリズム屈折力の影響は避けられることから、効率的に紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）を測定することができる。また、第３実施形態では、ホットミラーを用いないことから、投光部の構成がより簡素になることから、光軸調整もさらに簡易になり、コストをさらに低減することができる。

【0059】

図８の（ａ）は、本発明に第４実施形態に係る光学系５０を示したものである。第４実施形態では、投光部は上記第１実施形態と同じであるが、受光部の集光レンズ２４とフィルター２５との間にコールドミラー２７が配置される。コールドミラー２７は紫外光および青色光は反射し、（紫外光および青色光より長波長である）測定光は透過するように設定されている。これにより、測定光はフィルター２５を透過してＣＭＯＳイメージセンサー２６に入射する。一方、紫外光および青色光はコールドミラー２７で反射して、ＣＭＯＳイメージセンサー２６とは異なる位置に配置された光検出器２８に入射する。光検出器２８は青色光領域より短波長の光が選択的に受光できるように（図示しない）フィルターが光検出器２８の受光面の前面に配置されている。このような構成を採用することにより、ＣＭＯＳイメージセンサー２６では測定光による被検レンズ１８の屈折力を測定し、光検出器２８では、紫外光および青色光のそれぞれの紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）を測定することができる。すなわち、紫外光透過率を測定する際は、ＵＶ光源１２を点灯し、ブルー光源１３を消灯し、また、青色光透過率を測定する際は、ＵＶ光源１２を消灯し、ブルー光源１３を点灯することにより、簡易に被検レンズ１８の紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）が測定できる。光検出器２８に、紫外光領域および青色光領域に高感度な光検出器を採用すれば、高い精度で被検レンズ１８の紫外光透過率ＴＵ（％）および青色光透過率ＴＢ（％）が測定できる。また、受光素子には、ＲＧＢ型のＣＭＯＳイメージセンサー２６を採用する必要もなく、コントラストの高いモノクロのＣＣＤイメージセンサーまたはＣＭＯＳセンサーが採用できる。これにより、被検レンズ１８の屈折力を高い精度で測定することができる。

【0060】

図８の（ｂ）は、本発明に第５実施形態に係る光学系６０を示したものである。第５実施例は、第４実施形態の投光部について、第２実施形態の投光部を採用したものである。これにより、コスト低減が可能になる。

【0061】

ここで、レンズメータ１はレンズメータの一例であり、測定光源１１は測定光源の一例であり、ＵＶ光源１２は第１検査光源の一例であり、ブルー光源１３は第２検査光源の一例であり、ＣＭＯＳイメージセンサー２６は第１受光素子の一例であり、ホットミラー１５は第１合波手段または第３合波手段の一例であり、ホットミラー１４は第３合波手段の一例であり、コールドミラー２７は分離手段の一例であり、光検出器２８は第２受光素子の一例である。

【0062】

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、本発明を上記の実施形態に適用したものに限られることなく、これらの実施形態を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定するものではない。

【0063】

例えば、第４実施形態の投光部について、第３実施形態の投光部を採用してもよい。これにより、ホットミラーがなくなることから、部品コストの低減と光軸調整の簡略化による製造コストの低減ができる。すなわち、低コストで被検レンズ１８の屈折力の測定と紫外光透過率および青色光透過率の測定が可能なレンズメータが提供できる。

【0064】

また、上記実施形態では、測定光源１１に波長が５３５ｎｍの緑色光のＬＥＤを採用したが、測定光はこれに限定するものではなく、例えば、波長が６００ｎｍから７００ｎｍの間の赤色光のＬＥＤを採用してもよい。受光素子には赤色光やそれ以上の長波長領域に高い感度をもつものが多いことや、赤色光のＬＥＤは、緑色光のＬＥＤに比べて比較的に光出力が高いことから、測定光源１１に赤色光のＬＥＤを採用することにより、被検レンズ１８の屈折力が高い精度で測定できる。測定光源１１の波長については、緑色光や赤色光に限定するものではなく、黄色光や赤外光など様々な波長も採用できることは言うまでもない。

【0065】

また、上記実施形態では、パターン板２１には図６（ａ）の４つ穴のパターン板を採用したが、パターン板はこれに限定するものではない。例えば、図６（ｂ）のパターン板２１０のように多数の貫通穴を設けたハルトマンプレートを採用することも可能である。さらに、本明細書には図示しないが、円状のパターンを採用してもよい。すなわち、種々な特許文献に開示されたパターンが採用可能である。

【0066】

また、上記第４実施形態および第５実施形態において、受光部に紫外光および青色光は反射し、（紫外光および青色光より長波長である）測定光は透過するコールドミラー２７を採用したが、分離手段はこれに限定しない。例えば、集光レンズ２４とコールドミラー２７との間に、さらに、紫外光は反射し、紫外光より長波長の青色光、測定光は透過するコールドミラーと、反射された紫外光を受光する光検出器とをさらに配置してもよい。このような構成にすることにより、常時、被検レンズの屈折力の測定と紫外光透過率および青色光透過率の測定が実施可能になる。

【符号の説明】

【0067】

１・・レンズメータ
１０、３０、４０、５０、６０・・光学系
１１・・測定光源
１２・・ＵＶ光源
１３・・ブルー光源
１４、１５・・ホットミラー
１８・・被検レンズ
２６・・ＣＭＯＳイメージセンサー
１０１・・演算／制御処理部
１０２・・モニタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】