(57)【要約】  眼用レンズを検査するためのアセンブリおよび方法の開示の要約は、光源および開口中心部に構造光を方向付けるように構成された３６０°の光構造化開口部（ｌｉｇｈｔ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ  ａｐｅｒｔｕｒｅ）を含み、ここで、レンズが、このアセンブリの下に位置する画像化デバイスにより画像化するように配置される。構造光は、レンズの周囲全体に方向付けられ、そして光ファイバーコンジットの様式でレンズにより内部反射し、これによりこのレンズは、これらのレンズの無傷の領域で暗くなる。レンズ上に欠陥または傷が存在する場合、内部反射した光が、その点で散乱し、そしてその画像化デバイスに対する輝点（ｂｒｉｇｈｔ  ｓｐｏｔ）として表れる。
2005512041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３６０°周囲縁部を有する眼用レンズを検査する方法であって、該方法は、構造光が該レンズの周囲縁部で該レンズに入り、そして該レンズ内で内部反射するように該構造光をレンズの３６０°周囲縁部全体に方向付ける工程を包含し、ここで内部反射した光が、該レンズ上のマーキングに当たる際に分散し、これにより、該内部光反射に起因して、該レンズの無傷の領域が暗くなり、そして該１つ以上のマーキングで該内部反射した光が散乱することおよび該レンズから出ることに起因して、該レンズ上の１つ以上のマーキングが明るくなる、方法。
【請求項２】
前記検査の間、画像化デバイスを用いて前記レンズを画像化する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記画像デバイスにより受容された前記画像を、予め決定されたセットの閾値と比較する工程、および検査下の前記レンズが検査を通過したかまたは落第であったかを決定する工程をさらに包含する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
検査の際、前記レンズが検査を通過したかまたは落第であったかを決定する工程においてコンピュータが用いられる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
３６０°周囲縁部を有する眼用レンズを検査する方法であって、該方法は、以下の工程：
ａ）光源を提供する工程；
ｂ）該光源により放出された光を、中心に方向付けられる３６０°構造光へと構造化する工程；
ｃ）該構造光が該レンズの３６０°周囲縁部全体に方向付けられて、これにより該構造光が該レンズに入るように、該中心に眼用レンズを配置する工程であって、該レンズは、光ファイバーコンジットとしての役割を果たし、その結果、該構造光は、該レンズの無傷の領域に沿って内部反射し、そして該レンズ上のマーキングで散乱する工程；ならびに
ｄ）該眼用レンズに向けられた画像化デバイスを提供する工程であって、該画像化デバイスは、該眼用レンズからの明シグナルおよび暗シグナルを受容し、該明シグナルは該レンズ上の１つ以上のマーキングの位置を示し、そして暗シグナルは、該レンズの無傷の部分を示す、工程、
を包含する、方法。
【請求項６】
前記光源が、ＬＥＤアレイである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記構造光が前記レンズに入る前に、前記光を分散する工程をさらに包含する、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記光源が、３６０°の光の環を出力するように構成された光ファイバーである、請求項５に記載の方法。
【請求項９】
請求項５に記載の方法であって、前記光が前記光源と前記レンズとの間に配置された第一の３６０°光構造化開口部により構造化される、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記光構造化開口部が、第一の開口部ブロックおよび第二の開口部ブロックの間隔の空いた対向する表面により形成される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記対向する表面が、開口角度を規定するように傾斜している、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記角度が約１０°〜５０°の間である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記対向する表面にテクスチャーが出されている（ｔｅｘｔｕｒｅｄ）、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
請求項９に記載の方法であって、前記レンズの検査が、対向する凹面および凸面を含み、該方法が、前記光源と前記レンズとの間に位置する第二の３６０°光構造化開口部を提供する工程をさらに包含し、該第二の光構造化開口部が、該レンズの該凸面に光を方向付けるように配置されている、方法。
【請求項１５】
請求項９に記載の方法であって、該方法は、第三の開口部ブロックを提供する工程をさらに包含し、ここで、前記第二の３６０°光構造化開口部が、それぞれ、該第二の開口部ブロックおよび該第三の開口部ブロックの間隔の空いた対向する表面により形成されている、方法。
【請求項１６】
眼用レンズを検査するためのアセンブリであって、該アセンブリは、以下：
ａ）光源
ｂ）開口中心部を有する環状光構造化開口部であって、そして該光源から光を構造化しかつ該構造光を該開口中心部へと半径方向内側に放射するように構成されている、環状光構造化開口部；
ｃ）該光構造化開口部に隣接する該開口中心部中に該レンズを取り外し可能に係合および配置し、それにより該構造光を該レンズに当てるためのレンズホルダー、
を備える、アセンブリ。
【請求項１７】
前記構造光が前記レンズに当たる際に該レンズを画像化するように配置された画像化デバイスをさらに備える、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のアセンブリであって、前記構造光が前記レンズの周囲全体に沿って該レンズに入り、そして該レンズ内で内部反射し、その結果、該レンズの無傷の領域が、該画像化デバイスに対して暗くなり、そしてここで、内部反射光が、該レンズ上のマーキングの点で散乱し、その結果、マーキングを有する該レンズの領域が、該画像化デバイスに対して明領域として現れる、アセンブリ。
【請求項１９】
前記光源が、ＬＥＤアレイである、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項２０】
前記光源が、光ファイバーである、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項２１】
前記光源と前記光構造化開口部との間に配置された光拡散器をさらに備える、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項２２】
前記光拡散器が、プラスチックから作製される、請求項２１に記載のアセンブリ。
【請求項２３】
前記拡散器が、前記光源から受容された光を前記光構造化開口部へと反射するための表面を備える、請求項２１に記載のアセンブリ。
【請求項２４】
前記光構造化開口部を規定する、間隔の空いた、対向する表面を有する第一および第二の開口部ブロックをさらに備える、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項２５】
前記対向する表面がテクスチャーが出されている、請求項２４に記載のアセンブリ。
【請求項２６】
前記対向する表面の間の前記間隔が、連続的に調整可能である、請求項２４に記載のアセンブリ。
【請求項２７】
前記光構造化開口部が約１０°〜５０°の間の開口角度を有する、請求項２４に記載のアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の背景）
本発明は、透明な、形成された物品（例えば、コンタクトレンズまたは眼内レンズ）の製造の機械検査に関する。より詳細には、本発明は、レンズにおける欠陥を検出するための新規の機械検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
眼用レンズにおける欠陥を検出するための検査のデバイスおよび方法は、公知であり、これらのいくつかの例が、以下の特許において見出され得る：
Ｗｉｌｍｓに対する米国特許第３，８２２，０９６号（６／２／７４）；
Ｄａｖｉｓに対する米国特許第５，４４３，１５２号（８／２２／９５）；
Ｓｕらに対する米国特許第５，５７４，５５４号（１１／１２／９６）；および
Ｅｐｓｔｅｉｎらに対する米国特許第６，３０１，００５号（１０／９／０１）。
【０００３】
眼用レンズ検査システムの主要な目的は、これらのレンズを欠陥（例えば、割れ、削片、ねじれなど）について試験することであり、これらの欠陥が見出された場合、却下およびスクラップされるべきレンズが作製される。多くの先行技術の検査システムにおいて、光源が一方（例えば、レンズの下）からレンズを通って通過し、そしてカメラ（例えば、ＣＣＤカメラ）がレンズを通って通過した光を受容し、それによりレンズを画像化するために用いられる。この方法において、レンズ全体に光が当てられてカメラに対して輝点（ｂｒｉｇｈｔ  ｓｐｏｔ）として見出され、一方で欠陥が暗い点（ｄａｒｋ  ｓｐｏｔ）として現れる。レンズが検査を通過するか落第であるかのいずれかを決定するアルゴリズムを用いるコンピュータが、ピクセルを対応させるカメラと組み合わせて使用される。レンズ検査のこのバックライト法は、カメラに対してレンズ全体に光を当てることにより、特に小さい欠陥が高いバックグラウンドシグナルにより覆われる傾向にあり、従って、検査システムにより見落とされ得る点で不完全である。
【０００４】
ヒドロゲル（ソフト）レンズを検査する多くの先行技術検出システムにおいて、レンズが水和状態で検査が実施される。これらのレンズは、画像化のためにこれらのレンズを生理食塩水または他の溶液を有するホルダー中に入れることにより配置される。しかし、コンタクトレンズの型からのレンズ放出の「湿潤解放（ｗｅｔ−ｒｅｌｅａｓｅ）」法が用いられる場合、次いで、湿潤レンズ検査が必要であり、レンズ検査のこの方法は、欠点を有する。多くの先行技術の湿潤レンズ検査の方法において、これらのレンズが、大量の溶液（通常、生理食塩水）と共に容器内に入れられなくてはならず、ここで、これらのレンズは、検査の間、保持される。このことは、これらのレンズの画像化の間にレンズを正確に配置することおよび安定して保持し得ることにおいて問題を生じる。このことは、溶液中のレンズにおいて、それらが容器内で自由に移動し得、そしてこの容器の中心から外れるかまたはその壁に上がり得ることに起因する。このことが起こった場合、画像化デバイスは、これらのレンズに対して正しく整列せず、そしてこの画像を、「落第（ｆａｉｌ）」として受容し、多くの誤った落第判定を生じる。さらに、このレンズを画像化するために、光源が、レンズを通って通過しなけらばならず、このことは、そのホルダー（すなわち、容器および溶液）が、これらのレンズを正しく方向付け得、かつこれらのレンズの画像を歪めないような様式でそれを通して光を通過させ得ることを必要とする。湿潤レンズを画像化する際に考慮しなければならないこれらの要素は、この製造工程に対して追加の工程および費用を生じる。
【０００５】
レンズの型からの乾燥放出を包含するレンズ製造システムにおいて、これらのレンズは、乾燥状態のままで、検査され得る。このことは、画像化の間溶液中にこれらのレンズを保持しなくてもよい（上記のように、溶液中にレンズを保持することは、画像化のためにレンズを正しく方向付けることにおける困難さを提示する）という利点を提供する。乾燥レンズ検査を利用する多くの先行技術の検査システムにおいて、レンズ検査の背面光法（ｂａｃｋ−ｌｉｇｎｔ  ｍｅｔｈｏｄ）が用いられ、ここで光源が、レンズの下からレンズを通るように方向付けられ、ここで、レンズの上に配置されたカメラは、この光を受け取り、そして欠陥についてその画像を解析する。この方法は画像化のためにレンズを正確に方向付け得ることによってより良好な制御の利益を提供するが、この方法はなお、レンズの下からその凸側から凹側まで通過する光源を用いるので、全ての欠陥を検出することについて制限を受ける。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（発明の要旨）
本発明は、レンズの縁部の全周囲に方向付けられる構造光の供給源を用いて、レンズを好ましくは乾燥状態（すなわち、このレンズは、まだ水和されていない）にしながら、そのレンズを画像化するレンズ検査システムを提供する。そのような場合、構造光は、光ファイバーコンジットと同様の様式でレンズを通って移動し、ここで、この光は、このレンズにより全反射し、最終的に、それらの光の進入点と正反対の縁部でこれらのレンズを出る。そのような場合、これらのレンズの欠陥のない領域は、この画像検出器において非常に低いコントラストの領域として表れる。反対に、レンズ中の欠陥は、全反射光を散乱させ、この光は、欠陥の位置に対応する表面からレンズを出、そしてこの画像検出器上に明るい、高コントラスト領域スポットを生じる。
【０００７】
（詳細な説明）
ここで、図を参照して、ライティングモジュール１２および画像取り出しデバイス１４を有する、参照番号１０により一般的に示されるレンズ検査システムの第一の実施形態が、図１および図２に見い出される。以下で詳細に議論するように、レンズ検査システム１０は、光学的レンズ（例えば、コンタクトレンズ１６）中の欠陥または他のマーキング（以下で、集合的にマーキングとして示す）を検出し得るが、システム１０が任意の透明の物品（例えば、眼内レンズおよび眼鏡のレンズが挙げられる）を検査するために用いられ得ることが理解される。本明細書中で用いられる用語「マーキング」が、意図的につけられるか否かに関わらず、検査の際のレンズ上の任意の型のしるしを含むことがさらに注目される。意図的に付けられたマーキングの例としては、円環体のマーキングおよび回転マーキング、逆転標識（ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｉｎｄｉａｏｒ）、製造者の識別マークなどが挙げられる。
【０００８】
検査システム構成要素の好ましい構成において、ライティングモジュール１２が、図１に示されるように実質的に垂直方向に間隔の空いた関係で画像化デバイス１４（例えば、ＣＣＤカメラ）上に配置されるが、所望される場合、他の構成要素の構成が用いられ得、そして本発明の範囲内である。検査システム１０の基本的操作は、以下の工程を包含する：（１）ピックアンドプレース（ｐｉｃｋ−ａｎｄ−ｐｌａｃｅ）バキュームヘッド１８のようなホルダーを用いてレンズ１６を取り出す工程；（２）ヘッド１８に取り付けられた状態でレンズ１６をライティングモジュール１２の内側に置く工程；および（３）ライティングモジュール１２内の光源を作動させ、画像化デバイスをレンズに方向付ける工程。以下により十分に説明するように、レンズ中の欠陥は、画像化デバイス１４により輝点として表れ、そそして「通過」または「落第」のスコアがこれらのレンズに割り当てられる。この点に関して、コンピュータ（示さず）が、画像化デバイス１４から受信された測定されたイメージデータと予め決定された閾値との比較に基づき落第または通過の条件を計算するために検査アセンブリ１０と組み合わせて用いられ得る。他の周囲操作デバイス（例えば、その通過スコアまたは落第スコアに基づき種々の位置でこれらのレンズを通過させる周囲操作デバイス）はまた、全てのレンズ製造環境において利用され得る。そのような周囲操作デバイスは、本明細書中に記載されるレンズ検査ステーションの上流または下流のいずれかに関わらず、使用者の必要性によって用いられかつ設計され得、従って、本明細書中に詳細に説明されない。
【０００９】
図２に見出されるように、ライティングモジュール１２は、上部、中間、および下部の開口部ブロックそれぞれ２０、２２および２４を有するほぼ円形の構成のモジュールであり、これらは、中央の開口部２５を規定する。上部開口部２０および中間開口部２２は、上部光構造化開口部（ｌｉｇｈｔ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ  ａｐｅｒｔｕｒｅ）２６を規定するように互いに間隔が空いており、そして中間開口部ブロックおよび下部開口部ブロックは、下部光構造化開口部２８を規定するように互いに間隔が空いており、上部光構造化開口部２６および下部光構造化開口部２８は、各々、中央開口部２５の周り全３６０°に伸びる。この点に関して、用いられる光源の強度に依存して、上部光構造化開口部２６は、単独で、レンズ１６の十分な検査を達成するのに十分であり得、この場合、下部光構造化開口部２８が必要でないことが注目される。
【００１０】
図２に最もよく見出されるように、それぞれ、上部開口部ブロック２０および中間開口部ブロック２２の対向する表面２０ａおよび２２ａは、それぞれ、一連の平行な溝でテクスチャーが出されており（ｔｅｘｔｕｒｅｄ）、これらは、以下でさらに議論するように、レンズの検査のために正しい角度でない光線を排除するように機能する。同様に、中間開口部ブロック２４および下部開口部ブロック２６の対向する表面２２ｂおよび２４ａは、それぞれ、同じ理由、すなわち、レンズの検査のために正しい角度でない光線を排除するために、テクスチャーが出されている。また、図２には示されていないが、上部開口部ブロック、中間開口部ブロック、および下部開口部ブロックの内側円筒状壁２２ｃ、２４ｃおよび２６ｃは、それぞれ、これらの表面の輝き（ｇｌａｒｅ）を排除するためにテクスチャーを出すことにより提供される。上部光構造化開口部２６および下部光構造化開口部２８の個々の機能を以下に提供する。
【００１１】
最初に、上部光構造化開口部２６の機能に議論を向ける（図８ａおよび図８ｂも参照のこと）。上部開口部ブロック２０および中間開口部ブロック２２の全３６０°周縁の周りに光を送達するように光源が提供され、それにより、上部開口部２６は、光を構造化し、中央開口部２５へと方向付ける役割を果たす。図１および図２の実施形態において、光源は、上部開口部２６の周りの外側環３２中に構成された多数の環状に間隔の空いたＬＥＤ３０Ｕの形態であるが、本発明の目的を達成する任意の適切な光源が用いられ得ることが理解される。他の型の適切な光源としては、例えば、白熱電球および３６０°光ファイバー光源（図３におけるアイテム４４を参照のこと）が挙げられる。
【００１２】
光拡散器３４が、ＬＥＤ３０Ｕと光構造化開口部２６との間に提供され、この光拡散器３４は、ＬＥＤ（または他の光源）により放出された光を実質的に均等に拡散させるように作用し、その後、この光は、開口部２６を通って中央開口部２５へと通過するように構造化される。光拡散器３４は、図１および図２の実施形態において環として形成されるが、他の構成が可能である。拡散器３４が形成され得る材料は、例えば、アクリルのような透明なプラスチックである。
【００１３】
レンズ１６は、レンズを減圧「Ｖ」により引っ張ることにより付着させる（ｅｎｇａｇｅ）ピックアンドプレースヘッド１８により保持され得る。柔軟なＯリング１９が、繊細なレンズ１６に対する損傷を防ぐためにヘッド１８のレンズ付着端部に取付けられ得る。ヘッド１８が、レンズの凹側１６ａに付着することによりレンズ１６を取り上げ、その際、レンズ１６が、凹側を上にする位置で中央開口部２５へと導入されることが好ましい。ヘッド１８は、図１において見出される上側の位置と図２において見出される下側の位置との間で、垂直方向軸ｘ−ｘ（図１）に沿って移動可能である。従って、ヘッド１８に付着されたレンズ１６は、ライティングモジュール１２の中央開口部２５へと下げられ、そして図２および８ａにおいて見出されるように検査のために配置される。「検査位置」において、レンズ１６の外側周囲縁部１６ｃは、上部光構造化開口部２６から進入する構造光線の経路に沿って配置される。
【００１４】
一旦レンズ１６が、上記のような検査位置に置かれると、光源が作動して、上記のような様式で開口部２６を通して構造光を送達する。この構造光がレンズ１６の外側縁部１６ｃに当たると、これにより、レンズは、光ファイバーコンジットと同じ様式で作用する、すなわち、開口部２６からの光が、これらのレンズに向けられ、そしてその周囲縁部１６ｃからこれらのレンズに入り、そして対向する凹部レンズ表面１６ａと凸部レンズ表面１６ｂとの内側で内部反射して、最終的に適用した光線が入射した点の反対のレンズの縁部から出る。これに関して、上部開口部ブロック２０および中間開口部ブロック２２の対向する表面２０ａおよび２２ａが、それぞれ、下方向に傾き、その結果、それを通るように向けられた光線の方向が、レンズの湾曲の方向でコンタクトレンズ１６の縁部１６ｃに当たるように配向されることが図８ａおよび図８ｂに最もよく見出される。好ましい実施形態において、図８ｂにおいて見出される傾斜角度「ａ」は、約１０°〜約５０°の間である。従って、開口部２６の角度に対して実質的に平行に通過する光線は、本明細書において「構造光線」として言及される。この構造化された角度でない光線が、開口部ブロック表面２０ａおよび２２ａ上に提供されるテクスチャーにより止められる。
【００１５】
図６は、マーキングを有さないレンズ１６の断面を通る光線のトレースを例示する。ここで、構造光線Ａは、レンズの縁部表面１６ｃ’に当たり、そして表面１６ｃ’で屈折し、屈折した光線は、Ｂと標識され、ここで、屈折角度は、入射角度と等しい。光線Ｂは、レンズ表面１６ｂに当たり、そして再び光線ｃに沿って反射する。マーキングが存在しない限り、光線Ｄ、Ｅ、およびＦなどが反対側の周囲縁部から最終的にレンズを出るまで、内部反射がこれらの光線に沿って続く。
【００１６】
根本的な原理は、光ファイバーケーブルを作用させる物理学の原理と同じである。光線Ａは、レンズ１６ｃの縁部から入り、そしてレンズ物質と周辺の大気との間の密度の差異が大きく；従って、屈折の法則が成立する。屈折の原理は、光線が、コンタクトレンズの表面を介して屈折することおよび周辺の大気に逃げることを回避する。これは、光線とレンズ物質の表面との間の角度が、反射についての臨界角を超えることに起因する。光線は、そのかわりに、コンタクトレンズ物質の内側に反射して戻る。次いで、この光線は、対向する内部レンズ表面１６ａおよび１６ｂを反射する。反射角度は、入射角度と等しい。全ての光が反対側の縁部からでるまで（示さず）、これらの光は、コンタクトレンズの前方表面１６ａおよび後方表面１６ｂとの間で後および前に反射する。カメラ１４は、光を全く観察せず、従って、コンタクトレンズの無傷の領域は、画像において、暗くなる。
【００１７】
レンズの無傷の領域が暗くなるが、レンズの周囲縁部１６ｃは、明るくなる。これは、レンズの縁部１６’’で、これらのレンズ表面の幾何学が、光線Ｂ’により示されるカメラ１４の方向の光の屈折および反射の両方を引き起こすことに起因する。
【００１８】
図７を参照して、レンズ１６上のマーキング「Ｍ」の場合、内部反射光線Ｃは、光線ＳおよびＳ’に沿って散乱し、そして欠陥／傷の点からレンズを出る。この光がマーキング中に存在する反射面により反射し、そしてレンズ物質とマーキングとの間の密度の差異に起因して屈折もする（光線Ｓ’）ので、この光は、散乱する。そのようにして、レンズ上にマーキングが存在するレンズの「無傷ではない」領域は、画像デバイス１４に対して輝点として現れ、一方で、欠陥／傷が存在しない「無傷の」領域は、暗くなる。
【００１９】
発明の要旨において示されるように、本発明の検査のためのレンズ画像化方法は、レンズの「無傷でない」領域を明らかにする際に、光をレンズの凸面から凹面へとレンズを通すよう方向付ける先行技術の検査方法よりも非常に優れている。先行技術の方法において、光は、レンズの無傷の領域でレンズを完全に通過するが、一方で、レンズのマーキング領域は、この光を遮断し、従って、暗くなる。そのような場合、レンズの「無傷の」領域を通って通過する光により「覆われ」、それによりレンズの誤った「通過」検査を導くことに起因して、多くのマーキングがこの画像デバイスで明らかにならない。
【００２０】
一旦レンズ１６が、画像化デバイス１４により画像化されると、次のレンズが検査位置にくるまで、光源が非作動化され得る。あるいは、所望の場合、光源は、レンズ検査の間作動されたままであり得る。
【００２１】
上述のように、上部光構造化開口部２６は、単独で、レンズを適切に画像化および検査するのに十分であるが；しかし、レンズ１６の中央のピックアンドプレースヘッド１８の存在に起因して、ｏ−リング１９の「内側」のレンズの領域が、この領域におけるマーキングの正確な表示を与え得ることを妨害され得る。このような場合において、下部光構造化開口部２８が、上部光構造化開口部２６でのレンズの画像化の直後に用いられ得る。
【００２２】
より詳細には、一旦レンズ１６が、上部開口部２６で画像化されると、上部ＬＥＤアレイ３０Ｕが、非作動化される。レンズ凸側１６ｂの中央部が、下部光構造化開口部２８と整列する場合、下部ＬＥＤアレイ３０Ｌが作動し、これは、光を、拡散器３４および下部光構造化開口部２８を通して方向付ける。必要な場合、これらのレンズが正しい位置に来るまで、ピックアンドプレースヘッド１８が中央開口部２５内で再び配置され得る。中間開口部ブロックおよび下部開口部ブロックの対向する表面２２ｂおよび２４ａはまた、光をレンズの凸面１６ｂに対して向けるような上側の角度に傾斜し、これは、Ｏ−リング１９の内側のレンズの領域に照射し、これにより、この領域のレンズの画像を、画像化デバイス１４に与える。この画像が、検査システム１０に取り付けられたコンピュータ（示さず）を用い、上部開口部２６から受容された画像に沿って解析され、そして上部開口部の画像および下部開口部の画像の結果に基づき、単一の「通過」または「落第」の結果を提供する。
【００２３】
ここで、図３に注目すると、図３は、ライティングモジュールの第二の実施形態の選択された構成要素を示す。この第二の実施形態において、たった１つの光構造化開口部が、上部ハウジングキャップ４１中に保持される上部開口部ブロック４０、および下部開口部ブロック４２（ブロック４２が取り付けられた下部ハウジングキャップを示さず）により提供され、上部開口部ブロック４０および下部開口部ブロック４２は、完全に組立てられた際に、レンズ１６を画像化するために光を中央開口部４３中に向ける対向する角度のついた壁４０ａおよび４２ａにより規定される単一の光構造化開口部を形成するように間隔が空けられている。従って、この第二の実施形態における開口部ブロック４０および４２の構成および機能は、上記の上部開口部ブロック２０および中間開口部ブロック２２の構成および機能と実質的に同一である。上部開口部ブロック４０、下部開口部ブロック４２の角度のついた表面４０ａ、４２ａが、内側の円筒状の壁４０ｂ、４２ｂと同様に、輝きおよび擬似光線の開口部の通過を防ぐためにテクスチャーが出されることがさらに注目される。
【００２４】
この第二の実施形態において、光源は、３６０°光ファイバー光４４の形態であり、これは、光拡散器４６に対して周囲を囲む関係に配置される。図３に見出されるように、光拡散器４６は、４６ａで傾斜した表面を含み得、これは、内部光反射器として作用して、光源４４からの光を、それぞれ、完全に組立てられた場合に、開口部ブロック４０および４２の対向する表面４０ａと４２ａとの間に形成される開口部を通して方向矢印「Ｒ」に沿って方向付ける。従って、例えば、拡散器４６は、拡散器および反射器の両方として作用する。内部反射を提供するように構成された表面を有する拡散器が必要に応じて用いられ、そしてレンズ１６の検査のための光の強度を増加または調整するために用いられ得ることが注目される。また、必要とされるかまたは所望される場合、拡散器の反射面は、なおさらに光強度を増加させるためにその反射面に塗布された反射コーティングを有し得る。
【００２５】
ここで、図４および図５に見出されるような検査アセンブリの第三の実施形態に注目が向けられる。この実施形態と図１および図２に示される第一の実施形態との主要な差異は、ＬＥＤアレイの配置および光拡散器の構成である。より詳細には、検査アセンブリの第三の実施形態１２’において、ＬＥＤ５０Ｕの第一の環状アレイが、環状の基板５２上に提供され、この基板が、ハウジング基板５４に取り付けられている。電力コード５６は、供給源（示さず）からＬＥＤアレイへと電力を供給する。第一の実施形態と同様に、第三の実施形態は、上部開口部ブロック５８、中間開口部ブロック６０、および下部開口部ブロック６２のそれぞれを備え、これらは、上部光構造化開口部５９および下部光構造化開口部６１のそれぞれを規定するように垂直方向に間隔を空けて配置される。上部光拡散器６４が、上部開口部ブロック５８および下部光構造化開口部５９に対して周囲を囲むような関係で配置され、ここで、ＬＥＤアレイ５０Ｕからの光は、上部拡散器６４を通り、光構造化開口部５９を通り、中央開口部６６へと通過する。
【００２６】
レンズ１６が、図１および図２を参照して記載されるのと同じ様式で、ピックアンドプレースヘッド１８を介して光開口部５９に隣接して配置され、そしてレンズの画像が、アセンブリ１２’の下に配置された画像化デバイス（図５に示さず）により受容される。必要とされる場合、図１および図２の実施形態を参照して記載されるのと同じ様式でレンズの凸面の中央部の第二の画像を撮るために、下部光構造化開口部６１が使用され得る。
【００２７】
従って、一旦、上部開口部５９を用いて画像が撮られた場合、上部ＬＥＤアレイ５０Ｕが、非作動化され、そして図５で点線で示されるように、ヘッド１８が、レンズの凸部を下部光構造化開口部６１の近傍に配置するように下げられる。下部ＬＥＤアレイ６４ａおよび６４ｂが作動し、このアレイは、光を下部光拡散器６６へ、かつ下部光構造化開口部６１を通してレンズの凸表面へと方向付ける。この画像が、画像化デバイスにより受容され、そして上部光開口部を用いて撮られた第一の画像と組み合わせられて、このレンズが検査を通過したかまたは落第したかのいずれであるかを決定する。２つの別個の上部拡散器および下部拡散器がこの実施形態において示されるが、これらが、単一の拡散器へと組み合わせられ得ることが所望されることが理解されることが注目される。ＬＥＤアレイから光開口部への光の拡散および反射の両方をするために図３の実施形態の表面４６ａと同様に示されるように、上部拡散器および下部拡散器が角度の付いたかつ／またはコーティングされた表面と共に提供され得ることもまた注目される。
【００２８】
最後に、本発明の好ましい実施形態において、開口部ブロックは、対応する開口部の幅「ｗ」（図８ａ）が所望されるように増加または減少することを可能にするように中心軸ｘ−ｘの周りに互いに対して垂直方向に移動可能である。開口部の幅「ｗ」が、レンズを通って通過する構造光の対応する幅を規定し、それにより構造光の寸法が微細に調整されて可能な最適の画像化を達成し得ることが理解される。この点に関して、種々の湾曲および／またはサイズのレンズが、開口部ブロックの垂直方向の位置を調整することにより本発明を用いて検査され得ることが注目される。開口部の角度が特定のレンズの湾曲に適合するように変化する必要があるべきであり、使用者が存在する開口部ブロックを単純に取り外し得、そしてそれらを、開口部を規定する対向する表面に所望のアンギュレーション（ａｎｇｕｌａｔｉｏｎ）を有する別の開口部ブロックセットと置換し得ることがさらに注目される。従って、特定の範囲の開口部アンギュレーションに適合する等しい範囲の開口部アンギュレーションを有する複数のセットの開口部ブロックが提供され得る。
【００２９】
本発明が、その３つの実施形態を参照して示され、そして記載されたが、アセンブリ設計全体における他のバリエーションが、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなくなされ得ることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の検査アセンブリの第一の実施形態の斜視図である。ライティングモジュールの特定の部分は明確には示していない。
【図２】図２は、図１の線２−２にほぼ沿って切り取った、ライティングモジュールの断面斜視図である（図１において示されていないライティングモジュールの部分を、図２において示す）。
【図３】図３は、ライティングモジュールの第二の実施形態の分解斜視図である。特定の部分を示していない。
【図４】図４は、図５に示されるライティングモジュールの第三の実施形態のＬＥＤベースの上部平面図である。
【図５】図５は、ライティングモジュールの第三の実施形態の立面断面図である。
【図６】図６は、欠陥が存在しない代表的なレンズの拡大断面図であり、本発明の検査システムを用いる場合の予想される光線のトレースを示す。
【図７】図７は、代表的なレンズが欠陥を含む場合の、図６の図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【国際調査報告】
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