(57)【要約】度数分布測定装置（１）は、被検レンズの度数分布を測定する。コンピュータ（３）は、設計レンズの空間モデルを仮想空間に構築し、設計レンズ空間モデルにおいて被検レンズの測定点と同一の点についてのみ入出射光のシミュレーション処理を行って設計レンズ空間モデルの度数分布を算出し、算出した度数分布を度数分布測定装置（１）で測定された被検レンズの度数分布と比較する。
2003098181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検レンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定する測定手順と、
この測定結果に基づいて前記被検レンズの度数分布を算出する被検レンズ度数分布算出手順と、
あらかじめ登録された設計値に基づいて前記被検レンズの光学特性を模した設計レンズ空間モデルを構築する設計レンズ空間モデル構築手順と、
前記設計レンズ空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定した出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計レンズ空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手順と、
前記設計レンズ空間モデルの前記算出した光出射位置に前記測定手順と同じ光を照射したと仮定した場合の、前記設計レンズ空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手順と、
この算出した出射光の光路に基づいて前記設計レンズ空間モデルの度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手順と、
前記設計レンズ空間モデルの度数分布に対する前記被検レンズの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手順とを実行することを特徴とする眼鏡レンズの評価方法。
【請求項２】
請求の範囲第１項記載の眼鏡レンズの評価方法において、
前記誤差分布算出手順で算出した誤差分布をあらかじめ設定された合否判定条件と照合して前記被検レンズの合否を判定する合否判定手順を実行し、
前記合否判定条件は、前記被検レンズを複数の判定領域に区分する判定領域区分と、この判定領域区分に従って区分される判定領域ごとに設定された誤差許容条件とからなり、
前記合否判定手順は、前記誤差分布を前記判定領域区分に従って複数の判定領域に区分し、この複数の判定領域に区分した誤差分布のうち少なくとも１つが対応する前記誤差許容条件を満足しない場合に不合格と判定することを特徴とする眼鏡レンズの評価方法。
【請求項３】
請求の範囲第２項記載の眼鏡レンズの評価方法において、
前記誤差許容条件は、判定領域ごとに設定された度数の許容誤差と、判定領域内の全測定点の数に対して前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合の許容値を判定領域ごとに定めた許容割合とからなり、
前記合否判定手順は、前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合を判定領域ごとに算出し、この判定領域ごとに算出した割合のうち少なくとも１つが対応する前記許容割合を満足しない場合に不合格と判定することを特徴とする眼鏡レンズの評価方法。
【請求項４】
請求の範囲第２項記載の眼鏡レンズの評価方法において、
前記被検レンズの光学中心に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されていることを特徴とする眼鏡レンズの評価方法。
【請求項５】
請求の範囲第２項記載の眼鏡レンズの評価方法において、
前記被検レンズの遠用部及び近用部に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されていることを特徴とする眼鏡レンズの評価方法。
【請求項６】
請求の範囲第２項記載の眼鏡レンズの評価方法において、
前記合否判定手順は、前記被検レンズのフレーム形状データによって特定されるフレーム領域のみを前記判定領域とし、前記被検レンズのフレーム領域から外れる部分を前記合否判定の対象から除外することを特徴とする眼鏡レンズの評価方法。
【請求項７】
被検レンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記被検レンズの度数分布を算出する度数分布測定装置と、
前記被検レンズの設計値を記憶する記憶手段と、
前記設計値に基づいて前記被検レンズの光学特性を模した設計レンズ空間モデルを構築する設計レンズ空間モデル構築手段と、
前記設計レンズ空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定された出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計レンズ空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手段と、
前記設計レンズ空間モデルの前記算出された光出射位置に、前記度数分布測定装置による測定時と同じ光を照射したと仮定した場合の、前記設計レンズ空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手段と、
この算出された出射光の光路に基づいて前記設計レンズ空間モデルの度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手段と、
前記設計レンズ空間モデルの度数分布に対する前記被検レンズの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有することを特徴とする眼鏡レンズの評価装置。
【請求項８】
請求の範囲第７項記載の眼鏡レンズの評価装置において、
前記被検レンズを複数の判定領域に区分する判定領域区分と、この判定領域区分に従って区分される判定領域ごとに設定された誤差許容条件とからなる合否判定条件を記憶する合否判定条件記憶手段と、
前記誤差分布算出手段で算出された誤差分布を前記合否判定条件と照合して前記被検レンズの合否を判定する合否判定手段とを有し、
この合否判定手段は、前記誤差分布を前記判定領域区分に従って複数の判定領域に区分し、この複数の判定領域に区分した誤差分布のうち少なくとも１つが対応する前記誤差許容条件を満足しない場合に不合格と判定することを特徴とする眼鏡レンズの評価装置。
【請求項９】
請求の範囲第８項記載の眼鏡レンズの評価装置において、
前記誤差許容条件は、判定領域ごとに設定された度数の許容誤差と、判定領域内の全測定点の数に対して前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合の許容値を判定領域ごとに定めた許容割合とからなり、
前記合否判定手段は、前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合を判定領域ごとに算出し、この判定領域ごとに算出した割合のうち少なくとも１つが対応する前記許容割合を満足しない場合に不合格と判定することを特徴とする眼鏡レンズの評価装置。
【請求項１０】
請求の範囲第８項記載の眼鏡レンズの評価装置において、
前記被検レンズの光学中心に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されていることを特徴とする眼鏡レンズの評価装置。
【請求項１１】
請求の範囲第８項記載の眼鏡レンズの評価装置において、
前記被検レンズの遠用部及び近用部に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されていることを特徴とする眼鏡レンズの評価装置。
【請求項１２】
請求の範囲第８項記載の眼鏡レンズの評価装置において、
前記合否判定手段は、前記被検レンズのフレーム形状データによって特定されるフレーム領域のみを前記判定領域とし、前記被検レンズのフレーム領域から外れる部分を前記合否判定の対象から除外することを特徴とする眼鏡レンズの評価装置。
【請求項１３】
眼鏡レンズの発注側からの注文データに基づき眼鏡レンズを製造する眼鏡レンズ製造方法において、
前記注文データに基づきレンズを切削、研磨し、
この切削、研磨を終えたレンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記受注レンズの度数分布を算出し、
前記注文データに基づく受注レンズの設計値から設計レンズ度数分布を算出し、
前記設計レンズ度数分布に対する実際の度数分布の誤差分布を算出して、レンズを評価することを特徴とする眼鏡レンズ製造方法。
【請求項１４】
眼鏡レンズの発注側に設置されたコンピュータと、
この発注側コンピュータから送られてくる注文データを受信可能に接続された製造側コンピュータと、
前記注文データに基づく受注レンズの設計値を記憶する記憶手段と、
前記注文データに基づいて製造された受注レンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記受注レンズの度数分布を算出する度数分布測定装置と、
前記設計値に基づいて度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手段と、
前記設計レンズ度数分布算出手段によって算出された度数分布に対する前記度数分布測定装置によって測定された度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有することを特徴とする眼鏡レンズ製造システム。
【請求項１５】
同一仕様の眼鏡レンズを複数製造する眼鏡レンズ製造方法において、
製造するレンズの仕様を示す製造指示データに基いてレンズを成型し、
この成型されたレンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記レンズの度数分布を算出し、
前記製造指示データに基づくレンズの設計値から設計レンズ度数分布を算出し、
前記設計レンズ度数分布に対する実際の度数分布の誤差分布を算出して、レンズを評価することを特徴とする眼鏡レンズ製造方法。
【請求項１６】
同一仕様の眼鏡レンズを複数製造する眼鏡レンズ製造システムにおいて、
製造するレンズの仕様を示す製造指示データを入力するコンピュータと、
前記製造指示データに基づくレンズの設計値を記憶する記憶手段と、
前記製造指示データに基づいて製造されたレンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記レンズの度数分布を算出する度数分布測定装置と、
前記設計値に基づいて度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手段と、
前記設計レンズ度数分布算出手段によって算出された度数分布に対する前記度数分布測定装置によって測定された度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有することを特徴とする眼鏡レンズ製造システム。
【請求項１７】
眼鏡レンズ成形に用いるレンズ状のモールドの評価方法であって、
被検モールドの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定する測定手順と、
この測定結果に基づいて前記被検モールドの度数分布を算出する被検モールド度数分布算出手順と、
あらかじめ登録された設計値に基づいて前記被検モールドの光学特性を模した設計モールド空間モデルを構築する設計モールド空間モデル構築手順と、
前記設計モールド空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定した出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手順と、
前記設計モールド空間モデルの前記算出した光出射位置に前記測定手順と同じ光を照射したと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手順と、
この算出した出射光の光路に基づいて前記設計モールド空間モデルの度数分布を算出する設計モールド度数分布算出手順と、
前記設計モールド空間モデルの度数分布に対する前記被検モールドの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手順とを実行することを特徴とする眼鏡レンズ成形用モールドの評価方法。
【請求項１８】
眼鏡レンズ成形に用いるレンズ状のモールドの評価装置であって、
被検モールドの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記被検モールドの度数分布を算出する度数分布測定装置と、
前記被検モールドの設計値を記憶する記憶手段と、
前記設計値に基づいて前記被検モールドの設計時の光学特性を模した設計モールド空間モデルを構築する設計モールド空間モデル構築手段と、
前記設計モールド空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定された出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手段と、
前記設計モールド空間モデルの前記算出された光出射位置に、前記度数分布測定装置による測定時と同じ光を照射したと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手段と、
この算出された出射光の光路に基づいて前記設計モールド空間モデルの度数分布を算出する設計モールド度数分布算出手段と、
前記設計モールド空間モデルの度数分布に対する前記被検モールドの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有することを特徴とする眼鏡レンズ成形用モールドの評価装置。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は、眼鏡レンズまたは眼鏡レンズ成形に用いるモールドの光学性能や面形状を評価する評価方法および評価装置と、この評価方法および評価装置を使用した眼鏡レンズ製造方法および製造システムに関する。
眼鏡レンズの製造、加工は、設計者からの最適化された仕様に沿って行なわれるが、出来上がった眼鏡レンズが仕様通りにできているかどうかを製造後に評価する必要がある。眼鏡レンズの光学性能を測定する方法としてレンズメータにより測定する方法がある。レンズメータでの測定は、レンズ面に垂直に平行光束を投射して度数などを測定する。また、加入度を測定するレンズメータも知られている。これらレンズメータによる測定はスポットでの測定が一般的である。
近年、周辺視野（収差）の最適化が重要視されるようになり、レンズの広い領域に渡った光学性能の評価が求められている。また、設計データに基づいて製造されたレンズが、設計データに対してどの程度誤差があるかを調べることは、製品の品質を管理する上で重要である。また、レンズの形状は、同じ処方に対するものであってもその面形状や材質など多種存在する上、各顧客への個別対応化が進んでいることからレンズ形状は多種多様化している。この個別対応の場合、受注の際に示された処方とそれ以外のパラメータ（例えば、枠入形状、レンズ材質、レンズ肉厚など）によりレンズ形状が決定され、その設計値に基づいてレンズの加工が行なわれ、顧客に納品されるが、検査に要する時間と手間を減らし、レンズ形状の決定から納品までの期間をさらに短くすることが望まれている。
しかしながら、前記レンズメータを使ってレンズの広い範囲について光学性能を測定し設計値との比較を行うには、前述した通りレンズメータによる測定がスポットでの測定であるため、多くのポイントについて測定しなければならず、測定に時間と手間がかかるという問題がある。また、レンズメータで測定される値は度数（屈折力）であるのに対し、設計値は３次元形状データであるため、設計値とレンズメータにより実測された度数とを簡単に比較することはできない。このような比較を行なうには、設計値である３次元形状データにおける各位置の度数をあらかじめ計算しておき、レンズメータで実測した度数と比較するという方法が考えられる。しかし、前述のとおり、個別対応化の進展によりレンズが多種多様化しているため、すべてのレンズについてしかも広い領域について度数をあらかじめ計算しておくことは現実的には困難である。
これに対して、近年、眼鏡レンズの広い領域にわたって光学特性を測定、評価する装置が提案されている。例えば、特開２０００−１８６９７８号公報に記載されているようなレンズの３次元形状を測定する評価装置が知られている。しかしながら、この評価装置では、接触式の３次元測定器を用いるため、測定に時間がかかるという問題点があった。
また、特表平１０−５０７８２５号公報、特開平８−３０４２２８号公報に記載の装置のように非接触でレンズの３次元形状や度数分布を測定する装置も知られている。このような装置の場合、レンズの広範囲の光学特性を短時間に測定できるが、測定値と設計値を比較するには、あらかじめ設計値における光学特性を計算しておく必要があるため、多種多様のレンズすべてについて計算しておくことが難しいという問題点があった。
また、眼鏡用プラスチックレンズ成形に使用されるモールドはガラスからなり、その成形面はプラスチックレンズに転写されるので、モールドの成形面はガラスレンズと同様の高い面精度を有している必要がある。したがって、モールドの面形状を測定、評価する必要があるが、モールドを評価する場合にもレンズと同様の問題点があった。
発明の概要
本発明の目的は、以上の点に鑑み、眼鏡レンズまたはモールドの設計値に基づく光学性能と製造された眼鏡レンズまたはモールドの光学性能とをレンズまたはモールドの広範囲について短時間に比較することができ、また、その比較結果を表示することができる眼鏡レンズまたは眼鏡レンズ成形用モールドの評価方法および評価装置を提供することにある。
本発明の眼鏡レンズの評価方法は、被検レンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定する測定手順と、この測定結果に基づいて前記被検レンズの度数分布を算出する被検レンズ度数分布算出手順と、あらかじめ登録された設計値に基づいて前記被検レンズの光学特性を模した設計レンズ空間モデルを構築する設計レンズ空間モデル構築手順と、前記設計レンズ空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定した出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計レンズ空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手順と、前記設計レンズ空間モデルの前記算出した光出射位置に前記測定手順と同じ光を照射し、前記設計レンズ空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手順と、この算出した出射光の光路に基づいて前記設計レンズ空間モデルの度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手順と、前記設計レンズ空間モデルの度数分布に対する前記被検レンズの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手順とを実行するようにしたものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価方法の１構成例は、前記誤差分布算出手順で算出した誤差分布をあらかじめ設定された合否判定条件と照合して前記被検レンズの合否を判定する合否判定手順を実行し、前記合否判定条件は、前記被検レンズを複数の判定領域に区分する判定領域区分と、この判定領域区分に従って区分される判定領域ごとに設定された誤差許容条件とからなり、前記合否判定手順は、前記誤差分布を前記判定領域区分に従って複数の判定領域に区分し、この複数の判定領域に区分した誤差分布のうち少なくとも１つが対応する前記誤差許容条件を満足しない場合に不合格と判定するようにしたものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価方法の１構成例において、前記誤差許容条件は、判定領域ごとに設定された度数の許容誤差と、判定領域内の全測定点の数に対して前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合の許容値を判定領域ごとに定めた許容割合とからなり、前記合否判定手順は、前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合を判定領域ごとに算出し、この判定領域ごとに算出した割合のうち少なくとも１つが対応する前記許容割合を満足しない場合に不合格と判定するようにしたものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価方法の１構成例は、前記被検レンズの光学中心に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されるものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価方法の１構成例は、前記被検レンズの遠用部及び近用部に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されるものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価方法の１構成例において、前記合否判定手順は、前記被検レンズのフレーム形状データによって特定されるフレーム領域のみを前記判定領域とし、前記被検レンズのフレーム領域から外れる部分を前記合否判定の対象から除外するようにしたものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価装置は、被検レンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記被検レンズの度数分布を算出する度数分布測定装置と、前記被検レンズの設計値を記憶する記憶手段と、前記設計値に基づいて前記被検レンズの光学特性を模した設計レンズ空間モデルを構築する設計レンズ空間モデル構築手段と、前記設計レンズ空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定された出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計レンズ空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手段と、前記設計レンズ空間モデルの前記算出された光出射位置に、前記度数分布測定装置による測定時と同じ光を照射したと仮定した場合の、前記設計レンズ空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手段と、この算出された出射光の光路に基づいて前記設計レンズ空間モデルの度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手段と、前記設計レンズ空間モデルの度数分布に対する前記被検レンズの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有するものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価装置の１構成例は、前記被検レンズを複数の判定領域に区分する判定領域区分と、この判定領域区分に従って区分される判定領域ごとに設定された誤差許容条件とからなる合否判定条件を記憶する合否判定条件記憶手段と、前記誤差分布算出手段で算出された誤差分布を前記合否判定条件と照合して前記被検レンズの合否を判定する合否判定手段とを有し、この合否判定手段は、前記誤差分布を前記判定領域区分に従って複数の判定領域に区分し、この複数の判定領域に区分した誤差分布のうち少なくとも１つが対応する前記誤差許容条件を満足しない場合に不合格と判定するものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価装置の１構成例において、前記誤差許容条件は、判定領域ごとに設定された度数の許容誤差と、判定領域内の全測定点の数に対して前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合の許容値を判定領域ごとに定めた許容割合とからなり、前記合否判定手段は、前記許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合を判定領域ごとに算出し、この判定領域ごとに算出した割合のうち少なくとも１つが対応する前記許容割合を満足しない場合に不合格と判定するものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価装置の１構成例は、前記被検レンズの光学中心に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されるものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価装置の１構成例は、前記被検レンズの遠用部及び近用部に近い判定領域ほど厳しい前記誤差許容条件が設定されるものである。
また、本発明の眼鏡レンズの評価装置の１構成例において、前記合否判定手段は、前記被検レンズのフレーム形状データによって特定されるフレーム領域のみを前記判定領域とし、前記被検レンズのフレーム領域から外れる部分を前記合否判定の対象から除外するものである。
また、本発明の眼鏡レンズ製造方法は、眼鏡レンズの発注側からの注文データに基づきレンズを切削、研磨し、この切削、研磨を終えたレンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記受注レンズの度数分布を算出し、前記注文データに基づく受注レンズの設計値から設計レンズ度数分布を算出し、前記設計レンズ度数分布に対する実際の度数分布の誤差分布を算出して、レンズを評価するようにしたものである。
また、本発明の眼鏡レンズ製造システムは、眼鏡レンズの発注側に設置されたコンピュータと、この発注側コンピュータから送られてくる注文データを受信可能に接続された製造側コンピュータと、前記注文データに基づく受注レンズの設計値を記憶する記憶手段と、前記注文データに基づいて製造された受注レンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記受注レンズの度数分布を算出する度数分布測定装置と、前記設計値に基づいて度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手段と、前記設計レンズ度数分布算出手段によって算出された度数分布に対する前記度数分布測定装置によって測定された度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有するものである。
また、本発明の眼鏡レンズ製造方法は、製造するレンズの仕様を示す製造指示データに基いてレンズを成型し、この成型されたレンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記レンズの度数分布を算出し、前記製造指示データに基づくレンズの設計値から設計レンズ度数分布を算出し、前記設計レンズ度数分布に対する実際の度数分布の誤差分布を算出して、レンズを評価するようにしたものである。
また、本発明の眼鏡レンズ製造システムは、製造するレンズの仕様を示す製造指示データを入力するコンピュータと、前記製造指示データに基づくレンズの設計値を記憶する記憶手段と、前記製造指示データに基づいて製造されたレンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記レンズの度数分布を算出する度数分布測定装置と、前記設計値に基づいて度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手段と、前記設計レンズ度数分布算出手段によって算出された度数分布に対する前記度数分布測定装置によって測定された度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有するものである。
また、本発明の眼鏡レンズ成形用モールドの評価方法は、被検モールドの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定する測定手順と、この測定結果に基づいて前記被検モールドの度数分布を算出する被検モールド度数分布算出手順と、あらかじめ登録された設計値に基づいて前記被検モールドの光学特性を模した設計モールド空間モデルを構築する設計モールド空間モデル構築手順と、前記設計モールド空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定した出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手順と、前記設計モールド空間モデルの前記算出した光出射位置に前記測定手順と同じ光を照射したと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手順と、この算出した出射光の光路に基づいて前記設計モールド空間モデルの度数分布を算出する設計モールド度数分布算出手順と、前記設計モールド空間モデルの度数分布に対する前記被検モールドの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手順とを実行するようにしたものである。
また、本発明の眼鏡レンズ成形用モールドの評価装置は、被検モールドの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、この測定結果に基づいて前記被検モールドの度数分布を算出する度数分布測定装置と、前記被検モールドの設計値を記憶する記憶手段と、前記設計値に基づいて前記被検モールドの設計時の光学特性を模した設計モールド空間モデルを構築する設計モールド空間モデル構築手段と、前記設計モールド空間モデルの第２面の前記測定点と同一位置に、前記光路測定された出射光と正反対の光を入射させたと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手段と、前記設計モールド空間モデルの前記算出された光出射位置に、前記度数分布測定装置による測定時と同じ光を照射したと仮定した場合の、前記設計モールド空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手段と、この算出された出射光の光路に基づいて前記設計モールド空間モデルの度数分布を算出する設計モールド度数分布算出手段と、前記設計モールド空間モデルの度数分布に対する前記被検モールドの度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段とを有するものである。
実施例の詳細な説明
［第１実施例］
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施例となる眼鏡レンズ評価装置の概略構成を示すブロック図である。本実施例の眼鏡レンズ評価装置は、被検レンズの度数分布を測定する度数分布測定装置１と、被検レンズの評価に必要なデータと評価結果とを記憶するデータサーバ２と、データサーバ２に記憶されているデータと度数分布測定装置１により測定されたデータとから設計値に対する被検レンズの評価を行う評価用コンピュータ３と、測定する被検レンズを識別するためのデータを評価用コンピュータ３に入力する入力手段４と、評価用コンピュータ３により評価された結果を出力するための出力手段５とからなる。
度数分布測定装置１の概略構成を図２に示す。度数分布測定装置１は、被検レンズ１００に平行光を照射する光源装置１１と、被検レンズ１００を挟んで光源装置１１の反対側に配置された、複数の光透過孔を有するビームスプリッタ１２と、このビームスプリッタ１２を透過した光が到達するスクリーン１３と、このスクリーン１３に表示された映像を取り込むＣＣＤカメラ１４と、このＣＣＤカメラ１４に取り込まれたデータから被検レンズ１００を透過した光の経路を測定し被検レンズ１００の光学特性を計算する計算装置１５とからなる。計算装置１５は、評価用コンピュータ３と兼用しても良い。
度数分布測定装置１は、被検レンズ１００に光源装置１１から平行光を照射したときにスクリーン１３に投影される映像からレンズ透過後の光の経路を測定して、この測定結果より被検レンズ１００の光学特性を算出するものである。なお、このような度数分布測定装置１として本実施例ではビジョニクス社製ＶＭ２５００を使用した。
データサーバ２は、評価用コンピュータ３とネットワークで接続されたデータ記憶手段を有するコンピュータである。データサーバ２は、被検レンズ１００の評価に必要なデータと評価結果とを記憶する記憶手段２０を有する。この記憶手段２０は、設計データ２１をあらかじめ記憶する設計データ記憶手段と、受注データ２２をあらかじめ記憶する受注データ記憶手段と、合否判定条件データ２３をあらかじめ記憶する合否判定条件記憶手段と、測定および合否判定結果データ２４を記憶する測定および合否判定結果記憶手段となる。
被検レンズ１００の設計値は、設計データ２１と受注データ２２を基に決められている。設計データ２１には、被検レンズ１００の凸面と凹面の３次元形状データと、レンズ中心厚やプリズム値などのレンズ凸面と凹面の間隔に関するデータと、被検レンズ１００の屈折率やアッベ数などの材質パラメータとが含まれる。３次元形状データはスプライン関数により関数化されていることが好ましい。
受注データ２２としては、処方データ（Ｓ度数、Ｃ度数、乱数軸、プリズム、加入度など）、フレーム形状データ、レンズ種データなどがある。合否判定条件データ２３は、被検レンズ１００を複数の判定領域に区分する判定領域区分データと、この判定領域区分データに従って区分される判定領域ごとに設定された誤差許容条件データとからなる。そして、誤差許容条件データは、度数の許容誤差を判定領域ごとに定めた許容誤差データと、判定領域内の全測定点の数に対して許容誤差を満足しない測定点の数が占める割合の許容値を判定領域ごとに定めた許容割合データとからなる。
評価用コンピュータ３は、度数分布測定装置１と接続され、またネットワークを介してデータサーバ２と接続されている。評価用コンピュータ３は、度数分布測定装置１、データサーバ２、入力手段４及び出力手段５とのインタフェースとのインタフェースを有し、またＣＰＵや記憶装置といった構成を有している。
この評価用コンピュータ３は、設計データと受注データに基づいて被検レンズ１００の設計時の光学特性を模した設計レンズ空間モデルを仮想空間に構築する設計レンズ空間モデル構築手段と、仮想空間において設計レンズ空間モデルの第２面の測定点と同一位置に、光路測定された出射光と正反対の光を入射させ、設計レンズ空間モデルの第１面上の光出射位置を算出する光出射位置算出手段と、仮想空間において設計レンズ空間モデルの算出された光出射位置に、度数分布測定装置による測定時と同じ光を照射し、設計レンズ空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出する出射光光路算出手段と、この算出された出射光の光路に基づいて設計レンズ空間モデルの度数分布を算出する設計レンズ度数分布算出手段と、設計レンズ空間モデルの度数分布に対する被検レンズ１００の度数分布の誤差分布を算出する誤差分布算出手段と、誤差分布算出手段で算出された誤差分布を合否判定条件と照合して被検レンズ１００の合否を判定する合否判定手段となる。
入力手段４は、被検レンズ１００に固有の識別データを評価用コンピュータ３に入力するものであり、例えばバーコードリーダやキーボード、他の装置から送られてきた識別データを受信する手段などがある。
出力手段５は、設計レンズの度数分布、度数分布測定装置１で測定された被検レンズ１００の度数分布、設計レンズに対する被検レンズ１００の誤差分布、この誤差分布を基にした合否判定結果等を表示したりデータ出力したりするものであり、例えばディスプレイ装置やプリンタ、他の装置へ結果をデータとして出力する手段などがある。
次に、以上のような眼鏡レンズ評価装置の動作を説明する。図３は、眼鏡レンズ評価装置の動作を示すシーケンス図である。まず、測定対象の被検レンズ１００に添付された指示書のバーコードを入力手段（バーコードリーダ）４により読み取って評価用コンピュータ３に送る。評価用コンピュータ３は、入力手段４で読み取られたバーコードが示す識別データをネットワーク上のデータサーバ２に送って、識別データに対応する被検レンズ１００の設計データ２１と受注データ２２を問い合わせる（図３ステップＳ１）。
データサーバ２は、評価用コンピュータ３から識別データを受信すると、この識別データに対応する被検レンズ１００の設計データ２１と受注データ２２を記憶手段２０から取り出して評価用コンピュータ３に送信する（ステップＳ２）。評価用コンピュータ３は、データサーバ２から受信した設計データ２１と受注データ２２のうち度数分布測定装置１での測定の際に必要な被検レンズ１００の基礎情報（凹面の３次元形状データやレンズ中心厚やレンズの外径等）を度数分布測定装置１に送信する（ステップＳ３）。
次に、測定対象の被検レンズ１００を度数分布測定装置１にセットすると（ステップＳ４）、度数分布測定装置１は、被検レンズ１００の度数分布を測定し（ステップＳ５）、測定データを評価用コンピュータ３に送信する（ステップＳ６）。前述のように、度数分布測定装置１において被検レンズ１００とスクリーン１３との間には、複数の光透過孔を有するビームスプリッタ１２が配置され、このビームスプリッタ１２により被検レンズ１００を通過した光は複数の光線に分離され、スクリーン１３上に前記複数の光透過孔に対応した複数の光スポットが投影される。
図４は、度数分布測定装置１から出力される測定データを説明するための説明図である。度数分布測定装置１は、被検レンズ１００がセットされていない状態におけるスクリーン１３上の光スポット（以下、校正スポットと呼ぶ）の位置を示す基準座標ＲｅｆＸ，ＲｅｆＹと、光源装置１１の光が被検レンズ１００のビームスプリッタ側の面から出射するときの位置（以下、測定点と呼ぶ）を示す座標Ｘ，Ｙと、被検レンズ１００がセットされた状態におけるスクリーン１３上の光スポット（以下、測定スポットと呼ぶ）の位置とこれに対応する校正スポット（測定スポットと同一の光透過孔を通過した校正スポット）の位置との偏差ＤＸ，ＤＹと、被検レンズ１００を通過した光の光路を基に算出した度数とを測定データとして出力する。
基準座標ＲｅｆＸ，ＲｅｆＹと測定点座標Ｘ，Ｙと偏差ＤＸ，ＤＹと度数は、個々のスポットごとに対応付けて出力されるので、被検レンズ１００の各測定点座標Ｘ，Ｙにおける度数、すなわち度数分布が得られる。
度数分布測定装置１から測定データを受け取った評価用コンピュータ３は、設計レンズの度数分布算出処理を行う（ステップＳ７）。図５は、設計レンズの度数分布算出処理を示すフローチャート図である。度数分布算出処理において、評価用コンピュータ３は、データサーバ２から受信した被検レンズ１００の設計データ２１及び受注データ２２、並びに度数分布測定装置１の測定装置固有パラメータとから、設計レンズ空間モデルを構築する（図５ステップＳ１０１）。
測定装置固有パラメータには、被検レンズ１００とビームスプリッタ１２間の距離、ビームスプリッタ１２とスクリーン１３間の距離などが含まれる。設計レンズ空間モデル１０１は、設計データ２１と受注データ２２に基づいて被検レンズ１００の設計時の光学特性をシミュレートするもので、図６Ａに示すように、仮想空間において度数分布測定装置１に設計レンズをセットした状態を評価用コンピュータ３上でシミュレートしたものである。
次に、評価用コンピュータ３は、入出射光のシミュレーション処理を行う。この入出射光のシミュレーション処理において、評価用コンピュータ３は、度数分布測定装置１で測定された、被検レンズ透過後の出射光の光路（図４のＲ１）を取得する（ステップＳ１０２）。
この出射光の光路Ｒ１は、測定データの基準座標ＲｅｆＸ，ＲｅｆＹ及び偏差ＤＸ，ＤＹと、ビームスプリッタ１２とスクリーン１３間の距離から求めることができる。評価用コンピュータ３は、このような光路Ｒ１の取得を、ビームスプリッタ１２で分離された出射光線ごとに行う。
続いて、評価用コンピュータ３は、取得した光路Ｒ１を図６Ａの設計レンズ空間モデル１０１に適用して、図６Ｂのように光路Ｒ１を逆方向に辿ることにより、光路Ｒ１の出射光と正反対の光を設計レンズ空間モデル１０１のビームスプリッタ側の面に入射させたと仮定し、光源装置側の面から出射するときの光出射位置を示す座標Ｘ１，Ｙ１を算出する（ステップＳ１０３）。評価用コンピュータ３は、このような座標Ｘ１，Ｙ１の算出を、ステップＳ１０２で取得した出射光の光路Ｒ１ごとに行う。
次いで、評価用コンピュータ３は、算出した座標Ｘ１，Ｙ１を入射位置座標とし、図６Ｃに示すように測定時と同じ光を光源装置１１から設計レンズ空間モデル１０１の入射位置座標Ｘ１，Ｙ１に照射したと仮定して、設計レンズ空間モデル透過後の出射光の光路Ｒ２を算出する（ステップＳ１０４）。評価用コンピュータ３は、このような光路Ｒ２の算出を、ステップＳ１０３で算出した座標Ｘ１，Ｙ１ごとに行う。
ステップＳ１０２〜Ｓ１０４で入出射光のシミュレーション処理が終了し、評価用コンピュータ３は、この入出射光のシミュレーション処理で算出した光路Ｒ２群を基にＺｅｒｎｉｋｅ多項式を使用して各測定点の座標Ｘ，Ｙにおける度数分布を算出する（ステップＳ１０５）。
以上で、設計レンズの度数分布算出処理が終了する。次に、評価用コンピュータ３は合否判定処理を行う（図３ステップＳ８）。図７は合否判定処理を示すフローチャート図である。合否判定処理において、評価用コンピュータ３は、算出した設計レンズ空間モデル１０１の度数分布と度数分布測定装置１で測定された被検レンズ１００の度数分布との差分である誤差分布を算出する（図７ステップＳ２０１）。誤差を算出するには、測定点座標Ｘ，Ｙが同一である設計レンズ空間モデル１０１の度数と被検レンズ１００の度数との間で差分を求めればよい。
続いて、評価用コンピュータ３は、データサーバ２から合否判定条件データ２３を取得する（ステップＳ２０２）。評価用コンピュータ３は、ステップＳ２０１で算出した誤差分布を、合否判定条件データ２３中の判定領域区分データが定める複数の判定領域に区分する（ステップＳ２０３）。
次に、評価用コンピュータ３は、１つの判定領域内の全ての測定点座標Ｘ，Ｙの数をＮ、この判定領域内の測定点のうちステップＳ２０１で算出した誤差が同判定領域について定められた許容誤差データの値を超える測定点座標Ｘ，Ｙの数をＭとしたとき、Ｐ＝Ｍ×１００／Ｎにより、判定領域内の全測定点の数に対して許容誤差を超える測定点の数が占める割合Ｐを算出する（ステップＳ２０４）。評価用コンピュータ３は、このような割合の算出を判定領域ごとに行う。そして、評価用コンピュータ３は、合否判定を行う（ステップＳ２０５）。すなわち、評価用コンピュータ３は、１つの判定領域で算出した割合Ｐが同判定領域について定められた許容割合データの値を超えるかどうかを判定領域ごとに判定し、割合Ｐが許容割合データの値を超える判定領域が少なくとも１つ存在する場合には不合格と判定し、割合Ｐが許容割合データの値を超える判定領域が存在しない場合には合格と判定する。以上で、合否判定処理が終了する。
評価用コンピュータ３は、合否判定結果と、算出した設計レンズ空間モデル１０１の度数分布を等高線で表した度数分布画像（図８Ａ）と、度数分布測定装置１で測定された被検レンズ１００の度数分布を等高線で表した度数分布画像（図８Ｂ）と、誤差の大きさを色分けして表した誤差分布画像（図８Ｃ）とを出力手段５に表示させる（図３ステップＳ９）。
最後に、評価用コンピュータ３は、度数分布測定装置１から受信した測定データと合格又は不合格を示す合否判定結果とからなる測定および合否判定結果データ２４を、データサーバ２に送信する（ステップＳ１０）。データサーバ２は、評価用コンピュータ３から受信した測定および合否判定結果データ２４を記憶手段２０に格納する（ステップＳ１１）。
なお、データサーバ２にあらかじめ登録する判定領域と許容誤差の設定の仕方には、様々な方法が考えられる。図９は被検レンズ１００が単焦点レンズの場合の判定領域と許容誤差の設定方法を説明するための平面図である。被検レンズ１００が単焦点レンズの場合、被検レンズ１００を図９に示すように判定領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つの領域に区分する。そして、レンズの光学中心に近い領域ほど重要度が高い、すなわち判定領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの順に重要度が高いものとし、重要度が高い判定領域ほど厳しい許容誤差を設定する。なお、この図においては光学中心と幾何学中心は一致している。
図１０は被検レンズ１００が多焦点レンズ（累進多焦点レンズも含む。以下同じ）の場合の判定領域と許容誤差の設定方法を説明するための平面図である。被検レンズ１００が多焦点レンズの場合、被検レンズ１００を図１０に示すように判定領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの７つの領域に区分する。判定領域Ａにはレンズの遠用部が含まれ、判定領域Ｂにはレンズの近用部が含まれている。そして、レンズの遠用部、近用部に近い領域ほど重要度を高く、例えば判定領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇの順に重要度を高くする。重要度が高い判定領域ほど厳しい許容誤差を設定する。
また、以上の説明では、被検レンズ１００の全領域について度数を評価しているが、被検レンズ１００は検査後に眼鏡フレームの形状に合わせて縁摺り加工されるので、被検レンズ１００のフレーム領域（図１１の斜線部）内のみを評価して、フレーム領域から外れる部分については評価の対象から除外してもよい。
フレーム形状データは、データサーバ２に受注データ２２として格納されている。したがって、ステップＳ２０３の処理において、受注データ２２が表すフレーム領域内のみを判定領域の区分対象とし、合否判定条件データ２３の判定領域区分データを用いて判定領域に区分すればよい。被検レンズ１００のフレーム領域から外れる部分を評価の対象から除外することで、検査時間をさらに短縮することができる。
以上説明した第１実施例によれば、被検レンズの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、測定結果に基づいて被検レンズの度数分布を算出するようにしたことにより、接触式の３次元測定器を用いる場合に比べて測定時間を大幅に短縮することができる。また、設計値に基づいて設計レンズ空間モデルを仮想空間に構築し、設計レンズ空間モデルの第２面の測定点と同一位置に、光路測定した出射光と正反対の光を入射させ、設計レンズ空間モデルの第１面上の光出射位置を算出し、設計レンズ空間モデルの算出した光出射位置に測定手順と同じ光を照射し、設計レンズ空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出し、算出した出射光の光路に基づいて設計レンズ空間モデルの度数分布を算出し、設計レンズ空間モデルの度数分布に対する被検レンズの度数分布の誤差分布を算出するようにしたことにより、仮想空間に構築した設計レンズ空間モデルにおいて被検レンズの測定点と同一の点についてのみ入出射光のシミュレーション処理を行って設計レンズ空間モデルの度数分布を算出し、算出した度数分布を度数分布測定装置で測定された被検レンズの度数分布と比較するようにしたので、設計レンズの度数分布を容易に、かつ短時間に算出することができる。その結果、多種多様な被検レンズの広範囲について光学特性を短時間に検査することができる。
また、第１実施例によれば、被検レンズの光学中心に近い判定領域ほど厳しい誤差許容条件を設定することにより、単焦点レンズに対応した判定領域と許容誤差の設定を行うことができ、被検レンズの遠用部及び近用部に近い判定領域ほど厳しい誤差許容条件を設定することにより、多焦点レンズに対応した判定領域と許容誤差の設定を行うことができる。
さらに、第１実施例によれば、被検レンズのフレーム形状データによって特定されるフレーム領域のみを判定領域とし、被検レンズのフレーム領域から外れる部分を合否判定の対象から除外することにより、検査時間をさらに短縮することができる。
［第２実施例］
本実施例は、第１実施例のレンズ評価方法およびレンズ評価装置を眼鏡用プラスチックレンズの製造に適用した眼鏡レンズ製造方法および眼鏡レンズ製造システムに関するもので、発注元からの注文に応じてその仕様にレンズを加工して特注レンズを製造する例を示している。以下、第２実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
図１２は本発明の第２実施例に係る特注用眼鏡レンズ製造システムの概略構成を示すブロック図である。図１２では、発注側の例として眼鏡店６を、レンズ加工側の例としてレンズメーカの工場７を示しており、これらは通信媒体８で接続されている。通信媒体８としては例えば公衆通信回線や専用回線があり、またインターネットを利用するものでもよい。また、通信媒体８には途中に中継局を設けるようにしてもよい。なお、以下発注側は眼鏡店６の場合で説明するが、これに限定するものではなく、例えば眼科医、個人、あるいはレンズメーカの営業所等であってもよい。また、図１２では発注側は一つしか示していないが、実際には通信媒体８に多数接続されている。
眼鏡店６には、オンライン注文用端末としてのコンピュータ６０と、フレーム形状測定器６１とが設置されている。注文用端末６０は、キーボード等の入力装置やＣＲＴ等の画面表示装置を備えているとともに、通信手段を有し通信媒体８を介して工場７側と接続可能になっている。注文用端末６０は、レンズや眼鏡を注文するために必要な情報を送受信するための端末で、専用の端末でもよいし、汎用のパソコンにレンズ注文用のソフトウェアがインストールされたものでもよい。また、工場７側のネットワークや中継局にＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ）サーバを設け、このＷＷＷサーバに登録されている注文用のドキュメントを注文用端末６０のＷＷＷブラウザーで画面表示させて注文できるようにしてもよい。
工場７には、受注レンズの光学性能を広範囲にわたって測定する度数分布測定装置１と、受注レンズの設計値に基づく光学性能を計算し、この設計値に基づく光学性能と度数分布測定装置１により測定された実際の光学性能とをレンズの広範囲について比較してレンズを評価する評価用コンピュータ３と、レンズを識別するためのデータを評価用コンピュータ３に入力する入力手段４と、評価用コンピュータ３により評価された結果を出力するための出力手段５と、受注レンズの評価に必要なデータ（受注データ２２、設計データ２１、合否判定条件データ２３）、レンズ測定および評価結果、各レンズ製造工程におけるレンズ製造情報を記憶するコンピュータであるデータサーバ２ａとが備えられている。さらに、工場７には、ブロッカー制御用コンピュータ７０と、このブロッカー制御用コンピュータ７０により制御・管理されるブロック装置（以下、ブロッカーとする）７００と、カーブジェネレータ制御用コンピュータ７１と、このカーブジェネレータ制御用コンピュータ７１により制御・管理されるカーブジェネレータ７１０と、研磨制御用コンピュータ７２と、この研磨制御用コンピュータ７２により制御・管理される研磨装置７２０と、検査工程管理用コンピュータ７３と、この検査工程管理用コンピュータ７３により制御・管理されるレンズメータ７３０および肉厚計７３１と、マーカ制御用コンピュータ７４と、このマーカ制御用コンピュータ７４により制御・管理されるマーカ７４０および画像処理機７４１と、縁摺りヤゲン加工制御用コンピュータ７５と、この縁摺りヤゲン加工制御用コンピュータ７５により制御・管理されるレンズ研削装置７５０およびチャックインタロック７５１と、形状測定器制御用コンピュータ７６と、この形状測定器制御用コンピュータ７６により制御・管理される形状測定器７６０と、注文用端末６０と通信を行い端末６０からの注文を受注するとともにレンズ製造に必要な情報をブロッカー制御用コンピュータ７０、カーブジェネレータ制御用コンピュータ７１、研磨制御用コンピュータ７２、検査工程管理用コンピュータ７３、マーカ制御用コンピュータ７４、縁摺りヤゲン加工制御用コンピュータ７５および形状測定器制御用コンピュータ７６に提供するコンピュータであるメインサーバ７７とが備えられている。
本実施例では、ブロッカー制御用コンピュータ７０、カーブジェネレータ制御用コンピュータ７１、研磨制御用コンピュータ７２、検査工程管理用コンピュータ７３、マーカ制御用コンピュータ７４、縁摺りヤゲン加工制御用コンピュータ７５および形状測定器制御用コンピュータ７６を総称して機器制御用コンピュータと呼ぶ。メインサーバ７７、データサーバ２ａ、評価用コンピュータ３および機器制御用コンピュータは、ネットワークを介して互いに接続されている。
第１実施例で説明した眼鏡レンズ評価装置に相当する部分、すなわち度数分布測定装置１、データサーバ２ａ、評価用コンピュータ３、入力手段４および出力手段５については、第１実施例と同様なので説明を省略する。なお、前記データサーバ２ａは、各機器制御用コンピュータに送られる各レンズごとの加工情報を記録した加工データ２５と、各機器制御用コンピュータから送られてくる各工程で行なった各レンズごとの製造情報を記録した製造記録データ２６とが記憶手段２０に記録されている以外は第１実施例のデータサーバ２と同じである。機器制御用コンピュータによって制御・管理される各種機器については後述する。なお、工場７側のネットワーク構成は本実施例に限定せず、上記各種コンピュータが有する機能をネットワーク上のコンピュータやネットワーク機器に適宜統合、分散させてもよい。
次に、注文からレンズが製造され出荷されるまでの流れを説明する。図１３は受注から出荷までのレンズの製造工程の流れを示すフローチャート図である。
まず、図１３のステップＳ２１の受注について説明する。眼鏡店６に設置されている注文用端末６０の注文用プログラムが起動されると、注文用端末６０は工場７側と接続され、オーダエントリ画面が注文用端末６０の画面表示装置に表示される。工場７側のメインサーバ７７には眼鏡レンズ受注システムプログラムが備えられており、このプラグラムにより注文用端末６０に注文可能な眼鏡レンズ情報、眼鏡フレーム情報、その他注文に必要な情報が送られる。眼鏡店６のオペレータは、それらの情報を参考にオーダエントリ画面を見ながら注文用端末６０の入力装置により注文する眼鏡レンズの情報、眼鏡フレームの情報、処方値およびレイアウト情報などを入力する。
眼鏡レンズの情報としては、レンズ種に関する情報（製品識別記号、レンズ材質、屈折率、レンズ表裏面の光学設計、レンズ外径、レンズカラー、コーティングなど）やレンズ加工指示に関する情報（レンズ厚さ、コバ厚さ、偏心、縁摺りヤゲン加工の有無、ヤゲンのたて方など）がある。眼鏡フレームの情報としては、製品識別記号、フレームサイズ、フレーム素材、色、形状、玉型種類、フレーム形状測定器により測定された眼鏡枠実測値などがある。処方値としては、Ｓ度数、Ｃ度数、プリズム、加入度などがある。また、レイアウト情報としては、瞳孔距離、近用瞳孔距離、ＳＥＧＭＥＮＴ小玉位置、アイポイント位置などがある。
注文用端末６０に入力された情報は、通信媒体８を介して工場７側へ送られる。メインサーバ７７には、前記眼鏡レンズ受注システムプログラムの他に、眼鏡レンズ加工設計プログラムが備えられている。注文用端末６０から注文情報が送られてくると、眼鏡レンズ受注システムプログラムを経て眼鏡レンズ加工設計プログラムが起動し、ヤゲン形状を含めた所望のレンズ形状が演算される。メインサーバ７７は、演算の結果、加工が不可能な場合、注文用端末６０に注文入力値の修正をうながし、加工が可能な場合は受注が確定する。
受注が確定すると、注文用端末６０から送られてきた注文情報はデータサーバ２ａの記憶手段２０に受注データ２２として記憶される。また、受注が確定した場合は、前記眼鏡レンズ加工設計プログラムにより演算されたレンズ形状に関する情報がデータサーバ２ａの記憶手段２０に設計データ２１として記憶される。また、眼鏡レンズ加工設計プログラムは各工程におけるレンズ加工設計値も演算し、その加工設計値に基づき加工するための加工条件（各種機器設定値、使用治具など）も決定する。そして、これらレンズ加工に関する情報（加工設計値、加工条件）は、データサーバ２ａの記憶手段２０に加工データ２５として記憶されるとともに、各種機器制御用コンピュータに送られ各種機器の制御に用いられる。これら受注データ２２、設計データ２１、加工データ２５に基づき定められたレンズ仕様やレンズ加工に必要な情報は加工指示書に印刷される。またこの加工指示書にはコンピュータで読み取り可能な識別情報（例えばバーコード）も付与されており、この識別情報をコンピュータで認識させることにより、レンズごとの製造仕様が特定できるようになっている。
工場７には第１面（凸面）だけが光学的に仕上げられ、第２面（凹面）は切削代、研磨代の分だけ肉厚に形成されたセミフィニッシュレンズブランク（以下、セミフィニッシュレンズとする）があらかじめ多くの種類について製造されストックされている。前記加工指示書にしたがって、ストックされているセミフィニッシュレンズの中から加工するレンズが選び出され、加工指示書とともにトレーに載せられベルトコンベアで次のブロック工程に運ばれる。なお加工指示書はその後の工程においてもレンズに添付される。
次に、図１３のステップＳ２２のブロック工程について説明する。ブロック工程とは、後の工程の切削工程、研磨工程で使用する切削装置、研磨装置にレンズを取り付けるためのレンズ保持具をレンズ第１面（凸面）に取り付ける工程である。図１４にレンズ保持具が取り付けられたレンズの断面を示す。レンズ保持具１１７は、工具鋼等からなるヤトイ１１３と、受注工程で選び出されたレンズ１００ａとヤトイ１１３を接着する接着剤１１６とで構成されている。接着剤１１６としては例えば低融点合金（以下、アロイとする）が用いられる。レンズ１００ａの凸面１０５ａには傷防止用の保護フィルム１１２を予め密着させておく。
レンズ１００ａにレンズ保持具１１７を取り付けるには、市販のブロッカー７００が使用できる。ブロッカー７００としては、例えばＬＯＨ社のレイアウトブロッカーがある。ブロッカー７００を使用してレンズ１００ａの凸面１０５ａ側にヤトイ１１３を間隔をおいて配置し、その隙間の周囲にブロックリングを配置し、レンズ凸面１０５ａとヤトイ１１３とブロッキングリングによって形成された空間に溶融したアロイを充填して冷却固化させる。そして、ブロックリングを取り外し、レンズ１００ａにレンズ保持具１１７が取り付けられる。なお、ヤトイ１１３とブロッキングリングにはサイズ（高さ、外径、内径など）が異なる複数の種類があるが、加工データ２５にあらかじめ決められているサイズのヤトイ１１３とブロッキングリングを使用する。
ブロック工程が終了すると、この仕様のレンズの製造記録情報（使用装置、加工条件、操作者、加工日時など）がブロッカー制御用コンピュータ７０からデータサーバ２ａに送られ記憶手段２０に製造記録データ２６として記憶される。レンズ保持具１１７が取り付けられたレンズ１００ａは、次の切削加工工程に運ばれる。
次に、図１３のステップＳ２３の切削加工工程について説明する。切削加工工程とは、セミフィニッシュレンズの第２面（凹面）を、切削装置を使用して研磨代分を残して所定の面形状に切削する工程である。切削装置としては例えば市販の３次元ＮＣ制御を行うカーブジェネレータ７１０が使用できる。レンズ保持具１１７が取り付けられたレンズ１００ａは、ヤトイ１１３部分がカーブジェネレータ７１０の取り付け部に嵌め込まれることで、カーブジェネレータ７１０に取り付けられる。カーブジェネレータ７１０は、レンズ１００ａを回転させながら、切削用の刃をレンズ凹面１０５ｂに押し当て、刃を上下左右方向に移動させて所定の面形状に切削する。切削する面形状は、加工データ２５によってあらかじめ決められている。
切削加工工程が終了すると、このレンズ１００ａの製造記録情報（使用装置、加工条件、操作者、加工日時など）がカーブジェネレータ制御用コンピュータ７１からデータサーバ２ａに送られ記憶手段２０に製造記録データ２６として記憶される。切削されたレンズ１００ａは、次の研磨工程に移される。
次に、図１３のステップＳ２４の研磨工程について説明する。研磨工程とは、切削加工されたレンズ１００ａの第２面を研磨して光学的に仕上げる工程である。切削加工工程では切削装置のバックラッシュ等により微小の段差が存在するが、そのような段差も研磨により取り除かれる。レンズ１００ａの凹面１０５ｂを研磨するには市販の研磨装置７２０が使用できる。研磨装置７２０としては、例えばＬＯＨ社製の汎用の研磨装置（ＴＯＲＯ−Ｘ２ＳＬ）がある。研磨装置７２０の概略構成を図１５に示す。
図１５において、研磨装置７２０は、床面に設置された装置本体７２２と、この装置本体７２２に紙面において左右方向に移動自在でかつ水平な軸７２３を中心として紙面と直交する方向に回動自在に配設されたアーム７２４と、このアーム７２４を左右方向に往復移動させるとともに紙面と直交する方向に回動させる図示しない駆動装置と、前記アーム７２４に設けられレンズ１００ａの凸面１０５ａをレンズ保持体７を介して保持するレンズ取付部７２６と、このレンズ取付部７２６の下方に位置するように前記装置本体７２２に配設され、図示しない駆動装置により垂直な軸線Ｋを中心として首振り旋回運動（自転はしない）を行う揺動装置７２８等を備えている。また、研磨装置７２０は、前記揺動装置７２８上に着脱自在に設けられた研磨治具７２９、この研磨治具７２９に着脱自在に取付けられた研磨パッド７２１、前記レンズ取付部７２６を昇降させる昇降装置７２５等を備えている。研磨治具７２９としては研磨したい面形状が形成されている金属皿や、弾性体からなる研磨部に流体を封入し所定の形状に膨らまして使用する研磨治具などが用いられる。研磨する第２面の面形状が非球面やアトーリック面、自由曲面形状などの複雑な形状の場合は金属皿では研磨できない場合があるため、弾性体からなる研磨治具７２９を用いることが好ましい。研磨治具７２９は研磨する面形状に応じて複数の種類が存在するので、加工データ２５にあらかじめ決められている研磨治具７２９を使用する。
研磨工程が終了すると、このレンズ１００ａの製造記録情報（使用装置、加工条件、操作者、加工日時など）が研磨制御用コンピュータ７２からデータサーバ２ａに送られ、記憶手段２０に製造記録データ２６として記憶される。研磨を終えたレンズ１００ａは、レンズ保持具１１７が外され、次のレンズ評価工程に移される。
次に、図１３のステップＳ２５のレンズ評価工程について説明する。レンズ評価工程は、第１実施例の眼鏡レンズ評価装置に相当する部分（度数分布測定装置１、データサーバ２ａ、評価用コンピュータ３、入力手段４および出力手段５）で、第１実施例で説明した処理を行うものなので、説明を省略する。このレンズ評価工程で合格になったレンズ１００ａのうち、染色が必要なものは染色工程へ、染色の必要がないものは表面処理工程に移される。
次に、図１３のステップＳ２６の染色工程について説明する。染色工程はレンズ１００ａを染色する工程である。染色方法としては、種々の方法が実施されているが、例えば染料液を加熱し、加熱した染料液の中にプラスチックレンズを所定時間浸漬させた後、レンズを加熱して、レンズ内部に浸透した染料をさらに内部に拡散させて安定化させる方法がある。染料液としては、分散染料を水に溶解および懸濁させた染料液、分散染料を水に溶解させた染料液、分散染料を水に懸濁させた染料液がある。レンズ１００ａは、受注データ２２で指定されている色に染色される。また、色見本がある場合にはその色に近くなるように染色される。染色を終えたレンズ１００ａは次の表面処理工程に移される。
次に、図１３のステップＳ２７の表面処理工程について説明する。表面処理工程は、レンズ１００ａの表面にハードコート、反射防止膜、水やけ防止コート、防汚膜などの表面処理を施す工程である。ハードコートは、レンズ表面の硬度を向上させるためのもので、例えばシリコン系樹脂などの有機物質をディッピング法やスピンコート法などによりレンズ表面に塗布し加熱硬化して成膜する。反射防止膜は、レンズ表面の光の反射を防止し透過率を向上させるためのもので、無機酸化物を真空蒸着法により多層蒸着させて成膜する。これらの表面処理は受注データ２２に従って指定されたものが施される。表面処理が完了したレンズ１００ａは次の検査工程に移される。
次に、図１３のステップＳ２８の検査工程について説明する。検査工程では、レンズ１００ａの外観検査、所定の測定位置（例えば光学中心）における光学特性、レンズ１００ａの厚さなどが検査される。検査工程管理用コンピュータ７３には、レンズメータ７３０と肉厚計７３１とが接続されている。検査工程管理用コンピュータ７３は、レンズメータ７３０と肉厚計７３１とで得られた所定の測定位置の測定値と、受注データ２２および設計データ２１に基づくレンズ仕様とを比較して、レンズ１００ａが合格かどうかどうか判定する。合格したレンズ１００ａには光学中心を示すマークが施される。
検査工程が終了すると、このレンズ１００ａの検査結果はデータサーバ２ａの記憶手段２０に製造記録データ２６として記憶される。受注データ２２に縁摺りヤゲン加工の指示がない場合、レンズ１００ａは検査工程が終了した状態で発注元に出荷される。縁摺りヤゲン加工の指示がある場合、レンズ１００ａは次の縁摺りヤゲン工程に移される。
次に、図１３のステップＳ２９の縁摺りヤゲン加工工程について説明する。縁摺りヤゲン加工工程は、レンズ１００ａにレンズ保持具１１７を取り付け、研削装置により眼鏡を所定の形状にカットし、フレームに取り付けるようにレンズ１００ａの周縁を加工し、レンズ１００ａの周長と形状を検査する工程である。マーカ制御用コンピュータ７４にはマーカ７４０と画像処理機７４１とが接続されている。このマーカ制御用コンピュータ７４は、加工データ２５に従い、レンズ１００ａの縁摺りおよびヤゲン加工する際にレンズ１００ａをブロック（保持）すべきブロッキング位置を決定し、画像処理機７４１とマーカ７４０とを制御して、レンズ１００ａにブロッキング位置マークを施す。このブロッキング位置マークに従い、ブロック用の保持具がレンズ１００ａに固定される。
縁摺りヤゲン加工制御用コンピュータ７５にはマシニングセンタからなるＮＣ制御のレンズ研削装置７５０とチャックインタロック７５１とが接続されている。縁摺りヤゲン加工制御用コンピュータ７５は、加工データ２５に従い、これら機器を制御してレンズ１００ａの縁摺り加工およびヤゲン加工を行なう。
形状測定器制御用コンピュータ７６には、ヤゲン頂点の形状測定器７６０が接続されている。形状測定器制御用コンピュータ７６は、この形状測定器７６０が測定したヤゲン加工済みのレンズ１００ａの周長および形状を、加工データ２５と比較して加工の合否判定を行なう。この結果、合格になったレンズ１００ａは、再度外観、光学特性、厚さ等が検査され、合格になったレンズ１００ａが発注元に送られる。フレームも受注している場合は、フレームに取り付けられた状態で発注元に送られる。
なお、マーカ制御用コンピュータ７４、縁摺りヤゲン加工制御用コンピュータ７５および形状測定器制御用コンピュータ７６からレンズ１００ａの製造記録情報（使用装置、加工条件、操作者、加工日時など）がデータサーバ２ａに送られ記憶手段２０に製造記録データ２６として記憶される。
以上説明した第２実施例にかかる眼鏡レンズ製造方法および眼鏡レンズ製造システムは、セミフィニッシュレンズの切削・研磨加工が終わった後に、設計値に基づく光学性能と実際の光学性能とをレンズ表面の広範囲について比較してレンズを評価しているので、切削、研磨による加工不良が早い段階で発見でき、しかも評価の結果不合格となったものは後の工程に流されないため、後の工程を無駄に行なうことがなくなる。特に染色工程や表面処理工程のように比較的時間がかかる工程の前にレンズの加工不良がわかるためレンズ製造時間を短縮できる。
また、光学中心の度数や厚さがレンズ仕様どおりであっても切削、研磨工程後の形状が設計値と比べ誤差が大きい場合があり、そのような誤差が影響して縁摺りヤゲン加工工程時に支障が出る場合があるが、第２実施例では、縁摺りヤゲン加工工程より前にレンズ評価工程を設けているため、縁摺りヤゲン加工時に発生する不良を減らすことができる。
また、第２実施例では、各工程における製造記録データ２６とレンズ評価装置による測定および合否判定結果データ２４とを受注レンズごとに記憶しているため、不良原因の特定、品質向上の重要資料となる。例えばレンズ評価で不合格になったものは、ブロック工程、切削工程、研磨工程の製造記録データ２６を分析することで原因を特定しやすい。
［第３実施例］
本実施例は、第１実施例のレンズ評価方法およびレンズ評価装置を眼鏡用プラスチックレンズの製造に適用した眼鏡レンズ製造方法および眼鏡レンズ製造システムに関するものであって、同一の仕様のレンズを量産する例を示している。以下、第３実施例を、図面を参照して説明する。
図１６は量産用眼鏡レンズ製造システムの概略構成を示すブロック図である。この量産用眼鏡レンズ製造システムは、量産レンズの光学性能を広範囲にわたって測定する度数分布測定装置１と、量産レンズの設計値に基づく光学性能を計算し、この設計値に基づく光学性能と度数分布測定装置１により測定された実際の光学性能とをレンズの広範囲について比較してレンズを評価する評価用コンピュータ３と、レンズを識別するためのデータを評価用コンピュータ３に入力する入力手段４と、評価用コンピュータ３により評価された結果を出力するための出力手段５と、量産レンズの評価に必要なデータ（製造指示データ２２ｂ、設計データ２１、合否判定条件データ２３）、レンズ測定および評価結果、各レンズ製造工程におけるレンズ製造データ２５ｂを記憶するコンピュータであるデータサーバ２ｂとを備えている。さらに、量産用眼鏡レンズ製造システムは、検査工程管理用コンピュータ７３と、この検査工程管理用コンピュータ７３により制御・管理されるレンズメータ７３０および肉厚計７３１と、成形型組み付け制御用コンピュータ７８と、成形型組み付け制御用コンピュータ７８により制御・管理される成形型組み付け装置７８０と、モノマー注入制御用コンピュータ７９と、このモノマー注入制御用コンピュータ７９により制御・管理されるモノマー注入装置７９０と、重合成型制御用コンピュータ８０と、この重合成型制御用コンピュータ８０により制御・管理される重合成型装置８００と、レンズ製造に必要な情報を検査工程管理用コンピュータ７３、成形型組み付け制御用コンピュータ７８、モノマー注入制御用コンピュータ７９および重合成型制御用コンピュータ８０に提供するコンピュータであるメインサーバ７７と、このメインサーバ７７に量産製造するレンズの種類、製造方法等の製造指示データ２２ｂを入力する製造指示データ入力手段９とを備えている。
本実施例では、検査工程管理用コンピュータ７３、成形型組み付け制御用コンピュータ７８、モノマー注入制御用コンピュータ７９および重合成型制御用コンピュータ８０を総称して機器制御用コンピュータと呼ぶ。メインサーバ７７、データサーバ２ｂ、評価用コンピュータ３および機器制御用コンピュータは、ネットワークを介して互いに接続されている。
第１実施例で説明した眼鏡レンズ評価装置に相当する部分、すなわち度数分布測定装置１、データサーバ２ｂ、評価用コンピュータ３、入力手段４および出力手段５については、データサーバ２ｂの記憶手段２０に記憶されている受注データ２２が製造指示データ２２ｂになっている以外は同じであるため、相違点以外の説明は省略する。なお、前記データサーバ２ｂには、各機器制御用コンピュータに送られる各レンズごとの製造情報を記録した製造データ２５ｂと、各機器制御用コンピュータから送られてくる各工程で行なった各レンズごとの製造情報を記録した製造記録データ２６ｂが記憶手段２０に記録されている。各種機器制御用コンピュータによって制御・管理される各種機器については後述する。なお、工場７側のネットワーク構成は本実施例に限定せず、上記各種コンピュータが有する機能をネットワーク上のコンピュータやネットワーク機器に適宜統合、分散させてもよい。
次に、レンズ量産の流れを説明する。図１７は量産レンズの製造工程の流れを示すフローチャート図である。量産されるレンズとしては、第１面および第２面が光学的に仕上げられたフィニッシュレンズと、第１面だけが光学的に仕上げられ第２面は切削代と研磨代分を肉厚に形成したセミフィニッシュレンズとがある。
初めに製造指示データ２２ｂを製造指示データ入力手段９よりメインサーバ７７に入力する（図１７ステップＳ３１）。製造指示データ２２ｂとしては、量産するレンズ種に関する情報（製品識別記号、レンズ材質、屈折率、レンズ表裏面の光学設計、レンズ外径、コーティングなど）、レンズの度数に関する情報（Ｓ度数、Ｃ度数、プリズム、加入度など）、製造に関する情報（製造枚数、製造日時、製造ライン、製造順番など）がある。
製造指示データ２２ｂが入力されると、メインサーバ７７はこの製造指示データ２２ｂをもとに各製造工程に必要な製造条件（製造に使用するガスケット、モールド、モノマー、その他使用治具、成形型組み付け条件、モノマー注入条件、重合成形条件など）を決定する。これら製造条件はレンズ種とレンズ度数から特定できるレンズの種類ごとにあらかじ決められている。決定された製造条件は、データサーバ２ｂの記憶手段２０に製造データ２５ｂとして記憶されるとともに、各機器制御用コンピュータに送られ、各機器の制御に用いられる。また、製造指示データ２２ｂや製造データ２５ｂに基づく製造に必要な情報は製造指示書として各工程に印刷されるとともに、表示画面上に表示される。なお、各種レンズの設計値（第１面と第２面の３次元形状データやレンズ厚さ）は、データサーバ２ｂの記憶手段２０に設計データ２１として記憶されており、レンズ種とレンズ度数からそのレンズの設計値が特定できるようになっている。３次元形状データはスプライン関数により関数化されていることが好ましい。
プラスチックレンズを成形する方法としては、注型重合方法が知られている。この方法によるレンズの成形方法は、初めに成形型を組み付け（成形型組み付け工程）、この成形型に熱硬化性樹脂からなるレンズ原料であるモノマーを注入する（モノマー注入工程）。そして、高温の炉に入れ加熱重合し（重合成型工程）、重合が完了したレンズを型から外しレンズが成形される。
以下、図１７のステップＳ３２の成形型組み付け工程について説明する。成形型組み付け工程は、ガスケットにモールド（上型および下型）を組み付け、注入重合のための成形型を作る工程である。
図１８は成形型の断面図である。成形型１２１は、ガスケット１２２、上型１２６および下型１２７からなる。ガスケット１２２は、弾性を有する樹脂からなり主要部は円筒形の形状をしている。そして、この円筒形の筒状部の外壁面にはモノマー注入部１２４が形成されている。モノマー注入部１２４は筒状部に形成された注入孔を介して筒状部の内部に通じている。上型１２６と下型１２７とはガラスからなり、筒状部の内壁に上型１２６と下型１２７が間隔をおいて配置されている。上型１２６はレンズの第１面を成形するための面を有し、下型１２７はレンズの第２面を成形するための面を有している。ガスケット１２２とモールド１２６，１２７によって形成されたキャビティ１２９には前記注入孔が通じている。
このような成形型１２１の組み付けは、成形型組み付け装置７８０によって行われる。ガスケット１２２、上型１２６および下型１２７は、製造データ２５ｂにより決められたものが使用される。また、モールド１２６と１２７の間隔等も製造データ２５ｂに指示されている通りに設定される。
成形型組み付け工程が終了すると、このレンズの製造記録情報（使用装置、製造条件、操作者、製造日時など）が成形型組み付け制御用コンピュータ７８からデータサーバ２ｂに送られ記憶手段２０に製造記録データ２６ｂとして記憶される。組みつけられた成形型１２１は、次のモノマー注入工程に移される。
次に、図１７のステップＳ３３のモノマー注入工程について説明する。モノマー注入工程は、成形型１２１内部にレンズの原料となる液状のモノマーを注入する工程である。成形型１２１はモノマー注入部１２４を上にして保持され、モノマー注入部１２４から熱硬化性のモノマーが注入される。この作業は、モノマー注入装置７９０によって自動的に行われる。注入するモノマーの種類や注入条件等は、製造データ２５ｂで指定されている。
モノマー注入工程が終了すると、この仕様のレンズの製造記録情報（使用装置、製造条件、操作者、製造日時など）がモノマー注入制御用コンピュータ７９からデータサーバ２ｂに送られ記憶手段２０に製造記録データ２６ｂとして記憶される。注入を終えた成形型１２１は、次の重合成型工程に移される。
次に、図１７のステップＳ３４の重合成型工程について説明する。重合成型工程は、成形型１２１に注入されたモノマーを重合硬化させる工程である。熱硬化性のモノマーが注入された成形型１２１は、重合成型装置８００の電気炉内に置かれ加熱重合される。電気炉は、所定の時間、所定の温度変化をするように温度管理される。このときの温度や時間は、製造データ２５ｂで指定されている。重合が完了すると、成形型１２１は電気炉から取り出され、ガスケット１２２およびモールド１２６，１２７は取り外されレンズができる。
重合成型工程が終了すると、この仕様のレンズの製造記録情報（使用装置、製造条件、操作者、製造日時など）が重合成型制御用コンピュータ８０からデータサーバ２ｂに送られ記憶手段２０に製造記録データ２６ｂとして記憶される。成形されたレンズは、次のレンズ評価工程に移される。
次に、図１７のステップＳ３５のレンズ評価工程について説明する。レンズ評価工程は、第１実施例の眼鏡レンズ評価装置に相当する部分（度数分布測定装置１、データサーバ２ｂ、評価用コンピュータ３、入力手段４および出力手段５）で行うものである。量産レンズを評価する場合の眼鏡レンズ評価装置の動作を図１９に示す。第１実施例と異なるのは、第１実施例の設計データ２１が量産用の設計データ２１となり、受注データ２２が製造指示データ２２ｂとなっている点であり、その他は第１実施例と同じである。
レンズ評価の結果、合格と判定されたレンズは、セミフィニッシュレンズの場合は検査工程（ステップＳ３６）に移され、この検査工程で合格になったものが在庫としてストックされる（ステップＳ３７）。ストックされたレンズは、第２実施例で説明した特注レンズの製造に使用される。
一方、フィニッシュレンズの場合は、表面処理工程（ステップＳ３８）の後、検査工程（ステップＳ３９）で合格になったものが在庫としてストックされるか、あるいは眼鏡店等に出荷される（ステップＳ４０）。フィニッシュレンズを使って特注レンズを作る場合、フィニッシュレンズの第２面は仕上げられているので、第２実施例で説明した縁摺りヤゲン加工工程から行い、発注元へ出荷する。なお、ステップＳ３８の表面処理工程、ステップＳ３９の検査工程については、それぞれ第２実施例のステップＳ２７，Ｓ２８と同じなので説明を省略する。
以上説明した第３実施例にかかる眼鏡レンズ製造方法および眼鏡レンズ製造システムは、レンズを重合成形した後に、設計値に基づく光学性能と実際の光学性能とをレンズ表面の広範囲について比較してレンズを評価しているため重合成型による不良が早い段階で発見できる。また、第３実施例では、所定の条件以上誤差が大きいものについては不合格となり後の工程にはいかないので、後の工程を無駄に行なうことがなくなる。特に表面処理工程のように比較的時間がかかる工程の前にレンズの不良がわかるためレンズ製造時間を短縮できる。
また、光学中心の度数や厚さがレンズ仕様どおりであっても、レンズ表裏面の形状が設計値と比べ誤差が大きい場合があるが、そのようなレンズはレンズ評価工程で取り除かれるため、レンズの広範囲にわたって設計値どおりのレンズを製造することが可能である。
さらに、第３実施例では、各工程における製造記録データ２６ｂとレンズ評価装置による測定および合否判定結果データ２４とを量産レンズごとに記憶しているため、不良原因の特定、品質向上の重要資料となる。
［第４実施例］
本実施例は、第１実施例のレンズ評価方法およびレンズ評価装置を、眼鏡用プラスチックレンズ製造に使用する成形型のモールドを評価する場合に適用した例である。モールドは、第３実施例で説明したとおりガラスからなり、上型と下型がある。上型は眼鏡レンズの第１面を形成するための成形面（凹面）を有し、もう一方の面は所定の面形状をしている。下型は眼鏡レンズの第２面を形成するための成形面（凸面）を有し、もう一方の面は所定の面形状をしている。モールドの成形面はプラスチックレンズに転写されるので、成形面はガラスレンズと同様の高い面精度を有している必要がある。モールドは、一方の面がレンズ成形面であり、その反対の面が所定の面形状を有していることから、レンズと同様に所定の光学特性を有している。したがって、第１実施例のレンズ評価方法およびレンズ評価装置により光学性能を測定し、設計値から計算される光学性能と比較することにより被検モールドの広い範囲の面形状の誤差を測定し判定することができる。
図２０は、本発明の第４実施例となるモールド評価装置の概略構成を示すブロック図である。第４実施例のモールド評価装置は、被検モールドの度数分布を測定する度数分布測定装置１と、被検モールドの評価に必要なデータと評価結果とを記憶するデータサーバ２ｃと、データサーバ２ｃに記憶されているデータと度数分布測定装置１により測定されたデータとから設計値に対する被検モールドの評価を行う評価用コンピュータ３と、測定する被検モールドを識別するためのデータを評価用コンピュータ３に入力する入力手段４と、評価用コンピュータ３により評価された結果を出力するための出力手段５とからなる。
度数分布測定装置１については、第１実施例と同じなので説明を省略する。データサーバ２ｃは、評価用コンピュータ３とネットワークで接続されたデータ記憶手段を有するコンピュータである。データサーバ２ｃは、被検モールドの評価に必要なデータと評価結果とを記憶する記憶手段２０を有する。この記憶手段２０は、モールド用の設計データ２１ｃをあらかじめ記憶する設計データ記憶手段と、モールドの製造指示データ２２ｃをあらかじめ記憶する製造指示データ記憶手段と、合否判定条件データ２３をあらかじめ記憶する合否判定条件記憶手段と、測定および合否判定結果データ２４を記憶する測定および合否判定結果記憶手段となる。
被検モールドの設計値は、設計データ２１ｃと製造指示データ２２ｃを基に決められている。設計データ２１ｃには、被検モールドの凸面と凹面の３次元形状データと、モールド中心厚やプリズム値などのモールド凸面と凹面の間隔に関するデータと、被検モールドの屈折率やアッベ数などの材質パラメータとが含まれる。３次元形状データはスプライン関数により関数化されていることが好ましい。製造指示データ２２ｃとしては、モールド仕様に関する情報（モールド識別記号、モールド材質、屈折率、モールド成形面の光学設計、モールド外径、モールド厚さ、成形面の屈折力、成形面のベースカーブ、成形面以外の面（外表面）のベースカーブ、モールド縁部の形状など）と、製造に関する情報（製造枚数、製造日時、製造方法、製造順番など）がある。合否判定条件データ２３に関しては、第１実施例と同じなので説明を省略する。また、入力手段４、出力手段５についても第１実施例と同じなので説明を省略する。
次に、以上のようなモールド評価装置の動作を説明する。図２１は、モールド評価装置の動作を示すシーケンス図である。第１実施例と異なるのは、被検レンズの代わりに被検モールドを用い、設計レンズ空間モデルの代わりに設計モールド空間モデルを用い、第１実施例の設計データ２１がモールド用の設計データ２１となり、受注データ２２が製造指示データ２２ｃとなっている点であり、その他は第１実施例と同じである。
まず、測定対象の被検モールドに添付された製造指示書のバーコードを入力手段（バーコードリーダ）４により読み取って評価用コンピュータ３に送る。評価用コンピュータ３は、入力手段４で読み取られたバーコードが示す識別データをネットワーク上のデータサーバ２ｃに送って、識別データに対応する被検モールドの設計データ２１ｃと製造指示データ２２ｃを問い合わせる（図２１ステップＳ１）。
データサーバ２ｃは、評価用コンピュータ３から識別データを受信すると、この識別データに対応する被検モールドの設計データ２１ｃと製造指示受注データ２２を記憶手段２０から取り出して評価用コンピュータ３に送信する（ステップＳ２）。評価用コンピュータ３は、データサーバ２ｃから受信した設計データ２１ｃと製造指示データ２２ｃのうち度数分布測定装置１での測定の際に必要な被検モールドの基礎情報（成形面と外表面の３次元形状データやモールド中心厚やモールドレンズの外径等）を度数分布測定装置１に送信する（ステップＳ３）。これ以降の動作は、第１実施例と同様なので説明を省略する。また判定方法についても第１実施例と同様なので説明を省略する。
以上説明した第４実施例にかかるモールド評価方法およびモールド評価装置によれば、被検モールドの第１面に光を照射したとき、反対側の第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を測定し、測定結果に基づいて被検モールドの度数分布を算出するようにしたことにより、接触式の３次元測定器を用いる場合に比べて測定時間を大幅に短縮することができる。また、設計値に基づいて設計モールド空間モデルを構築し、設計モールド空間モデルの第２面の測定点と同一位置に、光路測定した出射光と正反対の光を入射させ、設計モールド空間モデルの第１面上の光出射位置を算出し、設計モールド空間モデルの算出した光出射位置に測定手順と同じ光を照射し、設計モールド空間モデルの第２面の複数の測定点から出射する各出射光の光路を算出し、算出した出射光の光路に基づいて設計モールド空間モデルの度数分布を算出し、設計モールド空間モデルの度数分布に対する被検モールドの度数分布の誤差分布を算出するようにしたことにより、設計モールド空間モデルにおいて被検レンズの測定点と同一の点についてのみ入出射光のシミュレーション処理を行って設計モールド空間モデルの度数分布を算出し、算出した度数分布を度数分布測定装置１で測定された被検モールドズの度数分布と比較するようにしたので、設計モールドの度数分布を容易に、かつ短時間に算出することができる。その結果、多種多様な被検モールドの広範囲について光学特性を短時間に検査することができる。
以上のように、本発明にかかる眼鏡レンズまたは眼鏡レンズ成形用モールドの評価方法および評価装置は、多種多様な被検レンズあるいは被検モールドの広範囲について光学特性を短時間に検査することに適している。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の第１実施例となる眼鏡レンズ評価装置の概略構成を示すブロック図である。
図２は、本発明の第１実施例における度数分布測定装置の概略構成を示すブロック図である。
図３は、図１の眼鏡レンズ評価装置の動作を示すシーケンス図である。
図４は、度数分布測定装置から出力される測定データを示す説明図である。
図５は、設計レンズの度数分布算出処理を示すフローチャート図である。
図６Ａは、設計レンズ空間モデルの構築処理を示す説明図、図６Ｂおよび図６Ｃは、入出射光のシミュレーション処理を示す説明図である。
図７は、合否判定処理を示すフローチャート図である。
図８Ａは、設計レンズの度数分布画像を示す図、図８Ｂは、被検レンズの度数分布画像を示す図、図８Ｃは、被検レンズの誤差分布画像を示す図である。
図９は、判定領域と許容誤差の設定方法の１例を説明するための平面図である。
図１０は、判定領域と許容誤差の設定方法の他の例を説明するための平面図である。
図１１は、フレーム領域のみを対象とする評価方法を説明するための平面図である。
図１２は、本発明の第２実施例に係る特注用眼鏡レンズ製造システムの概略構成を示すブロック図である。
図１３は、本発明の第２実施例において受注から出荷までのレンズの製造工程の流れを示すフローチャート図である。
図１４は、レンズ保持具が取り付けられたレンズの断面図である。
図１５は、研磨装置の概略構成図である。
図１６は、本発明の第３実施例に係る量産用眼鏡レンズ製造システムの概略構成を示すブロック図である。
図１７は、本発明の第３実施例において量産レンズの製造工程の流れを示すフローチャート図である。
図１８は、成形型の断面図である。
図１９は、本発明の第３実施例における眼鏡レンズ評価装置の動作を示すシーケンス図である。
図２０は、本発明の第４実施例となるモールド評価装置の概略構成を示すブロック図である。
図２１は、図２０のモールド評価装置の動作を示すシーケンス図である。
【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７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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