(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに反対向きの第１及び第２の平坦な側面（２６，２８）を有してなる較正エレメント（１０）を用いて、偏光軸測定デバイス（１００）を較正するための方法であって、
（ｉ）  前記偏光軸測定デバイス（１００）へ較正エレメント（１０）を挿入すると共に、前記較正エレメント（１０）の第１の平坦な側面（２６）を偏光で照射するステップと、
（ｉｉ）  前記較正エレメント（１０）の偏光軸（４０）に対する予め規定された角度関係において、主軸（１３４）と、第１の回転位置における前記光の少なくとも１つの偏光方向をアライン（調節）するステップと、
（ｉｉｉ）  前記較正エレメント（１０）を挿入すると共に、その第２の平坦な側面（２８）を偏光で照射するステップと、
（ｉｖ）  前記較正エレメント（１０）の偏光軸（４０）に対する予め規定された角度関係において、前記主軸（１３４）と、第２の回転位置における前記光の少なくとも１つの偏光方向をアライン（調節）するステップと、
（ｖ）  入射光の偏光方向の前記第１および第２の回転位置間の角二等分線を決定することによって、前記較正エレメント（１０）の軸（３０）の回転位置を決定するステップと、
（ｖｉ）  意図に沿って挿入される前記較正エレメント（１０）の前記軸（３０）に対して前記主軸（１３４）が予め規定された角度関係にあるところの予め規定された角度値を、偏光方向の前記主軸（１３４）の回転位置に割り当てるステップと、
を含み、ここで、
前記ステップ（ｉ）及び（ｉｉｉ）における偏光は、
a)  非偏光を発する光源（１０２）と組み合わされたポラライザ（１０６）によって提供される、又は、
b)  偏光を発する光源によって提供されるものであり、
前記較正エレメント（１０）の軸（３０）に対して予め規定された角度関係において、ゼロ値が、偏光方向の主軸（１３４）の第３の回転位置に割り当てられる、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記予め規定された角度関係は、前記較正エレメント（１０）の前記偏光軸（４０）に対する前記主軸（１３４）の平行または垂直な配置状態である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記偏光軸測定デバイス（１００）への前記較正エレメント（１０）の挿入は、前記較正エレメント（１０）の前記第１の平坦な側面（２６）を、非偏光で照射されるポラライザ（１０６）へ向けて行われ、そして、前記第１の平坦な側面（２６）に入射する光の偏光方向をアライン（調節）するために、第１の回転位置における前記ポラライザ（１０６）と主軸（１３４）とのアラインメント（調節）が、前記較正エレメント（１０）の前記偏光軸（４０）および／または前記較正エレメント（１０）のレセプタクル（１０８）のアラインメントに対する予め規定された角度関係で行われ、
前記較正エレメント（１０）の挿入は、前記較正エレメント（１０）の前記第２の平坦な側面（２８）を前記ポラライザ（１０６）へ向けて行われ、そして、前記第２の平坦な側面（２８）に入射する光の前記偏光方向をアライン（調節）するために、第２の回転位置における前記ポラライザ（１０６）と前記主軸（１３４）とのアラインメント（調節）が、前記較正エレメント（１０）の前記偏光軸（４０）および／または前記較正エレメント（１０）の前記レセプタクル（１０８）のアラインメントに対する予め規定された角度関係で行われ、
そして、前記較正エレメント（１０）の軸（３０）の回転位置の決定は、前記ポラライザ（１０６）の前記第１および第２の回転位置間の角二等分線を決定すること、及び、意図に沿って挿入される前記較正エレメント（１０）の軸（３０）に対して前記主軸（１３４）が予め規定された角度関係にあるところの予め規定された角度値を前記ポラライザ（１０６）の主軸（１３４）の回転位置に割り当てることによって実行される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
分割された視野を有するポラライザ（１０６）が使用され、当該ポラライザ（１０６）は、第１の偏光軸（１１８）を有する第１の領域（１１４）、および第２の偏光軸（１２０）を有する第２の領域（１１６）を少なくとも備えるものであり、
前記第１および第２の領域は、前記主軸（１３４）上で互いに隣接し、
前記第１の偏光軸（１１８）および前記第２の偏光軸（１２０）は、前記主軸（１３４）に対して符号が正／負で反対である同じ絶対値の角度（１２２）を有し、前記角度は、２°〜５°である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記ポラライザ（１０６）の主軸（１３４）のアラインメント（調節）は、前記第１の偏光軸（１１８）を有する前記ポラライザ（１０６）の前記第１の領域（１１４）を透過する光強度、および前記第２の偏光軸（１２０）を有する前記ポラライザ（１０６）の前記第２の領域（１１６）を透過する光強度を同じ明度へ、とりわけ低い明度へ等化させることにより行われる、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
ポラライザ（１０６）は、偏光軸（１１８）を有する少なくとも１つの領域（１１４）を備える、分割されていない視野を有するものが使用され、前記偏光軸（１１８）は前記主軸（１３４）を形成する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記ポラライザ（１０６）の前記主軸（１３４）のアラインメント（調節）は、前記偏光軸（１１８）を有する前記ポラライザ（１０６）の一領域（１１４）を透過する光強度を最小化または最大化することによって実行される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記較正エレメント（１０）は、偏光を発する少なくとも１つの光源（偏光光源）からの光で照射され、
前記第１の平坦な側面（２６）に入射する前記光の前記偏光方向をアライン（調節）するために、第１の回転位置における前記光源（偏光光源）と主軸（１３４）とのアラインメント（調節）は、前記較正エレメント（１０）の偏光軸（４０）に対する予め規定された角度関係で行われ、
前記第２の平坦な側面（２８）に入射する前記光の前記偏光方向をアライン（調節）するために、第２の回転位置における前記光源（偏光光源）と前記主軸（１３４）とのアラインメント（調節）は、前記較正エレメント（１０）の前記偏光軸（４０）に対する予め規定された角度関係で行われ、
前記較正エレメント（１０）の軸（３０）の前記回転位置の決定は、前記光源（偏光光源）の前記第１および第２の回転位置間の角二等分線を決定すること、及び、意図に沿って挿入される前記較正エレメント（１０）の軸（３０）に対して前記主軸（１３４）が前記予め規定された角度関係にあるところの予め規定された角度値を、前記光源（偏光光源）の前記主軸（１３４）の前記回転位置に割り当てることによって実行される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項９】
前記偏光を発する少なくとも１つの光源（偏光光源）は、偏光を発する２つの光源（偏光光源）からなり、
前記偏光を発する２つの光源（偏光光源）からの光は、前記主軸（１３４）に対して対称に配置される第１の偏光軸（１１８）および第２の偏光軸（１２０）によって前記較正エレメント（１０）上へ方向づけられ、前記第１の偏光軸（１１８）および前記第２の偏光軸（１２０）は、前記主軸（１３４）に対して符号が正／負で反対である同じ絶対値の角度（１２２）を有し、前記角度は、２°〜５°である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記２つの光源（偏光光源）の主軸（１３４）のアラインメント（調節）は、前記第１の偏光軸（１１８）による光強度、および前記第２の偏光軸（１２０）による光強度を同じ明度へ、とりわけ低い明度へ等化させることによって行われる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記偏光を発する少なくとも１つの光源（偏光光源）として、偏光軸（１１８）を有する単一の偏光光源が使用され、その偏光軸（１１８）は前記主軸（１３４）を形成する、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記単一の偏光光源の前記主軸（１３４）のアラインメント（調節）は、前記偏光軸（１１８）による光強度を最小化または最大化することによって実行される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
較正エレメント（１０）として、入射光により透照される偏光材料で作られた半透明の較正体（１２）を有すると共に、前記較正体（１２）を保持するためのホルダ（１４）を有する較正エレメントが使用され、前記ホルダ（１４）は、試験片（１１０）用のレセプタクル（１０８）において再現可能に配置するための少なくとも１つの位置合わせデバイス（２０）を有し、前記ホルダ（１４）は、前記較正体（１２）を光で透照するための透過照明領域（１６）を有しており、
前記位置合わせデバイス（２０）は、直径方向に対向する少なくとも２つの位置合わせエレメント（２２、２４、３２、３４、４２）を有し、
試験片（１１０）としての前記較正エレメント（１０）は、その較正体（１２）の第１の平坦な側面（２６）または第２の平坦な側面（２８）を選択的に前記ポラライザ（１０６）へ向けた状態で、前記偏光軸測定デバイス（１００）の前記レセプタクル（１０８）へ挿入される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法であって、
（ｉ）  請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法に従って偏光軸測定デバイス（１００）を較正するステップと、
（ｉｉ）  前記偏光軸測定デバイス（１００）のレセプタクル（１０８）への眼鏡レンズの配向された挿入を、前記レセプタクル（１０８）のマーキング（１３２）に整列させることによって行なうステップと、
（ｉｉｉ）  前記眼鏡レンズの偏光軸に対する予め規定された角度関係においてポラライザ（１０６）の主軸（１３４）をアライン（調節）することにより前記眼鏡レンズの偏光軸を決定するステップと、
（ｉｖ）  前記ポラライザ（１０６）の回転位置と前記レセプタクル（１０８）の前記マーキング（１３２）との角度差を決定すると共に、そこから、前記眼鏡レンズの向きに対する眼鏡レンズの偏光軸を決定するステップと、を含む方法。
【請求項１５】
前記予め規定された角度関係は、較正エレメントの偏光軸（４０）に対する主軸（１３４）の平行または垂直な配置状態である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法を実行するように意図された、較正エレメント（１０）を有する偏光軸測定デバイス（１００）であって、
（イ）  当該偏光軸測定デバイス（１００）は、
（ｉ）  試験片（１１０）用のレセプタクル（１０８）
を備えると共に、
（ｉｉ）  非偏光を有する光源（１０２）および主軸（１３４）を有するポラライザ（１０６）、または、
（ｉｉｉ）  偏光を有し、主軸（１３４）を有する少なくとも１つの光源（偏光光源）、を備えており、
（ロ）  前記較正エレメント（１０）は、
互いに反対向きの第１及び第２の平坦な側面（２６，２８）を有する、偏光材料で作られた半透明の較正体（１２）と、
前記較正体（１２）を保持するためのホルダ（１４）と、を備え、
前記ホルダ（１４）は、前記レセプタクル（１０８）において意図に沿って再現可能に配置するための少なくとも１つの位置合わせデバイス（２０）を有しており、
前記ホルダ（１４）は、前記較正体（１２）を光で透照するための透過照明領域（１６）を有し、前記位置合わせデバイス（２０）は、対向する少なくとも２つの位置合わせエレメント（２２，２４，３２，３４，４２）を有し、前記較正体（１２）を有する前記ホルダ（１４）は、前記偏光軸測定デバイス（１００）のレセプタクル（１０８）へ、その第１の平坦な側面（２６）またはその第２の平坦な側面（２８）を選択的に挿入される、
較正エレメント（１０）であり、
（ハ）  前記較正エレメント（１０）は、試験片（１１０）として前記レセプタクル（１０８）に対し、第１の平坦な側面（２６）または第２の平坦な側面（２８）を選択的に前記ポラライザ（１０６）又は前記偏光光源へ向けた状態で挿入される、
ことを特徴とする偏光軸測定デバイス。
【請求項１７】
前記ポラライザ（１０６）は、光軸（１０４）を中心として回転可能に配設されている、請求項１６に記載の偏光軸測定デバイス。
【請求項１８】
前記レセプタクル（１０８）は、光軸（１０４）を中心として回転可能に配設されている、請求項１６又は１７に記載の偏光軸測定デバイス。
【請求項１９】
前記ポラライザ（１０６）は、第１の偏光軸（１１８）を有する第１の領域（１１４）、および第２の偏光軸（１２０）を有する第２の領域（１１６）を少なくとも有してなる分割された視野を備え、前記第１および第２の領域は、前記主軸（１３４）上で互いに隣接し、
前記第１の偏光軸（１１８）および前記第２の偏光軸（１２０）は、前記主軸（１３４）に対して符号が正／負で反対である同じ絶対値の角度（１２２）を有し、前記角度は、２°〜５°である、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の偏光軸測定デバイス。
【請求項２０】
前記ポラライザ（１０６）は、偏光軸（１１８）を含む領域（１１４）を有する分割されていない視野を備え、前記偏光軸（１１８）は前記主軸（１３４）を形成する、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の偏光軸測定デバイス。
【請求項２１】
前記請求項１６の（ｉｉｉ）の光源（偏光光源）は、少なくとも１つの第１の偏光軸（１１８）および第２の偏光軸（１２０）を備え、これらは、前記主軸（１３４）に対して対称に配置され、
前記第１の偏光軸（１１８）および前記第２の偏光軸（１２０）は、前記主軸（１３４）に対して符号が正／負で反対である同じ絶対値の角度（１２２）を有し、前記角度は、２°〜５°である、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の偏光軸測定デバイス。
【請求項２２】
前記請求項１６の（ｉｉｉ）の光源（偏光光源）として、偏光軸（１１８）を有する単一の偏光光源が使用され、その偏光軸（１１８）は前記主軸（１３４）を形成する、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の偏光軸測定デバイス。
【請求項２３】
偏光軸測定デバイス（１００）を較正するためのコンピュータプログラム製品であって、
プログラムコードを含むコンピュータ読取り可能な記憶媒体を備え、当該プログラムコードは、そのプログラムコードがデータ処理ユニット上で実行されると、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法を実行するように設計されている、ことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【請求項２４】
眼鏡レンズの偏光軸を決定するためのコンピュータプログラム製品であって、
プログラムコードを含むコンピュータ読取り可能な記憶媒体を備え、当該プログラムコードは、そのプログラムコードがデータ処理ユニット上で実行されると、請求項１４又は１５に記載の方法を実行するように設計されている、ことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光軸測定デバイスの較正方法、眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法、偏光軸測定デバイスの較正エレメントおよび偏光軸測定デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光軸測定デバイスは、眼鏡光学の分野において、偏光眼鏡レンズの場合に偏光面の向きを決定しかつ確認するために使用される。例えば水面上で生じるような望ましくない眩しい反射は、偏光レンズによって抑制することができる。それほどではないにせよ、眩しい反射は、大気中に散乱する太陽光でも発生し、よって、これらのレンズは、ある程度、コントラストを高める作用をする。非金属表面上で反射されると、偏光方向が入射面に対して垂直である光の大部分は、実際には適切な角度で反射される。したがって、眼鏡レンズは、水平偏光を抑制すべきである。
【０００３】
偏光眼鏡レンズの偏光軸、即ち偏光面の向きの測定に関しては、関連規格ＤＩＮ  ＥＮ  ＩＳＯ  ８９８０−３：２０１４−０３に従った方法で行うことが常である。このような偏光軸測定デバイスは、通常、偏光面の向きが知られている偏光材料から作製される較正体によって較正される。このような較正体の製造は複雑であり、且つその較正方法は、システマチック故障（又はシステムの不良）の影響を受けやすい。
【０００４】
この場合、直線偏光された透過光の偏光面と、試験片またはポラライザ（polarizer、偏光子または偏光板）の面との交点（交線）が、偏光軸と呼ばれる。偏光面は、光波の電場の振動面に垂直な平面として定義される。但し、光波の電場の振動方向は、偏光の方向として与えられる。入射面は、入射光の伝搬方向ならびに反射面に対する垂直方向にまたがる面である。従って、これは反射光の伝搬方向も含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】（特になし）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、正確で再現可能な較正を有効化する（可能にする）ような較正エレメントを有する偏光軸測定デバイスを較正するための方法を提供することにある。
【０００７】
本発明のさらなる目的は、偏光軸の再現可能な決定を有効化する（可能にする）ような偏光軸測定デバイスを用いて眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法を創出することにある。
【０００８】
本発明のさらなる目的は、偏光軸測定デバイス用較正エレメントを提供することにあり、本較正エレメントは、製造が簡単であり、かつ偏光軸測定デバイスのこのような較正方法によって偏光軸測定デバイスの正確な較正を可能にする。
【０００９】
本発明のさらなる目的は、製造が簡単でありかつ偏光軸測定デバイスの正確な較正を可能にするような較正エレメントを有する偏光軸測定デバイスを提供することにある。
【００１０】
これらの目的は、独立請求項に記載された特徴によって達成される。本発明の効果的な実施形態および優位点（利点）は、追加の請求項、明細書本文および図面から明らかである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ある態様（又は観点）によれば、本発明は、較正エレメントを有する偏光軸測定デバイスを較正するための方法に関し、本方法は、（ｉ）偏光軸測定デバイスへ較正エレメントを挿入し、かつ較正エレメントの第１の平坦な側面を偏光で照射するステップと、（ｉｉ）較正エレメントの偏光軸に対する予め規定された角度関係において、第１の回転位置における光の少なくとも１つの偏光方向を主軸とアラインするステップと、（ｉｉｉ）較正エレメントを挿入し、かつその第２の平坦な側面を偏光で照射するステップと、（ｉｖ）較正エレメントの偏光軸に対する予め規定された角度関係において、第２の回転位置における光の少なくとも１つの偏光方向を主軸とアラインするステップと、（ｖ）較正エレメントの軸の回転位置を、入射光の偏光方向の第１および第２の回転位置間の角二等分線を決定することによって決定するステップと、（ｖｉ）意図に沿って挿入される較正エレメントの軸に対して主軸が予め規定された角度関係にある、予め規定された角度値を、偏光方向の主軸の回転位置に割り当てるステップと、を含む。
（訳注：「アラインする」(align)とは、調節又は調整する、合わせる、整列させる、との意味）
【００１２】
第１の実施形態において、ポラライザは、非偏光透過を発する光源と組み合わせて用いることができる。代わりに、ある代替実施形態では、偏光を発する少なくとも１つの光源を用いることができる。
【００１３】
予め決められる角度関係は、較正エレメントの偏光軸に対する主軸の平行または垂直なアラインメント（調節状態、配置状態）であってもよい。
【００１４】
本方法の一実施形態において、偏光軸測定デバイスへの較正エレメントの挿入は、その第１の平坦な側面をポラライザに向けて行われてもよく、前記平坦な側面は、非偏光で照射され、かつ偏光方向をアラインするために、ポラライザの第１の回転位置におけるポラライザと主軸とのアラインメントは、較正エレメントの偏光軸および／または較正エレメントのレセプタクルのアラインメントに対する予め規定された角度関係において行われてもよく、光は、第１の平坦な側面から較正エレメントを通って透過される。較正エレメントの挿入は、第２の平坦な側面をポラライザに向けて行われてもよく、かつ偏光方向をアラインするために、ポラライザの第２の回転位置におけるポラライザと主軸とのアラインメントは、較正エレメントの偏光軸および／または較正エレメントのレセプタクルのアラインメントに対する予め規定された角度関係において行われてもよく、光は、第２の平坦な側面から較正エレメントを通って透過される。
【００１５】
較正エレメントの軸の回転位置を決定することは、ポラライザの第１および第２の回転位置間の角二等分線を決定することによって実行されてもよい。
【００１６】
ある実施形態において、ポラライザは、光軸を中心として回転可能式に配置されてもよい。あるいは、較正エレメントを受け入れるレセプタクルも、光軸を中心として回転可能式に配置されてもよい。あるいは、ポラライザおよびレセプタクルの双方が、光軸を中心として回転可能であってもよい。
【００１７】
予め決められた角度関係において、主軸は、効果的には、較正エレメントの偏光軸に平行または垂直にアラインされてもよい。しかしながら、原則的には、異なる角度関係も考えられる。この場合、ポラライザの主軸の回転位置には、意図に沿って挿入される較正エレメントの軸に対して予め規定された角度関係にある予め規定された角度値が割り当てられる。
【００１８】
この場合、予め規定された角度値は、較正によって予め規定された角度関係に一致する必要はない。予め規定される角度関係は、較正の間の調整プロセスに関連する。較正エレメントの軸とポラライザの主軸との間に角度オフセットが存在すれば、この角度オフセットは、較正において固定された角度関係として考慮されてもよい。さらに、予め規定される角度値は、試験片を測定する間の調整における角度関係を含んでもよい。
【００１９】
較正は、ポラライザの主軸の画定された位置とレセプタクルの軸との間の関係を、較正エレメントを用いて確立することより成る。ポラライザは、偏光軸が主軸を構成する、分割されていない視野を有するものが使用されてもよい。あるいは、異なる偏光軸を有する２つの領域が主軸に隣接する、分割された視野を有するポラライザが使用されてもよい。分割された視野を有するポラライザを通過する光は、例えば２つの偏光方向を有する。あるいは、分割されていない視野を有するポラライザの代わりに、偏光を有する光源が使用されてもよい。分割された視野を有するポラライザの代わりに、偏光を有する２つの光源が使用されてもよく、その偏光軸は、主軸と対称である。
【００２０】
この目的のために、偏光軸の既知のアラインメントを有するポラライザが、試験片の代わりに、通常、較正体としてデバイスに導入され、ポラライザが双方の視野の最大相殺に、または、簡略化された方法では、最小または最大の透過光強度に合わせて調整され、かつ較正体の偏光軸の既知の位置が、この調整後に達成されるポラライザの主軸のアラインメントに割り当てられる従来技術とは対照的に、本発明による方法においては、較正体の偏光軸の正確な位置を知る必要がない。
【００２１】
実際、本発明による手順において、較正体の偏光軸の絶対的な向きは較正結果に影響しない。
【００２２】
これは、較正体が、まだ較正されていない偏光軸測定デバイスによって２回測定されることにおいて達成され、第１および第２の測定の間に、較正体は、ポラライザ（または、偏光を有する少なくとも１つの光源）の平面内にある軸、即ち、較正エレメントの軸を中心として１８０°回転され、即ち裏返しにされ、よって、第１の平坦な側面がポラライザに１回直面（対面）すると共に、第２の平坦な側面がポラライザに１回直面（対面）する。その結果、双方の測定における、較正エレメントの軸からの較正体偏光軸の位置のずれは、個々の測定結果における等しい絶対値分のずれを引き起こし、これらは、後続の、ポラライザの主軸の回転位置の算術平均において互いに相殺される。
【００２３】
回転位置の決定は、何れの場合も複数回実行されてもよく、測定値は各々、統計的測定の不確かさを改善するために、個々の測定の平均値として取り込まれてもよい。
【００２４】
ある効果的な実施形態によれば、分割された視野を有するポラライザは、少なくとも、第１の偏光軸を有する第１の領域、ならびに第２の偏光軸を有する第２の領域を備えるものが使用されてもよく、第１の偏光軸および第２の偏光軸は、主軸に対して符号が正／負で反対である同じ絶対値の角度を有し、前記角度は、好ましくは、２°〜５°までの間、特に好ましくは、２．５°〜３．５°までの間、特に好ましくは、３°である。この場合、重大な点は、角度の正確な絶対値というよりは、絶対値が同じであるという事実にある。
【００２５】
ある効果的な実施形態によれば、ポラライザ（または、偏光を有する光源）の主軸のアラインメントは、同じ明度、具体的には低い明度、において、第１の偏光軸を有するポラライザの第１の領域により透過される光強度と、第２の偏光軸を有するポラライザの第２の領域により等化される光強度とを等しくすることによって行われてもよい。
【００２６】
人間の眼は、対数感度を有し、よって２つの暗視野の明度の小さな差異の方を、２つの明視野の明度の差より正確に知覚することができることから、効果的には、最小透過の事例を選択する。任意選択のミラーを介して、または任意選択のミラーを使用することなく透過光強度を測定する分析ユニットを用いる測定値自動取得は、最小明度および最大明度の双方での等化を操作することができる。
【００２７】
ある効果的な実施形態によれば、分割されていない視野を有するポラライザは、偏光軸を有する少なくとも１つの領域を含むものが使用されてもよく、偏光軸は、主軸を形成する。この場合、ポラライザの分割は、省略されてもよい。この場合、優位点は、ポラライザのより単純かつより費用効果の高い設計にある。
【００２８】
ある効果的な実施形態によれば、ポラライザ（または、偏光を有する少なくとも１つの光源）の主軸のアラインメントは、偏光軸を有するポラライザの領域により透過される光強度を最小化または最大化することによって行われてもよい。この実施形態において、ポラライザの分割は省略される。この場合、優位点は、ポラライザのより単純かつより費用効果の高い設計にある。
【００２９】
効果的には、この場合、ポラライザの偏光軸は、その主軸に一致する。
【００３０】
測定に際しては、透過光強度の最小値または最大値の調整がある。このような実施形態は、具体的には、透過光強度が異なる角度位置のセンサによって検出され得る自動化された方法に最適である。
【００３１】
本発明による偏光軸測定デバイスを較正するための方法の前に、好ましくは、回転可能に配置されるポラライザの角度較正形式の事前較正が実行される。事前較正において、ポラライザ（または、偏光を有する少なくとも１つの光源）の任意に選択される設定／位置は、同様に任意に選択される角度値との関連付けを行っている。こうして、ポラライザ（または、偏光を有する少なくとも１つの光源）の角度位置の表示が提供され、これを、較正エレメントの偏光軸を決定するための本発明による較正プロセスの間に使用することができる。
【００３２】
本発明による偏光軸測定デバイスを較正するための方法の効果的な一実施形態によれば、ゼロ値が、ポラライザの（又は、偏光を有する少なくとも１つの光源の）主軸の第３の回転位置へ割り当てられてもよく、そこではそれ（主軸）が、意図に沿って挿入される較正エレメントの軸に対して予め規定された角度関係にある。ポラライザの（又は、偏光を有する少なくとも１つの光源の）この第３の位置は、効果的には（有利には）、偏光測定デバイスのレセプタクル上のマーキングによって画定される軸に一致する（対応する）。
【００３３】
したがって、効果的には、レセプタクルのマーキングによって画定される軸に対する試験片の偏光軸の角度距離としての直接的な角度の割当てが存在し、これにより、偏光軸を決定する測定結果の効果的な見当合わせおよび評価が有効化される（可能になる）。
【００３４】
較正エレメント用のレセプタクルによって予め画定される軸と、試験片のアラインメントのためのマーキングによって予め画定される軸とが一致しなければ、これらの２つの軸位置の差は、較正値の割り当てにおいて考慮されてもよい。効果的には、この場合、値ゼロは、試験片支持体のマーキングによって予め画定される軸に平行または垂直なポラライザの主軸のアラインメントに対応する。
【００３５】
さらなる態様（又は観点）によれば、本発明は、眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法に関する。この場合、眼鏡レンズには、丸い半加工品、カスタム形状の、またはフレームに直ぐに取り付けることができるレンズ、または、眼鏡レンズと眼鏡レンズ半加工品とのペアが含まれてもよい。本方法は、上述の方法による偏光軸測定デバイスの較正を含む。
【００３６】
さらに、本方法は、眼鏡レンズの偏光軸測定デバイスのレセプタクルへの配向された挿入を、レセプタクルのマーキングとのアラインメントによって行なうことと、主軸のアラインメントを、眼鏡レンズの偏光軸に対する予め規定された角度関係において行なうことと、よってこれに続き、ポラライザの回転位置とレセプタクルのマーキングとの角度差を決定することと、これに続いて、眼鏡レンズの、眼鏡レンズの向きに対する偏光軸を決定すること、を含む。
【００３７】
本発明による、眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法は、眼鏡光学の分野において、偏光眼鏡レンズの場合、具体的には品質管理での偏光面のアラインメントの決定および確認に使用されてもよい。本方法の場合、偏光軸測定デバイスが較正エレメントを用いて予め確実かつ再現可能式に較正されていることから、眼鏡レンズの偏光軸を確実かつ再現可能に決定することができ、較正エレメントは、製造が単純である。この場合、測定の精度は、複数回の実行、延ては対応する統計の向上によって高まり得る。必要であれば、較正エレメントを繰り返し測定することによって較正品質をチェックすることもでき、よって、必要に応じて偏光軸測定デバイスを再較正することもできる。
【００３８】
組み立てられた眼鏡レンズを測定する場合、眼鏡レンズのアラインメントのためのマーキングは、レンズが取り付けられるフレームを敷設することができかつフレームの水平に対応し得る接触レールであってもよい。
【００３９】
効果的には、予め決められる角度関係は、具体的には、眼鏡レンズの偏光軸に対する主軸の平行または垂直アラインメントを含んでもよい。
【００４０】
本発明のさらなる態様（又は観点）によれば、本発明による方法を実行するように設計されかつ意図される偏光軸測定デバイス内のレセプタクルへの挿入が意図される較正エレメントが提案される。
【００４１】
較正エレメントは、偏光材料で製造される半透明の較正体を備え、前記較正体は、第１の平坦な側面および対向する第２の平坦な側面ならびに較正体を保持するためのホルダを備え、前記ホルダは、レセプタクル内で意図に沿って再現可能な配置を行なうための少なくとも１つの位置合わせデバイスを有する。
【００４２】
この場合、ホルダは、較正体を光で透照するための透照領域を有する。位置合わせデバイスは、少なくとも２つの直径方向に対向する位置合わせエレメントを有し、較正体を有するホルダは、偏光軸測定デバイスのレセプタクルへ、選択的にその第１の平坦な側面またはその第２の平坦な側面を挿入することができる。較正体を保持するためのホルダおよび較正体自体は、１つのコンポーネントを形成してもよく、ホルダは、好ましくは、較正体の縁領域を形成してもよい。
【００４３】
最も単純な事例において、本発明による較正エレメントは、光源によって照らされ得る一片の偏光材料を含む。較正エレメントは、偏光軸測定デバイスにおける較正エレメントの正確なアラインメントを有効化する位置合わせデバイスを備える。この場合、例えば、較正体は、正確な接触のためのマーキングが付されたフレームに嵌め込まれ、または、較正体にこれらのマーキングが直接付される。この場合の優位点は、較正体の平面内にある較正体の軸がマーキングによって予め画定されていて、較正体の偏光軸に対するマーキングの正確なアラインメントが不要であることにある。
【００４４】
特に効果的には、較正エレメントには、機械的な位置合わせデバイスが装備されていて、これにより、偏光軸測定デバイスに対する較正体の適正かつ正確なアラインメントが有効化され、好ましくは、その平面内で較正体が、平面に対して垂直であるその垂直軸を中心として位置外れの回転をすることが防止され、かつ具体的には、較正体の軸を中心とする１８０°の回転のみが許容される。この場合、機械的な位置合わせデバイスは、マーキングの機能を獲得することができる。
【００４５】
効果的には、この場合、位置合わせデバイスは、意図に沿って、レセプタクルにおける、偏光軸測定デバイスの光軸を中心とする回転が防止されるようなホルダの配置が可能であるように構成される。
【００４６】
ある効果的な実施形態によれば、位置合わせデバイスは、位置合わせエレメントとして少なくとも１つのピンを有してもよく、前記ピンは、第１の平坦な側面上および第２の平坦な側面上の双方に突き出す。位置決めピンとして構成され得るこのような１つまたは複数のピンにより、較正体を有する較正エレメントのホルダは、偏光軸測定デバイスのレセプタクルへ、選択的にその第１の平坦な側面またはその第２の平坦な側面を挿入することができる。
【００４７】
この場合、偏光軸測定デバイスにおける較正エレメントのこの位置合わせは、極めて確実かつ再現可能式に可能であり、よって、測定の較正の不正確さを大幅になくすことができる。
【００４８】
ある効果的な実施形態によれば、位置合わせデバイスは、位置合わせエレメントとして少なくとも１つの開口を有してもよい。
【００４９】
較正エレメントのホルダに位置決めピンを有する実施形態の代替例として、位置決めピンは、偏光軸測定デバイスのレセプタクル内に設けられてもよく、かつ較正エレメントのホルダ内には、効果的には、意図に沿って位置決めピンが次に導入され得る開口が設けられ、よってこの場合、偏光軸測定デバイスにおける較正エレメントの位置合わせが極めて確実かつ再現可能式に可能である。
【００５０】
ある効果的な実施形態によれば、位置合わせデバイスは、位置合わせエレメントとして、例えばノッチまたはラインマーク等の少なくとも１つのマーキングを有してもよい。このようなマーキングは、偏光軸測定デバイス内に較正エレメントを正確かつ再現可能式に位置合わせするためのさらなる効率的な可能性でもあり得る。
【００５１】
ある効果的な実施形態によれば、位置合わせデバイスは、位置合わせエレメントとして、少なくとも１つの接触縁を有してもよい。この場合、接触縁は、好ましくは、ホルダ周縁の一コンポーネント（一構成要素）を形成し、よって、例えば、ホルダ周縁上のミル加工された縁として構成される。また、接触縁は、較正エレメントのホルダ上へレールとして取り付けられる可能性もある。このような接触手段は、偏光軸測定デバイス内に較正エレメントを正確かつ再現可能式に位置合わせするためのさらなる効率的な可能性であり得る。
【００５２】
偏光軸測定デバイスのレセプタクル内に較正エレメントを確実かつ再現可能式に位置合わせするための代替的な可能性は、例えば、前述の位置合わせエレメントの組合せにおいて考えられる。したがって、例えば、較正エレメントのホルダは、代替的に、２つの位置決めピンまたは２つの開口を有してもよい。
【００５３】
開口または位置決めピンは、好ましくは、較正エレメントの垂直軸を中心とする較正エレメントの１８０゜の回転または回転式挿入が防止されるようにして構成される。これを達成するために、開口または位置決めピンは、例えば異なるサイズで構成されてもよい。何れの場合も、等しいサイズの開口または位置決めピンが設けられれば、ホルダは、好ましくは、較正エレメントの非曖昧な挿入が可能にされるようにして配置されるさらなる開口または位置決めピンおよび／またはマーキングを有する。
【００５４】
さらに、ホルダは、異なる位置合わせエレメントの組合せを含んでもよい。何れの場合も、偏光軸測定デバイスのレセプタクル内には、対応するカウンタエレメントが設けられてもよい。
【００５５】
ある効果的な実施形態によれば、較正体は、偏光軸を有する半透明の領域を有してもよい。較正エレメントは、効果的には、偏光軸を有する偏光材料から製造される較正体を有してもよい。この場合、較正体は、少なくとも１つの領域において半透明であるように設計されれば効果的であり、よって、較正エレメントは、偏光軸測定デバイスの光ビームへと持ち込まれてもよく、かつ透過光強度は、較正に使用されてもよい。
【００５６】
さらなる態様によれば、本発明は、このような較正エレメントを有する偏光軸測定デバイスに関し、偏光軸測定デバイスは、本発明による方法を実行するように構成かつ意図され、かつ較正エレメントは、非偏光を有する光源、光軸を中心として回転可能に配置されかつ主軸を有するポラライザ、ならびに試験片のレセプタクルを備える。回転可能に配置されるポラライザは、測定ポラライザとも称される。
【００５７】
この場合、較正エレメントは、偏光材料で製造される半透明の較正体、ならびに較正体を保持するためのホルダを備え、前記ホルダは、レセプタクル内で再現可能な配置を行なうための少なくとも１つの位置合わせデバイスを有する。この場合、較正エレメントは、選択的に第１の平坦な側面または第２の平坦な側面をポラライザへ向けて配向され、かつレセプタクル内に試験片として配置される。
【００５８】
あるいは、非偏光を有するポラライザの代わりに、偏光を発する、主軸を有する少なくとも１つの光源が使用されてもよい。あるいは、較正エレメントを受け入れるレセプタクルも、光軸を中心として回転可能式に配置されてもよい。
【００５９】
本発明による偏光軸測定デバイスは、例えば偏光サングラス用レンズに使用されるもの等の偏光材料の偏光軸の正確な位置を測定する働きをする。
【００６０】
また、効果的には、光軸に平行な光源によりポラライザおよび試験片を通って透過される、かつユーザが装置にかがみ込む必要がなく適切にアラインされたミラーの正面から試験片の鏡像を見得ることに起因して、偏光軸測定デバイスの人間工学的に効果的な動作を有効化する、光強度を観察するためのミラーも設けられてもよい。
【００６１】
測定原理の基礎は、直線偏光が偏光媒体を通過する際の透過光の強度は、光の偏光面と材料の偏光軸との間の角度に略依存することにある。
【００６２】
この目的のために、事前に偏光されていない光源からの光は、ポラライザによって偏光される。ポラライザは、効果的には、精密回転マウント上に搭載されることから、偏光方向は、予め規定されてもよい。このようにして偏光された光は、試験片を通過する。このように偏光された光のうちで、その偏光軸の位置に対応する成分のみが試験片を通過することを許容される。双方の成分の偏光軸が互いに平行であれば、透過率は、最大（かつ理想成分の場合、完全透過）であり、互いに垂直であれば、透過率は、最小である（かつ理想成分の場合、完全相殺が生じる）。
【００６３】
測定の開始時、試験片は、規定位置に持ち込まれ、測定の間はここに固定されたままにされる。この場合、試験片は、好ましくは、測定の間のみ動けず、測定後はレセプタクルから容易に取り外せるように配置される。しかしながら、その中で試験片は回転されないが、原則的には回転可能である単純なサポートが考えられる。次に、試験片およびポラライザを通して光源が観察され、ポラライザは、ポラライザおよび試験片の組合せを可能な限り少量の光が通過するように回転マウントとアラインされる。
【００６４】
本発明による偏光軸測定デバイスは、自律較正を有効化する（可能にする）。これは、偏光軸測定デバイスを、事前に較正されたオブジェクトまたは器具を用いることなく較正できることを意味する。本発明によれば、偏光作用を有する較正体、例えば偏光膜、が使用され、その偏光軸も、事前に知られている必要はない。較正エレメント上には、較正エレメントの平面内に位置決めされる、かつ較正エレメントがそれを中心にして回ることができる軸がマーキングされる。
【００６５】
このマーキングは、任意に固定することができる双方の平坦な側面から見ることができる。較正エレメントの軸は、任意に選択されてもよいが、偏光軸または幾何学的対称軸のいずれにも一致する必要はない。例えば、この軸は、２つの位置決めピンの連結軸によって提供されてもよい。さらに、較正エレメントを回すことにより、系統的測定誤差も補正できることが保証される。
【００６６】
可能な限り精確な較正を達成するために、効果的には、既知の偏光軸による、試験片をサポートする間のコントラストの消失に対する単一の調節は存在せず、回転可能に配置されるポラライザの回転式取付けにより、ディスプレイに関しては、複数の測定値を平均化した結果として得られる「ゼロ位置」がアプローチされる。その結果、例えば較正プロセス中に回転取付けを設定する際の不確かさによって引き起こされる較正体の軸の測定の不確かさ、即ち、このようにして達成された較正を基礎とする後の測定の系統的誤差として明示される不確かさは、ある測定値の統計的不確かさから、一連の測定値の測定不確かさへと低減されてもよい。
【００６７】
単純なポラライザに代えて、２０１４年版以降の対応する規格ＤＩＮ  ＥＮ−ＩＳＯ−８９８０−３：２０１４−０３に記載されているように、分割された視野、即ち偏光軸が互いに異なってアラインされる２つの領域、を有するポラライザが使用されてもよい。これは、通常、２つの半円偏光エレメントから成る。２つの視野の境界は、主軸と称される。
【００６８】
ある効果的な実施形態によれば、ポラライザは、少なくとも、第１の偏光軸を有する第１の領域、ならびに第２の偏光軸を有する第２の領域を備えてもよく、第１の偏光軸および第２の偏光軸は、主軸に対して符号が正／負で反対である同じ絶対値の角度を有し、前記角度は、好ましくは、２°〜５°までの間、特に好ましくは、２．５°〜３．５°までの間、特に好ましくは、３°である。この場合、重大な点は、角度の正確な絶対値というよりは、絶対値が同じであるという事実にある。
【００６９】
２つの偏光軸が互いに異なってアラインされる分割された視野を有するポラライザの代替例として、例えば偏光を発する２つの光源からの、２つの偏光軸が互いに異なってアラインされる偏光を使用することも可能である。この場合、主軸は、２つの偏光軸間の角二等分線を構成する。
【００７０】
任意選択のミラーの場合、試験片を通して光源を見ることができ、光は、分割された視野を有するポラライザの２つの領域を介してポラライザにより偏光される。この場合、観察される明度は、試験片の偏光軸に対する、ポラライザの２つの偏光軸間の角二等分線としての主軸の相対位置に依存する。測定に関しては、最大相殺の場合に、２つの視野間のコントラストの消失が調整される。境界における２つの視野の明るさは、直に識別可能であることから、手動の処置であるにも関わらず、高精度および高信頼性の測定を達成することができる。対応する較正の後には、試験片の偏光軸の角度を、接続されたロータリエンコーダのデジタルディスプレイ上で直に読み取ることができる。
【００７１】
ある効果的な実施形態によれば、ポラライザは、代替的に、偏光軸を有する少なくとも１つの領域を含んでもよい。この場合、偏光軸は、ポラライザの主軸を形成する。この実施形態において、ポラライザの分割は省略される。
【００７２】
この場合、優位点は、ポラライザのより単純かつより費用効果の高い設計にある。この場合、ポラライザの偏光軸は、その主軸として明示される。測定に際しては、透過光強度の最小値または最大値の調整がある。このような実施形態は、透過光強度が異なる角度位置のセンサによって検出され得る自動化された方法に最適である。
【００７３】
本発明は、さらに、偏光軸測定デバイスを較正するためのコンピュータ・プログラム・プロダクトに関し、これは、データ処理ユニット上でプログラムコードが実行されると、本発明による偏光軸測定デバイスを較正するための方法を実行するように設計されるプログラムコードを含むコンピュータ読取り可能記憶媒体を備える。本コンピュータ・プログラム・プロダクトは、例えば、偏光軸測定デバイスへ連結されるコンピュータで使用されてもよい。
【００７４】
また、本発明は、眼鏡レンズの偏光軸を決定するためのコンピュータ・プログラム・プロダクトにも関し、これは、データ処理ユニット上でプログラムコードが実行されると、本発明による眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法を実行するように設計されるプログラムコードを含むコンピュータ読取り可能記憶媒体を備える。
【００７５】
本コンピュータ・プログラム・プロダクトは、例えば、眼鏡レンズの偏光軸を決定するための対応する測定デバイスへ連結されるコンピュータで使用されてもよい。
【００７６】
さらなる優位点は、図面に関する以下の説明から明らかである。図面には、本発明の実施形態が例示されている。図面、明細書本文および特許請求の範囲は、多くの特徴の組合せを含む。当業者であれば、効果的には、これらの特徴を個々にも考察して、これらのさらなる合理的な組合せを生み出すであろう。尚、以下の図面は例示的なものである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】位置合わせエレメントとして２つの位置決めピンを有する、本発明の一実施形態による較正エレメントを示す平面図である。
【図２】図１の較正エレメントの、偏光性材料で作られた較正体（の本体）を示す。
【図３】位置合わせエレメントとして２つの開口を有する、本発明の別の実施形態による較正エレメントを示す平面図である。
【図４】位置合わせエレメントとして２つの接触縁を有する、本発明のさらなる実施形態による較正エレメントを示す平面図である。
【図５】位置合わせエレメントとして２つのマーキングを有する、本発明のさらなる実施形態による較正エレメントを示す平面図である。
【図６】本発明の例示的な一実施形態による偏光軸測定デバイスを示す略図である。
【図７】図６の偏光軸測定デバイスを示す断面図である。
【図８】本発明の例示的な一実施形態による、偏光軸測定デバイスの試験片のレセプタクルを示す平面図である。
【図９】本発明の例示的な一実施形態による、偏光軸測定デバイスのポラライザ(polariser)を示す平面図である。
【図１０】本発明の例示的な一実施形態による、偏光軸測定デバイスを較正するための方法を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の例示的な一実施形態による、眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００７８】
諸図において、類似または同等のコンポーネントには、同じ参照符号が付されている。図面は、例のみを示していて、限定として理解されるべきではない。
【００７９】
図１は、位置合わせエレメントとして２つの位置決めピン２２、２４を有する、本発明の一実施形態による較正エレメント１０を示す平面図である。偏光軸測定デバイス１００（図６に例示）のレセプタクル１０８に挿入するための較正エレメント１０は、第１および対向する第２の平坦な側面２６，２８、具体的には前側２６および後側２８、を有する偏光材料で作製される半透明の較正体１２を備える。さらに、較正エレメント１０は、較正体１２を保持するためのホルダ１４を備え、このホルダ１４は、図１ではリングの形態で構成されて、レセプタクル１０８内に意図に沿って再現可能式に配置するための少なくとも１つの位置合わせデバイス２０を有する。図１の例示的な実施形態において、位置合わせデバイス２０は、位置合わせエレメント２２，２４として異なる直径を有する位置決めピンを有し、これらは、第１の平坦な側面２６の上方、および第２の平坦な側面２８の上方の双方に突き出ていて、ホルダ１４は、レセプタクル内での偏光軸測定デバイスの光軸を中心とする回転防止方式で配置されることが可能である。ホルダ１４は、較正体１２を光で透照するための透過照明領域１６を有する。
【００８０】
位置合わせデバイス２０は、直径方向に対向する少なくとも２つの位置合わせエレメント２２、２４、３２、３４、４２（図１、図３、図４、図５参照）を有する。較正体１２を伴うホルダ１４は、必要に応じてその第１の平坦な側面２６またはその第２の平坦な側面２８によって偏光軸測定デバイス１００のレセプタクル１０８へ挿入されてもよい。較正体１２は、偏光軸４０を有する半透明の領域１８を有する。２つの位置合わせエレメント２２、２４は、較正体１２の軸３０（図１に示す）上に配置され、較正体１２は、軸３０を中心にして回され、偏光軸測定デバイス１００のレセプタクル１０８内に挿入されてもよい。較正体１２の偏光軸４０は、図１〜図５までに示されている。較正体１２の陰影線（ハッチング線）は、その偏光方向を示すものとする。
【００８１】
図１の較正エレメント１０の偏光性材料で作製された較正体１２を、分離して図２に示す。最も単純な場合、較正体１２は、例えばホルダ１４へ接着できる偏光性膜から形成されてもよく、よって、較正エレメント１２上での固定された向きが保持される。あるいは、ホルダ１４と較正体１２とが１つのコンポーネントを形成してもよく、好ましくは、ホルダ１４は、較正体１２の縁領域を形成してもよい。
【００８２】
さらに、図３は、位置合わせエレメントとして２つの開口４２を有する、本発明の別の例示的な実施形態による較正エレメント１０を示す平面図である。較正エレメント１０のホルダ１４内に２つの開口を有する実施形態は、偏光軸測定デバイス１００のレセプタクル１０８内に対応する相補的な位置決めピンが設けられていれば、特に効果的である。この方法では、較正エレメント１０は、第１の平坦な側面２６または第２の平坦な側面２８によってレセプタクル１０８へ挿入されてもよい。
【００８３】
図４は、位置合わせ手段２０として２つの接触縁３２を有する、本発明のさらなる例示的な実施形態による較正エレメント１０を示す平面図である。接触縁３２は、好ましくは、ホルダ１４の円周の一コンポーネント（一要素）を形成する。接触縁３２は、例えば、ホルダ１４のミル加工された縁として構成されてもよい。較正エレメント１０は、このような接点３２を用いることによっても、第１の平坦な側面２６または第２の平坦な側面２８によってレセプタクル１０８へ再現可能式に挿入されてもよい。
【００８４】
図５は、位置合わせ手段２０として２つのマーキング３４を有する、本発明のさらなる例示的な実施形態による較正エレメント１０を示す平面図である。このようなマーキング３４を用いて、較正エレメントは、レセプタクル１０８への挿入の間に、レセプタクル１０８（図７に示す）に付されている対応するマーキング１３２上にアライン（整列又は整合）されてもよい。この方法でも、レセプタクル１０８における再現可能な配置が可能であり、こうして信頼できる測定値が取得される。
【００８５】
図６は、本発明の例示的な一実施形態による偏光軸測定デバイス１００を示す略図である。偏光軸測定デバイス１００は、非偏光を有する光源１０２と、光軸１０４を中心として回転可能に配置される主軸１３４（図９に示す）を有するポラライザ１０６と、試験片１１０のレセプタクル１０８と、光源１０２により光軸１０４と平行にポラライザ１０６および試験片１１０を通って透過される光強度を、回転マウント１３８内に回転可能に配置されるポラライザ１０６を調整することによって視覚的に等化するためのミラー１１２と、を備える。この場合、レセプタクル１０８は、位置合わせデバイス２０を用いて較正エレメント１０をレセプタクル１０８へ挿入するための、例えば２つの開口１２６、１２８（図７に示す）の形態のカウンタエレメント１２４を有する。搭載されるミラー１１２は、オペレータに試験片１１０の鏡像が見えるように、偏光軸測定デバイス１００のオペレータへ向かって傾斜される。ミラー１１２は、偏光軸測定デバイス１００の人間工学を向上させる。これにより、試験片１１０が配置されるとき、または測定作業の間に、ユーザは、装置上にかがみ込む必要なしにデバイスを正面から完全に操作することができる。
【００８６】
試験片１１０自体は、固定位置に存在していることから、既に保持されている眼鏡レンズを測定することができる。この目的に沿って、本デバイスは、眼鏡フレーム用の対応する停止装置で補強されてもよい。
【００８７】
ポラライザ１０６は、第１の偏光軸１１８を有する第１の領域１１４、ならびに第２の偏光軸１２０を有する第２の領域１１６を備え、これらは、主軸１３４上で互いに隣接する（図９に示す）。この場合、第１の偏光軸１１８および第２の偏光軸１２０は、主軸１３４に対して、同じ絶対値の角度１２２、好ましくは２°〜５°までの間、特に好ましくは２．５°〜３．５°までの間、特に好ましくは３°を有する。ミラー１１２の使用により、試験片１１０を通して光源１０２を見ることができ、光は、分割された視野を有するポラライザ１０６の２つの領域１１４、１１６（図９に示す）を介してポラライザ１０６により偏光される。この場合、観察される明度は、試験片１１０の偏光軸に対する、ポラライザ１０６の２つの偏光軸１１８、１２０間の角二等分線としての主軸１３４の相対位置に依存する。測定に関しては、好ましくは最大相殺の場合に、２つの視野間のコントラストの消失が調整される。境界における２つの視野の明るさは、直に識別可能であることから、手動の処置であるにも関わらず、高精度および高信頼性の測定を達成することができる。対応する較正の後には、試験片１１０の偏光軸の角度を、接続されたロータリエンコーダのデジタルディスプレイ上で直に読み取ることができる。
【００８８】
あるいは、ポラライザ１０６は、分割されていない視野を有して構成されてもよく、かつ偏光軸１１８を有する唯一の領域１１４を備えてもよく、偏光軸１１８は、主軸１３４を形成する。この実施形態では、ポラライザ１０６の分割が省略される。この場合、優位点は、ポラライザ１０６のより単純かつより費用効果の高い設計にある。この場合、ポラライザ１０６の偏光軸１３４は、その主軸として明示される。測定に際しては、透過光強度の最小値または最大値の調整がある。このような実施形態は、具体的には、透過光強度が異なる角度位置のセンサによって検出され得る自動化された方法に最適である。
【００８９】
あるいは、分割されていない視野を有するポラライザ１０６の代わりに、偏光を有する光源が使用されてもよい。分割された視野を有するポラライザ１０６の代わりに、偏光を有する２つの光源が使用されてもよく、その偏光軸１１８、１２０は、主軸１３４と対称である。
【００９０】
偏光軸測定デバイス１００を較正するための関連する較正エレメント１０（図１に示す）は、偏光材料で作製される半透明の較正体１２、ならびに較正体１２を保持するためのホルダ１４を備え、このホルダ１４は、レセプタクル１０８における再現可能な配置のための位置合わせデバイス２０を有する。較正エレメント１０は、選択的に第１の平坦な側面２６または第２の平坦な側面２８をポラライザ１０６へ向けて、レセプタクル１０８内に試験片１１０として配置されてもよい。
【００９１】
図７は、図６において単に略示されている偏光軸測定デバイス１００を示す等角図（斜視図）である。偏光軸測定デバイス１００の様々な要素が、フレーム１４８上に配置されている。フレーム１４８は、ベースプレート１４６によって支持され、光源１０２は、ベースプレート１４６の真ん中に置かれる。取付けプレート１４４は、駆動装置および角度エンコーダを有するポラライザ１０６の回転マウント１３８を支持する。さらなる取付けプレート１４２は、試験片１１０のレセプタクル１０８を支持する。ミラー１１２は、さらなる取付けプレート１４０上へ、垂線に対して例えば４５°の角度で配置される。したがって、光源１０２からの光ビームは、光軸１０４に沿って、ポラライザ１０６を通り、レセプタクル１０８のビューイング領域１３０およびレセプタクル上に配置される試験片１１０（不図示）を通り、傾斜したミラー１１２を介して観察されることが可能である。回転マウント１３８の駆動装置により、ポラライザ１０６は、光軸１０４を中心にして回転することができ、よって、ポラライザ１０６の同一明度領域への等化を実行することができる。
【００９２】
図８は、本発明の例示的な一実施形態による、偏光軸測定デバイス１００の試験片１１０のレセプタクル１０８を示す平面図である。レセプタクル１０８は、透過照明領域としての開口１３０を含む環状サポート（環状支持体）を有する。サポート上には、較正エレメント１０をそれによって再現可能式に位置合わせできるように、較正エレメント１０の位置合わせエレメント２２、２４のための２つのカウンタエレメント１２４が配置される。図８の例示的な実施形態において、カウンタエレメント１２４は、図１による較正エレメント１０の位置決めピン２２、２４を受け入れるための穴１２６、１２８として構成されている。カウンタエレメント１２４は、レセプタクル１０８の軸１３６上に配置される。さらに、レセプタクル１０８のサポートには、試験片１１０を再現可能に位置合わせするためのマーキング１３２が付されている。
【００９３】
図９は、本発明の例示的な一実施形態による、偏光軸測定デバイス１００のポラライザ１０６を示す平面図である。ポラライザ１０６は、第１の偏光軸１１８を有する第１の領域１１４、ならびに第２の偏光軸１２０を有する第２の領域１１６を備え、これらは、主軸１３４上で互いに隣接する。この場合、第１の偏光軸１１８および第２の偏光軸１２０は、主軸１３４に対して角度１２２、好ましくは２°〜５°までの間、好ましくは２．５°〜３．５°までの間、特に好ましくは３°の角度を有する。図９において、主軸１３４に対する２つの偏光軸１１８、１２０の角度１２２は、効果を明確にするために誇張して示されている。
【００９４】
図１０は、本発明の例示的な一実施形態による、偏光軸測定デバイス１００を較正するための方法を示すフローチャートである。偏光軸測定デバイス１００の較正は、較正エレメント１０を用いて行われる。
【００９５】
ステップＳ１１０において、本方法は、偏光軸測定デバイス１００への較正エレメント１０の挿入を、第１の平坦な側面２６をポラライザ１０６に向けながら行なうことを含む。次に、ステップＳ１２０では、第１の回転位置において、ポラライザ１０６が主軸１３４と、較正エレメント１０の偏光軸４０に対して予め規定された角度関係（好ましくは平行または垂直）でアライン（調節）され、光が、第１の平坦な側面２６から較正エレメント１０を透過する。次に、ステップＳ１３０では、較正エレメント１０をレセプタクル１０８へ第２の平坦な側面２８をポラライザ１０６に向けて挿入し、その後、ステップＳ１４０では、第２の回転位置において、ポラライザ１０６を主軸１３４と、較正エレメント１０の偏光軸４０に対して予め規定された角度関係（好ましくは平行または垂直）でアライン（調節）して、光が、第２の平坦な側面２８から較正エレメント１０を透過する。次に、ステップＳ１５０において、較正エレメント１０の軸３０の回転位置が、ポラライザ１０６の第１および第２の回転位置の算術平均によって生じる角二等分線を決定することにより決定される。ステップＳ１６０において、ポラライザ１０６の主軸１３４の回転位置に、意図に沿って挿入される較正エレメント１０の軸３０に対して予め規定された角度関係にあるところの予め規定された角度値が割り当てられる。この場合、参照数字は、図１〜図９におけるエレメントに関する。
【００９６】
この場合、ポラライザ１０６の主軸１３４のアラインメント（調節又は配置）は、ステップＳ１２０およびステップＳ１４０において、第１の偏光軸１１８を有するポラライザ１０６の第１の領域１１４を透過する光強度を、第２の偏光軸１２０を有するポラライザ１０６の第２の領域１１６を透過する光強度と同じ明度へ等化させることによって行われる。あるいは、ポラライザ１０６の主軸１３４のアラインメントを、偏光軸１１８を有するポラライザ１０６の単一の領域１１４を透過する光強度を最小化または最大化することによって行うことも考えられる。
【００９７】
本発明による偏光軸測定デバイス１００を較正するための方法の前に、好ましくは、回転可能に配置されるポラライザ１０６の角度較正形式の事前較正が実行される。事前較正において、ポラライザ１０６の任意に選択される設定／位置は、同様に任意に選択される角度値との関連付けを行っている。したがって、ポラライザ１０６の回転マウント１３８が回転する間、後に較正エレメント１０の偏光軸４０を決定するために使用できる示度が、例えば単位角度で与えられ得る。
【００９８】
本発明による偏光軸測定デバイス１００を較正するための方法の有利な一実施形態によれば、ゼロ値が、ポラライザ１０６の主軸１３４の第３の回転位置に割り当てられてもよく、そこではそれ（１３４）が、意図に沿って挿入される較正エレメント１０の軸３０に対して予め規定された角度関係にある。ポラライザ１０６のこの第３の位置は、効果的には、偏光軸測定デバイス１００のレセプタクル１０８上のマーキング１３２によって画定される軸に対応する。したがって、適切には、レセプタクル１０８のマーキング１３２によって画定される軸に対する試験片１１０の偏光軸の相対角度距離としての直接的な角度の割当てが存在し、これにより偏光軸を決定する測定結果の効果的な見当合わせ(registration)および評価が有効化される（可能になる）。
【００９９】
較正エレメント１０用のレセプタクル１０８によって予め画定される軸３０と、試験片１１０のアラインメントのためのマーキング１３２によって予め画定される軸１３６とが一致しなければ、これらの２つの軸位置間の差は、較正値の割り当てにおいて考慮されてもよい。効果的には、この場合、値ゼロは、試験片１１０のレセプタクル１０８のマーキング１３２によって予め画定される軸１３６に平行または垂直なポラライザ１０６の主軸１３４のアラインメントに対応する。
【０１００】
偏光軸測定デバイス１００の較正は、較正エレメント１０がレセプタクル１０８上に、前面（例えば、第１の平坦な側面２６）として明示される面を上向きにして置かれるように実行される。較正エレメント１０のホルダ１４と試験片のレセプタクル１０８との機械的嵌合に起因して、レセプタクル１０８のマーキング１３２上の正確なアラインメントが保証される。これで、偏光軸４０の位置が測定されることになる。
【０１０１】
要求があれば、測定は、数回（ｎ回、少なくとも２回）実行されてもよい。この場合、その都度、角度指示器上の偏光軸４０の位置が読み取られ、表示されたプラス／マイナス符号φｖｏｒ１、またはφｖｏｒ２、．．．、φｖｏｒｎを用いて書き留められる。
【０１０２】
較正エレメント１０は、較正エレメント１０を配置することによって生じる任意の測定不確かさをも補償するために、毎回新たに配置されることが効果的である。
【０１０３】
次には、偏光軸測定デバイス１００の相対座標系における偏光軸４０の位置が、平均値、
【数１】
0006681407.tif 000002
として得られ、そして、測定不確かさは、
【数２】
0006681407.tif 000003
となる。
【０１０４】
補正係数ｔの値は、要求される信頼水準および個々の測定の正確な回数に依存して選択されるべきである。
【０１０５】
較正エレメント１０は、続いて、指定された軸を中心として回され、よって、後面（例えば、第２の平坦な側面２８）として指定された面が上向きになる。偏光軸４０の位置は、最後のステップと同様に複数回測定されるべきであり、平均値φｒｕｃｋおよび測定不確かさｕｒｕｃｋが決定されるべきである。
【０１０６】
偏光軸測定デバイス１００のディスプレイの座標系における較正エレメント１０の幾何学軸の位置は、偏光軸の位置の平均：
【数３】
0006681407.tif 000004
として計算される。
【０１０７】
したがって、ガウス誤差伝播により、較正の不確かさは、
【数４】
0006681407.tif 000005
になる。
【０１０８】
さらに、較正エレメント１０の偏光軸の位置が、較正エレメント１０の幾何学軸に基づいて得られる。
【数５】
0006681407.tif 000006
【０１０９】
要求があれば、値は、その都度、１００分の整数度に四捨五入されるべきであって、プラス／マイナス記号が考慮されるべきである。
【０１１０】
ある好ましい実施形態によれば、ポラライザ１０６の角度表示の後続設定は、次のように実行されてもよい。まず、ポラライザ１０６のターンテーブルを用いて中立位置へ近づける。このために、値φ０がディスプレイに正しいプラスまたはマイナス記号を伴って現出するまで、回転マウントを回転させる。ほぼこの値に達するとすぐに、正確な値を、例えば微調整器を用いて設定する。これで、表示がゼロに設定される。よって、較正の精度は、ｕｍｅｓｓ＝ｕｃａｌｉｂ＋ｕａｎｚとなり、ｕａｎｚは、例示的な実施形態における表示精度としての０．０１°である。これもまた、回転マウントを「真」の値へ如何に正確に設定できるかを制限する。こうして、較正プロセスが事実上終了する。
【０１１１】
較正をチェックするために、較正エレメントは、測定し直されてもよい。
【０１１２】
効果的には、偏光軸測定デバイス１００の適切な機能を保証するために、偏光軸測定デバイス１００のクイックチェックが較正エレメント１０を用いて実行されてもよい。クイックチェックのために、較正エレメント１０をレセプタクル１０８上に、前面（例えば、第１の平坦な側面２６）として指定される面を上向きにして置く。較正エレメント１０のホルダ１４と試験片のレセプタクル１０８との機械的嵌合に起因して、レセプタクル１０８のマーキング１３２上の正確なアラインメントが保証される。これで、偏光軸４０の位置を測定することができる。
【０１１３】
クイック試験は、例えば、測定値が較正エレメント１０に関して予め規定された値から０．５度を超えてずれていなければ、合格とみなされる。ずれがこれより大きい場合は、測定を繰り返すことができる。その時点で測定された値が規定値から０．５度を超えてずれていなければ、クイック試験は、同様に合格とみなされる。そうでなければ、２度目の繰り返しを実行すべきである。これも同様に否定の根拠（０．５度を超えるずれ）を示せば、精密なチェックを実行すべきである。
【０１１４】
精密なチェックを実行するためには、本発明による方法において説明しているように、測定を較正エレメント１０の前面から実行し且つ背面からも実行すべきである。試験測定の不正確さを低減するために、個々の測定は、複数回（少なくとも３回）実行すべきである。φｖｏｒおよびφｒｕｃｋの値の絶対値が、以前に決定された測定不確かさおよび要求精度内で一致する場合、デバイスは適正に較正されたものとする。
【０１１５】
図１１は、本発明の例示的な一実施形態による、眼鏡レンズの偏光軸を決定するための方法を示すフローチャートである。この場合、眼鏡レンズには、丸い半加工品、カスタム形状の、またはフレームに直ぐに取り付けることができるレンズ、または、眼鏡レンズと眼鏡レンズ半加工品とのペアが含まれてもよい。フレームにすぐに取り付けられる眼鏡レンズの場合、偏光測定デバイス１００は、好ましくは、接触レール（不図示）を有し、フレームの水平面またはフレームの上縁は、個々のレンズを偏光測定デバイス１００のビューイング領域１３０より上に配置できるようにして前記レール上に接触することができる。この場合、接触レールは、マーキング１３２の機能を獲得し、よってこの場合、マーキング１３２は、省略されてもよい。
【０１１６】
ステップＳ２１０において、本方法は、上述の方法によって偏光軸測定デバイス１００を較正することを含む。次に、ステップＳ２２０において、眼鏡レンズは、方向づけされて、偏光軸測定デバイス１００のレセプタクル１０８内へ、眼鏡レンズをレセプタクル１０８のマーキング１３２上にアライン（整合又は整列）することによって挿入される。ステップＳ２３０では、眼鏡レンズの偏光軸が、ポラライザ１０の主軸１３４を規定の角度関係で、好ましくは眼鏡レンズの偏光軸に平行または垂直にアライン（調節）することによって決定される。続いて、ステップＳ２４０において、ポラライザ１０６の回転位置とレセプタクル１０８のマーキング１３２との角度差が決定される。この角度差から、眼鏡レンズの向きに対する眼鏡レンズの偏光軸に関する結論を引き出すことが可能である。かくして、嵌め込まれた眼鏡レンズの偏光軸の決定は終了し、例えば前述の接触レールによって眼鏡フレームへ移送されてもよい。
【０１１７】
偏光軸測定デバイス１００は、データ処理ユニット（不図示）へ連結されてもよく、データ処理ユニットは、データ処理ユニット上で実行されると偏光軸測定デバイス１００を較正する方法を実行するように設計されたプログラムコードを含む。同様に、データ処理ユニットは、データ処理ユニット上で実行されると眼鏡レンズの偏光軸を決定する方法を実行するように設計されたプログラムコードを含んでもよい。
【図１】
0006681407.tif 000007
【図２】
0006681407.tif 000008
【図３】
0006681407.tif 000009
【図４】
0006681407.tif 000010
【図５】
0006681407.tif 000011
【図６】
0006681407.tif 000012
【図７】
0006681407.tif 000013
【図８】
0006681407.tif 000014
【図９】
0006681407.tif 000015
【図１０】
0006681407.tif 000016
【図１１】
0006681407.tif 000017