(57)【要約】【目的】被検レンズに２つ以上の異なった照射角度をもつ投光光束を照射し、そこからの透過光から被検レンズの屈折力を広範囲で測定するレンズメータ。【構成】被検レンズに対し、照射光束の入射角度が発散、平行、集光の３種類の内、２つ以上の異なった角度をもつ投光光学系をもつ。２つ以上の投光光学系の光源は、固定された集光レンズに対し軸方向に可動でき、この光源移動量から屈折力が計算できる。また、２つ以上の固定された光源がハーフミラー等で分割され、選択的に測定した値から屈折力が計算できる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検レンズに光束を照射し、その透過後の光束を走査測定し被検レンズの後側屈折力を測定するレンズメータにおいて、照射光束の広がり角度を２つ以上もつ投光光学系を有する広範囲測定のためのレンズメータ。
【請求項２】
投光光学系の照射角度が、被検レンズに対し発散、平行、集光の３種類のうち２つ以上の違った種類の照射角度であることを特長とした請求項１に記載のレンズメータ。
【請求項３】
投光光学系の異なった照射角度が、投光光学系の固定された集光レンズに対し、光源が軸方向に移動することで実現されたことを特長とした請求項１に記載のレンズメータ。
【請求項４】
投光光学系の異なった照射角度が、対応する投光光学系の集光レンズに対し、複数の固定された光源で実現されたことを特長とした請求項１に記載のレンズメータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、眼科／眼鏡分野における眼鏡レンズ、コンタクトレンズ等の屈折力を測定するレンズメータに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
眼科、眼鏡分野においては、眼鏡レンズ、コンタクトレンズの屈折力（焦点距離）を測定する装置としてレンズメータがあった。これは被検レンズを装置のレンズ置き台にのせ、平行光束を照射し、レンズ透過後の焦点位置を測定し屈折力を計算するものである。近年、累進多焦点レンズの普及によりレンズの広範囲にわたり屈折力分布を測定できる装置が普及し始めている。これはレンズの広範囲に特定パターンを通した平行光束を入射させ、透過されたパターンの変化を受光素子で検知し、演算によって屈折力の分布を求めて色別にマップ表示する装置である。
【０００３】
しかしながら負の高屈折力レンズを測定する場合には被検レンズ透過後の光束が大きくなり、受光光学系に要求される光学的性能は、焦点距離は短くかつ有効径は大きくといった非常に高度な仕様が要求され実現が難しいとされてきた。このために例えば透過後の焦点位置近辺にスリガラス等を置いて一旦像として固定させ、その像を新たな物体として受光光学系で検知するという方式が一般に取られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来のようなスリガラス等を使うことなく、また、受光光学系の有効径を大きくするなどの要求仕様を高度にすることなく、高屈折力の広範囲屈折力測定を実現することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
被検レンズに光束を照射し、その透過後の光束を走査測定し被検レンズの後側屈折力を測定するレンズメータにおいて、照射光束の広がり角度を２つ以上もつ投光光学系を有するレンズメータを提供する。このレンズメータの投光光学系の照射角度が、被検レンズに対し発散、平行、集光の３種類のうち２つ以上の違った種類の照射角度であることを特長とし、この実現方法が投光光学系の固定された集光レンズに対し、光源が軸方向に移動することで実現されたことを特長とした、あるいは、投光光学系の集光レンズに対し、複数の固定された光源で実現されたことを特長としたレンズメータである。
【０００６】
【作用】
レンズの屈折力分布を広い範囲で測定しようとする時、通常のレンズメータのように平行光束を照射した時には透過後の光線は屈折を受け、特に負の高い屈折力をもつレンズの場合は発散する角度が大きくなり、受光光学系の対物レンズの有効径の中に納まらなくなる。本発明では予め被検レンズへの入射光束の集光角度をいくつか設定しておき、被検レンズの屈折力に応じて投光光学系の使い分けをして透過後の光線が受光光学系の有効径の中に納まるようにするのである。ひとつの方法として、被検レンズ透過後の光束が一定の大きさになるように光源を可動しその移動量で屈折力を加減する方法がある。あるいは、光源の移動は一定の段階移動にして、同じく受光素子上での変動分を加減する方法がある。もうひとつの方法は光源と集光レンズの組になったものをいくつか用意してそれを切り替えて投光光学系を複数つくる方法である。
【０００７】
【実施例】
本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳述する。図１はその実施例の一つであり、レンズメータの基本的原理は特許３１５０４０４号に述べられたレンズメータに適用した例である。図１のレンズメータでは、投光光学系の光源が移動するタイプで、図２では二つの投光光学系の混合タイプになっている。共に照射光束の角度を変えて被検レンズに入射することに変わりはなく、このレンズ透過後の光束が対物レンズによりチョッパー面を通過して結像レンズを経て受光素子に結像する。受光素子には図３のような多数の受光点８１があり、各点の検知時間差をチョッパーの回転速度で決めている。各点の検知時間差を長さに変換することで被検レンズの屈折力分布に換算されるのである。
【０００８】
図５は図４で示されたチョッパにより図３の受光素子が次々と遮光を受けていく様子を表している。つまり、チョッパーのエッジ５１、５２が時間とともに受光点８２を遮断、開さんする様子を示している。図６は受光素子の点８２での検知信号の時間変化を表わしている。それぞれの立ち下がりの時刻Ｔ１、Ｔ２を電気回路で読み取ることより点８２の受光位置が長さに換算されるのである。この得られた時間から位置座標あるいは屈折力への換算は前述の特許にて詳述されているのでここでは省く。
【０００９】
【発明の効果】
本発明で示されたレンズへの入射角度を変化させることにより、高い屈折力のレンズに対してもレンズの広い範囲の屈折力分布を測定することができるのである。この方法により開口係数の大きな受光光学系は不要になり、また、スリガラスのような一時的に像を新たな物体と見なす必要もないコンパクトで精度の高いレンズメータが供給できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレンズメータの光学図（光源移動方式）。
【図２】本発明のレンズメータの光学図（投光光学系選択方式）。
【図３】受光素子
【図４】チョッパー
【図５】チョッパーと多点受光素子
【図６】チョッパーの遮光による信号チャート
【符号の説明】
１        投光点光源
２        集光レンズ
３        被検レンズ
４        受光系対物レンズ
５        チョッパー
６        モーター
７        結像レンズ
８        受光素子
１０      分岐ミラー
５０      チョッパー回転中心
５１、５２チョッパーのエッジ
５３        チョッパーの孔部分
５４        チョッパー回転検知用孔
５５        装置光軸の軌跡
８１，８２  受光点のひとつ
【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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