JPH0262931A - レンズの最良像面位置探査方法 - Google Patents
レンズの最良像面位置探査方法Info
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- JPH0262931A JPH0262931A JP21597988A JP21597988A JPH0262931A JP H0262931 A JPH0262931 A JP H0262931A JP 21597988 A JP21597988 A JP 21597988A JP 21597988 A JP21597988 A JP 21597988A JP H0262931 A JPH0262931 A JP H0262931A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
[産業上の利用分野]
この発明は、レンズの最良像面位置探査方法に関し、さ
らに詳しくは、検査される被検レンズにおいてディフォ
ーカスに応じて変化するコントラストのピーク探査に関
する。 [従来の技術] 一般に、写真レンズ等の光学レンズは、その量産時にお
いては投影テストにより最終検査(性能検査)される。 この投影テストとは、検査対象レンズ(被検レンズ)に
よって投影されたチャート像を作業者か目視によりチエ
ツクして当該被検レンズの解像力を確認検査するもので
ある。 第31図は投影テストの概要を示しており、1′は光源
としてのハロゲンランプ等のランプ、2′はランプ1′
からの光線を集光するコンデンサレンズ、3′は透過型
チャート、4′は被検レンズ、5′は投影板である。 透過型チャート3′は、透明なガラス板の表面に、大小
様々なピッチの縦線列と横線列を組合せた所定のパター
ンを、クロム等の蒸着によって光線不透過として複数描
いたものである。このパターンの線列の大小(線の輻及
びピッチ)か解像力と対応し、投影板5′上に投影され
たチャート像中で分離して見える最小ピッチの線列から
例えば100木/■■の如く解像力か評価される。 ランプ1′からの光線は、コンデンサレンズ2′により
集光されて透過型チャート3′を背面から照光して透過
する。この透過光により形成される透過型チャート3′
の像を、被検レンズ4′によって該被検レンズ4′の焦
点距離の40〜50倍の位置に置かれた投影板5′上に
拡大投影する。なお、この時、被検レンズ4′によるチ
ャート像の光束の入射角度OIに対してコンデンサレン
ズ2′からのチャート3′へ照光の入射角度θ2か図の
様に小さいと、被検レンズ4′が絞られた結果となるた
め、入射角θ2は充分大きくなければならない。 作業者は、被検レンズ4′の位置を光軸方向に微動調節
して上記チャート像の中心のピントを投影板5′上に合
わせた後、この投影板5′上に投影されたチャート像内
の所定位置に於る所定ピッチのチャートが分離されてい
るかどうか(換言すればチャート像内の所定位置におい
て所定の解像力を有するかどうか)を目視によって確認
し、被検レンズの良否を検査する。 しかしながら、こうした投影テストは、その作業を暗室
内て行なわなければならないため作業性か悪く、また、
被検レンズの焦点距離か長い場合には大きな暗室か必要
となり多大な設備費を要するものて、さらにはコンデン
サレンズに大口径かつ明るいものか必要てあり、チャー
ト像を目視によりチエツクするため熟練した作業者であ
っても一定以上の精度ての安定した検査は望めない、と
いった数々の不具合かあった。 このため、本出願人は先に、被検レンズを回転駆動可能
に保持するレンズ保持部と、該レンズ保持部に保持され
た被検レンズに軸上と軸外から所定ピッチの格子状チャ
ートを透過した光を入射させる光学系と、該光学系によ
る軸上および軸外光のそれぞれの光路前方に配置される
と共に被検レンズの光軸方向に移動駆動可能な検知手段
により検知されたチャート像に基づいてコントラストを
算出するコントラスト測定手段と、被検レンズの像の所
定位置におけるコントラストを測定するために上記レン
ズ保持部の回転駆動および上記コントラスト測定手段の
作動を制御する作動制御手段と、コントラスト測定手段
により測定されたコントラストを予め定められた判定基
準と比較することにより被検レンズの良否を判定する判
定部と、該判定部による判定結果を表示する表示部とに
より構成されるレンズテスタを提案した。 [発明か解決しようとする課11] しかしながら、上記のようなレンズテスタにおいて、被
検レンズを高精度に定量検査するためには、当該被検レ
ンズにおけるディフォーカスに対するコントラストのピ
ーク位置すなわち最良像面位置を求める必要かあり、上
記判定部による被検レンズの良否判定を総合的なものと
するためには、この最良像面位置についても判定判断す
る必要かあった。 [発明の目的] この発明は、上記のような背景に鑑みてなされたもので
あり、光学レンズの最良像面位置つまり当該光学レンズ
におけるディフォーカスに対するコントラストのピーク
位置の探査を高精度かつ効率良く行なえるレンズの最良
像面位置探査方法の提供、をその目的とする。 [課題を解決するための手段] そのため、この発明によるレンズの最良像面位置探査方
法は、被検レンズか形成した格子チャートのチャート像
を当該被検レンズの光軸方向へステップ移動可部な検知
手段により検知し、該検知手段のステップ移動に連動し
て作動するコントラスト測定手段により上記格子チャー
トの像のコントラストを上記検知手段によるチャート像
検知結果に基づいて連続的に多数得るレンズテスタにお
いて、上記検知手段を検知作動させつつ所定量ステップ
移動させ、これに伴ない上記コントラスト測定手段から
連続的に多数得られるコントラストを当該被検レンズに
おけるディフォーカスに対するコントラストとしてそれ
らコントラストの大小比較からそのピーク位置を算出す
ると共に、該ピーク位置に応じて上記検知手段のステッ
プ移動量を減少更新して上記ディフォーカスに対するコ
ントラストの測定およびそのピーク位置の算出を複数回
行ない、これにより得た複数のピーク位置の平均を最良
像面位lとするものである。 なお、被検レンズか形成した格子チャートの像のコント
ラストを測定するということは、格子チャートの格子か
所定ピッチであることから、そのチャートピッチの空間
周波数における被検レンズのMTFを測定していること
になる。 すなわち、MTFとは、 (MTFの概要) カメラレンズ等の光学系に光(像光)を通過させると、
その光学系の出力光(出力像)のコントラストは入力光
(入力像)のコントラストより悪くなる。このコントラ
ストの変化量は像の空間周波数に密接な関係かあり、こ
の入力像と出力像のコントラストの比を変調伝達関数(
ModulationTransfer Functi
on、これを略してMTFと記す)という。 MTFは、ある特定の空間周波数に於て、と定義され、
コントラスト劣化関数と考えてよく、光学系の結像特性
を示すのに用いられる。 コントラストmは、正弦波の格子を用いて測定した場合
、光像の最大光量をI□1.最少光量をI sinとす
ると、 1、、lI +1□。 と定義される。 被検レンズに入力される正弦波的に変化するチャート透
過光の最大光量1.、つと最少光量■、、、。から、上
記(2)式により被検レンズへの入力像のコントラスト
を求めることがてきるが、入力光の最少光ir−+−は
0(零)と考えてよく、このためMTFの定義式である
(1)式における入力像のコントラストはlとなる。 従って、被検レンズにより形成される正弦波チャート像
(出力像)のコントラストを測定すれば、これは即ちチ
ャートピッチの空間周波数に於る被検レンズのMTFの
値となるものである。 MTFは光学系に固有な関数であり、縦軸にコントラス
トの劣化率、横軸に空間周波数を取った直交座標上に表
すと、例えば第32図の如く表わされる。 カメラレンズ等の光学系ては、その光学設計の時点てM
TFは計算されて(又は製造後実測されて)把握されて
おり、又、結像面の湾曲、倒れ。 等の発生と光学系の不具合原因との因果関係も解析でき
る。 そこで、被検レンズの最も不良の出易い部位又は不良判
定の行ない易い部位に於て単一空間周波数(n木ZIl
■)に於けるMTFの値を調べることで当該被検レンズ
のMTFを予想することかできる。即ち、例えば第33
図に示す実線か理想(設計)MTF曲線であって空間周
波数1本/amに於るコントラストがaである時、被検
レンズにより形成される同じ空間周波数のチャート像の
コントラストがXてあった場合、当該被検レンズのMT
Fは想像線の如くであろうと推察できる。 又、軸上及び軸外の複数箇所に於て最大のコントラスト
の値を示す光軸方向の位置(即ち結像位置)を調べるこ
とにより、第30図(a)図示の如き結像面の倒れや、
同図(b)図示の如き結像面の湾曲(図はアンダー側の
湾曲を示す)等を察知できる。 従って、所定空間周波数に於る被検レンズのコントラス
トの許容値と、結像面の湾曲、倒れ1等の許容量から判
定基準値と判定基準量を適当に設定すれば、被検レンズ
の測定結果をこれら判定基準値乃至判定基準量と比較す
ることによって当該被検レンズの良否判定が可能となる
。又、結像而の湾曲、倒れ9等の発生状況から、構成レ
ンズの偏心9面形状および間隔誤差等光学系の不具合の
原因を解析できる。 なお、チャートとして正弦波チャートではなく矩形波チ
ャートを用いた場合には、測定空間周波数に高調波が含
まれてjII数の空間周波数か混在することとなるが、
量産時等被検レンズのMTFが解っている場合では高調
波分を考慮して判定基準を設定すれば良いものであり、
逆に高調波を含めた状態て像面位置検出かできるという
効果を有する。 更に、上記各測定点のコントラスト又は最大のコントラ
ストを示す軸上と軸外の各測定点の光軸方向の相互のズ
レの状態から、予め定められた解析演算方法によってそ
の不良内容を導出することも可能となる。 以下余白 [発明の実施例] 以下、この発明の実施例を添付図面を参照しながら説明
する。 第1図は5本発明によるレンズの最良像面位置探査方法
の好適な一実施例を適用したレンズテスタの概略a成を
示すブロック図である。 「レンズテスタLTの概略」 (構 成) レンズテスタLTは、レンズ保持部としてのレンズマウ
ント部10.光学系2、センサ部31と演算回路32と
により構成されるコントラスト測定手段としてのコント
ラスト測定部31作動制御手段としてのM御M41判定
部5、表示部6、とにより構成されている。なお、制御
部4と判定部5は一つのマイクロコンピュータにより構
成されている。 なお、本実施例において、レンズテスタLTは第26図
の如くコンピュータと接続されてレンズテスタシステム
を構成しているが、これについては後に詳説する。 (作 用) レンズマウント部lOは、被検レンズlを、該被検レン
ズlの光軸を中心として回転駆動可能に所定位置に保持
する。 光学系2は、レンズマウント部IOに保持された被検レ
ンズlに、該被検レンズlの光軸に沿う。 軸上から所定格子ピッチのチャートCAを透過した光(
軸上光LA)を入射させると共に、光軸と所定の角度を
有する軸外から所定格子ピッチのチャートCZを透過し
た光(軸上光LZ)を入射させる。 コントラスト測定部3では、光学系2からの軸上及び軸
外光LA−LZがレンズマウント部IOに保持された被
検レンズlを通過することにより形成されるチャートC
A−CZの像を、CCDセンサ部31の各CCDセンサ
(軸上センサ31A及び軸外センサ31Z)がチャート
像のピッチ方向に走査して該チャート像の明暗を電気信
号に変換し、この電気信号を演算回路32(軸上演算回
路32A及び軸外演算回路32B)により演算して軸上
及び軸外に於るチャート像のコントラストを算出(即ち
測定)する。 制御部4は、CCDセンサ部31の各CCDセンサ31
A・31Zを被検レンズ1の光軸方向に移動させて被検
レンズlの光軸方向の複数箇所に於いて軸上及び軸外に
於るチャート像のコントラストを測定すると共に、レン
ズマウント部lOを駆動することにより被検レンズlを
その光軸を中心に回転させて軸外の測定点を変更すると
共に軸上に於る被検レンズlに対するチャート像のピッ
チ方向を変更し、上記被検レンズlの光軸方向の複数箇
所に於けるチャート像のコントラストの測定を所定の複
数の軸外位置について行ない、更に、上記測定により得
られた軸上のコントラスト測定結果から、各測定点に於
るコントラストか最大値を示す光軸上の位置の平均位置
に軸上及び軸外のCCDセンサ31A・312を固定し
く即ち、軸上の各測定点に於るコントラストが最大値を
示す被検レンズlと軸上センサ31Aとの平均距離、と
等しい被検レンズlからの距離に軸外センサ31Zも固
定し)、被検レンズlを回転させて軸外の各測定点に於
るチャート像のコントラストを測定するよう、コントラ
スト測定部3のセンサ部31の各CCDセンサ31A・
31Zの移動駆動とコントラストの測定、及びレンズマ
ウント部lOの駆動(被検レンズlの回転)を制御する
ものである。 判定部5は、上記作動制御部4に制御されてコントラス
ト測定部3により得られたチャート像のコントラストの
値を予め定められた判定基準値と比較すると共に、最大
のコントラスト値を示す軸上と軸外の各測定点の光軸方
向の相互のズレ量を予め定められた判定基準量と比較し
1判定基準を越えているものかあれば不良として被検レ
ンズ1の良否を判定する。更に、被検レンズlか不良の
場合には、上記各測定点のコントラスト値又は最大のコ
ントラスト値を示す軸上と軸外の各測定点の光軸方向の
相互のズレの状態から、予め定められた解析演算方法に
よってその不良内容を導出する。 表示部6は、判定部5による判定結果と、導出された不
良内容を配こされたLEDの点灯により表示するもので
ある。 次に、上記各構成部の構成及び作用を、順を追って詳細
に説明する。 [レンズマウント部10J (構 成) 第2図は、レンズマウント部10の平面図、第3図は
その■−■断面図である。 図において、100はレンズテスタLTのシャーシ(第
2図には示してない)、llは被検レンズlが位こ決め
保持されるマウント。 101はマウント11を回転自在に支持するシャーシ1
00に固定された軸受ボス、15は被検レンズ1をマウ
ント11上に固定するロック機構、17はロック機構1
5を駆動するエアシリンダ、18はマウント11を回転
駆動するDCモータである。 マウント11は、円板状の基板12の中心部に検査光通
過の為の開口部を形成すると共に、この基板12の上面
に被検レンズlを位置決め載置可能なレンズ載置部13
、下面に軸受ボス101との嵌合部14、をそれぞれ突
出形成した略円板状の外観を呈している。基板12の外
周端部面には全周に亘ってギア12Aか形成されており
、又、基板12の上面のレンズ載置部13を中心とした
対向する二箇所に、被検レンズlをレンズ載置部13に
固定する為のロック機構15か設けられている。 そして、嵌合部14かベアリング102を介してシャー
シlOOに固定された軸受ボス101に嵌合し、シャー
シ100に回転自在に設置されている。 レンズ載置部13は、その上面か基準面13Aとなって
いると共に図示しない前後・左右方向の位置決めか形成
されており、該基準面13A上に被検レンズlの鏡筒の
フランジIA(当該レンズをカメラ本体へ取付ける為の
フランジ)を8接させて載置すると、マウント11に対
して被検レンズlの上下・前後・左右の位置か決った(
即ち位置決めされた)状態となるよう構成されているも
のである。 DCモータ18は、マウント11配置位置の側方である
シャーシ100の下側の面にそのスピンドル18Aを上
向きとして固定されている。 シャーシ100を貫通して上側に突出するスピンドル1
8Aの上端にはギア181か嵌合固定され、該ギア18
1がアイドルギア16と噛合すると共に該アイドルギア
16かマウント11の基板12の外周のギア12Aと噛
合しており、DCモータ18の回転によりマウント11
か回転駆動されるようになっている。 ロック機構15は、基板12の上面に立設されたボスト
151の側面に、リンクプレート152がその略中央部
で回動可能に軸支されると共に、該リンクプレート15
2の先端に固定さられたビン152Aがロックプレート
153の切り欠き153Aに嵌合しており、リンクプレ
ート152の回動によりロックプレート153も回動す
るよう構成されている。ロックプレート153は、所定
厚さの板状で、上端部に切り欠き153Aか開放形成さ
れると共に一方側端にツメ153Bか突出形成されてお
り、該ツメ153Bをレンズ載置部13偏としてその下
端側でボスト151に回動自在に軸支されているもので
ある。 又、リンクプレート152とロックプレート153とは
、その夫々の軸支位置の外側(レンズ載置部13とは反
対の側)に於てスプリング154によって連結されてお
り、該スプリング154かロックプレート153をリン
クプレート152に対してそのツメ153Bをレンズ載
置部13偏に回動させる方向に引っ張り付勢している。 このロックプレート153の回動はツメ153Bがレン
ズF!i1.置部13の上面(基準面13A)に当接す
ることで規制されるが、この時ツメ153Bが基準面1
3Aを押圧する力は、被検レンズ1を保持するに充分な
所定の押圧力となるよう設定されているものである。 エアシリンダ17は、そのロッド17Aの位置をリンク
プレート152の軸支点より上側に対応させてリンクプ
レート152より外側のシャーシ100上に設置されて
おり、該エアシリンダ17を駆動してロッド17Aを伸
張させると、該ロッド17Aの先端がリンクプレート1
52の上端を押圧して回動(上端がレンズ載置部13偏
に、下端がレンズ蔵置部13と反対の側に移動するよう
回動)させ、ビン152Aを介してロックプレート15
3をそのツメ153Bがレンズa置部13から離れる方
向(図中矢印で示す)に回動させるようになっている。 尚2図中エアシリンダ17は一方のロック機構15に対
するものしか記載してないが、他方のロック機構15に
対しても同様に配置するか、又は双方のロック機構15
をリンク機構等により連結して同期作動するよう構成す
れば良いものである。 (作 用) そして、エアシリンダ17を駆動してロックプレート1
53をそのツメ153Bかレンズ蔵置部13から離れる
方向に回動させると、レンズ載置部13の基準面13A
上への被検レンズ1の載置(又は取り外し)が可能とな
る。この状態で、基準面13A上に被検レンズ1を位置
決め!置し。 エアシリンダ17を逆方向に駆動してリンクプレート1
52の押圧を解除すると、スプリング154の引っ張り
力てロックプレート153が回動し、ツメ153Bが被
検レンズlのフランジIAをレンズ載1ffila上に
押圧して被検レンズlを基準面13A上に(即ちマウン
ト11上に)固定するものである。 又、DCモータ18を回転させてマウント11を回転駆
動することにより、マウント11上に固定された被検レ
ンズlをその先軸を中心として回転させることかでき、
且つ任意の位置(角度)で停止させることかできるもの
である。 尚、上記エアシリンダ17及びDCモータ18の駆動制
御は、後述する制御部4により行なわれるものである。 「光学系2」 (構 成) 光学系2は、第1図に示す如く、軸上光及び軸外光の二
本の光束を形成する光源部21と、該光源部からのそれ
ぞれの光束か透過する位置に配置された所定ピッチの透
過型格子であるそれぞれのチャートCA−C2、該チャ
ートCA−CZ及び被検レンズlを介したそれぞれの光
束(軸上光LA及び軸外光LZ)の光路を反射屈折させ
て後述するコントラスト測定部3に導くミラー22・2
3、それぞれの光束光路上に配置されたコリメータレン
ズ24・24、により構成されている。 光源部21は、その概念構成図を第4図に示す如く、光
源としてのハロゲンランプ211、該ハロゲンランプ2
11からの光を所定の分光特性に整える為の二枚のフィ
ルタ212・213、コンデンサレンズ214、拡散板
215、軸上用固定ハーフミラ−216,軸外用可動ミ
ラー217、を上記記述順に配置して構成されている。 ハロゲンランプ211の背面側(光線出射側とは反対の
側)には、パラボラ状の反射板211Aか設けられ、ハ
ロゲンランプ211からの光を所定の位置(図中fで示
す)に集光するようになっている。そして、その焦光位
置fより光路前方に赤外吸収フィルタ212及び色補正
フィルタ213の二枚のフィルタが、次にコンデンサレ
ンズ214、拡散板215の順で配置されている。 拡散板215より光路前方には、軸上用固定ハーフミラ
−216か光路に対して45″の傾きて固定配置され、
次に軸外用可動ミラー217か配置されている。軸外用
可動ミラー217は、その角度か調整回部となっている
と共に、ハロゲンランプ211からの光束と平行する方
向に前後に移動可能となっており、被検レンズlの光軸
に対する軸外光の角度を調整可能に構成されている。 光源部21から出射される軸上及び軸外光LA−LZの
光路上の被検レンズlの前(即ちマウント11の光源部
21側)に、別々のチャートCA−CZかシャーシ10
0に固定されて配置されている。 チャートCA−CZは、第6図に示す如く、光線透過可
1tな平坦なガラス基板上に一方方向に所定ピッチ(P
)で光線不透過の複数の線部なりロムを蒸若して形成し
た矩形波格子である。 そして、軸上光LAが透過する位置(即ち被検レンズl
の光軸上)にはP = 1/20■膳の軸上チャートC
Aか、軸外光LZが透過する位置にはP = 1/10
s+eの軸外チャートCZが、それぞれ配置されてい
る。尚、各チャートCA−CZの配置方向は、軸外チャ
ートCZに於て、そのピッチ方向(刻線と直交する方向
)か被検レンズlの中心から放射状となる方向とし、軸
上チャートCAもこの軸外チャートCZと同じ向きとし
て配とされている。 ミラー22・23は、軸上チャートCA及び被検レンズ
lを介した軸上光LAの光路延長上の所定位置に軸上ミ
ラー22を固定すると共に、軸外チャートCZ及び被検
レンズlを介した軸外光LZの光路延長上の所定位置に
軸外ミラー23を配tして構成される。 軸上ミラー22は、被検レンズlの光軸に沿う軸上光L
Aを後述するコントラスト測定部3の軸上センサ31A
に向けて直角に反射するよう、被検レンズlの光軸上の
所定位置に、該被検レンズ1の光軸に対して45°傾け
て固定設置されている。 軸外ミラー23は、第7図乃至第8図に示す如く、シャ
ーシ100に固定されたガイトレール231に、スライ
ドベース232及びミラーホルダ233を介して被検レ
ンズlの光軸からの距離及び設置角度を調整可俺として
設置されているものである。 ガイトレール231は、その長手方向を後述するコント
ラスト測定部3の軸外センサ31Zに向けて水平にシャ
ーシ100に固定されている。 スライドベース232は、その下面に於てガイトレール
231に摺動可艶且つ離脱不能に嵌合し、ガイトレール
231の長手方向に沿って摺動移動方向であると共に、
図示しないロック機構によって所定位置に固定可能とな
っている。 ミラーホルタ233は、スライドベース232に離脱不
能に嵌合して一体となっており、その嵌合部234に於
て摺動回転可能となっている。このスライドベース23
2に対するミラーホルタ233の回転位置も1図示しな
い固定機構によって任意の角度で固定可能となっている
。ミラーホルダ233の回転軸方向は、当該軸外ミラー
23の摺動移動方向(即ちガイドレール231の長手方
向)と直交する水平方向となっているものである。又、
ミラーホルダ233の上面にはミラー保持部233Aが
立設されており、該ミラー保持部233Aの上端近傍に
は、取付孔233Bが貫通形成されている。 軸外ミラー23の裏面には1円柱状の取付バー23Aか
その端面て接着剤により接着固定されており、該取付バ
ー23Aをミラーホルダ233の取付孔233Bに嵌合
すると共にこの取付バー23Aを二本の止めネジ233
Cで直交する方向から締付けることて、ミラーホルダ2
33に軸外ミラー23か固定されている。本構成により
軸外ミラー23を歪ませることなく固定することがてき
るものである。 尚、第7図及び第8図では、軸該ミラー23か光軸方向
と直交する角度となっているか、実際は:1TJ1図示
の如く所定の角度に傾けて設置されるものである。 コリメータレンズ24は、上記軸上ミラー22及び軸外
ミラー23により屈折されてコントラスト測定部3に向
う光路上に、それぞれ後述するコントラスト測定部3の
センサ部31のユニットベース313を介してシャーシ
100に固定されて配置されている。 (作 用) そして、光源部21ては、ハロゲンランプ211からの
光を赤外吸収フィルタ212及び色補正フィルタ213
によって第FII(d)に示す如き所定の分光特性の光
とすると共に、軸上及び軸外光LA−LZとして被検レ
ンズlに向けて出射する。 第5図(a)、(b)、(c)、は光源部21を構成す
る各構成要素の放射分光特性又は透過分光特性を示すグ
ラフであり、各図とも横軸が波長、縦軸か放射率あるい
は透過率となっている。それぞれのグラフを説明すると
。 (a)は、ハロゲンランプ211単体の放射分光特性で
ある。 (b)は、色補正フィルタ212単体の透過分光特性で
あり、該色補正フィルタ212は中心透過波長460
nmとなっている。 (c)は、赤外吸収フィルタ213単体の透過分光特性
であり、50%カット波長7500mとなっている。 (d)は、ハロゲンランプ211.赤外吸収フィルタ2
139色補正フィルタ212を第3図の如く組み合わせ
た場合の透過光の分光特性である。即ち、当該光源部か
ら出射される光は、この(d)に示す如き分光特性を有
する光となっているものである。この分光特性の光は、
後述するコントラスト測定部3のCCDセンサ31A・
31Zの受光分光特性(第5図(e))との組合わせに
より視感度と略一致した分光特性となるものである。 このような分光特性に加工された光は、ハロゲンランプ
211のフィラメント像をボヵす為に拡散板215によ
って拡散され、軸上用固定ハーフミラ−216によって
略5o%の光か軸上光LAとして上方に向けて直角に反
射される。軸上用固定ハーフミラ−216を透過した光
は軸外用可動ミラー217によって路上方に向けて所定
の角度て反射され、軸外光LZとなる。軸外用可動ミラ
ー217は、前述の如く光束と平行な方向に前後に移動
可能であると共に角度を変更調整することにより光軸に
対する軸外光LZの角度を変更調整可能となっており、
軸外の測定位置を変更できると共に被検レンズlの種類
に対応できるようになっているものである。 光源部21からの軸上及び軸外の光束LA・LZは、そ
れぞれ軸上チャートCA及び軸外チャートCZを透過し
て被検レンズlに入射す被検レンズ1を通過した軸上及
び軸外の光束LA−LZは、それぞれ軸上ミラー22及
び軸外ミラニ23によって反射され、コリメータレンズ
24により結像位置を短縮させられて後述するコントラ
スト測定部3に入射する。 尚、軸外ミラー23の移動及び回転は、前述の光源部2
1に於る軸外用可動ミラー217の調整によって軸外光
LZの光軸に対する角度を変更した際に、該軸外光LZ
かコントラスト測定部3のセンサ31Zに入射するよう
調節するものである。 以下余白 「コントラスト測定部3」 (構 成) コンI・ラス)All定部3は、輛」二元LA及び軸外
光LZの光路上のそれぞれにCCDセンサ31A−31
Zを配したセンサ部31と、該センサ部31からの軸上
及び軸外二つの信号を演算処理する演算部32とにより
構成されている。 センサ部31は、軸上及び軸外のCCDセンサ31A・
312を光線方向に移動可能として構成されるが、その
構成は、軸上と軸外では同一であり、軸上側を説明する
ことで軸外側の説IJIは省略する。 演算部32は、センサ部31のCCDセンサ31Aから
の軸上側の信号を演算処理する演算回路32Aと、セン
サ部31のCCDセンサ312からの軸外側の信号をr
A算処理するrA算回路32Zとにより構成される。そ
して、その構成は、」二記センサ部31と同様に軸上と
軸外では回−・であり、軸」二側を説明することで軸外
側の説151は省略する。 センサ部31は、第9図、該第9図のX−X断面図であ
るft5IO図及び刈−刈断面図である第11図に示す
如く、光学系2によって当該コントラスト測定部3に導
入される軸上光LAを受光するCCDセンサ31A、該
CCDセンサ31Aを保持するセンサボード311.該
センサボード311が固定されたスライドベース312
1等をユニットベース313に所定の位置関係に配置し
て一体化したユニットとなっている。 ユニットベース313には、リニアベアリング314の
スライドシャフト314Aが二本、軸」二元LAの光路
(光軸)と11行に固定されており。 該スライドシャフト314Aには夫々二個のスライドピ
ース314Bが摺動移動自在に嵌合されている。 スライドベース312は、その下面に夫々のスライドピ
ース314Bが嵌合固定されることによってユニットベ
ース313に設置され、軸上光LAの光路方向に移動自
在となっている。 又、下面の略中央に、酸ネジ315が固定されており、
該酸ネジ315には、ユニットベース313の輔」二光
LA入射側とは反対の側の端面に固定されたパルスモー
タ316のスピンドルと連結されたスクリュウシャツ)
317が螺合している。 センサボード311は、被検レンズlを通過した軸上光
LAによる軸上チャー)CAの像の光端をアナログ信号
として検出(測定)する電気回路基板であり、軸上光L
Aを感知してその光量に対応した′屯気信壮を出力する
CCDセンサ31Aと、図示しない該CCDセンサ31
Aの駆動回路およびサンプル&ホールド回路等の周辺回
路とにより構成される。 CCDセンサ31Aは、画素を一行に並べたラインセン
サであり、センサボード311の前面側に固定されるが
、軸上光LAに対して受光面が直角となり11つそのラ
イン方向を軸上チャートCAのピッチ方向に一致させて
スライドベース312に垂立固定される。つまり、その
画素配列方向を軸上光LAによる軸上チャー)CAの像
の格子方向と直交させてセンサポート311前面に設け
られる。 尚、ユニットベース313の前端部には、前述の光学系
2のコリメータレンズ24が固定されている。 演算回路32Aは、第12図に示すブロック図の如く構
成されており、センサ部31のCCDセンサ31Aが感
知した光像信号Soつまり被検レンズlを透過した軸L
−チャートCAの光像の感知信号30を演算処理して、
軸」ニチャー)CAの像のコントラストを出力する。 つまり、この演算回路32Aでは、CCDセンサ31A
が前述した図示しないサンプル&ホールド回路を介して
バイパスフィルタ321および積分回路322に接続さ
れており、バイパスフィルタ321は絶対値回路323
に接続される。そして、絶対値回路323は積分回路3
24に接続され、積分回路324はサンプル&ホールド
回路325に接続される。さらに、一方の積分回路32
2はサンプル&ホールド回路326に接続されており、
これらのサンプル&ボールド回路325・326は共に
除算回路327に接続される。 (作 用) センサ部31は、パルスモータ316の回転によりスラ
ートベース312がスライドシャフト314Aに沿って
スライド移動する。即ち、CCDセンサ31Aは軸上光
LAの光軸方向に移動駆動されるものである。 演算回路32Aは、センサ部31のCCD−t!7す3
1Aから送られる光像信号soを交流成分と直流成分に
分解し、その両者を各々所定時間積分して、それら交流
成分とItcIiJ&分の互いのる1分値の比を被検レ
ンズ!のコントラストとして出力する。 バイパスフィルタ321は、上記光像信すs。 内の交流成分を取り出す。 絶対値回路323は、バイパスフィ)Lt9321によ
る上記交流成分の絶対値、つまり負側の交流成分をiE
側に整流したイ〆Iを出力する。 積分回路324は、絶対値回路323から送られる上記
絶対値を所定の時間について積分する。 つまり、積分回路324では、光像信号50内の交流成
分が積分される。 −・方、もラ一つの積分回路322は、センサ部31の
CCDセンサ31Aから送られた光像信号Soをそのま
ま所定の時間について積分しており、該積分回路322
では、光像信号SQの直流成分が積分される。 なお、積分回路322−324の各々は、リセット信号
Toによってリセットされ、積分信号T1によってその
積分時間が制御される。 サンプル&ホールド回路325は積分回路324の積分
値をサンプリングして除算回路327に送出しており、
同様に、サンプル&ホールド回路326は積分回路32
2の積分値をサンプリングして除算回路327に送出し
ている。そして、そのサンプリングのタイミングは、サ
ンプル信号T2によって制御される。 除算回路327は、積分回路324による光像信号So
内の交流成分の積分イ〆iを、積分回路322による光
像信号Soの直流成分の積分値で:I渭る除算を実行し
、その除算結果を被検レンズlのコントラストとして出
力する。 光像信号Soは、軸」ニチャートcAが矩形格子なので
矩形波信号となっている(該矩形波信号は直流成分を含
んでげた」二げされている)、シかし、フーリzf換す
れば、上記矩形波信号は、周波数が互いに異なるいくつ
かの正弦波を複数合成したものとして表現できる。そこ
で、演算回路32Aによる上記演算出力が被検レンズl
のコントラストとなる旨、光像信号Soを第13図に示
す正弦波信号Slに置き種えて説Illする。 同図において、aは正弦波信号S1の最大値つまり最大
光ノ迂、bは正弦波信号Slの最小値つまり最小光値、
Tはは正弦波信号S1の周期である。 この正弦波信号S1の交流成分は、角速度をωとすれば
、 と表わされる。 また、その直流成分は。 と表わされる。 ここで、上記交流成分の一周期に注目して、交流成分と
直流成分を積分し、互いの積分値の比をとれば となり、上記(5)式は、前述した(2)式と違って2
/πという定数が乗ぜられているものの、コントラスト
そのものとなる。 すなわち、演算回路32Aでは、センサ部31のCCD
センサ31Aから送られる光像信号Soは、バイパスフ
ィルタ321.絶対値回路323を介してその交流成分
が積分回路324により所定の時間について積分され、
他方の積分回路322によりその直流成分が積分される
。そして、除算回路327により交流成分の植分値が直
流成分の積分イ4で割られ、すなわち(5)式に示す除
算が実行されて該除′Q結果が被検レンズ1のコントラ
ストとなる。 以上、演算回路32Aによる演算出力が被検レンズlの
コントラストとなる旨、光像信号Soを第13図に示す
正弦波信号S1に置き替えて説明したが、上記コントラ
ストの演算が積分回路322・324を用いた光像信号
Soの交1i、成分対直流成分の面積比計算となってい
るため、光像信号Soが高調正弦波を多数含んだ矩形波
信じであっても同様であり、何らかまわないものである
。 なお、上記センサ部31の駆動J制御及び演算回路32
Aの演算制御は後述する制御部により行なわれる。 「制御部4」 (構 成) 制御部4は、後述する判定部5と共にCPUおよびメモ
リとによるマイクロコンピュータによって構成される。 この制御部4は、」二記メモリ内の所定の制御プaグラ
ム4A(第17図に示す)に従ってレンズテスタLTの
各部(レンズマウント部10及びコントラスト測定部3
)を作動制御するものであり、コントラス)Jilt定
動作全ての動作を制御するものである。 (作 用) 該制御部4は、コントラスト測定部3のCCDセンサ3
1Aを駆動制御して被検レンズlの光軸方向に移動させ
、軸上及び軸外について被検レンズlの光軸方向の複数
箇所に於いてチャート像のコントラストを測定すると共
に、レンズ保持部lOを駆動して被検レンズをその光軸
を中心として回転させて軸外の測定点を変更して上記被
検レンズの光軸方向の複数箇所に於けるチャート像のコ
ントラストの測定を所定の複数の軸外位置で行なう、(
測定1) 該測定lの測定結果からは、下記の如き被検レンズlの
光学特性を知ることができる。(これらの測定結果を基
準値と比較しての良否判定は後述する判定部5により行
なう) (1)軸上の各測定点に於るコントラストが最大値を示
す光軸上の位置、の変化から、軸上に於るJl’点収差
の程度を検知できる。 (2)軸上の各測定点に於てコントラストが最大((i
を示す光軸上の位置の平均位置(平均像面位置)を、当
該被検レンズlの基準像面位置と比較することにより被
検レンズ1のパックフォーカスのオーバー乃至アンダー
を察知できる。 (3)軸外の各測定点に於てコントラストが最大(+7
iを示す光軸方向の位置の変化により軸外に於る非点収
差の程度を検知できる。 (4)軸外の測定点に於いてコントラストが最大値を示
す位置(即ち像面位置)と軸上の像面位置とを比較する
ことにより像面の湾曲・倒れを察知できる。 (5)軸上の各測定点に於るコントラストの最大値の差
から、軸Lコマ収差の程度を検知できる。 (6)軸上の各測定点に於るコントラストの最大イIi
の平均値から、輔−1ニコントラスト不足を判断できる
。 (7)軸上の各測定点に於るコントラストの最大イ〆1
のうちで最小のものの値から、輔−Lに於る一部のコン
トラスト不足を判断でさる。 (8)軸外の各1!一定点に於るコントラストの最大値
の平均値から、軸外コントラスト不足を判断できる。 (9)軸外の各測定点に於るコントラストの最大値の差
から、軸外コマ収差の程度を検知できる。 このような検知を可俺とする測定点は、例えば被検レン
ズ1が35mmフィルム使用のカメラ用のレンズの場合
、像面位置に於て35厘層フィルムの写角(36ssX
24+ui)の対角線角度の4方位(第14図に於る■
、■、■、■)とし、軸外位置は軸」二位置から判定に
必要な所定の距離りの位置(本実施例ではh−15m+
w)に於て測定すれば良い、尚、軸外の測定点に於ける
像面位置と軸上の像面位置との比較により湾曲−倒れを
察知することのみを目的とするのであれば、軸外の測定
点は三箇所で良いものである。 次に、上記測定により得られた軸上のコントラスト測定
結果から、各測定点に於るコントラストが最大値を示す
光軸上の位置の平均位置にCCDセンサ31Aを固定し
、レンズ保持部10を駆動することにより被検レンズ1
をその光軸を中心として回転させて軸外の所定測定点に
於るチャート像のコントラストを測定するよう、コント
ラスト測定手段3のCCDセンサ31Aの移動駆動とチ
ャート像のコントラストの測定、及びレンズ保持部10
の駆動(被検レンズ1の回転)を制御する。(測定2) 該測定2の測定結果からは、 (1)軸上の各測定点に於るコントラストの値の差から
、軸」−に於る非点収差を検知できる。 (2)軸上の各測定点に於るコントラストの平均値から
軸上コントラスト不足を検知できる。 (3)軸上の各測定点に於るコントラストの最小値から
軸上コントラストの一部不足を検知できる。 (4)軸外の各測定点に於るコントラストの平均値から
、軸外コントラスト不足を判断できる。 (5)軸外の各測定点に於るコントラスト値の差から、
軸外コントラストの変動不良を判定できる。 この検知に於る軸外の測定点は1例えば被検レンズlが
35層■フィルム使用のカメラ用のレンズで直進へリコ
イド等フォーカシングに伴なってレンズが回転しないタ
イプである場合、像面位置に於て第14図示の如<、3
51111フイルムの写角(36m膳X24mm)の対
角線と軸上位置(光軸中心)を中心とした水平線及び垂
直線上の8方位(第14図に於る■〜■)で、軸上位置
から所定の距ahの位置(本実施例では前述の測定1の
際と同じh=15mmの位置)に於て測定すれば良い、
但し、35m厘フィルムの場合で垂直線上の測定点(図
中[株]及び■)が軸上位置から15m+wの位置では
写角から外れるが、像面の湾曲等のデータを1’Jるに
はイi効なものである。又1回転へリコイド等フォーカ
シングに伴なってレンズが回転してレンズの方位が一定
しない被検レンズlの場合には、第15図示の如く30
°間隔で12方位(■〜@)測定すれば良い、尚、像面
に於る軸上位置から測定位置迄の距離は、当該被検レン
ズ1の写角に応じて適宜1没定すれば良いものである。 次に、フローチャートに21(づいて具体的な作動制御
を説明する。 第16図は2制御部4の制御プログラム4Aおよび後述
する゛I定定日ログラム5Aフローチャートである。 この制御プログラム4Aは、前述の如く制御部4を構成
するメモリ内に記憶されており、複数のサブプログラム
(サブルーチン)から成る。 つまり、この制御プログラム4Aは、初期設定サブルー
チン41.0定準備サブルーチン42゜コントラスト測
定サブルーチン43.コントラスト測定サブルーチン4
4.各部復帰&データ転送サブルーチン45により構成
される。 以下、同図の流れに従って各サブルーチンを説明する。 初期設定サブルーチン41は、光学系2およびコントラ
スト測定部3の各駆動機構部1表示部6、制御ff&4
が構成されるマイクロコンピュータ内のメモリ等を夫々
の初期状態にセットする。なお、この初期設定サブルー
チン41は電源投入時にのみ一回実行される。 測定準備サブルーチン42は、各空圧機構部の空圧をチ
エツクし、被検レンズlのレンズマウント部10へのセ
ットを確認し、不良および不良項目を表示する表示部を
クリヤし、センサ部31のセンサボード311をイニシ
ャルセ−/ トつ7まりその走査開始位置(基準位21
)に移動、停止させ被検レンズの透過光量を測定して各
チャートCA、CZのよごれおよび光学系の大きな異常
(例えば、絞り込まれている)等をチx−/りする。 コントラスト測定サブルーチン43は、センサ部31の
センサボード311を上記走査開始位置(基ヘリ位置)
から所定距薄イriにコントラストを測定しながら被検
レンズ1に接近して光路を短縮する方向に走査(移動)
させる、尚、本実施例ではl走査ステップの走査幅(移
動距gI)はI/12 IImに設定されており、その
走査スピードは約240Step/Sec となって
いる、また、この走査の動力源はパルスモータ316を
用いているが、エンコーダ付きのモータ等を利用しても
良い。 この結果、第17図に示すようなディフォーカス量に対
するコントラスト値の特性曲線が得られ、数値計算によ
りコントラストのピーク値とその位置が軸上、軸外共に
得られる。さらに、該コントラスト測定サブルーチン4
3では、被検レンズを回転させてその測定点を変更して
コントラスト測定を4同突行する。 (+iif述の
測定l)コントラスト111定サブルーチン44は、)
L均軸」−像面位置に軸上、軸外の各センサボードをセ
ットさせる。これは、中心にピントの合ったフィルム面
(設計値)に輔1−9輔外の各CCDセンサをセットす
ることに相当する。 そして、軸−に、軸外のコントラストを数方位の所定方
位について測定(前述の測定?)する、つまり、直線へ
リコイド等レンズが回転しないタイプの被検レンズでは
i14図に示す8方位について1回転ヘリコイド等レン
ズの方位が一定しないタイプの被検レンズでは第15図
に示す12方位について測定する。測定方位は、上記被
検レンズlのタイプに応じてレンズマウント部10の回
転を制御して変更する。 各部復帰&データ転送サブルーチン45は、レンズマウ
ント部10の停止位置を所定の初期位首に復帰させ、そ
のロック機構15を解除して被検レンズlをレンズテス
タI、Tから取り外せる状jムにすると共に、コントラ
ストの測定値を後述するパソコン部PCに出力し、更に
、測定したコントラストが曲回測定した値よりも低い場
合、チャー)CA 、CZに空気を−・方から吹きつけ
かつ他方より吸引して該チャー)CA、CZを清掃する
。 つぎに、主要な各サブルーチンについて詳細に説明する
。 コントラストAll定サブルーチン43は軸上と軸外の
ピント位置(像面位置)を探しだすサブルーチンである
。コントラストの測定は、第1図に示すように被検レン
ズlに対して軸上、軸外の二つの光路LA−LZにそれ
ぞれについて軸上、軸外の各センサボード(CCDセン
サ31A。 31Z)により行なわれる。各CCDセンサ31A・3
1Zはコントラストを−・度計測する毎にl走査ステッ
プ移動する。これにより、第18図に示すコントラスト
1〜コントラストwss(ディフォーカス量に対するコ
ントラスト値の1.ν性曲線)が得られる。このコント
ラスト値は全てメモリ内に記憶され、所定の走査幅wS
S 走査終了後、コントラストのピーク値とその像面
位置が後述する゛I定陥部5て計算される。 さらに、被検レンズlを回転させて軸外光束LZに対す
るレンズの方位を変更して上記測定が第14図に示す4
方位について行なわれる。これにより、所定方位につい
てコントラストのピーク値とその最良像面位置が求めら
れる。 第18図は、第16図に示すコントラスト111サブル
ーチン43のフローチャートである。以下、同図フロー
チャートの流れに従って各処理(T−順)を説11する
。 処理[11では、センサ部31および演算部32によっ
て軸1−および軸外のコントラストを計測する。 処理[21では、処理[+] で計測したコントラスト
を演算部32の後段に配した図示しないA/Dコン八−
へでディジタルh)に変換する。 処理
らに詳しくは、検査される被検レンズにおいてディフォ
ーカスに応じて変化するコントラストのピーク探査に関
する。 [従来の技術] 一般に、写真レンズ等の光学レンズは、その量産時にお
いては投影テストにより最終検査(性能検査)される。 この投影テストとは、検査対象レンズ(被検レンズ)に
よって投影されたチャート像を作業者か目視によりチエ
ツクして当該被検レンズの解像力を確認検査するもので
ある。 第31図は投影テストの概要を示しており、1′は光源
としてのハロゲンランプ等のランプ、2′はランプ1′
からの光線を集光するコンデンサレンズ、3′は透過型
チャート、4′は被検レンズ、5′は投影板である。 透過型チャート3′は、透明なガラス板の表面に、大小
様々なピッチの縦線列と横線列を組合せた所定のパター
ンを、クロム等の蒸着によって光線不透過として複数描
いたものである。このパターンの線列の大小(線の輻及
びピッチ)か解像力と対応し、投影板5′上に投影され
たチャート像中で分離して見える最小ピッチの線列から
例えば100木/■■の如く解像力か評価される。 ランプ1′からの光線は、コンデンサレンズ2′により
集光されて透過型チャート3′を背面から照光して透過
する。この透過光により形成される透過型チャート3′
の像を、被検レンズ4′によって該被検レンズ4′の焦
点距離の40〜50倍の位置に置かれた投影板5′上に
拡大投影する。なお、この時、被検レンズ4′によるチ
ャート像の光束の入射角度OIに対してコンデンサレン
ズ2′からのチャート3′へ照光の入射角度θ2か図の
様に小さいと、被検レンズ4′が絞られた結果となるた
め、入射角θ2は充分大きくなければならない。 作業者は、被検レンズ4′の位置を光軸方向に微動調節
して上記チャート像の中心のピントを投影板5′上に合
わせた後、この投影板5′上に投影されたチャート像内
の所定位置に於る所定ピッチのチャートが分離されてい
るかどうか(換言すればチャート像内の所定位置におい
て所定の解像力を有するかどうか)を目視によって確認
し、被検レンズの良否を検査する。 しかしながら、こうした投影テストは、その作業を暗室
内て行なわなければならないため作業性か悪く、また、
被検レンズの焦点距離か長い場合には大きな暗室か必要
となり多大な設備費を要するものて、さらにはコンデン
サレンズに大口径かつ明るいものか必要てあり、チャー
ト像を目視によりチエツクするため熟練した作業者であ
っても一定以上の精度ての安定した検査は望めない、と
いった数々の不具合かあった。 このため、本出願人は先に、被検レンズを回転駆動可能
に保持するレンズ保持部と、該レンズ保持部に保持され
た被検レンズに軸上と軸外から所定ピッチの格子状チャ
ートを透過した光を入射させる光学系と、該光学系によ
る軸上および軸外光のそれぞれの光路前方に配置される
と共に被検レンズの光軸方向に移動駆動可能な検知手段
により検知されたチャート像に基づいてコントラストを
算出するコントラスト測定手段と、被検レンズの像の所
定位置におけるコントラストを測定するために上記レン
ズ保持部の回転駆動および上記コントラスト測定手段の
作動を制御する作動制御手段と、コントラスト測定手段
により測定されたコントラストを予め定められた判定基
準と比較することにより被検レンズの良否を判定する判
定部と、該判定部による判定結果を表示する表示部とに
より構成されるレンズテスタを提案した。 [発明か解決しようとする課11] しかしながら、上記のようなレンズテスタにおいて、被
検レンズを高精度に定量検査するためには、当該被検レ
ンズにおけるディフォーカスに対するコントラストのピ
ーク位置すなわち最良像面位置を求める必要かあり、上
記判定部による被検レンズの良否判定を総合的なものと
するためには、この最良像面位置についても判定判断す
る必要かあった。 [発明の目的] この発明は、上記のような背景に鑑みてなされたもので
あり、光学レンズの最良像面位置つまり当該光学レンズ
におけるディフォーカスに対するコントラストのピーク
位置の探査を高精度かつ効率良く行なえるレンズの最良
像面位置探査方法の提供、をその目的とする。 [課題を解決するための手段] そのため、この発明によるレンズの最良像面位置探査方
法は、被検レンズか形成した格子チャートのチャート像
を当該被検レンズの光軸方向へステップ移動可部な検知
手段により検知し、該検知手段のステップ移動に連動し
て作動するコントラスト測定手段により上記格子チャー
トの像のコントラストを上記検知手段によるチャート像
検知結果に基づいて連続的に多数得るレンズテスタにお
いて、上記検知手段を検知作動させつつ所定量ステップ
移動させ、これに伴ない上記コントラスト測定手段から
連続的に多数得られるコントラストを当該被検レンズに
おけるディフォーカスに対するコントラストとしてそれ
らコントラストの大小比較からそのピーク位置を算出す
ると共に、該ピーク位置に応じて上記検知手段のステッ
プ移動量を減少更新して上記ディフォーカスに対するコ
ントラストの測定およびそのピーク位置の算出を複数回
行ない、これにより得た複数のピーク位置の平均を最良
像面位lとするものである。 なお、被検レンズか形成した格子チャートの像のコント
ラストを測定するということは、格子チャートの格子か
所定ピッチであることから、そのチャートピッチの空間
周波数における被検レンズのMTFを測定していること
になる。 すなわち、MTFとは、 (MTFの概要) カメラレンズ等の光学系に光(像光)を通過させると、
その光学系の出力光(出力像)のコントラストは入力光
(入力像)のコントラストより悪くなる。このコントラ
ストの変化量は像の空間周波数に密接な関係かあり、こ
の入力像と出力像のコントラストの比を変調伝達関数(
ModulationTransfer Functi
on、これを略してMTFと記す)という。 MTFは、ある特定の空間周波数に於て、と定義され、
コントラスト劣化関数と考えてよく、光学系の結像特性
を示すのに用いられる。 コントラストmは、正弦波の格子を用いて測定した場合
、光像の最大光量をI□1.最少光量をI sinとす
ると、 1、、lI +1□。 と定義される。 被検レンズに入力される正弦波的に変化するチャート透
過光の最大光量1.、つと最少光量■、、、。から、上
記(2)式により被検レンズへの入力像のコントラスト
を求めることがてきるが、入力光の最少光ir−+−は
0(零)と考えてよく、このためMTFの定義式である
(1)式における入力像のコントラストはlとなる。 従って、被検レンズにより形成される正弦波チャート像
(出力像)のコントラストを測定すれば、これは即ちチ
ャートピッチの空間周波数に於る被検レンズのMTFの
値となるものである。 MTFは光学系に固有な関数であり、縦軸にコントラス
トの劣化率、横軸に空間周波数を取った直交座標上に表
すと、例えば第32図の如く表わされる。 カメラレンズ等の光学系ては、その光学設計の時点てM
TFは計算されて(又は製造後実測されて)把握されて
おり、又、結像面の湾曲、倒れ。 等の発生と光学系の不具合原因との因果関係も解析でき
る。 そこで、被検レンズの最も不良の出易い部位又は不良判
定の行ない易い部位に於て単一空間周波数(n木ZIl
■)に於けるMTFの値を調べることで当該被検レンズ
のMTFを予想することかできる。即ち、例えば第33
図に示す実線か理想(設計)MTF曲線であって空間周
波数1本/amに於るコントラストがaである時、被検
レンズにより形成される同じ空間周波数のチャート像の
コントラストがXてあった場合、当該被検レンズのMT
Fは想像線の如くであろうと推察できる。 又、軸上及び軸外の複数箇所に於て最大のコントラスト
の値を示す光軸方向の位置(即ち結像位置)を調べるこ
とにより、第30図(a)図示の如き結像面の倒れや、
同図(b)図示の如き結像面の湾曲(図はアンダー側の
湾曲を示す)等を察知できる。 従って、所定空間周波数に於る被検レンズのコントラス
トの許容値と、結像面の湾曲、倒れ1等の許容量から判
定基準値と判定基準量を適当に設定すれば、被検レンズ
の測定結果をこれら判定基準値乃至判定基準量と比較す
ることによって当該被検レンズの良否判定が可能となる
。又、結像而の湾曲、倒れ9等の発生状況から、構成レ
ンズの偏心9面形状および間隔誤差等光学系の不具合の
原因を解析できる。 なお、チャートとして正弦波チャートではなく矩形波チ
ャートを用いた場合には、測定空間周波数に高調波が含
まれてjII数の空間周波数か混在することとなるが、
量産時等被検レンズのMTFが解っている場合では高調
波分を考慮して判定基準を設定すれば良いものであり、
逆に高調波を含めた状態て像面位置検出かできるという
効果を有する。 更に、上記各測定点のコントラスト又は最大のコントラ
ストを示す軸上と軸外の各測定点の光軸方向の相互のズ
レの状態から、予め定められた解析演算方法によってそ
の不良内容を導出することも可能となる。 以下余白 [発明の実施例] 以下、この発明の実施例を添付図面を参照しながら説明
する。 第1図は5本発明によるレンズの最良像面位置探査方法
の好適な一実施例を適用したレンズテスタの概略a成を
示すブロック図である。 「レンズテスタLTの概略」 (構 成) レンズテスタLTは、レンズ保持部としてのレンズマウ
ント部10.光学系2、センサ部31と演算回路32と
により構成されるコントラスト測定手段としてのコント
ラスト測定部31作動制御手段としてのM御M41判定
部5、表示部6、とにより構成されている。なお、制御
部4と判定部5は一つのマイクロコンピュータにより構
成されている。 なお、本実施例において、レンズテスタLTは第26図
の如くコンピュータと接続されてレンズテスタシステム
を構成しているが、これについては後に詳説する。 (作 用) レンズマウント部lOは、被検レンズlを、該被検レン
ズlの光軸を中心として回転駆動可能に所定位置に保持
する。 光学系2は、レンズマウント部IOに保持された被検レ
ンズlに、該被検レンズlの光軸に沿う。 軸上から所定格子ピッチのチャートCAを透過した光(
軸上光LA)を入射させると共に、光軸と所定の角度を
有する軸外から所定格子ピッチのチャートCZを透過し
た光(軸上光LZ)を入射させる。 コントラスト測定部3では、光学系2からの軸上及び軸
外光LA−LZがレンズマウント部IOに保持された被
検レンズlを通過することにより形成されるチャートC
A−CZの像を、CCDセンサ部31の各CCDセンサ
(軸上センサ31A及び軸外センサ31Z)がチャート
像のピッチ方向に走査して該チャート像の明暗を電気信
号に変換し、この電気信号を演算回路32(軸上演算回
路32A及び軸外演算回路32B)により演算して軸上
及び軸外に於るチャート像のコントラストを算出(即ち
測定)する。 制御部4は、CCDセンサ部31の各CCDセンサ31
A・31Zを被検レンズ1の光軸方向に移動させて被検
レンズlの光軸方向の複数箇所に於いて軸上及び軸外に
於るチャート像のコントラストを測定すると共に、レン
ズマウント部lOを駆動することにより被検レンズlを
その光軸を中心に回転させて軸外の測定点を変更すると
共に軸上に於る被検レンズlに対するチャート像のピッ
チ方向を変更し、上記被検レンズlの光軸方向の複数箇
所に於けるチャート像のコントラストの測定を所定の複
数の軸外位置について行ない、更に、上記測定により得
られた軸上のコントラスト測定結果から、各測定点に於
るコントラストか最大値を示す光軸上の位置の平均位置
に軸上及び軸外のCCDセンサ31A・312を固定し
く即ち、軸上の各測定点に於るコントラストが最大値を
示す被検レンズlと軸上センサ31Aとの平均距離、と
等しい被検レンズlからの距離に軸外センサ31Zも固
定し)、被検レンズlを回転させて軸外の各測定点に於
るチャート像のコントラストを測定するよう、コントラ
スト測定部3のセンサ部31の各CCDセンサ31A・
31Zの移動駆動とコントラストの測定、及びレンズマ
ウント部lOの駆動(被検レンズlの回転)を制御する
ものである。 判定部5は、上記作動制御部4に制御されてコントラス
ト測定部3により得られたチャート像のコントラストの
値を予め定められた判定基準値と比較すると共に、最大
のコントラスト値を示す軸上と軸外の各測定点の光軸方
向の相互のズレ量を予め定められた判定基準量と比較し
1判定基準を越えているものかあれば不良として被検レ
ンズ1の良否を判定する。更に、被検レンズlか不良の
場合には、上記各測定点のコントラスト値又は最大のコ
ントラスト値を示す軸上と軸外の各測定点の光軸方向の
相互のズレの状態から、予め定められた解析演算方法に
よってその不良内容を導出する。 表示部6は、判定部5による判定結果と、導出された不
良内容を配こされたLEDの点灯により表示するもので
ある。 次に、上記各構成部の構成及び作用を、順を追って詳細
に説明する。 [レンズマウント部10J (構 成) 第2図は、レンズマウント部10の平面図、第3図は
その■−■断面図である。 図において、100はレンズテスタLTのシャーシ(第
2図には示してない)、llは被検レンズlが位こ決め
保持されるマウント。 101はマウント11を回転自在に支持するシャーシ1
00に固定された軸受ボス、15は被検レンズ1をマウ
ント11上に固定するロック機構、17はロック機構1
5を駆動するエアシリンダ、18はマウント11を回転
駆動するDCモータである。 マウント11は、円板状の基板12の中心部に検査光通
過の為の開口部を形成すると共に、この基板12の上面
に被検レンズlを位置決め載置可能なレンズ載置部13
、下面に軸受ボス101との嵌合部14、をそれぞれ突
出形成した略円板状の外観を呈している。基板12の外
周端部面には全周に亘ってギア12Aか形成されており
、又、基板12の上面のレンズ載置部13を中心とした
対向する二箇所に、被検レンズlをレンズ載置部13に
固定する為のロック機構15か設けられている。 そして、嵌合部14かベアリング102を介してシャー
シlOOに固定された軸受ボス101に嵌合し、シャー
シ100に回転自在に設置されている。 レンズ載置部13は、その上面か基準面13Aとなって
いると共に図示しない前後・左右方向の位置決めか形成
されており、該基準面13A上に被検レンズlの鏡筒の
フランジIA(当該レンズをカメラ本体へ取付ける為の
フランジ)を8接させて載置すると、マウント11に対
して被検レンズlの上下・前後・左右の位置か決った(
即ち位置決めされた)状態となるよう構成されているも
のである。 DCモータ18は、マウント11配置位置の側方である
シャーシ100の下側の面にそのスピンドル18Aを上
向きとして固定されている。 シャーシ100を貫通して上側に突出するスピンドル1
8Aの上端にはギア181か嵌合固定され、該ギア18
1がアイドルギア16と噛合すると共に該アイドルギア
16かマウント11の基板12の外周のギア12Aと噛
合しており、DCモータ18の回転によりマウント11
か回転駆動されるようになっている。 ロック機構15は、基板12の上面に立設されたボスト
151の側面に、リンクプレート152がその略中央部
で回動可能に軸支されると共に、該リンクプレート15
2の先端に固定さられたビン152Aがロックプレート
153の切り欠き153Aに嵌合しており、リンクプレ
ート152の回動によりロックプレート153も回動す
るよう構成されている。ロックプレート153は、所定
厚さの板状で、上端部に切り欠き153Aか開放形成さ
れると共に一方側端にツメ153Bか突出形成されてお
り、該ツメ153Bをレンズ載置部13偏としてその下
端側でボスト151に回動自在に軸支されているもので
ある。 又、リンクプレート152とロックプレート153とは
、その夫々の軸支位置の外側(レンズ載置部13とは反
対の側)に於てスプリング154によって連結されてお
り、該スプリング154かロックプレート153をリン
クプレート152に対してそのツメ153Bをレンズ載
置部13偏に回動させる方向に引っ張り付勢している。 このロックプレート153の回動はツメ153Bがレン
ズF!i1.置部13の上面(基準面13A)に当接す
ることで規制されるが、この時ツメ153Bが基準面1
3Aを押圧する力は、被検レンズ1を保持するに充分な
所定の押圧力となるよう設定されているものである。 エアシリンダ17は、そのロッド17Aの位置をリンク
プレート152の軸支点より上側に対応させてリンクプ
レート152より外側のシャーシ100上に設置されて
おり、該エアシリンダ17を駆動してロッド17Aを伸
張させると、該ロッド17Aの先端がリンクプレート1
52の上端を押圧して回動(上端がレンズ載置部13偏
に、下端がレンズ蔵置部13と反対の側に移動するよう
回動)させ、ビン152Aを介してロックプレート15
3をそのツメ153Bがレンズa置部13から離れる方
向(図中矢印で示す)に回動させるようになっている。 尚2図中エアシリンダ17は一方のロック機構15に対
するものしか記載してないが、他方のロック機構15に
対しても同様に配置するか、又は双方のロック機構15
をリンク機構等により連結して同期作動するよう構成す
れば良いものである。 (作 用) そして、エアシリンダ17を駆動してロックプレート1
53をそのツメ153Bかレンズ蔵置部13から離れる
方向に回動させると、レンズ載置部13の基準面13A
上への被検レンズ1の載置(又は取り外し)が可能とな
る。この状態で、基準面13A上に被検レンズ1を位置
決め!置し。 エアシリンダ17を逆方向に駆動してリンクプレート1
52の押圧を解除すると、スプリング154の引っ張り
力てロックプレート153が回動し、ツメ153Bが被
検レンズlのフランジIAをレンズ載1ffila上に
押圧して被検レンズlを基準面13A上に(即ちマウン
ト11上に)固定するものである。 又、DCモータ18を回転させてマウント11を回転駆
動することにより、マウント11上に固定された被検レ
ンズlをその先軸を中心として回転させることかでき、
且つ任意の位置(角度)で停止させることかできるもの
である。 尚、上記エアシリンダ17及びDCモータ18の駆動制
御は、後述する制御部4により行なわれるものである。 「光学系2」 (構 成) 光学系2は、第1図に示す如く、軸上光及び軸外光の二
本の光束を形成する光源部21と、該光源部からのそれ
ぞれの光束か透過する位置に配置された所定ピッチの透
過型格子であるそれぞれのチャートCA−C2、該チャ
ートCA−CZ及び被検レンズlを介したそれぞれの光
束(軸上光LA及び軸外光LZ)の光路を反射屈折させ
て後述するコントラスト測定部3に導くミラー22・2
3、それぞれの光束光路上に配置されたコリメータレン
ズ24・24、により構成されている。 光源部21は、その概念構成図を第4図に示す如く、光
源としてのハロゲンランプ211、該ハロゲンランプ2
11からの光を所定の分光特性に整える為の二枚のフィ
ルタ212・213、コンデンサレンズ214、拡散板
215、軸上用固定ハーフミラ−216,軸外用可動ミ
ラー217、を上記記述順に配置して構成されている。 ハロゲンランプ211の背面側(光線出射側とは反対の
側)には、パラボラ状の反射板211Aか設けられ、ハ
ロゲンランプ211からの光を所定の位置(図中fで示
す)に集光するようになっている。そして、その焦光位
置fより光路前方に赤外吸収フィルタ212及び色補正
フィルタ213の二枚のフィルタが、次にコンデンサレ
ンズ214、拡散板215の順で配置されている。 拡散板215より光路前方には、軸上用固定ハーフミラ
−216か光路に対して45″の傾きて固定配置され、
次に軸外用可動ミラー217か配置されている。軸外用
可動ミラー217は、その角度か調整回部となっている
と共に、ハロゲンランプ211からの光束と平行する方
向に前後に移動可能となっており、被検レンズlの光軸
に対する軸外光の角度を調整可能に構成されている。 光源部21から出射される軸上及び軸外光LA−LZの
光路上の被検レンズlの前(即ちマウント11の光源部
21側)に、別々のチャートCA−CZかシャーシ10
0に固定されて配置されている。 チャートCA−CZは、第6図に示す如く、光線透過可
1tな平坦なガラス基板上に一方方向に所定ピッチ(P
)で光線不透過の複数の線部なりロムを蒸若して形成し
た矩形波格子である。 そして、軸上光LAが透過する位置(即ち被検レンズl
の光軸上)にはP = 1/20■膳の軸上チャートC
Aか、軸外光LZが透過する位置にはP = 1/10
s+eの軸外チャートCZが、それぞれ配置されてい
る。尚、各チャートCA−CZの配置方向は、軸外チャ
ートCZに於て、そのピッチ方向(刻線と直交する方向
)か被検レンズlの中心から放射状となる方向とし、軸
上チャートCAもこの軸外チャートCZと同じ向きとし
て配とされている。 ミラー22・23は、軸上チャートCA及び被検レンズ
lを介した軸上光LAの光路延長上の所定位置に軸上ミ
ラー22を固定すると共に、軸外チャートCZ及び被検
レンズlを介した軸外光LZの光路延長上の所定位置に
軸外ミラー23を配tして構成される。 軸上ミラー22は、被検レンズlの光軸に沿う軸上光L
Aを後述するコントラスト測定部3の軸上センサ31A
に向けて直角に反射するよう、被検レンズlの光軸上の
所定位置に、該被検レンズ1の光軸に対して45°傾け
て固定設置されている。 軸外ミラー23は、第7図乃至第8図に示す如く、シャ
ーシ100に固定されたガイトレール231に、スライ
ドベース232及びミラーホルダ233を介して被検レ
ンズlの光軸からの距離及び設置角度を調整可俺として
設置されているものである。 ガイトレール231は、その長手方向を後述するコント
ラスト測定部3の軸外センサ31Zに向けて水平にシャ
ーシ100に固定されている。 スライドベース232は、その下面に於てガイトレール
231に摺動可艶且つ離脱不能に嵌合し、ガイトレール
231の長手方向に沿って摺動移動方向であると共に、
図示しないロック機構によって所定位置に固定可能とな
っている。 ミラーホルタ233は、スライドベース232に離脱不
能に嵌合して一体となっており、その嵌合部234に於
て摺動回転可能となっている。このスライドベース23
2に対するミラーホルタ233の回転位置も1図示しな
い固定機構によって任意の角度で固定可能となっている
。ミラーホルダ233の回転軸方向は、当該軸外ミラー
23の摺動移動方向(即ちガイドレール231の長手方
向)と直交する水平方向となっているものである。又、
ミラーホルダ233の上面にはミラー保持部233Aが
立設されており、該ミラー保持部233Aの上端近傍に
は、取付孔233Bが貫通形成されている。 軸外ミラー23の裏面には1円柱状の取付バー23Aか
その端面て接着剤により接着固定されており、該取付バ
ー23Aをミラーホルダ233の取付孔233Bに嵌合
すると共にこの取付バー23Aを二本の止めネジ233
Cで直交する方向から締付けることて、ミラーホルダ2
33に軸外ミラー23か固定されている。本構成により
軸外ミラー23を歪ませることなく固定することがてき
るものである。 尚、第7図及び第8図では、軸該ミラー23か光軸方向
と直交する角度となっているか、実際は:1TJ1図示
の如く所定の角度に傾けて設置されるものである。 コリメータレンズ24は、上記軸上ミラー22及び軸外
ミラー23により屈折されてコントラスト測定部3に向
う光路上に、それぞれ後述するコントラスト測定部3の
センサ部31のユニットベース313を介してシャーシ
100に固定されて配置されている。 (作 用) そして、光源部21ては、ハロゲンランプ211からの
光を赤外吸収フィルタ212及び色補正フィルタ213
によって第FII(d)に示す如き所定の分光特性の光
とすると共に、軸上及び軸外光LA−LZとして被検レ
ンズlに向けて出射する。 第5図(a)、(b)、(c)、は光源部21を構成す
る各構成要素の放射分光特性又は透過分光特性を示すグ
ラフであり、各図とも横軸が波長、縦軸か放射率あるい
は透過率となっている。それぞれのグラフを説明すると
。 (a)は、ハロゲンランプ211単体の放射分光特性で
ある。 (b)は、色補正フィルタ212単体の透過分光特性で
あり、該色補正フィルタ212は中心透過波長460
nmとなっている。 (c)は、赤外吸収フィルタ213単体の透過分光特性
であり、50%カット波長7500mとなっている。 (d)は、ハロゲンランプ211.赤外吸収フィルタ2
139色補正フィルタ212を第3図の如く組み合わせ
た場合の透過光の分光特性である。即ち、当該光源部か
ら出射される光は、この(d)に示す如き分光特性を有
する光となっているものである。この分光特性の光は、
後述するコントラスト測定部3のCCDセンサ31A・
31Zの受光分光特性(第5図(e))との組合わせに
より視感度と略一致した分光特性となるものである。 このような分光特性に加工された光は、ハロゲンランプ
211のフィラメント像をボヵす為に拡散板215によ
って拡散され、軸上用固定ハーフミラ−216によって
略5o%の光か軸上光LAとして上方に向けて直角に反
射される。軸上用固定ハーフミラ−216を透過した光
は軸外用可動ミラー217によって路上方に向けて所定
の角度て反射され、軸外光LZとなる。軸外用可動ミラ
ー217は、前述の如く光束と平行な方向に前後に移動
可能であると共に角度を変更調整することにより光軸に
対する軸外光LZの角度を変更調整可能となっており、
軸外の測定位置を変更できると共に被検レンズlの種類
に対応できるようになっているものである。 光源部21からの軸上及び軸外の光束LA・LZは、そ
れぞれ軸上チャートCA及び軸外チャートCZを透過し
て被検レンズlに入射す被検レンズ1を通過した軸上及
び軸外の光束LA−LZは、それぞれ軸上ミラー22及
び軸外ミラニ23によって反射され、コリメータレンズ
24により結像位置を短縮させられて後述するコントラ
スト測定部3に入射する。 尚、軸外ミラー23の移動及び回転は、前述の光源部2
1に於る軸外用可動ミラー217の調整によって軸外光
LZの光軸に対する角度を変更した際に、該軸外光LZ
かコントラスト測定部3のセンサ31Zに入射するよう
調節するものである。 以下余白 「コントラスト測定部3」 (構 成) コンI・ラス)All定部3は、輛」二元LA及び軸外
光LZの光路上のそれぞれにCCDセンサ31A−31
Zを配したセンサ部31と、該センサ部31からの軸上
及び軸外二つの信号を演算処理する演算部32とにより
構成されている。 センサ部31は、軸上及び軸外のCCDセンサ31A・
312を光線方向に移動可能として構成されるが、その
構成は、軸上と軸外では同一であり、軸上側を説明する
ことで軸外側の説IJIは省略する。 演算部32は、センサ部31のCCDセンサ31Aから
の軸上側の信号を演算処理する演算回路32Aと、セン
サ部31のCCDセンサ312からの軸外側の信号をr
A算処理するrA算回路32Zとにより構成される。そ
して、その構成は、」二記センサ部31と同様に軸上と
軸外では回−・であり、軸」二側を説明することで軸外
側の説151は省略する。 センサ部31は、第9図、該第9図のX−X断面図であ
るft5IO図及び刈−刈断面図である第11図に示す
如く、光学系2によって当該コントラスト測定部3に導
入される軸上光LAを受光するCCDセンサ31A、該
CCDセンサ31Aを保持するセンサボード311.該
センサボード311が固定されたスライドベース312
1等をユニットベース313に所定の位置関係に配置し
て一体化したユニットとなっている。 ユニットベース313には、リニアベアリング314の
スライドシャフト314Aが二本、軸」二元LAの光路
(光軸)と11行に固定されており。 該スライドシャフト314Aには夫々二個のスライドピ
ース314Bが摺動移動自在に嵌合されている。 スライドベース312は、その下面に夫々のスライドピ
ース314Bが嵌合固定されることによってユニットベ
ース313に設置され、軸上光LAの光路方向に移動自
在となっている。 又、下面の略中央に、酸ネジ315が固定されており、
該酸ネジ315には、ユニットベース313の輔」二光
LA入射側とは反対の側の端面に固定されたパルスモー
タ316のスピンドルと連結されたスクリュウシャツ)
317が螺合している。 センサボード311は、被検レンズlを通過した軸上光
LAによる軸上チャー)CAの像の光端をアナログ信号
として検出(測定)する電気回路基板であり、軸上光L
Aを感知してその光量に対応した′屯気信壮を出力する
CCDセンサ31Aと、図示しない該CCDセンサ31
Aの駆動回路およびサンプル&ホールド回路等の周辺回
路とにより構成される。 CCDセンサ31Aは、画素を一行に並べたラインセン
サであり、センサボード311の前面側に固定されるが
、軸上光LAに対して受光面が直角となり11つそのラ
イン方向を軸上チャートCAのピッチ方向に一致させて
スライドベース312に垂立固定される。つまり、その
画素配列方向を軸上光LAによる軸上チャー)CAの像
の格子方向と直交させてセンサポート311前面に設け
られる。 尚、ユニットベース313の前端部には、前述の光学系
2のコリメータレンズ24が固定されている。 演算回路32Aは、第12図に示すブロック図の如く構
成されており、センサ部31のCCDセンサ31Aが感
知した光像信号Soつまり被検レンズlを透過した軸L
−チャートCAの光像の感知信号30を演算処理して、
軸」ニチャー)CAの像のコントラストを出力する。 つまり、この演算回路32Aでは、CCDセンサ31A
が前述した図示しないサンプル&ホールド回路を介して
バイパスフィルタ321および積分回路322に接続さ
れており、バイパスフィルタ321は絶対値回路323
に接続される。そして、絶対値回路323は積分回路3
24に接続され、積分回路324はサンプル&ホールド
回路325に接続される。さらに、一方の積分回路32
2はサンプル&ホールド回路326に接続されており、
これらのサンプル&ボールド回路325・326は共に
除算回路327に接続される。 (作 用) センサ部31は、パルスモータ316の回転によりスラ
ートベース312がスライドシャフト314Aに沿って
スライド移動する。即ち、CCDセンサ31Aは軸上光
LAの光軸方向に移動駆動されるものである。 演算回路32Aは、センサ部31のCCD−t!7す3
1Aから送られる光像信号soを交流成分と直流成分に
分解し、その両者を各々所定時間積分して、それら交流
成分とItcIiJ&分の互いのる1分値の比を被検レ
ンズ!のコントラストとして出力する。 バイパスフィルタ321は、上記光像信すs。 内の交流成分を取り出す。 絶対値回路323は、バイパスフィ)Lt9321によ
る上記交流成分の絶対値、つまり負側の交流成分をiE
側に整流したイ〆Iを出力する。 積分回路324は、絶対値回路323から送られる上記
絶対値を所定の時間について積分する。 つまり、積分回路324では、光像信号50内の交流成
分が積分される。 −・方、もラ一つの積分回路322は、センサ部31の
CCDセンサ31Aから送られた光像信号Soをそのま
ま所定の時間について積分しており、該積分回路322
では、光像信号SQの直流成分が積分される。 なお、積分回路322−324の各々は、リセット信号
Toによってリセットされ、積分信号T1によってその
積分時間が制御される。 サンプル&ホールド回路325は積分回路324の積分
値をサンプリングして除算回路327に送出しており、
同様に、サンプル&ホールド回路326は積分回路32
2の積分値をサンプリングして除算回路327に送出し
ている。そして、そのサンプリングのタイミングは、サ
ンプル信号T2によって制御される。 除算回路327は、積分回路324による光像信号So
内の交流成分の積分イ〆iを、積分回路322による光
像信号Soの直流成分の積分値で:I渭る除算を実行し
、その除算結果を被検レンズlのコントラストとして出
力する。 光像信号Soは、軸」ニチャートcAが矩形格子なので
矩形波信号となっている(該矩形波信号は直流成分を含
んでげた」二げされている)、シかし、フーリzf換す
れば、上記矩形波信号は、周波数が互いに異なるいくつ
かの正弦波を複数合成したものとして表現できる。そこ
で、演算回路32Aによる上記演算出力が被検レンズl
のコントラストとなる旨、光像信号Soを第13図に示
す正弦波信号Slに置き種えて説Illする。 同図において、aは正弦波信号S1の最大値つまり最大
光ノ迂、bは正弦波信号Slの最小値つまり最小光値、
Tはは正弦波信号S1の周期である。 この正弦波信号S1の交流成分は、角速度をωとすれば
、 と表わされる。 また、その直流成分は。 と表わされる。 ここで、上記交流成分の一周期に注目して、交流成分と
直流成分を積分し、互いの積分値の比をとれば となり、上記(5)式は、前述した(2)式と違って2
/πという定数が乗ぜられているものの、コントラスト
そのものとなる。 すなわち、演算回路32Aでは、センサ部31のCCD
センサ31Aから送られる光像信号Soは、バイパスフ
ィルタ321.絶対値回路323を介してその交流成分
が積分回路324により所定の時間について積分され、
他方の積分回路322によりその直流成分が積分される
。そして、除算回路327により交流成分の植分値が直
流成分の積分イ4で割られ、すなわち(5)式に示す除
算が実行されて該除′Q結果が被検レンズ1のコントラ
ストとなる。 以上、演算回路32Aによる演算出力が被検レンズlの
コントラストとなる旨、光像信号Soを第13図に示す
正弦波信号S1に置き替えて説明したが、上記コントラ
ストの演算が積分回路322・324を用いた光像信号
Soの交1i、成分対直流成分の面積比計算となってい
るため、光像信号Soが高調正弦波を多数含んだ矩形波
信じであっても同様であり、何らかまわないものである
。 なお、上記センサ部31の駆動J制御及び演算回路32
Aの演算制御は後述する制御部により行なわれる。 「制御部4」 (構 成) 制御部4は、後述する判定部5と共にCPUおよびメモ
リとによるマイクロコンピュータによって構成される。 この制御部4は、」二記メモリ内の所定の制御プaグラ
ム4A(第17図に示す)に従ってレンズテスタLTの
各部(レンズマウント部10及びコントラスト測定部3
)を作動制御するものであり、コントラス)Jilt定
動作全ての動作を制御するものである。 (作 用) 該制御部4は、コントラスト測定部3のCCDセンサ3
1Aを駆動制御して被検レンズlの光軸方向に移動させ
、軸上及び軸外について被検レンズlの光軸方向の複数
箇所に於いてチャート像のコントラストを測定すると共
に、レンズ保持部lOを駆動して被検レンズをその光軸
を中心として回転させて軸外の測定点を変更して上記被
検レンズの光軸方向の複数箇所に於けるチャート像のコ
ントラストの測定を所定の複数の軸外位置で行なう、(
測定1) 該測定lの測定結果からは、下記の如き被検レンズlの
光学特性を知ることができる。(これらの測定結果を基
準値と比較しての良否判定は後述する判定部5により行
なう) (1)軸上の各測定点に於るコントラストが最大値を示
す光軸上の位置、の変化から、軸上に於るJl’点収差
の程度を検知できる。 (2)軸上の各測定点に於てコントラストが最大((i
を示す光軸上の位置の平均位置(平均像面位置)を、当
該被検レンズlの基準像面位置と比較することにより被
検レンズ1のパックフォーカスのオーバー乃至アンダー
を察知できる。 (3)軸外の各測定点に於てコントラストが最大(+7
iを示す光軸方向の位置の変化により軸外に於る非点収
差の程度を検知できる。 (4)軸外の測定点に於いてコントラストが最大値を示
す位置(即ち像面位置)と軸上の像面位置とを比較する
ことにより像面の湾曲・倒れを察知できる。 (5)軸上の各測定点に於るコントラストの最大値の差
から、軸Lコマ収差の程度を検知できる。 (6)軸上の各測定点に於るコントラストの最大イIi
の平均値から、輔−1ニコントラスト不足を判断できる
。 (7)軸上の各測定点に於るコントラストの最大イ〆1
のうちで最小のものの値から、輔−Lに於る一部のコン
トラスト不足を判断でさる。 (8)軸外の各1!一定点に於るコントラストの最大値
の平均値から、軸外コントラスト不足を判断できる。 (9)軸外の各測定点に於るコントラストの最大値の差
から、軸外コマ収差の程度を検知できる。 このような検知を可俺とする測定点は、例えば被検レン
ズ1が35mmフィルム使用のカメラ用のレンズの場合
、像面位置に於て35厘層フィルムの写角(36ssX
24+ui)の対角線角度の4方位(第14図に於る■
、■、■、■)とし、軸外位置は軸」二位置から判定に
必要な所定の距離りの位置(本実施例ではh−15m+
w)に於て測定すれば良い、尚、軸外の測定点に於ける
像面位置と軸上の像面位置との比較により湾曲−倒れを
察知することのみを目的とするのであれば、軸外の測定
点は三箇所で良いものである。 次に、上記測定により得られた軸上のコントラスト測定
結果から、各測定点に於るコントラストが最大値を示す
光軸上の位置の平均位置にCCDセンサ31Aを固定し
、レンズ保持部10を駆動することにより被検レンズ1
をその光軸を中心として回転させて軸外の所定測定点に
於るチャート像のコントラストを測定するよう、コント
ラスト測定手段3のCCDセンサ31Aの移動駆動とチ
ャート像のコントラストの測定、及びレンズ保持部10
の駆動(被検レンズ1の回転)を制御する。(測定2) 該測定2の測定結果からは、 (1)軸上の各測定点に於るコントラストの値の差から
、軸」−に於る非点収差を検知できる。 (2)軸上の各測定点に於るコントラストの平均値から
軸上コントラスト不足を検知できる。 (3)軸上の各測定点に於るコントラストの最小値から
軸上コントラストの一部不足を検知できる。 (4)軸外の各測定点に於るコントラストの平均値から
、軸外コントラスト不足を判断できる。 (5)軸外の各測定点に於るコントラスト値の差から、
軸外コントラストの変動不良を判定できる。 この検知に於る軸外の測定点は1例えば被検レンズlが
35層■フィルム使用のカメラ用のレンズで直進へリコ
イド等フォーカシングに伴なってレンズが回転しないタ
イプである場合、像面位置に於て第14図示の如<、3
51111フイルムの写角(36m膳X24mm)の対
角線と軸上位置(光軸中心)を中心とした水平線及び垂
直線上の8方位(第14図に於る■〜■)で、軸上位置
から所定の距ahの位置(本実施例では前述の測定1の
際と同じh=15mmの位置)に於て測定すれば良い、
但し、35m厘フィルムの場合で垂直線上の測定点(図
中[株]及び■)が軸上位置から15m+wの位置では
写角から外れるが、像面の湾曲等のデータを1’Jるに
はイi効なものである。又1回転へリコイド等フォーカ
シングに伴なってレンズが回転してレンズの方位が一定
しない被検レンズlの場合には、第15図示の如く30
°間隔で12方位(■〜@)測定すれば良い、尚、像面
に於る軸上位置から測定位置迄の距離は、当該被検レン
ズ1の写角に応じて適宜1没定すれば良いものである。 次に、フローチャートに21(づいて具体的な作動制御
を説明する。 第16図は2制御部4の制御プログラム4Aおよび後述
する゛I定定日ログラム5Aフローチャートである。 この制御プログラム4Aは、前述の如く制御部4を構成
するメモリ内に記憶されており、複数のサブプログラム
(サブルーチン)から成る。 つまり、この制御プログラム4Aは、初期設定サブルー
チン41.0定準備サブルーチン42゜コントラスト測
定サブルーチン43.コントラスト測定サブルーチン4
4.各部復帰&データ転送サブルーチン45により構成
される。 以下、同図の流れに従って各サブルーチンを説明する。 初期設定サブルーチン41は、光学系2およびコントラ
スト測定部3の各駆動機構部1表示部6、制御ff&4
が構成されるマイクロコンピュータ内のメモリ等を夫々
の初期状態にセットする。なお、この初期設定サブルー
チン41は電源投入時にのみ一回実行される。 測定準備サブルーチン42は、各空圧機構部の空圧をチ
エツクし、被検レンズlのレンズマウント部10へのセ
ットを確認し、不良および不良項目を表示する表示部を
クリヤし、センサ部31のセンサボード311をイニシ
ャルセ−/ トつ7まりその走査開始位置(基準位21
)に移動、停止させ被検レンズの透過光量を測定して各
チャートCA、CZのよごれおよび光学系の大きな異常
(例えば、絞り込まれている)等をチx−/りする。 コントラスト測定サブルーチン43は、センサ部31の
センサボード311を上記走査開始位置(基ヘリ位置)
から所定距薄イriにコントラストを測定しながら被検
レンズ1に接近して光路を短縮する方向に走査(移動)
させる、尚、本実施例ではl走査ステップの走査幅(移
動距gI)はI/12 IImに設定されており、その
走査スピードは約240Step/Sec となって
いる、また、この走査の動力源はパルスモータ316を
用いているが、エンコーダ付きのモータ等を利用しても
良い。 この結果、第17図に示すようなディフォーカス量に対
するコントラスト値の特性曲線が得られ、数値計算によ
りコントラストのピーク値とその位置が軸上、軸外共に
得られる。さらに、該コントラスト測定サブルーチン4
3では、被検レンズを回転させてその測定点を変更して
コントラスト測定を4同突行する。 (+iif述の
測定l)コントラスト111定サブルーチン44は、)
L均軸」−像面位置に軸上、軸外の各センサボードをセ
ットさせる。これは、中心にピントの合ったフィルム面
(設計値)に輔1−9輔外の各CCDセンサをセットす
ることに相当する。 そして、軸−に、軸外のコントラストを数方位の所定方
位について測定(前述の測定?)する、つまり、直線へ
リコイド等レンズが回転しないタイプの被検レンズでは
i14図に示す8方位について1回転ヘリコイド等レン
ズの方位が一定しないタイプの被検レンズでは第15図
に示す12方位について測定する。測定方位は、上記被
検レンズlのタイプに応じてレンズマウント部10の回
転を制御して変更する。 各部復帰&データ転送サブルーチン45は、レンズマウ
ント部10の停止位置を所定の初期位首に復帰させ、そ
のロック機構15を解除して被検レンズlをレンズテス
タI、Tから取り外せる状jムにすると共に、コントラ
ストの測定値を後述するパソコン部PCに出力し、更に
、測定したコントラストが曲回測定した値よりも低い場
合、チャー)CA 、CZに空気を−・方から吹きつけ
かつ他方より吸引して該チャー)CA、CZを清掃する
。 つぎに、主要な各サブルーチンについて詳細に説明する
。 コントラストAll定サブルーチン43は軸上と軸外の
ピント位置(像面位置)を探しだすサブルーチンである
。コントラストの測定は、第1図に示すように被検レン
ズlに対して軸上、軸外の二つの光路LA−LZにそれ
ぞれについて軸上、軸外の各センサボード(CCDセン
サ31A。 31Z)により行なわれる。各CCDセンサ31A・3
1Zはコントラストを−・度計測する毎にl走査ステッ
プ移動する。これにより、第18図に示すコントラスト
1〜コントラストwss(ディフォーカス量に対するコ
ントラスト値の1.ν性曲線)が得られる。このコント
ラスト値は全てメモリ内に記憶され、所定の走査幅wS
S 走査終了後、コントラストのピーク値とその像面
位置が後述する゛I定陥部5て計算される。 さらに、被検レンズlを回転させて軸外光束LZに対す
るレンズの方位を変更して上記測定が第14図に示す4
方位について行なわれる。これにより、所定方位につい
てコントラストのピーク値とその最良像面位置が求めら
れる。 第18図は、第16図に示すコントラスト111サブル
ーチン43のフローチャートである。以下、同図フロー
チャートの流れに従って各処理(T−順)を説11する
。 処理[11では、センサ部31および演算部32によっ
て軸1−および軸外のコントラストを計測する。 処理[21では、処理[+] で計測したコントラスト
を演算部32の後段に配した図示しないA/Dコン八−
へでディジタルh)に変換する。 処理
【3】では、制御部4内に設けられた走査平均レジ
スタ群のDoに処理[2]でディジタルF5に変換した
コントラストを転送する。 処理[41では、制御部4内の走査モ均しジスタ群にて
走査−+i均を計算し、計算結果をメモリ内の所定場所
に記憶させる。 処理[51では、走査平均レジスタ群にて、各走査平均
レジスタ上の各データを夫々となりのレジスタにシフト
させる。 処理[6]では、各CCDセンサを1走査ステツプ移動
させる。 処理[7]では、各CCDセンサの走査(移動)量を検
査する。つまり、走査量(走査による移動量)が設定し
た走査ステップ数に達したかどうか検査し、走査終了の
場合は次の処理[81に移り、走査未終了の場合は処理
[1]に戻る。 処理[8]では、所定走査幅分のコントラストから、コ
ントラストのピークイ直とその位置を&l算する。 処理[9]では、レンズマウントを所定角度回転させて
被検レンズの測定方位を変更する。 処理
スタ群のDoに処理[2]でディジタルF5に変換した
コントラストを転送する。 処理[41では、制御部4内の走査モ均しジスタ群にて
走査−+i均を計算し、計算結果をメモリ内の所定場所
に記憶させる。 処理[51では、走査平均レジスタ群にて、各走査平均
レジスタ上の各データを夫々となりのレジスタにシフト
させる。 処理[6]では、各CCDセンサを1走査ステツプ移動
させる。 処理[7]では、各CCDセンサの走査(移動)量を検
査する。つまり、走査量(走査による移動量)が設定し
た走査ステップ数に達したかどうか検査し、走査終了の
場合は次の処理[81に移り、走査未終了の場合は処理
[1]に戻る。 処理[8]では、所定走査幅分のコントラストから、コ
ントラストのピークイ直とその位置を&l算する。 処理[9]では、レンズマウントを所定角度回転させて
被検レンズの測定方位を変更する。 処理
【101では、設定方位(4方位)の全てについて
コントラストを測定終了したかどうか検査する。測定終
了の場合は該コントラスト測定サブルーチン43から抜
は出してメインの制御プロゲラt、4Aに復帰する。測
定未締了の場合は処理[11]を実行する。 処理[111では、走査ステップ数を条件により変更設
定し、処理[11に戻る。これは所定の条件が成立した
ときに走査ステップ数を減少させて、走査時間の短縮化
を図るものである。 なお、処理[+3から処理[71までで構成されるルー
プが1走査ステツプとなり1本実施例ではl走査ステッ
プの処理時間は4.096 m、9に設定されている。 当該制御部4では、コントラスH11定に際して走査モ
均しジスタ群を利用して走査平均計算が行なわれるよう
になっており、次に、この走査11均の動作について説
1月する。 (走査平均の動作について) 第19図は、走査平均レジスタ群の概念図である。 走査平均レジスタ群は、8個の所定ビー/ )数のレジ
スタDo”D+で構成され、制御部4内に設けられる。 その動作は、まず、前述したディジタル信号が制W部4
内の走査平均レジスタ群のDoに転送されてレジスタD
O〜D7の平均が計算される。そして、このlli均値
がコントラストとしてメモリに転送、記憶される。その
後、走査平均レジスタ群の各データが人々隣りのレジス
タにシフトされる。つまり、Do −ml)1 、
DI+D2 、、、。 D6→Drとシフトされるのである。すなわち。 2進法で8で−1,するロジックが簡単なため、こうし
た処理により高速演算が可能となる。さらに、レジスタ
内のデータシフトは、制御部4を構成したマイクロコン
ピュータでは容易である。などの理由により走査(’均
計算は、容易かつ高速に処理できる。なお、に記方法で
は、レジスタ DO〜DIの和が最大となるコントラス
トのピーク位置はDoにデータを取り込むIIIf点の
センサボード位置と4走査ステー2プのズレを生ずる。 しかし、このズレは常に一定なので4走査ステツプズレ
だ位置をピーク位置とすればよい。 レジスタDOに取り込むデータの最初の1個から7個目
まで、つまり、走査モ均しジスタ群Dg−DIが全てF
ULLになるまでは、走査平均を取ったコントラストは
実際に測定したコントラストよりもかなり低くでる。し
かし、この部分の測定値は、第17図に示すコントラス
ト曲線の裾野の部分に相当するので問題ない。また、走
査平均を取ったコントラストは、実際の測定値より必ず
低い値となり誤差を生ずる。しかし、この実際の測定値
との誤差は、走査ステップのステップ数を多くすること
により減少させることができ、これによりその影響を無
視できる。 実際には、走査幅WSS における走査ステップ数は
300〜1000ステツプに達する。l走査ステップは
4.096 +ssなので約1秒強〜4秒を必要とする
。 コントラストのピーク値とその位置は、メモリ内に記憶
させた各ステップ毎のコントラストデータ全てについて
コントラストの大小比較をくり返し行なうことで捜しだ
す、走査ステップのステップ数にもよるが、最大約10
00回比較をくり返すことになり、木実施例では制御部
4が2 M)lzクロー、りで作動しているので該大小
比較の処理時間に約100 ms必要となる。 (走査時間の短縮化について) コントラス)flN定サブルーチン43では、第14図
に於る■、■、■、■に示す所定の4方位についてコン
トラストを測定し、コントラストのピーク値とその位置
を演算するものであるが、下記の条件を満足する場合に
は走査幅wSS全幅の走査を行なわずに、所定手順に基
いて走査幅を減少させる。これにより走査時間の短縮化
を図るものである。 その条件とは、 (1)複数の被検レンズを検査する時のfbのバラツキ
と個々の被検レンズ内の像面の測定点の変化による変化
量に大差があり、曲名の方が大きい場合。 (2)被検レンズの軸外像面の倒れが小さいか、または
調へる必要がない場合。 (3)被検レンズの中心像面の方位による変化を調べ、
平均軸上像面のみを測定すればよい場合、である。 第20図は、走査時間の短縮化を説IIIする概念図で
ある。同図において、横軸はセンサポートの走査方向を
示し、縦軸は下方に向って走査時間の経過を示している
。 センサボードの走査は所定の4方位について4回行なわ
れるが、まず−回目の方位のでセンサボードの走査を例
えば800走査ステツプで行なったとすると、つぎの方
位■では方位■で見つけたピーク位置プラス所定走査幅
WSH(これを例えば200走査ステツプとする)走査
する。−回目の方位■でのピーク位置が400走査ステ
ツプ目であったとすると、二回目の方位■での走査は6
00走査ステツプで済むことになる。同様に三回11の
方位■では400走査ステツプ、四回目の方位■でも4
00走査ステツプとなる。こうすると4方位4回の走査
は合計2200走査ステツプとなり、こうした方法を取
らずに4方位4回全てについて所定の800走査ステツ
プ走査した場合の合計3200走査ステツプと比較して
、1000走査ステツプ、つまり時間にして約4秒短縮
される。 「判定部5J (構 成) 判定部5は、前述の制御部4と共にCPUおよびメモリ
とによるマイクロコンピュータによって構成される。又
、該判定8111s内にJよ、゛I判定果を一時格納す
るための各々8ビツトで構成された二つの′I′4定レ
ジスタO8OおよびO51(図示しない)が設けられて
いる。尚、判定レジスタをDSOおよびDSIの二つと
したのは、一つでは処理データ数に対応しきれないこと
による。 更に、制御部4と共に該判定部5を構成するマイクロコ
ンピュータのメモリを、後述する表示部6を制御する為
の表示制御メモリとして使用するようになっている。 (作 用) 該14定部5では、前述の制御部4により作動制御され
て測定された被検レンズlの各測定点に於るコントラス
トの値を、第16図に示す制御プログラム5Aに従って
予め定められた判定基準と比較することにより良否判定
を行なう、fljlimプログラム5Aは、判定811
5を構成するメモリ内に記憶されており、複数のサブプ
ログラム(サブルーチン)から成る。つまり、この制御
プログラム5Aは、二つの判定サブルーチン51.52
により構成される。 ここでは。 1、測定l(コントラストD定寸ブルーチン43)の測
定結果を判定基準と比較することにより、 (1)軸上に於る非点収差不良(軸上ピークの異常変化
による不良(A−ASU ) ) (2)バックフォーカスのオーバー乃至アンダー不良(
機械的なバックフォーカスの不良、過大不良(rb大)
及び不足不良(fb小)) (3)軸外に於る非点収差不良(軸外像面かたおれてい
る不良(Z−ASU ) ) (4)像面の湾曲・倒れ不良(アンダー不良つまり軸外
像面が軸上像面よりもレンズ側に寄りすぎている不良(
UND) 、及びオーバー不良つまり軸外像面が軸上像
面よりもレンズ側から離れている不良(0VER)) (5)軸上コマ収差不良(最良軸上コントラストの異常
変化による不良(A−CON ) )(6)軸上コント
ラスト不足不良(平均軸上コントラスト伯が小さすぎる
不良(A−MTFLo ) )(7)軸上一部コントラ
スト不足不良((A−NTFPL(8)軸外コントラス
ト不足不良(平均軸外コントラストリ1が小さすぎる不
良(Z−MTFLD ) )(9)軸外コマ収差不良(
最良軸外コントラストの異常変化(Z−CON ) ) を判定する。 2.1Ng2(コントラス)All定サブルーチン44
)の測定結果を判定基準と比較することにより (1)軸」−に於る非点収差不良(A−ASU )(2
)軸上コントラスト不足不良(^−MTFLO)(3)
軸上コントラストの一部不足不良(軸外コントラストの
一部が小さく、かつアンダー不良である場合(U−U
)の不良、軸外コントラストの一部が小さく、かつオー
バー不良である場合(0+H(4)軸外コントラスト不
足不良(Z−MTFLO)(5)軸外コントラストの変
動不良(軸外のMTFが激しく変化している不良(Z−
HEN ) )を判定する。 上記項[I別の判定の結果は、それぞれ判定レジスタD
SOおよびDSLの予め定められたビット1〜8の状態
を変化(良の場合二〇、不良の場合=1)することによ
り記録され、該判定レジスタDso −ostに記録さ
れた判定結果は各判定サブルーチン51・52毎に表示
制御メモリに転送される。 そして、この表示制御メモリに転送記憶された判定結果
にノ、シ)て、後述する表示部6に設けられた各LED
が点滅制御されるようになっている。 即ち1表示部6の各LEDは、表示制御メモリの内容、
つまり判定レジスタDSOおよびDSlの各ビットの状
j、i、(Qまたはl)に対応じて点滅制御される構成
となっており、各LEDは、その各々と対応するヒント
の状態がOの場合は消灯され、lの場合には点灯される
ようになっている。又、上記判定に用いられたデータは
、後述するパソコン部PCにも送られるようになってい
る。 以下、フローチャートに基づいて具体的に説明する。 まず、制御プログラム5Aを構成する二つの判定サブル
ーチン51.52を第16図の流れに従って説明する。 判定サブルーチン51は、前述したコントラスト測定サ
ブルーチン43の結果から軸上アス(非点収差)、コマ
、軸外アス(偏心)、コマの程度を計算する。さらに、
軸上の+i均像面位置(HKNPPM)と、軸外の4I
均像面位置(HKNPPZ )との差から像面湾曲を、
−1算する。そして、これらの51算結果と後述する各
ノ、(べれ値との比較から被検レンズlの良否および不
良内容を判定し、その判定結果を判定レジスタDSOお
よびDSIに記録する。 判定サブルーチン52は、輔」二、軸外のコントラスト
およびコントラストの変化の様子を31算し、判定サブ
ルーチン51と同様に、これらの計算結果と後述する各
基べ0イば(どの比較から被検レンズ1の良否および不
良内容を判定し、その判定結果を判定レジスタDSOお
よび[1S1に記録する。 判定レジスタDSOおよびDSlに記録された判定結果
は、前述の如くその都度(判定サブルーチン51・52
イσに)表示制御メモリに転送記憶され、該表示制御メ
モリの記憶内容に基づいて後述する表示部6の各LED
を点滅制御するものである。 (判定)^準について) 被検レンズの種類によってレンズ良否の判定基準が異な
るため、レンズテスタLTでは、制御プログラム5A−
1−に多くの判定ノ、い1を持っている。 これらの判定基準には、その全てに制御プログラム5A
J二でSTDを冠した基へり416名が付けられている
。 像面についての基亭値には。 5TDPPA : ′)、いIi軸上像面5TDPP
Z : 、!+’;べわ軸外像面5TOPPAυ :
軸上アンダー側リミット5TDPPAO:輔ロオーバー
側リミット5TIIPPGU n軸外アングー側リミ
ット5TOPPGO:軸外オーへ−側リミツトがあり、
」二記各リミットから外れる被検レンズ1は、パックフ
ォーカスfb (機械的なピント位置)不良と判定さ
れる。 像面変化についての基べれ値には、 5TDPPSA :軸上像面変化リミット5TDPPS
Z :軸外像面変化リミットがあり、上記各像面変化リ
ミットをオーバーする被検レンズは、アス(非点収差)
不良と判定される。 コントラストの変化についての基準値には、STDMM
SA :最良軸上コントラストの変化リミットSTDM
MSZ :最良軸外コントラストの変化リミットがあり
、上記各変化リミットをオーバーする被検レンズは、コ
マ収差不良と判定される。 コントラストの最小値についての基準値には。 STDMTNA :最良軸]−コントラストリミットS
TDMINZ −最良軸外コントラストリミットSTD
MNLA 二平均軸1−像面における軸上コントラスト
リミット STDMNLZ : 甲均軸上像面における軸外コント
ラストリミット 5TrJHNHz : ”lL均軸−に像面における軸
外コントラストの11均値のリミット があり、上記各リミットに満たない被検レンズは、コン
トラストアンダー不良と判定される。なお、平均軸上像
面における軸外コントラストの平均イ1のリミッ) (
STDMNH2)に満たない被検レンズは、特定方位の
みの不良ではなく、平均値も不良な不良の程度の大きい
レンズと判定される。 (判定動作について) 第21図1 / 4−474 ハ、第16図ニ示t f
llササブルーチン51フローチャートである。以下、
同図に示す各処理(手1狛)の流れに従って説す1する
。 処理[11では、4方位について測定した4個の軸上像
面位置(PPA )から、 PPA阿Ax=最大値 PPAMIN :最小値 1−IKNPPA 、平均イに( SAPPA :最大値と最小値との差を求める。 処理[21では、軸上像面変化リミット(5TOPρS
A)と処理[1]で計算した最大値と最小値との差(5
APPA )とを比較する。軸」二像面変化すミント(
5TDPPSA )よりも最大値と最小値との差(5A
PPA)の力が大きい場合は、輔」ニアス(非点収差)
イぐ良とl’l定し、判定レジスタの所定ビット(判定
レジスタDSOの3ビツト[1)を1とする。 +!Q +S I’ 、1回転対称になっているカメラ
レンズは、一般°に光軸−Lに非点収差を発生しない。 しかし、カメラレンズが心取り不良の玉により組み立て
られた場合等には、光軸−1−に非点収差が現われるの
で、=!−記処理[21にて軸り像面位置が所定量具」
二変動している被検レンズを軸上アス不良とするもので
ある。 ここで、該処理[21に於て軸上アス(非点収差)不良
と判定された場合を例として不良表示を説明する。 処理[2]に於て輔1−アス(非点収差)不良と判定さ
れると、判定レジスタのそれと対応するピント(判定レ
ジスタDSOの3ビフH1)が1となる。そして、当該
判定サブルーチン51の終了時に判定レジスタの内容が
表示制御メモリに転送記憶される(後述の処理[23]
)と、該表示制御メモリに記憶された軸上アス不良を
示すデータにノ、(づいて、表示部6(第25図示)の
当該不良の表示であるLED64A (A−ASU)を
点灯させるものである。 処理[3] では、軸上アンダー側すミッ) (5TD
pp^■)と処理[11で工1算した」l均イブi()
IKNPPA)とを比較する。軸1ニアンダー側リミッ
) (5TDPPAυ)よりも11均値()IKNPP
M)の方が大きい場合は、機械的なパックフォーカスr
bのアンター側異常と判定し1判定レジスタの対応ビッ
ト(判定レジスタDSOの1ビツト11)を1とする。 これにより、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の人力ζである表示部
6のLED63A (fb大)を点灯させる。 処理(41では、軸上オーバー側異常ッ) (5TDP
PAO)と処理[11で計算した平均値()HKNPP
A)とを比較する。そして、輔北オーバー側リミット(
5TDPPAO)よりも−ト均値(HKNPPA)の方
が小さい場合は、機械的なバックフォーカスrbのオー
バー側異常と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定
レジスタDSOの2ビツトI+)を1とする。 これにより、−上記判定レジスタの内容が表示制御メモ
リに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部
6のLED63B (fb小)を点灯させる。 処理[5]では、ノ、(半軸」二像面(STDPPA)
つまり軸」−像面位置の設計値と、処理[11で計算し
た平均イ〆i(HKNPPA)つまり平均軸上像面位置
との像面位置の差(5AHKNA )を求める。すなわ
ち、(5TDPPA ) −(HXNPPA) = (
5AHKN^)という計算が行なわれる。 処理[6] では 4i均軸上像面(HKNPPA)に
相当(−・致)する軸外像面(5KPPZ)を求める。 これは、軸外フントラストの測定を(i均輔」二像面(
HKNPPA)に相当(一致)する軸外像面(5KPP
Z)で行なう必要があるためである。 第22図は、 )、I!i準となる像面位置と、処理[
11で;;1算した一97均の像面位置との関係を示す
説IJIJ図である。同図に示すように軸外像面の設計
値からのズレ量は、処理[5]で計算した像面位置の差
(5AHKNA )から(5AHKNA ) / Co
os θとなる。 すなわち、基準軸外像面(5Tnppz )からと、求
められる。 なお、上記のような巳角関数の計算は、判定部5を構成
したマイクロコンピュータでは計算プログラムが繁雑と
なり、いたずらにプログラムステップ数が増大する傾向
にある。そこで、本実施例では上記計算をまるめ計算と
しである。 処理[7]では、軸外像面のアンタ一方向リミット(5
KPPZU ) 、!=、オーバ一方向’J ミy )
(5KPpzo )を求める。すなわち、処理[61
で51mした軸外像面(5KPPZ) 、軸外像面の
アンダー力向許容量(5TDWU) 、軸外像面のオ
ーバ一方向許容量(5TDWO)から (5KPPZU ) = (5KPPZ) + (5T
DWU)(5KPPZO) = (5KPPZ) −(
5TDWO)と、求められる。 %理181 テハ、処Pl!(73−c計算L タ4:
b外像+6i (7)オーバ一方向すミッ) (5KP
PZO)を検査してその値が負の場合に(5KPPZO
) = Oとする。これは、負のイ〆(をなくして判定
部5での演算処理を容易にするためのものである。 処理[9Jでは、4方位についてa11定した4個の+
ilt外像面位だ(PPZ )から PPZMAX :最大f〆i PPZMIN 二 最小(直 HKNPPZ:11’均イ六 5APPZ : Ir大値と最小値との差を求める。 処理[101では、軸外像面変化リミット(5TDPP
SZ)と処理[9]で、−1算した最大値と最小値との
差(5APPZ )とを比較する。軸外像面変化リミッ
ト(5TDPPSZ ) ヨりも最大値と最小値との差
(5APPZ)の方が大きい場合は、軸外アス(非点収
差)不良と判定し1判定レジスタの対応ビー/ ) C
’r4定レジスレジスタロS1ッ)g)を1とする。こ
れにより、」−記判定レジスタの内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED65C(Z−ASU)を点灯させる。 処理[111では、処理[7]で計算した軸外像面のア
ンダ一方向リミッ) (5KPPZU )と処理[9]
で計算したtli均(〆i(HKNPPZ)とを比較す
る。軸外像面のアンタ一方向リミット(5KPpzu
)よりも1i均値(HKNPPZ)の方が大きい場合は
、像Wiがアンター側に湾曲したアンダー異常と判定し
、判定レジスタの対応ビット(判定レジスタDSOの7
ビツト1])を1とする。これにより、上記判定レジス
タの内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該
不良の表示である表示部6のLED65A (UND)
を点灯させる。 処理[121では、処理I7]で計算した軸外像面のオ
ーバ一方向すミ、ト(5KPPZO)と処理【91で計
算したモ均(tlff(HKNPPZ)とを比較する。 +4h外像面のオーバ一方向リミット(5KPPZO)
よりも11均値(HKNPPZ)の方が小さい場合は、
像面がオーバー側に湾曲したオーバー異常と’rJl定
し、判定レジスタの対応ピッ) (’r4定レジしタD
SOの8ヒツ)[1)を1とする。これにより、上記判
定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶されたと
き、火該不良の表示である表示部6のLED 65B
(OVER)を点灯させる。 処理[13jでは、処理[91で91′Oシた平均イダ
i(HKNPPZ)つまり!i均軸外像面位置と、処理
[61で計算した軸外像面位置(5KPPZ)との像面
位置の差(5A)IK)IZ )を求める。すなわち、
(HKNPPZ) −(5KPPZ) = (5AII
KNZ )という計算が行なわれる。 処理[14]では、処理[13]で計算した軸外像面の
差(5AHKNZ )を検査する。つまり、軸外像面の
差(5AHKNZ ) ノミE負を検査する。 軸外像面の差(5A)IKNZ )が正の値の場合は。 軸外像面が軸に像面よりもアンダー側にあると考えられ
る。この場合、軸外アンダー量(PPZGU)は、 (PPZGU) = (5A)IKNZ ) X 2
+ (5APPZ )と、;1算される。この軸外ア
ンダー量(PPZGU)は、平均軸上像面(HKNPP
A)からの軸外像面のディフォーカス量の2倍に相当し
、該軸外アンダー量が大きいほどコントラスト低下の原
因となる0次に、この軸外アンダーFi (PPZGU
)と軸外アンダー側リミット(5TDPPZU)とを比
較する。 そして、軸外アンダー側リミット(5TDPPZU)よ
りも軸外アンダー量(PPZGU)の方が大きい場合は
、像面のアンダー側への湾曲とり(に偏心も考えられる
ため、アンター異常と偏心異常の合成不良と判定し、゛
I判定レジスタ対応ビット(判定レジスタΩSlの5ビ
ツト11)を1とする。これにより、上記判定レジスタ
の内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不
良の表示である表示部6のLED65G (U+H)を
点灯させる。 一方、軸外像面の差(5AHKNZ )が負の値の場合
は、軸外像面が輔ト像面よりもオーバー側にあると考え
られる。この場合、軸外オーバー呈(PPZGO)は (PPZGO) −(5AHKNZ ) X 2 +
(5APPZ )と計算される。この軸外オーバー量(
PPZGO)は、前記軸外アンダー埴の場合と同様、4
i均軸上像面()IKNPPA)からの軸外像面のディ
フォーカス量の2倍に相当し1.該軸外オーバーにlが
大きいほどコントラスト低下の原因となる6次に、この
軸外オーバー;:: (PPZGO)と軸外オーバー側
リミット(5TDPPZD)とを比較する。そして、軸
外オーバm個すミッl−(ST!IPPZO)よりも軸
外オーバー量(PPZに0)の方が大きい場合は、像面
のオーバー側への湾曲と共に偏心も考えられるため、オ
ーバー異常と偏心異常の合成不良と判定し、判定レジス
タの対応ビット(判定レジスタDSIの6ビアトII)
を1とする。これにより、上記悶定レジスタの内容が表
示制御メモリに転送記憶されたとき、″/I該不良不良
、1、である表示部6のLED65H(0+H)を点灯
させる。 処理[15]では、4方位について測定した軸上像面位
置における4個の軸Lコントラス) (MTFA)から
、 MTFMAX^:最大値 MTFMIIIA二最小イメ1 )IKNMTF^:平均値 5ANTFA :最大値と最小値との差を求める。 処理[16]では、最良軸−ヒコントラストの変化リミ
ット(STDMMSA )と、処理[15Jで計算した
最大値と最小イfiとの差(SAMTFA)とを比較す
る。ここで、最良軸上コントラストの変化リミット(S
TDMMSA )よりも最大値と最小値との差(SAM
TFA)の方が大きい場合は、輛」ニコントラストのコ
マ不良と判定し、判定レジスタの対応ビー、ト(判定レ
ジスタDSOの4ビツト[1)を1とする。これにより
、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶
されたとき、当該不良の表示である表示部6のLE06
4B (A−COM)を点灯させる。 処理[171では、最良軸上コントラストリミット(S
T[1NINA)と処理[15jで、;1算した平均値
(tIKNMTFA )とを比較する5ここで、最良軸
上コントラストリミット (S丁DMINA)よりも平
均((i(HK朋TFA)の方が小さい場合は、軸」ニ
コントラストの値不足と判定し、判定レジスタの対応ビ
ット(判定レジスタ050の5ヒツト11)を1とする
。これにより、上記F1定レジスタの内容が表示制御メ
モリに転送記憶されたとき、当+tA不良の表示である
表示部6のLED64C(A−MTF@LOW)を点灯
させる。 処理[181では、最良軸上コントラストリミット(S
TDMINA)と処理[151で計算した最小イ+I’
+(にTFMINA )とを比較する。ここで、最良軸
上コントラストリミット(STDMINA)よりも最小
値(にTFMINA)の方が小さい場合は、i上コント
テストの一部のiIi不足と判定し1判定レジスタの対
応ビット(rl判定レジスタSOの6ビツト目)を1と
する。 これにより、1.記判定レジスタの内容が表示制御メモ
リに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部
6のLED64D (A−MTF・PL)を点灯させる
。 処理[19]では、4方位についてΔ11定した軸外像
面位置における4個の軸外コントラス) (MTFZ)
から、 MTFMAXZ :最大値 にTFMINZ :最小値 HKNMTFZ :帽を均値 5ANTFZ :最大イブ(と最小イ〆jとの差を求め
る。 処理1201では、最良軸外コントラストリミット(S
TDMINZ)と処理[191で計算した平均値(HK
NMTFZ )とを比較する。ここで、最良軸外コント
ラストリミy ト(STDMINZ)よりもモ均イブj
(HKNMTFZ)の方が小さい場合は、軸外コントラ
ストの値不足と判定し1判定レジスタの対応ビット(判
定レジスタ口S1の3ビツト1])を1とする。これに
より、上記判定レジスタの内容が表示ル制御メモリに転
送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6のL
ED65E (Z−MTF拳LOW)を点灯させる。 処理[211では、最良軸外コントラストの変化リミッ
ト(STDMMSZ )と、処理[191で計算した最
大値と最小イブ(との差(SAMTFZ)とを比較する
。ここで、最良軸外コントラストの変化リミット(5T
OWNSZ )よりも最大値と最小値との差(5A)I
TFZ)の方が人まい場合は、hII外のコマ不良と判
定し、 ’I′lJ定レジスタの対応ピッ) (’r−
1定レジスタDSlの2ビツト目)を1とする。これに
より、上記判定レジスタO5+の内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED65D (Z−COM)を点灯させる。 処理【22Iでは、当該判定サブルーチン51に於る偶
々の判定に基づいて総合判定を行なうものであり、11
定レジスタDSOおよび[]Slの全てのビットを検査
する。つまり、被検レンズlに何らかの不良がある場合
は、上記処理[21]までの各処理が実行されることで
、判定レジスタDSOあるいはDSlの何れかのビット
が1になっているはずである。このため1判定レジスタ
DSOおよび[lSlの全てのヒツトについて、その状
jSを検査すれば被検レンズ1の各不良の有無を知るこ
とができる。 すなわち、判定レジスタDSOおよびDSlの全てのビ
ットがOの場合は、被検レンズ1を良品と判定し、゛l
′4定サブルーチン51の総合良判定対応レジスタ(’
rg定レジしタDSIの8ビツト[1)を1とする。こ
れにより、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリに
転送記憶されたとき、良品の表示となる表示部6のLE
D62B (良)を点灯させる。一方、判定レジスタD
SOおよびDSIの全てのビットを検査して、lのビッ
トが一つでもある場合には、被検レンズlには当該ビッ
トに対応した何らかの不良があるということなので、被
検レンズlを不良品と判定し、判定サブルーチン51の
総合不良゛1定対応レジスタ(判定レジスタDSIの7
ビy)[1)を1とする。これにより、上記判定レジス
タDS1の内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき
、不良品の表示である表示部6のLED62A (不良
)を点灯させる6処理【23Jでは、判定レジスタDS
OおよびDSIの内容をメモリ内の表示制御メモリに記
t2ξせる。すなわち、該処理[231を実行すること
で、判定結果である各不良内容が表示制御メモリに記憶
され、その内容が表示部6の各LEI)に点灯表示され
る。この処理は、゛N定レしスタDSOおよびDSlが
判定部5内の演算処理用のレジスタであって、後述する
判定サブルーチン52等でも使用するなどの取り扱い上
の理!11による処理である。 判定サブルーチン51は、以1−の23項目の処理を記
述前に実行するものである。 次に、判定サブルーチン52について説明する。 この同定サブルーチン52では、前述したコントラスト
414疋サブルーチン44で測定したコントラストによ
る被検レンズlの判定、つまり平均軸り像面にて測定し
たコントラストによる被検レンズlの判定が行なわれる
。ここでの判定基準は、判定サブルーチン51で用いた
前述したSTDを冠した基準値が用いられる。 第24図1/2〜2/2は、第16図に示す判定サブル
ーチン52のフローチャートである。以ド、同図に示す
各処理(−r順)の波れに従って説+53する。 処理[1]では、+l均軸−L像面位置において測定し
た、所定の8方位または12方位における8個または1
2個の軸」ニコントラストから、MTFMXLA :最
大値 MTFMNLA :最小値 )IKN>IFLA:1L均イ自 SAMTFLA :最大イ〆Iと最小値との差を求める
。 処理[2]では、最良軸」ニコントラストの変化リミッ
ト(STDMMSA )と、処理[11で計算した最大
イCti 、!:最小イダ(どの差(SAにTFL、A
)とを比較する。ここで、最良軸」ニコントラストの変
化リミット(STDにMSA )よりも最大値と最小値
との差(SAMTFA)の力が大きい場合は軸上コント
ラストのアス不良と判定し、1定しノスタの対応ビット
(判定レジスタ DSOの3ヒント[1)を1とする。 これにより、に記゛rl!定レジスタの内容が表示制御
メモリに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表
示部6のLED64A (A−ASU)を点灯させる。 処理〔31では、平均軸」−像面における軸上コントラ
ストリミット(STDMNLA)と、処理[1で計算し
たモ均萌()IKN)IFLA)とを比較する。平均軸
上像面における軸1ニコントラストリE y ) (S
TDMNLA)よりもVIl均幼(HKNMFLA )
の方が小さい場合は、軸上コントラストの値不足と判定
し、判定レジスタの対応ピント(判定レジスタDSOの
5ビットr、l)を1とする。これにより、」二足゛I
定レジスタの内容が大小制御メモリに転送記憶されたと
き、当該不良の表示である表示部6のLE064C(A
−MTF−LOW)を点灯させる。 処理[41では、平均軸上像面における軸−1−コント
ラストリミン) (STDMNLA)と、処理[1]で
計算した最小値(MTFMNLA)とを比較する。平均
軸」−像面における軸−1ニコントラストリミツト(’
STDMNLA)よりも最小イl’i (MTFMNL
A)の方が小さい場合は、軸上コントラストの一部の値
不足と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定レジス
タO8Oの6ビツト11)を1とする。これにより、」
二足判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶さ
れたとき、当該不良の表示である表示部6のLED64
D (A−MTF・PL)を点灯させる。 処理【5】 では、軸外コントラストの測定値(データ
)を一部移し換えて、データの退避を実行する。8個ま
たは12個の軸外コントラストの測定イダ1は、各々専
用の退避レジスタ(MTFZLO〜MTFZL7または
訂FZLO〜MTFZL11)に格納される。そこで、
8方位について軸外コントラストを測定した場合は、第
4方位の測定イダ1.つまり退避レジスタ(MTFZL
3 )の内容を第8方位の退避レジスタ(MTFZL7
)に転送する。その後、第7方位の測定値、つまり退
避レジスタ(MTFZL6)の内容を第4方位の退避レ
ジスタ(MTFZL3)に転送する。この測定値の移し
換えは、つぎの処理[6]での計算処理を筒中するため
のべli備であり、第4方位の測定イrIiが後述する
パソコン部PCへの転送データとなっていることによる
データ退避作業である。また、12方位について軸外コ
ントラストを測定した場合は、測定データ全てを利用す
るので該処理[5]は行なわずに、そのままつざの処理
[61に移る6 処理[61では、軸外コントラストの測定値から MTFMXLZ :最大値 KTFMNLZ:G小イfI HKNMFLZ:i’均イjli SAとTFLZ :最大値と最小値との差を求める。な
お、8方位について軸外コントラストを411定した場
合は、退避レジスタ(M丁FZLO〜MTFZL5 )
の内容から上記各イ〆
コントラストを測定終了したかどうか検査する。測定終
了の場合は該コントラスト測定サブルーチン43から抜
は出してメインの制御プロゲラt、4Aに復帰する。測
定未締了の場合は処理[11]を実行する。 処理[111では、走査ステップ数を条件により変更設
定し、処理[11に戻る。これは所定の条件が成立した
ときに走査ステップ数を減少させて、走査時間の短縮化
を図るものである。 なお、処理[+3から処理[71までで構成されるルー
プが1走査ステツプとなり1本実施例ではl走査ステッ
プの処理時間は4.096 m、9に設定されている。 当該制御部4では、コントラスH11定に際して走査モ
均しジスタ群を利用して走査平均計算が行なわれるよう
になっており、次に、この走査11均の動作について説
1月する。 (走査平均の動作について) 第19図は、走査平均レジスタ群の概念図である。 走査平均レジスタ群は、8個の所定ビー/ )数のレジ
スタDo”D+で構成され、制御部4内に設けられる。 その動作は、まず、前述したディジタル信号が制W部4
内の走査平均レジスタ群のDoに転送されてレジスタD
O〜D7の平均が計算される。そして、このlli均値
がコントラストとしてメモリに転送、記憶される。その
後、走査平均レジスタ群の各データが人々隣りのレジス
タにシフトされる。つまり、Do −ml)1 、
DI+D2 、、、。 D6→Drとシフトされるのである。すなわち。 2進法で8で−1,するロジックが簡単なため、こうし
た処理により高速演算が可能となる。さらに、レジスタ
内のデータシフトは、制御部4を構成したマイクロコン
ピュータでは容易である。などの理由により走査(’均
計算は、容易かつ高速に処理できる。なお、に記方法で
は、レジスタ DO〜DIの和が最大となるコントラス
トのピーク位置はDoにデータを取り込むIIIf点の
センサボード位置と4走査ステー2プのズレを生ずる。 しかし、このズレは常に一定なので4走査ステツプズレ
だ位置をピーク位置とすればよい。 レジスタDOに取り込むデータの最初の1個から7個目
まで、つまり、走査モ均しジスタ群Dg−DIが全てF
ULLになるまでは、走査平均を取ったコントラストは
実際に測定したコントラストよりもかなり低くでる。し
かし、この部分の測定値は、第17図に示すコントラス
ト曲線の裾野の部分に相当するので問題ない。また、走
査平均を取ったコントラストは、実際の測定値より必ず
低い値となり誤差を生ずる。しかし、この実際の測定値
との誤差は、走査ステップのステップ数を多くすること
により減少させることができ、これによりその影響を無
視できる。 実際には、走査幅WSS における走査ステップ数は
300〜1000ステツプに達する。l走査ステップは
4.096 +ssなので約1秒強〜4秒を必要とする
。 コントラストのピーク値とその位置は、メモリ内に記憶
させた各ステップ毎のコントラストデータ全てについて
コントラストの大小比較をくり返し行なうことで捜しだ
す、走査ステップのステップ数にもよるが、最大約10
00回比較をくり返すことになり、木実施例では制御部
4が2 M)lzクロー、りで作動しているので該大小
比較の処理時間に約100 ms必要となる。 (走査時間の短縮化について) コントラス)flN定サブルーチン43では、第14図
に於る■、■、■、■に示す所定の4方位についてコン
トラストを測定し、コントラストのピーク値とその位置
を演算するものであるが、下記の条件を満足する場合に
は走査幅wSS全幅の走査を行なわずに、所定手順に基
いて走査幅を減少させる。これにより走査時間の短縮化
を図るものである。 その条件とは、 (1)複数の被検レンズを検査する時のfbのバラツキ
と個々の被検レンズ内の像面の測定点の変化による変化
量に大差があり、曲名の方が大きい場合。 (2)被検レンズの軸外像面の倒れが小さいか、または
調へる必要がない場合。 (3)被検レンズの中心像面の方位による変化を調べ、
平均軸上像面のみを測定すればよい場合、である。 第20図は、走査時間の短縮化を説IIIする概念図で
ある。同図において、横軸はセンサポートの走査方向を
示し、縦軸は下方に向って走査時間の経過を示している
。 センサボードの走査は所定の4方位について4回行なわ
れるが、まず−回目の方位のでセンサボードの走査を例
えば800走査ステツプで行なったとすると、つぎの方
位■では方位■で見つけたピーク位置プラス所定走査幅
WSH(これを例えば200走査ステツプとする)走査
する。−回目の方位■でのピーク位置が400走査ステ
ツプ目であったとすると、二回目の方位■での走査は6
00走査ステツプで済むことになる。同様に三回11の
方位■では400走査ステツプ、四回目の方位■でも4
00走査ステツプとなる。こうすると4方位4回の走査
は合計2200走査ステツプとなり、こうした方法を取
らずに4方位4回全てについて所定の800走査ステツ
プ走査した場合の合計3200走査ステツプと比較して
、1000走査ステツプ、つまり時間にして約4秒短縮
される。 「判定部5J (構 成) 判定部5は、前述の制御部4と共にCPUおよびメモリ
とによるマイクロコンピュータによって構成される。又
、該判定8111s内にJよ、゛I判定果を一時格納す
るための各々8ビツトで構成された二つの′I′4定レ
ジスタO8OおよびO51(図示しない)が設けられて
いる。尚、判定レジスタをDSOおよびDSIの二つと
したのは、一つでは処理データ数に対応しきれないこと
による。 更に、制御部4と共に該判定部5を構成するマイクロコ
ンピュータのメモリを、後述する表示部6を制御する為
の表示制御メモリとして使用するようになっている。 (作 用) 該14定部5では、前述の制御部4により作動制御され
て測定された被検レンズlの各測定点に於るコントラス
トの値を、第16図に示す制御プログラム5Aに従って
予め定められた判定基準と比較することにより良否判定
を行なう、fljlimプログラム5Aは、判定811
5を構成するメモリ内に記憶されており、複数のサブプ
ログラム(サブルーチン)から成る。つまり、この制御
プログラム5Aは、二つの判定サブルーチン51.52
により構成される。 ここでは。 1、測定l(コントラストD定寸ブルーチン43)の測
定結果を判定基準と比較することにより、 (1)軸上に於る非点収差不良(軸上ピークの異常変化
による不良(A−ASU ) ) (2)バックフォーカスのオーバー乃至アンダー不良(
機械的なバックフォーカスの不良、過大不良(rb大)
及び不足不良(fb小)) (3)軸外に於る非点収差不良(軸外像面かたおれてい
る不良(Z−ASU ) ) (4)像面の湾曲・倒れ不良(アンダー不良つまり軸外
像面が軸上像面よりもレンズ側に寄りすぎている不良(
UND) 、及びオーバー不良つまり軸外像面が軸上像
面よりもレンズ側から離れている不良(0VER)) (5)軸上コマ収差不良(最良軸上コントラストの異常
変化による不良(A−CON ) )(6)軸上コント
ラスト不足不良(平均軸上コントラスト伯が小さすぎる
不良(A−MTFLo ) )(7)軸上一部コントラ
スト不足不良((A−NTFPL(8)軸外コントラス
ト不足不良(平均軸外コントラストリ1が小さすぎる不
良(Z−MTFLD ) )(9)軸外コマ収差不良(
最良軸外コントラストの異常変化(Z−CON ) ) を判定する。 2.1Ng2(コントラス)All定サブルーチン44
)の測定結果を判定基準と比較することにより (1)軸」−に於る非点収差不良(A−ASU )(2
)軸上コントラスト不足不良(^−MTFLO)(3)
軸上コントラストの一部不足不良(軸外コントラストの
一部が小さく、かつアンダー不良である場合(U−U
)の不良、軸外コントラストの一部が小さく、かつオー
バー不良である場合(0+H(4)軸外コントラスト不
足不良(Z−MTFLO)(5)軸外コントラストの変
動不良(軸外のMTFが激しく変化している不良(Z−
HEN ) )を判定する。 上記項[I別の判定の結果は、それぞれ判定レジスタD
SOおよびDSLの予め定められたビット1〜8の状態
を変化(良の場合二〇、不良の場合=1)することによ
り記録され、該判定レジスタDso −ostに記録さ
れた判定結果は各判定サブルーチン51・52毎に表示
制御メモリに転送される。 そして、この表示制御メモリに転送記憶された判定結果
にノ、シ)て、後述する表示部6に設けられた各LED
が点滅制御されるようになっている。 即ち1表示部6の各LEDは、表示制御メモリの内容、
つまり判定レジスタDSOおよびDSlの各ビットの状
j、i、(Qまたはl)に対応じて点滅制御される構成
となっており、各LEDは、その各々と対応するヒント
の状態がOの場合は消灯され、lの場合には点灯される
ようになっている。又、上記判定に用いられたデータは
、後述するパソコン部PCにも送られるようになってい
る。 以下、フローチャートに基づいて具体的に説明する。 まず、制御プログラム5Aを構成する二つの判定サブル
ーチン51.52を第16図の流れに従って説明する。 判定サブルーチン51は、前述したコントラスト測定サ
ブルーチン43の結果から軸上アス(非点収差)、コマ
、軸外アス(偏心)、コマの程度を計算する。さらに、
軸上の+i均像面位置(HKNPPM)と、軸外の4I
均像面位置(HKNPPZ )との差から像面湾曲を、
−1算する。そして、これらの51算結果と後述する各
ノ、(べれ値との比較から被検レンズlの良否および不
良内容を判定し、その判定結果を判定レジスタDSOお
よびDSIに記録する。 判定サブルーチン52は、輔」二、軸外のコントラスト
およびコントラストの変化の様子を31算し、判定サブ
ルーチン51と同様に、これらの計算結果と後述する各
基べ0イば(どの比較から被検レンズ1の良否および不
良内容を判定し、その判定結果を判定レジスタDSOお
よび[1S1に記録する。 判定レジスタDSOおよびDSlに記録された判定結果
は、前述の如くその都度(判定サブルーチン51・52
イσに)表示制御メモリに転送記憶され、該表示制御メ
モリの記憶内容に基づいて後述する表示部6の各LED
を点滅制御するものである。 (判定)^準について) 被検レンズの種類によってレンズ良否の判定基準が異な
るため、レンズテスタLTでは、制御プログラム5A−
1−に多くの判定ノ、い1を持っている。 これらの判定基準には、その全てに制御プログラム5A
J二でSTDを冠した基へり416名が付けられている
。 像面についての基亭値には。 5TDPPA : ′)、いIi軸上像面5TDPP
Z : 、!+’;べわ軸外像面5TOPPAυ :
軸上アンダー側リミット5TDPPAO:輔ロオーバー
側リミット5TIIPPGU n軸外アングー側リミ
ット5TOPPGO:軸外オーへ−側リミツトがあり、
」二記各リミットから外れる被検レンズ1は、パックフ
ォーカスfb (機械的なピント位置)不良と判定さ
れる。 像面変化についての基べれ値には、 5TDPPSA :軸上像面変化リミット5TDPPS
Z :軸外像面変化リミットがあり、上記各像面変化リ
ミットをオーバーする被検レンズは、アス(非点収差)
不良と判定される。 コントラストの変化についての基準値には、STDMM
SA :最良軸上コントラストの変化リミットSTDM
MSZ :最良軸外コントラストの変化リミットがあり
、上記各変化リミットをオーバーする被検レンズは、コ
マ収差不良と判定される。 コントラストの最小値についての基準値には。 STDMTNA :最良軸]−コントラストリミットS
TDMINZ −最良軸外コントラストリミットSTD
MNLA 二平均軸1−像面における軸上コントラスト
リミット STDMNLZ : 甲均軸上像面における軸外コント
ラストリミット 5TrJHNHz : ”lL均軸−に像面における軸
外コントラストの11均値のリミット があり、上記各リミットに満たない被検レンズは、コン
トラストアンダー不良と判定される。なお、平均軸上像
面における軸外コントラストの平均イ1のリミッ) (
STDMNH2)に満たない被検レンズは、特定方位の
みの不良ではなく、平均値も不良な不良の程度の大きい
レンズと判定される。 (判定動作について) 第21図1 / 4−474 ハ、第16図ニ示t f
llササブルーチン51フローチャートである。以下、
同図に示す各処理(手1狛)の流れに従って説す1する
。 処理[11では、4方位について測定した4個の軸上像
面位置(PPA )から、 PPA阿Ax=最大値 PPAMIN :最小値 1−IKNPPA 、平均イに( SAPPA :最大値と最小値との差を求める。 処理[21では、軸上像面変化リミット(5TOPρS
A)と処理[1]で計算した最大値と最小値との差(5
APPA )とを比較する。軸」二像面変化すミント(
5TDPPSA )よりも最大値と最小値との差(5A
PPA)の力が大きい場合は、輔」ニアス(非点収差)
イぐ良とl’l定し、判定レジスタの所定ビット(判定
レジスタDSOの3ビツト[1)を1とする。 +!Q +S I’ 、1回転対称になっているカメラ
レンズは、一般°に光軸−Lに非点収差を発生しない。 しかし、カメラレンズが心取り不良の玉により組み立て
られた場合等には、光軸−1−に非点収差が現われるの
で、=!−記処理[21にて軸り像面位置が所定量具」
二変動している被検レンズを軸上アス不良とするもので
ある。 ここで、該処理[21に於て軸上アス(非点収差)不良
と判定された場合を例として不良表示を説明する。 処理[2]に於て輔1−アス(非点収差)不良と判定さ
れると、判定レジスタのそれと対応するピント(判定レ
ジスタDSOの3ビフH1)が1となる。そして、当該
判定サブルーチン51の終了時に判定レジスタの内容が
表示制御メモリに転送記憶される(後述の処理[23]
)と、該表示制御メモリに記憶された軸上アス不良を
示すデータにノ、(づいて、表示部6(第25図示)の
当該不良の表示であるLED64A (A−ASU)を
点灯させるものである。 処理[3] では、軸上アンダー側すミッ) (5TD
pp^■)と処理[11で工1算した」l均イブi()
IKNPPA)とを比較する。軸1ニアンダー側リミッ
) (5TDPPAυ)よりも11均値()IKNPP
M)の方が大きい場合は、機械的なパックフォーカスr
bのアンター側異常と判定し1判定レジスタの対応ビッ
ト(判定レジスタDSOの1ビツト11)を1とする。 これにより、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の人力ζである表示部
6のLED63A (fb大)を点灯させる。 処理(41では、軸上オーバー側異常ッ) (5TDP
PAO)と処理[11で計算した平均値()HKNPP
A)とを比較する。そして、輔北オーバー側リミット(
5TDPPAO)よりも−ト均値(HKNPPA)の方
が小さい場合は、機械的なバックフォーカスrbのオー
バー側異常と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定
レジスタDSOの2ビツトI+)を1とする。 これにより、−上記判定レジスタの内容が表示制御メモ
リに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部
6のLED63B (fb小)を点灯させる。 処理[5]では、ノ、(半軸」二像面(STDPPA)
つまり軸」−像面位置の設計値と、処理[11で計算し
た平均イ〆i(HKNPPA)つまり平均軸上像面位置
との像面位置の差(5AHKNA )を求める。すなわ
ち、(5TDPPA ) −(HXNPPA) = (
5AHKN^)という計算が行なわれる。 処理[6] では 4i均軸上像面(HKNPPA)に
相当(−・致)する軸外像面(5KPPZ)を求める。 これは、軸外フントラストの測定を(i均輔」二像面(
HKNPPA)に相当(一致)する軸外像面(5KPP
Z)で行なう必要があるためである。 第22図は、 )、I!i準となる像面位置と、処理[
11で;;1算した一97均の像面位置との関係を示す
説IJIJ図である。同図に示すように軸外像面の設計
値からのズレ量は、処理[5]で計算した像面位置の差
(5AHKNA )から(5AHKNA ) / Co
os θとなる。 すなわち、基準軸外像面(5Tnppz )からと、求
められる。 なお、上記のような巳角関数の計算は、判定部5を構成
したマイクロコンピュータでは計算プログラムが繁雑と
なり、いたずらにプログラムステップ数が増大する傾向
にある。そこで、本実施例では上記計算をまるめ計算と
しである。 処理[7]では、軸外像面のアンタ一方向リミット(5
KPPZU ) 、!=、オーバ一方向’J ミy )
(5KPpzo )を求める。すなわち、処理[61
で51mした軸外像面(5KPPZ) 、軸外像面の
アンダー力向許容量(5TDWU) 、軸外像面のオ
ーバ一方向許容量(5TDWO)から (5KPPZU ) = (5KPPZ) + (5T
DWU)(5KPPZO) = (5KPPZ) −(
5TDWO)と、求められる。 %理181 テハ、処Pl!(73−c計算L タ4:
b外像+6i (7)オーバ一方向すミッ) (5KP
PZO)を検査してその値が負の場合に(5KPPZO
) = Oとする。これは、負のイ〆(をなくして判定
部5での演算処理を容易にするためのものである。 処理[9Jでは、4方位についてa11定した4個の+
ilt外像面位だ(PPZ )から PPZMAX :最大f〆i PPZMIN 二 最小(直 HKNPPZ:11’均イ六 5APPZ : Ir大値と最小値との差を求める。 処理[101では、軸外像面変化リミット(5TDPP
SZ)と処理[9]で、−1算した最大値と最小値との
差(5APPZ )とを比較する。軸外像面変化リミッ
ト(5TDPPSZ ) ヨりも最大値と最小値との差
(5APPZ)の方が大きい場合は、軸外アス(非点収
差)不良と判定し1判定レジスタの対応ビー/ ) C
’r4定レジスレジスタロS1ッ)g)を1とする。こ
れにより、」−記判定レジスタの内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED65C(Z−ASU)を点灯させる。 処理[111では、処理[7]で計算した軸外像面のア
ンダ一方向リミッ) (5KPPZU )と処理[9]
で計算したtli均(〆i(HKNPPZ)とを比較す
る。軸外像面のアンタ一方向リミット(5KPpzu
)よりも1i均値(HKNPPZ)の方が大きい場合は
、像Wiがアンター側に湾曲したアンダー異常と判定し
、判定レジスタの対応ビット(判定レジスタDSOの7
ビツト1])を1とする。これにより、上記判定レジス
タの内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該
不良の表示である表示部6のLED65A (UND)
を点灯させる。 処理[121では、処理I7]で計算した軸外像面のオ
ーバ一方向すミ、ト(5KPPZO)と処理【91で計
算したモ均(tlff(HKNPPZ)とを比較する。 +4h外像面のオーバ一方向リミット(5KPPZO)
よりも11均値(HKNPPZ)の方が小さい場合は、
像面がオーバー側に湾曲したオーバー異常と’rJl定
し、判定レジスタの対応ピッ) (’r4定レジしタD
SOの8ヒツ)[1)を1とする。これにより、上記判
定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶されたと
き、火該不良の表示である表示部6のLED 65B
(OVER)を点灯させる。 処理[13jでは、処理[91で91′Oシた平均イダ
i(HKNPPZ)つまり!i均軸外像面位置と、処理
[61で計算した軸外像面位置(5KPPZ)との像面
位置の差(5A)IK)IZ )を求める。すなわち、
(HKNPPZ) −(5KPPZ) = (5AII
KNZ )という計算が行なわれる。 処理[14]では、処理[13]で計算した軸外像面の
差(5AHKNZ )を検査する。つまり、軸外像面の
差(5AHKNZ ) ノミE負を検査する。 軸外像面の差(5A)IKNZ )が正の値の場合は。 軸外像面が軸に像面よりもアンダー側にあると考えられ
る。この場合、軸外アンダー量(PPZGU)は、 (PPZGU) = (5A)IKNZ ) X 2
+ (5APPZ )と、;1算される。この軸外ア
ンダー量(PPZGU)は、平均軸上像面(HKNPP
A)からの軸外像面のディフォーカス量の2倍に相当し
、該軸外アンダー量が大きいほどコントラスト低下の原
因となる0次に、この軸外アンダーFi (PPZGU
)と軸外アンダー側リミット(5TDPPZU)とを比
較する。 そして、軸外アンダー側リミット(5TDPPZU)よ
りも軸外アンダー量(PPZGU)の方が大きい場合は
、像面のアンダー側への湾曲とり(に偏心も考えられる
ため、アンター異常と偏心異常の合成不良と判定し、゛
I判定レジスタ対応ビット(判定レジスタΩSlの5ビ
ツト11)を1とする。これにより、上記判定レジスタ
の内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不
良の表示である表示部6のLED65G (U+H)を
点灯させる。 一方、軸外像面の差(5AHKNZ )が負の値の場合
は、軸外像面が輔ト像面よりもオーバー側にあると考え
られる。この場合、軸外オーバー呈(PPZGO)は (PPZGO) −(5AHKNZ ) X 2 +
(5APPZ )と計算される。この軸外オーバー量(
PPZGO)は、前記軸外アンダー埴の場合と同様、4
i均軸上像面()IKNPPA)からの軸外像面のディ
フォーカス量の2倍に相当し1.該軸外オーバーにlが
大きいほどコントラスト低下の原因となる6次に、この
軸外オーバー;:: (PPZGO)と軸外オーバー側
リミット(5TDPPZD)とを比較する。そして、軸
外オーバm個すミッl−(ST!IPPZO)よりも軸
外オーバー量(PPZに0)の方が大きい場合は、像面
のオーバー側への湾曲と共に偏心も考えられるため、オ
ーバー異常と偏心異常の合成不良と判定し、判定レジス
タの対応ビット(判定レジスタDSIの6ビアトII)
を1とする。これにより、上記悶定レジスタの内容が表
示制御メモリに転送記憶されたとき、″/I該不良不良
、1、である表示部6のLED65H(0+H)を点灯
させる。 処理[15]では、4方位について測定した軸上像面位
置における4個の軸Lコントラス) (MTFA)から
、 MTFMAX^:最大値 MTFMIIIA二最小イメ1 )IKNMTF^:平均値 5ANTFA :最大値と最小値との差を求める。 処理[16]では、最良軸−ヒコントラストの変化リミ
ット(STDMMSA )と、処理[15Jで計算した
最大値と最小イfiとの差(SAMTFA)とを比較す
る。ここで、最良軸上コントラストの変化リミット(S
TDMMSA )よりも最大値と最小値との差(SAM
TFA)の方が大きい場合は、輛」ニコントラストのコ
マ不良と判定し、判定レジスタの対応ビー、ト(判定レ
ジスタDSOの4ビツト[1)を1とする。これにより
、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶
されたとき、当該不良の表示である表示部6のLE06
4B (A−COM)を点灯させる。 処理[171では、最良軸上コントラストリミット(S
T[1NINA)と処理[15jで、;1算した平均値
(tIKNMTFA )とを比較する5ここで、最良軸
上コントラストリミット (S丁DMINA)よりも平
均((i(HK朋TFA)の方が小さい場合は、軸」ニ
コントラストの値不足と判定し、判定レジスタの対応ビ
ット(判定レジスタ050の5ヒツト11)を1とする
。これにより、上記F1定レジスタの内容が表示制御メ
モリに転送記憶されたとき、当+tA不良の表示である
表示部6のLED64C(A−MTF@LOW)を点灯
させる。 処理[181では、最良軸上コントラストリミット(S
TDMINA)と処理[151で計算した最小イ+I’
+(にTFMINA )とを比較する。ここで、最良軸
上コントラストリミット(STDMINA)よりも最小
値(にTFMINA)の方が小さい場合は、i上コント
テストの一部のiIi不足と判定し1判定レジスタの対
応ビット(rl判定レジスタSOの6ビツト目)を1と
する。 これにより、1.記判定レジスタの内容が表示制御メモ
リに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部
6のLED64D (A−MTF・PL)を点灯させる
。 処理[19]では、4方位についてΔ11定した軸外像
面位置における4個の軸外コントラス) (MTFZ)
から、 MTFMAXZ :最大値 にTFMINZ :最小値 HKNMTFZ :帽を均値 5ANTFZ :最大イブ(と最小イ〆jとの差を求め
る。 処理1201では、最良軸外コントラストリミット(S
TDMINZ)と処理[191で計算した平均値(HK
NMTFZ )とを比較する。ここで、最良軸外コント
ラストリミy ト(STDMINZ)よりもモ均イブj
(HKNMTFZ)の方が小さい場合は、軸外コントラ
ストの値不足と判定し1判定レジスタの対応ビット(判
定レジスタ口S1の3ビツト1])を1とする。これに
より、上記判定レジスタの内容が表示ル制御メモリに転
送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6のL
ED65E (Z−MTF拳LOW)を点灯させる。 処理[211では、最良軸外コントラストの変化リミッ
ト(STDMMSZ )と、処理[191で計算した最
大値と最小イブ(との差(SAMTFZ)とを比較する
。ここで、最良軸外コントラストの変化リミット(5T
OWNSZ )よりも最大値と最小値との差(5A)I
TFZ)の方が人まい場合は、hII外のコマ不良と判
定し、 ’I′lJ定レジスタの対応ピッ) (’r−
1定レジスタDSlの2ビツト目)を1とする。これに
より、上記判定レジスタO5+の内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED65D (Z−COM)を点灯させる。 処理【22Iでは、当該判定サブルーチン51に於る偶
々の判定に基づいて総合判定を行なうものであり、11
定レジスタDSOおよび[]Slの全てのビットを検査
する。つまり、被検レンズlに何らかの不良がある場合
は、上記処理[21]までの各処理が実行されることで
、判定レジスタDSOあるいはDSlの何れかのビット
が1になっているはずである。このため1判定レジスタ
DSOおよび[lSlの全てのヒツトについて、その状
jSを検査すれば被検レンズ1の各不良の有無を知るこ
とができる。 すなわち、判定レジスタDSOおよびDSlの全てのビ
ットがOの場合は、被検レンズ1を良品と判定し、゛l
′4定サブルーチン51の総合良判定対応レジスタ(’
rg定レジしタDSIの8ビツト[1)を1とする。こ
れにより、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリに
転送記憶されたとき、良品の表示となる表示部6のLE
D62B (良)を点灯させる。一方、判定レジスタD
SOおよびDSIの全てのビットを検査して、lのビッ
トが一つでもある場合には、被検レンズlには当該ビッ
トに対応した何らかの不良があるということなので、被
検レンズlを不良品と判定し、判定サブルーチン51の
総合不良゛1定対応レジスタ(判定レジスタDSIの7
ビy)[1)を1とする。これにより、上記判定レジス
タDS1の内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき
、不良品の表示である表示部6のLED62A (不良
)を点灯させる6処理【23Jでは、判定レジスタDS
OおよびDSIの内容をメモリ内の表示制御メモリに記
t2ξせる。すなわち、該処理[231を実行すること
で、判定結果である各不良内容が表示制御メモリに記憶
され、その内容が表示部6の各LEI)に点灯表示され
る。この処理は、゛N定レしスタDSOおよびDSlが
判定部5内の演算処理用のレジスタであって、後述する
判定サブルーチン52等でも使用するなどの取り扱い上
の理!11による処理である。 判定サブルーチン51は、以1−の23項目の処理を記
述前に実行するものである。 次に、判定サブルーチン52について説明する。 この同定サブルーチン52では、前述したコントラスト
414疋サブルーチン44で測定したコントラストによ
る被検レンズlの判定、つまり平均軸り像面にて測定し
たコントラストによる被検レンズlの判定が行なわれる
。ここでの判定基準は、判定サブルーチン51で用いた
前述したSTDを冠した基準値が用いられる。 第24図1/2〜2/2は、第16図に示す判定サブル
ーチン52のフローチャートである。以ド、同図に示す
各処理(−r順)の波れに従って説+53する。 処理[1]では、+l均軸−L像面位置において測定し
た、所定の8方位または12方位における8個または1
2個の軸」ニコントラストから、MTFMXLA :最
大値 MTFMNLA :最小値 )IKN>IFLA:1L均イ自 SAMTFLA :最大イ〆Iと最小値との差を求める
。 処理[2]では、最良軸」ニコントラストの変化リミッ
ト(STDMMSA )と、処理[11で計算した最大
イCti 、!:最小イダ(どの差(SAにTFL、A
)とを比較する。ここで、最良軸」ニコントラストの変
化リミット(STDにMSA )よりも最大値と最小値
との差(SAMTFA)の力が大きい場合は軸上コント
ラストのアス不良と判定し、1定しノスタの対応ビット
(判定レジスタ DSOの3ヒント[1)を1とする。 これにより、に記゛rl!定レジスタの内容が表示制御
メモリに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表
示部6のLED64A (A−ASU)を点灯させる。 処理〔31では、平均軸」−像面における軸上コントラ
ストリミット(STDMNLA)と、処理[1で計算し
たモ均萌()IKN)IFLA)とを比較する。平均軸
上像面における軸1ニコントラストリE y ) (S
TDMNLA)よりもVIl均幼(HKNMFLA )
の方が小さい場合は、軸上コントラストの値不足と判定
し、判定レジスタの対応ピント(判定レジスタDSOの
5ビットr、l)を1とする。これにより、」二足゛I
定レジスタの内容が大小制御メモリに転送記憶されたと
き、当該不良の表示である表示部6のLE064C(A
−MTF−LOW)を点灯させる。 処理[41では、平均軸上像面における軸−1−コント
ラストリミン) (STDMNLA)と、処理[1]で
計算した最小値(MTFMNLA)とを比較する。平均
軸」−像面における軸−1ニコントラストリミツト(’
STDMNLA)よりも最小イl’i (MTFMNL
A)の方が小さい場合は、軸上コントラストの一部の値
不足と判定し、判定レジスタの対応ビット(判定レジス
タO8Oの6ビツト11)を1とする。これにより、」
二足判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記憶さ
れたとき、当該不良の表示である表示部6のLED64
D (A−MTF・PL)を点灯させる。 処理【5】 では、軸外コントラストの測定値(データ
)を一部移し換えて、データの退避を実行する。8個ま
たは12個の軸外コントラストの測定イダ1は、各々専
用の退避レジスタ(MTFZLO〜MTFZL7または
訂FZLO〜MTFZL11)に格納される。そこで、
8方位について軸外コントラストを測定した場合は、第
4方位の測定イダ1.つまり退避レジスタ(MTFZL
3 )の内容を第8方位の退避レジスタ(MTFZL7
)に転送する。その後、第7方位の測定値、つまり退
避レジスタ(MTFZL6)の内容を第4方位の退避レ
ジスタ(MTFZL3)に転送する。この測定値の移し
換えは、つぎの処理[6]での計算処理を筒中するため
のべli備であり、第4方位の測定イrIiが後述する
パソコン部PCへの転送データとなっていることによる
データ退避作業である。また、12方位について軸外コ
ントラストを測定した場合は、測定データ全てを利用す
るので該処理[5]は行なわずに、そのままつざの処理
[61に移る6 処理[61では、軸外コントラストの測定値から MTFMXLZ :最大値 KTFMNLZ:G小イfI HKNMFLZ:i’均イjli SAとTFLZ :最大値と最小値との差を求める。な
お、8方位について軸外コントラストを411定した場
合は、退避レジスタ(M丁FZLO〜MTFZL5 )
の内容から上記各イ〆
【を求める。また、12方位につ
いて軸外コントラストを測定した場合は、退避レジスタ
CMTFZLO−MTFZLll )の内容から上記
各イ〆1を求める。 処J!l!H)では、処J’lI[5] テ’A避すセ
タ+1+外コントラストの測定値を元に戻す。つまり、
8方位について軸外コントラストを411定した場合は
退避レジスタ(MTFZL7 )に!!避させた第4方
位の測定イ〆」を本来の退避レジスタ(MTFZL3)
に転送し、元の状態に戻す。さて、第8方位の測定値は
、前記処理[5]のデータ退避作業で消滅しているが。 これと対称な位置の第4方位の測定値が確保されている
ので聞届はない。また、12方位について軸外コントラ
ストを測定した場合は、該処理[7」を実行する必要は
なく、処理[61を実行後直ちにつぎの処理[8J に
移る。 処理[81では、41均輔L:、像面における軸外コン
トラストリミット(STDMNLZ)と処理[61で計
算した最小値(NTF)IIIILZ)とを比較する。 平均軸上像面における軸外コントラストリミット(ST
DMNLZ)よりも最小(drc MTFMNLZ )
の力が小さい場合は、像面の湾曲と偏心の合成不良が考
えられるので像面湾曲の方向を検査する。また、平均軸
」二像面における軸外コントラストリミント(STII
MNLZ)よりも最小イ〆f(MTFMNLZ )の方
が小さくない場合は、直ちに処理[lO]の処理に移る
。 像面湾曲の方向は、判定サブルーチン51によりすでに
検査されている。つまり、 (PPZGO) >(pp
zcu)ならばオーバ一方向、(PPZGO) < (
PPZGU)ならばアンダ一方向である。したがって、
被検レンズの像面がアンダ一方向に湾曲している場合は
、アンターと偏心の合成による軸外コントラストの異常
と判定し1判定レジスタの対応ビット(判定レジスタO
51の5ビツトlコ)を1とする。 これにより、−1−記判定レジスタの内容が表示制御メ
モリに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示
部6のLED65G (U+H)を点灯させる。 一方、被検レンズ1(7)像面がオーバ一方向に湾曲し
ている場合は、オーバーと偏心の合成による軸外コント
ラストの異常と判定し1判定レジスタの対応ビット(判
定レジスタDSIの6ビツトIりを1とする。これによ
り、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記
憶されたとき、当該不良の表示である表示部6のLED
65H(0+H)を点灯させる。 処理[91では、1を均軸に像面における軸外コントラ
ストの11均値のリミット(STDMN)12)と処理
[+;I テ、itUした+i均値(HKNMFt、Z
) ト’i−比Vする。そして、11均軸上像面におけ
る軸外コントラストの11均値のリミッl−(STDM
NH2)よりも平均イ〆i (HKNMFLZ)の方が
小さい場合は、軸外コントラストの値不足と判定し、判
定レジスタの対応ビット(判定レジスタDSIの3ビツ
ト[1)を1とする。これにより、上記判定レジスタの
内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不良
の表示である表示部6のLED65E (Z−MTF・
LOW)を点灯させる。 処理[101では、最良軸外コントラストの変化リミッ
ト(STDMMSZ)と処理[61で1−1算した最大
値と最小iffとの差(5ANTFLZ)とを比較する
。ここで、最良軸外コントラストの変化リミッ)(、S
TDMMSZ)よりも最大値と最小値との差(SAMT
FLZ)の方が大きい場合は、軸外コントラストの変動
異常と判定し、′r1定レジスタの対応ビット(’I’
ll定ジスクDS1の4ヒツト(])を1とする。これ
により、−1−記判定レジスタの内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED65F (Z−HEN)を点灯させる。 処理[111では1判定レジスタDSO5よび[]S+
の全てのピントを検査する。これは、゛1g定サブす−
チン51に於る処理[221の場合と同様に、′I定サ
サブルーチン52於る個々の判定に)、(づいて総合判
定を行なうものであり、1定レジスタDSOおよびDS
Iの各ビットの全てのビットを検査する。すなわち、判
定レジスタDSOおよびDSIの全てのビア)がOの場
合は、被検レンズlを良品と■定し、判定サブルーチン
52の総合良判定対応レジスタ(’t’J! Nレジス
タDSlの8ビツト[])を1とする。これにより、上
記′l′4定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記
憶されたとき、良品の表示である表示部6のLE062
B (良)を点灯させる。一方、判定レジスタDSOお
よび[]Slの全てのピントを検査して、lのヒフ)が
一つでもある場合には、被検レンズlにチ該ビットに対
応した何らかの不良があるということなので、被検レン
ズlを不良品とI定し、被検レンズIを不良品と判定し
、判定サブルーチン51の総合不良判定対応レジスタ(
判定レジスタDSIの7ビツト1])を1とする。これ
により、−に記判定レジスタの内容が表示制御メモリに
転送記憶されたとき。 不良品の表示である表示部6のLEE)62A (不良
)を点灯させる。 処理[12]では、1定レジスタoso オよびDS
Iの内容をメモリ内の表示制御メモリに記憶させる。す
なわち、該処理]I2】を実行することで、判定結果で
ある各不良内容が表示制御メモリに記憶され、その内容
が表示部6の各LEDに点灯表示される。この処理も、
+iii 述した判定サブルーチン51の処理[231
と同様、取り扱い上の理由による処理である。 判定サブルーチン52は、以」二の12項[1の処理を
記述順に実行するものである。 「表示部6」 (構 成) 表示部6は、第25図示の如く、前記判定部5によるr
1定結果を表示パネル61に配置された発光タイオー1
”(LED)の点灯により表示するものである。 表示パネル61には、総合r1定(7)LED62A・
62Bと1判定部5によるt’l ’AIと対応する各
判定部[j別のLED (63A・63B・64A・6
4B−64C・64Dφ65A−65B・65C・65
D・65E・65F−65G−65H)か、第26図示
の如く所定の位置に配置されている。尚、該表示パネル
61内にはレンズテスタLTの電源スィッチ66および
alll疋動作の起動スイッチ等も一緒に配置されるも
のである。 (作 用) 表示パネル61に配置された各LEDは、前述の判定部
5の所で説明した如く、制御部4とノ(にrlI定部定
電5成するマイクロコンピュータ内に設けられた表示制
御メモリにより1!、<城制御される。 すなわち、表示制御メモリには、l′lI定部5による
判定結果か−・時格納される前述した判定レジスタO5
OおよびDSIの内容が記憶される。そして、表示パネ
ル61の各LEDは、表示制御メモリの内容、つまり判
定部5内の判定レジスタDSOおよびDSIの各ビット
と各々対応じており、各ビットの状+!; (0または
l)に対応じて点滅制御される構成となっている。つま
り、各LEDは、その各々と対応するビットの状態がO
の場合は消灯され。 ■の場合には点灯される。 この各LEDと゛rII定レジスしDSOおよびDSI
の各ビットとの対応、つまりどのLEDが判定レジスタ
O5OおよびDSLの何れのビットに対応じているかに
ついては1判定サブルーチン51および52の説り1の
ダ1にてその都度説151シであるので、ここでは省略
する。 次に、各LEDによるjL体的な表示内容を説明する。 総合判定のLED62A・62Bは、62Aが被検レン
ズ1が不良品の時(即ち種々の判定基準の一つでも外れ
た〃1f、この場合後述する各検査項II別LEDの何
れかが必ず点灯する)に点灯し、62Bが被検レンズ1
が良品の場合(種//の判定)1い1Xすへてを満足し
た場合)に点灯する。 各判定zrtn別のLEDは、63A・63B75<機
械的なパンクフォーカスの不良、64A〜64Dがレン
ズ輔−1一つまり中心部の不良、65A〜65Hがレン
ズ軸外つまり周辺部の不良を示すものであり、点灯した
場合が当該不良を表わすものである。 以下、各r4定項HM’lのLEDによる表示(点灯)
を個々に説明する。 被検レンズlが判定ノ、(僧を全てクリアすると、良品
表示である62Bが点灯。 不良の場合は不良品であることを示す62Aが点灯し、
その不良内容(理由)が63Aから65Hまでの閂定ゲ
111別のLEDの点灯によって表示される。 63Aは、機械的なバックフォーカスの過大不良(fb
大〕時に点灯。 63Bは、機械的なフォーカスバックの不足不良(fb
/j1)時に点灯。 64Aは、軸」こアス不良、つまり軸上ピークの異常変
化による不良(A−ASU )時に点灯する。この不良
の原因としては、被検レンズ1tl−構成する構成レン
ズの偏心、研磨不良が考えられる。 64Bは、輔」−コマ不良つまり最良軸上コントラスト
の異常変化による不良(A−CON )時に点灯する。 この不良の原因としては、被検レンズlを構成する構成
レンズの偏心、研磨不良が考えられる。 64Cは、軸上コントラストの不足不良つまり平均軸]
二MTFイ〆lが小さすぎる不良(A−MTFLO)時
に点灯する。この不良の原因としては、被検レンズlを
構成する構成し/ズの研磨不良が考えられる。 64Dは、軸上コントラストの一部が値不足な不良(A
−NTFPL )時に点灯する。これは64Cより示さ
れる不良の中で不良程度が軽いものである。従って、6
4Cが点灯すれば必ず64Dも点灯する。 65Aは、アンダー不良つまり軸外像面が軸1゜像面よ
りもレンズ側に′んりすぎている不良(UND)時に点
灯する。この不良の原因としては、被検レンズlを構成
する構成レンズの間隔不良あるいは大きな偏心が考えら
れる。 65Bは、オーへ−不良つまり軸外像面が輔」−像面よ
りもレンズ側から離れている不良(0VER)時に点灯
する。この不良の原因としては、被検レンズlを構成す
る構成レンズの間隔不良あるいは大きな偏心が考えられ
る。 65Gは、軸外アス不良つまり軸外像面が倒れている不
良(Z、−ASU )時に点灯する。この不良のj!;
(因としては、被検レンズ1を構成する構成レンズの偏
心が考えられる。 65Dは、軸外コマ不良つまり最良軸外コントラストの
異常変化(Z−COM )時に点灯する。この不良のD
;〔因としては、被検レンズ1を構成する構成レンズの
研磨不良、Aしい偏心が考えられる。 65Eは、軸外コントラストの値不足つまりqi均1h
11外コ/トテストイ〆(が小さすぎる不良(Z−MT
FLO)時に点灯する。このイ・良の原因としては、被
検レンズlを構成する構成レンズの偏心、■間隔の変化
等の調心不良が考えられる。 65Fは、軸外コントラスト変動つまり軸外のコントラ
ストか激しく変化している不良(Z−HEN)時に点灯
する。 65Gは、軸外コントラストの一部が小さくかつアンダ
ー不良である場合(lJ、)l )の不良時に点灯する
。この不良のD;(因としては、被検レンズ1を構成す
る構成レンズの調心不良が考えられる。 65Hは、軸外コントラストの−1が小さく、かつオー
バー不良である場合(0+H)の不良111rに点灯す
る。この不良のD;(因としては、被検レンズ1を構成
する構成レンズの調心不良が考えられる。 以にの不良利足を表示することにより、被検レンズlの
不良14定と共に不良原因別の分別も併せて行なうこと
が可能となり、検査作業の効率化を図ることができるも
のである。 [レンズテスタLTのシステム化1 本実施例では、レンズテスタLTに後述するパソコン部
PCを第26図示の如く接続してレンズテスタシステ1
、を構成し、レンズテスタLTからの情報(δIII定
及び判定データ)の加工処理を可能としている。 (構 成) パソコン部PCは、所謂パーンナルコンピュータであり
、コンピュータ71、キーボード72、CRTデイスプ
レィ73及びプリンタ74により構成される。 パソコン部PCのコンピュータ71はレンズテスタLT
の制御部4及び′r1疋部5を構成するマイクロコンピ
ュータとデータバスDBにより接続されており、レンズ
テスタLTかもの測定値及びパソコン部PCからのコマ
ンドが!I°いに受は渡されるようになっている。 (作 用) そして、パソコンIPcでは、レンズテスタLTから人
力されるデータを統、11処理して被検レンズlに対す
る不良対策1品′fi管理等に有用な二次データを作る
ことができ、このデータはプリンタ74によりプリント
アウトすることもできる。 又、測定データ及び二次データをCRTデイスプレィ7
3−1−にグラフ表示できると共にプリンタ74により
プリントアウトすることができる。これにより測定デー
タを視覚化することができ、レンズテストLTの表示部
6による判定表示では解らないより詳細な像面状態等を
−l二lで把握できるようになるものである。 第27図は測定データのCRTデイスプレィ7・31;
へのグラフ表示の−・例である。 図示表示は、−・画面中に4種のグラフ(画面左1−の
グラフをG1.画面左下のグラフを62、画面右りのグ
ラフを63、画面右下のグラフを64、とof称する)
が同時に表示され、これらが被検レンズlの特性を如実
に表わすものである。 各グラフの座標は、グラフGl、G2の縦軸はコントラ
ストと像面位置を、グラフG3.G4の縦軸はコントラ
ストを表わすとJ(に、横軸は各グラフとも方位を表わ
す、但し、横軸の11盛は、グラフGl、G2ではコン
トラストJ11定サブルーチン43における4方イ1シ
を、グラフG3.G4ではコントラストJlll定サブ
ルーチン44における8方(X?または12力位を表わ
すようになっている。 次に、各グラフについて個々に説明する。 グラフGlは、コントラス) +!lll定サブルーチ
ン43で測定された各方位における軸上コントラストの
ピーク((iとその像面位置(最良軸外像面位置)を示
し、輔−1、各測定点のコノトラストのピーク値を実線
で、その位置(最良像面位置)を−・点鎖線で示してい
る。なお、設計像面位置も併せて表示してあり、被検レ
ンズの像面状態の変化を把握しやすいようになっている
。 グラフG2は、コントラスト測定サブルーチン43でa
ll定された各方位における軸外コントラストのピーク
値とその像面位応(最良軸外像面位置)を、軸外の各測
定点コントラストのピーク値を実線で、その位置(A&
良電像面位置を−点鎖線で示す。なお、グラフGlと同
様に、没計像面位置も(71せて表示しである。 グラフG3は、コントラス) J11定サブルーチン4
4で11111定した1・均軸−1−像面イ)7置にお
ける各方イQについての輔にのコントラストをグラフ化
したものであり、軸−1−コントラストを実線で示し、
併せて当該被検レンズに対する良:”i ’t!1定の
ノ、(へれ値を一点鎖線で示している。従って、”++
Jグラフ3Gにおいて、実線で示されるコントラストが
良否判定の)、(べ11値を越えていれば、軸上コント
ラストに関しては良品レンズと判定されているものであ
る。 グラフG4は、コントラストJlll定サブルーチン4
4で測定した11均軸に像面位置における各方位につい
ての軸外のコントラストをグラフ化したものであり、軸
外コントラストを実線で示し、併せて゛′I該被検レン
ズに対する良否判定の)、(準fダ1を一点鎖線で示し
ている。従って、グラフ3Gと同様に当該グラフ4Gに
おいて、実線で示されるコントラストが良否判定の)、
(べ’i (/iを越えていれば、軸外コントラストに
関しては良品レンズとl’l定されているものである。 」二足のグラフ表示から5例えば下記の如く被検レンズ
の光学時f’lの不具合及びその原因を読み取ることが
できる。 (1)グラフG2に於て、第28図の如く各測定点の軸
外の像面位置のグラフが設計像面位置と交差して表わさ
れる場合には、第30図(a)に示すように像面に倒れ
を生じていることが解る。このような状5Lは、被検レ
ンズlの構成レンズが偏心している場合に発生するもの
である。 (2)第29図の如く、グラフGlでは各測定点の軸−
1−の像面位置のグラフは設計像面位置付近にあるが、
グラフG2では各測定点の軸外の像面位置のグラフが設
計像面位置から上下何れか一方側(1Δではド方1!す
もレンズに近づくOわに略11行に離れている場合には
、第30図(b)に示すように像面が湾曲(図ではアン
ター側に湾曲)していることが解る。このような状j1
3は、被検レンズlの構成レンズの玉間隔に変化がある
場合に発生する。 [発IJJの効+J!、] 以上説明したように、この発明によれば、当該被検レン
ズにおけるディフォーカスに対するコントラストからそ
のピーク位置か算出されると共に、該ピーク位置に応じ
て検知手段のステップ移動量を減少更新してディフォー
カスに対するコントラストの測定およびそのピーク位置
の算出か複数回行なわれ、これにより得た複数のピーク
位lの平均か最良像面位置とされるため、光学レンズ(
被検レンズ)の最良像面位置の探査を高精度かつ効率良
くてきる。したかって、レンズテスタな構成する判定部
において上記の最良像面位置についても判定判断するこ
とで該判定部による光学レンズの良否判定を総合的なも
のとでき、これにより粘度良く光学レンズをテストでき
る。
いて軸外コントラストを測定した場合は、退避レジスタ
CMTFZLO−MTFZLll )の内容から上記
各イ〆1を求める。 処J!l!H)では、処J’lI[5] テ’A避すセ
タ+1+外コントラストの測定値を元に戻す。つまり、
8方位について軸外コントラストを411定した場合は
退避レジスタ(MTFZL7 )に!!避させた第4方
位の測定イ〆」を本来の退避レジスタ(MTFZL3)
に転送し、元の状態に戻す。さて、第8方位の測定値は
、前記処理[5]のデータ退避作業で消滅しているが。 これと対称な位置の第4方位の測定値が確保されている
ので聞届はない。また、12方位について軸外コントラ
ストを測定した場合は、該処理[7」を実行する必要は
なく、処理[61を実行後直ちにつぎの処理[8J に
移る。 処理[81では、41均輔L:、像面における軸外コン
トラストリミット(STDMNLZ)と処理[61で計
算した最小値(NTF)IIIILZ)とを比較する。 平均軸上像面における軸外コントラストリミット(ST
DMNLZ)よりも最小(drc MTFMNLZ )
の力が小さい場合は、像面の湾曲と偏心の合成不良が考
えられるので像面湾曲の方向を検査する。また、平均軸
」二像面における軸外コントラストリミント(STII
MNLZ)よりも最小イ〆f(MTFMNLZ )の方
が小さくない場合は、直ちに処理[lO]の処理に移る
。 像面湾曲の方向は、判定サブルーチン51によりすでに
検査されている。つまり、 (PPZGO) >(pp
zcu)ならばオーバ一方向、(PPZGO) < (
PPZGU)ならばアンダ一方向である。したがって、
被検レンズの像面がアンダ一方向に湾曲している場合は
、アンターと偏心の合成による軸外コントラストの異常
と判定し1判定レジスタの対応ビット(判定レジスタO
51の5ビツトlコ)を1とする。 これにより、−1−記判定レジスタの内容が表示制御メ
モリに転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示
部6のLED65G (U+H)を点灯させる。 一方、被検レンズ1(7)像面がオーバ一方向に湾曲し
ている場合は、オーバーと偏心の合成による軸外コント
ラストの異常と判定し1判定レジスタの対応ビット(判
定レジスタDSIの6ビツトIりを1とする。これによ
り、上記判定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記
憶されたとき、当該不良の表示である表示部6のLED
65H(0+H)を点灯させる。 処理[91では、1を均軸に像面における軸外コントラ
ストの11均値のリミット(STDMN)12)と処理
[+;I テ、itUした+i均値(HKNMFt、Z
) ト’i−比Vする。そして、11均軸上像面におけ
る軸外コントラストの11均値のリミッl−(STDM
NH2)よりも平均イ〆i (HKNMFLZ)の方が
小さい場合は、軸外コントラストの値不足と判定し、判
定レジスタの対応ビット(判定レジスタDSIの3ビツ
ト[1)を1とする。これにより、上記判定レジスタの
内容が表示制御メモリに転送記憶されたとき、当該不良
の表示である表示部6のLED65E (Z−MTF・
LOW)を点灯させる。 処理[101では、最良軸外コントラストの変化リミッ
ト(STDMMSZ)と処理[61で1−1算した最大
値と最小iffとの差(5ANTFLZ)とを比較する
。ここで、最良軸外コントラストの変化リミッ)(、S
TDMMSZ)よりも最大値と最小値との差(SAMT
FLZ)の方が大きい場合は、軸外コントラストの変動
異常と判定し、′r1定レジスタの対応ビット(’I’
ll定ジスクDS1の4ヒツト(])を1とする。これ
により、−1−記判定レジスタの内容が表示制御メモリ
に転送記憶されたとき、当該不良の表示である表示部6
のLED65F (Z−HEN)を点灯させる。 処理[111では1判定レジスタDSO5よび[]S+
の全てのピントを検査する。これは、゛1g定サブす−
チン51に於る処理[221の場合と同様に、′I定サ
サブルーチン52於る個々の判定に)、(づいて総合判
定を行なうものであり、1定レジスタDSOおよびDS
Iの各ビットの全てのビットを検査する。すなわち、判
定レジスタDSOおよびDSIの全てのビア)がOの場
合は、被検レンズlを良品と■定し、判定サブルーチン
52の総合良判定対応レジスタ(’t’J! Nレジス
タDSlの8ビツト[])を1とする。これにより、上
記′l′4定レジスタの内容が表示制御メモリに転送記
憶されたとき、良品の表示である表示部6のLE062
B (良)を点灯させる。一方、判定レジスタDSOお
よび[]Slの全てのピントを検査して、lのヒフ)が
一つでもある場合には、被検レンズlにチ該ビットに対
応した何らかの不良があるということなので、被検レン
ズlを不良品とI定し、被検レンズIを不良品と判定し
、判定サブルーチン51の総合不良判定対応レジスタ(
判定レジスタDSIの7ビツト1])を1とする。これ
により、−に記判定レジスタの内容が表示制御メモリに
転送記憶されたとき。 不良品の表示である表示部6のLEE)62A (不良
)を点灯させる。 処理[12]では、1定レジスタoso オよびDS
Iの内容をメモリ内の表示制御メモリに記憶させる。す
なわち、該処理]I2】を実行することで、判定結果で
ある各不良内容が表示制御メモリに記憶され、その内容
が表示部6の各LEDに点灯表示される。この処理も、
+iii 述した判定サブルーチン51の処理[231
と同様、取り扱い上の理由による処理である。 判定サブルーチン52は、以」二の12項[1の処理を
記述順に実行するものである。 「表示部6」 (構 成) 表示部6は、第25図示の如く、前記判定部5によるr
1定結果を表示パネル61に配置された発光タイオー1
”(LED)の点灯により表示するものである。 表示パネル61には、総合r1定(7)LED62A・
62Bと1判定部5によるt’l ’AIと対応する各
判定部[j別のLED (63A・63B・64A・6
4B−64C・64Dφ65A−65B・65C・65
D・65E・65F−65G−65H)か、第26図示
の如く所定の位置に配置されている。尚、該表示パネル
61内にはレンズテスタLTの電源スィッチ66および
alll疋動作の起動スイッチ等も一緒に配置されるも
のである。 (作 用) 表示パネル61に配置された各LEDは、前述の判定部
5の所で説明した如く、制御部4とノ(にrlI定部定
電5成するマイクロコンピュータ内に設けられた表示制
御メモリにより1!、<城制御される。 すなわち、表示制御メモリには、l′lI定部5による
判定結果か−・時格納される前述した判定レジスタO5
OおよびDSIの内容が記憶される。そして、表示パネ
ル61の各LEDは、表示制御メモリの内容、つまり判
定部5内の判定レジスタDSOおよびDSIの各ビット
と各々対応じており、各ビットの状+!; (0または
l)に対応じて点滅制御される構成となっている。つま
り、各LEDは、その各々と対応するビットの状態がO
の場合は消灯され。 ■の場合には点灯される。 この各LEDと゛rII定レジスしDSOおよびDSI
の各ビットとの対応、つまりどのLEDが判定レジスタ
O5OおよびDSLの何れのビットに対応じているかに
ついては1判定サブルーチン51および52の説り1の
ダ1にてその都度説151シであるので、ここでは省略
する。 次に、各LEDによるjL体的な表示内容を説明する。 総合判定のLED62A・62Bは、62Aが被検レン
ズ1が不良品の時(即ち種々の判定基準の一つでも外れ
た〃1f、この場合後述する各検査項II別LEDの何
れかが必ず点灯する)に点灯し、62Bが被検レンズ1
が良品の場合(種//の判定)1い1Xすへてを満足し
た場合)に点灯する。 各判定zrtn別のLEDは、63A・63B75<機
械的なパンクフォーカスの不良、64A〜64Dがレン
ズ輔−1一つまり中心部の不良、65A〜65Hがレン
ズ軸外つまり周辺部の不良を示すものであり、点灯した
場合が当該不良を表わすものである。 以下、各r4定項HM’lのLEDによる表示(点灯)
を個々に説明する。 被検レンズlが判定ノ、(僧を全てクリアすると、良品
表示である62Bが点灯。 不良の場合は不良品であることを示す62Aが点灯し、
その不良内容(理由)が63Aから65Hまでの閂定ゲ
111別のLEDの点灯によって表示される。 63Aは、機械的なバックフォーカスの過大不良(fb
大〕時に点灯。 63Bは、機械的なフォーカスバックの不足不良(fb
/j1)時に点灯。 64Aは、軸」こアス不良、つまり軸上ピークの異常変
化による不良(A−ASU )時に点灯する。この不良
の原因としては、被検レンズ1tl−構成する構成レン
ズの偏心、研磨不良が考えられる。 64Bは、輔」−コマ不良つまり最良軸上コントラスト
の異常変化による不良(A−CON )時に点灯する。 この不良の原因としては、被検レンズlを構成する構成
レンズの偏心、研磨不良が考えられる。 64Cは、軸上コントラストの不足不良つまり平均軸]
二MTFイ〆lが小さすぎる不良(A−MTFLO)時
に点灯する。この不良の原因としては、被検レンズlを
構成する構成し/ズの研磨不良が考えられる。 64Dは、軸上コントラストの一部が値不足な不良(A
−NTFPL )時に点灯する。これは64Cより示さ
れる不良の中で不良程度が軽いものである。従って、6
4Cが点灯すれば必ず64Dも点灯する。 65Aは、アンダー不良つまり軸外像面が軸1゜像面よ
りもレンズ側に′んりすぎている不良(UND)時に点
灯する。この不良の原因としては、被検レンズlを構成
する構成レンズの間隔不良あるいは大きな偏心が考えら
れる。 65Bは、オーへ−不良つまり軸外像面が輔」−像面よ
りもレンズ側から離れている不良(0VER)時に点灯
する。この不良の原因としては、被検レンズlを構成す
る構成レンズの間隔不良あるいは大きな偏心が考えられ
る。 65Gは、軸外アス不良つまり軸外像面が倒れている不
良(Z、−ASU )時に点灯する。この不良のj!;
(因としては、被検レンズ1を構成する構成レンズの偏
心が考えられる。 65Dは、軸外コマ不良つまり最良軸外コントラストの
異常変化(Z−COM )時に点灯する。この不良のD
;〔因としては、被検レンズ1を構成する構成レンズの
研磨不良、Aしい偏心が考えられる。 65Eは、軸外コントラストの値不足つまりqi均1h
11外コ/トテストイ〆(が小さすぎる不良(Z−MT
FLO)時に点灯する。このイ・良の原因としては、被
検レンズlを構成する構成レンズの偏心、■間隔の変化
等の調心不良が考えられる。 65Fは、軸外コントラスト変動つまり軸外のコントラ
ストか激しく変化している不良(Z−HEN)時に点灯
する。 65Gは、軸外コントラストの一部が小さくかつアンダ
ー不良である場合(lJ、)l )の不良時に点灯する
。この不良のD;(因としては、被検レンズ1を構成す
る構成レンズの調心不良が考えられる。 65Hは、軸外コントラストの−1が小さく、かつオー
バー不良である場合(0+H)の不良111rに点灯す
る。この不良のD;(因としては、被検レンズ1を構成
する構成レンズの調心不良が考えられる。 以にの不良利足を表示することにより、被検レンズlの
不良14定と共に不良原因別の分別も併せて行なうこと
が可能となり、検査作業の効率化を図ることができるも
のである。 [レンズテスタLTのシステム化1 本実施例では、レンズテスタLTに後述するパソコン部
PCを第26図示の如く接続してレンズテスタシステ1
、を構成し、レンズテスタLTからの情報(δIII定
及び判定データ)の加工処理を可能としている。 (構 成) パソコン部PCは、所謂パーンナルコンピュータであり
、コンピュータ71、キーボード72、CRTデイスプ
レィ73及びプリンタ74により構成される。 パソコン部PCのコンピュータ71はレンズテスタLT
の制御部4及び′r1疋部5を構成するマイクロコンピ
ュータとデータバスDBにより接続されており、レンズ
テスタLTかもの測定値及びパソコン部PCからのコマ
ンドが!I°いに受は渡されるようになっている。 (作 用) そして、パソコンIPcでは、レンズテスタLTから人
力されるデータを統、11処理して被検レンズlに対す
る不良対策1品′fi管理等に有用な二次データを作る
ことができ、このデータはプリンタ74によりプリント
アウトすることもできる。 又、測定データ及び二次データをCRTデイスプレィ7
3−1−にグラフ表示できると共にプリンタ74により
プリントアウトすることができる。これにより測定デー
タを視覚化することができ、レンズテストLTの表示部
6による判定表示では解らないより詳細な像面状態等を
−l二lで把握できるようになるものである。 第27図は測定データのCRTデイスプレィ7・31;
へのグラフ表示の−・例である。 図示表示は、−・画面中に4種のグラフ(画面左1−の
グラフをG1.画面左下のグラフを62、画面右りのグ
ラフを63、画面右下のグラフを64、とof称する)
が同時に表示され、これらが被検レンズlの特性を如実
に表わすものである。 各グラフの座標は、グラフGl、G2の縦軸はコントラ
ストと像面位置を、グラフG3.G4の縦軸はコントラ
ストを表わすとJ(に、横軸は各グラフとも方位を表わ
す、但し、横軸の11盛は、グラフGl、G2ではコン
トラストJ11定サブルーチン43における4方イ1シ
を、グラフG3.G4ではコントラストJlll定サブ
ルーチン44における8方(X?または12力位を表わ
すようになっている。 次に、各グラフについて個々に説明する。 グラフGlは、コントラス) +!lll定サブルーチ
ン43で測定された各方位における軸上コントラストの
ピーク((iとその像面位置(最良軸外像面位置)を示
し、輔−1、各測定点のコノトラストのピーク値を実線
で、その位置(最良像面位置)を−・点鎖線で示してい
る。なお、設計像面位置も併せて表示してあり、被検レ
ンズの像面状態の変化を把握しやすいようになっている
。 グラフG2は、コントラスト測定サブルーチン43でa
ll定された各方位における軸外コントラストのピーク
値とその像面位応(最良軸外像面位置)を、軸外の各測
定点コントラストのピーク値を実線で、その位置(A&
良電像面位置を−点鎖線で示す。なお、グラフGlと同
様に、没計像面位置も(71せて表示しである。 グラフG3は、コントラス) J11定サブルーチン4
4で11111定した1・均軸−1−像面イ)7置にお
ける各方イQについての輔にのコントラストをグラフ化
したものであり、軸−1−コントラストを実線で示し、
併せて当該被検レンズに対する良:”i ’t!1定の
ノ、(へれ値を一点鎖線で示している。従って、”++
Jグラフ3Gにおいて、実線で示されるコントラストが
良否判定の)、(べ11値を越えていれば、軸上コント
ラストに関しては良品レンズと判定されているものであ
る。 グラフG4は、コントラストJlll定サブルーチン4
4で測定した11均軸に像面位置における各方位につい
ての軸外のコントラストをグラフ化したものであり、軸
外コントラストを実線で示し、併せて゛′I該被検レン
ズに対する良否判定の)、(準fダ1を一点鎖線で示し
ている。従って、グラフ3Gと同様に当該グラフ4Gに
おいて、実線で示されるコントラストが良否判定の)、
(べ’i (/iを越えていれば、軸外コントラストに
関しては良品レンズとl’l定されているものである。 」二足のグラフ表示から5例えば下記の如く被検レンズ
の光学時f’lの不具合及びその原因を読み取ることが
できる。 (1)グラフG2に於て、第28図の如く各測定点の軸
外の像面位置のグラフが設計像面位置と交差して表わさ
れる場合には、第30図(a)に示すように像面に倒れ
を生じていることが解る。このような状5Lは、被検レ
ンズlの構成レンズが偏心している場合に発生するもの
である。 (2)第29図の如く、グラフGlでは各測定点の軸−
1−の像面位置のグラフは設計像面位置付近にあるが、
グラフG2では各測定点の軸外の像面位置のグラフが設
計像面位置から上下何れか一方側(1Δではド方1!す
もレンズに近づくOわに略11行に離れている場合には
、第30図(b)に示すように像面が湾曲(図ではアン
ター側に湾曲)していることが解る。このような状j1
3は、被検レンズlの構成レンズの玉間隔に変化がある
場合に発生する。 [発IJJの効+J!、] 以上説明したように、この発明によれば、当該被検レン
ズにおけるディフォーカスに対するコントラストからそ
のピーク位置か算出されると共に、該ピーク位置に応じ
て検知手段のステップ移動量を減少更新してディフォー
カスに対するコントラストの測定およびそのピーク位置
の算出か複数回行なわれ、これにより得た複数のピーク
位lの平均か最良像面位置とされるため、光学レンズ(
被検レンズ)の最良像面位置の探査を高精度かつ効率良
くてきる。したかって、レンズテスタな構成する判定部
において上記の最良像面位置についても判定判断するこ
とで該判定部による光学レンズの良否判定を総合的なも
のとでき、これにより粘度良く光学レンズをテストでき
る。
第1図は本発明によるレンズの最良像面位置探査方法の
好適な一実施例を適用したレンズテスタの概略構成を示
すブロック図、第2図はレンズマウントの平面図、第3
図はその■−■断面図、第4図は光源部の構成図、第5
図は光源部の各構成要素の放射又は透過分光特性を示す
グラフ、第6図はチャートの平面図、第7図は軸外ミラ
一部のモ面図、第8図はその左側面図、第9図はセンサ
部の平面図、第10図はそのX−X断面図、第11図は
第9図のXI−XI断面図、第12図は演算回路のフロ
ック図、第13図は演算回路におけるコントラスト演算
にかかる正弦波信号の説明図第14図および第15図は
軸外測定点位置を示す区、第16図は制御部および判定
部のフローチャート、第17図は測定により得られるデ
ィフォーカス量に対するコントラスト値の特性曲線、第
18図はコントラスト測定のサブルーチンのフローチャ
ート、第19図は走査平均レジスタ群の概念図、第20
図は走査時間短縮化を説明する概念[A、第211nは
判定サブルーチンのフローチャート、:522図は基準
像面位置と平均像面位置との関係を示す説明図、第24
図は判定サブルーチンのフローチャート、第25UAは
表示パネルの平面図、第26図は本発明にかかるレンズ
テスタLTを適用したレンズテスタシステムの構成ブロ
ック図、第27図はパソコン部による測定結果の表示の
一例を示す図、第28図および第29図は第27図の表
示の説明図、第3θ図は第28図および第29[]と対
応した像面変化の説明図、第31図は従来例である投影
テストの説明図、第32図はM T F tlh線を示
すグラフ、第33図は単一空間周波数に於るMTFの値
から被検レンズの固有MTFの推察を説明する図である
。 l・・・被検レンズ CA、CZ・・・チャート(格子チャート)31A・3
1Z・・・CCDセンサ(検知手段)3・・・コントラ
スト測定手段 しT・・・レンズテスタ 第 図 第 (%) (a) (′/1) (b) 波長(nm) 波長 (nm) 波長 (nm) 波長 (nm) 第 図 第 図 第 第 第 第 ↓ ! (16bけ) 図 図 図 図 り 第 図 第 図 CCDセンサの光軸上の動き 第 図 箪 図 第 図 方位 第 図 方位 第 図 第 図 空間周波数 手続補正書(方式) %式% 発明の名称 レンズの最良像面位置探査方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 (052) 旭光学工業株式会社
好適な一実施例を適用したレンズテスタの概略構成を示
すブロック図、第2図はレンズマウントの平面図、第3
図はその■−■断面図、第4図は光源部の構成図、第5
図は光源部の各構成要素の放射又は透過分光特性を示す
グラフ、第6図はチャートの平面図、第7図は軸外ミラ
一部のモ面図、第8図はその左側面図、第9図はセンサ
部の平面図、第10図はそのX−X断面図、第11図は
第9図のXI−XI断面図、第12図は演算回路のフロ
ック図、第13図は演算回路におけるコントラスト演算
にかかる正弦波信号の説明図第14図および第15図は
軸外測定点位置を示す区、第16図は制御部および判定
部のフローチャート、第17図は測定により得られるデ
ィフォーカス量に対するコントラスト値の特性曲線、第
18図はコントラスト測定のサブルーチンのフローチャ
ート、第19図は走査平均レジスタ群の概念図、第20
図は走査時間短縮化を説明する概念[A、第211nは
判定サブルーチンのフローチャート、:522図は基準
像面位置と平均像面位置との関係を示す説明図、第24
図は判定サブルーチンのフローチャート、第25UAは
表示パネルの平面図、第26図は本発明にかかるレンズ
テスタLTを適用したレンズテスタシステムの構成ブロ
ック図、第27図はパソコン部による測定結果の表示の
一例を示す図、第28図および第29図は第27図の表
示の説明図、第3θ図は第28図および第29[]と対
応した像面変化の説明図、第31図は従来例である投影
テストの説明図、第32図はM T F tlh線を示
すグラフ、第33図は単一空間周波数に於るMTFの値
から被検レンズの固有MTFの推察を説明する図である
。 l・・・被検レンズ CA、CZ・・・チャート(格子チャート)31A・3
1Z・・・CCDセンサ(検知手段)3・・・コントラ
スト測定手段 しT・・・レンズテスタ 第 図 第 (%) (a) (′/1) (b) 波長(nm) 波長 (nm) 波長 (nm) 波長 (nm) 第 図 第 図 第 第 第 第 ↓ ! (16bけ) 図 図 図 図 り 第 図 第 図 CCDセンサの光軸上の動き 第 図 箪 図 第 図 方位 第 図 方位 第 図 第 図 空間周波数 手続補正書(方式) %式% 発明の名称 レンズの最良像面位置探査方法 補正をする者 事件との関係 特許出願人 (052) 旭光学工業株式会社
Claims (1)
- 被検レンズが形成した格子チャートのチャート像を当該
被検レンズの光軸方向へステップ移動可能な検知手段に
より検知し、該検知手段のステップ移動に連動して作動
するコントラスト測定手段により前記格子チャートの像
のコントラストを前記検知手段によるチャート像検知結
果に基づいて連続的に多数得るレンズテスタにおいて、
前記検知手段を検知作動させつつ所定量ステップ移動さ
せ、これに伴ない前記コントラスト測定手段から連続的
に多数得られるコントラストを当該被検レンズにおける
ディフォーカスに対するコントラストとしてそれらコン
トラストの大小比較からそのピーク位置を算出すると共
に、該ピーク位置に応じて前記検知手段のステップ移動
量を減少更新して前記ディフォーカスに対するコントラ
ストの測定およびそのピーク位置の算出を複数回行ない
、これにより得た複数のピーク位置の平均を最良像面位
置とすること、を特徴とするレンズの最良像面位置探査
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21597988A JPH0262931A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | レンズの最良像面位置探査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21597988A JPH0262931A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | レンズの最良像面位置探査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0262931A true JPH0262931A (ja) | 1990-03-02 |
Family
ID=16681404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21597988A Pending JPH0262931A (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | レンズの最良像面位置探査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0262931A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4897992A (en) * | 1987-08-29 | 1990-02-06 | Howa Machinery, Ltd. | Method and apparatus for transporting roving bobbins in a spinning factory |
-
1988
- 1988-08-30 JP JP21597988A patent/JPH0262931A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4897992A (en) * | 1987-08-29 | 1990-02-06 | Howa Machinery, Ltd. | Method and apparatus for transporting roving bobbins in a spinning factory |
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