杯状物附着设备

摘要

杯状物附着设备，用于将作为处理夹具的杯状物(Cu)附着至眼镜透镜(LE)，包含：照明光学系统(10)，包含照明光源(11)并排布为由来自所述光源的照明光从所述透镜的前表面侧照明所述透镜；成像光学系统(30)，包含成像装置(33)和放置在从所述光源开始相对于所述透镜的相对侧上的回射构件(20)，所述成像光学系统被如此采用以致所述回射构件将通过所述透镜的照明光返回其入射的方向，并且所述成像装置接收返回的照明光，并且所述成像光学系统被调节为聚焦在所述透镜的表面附近的点上；像处理装置(50)，其被采用以处理来自所述成像装置的像信号以检测配备在单焦透镜上的标志点，双焦透镜的小透镜部分，和配备在渐进焦点透镜上的渐进标记的至少一个并获得检测的那个的位置；以及运算控制装置(50)，其被采用以基于由所述像处理装置获得的位置确定所述杯状物的附着位置。

权利要求

1.一种杯状物附着设备，其用于将作为处理夹具的杯状物(Cu)附着至眼镜透镜(LE)，其特征在于，包含：照明光学系统(10)，其包含照明光源(11)并且排布为由来自所述光源的照明光从所述透镜的前表面侧照明所述透镜；

成像光学系统(30)，其包含成像装置(33)和相对于所述透镜放置在从所述光源相对侧上的回射构件(20)，所述成像光学系统设置为使所述回射构件将通过所述透镜的照明光返回到其入射的方向，并且所述成像装置接收返回的照明光，并且所述成像光学系统被调节为聚焦在所述透镜的表面附近的点；

像处理装置，其被设置为处理来自所述成像装置的像信号以检测单焦透镜上的标志点、双焦透镜的小透镜部分和渐进焦点透镜上的渐进标记中的至少一个并获得所检测的对象的位置；以及运算控制装置，其被设置为基于由所述像处理装置获得的位置确定所述杯状物的附着位置。

2.如权利要求1所述的杯状物附着设备，其特征在于，进一步地包含：刻度投射和光接收光学系统(15)，包含以预定图案形成在其上的刻度盘(16)和接收通过所述刻度盘和所述透镜的测量光的二维的光接收元件(18)，该光接收元件(18)具有要在其上形成所述图案的像的光接收表面，其中所述运算控制装置设置为基于所述光接收元件的输出确定所述透镜的光学特性，并且所述回射构件包括放置在所述刻度投射和光接收光学系统的光路上的第一回射构件(20a)和围绕所述光路放置的第二回射构件(20b)。

3.如权利要求2所述的杯状物附着设备，其特征在于，进一步地包含旋转装置(40-42，

44-46)，其以在获得对应一帧的信号所需时间内转一圈或以上的速度绕所述刻度投射和光接收光学系统的光轴旋转所述第二回射构件。

4.如权利要求2所述的杯状物附着设备，其特征在于，所述第一回射构件具有匹配所述刻度盘的图案的光透射部(22)，并且所述第一回射构件被粘合在所述刻度盘上。

5.如权利要求2所述的杯状物附着设备，其特征在于，进一步地包含：用于在没有标志点的单焦透镜，有标志点的单焦透镜，双焦透镜，以及渐进焦点透镜中选择透镜类型的透镜类型选择键(501a)。

6.如权利要求2所述的杯状物附着设备，其特征在于，进一步地包含：用于输入包括框瞳孔间距离和瞳孔间距离的布局数据的输入装置(3)。

7.如权利要求2所述的杯状物附着设备，其特征在于，进一步地包含：用于输入双焦透镜和渐进焦点透镜其中一个的布局数据的输入装置(3)。

8.如权利要求1所述的杯状物附着设备，其特征在于，进一步地包含：移动装置(302，304，和306)，其设置为基于由所述运算控制装置确定的附着位置，相对于所述透镜，移动支持杯状物安装部(320)的臂(310)。

9.如权利要求1所述的杯状物附着设备，其特征在于，所述成像光学系统包含配置在与所述光源共轭的位置的孔径光阑(31)。

说明书

杯状物附着设备

技术领域

[0001] 本发明涉及杯状物附着设备，该附着设备用于将作为用于处理眼镜透镜的处理夹具的杯状物附着至透镜表面。背景技术

[0002] 作为杯状物附着设备，已知有一设备，包含用于从透镜前表面侧投射照明光到透镜的照明光学系统，预定图案的测量刻度以及放置在透镜背表面侧的屏幕，以及一成像光学系统，包括用于使测量刻度的像以及投射到屏幕上的透镜像成像的成像装置。此设备设置为通过处理来自成像装置的像信号检测透镜的光学中心和柱面轴角，并且基于该检测结果确定杯状物的附着位置(例如，参见US 6798501B1(JP2000-79545A))。这样的设备被配置，以致，对于在透镜表面(透镜前或后表面)上的用标志点标记的单焦透镜等，带标志点的像被投射到屏幕上；对于双焦透镜，小透镜部分的像被投射到屏幕上；并且对于渐进焦点透镜，透镜表面上有标记的像被投射到屏幕上。投射到屏幕上的像通过成像装置被成像以确定杯状物的附着位置。

[0003] 此外，另一设备也已经被提出，包含照明光学系统，用于通过扩散平板从透镜的背表面侧投射扩散照明光到透镜上，以及光学系统，用于从透镜的前表面侧，观察或成像由扩散照明光照明的透镜像(参见例如JP3(1991)-113415)。此外，另一设备也已经被提议，包括用于从透镜的前表面侧投射照明光到透镜的照明光学系统，放置在透镜的背表面侧以将通过透镜的光反射回到其入射的方向的回射构件，以及用于从透镜的前表面侧，使由回射构件反射的光所照明的透镜的像成像，以使渐进焦点透镜的隐藏标记，渐进标记，等等可以被成像的成像光学系统(参见例如，EP1739472A1(JP2005-316436))。

[0004] 使用所述屏幕的这样的设备将在检测精度方面有问题，因为测量刻度像由于屏幕的粗糙而被模糊，并且标志点像，双焦透镜的小透镜部分像，渐进焦点透镜的标记像，等等由于透镜的折射能力而以模糊和扭曲的状态被投射到屏幕上。

[0005] 此外，设置为用来自透镜背表面侧的扩散照明光照明透镜的设备不能容易地检测(确定)透镜的外边缘，双焦透镜的小透镜部分边缘，等等。在EP1789472A1(JP2005-316436A)中公开的设备中，用于检测透镜光学中心等的光学系统形成不同于用于使透镜像成像的光学系统的光路，导致复杂的设备构造和大尺寸的设备。发明内容

[0006] 本发明的目标在于提供不用复杂的设备构造就能够精确地附着杯状物的杯状物附着设备。本发明另外的目标和优点将在随后的描述中被阐述，并且在某种程度上将从那些描述中变得显而易见，或可以通过本发明的实践得知。可以借助于在附上的权利要求中特别地指出的手段和组合实现本发明的目标和优点。

[0007] 为实现以上目标，本发明提供杯状物附着设备，用于将作为处理夹具的杯状物附着至眼镜透镜，包含照明光学系统，其包含照明光源并排布为由来自所述光源的照明光从所述透镜的前表面侧照明所述透镜；成像光学系统，包含成像装置和放置在从所述光源开始相对于所述透镜的相对侧上的回射构件，所述成像光学系统被如此采用以致所述回射构件将通过所述透镜的照明光返回其入射的方向，并且所述成像装置接收返回的照明光，并且所述成像光学系统被调节为聚焦在所述透镜的表面附近的点上；像处理装置，其被采用以处理来自所述成像装置的像信号以检测配备在单焦透镜上的标志点，双焦透镜的小透镜部分，和配备在渐进焦点透镜上的渐进标记的至少一个并获得检测的那个的位置；以及运算控制装置，其被采用以基于由所述像处理装置获得的位置确定所述杯状物的附着位置。在从属权利要求中给予本发明的更进一步的改进。附图说明

[0008] 并入此说明书并构成其一部分的附图图解本发明的实施例并与说明书一起，用来解释本发明的目标，优点和原理。在附图中，图1是本发明的实施例的杯状物附着设备的示意的透视图；图2A和2B是本设备的部分的内部结构的示意配置图；图3A和3B是透镜支持机构的示意配置图；图4A和4B是光学系统的示意配置图；图5是显示刻度盘的开孔图案的图；图6是显示回射构件的构造实例的图；图7是显示第一反射构件的开孔图案图；图8是第二反射构件的旋转机构的示意配置图；图9是设备的控制系统的示意框图；图10是显示被显示的透镜像，目标透镜形状图，和光学中心之间的关系的图；图11A和11B是显示其中透镜外边缘被回射构件清楚地检测和观察到的状态的图；图12是显示用标志点标记的透镜的显示像的实例的图；图13是显示用于双焦透镜的布局数据的输入屏幕的实例的图；图14是显示双焦透镜的显示像的实例的图；图15是显示渐进焦点透镜的显示像的实例的图；
以及图16是显示用于样品透镜的外形的测量屏幕的实例的图。具体实施方式[0009] 现在将参照附图详细说明本发明的最优方案。图1是本发明的此实施例的杯状物附着设备的示意的透视图。图2A和2B是设备部分的内部结构的示意配置图；图2A是设备前视图，图2B是其侧视图。

[0010] 设备主单元1具有侧视图中的横向马蹄形的盒形式。在主单元1的上部中，安装眼镜框测量单元5。在其前面，排布用于测量单元5的操作切换部4和色彩显示触摸面板3。在从主单元1向前伸展的基座部1a上，放置透镜支持机构100，其具有载放透镜LE的三个支承销120。在主单元1的右部分上，配置有用于附着(固定)杯状物Cu至透镜LE的前表面的杯状物附着机构300。杯状物附着机构300包含臂310，其具有配有安装部320的末端，杯状物该末端将安装杯状物Cu的基部。在基座部1a的前面上，排布用于杯状物附着机构300的操作切换部2。

[0011] 凹镜13被倾斜放置在从主单元1向前伸展的遮篷部1b中。在当通过透镜支持机构100中心的光的光轴L1被凹镜13反射的光轴L2上的位置设置成像光学系统30，其包括用于对透镜LE的像进行成像的成像装置。

[0012] <杯状物附着机构>将参考图2A和2B说明杯状物附着机构300的构造。持有安装部320的臂310被固定到持臂基座312上。此持臂基座312可由Y轴方向移动机构(移动装置)302支持相对于主单元1正向和反向(在Y轴方向)移动。此Y轴方向移动机构302可由Z轴方向移动机构(移动装置)304支持向上和向下(在Z轴方向)活动。此Z轴方向移动机构304被支持为可由X轴方向移动机构(移动装置)306相对于主单元1向右和向左(在X轴方向)活动。移动机构302，304，和306的每一个由众所周知的包含马达，滑动机构等的移动机构构成。

[0013] 安装部320由臂310支持，可绕杯状物Cu的中心轴S1(参见图2A)旋转。用于旋转安装部320的马达330被装入持臂基座312。在臂310中，安装未显示的旋转传送机构。相应地，安装部320通过马达330的旋转被绕中心轴S1旋转，从而改变限定安装在安装部
320中的杯状物Cu的圆柱轴的方向。

[0014] <透镜支持机构>图3A和3B是透镜支持机构100的示意配置图。在圆柱形基座102内，放置回射构件，光接收光学系统等随后提及的构件。通过环构件104在圆柱形基座
102顶部安装透明的保护罩48。保护罩48也用作透镜台。在圆柱形基座102的外周边周围的三个点，分别可旋转地支持转动轴110。臂114附着于各个转动轴110的上端并在其末端配置有支承销120。三个支承销120离光轴L1等距离排布并以等角圆周地间隔(120°间隔)。透镜LE的背表面接触支承销120的上端被支持。马达140的旋转通过未显示的旋转传送机构被传输到各个转动轴110。各个臂114从图3A所示的保留的位置被这样移动到图3B中的虚线所示的支持位置。从支承销120到光轴L1的距离被同时改变由此支承销
120之间的间隔也被改变。这样，将改变由支承销120支撑的区域的尺寸。

[0015] 在以上构造中，由马达140移动臂114。替代地，旋转传送构件例如杠杆可以被配备以允许手工移动臂114。

[0016] <光学系统>图4A和4B是设备的光学系统的示意配置图。照明光学系统10包含照明光源11例如发射白光的LED，配置在光轴L2上的半镜12，和反射从光源11沿光轴L2向光轴L1行进的照明光并使光成形为具有比放置在光轴L1上的透镜LE的更大的直径的接近平行光的凹镜13。照明光由照明光学系统10从透镜LE的前表面侧投射到透镜LE上。代替凹镜13，透镜可以用作用于使光成形为具有比透镜LE的更大的直径的接近平行光的光学构件。然而，最好采用凹镜13以避免设备尺寸增加。

[0017] 在透镜LE的背表面后面的光轴L1上，配置刻度投射和光接收光学系统15，包含用于检测透镜LE的光学中心等的刻度盘16以及接收通过刻度盘16的光的二维的光接收单元(成像装置例如CCD)。作为另一构造，透镜LE可以放置在刻度盘16和光接收单元18之间。在刻度盘16上，如图5所示，以预定图案几何地排布多个开孔(刻度)17。在此实施例中，每个具有0.2mm直径的开孔17以晶格(网格)图案排布。其中大体对应于光轴L1位置的中央的开孔和定位在5×5居中正方形的四角的四个开孔直径皆为0.3mm，不同于其它开孔。这样，当由光接收单元18接收的开孔像由于透镜LE的折射能力被偏离时，可区分各开孔17的对应关系。将铬用于刻度盘16，镀在每个开孔17周围用于光屏蔽。开孔17的形状最好为圆形的，然而并非限制于其，只要它允许容易检测光学中心和透镜LE的柱面轴角，它就可以是任何形状。例如，每个开孔17可以是矩形的，线形的，等等。开孔17之间的间隔是例如0.8mm。

[0018] 透镜LE由照明光学系统10的照明光照明。已经通过透镜LE的照明光进一步地通过刻度盘16的开孔17。那些开孔像然后由光接收元件18接收，并且开孔像的位置被检测。

[0019] 用于返回入射光至其进入的方向的回射构件20被放置在透镜LE和刻度盘16之间。回射构件20反射通过透镜LE的照明光回到回射构件20中的入射方向。此实施例中的回射构件20包含圆形的第一回射构件20a，放置在光轴L1通过的中心，以及环状的第二回射构件20b，放置在第一回射构件20a周围。如图6所示，回射构件20由例如精细玻璃球21a，设置在球21a下的反射薄膜21b，以及设置在玻璃球21a上的光传输盖21c构成。此构件20被形成为具有约100pm厚度的片层。通过盖21c的光在进入玻璃球21a过程中偏斜，聚焦在玻璃球21a的球形表面附近的点，并且由反射薄膜21b反射。由反射薄膜21b反射的光在走出玻璃球21a的过程中再次偏斜并且被返回至其将近平行于进入的光的进入的路径。这样的回射构件20，在市场上可买到。

[0020] 第一反射构件20a被固定地粘合在刻度盘16的上表面上方。另一方面，第二反射构件20b被粘合至具有中心开孔23的盘构件40并且通过随后提及的旋转机构(旋转装置)绕光轴L1旋转。换句话说，第一反射构件20a被固定地放置在光学系统15的光路上并且第二反射构件20b被可旋转地围绕光学系统15的光路放置。

[0021] 如图7所示，第一反射构件20a与在对应于形成(排布)在刻度盘16中的开孔17的位置排布的开孔22一起被形成以允许光通过开孔17。每个开孔22被形成为具有比刻度盘16的每个开孔17略大的直径。在此实施例中，对应于具有0.2mm直径的开孔17的每个开孔22直径为0.35mm并且对应于具有0.3mm直径的开孔17的每个开孔22直径为0.5mm。回射构件也被放置在开孔22之间以最小化照明光的错误反射区域。

[0022] 第一反射构件20的开孔22可以代替刻度盘16的开孔17被直接使用以致开孔22也用作用于检测透镜LE光学中心等的刻度。然而，市场上可买到的回射构件是例如纸或布的片，因此很难精确地使得每个开孔22的边缘成为预定形式(此实施例中的圆)。这样，以上构造是更可取的。

[0023] 成像光学系统30被放置在透镜LE的前表面侧上以使由来自回射构件20的反射光照明的透镜LE成像。成像光学系统30与照明光学系统10共用凹镜13并且包含孔径光阑31，成像透镜32和成像装置33，例如放置在光轴L2上的半反射镜12的发送侧上的CCD。孔径光阑31被放置在凹镜13接近焦点的位置并且在大体上与光源11共轭的位置。成像光学系统30的成像放大率被设置为整个未处理的透镜LE被成像装置33成像的放大率。此外，成像装置33的焦点位置被成像透镜32和凹镜13的像形成光学系统调节至接近透镜LE表面的点。这样，标记在透镜LE的表面上的标志点，双焦透镜的小透镜部分的边缘，渐进焦点透镜的渐进标记等以近似聚焦状态通过成像装置33成像。

[0024] 在此实施例中，第二反射构件20b沿光轴L1的方向被放置于相对于第一反射构件20a的位置更靠近透镜LE。第一反射构件20a具有反射面，其直径R1大于形成在第二反射构件20b和盘构件40的中心的开孔23的直径R2。直径R1的大小确定为即使当入射光由于透镜LE的折射能力而展开时，也允许从具有最大负度数的透镜LE的前表面入射的光到达第一反射构件20a的反射面(参见图4B)。进入第一和第二反射构件20a和20b的光由于回射构件的特性被反射回到其入射的方向。当直径R1大于直径R2时，从透镜LE的前表面侧由成像装置33成像的透镜像被获得作为在第一和第二反射构件20a和20b之间没有间隙(影)的像。

[0025] 另一方面，即使当第一反射构件20a被放置为相对于第二反射构件20b更靠近透镜LE时，也确定直径R1大于直径R2。在这种情况下，如果假定透镜LE具有最大负度数，则基于同上的概念设置直径R1。

[0026] 应当注意第一和第二反射构件20a和20b可以排布为它们的反射面互相齐平。在第二反射构件20b被配置为可旋转的情况下，反射构件20a和20b最好排布为它们的反射面部分地互相重叠，如图4B所示。这基于以下理由。如果反射构件20a和20b被排布为它们的反射面互相齐平并且第二反射构件20b可旋转，则在第一反射构件20a和形成在第二反射构件20b的中心的开孔23之间必须结构性地配置一空隙。此空隙将引起反射光损失，在由成像装置33成像的透镜像中形成圆形的阴影。这样的阴影会成为对于检测标记在透镜LE表面上的标志点、双焦透镜的小透镜部分的边缘、渐进焦点透镜的渐进标记等的障碍。

[0027] <回射构件的旋转机构>在市场上可买到的回射构件中，玻璃球21a，反射薄膜21b等具有分布不均的问题，导致从区域到区域的反射不均匀。由于反射不均匀，由成像装置33成像的像令标记在透镜LE的表面上的标志点、双焦透镜的小透镜部分的边缘、渐进焦点透镜的渐进标记等的检测精度退化。因此，配备用于相对于光轴L1以高速移动第二反射构件20b的反射面位置的移动机构以减少由成像装置33成像的反射不均匀。此移动机构最好为绕光轴L1或其邻近旋转第二反射构件20b的简单构造。

[0028] 图8是用于旋转第二反射构件20b的旋转机构(旋转装置)的示意配置图。与第二反射构件20b一起粘合于其的盘构件40通过支承42可旋转地支持在支持基座41上。支持基座41被固定在圆柱形基座102内。橡皮环构件44被安装在盘构件40的下部。滑轮46被固定到固定在支持基座41的马达45的旋转轴上。滑轮46按压橡胶构件44。相应地，马达45的旋转通过滑轮46和橡胶构件44被传输到盘构件40以绕光轴L1旋转第二反射构件20b。第二反射构件20b最好在成像装置33获得对应于一个帧的信号要求的时间内以高速旋转一圈或以上。

[0029] 与第一反射构件20a一起粘合于其的刻度盘16被固定地放置在支持基座41。在第一和第二反射构件20a和20b之上，由透明的构件构成的保护罩48由环状的构件104固定。保护罩48相对于光轴L1倾斜放置以防止从透镜LE的前表面投射的照明光的正反射光变为干扰光。

[0030] 用于以高速移动第二反射构件20b的反射面位置的移动机构不局限于旋转机构也可以是例如用于以高速横向摇摆第二反射构件20b的反射面的机构。其移动量最好为5mm或以上。在这种情况下，决定第一反射构件20a的直径R1大于直径R2的第二反射构件
20b的开孔23的移动范围(横向摆动)。

[0031] <控制系统>图9是设备控制系统的示意框图。光接收元件18和成像装置33的输出被输入至控制部分50。控制部分50具有对由成像装置33成像的透镜像进行像处理以及检测在透镜LE的表面上标记的标志点的位置、双焦透镜的小透镜部分的边缘、渐进焦点透镜的渐进标记、透镜LE的外边缘等的功能，因此控制部分50也用作像处理装置。此外，控制部分50也具有检测由光接收元件18接收的刻度像(开孔像)的位置并且，基于此结果，检测透镜LE的光学中心，透镜LE的柱面轴角，透镜LE的大致的折射度数(球面度数S和圆柱度数C)等的功能，因此控制部分50也用作运算控制装置。

[0032] 下面对由控制部分50检测透镜LE的光学中心和柱面轴角给予简要的说明。以当透镜LE不位于光轴L1时(或当OD的透镜LE位于光轴L1时)由光接收元件18接收的开孔像位置为参考，在具有折射能力的透镜LE被放置在光轴L1上的时候各开孔像的光接收位置会改变。通过确定开孔像的位置改变中心以检测透镜LE的光学中心。在透镜LE具有柱面轴角的时候，通过确定开孔像的位置改变的方向检测柱面轴角。此检测方法可以采用与JP2002-292547A中公开的相同的方式。就原理而论，可以基于至少三个刻度像(开孔像)以与透镜检查仪测量折射特性类似的方式检测透镜LE的光学中心和柱面轴角。

[0033] 控制部分50连接至杯状物附着机构300的移动机构302，304，和306，以及马达330，140，和45。控制部分50进一步地连接到触摸面板3，眼镜框测量单元5，开关2，等等。

[0034] 下面解释具有以上结构的设备的操作。当按压出现在面板3的初始屏幕上的模式选择按钮500a时，设计模式被建立并且布局输入屏幕被显示以允许根据透镜类型输入布局数据。

[0035] <没有标志点的单焦透镜设计>在下面解释用于附着杯状物Cu至没有标志点的单焦透镜的操作。在这种情况下，利用出现在面板3的屏幕上的透镜类型选择键501a，用于单焦透镜的自动化模式(用于没有标志点的单焦透镜的模式)被选择。在面板3上，出现用于输入单焦透镜的目标透镜形状数据和布局数据的屏幕。目标透镜形状数据用这样的方式获得，眼镜框的形状(目标透镜形状)由眼镜框测量单元测量或者样品透镜的外形由成像光学系统30测量(使用随后提及的用于样品透镜的外形测量模式)。目标透镜形状数据被存储在存储器51中并且目标透镜形状图FT被显示在面板3的屏幕上(目标透镜形状数据被输入)。此外，作为选择，先前存储在存储器51中的目标透镜形状数据可以通过面板3的操作取回并输入。利用出现在面板3的屏幕上的键，布局数据例如FPD(框瞳孔间距离)，PD(瞳孔间距离)，以及光学中心LO相对于目标透镜形状的几何中心PC的高度被输入。在透镜LE具有柱面轴角的情况下，输入为佩带者规定的柱面轴角数据。利用出现在此屏幕上的杯状物附着位置选择键501b，作为用于杯状物Cu至透镜LE的附着位置的模式，光学中心模式，框中心(目标透镜形状的几何中心)模式，或者任意的(任意的位置)模式被设置。在面板3上，此外，将要在透镜边缘处理装置中执行的处理条件也可以被输入。

[0036] 在透镜LE被安装在支钉120上的时候，透镜LE被照明光学系统10照明并且刻度盘16的开孔17的像由光接收元件18接收。基于由光接收元件18接收的开孔像的位置，透镜LE的光学中心由控制部分50检测。在透镜LE具有柱面轴角的时候，柱面轴角以及光学中心被控制部分50检测。在面板3的屏幕上，如图10所示，由成像光学系统30的成像装置33成像的透镜像LEs被显示并同时以合成形式显示目标透镜形状图FT。此时，根据光学中心LO的检测结果，目标透镜形状数据，布局数据，光学系统30的光轴相对于光学系统15的光轴的位置关系，光学系统30的成像放大率等判定目标透镜形状图FT的显示大小和位置。在目标透镜像LEs和透镜形状图FT将被合成并显示在面板3的屏幕上的时候，首先使得光学系统15的光轴位置和光学系统30的光轴位置在屏幕上互相一致并且使得光学中心LO相对于光轴L1的位置的偏差的显示尺寸和透镜像LE的显示尺寸互相一致。通过预先获得光接收元件18的每一像素的距离判定光学中心LO的偏差的显示尺寸。基于光学系统30的成像放大率判定透镜像L的显示尺寸。目标透镜形状图FT的显示尺寸基数被使得等于透镜像LE的显示尺寸基数。关于目标透镜形状图PT的显示位置，由布局数据判定光学中心LO和几何中心PC之间的关系。在透镜LE具有柱面轴角的情况下，由柱面轴角的检测结果和输入柱面轴角之间的关系判定目标透镜形状图FT相对于光学中心LO的倾斜角。
通过检查目标透镜形状图FT是否伸展超出透镜像LE的边线，判定透镜LE的直径是否充分地大于目标透镜形状。

[0037] 因为透镜LE被回射构件20从背表面侧照明，由成像装置33成像的透镜像LE以清楚的轮廓显示，。如图11A所示，达到透镜LE前表面的照明光通过透镜LE的外部分和内部分并且被回射构件20返回到其入射的方向，以便透镜LE从其背表面侧被照明。此时，在透镜LE的外周LEe中，达到透镜LE前表面的照明光被散射。由回射构件20反射的达到透镜LE背表面的照明光也被散射在其中。通过透镜LE外部分和内部分的照明光被回射构件无散射地返回至其入射的方向。因此，如图11B所示，被调节为聚焦在接近透镜LE的表面的点上的成像装置33从外周LEe周围的部分接收的光量大大地降低。这样，可以清楚地观察到显示在面板3屏幕上的透镜LE的外周LEe的LEse像。

[0038] 对于判定透镜LE的直径是否充分地大于目标透镜形状，控制部分50可以被排布为进行像处理和检测由成像装置33成像的透镜像LEs(外周像LEse)并基于检测结果和(由目标透镜形状数据，布局数据，光学中心，等等确定的)目标透镜形状的放置自动地执行判定。如果透镜LE的直径不足，则在面板3的屏幕上显示报警消息。

[0039] 如果透镜LE的直径足够地大，则开始附着杯状物Cu的操作。在框中心模式，当按压开关部2上的设计开关时，控制部分50驱动Y轴方向移动机构302和X轴方向移动机构306以移动臂310以使杯状物Cu的中心轴S1与基于检测到的透镜LE的光学中心和布局数据确定的目标透镜形状的几何中心FC对准。当透镜LE具有圆柱角轴时，安装部320基于检测的柱面轴角绕中心轴S1旋转。在完成杯状物Cu的中心的位置调整和柱面轴角的调整之后，控制部分50驱动Z轴方向移动机构304以向下移动臂310。这样，杯状物Cu附着于透镜LE的前表面。在光学中心模式，臂310的位置被调节以致杯状物Cu的中心轴S1对准透镜LE的光学中心LO。

[0040] <带有标志点的透镜设计>在下面解释用标志点标记例如单焦透镜的透镜LE的情况，重点在于不同于以上所述部分的运作上。在这种情况下，用透镜类型选择键501a选择用于单焦透镜的标志点模式。如上述说明输入目标透镜形状数据和布局数据。当透镜LE被安装在支钉120上时，由通过回射构件20反射的照明光从透镜LE的背表面侧照明透镜LE，并且透镜像由成像装置33成像并显示在面板3的屏幕上。图12是显示此时屏幕的实例的图，其中应用在透镜LE表面上的三个标志点像M100a，M100b，和M100c被显示在透镜像LEs中(外周像LEse)。附加在透镜LE表面的标志点由被调节为聚焦在接近透镜LE表面的点上的成像装置33从透镜LE的前表面侧成像。相应地，可以在没有被透镜LE折射能力影响的情况下精确地检测标志点的像。中心标志点像M100a是透镜检查仪附加在透镜LE光学中心上的标志点的像。控制部分50进行透镜像LEs的像处理以检测标志点像M100a，M100b，和M100c并确定每个像的中心。

[0041] 附加在透镜LE表面上的标志点不允许由回射构件20反射的照明光通过。因此在由成像装置33成像的透镜像LEs中，用与其外围部分相比较低得多的光量成像标志点像。在对应于第一反射构件20a的区域LE20a中，对应于第一反射构件20a的开孔22的开孔像被成像，而因为每个开孔22是以比标志点足够小的直径(最好为，用小于标志点直径一半的直径)形成，所以标志点像100a与开孔22的开孔像区别地被检测。此外，由于高速旋转形成回射构件20的外边缘部分的第二反射构件20b，在对应于图12中的第二反射构件20b的区域中，因此减少了光照不均匀从而精确检测标志点像M100b和M100c。在区域LE20a中，由于第一反射构件20a固定地放置而稍微存在光照不均匀。由于检测像M100a的中心而非轮廓，从而像M100a较少受光照不均匀的影响。标志点像M100a的中心用包括标志点像M100a的中心和其外围部分的区域的亮度在X轴坐标和Y轴坐标中每一个上积分的方式，作为具有最低的光量的位置被检测。

[0042] 当配备在光学中心中的标志点像M100a的中心被检测时，以光学中心模式调节臂310的位置以致杯状物Cu的中心轴S1对准像M100a的中心。换句话说，控制部分50基于像M100a的位置信息确定杯状物Cu的附着位置以控制基于该附着位置控制臂310的移动。
基于两侧的标志点像M100b和M100c检测柱面轴角。基于检测的柱面轴角，绕中心轴S1旋转安装部320。其后，驱动移动机构304以向下移动臂310并且杯状物Cu附着于透镜LE的前表面。

[0043] <双焦透镜的设计>在双焦透镜情况下，当利用透镜类型选择键501a选择双焦透镜时，用于输入双焦透镜关于目标透镜形状的布局数据的屏幕出现在面板3上。图13是双焦透镜的布局数据的输入屏幕的实例的图。通过由测量单元5的测量或者从存储器51的检索输入目标透镜形状数据。利用出现在基于目标透镜形状数据显示目标透镜形状图FT的面板3的屏幕上的键，输入FPD(框瞳孔间距离)。对于双焦透镜，参考小透镜部分的上缘上的中点BC输入布局数据。此外用于近视的瞳孔间距离被输入作为横向PD，并且从中点BC至其正下方目标透镜形状的底侧的距离或者从目标透镜形状最下的点至中点BC的距离被作为高度输入。框中心模式被作为用于杯状物Cu的附着位置的模式建立。

[0044] 当透镜LE被安装在支钉120上时，由成像装置33成像的透镜像被显示在面板3的屏幕上。图14是显示出现在此时的屏幕的实例图，其上小透镜部分像(小透镜部分边缘像)BLs被显示在透镜像LEs(外周像LEse)中。在双焦透镜的小透镜部分边缘中，如同图11所示的情况一样，达到透镜LE前表面的照明光被散射并且由回射构件20反射的达到透镜LE背表面的照明光也被散射。通过除了小透镜部分之外的透镜部分的照明光被回射构件20无散射地返回入射的方向。这样，小透镜部分边缘的光量相比其它透镜部分大大地降低。这使清楚地观察到出现在面板3上的小透镜部分像BLs成为可能。这也由成像装置33成像为不受透镜LE的折射能力影响引起的变形的像。相应地，可以精确地检测小透镜部分像BLs的位置。

[0045] 控制部分50对由成像装置33a成像的透镜像LEs进行像处理以检测小透镜部分像BLs并检测其轮廓位置。从连接小透镜部分像BLs的左端点BLa和右端点BLb的线RH开始，检测透镜LE的倾斜(在旋转方向的角)。然后检测位于线BH的中垂线上和小透镜部分的上缘上的基点BLc的位置。基于检测的基点BLc的位置，目标透镜形状数据，布局数据，光学系统30的成像放大率等，判定目标透镜形状图FT的显示位置和显示尺寸。目标透镜形状图FT与透镜像LEs合成并被显示。基于目标透镜形状图FT和外周像LEse之间的位置关系的观测，判定透镜LE的直径是否充分地大于目标透镜形状。

[0046] 最好为，当透镜LE安装在支钉120上时，小透镜部分像BLs从对应于第一反射构件20a的区域LE20a离开并且被放置在将由马达45以高速旋转的第二反射构件20b之上。在第二反射构件20b不旋转的情况下，在回射构件20的反射面上发生反射不均匀并将在小透镜部分像BLs的检测中引起噪声。另一方面，当以高速旋转第二反射构件20b时，反射不均匀被减少并且可以精确地检测小透镜部分像BLs的位置。为防止小透镜部分像BLs大幅偏离成像装置33的成像范围和第二反射构件20b，第二反射构件20b的开孔23的直径
112(当此反射构件20a位于更靠近透镜LE时第一反射构件20a的直径R1)最好为20mm或以下并且更好地是15mm或以下。

[0047] 在框中心模式，基于基点BLc的检测结果和输入的布局数据判定目标透镜形状的几何中心FC的位置。当按压设计开关时，调节臂310的位置以使杯状物Cu的中心轴S1对准确定的几何中心FC。特别地，控制部分50基于基点BLc的位置信息确定杯状物Cu的附着位置并基于该附着位置控制臂310的移动。基于从左端点BLa和右端点BLb确定的轴角绕中心轴S1旋转安装部320。其后，驱动移动机构304以向下移动臂310，并且杯状物Cu附着于透镜LE的前表面。

[0048] <渐进焦点透镜的设计>当参考印在渐进焦点透镜的表面上的渐进标记附着杯状物Cu时，利用透镜类型选择键501a选择渐进焦点透镜，然后面板3显示用于输入布局数据以对于目标透镜形状布局渐进焦点透镜的远视点的位置的屏幕。基本上以类似如上的方式进行目标透镜形状数据和布局数据的输入。光学中心模式作为用于附着杯状物Cu的位置的模式被设置。

[0049] 当渐进焦点透镜被安装在支钉120上时，由成像装置33成像的透镜像被显示在面板3的屏幕上。图15是显示此时屏幕的实例的图，其上指示远视点的十字标记像M110a和指示水平位置的水平标记像M110b被显示在透镜像LEs(外周像LEse)中。在这种情况下，十字标记像M110a受到像处理并且其中心被检测。此外，水平标记像M110b受到像处理并且渐进焦点透镜的水平角被检测。因为成像光学系统30的焦点被调节为接近透镜LE的表面，可以精确地检测那些渐进标记像。第二反射构件20b被以高速旋转这样减少了回射构件20的反射面的反射不均，所以可以更精确地检测位于对应于第一反射构件20a的区域LE20a外部的标记像。此外，即使在标记像位于相应的区域LE20a内的情况下，不同于双焦透镜的小透镜部分边缘的检测，仅须检测标记像的中心，。例如，在十字标记像M110a的情况下，将具有最低的光量的点判定为在X轴坐标方向和Y轴坐标方向的每一个的中心。这样，减少了由反射不均匀和开孔22的损耗所引起的噪声的影响并且可以精确地检测标记像的中心。渐进标记的线宽度为约0.5mm至约0.8mm。为便于在那些标记和开孔22之间区别，每个开孔22更好地是形成为与渐进标记的线宽度相比较直径较小(在此实施例中，0.3mm或以下)。

[0050] 至于目标透镜形状图FT，如同双焦透镜的情况一样，基于目标透镜形状数据，布局数据，光学系统30的成像放大率等确定显示尺寸和显示位置。基于目标透镜形状图FT和外周像LEse之间的位置关系的观测，判定透镜LE的直径是否充分地大于目标透镜形状。

[0051] 对于杯状物Cu的附着，基于十字标记像M110a的检测位置调节杯状物Cu的中心轴S1的位置，并且基于水平标记像M110b的检测角调节杯状物Cu的水平旋转角。特别地，控制部分50基于十字标记像M110a和水平标记像M110b的位置信息获得杯状物Cu的附着位置，基于该附着位置控制臂310的移动。

[0052] <样品透镜的外形(透镜形状)的测量>该设备具有通过利用用于从透镜LE的前表面侧通过直径大于的透镜LE的照明光照明透镜LE的照明光学系统10、将通过透镜LE的照明光返回到入射的方向的回射构件20、用于从透镜LE的前表面侧使透镜LE成像的成像光学系统30，对于所谓的双点框样品透镜(包括模板)的外形(透镜形状)和孔位置的功能。

[0053] 将在下面解释用于测量样品透镜的外形和孔位置的操作。当按压出现在面板3的初始屏幕上的模式选择按钮500b时，外形测量模式被建立。在此模式中，如果支钉120和臂114处于样品透镜外形的测量区域中，则它们易于妨碍测量。因此，臂114被马达140旋转以从保护罩48上面的位置移动支钉120到各自的退避位置。

[0054] 当选择外形测量模式时，面板3的屏幕被切换到图16所示的测量屏幕。安装在保护罩48上的样品透镜被由回射构件20反射的照明光从透镜的背表面侧照明。该像被成像装置33成像。孔径光阑31的开孔被做得小以加深景深使得光也几乎聚焦在安装在保护罩48上的样品透镜上。孔径光阑31被放置在凹镜13的焦点附近以构成远心光学系统。相应地，来自样品透镜沿光轴L1的位置的差异的影响将减少。可以精确地检测外尺寸。由成像装置33成像的样品透镜像LEs被显示在面板3的屏幕上。

[0055] 当在图16所示的测量屏幕上按压测量按钮530a时，基于由成像的像开始样品透镜LE外形和孔位置的测量。此时，由回射构件20从透镜LE背表面侧照明样品透镜LE的外周LEe和孔。类似图11，外周LEe和各孔的边缘中光量降低。这样，可以清楚地检测外周LEe和每个孔的轮廓。因为第二反射构件20b被旋转，回射构件20的光照不均匀减少并可以精确地检测外周LEe的轮廓和孔。

[0056] 光学系统30相对于保护罩48的成像放大率已经在设计中为大家所熟知。通过像处理和检测由成像装置33成像的像的对比度获得样品透镜LE的外形。此外，从外形判定几何中心FC，并且相对于几何中心FC获得每个孔的中心。

[0057] 样品透镜LE上预先由透镜检查仪配置指示水平方向的三个标志点。当在屏幕上观察到透镜像时，透镜LE调节倾斜度使三个标志点像M120a，M120b，以及M120c位于X轴线540，从而设置用于外形测量的水平方向。

[0058] 当孔直径和孔位置将被详细地设置时，操作员触摸并选择任一的孔像HO然后按下孔设置按钮530b。放大屏幕被显示以允许修正孔直径和孔位置。当按压完成按钮530c时，外形数据和孔数据被存储在存储器51中。当杯状物Cu将被附着时取出并使用存储在存储器51中的外形数据等。此外，它们被输出到连接到控制部分50的制孔机。

[0059] 在以上说明中，包括如臂310，安装部320等的杯状物附着机构300被移动以调节杯状物Cu的附着位置。可选择地，包括支钉120等的透镜支持机构可以被移动以调节杯状物Cu的附着位置。代替透镜支持机构或者杯状物附着机构的移动，还可以在面板3的屏幕上显示透镜LE的光学中心和柱面轴角的检测信息，并且透镜LE可以如在US6798501B1(JP2000-79545)中公开的那样手工移动以调节杯状物Cu的附着位置。

[0060] 虽然已经显示并且说明本发明目前的最优方案，将要理解的是此披露是出于说明的目的，并且在没有背离如附上的权利要求中提出的本发明的范围的情况下，可以作出各种变化和改进。