レンズの検査装置および方法
【課題】検査設備を縮小するとともに検査工程を簡略化することができるレンズの検査装置を提供する。
【解決手段】検査対象とするレンズ１０に対して光を照射してその反射光を撮影してレンズ１０の検査を行なう装置であって、上記レンズ１０の光軸Ｒの周りの第１の環状領域１７からレンズ１０に対して光を照射する第１の照明手段１１と、上記第１の環状領域１７の内側でレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して光を照射する第２の照明手段１２と、上記第１の環状領域１７よりもレンズ１０側において第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８からレンズ１０に対して光を照射する第３の照明手段１３とを備えたことを特徴とする。
【解決手段】検査対象とするレンズ１０に対して光を照射してその反射光を撮影してレンズ１０の検査を行なう装置であって、上記レンズ１０の光軸Ｒの周りの第１の環状領域１７からレンズ１０に対して光を照射する第１の照明手段１１と、上記第１の環状領域１７の内側でレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して光を照射する第２の照明手段１２と、上記第１の環状領域１７よりもレンズ１０側において第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８からレンズ１０に対して光を照射する第３の照明手段１３とを備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてプラスチックレンズのキズ、コーティング不良、異物等の品質を検査する際に用いることができるレンズの検査装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プラスチックレンズのキズ、コーティング不良、異物等の品質を検査する場合、顕微鏡を使用した検査装置による目視検査が行なわれている。この場合、レンズ表面のキズ、内部の異物、コーティングはがれ等のコーティング不良等、不良の種類によって見え方が違うため、主としてキズや異物を発見するためのキズ・異物検査用の検査装置と、コーティング不良を発見するためのコーティング不良検査用の検査装置との２系統の装置を使用することが行なわれている。そして、所定の検査台に所定個数のレンズを並べ、まずキズ・異物検査用の検査装置でキズや異物のあるものを発見して検査台から除去し、ついで、コーティング不良検査用の検査装置でコーティング不良のあるものを発見して検査台から除去することが行なわれている。
【特許文献１】特開２００６−３２９７１４号公報
【特許文献２】特開２００８−０２０３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このように、従来の方法では、レンズ表面のキズ、内部の異物、コーティング不良等の不良の種類によって見え方が違うため、主としてキズや異物を発見するためのキズ・異物検査用の検査装置と、コーティング不良を発見するためのコーティング不良検査用の検査装置との２系統の検査装置を使用している。このため、検査設備が大掛かりになるうえ検査工程も多くなり、検査に要するコストを引き上げることとなっていた。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、検査設備を縮小するとともに検査工程を簡略化することができるレンズの検査装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明のレンズの検査装置は、検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう装置であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射する第１の照明手段と、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射する第２の照明手段と、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射する第３の照明手段とを備えたことを要旨とする。
【０００６】
また、上記目的を達成するため、本発明のレンズの検査方法は、検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう方法であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射することを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のレンズの検査装置および方法は、上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して照射する光と、上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して照射する光と、上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して照射する光との３つの光によりレンズを照射することにより、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良等を１系統の検査装置および工程で発見することが可能となった。したがって、検査設備を縮小するとともに検査工程を簡略化し、検査に要するコストを引き下げることができる。
【０００８】
本発明において、上記第１の照明手段は、発光面の少なくとも一部が光軸に向かうよう傾斜した環状の導光拡散板からの面発光により光を照射するものである場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良等を容易に発見できる。
【０００９】
本発明において、上記レンズからの反射光を撮影するカメラは上記光軸上に存在し、上記第２の照明手段は、レンズとカメラの間の光軸上に傾斜状に配置したハーフミラーと、上記ハーフミラーに対して光軸の外側から光を供給する光源とを含んで構成されている場合には、カメラでの撮影の邪魔にならないように光源を配置してレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射できる。
【００１０】
本発明において、第３の照明手段からの光の輝度よりも第１の照明手段および第２の照明手段からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００１１】
本発明において、第２の照明手段からの光の輝度よりも第１の照明手段からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００１２】
本発明において、第２の環状領域の内径は、第１の環状領域の外径の１．８倍以上となるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
つぎに、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明が適用される一実施形態のレンズの検査装置の主要部分の構成を説明する図である。
【００１５】
図１に示すように、このレンズ１０の検査装置は、検査対象とするレンズ１０に対して光を照射してその反射光を撮影してレンズ１０の検査を行なう装置である。検査対象のレンズ１０は、レンズホルダ８に取り付けられてバックシート７を背景にして配置されている。
【００１６】
上記レンズ１０の検査装置は、レンズ１０からの反射光を撮影するカメラ９と、上記カメラ９とレンズ１０との間において、レンズ１０に対して照明光を照射する第１ランプユニット１５および第２ランプユニット１６とを備えて構成されている。
【００１７】
上記レンズ１０は、レンズホルダ８に対して光軸Ｒがこの例では上下方向となるように取り付けられている。また、この例では、レンズ１０の凸面がカメラ９側を向くように配置されている。
【００１８】
上記カメラ９は、上記光軸Ｒ上に配置されて上記レンズ１０からの反射光を撮影するようになっている。上記第１ランプユニット１５は、上記カメラ９とレンズ１０との間においてカメラ９側に配置され、上記第２ランプユニット１６はレンズ１０側に配置されている。
【００１９】
図２は上記第１ランプユニット１５をレンズ１０側から見た図、図３は上記第２ランプユニット１６をレンズ１０側から見た図である。
【００２０】
上記第１ランプユニット１５は、大略円盤状を呈しており、上記レンズ１０の光軸Ｒの周りの第１の環状領域１７からレンズ１０に対して光を照射する本発明の第１の照明手段１１と、上記第１の環状領域１７の内側でレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して光を照射する本発明の第２の照明手段１２とを含んで構成されている。
【００２１】
上記第２ランプユニット１６は、大略リング状を呈しており、上記第１の環状領域１７よりもレンズ１０側において第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８からレンズ１０に対して光を照射する本発明の第３の照明手段１３として機能する。
【００２２】
上記第１ランプユニット１５は、カメラ９側に第２の照明手段１２が配置され、レンズ１０側に第１の照明手段１１が配置される。
【００２３】
上記第１ランプユニット１５は、中央に開口部２０が形成され、上記開口部２０が光軸Ｒと同軸状になるように配置される。上記レンズ１０からの反射光は、上記開口部２０を通過してカメラ９に入射し、カメラ９によるレンズ１０の撮影が行なわれる。
【００２４】
上記第１ランプユニット１５には、上記開口部２０を塞ぐように、レンズ１０とカメラ９の間の光軸Ｒ上に傾斜状にハーフミラー２１が設けられている。この例では、上記ハーフミラー２１は、光軸Ｒに対して４５°の傾斜角をもって配置されている。そして、上記ハーフミラー２１の下斜め４５°を向いた面に臨む空間２３に、上記ハーフミラー２１に対して光軸Ｒの外側から光を供給する光源としてのＬＥＤ２２が設けられている。そして、第２の照明手段１２は、上記ハーフミラー２１およびＬＥＤ２２を含んで構成されている。
【００２５】
上記第２の照明手段１２は、ＬＥＤ２２の光をハーフミラー２１で反射して光軸Ｒに沿って照射される光でレンズ１０を照射する。一方、レンズ１０の反射光はハーフミラー２１および開口部２０を通過してカメラ９に入射する。これにより、レンズ１０の光軸Ｒ上に配置したカメラ９によるレンズ１０の撮影と、レンズ１０の光軸Ｒに沿った光によるレンズ１０の照明との双方を実現する。
【００２６】
上記第１ランプユニット１５には、レンズ１０側の周縁に枠状部２４が突設され、上記枠状部２４の内側面に光源としてのＬＥＤ２５が多数それぞれ中心を向くよう全周にわたって取り付けられている。そして、上記ＬＥＤ２５の内側には、発光面の少なくとも一部が光軸Ｒに向かうよう傾斜した環状の導光拡散板２６が設けられている。
【００２７】
上記導光拡散板２６には、上記開口部２０と同じ径の開口部２０ａが形成されている。また、上記導光拡散板２６は、ＬＥＤ２５が埋設された周縁部は、枠状部２４と略同等の厚みで、中心すなわち開口部２０ａの内周縁に近づくほど徐々に厚みが薄くなるよう設定され、レンズ１０側に内側に傾斜する傾斜面を含む発光面が形成されている。上記導光拡散板２６は、例えば、透明のエポキシ樹脂等により形成することができる。
【００２８】
これにより、上記第１の照明手段１１において、上記導光拡散板２６のレンズ１０側の面（すなわち傾斜面およびそれに続く平坦な部分で構成される発光面）が第１の環状領域１７に形成され、上記発光面からの面発光により光を照射する。そして、上記第１の環状領域１７から発光された光は、光軸Ｒ上に配置されたレンズ１０に向かって照射され、レンズ１０が照明されるようになっている。
【００２９】
一方、上記第２ランプユニット１６は、リング状の内周面が第２の環状領域１８に形成され、光源としてのＬＥＤ２８が多数全面にわたって１列で取り付けられている。上記各ＬＥＤ２８の上部には内側に向かって若干突出する内フランジ４４が形成されている。また、上記各ＬＥＤ２８のレンズ１０側はカバー部材４５で覆われている。これにより、ＬＥＤ２８の光は内側に向かって照射される。そして、上記第２の環状領域１８に設けられたＬＥＤ２８から発光された光は、光軸Ｒ上に配置されたレンズ１０に向かって照射され、レンズ１０が照明される。
【００３０】
この装置では、光軸Ｒ上に配置されたレンズ１０に対し、第１の照射手段１１、第２の照射手段１２、第３の照射手段１３の３つの照射手段からの光が照射される。第１の照射手段１１による光は、第１の環状領域１７から面発光され、照射面積の広い光がやや内側に絞り込まれながらレンズ１０に照射される。第２の照射手段１２による光は、光軸Ｒに沿って進んでレンズ１０に照射される。第３の照射手段１３による光は、上記第１照射手段１１および第２照射手段１２よりもレンズ１０側において、第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８から内側に向かって照射され、レンズ１０の側面寄りの位置からレンズ１０の全周を照射する。
【００３１】
このように、３つの光によりレンズ１０を照射することにより、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を１系統の検査装置および工程で発見することが可能となる。また、光源の写り込みや干渉等もなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３２】
ここで、レンズ１０のカメラ９側とカメラ９のレンズ１０側との距離ＨＣに対する、レンズ１０のカメラ９側と第１の照明手段１１との距離Ｈ１との関係は、Ｈ１≦ＨＣ×０．５とするのが好ましい。また、上記距離ＨＣに対する、レンズ１０のカメラ９側と第２の照明手段１２との距離Ｈ２との関係は、Ｈ２≦ＨＣ×０．７とするのが好ましい。さらに、上記距離ＨＣに対する、レンズ１０のカメラ９側と第３の照明手段１３との距離Ｈ３との関係は、Ｈ３≦ＨＣ×０．３とするのが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込みや干渉等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３３】
また、第２の環状領域１８に形成された環状発光部の内径は、第１の環状領域１７に形成された環状発光領域の外径の１．８倍以上３倍以下となるよう設定するのが好ましい。第２の環状領域１８に形成された環状発光部の内径は、第１の環状領域１７に形成された環状発光領域の外径の２倍以上３倍以下となるよう設定するのがさらに好ましい。このようにすることにより、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００３４】
また、第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３から照射させる光は、波長６３０〜６８０ｎｍの赤色可視光であることが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込みや干渉等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３５】
また、第３の照明手段１３による光の輝度よりも第１の照明手段１１および第２の照明手段１２による光の輝度の方が高くなるよう設定するのが好ましい。さらに、第２の照明手段１２による光の輝度よりも第１の照明手段１１による光の輝度の方が高くなるよう設定するのが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３６】
このとき、第１の照明手段１１による光の輝度は、６５６±５０ｃｄ／ｍ２内に設定するのが好ましく、第２の照明手段１２による光の輝度は、５２５±５０ｃｄ／ｍ２内に設定するのが好ましく、第３の照明手段１３による光の輝度は、３９４±５０ｃｄ／ｍ２内に設定するのが好ましい。
【００３７】
また、レンズ１０のカメラ９と反対側に配置するバックシート７の色彩は、黒色で光沢のないものとすることが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込みや干渉等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３８】
図４は上記レンズ１０の検査装置３０を含む検査ラインの全体構成の一例を示す図である。
【００３９】
この検査ラインは、上述した検査装置３０と、上記検査装置３０に対してトレイ状のレンズホルダ８を供給する供給装置３１と、上記検査装置３０での検査を終了したレンズホルダ８から不良レンズをピックアップして除去するピックアップ装置３２と、上記ピックアップ装置３２から排出されたレンズホルダ８をストックするストッカ３３とを備えて構成されている。
【００４０】
上記レンズホルダ８は、この例では長方形のトレイ状であり、検査対象とするレンズ１０が縦横に配列されてセットされる。このようなレンズホルダ８は、供給装置３１に重ねられてストックされており、ローダ装置３４により１枚ずつ検査装置３０に供給されるようになっている。
【００４１】
検査装置３０に供給されたレンズホルダ８は、Ｘ−Ｙテーブル３５に載置される。Ｘ−Ｙテーブル３５は、レンズホルダ８に配列された各レンズ１０の光軸Ｒをカメラ９の光軸に順次合わせるようＸ−Ｙ移動制御部３６により移動制御される。第１ランプユニット１５の第１の照明手段１１と第２の照明手段１２、第２ランプユニット１６の第３の照明手段１３は、照明コントローラ３７で照射制御される。また、カメラ９は制御手段であるコンピュータ装置３８で制御される。
【００４２】
そして、Ｘ−Ｙテーブル３５を移動制御し、レンズ１０の光軸Ｒがカメラ９の光軸にあった時点でカメラ９による撮影を行なう。撮影が終了すると次のレンズ１０の撮影のためにＸ−Ｙテーブル３５を移動制御することを繰り返す。
【００４３】
カメラ９で撮影された画像は、コンピュータ装置３８に取り込まれ、画像解析処理を行なってレンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等の不良を検知し、許容を超える不良レンズの位置を記憶する。また、撮影画像や不良レンズの位置情報、不良の内容等の情報は、モニタ３９に表示される。
【００４４】
レンズホルダ８上のすべてのレンズ１０の撮影と解析が終了したら、レンズホルダ８をピックアップ装置３２上に移動する。ピックアップ装置３２は、不良レンズをピックアップして除去する除去アーム４０と、上記除去アーム４０を移動させるＸ−Ｙステージ４１とを備えている。コンピュータ装置３８から取得した不良レンズの位置情報に基づいて、Ｘ−Ｙコントローラ４２が、Ｘ−Ｙステージ４１を制御して除去アーム４０を不良レンズの位置に移動させ、除去アーム４０により不良レンズをピックアップしてレンズホルダ８から除去することが行なわれる。
【００４５】
不良レンズが除去されたレンズホルダ８は、ストッカ３３に移動されてストックされる。以上のようにして、レンズ１０の検査と不良品のピックアップが自動的に行なわれる。
【００４６】
以上のように、本実施形態のレンズ１０の検査装置３０および方法によれば、上記レンズ１０の光軸Ｒの周りの第１の環状領域１７からレンズ１０に対して照射する光と、上記第１の環状領域１７の内側でレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して照射する光と、上記第１の環状領域１７よりもレンズ１０側において第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８からレンズ１０に対して照射する光との３つの光によりレンズ１０を照射することにより、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を１系統の検査装置３０および工程で発見することが可能となった。したがって、検査設備を縮小するとともに検査工程を簡略化し、検査に要するコストを引き下げることができる。
【００４７】
上記第１の照明手段１１は、発光面の少なくとも一部が光軸Ｒに向かうよう傾斜した環状の導光拡散板２６からの面発光により光を照射するものである場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を容易に発見できる。
【００４８】
上記レンズ１０からの反射光を撮影するカメラ９は上記光軸Ｒ上に存在し、上記第２の照明手段１２は、レンズ１０とカメラ９の間の光軸Ｒ上に傾斜状に配置したハーフミラー２１と、上記ハーフミラー２１に対して光軸Ｒの外側から光を供給するＬＥＤ２２とを含んで構成されている場合には、カメラ９での撮影の邪魔にならないようにＬＥＤ２２を配置してレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して光を照射できる。
【００４９】
第３の照明手段１３からの光の輝度よりも第１の照明手段１１および第２の照明手段１２からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００５０】
第２の照明手段１２からの光の輝度よりも第１の照明手段１１からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００５１】
第２の環状領域１８の内径は、第１の環状領域１７の外径の１．８倍以上となるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【実施例】
【００５２】
図１に示す検査装置３０において、第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３からそれぞれ赤色可視光を照射し、レンズ１０のカメラ９側の位置と各照明手段との距離を変えて撮影テストを行なった結果を表１に示す。
【００５３】
表１には、レンズ１０と第３の照明手段１３との距離Ｈ３を１７ｍｍ、３０ｍｍとした結果、レンズ１０と第１の照明手段１１との距離Ｈ１を３３ｍｍ、４５ｍｍとし、レンズ１０と第２の照明手段１２との距離Ｈ２を４９ｍｍ、６１ｍｍとした結果、カメラ９側からの直接光である落射光でレンズ１０との距離を３３ｍｍとした結果、カメラ９側からの直接光である落射光に拡散板を併用してレンズ１０との距離を３３ｍｍとした結果を示す。
【００５４】
第３の照明手段１３で距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１で距離Ｈ１を３３ｍｍ、第２の照明手段１２で距離Ｈ２を４９ｍｍとしたときが最も良好な結果が得られた。これにより、第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用したときに良好な結果が得られることがわかる。
【表１】
【００５５】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、距離Ｈ１を３３ｍｍ、距離Ｈ２を４９ｍｍ、距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１の発光面外径寸法を５５ｍｍ、６５ｍｍ、１０５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を６０ｍｍ、１１０ｍｍ、１４０ｍｍ、１７０ｍｍとしたときの撮影テストを行なった結果を表２に示す。
【００５６】
第１の照明手段１１の発光面外径寸法を６５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を１４０ｍｍとしたときが、最も良好な結果が得られた。
【表２】
【００５７】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、距離Ｈ１を３３ｍｍ、距離Ｈ２を４９ｍｍ、距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１の発光面外径寸法を６５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を１４０ｍｍとしたとき、発光する光の種類を変えて撮影テストを行なった結果を表３に示す。波長６３０〜６８０ｎｍの赤色可視光において、最も良好な結果が得られた。
【表３】
【００５８】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、距離Ｈ１を３３ｍｍ、距離Ｈ２を４９ｍｍ、距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１の発光面外径寸法を６５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を１４０ｍｍとしたとき、各照明手段における光の輝度レベルを変えて撮影テストを行なった結果を表４に示す。
【００５９】
レベルは１〜１６の１６段階であり、最大レベル１６における輝度は２１００ｃｄ／ｍ２である（室温２０℃で５０ｍｍの距離で照射直後に測定。第１の照明手段１１がレベル５（約６５６ｃｄ／ｍ２）、第２の照明手段１２がレベル４（約５２５ｃｄ／ｍ２）、第３の照明手段１３がレベル３（約３９４ｃｄ／ｍ２）であるとき、最も良好な結果が得られた。
【表４】
【００６０】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、レンズ１０のカメラ９と反対側に配置するバックシート７の色彩を変えて撮影テストを行なった結果を表５に示す。黒色で光沢のないものにおいて、最も良好な結果が得られた。
【表５】
【００６１】
なお、上記実施形態は、本発明の一実施形態を示したものにすぎす、本発明は、各種の変形例を含む趣旨である。例えば、第１の照明手段１１と第２の照明手段１２は、個別のランプユニットとすることもできる。光源はＬＥＤに限定するものではなく、他の光源を使用することもできる。検査対象とするレンズ１０はプラスチックレンズに限定するものではない。その他、必要に応じて各種の変形を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明が適用されるレンズの検査装置の主要部分の構成を説明する図である。
【図２】第１ランプユニットをレンズ側から見た図である。
【図３】第２ランプユニットをレンズ側から見た図である。
【図４】検査ラインの全体構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
７：バックシート
８：レンズホルダ
９：カメラ
１０：レンズ
１１：第１の照明手段
１２：第２の照明手段
１３：第３の照明手段
１５：第１ランプユニット
１６：第２ランプユニット
１７：第１の環状領域
１８：第２の環状領域
２０：開口部
２０ａ：開口部
２１：ハーフミラー
２２：ＬＥＤ
２３：空間
２４：枠状部
２５：ＬＥＤ
２６：導光拡散板
２８：ＬＥＤ
３０：検査装置
３１：供給装置
３２：ピックアップ装置
３３：ストッカ
３４：ローダ装置
３５：Ｘ−Ｙテーブル
３６：Ｘ−Ｙ移動制御部
３７：照明コントローラ
３８：コンピュータ装置
３９：モニタ
４０：除去アーム
４１：Ｘ−Ｙステージ
４２：Ｘ−Ｙコントローラ
４４：内フランジ
４５：カバー部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてプラスチックレンズのキズ、コーティング不良、異物等の品質を検査する際に用いることができるレンズの検査装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プラスチックレンズのキズ、コーティング不良、異物等の品質を検査する場合、顕微鏡を使用した検査装置による目視検査が行なわれている。この場合、レンズ表面のキズ、内部の異物、コーティングはがれ等のコーティング不良等、不良の種類によって見え方が違うため、主としてキズや異物を発見するためのキズ・異物検査用の検査装置と、コーティング不良を発見するためのコーティング不良検査用の検査装置との２系統の装置を使用することが行なわれている。そして、所定の検査台に所定個数のレンズを並べ、まずキズ・異物検査用の検査装置でキズや異物のあるものを発見して検査台から除去し、ついで、コーティング不良検査用の検査装置でコーティング不良のあるものを発見して検査台から除去することが行なわれている。
【特許文献１】特開２００６−３２９７１４号公報
【特許文献２】特開２００８−０２０３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このように、従来の方法では、レンズ表面のキズ、内部の異物、コーティング不良等の不良の種類によって見え方が違うため、主としてキズや異物を発見するためのキズ・異物検査用の検査装置と、コーティング不良を発見するためのコーティング不良検査用の検査装置との２系統の検査装置を使用している。このため、検査設備が大掛かりになるうえ検査工程も多くなり、検査に要するコストを引き上げることとなっていた。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、検査設備を縮小するとともに検査工程を簡略化することができるレンズの検査装置および方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明のレンズの検査装置は、検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう装置であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射する第１の照明手段と、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射する第２の照明手段と、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射する第３の照明手段とを備えたことを要旨とする。
【０００６】
また、上記目的を達成するため、本発明のレンズの検査方法は、検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう方法であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射することを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のレンズの検査装置および方法は、上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して照射する光と、上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して照射する光と、上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して照射する光との３つの光によりレンズを照射することにより、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良等を１系統の検査装置および工程で発見することが可能となった。したがって、検査設備を縮小するとともに検査工程を簡略化し、検査に要するコストを引き下げることができる。
【０００８】
本発明において、上記第１の照明手段は、発光面の少なくとも一部が光軸に向かうよう傾斜した環状の導光拡散板からの面発光により光を照射するものである場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良等を容易に発見できる。
【０００９】
本発明において、上記レンズからの反射光を撮影するカメラは上記光軸上に存在し、上記第２の照明手段は、レンズとカメラの間の光軸上に傾斜状に配置したハーフミラーと、上記ハーフミラーに対して光軸の外側から光を供給する光源とを含んで構成されている場合には、カメラでの撮影の邪魔にならないように光源を配置してレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射できる。
【００１０】
本発明において、第３の照明手段からの光の輝度よりも第１の照明手段および第２の照明手段からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００１１】
本発明において、第２の照明手段からの光の輝度よりも第１の照明手段からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００１２】
本発明において、第２の環状領域の内径は、第１の環状領域の外径の１．８倍以上となるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ表面のキズ、レンズ内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
つぎに、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明が適用される一実施形態のレンズの検査装置の主要部分の構成を説明する図である。
【００１５】
図１に示すように、このレンズ１０の検査装置は、検査対象とするレンズ１０に対して光を照射してその反射光を撮影してレンズ１０の検査を行なう装置である。検査対象のレンズ１０は、レンズホルダ８に取り付けられてバックシート７を背景にして配置されている。
【００１６】
上記レンズ１０の検査装置は、レンズ１０からの反射光を撮影するカメラ９と、上記カメラ９とレンズ１０との間において、レンズ１０に対して照明光を照射する第１ランプユニット１５および第２ランプユニット１６とを備えて構成されている。
【００１７】
上記レンズ１０は、レンズホルダ８に対して光軸Ｒがこの例では上下方向となるように取り付けられている。また、この例では、レンズ１０の凸面がカメラ９側を向くように配置されている。
【００１８】
上記カメラ９は、上記光軸Ｒ上に配置されて上記レンズ１０からの反射光を撮影するようになっている。上記第１ランプユニット１５は、上記カメラ９とレンズ１０との間においてカメラ９側に配置され、上記第２ランプユニット１６はレンズ１０側に配置されている。
【００１９】
図２は上記第１ランプユニット１５をレンズ１０側から見た図、図３は上記第２ランプユニット１６をレンズ１０側から見た図である。
【００２０】
上記第１ランプユニット１５は、大略円盤状を呈しており、上記レンズ１０の光軸Ｒの周りの第１の環状領域１７からレンズ１０に対して光を照射する本発明の第１の照明手段１１と、上記第１の環状領域１７の内側でレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して光を照射する本発明の第２の照明手段１２とを含んで構成されている。
【００２１】
上記第２ランプユニット１６は、大略リング状を呈しており、上記第１の環状領域１７よりもレンズ１０側において第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８からレンズ１０に対して光を照射する本発明の第３の照明手段１３として機能する。
【００２２】
上記第１ランプユニット１５は、カメラ９側に第２の照明手段１２が配置され、レンズ１０側に第１の照明手段１１が配置される。
【００２３】
上記第１ランプユニット１５は、中央に開口部２０が形成され、上記開口部２０が光軸Ｒと同軸状になるように配置される。上記レンズ１０からの反射光は、上記開口部２０を通過してカメラ９に入射し、カメラ９によるレンズ１０の撮影が行なわれる。
【００２４】
上記第１ランプユニット１５には、上記開口部２０を塞ぐように、レンズ１０とカメラ９の間の光軸Ｒ上に傾斜状にハーフミラー２１が設けられている。この例では、上記ハーフミラー２１は、光軸Ｒに対して４５°の傾斜角をもって配置されている。そして、上記ハーフミラー２１の下斜め４５°を向いた面に臨む空間２３に、上記ハーフミラー２１に対して光軸Ｒの外側から光を供給する光源としてのＬＥＤ２２が設けられている。そして、第２の照明手段１２は、上記ハーフミラー２１およびＬＥＤ２２を含んで構成されている。
【００２５】
上記第２の照明手段１２は、ＬＥＤ２２の光をハーフミラー２１で反射して光軸Ｒに沿って照射される光でレンズ１０を照射する。一方、レンズ１０の反射光はハーフミラー２１および開口部２０を通過してカメラ９に入射する。これにより、レンズ１０の光軸Ｒ上に配置したカメラ９によるレンズ１０の撮影と、レンズ１０の光軸Ｒに沿った光によるレンズ１０の照明との双方を実現する。
【００２６】
上記第１ランプユニット１５には、レンズ１０側の周縁に枠状部２４が突設され、上記枠状部２４の内側面に光源としてのＬＥＤ２５が多数それぞれ中心を向くよう全周にわたって取り付けられている。そして、上記ＬＥＤ２５の内側には、発光面の少なくとも一部が光軸Ｒに向かうよう傾斜した環状の導光拡散板２６が設けられている。
【００２７】
上記導光拡散板２６には、上記開口部２０と同じ径の開口部２０ａが形成されている。また、上記導光拡散板２６は、ＬＥＤ２５が埋設された周縁部は、枠状部２４と略同等の厚みで、中心すなわち開口部２０ａの内周縁に近づくほど徐々に厚みが薄くなるよう設定され、レンズ１０側に内側に傾斜する傾斜面を含む発光面が形成されている。上記導光拡散板２６は、例えば、透明のエポキシ樹脂等により形成することができる。
【００２８】
これにより、上記第１の照明手段１１において、上記導光拡散板２６のレンズ１０側の面（すなわち傾斜面およびそれに続く平坦な部分で構成される発光面）が第１の環状領域１７に形成され、上記発光面からの面発光により光を照射する。そして、上記第１の環状領域１７から発光された光は、光軸Ｒ上に配置されたレンズ１０に向かって照射され、レンズ１０が照明されるようになっている。
【００２９】
一方、上記第２ランプユニット１６は、リング状の内周面が第２の環状領域１８に形成され、光源としてのＬＥＤ２８が多数全面にわたって１列で取り付けられている。上記各ＬＥＤ２８の上部には内側に向かって若干突出する内フランジ４４が形成されている。また、上記各ＬＥＤ２８のレンズ１０側はカバー部材４５で覆われている。これにより、ＬＥＤ２８の光は内側に向かって照射される。そして、上記第２の環状領域１８に設けられたＬＥＤ２８から発光された光は、光軸Ｒ上に配置されたレンズ１０に向かって照射され、レンズ１０が照明される。
【００３０】
この装置では、光軸Ｒ上に配置されたレンズ１０に対し、第１の照射手段１１、第２の照射手段１２、第３の照射手段１３の３つの照射手段からの光が照射される。第１の照射手段１１による光は、第１の環状領域１７から面発光され、照射面積の広い光がやや内側に絞り込まれながらレンズ１０に照射される。第２の照射手段１２による光は、光軸Ｒに沿って進んでレンズ１０に照射される。第３の照射手段１３による光は、上記第１照射手段１１および第２照射手段１２よりもレンズ１０側において、第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８から内側に向かって照射され、レンズ１０の側面寄りの位置からレンズ１０の全周を照射する。
【００３１】
このように、３つの光によりレンズ１０を照射することにより、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を１系統の検査装置および工程で発見することが可能となる。また、光源の写り込みや干渉等もなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３２】
ここで、レンズ１０のカメラ９側とカメラ９のレンズ１０側との距離ＨＣに対する、レンズ１０のカメラ９側と第１の照明手段１１との距離Ｈ１との関係は、Ｈ１≦ＨＣ×０．５とするのが好ましい。また、上記距離ＨＣに対する、レンズ１０のカメラ９側と第２の照明手段１２との距離Ｈ２との関係は、Ｈ２≦ＨＣ×０．７とするのが好ましい。さらに、上記距離ＨＣに対する、レンズ１０のカメラ９側と第３の照明手段１３との距離Ｈ３との関係は、Ｈ３≦ＨＣ×０．３とするのが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込みや干渉等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３３】
また、第２の環状領域１８に形成された環状発光部の内径は、第１の環状領域１７に形成された環状発光領域の外径の１．８倍以上３倍以下となるよう設定するのが好ましい。第２の環状領域１８に形成された環状発光部の内径は、第１の環状領域１７に形成された環状発光領域の外径の２倍以上３倍以下となるよう設定するのがさらに好ましい。このようにすることにより、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００３４】
また、第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３から照射させる光は、波長６３０〜６８０ｎｍの赤色可視光であることが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込みや干渉等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３５】
また、第３の照明手段１３による光の輝度よりも第１の照明手段１１および第２の照明手段１２による光の輝度の方が高くなるよう設定するのが好ましい。さらに、第２の照明手段１２による光の輝度よりも第１の照明手段１１による光の輝度の方が高くなるよう設定するのが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３６】
このとき、第１の照明手段１１による光の輝度は、６５６±５０ｃｄ／ｍ２内に設定するのが好ましく、第２の照明手段１２による光の輝度は、５２５±５０ｃｄ／ｍ２内に設定するのが好ましく、第３の照明手段１３による光の輝度は、３９４±５０ｃｄ／ｍ２内に設定するのが好ましい。
【００３７】
また、レンズ１０のカメラ９と反対側に配置するバックシート７の色彩は、黒色で光沢のないものとすることが好ましい。このようにすることにより、光源の写り込みや干渉等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良を鮮明に撮影して容易に発見できる。
【００３８】
図４は上記レンズ１０の検査装置３０を含む検査ラインの全体構成の一例を示す図である。
【００３９】
この検査ラインは、上述した検査装置３０と、上記検査装置３０に対してトレイ状のレンズホルダ８を供給する供給装置３１と、上記検査装置３０での検査を終了したレンズホルダ８から不良レンズをピックアップして除去するピックアップ装置３２と、上記ピックアップ装置３２から排出されたレンズホルダ８をストックするストッカ３３とを備えて構成されている。
【００４０】
上記レンズホルダ８は、この例では長方形のトレイ状であり、検査対象とするレンズ１０が縦横に配列されてセットされる。このようなレンズホルダ８は、供給装置３１に重ねられてストックされており、ローダ装置３４により１枚ずつ検査装置３０に供給されるようになっている。
【００４１】
検査装置３０に供給されたレンズホルダ８は、Ｘ−Ｙテーブル３５に載置される。Ｘ−Ｙテーブル３５は、レンズホルダ８に配列された各レンズ１０の光軸Ｒをカメラ９の光軸に順次合わせるようＸ−Ｙ移動制御部３６により移動制御される。第１ランプユニット１５の第１の照明手段１１と第２の照明手段１２、第２ランプユニット１６の第３の照明手段１３は、照明コントローラ３７で照射制御される。また、カメラ９は制御手段であるコンピュータ装置３８で制御される。
【００４２】
そして、Ｘ−Ｙテーブル３５を移動制御し、レンズ１０の光軸Ｒがカメラ９の光軸にあった時点でカメラ９による撮影を行なう。撮影が終了すると次のレンズ１０の撮影のためにＸ−Ｙテーブル３５を移動制御することを繰り返す。
【００４３】
カメラ９で撮影された画像は、コンピュータ装置３８に取り込まれ、画像解析処理を行なってレンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等の不良を検知し、許容を超える不良レンズの位置を記憶する。また、撮影画像や不良レンズの位置情報、不良の内容等の情報は、モニタ３９に表示される。
【００４４】
レンズホルダ８上のすべてのレンズ１０の撮影と解析が終了したら、レンズホルダ８をピックアップ装置３２上に移動する。ピックアップ装置３２は、不良レンズをピックアップして除去する除去アーム４０と、上記除去アーム４０を移動させるＸ−Ｙステージ４１とを備えている。コンピュータ装置３８から取得した不良レンズの位置情報に基づいて、Ｘ−Ｙコントローラ４２が、Ｘ−Ｙステージ４１を制御して除去アーム４０を不良レンズの位置に移動させ、除去アーム４０により不良レンズをピックアップしてレンズホルダ８から除去することが行なわれる。
【００４５】
不良レンズが除去されたレンズホルダ８は、ストッカ３３に移動されてストックされる。以上のようにして、レンズ１０の検査と不良品のピックアップが自動的に行なわれる。
【００４６】
以上のように、本実施形態のレンズ１０の検査装置３０および方法によれば、上記レンズ１０の光軸Ｒの周りの第１の環状領域１７からレンズ１０に対して照射する光と、上記第１の環状領域１７の内側でレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して照射する光と、上記第１の環状領域１７よりもレンズ１０側において第１の環状領域１７よりも外側の第２の環状領域１８からレンズ１０に対して照射する光との３つの光によりレンズ１０を照射することにより、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を１系統の検査装置３０および工程で発見することが可能となった。したがって、検査設備を縮小するとともに検査工程を簡略化し、検査に要するコストを引き下げることができる。
【００４７】
上記第１の照明手段１１は、発光面の少なくとも一部が光軸Ｒに向かうよう傾斜した環状の導光拡散板２６からの面発光により光を照射するものである場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良等を容易に発見できる。
【００４８】
上記レンズ１０からの反射光を撮影するカメラ９は上記光軸Ｒ上に存在し、上記第２の照明手段１２は、レンズ１０とカメラ９の間の光軸Ｒ上に傾斜状に配置したハーフミラー２１と、上記ハーフミラー２１に対して光軸Ｒの外側から光を供給するＬＥＤ２２とを含んで構成されている場合には、カメラ９での撮影の邪魔にならないようにＬＥＤ２２を配置してレンズ１０の光軸Ｒに沿ってレンズ１０に対して光を照射できる。
【００４９】
第３の照明手段１３からの光の輝度よりも第１の照明手段１１および第２の照明手段１２からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００５０】
第２の照明手段１２からの光の輝度よりも第１の照明手段１１からの光の輝度の方が高くなるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【００５１】
第２の環状領域１８の内径は、第１の環状領域１７の外径の１．８倍以上となるよう設定されている場合には、光源の写り込み等がなく、レンズ１０表面のキズ、レンズ１０内部の異物、コーティング不良をいずれも容易に発見できる。
【実施例】
【００５２】
図１に示す検査装置３０において、第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３からそれぞれ赤色可視光を照射し、レンズ１０のカメラ９側の位置と各照明手段との距離を変えて撮影テストを行なった結果を表１に示す。
【００５３】
表１には、レンズ１０と第３の照明手段１３との距離Ｈ３を１７ｍｍ、３０ｍｍとした結果、レンズ１０と第１の照明手段１１との距離Ｈ１を３３ｍｍ、４５ｍｍとし、レンズ１０と第２の照明手段１２との距離Ｈ２を４９ｍｍ、６１ｍｍとした結果、カメラ９側からの直接光である落射光でレンズ１０との距離を３３ｍｍとした結果、カメラ９側からの直接光である落射光に拡散板を併用してレンズ１０との距離を３３ｍｍとした結果を示す。
【００５４】
第３の照明手段１３で距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１で距離Ｈ１を３３ｍｍ、第２の照明手段１２で距離Ｈ２を４９ｍｍとしたときが最も良好な結果が得られた。これにより、第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用したときに良好な結果が得られることがわかる。
【表１】
【００５５】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、距離Ｈ１を３３ｍｍ、距離Ｈ２を４９ｍｍ、距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１の発光面外径寸法を５５ｍｍ、６５ｍｍ、１０５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を６０ｍｍ、１１０ｍｍ、１４０ｍｍ、１７０ｍｍとしたときの撮影テストを行なった結果を表２に示す。
【００５６】
第１の照明手段１１の発光面外径寸法を６５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を１４０ｍｍとしたときが、最も良好な結果が得られた。
【表２】
【００５７】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、距離Ｈ１を３３ｍｍ、距離Ｈ２を４９ｍｍ、距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１の発光面外径寸法を６５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を１４０ｍｍとしたとき、発光する光の種類を変えて撮影テストを行なった結果を表３に示す。波長６３０〜６８０ｎｍの赤色可視光において、最も良好な結果が得られた。
【表３】
【００５８】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、距離Ｈ１を３３ｍｍ、距離Ｈ２を４９ｍｍ、距離Ｈ３を１７ｍｍとし、第１の照明手段１１の発光面外径寸法を６５ｍｍとし、第３の照明手段１３の発光部内径寸法を１４０ｍｍとしたとき、各照明手段における光の輝度レベルを変えて撮影テストを行なった結果を表４に示す。
【００５９】
レベルは１〜１６の１６段階であり、最大レベル１６における輝度は２１００ｃｄ／ｍ２である（室温２０℃で５０ｍｍの距離で照射直後に測定。第１の照明手段１１がレベル５（約６５６ｃｄ／ｍ２）、第２の照明手段１２がレベル４（約５２５ｃｄ／ｍ２）、第３の照明手段１３がレベル３（約３９４ｃｄ／ｍ２）であるとき、最も良好な結果が得られた。
【表４】
【００６０】
第１の照明手段１１、第２の照明手段１２、第３の照明手段１３を併用し、レンズ１０のカメラ９と反対側に配置するバックシート７の色彩を変えて撮影テストを行なった結果を表５に示す。黒色で光沢のないものにおいて、最も良好な結果が得られた。
【表５】
【００６１】
なお、上記実施形態は、本発明の一実施形態を示したものにすぎす、本発明は、各種の変形例を含む趣旨である。例えば、第１の照明手段１１と第２の照明手段１２は、個別のランプユニットとすることもできる。光源はＬＥＤに限定するものではなく、他の光源を使用することもできる。検査対象とするレンズ１０はプラスチックレンズに限定するものではない。その他、必要に応じて各種の変形を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明が適用されるレンズの検査装置の主要部分の構成を説明する図である。
【図２】第１ランプユニットをレンズ側から見た図である。
【図３】第２ランプユニットをレンズ側から見た図である。
【図４】検査ラインの全体構成の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
７：バックシート
８：レンズホルダ
９：カメラ
１０：レンズ
１１：第１の照明手段
１２：第２の照明手段
１３：第３の照明手段
１５：第１ランプユニット
１６：第２ランプユニット
１７：第１の環状領域
１８：第２の環状領域
２０：開口部
２０ａ：開口部
２１：ハーフミラー
２２：ＬＥＤ
２３：空間
２４：枠状部
２５：ＬＥＤ
２６：導光拡散板
２８：ＬＥＤ
３０：検査装置
３１：供給装置
３２：ピックアップ装置
３３：ストッカ
３４：ローダ装置
３５：Ｘ−Ｙテーブル
３６：Ｘ−Ｙ移動制御部
３７：照明コントローラ
３８：コンピュータ装置
３９：モニタ
４０：除去アーム
４１：Ｘ−Ｙステージ
４２：Ｘ−Ｙコントローラ
４４：内フランジ
４５：カバー部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう装置であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射する第１の照明手段と、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射する第２の照明手段と、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射する第３の照明手段とを備えたことを特徴とするレンズの検査装置。
【請求項２】
上記第１の照明手段は、発光面の少なくとも一部が光軸に向かうよう傾斜した環状の導光拡散板からの面発光により光を照射するものである請求項１記載のレンズの検査装置。
【請求項３】
上記レンズからの反射光を撮影するカメラは上記光軸上に存在し、
上記第２の照明手段は、レンズとカメラの間の光軸上に傾斜状に配置したハーフミラーと、上記ハーフミラーに対して光軸の外側から光を供給する光源とを含んで構成されている請求項１または２記載のレンズの検査装置。
【請求項４】
第３の照明手段による光の輝度よりも第１の照明手段および第２の照明手段による光の輝度の方が高くなるよう設定されている請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンズの検査装置。
【請求項５】
第２の照明手段による光の輝度よりも第１の照明手段による光の輝度の方が高くなるよう設定されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンズの検査装置。
【請求項６】
第２の環状領域の内径は、第１の環状領域の外径の１．８倍以上となるよう設定されている請求項１〜５のいずれか一項に記載のレンズの検査装置。
【請求項７】
検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう方法であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射することを特徴とするレンズの検査方法。
【請求項１】
検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう装置であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射する第１の照明手段と、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射する第２の照明手段と、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射する第３の照明手段とを備えたことを特徴とするレンズの検査装置。
【請求項２】
上記第１の照明手段は、発光面の少なくとも一部が光軸に向かうよう傾斜した環状の導光拡散板からの面発光により光を照射するものである請求項１記載のレンズの検査装置。
【請求項３】
上記レンズからの反射光を撮影するカメラは上記光軸上に存在し、
上記第２の照明手段は、レンズとカメラの間の光軸上に傾斜状に配置したハーフミラーと、上記ハーフミラーに対して光軸の外側から光を供給する光源とを含んで構成されている請求項１または２記載のレンズの検査装置。
【請求項４】
第３の照明手段による光の輝度よりも第１の照明手段および第２の照明手段による光の輝度の方が高くなるよう設定されている請求項１〜３のいずれか一項に記載のレンズの検査装置。
【請求項５】
第２の照明手段による光の輝度よりも第１の照明手段による光の輝度の方が高くなるよう設定されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンズの検査装置。
【請求項６】
第２の環状領域の内径は、第１の環状領域の外径の１．８倍以上となるよう設定されている請求項１〜５のいずれか一項に記載のレンズの検査装置。
【請求項７】
検査対象とするレンズに対して光を照射してその反射光を撮影してレンズの検査を行なう方法であって、
上記レンズの光軸の周りの第１の環状領域からレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域の内側でレンズの光軸に沿ってレンズに対して光を照射し、
上記第１の環状領域よりもレンズ側において第１の環状領域よりも外側の第２の環状領域からレンズに対して光を照射することを特徴とするレンズの検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−２８８１２１（Ｐ２００９−２８８１２１Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４２０８９（Ｐ２００８−１４２０８９）
【出願日】平成２０年５月３０日（２００８．５．３０）
【出願人】（５０８１６２１９０）アークライト・ソフト株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月３０日（２００８．５．３０）
【出願人】（５０８１６２１９０）アークライト・ソフト株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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