CN109381156A - 用于实施与眼睛有关的测量的装置和方法 - Google Patents

Abstract

提供一种用于实施与眼睛有关的测量的装置，其包括用于生成注视目标（29）的设备（20）。为了生成注视目标（29），该设备（20）包括被光源（28）照亮的全息元件（24）。作为照明的结果，该注视目标（29）作为虚拟全息对象而出现。

Description

用于实施与眼睛有关的测量的装置和方法

技术领域

本申请涉及用于实施与眼睛有关的测量的装置和方法。

背景技术

在本申请中，与眼睛有关的测量应通常被理解为是意指单独地确定一个人眼睛的性质的测量，或者是关于人的眼睛测量某一其他物品（特别地眼镜镜片）。用于测量眼睛自身的性质的装置的一个示例是用于客观折射测量的折射仪，其确定眼睛在要被检查的位置处的折射并且通常以球体、圆柱体和轴的形式输出它，如在DIN ISO 13666: 2012中定义的。另一示例是用来确定人的视场的周界（参见维基百科文章“Perimetry”，如在2017年7月17日的版本）。另一示例是用于例如借助于光学相干断层成像术（OCT）来生成眼睛的前房或视网膜的截面图像的装置，参见维基百科文章“光学相干断层成像术”，如在2017年7月17日的版本。另外的示例包括用于眼睛的生物测量的装置，其允许在白内障手术之前选择患者特定的人工晶状体（即选择要被插入眼睛中的晶状体）。这种类型的装置由在IOL主人指定下的卡尔蔡司集团销售。借助于这样的确定眼睛自身的性质的与眼睛有关的测量，因此获得描述眼睛的状态的测量数据（例如上面提到的折射）。基于所述测量数据，然后医生或眼镜商可以通过检查测量数据是否指示综合症状来作出诊断。在折射的情况下，于是该诊断可以相当于例如近视或远视。因此，这样建立诊断是在由与眼睛相关的测量提供测量数据之后的另一程序。

为了达到定位眼镜镜片的目的而测量相对于眼睛的眼镜镜片的装置的一个示例是所谓的定心装置。在WO 2005/069063 A或欧洲专利申请No.17 153 559.4和No. 17 153556.0中描述了定心装置。定心装置确定所谓的定心参数，这些定心参数被眼镜商用来通过眼镜镜片的研磨和适应来校正基座，如在所述文档中更详细解释的。

用于折射和定心测量的各种装置的总览还由网页https://www.zeiss.de/vision-care/de_de/products-services/instrumente-systeme/sehanalyse-und-refraktion.html（如在2017年7月17日的版本）给出。现有技术公开了针对上面提到的装置的很多另外的示例。因此，将不在这里以任何更详细的方式来解释后者。

在此类装置的情况下，为了测量的目的要被检查的人往往有必要采取特定的观看方向。以示例的方式，在定心测量中，常常假设这个人已经将凝视基本上水平地指向无穷远。

为了确保这个人采用相应测量所需的观看方向，提供了一种注视目标（fixationtarget）。在本申请的上下文中，注视目标被理解成意指在相应的测量期间这个人应该将他/她的凝视指向那里的真实或虚拟的对象或图像。在这种情况下，如果它不是实际的图像或对象，则该对象或图像是虚拟的，例如相反地就是空间上投影的图像或镜像图像。

许多装置（例如如在www.rodenstock.de/de/brillenglaeser/rodenstock-technologien/3D-videovermessung.htm（如在2017年7月17日的版本）处示出的用于3D视频测量的装置）操作以使得要被检查的人从相对短的距离（例如1m）注视对象、这个人他自己/她自己的镜像图像或适合于该装置的发光二极管。视频相机然后记录这个人的图像，同时这个人观看由此形成的注视目标。对此不利的是，如果这个人在注视目标处进行他/他的凝视，则眼睛采用所谓的会聚位置，即不指向无穷大而是两只眼睛的观看方向朝向位于相对靠近这个人的注视目标的点（例如在上面提到的1m距离处）延伸。在这种情况下，可以通过计算来补偿由眼睛和注视目标的位置所引起的纯几何会聚。然而，如在WO 2005/069063A1中解释的，该几何会聚不一定对应于该双眼睛的实际会聚，也就是说当观看注视目标时眼睛的实际位置可以从由纯几何考虑而确定的位置偏离。这可以进而导致在测量期间的不准确。

因此，WO 2005/069063 A1提出了一种用于生成注视目标的装置，在其中借助于激光光源通过衍射元件来生成投射向无穷远的散斑图样。为了该目的，在WO 2005/069063 A1中的装置的情况下，经由衍射元件将激光投射在屏幕上以便在屏幕上形成散斑图样，并且然后通过光学系统将所述图样投射向无穷远。以示例的方式，该光学系统可以实现借助于镜片或镜片组的放大镜成像。在这种情况下，衍射元件是基于光衍射来工作的元件，它与基于光折射来工作的折射元件（例如镜片）相对。如同样在WO 2005/069063 A1中解释的，可以将该散斑图样与额外的图样（例如十字形图样）叠加。

由于散斑图样被投射向无穷远，所以人们基本上采用将凝视指向无穷远的观看方向。因此，在这里不需要因为眼睛至相比而言靠近所位于的点的会聚而实施任何补偿。

然而，WO 2005/069063 A1中的注视目标仍具有缺点。首先，存在由于装置的主观接近（subjective proximity）而呈现一种类型的残余会聚的人，也就是说眼睛不会确切地具有无穷远的观看方向。

此外，在根据该现有技术的装置的情况下，图像被两只眼睛注视（双眼视觉），其中眼睛之间的典型距离近似是64mm。因此，基于激光来生成注视目标的光学系统在其光轴外使用。在这里在旋转对称光学系统的情况下，光轴是系统的对称轴并且特别地通过弯曲表面的曲率中心。光学系统具有成像像差（诸如球面像差或畸变），其被证明为在远离光轴处更严重。可以通过各种措施来降低所述成像像差（例如使用非球面镜片），但这会增加成本。

此外，根据WO 2005/069063 A1的装置是相对大的。因为在该装置中使用包括折射元件（特别地镜片）的常规光学系统，所以有必要在所使用的镜片以及激光在其上被投射为散斑图样的屏幕之间保持特定距离。所述距离近似对应于镜片的焦距。系统的焦距越短，成像像差变成可见的范围就越大。另一方面，更大的焦距会增加所需的结构空间。

最后，根据WO 2005/069063 A1的装置相比而言是昂贵的。在WO 2005/069063 A1中的用于生成注视目标使用的装置的一个实例由至少一个激光器、用于生成要被投射的图样（特别地散斑图样）的衍射元件、屏幕和成像光学单元（其通常由一个或多个镜片组成）来制成。这些部件中的每一个都要花钱。

US 2013/0201446 A1公开了一种对一个或多个全息图像进行编码的全息图。该全息图像可以被用作视力表或用于眼睛训练。在这种情况下，基本上可以在无穷远或有限距离处生成全息图像。在这种情况下不解释在多个全息图像的情况下该全息图像之间的切换。此外，提到使用这样的全息图像作为注视目标。

发明内容

以此作为出发点，目的是提供一种用于实施与眼睛有关的测量的装置，其包括用于生成注视目标的设备，在其中不同注视目标之间的简单切换是可能的。

根据本发明，根据各个方面，提供一种用于实施与眼睛有关的测量的装置，其包括用于生成注视目标的设备以及还有用于在人看着注视目标时实施与眼睛有关的测量的设备。用于生成注视目标的设备包括全息元件。该装置进一步包括用于照亮全息元件的照明设备。该装置形成根据本发明的以下方面的起点。

根据该装置的第一方面，该照明设备被配置成有选择地照亮全息元件以生成第一注视目标和第二注视目标，其中就第一注视目标的位置和/或颜色和/或形状来说第一注视目标不同于第二注视目标。

根据该装置的第二方面，该照明设备包括具有第一光波长的第一光源和具有不同于第一光波长的第二光波长的第二光源，其中该全息元件被配置成在通过第一光源的照明时生成具有与第一光波长相对应的颜色的注视目标并且在通过第二光源的照明时生成具有与第二光波长相对应的颜色的注视目标

根据该装置的第三方面，该照明设备被配置成有选择地以第一照明类型或第二照明类型照亮全息元件，其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明类型，

其中该全息元件被配置成在利用第一照明类型的照明时生成具有第一形状的注视目标，并且被配置成在利用第二照明类型的照明时生成具有第二形状的注视目标，所述第二形状不同于第一形状。

根据该装置的第四方面，该照明设备被配置成有选择地以第一照明类型或第二照明类型来照亮全息元件，其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明类型，其中该全息元件被配置成在利用第一照明类型的照明时生成注视目标，并且在利用第二照明类型的照明时在距该注视目标不同位置处生成另一注视目标。

与US 2013/0201446 A1相比，这些方面实现不同形状、颜色和/或位置的注视目标之间的简单切换。将在稍后以甚至更详细的方式来解释这一点。

在这种情况下，用于实施与眼睛有关的测量的设备本身可以是已知的任何设备，例如诸如已经在引言中解释的定心设备、折射仪、用于生成前房或视网膜的截面图像的设备或用于眼睛的生物测量的设备。如在引言中解释的，因为这样的设备本身是许多变体中已知的并且本发明特别涉及用于生成注视目标的设备的配置，所以将不会在这里以任何更详细的方式解释用于实施与眼睛有关的测量的设备自身。

如果用于生成注视目标的设备包括全息元件和照明设备，则该照明设备可以包括一个或多个光源以便照亮全息元件。特别地，诸如激光二极管的激光光源可充当光源，在其中还可使用其他类型的光源，例如在白光全息图的情况下。

全息元件是包括一个或多个全息图的部件。在这种情况下，全息图是与正常相片相对的一种类型的图像，其不仅记录入射光的强度而且还记录强度和相位。在这种情况下，图像记录是在干涉的帮助下进行的，为了这个目的使用相干光（通常是激光光束），例如借助于发散镜片来使该相干光扩展。在这种情况下，在光敏材料上，参考射束与照亮记录在全息图上的对象的照明射束发生干涉。因此在显影步骤之后被曝光的光敏材料或者可以直接充当全息图或者被用于借助于复制方法来产生对应的全息图。可以以该方式成本高效地产生相同类型的大量全息图。如果然后利用对应的相干光从参考射束在图像记录期间撞击在光敏材料上的该方向照亮全息图，则对象出现在该对象在图像记录期间所位于的位置处。在另一类型的全息图（也被称为全息毛玻璃屏幕）中，两个光束发生干涉，其中在这种情况下在照明射束中不存在对象，而是照明射束从一个点放射。在这方面，可以产生全息毛玻璃屏幕，在其中然后可以由激光器从参考波的方向对全息图扫描并且然后对象出现在例如照明射束点的位置处。该对象的形状由在扫描期间打开和关闭的激光来限定。该原理也被用于例如数据投影，如在DE 10 2015 101 687 A1中描述的。

可以在例如维基百科文章“Holography”（如在2017年7月17日的版本）中找到关于全息图的产生的另外细节。如在上面提到的文章中解释的，可以根据各种性质将全息图特别地分类成体积全息图和表面全息图以及幅度全息图和相位全息图。在体积全息图的情况下，全息信息（即干涉图样）也被存储在全息图的厚度方向中，而在表面全息图的情况下干涉基本上记录在光敏材料的平面中。此外，可以汲取出白光全息图和在白光下不能重建的全息图以及还有真彩色全息图之间的区别，其中仅体积全息图可以是白光全息图。该全息图可以被配置为透射全息图或反射全息图。在透射全息图的情况下，从一侧照亮全息图并且从另一侧观看全息图。在这种情况下，虚拟全息对象出现在还影响照明的全息图的同一侧上。在这种情况下，全息图因此被布置在照明设备的光源和观察者之间。在反射全息图的情况下，光源的照明受到观察者也从其观看全息图的同一侧的影响。这些类型的全息图同样在上面的维基百科文章“Holography”中得以解释。原则上，任何类型的全息图都可以被用作全息元件的全息图，其中体积全息图是优选的。可以成本高效地产生该体积全息图并且其还可以包含在厚度方向上（即在垂直于该表面的方向上）一个堆叠在另一个上面的多个全息图。

如果借助于照明设备或通过外来光源来照亮全息元件，则根据上面的解释它生成作为全息图像的注视目标。在本申请的上下文中，所述全息图像也被称为虚拟全息对象。事实上，因为它不是真实对象，而仅仅是在全息图的产生期间使用的对象的图像（如在引言中解释的）或（在全息毛玻璃屏幕作为全息元件的情况下）作为在借助于光源的全息元件上照亮的图样的图像。

由于通过光源的照明，然后全息图在取决于如上面解释的在全息图的记录期间的设计的位置处（即在记录期间对象所位于的位置处）生成注视目标。如上面解释的作为全息毛玻璃屏幕的实现同样是可能的。在这种情况下，如针对不同应用在DE 10 2015 101 687A中解释的，有可能通过光源的对应扫描和驱动的投射实现对象的形状（即数据投影）。

用于生成注视目标的全息元件的使用具有优于诸如在WO 2005/069063 A1中的现有技术以下优点：

借助于全息元件，可以结合低生产成本实现非常好的光学质量。可以从不同方向很好地观看由全息元件生成的对象的虚拟图像。因此，这样的注视目标尤其非常好地适合于双眼使用，即用于利用两只眼来观看。此外，由此生成的全息注视目标被人主观地认为是漂浮在空间中的一个真实的注视对象。因此消除了可能的残余会聚的缺点。此外，可以以相对陡峭的角度来用小的激光光源来照亮全息图（如果如上面描述的在生产期间以对应的陡峭角度将参考射束指引到光敏材料上）。在这方面，可以实现比现有技术中更小的结构空间。最后，与所解释的现有技术相比，可以用全息元件来替换衍射元件、屏幕和光学系统。因此，比在WO 2005/069063 A1中的设备的情况下更方便的产生是可能的。

优选地，该全息元件被配置成在距全息元件至少4m、优选地至少8m的距离的照明时生成注视目标。在这样的距离处，在观看注视目标时眼睛的会聚至少近似地对应于至无穷远的凝视。这样的距离可以借助于下面的事实以简单的方式来实现：在照明期间被照明射束照亮的对象被布置在距与全息图的生产中使用的光敏材料的对应距离处。

在这种情况下，该注视目标优选地具有当从全息元件观看时要被注视的区域（即在与眼睛有关的测量期间意图使人注视的区域），其具有与< 1°（优选地<5°）的观看角相对应的范围。该角基本上对应于注视目标的要被注视的区域的范围除以注视目标与全息元件之间的距离的反正切。在这种情况下，该范围应该被理解成垂直于该距离。给定8m距离的情况下，例如在近似的程度上该结果小于14cm，优选地近似小于7cm。可以在这样小的程度上实现所限定的眼睛的观看方向。在更大范围的情况下，在这里可能出现不准确性，因为人可以观看广阔注视目标的不同部分，这将导致对应的不同眼睛位置。在这种情况下，要被注视的区域是可与注视目标的其他区域区分的一个区域，以使得可以给予这个人注视该区域的指令。在这种情况下，整个注视目标可以具有相对大的范围（例如对应于20°或更大的观看角），其中该角度基本上对应于整个注视目标的尺寸除以注视目标与全息元件之间的距离的反正切，以便使得具有大缺陷视力的人更易于首先识别注视目标。

全息图（特别地体积全息图）是波长选择性的且角度选择性的。波长选择性意指实际上全息图仅在利用该波长（在某一容差范围内）的照明时生成图像，其中利用该波长来照亮全息图。角度选择性意指全息图仅在以该角度（再次地具有某一容差）照明时生成图像，其中参考射束以该角度照亮全息图。可以在本申请的第四方面中利用这些性质，以便装配根据本发明的用于生成具有额外特征的注视目标的设备并且通过与US2013/0201446 A1进行比较来实现在具有不同颜色、形状和/或位置的不同注视目标之间的简单切换。

在如所提到的第一或第二方面的情况中，该设备可以被配置用于以不同颜色生成注视目标。在这种情况下，该全息元件包括两个或更多全息图，在每种情况下它们都是利用不同波长的相干光生成的。在体积全息图的情况下，可以在全息图的厚度方向上一个在另一个上面地应用所述两个或更多全息图。在这种情况下，该厚度方向是垂直于体积全息图的表面（特别地为了生成注视目标而照亮的表面）的方向。然而，并排或在单独全息图中的供应同样是可能的。

因此，该照明设备于是包括用于生成不同颜色的注视目标的对应不同波长的多个光源（包括已经提到的光源）。

借助于所述不同颜色，在该方面的一个有利改进中，可以向被该装置检查的人给予信息。在这种情况下，除了仅仅存在一个注视目标之外（即除了向这个人提供猜想将他/她的凝视指向的注视目标的事实之外），信息应该被理解成至这个人的平均指示、指令和/或反馈。

以示例的方式，在欧洲专利申请No. 17 153 559.4和No. 17 153 556.0中描述的定心装置的情况下，可以借助于相机来捕获人的头的位置并且可以与用于定心测量的设置点位置相比较。借助于注视目标的颜色，例如基于交通灯的颜色（红色、琥珀色和绿色），可以向人给予作为信息的关于头的位置是否被校正的反馈。

如在第一或第三方面的情况中提到的，备选或另外地，还可以以与不同颜色相同的方式有选择地表示不同形状。为了该目的，借助于具有此类不同形状的对象来照亮两个或更多全息图，或者使用上面提到的全息毛玻璃屏幕。不同的形状可以是箭头，例如其向人指示作为信息的为了实现用于测量的设置点位置所述人应该将他/她的头移向的方向。由于注视目标自己假设不同的颜色或形状的事实，人可以在不从注视目标转移凝视的情况下获得通过颜色或形状传达的信息。

另外或在本发明的其他方面中备选地，如在第一或第四方面的情况中提到的，用于生成注视目标的设备可以被配置成在距注视目标的不同位置处生成一个（或多个）另外的注视目标。为了该目的，如在针对不同颜色或形状的程序中那样，可以使用两个或更多全息图。所述全息图可以被同时编码在例如体积全息图的不同层中，或者可以被配置为对应的计算机生成的全息图（CGH，参见维基百科文章“computer generated holography”，如在2017年7月17日的版本）。

可以通过例如具有不同光波长（全息图的光波长选择性）的不同光源或通过以不同角度的照明（全息图的角度选择性）来“切换”它们。还可以在全息设备中以空间上分离的方式布置该全息图并且以这种方式来分离地照亮该全息图，以使得使用不同的照明位置。在这方面，借助于不同的照明类型（就光波长、照明角度和/或照明位置而言不同），有可能在对于注视目标的不同颜色、形状和/或位置之间以简单的方式来选取和切换。

除了针对不同照明类型的不同光源之外，还可以借助于单个光源来实现不同照明角度或照明位置，然后该单个光源借助于处在不同角度和/或不同位置的可移动反射镜指向全息元件。

尽管如上面解释的可以在大的距离> 4 m或> 8 m处可生成注视目标，并且因此该注视目标充当凝视远方（近似地凝视至无穷远）的注视目标，但是另一注视目标可以充当所谓的近凝视目标（即被布置在短距离处（例如< 1 m或< 50 cm，特别地近似30cm）），也就是说在典型阅读距离的范围中。根据当人将凝视指向所述近注视目标时的测量结果，就有可能在阅读期间推断眼睛的位置，这可以被用于所谓的近定心。此外，可以根据这样的测量结果来确定眼睛的支点（fulcrum）。近定心用于在具有用于近视力的近部分（特别地阅读）的渐进式镜片的情况下定心。通过使用由根据本发明的装置生成的近凝视目标，可以以本身已知的方式来实施所述近定心和眼睛的支点的确定，例如如在欧洲专利申请EP 17 174925.2中描述的。此外，借助于不同的位置，人可以被给予信息，例如关于要如何定位他/她的头。

因此，以简单的方式且在具有小的结构空间的情况下，有可能为不同目的提供不同的注视目标。

作为对上面描述的用于凝视远方的注视目标以及依据照明类型作为近凝视目标的另一注视目标的可选生成的备选，还有可能生成单个注视目标，该单个注视目标具有：第一部分，其处在距全息元件多于4m的距离处并且可以因此用于凝视远方的注视；以及第二部分，其处在距全息元件小于1m的距离处并且可以因此用作近凝视目标。在这种情况下，虚拟全息对象具有该第一部分和第二部分以及因此对应的空间范围。然而，该变体是次优选的，因为对要被检查的人来说这两部分是同时可见的并且因此可以发生的是人将他/他的凝视指向对于相应的与眼睛有关的测量来说的“错误”部分（例如指向远方定心的第二部分或用于近定心的第一部分）或者人的凝视在第一部分和第二部分之间来回转换。

用于生成注视目标的设备可以进一步包括透明保护盖（例如玻璃板），以便防止该设备受到污物或环境的影响。

根据另外的方面，提供一种方法，其包括：

照亮用于生成注视目标的全息元件，以及

在人看着注视目标的同时实施与眼睛有关的测量。该方法为与装置的上面讨论的方面相对应的本发明的另外的方面形成基础，可以借助于其实现在不同颜色、形状和/或位置之间的简单切换。

如针对上面的装置而解释的，可以借助于全息元件以简单的方式来生成注视目标。该与眼睛有关的测量进而可以是在其中要通过注视目标来限定这个人所预期的观看方向任何类型的测量，诸如上面解释的定心测量、折射测量、生物特征测量等等。

还可以将该装置的上面提到的变体相应地应用于具有对应优点的方法。在这方面，可以有选择地照亮全息元件以用于生成不同颜色和/或形状的注视目标，或者可以有选择地照亮全息元件以用于生成在不同位置处的注视目标（例如如近凝视目标和远方凝视目标）。为了该目的，如所描述的，照明可以关于光波长、照明角度和/或照明位置来改变。可以在要被注视的区域的范围内生成注视目标，以使得对于这个人的结果是观看角< 1°，优选地< 0.5°。

附图说明

下面基于参考附图的示例性实施例更详细地解释本发明。在图中：

图1示出根据一个实施例的用于定心测量的装置；

图2示出用于利用透射全息图生成注视目标的设备的实施例；

图3示出用于利用反射全息图生成注视目标的设备的实施例；

图4示出用于在不同位置处有选择地生成注视目标的设备的实施例；

图5示出用于图示根据一个实施例的方法的流程图；以及

图6示出诸如可由根据本发明的装置生成的注视目标的一个示例。

具体实施方式

图1示出根据一个实施例的定心装置的一个示例。图1中的该装置包括固定至柱11的相机12的半圆布置。然后人以这样的方式定位他/她自己：如在图1中示出的，这个人的头13位于半圆相机布置12中并且可以从不同方向来记录他/她的头13。

图1中的装置10进一步包括用于生成在图像记录期间假设这个人将他/她的凝视指向的注视目标的设备14。在这种情况下，该设备14包括全息元件以便生成注视目标。将参考图2-4更详细地解释用于生成注视目标的这样的设备的示例性实施例。

然后用计算设备15来评估所记录的图像，例如以便确定在定心测量期间的定心参数。除了供给包括全息元件的设备14之外，图1中的装置对应于在欧洲专利申请号17 153559.4和17 153 556.0中描述的装置并且因此将不进一步对其进行解释。特别地，该装置10表示用于实施与眼睛有关的测量的装置的仅一个可能示例，在其中可以使用用于生成注视目标的设备14，如最初已经解释的那样。

图2示出根据一个实施例的用于生成注视目标29的设备20的一个实施例。所述设备20可以被用作例如如图1中的设备14。

图2中的设备20包括具有全息层24（即在其中布置一个或多个全息图的层）的玻璃基底23。此外，图2中的设备20包括激光光源28。在图2中的示例性实施例的情况下，该激光光源28是激光二极管。该激光光源28生成通过光学单元27扩展的激光射束。26表示以这种方式扩展的激光射束的中心轴。

所述中心轴26与垂直于玻璃基底23的线210形成照明角25。根据在全息层24的产生期间的照明角来选取所述照明角25。在照明期间，然后生成作为注视目标29的虚拟全息对象，人的眼睛21可以依照线210（其在这里同时指示观看方向）来观看注视目标29。

应该考虑的是，没有按比例来绘制图2，并且特别地注视目标29和全息层24之间的距离可以比绘图中看起来的更大。特别地，所述距离大于或等于8m，以使得人的观看方向基本上对应于至无穷远的凝视。

此外，该设备20还包括玻璃板22，其防止设备20受到污染并且还防止设备20受到例如由无意触摸引起的损坏。

图2中的全息层24以透射方式操作，这意味着在图2的情况下激光光源28和注视目标29被布置在全息层24的同一侧上，而眼睛21被布置在另一侧上。来自激光光源的光由此通过全息层24（透射）传递至眼睛21。

相反，图3示出以反射方式操作的设备30。与图2中的元件相对应的图3中的元件带有相同的参考符号并且将不会再次解释。用增加10的相同参考符号来标识与图2中的元件相比已经被修改以便获得反射中的布置的图3中的元件。

在图3中的示例性实施例中，再次将全息层34布置在玻璃基底23上。激光光源28生成通过光学单元37扩展的激光射束。参考符号36表示已扩展射束的中心轴，其相对于全息层34上的垂直线210形成角35。如解释的，再次根据在全息图的产生期间的照明角来选取该角35。

在全息层34的照明期间，然后生成作为注视目标39的虚拟全息对象，人可以依照沿着线210的观看方向来观看该注视目标39（比如图2中的注视目标29）。与图2一样，图3也没有按比例，并且注视目标39处在距全息层34的8m或更大的距离处。

如已经提到的，图3中的全息层34操作为反射全息图，也就是说，如所图示的光源38从一侧照亮全息层34（眼睛21也从该侧来观看全息层34），并且注视目标39在全息层34的另一侧上出现。因此，在这种情况下，来自激光光源28的光从全息层34反射至眼睛21。

图4示出用于有选择地生成两个注视目标的设备40。在这种情况下，图4中的装置基于图2中的装置，并且完全相同的元件带有相同的参考符号。特别地，在图4中的示例性实施例中，由激光光源28以角25对全息层44的照明来生成注视目标29。

此外，在图4中的示例性实施例中，作出对具有用于使激光射束扩展的另一对应光学单元47的另一激光光源48的供给，该另一激光光源48被配置成以与角25不同的角45照亮全息层44。在全息层24中，将两个全息图（一个用于角25并且一个用于角45）例如存储在体积全息图的不同层中。在借助于激光光源28的全息层44的照明时，如所解释的生成作为注视目标的注视目标29。在由激光光源48照明全息层44时，作为代替生成作为注视目标49的虚拟全息对象，其比注视目标49更靠近眼睛21并且可以用作如上面进一步解释的近凝视目标。以示例的方式，该注视目标49和全息层44之间的距离可以在10cm和50cm之间，例如以使得至眼睛21的距离接近30cm。

尽管同样在图4中的线210上生成注视目标49，但是还可以例如以向下偏移、对应于阅读期间的观看方向的方式远离所述线210生成注视目标49。

另外或备选地，以与在图4中通过两个激光器28、48在不同位置生成不同注视目标29、49的方式相对应的方式，还有可能有选择地生成如最初解释的具有不同颜色和/或形状的注视目标，然后它们还可以位于相同的位置处。

图5示出根据一个实施例的方法的流程图。步骤50包括照亮用于生成注视目标的全息图（例如来自图2的用于生成注视目标29的全息层24），照亮用于生成注视目标39的全息层34，或照亮用于生成注视目标29或49的全息层44。

然后步骤51包括在人看着注视目标的同时实施与眼睛有关的测量。以示例的方式，实施借助于来自图1的定心装置10的定心测量或在引言中提到的另一个与眼睛有关的测量中。

图6示出诸如可借助于上面解释的装置和方法生成的注视目标60的一个示例。在这种情况下，可以生成作为与暗背景相对的亮的注视目标（处于与所使用的光源的颜色相对应的颜色）的注视目标60。

该注视目标60包括更大十字线61、更小十字线62（其以45°的角度关于更大的十字线60旋转）、以及还有中心区域63（在其中十字线的条61、62相交）。术语“更大”和“更小”在这里应该以相对的方式来理解，也就是说如所图示的更大十字线60比更小十字线62更大。

该中心区域63表示注视目标60的要被注视的区域的一个示例，也就是说（由医生、眼镜商或否则装置自身）向要被检查的人给予注视该区域的指令。在这种情况下，如所解释的，中心区域63具有与<1°的观看角（特别地小于0.5°）相对应的范围。在这种情况下，观看角应该被视为来自人的视角，并且在处在大距离（诸如提到的8m）处生成的注视目标的情况下，该观看角近似对应于如从生成注视目标的全息图看到的观看角。

通过与此相比较，整个注视目标60具有更大的范围以便使得具有大缺陷视力的人能够识别注视目标。在这方面，更大的十字线61可以具有与20°的观看角相对应的范围。

Claims (37)

1.一种用于实施与眼睛有关的测量的装置（10），其包括：

用于生成注视目标（29；39；49；60）的设备（14），其中用于生成注视目标（29；39；49）的设备（14）包括全息元件（24；34；44）；

用于在人看着注视目标（29；39；49；60）时实施与眼睛有关的测量的设备（12,15）；以及

用于照亮全息元件（24；34；44）的照明设备（28；38），其特征在于：

该照明设备被配置成有选择地照亮全息元件（44）以生成第一注视目标（29）和第二注视目标（49），其中就第一注视目标的位置和/或颜色和/或形状来说第一注视目标不同于第二注视目标。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置被配置成选择第一注视目标或第二注视目标以用于向人传达除了仅仅存在注视目标之外的信息。

3.根据权利要求2所述的装置，

其中该装置包括相机以便捕获人的头的位置，其特征在于，该装置被配置成将头的位置与目标位置相比较，并且该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的装置，其特征在于该全息元件（24；34；44）被配置成在距全息元件（24；34；44）至少4m，优选地至少8m的距离处生成注视目标（29；39；60）。

5.根据权利要求1-3中的任一项所述的装置，其特征在于该全息元件（24；34；44）被配置成生成具有要被注视并且具有范围的区域（63）的注视目标（29；39；49；60），其中该范围除以注视目标和全息元件之间的距离的反正切< 1º，优选地< 0.5º。

6.根据权利要求1-3中的任一项所述的装置，其特征在于该照明设备包括具有第一光波长的第一光源（28）和具有不同于第一光波长的第二光波长的第二光源，其中有选择地照亮包括利用第一光波长的光或第二光波长的光来有选择地照亮。

7.根据权利要求1-3中的任一项所述的装置，其特征在于有选择地照亮包括有选择地以第一照明类型或第二照明模式来照亮全息元件，其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明模式。

8.一种用于实施与眼睛有关的测量的装置（10），其包括：

用于生成注视目标（29；39；49；60）的设备（14），其中用于生成注视目标（29；39；49）的设备（14）包括全息元件（24；34；44）；

用于在人看着注视目标（29；39；49；60）时实施与眼睛有关的测量的设备（12，15）；以及

用于照亮全息元件（24；34；44）的照明设备（28；38），其特征在于：

该照明设备包括具有第一光波长的第一光源（28）和具有不同于第一光波长的第二光波长的第二光源，其中该全息元件被配置成在通过第一光源（28）的照明时生成具有与第一光波长相对应的颜色的注视目标（29；60）并且在通过第二光源的照明时生成具有与第二光波长相对应的颜色的注视目标。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于该装置被配置成有选择地激活第一光源或另一光源以便向人传达信息。

10.根据权利要求9所述的装置，

其中该装置包括相机以便捕获人的头的位置，其特征在于，该装置被配置成将头的位置与目标位置相比较，并且该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

11.根据权利要求9或10所述的装置，其中该信息包括除了仅仅注视目标的存在之外的向人的指示、指令和/或反馈。

12.一种用于实施与眼睛有关的测量的装置（10），其包括：

用于生成注视目标（29；39；49；60）的设备（14），其中用于生成注视目标（29；39；49）的设备（14）包括全息元件（24；34；44）；

用于在人看着注视目标（29；39；49；60）时实施与眼睛有关的测量的设备（12,15）；以及

用于照亮全息元件（24；34；44）的照明设备（28；38），其特征在于：

该照明设备（28；38）被配置成有选择地以第一照明类型或第二照明模式来照亮全息元件，其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明模式，

其中该全息元件被配置成在利用第一照明类型的照明时生成具有第一形状的注视目标（29），并且被配置成在利用第二照明模式的照明时生成具有第二形状的注视目标（29），所述第二形状不同于第一形状。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于该装置被配置成有选择地激活第一照明类型或第二照明模式以便向人传达信息。

14.根据权利要求13所述的装置，

其中该装置包括相机以便捕获人的头的位置，其特征在于，该装置被配置成将头的位置与目标位置相比较，并且该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

15.根据权利要求13或14所述的装置，其中该信息包括除了仅仅注视目标的存在之外的向人的指示、指令和/或反馈。

16.用于实施与眼睛有关的测量的装置（10），其包括：

用于生成注视目标（29；39；49；60）的设备（14），其中用于生成注视目标（29；39；49）的设备（14）包括全息元件（24；34；44）；

用于在人看着注视目标（29；39；49；60）时实施与眼睛有关的测量的设备（12,15）；以及

用于照亮全息元件（24；34；44）的照明设备（28；38），其特征在于：

该照明设备（28；38）被配置成有选择地以第一照明类型或第二照明模式来照亮全息元件（24；34；44），其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明模式，其中该全息元件（44）被配置成在利用第一照明类型的照明时生成注视目标（29），并且在利用第二照明模式的照明时在距该注视目标（29）的不同位置处生成另一注视目标（49）。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于该装置被配置成有选择地激活第一照明类型或第二照明模式以便向人传达信息。

18.根据权利要求17所述的装置，

其中该装置包括相机以便捕获人的头的位置，其特征在于，该装置被配置成将头的位置与目标位置相比较，并且该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

19.根据权利要求17或18所述的装置，其中该信息包括除了仅仅注视目标的存在之外的向人的指示、指令和/或反馈。

20.一种用于实施与眼睛有关的测量的方法，包括：

照亮用于生成注视目标（29；39；49；60）的全息元件（24；34；44）；以及

在人将凝视指向注视目标的同时实施与眼睛有关的测量，

其特征在于，照亮全息图包括选择地照亮全息元件（44）以生成第一注视目标（29）和第二注视目标（49），其中就第一注视目标的位置和/或颜色和/或形状来说第一注视目标不同于第二注视目标。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于该第一注视目标和第二注视目标被选择用于向人传达信息。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于捕获头的位置，以及将头的所捕获的位置与目标位置进行比较。

24.根据权利要求20-23中的任一项所述的方法，其特征在于有选择地照亮包括利用第一光波长的光或第二光波长的光来有选择地照亮。

25.根据权利要求20-23中的任一项所述的方法，其特征在于有选择地照亮包括有选择地以第一照明类型或第二照明模式来照亮全息元件，其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明模式。

26.一种用于实施与眼睛有关的测量的方法，包括：

照亮用于生成注视目标（29；39；49；60）的全息元件（24；34；44）；以及

在人将凝视指向注视目标的同时实施与眼睛有关的测量，

其特征在于，该照亮包括利用第一光波长和不同于第一光波长的第二光波长来有选择地照亮，其中该全息元件被配置成在利用第一光波长的照明时生成具有与第一光波长相对应的颜色的注视目标（29；60）并且在利用第二光波长的照明时生成具有与第二光波长相对应的颜色的注视目标。

27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于有选择地实施照亮以便向人传达信息。

28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于：

捕获人的头的位置，以及

将头的所捕获的位置与目标位置进行比较，其中该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

29.根据权利要求27或28所述的方法，其中该信息包括除了仅仅注视目标的存在之外的向人的指示、指令和/或反馈。

30.一种用于实施与眼睛有关的测量的方法，包括：

照亮用于生成注视目标（29；39；49；60）的全息元件（24；34；44）；以及

在人将凝视指向注视目标的同时实施与眼睛有关的测量，

其特征在于，

该照亮包括根据第一照明类型或第二照明模式有选择地照亮全息元件，其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明模式，

其中该全息元件被配置成在利用第一照明类型的照明时生成具有第一形状的注视目标（29），并且被配置成在利用第二照明模式的照明时生成具有第二形状的注视目标（29），所述第二形状不同于第一形状。

31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于实施有选择地以第一照明类型或第二照明模式照亮以便向人传达信息。

32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于：

捕获人的头的位置，以及

将头的所捕获的位置与目标位置进行比较，其中该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

33.根据权利要求31或32所述的方法，其中该信息包括除了仅仅注视目标的存在之外的向人的指示、指令和/或反馈。

34.一种用于实施与眼睛有关的测量的方法，包括：

照亮用于生成注视目标（29；39；49；60）的全息元件（24；34；44）；以及

在人将凝视指向注视目标的同时实施与眼睛有关的测量，

其特征在于，

该照亮包括以第一照明类型或第二照明模式有选择地照亮全息元件，其中就照明角度和/或波长和/或照明位置来说，该第一照明类型不同于第二照明模式，

其中该全息元件（44）被配置成在利用第一照明类型的照明时生成注视目标（29），并且被配置成在利用第二照明模式的照明时在与注视目标（29）不同的位置处生成另一注视目标（49）。

35.根据权利要求34所述的方法，其特征在于实施有选择地以第一照明类型或第二照明模式照亮以便向人传达信息。

36.根据权利要求35所述的方法，其特征在于：

捕获人的头的位置，以及

将头的所捕获的位置与目标位置进行比较，其中该信息指示人的头是否正确地定位以用于实施与眼睛有关的测量。

37.根据权利要求35或36所述的方法，其中该信息包括除了仅仅注视目标的存在之外的向人的指示、指令和/或反馈。