CN1747682A - 眼科的塔尔波特－莫尔波前传感器 - Google Patents
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Abstract
一种用于测量眼睛的系统，它包括：发送狭窄准直光束(12)的光源(10)，可以从分束器(14)反射光束。光束(12)通过瞳孔(17)进入眼睛(16)，并会聚到视网膜(18)上一个点(20)。从视网膜(18)上反射的光束(12)传输通过一系列中继透镜(22，24)。然后，光束(12)传输通过一个或多个网线板(26，28)。CCD摄像机(30)记录由网线板(26，28)形成的阴影图形。该阴影图形在数字化后进入计算机，并建立算法以计算畸变。作为完成以上步骤的结果，可以同时在许多点测量有矫正透镜或没有矫正透镜的眼睛屈光本领。
Description
技术领域
本发明涉及测量人眼各种参数的领域。
背景技术
改进视力是极其重要的。精确测量包括眼睛特性的眼睛物理特征也是极其重要的，为的是给视力矫正开处方。
随着能够建立更复杂光学表面新技术的出现，重新产生对测量眼睛光学特征所需高度复杂性工具的兴趣。
本发明是对Horwitz在U.S.Patent No.5,963,300中所描述系统的改进。在Horwitz系统中，光束投射进入眼睛。光束的直径等于或大于眼睛瞳孔的直径。眼睛聚焦到光束到视网膜上，然后，该光束通过眼睛的光学单元从眼睛反射出去。中继透镜系统收集从眼睛反射的光束，通过一个或多个网线板投射所收集的光束。空间滤波器(虹膜)放置在中继透镜系统内以阻挡多余的反射光。传输通过网线板的光束投射到半透明的屏幕上，从而在屏幕上产生图像。电荷耦合器件CCD摄像机聚焦到屏幕以看到网线板所建立的图形。计算机把CCD摄像机图像转换成数字化数据。然后，计算机分析数字化数据以确定眼睛的屈光状态。计算机还分析从角膜顶的反射闪光位置和瞳孔的位置，比较这两个位置，并确定眼睛正在注视的地方。
目前存在几个可以测量眼睛反射波前的方法。本发明的方法称之为“塔尔波特/莫尔干涉计量术”。在现有的其他方法中，最常用的方法称之为“微透镜阵列系统”或“Hartmann Shack”传感器。这种波前传感器是由Liang等人在“Objective Measurement of Wave Aberrations ofthe Human Eye with the Use of a Hartmann-Shack Wave-FrontSensor”中描述，请参阅Journal of the Optical Society of America，Vol.1，No.7，July 1994，pp.1949-1957。
在给Williams的U.S.Patent No.5,949,521中，描述一种早期的Hartmann Shack系统。光束投射进入眼睛。Williams首先传输光束通过光学元件，然后，在把它投射进入眼睛之前，使光束从可形变反射镜反射。中继透镜系统收集从眼睛反射的光束，投射所收集的光束到可形变反射镜，再反射该光束到微透镜阵列。
微透镜阵列是有许多小透镜的圆盘，非常像昆虫的眼睛，它是球面而不是平面形状。微透镜阵列产生聚焦成空间图像的多个光斑。若小透镜收集的光束“直通”地接近透镜，则小透镜形成的光斑是沿小透镜的光轴。然而，若光束不是“直通”地接近小透镜，而是歪斜到光轴的一侧，则产生的光斑形成在小透镜光轴的一侧。若从被分析眼睛射出的反射光不是完全地沿光轴对准，则该眼睛中有缺陷。小透镜所形成光斑位置的位移指出眼睛中缺陷的类型和程度。每个小透镜的位置是与眼睛对应位置的光学性能相关。换句话说，微透镜阵列顶部的小透镜收集从眼睛射出的光束，它产生的光斑是与从眼睛顶部射出的光信息相关。相反地，微透镜阵列底部的光斑对应于眼睛的底部，等等。(若图像是倒置或镜向反射的，因为有时它与光学设计有关，则必须相应地调整它们的关系。例如，若图像是倒置的，则眼睛的“顶部”是用微透镜阵列“底部”的光斑表示。)CCD摄像机聚焦到光斑聚焦的空间平面上，可以“看到”这些光斑。计算机用于把CCD摄像机图像转换成数字化数据。然后，通过比较每个光斑与眼睛没有缺陷时光斑的位移，计算机分析数字化数据以确定眼睛的屈光状态。计算机改变可形变反射镜的形状，从而改变微透镜阵列产生的光斑图形，我们试图按照这样的方式改变可形变反射镜的形状，使形成的光斑接近于正确聚焦眼睛所得到的光斑位置。
在给Liang等人的U.S.Patent No.6,270,221中，描述一种对Hartmann Shack系统的改进。Liang等人遇到的困难是，由于Hartmann Shack微透镜系统的缺点，它依靠人眼聚焦大光束到视网膜上一个小光斑。正是那个使Hartmann Shack装置有用的事物(测量有聚焦问题的眼睛)给它带来与这些眼睛有关的麻烦。我们不能测量聚焦不好的眼睛，因为反射的波前不是小的光斑，它是来自大的光斑，从而使微透镜性能下降。因为Hartmann Shack系统利用微透镜，它对于这种类型误差是非常灵敏的。Liang等人的解决方案是添加会聚或发散照明光束的聚焦透镜，用于补偿眼睛的屈光率缺陷以及Hartmann Shack系统对这个问题的极端灵敏性。
发明内容
本申请人的发明是对Horwitz系统的改进。
相对于Horwitz系统，在本申请人的系统中，投射进入眼睛的光束直径远远小于眼睛的瞳孔直径。Horwitz系统要求眼睛的角膜和晶状体会聚光束进入视网膜表面上一个小点。若病人的眼睛功能正常，则确实在视网膜上形成一个小光点。然而，若病人的眼睛功能不正常，或只是简单地调节，则不能形成小的光点。相反地，形成较大的光斑。眼睛的屈光状态越差，光斑就变得越大。这导致光从视网膜上的多个点反射，它降低条纹的图像质量。添加空间滤波器和滤网有助于滤出许多多余的反射，但不是滤出全部多余的反射。更重要的是，空间滤波器限制该装置的测量范围，且滤网可以降低它对一些较高级象差的灵敏度。对这些较高级象差的灵敏度降低是可以接受的，甚至在Horwitz的发明时期是需要的，但现在需要测量和量化这种高级象差。此外，原有装置的测量范围在当时是可接受的，但现在对这些系统提出较高的测量范围要求，且要求更大的测量范围。
利用比眼睛瞳孔直径小很多的光束直径，例如，小于1mm，光束传输通过实际上不发生折射的眼睛中心轴。与病人眼睛的光学性能或它的调节状态无关，光束仍然在视网膜上形成一个小光斑，它导致很高质量的返回信号以产生条纹图形。只要光束入射到对应于中心光轴上点的视网膜，小直径的照明光束也可以从其他的角度和位置投射进入眼睛。
没有利用外形测量术(topography)术或测厚术(pachymetry)。本申请人的发明仅仅分析从视网膜上反射并通过眼睛所有光学单元折射的光束。它不分析从其他表面上反射的光束，例如，角膜和晶状体。没有进行眼睛跟踪。与Horwitz系统不同，我们没有利用空间滤波器或滤网。
相对于Williams系统，本申请人的发明没有利用可形变反射镜以改变投射进入眼睛的光束，也不利用可形变反射镜以改变从眼睛收集的反射光。可形变反射镜是相当复杂的，这就大大增加Williams系统的成本。本申请人的系统较简单，价格较低，更坚固，且操作和维护都较简单。本申请人的系统没有使用微透镜阵列。它不利用网线板，而是采用一种与微透镜阵列完全不同的光学方法。微透镜阵列会聚光束并把光波前转换成光斑，而网线板通过引入对比的暗线和亮线保留光波前并对它成像。Williams系统的光斑指出光波前形状，而本申请人系统的暗线指出光波前形状。因此，本申请人的系统能够测量高级，中等和粗略象差，而Williams系统仅能测量中等象差。
Williams系统所需要的Hartmann-Shack(HS)象差计的两个限制是：
测量粗略象差和测量高级象差。Williams的假设是，光波前是局部平坦的，而每个微透镜把收集的光束清晰地聚焦成小光斑。然后，测量这个光斑的位置以确定它与微透镜光轴的偏差，并可以确定被收集光波前的误差。若微透镜收集有粗略象差的光束，因为它不能聚觉成一个小光斑，则这个假设就不成立。大曲率的光波前造成模糊的光斑，这使它很难测量光斑中心单元的位置。若微透镜收集有精细象差的光束，同样是因为它不能聚觉成一个小光斑，则这个假设也不成立。
也是由于使用微透镜阵列，Williams系统不能看见微透镜阵列产生的图像内被评估的眼睛，它仅能看见一个近似的位置。Williams系统需要利用第二个摄像机看见被评估的眼睛，这不但增加复杂性，而且还引入潜在的测量误差。本申请人的系统能够看见网线板产生的图像内眼睛。这不仅形成较简单的系统，因为只需要一个摄像机，而且它还确保光波前测量与瞳孔位置准确地匹配。
由于使用微透镜阵列，Williams系统不能准确地定位微透镜阵产生的图像内闪光(Purkinje图像)，但本发明人的系统能够看见其图像内的闪光。观察和准确识别这个光点的位置对于确保被测病人眼睛是直接注视光波前测量装置是重要的。注视角失准可以导致眼睛光中心的非故意错误测量结果。对于眼外科或矫正透镜所采取的最终矫正动作产生偏心矫正的极不理想结果。
使用网线板取代微透镜阵列的另一个优点是，可以利用更坚实的装置(傅里叶分析)分析信号，不但使该系统对信号损失较不灵敏，而且在数学计算中更加可靠。这个优点的一个原因是，本申请人的发明不需要定位每单个微透镜形成每单个图像的中央光斑。相反地，这个图像被转换到频率域，从而可以有更多应用数学分析算法的机会，这在以下的说明书中要更详细地描述。
相对于Liang等人的系统，本申请人发明的重大差别是不但没有利用微透镜阵列，而且还不利用调节照明光束的聚焦装置。除了上述利用微透镜阵列的问题以外，利用这种聚焦装置增加系统的复杂性。从而使系统成本上升，以及增加测量所需的时间，这是因为增加了需要调整输入光束的步骤以匹配病人的眼睛性质。
本发明的目的是提供一种测量眼睛中象差的系统，用于确定矫正缺陷所需的处方。
本发明的另一个目的是同时使用两个装置，这是一种允许同时研究两个眼睛的系统。
本发明的另一个目的是提供一种测量眼睛的系统，它可以连接到制作眼内透镜(IOL)，接触透镜或普通眼镜透镜的装置。
本发明的另一个目的是提供一种测量眼睛的系统，它可以连接到指导激光外科的装置。
本发明的另一个目的是提供一种测量病人佩戴眼镜或接触眼象差的系统，用于测试/筛选处方是否正确。
本发明的另一个目的是提供一种测量佩戴眼镜或没有佩戴眼镜的无语言能力儿童聚光点的系统；测量一旦透镜不在袋中但在插入人工IOL之前的IOL处方，和测量眼睛中被调节IOC的屈光率。
根据以下的详细描述，我们可以理解本发明的这些和其他目的。
附图说明
图1是按照本发明系统的示意图。
具体实施方式
图1是本发明眼睛生物计的示意图。诸如激光器10的光源发送狭窄的准直光束12，其直径小于眼睛瞳孔的直径，通常是直径约小于1mm，该光束从分束器14反射。光束12通过瞳孔17进入眼睛16，它聚焦到视网膜18上的一个点20。
若要求光束12的直径小于所用激光器的标准输出，则放置光阑13在激光器之前以减小光束的大小。在这个优选实施例中，光阑是由非反射型的塑料薄片制成，在其中心钻出所需光束直径的孔，但也可以利用其他的材料以及其他的形状，例如，在激光器一侧上的锥形，和/或锥形孔，把可能从光阑材料反射的任何多余光束引导到可接受的位置。
在传输通过一系列中继透镜之后，光束是从视网膜18上反射。然后，光束传输通过一个或多个网线板26，28。
CCD(电荷耦合器件)摄像机30记录由两个网线板26，28或单个网线板26形成的阴影图形。阴影图形在数字化之后进入计算机，并建立算法以计算畸变。在完成以上步骤之后，可以同时测量瞳孔上许多点的眼睛屈光本领。
在这个优选实施例中，光源10产生波长为770nm至790nm(纳米)的光束，最好是波长为780nm。虽然该装置可以在许多其他的波长下运行，但是这个特定的光波长在当今的摄像机技术中是最佳的，人眼对这个波长并不反感，且能够按照与可见光谱中折射光的类似方式折射这个波长。
当今常用的CCD摄像机对于这个波长是相当灵敏的，从而可以减小从眼睛得到良好返回信号所需的光量。从安全性考虑，较少的光量是有利的。虽然现在有对这些较长波长灵敏的摄像机，但其价格是相当昂贵的。可以预期，在未来这些较长波长灵敏的摄像机会变得很普遍并有较低的价格。
在人眼检测到进入眼睛的光超过看见物体所需的光量时，人眼的瞳孔就会闭合。为了使该装置能工作，投射进入眼睛的光量超过眼睛看见需要的光量。在短于780nm的波长下，人眼能够检测到，并闭合瞳孔。这是不需要的，因为该装置仅仅测量从瞳孔射出的光波前，而在正确测量时要求开放整个瞳孔。所以，利用770nm至790nm的波长，在病人定位时可以投射恒定的光束进入眼睛，从而避免在眼睛瞳孔响应所需的短暂时间内闪光和捕获图像的复杂性。
产生的光束12还必须是高度准直的，理想的是，光束的发散度或会聚度小于15弧秒。这种质量的准直光束有助于在视网膜上形成较小的光点，从而得到较好的返回信号。
在这个优选实施例中，分束器14有90/10的透射/反射比。虽然光源产生的90％光量已传输通过分束器并损失，仍然要求投射进入眼睛的光量减至最小。这是因为从眼睛反射的光束还必须传输通过分束器，而部分的这个光束也被反射。例如，若光源产生100个单位的光，和分束器反射10％的光，则10个单位的光投射进入眼睛。在这个例子中，我们假设50％的光从眼睛反射，即，5个单位的光。在从眼睛射出的返回路径上，当5个单位的反射光传输通过分束器时，10％的光量或0.5个单位的光被反射，剩下4.5个单位的光传输通过并照射网线板26。然而，若分束器是50/50，则要求它投射18个单位的光，超过80％，进入眼睛以得到照射网线板的相同的4.5个单位光(18个单位光进入眼睛，9个单位光反射出，50/50分束器反射4.5个单位光，4.5个单位光传输到网线板)。虽然产生的光较少(36个单位与100个单位的关系)，且浪费也较少(18个单位与90个单位的关系)，而投射进入眼睛的光量增加80％。投射进入眼睛较少的光比投射进入眼睛较多的光更安全。虽然利用这种分束比装置是优选的，但该装置几乎可以在任何其他的分束比下工作，只需要减小或增大进入眼睛的光量。
中继透镜22和24是由两个粘贴在一起的玻璃片制成(称之为消色差透镜)。这种结构可以更好地聚焦图像到网线板上。
最好是使用两个焦距相等的中继透镜。在这种结构中，投射到网线板上的图像与瞳孔成像几乎是相同的大小。其他的焦距方案也是可能的，且在某些应用中由于空间的限制是理想的，但在完成时，在分析的计算中必须允许图像尺寸的漂移。
在使用多个网线板的情况下，网线板26和网线板28是交叉的光栅。光栅是蚀刻到玻璃基片上的实线，其中一组平行线与另一组平行线相交90度。实线之间的周期是25.4微米，但也可以利用其他的周期间隔。在这个优选实施例中，线条是有清晰边缘的实线，但也可以利用正弦形线条，每条线条之间是与实线或正弦形线相当宽度的透明线。
从眼睛反射的光称之为“波前”。若眼睛的光学性能中没有缺陷，则波前是平坦的。若眼睛的光学性能中有缺陷，则波前偏离平坦的形状。波前中这种偏差的数值和形状指出被测眼睛中屈光误差的数值和形状。在波前传输通过第一个网线板之后，空间图像是由网线板之外平面上的波前形成。这种图像反复地重新形成在网线板之外的后续重复平面上。这个现象称之为“塔尔波特效应”。与使用的光波长和光栅空间周期有关，可以预言在何处形成和重新形成这些图像的塔尔波特平面。当CCD摄像机30聚焦到这些空间图像上时，波前可以看成是一系列的暗线和亮线。暗线和亮线的畸变正比于传输通过网线板的波前畸变。
在一个塔尔波特平面上添加第二个网线板，并相对于第一个网线板略微地转动第二个网线板，可以产生“莫尔效应”。莫尔效应放大或夸大暗线和亮线的畸变，它产生条纹。利用摄像机更容易识别这些条纹。这对摄像机提出较低的分辨率要求。在不需要使用特殊的超高分辨率摄像机条件下，也可以实现较宽的视场。此处，我们称这些暗线和亮线为“条纹”，不管这些条纹是由塔尔波特效应或莫尔效应形成的。
摄像机30包含收集图像中光的聚焦透镜，该图像形成在一个塔尔波特平面上，聚焦透镜聚焦条纹的图像到CCD芯片上。使用CCD摄像机的原因是，所用的光波长是人眼不可见的，因此，条纹也是不可见的。还可以使用其他类型的摄像机，例如，胶片摄像机，但处理胶片所需要的时间使得该方法很慢和成本高。使用CCD摄像机可以瞬时地产生许多图像，处理的成本也较低。还有其他类型的电子摄像机，但CCD摄像机是优选的，因为它具有尺寸稳定性，坚实性，低光量的灵敏度，和低价格。
可以利用多种方法分析条纹的图像，但优选的方法是数字化该图像之后进入计算机，并建立算法以计算条纹的畸变。参照图像是利用平坦波前产生的条纹图像，然后，把它与病人眼睛产生的条纹进行比较。偏离参照图像的条纹位置变化可以解释成在条纹对应点被测眼睛点的屈光率变化。换句话说，该图像正中心的条纹表示瞳孔正中心的眼睛屈光本领(除非图像是倒置或镜向反射的，在此情况下，完成位置的补偿重赋值)。
有许多测量条纹的算法逼近以确定眼睛的屈光本领，但在这个公开文件中使用最简单的方法。数学分析的专业人员可以采用较复杂的算法，但是这些较复杂的算法是依靠以下的基础：
在任何的评价区(ROI)，测量形成图像中的条纹位置，并与参照图像中条纹的对应位置进行比较。这些位置是用它们的X和Y坐标表示，并从参照条纹的X和Y位置中减去形成条纹的X和Y位置值，可以计算ΔX和ΔY。条纹位置的变化正比于ROI中的屈光本领相对于相同对应ROI的参照图像中屈光本领的变化。此外，在条纹的边界内可以有子条纹，可以更详细地分析这样一些子条纹，这是与那些条纹内可以找到子条纹比较而言。
通过分析和测量该系统对系统中放置各种已知折射元件的响应，可以确定条纹移动量与屈光本领变化量之比。光学和数学领域的专业人员能够计算条纹位置的这个预期变化与屈光本领变化之比，而无须作实际的测量，但优选的方法是利用定标透镜实际测量系统的响应，它允许在加工时系统中可能发生与设计说明书中的任何偏差。
数学分析的优选方法是把条纹图像从视觉域转变到频率域。这是利用快速傅里叶变换完成的，在机械视觉图像的数学分析领域中熟知这种数学程序。利用普通的程序，例如“IDL”(可以从KodakCorporation，Rochester，NY购得)，可以分析形成的多维阵列频率，并把开发的算法转换成最标准的计算机编程语言，例如，“C”语言。这种分析的例子如以下所给出的：
利用标准的快速傅里叶分析，把条纹图像转变到频率域。形成的频率图像产生5个主点。丢弃作为噪声的中心点，并识别余下的4个主点。可以把主点的位置漂移直接表示成散焦和象散。利用有已知光学性质的常用透镜测试，可以容易地明白和预言特定系统的光学设计配置中主点的位置运动。这种运动模式的一个例子是，所有4个主点的纯转动表示散焦，而4个主点中仅仅两个点的运动表示象散。主点的形状变化表示眼睛的高级象差，利用有已知光学性质的常用透镜测试，同样可以容易地明白和预言特定系统的光学设计配置中这种形状变化。这种形状变化的一个例子是，快速傅里叶变换中心轴周围的主点伸长表示球差。
一旦在许多点测量了眼睛的屈光本领，可以建立眼睛的屈光本领图。这个图包含每个ROI的XY坐标和它对应的屈光本领。于是，这个屈光本领图可用作量化眼睛屈光性能的诊断工具。测试可以在病人佩带矫正透镜或不佩带矫正透镜的条件下进行。若病人佩带矫正透镜，则屈光本领图代表眼睛屈光本领与矫正透镜屈光本领的组合。
该系统产生的信息可以附着到矫正或改进视力的其他装置上，这是通过修正眼球或制作眼睛使用的透镜实现的。这些装置可以是激光外科激光器，眼角膜整形激光器和机构，或制造机械的矫正透镜，例如，眼睛透镜，接触透镜，或植入眼球中的透镜。所有这些装置称之为“矫正器装置”。
为了使本发明的系统连接到用于矫正或改进视力的矫正器装置，必须进一步处理和调整从屈光本领图中产生的信息。处理操作中的第一步是计算所需的屈光率变化。这是从相同ROI的所需屈光本领中减去每个ROI的实际屈光本领完成的。然后，建立指出所需矫正的新屈光本领图。必须把这个新屈光本领图转换成矫正器装置可以明白的格式，该装置完成改变眼球或制作矫正透镜的任务。
虽然在矫正器装置中有多种可用格式的数据，且在许多情况下，不同的装置使用不同的格式，但是得出所有结论的基础是，该装置在眼睛所需屈光本领指出的要求基础上做什么。虽然专业人员能够设计不同的数据格式，但代表这种矫正器装置的屈光本领要求的常用手段是泽尔尼克系数，或“Zernikes”。
可以利用不同的方法计算泽尔尼克系数，这是专业人员都知道的。在这个优选实施例中，屈光本领变化的斜率表示成眼睛上的X和Y方向。这些数值输入到商品化程序“IDL”(可以从KodakCorporation，Rochester，NY购得)，并利用光学和数学领域专业人员知道的数学概念，写入把斜率值转换泽尔尼克系数的子程序。
一旦产生泽尔尼克系数，它们被直接引导到可以完成其功能的矫正器装置。在以下的参考文献中公开泽尔尼克多项式的细节，请参阅“Standards of Reporting the Optical Aberrations of Eyes”，Thibos etal，OSA Optics Net。
在完成以上的步骤之后，可以在瞳孔上的许多点同时测量眼睛的屈光本领。此外，可以同时使用两个装置，用于同时研究和测量两个眼睛。利用眼睛之前，之上或之中的矫正透镜可以确定眼睛的测量特征，用于确定矫正透镜的矫正是否正确。矫正透镜可以是普通眼镜，接触透镜，眼内透镜，或其他的矫正透镜装置。
工业应用
一旦在许多点测量了眼睛的屈光本领，就可以建立眼睛的屈光本领图。这个屈光本领图包含每个ROI的XY坐标和它对应的屈光本领。于是，这个屈光本领图可用作量化眼睛屈光性能的诊断工具。测试可以在病人佩带矫正透镜或不佩带矫正透镜的条件下进行。若病人佩带矫正透镜，则屈光本领图代表眼睛屈光本领与矫正透镜屈光本领的组合，它测试矫正透镜的处方是否正确。
以上已经描述了本发明，应当认为本发明只由下面的权利要求限定。
Claims (31)
1.一种用于测量眼睛特征的系统，包括：
(a)产生光波前的装置，光波前直径小于被测眼睛的瞳孔直径；
(b)发射光波前到眼睛的装置，光波前是从眼视网膜上一个点反射；
(c)从眼睛发射反射光波前到网线板的装置；
(d)一个或多个网线板，反射光波前传输通过网线板产生阴影图形；
(e)分析阴影图形的装置，用于产生光波前特征的测量数据，从而给出眼睛的测量特征。
2.按照权利要求1的系统，其中光波前是直径约小于1mm的准直光束。
3.按照权利要求1的系统，还包括：产生预定波长准直光束以产生光波前的装置。
4.按照权利要求3的系统，还包括：产生波长为770nm至790nm准直光束的装置。
5.按照权利要求4的系统，还包括：产生波长约为780nm准直光束的装置。
6.按照权利要求1的系统，其中从眼睛发射反射光波前的装置是一系列中继透镜。
7.按照权利要求6的系统，其中中继透镜是消色差透镜。
8.按照权利要求1的系统，其中分析阴影图形的装置是用于记录阴影图形的CCD摄像机，阴影图形在数字化后进入计算机进行分析。
9.按照权利要求2的系统，其中准直光束的发散度或会聚度小于15弧秒。
10.按照权利要求7的系统，包括：两个焦距相等的中继透镜。
11.按照权利要求1的系统，包括：第一网线板和相对于第一网线板转动的第二网线板，用于产生莫尔效应。
12.按照权利要求1的系统，其中眼睛的测量特征被转移到眼矫正装置。
13.按照权利要求12的系统，其中矫正装置是激光外科激光器，眼角膜矫形激光器，或矫正透镜制造装置。
14.按照权利要求12的系统，其中在转移到矫正装置之前，眼睛的测量特征被转换成泽尔尼克系数。
15.一种用于测量眼睛特征的系统，包括：
(a)产生光波前的光源，光波前直径小于被测眼睛的瞳孔直径；
(b)发射光波前到眼睛的分束器，光波前是从眼视网膜上一个点反射；
(c)从眼睛发射反射光波前到一个或多个网线板的中继透镜，反射光波前传输通过网线板以产生阴影图形；
(d)记录阴影图形的摄像机；
(e)数字化记录的阴影图形进入计算机；
(f)分析数字化阴影图形以产生光波前特征的测量数据，从而给出眼睛的测量特征。
16.按照权利要求15的系统，其中光波前是直径约小于1mm的准直光束。
17.按照权利要求15的系统，还包括：产生预定波长准直光束以产生光波前的装置。
18.按照权利要求17的系统，还包括：产生波长为770nm至790nm准直光束的装置。
19.按照权利要求18的系统，还包括：产生波长约为780nm准直光束的装置。
20.按照权利要求15的系统，其中中继透镜是消色差透镜。
21.按照权利要求16的系统，其中准直光束的发散度或会聚度小于15弧秒。
22.按照权利要求15的系统，包括：两个焦距相等的中继透镜。
23.按照权利要求15的系统，包括：第一网线板和相对于第一网线板转动的第二网线板，用于产生莫尔效应。
24.按照权利要求15的系统，其中眼睛的测量特征被转移到眼矫正装置。
25.按照权利要求24的系统，其中矫正装置是激光外科激光器，眼角膜矫形激光器，或矫正透镜制造装置。
26.按照权利要求24的系统，其中在转移到矫正装置之前，眼睛的测量特征被转换成泽尔尼克系数。
27.按照权利要求15的系统，其中摄像机是CCD摄像机。
28.一种用于测量眼睛特征的系统，包括：
(a)产生光波前的光源，包括：小于被测眼睛直径的准直光束，所述准直光束的波长约为780nm；
(b)发射光波前到眼睛的分束器，光波前是从眼视网膜上一个点反射；
(c)两个焦距相等的消色差中继透镜，用于从眼睛发射反射光波前到第一网线板和相对于第一网线板转动的第二网线板，用于产生莫尔效应；
(d)记录莫尔效应的CCD摄像机；
(g)数字化记录的莫尔效应之后进入计算机；
(h)分析数字化莫尔效应以产生光波前特征的测量数据，从而给出眼睛的测量特征。
29.按照权利要求1，15或28的系统，还包括：光圈装置，用于使光束直径变狭窄到小于被测眼睛的瞳孔直径。
30.按照权利要求1，15或28的系统，还包括：两个同时使用的系统，用于同时测量两个眼睛。
31.按照权利要求1，15或28的系统，其中利用眼睛之前，之上或之中的矫正透镜确定测量特征，用于确定矫正透镜的矫正是否正确。
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