JP2000037349A - 眼の焦点距離測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で、リアルタイム測定が可能な眼の焦点
距離測定装置を提供する。 【解決手段】 本実施形態にかかる眼の焦点距離測定装
置１０は、図１のｘ軸方向に進行する光束であって、ｙ
軸方向への発散あるいは集束割合が、ｚ軸方向に対して
徐々に変化する入射光束Ｉを照射する光照射系１２と、
入射光束Ｉの光束の光路上に配置され、入射光束Ｉをｚ
軸方向に集光して眼Ｅに投射するシリンドリカルレンズ
１４と、光照射系１２によって眼に投射された入射光束
Ｉの網膜における像Ｓを２次光源として眼Ｅの外部に照
射される出射光束Ｏの光路上に配置され、出射光束Ｏの
光路を変更するハーフミラー１６と、ハーフミラー１６
によって光路を変更された出射光束Ｏの光路上に配置さ
れ、出射光束のｚ方向に対応する方向における輝度分布
を検出するＣＣＤ１８とを備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、眼の焦点距離測定
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】昨今のパーソナルコンピュータの普及、
あるいは、視覚情報を立体的に提示するバーチャルリア
リティーに関する研究の発展に伴い、視覚疲労の問題が
広く取り上げられている。かかる視覚疲労の原因の究
明、視覚疲労の予防のためには、眼球の調節機能を正確
に測定することが重要であり、特に眼が焦点を合わせて
いる距離の測定が不可欠となる。

【０００３】眼の焦点距離測定装置としては、例えば特
開平７−２５５６６９号公報に記載されているように、
網膜上に結像された、ＬＣＤに表示された画像の像を、
眼前の筐体に固定されたビデオカメラによって撮像し、
当該ビデオカメラのフォーカス調整機構から得られるフ
ォーカス情報によって眼の焦点距離を測定する装置が知
られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の眼
の焦点距離測定装置には、以下に示すような問題点があ
った。すなわち、上記眼の焦点距離測定装置は、焦点距
離を測定するために、焦点調節機能を有するビデオカメ
ラ等の撮像装置を必要とするため、装置が大型化してし
まう。また、焦点距離を測定するために、撮像装置側の
焦点調節動作が必要とされるため、焦点距離の測定にあ
る程度の時間を必要とし、リアルタイムの測定が困難で
ある。

【０００５】そこで本発明は、上記問題点を解決し、小
型に構成することができるとともにリアルタイム測定が
可能な眼の焦点距離測定装置を提供することを課題とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の眼の焦点距離測定装置は、第１の方向に進
行するとともに第１の方向と垂直な第２の方向に拡がり
を有する光束であって、第１の方向と第２の方向との双
方に垂直な第３の方向への発散あるいは集束割合が、第
２の方向に対して徐々に変化する第１の光束を照射する
光照射手段と、第１の光束の光路上に配置され、第１の
光束を第２の方向に集光して眼に投射する光投射手段
と、光投射手段によって眼に投射された第１の光束の網
膜における像を２次光源として眼の外部に照射される第
２の光束の光路上に配置され、第２の光束の光路を変更
する光路変更手段と、光路変更手段によって光路を変更
された第２の光束の光路上に配置され、第２の光束の第
２の方向に対応する方向における輝度分布を検出する検
出手段とを備えたことを特徴としている。

【０００７】所定の方向（第２の方向）に対して発散あ
るいは集束割合が徐々に変化する第１の光束を眼に投射
した場合、網膜における像の上記所定の方向（第２の方
向）の輝度分布（より具体的には、例えば最も明るい点
位置）は、水晶体の厚み、すなわち眼が合わせている焦
点距離によって変化する。従って、かかる像を２次光源
として眼の外部に照射される第２の光束を光路変更手段
によって検出手段に導き、当該検出手段により上記第２
の方向に対応する方向における輝度分布を検出すること
で、眼の焦点距離を測定することが可能となる。尚、上
記構成は、焦点調節機能を有する撮像装置等が不要であ
り、また、焦点距離の測定のための撮像装置側の焦点調
節動作も不要となる。

【０００８】本発明の眼の焦点距離測定装置は、光照射
手段が、第１の方向と第２の方向を含む平面上であっ
て、第２の方向と平行になるように配置された略線状の
出射領域を有し、第１の方向に進行する光束を出射する
光源と、光源から出射された光束の光路上に配置され、
第３の方向における曲率半径が第２の方向に対して徐々
に変化するレンズとを備えて構成されることを特徴とし
ても良い。

【０００９】光照射手段を、上記光源と上記形状のレン
ズを用いて構成することで、所定の方向（第２の方向）
に対して発散あるいは集束割合が徐々に変化する第１の
光束を、少数の光学部品から簡単に作ることができる。

【００１０】本発明の眼の焦点距離測定装置は、光照射
手段が、第１の方向と第２の方向を含む平面上であっ
て、第２の方向と所定の角度を有するように配置された
略線状の出射領域を有し、第１の方向に進行する光束を
出射する光源と、光源から出射された光束の光路上に配
置された単レンズとを備えて構成されることを特徴とし
ても良い。

【００１１】光照射手段を、上記光源と上記単レンズを
用いて構成することで、所定の方向（第２の方向）に対
して発散あるいは集束割合が徐々に変化する第１の光束
を、少数の光学部品から極めて簡単に作ることができ
る。また、本構成における単レンズは、同時に、第１の
光束を第２の方向に集光して眼に投射する光投射手段と
して機能する。そのため、部品点数をさらに減らすこと
が可能となる。

【００１２】本発明の眼の焦点距離測定装置は、検出手
段が、光路変更手段に対して、光源の出射領域と略等距
離に配置されていることを特徴としても良い。

【００１３】検出手段を、光路変更手段に対して、光源
の出射領域と略等距離に配置することで、光源と検出手
段とが網膜に対して光学的に等価な位置に置かれること
になり、網膜における像のうち最も明るい点の像を検出
手段上に明瞭に結像させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態にかかる眼の焦
点距離測定装置について図面を参照して説明する。まず
本発明の実施形態にかかる眼の焦点距離測定装置の構成
について説明する。図１は、本実施形態にかかる眼の焦
点距離測定装置の構成図である。

【００１５】本実施形態にかかる眼の焦点距離測定装置
１０は、図１のｘ軸方向（第１の方向）に進行するとと
もにｚ軸方向（第１の方向と垂直な第２の方向）に拡が
りを有する光束であって、ｙ軸方向（第１の方向及び第
２方向との双方に垂直な第３の方向）への発散あるいは
集束割合が、ｚ軸方向に対して徐々に変化する入射光束
Ｉ（第１の光束）を照射する光照射系１２（光照射手
段）と、入射光束Ｉの光路上に配置され、入射光束Ｉを
ｚ軸方向に集光して眼Ｅに投射するシリンドリカルレン
ズ１４（光投射手段）と、シリンドリカルレンズ１４を
介して眼に投射された入射光束Ｉの網膜における像Ｓを
２次光源として眼Ｅの外部に照射される出射光束Ｏ（第
２の光束）の光路上に配置され、出射光束Ｏの光路を変
更するハーフミラー１６（光路変更手段）と、ハーフミ
ラー１６によって光路を変更された出射光束Ｏの光路上
に配置され、出射光束Ｏのｚ方向に対応する方向におけ
る輝度分布を検出するＣＣＤ１８（検出手段）とを備え
て構成される。

【００１６】光照射系１２は、ｘ軸方向とｚ軸方向を含
む平面上であって、ｚ軸方向と平行になるように配置さ
れた略線状の出射領域を有し、ｘ軸方向に進行する光束
を出射する光源部２０（光源）と、光源部２０から出射
された光束の光路上に配置され、ｙ軸方向における曲率
半径がｚ軸方向に対して徐々に変化する円錐型レンズ２
２とを備えている。

【００１７】光源部１２は、近赤外領域の波長を有する
光を照射する発光ダイオード（以下ＬＥＤ２４とい
う）、ＬＥＤ２４から照射された光の光路上に配置さ
れ、当該光を集光し、略平行光とするためのコンデンサ
レンズ２６、及び、コンデンサレンズ２６によって平行
化された光の光路上に配置され、ｚ方向に平行な略線上
のスリットＰを有するスリット板２８とを備えている。
ここで、スリット板２８のスリットＰは、光源部２０の
出射領域となる。

【００１８】円錐型レンズ２２は、光源部２０から出射
された光の光路上に、ハーフミラー１６（詳細は後述）
を介して配置されている。円錐型レンズ２２の形状は、
円錐台をその上面及び底面に対して垂直に切った形状と
なっており、かかる垂直に切った切断面がハーフミラー
１６に対向するように配置され、より詳細には、切断面
が光の進行方向、すなわち、ｘ軸方向と垂直となるよう
に、かつ、円錐台の上面及び底面がｙ軸方向と平行とな
るように配置されている。上記形状の円錐型レンズ２２
を、上記のように配置することで、ｙ軸方向における曲
率半径がｚ軸方向に対して徐々に変化することとなり、
ｙ軸方向への発散あるいは集束割合が、ｚ軸方向に対し
て徐々に変化する入射光束Ｉを形成することができる。

【００１９】光照射系１２から照射された光の光路上、
すなわちの円錐型レンズ２２の後段には、シリンドリカ
ルレンズ１４が配置されている。シリンドリカルレンズ
１４は、円柱をその底面に対して垂直に切った形状とな
っており、かかる垂直に切った切断面が光照射系１２
（具体的には円錐型レンズ２２）に対向するように配置
され、より詳細には、切断面が光の進行方向、すなわ
ち、ｘ軸方向と垂直となるように、かつ、円柱の底面が
ｚ軸方向と平行となるように配置されている。上記形状
のシリンドリカルレンズ１４を、上記のように配置する
ことで、光照射系１２から照射された入射光束Ｉをｚ軸
方向に集光させて眼Ｅに入射させることができる。ま
た、シリンドリカルレンズ１４の位置、若しくは、眼の
焦点距離測定装置１０全体の位置をｘ軸方向にシフトさ
せ、シリンドリカルレンズ１４の焦点が眼Ｅの水晶体Ａ
の位置になるようにシリンドリカルレンズ１４を配置す
ることで、眼Ｅに対して効率よく入射光束Ｉを入射させ
ることができる。また、ここで、シリンドリカルレンズ
１４とスリット板２８との距離はシリンドリカルレンズ
１４の焦点距離と等しくなっている。

【００２０】光照射系１２によって眼Ｅに投射された入
射光束Ｉの網膜における像Ｓは２次光源として作用し、
かかる２次光源から照射されて眼Ｅの外部に出射される
出射光束Ｏは、ｘ軸方向に入射光束Ｉとは逆向きに進行
することになる。従って、出射光束Ｏは、シリンドリカ
ルレンズ１４及び円錐型レンズ２２を入射光束Ｉとは逆
向きに通過する。出射光束Ｏの光路上にであって、円錐
型レンズ２２の後段、すなわち、円錐型レンズ２２とス
リット板２８との間には、出射光束Ｏの光路を変更する
ハーフミラー１６が配置されている。具体的には、ｘｚ
平面に垂直、かつ、ｘｙ平面と４５゜の角度をなすよう
に配置されており、出射光束Ｏがｚ軸方向に進行するよ
うに、その光路が変更される。

【００２１】ハーフミラー１６によって光路を変更され
た出射光束Ｏの光路上には、出射光束のｚ方向に対応す
る方向（すなわち、光路を変更された出射光束Ｏのｘ軸
方向）における輝度分布を検出するＣＣＤ１８が設けら
れている。ここで、特に、ＣＣＤ１８は、ハーフミラー
１６に対して、光源部２０の出射領域とほぼ等距離に配
置されている。

【００２２】続いて、本実施形態にかかる眼の焦点距離
検出装置の作用について説明する。図２は、光源部２０
の出射領域、すなわちスリット板２８のスリットＰから
出射された光束が網膜に投射されるまでの光束の断面形
状の変化を表した図である。

【００２３】スリット板２８のスリットＰから出射され
た直後の光束は、Ｌ１に示すようにｚ軸方向に平行な略
線状の断面を有する。その後この光束は、ｙ軸方向に徐
々に発散し、円錐型レンズ２２に入射する直前には、Ｌ
２に示すようなｚ軸方向に平行な長辺、及び、ｙ軸方向
に平行な短辺を有する略長方形の断面となる。

【００２４】円錐型レンズ２２を通過した光束は、Ｌ３
に示すような台形形状となる。すなわち、円錐型レンズ
２２のｙ軸方向における曲率半径がｚ軸方向に対して徐
々に変化しているため、円錐型レンズ２２を通過した光
束は、ｙ軸方向への発散あるいは集束割合が、ｚ軸方向
に対して徐々に変化する光束となる。本実施形態にかか
る眼の焦点距離測定装置１０においては、光束のｚ軸方
向の上側半分はｙ軸方向に収束しながら、光束のｚ軸方
向の中央部は平行光として、また、光束のｚ軸方向の下
側半分はｙ軸方向に発散するように、円錐型レンズ２２
のｙ軸方向における曲率半径のｚ軸方向への変化率が調
整されている。尚、この変化率は、焦点距離の測定範囲
及び測定精度、被験者が遠視眼であるか近視眼であるか
等によって、適宜調整することが可能である。

【００２５】円錐型レンズ２２を通過した光束は、シリ
ンドリカルレンズ１４によってｚ軸方向に集光され、Ｌ
４に示すような断面となる。さらにこの光束が眼Ｅに入
射すると、かかる光束の像Ｓが網膜上に形成される。こ
こで、網膜上の像Ｓの形状を考察すると、正常眼（近視
眼でも遠視眼でもない）の者が無限遠に眼Ｅの焦点を合
わせている場合は、眼Ｅに平行光が入射した場合に網膜
上に明瞭な像が結像され、収束光、発散光が入射した場
合は、ぼやけた像となる。従って、入射光束Ｉのうち平
行光の部分であるｚ軸方向の中央部の像は極めて明瞭に
結像し、収束光であるｚ軸方向の上側半分の像、及び発
散光であるｚ軸方向の下側半分の像は、ぼやけた像とな
る。その結果、入射光束Ｉの網膜上の像Ｓは、図２に示
すように鼓型の像となる。

【００２６】これに対して、正常眼の者が無限遠ではな
い所定の点に眼Ｅの焦点を合わせている場合は、眼Ｅに
対して上記所定の点に存する点光源から照射された光と
発散割合が等価な発散光が入射した場合に網膜上に明瞭
な像が結像し、その他の収束光、平行光、発散光が入射
した場合は、ぼやけた像となる。従って、入射光束Ｉの
ｚ軸方向の下側半分の発散光のうち、上記所定の点に存
する点光源から照射された光と発散割合が等価な発散光
の部分の像は極めて明瞭に結像され、その他の収束光、
平行光、発散光の部分の像は、ぼやけた像となる。その
結果、入射光束Ｉの網膜上の像Ｓは、図４（ａ）に示す
ようなくびれ部分が上側に偏った鼓型の像となる。ここ
で、くびれ部分のｚ軸方向の位置は、眼Ｅが焦点を合わ
せている距離に応じて変化する。

【００２７】さらに、遠視眼の者が無限遠に眼Ｅの焦点
を合わせている場合は、眼Ｅに対して遠視度に応じた集
束光が入射した場合に、網膜上に明瞭な像が結像され、
その他の収束光、平行光、発散光が入射した場合は、ぼ
やけた像となる。従って、入射光束Ｉのｚ軸方向の上側
半分の集束光のうち、上記遠視度に応じた集束光の部分
の像は極めて明瞭に結像され、その他の収束光、平行
光、発散光の部分の像は、ぼやけた像となる。その結
果、入射光束Ｉの網膜上の像Ｓは、図５（ａ）に示すよ
うなくびれ部分が下側に偏った鼓型の像となる。ここ
で、くびれ部分のｚ軸方向の位置は、眼Ｅが焦点を合わ
せている距離に応じて変化する。

【００２８】続いて、網膜における像Ｓが２次光源とな
って眼Ｅの外部に出射される出射光束ＯがＣＣＤ１８に
よって撮像されるまでの出射光束Ｏの断面形状の変化を
図３を用いて説明する。なお、出射光束Ｏは、ハーフミ
ラー１６によって光路を変更されているが、説明の便宜
上、出射光束Ｏはｘ軸方向に入射光束Ｉとは逆向きに進
行し、スリット板２８の位置に配置されたＣＣＤ１８に
よって出射光束Ｏを撮像するものとして説明する。

【００２９】網膜上の鼓型の像Ｓは、鼓型の形状を維持
しながら（Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７）シリンドリカルレンズ１
４、円錐型レンズ２２を順に通過し、ＣＣＤ１８によっ
て撮像される。ここで、スリット板２８とＣＣＤ１８は
ハーフミラーに対して等距離の位置、すなわち網膜に対
して等距離の位置にあるので、網膜上の鼓型の像Ｓのう
ちくびれ部分から出射された高輝度の光は、ＣＣＤ１８
上の１点に明瞭に結像する。一方、網膜上の鼓型の像Ｓ
のうち、くびれ部分以外の部分から出射された光は、多
数の点光源から出射された光の集合と考えられるので、
ＣＣＤ１８上に置いても光量が弱く広い範囲に分布する
光となる。その結果、ＣＣＤ１８上の像Ｔは、網膜上の
鼓型の像Ｓと同形状の中央にくびれ部分を有する鼓型と
なり、かつ、くびれ部分が最も輝度が高い像となる。

【００３０】これに対して、図４（ａ）に示すような近
方視時の網膜上の像Ｓに対するＣＣＤ１８上の像Ｔは、
図４（ｂ）に示すように、くびれ部分が下側に偏った鼓
型となり、かつ、くびれ部分が最も輝度が高い像とな
る。また、図５（ａ）に示すような遠視眼の者の遠方視
時の網膜上の像Ｓに対するＣＣＤ１８上の像Ｔは、図５
（ｂ）に示すように、くびれ部分が上側に偏った鼓型と
なり、かつ、くびれ部分が最も輝度が高い像となる。こ
こで、すでに述べたように、網膜上の像Ｓのくびれ部分
のｚ軸方向の位置は、眼Ｅが焦点を合わせている距離に
応じて変化する。従って、ＣＣＤ１８によって出射光束
Ｏのｚ軸方向に対応する方向における輝度分布を検出す
ることで、より具体的には出射光束Ｏのｚ軸方向に対応
する方向における最明点を検出することで、眼Ｅの焦点
距離を測定することが可能となる。

【００３１】続いて、本実施形態にかかる眼の焦点距離
検出装置の効果について説明する。本実施形態にかかる
眼の焦点距離測定装置１０は、光照射系１２によって、
ｚ軸方向に対して発散あるいは集束割合が徐々に変化す
る入射光束Ｉを眼に投射して網膜上に像Ｓを形成し、眼
の焦点距離によって変化する上記像Ｓのｚ軸方向の輝度
分布をＣＣＤ１８で検出することにより眼の焦点距離を
測定する。従って、焦点調節機能を有する撮像装置等が
不要となり、装置を小型化することが可能となる。ま
た、焦点距離の測定のための撮像装置側の焦点調節動作
等も不要となることから、眼の焦点距離のリアルタイム
測定が可能となる。

【００３２】また、本実施形態にかかる眼の焦点距離測
定装置１０は、光照射系１２を、ＬＥＤ２４、コンデン
サレンズ２６、スリット板２８及び円錐型レンズ２２に
よって構成している。光照射系１２を、上記のような少
数の光学部品から制作することで、装置全体を小型化で
きるとともに、装置の製造コストを削減することが可能
となる。

【００３３】さらに、本実施形態にかかる眼の焦点距離
測定装置１０は、ＣＣＤ１８の受光面が、ハーフミラー
１６に対して、光源部２０の出射領域、すなわちスリッ
ト板２８のスリットＰと略等距離に配置されていること
で、光源部２０の出射領域とＣＣＤ１８とが網膜に対し
て光学的に等価な位置に置かれることになり、網膜上の
像Ｓのうち最も明るい点の像をＣＣＤ１８の受光面に効
率よく結像させることができる。従って焦点距離の測定
感度をあげることが可能となる。

【００３４】上記実施形態にかかる眼の焦点距離検出装
置１０に置いて、光照射系１２は、図６に示すような構
成であっても良い。すなわち、光照射系１２は、ＬＥＤ
２４、コンデンサレンズ２６、コンデンサレンズ２６に
よって平行化された光の光路上に配置されたスリット板
３０、及び、スリット板３０を通過した光の光路上に配
置された単レンズである両凸レンズ３２を備えて構成さ
れていても良い。ここで、スリット板３０は、略線状の
スリットＰが、ｘｚ平面上であってｚ方向と所定の角度
を持つように、光軸に対して斜めに配置される。光照射
系１２を上記構成とすることによっても、ｙ軸方向への
発散あるいは集束割合が、ｚ軸方向に対して徐々に変化
する入射光束Ｉを形成することができる。尚、上記構成
とした場合は、両凸レンズ３２が、光束をｚ軸方向に集
光して眼に投射する光投射手段としても機能し、別体と
して光投射手段を設ける必要がなくなり、装置のさらな
る小型化が実現する。また、両凸レンズ３２の位置、若
しくは、眼の焦点距離測定装置１０全体の位置をｘ軸方
向にシフトさせ、両凸レンズ３２の焦点が眼Ｅの水晶体
Ａの位置になるように両凸レンズ３２を配置すること
で、眼Ｅに対して効率よく入射光束Ｉを入射させること
ができる。尚、ここで単レンズとは、２つの球面（一方
が平面の場合もある）、若しくは特殊の場合、片面は非
球面で囲まれていて、光を収束・発散させる作用を有す
る光学素子をいう。

【００３５】さらに、上記実施形態にかかる眼の焦点距
離検出装置１０においては、検出手段としてＣＣＤ１８
を用いていたが、これはライン型の受光素子であっても
良い。ライン型の受光素子であっても、ｚ軸方向に対応
する方向における輝度分布を検出することが可能であ
る。

【００３６】さらに、上記実施形態にかかる眼の焦点距
離検出装置１０において、シリンドリカルレンズ１４と
眼Ｅとの間に像回転プリズムを設けても良い。像回転プ
リズムを設けることで、測定すべき輝度分布の方向を変
化させることが可能となる。

【００３７】また、上記像回転プリズムを検出手段であ
る撮像素子の走査と同期させて高速回転させることで、
眼屈折力の乱視成分をリアルタイムに知ることができ
る。

【００３８】さらに、上記実施形態にかかる眼の焦点距
離検出装置１０においては、眼Ｅの前に、赤外光を反射
させ、可視光を透過させるダイクロイックミラーを配置
することで、上記入射光束Ｉを屈折させて眼Ｅに入射さ
せることが可能となり、作業をしながら眼Ｅの焦点距離
を測定することも可能となる。

【００３９】また、上記実施形態にかかる眼の焦点検出
装置１０おいては、網膜上の像Ｓからの出射光束Ｏの光
路をハーフミラー１６によって変更していたが、これ
は、入射光束Ｉの光路を変更するものであっても良い。

【００４０】

【発明の効果】本発明の眼の焦点距離検出装置は、光照
射手段によって所定の方向に対して発散あるいは集束割
合が徐々に変化する光束を眼に投射して網膜上に像を形
成し、眼の焦点距離によって変化する上記像の上記所定
の方向の輝度分布を検出手段で検出することにより、眼
の焦点距離を測定する。従って、焦点調節機能を有する
撮像装置等が不要となり、装置を小型化することが可能
となる。また、焦点距離の測定のための撮像装置側の焦
点調節動作等も不要となることから、眼の焦点距離のリ
アルタイム測定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかる眼の焦点距離測定装
置の構成図である。

【図２】光束の断面形状を示す図である。

【図３】光束の断面形状を示す図である。

【図４】網膜上の像ＳとＣＣＤ上の像Ｔの形状を表す図
である。

【図５】網膜上の像ＳとＣＣＤ上の像Ｔの形状を表す図
である。

【図６】本発明の実施形態にかかる眼の焦点距離測定装
置の構成図である。

【符号の説明】

１０…眼の焦点距離測定装置、１２…光照射系、１４…
シリンドリカルレンズ、１６…ハーフミラー、１８…Ｃ
ＣＤ、２０…光源部、２２…円錐型レンズ、２４…ＬＥ
Ｄ、２６…コンデンサレンズ、２８、３０…スリット
板、３２…両凸レンズ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の方向に進行するとともに前記第１
   の方向と垂直な第２の方向に拡がりを有する光束であっ
   て、前記第１の方向と前記第２の方向との双方に垂直な
   第３の方向への発散あるいは集束割合が、前記第２の方
   向に対して徐々に変化する第１の光束を照射する光照射
   手段と、 前記第１の光束の光路上に配置され、前記第１の光束を
   前記第２の方向に集光して眼に投射する光投射手段と、 前記光投射手段によって眼に投射された前記第１の光束
   の網膜における像を２次光源として眼の外部に照射され
   る第２の光束の光路上に配置され、前記第２の光束の光
   路を変更する光路変更手段と、 前記光路変更手段によって光路を変更された前記第２の
   光束の光路上に配置され、前記第２の光束の前記第２の
   方向に対応する方向における輝度分布を検出する検出手
   段と、を備えたことを特徴とする眼の焦点距離測定装
   置。
2. 【請求項２】 前記光照射手段は、 前記第１の方向と前記第２の方向を含む平面上であっ
   て、前記第２の方向と平行になるように配置された略線
   状の出射領域を有し、前記第１の方向に進行する光束を
   出射する光源と、 前記光源から出射された光束の光路上に配置され、前記
   第３の方向における曲率半径が前記第２の方向に対して
   徐々に変化するレンズとを備えて構成されることを特徴
   とする請求項１に記載の眼の焦点距離測定装置。
3. 【請求項３】 前記光照射手段は、 前記第１の方向と前記第２の方向を含む平面上であっ
   て、前記第２の方向と所定の角度を有するように配置さ
   れた略線状の出射領域を有し、前記第１の方向に進行す
   る光束を出射する光源と、 前記光源から出射された光束の光路上に配置された単レ
   ンズとを備えて構成されることを特徴とする請求項１に
   記載の眼の焦点距離測定装置。
4. 【請求項４】前記検出手段は、 前記光路変更手段に対して、前記光源の出射領域と略等
   距離に配置されていることを特徴とする請求項２または
   ３に記載の眼の焦点距離測定装置。