JP2023120804A

JP2023120804A - 光学系および検査装置

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Publication number: JP2023120804A
Application number: JP2022023869A
Authority: JP
Inventors: ▲寛▼人加納; Hiroto Kano
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2022-02-18
Filing date: 2022-02-18
Publication date: 2023-08-30
Also published as: US20230266568A1

Abstract

【課題】簡易な構成で小型の光学系を提供する。【解決手段】光源からの光を第１の被検物および第２の被検物に導くとともに、第１の被検物からの第１の反射光（Ｂ１）および第２の被検物からの第２の反射光（Ｂ２）を撮像素子（ＳＳ）に導く光学系（ＯＳ１）であって、円錐面を有する第１の光学素子（Ｌ１２）を有し、第１の光学素子と第１の被検物および第２の被検物との間に中間像（ＩＰ）を形成し、第１の反射光の一部と第２の反射光の一部とが撮像素子の撮像面上で重なるように、第１の反射光および第２の反射光を撮像面に導く。【選択図】図２

Description

本発明は、光学系および検査装置に関する。

眼の網膜の黄斑部の中心には中心窩（くぼみ）が存在し、中心窩周辺において最高の視力が得られることが知られている。また、中心窩周辺の神経細胞の複屈折状態を検出することにより、被検者がどこを凝視しているのか（固視状態）を測定可能であることが知られている。

特許文献１には、眼の網膜に光を投射する投射装置と、網膜で反射した光を受光する光検出器（センサ）とを有する検査装置が開示されている。特許文献１に開示されている光検出器の受光面は、眼の網膜と共役な位置に配置され、眼の網膜から反射された光を受光する。

米国特許第１０１８８２９３号明細書

特許文献１に開示された検査装置では、両眼の網膜からの反射光を光学的に分離するため、中間像の近傍にレンズを配置している。しかしながら、このような構成では、投射装置の光学系と反射光を光検出器に導く光学系とが異なるため、検出精度の低下を防ぐためにそれらの相対位置ズレを抑制する必要があり、高い位置精度が求められる。その結果、検査装置が複雑化し、大型化する。

そこで本発明は、簡易な構成で小型の光学系および検査装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面としての光学系は、光源からの光を第１の被検物および第２の被検物に導くとともに、該第１の被検物からの第１の反射光および該第２の被検物からの第２の反射光を撮像素子に導く光学系であって、円錐面を有する第１の光学素子を有し、前記第１の光学素子と前記第１の被検物および前記第２の被検物との間に中間像を形成し、前記第１の反射光の一部と前記第２の反射光の一部とが前記撮像素子の撮像面上で重なるように、前記第１の反射光および前記第２の反射光を該撮像面に導く。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、簡易な構成で小型の光学系および検査装置を提供することができる。

実施例１における光学系の光路図である。実施例１における光学系の断面図である。実施例１における光学系を介した両眼までの光路図である。実施例１における光学系および検出器の断面図である。実施例１における第１の変形例としての光学系の断面図である。実施例１における第２の変形例としての光学系の断面図である。実施例１における第２の光学系の一例である。実施例２における光学系の断面図である。実施例３における光学系の断面図である。各実施例における検査装置のブロック図である。各実施例における撮像面上の図である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各実施例の光学系は、例えば、被検者の眼がどこを凝視しているか（固視状態）を検査する検査装置（固視測定装置）の投射光学系として用いられる。以下、各実施例の光学系の構成について詳述する。

まず、図１および図２を参照して、本発明の実施例１における光学系ＯＳ１について説明する。図１は、光学系ＯＳ１の光路図（物体面ＯＰから光学系ＯＳ１を介して投射面ＰＰに至るまでの光路図）である。図２は、光学系ＯＳ１の断面図である。

光学系ＯＳ１は、物体面（縮小面）ＯＰから投射面（拡大面）ＰＰへ向かって順に、レンズＬ１１、反射面Ｒ１、絞り（光学絞り、開口絞り）ＡＰ、レンズＬ１２、およびレンズＬ１３を有する。物体面ＯＰからの光は、レンズＬ１１により平行光になり、レンズＬ１２により光を円方向に分離させる。そして、レンズＬ１３により、リング状の中間像ＩＰが形成される。リング状の中間像ＩＰは、投影面ＰＰ、すなわち眼の瞳孔または網膜（眼底）に入射する。物体面ＯＰには、光を発するレーザダイオードなどの光源が配置される。光源は、網膜への損傷を抑制するため近赤外または赤外の波長を用いることが好ましい。レンズＬ１２は、アキシコンレンズ等の円錐レンズ（円錐面を有する第１の光学素子）である。反射面Ｒ１は、ハーフミラーまたは偏光ビームスプリッタ等で構成されている。なお、反射面Ｒ１の角度（反射角度）は、図２に示される角度に限定されるものではない。

本実施例において、レンズＬ１１からの光は、反射面Ｒ１で反射してレンズＬ１２へ入射するが、これに限定されるものではない。例えば、レンズＬ１１からの光を、反射面Ｒ１を介することなく、直接、レンズＬ１２へ入射させるように構成してもよい。この場合、網膜からの反射光を分離して検出部（図１０参照）へ導くためのプリズム（分離面）を配置することが望ましい。この点は、後述の各実施例でも同様である。

本実施例では、レンズＬ１２として、凹型のアキシコンレンズが用いられる。凹型レンズを用いることで、レンズＬ１３の焦点距離を短くすることが容易となり、短光路化、投射面への拡散性の向上を実現することができる。

絞りＡＰには、矩形または楕円形状の開口が設けられていることが好ましい。より好ましくは、開口の長手方向は、被検者に対し左右方向（第１の被検物（左の眼球）の任意の点から第２の被検物（右の眼球）の任意の点へ向かう方向）である。このような配置により、光学系ＯＳ１の小型化が可能になる。図２の上下方向を両眼の方向とすると、絞りＡＰはその方向が長手方向になるように上下方向が奥手前方向に対し長手な開口を有する。

次に、図３および図４を参照して、光学系ＯＳ１により被検者の両眼の網膜へ投射した際の光の検出方法について説明する。図３は、物体面ＯＰから光学系ＯＳ１を介して投射面ＰＰに位置する被検者の両眼（眼ＥＹ１、ＥＹ２）までの光路図である。図４は、図３における光学系ＯＳ１および検出器（撮像部）の断面図である。

図３および図４に示されるように、眼（第１の被検物）ＥＹ１の網膜からの反射光（第１の反射光）Ｂ１、眼（第２の被検物）ＥＹ２からの反射光（第２の反射光）Ｂ２は、空間的に分離されている。被検者が中間像ＩＰを眼ＥＹ１、ＥＹ２で見ることにより、反射光Ｂ１、Ｂ２が取得される。よって、反射光Ｂ１、Ｂ２の断面を取得すること、すなわち、眼ＥＹ１、ＥＹそれぞれの網膜からの光を分離して検出することが可能となる。図４に示されるように、反射光Ｂ１、Ｂ２を検出する検出器として、撮像素子ＳＳが用いられる。撮像素子ＳＳは、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）センサやＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサ等の受光面（撮像面）を有する。撮像素子ＳＳは、中間像ＩＰと共役の位置に配置された眼ＥＹ１、ＥＹ２からの反射光Ｂ１、Ｂ２をそれぞれ受光する。また撮像素子ＳＳは、眼ＥＹ１、ＥＹ２に対して非共役の位置に配置されている。好ましくは、撮像素子ＳＳの各画素は、撮像素子ＳＳの出力に基づいて得られた反射光Ｂ１、Ｂ２の偏光方向（偏光状態）に関する情報（偏光情報）を取得可能に構成されている。このような構成により、眼ＥＹ１、ＥＹ２それぞれの固視状態を検出することが可能となる。

光学系ＯＳ１は、光源からの光を眼ＥＹ１および眼ＥＹ２に導くとともに、眼ＥＹ１からの反射光Ｂ１および眼ＥＹ２からの反射光Ｂ２を撮像素子ＳＳに導く。また光学系ＯＳ１は、円錐面を有するレンズＬ１２を有し、レンズＬ１２と眼ＥＹ１および眼ＥＹ２との間に中間像ＩＰを形成し、反射光Ｂ１の一部と反射光Ｂ２の一部とが撮像素子ＳＳの撮像面上で重なるように、反射光Ｂ１、Ｂ２を撮像面に導く。すなわち反射光Ｂ１、Ｂ２の一部は空間的に互いに重なっているため、演算部１０４（図１０参照）を用いて眼ＥＹ１、ＥＹ２からの反射光Ｂ１、Ｂ２を分離する。すなわち演算部１０４は、撮像素子ＳＳから出力された反射光Ｂ１に対応する第１の画像データと反射光Ｂ２に対応する第２の画像データとを分離する。好ましくは、演算部１０４は、反射光Ｂ１および反射光Ｂ２のそれぞれの偏光状態に基づいて、第１の画像データと第２の画像データとを分離する。これにより、両眼の網膜からの反射光Ｂ１、Ｂ２を光学的に分離する必要がないため、光学系ＯＳ１の簡易化および小型化が可能となる。

光学系ＯＳ１は、光を第１の被検物および第２の被検物に導く投射光学系と、反射光Ｂ１、Ｂ２を撮像素子ＳＳに導く撮像光学系とを有する。本実施例において、投射光学系は、レンズＬ１１、反射面Ｒ１、絞りＡＰ、レンズＬ１２、およびレンズＬ１３からなる。撮像光学系は、レンズＬ１３、レンズＬ１２、および絞りＡＰからなる。レンズＬ１２は、投射光学系および撮像光学系のそれぞれの一部を構成する。

本実施例において、投射光学系の長手方向（第１の被検物から第２の被検物へ向かう方向）における物体側実効Ｆ値をＦｏ、倍率をβとするとき、以下の条件式（１）を満足することが好ましい。

１．８≦Ｆｏ×β≦７．０ … （１）
条件式（１）は、両眼の同時撮影のための空間の範囲を規定している。条件式（１）の下限値を下回ると、光学系ＯＳ１が大型化し、組立性が低下するとともにサイズが大型化するため、好ましくない。一方、条件式（１）の上限値を上回ると、光学系ＯＳ１を備えた検査装置に対する両眼の位置関係の設定が難しくなり測定精度が低下するため、好ましくない。

より好ましくは、条件式（１）の数値範囲は、以下の条件式（１ａ）のように設定される。

２．０≦Ｆｏ×β≦６．０ … （１ａ）
さらに好ましくは、条件式（１ａ）の数値範囲は、以下の条件式（１ｂ）のように設定される。

２．２≦Ｆｏ×β≦５．０ … （１ｂ）
また本実施例において、中間像ＩＰから投射面ＰＰまでの最短距離をＬとするとき、以下の条件式（２）を満足することが好ましい。

２０≦Ｌ×β／（２×Ｆｏ） … （２）
条件式（２）は、両眼の同時撮影のための位置関係を規定している。条件式（２）の下限値を下回ると、光学系ＯＳ１が大型化し、組立性が低下するとともにサイズが大型化するため、好ましくない。

より好ましくは、条件式（２）の数値範囲は以下の条件式（２ａ）のように設定される。

２５≦Ｌ×β／（２×Ｆｏ）≦１００ … （２ａ）
条件式（２ａ）の上限値を上回ると、光学系ＯＳ１を備えた検査装置に対する両眼の位置関係の設定が難しくなり測定精度が低下するため、好ましくない。

さらに好ましくは、条件式（１ａ）の数値範囲は、以下の条件式（２ｂ）のように設定される。

３０≦Ｌ×β／（２×Ｆｏ）≦９５ … （２ｂ）
なお、条件式（１）、（１ａ）、（１ｂ）、（２）、（２ａ）、（２ｂ）は、後述の各実施例でも満足することが好ましい。

次に、図５を参照して、本実施例の第１の変形例を説明する。図５は、第１の変形例としての光学系ＯＳ１Ａの断面図である。図５に示されるように、光学系ＯＳ１Ａは、物体面ＯＰ付近に配置された偏光子ＰＬ、および撮像素子ＳＳ付近に配置されて撮像光学系の一部を構成する偏光フィルタＰＦを有する。偏光子ＰＬ１は、物体面ＯＰから照射される光を円偏光に変換する。偏光フィルタＰＦは、所望の偏光方向のみを透過するフィルタであり、偏光フィルタＰＦの偏光方向を切り替えるために回転可能に構成されている。すなわち偏光フィルタＰＦは、反射光Ｂ１または反射光Ｂ２の少なくとも一方の一部を遮光する（反射光Ｂ１または反射光Ｂ２と異なる反射光を遮光する）遮光手段である。偏光子ＰＬにより光学素子や眼の角膜等からの反射によるノイズを低減することができ、偏光フィルタＰＦにより撮像素子ＳＳ上で偏光方向が得られる構成を含まなくとも眼ＥＹ１、ＥＹ２それぞれの固視状態を検出することができる。

次に、図６を参照して、本実施例の第２の変形例を説明する。図６は、第２の変形例としての光学系ＯＳ１Ｂの断面図である。図６に示されるように、図４中の撮像素子ＳＳの配置位置に対応する位置に、撮像光学系の一部を構成する拡散スクリーンＦＳが配置されている。反射光Ｂ１、Ｂ２を拡散スクリーンＦＳにより拡散させ、光学系（第２の光学素子を含む光学系）ＭＯを経由して撮像素子ＳＳに導き結像させる。拡散スクリーンＦＳは、反射光Ｂ１、Ｂ２のそれぞれの偏光状態を維持しつつ反射光Ｂ１、Ｂ２を拡散させる特性を有することが好ましい。拡散スクリーンＦＳを経由して撮像素子ＳＳに結像させることで、光学系ＭＯにより任意に像の倍率を決定することができるため、検出精度が向上する。また、光を撮像素子ＳＳに直接入射させる必要がないため、撮像素子ＳＳへのダメージを抑制することができる。なお図６では、拡散スクリーンＦＳは光を反射させる反射スクリーンであるが、これに代えて、透過スクリーンを用いてもよい。また、拡散スクリーンＦＳの角度、光学系ＭＯの配置角度、または撮像素子ＳＳの角度などは、図６に示される角度に限定されるものではない。

図７は、光学系ＭＯの一例である。物体面ＯＰ上に拡散スクリーンＦＳ、像面ＩＭ上に撮像素子ＳＳの受光面（撮像面）をそれぞれ備える。物体面ＯＰからの光を、レンズＬ２１、Ｌ２２の貼合せレンズ、絞りＡＰ、レンズＬ２３、Ｌ２４の貼合せレンズを通過して像面ＩＭに結像する。図７に示される光学系ＭＯは、等倍、かつ物体側、像側ともにテレセントリックな構成であるが、倍率や画角はこれに限定されるものではない。また、図７の光学系ＭＯは、複数のレンズにより構成されているが、レンズの枚数や配置は限定されるものではなく、反射面等の他の光学素子等を含んでいてもよい。

次に、図８を参照して、本発明の実施例２における光学系ＯＳ２について説明する。図８は、光学系ＯＳ２の断面図である。

光学系ＯＳ２は、物体面ＯＰから投射面ＰＰへ向けて順に配置された、絞りＡＰ、反射面Ｒ３を含むレンズＬ３１、およびレンズＬ３２を有する。本実施例において、レンズＬ３１は、円錐面を有する光学素子である。レンズＬ３１は、物体面ＯＰからの光を平行光にする作用、光路を折り曲げる作用、および光をリング状にする作用を有する。レンズＬ３１からの光はレンズＬ３２を通過し、リング状の中間像ＩＰが形成される。リング状の中間像ＩＰは、投影面ＰＰすなわち眼の網膜（眼底）に入射する。レンズＬ３１の出射面は、円錐面である。反射面Ｒ３は、ハーフミラーまたは偏光ビームスプリッタ等の作用を有する。なお、反射面Ｒ３の角度（反射角度）は、図８に示される角度に限定されるものではない。光を平行光にする作用、光路を折り曲げる作用、および光をリング状にする作用を一体にすることで、配置精度の向上、部品点数削減、および小型化の点で有利になる。また、レンズＬ３１の出射面は凸の円錐面であるが、これに限定されるものではなく、凹の円錐面でもよい。

次に、図９を参照して、本発明の実施例３における光学系ＯＳ３について説明する。図９は、光学系ＯＳ３の断面図である。

光学系ＯＳ３は、物体面ＯＰから投射面ＰＰへ向けて順に配置された、絞りＡＰ、反射面Ｒ４を含むレンズＬ４１、およびレンズＬ４２を有する。本実施例において、レンズＬ４１、Ｌ４２はそれぞれ、円錐面を有する光学素子である。レンズＬ４１は、物体面ＯＰからの光を平行光にする作用、光路を折り曲げる作用、および光をリング状にする作用を有する。レンズＬ４１からの光はレンズＬ４２を通過し、リング状の中間像ＩＰが形成される。リング状の中間像ＩＰは、投影面ＰＰすなわち眼の網膜（眼底）に入射する。レンズＬ４１の出射面およびレンズＬ４２の入射面はそれぞれ円錐面である。反射面Ｒ４は、ハーフミラーまたは偏光ビームスプリッタ等の作用を有する。なお、反射面Ｒ４の角度（反射角度）は、図８に示される角度に限定されるものではない。レンズＬ４１の出射面およびレンズＬ４２の入射面をそれぞれ円錐面にすることで、レンズＬ４１、Ｌ４２の間隔を縮めることが可能となり、小型化の点で有利になる。その際、レンズＬ４１、Ｌ４２それぞれの円錐面は凹状であることが好ましい。

以下、実施例１～３に対応する数値実施例１～４を示す。数値実施例１は実施例１の光学系ＯＳ１、数値実施例２は実施例１の光学系ＭＯ、数値実施例３は実施例２の光学系ＯＳ２、数値実施例４は実施例３の光学系ＯＳ３をそれぞれ示す。

各数値実施例において、面番号は物体面側から数えたときの面の番号ｉを示し、Ｒ（ｍｍ）は第ｉ番目の面（第ｉ面）の曲率半径を示し、Ｄ（ｍｍ）は第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の間隔（光軸上の距離）を示す。また、Ｎｄ及びνｄの夫々は、第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の媒質のｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する屈折率及びアッベ数を示す。アッベ数νｄは、第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の媒質のＦ線（４８６．１ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）に対する屈折率を各々ＮＦ及びＮＣとするとき、以下の式で表される。

νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
アキシコンレンズは、非球面係数をＣとするとき、以下の式で表される。

ｚ＝Ｃｒ
ただし、ｒは以下の式で表される。

ｒ＝√（ｘ^２＋ｙ^２）
ここで、光軸をｚ軸とし、物体面から投射面へ向かう方向を正（＋ｚ方向）とする。また、ｚ軸に対して垂直な軸をｙ軸、ｚ軸及びｙ軸に垂直な軸をｘ軸とする。

（数値実施例１）
面番号 R D Nd νd
1 OP ∞ -40.00 1.000
2 L11 ∞ -5.00 1.521 64.14
3 23.000 -15.00 1.000
4 R1 ∞ 15.00 1.000
5 AP ∞ 30.00 1.000
6 L12 ∞ 5.00 1.462 67.80
7 ∞ 13.00 1.000
8 L13 22.200 12.00 1.521 64.14
9 ∞ 25.00 1.000
10 ∞ 500.00 1.000
11 PP ∞

６面
Ｃ＝－０．５

（数値実施例２）
面番号 R D Nd νd
1 OP ∞ 12.00 1.000
2 L21 9.832 4.00 1.562 56.36
3 L22 -6.017 1.00 1.792 40.93
4 -13.237 11.18 1.000
5 AP ∞ 11.18 1.000
6 L23 13.656 1.00 1.792 40.93
7 L24 6.065 4.00 1.562 56.36
8 -9.594 12.00 1.000
9 IM ∞

（数値実施例３）
面番号 R D Nd νd
1 OP ∞ -38.00 1.000
2 AP ∞ -2.00 1.000
3 L31 -22.700 -25.00 1.462 67.80
4 R3 ∞ 25.00 1.462 67.80
5 ∞ 35.00 1.000
6 L32 40.000 12.00 1.521 64.14
7 -30.500 25.00 1.000
8 ∞ 400.00 1.000
9 PP ∞

５面
Ｃ＝－０．７

（数値実施例４）
面番号 R D Nd νd
1 OP ∞ -38.00 1.000
2 AP ∞ -2.00 1.000
3 L41 -22.700 -25.00 1.462 67.80
4 R4 ∞ 20.00 1.462 67.80
5 ∞ 23.00 1.000
6 L42 ∞ 12.00 1.462 67.80
7 -20.000 25.00 1.000
8 ∞ 500.00 1.000
9 PP ∞

５面
Ｃ＝０．３
６面
Ｃ＝－０．３

数値実施例１、３、４の光学系ＯＳ１、ＯＳ２、ＯＳ３における条件式（１）、（２）の値を、以下の表１に示す。

（検査装置）
次に、図１０を参照して、検査装置（固視測定装置）１００について説明する。図１０は、検査装置１００のブロック図である。検査装置１００は、撮像素子ＳＳを用いて被検者の眼の網膜への入射光と網膜からの反射光との偏光に関する変化を検出することで網膜の中心窩を特定し、被検者がどこを見ているのか（固視状態）を検査することができる。

検査装置１００は、光源部１０１、投射光学系１０２、撮像部（撮像光学系）１０３、および演算部１０４を有する。光源部１０１は、レーザダイオードなどの光源を有し、光を投射光学系１０２へ向けて発する。投射光学系１０２は、実施例１～３の光学系ＯＳ１～ＯＳ３のいずれかに相当する。撮像部１０３は、投射面ＰＰ上の眼の網膜（眼底）から反射した反射光を受光する。また撮像部１０３は、網膜への入射光と網膜からの反射光との偏光に関する情報を取得する。演算部１０４は、両眼の網膜から反射された情報を、それぞれの眼に対応するように分離する画像処理技術が備わる。

図１１は、被検者の両眼からの反射光Ｂ１、Ｂ２を光路方向から見た撮像面上の図である。図１１に示されるように、網膜からの反射光Ｂ１、Ｂ２は、部分的に重なった状態で受光される。演算部１０４による演算の際に、互いに重なった部分１２０の信号は、検査上無視する、リングの連続性から推測して補完するなどにより、反射光Ｂ１、Ｂ２それぞれの情報、すなわち左眼の情報と右眼の情報とに分離することができる。また、リングの位置やリング間の距離、半径、形状等から固視以外の眼の情報を検出してもよい。反射光Ｂ１、Ｂ２が限りなく一致するように重なり前述の補完等が困難な場合でも、それぞれの光線の位相差を用いて左眼の情報と右眼の情報とに分離する方法でもよい。なお、図１１はリング状の反射光を想定しているが、検査装置に係る光学系の収差や中間像のパターン形状等から異なるパターンとして取得してもよい。その場合も、そのパターンの形状を元に重なった部分の信号を無視、補完することで左眼の情報と右眼の情報とに分離することが可能である。

各実施例によれば、網膜からの反射光の断面の領域を直接撮像（受光）することにより、両眼から反射された光を光学的に分離する必要がないため、簡易な構成で小型の光学系および検査装置を提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

ＩＰ中間像
Ｌ１２レンズ（第１の光学素子）
ＯＳ１、ＯＳ１Ａ、ＯＳ１Ｂ、ＯＳ２、ＯＳ３光学系

Claims

光源からの光を第１の被検物および第２の被検物に導くとともに、該第１の被検物からの第１の反射光および該第２の被検物からの第２の反射光を撮像素子に導く光学系であって、
円錐面を有する第１の光学素子を有し、
前記第１の光学素子と前記第１の被検物および前記第２の被検物との間に中間像を形成し、
前記第１の反射光の一部と前記第２の反射光の一部とが前記撮像素子の撮像面上で重なるように、前記第１の反射光および前記第２の反射光を該撮像面に導くことを特徴とする光学系。
前記光学系は、前記光を前記第１の被検物および前記第２の被検物に導く投射光学系と、前記第１の反射光および前記第２の反射光を前記撮像素子に導く撮像光学系とを有し、
前記第１の光学素子は、前記投射光学系および前記撮像光学系のそれぞれの一部を構成することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
前記撮像光学系は、前記第１の反射光または前記第２の反射光の少なくとも一方の一部を遮光する遮光手段を有することを特徴とする請求項２に記載の光学系。
前記撮像光学系は、前記第１の反射光および前記第２の反射光のそれぞれの偏光状態を維持しつつ前記第１の反射光および前記第２の反射光を拡散させるスクリーンを有することを特徴とする請求項２または３に記載の光学系。
前記撮像光学系は、前記スクリーンからの光を前記撮像素子へ導く第２の光学素子を有することを特徴とする請求項４に記載の光学系。
光学絞りを更に有し、
前記光学絞りには、矩形または楕円形状の開口が設けられており、
前記開口の長手方向は、前記第１の被検物から前記第２の被検物へ向かう方向であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学系。
前記光学系の前記長手方向における物体側実効Ｆ値をＦｏ、倍率をβとするとき、
１．８≦Ｆｏ×β≦７．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項６に記載の光学系。
前記光学系の前記長手方向における物体側実効Ｆ値をＦｏ、倍率をβ、前記中間像から投射面までの最短距離をＬとするとき、
２０≦Ｌ×β／（２×Ｆｏ）
なる条件式を満足することを特徴とする請求項６または７に記載の光学系。
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の光学系と、前記撮像素子とを有することを特徴とする検査装置。
前記撮像素子から出力された前記第１の反射光に対応する第１の画像データと前記第２の反射光に対応する第２の画像データとを分離する演算部を更に有することを特徴とする請求項９に記載の検査装置。
前記演算部は、前記第１の反射光および前記第２の反射光のそれぞれの偏光状態に基づいて、前記第１の画像データと前記第２の画像データとを分離することを特徴とする請求項１０に記載の検査装置。
前記撮像素子は、前記中間像と共役の位置に配置された前記第１の被検物および前記第２の被検物からの前記第１の反射光および前記第２の反射光を受光することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の検査装置。
前記撮像素子は、前記第１の被検物および前記第２の被検物に対して非共役の位置に配置されていることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の検査装置。
前記第１の被検物および前記第２の被検物はそれぞれ、左の眼球および右の眼球であり、
前記撮像素子は、前記第１の反射光および前記第２の反射光を同時に受光することを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の検査装置。
演算部を更に有し、
前記第１の被検物および前記第２の被検物はそれぞれ、左の眼球および右の眼球であり、
前記演算部は、前記左の眼球および前記右の眼球のそれぞれの固視状態を検出することを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の検査装置。