JPH03107909A

JPH03107909A - 視線検出装置

Info

Publication number: JPH03107909A
Application number: JP1247334A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Nagano; 明彦長野; Kazuki Konishi; 一樹小西; Tokuichi Tsunekawa; 恒川　十九一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-09-22
Filing date: 1989-09-22
Publication date: 1991-05-08
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: JP2803223B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は視線検出装置を有した光学装置に関し、特に撮
影系による被写体像が形成されている観察面（ピント面
）上の観察者（撮影者）が観察している注視点方向の軸
いわゆる視線（視軸）を、観察者の眼球面上を照明した
ときに得られる眼球の反射像を利用して検出するように
した視線検出装置を有した光学装置に関するものである
。

（従来の技術）従来より観察者が観察面上のどの位置を観察しているか
を検出する、いわゆる視線（視軸）を検出する装置が種
々提案されている。

例えば特開昭６１−１７２５５２号公報においては、光
源からの平行光束を観察者の眼球の前眼部へ投射し、角
膜からの反射光による角膜反射像と瞳孔の結像位置を利
用して視軸を求めている。第５図（Ａ）　、　（Ｂ）は
視線検出方法の原理説明図で、同図（Ａ）は視線検出光
学系の概略図、同図（Ｂ）は光電素子列６からの出力信
号の強度図である。

同図において５は観察者に対して不感の赤外光を放射す
る発光ダイオード等の光源であり、投光レンズ３の焦点
面に配置されている。

光源５より発光した赤外光は投光レンズ３により平行光
となりハーフミラ−２で反射し、眼球２０１０角膜２１
を照明する。このとき角膜２１の表面で反射した赤外光
の一部による角膜反射像ｄはハーフミラ−２を透過し受
光レンズ４により集光され光電素子列６上の位置Ｚｄ’
に再結像する。

また虹彩２３の端部ａ、ｂからの光束はハーフミラ−２
、受光レンズ４を介して充電素子列６上の位置Ｚａ′、
Ｚｂ’に該端部ａ、ｂの像を結像する。受光レンズ４の
光軸（光軸ア）に対する眼球の光軸イの回転角θが小さ
い場合、虹彩２３の噛分ａ、ｂのＺ座標をＺａ、Ｚｂと
すると、虹彩２３の中心位置Ｃの座標ＺｃはＺｃ＃　（Ｚａ＋Ｚｂ）／２と表わされる。

また、角膜反射像の発生位置ｄの２座標をＺｄ、角膜２
１の曲率中心０と虹彩２３の中心Ｃまでの距離をＯＣと
すると眼球光軸イの回転角θは、ＯＣ＊Ｓ　Ｉ　Ｎθ４８Ｆ　Ｚ　ｃ　−Ｚ　ｄ　　　　
　　・・・・（１）いて、同図（Ｂ）のごとく充電素子
列６面上に投影された各特異点（角膜反射像ｄ及び虹彩
の端部ａ、ｂ）の位置を検出することにより眼球光軸イ
の回転角θを求めることができる。この時（１）式は、・・・・・・・・（２）とかきかえられる。但し、βは角膜反射像の発生位置ｄ
と受光レンズ４との距１１ｉＬ１と受光レンズ４と光電
素子列６との距１１１ＬＯで決まる倍率で、通常はぼ一
定の値となっている。また同図においては、観察者の眼
球がＺ−Ｘ平面（例えば水平面）内で回転する例を示し
ているが、観察者の眼球がＸ−Ｙ平面（例えば垂直面）
内で回転する場合においても同様に検出可能である。

第６図は第５図の視線検出装置を一眼レフカメラのファ
インダー系の一部に適用したときの光学系の要部概略図
である。

同図において撮影レンズ１０１を透過した被写の関係式
を略満足する。このため演算手段９にお体先は、跳ね上
げミラー１０２により反射されピント板１０４の焦点面
近傍に結像する。さらにピント板１０４にて拡散した被
写体光はコンデンサーレンズ１０５、ペンタダハプリズ
ム１０６、そして光分割面１ａを有する接眼レンズ１を
介して撮影者のアイポイント２０１ａに導かれる。

視線検出光学系は、撮影者（観察者）に対して不感の赤
外発光ダイオード等の光Ｗ５と投光レンズ３とからなる
照明手段（光軸つ）と、光電素子列６、ハーフミラ−２
及び受光レンズ４とからなる受光手段（光軸ア）とから
構成され、ダイクロイックミラーより成る光分割面１ａ
を有する接眼レンズ１の上方に配置されている。赤外発
光ダイオード５から発した赤外光は光分割面１ａに右い
て反射され撮影者の眼球２０１を照明する。さらに眼球
２０１で反射した赤外光の一部は光分割面１ａで再反射
し、受光レンズ４、ハーフミラ−２を介して充電素子列
６上に集光する。光電素子列６上で得られた眼球の像情
報（例えば第５図（Ｂ）で示す出力信号）より演算手段
９において撮影者の視線の方向を算出している。即ち観
察者が観察しているピント面１０４上の点（注視点）を
求めている。

このように−眼レフカメラにおいて撮影者がピント面１
０４上のどの位置を観察しているかを知ることができる
と、例えばカメラの自動焦点検出装置において焦点検出
可能なポイントを画面中心のみならず画面内の複数箇所
に設けた場合、撮影者がそのうちの１つのポイントを選
択して自動焦点検出を行なおうとする場合、その１つを
選択入力する手間を省き撮影者が観察しているポイント
即ち注視点を焦点検出するポイントとみなし、該ポイン
トを自動的に選択して自動焦点検出を行うのに有効であ
る。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、第６図に示した視線検出装置を有したカ
メラにおいて視線検出光学系を構成する照明手段の光軸
つと受光手段の光軸アはハーフミラ−２を介して一致し
、また照明光の接眼レンズ１への入射面１ｄ及び射出面
１ｂは通常平面で形成されている。このような構成の視
線検出光学系に右いて視線の検出を行う場合、赤外発光
ダイオード５より発光した眼球照明光の一部は例えば接
眼レンズ１の面１ｄにて反射し、受光レンズ４、ハーフ
ミラ−２を介して充電素子列６上に入射してノイズ光と
なる為、本来の眼球からの反射像情報を損ねてしまい視
線検出精度を低下させるという問題点があった。

同様に赤外発光ダイオード５より発光した眼球照明光の
一部は接眼レンズ１の面１ｂでも反射し１．光分割面１
ａ、受光レンズ４、ハーフミラ−２を介して光電素子列
６上に入射してくる為、本来の眼球の反射像情報を損ね
てしまい視線検出精度を低下させるという問題点があっ
た。

また接眼レンズ１を２個のプリズム（うち１個のプリズ
ムはレンズ付き）を貼り合わせることにより作製し、そ
の貼り合わせ面を光分割面とし、その面に誘電体多層膜
を形成し赤外光を反射するダイクロイックミラーとして
作用させている。

第７図はこのときのダイクロイックミラー１ａの分光反
射特性（入射角４５度）である。同図に示すように無偏
光の光に対して反射率は最大約６５％であるため、照明
手段からの光束の一部は光分割面１ａを透過してしまう
。そのため該透過光束の一部は接眼レンズ１の面ＩＣに
て反射し、光分割面１ａ、受光レンズ４、ハーフミラ−
２を介して光電素子列６上に入射してノイズ光となる為
、本来の眼球の反射像情報を損ねてしまい視線検出精度
を低下させるという問題点があった。

本発明は照明手段と受光手段の光学的配置や観察系と視
線検出光学系とに光束を分割する為の光分割面を有する
光学部材の形状等を適切に設定することにより、光学部
材の端面で反射した光束が逆光して受光手段の受光素子
列に入射し、ノイズ光となるのを防止し、高精度の視線
検出を可能とした視線検出装置を有した光学装置の提供
を目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明の視線検出装置を有した光学装置は、対象とする
物体を光分割面を有する光学部材を介して観察する観察
系と、該光学部材の光分割面を介して観察者の眼球を照
明する照明手段と、該眼球からの反射光を受光する受光
手段と、該受光手段からの出力信号を利用して該観察者
の視線を算出する演算手段とを有する視線検出装置を有
した光学装置において、該照明手段の光軸と該受光手段
の光軸は互いに異っており、該照明手段からの光束のう
ち該光学部材の光分割面で反射又は透過した光束が射出
する面の少なくとも一つの面を曲面より構成したことを
特徴としている。

この他本発明では、該照明手段からの光束のうち該光学
部材の光分割面を通過した光束が該光学部材から射出す
る射出面近傍に曲面を有する保持部材を設けたり、又は
照明手段の一部に偏光板を配置してノイズ光の発生を防
止していることを特徴としている。

（実施例）第１図（Ａ）は本発明を一眼レフカメラに適用したとき
の第１実施例の要部概略図１、第１図（Ｂ）　、　（１
１：）は同図（Ａ）の一部分の拡大説明図である。

本実施例において１は接眼レンズであり、例えば可視光
透過、赤外光反射のダイクロイックミラーより成る光分
割面（ダイクロイックミラーともいう）１ｇが斜設され
ている。

本実施例では接眼レンズ１は後述するように観察系と視
線検出光学系とに光束を分割する機能を有した光学部材
を構成している。

４は受光レンズ、５ａ、５ｂ、５ｃは各々照明手段であ
るところの赤外発光ダイオード、６は光電素子列、１０
６はペンタダハプリズムである。受光レンズ４と光電素
子列６は受光手段の一要素を構成している。

充電素子列６は通常は図面水平方向に一次元に充電素子
が並んだデバイスを使うが、必要に応じて二次元に充電
素子が並んだデバイスを使用しても良い。また充電素子
列６は受光レンズ４に関して所定の位置の眼球２０１の
瞳孔近傍と共役になるように配置されている。また照明
手段の赤外発光ダイオード５ａ、５ｂ、５ｃはカメラと
観察者の眼球２０１との距離を検出するために２側御組
で使用される。例えばカメラの姿勢に応じて赤外発光ダ
イオード５ａ、５ｂで横位置、赤外発光ダイオード５ｂ
、５ｃで縦位置の検出を行っている。

尚、同図においてカメラの姿勢検知手段は図示されてい
ないが例えば水銀スイッチ等を利用した姿勢検知手段が
有効である。

本実施例に係る視線検出装置は、符番１．４゜５．６で
表わされた部材より構成された視線検出光学系と充電素
子列６からの出力信号に基づいて撮影者の視線を算出す
る演算手段９とから構成されている。

眼球１０１の視線の検出原理は第５図で説明したのと同
様である。即ち、該視線検出光学系において、例えば赤
外発光ダイオード５ａ、５ｂから発光する赤外光は接眼
レンズ１に入射しダイクロイックミラー１ａにより一部
反射されアイポイント２０１ａ近傍に位置する観察者の
眼球２０１を照明する。また眼球２０１で反射した赤外
光は、ダイクロイックミラー１８で反射され、受光レン
ズ４によって収斂しながら充電素子列６上に像を形成す
る。また該眼球の像情報に基づいて観察者の視線を求め
る演算は、前記（２）式に基づき演算手段９のマイクロ
コンピュータのソフトで実行される。

本実施例に係る視線検出装置において、照明手段である
ところの赤外発光ダイオード５ａ、５ｂおよび５ｃの光
軸つと、受光手段であるところの受光レンズ４及び光電
素子列６の光軸アは互いに異なるように、即ち一致しな
いように構成され、また接眼レンズ１の面１ｂ及び１ｃ
は赤外光の照明方向に対して凸の曲面で形成されている
。又、面ＩＣには該面を透過及び反射する光が少なくな
るように墨等の光吸収剤が塗布されている。また本実施
例において面１ｂ及びｌｃは受光手段の光軸アに関して
軸対称となるように配置されている。

第１図（Ｃ）において、赤外発光ダイオード５ａより発
光した赤外光の一部は接眼レンズ！のダイクロイックミ
ラー１ａに右いて反射され、さらに接眼レンズ１の射出
面１ｂで一部反射される。受光手段の光軸アに対して軸
対称の曲面１ｂの光軸と赤外発光ダイオード５ａの光軸
つとは不一致のため、曲面１ｂにて反射した赤外光はダ
イクロイックミラー１８で再反射し、受光レンズ４に入
射しても該受光レンズ４への入射角が所定の視線検出光
束の入射角より大きくなり充電素子列６上には集光しな
い。

同様に、赤外発光ダイオ−％５ａより発光した赤外光の
一部は接眼レンズ１のダイクロイックミラー１８を透過
し、さらに接眼レンズ１の面ＩＣの到達する。接眼レン
ズ１の面ＩＣには墨等の光吸収剤が塗布されているがそ
の光吸収能力は一般に十分ではなく一部の赤外光を反射
する。受光手段の光軸アに対して軸対称の曲面ＩＣの光
軸と赤外発光ダイオード５ａの光軸つとは不一致の為、
曲面１ｃにて反射した赤外光はダイクロイックミラー１
ａを透過し受光レンズ４に入射しても該受光レンズ４へ
の入射角が所定の視線検出光束の入射角より大きくなり
充電素子列６上には集光しない。

また本実施例において接眼レンズ１の受光レンズ４側の
面１ｄは平面にて形成されており赤外発光ダイオ−１＜
５ａより発光した赤外光の一部が接眼レンズ１への面１
ｄで一部反射されるが、赤外発光ダイオード５ａの光軸
つと受光手段の光軸アとは不一致のため、面１ｄにて反
射した赤外光の受光レンズ４への入射角が所定の視線検
出光束の入射角より大きくなり光電素子列６上には集光
しない。

又、本実施例において赤外発光ダイオード５ａと受光手
段とを空間的に分離し眼球照明光束と眼球反射光束とが
干渉しないようにしてもよい。

本実施例では、他の赤外発光ダイオード５ｂ。

５Ｃにおいても前述同様で、光学部材ｌの曲面ｌｂ、ｌ
ｃ及び面１ｄにて反射しノイズ光となる赤外光は光電素
子列６上には集光しない。

第２図は本発明を一眼レフカメラに適用したときの第２
実施例の要部概略図である。

本実施例は接眼レンズ１の形状と接眼レンズ１の一面Ｃ
近傍に曲面７ａを有する接眼レンズ１を保持する保持部
材７を設けた点が第１図の第１実施例と異なっており、
この他の構成は第１図の第１実施例と同様である。本実
施例に右いて視線検出方法の検出原理は第１図の第１実
施例と同様である。

本実施例に係る視線検出装置←おいて、照明手段である
ところの赤外発光ダイオード５ａ、５ｂおよび５Ｃの光
軸つと　受光手段であるところの受光レンズ４及び光電
素子列６の光軸アは互いに異なるように構成されている
。また接眼レンズ１の面１ｂ及びＩＣは平面より成り、
各面には赤外光及び可視光が反射しないように反射防止
膜が形成されている。さらに接眼レンズ１の面ＩＣに相
対する位置には接眼レンズ１を保持すると共に赤外光の
照明方向に対して凸面で、かつ受光手段の光軸アに関し
て軸対称となる曲面７ａを有する保持部材７が配置され
ている。

第２図において、赤外発光ダイオ−１＜５ａより発光し
た赤外光の一部は接眼レンズのダイクロイックミラー１
８に右いて反射され、さらに接眼レンズ１の射出面１ｂ
を透過後、観察者の眼球２０１を照明する。ここで接眼
レンズ１の射出面１ｂには反射防止膜が形成されている
為、照明光が射出面１ｂで反射しその反射光が充電素子
列６６上に到達し、ノイズ光となる量は極めて少なく無
視することができる。

また赤外発光ダイオード５ａより発光した赤外光の一部
は接眼レンズ１のダイクロイックミラー１８を透過し、
さらに接眼レンズ１の面１ｃを透過後、保持部材７の曲
面７ａを照明する。保持部材７の曲面７ａで反射した赤
外光はダイクロイックミラー１ａを透過し受光レンズ４
に入射しても受光手段の光軸アに対して軸対称の曲面７
ａの光軸と赤外発光ダイオ−１＜５ａの光軸つとは不一
致の為、該受光レンズ４への入射角が所定の視線検出光
束の入射角より大きくなり充電素子列６上には集光しな
い。

また本実施例において接眼レンズ１の面１ｄは平面にて
形成されており赤外発光ダイオード５ａより発光した赤
外光の一部が接眼レンズ１への入射面１ｄで一部反射さ
れるが、赤外発光ダイオード５ａの光軸つと受光手段の
光軸アとは不一致のため、面１ｄにて反射した赤外光の
受光レンズ４への入射角が所定の視線検出光束の入射角
より大きくなり光電素子列６上には集光しない。また赤
外発光ダイオード５ａと受光手段とを空間的に分離し眼
球照明光束と眼球反射光束とが干渉しないようにしても
よい。

他の赤外発光ダイオード５ｂ、５ｃからの赤外光におい
ても前述と同様で、保持部材７の曲面７ａ及び接眼レン
ズ１の面１ｄにて反射した赤外光は光電素子列６上には
集光しない。

第３図は本発明を一眼レフカメラに適用したときの第３
実施例の要部概略図である。同図において第２図で示し
た部材と同一部材には同符番を付している。８は偏光板
であり、照明手段５ａ。

５ｂ、５ｃの光出射口近傍に配置されている。

本実施例に係る視線検出装置は、符番１．４゜５．６．
８で表わされた部材より構成された視線検出光学系と、
撮影者の視線を算出する演算手段９とから構成されてい
る。

該視線検出光学系において、例えば赤外発光ダイオード
５ａ及び赤外発光ダイオードｓｂ（不図示）から発する
赤外光は接眼レンズ１に入射しダイクロイックミラー１
ａにより反射されアイポイント２０１ａ近傍に位置する
観察者の眼球２０１を照明する。また眼球２０１で反射
した赤外光は、ダイクロイックミラー１ａで反射され、
受光レンズ４によフて収斂しながら充電素子列６上に像
を形成する。また該眼球の像情報に基づいて観察者の視
線を求める演算は前記（２）式に基づき演算手段９のマ
イクロコンピュータのソフトで実行される。

本発明に係る視線検出装置において、赤外発光ダイオー
ド５ａ、５ｂ、５ｃと接眼レンズ１どの間には偏光板８
を配置され、該偏光板８の偏光面は前記接眼レンズ１に
配設されたダイクロイックミラー１ａのＳ偏光面と一致
するように設定されている。第７図の点線で示したよう
にダイクロイックミラー１ａのＳ偏光に対する反射率は
最大約９８％（入射角４５度）であるため、該ダイクロ
イックミラー１ａに入射した照明光の大部分は反射され
接眼レンズ１の射出面１ｂに達する。接眼レンズ１の射
出面１ｂには赤外光及び可視光が反射しないように反射
防止膜が形成されているため、照明光が射出面１ｂで反
射しその反射光が光電素子列６上に到達し、ノイズ光と
なる量は極めて少なく無視することができる。

また赤外発光ダイオード５ａより発光した赤外光の約２
％は接眼レンズ１のダイクロイックミラー１ａを透過し
さらに接眼レンズ１に面ＩＣに達する。接眼レンズの面
ＩＣは該面ＩＣを透過及び反射する光が少なくなるよう
に墨等の光吸収剤が塗布されているが、一般にはその光
吸収能力は十分ではなく一部の赤外光を反射する。接眼
レンズ１の面ＩＣにて反射したわずかの赤外光は同様に
Ｓ偏光であるため、前記ダイクロイックミラー１ａを再
度透過し充電素子列６上に到達するが、このとき赤外光
は少なくほとんど無視することができる。

本実施例では他の赤外発光ダイオードｓｂ。

５Ｃからの赤外光においても前述と同様で、ダイクロイ
ックミラー１８を透過した照明光の一部が接眼レンズ１
の面１ｃにて反射後、充電素子列６上に到達する量は極
めて少ない。また接眼レンズ１の面１ｄにて反射した赤
外光が光電素子列６上に集光することはない。

第４図は第３図の視線検出光学系の一部を変更した本発
明の第４実施例の要部概略図である。同図において第３
図と同一部材には同一の品番が付しである。

本実施例は第３図の第３実施例に比べて接眼レンズ１の
面１ｂを曲面より構成した点が異なっており、その他の
構成は同じである。視線検出方法については第３図の第
３実施例と同様である。

本実施例に係る視線検出光学系において、照明手段であ
るところの赤外発光ダイオード５ａ。

５ｂおよび５Ｃの光軸と、受光手段であるところの受光
レンズ４及び光電素子列６の光軸アは互いに異なるよう
に構成されている。接眼レンズ１の射出面１ｂは赤外光
の照明方向に対して凸の曲面で形成され、受光手段の光
軸アに関して軸対称となるように配置されている。また
面ＩＣには該面を透過及び反射する光が無いように墨等
の光吸収剤が塗布されている。

第４図において、例えば赤外発光ダイオード５ａより発
光した赤外光は偏光板８を透過後、ダイクロイックミラ
ー１ａに入射する。ダイクロイックミラー１ａのＳ偏光
に対する反射率は第７図の点線で示したように最大的９
８％であるため、該ダイクロイックミラー１８に入射し
た照明光の大部分は反射し接眼レンズ１の射出面１ｂに
達する。受光手段の光軸アに対して軸対称の曲面１ｂの
光軸と赤外発光ダイオ−′ド５ａの光軸つとは一致して
いないため、曲面１ｂで反射した赤外光の一部はダイク
ロイックミラー１ａで再反射し受光レンズ４に入射して
も受光レンズ４への入射角が所定の視線検出光束の入射
角より大きくなり充電素子列６上には集光しない。

また赤外発光ダイオード５ａより発光した赤外光の約２
％は接眼レンズ１のダイクロイックミラー１ａを透過し
さらに接眼レンズ１の面ＩＣに達する。接眼レンズの面
ＩＣは該面ＩＣを透過あるいは反射する光が少なくなる
ように墨等の光吸収剤が塗布されているため一般にはそ
の光吸収能力は十分ではなく一部の赤外光を反射する。

接眼レンズ１の面ＩＣにて反射したわずかの赤外光は同
様にＳ偏光であるため、前記ダイクロイックミラー１ａ
を再度透過し光電素子列６上に到達するが、このときの
赤外光は少なくほとんど・無視することができる。

また本実施例において接眼レンズ１の面１ｄは平面にて
形成されており赤外発光ダイオード５ａより発光した赤
外光の一部が接眼レンズ１への入射面１ｄで一部反射さ
れるが、赤外発光ダイオード５ａの光軸つと受光手段の
光軸アとは不一致のため、面１ｄにて反射した赤外光の
受光レンズ４への入射角が所定の視線検出光束の入射角
より大きくなり充電素子列６上には集光しない。また赤
外発光ダイオード５ａと受光手段とを空間的に分離し眼
球照明光束と眼球反射光束とが干渉しないようにしても
よい。

この他、赤外発光ダイオード５ｂ、５ｃからの赤外光に
おいても前述と同様で、ダイクロイックミラー１ａで反
射後、接眼レンズ１の射出面１ｂにて反射した光が充電
素子列６上に集光することはない。またダイクロイック
ミラー１８を透過した照明光の一部が、接眼レンズ１の
面ＩＣにて反射後、光電素子列６上に到達する量は極め
て少ない。また接眼レンズｌの面１ｄにて反射した赤外
光が光電素子列６上に集光することもない。

（発明の効果）本発明によれば視線検出装置を構成する照明手段と受光
手段の光学的配置、観察系と視線検出光学系とに光束を
分割する光分割面を有する光学部材の形状、そして照明
手段の一部に設ける偏光板の配置等を前述の如く適切に
構成することにより、光学部材の各面で反射した光束が
逆光して受光手段に入射し、ノイズ光となるのを光学的
に防止し、高蹟度な視線検出を可能とした視線検出装置
を有した光学装置を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明を一眼レフカメラに適用したとき
の第１実施例の要部概略図、第１図（Ｂ）、（Ｃ）は第
１図（Ａ）の一部分の拡大説明図、第２．第３．第４図
は本発明の第２゜第３．第４実施例の要部概略図、第５
図（Ａ）。（Ｂ）は視線検出方法の原理説明図、第６図は従来の視
線検出装置を有したカメラの概略図、第７図はダイクロ
イックミラーの分光特性の説明図である。図中、１は光学部材、２はハーフミラ−３は受光レンズ
、４は受光レンズ、５ａ、５ｂ、５ｃは照明手段、６は
受光素子、７は保持部材、８は偏光板、９は演算手段、
１０１は撮影レンズ、１０２は跳ね上げミラー　１０４
はピント板、１０５はコンデンサーレンズ、１０６はペ
ンタダハプリズム、２０１は眼球である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）対象とする物体を光分割面を有する光学部材を介
して観察する観察系と、該光学部材の光分割面を介して
観察者の眼球を照明する照明手段と、該眼球からの反射
光を受光する受光手段と、該受光手段からの出力信号を
利用して該観察者の視線を算出する演算手段とを有する
視線検出装置を有した光学装置において、該照明手段の
光軸と該受光手段の光軸は互いに異っており、該照明手
段からの光束のうち該光学部材の光分割面で反射又は透
過した光束が射出する面の少なくとも一つの面を曲面よ
り構成したことを特徴とする視線検出装置を有した光学
装置。
（２）対象とする物体を光分割面を有する光学部材を介
して観察する観察系と、該光学部材の光分割面を介して
観察者の眼球を照明する照明手段と、該眼球からの反射
光を受光する受光手段と、該受光手段からの出力信号を
利用して該観察者の視線を算出する演算手段とを有する
視線検出装置を有した光学装置において、該照明手段の
光軸と該受光手段の光軸は互いに異っており、該照明手
段からの光束のうち該光学部材の光分割面を通過した光
束が該光学部材から射出する射出面近傍に曲面を有する
保持部材を設けたことを特徴とする視線検出装置を有し
た光学装置。
（３）対象とする物体を光分割面を有する光学部材を介
して観察する観察系と、該光学部材の光分割面を介して
観察者の眼球を照明する照明手段と、該眼球からの反射
光を受光する受光手段と、該受光手段からの出力信号を
利用して該観察者の視線を算出する演算手段とを有する
視線検出装置を有した光学装置において、該照明手段か
ら該光学部材の光分割面に至る光路中に偏光部材を配置
したことを特徴とする視線検出装置を有した光学装置。
（４）対象とする物体を光分割面を有する光学部材を介
して観察する観察系と、該光学部材の光分割面を介して
観察者の眼球を照明する照明手段と、該眼球からの反射
光を受光する受光手段と、該受光手段からの出力信号を
利用して該観察者の視線を算出する演算手段とを有する
視線検出装置を有した光学装置において、該照明手段の
光軸と該受光手段の光軸は互いに異っており、該照明手
段から該光学部材の光分割面に至る光路中に偏光部材を
配置し、該照明手段からの光束のうち該光学部材の光分
割面を反射した光束が該光学部材から射出する射出面を
曲面より構成したことを特徴とする視線検出装置を有し
た光学装置。
（５）前記光分割面をダイクロイックミラー面より構成
したことを特徴とする請求項３又は４記載の視線検出装
置を有した光学装置。