JPH0595904A - Optical apparatus - Google Patents

Optical apparatus

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JPH0595904A
JPH0595904A JP3262098A JP26209891A JPH0595904A JP H0595904 A JPH0595904 A JP H0595904A JP 3262098 A JP3262098 A JP 3262098A JP 26209891 A JP26209891 A JP 26209891A JP H0595904 A JPH0595904 A JP H0595904A
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JP
Japan
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lens
refractive index
focus
refractivity
focus lens
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JP3262098A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Matsumoto
和浩 松本
Shigeo Maruyama
茂男 丸山
Hiroshi Ito
宏 伊藤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 屈折度情報を広い範囲で操作性良く検出する
光学装置に関する。 【構成】 屈折度補正レンズ4,5の光路内への挿入に
応じてフォーカスレンズ3の位置を変位させ、屈折度補
正レンズの光路内への挿入に伴う系全体の屈折度変化を
小さくする。
(57) [Abstract] [Purpose] The present invention relates to an optical device that detects refractive index information in a wide range with good operability. [Structure] The position of the focus lens 3 is displaced in accordance with the insertion of the refractive index correction lenses 4 and 5 into the optical path to reduce the change in the refractive index of the entire system due to the insertion of the refractive index correction lens into the optical path.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は眼底カメラを含むカメ
ラ、眼屈折計等において屈折度情報を広い範囲に渡って
検出できる光学装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical device capable of detecting refractive index information over a wide range in a camera including a fundus camera, an eye refractometer and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、例えば眼底カメラのピント調整機
構は撮影光学系中にピント調整の為の可動レンズを配置
しこのレンズを光軸方向に移動することによりピントを
調整し、この可動レンズの可動範囲では補正しきれない
場合には光路に屈折度補正用のレンズ(視度補正レン
ズ)を挿入しさらに広い屈折度範囲に対応するように構
成されていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a focus adjusting mechanism of a fundus camera, a movable lens for focus adjustment is arranged in a photographing optical system, and the focus is adjusted by moving the lens in the optical axis direction. In the case where correction is not possible within the movable range, a lens for correcting refraction (a diopter correction lens) is inserted in the optical path so as to correspond to a wider refraction range.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では屈折度補正用のレンズを光路内に挿入すると、眼
底カメラ側の系全体の屈折度が大きく変化してしまいピ
ントの合っている度合いを見失ってしまうため操作しづ
らいという欠点があった。
However, in the above-mentioned conventional example, when a lens for correcting the refractive index is inserted into the optical path, the refractive index of the entire system on the fundus camera side is largely changed, and the degree of focus is lost. However, it has a drawback that it is difficult to operate.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の目的は上記従来
例の欠点を解消した光学装置を提供することにあり、そ
の要旨は連続的に屈折度を変化させる第1の屈折度調整
手段と、非連続的に屈折度を変化させる第2の屈折度調
整手段と、該第2の屈折度調整手段の状態変化を検知す
る検知手段と、該検知手段で検知した前記第2の屈折度
調整手段の状態変化に応じて系全体の屈折度変化が前記
第2の屈折度調整手段自身の屈折度変化より小さくなる
ように前記第1の屈折度調整手段を変化させる制御手段
を有することを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical device which solves the above-mentioned drawbacks of the prior art, and its gist is to provide a first refractive index adjusting means for continuously changing the refractive index. Second refractivity adjusting means for changing the refractivity non-continuously, detecting means for detecting a state change of the second refractivity adjusting means, and the second refractivity adjusting means detected by the detecting means. A control means for changing the first refraction index adjusting means so that a change in the refractivity of the entire system becomes smaller than a change in the refractivity of the second refraction adjusting means itself in response to a change in the state of the means. And

【0005】[0005]

【作用】屈折度補正レンズ4,5を光路内に挿入するの
に応じてフォーカスレンズ3を光軸方向に変位させ、屈
折度補正レンズ4,5の挿入の前後で系全体の屈折力変
化を屈折度補正レンズの屈折度より小さくする、好まし
くは連続的に変化させる。
The focus lens 3 is displaced in the optical axis direction in response to the insertion of the refractive index correction lenses 4 and 5 to change the refractive power of the entire system before and after the insertion of the refractive index correction lenses 4 and 5. The refractive index is made smaller than the refractive index of the lens, and is preferably continuously changed.

【0006】[0006]

【実施例】図1は本発明の第1実施例を示す図面であ
り、同図において1は穴明きミラー、2は対物レンズ、
3は連続的に屈折度を変化させるフォーカスレンズ、
4,5は各々非連続的に屈折度を変化させる負,正の屈
折度補正レンズ、6は撮影レンズ、7は跳ね上げミラ
ー、8はミラー、9はピント板、10はファインダー用
の接眼レンズ、11は屈折度補正レンズの挿入又は離脱
状態を検知する手段、12はフォーカスレンズ3を所定
位置へ移動する駆動制御手段、13はフォーカスレンズ
を合焦駆動するスイッチ、14はフィルム室、Eは被検
眼、Epは被検眼瞳、Efは被検眼眼底である。
1 is a drawing showing a first embodiment of the present invention, in which 1 is a perforated mirror, 2 is an objective lens,
3 is a focus lens that continuously changes the refractive index,
Reference numerals 4 and 5 are negative and positive refractivity correction lenses that change the refractivity discontinuously, 6 is a taking lens, 7 is a flip-up mirror, 8 is a mirror, 9 is a focusing plate, and 10 is an eyepiece for a viewfinder. , 11 is a means for detecting the insertion or removal state of the refraction correction lens, 12 is a drive control means for moving the focus lens 3 to a predetermined position, 13 is a switch for focusing the focus lens, 14 is a film chamber, E is E The eye E, E p is the pupil of the eye, and E f is the fundus of the eye.

【0007】さて不図示の照明手段を発した光束は照明
系光軸01に沿って進み穴明きミラー1の周辺のミラー
部により反射され、対物レンズ2を通り被検眼瞳Ep
り被検眼眼底Efを照明する。このように照明された眼
底からの光は瞳Epより対物レンズ2、穴明きミラー1
の穴の中、フォーカスレンズ3、撮影レンズ6を通り、
跳ね上げミラー7及びミラー8により反射され、ピント
ガラス9の前または後に結像する。撮影者はファインダ
ー用の接眼レンズ10を通してこの像を観察し、この像
の結像位置がピントガラス9の位置と一致するようにフ
ォーカスレンズ3の駆動スイッチ13を操作しフォーカ
スレンズ3を位置調整する。
A light beam emitted from an illumination means (not shown) travels along the optical axis 01 of the illumination system and is reflected by a mirror portion around the perforated mirror 1, passes through the objective lens 2 and the eye E p to be inspected. Illuminate the fundus E f . The light from the fundus thus illuminated illuminates the objective lens 2 and the perforated mirror 1 from the pupil E p.
Through the focus lens 3 and shooting lens 6 in the hole
It is reflected by the flip-up mirror 7 and the mirror 8 and forms an image in front of or behind the focus glass 9. The photographer observes this image through the eyepiece lens 10 for the viewfinder, and operates the drive switch 13 of the focus lens 3 to adjust the position of the focus lens 3 so that the image formation position matches the position of the focus glass 9. .

【0008】しかし、例えば被検眼が強度近視眼である
場合、または無水晶体眼等の強度の遠視である場合に
は、フォーカスレンズ3の移動範囲ではピントを合わせ
られないこともある。そのような場合には負の屈折度補
正レンズ4または正の屈折度補正レンズ5を光路内に挿
入し、上述した如くフォーカスレンズ3を調整してピン
ト合わせを行う。
However, for example, when the eye to be inspected is intense myopia or hyperopia of aphakic eye or the like, it may not be possible to focus in the moving range of the focus lens 3. In such a case, the negative refractive index correction lens 4 or the positive refractive index correction lens 5 is inserted into the optical path, and the focus lens 3 is adjusted as described above for focusing.

【0009】図2にフォーカスレンズ3の位置と、系全
体の屈折度D(ディオプタ)の関係について示す。横軸
はフォーカスレンズ3の位置をあらわし、位置P-から
位置P+までがその移動範囲である。また位置Poはフ
ォーカスレンズの基準位置でありフォーカスレンズ3が
位置Poにあるときには系全体の屈折度は0ディオプタ
であり、被検眼が正視である場合に、その眼底にピント
があう。又、図2の100bとして示すようにフォーカ
スレンズの位置がP-にあるときには系全体の屈折度は
−15ディオプタ、P+にあるときは+15ディオプタ
である。また負の屈折度補正レンズ4を入れた場合のフ
ォーカスレンズ3の位置と系全体の屈折度の関係を図2
の100cに示す。即ちフォーカスレンズ3がP-の位
置にある場合系全体の屈折度は−40ディオプタであ
り、P+の場合には−10ディオプタである。また、正
の屈折度補正レンズ5を入れた場合には、図2の100
aに示すようにフォーカスレンズ3がP-の位置にある
場合には、系全体の屈折度は+10ディオプタであり、
+の位置にある場合には+40ディオプタである。
FIG. 2 shows the relationship between the position of the focus lens 3 and the refractive index D (diopter) of the entire system. The horizontal axis represents the position of the focus lens 3, and its moving range is from position P to position P + . Further, the position Po is the reference position of the focus lens, and when the focus lens 3 is at the position Po, the refractive index of the entire system is 0 diopter, and when the eye to be inspected is emmetropic, the fundus of the eye is in focus. Further, as shown as 100b in FIG. 2, when the position of the focus lens is at P , the refractivity of the entire system is −15 diopters, and when it is at P + , it is +15 diopters. FIG. 2 shows the relationship between the position of the focus lens 3 and the refractive index of the entire system when the negative refractive index correction lens 4 is inserted.
100c. That focus lens 3 is P - refraction of the whole case based on the position of a -40 diopter, a -10 diopter in the case of P +. Further, when the positive refraction correction lens 5 is inserted, 100
When the focus lens 3 is at the P position as shown in a, the refractivity of the entire system is +10 diopters,
It is +40 diopters in the P + position.

【0010】本実施例においては、フォーカスレンズ3
がP-の位置即ち−15ディオプタの位置でピントが合
わせられない場合、負の屈折度補正レンズ4を挿入する
が、検知手段11により負の屈折度補正レンズ4を挿入
されたことが検知されると、レンズ駆動制御手段12は
フォーカスレンズ3をPaの位置即ち系全体の屈折度が
−15ディオプタになる位置に移動させる。またフォー
カスレンズ3がP+の位置即ち+15ディオプタの位置
でピントが合わせられない場合、正の屈折度補正レンズ
5を挿入するが、検知手段11により正の屈折度補正レ
ンズ5を挿入されたことが検知されると、レンズ駆動制
御手段12はフォーカスレンズ3をPbの位置つまり系
全体の屈折度が+15ディオプタになる位置に移動させ
る。
In this embodiment, the focus lens 3
If the focus cannot be adjusted at the position of P , that is, at the position of −15 diopters, the negative refractive index correction lens 4 is inserted, but the detection unit 11 detects that the negative refractive index correction lens 4 is inserted. Then, the lens drive control means 12 moves the focus lens 3 to the position of Pa, that is, the position where the refractivity of the entire system becomes -15 diopters. Further, when the focus lens 3 cannot be focused at the position of P + , that is, the position of +15 diopter, the positive refractive index correction lens 5 is inserted, but the positive refractive index correction lens 5 is inserted by the detection means 11. When is detected, the lens drive control means 12 moves the focus lens 3 to the position of Pb, that is, the position where the refractivity of the entire system becomes +15 diopters.

【0011】又、屈折度補正レンズの挿入前のフォーカ
スレンズの位置を検知する手段と、その検知した位置に
対応して屈折度補正レンズ挿入後に移動すべきフォーカ
スレンズの位置を算出する手段を備えることにより、図
2に示すようにフォーカスレンズ3が屈折度補正レンズ
挿入に応じてPc位置からPd位置へ、Pf位置からP
e位置へ移動されるようにしても良い。
Further, there are provided means for detecting the position of the focus lens before the insertion of the refraction correction lens, and means for calculating the position of the focus lens to be moved after the insertion of the refraction correction lens corresponding to the detected position. As a result, as shown in FIG. 2, the focus lens 3 moves from the Pc position to the Pd position and from the Pf position to the P position according to the insertion of the refractive index correction lens.
It may be moved to the e position.

【0012】又屈折度補正レンズの挿入に伴い、上述し
た実施例ではフォーカスレンズを適正位置へ移動するこ
とを述べたが、単に屈折度補正レンズの挿入に伴い、屈
折度補正レンズの正負に応じてフォーカスレンズを合焦
方向へ予め定まった量若しくは予め定まった位置へ変位
させるようにしても良い。
In the above-described embodiment, the focus lens is moved to the proper position with the insertion of the refractivity correction lens. However, simply according to the insertion of the refractivity correction lens, the positive / negative of the refractivity correction lens may be changed. Alternatively, the focus lens may be displaced in the focusing direction by a predetermined amount or a predetermined position.

【0013】さて、図1に戻って例えば、被検眼の視度
が−20ディオプタの場合検者はスイッチ13のマイナ
スの部分を操作し、フォーカスレンズ3を位置P-まで
移動する。そして眼底像のコントラストは明瞭になって
きているものの、さらにマイナス側にピント位置がある
と判断した場合には、負の屈折度補正レンズ4を光路内
に挿入する。すると前述の通りフォーカスレンズ3は自
動的に位置Paに移動する。従って検者はさらにスイッ
チ13のマイナスの部分を操作し、最良のピント位置を
得ることができる。
[0013] Now, for example, back to FIG. 1, the examiner when the diopter of the subject's eye is -20 diopter operates the negative portion of the switch 13, the focus lens 3 position P - moves to. Although the contrast of the fundus image is becoming clear, the negative refraction correction lens 4 is inserted into the optical path when it is determined that the focus position is further on the negative side. Then, as described above, the focus lens 3 automatically moves to the position Pa. Therefore, the examiner can further operate the minus portion of the switch 13 to obtain the best focus position.

【0014】このようにしてピント合わせを終了した
ら、検者は不図示の撮影スイッチを操作する。それによ
り、跳ね上げミラー7は光路外に退避し、眼底像はフィ
ルム14に記録され撮影は終了する。
After the focusing is completed in this way, the examiner operates a photographing switch (not shown). As a result, the flip-up mirror 7 is retracted out of the optical path, the fundus image is recorded on the film 14, and the photographing is completed.

【0015】なお前記実施例においては、正負の屈折度
補正レンズの光路内への挿入にともない、フォーカスレ
ンズ3を正負に対応してそれぞれ異なる位置Pa,Pb
に変位したが、異なる位置Pa,Pbではなく図2の1
00d,100eに示すように正負に拘らず共通の位置
Poへ変位させても良い。つまり正負の補正レンズの
内、一方の屈折度補正レンズを光路内に挿入した後でな
ければ他方の屈折度補正レンズを光路内に挿入できない
場合には、PaとPbが異なる位置ならばフォーカスレ
ンズ3もPbへ移動するために必ずPaに立ち寄らねば
ならず、動きが複雑になり制御が煩雑になるからであ
る。
In the above embodiment, the focus lens 3 is moved to different positions Pa and Pb depending on whether the positive or negative refractive index correction lens is inserted in the optical path.
, But not at different positions Pa and Pb, but at 1 in FIG.
It may be displaced to the common position Po regardless of whether it is positive or negative as indicated by 00d and 100e. In other words, if one of the positive and negative correction lenses is inserted into the optical path only after the other refractive index correction lens is inserted into the optical path, if the Pa and Pb are different, the focus lens This is also because 3 must move to Pa in order to move to Pb, which complicates the movement and complicates the control.

【0016】なお屈折度補正レンズの光路内挿入を、フ
ォーカスレンズ3の移動に連動して自動的に行なっても
よい。即ちフォーカスレンズ3が移動範囲の端に達した
ことを検知する手段を設け、端に達した正負のディオプ
タ方向に従い、正または負の屈折度補正レンズを自動的
に挿入する手段を設けることにより、検者はフォーカス
スイッチを操作するだけで、連続的に広い屈折度範囲を
網羅することができる。
The insertion of the refractive index correction lens in the optical path may be automatically performed in conjunction with the movement of the focus lens 3. That is, by providing means for detecting that the focus lens 3 has reached the end of the moving range, and by automatically providing a means for automatically inserting a positive or negative refractive index correction lens in accordance with the positive or negative diopter direction reaching the end, The examiner can continuously cover a wide range of refractive index simply by operating the focus switch.

【0017】次に図3に自動ピント調整手段を有する眼
底カメラに応用した第2の実施例を示す。
Next, FIG. 3 shows a second embodiment applied to a fundus camera having an automatic focus adjusting means.

【0018】15は眼底像を撮像するフィルム面相当位
置に配置された撮像手段であり、16は撮像手段から出
力された撮像信号のコントラストよりピントのずれを検
知しその検知した信号に対応する信号を出力する制御手
段、17は撮像手段15の撮像した眼底像を映し出すモ
ニタである。
Reference numeral 15 is an image pickup means arranged at a position corresponding to a film surface for picking up a fundus image, and 16 is a signal corresponding to the detected signal by detecting a focus shift from the contrast of the image pickup signal outputted from the image pickup means. Is a monitor for displaying the fundus image captured by the image capturing unit 15.

【0019】本実施例では制御手段16の出力した信号
に従いフォーカスレンズ駆動手段12はフォーカスレン
ズ3を駆動し、撮像手段15上の眼底像のコントラスト
が最大になるようにピント調整を行う。
In this embodiment, the focus lens driving means 12 drives the focus lens 3 in accordance with the signal output from the control means 16 and adjusts the focus so that the contrast of the fundus image on the image pickup means 15 is maximized.

【0020】ここでフォーカスレンズ3の移動範囲内で
ピント調整しきれない場合には、負の屈折度補正レンズ
4または正の屈折度補正レンズ5を光路内に挿入する。
すると検知手段11はその旨検知し、その情報を受けて
レンズ駆動手段12がフォーカスレンズ3を所定位置ま
で図2に示した如く変位させる。そして制御手段16か
らの信号を受けてレンズ駆動手段12はさらにフォーカ
スレンズ3を位置調整しピント調整動作を終了する。
If the focus cannot be adjusted within the moving range of the focus lens 3, the negative refractive index correction lens 4 or the positive refractive index correction lens 5 is inserted in the optical path.
Then, the detection means 11 detects that fact, and upon receipt of the information, the lens drive means 12 displaces the focus lens 3 to a predetermined position as shown in FIG. Then, in response to the signal from the control means 16, the lens drive means 12 further adjusts the position of the focus lens 3 and ends the focus adjustment operation.

【0021】本実施例においては屈折度補正レンズ4,
5を検者が手動にて光路内に挿入したが、屈折度補正レ
ンズを自動的に光路内に挿入する手段を設け、視度補正
レンズ挿入前の光学系の屈折力と、挿入される視度補正
レンズの屈折力を基に系全体の屈折力変化が大きくなら
ないように(好ましくは系全体の屈折力変化が連続す
る)自動ピント調整を行ってもよい。
In this embodiment, the refractive index correction lens 4,
5 was manually inserted into the optical path by the examiner, but a means for automatically inserting the refraction correction lens into the optical path was provided, and the refractive power of the optical system before insertion of the diopter correction lens and Automatic focus adjustment may be performed on the basis of the refractive power of the degree correction lens so that the refractive power change of the entire system does not become large (preferably the refractive power change of the entire system is continuous).

【0022】また、本実施例においては、眼底像のコン
トラストよりピント検出を行ったが、被検眼眼底にピン
ト調整用のスプリット指標を投影し、その指標のスプリ
ット量を検知して自動ピント調整を行う装置にも応用で
きることは言うまでもない。なお以上、屈折度補正レン
ズの光路内への挿入に応じてフォーカスレンズの調整を
行なうことを述べたが、屈折度補正レンズの光路外への
離脱に応じてフォーカスレンズが全く逆に調整可能であ
ることは言うまでもない。
Further, in this embodiment, focus detection is performed from the contrast of the fundus image, but a split index for focus adjustment is projected on the fundus of the eye to be examined, and the split amount of the index is detected to perform automatic focus adjustment. It goes without saying that it can also be applied to a device for performing. Although it has been described that the focus lens is adjusted according to the insertion of the refractive index correction lens into the optical path, the focus lens can be adjusted in the opposite way according to the removal of the refractive index correction lens from the optical path. Needless to say.

【0023】又、屈折度の連続的な調整はフォーカスレ
ンズの位置の調整に限られず、位置を変えずにレンズ面
曲率を変えても良い。
The continuous adjustment of the refractive index is not limited to the adjustment of the position of the focus lens, and the lens surface curvature may be changed without changing the position.

【0024】なお本発明は自動又は手動ピント調整を行
なう眼底カメラばかりか一般のカメラに適用できる。又
眼科装置の中でも眼底カメラに限らず、被検眼眼底に投
影される指標像のピント状態より被検眼の眼屈折力を自
動的又は手動的に測定する眼屈折計にも適用できる。
The present invention can be applied not only to a fundus camera for performing automatic or manual focus adjustment but also to a general camera. Further, the ophthalmologic apparatus is not limited to the fundus camera, and can be applied to an eye refractometer that automatically or manually measures the eye refractive power of the eye to be inspected from the focus state of the index image projected on the eye fundus of the eye to be inspected.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上、本発明によれば広い範囲で屈折度
情報が操作性良く検出できる。
As described above, according to the present invention, the refractive index information can be detected in a wide range with good operability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例の図である。FIG. 1 is a diagram of a first embodiment of the present invention.

【図2】フォーカスレンズの位置と全系屈折度の関係を
示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the position of a focus lens and the refractive index of the entire system.

【図3】本発明の第2実施例の図である。FIG. 3 is a diagram of a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3 フォーカスレンズ 4 負の屈折度補正レンズ 5 正の屈折度補正レンズ 10 接眼レンズ 11 屈折度補正レンズ検知手段 12 レンズ駆動手段 13 フォーカスレンズ駆動スイッチ 14 フィルム面 15 撮像手段 16 制御手段 17 モニタ 3 Focus Lens 4 Negative Refractive Index Correcting Lens 5 Positive Refractive Index Correcting Lens 10 Eyepiece 11 Refractive Index Correcting Lens Detecting Device 12 Lens Driving Device 13 Focus Lens Driving Switch 14 Film Surface 15 Imaging Device 16 Controlling Device 17 Monitor

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 連続的に屈折度を変化させる第1の屈折
度調整手段と、 非連続的に屈折度を変化させる第2の屈折度調整手段
と、 該第2の屈折度調整手段の状態変化を検知する検知手段
と、 該検知手段で検知した前記第2の屈折度調整手段の状態
変化に応じて系全体の屈折度変化が前記第2の屈折度調
整手段自身の屈折度変化より小さくなるように前記第1
の屈折度調整手段を変化させる制御手段を有することを
特徴とする光学装置。
1. A first refractivity adjusting means for continuously changing the refractivity, a second refractivity adjusting means for discontinuously changing the refractivity, and a state of the second refractivity adjusting means. The detecting means for detecting the change, and the change in the refractive index of the entire system is smaller than the change in the refractive index of the second refraction adjusting means itself in response to the change in the state of the second refraction adjusting means detected by the detecting means. To be the first
An optical device having control means for changing the refraction adjusting means of the above.
【請求項2】 前記制御手段は前記第2の屈折度調整手
段の状態変化の前後で系全体の屈折度が略連続的に変化
するように前記第1の屈折度調整手段を変化させる請求
項1記載の光学装置。
2. The control means changes the first refraction index adjusting means so that the refractivity of the entire system changes substantially continuously before and after the state change of the second refraction index adjusting means. 1. The optical device according to 1.
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