JPS5875531A - 曲率測定装置 - Google Patents

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】 本発明は曲面の曲率半径を測定する装置に関し。

さらに詳しくは人眼の角膜の曲率半径を測定するオフサ
ルモメータやコンタクトレンズの曲率半径を測定するラ
ジアスメータに応用できる曲率測定装置に関する。

本明細書においては本発明の原理及び実施例を主にオ７
サルモメータについて説明するが本発明はこれに限定さ
れるものでなく、広く光反射性を有する曲面体の曲面の
曲率半径を測定する装置にも本発明が適用できるもので
ある。

人眼角膜自体の屈折力は、眼全体の総局折力の略１０ｇ
約≠ｊＤの屈折力をもち、またｔ雇員においては約７！
優が角膜乱視すなわち角膜前面が球面でなくトーリック
面形状をしていることに起因している。また、コンタク
トレンズ処方に際しては、そのベースカーブは２．、、
、、、、コンタクトレンズを装用させる眼の角膜前面の
曲率半径をもとに処方する必要がある。これら観点から
角膜前面の曲率半径を測定することは重要な意義がある
。この要求から１人眼角膜前面の曲率半径を測定する装
置として、種々の形式のオフサルモメータが実用化され
ている。いずれの温式のオフサルモメータも、被検角膜
上に１つ、もしくは複数の視標を投影し、その投影像の
大きさ、あるいはその反射像位置を。

観察望遠鏡の焦点面で観察し、投影像の大きさの変化量
あるいは視標反射像の相対的位置ズレ量から被検角膜の
曲率半径及び角膜乱視軸を測定するものであった。

オフサルモメータにおいては、特に角膜がトーリック面
形状の乱視眼角膜の測定に際しては、その第１及び第一
主曝線の曲率半径及び主機線方向の軸角度の３つの被測
定量を測定することが必要であり、上述の従来のオフサ
ルモメータはこれら３つの測定値をもとめるのＫｊ段階
の測定を必要としていた。しかしながら人眼には生理的
な眼球振動がつねに仁Ａなっており、測定時間の長時間
化は眼球振動にともなう投影像の振聯となり、それゆえ
に測定誤差や、測定中の頻繁なアライメント調整操作を
必要とするという大きな問題点かあつた。

この従来の装置の欠点を解決する装置として例えば特開
昭！ｔ−／１１７７号公報、特開昭Ｉ４−４４２Ｊ１号
公報、あるいは米国特許４４／！ｆ１４７号明細書には
、投影像の角膜からの反射像を一次元型あるいは二次元
型のポジションセンサで検出して、その検出位置から被
検眼角膜の曲率半径及び主径線軸角度を測定する装置が
開示されている。

しかしながら、これら装置も、従来の実用されているオ
フサルモメータと同様に、投影視標の角膜からの反射像
を望遠鏡で結像する型式であり、測定精度を上げるには
望°遠鏡の浦点距離を太きくせねばならず、いきおい装
置が大型化するという欠点があった。また結像型式であ
るためその合焦機構を必要としていた。また、装置と被
角膜とのアライメントもこの合焦望遠鏡を利用してアラ
イメントするためアライメントも不正確であり、かつ測
定時間の短縮化や完全な自動化にはつながらなかった。

非結像光学系を利用して、光学系の屈折特性。

主に眼鏡レンズの球面屈折力や円柱屈折力及びその軸角
度を測定する装置が、米国特許第１１１０４ｒコ！号明
細書に開示されている。この装置は、被検眼鏡レンズに
平行光束を照射し被検レンズの屈折特性により偏向され
た光束を点細口を有する１スフ手段で選択し被検レンズ
の焦点距離よ妙短かい距離に配置された千面雛イメージ
ディテクターやＴＶカメラの撮儂面に投影し、上記点細
口を通過した光線の該ディテクター上への投影点の位置
から被検レンズの屈折特性をもとめる構成であった。し
かしながら、この米国特許明細書は、屈折光学系におけ
る屈折特性測定を開示するのみであり、反射光学系の曲
面特性５％にその反射曲面の曲率半径の測定等について
は何ら開示も示唆もしていない。さらに、この装置は点
細口を使用して屈折特性を検出するため、検出手段には
上述の平面型のイメージディテクターやＴＶカメラを使
用せねばならず、装置が高価になるばかりか、被検レン
ズや装置光学系あるいは検出面にゴミ、ホコリ等が耐着
すると点細口を通過すべき光束がゴミ、ホコリ等で遮断
されると、被検レンズの屈折特性を測定できない場合も
生じるという欠点を有していた。

そこで、本発明は、上述した従来のオンサルモメータの
欠点を解決し、非結像型光学系を利用して自動測定が可
能な、オフサルモメータやラジアスメータに応用できる
曲率測定装置を提供せ４とするものである。

本発明のもう一つの目的は、非結像型光学系を使用する
ことにより、従来の装置に比較して、小型で、かつ装置
望遠鏡等の検者が視察および操作する必要のある光学部
材を有しない、自動的に曲率半径を測定出来る曲率測定
装置を提供することである。

本発明６更にもう一つの目的は、従来の装置が規準によ
り行なっていた被検曲面□と製電光軸とのアライメント
のための情報な自動的に出力できる操作性がすぐれそし
て測定時間を短縮できる自動曲率測定装置を提供するこ
とである。

本発明の更にもう一つの目的は、マスク手段の情報量を
多くｌするととにより、従来のオ７サルモメータはもち
ろん自動レンズメータよ抄安価な検出手段が利用でき、
しかも装置光学系や検出面にゴミやホコリがあっても測
定が可能な外乱影響に強く高精度でしかも安価な自動測
定可能な曲率測定装置を提供することである。

本発明の第１の目的は、ポジションセンサの組込、調整
が不要で、組立、調整コストが安く、シかもメンテナン
スの楽〈な曲率半径測定装置を提供することＫある。

不発＠によるならば、上記目的を達成するために、実質
的もしくは仮想的な平面内で少なくとも２本の平行な直
線からなる少なくとも一組の互いに配列方向の異なる平
行直線群を構成する直線群をなす光源と、光軸上に配置
されたピンホールを通して、＃直線光源を射出した照明
光束の主光線を該光軸と平行にする結像レンズとを有す
る照明光学系と、前記照明、光の前記被検曲面からの反
射光を前記直線光源と光学的に非共役な面内で検出する
検出手段と、該検出手段が検出した前記反射光の前記直
線光源に対応に投影直線パターンの傾きとピッチの変化
から前記被検曲面の曲率半径を演算する演算手段とから
構成される曲率測定装置が提供される。

また１本発明によるならば、実質的もしくは仮想的な平
面内において少なくとも２本の平行な直線からなる少な
くとも一組の互に配列方向の異なる平行直線群を構成す
る直線群をなす光検出手段と、被検曲面からの前配光軸
に平行な光を光軸上に配置されたピンホールを介し【前
記光検出手段へ向ける光学部材とを有する検出光学系と
、同一平面内に配置された多数の発光単位を有し、前記
被検曲面に向けて、前記光検出手段と光学的に非共役な
位置から光を照射する発光源と、前配光検出の曲率半径
を演算する演算手段とから構成されてなる曲率測定装置
が提供される。

更に本発明によれば、光源と、該光源からの光を平行光
束とするコリメータ一手段とを有する照明光学系と、該
照明光学系からの光束で被検曲面によって反射された光
束を選択するために、実質的もしくは仮想的な面内に少
なくとも２本の平行な直線からなる少なくとも２組の互
いに配列方向の異なる平行直線群を構成する直線パター
／を有するマスク手段と、該マスク手段で選択された該
反射光を検出する検出手段と、該検出手段が検出した前
記反射光の前記直線パターンに対応した投影直線パター
ンの傾きとピッチの変化から前記被検曲面の曲率半径を
演算する演算手段とからなり、前記マスク手段と前記検
出手段のいずれもが前記光源と光学的に非共役で、かつ
互いに異なる面内にそれぞれ配置されている曲率測定装
置が提供される。

更にまた、本発明によれば、多数の発光単位を有する発
光源と、該発光源からの光束を選択するために実質的も
しくは仮想的な面内に少なくとも２本の平行な直線から
成る少なくとも２組の互いに配列方向の異なる平行直線
群を構成する直線パターンを有するマスク手段と、該マ
スク手段により選択され被検曲面により反射された反射
光束のうち装置光軸と平行な光線を該光軸上に配置され
たピンホール手段に導び〈集光手段と、該ピンホール手
段を通過した光線を検知する検知手段と、該検知手段が
検知し得た該光線の発光した前記発光単位が作る直線軌
跡のピッチと傾きの変化から前記被検曲面の曲率半径を
演算する演算手段とから構成され、前記マスク手段と前
記発光源のいずれもが前記ピンホール手段と光学的に非
共役で。

かつ互いに異なる面内にそれぞれ配置されて成る曲率測
定装置が提供される。

本発明において１以上の構成上の特徴により。

従来の曲率半径測定装置に比較して、装置が小型となり
、測定時間が短かく、外乱影響に対し強くかつ測定精度
が高く、さらに安価で、しかも自動的に被検曲面の曲事
半径を測定できる。さらにアライメント情報を自動的に
出力できるので、さらに測定時間の短縮と測定精度の向
上が実現できる。

これら本発明の長所は、特にオフサルモメータに本発明
を応用した場合、眼球振動の影響を受けない測定精度が
高く、測定時間の短かい小型で、かつ安価な自動測定を
可能化したオ７サルモメータを提供するεとができる。

また本発明をコンタクトレンズのベースカーブあるいは
前面の曲率半径を測定する言わゆるラジアスメータに応
用すれば、ターゲット偉をコンタクトレンズの裏面と、
その自車中心にコ度合焦し。

そのときの対物レンズの移動量からベースカーブ等の曲
率半径を測定していた従来のラジアスメータに比較して
、従来のラジアスメータがもっていたターゲラ）＊Ｉ！
察及びそれＫよる測定用の顕微鏡光学系を一切必要とせ
ず、ゆえに測定精度を直接左右する視度調節を一切必要
としないばかりか、測定者間のパーソナルエラーも発生
しない自動測定が出来、測定精度の高い、しかも測定時
間の短かい新しいタイプのラジアスメータを提供すると
１１喀１ とができる。

以下本発明を角膜の曲率半径を測定するオフサルモメー
タに適用した測定原理及び実施例を図面を参照して説明
する。

第バー図は１本発明の第１の測定原理を説明するための
斜視図であり、　ｗｒｂ）図はその平面図であるもこれ
らの図において、装置光軸ＯＩＫ原点を有するＸＱ−Ｙ
Ｑ直交座標系を考える。このｘ（、−ｙ□座標系を含む
面に、その頂点を接するように角膜Ｃが配置されている
ものとする。この角膜Ｃはその光学中心ＱＣをＸＱ軸方
向にＥＨ，ＹＱ軸方向にＥＶずらして配置されており、
かつ曲率半径のｒｌの第１主径線がＸｏ軸と角度０ｒ１
だけ傾けて配置されているものとする。またその第１主
径線の曲率半径をｒ２とする。今、このＸＱ−ＹＱ座標
系から装置光軸０１にそって距離１＠れた位置に、その
装置光軸Ｏユ上に原点ＯをもつＸ−Ｙ直交座標系を想定
し、このＸ−Ｙ座標面に検出面０を配置したとする。

今、ピッチがＰで、Ｘｏ軸と傾きｍで交差する少なくと
も２本の平行直線群りをなす直線光源からの光が、その
主光線を装置光軸０１と平行になるように前記ｘ□−Ｙ
Ｑ座標面に裂傷投影されるとこの照明光は、角膜Ｃの前
面の曲面特性、すなわちもしこの角膜がトーリック面形
状であれば、その第１主径線の曲率中！Ｒｘ、その第２
主径線の曲率半径Ｒ２％及び第７主径線の軸角度θ′の
それぞれの値に応じて偏向反射され、前記直線光源と光
学的に非共役な面にある前記検出面りに向う。

そして直線光源に対応した検出面り上の投影直線パター
ンＬ′はそのピッチをＰ′に、そのＸ軸との傾きをＭＫ
ｆ化させている。

検出面０と角膜頂点００間の距離をｔとすると、投影直
線パターンＬ′の傾きＨは次式で表わされる。

ｍ　Ｃａ（４−ｂ（４＊＃　−ｇｉｊ）＋　Ｃａ（４ａ
ｍ２ｆｊ　＋ｂ（１）ｄｎ”θ〕・・・（１）式 またピッチＰ′の変化は次式で表わされる。

Ｐ′ ＝　８２（４＊＃ｍ２＃　＋　ｂ　２（４ｏｍ２　ｇこ
こで（１）式、（２）式とも Ｒ２ である。

実際の測定に際して、（１）、（２）式から平行直線群
の傾きとピッチの変化から被検レンズＴの屈折特性を測
定するには、（１）、（２）式の未知数がＪ、Ｒ２゜θ
の３つであるため、７つの平行直線群の変化だけでは、
　（１）　、　（２）式の解は得られないことがわかる
。

このため、実際には、他の１つの平行直線群と合せ、λ
つの平行直線群の傾きとピッチの変化を知る必要がある
。この構成を第２図に示す。第１図には、傾Ｉｍ１％ピ
ッチＰｌの２本の平行直線群Ｌ１と、傾きｍ２　、ピッ
チＰ２の２本の平行直線群Ｌ２を構成する直線光源が配
置されており、この光源を射出し被検角膜Ｃで反Ｍ″″
層れた光線束は、検出面Ｏ上で傾きｍ１′、ピッチＰ♂
の一本の投影平行直線群Ｌイと傾きｍ２′、ピッチＰ　
２／の一本の投影平行直線群１２′を形成する。この２
組の投影平行直線群から（１）、（２）式がそれぞれλ
組１合計参式帰られるため、（１）、（２）式の未知数
−、Ｒ１。

Ｒ２を求めることができる。二次方程式（１）、（２）
式を解いてＲ１、Ｒ２、−を求めることが演算処理上。

複雑で処理機構のコストアップ、処理時間の増大をまね
くようであれば、以下の中間的演算処理を＃１どこせば
よい。

第３ａ図は第２図の直線光源が形成する平行直線群Ｌ１
、し２を示している。し１の傾きはｍｌでピッチはＰｌ
、Ｌ２の傾きはｍ２でピッチはＲ２であることは第２図
と同様である。今、平行直線Ｌｌのうちの７本Ｌｌｌ　
　からピッチＰ１の０倍の距離６Ｐｌ　へだてて平行線
ＵＶと、距離ｆＰｌ　　の平行線ＯＷを考える。

また平行直線Ｌ２のうちの１本Ｌ２１　　から距離ｇＰ
２　　の平行線ｎと距離ｈｐ２　　の平行線ＵＱを考え
る。これら平行線ｕｖ、ｏｗ、　ｖｗ、而から基準仮想
平行四辺形ｕｖｗｏが形成され、これら四項点ノｘ−ｙ
座標系の仮想座標を、Ｕ　（□Ｘ１、ｏＹｌ）。

Ｖ　（ｏｘ２　％ｏＶｚ）、　Ｗ　（ＯＸ３％ｏｎ）、
　Ｑ　（ＱＸ４−　ｏＶ４）とする。

第３ｂ図は、第３ａ図の平行直線群Ｌ１、Ｌ２が角膜Ｃ
で反射し、検出面Ｏ上に投影された投影平行直線群Ｌ　
１’　ｂ　Ｌ　２’　　を示す図で、このＬ　１／は傾
ｔｋｍ１’ピッチＰ　２　／に、Ｌ　２Ｆ　　は傾きｍ
２′、ピッチＰ２’に変化している仁とは第４図と同様
である。

この投影平行直線群を検出面ＤＫ配装された平面型ポジ
ションセンサで検出してもよいが、今、仮りにＸ−Ｙ座
標の原点０からｘ軸方向にξ、Ｙ軸方向にηだけ平行移
動された点に原点０′を有する交差角ｒで交差するリニ
アポジションセンサＳ１、Ｓ２で検出するものとすると
、リニアポジションセ／すＳｌは検出点イ、口、ノ・、
二で投影平行直線群を検出し、リニアポジションセ／す
Ｓ２は検出点ホ、へ、ト、チで投影平行直線群を検出す
る。そして検出点口、へから投影平行直線群のうちの１
本し１１′の方程式を演算し、また検出点ハ、トからＬ
　２１’の方程式を演算する。また同様に検出点イ、ホ
から投影平行直線群のうちの他の１本Ｌ１２′　の、検
出点二、チからＬ２２′のそれぞれの方程式が演算でき
Ｌ　１１’　、　Ｌ　１２’　　のピッチＰ１′も、Ｌ
２１’　、Ｌ２２’のピッチＰ　２／も演算できる。

そしてし１１′からピッチＰ１′に第３ａ図でかけた倍
率と同じ倍率ｅをかけて・Ｐ１′のピづチの平行線斤を
考えることができ、同様にｆＰＰ２Ｏピッチの平行線１
富ｉを、Ｌ２１’　からｇＰ２’　　ピッチｕ／　ｖ／
　ｗ／　ｏｆをもとめることができる。この仮想平行四
辺形の四項点のｘ−Ｙ座標系における仮想座標をＬｌ’
（ＸＩ、ｙｌ）、Ｖ’　（Ｘ＄！％ｙａ）、Ｗ’　（ｘ
３゜ｙ３）、　Ｑ’　（Ｘ４、ｙ４）とすると、第Ｊａ
図ノ基準仮想平行四辺形ｕｖｗｏと第３ｂの第１投影仮
想平行四辺形Ｕ／　Ｖ／　Ｗ／　Ｑ／は対応しており、
この変化はまさに被検角膜の曲面特性にかかわるもので
ある。

さてここで仮想参点に対し以下の係数と式を定義する。

ここにＩ、Ｊ％ｋＦｉ、ｌを基準としてｊもしくはｋを
とるものとする。仮想参点より、／ＪＭりの組合せが考
えられる。

上記（３ａ）式を用いれば、２つの主径線の半径に関す
るＲ１．Ｒ２は以下の２次方程式で表示できる。

４’　（ＣＩｋＤＩ　Ｊ−Ｃ１ｊＤｌｋ）噴）２−コ（
＾ＩＪＤｌｋ”８１ｋＣＩＪ−＾１ｋＤＩＪ−８１ＪＣ
Ｉｋ）（互）＋（＾ｌｋＢ目−＾１ＪＢ１ｋ）−５・・
・・・・（７ｂ）式 ここで上記係数のカッコ式を以下のもので定義する。

〔ｐ％ｑ）＝ｉｐ　１ＪＱｌｋ−ｑＩＪＪｋ［：ｐ、　
ｑ］−−Ｃｑ、　ｐ） ここでｐ、ｑはそれぞれ＾、８．Ｃ％Ｄのいずれかをと
るものとすると、（Ｊｂ）式は ・・・・・・（３ｃ）式 として表わされる。

ｔは第２図で示すように被検角膜Ｃと検出面０関の距離
、をいう。

従って、第２１へように４組の投影平行直線群Ｌｌ′、
Ｌ１２　　のピッチＰ　１’　４　Ｐ　２　’と傾きｍ
　１／、ｍ　２／を検出し、第３ｂ図のように第１投影
仮想投影響辺形を作り、その平行四辺形を形成する弘頂
点よ抄、（Ｊ（：）式の二次方程式を解くことＫより、
コ根をλ１．λ２とすると となる。ここで第１　Ｑ））図に示すように検出面０を
角膜Ｃから距１ｗ１ｔ　／の位置に移動して検出面Ｄ′
を作る。第Ｊ　（Ｃ）図に示すようにこの検出面０′上
での前記投影平行直線群Ｌ１“、Ｌ２＃　　が作る第一
投影仮想平行四辺形についても前記第（Ｊａ）弐〜第（
Ｊｃ）式が適用でき、そのコ根をλ１′、λ２′とする
と となり、この（４ｔｈ）式と前記（４’ａ）式よ抄が得
られる。

このことは検出を０と０′のコケ所で行なうならば、本
測定原理においては、作動距離、すなわち、第１　（ｉ
））図に示す、装量の基準ＥＩＰから角膜Ｃの頂点Ｏｃ
との間の距離直に、測定結果が一切左右されない。従っ
て、従来のオ７サルモメータのように正確に作動距離を
設定して測定する必要がなく、これは本測定原理の大き
な長所である。また、第１主径線がＸｏ軸となす角θは ・・・・・・（５） として求めることができる。

上述した第Ｊ、図、第Ｊｉ）図及び３０図では、仮想平
行四辺形をもとめるのに、ピッチＰ１、Ｒ２、Ｐ１’　
ｓ　Ｐ２’、ｐｌｌ及びＲ２“Ｋ任意の倍率θ、ｆ％ｇ
％ｈをそれぞれ掛けたが実際にはｅ−／。

ｇ−／とじて仮想平行四辺形ｕ□ｖ□ｗ（、ｏ　、及び
ｕ　ｏ　／　ｖ　ｏ／　ｗ　ｏ　／　Ｑ　／　　を使っ
て演算した方が、処理はその分簡略化できる。

また、仮想平行四辺形の各頂点の座標をＸ□−ｙ。

直交座標系、Ｘ−Ｙ直交座標系を使って説明したが、リ
ニアセンサＳ１％ｓ２の配置にそって斜交座標系Ｘ／−
Ｙ／座標系を考えると、Ｘ％Ｙ直交座標系とＸ　／　−
ｙ　／斜交座標系間の座標費換は第参図に示すようＫＸ
軸とＸ′軸が角度αで交差し、Ｙ軸とＹ′軸が角度βで
交差し、かつＸ　／　−ｙ　／座標系の原点０２はＸ−
Ｙ座標系の原点ｏ１からＸ軸方向にξ、Ｙ軸方向にダず
れている。このときｘ／−ｙ／座標系からＸ　−Ｙ座標
系への座標変換は 前記（３）式から Ａ１１−（ＯＸＩ−ＸＩ）−（ＯＸＪ　　ＸＩ）これに
（６）式を代入して Ａ　１）−（（。ｘ　′、―α＋ｙ　／、画β＋ξ）−
十〇ｙ′Ｊ−β＋ξ）　　　（Ｘ’Ｊ自α　−ｙＪ廊β
＋ξ）） ＝＊ａ　（（□ｘ’、　−ｘ’、　）−（ＯＸ’Ｊ　　
ｘ’）　）　）＋−β　（。ｙ’ｌ−ｙ’、）−（。Ｙ
’ｌ−Ｙ’Ｊ））−＾’ｌ　Ｊ　ｖｋｅｌ　＋　８’、
−β　　　町・・ｃ７ａ）また８Ｎ””（ｏＶｌ　Ｖｌ
）　　（ｏ’１）−Ｖｊ）で上記同様の計算で ８Ｎ−（２）β”Ｏｙ’ｌ　ｙ／、　’−（ｏＹ’ｊ−
Ｖ′ｊ）　）−幅α（（。ｘ／、−ｘ／、）　　（。ｘ
　／、　−ｘ　ｔ、　）　）−ａ／、（２）β−＾１＋
　、戊α　　・・・・・・（７ｂ）以下同様に Ｃｌ　Ｊ廟Ｃ’ｌ　３ｄｎα＋　０／、Ｊｄβ　　　　
…−・１　（７ｃ）Ｄ　１　）　−Ｄ’１　）（２）β
−ｃ／、Ｊ（２）α　　　・・・・・・（７ｄ）となる
。

ここで〔Ｃ，Ｄ〕、（８，Ｃ）、〔＾、ｏ〕。

〔＾、Ｂ〕を求めると、（７ａ）〜（７ｄ）式から （Ｃ，Ｄ）−ＣＩＪＤｌｋ−ＤＩＪＣ１ｋ＝（Ｃ’ｌ　
Ｉ幽１！　＋Ｄ’ｌ　ｊｄａβ）（Ｄ’１１（ｏｃｍβ
−Ｃ’１ｋ（２）α）−（Ｄ’ｌＪ槙β−Ｃ′ＩＪａｌ
Ｉｌα）（Ｃ’１ｋｇｈｉα＋”１ｋｌｋｌβ）＝［ｍ
ａ―β＋（２）α幽β）［Ｃ，Ｄ’：］同様Ｋ　（Ｂ、
　ｃ〕−（＊ａ＊β＋−βｗｇ）（：Ａ’、ａ／）〔＾
％　０〕−―α幅β〔＾’ａＤ’　　〕１−α（２）ａ
〔八／　、Ｃ／　　）＋―β（２）β〔Ｂ／　、ｏ／　
　］　−画β（２）α（ａ／　　、Ｃ／　　） 〔＾、８〕−（ｄｔｔａ−β＋（２）α−β）（Ａ’、
Ｂ’）また （８．Ｃ）−（＾、Ｄ）−（血α（２）β＋（２）α虐
β）［（ｅ’　、　ｃ’　）（＾′％Ｄ′］）従って（
ＪｃＪ式は ｄｌＩ（α＋β）× となり、（）内は（Ｊｃ）式と同一形式の二次方程式と
なり、このことから（Ｊｃ）式の二次方程式は、座標系
の取抄方に無関係な不変方程式であることがわかる。こ
のことは、検出器としての１本のりニアセンサの配置に
おいて、その配電の自由度が非常に大きいことを示す。

すなわち、従来のように、−２本のリニアセンサをＸ−
Ｙ座標系と直交座標軸上にシ〈必要はなく、Ｘ／−Ｙ／
座標系においてもよいことを意味するもので、リニアセ
ンサの直交精度及び光軸合せはまったく考えなくとも、
測定精度に無関係にすることができる。

そして測定に際しては共役検出面ＯＫおける平行直線群
パターンＬ′１．Ｌ′２を斜交座標系ｘ　／　−Ｙ　／
座標のＸ′軸ｓＹ’軸に配したリニアセンサＳｌ。

Ｓ２で検出しておき、この検出からつくられる仮想平行
四辺形Ｕ’　％　Ｖ’　％　Ｗ’　＆　Ｑ’　　を第１
投影仮想平行四辺形とし、つぎに共役検出面をＤ′に移
動し、このときの第２投影仮想平行四辺形Ｕ″ｖ“Ｗ’
Ｑ“をつくり、第１投影仮想平行四辺形と第２投影仮想
平行四辺形とから被検角膜の曲面特性を求めるものであ
る。そしてこのとき両平行四辺形は任意に選択できる斜
交座標系Ｘ／−Ｙ／座標系に対してのみ座標系を考えて
いることとなり、かつこの斜交座標系Ｘ　／　−ｙ　／
は、上述したようにその選択は被検角膜の曲面特性演算
の曲率半径の計算のための二次方程式に対し、無関係な
不変式であり、不発Ｆ１４によればリニアセンサＳ１、
Ｓ２の配置に対して、何ら組立上も、メンテナンス上も
調整を必要としないという非常に有利な効果をもつ。

被検角膜の軸方向は、（６）式で与えられる。（５）式
は直交座標系時の式であるが、斜交座標系ｘ′−Ｙ′に
センサがある場合には、以下の式を使って斜交座標系で
求めた結果を直、交座標系を使用したときの軸方向とし
て計算することができる。

ｅ−ｔｍ−１ コ ・・・・・・（９） としてもとめられる。

次に、角膜の頂点と装置光軸０１の左右上下方向のズレ
ＩＩｋ（以下アライメント量という）の測定原理を第３
図をもとに説明する。

ｘｏ−ｙｏ−ｘ−ｙ直交座標系によるプリズム値の算定
は、ｙｏ軸に対し、同じ角度ｒで対称に配置されたピッ
チＰ１の平行直線群Ｌ１とピッチＰ２の平行直線群Ｌ２
のそれぞれいずれか１本の直線Ｌｌｌ、Ｌ２１からｅ’
ＰＩＫ４る直線σ、ｑを、同ｈ’ｐ２で而１　を引き、
仮想平行四辺形σｖＷ６の四項点がｘｏ軸、ｙｏ軸に一
致するよう罠とる。

すなわち測定光軸０１に対し、仮想平行四辺形が対称に
なるように作れば、この仮想平行四辺形の中心は、測定
光軸Ｏと一致している。次Ｋ、被検角膜を測定して、投
影平行直線群Ｌ′ｌ、Ｌ′２を検出し、投影平行直線Ｌ
′１１からｅ　／　、ｐ　′１にある直線影仮想平行四
辺形σ／　ｖ／　ｗ／　（Ｔ／をっくる。この第１投影
仮想平行四辺形の四項点は、ｘ−ｙ座標系でσ’　　（
Ｘｉ、Ｖｌ）、Ｖ’　　（Ｘ２．Ｖ２＞　％　Ｗ’　　
（ｘ３．ｙ３）。

０（×４％Ｖ４）となり、この四項点の座標から水平方
向アライメント量α、及び垂直方向アライメント量βは
次式で表わされる。

庄 斜交座標系ｘ　／　　ｙ　／で測定した場合は、直交座
標系の場合と同様Ｋ、対称性の原理から、初期仮想点を
（ＯＸＩ％ｉ：＋Ｙ１）　（ＯＸｇ％　ｏＹ２）　（Ｏ
Ｘ３−　ｏｐ３）。

（ＯＸ４、ｏｙ４）　　とおき。

を満たすように仮想点を設定すればよい。そして、水平
方向アライメント量α、垂直方向アライメント量βは、
それぞれ００式で与えられるから（２）式を（６）式に
より変換すれば となり、　００式を同様Ｋ（６）式で変換すればとなる
。被検角膜を測定しないときの初期仮想点（ＯＸ　１％
　ｏｙｌ　）の斜交座標系での座標（□ｘ’ｌ、ｏＹ’
ｌ）と被検レンズを測定系に挿入したときの測定座標の
斜交座標系における座標（ｘ’ｌｂｙ’１）　　との差
であるから（至）、（ロ）式から１次式が得られる。

ダ ・・・・・・（至） この式がアライメント量を表わすものである。

以上のべたように本測定原理では、被検角膜の曲率半径
の測定ＫＦｉ、座標系の取り方に無関係な不変方程式で
算出できるが、軸方向、アライメント量において斜交−
直交座標変換が必要となり。

（２）式、（至）式の質換が必要であるが、演算機構上
複雑であれば、斜交座標系での測定座標（ｘ’・ｙ’　
）から第（６）式で直交座標変換したのち、直交座標系
による算出式（５）、００式を使って軸方向、アライメ
７）量を算出してもよい。

このように本願発明では、被検角膜を測定光路内に設置
しない状態でマスク上の平行直線群Ｌ１％Ｌ２から光軸
ＯＫ対し、対称な仮想平行四辺形を作っておけば、次に
被検角膜を測定光学系に挿入し、投影平行直線群から相
似的な投影仮想平行四辺形を作れば、アライメント量が
算出でき、この算出に際しては被検角膜の第１％第２主
価線の態率半径やその傾き角は何ら知らなくとも単１１
１に＠定できることを意味している。これは、従来のオ
７サルモメータでは、アライメント量の算出が数値的に
出来るものは存在せず、ｔず、その測定しようとする被
検角膜を測定望遠鏡で観察しながらレチクル板の十字線
の中心にμ測で合わせてぃた点を考えれば非常に有利で
あり、被検角膜の曲面特性算出ステップとアクイメント
量算出ステップが独立にあるいは平行し【数値算出とし
て進めることができるためこのアライメント量を装置移
動系に電気的に入力すれば自動アライメントも可能であ
り、また演算時間を短縮できる。

また、仮想平行四辺形を作成するとき、直線Ｌｌｌ、Ｌ
２１にそれら直線の属する直線群のピッチを０倍して、
直線Ｌｌｌ、Ｌ２１の傾きに平行に仮想直線を引くこと
によ抄仮想平行四辺形を作成したが、仮想平行四辺形の
作成方法はこれに限定されるものではなく、第Ｊ（１図
のように直線Ｌ　１１に対し、角度βの傾きをもつ仮想
直線”１１　を、また、直線Ｌａｘ　　に対し角度αの
傾きをもつ仮想直線ｔ２１　を作り、この作られた仮想
直線ｔ１１゜４２１　　をもとにして仮想平行四辺形ｕ
ｖｗｑ　　を作成してもよいことは言うまでもなく、こ
れにより、本願の測定原理が変更をうけるものではない
。

以上説明した第１の原理について、「光線逆進の原塩」
が適用できる。即ち、第７５図において検出面り及び０
′　の位置に多数の発光単位が面状に配列された面発光
体をおき、そして、直線状光ｆＩＬの位置にこれと同一
配列の直線状の受光部を有する受光手段をおく。そして
１面発光体を検出面Ｏの位置とＤ’　　の位置にそれぞ
れ位置づけて面発光体の各発光単位を順次発光させて、
前記受光手段が光を受けたときの面発光体の発光単位の
座標上の位置をゾ四ットしてゆくことにより１面り及び
０′　の各位置における直線ＡＩ　及び８’　　を得ら
れ、それらのデータから、前述の方程式を利用して１曲
率半径や軸角度を得ることができる。この場合１面発光
体の代、？ＫＸ軸とＹ＠Ｋ［Ｉ！！状の発光素子プレイ
を代りに配置してもよいことは尚業者には明らかであろ
う。

第６（ａ）図は、本発明の第一の測定原理を示す斜視図
であり、第６（１）１図はその平面図である。以下の説
明に際し、上述の第１の測定原理と同一もしくは均等の
構成要素には同一の符号を附して説明な省略する。被検
角膜Ｃは第一　（ｂ）図に示すように半径φ／コの円形
光束が照明されている。この照明光束の角膜ｃ４ｃよる
反射光は、角膜頂点Ｏ０から距離を隔てられ次マスクＭ
ＡＫ形成された平行直線群　ＬＬ　からなる直線開口で
選択透過さ０　　１１０　　　Ｍ れて、マスクＭＡから距離ｄ隔てられ定検出面りに投影
される。こ＼で、直線開口。Ｌｌ、。Ｌ、の構成及び配
置状態は、前述の第／の測定原理の直線光源が作る平行
直ＭＰＬ工、Ｌ２と同様である。

また、検出面り上での投影平行直線群。Ｌ□′。

。Ｌ−の検出法は、第１の測定原理で説明し次ように、
検出面りに平面型Ｉジションセンサを配置して検出して
もよいし、Ｘ軸、ＹＩｌｌｌにそってリニア型ポジショ
ンセンサを配置し検出してもよいし、あるいは削記斜交
座橡系Ｘ／−Ｙ／を想定し、このＸ′軸、Ｙ′軸にそっ
て、それぞれす畠アセンサを配置して検出してもよい。

この検出面りでの投影平行画線群。Ｌ工′、。Ｌ１２の
、検出により、投影平行直線群。Ｌユ′のピッチがｏＰ
工′、その傾きが。ｍ工′に、投影平行直線群。Ｌ　、
／のピッチが。Ｐ２′、その傾きが。ｍ８′に変化し友
とすれば、この各々について傾き。ｍ′は次の式が成り
立つ。

・・・（１６） またピッチＰ′の変化量は Ｐ 、１　・□ ・・・　（ｌり） として表わされ、こ−に である。

本測定原理においては、平行光束の角膜Ｃでの反射光を
マスクＭＡの直線開口で選択し、この選択された元来を
検出面りで検出しているので、マスクＭＡと角膜Ｃとの
間の距離り、すなわち作動距離はあらかじめ公知の作動
距離検昶装置で予め定められ次定数となるように装置を
設定する必要がある。好ましくは１＝０となるように設
定するとよい。

以下実際の演算処理は、前記第１の測定原理と同様に仮
想平行四辺形から前記第３（ａ）式から第（１６）式を
必要に応じ適用させて、角Ｊ［Ｃの曲面特性とアライメ
ント蓋を算出してもよい。７Ｈｙアライメント量α、β
はマスクＭＡと検出面Ｏとの距離ｄが間予するので 直交厘標系Ｘ−Ｙについては第（１０）式が弘ｄ となり、 斜交座標糸ｘ　／、、−ｙ　Ｉについては第ｔｉｓ＞式
がとなる。

第７（ａｔ図は本発明の１１．３の測定原理を示す斜視
図であり、第７　（ｂ１図はその平面図である。尚以下
の説明に際し、前述の第２の測定原理と同一もしくは同
様の構成要素には同一の符号を附して説明を省略する。

この第３の原理は、前述の第１の原理に「光線逆進の原
理」を適し九と同様に、上述の第２の原理について「光
線逆進の原理」を利用した測定原理である。すなわち、
上述の第２の原理の角膜Ｃへの照明光束と角膜Ｃからの
反射光束を逆に考え、検出面ＤＫ多数の発光単位から成
る発光面Ｓをおいて、この発光面Ｓからの元でマスクＭ
の直線開口を通過し、角膜Ｃで反射され装置元軸Ｏ工と
平行になる光線を射出しｔ発光面Ｓ上の発光単位の位置
から角膜Ｃの曲面特性を求めるものである。

発光体としては、第２の測定原理の平面型ポジションセ
ンサに対応する多数の発光単位を平面状に配列してなる
平面型発！Ｘ子アレイでも、リニアポジションセンサに
対応するリニア発光電子アレイを直交あるいは斜交する
ように変差させてもよい。第７（ａ）図においては発散
光束ｆｘを発光する発光素子ｘＳｚ、ｘＳｇ、ｘＳｓ”
”ｘｓｎを直線状に配列してなるリニア発光素子ｓｘを
直交座標系Ｘ−ＹのＸ軸に、また発光素子、Ｓ工ｍｙ　
ｓ、ｙ　　３゜・・・　Ｓ　を配列しであるリニア発光
素子ｓｙをＹｎ 軸に、それぞれ配置し九個を示す。

元軸０□上でマスクＭＡと角Ｍｃとの間には、角膜Ｃで
反射して光軸Ｏ工と平行になった太線をその焦点位置に
配置したピンホールＰＨＫ導び〈集光レンズＰＬが配置
されており、また、ピンホールｐＨの後方にはピンホー
ルＰＨを通過した元締を検知する検知器ＯＭが配置され
ている。リニア発光アレイＳｘ、Ｓ、を発光走査すると
、ある発光単位ｘＳｌ、ｙＳｌ　　からの光束の一部は
マスクＭＡの平行直線群ｓＬよ、ｓＬ、の開口を通過し
角膜Ｃ＜照射される。角膜Ｃで反射されｔ照射光の内あ
る一部の元締束は元軸０□と平行となり、この平行な元
締束は、集光レンズＰＬＫよりピンホールＰＨＫ集光さ
れ、そのピンホールＰＨ１ｋ）ｌＩＩ遇し検知器ＤＭで
検知される。この検知器ＤＭが光線束を検出したときの
その元締束を発光し九発光単位、例えばＳｘｌ、Ｓ　　
２．Ｓ　　５．ＳＸ４及びＳＹｌ。

ｓＹｍ、ｓＹｓ、ｓＹａの位置をｏす、発ｘ点、ｘ、と
ｓＹ４から直線軌跡ｅ′０．を、発光点、×２と、Ｙ。

から直線軌跡Ｌ′０．”ｌ’、ｆｌＪ様Ｋ　、Ｘ、ト、
Ｙ、カラ１／、、を、ＳＸ４と、Ｙ工からＬ／、□をも
とめることができる。この直線軌跡”ｌ　ｌ　、　”ｌ
　１ｍから平行直線軌跡群、Ｌ′□が、直線軌跡Ｌ／、
工、Ｌ′２□から平行直線軌跡群ｓ　Ｌ　／２　　が、
それぞれもとめられ、そのピッチＳ　”ｌ　、　Ｓ　”
２及び傾きｓｍ’ｚ、ｓ”ｇは、角［Ｃの曲面特性に応
じマスクＭＡの平行直線群、Ｌ工。

、Ｌ、＋２）ピッチｓＰｚ、ｓＰｉ、及び傾き、ｍ、、
　３ｍ。

とから変化している。そしてこれら平行直線群ｓＬｚ、
ｓ”ｓと平行直線軌跡群　Ｌ／０．Ｌ／２のピッチ及び
傾きの関には、前記第一の測定原理の第（１６）式、第
（／り）式と同じ関係が成り立つ。ゆえに角膜Ｃの曲面
特性すなわち第７及び第一王経巌の曲率半径Ｒ工、Ｒ２
及び軸方向θをもとめることができる。なお、マスクＭ
Ａと角膜Ｃ間の距離ｔは予め定数ｔとして得え、これに
合うように装置と角膜間の作動距離合わせなする必要が
ある点は前述の第一の測定原理と同様である。

尚、実際の測定に際しては第１の測定の原理と同様に直
線軌跡をもとに仮想平行四辺形を作り、これをもとに角
膜の曲面特性をもとめてもよいことは言うまでもない。

またアライメント量α、βは！（／Ａ）式、第（１７）
式のいずれかにしたがうものである点は第一の測定原理
と同様である。

以上説明した本発明の原理に基づ〈実施例を以下説明す
る。

第５図は、前述の第１の測定原理を利用したオフサルモ
メータの光学配置図である０本実織例においては、検出
器として平面型Ｉジションセン紫ヲ利用しているが、こ
の平面ｆｆｉポジションセンナの代りに、２本の平行ま
たは交差するリニア１ｎＩＩｔジシヨンセンサを使用し
てもよいことは、上述の原理説明から明らかであろう。

本実施例のオフサルモメータは、大きく３つの九字糸、
即ち、照明光学系１、測定光学系２、固視九学系３とか
ら構成されている。

照明光学系１の直線光源としては、多数の微少発光体を
直線状に配列したりｘア発光素子アレイを使用してもよ
いが、以下の構成を取ることも出来る。照明光学系１に
は、光源ランデ４と、このラング４からの元のうち赤外
光のみを透過する赤外フィルター５と、拡散板６と、コ
ンデンサレンズ７とからなる光源部８があり、この光源
部８からの元は、第９図に示すように１太い直線開口２
５ａを少なくとも７本と、細い直線開口２５１．２５２
．。

・・・２５９を平行に配列してなる平行直線群２５と、
これと配列方向のことなる太線直線開口２６ａ。

及び細い直線開口２６１．２６２、・・・２６９を平行
に配列してなる平行直線群２６が形成された開口板９を
照明する。各平行直線群に太い直線開口２５ａ、２６ａ
を形成し九のは、他の直１開口の投影ｉ［Ｎの方程式を
きめる際の基準とするためである。

この開口板９のそれぞれの直線開口２５．２６．２７．
２’８が、前述の原理説明における＠ｙｓ元源光源てそ
れぞれ作用する。直線開口２５．２６、２Ｔ及び２８か
らの元は、ピンホール板のピンホール１０を通って結像
レンズ１１により角膜Ｃの頂点Ｏ０に接する接平面Ｈ上
に結像される。この結像レンズ１１は、その焦点を前記
ピンホール１０の位置にもっているので、結像レンズ１
１を通つ几照明光束は測定光学系２の光軸Ｏ２上に傾設
された穴開きハーフミラ−９１２で反射されたのち、そ
の主光線は光軸０□と平行になって角膜Ｃを照明する。

２万、測定光学系２には、その元軸Ｏ工に垂直な平面内
に平面型ポジションセンサ、例えば平面型ＣＣＤアレイ
１３が配置されている。この−ジションセンサー１３は
、穴開キリレーレンス１４によりその光学的共役像がＤ
の位置に結像されている。そして、この光学的共役像り
の位置は、前記開口板９とは、光学的に非共役な位置に
なっている・　　　　　　　　　、、） ま九リレーレンズ１４とポジションセンサ９３との間に
（工、ポジションセンサ１３のリレーレンズ１４による
共役１１　ＤをＤ′の位１ｔＣずらす几めの例えば平行
平面ガラスからなる光路長変換部材９３が光路中に挿脱
可能に配置されている。

ま几固視光学系３は、光源８０、コンデンサレンズ８１
、固視標板８２からの可視光は、穴開きリレーレンズ１
４、穴開きハーフミラ−１２の穴を通って平行光線とな
って被検角膜Ｃをもつ被検眼に入射され被検眼に固視さ
れる。この固視標板８２には１例えば第１Ｏ図に示すよ
うにλ重同心円盤の固視標８２ａが形成されている。

まｔ１本実施例においては、演算処理上の基準座標系を
設計止子めあ友える変わりに、測定時の基準座標系が作
れるように、穴開きハーフミラ−１２の前に装置元軸Ｏ
工と垂直な反射面をもつ測足元路内に挿脱可能な反射鏡
９０が配置されている。

まず、測定に際しては、光路変換部材９３を測定光路内
に挿入した状態で、反射ａ！９０を測定光路に図示しな
いアクチ二エーターの作動で挿入したのち、光源４を照
明する。光源４の尤により、開口板９の２各平行［１１
１群２５．２６が直線光源として働き、その射出光束は
、反射鏡９０上照射される。反射鏡９０からの反射光は
光軸０．と平行に反射され、リレーレンズ１４を介して
ポジションセンサー１３に入射し、その投影直線群が検
出される。この状態を模式的に第１／図に示す。平行厘
線群２５．２６に対応する投影ｉＩＩ線群の投影面＠２
５’、２６’　　から前記測定原理にもとすいて仮想平
行四辺形υＶＷＱ　　を作り、このダ頂点のうちＵとＷ
を結ぶ直線をＸ軸に、■とＱを結ぶ［１をＹ軸とするＸ
−Ｙ座標系を作定する。以後このＸ−Ｙ座標系を測定演
算の基準座標系とする。

次に、反射＠［９Ｇを測定光路外に退出させ、被検角膜
Ｃ４Ｃ直線元源２５．２６からの光を照射する。

角膜Ｃからの反射光はリレーレンズ１４を通りＩジショ
ンセンサ１３で検出され、投影［巌２５’。

２６“から仮想平行四辺形　′υ′ｖ″Ｗ′Ｑ、″を作
定する。この仮想平行四辺形のダ頂点の座標Ｌ”　（Ｘ
　ｚ　ｓ”ｌ’、）、Ｖ’（Ｘ１＊Ｖ２）、Ｗ’（ｘ、
、ｙ、１）、Ｑ’（Ｘ４＊Ｖ４）なもとめ第１θ式よシ
アライメント差α、βをもとめ、このアライメント差に
し几かって装置を図示しない移動機械で右、左上下に移
動させアライメントする。第７２図に示すようにアライ
メントが完了したら、光路長変換部材９３を測定光路外
に退出させ、今まで検出に使用していた共役検出面の位
置をＤ′からＤに位置させる・そして、再度、ポジショ
ンセンサ１３を走査して投影ＷＩｗを検出し、その検出
された投影面＠２５’、２６　’　カラ仮想平行四辺形
Ｕ’Ｖ’Ｗ’Ｑ’−一一一一を作足し、そのダ頂点の座
標Ｕ“（Ｘ／７．　、／　）、■“（Ｘ１’ｍＶ２’　
）、Ｗ”　（Ｘ３’　ｓ　Ｖ３）、Ｑ“（×、／、ｙ、
／　）をもとめ、前述の仮想平行四辺形υ／　Ｖ　ｔｌ
　Ｗ　／／　Ｑ　／　　のｔ頂点の各座標値との間で第
１式からｍ（３）式を適用して、破検角膜Ｃの曲面、特
性、すなわち第１及びＷｃ２の本径線の曲率半径Ｒ工、
Ｒ３及び軸角度θを演算する。

第１３図は、本発明の第一の実施例であり、前述の第１
の実施例の照明光線１の直線光源２５．２６を作る別の
構成を示す実施例であり、照明党学糸１の一部分のみを
図示した部分光学配置図である。

前述の第１実施例では、直線光源として働く平行［１Ｉ
ｉ１群２５．２６を７枚の開口板９に形成したが、＠１
３図に示す本実施例は、別々の開口板にそれぞれ平行［
＃ｓ群の１万を形成し、結偉レンズ１１で接平面Ｈ上に
装置されたと１！ＶＣ２つの平行直線群が合成される実
施例を示している。

本実施例の照明光学系１゛には、前述の第１実施例の光
源部と同様の構成からなる一つの光源部８−１．８−２
があり、それぞれに開口板９−１．９−２が配置されて
いる。開口板９−１には第９図に示した平行直線群の２
５に相等する平行直線群が、開口板９−２には平行直線
群の２６に相等する平行直線群がそれぞれ形成されてい
る。開口板９−１，９−２を射出し九光束はハーフ２ラ
ー９１で合成され、ハーフミラ−９１の上面に形成され
几ピンホール９２ａを有する遮光ｊ［９２のピンホール
９２ａを通って結偉レンズ１１に入射す１１１′ る。以後の作用は前述のＩ！／の実施例と同様である。

以上の実施例Ｋｒ元縞線逆進原理」を適用して多数の赤
外費光素子を面状に配列した発光素子アレイをおき、開
口板９の開ロバターンと同一）々ターン部分のみに受光
部をもつ平面型受光素子を開口板９の位置に配置するか
、もしくは光源ランプ４の位置に受光素子をおいて、そ
して、その受光素子が受光したときＫその光を発した発
光素子の位置を求めて、その情報が曲率半径中軸角度を
求める。また、この場合も、前述の実施例の場合と同様
に様々な変形が可能である。

第１弘図は１本発明の第３０実施例を示す光学配置図で
ある。本実施例は前述の第λの測定原理を利用したオフ
サルモメータである。上述の第１実施例と同一もしくは
均等の構成要素には同一の符号を附して説明を省略する
。

また本実施例は、共役検出面内で斜交するようにイメー
ジローチーターと組合せて７本のリニア型−ジシ璽ンセ
ンナを検出器として利用しているが１本発明においては
、これに限定されずに、平面ｆｆ１４ジシ１ンセンサや
交差する二本のリニア型Ｉジシ冒ンセンサあるいは平行
時２本のＩジションセンサを利用しても検出できること
は前述の原理説明から明かである。

照明光学系１の光源としては発光波長の互いに異なる二
つの赤外発光ダイオード７０．７１を使用する。発光ダ
イオードＴｏから元はグイクロイックプリズム３２のダ
イクロイック面７２ａを透過しコンデンサレンズ１に入
射する。一方、発光ダイオード７１からの元はダイクロ
イック面７２ａを反射して、同様にコンデンサレンズＴ
に入射する。

コンデンサレンズ７からの射出元は、ピンホール板１０
のピンホールを通って、このピンホールにその焦点位置
をもつコリメータレンズ７３によって平行光束とされた
のち、装置元軸０１上に傾設された徽小きチー３４によ
って反射され、光軸０□と平行に被検角膜Ｃに照射され
る。同視光学系３は、照明光学系１に傾設され次ハーフ
ｔチー８４によって、その固視標偉を被検眼に照明して
いる。

リレーレンズ１４の後方にはダイクロイックミラー８６
が配置され、その後方の光路を第７光路１２０と第２光
路１２１に２分する。

第１光路にはマスク１３ａが、第一＋路１２１Ｋ　＋ｔ
　マス／１３ｂがそれぞれ配置される。マスク１３ａを
通過した光束はハーフミラ−３０３でさらに二分割され
、反射光束はリニアがジションセン＋　１５に、　透過
光束はリニアポジションセンサ１６に入射する。ま几同
様にマスク１３ｂを通過した光束もハーフミラ−３０３
で反射及び透過され、それぞれＩＪ　ニアセンサＬ５．
１６１Ｃ入射する。

こ＼でリニアセンサ１３ａと１３ｂはリレーレン、Ｘ”
１４により、その共役検出面り内で互いに交差するよう
に配置されている。

″またマスク１３ａ、１３ｂはリレーレンズ１４により
共役儂は図中ＭＡの位置に形成される。そしてこれら共
役面ＭＡ、及びＤはそれぞれどンホール１０と光学的に
非共役な関係にある。

第１！ｆａ図、第１１ｂ図はそれぞれ前述の光束制限マ
スク１３ａ、１３ｂのマスクパターンを示す図である。

ｖｘり１３　ａは傾きｍ、でピッチｐの複数の直線パタ
ーンからなる平行直線群２０を有して−る。

ま几平行直線群２０の内少なくとも１本は他の直線／ｆ
ターンと区別できるように太さの異なる基準直線ノ臂タ
ーン２２を有している。同様に−ｆスク１３ｂは基準直
線パターン２３を有し傾きｍ工、ピッチｐの平行直線群
２１を有している。

こ＼で、本実施例では基準直線／臂ターン２２．２３は
太さに差をもたせることで他の１線／ヤターンと区別さ
せ九が、本発明はこれに限定されるものでなく、光の透
過率や透過波長特性に差をも友せることにより区別させ
てもよく、或いは直線群はすべて同一とし、その特定箇
所のピッチを変えて基準直線の代りとしてもよい。

マスク１３ａ、１３ｂのそれぞれの平行［１群２０．２
１は第１弘図のリレーレンズ１４によるマスク１３ａ、
１３ｂの共通共役面ＭＡ上で互いの交差角がθでかつ、
その−等分−２４力Ｉある基準軸２５と交わる角度が１
となるように構成されている。本実施ではθ＝ｑＱ”　
　ａ＝９０＠　にり、？ある。

なお、平行直線群２０．２１のそれぞれのピッチを同じ
値ＰＫ選んでいるが、これはマスク１３ａ、１３ｂの製
作を容易にするためだけであり、几・がいに異なるピッ
チの平行直線群を使用してもよいし、ｔ７ｔ１つの平行
直線群の各々の直線パターンのピッチもそれぞれ同一に
する必要はない・ また、角度θ、及び蓼も任意に選択しうるものである。

第７６図は、リニアセンサによるマスクパターンｆ象検
出時のりニアセンサ上へのマスクツ臂ターン儂の投影関
係を示す図である。第１６図に示すように第１ダ図のリ
ニアセンサ１’５．１　Ｂはそれぞれリレーレンズ１４
により共通共役面すなわち検出面り上で交差角ｒを有す
るような関係で配置されている。そして、このリニアセ
ンサ１５．１６上に禎検角１［ｃＫよって、その曲面特
性情報をもつ九光束はマスク１３ａ、１３ｂを通過し、
マスク１３ａの平行直線群２０はリニアセンサ上に投影
直線パｌ−７２０’　ａ、２０’　ｂ、２２’・・・２
０’ｈとして投影される。同様にマスク１３ｂの平行直
線群２１は投影直線）臂ターン２１′ａ、２１′ｂ・−
２３’　・・・２１′　１として投影される。

これら投影される投影直線／臂ターンは被検角膜Ｃの曲
面特性によシ、ピッチはｐ′及びｌ）’に、ま几互いの
交差角紘θ′に及びその二等分線２４′が基準軸２５′
と交わる角度はε′に変化させられる。

測定に際してまず光源７０の発光により、第１測定元路
が形成され、マスク１３ａによる投影直線ノ４ターン２
０’　　ａ、’ｌ　Ｏ’　　ｂ−４２’−２９’　ｈが
、リニアセンサ１５、及び１６上に投影される。

こ＼でリニアセンサ１５によシ投影直線ノダターン２”
　ａｓ　２０’　ｂ・−・２ｇ／　ｈＢそれぞれ検出点
ｅ　・・・・・・ｅ工、として検出される。同時にりｅ
ｌｌ、　　１１ ニアセンサ１６によっても、検出点ｆ工、ｆ工、・・・
ｆ工、として検出される。

つぎに％元源７１を発光させると、第２６１１１定党路
が形成され、マスク１３ｂＫよる投影［−”　／・−ｙ
２１’　ａ、２１’　ｂ−２３’−２１’　　ｌがリニ
アセンサ１５、及び１６上に投影される。こ−でリニア
センナ１５によす投影［ｌｌｓパターン２１’　ａ、２
１’　ｂ・＝２３’−２１’　　ｌはそれぞれ検出点ｅ
８□　ｅｓｘ・・・”ｍｅ　　ｅｍ。とじて検出される
。ま几貝様にリニアセンサ１６によっても検出点ｆ８□
、’ａｍ・・・ｆｓａとして検出される。

第１り図（Ａ）〜帖は、リニアセンサによる投影直線パ
ターン検出時のりニアセンサ出力及びその後の演算をタ
イミングチャートで示し次回である。

（〜紘すニアセンサの検出出力読み出し駆動用のパルス
列であり、リニアセンサにこのパルスが入力されるとそ
れＫともなってリニアセンサから順時検出出力が出力さ
れる。（Ｂ）はリニアセンサ１５に投影直線パターン２
０’　ａ、２０’　ｂ・　２２’　−・・２０′ｈが投
影され几ときのりニアセンサ１５からの検出出力波形（
包路線）を示している。この（８）の出力波形は検出点
ｅ工、ｅ工、・・・ｅユ、に対応し几出力レベルの立上
シを有する出力波形となっている。同様Ｋ　（Ｃ１は、
リニアセンサ１６による直線１１パターン２０’　ａ、
２　Ｇ’　ｂ・２０’　ｔｚＤ検出出力波形、Ｑ）ｌｉ
ｔリニアセンサ１５によるＭＨパタ−ン２１’　ａ、２
１’　ｂ−２３’−２１’　　ｌの検出出力波形、（Ｅ
）はリニアセンサー８による投影直線パＰ−ン２１’　
ａ、２１’　ｂ・２３’−２１’１の検出出力波形であ
る。（Ｆ）〜（１）は、上述の検出出力波形（８）〜（
Ｅ）をシュミット・トリガー回路で矩形波に波形成形し
几矩形波出力波形であシ、出力波形（Ｆ）〜（１）はそ
れぞれ出力波形（８１〜（ＥＩ　Ｋ対応している。つぎ
にこの得られた矩形波出力波形（Ｆ）〜（１）の各矩形
波の中心位置をもとめ、この中心位蓋をすニアセンサの
センサ素子番号を目盛として位置づゆする。

すなわち、第７を図に示すようＫＥ工、Ｅ３、・・・Ｅ
Ｎ−ｚ、ＥＮ　番までのＮ個のセンサ素子からなるリニ
アセンサＬＮＳ？第Ｅ９番からＥ、十〇番号のセンサ素
子により、矩形波出力ｅＡが出力され。

また第Ｅｔ番からＥｔ＋ｍ番のセンサ素子によシ矩形波
出力ｅｌＢが出力されているとき矩形波出力ｅＡの幅Δ
　はセンサ素子個数ｎ　＠　Ｋ　ｓ矩形波出力ｅＢの幅
ΔＢはセンサ索子個数ｍ個にそれぞれ対応しているので
矩形波出力ｅＡの中心位置０１はＥ９番素子からｎ／２
個づれ＋Ｅ、＋ｎ／２＝ＥＣ２番目の素子に対応してい
ることがわかる。同様に矩形波出力ｅＢの中心位置０　
、　Ｆｉ　、ｊｉ−）ｍ／２　＝　Ｅ　Ｃ，番目素子に
対応している。又、更に検出精度を上ける為にはセンサ
索子ピッチ間の内挿が必要であるが、これ線出力信号の
立上り、立下シ部を正確に包絡線検波した後に適当なス
ライスレベルで波形整形しりニアセンサを駆動する／４
ルス列よシ光分周波数の高いクロックパルスを用いて中
心位置を検出する事によって達成される。

このように投影Ｗｌｉｉパターンの位置は検出点から得
られるリニアセンナの矩形波出力波形の中心位置をもと
めることによりリニアセンサの素子番号に裏って位置付
けすなわちリニアセンサを座標軸とする座標値として得
られる。

第１７図（Ｊ）〜Ｍは、上記の方法で各々の検出点をリ
ニアセンサ上の座標値として示しｍ図であり、座標値”
ｌ　ｌ　、　”ｌ　ｍ　”・ｅ′０．は検出点ｅ１１．
ｅ工、。

・・・ｅ工？にそれぞれ対応している。１之以下座標値
ｆ′１、〜ｆ′１．は検出点ｆ工、〜ｆ支、に、座標値
ｅ　／、、〜ｅ１２゜は検出点ｅ８□〜ｅカ。に、座標
値ｆ′８、〜”ｍ　ｓは検出点ず８□〜ｆ２．　Ｋそれ
ぞれ対応している。

ま几第１ざ図に示したように矩形波出力ｅＢを出力する
センサ素子数ｍは他の矩形波出力ｅＩＡを出力するセン
サ素子数ｎと異なっておシ、かつｍ）ｎであることから
この矩形波出力ｅＢが第１３ａ図、第１．ｌ−ｂ図に示
したような基準直線Ｉ４ターンによる投影直線パターン
の検出出力であることがわかる。本実施例においては第
１６図、第１り図の検出点ｅ工５．ｅ工ａｅｅｓａ＊’
ｍｓがそれぞれ基準投影直線パターン２２’、２３”、
を検出した検出点であり、ｅ′２３．ｆ′、ｓ　ｍ　ｅ
　’　ａ　ａ　ｅ　ｆ　’、、がそれぞれの基準座標値
であることがわかる。

そして、基準座標値ｅＩ、、、ｆｌ、６から基準投影直
線パターン２２′の方程式が決定でき、基準座標値”１
６　＠　”＋１３から基準投影直線パタ−ン２３′の方
程式が′決定できる。また基準座標値”ｘａ＊ｅ１６、
”Ｉ１５、”ｍ　ｓを基準として順序づけられる各座標
値から他の投影直線／４ターンの方程式力；決定できる
０例えば基準座標値ｅ′０．の次の座標値”ｌ　ＩＳと
基準座標値ｆ′、６の次の座標値ｆ′、７とから投影［
１１１パターン２Ｑ’ｌの方程式が決定できる。このよ
うに各々の座標値から多数の投影直線／４ターンの方程
式が決定でき、かつこれら投影直線パターンは同じ平行
直線群に属するものはその平行性をくずすことはないの
で、これら多数のｌＩ直線程式を平均化することＫよシ
、より正確な精密な検出結果が得られる。ま次、もとめ
た多数の方程式のそれぞれのピッチＰ′も多数の値をも
とめることができ、これらな平均化して正確な、精密な
ピッチＰ′をもとめることができる。このことは、本発
明の大きな特徴である。

次に第１９図から第１７図までを参照しながら。

リニアセンサによシ検出された投影直線ノ臂ターフの方
程式から仮想直線を生成し、この直線をもとに投影直線
パターン投影間と同−平爾上に任意０７点を決定し、こ
のダ点の変化から被検角膜Ｏ―？［４１性を測定する方
法について述べる。第１り図は、被検角膜Ｃを測定光路
に設置しないで反射鏡９０を挿入したときのリニア七ン
ｔ１５．ｌｌｂへ直線パターン２０．２１を投影した場
合を示している。このと自投影直１１１／４ターン２＠
”（ｇ／？図では、基準投影１１４ｆｉ−ｙ２２’　、
　２　＄’及び投影直線／ｌターフ２ｔＪ’　＠、２０
’ず、２１’ｄ。

２１″・のみを選択して図示していゐが）及び２１’は
前述の方法によシその直線の方程式及びピッチｐが決定
される。そして次Ｋ例えば投影直線Ｉ４ターン２０“ｅ
を基準として・ｘＰだけ離れ九位置に傾きｆ　ｘ　ｍ　
ｚの仮想直線３０を生成で１１、又、その反対側Ｋ　ｇ
　ｘ　Ｐだけ離れ九位置に傾きｆ　ｘ　ｍ　ｚの仮想直
線３１を生成することがで自為。

同様な方法によシ、例えば直線・臂ターン像２１“ｄを
基準としてｓ　ｈｘＰだけ離れ九位置に傾きｆｘｍ。

０１！０２を、ｌｘＰだけ離れ九位置ＫＩＸＩｆｘｍ。

の直線３ｓをそれぞれ生成できる。ここで係数・、ず、
８％　ｈ％　１１は任意に選択できる係数であシ、昔通
スー／すなわち直線パターン像の方程式の傾１１ｍ□及
びｍ、と同じ傾きの仮想直線を生成させる。を九、係数
・、ｇ％ｈ、ｌは、生成される仮ｍａｓｏ交、ａｓ　ｓ
、３　Ｔ、　３　＠、　及ヒ３　ｌ；＄−ｒｘりの中心
２４に対し対称となるように選ばれる。

第１デ図は、このように仮想直線が生成された状態を示
している。このように仮想直線を生成すると被検角膜と
のアライメント量の算出が容易になることは、ナでに原
通説−で述べ走通〕である。

次に装置を移動し、反射鏡９０を退出させ測定光路中に
被検角膜を設置し、その被検角膜の一面特性によって変
化された光束による投影直線パターンを２インセンナで
検出し、この直線パターン□ から仮想直線をもとめる方法をｗｃｉｔｒｉｔｎｃ示す
。

なお以下の説明では被検角膜と測定光軸とのアライメン
ト調整は前述の第１実施例と同様の方法ですでに完了し
ているものとする。

まず、被検角膜の曲ｌＩ特性によｐ、ピッチＰ′ｐｌ、
傾Ｊｉｍ’１ｍ’にそれでれ変化された投影２ 直線パターン２Ｇ’、２１’を検出し、その方１式を算
出することは上述し九とおにである０次に第１デ図で基
準とし九投影直線／ｆターン２０’・に対応する投影直
線／ｌターフ２０’・を基準として第１り図で仮想直ｍ
ｓｏを生成する丸めに利用し九と同じ量の係数ｅをもっ
てｅｘｅ”の位置に仮想直線３０′を生成する。なおこ
の仮想直鐘ｓｏ’ｏ傾きはｔｉｔ／９Ｅで仮１１直！ｉ
３０’０１ｊ［會ｆｘｍ　　の係数ｆをｆ−／とおいて
いるｏ−’ｃ′仮想直ｍｓｏ’の傾きずｘｍ　　’の係
数ｆ４ＦＩＩＩＫず膨１としている。同様の方法で、投
影直線パターン２０′・を基準としてｇ　Ｘ　ｐ　＃の
位置に仮想直線３１′を、投影直線／中ターン２１′ｄ
を基準としてｈｘＰ’の位置に仮想直線３２′を、１×
Ｐ′の位置に仮想直線［１をそれぞれ生成する。そＬ−
１：　とｆｔらｏａ想直線３０’、８１’、３１！’、
３３′から交点８６’、３７’、ＩＩ’、ｓ９′を得ら
れるし、これらダ交点からその中心３４′を得ることが
できる。

このようにして、もとめられ九ダ点３６〜３９は検出薗
り上で被検角膜の−ｍ特性によりダ点３６′〜ｓｓ′に
変位する。この様子を示すのが２７図である。そしてこ
の変位量をもとく上述の第■〜（２）弐によって被検レ
ンズの一面特性を算出することができる０本実施例のよ
うに被検角膜を測定光路内に設置しないで平面反射鏡８
ｏを挿入したと＊　ｏｒｔ’ｉａ直線のダ交点を基準点
とし、次に被検角膜を測定光路内に挿入したときの上記
ダ交点の変位量をもとめる方法を使用すると、上述のＪ
ＩＩＪ式は一本のリニアセンナが作る座標系に対して全
く不変となる為組立時にリニアセンナの交差角及び交差
位置の管理を一切行なう必要がなくなるという大きな利
点がある。

第一一図は、以上のごと自演算処理を行なう為の処理回
路の一例をブロック図で簡単に示すものである。リニア
センナドライバ１００，１０１によって駆動畜れるリニ
アセンナ１５％　１・は第７３図（Ｂ）〜（Ｑで示すご
とき、まず、ド２イｆ回路＠Ｏによって駆動された光源
ＴＯＯ発光によシ、光束制限マスク１３ａの直線開口／
４ターン投影像による検出出力信号を信号ライン１０２
．１０１に送出する。１０４はアナログスイッチであ）
。

マイクロプロセッサ１０！Ｉによってコントルールされ
る。！イクロデロセツｔ１０５はリニア七ンｔ１５をド
ライブするド２イパ１００よりリニアセンサの走査開始
）４ルス１（ｌによ）割込を受けると、アナログスイッ
チを制御して、リニアセンナ１５の出力が＾１０変換器
１０Ｆに入力される様にする。Ａ／Ｄ変換器１０７は、
ドライＡ＠路１０Ｇからの第１り図（ＡＫ示すようなリ
ニア竜ンナ読み出し／４ルスｌ０ＩＩＫよシ読み出され
るり菰アセンナの／素子毎の出力をアナログ・デジタル
変換し、変換されたデジタル値を！イタロブー令ツナに
供給する。ここで＾／Ｄ変換１１１０１は。

ｔビット（／／コ３６）程度の分解能を有し、かつリニ
アセンナの走査周波数よシ速い変換時間を有するものが
選ばれる。マイクａｆロセツｔＩＯＩは、／素子毎＆ｌ
”ジタル値に変換されたリニアセンサ１ｓの出力を読み
込み、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等で構成され
るデータメモリ１０１１に逐次格納する。従って、デー
タメモリ１（ｌには、あらかじめ定められた位置（番地
）より、リニア七７１０最初の素子による出力から願に
デンタル値として格納畜れる。例えばリニアセンサが／
７コを素子のものであれば、／７コを個のデータ職）込
みが終了すると、！イクロプロセツサ１０５は、それ以
上のデータ職シ込みをやめ、リニアセンサ１６を駆動す
る走査開始／４ルス１１０により、割込を受けるのを待
つ。割込を受けるとアナログスイッチＩｔ）４を制御し
てリニアセンサ絖み出しノ譬ルス１１１によ〉絖み出さ
れるリニアセンｔ１１の出力をデジタル値としてデータ
メモリｌ０ＩＫ引きつづき格納する。つぎにマイクｐｆ
ａセツナ１０５は、ドライブ回路１を制御して今まで発
してい九元源７０を消し、光源Ｔ１を発光させる。そし
て前述と同様の駆動によシ第１りＷＡυ、０の検出出力
をデジタル値としてデータメモリｌ０ＩＫ格納する。こ
れで全ての測定データがデータメモリ１０１に絨納され
要事になる。以後マイク四プロセッサ１０５内の演算回
路１１２はデータメ１、篭り１０１１に書自込まれ九デ
ータを基にして以下の処理を行表う。

（ｂ　光束制限オスクの直線開口／４ターンの投影像に
よって生ずるリニアセンナ出力波形の中）ｃｒ位置がリ
ニアセンナの素子の何番目に位置するかを検出する。

ｃ２１　一本のりエアセンナが作る座標系に於いて、各
直線開口・り一ン像の方程式を求める。

■　すでに述べた方法によシ、第一０図の３０’〜３３
′のごとき仮想直線の方程式を生成し。

それらの交点として、第コク図に示すダ点３８′〜３９
′の座標位置を求め、それよシ、その中心位置３４′を
求める。

（ロ）　あらかじめ、反射鏡２１を測定光路に挿入し九
場合のダ点の基準位置、３＠〜３ｓ及びその中心３４の
座標位置と前項０で求められ九各点３６′〜３９′及び
３４′の座標位置よ）前記Ｑ〜（支）弐にし九がって演
算し被検角膜の第１主径線の一率半径Ｒ８、第２主径線
の曲率中１１Ｒ，、軸方向−及びアライメント量ａ、／
を求める。

以上の処１１によシ求められた各値は、第一一図に示す
表示器１１３、プリンター装置１１４に出力される。

なお表示器としては公知のＣＲＴディスプレイ装置をも
ちい、アライメント量α、Ｉは図形表示すると測定上便
利である。さらにアライメント量’ｓ　／を電気信号と
して装置筐体駆動部１１７１Ｃ入力し、その信号に応じ
電動駆動させればオートアライメントも可能である。

以上の処理拡、全てプログラムメモリ１１５に記碌され
ているプ瞠グツムに従って行なわれる。

！イク四プ四セツ？によって以上の様な処理を行なう事
は特殊なものでなく、関連する技術分野に属すゐ轟業者
にとっては害鳥に達成できるものである。

本発明は以上に説明し九実流側に限定されるものでなく
、種々の変形例を有するものである。以下にそのコ、３
Ｃ）例を開示する。

第２３図は、本発明の第ダの実施例を示す部分光学配置
図である。なお、照明光学系、固視光学系は前述の第３
実施例と同様であるので図示及び説明は省略する。ｉ九
同様の構成要素には同一〇符号を附して説明を省略する
。

測定光学系２には、リレーレンズ１４０１１７Ｊに第３
リレーレンズ１２４ｓＴが配置されてシ）、このリレー
レンズ群８Ｔとリレーレンズ１４の間に前記第デ図に図
示し九と同様のマスク板−が配置されてお夛、このマス
ク板９はリレーレンズ１４によシその共役儂を図中間＾
の位置に作っている。

第二すレーレンズｓＴの後方には、メイクロイックミ９
−１１＠があシ、このミツ−８Ｔの反射及び透過光路が
それぞれ第１光路１２０、第一光路１２１を形成する。

第一光路１２１には、イメージロテータ１２５が、予め
定め九角度、光軸を中□、： 心に回転せる丸めに配置されている。を九、嬉／光路１
２０と第一光路１２１は、メイク四イツタミ：７−１２
３で合成され、とのメイクｐイツクミｚ）−１２ｓの後
方には第３すｖ−レｙ：Ｉｅ１２４が配置され、その後
方にはリニアポジシ目ンセンサーｓが配置されている。

リニアセンサーＳは、リレーレンズ１４ｓ　１４２′リ
レーレンズ＄８７及び第３リレーレンズ１２４によシそ
の共役儂を図中００位置に作られる。そして、第１光路
１２０内に前記したようにイメージｐテータ１２５が配
置されているので、リニア七ンｔ１５はこの共役検出面
Ｏ内で交差する２本のりエアセンサと等＠になる。

測定ｖｃｌＩシては、発光＊ｒｏを発光すると角膜Ｃか
らの反射光は、光束制御マスク■の平行直線群２５，２
＠ｉでによシ選択透過され、第１光路１２０を通ってリ
ニアセンサー５上に投影平行直線パターン群２５’、２
＠’として投影され、この投影ツヤターン群は１＠コダ
図に示すようにリニアセンナ１ｓによシ検出点ｅ　１＠
２・・・ｅ、として、；］。

検出される。次に、発光源７１　［ｆＪＤ替えると、そ
の角膜での反射光束は同様にマスク９の平行直ｌＩＩ群
２１，２８で選択され、その選択光束は第一光路１２１
を通シ、そのイメージロテータで回転されて、第、２１
７図に示すようにリニアセンサー暴が１５′の位置に配
置されたと等価になシ、平行直線群２５，２６の投影平
行直線Δターン群２　Ｓ’、２６′を検出点ｆ　　ｓ　
　ｆ、・・・ず、として検出されす る。

以下、これら検出点をもとに仮想平行四辺形をもとめ被
検角膜の曲面特性を算出する方法は前述の第一実施例と
同様である。

前述の第３実施例（第１１Ｉ図）において、リニアセン
サー５．１６をそのリレーレンズ１４による共役面りで
互いに平行になるように配置しても測定は可能である。

また第一３図に示すように、替し−レンズ８１１８７の
後に平行千両ガラスからなる光束シフト手段３０１を配
し、これを光軸０゜と喬直な軸を回、転輪としてダつの
位置囚、（ロ）、（へ）。

（２）に回転変位すれば、光束制限！スターで選択され
た角膜をからの反射光束は、シフトされて第２６図に示
すように７本のリニアセンナ１５が共役ｗＤ上でダ本平
行に配置されたと等価にな〕、これよシ、各投影平行直
線パターン群２５’、２＠’の各投影直線・櫂ターンの
一点が検出されるので、その方程式を決定でき、これよ
如仮想平行四辺形を作成し、前述の実施例と同様に被検
角膜Ｃの曲面特性な測定できる。

ｉ九第コ３図の光束シフト手段’８０１のかわシに、イ
メージロテータを光軸ｏ１を回転軸として回転すれば第
２−図に示すように各投影平行直線パターン群が検出で
きることは前述の第ダ実施例から、きわめて害鳥にわか
るであろう。

を九イメージロテータを回転するかわ）Ｋ％第コク図に
示すようにパルスモータ駆動回路＄０３で回転制御され
る４ルスモータ３０２でリニアセンナ１ｓを光軸０、を
回転輪として回転して、投影パターンを検出してもよい
。

５１３４４図は本発明の箒、りの実施例を示す光学配置
図であゐ。本実施例は前述の第３の測定原理を応用した
オフｔルモメータの図である。なお１本実施例では、千
ｍ履の発光素子プレイを利用しているが、前述の種々の
実施例において９−アＩジシ菖ンセンサをリニア受光素
子アレイに置き換えられるのと同様に第３０測定原理を
利用したオツサルモメータにおいても平面層発光素子プ
レイの代、９にリニア発光素子アレイに置き代えられる
ａは、歯業者には明らかであろ２う−リレーレンズ１４
の光軸と垂直な平面内に平面蓋発光素子アレイ３２０が
配置されている。この千両型発光素子プレイ８２０は微
細な発光ダイオードを稠密的に千両基板上に配列して構
成されている。リレーレンズ１４と、発光素子アレイ３
１２０との間には、前記第３の実施例と同様の光束制限
マスク−が配置−ｇれてシシ、リレーレンズ１４により
、マスターはその共役儂を藺の位置に％また、発光素子
アレイはその共役偉をＳの位置に作られている。また、
リレーレンズ１４は、前述の原理説明においてのべた集
光レンズＬをも兼用しておｐ、角膜Ｃの反射光のうちリ
レーレンズ１４０光軸０と平行な光線を反射鏡＄２１を
介して♂ンホール３２２に集光させ、このピンホール１
２２を通過した光線はリレーレンズ３２＄によシ検知器
３２４に入射される。この検知器３２４としては高感度
のアノ譬ランシャフォトダイオードが利用される。また
畜らに感度をあげるには、ベルチェ効果を利用した電子
冷却手段を兼用して４よいし、また、公知の光電子俺増
管を利用してもよい。

測定方法は平面層発光素子アレイ３２０の各発光ダイオ
ードを順次発光走考７シ、走査発光された発光ダイオー
ドのうちの一部の発光ダイオードからの光がマスク９の
平行直線群２５及び２６を通過し角膜ＧＫ照射される。

そして、角膜Ｃで反射され、その一部はリレーレンズ１
４によシピ／ホール３２２に集光され、検知器３２４で
検知される。この検知器３２４で機知されたときの発光
〆・・・・６、及びｆ　　、ｆ　　・・・ず、の各発光
点から、２ 直線軌跡２５’、２８’、を算出し、この直線軌跡をも
とに＠ｉｌ！平、行四辺形を作成し、第■〜第（イ）式
を使って角膜の曲率半ｉＲ，Ｒ，及び軸角度一を演算す
る。

本実施例の駆動演算回路としては、前述の第２２図、Ｋ
示した回路とは埋同様の構成で達成で會る。相異点は／
ジシＷ／セノ？ＩＬ１１のかわシに平面層発光素子プレ
イかまたはｙ＝ア発光素子アレイを使用することと、こ
の発光素子アレイの駆動パルスと、検知器３２４の検知
出力との同期をとる同期回路を追加する点が相異するの
みである。

まえ、発光素子アレイとしては、その発光単位として発
光ダイオードを利用するかわシにレーデな利用すること
もできる。

第２９図はその第１の例で％Ｇ、＾１半導体レーデ５０
０からのレーデ光５０１を例えば−転多面すメータレン
ズ５０３有して前側に多数の微少光７アイ／＋０ツド５
０４ａを平間状に配列し九光ファイバ集合体５０４の各
光７アイノ＋ｃＩツドＳ・４ａＫレーデ光を入射させ、
この光フアイバロッドの開口数の多いことを利用して発
散光束にして射出するような構成をとって屯よい。

またリニア贋発光素子アレイのかわシに１第３θ図に示
すように、多数のオプティカルファイバ５１０の一端を
直線状に配列し、他端を円筒状に束ねこのオプティカル
ファイバの円筒束他端にレーデ光ガイド光学系５１１を
内蔵した回転円板５１２をパルスモータ３１１で回転し
ながら牛導体レーデ５１２からのレーデ光をスキャンさ
せてもよい。

第３７図は、本発明の第１の測定原理をコンタクトレン
ズのペースカーブあるいは前頁のカーブを測定する２ジ
アスメータに応用した実施例を示す光学配置図である。

第１実施例と同一の構成要素には同一の符号を附して説
明は省略する。

コンタクドレンＪｅＣＬのペースカーブを測定する時は
、コンタクトレンズの曲間な下にして、コンタクトレン
ズ保持手段＠ＯＯの円管状突出部６０１に保持される。

この円管状突出部の底藺には、第１−図の反射鏡２１と
同様の作用をする反射鏡６０２がはめ込オれてい為、コ
ンタタトレンｔＣＩシーｍ感沿ＳＯＯに保持する前に、
この反射鏡＠０２を使って基準座標系の設定が出来るよ
うになっている。

賞、本実施例においては、ＳＳｐシＷ／センナ１３のリ
レーレンズ１４による共役面Ｏ％Ｄ′は、それぞれ測定
しようとするコンタクトレンズの後面の焦点距離ず。、
よシ内側に位置するように設計する。

ラジアスメータへの応用は、本実施例で示したように本
発明の第１の原理だけが応用できるのでなく、他の第一
、第３の測定原理を利用で亀ることは菖うまでもない。

以上説明し九測定原理、及び各実施例のマスク手段には
光束を選択的に透過させる直線開口を形成した例を示し
たがとのかわシに光束を選択的に反射する反射型直線／
臂ターンを利用しても本実―と同一の作用効果が得られ
るヒとは言う壕でもな％１′・ 、・（ また、発光素子又は受光素子を走査駆動し、そして検出
データを演算処理する回路は、前述し九回路に限らず、
必要なデータが得られそして前述した演算式を処理でき
るならばどのような回路でもよく、当業者には様々な回
路が設計できるであろうことは明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１（ａ）図、８２図は本発明のｌｓ／の測定原理を示
す斜視図％第１（ｂ）図は上記第７（ａ）図の平面図、
第３図（荀、伽）、（Ｃ）は本発明によって１爾特性を
測定できることを示す直線光ｌ１ｌ（またはマスクツタ
ーン）の投影とリニアセンｔの関係を示す概略図、第ダ
図は直交座標系と斜交座標系の関係を示す図、ｇｔ図は
直線光源（またはマスクパターン）と仮想平行四辺形の
関係を示す図、第６図（荀は本発明の第一の測定原理を
示す斜ａｍ％第６伽）図は第６（−の平面図、第７（荀
図は本発明の第３の測定原理を示す斜視図、第７（ｂ）
図は第７（＋！０図の平間図、第５図は本発明の第１の
実施例を示す光学配置図、第を図線マスク−の開ロバタ
ーンの例を示す図、第１Ｏ図は固視標の例を示す平面図
、第１／図はアライメント量の検出を説明する概略図、
第１−図は第１夾總例の仮想平行四辺形の関係を示す概
略図、第７３図は本発明の第一の実施例をその照明光学
系のみを示す光学配置図、第１ダ図社本発明の第３０実
施例を示す光学配置図、第１ｊ図（姉。 （０はマスクＩ４ターンの一例を示す図、第１Ａｌｉａ
リニアセンチ上へのマスクパターンの投影とその検出状
態を示す概略図、第７７図囚〜輔は、リニアセンナによ
る検出出力及び座標値との関係を示すタイミングチャー
ト図、第１を図はりエアセン−すＫよる検出出力から座
標値を決定する方法を示すリニアセンサの素子配列図、
第１９．コ０、及び２１図は本発明の原！ｌＫよる測定
なｌＩ！−する丸めの概略図、第一一図は演算回路の一
例を示す１９７４図、第２３図本発明の第ダの実施例を
示す部分光学配置図、第２参図は第ダの実施例における
マスクツヤターフの投影とその検出を示す概略図、第２
５図は本発明の第３の実施例を示す部分光学配置図、第
一６図は第３実施例におけるマスクツターンの投影とそ
の検出を示す概略ｗＪ、第コク図は本発明（Ｄ１１Ｎ４
の実施例を示すリニアセンナ駆動部を示す図、第一を図
は本発明の第７の実施例を示す光学配置図、第１９図、
３０図は発光素子アレイの他の例を示す図、第３７図は
本発明の第ｔＯｇＡ流側な示す光学配置図、 ９・・・開口板、１０・・・ピンホール、１４・・・リ
レーレンズ、１３・・・千藺履ポジションセ／す、Ｉｓ
、１８・・・リニアポジションセンサ、２５．２＠・・
・平行直線開ロノ１ターン、２５’、１１’・・・投影
平行直線・ダターン、Ｉ３−・コリメーターレンズ、８
３・・・光路長変換部材、１２５・・・イメージロテー
タ、 ３０１・・・光束シフト手段、３２４・・・検知器。 第３ｂ図 ｙ ′＄３Ｃ図 ■ 第３ｄ　図 第旧図 第１９図 ′＄２１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　実質的もしくは仮想的な平面内で少な（とも
   一本の平行な直線からなる少なくとも一組の互いに配列
   方向の異なる平行直線群を構成する直線群を成す光源と
   、光軸上に配置され几ピンホールを通して該直線光源を
   射出した照明光束の主光線な該光軸と平行にする結偉レ
   ンズとを有する照明光学系と、 前記照明光の前記被検曲面からの反射光を前記直線光源
   と光学的に非共役な面内で検出する検出手段と、 該検出手段が検出した前記反射光の前記直線光源に対応
   する投影直線パターンの傾きとピッチの変化から前記被
   検曲面の曲率半径を演算する演算手段と から構成されてなることを特徴とする曲率測定１本は他
   の直線と太さ若しく本数又は発光強度な異にしてなるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲＠１項記載の曲皐測足装
   ［− とする特ＷｆｙＭ求の範囲第１墳又は第二項記載の曲率
   測定装置。 （ｌＩ）　　前記照明光束は赤外光であることを特徴と
   する特許請求の範囲１ｇ／項ないし第３項のいずれかに
   記載の曲率測定装置。 （ｊ　葡記検出手段は、平角型ポジションセンサである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第９項の
   いずれかに記載の曲率測定装置。 （６）前記検出手段は、前記非共役面内で実質的もしく
   は仮想的に交差する少なくとも一本のリニア型４ジシヨ
   ンセンサであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第９項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （７）前記検出手段は、前記非共役面内で実質的もしく
   は仮想的に平行な少なくとも一本のＩＪ　二ア型ポジシ
   ョンセンサであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないしコク項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （ざ）　前記検出手段は、前記非共役面内で回転する少
   な（とも１本のリニア型ポジションセンサであることを
   特徴とする特許請求の範８第１項ないし＠ｑ項のいずれ
   かに記載の曲率−ｊ定装置。 （ｑ）　　前記検出手段は少な（とも１本のリニア型ポ
   ジションセンサであり、かつ、前記被検曲面からの前記
   反射光を装置光軸を回転軸として回転させる光束回転手
   段を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
   し第９項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （ｌの前記検出手段は、前記非共役１面内で平行移動す
   る少なくとも１本のリニア製ポジションセンサであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第９項のい
   ずれかに記載の曲率測定装置。 （／／）前記検出手段は、少なくとも１本のリニア製ポ
   ジションセンサであり、前記反射光を装置光軸と垂直な
   面内で平行移動させる光束シフト手段を有してなること
   Ｉ！！：％徴とする特許請求の範１２ｆｌ＠／項ないし
   ｇ＊墳のいずれかに記載の曲率測定装置。 （ｌコ）前記検出手段を前記非共役面に結像させるリレ
   ー光学手段を有してなることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第１／項いずれかに記載の曲率測定装置
   。 （１３）前記被検曲面と前記検出手段の間に光路長変換
   手段を配したことを特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いしｊ％／Ｊ項のいずれかに記載の曲率測定装置ｏ　　
   − （／４’）　１ｆ７記被検曲面と前記検出手段の間に前
   記照明光軸と垂直な反射面をもつ反射部材を挿入可能に
   配して成ることｔ−特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いし＠／Ｊ項いずれかに記載の曲率測定装置。 （／！；）前記リレー光学手段の光軸と、前記照明光軸
   とを少なくとも一部共通にしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第７．２項ないし第１グ項のいずれかに記載の
   曲率測定装置。 （１６）実質的もしくは仮想的な平面内において少な（
   とも一本の平行な直線からなる少な（とも１組の互に配
   列方向の異なる平行直線群を構成する直線群をなす光検
   出手段と、被検曲面からの光軸に平行な光を光軸上に配
   置されたピンホールな介して前記光検出手段へ向ける光
   ！！Ｓ＃とをし、前記被検曲面に向けて、前記光検出手
   段と光学的に非共役な位置から光を照射する発光源と、 から前記被検曲面の曲率半径を演算する演算手段と から構成されてなることを特徴とする曲率測定装置。 記載の曲率測定装置。 （／ｌ；）前記発光源の発する光は赤外光であることを
   特徴とする特許請求の範囲＠７６項又は第１７項記載の
   曲率測定装置。 （／？）前記発光源は、多数の発光単位を平面内に配列
   した平向型発光素子アレイであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１６項ないし第１ざ項のいずれかに記載の
   曲率測定装置。 （〃）前記発光源は、前記非共役面内で実質的もしくは
   仮想的に交差する少な（とも２本のリニア発光素子アレ
   イであることを特徴とする特許請求の範囲第１６項ない
   し第１ざ項のいずれかに行な少なくとも１本のリニア発
   光素子アレイである仁とを特徴とする特許請求の範囲第
   １６項ないし第ｔｔｒ項のいずれかに記載の曲率測定装
   置Ｏ （工）前記発光源は、前記非共役面内で回転する少なく
   とも１本のリニア発光素子アレイであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１６項ないし第１ざ項のいずれかに
   記載の曲率測定装置。 （３）前記発光源は、少なくとも１本のリニア発光素子
   アレイであり、前記被検曲面へ向けての光を装置光軸を
   回転軸として回転させる光束回転手段を有することを特
   徴とする特許請求の範囲第１６項ないし第１１項のいず
   れかに記載の曲率測定装置６ （，２Ｇ’）前記発光源は、前記非共役面内で平行移動
   する少なくとも１本のＩＪ　ニア発光素子アレイである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１６項ないし第１ざ
   項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （コン前記発光源は、少な（とも１本のリニア発光素子
   アレイであり、前記被検曲面へ向けての光を装置光軸と
   垂直な面内で平行移動させる光束シフト手段を有してな
   ることを特徴とする特許請求の範囲９７６項ないし＠Ｉ
   ｔ項のいずれかに記載の曲率測定装置。 ＜Ｘ＞前記発光源を前記非共役面に結偉させるリレー光
   学手段な有してなることを特徴とする特許請求の範８第
   １６項ないし第１Ｓ項のいずれかに記載の曲率測定装置
   。 （コア）前記被検曲面と前記発光源の間に光路長変換中
   Ｒを配したことを特徴とする特許請求の範囲第１６項な
   いし第２６項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （−ｇ）前記リレー光学手段の光軸と、前記検出光学系
   光軸とを少なくとも一部共通にしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１コ項ないし第１１Ｉ墳のいずれかに記
   載の曲率測定装置。 （コ９）光源と、績光源からの光を平行光束とするコリ
   メータ一手段とを有する照明光学系と、該照明光学系か
   らの光束で被検曲面によって反射された光束を選択する
   ために実質的もしくに仮想的な面内に少なくとも一本の
   平行な直線から表る少なくとも一組の互いに配列方向の
   異なる平行直線群を構成する直線ノ（ターンを有するマ
   スク手段と、 練マスク手段で選択された該反射光を検出する検出手段
   と、 該検出手段が検出した前記反射光の前記直線パターンに
   対応・した投影直線パターンの傾向とピッチの変化から
   前記被検曲面の曲率半径を演算する演算手段とからなシ
   、 前記マスク手段と前記検出手段のいずれもが前記光源と
   光学的に非共役でかつ互いに異なる面内にそれぞれ配置
   されている ことを特徴とする曲率測定装置。 （、？＜７）、前記直線パターンは、それを構成する前
   記直線の太さもしくは本数又は前記反射光の選択率を異
   にしてなることを特徴とする特許請求の範囲Ｉ！コを項
   記載の曲率測定装置。 （Ｊ／　）前記マスク手段は、少なくともλつのマスク
   手段から構成され、少なくと４７組の前記平行直線群は
   １つの該マスク手段に、他の組の前記平行直線群は他の
   該マスク手段にそれぞれ形成されて成ることを特徴とす
   る特許請求の範囲第２９項又は第、７０項いずれかに記
   載の曲率測定装置。 （３コン前配直線パターンは、前記反射光を選択的に透
   過させるために前記マスク手段に形成された細口によシ
   構成されていることを特徴とする特許請求の範囲＠λ９
   ＪＪないし第３１項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （３η前記直線パターンは４１、その全ての直線ｆ：／
   枚のマスク手段に形成してなることな特徴とする特許請
   求の範囲第２９項ないし第３−項のいずれかに記載の曲
   率測定装置。 （３り前配煕明光束は赤外光であることを特徴とする特
   許請求の範囲第２９項ないし第３３項のいずれかに記載
   の曲率測定装置。 （３Ｓ）前記検出手段は平面型ポジションセンサである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２９項ないし第３ダ
   項いずれかに記載の曲率測定装置。 ＜３４）　ＩＮ記検出手段は、前記非共役面内で実質的
   もしくは仮想的に交差する少なくとも一本のＩＪ　ニア
   型ポジションセンサであることを特徴とする特許請求の
   範囲第ＳＯ＊ないし第３１１項のいずれかに記載の曲率
   測定装置。 （３り）前記検出手段は、前記非共役面内で実質的もし
   くは仮想的に平行な少な（とも２本のリニア型がジショ
   ンセンサであることを特徴とする特許請求の範囲第３０
   項ないし＠３’１項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （３ｔ）前記検出手段は、前記非共役面内で回転する少
   な（とも１本のリニア型ポジションセンナであることを
   特徴とする特許請求の範囲１１４１９項ないし第３４Ｉ
   項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （３９）前記検出手段は、少な（とも１本のリニア型ポ
   ジションセンナであ夛、前記被検曲面からの前記反射光
   を装置元軸を回転軸として回転する光束回転手段を有し
   てなることを特徴とする特許請求の範囲８２９項ないし
   ｆａＪダ項いずれかに記載の曲率測定装置。 （ｌＩの前記検出手段は、前記非共役面内で平行移動す
   る少な（とも１本のリニア４ジシヨンセンナであること
   を特徴とする特許請求の範囲第２９項ないし第３’１項
   いずれかに記載の曲率測定装置。 （４（／　）前記検出手段は、少な（とも１本のリニア
   型Ｉジションセンサであシ、前記反射光を装置光軸とｍ
   ＄な面内で平行移動させる像シフト手段を有して成るこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第一９項ないし第３ダ項
   いずれかに記載の曲率測定装置。 （ダコ）前記検出手段と前記マスク手段の少なくとも２
   万を前記非共役面に結像させるリレー光学手段を有して
   いることを特徴とする特許請求の範囲第２９項ないし第
   ダ１項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （４’、７）前記被検曲面と前記検出手段との間に、前
   記照明光軸と垂直な反射面をもつ反射部材を挿入可能に
   配して成ることを特徴とする特許請求の範囲第２９項な
   いし第１Ｉ−項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （ダリ前記リレー光学手段の光軸と、前記照明光軸とを
   少なくとも一部共通して構成し几ことを特徴とする特許
   請求の範囲＠ｌＩ−項又は第１Ｉ３項記載の曲率測定装
   置。 （ｔｌ幻多数の発光単位を有する発光源と、該発光源か
   らの光束を選択する几めに実質的もしくは仮想的な面内
   に少な（とも一本の平行な直線から成る少な（とも１組
   の互に配列方向の異なる平行直線群を構成する直線パタ
   ーンを有するマスク手段と、 該マスク手段により選択され被検曲面により反射された
   反射光束のうち装置光軸と平行な光線な該光軸上に配置
   さＡ友ピンホール手段に導び（集光手段と、 該ピンホール手段を通過した光線を検知する検知手段と
   、 該検知手段が検知し得た該光線を発光した前記発光単位
   が作る直線軌跡のピッチと傾きの変化から前記被検曲面
   の曲率半径を演算する演算手段とから構成され、 前記マスク手段と前記発光源のいずれもが前記ピンホー
   ル手段と光学的に非共役で、かつ互いに異なる面内にそ
   れぞれ配置されて成ることを特徴とする曲率測定装置。 （り６）前記直線パターンは、それを構成する前記直線
   の太さ、若しくは本数又は前記光束の選択率を異にして
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１Ｉ３項紀載の
   曲率測定装置。 （ダクン前記マスク手段は、少なくともλつのマスク手
   段から構成され、少なくとも１組の前記平行直線群は１
   つの該マスク手段に、他の組の前記平行直＃群は他の該
   マスク手段にそれぞれ形成されて成ることを特徴とする
   特許請求の範囲第１１．１項又は第ｔＩ４ｉのいずれか
   に記載の曲率測定装置。 （ｌＩｒ）前記直線パターンは、前記光束を選択的に透
   過させるために前記マスク手段に形成された開口により
   構成されていることを特徴とする特許。 請求の範囲第ｔＩ！ｆ項ないし第７７項のいずれかに記
   載の曲率測定装置。 （ｌＩ９）前記直線パターンは、その全ての直線を７枚
   の前記マスク手段に形成してなることを特徴とする特許
   請求の範囲第ダ！項ないし第ｑり項のいずれかに記載の
   曲率測定装置。 （Ｓの前記発光源は、多数の前記発光源を平面内に配列
   してなる平面型発光素子アレイであること′４Ｉ：％徴
   とする特許請求の範１ｇ亭５項ないし第１Ｉ９項のいず
   れかに記載の曲率測定装置。 （Ｓ／）前記発光源は、多数の前記発光源な直線状に配
   列してなるリニア発光素子プレイであることを特徴とす
   る特許請求の範囲＠ダＳ項ないし第ダ９項のいずれかに
   記載の曲率測定装置。 （Ｓコ）前記発光源は、前記非共役面内で実質的もしく
   は仮想的に交差するよう配列された少なくとも２本のリ
   ニア発光素子アレイであることを特徴とする特許請求の
   範囲第９３項ないし第１Ｉ９項行するように配列された
   少（とも一本のリニア発光素子アレイであることを特徴
   とする特許請求の範囲＠ｌｌ５ｍないし＠４！９項のい
   ずれかに記載の曲率測定装置。 （Ｊ）前記発光源は、前記非共役面内を回転する少くと
   も１本のリニア発光素子プレイであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１ＩＳないし第１Ｉｆ項のいずれかに
   記載の曲率測定装置。 （５Ｓ）前記発光源は、少くとも１本のリニア発光素子
   アレイと、該リニア発光素子アレイからの光束を回転さ
   せて前記マスク手段に入射させる光束回転手段を有して
   込ることを特徴とする特許請求の範囲ａｉ、ｌＩｓ項な
   いし第１Ｉ９項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （５６）前記発光源は、前記非共役面内を平行移動する
   少くとも１本のリニア発光素子アレイを有していること
   を特徴とする特許請求の範囲第１Ｌｔ、を項ないし第１
   Ｉｆ項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （ｊ−７）前記発光ｙＡに、少くとも１本のリニア発光
   素子アレイと、該リニア発光素子アレイからの光束を照
   明光軸と垂直な面内で平行移動させ前記マスク手段に入
   射させるための光束シフト手段を有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第４ＩＳ項ないし第７９項のいずれか
   に記載の曲率測定装置。 （ｔｒ）前記発光源は赤外光を発することを特徴とする
   特許請求の範囲第１７５項ないしｗＬＳ７項のいずれか
   に記載の曲率測定装置。 （Ｓ９）前記発光手段は、赤外光を発する発光ダイオー
   ドであることを特徴とする特許請求の範囲第５０項ない
   し第Ｓｇ゛項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （６の前記発光源と前記マスク手段の少な（とも一方を
   前記非共役面に結像させるリレー光学手段を有している
   ことを特徴とする特許請求の範囲＠ダ３項ないし第５９
   ．Ｌｊのいずれかに記載の曲率測定装置。 （６１）前記被検曲面と前記マスク手段の間に前記装置
   光軸と垂直な反射面をもつ反射部材を挿入可能に配して
   成ることな％徴とする特許請求の範囲第１ＩＳ項ないし
   第６０項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （６コ）前記リレー光学手段の光軸と、前記集光レンズ
   の光軸とを少なくとも一部共通にしたことな特徴とする
   特許請求の範囲第６０項記載の曲率測定装置。 （６３ン前記検出手段は、アバランシェフォトダイオー
   ドからなることを特徴とする特許請求の範囲第１ＩＳ項
   ないし第６．２項のいずれかに記載の曲率測定装置。 （るす、前記アバランシェフォトダイオードは、さらに
   電子冷却手段を有してなることを特徴とする特許請求の
   範囲第６３項記載の曲率測定装置。 （ｇ）前記検出中段は、光電子倍増管であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１１．Ｓ−項ないし第６２項の
   いずれかに記載の曲率測定装置。