JP4263351B2 - 表面補正レンズ - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明は、無色または着色のサングラスや眼球保護用眼鏡などのラップアランド型またはシールド型の眼鏡、および安全眼鏡に用いられるレンズを改善することに関する。以下の明細書、特に実施例における説明の多くは、プラノレンズに関してなされているが、本発明に係るレンズとして処方用レンズも含まれると理解されたい。
【０００２】
（発明の背景）
ラップアラウンド型またはシールド型の眼鏡は、極めて広い視野領域を得ることができるので、例えば、サングラス、安全眼鏡、またはその他の形態であるスポーツ時の保護眼鏡、眼球保護用などの眼鏡として、これまで好適に用いられてきた。入射光、風、および着用者の側頭部周辺の視野領域にある外的対象物から目を保護するように設計されたラップアランド型レンズ部品を有する（非矯正用の）平版ラップアラウンド眼鏡を製造する方法は、先行文献により広く知られている。この種の矯正度数付きでない眼鏡用フレームを用いると、真正面に見たときの主たる視線（主視線）から約１２０°までの広角度からの光が目に入る。しかしながら、先行技術にあるこの種の眼鏡用レンズを用いると、フレームにより決まる視野領域を甘んじて受け入れる他はなかった。
【０００３】
従来式のラップアラウンド型眼鏡を用いて、周辺領域の視野が狭くならないようにすることはできなかった。つまり、従来式のラップアラウンド型眼鏡を用いた場合、（視野領域の範囲が狭くなった結果として、）着用者の側頭部周辺の視野領域にある対象物に着用者は気付かないということがしばしば起こった。さらに、従来式のラップアラウンド型眼鏡を用いると、どうしても、着用者の側頭部周辺の視野領域にある対象物が変形して見え、着用者の側頭部周辺の視野領域にあるこれらの対象物を正しく認知しづらくしていた。
【０００４】
また、このように従来式のラップアラウンド型眼鏡を用いて、主視線から外れた方向を見ると、軸外れにより、多少ともぼやけて見えることがあった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、着用者の側頭部周辺にある視野領域を改善して、周辺にある対象物を認知しやすくする、ラップアラウンド型眼鏡に用いられるレンズを提供することにある。このとき着用者は、眼鏡をかけていないときのように、周辺視野領域を見ることができ、周辺にある対象物を認知しやすくすることができる。本発明のさらに別の目的は、その視覚領域において軸外れによるぼやけを低減するレンズを提供することにある。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、先行技術が有する問題や欠点を解消または少なくとも緩和することにある。
【０００７】
本発明は、ラップアラウンド型のフレームに取り付ける光学レンズ部品を提供する。このレンズ部品は前面および背面を有し、これらの面により、視覚領域と、および着用者の全体的視野を改善するように表面補正された側頭部周辺領域とが形成される。
【０００８】
つまり、本発明に係る光学レンズ部品によれば、着用者は、その側頭部の周辺領域において対象物を認識しやすくすると共に、対象物の位置を実質的により正確に認知できるようになる。全体的視野が例えば２．３°程度広がり、このとき表面補正により、側頭部の周辺領域における光学レンズ部品のプリズム誤差を完全に補正する。
【０００９】
好適には、レンズ部品は視覚領域において、軸外れによるぼやけを低減することにより視野を広げるための第１の補正、そして／または主視線が阻害されないように支援するための第２の補正を備えている。これら両方の好適な補正について、以下説明する。
【００１０】
レンズ部品の視覚領域とは、普通に目が動くときのように、主たる方向（真正面方向）の周りに視線が回転した際に、通常はっきりと見える中央視野部を意図した領域をいう。これに関して、視覚領域は、レンズを着けた状態で視線が主方向（真正面方向）に対して少なくとも側頭部側では５０°、鼻側では４５°、上下垂直方向では３０°の範囲で動く際に利用されるレンズの範囲を含むことが好ましい。
【００１１】
この視覚領域におけるレンズは、平版状（プラノ、または処方矯正度数がゼロ）であることが好ましく、本発明の好適な実施例として平版状のレンズ形態についてのみ説明する。しかしながら、この視覚領域が負または正の処方矯正度数を有していてもよいことが理解されよう。したがって、本発明の光学レンズ部品の視覚領域を、一般に処方領域またはＲｘ領域を含むものとして説明することができる。すると、視覚領域がプラノレンズである場合を、（処方矯正度数がゼロ度数である）特別な場合として理解することができる。また、乱視用レンズ部品の場合は、（処方矯正度数がゼロである）プラノレンズであってもよいし、負または正の矯正度数を有するレンズであってもよい。
【００１２】
本発明のレンズ部品のさまざまな好適な特徴を説明する前に、「光学レンズ部品」とは、完成された光学系、矯正用レンズ、または合わせ（ラミネート）レンズを意味するものと理解されよう。合わせレンズとは光学レンズ製品を製造する際に用いられる一対のレンズウエハで形成される。光学レンズ部品が矯正用レンズウエハを有する場合、前方ウエハまたは後方ウエハにより側頭部の周辺領域が特定されることがある。矯正用レンズは、球面状、非球面状、トーラス状、非トーラス状、あるいはそれらの組み合わせた表面を備えていてもよく、乱視を矯正することもできる。さらに光学レンズ部品は、単一焦点を有するもの、焦点を２点有するもの、または漸近焦点を有するものであってもよい。
【００１３】
本出願人は、レンズに視覚領域を設け、着用者のこめかみ部分を保護しながら、ラップアラウンド型レンズの視野を広げられることを見出した。レンズ部品の側頭部周辺領域においてレンズ部品を表面補正することにより、これを実現することができる。
【００１４】
この表面補正に関して、その表面補正される位置が視覚領域を超えると（レンズ部品の側頭部側にある周辺部において）、（レンズ表面の法線に対して測定された）プリズム屈折力の水平方向成分が、視覚領域の特徴である、鼻側に底を有するプリズムの屈折力値（鼻底値）から、本発明に係るレンズ部品が有する領域の特徴であり側頭部端部の周辺視野で用いられる、側頭部の方に底を有するプリズムの屈折力値（側頭部底値）まで、なだらかに変化することが好ましい。この点が既存のプラノレンズ部品とは異なる点で、レンズ部品の周辺部に向かうほどプリズム度数が鼻基底値を正の方向として増加する。
【００１５】
レンズ部品上に赤道線を引いて、それとプリズムの関係を考えると、表面補正の好適な特徴を容易に理解することができる。つまり、レンズ部品を着けた状態のとき水平方向にあり、レンズの中心を通る赤道線をレンズ部品上に思い描くとよい。この赤道線に沿ってレンズの中心からフレームの側頭部端部までの間に並ぶ点に、（レンズ表面の法線に対して測定した）プリズム屈折力の水平方向成分があることを想定されたい。
【００１６】
着用者の主視線とレンズ表面の交差点におけるプリズム屈折力の水平方向の値は、ほとんどゼロか、鼻底値と同符号を有するかいずれかであることが好ましい。しかしながら、このプリズム屈折力の水平方向成分は、赤道線に沿って連続的に変化し、赤道線上のある点で鼻底値と同符号の極大値を有する。好適な実施形態では、鼻側に底を有するプリズム（鼻底プリズム）の屈折力の極大値は、視覚領域と側頭部領域との境界もしくはその付近にあることが好ましい。
【００１７】
そして上述したように、レンズ部品の周辺の側頭部側にあって、鼻底プリズム屈折力の極大値を超えると、（レンズ表面の法線に対して測定した）プリズムの水平方向成分は、少なくとも０．１プリズムジオプタ以上、より好適には０．２５プリズムジオプタ以上、極大値よりもなだらかに低くなることが好ましい。
【００１８】
さらに好適な実施の形態においては、プリズム屈折力の水平方向成分は、鼻底プリズム屈折力の極大値から、レンズ部品の側頭部の端部において、０．１から２．５プリズムジオプタまでの範囲で、なだらかに小さくなる。
【００１９】
鼻底プリズム屈折力が小さくなる範囲は、０．７５ないし２．０プリズムジオプタで、より好適には１．３ないし１．９プリズムジオプタである。
【００２０】
プリズム屈折力の水平方向成分は、実質的にゼロとなるまで小さくなるか、側頭部底値に達してもよい。
【００２１】
こうして、着用した状態で、視野の極限値、例えばフレームの端部におけるプリズム屈折力値が、小さくなって実質的にゼロとなる。
【００２２】
側頭部の周辺領域におけるレンズのプリズムによる効果は、レンズを付けた状態で、眼球内の水晶レンズの一番前にあるアイリスに近接する入射ひとみに入る光に関し、眼によって評価される。
【００２３】
入射ひとみは実質的な開口絞りであって、光はこれを経由して側頭部端部の周辺端領域から入り、網膜に感知される。
【００２４】
入射ひとみを基準にすると、プリズム屈折力の水平方向成分値は、側頭部周辺領域と視覚領域との境界またはその付近において、鼻底値を正とする極大値を有する。視覚領域の側頭部側にある領域において、プリズム屈折力の水平方向成分は、なだらかに、より小さい鼻底値、実質的にゼロ、あるいは（鼻底値を正とすると負の値である）側頭部底値まで小さくなる。
【００２５】
択一的に、プリズム屈折力の鼻底値の極大値点を超えると、プリズム屈折力の水平方向成分が実質的に一定となる。これは、すなわちプリズム屈折力値が±０．１プリズムジオプタとなることを意味する。
【００２６】
驚くべきことに、側頭部の周辺領域におけるプリズム補正が実質的に完全に補償された場合であっても、着用者は使用時に、対象物領域で違和感が生じることがある。
【００２７】
したがって、側頭部周辺領域におけるプリズム補正の配置および度合いは、周辺部における像の歪みまたは動作／前庭効果が低減または排除されるようなものであることが好ましい。
【００２８】
視覚領域（または目の動きが端から端に至るような場合に視線が横断する領域）において、変化があまりにも近接して阻害する場合、および／または表面修正が非常に大きいか早い場合ならば、底を外側に有する（base-out）プリズムを着用することに対する着用者の大部分の感想は良好で、否定的なものではないことが報告されている。
【００２９】
最も敏感な着用者でも視野領域が阻害されたと感じることを低減、または排除するために、よりいっそう側頭部側において表面補正し、そして／または水平方向の周辺プリズム屈折力の変化の度合い、または変化率を小さくしておくことが好ましい。
【００３０】
例えば、表面補正を始める点は、２２．５ｍｍ（５７度の視角）であってもよい。択一的に、あるいは加えて、プリズム補正の度合いを１００％未満に低減し、好適には、視野領域の端部におけるプリズム誤差を完全に排除する場合の８０％ないし９５％に低減するようにしてもよい。
【００３１】
さらに本発明の好適な実施例においては、光学レンズ部品の前面および／または背面は、主視線（真正面の視野領域）におけるプリズム誤差を少なくとも部分的に補償するような表面補正が施されていてもよい。表面補正とは、プリズム補正であることが好ましい。プリズム補正は、前面および／または背面に施された内底補正または鼻底補正（内側または鼻側に底を有するプリズムとなるような補正）であることがさらに好ましい。
【００３２】
実際、本発明の好適な実施の形態においては、レンズ部品の前面および／または背面は、レンズ中心において互いに傾いていることが好ましい。レンズを着けた状態で、主視線が水平方向平面において角度のずれが生じないように、前面および／または背面は傾いていることが好ましい。このためには、通常、背面を前面に対して約０．４°だけレンズを鼻側に傾けておくとよい。その結果、表面の法線に対して約０．４ジオプタの鼻底プリズムが形成される。この傾斜角度は、当然に、レンズ形状、フレーム角、およびレンズ材料など、さまざまなファクタに依存する。
【００３３】
例えば、前方視野に対する側頭部基底プリズムの誤差により、傾斜した極端に湾曲したレンズ表面を介して斜めに見えるが、この誤差をこのような鼻基底プリズムを用いて補正してもよい。中心厚が１．８ｍｍで、湾曲度（wrap）が２０°のポリカーボネイトで形成した底が８のレンズ部品のプリズム屈折力は、一般に０．４ジオプタとなる。
【００３４】
これを踏まえると、一方が主視線に関し、もう一方が側頭部周辺領域に関する２通りのプリズム補正を有する形状を備えた、本発明の好適な実施の形態が理解されよう。
【００３５】
さらに、視覚領域におけるレンズ部品の前面および／または背面は、非トーラス状、非球面状、トーラス状、球面状、またはその他の複雑な形状であってもよい。光軸外非点収差、光軸外プラノ度数に関する誤差、非点収差または度数誤差から生じる光軸外のぼやけを最小限に抑えるためには、非球面状または非トーラス状表面を選択してもよい。すると一般には、背面の湾曲がより平坦になるか、レンズ中央部から遠ざかるにつれて前面の湾曲が大きくなる。
【００３６】
要約すると、本発明に係るレンズ部品の周辺領域に対する関係において、相当に湾曲した表面から斜めに入る光が、鼻底プリズムにより屈折するため、着用者の視野を狭めることになる。こうして、先行技術にあるラップアラウンド型レンズにおいて、一般の平版状に延びる４ジオプタのプリズムに対して約２．３°の視野損失が生じる。しかしこれに対し、本発明の光学レンズ部品によれば、視覚領域のレンズ光学特性を犠牲にすることなく、上述の視野損失を小さくすることができる。さらに、本発明のその他の好適な実施例によれば、光軸外ぼやけを低減することにより、視覚領域における視野を拡張し、主視線が阻害されないようにし、その結果、眼精疲労を低減するような補正を施すことができる。
【００３７】
択一的に、本発明の別の実施形態において、レンズ部品の前面は、好適には、６．００Ｄないし１２．００Ｄ以上、さらに好ましくは８．００Ｄないし９．００Ｄの一定の設計曲率のフレームに取り付けられるようにすることが好ましい。さらに、このレンズ部品の前面は、鼻から側頭部まで相当に湾曲して伸びていてもよいが、垂直方向の湾曲は６．００Ｄ以下であることが好ましい。こうすると、このような垂直方向の湾曲により、最終的なレンズ、好適には縁取りレンズを着用者の顔の形に適合させ、ラップアラウンド型（いわゆるトーラス状）の形状で近接して配置させることができると理解されよう。
【００３８】
さらに、側頭部端に向かって延びる湾曲フレームに適した、実質的により大きな半径を有するレンズブランクを形成するために、設計中心をレンズの幾何学的中心から例えば１０ｍｍ程度だけ幾分鼻の方に近くずらすことができる。こうして、設計中心を見る人の通常の前方視線の近くに配置すると共に、側頭部端上に十分なレンズ材料を確保してフレームを装填することができる。
【００３９】
本発明の光学レンズ部品は、さまざまな形態で提供することができ、例えばラップアラウンド型のフレームに取り付けられる単レンズの形態であってもよい。
【００４０】
とりわけ好適な実施の形態において、本発明はまた、一対の光学レンズ部品を有する眼鏡フレームまたは単レンズを備えており、このレンズ部品は、着用者の視覚領域において５０°までの光軸ずれを適正に補正し、側頭部周辺領域で終了している。この特に好適な実施例によれば、ユーザの周辺領域における対象物に対する認知能力を改善することができ、通常の（眼鏡をまったく着けていない状態の）視野に戻すように設計されている。
【００４１】
本発明のさらに別の実施の形態において、光学レンズ部品が光学中心を通る垂直軸の周りを側頭部側に回転できるように、レンズ部品がラップアランド型、またはシールド型のフレームに取り付けられるようにしてもよい。このレンズ部品は、視覚領域を提供し得る前面および背面と、着用者の全体的視野を改善するための表面補正を含む側頭部周辺領域とを備えている。この前面および背面は、非点収差および屈折度数誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するための表面補正を有している。
【００４２】
上述のように、本発明の好適な実施の形態において、光学レンズ部品は、前面および背面レンズウエハを合わせたもの（ラミネート）として形成してもよい。
【００４３】
したがって、本発明の好適な実施の形態によれば、ラップアラウンド型またはシールド型のフレームに取り付けられるようにしたラミネート光学的物品が設けられ、この物品は、
前面レンズウエハと、
相補性の背面レンズウエハと、ラミネート光学的物品の前面および背面レンズウエハにより、光学レンズが形成され、この光学レンズは、
視覚領域および周辺領域を形成できる前面および背面を有し、
この前面および背面は、側頭部周辺領域においてプリズム補正が施され、この領域におけるプリズム屈折力の水平方向成分が鼻底値から実質的にゼロとなるようにし、
この前面および背面は、着けた状態にある着用者の主視線におけるプリズム誤差を少なくとも部分的に補償するための鼻底プリズム補正が施される。
【００４４】
さらに、前面および背面は、非点収差誤差および平均屈折度数の誤差を含む光学的誤差を少なくとも部分的に調整するための表面補正を有する。
【００４５】
視力矯正レンズを任意の適当な材料で形成してもよい。例えば、ポリマ製、またはガラス製の材料を用いることができる。ポリマ製材料は任意の適当な種類のものであってもよい。ポリマ製材料は熱可塑性のものであってもよいし、熱硬化性のものであってもよい。例えばＣＲ−３９（ＰＰＧインダストリーズ）の炭酸ジアリルグリコール材料を用いてもよい。択一的に、炭酸エステル材料を用いてもよい。
【００４６】
本発明のさらなる態様によれば、ラップアラウンド型またはシールド型のフレームに取り付けられるようにした光学レンズ部品を設計する方法において、この方法は、
視覚領域における所望のレンズ処方矯正度数（Ｒｘ）が得られるように設計された領域を含む光学レンズ部品の第１の表面を数学的、または数値的に表現するステップと、これに、
側頭部周辺領域における数学的、または数値的な表現を加算するステップと、
完全なレンズ表面を形成するために、処方領域と側頭部周辺領域とをなだらかに統合するように設計された移行領域における数学的、または数値的な表現を加算するステップと、
着用者の全体的視野を改善するために、側頭部周辺領域においてプリズム補正を行うためのレンズ表面の上記表現を修正するステップと、を有する。
【００４７】
好適な実施の形態において、この方法はさらに、
主視線がレンズ部品を通過するときに、水平方向平面において実質的に角度のずれが生じないように、視覚領域においてプリズム補正するために、視角領域におけるレンズ表面の上記表現を修正するステップを有する。
【００４８】
さらに好適な実施の形態において、この方法はさらに、
視覚領域における所望のレンズ処方矯正度数（Ｒｘ）が得られるように設計された領域を含む光学レンズ部品の第１の表面を数学的、または数値的に表現するステップと、第２の完全なレンズ表面を形成するために、これに、側頭部周辺領域における数学的、または数値的な表現を選択的に加算するステップと、
適当なフレーム内に取り付けられるように、レンズ表面の上記表現を任意に回転させ、そして／または偏芯させるステップと、
非点収差および平均度数誤差を含む、周辺領域および視覚領域において誘発される光学誤差を少なくとも部分的に調整するために、レンズ表面の上記表現を修正するステップと、を有する。
【００４９】
これらの方法の関係において、「視覚領域における所望するレンズ処方矯正度数（Ｒｘ）」として、好適なプラノレンズの実施形態に対するゼロ度数が含まれている。この点に関して、本発明に係るレンズ部品が、ゼロ以外の度数を有している場合、当業者ならば理解されるところであるが、これに伴い、ここで開示した形状に対して多少の変形を施す必要がある。
【００５０】
ここで、図８を詳述しておくと、本発明に係る一連のレンズ部品に亙って水平方向に亙ってプリズム屈折力の変化の様子を示すものである。
破線ＤＰは、一般の先行技術にある偏芯したプラノレンズの水平方向のプリズム屈折力を示し、真正面からのプリズム偏向のためになされた単純な補正である。両方の場合において、プリズム屈折力の水平方向成分は、鼻基底方向に向かって、視覚領域を越えても、側頭部領域にあるレンズ中心が離れるにつれて（およそ一定の割合で）増加し続けていることが分かる。
ＯＺは、本発明に係るレンズ部品の視覚領域を示す。
ＣＢは、レンズブランクの中心を示す。
【００５１】
グラフ１、２、および３で示される実施形態は、側頭部周辺領域（Ｔ）における通常の偏芯プラノＤＰから偏向し、このときプリズム屈折力は鼻基底値からゼロ値または側頭部基底値にまで滑らかに急激に小さくなることが分かる。
【００５２】
図９で最もよく分かるように、グラフ１は、入射ひとみを基準にした周辺プリズム偏向が実質的にゼロ（またはそれ以下）に下がっている。
【００５３】
本出願人は、この実質的に完全なプリズム補正は着用者の視野周辺端部において対象物が見える領域を狭める可能性があることを見出した。したがって、グラフ２および３で示したような、やや不完全なプリズム補正がいくつかの状況にあってはむしろ都合がよいこともある。
【００５４】
同様に、図７で最もよく分かるように、側頭部周辺領域におけるプリズム補正は、通常の偏芯プラノＤＰと比較して周辺部に向かってレンズがわずかに厚くなっている。レンズがより均一な端部の厚みを有し、より頑健で、面取り工程において湾曲または破壊しにくいので、レンズが厚くなることは取り付け時において都合がよい。
【００５５】
（実施例）
本発明は、添付した図面および実施例を参照してより十分に説明される。しかしながら、以下の説明は説明のためのものだけであって、上述の発明の一般性を制限するように解釈すべきものではないことを理解されたい。
【００５６】
以下の実施例において、一般に、着用者の周辺視野領域が狭くなる度合いを抑制した、プリズム補正された周辺部を有するプラノレンズについて説明する。実施例は、屈折率が１．５８６である材料で形成されたレンズに関する。
【００５７】
１．前面は、曲率半径が６５．４３ｍｍである凸球面である。
【００５８】
２．背面は、凹状である。レンズ中央部（ＬＣ）における背面（ＢＳ）の正接平面（ＴＰ）からの垂直距離を用いて、都合よくこれを記述することができる。
ｚ＝ｚ(ｒ，θ)
ここで、ｒおよびθは平面（図１参照）上の極座標である。θ＝０となる軸は、眼鏡をかけた状態にあるときの鼻に近い方の水平方向軸（ＨＮ）に対応する。θ＝πは、側頭部側に対応する。
【００５９】
３．視覚領域は、次式で記述されるレンズ範囲として定義される。
０≦ｒ≦Ｒ，Ｒ(θ)＝Ｒ１＋1/2×(Ｒ₀−Ｒ₁)×(１＋cosθ)
この数式において、Ｒ₀およびＲ₁は、各々、視覚領域（ＯＺ）の半径方向の鼻側（Ｎ）および側頭部側（Ｔ）の限界値である。Ｒ₀＝２７．５ｍｍ、およびＲ₁＝１７．５ｍｍと都合よく選択することができる。
【００６０】
４．視覚領域内において、ｚ（ｒ,θ）を都合よく選択できて、
【数１】

【００６１】
ここで、係数Ｃ_j,kは次表で与えられる。
【００６２】
【表１】

【００６３】
５．視覚領域の外側で、ｚは半径座標ｒの多項式の形で都合よく表現できる。
ｚ(ｒ,θ)＝ａ(θ)＋ｂ(θ)(ｒ−Ｒ(θ))
＋ｃ(θ)(ｒ−Ｒ(θ))²＋ｄ(θ)(ｒ−Ｒ(θ))³
ここで、ｒ≧Ｒ(θ)である。
【００６４】
広く知られた数学的解法を用いると、ｒに対するｚの１次および２次の偏導関数がそれぞれ視覚領域の境界ｒ＝Ｒ(θ)において連続しているという条件により、係数ａ(θ)、ｂ(θ)、およびｃ(θ)の値が一意的に決まる。ただし係数ｄ(θ)が決まらないが、所望するプリズム特性を得るために用いることができる。
【００６５】
都合のよい処理方法は、特定の半径、例えばｒ＝Ｒ_∞において、ｚが指定された値となるように条件付けることである。すなわち、特に次のように選択することができる。
Ｒ_∞＝４２．５ｍｍ
Ｚ(Ｒ_∞θ)＝Ｓ₁＋1/2×(Ｓ₀−Ｓ₁)×(１＋cosθ)
ここで、Ｓ₀＝１６．００ｍｍで、Ｓ₁＝１６．７５ｍｍである。
【００６６】
このとき、Ｓ₀およびＳ₁は、各々、Ｒ_∞における鼻側および側頭部側の表面高さを示している。この条件から、係数ｄ(θ)を標準的な数学的解法を用いて決定することができる。
【００６７】
しかしながら、着用者の２つの目の主視線は、（各々角度Ψだけ）内側に向いていることが必要で、その結果まっすぐ前方方向にある距離を置いた対象物の１つの像を形成することができる。通常、これは、頭痛、眼精ストレス、その他の視覚的な不快を招くので、好ましくない条件と考えられる。
【００６８】
前面および背面を互いに相対的に配置して、中央部において２つの表面の法線が水平方向の平面において０．３２°の角度を有する鼻底プリズムを形成するようにする。前面に対する法線に対して測定したレンズ中央部におけるレンズ厚は、例えば１．８ｍｍである。
【００６９】
レンズは、凸状に湾曲したフレームに取り付けられ、主視線（真正面方向）が設計中心の背面と交差して、水平方向平面において背面の法線に対して２０°の角度をなす。レンズは、公知の方法で、真正面プリズム補正が施される。通常の８Ｄレンズに関して、約０．３６Δの鼻底プリズム補正が必要となる。
【００７０】
１．周辺プリズム偏向
この実施例は、一般の先行技術にある偏芯したプラノレンズを用いた際のプリズム補正および関連する視野領域の損失について説明する。さらに、入射ひとみから測定して通常の側頭部側の１１５°にある湾曲フレームの端部における視野領域の改善および死角領域の低減を示すものである。レンズ表面の後方、通常１３ｍｍにあると推定される入射ひとみは、見つめる方向が直接まっすぐである場合、周辺領域の遠くから入射する光が目に入る適当な点である。
【００７１】
図２を参照すると、球状の偏芯した先行技術によるレンズは次のような特性を有している。
Ｒ＝Ｃ₂Ｂ＝６６．２５ｍｍ
レンズ表面に関し、前面に対する中心Ｃ₁と背面に対する中心Ｃ₂とを有する
Ｃ₁Ｃ₂＝１．１ｍｍ
ｔ₀＝レンズ厚＝１．８ｍｍ
Ｍ＝材料の屈折率
Ｅ＝目の入射ひとみ
ＥＬ＝主視線
Ａ＝通常のフレーム限界における光線の入射ポイント
Ψ＝入射光線と出射光線がなす角度
【００７２】
距離を隔てた対象物からの光が、法線Ｃ₁Ａと通常の５１°の入射角で、前面のＡ点で交差したとする。
【００７３】
Ａ点で屈折した後、
【数２】

【００７４】
光線は、目の側にある表面のＢ点で屈折する。Ｂ点における垂直な表面と、Ａ点における垂直な表面とは角度φだけ異なる。
【数３】

【００７５】
Ｂ点での入射角は、
θ＝（θ₁＋φ）
＝（２９．３４＋１．８２）
＝３１．１６°
【００７６】
Ｂ点で屈折した後、
θ₃＝arcsin１．５８６sin３１．１６
＝５５．１４°
Ψ＝Ａ点で入射した光線に対するＢ点で出る屈折光のなす角度
＝(θ₃−φ）−５１
＝（５５．１４−１．８２）−５１
＝２．３２鼻底値
【００７７】
これは、レンズに起因する入射光の実質的な偏向角度である。
【００７８】
プリズム効果は、
Δ＝１００tanΨ
Δ＝４．０Δ鼻基底値
【００７９】
これにより、１０ｍの距離を隔てると４０ｃｍの大きさの実質的な死角領域（ｄ）が生じる（図５）。
【００８０】
（本発明に係るレンズ）
再び図２を参照すると、（レンズ表面の法線から測定して底を外側にした）底外プリズムを形成するために、目の側にある表面（背面）が調整される。
【００８１】
再び、例えば、一般の側頭部のフレーム端部において、目の方の表面はＢ点で底外プリズムの方向に０．９５°だけ回転させる。
【００８２】
Ｂ点における入射角は、このとき、
θ₂＝３１．１６−０．９５＝３０．２１°
θ₃＝arcsin１．５８６sin３０．２１°
＝５２．９４°
Ψ＝（θ₃−φ）−５１
＝０．１２°鼻底値
【００８３】
この偏向角度は、鼻底プリズムの１００tan０．１２＝０．２１Δに相当する。
【００８４】
図３および図４に示したように、このレンズを着けた場合の、周辺プリズム値、入射光線の偏向角度、１０ｍ隔てた対象物の変位について説明する。視野領域の改善、および死角領域にある対象物の変位を低減することを、同様に説明する。
【００８５】
これらの値は、入射ひとみに対する１１５°の入射角で上記実施例に対応する値である。
【００８６】
【表２】

【００８７】
図５を参照すると、２．３°の視野損失に対する、３プリズムジオプタのプリズム偏向は、１１５°の側頭部の視角における既存のプラノレンズの特性である。１０メートル離れた対象物に対して、ｄの値（対象物の変位）は４０ｃｍである。この変位は、本発明に係る周辺プリズム補正を行えば、実質的にゼロとすることができる。
【００８８】
２．光学レンズ部品の表面計算
８．００Ｄの球面前面および背面を有するレンズに対して、以下の関係が成り立つ。
【００８９】
【表３】

【００９０】
８．０９Ｄの球面背面および前面を有するレンズに対して、以下の関係が成り立つ。
【００９１】
【表４】

【００９２】
３．最後に、本発明に係る光学レンズ部品の水平および垂直領域に関するデカルト直交座標を以下に示す。このように定義された水平および垂直領域は、図６ａおよび６ｂに示されている。
【００９３】
水平領域
【表５】

【００９４】
垂直領域
【表６】

【００９５】
最後に、ここで概説した本発明の精神から逸脱することなく、その他さまざまな変形例および／または代替例が可能であることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、実施例で参照されるレンズの座標を示す概略図である。
【図２】 図２は、実施例で参照されるレンズパラメータを示す概略図である。
【図３】 図３は、プラノレンズ部品を示す概略図であって、周辺領域において角度φ分の視野損失、目の入射ひとみＥ、レンズの凹背面Ｂ、真正面の中心窩に対する周辺光線の（目側にある）角度θを示す。
【図４】 図４は、目の入射ひとみに対して視線Ｂの角度を測定する方法を示す。
【図５】 図５は、プリズムによる対象物の変位を示し、視野損失は約２．３°である。
【図６】 図６ａは、本発明に係る光学レンズ部品を介した水平方向断面を示す。図６ｂは、本発明に係る光学レンズ部品を介した垂直方向断面を示す。
【図７】 図７は、レンズの設計中心からの距離に対する水平方向断面の厚みを示す。
【図８】 図８は、前面の法線である側頭部−鼻軸に沿った水平方向プリズムを示すグラフである。
【図９】 図９は、入射ひとみを基準にした周辺プリズム偏向を示すグラフである。

Claims (15)

1. 視覚領域を形成する前面および背面を有し、ラップアラウンド型フレームに取り付けられる極端に湾曲した光学レンズ部品であって、
   光学レンズ部品の前面および背面は、プリズム補正が施された側頭部周辺領域を有し、
   前面または背面に対して垂直な方向において測定されたプリズム屈折力の水平方向成分が、鼻底プリズムの屈折力から実質的にゼロ値となり、側頭部周辺領域における側頭部底値までなだらかに小さくなるようにして着用者の全体的視野を改善するために上記プリズム補正が施され、
   視角領域は、屈折力が略ゼロ値となるプラノ領域であることを特徴とする光学レンズ部品。
2. 鼻底プリズムの屈折力の極大点が視覚領域の境界または境界付近にあることを特徴とする請求項１の光学レンズ部品。
3. 前面または背面に対して垂直な方向において測定されたプリズム屈折力の水平方向成分が、レンズ部品の側頭部周辺部端部において、鼻底プリズム屈折力の極大点から０．１〜２．５プリズムジオプタだけ、なだらかに小さくなることを特徴とする請求項２の光学レンズ部品。
4. 前面または背面に対して垂直な方向において測定されたプリズム屈折力の水平方向成分が、レンズ部品の側頭部周辺部端部において、鼻底プリズム屈折力の極大点から０．７５〜２．０プリズムジオプタだけ、なだらかに小さくなることを特徴とする請求項３の光学レンズ部品。
5. 前面または背面に対して垂直な方向において測定されたプリズム屈折力の水平方向成分が、レンズ部品の側頭部周辺部端部において、鼻底プリズム屈折力の極大点から１．３〜１．９プリズムジオプタだけ、なだらかに小さくなることを特徴とする請求項４の光学レンズ部品。
6. レンズ部品を着けた状態で、主視線が阻害されないように支援するために、光学領域において第２のプリズム補正がなされることを特徴とする請求項１の光学レンズ部品。
7. 軸外れによるぼやけを低減して視野を改善するために、視角領域において表面補正が施されることを特徴とする請求項１の光学レンズ部品。
8. 前面および／または背面が、光軸外のぼやけを最小限に抑えるように選択された非球面状または非トーラス状表面であることを特徴とする請求項７の光学レンズ部品。
9. レンズ部品を着けた状態で、主視線が阻害されないように支援するために、光学領域において第２のプリズム補正がなされることを特徴とする請求項８の光学レンズ部品。
10. 上記第２のプリズム補正は、前面および／または背面に施される鼻底プリズム補正であることを特徴とする請求項９の光学レンズ部品。
11. レンズ部品を着けた状態にあって、主視線がレンズ部品を通過するとき、水平方向平面において角度偏向を生じないように、レンズ部品の前面および／または背面がレンズ中心において互いに傾いていることを特徴とする請求項１０の光学レンズ部品。
12. ポリカーボネイトで形成したベースカーブが８のレンズ部品に対して、表面法線から測定して略０．３６ジオプタの鼻底プリズム補正を形成するように、前記背面が前記前面に対して傾いていることを特徴とする請求項１１の光学レンズ部品。
13. ラップアラウンド型のフレームに取り付けられる極端に湾曲した光学レンズ部品を製造する方法において、この方法は、
    視覚領域における所望のレンズ処方矯正度数（Ｒｘ）が得られるように設計された領域を含む光学レンズ部品の第１の表面を数学的、または数値的に表現するステップと、視角領域は、屈折力が略ゼロ値となるプラノ領域であり、これに、
    側頭部周辺領域における数学的、または数値的な表現を加算するステップと、
    完全なレンズ表面を形成するために、処方領域と側頭部周辺領域とをなだらかに統合するように設計された移行領域における数学的、または数値的な表現を加算するステップと、
    着用者の全体的視野を改善するために、レンズ表面に対して垂直な方向において測定されたプリズム屈折力の水平方向成分が、鼻底プリズムの屈折力から実質的にゼロ値となり、側頭部周辺領域における側頭部底値までなだらかに小さくなるように側頭部周辺領域におけるプリズム補正を行うようにレンズ表面の上記表現を修正するステップと、
    修正された上記表現に対応するレンズ表面を形成するステップと、を有することを特徴とする方法。
14. さらに、主視線がレンズ部品を通過するときに、水平方向平面において実質的に角度のずれが生じないように、視覚領域において鼻底プリズム補正するために、視角領域におけるレンズ表面の上記表現を修正するステップを有することを特徴とする請求項１３の方法。
15. さらに、視覚領域における所望のレンズ処方矯正度数（Ｒｘ）が得られるように設計された領域を含む光学レンズ部品の第１の表面を数学的、または数値的に表現するステップと、
    第２の完全なレンズ表面を形成するために、側頭部周辺領域における数学的、または数値的な表現を選択的に加算するステップと、
    適当なフレーム内に取り付けられるように、レンズ表面の上記表現を任意に回転させ、そして／または偏心させるステップと、
    非点収差および平均度数誤差を含む、周辺領域および視覚領域において誘発される光学誤差を少なくとも部分的に調整するために、レンズ表面の上記表現を修正するステップと、を有することを特徴とする請求項１４の方法。

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