JPH05100191A - すべり視野レンズのすべり視野面及び眼鏡レンズ - Google Patents

すべり視野レンズのすべり視野面及び眼鏡レンズ

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JPH05100191A
JPH05100191A JP3113683A JP11368391A JPH05100191A JP H05100191 A JPH05100191 A JP H05100191A JP 3113683 A JP3113683 A JP 3113683A JP 11368391 A JP11368391 A JP 11368391A JP H05100191 A JPH05100191 A JP H05100191A
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JP3113683A
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Gerhard Kelch
ゲルハルト・ケルヒ
Hans Lahres
ハンス・ラーレス
Helmut Wietschorke
ヘルムート・ヴイーチユオルケ
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Carl Zeiss AG
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Carl Zeiss AG
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 広いプログレッションゾーンを有し、すべり
視野面における面非点収差が最大値より小さいすべり視
野面を提供すること。 【構成】 遠視部分と近視部分との間に短いプログレッ
ションゾーンがあり、プログレッションゾーンと,近視
ゾーンとは広い有効幅を有し、また、すべり視野面にお
ける面非点収差の最大値が面追加分の1.1倍より小さ
いすべり視野レンズのすべり視野面。このようなすべり
視野面は、2度連続して差異を示しうるように構成され
ていると共に、すべり視野面における面非点収差及び平
均面屈折値の分布に関連する6つの特徴の組み合わせが
満たされるときに得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、特許請求の範囲第1項の前文に
記載されているすべり視野眼鏡レンズのすべり視野面に
関する。
【0002】
【従来の技術】すべり視野眼鏡レンズは、眼鏡レンズの
所望の屈折率推移を実現し、すべり視野面と呼ばれる面
を有する。すべり視野面は物体側,目側のいずれに配置
されていても良く、第2のレンズ面と共に完全なレンズ
を形成する。この第2のレンズ面の光学的作用,レンズ
材料の屈折率及びその厚さは、すべり視野面と共に、眼
鏡レンズのジオプトリー作用を決定する。このジオプト
リー作用は、使用者の視度の誤りを最適に修正するよう
なものでなければならない。
【0003】すべり視野レンズは古くから知られてお
り、多数のメーカーがそのようなレンズを提供してい
る。たとえば、ドイツ特許第3016395号に記載さ
れている出願人提供のすべり視野レンズ(商品名:GR
ADAL HS)がある。
【0004】別のすべり視野レンズはドイツ特許公告公
報第2044639号から知られている。このレンズは
子午線を有する。すなわち、すべり視野面を鼻側領域
と,こめかみ側領域とに分割する子午線に沿って、面非
点収差は値0を有する。このために、また、その他の限
定的な特徴によって、面非点収差が0.5dptより小さい近
視部分の幅は狭いままであるので、使用者は、小さな視
角から脇を見たときに、どうしても頭を回さざるをえな
い。
【0005】1980年11月20日刊行の雑誌DOZ
第11号の20〜23ページには、別のすべり視野レン
ズが記載されている。23ページの図6からわかるよう
に、特にプログレッションゾーンの領域においては子午
線の側方の面非点収差は急速に高い値になるので、明瞭
に物を見るためにそれらの領域を利用することができな
い。
【0006】ドイツ特許第3016935号から知られ
ているすべり視野レンズは、各領域で、鮮鋭度と適合性
に関するそれぞれの視角課題に対応する単眼条件及び双
眼条件を十分に満たす。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ドイ
ツ特許第3016935号から知られている本質的な特
性を維持しつつ、さらに広いプログレッションゾーンを
有し、且つすべり視野面における面非点収差の最大値が
より小さいようなすべり視野面を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、この課
題は、特許請求の範囲第1項の特徴部分に記載されてい
る特徴の組み合わせを満たすすべり視野面により解決さ
れる。
【0009】以下の説明の基礎を成すのは、すべり視野
面は2度連続して差異を示しており、決定的な基準とな
る特性は、すべり視野面のあらゆる点で、平均面屈折値 (n−1)/2・(1/r1 +1/r2) と,面非点収差 |(n−1)・(1/r1 −1/r2)| (r1,r2=ジオプトリーの値を維持するために、m単
位で測定した主曲率半径)とにより決定されるというこ
とである。面の各点における平均面屈折値と面非点収差
がわかれば、面は完全に確定されるのである。
【0010】本発明によるすべり視野面の場合、前述の
特徴点(b)及び(f)は、約40°の視角に対応する
50mmのレンズ直径に限定されている。このレンズ直径
の全体にわたって物を見るための目の動きが起こること
は稀であるので、この直径の外にあるレンズ領域は物を
見ることについては実質的に何の役割も果たさない。
【0011】特許請求の範囲第1項の特徴の組み合わせ
は、遠視ゾーンの平均面屈折値が+3.0dptと+7.0dptと
の間にあり且つ近視ゾーンでは0.75dpt から+3.0dptの
面追加分ΔD1を有するすべり視野面について、すなわ
ち、通例通り規定された全ての追加について満たされ
る。面追加分ΔD1は、近視基準点における平均面屈折
値DN と遠視基準点の平均面屈折値DF との差として定
義されている。すべり視野面の平均面屈折率が上記のよ
うであるとき、第2のレンズ面を適切に選択することに
より、ジオプトリー作用が− 6dpt から+ 5dpt にある
眼鏡レンズを製造できる。使用者の目の乱視による誤差
があれば、トーリック形の第2のレンズ面を使用するこ
とによりそれを修正する。
【0012】従って、特許請求の範囲第1項の特徴部分
による特徴の組み合わせはこの特許請求の範囲の前文に
記載されているすべり視野面について満たされるのであ
る。
【0013】特徴点(a)は、眼鏡レンズを正規に使用
する場合について定められた基準点の位置を確定してお
り、全ての計算はそれらの基準点に関連している。特徴
点(b)は、面追加分が大きくなるのに伴って、妨害の
ない遠視ゾーンの広さは減少するという事実を考慮して
おり、その他の特徴を満たすならば、この領域で 0.5dp
t 以上の面非点収差の値がVisus を許容しえないほど減
少させることなく、この領域を最適な大きさに保持でき
るという明らかな示唆を当業者に与える。同時に、当業
者は、面非点収差の適切な境界線がどこに位置するかに
ついての示唆を受ける。
【0014】特徴点(c)はプログレッションゾーンの
長さについて重要な示唆を与え、特徴dは面追加分ΔD
1に従属するプログレッションゾーンの幅を挙げてい
る。
【0015】特徴点(e)は面追加分ΔD1に従属する
近視ゾーンの幅を挙げている。すなわち、設計に当たっ
ては、その都度、どの幅を達成すべきかがわかり、それ
に相応して計算を行うことができる。
【0016】特徴点(f)は、設計に当たって最適の計
算を行えるようにするには、すべり視野面の全領域にわ
たって面追加分ΔD1に従って面非点収差の最大値をど
のような値にしなければならないかを挙げている。
【0017】従来の技術で知られているすべり視野面又
はすべり視野レンズの場合、(a)から(f)の特徴は
個々に満たされているが、全てが同時に満たされること
はない。(a)から(f)の特徴が全て満たされて、初
めて、すぐれたアクセスタンスと許容差をもって、通常
現れてくる全ての使用条件の下で使用者に必要な面追加
分に相応して最適の認識特性を保証するすべり視野面、
従って、すべり視野レンズを提供することができるので
ある。
【0018】特許請求の範囲第2項から第4項は、すべ
り視野面の改良を実現するために、特許請求の範囲第1
項による組み合わせの個々の特徴をどのように変えるこ
とができるかを示している。
【0019】すべり視野面を計算するために、まず、た
とえば、ドイツ特許第3016935号から知られてい
るすべり視野面に基づいて、面計算式を取り出す。この
場合、H.Spaethの「Spline-Algorithmen Zur K
onstruktion Von glatten Kurven und Flaechen 」第2
版(R.Oldenbourg-Verlag, ミュンヘン−ウィーン,1
978年)により知られているように、面をスプライン
の形で表示すると好都合である。このスプライン表示方
式は、面が2度連続して差異を示すことができ、従っ
て、始めからひびやゆがみを含まないという利点を有す
る。その後、(a)から(f)の特徴を調整できるよう
に、面の内側に多数の点を設定する。次に、それらの点
で面計算式について面非点収差及び平均面屈折値をそれ
ぞれ計算し、その計算値を(a)から(f)の特徴から
取り出した目標値と比較する。その際に差が生じていれ
ば、条件が満たされるまで、すなわち、選択した点で目
標値が達成されるまで、スプライン表示のパラメータを
変更する。目標を達成するためのパラメータの変更は最
適化プログラムを利用して実行される。このプログラム
は市販されている(たとえば、Code five) が、当業者
であれば、たとえば、「Practical Optimization」(Ac
ademic Press, Inc.1981年)などの教本に示されて
いるアルゴリズムからそのようなプログラムを導き出す
ことができる。このようにして計算されたすべり視野面
は、(a)から(f)の特徴から導き出される条件を満
たす。
【0020】本発明によるすべり視野面では、主視線は
臍点線として形成されていない。すなわち、この線に沿
って面非点収差が存在するのであるが、面非点収差は0.
5dptの値を越えない。
【0021】本発明によるすべり視野面の計算は、
(a)から(f)の特徴に加えて他の付加条件も満たさ
れるように実行できる。たとえば、主視線から等しい水
平方向距離にあり且つ等しい高さに位置する点の面非点
収差及び平均面屈折値がほぼ等しい値を有するという条
件を満たすことができる。さらに、第2のレンズ面を付
加することにより製造される眼鏡レンズが、プリズム方
向差に関して好ましい双眼視覚を得るために不可欠であ
る条件を満たすように、計算を実施できる。
【0022】本発明によるすべり視野面を具備するすべ
り視野レンズは、短く、最適の幅を有するプログレッシ
ョンゾーンと、最適の幅を有する近視ゾーンとを顕著な
特徴としており、そのため、使用者は、日常作業の中で
頻繁に起こる、物を見る際の課題を、狭すぎる有効視覚
領域に限定されるために必要となる付加的な頭の動きを
行わずに処理してゆくことができる。さらに、プログレ
ッションゾーンが短いために、通常の物を見るときの課
題をこなす場合に頭をごくわずかに上下動させるだけで
良い。
【0023】新たなすべり視野面の縁部領域の面非点収
差は小さいので、眼鏡をかけている人にとっては、傾斜
光束の非点収差はそれに相応して小さく、従って、不鮮
明度は相応して低く、ゆがみは調和している。
【0024】本発明によるすべり視野面は、数値符号化
加工装置を利用して製造可能である。そのような装置は
市販されている。本発明によるすべり視野面を有する眼
鏡レンズは、無機材料又は有機材料から製造可能であ
る。有機材料から製造する場合には、公知の鋳型鋳造技
術などを利用することができる。
【0025】以下、添付の図面の実施例を示す図1から
図8を参照して本発明をさらに詳細に説明する。図示さ
れている全てのすべり視野面において、距離に関する面
屈折率DF は+5.0dptになる。
【0026】
【実施例】図2から図8は、全て、ほぼ40°の視覚に
対応する50mmのすべり視野面の直径について示されて
いる。図2,図4及び図6の面非点収差は、0.5dptの面
非点収差を成す線から始まって、それぞれ0.5dptずつ増
してゆく面非点収差を表す別の線が示されるように記入
されている。すなわち、図示されている線は0.5dpt,1.0
dpt,1.5dpt等々の面非点収差を示す。図3,図5及び図
7では、点線と点線との間で面増加分の差ΔD1が75
%に達するように、平均面屈折値が定められている。
【0027】図1は、上部に遠視ゾーン2を有するすべ
り視野面1を示す。この遠視ゾーンに続いてプログレッ
ションゾーン3があり、そこから近視ゾーン4に移行す
る。眼鏡レンズのすべり視野面1の背後に使用者の目が
あると仮定すると、その目が遠視ゾーン2を通して無限
に遠くにある点をまっすぐに見た場合、遠視ゾーン2に
おける観察光線の突き抜け点は線5の上に位置する。下
に目を向けた状態で物体点が読み取り距離まで目に近づ
いてくると、1対の目は収れん運動を行う。観察光線の
突き抜け点は曲線5に沿って動く。以下、この曲線を主
視線という。この線は眼鏡レンズ1を鼻側領域と,こめ
かみ側領域とに分割する。すなわち、すべり視野面の計
算は主視線5に関連しているのである。従って、目側又
は物体側にすべり視野面を有するすべり視野眼鏡レンズ
はいわゆる非対称形レンズである。すなわち、使用者の
右目用レンズと、左目用レンズとは互いに異なる。この
ようなレンズは、主視線の代わりにまっすぐで垂直の子
午線を使用する対称形レンズと比較して、製造コストが
高いのであるが、眼鏡フレームに差し込むときにレンズ
を回転させる必要がないという決定的な利点を提供す
る。このため、フレームに差し込んだ後も、すべり視野
眼鏡レンズの光学的関係は計算結果に対して不変のまま
である。
【0028】図2から図8に示す図は、いずれも、屈折
率n=1.5251を有する眼鏡材料に関するものである。図
示したすべり視野面の距離に関する面屈折値DF はいず
れも+5.0dptである。
【0029】図2では、遠視基準点をBF で表し、近視
基準点をBN で表している。幾何学的中心Gとして、遠
視基準点BF の7mm下方に位置する点を示してある。近
視基準点BN はこの幾何学的中心Gから14mm下方にあ
る。近視基準点BN は遠視基準点BF に対してδ=2.5m
m だけ鼻側にずれている。
【0030】図2に示す線に沿って、面非点収差は0.5d
ptの値に達する。1.0dptの面非点収差の値に対応する線
は図示してある50mmの直径の外側に位置しているの
で、この値は示されていない。
【0031】図2に示す角度φは、特許請求の範囲第1
項の特徴点(b)で挙げた角度である。φ>15°であ
る全ての点について面非点収差は0.5dptを下回ることが
わかる。特許請求の範囲第2項によれば、角度φ1 の値
についても、面非点収差はこの値を下回る。
【0032】さらに、面追加分ΔD1の75%はプログ
レッションゾーン内の約9mmの長さで達成されることが
図2及び図3からわかる。尚、プログレッションゾーン
自体の長さは約14mmである。プログレッションゾーン
の最小幅は5mmを越える。近視基準点BN の高さでは、
近視ゾーンの幅は16mmを越える。
【0033】図4及び図5には、面追加分ΔD1が+2.
0dptとなるようなすべり視野面を示す。図4の図形から
わかるように、2.0dptの面非点収差の値はこの場合にも
図示した直径の外側に位置しており、遠視ゾーンでは、
30°の角度φ1 と、25°の角度φ1 の双方につい
て、面非点収差は0.5dptの値を下回っている。
【0034】プログレッションゾーン内の約9mmの長さ
で、面追加分ΔD1の75%は達成される。プログレッ
ションゾーン自体は、0.5dpt未満の面非点収差に対して
いずれの箇所でも2.5mm より広い幅を有する。0.5dpt未
満の面非点収差に対する近視ゾーンの幅は、近視基準点
N の高さで測定したとき、12mmを越える。
【0035】図2及び図3によるすべり視野面を、図8
に、1つの平面に関する垂直高図表の形で示す。この図
表には主視線5の経路も記入されている。格子ラスター
は3mmである。
【0036】図6及び図7は、面追加分ΔD1が+3.0d
ptであるときの本発明によるすべり視野面を示す。図6
から明らかであるように、この実施例では、35°の角
度φと、30°の角度φ1 とについて、面非点収差は0.
5dptを下回る値にとどまっている。
【0037】図7によれば、面追加分ΔD1の75%は
プログレッションゾーンの約9mmの長さで達成されるこ
とがわかる。プログレッションゾーン自体は、0.5dpt未
満の面非点収差について、いずれの箇所でも2mmを越え
る最小幅を有する。近視基準点BN の高さで、0.5dpt未
満の面非点収差に対する近視ゾーンの幅は10mmを越え
る。
【0038】また、図2,図4及び図6に示すように、
50mmまでの直径、すなわち、約40°までの視覚をも
つすべり視野面の領域全体において、面非点収差は1.
1×ΔD1より小さく、それどころか、1.0×ΔD1
の値にも達しないのである。
【0039】以上の説明は物体側に設けられるすべり視
野面に関するものである。すべり視野面を目側に配置す
る場合には、それに相応して考え方を変えなければなら
ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】すべり視野面の平面図。
【図2】面追加分ΔD1=1.0dptを有するすべり視野面
の面非点収差を示す図。
【図3】図2に示す面に関する平均面屈折値を示す図。
【図4】面追加分ΔD1=2.0dptを有するすべり視野面
の面非点収差を示す図。
【図5】図4に示す面に関する平均面屈折値を示す図。
【図6】面追加分ΔD1=3.0dptを有するすべり視野面
の面非点収差を示す図。
【図7】図6に示す面に関する平均面屈折値を示す図。
【図8】面追加分ΔD1=1.0dptを有するすべり視野面
の1つの平面に関する垂直高図表。
【符号の説明】
1 すべり視野面 2 遠視ゾーン 3 プログレッションゾーン 4 近視ゾーン 5 主視線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘルムート・ヴイーチユオルケ ドイツ連邦共和国・7080 アーレン−ヴア ツサーアルフインゲン・コルピンクシユト ラーセ・34

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 2度連続して差異を示しうるように構成
    されており、遠視ゾーンと,近視ゾーンと,それらのゾ
    ーンの間に位置するプログレッションゾーンとを有し、
    遠視ゾーン(2)の平均面屈折値は+3.0dptと+7.0dpt
    との間にあり、プログレッションゾーン(3)では平均
    面屈折値は近視ゾーン(4)に至るまで+0.75dpt と+
    3.0dpt との間の面追加分ΔD1だけ増加し、遠視ゾー
    ンから近視ゾーンまで鼻側に向かって曲がった曲線をた
    どる主視線(5)はすべり視野面(1)は鼻側領域と、
    こめかみ側領域とに分割するようなすべり視野面におい
    て、 (a)近視基準点BN は遠視基準点BF から多くとも2
    1mm下方に位置し、近視基準点BN は主視線(5)の経
    過に対応してBF に対して2mmないし3.5mm 鼻側にずれ
    ていることと; (b)遠視基準点BF の7mm下方に位置する点Gから2
    5mmの距離に至るまでの遠視ゾーンでは、水平線に関し
    て、遠視基準点BF の垂直下方4mmの位置にある点で測
    定した角度であるφがφ>45−30/ΔD1であるあ
    らゆる点について、面非点収差は0.5dpt未満であること
    が適用されることと; (c)プログレッションゾーン(3)では、面追加分Δ
    D1の75%は主視線(5)の最大限10mmの長さで達
    成されることと; (d)プログレッションゾーン(3)では、その幅は0.
    5dpt未満の面非点収差に関してあらゆる箇所で少なくと
    も5/ΔD1 mmであることと; (e)近視基準点BN の高さで、近視ゾーン(4)の幅
    は0.5dpt未満の面非点収差に関して少なくとも7+9/
    ΔD1 mmであることと; (f)すべり視野面(1)の領域全体で、遠視基準点B
    F の7mm下方に位置する点Gから始まって25mmの距離
    に至るまで、面非点収差は1.1× ΔD1 dpt未満であ
    ることという特徴の組み合わせが満たされていることを
    特徴とするすべり視野面。
  2. 【請求項2】 遠視ゾーン(2)において、遠視基準点
    F の7mm下方に位置する点Gから25mmの距離に至る
    まで、φ>40−30/ΔD1であるあらゆる点につい
    て面非点収差は0.5dptより小さいことを特徴とする請求
    項1記載のすべり視野面。
  3. 【請求項3】 すべり視野面(1)の全領域において、
    遠視基準点BF の7mm下方に位置する点Gから25mmの
    距離に至るまで、面非点収差はΔD1 dpt 未満であるこ
    とを特徴とする請求項1又は2記載のすべり視野面。
  4. 【請求項4】 近視基準点BN は鼻側に2.5mm ずれてい
    ることを特徴とする請求項1から3記載のすべり視野
    面。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項に従って構
    成したすべり視野面を含むことを特徴とする眼鏡レン
    ズ。
JP3113683A 1990-04-19 1991-04-19 すべり視野レンズのすべり視野面及び眼鏡レンズ Pending JPH05100191A (ja)

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AU (1) AU7425691A (ja)
CA (1) CA2040216A1 (ja)
DE (2) DE4012609A1 (ja)

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