JPH11194310A - 眼用レンズ - Google Patents
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- JPH11194310A JPH11194310A JP10295427A JP29542798A JPH11194310A JP H11194310 A JPH11194310 A JP H11194310A JP 10295427 A JP10295427 A JP 10295427A JP 29542798 A JP29542798 A JP 29542798A JP H11194310 A JPH11194310 A JP H11194310A
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- G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
- G02C7/06—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses bifocal; multifocal ; progressive
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- G—PHYSICS
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Abstract
近視領域を有し、収差、すなわち非点収差が小さい非球
面を有する眼用レンズを提供する。 【解決手段】 上記課題は近視制御点とレンズの幾何中
心との間における平均球値の差を表すためにΔを用いる
と、レンズの幾何中心から20mmより短い点により画
成される表面積であってシリンダ値が0.42Δと0.
84Δとの間にある表面積を、幾何中心から20mmよ
り短い点により画成される表面積であってシリンダ値が
0.42Δより小さい表面積より大きくすることにより
解決される。
Description
る。
である。これらレンズは遠視を矯正するのに用いられ、
眼鏡着用者が眼鏡を外さずに広範囲の距離にわたり物を
見ることを可能にする。このようなレンズはレンズ上部
の遠くを見るための遠視領域と、レンズ底部の近くを見
るための近視領域と、これら近視領域と遠視領域とを連
結する中間領域と、これら三つの領域を通る主要遷移子
午線とを有するのが一般的である。仏国特許出願第2,
699,294号はその冒頭部分で上記レンズ着用者の
快適さを改善するために出願人が行った行為と共に、こ
のような多焦点型の眼用二重焦点レンズの種々の要素に
ついて説明している。これら種々の点に対するより多く
の情報としてこの文献を考慮すべきである。
のには困難を伴う。このため、このような二重焦点レン
ズが処方される或る数の遠視者はこれらレンズを採用し
ない。これは明らかに異常視眼のない若い遠視者または
異常視眼が僅かである遠視者に対するものである。この
ような着用者は単焦点レンズまたは二焦点レンズで満足
するであろう。これら解決策はこれらが中間視を矯正せ
ず、美観が良くないので十分なものとはいえない。
a という商標名で市販してきた(1988年4月の『Op
ticien Lunetier 』中の記事参照)。またこのレンズは
二重焦点レンズと同様に使用および着用が簡単であり、
二重焦点レンズに合わない遠視者にとって魅力的であ
る。このレンズは仏国特許出願第2,588,973号
でも説明されている。これは十分確実に近いところを見
られるよう遠視を矯正するために通常採用されてきた単
焦点レンズと同様の中央部分を有する。さらにこれは上
部で僅かに屈折率が小さくなり、着用者が通常の近視の
視野を越えたシャープな視野を有することを確実とす
る。最後にこのレンズは近くを見るための近視用の通常
の屈折率に等しい屈折率の値の点と、レンズ下部の屈折
率が大きい領域と、レンズの頂部の屈折率が小さい領域
とを有する。
あり、これは着想された取付け指示に対して近視での屈
折率が高すぎ且つ中間視での屈折率が低すぎることから
生じる動的な視野における問題を引き起こす。レンズに
は周縁の視野においてかなりの非点収差があり、中央部
と上部との間の遷移領域の幅が狭い。
する。これは従来の眼用レンズよりも良好に仕立てられ
るのに適し、且つ処方するのがより簡単なレンズを提供
する。これは近視、さらには中間視における単焦点レン
ズの利点の利益を着用者が受けることを可能とする。
た大きな近くを見るための近視領域を提供し、近視の視
野の幅および中間視でのレンズ上部をかなり増大し、収
差、すなわち非点収差を低減する。これは40cmと8
0cmとの間の距離、多くの場合は40cmと2mとの
間の距離に対する好ましい矯正を提供する。したがって
本発明はコンピュータユーザーによる毎日の使用にとっ
て非常に適した解決を提供する。
点と、点毎の平均球値およびシリンダ値と、実質的な臍
鉛直子午線とを有する非球面を備えた眼用レンズを提供
し、20mmより短い前記レンズの幾何中心からの距離
における点により画成される表面積であってシリンダ値
が第一値と第二値との間にある表面積が、前記幾何中心
から20mmより短い距離における点により画成された
表面積であってシリンダ値が前記第一値より小さい表面
積より大きく、前記第一値が実質的に0.42に等しい
定数に近視制御点と前記レンズの幾何中心との間におけ
る平均球値の差Δを掛けて得られる積に等しく、前記第
二値が実質的に0.84に等しい定数に近視基準点と前
記レンズの前記幾何中心との間における平均球値の差を
掛けて得られる積に等しい。
mmより短い距離における点で画成される表面積であっ
てシリンダ値が前記第二値より大きい表面積が、前記幾
何中心からの距離が20mmより短い点により形成され
る表面積の二十分の一より小さい表面積である。
−20mmと+20mmとの間のy軸座標方向または鉛
直方向の距離にある前記子午線上の点においてシリンダ
値は0.12ジオプターより小さい。
少なくとも一つの前記レンズの鉛直線上、特に前記レン
ズの光学的な中心を通る鉛直線上におけるy軸座標方向
の減少関数である。
前記幾何中心からの距離にある点により画成される表面
積であってシリンダ値が前記第一値と第二値との間にあ
る表面積が、前記近視基準点とレンズの幾何中心との間
における平均球値の差Δが0.60ジオプターのオーダ
ーであるときに800mm2 より大きい。
ズの幾何中心下方11mmより短いところ、好ましくは
前記レンズの幾何中心の下方10mmのところの前記レ
ンズ上に位置する。
い距離にある点により画成される表面積Sであってシリ
ンダ値が前記第一値と第二値との間にある表面積が78
0mm2 と880mm2 との間にある。
直径8mmの円内において点毎のシリンダが0.37ジ
オプターより小さい。
mmの円内において平均球値の変化が0.25ジオプタ
ーより小さいようにしてもよい。
球値の勾配の絶対値が、定数ksに前記近視基準点と前
記レンズの幾何中心との間の平均球値の差Δを掛けた積
より小さく、前記定数ksの値は0.10mm-1と0.
15mm-1との間にあり、好ましくは0.14mm-1に
等しい。
ダ値の勾配の絶対値は、定数kcに前記近視基準点と前
記レンズの幾何中心との間の平均球の差Δを掛けた積よ
り小さく、前記定数kcは0.18mm-1と0.22m
m-1との間の値、好ましくは0.21mm-1の値であ
る。
り短い距離に位置する前記非球面の点であって前記レン
ズの幾何学上中心の下方4mmに位置する水平線下方の
点のシリンダ値は前記第二値より小さい。
ズの前記幾何中心からの距離が8mmより長い非球面上
の点であってシリンダ値が前記第一値に等しい点により
画成される線は、有利にも実質的に平行であり、好まし
くは鉛直である。
参照し例により提供された種々の実施形態の後述の説明
から明らかである。
rmal reference frame) を有するレンズ表面上のデカル
ト座標系を用いる。x軸はレンズの幾何学上の中心(本
明細書において幾何中心と称す)を通る水平線で形成さ
れ、y軸はレンズの幾何中心を通る鉛直線で形成され、
上方を向いている。
R2 はメーターで表される最大曲率半径および最小曲率
半径であり、nはレンズ材料の屈折率である。シリンダ
値Cは式
表される最大曲率および最小曲率である。
よう設計された眼用レンズを提供し、このレンズの非球
面状の表の面は以下の特徴を有する。
の表面パラメータのグラフであり、図1は図1のy軸で
あるレンズのy軸上の値の関数として平均球値を実線
で、最小曲率C1 および最大曲率C2 を鎖線で示してい
る。図1のx軸の目盛りはジオプターであり、図1のグ
ラフとしての表現上、x軸は近視制御点または近視基準
点において平均球値が零の値をとるように基準を決めら
れている。
が小さい実質的な臍線を構成する。図1の実施形態のシ
リンダ値は−20mmと+20mmとの間のyの値にお
いて0.12ジオプター以下である。したがってこの線
は実質的な臍線、すなわち子午線を構成し、この子午線
は鉛直方向特性を有する。本発明のレンズは従来技術の
ような複雑な形状で遷移する主要子午線を画成する必要
はない。上記鉛直な子午線を用いれば十分であり、この
ための平均球値は図1に示されている。
るのに必要な屈折率(倍率)を設定するために、従来の
二重焦点レンズの位置より高い位置にあるレンズ上の近
視制御点Vpが採用される。−11mmより大きな、例
えば−10mmのオーダーのyの値を採用できる。これ
にはスクリーンとキーボードと文書との間での動きを制
限することにより下方への瞳の動きを小さくする効果が
あり、コンピュータースクリーン作業をしているときに
レンズを快適に用いることができる。
は5.57ジオプターであり、シリンダ値は0.01ジ
オプターである。
わち近視制御点のyの値より大きなyの値に向かって平
均球値が小さくなる。したがって所定のxの値、すなわ
ち子午線に対応する値x=0に対してyの値が増大する
と平均球値が小さくなる。
ズの幾何中心との間における平均球値の低下量Δが0.
60ジオプターのオーダーで選ばれ、子午線上における
平均球値の総低下量Θが0.80ジオプターのオーダー
で選ばれる。近視制御点とレンズの幾何中心との間にお
ける平均球値の低下量Δの好ましい値の範囲は0.50
〜1.20ジオプターである。近視制御点Vpと子午線
上の点との間における平均球値の総低下量Θの好ましい
値の範囲は0.70〜1.60ジオプターである。現在
好ましい値の対(Δ,Θ)は0.60,0.80ジオプ
ターおよび0.95,1.30ジオプターである。
わち正のyの値では実質的に一定である。この領域では
平均球値は0.30ジオプターより大きくは変化しな
い。0と−10mmとの間のyの値において平均球値は
一様に変化し、このyの値より小さいところでは平均球
値は実質的に一定値となる。したがって近くを十分に見
ることができる領域が近視制御点周りに提供され、この
領域を越えると平均球が小さくなる。
ダ値線、すなわち同じシリンダ値を有する全ての点の集
まりから構成された線を示すグラフ図であり、図2で鎖
線1および鎖線2は0.25ジオプターの等シリンダ値
線を示し、鎖線3および鎖線4は0.5ジオプターの等
シリンダ値線を示す。
ンズ上部において実質的に平行で且つ鉛直、すなわちy
軸または子午線と平行である。したがって図2の例では
鎖線1および2は40mm直径のレンズにおいて8mm
より大きなyの値全てに対してそれぞれ−6〜−4およ
び4〜6mmの範囲のxの値をとる。
リンダ値が0.5ジオプターより大きい表面を包囲し、
これらはy軸の両側でx軸に近接している。レンズの幾
何中心に近接したこれら等シリンダ値線の間の距離は中
間視領域に実質的に対応し、この領域は従来の二重焦点
レンズにおける領域より広い。
0.25ジオプターの等シリンダ値線の間の領域を従来
のレンズに比べて比較的小さくできることを提案し、こ
れは例えば上述したように平行な等シリンダ値線を提供
することで達成される。これによりレンズ表面上の不自
然さを最小限にでき、等シリンダ値が0.50ジオプタ
ーより小さい表面を公知のレンズの場合より大きく提供
でき、これは実際にレンズの全表面を覆っている。した
がって本発明のレンズは視野の大きな表面を有し、且つ
ゆるやかに遷移し、これら両方により許容することが容
易となる。
ズで且つ0.80ジオプターの平均球値の総低下量に対
する0.25の等シリンダ値線と0.50の等シリンダ
値線との間の830mm2 のオーダーの表面積により反
映される。近視制御点Vpとレンズの幾何中心との間に
おける平均球値の低下量Δを考慮すると、0.42Δの
等シリンダ値線と0.84Δの等シリンダ値線との間の
表面積はΔの値が0.50ジオプターと1.20ジオプ
ターとの間である場合に780mm2 から880mm2
の範囲にある。
プターより大きな点は水平直線上方のレンズ上部に位置
する。正確にはシリンダ値が0.50ジオプターより大
きな点は等式y=−4mmの線の上方にある。さらに
0.50ジオプター以上、一般的には0.84Δ以上の
シリンダ値を有する点は、直径40mmのレンズにおい
て最大値より小さな面を構成する。この表面積はレンズ
の全表面積の二十分の一より小さい。
0.60ジオプターの低下量Δと0.80ジオプターの
子午線上の平均球値の総低下量Θとを有する図2に示し
たレンズにおいて相対的に0.25ジオプターの等シリ
ンダ値線と0.50ジオプターの等シリンダ値線との間
のレンズの表面積は0.25ジオプターの等シリンダ値
線で制限され且つシリンダ値が0.25ジオプターより
小さい点から形成された面積より大きいことを提供す
る。この特徴は従来技術とは明らかに異なり、二重焦点
レンズの分野での現在の慣習とも明らかに異なる。
0.31Θの等シリンダ値線と第二に0.84Δまたは
0.62Θの等シリンダ値線との間のレンズの表面積が
0.42Δまたは0.31Θの等シリンダ値線で制限さ
れ且つシリンダ値が0.42Δまたは0.31Θジオプ
ターより小さい点により形成された表面積より大きいこ
とを提案する。
傾斜または勾配の値が小さいことにより反映される非常
にゆるやかな遷移を得ることを可能にする。図1のレン
ズのシリンダ値の勾配または最大傾斜は0.125ジオ
プター/mmである。すなわちシリンダ値の勾配または
最大傾斜は0.15ジオプター/mmより小さく、好ま
しくは0.13ジオプター/mmより小さい。図1のレ
ンズの平均球値の勾配または最大傾斜は0.065ジオ
プター/mmであり、すなわち0.1ジオプター/mm
より小さく、好ましくは0.07ジオプター/mmであ
る。
定数ksに近視基準点とレンズの幾何中心との間の平均
球値の差Δを掛けて得られた積ks・Δより小さいとき
に有利である。定数ksは0.10mm-1と0.15m
m-1との間の値をとることができ、例えば実質的に0.
14mm-1に等しい。
中心との間の平均球値の差Δを掛けて得られた積kc・
Δより非球面のシリンダ値の勾配の絶対値を小さく提供
することもできる。kcの値は0.18mm-1と0.2
2mm-1との間であり、例えば実質的に0.21mm-1
に等しい。
すなわち近視制御点Vpに対して標準化された同じ平均
球値を有する点の集まりにより構成された線のグラフ図
であり、図3の鎖線11は0.25ジオプターの等球値
線、すなわち近視制御点Vpの平均球値より0.25ジ
オプターだけ小さい点を結ぶ線を示している。レンズ上
部の鎖線12は等球値が0.5ジオプターである点を示
し、鎖線13は0.75ジオプターの等球値線を示す。
きいところに位置する表面上の点において0.5ジオプ
ターの等球値線はレンズの幾何中心上方に位置する直線
に漸近する。数値的には幾何中心からの距離が10mm
より大きいときに線12上の点とy=4.5mmの直線
上の点との間の距離は2mmより小さい。
近視領域が存在し、ここの平均球値の変化は0.25ジ
オプターより小さく、ここのシリンダ値は図4に見られ
るように0.37ジオプターより小さい。平均球値が安
定したこの領域により十分に確実に近いところが見え、
この領域はy軸座標のy=−10mmでの近視制御点に
中心がある8mmより大きい直径の円の表面より大きい
表面を有する。
良好に確実に横を見ることができ、明らかに眼鏡着用者
の脇にある文書を読むことが可能となる。またこのこと
はレンズ上部の等シリンダ値線の形状により可能とな
る。
上の他の等シリンダ値線のグラフ図であり、図4は0.
37ジオプターの等シリンダ値線を示している。図4か
ら近視制御点上に中心があり且つ0.37ジオプターよ
り小さなシリンダ値を有する領域が分かる。
おける平均球値の傾斜とシリンダ値の傾斜との三次元図
である。上述した限定はこれら図面から分かる。
用二重焦点レンズを構成しない。本発明は屈折率増分と
基本屈折率との組合せにより各々定義されるレンズの集
団を提案しない。逆に全ての可能な処方をカバーするに
は一つの非球面または二つの非球面さえ提供することで
十分である。
0.80ジオプターまたは0.60ジオプターのオーダ
ーの低下量Θまたは値Δを有し、もう一方は1.30ジ
オプターまたは0.95ジオプターのオーダーの低下量
Θまたは値Δを有する。単にこのタイプの二つの面を用
いると、これは従来の技術による解決よりもずっと良好
に、眼鏡着用者の全ての要求をカバーすることができ
る。
定義されないことを考慮すると、本発明のレンズの処方
は従来の二重焦点レンズと同じようには実行される必要
はない。それは近くを見るためにどれほどの光学的な屈
折率が必要かを決定し、それから近視制御点にこの光学
的な屈折率を提供するためにレンズの裏面を機械加工す
ることで十分である。中間視用の光学的屈折率がそれか
ら決められる。厳密にはレンズは各装着者のための屈折
率に適合する遠くを見るための領域を有してはいない。
に適用されたように、取付け時にレンズを回転すること
は本発明のレンズの場合には本質的ではない。y軸を垂
直に配列しながら、本発明のレンズを取り付ければ十分
である。レンズは従来の眼鏡のフレームまたは再び半月
形のマウントに取り付け可能である。後者の場合、この
ことにより単焦点レンズ用の同様なマウントと比べたと
きに、彼の視点がレンズの上縁を越えて通り過ぎたとき
の見る者の知覚上の『ジャンプ』を低減できる。
間、多くの場合は40cmと2mとの間における視野で
の正しい近視および中間視を確実とし、これによりコン
ピュータ、特にスクリーン、キーボードおよび書類での
作業にとって必要な環境がカバーされる。厳密には、レ
ンズは従来の眼用レンズの場合と同様の良好に定義され
た遠視領域を提供しない。それでもこれは二重焦点レン
ズでは必要であった慣れを課されることなく、コンピュ
ータ作業をしている全ての遠視の人々の必要を満たすの
に十分である。
び実施形態に限定されず、当業者に利用可能な数々の変
更を受けることができる。したがって非球面状の裏面を
採用し、従来のように表の面を機械加工することもでき
る。
ず、非球面にわたり平均球の低下量を変化させること、
または二つの非球面より多い面を用いることが可能であ
ることは明らかである。
メータを示すグラフである。
のグラフ図である。
グラフ図である。
値線のグラフ図である。
斜の三次元図である。
傾斜の三次元図である。
にある点により画成される表面積(S)であってシリン
ダ値が前記第一値と前記第二値との間にある表面積
(S)が780mm2 と880mm2 との間にある請求
項1〜7のいずれか一つに記載の眼用レンズ。
mの円内において各点のシリンダ値が0.37ジオプタ
ーより小さい前記請求項のいずれか一つに記載の眼用レ
ンズ。
mmの円内において、平均球値の変化が0.25ジオプ
ターより小さい前記請求項のいずれか一つに記載の眼用
レンズ。
値が定数ksに前記近視基準点と前記レンズの幾何中心
との間における平均球値の差(Δ)を掛けた積より小さ
く、前記定数ksの値が0.10mm-1と0.15mm
-1との間にある前記請求項のいずれか一つに記載の眼用
レンズ。
等しい請求項11に記載の眼用レンズ。
対値が定数kcに前記近視基準点と前記レンズの幾何中
心との間における平均球値の差(Δ)を掛けた積より小
さく、前記定数kcが0.18mm-1と0.22mm-1
との間の値をとる前記請求項のいずれか一つに記載の眼
用レンズ。
請求項13に記載の眼用レンズ。
離に位置する前記非球面の点であって前記レンズの幾何
中心の下方4mmに位置する水平線の下方に位置する前
記非球面の点のシリンダ値が前記第二値より小さい前記
請求項のいずれか一つに記載の眼用レンズ。
方向または鉛直方向の距離が8mmより長い前記非球面
上の点により画成される線であってシリンダ値が前記第
一値に等しい線が実質的に平行である前記請求項のいず
れか一つに記載の眼用レンズ。
る請求項16に記載の眼用レンズ。
Claims (16)
- 【請求項1】 幾何中心と、近視基準点と、各点での平
均球値およびシリンダ値と、実質的な臍鉛直子午線とを
有する非球面を備え、20mmより短い前記レンズの幾
何中心からの距離における点により画成される表面積で
あってシリンダ値が第一値と第二値との間にある表面積
が、前記幾何中心から20mmより短い距離における点
により画成される表面積であってシリンダ値が前記第一
値より小さい表面積より大きく、前記第一値が0.42
に実質的に等しい定数に近視制御点と前記レンズの幾何
中心との間における平均球値の差Δを掛けて得られた積
に等しく、前記第二値が0.84に実質的に等しい定数
に近視基準点と前記レンズの幾何中心との間における平
均球値の差Δを掛けて得られた積に等しい眼用レンズ。 - 【請求項2】 前記幾何中心から20mmより短い距離
における点により画成される表面積であってシリンダ値
が前記第二値より大きい表面積が、前記幾何中心からの
距離が20mmより短い点により形成される表面積の二
十分の一より小さい表面積である請求項1に記載の眼用
レンズ。 - 【請求項3】 前記レンズの幾何中心に対して−20m
mと+20mmの間のy座標方向または鉛直方向の距離
にある前記子午線の点に対して、シリンダ値が0.12
ジオプターより小さい請求項1または2に記載の眼用レ
ンズ。 - 【請求項4】 平均球値が、近視基準点の上方における
前記レンズの少なくとも一つの鉛直線、特に前記レンズ
を通る光学的中心を通る鉛直線上においてy軸座標方向
の減少関数である請求項1〜3のいずれか一つに記載の
眼用レンズ。 - 【請求項5】 20mmより短い前記幾何中心からの距
離における点により画成される表面であってシリンダ値
が前記第一値と前記第二値との間にある表面積が、前記
近視基準点と前記レンズの幾何中心との間における平均
球値の差Δが0.60ジオプターのオーダーであるとき
に800mm2 より大きい請求項1〜4のいずれか一つ
に記載の眼用レンズ。 - 【請求項6】 前記近視基準点が前記レンズの幾何中心
の下方11mmより小さいところ、好ましくは前記レン
ズの幾何中心の下方10mmのところの前記レンズ上に
位置する請求項1〜5のいずれか一つに記載の眼用レン
ズ。 - 【請求項7】 前記幾何中心から20mmより短い距離
にある点により画成される表面積Sであってシリンダ値
が前記第一値と前記第二値との間にある表面積Sが78
0mm2 と880mm2 との間にある請求項1〜6のい
ずれか一つに記載の眼用レンズ。 - 【請求項8】 前記近視基準点上に中心がある直径8m
mの円内において各点のシリンダ値が0.37ジオプタ
ーより小さい前記請求項のいずれか一つに記載の眼用レ
ンズ。 - 【請求項9】 前記近視基準点上に中心がある直径8m
mの円内において、平均球値の変化が0.25ジオプタ
ーより小さい前記請求項のいずれか一つに記載の眼用レ
ンズ。 - 【請求項10】 前記非球面上の平均球値の勾配の絶対
値が定数ksに前記近視基準点と前記レンズの幾何中心
との間における平均球値の差Δを掛けた積より小さく、
前記定数ksの値が0.10mm-1と0.15mm-1と
の間にある前記請求項のいずれか一つに記載の眼用レン
ズ。 - 【請求項11】 前記定数ksの値が0.14mm-1に
等しい請求項10に記載の眼用レンズ。 - 【請求項12】 前記非球面上のシリンダ値の勾配の絶
対値が定数kcに前記近視基準点と前記レンズの幾何中
心との間における平均球値の差Δを掛けた積より小さ
く、前記定数kcが0.18mm-1と0.22mm-1と
の間の値をとる前記請求項のいずれか一つに記載の眼用
レンズ。 - 【請求項13】 前記定数が0.21mm-1の値をとる
請求項12に記載の眼用レンズ。 - 【請求項14】 前記幾何中心から20mmより短い距
離に位置する前記非球面の点であって前記レンズの幾何
中心の下方4mmに位置する水平線の下方に位置する前
記非球面の点のシリンダ値が前記第二値より小さい前記
請求項のいずれか一つに記載の眼用レンズ。 - 【請求項15】 前記レンズの幾何中心からのy軸座標
方向または鉛直方向の距離が8mmより長い前記非球面
上の点により画成される線であってシリンダ値が前記第
一値に等しい線が実質的に平行である前記請求項のいず
れか一つに記載の眼用レンズ。 - 【請求項16】 前記線が実質的に鉛直方向を向いてい
る請求項15に記載の眼用レンズ。
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