KR20180118631A - 안과용 렌즈 및 상응하는 전자 디바이스를 특성화하는 굴절력값을 결정하는 방법 - Google Patents

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Abstract

개인의 눈 굴절 이상의 교정을 위한 안과용 렌즈를 특성화하는 굴절력값을 결정하는 방법은 이하의 단계들: - 굴절력 측정값을 나타내는 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 제2 데이터(D1,D2)를 얻는 단계; - 상기 제1 데이터 및 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 상기 눈의 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상기 제2 데이터(D1,D2)로부터 유도되는 상대 위치에 따라 상기 굴절력값을 결정하는 단계를 포함한다. 상응하는 전자 디바이스가 또한 제안된다.

Description

안과용 렌즈 및 상응하는 전자 디바이스를 특성화하는 굴절력값을 결정하는 방법
본 발명은 굴절 이상의 교정에 관한 것이다.
보다 정확하게는, 본 발명은 안과용 렌즈 및 상응하는 전자 디바이스를 특성화하는 굴절력값을 결정하는 방법에 관한 것이다.
개인의 굴절 이상을 보정하기 위해 필요한 교정은 개인이 가변의 교정을 만들어 내도록 구성되는 굴절력 측정 장치를 통해 바라보는 "자각식 굴절 검사(subjective refraction)"로서 알려져 있는 테스트를 이용하여 검안사 또는 안과 의사에 의해 일반적으로 결정된다.
그러한 굴절력 측정 장치는 예를 들어, 포롭터(phoropter) 또는 검안테(trial frames)일 수 있다.
자각식 굴절 검사는 개인의 눈 앞에 배치되는 안과용 렌즈가 개인의 굴절 이상을 보정하기 위해 만들어 내어야 할 (구면 굴절력, 원주 굴절력 또는 원주축과 같은) 굴절력 측정값을 결정하는 것을 가능하게 한다.
안과 의사 또는 검안사에 의해 결정되는 굴절력 측정값은 일부 경우에, 개인에 의해 선택되는 프레임을 고려하여 개인의 눈 앞에 원하는 굴절력 측정값을 만들어 내도록 구성되는 안과용 렌즈를 안경사가 주문할 수 있도록 안경사에게로 전해진다.
이와 관련해서, 본 발명은 개인의 눈 굴절 이상의 교정을 위한 안과용 렌즈를 특성화하는 굴절력값을 결정하는 방법으로서, 이하의 단계들:
- 굴절력 측정값을 나타내는 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 제2 데이터를 얻는 단계;
- 상기 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 상기 눈의 회전 중심에 대한 굴절력 측정 장치의 상기 제2 데이터로부터 유도되는 상대 위치에 따라 상기 굴절력값을 결정하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
따라서, 자각식 굴절 검사 테스트 동안 개인의 머리의 위치가 눈 회전 중심의 사용의 덕분으로 렌즈를 정의하도록 정확하게 고려되며, 이는 렌즈에 의해 개인에게 제공되는 교정의 정확성을 개선한다.
방법은 이하의 가능한 (비제한적인) 특징들 중 하나 또는 수개를 가질 수 있다:
- 상기 상대 위치는 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 굴절력 측정 장치의 위치 및 공통 3차원 기준계에서의 상기 눈의 회전 중심을 고려함으로써 결정되며;
- 상기 값은 상기 렌즈가 개인의 눈 앞에 착용될 때, 렌즈에 의해 개인에게 제공되는 굴절력이 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때 굴절력 측정 장치에 의해 개인에게 제공되는 굴절력에 상응하도록 결정되며;
- 상기 값은 상기 안과용 렌즈를 수용하도록 설계되는 프레임의 개인의 머리에 대한 위치를 나타내는 제3 데이터에 따라 또한 결정되며;
- 상기 제3 데이터는 개인의 눈과 프레임에 의해 수용될 때, 안과용 렌즈 사이의 거리를 포함하며;
- 상기 제3 데이터는 상기 프레임의 경사각 및/또는 안면 형성각을 포함하며;
- 상기 제2 데이터는 개인의 눈과 굴절력 측정 장치 사이의 거리를 포함하며;
- 상기 제2 데이터는 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 요우잉 각 및/또는 롤 각을 포함하며;
- 상기 제2 데이터는 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하는 3개의 좌표 및 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 배향을 정의하는 3개의 각도를 포함하며;
- 방법은 설계된 안과용 렌즈가 결정된 굴절력값을 갖도록 안과용 렌즈를 설계하는 단계를 더 포함하며;
- 방법은 결정된 굴절력값을 갖는 안과용 렌즈를 제조하는 단계를 더 포함하며;
- 방법은 결정된 값에 근접한 굴절력값을 갖는 안과용 렌즈를 선택하는 단계를 더 포함하며;
- 굴절력값을 결정하는 단계는 상기 제1 데이터 및 상기 상대 위치에 기반하여 변경된 굴절력 측정값을 결정하는 하위 단계를 포함하고, 방법은 그 다음 변경된 굴절력 측정값 및 상기 안과용 렌즈를 수용하도록 설계되는 프레임의 개인의 머리에 대한 위치를 나타내는 데이터를 명시하는 안과용 렌즈를 주문하는 단계를 포함하며(굴절력값은 변경된 굴절값 및 프레임의 위치를 나타내는 데이터에 기반하여 결정됨);
- 방법은 상기 제1 데이터, 상기 상대 위치 및 상기 안과용 렌즈를 수용하도록 설계되는 프레임의 개인의 머리에 대한 위치를 나타내는 데이터를 명시하는 안과용 렌즈를 주문하는 단계를 포함하며;
- 방법은 상기 제1 데이터, 상기 상대 위치 및 상기 안과용 렌즈를 수용하도록 설계되는 프레임의 개인의 머리에 대한 위치를 나타내는 데이터에 기반하여 결정되는 바와 같은 렌즈미터 상에서 측정될 렌즈 배율을 명시하는 안과용 렌즈를 주문하는 단계를 더 포함한다.
본 발명 또한:
- 굴절력 측정값을 나타내는 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 제2 데이터를 얻는 입력부;
- 상기 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 상기 눈의 회전 중심에 대한 굴절력 측정 장치의 상기 제2 데이터로부터 유도되는 상대 위치에 따라 개인의 눈 굴절 이상의 교정을 위한 안과용 렌즈를 특성화하는 굴절력값을 결정하도록 구성되는 처리부를 포함하는 전자 디바이스를 제공한다.
첨부 도면들에서:
- 도 1은 본 발명이 구현될 수 있는 예시적인 시스템을 도시한다.
- 도 2는 본 발명에 따른 단계들을 포함하는 개인에게 렌즈를 제공하는 방법을 도시한다.
- 도 3은 자각식 굴절 검사를 수행할 때, 굴절력 측정 장치의 렌즈에 대한 개인의 눈의 위치 선정을 도시한다.
- 도 4는 개인의 머리 상에 위치되는 개인에 의해 선택되는 프레임을 도시한다.
도 1에 도시된 시스템은 눈 관리 전문가 컴퓨터 시스템(SECP), 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT), 제조 연구실 컴퓨터 시스템(SLAB) 및 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)을 포함한다.
이러한 컴퓨터 시스템들(SECP, SOPT, SLAB, SDB) 각각은 프로세서(예를 들어, 마이크로프로세서) 및 (고체 상태 메모리 또는 하드 디스크 드라이브와 같은) 저장 디바이스를 포함한다. 각각의 컴퓨터 시스템(SECP, SOPT, SLAB, SDB)에서, 저장 디바이스는 컴퓨터 프로그램 명령어들이 프로세서에 의해 실행될 때, 관련된 컴퓨터 시스템(SECP, SOPT, SLAB, SDB)이 관련된 컴퓨터 시스템에 대해 후술하는 방법들을 포함하는 방법들을 수행할 수 있도록 프로세서에 의해 실행 가능한 컴퓨터 프로그램 명령어들을 저장한다.
이러한 컴퓨터 시스템들(SECP, SOPT, SLAB, SDB) 각각은 또한 인터넷과 같은 통신 네트워크(I)에 관련된 컴퓨터 시스템(SECP, SOPT, SLAB, SDB)을 연결시키고, 이러한 통신 네트워크(I)를 통하여 컴퓨터 시스템들(SECP, SOPT, SLAB, SDB) 중 어느 다른 하나와 데이터를 교환하는 것을 가능하게 하는 통신 모듈을 포함한다. 컴퓨터 시스템들(SECP, SOPT, SLAB, SDB) 사이의 데이터 교환은 교환되는 데이터의 비밀성을 보장하도록 알려진 수단에 의해 암호화될 수 있다.
눈 관리 전문가 컴퓨터 시스템(SECP)은 예를 들어, 검안사 또는 안과 의사의 구내(premises)에 위치된다. 이하에 언급되는 가능한 대안적인 실시예들에 따르면, 눈 관리 전문가는 눈 관리 전문가 자신의 컴퓨터 시스템을 가지지 않을 수 있으며; 그러한 눈 관리 전문가에 의해 제공되는 처방 데이터는 페이퍼 처방의 형태로 안경사에게로 전해질 수 있다.
도 1에서, 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)은 예를 들어, 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT) 및 제조 연구실 컴퓨터 시스템(SLAB)과 별개의 원거리 서버로서 나타내어진다. 그러나 가능한 실시예들에서, 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)은 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT) 또는 제조 연구실 컴퓨터 시스템(SLAB)과 함께 구현될 수 있으며, 즉 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)에 저장되는 데이터는 후술하는 바와 같이, 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT) 또는 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)에 저장될 수 있다.
도 2는 개인의 굴절 이상을 보정하기 위해 개인에게 렌즈를 제공하는 방법을 도시한다.
이러한 방법은 안과 의사 또는 검안사와 같은 눈 관리 전문가가 "자각식 굴절 검사(subjective refraction)"라 일컬어지는 개인의 눈의 테스트를 수행하는 단계(S2)에서 시작된다. 자동 굴절 검사기 또는 수차계를 사용하는 타각식 굴절 검사(objective refrection)가 자각식 굴절 검사 테스트에 대한 대안으로서 사용될 수도 있다.
이러한 테스트 동안, 개인의 눈이 굴절력 측정 장치의 접안 렌즈 앞에 배치되고 개인은 굴절력 측정 장치를 통해 바라본다.
눈 관리 전문가는 그 다음 개인에 대한 가장 양호한 교정을 제공하는 굴절력을 찾기 위해 굴절력 측정 장치의 굴절력을 변경할 수 있다.
따라서 개인의 각각의 눈에 대해, 이러한 테스트는 이하의 처방 데이터: 구면 굴절력(S) 및/또는 원주 굴절력(C) 및/또는 원주축(A)에 의해 정의되는 개인에게 제공될 굴절력을 결정하는 것을 가능하게 한다. 이러한 굴절력값들은 "굴절력 측정값들"로서 일반적으로 알려져 있고 개인의 굴절 이상의 원하는 교정에 상응한다.
자각식 굴절 검사 테스트는 각각 복수의 응시 방향에 상응하는 복수의 타입의 시력(예를 들어, 원거리 보기 및 근거리 보기)에 대해 수행될 수 있다.
따라서, 자각식 굴절 검사 테스트의 덕분으로 얻어지는 처방 데이터는 각각의 눈(e) 및 각각의 시력 타입(t)에 대해, 구면 굴절력(Se,t), 원주 굴절력(Ce,t) 및 원주축(Ae,t)을 포함할 수 있다.
실제로, 원거리 보기와 별개의 타입들의 시력에 대한(예를 들어, 근거리 보기에 대한) 처방 데이터는 원거리 보기에 대한 처방 데이터와의 비교에 의해 일반적으로 제공되며: 눈(e)의 경우, 처방 데이터는 원거리 보기에 대한 구면 굴절력(Se,d) 및 원주 굴절력 벡터(
Figure pct00001
)(원주 굴절력(Ce,d) 및 원주축(Ae,d)을 정의하는 원주 굴절력 벡터(
Figure pct00002
)), 다른 타입의 시력에 대한(예를 들어, 근거리 보기에 대한) 등가 구면 도수 가법(equivalent spherical power addition)(EAe) 및 원주 굴절력 벡터(
Figure pct00003
)의 다른 타입의 시력에 대한 벡터 변화량(vector variation)(
Figure pct00004
)을 포함한다.
추가로 후술하는 바와 같이, (각각의 눈 및 각각의 응시 방향에 대해) 자각식 굴절 검사 테스트 동안 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 고려하는 것이 여기서 제안된다. 따라서, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 파라미터들이 자각식 굴절 검사 테스트 동안 측정되고 기록된다.
따라서 가능한 실시예에 따르면, 테스트 하에서의 눈(E)의 각막과 굴절력 측정 장치의 광학적 활성 부분(P)(예를 들어, 렌즈) 사이의 거리(D1)(도 3 참조)가 결정되고 기록될 수 있다.
실제로, 그러한 결정은 예를 들어, (예를 들어, 굴절력 측정 장치에 부착되는 이미지 캡처링 디바이스를 사용하여) 각막과 접안 렌즈 사이의 거리를 측정하고 접안 렌즈과 광학적 활성 부분 사이의 알려진 거리를 각막과 접안 렌즈 사이의 거리에 추가함으로써 수행된다.
다른 가능한 실시예들에 따르면, 테스트 하에서의 눈(E)의 회전 중심(O)과 굴절력 측정 장치의 광학적 활성 부분(P) 사이의 거리(D2), 그리고/또는 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 요우잉 각(yaw angle), 및/또는 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 롤 각(roll angle)과 같은 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하는 다른 파라미터들이 고려될 수 있다.
가능한 실시예에서, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치는 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하는 3개의 좌표 그리고 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 배향을 정의하는 3개의 각도에 의해 정의될 수 있다.
굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하는 파라미터들은 예를 들어, FR 3 021 443으로서 공개된 프랑스 특허 출원에 설명하는 바와 같은 자세 분석 디바이스의 사용에 의해 얻어질 수 있다.
좌측 눈 및 우측 눈에 대한 특히, 눈 회전 중심에서 굴절력 측정 장치까지의 거리에 대해 평균 눈 회전 중심 위치를 이용하는 것이 가능할 수도 있다. 눈들 둘 다에 대해 평균 눈 회전 중심 위치를 이용하는 것은 대부분의 굴절력값에 대한 정확성을 저하시키지 않고 복잡성을 감소시킨다.
좌측 눈 회전 중심과 우측 눈 회전 중심 사이의 거리가 측정되고 기록될 수도 있다.
(예를 들어 앞서 언급된 바와 같이, 3개의 좌표 및 3개의 각도에 의해) 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하기 위해, 개인의 머리에 연계되고 이하와 같이 정의되는 3차원 기준계(R)가 사용될 수 있다:
- 3차원 기준계(R)의 원점(OREF)은 좌측 눈 회전 중심(OL)과 우측 눈 회전 중심(OR)사이의 중간점이며;
- 3차원 기준계(R)의 제1 축(X)은 회전 중심들(OL, OR) 둘 다를 통과하며;
- 3차원 기준계(R)의 제2 축(Y)은 시상면(sagittal plane)에 놓이며;
- 3차원 기준계(R)의 제3 축(Z)은 주응시 방향에 상응함.
눈들의 회전 중심들(OL, OR)의 각각의 위치는 예를 들어, FR 2 914 173으로서 공개된 프랑스 특허 출원에 설명하는 방법을 이용하여 결정될 수 있다.
따라서, 굴절력 측정 장치에 대하여 고정된 위치를 갖고 회전 중심들의 각각의 위치 그리고 따라서, 기준계(R)의 위치를 결정하도록 구성되는 계측 장치를 사용함으로써, 즉, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하는 파라미터들을 얻기 위해 기준계(R)에서 (예를 들어, 3개의 좌표 및 3개의 각도로 나타내어지는) 굴절력 측정 장치의 위치를 결정하는 것이 가능하다.
가능한 실시예에 따르면, 자각식 굴절 검사 테스트 동안 각각의 눈의 실제 응시 방향이 각각의 타입의 시력(예를 들어, 원거리 보기, 중간 보기 및 근거리 보기)에 대해 측정되고 기록될 수 있다.
상술한 바와 같이, 자각식 굴절 검사 동안 얻어지는 다양한 데이터(즉 특히, 각각의 눈 및 고려되는 각각의 응시 방향에 대해, 개인에게 제공될 굴절력을 정의하는 데이터 및 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하는 데이터)는 그 다음 눈 관리 전문가 컴퓨터 시스템(SECP)에 입력되고 (경우에 따라 매트릭스 바코드의 형태로) 예를 들어, 관련된 개인의 식별자와 연관하여 상기 데이터가 저장되는 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)으로 송신될 수 있다.
이미 주목된 바와 같이 가능한 실시예들에서, 그러나, 이러한 데이터는 페이퍼 처방 상에 눈 관리 전문가에 의해 기록되어 개인에 의해 안경사에게 이후에 주어질 수 있다.
도 2의 방법은 단계(S4)에서 계속되며, 여기서 개인이 안경점에서 프레임을 선택한다. 이러한 프레임은 한 쌍의 안과용 렌즈를 수용하는 것으로 의도되며, 각각의 렌즈는 후술하는 바와 같이, 앞서 언급된 굴절력을 개인에게 제공하도록 설계된다.
도 4에 도시된 바와 같이 개인에 의해 착용될 때, 프레임(F)은 위치가 개인의 눈(E) 중 하나와 프레임(F)에 의해 수용되는 상응하는 렌즈(L) 사이의 거리, 안면 형성각 및 경사각(T)과 같은 수개의 파라미터에 의해 정의될 수 있는 개인의 머리(H)에 대한 위치를 갖는다.
고려되는 눈(E)과 렌즈(L) 사이의 거리는 예를 들어, 눈(E)의 회전 중심(O)과 렌즈(L) 사이의 거리(D'2), 또는 변형예로서, 각막과 렌즈(L) 사이의 거리(D'1)일 수 있다.
안면 형성각은 프레임의 테두리의 평균 수직 평면과 개인의 머리의 시상면에 수직인 수직 평면 사이의 각도이다.
경사각(T)은 테두리를 포함하는 평면(RP)과 (예를 들어, 상응하는 눈의 회전 중심(O)을 포함하는) 수직 평면(VP) 사이의 각도이다.
개인에 의해 선택되는 프레임에 대한 그러한 파라미터들의 값들은 WO 2008/129 168로서 공개된 PCT 출원에 설명하는 바와 같이 예를 들어, 계측 디바이스를 사용하여 단계(S4) 동안 측정될 수 있다.
측정된 값들은 그 다음 (안경사 컴퓨터 시스템(SOPT) 상에 입력되거나 계측 디바이스에 의해 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)으로 자동적으로 전송됨으로써) 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)에 저장되고, 경우에 따라 개인의 식별자와 연관하여 원거리 저장을 위해 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)으로 송신될 수 있다.
자각식 굴절 검사 단계(S2)에서 얻어지는 데이터가 페이퍼 처방을 이용하여 안경사에게로 전해지는 실시예들에서, 이러한 데이터는 (사용자 인터페이스와 같은) 입력 모듈을 사용하여 이러한 단계에서 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)에 입력되고, 경우에 따라 원거리 저장을 위해 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)으로 송신될 수도 있다.
가능한 변형예에 따르면, 개인의 머리에 대한 프레임의 위치와 관련하는 파라미터들은 예를 들어, 개인의 머리 상의 프레임의 위치 선정을 시뮬레이션함으로써 그리고/또는 선택된 프레임과 연관된 미리 결정된 값들에 기반하여 수치가 구해질 수 있다.
그 다음 단계(S6)에서, 안경사는 (예를 들어, 가능한 타입들의 렌즈의 목록 중에서) 렌즈의 타입을 선택하고 개인의 굴절 이상을 보정하는데 필요한 굴절력을 얻기 위해 선택된 프레임에 장착될 안과용 렌즈들 각각을 특성화하는 파라미터들을 결정하도록(예를 들어, 컴퓨팅하도록) 설계되는 제1 툴(여기서, 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT) 상에서 실행되는 소프트웨어 툴)을 런칭한다. (렌즈를 주문할 때, 이러한 파라미터들이 사용되지 않는) 일부 실시예들에서, 이러한 제1 툴은 후술하는 단계(S12) 동안 구현될 수 있다.
렌즈의 타입(예를 들어 구형, 이중 초점, 누진)은 처방 및 개인의 선호에 따라 안경사에 의해 선택된다.
정확하게는 개인의 각각의 눈에 대해, 제1 툴은:
- 자각식 굴절 검사 테스트 동안 (경우에 따라 복수의 응시 방향에 대해) 얻어지는 굴절력값들,
- (경우에 따라 테스트되는 응시 방향 각각에 대해 특정한 값들을 갖는) 자각식 굴절 검사 테스트 동안 눈 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 나타내는 파라미터들,
- 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들, 및
- (재료 및/또는 두께 그리고/또는 렌즈 전단 또는 후단 곡률과 같은 렌즈 형상 및/또는 렌즈의 광학 설계와 같은) 선택된 타입의 렌즈의 특성들에 기반하여 렌즈를 특성화하는 이러한 파라미터들을 컴퓨팅하도록 설계된다.
굴절력값들은 예를 들어, (예를 들어, 앞서 언급된 개인의 식별자에 기반하여) 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)으로부터 회수될 수 있다.
(테스트 하에서의 눈(E)의 회전 중심(O)과 굴절력 측정 장치의 광학적 활성 부분(P) 사이의 앞서 언급된 거리(D2)와 같은) 지각식 굴절 검사 테스트 동안 눈 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 나타내는 파라미터들은 단계(S2) 동안 행해지는 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치의 측정들이 눈 회전 중심(O)의 위치를 고려할 때, 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)으로부터 회수될 수도 있다.
그러나, 단계(S2) 동안 행해지는 (그리고 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)으로부터 얻을 수 있는) 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치의 측정들이 눈 회전 중심(O)의 위치를 고려하지 않을 때(예를 들어 여기서, 테스트 하에서의 눈(E)의 각막과 굴절력 측정 장치의 광학적 활성 부분(P) 사이의 거리(D1)를 측정할 때), 눈 회전 중심(O)의 (예를 들어 3차원) 위치의 측정은 개인의 머리에 대하여(특히, 단계(S2)에서 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 정의하도록 참조로서 사용되는 머리의 일부, 여기서 각막에 대하여) 이러한 눈 회전 중심(O)을 위치시켜서 동일한 3차원 기준계, 예를 들어 앞서 언급된 기준계(R)에서 자각식 굴절 검사 동안 눈 회전 중심(O)의 위치 및 굴절력 측정 장치의 위치를 얻을 수 있도록 단계(S4)에서 안경사에 의해 행해진다.
제1 툴은 고려되는 각각의 응시 방향에 대해, (추정상 개인의 머리 상에 위치되는) 프레임에 장착될 때, 렌즈에 의해 제공되는 굴절력이 자각식 굴절 검사 테스트 동안 굴절력 측정 장치에 의해 제공되는 굴절력과 동일한 방식으로 렌즈를 특성화하는 파라미터들을 결정하도록 설계된다(이러한 굴절력은 자각식 굴절 검사 테스트 동안 제1 데이터에 의해 나타내어지는 굴절력 측정값들, 및 눈 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 나타내는 파라미터들로부터 결정됨).
굴절력 측정 장치에 의해 제공되는 굴절력은 이하의 방식으로 굴절력 측정값들을 나타내는 제1 데이터 및 눈 회전 중심에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치로부터 결정될 수 있다:
제1 데이터에 의해 나타내어지는 등가 구면 도수(굴절력 측정값)가 Sa로 기재되면, 굴절력 측정 장치에 의해 제공되는 굴절력의 등가 구면 도수(Sam)는 이하와 같이 결정될 수 있다:
1/Sam = 1/Sa - D2 (1).
렌즈에 의해 제공되는 굴절력의 등가 구면 도수가 SI로 기재되면, 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들을 고려하여 렌즈에 의해 제공되는 굴절력의 등가 구면 도수(SIm)는 이하와 같이 결정될 수 있다:
1/SIm = 1/Sl - D'2 (2).
거리(D2')가 결정되지 않으면, 표준 값 예를 들어, D2' = 27 ㎜가 대신에 사용될 수 있다.
원주 굴절력은 최소 및 최대 굴절력에 위의 식들을 적용함으로써 유사한 방식으로 처리될 수 있다.
상술한 바와 같이 따라서, 렌즈는 식들 (1) 및 (2)를 사용하여 구형 렌즈에 대해 SIm = Sam이도록, 또는 렌즈가 원주를 가질 때, 최소 및 최대 배율이 렌즈에 의해 제공되는 굴절력 및 굴절력 측정 장치에 의해 제공되는 굴절력에 대해 동등하도록 설계된다.
굴절력 측정 장치에 의해 제공되는 굴절력의 결정이 이전 단계, 예를 들어 앞서 언급된 단계(S2)에서 행해질 수 있다는 점이 주목되어야 한다. 이러한 경우에, 단계(S2)에서 굴절력 측정을 행하는 검안사 또는 안과 의사는 이러한 굴절력을 안경사에게 보낼 수 있고, 이러한 경우에, 눈 회전 중심에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 안경사에게 보내는 것은 필요하지 않다.
이러한 지난 예는 앞서 언급된 제1 데이터가 접안 렌즈 위치에서 굴절력 측정 장치에 의해 제공되는 배율을 나타내는 경우에 상응한다.
굴절력은 굴절력 측정 계기가 예를 들어, 수차계일 때, 높은 차수 광학 수차(코마, 트레포일(trefoil) 등)를 포함할 수도 있다. 이러한 경우에, 예를 들어 광선 추적을 이용하여, 수차계의 접안 렌즈에서 눈 회전 중심의 위치로의 초기 광학 등위상면의 전파를 계산하는 것이 제안된다. 이는 특히 수차계에 의해 측정되는 등위상면이 접안 렌즈 위치에서 결정될 때, 적용된다. 초기 등위상면은 제르니케 다항식들의 합일 수 있고, 전파된 등위상면은 그 때 또한 초기 등위상면과 상이한 계수들을 갖는 제르니케 다항식들의 합이다.
게다가, 굴절력의 등가 구면 도수는 자각식 굴절 검사 테스트를 수행할 때 사용되는 타겟의 실제 거리를 고려할 수도 있다. 예를 들어, 사용되는 원거리 보기 거리가 DtargetFV 이면, 원거리 보기에 대한 등가 구면 도수(S')는 이하의 방식: S" = S' - 1/DtargetFV 로 변경될 수 있다. 등가 구형(EAe')이 참조 근거리 보기 거리(DtargetNVref)와 상이한 근접 거리(DtargetNV)에서 결정되면, 변경은 이하: EAe" = EAe' - (1/DtargetNV - 1/DtargetNVref)와 같을 수 있다.
렌즈를 특성화하는 파라미터들은 광선 추적 방법 또는 WO 2007/017 766 하에 공개된 PCT 출원에 설명하는 것과 같은 방법을 이용하여 실제로 결정될 수 있다.
막 언급된 계산들은 (소프트웨어 툴이 실행되는) 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)에 의해 수행될 수 있거나, (안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)에 연결되는) (전용) 원거리 컴퓨터 시스템에 의해 (완전히 또는 부분적으로) 수행될 수 있다.
가능한 변형예에 따르면, 렌즈를 특성화하는 파라미터들은 자각식 굴절 검사 테스트 동안 얻어지는 굴절력의 (다수의) 가능한 값들, 자각식 굴절 검사 테스트 동안 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 파라미터들의 가능한 값들, 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들의 가능한 값들, 및 가능한 타입들의 렌즈들의 가능한 특성들에 대해 미리 컴퓨팅된다. 미리 컴퓨팅된 값들은 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT) 또는 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)에서의 룩업 테이블들에 저장된다.
이러한 실시예들에서, 단계(S6)는:
- 자각식 굴절 검사 테스트 동안 얻어지는 굴절력값들(단계(S2)),
- 자각식 굴절 검사 테스트 동안 눈 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 나타내는 파라미터들(단계(S2)),
- (단계(S4)에서 측정되는) 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들, 및
- 단계(S6)에서 선택되는 렌즈의 타입의 특성들과 연관하여 막 언급된 룩업 테이블들에 저장되는 렌즈를 특성화하는 파라미터들을 판독하는 것을 포함한다.
안경사는 그 다음 단계(S6)에서 결정되는 파라미터들에 의해 정의되는 렌즈에 대한 렌즈미터 (또는 초점 거리 측정기) 상에서 측정될 배율을 결정하도록 설계되는 제2 툴(여기서, 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)에 의해 실행되는 소프트웨어 툴)을 단계(S8)에서 런칭할 수 있다(이러한 결정은 선택된 프레임 상에 장착될 렌즈들 둘 다에 대해 수행됨).
이러한 파라미터들은 예를 들어, 이하의 파라미터들: 렌즈와 착용자의 눈 사이의 거리 및/또는 착용자의 눈에 대한 렌즈의 배향(둘 다가 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들로부터 유도됨), 렌즈의 굴절력, 렌즈의 적어도 일부의 형상 및/또는 기하학적 구조, 렌즈를 형성하는 재료의 굴절률, 광학 설계 중 하나 또는 수개를 포함한다.
렌즈미터 상에서 측정될 배율의 결정은 예를 들어, 실제로 렌즈의 전단면(렌즈의 후단면은 광선들에 의해 교차되는 경우 광선들에 수직임)으로 진입하는 작은 직경(예를 들어, 4 ㎜)의 평행 광선속을 시뮬레이션하고, 후단면에서 광선들의 등위상면에 기반하여 초점을 결정하고, 후단면과 결정된 초점 사이의 거리에 기반하여 측정될 배율을 결정함으로써 행해질 수 있다. 특히, 이러한 시뮬레이션은 앞서 언급된 제1 툴로부터 이용 가능하면, 렌즈를 특성화하는 결정된 파라미터들을 사용하여 행해질 수 있다.
가능한 변형예에 따르면, 렌즈미터 상에서 측정될 배율은 단계(S6)에서 결정되는 파라미터들의 주어진 세트의 값들과 각각 연관된 미리 결정된 배율값들을 저장하는 룩업 테이블에서 관련 있는 기록을 판독함으로써 결정될 수 있다. 룩업 테이블에서의 각각의 배율값은 관련된 세트의 파라미터들에 의해 정의되는 렌즈의 영향을 시뮬레이션하거나, 관련된 세트의 파라미터들에 의해 정의되는 바와 같이 설계된 렌즈의 배율을 렌즈미터 상에서 측정함으로써 앞서 얻어질 수 있다.
결정된 배율(디옵터 단위)은 가장 가까운 4분의 1 디옵터(예를 들어, 1,3D는 1,25D로 반내림됨), 또는 8분의 1 디옵터(예를 들어, 1,15D는 1,125D로 반내림됨)로 반올림될 수 있다.
안경사는 그 다음 각각의 안과용 렌즈에 대해 단계(S8)에서 결정되는 배율(렌즈미터 상에서 측정될 배율)을 명시하는 안과용 렌즈들을 단계(S10)에서 주문한다.
안과용 렌즈들은 예를 들어, 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)으로부터 제조 연구실 컴퓨터 시스템(SLAB)으로 전자 주문서를 송신함으로써 전자적으로 주문된다.
주문서는 단계(S6)에서 선택되는 렌즈의 타입 및/또는 단계(S6)에서 결정되는 바와 같은 렌즈를 특성화하는 파라미터(들)와 같은 상호 보완적 데이터를 포함할 수도 있다. 이러한 상호 보완적 데이터는 특히 렌즈가 누진 렌즈일 때, 단계(S4)에서 결정되는 바와 같은 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들을 포함할 수 있다.
가능한 대안적인 실시예에 따르면, 제조 연구실로의 주문서는 각각의 안과용 렌즈에 대해:
- 관련된 렌즈의 타입,
- 자각식 굴절 검사 테스트 동안 (경우에 따라 복수의 응시 방향에 대해) 얻어지는 굴절력값들,
- (경우에 따라 테스트되는 응시 방향 각각에 대해 특정한 값들을 갖는) 자각식 굴절 검사 테스트 동안 눈 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 나타내는 파라미터들, 및
- 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들을 포함할 수 있다.
그러한 일 실시예에서, 각각의 렌즈는 그 다음 고려되는 각각의 응시 방향에 대해, (추정상 개인의 머리 상에 위치되는) 프레임에 장착될 때, 렌즈에 의해 제공되는 굴절력이 자각식 굴절 검사 테스트 동안 굴절력 측정 장치에 의해 제공되는 굴절력과 동일한 방식으로 제조 연구실에서 설계될 것이다(이러한 굴절력은 자각식 굴절 검사 테스트 동안의 굴절력값들 및 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 파라미터들로부터 결정됨).
또 다른 가능한 실시예에 따르면, 주문서는:
- 관련된 렌즈의 타입,
- 자각식 굴절 검사 테스트 동안 얻어지고 눈 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 고려하도록 변경되는 굴절력값들, 및
- 개인의 머리에 대한 프레임의 위치를 나타내는 파라미터들을 포함할 수 있다.
이러한 실시예에서, 안경사 컴퓨터 시스템(SOPT)은 자각식 굴절 검사 테스트 동안 얻어지는 굴절값들 및 자각식 굴절 검사 테스트 동안 눈 회전 중심(O)에 대한 굴절력 측정 장치의 상대 위치를 나타내는 파라미터들에 기반하여 변경된 굴절력값들을 컴퓨팅하도록 구성된다. (이러한 굴절값들 및 이러한 파라미터들은 상술한 바와 같이, 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)에서 회수되거나, 데이터베이스 컴퓨터 시스템(SDB)에서 회수되는 데이터에 기반하여 그리고 기준계(R)에서의 눈 회전 중심(O)의 위치와 같은 추가 정보에 기반하여 컴퓨팅되거나, 페이퍼 처방 상에서 안경사에 의해 판독될 수도 있다.)
변경된 굴절력값들은 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 미리 결정된 (표준) 위치 예를 들어, 표준 거리 D2std = 27 ㎜에 대해 얻어졌을 값들에 상응한다. 일 예로서, 거리(D2)가 D2std와 상이하면, 변경된 굴절력값들은 이하의 방식으로 결정될 수 있으며:
1/Smod = 1/Sa - (D2 - D2std)
Sa는 (제1 데이터에 의해 나타내어지는) 등가 구면 도수이고, Smod는 변경된 굴절력의 등가 구면 도수이다.
이는 최소 및 최대 굴절력에 상기 식을 적용함으로써 원주 굴절력으로 일반화될 수 있다.
주문된 렌즈들이 그 다음 단계(S12)에서 제조 연구실에 의해 마련된다.
일부 실시예들에서, 이는 단지 사전에 제작된 렌즈, (특히 이러한 배율이 앞서 제안된 바와 같이, 가장 가까운 4분의 1 또는 8분의 1 디옵터로 반올림될 때) (렌즈미터 상에서 측정되는 바와 같은) 주문서에서 명시된 배율과 동등한 굴절력을 갖는 렌즈, 또는 굴절력이 주문서에서 명시된 배율에 가장 가까운 렌즈의 재고에서 수집할 양들이다.
다른 실시예들에서 (예를 들어, 누진 렌즈들의 경우), 이는 주문서에서 정의된 제약들과 부합하는 렌즈를 설계하는 것 및 설계된 렌즈를 제조하는 것을 수반한다.
예를 들어 누진 렌즈의 경우에, 주문서는 (근거리 보기에 상응하는 응시 방향에 대해 렌즈를 정의하는) 렌즈미터 상에서 측정될 앞서 언급된 굴절력 및 렌즈미터 상에서 측정될 가법(addition)을 포함한다.
따라서, 렌즈의 후단면 (및/또는 렌즈의 전단면)은 원거리 보기에 상응하는 제1 영역에서 (렌즈미터 상에서 측정되는 바와 같은) 이러한 면에 의해 제공되는 굴절력이 그 때 주문서에서 언급되는 굴절력과 동등하고, 근거리 보기에 상응하는 제2 영역에서 (렌즈미터 상에서 측정되는 바와 같은) 이러한 면에 의해 제공되는 굴절력이 주문서에서 언급되는 가법에 의해 정의되는 굴절력과 동등하도록 (예를 들어, 광선 추적을 사용한 시뮬레이션에 의해) 설계될 수 있다.
마련된 렌즈들은 포장되고 안경사에게로 보내진다.
주문서가 렌즈미터 상에서 측정될 굴절력을 명시할 때, 렌즈를 수용하는 팩이 렌즈미터 상에서 이러한 렌즈에 대해 측정될 굴절력만을 표시한다는 것이 여기서 제안된다.
안경사는 각각의 렌즈에 대한 렌즈미터 상에서 측정될 굴절력의 표시를 갖는 렌즈들을 단계(S14)에서 받는다.
따라서, 안경사는 안경사 자신의 렌즈미터 상에 각각의 렌즈를 배치하고 렌즈미터에 의해 측정되는 관련된 렌즈의 굴절력이 팩 상에 표시된 값 (그리고 따라서 주문서에서 명시된 값)에 상응한다는 것을 확인할 수 있다.
주문하고 확인할 때 사용되는 굴절력값만이 렌즈미터 상에서 측정될 값이므로, 렌즈를 특성화하는 다른 굴절력값과 섞이는 어떤 위험성도 없다.
가능한 변형예에 따르면, 굴절력값은 부가 파라미터들을 사용하여, 예를 들어 굴절 장치에 사용되는 렌즈들의 알려진 광학 조합을 사용하여 결정될 수도 있다. 예를 들어, 광선 추적 계산을 이용하여 굴절 장치에 의해 제공되는 정확한 굴절력을 결정하는 것이 실제로 가능하다.
광선 추적은 시각 자극의 위치에 상응하는 위치에 위치되는 소스에서 시작하여, 굴절력 측정이 수행되고, 그 다음 광선속(bundle of light rays)이 광학 특성을 갖는 굴절력 측정 장치의 상이한 광학 구성 요소들(렌즈, 미러 등) 및 굴절력 측정 동안 이용되는 위치를 통해 전파되고, 그 다음 눈 회전 중심까지 전파될 때, 시뮬레이션된 광선속을 이용할 수 있다.
이는 특히 굴절력 측정을 행하는데 사용되는 렌즈들의 배율의 합이 이러한 조합에 의해 제공되는 배율과 정확하게는 동등하지는 않은 검안테들 또는 포롭터를 사용할 때, 굴절력값 측정에 대한 더 높은 정확성을 가능하게 한다.

Claims (18)

  1. 개인의 눈 굴절 이상의 교정을 위한 안과용 렌즈(L)를 특성화하는 굴절력값을 결정하는 방법으로서:
    - 굴절력 측정값을 나타내는 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 제2 데이터(D1, D2)를 얻는 단계;
    - 상기 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 상기 눈의 회전 중심(O)에 대한 상기 굴절력 측정 장치의 상기 제2 데이터(D1, D2)로부터 유도되는 상대 위치에 따라 상기 굴절력값을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상대 위치는 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 상기 굴절력 측정 장치의 위치 및 공통 3차원 기준계에서의 상기 회전 중심(O)을 고려함으로써 결정되는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 값은 상기 렌즈가 상기 개인의 눈 앞에 착용될 때, 상기 렌즈(L)에 의해 상기 개인에게 제공되는 굴절력이 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때 상기 굴절력 측정 장치에 의해 상기 개인에게 제공되는 굴절력에 상응하도록 결정되는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 값은 상기 안과용 렌즈(L)를 수용하도록 설계되는 프레임(F)의 상기 개인의 머리(H)에 대한 위치를 나타내는 제3 데이터(D'1, D'2, T)에 따라 또한 결정되는, 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제3 데이터는 상기 개인의 눈(E)과 상기 프레임(F)에 의해 수용될 때, 상기 안과용 렌즈(L) 사이의 거리((D'1,D'2)를 포함하는, 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제3 데이터는 상기 프레임(F)의 경사각(T)을 포함하는, 방법.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 데이터는 상기 프레임의 안면 형성각을 포함하는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 데이터는 상기 개인의 눈과 상기 굴절력 측정 장치 사이의 거리(D1, D2)를 포함하는, 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 데이터는 상기 굴절력 측정 장치에 대한 상기 개인의 머리의 요우잉 각(yaw angle)을 포함하는, 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 데이터는 상기 굴절력 측정 장치에 대한 상기 개인의 머리의 롤 각을 포함하는, 방법.
  11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 데이터는 상기 굴절력 측정 장치에 대한 상기 개인의 머리의 위치를 정의하는 3개의 좌표 및 상기 굴절력 측정 장치에 대한 상기 개인의 머리의 배향을 정의하는 3개의 각도를 포함하는, 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    설계된 안과용 렌즈가 상기 결정된 굴절력값을 갖도록 안과용 렌즈를 설계하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정된 굴절력값을 갖는 안과용 렌즈를 제조하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정된 값에 근접한 굴절력값을 갖는 안과용 렌즈를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 굴절력값을 결정하는 단계는 상기 제1 데이터 및 상기 상대 위치에 기반하여 변경된 굴절력 측정값을 결정하는 하위 단계를 포함하고, 상기 방법은 상기 변경된 굴절력 측정값 및 상기 안과용 렌즈를 수용하도록 설계되는 프레임의 상기 개인의 머리에 대한 위치를 나타내는 데이터를 명시하는 안과용 렌즈를 주문하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 데이터, 상기 상대 위치 및 상기 안과용 렌즈를 수용하도록 설계되는 프레임의 상기 개인의 머리에 대한 위치를 나타내는 데이터를 명시하는 안과용 렌즈를 주문하는 단계를 포함하는, 방법.
  17. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 데이터, 상기 상대 위치 및 상기 안과용 렌즈를 수용하도록 설계되는 프레임의 상기 개인의 머리에 대한 위치를 나타내는 데이터에 기반하여 결정되는 바와 같은 렌즈미터 상에서 측정될 렌즈 배율을 명시하는 안과용 렌즈를 주문하는 단계(S10)를 더 포함하는, 방법.
  18. - 굴절력 측정값을 나타내는 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 굴절력 측정 장치에 대한 개인의 머리의 위치를 나타내는 제2 데이터를 얻는 입력부;
    - 상기 제1 데이터 및 상기 굴절력 측정값이 결정되었을 때, 상기 눈의 회전 중심(O)에 대한 상기 굴절력 측정 장치의 상기 제2 데이터(D1,D2)로부터 유도되는 상대 위치에 따라 개인의 눈 굴절 이상의 교정을 위한 안과용 렌즈를 특성화하는 굴절력값을 결정하도록 구성되는 처리부를 포함하는, 전자 디바이스.
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