WO2020067329A1 - レンズ、レンズブランク、及び、アイウェア - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a lens, a lens blank, and eyewear.
- An example of the electronic device includes eyewear (for example, electronic glasses) having an area whose frequency can be switched by a voltage (see Patent Document 1).
- the above-described eyewear lens has a transparent first substrate on which a transparent first electrode is disposed on one surface, a transparent second substrate on which a transparent second electrode is disposed on one surface, and a first substrate.
- a liquid crystal layer disposed between the electrode and the second electrode.
- at least a part of the first substrate is provided with a diffraction region in which a plurality of concentric ridges are formed.
- the liquid crystal layer is arranged at a position facing the diffraction region in the thickness direction of the first substrate.
- the liquid crystal layer is configured so that its refractive index changes depending on whether or not a voltage is applied.
- the refractive index of the liquid crystal layer changes depending on whether or not a voltage is applied to the liquid crystal layer
- the power of a portion of the lens corresponding to the liquid crystal layer (hereinafter, referred to as an “optical characteristic change portion”) changes.
- the lens can realize two kinds of powers, a power when no voltage is applied to the liquid crystal layer and a power when a voltage is applied to the liquid crystal layer.
- the present invention has been made in view of the above situation, and it is an object of the present invention to provide a technique capable of increasing the number of achievable frequencies.
- the lens according to one embodiment of the present invention, a transparent first substrate, a transparent second substrate provided to face the first substrate in the thickness direction of the first substrate, the first substrate and the second substrate Provided between the first optical characteristic change portion, the optical characteristics of which are changed by electrical control, and provided between the first substrate and the second substrate, shifted from the first optical characteristic change portion in the thickness direction
- a second optical characteristic changing unit provided to change optical characteristics by electrical control.
- ⁇ A lens blank according to one embodiment of the present invention, a blank portion, and the above-described lens formed integrally with the blank portion.
- Eyewear according to one embodiment of the present invention, the above-described lens, a frame holding the lens, a control unit that controls application of a voltage to the first optical property change unit and the second optical property change unit, Is provided.
- FIG. 1 is a perspective view of the electronic glasses.
- FIG. 2 is a block diagram of an internal circuit of the electronic glasses.
- FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the lens according to the first embodiment.
- FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a layer structure of a lens.
- FIG. 5A is a schematic front view of a lens for explaining the arrangement of electrodes.
- FIG. 5B is a schematic diagram of the first electrode.
- FIG. 5C is a schematic diagram of the second electrode.
- FIG. 5D is a schematic diagram of the third electrode.
- FIG. 5E is a schematic diagram of the fourth electrode.
- FIG. 6A is a schematic front view of a lens according to a first modification of the first embodiment.
- FIG. 6B is a schematic front view of a lens according to Modification 2 of Embodiment 1.
- FIG. 6C is a schematic front view of the lens according to Modification 3 of Embodiment 1.
- FIG. 6D is a schematic front view of the lens according to Modification 4 of Embodiment 1.
- FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of a layer structure of the lens according to the second embodiment.
- FIG. 8A is a schematic front view of the lens according to the third embodiment.
- FIG. 8B is a schematic diagram of the first electrode.
- FIG. 8C is a schematic diagram of the second electrode.
- FIG. 8D is a schematic diagram of the third electrode.
- FIG. 8E is a schematic diagram of the fourth electrode.
- FIG. 9A is a schematic front view of the lens according to the fourth embodiment.
- FIG. 9B is a schematic diagram of the first electrode.
- FIG. 9C is a schematic diagram of the second electrode.
- FIG. 9D is a schematic diagram of the third electrode.
- FIG. 9E is a schematic diagram of the fourth electrode.
- FIG. 10A is a schematic front view of a lens according to a first modification of the fourth embodiment.
- FIG. 10B is a schematic front view of a lens according to Modification 2 of Embodiment 4.
- FIG. 10C is a schematic front view of a lens according to Modification 3 of Embodiment 4.
- FIG. 10D is a schematic front view of a lens according to Modification 4 of Embodiment 4.
- FIG. 11 is a schematic front view of the lens according to the fifth embodiment.
- FIG. 10A is a schematic front view of a lens according to a first modification of the fourth embodiment.
- FIG. 10B is a schematic front view of a lens according to Modification 2 of Embodiment 4.
- FIG. 10C is a schematic
- FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example of the layer structure of the lens according to Reference Example 1.
- FIG. 13 is a schematic front view of the lens.
- FIG. 14A is a schematic diagram of a first electrode and a third electrode.
- FIG. 14B is a schematic diagram of the second electrode and the fourth electrode.
- FIG. 15A is a schematic front view of a lens showing Modification Example 1 of Reference Example 1.
- FIG. 15B is a schematic front view of a lens showing Modified Example 2 of Reference Example 1.
- FIG. 15C is a schematic front view of a lens showing Modification 3 of Reference Example 1.
- FIG. 15D is a schematic front view of a lens showing Modification 4 of Reference Example 1.
- FIG. 15E is a schematic front view of a lens showing Modification Example 5 of Reference Example 1.
- FIG. 15A is a schematic diagram of a first electrode and a third electrode.
- FIG. 14B is a schematic diagram of the second electrode and the fourth electrode.
- FIG. 15A is
- FIG. 15F is a schematic front view of a lens showing Modification 6 of Reference Example 1.
- FIG. 15G is a schematic front view of a lens showing Modification 7 of Reference Example 1.
- FIG. 15H is a schematic front view of a lens showing Modification Example 8 of Reference Example 1.
- the lens according to the present embodiment is incorporated in eyewear such as the electronic glasses G shown in FIG. 1, for example.
- FIG. 1 is a perspective view of the electronic glasses G.
- FIG. 2 is a block diagram of an internal circuit of the electronic glasses G.
- the electronic glasses G include a frame 1, a pair of lenses 2, a detection unit 16, a control unit 17, a power supply 18, and the like.
- the frame 1 has a front 11 and a pair of temples 14a and 14b.
- the portion where the front 11 is arranged is described as the front (front) of the electronic glasses G.
- the right side temple 14a is shown as an exploded view.
- the user may wear the glasses Refers to each direction of the electronic glasses G in a deployed state (a state shown in FIG. 1) that can be worn.
- the front-back direction of the electronic glasses G is the front-back direction of the user at the time of wearing.
- a view of the electronic glasses G viewed from the front of the electronic glasses G corresponds to a front view of the electronic glasses G and components of the electronic glasses G.
- the width direction of the electronic glasses G is the left-right direction of the user when wearing. Further, the vertical direction of the electronic glasses G is the vertical direction of the user when wearing.
- the “thickness direction” corresponds to the front-back direction of the electronic glasses G.
- the user (wearer) of the electronic glasses G operates the detection unit 16 provided on the frame 1 (for example, a touch operation), so that the first characteristic change unit 40 and the first characteristic change unit 40 in the first region 3 of the lens 2 described later.
- the optical characteristics (frequency, refractive index, light transmittance by changing color) of at least one of the two characteristic change units 50 (hereinafter, referred to as “object change unit”) are switched.
- the power changes by changing the refractive index.
- the first characteristic change unit 40 may be regarded as an example of a first optical characteristic change unit
- the second characteristic change unit 50 may be regarded as an example of a second optical characteristic change unit.
- the first characteristic change unit 40 may be regarded as an example of a second optical characteristic change unit
- the second characteristic change unit 50 may be regarded as an example of a first optical characteristic change unit.
- the control unit 17 When the detection unit 16 is operated by the user, the control unit 17 performs a state in which a voltage is applied to the target change unit (hereinafter, referred to as an “applied state”) and a state in which the voltage is not applied (hereinafter, referred to as “application state”). , “Non-applied state”).
- FIG. 3 is a schematic sectional view showing an example of the configuration of the lens 2.
- FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG.
- FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the layer structure of the lens configuration. 3, only some of the elements of the lens 2 shown in FIG. 4 are indicated by reference numerals.
- the lens 2 is manufactured by performing post-processing on a lens blank 2Z (also referred to as a semi-finished lens; see FIG. 5A).
- the lens blank 2Z includes the lens 2 and a blank portion 25 (see a two-dot chain line in FIG. 5A) provided integrally with the lens 2.
- the blank 25 is provided outside the lens 2 so as to surround the lens 2.
- the configuration of the blank portion 25 is, for example, the same as the configuration of the second region 6 of the lens 2 described later.
- the post-processing may include an outer shape process in which the outer periphery of the lens blank 2 ⁇ / b> Z is cut or polished to form the outer shape of the lens 2.
- the post-processing may include a back surface processing in which the back surface of the lens blank 2 ⁇ / b> Z is subjected to a cutting process or a polishing process so as to be processed into a thickness dimension of the lens 2.
- the pair of lenses 2 are formed to be bilaterally symmetric when the electronic glasses G are viewed from the front, and have the same components. Therefore, in the following description, the lens 2 for the right eye of the electronic glasses G will be described, and the description of the components of the lens 2 for the left eye will be omitted. Further, the following description of the lens 2 may be appropriately used for the description of the lens blank 2Z.
- the lens 2 has a first area (electrically active area) 3 whose frequency can be switched by a voltage, and a second area 6 arranged in an area other than the first area 3.
- the shape, size, and position of the first region 3 may be appropriately designed according to the size of the lens 2 and the use of the lens 2.
- the lens 2 may be, for example, at least one of a bifocal lens, a bifocal lens, and a bifocal lens.
- the first region 3 may be disposed below the center of the lens 2 when the lens 2 is viewed from the front.
- the first region 3 includes, in order from the rear side (the lower side in FIG. 3), the first substrate 31, the first characteristic change unit 40, the intermediate substrate 32, and the second characteristic change unit 50. , And the second substrate 33.
- Each element of the first region 3 has a property of transmitting visible light.
- the first region 3 has a frequency substantially equal to the frequency of the second region 6 when no voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50.
- the first region 3 has a frequency different from the frequency of the second region 6 in an applied state in which a voltage is applied to at least one of the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50.
- a state in which the voltage is applied only to the first characteristic change unit 40 is referred to as a first applied state.
- a state in which the voltage is applied only to the second characteristic change unit 50 is referred to as a second applied state.
- a state in which a voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 is referred to as a third applied state.
- the first region 3 has frequencies corresponding to the non-application state, the first application state, the second application state, and the third application state, respectively.
- the first substrate 31 is arranged on the rearmost side (user side) of the lens 2.
- the first substrate 31 is a transparent optical element having a pair of main surfaces (front and back).
- the first substrate 31 may have a disk shape that is convexly curved toward one side (front) in the thickness direction of the first substrate 31 (hereinafter, simply referred to as “thickness direction”). Note that the thickness direction of the first substrate 31 matches the thickness direction of each element of the lens 2.
- the front and back surfaces of the first substrate 31 may be convex curved surfaces that are convexly curved toward one side (front) in the thickness direction.
- the first substrate 31 has a first diffraction structure 31c in a region corresponding to the first region 3 on the surface.
- the first diffraction structure 31c has, as shown in FIG. 3, a spherical crown-shaped protrusion 311 at the center of the surface.
- the protrusion 311 is circular in a front view.
- the center position of the protrusion 311 matches the center position of the first diffraction structure 31c (first region 3) when viewed from the front.
- the first diffraction structure 31c has a plurality of annular protrusions 312 outside the protrusion 311.
- the first diffraction structure 31c has a plurality of annular grooves between adjacent ridges 312.
- the first diffraction structure 31c includes a plurality of ridges 312 and a plurality of grooves formed concentrically and alternately.
- the ridge lines of the plurality of protrusions 312 are provided concentrically around the center of the protrusion 311 (also the center of the first diffraction structure 31c).
- the diameter of the ridge line of the plurality of protrusions 312 increases as the distance from the protrusion 311 increases.
- the distance (also referred to as a pitch) between the ridges of the adjacent protrusions 312 decreases as the distance from the protrusions 311 increases.
- the ridge 312 may be an annular shape that is continuous over the entire circumference in the circumferential direction, or may be a partial annular shape. Further, in a front view, the center position of the protrusion 311 may be different from the center position of the first diffraction structure 31c. As the pitch between the ridge lines of the adjacent ridges 312 is smaller, the frequency of the first characteristic change unit 40 in a state where a voltage is applied increases.
- Such a first substrate 31 is made of inorganic glass or organic glass.
- the first substrate 31 is preferably made of organic glass.
- Organic glass is a thermosetting material composed of thermosetting polyurethanes, polythiourethanes, polyepoxides, or polyepisulfides, or a thermoplastic material composed of poly (meth) acrylates, or a copolymer or a copolymer thereof. Any of a thermosetting (crosslinked) material consisting of a mixture.
- the organic glass may be a thermoplastic material including, for example, polycarbonates or thermoplastic polyurethanes.
- the organic glass may be a diethylene glycol bisallyl carbonate polymer or copolymer.
- the first substrate 31 may have a coating layer (not shown) on the back surface.
- the coating layer provided on the back surface of the first substrate 31 may be regarded as a part of the first substrate 31.
- the first diffraction structure 31c may be provided on the back surface of an intermediate substrate 32 described later.
- the first characteristic change unit 40 includes the above-described first diffraction structure 31c, first electrode 41, insulating film 42, first liquid crystal module 43, insulating film 47, second electrode 48, and the like in order from the rear side. .
- the first characteristic change unit 40 has a predetermined frequency (hereinafter, referred to as a “first number”) when a voltage is applied to the first liquid crystal layer 45.
- the first number may be set according to the state of the eyes of the user.
- the first electrode 41 is provided on a surface of the first substrate 31. Another member may be provided between the first electrode 41 and the first substrate 31. The first electrode 41 may be considered to be provided between the first substrate 31 and the first liquid crystal layer 45 in the thickness direction.
- the first electrode 41 may be provided at least in a range (first region 3) where a voltage can be applied to the first liquid crystal layer 45. That is, the first electrode 41 may not be provided in the second region 6 as long as a voltage can be applied to the first liquid crystal layer 45.
- the first electrode 41 is a transparent electrode having a light transmitting property.
- the material of the first electrode 41 is, for example, indium tin oxide (ITO) or zinc oxide (ZnO).
- the first electrode 41 is constituted by a part of the transparent conductive film 411 provided on the entire surface of the first substrate 31. Specifically, the first electrode 41 is a portion surrounded by a slit 41a formed in the transparent conductive film 411, as shown in FIG. 5B.
- the first electrode 41 includes a voltage application unit 41d and a connection unit 41e.
- the voltage applying unit 41d faces the first liquid crystal layer 45 in the thickness direction.
- the first end of the connection portion 41e is exposed to the outside at the first portion 21 on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the first portion 21 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2.
- the second end of the connection part 41e is connected to the voltage application part 41d.
- connection portion 41e has a thick portion 41f thicker than other portions at the first end. Such a thick portion 41f can increase a contact area with a conductive member (not shown) provided on the front 11. Such a first electrode 41 is connected to the power supply 18 via the conductive member and the wiring 19.
- the insulating film 42 is provided at least on the surface of the first electrode 41.
- the insulating film 42 may be considered to be provided between the first electrode 41 and the first liquid crystal module 43.
- the insulating film 42 is provided on the entire surface of the transparent conductive film 411.
- the insulating film 47 is provided on the back surface of the second electrode 48.
- the insulating film 47 may be considered to be provided between the second electrode 48 and the first liquid crystal module 43.
- the insulating film 47 is provided on the entire surface of a transparent conductive film 481 described later.
- the material of the insulating film 42 and the insulating film 47 may be a known material that can be used as a light-transmitting insulating layer.
- the material of the insulating layer is, for example, silicon dioxide.
- the first liquid crystal module 43 includes an alignment film 44, a first liquid crystal layer 45, an alignment film 46, and the like in order from the rear side.
- the alignment film 44 is provided on the back surface of the first liquid crystal layer 45.
- the alignment film 44 is provided on the entire back surface of the first liquid crystal layer 45. Such an alignment film 44 controls the alignment state of the liquid crystal material in the first liquid crystal layer 45.
- the alignment film 46 is provided on the surface of the first liquid crystal layer 45.
- the alignment film 46 is provided on the entire surface of the first liquid crystal layer 45.
- Such an alignment film 46 controls the alignment state of the liquid crystal material in the first liquid crystal layer 45.
- the material of the alignment films 44 and 46 may be a known material that can be used as an alignment film of a liquid crystal material.
- the material of the alignment film 46 is, for example, polyimide.
- the first liquid crystal layer 45 is provided between the alignment films 44 and 46.
- the first liquid crystal layer 45 may be considered to be provided between the first electrode 41 and the second electrode 48.
- Such a first liquid crystal layer 45 contains a liquid crystal material.
- the alignment state of the liquid crystal material changes depending on whether or not a voltage is applied.
- the optical characteristics for example, refractive index or transmittance
- the liquid crystal material may be, for example, a cholesteric liquid crystal, a nematic liquid crystal, or a guest-host liquid crystal.
- the second electrode 48 is provided on the back surface of the intermediate substrate 32. Another member may be provided between the second electrode 48 and the intermediate substrate 32. The second electrode 48 may be considered to be provided between the intermediate substrate 32 and the first liquid crystal layer 45 in the thickness direction.
- the second electrode 48 may be provided at least in a range where the voltage can be applied to the first liquid crystal layer 45 (first region 3). That is, the second electrode 48 may not be provided in the second region 6 as long as a voltage can be applied to the first liquid crystal layer 45.
- the second electrode 48 is a transparent electrode having a light transmitting property.
- the material of the second electrode 48 is, for example, indium tin oxide (ITO) or zinc oxide (ZnO).
- the second electrode 48 is constituted by a part of the transparent conductive film 481 provided on the entire back surface of the intermediate substrate 32. Specifically, as shown in FIG. 5C, the second electrode 48 is a portion surrounded by a slit 48a formed in the transparent conductive film 481.
- the second electrode 48 includes a voltage application unit 48d and a connection unit 48e.
- the voltage applying unit 48d faces the first liquid crystal layer 45 in the thickness direction.
- the voltage application unit 48d faces the voltage application unit 41d of the first electrode 41 in the thickness direction.
- connection portion 48e is exposed to the outside at the second portion 22 on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the second portion 22 of the lens 2 does not face the first portion 21 of the lens 2 in the thickness direction.
- the second portion 22 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2.
- connection portion 48e The second end of the connection portion 48e is connected to the voltage application portion 48d.
- the connecting portion 48e does not face the connecting portion 41e of the first electrode 41 in the thickness direction.
- the connecting portion 48e has a thick portion 48f at the first end portion which is thicker than other portions. Such a thick portion 48f can increase the contact area with a conductive member (not shown) provided on the front 11.
- the second electrode 48 as described above is connected to the power supply 18 via the conductive member and the power cable.
- the intermediate substrate 32 is provided between the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 in the lens 2.
- the intermediate substrate 32 is an optical element made of a transparent plate-like member having a pair of main surfaces (front and back).
- the intermediate substrate 32 may have a disk shape that is convexly curved toward one side (front) in the thickness direction.
- the intermediate substrate 32 corresponds to an example of a third substrate.
- the material of such an intermediate substrate 32 is the same as the material of the first substrate 31.
- the intermediate substrate is, for example, a substrate having photochromic properties (light control properties), a dyed substrate such as a color lens, a substrate having polarization, a substrate having a blue light cut function, and a function such as a neo-contrast lens. Any of the conductive substrates may be used.
- the second characteristic change unit 50 includes, in order from the rear, a third electrode 51, an insulating film 53, a second liquid crystal module 52, an insulating film 57, a fourth electrode 58, a second diffraction structure 33c, and the like. Such a second characteristic change unit 50 is opposed to the first characteristic change unit 40 in the thickness direction.
- the second characteristic change section 50 is provided to be shifted from the first characteristic change section 40 in the thickness direction (in other words, provided in a different layer).
- the second characteristic change unit 50 and the first characteristic change unit 40 have the same shape when viewed from the front.
- the second characteristic change unit 50 and the first characteristic change unit 40 may have different shapes when viewed from the front.
- the second characteristic change section 50 and the first characteristic change section 40 do not have to face each other in the thickness direction.
- the second characteristic change unit 50 has a predetermined frequency (hereinafter, referred to as a “second frequency”) when a voltage is applied to the second liquid crystal layer 55.
- the second frequency may be set according to the state of the user's eyes.
- the second frequency may be the same as or different from the first frequency. Further, the second frequency may be larger or smaller than the first frequency.
- the area of the first characteristic change unit 40 in front view may be smaller than the area of the second characteristic change unit 50 in front view. Further, when the absolute value of the first number is smaller than the absolute value of the second frequency, the area of the first characteristic change unit 40 in front view may be larger than the area of the second characteristic change unit 50 in front view. .
- the third electrode 51 is provided on the surface of the intermediate substrate 32. Another member may be provided between the third electrode 51 and the intermediate substrate 32. The third electrode 51 may be considered to be provided between the intermediate substrate 32 and the second liquid crystal layer 55 in the thickness direction.
- the third electrode 51 may be provided at least in a range (first region 3) where a voltage can be applied to the second liquid crystal layer 55. That is, the third electrode 51 need not be provided in the second region 6 as long as a voltage can be applied to the second liquid crystal layer 55.
- the third electrode 51 is a transparent electrode having a light transmitting property.
- the material of the third electrode 51 is, for example, indium tin oxide (ITO) or zinc oxide (ZnO).
- the third electrode 51 is constituted by a part of the transparent conductive film 511 provided on the entire surface of the intermediate substrate 32. Specifically, as shown in FIG. 5D, the third electrode 51 is a portion surrounded by a slit 51a formed in the transparent conductive film 511.
- the third electrode 51 includes a voltage application unit 51d and a connection unit 51e.
- the voltage applying unit 51d faces the second liquid crystal layer 55 in the thickness direction.
- the voltage applying unit 51d faces the voltage applying unit 58d of the fourth electrode 58 in the thickness direction.
- connection portion 51e is exposed to the outside at the third portion 23 on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the third portion 23 does not face the first portion 21 and the second portion 22 in the thickness direction.
- the third portion 23 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2.
- the second end of the connection part 51e is connected to the voltage application part 51d.
- connection portion 51e has a thick portion 51f at the first end portion which is thicker than other portions. Such a thick portion 51f can increase the contact area with a conductive member (not shown) provided on the front 11.
- the third electrode 51 as described above is connected to the power supply 18 via the conductive member and the power cable.
- the insulating film 53 is provided on the surface of the third electrode 51.
- the insulating film 53 may be considered to be provided between the third electrode 51 and the second liquid crystal module 52.
- the insulating film 53 is provided on the entire surface of the transparent conductive film 511.
- the material of the insulating film 53 is the same as the material of the insulating film 42 described above.
- the insulating film 57 is provided on the back surface of the fourth electrode 58.
- the insulating film 57 is provided on the entire rear surface of a transparent conductive film 581 described later.
- the material of the insulating film 57 is the same as the material of the insulating film 42 described above.
- the second liquid crystal module 52 includes an alignment film 54, a second liquid crystal layer 55, an alignment film 56, and the like in order from the rear side.
- the alignment film 54 is provided on the back surface of the second liquid crystal layer 55.
- the alignment film 54 is provided on the entire back surface of the second liquid crystal layer 55.
- Such an alignment film 54 controls the alignment state of the liquid crystal material in the second liquid crystal layer 55.
- the material of the alignment film 54 is the same as the material of the alignment film 44 described above.
- the alignment film 56 is provided on the surface of the second liquid crystal layer 55.
- the alignment film 56 is provided on the entire surface of the second liquid crystal layer 55.
- Such an alignment film 56 controls the alignment state of the liquid crystal material in the second liquid crystal layer 55.
- the material of the alignment film 56 is the same as the material of the alignment film 44 described above.
- the second liquid crystal layer 55 is provided between the alignment films 54 and 56.
- the second liquid crystal layer 55 may be considered to be provided between the third electrode 51 and the fourth electrode 58.
- Such a second liquid crystal layer 55 contains a liquid crystal material.
- the alignment state of the liquid crystal material changes depending on whether or not a voltage is applied. When the alignment state of the second liquid crystal layer 55 changes, the optical characteristics (refractive index) of the second liquid crystal layer 55 change.
- the liquid crystal material may be, for example, a cholesteric liquid crystal or a nematic liquid crystal.
- the fourth electrode 58 is provided on the back surface of the second substrate 33. Another member may be provided between the fourth electrode 58 and the second substrate 33. The fourth electrode 58 may be considered to be provided between the second substrate 33 and the second liquid crystal layer 55 in the thickness direction.
- the fourth electrode 58 may be provided at least in a range where the voltage can be applied to the second liquid crystal layer 55 (the first region 3). That is, the fourth electrode 58 need not be provided in the second region 6 as long as a voltage can be applied to the second liquid crystal layer 55.
- the fourth electrode 58 is a transparent electrode having a light transmitting property.
- the material of the fourth electrode 58 is, for example, indium tin oxide (ITO) or zinc oxide (ZnO).
- the fourth electrode 58 is constituted by a part of the transparent conductive film 581 provided on the entire back surface of the second substrate 33. Specifically, the fourth electrode 58 is a portion surrounded by a slit 58a formed in the transparent conductive film 581, as shown in FIG. 5E.
- the fourth electrode 58 includes a voltage application unit 58d and a connection unit 58e.
- the voltage application unit 58d faces the voltage application unit 41d of the first electrode 41 and the voltage application unit 48d of the second electrode 48 in the thickness direction.
- connection portion 51e The first end of the connection portion 51e is exposed to the outside at the fourth portion 24 on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the fourth portion 24 on the outer peripheral surface of the lens 2 does not face the first portion 21, the second portion 22, and the third portion 23 in the thickness direction.
- the fourth portion 24 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2.
- the second end of the connection part 51e is connected to the voltage application part 51d.
- connection portion 58e has a thick portion 58f at the first end portion that is thicker than the other portions. Such a thick portion 58f can increase a contact area with a conductive member (not shown) provided on the front 11.
- the above-described fourth electrode 58 is connected to the power supply 18 via the above-described conductive member and the power cable.
- the second substrate 33 is disposed on the lens 2 at the most front side (the side farthest from the user).
- the second substrate 33 is a transparent optical element having a pair of main surfaces (front and back).
- the second substrate 33 may have a disk shape that is convexly curved toward one (front) in the thickness direction.
- the front surface and the back surface of the second substrate 33 may be convex curved surfaces that are convexly curved toward one side (front) in the thickness direction.
- the second substrate 33 has a second diffraction structure 33c at a portion corresponding to the first region 3 on the back surface.
- the second diffraction structure 33c has a spherical crown-shaped protrusion 331 at the center on the back surface.
- the protrusion 331 is circular in a front view.
- the center position of the protrusion 331 coincides with the center position of the second diffraction structure 33c (first region 3) in a front view. Accordingly, in a front view, the center position of the second diffraction structure 33c matches the center position of the first diffraction structure 31c.
- the center of the second diffraction structure 33c and the center of the first diffraction structure 31c are located on the same axis parallel to the thickness direction.
- the second diffraction structure 33c has a plurality of annular projections 332 outside the projection 331. In addition, the second diffraction structure 33c has a plurality of annular grooves between adjacent protrusions 332. The configuration of the second diffraction structure 33c is substantially the same as that of the first diffraction structure 31c.
- the second substrate 33 may have a coating layer (not shown) on the surface.
- the coating layer provided on the surface of the second substrate 33 may be regarded as a part of the second substrate 33.
- the second diffraction structure 33c may be provided on a surface of an intermediate substrate 32 described later.
- the second region 6 includes, in order from the rear side, a first substrate 31, a first characteristic fixing unit 60, an intermediate substrate 32, a second characteristic fixing unit 70, a second substrate 33, and the like.
- the first substrate 31, the intermediate substrate 32, and the second substrate 33 are elements shared with the first region 3.
- Each element of the second region 6 has a property of transmitting visible light.
- the second region 6 can also be considered to be constituted by portions other than the first region 3 in the lens 2.
- the second area 6 may have a predetermined frequency. The frequency of the second area 6 is always constant.
- the first property fixing unit 60 includes a transparent conductive film 411, an insulating film 42, an adhesive layer 61, an insulating film 47, a transparent conductive film 481, and the like in order from the rear side.
- the transparent conductive film 411, the insulating film 42, the insulating film 47, and the transparent conductive film 481 are elements shared with the first region 3.
- the second characteristic fixing unit 70 includes a transparent conductive film 511, an insulating film 53, an adhesive layer 62, an insulating film 57, a transparent conductive film 581, and the like in this order from the rear side.
- the transparent conductive film 511, the insulating film 53, the insulating film 57, and the transparent conductive film 581 are elements shared with the first region 3.
- the adhesive layer 61 is transparent and provided between the insulating film 42 and the insulating film 47 in the second region 6.
- the adhesive layer 61 may be regarded as being provided between the first substrate 31 and the intermediate substrate 32 in the second region 6.
- the bonding layer 61 bonds the insulating film 42 and the insulating film 47.
- the adhesive layer 61 may be regarded as bonding the first substrate 31 and the second substrate 33.
- Such an adhesive layer 61 also has a function of sealing the liquid crystal material constituting the first liquid crystal layer 45.
- the adhesive layer 62 is transparent and provided between the insulating film 53 and the insulating film 57 in the second region 6.
- the adhesive layer 62 may be considered to be provided between the intermediate substrate 32 and the second substrate 33 in the second region 6.
- the bonding layer 62 bonds the insulating film 53 and the insulating film 57.
- the adhesive layer 62 may be regarded as bonding the intermediate substrate 32 and the second substrate 33.
- Such an adhesive layer 62 also has a function of sealing the liquid crystal material constituting the second liquid crystal layer 55.
- the adhesive layer 61 and the adhesive layer 62 described above are, for example, an optical pressure-sensitive adhesive, a thermosetting adhesive, or an ultraviolet curable adhesive.
- the thermosetting adhesive include an adhesive containing polyacrylate. Specific examples include LUCIACS (registered trademark) CS986 series manufactured by Nitto Denko Corporation.
- the material of the adhesive is not particularly limited as long as it has a desired translucency and can appropriately bond the first substrate 31 and the second substrate 33.
- the front 11 includes a pair of rims 12 that support the pair of lenses 2 and a bridge 13a that connects the pair of rims 12 to each other in the width direction.
- the shape of the rim 12 is a shape corresponding to the shape of the lens 2.
- the bridge 13a has a pair of nasal pads 13b that can contact the nose of the user.
- a first electrode 41, a second electrode 48, a third electrode 51, and a fourth electrode 41 of the lens 2 are provided inside the front 11 (for example, a concave groove formed on the inner peripheral surface).
- Wirings 19 are provided for electrically connecting the control unit 58 and a control unit 17 described later.
- the first electrode 41, the second electrode 48, the third electrode 51, and the fourth electrode 58 are connected to a conductive portion (not shown) of the wiring 19 by a conductive member (not shown) such as conductive rubber. May be.
- the material of the front 11 is not particularly limited.
- the material of the front 11 may be a known material used as a material of the front of the glasses.
- the material of the front 11 is, for example, polyamide, acetate, carbon, celluloid, polyetherimide, or urethane.
- the pair of temples 14a and 14b are formed so as to be substantially symmetrical in the electronic glasses G, and have the same components. Therefore, in the following description, the temple 14a for the right side (one side in the width direction) will be described.
- the temple 14a is connected to the front 11 at its front end.
- the temple 14 a may be rotatably engaged with the rim 12 of the front 11.
- the temple 14a has a housing 15 and a detection unit 16.
- the housing 15 forms the outer shape of the temple 14a.
- the housing 15 houses a detection unit 16 and a control unit 17.
- the housing 15 extends along one direction.
- the material of the housing 15 is not particularly limited.
- the material of the housing 15 may be a known material used as a material for temples of glasses.
- the material of the housing 15 may be, for example, the same as or different from the material of the front 11.
- the detection unit 16 includes, for example, a capacitance detection pad.
- the detection pad may be a known detection pad that can be used as a touch sensor.
- the detection unit 16 may detect a change in capacitance caused by the contact when the user's finger contacts the detection unit 16.
- the detection unit 16 detects, for example, information corresponding to a user's touch operation on the detection unit 16.
- a first example of the touch operation will be described.
- the first touch operation in a state where no voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 (off state) indicates that a voltage is applied to the first characteristic change unit 40. After the first touch operation, a voltage is applied only to the first characteristic change unit 40.
- a second touch operation within a predetermined time from the first touch operation indicates that a voltage is applied to the second characteristic change unit 50. After the second touch operation, a voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50.
- the third touch operation in a state where a voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 is performed by applying a voltage to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50. Indicates to stop.
- the first touch operation in a state where no voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 (off state) indicates that a voltage is applied only to the first characteristic change unit 40. It is preferable that the characteristic change unit to which the voltage is applied in the first touch operation is a characteristic change unit having a small frequency in a state where the voltage is applied.
- the second touch operation within a predetermined time after the first touch operation indicates that a voltage is applied only to the second characteristic change unit 50.
- the third touch operation within a predetermined time after the second touch operation indicates that a voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50.
- the fourth touch operation in a state where a voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 is performed by applying a voltage to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50. Indicates to stop.
- a third example of the touch operation will be described.
- the characteristic changing unit to be controlled is switched according to the number of touch operations detected by the detection unit 16 within a predetermined time.
- the first characteristic changing unit 40 is turned on. The state and the off state are switched.
- the ON state and the OFF state of the second characteristic change unit 50 are determined. Is switched.
- the first number and the second number are different numbers. The first number and the second number may be set as appropriate.
- the electronic glasses G may include a plurality of detection units.
- the plurality of detection units may correspond to the plurality of characteristic change units, respectively.
- the plurality of detection units include a first detection unit that detects a touch operation for operating the first characteristic change unit 40 and a second detection unit that detects a touch operation for operating the second characteristic change unit 50 And may have.
- the user switches the first characteristic changing unit 40 between the on state and the off state by performing a touch operation on the first detecting unit.
- the user switches between the on state and the off state of the second characteristic change unit 50 by performing a touch operation on the second detection unit.
- Control unit 17 is electrically connected to the detection pad of the detection unit 16, the first electrode 41, the second electrode 48, the third electrode 51, and the fourth electrode 58 via the wiring 19.
- the control unit 17 applies a voltage to the pair of lenses 2 or stops the application of the voltage to the pair of lenses 2 when the detection unit 16 detects the contact of the object, and the frequency of the first region 3 (See FIG. 2).
- the control unit 17 for example, based on the detection information of the detection unit 16, the first characteristic change unit 40 (specifically, the first electrode 41 and the second electrode 48) of the lens 2 and the second There is a control circuit (not shown) for controlling the application of a voltage to at least one of the characteristic change units 50 (specifically, the third electrode 51 and the fourth electrode 58).
- the detection information of the detection unit 16 is information indicating that the application of the voltage to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 is stopped.
- the application of the voltage to the one characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 is stopped.
- the control unit 17 applies the voltage only to the first characteristic change unit 40.
- the control unit 17 applies a voltage only to the second characteristic change unit 50.
- the control unit 17 determines whether the first characteristic change unit 40 A voltage is applied to the second characteristic change unit 50.
- the power supply 18 supplies power to the detection unit 16 and the control unit 17 (see FIG. 2).
- the power supply 18 is a rechargeable battery pack that is detachably held at the other ends (rear ends) of the temples 14a and 14b.
- the power supply 18 may be, for example, a nickel-metal hydride rechargeable battery.
- the refractive indexes of the first liquid crystal layer 45 and the second liquid crystal layer 55 and the refractive indexes of the first substrate 31 and the second substrate 33 are substantially the same.
- the lens effect caused by the first liquid crystal layer 45 and the second liquid crystal layer 55 does not occur.
- the control unit 17 applies a voltage to at least one of the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 based on the acquired detection information of the detection unit 16.
- the refractive index of the liquid crystal layer in the characteristic change section to which the voltage is applied and the refractive indexes of the first substrate 31 and the second substrate 33 are different from each other. For this reason, a lens effect caused by the liquid crystal layer of the characteristic change portion to which a voltage is applied in the first region 3 occurs. As a result, the frequency of the first area 3 changes.
- the first region 3 in the ON state can realize three types of frequencies.
- the first frequency is a frequency in a state where a voltage is applied only to the first characteristic change unit 40.
- the first frequency is the sum of the frequency of the first region 3 in the off state and the frequency of the first characteristic change unit 40 in the on state.
- the second frequency is a frequency in a state where a voltage is applied only to the second characteristic change unit 50.
- the second frequency is the sum of the frequency of the first region 3 in the off state and the frequency of the second characteristic change unit 50 in the on state.
- the third frequency is a frequency in a state where a voltage is applied to the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50.
- the third frequency is the sum of the frequency of the first region 3 in the off state, the frequency of the first characteristic change unit 40 in the on state, and the frequency of the second characteristic change unit 50 in the on state.
- the first power, the second power, and the third power may be appropriately set according to the use of the lens 2.
- the control unit 17 sets the first characteristic change unit 40 and the The application of the voltage to the second characteristic change unit 50 is stopped. Thereby, the orientation of the liquid crystal material in the first liquid crystal layer 45 and the second liquid crystal layer 55 returns to the state before voltage application, and the refractive indexes of the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 are in the off state. It becomes the refractive index.
- the power of the first region 3 of the lens 2 can be switched by detecting the contact of the object.
- the first portion 21 is present on one outer half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2.
- One half in the width direction may be a half closer to the pair of temples 14a and 14b while being held by the frame 1.
- the one half in the width direction may be a half close to the bridge 13a while being held by the frame 1.
- the second portion 22 exists on the outer peripheral surface of the lens 2 at one half in the width direction.
- the third portion 23 exists on the other half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the fourth portion 24 exists on the other half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the first portion 21, the second portion 22, the third portion 23, and the fourth portion 24 do not face each other in the thickness direction.
- the present invention can be applied to a frame having no rim on the upper and lower sides of the lens 2. Such a configuration contributes to increase the variations of the frame design.
- the third portion 23 and the fourth portion 24 are present on the outer peripheral surface of the lens 2 at one half in the width direction.
- the first portion 21, the second portion 22, the third portion 23, and the fourth portion 24 do not face each other in the thickness direction.
- the present invention can be applied to a frame having no rim below the lens 2. Such a configuration contributes to increase the variations of the frame design.
- the third portion 23 and the fourth portion 24 are present in the lower half of the outer peripheral surface of the lens 2.
- the first portion 21, the second portion 22, the third portion 23, and the fourth portion 24 do not face each other in the thickness direction.
- the portion where each electrode is exposed can be dispersed on the lower side and the upper side of the lens 2.
- the third portion 23 is located on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the fourth portion 24 exists on the other half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2.
- the first portion 21, the second portion 22, the third portion 23, and the fourth portion 24 do not face each other in the thickness direction.
- the present invention can be applied to a frame having no rim below the lens 2. Such a configuration contributes to increase the variations of the frame design.
- a portion where each electrode is exposed can be dispersed on the upper side of the lens 2 and both ends in the width direction.
- the intermediate substrate 32 may be omitted from the lens 2 shown in FIG. 4 and the second electrode 48 and the third electrode 51 may be configured by one electrode. That is, the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 may share one electrode.
- the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 are provided in a state facing the thickness direction, the first characteristic The frequency of the ON state of the changing unit 40 and the second characteristic changing unit 50 can be set individually. As a result, the frequency pattern of the first region 3 in the ON state can be increased.
- the user of the electronic glasses G in which the lens 2 according to the present embodiment is incorporated can select the frequency of the first region 3 stepwise by a touch operation of the detection unit 16.
- FIG. 7 is a schematic diagram showing the layer structure of the lens 2A.
- the positions of the first diffraction structure 31c and the second diffraction structure 33c are different from those of the lens 2 of the first embodiment.
- the first substrate 31A does not have the first diffraction structure 31c.
- the second substrate 33A does not have the second diffraction structure 33c.
- the first diffraction structure 31d is provided on the back surface of the intermediate substrate 32A. Specifically, the first diffraction structure 31d is provided in a region corresponding to the first region 3 on the back surface of the intermediate substrate 32A.
- the specific configuration of the first diffraction structure 31d is the same as that of the lens 2 of Embodiment 1 described above.
- the second diffraction structure 33d is provided on the surface of the intermediate substrate 32A. Specifically, the second diffraction structure 33d is provided in a region corresponding to the first region 3 on the surface of the intermediate substrate 32A.
- the specific configuration of the second diffraction structure 33d is the same as that of the lens 2 of Embodiment 1 described above.
- the configuration of the present embodiment may be applied to the structures of Modifications 1 to 4 described above. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.
- FIG. 8A is a schematic front view of the lens 2B.
- the lens 2B has the same layer structure as the lens 2 shown in FIGS. 3 and 4 or the lens 2A shown in FIG. However, the structure of the first electrode 41B, the second electrode 48B, the third electrode 51B, and the fourth electrode 58B is different from the lens 2B shown in FIGS. 3 and 4 and the lens 2A shown in FIG. different.
- the first electrode 41B and the third electrode 51B have the same structure. Specifically, the first electrode 41B and the third electrode 51B face each other in the thickness direction. The first electrode 41B and the third electrode 51B are exposed to the outside at positions facing the thickness direction on the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the first electrode 41B is exposed to the outside at the first portion 21 on the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the first part 21 exists in the upper half part on the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the third electrode 51B is exposed to the outside at the third portion 23 on the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the third portion 23 faces the first portion 21 in the thickness direction.
- the second electrode 48B and the fourth electrode 58B have the same structure. Specifically, the second electrode 48B and the fourth electrode 58B face each other in the thickness direction. The second electrode 48B and the fourth electrode 58B are exposed to the outside at positions facing the thickness direction on the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the second electrode 48B is exposed outside at the second portion 22 on the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the second portion 22 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the second portion 22 does not face the first portion 21 in the thickness direction.
- the fourth electrode 58B is exposed to the outside at the fourth portion 24 on the outer peripheral surface of the lens 2B.
- the fourth portion 24 faces the second portion 22 in the thickness direction.
- the first electrode 41B and the third electrode 51B are exposed to the outside in a portion facing the lens 2B in the thickness direction. Therefore, a voltage is simultaneously applied to the first electrode 41B and the third electrode 51B.
- the second electrode 48B and the fourth electrode 58B are exposed to the outside at a portion facing the lens 2B in the thickness direction. For this reason, a voltage is simultaneously applied to the second electrode 48B and the fourth electrode 58B. For this reason, the present embodiment can be applied to a configuration in which the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50 are simultaneously controlled.
- first electrode 41B and the third electrode 51B face each other in the thickness direction
- second electrode 48B and the fourth electrode 58B face each other in the thickness direction.
- the number of electrodes visually recognized can be reduced.
- Other configurations, operations, and effects are the same as those in the above-described first and second embodiments.
- the first electrode 41B, the second electrode 48B, the third electrode 51B, and the fourth electrode 58B may face each other in the thickness direction. In the case of this configuration, the number of electrodes visually recognized in front view of the lens 2B can be further reduced.
- FIG. 9A is a schematic front view of the lens 2C.
- the lens 2C has the same layer structure as the lens 2 shown in FIGS. 3 and 4 or the lens 2A shown in FIG. However, the structure of the first electrode 41C, the second electrode 48C, the third electrode 51C, and the fourth electrode 58C is different from the lens 2C shown in FIGS. 3 and 4 and the lens 2A shown in FIG. different.
- the first electrode 41C and the third electrode 51C have the same structure. Specifically, the first electrode 41C and the third electrode 51 face each other in the thickness direction. The first electrode 41C and the third electrode 51C are exposed to the outside at positions facing the thickness direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the first electrode 41C is exposed outside at the first portion 21 on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the first portion 21 exists in the upper half portion on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the third electrode 51C is exposed to the outside at the third portion 23 on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the third portion 23 faces the first portion 21 in the thickness direction.
- the second electrode 48C and the fourth electrode 58C have different structures.
- the second electrode 48C is exposed to the outside at the second portion 22 on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the second portion 22 does not face the first portion 21 in the thickness direction.
- the second portion 22 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the fourth electrode 58C is exposed to the outside at the fourth portion 24 on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the fourth portion 24 does not face the first portion 21, the second portion 22, and the third portion 23 in the thickness direction.
- the fourth portion 24 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the number of electrodes visually recognized in a front view of the lens 2C is determined according to the above-described embodiment. Can be less than one. Further, since the portions where the respective electrodes are exposed are biased toward the upper side of the lens 2, the present invention can be applied to a frame having no rim at the lower side of the lens 2 and at both ends in the width direction. Such a configuration contributes to increase the variations of the frame design.
- the positions where the first electrode 41C, the second electrode 48C, the third electrode 51C, and the fourth electrode 58C are exposed to the outside (the first part 21, the second part 22, the third part 23, and the fourth part 24) , 10A.
- the first portion 21 exists on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the second portion 22 is located on the other half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the third portion 23 exists on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the third portion 23 faces the first portion 21 in the thickness direction.
- the fourth portion 24 is present on the other half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the fourth portion 24 does not face the first portion 21, the second portion 22, and the third portion 23 in the thickness direction.
- the number of electrodes visually recognized in a front view of the lens 2C is determined according to the above-described embodiment. Can be less than one. Further, since the portions where the electrodes are exposed are dispersed at both ends in the width direction of the lens 2, the present invention can be applied to a frame having no rim above and below the lens 2. Such a configuration contributes to increase the variations of the frame design.
- the second portion 22 is located on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the second portion 22 does not face the first portion 21 in the thickness direction.
- the third portion 23 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the third portion 23 faces the first portion 21 in the thickness direction.
- the fourth portion 24 is located on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the fourth portion 24 does not face the first portion 21, the second portion 22, and the third portion 23 in the thickness direction.
- the number of electrodes visually recognized in a front view of the lens 2C is determined according to the above-described embodiment. Can be less than one. Further, since the portions where the electrodes are exposed are dispersed on the upper side of the lens 2 and on one half in the width direction, the present invention can be applied to a frame having no rim below the lens 2. Such a configuration contributes to increase the variations of the frame design.
- the second portion 22 exists in the upper half portion of the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the second portion 22 does not face the first portion 21 in the thickness direction.
- the third portion 23 exists in the lower half of the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the third portion 23 faces the first portion 21 in the thickness direction.
- the fourth portion 24 does not face the first portion 21, the second portion 22, and the third portion 23 in the thickness direction.
- the fourth portion 24 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the number of electrodes visually recognized in a front view of the lens 2C is determined according to the above-described embodiment. Can be less than one.
- the second portion 22 exists in the upper half portion on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the second portion 22 does not face the first portion 21 in the thickness direction.
- the third portion 23 exists on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the third portion 23 faces the first portion 21 in the thickness direction.
- the fourth portion 24 exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2C.
- the fourth portion 24 does not face the first portion 21, the second portion 22, and the third portion 23 in the thickness direction.
- a lens 2D according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG.
- the lens 2D has the same layer structure as the lens 2C shown in FIGS.
- the lens 2D is different from the lens 2 shown in FIGS. 3 and 4 in the size of the second characteristic change portion 50D.
- the second characteristic change unit 50D is larger than the first characteristic change unit 40 in a front view.
- Other configurations are the same as those of the first embodiment.
- the first region 3D is a region facing the second characteristic change unit 50D in a front view.
- a state in which a voltage is applied to the first characteristic change unit 40 is referred to as an ON state of the first characteristic change unit 40.
- a state in which no voltage is applied to the first characteristic change unit 40 is referred to as an off state of the first characteristic change unit 40.
- a state in which a voltage is applied to the second characteristic change unit 50D is referred to as an ON state of the second characteristic change unit 50D.
- a state where no voltage is applied to the second characteristic change unit 50D is referred to as an off state of the second characteristic change unit 50D.
- the frequency of the first region 3D in the off state of the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50D is the same as the frequency of the second region 6D.
- the frequency of the portion corresponding to the first characteristic change unit 40 in the first area 3D is the frequency of the first area 3D in the OFF state and the frequency of the first characteristic in the ON state. This is the sum with the frequency of the changing unit 40.
- the frequency of the portion corresponding to the second characteristic change unit 50D in the first region 3D is the frequency of the first region 3D in the OFF state and the second characteristic in the ON state. This is the sum with the frequency of the changing unit 50D.
- the first area 3D has two types of frequencies (third frequencies).
- the first frequency is a frequency in a portion of the first region 3D that does not face the first characteristic change unit 40 and faces the second characteristic change unit 50D.
- the first frequency is the sum of the frequency of the first region 3D in the off state and the frequency of the second characteristic change unit 50D in the on state.
- the second frequency is a frequency in a portion of the first region 3D facing the first characteristic change unit 40 and the second characteristic change unit 50D.
- the second frequency is the sum of the frequency of the first region 3D in the off state, the frequency of the first characteristic change unit 40 in the on state, and the frequency of the second characteristic change unit 50D in the on state.
- the first region 3D has two characteristic change portions having different viewing angles, the setting of the viewing angle and the frequency can be performed more flexibly.
- Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.
- the lens 2T according to Reference Example 1 will be described with reference to FIGS. 12 to 14B.
- the lens 2T has a different layer structure from the lens 2 shown in FIGS.
- the lens 2T has a first region 3T whose frequency can be switched by a voltage, a second region 5T whose frequency can be switched by a voltage, and a third region disposed in a region other than the first region 3T and the second region 5T. And a region 6T.
- the lens 2T may be a spherical lens or an aspheric lens.
- the first region 3T is arranged below the eyes of the user in a wearing state in which the user wears the electronic glasses (hereinafter, simply referred to as “wearing state”).
- Such a first region 3T may have a frequency that makes it easy to see an object at a short distance when a voltage is applied to the first characteristic change unit 40T.
- the first region 3T includes a first substrate 31T, a first characteristic change unit 40T, a second substrate 47T, and the like in order from the rear side (the lower side in FIG. 12).
- Each element of the first region 3T has a property of transmitting visible light.
- the first region 3T has substantially the same frequency as the frequency of the third region 6T when no voltage is applied to the first characteristic change unit 40T.
- the first region 3T has a frequency different from the frequency of the third region 6T in a state where a voltage is applied to the first characteristic change unit 40T.
- the first substrate 31T has a first diffraction structure 31t on a surface corresponding to the first region 3T.
- the first substrate 31T has a second diffraction structure 33t on a surface corresponding to the second region 5T. Since the first diffraction structure 31t and the second diffraction structure 33t are substantially the same as the first diffraction structure 31c of the first embodiment, detailed description will be omitted.
- the pitch of the ridges (see the ridges 312 in FIG. 3) of the first diffraction structure 31t (hereinafter, referred to as “first pitch”) is the ridge of the second diffraction structure 33t (FIG. 3). (See the ridges 312) (hereinafter referred to as “second pitch”). Note that the first pitch may be smaller or larger than the second pitch.
- the frequency of the first region 3T is larger than the frequency of the second region 5T in the applied state of the first characteristic change unit 40T.
- the frequency of the first region 3T in the application state of the first characteristic change unit 40T is larger than the frequency of the second region 5T in the application state of the second characteristic change unit 50T. Is also smaller.
- the first characteristic change unit 40T includes, in order from the rear side, the above-described first diffraction structure 31t, first electrode 41T, insulating film 43T, first liquid crystal module 44T, insulating film 45T, second electrode 46T, and the like. .
- the first electrode 41T is a portion surrounded by a slit 411T formed in the transparent conductive film 41T1.
- the first electrode 41T has a connection part 41t1 and a voltage application part 41t2.
- the voltage application unit 41t2 is a part corresponding to the first region 3T.
- Such a first electrode 41T is substantially the same as the first electrode 41 of the first embodiment described above.
- connection portion 41t1 is exposed to the outside at the first portion 21T of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T is present on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the insulating film 43T and the insulating film 45T are the same as those in the first embodiment.
- the first liquid crystal module 44T includes, in order from the rear side, an alignment film 44T1, a first liquid crystal layer 44T2, an alignment film 44T3, and the like.
- the configuration of such a first liquid crystal module 44T is similar to that of the first embodiment described above.
- the second electrode 46T is a portion surrounded by a slit 461T formed in the transparent conductive film 46T1.
- the second electrode 46T has a connection part 46t1 and a voltage application part 46t2.
- the voltage application part 46t2 is a part corresponding to the first region 3T.
- connection portion 46t1 is exposed to the outside in the second portion 22T of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T is located on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- Such a second electrode 46T is substantially the same as the second electrode 48 of the first embodiment described above.
- the structure of the first characteristic change unit 40T is almost the same as that of the first characteristic change unit 40 of the first embodiment described above. Therefore, the description of the configuration of the first characteristic change unit 40T may be appropriately replaced with the description of the first characteristic change unit 40 of the first embodiment.
- the second substrate 47T is disposed on the most front side (the side farthest from the user) in the lens 2T.
- the second substrate 47T has a configuration in which the second diffraction structure 33c is omitted from the second substrate 33 of the first embodiment described.
- Other configurations of the second substrate 47T are substantially the same as those of the second substrate 33 of the first embodiment. For this reason, the description of the configuration of the second substrate 47T may be appropriately replaced with the description of the second substrate 33 of the first embodiment.
- the second region 5T is arranged above the user's eyes in the mounted state.
- Such a second region 5T may have a frequency that makes it easier to see an object at a long distance when a voltage is applied to the second characteristic change unit 50T.
- the frequency of the third region 6T may have a frequency that makes it easier to see an object located at a medium distance.
- the second region 5T includes a first substrate 31T, a second characteristic change portion 50T, a second substrate 47T, and the like in order from the rear side (the lower side in FIG. 12).
- the first substrate 31T and the second substrate 47T are elements shared by the second region 5T and the first region 3T.
- Each element of the second region 5T has a property of transmitting visible light.
- the second region 5T has substantially the same frequency as the frequency of the third region 6T when no voltage is applied to the second characteristic change unit 50T.
- the second region 5T has a frequency different from that of the third region 6T and the first region 3T in a state where a voltage is applied to the second characteristic change unit 50T.
- the second characteristic change unit 50T includes, in order from the rear side, the second diffraction structure 33t, the third electrode 51T, the insulating film 43T, the second liquid crystal module 52T, the insulating film 45T, the fourth electrode 53T, and the like. .
- the insulating film 43T and the insulating film 45T are elements shared with the first characteristic change unit 40T.
- the third electrode 51T is a portion surrounded by a slit 412T formed in the transparent conductive film 41T1.
- the third electrode 51T has a connection portion 51t1 and a voltage application portion 51t2.
- the voltage applying unit 51t2 is a part corresponding to the second region 5T.
- Such a third electrode 51T is substantially the same as the first electrode 41 of the first embodiment described above.
- connection portion 51t1 is exposed to the outside in the third portion 23T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T is located on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second liquid crystal module 52T includes, in order from the rear, an alignment film 52T1, a second liquid crystal layer 52T2, an alignment film 52T3, and the like.
- the configuration of such a second liquid crystal module 52T is the same as that of the first embodiment.
- the fourth electrode 53T is a portion surrounded by a slit 462T formed in the transparent conductive film 46T1.
- the fourth electrode 53T has a connection portion 53t1 and a voltage application portion 53t2.
- the voltage application unit 53t2 is a part corresponding to the second region 5T.
- connection portion 53t1 is exposed to the outside at the fourth portion 24T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T is present on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T, the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T do not face each other in the thickness direction.
- Such a fourth electrode 53T is substantially the same as the first electrode 41 of the first embodiment described above.
- Other configurations of the second characteristic change unit 50T are substantially the same as those of the above-described first characteristic change unit 40T.
- the third region 6T includes a first substrate 31T, a characteristic fixing portion 61T, a second substrate 47T, and the like in order from the rear side.
- the first substrate 31 and the second substrate 33 are elements shared by the first region 3T and the second region 5T.
- the third region 6T may have a predetermined frequency. The frequency of the third area 6T is always constant.
- the characteristic fixing portion 61T includes, in order from the rear, a transparent conductive film 41T1, an insulating film 43T, an adhesive layer 62T, an insulating film 45T, a second electrode 46T, and the like.
- the first electrode 41T, the insulating film 43T, the insulating film 45T, and the transparent conductive film 46T1 are elements shared with the first region 3T and the second region 5T.
- the configuration of the adhesive layer 62T is substantially the same as the adhesive layer 61 of the first embodiment described. Therefore, the description of the configuration of the adhesive layer 62T may be appropriately replaced with the description of the adhesive layer 61 of Embodiment 1 described above.
- the control unit 17 determines the first characteristic change unit 40T (specifically, the first Application of voltage to at least one of the electrode 41T and the second electrode 46T) and at least one of the second characteristic change portions 50T (specifically, the third electrode 51T and the fourth electrode 53T) of the lens 2T. Is controlled by a control circuit (not shown).
- the control unit 17 determines that the first characteristic change unit 40T Then, the application of the voltage to the second characteristic change unit 50T is stopped.
- the control unit 17 applies a voltage only to the first characteristic change unit 40.
- the control unit 17 applies a voltage only to the second characteristic change unit 50.
- the control unit 17 sets the first characteristic change unit 40T and A voltage is applied to the second characteristic change unit 50T.
- FIG. 15A illustrates a first modification of the first embodiment.
- the first electrode 41T is exposed to the outside at the first portion 21T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T is present on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- One half in the width direction may be a half closer to the pair of temples 14a and 14b while being held by the frame 1.
- the one half in the width direction may be a half close to the bridge 13a while being held by the frame 1.
- the second electrode 46T is exposed to the outside at the second portion 22T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T is located on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third electrode 51T is exposed to the outside at the third portion 23T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T exists on the other half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth electrode 53T is exposed to the outside at the fourth portion 24T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T exists on the other half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T, the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T do not face each other in the thickness direction.
- the first electrode 41T is exposed to the outside at the first portion 21T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T exists in the lower half of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second electrode 46T is exposed to the outside at the second portion 22T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T exists in the lower half of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third electrode 51T is exposed to the outside at the third portion 23T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T exists in the lower half of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth electrode 53T is exposed to the outside at the fourth portion 24T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T exists in the lower half of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T, the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T do not face each other in the thickness direction.
- the first electrode 41T and the third electrode 51T are provided in different layers, and have an insulating layer between the first electrode 41T and the third electrode 51T.
- the second electrode 46T and the fourth electrode 53T are provided in different layers, and an insulating layer is provided between the second electrode 46T and the fourth electrode 53T.
- the first electrode 41T is exposed to the outside at the first portion 21T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second electrode 46T is exposed to the outside at the second portion 22T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T exists in the upper half on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third electrode 51T is exposed to the outside at the third portion 23T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T is located on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth electrode 53T is exposed to the outside at the fourth portion 24T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T is located on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T, the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T do not face each other in the thickness direction.
- the first electrode 41T is exposed to the outside at the first portion 21T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T is present on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second electrode 46T is exposed to the outside at the second portion 22T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T is located on one side half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T does not face the first portion 21T in the thickness direction.
- the third electrode 51T is exposed to the outside at the third portion 23T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T is located on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T faces the second portion 22T in the thickness direction.
- the fourth electrode 53T is exposed to the outside at the fourth portion 24T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T is present on one half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T does not face the first portion 21T, the second portion 22T, and the third portion 23T in the thickness direction.
- one of the first portion 21T and the second portion 22T faces one of the third portion 23T and the fourth portion 24T in the thickness direction. Note that the other of the first portion 21T and the second portion 22T does not face the other of the third portion 23T and the fourth portion 24T in the thickness direction.
- the first electrode 41T is exposed to the outside at the first portion 21T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the first portion 21T exists in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the position of the first portion 21T may be the one half in the width direction in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2T (see FIG. 15E) or the other half in the width direction (see FIG. 15E). 15F).
- the second electrode 46T is exposed to the outside at the second portion 22T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T exists in the upper half on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T does not face the first portion 21T in the thickness direction.
- the third electrode 51T is exposed to the outside at the third portion 23T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T is present in the upper half on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the third portion 23T faces the second portion 22T following the thickness direction.
- the fourth electrode 53T is exposed to the outside at the fourth portion 24T on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T is present in the upper half on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the fourth portion 24T does not face the first portion 21T, the second portion 22T, and the third portion 23T in the thickness direction.
- the positions of the first portion 21T, the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T may be, for example, the arrangement shown in FIG. 15G. Specifically, in the case of the structure shown in FIG. 15G, the first portion 21T, the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T are each present in the lower half of the outer peripheral surface of the lens 2T. I have.
- the second portion 22T faces the third portion 23T in the thickness direction.
- the positions of the first portion 21T, the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T may be, for example, the arrangement shown in FIG. 15H.
- the first portion 21T exists on one outer half in the width direction on the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T, the third portion 23T, and the fourth portion 24T are each located in the upper half of the outer peripheral surface of the lens 2T.
- the second portion 22T faces the third portion 23T in the thickness direction.
- the lens according to Reference Example 1 and each modification of Reference Example 1 described above includes a transparent first substrate and a transparent second substrate provided to face the first substrate in the thickness direction of the first substrate. And, provided between the first substrate and the second substrate, the first optical characteristic change portion whose optical characteristics change by electrical control, between the first substrate and the second substrate, in the thickness direction And a second optical property changing section provided at a position not opposed to the first optical property changing section, the optical property changing by electrical control.
- first electrode the second electrode
- third electrode the fourth electrode
- the present invention is not limited to electronic glasses, but can be suitably used for various eyewear.
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Abstract
レンズは、透明な第一基板と、第一基板の厚さ方向において第一基板と対向して設けられた透明な第二基板と、第一基板と第二基板との間に設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第一光学特性変化部と、第一基板と第二基板との間に設けられ、厚さ方向において第一光学特性変化部とずれて設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第二光学特性変化部と、を備える。
Description
本発明は、レンズ、レンズブランク、及び、アイウェアに関する。
近年、使用者が身に付けることができる電子機器の開発が行われている。当該電子機器の例には、電圧によって度数を切替え可能な領域を有するアイウェア(例えば、電子メガネ)が含まれる(特許文献1参照)。
上述のアイウェアのレンズは、一方の面に透明な第一電極が配置された透明な第一基板と、一方の面に透明な第二電極が配置された透明な第二基板と、第一電極と第二電極との間に配置された液晶層と、を有する。具体的には、第一基板の少なくとも一部には、同心円状の複数の凸条が形成された回折領域が設けられている。液晶層は、第一基板の厚さ方向において回折領域と対向する位置に配置されている。
液晶層は、電圧の印加の有無に応じて、その屈折率が変化するように構成されている。液晶層への電圧の印加の有無に対応して液晶層の屈折率が変わると、レンズにおける液晶層に対応する部分(以下、「光学特性変化部」と称する)の度数が変わる。このような従来構造の場合、レンズは、液晶層に電圧が印加されていない状態の度数と、液晶層に電圧が印加された状態の度数との2種類の度数を実現できる。
上述のようなレンズにおいて、実現可能な度数の種類を増やせる技術が望まれている。
本発明は、上述のような状況に鑑みなされたものであり、実現可能な度数の種類を増やすことができる技術を提供することを課題とする。
本発明の一態様に係るレンズは、透明な第一基板と、第一基板の厚さ方向において第一基板と対向して設けられた透明な第二基板と、第一基板と第二基板との間に設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第一光学特性変化部と、第一基板と第二基板との間に設けられ、厚さ方向において第一光学特性変化部とずれて設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第二光学特性変化部と、を備える。
本発明の一態様に係るレンズブランク、ブランク部と、ブランク部と一体として形成されている上述のレンズと、を備える。
本発明の一態様に係るアイウェアは、上述のレンズと、レンズを保持しているフレームと、第一光学特性変化部及び第二光学特性変化部への電圧の印加を制御する制御部と、を備える。
本発明によれば、実現可能な度数の種類を増やすことができる。
本発明のいくつかの実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。本明細書の全体を通じて同一要素には、特に断らない限り、同一符号を付す。添付の図面と共に以下に記載される事項は、例示的な実施形態を説明するためのものであり、唯一の実施形態を示すためのものではない。
[実施形態1]
以下、本発明の実施形態1に係るレンズの構成について説明する。本実施形態に係るレンズは、例えば、図1に示す電子メガネGなどのアイウェアに組み込まれる。
以下、本発明の実施形態1に係るレンズの構成について説明する。本実施形態に係るレンズは、例えば、図1に示す電子メガネGなどのアイウェアに組み込まれる。
図1は、電子メガネGの斜視図である。図2は、電子メガネGの内部回路のブロック図である。
<電子メガネ>
電子メガネGは、フレーム1、一対のレンズ2、検出部16、制御部17、及び、電源18などを有する。フレーム1は、フロント11、及び、一対のテンプル14a、14bを有する。なお、以下の説明では、フロント11が配置される部分を電子メガネGの正面(前方)として説明する。図1では、右側用のテンプル14aについては分解図として示している。
電子メガネGは、フレーム1、一対のレンズ2、検出部16、制御部17、及び、電源18などを有する。フレーム1は、フロント11、及び、一対のテンプル14a、14bを有する。なお、以下の説明では、フロント11が配置される部分を電子メガネGの正面(前方)として説明する。図1では、右側用のテンプル14aについては分解図として示している。
また、以下の電子メガネG、及び、電子メガネGの構成部材の説明において、特に断ることなく、「前後方向」、「幅方向」、及び、「上下方向」といった場合には、使用者がメガネとして装着できる展開状態(図1に示す状態)における電子メガネGの各方向をいう。具体的には、電子メガネGの前後方向とは、装着時における使用者の前後方向である。電子メガネGを、電子メガネGよりも前方から見た図は、電子メガネG及び電子メガネGの構成部材の正面図に該当する。
また、電子メガネGの幅方向とは、装着時における使用者の左右方向である。さらに、電子メガネGの上下方向とは、装着時における使用者の天地方向である。また、以下のレンズ2、及び、レンズ2の構成部材の説明において、「厚さ方向」は、電子メガネGの前後方向に一致する。
電子メガネGのユーザ(装着者)は、フレーム1に設けられた検出部16を操作(たとえば、タッチ操作)することにより、後述のレンズ2の第一領域3における第一特性変化部40及び第二特性変化部50のうちの少なくとも一つの変化部(以下、「対象変化部」と称する)の光学特性(度数、屈折率、色を変化させることによる光の透過率)を切り替える。ここで、度数は、屈折率を変化させることによって変化する。第一特性変化部40は、第一光学特性変化部の一例に該当し、第二特性変化部50は、第二光学特性変化部の一例に該当すると捉えてよい。又、第一特性変化部40は、第二光学特性変化部の一例に該当し、第二特性変化部50は、第一光学特性変化部の一例に該当すると捉えてもよい。
ユーザにより検出部16が操作されると、制御部17は、当該操作に基づいて、対象変化部に電圧を印可した状態(以下、「印加状態」という。)と、電圧を印可しない状態(以下、「非印加状態」という。)とを切り替える。
<レンズ>
図3は、レンズ2の構成の一例を示す断面模式図である。図3は、図1のA-A断面図である。また、図4は、レンズの構成の層構造の一例を示す模式図である。図3において、図4に示されるレンズ2の一部のエレメントは、符号のみが示されている。
図3は、レンズ2の構成の一例を示す断面模式図である。図3は、図1のA-A断面図である。また、図4は、レンズの構成の層構造の一例を示す模式図である。図3において、図4に示されるレンズ2の一部のエレメントは、符号のみが示されている。
レンズ2は、レンズブランク2Z(セミフィニッシュドレンズとも称する。図5A参照)に後加工を施すことにより造られる。レンズブランク2Zは、レンズ2と、レンズ2と一体に設けられたブランク部25(図5Aの二点鎖線参照)と、を有する。
ブランク部25は、レンズ2を取り囲むように、レンズ2の外側に設けられている。ブランク部25の構成は、例えば、後述するレンズ2の第二領域6の構成と同じである。レンズブランク2Zに後加工を施すことにより、レンズブランク2Zを所期の形状及び大きさに加工して、所期の外形及び大きさを有するレンズ2が得られる。後加工は、レンズブランク2Zの外周に切削加工や研磨加工を施して、レンズ2の外形に加工する外形加工を含んでよい。また、後加工は、レンズブランク2Zの裏面に切削加工や研磨加工を施して、レンズ2の厚さ寸法に加工する裏面加工を含んでよい。
一対のレンズ2は、電子メガネGを正面視したときに、左右対称となるように形成されており、互いに同一の構成要素を有する。そこで、以下の説明では、電子メガネGの右眼用のレンズ2について説明し、左眼用のレンズ2の構成要素については、その説明を省略する。また、以下のレンズ2についての説明は、レンズブランク2Zの説明に適宜援用してよい。
レンズ2は、電圧によりその度数を切替え可能な第一領域(電気活性領域)3と、第一領域3以外の領域に配置される第二領域6と、を有する。
第一領域3の形状、大きさ、及び、位置は、レンズ2の大きさやレンズ2の用途などに応じて適宜設計されてよい。レンズ2は、例えば、遠近両用レンズ、中近両用レンズ、及び、近々両用レンズのうち少なくとも一つのレンズであってよい。また、第一領域3は、図1に示すように、レンズ2を正面視したときに、レンズ2の中央部より下側に配置されてよい。
<第一領域>
図3及び図4に示すように、第一領域3は、後側(図3における下側)から順に、第一基板31、第一特性変化部40、中間基板32、第二特性変化部50、及び、第二基板33などを有する。第一領域3の各エレメントは、可視光に対して透光性を有する。
図3及び図4に示すように、第一領域3は、後側(図3における下側)から順に、第一基板31、第一特性変化部40、中間基板32、第二特性変化部50、及び、第二基板33などを有する。第一領域3の各エレメントは、可視光に対して透光性を有する。
第一領域3は、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されていない非印加状態において、第二領域6の度数とほぼ同じ度数を有する。
一方、第一領域3は、第一特性変化部40及び第二特性変化部50のうちの少なくとも一方の特性変化部に電圧が印加されている印加状態において、第二領域6の度数と異なる度数を有する。以下、第一特性変化部40のみ電圧が印加されている状態を、第一印加状態と称する。また、第二特性変化部50のみ電圧が印加されている状態を、第二印加状態と称する。また、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されている状態を、第三印加状態と称する。
第一領域3は、非印加状態、第一印加状態、第二印加状態、及び、第三印加状態に、それぞれ対応する度数を有する。
<第一基板>
第一基板31は、レンズ2において、最も後方側(使用者側)に配置されている。第一基板31は、一対の主面(表面及び裏面)を有する透明な光学素子である。第一基板31は、第一基板31の厚さ方向(以下、単に「厚さ方向」と称する)における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する円板状であってよい。なお、第一基板31の厚さ方向は、レンズ2の各エレメントにおける厚さ方向に一致する。
第一基板31は、レンズ2において、最も後方側(使用者側)に配置されている。第一基板31は、一対の主面(表面及び裏面)を有する透明な光学素子である。第一基板31は、第一基板31の厚さ方向(以下、単に「厚さ方向」と称する)における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する円板状であってよい。なお、第一基板31の厚さ方向は、レンズ2の各エレメントにおける厚さ方向に一致する。
第一基板31の表面及び裏面は、厚さ方向における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する凸曲面であってよい。第一基板31は、表面において、第一領域3に対応する領域に第一回折構造31cを有する。
第一回折構造31cは、図3に示すように、表面における中央部に、球冠状の突部311を有する。突部311は、正面視において、円形である。突部311の中心位置は、正面視における第一回折構造31c(第一領域3)の中心位置と一致している。
第一回折構造31cは、突部311の外側に、複数の円環状の突条312を有する。また、第一回折構造31cは、隣り合う突条312同士の間に、複数の円環状の溝部を有する。第一回折構造31cは、同心円状かつ交互に形成された複数の突条312と複数の溝部とで構成されている。複数の突条312の稜線は、突部311の中心(第一回折構造31cの中心でもある)を中心とした同心円状に設けられている。複数の突条312の稜線は、突部311から離れるほど直径が大きくなる。
一方、複数の突条312は、突部311から離れるほど、隣り合う突条312の稜線同士の距離(ピッチとも称される)が小さくなる。なお、突条312は、周方向において全周に連続した円環状であってもよいし、部分円環状であってもよい。また、正面視において、突部311の中心位置と、第一回折構造31cの中心位置とは、異なっていてもよい。隣り合う突条312の稜線同士のピッチが小さいほど、電圧を印加された状態の第一特性変化部40の度数が大きくなる。
このような第一基板31は、無機ガラスまたは有機ガラスから造られる。第一基板31は、有機ガラスから造られるのが好ましい。有機ガラスは、熱硬化性ポリウレタン類、ポリチオウレタン類、ポリエポキシド類、もしくはポリエピスルフィド類からなる熱硬化性材料、もしくはポリ(メタ)アクリレート類からなる熱可塑性材料、または、これらの共重合体もしくは混合物からなる熱硬化性(架橋した)材料の何れかである。また、有機ガラスは、たとえば、ポリカーボネート類または熱可塑性ポリウレタン類を含む熱可塑性材料であってもよい。あるいは、有機ガラスは、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート重合体または共重合体であってもよい。
なお、第一基板31は、裏面に、コーティング層(不図示)を有してもよい。第一基板31の裏面に設けられたコーティング層は、第一基板31の一部と捉えてよい。また、第一回折構造31cは、後述の中間基板32の裏面に設けられてもよい。
<第一特性変化部>
第一特性変化部40は、後側から順に、既述の第一回折構造31c、第一電極41、絶縁膜42、第一液晶モジュール43、絶縁膜47、及び、第二電極48などを有する。
第一特性変化部40は、後側から順に、既述の第一回折構造31c、第一電極41、絶縁膜42、第一液晶モジュール43、絶縁膜47、及び、第二電極48などを有する。
第一特性変化部40は、第一液晶層45に電圧が印加された状態で、所定の度数(以下、「第一度数」と称する)を有する。第一度数は、ユーザの目の状態に合わせて設定されてよい。
<第一電極>
第一電極41は、第一基板31の表面に設けられている。第一電極41と第一基板31との間には、他の部材が設けられてもよい。第一電極41は、厚さ方向において、第一基板31と第一液晶層45との間に設けられていると捉えてもよい。
第一電極41は、第一基板31の表面に設けられている。第一電極41と第一基板31との間には、他の部材が設けられてもよい。第一電極41は、厚さ方向において、第一基板31と第一液晶層45との間に設けられていると捉えてもよい。
第一電極41は、少なくとも第一液晶層45に電圧を印加できる範囲(第一領域3)に設けられていてよい。つまり、第一電極41は、第一液晶層45に電圧を印加できれば、第二領域6に設けられていなくてもよい。
第一電極41は、透光性を有する透明電極である。第一電極41の材料は、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)または酸化亜鉛(ZnO)である。
本実施形態の場合、第一電極41は、第一基板31の表面の全面に設けられた透明導電膜411の一部により構成されている。具体的には、第一電極41は、図5Bに示すように、透明導電膜411に形成されたスリット41aにより囲まれた部分である。
第一電極41は、電圧印加部41dと、接続部41eと、からなる。電圧印加部41dは、厚さ方向において、第一液晶層45と対向している。接続部41eの第一端部は、レンズ2の外周面の第一部分21において、外部に露出している。第一部分21は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。接続部41eの第二端部は、電圧印加部41dに接続されている。
接続部41eは、第一端部に、他の部分よりも厚い厚肉部41fを有する。このような厚肉部41fは、フロント11に設けられた導電部材(不図示)との接触面積を大きくできる。このような第一電極41は、上記導電部材や配線19を介して、電源18に接続されている。
<絶縁膜>
絶縁膜42は、少なくとも第一電極41の表面に設けられている。絶縁膜42は、第一電極41と第一液晶モジュール43との間に設けられていると捉えてもよい。本実施形態の場合、絶縁膜42は、透明導電膜411の表面の全面に設けられている。
絶縁膜42は、少なくとも第一電極41の表面に設けられている。絶縁膜42は、第一電極41と第一液晶モジュール43との間に設けられていると捉えてもよい。本実施形態の場合、絶縁膜42は、透明導電膜411の表面の全面に設けられている。
絶縁膜47は、第二電極48の裏面に設けられている。絶縁膜47は、第二電極48と第一液晶モジュール43との間に設けられていると捉えてもよい。本実施形態の場合、絶縁膜47は、後述の透明導電膜481の表面の全面に設けられている。
絶縁膜42及び絶縁膜47の材料は、透光性を有する絶縁層として使用されうる公知の材料であってよい。絶縁層の材料は、例えば、二酸化ケイ素である。
<第一液晶モジュール>
第一液晶モジュール43は、後側から順に、配向膜44、第一液晶層45、及び、配向膜46などを有する。
第一液晶モジュール43は、後側から順に、配向膜44、第一液晶層45、及び、配向膜46などを有する。
<配向膜>
配向膜44は、第一液晶層45の裏面に設けられている。配向膜44は、第一液晶層45の裏面の全面に設けられている。このような配向膜44は、第一液晶層45における液晶材料の配向状態を制御する。
配向膜44は、第一液晶層45の裏面に設けられている。配向膜44は、第一液晶層45の裏面の全面に設けられている。このような配向膜44は、第一液晶層45における液晶材料の配向状態を制御する。
配向膜46は、第一液晶層45の表面に設けられている。配向膜46は、第一液晶層45の表面の全面に設けられている。このような配向膜46は、第一液晶層45における液晶材料の配向状態を制御する。配向膜44及び配向膜46の材料は、液晶材料の配向膜として使用されうる公知の材料であってよい。配向膜46の材料は、例えば、ポリイミドである。
<第一液晶層>
第一液晶層45は、配向膜44と配向膜46との間に設けられている。第一液晶層45は、第一電極41と第二電極48との間に設けられていると捉えてもよい。このような第一液晶層45は、液晶材料を含有する。液晶材料は、電圧の印加の有無に応じて配向状態が変わる。第一液晶層45の配向状態が変わると、第一液晶層45の光学特性(例えば、屈折率または透過率)が変化する。液晶材料は、例えば、コレステリック液晶、ネマチック液晶、又はゲストホスト液晶であってよい。
第一液晶層45は、配向膜44と配向膜46との間に設けられている。第一液晶層45は、第一電極41と第二電極48との間に設けられていると捉えてもよい。このような第一液晶層45は、液晶材料を含有する。液晶材料は、電圧の印加の有無に応じて配向状態が変わる。第一液晶層45の配向状態が変わると、第一液晶層45の光学特性(例えば、屈折率または透過率)が変化する。液晶材料は、例えば、コレステリック液晶、ネマチック液晶、又はゲストホスト液晶であってよい。
<第二電極>
第二電極48は、中間基板32の裏面に設けられている。第二電極48と中間基板32との間には、他の部材が設けられてもよい。第二電極48は、厚さ方向において、中間基板32と第一液晶層45との間に設けられていると捉えてもよい。
第二電極48は、中間基板32の裏面に設けられている。第二電極48と中間基板32との間には、他の部材が設けられてもよい。第二電極48は、厚さ方向において、中間基板32と第一液晶層45との間に設けられていると捉えてもよい。
第二電極48は、少なくとも第一液晶層45に電圧を印加できる範囲(第一領域3)に設けられていてよい。つまり、第二電極48は、第一液晶層45に電圧を印加できれば、第二領域6に設けられていなくてもよい。
第二電極48は、透光性を有する透明電極である。第二電極48の材料は、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)または酸化亜鉛(ZnO)である。
本実施形態の場合、第二電極48は、中間基板32の裏面の全面に設けられた透明導電膜481の一部により構成されている。具体的には、第二電極48は、図5Cに示すように、透明導電膜481に形成されたスリット48aにより囲まれた部分である。
第二電極48は、電圧印加部48dと、接続部48eと、からなる。電圧印加部48dは、厚さ方向において、第一液晶層45と対向している。電圧印加部48dは、厚さ方向において、第一電極41の電圧印加部41dと対向している。
接続部48eの第一端部は、レンズ2の外周面の第二部分22において、外部に露出している。レンズ2の第二部分22は、厚さ方向において、レンズ2の第一部分21と対向していない。第二部分22は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。
接続部48eの第二端部は、電圧印加部48dに接続されている。接続部48eは、厚さ方向において、第一電極41の接続部41eと対向していない。
接続部48eは、第一端部に、他の部分よりも厚い厚肉部48fを有する。このような厚肉部48fは、フロント11に設けられた導電部材(不図示)との接触面積を大きくできる。以上のような第二電極48は、上記導電部材や電源ケーブルを介して、電源18に接続されている。
<中間基板>
中間基板32は、レンズ2において、第一特性変化部40と第二特性変化部50との間に設けられている。中間基板32は、一対の主面(表面及び裏面)を有する透明な板状部材からなる光学素子である。中間基板32は、厚さ方向における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する円板状であってよい。中間基板32は、第三基板の一例に該当する。このような中間基板32の材料は、第一基板31の材料と同様である。
中間基板32は、レンズ2において、第一特性変化部40と第二特性変化部50との間に設けられている。中間基板32は、一対の主面(表面及び裏面)を有する透明な板状部材からなる光学素子である。中間基板32は、厚さ方向における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する円板状であってよい。中間基板32は、第三基板の一例に該当する。このような中間基板32の材料は、第一基板31の材料と同様である。
なお、中間基板は、例えば、フォトクロミック性(調光性)を有する基板、カラーレンズ等の染色された基板、偏光性を有する基板、ブルーライトカット機能を有する基板、及び、ネオコントラストレンズ等の機能性基板のうち何れかの基板であってもよい。
<第二特性変化部>
第二特性変化部50は、後側から順に、第三電極51、絶縁膜53、第二液晶モジュール52、絶縁膜57、第四電極58、及び、第二回折構造33cなどを有する。このような第二特性変化部50は、第一特性変化部40と、厚さ方向において対向している。また、第二特性変化部50は、第一特性変化部40と、厚さ方向においてずれて設けられている(換言すれば、異なる層に設けられている)。特に、本実施形態の場合、第二特性変化部50と、第一特性変化部40とは、正面視において同じ形状である。ただし、第二特性変化部50と、第一特性変化部40とは、正面視において異なる形状であってもよい。また、図示は省略するが、第二特性変化部50と、第一特性変化部40とは、厚さ方向において対向していなくてもよい。
第二特性変化部50は、後側から順に、第三電極51、絶縁膜53、第二液晶モジュール52、絶縁膜57、第四電極58、及び、第二回折構造33cなどを有する。このような第二特性変化部50は、第一特性変化部40と、厚さ方向において対向している。また、第二特性変化部50は、第一特性変化部40と、厚さ方向においてずれて設けられている(換言すれば、異なる層に設けられている)。特に、本実施形態の場合、第二特性変化部50と、第一特性変化部40とは、正面視において同じ形状である。ただし、第二特性変化部50と、第一特性変化部40とは、正面視において異なる形状であってもよい。また、図示は省略するが、第二特性変化部50と、第一特性変化部40とは、厚さ方向において対向していなくてもよい。
第二特性変化部50は、第二液晶層55に電圧が印加された状態で、所定の度数(以下、「第二度数」と称する)を有する。第二度数は、ユーザの目の状態に合わせて設定されてよい。
第二度数は、第一度数と同じであってもよいし、異なってもよい。また、第二度数は、第一度数よりも大きくてもよいし、小さくてもよい。
第一度数の絶対値が第二度数の絶対値よりも大きい場合、第一特性変化部40の正面視における面積は、第二特性変化部50の正面視における面積よりも小さくてよい。又、第一度数の絶対値が第二度数の絶対値よりも小さい場合、第一特性変化部40の正面視における面積は、第二特性変化部50の正面視における面積よりも大きくてよい。
<第三電極>
第三電極51は、中間基板32の表面に設けられている。第三電極51と中間基板32との間には、他の部材が設けられてもよい。第三電極51は、厚さ方向において、中間基板32と第二液晶層55との間に設けられていると捉えてもよい。
第三電極51は、中間基板32の表面に設けられている。第三電極51と中間基板32との間には、他の部材が設けられてもよい。第三電極51は、厚さ方向において、中間基板32と第二液晶層55との間に設けられていると捉えてもよい。
第三電極51は、少なくとも第二液晶層55に電圧を印加できる範囲(第一領域3)に設けられていればよい。つまり、第三電極51は、第二液晶層55に電圧を印加できれば、第二領域6に設けられていなくてもよい。
第三電極51は、透光性を有する透明電極である。第三電極51の材料は、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)または酸化亜鉛(ZnO)である。
本実施形態の場合、第三電極51は、中間基板32の表面の全面に設けられた透明導電膜511の一部により構成されている。具体的には、第三電極51は、図5Dに示すように、透明導電膜511に形成されたスリット51aにより囲まれた部分である。
第三電極51は、電圧印加部51dと、接続部51eと、からなる。電圧印加部51dは、厚さ方向において、第二液晶層55と対向している。電圧印加部51dは、厚さ方向において、第四電極58の電圧印加部58dと対向している。
接続部51eの第一端部は、レンズ2の外周面の第三部分23において、外部に露出している。第三部分23は、厚さ方向において、第一部分21及び第二部分22と対向していない。第三部分23は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。接続部51eの第二端部は、電圧印加部51dに接続されている。
接続部51eは、第一端部に、他の部分よりも厚い厚肉部51fを有する。このような厚肉部51fは、フロント11に設けられた導電部材(不図示)との接触面積を大きくできる。以上のような第三電極51は、上記導電部材や電源ケーブルを介して、電源18に接続されている。
<絶縁膜>
絶縁膜53は、第三電極51の表面に設けられている。絶縁膜53は、第三電極51と第二液晶モジュール52との間に設けられていると捉えてもよい。絶縁膜53は、透明導電膜511の表面の全面に設けられている。このような絶縁膜53の材料は、既述の絶縁膜42の材料と同様である。
絶縁膜53は、第三電極51の表面に設けられている。絶縁膜53は、第三電極51と第二液晶モジュール52との間に設けられていると捉えてもよい。絶縁膜53は、透明導電膜511の表面の全面に設けられている。このような絶縁膜53の材料は、既述の絶縁膜42の材料と同様である。
絶縁膜57は、第四電極58の裏面に設けられている。絶縁膜57は、後述の透明導電膜581の裏面の全面に設けられている。このような絶縁膜57の材料は、既述の絶縁膜42の材料と同様である。
<第二液晶モジュール>
第二液晶モジュール52は、後側から順に、配向膜54、第二液晶層55、及び、配向膜56などを有する。
第二液晶モジュール52は、後側から順に、配向膜54、第二液晶層55、及び、配向膜56などを有する。
<配向膜>
配向膜54は、第二液晶層55の裏面に設けられている。配向膜54は、第二液晶層55の裏面の全面に設けられている。このような配向膜54は、第二液晶層55における液晶材料の配向状態を制御する。配向膜54の材料は、既述の配向膜44の材料と同様である。
配向膜54は、第二液晶層55の裏面に設けられている。配向膜54は、第二液晶層55の裏面の全面に設けられている。このような配向膜54は、第二液晶層55における液晶材料の配向状態を制御する。配向膜54の材料は、既述の配向膜44の材料と同様である。
配向膜56は、第二液晶層55の表面に設けられている。配向膜56は、第二液晶層55の表面の全面に設けられている。このような配向膜56は、第二液晶層55における液晶材料の配向状態を制御する。配向膜56の材料は、既述の配向膜44の材料と同様である。
<第二液晶層>
第二液晶層55は、配向膜54と配向膜56との間に設けられている。第二液晶層55は、第三電極51と第四電極58との間に設けられていると捉えてもよい。このような第二液晶層55は、液晶材料を含有する。液晶材料は、電圧の印加の有無に応じて配向状態が変わる。第二液晶層55の配向状態が変わると、第二液晶層55の光学特性(屈折率)が変化する。液晶材料は、例えば、コレステリック液晶又はネマチック液晶であってよい。
第二液晶層55は、配向膜54と配向膜56との間に設けられている。第二液晶層55は、第三電極51と第四電極58との間に設けられていると捉えてもよい。このような第二液晶層55は、液晶材料を含有する。液晶材料は、電圧の印加の有無に応じて配向状態が変わる。第二液晶層55の配向状態が変わると、第二液晶層55の光学特性(屈折率)が変化する。液晶材料は、例えば、コレステリック液晶又はネマチック液晶であってよい。
<第四電極>
第四電極58は、第二基板33の裏面に設けられている。第四電極58と第二基板33との間には、他の部材が設けられてもよい。第四電極58は、厚さ方向において、第二基板33と第二液晶層55との間に設けられていると捉えてもよい。
第四電極58は、第二基板33の裏面に設けられている。第四電極58と第二基板33との間には、他の部材が設けられてもよい。第四電極58は、厚さ方向において、第二基板33と第二液晶層55との間に設けられていると捉えてもよい。
第四電極58は、少なくとも第二液晶層55に電圧を印加できる範囲(第一領域3)に設けられていてよい。つまり、第四電極58は、第二液晶層55に電圧を印加できれば、第二領域6に設けられていなくてもよい。
第四電極58は、透光性を有する透明電極である。第四電極58の材料は、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)または酸化亜鉛(ZnO)である。
本実施形態の場合、第四電極58は、第二基板33の裏面の全面に設けられた透明導電膜581の一部により構成されている。具体的には、第四電極58は、図5Eに示すように、透明導電膜581に形成されたスリット58aにより囲まれた部分である。
第四電極58は、電圧印加部58dと、接続部58eと、からなる。電圧印加部58dは、厚さ方向において、第一電極41の電圧印加部41d、及び、第二電極48の電圧印加部48dと対向している。
接続部51eの第一端部は、レンズ2の外周面の第四部分24において、外部に露出している。レンズ2の外周面の第四部分24は、厚さ方向において、第一部分21、第二部分22、及び、第三部分23とは対向しない。第四部分24は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。接続部51eの第二端部は、電圧印加部51dに接続されている。
接続部58eは、第一端部に、他の部分よりも厚い厚肉部58fを有する。このような厚肉部58fは、フロント11に設けられた導電部材(不図示)との接触面積を大きくできる。以上のような第四電極58は、上記導電部材や電源ケーブルを介して、電源18に接続されている。
<第二基板>
第二基板33は、レンズ2において、最も前方側(使用者から遠い側)に配置されている。第二基板33は、一対の主面(表面及び裏面)を有する透明な光学素子である。第二基板33は、厚さ方向における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する円板状であってよい。
第二基板33は、レンズ2において、最も前方側(使用者から遠い側)に配置されている。第二基板33は、一対の主面(表面及び裏面)を有する透明な光学素子である。第二基板33は、厚さ方向における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する円板状であってよい。
第二基板33の表面及び裏面は、厚さ方向における一方(前方)に向かって凸状に湾曲する凸曲面であってよい。第二基板33は、裏面において、第一領域3に対応する部分に第二回折構造33cを有する。
第二回折構造33cは、図3に示すように、裏面における中央部に、球冠状の突部331を有する。突部331は、正面視において、円形である。突部331の中心位置は、正面視における第二回折構造33c(第一領域3)の中心位置と一致している。従って、正面視において、第二回折構造33cの中心位置は、第一回折構造31cの中心位置と一致している。換言すれば、正面視において、第二回折構造33cの中心、及び、第一回折構造31cの中心は、厚さ方向に平行な同軸上に位置している。
第二回折構造33cは、突部331の外側に、複数の円環状の突条332を有する。また、第二回折構造33cは、隣り合う突条332同士の間に、複数の円環状の溝部を有する。第二回折構造33cの構成は、第一回折構造31cとほぼ同様である。
なお、第二基板33は、表面に、コーティング層(不図示)を有してもよい。第二基板33の表面に設けられたコーティング層は、第二基板33の一部と捉えてよい。また、第二回折構造33cは、後述の中間基板32の表面に設けられてもよい。
<第二領域>
第二領域6は、後方側から順に、第一基板31、第一特性固定部60、中間基板32、第二特性固定部70、及び、第二基板33などを有する。第一基板31、中間基板32、及び、第二基板33は、第一領域3と共有のエレメントである。第二領域6の各エレメントは、可視光に対して透光性を有する。第二領域6は、レンズ2において、第一領域3以外の部分により構成されていると捉えることもできる。第二領域6は、所定の度数を有してよい。第二領域6の度数は、常時一定である。
第二領域6は、後方側から順に、第一基板31、第一特性固定部60、中間基板32、第二特性固定部70、及び、第二基板33などを有する。第一基板31、中間基板32、及び、第二基板33は、第一領域3と共有のエレメントである。第二領域6の各エレメントは、可視光に対して透光性を有する。第二領域6は、レンズ2において、第一領域3以外の部分により構成されていると捉えることもできる。第二領域6は、所定の度数を有してよい。第二領域6の度数は、常時一定である。
<第一特性固定部>
第一特性固定部60は、後側から順に、透明導電膜411、絶縁膜42、接着層61、絶縁膜47、及び、透明導電膜481などを有する。透明導電膜411、絶縁膜42、絶縁膜47、及び、透明導電膜481は、第一領域3と共有のエレメントである。
第一特性固定部60は、後側から順に、透明導電膜411、絶縁膜42、接着層61、絶縁膜47、及び、透明導電膜481などを有する。透明導電膜411、絶縁膜42、絶縁膜47、及び、透明導電膜481は、第一領域3と共有のエレメントである。
<第二特性固定部>
第二特性固定部70は、後側から順に、透明導電膜511、絶縁膜53、接着層62、絶縁膜57、及び、透明導電膜581などを有する。透明導電膜511、絶縁膜53、絶縁膜57、及び、透明導電膜581は、第一領域3と共有のエレメントである。
第二特性固定部70は、後側から順に、透明導電膜511、絶縁膜53、接着層62、絶縁膜57、及び、透明導電膜581などを有する。透明導電膜511、絶縁膜53、絶縁膜57、及び、透明導電膜581は、第一領域3と共有のエレメントである。
<接着層>
接着層61は、透明であって、第二領域6において、絶縁膜42と絶縁膜47との間に設けられている。接着層61は、第二領域6において、第一基板31と中間基板32との間に設けられていると捉えてよい。
接着層61は、透明であって、第二領域6において、絶縁膜42と絶縁膜47との間に設けられている。接着層61は、第二領域6において、第一基板31と中間基板32との間に設けられていると捉えてよい。
接着層61は、絶縁膜42と絶縁膜47とを接着している。接着層61は、第一基板31と第二基板33とを接着していると捉えてもよい。このような接着層61は、第一液晶層45を構成する液晶材料を封止する機能も有する。
接着層62は、透明であって、第二領域6において、絶縁膜53と絶縁膜57との間に設けられている。接着層62は、第二領域6において、中間基板32と第二基板33との間に設けられていると捉えてよい。
接着層62は、絶縁膜53と絶縁膜57とを接着している。接着層62は、中間基板32と第二基板33とを接着していると捉えてもよい。このような接着層62は、第二液晶層55を構成する液晶材料を封止する機能も有する。
以上のような接着層61及び接着層62は、例えば、光学用感圧接着剤、熱硬化型接着剤、又は、紫外線硬化型接着剤である。熱硬化型接着剤の例として、ポリアクリラートを含む接着剤が挙げられる。具体的には、日東電工株式会社製 LUCIACS(登録商標) CS986シリーズが挙げられる。なお、接着剤の材料は、所期の透光性を有し、かつ、第一基板31及び第二基板33を適切に接着できれば特に限定されない。
<フロント>
図1に示すように、フロント11は、一対のレンズ2を支持する一対のリム12と、一対のリム12を幅方向に互いに接続するブリッジ13aと、を有する。リム12の形状は、レンズ2の形状に対応する形状である。ブリッジ13aは、使用者の鼻に接触しうる一対の鼻パッド13bを有する。
図1に示すように、フロント11は、一対のレンズ2を支持する一対のリム12と、一対のリム12を幅方向に互いに接続するブリッジ13aと、を有する。リム12の形状は、レンズ2の形状に対応する形状である。ブリッジ13aは、使用者の鼻に接触しうる一対の鼻パッド13bを有する。
図1に示すように、フロント11の内部(例えば、内周面に形成された凹溝)には、レンズ2の第一電極41、第二電極48、第三電極51、及び、第四電極58と、後述の制御部17とを、それぞれ電気的に接続するための配線19が設けられている。
なお、第一電極41、第二電極48、第三電極51、及び、第四電極58と、配線19の導通部(不図示)とは、導電ゴムなどの導電部材(不図示)により接続されてよい。
フロント11の材料は、特に限定されない。フロント11の材料は、メガネのフロントの材料として使用される公知の材料であってよい。フロント11の材料は、例えば、ポリアミド、アセテート、カーボン、セルロイド、ポリエーテルイミド、又は、ウレタンである。
<テンプル>
一対のテンプル14a、14bは、電子メガネGにおいてほぼ左右対称となるように形成されており、互いに同一の構成要素を有する。そこで、以下の説明では、右側(幅方向における一方側)用のテンプル14aについて説明する。
一対のテンプル14a、14bは、電子メガネGにおいてほぼ左右対称となるように形成されており、互いに同一の構成要素を有する。そこで、以下の説明では、右側(幅方向における一方側)用のテンプル14aについて説明する。
テンプル14aは、その前端部においてフロント11に接続されている。例えば、テンプル14aは、回転可能にフロント11のリム12に係合されてよい。図1に示すように、テンプル14aは、筐体15及び検出部16を有する。
筐体15は、テンプル14aの外形を構成する。筐体15は、検出部16及び制御部17を収容している。筐体15は、一方向に沿って延在する。
筐体15の材料は、特に限定されない。筐体15の材料は、メガネのテンプルの材料として使用される公知の材料であってよい。筐体15の材料は、例えば、フロント11の材料と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
検出部16は、例えば、静電容量方式の検出パッドを有する。検出パッドは、タッチセンサとして使用されうる公知の検出パッドであってよい。検出部16は、ユーザの指が検出部16に接触したときに、当該接触によって生じる静電容量の変化を検出してよい。
<タッチ操作の第一例>
検出部16は、例えば、ユーザの検出部16に対するタッチ操作に対応する情報を検出する。タッチ操作の第一例について説明する。第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されていない状態(オフ状態)における第一のタッチ操作は、第一特性変化部40に電圧を印加することを示す。第一のタッチ操作の後、第一特性変化部40のみに電圧が印加される。
検出部16は、例えば、ユーザの検出部16に対するタッチ操作に対応する情報を検出する。タッチ操作の第一例について説明する。第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されていない状態(オフ状態)における第一のタッチ操作は、第一特性変化部40に電圧を印加することを示す。第一のタッチ操作の後、第一特性変化部40のみに電圧が印加される。
また、第一のタッチ操作から所定時間以内の第二のタッチ操作は、第二特性変化部50に電圧を印加することを示す。第二のタッチ操作の後、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に、電圧が印加される。
また、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されている状態における第三のタッチ操作は、第一特性変化部40及び第二特性変化部50への電圧の印加を停止することを示す。
<タッチ操作の第二例>
タッチ操作の第二例について説明する。第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されていない状態(オフ状態)における第一のタッチ操作は、第一特性変化部40のみに電圧を印加することを示す。第一のタッチ操作で電圧を印加される特性変化部は、電圧が印加された状態の度数が小さい特性変化部であると好ましい。
タッチ操作の第二例について説明する。第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されていない状態(オフ状態)における第一のタッチ操作は、第一特性変化部40のみに電圧を印加することを示す。第一のタッチ操作で電圧を印加される特性変化部は、電圧が印加された状態の度数が小さい特性変化部であると好ましい。
また、第一のタッチ操作から所定時間以内の第二のタッチ操作は、第二特性変化部50のみに電圧を印加するとことを示す。
また、第二のタッチ操作から所定時間以内の第三のタッチ操作は、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧を印加するとことを示す。
また、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されている状態における第四のタッチ操作は、第一特性変化部40及び第二特性変化部50への電圧の印加を停止することを示す。
<タッチ操作の第三例>
タッチ操作の第三例について説明する。タッチ操作の第三例の場合、所定時間内に検出部16により検出されたタッチ操作の回数に応じて、制御される特性変化部を切り替える。
タッチ操作の第三例について説明する。タッチ操作の第三例の場合、所定時間内に検出部16により検出されたタッチ操作の回数に応じて、制御される特性変化部を切り替える。
具体的には、例えば、所定時間内(例えば、1秒)に検出部16により検出されたタッチ操作の回数が第一の回数(例えば、1回)の場合、第一特性変化部40のオン状態とオフ状態とが切り替えられる。また、所定時間内(例えば、1秒)に検出部16により検出されたタッチ操作の回数が第二の回数(例えば、2回)の場合、第二特性変化部50のオン状態とオフ状態とが切り替えられる。第一の回数と第二の回数とは、異なる数である。第一の回数と第二の回数とは、適宜設定されてよい。
<検出部の変形例>
ここで、検出部の変形例の一例について説明する。電子メガネGは、複数の検出部を有してもよい。複数の検出部はそれぞれ、複数の特性変化部に対応していてよい。
ここで、検出部の変形例の一例について説明する。電子メガネGは、複数の検出部を有してもよい。複数の検出部はそれぞれ、複数の特性変化部に対応していてよい。
例えば、複数の検出部は、第一特性変化部40を操作するためのタッチ操作を検出する第一検出部と、第二特性変化部50を操作するためのタッチ操作を検出する第二検出部と、を有してよい。
上述のような構成の場合、ユーザは、第一検出部をタッチ操作することにより、第一特性変化部40のオン状態とオフ状態とを切り替える。また、ユーザは、第二検出部をタッチ操作することにより、第二特性変化部50のオン状態とオフ状態とを切り替える。
<制御部>
制御部17は、配線19を介して、検出部16の検出パッド、第一電極41、第二電極48、第三電極51、及び、第四電極58に電気的に接続されている。
制御部17は、配線19を介して、検出部16の検出パッド、第一電極41、第二電極48、第三電極51、及び、第四電極58に電気的に接続されている。
制御部17は、検出部16が対象物の接触を検出したときに、一対のレンズ2に電圧を印加するか、又は一対のレンズ2に対する電圧の印加を停止して、第一領域3の度数を切替える(図2参照)。
制御部17は、例えば、検出部16の検出情報に基づいて、レンズ2の第一特性変化部40(具体的には、第一電極41及び第二電極48)、並びに、レンズ2の第二特性変化部50(具体的には、第三電極51及び第四電極58)のうちの少なくとも一方の特性変化部への電圧の印加を制御する制御回路(不図示)を有する。
具体的には、制御部17は、検出部16の検出情報が、第一特性変化部40及び第二特性変化部50への電圧の印加を停止することを示す情報である場合には、第一特性変化部40及び第二特性変化部50への電圧の印加を停止する。
また、制御部17は、検出部16の検出情報が、第一特性変化部40のみに電圧を印加することを示す情報である場合には、第一特性変化部40のみに電圧を印加する。
また、制御部17は、検出部16の検出情報が、第二特性変化部50のみに電圧を印加することを示す情報である場合には、第二特性変化部50のみに電圧を印加する。
また、制御部17は、検出部16の検出情報が、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧を印加することを示す情報である場合には、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧を印加する。
<電源>
電源18は、検出部16及び制御部17に電力を供給する(図2参照)。本実施形態では、電源18は、テンプル14a、14bの他端部(後端部)に着脱可能に保持される充電式のバッテリーパックである。電源18は、例えば、ニッケル水素充電池であってよい。
電源18は、検出部16及び制御部17に電力を供給する(図2参照)。本実施形態では、電源18は、テンプル14a、14bの他端部(後端部)に着脱可能に保持される充電式のバッテリーパックである。電源18は、例えば、ニッケル水素充電池であってよい。
[電子メガネの動作]
つぎに、電子メガネGの動作の一例について説明する。まず、電子メガネGの第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されていない状態(オフ状態)について説明する。
つぎに、電子メガネGの動作の一例について説明する。まず、電子メガネGの第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧が印加されていない状態(オフ状態)について説明する。
オフ状態では、レンズ2の第一領域3において、第一液晶層45及び第二液晶層55の屈折率と、第一基板31及び第二基板33の屈折率とが、ほぼ同じとなる。このため、第一特性変化部40及び第二特性変化部50において、第一液晶層45及び第二液晶層55に起因するレンズ効果は生じない。
検出部16が、導電体である対象物(たとえば使用者の指)により接触されると、当該接触に基づく静電容量の変化が、検出部16の検出パッドによって検出される。この接触に基づく検出情報は、制御部17に送信される。制御部17は、オフ状態において、取得した検出部16の検出情報に基づいて、第一特性変化部40及び第二特性変化部50のうち少なくとも一方の特性変化部に電圧を印加する。
これにより、第一特性変化部40及び第二特性変化部50のうち、電圧を印加された特性変化部の液晶層における液晶材料の配向が変化して、この液晶層の度数(屈折率)が変化する(オン状態)。
オン状態では、電圧を印加された特性変化部における液晶層の屈折率と、第一基板31及び第二基板33の屈折率とが、互いに異なる。このため、第一領域3において電圧を印加された特性変化部の液晶層に起因するレンズ効果が生じる。この結果、第一領域3の度数が変化する。
なお、オン状態における第一領域3は、3種類の度数を実現できる。第一の度数は、第一特性変化部40のみに電圧が印加されている状態の度数である。第一の度数は、オフ状態における第一領域3の度数と、オン状態における第一特性変化部40の度数との和である。
第二の度数は、第二特性変化部50のみに電圧を印加が印加されている状態の度数である。第二の度数は、オフ状態における第一領域3の度数と、オン状態における第二特性変化部50の度数との和である。
第三の度数は、第一特性変化部40及び第二特性変化部50に電圧を印加が印加されている状態の度数である。第三の度数は、オフ状態における第一領域3の度数と、オン状態における第一特性変化部40の度数と、オン状態における第二特性変化部50の度数との和である。第一の度数、第二の度数、及び、第三の度数は、レンズ2の用途に応じて適宜設定されてよい。
オン状態において、検出部16が、第一特性変化部40及び第二特性変化部50への電圧の印加を停止することを示す情報を検出すると、制御部17は、第一特性変化部40及び第二特性変化部50への電圧の印加を停止する。これにより、第一液晶層45及び第二液晶層55における液晶材料の配向が、電圧印可前の状態に戻って、第一特性変化部40及び第二特性変化部50の屈折率がオフ状態の屈折率にとなる。
以上のように、本実施形態に係る電子メガネGでは、対象物の接触を検知して、レンズ2の第一領域3の度数を切替えることができる。
<実施形態1の変形例1>
図6Aを参照して、実施形態1の変形例1について説明する。第一電極41、第二電極48、第三電極51、及び、第四電極58が外部に露出する位置(第一部分21、第二部分22、第三部分23、及び、第四部分24)は、図6Aに示す位置であってもよい。
図6Aを参照して、実施形態1の変形例1について説明する。第一電極41、第二電極48、第三電極51、及び、第四電極58が外部に露出する位置(第一部分21、第二部分22、第三部分23、及び、第四部分24)は、図6Aに示す位置であってもよい。
具体的には、本変形例の場合、第一部分21は、レンズ2の外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。幅方向の一方側半部は、フレーム1に保持された状態で、一対のテンプル14a、14bに近い側の半部であってよい。あるいは、幅方向の一方側半部は、フレーム1に保持された状態で、ブリッジ13aに近い側の半部であってよい。
また、第二部分22は、レンズ2の外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第三部分23は、レンズ2の外周面において、幅方向の他方側半部に存在している。第四部分24は、レンズ2の外周面における幅方向の他方側半部に存在している。
第一部分21、第二部分22、第三部分23、及び、第四部分24は、互いに厚さ方向において対向していない。
以上のような本変形例の場合、レンズ2の上側及び下側にリムが存在しないフレームに適用可能である。このような構成は、フレームのデザインのバリエーションを増やすことに寄与する。
<実施形態1の変形例2>
図6Bを参照して、実施形態1の変形例2について説明する。本変形例の場合、第一部分21及び第二部分22は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。
図6Bを参照して、実施形態1の変形例2について説明する。本変形例の場合、第一部分21及び第二部分22は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。
第三部分23及び第四部分24は、レンズ2の外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第一部分21、第二部分22、第三部分23、及び、第四部分24は、互いに厚さ方向において対向していない。
以上のような本変形例の場合、レンズ2の下側にリムが存在しないフレームに適用可能である。このような構成は、フレームのデザインのバリエーションを増やすことに寄与する。
<実施形態1の変形例3>
図6Cを参照して、実施形態1の変形例3について説明する。本変形例の場合、第一部分21及び第二部分22は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。
図6Cを参照して、実施形態1の変形例3について説明する。本変形例の場合、第一部分21及び第二部分22は、レンズ2の外周面における上側半部に存在している。
第三部分23及び第四部分24は、レンズ2の外周面における下側半部に存在している。第一部分21、第二部分22、第三部分23、及び、第四部分24は、互いに厚さ方向において対向していない。
以上のような本変形例の場合、各電極が露出する部分を、レンズ2の下側と上側とに分散させることができる。
<実施形態1の変形例4>
図6Dを参照して、実施形態1の変形例4について説明する。本変形例の場合、第一部分21及び第二部分22は、レンズ2Dの外周面における上側半部に存在している。
図6Dを参照して、実施形態1の変形例4について説明する。本変形例の場合、第一部分21及び第二部分22は、レンズ2Dの外周面における上側半部に存在している。
第三部分23は、レンズ2の外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第四部分24は、レンズ2の外周面において、幅方向の他方側半部に存在している。第一部分21、第二部分22、第三部分23、及び、第四部分24は、互いに厚さ方向において対向していない。
以上のような本変形例の場合、レンズ2の下側にリムが存在しないフレームに適用可能である。このような構成は、フレームのデザインのバリエーションを増やすことに寄与する。また、各電極が露出する部分を、レンズ2の上側と幅方向の両端に分散させることができる。
<実施形態1の変形例5>
図示は省略するが、図4に示すレンズ2から、中間基板32を省略し、第二電極48と第三電極51とを一つの電極で構成してもよい。すなわち、第一特性変化部40と第二特性変化部50とは、一つの電極を共有してもよい。
図示は省略するが、図4に示すレンズ2から、中間基板32を省略し、第二電極48と第三電極51とを一つの電極で構成してもよい。すなわち、第一特性変化部40と第二特性変化部50とは、一つの電極を共有してもよい。
<作用・効果>
以上のような本実施形態に係るレンズ2及び電子メガネGによれば、厚さ方向に対向する状態で、第一特性変化部40及び第二特性変化部50を設けているため、第一特性変化部40及び第二特性変化部50のオン状態の度数を個別に設定できる。この結果、オン状態における第一領域3の度数のパターンを増やすことができる。
以上のような本実施形態に係るレンズ2及び電子メガネGによれば、厚さ方向に対向する状態で、第一特性変化部40及び第二特性変化部50を設けているため、第一特性変化部40及び第二特性変化部50のオン状態の度数を個別に設定できる。この結果、オン状態における第一領域3の度数のパターンを増やすことができる。
本実施形態に係るレンズ2が組み込まれた電子メガネGのユーザは、検出部16のタッチ操作によって、第一領域3の度数を段階的に選択ができる。
[実施形態2]
図7を参照して、本発明の実施形態2に係るレンズ2Aについて説明する。図7は、レンズ2Aの層構造を示す模式図である。
図7を参照して、本発明の実施形態2に係るレンズ2Aについて説明する。図7は、レンズ2Aの層構造を示す模式図である。
レンズ2Aの場合、第一回折構造31c及び第二回折構造33cの位置が、既述の実施形態1のレンズ2と異なる。
具体的には、レンズ2Aの場合、第一基板31Aは、第一回折構造31cを有していない。また、第二基板33Aは、第二回折構造33cを有していない。
レンズ2Aの場合、第一回折構造31dは、中間基板32Aの裏面に設けられている。具体的には、第一回折構造31dは、中間基板32Aの裏面において、第一領域3に対応する領域に設けられている。第一回折構造31dの具体的な構成については、既述の実施形態1のレンズ2と同様である。
レンズ2Aの場合、第二回折構造33dは、中間基板32Aの表面に設けられている。具体的には、第二回折構造33dは、中間基板32Aの表面において、第一領域3に対応する領域に設けられている。第二回折構造33dの具体的な構成については、既述の実施形態1のレンズ2と同様である。なお、本実施形態の構成は、既述の変形例1~変形例4の構造に適用されてもよい。その他の構成及び作用・効果については、既述の実施形態1と同様である。
[実施形態3]
図8A~図8Eを参照して、本発明の実施形態3に係るレンズ2Bについて説明する。図8Aは、レンズ2Bの正面模式図である。
図8A~図8Eを参照して、本発明の実施形態3に係るレンズ2Bについて説明する。図8Aは、レンズ2Bの正面模式図である。
レンズ2Bは、図3及び図4に示すレンズ2、又は、図7に示すレンズ2Aと同様の層構造を有する。ただし、レンズ2Bは、第一電極41B、第二電極48B、第三電極51B、及び、第四電極58Bの構造が、図3及び図4に示すレンズ2、及び、図7に示すレンズ2Aと異なる。
本変形例の場合、第一電極41Bと第三電極51Bとが、同一構造を有する。具体的には、第一電極41Bと、第三電極51Bとは、厚さ方向において、対向している。第一電極41Bと第三電極51Bとは、レンズ2Bの外周面において、厚さ方向に対向する位置で外部に露出している。
具体的には、第一電極41Bは、レンズ2Bの外周面の第一部分21において、外部に露出している。第一部分21は、レンズ2Bの外周面における上側半部に存在している。
第三電極51Bは、レンズ2Bの外周面の第三部分23において、外部に露出している。第三部分23は、厚さ方向において、第一部分21と対向している。
また、第二電極48Bと第四電極58Bとが、同一構造を有する。具体的には、第二電極48Bと、第四電極58Bとは、厚さ方向において、対向している。第二電極48Bと第四電極58Bとは、レンズ2Bの外周面において、厚さ方向に対向する位置で外部に露出している。
具体的には、第二電極48Bは、レンズ2Bの外周面の第二部分22において、外部に露出している。第二部分22は、レンズ2Bの外周面における上側半部に存在している。第二部分22は、厚さ方向において、第一部分21と対向していない。
また、第四電極58Bは、レンズ2Bの外周面の第四部分24において、外部に露出している。第四部分24は、厚さ方向において、第二部分22と対向している。
以上のような構成を有する本実施形態の場合、第一電極41Bと第三電極51Bとが、レンズ2Bにおいて厚さ方向に対向している部分で、外部に露出している。このため、第一電極41B及び第三電極51Bは、電圧を同時に印加される。
また、第二電極48Bと第四電極58Bとが、レンズ2Bにおいて厚さ方向に対向している部分で、外部に露出している。このため、第二電極48B及び第四電極58Bは、電圧を同時に印加される。このため、本実施形態は、第一特性変化部40と第二特性変化部50とを同時に制御する構成に適用できる。
また、第一電極41Bと第三電極51Bとが、厚さ方向に対向し、かつ、第二電極48Bと第四電極58Bとが、厚さ方向に対向しているため、レンズ2Bの正面視において視認される電極の数を少なくできる。その他の構成及び作用・効果は既述の実施形態1及び実施形態2の場合と同様である。
なお、本実施形態の変形例として、第一電極41B、第二電極48B、第三電極51B、及び、第四電極58Bが、厚さ方向において対向してもよい。この構成の場合、レンズ2Bの正面視において視認される電極の数を、さらに少なくできる。
[実施形態4]
図9A~図9Dを参照して、実施形態4に係るレンズ2Cについて説明する。図9Aは、レンズ2Cの正面模式図である。
図9A~図9Dを参照して、実施形態4に係るレンズ2Cについて説明する。図9Aは、レンズ2Cの正面模式図である。
レンズ2Cは、図3及び図4に示すレンズ2、又は、図7に示すレンズ2Aと同様の層構造を有する。ただし、レンズ2Cは、第一電極41C、第二電極48C、第三電極51C、及び、第四電極58Cの構造が、図3及び図4に示すレンズ2、及び、図7に示すレンズ2Aと異なる。
本実施形態の場合、第一電極41Cと第三電極51Cとが、同一構造を有する。具体的には、第一電極41Cと、第三電極51とは、厚さ方向において、対向している。第一電極41Cと第三電極51Cとは、レンズ2Cの外周面において、厚さ方向に対向する位置で外部に露出している。
具体的には、第一電極41Cは、レンズ2Cの外周面の第一部分21において、外部に露出している。第一部分21は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。
第三電極51Cは、レンズ2Cの外周面の第三部分23において、外部に露出している。第三部分23は、厚さ方向において、第一部分21と対向している。
第二電極48Cと第四電極58Cとは、互いに異なる構造を有する。第二電極48Cは、レンズ2Cの外周面の第二部分22において、外部に露出している。第二部分22は、厚さ方向において、第一部分21と対向していない。第二部分22は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。
第四電極58Cは、レンズ2Cの外周面の第四部分24において、外部に露出している。第四部分24は、厚さ方向において、第一部分21、第二部分22、及び、第三部分23と対向していない。第四部分24は、レンズ2Cの外周面の上側半部に存在している。
このような本実施形態の場合、第一電極41Cと第三電極51Cとが、厚さ方向に対向しているため、レンズ2Cの正面視において視認される電極の数を、既述の実施形態1よりも少なくできる。また、各電極が露出する部分を、レンズ2の上側に偏らせているため、レンズ2の下側及び幅方向の両端にリムが存在しないフレームに適用可能である。このような構成は、フレームのデザインのバリエーションを増やすことに寄与する。
<実施形態4の変形例1>
図10Aを参照して、実施形態4の変形例1について説明する。本変形例の場合も、第一電極41Cと第三電極51Cとが、同一構造を有する。
図10Aを参照して、実施形態4の変形例1について説明する。本変形例の場合も、第一電極41Cと第三電極51Cとが、同一構造を有する。
第一電極41C、第二電極48C、第三電極51C、及び、第四電極58Cが外部に露出する位置(第一部分21、第二部分22、第三部分23、及び、第四部分24)は、図10Aに示す位置であってもよい。
具体的には、第一部分21は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。また、第二部分22は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の他方側半部に存在している。
第三部分23は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第三部分23は、厚さ方向において、第一部分21と対向している。
第四部分24は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の他方側半部に存在している。第四部分24は、厚さ方向において、第一部分21、第二部分22、及び、第三部分23と対向していない。
このような本変形例の場合、第一電極41Cと第三電極51Cとが、厚さ方向に対向しているため、レンズ2Cの正面視において視認される電極の数を、既述の実施形態1よりも少なくできる。また、各電極が露出する部分を、レンズ2の幅方向の両端に分散しているため、レンズ2の上側及び下側にリムが存在しないフレームに適用可能である。このような構成は、フレームのデザインのバリエーションを増やすことに寄与する。
<実施形態4の変形例2>
図10Bを参照して、実施形態4の変形例2について説明する。本変形例の場合、第一部分21は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。
図10Bを参照して、実施形態4の変形例2について説明する。本変形例の場合、第一部分21は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。
また、第二部分22は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第二部分22は、厚さ方向において、第一部分21と対向していない。
また、第三部分23は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。第三部分23は、厚さ方向において、第一部分21と対向している。
また、第四部分24は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第四部分24は、厚さ方向において、第一部分21、第二部分22、及び、第三部分23と対向していない。
このような本変形例の場合、第一電極41Cと第三電極51Cとが、厚さ方向に対向しているため、レンズ2Cの正面視において視認される電極の数を、既述の実施形態1よりも少なくできる。また、各電極が露出する部分を、レンズ2の上側と幅方向の一方側半部に分散しているため、レンズ2の下側にリムが存在しないフレームに適用可能である。このような構成は、フレームのデザインのバリエーションを増やすことに寄与する。
<実施形態4の変形例3>
図10Cを参照して、実施形態4の変形例3について説明する。本変形例の場合、第一部分21は、レンズ2Cの外周面における下側半部に存在している。
図10Cを参照して、実施形態4の変形例3について説明する。本変形例の場合、第一部分21は、レンズ2Cの外周面における下側半部に存在している。
また、第二部分22は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。第二部分22は、厚さ方向において、第一部分21と対向していない。
第三部分23は、レンズ2Cの外周面における下側半部に存在している。第三部分23は、厚さ方向において、第一部分21と対向している。
また、第四部分24は、厚さ方向において、第一部分21、第二部分22、及び、第三部分23と対向していない。第四部分24は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。
このような本変形例の場合、第一電極41Cと第三電極51Cとが、厚さ方向に対向しているため、レンズ2Cの正面視において視認される電極の数を、既述の実施形態1よりも少なくできる。
<実施形態4の変形例4>
図10Dを参照して、実施形態4の変形例4について説明する。本変形例の場合、第一部分21は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
図10Dを参照して、実施形態4の変形例4について説明する。本変形例の場合、第一部分21は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
第二部分22は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。第二部分22は、厚さ方向において、第一部分21と対向していない。
また、第三部分23は、レンズ2Cの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第三部分23は、厚さ方向において、第一部分21と対向している。
また、第四部分24は、レンズ2Cの外周面における上側半部に存在している。第四部分24は、厚さ方向において、第一部分21、第二部分22、及び、第三部分23と対向していない。
<実施形態5>
図11を参照して、実施形態5に係るレンズ2Dについて説明する。レンズ2Dは、図3及び図4に示すレンズ2Cと同様の層構造を有する。
図11を参照して、実施形態5に係るレンズ2Dについて説明する。レンズ2Dは、図3及び図4に示すレンズ2Cと同様の層構造を有する。
ただし、レンズ2Dは、第二特性変化部50Dの大きさが、図3及び図4に示すレンズ2と異なる。具体的には、第二特性変化部50Dは、正面視において、第一特性変化部40よりも大きい。その他の構成は、既述の実施形態1と同様である。
以下、本実施形態のレンズ2Dにおける第一領域3Dの度数について説明する。第一領域3Dとは、正面視において、第二特性変化部50Dと対向する領域である。
以下、第一特性変化部40に電圧が印加されている状態を、第一特性変化部40のオン状態と称する。第一特性変化部40に電圧が印加されていない状態を、第一特性変化部40のオフ状態と称する。
また、第二特性変化部50Dに電圧が印加されている状態を、第二特性変化部50Dのオン状態と称する。第二特性変化部50Dに電圧が印加されていない状態を、第二特性変化部50Dのオフ状態と称する。
まず、第一特性変化部40及び第二特性変化部50Dのオフ状態における第一領域3Dの度数は、第二領域6Dと同じ度数である。
また、第一特性変化部40のみオン状態の場合、第一領域3Dにおいて第一特性変化部40に対応する部分の度数は、オフ状態における第一領域3Dの度数と、オン状態における第一特性変化部40の度数との和である。
また、第二特性変化部50Dのみオン状態の場合、第一領域3Dにおいて第二特性変化部50Dに対応する部分の度数は、オフ状態における第一領域3Dの度数と、オン状態における第二特性変化部50Dの度数との和である。
また、第一特性変化部40及び第二特性変化部50Dがオン状態の場合、第一領域3Dは、2種類の度数(第三の度数)を有する。第一の度数は、第一領域3Dのうち第一特性変化部40と対向せず、かつ、第二特性変化部50Dと対向する部分における度数である。第一の度数は、オフ状態における第一領域3Dの度数と、オン状態における第二特性変化部50Dの度数との和である。
また、第二の度数は、第一領域3Dのうち第一特性変化部40及び第二特性変化部50Dと対向する部分における度数である。第二の度数は、オフ状態における第一領域3Dの度数と、オン状態における第一特性変化部40の度数と、オン状態における第二特性変化部50Dの度数との和である。
このような本実施形態によれば、第一領域3Dが、視野角が異なる二つの特性変化部を有するため、視野角と度数の設定をより柔軟に行うことできる。その他の構成及び作用・効果は既述の実施形態1の場合と同様である。
<参考例1>
図12~図14Bを参照して、参考例1に係るレンズ2Tについて説明する。レンズ2Tは、図3及び図4に示すレンズ2と異なる層構造を有する。
図12~図14Bを参照して、参考例1に係るレンズ2Tについて説明する。レンズ2Tは、図3及び図4に示すレンズ2と異なる層構造を有する。
レンズ2Tは、電圧によりその度数を切替え可能な第一領域3Tと、電圧によりその度数を切替え可能な第二領域5Tと、第一領域3T及び第二領域5T以外の領域に配置される第三領域6Tと、を有する。レンズ2Tは、球面レンズであってもよいし、非球面レンズであってもよい。
<第一領域>
第一領域3Tは、図13に示すように、ユーザが電子メガネを装着した装着状態(以下、単に「装着状態」と称する)において、ユーザの目の下方に配置されている。このような第一領域3Tは、第一特性変化部40Tに電圧が印加された状態において、近距離にある物を見やすくなるような度数を有してよい。
第一領域3Tは、図13に示すように、ユーザが電子メガネを装着した装着状態(以下、単に「装着状態」と称する)において、ユーザの目の下方に配置されている。このような第一領域3Tは、第一特性変化部40Tに電圧が印加された状態において、近距離にある物を見やすくなるような度数を有してよい。
図12に示すように、第一領域3Tは、後側(図12における下側)から順に、第一基板31T、第一特性変化部40T、及び、第二基板47Tなどを有する。第一領域3Tの各エレメントは、可視光に対して透光性を有する。
第一領域3Tは、第一特性変化部40Tに電圧が印加されていない非印加状態において、第三領域6Tの度数とほぼ同じ度数を有する。
一方、第一領域3Tは、第一特性変化部40Tに電圧が印加されている印加状態において、第三領域6Tの度数と異なる度数を有する。
<第一基板>
第一基板31Tは、表面において、第一領域3Tに対応する部分に第一回折構造31tを有する。第一基板31Tは、表面において、第二領域5Tに対応する部分に第二回折構造33tを有する。第一回折構造31t及び第二回折構造33tは、既述の実施形態1の第一回折構造31cとほぼ同様であるため、詳しい説明は省略する。
第一基板31Tは、表面において、第一領域3Tに対応する部分に第一回折構造31tを有する。第一基板31Tは、表面において、第二領域5Tに対応する部分に第二回折構造33tを有する。第一回折構造31t及び第二回折構造33tは、既述の実施形態1の第一回折構造31cとほぼ同様であるため、詳しい説明は省略する。
本実施形態の場合、第一回折構造31tの突条(図3における突条312を参照)のピッチ(以下、「第一ピッチ」と称する)は、第二回折構造33tの突条(図3における突条312を参照)のピッチ(以下、「第二ピッチ」と称する)と異なる。なお、第一ピッチは、第二ピッチよりも小さくてもよいし、大きくてもよい。
第一ピッチが第二ピッチよりも小さい場合、第一特性変化部40Tの印加状態において、第一領域3Tの度数は、第二領域5Tの度数よりも大きくなる。一方、第一ピッチが第二ピッチよりも大きい場合、第一特性変化部40Tの印加状態において、第一領域3Tの度数は、第二特性変化部50Tの印加状態における第二領域5Tの度数よりも小さくなる。
その他の第一基板31Tの構成は、記述の実施形態1の第一基板31とほぼ同様である。このため、第一基板31Tの構成についての説明は、実施形態1の第一基板31についての説明を、適宜読み替えてよい。
<第一特性変化部>
第一特性変化部40Tは、後側から順に、既述の第一回折構造31t、第一電極41T、絶縁膜43T、第一液晶モジュール44T、絶縁膜45T、及び、第二電極46Tなどを有する。
第一特性変化部40Tは、後側から順に、既述の第一回折構造31t、第一電極41T、絶縁膜43T、第一液晶モジュール44T、絶縁膜45T、及び、第二電極46Tなどを有する。
<第一電極>
第一電極41Tは、図14Aに示すように、透明導電膜41T1に形成されたスリット411Tにより囲まれた部分である。
第一電極41Tは、図14Aに示すように、透明導電膜41T1に形成されたスリット411Tにより囲まれた部分である。
第一電極41Tは、接続部41t1と、電圧印加部41t2と、を有する。電圧印加部41t2は、第一領域3Tに対応する部分である。このような第一電極41Tは、既述の実施形態1の第一電極41とほぼ同様である。
接続部41t1の一端は、レンズ2Tの外周面の第一部分21Tにおいて、外部に露出している。第一部分21Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
<絶縁膜>
絶縁膜43T及び絶縁膜45Tは、既述の実施形態1の場合と同様である。
絶縁膜43T及び絶縁膜45Tは、既述の実施形態1の場合と同様である。
<第一液晶モジュール>
第一液晶モジュール44Tは、後側から順に、配向膜44T1、第一液晶層44T2、及び、配向膜44T3などを有する。このような第一液晶モジュール44Tの構成は、既述の実施形態1の場合と同様である。
第一液晶モジュール44Tは、後側から順に、配向膜44T1、第一液晶層44T2、及び、配向膜44T3などを有する。このような第一液晶モジュール44Tの構成は、既述の実施形態1の場合と同様である。
<第二電極>
第二電極46Tは、図14Bに示すように、透明導電膜46T1に形成されたスリット461Tにより囲まれた部分である。
第二電極46Tは、図14Bに示すように、透明導電膜46T1に形成されたスリット461Tにより囲まれた部分である。
第二電極46Tは、接続部46t1と、電圧印加部46t2と、を有する。電圧印加部46t2は、第一領域3Tに対応する部分である。
接続部46t1の一端は、レンズ2Tの外周面の第二部分22Tにおいて、外部に露出している。第二部分22Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。このような第二電極46Tは、既述の実施形態1の第二電極48とほぼ同様である。
このような第一特性変化部40Tの構成は、記述の実施形態1の第一特性変化部40とほぼ同様である。このため、第一特性変化部40Tの構成についての説明は、実施形態1の第一特性変化部40についての説明を、適宜読み替えてよい。
<第二基板>
第二基板47Tは、レンズ2Tにおいて、最も前方側(使用者から遠い側)に配置されている。本実施形態の場合、第二基板47Tは、記述の実施形態1の第二基板33から第二回折構造33cを省略した構成を有する。その他の第二基板47Tの構成は、実施形態1の第二基板33とほぼ同様である。このため、第二基板47Tの構成についての説明は、実施形態1の第二基板33についての説明を、適宜読み替えてよい。
第二基板47Tは、レンズ2Tにおいて、最も前方側(使用者から遠い側)に配置されている。本実施形態の場合、第二基板47Tは、記述の実施形態1の第二基板33から第二回折構造33cを省略した構成を有する。その他の第二基板47Tの構成は、実施形態1の第二基板33とほぼ同様である。このため、第二基板47Tの構成についての説明は、実施形態1の第二基板33についての説明を、適宜読み替えてよい。
<第二領域>
第二領域5Tは、図13に示すように、装着状態において、ユーザの目の上方に配置されている。このような第二領域5Tは、第二特性変化部50Tに電圧が印加された状態において、遠距離にある物を見やすくなるような度数を有してよい。なお、第三領域6Tの度数は、中距離に有る物を見やすくなるような度数を有してよい。
第二領域5Tは、図13に示すように、装着状態において、ユーザの目の上方に配置されている。このような第二領域5Tは、第二特性変化部50Tに電圧が印加された状態において、遠距離にある物を見やすくなるような度数を有してよい。なお、第三領域6Tの度数は、中距離に有る物を見やすくなるような度数を有してよい。
図12に示すように、第二領域5Tは、後側(図12における下側)から順に、第一基板31T、第二特性変化部50T、及び、第二基板47Tなどを有する。第一基板31T及び第二基板47Tは、第二領域5Tと第一領域3Tとが共有するエレメントである。第二領域5Tの各エレメントは、可視光に対して透光性を有する。
第二領域5Tは、第二特性変化部50Tに電圧が印加されていない非印加状態において、第三領域6Tの度数とほぼ同じ度数を有する。
一方、第二領域5Tは、第二特性変化部50Tに電圧が印加されている印加状態において、第三領域6T及び第一領域3Tの度数と異なる度数を有する。
<第二特性変化部>
第二特性変化部50Tは、後側から順に、既述の第二回折構造33t、第三電極51T、絶縁膜43T、第二液晶モジュール52T、絶縁膜45T、及び、第四電極53Tなどを有する。
第二特性変化部50Tは、後側から順に、既述の第二回折構造33t、第三電極51T、絶縁膜43T、第二液晶モジュール52T、絶縁膜45T、及び、第四電極53Tなどを有する。
<絶縁膜>
絶縁膜43T及び絶縁膜45Tは、第一特性変化部40Tと共有のエレメントである。
絶縁膜43T及び絶縁膜45Tは、第一特性変化部40Tと共有のエレメントである。
<第三電極>
第三電極51Tは、図14Aに示すように、透明導電膜41T1に形成されたスリット412Tにより囲まれた部分である。
第三電極51Tは、図14Aに示すように、透明導電膜41T1に形成されたスリット412Tにより囲まれた部分である。
第三電極51Tは、接続部51t1と、電圧印加部51t2と、を有する。電圧印加部51t2は、第二領域5Tに対応する部分である。このような第三電極51Tは、既述の実施形態1の第一電極41とほぼ同様である。
接続部51t1の一端は、レンズ2Tの外周面の第三部分23Tにおいて、外部に露出している。第三部分23Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
<第二液晶モジュール>
第二液晶モジュール52Tは、後側から順に、配向膜52T1、第二液晶層52T2、及び、配向膜52T3などを有する。このような第二液晶モジュール52Tの構成は、既述の実施形態1の場合と同様である。
第二液晶モジュール52Tは、後側から順に、配向膜52T1、第二液晶層52T2、及び、配向膜52T3などを有する。このような第二液晶モジュール52Tの構成は、既述の実施形態1の場合と同様である。
<第四電極>
第四電極53Tは、図14Bに示すように、透明導電膜46T1に形成されたスリット462Tにより囲まれた部分である。
第四電極53Tは、図14Bに示すように、透明導電膜46T1に形成されたスリット462Tにより囲まれた部分である。
第四電極53Tは、接続部53t1と、電圧印加部53t2と、を有する。電圧印加部53t2は、第二領域5Tに対応する部分である。
接続部53t1の一端は、レンズ2Tの外周面の第四部分24Tにおいて、外部に露出している。第四部分24Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。なお、第一部分21T、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tは、互いに厚さ方向において対向していない。このような第四電極53Tは、は、既述の実施形態1の第一電極41とほぼ同様である。第二特性変化部50Tのその他の構成は、既述の第一特性変化部40Tとほぼ同様である。
<第三領域>
第三領域6Tは、後方側から順に、第一基板31T、特性固定部61T、及び、第二基板47Tなどを有する。第一基板31、及び、第二基板33は、第一領域3T及び第二領域5Tと共有するエレメントである。第三領域6Tは、所定の度数を有してよい。第三領域6Tの度数は、常時一定である。
第三領域6Tは、後方側から順に、第一基板31T、特性固定部61T、及び、第二基板47Tなどを有する。第一基板31、及び、第二基板33は、第一領域3T及び第二領域5Tと共有するエレメントである。第三領域6Tは、所定の度数を有してよい。第三領域6Tの度数は、常時一定である。
<特性固定部>
特性固定部61Tは、後側から順に、透明導電膜41T1、絶縁膜43T、接着層62T、絶縁膜45T、及び、第二電極46Tなどを有する。第一電極41T、絶縁膜43T、絶縁膜45T、及び、透明導電膜46T1は、第一領域3T及び第二領域5Tと共有するエレメントである。接着層62Tの構成は、記述の実施形態1の接着層61とほぼ同様である。このため、接着層62Tの構成についての説明は、記述の実施形態1の接着層61についての説明を、適宜読み替えればよい。
特性固定部61Tは、後側から順に、透明導電膜41T1、絶縁膜43T、接着層62T、絶縁膜45T、及び、第二電極46Tなどを有する。第一電極41T、絶縁膜43T、絶縁膜45T、及び、透明導電膜46T1は、第一領域3T及び第二領域5Tと共有するエレメントである。接着層62Tの構成は、記述の実施形態1の接着層61とほぼ同様である。このため、接着層62Tの構成についての説明は、記述の実施形態1の接着層61についての説明を、適宜読み替えればよい。
<制御部>
本参考例の場合、制御部17(図2参照)は、例えば、検出部16(図2参照)の検出情報に基づいて、レンズ2Tの第一特性変化部40T(具体的には、第一電極41T及び第二電極46T)、並びに、レンズ2Tの第二特性変化部50T(具体的には、第三電極51T及び第四電極53T)のうちの少なくとも一方の特性変化部への電圧の印加を制御する制御回路(不図示)を有する。
本参考例の場合、制御部17(図2参照)は、例えば、検出部16(図2参照)の検出情報に基づいて、レンズ2Tの第一特性変化部40T(具体的には、第一電極41T及び第二電極46T)、並びに、レンズ2Tの第二特性変化部50T(具体的には、第三電極51T及び第四電極53T)のうちの少なくとも一方の特性変化部への電圧の印加を制御する制御回路(不図示)を有する。
制御部17は、検出部16の検出情報が、第一特性変化部40T及び第二特性変化部50Tへの電圧の印加を停止することを示す情報である場合には、第一特性変化部40T及び第二特性変化部50Tへの電圧の印加を停止する。
また、制御部17は、検出部16の検出情報が、第一特性変化部40Tのみに電圧を印加することを示す情報である場合には、第一特性変化部40のみに電圧を印加する。
また、制御部17は、検出部16の検出情報が、第二特性変化部50Tのみに電圧を印加することを示す情報である場合には、第二特性変化部50のみに電圧を印加する。
また、制御部17は、検出部16の検出情報が、第一特性変化部40T及び第二特性変化部50Tに電圧を印加することを示す情報である場合には、第一特性変化部40T及び第二特性変化部50Tに電圧を印加する。
<参考例1の変形例1>
図15Aは、参考例1の変形例1について説明する。
図15Aは、参考例1の変形例1について説明する。
本変形例の場合、第一電極41Tは、レンズ2Tの外周面の第一部分21Tにおいて、外部に露出している。第一部分21Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。幅方向の一方側半部は、フレーム1に保持された状態で、一対のテンプル14a、14bに近い側の半部であってよい。あるいは、幅方向の一方側半部は、フレーム1に保持された状態で、ブリッジ13aに近い側の半部であってよい。
第二電極46Tは、レンズ2Tの外周面の第二部分22Tにおいて、外部に露出している。第二部分22Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
第三電極51Tは、レンズ2Tの外周面の第三部分23Tにおいて、外部に露出している。第三部分23Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の他方側半部に存在している。
第四電極53Tは、レンズ2Tの外周面の第四部分24Tにおいて、外部に露出している。第四部分24Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の他方側半部に存在している。なお、第一部分21T、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tは、互いに厚さ方向において対向していない。
<参考例1の変形例2>
図15Bを参照して、参考例1の変形例2について説明する。
図15Bを参照して、参考例1の変形例2について説明する。
本変形例の場合、第一電極41Tは、レンズ2Tの外周面の第一部分21Tにおいて、外部に露出している。第一部分21Tは、レンズ2Tの外周面における下側半部に存在している。
第二電極46Tは、レンズ2Tの外周面の第二部分22Tにおいて、外部に露出している。第二部分22Tは、レンズ2Tの外周面における下側半部に存在している。
第三電極51Tは、レンズ2Tの外周面の第三部分23Tにおいて、外部に露出している。第三部分23Tは、レンズ2Tの外周面における下側半部に存在している。
第四電極53Tは、レンズ2Tの外周面の第四部分24Tにおいて、外部に露出している。第四部分24Tは、レンズ2Tの外周面における下側半部に存在している。なお、第一部分21T、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tは、互いに厚さ方向において対向していない。
<参考例1の変形例3>
図15Cを参照して、参考例1の変形例3について説明する。
図15Cを参照して、参考例1の変形例3について説明する。
図示は省略するが、本参考例の場合、第一電極41Tと第三電極51Tとが異なる層に設けられており、第一電極41Tと第三電極51Tとの間に絶縁層を有する。また、第二電極46Tと第四電極53Tとが異なる層に設けられており、第二電極46Tと第四電極53Tとの間にも、絶縁層が設けられている。このような構成により、図15Cのような配置が可能となる。
具体的には、第一電極41Tは、レンズ2Tの外周面の第一部分21Tにおいて、外部に露出している。第一部分21Tは、レンズ2Tの外周面における上側半部に存在している。
また、第二電極46Tは、レンズ2Tの外周面の第二部分22Tにおいて、外部に露出している。第二部分22Tは、レンズ2Tの外周面における上側半部に存在している。
第三電極51Tは、レンズ2Tの外周面の第三部分23Tにおいて、外部に露出している。第三部分23Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
第四電極53Tは、レンズ2Tの外周面の第四部分24Tにおいて、外部に露出している。第四部分24Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向における一方側半部に存在している。なお、第一部分21T、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tは、互いに厚さ方向において対向していない。
<参考例1の変形例4>
図15Dを参照して、参考例1の変形例4について説明する。
図15Dを参照して、参考例1の変形例4について説明する。
本変形例の場合、第一電極41Tは、レンズ2Tの外周面の第一部分21Tにおいて、外部に露出している。第一部分21Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
第二電極46Tは、レンズ2Tの外周面の第二部分22Tにおいて、外部に露出している。第二部分22Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第二部分22Tは、厚さ方向において、第一部分21Tと対向していない。
第三電極51Tは、レンズ2Tの外周面の第三部分23Tにおいて、外部に露出している。第三部分23Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第三部分23Tは、厚さ方向において、第二部分22Tと対向している。
第四電極53Tは、レンズ2Tの外周面の第四部分24Tにおいて、外部に露出している。第四部分24Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。第四部分24Tは、厚さ方向において、第一部分21T、第二部分22T、及び、第三部分23Tと対向していない。
以上のように本変形例の場合、第一部分21T及び第二部分22Tのうちの一方と、第三部分23T及び第四部分24Tのうちの一方とが、厚さ方向において対向している。なお、第一部分21T及び第二部分22Tのうちの他方と、第三部分23T及び第四部分24Tのうちの他方とは、厚さ方向において対向していない。
<参考例1の変形例5~変形例8>
図15Eを参照して、参考例1の変形例5について説明する。
図15Eを参照して、参考例1の変形例5について説明する。
本変形例の場合、第一電極41Tは、レンズ2Tの外周面の第一部分21Tにおいて、外部に露出している。第一部分21Tは、レンズ2Tの外周面における上側半部に存在している。なお、第一部分21Tの位置は、レンズ2Tの外周面の上側半部において、幅方向の一方側半部でもよいし(図15E参照)、幅方向の他方側半部であってもよい(図15F参照)。
第二電極46Tは、レンズ2Tの外周面の第二部分22Tにおいて、外部に露出している。第二部分22Tは、レンズ2Tの外周面における上側半部に存在している。第二部分22Tは、厚さ方向において、第一部分21Tと対向していない。
第三電極51Tは、レンズ2Tの外周面の第三部分23Tにおいて、外部に露出している。第三部分23Tは、レンズ2Tの外周面における上側半部に存在している。第三部分23Tは、厚さ方向に追いて、第二部分22Tと対向している。
第四電極53Tは、レンズ2Tの外周面の第四部分24Tにおいて、外部に露出している。第四部分24Tは、レンズ2Tの外周面における上側半部に存在している。第四部分24Tは、厚さ方向において、第一部分21T、第二部分22T、及び、第三部分23Tと対向していない。
なお、第一部分21T、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tの位置は、例えば、図15Gに示す配置であってもよい。具体的には、図15Gに示す構造の場合、第一部分21T、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tはそれぞれ、レンズ2Tの外周面における下側半部に存在している。第二部分22Tは、厚さ方向において、第三部分23Tと対向している。
また、第一部分21T、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tの位置は、例えば、図15Hに示す配置であってもよい。具体的には、図15Hに示す構造の場合、第一部分21Tは、レンズ2Tの外周面において、幅方向の一方側半部に存在している。
また、第二部分22T、第三部分23T、及び、第四部分24Tはそれぞれ、レンズ2Tの外周面における上側半部に存在している。第二部分22Tは、厚さ方向において第三部分23Tと対向している。
<付記>
上述のような参考例1及び参考例1の各変形例に係るレンズは、透明な第一基板と、第一基板の厚さ方向において第一基板と対向して設けられた透明な第二基板と、第一基板と第二基板との間に設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第一光学特性変化部と、第一基板と第二基板との間であって、厚さ方向において第一光学特性変化部と対向しない位置に設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第二光学特性変化部と、を備える。
上述のような参考例1及び参考例1の各変形例に係るレンズは、透明な第一基板と、第一基板の厚さ方向において第一基板と対向して設けられた透明な第二基板と、第一基板と第二基板との間に設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第一光学特性変化部と、第一基板と第二基板との間であって、厚さ方向において第一光学特性変化部と対向しない位置に設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第二光学特性変化部と、を備える。
また、上述の各実施形態及び変形例は、技術的に矛盾しない範囲において、適宜組み合わせて実施してよい。また、第一電極、第二電極、第三電極、及び第四電極の構成は、技術的に矛盾しない範囲において、適宜入れ替えられてもよい。
2018年9月28日出願の特願2018-185321の日本出願に含まれる明細書、図面、および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明は、電子メガネに限らず、種々のアイウェアに好適に利用できる。
G 電子メガネ
1 フレーム
11 フロント
12 リム
13a ブリッジ
13b 鼻パッド
14a、14b テンプル
15 筐体
16 検出部
17 制御部
18 電源
19 配線
2、2A、2B、2C、2D レンズ
2Z レンズブランク
21 第一部分
22 第二部分
23 第三部分
24 第四部分
25 ブランク部
3、3D 第一領域
31、31A 第一基板
31c、31d 第一回折構造
311 突部
312 突条
32、32A 中間基板
33、33A 第二基板
33c、33d 第二回折構造
331 突部
332 突条
40 第一特性変化部
41、41B、41C 第一電極
411 透明導電膜
41a スリット
41d 電圧印加部
41e 接続部
41f 厚肉部
42、47 絶縁膜
43 第一液晶モジュール
44、46 配向膜
45 第一液晶層
48、48B、48C 第二電極
481 透明導電膜
48a スリット
48d 電圧印加部
48e 接続部
48f 厚肉部
50、50D 第二特性変化部
51、51B、51C 第三電極
511 透明導電膜
51a スリット
51d 電圧印加部
51e 接続部
51f 厚肉部
52 第二液晶モジュール
53、57 絶縁膜
54、56 配向膜
55 第二液晶層
58、58B、58C 第四電極
581 透明導電膜
58a スリット
58d 電圧印加部
58e 接続部
58f 厚肉部
6、6D 第二領域
60 第一特性固定部
70 第二特性固定部
61、62 接着層
2T レンズ
21T 第一部分
22T 第二部分
23T 第三部分
24T 第四部分
3T 第一領域
31T 第一基板
31t 第一回折構造
33t 第二回折構造
40T 第一特性変化部
41T 第一電極
41T1 透明導電膜
411T スリット
412T スリット
41t1 接続部
41t2 電圧印加部
43T 絶縁膜
44T 第一液晶モジュール
44T1 配向膜
44T2 第一液晶層
44T3 配向膜
45T 絶縁膜
46T 第二電極
46T1 透明導電膜
461T スリット
462T スリット
46t1 接続部
46t2 電圧印加部
47T 第二基板
5T 第二領域
50T 第二特性変化部
51T 第三電極
51t1 接続部
51t2 電圧印加部
52T 第二液晶モジュール
52T1 配向膜
52T2 第二液晶層
52T3 配向膜
53T 第四電極
53t1 接続部
53t2 電圧印加部
6T 第三領域
61T 特性固定部
62T 接着層
1 フレーム
11 フロント
12 リム
13a ブリッジ
13b 鼻パッド
14a、14b テンプル
15 筐体
16 検出部
17 制御部
18 電源
19 配線
2、2A、2B、2C、2D レンズ
2Z レンズブランク
21 第一部分
22 第二部分
23 第三部分
24 第四部分
25 ブランク部
3、3D 第一領域
31、31A 第一基板
31c、31d 第一回折構造
311 突部
312 突条
32、32A 中間基板
33、33A 第二基板
33c、33d 第二回折構造
331 突部
332 突条
40 第一特性変化部
41、41B、41C 第一電極
411 透明導電膜
41a スリット
41d 電圧印加部
41e 接続部
41f 厚肉部
42、47 絶縁膜
43 第一液晶モジュール
44、46 配向膜
45 第一液晶層
48、48B、48C 第二電極
481 透明導電膜
48a スリット
48d 電圧印加部
48e 接続部
48f 厚肉部
50、50D 第二特性変化部
51、51B、51C 第三電極
511 透明導電膜
51a スリット
51d 電圧印加部
51e 接続部
51f 厚肉部
52 第二液晶モジュール
53、57 絶縁膜
54、56 配向膜
55 第二液晶層
58、58B、58C 第四電極
581 透明導電膜
58a スリット
58d 電圧印加部
58e 接続部
58f 厚肉部
6、6D 第二領域
60 第一特性固定部
70 第二特性固定部
61、62 接着層
2T レンズ
21T 第一部分
22T 第二部分
23T 第三部分
24T 第四部分
3T 第一領域
31T 第一基板
31t 第一回折構造
33t 第二回折構造
40T 第一特性変化部
41T 第一電極
41T1 透明導電膜
411T スリット
412T スリット
41t1 接続部
41t2 電圧印加部
43T 絶縁膜
44T 第一液晶モジュール
44T1 配向膜
44T2 第一液晶層
44T3 配向膜
45T 絶縁膜
46T 第二電極
46T1 透明導電膜
461T スリット
462T スリット
46t1 接続部
46t2 電圧印加部
47T 第二基板
5T 第二領域
50T 第二特性変化部
51T 第三電極
51t1 接続部
51t2 電圧印加部
52T 第二液晶モジュール
52T1 配向膜
52T2 第二液晶層
52T3 配向膜
53T 第四電極
53t1 接続部
53t2 電圧印加部
6T 第三領域
61T 特性固定部
62T 接着層
Claims (14)
- 透明な第一基板と、
前記第一基板の厚さ方向において前記第一基板と対向して設けられた透明な第二基板と、
前記第一基板と前記第二基板との間に設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第一光学特性変化部と、
前記第一基板と前記第二基板との間に設けられ、前記厚さ方向において前記第一光学特性変化部とずれて設けられ、電気的制御により光学特性が変化する第二光学特性変化部と、を備える、
レンズ。 - 前記第二光学特性変化部は、前記第一光学特性変化部と、前記厚さ方向において対向している、請求項1に記載のレンズ。
- 前記第一光学特性変化部と前記第二光学特性変化部とは、正面視において、異なる形状を有する、請求項2に記載のレンズ。
- 前記第一光学特性変化部は、電圧を印加された状態において第一度数を有し、
前記第二光学特性変化部は、電圧を印加された状態において、前記第一度数よりも絶対値が大きい第二度数を有し、
前記第一光学特性変化部の正面視における面積は、前記第二光学特性変化部の正面視における面積よりも大きい、請求項1~3の何れか一項に記載のレンズ。 - 前記第一光学特性変化部と、前記第二光学特性変化部とは、正面視において、同じ形状を有する、請求項2に記載のレンズ。
- 前記第一光学特性変化部と前記第二光学特性変化部との間に設けられた第三基板を、さらに備え、
前記第一光学特性変化部は、入射光を回折させる第一回折構造と、前記第一回折構造と前記厚さ方向において対向する第一液晶層と、を有し、
前記第二光学特性変化部は、入射光を回折させる第二回折構造と、前記第二回折構造と前記厚さ方向において対向する第二液晶層と、を有し、
前記第一回折構造は、前記第一基板及び前記第三基板の何れか一方の基板の側面に設けられ、
前記第二回折構造は、前記第二基板及び前記第三基板の何れか一方の基板の側面に設けられている、請求項1~5の何れか一項に記載のレンズ。 - 前記第一回折構造は、前記第一基板と対向する前記第三基板に設けられており、
前記第二回折構造は、前記第二基板と対向する前記第三基板に設けられている、請求項6に記載のレンズ。 - 前記第一光学特性変化部は、前記第一液晶層に電圧を印加する第一電極及び第二電極を有し、
前記第二光学特性変化部は、前記第二液晶層に電圧を印加する第三電極及び第四電極を有し、
前記第一電極及び前記第二電極の少なくとも一方の電極が、前記第三電極及び前記第四電極の少なくとも一方の電極と、前記厚さ方向において対向している、請求項6または7に記載のレンズ。 - 前記第一電極及び前記第二電極の何れか一方の電極と、前記第三電極及び前記第四電極の何れか一方の電極とが、厚さ方向において対向している、請求項8に記載のレンズ。
- 前記第一電極と前記第三電極とが前記厚さ方向において対向し、
前記第二電極と前記第四電極とが前記厚さ方向において対向している、請求項8に記載のレンズ。 - 前記第一電極及び前記第二電極の何れか一方の電極と、前記第三電極及び前記第四電極の何れか一方の電極とが、一つの電極により構成されている、請求項8に記載のレンズ。
- ブランク部と、
前記ブランク部と一体として形成されている、請求項1~11のいずれか一項に記載のレンズと、
を有する、レンズブランク。 - 請求項1~11のいずれか一項に記載のレンズと、
前記レンズを保持しているフレームと、
前記第一光学特性変化部及び前記第二光学特性変化部への電圧の印加を制御する制御部と、
を有する、アイウェア。 - 前記制御部は、前記第一光学特性変化部への電圧の印加と、前記第二光学特性変化部への電圧の印加とを、独立して制御する、請求項13に記載のアイウェア。
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CN107479248A (zh) * | 2017-09-28 | 2017-12-15 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种衍射装置 |
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- 2019-09-26 CN CN201980063529.9A patent/CN112789547A/zh active Pending
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