KR101511010B1 - 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예는 사람의 눈 및 눈을 통해 보려는 대상물(예를 들어 가상현실기기의 디스플레이) 간의 거리, 다시 말해 눈의 동공중심과 눈을 통해 보려는 대상물 간의 거리가 10㎜~100㎜인 초근거리를 볼 수 있도록 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치에 관한 것으로서, 본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, +20D∼+40D의 볼록렌즈와, 상기 볼록렌즈의 둘레를 따라 결합되며 타 부재와의 나사 결합을 위한 나선부가 형성되어 단안(單眼) P.D의 조절 기능을 갖는 경통과, S±0.00D∼±10.00D 및 C±0.00D Ax 0°∼360°내지 C±6.00D Ax 0°∼360° 및 프리즘 양 0∼8△인 교정렌즈와, 상기 교정렌즈의 둘레를 따라 결합되며 상기 교정렌즈가 상기 볼록렌즈와 마주하게 놓이는 상태로 상기 경통에 회전 가능하게 결합되는 회전링과, 상기 경통의 나선부와 대응되는 나선부를 구비하여 상기 경통이 회전 방향에 따라 전후진 가능한 상태로 나사 결합되는 경통 이동몸체를 포함할 수 있다.

Description

초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치{Correction lens device for viewing the very short distance}

본 발명의 실시 예는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치에 관한 것으로서, 예컨대, 사람의 눈 및 눈을 통해 보려는 대상물(예를 들어 가상현실기기의 디스플레이) 간의 거리, 다시 말해 눈의 동공중심과 눈을 통해 보려는 대상물 간의 거리가 10㎜~100㎜인 초근거리를 볼 수 있도록 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치에 관한 것이다.

사람의 정상적인 눈은 전방을 기준으로 약 6m 이상의 거리에 있는 물체에 대해 망막에서 정확한 상을 맺고, 약 6m 이내의 거리에 있는 물체에 대해서는 망막 후방에서 상을 맺게 되므로, 이때는 수정체를 두껍게 해서 굴절률을 크게 하며, 이를 통상 눈의 조절작용이라 한다.

이러한 눈의 조절작용은 노화에 따라 그 기능이 떨어지고, 또한 사람별 시 건강에 따라 차이가 발생하여 일부 사람들은 다른 사람들에 비해 상대적으로 일찍 눈의 조절작용 기능이 나빠지기도 한다.

근거리의 물체 등을 확대시켜 보기 위한 기구로서 돋보기, 확대경, 루페, 현미경 등이 있으나, 이와 다른 형태로써, 웨어러블 장치, 구글글래스, 오큘러스리프트, 기어VR과 같이 초근거리의 전방(20mm~70mm)을 보게 되는 IT 제품을 사용 시, 정시인 사용자라 하더라도 사위, 사시, 조절, 폭주 이상으로 인해 광학중심점이 맞지 않아 정확한 상을 보는 것이 어려울 수 있다. 물론, 비정시, 즉, 굴절이상안을 가진 사용자는 굴절교정이 되지 않고서는 상기 초근거리의 전방(20mm~70mm) 선명히 보기 어렵다.

부연 설명하면, 상술한 바와 같이 눈으로 보는 웨어러블 IT장치나 오큘러스리프트, 기어VR과 같은 가상현실기기(HMD; Head Mounted Display)의 디스플레이(Display)는 사용자의 눈(동공 중심)과 약 70㎜의 초근거리로 떨어져 있다.

그리고 이러한 가상현실기기(HMD; Head Mounted Display)의 디스플레이(Display)를 보기 위해서 기존에는 하나의 단 초점 볼록렌즈를 사용했다.

그러나 단 초점 볼록렌즈는 사용자별 눈 상태에 맞춰 교정된 렌즈가 아닌 지극히 정상적인 시 건강을 가진 사용자의 눈을 통해서만 정상적으로 볼 수 있는 형태이고, 따라서 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 눈의 굴절이상자들은 자신의 눈 상태에 맞게 교정된 별도의 렌즈 없이는 정상적으로 볼 수 없는 형태였다.

예로써, 시력이 나쁜 사용자가 자신의 시력에 맞는 안경의 도움 없이 가상현실기기를 착용했을 때 동공 간 중심거리가 다르므로, 가상현실기기에 설치된 렌즈의 광학중심점(OC)에 맞춰지지 않고 이에 따른 프리즘 발생 현상으로 인해 망막의 상이 다르게 보여 멀미, 두통, 복시 증상을 호소하게 된다. 또한 시력이 정상적인 정시(1.0 시력) 사용자도 프리즘 현상을 갖게 되어 가상현실기기(HMD)의 사용이 매우 불편하다.

한편, 컴퓨터, TV, 스마트폰 등의 근거리를 보는 시간이 늘어나고 이에 따라 눈의 광학계인 수정체 조절, 폭주의 이상, 시선을 한곳에 오랫동안 집중하는데 따른 눈 깜박임 횟수의 감소 등으로 인해 건성안(건성안은 각막 손상을 유발할 수 있으며, 눈 피로감, 이물감, 눈부심 등 여러 증상을 유발할 수 있다) 및 외안근 이상의 발생 빈도가 높아지고 있다. 그리고 이러한 건성안이나 외안근 이상으로 사위와 사시의 발생 빈도가 높아지면서 눈으로 들어오는 빛이 정확하게 망막에 맺히지 못하여 복시, 흐림 현상, 두통, 어지럼증과 같은 안질환이 유발되고 이의 해결을 위해 초근거리에 맞는 렌즈를 장착하여 교정해주어야 한다.

현재, 페이스북의 오큘러스리프트, 삼성의 기어VR, 소니사의 프로젝트 모피우스 등과 같은 가상현실기기의 하드웨어는 급속히 성능이 개선되어 다양한 분야에 적용되고 있고 그 적용 분야는 계속 확대될 것으로 예상된다. 아래의 표 1은 이의 예를 정리한 것이다.

엔터테인먼트	3D게임, 영화, 여행이나 번지점프와 같은 체험형 콘텐츠, 다양한 위치에서의 1인칭 스포츠 관람
교육용	박물관이나 미술관 체험, 천체위치연구, 건축 설계나 화학분자설계와 같은 입체 연구
군사용	비행, 전투 모의 훈련, 드론
의료용	가상 수술, 원격진료, 해부학 등 입체영상응용, 각종 공황장애와 트라우마 치료, 내시경 등
산업용	제품 가상 체험형 마케팅, 로봇 원격조정을 통한 제조 공정 활용, 우주탐사 등

상기 표 1의 적용 예시와 같이 가상현실기기는 통상 장시간의 사용을 필요로 하는데, 그 사용 과정에서 가상현실의 입체감을 위해 자이로스코프, 포지셔널트래킹과 같은 기능 및 디스플레이에 포커싱된 렌즈는 사용자별 서로 다른 눈 상태에 맞춰가면서 적용되는 것은 아니므로, 사용자별로 장시간 사용에 어려움이 따르는 것이었다.

즉, 사용자의 눈 상태에 따른 굴절 교정이 안 될 경우 망막에 맺히는 상은 번져 보여 복시 현상처럼 되고, 양단 단일시 불량으로 눈의 피로와 전두부 쪽의 두통, 복시 등이 생기며, 그 외에 책을 읽을 때 같은 줄을 몇 번이고 읽거나 건너뛰어 읽는 증세 또는 어깨가 결리거나 졸리는 증세가 나타날 수 있다.

일반적인 가상현실기기에는 +20D ~ +40D(Diopter: D)의 볼록렌즈가 장착되어 초근거리에 위치한 디스플레이에 90°~100°의 시야 각으로 왜곡시켜놓은 디스플레이 영상을 해당 볼록렌즈로 하여금 공간감(Imaging)과 입체감을 느끼도록 만들어 고정된 단초점 볼록렌즈와 가상현실기기의 경통 거리를 조정함으로써 확대배율 및 초점거리를 맞추게 된다.

즉, 가상현실기기의 광학부는 단초점 볼록렌즈로 고정되어있기 때문에 사용자는 P.D(Pupillary Distance: 동공중심 간 거리), 근시/원시/난시/노안(수정체 조절력의 약화), 사위/사시, 조절과 폭주, 난시의 축등 모든 안굴절력계와 안광학, 시기생리학적으로 오른쪽 눈(O.D; Oculus Dexter ), 왼쪽 눈(O.S; OculusSinister) 각각 모두 달라 초근거리 눈 앞(촛점거리) 30㎜~70㎜ 앞에 있는 고해상도의 디스플레이가 장착되어 있어도 사용자의 눈 상태에 따라서 O.C(Optic Center: 광학중심점)가 잘 맞지 않고, 상이 흐리거나 어른거리며, 뚜렷한 해상력을 갖지 못하는 문제점이 생긴다

한국 공개특허 제10-2004-0007211호(2004.01.24.공개) 한국 등록특허 제10-1222155호(2013.01.15.공고)

본 발명의 실시 예는 사람의 눈 및 눈을 통해 보려는 대상물(예를 들어 가상현실기기의 디스플레이) 간의 거리, 다시 말해 눈의 동공중심과 눈을 통해 보려는 대상물 간의 거리가 10㎜~100㎜인 초근거리를 볼 수 있도록 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 제공하는데 목적이 있다.

또한 본 발명의 실시 예는 교정용 렌즈 장치를 가상현실기기에 사용 시 안경 및 콘텍트 렌즈 등의 시력교정수단을 사용하지 않고도 해당 가상현실기기의 디스플레이(Display)를 볼 수 있고, 각막, 수정체, 망막 그리고 사위, 사시와 같은 안질환과 시 건강을 최소화할 수 있으며 가상현실기기의 특화된 기능인 공감각과 양안 입체시, 해상력을 높일 수 있도록 한 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, +20D∼+40D의 볼록렌즈와, 상기 볼록렌즈의 둘레를 따라 결합되며 타 부재와의 나사 결합을 위한 나선부가 형성되어 단안(單眼) P.D의 조절 기능을 갖는 경통과, S±0.00D∼±10.00D 및 C±0.00D Ax 0°∼360°내지 C±6.00D Ax 0°∼360° 및 프리즘 양 0∼8△인 교정렌즈와, 상기 교정렌즈의 둘레를 따라 결합되며 상기 교정렌즈가 상기 볼록렌즈와 마주하게 놓이는 상태로 상기 경통에 회전 가능하게 결합되는 회전링과, 상기 경통의 나선부와 대응되는 나선부를 구비하여 상기 경통이 회전 방향에 따라 전후진 가능한 상태로 나사 결합되는 경통 이동몸체를 포함할 수 있다.

여기서 상기 D, S, ±, C, Ax, △, 단안 P.D는 각각 아래의 내용으로 정의할 수 있음.

D : Diopter의 약어로서 렌즈가 유효광선속을 모이거나 퍼지게 하는 정도 즉, 버전스(Vergence)를 변화시키는 힘. 굴절력(屈折力: Refractive Power)의 단위임(도수의 단위라고도 함)

S : Spherical의 약어로서, 구면굴절력으로 읽히고 구면전체의 도수가 같다.

± : 렌즈의 모양이 메니스커스형인 것을 기준으로 앞면, 즉 제1면은 (+)디옵터의 값을 가지고, 뒷면, 즉 제2면은 (-)디옵터 굴절력을 가지므로 앞면(제1면)은 (+)면, 뒷면(제2면)은 (-)면을 뜻한다.

C : Cylinder Lens의 기로로서 굴절력이 있는 경선의 상측정점굴절력 또는 기준경선과 다른 주경선과의 굴절력차를 가진 렌즈.

Ax : 렌즈의 축경선(軸經線: Axial Meridian)의 기호로서 굴절력이 없는 경선(經線) 즉, 도수가 없는 경선을 뜻함.

△ : 프리즘굴절력(Prismatic Power)의 단위로서 유효광선속 중 한 개의 광선, 특히 주광선(Chief Ray)이 렌즈의 임의의 위치에서 꺽이는 양, 즉 편위각(Angular Deviation)의 크기를 나타내는 단위.

단안 P.D : 직전방 무한대를 보고 있을 때를 가정한 좌우의 시선이 평행한 상태에서 좌우 동공 중심 간 수평거리를 뜻함.

또한 상기 회전링은 상기 경통과 접하는 일면에 클릭 고정 방식의 회전을 위한 고정돌기가 형성되고, 상기 경통은 상기 회전링과 접하는 일면에 상기 고정돌기의 클릭 방식 고정을 위한 복수의 클릭 고정홈이 원주방향을 따라 연속적으로 형성되는 것일 수 있다.

또한 상기 경통은 상기 볼록렌즈의 둘레를 거치시키기 위한 내향 플랜지가 형성되고, 외면에 상기 나선부가 형성되는 경통 본체와, 상기 내향 플랜지에 거치된 볼록렌즈의 둘레를 고정하는 상태로 상기 경통 본체에 탈착 가능하게 결합되는 경통 덮개를 포함할 수 있다.

또한 상기 경통 본체는 그 내면과 상기 내향 플랜지의 연결 영역을 따라 결합홀이 복수 개 형성되고, 상기 경통 덮개는 상기 경통 본체의 내측으로 삽입되어 삽입 방향의 선단이 상기 내향 플랜지에 거치된 볼록렌즈의 둘레를 눌러 지지하는 렌즈 지지턱 및 상기 렌즈 지지턱에 일단이 연결되고 타단이 상기 결합홀에 탄성적으로 삽입되는 후크형 결합돌기를 포함할 수 있다.

또한 상기 결합홀 및 결합돌기는 각각 원주 방향을 따라 90° 간격으로 배치되는 형태일 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, 상기 경통 이동몸체가 탈착 가능하게 결합되어 일정 범위의 구간 내에서 슬라이딩을 통해 위치 조정이 가능케 하는 경통 슬라이드링을 더 포함할 수 있다.

또한 상기 경통 슬라이드링은 원주 방향을 따라 연속적으로 돌출되는 형태의 결합턱에 복수의 슬롯이 형성되며, 상기 경통 이동몸체는 상기 슬롯에 삽입되어 상기 경통 슬라이드링에 대한 지지 기능을 하는 동시에 상기 슬롯을 따라 슬라이딩되면서 상기 경통 이동몸체의 슬라이딩을 안내하는 슬라이딩 지지돌기를 형성한 것일 수 있다.

또한 상기 슬라이딩 지지돌기는 상기 슬롯에 탄성적으로 삽입되는 후크형 돌기일 수 있다.

또한 상기 슬롯은 원주 방향을 따라 90° 간격으로 형성되고, 상기 슬라이딩 지지돌기는 원주의 중심을 기준으로 마주보는 배치를 이루는 한 쌍의 구성일 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, 단일의 상기 볼록렌즈, 경통, 교정렌즈, 회전링, 경통 이동몸체, 경통 슬라이드링이 결합된 구조체를 단위 렌즈장치로 정할 때, 한 쌍의 상기 단위 렌즈장치가 조합되어 초근거리 시야 확보 시 상기 단위 렌즈장치들 사이에 설치되어 양안시 확보 기능을 높이는 가림막 부재를 더 포함할 수 있다.

그리고 본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, S+18D∼+50D 및 C±0.00D Ax 0°∼360° 내지 C±6.00D Ax 0°∼360° 및 프리즘 양 0∼8△로 된 교정렌즈와, 상기 교정렌즈의 둘레를 따라 결합되며 타 부재와의 나사 결합을 위한 나선부가 형성되어 단안(單眼) P.D의 조절 기능을 갖는 경통과, 상기 경통의 나선부와 대응되는 나선부를 구비하여 상기 경통이 회전 방향에 따라 전후진 가능한 상태로 나사 결합되는 경통 이동몸체를 포함할 수 있다.

또한 상기 경통은 상기 교정렌즈의 둘레를 거치시키기 위한 내향 플랜지가 형성되고, 외면에 상기 나선부가 형성되는 경통 본체와, 상기 내향 플랜지에 거치된 교정렌즈의 둘레를 고정하는 상태로 상기 경통 본체에 탈착 가능하게 결합되는 경통 덮개를 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, 상기 경통 이동몸체가 탈착 가능하게 결합되어 일정 범위의 구간 내에서 슬라이딩을 통해 위치 조정이 가능케 하는 경통 슬라이드링을 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, 단일의 상기 교정렌즈, 경통, 경통 이동몸체, 경통 슬라이드링이 결합된 구조체를 단위 렌즈장치로 정할 때, 한 쌍의 상기 단위 렌즈장치가 조합되어 초근거리 시야 확보 시 상기 단위 렌즈장치들 사이에 설치되어 양안시 확보 기능을 높이는 가림막 부재를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 눈의 굴절이상자들도 자신의 눈 상태에 맞게 교정된 별도의 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈) 없이도 눈(동공중심)으로부터 직전방 거리 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물을 볼 수 있게 된다.

또한 눈(동공중심)으로부터 직전방 거리 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물을 볼 수 있는 교정렌즈를 가상현실기기의 디스플레이(Display) 전방에 구성함으로써, 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 굴절이상이 발생한 눈에서도 그에 맞게 교정된 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈) 없이 가상현실기기의 디스플레이에 표시되는 영상을 선명한 해상력과 입체감을 느끼며 볼 수 있게 된다.

또한 가상현실기기의 특화된 기능인 공간감(Imaging)과 양안 입체시, 시안성, 해상력을 높일 수 있고, 이를 통해 가상현실기기의 사용에 어려움을 느꼈던 사용자들도 별다른 어려움 없이 가상현실기기의 용이한 사용 및 그 편리함을 누릴 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 통해 초근거리의 시야가 확보되는 상태를 개념적으로 예시한 도면
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치에서 이용되는 구면렌즈(Spherical Lens)의 구면굴절력을 설명한 도면
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치에서 이용되는 실린더렌즈(Cylinder Lens)의 기준경선과 다른 주경선과의 굴절력차를 설명하는 도면
도 4는 종래의 렌즈를 통해 대상물인 가상현실기기의 디스플레이를 보는 것과 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거기 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 통해 교정하여 가상현실기기의 디스플레이를 보는 예를 설명한 도면
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 세부 구성을 보인 사시도
도 6은 도 5의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 분해 사시도
도 7은 도 5의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 결합된 상태를 보인 단면도
도 8은 도 5의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 슬라이딩 동작 예를 보인 사시도
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 통해 초근거리의 시야가 확보되는 상태를 개념적으로 예시한 도면

이하의 본 발명에 대한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예에 대한 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시하기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

발명에서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한 명세서에 기재된 “…부”,　＂…모듈“ 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

도 1 내지 도 을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 통해 초근거리의 시야가 확보되는 상태를 개념적으로 예시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는 +20D ~ +40D의 볼록렌즈(1), 그리고 S±0.00D ~ ±10.00D 및 C±0.00D Ax 0°~360°내지 C±6.00D Ax 0°~360°및 프리즘 양 0~8△로 된 교정렌즈(2)를 포함하는 것으로서, 이를 통해 10㎜~100㎜의 초근거리를 볼 수 있는 교정용 렌즈 장치이다.

상기 ±, D, S, C, Ax, △, 는 아래와 같이 정의할 수 있다.

* 상기 ±는 렌즈의 모양이 메니스커스형을 기준으로 앞면, 즉 제1면은(+)디옵터의 값을 가지며, 뒷면, 즉 제2면은(-)디옵터 굴절력을 가지므로 앞면을 (+)면, 뒷면을 (-면)으로 한 것임.

예컨대, (-)디옵터의 굴절력을 가진 렌즈가 되려면 (+)면보다 (-)면의 면굴절력이 커야 되고, 그렇게 되려면 (-)면의 곡률반경이 (+)면의 곡률반경보다 짧게 되어 광학중심점이 가장 얇게 되는 오목한 형태의 오목렌즈가 된다. 같은 설명으로 (+)디옵터의 굴절력을 가진 렌즈는 광학중심점이 가장 두꺼운 볼록렌즈가 된다.

* 상기 D는 Diopter의 약어로서 렌즈가 유효광선속을 모이거나 퍼지게 하는 정도 즉, 버전스(Vergence)를 변화시키는 힘 즉, 굴절력(屈折力; Refractive Power)의 단위이다(도수의 단위라고도 함).

* 상기 S는 Spherical의 약어로서 구면굴절력으로 읽히고 구면전체의 도수가

같다.

* 상기 C는 Cylinder Lens의 기호로서 굴절력이 있는 경선의 상측정점굴절력

또는 기준경선과 다른 주경선과의 굴절력차를 가진 렌즈이다.

* 상기 Ax는 렌즈의 축경선(軸經線; Axial Meridian)의 기호로서 굴절력이 없는 경선(經線) 즉, 도수가 없는 경선을 뜻한다.

* 상기 △는 프리즘굴절력(Prismatic Power)의 단위로서 유효광선속 중 한 개의 광선, 특히 주광선(Chief Ray)이 렌즈의 임의의 위치에서 꺽이는 양, 즉 편위각(Angular Deviation)의 크기를 나타내는 단위이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 통해 사람의 눈(동공)(Y)으로부터 직전방 거리(L) 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물(Q)을 볼 수 있다.

즉, 볼록렌즈(1)는 그 도수가 +20D ~ +40D의 고정렌즈로써 렌즈 전체가 고르게 같은 굴절력(Diopter)을 갖는다. 또한 이와 결합 된 교정렌즈(2)는 S±0.00D ~ ±10.00D 및 C±0.00D Ax 0°~360°내지 C±6.00D Ax 0°~360°및 프리즘 양 0~8△로 이루어진 것으로서, 이렇게 구성된 렌즈 장치는 사람의 눈(동공)(Y)으로부터 직전방 거리(L) 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물(Q)을 볼 수 있게 한다.

그리고 사람의 눈(동공)(Y)으로부터 직전방 거리(L) 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물(Q)이 가상현실기기의 디스플레이일 경우, 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 굴절이상이 있는 눈에서도 별도의 교정된 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈) 없이 가상현실기기의 디스플레이를 통한 영상을 선명한 해상력과 입체감을 느끼면서 볼 수 있다.

상기 구면굴절력(Spherical) S는 도 2에서 일 예로 도시한 바와 같이 구면전체의 도수가 동일한 것이고, 실린더 렌즈(Cylinder Lens) C는 도 3에서 일 예로 도시한 바와 같이 기준경선과 다른 주경선과의 굴절력차를 이루고 있는 것이다. 즉, 기준경선과 직각으로 직교되는 다른 주경선 중 어느 한 경선에는 도수가 없는 것이다.

그리고 상기 실린더 렌즈(Cylinder Lens) C에서 Ax는 0°~360°의 범위로 하고, 프리즘굴절력(Prismatic Power)을 0~8△로 이루어지게 함으로써 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 눈의 굴절이상자 들도 별도로 눈에 교정된 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈) 없이도 눈(동공)(Y)으로부터 직전방 거리(L) 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물(Q)을 볼 수가 있다.

상술한 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈장치를 통해 사람의 눈(동공)(Y)으로부터 직전방 거리(L) 50㎜ 전방에 떨어진 대상물(Q) 즉, 가상현실기기의 디스플레이를 선명하게 볼 수 있는 예를 설명한다.

도 4에서와 같이, 안구의 굴절력계에서 정시를 +60D(디옵터)라고 가정한다.

도 4와 같이 사용자의 눈 상태는 망막 앞, 망막 뒤에 초점을 갖는 혼합난시인 상태이다.

눈에 들어오는 평행평면광선속들이 부딪치는 각 경선의 굴절력이 모두 다르

면서 각 경선이 +60D(디옵터) 근처의 굴절력을 가진 토릭렌즈(Toric Lens)와 같다고 할 수 있다.

구면렌즈로 근시 및 원시의 눈을 교정할 때, 정상 눈의 굴절력 +60D보다 모자라거나 많은 차이만큼의 굴절력을 지닌 구면렌즈를 사용하는 것과 같은 방법으로 난시의 눈을 교정한다.

단, 난시 눈에서는 경선별로 따로 교정하여야 한다. 그림과 같이 사용자의 눈은 토릭면을 가진 난시눈의 각 경선을 대상으로 정상굴절력 +60D보다 모자라는 눈의 경선에는 부족분만큼의 굴절력을 가진 원용 토릭렌즈의 경선을 위치시키고, +60D보다 강한 굴절력을 가진 경선에는 +60D보다 많은 만큼의 (-)굴절력을 가진 경

선의 토릭렌즈를 일치시켜, 난시 눈의 모든 경선을 +60D로 만들어 디스플레이를 볼

때 정상적 광학 상태로 교정되는 것이다.

예와 같이 눈앞에 고정되어있는 +20D(디옵터)의 볼록렌즈의 초점거리는 50mm이다.

고정되어있는 거리 앞에 디스플레이를 보기 위해서는 비정시(굴절이상안)를 가지고 있는 근시성 혼합난시인 사용자는 61D(디옵터)의 강주경선 즉, 망막 앞에 맺혀있는 초점을 뒤로 밀어주기 위해서는 (-)렌즈인 -1.00D의 렌즈로 교정하고, 망막 뒤에 있는 59D(디옵터)의 초점을 (+)렌즈인 +1.00D의 렌즈로 초점을 망막에 위치하도록 교정해주게 된다.

난시 즉, 눈의 굴절력이 모든 방향에 걸쳐 동일하지 않아 눈으로 들어온 평

행광선이 한 점에서 초점을 맺지 못하고 두 점 또는 그 이상의 초점을 갖는다.

예를 들면 수직경선의 굴절력이 61D(디옵터), 수평경선의 굴절력이 59D(디옵

터) 일 때 망막의 앞과 망막의 뒤에 생기기 때문에 이러한 눈을 2D(디옵터)의 혼합난시가 있다고 말한다.

다음은 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 세부 구성 및 사용 예를 설명한다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 세부 구성을 보인 사시도이고, 도 6은 도 5의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 분해 사시도이며, 도 7은 도 5의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 결합된 상태를 보인 단면도이다. 그리고 도 8은 도 5의 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치의 슬라이딩 동작 예를 보인 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치(100: 이하 “교정용 렌즈장치”라 약칭함)은 볼록렌즈(110), 경통(120), 교정렌즈(130), 회전링(140), 경통 이동몸체(150)를 포함하여 구성된다. 또한 교정용 렌즈장치(100)는 경통 슬라이드링(160)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

볼록렌즈(110)는 +20D∼+40D의 형태로 이루어진다.

경통(120)은 볼록렌즈(110)의 둘레를 따라 결합되며 경통 이동몸체(150)와의 나사 결합을 위한 나선부(121b)가 형성되어 단안(單眼) P.D의 조절 기능을 갖는다. 여기서, 단안 P.D는 직전방 무한대를 보고 있을 때를 가정한 좌우의 시선이 평행한 상태에서 좌우 동공 중심 간 수평거리를 뜻한다.

그리고 경통(120)은 경통 본체(121)와 경통 덮개(122)를 포함하여 구성될 수 있다.

경통 본체(121)는 볼록렌즈(110)의 둘레를 거치시키기 위한 내향 플랜지(121a)가 형성되고, 그 외면에는 나선부(121b)가 형성된며, 경통 덮개(122)는 경통 본체(121)의 내향 플랜지(121a)에 거치된 볼록렌즈(110)의 둘레를 고정하는 상태로 경통 본체(121)에 탈착 가능하게 결합된다.

여기서, 경통 본체(121)는 그 내면과 내향 플랜지(121a)의 연결 영역을 따라 결합홀(121c)이 복수 개 형성되고, 경통 덮개(122)는 경통 본체(121)의 내측으로 삽입되어 삽입 방향의 선단이 내향 플랜지(121a)에 거치된 볼록렌즈(110)의 둘레를 눌러 지지하는 렌즈 지지턱(122a) 및 이러한 렌즈 지지턱(122a)에 일단이 연결되고 타단이 경통 본체(121)의 결합홀(121c)에 탄성적으로 삽입되는 후크형 결합돌기(122b)를 포함하는 것일 수 있다.

또한 경통 본체(121)의 결합홀(121c) 및 경통 덮개(122)의 결합돌기(122b)는 각각 원주 방향을 따라 90° 간격으로 배치되는 형태일 수 있다.

교정렌즈(130)는 S±0.00D∼±10.00D 및 C±0.00D Ax 0°∼360°내지 C±6.00D Ax 0°∼360° 및 프리즘 양 0∼8△의 형태로 이루어진다.

회전링(140)은 교정렌즈(130)의 둘레를 따라 결합되며, 이러한 회전링(140)은 교정렌즈(130)가 볼록렌즈(110)와 마주하게 놓이는 상태로 경통(120)에 회전 가능하게 결합된다.

경통 이동몸체(150)는 경통(120)의 나선부(121b)와 대응되는 나선부(151)를 구비하여 경통(120)이 회전 방향에 따라 전후진 가능한 상태로 나사 결합된다.

그리고 볼록렌즈(110)와 교정렌즈(130)는 경통(120), 회전링(140), 경통 이동몸체(150)를 통해 축 방향 및 편위방향의 조절 기능을 갖게 된다.

또한 회전링(140)은 경통(120)과 접하는 일면에 클릭 고정 방식의 회전을 위한 고정돌기(141)가 형성되고, 경통(120)은 회전링(140)과 접하는 일면에 고정돌기(141)의 클릭 방식 고정을 위한 복수의 클릭 고정홈(122c)이 원주 방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있다. 본 실시 예를 기준으로 설명하면, 경통 덮개(122)의 회전링(140)과 접하는 일면에 복수의 클릭 고정홈(122c)이 원주 방향을 따라 연속적으로 형성된다.

경통 슬라이드링(160)은 경통 이동몸체(150)가 탈착 가능하게 결합되어 일정 범위의 구간 내에서 슬라이딩을 통해 위치 조정이 가능케 하는 기능을 한다.

이를 위해 경통 슬라이드링(160)은 원주 방향을 따라 연속적으로 돌출되는 형태의 결합턱(161)에 복수의 슬롯(162)이 형성되며, 경통 이동몸체(150)는 경통 슬라이드링(160)의 슬롯(162)에 삽입되어 경통 슬라이드링(160)에 대한 지지 기능을 하는 동시에 슬롯(162)을 따라 슬라이딩되면서 경통 이동몸체(150)의 슬라이딩을 안내하는 슬라이딩 지지돌기(152)를 구비한다.

그리고 경통 이동몸체(150)의 슬라이딩 지지돌기(152)는 경통 슬라이드링(160)의 슬롯(162)에 탄성적으로 삽입되는 후크형 돌기의 형태일 수 있다.

또한 경통 슬라이드링(150)의 슬롯(162)은 원주 방향을 따라 90° 간격으로 형성되고, 경통 이동몸체(150)의 슬라이딩 지지돌기(152)는 원주의 중심을 기준으로 마주보는 배치를 이루는 한 쌍의 구성일 수 있다.

도 8은 경통 이동몸체(150)가 경통 슬라이드링(160)에 결합된 상태에서 슬롯(162)의 길이에 해당되는 구간에서 슬라이딩되는 상태를 예시한 것이다.

그리고 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한 교정용 렌즈 장치(100)에 대해 부연 설명하면, +20D ~ +40D의 볼록렌즈(110)와 S±0.00D ~ ±10.00D 및 C±0.00D Ax 0°~360°내지 C±6.00D Ax 0°~360°및 프리즘 양 0~8△로 된 교정렌즈(130)를 경통(120), 회전링(140), 경통 이동몸체(150)를 매개로 마주보는 상태의 연계 구성을 가지게 함에 따라, 눈(동공)으로부터 직전방 거리 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물을 볼 수가 있고 경통 이동몸체(150)에 나사 결합된 경통(120)을 회전시켜 직선 방향으로 이동시키면서 초점거리를 조절하게 되고, 또한 회전링(140)의 회전 조절에 의해 실린더 렌즈(C)의 축방향(Ax)과 사용자 눈의 축 방향이 맞도록 조절할 수 있다.

또한, 프리즘의 구성으로 안구의 편위방향도 조절할 수 있다.

그리고 경통 이동몸체(150)의 슬라이딩 지지돌기(152)를 경통 슬라이드링(160)의 슬롯(162)을 통해 좌우 수평 방향으로 이동시켜 위치 조절이 가능함에 따라, 단안 P.D의 조절을 할 수 있다.

따라서, 눈(동공)으로부터 직전방 거리 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물을 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 눈의 굴절이상자 들도 별도로 눈에 교정된 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈)가 없이 선명하게 볼 수 있다. 특히, 상기 대상물이 가상현실기기(HMD)의 디스플레이(Display)라면 디스플레이 영상을 선명한 해상력과 입체감으로 느낄 수 있다.

그리고 도면에 도시하진 않았지만, 본 발명의 일 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치(100)는 단일의 볼록렌즈(110), 경통(120), 교정렌즈(130), 회전링(140), 경통 이동몸체(150), 경통 슬라이드링(160)이 결합된 구조체를 단위 렌즈장치로 정할 때, 한 쌍의 상기 단위 렌즈장치가 조합되어 초근거리 시야 확보 시 상기 단위 렌즈장치들 사이에 설치되어 양안시 확보 기능을 높이는 가림막 부재를 더 포함할 수 있다.

다음은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치에 대해 설명한다.

설명에 앞서, 본 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치(이하 “교정용 렌즈 장치”라 약칭함)의 구체적인 구성에 대한 도시는 생략하였으며, 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한 교정용 렌즈 장치(100)의 구성에 준하여 이해하면 될 것이다.

본 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치에 대해 도 9를 참조하여 개념적으로 설명하면 다음과 같다.

도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치를 통해 초근거리의 시야가 확보되는 상태를 개념적으로 예시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치는 S＋18D ~ ＋50D 및 C±0.00D Ax 0°~360°내지 C±6.00D Ax 0°~360°및 프리즘 양 0~8△로 된 교정렌즈를 포함하는 것으로서, 10㎜~100㎜의 초 근거리를 볼 수 있게 한다.

즉, 본 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치는 교정렌즈(2-1)를 통해 사람의 눈(동공)(Y)으로부터 직전방 거리(L1) 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물을 볼 수 있게 한다.

상기 구면굴절력(Spherical) S는 도 3에서 일 예로 도시한 바와 같이 구면전체의 도수가 동일한 것이나 본 실시예에서는 S가 볼록렌즈로만 이루어진 것이다. 그리고 실린더 렌즈(Cylinder Lens) C는 도 4에서 일 예로 도시한 바와 같이 기준경선과 다른 주경선과의 굴절력차를 이루고 있는 것이다. 즉, 기준경선과 직각으로 직교되는 다른 주경선 중 어느 한 경선에는 도수가 없는 것이다.

그리고 상기 실린더 렌즈(Cylinder Lens) C에서 Ax는 0°~360°의 범위로 하고, 프리즘굴절력(Prismatic Power)을 0~8△로 이루어지게 함으로써 본 실시예 또한 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한 교정용 렌즈 장치(100)와 마찬가지로 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 눈의 굴절이상자 들도 별도로 눈에 교정된 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈)가 없이도 눈(동공)(Y)으로부터 직전방 거리(L1) 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물(Q)을 볼 수가 있게 한다.

다음은 본 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치의 세부 구성에 대해 간략하게 설명하며, 이에 대한 도시는 상술한 바와 같이 생략하며, 도 1 내지 도 8을 참조하여 이해하면 될 것이다.

본 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치는 교정렌즈, 경통, 경통 이동몸체를 포함하여 구성된다.

교정렌즈는 S+18D∼+50D 및 C±0.00D Ax 0°∼360° 내지 C±6.00D Ax 0°∼360° 및 프리즘 양 0∼8△로 된 렌즈이다.

경통은 교정렌즈의 둘레를 따라 결합되며 경통 이동몸체와의 나사 결합을 위한 나선부가 형성되어 단안(單眼) P.D의 조절 기능을 갖는다. 그리고 경통은 교정렌즈의 둘레를 거치시키기 위한 내향 플랜지가 형성되고, 외면에 상기 나선부가 형성되는 경통 본체와, 경통 본체의 내향 플랜지에 거치된 교정렌즈의 둘레를 고정하는 상태로 경통 본체에 탈착 가능하게 결합되는 경통 덮개를 포함하여 구성될 수 있다.

경통 이동몸체는 경통의 나선부와 대응되는 나선부를 구비하여 경통이 회전 방향에 따라 전후진 가능한 상태로 나사 결합된다.

그리고 본 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치는 상기 경통 이동몸체가 탈착 가능하게 결합되어 일정 범위의 구간 내에서 슬라이딩을 통해 위치 조정이 가능케 하는 경통 슬라이드링을 더 포함할 수 있다.

또한 본 실시 예에 따른 교정용 렌즈 장치는 단일의 상기 교정렌즈, 경통, 경통 이동몸체, 경통 슬라이드링이 결합된 구조체를 단위 렌즈장치로 정할 때, 한 쌍의 상기 단위 렌즈장치가 조합되어 초근거리 시야 확보 시 상기 단위 렌즈장치들 사이에 설치되어 양안시 확보 기능을 높이는 가림막 부재를 더 포함할 수 있다.

상술한 실시 예들을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치는, 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 눈의 굴절이상자들도 자신의 눈 상태에 맞게 교정된 별도의 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈) 없이도 눈(동공중심)으로부터 직전방 거리 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물을 볼 수 있게 한다.

또한 눈(동공중심)으로부터 직전방 거리 10㎜~100㎜ 전방에 떨어진 대상물을 볼 수 있는 교정렌즈를 가상현실기기의 디스플레이(Display) 전방에 구성함으로써, 정상 시력의 눈은 물론이고 근시, 난시, 원시, 사위, 사시, 노안 등 굴절이상이 발생한 눈에서도 그에 맞게 교정된 렌즈(안경렌즈 또는 콘텍트 렌즈) 없이 가상현실기기의 디스플레이에 표시되는 영상을 선명한 해상력과 입체감을 느끼며 볼 수 있게 한다.

또한 가상현실기기의 특화된 기능인 공간감(Imaging)과 양안 입체시, 시안성, 해상력을 높일 수 있고, 이를 통해 가상현실기기의 사용에 어려움을 느꼈던 사용자들도 별다른 어려움 없이 가상현실기기의 용이한 사용 및 그 편리함을 누릴 수 있게 한다.

이상과 같이 본 설명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술되는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 교정용 렌즈 장치 110 : 볼록렌즈
120 : 경통 121 : 경통 본체
121a : 내향 플랜지 121b : 나선부
121c : 결합홀 122 : 경통 덮개
122a : 렌즈 지지턱 122b : 결합돌기
122c : 클릭 고정홈 130 : 교정렌즈
140 : 회전링 141 : 고정돌기
150 : 경통 이동몸체 151 : 나선부
152 : 슬라이딩 지지돌기 160 : 경통 슬라이드몸체
161 : 결합턱 162 : 슬롯

Claims (14)

1. +20D∼+40D의 볼록렌즈;
   상기 볼록렌즈의 둘레를 따라 결합되며 타 부재와의 나사 결합을 위한 나선부가 형성되어 단안(單眼) P.D의 조절 기능을 갖는 경통;
   S±0.00D∼±10.00D 및 C±0.00D Ax 0°∼360°내지 C±6.00D Ax 0°∼360° 및 프리즘 양 0∼8△인 교정렌즈;
   상기 교정렌즈의 둘레를 따라 결합되며 상기 교정렌즈가 상기 볼록렌즈와 마주하게 놓이는 상태로 상기 경통에 회전 가능하게 결합되는 회전링;
   상기 경통의 나선부와 대응되는 나선부를 구비하여 상기 경통이 회전 방향에 따라 전후진 가능한 상태로 나사 결합되는 경통 이동몸체를 포함하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
   상기 D, S, ±, C, Ax, △, 단안 P.D는 각각 아래의 내용으로 정의됨.
   D : Diopter의 약어로서 렌즈가 유효광선속을 모이거나 퍼지게 하는 정도 즉, 버전스(Vergence)를 변화시키는 힘. 굴절력(屈折力: Refractive Power)의 단위임(도수의 단위라고도 함)
   S : Spherical의 약어로서, 구면굴절력으로 읽히고 구면전체의 도수가 같다.
   ± : 렌즈의 모양이 메니스커스형인 것을 기준으로 앞면, 즉 제1면은 (+)디옵터의 값을 가지고, 뒷면, 즉 제2면은 (-)디옵터 굴절력을 가지므로 앞면(제1면)은 (+)면, 뒷면(제2면)은 (-)면을 뜻한다.
   C : Cylinder Lens의 기로로서 굴절력이 있는 경선의 상측정점굴절력 또는 기준경선과 다른 주경선과의 굴절력차를 가진 렌즈.
   Ax : 렌즈의 축경선(軸經線: Axial Meridian)의 기호로서 굴절력이 없는 경선(經線) 즉, 도수가 없는 경선을 뜻함.
   △ : 프리즘굴절력(Prismatic Power)의 단위로서 유효광선속 중 한 개의 광선, 특히 주광선(Chief Ray)이 렌즈의 임의의 위치에서 꺽이는 양, 즉 편위각(Angular Deviation)의 크기를 나타내는 단위.
   단안 P.D : 직전방 무한대를 보고 있을 때를 가정한 좌우의 시선이 평행한 상태에서 좌우 동공 중심 간 수평거리를 뜻함.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전링은 상기 경통과 접하는 일면에 클릭 고정 방식의 회전을 위한 고정돌기가 형성되고,
   상기 경통은 상기 회전링과 접하는 일면에 상기 고정돌기의 클릭 방식 고정을 위한 복수의 클릭 고정홈이 원주방향을 따라 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 경통은
   상기 볼록렌즈의 둘레를 거치시키기 위한 내향 플랜지가 형성되고, 외면에 상기 나선부가 형성되는 경통 본체;
   상기 내향 플랜지에 거치된 볼록렌즈의 둘레를 고정하는 상태로 상기 경통 본체에 탈착 가능하게 결합되는 경통 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 경통 본체는 그 내면과 상기 내향 플랜지의 연결 영역을 따라 결합홀이 복수 개 형성되고,
   상기 경통 덮개는 상기 경통 본체의 내측으로 삽입되어 삽입 방향의 선단이 상기 내향 플랜지에 거치된 볼록렌즈의 둘레를 눌러 지지하는 렌즈 지지턱 및 상기 렌즈 지지턱에 일단이 연결되고 타단이 상기 결합홀에 탄성적으로 삽입되는 후크형 결합돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 결합홀 및 결합돌기는 각각 원주 방향을 따라 90° 간격으로 배치되는 형태인 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 경통 이동몸체가 탈착 가능하게 결합되어 일정 범위의 구간 내에서 슬라이딩을 통해 위치 조정이 가능케 하는 경통 슬라이드링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 경통 슬라이드링은 원주 방향을 따라 연속적으로 돌출되는 형태의 결합턱에 복수의 슬롯이 형성되며,
   상기 경통 이동몸체는 상기 슬롯에 삽입되어 상기 경통 슬라이드링에 대한 지지 기능을 하는 동시에 상기 슬롯을 따라 슬라이딩되면서 상기 경통 이동몸체의 슬라이딩을 안내하는 슬라이딩 지지돌기를 형성한 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 슬라이딩 지지돌기는 상기 슬롯에 탄성적으로 삽입되는 후크형 돌기인 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 슬롯은 원주 방향을 따라 90° 간격으로 형성되고,
   상기 슬라이딩 지지돌기는 원주의 중심을 기준으로 마주보는 배치를 이루는 한 쌍의 구성인 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
10. 제 6 항에 있어서,
    단일의 상기 볼록렌즈, 경통, 교정렌즈, 회전링, 경통 이동몸체, 경통 슬라이드링이 결합된 구조체를 단위 렌즈장치로 정할 때, 한 쌍의 상기 단위 렌즈장치가 조합되어 초근거리 시야 확보 시 상기 단위 렌즈장치들 사이에 설치되어 양안시 확보 기능을 높이는 가림막 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
11. S+18D∼+50D 및 C±0.00D Ax 0°∼360° 내지 C±6.00D Ax 0°∼360° 및 프리즘 양 0∼8△로 된 교정렌즈;
    상기 교정렌즈의 둘레를 따라 결합되며 타 부재와의 나사 결합을 위한 나선부가 형성되어 단안(單眼) P.D의 조절 기능을 갖는 경통;
    상기 경통의 나선부와 대응되는 나선부를 구비하여 상기 경통이 회전 방향에 따라 전후진 가능한 상태로 나사 결합되는 경통 이동몸체를 포함하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
    상기 D, S, ±, C, Ax, △, 단안 P.D는 각각 아래의 내용으로 정의됨.
    D : Diopter의 약어로서 렌즈가 유효광선속을 모이거나 퍼지게 하는 정도 즉, 버전스(Vergence)를 변화시키는 힘. 굴절력(屈折力: Refractive Power)의 단위임(도수의 단위라고도 함)
    S : Spherical의 약어로서, 구면굴절력으로 읽히고 구면전체의 도수가 같다.
    ± : 렌즈의 모양이 메니스커스형인 것을 기준으로 앞면, 즉 제1면은 (+)디옵터의 값을 가지고, 뒷면, 즉 제2면은 (-)디옵터 굴절력을 가지므로 앞면(제1면)은 (+)면, 뒷면(제2면)은 (-)면을 뜻한다.
    C : Cylinder Lens의 기로로서 굴절력이 있는 경선의 상측정점굴절력 또는 기준경선과 다른 주경선과의 굴절력차를 가진 렌즈.
    Ax : 렌즈의 축경선(軸經線: Axial Meridian)의 기호로서 굴절력이 없는 경선(經線) 즉, 도수가 없는 경선을 뜻함.
    △ : 프리즘굴절력(Prismatic Power)의 단위로서 유효광선속 중 한 개의 광선, 특히 주광선(Chief Ray)이 렌즈의 임의의 위치에서 꺽이는 양, 즉 편위각(Angular Deviation)의 크기를 나타내는 단위.
    단안 P.D : 직전방 무한대를 보고 있을 때를 가정한 좌우의 시선이 평행한 상태에서 좌우 동공 중심 간 수평거리를 뜻함.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 경통은
    상기 교정렌즈의 둘레를 거치시키기 위한 내향 플랜지가 형성되고, 외면에 상기 나선부가 형성되는 경통 본체;
    상기 내향 플랜지에 거치된 교정렌즈의 둘레를 고정하는 상태로 상기 경통 본체에 탈착 가능하게 결합되는 경통 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 경통 이동몸체가 탈착 가능하게 결합되어 일정 범위의 구간 내에서 슬라이딩을 통해 위치 조정이 가능케 하는 경통 슬라이드링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    단일의 상기 교정렌즈, 경통, 경통 이동몸체, 경통 슬라이드링이 결합된 구조체를 단위 렌즈장치로 정할 때, 한 쌍의 상기 단위 렌즈장치가 조합되어 초근거리 시야 확보 시 상기 단위 렌즈장치들 사이에 설치되어 양안시 확보 기능을 높이는 가림막 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초근거리 시야 확보를 위한 교정용 렌즈 장치.

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