JP2017181648A - 色覚異常体験レンズ、色覚異常体験レンズセット、及び色覚異常体験メガネセット - Google Patents

Abstract

【課題】１型、２型色覚者の色覚をより正確に疑似体験できる色覚異常体験レンズの提供。
【解決手段】色覚正常者に色覚異常者の色覚を体験させるための色覚異常体験レンズ１００である。色覚異常体験レンズ１００は、４３０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長からなる可視光線領域７のうち、４８０ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の緑色光領域１に光の透過率が最大となるピーク部２を備える。ピーク部２は、光の波長が５８０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の長波長領域３における最小透過率部４よりも３０％以上透過率が大きいことが好ましい。色覚異常体験レンズ１００は、長波長領域３全域に渡り透過率が０％より大きいことが好ましい。
【選択図】図１

Description

この発明は、色覚異常者にとって色彩がどのように見えているかを、正常な色覚を有する色覚正常者に体験してもらうための色覚異常体験レンズに関する。

平成１５年度以降、学校の定期健康診断の必須項目から色覚検査が削除され、自身の色覚異常に気付かない生徒が増加したことから、学校生活や進学・就職に関わるトラブルの増加が懸念され、平成２６年度には、文部科学省のスポーツ・青少年局から、教職員は色覚異常について正確な知識を持ち色覚異常に配慮を行うとともに適切な指導を行う必要が有る旨の通知がなされている。
また、色覚異常者の学校生活等におけるトラブルを防止するためには教職員だけでなく同級生や保護者等の理解が必要であり、これらの人々に正確な知識を理解してもらう簡易な方法が望まれるところである。

本発明者らは、色覚正常者に簡単に色覚異常に対する知識を広める方法として、色覚正常者に色覚異常者の色覚を擬似体験させることに想到する。こうすることで簡単に色覚異常者に見えにくい色が理解でき、例えば、色つきの筆記具やカラー教材を使う際に色覚異常者に見えにくい色を排除するなど、より適切な指導を行うことができる。

従来、このように色覚正常者に色覚異常者の色覚を体験させる技術が各種提案されており、例えば、特許文献１では、暗室に赤、青、緑の光源を設け、各光源の明るさを個々に調節しつつ、照らし出される色覚検査表を判読することにより色覚異常状態を体験しうるようにした色覚異常状態試験方法が提案されている。

また、特許文献２では、コンピュータ上で色覚異常者にとって同じ色に見える色を同じ色に変換する処理を行うことで、モニター上に色覚異常者の見え方を再現し、また、色覚異常者の見え方の再現画像をプリントアウトする際には、節約のために色材をセーブする機能を停止して正確にその再現画像をプリントアウトするカラー画像処理装置が紹介されている。

ところが、特許文献１の色覚異常状態試験方法では、色覚異常者の見え方を試してみたい物を暗室の中に収容する必要が有り、暗室の中に入らないものは試すことができないという問題が有る。

また、特許文献２のカラー画像処理装置では、色覚異常者の見え方を試してみたい物をデジタルカメラで撮影してその画像データをコンピュータに取り込む必要が有る。

そこで、身の回りにある全ての物について色覚異常者の見え方がすぐに体験できるように、メガネのように装着するだけで色覚異常者の色覚を擬似体験できる色弱模擬フィルタが市販されるに至っている（非特許文献１参照）。図４は本発明者らが測定した非特許文献１に係る色覚模擬フィルタの透過率曲線を示している。

特開平１１−２２５９６０号公報 特開２０１０−７００３６号公報

伊藤精工株式会社ホームページ平成２８年３月２８日検索＜ｈｔｔｐ：//ｗｗｗ.ｖａｒｉａｎｔｏｒ.ｃｏｍ/ＪＰ/＞

しかし、色覚異常者の大半を占める１型、２型３色覚者（色弱）は、赤と緑の区別が難しいものの赤又は緑と黒の区別はできるのに対し、非特許文献１の色弱模擬フィルタは、赤色光と緑色光を通さないため、赤や緑色が黒と区別がつかなくなるという問題が有る。また、１型、２型色覚者は波長が４８０ｎｍ近辺で最も色弁別能が良いのに対し、非特許文献１の色弱模擬フィルタは、４８０ｎｍ近辺では光が全く透過されないため色弁別は全くできなくなる。さらに、非特許文献１の色弱模擬フィルタでは、光の透過率が０となる波長領域が広いことで視野が暗く、これによっても色の見分けが難しくなるため、色覚異常者の色覚を正確に再現していない虞が有る。

一方、波長により光の透過率を変化させた透過率曲線を有するレンズにより色覚異常者の色覚を補正する色覚補正メガネ（例えば、特許文献３）が製造・販売されており、特許文献３の色覚補正メガネ（特許文献３では「色覚矯正メガネ」）では、例えば、１型色覚に対しては緑色光の透過率を抑えた透過率曲線を有するレンズにより色覚補正を行い、２型色覚に対しては緑色光、及び青色光の透過率を抑えた透過率曲線を有するフィルタにより色覚補正を行うようにしている。

そして、本発明者らは、上記色覚補正メガネの透過率曲線を逆にすることにより、即ち透過率の低い所は高く、透過率の高い所は低くすることで、緑色光、及び赤色光の透過率を広範囲に０にすることなく、正常者に色覚異常者の色覚を体験させられるのではと考える。

本発明は、このアイデアに基づいて上記課題を解決すべくなされたものであり、１型、２型色覚者の色覚をより正確に疑似体験できる色覚異常体験レンズの提供を目的とする。

上記課題を解決するためになされた発明は、色覚正常者に色覚異常者の色覚を体験させるための色覚異常体験レンズであって、４３０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長からなる可視光線領域において、４８０ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の緑色光領域に光の透過率が最大となるピーク部を備える透過率曲線を有することを特徴とする。

特許文献３に記載の色覚矯正メガネは、第１色覚や第２色覚は緑色光に対する感度が他の色の光に対する感度に比べて相対的に弱いのではなく、強すぎるという理論に基づいており、本発明の色覚異常体験レンズでは、緑色光の透過率を周辺の光の透過率より相対的に高くしたので、緑色光に対する感度が他の光の感度より強い状態を色覚正常者に体験させることができる。具体的には、緑と赤の区別が困難で、緑と黒の区別が可能な１型３色覚者、２型３色覚者の色覚を色覚正常者に体験させることができる。

本発明の色覚異常体験レンズは、前記透過率曲線において、前記ピーク部と、光の波長が５８０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の長波長領域における最小透過率部との透過率との差が３０％以上であることが好ましい。こうすることで、第１、及び第２色覚の色覚異常者の色覚をより正確に色覚正常者に疑似体験させることができる。

本発明の色覚異常体験レンズは、前記透過率曲線において、前記ピーク部と、４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の短波長領域における最小透過率部との透過率の差が５０％以上であるものを含む。このような色覚異常体験レンズにより、色覚正常者に第２色覚を疑似体験させることができる。

本発明の色覚異常体験フィルタは、前記透過率曲線において、前記ピーク部と、４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の短波長領域における最小透過率部との透過率の差が５０％未満であるものを含む。このような色覚異常体験レンズにより、色覚正常者に第２色覚を疑似体験させることができる。

本発明の色覚異常体験レンズは、前記長波長領域全域に渡り透過率が０％より大きいことが好ましい。こうすることで、赤と黒の区別の付く３色覚者（色弱者）の色覚を色覚正常者に擬似体験させることができる。

本発明は、色覚正常者に色覚異常者の色覚を体験させるための色覚異常体験レンズであって、５３０ｎｍの波長の光の透過率より５６０ｎｍの波長の光の透過率が小さいことを特徴とする色覚異常体験レンズ含む。色覚異常体験レンズにこのような透過率特性を設けることで、１型、及び２型色覚を色覚正常者に疑似体験させることができる。

本発明は、前記ピーク部と、前記短波長領域における最小透過率部の透過率との差が５０％以上大きい色覚異常体験レンズと、５０％未満の色覚異常体験レンズとを備えた色覚異常体験レンズセット、及び前記ピーク部と前記短波長領域における最小透過率部の透過率との差が５０％以上の色覚異常体験レンズを一対備えた色覚異常体験メガネと、前記ピーク部と前記短波長領域における最小透過率部との透過率の差が５０％未満の色覚異常体験レンズを一対有する色覚異常体験メガネとを備えた色覚異常体験メガネセットを含む。

さらに、本発明は、上記いずれかの色覚異常体験レンズと色覚補正レンズとを備え、当該色覚異常体験レンズと当該色覚補正レンズとを重ねて測定した合成透過率曲線のうち、前記緑色光領域の透過率の振れ幅Ｄ１が１５％以内である色覚異常体験レンズセットを含む。３色覚者には程度の差が有るが、このようなメガネセットを用意することにより、色覚補正レンズを使用している３色覚者がどの程度の色覚を有しているかを保護者や先生に体験してもらうことができる。
尚、ここで、「レンズ」とは、近視や遠視、弱視等を矯正する機能を備えないレンズを含むものとする。

本発明の色覚異常体験レンズによれば、色覚正常者が、１型、２型色弱者の色覚をより正確に疑似体験できる。

本発明の第１実施形態に係る色覚異常体験レンズの透過率曲線と、これに対応する色覚補正レンズの透過率曲線と、これらのレンズを重ねて測定した合成透過率曲線である。 本発明の第２実施形態に係る色覚異常体験レンズの透過率曲線と、これに対応する色覚補正レンズの透過率曲線と、これらのレンズを重ねて測定した防錆透過率曲線である。 本発明の第３実施形態に係る色覚異常体験レンズの透過率曲線と、これに対応する色覚補正レンズの透過率曲線と、これらのレンズを重ねて測定した合成透過率曲線である。 非特許文献１の色弱模擬フィルタの透過率曲線である。

以下、適宜図面を用いながら本発明の実施形態について詳述する。ただし、本発明は以下の実施形態に限られるものではない。
（第１実施形態）
第１実施形態に係る色覚異常体験レンズ１００は、ガラスレンズの表面に蒸着により多層膜を設けて形成され、色覚正常者に中度の２型３色覚を疑似体験させることを目的として、図１の実線に示す透過率曲線１０が設けられている。
過率曲線１０は、図１に実線で示すように、４３０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長からなる可視光線領域７において、４８０ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の緑色光領域１に光の透過率が最大（約７５％）となるピーク部２（５１５ｎｍ辺り参照）を備えるとともに、Ｍ錐体細胞が略最高感度を示す５３０ｎｍの光の透過率が、Ｌ錐体細胞が略最高感度を示す５６０ｎｍの光の透過率より大きく設けられている。
色覚異常体験レンズの透過率曲線は、ピーク部の透過率より長波長領域３の最小透過率が３０％以上小さく抑えられていることが好ましい。これは、本発明者らが製造販売する色覚補正レンズのうち最も軽度の１型、２型色覚者用の色覚補正レンズにおいて、緑色光（波長が４３５ｎｍ）の透過率が、赤色光（波長６００ｎｍ）の透過率より３０％程度以上低くなるよう透過率曲線が形成されていることに基づく。
本実施形態では、透過率曲線１０が５８０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の長波長領域３では全域に渡り透過率が４０％以下に抑えられ、長波長領域３における最小透過率部４（６９０ｎｍ辺りを参照）の透過率は、ピーク部２の透過率より３０％以上（約７１％）低い約４％となるよう形成され、４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の短波長領域５における最小透過率部６もピーク部２より５０％以上（約６５％）低い約１０％（４３０ｎｍ辺りを参照）に形成されている。
また、透過率曲線１０は、可視光線領域７全域において透過率が０とならないように形成されている。

図１中、破線で示した透過率曲線１１は、本発明者らがＡ５タイプとして製造販売する中度の１型３色覚者向けの色覚補正レンズＡ５の透過率曲線１１を示しており、色覚異常体験レンズ１００の透過率曲線１０は、色覚補正メガネＡ５の透過率曲線１１と山と谷の位置が概ね逆になるよう形成されている。
即ち、透過率曲線１１では、長波長領域３と短波長領域５に山を有し、緑色光領域１に谷を有するのに対し、透過率曲線１０では、緑色光領域１に山を有し、長波長領域３と短波長領域５では、透過率が低く抑えられている。
また、図１において１点鎖線で示した透過率曲線１５は色覚異常体験レンズ１００と色覚補正レンズＡ５とを重ね合わせた場合の合成透過率曲線１５を示している。透過率曲線１０、及び透過率曲線１１は、緑色光領域１全域における透過率の幅Ｄ１が１５％以内となるよう形成されている。

次に、第１実施形態に係る色覚異常体験レンズ１００の効果について説明する。
色覚異常体験レンズ１００は、透過率曲線１０が、可視光線領域７のうちで透過率が最大となるピーク部２を緑色光領域１に備えることから、他の色に比べ緑色光が多く透過され色覚正常者に緑色光を他の色の光に比べて強く感じる１型、２型色覚を疑似体験させることができる。

透過率曲線１０において、ピーク部２の透過率と長波長領域３の最小透過率部４の透過率（以下、「最小透過率４」のようにもいう）との差が３０％以上であることから、色覚正常者に、より緑色光を長波長領域３の光に比べて強く感じさせることができるため、１型色覚者の色覚をより正確に色覚正常社に体験させることができる。

また、透過率曲線１０は、ピーク部２の光の透過率が、短波長領域５における最小透過率部６の透過率より５０％以上大きいことから、色覚正常者に、より緑色光を短波長領域５の光に比べて強く感じさせることができるため、２型色覚者の色覚をさらに正確に色覚正常社に体験させることができる。

また、透過率曲線１０は、長波長領域３全域における最小透過率４が０より大きいことから、赤と黒の区別が可能な３色覚者の色覚を体験させることができる。

また、透過率曲線１０は、Ｍ錐体細胞が最も感度の高くなる５３０ｎｍの波長の光の透過率よりＬ錐体細胞が最も感度の高くなる５６０ｎｍの波長の光の透過率が小さいことから、Ｍ錐体細胞のほうがＬ錐体細胞より感度の高い色覚者の色覚を色覚正常者に体験させることができる。

さらに、色覚異常体験レンズ１００と色覚補正レンズＡ５の合同透過率曲線１５は、緑色光領域１における透過率の幅Ｄ１が１５％以内となるよう形成されているため、色覚異常体験レンズ１００は、色覚補正レンズＡ５とセットで販売することで、色覚補正レンズを購入する子供の保護者に子供の色覚を体験してもらうことができる。

（第２実施形態）
第２実施形態の色覚異常体験レンズ２００（不図示）も第１実施形態と同様に、ガラスレンズの表面に蒸着により多層膜を設けて形成され、色覚正常者に強度の２型３色覚を疑似体験させることを目的として、図２の実線に示す透過率曲線２０が設けられている。
透過率曲線２０は、図２に示すように、可視光線領域７における最大透過率（約７０％）となるピーク部２２（４９０ｎｍ辺り参照）を緑色光領域１に備えるとともに、５３０ｎｍの光の透過率が、５６０ｎｍの光の透過率より大きく設けられている。
透過率曲線２０は、長波長領域３では概ね全域に渡り透過率が２０％以下に抑えられ、長波長領域３における最小透過率２４（６９０ｎｍ辺りを参照）は、ピーク部２より６０％以上低い約２％となるよう形成され、短波長領域５における最小透過率２６もピーク部２２より６０％以上低い約４％（４３５ｎｍ辺りを参照）に形成されている。
また、透過率曲線２０は、可視光線領域７全域において透過率が０とならないように形成されている。

図２中、破線は、本発明者らがＡ８タイプとして製造販売する強度の２型３色覚者向けの色覚補正メガネＡ８（不図示）の透過率曲線２１１を示しており、色覚異常体験レンズ２００の透過率曲線２０は、色覚補正メガネＡ８の透過率曲線２１１と山と谷の位置が概ね逆になるよう形成されている。
即ち、透過率曲線２１１では、長波長領域３と短波長領域５に透過率の高い部分を有し、緑色光領域１に谷を有するのに対し、透過率曲線２０では、緑色光領域１に山を有し、長波長領域３と短波長領域５では透過率が低く抑えられている。
また、色覚異常体験レンズ２００と色覚補正レンズＡ８とを重ね合わせた場合の合成透過率曲線２１５は、緑色光領域１全域における透過率の幅Ｄ１が１５％以内となるよう形成されている。

第２実施形態に係る色覚異常体験レンズ２００では、ピーク部２２の透過率と長波長領域３における最小透過率部２４における透過率との差、及びピーク部２２の透過率と短波長領域５における最小透過率部２６の透過率との差が第１実施形態に係る色覚異常体験レンズ１００より大きいため、色覚異常体験レンズ１００より、強度の２型色覚を色覚正常者に体験させることができる。色覚異常体験レンズ２００は、色覚補正レンズＡ８とセットにして販売するとよく、また、色覚異常体験レンズ１００とセットにして販売することがで、程度の異なる色覚を色覚正常者に体験させることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る色覚異常体験レンズ３００（不図示）は、第１実施形態と同様にしてガラスレンズの表面に多層膜を設けて形成され、色覚正常者に弱度の１型３色覚を疑似体験させることを目的として、図３の実線に示す透過率曲線３０が設けられている。
透過率曲線３０は、図３に示すように、緑色光領域１に可視光線領域７における最大透過率（約７０％）を示すピーク部３２（４９５ｎｍ辺り参照）を備えるとともに、５３０ｎｍの光の透過率が、５６０ｎｍの光の透過率より大きく設けられている。
また、透過率曲線３０は、長波長領域３では概ね全域に渡り透過率が２０％以下に抑えられ、長波長領域３における最小透過率３４（６５０ｎｍ辺りを参照）は、ピーク部２より７０％程度低い約０％となるよう形成されている。長波長領域３では、６３０ｎｍから６８０ｎｍまでの領域で０以上１％以下の透過率となっている。
一方、透過率曲線３０は、短波長領域５における透過率が全域に渡りピーク部３２との透過率の差が５０％以内となるよう形成されている。

図３中、破線で示した透過率曲線３１１は、本発明者らがＢ２タイプとして製造販売する弱度の１型３色覚者向けの色覚補正メガネＢ２（不図示）の透過率曲線３１１を示しており、色覚異常体験レンズ３００の透過率曲線３０は、色覚補正メガネＢ２の透過率曲線３１１と山と谷の位置が概ね逆になるよう形成されている。
１型３色覚者用の色覚補正レンズＢ２の透過率曲線３１１では、第１、第２実施形態の２型色覚者用の色覚補正レンズＡ５、Ａ８の透過率曲線１１、２１１に比べて、短波長領域５の透過率が低く抑えられており、緑色光領域１と長波長領域３で透過率が低く長波長領域３での透過率が高くなるよう形成されている。
これに対し、色覚異常体験レンズ３００の透過率曲線３０では、短波長領域５から緑色光領域１に跨る山を有し長波長領域緑色光領域１に谷を有するのに対し、長波長領域３では透過率が低く抑えられている。
また、図３において１点鎖線による曲線は、色覚異常体験レンズ３００と色覚補正レンズＢ２とを重ね合わせた場合の合成透過率曲線３１５を示している。透過率曲線３０、及び透過率曲線３１１は、緑色光領域１全域における透過率曲線３１５の透過率の幅Ｄ１が１５％以内となるよう形成されている。

第３実施形態に係る色覚異常体験レンズ３００は、第１、第２実施形態に係る色覚異常体験レンズ１００，２００と異なり、短波長領域５における最小透過率３６とピーク部３２の最小透過率の差が５０％未満であることから、１型色覚者の色覚を色覚正常者に体験させることができる。
また、色覚異常体験レンズ３００は、長波長領域３に透過率が概ね０となる領域を有するため、赤と黒の区別がつかない１型２色覚者の色覚を色覚正常者に体験させることができる。
尚、第２、第３実施形態において、第１実施形態と同じ構成については、第１実施形態と同様の効果が生じることは言うまでもない。

以上、本発明の色覚異常体験レンズは、上述した実施形態に限られず、例えば、レンズに透過率曲線を付与する方法としては、蒸着による多層膜に限らず、レンズを着色する方法や、イオンプレーティング、スパッタリング、多層フィルム等、公知の方法を適宜に用いることができる。また、ピーク部の透過率と長波長領域の最小透過率の差は３０％未満であってもよい。可視領域の何れの領域に透過率が０である領域を有していてもよい。

また、本発明は、本発明に係る色覚異常体験レンズを一対備えた色覚異常体験メガネと、ピーク部の透過率と短波長領域における最小透過率の異なる２種類の色覚異常体験レンズを備えた色覚異常体験レンズセット、あるいは、色覚異常体験メガネセットを含む。

１ 緑色光領域
２，２２，３２ ピーク部
３ 長波長領域
４，２４，３４ 長波長領域における最小透過率部
５ 短波長領域
６，２６，３６短波長領域における最小透過率部
７ 可視光線領域
Ｄ１ 緑色光領域の透過率の振れ幅

Claims (9)

1. 色覚正常者に色覚異常者の色覚を体験させるための色覚異常体験レンズであって、
   ４３０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長からなる可視光線領域において、４８０ｎｍ以上５８０ｎｍ未満の緑色光領域に光の透過率が最大となるピーク部を備える透過率曲線を有することを特徴とする色覚異常体験レンズ。
2. 前記透過率曲線において、前記ピーク部と、光の波長が５８０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下の長波長領域における最小透過率部との透過率との差が３０％以上である請求項１に記載の色覚異常体験レンズ。
3. 前記透過率曲線において、前記ピーク部と、４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の短波長領域における最小透過率部との透過率の差が５０％以上である請求項１、又は請求項２に記載の色覚異常体験レンズ。
4. 前記透過率曲線において、前記ピーク部と、４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の短波長領域における最小透過率部との透過率の差が５０％未満である請求項１、又は請求項２に記載の色覚異常体験レンズ。
5. 前記長波長領域全域に渡り透過率が０％より大きい請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の色覚異常体験レンズ。
6. 色覚正常者に色覚異常者の色覚を体験させるための色覚異常体験レンズであって、
   ５３０ｎｍの波長の光の透過率より５６０ｎｍの波長の光の透過率が小さいことを特徴とする色覚異常体験レンズ。
7. 請求項３に記載の色覚異常体験レンズと、請求項４に記載の色覚異常体験レンズとを備えた色覚異常体験レンズセット。
8. 請求項３に記載の色覚異常体験レンズを一対有する色覚異常体験メガネと、請求項４に記載の色覚異常体験レンズを有する色覚異常体験メガネと備えた色覚異常体験メガネセット。
9. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の色覚異常体験レンズと、色覚補正レンズとを備え、前記色覚異常体験レンズと前記色覚補正レンズとを重ねて測定した合成透過率曲線のうち前記緑色光領域の透過率の振れ幅Ｄ１が１５％以内である色覚異常体験レンズセット。

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