JP2017530395A - 眼鏡レンズ、及び眼鏡レンズを決定する方法 - Google Patents

眼鏡レンズ、及び眼鏡レンズを決定する方法 Download PDF

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Abstract

前面及び裏面を有する眼鏡レンズであって、当該眼鏡レンズが鼻の側方領域及び側頭の側方領域を含み、前面がレンズの鼻及び/又は側頭の側方領域内で少なくとも拡大機能を提供する累進又は逆進前面を含み、裏面が累進又は逆進前面の拡大機能の光屈折効果を実質的に補償する。

Description

本発明は、眼鏡レンズ、及び眼鏡レンズを決定する方法に関する。
着用者向けに正又は負の度数矯正を処方することができる。老眼鏡着用者の場合、近方視の調節に問題があるため、遠方視と近方視では度数の矯正値が異なる。老眼鏡着用者に適した眼鏡レンズは多焦点レンズであり、通常は累進多焦点レンズが最も適している。
本発明者らは、着用者が公知の眼鏡レンズに完全には満足できないことがある点に気付いた。
本発明者らは、着用者が歪みに敏感であることがあり、拡大機能が提供されたならば視覚的快適さが増すことに気付いた。本発明者らは更に、レンズの鼻及び/又は側頭の側方領域内で拡大機能が提供されたならば視覚的快適さが大幅に増す場合があることに気付いた。
本発明は、着用者の処方に応じて着用者の視力を矯正するのに適した、前面及び裏面を有する眼鏡レンズを提供するものであり、着用者が眼鏡レンズを着用した際に、裏面は着用者の目に最も近いレンズの面に位置し、前面はレンズの反対面に位置しており、当該眼鏡レンズは鼻の側方領域及び側頭の側方領域を含み、前面はレンズの鼻及び/又は側頭の側方領域内に少なくとも拡大機能を提供する累進又は逆進前面を含み、裏面は当該累進又は逆進前面の拡大機能の光屈折効果を実質的に補償する。
本発明によれば、レンズの光学的機能を変更することなく、着用者のニーズに応じて局所的拡大及び/又は歪みが管理される眼鏡レンズを着用者に提供することができる。
従って、更に向上した快適さを着用者に提供することができる。
全ての技術的に可能な実施形態と組み合わせ得る異なる実施形態によれば、本発明の眼鏡レンズは、以下の更なる特徴を含んでいてよい。
−眼鏡レンズは、単焦点レンズ及び累進多焦点レンズからなるリストの内から選択され、眼鏡レンズが標準的な着用状態で着用された場合に、拡大機能の光屈折効果が以下の特徴、すなわち
・眼鏡レンズが単焦点レンズの場合、
‐眼鏡レンズはフィッティング点を有し、眼鏡レンズの上下軸(β=0)を画定するのに適したデータに関連付けられており、
‐レンズ全体にわたる光屈折度数の変動は0.5ジオプタ以下、例えば0.25ジオプタ以下であり、
‐累進又は逆進前面は、レンズの鼻/又は側頭領域内に位置する少なくとも1つの曲率極値を含み、
・眼鏡レンズが累進多焦点レンズの場合、
‐眼鏡レンズはフィッティング点を有し、眼鏡レンズの上下軸(β=0)を画定するのに適したデータに関連付けられており、
‐眼鏡レンズは経線(α,β)を有し、
‐度数の極値が、(α,β−10°)と(α,β+10°)との間にある凝視方向領域内に位置し、
‐累進又は逆進前面は、レンズの鼻/又は側頭領域内に位置する少なくとも1つの曲率極値を含んでいることから生じる。
−眼鏡レンズは、累進又は逆進前面上で前面経線を画定する主視線を有し、前面経線は最小曲率値C1mermin及び最大曲率値C1mermaxを有し、累進又は逆進前面は、最小曲率値C11min及び最大曲率値C11maxを有する第1の点P11を含み、C11max>C1mermax又はC11min<C1merminであり、P11と前面経線との間の距離は5mmよりも大きい。
−累進又は逆進前面は、以下からなるリストの条件、すなわち
・条件1:累進又は逆進前面は、点P11とは異なる、最小曲率値C12min及び最大曲率値C12maxを有する第2の点P12を含み、C12max>C1mermax又はC12min<C1merminであり、P12と前面経線との間の距離が5mmよりも大きいこと、
・条件2:前面は累進表面であり、C11max>C1mermaxであること、
・条件3:前面は逆進表面であり、C11min<C1merminであること、のうち一つの要件を満たす。
−累進又は逆進前面は、最小曲率値C12min及び最大曲率値C12maxを有する第2の点P12を含み、C12max>C1mermax又はC12min<C1merminであり、点P12と前面経線との間の距離は5mmよりも大きく、点P11と点P12は共に鼻の側方領域又は側方領域のいずれかに位置している。
−主視線は、裏側主表面上に裏面経線を画定し、裏面経線は最小曲率値C2mermin及び最大曲率値C2mermaxを有し、裏側主表面は最小曲率値C23min及び最大曲率値C23maxを有する第3の点P23を含み、C23max>C2mermax又はC23min<C2merminであり、P23と裏面経線との間の距離は5mmよりも大きい。
−(n−1)×|C11max−C1mermax|≧0.25ジオプタ、又は(n−1)×|C11min−C1mermin|≧0.25ジオプタであり、nはレンズの屈折率である。
−(n−1)×(C1mermax−C1mermin)≧0.25ジオプタ、好適には≧0.5ジオプタであり、nはレンズの屈折率である。
−眼鏡レンズは、着用時に、中間領域と、第1の視野及び中間領域を通る視線とを含む累進多焦点レンズであり、視線がレンズを鼻の側方領域及び側頭の側方領域に分割し、第1の視野が度数が安定した領域を含む。
−眼鏡レンズは、度数が安定した領域を含む第2の視野を更に含み、中間領域が第1の視野と第2の視野を接合する。
−眼鏡レンズは主視線を有し、主視線は前面上に前面経線、及び裏面上に裏面経線を画定し、前面は前面経線に関して非対称であり、裏面は裏面経線に関して非対象であって、光屈折機能は主視線に関して対称である。
−以下の特徴を満たす。すなわち、
・第1の主表面に所与の高さで経線から等距離に位置する点の各対が、MAX(|SPH−SPH|)≧0.25ジオプタ、例えば0.5ジオプタ以上を満たし、
・主視線から等距離で同じ高さに位置する凝視方向の各対が、
MAX(|Popt−Popt|)≦k.MAX(|SPH−SPH|)を満たし、k≦0.8、例えばkは0.5以下であって、SPHはある領域内での平均球面度数値、Poptはある領域内での度数値、添え字Nは鼻の側方領域に関し、添え字Tは側頭の側方領域に関し、MAX()はある評価領域にわたり評価される量の最大値である。
別の態様において、本発明はまた、上述の眼鏡レンズのいずれかに応じて眼鏡レンズを決定する以下のステップ、すなわち
a)拡大機能を提供するステップと、
b)初期眼鏡レンズを提供するステップと、
c)初期眼鏡レンズの光屈折機能を決定するステップと、
d)初期眼鏡レンズの光屈折機能及びステップa)の拡大機能に等しい目標拡大機能を有する目標レンズを画定するステップと、
e)ステップd)の目標を最適化の目標として用いる最適化により最終眼鏡レンズを決定するステップとを含む方法を提供する。
眼鏡レンズを決定する前記方法の一実施形態によれば、第1の屈折表面により提供される拡大機能は着用者パラメータに基づいて個別に最適化される。
更に別の態様において、本発明はまた、以下、すなわち
・眼鏡レンズを発注するのに適した第1のコンピュータ装置(CU1)であって、レンズ発注側(LOS)に位置し、発注データ(OD)を出力するのに適した第1の出力インターフェース(OI1)を含み、発注データ(OD)は個別の拡大ニーズを含む前記第1のコンピュータ装置(CU1)と、
・発注データ(OD)に基づいてレンズデータ(LD)を提供するのに適した第2のコンピュータ装置(CU2)であって、レンズ決定側(LDS)に位置する共に、
・個別の拡大ニーズを満たすべく眼鏡レンズを決定する上述の方法に従い眼鏡レンズを決定するのに適した決定コンピュータ装置(DCU)と、
・前記レンズデータ(LD)を出力するのに適していて、前記レンズデータ(LD)が少なくともレンズブランクデータ及び表面データを含む第2の出力インターフェース(OI2)とを含む前記第2のコンピュータ装置(CU2)と、
・前記第1のコンピュータ装置(CU1)から前記第2のコンピュータ装置(CU2)に前記発注データ(OD)を送信するのに適した第1の送信コンピュータ装置(TCU1)と、
・レンズデータ(LD)に基づいて眼鏡レンズを製造するのに適した製造装置(MD)であって、レンズ製造側(LMS)に位置する前記製造装置(MM)と、
・前記第2のコンピュータ装置(CU2)から前記製造装置(MD)に前記レンズデータ(LD)を送信するのに適した第2の送信コンピュータ装置(TCU2)とを含む、眼鏡レンズを提供する眼鏡レンズ供給システムを提供する。
本発明の更なる特徴及び利点は、以下に列挙する添付の図面を参照しながら、非限定的な例として与える本発明の実施形態の以下の記述から明らかになる。
目とレンズの光学系、及び目の回転中心からのレイトレーシングを模式的に示す。 目とレンズの光学系、及び目の回転中心からのレイトレーシングを模式的に示す。 目とレンズの光学系、及び目の回転中心からのレイトレーシングを模式的に示す。 マイクロマーキングを支持する表面、及びマイクロマーキングを支持しない表面の各々においてマイクロマーキングに関して定義される座標系を示す。 マイクロマーキングを支持する表面、及びマイクロマーキングを支持しない表面の各々においてマイクロマーキングに関して定義される座標系を示す。 レンズの視野領域を示す。 レンズの視野領域を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの一例の光学及び表面特徴を示す。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。 本発明による累進眼鏡レンズの別の例の光学及び表面特徴を与える。
各図の要素が簡潔及び明快さを旨として描かれ、必ずしも一定比率で描かれていない点を理解されたい。
定義
以下の定義を本発明の枠組みで与える。
語句「着用者の処方」は「処方データ」とも呼ばれ、当該技術分野において公知である。処方データは、着用者について得られた一つ以上のデータを指し、少なくとも一方の眼、好適には両眼に対して、着用者の両眼の屈折異常を矯正するのに適した処方された球面度数SPH、及び/又は処方された乱視値CYL及び処方された軸AXIS、及び適切である場合、各々の着用者の両眼の老眼を矯正するのに適した処方された加入度数Addを示す。処方データは通常、遠方視条件で見ている着用者に対して決定される。従って、SPHp_FV、CYLp_FV、AXISp_FV、Addp_FVは、添え字「FV」が「遠方視」を意味する場合に決定される。
処方データはまた、他の条件のもとで決定されてよい。例えば処方データはまた、近方視条件で見ている着用者に対して決定されてよい。従って、SPHp_NV、CYLp_NV、AXISp_NV、Addp_NVが決定される。近方視(に近い)の両眼に対する球面度数は、処方された加入度数Addを同じ眼に対して処方された遠方視用の処方された球面度数SPHp_FVに合算すること、すなわちSPHp_NV=SPHp_FV+Addにより得られ、添え字「NV」は「近方視」を意味する。累進レンズに対する処方の場合、処方データは、少なくとも片眼、好適には両眼に対して、SPHFV、CYLFV及びAddの値を示す着用者データを含んでいる。
「眼鏡レンズ」は当該技術分野において公知である。本発明によれば、眼鏡レンズは、単一視レンズ(単焦点又は一焦点レンズとも呼ばれる)、多焦点レンズ、例えば二焦点レンズ、三焦点レンズ、累進又は逆進(中間距離)レンズから選択されてよい。レンズはまた、情報眼鏡用のレンズであってよく、当該レンズは眼前に情報を表示する手段を含んでいる。レンズはまた、サングラスに適していても、いなくてもよい。本発明による好適なレンズは、単一視レンズ又は累進多焦点眼鏡レンズである。本発明の全ての眼鏡レンズは、一対のレンズ(左眼LE、右眼RE)を形成すべく一対であってよい。
「凝視方向」は一対の角度値(α,β)により識別可能であり、前記角度値は眼球の回転中心に合わせた座標軸に関して測定される。より正確には、図1は、凝視方向の定義に用いるパラメータα及びβを示すそのようなシステムの透視図を表す。図2は、着用者の頭部の前後軸に平行且つパラメータβが0に等しい場合は眼球の回転中心を通る垂直面から見た図である。眼球の回転中心はQ’とラベル付けされている。図2に一点鎖線で示す軸Q’F’は、眼球の回転中心を通って着用者の前方へ伸びる水平軸、すなわち軸Q’F’は主凝視方向に対応している。当該軸は、検眼士がフレーム内でレンズの位置決めをできるようにすべくレンズに存在するフィッティング点と呼ばれる点でレンズ前面を切断する。フィッティング点は、0°の降角α及び0°の方位角βに対応する。レンズ裏面と軸Q’F’の交差点が点Oである。Oは、裏面に位置していればフィッティング点である。中心Q’で半径q’の頂点球が、水平軸のある点でレンズ裏面と交差している。例えば、半径q’の値25.5mmは通常の値に対応し、レンズを着用する際に満足な結果を与える。
図1の実線により表される所与の凝視方向は、Q’の回りを回転する眼球の位置及び頂点球の一点J(図2参照)に対応している。角度βは、軸Q’F’と、軸Q’F’を含む水平面への直線Q’Jの射影との間に形成される角度である。この角度は、図1のスキームに見られる。角度αは、軸Q’Jと、軸Q’F’を含む水平面への直線Q’Jの射影との間に形成される角度である。この角度は、図1、2のスキームに見られる。所与の凝視図は従って、頂点球の点J又は対(α,β)に対応する。低下凝視角の値が正側で大きいほど凝視はより降下し、値が負側で大きいほど凝視はより上昇する。所与の凝視方向において、所与の物体距離に位置する物体空間内の一点Mの画像が、矢状及び正接局所焦点距離である最小及び最大距離JS、JTに対応する2点SとTの間に形成される。物体空間の無限遠点での画像は点F’で形成される。距離Dはレンズの後部前頭面に対応する。
各凝視方向(α,β)に対して、平均屈折度数Popt(α,β)、乱視モジュールAst(α,β)及び当該乱視の軸Ax(α,β)、結果的に生じるモジュール(残余又は不要とも呼ばれる)乱視Asr(α,β)が定義される。
「エルゴラマ」は、各凝視方向に物体点の通常の距離を関連付ける関数である。典型的には、主凝視方向を見る遠方視において物体点は無限遠にある。鼻側に向かって絶対値が35°のオーダーの角度α及び5°のオーダーの角度βに基本的に対応する凝視方向を見る近方視において、物体距離は30〜50cmのオーダーである。エルゴラマの可能な画定に関する詳細については米国特許第A6,318,859号明細書が検討に値し得る。当該文献は、エルゴラマの画定及びモデリング方法について記述している。本発明の方法では、点は無限遠にあってもなくてもよい。エルゴラマは、着用者の屈折異常の関数であってよい。
これらの要素を用いて、各凝視方向において、着用者の度数及び乱視を定義することが可能である。凝視方向(α,β)における、エルゴラマにより与えられる物体距離にある物体点Mを考える。物体空間内の対応する光線上の点Mに対する物体近接度ProxOを頂点球の点Mと点Jとの間の距離MJの逆数として定義する。
ProxO=1/MJ
これにより、頂点球の全ての点ついて物体近接度を薄レンズ近似範囲内で計算することが可能になり、エルゴラマの決定に用いられる。実際のレンズの場合、物体近接度は、対応する光線上での物体点とレンズ前面との間の距離の逆数と考えられる。
同じ凝視方向(α,β)に対して、所与の物体近接度を有する点Mの画像が、各々が最小及び最大焦点距離(矢状及び正接焦点距離となる)に対応する2点SとTの間で形成される。量Proxlは点Mの画像近接度と呼ばれる。
Figure 2017530395
度数は屈折度数とも呼ばれる。
薄レンズの場合と同様に、所与の凝視方向及び所与の物体近接度に対して、すなわち対応する光線上の物体空間の点に対して、度数PoPtを画像近接度と物体近接度数の和として定義することができる。
Popt=ProxO+Proxl
同じ表記で、全ての凝視方向及び所与の物体近接度に対して乱視Astを次式のように定義する。
Figure 2017530395
上の定義は、レンズにより生成される光ビームの乱視に対応する。図3に、パラメータα及びβが非ゼロの構成の透視図を示す。眼球の回転の影響は従って、眼球に関連付けられた固定フレーム{x,y,z}及びフレーム{x,y,z}を示すことで表すことができる。フレーム{x,y,z}は点Q’に原点を有している。軸xは軸Q’Oであってレンズから眼球側へ向けられている。y軸は垂直で上方に向けられている。z軸は、フレーム{x,y,z}が正規直交且つ真っ直ぐであるように取られる。フレーム{x,y,z}は眼球に関連付けられており、中心が点Q’にある。x軸は、凝視方向JQ’に対応する。従って、主凝視方向に対して、2つのフレーム{x,y,z}及び{x,y,z}は同一である。レンズの特性がいくつかの異なる仕方で、特に表面内で光学的に表現できることが知られている。
レンズの幾何学的特性に言及する場合、前記レンズの「前面」及び「裏面」を定義する。裏面はレンズの着用者の目に最も近い側に位置し、前面は着用者が眼鏡レンズを着用した際のレンズの反対面に位置する。前面及び裏面の幾何学的特徴化、前面及び裏面の相対的な幾何学的空間位置が表面、前記2面の材料間の屈折率、エルゴラマ、及び着用状態は、前記所与のエルゴラマ及び着用状態に対するレンズの光学特徴を計算可能にするデータである。
従って、眼鏡レンズの場合、特徴化は表面又は光学的なものであってよい。レンズの特徴化が光学的である場合は常に、上述のエルゴラマ−眼球−レンズ系を指す。簡潔のため、以下の説明では用語「レンズ」を用いるが、これは「エルゴラマ−眼球−レンズ系」として理解されたい。表面用語における値は点との関係で表すことができる。点は、図4、5を参照しながら上で述べたように横座標又は縦座標を利用してフレーム内での位置が特定される。前記図面の(x,y,z)座標系は正規直交座標系である。
光学用語における値は凝視方向に対して表すことができる。凝視方向は通常、原点が眼球の回転中心であるフレーム内での降下の程度及び方位角により与えられる。レンズが眼球の前方に配置される場合、フィッティング点(FPと称される)と呼ばれる点が瞳孔の前方又は主凝視方向に対する眼球の回転中心Q’の前方に置かれる。主凝視方向は、着用者が真っ直ぐ前を見ている状況に対応する。選択されたフレーム内で、フィッティング点は従って、レンズのフィッティング点が置かれた表面によらず、すなわち裏面又は前面の如何によらず、0°の降角α及び0°方位角βに対応する。
以下の説明において、<<上>>、<<下>>、<<水平>>、<<垂直>>、<<上方>>、<<下方>>等の用語、又は他の相対的な位置を示す単語を用いてよい。これらの用語は、レンズの着用状態に関して理解されたい。特に、レンズの「上側」部分は0°未満の負の降下角度αに対応し、レンズの「下側」部分は0°よりも大きい正の降下角度αに対応する。同様に、レンズ又は半仕上げレンズブランクの表面の「上側」部分はy軸に沿った正値に、好適にはy軸に沿ったフィッティング点に対応するy値よりも大きい値に対応し、レンズの表面の「下側」部分は図4、5に関して上で述べたフレームのy軸に沿った負の値に、好適にはy軸に沿ったフィッティング点でのy値よりも小さい値に対応する。
「上下軸」は従って、βがゼロに等しい場合に最大正値から最大負値まで変化するαに対して定義される。レンズ前面及び裏面を考える場合、「上下軸」はy軸に対応する。
累進レンズの「経線」(α,β)は、フィッティング点を通る、レンズの頂部から底部に至る線と定義できる。フィッティング点に対応する凝視方向とレンズの底部との間での角度α=αの視線の各々の降下に対して、エルゴラマにより決定される距離で正中面に位置する物体点を明瞭に視認可能になるようにレイトレーシングにより凝視方向(α,β)を探索する。フィッティング点に対応する凝視方向とレンズの頂部との間での角度α=αの視線の各々の上昇に対して(α,β)=(α,0)が成立する。正中面は、好適には鼻の低部を通る頭部の正中面である。当該平面はまた、左右の眼球の回転中心の中央を通っていてよい。
従って、上述の仕方で定義される全ての凝視方向はエルゴラマ−眼−レンズ系の経線を形成する。個人化を行う目的で、物体点を決定するために、環境内での頭部の角度及び位置等、着用者の姿勢データを考慮に入れてもよい。例えば、物体位置は、近方視における着用者の側方のずれをモデル化すべく正中面外に置かれてもよい。
レンズの経線は、着用者が遠方から近方へ視線を移す際の平均凝視方向の軌跡を表す。
経線は通常、フィッティング点より上方の垂直面に含まれ、フィッティング点より下方の鼻側の方へずれている。
単一視(単焦点)レンズの「経線」は、レンズの光学中心OCを通る垂直直線として定義され、「光学中心」とは光軸OAのレンズ前面との交差点である。光学中心OCは従って(αOC、βOC)=(0,0)に対応する。
レンズ面の「表面経線」32は以下のように定義される。すなわち、レンズの経線に属する各凝視方向(α,β)は、レイトレーシングに従い、着用状態で点(x,y)で当該表面と交差する。表面経線は、レンズの経線の凝視方向に対応する点の組である。
図7に示すように、例えばレンズ前面に属する表面経線32は、レンズを「鼻領域」(N)と「側頭領域」(T)に分離する。予想されるように、鼻領域は経線と着用者の鼻との間にあるレンズの領域であるのに対し、側頭領域は経線と着用者の側頭との間にある領域である。
レンズの「中央領域」は、方位角がβ±10°に等しい凝視方向により経線の両側で区切られる領域として定義される。従って、中央光学領域は経線(α,β)を含んでいる。
レンズの「側方の鼻」及び「側方側頭領域」はレンズの「中央領域」に関して定義される。鼻(又は側頭)領域は、中央領域から外れた、鼻領域(N)に(又は側頭領域(T)に)位置する凝視方向の組に対応する。
一実施形態によれば、中央領域、側方鼻領域、及び側方側頭領域は、プリズム基準点PRP(下記参照)を通ると共に以下の不等式を満たす全ての凝視方向(α,β)を含む凝視方向に対応する凝視方向に中心を有する領域内にある。
(|α|+|β|1/2≦50°
累進レンズを通して見た「視野領域」は、当業者にとは公知であって図6、7に模式的に示す。これらのレンズは、レンズの上部に位置する遠方視(遠見)領域26、レンズの下部に位置する近方視領域28、及び遠方視領域26と近方視領域28との間に位置する中間領域30を含んでいる。レンズはまた、例えば前面に属していて3つの領域を通って鼻側及び側頭側を画定する表面経線32を有している。
「遠方視凝視方向」は、レンズに対して、FVPと称する遠方視(遠距離)基準点、従って(αFV,βFV)、に対応する凝視方向として定義され、屈折度は遠方視での所定度数に実質的に等しい。当該方向はまた、フィッティング点FPに対応する凝視方向としても定義されてよく、この場合α=β=0°である。本開示では遠方視を遠見とも称する。
「乱視」は、レンズにより生じる乱視、又は処方された乱視(着用者乱視)とレンズに起因する乱視の差異に対応する残余乱視(結果的に生じた乱視)を指す。各々のケースにおいて、振幅、又は振幅と軸の両方に関して「拡大」は、レンズ無しで見た物体の見かけの視野角(又は立体角)とレンズを通して見た物体の見かけの視野角(又は立体角)との間の比として定義される。
「拡大機能」は、拡大の局所的管理を可能にするレンズの表面の光学的構成である。換言すれば、拡大機能とは拡大に対する表面の寄与である。従って、前記拡大機能は、前記表面の幾何学的特徴だけに依存し、レンズの厚さ及び/又はレンズの度数等のレンズ特徴には依存しない。
「最小曲率」CURVminは、次式により非球面表面上の任意の点で定義される。
Figure 2017530395
ここに、Rmaxはメートル単位で表される局所最大曲率半径であり、CURVminはm−1単位で表される。
「最大曲率」CURVmaxは、次式により非球面表面上の任意の点で定義できる。
Figure 2017530395
ここに、Rminはメートル単位で表される局所最小曲率半径であり、CURVmaxはm−1単位で表される。
SPHmin及びSPHmaxとラベル付けされた「最小及び最大球面度数」は考慮する表面の種類に応じて導くことができる。
考慮する表面が物体側面(前面)である場合、次式で表される。
Figure 2017530395
ここに、nはレンズの組成材料の屈折率である。
考慮する表面が眼球側表面(裏面)である場合、次式で表される。
Figure 2017530395
ここに、nはレンズの組成材料の屈折率である。
非球面表面上の任意の点での「平均球面度数」SPHmeanもまた、次式で定義することができる。
Figure 2017530395
平均球面度数の式は従って、考慮する表面に依存する。すなわち、
−表面が物体側面である場合、
Figure 2017530395
−表面が眼球側面である場合、
Figure 2017530395
−円柱CYLもまた、式CYL=|SPHmax−SPHmax|により定義される。
「円柱軸」γAXは、最大曲率CURVmaxの、選択された回転方向における座標軸に対する傾きの角度である。TABO規約において、座標軸は水平である(当該座標軸の角度は0°の)であり、着用者の方を見て(0°≦γAΧ≦180°)両眼共に回転方向は反時計回りである。円柱軸γAXの軸値+45°は従って、着用者の方を見て、右上象限から左下象限まで伸びる斜めに傾いた軸を表す。
レンズの任意の非球面表面の特徴を局所平均球面度数及び円柱により表すことができる。
表面は従って、最大球面度数SPHmax、最小球面度数SPHmin、及び円柱軸γAXにより構成された三つ組により局所的に定義することができる。代替的に、三つ組は、平均球面度数SPHmean、円柱CYL、及び円柱軸γAΧにより構成されていてよい。
「最小曲率値」Cminは、所与の領域内での平均曲率CURVmeanの最小値である。
「最大曲率値」Cmaxは、所与の領域内での平均曲率CURVmeanの最大値である。
「度数が安定した領域」とは、着用者が調節を変えることなく全ての凝視方向で明瞭に見ることができる領域である。一実施形態によれば、度数が安定した領域とは、次式の要件が満たされる領域である。
−0.25ジオプタ≦Popt(α,β)−Poptmean≦0.25ジオプタ
・αは眼球のデクリネーション角、βは眼球の方位角であり、
・Popt(α,β)はα、β凝視方向での光屈折度数、Poptmeanは前記領域にわたる平均光屈折度数であり、Popt(α,β)及びPoptmeanはジオプタ単位で表される。
「マイクロマーキング」は「整列基準マーキング」とも呼ばれ、整合規格ISO13666:2012により累進レンズに義務化されている(「整列基準マークキング:レンズ又はレンズブランクの水平整列を確立、又は他の基準点を再確立すべく製造業者から提供される永久マーキング」)、及びISO8990−2(「永久マーキング:レンズは少なくとも以下の永久マーキングを提供しなければならない。すなわち、互いに34mm離れ、且つフィッティング点又はプリズム基準点を通る垂直面から等距離にある2つのマーキングを含む整列基準マーキング」)。同様に定義されるマイクロマーキングもまた、累進又は逆進前面を含む前面を有するレンズ前面等の複雑な表面に通常設けられる。
「側頭なマーキング」もまた、レンズの2つの表面のうち少なくとも一方に適用されてよく、例えば遠方視用の制御点、近方視用の制御点、プリズム基準点及びフィッティング点等、レンズ上の制御点(基準点)の位置を示す。ここではマイクロマーキングを接続する真っ直ぐな区間の中心点でのプリズム基準点PRPを考える。側頭マーキングが存在しないか又は消去されている場合、当業者は取付図及び永久マイクロマーキングを用いていつでもレンズ上での制御点の位置を決めることができる。同様に、半仕上げレンズブランクでは、規格ISO10322−2はマイクロマーキングの適用を求めている。半仕上げレンズブランクの非球面表面の中心は従って、上述のような座標系と同様に決定することができる。
「インセット」は、当該技術分野において公知であり、以下のように定義することができる。累進加入度数レンズにおいて、近方視点(近方視点は、着用者が近方視で凝視できるようにする凝視方向との交差点に対応し、当該凝視方向は経線に属する)は、レンズが着用者による使用位置にあるとき、距離−視点を通る垂直線に対して水平にずらすことができる。このずれは、レンズの鼻側の方向にあって、「インセット」と称する。インセットは通常、レンズの度数、物体の視認距離、レンズのプリズム偏差、及び特に眼球−レンズ距離等、多数のパラメータに依存する。インセットは、レンズ発注時に検眼士により選択される入力パラメータであってよい。インセットは、計算により、又は発注データ(処方データ)に基づくレイトレーシングにより決定されてよい。
本発明を以下の非限定的な例により説明する。
全てに図面を通じて以下の略語を用いる。
FVP:遠方視点
FP:フィッティング点
PRP:プリズム基準点
NVP:近方視点
MER:経線
FVGD:遠方視凝視方向
NVGD:近方視凝視方向
実施例1:本発明による累進前面及び累進裏面を有する累進レンズ
実施例1のレンズは累進前面及び累進裏面を有している。
処方された球面度数SPHは0ジオプタである。
処方された乱視値CYLは0ジオプタであり、処方された軸AXISは0である。
処方された加入度数Addは2ジオプタである。
図8〜16に実施例1のレンズの光学及び表面特性を示す。
図8に、平均球面度数変化SPHmean(xm_FS,ym_FS)を、レンズ前面の経線(xm_FS,ym_FS)に沿った曲線101で示す。同図の軸yは、前面の(x,y)座標系においてx=xm_FSでym_FSが上から下へ変化する線に対応する。
図9に、レンズ前面の平均球面度数等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を前面の(x,y)座標系で示す。
図10に、レンズ前面の円柱等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を前面の(x,y)座標系で示す。
図11に、平均球面度数変化SPHmean(xm_BS,ym_BS)をレンズ裏面の経線(xm_BS,ym_BS)に沿った曲線102で示す。同図の軸yは、裏面の(x,y)座標系においてx=xm_BSでym_BSが上から下まで変化する線に対応する。
図12に、レンズ裏面の平均球面度数等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を裏面の(x,y)座標系で示す。
図13に、レンズ裏面の円柱等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を裏面の(x,y)座標系で示す。
図14に、度数変化Popt(α,βm)をレンズ前面の経線に沿った曲線103で示す。
図15に、レンズ前面の度数Popt(α、β)等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)をレンズの(α,β)座標系で示す。
図16に、結果的に得られるレンズ前面の乱視等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)をレンズの(α,β)座標系で示す。
実施例1のレンズは、各々が着用者の加入度数に寄与する2つの累進表面(図8〜13参照)を含んでいる。
経線を考慮する場合、(x,y)図又は(α,β)図の右側部分は鼻領域に対応し、左側部分が側頭領域に対応する。
破線11、12は、経線表面線から5mm(線11が−5mm、線12が+5mm)の距離に描かれている。
前面は、レンズの側頭の側方領域内に拡大機能を提供する拡大領域MCZ1を含んでいる。
前面は以下の特徴を有している。
前面の遠方視点FVでの平均球面度数値は3.7ジオプタに等しいSPHFVである。
前面線の前面経線は7.3m−1に等しい最小曲率値C1merminを有している。
前面の前面経線は9.6m−1に等しい最大曲率値C1mermaxを有している。
累進前面は、拡大領域MCZ1内で前面の(x,y)座標系によれば(x,y)=(−12mm,−17mm)に位置する点P11を含み、最大曲率値C11maxを有し、C11maxは10.1ジオプタに等しい。
11と前面経線との間の距離は14.5mmに等しく、従って5mmよりも大きい。
裏面の領域BSZ1は、累進前面の拡大機能の光屈折効果を実質的に補償する。
実施例1のレンズはこのように、レンズの側頭の側方領域内に拡大機能を提供し、側頭側方での更なる拡大を必要とする着用者に向上した視覚的快適性を提供する。
実施例2:本発明による逆進前面及び累進裏面を有する累進レンズ
実施例2のレンズは逆進前面及び累進裏面を有している。
処方された球面度数SPHは1ジオプタである。
処方された乱視値CYLは0ジオプタであり、処方された軸AXISは0である。
処方された加入度数Addは2ジオプタである。
図17〜25に実施例2のレンズの光学及び表面特性を示す。
図17に、平均球面度数変化SPHmean(xm_FS,ym_FS)を、レンズ前面の経線(xm_FS,ym_FS)に沿った曲線201で示す。
図18に、レンズ前面の平均球面度数等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を示す前面の(x,y)座標系で示す。同図の軸yは、前面の(x,y)座標系においてx=xm_FSでym_FSが上から下へ変化する線に対応する。
図19に、レンズ前面の円柱等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を前面の(x,y)座標系で示す。
図20に、平均球面度数変化SPHmean(Xm_BS,ym_BS)をレンズ裏面の経線(xm_BS,ym_BS))に沿った曲線202で示す。同図上の軸yは、裏面の(x,y)座標系においてx=xm_BSでym_BSが上から下へ変化する線に対応する。
図21に、レンズ裏面の平均球面度数等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を裏面の(x,y)座標系で示す。
図22に、レンズ裏面の円柱等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)を裏面の(x,y)座標系で示す。
図23に、度数変化Popt(α,βm)をレンズ前面の経線に沿った曲線203で示す。
図24に、レンズ前面の度数Popt(α,β)等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)をレンズの(α,β)座標系で示す。
図25に、結果的に得られるレンズ前面の乱視等値線(2本の隣接する線間で0.25ジオプタ)をレンズの(α,β)座標系で示す。
前記図面は、ゼロ遠方視屈折度数と比較した差分の図面として示されている。従って、且つ本実施形態において、実際の平均曲率値及び実際の平均度数値を得るには1ジオプタを追加する必要がある。
実施例2のレンズは、逆進前面及び累進裏面(図17〜22参照)を含み、これらの組合せが着用者に所望の加入度数を提供する。
経線を考慮する場合、(x,y)図又は(α,β))図の右側部分が鼻領域に対応し、左側部分が側頭領域に対応する。
破線21、22は、経線表面線から5mm(線21が−5mm、線22が+5mm)の距離に描かれている。
前面は、レンズの側頭の側方領域の拡大機能を提供する拡大領域MCZ2を含んでいる。
前面は以下の特徴を有している。
前面の遠方視点FVでの平均球面度数値は3.8ジオプタに等しいSPHFVである。
前面線の前面経線は3.3m−1に等しい最小曲率値C1merminを有している。
前面の前面経線は5.9m−1に等しい最大曲率値C1mermaxを有している。
累進前面は、拡大領域MCZ2内で前面の(x,y)座標系によれば(x,y)=(−12mm,−17mm)に位置する点P11を含み、最小曲率値C11minを有し、C11minは2.7m−1に等しい。
11と全面経線との間の距離は15mmに等しく、従って5mmよりも大きい。
累進前面はまた、鼻側において前面(x,y)座標系によれば(x,y)=(17mm,−16mm)に位置する点P12を含み、最小曲率値C12minを有し、C12minは2.8m−1に等しい。
11と前面経線との間の距離は14mmに等しく、従って5mmよりも大きい。
裏面の領域BSZ2は、累進前面の拡大機能の光屈折効果を実質的に補償する。
実施例2のレンズはこのように、レンズの側頭の側方領域及び鼻の側方領域内に拡大機能を提供し、動的周縁視の歪みに敏感な着用者に向上した視覚的快適性を提供する。

Claims (15)

  1. 着用者の処方に応じて着用者の視力を矯正するのに適した、前面及び裏面を有する眼鏡レンズであって、前記着用者が前記眼鏡レンズを着用した際に、前記裏面が前記着用者の目に最も近い前記レンズの面に位置し、前記前面が前記レンズの反対面に位置しており、前記眼鏡レンズが鼻の側方領域及び側頭の側方領域を含み、前記前面が前記レンズの前記鼻及び/又は前記側頭の側方領域内に少なくとも拡大機能を提供する累進又は逆進前面を含み、前記裏面が前記累進又は逆進前面の拡大機能の光屈折効果を実質的に補償する眼鏡レンズ。
  2. 前記眼鏡レンズが、単焦点レンズ及び累進多焦点レンズからなるリストの内から選択され、前記眼鏡レンズが標準的な着用状態で着用された場合に、前記拡大機能の光屈折効果が以下の特徴、すなわち
    ・前記眼鏡レンズが単焦点レンズの場合、
    ‐前記眼鏡レンズがフィッティング点を有し、前記眼鏡レンズの上下軸(β=0)を画定するのに適したデータに関連付けられており、
    ‐前記レンズ全体にわたる光屈折度数の変動が0.5ジオプタ以下、例えば0.25ジオプタ以下であり、
    ‐前記累進又は逆進前面が前記レンズの鼻/又は側頭領域に位置する少なくとも1つの曲率極値を含み、
    ・前記眼鏡レンズが累進多焦点レンズの場合、
    ‐前記眼鏡レンズがフィッティング点を有し、前記眼鏡レンズの上下軸(β=0)を画定するのに適したデータに関連付けられており、
    ‐前記眼鏡レンズが経線(α,β)を有し、
    ‐前記度数の極値が、(α,β−10°)と(α,β+10°)との間にある凝視方向領域に位置し、
    ‐前記累進又は逆進前面が、前記レンズの鼻/又は側頭領域に位置する少なくとも1つの曲率極値を含んでいる
    ことから生じる、請求項1に記載の眼鏡レンズ。
  3. 前記眼鏡レンズが、前記累進又は逆進前面上で前面経線を画定する主視線を有し、前記前面経線が最小曲率値C1mermin及び最大曲率値C1mermaxを有し、前記累進又は逆進前面が、最小曲率値C11min及び最大曲率値C11maxを有する第1の点P11を含み、C11max>C1mermax又はC11min<C1merminであり、P11と前記前面経線との間の距離が5mmよりも大きい、請求項2に記載の眼鏡レンズ。
  4. 前記累進又は逆進前面が、以下からなるリストの条件、すなわち
    ・条件1:前記累進又は逆進前面は、点P11とは異なる、最小曲率値C12min及び最大曲率値C12maxを有する第2の点P12を含み、C12max>C1mermax又はC12min<C1merminであり、P12と前記前面経線との間の距離が5mmよりも大きいこと、
    ・条件2:前記前面が累進表面であり、C11max>C1mermaxであること、
    ・条件3:前記前面が逆進表面であり、C11min<C1merminであること
    のうち一つの要件を満たす、請求項3に記載の眼鏡レンズ。
  5. 前記累進又は逆進前面が、最小曲率値C12min及び最大曲率値C12maxを有する第2の点P12を含み、C12max>C1mermax又はC12min<C1merminであり、点P12と前記前面経線との間の距離が5mmよりも大きく、点P11と点P12は共に前記鼻の側方領域又は側方領域のいずれかに位置している、請求項4に記載の眼鏡レンズ。
  6. 前記主視線が、裏側主表面上に裏面経線を画定し、前記裏面経線が最小曲率値C2mermin及び最大曲率値C2mermaxを有し、前記裏側主表面が最小曲率値C23min及び最大曲率値C23maxを有する第3の点P23を含み、C23max>C2mermax又はC23min<C2merminであり、P23と前記裏面経線との間の距離は5mmよりも大きい、請求項4に記載の眼鏡レンズ。
  7. (n−1)×|C11max−C1mermax|≧0.25ジオプタ、又は(n−1)×|C11min−C1mermin|≧0.25ジオプタであり、nがレンズの屈折率である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の眼鏡レンズ。
  8. (n−1)×(C1mermax−C1mermin)≧0.25ジオプタ、好適には≧0.5ジオプタであり、nがレンズの屈折率である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の眼鏡レンズ。
  9. 前記眼鏡レンズが、着用時に、中間領域と、第1の視野及び前記中間領域を通る視線とを含む累進多焦点レンズであり、前記視線が前記レンズを鼻の側方領域及び側頭の側方領域に分割し、前記第1の視野が度数が安定した領域を含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の眼鏡レンズ。
  10. 前記眼鏡レンズが、度数が安定した領域を含む第2の視野を更に含み、前記中間領域が前記第1の視野と前記第2の視野を接合する、請求項1〜9のいずれか1項に記載の眼鏡レンズ。
  11. 前記眼鏡レンズが主視線を有し、前記主視線が前記前面上に前面経線、及び前記裏面上に裏面経線を画定し、前記前面が前記前面経線に関して非対称であり、前記裏面が前記裏面経線に関して非対象であって、前記光屈折機能が前記主視線に関して対称である、請求項1又は請求項2に記載の眼鏡レンズ。
  12. ・前記第1の主表面に所与の高さで前記経線から等距離に位置する点の各対が、MAX(|SPH−SPH|)≧0.25ジオプタ、例えば0.5ジオプタ以上を満たし、
    ・前記主視線から等距離で同じ高さに位置する凝視方向の各対が、
    MAX(|Popt−Popt|)≦k.MAX(|SPH−SPH|)を満たし、
    k≦0.8、例えばkは0.5以下であって、
    SPHがある領域内での平均球面度数値、Poptがある領域内での度数値、添え字Nが鼻の側方領域に関し、添え字Tが側頭の側方領域に関し、MAX()がある評価領域にわたり評価される量の最大値である、請求項12に記載の眼鏡レンズ。
  13. 請求項1〜12のいずれか1項に記載の眼鏡レンズを決定する以下のステップ、すなわち
    a)拡大機能を提供するステップと、
    b)初期眼鏡レンズを提供するステップと、
    c)前記初期眼鏡レンズの光屈折機能を決定するステップと、
    d)前記初期眼鏡レンズの光屈折機能及びステップa)の前記拡大機能に等しい目標拡大機能を有する目標レンズを画定するステップと、
    e)ステップd)の前記目標を最適化の目標として用いる最適化により最終眼鏡レンズを決定するステップと
    を含む方法。
  14. 請求項1〜12のいずれか1項に記載の眼鏡レンズを決定する方法であって、前記第1の屈折表面により提供される前記拡大機能が着用者パラメータに基づいて個別に最適化される方法。
  15. ・眼鏡レンズを発注するのに適した第1のコンピュータ装置(CU1)であって、レンズ発注側(LOS)に位置し、発注データ(OD)を出力するのに適した第1の出力インターフェース(OI1)を含み、発注データ(OD)は個別の拡大ニーズを含む前記第1のコンピュータ装置(CU1)と、
    ・発注データ(OD)に基づいてレンズデータ(LD)を提供するのに適した第2のコンピュータ装置(CU2)であって、レンズ決定側(LDS)に位置すると共に、
    ・前記個別の拡大ニーズを満たすべく請求項13又は14に記載の眼鏡レンズを決定する方法に従い眼鏡レンズを決定するのに適した決定コンピュータ装置(DCU)と、
    ・前記レンズデータ(LD)を出力するのに適しており、前記レンズデータ(LD)が少なくともレンズブランクデータ及び表面データを含む第2の出力インターフェース(OI2)とを含む前記第2のコンピュータ装置(CU2)と、
    ・前記第1のコンピュータ装置(CU1)から前記第2のコンピュータ装置(CU2)に前記発注データ(OD)を送信するのに適した第1の送信コンピュータ装置(TCU1)と、
    ・レンズデータ(LD)に基づいて眼鏡レンズを製造するのに適した製造装置(MD)であって、レンズ製造側(LMS)に位置する前記製造装置(MM)と、
    ・前記第2のコンピュータ装置(CU2)から前記製造装置(MD)に前記レンズデータ(LD)を送信するのに適した第2の送信コンピュータ装置(TCU2)と
    を含む、眼鏡レンズを提供する眼鏡レンズ供給システム。
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