JP3144374U

JP3144374U - 眼鏡レンズ

Info

Publication number: JP3144374U
Application number: JP2008004247U
Authority: JP
Inventors: 和雄松岡
Original assignee: サクサンオプティカル株式会社
Priority date: 2008-05-28
Filing date: 2008-05-28
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2018-05-28

Abstract

【課題】日常生活環境で常時使用可能で、且つ防眩効果を有した認視性の高い眼鏡レンズを提供する。
【解決手段】可視光領域において平均１２％以上かつ３０％以下の偏光度を有する偏光シート１を樹脂製のレンズ２で挟み、少なくとも片面に透過率を制御するハニカム形状に配置されたドット状のパターン４を形成し、染料又は顔料並びに紫外線吸収剤を樹脂に含有させるか、レンズまたはハードコート層を染色し、視感透過率７５％以上かつ３８０ｎｍより短い波長の紫外線透過率１．０％以下の透過率を有することにより、暗所使用が可能な防眩効果を有する眼鏡レンズとする。
【選択図】図１

Description

本考案は、眼に有害な光を低減すると共に偏光機能を備え日常生活環境で支障なく使用可能な、防眩効果を有する認視性の高い眼鏡レンズを提供するものである。

防眩効果を有した眼鏡レンズは、染色等により透過する光量を制限したり、高い偏光度を有した偏光シートをレンズに挟み反射光の低減を図ったりしていた。

日常生活環境に於いて、裸眼には多くの有害光と生態の対応能力を超える光（通常眩しさとして感じる）が入射し、その結果眼精疲労等の疲労感を覚えることが良く知られている。この対策としてサングラス等に代表される染色された眼鏡レンズを用いると効果があることは知られているが、十分な効果を得るためには必然的に透過率が低くなるため夜間等の暗所での使用に難点があった。また、水面などの反射光を低減するために高い偏光度の偏光シートをレンズに挟んだ偏光レンズが提供されているが、透過率が低いこと、偏光特性を持った表示装置が日常生活の中で増加したことから、染色レンズ同様に日常生活環境中で常時使用すると不具合が生じる。

本考案は視力補正用眼鏡レンズまたは屈折力を持たない眼鏡レンズにおいて、可視光領域において平均１２％以上かつ３０％以下の偏光度を有する偏光シートを樹脂で挟んだ構造であり、視感透過率７５％以上を有し、少なくとも片面に透過率を制御するハニカム形状に配置されたドット状のパターンを形成することにより防眩効果を高めると共に、染料又は顔料並びに紫外線吸収剤をレンズを構成する樹脂に練り込むか、染料又は顔料並びに紫外線吸収剤によりレンズまたはハードコート層を染色し、視感透過率７５％以上に保ちながらかつ３８０ｎｍより短い波長の紫外線透過率１．０％以下の透過率を有することにより問題を解決している。

本考案は、高い透過率を保ちながら偏光機能による反射光の低減効果と透過率を制御するハニカム状のドットパターンによる防眩効果並びに紫外線吸収機能による有害光遮断効果により、日常生活環境で常用可能で、眼にかかる負担を低減する効果が期待できる眼鏡レンズを提供可能にした。

従来防眩効果の高い眼鏡レンズの代表例はサングラス等の着色されたものであったが、全体的に光量が減少するのでかなり高い濃度にしないと大きな効果が期待できなかった。一方生活環境においては認視性の低下は必ずしも眩しさだけではなく、雨天や薄明、薄暮における低照度下環境において一部に反射の高い部分が存在する場合にも発生する。一例として薄暮時間帯の雨天における運転は地上より明るい空と対向車の前照灯などが反射する路面を見ることになる。このような状況で濃度の高いレンズを装着すると眩しさは抑えられるが風景が見えず危険である。本考案では偏光効果により空と前照灯の反射を眩しさを感じない程度に低減し、且つ暗い地上風景も十分認視できる効果がある。

日常生活環境において支障なく常用できる透過率はＪＩＳＴ７３３１：２００６の４．５に定められた夜間での使用に関する基準である、設計基準点において視感透過率７５％以上を満足することが必要条件であり、これを満足するためには日本工業規格Ｔ８１４１−８．１に定められた計算方法に基づく偏光度が３０％以下でなければならない。これ以上偏光度が高くなると光損失がなくても透過率が７５％を下回る。一方偏光度を下げれば透過率は高くなるが反射光に多く含まれるＳ偏光の吸収が小さくなるため防眩効果が小さくなる。日常生活においては水面のように水平面からの反射ばかりではなく窓ガラス等の垂直に近い面からの反射等も含めさまざまな角度の反射光が存在するためこれらの反射光に対しても一定の減光効果があることが望ましい。例えば図４は入射角６０°における屈折率１．５２の平面ガラスの反射光とレンズに入射する偏光軸に対する角度による透過光強度を示したグラフであるが、反射光は殆どＳ偏光成分であり、偏光度１２％の偏光レンズを透過すると入射光の約２１％が吸収されるが、偏光軸が４５°傾くと吸収率が約１０％になるため減光効果が小さくなり防眩効果の認識が希薄になる。よって、防眩効果が感じられる限界を偏光度１２％とすれば、本考案の意図を満足する偏光度の範囲は、可視光領域において平均１２％以上かつ３０％以下となる。

本考案を構成する要素として前述の可視光領域において平均１２％以上かつ３０％以下の偏光度を有した偏光シートが必要になる。当該偏光シートはポリビニルアルコールを主成分とするシートが用いられるが、大別して偏光素子としてヨウ素または二色性染料を含有させることにより製造される。本考案は偏光シートの種類に関せず成立するが、眼鏡という製品の性格上表面の耐傷性や反射防止コーティングの密着性に優れたものが求められることから、ハードコート等の熱処理に耐えられる特性をもった染料系偏光シートが好ましい。また、分光透過率及び偏光度の分光特性は使用する染料により調整可能であり請求項１記載の視感透過率および偏光度の範囲で特性を調整し色調並びに偏光度を任意に設定することが可能である。

本考案はレンズ本体を構成する素材は自由に選択可能であるが、偏光シートを挟むために、重合によりレンズを形成するか予めレンズ形状を製作し接合作業ができるような素材でなくてはならない。重合によりレンズを形成する素材としては、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート、ポリウレタン系樹脂があり、これらはガラスモールドにより挟まれた空間に偏光シートを配置しモノマーを注入した後に重合によりレンズを形成する。これに対してガラス並びにアクリル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート等の樹脂は研磨または射出成型により予めレンズ形状を製作した後に偏光シートを挟み接着剤を用いて接合しレンズ形状とする。

請求項１の透過率を制御するハニカム形状に配置されたドット状のパターンは特許第３００５６０７号として知られているものであり、認視性の向上に効果がある。当該パターンは通常真空蒸着により形成される。パターン形成のために使用する蒸着物質に酸化クロムのような赤外線吸収効果のあるものを使用するか、または当該ドット状のパターン層の上に形成する反射防止コーティングを最適に設計することにより反射率を変化させることで赤外線や可視光の透過率を制御することが可能である。

請求項２は眼に有害な紫外線を除去する方法に関するもので、一般的な方法として紫外線吸収剤をレンズを形成する樹脂に練りこむ方法知られている。また、本考案は必ずしもハードコートを必要としないが、表面の擦傷性向上等の要求からハードコートを施した場合ハードコート層を紫外線吸収染料で染色し紫外線を吸収しても同様の効果が得られる。同様に樹脂の場合染料または顔料を練りこんだり、樹脂やハードコート層を染料や顔料で染色したりすることで任意の色調の眼鏡レンズを提供することが可能である。但し、何れの方法によっても請求項１の視感透過率７５％以上の条件を満足することが必要である。

以下図面に沿って実施例を説明する。図１は本考案のレンズ実施例のモデルを説明する断面図である。１は偏光シート、２はレンズ本体を構成する樹脂部、３はハードコート層、４は透過率を制御するドット状のハニカム形状パターン層、５は反射防止コート層である。本考案に必ずしも必要ではないが、３のハードコート層は耐傷性、耐久性向上のために、５の反射防止コート層は透過率向上によりより高い偏光度を実現するために施されたほうが好ましい。

実施例１はポリビニルアルコールを主成分とする染料系のブラウン色偏光シートを用い、屈折率１．６０のポリウレタン系モノマーを重合して同シートを挟んだレンズ形状に成型した。同レンズにハードコートを施した後、第２面に赤外線の反射を増加させ透過を減少させるための酸化ジルコニウムを用いてハニカム形状のドット状パターンを形成した。酸化ジルコニウムは酸化クロムのように可視光の吸収が少ないので視感透過率を一定に保ったまま赤外線の透過を制限することができる。さらに透過率改善のため両面に反射防止コーティングを施した。図２は実施例１の偏光別分光透過率の実測値と実測値から求めた偏光度を示すグラフである。

実施例１は、可視光における平均偏光度が２５．５％であり、視感透過率は７８．７％が得られた。実施例１は基準設計波長である５４６ｎｍにおいて７７．７％であるのでＪＩＳＴ７３３１：２００６の４．５に定められた夜間での使用に関する基準を満足している。

実施例２は偏光シートを除き他の要素は実施例１と同じである。偏光シートはグレー色であり当該シートを使用し実施例１と同様に製作されたレンズの偏光別の分光透過率の実測値と実測値から求めた偏光度を示すグラフが図３である。

実施例２は、可視光における平均偏光度が２４．２％であり、視感透過率は８０．７％が得られた。実施例２は基準設計波長である５４６ｎｍにおいて７７．６％であるのでＪＩＳＴ７３３１：２００６の４．５に定められた夜間での使用に関する基準を満足している。

本考案のレンズ実施例を説明する断面図である。本考案実施例ブラウン色における偏光別の透過率と偏光度を示す。本考案実施例グレー色における偏光別の透過率と偏光度を示す。偏光度別の偏光軸に対する入射方向と反射光の透過強度を表す。

符号の説明

１偏光シート
２レンズを構成する樹脂部
３ハードコート層
４透過率を制御するドット状のハニカム形状パターン層
５反射防止コート層

Claims

視力補正用眼鏡レンズまたは屈折力を持たない眼鏡レンズであって、可視光領域において平均１２％以上かつ３０％以下の偏光度を有する偏光シートを樹脂で挟んだ構造であり、視感透過率７５％以上を有し、且つ、少なくとも片面に透過率を制御するハニカム形状に配置されたドット状のパターンを形成したことを特徴とする眼鏡レンズ。
染料又は顔料並びに紫外線吸収剤をレンズを構成する樹脂に練り込むか、染料又は顔料並びに紫外線吸収剤によりレンズまたはハードコート層を染色し、視感透過率７５％以上かつ３８０ｎｍより短い波長の紫外線透過率１．０％以下の透過率を有することを特徴とする請求項１記載の眼鏡レンズ。