JP3480470B2 - 累進多焦点レンズ - Google Patents

累進多焦点レンズ

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JP3480470B2
JP3480470B2 JP14973093A JP14973093A JP3480470B2 JP 3480470 B2 JP3480470 B2 JP 3480470B2 JP 14973093 A JP14973093 A JP 14973093A JP 14973093 A JP14973093 A JP 14973093A JP 3480470 B2 JP3480470 B2 JP 3480470B2
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meridian curve
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    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/06—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses bifocal; multifocal ; progressive
    • G02C7/061—Spectacle lenses with progressively varying focal power
    • G02C7/063—Shape of the progressive surface
    • G02C7/065—Properties on the principal line
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    • G02C7/061—Spectacle lenses with progressively varying focal power

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、眼の調節力の補助とし
て使用する累進多焦点レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】眼の調節力が衰退して近方視が困難にな
った場合の調節力の補助用眼鏡レンズとして、装用時に
おいて上方に位置する遠用視矯正領域（以下、「遠用
部」という）と、下方の近用視矯正領域（以下、「近用
部」という）と、双方の領域の間において連続的に屈折
力が変化する累進領域（以下、「中間部」という）とを
備えた累進多焦点レンズが種々知られている。なお、本
発明において「上方」、「下方」、「水平」および「鉛
直」等は、装用時のレンズにおける位置関係を示すもの
であって、たとえば遠用部の下方とは遠用部の領域内に
あって中間部に近い領域を示す。また、近用度数と遠用
度数の差を加入度と呼ぶ。
【０００３】累進多焦点レンズにおいて、遠用部および
近用部の明視域（非点隔差が０．５ディオプター以下の
範囲）を広く確保してその間を累進領域（累進帯）で結
ぶと、累進帯の側方領域にレンズ収差が集中するように
なる。この結果、特に累進帯の側方領域において結像不
良（像のボケ）および像の歪みが発生し、このような領
域で視線を振ったり移動したりすると装用者には像の歪
みが像のゆれとして知覚され、装用感の悪い不快な感じ
を抱くことになる。
【０００４】このような視覚特性の課題を解決するため
に、公知の累進多焦点レンズにおいては様々な観点に基
づく設計および評価がなされている。レンズ面の形状に
関しては、レンズ面のほぼ中央を上方から下方にかけて
鉛直に走る子午線に沿った断面と物体側レンズ面との交
線（主子午線曲線）がレンズの加入度などの仕様を表す
ための基準線として用いられ、レンズの設計においても
重要な基準線として用いられている。
【０００５】また、図１に示すように、レンズの装用状
態において近用部Ｎの近用アイポイント（不図示）が中
央からわずかに鼻側に寄ることを考慮して、中間部Ｐお
よび近用部Ｎを非対称な配置とした累進多焦点レンズ
（以下、「非対称累進多焦点レンズ」という）が提案さ
れている。このような非対称累進多焦点レンズにおいて
も、遠用部Ｆの遠用中心ＯＦと遠用アイポイントＥと近
用中心ＯＮとを通る断面と物体側レンズ面との交線から
なる中心線ＭＭ′が基準線として用いられる。本発明に
おいては、これらの基準線を総称して「主子午線曲線」
という。
【０００６】従来の累進多焦点レンズでは、主子午線曲
線に沿って全線に亘り微視的な球面の連続とするいわゆ
る臍点曲線としたものや、主子午線曲線上の一部の領域
において主子午線曲線に沿った曲率ρm と主子午線曲線
に直交する方向の曲率ρs とが実質的に異なるような面
形状とするものが提案されている。すなわち、従来の累
進多焦点レンズは、主子午線曲線上の面形状に着目すれ
ば、主子午線曲線の全線に亘って主子午線曲線に沿った
曲率ρm と主子午線曲線に直交する方向の曲率ρs とが
ほぼ等しいようにいわゆる臍点状にしたものと、主子午
線曲線の少なくとも一部において主子午線曲線に沿った
曲率ρm と主子午線曲線に直交する方向の曲率ρs が実
質的に異なるようにしたものとに大別することができ
る。
【０００７】１９６３年７月発行のオプティカアクタ
（Ｏｐｔｉｃａ Ａｃｔａ）第１０巻第３号に記載され
ているように、ミンクウィッツ（Ｍｉｎｋｗｉｔｚ）の
法則として知られているところでは、主子午線曲線に沿
って少なくとも中間部においては臍点状でないようにす
ることが必要とされている。すなわち、ミンクウィッツ
の法則によれば、主子午線曲線の全線に亘って臍点状に
すると、レンズの表面屈折力の非点隔差が、主子午線曲
線と直交する方向において臍点沿いの表面屈折力の２倍
の割合で増大するため、明視域を広く確保することが困
難になるとしている。
【０００８】上述のミンクウィッツの法則を適用した従
来の累進多焦点レンズとして、たとえば特開昭５２−１
１０６４６号公報に開示の累進多焦点レンズがある。こ
の公報には、ミンクウィッツの法則にしたがって、主子
午線曲線上の中間部において主子午線曲線に沿った曲率
ρm とこれに直交する方向の曲率ρs とが実質的に異な
るように構成して、すなわち互いに直交する主曲率に差
を設けることにより、中間部の明視域を広くすることが
できることが開示されている。また、特開昭５６−７８
８１７号公報においては、主子午線曲線に沿った曲率ρ
m とこれに直交する方向の曲率ρs との差が遠用部から
近用部にかけては増加し、近用部では減少し、近用部の
下方では２つの主曲率が一致するような構成をとること
によって、近用部中心での像の歪みを軽減する累進多焦
点レンズが開示されている。
【０００９】さらに、特開昭５９−５８４１５号公報に
も、主子午線曲線上の一部において臍点状にしない構成
が開示されている。この公報に開示の累進多焦点レンズ
では、遠用部下端の遠用中心からレンズの周辺（レンズ
の上端）にかけておよび近用部上端の近用中心からレン
ズの周辺（レンズの下端）にかけて、主子午線曲線に沿
った曲率ρm を漸次増加させ且つこれに直交する方向の
曲率ρs を一定にすることにより、遠用部および近用部
の明視域を広くしつつレンズの薄型化および軽量化が図
られている。
【００１０】また、特開平１−２２１７２２号公報にお
いては、主子午線曲線に沿った曲率ρm の値およびこれ
に直交する方向の曲率ρs の値が、主子午線曲線上の近
用部のほぼ上方で最大となり、主子午線曲線に沿って近
用部の周辺に向かって減少に転じ、少なくとも遠用部の
下方から中間部のほぼ中央までは主曲率ρm と主曲率ρ
s との値が実質的に等しく、近用部においては主曲率ρ
m と主曲率ρs との値が実質的に異なるような面形状を
有する累進多焦点レンズが開示されている。開示の累進
多焦点レンズでは、上述の構成を有することにより、遠
用部として広い明視域を確保し、中間部から近用部にか
けては視覚を改良し、さらに遠用部下方から近用部に至
る主子午線曲線の側方領域であってレンズ収差が集中し
易い領域において、収差密度を緩和して像の歪み、像の
ゆれを軽減することが可能になっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述のような構成を有
する従来の累進多焦点レンズにおいては、ミンクウィッ
ツの法則を適用することによってある程度広い明視域を
確保することが可能になっている。しかしながら、特開
昭５２−１１０６４６号公報に開示の累進多焦点レンズ
では中間部における明視域の確保を目的とし、特開昭５
６−７８８１７号公報に開示の累進多焦点レンズでは主
に近用部における明視域の確保を目的とし、特開昭５９
−５８４１５号公報に開示の累進多焦点レンズでは遠用
部および近用部における明視域の拡大を目的としている
に過ぎない。特開平１−２２１７２２号公報に開示の累
進多焦点レンズでは、各部における明視域を十分に広く
確保しつつ収差密度を緩和して像の歪み、像のゆれを軽
減すること、累進多焦点レンズとして必須の３つの領域
のそれぞれにおける最適化を目的としているものの、前
述のいずれの構成においても、遠用部、中間部および近
用部の３つの領域に亘って明視域を広く設け、各領域に
おける視覚特性を全体として改善するには未だ不十分で
あった。
【００１２】特に、従来の累進多焦点レンズにおいて
は、一般に中間部で主子午線曲線上を通過する眼の視線
はレンズ面に直交することなく傾斜した状態で入射また
は射出するので、主子午線曲線上の中間部の領域が臍点
状の面で構成されているとすれば、表面非点隔差が発生
することになる。一方、最近の累進多焦点レンズでは、
快適な中間視が要求され、中間部の側方領域における像
の歪み、ゆれ等を回避するためのレンズ収差の軽減が要
求されるので、屈折力変化領域としての中間部を主子午
線曲線に沿ってより長く設定する傾向がある。また、レ
ンズ全面のベースカーブが浅く（緩く）なる傾向があ
る。したがって、中間部において主子午線曲線上の屈折
面と視線とがなす角度の傾斜が、厳密には屈折面の法線
と視線とがなす傾斜角が一層大きくなるので、重大な非
点収差が発生し易いという不都合があった。
【００１３】さらに、レンズの装用状態において近用部
が鼻側によることを考慮して近用部を非対称に配置した
非対称累進多焦点レンズが、近年開発されてきている。
この種の非対称累進多焦点レンズでは、耳側の領域と比
べて鼻側の領域に収差が集中し易いため、像の歪み、ゆ
れ等に起因して装用感が著しく損なわれるという不都合
があった。本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもの
であり、遠用部下方から近用部に至る主子午線曲線の側
方領域、特に鼻側の側方領域における収差密度が緩和さ
れた非対称累進多焦点レンズを提供することを目的とす
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、主子午線曲線に沿って遠景に対
応する屈折力を有する遠用部と、近景に対応する屈折力
を有する近用部と、前記遠用部と前記近用部との間にお
いて両部の屈折力を連続的に接続する中間部とを備え、
近用部を鼻側に非対称に配置した累進多焦点レンズであ
って、前記主子午線曲線に沿った屈折表面の曲率ρmお
よび前記主子午線曲線に対して直交する方向に沿った屈
折表面の曲率ρsの値が、近用中心とレンズ下端との中
間点として定義される中央と近用中心との間で最大値を
持ち、少なくとも前記遠用部の下方から前記中間部の中
央にかけて曲率ρmの値は曲率ρsの値よりも小さく、前
記中間部の中央から前記中間部の下方にかけて、主子午
線方向に沿った方向の屈折力Ｃｍの値と主子午線曲線と
直交する方向の屈折力Ｃｓの値との差は０．０６ディオ
プター以下であり、前記中間部の最下方から前記近用部
において前記屈折力Ｃｍの値と前記屈折力Ｃｓの値とは
実質的に異なることを特徴とする累進多焦点レンズを提
供する。
【００１５】また、本発明の好ましい態様において、前
記主子午線曲線上において遠用中心から遠用部の上方に
かけて、前記曲率ρm の値および前記曲率ρs の値がと
もに漸次減少または漸次増加するような屈折面形状を有
し、あるいは前記主子午線曲線に沿った表面屈折力の平
均度数は、前記遠用部の遠用中心から遠用アイポイント
位置まで漸次増加しながら前記中間部の加入度曲線に連
続的に且つ滑らかに接続する。
【００１６】
【作用】本発明は、図１に示すように、主子午線曲線Ｍ
Ｍ′に沿って遠景に対応する屈折力を有する遠用部Ｆ
と、近景に対応する屈折力を有する近用部Ｎと、前記遠
用部と前記近用部との間において両部の屈折力を連続的
に接続する中間部Ｐとを備え、レンズの装用状態におい
て近用部Ｎが鼻側に寄ることを考慮して近用部Ｎを非対
称に配置した非対称累進多焦点レンズを対象としてい
る。本発明では、遠用部Ｆ下方から近用部Ｎに至る主子
午線曲線ＭＭ′（以下、単に「主子午線曲線」という）
の側方領域、特に鼻側の側方領域のように収差が集中し
易い領域において収差密度を緩和して像の歪み、ゆれを
軽減するために、主子午線曲線に沿った曲率ρm の値お
よび主子午線曲線と直交する方向の曲率ρsの値に着目
し、すなわち主子午線曲線上におけるこれらの主曲率の
変化に着目して、最適な面形状を見い出した。
【００１７】本発明の最適面形状によれば、２つの主曲
率ρm およびρs の値が、主子午線曲線上の近用部Ｎの
ほぼ中央で最大となり、主子午線曲線に沿って近用部Ｎ
の周辺に向かって減少に転じる。さらに、少なくとも遠
用部Ｆの下方から中間部Ｐのほぼ中央にかけて２つの主
曲率ρm およびρs が実質的に異なり、中間部Ｐのほぼ
中央から中間部Ｐの下方にかけて２つの主曲率ρm およ
びρs が実質的に等しく、中間部Ｐの最下方から近用部
Ｎにおいて２つの主曲率ρm およびρs が実質的に異な
るように構成されている。
【００１８】また、主子午線曲線上において遠用中心か
ら遠用部の上方にかけて、前記曲率ρm の値および前記
曲率ρs の値がともに漸次減少または漸次増加するよう
な屈折面形状を有するのが好ましい。さらに詳細には、
遠用部Ｆでは、主子午線曲線上において遠用中心ＯＦか
ら遠用部Ｆの上方にかけて、主子午線曲線に沿った曲率
ρm の値は漸次減少したのち増加し、主子午線曲線と直
交する方向の曲率ρs の値はほぼ一定の値を保持したの
ち減少するような面形状を有するのが好ましい。あるい
は選択する遠用部Ｆの曲率（ひいては屈折力）によって
は、主子午線曲線上において遠用中心ＯＦから遠用部Ｆ
の上方にかけて、主子午線曲線に沿った曲率ρm の値は
漸次増加したのち減少し、主子午線曲線と直交する方向
の曲率ρs の値はほぼ一定の値を保持したのち増加する
ような面形状を有するのが好ましい。また、主子午線曲
線上の表面屈折力の平均度数は、遠用中心ＯＦから遠用
アイポイントＥ位置まで漸次増加しながら中間部Ｐの加
入度曲線に連続的に且つ滑らかに接続するように構成さ
れているのが好ましい。
【００１９】さらに、主子午線曲線上の平均度数の変化
については、遠用中心ＯＦから遠用部Ｆの上方にかけ
て、具体的に次の条件式（１）および（２）を満足する
のが好ましい。 ０．０３Ａ≦｜ΔＤ｜≦０．３Ａ （１） ０．００３Ａ≦｜Ｄｋ｜≦０．０３Ａ （２） ここで、 ΔＤ： 遠用中心から遠用部上方にかけて主子午線曲線
に沿った表面屈折力の平均度数の変化量（ディオプタ
ー） Ａ ： 加入度（ディオプター） Ｄｋ： 遠用中心から遠用部上方にかけて主子午線曲線
に沿った表面屈折力の平均度数曲線の勾配（ディオプタ
ー／ｍｍ）
【００２０】さらにまた、遠用中心ＯＦから遠用アイポ
イントＥ位置にかけて、具体的に次の条件式（３）およ
び（４）を満足するのが好ましい。 ０．０２５Ａ≦ΔＤ≦０．２５Ａ （３） ０．００２５Ａ≦Ｄｋ≦０．０２５Ａ （４） ここで、 ΔＤ： 遠用中心から遠用アイポイント位置にかけて主
子午線曲線に沿った表面屈折力の平均度数の変化量（デ
ィオプター） Ａ ： 加入度（ディオプター） Ｄｋ： 遠用中心から遠用アイポイント位置にかけて主
子午線曲線に沿った表面屈折力の平均度数曲線の勾配
（ディオプター／ｍｍ）
【００２１】条件式（１）および（３）の上限値を上回
ると、遠用部Ｆの側方領域において非点収差が大きくな
り、明視域の確保が困難になって不都合である。逆に、
条件式（１）および（３）の下限値を下回ると、耳側と
鼻側とで収差が著しく非対称となり、特に鼻側側方領域
において収差が大きくなってしまい不都合である。さら
に、条件式（２）および（４）は、レンズ屈折面の滑ら
かな連続性を確保するために満足することが好ましい。
【００２２】いわゆる対称設計の累進多焦点レンズの場
合、遠用部Ｆ下方から中間部Ｐのほぼ中央に至る主子午
線曲線上では、眼鏡レンズとしての装用基準となる遠用
アイポイントＥ位置からの距離が小さいため、発生する
収差が比較的小さく、ほぼ臍点状のレンズ面であっても
良好な視覚特性が得られ、また遠用部Ｆの明視域を広く
するのに有利である。ところが、本発明が対象とする非
対称設計の累進多焦点レンズでは、遠用部Ｆ下方から中
間部Ｐのほぼ中央に至る主子午線曲線ＭＭ′（図１参
照）がレンズ面上で非対称になりかかっている領域に近
いので、従来の対称設計の累進多焦点レンズに対する設
計手法をそのまま適用した場合、遠用部Ｆ下方から中間
部Ｐのほぼ中央に至る領域の側方領域、特に鼻側の側方
領域に非点収差が集中し、耳側の側方領域における非点
収差に比べて大きくなり過ぎる。このため、鼻側領域で
の像の歪み、ゆれ等が増大し、遠用部Ｆおよび中間部Ｐ
の明視域が狭くなってしまう。
【００２３】そこで、本発明においては、遠用部Ｆ下方
から中間部Ｐのほぼ中央に至る主子午線曲線に沿って所
定の加入度において臍点から外し、主子午線曲線に沿っ
た曲率ρm と主子午線曲線と直交する方向の曲率ρs と
の間に実質的な差を設けている。このような面形状にし
た結果、遠用部Ｆ下方から中間部Ｐのほぼ中央に至る領
域の側方領域、特に鼻側の領域における非点収差の集中
が緩和される。換言すれば、鼻側の領域における非点収
差が耳側の領域における非点収差に比して集中すること
もなく、鼻側領域での像の歪み、ゆれ等が軽減されると
ともに、鼻側領域および耳側領域の双方の領域において
非点収差の低減が実現され、遠用部Ｆおよび中間部Ｐの
明視域の拡大が可能になる。
【００２４】また、中間部Ｐの最下方から近用部Ｎにお
いては、主子午線曲線がレンズ面上で非対称になりかか
っている領域から離れているため、非対称設計であるこ
との影響を受け難いので、特開平１−２２１７２２号公
報に開示されているように、２つの主曲率ρm およびρ
s の値が実質的に異なるような面形状にしている。この
ような面形状にすることによって、中間部Ｐの最下方か
ら近用部Ｎにおける視覚特性を改良し、さらに収差が集
中し易い側方領域において収差密度を緩和して像の歪
み、ゆれ等を軽減することができ、広い明視域を確保す
ることが可能になる。さらに、中間部Ｐのほぼ中央から
中間部Ｐの下方にかけて２つの主曲率ρm およびρs の
値が実質的に等しいような面形状にしている。このよう
な面形状にすることによって、この領域と中間部Ｐの上
方との接続およびこの領域と近用部Ｎとの接続が連続的
に且つ滑らかになるように構成することができ、良好な
中間視状態を実現することが可能になる。
【００２５】また、本発明の好ましい態様にしたがう遠
用部Ｆでは、主子午線曲線に沿って遠用中心ＯＦから遠
用部Ｆ上方にかけて、主子午線曲線に沿った曲率ρm の
値は漸次減少したのち増加し、主子午線曲線と直交する
方向の曲率ρs の値はほぼ一定の値を保持したのち減少
するような面形状を有する。このため、遠用部Ｆの側方
領域における中間部Ｐとの接続をより滑らかにすること
が可能になり、遠用部Ｆの明視域をより広くすることが
でき（特に収差の集中し易い鼻側の領域において）、し
かも中間部Ｐの側方領域での視覚特性をも改善すること
が可能になる。
【００２６】本発明の別の好ましい態様にしたがう遠用
部Ｆでは、選択する遠用部Ｆの曲率（ひいては屈折力）
によっては、主子午線曲線上において遠用中心ＯＦから
遠用部Ｆの上方にかけて、主子午線曲線に沿った曲率ρ
m の値は漸次増加したのち減少し、主子午線曲線と直交
する方向の曲率ρs の値はほぼ一定の値を保持したのち
増加するような面形状を有する。このため、上述と全く
同等な効果を奏することができる。また、本発明の好ま
しい態様によれば、主子午線曲線に沿った表面屈折力の
平均度数は、遠用中心ＯＦから遠用アイポイントＥ位置
まで漸次増加しながら中間Ｐの加入度曲線に連続的に且
つ滑らかに接続する。こうして、遠用部Ｆと中間部Ｐと
の接続がより滑らかに行われるので、良好な中間視状態
を得ることができる。
【００２７】このように、本発明においては、遠用部に
おいて十分広い明視域を有し、中間部Ｐおよび近用部Ｎ
においても実用上不便のない広さの明視域を有し、側方
領域特に鼻側の側方領域においても像の歪み、ゆれ等を
極力軽減し、側方領域においても装用感の良好な累進多
焦点レンズを構成するための最適形状を見い出し、屈折
面全域に亘り収差的にバランスの最適化が実現されてい
る。
【００２８】このような累進多焦点レンズのレンズ面の
設計においては、レンズとしての円形形状の範囲内のみ
において設計評価するのではなく、レンズ面の円形形状
を含む図６に示すような四角形を想定し、この四角形内
において面形状の設計および評価を行った。レンズの円
形形状を包含するより大きな面において曲面を最適化す
ることによって、実用的レンズ面をより滑らかな優れた
形状にすることが可能になる。なお、図６において、Ｏ
Ｇはレンズの幾何中心であり、Ｗはレンズの半径であ
る。また、曲線Φ3 乃至Φ-3およびΣ0 乃至Σ3 は、そ
れぞれｚ軸およびｙ軸に沿った設計上の基準となる横断
面および縦断面を示している。
【００２９】また、一般に累進多焦点レンズは眼鏡フレ
ームに合わせて加工されるため、遠用部Ｆ、中間部Ｐお
よび近用部Ｎの各領域、特に周辺部を含む遠用部Ｆと近
用部Ｎの領域は、フレームの形状によって大きく変化す
る。加工前の累進多焦点レンズは一般に直径６０ｍｍ程
度以上の円形レンズであり、この円形形状のまま眼鏡小
売店に供給され、小売店において所望の眼鏡フレーム形
状に合わせて加工されている。したがって、本発明の累
進多焦点レンズの面形状の規定においては、加工前のレ
ンズ形状を基準とするものである。そして、累進多焦点
レンズの最適面形状の設計においては、使用頻度の高い
中心領域ばかりでなく、使用される有効領域を含むより
広い領域における面形状をも考慮して収差のバランスを
図ることが肝要である。
【００３０】
【実施例】本発明の実施例を、添付図面に基づいて説明
する。具体的な実施例を説明する前に、まず本発明にお
ける累進多焦点レンズの設計手法について、また累進多
焦点レンズの基準となる各点について説明する。図２
は、累進多焦点レンズを装用した状態における眼の様子
を説明する図であり、主子午線曲線に沿った断面すなわ
ちレンズの鉛直断面の様子を示している。図示のよう
に、眼球Ｏは眼球回旋点ＣＲを中心に回転するため、視
線ｐはレンズＬ上の種々の点を通過することになる。そ
して、近く物体を見つめるときには顔が下向きになると
同時に視線も角度αだけ下がる。このとき累進多焦点レ
ンズを装用していれば、両眼の視線は輻輳しながらレン
ズＬの子午線上を中間部Ｐから近用部Ｎに移動すること
になる。視覚を感ずる網膜の部位で最も視力がでるのは
黄斑部中心窩であり、物体を見ようとする場合、この中
心窩位置に視線が合うように物体に眼を向けて、鮮明な
像をこの中心窩位置に形成しなければならない。この中
心窩位置を調節しないときの物体側共役位置を調節遠点
と称し、眼球が回転移動したときのこの調節遠点の軌跡
Ｔを遠点球面と呼んでいる。
【００３１】図２は遠視眼状態を示したものであり、遠
視眼の調節遠点は眼後に位置するから回旋点ＣＲを中心
とした遠点球面Ｔを描くことができる。したがって、こ
の遠点球面Ｔの位置に黄斑部中心窩があることと等価と
なる。そこで、この遠点球面Ｔから回旋点ＣＲを通り累
進多焦点レンズＬに向かう光線ｐを考え、レンズＬで屈
折されて収束する位置が物体位置となる。このとき、主
子午線曲線に沿った方向のｍ像（メリディオナル像）の
位置と主子午線曲線に直交する方向のｓ像（サジタル
像）の位置とが合致していれば良好な結像状態となる。
しかしながら、一般には図示のようにｍ像とｓ像とが一
致せず非点隔差を生ずることになる。この非点隔差の程
度が著しいと物体が流れて見え、像の歪み等の不快な視
覚の原因となる。
【００３２】図２に示す曲線は遠点球面Ｔと共役な点の
変化を示しており、ｍ像とｓ像との平均位置を結んだ線
である。そしてこの曲線が、累進多焦点レンズＬのいわ
ゆる加入度曲線に対応している。図示の場合、遠用部Ｆ
の屈折度数が０ディオプターで近用部Ｎの屈折度数が２
ディオプターであり、加入度Ａｄが２ディオプターとい
うことになる。そして、ｍ像とｓ像との間隔Δがレンズ
の装用状態における収差としての非点隔差に対応する。
このように、実際に累進多焦点レンズを装用する状態で
のレンズの性能評価を行うことによって、最終的に使用
状態において最良の性能を発揮することのできる累進多
焦点レンズのレンズ設計を行うことが可能になる。
【００３３】ところで、遠用中心ＯＦとは遠用部Ｆでの
所定の表面屈折平均度数を有する主子午線曲線上の位置
であり、実用上は遠用部Ｆの測定基準点とされる点であ
る。また、近用中心ＯＮとは近用部Ｎでの所定の表面屈
折平均度数を有する主子午線曲線上の位置であり、実用
上は近用部Ｎの測定基準点とされる点である。また、遠
用アイポイントＥはレンズを眼鏡フレームに枠入れする
際の基準とされる位置であり、眼鏡フレームを装用した
状態において遠用視線通過位置と合致する遠用基準点と
なる。このような遠用アイポイントＥの位置は、図３の
主子午線曲線上の平均屈折力分布曲線に示すように、レ
ンズの幾何中心とは独立に定められており、本発明にお
いては以下のように定義する。すなわち、主子午線曲線
上の表面屈折力の平均度数を主子午線曲線上の各位置ご
とにプロットした図３のような加入度曲線において、遠
用部Ｆの遠用中心ＯＦと近用部Ｎの近用中心ＯＮとを結
ぶ直線ａと平行で且つ加入度曲線と遠用部Ｆ側で接する
直線ｂが、遠用中心ＯＦでの平均屈折力を表す直線ｃと
交差する点Ｅを遠用アイポイントとする。
【００３４】図４は、本発明の実施例にかかる累進多焦
点レンズの主子午線曲線上の屈折力分布曲線である。こ
こで、図の左側がレンズの上端で、図の右側がレンズの
下端である。また、図１に示すように、レンズの上端か
らアイポイントＥまでが遠用部Ｆ、アイポイントＥから
近用中心ＯＮまでが中間部Ｐ、近用中心ＯＮからレンズ
の下端までが近用部Ｎである。本実施例の累進多焦点レ
ンズでは、遠用部Ｆの平均屈折度数（ベースカーブ）が
３．５ディオプターで、加入度Ａが２．５ディオプター
である。したがって、図示のように、遠用中心ＯＦにお
ける屈折度数は３．５ディオプターであり、近用中心Ｏ
Ｎにおける屈折度数は６．０ディオプターである。図中
破線で示す主子午線曲線に沿った方向の屈折力分布曲線
Ｃｍと、図中実線で示す主子午線曲線と直交する方向の
屈折力分布曲線Ｃｓとは、主子午線曲線上の近用部Ｎの
ほぼ中央で共に最大となり、主子午線曲線に沿って近用
部Ｎの周辺に向かって減少に転じ、遠用部Ｆの下方から
中間部Ｐのほぼ中央まではＣｍの値とＣｓの値とが実質
的に異なっている。一方、中間部Ｐのほぼ中央から中間
部Ｐの下方にかけてＣｍの値とＣｓの値とが実質的に一
致し、中間部Ｐの最下方から近用部ＮにおいてＣｍの値
とＣｓの値とが実質的に異なるような面形状を有してい
る。
【００３５】本実施例の累進多焦点レンズの遠用部Ｆに
おいては、主子午線曲線に沿って遠用中心ＯＦから遠用
部Ｆの上方にかけて、主子午線曲線に沿った曲率ρｍは
漸次減少した後増加し、主子午線曲線と直交する方向の
曲率ρｓはほぼ一定の値を保ちつつその後減少するよう
な面形状を有する。また、遠用中心ＯＦの近傍付近で
は、ρ＝│ρｍ−ρｓ│はほぼ０に近い値となってい
る。なお、本発明の累進多焦点レンズでは、選択する遠
用部Ｆの曲率によっては、主子午線曲線に沿って遠用中
心ＯＦから遠用部Ｆの上方にかけて、主子午線曲線に沿
った曲率ρｍは漸次増加した後減少し、主子午線曲線と
直交する方向の曲率ρｓはほぼ一定の値を保ちつつその
後増加するような面形状を有していてもよい。さらに、
本実施例の累進多焦点レンズでは、主子午線曲線上の表
面屈折力の平均度数は、遠用中心ＯＦから遠用アイポイ
ントＥ位置まで漸次増加しながら中間部Ｐの加入度曲線
に連続的に滑らかに接続するように構成されている。
【００３６】また、本実施例の累進多焦点レンズにおい
ては、遠用部Ｆにおいて遠用中心ＯＦから遠用部Ｆの上
方までの主子午線曲線に沿った表面屈折力の平均度数の
増加量ΔＤ（ディオプター）および主子午線曲線に沿っ
た表面屈折力の平均度数曲線の勾配Ｄｋ（ディオプター
／ｍｍ）は、次の値である。 ΔＤ＝−０．３５（ディオプター） Ｄｋ＝−０．０１６（ディオプター／ｍｍ） すなわち、加入度Ａ（ディオプター）の値２．５ディオ
プターに対して、次の関係が成立する。 ｜ΔＤ｜＝０．１４Ａ ｜Ｄｋ｜＝０．００６４Ａ
【００３７】さらに、本実施例の累進多焦点レンズにお
いては、遠用部Ｆの遠用中心ＯＦから遠用アイポイント
Ｅの位置までの主子午線曲線に沿った表面屈折力の平均
度数の増加量ΔＤ（ディオプター）および主子午線曲線
に沿った表面屈折力の平均度数曲線の勾配Ｄｋ（ディオ
プター／ｍｍ）は、次の値である。 ΔＤ＝０．２０（ディオプター） Ｄｋ＝０．０３３（ディオプター／ｍｍ） すなわち、加入度Ａ（ディオプター）の値２．５ディオ
プターに対して、次の関係が成立する。 ｜ΔＤ｜＝０．０８Ａ ｜Ｄｋ｜＝０．０１３２Ａ
【００３８】図５は、図４に示すような面形状を有する
本実施例の累進多焦点レンズの等非点隔差曲線図であ
り、図２に示す設計手法にしたがってレンズの装用状態
における性能評価を行った結果を示している。図５にお
いて、等非点隔差曲線は０．５ディオプターごとの値で
示されている。図５に示すように、本発明によれば、遠
用部Ｆの遠用中心ＯＦから遠用アイポイントＥまでの緩
やかな度数勾配によって、遠用部Ｆ下方から中間部Ｐに
かけての側方領域において等非点隔差を表す線の密度お
よび勾配がともに減少している。また、遠用部Ｆ上方に
おいても緩やかな度数勾配を与えることによって、遠用
部Ｆの側方領域において非点隔差が減少している。しか
も、耳側に比べて非点隔差が集中し易い鼻側の領域の収
差が低減して、等非点隔差を表す線の密度および勾配が
ともに減少しているのがわかる。
【００３９】また、近用部Ｎ下方の度数減少による度数
勾配と、近用中心ＯＮ近傍の下方付近ではρ＝│ρｍ−
ρｓ│がほぼ一定であることにより、近用部Ｎの側方領
域において等非点隔差の密度および勾配が減少する。ま
た、中間部Ｐの最下方から近用部Ｎにかけて主曲率ρｍ
と主曲率ρｓとが実質的に異なるような面形状にするこ
とにより、この領域の視覚が改良され、収差が集中し易
いその側方領域において収差密度を緩和することができ
る。この結果、像の歪み、ゆれ等を軽減することがで
き、広い明視域を確保することが可能になるまた、中間
部Ｐのほぼ中央から下方にかけて主曲率ρｍとρｓ主曲
率とが実質的に等しいような面形状にすることにより、
この領域と中間部Ｐの上方との接続およびこの領域と近
用部Ｎとの接続を連続的且つ滑らかに構成することが可
能になり、良好な中間視状態を得ることができる。
【００４０】なお、主子午線曲線上での表面屈折力の傾
向のみでは、周辺部までのすべての表面屈折力の傾向を
完全に説明または規定することは困難であるが、上述の
ような本発明における主子午線曲線上の表面屈折力分布
によって、レンズ面全面に亘る収差バランスを良好に保
ち、優れた視覚特性を確保することが可能になる。
【００４１】
【効果】以上説明したごとく、本発明の累進多焦点レン
ズでは、遠用部の遠用中心から遠用アイポイントまでの
緩やかな度数勾配によって、遠用部下方から中間部にか
けての側方領域において等非点隔差を表す線の密度およ
び勾配がともに減少する。また、遠用部上方においても
緩やかな度数勾配を与えることによって、遠用部の側方
領域において非点隔差が減少する。さらに、近用部下方
の度数減少による度数勾配により、近用部の側方領域に
おいて等非点隔差の密度および勾配が減少する。したが
って、本発明の累進多焦点レンズでは、実用上十分に広
い遠用部の明視領域を確保したまま、視覚の改良された
中間部および近用部を有し、遠用部下方から近用部に至
る主子午線曲線の側方領域、特に鼻側の側方領域におけ
る収差密度が緩和される。したがって、像の歪み、ゆれ
等が著しく軽減され、この種のレンズを初めて用いる人
にも違和感なく装用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の非対称に設計された累進多焦点レンズ
の領域区分の概要を示す図である。
【図２】累進多焦点レンズを装用した状態における眼の
様子を説明する図であり、主子午線曲線に沿った断面す
なわちレンズの鉛直断面の様子を示す図である。
【図３】本発明の累進多焦点レンズの主子午線曲線上の
表面屈折力の平均度数を主子午線曲線上の各位置ごとに
プロットした加入度曲線図である。
【図４】本発明の実施例にかかる累進多焦点レンズの主
子午線曲線上の屈折力分布曲線である。
【図５】図４に示すような面形状を有する本実施例の累
進多焦点レンズの等非点隔差曲線図である。
【図６】本発明の累進多焦点レンズを設計するための基
準となる横断面および縦断面を説明する図である。
【符号の説明】
Ｆ 遠用部 Ｎ 近用部 Ｐ 中間部 ＯＦ 遠用中心 ＯＮ 近用中心 Ｅ 遠用アイポイント ＭＭ′主子午線曲線 ρm 主子午線曲線に沿った曲率 ρs 主子午線曲線と直交する方向の曲率 ΔＤ 平均度数の変化量 Ｄｋ 平均度数曲線の勾配 Ａ 加入度 Ｔ 遠点球面 Ｏ 眼球 ＣＲ 眼球回旋点 Ｌ レンズ ＯＧ 幾何中心
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−46616（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−46617（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−221723（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−221724（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02C 7/06

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主子午線曲線に沿って遠景に対応する屈
    折力を有する遠用部と、近景に対応する屈折力を有する
    近用部と、前記遠用部と前記近用部との間において両部
    の屈折力を連続的に接続する中間部とを備え、近用部を
    鼻側に非対称に配置した累進多焦点レンズであって、 前記主子午線曲線に沿った屈折表面の曲率ρmおよび前
    記主子午線曲線に対して直交する方向に沿った屈折表面
    の曲率ρsの値が、近用中心とレンズ下端との中間点と
    して定義される中央と近用中心との間で最大値を持ち、 少なくとも前記遠用部の下方から前記中間部の中央にか
    けて曲率ρmの値は曲率ρsの値よりも小さく、 前記中間部の中央から前記中間部の下方にかけて、主子
    午線方向に沿った方向の屈折力Ｃｍの値と主子午線曲線
    と直交する方向の屈折力Ｃｓの値との差は０．０６ディ
    オプター以下であり、前記中間部の最下方から前記近用
    部において前記屈折力Ｃｍの値と前記屈折力Ｃｓの値と
    は実質的に異なることを特徴とする累進多焦点レンズ。
  2. 【請求項２】 前記主子午線曲線上において遠用中心か
    ら遠用部の上方にかけて、前記曲率ρm の値および前記
    曲率ρs の値がともに漸次減少または漸次増加するよう
    な屈折面形状を有することを特徴とする請求項１に記載
    の累進多焦点レンズ。
  3. 【請求項３】 前記主子午線曲線に沿った表面屈折力の
    平均度数は、前記遠用部の遠用中心から遠用アイポイン
    ト位置まで漸次増加しながら前記中間部の加入度曲線に
    連続的に且つ滑らかに接続することを特徴とする請求項
    １または２に記載の累進多焦点レンズ。
  4. 【請求項４】 前記主子午線曲線上において遠用中心か
    ら遠用部の上方にかけて、前記主子午線曲線に沿った表
    面屈折力の平均度数の変化量をΔＤ（ディオプター）と
    し、加入度をＡ（ディオプター）とし、前記主子午線曲
    線に沿った表面屈折力の平均度数曲線の勾配をＤｋ（デ
    ィオプター／ｍｍ）とすると、 ０．０３Ａ≦｜ΔＤ｜≦０．３Ａ ０．００３Ａ≦｜Ｄｋ｜≦０．０３Ａ の条件を満足することを特徴とする請求項２に記載の累
    進多焦点レンズ。
  5. 【請求項５】 前記遠用部の遠用中心から遠用アイポイ
    ント位置にかけて、前記主子午線曲線に沿った表面屈折
    力の平均度数の変化量をΔＤ（ディオプター）とし、加
    入度をＡ（ディオプター）とし、前記主子午線曲線に沿
    った表面屈折力の平均度数曲線の勾配をＤｋ（ディオプ
    ター／ｍｍ）とすると、 ０．０２５Ａ≦ΔＤ≦０．２５Ａ ０．００２５Ａ≦Ｄｋ≦０．０２５Ａ の条件を満足することを特徴とする請求項３に記載の累
    進多焦点レンズ。
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