JP3674992B2

JP3674992B2 - 累進焦点レンズ

Info

Publication number: JP3674992B2
Application number: JP22268095A
Authority: JP
Inventors: 敏明梅田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-08-08
Filing date: 1995-08-08
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2015-08-08
Also published as: US5805265A; JPH0949991A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、眼の調節力の補助として使用する累進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）とを備えた累進焦点レンズが種々知られている。
【０００３】
なお、本明細書において、遠用中心と近用中心との距離を中間累進部の長さ（以下、「累進帯の長さ」という）と呼び、遠用中心と近用中心との間で付加される屈折力の増加量を加入度と呼ぶ。また、本明細書において、「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。
【０００４】
累進焦点レンズにおいて、遠用部および近用部の明視域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。
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。
【０００５】
図３は、対称に設計された累進焦点レンズの領域区分の概要を示す図である。図示の累進焦点レンズは、装用時において上方に位置する遠用部Ｆと、下方の近用部Ｎと、双方の領域の間において連続的に屈折力が変化する中間部Ｐとを備えている。レンズ面の形状に関しては、装用状態でレンズ面のほぼ中央を上方から下方にかけて斜めに走る子午線に沿った断面と物体側レンズ面との交線ＭＭ′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。このように対称設計された累進焦点レンズでは、遠用部Ｆの遠用中心ＯＦ、遠用アイポイントＥ、レンズ面の幾何中心ＯＧおよび近用中心（すなわち近用アイポイント）ＯＮは、基準となる中心線ＭＭ′上にある。
【０００６】
また、図４に示すように、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および中間部Ｐを非対称に配置した累進焦点レンズ（以下、「非対称型累進焦点レンズ」という）が提案されている。
このような非対称型累進焦点レンズにおいても、遠用部Ｆの遠用中心ＯＦ、遠用アイポイントＥ、レンズ面の幾何中心ＯＧおよび近用中心ＯＮ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。
【０００７】
このように、対称設計された累進焦点レンズ（以下、「対称型累進焦点レンズ」という）では、主子午線曲線ＭＭ′がレンズ屈折面を鼻側領域と耳側領域とに対称的に分割するが、非対称型累進焦点レンズでは、中間部Ｐおよび近用部Ｎにおいて主子午線曲線ＭＭ′が鼻側に変位している。
【０００８】
図５は、従来の対称型累進焦点レンズにおける典型的な非点隔差の分布を示す図である。図５では、非点隔差の等しい点を結んだ曲線すなわち等非点隔差曲線が示されている。
一般に、像のボケを感じることなく物を見ることができる非点隔差の値は、０．５ディオプター（０．５Ｄ）以下であるといわれている。図５において一番小さい等非点隔差曲線は、０．５ディオプターの曲線である。従って、この０．５ディオプターの等非点隔差曲線よりも主子午線曲線ＭＭ′側では、像のボケを感じることなく物を見ることができる。
【０００９】
このように、像のボケを感じることなく物を見ることができる領域を、「明視域」という。そして、この明視域の水平方向の巾が、累進焦点レンズの性能を評価する上での重要なファクターとなる。
一般に、累進焦点レンズの性能は、遠用部Ｆでは遠用中心ＯＦよりも上方での明視域の最大巾で、近用部Ｎでは近用中心ＯＮよりも下方での明視域の最大巾で、中間部Ｐでは遠用中心ＯＦと近用中心ＯＮとの間の明視域の最小巾でそれぞれ評価する。
【００１０】
累進焦点レンズに求められる性能は、次の点である。
▲１▼遠用部Ｆおよび近用部Ｎにおける明視域の巾が実用上充分広いこと。
▲２▼中間部Ｐにおける明視域の巾が実用上充分であり、累進帯の長さが適当であること。
▲３▼屈折表面の収差が可能な限り小さいこと。
【００１１】
しかしながら、累進焦点レンズは、ほぼ一定の屈折力をそれぞれ有する遠用部および近用部と、屈折力が連続的に変化する累進帯を含む中間部とを一つの屈折面の中に備えている。このため、中間部の側方領域には、比較的大きなレンズの収差が存在する。この中間部の側方領域におけるレンズの収差は、累進焦点レンズにおいて原理的に避けることのできない不具合である。したがって、より快適な装用感を得るためには、装用者の使用条件に合わせたタイプ別設計がなされるべきである。そこで、装用者の使用条件に合わせた種々の累進焦点レンズが知られている。
【００１２】
図６は、従来の遠近重視タイプの一般生活用累進焦点レンズにおける典型的な等非点隔差曲線図である。
従来の遠近重視タイプの累進焦点レンズでは、累進帯の長さが通常１２〜１５mmである。このタイプの設計では、遠用部の明視域の巾を広く保ちつつ、眼球の回旋角を小さく（累進帯の長さを短く）して近方視時の目線の移動量を少なくしている。さらに、近用部の明視域の巾を極力広くして、遠方視および近方視での快適さを追求している。
【００１３】
従来の遠近重視タイプの累進焦点レンズの欠点としては、中間部の明視域の巾が比較的狭く累進帯の側方領域のレンズ収差が大きいため、視線を振ったときの像のゆれが大きいことである。したがって、従来の遠近重視タイプの累進焦点レンズは、視線を実質的に振らないような使用条件に、例えば読書などに適している。
【００１４】
図７は、従来の遠中重視タイプの一般生活用累進焦点レンズにおける典型的な等非点隔差曲線図である。
従来の遠中重視タイプの累進焦点レンズでは、累進帯の長さが通常１８mm以上である。このタイプの設計では、遠用部の明視域の巾が最も広く、累進帯の長さを長くして中間部の明視域の巾を比較的広くしている。
【００１５】
従来の遠中重視タイプの累進焦点レンズの欠点としては、累進帯の長さが長く近用部の明視域の幅も狭いので、近用作業には不向きなことである。したがって、従来の遠中重視タイプの累進焦点レンズは、遠方視および中間視が主な使用条件に、例えばスポーツなどに適している。
【００１６】
図８は、従来のバランスタイプの一般生活用累進焦点レンズにおける典型的な等非点隔差曲線図である。
従来のバランスタイプの累進焦点レンズでは、累進帯の長さが通常１５〜１８mmである。累進帯の長さからも明らかなように、バランスタイプの累進焦点レンズは、遠近重視タイプと遠中重視タイプとの中間的性能を有する累進焦点レンズであり、現在開発されている累進焦点レンズの代表的タイプである。バランスタイプの累進焦点レンズは、長時間に亘って装用し続ける眼鏡、いわゆる掛けっぱなし眼鏡に適している。
【００１７】
このように、装用者は、遠近重視タイプ、遠中重視タイプ、およびバランスタイプの累進焦点レンズから、使用条件に合わせて適当なタイプを選択することができる。
上述した３つのタイプの累進焦点レンズは、自然に遠方視した（正面を見た）ときに快適な装用感を得るための性能を有する点で共通している。これは、一般の生活において遠方視が必要不可欠であるからである。
【００１８】
前述したように、累進焦点レンズは、ほぼ一定の屈折力をそれぞれ有する遠用部および近用部と、屈折力が連続的に変化する累進帯を含む中間部とを一つの屈折面の中に備えている。したがって、遠方視における快適な装用感を重視して遠用部に巾の広い明視域を配置した場合、中間部の明視域の巾および近用部の明視域の巾のうちいずれか一方または双方を犠牲にして屈折表面の収差を可能な限り小さくすることになる。これは、バランスタイプの累進焦点レンズにおいても例外ではない。
なお、上述の３タイプの累進焦点レンズを総称して「一般生活用累進焦点レンズ」という。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、累進焦点レンズは、装用者の使用目的に合わせて設計されるべきである。この観点から、装用者の使用目的が近用作業主体であるような場合、従来の累進焦点レンズとは異なり、遠用部における明視域の巾よりも近用部における明視域の巾の方が広いかあるいは等しいタイプ、すなわち中近重視タイプの累進焦点レンズが必要となってくる。
【００２０】
このような中近重視タイプの累進焦点レンズとしては、例えば特開平２−２４８９２０号公報、特公平６−９０３６８号公報に開示された累進焦点レンズが知られている。
しかしながら、従来の中近重視タイプの累進焦点レンズでは、近用作業主体の使用条件に対して一応の視覚性能の向上を図っているが、最適な視覚性能を得るには未だ不十分なものであった。
【００２１】
すなわち、特開平２−２４８９２０号公報に開示の中近重視タイプの累進焦点レンズでは、遠距離視野「範囲」および近距離視野「範囲」を実際には範囲ではなく２個の数学的点としている。そして、通常よりも大きい範囲すなわちレンズの範囲全体に亘って非点収差を分布させることにより、望ましくない表面非点収差の値を減少させている。しかしながら、遠距離視野および近距離視野における光学的に安定した範囲（明視域の巾）が広く確保されていなかった。
【００２２】
また、特公平６−９０３６８号公報に開示の中近重視タイプの累進焦点レンズでは、中央基準線（主子午線曲線）上の屈折力の勾配を小さくしている。このため、遠用アイポイントの位置がかなり上方となっており、近用アイポイントの位置も従来の一般生活用累進焦点レンズとほぼ同様の位置となっている。その結果、近用作業主体の使用条件では、眼球の回旋による疲労が起こるという不都合があった。
【００２３】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、実用上十分に広い明視域を近用部に配置したまま、中間部において一般生活用累進焦点レンズ並みの明視域の広さを確保し、十分使用に耐える遠用部を有する近用作業用累進焦点レンズを提供することを目的とする。
【００２４】
【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、レンズ屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主子午線曲線に沿って遠景に対応する面屈折力を有する遠用部と、近景に対応する面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た累進焦点レンズであって、
前記遠用部の遠用中心と前記近用部の近用中心との間の前記主子午線曲線に沿った距離は１８ｍｍ以内であり、
前記近用部における明視域の巾が、前記遠用部における明視域の巾よりも広いかまたは等しく、
前記近用中心と幾何中心との距離は、前記遠用中心と前記幾何中心との距離よりも小さいことを特徴とする累進焦点レンズを提供する。
【００２５】
また、本発明の好ましい態様において、前記遠用部における明視域の最大巾は、前記中間部における明視域の最小巾の少なくとも２倍である。さらに、前記レンズ屈折面における最大非点隔差の値は、前記遠用部の遠用中心と前記近用部の近用中心との間に付加される加入度よりも小さいことが好ましい。
【００２６】
【発明の実施の態様】
本発明の累進焦点レンズでは、遠用アイポイントの周辺および近用アイポイントの周辺において面としての屈折力を有する。このため、遠用部および近用部において明視域の巾を広くすることができる。
また、累進帯の長さを１８ｍｍ以内としているので、眼球の回旋角が小さくなり疲労感が少ない。
【００２７】
さらに、近用部における明視域の巾を遠用部における明視域の巾よりも広いかまたは等しく構成している。このため、従来の一般生活用累進焦点レンズとは比較にならないほど、近用部における明視域の巾を広くすることができる。
こうして、本発明では、近用部の視覚性能としては非常に広い明視域を確保したまま、眼球の回旋角が小さく疲労の少ない近用作業用（中近重視タイプ）の累進焦点レンズを達成することができる。
【００２８】
本発明の実施例を、添付図面に基づいて説明する。
上述のような屈折面形状を有する本発明の実施例にかかる累進焦点レンズについて、性能評価を行った。
図１は、本発明の実施例にかかる累進焦点レンズの等非点隔差曲線図である。図１において、等非点隔差曲線は０．５ディオプター（０．５Ｄ）ごとに示されている。また、前述したように、ＭＭ´は主子午線曲線を、ＯＧは幾何中心を、ＯＦは遠用中心を、ＯＮは近用中心をそれぞれ示している。なお、本実施例の中近重視タイプの累進焦点レンズでは、遠用部Ｆのベースカーブが３．５０ディオプターであり、加入度は２．００ディオプターである。
【００２９】
図１から明らかなように、遠用部における明視域の巾よりも近用部における明視域の巾の方が広くなっていることがわかる。また、最大非点隔差の値も１．５０ディオプターであり、加入度の７５パーセント（一般生活用累進焦点レンズのバランスタイプ並み）である。さらに、中間部における明視域の巾は約５ｍｍである。
【００３０】
図２は、図１の主子午線曲線ＭＭ′上の屈折力変化を示す図である。
遠用中心ＯＦはレンズの幾何中心ＯＧよりも１２ｍｍ上方に位置し、近用中心ＯＮは幾何中心ＯＧよりも４ｍｍ下方に位置している。すなわち、遠用中心ＯＦと近用中心ＯＮとの間の主子午線曲線ＭＭ′に沿った距離である累進帯の長さは１６ｍｍである。
【００３１】
また、幾何中心ＯＧにおける付加屈折力は、加入度の７５パーセントすなわち１．５０ディオプターとなっている。一般的に、中間視距離は、約５０ｃｍ（２ディオプター）から約２ｍ（０．５ディオプター）である。そこで、中心値である１．５０ディオプターの付加屈折力を有する位置を、幾何中心ＯＧの位置と一致させている。
【００３２】
近用作業用累進焦点レンズは、遠用部での明視域の巾をある程度犠牲にして近用部での快適な装用感を実現させるための累進焦点レンズであり、近用中心までの目線の移動量が少ないほど近方視が楽である。本実施例では、レンズの幾何中心ＯＧから僅か４ｍｍ下方に目線を移動するだけで近用中心に到達する。ちなみに、従来の中近タイプの累進焦点レンズでは、近用中心は一般生活用累進焦点レンズとほぼ同等の位置、すなわち幾何中心ＯＧから約１４〜１６ｍｍ下方にあった。
【００３３】
また、累進焦点レンズでは、中間部側方での最大非点隔差の値が小さいほど明視域の巾を広くすることができる。本実施例では、中間部側方での最大非点隔差の値が加入度の約７５パーセントである。さらに、最大非点隔差を有する領域が幾何中心ＯＧを通る水平線よりも上方に位置しているため、近用作業の妨げにはならない。
さらに、遠用部の遠用中心ＯＦの位置を従来の中近タイプの累進焦点レンズ並みの位置に留めている。したがって、顎を引いて上目使いをすれば、中近タイプの累進焦点レンズとしては遠用視にも十分使用可能である。
【００３４】
なお、本実施例では、中近重視タイプの累進焦点レンズの中でも特に近方視を重視し、近方視時における眼球の回旋角が小さく且つ近用部における明視域の巾の広く安定したタイプを例にとって本発明を説明している。しかしながら、近方視時における眼球の回旋角の大きさを変えたタイプや、近用部における明視域の巾と遠用部における明視域の巾とがほぼ等しいタイプの累進焦点レンズにも、本発明を適用することができることは明らかである。
さらに、本発明を非対称型累進焦点レンズに適用することができることも明らかである。
【００３５】
【効果】
以上説明したごとく、本発明によれば、実用上十分に広い明視域を近用部に配置したまま、中間部において一般生活用累進焦点レンズ並みの明視域の広さを確保し、十分使用に耐える遠用部を有する近用作業用累進焦点レンズを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例にかかる累進焦点レンズの等非点隔差曲線図である。
【図２】図１の主子午線曲線ＭＭ′上の屈折力変化を示す図である。
【図３】対称型累進焦点レンズの領域区分の概要を示す図である。
【図４】非対称型累進焦点レンズの領域区分の概要を示す図である。
【図５】従来の対称型累進焦点レンズにおける典型的な非点隔差の分布を示す図である。
【図６】従来の遠近重視タイプの一般生活用累進焦点レンズにおける典型的な等非点隔差曲線図である。
【図７】従来の遠中重視タイプの一般生活用累進焦点レンズにおける典型的な等非点隔差曲線図である。
【図８】従来のバランスタイプの一般生活用累進焦点レンズにおける典型的な等非点隔差曲線図である。
【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（近用アイポイント）
ＯＧ幾何中心
Ｅ遠用アイポイント
ＭＭ′主子午線曲線

Claims

レンズ屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主子午線曲線に沿って遠景に対応する面屈折力を有する遠用部と、近景に対応する面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た累進焦点レンズであって、
前記遠用部の遠用中心と前記近用部の近用中心との間の前記主子午線曲線に沿った距離は１８ｍｍ以内であり、
前記近用部における明視域の巾が、前記遠用部における明視域の巾よりも広いかまたは等しく、
前記近用中心と幾何中心との距離は、前記遠用中心と前記幾何中心との距離よりも小さいことを特徴とする累進焦点レンズ。
前記遠用部における明視域の最大巾は、前記中間部における明視域の最小巾の少なくとも２倍であることを特徴とする請求項１に記載の累進焦点レンズ。
前記レンズ屈折面における最大非点隔差の値は、前記遠用部の遠用中心と前記近用部の近用中心との間に付加される加入度よりも小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の累進焦点レンズ。