JP6226873B2 - 眼用累進レンズ及び半仕上げレンズブランクの組を決定する方法 - Google Patents

Description

本発明は眼用累進レンズに関する。本発明はまた、眼用累進レンズを形成すべく更なる機械加工を意図された第１の非球面表面及び第２の未仕上げ面を有する半仕上げレンズブランクに関する。本発明は、そのような眼用累進レンズ及びそのような半仕上げレンズブランクの組を決定する方法に関する。

眼鏡の着用者に対し、度数を強めるか又は弱める矯正が施される場合がある。眼鏡の調整は、度数及び／又は非点収差の調整を含んでいてもよい。老眼鏡の着用者の場合、度数の矯正値は、近方視に合わせるのが困難なため遠方視と近方視とで異なる。調整は従って、遠方視用の度数値、及び遠方視と近方視との間における度数の増分を表す加算値を含んでいる。当該加算値は、調整済み加算値として妥当なものである。老眼鏡の着用者に適した眼鏡レンズは多焦点レンズであり、これに最も適したものが累進多焦点レンズである。

眼鏡の調整には非点収差調整が含まれていてもよい。そのような調整は眼科医により、軸値（度単位）及び強度の値（ジオプタ単位）からなるペアの形式でなされる。強度の値は、着用者の視覚障害を矯正可能にする所与の方向における最も弱い度数と最も強い度数の差を表す。当該軸は、選択された方式に従い、基準軸に対して、且つ選択された回転方向で二つの度数の一方の向きを表す。通常、ＴＡＢＯ方式が用いられる。この方式では、基準軸は水平であり、各々の目における回転方向は着用者を見たときに反時計回りである。従って＋４５°の軸値は、軸が斜めに傾いていて、着用者を見たときに右上象限から左下象限に伸びている。このような非点収差調整は、遠方視で見る着用者において測定される。「非点収差」という用語は（強度、角度）のペアを指すために用いるが、この用法は厳密には正しくなく、当該用語はまた、非点収差の強度を指すために用いる。当業者は、どちらの意味で考えるべきかを文脈から理解できる。当業者にはまた、着用者向けの調整度及び非点収差が通常は球面ＳＰＨ、円筒面ＣＹＬ及び軸と呼ばれていることが知られている。

着用者向けの調整に対応する眼用累進レンズを得るために、レンズ製造業者から半仕上げ眼鏡レンズブランクが提供される場合がある。一般に、半仕上げ眼鏡レンズブランクは、光基準面に対応する第１の表面、例えば従来の累進多焦点レンズの場合は累進面、及び第２の未仕上げ面を含んでいる。適切な光学的特徴を有する半仕上げレンズブランクが着用者向けの調整に基づいて選択され、調整工房により未仕上げ面が機械加工及び研磨されて調整に準拠するレンズが得られる。半仕上げレンズブランクは鋳造又はデジタル表面加工により製造することができる。未仕上げ面はデジタル表面加工により機械加工することができる。

製品ラインは、共通の特徴、すなわち共通の光学的性能を有する一群のレンズとして定義される。各製品ラインについて、調整範囲が定義されている。所与の調整範囲には、着用者の屈折異常に関するデータ及び／又は着用者の目に関するデータが含まれていてよい。半仕上げ眼鏡レンズブランクの組はこのように定義され、各々のレンズブランクは所与の調整範囲内で眼鏡レンズの製造に適合される。例えば、所与の累進設計を有する製品ラインは、左右の目の各々について５つの異なる基準値、１２の異なる加算値及び２つの異なる設計により定義されることができ、すなわち半仕上げ眼鏡レンズブランクの組で定義される基準面が１２０ある。調整工房は選択図を参照して、所与の調整に当該組のどの半仕上げ眼鏡レンズブランクを用いるかを決定する。

特許文献１に、所与の眼鏡フレームに応じて半仕上げレンズブランクを選択する方法が開示されている。

眼用累進レンズはまた、デジタル表面加工設備を用いて両面を直接機械加工することにより得られる。未完成レンズブランクが得られる。すなわち、第１の非球面表面を機械加工し、第１の非球面表面に関するデータ及び着用者に関するデータに基づく計算（当該計算は光学的最適化であってよい）で第２の非球面表面を決定して、当該第２の非球面表面を機械加工する。調整に準拠する眼鏡レンズはこのように得られる。

国際公開第２００９／０６５９６５号パンフレット 国際公開第２０１０／０７２７４９号パンフレット 欧州特許出願公開第０９２７３７７号明細書 欧州特許出願公開第０９９０９３９号明細書 国際公開第２０１０／１００５２８号パンフレット 国際公開第２０１０／０４３７０４号パンフレット

B.Bourdoncle他による論文「Ray tracing through progressive ophthalmic lenses」, 1990 International Lens Design Conference, D.T.Moore ed.Proc.Soc.Photo.Opt.Instrum.Eng. S.FRANCOIS他による論文「Tscherning Ellipses extended to Acuity Drop, Distorsion and Chromatism using Ray Tracing, Vision science and its applications(VISA)Vol.1, OSA Technical Digest Series (Opt.Soc. of Am.Washington DC, 1998), pp 140-143

半仕上げレンズブランクから始めるか又はデジタル表面加工により両面を機械加工するのか、いずれの技術を用いるにせよ、レンズの光学的特性を満たすことを保証するにはデジタル表面加工機械上でのレンズの正確な位置合わせが求められる。

特許文献２に、デジタル表面加工により眼鏡レンズを製造する方法が開示されており、ブロッカー上でのレンズ部材の正確な位置合わせの問題が指摘されている。

本発明は、優れた鮮明さを保証しながら、画像変形すなわち歪みに関するレンズの性能を向上させると共に、眼用累進レンズの製造を容易にすることを意図している。

上述の目的は逆累進前面を有する眼用累進レンズを決定する方法により実現され、本方法は以下のステップ、すなわち、
− レンズの前面及びレンズの後面を画定するステップと、
− レンズの各面の上部及びレンズの各面の下部を画定するステップと、
− レンズの屈折率を選択するステップと、
− レンズの前面に対する基準値を選択するステップと、
− 逆累進の第１の中間値を、前記逆累進の第１の中間値が、レンズの後面の下側部分の少なくとも一部に第１の所定値以下の平均球面値を保持しながらレンズの前面に適用可能な最強の逆累進として決定されるように、決定するステップと、
− 逆累進の第２の中間値を、前記逆累進の第２の中間値が、レンズの前面の下側部分の少なくとも一部に第２の所定値以上の平均球面値を保持しながらレンズの前面に適用可能な最強の逆累進として決定されるように、決定するステップと、
− 逆累進の第３の中間値を、前記逆累進の第３の中間値が、レンズの後面に第３の所定値以下の加算値を保持しながらレンズの前面に適用可能な最強の逆累進として決定されるように、決定するステップと、
− 前面の逆累進の値を、逆累進の第１、第２及び第３の中間値のうちの最大値として決定して、前記逆累進値（ｄ）をレンズの前面に適用するステップとを含んでいる。

有利な点として本発明によれば、前記第１、第２及び第３の所定値（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３）は、レンズの後面の精密な機械加工が可能なように選択することができる。

複数の実施形態によれば、第１の所定値は、２．５ジオプタ、より好適には１．５ジオプタに設定されている。第２の所定値は、−０．５ジオプタ、好適には−０．２５ジオプタ、より好適にはゼロに設定されている。第３の所定値は、６ジオプタ、より好適には５ジオプタに設定されている。

一実施形態によれば、近方視基準点はレンズの後面上で画定され、後面上の近方視基準点に中心がある直径１５ｍｍの円内の平均球面値は第１の所定値以下である。

一実施形態によれば、近方視基準点はレンズの前面に画定され、前面上の近方視基準点に中心がある直径１２ｍｍの円の平均球面値は第２の所定値（Ｖ２）以上である。

眼用累進レンズの前面に適用される逆累進は本発明に従い決定されるため、レンズの光学的品質を向上させながら、レンズの技術的実現可能性を高めることを保証することが可能である。

本発明はまた、優れた鮮明さを保証しながら、画像変形すなわち歪みに関するレンズの性能を向上させると共に、眼用累進レンズの製造に利用可能な眼鏡レンズブランクを決定することを目的としている。

上述の目的は、遠方視領域及び近方視領域を有する眼用累進レンズを形成すべく機械加工を意図された、屈折率、所定の非球面逆累進前面及び未完成後面を有する半仕上げ眼鏡レンズブランクを決定する方法により実現され、本方法は以下のステップ、すなわち、
（ｉ）調整データの範囲を、前記調整範囲内にある複数の眼鏡レンズが前記ブランクから機械加工されるべく適合されるように決定するステップと、
（ｉｉ）前記複数の眼鏡レンズのうち少なくとも２つのレンズの各々について、本発明の方法に従い前面に対する逆累進値を決定するステップと、
（ｉｉｉ）ブランクの前面に対して、ステップ（ｉｉ）で決定された逆累進値の最大値として最大逆累進値を決定するステップとを含んでいる。

本発明はまた、眼鏡レンズブランクの組を決定することを目的とする。この目的は半仕上げ眼鏡レンズブランクの組を決定する方法により実現し、本方法は以下のステップ、すなわち、
− 調整データ範囲の組を、各々の調整範囲が当該組の１つの半仕上げレンズに関連付けられるように決定するステップと、
− 本発明による各半仕上げレンズブランクを決定するステップとを含んでいる。

本発明はまた、眼用半仕上げレンズブランクの組にも関し、各レンズブランクは、眼用累進レンズを形成すべく機械加工に適した所定の非球面逆累進前面及び未完成後面を有し、当該組の所与のレンズブランクは、異なる調整済み加算値を有する複数の眼用累進レンズを形成すべく適合されている。

一実施形態によれば、前面上の逆累進値は、−０．２５ジオプタ〜−５．２５ジオプタ、より好適には−０．２５ジオプタ〜−２．５ジオプタにある。

本発明は更に、プロセッサにアクセス可能であり、当該プロセッサにより実行された際に本発明による方法のステップを当該プロセッサに実行させる１つ以上の格納された命令シーケンスを含むコンピュータプログラム製品に関する。本発明はまた、本発明のコンピュータプログラム製品の１つ以上の命令シーケンスを実行する計算機可読媒体に関する。

本発明はまた、本発明の方法に従い決定されるレンズブランクの組に関するデータを含むデータの組に関する。一実施形態によれば、当該データの組は３次元表現であって、第１の次元は調整された加算値、第２の次元は調整された球面、及び第３の次元は調整された円筒面を示し、所与のブランクの前面に対する基準及び逆累進の値（ｂｎ、ｄｎ）の所与のペアが当該３つの次元に沿って表されている。前記データの組は、本発明の方法に従い決定されるレンズブランクの組と組み合せて部品のキットとして提供することができる。

本発明の更なる特徴及び利点は、以下に列挙する添付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に関する以下の記述から明らかになろう。

微細マーキングが施された表面及び微細マーキングが施されていない表面の各々について、微細マーキングに関して画定された基準部位を示す。 微細マーキングが施された表面及び微細マーキングが施されていない表面の各々について、微細マーキングに関して画定された基準部位を示す。 多焦点累進レンズの模式図である。 本発明の一実施形態による眼用累進レンズを決定する方法のフロー図である。 本発明の一実施形態による眼用累進レンズブランクの組を決定する方法のフロー図である。 本発明のレンズを製造する方法のステップのフロー図である。 本発明により決定される眼用累進レンズブランクの組のチャート表現を例示する。

図面の要素は簡潔及び明快さを旨として示されており、必ずしも一定の比率で描かれている訳ではない点を理解されたい。例えば、本発明の実施形態の理解を深めるべく図面のいくつかの要素の寸法が他の要素に比べて誇張されている場合がある。

累進レンズは、例えば累進面、逆累進面、円環又は非円環面であるがこれらに限定されない２つの非回転対称な非球面表面を含んでいる。

公知のように、非球面表面の各点は高度ｚを有する。表面の各点について、最小曲率ＣＵＲＶ_ｍｉｎは次式で与えられる。

式中、Ｒ_ｍａｘは局所最大曲率半径であってメートル単位で表され、ＣＵＲＶ_ｍｉｎはジオプタ単位で表される。

同様に、最大曲率ＣＵＲＶ_ｍａｘは、次式により非球面表面上の任意の点で定義できる。

式中、Ｒ_ｍｉｎは局所最小曲率半径であってメートル単位で表され、ＣＵＲＶ_ｍａｘはジオプタ単位で表される。

表面が局所的に球面である場合、局所最小曲率半径Ｒ_ｍｉｎ及び局所最大曲率半径Ｒ_ｍａｘは同一であり、従って最小及び最大曲率ＣＵＲＶ_ｍｉｎ及びＣＵＲＶ_ｍａｘも同一である。

最小及び最大曲率ＣＵＲＶ_ｍｉｎ及びＣＵＲＶ_ｍａｘのこれらの式から、考慮する表面の種類に応じてＳＰＨ_ｍｉｎ及びＳＰＨ_ｍａｘと表記される最小及び最大の球面を導くことができる。

考慮する表面が、前面とも呼ばれる物体側面である場合、その式は以下の通りである。

式中、ｎはレンズの構成材料の指数である。

考慮する表面が、後面とも呼ばれる眼球側面である場合、その式は以下の通りである。

式中、ｎはレンズの構成材料指数である。

公知のように、非球面表面上の任意の点における平均球面値ＳＰＨ_ｍｅａｎも次式で定義できる。

円筒面ＣＹＬも式ＣＹＬ＝ＳＰＨ_ｍａｘ−ＳＰＨ_ｍｉｎで定義される。

レンズのどのように複雑な面の特徴であっても、局所平均球面値及び円筒面で表すことができる。円筒面が少なくとも０．２５ジオプタである場合、表面は局所的に非球面であると考えられる。

レンズが自身の非球面表面の１つを基準として特徴付けられる場合は常に、図１及び２にて図示したように、微細マーキングが施された表面及び微細マーキングが施されていない表面の各々について、微細マーキングに関する基準部位が画定される。

累進レンズは、整合規格ＩＳＯ８９９０−２により義務化された微細マーキングを含んでいる。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十字照準等、レンズ上の制御点の位置を示す一時的マーキングもレンズの表面に施されていてもよい。一時的マーキングが存在しないか又は消去されている場合、例えば取付図及び永続的な微細マーキング等、製造業者が提供したデータを用いて、レンズ上で制御点の位置合わせを行うことが当業者であれば常に可能である。レンズ製造業者は制御点における調整を保証しなければならない。

微細マーキングはまた、レンズの両面の基準部位の定義を可能にする。

図１に、微細マーキングが施された表面の基準部位を示す。中心基準点は、表面に対する法線Ｎが２つの微細マーキングを結合する切片の中心と交差する表面上の点として画定される。前記中心基準点は、表面の中心（ｘ＝０、ｙ＝０）と考えられる。ＭＧは、２つの微細マーキングにより画定される共線単位ベクトルである。基準部位のベクトルＺは単位法線（Ｚ＝Ｎ）に等しく、着用者の目の方を向いている。基準部位のベクトルＹは、ベクトル積ＭＧ×Ｚに等しい。基準部位のベクトルＸはベクトル積Ｙ×Ｚに等しい。これにより｛Ｘ、Ｙ、Ｚ｝は正規直交三面体を形成する。基準部位の中心は面ｘ＝０ｍｍ、ｙ＝０ｍｍの中心である。Ｘ軸は水平軸であり、Ｙ軸は垂直軸である。当該面の曲率半径は当該正規直交三面体で表される。

図２に、微細マーキングが施された表面の反対側の面の基準部位を示す。同様に、中心基準点は、第１の表面上の２つの微細マーキングを結合する切片の中心と交差する法線Ｎが第２の表面と交差する位置として画定することができる。前記中心基準点は、面（ｘ＝０、ｙ＝０）の中心と考えられる。第２の表面の基準部位も、第１の表面の基準部位と同様に構成され、すなわちベクトルＺは第２の表面の単位法線に等しく、着用者の目の方を向いている。ベクトルＹは、ベクトル積ＭＧ×Ｚに等しい。ベクトルＸはベクトル積Ｙ×Ｚに等しい。第１の表面について、Ｘ軸は水平軸でありＹ軸である。当該面の基準部位の中心も、ｘ＝０ｍｍ、ｙ＝０ｍｍである。当該面の曲率半径も当該正規直交三面体で表される。

同様に、ＩＳＯ１０３２２−２規格は、半仕上げレンズブランク上に微細マーキングが施されることを求める。半仕上げレンズブランクの非球面表面の中心は従って、上述の基準部位と同様に決定することができる。

平均球面値ＳＰＨ_ｍｅａｎがゼロより小さい場合、面は局所的に凹面であると考えられ、平均球面値ＳＰＨ_ｍｅａｎがゼロより大きい場合、面は局所的に凸面であると考えられる。

更に、累進多焦点レンズはまた、レンズを着用している人の状況を考慮に入れて、光学的特徴により画定されてもよい。光学的特徴でレンズを画定する例えば特許文献３、特許文献４又は特許文献５を参照されたい。

公知のように、各視認方向において着用者の眼鏡の度数及び非点収差を画定することが可能である。

着用状態における眼鏡の度数及び非点収差の可能な値は、非特許文献１に説明されている方法で計算できる。所与のレンズについて着用状態をレイトレーシングプログラムにより計算することができる。更に、着用状態で自分の眼鏡をかけている着用者向けに調整を実現できるように、眼鏡の度数及び非点収差を計算することができる。眼鏡の度数及び非点収差はまた、前方焦点距離測定器により決定することもできる。

眼鏡に関する値は注視方向に対して表すことができる。注視方向は通常、原点が目の回転中心であるフレーム内における俯角及び方位角により与えられる。レンズが目の前方に置かれる場合、上述のように複数面のうち１つの中心基準点と混同されるか又は区別される十字照準と呼ばれる基準点が、主注視方向における瞳孔の前方又は目の回転中心の前方に置かれる。主注視方向は、着用者が真っ直ぐ前を見ている状態に対応する。選択されたフレームにおいて、十字照準がレンズの後面又は前面のいずれの面に位置しているかに依らず、中心基準点は従って俯角αが０°及び方位角βが０°に対応している。

以下の記述において、相対位置を示す「上部」、「下部」、「水平」、「垂直」、「上方」、「下方」等の用語又は他の単語を用いる場合がある。これらの用語は、レンズの着用状態に基づいて理解されたい。特に、レンズの「上側の」部分は負の俯角α＜０°に対応し、レンズの「下側の」部分は正の俯角α＞０°に対応している。同様に、レンズ又は半仕上げレンズブランクの表面の「上側の」部分はｙ軸に沿った正値に、好適には中心基準点におけるｙ値よりも大きいｙ軸に沿った値に対応し、レンズ又は半仕上げレンズブランクの表面の「下側の」部分は図１及び２に関して上述したフレーム内のｙ軸に沿った負の値に、好適には中心基準点のｙ値よりも小さいｙ軸に沿った値に対応している。

累進レンズを通して見る視野領域を図３に模式的に示す。当該レンズは、レンズの上部に位置する遠方視領域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との間でレンズの下部に位置する中間の領域３０を含んでいる。当該レンズはまた、上記３つの領域を貫通して鼻側及び側頭部側を画定する主経線３２を有している。典型的には、遠方視領域２６は遠方視基準点ＦＶを含み、近方視領域２８は近方視基準点ＮＶを含んでいる。レンズの表面を考慮する場合、遠方視領域及び近方視領域は、上で画定された領域の当該面への射影として画定することができる。レンズ又は半仕上げレンズブランクの表面を考慮する場合、遠方視領域及び近方視領域は各々、レンズを使用した場合の遠方視野領域及び近方視野領域の各々に寄与する領域として画定することができる。

遠方視基準点（及び近方視基準点）は、例えば、レンズがフレームに嵌め込まれた際の調整データを検証する眼鏡技師が用いる制御点であってよい。より一般的には、遠方視基準点（及び近方視基準点）は、遠方視領域（及び近方視領域）の前面の他の任意の点であってよい。

以下の記述において、近方視基準点ＮＶは、レンズ製造業者により選択されて中心基準点の下方に８ｍｍ〜１４ｍｍの範囲の距離に置かれ、且つ上で定義した前面（及び後面）の基準部位におけるｘ軸に沿って鼻の方へ７ｍｍ〜０ｍｍずらされたレンズの前面（及びレンズの後面）の点として画定される。遠方視基準点ＦＶは、レンズ製造業者により選択されて上で定義した前面の基準部位における中心基準点の上方に０．０ｍｍ〜１２ｍｍの範囲の距離に置かれたレンズの前面の点として画定される。

本発明は、出願人による、レンズの幾何学的形状の視認性能に対する影響の研究に依存している。特に、出願人は、逆累進前面により着用者が仕上がりレンズを通して見ているときの周辺視野の空間認知力が向上することを確認した。出願人は、前面が逆累進的であるほど光学的歪みが良好に補償されるため空間認知力が向上することを観察してきた。

「逆累進面」とは、遠方視領域、近方視領域、及び遠方視と近方視領域を接続する減衰平均球面値の領域を有する連続的な非球面表面を意味する。「累進面」とは遠方視領域、近方視領域、及び遠方視と近方視領域を接続する増加平均球面値の領域を有する連続的な非球面表面を意味する。

「面の加算」は、近方視領域に属する近方視基準点（ＮＶ）と遠方視領域に属する遠方視基準点（ＦＶ）との間の平均球面値変化として定義することができる。基準点は、例えば制御点であってよいが、これに限定されない。面の加算は次式で表すことができ、
Ａｄｄ_{ｓｕｒｆａｃｅ}＝ＳＰＨ_ｍｅａｎ（ＮＶ）−ＳＰＨ_ｍｅａｎ（ＦＶ）；
Ａｄｄ_{ｓｕｒｆａｃｅ}＞０ならば当該面は累進面であり、
Ａｄｄ_{ｓｕｒｆａｃｅ}＜０ならば当該面は逆累進面である。従って、以下では「逆累進値」をジオプタ単位で表す負値として記述する。

遠方視基準点及び近方視基準点が、面の加算の絶対値が最大化されるように遠方視及び近方視領域内で選択される、当該加算値を当該面の最大加算値と呼ぶ。

しかし、前面が逆累進、すなわち遠方視領域の少なくとも一部における平均球面値が近方視領域の少なくとも一部における平均球面値より大きい場合、後面は、仕上がりレンズの度数に正値が加算されるよう更に強く加算されなければならない。調整された加算値の２ジオプタの調整に適した累進レンズの場合、前面が例えば約３ジオプタの負の加算値を有していれば、後面は、レンズに対して約２ジオプタの正の度数が加算されることを保証すべく約５ジオプタの正の加算値を有しなければならない。そのような後面上での強い球面変形はまた、強い円筒面変形をもたらす。球面及び円筒面の変化が強ければ、表面を機械加工する際の複雑さが増す。

実際、レンズの表面を機械加工する場合、最初に研削ステップが実行されて、材料をレンズの表面から除去して当該表面が、求める表面特徴を得るために必要な幾何学的形状に可能な限り近づくようする。次いで、研削の後で得られた幾何学的形状を保持しながら、研磨ステップが実行され透明な表面が得られる。

研削ステップを行う間、球面及び円筒面の勾配が機械加工ツールの加速度に影響を与える。勾配が強いほど加速は急激であるため、研削の後で得られた表面の劣化、従って光学的性能が低下する恐れがある。

研磨ステップを行う間、勾配がフィルタリングされがちである。勾配値が鋭く変化する都度、研磨ステップがこの変化を和らげるため、研磨の後で得られた表面が、特に経線に沿って劣化する恐れがある。

更に、球面及び円筒面の勾配が強く、且つ勾配の変化が強い場合、表面が相互の間での位置合わせの影響を極めて受け易くなる。両面間の位置合わせ誤差は、製造工程において、例えば未仕上げ面から第２の表面を形成すべくレンズブランクがデジタル表面加工機械のブロッカーに位置合わせされた際に生じる。

前面の逆累進は従って、後面に施す必要がある加算を制限し、且つそのような後面の精密な機械加工を可能にすべく制限された値に保持されなければならない。

更に、前面上の強い逆累進により、近方視領域内で前面が局所的に凹面になる場合があることが観察された。前面は大域的に凸面であり、すなわち当該面上の複数個の平均球面値の平均値はゼロ以上である。しかし、遠方視領域内における平均球面値が低い場合、表面上での逆累進が強過ぎれば近方視領域が局所的に凹面になろう。そのような局所的凹面性は、フレームに嵌め込まれた際のレンズの美観を損なう。そのような局所的凹面性はまた、レンズを鋳造されたレンズブランクから製造する場合の金型の複雑さを増大させる。

更に、前面上の強い逆累進により近方視領域内で後面が局所的に凸面になる場合があることが観察された。後面は大域的に凹面であり、すなわち当該面上の複数個の平均球面値の平均値はゼロより小さい。しかし、前面逆累進が強過ぎる場合、局所的凸面性は、近方視領域内で後面上に現れるであろう。そのような局所的凸面性は、フレームに嵌め込まれた際のレンズの美観を損なう。そのような局所的凸面性はまた、レンズの後面へのワニスの塗布の複雑さを増大させる。

従って、本発明は上述の問題を取り除く正面の逆累進面を有する眼用累進レンズを決定する方法を提案する。本発明は、光学的歪みを改善すべく、レンズの製造の容易さと美観を保証しながら、レンズの前面に適用可能な最大逆累進値を決定することを提案する。

本発明の累進レンズは、両面の直接表面加工により製造することができる。この場合、特定の着用者に固有のレンズを決定することができる。レンズの前面に施される逆累進を、後面が精度良く製造でき且つ仕上がりレンズの着用が美的であることを保証しながら最大化することができる。

図４は、本発明の眼用累進レンズを決定する方法のフロー図である。

ステップＳ４０１において、着用者に関するデータ及び／又は着用者が選択したフレームに関するデータ及び／又は光学的性能に関するデータを含む入力データが決定される。着用者に関するデータは、少なくとも加算値の調整及び他の任意の関連する調整データ、例えば球面、円筒面及び／又は着用者の目に関するデータ等を含んでいる。光学的性能は、着用者の目の前に置かれた際に所与の注視方向に対して画定されるレンズの光学的特性の組である。

ステップＳ４０２において、レンズの前面に対する基準値が選択され、レンズの屈折率値が選択される。基準値は、遠方視基準点における平均球面値として定義される。基準値は、入力データに基づいて選択される。例えば、非特許文献２に開示されているように、基準値は調整データ及び／又は光学的性能から選択することができる。あるいは、基準値は、特許文献１に開示されているように、着用者が選択したフレームに関するデータから選択することができる。無論、基準値はまた、上述のデータの組合せから選択することができる。屈折率値の選択は、調整された加算値に一致するように前面の逆累進を補償すべく、レンズの製造に選択された材料に依存してレンズを通した眼鏡の度数値及び後面加算値に影響を及ぼす。

ステップＳ４０３〜Ｓ４０５において、上で認識されたいくつかの制約、すなわち近方視領域内における後面の局所的凸面性、近方視領域内における前面の局所的凹面性、及び後面上の最大加算値を考慮すべく、逆累進の中間値が決定される。

より具体的には、ステップＳ４０３において、第１の中間値ｄ１が、レンズの後面の底部の少なくとも一部において第１の所定値Ｖ１以下の平均球面値を保持しながら、レンズの前面に適用可能な最強の逆累進として決定される。この第１の中間値ｄ１により、近方視領域内における後面の局所的凸面性が、技術的な実現可能性及び美観を保証する合理的な値に確実に保持される。この第１の基準は、後面全体にわたり有効であり、後面の少なくとも下部、すなわち図１及び２に関して上で定義した基準フレームにおける負ｙ値に対して有効である。実際に、前面に施される逆累進は主としてレンズの下部に影響を及ぼす。この第１の基準はより好適には、局所的凸面性が後面にもたらされる恐れが最も高い、後面の近方視基準値に中心がある直径１５ｍｍの円で区切られた少なくとも後面の下部の関連部分にわたり有効である。第１の所定値Ｖ１は２．５ジオプタ、好適には１．５ジオプタの位置に設定されている。当該範囲の高い度数に調整されたレンズを集めた製品ラインの限界を考慮すれば２．５ジオプタの所定値Ｖ１が適しており、調整の観点から当該範囲の中心に集めた製品ラインの中心を考慮すれば１．５ジオプタの所定値Ｖ１が適している。

ステップＳ４０４において、逆累進の第２の中間値ｄ２が、レンズの前面の下部の少なくとも一部において第２の所定値Ｖ２以下の平均球面値を保持しながら、レンズの前面に適用可能な最強の逆累進値として決定される。この第２の中間値ｄ２により、近方視領域内における前面の局所的凹面性が、技術的な実現可能性及び美観を保証する合理的な値に確実に保持される。この第２の基準は、前面全体にわたり有効であり、前面の少なくとも下部、すなわち図１及び２に関してより上で定義した基準フレームにおける負ｙ値に対して有効である。実際に、前面に施される逆累進は主としてレンズの下部に影響を及ぼす。この第２の基準はより好適には、局所的凹面性が前面にもたらされる恐れが最も高い、前面の近方視基準値に中心がある直径１２ｍｍの円で区切られた少なくとも前面の下部の関連部分にわたり有効である。第２の所定値Ｖ２は−０．５ジオプタ、好適には−０．２５ジオプタ、より好適にはゼロに設定され、これは前面の考慮する部分に一切凹面が受け入れられないことを意味する。例えば、前面全体にわたる平均球面値は−０．５ジオプタ以上に設定され、前面の近方視基準値を囲む１２ｍｍの円の平均球面値はゼロ以上に設定され、これは近方視基準点及びその周辺で凹面が一切生じないことを意味する。

ステップＳ４０５において、逆累進の第３の中間値ｄ３が、レンズの後面において第３の所定値Ｖ３以下の加算値を保持しながら、レンズの前面に適用可能な最強の逆累進値として決定される。この第３の中間値ｄ３により、後面への加算が技術的な実現可能性を保証する合理的な値に確実に保持される。第３の所定値Ｖ３は、６ジオプタに、より好適には５ジオプタに設定されている。６ジオプタの所定値Ｖ３は、加算値が後面全体にわたり考慮されている（面の最大加算値）場合に妥当である。５ジオプタの所定値Ｖ３は、加算値が基準制御点間で考慮されている（上で定義された近方視基準値ＮＶと遠方視基準点ＦＶとの間の平均球面変形）場合に妥当である。

ステップＳ４０６において、前面に対する逆累進値ｄが、逆累進の第１、第２及び第３の中間値のうちの最大値ｄ＝ｍａｘ［ｄ１、ｄ２、ｄ３］として決定される。ｄ１、ｄ２及びｄ３が逆累進値であり、従って負値である点に留意されたい。このため、最大値は絶対値ｄ＝−ｍｉｎ［│ｄ１│、│ｄ２│、│ｄ３│］の最小値である。

本発明の方法により、レンズの精密な製造、フレームへの取付け、及び着用時の美観を保証しながら、歪みに関して着用者に最適な快適性を提供すべくレンズの前面に適用可能な最強の逆累進を決定することが可能になる。

本方法は更に、着用者及び／又はフレーム及び／又は光学的性能に関する入力データに合致するレンズの後面を計算するステップを含んでいる。少なくとも１つの基準に従う最適化により眼鏡レンズを計算する方法について特許文献６を参照されたい。

本発明の累進レンズは、半仕上げレンズブランクから製造することができる。この場合、半仕上げレンズの組は、組の調整範囲のために決定されなければならない。各半仕上げレンズブランクの前面に施される逆累進は、後面を精密に製造可能にすると共に仕上がりレンズの着用時の美観を保証すべく所与の調整範囲において最大化される。

図５は、本発明の一実施形態による半仕上げ眼鏡レンズブランクの組を決定する方法のフロー図である。

ステップＳ５０１において、調整データ範囲の組Ｓ１、Ｓ２、．．．Ｓｎが決定される。各調整範囲Ｓｎは、範囲Ｓｎに属する調整を有する異なる着用者向けに複数の眼用累進レンズを製造するための調整データに対応している。

ステップＳ５０２において、調整範囲Ｓｎに属する２つの異なる調整Ｐ１、Ｐ２、を有する少なくとも２つの異なるレンズに対して、逆累進ｄ_Ｐ１、ｄ_Ｐ２の値が、図４に関して記述する方法に従い計算される。例えば、逆累進ｄ_Ｐ１の第１の値は、第１の調整済み球面に対応する調整データＰ１及び考慮する調整範囲Ｓｎの加算値を有するレンズに対して図４の方法に従い決定することができ、逆累進ｄ_Ｐ２の第２の値は、第２の調整済み球面に対応する調整データＰ２及び考慮する調整範囲Ｓｎの加算値を有するレンズに対して図４の方法に従い決定することができる。

ステップＳ５０３において、考慮する調整範囲Ｓｎに割り当てられたレンズブランクの前面に施す逆累進ｄの値は、ステップＳ５０２で決定された逆累進ｄ_Ｐ１、ｄ_Ｐ２の値の最大値として決定される。ステップＳ５０２において２つの値ｄ_Ｐ１、ｄ_Ｐ２よりも多くの値を決定でき、前記逆累進の値が負値である点に留意されたい。

本発明の方法により、半仕上げレンズブランクが所与の調整範囲内で美観のある仕上がりレンズに精密に製造可能であることを保証しながら、歪みに関して着用者に最適な快適性を提供すべく半仕上げレンズブランクの前面に適用可能な最強の逆累進を決定することが可能になる。本方法は更に、着用者及び／又はフレーム及び／又は光学的性能に関する入力データに合致する後面を計算するステップを更に含んでいる。少なくとも１つの基準に従う最適化により眼鏡レンズを計算する方法について特許文献６を参照されたい。

これにより、眼用半仕上げレンズブランクの組が画定される。当該組の各レンズブランクは、眼用累進レンズを形成すべく、所定の非球面逆累進前面及び機械加工に適した未完成後面を有している。当該組の所与のレンズブランクは、歪みが減少した異なる調整済み加算値を有する複数の眼用累進レンズの形成に適している。前面上の逆累進値は、−０．２５ジオプタ〜−５．２５ジオプタ、好適には−０．２５ジオプタ〜−２．５ジオプタであってよい。−５．２５ジオプタの値は、後面（Ｖ３の制限値は上で定義済み）上の６ジオプタの加算値を有する調整済み加算値の０．７５ジオプタを有するレンズを提供すべく定義されている。半仕上げレンズの組の切り出しは、当該組に含まれる半仕上げレンズブランクの個数に依存し、多くの場合は経済性に依存する。−２．５ジオプタの値は、レンズブランクの組が経済性により基準値毎に２つのブランクに限定されている場合に定義される。当該組のレンズブランクの個数を増やすことができる場合、各レンズブランクで最強の逆累進値を受容することができる。

図６は、本発明による眼用累進レンズを製造すべく実行可能なステップの一例のフロー図である。

着用者に関するデータが与えられる（ステップ７４）。これは、第１の位置、すなわち眼鏡販売者（眼鏡技師）で行うことができる。データは、第１の位置から第２の位置へ送信され（ステップ７５）、そこで第１の表面が決定される（ステップ７６）。これは、レンズデザイナーの工房で行うことができる。第１の表面は、先に定義された基準、特に前面に適用できる最強の逆累進を用いて決定される。第１の表面に関するデータが送信され、着用者に関するデータ及び第１の表面に関するデータに基づいてレンズの光学的最適化が実行される（ステップ７８）。これは、第１の表面の決定を行ったのと同じ工房で、又は異なる工房で行うことができる。光学的最適化の結果が送信され（ステップ８０）、レンズの第２の表面が、光学的最適化の結果に従い調整データを満たすべく決定される（ステップ８１）。これも、同じ工房又は異なる工房で行うことができる。第１及び第２の表面に関するデータがレンズ製造業者へ送信され（ステップ８２）、両面デジタル表面加工（ステップ８４）又は鋳造によりレンズが製造される。

本発明の累進レンズも、本発明の方法に従い決定された組のレンズブランクの１つを選択することにより、半仕上げレンズブランクを用いて製造することができる。本発明の半仕上げレンズブランクは、デジタル表面加工又は鋳造により製造することができる。

再び図６を参照するに、着用者に関するデータが与えられる（ステップ７４）。データは第１の位置から第２の位置へ送信され（ステップ７５）、そこで半仕上げレンズブランクが選択され（ステップ７７）、着用者に関するデータ及び半仕上げレンズブランクの第１の逆累進面に関するデータに基づいてレンズの光学的最適化が実行される（ステップ７８）。これは、レンズデザイナーの工房で行うことができる。半仕上げレンズブランクは、着用者データ、例えば調整済み加算値、調整済み球面及び調整済み円筒面に基づいて選択することができる。光学的最適化の結果が送信され（ステップ８０）、光学的最適化の結果に従いレンズの第２の表面が決定される（ステップ８１）。これは、同じ工房又は異なる工房で行うことができる。第２の表面に関するデータがレンズ製造業者へ送信される（ステップ８２）。選択されたレンズブランクを用いて、レンズ製造業者は、決定された第２の表面に従いブランクの未仕上げ面を表面加工する（ステップ８３）。ブランクの後面は、デジタル表面加工に作製することができる。

レンズを決定する方法、及びレンズブランクの組を決定する方法は、コンピュータに実装することができる。プロセッサにアクセス可能であって、当該プロセッサにより実行されたならば、当該プロセッサに本方法のステップを実行させる１つ以上の格納された命令シーケンスを含んで提供可能なコンピュータプログラム製品をも提案する。

そのようなコンピュータプログラムは、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気光ディスクを含む任意の種類のディスク、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、電気的にプログラム可能な読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能且つプログラム可能な読出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気又は光カード、又は電子命令の格納に適し且つコンピュータシステムバスに結合可能な他の任意の種類の媒体等の、但しこれらに限定されない、計算機可読な記憶媒体に格納されていてよい。従ってコンピュータプログラム製品の１つ以上の命令シーケンスを格納しているコンピュータ可読媒体が提案されている。これにより、本方法を任意の位置で実行することが可能になる。

眼用累進レンズを製造する装置の組も提案され、当該装置は製造方法の実行に適合されている。

本発明による眼用半仕上げレンズブランクの組は、レンズ製造業者に提供されるデータの組内で識別することができる。そのようなデータの組が選択図の形式であることが有利である。例えば、データは、第１の次元が調整済み加算値、第２の次元が調整済み球面、第３の次元が調整済み円筒面を示す３次元表現を有する基準及び逆累進（ｂ，ｄ）選択図で表すことができる。所与のブランクの前面に対する基準及び逆累進値（ｂｎ、ｄｎ）の所与のペアを、図７に示すように３つの次元に沿って表すことができる。

２６ 遠方視領域
２８ 近方視領域
３０ 中間の領域
３２ 主経線

Claims (5)

1. 逆累進前面を有する眼用累進のレンズを決定する方法であって、
   − 前記レンズの前面及び前記レンズの後面を画定するステップと、
   − 前記レンズの各面の上部及び前記レンズの各面の下部を画定するステップと、
   − 前記レンズの屈折率を選択するステップと、
   − 前記レンズの前記前面に対する基準値であって遠方視基準点における平均球面値として定義される前記基準値を選択するステップであって、前記基準値が、入力データに基づいて選択され、調整データ若しくは光学的性能、又はその両方から選択される、ステップと、
   − 前記前面に用いられる逆累進値（ｄ）であって近方視基準点と前記遠方視基準点との間の平均球面値変化に相当する前記逆累進値を、逆累進の第１、第２及び第３の中間値のうちの最大値（ｄ＝ｍａｘ［ｄ１、ｄ２、ｄ３］）として決定するステップであって、
   − 前記逆累進の第１の中間値（ｄ１）を、前記後面上の近方視基準点を中心とした直径１５ｍｍの円によって画定された前記レンズの前記後面の下側部分の少なくとも一部において、２．５ジオプタ又は１．５ジオプタに設定された第１の所定値（Ｖ１）以下の平均球面値を保持しながら、前記レンズの前記前面に適用できる最強の逆累進として決定し、
   − 前記逆累進の第２の中間値（ｄ２）を、前記前面上の前記近方視基準点を中心とした直径１２ｍｍの円によって画定された前記レンズの前記前面の下側部分の少なくとも一部において、−０．５ジオプタ又は−０．２５ジオプタに設定された第２の所定値（Ｖ２）以上の平均球面値を保持しながら、前記レンズの前記前面に適用できる最強の逆累進として決定し、
   − 前記逆累進の第３の中間値（ｄ３）を、前記レンズの前記後面上に、６ジオプタ又は５ジオプタに設定された第３の所定値（Ｖ３）以下の加算値を保持しながら、前記レンズの前記前面に適用できる最強の逆累進として決定するステップと、
   − 前記逆累進値（ｄ）及び前記前面のための前記基準値に基づいて、前記平均球面値及び前記加算値を含む前記レンズの前記後面を、前記レンズの着用者に関する入力データに合致するように、最適化により計算して、計算された後面を得て、前記計算された後面に従って前記レンズの前記後面が機械加工されるようにする、ステップと、
   を含む方法。
2. 遠方視領域（ＦＶ）及び近方視領域（ＮＶ）を有する眼用累進レンズを形成すべく機械加工を意図された、屈折率、最終的な逆累進を示す所定の非球面逆累進の前面及び未完成の後面を有する半仕上げ眼鏡レンズのブランクを決定する方法であって、
   （ｉ）所定のデータの範囲を決定するステップであって、所定の範囲内にある複数の眼鏡レンズが、前記ブランクから機械加工されるべく適合される、ステップと、
   （ｉｉ）前記複数の眼鏡レンズのうちの少なくとも２つのレンズの各々について、前記前面に用いられる逆累進値（ｄ）であって、近方視基準点と遠方視基準点との間の平均球面値変化に相当すると共に逆累進の第１、第２及び第３の中間値のうちの最大値（ｄ＝ｍａｘ［ｄ１、ｄ２、ｄ３］）として定義される前記逆累進値を決定するステップであって、
   − 前記逆累進の第１の中間値（ｄ１）を、前記後面上の近方視基準点を中心とした直径１２ｍｍの円によって画定された前記レンズの前記後面の下側部分の少なくとも一部において、２．５ジオプタ又は１．５ジオプタに設定された第１の所定値（Ｖ１）以下の平均球面値を保持しながら、前記レンズの前記前面に適用できる最強の逆累進として決定し、
   − 前記逆累進の第２の中間値（ｄ２）を、前記前面上の前記近方視基準点を中心とした直径１２ｍｍの円によって画定された前記レンズの前記前面の下側部分の少なくとも一部において、−０．５ジオプタ又は−０．２５ジオプタに設定された第２の所定値（Ｖ２）以上の平均球面値を保持しながら、前記レンズの前記前面に適用できる最強の逆累進として決定し、
   − 前記逆累進の第３の中間値（ｄ３）を、前記レンズの前記後面上に、６ジオプタ又は５ジオプタに設定された第３の所定値（Ｖ３）以下の加算値を保持しながら、前記レンズの前記前面に適用できる最強の逆累進として決定するステップと、
   （ｉｉｉ）ステップ（ｉｉ）で決定された複数の前記逆累進値（ｄ）の最大値として、前記ブランクの前記前面に適用される前記最終的な逆累進の値を決定するステップと、
   を含む方法。
3. 半仕上げ眼鏡レンズブランクの組を決定する方法であって、
   − 調整データ範囲の組（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、．．．Ｓｎ）を決定するステップであって、各々の調整データ範囲が、前記調整データ範囲Ｓｎに属する調整を有する、異なる着用者向けに複数の眼用累進レンズを製造するための調整データに対応しており、各々の調整データ範囲が、前記組の１つの半仕上げレンズに関連付けられる、ステップと、
   − 請求項２に記載の方法に従い各半仕上げレンズブランクを決定するステップとを含む方法。
4. １つ以上の格納された命令シーケンスを含むコンピュータプログラムであって、前記命令シーケンスが、プロセッサにアクセス可能であり、かつ前記プロセッサにより実行されると、請求項１〜３のいずれか１項に記載のステップを前記プロセッサに実行させる、コンピュータプログラム。
5. 請求項４に記載のコンピュータプログラムの１つ以上の命令シーケンスを格納するコンピュータ読み取り可能な媒体。

Images