JP6247349B2 - 眼鏡レンズ - Google Patents
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レンズ基材上に直接または間接に多層蒸着膜を有する眼鏡レンズであって、
前記多層蒸着膜は、レンズ基材側から、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚25〜32nmの第一層、 Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚7〜9nmの第二層、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚360〜390nmの第三層、
Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚10〜13nmの第四層、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚34〜38nmの第五層、 Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚42〜45nmの第六層、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚110〜115nmの第七層、
をこの順に含み、前記多層蒸着膜を有する側のレンズ表面において420〜450nmの波長域の入射光を反射する性質を有することを特徴とする、前記眼鏡レンズ、
に関する。
眼鏡装用者の眼に入射する光は物体側表面から入射する光に限られず、斜め後方からレンズの眼球側表面に入射した光も、眼球側表面からの反射光として装用者の眼に入射する。そしてこの眼球側表面からの反射光には、眼球側表面を反射面とする光のほかに、眼球側から入射し物体側表面で反射され戻り光としてレンズから出射する光も含まれる。物体側表面で多くの青色光を反射しようと物体側表面に設ける青色光反射膜の青色光反射率を高めるほど、眼球側表面から入射した青色光が物体側表面に設けた青色光反射膜で反射し戻る量も多くなるため、結果的に戻り光として眼に入射する青色光が多くなり、これが眼に負担を掛けることになる。したがって、物体側表面のみに青色光を反射しカットする機能をもたせるよりも、物体側、眼球側に上記機能を分散することで、青色光が眼に与える負担を、より一層低減することが可能となるのである。
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚25〜32nmの第一層、
Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚7〜9nmの第二層、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚360〜390nmの第三層、
Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚10〜13nmの第四層、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚34〜38nmの第五層、
Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚42〜45nmの第六層、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成された、膜厚110〜115nmの第七層、
をこの順に含み、前記青色光反射膜を有する側のレンズ表面において420〜450nmの波長域の入射光を反射する性質を有するものである。上記青色光反射膜は、低屈折率層であるSiO2を主成分とする蒸着層と、高屈折率層であるTa2O5またはZrO2を主成分とする蒸着層が上記の順に、眼鏡レンズに青色光を反射する機能を付与することを目的として膜材料の屈折率と反射すべき青色光の波長に基づく光学的シミュレーションにより決定した上記膜厚で積層されていることで、上記青色光反射膜を有する側のレンズ表面において420〜450nmの波長域の入射光(青色光)を反射する性質をもたらすものである。また、前記膜材料が前記の膜厚で堆積した多層蒸着膜は透明性が高いため、この膜の存在により眼鏡レンズの透明性を大きく低下させることはない。なお本発明において主成分とは、蒸着源または蒸着層において最も多くを占める成分であって、通常は全体の50質量%程度〜100質量%、更には90質量%程度〜100質量%を占める成分である。蒸着源においてSiO2が50質量%程度以上含まれれば、形成される蒸着層は低屈折率層として機能し得るものとなり、蒸着源としてTa2O5またはZrO2が50質量%程度以上含まれれば、形成される蒸着層は高屈折率層として機能し得るものとなる。なお蒸着源には、不可避的に混入する微量の不純物が含まれる場合があり、また、主成分の果たす機能を損なわない範囲で他の成分、例えば他の無機物質や蒸着を補助する役割を果たす公知の添加成分が含まれていてもよい。
以下、本発明の眼鏡レンズについて、更に詳細に説明する。
両面が光学的に仕上げられ予めハードコートが施された、物体側表面が凸面、眼球側表面が凹面であるプラスチックレンズ基材(HOYA(株)製商品名アイアス、屈折率1.6、無色レンズ)の凸面側のハードコート表面に、アシストガスとして酸素ガスおよび窒素ガスを用いて、表1に示す条件でイオンアシスト法により合計8層の蒸着膜を順次形成した。なお本比較例および後述の実施例では、不可避的に混入する可能性のある不純物を除けば表中に記載の酸化物からなる蒸着源を使用した。以下に示す膜厚は、成膜条件から算出された物理膜厚である。8層目の蒸着層を形成した後、当該層の上に9層目の膜として撥水層を、フッ素置換アルキル基含有有機ケイ素化合物である信越化学工業(株)製KY130およびKY500を質量%で50%:50%となるように混合した混合物を蒸着源として、ハロゲン加熱により蒸着を行い形成した。
1層目〜8層目の蒸着膜を形成する条件を、表2に示すように変更した点以外は比較例1と同様の方法で成膜を行った。
日立分光光度計U-4100を用いて、比較例1、実施例1で作製した眼鏡レンズの凸面側表面において波長380nm〜780nmにおける分光反射スペクトルを測定した。比較例1で作製した眼鏡レンズについて得られた分光反射スペクトルを図1に、実施例1で作製した眼鏡レンズについて得られた分光反射スペクトルを図2に、それぞれ示す。
図1に示すように、比較例1で作製した眼鏡レンズは、多層蒸着膜表面における波長420〜450nmの光線に対する反射率は0〜0.2%であり、青色光に対して反射性能を示さなかった。
これに対し、図2に示すように、実施例1で作製した眼鏡レンズは、多層蒸着膜表面における波長420〜450nmにおけるすべての光線に対する反射率は約5%(4.6〜5.4%)であり、青色光を反射する性質を有するものであった。
以上の結果から、本発明によれば前記の第一層〜第七層をレンズ基材側から順に形成することで、青色光反射性能を有する眼鏡レンズが得られることが示された。
また、実施例1で作製した眼鏡レンズの凸面側表面の表面抵抗値を測定したところ、約2x1010Ω/□であり、ITO蒸着層を形成したことで帯電防止機能が付与されたことが確認された。
実施例1と同様の方法で凸面側に多層蒸着膜を形成した後、表2に示す膜厚となるように凹面側のハードコート表面にも同様の条件でイオンアシスト法により多層蒸着膜を積層して、更に同様の方法で撥水層を形成して眼鏡レンズを得た。本実施例で凸面側に作製した多層蒸着膜は実施例1と同じものであるため、図2に示す反射性能を示すものである。また、凹面側に作製した多層蒸着膜も実施例1と同じものであるため、同様に図2に示す反射性能を有するものである。即ち、本実施例で作製した眼鏡レンズは、レンズ両面において、波長420〜450nmの波長域のすべての光線に対して約5%の反射率を示すものである。
実施例2で作製した眼鏡レンズの凸面側表面における波長380nm〜780nmにおける分光反射スペクトルおよび分光透過スペクトルを日立分光光度計U-4100を用いて測定し、得られたスペクトルから視覚透過率を求めた。得られた分光反射スペクトルおよび分光透過スペクトルを図3に示す。図3に示すように、実施例2で作製した眼鏡レンズは、レンズ両面に上記多層蒸着膜を有することで、420〜450nmの波長域のすべての光線を約10%カット(反射)することができるものであった。また、算出された視感透過率は97.8%であり、眼鏡レンズに求められる高い透明性を有することも確認された。
Claims (7)
- レンズ基材上に直接または間接に多層蒸着膜を有する眼鏡レンズであって、
前記多層蒸着膜をレンズ基材の物体側表面および眼球側表面上にそれぞれ有し、
420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面における反射率および眼球側のレンズ表面における反射率の合計が9%以上15%以下であり、
420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面における反射率が3%以上であり、
420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面における反射率が眼球側のレンズ表面における反射率より高い、前記眼鏡レンズ。 - レンズ基材上に直接または間接に多層蒸着膜を有する眼鏡レンズであって、
前記多層蒸着膜をレンズ基材の物体側表面および眼球側表面上にそれぞれ有し、
物体側のレンズ表面および眼球側のレンズ表面においてそれぞれ420〜450nmの波長域のすべての光線に対して反射率が3%以上であり、
420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面における反射率および眼球側のレンズ表面における反射率の合計が9%以上15%以下であり、
420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面における反射率が眼球側のレンズ表面における反射率より高い、前記眼鏡レンズ。 - 420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面における反射率および眼球側のレンズ表面における反射率の合計が9%以上12%以下である、請求項1または2に記載の眼鏡レンズ。
- 420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面における反射率および眼球側のレンズ表面における反射率の合計が9%以上11%以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の眼鏡レンズ。
- 420〜450nmの波長域のすべての光線に対して物体側のレンズ表面および眼球側のレンズ表面における反射率が3〜8%の範囲である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の眼鏡レンズ。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の眼鏡レンズの製造方法であって、
前記レンズ基材の物体側表面上の多層蒸着膜および眼球側表面上の多層蒸着膜を、それぞれ、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により第一層を形成し、
Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により第二層を形成し、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により第三層を形成し、
Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により第四層を形成し、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により第五層を形成し、
Ta2O5またはZrO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により第六層を形成し、
SiO2を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により第七層を形成することにより作製し、
前記多層蒸着膜は、前記レンズ基材側から、前記第一層、前記第二層、前記第三層、前記第四層、前記第五層、前記第六層、および前記第七層をこの順に含む、前記眼鏡レンズの製造方法。 - 前記レンズ基材の物体側表面上の多層蒸着膜および眼球側表面上の多層蒸着膜は、それぞれ導電性蒸着層を更に含み、
前記導電性蒸着層を、導電性酸化物を主成分とする蒸着源を用いる蒸着により形成する、請求項6に記載の眼鏡レンズの製造方法。
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