JP7154306B2 - レンズ要素 - Google Patents

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Description

本発明は、人の目の前に装用されて、近視又は遠視等の目の異常屈折の進行を抑制又は低減することが意図されたレンズ要素に関する。
目の近視は、目が遠くの物体を網膜の前で結像することを特徴とする。近視は通常、凹レンズを使用して矯正され、遠視は通常、凸レンズを使用して矯正される。
個人によっては、特に子供が、従来の単一視光学レンズを使用して矯正される場合、近くの距離にある物体を観測するとき、すなわち近見視状況において不正確に結像することが観測されてきた。遠見視について矯正された近視の子供の側でのこの結像欠点により、近くの物体の像はまた、網膜の背後、更には中心窩エリアにも形成される。
そのような結像欠陥は、そのような個人の近視の進行に影響を及ぼし得る。上記個人の大半で、近視欠陥が時間の経過に伴って増大することを観測し得る。
中心窩視は、見ている物体の像が目により、中心窩ゾーンと呼ばれる網膜の中心ゾーンに形成されるビュー状況に対応する。
周辺視は、見ている物体に対して側方にオフセットしたシーンの要素の知覚に対応し、上記要素の像は、中心窩ゾーンから離れた網膜の周縁部に形成される。
屈折異常の被験者に提供される眼科矯正は通常、中心窩視に適合される。しかしながら、既知のように、周辺視での矯正は、中心窩視に決定された矯正よりも低減する必要がある。特に、猿に対して実施された研究では、中心窩ゾーンから離れて生じる網膜の背後での光の強いデフォーカスが目を長尺状にし得、ひいては近視欠陥を増大させ得ることが示された。
国際公開第２０１６／１４６５９０号パンフレット 米国特許出願公開第６，３１８，８５９号明細書 国際公開第２０１６／１０７９１９号パンフレット 米国特許第７９７６１５８号明細書 国際公開第２０１７／１７６９２１号パンフレット
Ｅｙａｌ Ｂｅｎ－Ｅｌｉｅｚｅｒら、ＡＰＰＬＩＥＤ ＯＰＴＩＣＳ，Ｖｏｌ．４４，Ｎｏ．１４，１０ Ｍａｙ ２００５ Ｂ．Ｂｏｕｒｄｏｎｃｌｅらによる"Ｒａｙ ｔｒａｃｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ ｏｐｈｔｈａｌｍｉｃ ｌｅｎｓｅｓ"、１９９０ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌｅｎｓ Ｄｅｓｉｇｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ， Ｄ．Ｔ． Ｍｏｏｒｅ ｅｄ．， Ｐｒｏｃ． Ｓｏｃ． Ｐｈｏｔｏ． Ｏｐｔ． Ｉｎｓｔｒｕｍ． Ｅｎｇ．
したがって、近視又は遠視等の目の異常屈折の進行を抑制又は少なくとも遅くするレンズ要素が必要とされているようである。
このために、本発明は、装用者の目の前に装用されることが意図されるレンズ要素であって、
－ 装用者の上記目の処方に基づく屈折力を有する屈折エリアと、
－ 複数の少なくとも２つの連続光学要素であって、少なくとも１つの光学要素は、装用者の目の網膜に像を結ばないという光学機能を有して、目の異常屈折の進行を遅らせる、複数の少なくとも２つの連続光学要素と、
を備える、レンズ要素を提案する。
有利なことには、像を装用者の網膜に結ばないように構成された光学要素を有することにより、目の網膜が変形、特に拡張する自然の傾向が低減する。したがって、目の異常屈折の進行が遅れる。
さらに、連続光学要素を有することは、レンズ要素の美観の改善に役立ち、特にレンズ要素表面の不連続の程度を制限するのに役立つ。
連続光学要素を有することはまた、レンズ要素の製造を容易にもする。
単独で又は組み合わせて考慮することができる更なる実施形態によれば、
－ 少なくとも２つの連続光学要素は独立し、且つ／又は
－ 光学要素は、０．８ｍｍ以上且つ３．０ｍｍ以下の直径を有する円で彫ることができる輪郭形状を有し、且つ／又は
－ 光学要素は網目構造に位置決めされ、且つ／又は
－ 網目構造は構造化網目構造であり、且つ／又は
－ 光学要素は、複数の同心リングに沿って位置決めされ、且つ／又は
－ レンズ要素は、連続光学要素の少なくとも２つの群に編成される少なくとも４つの光学要素を更に備え、且つ／又は
－ 連続光学要素の各群は、同じ中心を有する少なくとも２つの同心リングに編成され、連続光学要素の各群の同心リングは、上記群の少なくとも１つの光学要素に接する最小円に対応する内径及び上記群の少なくとも１つの光学要素に接する最大円に対応する外径により定義され、且つ／又は
－ 光学要素の同心リングの少なくとも一部、例えば全ては、上記光学要素が配置されるレンズ要素の表面の光学中心にセンタリングされ、且つ／又は
－ 光学要素の同心リングは、９．０ｍｍ～６０ｍｍの直径を有し、且つ／又は
－ 光学要素の２つの連続同心リング間の距離は、５．０ｍｍ以上であり、２つの連続同心リング間の距離は、第１の同心リングの内径と第２の同心リングの外径との差により定義され、第２の同心リングはレンズ要素の周縁により近く、且つ／又は
－ 光学要素は、半径方向において２つの同心リング間に位置決めされる光学要素を更に含み、且つ／又は
－ 構造化網目構造は矩形網目構造、六角形網目構造、三角形網目構造、又は八角形網目構造であり、且つ／又は
－ 網目構造はランダム網目構造、例えばボロノイ網目構造であり、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、２つの連続光学要素間で一定の屈折力及び不連続１次導関数を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、２つの連続光学要素間で可変屈折力及び連続１次導関数を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、標準装用状況且つ周辺視で網膜以外の位置に像を結ぶという光学機能を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は、標準装用状況且つ周辺視で、非球面に像を結ぶ光学機能を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、円柱度数を有し、円環屈折マイクロレンズであり、且つ／又は
－ 光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数が上記セクションの点から上記セクションの周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の円柱度数が上記セクションの点から上記セクションの上記周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の球面度数及び／又は円柱度数が上記セクションの中心から上記セクションの周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 屈折エリアは光学中心を含み、光学要素は、レンズの光学中心を通る任意のセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が光学中心からレンズの周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 屈折エリアは遠方視基準点、近方視基準、及び遠方視基準点と近方視基準点とを結ぶ子午線を含み、光学要素は、立位装用状況において、レンズの任意の水平セクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が、上記水平セクションと子午線との交点からレンズの周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ セクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、子午線に沿った上記セクションの位置に応じて異なり、且つ／又は
－ セクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、非対称であり、且つ／又は
－ 光学要素は、立位装用状況において、少なくとも１つのセクションが水平セクションであるように構成され、且つ／又は
－ 光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数は、上記セクションの第１の点から上記セクションの上記周縁部に向かって増大し、上記セクションの第２の点から上記セクションの周縁部に向かって低減し、第２の点は上記第１の点よりも上記セクションの周縁部に近く、且つ／又は
－ 少なくとも１つのセクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、ガウス関数であり、且つ／又は
－ 少なくとも１つのセクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、二次関数であり、且つ／又は
－ 光学要素は、各光学要素を通る光線の平均フォーカスが網膜まで同じ距離であるように構成され、且つ／又は
－ 屈折エリアは、複数の光学要素として形成されるエリア以外のエリアとして形成され、且つ／又は
－ ２ｍｍ～４ｍｍの半径を有する円形ゾーンであって、上記半径＋５ｍｍ以上の標準装用状況で真っ直ぐ前を注視しているユーザの瞳孔に面するフレーム基準の距離に配置される幾何中心を有するあらゆる円形ゾーンについて、円形ゾーン内部に配置された光学要素の部分の面積の和と上記円形ゾーンの面積との比率は２０％～７０％であり、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、眼科レンズの前面に配置され、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、眼科レンズの背面に配置され、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、眼科レンズの前面と背面との間に配置され、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、多焦点屈折マイクロレンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの多焦点屈折マイクロレンズは円柱度数を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの多焦点屈折マイクロレンズは、任意の回転対称性の有無に関係なく、非球面を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、円環屈折マイクロレンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの多焦点屈折マイクロレンズは環状面を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは複屈折材料で作られ、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは回折レンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの回折レンズは、メタ表面構造を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は、人の目の網膜の前に焦面を作るように構成された形状を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は多焦点バイナリ構成要素であり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は画素化レンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素はπフレネルレンズであり、且つ／又は
－ 光学機能少なくとも一部、例えば全ては、高次光学収差を含み、且つ／又は
－ レンズ要素は、屈折エリアを有する眼科レンズと、レンズ要素が装用されたとき、眼科レンズに取り外し可能に取り付けられるように構成された光学要素を有するクリップオンとを有し、且つ／又は
－ 屈折エリアは、中心窩視で標準装用状況の装用者に、第１の屈折力と異なる第２の屈折力を提供するように更に構成され、且つ／又は
－ 第１の屈折力と第２の屈折力との差は０．５Ｄ以上であり、且つ／又は
－ 光学要素少なくとも１つ、例えば少なくとも７０％、例えば全ては、光学レンズコントローラによりアクティブ化し得るアクティブ光学要素であり、且つ／又は
－ アクティブ光学要素は、値が光学レンズコントローラにより制御される可変屈折率を有する材料を含む。
本発明の非限定的な実施形態について添付図面を参照してこれより説明する。
本発明によるレンズ要素の平面図である。 本発明によるレンズ要素の概略側面像である。 フレネル高さプロファイルの一例を表す。 回折レンズ半径方向プロファイルの一例を表す。 πフレネルレンズプロファイルを示す。 本発明のバイナリレンズ実施形態を示す。 本発明のバイナリレンズ実施形態を示す。 本発明のバイナリレンズ実施形態を示す。 ＴＡＢＯ基準でのレンズの非点収差軸γを示す。 非球面の特徴付けに使用される基準における円柱度数軸γＡＸを示す。 目及びレンズの光学系を線図で示す。 目及びレンズの光学系を線図で示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。
図中の要素は簡潔且つ明確にするために示されており、必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではない。例えば、図中の要素の幾つかの寸法は、本発明の実施形態の理解改善に役立つために、他の要素よりも誇張されていることがある。
本発明は、装用者の目の前に装用されることが意図されるレンズ要素に関する。
説明の残りの部分において、「上」、「下」、「水平」、「垂直」、「上方」、「下方」、「前」、「後」のような用語又は相対的な位置を示す他の言葉が使用されることがある。これらの用語は、レンズ要素の装用状況において理解されたい。
本発明の文脈において、「レンズ要素」という用語は、カットされていない光学レンズ、特定の眼鏡フレームに嵌まるような縁を有する眼鏡光学レンズ、又は眼科レンズ及び眼科レンズに位置決めされるように構成された光学デバイスを指すことができる。光学デバイスは眼科レンズの前面又は背面に位置し得る。光学デバイスは光学パッチであり得る。光学デバイスは、眼科レンズに取り外し可能に位置決めされるように構成し得、例えば、眼科レンズを有する眼鏡フレームにクリップされるように構成されたクリップであり得る。
本発明によるレンズ要素１０は、装用者用に構成され、上記装用者の目の前に装用されることが意図される。
図１に表されるように、本発明によるレンズ要素１０は、
－ 屈折エリア１２と、
－ 複数の連続光学要素１４と
を備える。
屈折エリア１２は、標準装用状況の装用者に、特に中心窩視で、装用者の上記目の異常屈折を矯正する装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供するように構成される。
装用状況とは、例えば、装用時前掲角、角膜－レンズ距離、瞳孔－角膜距離、目の回転中心（ＣＲＥ）－瞳孔距離、ＣＲＥ－レンズ距離、及びそり角によって定義される装用者の目に相対するレンズ要素の位置として理解されたい。
角膜－レンズ距離は、角膜とレンズの背面との間の第１眼位（通常、水平と解釈される）における目の視軸に沿った距離であり、例えば１２ｍｍに等しい。
瞳孔－角膜距離は、瞳孔と角膜との間の目の視軸に沿った距離であり、通常、２ｍｍに等しい。
ＣＲＥ－瞳孔距離は、目の回転中心（ＣＲＥ）と角膜との間の目の視軸に沿った距離であり、例えば、１１．５ｍｍに等しい。
ＣＲＥ－レンズ距離は、目のＣＲＥとレンズの背面との間の第１眼位（通常、水平と解釈される）における目の視軸に沿った距離であり、例えば、２５．５ｍｍに等しい。
装用時前掲角は、第１眼位におけるレンズの背面の法線と目の視軸との交点である第１眼位（通常、水平と解釈される）におけるレンズの背面と目の視軸との交点における垂直面における角度であり、例えば、－８°に等しい。
そり角は、第１眼位におけるレンズの背面の法線と目の視軸との交点である第１眼位（通常、水平と解釈される）におけるレンズの背面と目の視軸との交点における水平面における角度であり、例えば、０°に等しい。
標準的な装用状況の一例は、装用時前掲角－８°、角膜－レンズ距離１２ｍｍ、瞳孔－角膜距離２ｍｍ、ＣＲＥ－瞳孔距離１１．５ｍｍ、ＣＲＥ－レンズ距離２５．５ｍｍ、及びそり角０°により定義し得る。
「処方」という用語は、例えば、目の前に位置するレンズにより、目の視覚欠陥を矯正するために、眼科医又は検眼医により決定される、屈折力、非点収差、プリズムによる光のブレの１組の光学特性を意味するものと理解されたい。例えば、近視眼の処方は、屈折力の値及び遠方視の軸との非点収差の値を有する。
本発明は累進レンズに向けられていないが、この説明で使用される表現は、累進レンズについての文献である特許文献１の図１～図１０に示されている。当業者は、これらの定義を単一視レンズに適合させることができる。
累進レンズは、少なくとも１つ、好ましくは２つの非回転対称非球面、例えば、限定ではなく、累進面、後退面、環状面、又は非環状面を備える。
既知のように、最小曲率ＣＵＲＶｍｉｎは、式
Figure 0007154306000001
 により非球面上の任意の点において定義され、式中、Ｒｍａｘはメートル単位で表される局所最大曲率半径であり、ＣＵＲＶｍｉｎはジオプタ単位で表される。
同様に、最大曲率ＣＵＲＶｍａｘは、式
Figure 0007154306000002
 により非球面上の任意の点で定義することができ、式中、Ｒｍｉｎはメートル単位で表される局所最小曲率半径であり、ＣＵＲＶｍａｘ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Ｒｍｉｎ及び局所最大曲率半径Ｒｍａｘは同じであり、したがって、最小曲率ＣＵＲＶｍｉｎ及び最大曲率ＣＵＲＶｍａｘも同一であることに気づくことができる。表面が非球面である場合、局所最小曲率半径Ｒｍｉｎ及び局所最大曲率半径Ｒｍａｘは異なる。
最小曲率ＣＵＲＶｍｉｎ及び最大曲率ＣＵＲＶｍａｘのこれらの式から、考慮する表面の種類に従ってＳＰＨｍｉｎ及びＳＰＨｍａｘと記される最小及び最大の球面を推測することができる。
考慮する表面が、物体側表面（前面とも呼ばれる）である場合、式は以下
Figure 0007154306000003
 の通りであり、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、眼球側表面（背面とも呼ばれる）である場合、式は以下
Figure 0007154306000004
 の通りであり、式中、ｎはレンズの構成材料の指数である。
周知のように、
非球面上の任意の点における平均球面度数ＳＰＨｍｅａｎも式
Figure 0007154306000005
 により定義することができる。
したがって、平均球面度数の式は考慮する表面に依存し、表面が物体側表面である場合、
Figure 0007154306000006
 であり、表面が眼球側表面である場合、
Figure 0007154306000007
 であり、円柱度数ＣＹＬも式ＣＹＬ＝｜ＳＰＨｍａｘ－ＳＰＨｍｉｎ｜により定義される。
レンズのいかなる非球面の特徴であっても、局所平均球面度数及び円柱度数で表し得る。円柱度数が少なくとも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ることができる。
非球面の場合、局所円柱度数軸γＡＸを更に定義し得る。図７ａは、ＴＡＢＯ基準において定義される非点収差軸γを示し、図７ｂは、非球面を特徴付けるために定義される基準における円柱度数軸γＡＸを示す。
円柱度数軸γＡＸは、選ばれた回転の意味での基準軸に関連した最大曲率ＣＵＲＶｍａｘの向きの角度である。上記定義された基準では、基準軸は水平であり（この基準軸の角度は０°である）、回転の意味は、装用者を見ている場合（０°≦γＡＸ≦１８０°）、各目で反時計回りである。したがって、＋４５°という円柱度数軸γＡＸの軸値は、斜めの向きの軸を表し、装用者を見ている場合、右上にある四分円から左下にある四分円まで延びる。
さらに、多焦点累進レンズはまた、レンズを装用している人の状況を考慮に入れて、光学特性により定義することもできる。
図８及び図９は、目及びレンズの光学系の線図であり、したがって、説明で使用される定義を示す。より厳密には、図８は注視方向の定義に使用されるパラメータα及びβを示すそのような系の斜視図を表す。図９は、装用者の頭部の前後方向軸に平行し、パラメータβが０に等しい場合、目の回転中心を通る垂直平面における図である。
目の回転中心はＱ’と記される。図９において一点鎖線で示される軸Ｑ’Ｆ’は、目の回転中心を通り、装用者の前に延びる水平軸－すなわち、主注視図（ｐｒｉｍａｒｙ ｇａｚｅ ｖｉｅｗ）に対応する軸Ｑ’Ｆ’－である。この軸は、検眼技師によりレンズをフレームに位置決めできるようにするためにレンズ上に存在する、フィッティングクロスと呼ばれる点上でレンズの非球面をカットする。レンズの背面と軸Ｑ’Ｆ’との交点は点Ｏである。Ｏは、背面にある場合、フィッティングクロスであることができる。中心Ｑ’及び半径ｑ’の頂点球面は、水平軸の点においてレンズの背面に接する。一例として、値２５．５ｍｍの半径ｑ’は通常値であり、装用時、満足のいく結果を提供する。
所与の注視方向－図８において実線で表される－は、Ｑ’の回りで回転する目の位置及び頂点球面の点Ｊに対応し、角度βは、軸Ｑ’Ｆ’と軸Ｑ’Ｆ’を含む水平面への直線Ｑ’Ｊの射影との間に形成される角度であり、この角度は図３のスキームに現れる。角度αは、軸Ｑ’Ｊと軸Ｑ’Ｆ’を含む水平面への直線Ｑ’Ｊの射影との間に形成される角度であり、この角度は図８及び図９のスキームに現れる。したがって、所与の注視図は、頂点球面の点Ｊ又は組（α，β）に対応する。下降の値が大きいほど、注視角は正であり、注視が下がり、値が負になるほど、注視は上昇する。
所与の注視方向において、所与の物体距離にある物体空間における点Ｍの像は、サジタル及びタンジェンシャル局所焦点距離である最小距離ＪＳ及び最大距離ＪＴに対応する２つの点Ｓ及びＴの間に形成される。無限遠での物体空間における点の像は、点Ｆ’に形成される。距離Ｄはレンズの後側焦面（ｒｅａｒ ｆｒｏｎｔａｌ ｐｌａｎｅ）に対応する。
エルゴラマは、物点の通常距離を各注視方向に関連付ける関数である。通常、主注視方向の遠方視では、物点は無限遠である。鼻側に向かって、絶対値において３５度のオーダの角度α及び５度のオーダの角度βに基本的に対応する注視方向を辿る近方視では、物体距離は、３０ｃｍ～５０ｃｍのオーダである。エルゴラマの可能な定義に関する更なる詳細については、特許文献２を考慮し得る。この文献は、エルゴラマ、エルゴラマの定義、及びエルゴラマのモデリング方法について説明している。本発明の方法に関し、点は無限遠であってもよく、又はそうでなくてもよい。エルゴラマは、装用者の屈折異常又は装用者の加入度の関数であり得る。
これらの要素を使用して、各注視方向における装用者の屈折力及び非点収差を定義することが可能である。エルゴラマによって与えられる物体距離における物点Ｍは、注視方向（α，β）について考慮される。近接物体（ｏｂｊｅｃｔ ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ）ＰｒｏｘＯは、物体空間における対応する光線上の点Ｍに関して、点Ｍと頂点球面の点Ｊとの間の距離ＭＪの逆数として定義される。
ＰｒｏｘＯ＝１／ＭＪ
これにより、頂点球面の全点に対し薄肉レンズ近似（ｔｈｉｎ ｌｅｎｓ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ）内の近接物体が計算できるようになり、これは、エルゴラマの決定に使用される。実際のレンズの場合、近接物体は、対応する光線上の物点とレンズの前面との間の距離の逆数と見なすことができる。
同じ注視方向（α，β）の場合、所与の近接物体を有する点Ｍの像は、最小及び最大焦点距離にそれぞれ対応する２つの点ＳとＴとの間に形成される（サジタル焦点距離及び接線焦点距離である）。量ＰｒｏｘＩは、点Ｍの近接像と呼ばれる。
Figure 0007154306000008
したがって、薄肉レンズの場合と同様に、所与の注視方向に関して、及び所与の近接物体、すなわち対応する光線上の物体空間の点に関して、屈折力Ｐｕｉは、近接像と近接物体の和であると定義することができる。
Ｐｕｉ＝ＰｒｏｘＯ＋ＰｒｏｘＩ
同じ表記を用いると、非点収差Ａｓｔは、各注視方向及び所与の近接物体に関して、
Figure 0007154306000009
 として定義される：
この定義は、レンズによって生じた光線ビームの非点収差に対応する。定義は、主注視方向において、従来の値の非点収差を与えることに気づくことができる。通常、軸と呼ばれる非点収差角度は、角度γである。角度γは、目にリンクされるフレーム｛Ｑ’，ｘｍ，ｙｍ，ｚｍ｝において測定される。これは、平面｛Ｑ’，ｚｍ，ｙｍ｝における方向ｚｍに対して使用される取り決めに依存して像Ｓ又はＴｉが形成される角度に対応する。
したがって、装用状況におけるレンズの屈折力及び非点収差の可能な定義は、非特許文献２の論文に説明されているように計算することができる。
屈折エリア１２は、特に中心窩視に関して、装用者の処方に基づく第１の屈折力と異なる第２の屈折力を装用者に提供するように更に構成し得る。
本発明の意味では、２つの屈折力は、２つの屈折力の差が０．５Ｄ以上である場合、異なると見なされる。
人の目の異常屈折が近視に対応する場合、第２の屈折力は第１の屈折力よりも大きい。
人の目の異常屈折が遠視に対応する場合、第２の屈折力は第１の屈折力よりも小さい。
屈折エリアは、好ましくは、複数の光学要素として形成されるエリア以外のエリアとして形成される。換言すれば、屈折エリアは、複数の光学要素によって形成されるエリアに対して相補的なエリアである。
屈折エリアは、連続変化する屈折力を有し得る。例えば、屈折エリアは多焦点累進設計を有し得る。
屈折エリアの光学設計は、
－ 屈折力が負であるフィッティングクロス（ｆｉｔｔｉｎｇ ｃｒｏｓｓ）、
－ レンズ要素が装用者により装用中である場合、屈折エリアの耳側に延びる第１のゾーン
を含み得る。第１のゾーンでは、屈折力は、耳側に向かって移動する場合、増大し、レンズの鼻側にわたり、眼科レンズの屈折力はフィッティングクロスと略同じである。
そのような光学設計は特許文献３により詳細に開示されている。
代替的には、屈折エリアにおける屈折力は、少なくとも１つの不連続部分を有し得る。
図１に表されるように、レンズ要素は、第１の屈折力に等しい屈折力を有する中央ゾーン１６及び４５°における４つの四分円Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４という５つの相補的なゾーンに分けられ、四分円の少なくとも１つは、屈折力が第２の屈折力に等しい少なくとも一点を有する。
本発明の意味では、「４５°における四分円」とは、図１に示されるように、ＴＡＢＯ基準により方向４５°／２２５°及び１３５°／３１５°に向けられた９０°の等角四分円として理解されたい。
好ましくは、中央ゾーン１６は、標準装用状況において真っ直ぐ前を注視している装用者の瞳孔に面するフレーム基準点を有し、４ｍｍ以上且つ２２ｍｍ以下の直径を有する。
本発明の実施形態によれば、少なくとも下部四分円Ｑ４は、異常屈折を矯正する処方に対応する第１の屈折力と異なる、中央視のための第２の屈折力を有する。
例えば、屈折エリアは累進多焦点ジオプタ機能を有する。累進多焦点ジオプタ機能は、上部四分円Ｑ２と下部四分円Ｑ４との間に延び得る。
有利なことには、そのような構成では、例えば、人が近見視距離を見る場合、レンズの多焦点により、付随するラグを補償することができる。
実施形態によれば、耳側四分円Ｑ３及び鼻側四分円Ｑ１の少なくとも一方は、第２の屈折力を有する。例えば、耳側四分円Ｑ３は、レンズの偏心に伴って様々な度数を有する。
有利なことには、そのような構成は、周辺視野における異常屈折コントロールの効率を上げ、水平軸において更に効果的である。
実施形態によれば、４つの四分円Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、及びＱ４は同心屈折力累進を有する。
図１に示されるように、複数の光学要素１４は、連続する少なくとも２つの光学要素を備える。
本発明の意味では、レンズ要素の表面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクする上記表面により支持されるパスがある場合、且つ上記パスに沿って、光学要素が配置されたベース表面に達しない場合、連続する。
少なくとも２つの光学要素が配置された表面が球面である場合、ベース表面は上記球面に対応する。換言すれば、球面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクする上記球面により支持されるパスがある場合、且つ上記パスに沿って、球面に達しない場合、連続する。
少なくとも２つの光学要素が配置された表面が非球面である場合、ベース表面は、上記非球面に最もよく適合する局所球面に対応する。換言すれば、非球面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクする上記非球面により支持されるパスがある場合、且つ上記パスに沿って、非球面に最もよく適合する球面に達しない場合、連続する。
有利なことには、連続した光学要素を有することは、レンズ要素の美観の改善に役立ち、製造がより容易である。
複数の光学要素１４の光学要素の少なくとも１つ、好ましくは全ては、特に周辺視、好ましくは中央視及び周辺視に関して、装用者の目の網膜に像を結ばないという光学機能を有する。
本発明の意味では、「像を結ぶ」は、焦点面の一点に低減することができる円形セクションを有する焦点を生成するものとして理解されるべきである。
有利なことには、光学要素のそのような光学機能は、周辺視において装用者の目の網膜の変形を低減し、レンズ要素を装用する人の目の異常屈折の進行を遅らせることができる。
本発明の好ましい実施形態によれば、少なくとも２つの連続光学要素は独立している。
本発明の意味では、２つの光学要素は、独立した像を生成する場合、独立していると見なされる。
特に「中心視」において平行ビームにより照明される場合、「独立した連続光学要素」のそれぞれは、関連するスポットを像空間における平面上に形成する。換言すれば、「光学要素」の１つが隠れる場合、この光学要素が別の光学要素と連続する場合であっても、スポットは消失する。
特許文献４に開示されるような従来のフレネルリング（１つの屈折力を有する）の場合、上記フレネルリングは、リングの小さな部分が隠される場合に位置が変わらない単一スポットを生成する。したがって、フレネルリングは、「独立した連続光学要素」の連続として見なすことができない。
本発明の実施形態によれば、光学要素は特定のサイズを有する。特に、光学要素は、０．８ｍｍ以上且つ３．０ｍｍ以下、好ましくは１．０ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ未満の直径を有する円で彫ることができる輪郭形状を有する。
本発明の実施形態によれば、光学要素は網目構造に位置決めされる。
光学要素が位置決めされる網目構造は、図１及び図１０～図１３に示されるような構造化網目構造であり得る。
図１及び図１０～図１２に示される実施形態では、光学要素は複数の同心リングに沿って位置決めされる。
光学要素の同心リングは環状リングであり得る。
本発明の実施形態によれば、レンズ要素は少なくとも４つの光学要素を更に備え得る。少なくとも４つの光学要素は、連続光学要素の少なくとも２つの群に編成され、連続光学要素の各群は同じ中心を有する少なくとも２つの同心リングに編成され、連続光学要素の各群の同心リングは内径及び外径により定義される。
光学要素の各群の同心リングの内径は、光学要素の上記群の少なくとも１つの光学要素に接する最小円に対応する。光学要素の同心リングの外径は、上記群の少なくとも１つの光学要素に接する最大円に対応する。
例えば、レンズ要素は光学要素のｎ個のリングを有し得、ｆｉｎｎｅｒ１は、レンズ要素の光学中心に最も近い同心リングの内径を指し、ｆｏｕｔｅｒ１は、レンズ要素の光学中心に最も近い同心リングの外径を指し、ｆｉｎｎｅｒ ｎは、レンズ要素の周縁に最も近いリングの内径を指し、ｆｏｕｔｅｒ ｎは、レンズ要素の周縁に最も近い同心リングの外径を指す。
光学要素ｉ及びｉ＋１の２つの連続した同心リング間の距離Ｄｉは、
Ｄｉ＝｜ｆｉｎｎｅｒ ｉ＋１－ｆｏｕｔｅｒ ｉ｜
として表し得、式中、ｆｏｕｔｅｒ ｉは光学要素ｉの第１のリングの外径を指し、ｆｉｎｎｅｒ ｉ＋１は、第１のリングに連続し、レンズ要素の周縁により近い光学要素ｉ＋１の第２のリングの内径を指す。
本発明の別の実施形態によれば、光学要素は、光学要素が配置されたレンズ要素の表面の光学中心にセンタリングされ、各光学要素の幾何中心をリンクする同心リングに編成される。
例えば、レンズ要素は光学要素のｎ個のリングを有し得、ｆ１は、レンズ要素の光学中心に最も近いリングの直径を指し、ｆｎは、レンズ要素の周縁に最も近いリングの直径を指す。
光学要素ｉ及びｉ＋１の２つの連続した同心リング間の距離Ｄｉは、
Figure 0007154306000010
 として表し得、式中、ｆｉは光学要素ｉの第１のリングの直径を指し、ｆｉ＋１は、第１のリングに連続し、レンズ要素の周縁により近い光学要素ｉ＋１の第２のリングの直径を指し、
ｄｉは光学要素の第１のリング上の光学要素の直径を指し、ｄｉ＋１は、第１のリングに連続し、レンズ要素の周縁により近い光学要素の第２のリング上の光学要素の直径を指す。光学要素の直径は、光学要素の輪郭形状を彫る円の直径に対応する。
有利なことには、レンズ要素の光学中心及び光学要素の同心リングの中心は一致する。例えば、レンズ要素の幾何中心、レンズ要素の光学中心、及び光学要素の同心リングの中心は一致する。
本発明の意味では、一致という用語は、一緒に実際に近い、例えば１．０ｍｍ未満の離間として理解されたい。
２つの連続した同心リング間の距離Ｄｉは、ｉに従って様々であり得る。例えば、２つの連続する同心リング間の距離Ｄｉは、２．０ｍｍ～５．０ｍｍと様々であり得る。
本発明の実施形態によれば、光学要素の２つの連続した同心リング間の距離Ｄｉは、２．００ｍｍ超、好ましくは３．０ｍｍ、より好ましくは５．０ｍｍである。
有利なことには、２．００ｍｍ超の光学要素の２つの連続した同心リング間の距離Ｄｉにより、光学要素のこれらのリング間でより大きな屈折エリアを管理することができ、したがって、より良好な視力を提供する。
１ｍｍ未満のレンズ要素の光学中心の距離に配置された幾何中心を有し、上記円形ゾーン内部に配置された光学要素の部分の面積の和と上記円形ゾーンの面積との比率が２０％～７０％、好ましくは３０％～６０％、より好ましくは４０％～５０％である、９ｍｍ超の内径及び５７ｍｍ未満の外径を有するレンズ要素の環状ゾーンを考える。
換言すれば、所与の値の上記比率について、間隔が２．０ｍｍ超の同心リングへの連続光学要素の編成により、光学要素がレンズ要素の表面に六角形網目構造に又はランダムに配置される場合に管理される屈折エリアよりも製造が容易な屈折エリアの環状ゾーンを提供することが可能であり、それにより、目の異常屈折のよりよい矯正、ひいてはよりよい視力を提供することを本発明者らは観測した。
本発明の実施形態によれば、レンズ要素の全ての光学要素の直径ｄｉは同一である。
本発明の実施形態によれば、２つの連続する同心リングｉ及びｉ＋１間の距離Ｄｉは、ｉがレンズ要素の周縁に向かって増大する場合、増大し得る。
光学要素の同心リングは、９ｍｍ～６０ｍｍの直径を有し得る。
本発明の実施形態によれば、レンズ要素は、少なくとも２つ、好ましくは５超、より好ましくは１０超の同心リングに配置された光学要素を備える。例えば、光学要素は、レンズの光学中心にセンタリングされた１１個の同心リングに配置し得る。
図１では、光学要素は５個１組の同心リングに沿って位置決めされたマイクロレンズである。マイクロレンズの屈折力及び／又は円柱度数は、同心リングに沿った位置に応じて異なり得る。
図１０では、光学要素は同心円の異なるセクタに対応する。
図１１ｂでは、光学要素は、図１１ａに示されるように、純粋な円柱同心リングの部分に対応する。この例では、光学要素は一定の屈折力を有するが、可変円柱度数軸を有する。
例えば図１２に示される本発明の実施形態によれば、レンズ要素は、半径方向において２つの同心リング間に位置決めされる光学要素１４を更に備え得る。図１２に示される例では、４つの光学要素のみが２つの同心リング間に配置されているが、より多くの光学要素を両リング間に位置決めし得る。
光学要素は、矩形網目構造、六角形網目構造、三角形網目構造、又は八角形網目構造である構造化網目構造に配置し得る。
本発明のそのような実施形態は、光学要素１４が矩形網目構造に配置される図１３に示される。
代替的には、光学要素は、図１４に示されるように、ボロノイ網目構造等のランダム構造網目構造に配置し得る。
有利なことには、光学要素をランダム構造に配置することにより、光が散乱又は回折するリスクが制限される。
２つの連続光学要素間の異なる接合が可能である。
例えば、図１５ａ及び図１５ｂに示されるように、光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、２つの連続光学要素間に一定の屈折力及び不連続１次導関数を有する。図１５ａ及び図１５ｂに示される例では、ｔｅｔａは極基準（ｐｏｌａｒ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）における角度座標である。この実施形態において観測することができるように、連続光学要素間に球面のないエリアはない。
代替的には、図１６ａ及び図１６ｂに示されるように、光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、２つの連続光学要素間に可変屈折力及び連続１次導関数を有する。
そのような変形を得るために、ここでは、一方は正であり他方は負である２つの一定屈折力を使用し得る。屈折力が負のエリアは、屈折力が正のエリアよりもはるかに小さく、それにより、全体的に正の屈折力効果を有する。
図１６ａ及び図１６ｂに示されるこの実施形態の重要なポイントは、屈折エリアと比較してＺ座標が常に正であることである。
図２に示されるように、本発明によるレンズ要素１０は、物体側に向かう凸曲面として形成される物体側面Ｆ１と、物体側面Ｆ１の曲率と異なる曲率を有する凹面として形成される目側表面Ｆ２とを備える。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも部分、例えば全ては、レンズ要素の前面に配置される。
光学要素の少なくとも部分、例えば全ては、レンズ要素の背面に配置し得る。
光学要素の少なくとも部分、例えば全ては、レンズ要素の前面と背面との間に配置し得る。例えば、レンズ要素は、光学要素を形成する屈折率の異なるゾーンを含み得る。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つは、周辺視に関して、網膜以外の位置に像を結ぶという光学機能を有する。
好ましくは、光学要素の少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％、例えば全ては、周辺視に関して、網膜以外の位置に像を結ぶという光学機能を有する。
本発明の好ましい実施形態によれば、光学要素の全ては、各光学要素を通る光線の平均フォーカスが、少なくとも周辺視に関して、装用者の網膜に対して同じ距離にあるように構成される。
各光学要素の光学機能、特にジオプタ機能は、特に周辺視に関して、装用者の目の網膜の一定距離にフォーカス像を提供するように最適化し得る。そのような最適化では、レンズ要素上の位置に応じて各光学要素のジオプタ機能を構成する必要がある。
特に、周辺視（瞳孔中心から３０°）において分析された球面３Ｄ形マイクロレンズを通る光ビームのスポット図が点ではないと本発明者らは判断した。
点を得るために、光学要素が円柱度数を有するべきであり、例えば円環形を有するべきであると本発明者らは判断した。
本発明の実施形態によれば、光学要素は、少なくともレンズの一セクションに沿って、光学要素の平均球面度数が上記セクションの点から上記セクションの周縁に向かって増大するように構成される。
光学要素は、少なくともレンズの一セクション、例えば、少なくとも、光学要素の平均球面度数が増大するセクションと同じセクションに沿って、円柱度数が上記セクションの点、例えば平均球面と同じ点から上記セクションの周縁部に向かって増大するように更に構成し得る。
有利なことには、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は平均円柱度数が上記セクションの点から上記セクションの周縁部に向かって増大するように構成された光学要素を有することにより、近視の場合には網膜の前又は遠視の場合には網膜の背後での光線のデフォーカスを増大することができる。
換言すれば、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数が上記セクションの点から上記セクションの周縁部に向かって増大するように構成された光学要素を有するが、近視又は遠視等の目の異常屈折の進行を遅らせるのに役立つことを本発明者らは観測した。
光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が上記セクションの中心から上記セクションの周縁部に向かって増大するように構成し得る。
本発明の実施形態によれば、光学要素は、標準装用状況において、少なくとも１つのセクションが水平セクションであるように構成される。
平均球面度数及び／又は円柱度数は、少なくとも１つの水平セクションに沿って増加関数に従って増大し得、増加関数はガウス関数である。ガウス関数は、レンズの鼻側部分と耳側部分とで異なり、人の網膜の非対称性を考慮し得る。
代替的には、平均球面度数及び／又は円柱度数は、少なくとも１つの水平セクションに沿って増加関数に従って増大し得、増加関数は二次関数である。二次関数は、レンズの鼻側部分と耳側部分とで異なり、人の網膜の非対称性を考慮し得る。
本発明の実施形態によれば、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数は、上記セクションの第１の点から上記セクションの周縁部に向かって増大し、上記セクションの第２の点から上記セクションの周縁部に向かって低減し、第２の点は、第１の点よりも上記セクションの周縁部に近い。
そのような実施形態は、レンズ要素の光学中心への半径方向距離に従って光学要素の平均球面度数を提供する表１に示される。
表１の例では、光学要素は曲率３２９．５ｍｍを有する球面前面に配置されたマイクロレンズであり、レンズ要素は屈折率１．５９１を有する光学材料で作られ、装用者の処方された光学屈折力は６Ｄである。光学要素は標準装用状況で装用されるべきであり、装用者の網膜は、角度３０°において０．８Ｄのデフォーカスを有すると見なされる。光学要素は、周辺デフォーカス２Ｄを有するように決定される。
Figure 0007154306000011
表１に示されるように、レンズ要素の光学中心の近くから始まり、光学要素の平均球面度数は、上記セクションの周縁部に向かって増大し、それから、上記セクションの周縁部に向かって低減する。
本発明の実施形態によれば、光学要素の平均円柱度数は、上記セクションの第１の点から上記セクションの周縁部に向かって増大し、上記セクションの第２の点から上記セクションの周縁部に向かって低減し、第２の点は、第１の点よりも上記セクションの周縁部に近い。
そのような実施形態は、局所半径方向に対応する第１の方向Ｙ及び第１の方向に直交する第２の方向Ｘに射影された円柱度数ベクトルの振幅を提供する表２及び表３に示される。
表２の例では、光学要素は曲率１６７．８１ｍｍを有する球面前面に配置されたマイクロレンズであり、レンズ要素は屈折率１．５９１を有する光学材料で作られ、装用者の処方された光学屈折力は－６Ｄである。光学要素は標準装用状況で装用されるべきであり、装用者の網膜は、角度３０°において０．８Ｄのデフォーカスを有すると見なされる。光学要素は、周辺デフォーカス２Ｄを有するように決定される。
表３の例では、光学要素は曲率１６７．８１ｍｍを有する球面前面に配置されたマイクロレンズであり、レンズ要素は屈折率１．５９１を有する光学材料で作られ、装用者の処方された光学屈折力は－１Ｄである。光学要素は標準装用状況で装用されるべきであり、装用者の網膜は、角度３０°において０．８Ｄのデフォーカスを有すると見なされる。光学要素は、周辺デフォーカス２Ｄを有するように決定される。
Figure 0007154306000012
Figure 0007154306000013
表２及び表３に示されるように、レンズ要素の光学中心の近くから始まり、光学要素の円柱度数は、上記セクションの周縁部に向かって増大し、それから、上記セクションの周縁部に向かって低減する。
本発明の実施形態によれば、屈折エリアは光学中心を有し、光学要素は、レンズの光学中心を通る任意のセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が光学中心からレンズの周縁部に向かって増大するように構成される。
例えば、光学要素は、屈折エリアの光学中心にセンタリングされた円に沿って規則正しく分布し得る。
直径１０ｍｍであり、屈折エリアの光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数２．７５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。
直径２０ｍｍであり、屈折エリアの光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数４．７５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。
直径３０ｍｍであり、屈折エリアの光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数５．５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。
直径４０ｍｍであり、屈折エリアの光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数５．７５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。
異なるマイクロレンズの円柱度数は、人の網膜の形状に基づいて調整し得る。
本発明の実施形態によれば、屈折エリアは、遠方視基準点、近方視基準、及び遠方視基準点と近方視基準点とを結ぶ子午線を含む。例えば、屈折エリアは、人の処方に構成され、又はレンズ要素を装用する人の目の異常屈折の進行を遅らせるように構成された累進多焦点レンズ設計を有し得る。
好ましくは、そのような実施形態によれば、光学要素は、標準装用状況において、レンズの任意の水平セクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が、上記水平セクションと子午線との交点からレンズの周縁部に向かって増大するように構成される。
子午線は、主注視方向とレンズの表面との交点の軌跡に対応する。
セクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、子午線に沿った上記セクションの位置に依存して異なり得る。
特に、セクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は非対称である。例えば、平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、標準装用状況において、垂直セクション及び／又は水平セクションに沿って非対称である。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つは、標準装用状況で、周辺視に関して非フォーカス光学機能を有する。
光学要素１４の好ましくは少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％、例えば全ては、標準装用状況で周辺視に関して非フォーカス光学機能を有する。
本発明の意味では、「非フォーカス光学機能」は、標準装用状況で周辺視に関して単一焦点を有さないものとして理解されたい。
有利なことには、光学要素のそのような光学機能は、装用者の目の網膜の変形を低減し、レンズ要素を装用する人の目の異常屈折の進行を遅らせることができる。
非フォーカス光学機能を有する少なくとも１つの光学要素は透明である。
有利なことには、非連続光学要素は、レンズ要素上で可視ではなく、レンズ要素の美観に影響しない。
本発明の実施形態によれば、レンズ要素は、屈折エリアを有する眼科レンズと、レンズ要素が装用された場合、眼科レンズに取り外し可能に取り付けられるように構成された複数の少なくとも３つの光学要素を有するクリップオンとを備え得る。
有利なことには、人は、遠距離環境、例えば屋外にいる場合、クリップオンを眼科レンズから分離させ、最終的に少なくとも３つの光学要素の何れもない第２のクリップオンで置換し得る。例えば、第２のクリップオンはソーラーティントを有し得る。人はまた、いかなる追加のクリップオンもない眼科レンズを使用することもできる。
光学要素は、レンズ要素の各表面に、独立してレンズ要素に追加し得る。
これらの光学要素は、矩形、六角形、又はランダム等の定義された配列で追加することができる。
光学要素は、任意の他のエリアの中心のようなレンズ要素の特定のゾーンを覆い得る。
本発明の実施形態によれば、レンズ要素の光学中心にセンタリングされたゾーンに対応するレンズの中央ゾーンは、いかなる光学要素も含まない。例えば、レンズ要素は、上記レンズ要素の光学中心にセンタリングされ、いかなる光学要素も含まない、９ｍｍに等しい直径を有する空ゾーンを有し得る。
レンズ要素の光学中心は、レンズのフィッティングポイントに対応し得る。
代替的には、光学要素はレンズ要素の全面に配置し得る。
光学要素の密度又は度数量は、レンズ要素のゾーンに応じて調整し得る。通常、光学要素はレンズ要素の周縁に位置決めされて、近視コントロールにおける光学要素の効果を増大させ、例えば、網膜の周縁形状に起因した周縁デフォーカスを補償し得る。
本発明の好ましい実施形態によれば、２ｍｍ～４ｍｍの半径を有する光学要素の円形ゾーンであって、上記半径＋５ｍｍ以上のレンズ要素の光学中心の距離に配置された幾何中心を有するあらゆる円形ゾーンについて、上記円形ゾーン内部に配置された光学要素の部分の面積の和と上記円形ゾーンの面積との比率は、２０％～７０％、好ましくは３０％～６０％、より好ましくは４０％～５０％である。
光学要素は、直接表面加工、成形、鋳造若しくは注入、エンボス加工、薄膜加工、又はフォトリソグラフィ等のような異なる技術を使用して作ることができる。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、人の目の網膜の前に焦面を作り出すように構成された形状を有する。換言すれば、そのような光学要素は、光束がある場合、光束が集中するあらゆるセクション平面が人の目の網膜の前に配置されるように構成される。
本発明の実施形態によれば、非球面光学機能を有する光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、多焦点屈折マイクロレンズである。
本発明の意味では、「多焦点屈折マイクロレンズ」は、二焦点（２つの焦点屈折力を有する）、三焦点（３つの焦点屈折力を有する）、連続して変化する焦点屈折力を有する多焦点累進レンズ、例えば非球面累進面レンズを含む。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、光学要素の好ましくは５０％超、より好ましくは８０％超は非球面マイクロレンズである。本発明の意味では、非球面マイクロレンズは、表面にわたり連続屈折力進化を有する。
非球面マイクロレンズは、０．１Ｄ～３Ｄの非球面性を有し得る。非球面マイクロレンズの非球面性は、マイクロレンズの中心において測定される光学屈折力とマイクロレンズの周縁で測定される光学屈折力との比率に対応する。
マイクロレンズの中心は、マイクロレンズの幾何中心にセンタリングされ、０．１ｍｍ～０．５ｍｍ、好ましくは２．０ｍｍに等しい直径を有する球面エリアによって定義し得る。
マイクロレンズの周縁は、マイクロレンズの幾何中心にセンタリングされ、０．５ｍｍ～０．７ｍｍの内径及び０．７０ｍｍ～０．８０ｍｍの外径を有する環状ゾーンにより定義し得る。
本発明の実施形態によれば、非球面マイクロレンズは、絶対値で２．０Ｄ～７．０Ｄの光学屈折力を幾何中心において有し、絶対値で１．５Ｄ～６．０Ｄの光学屈折力を周縁において有する。
光学要素が配置されたレンズ要素の表面をコーティングする前の非球面マイクロレンズの非球面性は、上記レンズ要素の光学中心からの半径方向距離に従って可変である。
さらに、光学要素が配置されたレンズ要素の表面をコーティングした後の非球面マイクロレンズの非球面性は、上記レンズの光学中心からの半径方向距離に従って更に可変である。
本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの多焦点屈折マイクロレンズは環状面を有する。環状面は、曲率中心を通らない回転軸（最終的に無限遠に位置決めされる）の回りで円又は弧を回転させることによって作成することができる回転面である。
環状面レンズは、互いに対して直角において２つの異なる半径方向プロファイルを有し、したがって、２つの異なる焦点屈折力を生み出す。
円環レンズの環状面成分及び球面成分は、単一焦点とは対照的に、非点収差光線を生み出す。
本発明の実施形態によれば、非球面光学機能を有する光学要素の少なくとも１つ、例えば光学要素の全ては、円環屈折マイクロレンズである。例えば、０ジオプタ（δ）以上且つ＋５ジオプタ（δ）以下の球面度数値及び０．２５ジオプタ（δ）以上の円柱度数値を有する円環屈折マイクロレンズ。
特定の実施形態として、円環屈折マイクロレンズは純粋な円筒体であり得、最小子午線屈折力がゼロであり、一方、最大子午線屈折力が厳密に正であり、例えば５ジオプタ未満であることを意味する。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、複屈折材料で作られる。換言すれば、光学要素は、光の偏光方向及び伝搬方向に依存する屈折率を有する材料で作られる。複屈折性は、材料が示す屈折率間の最大差として定量化し得る。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、不連続面、例えばフレネル面及び／又は不連続性を有する屈折率プロファイルを有する等の不連続性を有する。
図３は、本発明に使用し得る光学要素のフレネル高さプロファイルの一例を表す。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては回折レンズで作られる。
図４は、本発明に使用し得る光学要素の回折レンズ半径方向プロファイルの一例を表す。
回折レンズの少なくとも１つ、例えば全ては、特許文献５に開示されるようなメタ表面構造を有し得る。
回折レンズは、図５に見られるように、位相関数ψ（ｒ）が公称波長においてπ位相ジャンプを有するフレネルレンズであり得る。明確にするために、位相ジャンプが２πの倍数である単焦点フレネルレンズとは対照的に、これらの構造に「πフレネルレンズ」という名称を与え得る。位相関数が図５に表示されるπフレネルレンズは、主に、ジオプタ度数０δ及び正のジオプタ度数Ｐ、例えば３δに関連する２つの回折次数で光を回折する。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、多焦点バイナリ構成要素である。
例えば、図６ａに表されるようなバイナリ構造は、－Ｐ／２及びＰ／２で示される主に２つのジオプタ度数を示す。ジオプタ度数がＰ／２である図６ｂに示されるような屈折構造に関連する場合、図６ｃに表される最終構造はジオプタ度数０δ及びＰを有する。示された事例はＰ＝３δに関連する。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては画素化レンズである。多焦点画素化レンズの一例は、非特許文献１において開示されている。
本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、高次光学収差を有する光学機能を有する。例えば、光学要素は、ゼルニケ多項式により定義される連続面で構成されるマイクロレンズである。
本発明の実施形態によれば、光学要素少なくとも１つ、例えば少なくとも７０％、例えば全ては、手動又は自動で光学レンズコントローラデバイスによりアクティブ化し得るアクティブ光学要素である。
アクティブ光学要素は、光学レンズコントローラデバイスにより制御される可変屈折率を有する材料を含み得る。
本発明について、全般的な本発明の概念を限定せずに、実施形態を用いて上述した。
例示的な上記実施形態を参照して、多くの更なる変更及び変形が当業者に明らかになり、例示的な上記実施形態は単なる例として与えられ、本発明の範囲の限定を意図せず、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ決定される。
特許請求の範囲において「備える、有する、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という言葉は他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」は複数を除外しない。異なる特徴が相互に異なる従属クレームに記載されているという事実だけでは、これらの特徴の組合せが有利に使用することができないことを示さない。特許請求の範囲における任意の参照符号は、本発明の範囲の限定として解釈されるべきではない。
１０ レンズ要素
１２ 屈折エリア
１４ 光学要素
１６ 中央ゾーン

Claims (16)

  1. 装用者の目の前に装用されることが意図されるレンズ要素であって、
    － 前記装用者の前記目の処方に基づく屈折力を有する屈折エリアと、
    － 複数の少なくとも２つの連続光学要素であって、少なくとも１つの光学要素は、前記装用者の前記目の網膜に像を結ばないという光学機能を有して、前記目の異常屈折の進行を遅らせる、複数の少なくとも２つの連続光学要素と、
    を備え、
    前記レンズ要素は少なくとも４つの光学要素を更に備え、前記光学要素は連続光学要素の少なくとも２つの群に編成され、連続光学要素の各群は、同じ中心を有する少なくとも２つの同心リングに編成され、連続光学要素の各群の前記同心リングは、前記群の少なくとも１つの光学要素に接する最小円に対応する内径及び前記群の少なくとも１つの光学要素に接する最大円に対応する外径により定義され、
    光学要素の２つの連続した同心リング間の距離は、５．０ｍｍ以上であり、前記２つの連続した同心リング間の距離は、第１の同心リングの内径と第２の同心リングの外径との差により定義され、前記第２の同心リングは前記レンズ要素の周縁により近い、レンズ要素。
  2. 少なくとも前記２つの連続光学要素は独立している、請求項１に記載のレンズ要素。
  3. 前記光学要素は網目構造に位置決めされる、請求項１又は２に記載のレンズ要素。
  4. 前記網目構造は構造化網目構造である、請求項３に記載のレンズ要素。
  5. 前記光学要素は、複数の同心リングに沿って位置決めされる、請求項４に記載のレンズ要素。
  6. 半径方向において２つの同心リング間に位置決めされる光学要素を更に備える、請求項１～５の何れか１項に記載のレンズ要素。
  7. 前記光学要素の少なくとも一部は、一定の屈折力と、２つの連続光学要素間の、角度座標Ｔｅｔａの関数として前記光学要素の高さｚの変化を示す不連続１次導関数と、を有する、請求項１～６の何れか１項に記載のレンズ要素。
  8. 前記光学要素の全ては、一定の屈折力と、２つの連続光学要素間の、角度座標Ｔｅｔａの関数として前記光学要素の高さｚの変化を示す不連続１次導関数を有する、請求項１～７の何れか１項に記載のレンズ要素。
  9. 前記光学要素の少なくとも一部は、可変屈折力と、２つの連続光学要素間の、角度座標Ｔｅｔａの関数として前記光学要素の高さｚの変化を示す連続１次導関数を有する、請求項１～７の何れか１項に記載のレンズ要素。
  10. 前記光学要素の全ては、可変屈折力と、２つの連続光学要素間の、角度座標Ｔｅｔａの関数として前記光学要素の高さｚの変化を示す連続１次導関数を有する、請求項１～６の何れか１項に記載のレンズ要素。
  11. 前記光学要素の少なくとも一部は、前記装用者の前記網膜以外の位置で像を結ぶという光学機能を有する、請求項１～１０の何れか１項に記載のレンズ要素。
  12. 前記光学要素の全ては、前記装用者の前記網膜以外の位置で像を結ぶという光学機能を有する、請求項１～１０の何れか１項に記載のレンズ要素。
  13. 前記光学要素の少なくとも１つは、円環屈折マイクロレンズである、請求項１～１２の何れか１項に記載のレンズ要素。
  14. 前記光学要素は、前記レンズ要素の少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が、前記セクションの中心から前記セクションの周縁部に向かって増大するように構成される、請求項１～１３の何れか１項に記載のレンズ要素。
  15. 前記屈折エリアは、前記複数の少なくとも２つの連続光学要素として形成されるエリア以外のエリアとして形成される、請求項１～１４の何れか１項に記載のレンズ要素。
  16. ２ｍｍ～４ｍｍの半径を有する円形ゾーンであって、標準装用状況で真っ直ぐ前を注視しているユーザの瞳孔に面するフレーム基準から前記半径＋５ｍｍ以上離れて配置される幾何中心を有するあらゆる円形ゾーンについて、前記円形ゾーン内部に配置された光学要素の部分の面積の和と前記円形ゾーンの面積との比率は２０％～７０％である、請求項１～１５の何れか１項に記載のレンズ要素。
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