JPH06214199A - 眼科用累進多焦点レンズ - Google Patents
眼科用累進多焦点レンズInfo
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- JPH06214199A JPH06214199A JP5311727A JP31172793A JPH06214199A JP H06214199 A JPH06214199 A JP H06214199A JP 5311727 A JP5311727 A JP 5311727A JP 31172793 A JP31172793 A JP 31172793A JP H06214199 A JPH06214199 A JP H06214199A
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Abstract
ズに関し、中間距離視用部分および近距離視用部分の横
の部分での周辺および動的な視覚をも快適にすることを
目的とする。 【構成】 表面が、遠距離視用部分、近距離視用部分、
および、中間距離視用部分を有し、表面の平均度数の勾
配の最大値は、前記中間視用部分の範囲に位置する累進
の主子午線曲線の一部分に存在し、レンズの非球面表面
の全体にわたって、該表面の非点収差の勾配は、各点に
おける度数加算値に、一定の値を有する係数kC max を
乗じることにより得られる積より小さい値を有する。
Description
て1つの平均度数(mean power)および1つの非点収差(a
stigmatism) あるいはシリンダ(cylinder)を有し、遠距
離視用部分、近距離視用部分、および、それらの中間距
離視用部分を有する非球面(aspherical or non-spheric
al) レンズを含む眼科(眼鏡)用累進多焦点レンズに関
する。
知られており、眼鏡を掛けている人が広いレンジの距離
にわたって眼鏡を外すこと無しに対象物を見ることを可
能にする。このようなレンズは、典型的には、レンズの
上部に位置する遠距離視用部分、レンズの下部に位置す
る近距離視用部分、および、それら遠距離視用部分およ
び近距離視用部分の間に位置する中間距離視用部分を有
する。
掛けている人から反対側)の表面は、非球面(aspherica
l)形状であり、内側(眼鏡を掛けている人の側)の表面
は、トロイダル(toroidal)または球面(aspherical)形状
である。このトロイダル(toroidal)または球面(aspheri
cal)形状は、眼鏡使用者に特有な目の屈折異常(ametrop
ia) に適応させることを可能にする。その結果、累進多
焦点レンズは、一般的に、その非球面表面によってのみ
決定される。
ような非球面表面は、一般に、その全ての点の高さによ
って決定される。各点における最小および最大曲率、或
るいは、より多く用いられるものとして、それらの和の
1/2、および、それらの差からなるパラメータもまた
使用される。レンズの材質の屈折率をnとして、上記の
和の1/2および差に、ファクタn−1を乗じた値は、
レンズの平均度数(或るいは、平均球面(mean sphere)
)あるいは度数、および、レンズの非点収差(astigmat
ism) あるいはシリンダ(cylinder)として知られる値を
与える。
ファミリーに属する各レンズが近距離視用部分と遠距離
視用部分との間の平均度数の変化に対応する加算値の結
果によって特徴付けられることにより定義される。より
正確には、上記の加算値(以下では「A」で示される)
は、近距離視用部分の1点と遠距離視用部分の1点との
間の平均度数の変化に対応する。これらの点は、それぞ
れ、近距離視・度数制御点および遠距離視・度数制御点
と称し、それぞれ、無限遠方を見る時と読書する時にお
ける視線がレンズと交差する点を示すものである。
囲では、レンズによって、上記の度数の加算値(power a
ddition value)は最小加算値と最大加算値との間を変化
する。通常、最小加算値および最大加算値は、それぞ
れ、0.5ジオプトリー(diopters)および3.5ジオプ
トリーであり、同じファミリー内の1つのレンズと次の
レンズとの間では、加算値は0.25ジオプトリーのス
テップで変化する。
に、眼鏡を掛けた人が異なる距離にある複数の物体を見
るときに、その人の視線がレンズの表面と交差する複数
の点に対応して、累進(progression, 度数の段階的変
化)の主子午線曲線(principalmeridian of progressio
n) と称する線を決定することから始められる。次に、
非球面表面の形状がこの経線に沿って、その近傍で決定
される。
は、本質的に2つのタイプのファミリーのレンズが存在
する。第1のタイプのファミリーのレンズにおいては、
上記の2つの制御点の間の距離は実質的に一定であっ
て、光学的度数(optical power)の勾配(gradient)が同
一ファミリー内のレンズの間で変化する。このようなレ
ンズは、例えば、フランス特許第2,058,499 号および2
つの追加特許第 2,079,663号および第2,193,989 に説明
されている。
ては、累進の主子午線曲線に沿っては、光学的度数(opt
ical power) の勾配は、これらの度数の加算値に無関係
に一定であり、ファミリー内の全てのレンズについて同
一である(日本国特開昭54-85743号公報参照)。この場
合、上記の点の間の距離は同一のファミリー内のレンズ
によって変化する。
付けるために、実効累進長(effective progression len
gth)として知られるパラメータが使用される。x軸がレ
ンズの水平軸に対応し、y軸がレンズの周囲に垂直な1
つの軸に対応する座標系においては、実効累進長は、y
軸に沿った距離であって、その距離において、平均度数
が、上記の加算値の少なくとも85%に対応する変化を
するような距離である。
係わらず、必然的に、光学的収差(非点収差、歪曲、プ
リスム的偏差(prismatic deviation))の影響を被る。そ
れらは、静的および動的な視覚条件における視覚的な快
適さに悪影響を与える。更に、加算値がより高いレンズ
に交換したときには、眼鏡を掛けた人は、通常、そのレ
ンズに合わせるために、生理学的な努力をしなければな
らない。そのような努力は、人によっては1日から数日
に及ぶ。
値を有する1対のレンズから第2のより高い度数加算値
を有する1対のレンズに交換したときに、生理学的適応
のための努力、および、適応に要する時間を減少させる
第3のタイプのファミリーの眼科用レンズを提案した
(フランス特許第2,617,989 号)。本出願人は、また、
老眼の人の視覚的要求をより満足させるという見地か
ら、そして、累進多焦点レンズをより快適なものにする
という見地から、累進の主子午線曲線の形状を度数加算
値Aの関数とすることを提案した。
窩の視覚(foveal vision) に対しては満足な解決を与え
る。しかしながら、動的な視覚、言い換えれば、対象物
または眼鏡装着者自身の動きのために視野の中で動く対
象を見るという点に関しては、未だ改善の余地がある。
更に、周辺の視覚の欠陥を少なくすることもまた有益で
あろう。現存するレンズは、眼鏡装着者が真正面に真っ
直ぐ置かれた対象物を見ているときには、その距離が幾
らであれ、全く満足な視覚を与える。この場合、眼鏡装
着者の視線は、正確に、累進の主子午線曲線に沿ってお
り、本出願人によってなされた研究によれば、上記の特
許に開示されているように、高度の快適さを提供する。
進多焦点レンズによる視覚には問題がある。この問題
は、レンズの非球面的性質からもたらされ、また、特
に、周辺の視覚のための視線が左右のレンズと交差する
点が水平および垂直方向において必ずしも同一の曲率あ
るいは少なくとも充分近い曲率を有しないために、あら
ゆる不快さを除去することはできないという事実からも
たらされるものである。水平方向の曲率における変化は
著しい不快さを起こすものではないことが発見された。
与えられたy座標に沿って位置するレンズ上の複数の点
について垂直方向の曲率の変化を制限する提案がなされ
ていた。曲率におけるこのような違いは、互いに等しく
なく、周辺の視覚に悪影響を及ぼし、垂直方向の複数の
プリズム的効果を発生させる。
9 号において、本出願人は、レンズ上の与えられた点
と、同じy座標を有する累進の主子午線曲線上の点との
間の垂直方向の曲率における変化を、レンズの度数の加
算値の関数として制限することを提案した。これによ
り、垂直方向のプリスム的偏差を減少させることが可能
となり、累進レンズの快適さを向上させた。
ず、累進多焦点レンズの装着者は、動的な視覚、およ
び、遠距離視用部分および近距離視用部分の横の(later
al) 部分の視覚については依然として不快感を感じてい
る。本発明は、従来技術によるレンズの欠点を克服し、
動的視覚および中心窩の外側の視覚を向上させる累進多
焦点レンズを提供することを目的とする。このレンズ
は、あらゆる点で、本出願人が多焦点レンズの決定、そ
して、特に、本出願人が提案した累進の主子午線曲線の
決定の分野において既に実行した研究に対応するもので
ある。
に、本発明は、その全ての点において1つの平均度数と
1つの非点収差を有する非球面表面を具備する眼科用累
進多焦点レンズであって、該表面が遠距離視のための制
御点を含む遠距離視用部分、近距離視のための制御点を
含む近距離視用部分、前記遠距離視用部分と前記近距離
視用部分との間の中間距離視用部分、および、前記3つ
の部分を通る累進の主子午線曲線を含み、前記レンズ
は、前記遠距離視用部分上の遠距離視制御点と前記近距
離視用部分上の近距離視制御点との間における前記平均
度数の変化によって定義される度数加算値を有し、前記
表面の平均度数の勾配の最大値は、前記中間視用部分の
範囲に位置する前記累進の主子午線曲線の一部分に存在
し、前記レンズの非球面表面の全体にわたって、前記表
面の非点収差の勾配は、前記度数加算値に、一定の値を
有する係数kC max を乗じることにより得られる積より
小さい値を有することを特徴とする眼科用累進多焦点レ
ンズを提供する。
1.65 mm-1以下である。好適な実施例においては、
レンズの累進の主子午線曲線は、実質的に3つの線分か
らなり、第1の線分は、前記レンズの頂上からフィッテ
ィングセンタ(fitting center)まで実質的に垂直に延
び、第2の線分は、前記フィッティングセンタから鼻の
側に向かって斜めに延び、第3の線分は、前記第2の線
分の端から始まり前記近距離視制御点を通過する。ここ
で、レンズ表面の平均度数の勾配は前記累進の主子午線
曲線の第2の線分に沿って最大値を有する。
下である。非点収差の勾配は、好適には、前記累進の主
子午線曲線の第2の線分の複数の横の部分において最大
値を有する。1つの好適な例においては、レンズの0.
5ジオプトリーの1つの等度数線(isopower line) がレ
ンズの水平軸と30°より小さい角度を成す。
視用部分の近傍における0.5ジオプトリーの複数の等
非点収差線(isocylinder lines) がレンズの水平軸と3
0°より小さい角度を成す。1つの好適な実施例におい
ては、平均度数の勾配は、前記度数加算値に該度数加算
値に依存する係数kS max を乗ずることにより得られる
積に等しい最大値を有し、該最大値は、1以下の度数加
算値については0.07mm-1に等しく、1を超え2以下
の度数加算値については0.08mm-1に等しく、そし
て、2を超える度数加算値については0.09mm-1に等
しい。
記非点収差の勾配は、前記0.5ジオプトリーの複数の
等非点収差線を超えて位置する近距離視用部分の複数の
横の領域に最大値を有し、この最大値は、度数加算値に
0.09mm-1に等しい値を有する係数
本発明の他の特徴および効果は、本発明の実施例の説明
から明らかとなるであろう。
に説明する。図1〜5は、約60mmの直径を有する1つ
のレンズを例として様々なレンズの光学的特性を示すも
のである。図1は、累進多焦点レンズ1の正面図であ
る。レンズ1は、図1に示されているような非球面状の
表面を有し、他の表面は球面またはトロイダル(toroida
l)形状である。図1では、レンズの累進の主子午線曲線
MM′は太線で示されており、Lは遠距離視制御点を、
そして、Pは近距離視制御点を示す。
用部分VLを、下側の領域に近距離視用部分VPを、そ
して、それら2つの中間の領域に中間ゾーンVIを有し
ていた。図1において、点Oは直径の中心である。レン
ズの累進の主子午線曲線MM′は、基本的に3つの直線
分からなる。第1の線分は、前記レンズの頂上から、点
Lを通って、遠距離視制御点Lと直径の中心Oの間に位
置してフィッティングセンタ(fitting center)と称する
点Dまで実質的に垂直に延びる。第2の線分は、上記の
点Dから鼻の側に向かって斜めに延び、第3の線分は、
前記第2の線分の端Cから始まり前記近距離視制御点P
を通過する。これらの線分の相対的な角度は、度数加算
値Aの関数として変化する。
て、平均度数Dは次の式で定義される。 D=(n−1)(1/R1 +1/R2 )/2 ここで、R1 およびR2 は、それぞれ、メートル単位で
表現した最大および最小の曲率半径であり、nはレンズ
の材質の屈折率である。
ズにおいては、累進の主子午線曲線の周りの領域におけ
る視覚は、完全に満足できるものであった。周辺の視覚
を向上させるために、本発明では、レンズの表面にわた
って平均度数勾配および非点収差勾配を考慮することを
提案する。
平均度数レベル線を示す、本発明によるレンズの正面図
である。図2のレンズは、2ジオプトリーのレンズに対
応するものである。図1で示した要素については図2で
も同じ符号で示している。図2はまた、所謂、等度数
(isopower, 或るいは、等球面(isosphere) )線を複数
含んでいる。等度数線は、上記の表面上で平均度数が等
しい値を有する点からなる線である。図2の等度数線
は、遠距離視制御点Lの平均度数より0,0.5,1,
1.5,または,2だけ平均度数が大きい線である。等
度数線2は遠距離視制御点Lを通り、点Lと同じ平均度
数値を有する複数の点によって形成される。符号3で示
される線は、遠距離視制御点Lより0.5ジオプトリー
だけ大きい平均度数値を有する複数の点からなり、実質
的に、遠距離視用部分と中間距離視用部分との境界線を
示す。線4は、遠距離視制御点Lより1ジオプトリーだ
け大きい平均度数値を有する複数の点からなる。遠距離
視制御点Lより1.5ジオプトリーだけ大きい平均度数
値を有する複数の点からなる線5は、ほぼ、中間距離視
用部分と近距離視用部分との境界であると考えられ得
る。
3,4,5,および,6は、中間距離視用領域におい
て、より正確には、累進の主子午線曲線の中間線分DC
の中央部においては互いに接近している。ここで、累進
の主子午線曲線の中間線分DCは、ほぼ、前述の実効累
進長に対応する。このことは、この領域において、平均
度数が最も急激に変化することを意味する。言い換えれ
ば、この領域において、平均度数(平均度数)の勾配が
最大であることを意味する。こうして、本発明によれ
ば、平均度数の変化が非常に小さい遠距離視用領域およ
び近距離視用領域において視覚的快適さが最大であり;
中間距離視用領域の横の部分においては、複数の等度数
線が互いに接近してはいるが実質的に水平であり、周辺
の視覚は快適なままであリ;特に、動的な視覚の容易さ
が維持されている。更に、本発明によれば、広範囲な近
距離視用領域および遠距離視用領域が提供され得る。
て平均度数の勾配は度数加算値の関数であり、好適に
は、その線型の関数であり、累進の主子午線曲線の実効
累進長は15mm以下である。図3は、累進の主子午線
曲線および等しい非点収差レベルを有する複数の線を示
す、本発明による1つのレンズの正面図である。図3に
おいても図2におけると同様に、図1と同じ構成要素は
同じ参照符号で示されている。図3は、図2を参照して
説明したと同じ原理により、所謂、等非点収差線(iso-c
ylinder line)を含むものである。線7,8,9,およ
び,10は、それぞれ、0.5,1,1.5,および2
ジオプトリーの非点収差線を示すものである。図2およ
び3における線3および7は、周辺部の、そして、動的
な視覚を快適なものにする広範囲の遠距離視用部分を示
している。
点収差の変化に対して制限を加えることにより、累進多
焦点レンズの装着者の快適さを増加することができる。
好適には、ミリメートルあたりの非点収差の最大変化、
言い換えれば、非点収差勾配の最大値は、度数加算値の
線型の関数である。1つのファミリーに属するレンズに
ついては、最大非点収差勾配PMCは、次式で与えられ
る。
0.165ジオプトリー/mmに等しい一定の係数であ
る。非点収差勾配の最大値は、中間距離視用領域の横の
領域、言い換えれば、累進の主子午線曲線の中央部に位
置する。更に、近距離視用部分の横の領域、言い換えれ
ば、0.5ジオプトリーの2つの等非点収差線を超えた
両側における非点収差勾配の最高値は、上記の最大値P
MCより明らかに小さい値である。
が累進の主子午線曲線の実効累進長DC上でその最大値
であるとき、そして、非点収差勾配が中間領域の複数の
横の領域において最大値PMCを有するときには、プログ
レッシブ・レンズの装着者は、周辺の視覚および動的な
視覚において感ずる障害が最小となる。横の領域におけ
る、そして、特に、近距離視用部分の周辺における対象
物の歪みは最小となる。
的に0.5ジオプトリーの等度数および等非点収差線に
よって決定される遠距離視用部分は、累進の主子午線曲
線の両側の広い領域にわたって広がる。レンズの上側に
おいては、非点収差レベルの線と平均度数の線は実質的
に水平である。こうして、レベルの装着者は、重大な歪
み無しに遠距離について横方向にさっと見渡す(lateral
sweep) ことも容易になり、動的および周辺の視覚がか
なり快適なものとなる。図2および3から理解されるよ
うに、0.5ジオプトリーの線は、水平線と30度より
小さい角度をなし、好適には、約10度である。
は、既に説明したように、非点収差の変化は制限され
る。更に、平均度数の変化もまた制限される。前述のよ
うに、これらの変化は、度数加算値の線型の関数であ
る。下の表1は、度数加算値A、および、係数kS およ
びkC max VPの様々な値を与える。係数kC max VPは、
値Aと乗ずることにより、前記部分DCに沿った位置の
平均度数勾配の最大値、および、近距離視用部分の0.
5ジオプトリーの等非点収差線を超える複数の横の部分
における非点収差勾配の最大値を与える。
は、表1に示されているように、中間距離視用部分およ
び近距離視用部分の横の部分における障害を最小にする
ことを確実にする。こうして、レンズの装着者は、遠距
離視用部分での快適な周辺の視覚を楽しむだけでなく、
中間距離視用部分および近距離視用部分の横の部分での
周辺および動的な視覚をも快適に経験することができ
る。
1.50ジオプトリーの度数加算値に対する複数の等度
数および等非点収差の線を示す。図6および7は、図4
および5に示されるレンズの平均度数勾配および非点収
差勾配の3次元表現である。図6および7から明らかで
あるように、平均度数勾配および非点収差勾配は制限さ
れており、非点収差勾配の最大値はミリメートルあたり
0.23ジオプトリーのオーダーであり、平均度数勾配
の最大値はミリメートルあたり0.13ジオプトリーの
オーダーである。度数加算値が1.50ジオプトリーで
あるときには、係数kC max は1.53であり、本発明
により、1.65mm-1より明確に小さい。
ンズの平均度数勾配および非点収差勾配の3時限表現で
ある。図8および9から理解されるように、平均度数勾
配および非点収差勾配は制限され、非点収差勾配の最大
値はミリメートルあたり0.25ジオプトリーのオーダ
ーであり、平均度数勾配の最大値はミリメートルあたり
0.17ジオプトリーのオーダーである。度数加算値が
2ジオプトリーであるときには、係数kC max は1.2
5であり、本発明により、1.65mm-1より明確に小さ
い。
で最大値となる。平均度数勾配は、遠距離視用部分にお
いては、非常な広範囲にわたって非常に小さい。平均度
数勾配は、近距離視用部分においても非常に小さい。非
点収差の変化を見ると、遠距離視用部分および近距離視
用部分に対応して変化の非常に小さい領域があることが
わかる。
線曲線に沿った領域だけでなく、横の領域においても良
好な周辺および動的な視覚が確実にされる。また、本発
明によれば、レンズの上半分の主要部を占める非常に広
い遠距離視野が提供され、図3および5から分かるよう
に、近距離視用部分もまた非常に広い。表2は、直径の
中心Oからy軸に沿って14mmの位置にある点Pから両
側の0.5ジオプトリーの等非点収差線までに到る、近
距離視用部分の水平方向の幅を、度数加算値の様々な値
に対して示すものである。
た実施例に限定されるものではなく、当業者にとって容
易に可能なあらゆる変形をも含むものであることは言う
までもない。
点レンズの装着者は、遠距離視用部分での快適な周辺の
視覚を楽しむだけでなく、中間距離視用部分および近距
離視用部分の横の部分での周辺および動的な視覚をも快
適に経験することができる。
る。
数の線を示す、本発明によるレンズの正面図である。
ル線を示す本発明によるレンズの正面 図である。
ある。
る。
る。
る。
る。
る。
Claims (9)
- 【請求項1】 その全ての点において1つの平均度数と
1つの非点収差を有する非球面表面を具備する眼科用累
進多焦点レンズであって、 該表面が、 遠距離視のための制御点(L)を含む遠距離視用部分
(VL)、 近距離視のための制御点(P)を含む近距離視用部分
(VP)、 前記遠距離視用部分と前記近距離視用部分との間の中間
距離視用部分(VI)、および、 前記3つの部分を通る累進の主子午線曲線(MM′)を
含み、 前記レンズは、前記遠距離視用部分上の遠距離視制御点
(L)と前記近距離視用部分上の近距離視制御点(P)
との間における前記平均度数の変化によって定義される
度数加算値Aを有し、 前記表面の平均度数の勾配の最大値は、前記中間視用部
分(VI)の範囲に位置する前記累進の主子午線曲線の
一部分に存在し、 前記レンズの非球面表面の全体にわたって、前記表面の
非点収差の勾配は、前記度数加算値に、一定の値を有す
る係数kC max を乗じることにより得られる積より小さ
い値を有することを特徴とする眼科用累進多焦点レン
ズ。 - 【請求項2】 前記係数kC max の値が1.65 mm-1
以下である請求項1に記載の眼科用累進多焦点レンズ。 - 【請求項3】 前記レンズの累進の主子午線曲線は、実
質的に3つの線分からなり、 第1の線分(MD)は、前記レンズの頂上からフィッテ
ィングセンタ(fittingcenter)(D)まで実質的に垂直
に延び、 第2の線分(DC)は、前記フィッティングセンタ
(D)からレンズの鼻側に向かって斜めに延び、 第3の線分(CM′)は、前記第2の線分の端(C)か
ら始まり前記近距離視制御点(P)を通過し、 前記レンズ表面の平均度数の勾配は前記累進の主子午線
曲線の第2の線分(DC)に沿って最大値を有する請求
項1または2に記載の眼科用累進多焦点レンズ。 - 【請求項4】 レンズの実効累進長(DC)は、好適に
は15mm以下である請求項1〜3の何れかに記載の眼科
用累進多焦点レンズ。 - 【請求項5】 前記非点収差の勾配は、 G中間距離視
用部分内(VI)に位置する前記累進の主子午線曲線の
第2の線分(DC)の複数の横の部分において最大値を
有する請求項3または4に記載の眼科用累進多焦点レン
ズ。 - 【請求項6】 前記レンズの0.5ジオプトリー(diopt
ers)の1つの等度数線(isopower line) がレンズの水平
軸と30°より小さい角度を成す請求項1〜5の何れか
に記載の眼科用累進多焦点レンズ。 - 【請求項7】 前記レンズの遠距離視用部分(VL)の
近傍における0.5ジオプトリーの複数の等非点収差線
(isocylinder lines) がレンズの水平軸と30°より小
さい角度を成す請求項1〜6の何れかに記載の眼科用累
進多焦点レンズ。 - 【請求項8】 前記平均度数の勾配は、前記度数加算値
(A)に該度数加算値(A)に依存する係数kS max を
乗ずることにより得られる積に等しい最大値を有し、該
最大値は、1以下の度数加算値については0.07mm-1
に等しく、1を超え2以下の度数加算値については0.
08mm-1に等しく、そして、2を超える度数加算値につ
いては0.09mm-1に等しい請求項7に記載の眼科用累
進多焦点レンズ。 - 【請求項9】 前記非点収差の勾配は、前記0.5ジオ
プトリーの複数の等非点収差線を超えて位置する近距離
視用部分(VP)の複数の横の領域に最大値を有し、こ
の最大値は、度数加算値(A)に0.09mm-1に等しい
値を有する係数 【数1】 を乗ずることにより得られる積に等しい請求項8に記載
の眼科用累進多焦点レンズ。
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