JPH08502351A - 累進焦点レンズ用のガイドされたレンズ移動を行なうレンズメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、レンズメ一夕に関する。レンズの屈折力が徐々に変化する領域に関して、誤った測定が行なわれないようにする。第１の屈折の比較のために、第１の対の試料開口で、光の屈折力の変化を測定し、第２の屈折の比較のために、第２の対の試料開口で、光の屈折力の変化を測定し、各屈折比較値を比較し、各屈折比較値が、予め選択された値に等しくない場合、レンズの移動方向を、実質的に、減力された正の球面を有する上部レンズ部分の方に向け、各屈折比較値が、実質的に等しい場合、第１測定でのレンズ球面屈折力と円柱度を記録する。

Description

【発明の詳細な説明】 累進焦点レンズ用のガイドされた レンズ移動を行なうレンズメータ 本発明は、レンズメータに関する。特に、累進焦点レンズの測定ガイド用のレ ンズメータアタッチメントについて開示されており、それにより、レンズの屈折 力が徐々に変化する領域に関して、誤った測定が行なわれないようにされる。 本発明の背景 所謂累進焦点レンズは、現在、良く使用されている。その種のレンズは、レン ズの上部での遠用部を通した視野から、レンズの下部での近見近用部ないし読書 用部を通した視野への球面の累進焦点を有することにより、２重焦点レンズに一 般的な球面加入度の差異に起因する欠点を隠蔽する。これらのレンズは、従来の ２重焦点レンズの線状の光学的境目特性の目立ち易さを隠蔽するという美的な利 点を有する。 ２重焦点レンズ用の通常の光学的構成について少し検討してみると、その種の レンズの理解に役立つことができる。 ２重焦点レンズは、典型的には、遠見遠用の上部セグメントを有している。そ の種のレンズの下部セグメ ントに比較して、２重焦点レンズは、その種の上部セグメントで、球面の、小さ な正または大きなマイナスの屈折力を有している。 レンズの下部セグメントでは、２重焦点レンズは、球面の比較的大きなプラス または比較的小さなマイナスの屈折力を有している。この球面屈折力の差異によ り、人間の老化の過程に連れて自然に生じた調節力の損失分が、とって代わって カバーされる。従って、調節力を部分的に失った人、または、全く失ってしまっ た人は、比較的調節力が低下し続けることがあり、そこで、その種の２重焦点レ ンズの下部球面付加度数セグメントの助けを借りて、更に読書し続けることがで きる。 通常の２重焦点レンズでは、レンズの各遠用部間の境界は、規則的な光学的境 目であり、この境目は、レンズ上の線状の境目として目立ちやすい。しかし、レ ンズメータのオペレータは、線状の境目を使用して、各セグメントを位置決めす ることができ、レンズの個別セグメントの夫々を容易に光学的に測定することが できる。 所謂累進焦点レンズは、レンズの各個別光学領域間に境界を有しているが、こ の境界は、光学的屈折力の漸進的変化により隠蔽されている。このレンズは、２ 重焦点部分間に、どうしても顕現してしまう線状の境目を有していない。この線 状の境目がないので、境目 の差異は、実質的に目に見えない。その種の眼鏡を着けた人が、２重焦点レンズ の眼鏡を着けているということは、他の人には、直ぐには分からない。更に、こ のような累進焦点レンズにより、着用者は、レンズの漸移屈折力を利用すること ができる。従って、中間の調節力が必要とされる場合、その種のレンズの着用者 は、２つの極値間の調節力を達成するために、自分の視線を、その種のレンズの 正確な高さに向けるようにすることができる。 但し、不幸にして、その種のレンズが、レンズメータ、特に、自動化されたレ ンズメータによって測定される場合、一定屈折力の特定部分を、精確に位置付け ることができない。測定の際の誤差は、レンズが不正確に位置付けられている場 合に生じる。更に、測定をガイドする境目がないために、その種の位置整定誤差 は、屡々生じる。 従来技術では、レンズメータのオペレータが、累進焦点レンズの所謂「非トー リック（円環）・ゾーン」内で測定を行なっている最中に、そのことを、そのオ ペレータに指示するために、レンズメータ上にランプを設けることが、公知であ る。しかし、その種のランプは、精確な測定を行なうために、どの方向に、レン ズを移動させなければならないのかについては、何等指示しない。その種のラン プが行なうことは、せいぜい、その人が、所謂非トーリック・ゾーン内で測定を 行な っている最中に、そのことを指示することである。 非トーリック・ゾーンの、その種の指示が基礎とする理論については、Ｈｕｍ ｐｈｒｅｙ 、米国特許第４，１８０，３２５号明細書、１９７９年１２月２５日 付、名称「レンズメータ・ウィズ・オートメーテッド・リードアウト」に開示さ れている。この特許において、Ｈｕｍｐｈｒｅｙ（この発明者の一人）が記載し ていることは、トーリックおよび非トーリック・レンズの分析のための数学的ア プローチである。そこでは、非トーリック・レンズ効果の存在を示す光線の屈折 の特定の組合せについて報告されていて、次のように定義されている。即ち； ＰＶ₁、ＰＶ₂、およびＣ_A；ここで、各ＰＶ項は、レンズ表面を横断する屈折 力変化の各成分に比例し、Ｃ_Aは、円状の非点収差（circular astigmatism）に 比例する。 従来技術では、所謂ノン・トーリック・ゾーンの存在は、（ＰＶ₁）²＋（ＰＶ₂ ）²＋（Ｃ_A）²が、所定値を越えた時、ランプにより信号表示される。詳細につ いては、引用した出願明細書に記載されている。方向に関する情報については、 省略されており、所要のレンズ位置については、何等手助けなしに、オペレータ が、レンズを移動して見出さなければならない。 本発明の要約 コンピュータにより指示されたレンズ移動方向プロトコルが、レンズメータと 組み合わせて使用されて、レンズメータに関してレンズに要求される移動につい て指示され、累進焦点レンズの順次連続的な測定を行なえるようになる。レンズ 測定は、レンズ表面上の、相互に近傍に配置された４つの試料点で行なわれる。 このシステムは、相互に間隔をおいて配置された、これらの各レンズ試料点の夫 々での屈折力変化（ＰＶ₁、ＰＶ₂）を使用して、レンズが、一定球面屈折力の一 領域でサンプリグされる時点、レンズが、変化する球面屈折力の一領域でサンプ リングされる時点、そして、最後に、一定かつ増力された球面屈折力の一領域で 、サンプリングが再度行なわれる時点を指示する。レンズのサンプリングが、変 化する屈折力の一領域で行なわれる場合、レンズの移動中心は、４５°〜１３５ ゜の方向（Ｃ_X）で測定された非点収差の変化を利用して、定常的に変化する球 面の経路に沿ったレンズ臍点に置かれる。レンズ検査プロトコルは、ベクトル表 示で規定され、このベクトル表示は、夫々のレンズ部分間の最短可能経路を維持 して移動するのに必要な垂直方向、ならびに、所望の左および右方向を規定する 。 開示された測定シーケンスが前提とするのは、被測定レンズが、レンズメータ に対して整列して配置されていて、しかも、遠用部がオペレータの方に配置され 、 近用部がレンズメータの装置本体の方に配置されているということである。最初 に、レンズを挿入すると、累進焦点メンズの遠用部の方への移動が、レンズの遠 用部方向へのレンズ移動を指示する矢印によって示される。そのような移動の指 示は、レンズが、一定球面のレンズ遠用部に位置決めされるまで、維持される。 その後、測定は、システムメモリに記憶されている球面および非点収差の値を用 いてレンズ遠用部のところで行なわれる。この測定が行なわれると、下方レンズ 移動が、比較的高い正の屈折力のレンズの近見近用部の方向に向けて指示される 。そのような下方レンズ移動は、増分的に変化する球面が検出されている限り、 指示される。 下方移動は、累進焦点レンズの所謂「臍点」として知られている定常的に変化 する球面の経路に限定されている。オペレータが、定常的に変化する球面の経路 から実質的に直交する方向に変えた個所で、付加的な４５゜〜１３５°の非点収 差（Ｃ_X）が、レンズメータにより測定されるレンズの屈折力に導入される。こ のようにして導入された４５゜〜１３５゜の非点収差（Ｃ_X）の各成分は、導入 された４５°〜１３５゜の非点収差の屈折力の符号と共に、レンズ臍点に沿った 所望の経路からの正確な左または右方向レンズ移動を指示するのに使用される。 累進焦点レンズ上の下方移動は、この臍点経路に限定して行なわれる。この下方 移動は、下部領域の、初めに測定されていた非点収差の成分と、増力されている が、定常的な球面収差の成分とが、実質的に同じになる位置まで継続する。その 後、第２の測定が行なわれ、記録されてから、２重焦点系の測定が完了される。 Ｃ_XおよびＣ₊の定義については、少なくとも、Ｈｕｍｐｈｒｅｙ、米国特許第４ ，１８０，３２５号明細書、名称「レンズメータ・ウィズ・オートメーテッド・ リードアウト」内に見出すことができる。 レンズメータプロトコルによって拒絶されるのは、累進焦点レンズの、レンズ メータの方の近用読書用部と、オペレータの方に配置された遠見遠用部とが、垂 直に配向されていない場合である。こうすることによって、眼鏡枠に対してレン ズを均一に取付けて、レンズ系の正確な垂直軸を指示するようにできる。 その結果、その種のレンズを測定する際、測定誤差が著しく低減されるシステム が開示されている。 図面の簡単な説明 図１は、測定のために、レンズメータに最初にアドレスされた眼鏡枠に取り付 けられている累進焦点レンズを有するレンズメータの斜示図であり、 図１Ａは、図１のレンズメータのレンズインタロゲーティング部分の詳細図で あり、 図２は、典型的な累進焦点レンズを示し、その際、レンズの種々の領域が示さ れており、レンズの上部遠 用部とレンズの近見下部近用部との間のいわゆる臍点がトレースされており、図 示のレンズには、本発明のコンピュータグラフィック上に示されているように、 レンズ上に、コンピュータ表示される画像が重畳して示されており、 図３は、累進焦点レンズの輪郭線であり、種々の測定点が、部分３Ａ〜３Ｅに 示されており、その際、ベクトルは、図２のレンズ上に示された各特定点で検出 される種々の屈折力を示し、 図３Ａは、レンズの上部遠用部でのレンズのベクトル測定を示し、 図３Ｂは、各レンズ部分での球面屈折力の変化により生じる臍点に沿った中心 方向への移動としてのレンズのベクトル測定を示し、 図３Ｃは、図２の膀点の右方への偏倚が生じるベクトル測定を示し、 図３Ｄは、図２の臍点の左方への偏倚が生じるベクトル測定を示し、 図３Ｅは、増力された球面屈折力を有する下部近用読書用部が配置されている 箇所のベクトル測定を示す。 有利な実施例の説明 図１には、本発明の、自動化されたレンズメータＡが示されている。レンズメ ータＡは、レンズ検査用の４つの試料開口を具備した読取りヘッドＲを有してい る（これらの開口は、図３Ａ〜図３Ｅに略示されている）。これら試料開口の位 置整定および試料の偏差については、ベクトルフォーマットにて、後続の記載個 所で図３Ａ〜３Ｅを用いて説明する。 図１Ａの詳細図では、通常レンズの検査用レンズＳ_L、およびコンタクトレン ズの検査用レンズＳ_cが、レンズメータのインタロゲーションヘッドの拡大詳細 図に示されている。本願は、通常レンズだけに適用可能であるので、レンズＳ_L だけに関係している。 更に、レンズメータＡは、スクリーンＣを有しており、スクリーンＣは、装置 に組み込まれたコンピュータを用いて、典型的にコンピュータ作動される。累進 焦点レンズＰを有する眼鏡枠Ｆが、レンズメータＡ上の鼻状突出ブリッジ部Ｎに 対してアドレスされて示されている。それにより、本発明の対象を形成する累進 焦点レンズＰを測定するためのガイダンス情報のプロトコル規定および発生が行 なわれるである。 図２を用いて、累進焦点レンズＰについて説明する。レンズＰは、遠用部１４ 、近見近用部１６、実質的に非トーラス表面を有する２つの部分１５Ａ、１５Ｂ を有する。所謂レンズ臍点１８は、部分１４，１６間の線として示されており、 そこでは、度数が、非点収差が目立つ程変化せずに変わる。 遠用部１４の、レンズＰの上部は、無限大記号∞を有している。同様に、レン ズの下部近用部は、プラス 記号＋を有している。これら各記号は、測定がいつ行なわれるべきかの指示を表 示するのに使用される。この表示は、図２に示されているように、レンズＰの輪 郭を有しており、この輸郭は、レンズメータＡのスクリーンＳに表示される。 その種のスクリーン表示に関しては、レンズメータＡのスクリーンＣ上に、レ ンズ移動の所望の方向を指示する各矢印を表示する必要がある。従って、試料が 、臍点１８を通して採取されるとすると、上方向の移動が所望される場合、矢印 ２０の方向に作動され（破線）、同様に、下方向の移動が所望される場合、矢印 ２２の方向に作動される（実線）。 付加的に、レンズＰの臍点への位置決めは、頻繁には起こらないということが 分かる。この場合、レンズメータのオペレータは、方向を示す矢印を指定する。 レンズＰが下方向に移動する場合、矢印４０，４１は、夫々左および右方向の移 動を行うように作動される。 レンズメータの説明の際、注意すべきことは、測定されるレンズＰのどちらか の部分に予期される典型的なベクトル偏差である。このことについては、試料開 口を用いて、ベクトルフォーマットで示されている。それから、このプロトコル の移動を実行するプログラムの概略について説明する。最後に、そして、これに 対する付加として、出願人は、所望の移動を示すのに十分なプログラムについて 提示する。 図３Ａを用いて、固有非点収差（乱視）（resldent astigmatism）ははないも のとして、遠用部１４を通した検査のベクトルフォーマットが示されている。遠 方視に適した減力量の正の球面屈折力が、検査点５１〜５４の夫々から半径方向 内側に向いた小さなベクトルによって示されている。 図３Ｅを用いて、同様に固有非点収差ははないものとして、近見近用部１６を 通した検査のベクトルフォーマットが示されている。調節された近用視に適した 増力量の正の球面屈折力が、検査点５１〜５４の夫々から半径方向内側に向いた 大きなベクトルによって示されている。夫々のベクトル領域の比較により、予期 される結果が分かる。比較的小さな球面は、図３Ａにあり、大きな球面は、図３ Ｅにある。 図３Ｂを用いて、固有非点収差ははないものとして、遠用部１４と近見近用部 １６との間の途中の点を通した検査のベクトルフォーマットが示されている。比 較的小さな減力量の正の球面屈折力が、上部の試料点５３，５４にある。正の増 力量の球面屈折力が、下部の試料点５１，５２にある。そのことから分かるよう に、上の点５３，５４と下の点５１，５２との間の異なった値から、その一つが 、夫々の部分１４，１６間の移行領域内にあるということが分かる。それと同時 に、各ベクトルは、上部開口の場合の点５３，５４で等しく、下部の開口の点５ １，５２で等しいので、測定は、 臍点上で行われているか、または、臍点の直ぐ隣で行われていることが分かる。 図３Ｃおよび図３Ｄでは、状況は、もっと複雑になる。第一に、理解しておか なければいけないことは、ここに示されている寸法は、これら各図が示す個所の 実際の寸法よりも臍点１８の方に比較的接近しているということである。即ち、 この図では、実際よりも臍点の方に接近して示されているが、それは、理解しや すくするためである。第二に、各試料対の各試料開口、即ち、５１，５２および ５３，５４は、異なった長さを有している。これら各長さは、位置変化の関数と して導入された交差方向での非点収差Ｃ_xの関数である。図３Ｃを見て分かるよ うに、５２，５３の各ベクトルは、夫々のベクトル５１，５４を超過している。 同様に、図３Ｄを見て分かるように、５２，５３からの各ベクトルは、夫々のベ クトル５１，５４を超過していない。また、これらの図から直観的に分かるよう に、ベクトルフォーマットは、符号（即ち、プラス［＋］およびマイナス［−］ ）を有していて、レンズの測定中、方向を検出することができる。 以上の説明に基づいて、次に、プログラムシーケンスについて説明する。 第１に分かるように、前述のベクトルフオーマットは、分解することがてきる 。第２に、これら夫々のベクトルフォーマットは、次の式に分解できることが分 かる。 Ｓ_EQ＋Ｃ₊＋Ｃ_X＋ＰＶ₁＋ＰＶ₂＋Ｃ₂ ここで、 Ｓ_EQは、球面等価量（spherical equivalent）； Ｃ₊ は、０゜〜９０゜非点収差； Ｃ_X は、４５゜〜１３５°非点収差であり； ＰＶ₁ およびＰＶ₁ は、一般的に非トーリック （円環）領域を示すレンズ表面の横断方向の屈 折力変化に比例しており； Ｃ₂ は、所謂円状の非点収差である。 ＰＶ₁−ＰＶ₂≧０．０１（または、他の選択閾値）の場合、このことから、屈 折力が変化しているということが指示される。この期間中、読取りは、行なわれ ない。図２に示されたレンズのどちら側にも位置ずれはないとすると、移動コー リダ部での位置は、臍点１８上にあるとすることができる。初めに、上方移動は 、矢印２０により示されている。 オペレータは、それに従って、レンズＰを上方に移動して、遠用屈折力を形成 する。 ＰＶ₁−ＰＶ₂＜０．０１（または、他の選択閾値）の場合、レンズは、安定屈 折力領域に達している。その後、読取りを行なうことができる。その後、遠用屈 折力を測定して記憶することができる。 ここで、前述の非点収差の存在は無視されていることが分かる。更に、非点収 差での変化があるというこ とは、即ち、臍点１８の一方の側または他方の側への変位があるということであ り、その変位の指示は、本発明の一部と言える。従って、このことから、交差方 向での非点収差Ｃ_xが、レンズ変位から推定される場合、交差方向での非点収差 が元の処方箋にあることとは、無関係である。 その際、近用部１６の近用または調節屈折力を得るために、下方に移動すること が、矢印２２を用いてスクリーンで表示される。 この移動中、ＰＶ₁−ＰＶ₂＞０．０１（または、選択された閾値）である。こ の移動の終りでは、ＰＶ₁−ＰＶ₂＜０．０１であり、近用または調節された部分 を得るための条件が提供される。 例示的な閾値を使用して、所定の移動コーリダ部において、および例示の処方 箋に基づいて、ＰＶ₁−ＰＶ₂≧０．０１およびＣ_X≧０．３７（同じく例示的閾 値）の場合、この値の符号により規定されて、側方矢印４０，４１の方向は、レ ンズが、オペレータにより動かされて、臍点１８の移動コーリダ部の中心の方に 進められなければならない方向を示す。 下部１６測定の場合、レンズの調節下部１６に対して、所謂「付加度」が生じ るという条件について、注意することが重要である。従って（この例の例示的閾 値を使用し続ける）、ＰＶ₁−ＰＶ₂＜０．０１、かつＳ_EQ≧０．５０、かつＣ_X ≦０．３７の場合、部分 １６にてレンズの近用部への到達がスクリーンにより指示され、近用部の測定が 行なわれる。 本明細書では、球面屈折力が増力された累進焦点レンズの各部分への移動につ いて言及している。光学技術の当業者ならば分かるように、本明細書作成の際、 球面屈折力の連続的変化について、言及されている。つまり、累進焦点レンズの 近用部は、常に、遠用部に比して正の方に変位されている。遠用部が負である場 合、近用部も同様に負にすることができる（遠用部に比べては、（多く）正の方 に変位されているが）ことが分かる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 キャンベル， チャールズ イー アメリカ合衆国 カリフォルニア 94705 バークレイ エルムウッド コート 2908 (72)発明者 シーディ， ジェイムズ イー アメリカ合衆国 カリフォルニア 94602 オークランド ラ クレスタ アヴェニ ュー 4300

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 累進焦点レンズの測定方法であって、上部に、遠用視線用の減力された 正の球面を有し、下部に、近用視線用の増力された正の球面を有しており、さら に、前記各部間に、徐々に変化する球面の領域を有している測定方法において、 試料開口の少なくとも第１および第２の対を有していて、前記開口の夫々で、前 記試料開口で検査されるベきレンズを通過する光の屈折を分析する、レンズ測定 用のレンズメータを設けるステップと、 レンズを、前記レンズメータの前記試料開口に装着するステップと、 第１の屈折の比較のために、前記第１の対の試料開口で、光の屈折力の変化を測 定するステップと、 第２の屈折の比較のために、前記第２の対の試料開口で、光の屈折力の変化を測 定するステップと、 前記各屈折比較値を比較し、 前記各屈折比較値が、予め選択された値に等しくない場合、前記レンズの移動方 向を、実質的に、減力された正の球面を有する上部レンズ部分の方に向け、 前記各屈折比較値が、実質的に等しい場合、第１測定でのレンズ球面屈折力と円 柱度を記録するステップとを有する累進焦点レンズの測定方法。 ２． 前記第１測定を記録した後、前記レンズを、 増力された正の球面を有する前記下部の方向に移動し、前記各屈折比較値が、予 め選択された値に等しくない場合、前記レンズの、増力された正の球面を有する 前記下部の方向への移動を継続し、 前記各屈折比較値が等しくなった場合、前記レンズの球面屈折力と円柱度を記録 し、その際、増力された球面屈折力が、前記第１測定に関して記録されるステッ プを有することを特徴とする請求の範囲１記載の方法。 ３． 前記レンズの前記移動中、対角線方向に交差する方向での円柱度の変化 を測定し、 前記対角線方向に交差する方向での円柱度の前記変化が、第１のベクトル符号を 有する場合、前記レンズを、交差方向での円柱度ベクトル符号の前記変化を除去 するために、第１の向きの側方向に移動し、 前記対角線方向に交差する方向での円柱度の前記変化が、第２のベクトル符号を 有する場合、前記レンズを、交差方向での円柱度ベクトル符号の前記変化を除去 する第２の反対の向きの側方向に移動するステップを有することを特徴とする請 求の範囲１記載の方法。