JPH11305173A - 累進多焦点レンズの加工方法 - Google Patents
累進多焦点レンズの加工方法Info
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- JPH11305173A JPH11305173A JP10107965A JP10796598A JPH11305173A JP H11305173 A JPH11305173 A JP H11305173A JP 10107965 A JP10107965 A JP 10107965A JP 10796598 A JP10796598 A JP 10796598A JP H11305173 A JPH11305173 A JP H11305173A
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Abstract
で融合した近用明視域が得られる累進多焦点レンズの加
工方法を得る。 【構成】 最適なインセット量は、レンズの度数(遠用
度数および加入度数)のみによって決まるのではなく、
近用物体距離、遠用瞳孔間距離、眼球回旋距離等の個々
の装用者のレンズ使用状況データにも大きく依存する。
本発明の累進多焦点レンズの加工方法は、累進多焦点レ
ンズの装用者の個別装用状況データに基づいて、近用部
のインセット量を決定する段階を含む方法である。
Description
関する。
は、図7に示すように、レンズの上方に遠くのものを見
るための「遠用部」と呼ばれる領域11と、レンズの下
方に近くのものを見るための「近用部」と呼ばれる領域
12と、遠用部と近用部の中間に連続的に屈折力の変わ
る「累進部」と呼ばれる領域13と、それ以外の「側方
部」または「周辺部」と呼ばれる領域14、15とが存
在する。さらにレンズのほぼ中央を通り、遠用部11、
累進部13及び近用部12を貫いて、視線の通過頻度が
高く収差がよく補正されていることが期待される「主注
視線」と呼ばれる曲線16が存在する。通常、眼鏡装用
者が近方を見る時には、両眼の視線は内側に寄るので、
主注視線16も遠用部11から近用部12にかけて内側
へ(鼻側へ)偏位する。この偏位量H(遠用部11にお
ける主注視線と近用部12における主注視線との左右方
向の距離)がインセット(INSET)量である。
ンズではレンズの度数によらず2.5〜3.0mm程度
で一定のものが殆どであったが、最近は、度数によって
変えることが提案されている。
変えるべき基本原理を説明する図である。近方にある物
体17を見るとき、視線18、19は、レンズの屈折力
が負の場合には図8のように、正の場合には図9のよう
に、レンズの屈折作用によって曲げられる。従って快適
な近方両眼視を達成するためには、レンズの屈折力が負
の場合にはインセット量Hをより小さく、レンズの屈折
力が正の場合にはインセット量Hをより大きくすべきで
ある。
び加入度数)は、最適なインセット量を決定するための
要素の一つであることは疑いがない。しかし本発明者の
検討によれば、度数のみでインセット量を決定していた
従来の累進多焦点レンズは、特に個々の装用者の違いを
考慮しておらず、改良の余地がある。
使用状況を考慮してインセット量を適切に決定し、快適
で左右眼で融合した近用明視域が得られる累進多焦点レ
ンズを提供することを目的とする。
ンズの度数(遠用度数および加入度数)のみによって決
まるのではなく、近用物体距離、遠用瞳孔間距離、眼球
回旋距離等の個々の装用者のレンズ使用状況データにも
大きく依存することを見出して本発明を完成した。特に
近用物体距離の影響が大きく、次に、遠用瞳孔間距離の
影響が大きい。
工方法は、累進多焦点レンズの装用者の個別装用状況デ
ータに基づいて、近用部のインセット量を決定する段階
を含むことを特徴としている。近用部のインセット量
は、標準インセット量からの変更量として決定すること
もできる。
ァクターは、個々の装用者の近用物体距離の情報であ
り、次に重要なファクターは、遠用瞳孔間距離の情報で
ある。
を持った累進多焦点レンズは、その一態様として、最適
なインセット量になるように累進面を設計する段階と、
該累進面を形成する段階とによって加工することができ
る。この加工方法は、オーダメードに相当するもので、
性能的には、個々の装用者にぴったりと適合したレンズ
が得られるが、コスト面からは不利である。より安いコ
ストで最適なインセット量を持った累進多焦点レンズを
加工するには、予め標準的なインセット量を持った累進
面が片側に形成されたセミ品を回転させて所望のインセ
ット量とし、その状態で非累進面側の面を加工する第二
の態様、あるいは予め標準的なインセット量を持った累
進面が片側に形成されたセミ品を、フィッティングポイ
ントを水平方向にずらせて所望のインセット量とし、そ
の状態で非累進面側の面を加工する第三の態様が可能で
ある。この第二の態様と第三の態様とを組み合わせても
よい。
する要因を説明する図である。同図は、近用物体距離O
D、遠用瞳孔間距離PD、眼球回旋距離EP、及びイン
セット量Hの関係を示すもので、レンズ側の要素とし
て、遠用度数DF、加入度数ADDがある。
D、遠用瞳孔間距離PD、眼球回旋距離EP、及び加入
度数ADDをパラメータとして、これらが変化したとき
の遠用度数DFに対する最適インセット量Hを調べたグ
ラフである。これらのグラフ図から、特に近用物体距離
ODがインセット量に与える影響が大きく、次に遠用瞳
孔間距離PDの影響が大きいことがわかる。
3cm程度の近用物体距離で利用する人ばかりではな
く、より近い近用物体距離で大きくものを見たいという
装用者もいる。このような装用者は加入度数の大きな累
進多焦点レンズを選ぶ傾向があるが、加入度数が大きな
ものほど近用明視域の幅は狭くなり、近用部のインセッ
ト量が適切でないと両眼の融合に問題が出てくる。例え
ば、遠用度数0.00、加入度数4.00の累進多焦点
レンズで、物体距離20cmの物を見ようとしたとき、
4.5mm程度のインセット量が必要とされるが、従来
のインセット量が一定の累進多焦点レンズでは、図15
において、白色で明視域を示すように、同図の下方に示
す両眼で明視できる領域の幅は、同上方に示す片眼で明
視できる領域の幅の60%程度しか無い。
ータに基づいて、近用部のインセット量を決定するた
め、個々の装用者に応じた最適な両眼明視域を確保する
ことができる。
フローを示す。ステップS11では、装用者に応じた遠
用度数DFおよび加入度数ADDを入力する。さらにプ
リズム屈折力等の指定があれば入力する。ステップS1
2では、装用者の個別装用状況データのうちから、装用
者の近用物体距離ODおよび遠用瞳孔間距離PDを入力
する。眼球回旋距離EPや装用状態におけるレンズ前傾
角などを付加的に入力できるようにしておいてもよい。
ステップS11、ステップS12のデータ入力は、眼鏡
店などの発注側から直接コンピュータネットワークを通
じて加工側のシステムに入力することができる。
づいて、標準的な装用状態を想定して前もって設計され
たレンズで光線追跡のシミュレーションを行い、最適な
インセット量を決定する。ステップS14では、ステッ
プS13で求まったインセット量になるよう累進面の設
計変更を行う。その際に想定された近用物体距離ODを
考慮に入れて収差補正を行いながら累進面を設計するの
が好ましい。勿論、全く新しく設計してもよい。
応じてプリズムシニング量、中心厚、非累進面側の形状
を決定する。ステップS14とステップS15を同時に
行ってもよい。ステップS16で累進面側の加工を行
い、ステップ17で非累進面側の加工を行う。累進面側
の加工においては、ステップS14で求めた累進面形状
からNCデータを作成し、超精密3次元NC切削盤を駆
動して素材を直接削り出して累進面を形成する。非累進
面側の加工においては、通常の球面やトーリック面を加
工する技術が利用できる。ステップ16、ステップ17
の加工の順序は逆転してもよい。
データ毎に最適累進面形状を設計し、これに基づいて累
進面側の加工も行うオーダメードシステムである。よっ
て性能的にはより完全なものが得られるが、コストがか
かることは否めない。
てより安いコストで最適なインセット量を持った累進多
焦点レンズを加工する方法であり、図2にその加工工程
のフローを示す。セミ品とは、標準的な装用状態を想定
して設計された累進面側が予め形成された半完成の累進
多焦点レンズをいう。
11と同様である。ステップS22は、同様にステップ
S12に対応するが、簡略化のために近用物体距離OD
のみを入力とする例を示した。ステップS23では、近
似式により最適インセット量と標準インセット量との差
であるインセット変更量ΔHを決定する。この方法につ
いては後で詳細に説明する。
ら標準セミ品1の回転量を決定する。図3は、セミ品1
の回転によってインセット量を変更する方法を示してい
る。インセット変更量をΔH、フィッティングポイント
2から近用参照点3(近用部12の略中央部の主注視線
16上の点)までの垂直距離をLとするとき、回転量Δ
θと、インセット変更量ΔHとの間には、Δθ ΔH/
L(ラジアン)、ΔHΔθ・Lの関係がある。ステップ
S25では、レンズの径や玉型形状に応じて、標準セミ
品がΔθだけ回転されたことを考慮に入れて、プリズム
シニング量、中心厚、非累進面側の形状を決定する。ス
テップ27では、通常の球面やトーリック面を加工する
技術で非累進面側の加工を行う。
セット量の差を求める方法について以下に説明する。レ
ンズの遠用度数をDF(ディオプタ)、加入度数をAD
D(ディオプタ)、近用物体距離をOD(mm)、眼球
回旋距離をEP(mm)、遠用瞳孔間距離をPD(m
m)とする時、最適インセット量H(mm)は近似的
に、 H=EP×PD/2×{EP+OD−EP×OD×(D
F+ADD)/1000} で求められる。この式は眼鏡レンズを薄肉レンズとして
近軸光線追跡より導かれる。実際に厚肉である正の屈折
力を持ったレンズにおいては、近似式と実光線追跡によ
り求まった結果との誤差が大きくなるが、想定された標
準装用状態での最適インセット量Hと標準でない状態で
の最適インセット量H' との差は、近似式を用いたもの
と実光線追跡によるものとでそれほど差がない。想定さ
れた標準装用状態の各量をOD0 、EP0 、PD0 とす
る時、近似式によるインセット変更量は ΔH=EP×PD/2×{EP+OD−EP×OD×
(DF+ADD)/1000}−EP0 ×PD0 /2×
{EP0 +OD0 −EP0 ×OD0 ×(DF+ADD)
/1000} となり、これを実光線追跡により予め設計された標準セ
ミ品からのインセット変更量とすることができる。
部14、15の領域がレンズ上半分側に回り込んでくる
という問題を生ずるが、これを抑制するためには、例え
ばΔθに上限を設け、あるいは、Δθ=0.8ΔH/L
のように、計算上の最適インセット量より小さい係数
(この例では0.8)倍だけ、Δθを与えるようにする
ことができる。
な装用状態を想定して設計された累進面側が予め形成さ
れたセミ品を利用して、実施例1よりは安いコストで最
適なインセット量を持った累進多焦点レンズを加工する
別の方法を実施例3に示す。図4はその加工工程のフロ
ーである。
ップS21、S22と同様である。ステップS33で
は、予め計算されたテーブルからインセット変更量を読
みとる。図5にテーブルの例を示す。図5のA欄は、遠
用瞳孔間距離PDと眼球回旋距離EPを標準的な値に固
定して近用物体距離ODだけを変化させたときの遠用度
数DFとインセット変更量ΔHの関係を一覧表にしたも
のである。同様に、B欄は、近用物体距離ODと眼球回
旋距離EPを標準的な値に固定して遠用瞳孔間距離PD
だけを変化させたときの遠用度数DFとインセット変更
量ΔHの関係、同C欄は、近用物体距離ODと遠用瞳孔
間距離PDを標準的な値に固定して眼球回旋距離EPだ
けを変化させたときの遠用度数DFとインセット変更量
ΔHの関係を一覧表にしたものである。この表は、例示
として、各パラメータの刻み(ステップ)を荒くしたも
のであるが、実際には、この刻みを小さくしたものを利
用することができる。
ルから求めたインセット変更量に基づき、標準セミ品の
フィッティングポイントのシフト量を決定する。インセ
ット変更量をΔHとするとき、フィッティングポイント
のシフト量ΔHFは、ΔHF=−ΔHで与えられる。図
6は、このようにしてフィッティングポイント2のシフ
トによってインセット量を変更する方法を示している。
状に応じて、フィッティングポイントがΔHFだけシフ
トされたことを考慮に入れて、プリズムシニング量、中
心厚、非累進面側の形状を決定する。ステップ37で
は、通常の球面やトーリック面を加工する技術で非累進
面側の加工を行う。
厳密には遠用部に悪影響が生じるが、通常、遠用明視域
の幅は近用明視域の幅に比べて広いので、フィッティン
グポイントを少しずらせても問題無い場合が多い。しか
し、遠用部が若干犠牲になることは近用部の改善効果と
トレードオフなので、−ΔHだけシフトせずに、その8
割程度に留めてΔHF=−0.8ΔHとすることも可能
である。
例3のフィッティングポイントをシフトする方法を組み
合わせることも可能である。例えば、回転によるインセ
ット変更量とシフトによるインセット変更量を同等にす
るには、所望のインセット変更量をΔHとするとき、Δ
θ=0.5ΔH/L、ΔHF=−0.5ΔHとすればよ
い。勿論この比率は、変化させることができる。
者の個々の装用状況データを考慮してインセット量を決
定するので、装用者毎に近用部の最適なインセット量を
持った累進多焦点レンズを提供できる。よって、従来の
累進多焦点レンズでは左右眼で近用明視域が融合しなか
った問題が改善され、快適な近用明視域が得られる。
施例1の加工工程のフローを示す図である。
る。
セット量を変更する方法を示す図である。
る。
るための各種パラメータの一例を表で示す図である。
シフトによってインセット量を変更する方法を示す図で
ある。
である。
を示す図である。
を示す図である。
る。
示すグラフ図である。
への影響を示すグラフ図である。
の影響を示すグラフ図である。
響を示すグラフ図である。
を示す図である。
ら標準セミ品1の回転量を決定する。図3は、セミ品1
の回転によってインセット量を変更する方法を示してい
る。インセット変更量をΔH、フィッティングポイント
2から近用参照点3(近用部12の略中央部の主注視線
16上の点)までの垂直距離をLとするとき、回転量Δ
θと、インセット変更量ΔHとの間には、Δθ≒ΔH/
L(ラジアン)、ΔH≒Δθ・Lの関係がある。ステッ
プS25では、レンズの径や玉型形状に応じて、標準セ
ミ品がΔθだけ回転されたことを考慮に入れて、プリズ
ムシニング量、中心厚、非累進面側の形状を決定する。
ステップ27では、通常の球面やトーリック面を加工す
る技術で非累進面側の加工を行う。
Claims (8)
- 【請求項1】 累進多焦点レンズの装用者の個別装用状
況データに基づいて、近用部のインセット量を決定する
段階を含むことを特徴とする累進多焦点レンズの加工方
法。 - 【請求項2】 上記個別装用状況データは近用物体距離
の情報を含む請求項1に記載の累進多焦点レンズの加工
方法。 - 【請求項3】 上記個別装用状況データは装用者の遠用
瞳孔間距離の情報を含む請求項2に記載の累進多焦点レ
ンズの加工方法。 - 【請求項4】 上記近用部のインセット量は、標準イン
セット量からの変更量として決定される請求項1ないし
3のいずれか1項記載の累進多焦点レンズの加工方法。 - 【請求項5】 個別装用状況データに基づくインセット
量になるように累進面を設計する段階と、該累進面を形
成する段階とを含む請求項1ないし4のいずれか1項に
記載の累進多焦点レンズの加工方法。 - 【請求項6】 予め標準的なインセット量を持った累進
面が片側に形成されたセミ品を回転させて所望のインセ
ット量とし、その状態で非累進面側の面を加工する段階
を含む請求項1ないし4のいずれか1項に記載の累進多
焦点レンズの加工方法。 - 【請求項7】 予め標準的なインセット量を持った累進
面が片側に形成されたセミ品を、フィッティングポイン
トを水平方向にずらせて所望のインセット量とし、その
状態で非累進面側の面を加工する段階を含む請求項1な
いし4のいずれか1項記載の累進多焦点レンズの加工方
法。 - 【請求項8】 予め標準的なインセット量を持った累進
面が片側に形成されたセミ品を回転させ、かつフィッテ
ィングポイントを水平方向にずらせて所望のインセット
量とし、その状態で非累進面側の面を加工する段階を含
む請求項1ないし4のいずれか1項記載の累進多焦点レ
ンズの加工方法。
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