JPS5824112A - 正の屈折値の大きい眼鏡用レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は１強い視力障害者（例えば、白内障の　　　　
１手術を受けた者）が必要とする如き、特許請求の範囲
第１項のプレアンブルに記載の、正の屈折値の大きい眼
鏡用レンズに関する。

（第　９頁） 正の屈折値の大きい眼鏡用レンズは、例えば、西独公開
第２，９４１，７３３号、米国特許第３，７８１，０９
７号、米Ｓ＊許第３，１６９，２４７号または”　Ｄｅ
ｒ　５ｃｈ−ｖｅｉｚｅｒ　０ｐｔｉｋｏｒ　　（デル
ーシュパイツアーｅオプテイカー）″誌１９８１年３月
号月第１８２〜１８４頁から公知である。この種の眼鏡
用レンズは、正の屈折値の大きい従来の眼鏡用レンズに
比して、径が比較的大きい（約４０．）有効部分を有し
てお９、従って、視野が、約±３５＠に拡張される。更
に、従来のレンズの場合には、有効部分の縁にプリズム
作用の不連続性が存在するため、輪状暗点および死角が
生ずるが、これらの欠点は、移行ゾーンによって、実際
上、排除される。−に、従来の縁付Ｗｌ碗の場合には、
有効部分と縁との間の鋭い屈曲によって、眼の範囲が汚
く見えるが、この欠点も、周縁ゾーンおよび移行ゾーン
によって排除される。

従って、特許請求の範囲第１項または第２項のプレアン
ブルに記載の眼鏡用レンズは、径を大きくしても（例え
ば、ａ■）、良い外観を与える。

しかしながら、特許請求の範囲第１項または第（１１０
頁） ２項のプレアンブルに記載の公知のレンズには、一連の
欠点がある。即ち、この種の公知の＠使用レンズの屈折
値は、８〜１６ジオグトリーにすぎない。因みに、白内
障の手術を受けた者には、ρジオシトリーが必要である
。こあように屈折値範囲が狭いにも拘らず、この公知の
レンズの矯正状態は、高変な要件を必ずしも漕足しない
。

例えば、上述のＷ＆鏝用レンズの場合、±５°の視野内
では、接線方向屈折値誤差は０．２５ジオプトリー以下
であるが、眼鏡着用者にとって極めて有害な非点収差は
、０．６ジオプトリ一以上となる。−に、結儂誤差（非
点収差、屈折値誤差）の変化が、視角の単調関数ではな
い。このレンズの場合、例えば、非点収差は、視角−の
２０−５″の範囲では、０．４ジオプトリーよ炒も大き
く増加し、δ〜（１）°の範囲では、約０．２ジオプト
リーだけ減少する。従って、動的視覚が損われ、多くの
視力障害者は、動的視覚に関して理論的に可能な視野を
活用できない。

本発明の目的は、大きな視野について、結情誤（第１１
頁） 差に噌因する視力の劣化が少なく、結像誤差の角度依存
の変化に珊因する動的視覚の擾乱が少なく、更には、大
きな屈折値が得られるよう、特許請求の範囲第１項また
は第２項のブレアンプルに記載の＠焼用レンズを改良す
ることにある。

この目的は１本発明にもとづき、特許請求の範！！＠１
項または第２項の特徴記載部分に記載の特徴事項によっ
て達成される。有効部分の１点と前面の頂点との間の、
光軸方向の距ＩＩＩ（垂直高さ）憾を、本発明にもとづ
き、上記点と光軸との間の距離りの関数として定めるこ
とによって、頂点近傍の範囲における本発明に係る非球
面の垂直高さは、頂点の非球面と同一の曲率半径を有し
且つ頂点において上記非球面に接触する非球ｌＩ（いわ
ゆる、頂点接触球）上にあって光軸から同−距離だけ離
れている点の垂直高さよりも大きくあるいは小さくでき
る。これに反して、屈折値の大きい公知の非球面では、
この垂直高さは、常に、接触球の垂直高さよりも小さい
。

有効部分の垂直高さに関して本発明にもとづき定めた関
数ならびに特許請求範囲Ｉ１１項または第２項記載の非
球面係数の数値を求めるため本発明にもとづき定めた最
適化基準によって、全視野（ついて優れた視力を与え、
動的視覚が結像誤差の有害な角度依存性によって損われ
ることのない、正の屈折値の大きい限値用レンズが得ら
れる。従って、有効部分は、径を大きく巨つ眼鏡着用者
の容貌を損うことのないよう面を平坦に構成でき、しか
も、光学的機能が劣化することＶｉない。

特に、特許請求の範囲第３項記載の実施例に屯とづき、
極端な要求（例えば、眼の側の面の屈折値またはレンズ
中央の厚さに関する極端な要求）も満足できる。本発明
にもとづき構成した有効部分の接触球内にある部分の径
は、一般に、数瓢である。しかしながら、眼鏡用レンズ
に対する要求に応じて、この部分をより大きくまたは小
さく（即ち、ゼロにも）することができる。　　　　　
　　　、本発明の別の実施例は、特許請求の範囲第４項
以降に示しである。特許請求の範囲第４項に記載の視力
Ｖの近似式によって、本発明に係る眼鏡用（第１３頁） レンズを実＠に適するよう最適化でき、優れた視力が得
られる。特許請求の範囲第５〜８項には、結像誤差の、
動的視覚ＫＩ！！＃に好適な角度依存性を与える非球面
係数に、Ｘｉを規定し九。驚くべきことには、特許請求
の範囲第５項または第７項記載の眼鏡用レンズの場合、
製造分差およびサンプルのバラツキが、殆んど影響を与
えないと云うことが判った。特許請求の範囲第６項また
は第８項記載の眼鏡用レンズは、計算害鳥であるのみな
らず、全視角範囲における結像誤差の推移が有利である
。

特許請求の範囲第１２項記載の移行ゾーンの式によって
、環状暗点および死角が、実際上、全くなく、合成物質
から容ＪＪＫ注形できるｍｌ＠１用レンズが得られる。

特許請求の範囲第１３項ま九は第１４項記載の周縁ゾー
ンの形状に４とづき、本発明に係る眼鏡用レンズを安価
な注形法によって製造でき、眼鏡用レンズの重量が低減
される。

本発明を、図示の実施例を参照して以下に説明する。

（第１４頁） 第１図に、本発明に係る眼鏡用レンズの断面を示し丸。

回転対称の前部凸面Ｄ１は、非球面有効部分Ｗと、上記
有効部分く続く移行部分子１と、周縁ゾーンＴ２とを有
する。［の側の凹面Ｄ２は、球面、非球面または円環面
として構成できる。面Ｄ２は、周縁ゾーンＴ２とともに
、はぼ一定の厚さｄｒを有する支持縁また支持縁部分を
形成する。

かくして、本発明に係る眼鏡用レンズは、径の大きい眼
鋺の枠にも害鳥に挿入できる。

有効部分Ｗの形状は、下式で与えられ、移行ゾーンＴ１
の形状は、下式で与えられ、周縁ゾーンＴ２の形状は、
下式で与えられる。

式中、２は、有効部分または移行ゾーンまたは周縁ゾー
ンの１点と前面Ｄ１の頂点Ｏとの間の、光（第１５頁） 輸入方向の距離（［１直高さ）を表わし、ｈは、上記点
と光軸Ａとの間の距離を表わす。

第１表および第２表に、実施例を示した。

第１表に示した実施例の場合、非球面係数Ｋ、１１（１
＝３・・・６）は、下記の最適化条件によって決まる。

３ｖ（Ｔｏ’）　＋　Ｖ（９５’）　＝　ｍａｘｉｍａ
ｌ→ｍａｘ１ｍｕｍ式中、Ｖ（１σ）は、視角σ＝１σ
における視力を表わし、Ｖ（２’）°）は、視自σ＝チ
°における視力を表わす。

第２表に示した実施例の場合、非球面係数Ｋ。

工１（１＝３・・・６）は、下記の最適化条件によって
決まる。

１Δｕ（７５＠）　Ｉ　＋　ｌΔ５（２５°）　ｌ　＝
ｍｉｎｉｍａｌ　−＋　ｍｉｎｉｍｕｍ式中、ΔＢ＝Ｔ
−８は、視点σ＝５°における非点収差を表わし、ΔＲ
＝（Ｓ＋’ｆ’）／２は、視角σ＝５゜における屈折値
誤差を表わす。

８およびでは、それぞれ、矢状方向屈折値誤差、接線方
向屈折値誤差、即ち、頂点における来状方向屈折値まえ
は接線方向屈折値に対する有効部分の特定点における来
状方向屈折値または接線方向屈折値の偏差である。

双方の表に記載の実施例では、眼の側の特定面Ｄ２につ
いて非球面係数に、Ｉｉを求めた。頂点屈折値同一の（
即ち、Ｃ同一の）複数の面を与えて、眼の側の面の各数
値について最適化を行なった。

しかしながら、本発明に係る非球面の前面は、光学的機
能を劣化することなく、屈折値が−０，０〜−４，０の
眼の側の面Ｄ２とともに使用で轡る。

Ｃの数値は、前面の所望の頂点屈折値ＤｓＫよって決ま
る。Ｃ（−１／ｒ６：Ｂは、頂点における有効部分Ｗの
曲率半径を表わす）とＤＢとの間には、下記の関係が成
立つ。Ｄａ　−（ｎ−１）　、１，０００／）曲率半径
ｒｂ＝１／Ｃ（単位ｗ）を代入すれば、頂点屈折値Ｄａ
（単位ジオプトリー）が得られる（ｎは、屈折率である
）。

上述の実施例では、有効部分Ｗの径は４２　＊＊であり
、レンズ中心の厚さく光軸に沿って測定）は、ゎ７＋ｗ
（Ｄｓ＝１１．２５．オオ４．−０１＆）〜ゎ　　　１
１２．５ｍ　（Ｄａ　−１９，３７ジオグトリーの場合
）であり、屈折率はｎ　−１，５２５である。

（第１７頁） 更に、第１表の非球面係数に、Ｉｉを計算する場合、視
力Ｖは、下式で近似した。

Ｖ＝２”ΔＲ−Δ８ 式中、ΔＲ＝ｍｉｎ　（ｌｓｌ　、　Ｉ’ｒｌ　）であ
り、Δ３＝＝　＋　１８１−　ＩＴ＋　＋である。

第２（ａ）図および第２（ｂ）図に、非点収差Δ８およ
び屈折値誤差ΔＲと視角σとの関係を示した。第２（ａ
）図は、第１表の眼鏡用レンズに関し、第２（ｂ）図は
。

第２表の眼鏡用レンズに関する。何れの場合も、前面の
屈折値は１１．７３ジオシトリ−（Ｃ＝１７４４．７６
’）である。上図から明らかな如く１本発明に係ゐ眼鏡
用レンズの場合、結像誤差の絶対値は小さく、結像誤差
の関数は、はぼ単調に変化する。第２（ｂ）図の本発明
に係る眼鏡用レンズの場合、約１０°以下の小さい視角
範囲には、単調でない変化が現れるが、絶対値が極めて
小さいので、有害な現象は現れない。更に、単位角度当
りの結像誤差の変化も極めて小さいので、本発明に係る
眼鏡用レンズでは、動的視角について広い視野が得られ
るつ（第１８頁） 達成された技術的進歩を示すため、第３図に、本発明に
係る眼鏡用レンズと両独公開第２．９４１，７３３号に
記載の眼鏡用レンズとを対比した。曳好な視力に関して
特に重要な結像誤差、即ち、屈折値誤差ΔＲおよび非点
収差Δ８の推移ｉ視角ｄの関数としてプロットとした。

前面の屈折値は、何れの場合も、約１６ジオデトリーで
ある。上図から明らかな如く、本発明に係る眼鏡用レン
ズの場合（第３（ａ）図に、第１表のレンズを示し、第
３（ｂ）図に、第２表のレンズを示した）、結像誤差の
絶対値は本質的に小さく、公知のレンズ（第３（Ｃ）図
）に比して、結像誤差の推移はより均一であや、単位視
角当りの結像誤差の変化けよや少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る眼鏡用レンズの断面図、第２　
（ａ）図および第２（ｂ）図は、結像誤差と視角との関
係を示すグラフ、第３図は、本発明に係る眼鏡用レンズ
（（ａ）および伽））と公知の眼鏡用レンズ（Ｃ）とを
対比したグラフである。 Ａ・・・光軸、Ｄｌ・・・前面、Ｄｌ・・・眼の前の面
、（第１９頁） Ｔ１・・・移行ゾーン、Ｔ２・・・周線ゾーン、Ｗ・・
・有効部分特許出願人　オデテイツシエ、ウエルケ、ｙ
−。 ローデンストラフ 才寺間昭５８−　　２４１１２　　　（６）第１頁の続
き 優先権主張　０１９８２年３月３１日■西ドイツ（ＤＥ
）■Ｐ３２１１９９８．４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）非球面有効部分、上記有効部分に続く移行ゾーンお
   よび周縁ゾーンを有する回転対称の前部凸面と、周縁ゾ
   ーンとともに支持縁を形成する、眼の側の凹面とを有す
   る、正の屈折値の大きい眼釧用レンズにおいて、有効部
   分（５）の１点と前面（Ｉ）１　）の頂点ｒｏ）との間
   の光軸方向距離（垂直高さ）Ｚが、下式（式中、ｈけ、
   上記点と光軸（Ａ）との間の距離を表わし、Ｃけ、頂点
   における前面の所望の屈折値によって決まる）によって
   与えられ、非球面係数Ｋｓ　工Ｓｓ　１＆、■５、■。 は、視角の全範囲において、下式（式中、ΔＲは、屈折
   値誤差、即ち、頂点における屈折値に対する有効部分の
   上記点における屈折値の偏差を表わし、ΔＳは、非点収
   差を表わす） （第　２　頁） １ΔＲ１＋１Δ８　ｌ　＝　ｍｉｎｉｍｕｍが満足され
   るよう、選択することを特徴とする眼鏡用レンズ。 ２）非球面有効部分、上記、有効部分に続く移行ゾーン
   および周縁ゾーンを有する回転対称の前部凸面と、周縁
   ゾーンとともに支持縁を形成する。 眼の側の凹面とを有する、正の屈折値の大きい眼鏡用レ
   ンズにおいて、有効部分（５）の１点と前面（Ｄｌ）の
   頂点（０）との間の光軸方向短ＩＩＩ（垂直高さ）２が
   、下式（式中、ｈは、上記点と光軸（Ａ）との間の距離
   を表わし、Ｃは、頂点における前面の所望の屈折値によ
   って決まる）によって与えられ、非球面係数に、１．、
   ■為、工６、工６は、視角の全範囲において視力が最大
   となるよう、選択しであることを特徴とする眼鏡用レン
   ズ。 ３）頂点（０）の近傍の所定範囲にある点の垂直鳩さ気
   が、頂点の有効部分（ロ）と同一の曲率半径を有し且つ
   頂点において上記有効部分に接触する非球（第３　頁） 面上にあって光軸囚から同一距離１ｈ）だけ離れている
   点の垂直高さよりも大きく、有効部分の上記範囲外にあ
   る点の垂直高さ２が、光軸（Ａ）から同−距１１１１Ｔ
   ｈ）だけ離れた非球面上の点より４小さいことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項ま九は第２項記載の眼鏡用レ
   ンズ。 ４）視力Ｖは、下式（式中、ΔＲ＝ｍｔｎ　（Ｉｓ　Ｉ
   　＋ＩＴ１）、Δ５＝ｌｌｓｌ−ＩＴＩＩ、ｓは、矢状
   方向屈折値誤差、即ち、頂点における屈折値に対する有
   効面の１点における矢状方向屈折値の偏差を表わし、Ｔ
   は、接線方向屈折値誤差を表わす） −２・ΔＲ−Δ５ Ｖ＝２ によって近似することを特徴とする特許請求の範囲＠２
   項または第３項記載の眼鏡用レンズ。 ５）係数に、ｌｌ（１−３・・・６）は、下式（ここで
   、積分は視角δについて咎い、Δ５＝Ｔ−８は、非点収
   差を表わし、ΔＲ＝（８＋Ｔ）／２は、屈折値誤差を表
   わす） が成立するよう、選択することを特徴とする特許請求の
   範囲第２〜４項の１つに記載の眼鏡用レンズ。 ６）係数Ｋ、１１（ｉ＝３・・・６）は、下式（式中、
   ■（１σ）は、視角σ＝１σにおける視力を表わし、■
   （２５″）は、視角σ＝ざにおける視力を表わす）３ｖ
   （１σ）＋Ｖ（δ’）　＝　ｍａｘｉｍａｌが成立する
   よう、選択することを特徴とする特許請求の範囲第２〜
   ４項の１つに記載の眼鏡用レンズ。 ７）係数に、Ｔｉ（１＝３・・・６）は、下式（ここで
   、積分は視角σについて行い、ΔＢ＝Ｔ−８は、非点収
   差を表わし、ΔＲ＝（８＋Ｔ）／２は、屈折値誤差を表
   わす） が成立するよう、選択することを特徴とする特許請求の
   範囲Ｉｓ１項または第３項記載の眼鍵用しン（第　５　
   頁） ズ。 ８）係数に、１１（１＝３・・・６）は、下式（式中、
   Δ８−Ｔ−８は、視角σ−７５′における非点収差を表
   わし、ΔＲ−（８＋Ｔ）／２は、視角σ−ｒにおける屈
   折値誤差を表わす） １ΔＲ（９５’）　ｌ　＋　ｌｌｓ（＊）　ｌ　＝　ｍ
   ｉｎｉｍａｌが成立するよう、選択することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項または第３項記載の眼鏡用レン
   ズ ９）係数■６、工６がゼロであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１〜８項の１つに記載の眼鏡用レンズ。 １０）係数工４がゼロであることを特徴とする特許請求
   の範囲第９項記載の眼鏡用レンズ。 １１）　　眼の側の面も非球面であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１〜１０項の１つに記載の眼鏡用レン
   ズ。 １２）移行ゾーン（’！’１）が、下式％式％ ） Ｋよって与えられ、関数値および１次導関数に関して、
   有効部分故）に定常的に移行していることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項〜１１項の１つく記載の眼鏡用メ
   ガネ。 １３）周縁ゾーン（Ｔ２）が、関数値および１次導関数
   に関して、移行部分（ＴＩ）　Ｋ定常的に移行し、形成
   された支持縁の厚さｄｒが一定となるよう延びているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１〜１２項の１っに記
   載の眼鏡用レンズ。 １４）周縁ゾーン（Ｔ２）が、下式 によって与えられ、関数値および１次導関数に関して、
   移行ゾーン（ＴＩ）　Ｋ定常的に移行し、形成された支
   持縁の厚さｄｒがほぼ一定となるよう延びていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１〜１２項の１つに記載の
   眼鏡用ガラス。 （＃Ｉ　７　頁） １５）第１ｉＲ ＣＫ　　　　　　Ｉｓ　　　　　Ｉ４　　　Ｉｓ　　　
   Ｉｓ１／４７，５１１　−０．１９５　−１．４−１０
   ””　　０　　０　　０１／４４１７５７−０．２！Ｓ
   　　　　　０　　　０　　０　　０１／４４，７６　　
   −０．０７３　−１．０−１０−’　　ＯＯ０１／４１
   ，０１６　−０．２８４　　０．９−１０−’　　ＯＯ
   ０１７３ｇ、４０５　−０．３１４　　１．０−１０−
   ’　　ＯＯＯ１／３６，２３２　−０，３３２　−０．
   ７．１０−’　　ＯＯ０１／３４，２６９　−０．３９
   ８　　７，０．１０−’　　ＯＯ０１／３２，７１０　
   −０，３７９　　５．２−１０−’　　ＯＯ０１／３１
   ．５３　　−０．３９４　１０．０・１０−’　　０　
   　０　　０に対応する、前面の有効部分−の数値を特徴
   とする特許晴求の範囲第２項と組合せ九先行特許請求範
   囲の１つに記載の眼鏡用レンズ。 １６）第２表 ＣＫ　　　　　Ｉ、　　　　　　Ｉ４　　　　　ｒｅ　
   　　　　　Ｉ６（ｘｌｏ−’）　（ＩＩＯ−’）　（ｘ
   ｌｏ−１０）　（ｘｌｏ−１ｊ′）１／４４，７６−０
   ．７２２　　６，５　　１，０　　　１．０　　　１，
   ０１／４４，７５７−０．２７２　　５，０　　１，０
   　　　１，０　　　１，０１７３８．４１　−０．４８
   ５　　８，２　　１．４　　　７，０　　　１．０１／
   ３４，２７−０，４９５　　９，６−　２．６　　　１
   ，０　　　１，０１／３１，５３　−０．４７４　１１
   ，１　　３，０２　　２．０　　　１．０１／２９，６
   ４　−０．５３１　１２，０　　３，２３　　１，０　
   　　１，０１／２７，９７　−０．５４　　１２，７　
   　３，４０　　８，０　　　１，０１／２７，１　　−
   ０．５２８　１３，５　　３．４　　　１，０　　　１
   ，０１／２７，１０４−０．６２　　１３，５　　３，
   ６　　　１，０　　　１．ＯＫ対応する、前面の有効部
   分（５）の数値を特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第１項と組合せた第７〜１４項の１つく記載の眼鏡用
   レンズ。