JPWO2018146858A1 - レンズ、レンズブランクおよびアイウェア - Google Patents

Abstract

アイウェア用のレンズであって、複数の凸条と溝部とが同心円状に交互に形成された回折領域を含む第１透明基板と、第１透明基板と所定方向に対向する第２透明基板と、回折領域と第２透明基板との間に存在する空間に設けられた液晶層と、液晶層に対して電圧を印加する第１透明電極および第２透明電極と、を備え、回折領域は、第１回折領域と、第１回折領域と異なる部分の少なくとも一部に配置された第２回折領域とを有し、空間は、溝部と第２透明基板との間に存在する溝状空間と、第２回折領域における少なくとも一部の凸状と第２透明基板との間に設けられ、隣り合う溝状空間同士を連通する連通空間と、を有する。これにより、第１透明基板と第２透明基板との間において、液晶材料を適切に配置することができる、アイウェア用のレンズを提供する。

Description

本発明は、レンズ、ならびにこのレンズを有するレンズブランクおよびアイウェアに関する。

近年、使用者が身に付けることができる電子機器の開発が行われている。当該電子機器の例には、電圧によって焦点距離を切替え可能な領域を有するアイウェア（たとえば、電子メガネ）が含まれる（たとえば、特許文献１参照）。

上述のアイウェアのレンズは、一方の面に第１透明電極が配置されている第１透明基板と、一方の面に第２透明電極が配置されている第２透明基板と、第１透明電極と第２透明電極と間に配置されている液晶層と、を有する。より具体的には、第１透明基板の少なくとも一部には、同心円状の複数の凸条が形成された回折領域が配置されている。液晶層は、当該回折領域に対応する位置に配置されている。

レンズは、たとえば、第１透明基板（第１透明電極）の回折領域に液晶材料を提供し、かつ第１透明基板の回折領域以外の領域に接着剤を提供した状態で、第１透明基板および第２透明基板を互いに重ね合わせ、接着剤を硬化させることによって製造されうる。液晶材料は、隣り合う凸条間に存在する空間（以下、溝状空間という。）に収容されている。これにより、第１透明電極および第２透明電極の間に液晶層が配置されうる。

特表２０１０−５３２４９６号公報

しかしながら、回折領域内において、隣り合う上記溝状空間同士が互いに連通していない場合には、液晶材料が、隣り合う上記溝状空間を移動できない。このため、当該液晶材料が、回折領域上の全体に亘って適切に提供されなかった場合には、第１透明基板と第２透明基板との間において、液晶材料が収容されていない上記溝状空間が生じてしまうことがある。

本発明の目的は、第１透明基板と第２透明基板との間において、液晶材料を適切に配置することができる、アイウェア用のレンズ、ならびにこのレンズを有するレンズブランクおよびアイウェアを提供することである。

本発明に係るレンズは、アイウェア用のレンズであって、複数の凸条と溝部とが同心円状に交互に形成された回折領域を含む第１透明基板と、第１透明基板と所定方向に対向する第２透明基板と、回折領域と第２透明基板との間に存在する空間に設けられた液晶層と、液晶層に対して電圧を印加する第１透明電極および第２透明電極と、を備え、回折領域は、第１回折領域と、第１回折領域と異なる部分の少なくとも一部に配置された第２回折領域とを有し、空間は、溝部と第２透明基板との間に存在する溝状空間と、第２回折領域における少なくとも一部の凸状と第２透明基板との間に設けられ、隣り合う溝状空間同士を連通する連通空間と、を有する。

本発明に係るレンズブランクは、ブランク部と、ブランク部と一体として形成されている、上述のレンズと、を有する。

本発明に係るアイウェアは、上述のレンズと、レンズを保持しているフレームと、第１透明電極および第２透明電極の間の電圧を制御して、レンズの液晶層の光学特性を制御するための制御部と、を有する。

本発明によれば、第１透明基板と第２透明基板との間において、液晶材料を適切に配置することができる、アイウェア用のレンズ、ならびにこのレンズを有するレンズブランクおよびアイウェアを提供できる。

図１は、実施形態１に係る電子メガネの構成の一例を示す斜視図である。 図２は、実施形態１に係る電子メガネの内部回路を示すブロック図である。 図３は、レンズの構成の一例を示す断面模式図である。 図４Ａは、回折領域における凸条の形状の一例を示す平面模式図である。 図４Ｂは、図４ＡのＢ−Ｂ断面図である。 図４Ｃは、図４ＡのＣ−Ｃ断面図である。 図４Ｄは、図４ＢのＸ部拡大図である。 図５は、凸条の形状について説明するための模式図である。 図６Ａは、第２回折領域の役割について説明するための断面模式図である。 図６Ｂは、第２回折領域の役割について説明するための平面模式図である。 図７は、回折領域の平面視形状の他の一例を示す図である。 図８は、レンズブランクの構成の一例を示す図である。 図９は、実施形態２に係るレンズの解析領域の構成を説明するための模式図である。 図１０は、実施形態３に係るレンズの解析領域の構成を説明するための模式図である。 図１１は、実施形態４に係るレンズの解析領域の構成を説明するための模式図である。 図１２は、実施形態５に係るレンズを説明するための模式図である。 図１３は、実施形態５の変形例に係るレンズを説明するための模式図である。

［実施形態１］
以下、本発明に係る実施形態１について、図面を用いて詳細に説明する。以下の説明では、本発明に係るアイウェアの代表例として、電気的制御によって、その光学特性を制御可能な電気活性領域を含むレンズを有する電子メガネについて説明する。

［電子メガネの構成］
図１は、本実施形態に係る電子メガネ１００の展開状態を示す図であって、電子メガネ１００の構成の一例を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る電子メガネ１００の内部回路を示すブロック図である。電子メガネ１００は、一対のレンズ１１０、フレーム１２０、制御部１５０（図２参照）および電源１６０を有する。フレーム１２０は、フロント１３０、および一対のテンプル１４０を有する。なお、以下の説明では、フロント１３０が配置される部分を電子メガネ１００の正面（前方）として説明する。なお、図１では、右側用のテンプル１４０については分解図として示している。

また、以下の電子メガネ１００および電子メガネ１００の構成部材の説明において、特に断ることなく、「前後方向」、「幅方向」、および「上下方向」といった場合には、使用者がメガネとして装着できる展開状態（図１に示す状態）における電子メガネ１００の各方向をいう。具体的には、電子メガネ１００の前後方向とは、装着時における使用者の前後方向である。また、電子メガネ１００の幅方向とは、装着時における使用者の左右方向である。さらに、電子メガネ１００の上下方向とは、装着時における使用者の天地方向である。 また、以下のレンズ１１０およびレンズ１１０を構成する各部材の説明において、「厚さ方向」は、電子メガネ１００の前後方向に一致する。

１）レンズ
図３は、レンズ１１０の構成の一例を示す断面模式図である。図３は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。図４Ａ〜Ｄは、回折領域１１７における凸条１１７２の形状の一例を示す模式図である。図４Ａは、回折領域１１７の平面図であり、図４Ｂは、図４ＡのＢ−Ｂ線における断面図であり、図４Ｃは、図４ＡのＣ−Ｃ線における断面図である。図４Ｄは、図４ＢのＸ部拡大図である。なお、図３、図４Ｂおよび図４Ｃでは、レンズ１１０（第１透明基板１１１）の曲率をゼロとしてレンズ１１０（第１透明基板１１１）を示している。

なお、一対のレンズ１１０は、電子メガネ１００を正面視したときに（換言すれば、前後方向からの平面視で）、左右対称となるように形成されており、互いに同一の構成要素を有する。そこで、以下の説明では、電子メガネ１００の右眼用のレンズ１１０について説明し、左眼用のレンズ１１０の構成要素については、その説明を省略する。

レンズ１１０は、電圧によりその焦点距離（度数）を切替え可能な第１領域（電気活性領域）１１０１と、第１領域１１０１以外の領域に配置される第２領域１１０２とを有する。レンズ１１０は、球面レンズであってもよいし、非球面レンズであってもよい。レンズ１１０の形状は、所期の光学パワーに応じて適宜調整されうる。

第１領域１１０１の形状、大きさおよび位置は、レンズ１１０の大きさやレンズ１１０の用途などに応じて適宜設計されうる。レンズ１１０の用途の例には、遠近両用レンズ、中近両用レンズおよび近々両用レンズが含まれる。また、第１領域１１０１は、図１に示されるように、レンズ１１０を正面視したときに（換言すれば、前後方向からの平面視で）、レンズ１１０の中央部より下側に配置される。

図３に示されるように、第１領域１１０１は、後方側（図３の下側）から順に、第１透明基板１１１、第１透明電極１１２、液晶層１１３、第２透明電極１１４および第２透明基板１１５を有する。第２領域１１０２は、後方側から順に、第１透明基板１１１、第１透明電極１１２、接着層１１６、第２透明電極１１４および第２透明基板１１５を有する。各構成要素は、可視光に対して透光性を有する。

第１透明基板１１１は、電子メガネ１００において、レンズ１１０の後方側（使用者側）に配置される。第１透明基板１１１は、電子メガネ１００の前方側に向かって凸状となるように湾曲する。第１透明基板１１１の曲率および形状は、所期の光学パワーに応じて適宜調整されうる。

詳細については後述するが、第１透明基板１１１は、第１領域１１０１に対応する領域に配置される回折領域１１７を含む。本実施形態の場合、第１領域１１０１は、回折領域１１７と一致する。回折領域１１７は、一方の面（前方側の面）における中央部に、球冠状の凸部１１７１を有する。

凸部１１７１は、厚さ方向（前後方向）からの平面視で、円形である。以下、厚さ方向からの平面視形状における回折領域１１７の構造について説明する。本実施形態の場合、凸部１１７１の中心位置と、回折領域１１７（第１領域１１０１）の中心位置とが重なる。

回折領域１１７は、凸部１１７１の外側に、複数の円環状の凸条１１７２を有する。回折領域１１７は、隣り合う凸条１１７２同士の間に、複数の円環状の溝部１１７９（図４Ｂおよび図４Ｃ参照）を有する。すなわち、回折領域１１７は、同心円状かつ交互に形成された複数の凸条１１７２と複数の溝部１１７９とで構成される。複数の凸条１１７２の稜線は、凸部１１７１の中心（本実施形態の場合、回折領域１１７の中心でもある。）を中心とした同心円状に設けられる。複数の凸条１１７２の稜線は、凸条１１７２から離れるほど（換言すれば、外側ほど）、直径が大きくなる。

一方、複数の凸条１１７２は、凸部１１７１から離れるほど（換言すれば、外側ほど）、隣り合う凸条１１７２の稜線同士の距離が小さくなる。なお、凸条１１７２は、周方向において全周に連続した円環状であってもよいし、部分円環状であってもよい。また、厚さ方向（前後方向）からの平面視で、凸部１１７１の中心位置と、回折領域１１７（第１領域１１０１）の中心位置とが異なる構成（図１１〜図１３参照）でもよい。

なお、本明細書中、回折領域１１７の説明において、「外側」といった場合には、レンズ１１０の使用状態（レンズ１１０が、電子メガネ１００に組み込まれて使用されている状態）において、電子メガネ１００の前方側からレンズ１１０に入射する光の光軸に直交する方向に沿って、回折領域１１７の中心から、より離れた位置を意味する。換言すれば、回折領域１１７の説明において、「外側」とは、厚さ方向（前後方向）からの平面視（図４Ａ参照）で、回折領域１１７の中心（本実施形態の場合、凸部１１７１の中心）位置から、より離れた位置を意味する。逆に、回折領域１１７の説明において、「内側」とは、厚さ方向（前後方向）からの平面視（図４Ａ参照）で、回折領域１１７の中心（本実施形態の場合、凸部１１７１の中心）位置に、より近い位置を意味する。

凸部１１７１および凸条１１７２の形状は、電子メガネ１００の前方から入射した光を回折するときの、所期の光学パワーに応じて適宜調整されうる。詳細については後述するが、本実施形態では、凸条１１７２の形状は、レンズ１１０の製造時における液晶材料の充填の観点からも適宜調整されうる。凸部１１７１および凸条１１７２の形状の例には、フレネルレンズ形状が含まれる。凸部１１７１および凸条１１７２の一部がフレネルレンズ形状であってもよいし、凸部１１７１および凸条１１７２の全部がフレネルレンズ形状であってもよい。

第１透明基板１１１の材料は、透光性を有していれば特に限定されない。たとえば、第１透明基板１１１の材料としては、レンズの材料として使用されうる公知の材料が使用されうる。たとえば、第１透明基板１１１の材料の例には、ガラスおよび樹脂が含まれる。当該樹脂の例には、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリジエチレングリコールビスアリルカーボネートおよびポリスチレンが含まれる。

第１透明電極１１２および第２透明電極１１４は、透光性を有する一対の透明電極である。第１透明電極１１２および第２透明電極１１４は、少なくとも液晶層１１３に電圧を印加しうる範囲（第１領域１１０１）に亘って配置されていればよく、第２領域１１０２には配置されていなくてもよい。

図３に示すように、第１透明電極１１２は、少なくとも第１透明基板１１１の回折領域１１７と、液晶層１１３との間に配置される。換言すると、第１透明電極１１２は、第１透明基板１１１の第２透明基板１１５側の面（図３の上面であって、表面ともいう。）において、少なくとも回折領域１１７に対応する領域に亘って配置される。さらに換言すれば、第１透明電極１１２は、第１透明基板１１１の表面において、少なくとも回折領域１１７と厚さ方向（図３の上下方向）に重なる領域に配置される。本実施形態では、第１透明電極１１２は、第１透明基板１１１の表面の略全面に亘って配置される。

第２透明電極１１４は、液晶層１１３と第２透明基板１１５との間に配置される。換言すると、第２透明電極１１４は、第２透明基板１１５の第１透明基板１１１側の面（図３の下面であって、裏面ともいう。）において、少なくとも回折領域１１７と厚さ方向に重なる領域に配置される。つまり、第２透明電極１１４は、少なくとも回折領域１１７上に位置する第１透明電極１１２と厚さ方向に対向して配置される。本実施形態では、第２透明電極１１４は、第２透明基板１１５の裏面の略全面に亘って配置される。

第１透明電極１１２および第２透明電極１１４の材料は、所期の透光性および導電性を有していれば特に限定されない。第１透明電極１１２および第２透明電極１１４の材料の例には、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）および酸化亜鉛（ＺｎＯ）が含まれる。第１透明電極１１２の材料、および第２透明電極１１４の材料は、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。

液晶層１１３は、第１透明基板１１１と第２透明基板１１５との間の空間に配置される。液晶層１１３は、第１透明基板１１１と第２透明基板１１５との間に直接挟まれてもよい。あるいは、液晶層１１３は、第１透明基板１１１と液晶層１１３との間、および液晶層１１３と第２透明基板１１５との間に配置された他の構成要素同士の間に配置されてもよい。本実施形態では、液晶層１１３は、第１透明電極１１２と第２透明電極１１４との間に配置される。液晶層１１３の形状は、後述の回折領域１１７の複数の凸条１１７２に応じた形状である。

液晶層１１３は、電圧の印加の有無に応じて、その屈折率が変化するように構成される。詳細については後述するが、たとえば、液晶層１１３の屈折率は、液晶層１１３に電圧が印加されていない状態において、第１透明基板１１１の屈折率および第２透明基板１１５の屈折率とほぼ同じとなるように調整されうる。一方、液晶層１１３の屈折率は、液晶層１１３に電圧が印加されている状態において、第１透明基板１１１の屈折率および第２透明基板１１５の屈折率と異なるように調整されうる。

液晶層１１３は、液晶材料を含有する。電圧が印加されているときの当該液晶材料の配向状態と、電圧が印加されていないときの当該液晶材料の配向状態とは、互いに異なる。液晶材料は、第１透明基板１１１の屈折率および第２透明基板１１５の屈折率に応じて、適宜選択されうる。たとえば、液晶材料は、コレステリック液晶やネマチック液晶などにより構成されうる。

第２透明基板１１５は、第１透明電極１１２、液晶層１１３および第２透明電極１１４を挟むように第１透明基板１１１上に配置される。第２透明基板１１５は、電子メガネ１００において、レンズ１１０の前方側に配置される。第２透明基板１１５も、電子メガネ１００の前方側に向かって凸状となるように湾曲する。第２透明基板１１５の曲率は、第１透明基板１１１の曲率に対応する。第２透明基板１１５の材料の例は、第１透明基板１１１の材料の例と同じである。

接着層１１６は、第２領域１１０２において、第１透明基板１１１と第２透明基板１１５との間に配置されており、第１透明基板１１１と第２透明基板１１５とを接着する。第１透明電極１１２および第２透明電極１１４が、第２領域１１０２にも配置される場合には、接着層１１６は、第２領域１１０２に配置された第１透明電極１１２と第２透明電極１１４との間に配置される。また、接着層１１６は、液晶層１１３を構成する液晶材料を封止する機能も有する。

接着層１１６は、接着剤の硬化物により構成される。当該接着剤の材料は、所期の透光性を有し、かつ第１透明基板１１１および第２透明基板１１５を適切に接着できれば特に限定されない。レンズ１１０の光学パワーを調整する観点から、所期の屈折率を有する接着剤が選択されうる。

レンズ１１０は、必要に応じて、透光性を有する他の構成要素をさらに有してもよい。当該他の構成要素の例には、絶縁層および配向膜が含まれる。

絶縁層は、第１透明電極１１２と第２透明電極１１４との間の液晶層１１３を介した導通を防止する。たとえば、絶縁層は、第１透明電極１１２と液晶層１１３との間、および、液晶層１１３と第２透明電極１１４との間に、それぞれ配置される。絶縁層の材料としては、透光性を有しかつ絶縁層として使用されうる公知の材料が使用されうる。絶縁層の材料の例には、二酸化ケイ素が含まれる。

配向膜は、液晶層１１３における液晶材料の配向状態を制御する。たとえば、配向膜は、第１透明電極１１２と液晶層１１３との間、および液晶層１１３と第２透明電極１１４との間に、それぞれ配置される。配向膜の材料としては、液晶材料の配向膜として使用されうる公知の材料が使用されうる。配向膜の材料の例には、ポリイミドが含まれる。

（回折領域）
次いで、回折領域１１７について説明する。回折領域１１７の大きさ、および厚さ方向からの平面視形状（図４Ａに示す回折領域１１７の形状である。以下、単に「平面視形状」という。）は、第１領域１１０１に対応する。回折領域１１７の大きさおよび平面視形状は、人間の視野の広さに応じて適宜調整されうる。たとえば、回折領域１１７は、上下方向における長さと比較して幅方向（図４Ａの左右方向）における長さが、より長くなるように形成されることが好ましい。なお、本明細書中、回折領域１１７の平面視形状とは、電子メガネ１００の前方側において、レンズ１１０に入射する光の光軸上に位置する点から回折領域１１７をみたときの形状を意味する。

図４Ａに示すように、回折領域１１７の平面視形状は、いわゆる樽型形状である。すなわち、平面視形状において、回折領域１１７の外縁α（図４Ａ参照）は、二対の対辺（図４Ａの第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２の組み、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４の組み）により構成される。二対の対辺における一方の対辺（図４Ａの第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２の組み）は、回折領域１１７の短軸方向（図４Ａの上下方向）に沿って延在する一対の対辺であり、かつ円弧である。

本実施形態では、第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２は、平面視形状において、回折領域１１７（第１領域１１０１）の重心（中心）位置（凸部１１７１の中心でもある。）を中心とする円の一部である。二対の対辺における他方の対辺（図４Ａの第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４の組み）は、回折領域１１７の長軸方向（図４Ａの左右方向）に沿って延在する一対の対辺である。

第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４はそれぞれ、上記一方の対辺の両端同士を接続する。第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４はそれぞれ、直線であってもよいし、曲線であってもよい。第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４が曲線である場合、使用者の視認性を高める観点から、回折領域１１７の外側に凸の曲線であることが好ましい。本実施形態では、図４Ａに示されるように、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４はそれぞれ、回折領域１１７の外側に凸の曲線である。なお、図４Ａの第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２が長軸方向に沿い、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４が短軸方向に沿うような構成でもよい。

回折領域１１７の外縁αについて換言すれば、第１外縁要素α_１と第２外縁要素α_２とは、光軸の方向（図４Ａの紙面に垂直方向）に直交する第一方向（たとえば、図４Ａの左右方向）に対向する。具体的には、第１外縁要素α_１は、回折領域１１７よりも上記第一方向における一方側（図４Ａの右側）、かつ、最も外側に設けられた一本の凸条１１７２ａに沿う形状を有する。すなわち、第１外縁要素α_１の曲率半径は、凸条１１７２ａの曲率半径と等しいか、またはわずかに大きい。

なお、本実施形態の場合、第１外縁要素α_１は、凸条１１７２ａと一致する。したがって、第１外縁要素α_１の曲率半径は、凸条１１７２ａの曲率半径と等しい。一方、第２外縁要素α_２は、回折領域１１７よりも上記第一方向における他方側（図４Ａの左側）、かつ、最も外側に設けられた一本の凸条１１７２ｂに一致する。したがって、第２外縁要素α_２の曲率半径は、凸条１１７２ｂの曲率半径と等しい。

ただし、第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２はそれぞれ、凸条１１７２ａおよび凸条１１７２ｂよりも外側に位置してもよい。すなわち、凸条１１７２ａと第１外縁要素α_１との間、および、凸条１１７２ｂと第２外縁要素α_２との間に、図４Ｃに示すような、凸条が形成されていない非凸条形成部１１７６が存在してもよい。この場合には、第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２の曲率半径はそれぞれ、凸条１１７２ａおよび凸条１１７２ｂの曲率半径よりも、わずかに大きい。

一方、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４は、平面視形状において、光軸の方向および上記第一方向に直交する第二方向（たとえば、図４Ａの上下方向）に対向する。このような第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４は、複数の凸条１１７２と交差する。したがって、第３外縁要素α_３と交差する複数の凸条１１７２は、第３外縁要素α_３の位置で途切れる。一方、第４外縁要素α_４と交差する複数の凸条１１７２は、第４外縁要素α_４の位置で途切れる。

また、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４は、隣り合う凸条１１７２同士の間（つまり、溝部１１７９と第２透明基板１１５との間）に存在する溝状空間１１７５（図４Ｂおよび図４Ｃ参照）とも交差する。したがって、第３外縁要素α_３と交差する溝状空間１１７５は、第３外縁要素α_３の位置で途切れる。一方、第４外縁要素α_４と交差する溝状空間１１７５は、第４外縁要素α_４の位置で途切れる。

第３外縁要素α_３の位置で途切れた溝状空間１１７５は、第３外縁要素α_３よりも外側に存在する外部空間に開口する。一方、第４外縁要素α_４の位置で途切れた溝状空間１１７５は、第４外縁要素α_４よりも外側に存在する外部空間に開口する。つまり、途切れた溝状空間１１７５と、当該外部空間とが、液晶層１１３を構成する液晶材料の移動が可能な状態で連通する。

なお、上記第一方向および上記第二方向の関係は、上述の場合に限定されない。上記第一方向と上記第二方向とは、直交した関係を保ちつつ、回折領域１１７の中心Ｏ_１（図４Ａ参照）を通る光軸周りに所定の角度だけ回転してもよい。また、上記第一方向と上記第二方向とは、直交していなくてもよい。

図５は、回折領域１１７を図４ＡのＢ−Ｂ線で切断した断面模式図である。以下、凸条１１７２の形状について、図５を参照して説明する。図５では、第１透明基板１１１の曲率と第２透明基板１１５の曲率とをゼロとして、第１透明基板１１１および第２透明基板１１５を示している。なお、図５において、ｄ_１は、第１回折領域１１７３における、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間隔を示す。ｄ_２は、第２回折領域１１７４における、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間隔を示す。ｄ_３は、隣り合う凸条１１７２間の谷線と第２透明基板１１５との間隔を示す。ｗは、第２回折領域１１７４の外縁と第２回折領域１１７４の内縁との間隔（第２回折領域１１７４の幅）を示す。

図４Ｂ、Ｃおよび図５に示されるように、回折領域１１７は、第１回折領域１１７３および第２回折領域１１７４を有する。第１回折領域１１７３は、厚さ方向からの平面視で、回折領域１１７の中心部を含む位置に配置される。

本明細書中、「第１回折領域１１７３」とは、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間に液晶層１１３（液晶材料）が実質的に配置されないように凸条１１７２が形成される領域をいう。換言すると、第１回折領域１１７３とは、液晶層１１３の両側に配置される構成要素（本実施形態では、第１透明電極１１２および第２透明電極１１４）が、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間において互いに接するように、あるいは近接するように凸条１１７２が形成される領域をいう。「構成要素が近接する」とは、液晶層１１３を構成する液晶材料が、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間を、当該稜線を越えて十分に移動できない程度に、当該構成要素が互いに近接していればよい。当該構成要素が絶縁性を有する場合には、上記構成要素は、互いに接していてもよい。

さらに換言すれば、第１回折領域１１７３は、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間に、当該凸条１１７２の両側に存在する溝状空間１１７５同士を、液晶層１１３（液晶材料）の移動可能に連通する連通空間１１７７（図４Ｄ参照）が存在しない領域である。具体的には、本実施形態の場合、第１回折領域１１７３は、厚さ方向からの平面視（図４Ａに示す状態）で、回折領域１１７における図４Ａの実線βよりも内側の領域である。実線βは、後述する第２回折領域１１７４の内端縁である。

一方、「第２回折領域１１７４」とは、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間に液晶層１１３（液晶材料）が配置されるように凸条１１７２が形成される領域をいう。換言すると、第２回折領域１１７４とは、液晶層１１３の両側に配置される構成要素が、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間において互いに離間するように凸条１１７２が形成される領域をいう。さらに換言すれば、第２回折領域１１７４は、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間に、当該凸条１１７２の両側に存在する溝状空間１１７５同士を、液晶層１１３（液晶材料）の移動可能に連通する連通空間１１７７（図４Ｄ参照）が存在する領域である。

第２回折領域１１７４は、回折領域１１７において、第１回折領域１１７３よりも外側の少なくとも一部に配置される。本実施形態では、第２回折領域１１７４は、回折領域１１７の外縁部（回折領域１１７の外縁αを含む所定範囲）に配置される。具体的には、本実施形態の場合、第２回折領域１１７３は、平面視形状（図４Ａに示す状態）において、回折領域１１７における図４Ａの外縁αの内側、かつ、実線βの外側の領域である。

第２回折領域１１７４は、第１回折領域１１７３の外側（本実施形態では、回折領域１１７の外縁部）において、全周に亘って連続して配置されてもよいし、全周に亘って配置されていなくてもよい。第２回折領域１１７４が、回折領域１１７における第１回折領域１１７３よりも外側に、全周に連続して設けられた例が、本実施形態である。一方、第２回折領域１１７４が、回折領域１１７における第１回折領域１１７３よりも外側の一部に設けられた例が、後述する実施形態２〜５である。

詳細については後述するが、第２回折領域１１７４は、回折領域１１７の外縁部において全周に亘って配置されることが、回折領域１１７の外縁部において液晶材料をむらなく配置する観点から好ましい。第２回折領域１１７４の大きさは、本実施形態の効果が得られる範囲内において、レンズ１１０の大きさなどに応じて適宜調整されうる。たとえば、間隔ｗは、０．１〜２ｍｍである。

なお、図４Ｃおよび図５に示すように、回折領域１１７における第２回折領域１１７４よりも外側に、たとえば、凸条１１７２が形成されていない非凸条形成部１１７６を設けてもよい。非凸条形成部１１７６は、液晶材料の流出防止に寄与する（つまり、シール機能を発揮する）。非凸条形成部１１７６は、第２回折領域１１７４よりも外側に、第２回折領域の全周を囲むように設けられてもよい。非凸条形成部１１７６は、先端に、図４Ｃに示すような平面部１１７８を有してもよい。このような構成は、液晶材料の流出防止により効果的である。また、図４Ｂに示すように、第２回折領域１１７４において最も外側の凸条１１７２ａの稜線の位置は、第２回折領域１１７４を構成する他の凸条１１７２の稜線の位置よりも第２透明基板１１５に近い位置（図４Ｂの上側）に配置されてもよい。このような構成も、液晶材料の流出防止に寄与する。

詳細については後述するが、第２回折領域１１７４における凸条１１７２の形状は、レンズ１１０の製造時に液晶材料が、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間に存在する隙間（図４Ｄの連通空間１１７７）を介して稜線を越えて適切に移動できれば特に限定されない。このような観点から、凸条１１７２は、間隔ｄ_２が間隔ｄ_１より長くなるように形成される。

回折領域１１７の外縁部にも液晶材料を適切に配置する観点から、第２回折領域１１７４における凸条１１７２の稜線同士を接続することで形成される仮想面（図４Ｄの二点鎖線Ｐ_１参照）の少なくとも一部は、溝形状であることが好ましい。当該仮想面の少なくとも一部の形状は、レンズ１１０の外周に沿うように延在する溝形状であることが好ましい。また、上記仮想面の少なくとも一部の形状は、レンズ１１０の外周のうち、水平方向を横断する一対の対辺に沿うように延在する溝形状であってもよい。ここで、「水平方向」とは、レンズ１１０の使用状態（レンズ１１０が電子メガネ１００に組み込まれて使用されている状態）における、電子メガネ１００の左右方向であり、レンズ１１０に入射する光の光軸に直交する方向における水平方向を意味する。

上記の観点から、第２回折領域１１７４において隣り合う凸条１１７２の稜線同士を最短距離で接続することで形成される仮想面の形状は、第２透明基板１１５に対して凹んだ溝形状（図４Ｄの二点鎖線Ｐ_１参照）であることが好ましい。なお、図４Ｄの二点鎖線Ｐ_１は、厚さ方向からの平面視（図４Ａに示す状態）で、第２回折領域１１７４を、凸条１１７２の法線を通りかつ光軸の方向に平行な面で切断した場合の、上記仮想面の断面形状である。

本実施形態の場合、上記仮想面Ｐ_１は、中間部において第２透明基板１１５から最も遠い。また、上記仮想面Ｐ_１は、中間部から内端縁に向かうほど（つまり、回折領域１１７の中心に向かうほど）、第２透明基板１１５に近づく。一方、上記仮想面Ｐ_１は、中間部から外端縁に向かうほど（つまり、回折領域１１７の中心から離れるほど）、第２透明基板１１５に近づく。

また、回折領域１１７の外縁部に液晶材料を適切に配置する観点から、前記第１回折領域１１７３の外縁に位置する凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間隔ｄ_１と、第２回折領域１１７４における凸条１１７２と第２透明基板１１５との間隔ｄ_２の最大値（ｄ_{２、ｍａｘ}）との差は、０．１〜２μｍであることが好ましい。

第１領域１１０１および第２領域１１０２の境界における、焦点距離の急激な変化を抑制して、使用者の視認性を向上させる観点から、回折領域１１７の外縁部に形成される複数の凸条１１７２の少なくとも一部は、隣り合う凸条１１７２間の谷線と第２透明基板１１５との間隔ｄ_３が、回折領域１１７の外縁α（図４Ａ参照）に近づくにつれて短くなるように形成されることが好ましい。

以下、間隔ｄ_３が、回折領域１１７の外縁に近づくにつれて短くなるように形成される領域をブレンドゾーンともいう。当該ブレンドゾーンは、少なくとも第２回折領域１１７４の一部に配置される。上記ブレンドゾーンは、第１回折領域１１７３および第２回折領域１１７４の両方に亘って配置されてもよい。また、上記ブレンドゾーンは、回折領域１１７の外縁部において、全周に亘って配置されてもよいし、全周に亘って配置されなくてもよい。

使用者の視認性の観点から、上記ブレンドゾーンは、回折領域１１７の上端部（第一方向における一端部ともいう。）および下端部（第一方向における他端部ともいう。）に形成されることが好ましい。本実施形態では、上記ブレンドゾーンは、回折領域１１７の上端部および下端部にのみ形成され、かつ第２回折領域１１７４の外縁部にのみ形成される（図４Ｂおよび図４Ｃを比較参照）。

（レンズの製造方法）
レンズ１１０は、たとえば、下記の製造方法により製造されうる。まず、第１透明基板１１１および第２透明基板１１５を準備する。第１透明基板１１１および第２透明基板１１５は、たとえば、射出成形により製造されうる。次いで、第１透明基板１１１上に第１透明電極１１２を形成し、第２透明基板１１５上に第２透明電極１１４を形成する。

第１透明基板１１１上に第１透明電極１１２を形成する方法と、第２透明基板１１５上に第２透明電極１１４を形成する方法の例には、真空蒸着法およびスパッタリングが含まれる。次いで、第１透明電極１１２が形成された第１透明基板１１１の回折領域１１７上に液晶材料を提供するとともに、第１透明基板１１１の、回折領域１１７以外の部分に接着剤を提供する。液晶材料および接着剤が第１透明基板１１１上に配置された状態で、第２透明電極１１４が形成された第２透明基板１１５を、第１透明基板１１１上に配置する。最後に、接着剤を硬化させることによってレンズ１１０を製造できる。

図６Ａ、Ｂは、第２回折領域１１７４の役割について説明するための模式図である。図６Ａ、Ｂでは、第１透明基板１１１以外の構成については省略されている。

回折領域１１７が第２回折領域１１７４を有さない場合（第１回折領域１１７３のみにより構成される場合）について考える。この場合、隣り合う凸条１１７２間の空間は、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との隙間を介して互いに連通していないため、液晶材料が、当該稜線を越えて当該空間の間を移動できない。このため、液晶材料の供給量が不十分になりやすい回折領域１１７の外縁部（たとえば、図４Ａにおける回折領域１１７の上端部、下端部、左端部および右端部）においては、液晶材料が適切に充填されないことがある。

しかしながら、本実施形態では、回折領域１１７は、第２回折領域１１７４を有し、凸条１１７２は、間隔ｄ_２が間隔ｄ_１より長くなるように構成される（図５参照）。これにより、凸条１１７２の稜線と、第２透明基板１１５との間には、液晶材料が当該稜線を越えて移動できる隙間（連通空間１１７７）が形成される。したがって、第１透明基板１１１および第２透明基板１１５を互いに重ね合わせたときに、液晶材料が上記隙間を介して隣り合う上記空間に移動できる（図６Ａにおける太い矢印参照）。この結果として、液晶材料は、回折領域１１７の外縁部においても適切に配置されうる。

ここで、回折領域１１７が第２回折領域１１７４を有さない場合（第１回折領域１１７３のみにより構成される場合）について再度考える。回折領域１１７の外縁部（図４Ａの上端部および下端部）では、隣り合う凸条１１７２間の空間（溝状空間１１７５）が回折領域１１７の外側の空間（第１透明基板１１１および第２透明基板１１５の間の空間）に連通する。このため、回折領域１１７が第２回折領域１１７４を有さない場合には、液晶材料が、溝状空間１１７５に沿う方向にしか流れることができず、回折領域１１７の外側に流れ出ることがある（図６Ｂにおける細い破線矢印参照）。

しかしながら、本実施形態では、第２回折領域１１７４における溝状空間１１７５は、上記隙間（連通空間１１７７）を介して互いに連通する。したがって、液晶材料は、連通空間１１７７を通って隣り合う溝状空間１１７５の間を移動できる（図６Ｂにおける太い矢印参照）。すなわち、液晶材料の流路が別途形成されて、液晶材料の、回折領域１１７の外側への流れ込みが抑制されうる。この結果として、液晶材料は、回折領域１１７の外縁部においても適切に配置されうる。

以上のとおり、本実施形態では、回折領域１１７の外縁部においても、液晶材料を適切に提供して、液晶層１１３を適切に配置できる。回折領域１１７の全周に亘って液晶層１１３を適切に配置する観点からは、第２回折領域１１７４は、回折領域１１７の外縁部において全周に亘って配置されることが好ましい。

２）フロント
図１に示されるように、フロント１３０は、一対のレンズ１１０を保持する。フロント１３０は、一対のレンズ１１０をそれぞれ支持する一対のリム１３１と、一対のリム１３１を幅方向に互いに接続するブリッジ１３２とを有する。リム１３１の形状は、レンズ１１０の形状に対応する形状である。ブリッジ１３２は、使用者の鼻に接触しうる一対の鼻パッド１３３を有する。図１に示されるように、フロント１３０の内部には、レンズ１１０の第１透明電極１１２および後述の制御部１５０と、レンズ１１０の第２透明電極１１４および制御部１５０とをそれぞれ電気的に接続するための配線１０が配置される。

フロント１３０の材料は、特に限定されない。フロント１３０の材料としては、メガネのフロントの材料として使用される公知の材料が使用されうる。フロント１３０の材料の例には、ポリアミド、アセテート、カーボン、セルロイド、ポリエーテルイミドおよびウレタンが含まれる。

３）テンプル
一対のテンプル１４０は、電子メガネ１００においてほぼ左右対称となるように形成されており、互いに同一の構成要素を有する。そこで、以下の説明では、右側（幅方向における一方側）用のテンプル１４０について説明し、左側（幅方向における他方側）用のテンプル１４０の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

テンプル１４０は、その前端部においてフロント１３０に接続される。たとえば、テンプル１４０は、回転可能にフロント１３０のリム１３１に係合される。

図１に示されるように、テンプル１４０は、筐体１４１および検出部１４２を有する。

筐体１４１は、テンプル１４０の外形を構成する。筐体１４１は、検出部１４２および制御部１５０を収容する。筐体１４１は、一方向に沿って延在する。筐体１４１は、左側面（電子メガネ１００の外側面）に、凸条を有する。筐体１４１の左側面における検出部１４２に対応する位置は、平面形状である。これにより、使用者は、検出部１４２が配置される位置を容易に認識できる。また、筐体１４１の右側面（電子メガネ１００の内側面）における表面の形状は、平面形状である。

筐体１４１の材料は、特に限定されない。筐体１４１の材料としては、メガネのテンプルの材料として使用される公知の材料が使用されうる。筐体１４１の材料の例は、フロント１３０の材料の例と同じである。

検出部１４２は、たとえば、静電容量方式の検出パッドを有する。検出パッドとしては、タッチセンサとして使用されうる公知の検出パッドが使用されうる。検出部１４２は、筐体１４１の、検出部１４２に対応する位置に対象物（使用者の指など）が接触したときに、当該接触によって生じる静電容量の変化を検出する。

４）制御部
制御部１５０は、配線１０を介して、検出部１４２の検出パッド、レンズ１１０の電極（第１透明電極１１２および第２透明電極１１４）に電気的に接続される。制御部１５０は、検出部１４２が対象物の接触を検出したときに、一対のレンズ１１０に電圧を印加するか、または一対のレンズ１１０に対する電圧の印加を停止して、第１領域１１０１の焦点距離（度数）を切替える（図２参照）。制御部１５０は、たとえば、検出パッドの駆動と、検出パッドにおける静電容量の変化の検出と、レンズ１１０の第１透明電極１１２および第２透明電極１１４の間（本実施形態では、液晶層１１３）への電圧の印加とを制御するための制御回路を有する。制御部１５０は、たとえば、検出パッドにおける静電容量の変化についての検出結果を受信しうるように、検出パッドに接続された状態で、検出部１４２に実装される。

５）電源
電源１６０は、検出部１４２および制御部１５０に電力を供給する（図２参照）。本実施形態では、電源１６０は、テンプル１４０の他端部（後端部）に着脱可能に保持される充電式のバッテリーパックである。電源１６０の例には、ニッケル水素充電池が含まれる。

［電子メガネの動作］
次いで、電子メガネ１００の動作の一例について説明する。まず、電子メガネ１００の液晶層１１３に電圧が印加されていない状態（オフ状態）について説明する。オフ状態では、レンズ１１０の第１領域１１０１において、液晶層１１３の屈折率と、第１透明基板１１１および第２透明基板１１５の屈折率とが、ほぼ同じとなる。このため、液晶層１１３に起因するレンズ効果は生じない。したがって、レンズ１１０において、第１領域１１０１の焦点距離（度数）と、第２領域１１０２の焦点距離（度数）とは、互いにほぼ同じとなる。

筐体１４１の、検出部１４２への対応部分が、導電体である対象物（たとえば使用者の指）により接触されると、当該接触に基づく静電容量の変化が、検出部１４２の検出パッドによって検出される。この接触の検出結果は、制御部１５０に送信される。制御部１５０は、オフ状態において対象物の接触を検知すると、レンズ１１０の液晶層１１３に電圧を印加する。

これにより、液晶層１１３における液晶材料の配向が変化して、液晶層１１３の屈折率が変化する（オン状態）。オン状態では、液晶層１１３の屈折率と、第１透明基板１１１および第２透明基板１１５の屈折率とが、互いに異なる。このため、第１領域１１０１において液晶層１１３に起因するレンズ効果が生じる。したがって、第１領域１１０１の焦点距離（度数）を変えることができる。

オン状態において、筐体１４１の、検出部１４２への対応部分が対象物により接触されると、上記と同様に、接触の検出結果が制御部１５０に送信される。制御部１５０は、オン状態において対象物の接触を検知すると、液晶層１１３に対する電圧の印加を停止する。これにより、液晶層１１３における液晶材料の配向が、電圧印可前の状態に戻って、液晶層１１３の屈折率も電圧印可前の状態に戻る（オフ状態）。

以上のように、本実施形態に係る電子メガネ１００では、対象物の接触を検知して、レンズ１１０の第１領域１１０１の焦点距離を切替えることができる。

なお、本実施形態では、回折領域１１７の平面視形状が樽型形状である場合について説明したが、回折領域１１７の平面視形状は、特に限定されない。図７は、回折領域１１７’の平面視形状の他の一例を示す図である。図７に示されるように、回折領域１１７の平面視形状は、楕円形状であってもよい。

［レンズブランクの構成］
また、レンズ１１０は、ブランク部１７０と一体として構成されてもよい。図８は、レンズブランク２００の構成の一例を示す図である。図８は、レンズブランク２００の平面図である。レンズブランク２００は、ブランク部１７０と、ブランク部１７０と一体として形成されるレンズ１１０を有する。

ブランク部１７０は、レンズ１１０を取り囲むように、レンズ１１０の外側に配置される。ブランク部１７０の構成は、たとえば、レンズ１１０における第２領域１１０２の構成と同じである。レンズブランク２００を、所期の形状および大きさに加工することによって、所期の外形および大きさを有するレンズ１１０が得られる。本実施形態では、図８に示される破線に沿ってブランク部１７０を切り抜くことによって、レンズ１１０が得られる。ブランク部１７０の外形形状は、特に限定されず、たとえば、円形状である。

（効果）
本実施形態に係る電子メガネ１００のレンズ１１０における回折領域１１７は、第１回折領域１１７３および第２回折領域１１７４を有する。これにより、レンズ１１０の製造時において、液晶材料を回折領域１１７の外縁部においても適切かつ容易に配置できる。この結果として、液晶層１１３は、回折領域１１７の外縁部においても適切かつ容易に配置されうる。

［実施形態２］
図９を参照して、本発明に係る実施形態２について説明する。本実施形態に係るレンズは、回折領域１１７ａの第２回折領域１１７４ａの位置が、前述の実施形態１の場合と異なる。具体的には、本実施形態の場合、第２回折領域１１７４ａは、回折領域１１７ａにおいて、第１回折領域１１７３ａの外側における一部にのみ設けられる。

その他の回折領域１１７ａの構成は、前述の実施形態１と同様である。このため、以下、本実施形態に係るレンズについて、前述の実施形態１と相違する部分の構造を中心に説明する。本実施形態において、実施形態１と同様の構造については、前述の実施形態１に関する説明を適宜援用できる。

本実施形態の場合も、回折領域１１７ａは、平面視形状が、いわゆる樽型形状である。以下、平面視形状における回折領域１１７ａの構造について説明する。回折領域１１７の外縁αは、光軸の方向（図９の紙面に垂直方向）に直交する第一方向（たとえば、図９の左右方向）に対向する第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２と、光軸の方向および上記第一方向に直交する第二方向（たとえば、図９の上下方向）に対向する第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４とからなる。なお、本実施形態の場合、上記第一方向が、平面視形状における回折領域１１７ａの短軸の方向に、同じく上記第二方向が、平面視形状における回折領域１１７ａの長軸の方向に、それぞれ一致する。

具体的には、第１外縁要素α_１は、回折領域１１７ａよりも上記第一方向の一方側（図９の右側）、かつ、最も外側に設けられた凸条１１７２ａに沿う形状を有する。すなわち、第１外縁要素α_１の曲率半径は、凸条１１７２ａの曲率半径と等しいか、またはわずかに大きい。

一方、第３外縁要素α_３は、外側に向かって凸状の曲線であって、第１外縁要素α_１の一端（図９の上端）と第２外縁要素α_２の一端（図９の上端）とを接続する。第４外縁要素α_４は、第１外縁要素α_１の他端（図９の下端）と第２外縁要素α_２の他端（図９の上端）とを接続する。第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４は、内側に向かって凸状の曲線、または直線でもよい。

第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４は、複数の凸条１１７２と交差する。第３外縁要素α_３と交差する複数の凸条１１７２は、第３外縁要素α_３の位置で途切れる。一方、第４外縁要素α_４と交差する複数の凸条１１７２は、第４外縁要素α_４の位置で途切れる。

また、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４は、隣り合う凸条１１７２同士の間に存在する溝状空間１１７５（図４Ｂおよび図４Ｃ参照）とも交差する。第３外縁要素α_３と交差する溝状空間１１７５は、第３外縁要素α_３の位置で途切れる。一方、第４外縁要素α_４と交差する溝状空間１１７５は、第４外縁要素α_４の位置で途切れる。

第３外縁要素α_３の位置で途切れた溝状空間１１７５は、第３外縁要素α_３よりも外側に存在する外部空間に開口する。一方、第４外縁要素α_４の位置で途切れた溝状空間１１７５は、第４外縁要素α_４よりも外側に存在する外部空間に開口する。つまり、途切れた溝状空間１１７５と、当該外部空間とが、液晶層１１３を構成する液晶材料の移動が可能な状態で連通する。

本実施形態の場合、第２回折領域１１７４ａは、回折領域１１７ａの外周縁において、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４に沿う部分に設けられる。

具体的には、第３外縁要素α_３に沿う状態で配置された第２回折領域１１７４ａは、回折領域１１７ａにおける図９の第３外縁要素α_３の内側、かつ、実線β_３の外側に設けられる。一方、第４外縁要素α_４に沿う状態で配置された第２回折領域１１７４ａは、回折領域１１７ａにおける図９の第４外縁要素α_４の内側、かつ、実線β_４の外側に設けられる。

本実施形態の場合も、第２回折領域１１７４ａにおいて、隣り合う溝状空間１１７５（図４Ｄ参照）同士は、凸条１１７２の稜線と第２透明基板１１５との間に存在する連通空間１１７７により連通される。

このため、第２回折領域１１７４ａにおいて、液晶層１１３（液晶材料）は、隣り合う溝状空間１１７５同士の間を、連通空間１１７７を通って移動可能である。すなわち、第２回折領域１１７４ａにおいて、溝状空間１１７５内に存在する液晶層１３（液晶材料）は、溝状空間１１７５に沿った方向だけでなく、隣り合う溝状空間１１７５に向かう方向への移動が可能となる。

この結果、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４に沿う部分に配置された液晶層１１３（液晶材料）は、第３外縁要素α_３および第４外縁要素α_４よりも外側に存在する外部空間に流出しにくくなる。なお、第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２に沿う部分においては、最も外側の凸条１１７２ａ、１１７２ｂが、第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２の全長にわたり連続する。このような凸条１１７２ａ、１１７２ｂが堰となるため、回折領域１１７における第１外縁要素α_１および第２外縁要素α_２に沿う部分に存在する液晶層１１３（液晶材料）は、外部空間に流出しにくい。その他の構成および作用・効果は、前述した実施形態１と同様である。

［実施形態３］
図１０を参照して、本発明に係る実施形態３について説明する。本実施形態に係るレンズは、レンズにおける回折領域１１７ｂの向きが前述の実施形態２の場合と異なる。具体的には、本実施形態の回折領域１１７ｂは、実施形態２の回折領域１１７ａを、回折領域１１７ａの中心Ｏ_１を通る光軸周り（図１０の時計周りの方向）に９０°回転させた構造を有する。その他の回折領域１１７ｂの構成は、前述の実施形態２と同様であるため、詳しい説明は省略する。

［実施形態４］
図１１を参照して、本発明に係る実施形態４について説明する。本実施形態に係るレンズは、回折領域１１７ｃの構造が前述の実施形態１の場合と異なる。以下、本実施形態に係る回折領域１１７ｃについて、実施形態１と異なる部分を中心に説明する。

本実施形態に係る回折領域１１７ｃの平面視形状は、半円形である。以下、平面視形状における回折領域１１７ｃの構造について説明する。具体的には、回折領域１１７ｃの外縁α_ａは、半円弧状の第１外縁要素α_ａ１と、直線状の第２外縁要素α_ａ２とからなる。第２外縁要素α_ａ２は、第１外縁要素α_ａ１の両端同士を連続する。

回折領域１１７ｃの複数の凸条１１７２は、凸部１１７１の中心Ｏ_１を中心に同心円状に形成される。複数の凸条１１７２は、半円弧状である。複数の凸条１１７２の内径は、凸部１１７１の中心Ｏ_１から離れるほど大きくなる。また、隣り合う凸条１１７２同士の間隔は、凸部１１７１の中心Ｏ_１から離れるほど小さくなる。本実施形態の場合、凸部１１７２の中心Ｏ_１と、回折領域１１７ｃの中心（図示省略）とは異なる。

第１外縁要素α_ａ１は、凸部１１７１の中心Ｏ_１を中心とする円の一部である。第１外縁要素α_ａ１は、複数の凸条１１７２のうち、凸部１１７１の中心Ｏ_１から最も遠い凸条１１７２ｃに沿う形状を有する。すなわち、第１外縁要素α_ａ１の曲率半径は、凸条１１７２ｃの曲率半径と等しいか、またはわずかに大きい。

一方、本実施形態の場合、第２外縁要素α_ａ２は、第１外縁要素α_ａ１の両端部同士を連続する直線状である。このような第２外縁要素α_ａ２は、複数の凸条１１７２と交差（本実施形態の場合、直交）する。したがって、第２外縁要素α_ａ２と交差する複数の凸条１１７２は、第２外縁要素α_ａ２の位置で途切れる。

また、第２外縁要素α_ａ２は、隣り合う凸条１１７２同士の間に存在する溝状空間１１７５（図４Ｂおよび図４Ｃ参照）とも交差（本実施形態の場合、直交）する。したがって、第２外縁要素α_ａ２と交差する溝状空間１１７５は、第２外縁要素α_ａ２の位置で途切れる。

第２外縁要素α_ａ２の位置で途切れた溝状空間１１７５は、第２外縁要素α_ａ２よりも外側に存在する外部空間に開口する。つまり、途切れた溝状空間１１７５と、当該外部空間とが、液晶層１１３を構成する液晶材料の移動が可能な状態で連通する。

本実施形態の場合、第２回折領域１１７４ｃは、回折領域１１７ｃの外周縁において、第２外縁要素α_ａ２に沿う部分の少なくとも一部に設けられる。本実施形態の場合、第２回折領域１１７４ｃは、第２外縁要素α_ａ２の全長に沿う状態で設けられる。具体的には、第２回折領域１１７４ｃ、回折領域１１７ｃにおける図１１の第２外縁要素α_ａ２の内側（回折領域１１７の中心に近い側）、かつ、実線β_ａ２の外側（回折領域１１７の中心から遠い側）に設けられる。

なお、第２回折領域１１７４ｃは、第２外縁要素α_ａ２の一部にのみ沿う状態で設けられてもよい。その他の構成および作用・効果は、前述した実施形態２と同様である。

［実施形態５］
図１２を参照して、本発明に係る実施形態５について説明する。本実施形態に係るレンズは、回折領域１１７ｄの構造が前述の実施形態４の場合と異なる。以下、本実施形態に係る回折領域１１７ｄについて、実施形態４と異なる部分を中心に説明する。

本実施形態に係る回折領域１１７ｄの平面視形状は、半円よりも大きい部分円形状である。以下、平面視形状における回折領域１１７ｄの構造について説明する。具体的には、回折領域１１７ｄの外縁α_ｂは、半円弧状の第１外縁要素α_ｂ１と、直線状の第２外縁要素α_ｂ２とからなる。

回折領域１１７ｄの複数の凸条１１７２は、凸部１１７１の中心Ｏ_１を中心に同心円状に形成される。厚さ方向における平面視で、複数の凸条１１７２は、半円よりも大きい円弧状である。複数の凸条１１７２の内径は、凸部１１７１の中心Ｏ_１から離れるほど大きくなる。また、隣り合う凸条１１７２同士の間隔は、凸部１１７１の中心Ｏ_１から離れるほど小さくなる。

本実施形態の場合、回折領域１１７ｄの平面視形状において、凸部１１７２の中心Ｏ_１と、回折領域１１７ｄの中心とは異なる。

本実施形態の場合、第２回折領域１１７４ｄは、回折領域１１７ｄの外周縁において、第２外縁要素α_ｂ２に沿う部分に設けられる。具体的には、第２回折領域１１７４ｄは、回折領域１１７ｄにおける図１２の第２外縁要素α_ｂ２の内側（回折領域１１７ｄの中心に近い側）、かつ、実線β_ｂ２の外側（回折領域１１７ｄの中心から遠い側）に設けられる。なお、図１３は、上述の実施形態５の変形例１を示す。図１３に示す変形例１の回折領域１１７ｅの場合、使用者の視認性を高める観点から、第２外縁要素α_ｂ３が、回折領域１１７ｅの外側に向かって凸状となる曲線である。この場合には、第２回折領域１１７４ｅの内端縁（図１３の実線β_ｂ３）も、たとえば回折領域１１７ｅの外側に向かって凸状の曲線となる。その他の構成および作用・効果は、前述した実施形態４と同様である。

（付記）
なお、アイウェアには、たとえば、視力補正レンズのようにユーザの視力向上のための補助機構を有するいわゆる眼鏡（電子メガネおよびサングラスを含む）やゴーグル、ユーザの視界あるいは眼に対して情報提示を行う機構を有する種々のデバイス（たとえば、眼鏡型ウェアラブル端末やヘッドマウントディスプレイなど）が含まれる。上記実施形態では、一対のレンズ１１０を有する両眼用の電子メガネ１００について説明したが、本発明に係るアイウェアは、この態様に限定されない。アイウェアは、ユーザに装着されることにより、眼に対して視力向上のための補助機構や情報提示のための機構を保持する構成であればよい。このため、両方の耳に装着される眼鏡型に限られず、頭部や片方の耳のみに装着される装置であってもよい。また、両眼用ではなく、片眼のみに作用するアイウェアであってもよい。

また、上記実施形態では、検出部１４２を有する一対のテンプル１４０を有する電子メガネ１００について説明したが、本発明に係るアイウェアはこの態様に限定されない。たとえば、一方のテンプルは、筐体のみにより構成されていてもよい。

２０１７年２月７日出願の特願２０１７−０２０６３５の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

本発明のレンズは、液晶材料を有するアイウェア用のレンズとして好適に利用されうる。

１０ 配線
１００ 電子メガネ（アイウェア）
１１０ レンズ
１１０１ 第１領域（電気活性領域）
１１０２ 第２領域
１１１ 第１透明基板
１１２ 第１透明電極
１１３ 液晶層
１１４ 第２透明電極
１１５ 第２透明基板
１１６ 接着層
１１７、１１７’、１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃ、１１７ｄ、１１７ｅ 回折領域
１１７１ 凸部
１１７２、１１７２ａ、１１７２ｂ 凸条
１１７３、１１７３ａ 第１回折領域
１１７４、１１７４ａ、１１７４ｃ、１１７４ｄ 第２回折領域
１１７５ 溝状空間
１１７６ 非凸条形成部
１１７７ 連通空間
１１７８ 平面部
１１７９ 溝部
１２０ フレーム
１３０ フロント
１３１ リム
１３２ ブリッジ
１３３ 鼻パッド
１４０ テンプル
１４１ 筐体
１４２ 検出部
１５０ 制御部
１６０ 電源
１７０ ブランク部
２００ レンズブランク

Claims (16)

1. アイウェア用のレンズであって、
   複数の凸条と溝部とが同心円状に交互に形成された回折領域を含む第１透明基板と、
   前記第１透明基板と所定方向に対向する第２透明基板と、
   前記回折領域と前記第２透明基板との間に存在する空間に設けられた液晶層と、
   前記液晶層に対して電圧を印加する第１透明電極および第２透明電極と、
   を備え、
   前記回折領域は、第１回折領域と、前記第１回折領域と異なる部分の少なくとも一部に配置された第２回折領域とを有し、
   前記空間は、前記溝部と前記第２透明基板との間に存在する溝状空間と、前記第２回折領域における少なくとも一部の前記凸状と前記第２透明基板との間に設けられ、隣り合う前記溝状空間同士を連通する連通空間と、を有する、
   レンズ。
2. 前記第１回折領域は、前記回折領域の中心部を含む部分に配置され、
   前記第２回折領域は、前記第１回折領域よりも外側の少なくとも一部に配置され、
   前記第２回折領域における前記凸条の稜線と前記第２透明基板との間隔は、前記第１回折領域における前記凸条の稜線と前記第２透明基板との間隔より長い、請求項１に記載のレンズ。
3. 前記第２回折領域は、前記第１回折領域の外側において、前記第１回折領域の全周を囲む状態で配置されている、請求項１または２に記載のレンズ。
4. 前記第２回折領域は、前記回折領域の外縁部において全周に亘って配置されている、請求項１〜３の何れか一項に記載のレンズ。
5. 前記第２回折領域における前記凸条の稜線同士を接続することで形成される仮想面の少なくとも一部の形状は、溝形状である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のレンズ。
6. 前記仮想面の少なくとも一部の形状は、前記レンズの外周に沿うように延在している溝形状である、請求項５に記載のレンズ。
7. 前記仮想面の少なくとも一部の形状は、前記レンズの外周のうち、水平方向を横断する一対の対辺に沿うように延在している溝形状である、請求項６に記載のレンズ。
8. 前記仮想面は、第２回折領域において隣り合う前記凸条の稜線同士を最短距離で接続することで形成され、
   前記仮想面の形状は、前記第２透明基板に対して凹んだ溝形状である、請求項５〜７のいずれか一項に記載のレンズ。
9. 前記第１回折領域の外縁に位置している前記凸条の稜線と前記第２透明基板との間隔と、前記第２回折領域における前記凸条の稜線と前記第２透明基板との間隔の最大値との差は、０．１〜２μｍである、請求項１〜８のいずれか一項に記載のレンズ。
10. 前記第２回折領域の外縁と前記第２回折領域の内縁との間隔は、２ｍｍ以下である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のレンズ。
11. 前記回折領域の外縁部に配置されている前記複数の凸条の少なくとも一部は、隣り合う前記凸条間の谷線と前記第２透明基板との間隔が、前記回折領域の外縁に近づくにつれて短くなるように形成されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のレンズ。
12. 前記第１回折領域において、前記凸条の稜線と前記第２透明基板との間には、前記液晶材料が実質的に配置されておらず、
    前記第２回折領域において、互いに離間した前記凸条の稜線と前記第２透明基板との間には、前記液晶材料が配置されている、
    請求項１〜１１のいずれか一項に記載のレンズ。
13. 前記回折領域の外縁は、二対の対辺により構成されており、
    前記二対の対辺における一方は、円弧の一部であり、
    前記二対の対辺における他方は、前記一方の対辺の両端同士を接続している直線または曲線である、
    請求項１〜１２のいずれか一項に記載のレンズ。
14. 前記回折領域の平面視形状は、楕円形状である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のレンズ。
15. ブランク部と、
    前記ブランク部と一体として形成されている、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のレンズと、
    を有する、レンズブランク。
16. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載のレンズと、
    前記レンズを保持しているフレームと、
    前記第１透明電極および前記第２透明電極の間の電圧を制御して、前記レンズの前記液晶層の光学特性を制御するための制御部と、
    を有する、アイウェア。

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