KR100629406B1 - 누진 다초점 렌즈 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 안과용 렌즈에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 비점 수차가 저하된 안과용 렌즈를 제공한다. 렌즈는 표면 및 보상면으로 이루어지고, 이의 표면의 기하학적 구성은 제르니케 계수(Zernike coefficient)를 갖는 1/10차 x, y 다항식으로 규정하기에 적합한 크기의 세그먼트로 한정된다.
안과용 렌즈, 누진 다초점 렌즈, 비점 수차, 정면, 보상면, 후면, 부가 배율, 제르니케 계수, 1/10차 x, y 다항식.

Description

누진 다초점 렌즈 및 이의 제조방법{Progressive addition lenses and a process for preparing the same}
도 1은 본 발명의 렌즈의 정면의 다이아그램이다.
도 2는 본 발명의 렌즈의 보상면의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 렌즈의 한 양태의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 렌즈의 정면에서, 전체 광학 영역의 배율의 반경 분포를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 렌즈의 보상면의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 렌즈의 보상면의 평면도이다.
본 발명은 안과용 렌즈에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 비점 수차가 저하된 안과용 렌즈를 제공한다.
비정시(ametropia, 非正視) 교정을 위한 안과용 렌즈의 사용은 널리 공지되어 있다. 예를 들면, 누진 렌즈("PAL")는 원시안의 치료에 사용된다. PAL의 정면 또는 볼록한 표면에는 3개의 영역이 제공된다: 원거리 시야(distance vision)에 적합한 굴절율(refractive power)을 갖는 원거리 시야 영역, 근거리 시야(near vision)를 위한 굴절율을 갖는 근거리 시야 영역 또는 부가 배율(add power) 영역 및 중간 거리 시야를 위한 굴절율을 갖는, 원거리 영역 및 근거리 영역 사이의 중간 거리 영역.
PAL과 같은 안과용 렌즈에는 본질상 하나 이상의 렌즈 표면에 의해 유도되거나 야기되는 비점 수차 또는 렌즈 비점 수차가 있다. PAL에서, 예를 들면, 통상 렌즈의 정면의 설계는 다음의 조건에 따라 중간 거리 영역에 연결된 최대 폭의 원거리 영역 및 부가 영역을 제공하기 위한 요건으로 규정된다:
모든 x, y, z에 대하여,
f(x,y,z)은 연속이고,
∂f(x,y,z)/∂f(x,y)은 연속이며,
∂2f(x,y,z)/∂(x2,y2,xy)은 연속이다.
이러한 표면은 불가피하게 렌즈에 비점 수차를 유도한다. 일반적으로, 렌즈의 후면 또는 오목한 표면은 정면에 의해 유도된 비점 수차를 보상하기 위해 사용되지 않으며, 사실상, 이는 또한 렌즈 비점 수차에 기여할 수 있다. 오히려, 후면은 정면과 함께 결합시켜 착용자의 요구 사항에 부합하도록 통상 구면 또는 원환면이다.
렌즈 비점 수차를 저하시키기 위한 여러 가지 렌즈의 디자인이 있었다. 그러나, 공지된 디자인은 비점 수차를 다소 저하시킬 수는 있으나, 렌즈의 가장자리 대부분의 영역은 비점 수차로 인하여 사용할 수 없다.
본 발명은 렌즈 비점 수차 또는 렌즈의 하나 이상의 표면에 의해 야기되는 비점 수차가 저하된 렌즈 뿐만 아니라 이의 설계 방법 및 제조방법을 제공한다. 본 발명의 목적을 위해, "렌즈(들)"는 이로써 한정되지 않는 안경 렌즈, 콘택트 렌즈 및 안내 렌즈 등을 포함하는 안과용 렌즈를 의미한다. 바람직하게는, 본 발명의 렌즈는 안경 렌즈이고, 보다 바람직하게는 안경 렌즈는 누진 다초점 렌즈 또는 하나 이상의 표면이 원거리, 근거리 및 중간거리 시야에 적합한 굴절율을 갖는 영역을 제공하는 렌즈이다.
본 발명의 렌즈에서, 렌즈 비점 수차의 저하는 하나 이상의 또 다른 렌즈 표면에 의해 유도되는 비점 수차를 보상하는 보상면을 사용하여 달성된다. "보상"은 렌즈 비점 수차가 렌즈의 공칭 부가 배율 또는 목적하는 부가 배율을 약 15% 이상, 바람직하게는 약 25% 이상, 보다 바람직하게는 약 35% 이상 저하시키는 것을 의미한다. 한 가지 양태에서, 본 발명은 렌즈의 하나 이상의 표면에 의해 야기되는 비점 수차를 갖는 렌즈로 필수적으로 이루어지고, 당해 렌즈는 렌즈 비점 수차를 보상하는 보상면 및 정면으로 필수적으로 이루어진다.
본 발명의 렌즈는 이들 구성에 적합한 공지된 물질로 제조할 수 있다. 렌즈가, 렌즈 물질이 균일한 굴절 지수를 갖는다는 것을 의미하는 균질한 조성을 갖는 경우, 보상면은 렌즈의 후면일 수 있다. 예를 들면, 렌즈는 렌즈 정면에 의해 유도되는 비점 수차를 보상하기 위해 설계된 환상체 비구면의 보상면을 가질 수 있다.
또는, 렌즈는 보상면이 렌즈의 정면과 후면 사이에 위치하도록 다층화될 수 있다. 따라서, 또 다른 양태에서, 본 발명은 렌즈의 하나 이상의 표면에 의해 야기되는 비점 수차를 갖는 렌즈로 본질적으로 이루어지며, 당해 렌즈는 정면, 후면 및 렌즈 비점 수차를 보상하는 보상면으로 본질적으로 이루어진다. 후면은 구면, 비구면, 실린더 또는 원환체 형태와 같은 목적하는 형태일 수 있다.
본 발명의 렌즈는,
렌즈의 정면을 다수의 제1 세그먼트로 분할하는 단계(a)(여기서, 제르니케 계수(Zernike coefficient)를 갖는 1/10차 x, y 다항식에 적합한 크기의 다수의 세그먼트 각각은 각각의 세그먼트에 대한 기하학적 구성을 규정한다),
보상면을 제공하는 단계(b)(여기서, 제르니케 계수를 이용하는 1/10차 x, y 다항식에 적합한 크기의 다수의 제2 세그먼트로 분할된 보상면은 각각의 세그먼트에 대한 기하학적 구성을 규정한다) 및
보상면을 최적화하여 렌즈 비점 수차를 저하시키는 단계(c)로 본질적으로 이루어진 방법으로 제조한다.
본 발명의 렌즈를 제조하는 방법 및 이를 설계하는 방법이 특정 렌즈를 설계하기 위해 사용될 수 있으나, 본 발명은 비점 수차 생성 표면을 갖는 렌즈, 예를 들면, PAL에서 이의 최대의 유용성을 발견할 것이다. 일반적으로, PAL에서, 이러한 표면은 정면 및 후면일 수 있다.
본 발명의 설계 방법은 당해 분야에서 공지된 방법에 의해 정면의 3차원 설명으로 시작된다. 정면은 PAL에 요구되는 곡면을 가질 수 있고, 원거리, 근거리 및 중간거리 시야 영역으로 분할되며, 중간거리 시야 영역은 원거리 영역으로부터 근거리 영역으로 시야의 경로를 따라 굴절율에서의 점진적 변화를 갖는다.
본 발명에서, 정면은 도 1에서 101 내지 125로서 나타낸 바와 같이 다수의 세그먼트로 분할된다. 각각의 세그먼트의 기하학적 구성은 제르니케 계수를 이용하는 1/10차 x, y 다항식으로 정의된다. 다수의 영역 또는 세그먼트는 표면의 전체 면적을 각각의 세그먼트에 의해 커버링될 수 있는 최대 면적으로 나누어서 결정한다. 당해 분야의 숙련가는 이러한 최대 면적 또는 세그먼트 크기가, 고려 대상이 되는 표면 부분 및 제르니케 계수를 이용하는 단일의, 1/10차 x, y 다항식을 사용하여 적절하게 모형화될 수 있는 최대 면적에 따라 좌우된다는 것을 주지할 것이다. 따라서, 세그먼트의 최대 면적은, 예를 들면, 근거리 배율 영역으로부터 중간거리 영역까지 다양할 수 있다.
각각의 다항식의 계수는 컴퓨터 처리하여 목적하는 배율 프로필을 제공하고, 비점 수차를 최소화시키고, 세그먼트 경계를 가로지르는 새그(sag) 또는 깊이 등을 제공한다. 이들 계수는 공지된 방법에 의해, 예를 들면, 시판되는 광학 설계 소프트웨어를 사용하여 컴퓨터 처리할 수 있다.
도 1과 관련하여, 정면의 x 및 y 좌표 축은 서로 직각이며 원점에서 렌즈 표면에 접한다. 표면의 새그, z는 x,y 평면에 대하여 직각이다. 1/10차 다항식은 공지된 최적화 방법에 의해, 예를 들면, 시판되는 최적화 소프트웨어를 사용하여 수득할 수 있다. 정확한 다항식은 각각의 최적화 태스크(task)의 경계 조건을 규정하는 각종 제한 인자에 대하여 놓여지는 무게에 의존할 것이다. 이들 경계 조건은 이로써 제한되는 것은 아니나 인접 영역과의 새그 및 슬로프(slope) 연속성, 제르니케 계수의 최소화, 배율 변화 등을 포함한다. 주어진 제한 인자에 보다 큰 무게가 주어지면, 최적화는 대상 방향으로 진행한다. 예를 들면, 비점 수차가 저하된 세그먼트는, 새그 연속성 제한 인자가 감소되는 경우에 수득될 수 있다.
본 발명의 렌즈의 정면에 대한 세그먼트 간의 새그 부조화 또는 불연속성은 바람직하게는 약 0 내지 약 0.01㎛ 범위이다. 반경 23mm의 구형 면적을 커버링하는 총 25개의 영역이 도 1에 사용된다.
일반적으로, 정면은 목적하는 근거리 시야 교정을 제공하기에 충분한 배율을 갖는 기본 구면으로 규정한다. 기본 구면에 각각의 지점에서 목적하는 부가 배율에 상응하는 새그를 가한다. 본 발명에 의해, 1/10보다 더 작은 차수의 다항식의 사용이 불량한 세그먼트 적합성을 제공한다는 것이 밝혀졌다. 또한, 본 발명에 의해, 1/10보다 더 큰 차수의 다항식이 최적화하기 어려우며 보다 많은 컴퓨터 처리를 필요로 하는 문제점을 갖는다는 것도 밝혀졌다.
이어서, 보상면이 제공된다. 보상면은 도 2에 나타낸 바와 같이 다수의 세그먼트로 분할된다. 정면에서 기술한 바와 같이 세그먼트의 수 및 기하학적 구성을 결정한다.
보상면의 목적은 렌즈 비점 수차를 렌즈의 공칭 부가 배율의 약 15% 이상, 바람직하게는 약 25% 이상, 보다 바람직하게는 약 35% 이상 저하시키는 것이다. 보상면은 기본 구면으로 규정되며 목적하는 보상을 위해 요구되는 구면으로부터 점 방식으로 벗어나 있다. 보상면의 각각의 세그먼트의 기하학적 구성은, 정면에 대해 기술한 바와 같고, 최적화 공정, 예를 들면, 특정 동공 직경을 선택하는 열선 추적 태스크를 포함하는 최적화 공정을 사용하고 최적화 개시전에 구성된 화상면 상의 화상의 크기 및 형태를 측정하여 결정하는 제르니케 계수를 이용하는 1/10차 x, y 다항식으로 규정된다. 보상면을 렌즈 비점 수차가 저하되도록 최적화한다. 당해 분야의 숙련가는 당해분야에서 공지된 방법, 예를 들면, 본원에서 참고문헌으로 인용되는 문헌[참조: "General Optics and Optical Design", P. Pouroulis and J. MacDonald, Oxford Univ. Press (1997)]에 기술된 방법과 같은 임의의 최적화 공정을 사용할 수 있다.
예를 들면, 시용 기능을 정면의 기하학적 구성과 합하여 비점 수차를 조절하는 제르니케 계수를 최소화하기 위해 최적화할 수 있다. 최적화는 공지된 방법, 예를 들면, 광학 설계 소프트웨어의 사용 및 비점 수차를 조절하는 제르니케 계수에 대한 적절한 무게의 할당에 의해 수행할 수 있다. 또는, 최적화는 비점 수차를 가장 직접적으로 조절하는 제르니케 계수 뿐만 아니라 화상 평면에서 화상질 또는 스폿(spot) 크기를 포함하는 유용한 기능을 이용하여 각각의 보상면 세그먼트를 최적화하는 눈의 회전점에서 화상면을 생성시켜 수득할 수 있다.
또한, 구성 프로토콜, 예를 들면, x 및 y 좌표의 함수로서 배율 및 프리즘에 대한 추가의 제한이 있을 수 있다. 각각의 세그먼트의 경계에서 각각의 다항식의 새그는 연속 보상면의 불연속성이 형성되도록 할 수 있다. 불연속성은 세그먼트 사이의 새그 부조화가 약 2㎛ 이상임을 의미한다. 연속면은 부조화가 약 2㎛ 미만임을 의미한다. 바람직하게는, 연속면이 사용된다. 배율, 비점 수차 및 프리즘의 슬로프가 세그먼트 경계를 따라 연속되도록 또 다른 제한이 있을 수 있다.
보상면은 정면 및/또는 후면의 방사상 대칭 및 방사상 비대칭 비점 수차에 대한 비구면의 방사상 대칭 및 방사상 비대칭 교정을 제공하기 위해 설계된다. 또는, 보상면은 비구면 방사상 비대칭 교정을 제공하기 위해 설계되고, 후면은 방사상 대칭 교정을 제공하기 위해 사용된다.
본 발명의 렌즈에서, 다초점 부가 배율 이외에 원환체 교정이 필요한 경우, 렌즈의 후면은 중앙 자오면에 대하여 특정 각 배향에서 원환체 축으로 위치해야 한다. 이러한 경우, 후면이 렌즈 비점 수차에 대한 보상을 제공할 수 없으므로, 보상면은 렌즈의 후면으로부터 형성될 수 없다. 따라서, 이러한 경우, 정면과 후면 사이에 하나 이상의 보상면이 렌즈 비점 수차 보상을 위해 제공된다.
본 발명의 한 양태에서, 원환체 교정을 필요로 하지 않는 경우, 피복물의 도포 전에 보상면은 렌즈 후면을 형성할 수 있다. 방사상 대칭 비구면 교정을 갖는 보상면이 제공되어 구면 비점 수차를 최소화시키고 화상질을 추가로 개선시킬 수 있다. 당해 분야의 숙련가는 보상면의 형태가, 표면이 렌즈의 후면으로 사용되는지 또는 정면과 후면 중간의 표면에 사용되는지에 의해 결정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
본 발명의 렌즈의 후면은, 원추형 단면으로 규정되는 방사상 비구면 성분 뿐만 아니라 기저 및 원환체 곡선에 상응하는 2개의 곡선 반경으로 표면을 규정하여 제공된다. 후면은 정면 및 보상면의 경우에서와 같이 제르니케 계수를 이용하는 1/10차 x, y 다항식에 의해 규정된 세그먼트를 사용하여 설계된다. 후면의 기저 곡선은 처방에 의해 요구되는 비구면 교정을 제공하도록 선택한다. 교정 구면 및 원환체 배율을 제공하는 것 이외에, 후면은 제르니케 계수의 보다 높은 차수의 교정, 예를 들면, 코마(coma)에 대한 3차 교정 또는 구면 수차에 대한 4차 교정을 제공하기 위해 비구면화될 수 있다. 망막 화상의 특성은, 초점 흐림 및 비점 수차를 조절하는 보다 작은 차수의 계수 이외에, 보다 높은 차수의 제르니케 계수로부터 생성되는 수차에 의해 상당히 영향받는 것으로 당해 분야의 숙련가들에게 공지되어 있다.
본 발명의 렌즈는 통상의 방법으로 제조할 수 있다. 바람직하게는, 렌즈는 특정 기하학적 구성을 갖는 정면과 목적하는 기하학적 구성을 갖는 보상면을 갖는 렌즈를 제조함으로써 제작한다. 본 발명의 렌즈를 형성하기 위해 사용되는 광학 물질은 이로써 한정되지 않는, 비스페놀-A의 폴리카보네이트를 포함하는 용융 가공가능한 열가소성 수지 또는 이로써 한정되지 않는, 디에틸렌 글리콜 비스알릴 카보네이트를 포함하는 열경화성 수지일 수 있다. 이들 물질은 공지된 방법, 예를 들면, 사출, 압착 또는 캐스팅 성형 또는 이들의 조합방법에 의해 편리한 중합 장치를 사용하여 렌즈로 성형시킬 수 있다.
보상면 이외에, 후면이 제공되는 경우, 렌즈는 공지된 방법으로 제조할 수 있다. 바람직하게는, 예비성형물, 즉 목적하는 기하학적 구성을 갖는 정면 및 보상면이 원환체 금형과 병렬로 오목한 표면에 놓이고, 금형면은 목적하는 후면의 기하학적 구성, 예를 들면, 원환체형 비구면을 제공하도록 설계된다. 예비성형물과 금형 사이의 공간은 중합가능한 수지로 충전시킨 후, 중합시켜 예비성형물에 주로 부착된 강성 부착층을 형성시킨다. 렌즈의 정면 및 원환체 축 상의 주요 주시선 사이의 각 배향은 중합 개시전에 조절하여 형성된 원환체 축이 목적하는 배향에 놓이도록 할 수 있다. 바람직한 양태에서, 당해 분야의 숙련가는 표면 캐스팅물을 후면에 가함으로써 목적하는 기하학적 구성을 제공할 수 있음을 인지할 수 있으나, 후면에만 원환체 교정이 제공된다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 굴절 지수가 1.57 이상인 높은 굴절 지수를 갖는 광학 물질로 형성된 정면 및 보상면에 의해 결합된 층이 제공된다. 적합한 물질은 이로써 한정되지 않는, 폴리카보네이트, 높은 인덱스 단량체를 혼입시킨 열경화성 물질, 예를 들면, 스티렌, 4-비닐 아니솔, 디비닐 벤젠, 알콕시화 비스페놀-A 모노 및 디아크릴레이트와 같은 방향족 잔기를 함유하는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 종결된 단량체, 아크릴레이트 종결된 방향족 폴리우레탄, 방향족 에폭사이드 또는 열가소성 물질, 예를 들면, 방향족 폴리에테르, 폴리설파이드 및 폴리에테르이미드를 포함한다. 굴절 지수가 약 1.57 미만인 물질로 형성된 보상면 및 렌즈 후면에 의해 결합된 제2 층이 제공된다. 보상면에 의해 제공된 보상 효능은 2개 층의 굴절 지수의 차에 의존한다. 보상을 위해 요구되는 새그에 의해 측정된, 구면으로부터의 이탈은 층의 굴절 지수의 차에 따라 증가한다. 한 가지 양태에 있어서, 목적하는 구면 배율의 일부 또는 전부는 정면 및 보상면에 결합된 층에 의해 제공될 수 있으며, 원환체 배율은 보상면 및 후면에 결합된 층에 의해 제공될 수 있다. 바람직하게 사용되는 굴절 지수의 차는, 선택된 물질 및 계면 반사의 최소화 요건을 고려하여 수득할 수 있는 최대이다.
본 발명의 렌즈의 또 다른 양태로서, 보상면에 요구되는 보상의 일부 또는 전부가 정면에 혼입될 수 있다. 후면은 2개 층의 굴절 지수의 차이의 저하가 보다 적도록 굴절 지수가 1.57 이상인 물질로 형성된다.
이러한 렌즈는 광학 예비성형물의 정면을 성형, 캐스팅 또는 연마하여 형성할 수 있으며, 이의 기하학적 구성은 목적하는 구면 및 부가 배율 전부 또는 일부를 제공한다. 예비성형물의 오목한 표면은 보상면을 형성하고, 표면은 성형, 캐스팅 또는 연마되어 목적하는 보상 기하학적 구성을 제공한다. 예비성형물은 굴절 지수가 1.57 이상인 물질로 이루어진다. 렌즈 후면은 편리한 수단에 의해, 바람직하게는 금형을 제공하고 오목한 예비성형물의 표면과 금형면 사이에 위치하는 수지 층을 중합시켜 예비성형물 상에 형성시킨다. 수지 굴절 지수는 렌즈의 보상면과 후면에 결합되고 정면과 보상면에 결합된 층 사이의 목적하는 지수의 차이를 제공하도록 선택한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 하나 이상의 보상면이 사용되어 도 3에 나타낸 바와 같이 표면 반사를 감소시키고 색수차 교정을 제공한다. 도 3과 관련하여, 정면(31), 제1 보상면(32) 및 제2 보상면(33)이 제공된다. 후면(34)은 원환체 교정을 제공한다. 제2 보상면(33)에 사용되는 물질은 제1 보상면(32)에 사용된 물질의 색 분산에 반대되는 색 분산을 갖도록 선택할 수 있다. 색수차 교정에 유용한 적합한 물질은 근적외선 파장에서는 광 흡수도가 높으나 가시 파장 범위에서는 광흡수가 거의 없거나 약한 발색단을 혼입시킨 물질이다. 이러한 물질의 예는 이로 한정되지 않는 900 내지 1000nm 범위에서 강한 리간드 충전 흡수를 나타내는 나프탈로시아닌 및 근적외선 리간드 충전 흡수를 갖는 d2 내지 d4 금속 착물, 예를 들면, Fe2+, Co2+, Ni2+ 킬레이트 등을 포함한다. 바람직하게는, 하나 이상의 보상면이 사용되어 색수차를 교정한다.
또 다른 양태에서는, 세그먼트에서 비점 수차를 추가로 저하시키기 위해 보상면의 인접한 세그먼트 사이의 새그 연속성을 제공하는 제한 인자가 선택적으로 제거될 수 있다. 이는, 불연속성이 약 0.5dpt 이하가 될 때까지 최적화 공정 동안 프리즘 불연속성의 최소화에 가해진 무게를 조절함으로써 생성된 새그 불연속성이 허용되지 않는 정도의 프리즘 점프를 도입시키지 않는다는 것을 보장하는 데 중요하다.
또 다른 양태에서는, 하나 이상의 보상면이 사용되고, 표면은 모두 연속, 불연속 또는 이의 혼합 형태이다. 또 다른 양태에서는, 보상면은 각각 연속 및 불연속 부분으로 구성된다.
본 발명은 다음의 비제한적인 실시예에 의해 추가로 명료해진다.
실시예
실시예 1
본 발명의 렌즈의 정면은 23mm 직경면을 도 1에 나타낸 바와 같이 25개의 세그먼트(101 내지 125)로 분할함으로써 설계한다. 각각의 세그먼트는 표 1에 나타낸 1/10차 제르니케 다항식으로 규정한다. 세그먼트의 가장자리에서의 새그 불연속성의 최소화에 가해진 무게는 새그 불연속성이 0.01㎛가 될 때까지 조절한다. 표 1에는 세그먼트(101)을 적용시키기 위해 사용된 1/10차 다항식의 계수를 기재하였다. 도 4에는 정면의 전반적인 광학 영역에 걸친 반경 분포를 나타내었다. CodeV, 시판되는 광학 설계 소프트웨어인 Code V[미국 캘리포니아주 파사데나에 소재하는 옵티컬 리서치 어소시에이츠(Optical Research Associates) 제품]를 렌즈 및 스케일의 광학 성능을 모형화하기 위해 사용하며, 새그 값은 2.00 내지 1.75dpt의 부가 배율의 크기를 변화시키기 위해 요구된다.
Figure 111999008770978-pat00001
실시예 2
도 5는 본 발명의 보상면을 구성하는 세그먼트의 x 및 y 좌표를 나타낸다. 세그먼트(51)는 렌즈의 광학 중심을 함유하고 구면 부분에 대해 블렌드 영역을 갖는 채널이다. 세그먼트(52)는 원거리 영역이며 좌측 구면이다. 세그먼트(51)는 비점 수차를 최소화하고 상기한 화상면에서 최상의 화상질을 제공하도록 세그먼트를 최적화하여 수득한 표 2에 나타낸 1/10차 다항식에 의해 정의된다. 최적화 프로토콜은 상단의 y=10.0 라인에서 새그 제한 인자에 대한 특정 무게, 표 1에 나타낸 연속성 조건을 사용한 2차 함수, 제르니케 계수 및 화상면에 형성된 화상의 스폿 크기를 할당한다. 채널 세그먼트(602)을 갖는 새그 불연속성은 0.01㎛의 값으로 유지시킨다. 표 2에 세그먼트(53)를 기술하기 위해 나타낸 다항식의 계수를 기재하였다. 양옆의 세그먼트(54 및 55)는 화상면에서 새그, 슬로프, 제르니케 계수 및 스폿 크기로 최적화된 1/10차 다항식이다.
Figure 111999008770978-pat00002
실시예 3
도 6에는 본 발명의 불연속 보상면 또는 약 2㎛를 초과하는 새그 불연속성을 갖는 표면을 나타내었다. 구면 영역은 세그먼트(601) 및 상단에 블렌드 영역을 갖는 채널(602)로 나타내었다. 세그먼트(601)는 구면이고, 세그먼트(602)는 비점 수차를 최소화시키고 화상면에서 최상의 화상질을 나타내도록 세그먼트를 최적화시켜 수득한 1/10차 다항식으로 기술된다. 최적화 프로토콜은 상단의 y=10.0 라인에서 새그 제한 인자에 대한 특정 무게, 연속성 조건이 표 1에 기술된 2차 함수, 제르니케 계수 및 화상면에서 형성된 화상의 스폿 크기를 할당한다. 이와 유사하게, 부가 배율 영역 세그먼트(603)는 채널 세그먼트(602)를 갖는 새그 불연속성을 0.01㎛ 미만으로 유지시키는 1/10차 다항식으로 정의된다. 양옆의 세그먼트(604 및 613)는 새그 제한 인자에 대한 무게로 최적화된 수평 스트립이며, 새그 불연속성은 1차 함수 및 2차 함수와 제르니케 계수를 제한하면서 15㎛의 특정 값으로 최대화된다. 프리즘 연속성에 대한 무게는 프리즘 불연속성을 0.25dpt의 최대 수준까지 완화시킨다.
본 발명에 의해서는 비점 수차가 저하된 안과용 렌즈가 제공된다.

Claims (28)

  1. 정면 및 보상면을 포함하고, 렌즈의 하나 이상의 표면에 의해 야기되는 비점 수차를 갖는 렌즈에 있어서, 보상면이 렌즈 비점 수차를 보상하고 다수의 세그먼트를 포함하며, 다수의 세그먼트 각각이 제르니케 계수(Zernike coefficient)를 이용하는 1/10차 x, y 다항식으로 규정되는 렌즈.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 보상면이 연속면인 렌즈.
  5. 제1항에 있어서, 보상면이 불연속면인 렌즈.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 누진 다초점 안경 렌즈인 렌즈.
  7. 삭제
  8. 제1항, 제4항 및 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 부가 보상면을 추가로 포함하는 렌즈.
  9. 제8항에 있어서, 하나 이상의 부가 보상면이 불연속면인 렌즈.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
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  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 렌즈의 정면을 다수의 제1 세그먼트로 분할하는 단계(a)(여기서, 제르니케 계수를 이용하는 1/10차 x, y 다항식에 적합한 크기의 다수의 세그먼트 각각은 각각의 세그먼트에 대한 기하학적 구성을 규정한다),
    보상면을 제공하는 단계(b)(여기서, 제르니케 계수를 이용하는 1/10차 x, y 다항식에 적합한 크기의 다수의 제2 세그먼트로 분할된 보상면은 각각의 세그먼트에 대한 기하학적 구성을 규정한다) 및
    보상면을 최적화하여 렌즈의 비점 수차를 저하시키는 단계(c)를 포함하는, 렌즈의 제조방법.
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