KR102572585B1

KR102572585B1 - 근시 및 노안 착용자를 위한 안과용 누진 가법 렌즈 및 그러한 렌즈를 제공하는 방법

Info

Publication number: KR102572585B1
Application number: KR1020187010519A
Authority: KR
Inventors: 벤자망 루소; 멜라니 엘루이; 세바스티앙 프히커
Original assignee: 에씰로 앙터나시오날
Priority date: 2015-10-15
Filing date: 2016-10-11
Publication date: 2023-08-30
Also published as: US20180307060A1; AU2016338456B2; JP2018530789A; BR112018007452A2; EP3362843B1; JP6920289B2; CA3001635C; ZA201803163B; EP3362843A1; CN108139606B; BR112018007452B1; WO2017064030A1; AU2016338456A1; US10852565B2; KR20180063884A; CA3001635A1; CN108139606A

Abstract

본 발명은 근시 및 노안 착용자를 위한 안과용 누진 가법 렌즈; 그러한 렌즈를 제공하는 방법에 관한 것이다. 근시 및 노안 착용자에 대한 안과용 누진 가법 렌즈는 평균 굴절력(PPO(α, β)), 결과로서 생기는 비점 수차의 모듈(ASR(α, β)), 어큐어티 손실값(ACU(α, β))을 가지며, 상기 (α, β) 함수들은 착용자에 의한 렌즈의 착용 시 조건들, 및 이하의 필요 조건: 어큐어티기준1 ≥ 1340 D².deg²를 충족시키는 제1 어큐어티 기준(어큐어티기준1)으로 결정되고, 여기서: 어큐어티기준1은 PPO(α, β), ASR(α, β), ADDp 및 ACU(α, β)의 조합으로서 정의된다.

Description

근시 및 노안 착용자를 위한 안과용 누진 가법 렌즈 및 그러한 렌즈를 제공하는 방법

본 발명은 일반적으로 시력 개선의 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 근시 및 노안 착용자를 위한 안과용 누진 가법 렌즈에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 렌즈를 제공하는 방법에 관한 것이다.

통상적으로, 안경 렌즈는 개별 착용자에게 고유한 사양에 따라 요청 시에 제조된다. 그러한 사양은 일반적으로 안과 의사 또는 눈 관리 의사에 의해 행해지는 의료 처방을 포함한다.

근시 착용자는 원거리 보기에 대해 부의 광학 배율 교정을 갖는다. 본 발명에 따르면, 근시 착용자가 마이너스 1 디옵터 이하인 처방된 원거리 보기 평균 굴절력을 갖는다고 고려한다. 노안 착용자의 경우, 배율 교정의 값은 근거리 보기에서 원근 조절의 어려움으로 인해 원거리 보기 및 근거리 보기마다 상이하다. 따라서, 처방은 원거리 보기 배율값 및 원거리 보기와 근거리 보기 사이의 배율 증분을 나타내는 가법을 포함한다. 가법은 처방된 가법(ADDp)으로서 적격화된다.

발명자들은 근시 및 노안 착용자에 대한 현재의 안과용 누진 가법 렌즈가 착용자의 시각적 편안함을 강화시키기 위해 여전히 개선될 수 있다는 것을 인지하였다.

따라서, 본 발명이 해결하는 것을 목적으로 하는 과제는 착용자의 시각적 편안함을 강화시키는 것이다.

이러한 목적으로, 본 발명의 논제는 마이너스 1 디옵터 이하의 처방된 원거리 보기 평균 굴절력 및 비영 처방된 가법(ADDp)을 갖는 근시 및 노안 착용자에 대한 안과용 누진 가법 렌즈이며, 상기 렌즈는 평균 굴절력(PPO(α, β)), 결과로서 생기는 비점 수차의 모듈(ASR(α, β)), 어큐어티(acuity) 손실값(ACU(α, β))을 가지며, 상기 (α, β) 함수들은 착용자에 의한 렌즈의 착용 시 조건들, 및 이하의 필요 조건:

어큐어티기준1 ≥ 1340 D2.degㅊ를 충족시키는 제1 어큐어티 기준(어큐어티기준1)으로 결정되고,

여기서, “D”는 디옵터를 지칭하며, “deg”는 도를 지칭하며, 어큐어티기준1은 PPO(α, β), ASR(α, β), ADDp 및 ACU(α, β)의 조합으로서 정의된다.

일 실시예에 따르면, 어큐어티기준1은 이하의 필요 조건: 어큐어티기준1 ≥ 1390 D2.deg2를 충족시킨다.

일 실시예에 따르면, 어큐어티기준1은 이하의 필요 조건: 어큐어티기준1 ≥ 1440 D².deg²를 충족시킨다.

발명자들은 어큐어티 기준의 임계값을 한정하는 것이 알려진 종래 기술 안과용 누진 가법 렌즈를 고려하여 착용자의 시각적 편안함이 강화되는 근시 및 노안 착용자에 대한 안과용 누진 가법 렌즈를 특성화하는데 적절하다는 것을 발견하였다.

결합될 수 있는 본 발명의 상이한 실시예들에 따르면:

- 렌즈는 자오선(ML(α, β)), 피팅 크로스(FC(α_FC, β_FC))에 의해 추가로 특성화되며, 상기 (α, β) 함수들은 눈 회전 중심(CRE) 및 렌즈를 연결시키는 응시 방향들(α, β)에 대한 착용자에 의한 렌즈의 착용 시 조건들로 결정되며, 여기서, α는 도 단위의 하강각이고 β는 도 단위의 방위각이고:

· 어큐어티 손실값(ACU(α, β))은 logMAR로 표현되고 이하의 식:

ACU(α, β) = - log (AC%(α, β)/100)에 따라 정의되며, 여기서:

· P(α, β) ≥ 0일 때; AC%(α, β) = 100 - 63 x P(α, β) - 44.3 x ASR(α, β) + 7.2 x P(α, β)² + 19.5 x P(α, β) x ASR(α, β) + ASR(α, β)²이고;

· P(α, β) < 0일 때; AC%(α, β) = 100 - 44.3 x ASR(α, β) + ASR(α, β)²이며;

· P(α, β) = PPO(α, β) - PPO(α, β_α_mer)이며;

· β_α_mer은 하강각(α)에서의 자오선(ML(α, β)) 상의 방위각(β)의 값이고;

여기서, 어큐어티기준1 = 분자1/분모이며;

·분자1 = LAcuSub85(0.1) x LAcu알파85(0.1) x ADDp⁴이며;

·분모 = AsrGrad평균 x 피크들 평균 x PVL²이며;

· LAcuSub85(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α85%이며, α85%는 처방된 가법의 85%가 자오선 상에서 착용자에 의해 감지되는 하강각이며;

· LAcu알파85(0.1)은 0.1 logMAR에 상응하는 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고 β+(ACU(α85%, β) = 0.1) - β-(ACU(α85%, β) = 0.1)과 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이며;

· PVL은 deg로 표현되고 (α85% - α15%)와 동등한 것으로 정의되는 배율 변화 길이이며, α15%는 처방된 가법의 15%가 자오선 상에서 착용자에 의해 감지되는 하강각이며;

· AsrGrad평균은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 계산되는 도 당 디옵터로 표현되는 결과로서 생기는 비점 수차(ASR(α, β))의 구배의 표준의 평균이며;

· 피크들 평균은 [ASRmax(α_L, β_L) + ASRmax(α_R, β_R)]/2와 동등한 결과로서 생기는 비점 수차의 평균 최대 모듈(디옵터 단위)이며, 여기서, ASRmax(α_L, β_L)은 자오선의 측부(좌측부) 상의 결과로서 생기는 비점 수차의 최대 모듈이고, ASRmax(α_R, β_R)은 자오선의 다른 측부(우측부) 상의 결과로서 생기는 비점 수차의 최대 모듈이며, 이들은 둘 다 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 결정되며;

- 제2 어큐어티 기준(어큐어티기준2)은 이하의 필요 조건:

어큐어티기준2 ≥ 2900 D².deg²충족시키며, 여기서:

· 어큐어티기준2 = 분자2/분모이며;

· 분자2 = LAcuSub85(0.2) x LAcu알파85(0.2) x ADDp⁴이며;

· LAcuSub85(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α85%이며;

· LAcu알파85(0.2)는 0.2 logMAR에 상응하는 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고 β+(ACU(α85%, β) = 0.2) - β-(ACU(α85%, β) = 0.2)와 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이며;

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준2는 이하의 필요 조건: 어큐어티기준2 ≥ 3100 D².deg²를 충족시킨다.

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준2는 이하의 필요 조건: 어큐어티기준2 ≥ 3300 D².deg²를 충족시킨다.

- 제3 어큐어티 기준(어큐어티기준3)은 이하의 필요 조건:

어큐어티기준3 ≥ 118 D.deg를 충족시키며, 여기서:

· 어큐어티기준3 = 분자3/분모이며;

· 분자3 = LAcuSubFC(0.1) x ADDp³이며;

· LAcuSubFC(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α_FC이며;

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준3은 이하의 필요 조건: 어큐어티기준3 ≥ 120 D.deg를 충족시킨다.

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준3은 이하의 필요 조건: 어큐어티기준3 ≥ 123 D.deg를 충족시킨다.

- 제4 어큐어티 기준(어큐어티기준4)은 이하의 필요 조건:

어큐어티기준4 ≥ 185 D.deg를 충족시키며, 여기서:

· 어큐어티기준4 = 분자4/분모이며;

· 분자4 = LAcuSubFC(0.2) x ADDp³이며;

· LAcuSubFC(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α_FC이며;

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준4는 이하의 필요 조건: 어큐어티기준4 ≥ 192 D.deg를 충족시킨다.

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준4는 이하의 필요 조건: 어큐어티기준4 ≥ 200 D.deg를 충족시킨다.

- 제5 어큐어티 기준(어큐어티기준5)은 이하의 필요 조건:

어큐어티기준5 ≥ 280 D.deg를 충족시키며, 여기서:

· 어큐어티기준5 = 분자5/분모이며;

· 분자5 = LAcu영역(0.1) x ADDp³이며;

· LAcu영역(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이며;

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준5는 이하의 필요 조건: 어큐어티기준5 ≥ 289 D.deg를 충족시킨다.

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준5는 이하의 필요 조건: 어큐어티기준5 ≥ 297 D.deg를 충족시킨다.

- 제6 어큐어티 기준(어큐어티기준6)은 이하의 필요 조건:

어큐어티기준6 ≥ 385 D.deg를 충족시키며, 여기서:

· 어큐어티기준6 = 분자6/분모이며;

· 분자6 = LAcu영역(0.2) x ADDp³이며;

· LAcu영역(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이다.

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준6은 이하의 필요 조건: 어큐어티기준6 ≥ 397 D.deg를 충족시킨다.

· 일 실시예에 따르면, 어큐어티기준6은 이하의 필요 조건: 어큐어티기준6 ≥ 410 D.deg를 충족시킨다.

다른 양태에서, 본 발명은 또한 마이너스 1 디옵터 이하의 처방된 원거리 보기 평균 굴절력 및 비영 처방된 가법(ADDp)을 갖는 근시 및 노안 착용자에게 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 컴퓨터 수단에 의해 구현되는 방법으로서, 평균 굴절력 재분할(PPO(α, β)), 결과로서 생기는 비점 수차 재분할의 모듈(ASR(α, β)), 어큐어티 손실값 재분할(ACU(α, β))을 계산하는 단계를 포함하는 방법을 제공하며, 상기 (α, β) 함수들은 착용자에 의한 렌즈의 착용 시 조건들로 계산되어, 제1 어큐어티 기준(어큐어티기준1)의 이하의 필요 조건:

어큐어티기준1 ≥ 1340 D².deg²를 충족시키며:

결합될 수 있는 본 발명의 방법의 상이한 실시예들에 따르면:

- 방법은:

· 자오선(ML(α, β))을 계산하거나 한정하는 단계,

· 피팅 크로스(FC(α_FC, β_FC))를 계산하거나 한정하는 단계,

· 눈 회전 중심(CRE) 및 렌즈를 연결시키는 응시 방향들(α, β)에 대한 착용자에 의한 렌즈의 착용 시 조건들로 결정되는 평균 굴절력(PPO(α, β)) 및 결과로서 생기는 비점 수차의 모듈(ASR(α, β))을 계산하는 단계를 더 포함하며, 여기서, α는 도 단위의 하강각이고 β는 도 단위의 방위각이며, 어큐어티 손실값(ACU(α, β))은 logMAR로 표현되고 이하의 식:

ACU(α, β) = - log (AC%(α, β)/100)에 따라 정의되며, 여기서:

· P(α, β) = PPO(α, β) - PPO(α, β_α_mer)이며;

여기서, 어큐어티기준1 = 분자1/분모이며;

· 분자1 = LAcuSub85(0.1) x LAcu알파85(0.1) x ADDp⁴이며;

· 분모 = AsrGrad평균 x 피크들 평균 x PVL²이며;

· LAcu알파85(0.1)은 0.1 logMAR에 상응하는 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고 이하:

β+(ACU(α85%, β) = 0.1) - β-(ACU(α85%, β) = 0.1)과 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이며;

- 제2 어큐어티 기준(어큐어티기준2)의 이하의 필요 조건:

어큐어티기준2 ≥ 2900 D².deg²를 충족시키도록 렌즈를 계산하며, 여기서:

· 어큐어티기준2 = 분자2/분모이며;

· 분자2 = LAcuSub85(0.2) x LAcu알파85(0.2) x ADDp⁴이며;

· LAcuSub85(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg²단위)이고, 여기서, α ≥ α85%이며;

· LAcu알파85(0.2)는 0.2 logMAR에 상응하는 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고 이하:

β+(ACU(α85%, β) = 0.2) - β-(ACU(α85%, β) = 0.2)과 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이며;

- 제3 어큐어티 기준(어큐어티기준3)의 이하의 필요 조건:

어큐어티기준3 ≥ 118 D.deg를 충족시키도록 렌즈를 계산하며, 여기서:

· 어큐어티기준3 = 분자3/분모이며;

· 분자3 = LAcuSubFC(0.1) x ADDp³이며;

· LAcuSubFC(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ αFC이며;

- 제4 어큐어티 기준(어큐어티기준4)의 이하의 필요 조건:

어큐어티기준4 ≥ 185 D.deg를 충족시키도록 렌즈를 계산하며, 여기서:

· 어큐어티기준4 = 분자4/분모이며;

· 분자4 = LAcuSubFC(0.2) x ADDp³이며;

· LAcuSubFC(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ αFC이며;

- 제5 어큐어티 기준(어큐어티기준5)의 이하의 필요 조건:

어큐어티기준5 ≥ 280 D.deg를 충족시키도록 렌즈를 계산하며, 여기서:

· 어큐어티기준5 = 분자5/분모이며;

· 분자5 = LAcu영역(0.1) x ADDp³이며;

· LAcu영역(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg²단위)이며;

- 제6 어큐어티 기준(어큐어티기준6)의 이하의 필요 조건:

어큐어티기준6 ≥ 385 D.deg를 충족시키도록 렌즈를 계산하며, 여기서:

· 어큐어티기준6 = 분자6/분모이며;

· 분자6 = LAcu영역(0.2) x ADDp³이며;

· LAcu영역(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이며;

- 어큐어티기준1 및/또는 어큐어티기준2 및/또는 어큐어티기준3 및/또는 어큐어티기준4 및/또는 어큐어티기준5 및/또는 어큐어티기준6에 관한 바람직한 실시예들의 여기서 위의 필요 조건들은 본 발명의 방법의 범위 내에서 선택될 수 있다.

- 방법은 적어도 타겟이 어큐어티기준1, 어큐어티기준2, 어큐어티기준3, 어큐어티기준4, 어큐어티기준5, 어큐어티기준6으로 구성되는 목록에서 선택되는 어큐어티 기준의 필요 조건 내에서 선택되는 최적화 루틴을 포함한다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 프로세서에 액세스 가능하고 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서가 앞선 방법의 상이한 실시예들의 단계들 중 적어도 하나를 수행하게 하는 명령어의 하나 이상의 저장된 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

본 발명은 또한 앞선 컴퓨터 프로그램 제품의 명령어들의 하나 이상의 시퀀스를 수용하는 컴퓨터 판독 가능 매체에 관한 것이다.

본 발명의 내용에 포함됨.

본 발명의 구조 및 본 발명의 작동에 관한 본 발명의 특징들뿐만 아니라 본 발명 그 자체 둘 다가 수반하는 설명과 함께 취해지는 수반하는 비제한적인 도면들 및 예들로부터 가장 양호하게 이해될 것이다:
- 도 1 및 도 2는 눈 및 렌즈의 광학계들 및 눈 회전 중심으로부터의 광선 추적을 도식적으로 도시한다.
- 도 3은 안과용 누진 가법 렌즈의 시계 구역들을 도시한다.
- 도 4 내지 도 14는 본 발명의 체계 내에 사용되는 기준의 정의들을 이해하는 것을 돕는 도면들을 도시한다.
- 도 15 내지 도 18은 종래 기술에 따른 안과용 누진 가법 렌즈의 광학 특성들을 부여한다.
- 도 19 내지 도 22는 본 발명에 따른 안과용 누진 가법 렌즈의 광학 특성들을 부여한다.

도면들에서, 이하의 참조들은 이하의 것들에 상응한다:

· MER은 자오선이며;

· NVGD는 근거리 보기 응시 방향이며;

· FVGD는 원거리 보기 응시 방향이며;

· FCGD는 피팅 크로스 응시 방향이다.

정의

이하의 정의들이 본 발명의 체계 내에 사용되는 용어들을 정의하도록 제공된다.

또한 “처방 데이터”라 불리는 “착용자의 처방”이란 용어들이 관련 분야에 알려져 있다. 처방 데이터는 착용자에 대해 얻어지고 적어도 눈에 대해, 바람직하게는 각각의 눈에 대해, 착용자에 대한 각각의 눈의 굴절 이상을 교정하는데 적절한 처방된 구형(SPHp), 및/또는 처방된 비점 수차값(CYLp) 및 처방된 축(AXISp), 그리고 적절하다면, 착용자의 눈들 각각의 노안을 교정하는데 적절한 처방된 가법(ADDp)을 나타내는 하나 이상의 데이터를 지칭한다.

“누진 안과용 가법 렌즈들”이 관련 분야에 알려져 있다. 본 발명에 따르면, 렌즈는 표준 렌즈일 수 있지만 렌즈가 눈의 앞에서 정보를 표시하는 수단을 포함하는 정보 안경에 대한 렌즈일 수도 있다. 렌즈는 선글라스에 적절하거나 아닐 수도 있다. 본 발명의 모든 안과용 렌즈는 한 쌍의 렌즈(좌측 눈(LE), 우측 눈(RE))를 형성하도록 쌍으로 될 수 있다.

“응시 방향”은 2개의 각도값(α, β)에 의해 식별되며, 상기 각도값들은 통상적으로 “CRE”로 명명되는 눈 회전 중심 상에 중심 위치되는 기준축들에 대하여 측정된다. 보다 정확하게는, 도 1은 응시 방향을 한정하는데 사용되는 파라미터들(α 및 β)을 예시하는 그러한 시스템의 사시도를 나타낸다. 도 2는 파라미터(β)가 0과 동등한 경우에 착용자의 머리의 전후 방향 축에 평행하고 눈 회전 중심을 통과하는 수직면에서의 도면이다. 눈 회전 중심은 CRE로 라벨링된다. 쇄선으로 도 2에서 도시되는 축(CRE-F’)은 주응시 방향에 상응하는 축(CRE-F’)인, 눈 회전 중심을 통과하고 착용자의 앞에서 연장되는 수평축이다. 렌즈는 안경사에 의한 프레임에서의 렌즈들의 위치 선정을 가능하게 하도록 일반적으로 렌즈들 상에 존재하는 피팅 크로스라 불리는 지점 상에서 렌즈의 전단면을 축(CRE-F’)이 새기도록 눈의 앞에 배치되고 중심 위치된다. 렌즈의 후방면 및 축(CRE-F’)의 교차점은 지점(O)이다. 중심이 눈 회전 중심(CRE)이고 반경(q’ = O-CRE)을 갖는 정점 구형은 수평축의 지점에서 렌즈의 후방면을 두 점으로 자른다. 25.5 ㎜의 반경(q’)의 값이 통상적 값에 상응하고 렌즈들을 착용할 때, 만족하는 결과들을 제공한다. 반경(q’)의 다른 값이 선택될 수 있다. 도 1에서 실선으로 나타내어지는 주어진 응시 방향은 CRE를 중심으로 회전하는 눈의 위치 및 정점 구형의 지점(J)(도 2 참조)에 상응하며; 각도(β)는 축(CRE-F’)과 축(CRE-F’)을 포함하는 수평면 상의 직선의 투영(CRE-J) 사이에서 형성되는 각도이며; 이러한 각도는 도 1에서의 체계 상에서 나타난다. 각도(α)는 축(CRE-J)과 축(CRE-F’)을 포함하는 수평면 상의 직선의 투영(CRE-J) 사이에서 형성되는 각도이며; 이러한 각도는 도 1 및 도 2에서의 체계 상에서 나타난다. 따라서, 주어진 응시 관점은 정점 구형의 지점(J) 또는 쌍(α, β)에 상응한다. 하강하는 응시 각도의 값이 더 양일수록, 응시는 더 많이 하강하고 상기 값이 더 음일수록, 응시는 더 많이 상승한다. 주어진 응시 방향에서, 주어진 대상 거리로 위치되는 대상 공간에서의 지점(M)의 이미지는 최소 및 최대 거리들(JS 및 JT)에 상응하는 2개의 지점(S 및 T) 사이에서 형성되며, 최소 및 최대 거리들(JS 및 JT)은 시상 및 탄젠트 국부적 초점 길이들일 것이다. 무한원으로 대상 공간에서의 지점의 이미지는 지점(F’)에서 형성된다. 거리(D)는 렌즈의 후방 정면을 향한 평면에 상응한다.

각각의 응시 방향(α, β)의 경우, 평균 굴절력(PPO(α, β)), 비점 수차의 모듈(ASR(α, β)) 및 이러한 비점 수차의 축(AXE(α, β)), 및 결과로서 생기는(또한 잔여 또는 원하지 않는이라 불림) 비점 수차의 모듈(ASR(α, β))이 정의된다.

“비점 수차”는 각각의 경우에, 각폭, 또는 각폭 및 축 둘 다에 대하여 렌즈에 의해 생성되는 비점 수차, 또는 처방된 비점 수차(착용자 비점 수차)와 렌즈 생성 비점 수차 사이의 차이에 상응하는 잔여 비점 수차(결과로서 생기는 비점 수차)를 지칭한다,

“에르고라마(Ergorama)”는 대상 지점의 통상적 거리를 각각의 응시 방향과 연관시키는 함수이다. 전형적으로 주응시 방향을 따르는 원거리 보기에서, 대상 지점은 무한원으로 있다. 코측을 향하는 절댓값으로 본질적으로 35°의 정도의 각도(α) 및 5°의 정도의 각도(β)에 상응하는 응시 방향을 따르는 근거리 보기에서, 대상 거리는 30 내지 50 ㎝의 정도이다. 에르고라마의 가능한 정의에 관한 더 많은 상세에 대해, 미국 특허 US-A-6,318,859가 고려될 수 있다. 이 문서는 에르고라마, 에르고라마의 정의 및 에르고라마의 모델링 방법을 설명한다. 본 발명의 방법의 경우, 지점들은 무한원으로 있거나 무한원으로 있지 않을 수 있다. 에르고라마는 착용자의 굴절 이상의 함수일 수 있다. 이러한 요소들을 사용하여, 각각의 응시 방향에서 착용자 광학 배율 및 비점 수차를 한정하는 것이 가능하다. 에르고라마에 의해 주어지는 대상 거리에서의 대상 지점(M)이 응시 방향(α, β)에 대해 고려된다. 대상 근접(ProxO)은 대상 공간에서의 상응하는 광선 상의 지점(M)에 대해 지점(M)과 정점 구형의 지점(J) 사이의 거리(MJ)의 역으로서 정의된다:

ProxO=1/MJ

이는 에르고라마의 결정에 사용되는 정점 구형의 모든 지점에 대해 얇은 렌즈 근사치 내에서 대상 근접을 계산하는 것을 가능하게 한다. 실제 렌즈의 경우, 대상 근접은 상응하는 광선 상에서 대상 지점과 렌즈의 전단면 사이의 거리의 역으로서 고려될 수 있다.

동일한 응시 방향(α, β)의 경우, 주어진 대상 근접을 갖는 지점(M)의 이미지는 (시상 및 탄젠트 초점 거리들일 것인) 최소 및 최대 초점 거리들에 각각 상응하는 2개의 지점(S 및 T) 사이에서 형성된다. 부호 ProxI는 지점(M)의 이미지 근접이라 불린다:

얇은 렌즈의 경우에서 유추하여, 그러므로, 이는 주어진 응시 방향 및 주어진 대상 근접에 대해, 즉 상응하는 광선 상의 대상 공간의 지점에 대해, 광학 배율(PPO)이 이미지 근접 및 대상 근접의 합으로서 정의될 수 있다.

PPO = ProxO + ProxI

광학 배율은 또한 굴절력이라 불린다.

동일한 표기법으로, 비점 수차(AST)는 모든 응시 방향 및 주어진 대상 근접에 대해 이하로서 정의된다:

이러한 정의는 렌즈에 의해 생성되는 광선 빔의 비점 수차에 상응한다.

결과로서 생기는 비점 수차(ASR)는 렌즈를 통한 모든 응시 방향에 대해 이러한 응시 방향에 대한 실제 비점 수차값(AST)과 동일한 렌즈에 대한 처방된 비점 수차 사이의 차이로서 정의된다. 잔여 비점 수차(결과로서 생기는 비점 수차)(ASR)는 보다 정확하게는 실제 데이터(AST, AXE)와 처방 데이터(CYLp, AXISp) 사이의 벡터 차이의 모듈에 상응한다.

렌즈의 특성화가 광학 유형일 때, 렌즈는 상술한 에르고라마-눈-렌즈 시스템을 지칭한다. 단순함을 위해, ‘렌즈’란 용어가 본 설명에 사용되지만, 렌즈는 ‘에르고라마-눈-렌즈 시스템’으로서 이해되어야 한다. 광학 용어들의 값들이 응시 방향들에 대해 표현될 수 있다. 에르고라마-눈-렌즈 시스템을 결정하는데 적절한 조건들은 본 발명의 체계에서 “착용 시 조건들”이라 불린다.

본 설명의 나머지에서, ≪ 상단 ≫, ≪ 하단 ≫, ≪ 수평 ≫, ≪ 수직 ≫, ≪ 위의 ≫, ≪ 아래의 ≫같은 용어들, 또는 상대 위치를 나타내는 다른 단어들이 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 렌즈의 착용 조건들로 이해되어야 한다. 특히, 렌즈의 “상부” 부분은 음의 하강각(α < 0°)에 상응하고 렌즈의 “하부” 부분은 양의 하강각(α > 0°)에 상응한다.

FVGD로 지칭되는 “원거리 보기 응시 방향”은 평균 굴절력이 원거리 보기에서의 평균 처방된 배율과 실질적으로 동등하며, 평균 처방된 배율이 SPHp+(CYLp/2)와 동등한 원거리 보기(원거리의) 참조점 및 따라서 (α_FV, β_FV)에 상응하는 보기 응시 방향으로서 렌즈에 대해 정의된다. 본 발명 내에서, 원거리 보기는 또한 원거리의 보기로 지칭된다.

NVGD로 지칭되는 “근거리 보기 응시 방향”은 굴절력이 원거리 보기에서의 처방된 배율 플러스 처방된 가법(ADDp)과 실질적으로 동등한 근거리 보기(판독) 참조점, 및 따라서 (α_NV, β_NV)에 상응하는 보기 응시 방향으로서 렌즈에 대해 정의된다.

FCGD로 지칭되는 “피팅 크로스 응시 방향”은 피팅 크로스 참조점 및 따라서 (α_FC, β_FC)에 상응하는 보기 응시 방향으로서 렌즈에 대해 정의된다.

누진 렌즈의 ML(α, β)로 지칭되는 “자오선”은 렌즈의 상단에서 하단까지 한정되고 대상 지점을 분명히 볼 수 있는 피팅 크로스를 통과하는 라인이다. 상기 자오선은 (α, β) 영역에 걸친 결과로서 생기는 비점 수차의 모듈(ASR)의 재분할에 기반하여 정의되고 값이 0.25 디옵터와 동등한 결과로서 생기는 비점 수차값들의 2중심 등모듈의 중심에 실질적으로 상응한다. 보다 더 구체적이도록 그리고 본 발명에 따르면, 자오선은 이하의 방법에 따라 계산된다:

- 피팅 크로스(α_FC, β_FC)에 상응하는 응시 방향(FCGD)을 정의하며;

- 근거리 보기 응시 방향에 상응하는 하강각(α_NV)을 계산하며;

- α_FC와 α_NV 사이에 포함되는 각각의 하강각(α)에 대해, 값이 0.25 디옵터와 동등한 결과로서 생기는 비점 수차값들의 2개의 중심 등모듈 사이의 중도 방향에 상응하는 방위각(β)을 계산하며; 상기 계산된 방향들은 (α_i, β_i)로 지칭되며; 이하의 식에 따라 직선(d2)에 대한 (α_i, β_i)의 편위를 최소화하도록 상기 직선을 계산하며:

여기서, ≪ min ≫ 함수는 괄호들 사이의 식을 최소화하도록 a₂ 및 b₂ 파라미터들을 결정하는 것과 관련하며;

- 직선(d2)과 β = β_FC에 상응하는 라인 사이의 교차점으로서 정의되는 중심축 방향(α_piv, β_piv)을 계산하며, 여기서:

이며;

- 직선(d1)을 계산하며, 여기서: 이며;

- α_NV에 대한 직선(d2)의 방위각(β)인 것으로 β_NV를 결정하며; 여기서: 이며;

- α_NV 초과의 각각의 하강각(α)에 대해, 값이 0.25 디옵터와 동등한 결과로서 생기는 비점 수차값들의 2개의 중심 등모듈 사이의 중도 방향에 상응하는 방위각(β)을 결정하며; 상기 계산된 방향들은 (α_j, β_j)로 지칭되며; 직선(d3)에 대한 (α_j,β_j)의 편위를 최소화하기 위해, 그리고 방향(α_NV, β_NV)으로 지나는 상기 직선을 계산하며; 계산된 기울기가 음이면, 기울어진 것은 영이도록 선택되며; 따라서, d3은 이하의 식에 따라 정의되며:

- 자오선은 결국 3개의 선분(d1, d2, d3)을 추종할 때 구축되는 라인인 것으로서 정의된다.

또한 “정렬 참조 마킹”이라 불리는 “미세 마킹들”은 통일 규격 ISO 13666:2012(“정렬 참조 마킹: 렌즈 또는 렌즈 블랭크의 수평 정렬을 확립하거나, 다른 참조점들을 재확립하기 위해 제조자에 의해 제공되는 영구적 마킹들”) 및 ISO 8990-2(“영구적 마킹: 렌즈는 적어도 이하의 영구적 마킹들을 제공해야 함: 피팅 크로스 또는 프리즘 참조점을 통과하는 수직면으로부터 등거리인, 서로의 것으로부터 34 ㎜ 떨어진 2개의 마킹을 포함하는 정렬 참조 마킹들”)에 의해 누진 렌즈들 상에 의무적으로 되었다. 동일한 방식으로 정의되는 미세 마킹들은 또한 누진 또는 역진 전단면을 포함하는 전단면을 갖는 렌즈의 전단면과 같은 복합면들 상에서 통상적으로 행해진다.

“임시 마킹들”은 예를 들어, 원거리 보기에 대한 제어점, 근거리 보기에 대한 제어점, 프리즘 참조점 및 피팅 크로스와 같은 렌즈 상의 제어점들(참조점들)의 위치들을 나타내는 렌즈의 2개의 표면 중 적어도 하나 상에 적용될 수도 있다. 프리즘 참조점(PRP)은 미세 마킹들을 연결하는 직선 선분의 중점에 있는 것으로 여기서 고려된다. 임시 마킹들이 없거나 지워졌으면, 장착 차트 및 영구적 미세 마킹들을 사용함으로써 렌즈 상에 제어점들을 당업자가 위치시키는 것이 항상 가능하다. 마찬가지로 반마감된 렌즈 블랭크 상에서, 표준 ISO 10322-2는 적용될 미세 마킹들을 필요로 한다. 그러므로, 반마감된 렌즈 블랭크의 비구면 표면의 중심은 또한 상술한 바와 같이, 참조로서 결정될 수 있다.

도 3은 안과용 누진 가법 렌즈(30)의 시계 구역들을 도시하며, 상기 렌즈는 렌즈의 상부 부분에 위치되는 원거리 보기(원거리의 보기) 구역(32), 렌즈의 하부 부분에 위치되는 근거리 보기 구역(36), 그리고 원거리 보기 구역(32)과 근거리 보기 구역(36) 사이에 위치되는 중간 구역(34)을 포함한다. 자오선은 38로 언급된다.

복수의 기준이 본 발명의 범위에서 정의되었고 도 4 내지 도 13에 의해 예시되는 정의들이 있다.

도 4 내지 도 11의 배경에서, 안과용 누진 가법 렌즈의 동일한 예의 어큐어티 손실 등고선도가 나타내어진다.

도 12의 배경에서, 안과용 누진 가법 렌즈의 동일한 예의 결과로서 생기는 비점 수차의 모듈 등고선도가 나타내어진다.

도 13의 배경에서, 안과용 누진 가법 렌즈의 동일한 예의 결과로서 생기는 비점 수차의 구배의 표준 등고선도가 나타내어진다.

어큐어티 손실 등고선은 어큐어티 손실값(ACU(α, β))의 (α, β) 영역에 걸친 변화들을 나타내며; 어큐어티 손실값은 logMAR로 표현된다.

어큐어티 손실값(ACU(α, β))은 이하의 식에 따라 정의되며:

ACU(α, β) = - log (AC%(α, β)/100);

AC%(α, β)는 평균 굴절력(PPO(α, β)) 및 결과로서 생기는 비점 수차의 모듈(ASR(α, β)) 둘 다에 따라 정의되는 어큐어티 함수이며; 여기서:

· 평균 굴절력 차이 함수(P(α, β))를 정의하며, 여기서:

P(α, β) = PPO(α, β) - PPO(α, β_α_mer)이며;

Β_α_mer은 하강각(α)에서의 자오선(ML(α, β)) 상의 방위각(β)의 값이며;

· P(α, β) ≥ 0이면, AC%(α, β)는 이하의 식에 따라 정의되며:

AC%(α, β) = {100 - 63 x P(α, β) - 44.3 x ASR(α, β) + 7.2 x P(α, β)² + 19.5 x P(α, β) x ASR(α, β) + ASR(α, β)²

· P(α, β) < 0이면, AC%(α, β)는 이하의 식에 따라 정의된다:

AC%(α, β) = 100 - 44.3 x ASR(α, β) + ASR(α, β)².

그러한 어큐어티 손실 정의의 서지학적 참조는 이하의 문서: Fauquier, C., 외 “시력에 대한 결합된 배율 오류 및 비점 수차의 영향(Influence of combined power error and astigmatism on visual acuity)” Vision Science and Its Applications, OSA Technical Digest Series. Washington, DC: 미국 광학 협회 (1995): 151-4에서 볼 수 있다.

예시적 렌즈의 어큐어티 손실값들(ACU(α, β))이 도 4 내지 도 11의 배경에서 도표화되고 곡선들은 상이한 어큐어티 손실값들의 이웃하는 곡선들 사이에 0.1 logMAR의 증분이 있는 등어큐어티 손실값들을 나타낸다. 모든 이러한 도면에서, CIR로 지칭되는 원형이 나타내어지며; 상기 원형은 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되고 상기 원형의 반경은 35 도와 동등하다. 상기 원형은 본 발명의 기준들이 정의되는 각 구역을 나타낸다.

도 4는 기준(LAcuSub85(0.1))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcuSub85(0.1)은 0.1 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 (도면 상의 회색의) 구역의 각 규모(deg2 단위)이며, 상기 각 규모는 원형(CIR) 내부에서 그리고 α85% 초과의 하강각(α)에 대해(즉, α ≥ α85%에 대해) 계산되며, 여기서 α85%는 처방된 가법의 85%가 자오선 상에서 착용자에 의해 감지되는 하강각으로서 정의된다. 처방된 가법의 85%가 착용자에 의해 감지되는 자오선의 하강각이 평균 굴절력(PPO)(α85%)이 이하의 식을 충족시키는 하강각(α)인 것으로 본 발명의 체계에서 정의되고:

PPO(α85%) = PPO(FVGD) + 0.85 x ADDp,

여기서, PPO(FVGD)는 원거리 보기 응시 방향(FVGD)에 따른 평균 굴절력이다.

유사한 정의가 평균 굴절력(PPO)(α15%)이 이하의 식을 충족시키는 하강각(α)에 상응하는 “처방된 가법의 15%가 착용자에 의해 감지되는 자오선의 하강각”에 이용된다:

PPO(α15%) = PPO(FVGD) + 0.15 x ADDp.

도 5는 기준(LAcuSub85(0.2))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcuSub85(0.2)는 0.2 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 (도면 상의 회색의) 구역의 각 규모(deg2 단위)이며, 상기 각 규모는 원형(CIR) 내부에서 그리고 α85% 초과의 하강각(α)에 대해(즉, α ≥ α85%에 대해) 계산된다.

도 6은 기준(LAcu알파85(0.1))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcu알파85(0.1)은 0.1 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이며; 어큐어티 폭은 β+(ACU(α85%, β) = 0.1) - β-(ACU(α85%, β) = 0.1)과 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이다.

도 7은 기준(LAcu알파85(0.2))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcu알파85(0.2)는 0.2 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이며; 어큐어티 폭은 β+(ACU(α85%, β) = 0.2) - β-(ACU(α85%, β) = 0.2)와 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이다.

도 8은 기준(LAcuSubFC(0.1))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcuSubFC(0.1)은 0.1 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 (도면 상의 회색의) 구역의 각 규모(deg2 단위)이며, 상기 각 규모는 원형(CIR) 내부에서 그리고 α_FC 초과의 α에 대해(즉, α ≥ αFC에 대해) 계산된다.

도 9는 기준(LAcuSubFC(0.2))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcuSubFC(0.2)은 0.2 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 (도면 상의 회색의) 구역의 각 규모(deg² 단위)이며, 상기 각 규모는 원형(CIR) 내부에서 그리고 α_FC 초과의 α에 대해(즉, α ≥ α_FC에 대해) 계산된다.

도 10은 기준(LAcu영역(0.1))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcu영역(0.1)은 0.1 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 (도면 상의 회색의) 구역의 각 규모(deg² 단위)이며, 상기 각 규모는 전체 원형(CIR) 내부에서 계산된다.

도 11은 기준(LAcu영역(0.2))을 계산하는 방법을 도시하며; LAcu영역(0.2)는 0.2 logMAR과 동등한 어큐어티 손실의 2개의 중심의 이웃하는 곡선 사이의 (도면 상의 회색의) 구역의 각 규모(deg² 단위)이며, 상기 각 규모는 전체 원형(CIR) 내부에서 계산된다.

도 12는 기준(피크들 평균)을 계산하는 방법을 도시하며; 예시적 렌즈의 결과로서 생기는 비점 수차값들의 모듈이 도 12의 배경에서 도표화되고 곡선들은 결과로서 생기는 비점 수차값들의 상이한 모듈의 이웃하는 곡선들 사이에 0.25 디옵터의 증분이 있는 결과로서 생기는 비점 수차값들의 등모듈을 나타낸다. 앞서 정의된 원형(CIR)이 나타내어지며; 피크들 평균은 [ASRmax(α_L, β_L) + ASRmax(α_R, β_R)]/2와 동등한 결과로서 생기는 비점 수차의 평균 최대 모듈(디옵터 단위)이며, 여기서, ASRmax(α_L, β_L)은 자오선의 측부(좌측부) 상의 결과로서 생기는 비점 수차의 최대 모듈이고, ASRmax(_αR, β_R)은 자오선의 다른 측부(우측부) 상의 결과로서 생기는 비점 수차의 최대 모듈이며, 이들은 둘 다 원형(CIR) 내부에서 결정된다.

도 13은 기준(AsrGrad평균)을 계산하는 방법을 도시하며; 예시적 렌즈의 결과로서 생기는 비점 수차값들의 구배의 표준이 도 13의 배경에서 도표화되고 곡선들은 결과로서 생기는 비점 수차값들의 구배의 상이한 표준의 이웃하는 곡선들 사이에 0.05 디옵터의 증분이 있는 결과로서 생기는 비점 수차값들의 구배의 등표준을 나타낸다. AsrGrad평균은 원형(CIR) 내부에서 계산되는, 도 당 디옵터로 표현되는, 결과로서 생기는 비점 수차(ASR(α, β))의 구배의 표준의 평균으로서 정의된다.

결과로서 생기는 비점 수차의 구배는 성분들이 이하의 것인 벡터(V)이다:

결과로서 생기는 비점 수차의 구배의 표준은 이하의 식에 의해 주어진다:

일 예에 따르면, 유한 차분법을 이용하여 결과로서 생기는 비점 수차의 구배를 결정하며;

일 예에 따르면, 이하이며:

일 예에 따르면, ε = 0.1 deg이다.

반경이 35 도와 동등한, CIR로 지칭되고 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형은 “영역”이라 불린다. AsrGrad평균은 이하의 식에 따라 정의될 수 있다:

도 14는 미국 특허 US-A-6,318,859를 고려하여 에르고라마를 한정하는데 사용되는 하강각(α)에 따른 대상 근접(ProxO)의 변화를 도시한다.

본 발명의 체계에서 사용되는 에르고라마는 대상 근접값들이 하강각들(α)에 대해 주어지는 이하의 데이터의 덕분으로 한정된다:

알파[deg] ProxO[D]

-50 0

-40 0

-30 0

-20 0

-10 0

0 0

10 1.65

20 2.54

30 2.78

40 2.93

50 2.98

실시예

도 15 내지 도 18은 이후에 “PA_렌즈”로 지칭되는 종래 기술에 따른 안과용 누진 가법 렌즈의 광학 특성들을 부여한다.

도 19 내지 도 22는 이후에 “INV_렌즈”로 지칭되는 본 발명에 따른 안과용 누진 가법 렌즈의 광학 특성들을 부여한다.

상기 안과용 누진 가법 렌즈들 둘 다는 이하의 처방된 특징들을 충족시키도록 설계되었다:

- 처방된 구형(SPHp) = -4 디옵터

- 처방된 비점 수차값(CYLp) = 0 디옵터

- 처방된 축(AXISp) = 0°

- 처방된 가법(ADDp) = 2 디옵터

도 15 및 도 19는 종래 기술 안과용 누진 가법 렌즈 및 본 발명에 따른 안과용 누진 가법 렌즈 각각에 대한 자오선을 따른 하강각(α)에 따른 평균 굴절력 재분할 그래프(PPO)를 나타낸다. α85% 및 α15%에 상응하는 하강각들이 나타내어진다.

도 16 및 도 20은 종래 기술 안과용 누진 가법 렌즈 및 본 발명에 따른 안과용 누진 가법 렌즈 각각에 대한 (α, β) 영역에 걸친 평균 굴절력 재분할(PPO)을 나타낸다. 곡선들은 결과로서 생기는 비점 수차값들의 상이한 모듈의 이웃하는 곡선들 사이에 0.25 디옵터의 증분이 있는 등평균 굴절력 값들을 나타낸다.

도 17 및 도 21은 종래 기술 안과용 누진 가법 렌즈 및 본 발명에 따른 안과용 누진 가법 렌즈 각각에 대한 (α, β) 영역에 걸친 결과로서 생기는 비점 수차 재분할의 모듈(ASR)을 각각 나타낸다. 곡선들은 결과로서 생기는 비점 수차값들의 상이한 모듈의 이웃하는 곡선들 사이에 0.25 디옵터의 증분이 있는 결과로서 생기는 비점 수차값들의 등모듈을 나타낸다.

도 18 및 도 22는 종래 기술 안과용 누진 가법 렌즈 및 본 발명에 따른 안과용 누진 가법 렌즈 각각에 대한 (α, β) 영역에 걸친 어큐어티 손실값 재분할(ACU)을 각각 나타낸다. 곡선들은 결과로서 생기는 비점 수차값들의 상이한 모듈의 이웃하는 곡선들 사이에 0.1 logMAR의 증분이 있는 등어큐어티 손실값들을 나타낸다.

여기서 앞서 정의된 어큐어티 기준들이 상기 안과용 누진 가법 렌즈들 둘 다에 대해 계산되었다. 결과들이 여기서 이하에 기록된다.

렌즈 PA_렌즈 INV_렌즈

어큐어티기준1 922 1447

어큐어티기준2 2203 3475

어큐어티기준3 114 124

어큐어티기준4 180 201

어큐어티기준5 285 298

어큐어티기준6 383 411

발명자들은 어큐어티기준1의 선택된 임계값, 그리고 선택적으로, 어큐어티기준2 및/또는 어큐어티기준3 및/또는 어큐어티기준4 및/또는 어큐어티기준5 및/또는 어큐어티기준6의 선택된 임계값들이 알려진 종래 기술 안과용 누진 가법 렌즈를 고려하여 착용자의 시각적 편안함이 강화되는 안과용 누진 가법 렌즈를 근시 및 노안 착용자에게 제공하는데 적절하다는 것을 입증하는 테스트들을 행하였다.

Claims

마이너스 1 디옵터 이하의 처방된 원거리 보기 평균 굴절력 및 비영 처방된 가법(ADDp)을 갖는 근시 및 노안 착용자에 대한 안과용 누진 가법 렌즈로서, 상기 렌즈는 평균 굴절력(PPO(α, β)), 잔여 비점 수차의 모듈(ASR(α, β)), 어큐어티 손실값(ACU(α, β))을 가지며,
상기 평균 굴절력(PPO(α, β)), 잔여 비점 수차의 모듈(ASR(α, β)), 및 어큐어티 손실값(ACU(α, β))은 눈 회전 중심(CRE) 및 상기 렌즈를 연결시키는 응시 방향들(α, β)에 대한 상기 착용자에 의한 상기 렌즈의 착용 시 조건들 및 어큐어티기준1에 의해 결정되고, α는 도 단위의 하강각이고 β는 도 단위의 방위각이고,
제1 어큐어티 기준 (어큐어티기준1)은 이하의 필요 조건:
어큐어티기준1 ≥ 1340 D²xdeg²(D는 디옵터, deg는 도; 디옵터의 제곱과 도의 제곱의 곱)을충족시키도록 결정되며,
어큐어티기준1은 PPO(α, β), ASR(α, β), ADDp 및 ACU(α, β)의 조합으로서 정의되고,
상기 렌즈는 자오선(ML(α, β)), 피팅 크로스(FC(α_FC, β_FC))에 의해 추가로 특성화되며,
상기 자오선 및 피팅 크로스는 상기 착용자에 의한 상기 렌즈의 착용 시 조건들로 결정되며, 여기서 α_FC및 β_FC는 피팅 크로스의 참조점 좌표들이고,
· 상기 어큐어티 손실값(ACU(α, β))은 logMAR로 표현되고 이하의 식:
ACU(α, β) = - log (AC%(α, β)/100)에 따라 정의되며, 여기서:
· AC%(α, β)는 어큐어티 함수이고,
· P(α, β) ≥ 0일 때; AC%(α, β) = 100 - 63 x P(α, β) - 44.3 x ASR(α, β) + 7.2 x P(α, β)² + 19.5 x P(α, β) x ASR(α, β) + ASR(α, β)²이고;
· P(α, β) < 0일 때; AC%(α, β) = 100 - 44.3 x ASR(α, β) + ASR(α, β)²이며;
· P(α, β)는 평균 굴절력 차이 함수이고,
· P(α, β) = PPO(α, β) - PPO(α, β_α_mer)이며;
· β_α_mer은 상기 하강각(α)에서의 상기 자오선(ML(α, β)) 상의 상기 방위각(β)의 값이고;
여기서, 어큐어티기준1 = 분자1/분모이며;
·분자1 = LAcuSub85(0.1) x LAcu알파85(0.1) x ADDp⁴이며;
·분모 = AsrGrad평균 x 피크들 평균 x PVL²이며;
·LAcuSub85(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α85%이며, α85%는 상기 처방된 가법의 85%가 상기 자오선 상에서 상기 착용자에 의해 감지되는 상기 하강각이며;
· LAcu알파85(0.1)은 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고, 어큐어티 손실은 0.1 logMAR이고, 또한 β+(ACU(α85%, β) = 0.1) - β-(ACU(α85%, β) = 0.1)과 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이며;
· PVL은 deg로 표현되고 (α85% - α15%)와 동등한 것으로 정의되는 배율 변화 길이이며, α15%는 상기 처방된 가법의 15%가 상기 자오선 상에서 상기 착용자에 의해 감지되는 상기 하강각이며;
· AsrGrad평균은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 계산되는 도 당 디옵터로 표현되는 잔여 비점 수차(ASR(α, β))의 구배의 표준의 평균이며;
·피크들 평균은 [ASRmax(α_L, _βL) + ASRmax(α_R, β_R)]/2와 동등한 잔여 비점 수차의 평균 최대 모듈(디옵터 단위)이며, 여기서, ASRmax(α_L, β_L)은 상기 자오선의 측부(좌측부) 상의 잔여 비점 수차의 최대 모듈이고, ASRmax(α_R, β_R)은 상기 자오선의 다른 측부(우측부) 상의 상기 잔여 비점 수차의 최대 모듈이며, 이들은 둘 다 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 결정되고, 여기서 α_L, _βL은 ASRmax(α_L, β_L)의 최대 좌표들이고, α_R, β_R 은 ASRmax(α_R, β_R)의 최대 좌표들인, 안과용 누진 가법 렌즈.
제1항에 있어서,
제2 어큐어티 기준 (어큐어티기준2)는 이하의 필요 조건:
어큐어티기준2 ≥ 2900 D²xdeg²를 충족시키며, 여기서:
· 어큐어티기준2 = 분자2/분모이며;
·분자2 = LAcuSub85(0.2) x LAcu알파85(0.2) x ADDp⁴이며;
·LAcuSub85(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α85%이며;
· LAcu알파85(0.2)는 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고, 어큐어티 손실은 0.2 logMAR이고, 또한 β+(ACU(α85%, β) = 0.2) - β-(ACU(α85%, β) = 0.2)와 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만인, 안과용 누진 가법 렌즈.
제1항에 있어서,
제3 어큐어티 기준(어큐어티기준3)은 이하의 필요 조건:
어큐어티기준3 ≥ 118 D xdeg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키며, 여기서:
· 어큐어티기준3 = 분자3/분모이며;
·분자3 = LAcuSubFC(0.1) x ADDp³이며;
·LAcuSubFC(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ αFC인, 안과용 누진 가법 렌즈.
제1항에 있어서,
제4 어큐어티 기준(어큐어티기준4)은 이하의 필요 조건:
어큐어티기준4 ≥ 185 D xdeg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키며, 여기서:
·어큐어티기준4 = 분자4/분모이며;
· 분자4 = LAcuSubFC(0.2) x ADDp³이며;
· LAcuSubFC(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ αFC인, 안과용 누진 가법 렌즈.
제1항에 있어서,
제5 어큐어티 기준(어큐어티기준5)은 이하의 필요 조건:
어큐어티기준5 ≥ 280 D xdeg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키며, 여기서:
·어큐어티기준5 = 분자5/분모이며;
·분자5 = LAcu영역(0.1) x ADDp³이며;
·LAcu영역(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg²단위)인, 안과용 누진 가법 렌즈.
제1항에 있어서,
제6 어큐어티 기준(어큐어티기준6)은 이하의 필요 조건:
어큐어티기준6 ≥ 385 D xdeg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키며, 여기서:
· 어큐어티기준6 = 분자6/분모이며;
·분자6 = LAcu영역(0.2) x ADDp³이며;
·LAcu영역(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)인, 안과용 누진 가법 렌즈.
마이너스 1 디옵터 이하의 처방된 원거리 보기 평균 굴절력 및 비영 처방된 가법(ADDp)을 갖는 근시 및 노안 착용자에게 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 컴퓨터 수단에 의해 구현되는 방법으로서, 평균 굴절력 재분할(PPO(α, β)), 잔여 비점 수차 재분할의 모듈(ASR(α, β)), 어큐어티 손실값 재분할(ACU(α, β))을 계산하는 단계를 포함하며,
평균 굴절력 재분할(PPO(α, β)), 잔여 비점 수차 재분할의 모듈(ASR(α, β)), 어큐어티 손실값 재분할(ACU(α, β))은 눈 회전 중심(CRE) 및 상기 렌즈를 연결시키는 응시 방향들(α, β)에 대한 상기 착용자에 의한 상기 렌즈의 착용 시 조건들 및 어큐어티기준1에 의해 결정되고, α는 도 단위의 하강각이고 β는 도 단위의 방위각이고,
제1 어큐어티 기준(어큐어티기준1)의 이하의 필요 조건:
어큐어티기준1 ≥ 1340 D² xdeg²(D는 디옵터, deg는 도; 디옵터의 제곱과 도의 제곱의 곱)를 충족시키며:
어큐어티기준1은 PPO(α, β), ASR(α, β), ADDp 및 ACU(α, β)의 조합으로서 정의되고,
상기 방법은 이하의 단계들을 더 포함하는 것으로:
·자오선(ML(α, β))을 계산하거나 한정하는 단계,
·피팅 크로스(FC(αFC, βFC))를 계산하거나 한정하는 단계, 여기서 αFC, βFC는 피팅 크로스의 참조점 좌표들이고,
·평균 굴절력(PPO(α, β)) 및 잔여 비점 수차의 모듈(ASR(α, β))을 계산하는 단계를 더 포함하며, 어큐어티 손실값(ACU(α, β))은 logMAR로 표현되고 이하의 식:
ACU(α, β) = - log (AC%(α, β)/100)에 따라 정의되며, 여기서:
· AC%(α, β)는 어큐어티 함수이고,
· P(α, β) ≥ 0일 때; AC%(α, β) = 100 - 63 x P(α, β) - 44.3 x ASR(α, β) + 7.2 x P(α, β)² + 19.5 x P(α, β) x ASR(α, β) + ASR(α, β)²이고;
·P(α, β) < 0일 때; AC%(α, β) = 100 - 44.3 x ASR(α, β) + ASR(α, β)²이며;
· P(α, β)는 평균 굴절력 차이 함수이고,
·P(α, β) = PPO(α, β) - PPO(α, β_α_mer)이며;
·β_α_mer은 상기 하강각(α)에서의 상기 자오선(ML(α, β)) 상의 상기 방위각(β)의 값이고;
여기서, 어큐어티기준1 = 분자1/분모이며;
·분자1 = LAcuSub85(0.1) x LAcu알파85(0.1) x ADDp⁴이며;
·분모 = AsrGrad평균 x 피크들 평균 x PVL²이며;
·LAcuSub85(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α85%이며, α85%는 상기 처방된 가법의 85%가 상기 자오선 상에서 상기 착용자에 의해 감지되는 상기 하강각이며;
·LAcu알파85(0.1)은 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고, 어큐어티 손실은 0.1 logMAR이며, 또한 β+(ACU(α85%, β) = 0.1) - β-(ACU(α85%, β) = 0.1)과 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만이며;
· PVL은 deg로 표현되고 (α85% - α15%)와 동등한 것으로 정의되는 배율 변화 길이이며, α15%는 상기 처방된 가법의 15%가 상기 자오선 상에서 상기 착용자에 의해 감지되는 상기 하강각이며;
· AsrGrad평균은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 계산되는 도 당 디옵터로 표현되는 잔여 비점 수차(ASR(α, β))의 구배의 표준의 평균이며;
· 피크들 평균은 [ASRmax(α_L, β_L) + ASRmax(α_R, β_R)]/2와 동등한 잔여 비점 수차의 평균 최대 모듈(디옵터 단위)이며, 여기서, ASRmax(α_L, β_L)은 상기 자오선의 측부(좌측부) 상의 잔여 비점 수차의 최대 모듈이고, ASRmax(α_R, β_R)은 상기 자오선의 다른 측부(우측부) 상의 상기 잔여 비점 수차의 최대 모듈이며, 이들은 둘 다 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 결정되고, 여기서 α_L, _βL은 ASRmax(α_L, β_L)의 최대 좌표들이고, α_R, β_R 은 ASRmax(α_R, β_R)의 최대 좌표들인, 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 방법.
제7항에 있어서,
제2 어큐어티 기준(어큐어티기준2)의 이하의 필요 조건:
어큐어티기준2 ≥ 2900 D²x deg²를 충족시키도록 상기 렌즈를 계산하며, 여기서:
·어큐어티기준2 = 분자2/분모이며;
·분자2 = LAcuSub85(0.2) x LAcu알파85(0.2) x ADDp⁴이며;
·LAcuSub85(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ α85%이며;
·LAcu알파85(0.2)는 2개의 등어큐어티 손실 라인 사이의 α85%에서의 어큐어티 폭(deg 단위)이고, 어큐어티 손실은 0.2 logMAR이며, 또한, β+(ACU(α85%, β) = 0.2) - β-(ACU(α85%, β) = 0.2)와 동등하며, 여기서, β+는 β_α_mer(α85%) 초과이고 β-는 β_α_mer(α85%) 미만인, 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 방법.
제7항에 있어서,
제3 어큐어티 기준(어큐어티기준3)의 이하의 필요 조건:
어큐어티기준3 ≥ 118 D x deg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키도록 상기 렌즈를 계산하며, 여기서:
·어큐어티기준3 = 분자3/분모이며;
·분자3 = LAcuSubFC(0.1) x ADDp³이며;
·LAcuSubFC(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ αFC인, 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 방법.
제7항에 있어서,
제4 어큐어티 기준(어큐어티기준4)의 이하의 필요 조건:
어큐어티기준4 ≥ 185 D xdeg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키도록 상기 렌즈를 계산하며, 여기서:
· 어큐어티기준4 = 분자4/분모이며;
· 분자4 = LAcuSubFC(0.2) x ADDp³이며;
·LAcuSubFC(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)이고, 여기서, α ≥ αFC인, 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 방법.
제7항에 있어서,
제5 어큐어티 기준(어큐어티기준5)의 이하의 필요 조건:
어큐어티기준5 ≥ 280 D xdeg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키도록 상기 렌즈를 계산하며, 여기서:
· 어큐어티기준5 = 분자5/분모이며;
·분자5 = LAcu영역(0.1) x ADDp³이며;
· LAcu영역(0.1)은 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.1 logMAR인 구역의 각 규모(deg² 단위)인, 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 방법.
제7항에 있어서,
제6 어큐어티 기준(어큐어티기준6)의 이하의 필요 조건:
어큐어티기준6 ≥ 385 D xdeg (디옵터와 도의 곱)를 충족시키도록 상기 렌즈를 계산하며, 여기서:
· 어큐어티기준6 = 분자6/분모이며;
·분자6 = LAcu영역(0.2) x ADDp³
·LAcu영역(0.2)는 반경이 35 도인 (α, β) = (12, 0) 상에 중심 위치되는 원형(CIR) 내부에서 ACU(α, β) ≤ 0.2 logMAR인 구역의 각 규모(deg²단위)인, 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 방법.
제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방법은 적어도 타겟이 각 어큐어티 기준의 필요 조건 내에서 선택되는 최적화 루틴을 포함하는, 안과용 누진 가법 렌즈를 제공하는 방법.
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