KR20030042953A - 시력 보정용 안경렌즈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 눈의 망막 세포의 시감도(視感度) 곡선을 이용함으로써 물체를 보다 선명하게 볼 수 있는 시력 보정용 안경렌즈에 관한 것이다. 기술적 구성은 렌즈부와, 상기 렌즈부의 표면에 접착되는 박막을 포함하여 구성되는 안경렌즈에 있어서, 상기 박막은 스펙트럼상 특정영역의 빛을 차단하는 차단영역과, 직경의 크기가 3mm - 0.01mm 이내로 되고 다수개의 핀홀 형태로 만들어지는 입사영역으로 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

시력 보정용 안경렌즈{Spectacle Lens for Correcting Sight}

본 발명은 눈의 망막 세포의 시감도(視感度) 곡선을 이용함으로써 물체를 보다 선명하게 볼 수 있는 시력 보정용 안경렌즈에 관한 것이다.

일반적으로 눈에 유해한 자외선 및 전자파를 차단할 목적으로 안경렌즈 표면에 자외선 차단막 및 전자파 차단막을 접착하고 있다. 따라서 이러한 안경렌즈로 눈에 유해한 자외선 및 전자파를 어느 정도 차단할 수 있어 시력을 보호할 수 있는 장점을 가지는 것이 사실이다.

또한, 최근에는 시력을 보호하는 것에 국한하지 아니하고 원시, 근시, 난시 등의 시력을 교정하여 줌으로써 시력을 회복시켜 주는 시력 교정용안경알이 개발되고 있다.

이러한 시력 교정용 안경알은 볼록한 판형 곡면에 0.7mm 내지 0.9mm 크기의 다수개의 핀홀(pin hole)들을 천공하고, 볼록한 판형 곡면의 표면에는 청색, 녹색 등의 색상을 착색하고 있다. 이러한 안경알은 바늘구멍(pin hole)들을 뚫었다하여 마이크로홀 안경 또는 핀홀 안경이라고 한다. 마이크로홀 안경은 핀홀을 통해 근시, 원시, 난시, 노시 등 굴절 이상인 사람이 핀홀효과를 이용하여 먼 곳(근시)이나 가까운 물체(노안)를 볼 수 있다.

하지만, 이러한 마이크로홀 안경은 여전히 렌즈의 굴절력에 의한 시력교정을 하지 못하기 때문에 충분한 시력의 향상을 가져올 수 없고, 핀홀 부분 외의 부분은광선이 투과하지 못하기 때문에 눈이 이용할 수 있는 광량이 제한 되어져 상의 밝기가 떨어지는 문제점이 있다.

한편, 상기한 마이크로홀 안경의 기술적 배경을 설명하면 다음과 같다.

빛을 받아들이는 광폭량(광선량)은 눈의 동공(조리개)의 크기와 관련이 있다. 동공의 직경은 대개 2 - 6mm이다. 도 2a에서는 동공이 지나치게 큰 경우에 입사되는 경우이다. 이 때는 광폭량이 너무 많아서 망막쪽에 수차(收差)가 발생되어 망막에 결상되는 상(像)이 흐리게 나타난다.

반면에, 도 2b에서는 핀홀을 통하여 입사되는 경우이다. 이 때는 입사빔의 광축 주변빔의 핀홀에 의한 차단효과로 수차발생이 적은 광축상의 영역을 지나는 광선에 의해서만 결상되어진 상(像)으로 상의 흐린 정도가 현저하게 감소된다.

상기한 핀홀에 의해 입사되는 광량폭을 인위적으로 제한하여 먼 곳(근시)이나 가까운 물체(노안)를 볼 수 있도록 한 것이 마이크로홀 안경의 원리이다.

이에 본 발명의 목적은 눈의 망막세포의 시감도 곡선을 이용하여 안경렌즈의 공간상 파장별 투과율을 다르게 함으로써, 시력보정에 탁월한 효과를 주는 시력보정용 안경렌즈를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 눈의 시감도 곡선을 나타내는 그래프,

도 2a는 눈의 동공이 큰 경우에 빛이 입사되는경우의 예시도,

도 2b는 핀홀에 의해 빛이 입사되는 경우의 예시도,

도 3a는 본 발명에 따른 시력 보정용 안경렌즈의 예시도,

도 3b는 도 3a의 일부 확대 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 다른 시력 보정용 안경렌즈의 예시도,

도 5는 본 발명에 따른 또 다른 시력 보정용 안경렌즈의 예시도,

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 시력 보정용 안경렌즈의 스펙트럼 분포도를 나타낸 그래프,

도 7은 본 발명에 따른 시력 보정용 안경렌즈의 제작방법의 일예를 보여주는 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:렌즈부, 20:박막,

21:차단영역, 22:입사영역.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 시력 보정용 안경렌즈는 렌즈부와, 상기 렌즈부의 표면에 접착되는 박막을 포함하여 구성되는 안경렌즈에 있어서, 상기 박막은 스펙트럼상 특정영역의 빛을 차단하는 차단영역과, 직경의 크기가 3mm - 0.01mm 이내로 되고 다수개의 핀홀 형태로 만들어지는 입사영역으로 형성하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3a는 본 발명에 따른 시력 보정용 안경렌즈의 예시도이고, 도 3b는 도 3a의 일부 확대 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 다른 시력 보정용 안경렌즈의 예시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 또 다른 시력 보정용 안경렌즈의 예시도이다.

본 발명의 시력 보정용 안경렌즈는 크게 렌즈부(10)와 박막(20)을 포함하여 구성된다.

렌즈부(10)는 안경렌즈에 해당되는 것이며, 종래의 마이크로홀 안경알과 다르다. 종래의 마이크로홀 안경알은 볼록한 판형 곡면의 표면에 핀홀을 천공하는 것이지만, 본 발명의 렌즈부(10)에는 핀홀을 전혀 형성하지 않은 것이다. 즉, 본 발명의 렌즈부(10)는 일반적으로 쓰고 있는 근시, 원시, 난시 등의 오목 내지 볼록 렌즈와 다름 없는 것이다.

사람의 눈은 노란색 빛의 파장에 의해 시감도가 가장 예민하게 반응하고 있다. 즉, 외부의 물체를 눈으로 볼 때 노란색의 파장으로 물체의 윤곽을 인식하며, 다른 파장의 빛으로는 물체의 색감을 인식하는 것으로 알려져 있다. 이를 시감도 곡선으로 나타내면 도 1과 같다. 즉, 도 1에서는 빛의 파장이 노란색일때 시감도가 가장 높은 것으로 나타내고 있다. 따라서 사람이 외부의 물체를 볼 때 노란색 빛의 파장으로 물체의 윤곽을 인식하는 것을 알 수 있다.

따라서 물체의 윤곽선을 인식하는 노란색 계통의 빛에 상기에서 언급한 핀홀효과(도2b 참조)를 주어서 보다 선명한 물체의 윤곽을 인식할 수 있도록 함이 본 발명의 핵심이라고 할 수 있다.

박막(20)은 노란색 계통의 빛을 차단할 수 있도록 특정한 재질로 코팅 내지 착색 처리된 차단영역(21)과, 직경의 크기가 약 3mm - 0.01mm 이내로 되고 다수개의 핀홀 형태로 만들어지는 입사영역(22)으로 구분되어 구성된다.

여기서, 차단영역(21)은 노란색 계통의 빛만을 차단하는 부분으로 코팅 내지 착색처리 하게 된다. 그 재질로는 불화세리움(CeF₃), 이산화지르코늄(ZrO₂), 불화마그네슘(MgF₂) 등의 재료로 적층하여 형성할 수 있다. 이 같이 형성된 차단영역(21)은 노란색 계통의 빛은 차단하지만 다른 빛의 파장은 투과시킨다.

입사영역(22)은 모든 빛은 물론이거니와 특히, 노란색 빛을 입사하는 부분으로서 렌즈부(10)에 코팅 처리를 하지 않고 다수개의 핀홀 형태로 이루어진다. 이는 종래의 마이크로홀 안경에서 형성되는 핀홀과는 다른 개념이지만, 본 명세서에서편의상 핀홀이라 칭한다. 입사영역(22)의 각 핀홀의 직경은 약 3mm에서 0.01mm 이내로 제한하는 것은 눈의 동공(조리개:외부의 빛을 받아들이는 부분)의 크기가 약 2 - 6mm 정도이므로 입사영역(22)의 각 핀홀의 최대 직경이 약 3mm 이내로 제한함으로써 노란색 빛의 입사 광폭량을 동공(조리개)의 직경보다 작게 하여 수차발생을 줄일 수 있다.

상기와 같이 형성되는 본 발명의 안경렌즈는 차단영역(21)에서는 노란색 빛을 차단하고, 입사영역(22)을 통해서만 노란색 빛을 제한적으로 입사하게 됨으로써, 눈의 망막에 결상되는 상(像)의 선명도를 높일 수 있다.

도 6a, 6b에서는 본 발명에 따른 안경렌즈의 스펙트럼 분포를 보여주는 그래프로서, 도 6a는 차단영역(21)의 투과곡선 그래프로, 이 때는 모든 빛이 투과(입사)되지만 노란색 빛은 거의 차단되는 것을 보여준다. 도 6b는 입사영역(22)의 투과곡선 그래프로, 다른 모든 색깔의 빛과 함께 노란색 빛이 모두 투과(입사)되는 것을 보여준다.

한편, 본 발명의 입사영역(22)을 이루는 핀홀의 각 형태는 도 3a 및 도 3b에서와 같이, 사각형으로 형성될 수도 있고, 도 4에서와 같이, 원형으로 형성될 수도 있으며, 도 5에서와 같이, 핀홀과 핀홀 사이는 연결라인(23)으로 연결될 수도 있다.

상기한 박막(20)을 렌즈부(10)에 형성하는 방법은 코팅 처리할 수 있으며, 또는 도 7에서와 같이 접착식 필름 형태로 만들어서 기존의 안경 렌즈부(10)에 직접 접착할 수도 있다.

이상에서와 같이, 본 발명의 시력 보정용 안경렌즈는 표면에 시감도 곡선의 감도가 예민한 영역의 파장의 빛에 대해서는 핀홀효과를 유발시켜 외부 물체의 선명도를 증가시켜 주고, 그 외의 파장의 빛에 대해서는 선택적으로 투과시켜서 색감을 가지게 해 줌으로서 종래의 안경렌즈에 비해서 시력 개선 효과가 보다 탁월한 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 렌즈부(10)와, 상기 렌즈부(10)의 표면에 접착되는 박막(20)을 포함하여 구성되는 안경렌즈에 있어서,

   상기 박막(20)은 스펙트럼상 특정영역의 빛을 차단하는 차단영역(21)과, 직경의 크기가 3mm - 0.01mm 이내로 되고 다수개의 핀홀 형태로 만들어지는 입사영역(22)으로 형성하는 것을 특징으로 하는 시력 보정용 안경렌즈.
2. 제1항에 있어서,

   상기 특정영역의 빛은 시감도 곡선상 가장 민감도가 높은 노란색 영역의 빛임을 특징으로 하는 시력 보정용 안경렌즈.
3. 제1항에 있어서,

   상기 입사영역(22)의 각 핀홀과 핀홀 사이는 연결라인(23)으로 연결되는 것을 특징으로 하는 시력 보정용 안경렌즈.