KR20210050559A - 안경 렌즈의 평가 방법 및 안경 렌즈 - Google Patents

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Abstract

물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 평가 방법으로서, 안경 렌즈의 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때에, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수를 기초로, 안경 렌즈를 평가하는, 안경 렌즈의 평가 방법 및 그 관련 기술을 제공한다.

Description

안경 렌즈의 평가 방법 및 안경 렌즈
본 발명은, 안경 렌즈의 평가 방법 및 안경 렌즈에 관한 것으로, 특히 근시 진행 억제 렌즈의 평가 방법 및 근시 진행 억제 렌즈에 관한 것이다.
특허문헌 1 (미국 출원 공개 제2017/131567호) 에는, 근시 등의 굴절 이상의 진행을 억제하는 안경 렌즈가 기재되어 있다. 구체적으로는, 안경 렌즈의 물체측의 면인 볼록면에 대해, 예를 들어, 직경 1 ㎜ 정도의 구 형상의 미소 볼록부를 형성하고 있다. 안경 렌즈에서는, 통상적으로 물체측의 면으로부터 입사한 평행 광선을 안구측의 면으로부터 출사시켜 장용자 (裝用者) 의 망막 상 (본 명세서에 있어서는 소정의 위치 B) 에 초점을 맺는다. 이 위치 B 를 초점 위치 B 라고 칭한다. 그 한편, 미소 볼록부를 통과한 광은, 안경 렌즈에 입사한 광선을 소정의 위치 B 보다 물체측 쪽의 복수의 위치 A 에서 초점을 맺는다. 이 위치 A 를 초점 위치 A 라고 칭한다. 미소 볼록부에 의해 부여되는 디포커스 파워에 의해 근시의 진행이 억제된다.
미국 출원 공개 제2017/131567호
일반적인 안경 렌즈와 마찬가지로, 특허문헌 1 에 기재된 안경 렌즈도 성능을 평가할 필요가 있다. 평가 항목으로는, 예를 들어, 초점 위치 A 및 초점 위치 B 에서 초점이 올바르게 맺히는지의 여부를 들 수 있다.
종래의 안경 렌즈이면 시판되는 렌즈미터를 사용함으로써 안경 렌즈 상의 초점 위치를 파악할 수 있다. 그러나, 만일, 특허문헌 1 에 기재된 안경 렌즈를 렌즈미터에 세팅했다고 해도, 특허문헌 1 에 기재된 안경 렌즈라면 미소 볼록부의 직경이 1 ㎜ 정도이다. 그 때문에, 초점 위치를 파악하는 것이 불가능 내지 매우 곤란하다. 원래 미소 볼록부가 복수 존재하기 때문에, 시판되는 렌즈미터에서는, 초점 위치를 파악하는 것이 불가능 내지 매우 곤란하다.
파면 센서를 사용하는 것도 선택지로는 있을 수 있다. 단, 특허문헌 1 에 기재된 안경 렌즈의 미소 볼록부는 복수 존재하기 때문에, 연속면이 측정 대상이 되는 파면 센서를 사용하는 것은 불가능 내지 매우 곤란하다.
본 발명의 일 실시예는, 물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 성능 평가를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 실시하였다. 그리고, 안경 렌즈에 대해 광선 추적법을 사용함으로써 복수의 초점 위치 A 를 알아내어, 그 결과, 적어도 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수에 기초하여, 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 성능 평가를 실시한다는 지견을 얻었다.
본 발명은, 이 지견을 기초로 안출된 것이다.
본 발명의 제 1 양태는,
물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 평가 방법으로서,
안경 렌즈의 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때에, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수를 기초로, 안경 렌즈를 평가하는, 안경 렌즈의 평가 방법이다.
본 발명의 제 2 양태는, 제 1 양태에 기재된 양태로서,
광선 추적으로 얻어지는, 안경 렌즈로부터의 광선의 출사 부분의 좌표와 벡터로부터, 복수의 초점 위치 A 를 특정한다.
본 발명의 제 3 양태는, 제 1 또는 제 2 양태에 기재된 양태로서,
소정의 평가 영역은, 동공 직경의 크기이며 또한 복수 존재한다.
본 발명의 제 4 양태는, 제 1 ∼ 제 3 중 어느 하나의 양태에 기재된 양태로서,
소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때의 전체 광선 수로부터, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 에서의 광선 수를 공제하여 얻어지는 미광의 광선 수를 기초로, 안경 렌즈를 평가한다.
본 발명의 제 5 양태는, 제 1 ∼ 제 4 중 어느 하나의 양태에 기재된 양태로서,
볼록부를 복수 갖는 면의 표면 형상 데이터를 얻는 공정과,
표면 형상 데이터로부터 얻어지는 렌즈 모델에 대해 광선 추적을 실시하고, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 와, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 를 특정하는 공정과,
초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 초점 위치 B 에서의 광선 수를 구하는 공정과,
구한 광선 수에 기초하여 안경 렌즈를 평가하는 공정을 갖는다.
본 발명의 제 6 양태는,
물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈로서,
직경 2 ∼ 6 ㎜ 인 임의의 소정의 평가 영역 내의 볼록부의 각각에 대응하는 초점 위치 A 에서의 디포커스값의 평균과, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 에서의 포커스값의 차로 나타내는 디포커스 파워가, 예정된 디포커스 파워에 대해 ±0.5 D 이내이고,
안경 렌즈에 대해 광선 추적을 실시했을 때의, 초점 위치 A 에 수속되는 광선 수의 합계 P 와, 초점 위치 B 에 수속되는 광선 수 Q 의 비가 4 : 6 ∼ 6 : 4 를 만족하는, 안경 렌즈.
본 발명의 다른 양태는, 제 6 양태에 기재된 양태로서,
안경 렌즈에 대해 광선 추적을 실시했을 때의, 소정의 평가 영역 내를 통과하는 전체 광선 수에 대한 미광의 광선 수의 비율이 20 % 이하이다.
본 발명의 다른 양태는,
물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈로서,
직경 2 ∼ 6 ㎜ 인 임의의 소정의 평가 영역 내의 볼록부의 각각에 대응하는 초점 위치 A 에서의 디포커스값의 평균과, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 에서의 포커스값의 차로 나타내는 디포커스 파워가, 예정된 디포커스 파워에 대해 ±0.5 D 이내인, 안경 렌즈이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 성능 평가가 가능해진다.
도 1 은, 본 발명의 일 양태에 있어서의 평가 대상의 안경 렌즈의 형상을 나타내는 정면도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 안경 렌즈의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 도 1 에 나타내는 안경 렌즈를 투과하는 광의 경로를 나타내는 개략 단면도 (그 1) 이다.
도 4 는, 도 1 에 나타내는 안경 렌즈를 투과하는 광의 경로를 나타내는 개략 단면도 (그 2) 이다.
도 5 는, 본 발명의 일 양태에 관련된 평가 방법의 순서의 개요를 나타내는 플로도이다.
도 6 은, 도 1 중의 소정의 평가 영역 (E1) 을 확대한 모습을 나타내는 도면이다.
도 7 은, 본 발명의 일 양태에 있어서, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
도 8 은, 도 5 의 평가 방법에 있어서의 클러스터 분석의 구체적인 순서를 나타내는 플로도이다.
도 9 는, 본 발명의 일 양태에 관련된 평가 방법에 의한 데이터 분류 및 기준 형상 데이터 추출의 구체예를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 10 은, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면 (그 1) 이다.
도 11 은, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면 (그 2) 이다.
도 12 는, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면 (그 3) 이다.
도 13 은, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 나타내는 플로도이다.
이하, 본 발명의 일 양태에 대해 서술한다. 이하에 있어서의 도면에 기초하는 설명은 예시로서, 본 발명은 예시된 양태에 한정되는 것은 아니다.
[본 발명의 일 양태에 관련된 안경 렌즈의 평가 방법]
본 발명의 일 양태에 관련된 안경 렌즈의 평가 방법은 이하와 같다.
「물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 평가 방법으로서,
안경 렌즈의 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때에, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수를 기초로, 안경 렌즈를 평가하는, 안경 렌즈의 평가 방법.」
특허문헌 1 에 기재된 안경 렌즈라면, 시판되는 렌즈미터에서는, 초점 위치를 파악하는 것이 불가능 내지 매우 곤란하였다. 그런데 본 발명의 일 양태에 의하면, 안경 렌즈에 있어서 볼록부를 갖는 부분을 포함하는 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적법을 사용함으로써 복수의 초점 위치 A 를 특정 가능해지고, 게다가 볼록부를 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수도 구하는 것이 가능해진다.
그 결과, 본 발명의 일 양태라면, 물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 성능 평가가 가능해진다.
[본 발명의 일 양태에 관련된 안경 렌즈의 평가 방법의 상세]
이하, 본 발명의 일 양태의 추가적인 구체예, 적합예 및 변형예에 대해 설명한다.
(1) 안경 렌즈의 구성 (안경 렌즈의 전체 구성)
도 1 은, 본 발명의 일 양태에 있어서의 평가 대상의 안경 렌즈의 형상을 나타내는 정면도이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 안경 렌즈 (1) 는, 렌즈 중심의 근방에 규칙적으로 배열된 복수의 볼록부 (6) 를 갖는다. 볼록부 (6) 에 대해서는, 상세를 후술한다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 안경 렌즈의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 안경 렌즈 (1) 는, 물체측의 면 (3) 과 안구측의 면 (4) 을 갖는다. 「물체측의 면」은, 안경 렌즈 (1) 를 구비한 안경이 장용자에게 장용되었을 때에 물체측에 위치하는 표면이다. 「안구측의 면」은, 그 반대, 즉 안경 렌즈 (1) 를 구비한 안경이 장용자에게 장용되었을 때에 안구측에 위치하는 표면이다. 본 발명의 일 양태에 있어서, 물체측의 면 (3) 은 볼록면이고, 안구측의 면 (4) 은 오목면이다. 요컨대, 본 발명의 일 양태에 있어서의 안경 렌즈 (1) 는, 메니스커스 렌즈이다.
또, 안경 렌즈 (1) 는, 렌즈 기재 (2) 와, 렌즈 기재 (2) 의 볼록면측 및 오목면측의 각각에 형성된 하드 코트막 (8) 과, 각 하드 코트막 (8) 의 각각의 표면에 형성된 반사 방지막 (AR 막) (10) 을 구비하여 구성되어 있다. 또한, 안경 렌즈 (1) 는, 하드 코트막 (8) 및 반사 방지막 (10) 에 더하여, 또 다른 막이 형성되어도 된다.
(렌즈 기재)
렌즈 기재 (2) 는, 예를 들어, 티오우레탄, 알릴, 아크릴, 에피티오 등의 열경화성 수지 재료에 의해 형성되어 있다. 또한, 렌즈 기재 (2) 를 구성하는 수지 재료로는, 원하는 굴절도가 얻어지는 다른 수지 재료를 선택해도 된다. 또, 수지 재료가 아니라, 무기 유리제의 렌즈 기재여도 된다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 렌즈 기재 (2) 의 물체측의 면 (3) (볼록면) 에는, 당해 면으로부터 물체측을 향하여 돌출되도록, 복수의 볼록부 (6a) 가 형성되어 있다. 각 볼록부 (6a) 는, 렌즈 기재 (2) 의 물체측의 면 (3) 과는 상이한 곡률의 곡면에 의해 구성되어 있다. 이와 같은 볼록부 (6a) 가 형성되어 있음으로써, 렌즈 기재 (2) 의 물체측의 면 (3) 에는, 평면에서 봤을 때, 렌즈 중심의 주위에 둘레 방향 및 축 방향으로 등간격으로, 대략 원형상의 볼록부 (6a) 가 도상 (島狀) 으로 (즉, 서로 인접하지 않고 이간된 상태로) 배치되게 된다. 또한, 렌즈 기재 (2) 의 물체측의 면 (4) (오목면) 에 복수의 볼록부 (6a) 를 형성해도 상관없다. 또, 양면 즉 볼록면 및 오목면에 복수의 볼록부 (6a) 를 형성해도 상관없다. 설명의 편의상, 이후, 물체측의 면 (3) (볼록면) 에 복수의 볼록부 (6a) 를 형성하는 경우를 예시한다.
(하드 코트막)
하드 코트막 (8) 은, 예를 들어, 열가소성 수지 또는 UV 경화성 수지를 사용하여 형성되어 있다. 하드 코트막 (8) 은, 하드 코트액에 렌즈 기재 (2) 를 침지시키는 방법이나, 스핀 코트 등을 사용함으로써 형성할 수 있다. 이와 같은 하드 코트막 (8) 의 피복에 의해, 안경 렌즈 (1) 의 내구성 향상을 도모할 수 있게 된다.
(반사 방지막)
반사 방지막 (10) 은, 예를 들어, ZrO2, MgF2, Al2O3 등의 반사 방지제를 진공 증착에 의해 성막함으로써 형성되어 있다. 이와 같은 반사 방지막 (10) 의 피복에 의해, 안경 렌즈 (1) 를 투과한 이미지의 시인성 향상을 도모할 수 있게 된다.
(물체측의 면 형상)
상기 서술한 바와 같이, 렌즈 기재 (2) 의 물체측의 면 (3) 에는, 복수의 볼록부 (6a) 가 형성되어 있다. 따라서, 그 면 (3) 을 하드 코트막 (8) 및 반사 방지막 (10) 에 의해 피복하면, 렌즈 기재 (2) 에 있어서의 볼록부 (6a) 를 따라서, 하드 코트막 (8) 및 반사 방지막 (10) 에 의해서도 복수의 볼록부 (6b) 가 형성되게 된다. 요컨대, 안경 렌즈 (1) 의 물체측의 면 (3) (볼록면) 에는, 당해 면 (3) 으로부터 물체측을 향하여 돌출되도록, 볼록부 (6a) 및 볼록부 (6b) 에 의해 구성되는 볼록부 (6) 가 배치되게 된다.
볼록부 (6) 는, 렌즈 기재 (2) 의 볼록부 (6a) 를 따른 것이므로, 당해 볼록부 (6a) 와 마찬가지로, 렌즈 중심의 주위에 둘레 방향 및 축 방향으로 등간격으로, 즉 렌즈 중심의 근방에 규칙적으로 배열된 상태로, 도상으로 배치된다. 또한, 특허문헌 1 의 도 11 이나 본원 도 1 에 기재된 바와 같이, 렌즈 중심의 광축이 통과하는 지점에 볼록부 (6) 를 형성해도 되고, 특허문헌 1 의 도 1 에 기재된 바와 같이, 광축이 통과하는 지점에는 볼록부 (6) 를 형성하지 않는 영역을 확보해도 된다.
각각의 볼록부 (6) 는, 예를 들어, 이하와 같이 구성된다. 볼록부 (6) 의 직경은, 0.8 ∼ 2.0 ㎜ 정도가 바람직하다. 볼록부 (6) 의 돌출 높이 (돌출량) 는, 0.1 ∼ 10 ㎛ 정도, 바람직하게는 0.7 ∼ 0.9 ㎛ 정도가 바람직하다. 볼록부 (6) 의 곡률은, 50 ∼ 250 mmR, 바람직하게는 86 mR 정도의 구면상이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의해, 볼록부 (6) 의 굴절력은, 볼록부 (6) 가 형성되어 있지 않은 영역의 굴절력보다 2.0 ∼ 5.0 디옵터 정도 크게 되도록 설정된다.
(광학 특성)
이상과 같은 구성의 안경 렌즈 (1) 에서는, 물체측의 면 (3) 에 볼록부 (6) 를 가짐으로써, 이하와 같은 광학 특성이 실현되어, 그 결과로서 안경 장용자의 근시 등의 굴절 이상의 진행을 억제할 수 있다.
도 3 은, 도 1 에 나타내는 안경 렌즈를 투과하는 광의 경로를 나타내는 개략 단면도 (그 1) 이다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 안경 렌즈 (1) 에 있어서, 볼록부 (6) 가 형성되어 있지 않은 영역 (이하「베이스 영역」이라고 한다) 의 물체측의 면 (3) 에 입사한 광은, 안구측의 면 (4) 으로부터 출사한 후, 안구 (20) 의 망막 (20a) 상에 초점을 맺는다. 요컨대, 안경 렌즈 (1) 를 투과하는 광선은, 원칙적으로는, 안경 장용자의 망막 (20a) 상에 초점을 맺는다. 바꾸어 말하면, 안경 렌즈 (1) 의 베이스 영역은, 소정의 위치 B 인 망막 (20a) 상에 초점을 맺도록, 안경 장용자의 처방에 따라 곡률이 설정되어 있다.
도 4 는, 도 1 에 나타내는 안경 렌즈를 투과하는 광의 경로를 나타내는 개략 단면도 (그 2) 이다.
그 한편으로, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 안경 렌즈 (1) 에 있어서, 볼록부 (6) 에 입사한 광은, 안구측의 면 (4) 으로부터 출사한 후, 안구 (20) 의 망막 (20a) 보다 물체측 쪽의 위치에서 초점을 맺는다. 요컨대, 볼록부 (6) 는, 안구측의 면 (4) 으로부터 출사하는 광을, 초점 위치 B 보다 물체측 쪽의 위치 A 에 수속시킨다. 이 초점 위치 A 는, 복수의 볼록부 (6) 의 각각에 따라, 위치 A1, A2, A3, … AN (N 은 볼록부 (6) 의 총수) 으로서 존재한다.
이와 같이, 안경 렌즈 (1) 는, 원칙으로서 물체측의 면 (3) 으로부터 입사한 광선을 안구측의 면 (4) 으로부터 출사시켜 소정의 위치 B 에 수속시킨다. 그 한편으로, 안경 렌즈 (1) 는, 볼록부 (6) 가 배치된 부분에 있어서는, 소정의 위치 A 보다 물체측 쪽의 위치 A (A1, A2, A3, … AN) 에 광선을 수속시킨다. 요컨대, 안경 렌즈 (1) 는, 안경 장용자의 처방을 실현하기 위한 광선 수속 기능과는 다른, 물체측 쪽의 위치 A 로의 광선 수속 기능을 갖는다. 이와 같은 광학 특성을 가짐으로써, 안경 렌즈 (1) 는, 안경 장용자의 근시 등의 굴절 이상의 진행을 억제하는 효과 (이하「근시 진행 억제 효과」라고 한다) 를 발휘시킬 수 있다.
(2) 평가 순서
다음으로, 상기 서술한 구성의 안경 렌즈 (1) 의 표면 형상을 평가하는 순서, 즉 본 발명의 일 양태에 관련된 안경 렌즈의 평가 방법의 순서의 일례에 대해, 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 주로 이하의 공정을 구비한다.
·볼록부를 복수 갖는 면의 표면 형상 데이터를 얻는 공정
·표면 형상 데이터로부터 얻어지는 렌즈 모델에 대해 광선 추적을 실시하고, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 와, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 를 특정하는 공정
·초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 초점 위치 B 에서의 광선 수를 구하는 공정
·구한 광선 수에 기초하여 안경 렌즈를 평가하는 공정
이하, 각 공정 및 그들 공정에 또 다른 공정을 더한 일 양태를 설명한다. 또한, 설명의 순번으로는, 먼저 각 공정의 개략을 설명함으로써 평가 방법 전체에 대해 설명하고, 그 후, 별도 상세한 서술이 필요한 공정에 대해서는 그 후에 설명한다.
도 5 는, 본 발명의 일 양태에 관련된 평가 방법의 순서의 개요를 나타내는 플로도이다.
(1. 원데이터 (3 차원 데이터) 의 취득)
도 5 에 나타내는 바와 같이, 안경 렌즈 (1) 의 물체측의 면 (3) 의 표면 형상의 평가시에 있어서는, 먼저, 제 1 공정으로서, 평가 대상이 되는 안경 렌즈 (1) 에 있어서의 물체측의 면 (3) 의 표면 형상을 측정하고, 그 표면 형상의 3 차원 데이터의 취득을 실시한다 (스텝 1, 이하 스텝을「S」로 약기한다). 3 차원 데이터의 취득은, 공지된 3 차원 측정기를 사용하여 실시하면 된다. 이로써, 물체측의 면 (3) 의 표면 형상에 대해, XY 좌표 상을 등피치로 Z 좌표가 측정된 XYZ 좌표값 데이터가 원데이터 (3 차원 데이터) 로서 얻어진다.
(2. 임계값의 결정)
3 차원 데이터를 취득했다면, 계속해서, 제 2 공정으로서, 후술하는 각 데이터군으로의 분류에 필요해지는 임계값의 결정을 실시한다 (S2). 임계값의 결정은, 취득한 3 차원 데이터로부터 도출함으로써 실시한다.
더욱 상세하게는, 높이 임계값의 결정에 있어서, 부하 곡선 그래프의 세로축에, 형상 제거 후의 형상의 높이 데이터의 최소값으로부터 최대값까지를 취하고, 그 사이를 세세하게 분할하여 일정 피치로 눈금을 긋는다. 그리고, 각 눈금이 나타내는 높이 위치에 대해, 형상 제거 후의 형상의 각 높이 데이터가 높은 위치에 있는 비율을 구하고, 그 비율을 부하 곡선 그래프의 가로축에 플롯하고, 각 플롯점을 연결하여 부하 곡선 (베어링 곡선) 으로 한다. 이와 같이, 세로축에 높이, 가로축에 비율을 취한 그래프에 있어서, 부하 곡선 (베어링 곡선) 의 가로축 50 % 에서 60 % 의 사이에 위치하는 점과 70 % 에서 80 % 의 사이에 위치하는 점을 직선으로 연결하고, 그 직선과 세로축이 교차하는 높이 눈금의 값을, 높이 임계값 (즉, 3 차원 데이터로부터 도출한 임계값) 으로서 결정한다.
또한, 임계값 결정은, 상기 서술한 바와 같은 베어링 곡선을 활용한 계산 수법 외에, 예를 들어, 형상 제거 후의 형상의 높이 데이터 최소값과 최대값의 중간 높이, 예를 들어, 최소값과 최대값의 거리의 최소로부터 20 ∼ 40 % 높이 정도의 위치를 경험 데이터에 기초하여 결정하여 높이 임계값으로 하는 것과 같은 수법을 사용하는 것도 가능하다.
(3. 각 데이터군으로의 분류)
임계값을 결정한 다음은, 이어서 제 3 공정으로서, 그 임계값을 사용하면서, 취득한 3 차원 데이터에 대한 클러스터 분석을 실시하여, 그 3 차원 데이터에 대해 각 데이터군으로의 분류를 실시한다 (S3). 분류되는 각 데이터군에는, 적어도 볼록부 (6) 에 관한 데이터군과 베이스 영역에 관한 데이터군이 포함되고, 바람직하게는 이들에 더하여 상세를 후술하는 경계 근방 영역에 관한 데이터군이 포함되어 있다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 볼록부 (6) 에 관한 데이터군과 베이스 영역에 관한 데이터군을 포함하는 복수의 지점의 각각을 소정의 평가 영역으로서 설정하는 경우를 예시한다. 또한, 소정의 평가 영역의 형상에는 특별히 한정은 없고, 기존의 광선 추적법에서 사용하는 광선 직경으로서 동공 직경에 상당하는 크기의 직경 2 ∼ 6 ㎜ 의 평면에서 봤을 때 원형이어도 되고, 동공 직경에 상당하는 크기의 사각형이어도 된다. 요컨대, 이 평면에서 봤을 때 원형도 이 사각형도, 동공 직경의 크기를 구비해도 된다. 또, 각 소정의 평가 영역의 직경 및 형상의 적어도 어느 것이 서로 상이해도 된다.
소정의 평가 영역을 복수 설정할 때에, 안경 렌즈의 면에 있어서의 볼록부를 갖는 부분 전체를 포함하도록, 소정의 평가 영역을 복수 형성해도 상관없다. 단지, 그 경우, 많은 시간과 수고가 든다. 그 때문에, 소정의 평가 영역을 수 지점 (예 : 2 ∼ 6 개 지점) 형성하고, 그 수 지점만에서 후술하는 (10. 초점 위치의 평가) (11. 미광의 평가) (12. 유효 광선 수의 평가) 등을 실시해도 된다. 예를 들어, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 수평 방향으로 광축을 사이에 두고 광축 근방에 소정의 평가 영역을 2 개 지점 (E1, E2) 을 형성하고, 수직 방향으로 광축을 사이에 두고 2 개 지점보다 광축으로부터 떨어진 거리에 소정의 평가 영역을 2 개 지점 (E3, E4) 을 형성하여, 이 합계 4 개 지점에서 후술하는 평가를 실시해도 된다. 단, 소정의 평가 영역의 위치에는 특별히 한정은 없고, 임의의 위치여도 된다.
또한, 클러스터 분석을 활용한 각 데이터군으로의 분류의 구체적인 순서에 대해서는, 상세를 후술한다.
(4. 데이터군마다의 피팅에 의한 기준 형상 데이터의 추출)
각 데이터군으로의 분류를 실시한 후에는, 다음으로, 제 4 공정으로서, 분류한 데이터군마다 커브 피팅을 실시하고, 이로써 얻어진 곡면 형상 데이터를 조합하여, 안경 렌즈의 물체측의 면 (3) 에 대한 기준 형상 데이터를 추출한다 (S4). 커브 피팅은, 분류한 데이터군의 각각에 대해 개별적으로 실시한다. 구체적으로는, 각 볼록부 (6) 에 관한 데이터군과, 베이스 영역에 관한 데이터군에 대해, 예를 들어, 최소 이승법으로 구면 근사를 실시한다. 이로써, 각 볼록부 (6) 와 베이스 영역의 각각에 대해, 근사 구면을 나타내는 곡면 형상 데이터가 개별적으로 얻어진다. 그리고, 이와 같이 하여 얻어진 개별의 곡면 형상 데이터를 조합하여, 하나의 면 형상에 대한 형상 데이터로 한다. 이로써, 안경 렌즈의 물체측의 면 (3) 에 대해, 거침도나 새깅 등의 오차 성분을 제거한 형상 (즉, 기준이 되는 형상) 에 관한 형상 데이터가, 기준 형상 데이터로서 추출되게 된다.
여기까지의 공정을 정리하면 이하의 구성이 된다.
물체측을 향하여 돌출되는 복수의 볼록상 영역을 물체측의 면에 갖는 안경 렌즈에 대해, 당해 안경 렌즈에 있어서의 물체측의 면의 표면 형상을 측정하여 당해 표면 형상의 3 차원 데이터를 취득하는 공정과,
3 차원 데이터에 대한 클러스터 분석을 실시하여, 복수의 볼록상 영역의 각각에 관한 데이터군과 볼록상 영역이 형성되어 있지 않은 영역인 베이스 영역에 관한 데이터군을 분류하는 공정과,
분류한 데이터군마다 커브 피팅을 실시하여 얻어진 곡면 형상 데이터를 조합하여, 안경 렌즈의 물체측의 면에 대한 기준 형상 데이터를 추출하는 공정을 구비한다.
이 구성에 대해, 이하의 구성을 더해도 된다.
볼록상 영역에 관한 데이터군과, 베이스 영역에 관한 데이터군을, 3 차원 데이터로부터 도출된 임계값에 기초하여 분류한다.
임계값은, 3 차원 데이터를 최소 이승법으로 근사하고, 그 근사 결과에 대한 베어링 곡선을 활용하여 결정한 것이다.
후술하는 (클러스터 분석의 상세) 에 기재된 k 평균법을 이용하여, 복수의 볼록상 영역의 각각에 관한 데이터군의 분류를 실시한다.
3 차원 데이터를 각 데이터군으로 분류하는 공정에서는, 후술하는 (클러스터 분석의 상세) 에 기재된 바와 같이, 3 차원 데이터를, 볼록상 영역에 관한 데이터군과, 베이스 영역에 관한 데이터군과, 볼록상 영역과 베이스 영역 사이의 천이 영역인 경계 근방 영역에 관한 데이터군으로 분류한다.
(5. 표면 형상 데이터의 작성)
제 5 공정으로서, 추출된 기준 형상 데이터로부터 표면 형상 데이터를 작성한다 (S5). 일 구체예를 들면, XYZ 좌표값 데이터인 기준 형상 데이터에 대해, 예를 들어, 스플라인 보간을 실시함으로써 곡면으로서의 표면 형상 데이터를 작성해도 된다.
(6. 안경 렌즈의 모델의 설정)
본 공정인 제 6 공정에서는, 광선 추적법에 의한 측정을 실시하기 위한 안경 렌즈의 모델 (렌즈 모델) 을 설정한다 (S6). 이 렌즈 모델도 실물의 안경 렌즈도 통합하여「안경 렌즈」라고도 하며, 렌즈 모델인 것을 간단히「표면 형상 데이터」라고도 한다.
구체적으로는, 제 5 공정에서 작성한 물체측의 면 (3) (볼록면) 의 표면 형상 데이터의 반대면 (오목면) 에, 임의의 표면 형상 데이터를 배치한다. 예를 들어, 물체측의 면 (3) 과 안구측의 면 (4) 을 광이 투과했을 때에 소정의 처방값 (구면 도수 S, 난시 도수 C, 난시축 Ax, 프리즘 Δ) 을 실현할 수 있는 형상의 표면 형상 데이터를 설정하고, 물체측의 면 (3) 과 안구측의 면 (4) 사이의 거리 (렌즈 두께) 및 기울기를 설정한다. 또한, 반대면 (오목면) 의 형상은 구면으로 가정해도 되고, 토릭면으로 가정해도 된다. 이와 같은 반대면 (오목면) 의 표면 형상 데이터 그리고 그 거리 및 기울기는, 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 얻는 것이 가능하다.
본 발명의 일 양태에 있어서는, 실물의 안경 렌즈 이외에도, 실물의 안경 렌즈로부터 제 1 ∼ 제 5 공정 및 본 공정인 제 6 공정에 의해 얻어지는 렌즈 모델에 대해 광선 추적법에 의한 측정이 가능한 것에 큰 특징 중 하나가 있다.
실물의 안경 렌즈를 사용하는 경우, 안구 모델 (안축 (眼軸) 길이 등) 을 작성할 필요가 있다. 또, 안경 프레임의 전경각이나 로우앵글숏각, PD (동공간 거리), CVD (안경 렌즈의 안구측의 면 (4) 의 정점과 각막 정점 사이의 정점간 거리) 등을 설정할 필요가 있다. 그 때문에, 실물의 안경 렌즈를 사용하는 경우, 많은 노력이 필요해진다. 그 한편, 본 발명의 일 양태와 같이 렌즈 모델을 작성하여 이것을 사용하는 경우, 그러한 노력이 불필요해진다. 그 결과, 안경 렌즈의 평가 방법을 효율적으로 실시하는 것이 가능해진다.
(7. 광선 추적으로 광선이 입사하는 부분의 정의)
제 7 공정에서는, 렌즈 모델에 대한 광선 추적으로 입사하는 광선을, 복수의 볼록부 (6) 에 입사하는 광선과, 베이스 영역에 입사하는 광선으로 2 분할한다 (S7). 이 2 분할에 있어서는, (4. 데이터군마다의 피팅에 의한 기준 형상 데이터의 추출) 에서, 각 볼록부 (6) 와 베이스 영역의 각각에 대해 개별적으로 얻어진, 근사 구면을 나타내는 곡면 형상 데이터를 이용한다. 이 각 곡면 형상 데이터에 의해, 복수의 볼록부 (6) 에 입사하는 광선과, 베이스 영역에 입사하는 광선을 구별할 수 있다.
(8. 각 볼록부로의 입사 광선의 수속 위치 (초점 위치) 의 특정)
본 공정인 제 8 공정에서는, 표면 형상 데이터에 대해 광선 추적을 실시하고, 각각의 볼록부를 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 와, 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 를 특정한다 (S8, S9). 구체적으로는 이하의 순서로 실시한다.
먼저, 광선 추적 처리를 실시하여야 할 지점은, 안경 렌즈에 설정된 소정의 평가 영역이다. 본 발명의 일 양태에 있어서는, 도 1 에 나타내는 소정의 평가 영역 (E1 ∼ E4) 중 하나 (E1) 에 대해 광선 추적 처리를 실시하는 경우를 예시한다.
도 6 은, 도 1 중의 소정의 평가 영역 (E1) 을 확대한 모습을 나타내는 도면이다.
도 6 에 나타내는 바와 같이, 소정의 평가 영역 (E1) 내에는 복수 개의 볼록부 (6) 가 존재한다. 구체적으로는, 소정의 평가 영역 (E1) 내에, 3 개의 볼록부 (61 ∼ 63) 가 통째로 존재하고, 9 개의 볼록부 (64 ∼ 72) 는 일부만이 존재한다.
광선 추적 처리에 의해, 렌즈 모델의 임의의 면에서 보아 무한원의 점 광원으로부터 균등 분포한 복수의 평행 광선을 출사하고, 렌즈 모델을 통과한 광선에 의한 휘도 분포를 나타내는 PSF (Point spread function : 점 확산 함수) 가 얻어진다. PSF 는 점 광원으로부터 발사된 다수의 광선을 추적하고, 임의의 면 상의 스팟의 밀도를 계산함으로써 얻어진다. 그리고, 복수의 임의의 면의 PSF 를 비교하여, 복수의 임의의 면 중, 가장 광선이 집광되는 위치 (면) 를 특정한다. 또한, 광선의 직경은 동공 직경에 기초하여 설정하면 되고, 예를 들어, 4φ 로 해도 된다. 그 후에, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 를 특정한다.
또한, 초점 위치 A 의 특정시 (나아가서는 후술하는 (11. 미광의 평가) 에서 기재된 광선 수의 평가시) 에, 3 개의 볼록부 (61 ∼ 63) 에 더하여, 소정의 평가 영역 (E1) 내에 일부만이 존재하는 볼록부 (64 ∼ 72) 도 사용해도 상관없다. 본 발명의 일 양태에 있어서는, 소정의 평가 영역 내에 통째로 존재하는 3 개의 볼록부 (61 ∼ 63) 를 채용하는 경우를 예시한다.
도 7 은, 본 발명의 일 양태에 있어서, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
(7. 광선 추적으로 광선이 입사하는 부분의 정의) 에 의해, 하나의 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부 (6) 에 입사하는 광선과, 베이스 영역에 입사하는 광선은 구별할 수 있다. 그리고, 복수의 볼록부 (6) 중 하나의 볼록부 (61) 에 입사한 각 광선이 교차하는 3 차원 좌표 (교점 좌표) 가, 다른 볼록부 (62, 63) 에 있어서도 얻어지면, 교점 좌표가 굳어져 배치된 지점을 초점 위치 A (A1, A2, A3) 로 간주하는 것이 가능해진다.
광선 추적 처리에 의해, 복수의 볼록부 (6) 의 각각에 입사한 광선으로서 렌즈 모델로부터의 광선의 출사 부분의 좌표와 출사 부분으로부터의 벡터는 파악 가능하다. 그래서, 그 좌표와 그 벡터를 사용하여 교점 좌표의 평균값을 구한다. 각 교점 좌표의, 교점 좌표로부터의 평균값으로부터의 잔차 (殘差) 가 작다는 것은, 광선이, 각 볼록부 (6) 에 따른 각 지점에서 조밀해져 있는 것을 의미한다. 이 생각에 기초하여, 교점 좌표로부터의 평균값으로부터의 잔차가 최소가 되는 지점 (본 양태에 있어서는 안구측의 면 (4) (오목면) 의 정점으로부터의 광축 방향의 거리 f (= 1/D (디포커스값 : 단위는 디옵터)) 만큼 떨어진 지점) 를 특정한다.
광축 방향 (물체측으로부터 안구측을 향하는 방향) 을 x 방향으로 하고, 수평 (좌우) 방향을 y 방향으로 하고, 천지 (상하) 방향을 z 방향으로 한다.
하나의 볼록부 (61) 를 통과한 후의 렌즈 모델로부터의 광선의 출사 부분의 좌표를 (y0, z0) 으로 한다.
하나의 볼록부 (61) 를 통과한 후의 렌즈 모델로부터의 광선의 출사 부분으로부터의 벡터를 (Cx, Cy, Cz) 로 한다.
하나의 볼록부 (61) 를 통과한 광선끼리의 교점 좌표를 (yD, zD) 로 한다.
교점 좌표 (yD, zD) 는 이하의 (식 1) (식 2) 로 표현된다.
[수학식 1]
Figure pct00001
안구측의 면 (4) (오목면) 의 정점에서 교점 좌표 (yD, zD) 를 향하는 수평면으로부터의 각도는, 이하의 (식 3) (식 4) 로 표현된다. 또한, α 는 Y 축 방향에서 보았을 때의 각도이고, β 는 z 축 방향에서 보았을 때의 각도이다.
[수학식 2]
Figure pct00002
교점 좌표 (yD, zD) 의 평균값은, 이하의 (식 5) (식 6) 으로 표현된다.
[수학식 3]
Figure pct00003
그리고, 복수의 초점 위치 A 의 특정시에, 각 교점 좌표의, 교점 좌표로부터의 평균값으로부터의 최소의 잔차를 구하기 위해, 최소 이승법을 사용한다. 이하, 그 구체적인 양태를 나타낸다.
각 교점 좌표의, 교점 좌표로부터의 평균값으로부터의 잔차는, 이하의 (식 7) 로 표현된다.
[수학식 4]
Figure pct00004
그리고, (식 7) 에서 잔차가 최소가 될 때의 D 는, 이하의 (식 8) 로 표현된다.
[수학식 5]
Figure pct00005
(식 7) 로부터, 이하의 (식 9) 가 얻어진다.
[수학식 6]
Figure pct00006
D 가 구해진다는 것은, 안구측의 면 (4) (오목면) 의 정점으로부터의 광축 방향의 거리 f 가 구해지는 것을 의미한다. 그 결과, 하나의 볼록부 (61) 를 통과한 광선의 초점 위치 A1 이 특정된다.
이 수법에 의해, 다른 볼록부 (62, 63) 에 있어서의 광선의 초점 위치 A2, A3 도 특정된다.
또한, 베이스 영역에 있어서의 광선이 조밀해져 있는 지점 (초점 위치 B) 도 광선 추적 처리로 특정해도 되고, 공지된 렌즈미터 등으로 특정해도 된다. 안구측의 면 (4) (오목면) 의 정점으로부터 이 지점까지의 광축 방향의 거리는 f' (= 1/D' (포커스값 : 단위는 디옵터)) 로 나타낸다.
(9. 베이스 영역으로의 입사 광선의 수속 위치 (초점 위치) 의 특정)
본 공정인 제 9 공정에 있어서, D 를 구한 수법에 의해, 베이스 영역에 있어서의 광선의 초점 위치 B 도 특정된다 (S9). 그 때에 거리 f 는, 거리 f' (= 1/D (포커스값 : 단위는 디옵터)) 로 바꾸어 읽는다.
(10. 초점 위치의 평가)
제 10 공정으로서, 초점 위치의 평가를 실시한다 (S10). 일 구체예로는, 복수의 볼록부 (6) 의 각각에 대응하는 초점 위치 A 에서의 디포커스값의 평균과, 초점 위치 B 에서의 포커스값의 차로 나타내는 디포커스 파워가, 예정된 디포커스 파워에 비해 소정의 공차 내인지의 여부를 평가한다.
또한, 소정의 공차로는, 예를 들어, ±0.1 ㎜ (±0.5 디옵터) 이내이면 허용 범위 내로 판정한다.
또, 예정된 디포커스 파워란, 안경 렌즈의 장용자에 따라 어느 정도의 근시 진행 억제 효과를 부여할지에 따라 미리 결정된다. 어디까지나 일례이지만, 예정된 디포커스 파워는 2.0 ∼ 5.0 D (보다 상세하게는 3.0 ∼ 4.0 D) 의 범위 내의 값이다. 그 경우, 표현을 바꾸면, 초점 위치 A 에서의 디포커스값의 평균과, 초점 위치 B 에서의 포커스값의 차로 나타내는 디포커스 파워는 1.5 ∼ 5.5 D (보다 상세하게는 2.5 ∼ 4.5 D, 더욱 상세하게는 3.0 ∼ 4.0 D) 의 범위 내의 값이다.
(11. 미광의 평가)
제 11 공정으로서, 미광의 평가를 실시한다 (S11). 일 구체예로는, 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때의 전체 광선 수로부터, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 에서의 광선 수를 공제하여 얻어지는 미광의 광선 수를 기초로, 안경 렌즈를 평가한다.
초점 위치 A, B 에 모이는 광선이란, 초점 위치 A, B 를 포함하는 이미지면 상의 광선의 통과점이, 초점 위치 A, B 로부터 소정 거리 범위 이내 (예를 들어, 시각 1 분 이내) 에 있는 광선인 것을 가리킨다고 정의해도 된다.
또한「광선 수」란, 초점 위치 A 또는 B 에 모이는 광선의 개수를 가리킨다.
「초점 위치 A 에서의 광선 수」란, 하나의 소정의 평가 영역 내에 있어서의 복수의 볼록부 (6) 의 각각에 대응하는 초점 위치 A1, A2, A3, … An 에 있어서의, 광 분포 중심 (교점 좌표의 평균값) 으로부터 일정 범위 내 (예를 들어, 시각 1 분 이내) 에 있는 광선의 개수를 가리킨다. 「초점 위치 A 에서의 광선 수」인 것을 디포커스 광선 수라고도 칭한다. 또한, 본 발명의 일 양태에 있어서의 소정의 평가 영역 (E1) 이면 n = 3 이다. 또, 볼록부 (6) 의 사이즈가 (1) 안경 렌즈의 구성 (물체측의 면 형상) 에 기재된 바와 같고, 소정의 평가 영역의 직경이 동공 직경 (예 : 직경 2 ∼ 6 ㎜) 인 경우에는 n 의 최대값은, 일례로는 7 이다 (예를 들어, 도 1 중의 소정의 평가 영역 (E3)).
요컨대,「초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계」란, 하나의 소정의 평가 영역 내에 있어서의 복수의 볼록부 (6) 의 각각에 대응하는 초점 위치 A1, A2, A3, … An 에 있어서의, 광 분포 중심으로부터 일정 범위 내에 있는 광선의 개수의 합계인 것을 가리킨다.
동일하게,「초점 위치 B 에서의 광선 수」란, 하나의 소정의 평가 영역 내에 있어서의 베이스 영역에 대응하는 초점 위치 B 에 있어서의, 광 분포 중심 (교점 좌표의 평균값) 으로부터 일정 범위 내 (예를 들어, 시각 1 분 이내) 에 있는 광선의 개수를 가리킨다. 「초점 위치 B 에서의 광선 수」를 포커스 광선 수라고도 칭한다.
그리고「미광의 광선 수」란, 하나의 소정의 평가 영역 내에 대해 광선 추적을 실시했을 때의 전체 광선 수로부터, 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 초점 위치 B 에서의 광선 수를 공제하여 얻어지는 광선 수를 가리킨다.
또한, 전단락의 미광의 광선 수를 구하는 방법은, 하나의 소정의 평가 영역에 대한 것이다. 복수의 소정의 평가 영역을 형성하는 경우, 복수의 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적 처리를 실시하게 된다. 그 경우, 복수의 소정의 평가 영역의 각각에 있어서의「초점 위치 A 에서의 광선 수」「초점 위치 B 에서의 광선 수」를 합계한 후에, 복수의 소정의 평가 영역의 각각에 대해 광선 추적을 실시했을 때의 전체 광선 수로부터, 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 초점 위치 B 에서의 광선 수를 공제하여 얻어지는 광선 수가,「미광의 광선 수」가 된다.
요컨대, 본 발명의 일 양태에 있어서는, 하나의 소정의 평가 영역 내에 있어서의「초점 위치 A 에서의 광선 수」「초점 위치 B 에서의 광선 수」「미광의 광선 수」를 평가하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다. 그리고, 광선 추적을 실시한 모든 소정의 평가 영역 내에 있어서의「초점 위치 A 에서의 광선 수」「초점 위치 B 에서의 광선 수」「미광의 광선 수」를 평가하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.
이하, 초점 위치 A1, A2, A3, … An 즉 초점 위치 A 로 표현하는 경우에는, 하나의 소정의 평가 영역 내에 있어서의 평가 (일례로서 n 의 최대값은 7) 의 경우도 포함하고, 모든 소정의 평가 영역 내에 있어서의 평가 (n 은 각 소정의 평가 영역 내에 존재하는 볼록부 (6) 의 합계수) 의 경우도 포함한다.
이 미광의 광선 수가 적을수록, 안경 렌즈의 성능은 양호하다고 평가할 수 있다. 평가 수법에는 제한은 없고, 예를 들어, 전체 광선 수에 대한 미광의 광선 수의 비율로부터 미광률 (%) 을 구해, 망소 특성으로 평가하는 것을 들 수 있다. 또, 소정의 공차 상한 내 (예를 들어, 20 % 이하, 바람직하게는 10 % 이하) 인지의 여부로 평가하는 것도 들 수 있다.
(12. 유효 광선 수의 평가)
제 12 공정에서는, 제 11 공정과는 반대로, 유효 광선 수의 평가를 실시한다. 일 구체예로는, 각 볼록부 (6) 를 통과하여 초점 위치 A1, A2, A3, … An 에서 수속되는 광선 (유효 광선) 수의 합계 P 와, 베이스 영역을 통과하여 초점 위치 B 에서 수속되는 유효 광선 수 Q 를 구해 광선 수비를 얻는다 (S12). 이 광선 수비가, 소정의 공차 (예를 들어, P : Q = 4 : 6 ∼ 6 : 4) 를 만족하는지의 여부로 평가해도 된다. 또한, P : Q 의 광선 수비가 아니어도, 전체 광선 수에 대한 초점 위치 A 의 광선 수의 백분율을 기초로 평가해도 된다. 어느 경우도, 초점 위치 A 에서의 광선 수를 기초로 안경 렌즈를 평가하는 것에 포함된다.
또한, 제 11 공정 및 제 12 공정을 함께 실시해도 되고, 편방만을 실시해도 된다. 어쨌든, 구한 광선 수에 기초하여 안경 렌즈를 평가하고 있는 것에 변화는 없다. 추가로 말하면, 구한 광선 수에 있어서, 볼록부 (6) 를 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계만 얻어지면 최저한의 안경 렌즈의 평가는 가능하다.
(3) 안경 렌즈
안경 렌즈 (1) 에 대해서는, (2) 표면 형상의 평가 순서에 기재된 수법으로, 미광의 광선 수 및 미광률이 특정된다. 미광률이 20 % 이하, 바람직하게는 10 % 이하이도록 안경 렌즈 (1) 가 구성되어 있는 것이, 원하는 광학 특성을 가지고 근시 진행 억제 효과를 발휘시키는 데에 있어서는 바람직하다. 또, (복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계 P) : (초점 위치 B 에서의 광선 수 Q) 가, 4 : 6 ∼ 6 : 4 인 것이 바람직하다.
(4) 안경 렌즈의 제조 방법
다음으로, 상기 서술한 구성의 안경 렌즈 (1) 의 제조 방법에 대해 설명한다.
안경 렌즈 (1) 의 제조시에 있어서는, 먼저, 렌즈 기재 (2) 를, 주형 (注型) 중합 등의 공지된 성형법에 의해 성형한다. 예를 들어, 복수의 오목부가 구비된 성형면을 갖는 성형형을 사용하여, 주형 중합에 의한 성형을 실시함으로써, 적어도 일방의 표면에 볼록상 영역 (6) 을 갖는 렌즈 기재 (2) 가 얻어진다.
그리고, 렌즈 기재 (2) 를 얻으면, 이어서, 그 렌즈 기재 (2) 의 표면에, 하드 코트막 (8) 을 성막한다. 하드 코트막 (8) 은, 하드 코트액에 렌즈 기재 (2) 를 침지시키는 방법이나, 스핀 코트 등을 사용함으로써 형성할 수 있다.
하드 코트막 (8) 을 성막하면, 추가로 그 하드 코트막 (8) 의 표면에 반사 방지막 (10) 을 성막한다. 하드 코트막 (8) 은, 반사 방지제를 진공 증착에 의해 성막함으로써 형성할 수 있다.
이와 같은 순서의 제조 방법에 의해, 물체측을 향하여 돌출되는 복수의 볼록부 (6) 를 물체측의 면 (3) 에 갖는 안경 렌즈 (1) 가 얻어진다.
그런데, 본 발명의 일 양태에 있어서의 제조 방법은, 상기 서술한 순서의 평가 방법을 포함한다. 즉, 상기 서술한 각 공정을 거쳐 미광률을 구한다. 그리고, 미광률을 구한 결과를 반영시켜, 안경 렌즈 (1) 의 제조를 실시한다.
구체적으로는, 예를 들어, 샘플이 되는 테스트 렌즈를 작성 후, 그 테스트 렌즈에 대한 미광률을 구하고, 미광률이 허용 범위로부터 벗어나 있으면, 하드 코트막 (8) 또는 반사 방지막 (10) 의 성막 조건을 변경하여, 재차 테스트 렌즈를 작성한다. 미광률이 허용 범위 내이면, 테스트 렌즈와 동일한 조건에서, 제품판이 되는 안경 렌즈 (1) 를 작성한다. 이와 같이, 미광률을 구한 결과를 반영시켜 작성을 실시하면, 미광률이 허용 범위 내에 있는 안경 렌즈 (1) 가 얻어지게 된다.
또한, 여기에서는, 테스트 렌즈를 이용하여 미광률을 반영시키는 경우를 예로 들었지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 물체측의 면 (3) 에 대한 수정 가공이 가능하면, 미광률이 허용 범위로부터 벗어나 있는 경우에, 수정 가공을 실시하여 허용 범위 내에 들어가도록 함으로써, 미광률을 반영시키도록 해도 된다.
(5) 표면 형상의 평가 순서 내의 소정의 공정에 대한 상세
(2) 표면 형상의 평가 순서에 있어서는, 각 공정의 개략을 설명함으로써 평가 방법 전체를 설명하였다. 이하, 별도 상세 서술이 필요한 공정에 대해 설명한다.
(클러스터 분석의 상세)
제 3 공정에 있어서의 클러스터 분석을 활용한 각 데이터군으로의 분류에 대해, 구체적인 순서를 설명한다.
도 8 은, 도 5 의 평가 방법에 있어서의 클러스터 분석의 구체적인 순서를 나타내는 플로도이다.
도 8 에 나타내는 바와 같이, 제 3 공정에 있어서는, 취득한 3 차원 데이터 중에서, 어느 XYZ 좌표값 데이터에 주목하여, 그 XYZ 좌표값 데이터에 있어서의 Z 좌표값을 추출한다 (S301). Z 좌표값을 추출하는 데에 있어서는, 예를 들어, 주변의 좌표점의 Z 좌표값을 이용한 평활화를 실시함으로써, 노이즈 성분의 제거를 실시하도록 해도 된다. 또, Z 좌표값의 추출 대상이 되는 3 차원 데이터의 범위는, 그 3 차원 데이터에 포함되는 XYZ 좌표값 데이터의 전부여도 되고, 혹은 특정한 트리밍 범위 (예를 들어, 한 변이 소정의 크기의 사각형 범위) 내로 한정해도 된다.
Z 좌표값을 추출하면, 계속해서, 그 Z 좌표값을 임계값 (높이 임계값) 과 비교하여, 그 임계값보다 큰지의 여부를 판단한다 (S302). 그 결과, Z 좌표값이 임계값을 초과하고 있지 않으면, 상대적으로 돌출되어 있지 않은 위치에 존재하게 되므로, 그 XYZ 좌표값 데이터에 대해서는, 베이스면 영역에 대한 것으로 분류하고, 베이스면 데이터를 구성하는 데이터군에 속하는 취지의 식별 플래그를 연결시킨다 (S303). 한편, Z 좌표값이 임계값을 초과하고 있으면, 상대적으로 돌출된 위치에 존재하게 되므로, 그 XYZ 좌표값 데이터에 대해서는, 볼록부 (6) 에 대한 것으로 분류하고, 세그먼트 데이터를 구성하는 데이터군에 속하는 취지의 식별 플래그를 연결시킨다 (S304).
그리고, 세그먼트 데이터를 구성하는 데이터군에 속하는 XYZ 좌표값 데이터에 대해서는, 또한 복수의 볼록부 (6) 중 어느 볼록부에 관한 것인지의 분류를 실시한다 (S305). 복수의 볼록부 (이하, 볼록부를「세그먼트」라고도 한다) (6) 의 각각에 관한 데이터군의 분류는, 예를 들어, k 평균법 (K-means) 을 이용한 클러스터링 (그룹 분류) 에 의해 실시한다.
구체적으로는, 세그먼트 데이터로서 연결된 XYZ 좌표값 데이터를 하나하나 봐가며, 최초의 XYZ 좌표값 데이터를「제 1 클러스터」로 등록하고, 그 그룹 (데이터군) 에 속하는 XYZ 좌표값 데이터로 한다. 제 1 클러스터의 중심 좌표점은, 그 그룹에 속하는 XYZ 좌표값 데이터가 하나인 상황하에서는, 그 XYZ 좌표값 데이터의 XY 좌표점이 된다. 그리고, 다음의 XYZ 좌표값 데이터가 있으면, 그 XYZ 좌표값 데이터의 XY 좌표점과 이미 등록이 완료된 클러스터의 중심 좌표점의 거리를 구해, 가장 거리가 가까운 클러스터에 속하도록 등록한다. 단, 구한 거리가 미리 정해진 거리값 이상인 경우에는, 새로운 클러스터 (예를 들어「제 2 클러스터」) 를 작성하고, 그 새로운 클러스터에 속하도록 등록한다.
이와 같은 순서의 클러스터링에 의해, 세그먼트 데이터로서 연결된 XYZ 좌표값 데이터는, 미리 각 볼록부 (6) 의 위치를 분명히 해 두는 것을 필요로 하지 않고, 어느 볼록부 (6) 에 관한 데이터군의 것인지가 분류되게 된다.
어느 클러스터에 속하는지를 분류한 후에는, 그 분류된 클러스터 (즉, XYZ 좌표값 데이터가 추가된 클러스터) 에 대해, 그 클러스터에 속하는 각 XYZ 좌표값 데이터의 XY 좌표점의 무게 중심 위치를 계산한다 (S306). 그리고, 무게 중심 위치의 계산 결과를 중심 좌표점으로 하도록, 그 클러스터의 중심 좌표점을 갱신한다. 요컨대, XYZ 좌표값 데이터가 어느 클러스터에 속하는지를 분류할 때마다, 그 XYZ 좌표값 데이터가 추가된 클러스터에 대해서는, 그 중심 좌표점이 갱신되게 된다.
이상과 같은 순서의 데이터 분류 처리를, 처리 대상이 되는 XYZ 좌표값 데이터의 전체에 대해 종료될 때까지 (S307), 각각의 XYZ 좌표값 데이터에 대해 반복하여 실시한다 (S301 ∼ S307).
이와 같이 하여, 세그먼트 데이터로서 연결된 XYZ 좌표값 데이터에 대한 클러스터링을 실시한 후에는, 추가로 클러스터마다 재클러스터링을 실시하여, 볼록부 (6) 와 베이스 영역 사이의 천이 영역인 경계 근방 영역에 관한 데이터 (이하「경계 근방 데이터」라고 한다) 를, 각각의 클러스터로부터 분리한다 (S308).
구체적으로는, 각 클러스터의 중심 좌표점으로부터 소정 거리의 범위 내 (예를 들어, 중심 좌표로부터 반경 0.45 ㎜ 의 범위 내) 의 XYZ 좌표값 데이터를 당해 클러스터에 속하는 데이터로 하고, 그 이외의 XYZ 좌표값 데이터에 대해서는 당해 클러스터로부터 분리하여 경계 근방 데이터로 하도록, 재클러스터링을 실시한다. 왜냐하면, 상기 서술한 바와 같은 높이 임계값에 의해 일률적으로 분류한 것으로는, 각 볼록부 (6) 의 주위의 베이스 영역의 기복 정도의 차이에 의해, 볼록부 (6) 와 베이스 영역을 능숙하게 분류할 수 없는 경우가 있을 수 있기 때문이다. 이에 반하여, 임계값에 의해 베이스면 데이터와 세그먼트 데이터를 분류한 후, 상기 서술한 클러스터링에 의해 세그먼트 데이터를 각 클러스터로 그룹 분류하고, 각각의 클러스터의 중심 좌표점 (예를 들어, 무게 중심 위치) 을 구해, 그 중심 좌표점으로부터 소정 거리의 범위 내의 영역의 데이터를 세그먼트 데이터라고 하면, 볼록부 (6) 와 베이스 영역을 적절하고 또한 적확하게 분류할 수 있다.
이상과 같은 순서의 처리를 거침으로써, 제 3 공정에서 처리되는 3 차원 데이터는, 각 볼록부 (6) 의 각각에 관한 세그먼트 데이터에 대한 데이터군과, 베이스 영역에 관한 베이스면 데이터에 대한 데이터군과, 볼록부 (6) 와 베이스 영역 사이의 천이 영역인 경계 근방 영역에 관한 경계 근방 데이터에 대한 데이터군으로 분류되게 된다.
(데이터 분류 및 기준 형상 데이터 추출의 구체예)
여기서, 제 3 공정에서의 각 데이터군으로의 분류와, 제 4 공정에서의 기준 형상 데이터의 추출에 대해, 구체예를 들어 설명한다.
도 9 는, 본 발명의 일 양태에 관련된 평가 방법에 의한 데이터 분류 및 기준 형상 데이터 추출의 구체예를 모식적으로 나타내는 설명도이다.
도 9 에 나타내는 바와 같이, 원데이터 (3 차원 데이터) 를 취득하면, 안경 렌즈 (1) 의 물체측의 면 (3) 의 표면 형상에 대한 XYZ 좌표값 데이터 (도면 중 흑색 동그라미 표시 참조) 의 데이터군이 얻어지므로, 그 데이터군으로부터 임계값 (도면 중 일점쇄선 참조) 을 도출함과 함께, 그 임계값을 사용하여, 각 XYZ 좌표값 데이터를 베이스면 데이터 (임계값을 초과하지 않는 높이 위치의 것) 와 세그먼트 데이터 (임계값을 초과하는 높이 위치의 것) 로 분류한다. 그리고, 세그먼트 데이터에 대해서는, 클러스터링에 의해, 어느 볼록부 (6) 에 관한 것인지 (즉, 어느 클러스터에 속하는 것인지) 의 분류를 실시한다. 나아가서는, 재클러스터링에 의해, 각 클러스터에 속하는 XYZ 좌표값 데이터 중, 중심 좌표로부터 소정 거리의 범위 외인 것을 경계 근방 데이터로서 분리한다.
이로써, 원데이터 (3 차원 데이터) 를 구성하는 각 XYZ 좌표값 데이터는, 각 볼록부 (6) 의 각각에 관한 세그먼트 데이터와, 베이스 영역에 관한 베이스면 데이터와, 경계 근방 영역에 관한 경계 근방 데이터 중 어느 것으로 분류된다.
데이터 분류 후에는, 계속해서, 분류한 데이터군마다 커브 피팅을 실시한다. 구체적으로는, 베이스면 데이터에 대해서는, 그 베이스면 데이터만으로 커브 피팅을 실시하여, 베이스 영역의 근사 구면을 나타내는 곡면 형상 데이터를 얻는다. 또, 세그먼트 데이터에 대해서는, 각 클러스터별 (즉, 각 볼록부 (6) 별) 로 개별적으로 커브 피팅을 실시하여, 각 볼록부 (6) 의 근사 구면을 나타내는 곡면 형상 데이터를 얻는다. 그리고, 각각의 곡면 형상 데이터를 개별적으로 얻었다면, 이들을 조합하여 하나의 면 형상에 대한 형상 데이터로 함으로써, 안경 렌즈의 물체측의 면 (3) 에 대한 기준 형상 데이터 (도면 중 실선 참조) 를 추출한다.
이와 같이, 분류한 데이터군마다 커브 피팅을 실시하여 기준 형상 데이터를 추출하면, 예를 들어, 3 차원 데이터에 있어서 경계 근방 영역에 새깅이 발생되어 있어도, 기준 형상 데이터에 대해서는, 그 새깅의 영향을 배제할 수 있다. 요컨대, 기준 형상 데이터의 추출시에, 그 추출의 적절화를 도모할 수 있다.
(6) 변형예 등
이상으로 본 발명의 일 양태를 설명했지만, 상기 서술한 개시 내용은, 본 발명의 예시적인 일 양태를 나타내는 것이다. 즉, 본 발명의 기술적 범위는, 상기 서술한 예시적인 일 양태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경 가능하다.
예를 들어, 본 발명에 관련된 평가 방법 및 그 평가 방법에 의해 얻어지는 미광률의 허용 범위에 대해서는, 피막의 유무에 관계없이 (즉, 피막되어 있지 않은 안경 렌즈라도), 적용하는 것이 가능하다.
본 발명의 일 양태에서는, (3. 각 데이터군으로의 분류) 에 있어서, 클러스터 분석을 활용한 각 데이터군으로의 분류를 예시하였다.
그 한편, 복수의 볼록부 (6) 와 베이스 영역 사이의 경계의 정보를 미리 결정해 두어, 경계 정보와 정합하는 원데이터를 얻는다는 수법도 있을 수 있다. 단, 이 경우, (1. 원데이터 (3 차원 데이터) 의 취득) 시에, 복수의 볼록부 (6) 및 베이스 영역의 위치 결정을 정확하게 실시할 필요가 있다.
또, 경계 정보와 정합하도록 원데이터를 좌표 변환한다는 수법도 있을 수 있다. 단, 이 경우, XY 격자점 상의 Z 높이로 나타내는 원데이터라도, 좌표 변환에 의해 어긋날 우려도 있다.
그 때문에, 본 발명의 일 양태에서 서술한 클러스터 분석을 활용한 각 데이터군으로의 분류를 실시하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 양태에서는, (7. 광선 추적으로 광선이 입사하는 부분의 정의) 에 있어서, 렌즈 모델에 대한 광선 추적으로 입사하는 광선을, 복수의 볼록부 (6) 에 입사하는 광선과, 베이스 영역에 입사하는 광선으로 2 분할하는 경우를 예시하였다. 그 한편, 복수의 볼록부 (6) 와 베이스 영역 사이의 경계 근방 영역을 새롭게 정의해도 된다.
다행스럽게도, (클러스터 분석의 상세) 에서, 각 볼록부 (6) 의 각각에 관한 세그먼트 데이터에 대한 데이터군과, 베이스 영역에 관한 베이스면 데이터에 대한 데이터군과, 볼록부 (6) 와 베이스 영역 사이의 천이 영역인 경계 근방 영역에 관한 경계 근방 데이터에 대한 데이터군으로 분류 가능하다.
이 경계 근방 데이터에 대한 데이터군을 사용하여, 렌즈 모델에 대한 광선 추적으로 입사하는 광선을, 복수의 볼록부 (6) 에 입사하는 광선과, 베이스 영역에 입사하는 광선과, 경계 근방 영역에 입사하는 광선으로 3 분할해도 상관없다.
본 발명의 일 양태에서는, (8. 각 볼록부로의 입사 광선의 수속 위치 (초점 위치) 의 특정) 에 있어서, 광선 추적으로 얻어지는, 안경 렌즈로부터의 광선의 출사 부분의 좌표와 벡터를 사용하고, 그 때에 최소 이승법을 사용하는 경우를 예시하였다. 그 한편, 이 양태 이외에도 초점 위치 A 및 초점 위치 B 를 특정 가능하다. 그 다른 양태의 수법을 이하에 예시한다.
도 10 ∼ 도 12 는, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면 (그 1 ∼ 그 3) 이다.
도 13 은, 광선이 집광되는 위치를 특정하는 방법을 나타내는 플로도이다.
먼저, 도 10 에 나타내는 바와 같이, S801 에 있어서, 안구 모델 (21) 의 망막 (20a) 상의 0 ㎜ 위치로부터, 소정의 거리 (예를 들어, 안구의 초자체 (硝子體) 의 두께인 16 ㎜ 정도의 위치) 로부터 망막 (32A) 까지 소정의 이간 간격 (Δd) (예를 들어, 0.1 ㎜) 간격으로, 측정면 (P1,1 ∼ P1,n) 을 설정한다. 또한, 이간 간격 (Δd) 은 0.2 ㎜ 간격으로 해도 되고, 안축의 1/50 으로 해도 된다.
다음으로, S802 에 있어서, 광선 추적 처리를 실시하고, 각 측정면 (P1,1 ∼ P1,n) 에 있어서의 광선의 밀도를 계산한다. 광선의 밀도의 계산은, 예를 들어, 각 측정면에 격자상의 그리드를 설정해 두고, 각 그리드를 통과하는 광선의 수를 계산하면 된다.
다음으로, S803 에 있어서, 볼록부에 입사한 광선이 최대 밀도가 되는 측정면을 특정하기 위해, 측정면 (P1,1 ∼ P1,n) 중에서 상기 서술한 소정의 거리로부터 최초의 극대 밀도의 측정면 (P1,i) 을 특정한다. 계산을 생략하기 위해서, 측정면 (P1) 으로부터 광선의 밀도의 계산을 시작하고, 최초의 극대값 검출 후, 측정면 (P1) 에 있어서의 값과 최초의 극대값의 중간값 정도까지 광선의 밀도의 계산값이 저하되었을 때, 본 스텝의 계산을 중지해도 된다.
다음으로, 도 11 에 나타내는 바와 같이, S804 에 있어서, 최대 밀도의 측정면 (P1,i) 의 전후의 이간 거리 (Δd/2) 의 위치에 측정면 (P2,1) 및 측정면 (P2,2) 을 설정한다. 그리고, S805 에 있어서, 측정면 (P2,1) 및 측정면 (P2,2) 에 있어서의 광선의 밀도를 계산한다. 다음으로, S806 에 있어서, 측정면 (P2,1) 과, 측정면 (P2,2) 과, 측정면 (P1,i) 에 있어서의 최대 밀도의 측정면을 특정한다.
그 후, S807 에 있어서, 이간 거리가 충분히 작아질 때까지, S804 ∼ 806 과 동일한 공정을 반복한다. 즉, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 직전에 최대 밀도가 된 측정면 (도 12 에서는 P2,2) 의 전후에, 직전의 이간 거리의 절반의 새로운 이간 거리 (도 12 에서는 Δd/4) 의 위치에 새로운 측정면 (도 12 에서는 P3,1 및 P3,2) 을 설정하는 공정과, 새로운 측정면의 광선의 밀도를 계산하는 공정과, 직전에 최대 밀도가 된 측정면 및 새로운 측정면 중에서 최대가 된 측정면을 특정하는 공정을 반복한다.
다른 양태의 수법을 정리하면 이하의 구성이 된다.
안경 렌즈의 물체측의 물체측면에, 그 물체측면으로부터 돌출되는 미소한 볼록부가 형성된 안경 렌즈의 물체측면의 형상을 측정하는 형상 측정 스텝과,
측정한 형상에 기초하는 안경 렌즈 모델과 안구 모델을 포함하는 실기 가상 모델을 설정하는 실기 가상 모델 설정 스텝과,
실기 가상 모델에 대해 광선 추적 계산을 실시하고, 안구 모델의 망막의 앞에서 광선이 수속되는 실기 수속 위치를 특정하는 실기 수속 위치 특정 스텝을 포함한다.
이 구성에 대해, 이하의 구성을 첨가해도 된다.
또한,
설계 정보에 기초하여 설정된 안경 렌즈 모델과 안구 모델을 포함하는 설계 모델을 설정하는 설계 모델 설정 스텝과,
설계 모델에 대해 광선 추적 계산을 실시하고, 안구 모델의 망막의 앞에서 광선이 수속되는 설계 수속 위치를 특정하는 설계 수속 위치 특정 스텝을 포함한다.
설계 모델 설정 스텝에서는,
안경 렌즈 모델로서, 도수가 들어가 있지 않은 렌즈의 물체측면에 설계 정보에 기초하는 볼록부가 형성된 모델을 설정한다.
이상의 공정에 의해, 광선이 집광되는 위치를 특정할 수 있다. 또한, 이 공정과, 본 발명의 일 양태인 안경 렌즈로부터의 광선의 출사 부분의 좌표와 벡터를 사용하고, 또한 그 사용시에 최소 이승법을 사용하는 수법과 함께 실시해도 된다. 예를 들어, 도 13 에 나타내는 플로에 의해, 초점 위치 A, B 의 대략의 위치를 파악해 두고, 이 대략의 위치에 있어서, 본 발명의 일 양태의 수법을 실시해도 된다.
본 발명의 일 양태에서는, 안경 렌즈에 대해 광선 추적을 실시했을 때에 각각의 볼록부를 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계를 기초로, 안경 렌즈를 평가하였다. 그 한편, 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계까지 조사하지 않고, 복수의 초점 위치 A 를 특정함으로써 (즉 디포커스값을 특정함으로써) 안경 렌즈를 평가해도 상관없다. 요컨대, 안경 렌즈에 대해 광선 추적을 실시했을 때에 각각의 볼록부를 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 를 기초로, 안경 렌즈를 평가해도 상관없다.
그 때에, 초점 위치 B 에서의 광선 수까지 조사하지 않고, 초점 위치 B 를 특정하고 (즉 포커스값을 특정하고), 디포커스값과 포커스값을 대비함으로써 안경 렌즈를 평가해도 상관없다.
<총괄>
이하, 본 개시의「안경 렌즈의 평가 방법 및 안경 렌즈」에 대해 총괄한다.
본 개시의 일 실시예는 이하와 같다.
물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 평가 방법으로서,
안경 렌즈의 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때에, 소정의 평가 영역 내의 복수의 볼록부의 각각의 볼록부를 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계를 기초로, 안경 렌즈를 평가하는, 안경 렌즈의 평가 방법.
1 : 안경 렌즈,
2 : 렌즈 기재,
3 : 물체측의 면,
4 : 안구측의 면,
6, 6a, 6b, 61 ∼ 72 : 볼록부,
8 : 하드 코트막,
10 : 반사 방지막,
20 : 안구,
20a : 망막,
21 : 안구 모델

Claims (6)

  1. 물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈의 평가 방법으로서,
    상기 안경 렌즈의 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때에, 상기 소정의 평가 영역 내의 복수의 상기 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수를 기초로, 상기 안경 렌즈를 평가하는, 안경 렌즈의 평가 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광선 추적으로 얻어지는, 상기 안경 렌즈로부터의 광선의 출사 부분의 좌표와 벡터로부터, 복수의 상기 초점 위치 A 를 특정하는, 안경 렌즈의 평가 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 소정의 평가 영역은, 동공 직경의 크기이며 또한 복수 존재하는, 안경 렌즈의 평가 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소정의 평가 영역에 대해 광선 추적을 실시했을 때의 전체 광선 수로부터, 상기 소정의 평가 영역 내의 복수의 상기 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 상기 소정의 평가 영역 내의 복수의 상기 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 상기 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 에서의 광선 수를 공제하여 얻어지는 미광의 광선 수를 기초로, 상기 안경 렌즈를 평가하는, 안경 렌즈의 평가 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 볼록부를 복수 갖는 면의 표면 형상 데이터를 얻는 공정과,
    상기 표면 형상 데이터로부터 얻어지는 렌즈 모델에 대해 광선 추적을 실시하고, 상기 소정의 평가 영역 내의 복수의 상기 볼록부의 각각을 통과한 광선이 각각 수속되는 복수의 초점 위치 A 와, 상기 소정의 평가 영역 내의 복수의 상기 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 상기 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 를 특정하는 공정과,
    상기 초점 위치 A 에서의 광선 수의 합계와, 상기 초점 위치 B 에서의 광선 수를 구하는 공정과,
    구한 광선 수에 기초하여 안경 렌즈를 평가하는 공정을 갖는, 안경 렌즈의 평가 방법.
  6. 물체측의 면과 안구측의 면 중 적어도 일방의 면에 볼록부를 복수 갖는 안경 렌즈로서,
    직경 2 ∼ 6 ㎜ 인 임의의 소정의 평가 영역 내의 볼록부의 각각에 대응하는 초점 위치 A 에서의 디포커스값의 평균과, 상기 소정의 평가 영역 내의 복수의 상기 볼록부 이외의 부분을 통과한 광선이 수속되는 위치로서 복수의 상기 초점 위치 A 보다 안구측 쪽인 초점 위치 B 에서의 포커스값의 차로 나타내는 디포커스 파워가, 예정된 디포커스 파워에 대해 ±0.5 D 이내이고,
    상기 안경 렌즈에 대해 광선 추적을 실시했을 때의, 상기 초점 위치 A 에 수속되는 광선 수의 합계 P 와, 상기 초점 위치 B 에 수속되는 광선 수 Q 의 비가 4 : 6 ∼ 6 : 4 를 만족하는, 안경 렌즈.
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