KR20220051262A - 안경 렌즈 - Google Patents
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Abstract
물체 측의 면(3)으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면(4)으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 안경 렌즈에서, 물체 측의 면(3)과 안구 측의 면(4) 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부(6)를 복수 갖는 렌즈 기재(2)와, 기재 볼록부(6)를 갖는 면을 덮는 피막을 구비하고, 기재 볼록부(6)를 갖는 측의 안경 렌즈의 최표면에 있는 피막 볼록부의 형상은, 안경 렌즈(1)에 입사한 광선을, 상기 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 기재 볼록부 근사 형상인, 안경 렌즈(1)가 제공된다.
Description
본 발명은 안경 렌즈에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 근시 등의 굴절 이상의 진행을 억제하는 안경 렌즈가 기재되어 있다. 구체적으로는, 안경 렌즈의 물체 측의 면인 볼록면에 대하여, 예를 들면, 직경 1mm 정도의 구 형상의 미소(微小) 볼록부(본 명세서에서의 기재 볼록부)를 형성하고 있다. 안경 렌즈에서는, 통상, 물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜서 착용자의 망막 상(본 명세서에서는 소정의 위치 A)에 초점을 맺는다. 그 한편, 상기 미소 볼록부를 통과한 광선은, 안경 렌즈에 입사한 광선을 소정의 위치 A보다도 물체 측 근처의 위치 B에 초점을 맺는다. 그 결과, 근시의 진행이 억제된다.
특허문헌 1에 기재된 안경 렌즈에서 미소 볼록부가 마련된 면(물체 측의 면인 볼록면)에 마련되는 피막(예: 하드 코팅막 또는 반사 방지막)을 종래와 마찬가지로 한 경우, 근시의 진행 억제 작용이 저하될 우려가 있다는 지견이, 본 발명자에 의해 얻어진다.
본 발명의 일 실시예는, 렌즈 기재에 대하여 피막을 형성한 후에도 근시 억제 효과를 충분히 발휘할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 행하였다. 상기 피막은, 기재 볼록부를 갖는 면을 덮는다. 그렇게 되면, 피막의 최표면 형상은, 기재 볼록부에 유래하는 피막 볼록부를 갖는다.
피막이 없는 상태이면 기재 볼록부에 의해, 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치에서 초점이 맺힌다. 그러나, 렌즈 기재의 상에 피막이 형성되어 있는 경우, 기재 볼록부와 마찬가지의 위치 또는 그 근방에서 초점이 맺히는지의 여부는, 피막의 최표면 형상 즉 피막 볼록부 형상에 의한다.
그래서 본 발명자는 이하의 수법에 이르렀다.
안경 렌즈의 최표면에 있는 볼록부의 형상을 기재 볼록부 근사 형상으로 하는 경우, 근시 억제 효과가 충분히 발휘 가능해진다는 지견을 얻었다.
바람직하게는, 실제의 피막 볼록부 형상으로부터 기재 볼록부 형상(즉 부분 구면 형상)을 가상한다. 이 가상 부분 구면 형상과 실제의 피막 볼록부 형상을 비교했을 때에 차이가 소정의 값에 머무르는 경우, 근시 억제 효과가 더욱 발휘 가능해진다는 지견을 얻었다.
본 발명은, 상기 지견에 기초하여 안출된 것이다.
본 발명의 제1 태양은,
물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속(收束)시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재와,
상기 기재 볼록부를 갖는 면을 덮는 피막을 구비하고,
상기 기재 볼록부를 갖는 측의 안경 렌즈의 최표면에 있는 피막 볼록부의 형상은, 상기 안경 렌즈에 입사한 광선을, 상기 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 기재 볼록부 근사 형상인, 안경 렌즈이다.
본 발명의 제2 태양은, 제1 태양에 기재된 태양으로서,
광선 추적 계산에 의해 얻어지는, 상기 안경 렌즈의 상기 물체 측의 면의 소정 범위 내에 균등하게 입사하여 상기 피막을 통과하는 다수의 광선 중, 상기 소정의 위치 A 근방을 통과하지 않고, 또한, 상기 물체 측 근처의 위치 B 근방도 통과하지 않는 미광(迷光) 광선의 개수는 입사 광선 개수의 30% 이하이다.
본 발명의 제3 태양은, 제1 또는 제2 태양에 기재된 태양으로서,
상기 피막의 최표면 형상에 대한 비점수차 분포에 있어서의 상기 피막 볼록부의 근원에서의 비점수차의 단면 곡선이 0.20mm 이하인, 안경 렌즈이다.
본 발명의 제4 태양은, 제1~제3 태양에 기재된 태양으로서,
상기 피막 볼록부 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면과, 실제의 피막 볼록부 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이의 절대값의 최대값이 0.1㎛ 이하인, 안경 렌즈이다.
본 발명의 제5 태양은, 제1~제4 중 어느 한 태양에 기재된 태양으로서,
상기 피막 볼록부의 돌출 거리 Lc와, 상기 기재 볼록부의 돌출 거리 Ll과의 관계가 이하의 식 (1)을 만족한다.
0.6≤Lc/Ll≤1.5 …식 (1)
상기의 각 태양에 대하여 이하에 열거하는 다른 태양을 적용할 수 있다.
본 발명의 다른 태양으로서는,
상기 피막 볼록부는, 상기 안경 렌즈에 입사한 광선을, 소정의 위치 A 보다도 물체 측으로 0mm를 초과하고 또한 10mm 이하의 범위에서 붙인 위치 B에 수속시킨다.
본 발명의 다른 태양으로서는,
상기 피막은, 상기 렌즈 기재와 접하는 λ/4막과, 상기 λ/4막의 상에 형성된 하드 코팅막과, 상기 하드 코팅막의 상에 형성된 반사 방지막을 갖는다.
본 발명의 다른 태양으로서는,
상기 렌즈 기재의 굴절률은 λ/4막보다도 높고, 상기 λ/4막의 굴절률은 하드 코팅막 보다도 높다.
본 발명의 다른 태양으로서는,
미광율을 0% 초과(또는 1% 이상, 또한 3% 이상)하면서 30% 이하로 설정해도 상관 없다. 또한, 미광율을 줄이는 것이 바람직하기 때문에, 20% 이하로 설정하는 것이 바람직하고, 15% 이하로 설정하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 다른 태양으로서는, 상기 피막 볼록부 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면과, 실제의 피막 볼록부 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이의 절대값의 최대값이 바람직하게는 0.06㎛ 이하이다.
본 발명의 다른 태양으로서는,
안경 렌즈의 최표면(즉, 피막의 최표면)은, 안경 렌즈에 입사한 광선을, 소정의 위치 A보다도 물체 측으로 0㎜를 초과하면서 10㎜ 이하의 범위에서 붙인 위치 B에 수속시키는 형상을 갖는다. 또한, 상기 범위는 0.1~7mm가 바람직하고, 0.1~5mm가 보다 바람직하고, 0.3~3mm가 더욱 바람직하다.
이하, 본 발명의 또 다른 태양을 든다. 제1 태양 대신에 이하의 각 태양을 적용하는 것도 가능하다. 또한, 이하의 각 태양에, 지금까지 설명한 각 태양을 적용하는 것도 가능하다.
본 발명의 또 다른 태양은,
물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재를 구비하고,
상기 소정의 위치 A 근방을 통과하지 않고, 또한, 상기 소정의 위치 A보다도 물체 측 근처의 위치 B 근방도 통과하지 않는 미광 광선의 발생을 억제하는 구성을 갖는, 안경 렌즈이다.
본 발명의 또 다른 태양은,
물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재와,
상기 기재 볼록부를 갖는 면을 덮는 피막을 구비하고,
상기 피막은 3.0㎛ 이하인, 안경 렌즈이다.
본 발명의 또 다른 태양은,
물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재와,
상기 기재 볼록부를 갖는 면을 덮는 피막을 구비하고,
상기 기재 볼록부를 갖는 측의 안경 렌즈의 최표면에 있는 볼록부와, 상기 기재 볼록부는, 공통된 광선 수속 특성을 갖는, 안경 렌즈이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 렌즈 기재에 대하여 피막을 형성한 후에도 근시 억제 효과를 충분히 발휘 가능하게 된다.
도 1은, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈가 피막 볼록부 이외의 부분(즉, 베이스 부분)에 의해, 물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜, 안구 망막 상에서의 소정의 위치 A에 수속시키는 상태를 나타내는 개략 측 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈가 피막 볼록부에 의해, 물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 상태를 나타내는 개략 측 단면도이다.
도 4는, 실제의 안경 렌즈의 피막 볼록부와 가상 부분 구면 형상을 나타내는 개략 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 일 태양에 의한 안경 렌즈의 검사 방법의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면(그 1)이다.
도 7은, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면(그 2)이다.
도 8은, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면(그 3)이다.
도 9는, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 10은, 설계값(즉 피막 없음)이며, 기재 볼록부 및 그 근방에 대한 비점수차 분포에서의, 기재 볼록부의 정점(즉 평면시에서의 기재 볼록부의 중심)을 통과하는 단면에서의 비점수차 분포(즉 비점수차 단면 곡선)의 플롯(실선)을 나타내는 도면이다.
도 11은, 실제의 피막 볼록부 및 그 근방에 대한 비점수차 분포에서의, 피막 볼록부의 정점(즉 평면시에서의 피막 볼록부의 중심)을 통과하는 단면에서의 비점수차 분포(즉 비점수차 단면 곡선)의 플롯(실선)을 나타내는 도면이다.
도 12의 (a)는, 실제의 안경 렌즈의 피막 볼록부와 기재 볼록부를 나타내는 개략 단면도이다. 도 12의 (b)는, 피막 볼록부의 정점과 기재 볼록부의 정점을 일치시킨 개략 단면도이다.
도 13은, 기재 볼록부의 면굴절력으로부터 기재 베이스부의 면굴절력을 뺀 값(디포커스값)(횡축)과, 집광 위치의 역수로부터 산출되는 디포커스 파워(종축)과의 상관식을 나타내는 플롯이다.
도 14의 (a)는, 평면시에서, 각 피막 볼록부의 중심이 정삼각형의 정점이되도록 각각 독립된 이산 배치(허니컴 구조의 정점에 각 피막 볼록부의 중심이 배치)를 채용한 경우의 도면이며, 도 14의 (b)는, 평면시에서, 각 피막 볼록부가 일렬로 배치된 구조를 채용한 경우의 도면이다.
도 2는, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈가 피막 볼록부 이외의 부분(즉, 베이스 부분)에 의해, 물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜, 안구 망막 상에서의 소정의 위치 A에 수속시키는 상태를 나타내는 개략 측 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈가 피막 볼록부에 의해, 물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 상태를 나타내는 개략 측 단면도이다.
도 4는, 실제의 안경 렌즈의 피막 볼록부와 가상 부분 구면 형상을 나타내는 개략 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 일 태양에 의한 안경 렌즈의 검사 방법의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 6은, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면(그 1)이다.
도 7은, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면(그 2)이다.
도 8은, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면(그 3)이다.
도 9는, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 10은, 설계값(즉 피막 없음)이며, 기재 볼록부 및 그 근방에 대한 비점수차 분포에서의, 기재 볼록부의 정점(즉 평면시에서의 기재 볼록부의 중심)을 통과하는 단면에서의 비점수차 분포(즉 비점수차 단면 곡선)의 플롯(실선)을 나타내는 도면이다.
도 11은, 실제의 피막 볼록부 및 그 근방에 대한 비점수차 분포에서의, 피막 볼록부의 정점(즉 평면시에서의 피막 볼록부의 중심)을 통과하는 단면에서의 비점수차 분포(즉 비점수차 단면 곡선)의 플롯(실선)을 나타내는 도면이다.
도 12의 (a)는, 실제의 안경 렌즈의 피막 볼록부와 기재 볼록부를 나타내는 개략 단면도이다. 도 12의 (b)는, 피막 볼록부의 정점과 기재 볼록부의 정점을 일치시킨 개략 단면도이다.
도 13은, 기재 볼록부의 면굴절력으로부터 기재 베이스부의 면굴절력을 뺀 값(디포커스값)(횡축)과, 집광 위치의 역수로부터 산출되는 디포커스 파워(종축)과의 상관식을 나타내는 플롯이다.
도 14의 (a)는, 평면시에서, 각 피막 볼록부의 중심이 정삼각형의 정점이되도록 각각 독립된 이산 배치(허니컴 구조의 정점에 각 피막 볼록부의 중심이 배치)를 채용한 경우의 도면이며, 도 14의 (b)는, 평면시에서, 각 피막 볼록부가 일렬로 배치된 구조를 채용한 경우의 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다. 이하에서 도면에 기초하는 설명은 예시이며, 본 발명은 예시된 태양에 한정되는 것은 아니다. 이하의 규정에서는, 전체 피막 볼록부 중 50%를 초과하는 수의 피막 볼록부(또는 전체 기재 돌출부 중 50%를 초과하는 수의 기재 돌출부)가 이하의 규정을 만족하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 것은, 바람직한 순서로 80% 이상, 90% 이상, 95% 이상, 99% 이상으로 하고, 반복의 기재를 생략한다.
도 1은, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈(1)의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 1에서는, 물체 측의 면(3)이 볼록면이고, 안구 측의 면(4)이 오목면인 예(소위 메니스커스 렌즈의 예)를 든다.
본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈(1)는, 물체 측의 면(3)과 안구 측의 면(4)을 갖는다. 「물체 측의 면(3)」이란, 안경 렌즈(1)를 구비한 안경이 착용자에게 착용되었을 때에 물체 측(Z 방향 전방, 바로 앞측)에 위치하는 표면이며, 「안구 측의 면(4)」이란, 그 반대, 즉 안경 렌즈(1)를 구비한 안경이 착용자에게 착용되었을 때에 안구 측(Z 방향 후방, 안 측)에 위치하는 표면이다. 본 명세서에서는, 안경 렌즈를 정면시 했을 때의 좌우(수평) 방향을 X 방향, 상하 방향을 Y 방향, 렌즈 두께 방향 및 광축 방향을 Z 방향으로 한다.
본 발명의 일 형태에 관한 안경 렌즈(1)에서, 특허문헌 1에 기재된 미소 볼록부(즉, 후술하는 기재 볼록부(6) 나아가 그 위의 피막 볼록부(11))를 제외한 렌즈 기재(2)의 베이스 부분(기재 베이스부) 나아가서는 그 위의 최표면의 베이스 부분(피막 베이스부)은, 종래의 안경 렌즈(1)와 마찬가지로, 물체 측의 면(3)으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면(4)으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 기능(즉, 처방 도수를 실현하는 기능)을 발휘한다. 여기서 말하는 「수속」이란, 종방향 및 횡방향 중 적어도 어느 하나에서 수속시키는 것을 의미한다. 또한, 수속 개소는 하나가 아니어도 되고, 하나의 피막 볼록부(11) 내의 개소에 따라 광축 방향으로 수속 개소가 변동해도 된다. 또한, 이 수속은, 안경 렌즈(1)뿐만 아니라 착용자의 눈을 광이 통과할 때에 생기지만, 설명의 편의상, 이후, 그 설명은 생략한다.
도 2는, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈(1)가 피막 볼록부(11) 이외의 부분(즉, 피막 베이스 부분)에 의해, 물체 측의 면(3)으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면(4)으로부터 출사시켜, 안구(20)의 망막(20A) 상에서의 소정의 위치 A에 수속시키는 상태를 나타내는 개략 측 단면도이다.
본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈(1)는 렌즈 기재(2)를 구비한다. 렌즈 기재(2)도 물체 측의 면(3)과 안구 측의 면(4)을 갖는다. 렌즈 기재(2)의 양면의 형상은, 안경 렌즈(1)의 종류에 따라 결정될 수 있고, 볼록면, 오목면, 평면 중 어느 하나 또는 이들의 조합이어도 된다.
렌즈 기재(2)의 물체 측의 면과 안구 측의 면 중 적어도 일방을 덮도록, 피막이 형성되고, 안경 렌즈(1)가 구성된다.
본 발명의 일 태양에 관한 렌즈 기재(2)에서는, 물체 측의 면(3)과 안구 측의 면(4) 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부(6)가 복수 형성된다. 이 기재 볼록부(6) 상에 피막이 형성되고, 피막의 최표면 형상에, 기재 볼록부(6)에 유래하는 피막 볼록부(11)가 형성된 상태에서, 이 피막 볼록부(11)는, 안경 렌즈(1)에 입사한 광선을 소정의 위치 A보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시킨다.
도 3은, 본 발명의 일 태양에 관한 안경 렌즈(1)가 피막 볼록부(11)에 의해, 물체 측의 면(3)으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면(4)으로부터 출사시켜 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 상태를 나타내는 개략 측 단면도이다. 또한, 이 수속 위치 B는, 복수의 피막 볼록부(11)의 각각에 따라 배치 B1, B2, B3, … BN으로서 존재한다. 본 명세서에서의 수속 위치 B는, 배치 B1, B2, B3, … BN을 정리한 표현이다.
본 발명의 일 태양에서는, 기재 볼록부(6)를 갖는 측의 안경 렌즈의 최표면에 있는 볼록부(예: 피막 볼록부(11))의 형상이, 안경 렌즈에 입사한 광선을, 상기 소정의 위치 A보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 기재 볼록부 근사 형상이다.
기재 볼록부 근사 형상이란, 피막 볼록부(11) 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면(이하, 가상 부분 구면 형상이라고 칭함)과 기재 볼록부(6) 형상과 근사한 상태의 형상을 가리킨다.
기재 볼록부 근사 형상의 일 구체예는 이하와 같다. 피막 볼록부(11) 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면과, 실제의 피막 볼록부(11) 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이의 절대값의 최대값이 0.1㎛ 이하(바람직하게는 0.06㎛ 이하)로 하는 것이 바람직하다.
이하, 가상 부분 구면 형상 및 상기 차이를 규정하는 것의 메리트에 대해 설명한다.
피막이 없는 상태이면 기재 볼록부(6)는 대략 부분 구면 형상이며, 물체 측 근처의 위치 B에서 초점이 맺힌다. 아무리, 렌즈 기재(2)의 상에 피막이 형성되고, 피막 볼록부(11)가 기재 볼록부(6)에 비해 무딘 형상으로 되었다고 하더라도, 적어도 피막 볼록부(11)의 정점 부분은, 기재 볼록부(6)에 따른 형상을 갖고 있다.
본 발명의 일 태양에서는, 피막 볼록부(11)의 정점 부분의 대략 부분 구면 형상으로부터, 이 대략 부분 구면 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면을 가상한다. 이것에 의해 가상 부분 구면 형상을 얻는다. 그리고, 이 가상 부분 구면 형상과 실제의 피막 볼록부(11) 형상을 대비한다.
도 4는, 실제의 안경 렌즈(1)의 피막 볼록부(11)와 가상 부분 구면 형상을 나타내는 개략 단면도이다. 실선이 실제의 안경 렌즈(1)의 피막 볼록부(11)를 나타내고, 파선이 가상 부분 구면 형상을 나타내며, 일점 쇄선이 실제 안경 렌즈(1)의 피막 베이스 부분을 나타내고, 횡선 해치 부분이, 가상 부분 구면 형상과, 실제의 피막 볼록부(11)와의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 형상과 차이를 나타낸다.
가상 부분 구면 형상은, 실제의 안경 렌즈(1)의 피막 볼록부(11)의 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면의 부분 형상이다. 이 가상 부분 구면 형상은, 예를 들면 최소 제곱법에 의해 얻어진다.
최적 근사의 일 구체적인 예는 이하와 같다. 피막 볼록부(11)의 형상에 대하여 구면 형상을 겹쳐서 배치한다. 안경 렌즈(1)의 최표면에서의 베이스 부분의 형상으로부터 기립 개시하여 정점을 향한 후에 기립이 종료하는 부분까지에서, 양 형상의 사이의 렌즈 두께 방향(광축 방법, Z축)에서의 차이를 제곱한다. 그들 값의 합계가 최소가 되는 가상 부분 구면 형상을 설정한다.
최소 제곱법 이외의 방법으로서는, 피막 볼록부(11)의 정점 및 그 근방의 복수점의 위치로부터 가상 부분 구면 형상을 얻어도 된다. 그 경우, 가상 부분 구면 형상의 정점을, 실제의 안경 렌즈(1)의 피막 볼록부(11)의 정점과 일치시키고, 상기 차이를 조사해도 된다.
이 차이의 절대값의 최대값이 0.1㎛ 이하(바람직하게는 0.06㎛ 이하)이면, 피막 볼록부(11)가 부분 구면 형상에 매우 가깝게 된다. 그 결과로서 근시 억제 효과가 충분히 발휘 가능해진다. 또한, 이 규정을 적용함으로써, 근시 억제 효과가 충분히 발휘 가능한 것에 더하여, 실제로 제작한 안경 렌즈(1)의 단면을 일부러 표출시켜, 피막 볼록부 형상이 기재 볼록부 형상을 충실하게 반영할 수 있는지 여부를 확인할 필요가 없어진다.
최표면에서의 베이스 부분의 형상으로부터의 기립 개시 부분으로서는, 피막 볼록부(11)의 형상을 곡선화한 것을 1회 미분한 곡선에서 증가로 변이한 점을 기립 개시 부분으로 해도 된다. 또한, 후술의 도 11의 (b)에 나타내는 비점수차 단면 곡선의 피크의 상승 부분을 기립 개시 부분으로 해도 된다. 기립 종료 부분도 마찬가지로 설정해도 된다.
이하, 본 발명의 일 태양의 또 다른 구체예, 바람직한 예 및 변형예를 설명한다.
본 발명의 일 태양에서는, 광선 추적 계산에 의해 얻어지는, 안경 렌즈의 물체 측의 면의 소정 범위 내에 균등하게 입사하여 피막을 통과하는 다수의 광선 중, 소정의 위치 A 근방을 통과하지 않고, 또한, 물체 측 근처의 위치 B 근방도 통과하지 않는 미광 광선의 개수는 입사 광선 개수의 30% 이하로 설정하는 것이 바람직하다.
이하, 미광 광선, 및 미광 광선의 비율 (이후, 미광율이라고도 함.)을 감소시키는 것의 메리트에 대해서 설명한다.
미광 광선은, 안경 렌즈(1)의 물체 측의 면(3)으로부터 입사하여 안구 측의 면(4)으로부터 출사하는 광선이며, 안경 렌즈(1) 자체에 의해 광선이 수속하는 소정의 위치 A 근방도 통과하지 않고, 기재 볼록부(6) 나아가서는 피막 볼록부(11)에 의해 광선이 수속하는 위치 B 근방도 통과하지 않는 광선을 가리킨다. 미광 광선에 의해 착용자의 시야에 희미해짐이 초래된다. 그 때문에, 안경 렌즈(1)의 물체 측의 면(3)으로부터 입사하여 안구 측의 면(4)으로부터 출사하는 광선에서의 미광율을 줄이는 것이 바람직하다.
미광 광선이 생기는 이유 중 하나는 피막이다. 피막 볼록부(11)의 근원에서, 베이스가 되는 물체 측의 면(3)인 볼록면으로부터의 형상의 변화가 너무 완만해지면, 기재 볼록부(6)의 구 형상으로부터 떨어진 형상이 되고 또한 물체 측의 면(3)인 볼록면과도 떨어진 형상이 된다. 그렇게 되면, 착용자의 망막(20A) 상(본 명세서에서는 소정의 위치 A 근방)에도 초점을 맺지 않고, 상기의 물체 측 근방의 위치 B 근방에도 초점을 맺지 않게 된다.
그 한편, 상기 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈(1)와 같이, 미광율을 30% 이하로 설정함으로써, 렌즈 기재(2)에 대하여 피막을 형성한 후에도 근시 억제 효과를 충분히 발휘 가능하게 된다.
미광율의 설정 및 산출에는 광선 추적 계산을 사용한다. 그 계산 시에는, 안경 렌즈의 물체 측의 면의 소정 범위 내에 균등하게 입사하여 피막을 다수의 광선이 통과하는 상황(이른바 안경 렌즈를 착용하여 외계를 보는 상황)을 상정한다. 이 「소정 범위」란, 물체 측의 면에서의 광학 영역이면 된다. 이 광학 영역이란, 물체 측의 면 및 그것에 대향하는 안구 측의 면에서 착용자마다 설정된 도수를 실현하는 곡면 형상을 갖는 부분을 말한다.
미광 광선이 생기는 이유 중 하나가 피막이고, 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈에서는 피막을 필수로 하는 점을 고려하면, 미광율을 0% 초과(또는 1% 이상, 나아가서는 3% 이상) 또한 30% 이하로 설정해도 상관 없다. 또한, 미광율을 줄이는 것이 바람직하기 때문에, 20% 이하로 설정하는 것이 바람직하고, 15% 이하로 설정하는 것이 보다 바람직하다.
여기서, 미광율을 결정할 때의 조건을 이하에 설명한다.
도 5는, 본 발명의 일 태양에 의한 안경 렌즈의 검사 방법의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 우선, 스텝 101에서, 실제의 안경 렌즈(1)의 물체 측의 면(이후, 볼록면이라고도 칭한다.)의 형상을 측정하고, 볼록면(3)의 형상을 나타내는 곡면 데이터를 작성한다(형상 측정 스텝). 볼록면(3)의 형상은, 예를 들면, 광의 간섭을 이용하여 측장(測長)을 행하는 비접촉 3차원 현미경에 의해 측정한다. 볼록면(3)의 3차원 형상은, 예를 들면, 이산 3차원 데이터 (x, y, z)로서 취득된다.
다음으로, 스텝 102에서는, 얻어진 안경 렌즈(1)의 볼록면 형상을 나타내는 데이터로부터 곡면 데이터를 생성한다(곡면 데이터 생성 스텝). 또한, 안경 렌즈(1)의 볼록면 형상을 나타내는 데이터로서, 이산 3차원 데이터를 이용한 경우에는, 예를 들면, B-스플라인 곡선의 집합을 생성하면 된다. 또한, 측정한 이산 3차원 데이터에 노이즈가 있는 경우에는, 예를 들면, 이동 평균 처리를 행하여 평균값을 이용해도 된다.
다음으로, 스텝 103에서, 상기 곡면 데이터에 기초하여 실제의 안경 렌즈(1)의 모델을 설정한다(모델 설정 스텝).
실제의 안경 렌즈(1)의 모델을 설정함과 아울러, 안구 모델도 설정한다. 안구 모델은 착용자에 관한 정보(예를 들면, 안축 길이나 눈의 조절량 등)를 사용하면 된다. 그 때, 프레임에 장착되었을 때의 안경 렌즈의 기울기(전 경사각 및 프레임 틸트각)을 고려하여, 안구 모델(32)에 대한 안경 렌즈 모델(30)을 배치해도 된다.
다음으로, 스텝 104에서, 광선 추적 처리에 의해, 실제의 안경 렌즈(1)를 광선이 통과한 때에 광선이 가장 수속하는 위치를 특정한다(수속 위치 특정 스텝). 구체적으로는, 실제의 안경 렌즈(1)의 곡면 데이터에 기초하는 모델에 대해, 무한원의 점 광원으로부터 출사한 광선이 통과한 후의, 광선에 의한 휘도 분포를 나타내는 PSF(Point spread function: 점 확산 함수)를 구한다.
PSF는 점 광원으로부터 발사된 다수의 광선을 추적하여, 임의의 면 상의 스폿의 밀도를 계산함으로써 얻어진다. 그리고, 복수의 임의의 면의 PSF를 비교하여, 복수의 임의의 면 중, 가장 광선이 집광하는 위치(면)를 특정한다. 또한, 다수의 광선의 다발의 직경은 동향경(動向徑)에 기초하여 설정하면 좋고, 예를 들면 4φ로 해도 좋다.
여기서, 스텝 104에서 가장 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 보다 상세히 설명한다. 도 6~도 8은, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 9는, 광선이 집광하는 위치를 특정하는 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
우선, 도 6에 나타낸 바와 같이, 스텝 201에서는, 모델 상에서의 물체 측의 면(볼록면)(33)에 있어서의 모델 상에서의 피막 볼록부(36)를 광선이 통과하는 상황을 상정한다. 그 위에, 안구 모델(32)의 망막(32A)상의 0mm 위치로부터, 소정의 거리(예를 들면, 안구의 유리체의 두께인 16mm 정도의 위치)로부터 망막까지 소정의 이간 간격 Δd(예를 들면, 0.1mm) 간격으로, 측정면(P1,1~P1,n)을 설정한다. 또한, 이간 간격 Δd는 0.2mm 간격으로 해도 좋고, 안축 길이의 1/50으로 해도 좋다.
다음에, 스텝 202에서, 광선 추적 처리를 행하여, 각 측정면(P1,1~P1,n)에서의 광선의 밀도를 계산한다. 광선의 밀도의 계산은, 예를 들면, 각 측정면에 격자 모양의 그리드(예를 들면 0.1㎜×0.1㎜)를 설정해 두고, 각 그리드를 통과하는 광선의 수를 계산하면 된다.
다음에, 스텝 203에서, 볼록부에 입사한 광선이 최대 밀도가 되는 측정면을 특정하기 위해, 측정면(P1,1~P1,n) 중에서 상기의 소정 거리로부터 최초의 극대 밀도의 측정면(P1,i)를 특정한다. 계산을 생략하기 위해, 측정면(P1)으로부터 광선의 밀도의 계산을 시작하여, 최초의 극대값 검출 후, 측정면(P1)에서의 값과 최초의 극대값과의 중간값 정도까지 광선의 밀도의 계산값이 저하된 곳에서, 본 스텝의 계산을 중단해도 된다.
다음으로, 도 7에 나타낸 바와 같이, 스텝 204에서, 최대 밀도의 측정면(P1,i)의 전후의 이간 거리 Δd/2의 위치에 측정면(P2,1) 및 측정면(P2,2)을 설정한다. 그리고, 스텝 205에서, 측정면(P2,1) 및 측정면(P2,2)에서의 광선의 밀도를 계산한다. 다음에, 스텝 206에서, 측정면(P2,1)과, 측정면(P2,2)과, 측정면(P1,i)에서의 최대 밀도의 측정면을 특정한다.
그 후, 스텝 207에서, 이간 거리가 충분히 작아질 때까지, 스텝 204~206과 동일한 공정을 반복한다. 즉, 도 8에 나타낸 바와 같이, 직전에 최대 밀도가 된 측정면(도 5에서는 (P2,2))의 전후에, 직전의 이간 거리의 절반의 새로운 이간 거리(도 5에서는 Δd/4)의 위치에 새로운 측정면(도 5에서는 (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.
이상의 공정에 의해, 광축 방향(렌즈 두께 방향, Z 축)에서, 광선이 집광하는 위치를 특정할 수 있게 된다.
다음으로, 광축 방향에 수직인 면 상(즉, 특정된 상기 측정면 상)에서의, 광선의 수속 위치를 특정한다. 이 특정에는 앞서 설명한 PSF를 사용한다. PSF에 의해, 가장 광선(상기 측정면 상에서는 점)이 밀집된 개소를, 상기 측정면 상에서의 광선의 수속 위치 B로 한다.
그리고, 상기 측정면 상에서의 광선의 수속 위치 B로부터 예를 들면 반경 2.5~20㎛의 범위 외에 있는 광선수를 산출한다. 본 명세서에서는 수속 위치 B로부터 예를 들면 반경 2.5~20㎛(본 명세서에서는 반경 5.7㎛를 채용)의 범위 내를 상기 「위치 B 근방」이라고 한다.
상기 범위 외에 있는 광선 중, 안경 렌즈 자체에서 광선이 수속하는 소정의 위치 A로부터 예를 들면 반경 2.5~20㎛의 범위 내에 있는 광선(즉 위치 A에서 수속하는 정상인 광선)을 뺀다. 본 명세서에서는 수속 위치 A로부터 예를 들면 반경 2.5~20㎛(본 명세서에서는 반경 5.7㎛를 채용)의 범위 내를 상기 「위치 A 근방」이라고 한다.
뺀 후의 개수의 광선은, 안경 렌즈(1) 자체에서 광선이 수속하는 위치 A 근방에는 수속하지 않고, 피막 볼록부(11)에서 광선이 수속하는 물체 측 근방의 위치 B 근방에도 수속하지 않는다. 이러한 광선을 본 명세서에서는 미광이라 하고 있다. 그리고 이 미광율을 30% 이하로 설정함으로써, 렌즈 기재(2)에 대하여 피막을 형성한 후에도 근시 억제 효과를 충분히 발휘할 수 있게 된다.
피막 볼록부(11)는, 안경 렌즈(1)에 입사한 광선을 소정의 위치 A 보다 물체 측으로 0㎜를 초과하면서 10㎜ 이하의 범위에서 붙인 위치 B에 수속시키는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈(1)의 최표면(즉 피막의 최표면)은, 안경 렌즈(1)에 입사한 광선을, 소정의 위치 A 보다도 물체 측에 0㎜를 초과하고 10㎜ 이하의 범위에서 붙인 위치 B에 수속시키는 형상을 갖는다. 또한, 상기 범위는 0.1~7mm가 바람직하고, 0.1~5mm가 보다 바람직하고, 0.3~3mm가 더욱 바람직하다.
피막 볼록부(11)의 돌출 거리 Lc와, 기재 볼록부(6)의 돌출 거리 Ll과의 관계가 이하의 식 (1)을 만족하는 것이 바람직하다.
0.6≤Lc/Ll≤1.5 …식 (1)
이 조건을 만족하면, 기재 볼록부(6)에 피막이 형성되어도, 기재 볼록부(6)에 유래하는 피막 볼록부(11)는, 안경 렌즈(1)에 입사한 광선의 수속 위치 B를, 상기 소정의 위치 A보다 물체 측에 충분히 붙게 한다. 이것은, 피막 볼록부(11) 나아가서는 본 발명의 일 형태의 안경 렌즈(1)가, 충분한 근시 억제 효과를 발휘할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 피막 볼록부(11)의 돌출 거리(Lc)는, 안경 렌즈(1)의 최표면 형상의 피막 베이스 부분으로부터 피막 볼록부(11)의 정점까지의 광축 방향(렌즈 두께 방향, Z축)의 거리이다. 기재 볼록부(6)의 돌출 거리(Ll)는, 렌즈 기재(2)의 기재 베이스 부분으로부터 기재 볼록부(6)의 정점까지의 광축 방향(렌즈 두께 방향, Z축)의 거리이다.
상기 피막의 최표면 형상에 대한 비점수차 분포에서의 상기 피막 볼록부(11)의 근원에서의 비점수차의 단면 곡선의 반값폭이 0.20㎜ 이하인 것이 바람직하다.
본 명세서에서의 「피막 볼록부의 근원(주위라고도 한다.)」이란, 안경 렌즈의 최표면의 베이스 부분과 피막 볼록부와의 경계 및 그 근방의 피막 베이스 부분, 비점수차가 급격하게 증대하기 시작하는 부분을 가리킨다. 안경 렌즈에서의 단면시에서의 비점수차(단면 곡선)는, 코히어런스 상관 간섭 측정이라고 하는 수법에 의해 측정 가능하다. 또한, 경계로부터, 피막 볼록부의 평면시 중심으로부터 떨어지는 방향으로 중심-경계 사이의 거리의 0.2배만큼 떨어진 대략 환상(環狀) 영역을, 피막 볼록부의 근원으로 해도 된다.
도 10은, 설계값(즉 피막 없음)이며, 기재 볼록부(6) 및 그 근방에 대한 비점수차 분포에서의 기재 볼록부(6)의 정점(즉 평면에서의 기재 볼록부(6)의 중심)을 통과하는 단면에서의 비점수차 분포(즉 비점수차 단면 곡선)의 플롯(실선)을 나타내는 도면이다.
도 11은, 실제의 피막 볼록부(11) 및 그 근방에 대한 비점수차 분포에서의, 피막 볼록부(11)의 정점(즉 평면시에서의 피막 볼록부의 중심)을 통과하는 단면에서의 비점수차 분포(즉 비점수차 단면 곡선)의 플롯(실선)을 나타내는 도면이다.
도 10 및 도 11에서, 횡축은 X축 즉 안경 렌즈(1)의 물체 측의 면(3)을 평면시 했을 때의 수평 방향 위치를 나타내고 단위는 mm이다. X축의 대신에 Y축 즉 안경 렌즈(1)의 물체 측의 면(3)을 평면시 했을 때의 수직(천지) 방향을 사용해도 상관 없다.
좌종축은 비점수차(및 평균 도수)의 값을 나타내고, 단위는 디옵터이다.
우종축은 피막 볼록부(11) 또는 기재 볼록부(6)의 높이를 나타내고 단위는 mm이다.
또한, 피막 볼록부(11) 또는 기재 볼록부(6)는 횡축에 있어서 0.3~1.3mm의 부분이다. 또한, 평균 도수 분포(즉, 평균 도수 분포 단면 곡선)의 플롯(점선) 및 피막 볼록부(11) 또는 기재 볼록부(6)의 Z 축의 높이의 플롯(파선)도 나타낸다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 설계상, 비점수차 단면 곡선은, 기재 볼록부(6)에서도, 베이스 부분인 대략 수평 부분에서도 대략 일정하고, 기재 볼록부(6)와 베이스 부분과의 사이의 부분만이 구면 형상으로부터 떨어진 형상으로 된다. 그 때문에, 상기 부분에서만 높은 비점수차 값을 나타낸다.
그 한편, 도 11에 도시한 바와 같이, 실제의 피막 볼록부(11) 및 그 근방에 대한 비점수차 단면 곡선이라면, 피막 볼록부(11)와 피막 베이스 부분과의 사이(X=0.3mm 근방 및 X=1.3mm 근방)에서는 X 축 방향으로 비교적 넓은 범위에서 비점수차가 증가하고 있다. 이것은, 피막 볼록부(11)와 피막 베이스 부분과의 사이에서는, 설계값인 도 10에 비교하여 비교적 넓은 범위에서 구면 형상으로부터 떨어진 형상으로 되어 있는 것을 나타낸다.
미광 광선의 원인의 하나는, 피막 볼록부(11)의 근원에서, 피막 베이스 부분으로부터의 형상의 변화가 너무 완만하다는 것에 있다. 즉, 피막 베이스 부분과 피막 볼록부(11)가 명확하게 나누어져 있으면 미광 광선의 원인의 하나를 배제할 수 있고, 나아가 렌즈 기재(2)에 대하여 피막을 형성한 후에도 근시 억제 효과를 충분히 발휘할 수 있다. 따라서, 피막 베이스 부분과 피막 볼록부(11)와의 사이에, 미광 광선의 원인의 하나가 되는 어중간한 형상의 부분이 그다지 존재하지 않는 것을 나타내기 위해, 상기 비점수차 단면 곡선을 이용한다. 즉, 피막 볼록부(11)에 대한 비점수차 단면 곡선에 의해 피막 볼록부(11)의 근원의 형상의 변화의 정도(즉, 피막 구배 변화)를 규정한다.
실제의 안경 렌즈에 관한 도 11에 있어서의 반값폭은, 그 이름대로 피크 정점의 값(디옵터)의 반값에서의 피크 폭을 채용하면 된다. 예를 들면, 도 11에서는 X = 0.3mm 근방에서도 X = 1.3mm 근방에서도 약 0.10mm가된다.
상기 비점수차 단면 곡선의 반값폭을 0.20mm 이하로 규정함으로써, 베이스 부분으로부터 피막 볼록부(11)에로 급격하게 변화하고 있는 것이 나타내어지고, 나아가서는 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈(1)가, 충분한 근시 억제 효과를 발휘할 수 있다.
상기 피막은, 상기 렌즈 기재(2)와 접하는 λ/4막(미도시)과, 상기 λ/4막의 상에 형성된 하드 코팅막(8)과, 상기 하드 코팅막(8)의 상에 형성된 반사 방지막(10)을 갖는 것이 바람직하다.
λ/4은 광학적으로, λ/4의 두께를 갖는 막이면 특별히 한정은 없고, 반사 방지 필터 등에 사용되는 막을 사용해도 상관 없다. 일 구체예로서는, λ/4막으로서 우레탄 수지(굴절률 n=1.54)를 사용해도 상관 없고, 두께는 70~90mm이어도 된다.
하드 코팅막(8)은, 안경 렌즈(1)의 내찰상성을 향상시키는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 일 구체예로서는, 하드 코팅막(8)으로서 금속을 포함하지 않는 규소 화합물(굴절률 n=1.50)을 사용해도 상관 없고, 두께는 1.5~1.9㎛이어도 된다.
반사 방지막(10)은, 공지의 것을 사용해도 상관 없다.
상기 렌즈 기재(2)의 굴절률은 상기 λ/4막보다도 높고, 상기 λ/4막의 굴절률은 상기 하드 코팅막 보다도 높은 것이 바람직하다.
이하, 상기 내용 이외의 구체적 내용을 설명한다.
[렌즈 기재(2)]
기재 볼록부(6)의 사이즈 및 렌즈 기재(2)의 표면에서의 복수의 기재 볼록부(6)의 배치의 태양은, 특별히 한정되는 것은 아니다. 물체 측의 면으로부터 입사한 광속을 안구 측의 면으로부터 출사시켜, 망막보다도 물체 측(전방)에 수속시키는 작용을 주로 담당하면, 기재 돌출부에는 한정은 없다. 예를 들면, 기재 볼록부(6)의 외부로부터의 시인성, 기재 볼록부(6)에 의한 디자인성 부여, 기재 볼록부(6)에 의한 굴절력 조정 등의 관점으로부터 결정할 수 있다.
상기한 바와 같이 기재 돌출부의 사이즈에는 한정은 없고, 기재 돌출부의 근원에 형성되는 피막의 두께의 편재화를 초래하는 크기 또는 형상이면 된다. 예를 들면, 평면시 원형이어도 되고, 3차원 형상으로서는 구면이어도 된다. 평면시 타원 모양이어도 되고, 3차원 형상으로서는 토릭 형상이어도 된다. 이것은, 피막 볼록부의 형상에 대해서도 적용된다.
도 14의 (a)는, 평면시에서, 각 피막 볼록부의 중심이 정삼각형의 정점이 되도록 각각 독립된 이산 배치(허니컴 구조의 정점에 각 피막 볼록부의 중심이 배치)를 채용한 경우의 도면이며, 도 14의 (b)는, 평면시에서, 각 피막 볼록부가 일렬로 배치된 구조를 채용한 경우의 도면이다. 점선은, 미광율의 측정 시에 사용하는 임의의 원형 영역이다(자세한 것은 후술).
상기한 바와 같이 기재 돌출부의 배치의 형태에는 한정은 없다. 후술의 실시예 1 및 도 14의 (a)에 나타내는 바와 같이, 평면시에서, 각 기재 돌출부의 중심이 정삼각형의 정점이 되도록 각각 독립된 이산 배치(허니컴 구조의 정점에 각 기재 돌출부의 중심이 배치)를 채용해도 된다.
후술의 도 14의 (b)에 나타낸 바와 같이, 평면시에서, 각 기재 돌출부가 일렬로 배치된 구조를 채용해도 된다. 또한, 각 기재 돌출부가 일렬로 배치되면서, 상기 열과 인접하여 다른 기재 돌출부가 배열된 구조를 채용해도 된다. 그 때, 일렬 내에서의 기재 돌출부 사이의 피치(기재 돌출부의 중심 사이의 거리, 이후 동일)과, 어떤 열의 기재 돌출부와, 상기 기재 돌출부에 인접하는 다른 열의 기재 돌출부와의 사이의 피치는 다르게 되어도 된다. 또한, 일렬 내의 기재 돌출부끼리의 간격과, 인접하는 열끼리의 간격이 다르게 되어도 된다.
기재 볼록부(6)의 높이는, 예를 들면 0.1~10㎛로 해도 되고, 0.5~2㎛(기재 돌출부의 굴절력 2.50~6.50D에 상당)이어도 된다. 기재 돌출부의 굴절력의 상한은 5.50D 또는 5.00D이어도 되고, 하한은 3.00D이어도 된다. 기재 볼록부(6)의 표면의 곡률 반경은, 예를 들면 50~250mmR로 해도 된다. 또한, 이웃하는 기재 볼록부(6) 사이의 거리(어느 기재 볼록부(6)의 단부와 이 기재 볼록부(6)와 이웃하는 기재 볼록부(6)의 단부와의 거리)는, 예를 들면 기재 볼록부(6)의 반경의 값과 동일한 정도로 해도 된다. 또한, 복수의 기재 볼록부(6)는, 예를 들면 렌즈 중심 부근에 거의 균일하게 배치할 수 있다.
특허문헌 1의 도 10에 기재된 바와 같이, 안경 렌즈의 중앙부에 기재 돌출부를 형성해도 되고, 특허문헌 1의 도 1에 기재된 바와 같이, 안경 렌즈의 중앙부에 기재 돌출부를 형성하지 않아도 된다.
렌즈 기재(2)로서는, 안경 렌즈(1)에 일반적으로 사용되는 각종 렌즈 기재(2)를 사용할 수 있다. 렌즈 기재(2)는, 예를 들면 플라스틱 렌즈 기재 또는 글래스 렌즈 기재로 해도 된다. 글래스 렌즈 기재는, 예를 들면 무기 글래스제의 렌즈 기재로 해도 된다. 렌즈 기재(2)로서는, 경량으로 깨지기 어렵다는 관점으로부터, 플라스틱 렌즈 기재가 바람직하다. 플라스틱 렌즈 기재로서는, (메트)아크릴 수지를 비롯한 스티렌 수지, 폴리카보네이트 수지, 알릴 수지, 디에틸렌글리콜비스알릴카보네이트 수지(CR-39) 등의 알릴카보네이트 수지, 비닐 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르 수지, 이소시아네이트 화합물과 디에틸렌글리콜 등의 히드록시 화합물과의 반응으로 얻어진 우레탄 수지, 이소시아네이트 화합물과 폴리티올 화합물을 반응시킨 티오우레탄 수지, 분자 내에 1개 이상의 디설파이드 결합을 갖는 (티오)에폭시 화합물을 함유하는 경화성 조성물을 경화시킨 경화물(일반적으로 투명 수지로 불린다)을 들 수 있다. 경화성 조성물은, 중합성 조성물이라고 칭해도 상관없다. 렌즈 기재(2)로서는, 염색되어 있지 않은 것(무색 렌즈)을 이용해도 되고, 염색되어 있는 것(염색 렌즈)을 이용해도 된다. 렌즈 기재(2)의 두께 및 직경은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 두께(중심 두께)는 1~30mm 정도로 해도 되고, 직경은 50~100mm 정도로 해도 된다. 렌즈 기재(2)의 굴절률은, 예를 들면, 1.60~1.75 정도로 해도 된다. 단 렌즈 기재(2)의 굴절률은, 이 범위에 한정되는 것은 아니고, 이 범위 내에서도, 이 범위로부터 상하로 떨어져 있어도 된다. 본 발명 및 본 명세서에서, 굴절률이란, 파장 500nm의 광에 대한 굴절률을 말하는 것으로 한다. 렌즈 기재(2)는 주형 중합 등의 공지의 성형법에 의해 성형할 수 있다. 예를 들면, 복수의 오목부가 구비된 성형면을 갖는 성형형을 이용하고, 주형 중합에 의한 렌즈 기재(2)의 성형을 행함으로써, 적어도 일방의 표면에 기재 볼록부(6)를 갖는 렌즈 기재(2)가 얻어진다.
[피막]
렌즈 기재(2)의 기재 볼록부(6)를 갖는 표면 상에 형성되는 피막의 일 태양으로서는, 경화성 화합물을 포함하는 경화성 조성물을 경화시켜 형성된 경화막을 들 수 있다. 이러한 경화막은, 일반적으로 하드 코팅막(8)이라 불리며, 안경 렌즈(1)의 내구성 향상에 기여한다. 경화성 화합물이란 경화성 관능기를 갖는 화합물을 의미하고, 경화성 조성물이란 경화성 화합물을 1종 이상 포함하는 조성물을 의미한다.
상기 경화막을 형성하기 위한 경화성 조성물의 일 태양으로서는, 경화성 화합물로서 유기 규소 화합물을 포함하는 경화성 조성물을 들 수 있고, 유기 규소 화합물과 함께 금속 산화물 입자를 포함하는 경화성 조성물을 들 수도 있다. 상기 경화막을 형성할 수 있는한 경화성 조성물의 일 예로서는, 일본 특허 공개 소63-10640호 공보에 기재되어 있는 경화성 조성물을 들 수 있다.
또한, 유기 규소 화합물의 일 태양으로서는, 하기 일반식 (I)로 표현되는 유기 규소 화합물 및 그 가수분해물을 들 수도 있다.
(R1)a(R3)bSi(OR2)4-(a+b) …(I)
일반식 (I) 중, R1은, 글리시독시기, 에폭시기, 비닐기, 메타크릴옥시기, 아크릴옥시기, 메르캅토기, 아미노기, 페닐기 등을 갖는 유기기를 나타내고, R2는 탄소수 1~4의 알킬기, 탄소수 1~4의 아실기 또는 탄소수 6~10의 아릴기를 나타내고, R3은 탄소수 1~6의 알킬기 또는 탄소수 6~10의 아릴기를 나타내고, a 및 b는 각각 0 또는 1을 나타낸다.
R2로 나타내는 탄소수 1~4의 알킬기는, 직쇄 또는 분기의 알킬기이며, 구체예로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 등을 들 수 있다.
R2로 나타내는 탄소수 1~4의 아실기로서는, 예를 들면, 아세틸기, 프로피오닐기, 올레일기, 벤조일기 등을 들 수 있다.
R2로 나타내는 탄소수 6~10의 아릴기로서는, 예를 들면, 페닐기, 크실릴기, 톨릴기 등을 들 수 있다.
R3으로 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기는, 직쇄 또는 분기의 알킬기이며, 구체예로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 등을 들 수 있다.
R3으로 나타내는 탄소수 6~10의 아릴기로서는, 예를 들면, 페닐기, 크실릴기, 톨릴기 등을 들 수 있다.
상기 일반식 (I)로 나타내는 화합물의 구체예로서는, 일본 특허 공개 제2007-077327호 공보의 단락 0073에 기재되어 있는 화합물을 들 수 있다. 일반 식 (I)로 나타내는 유기 규소 화합물은 경화성기를 갖기 때문에, 도포 후에 경화 처리를 실시함으로써, 경화막으로서 하드 코팅막(8)을 형성할 수 있다.
금속 산화물 입자는, 경화막의 굴절률의 조정 및 경도 향상에 기여할 수 있다. 금속 산화물 입자의 구체예로서는, 산화 텅스텐(WO3), 산화 아연(ZnO), 산화 규소(SiO2), 산화 알루미늄(Al2O3), 산화 티타늄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2), 산화 주석(SnO2), 산화 베릴륨(BeO), 산화 안티몬(Sb2O5) 등의 입자를 들 수 있고, 단독 또는 2종 이상의 금속 산화물 입자를 조합시켜 사용 가능하다. 금속 산화물 입자의 입경은, 경화막의 내찰상성과 광학 특성을 양립하는 관점으로부터, 5~30nm의 범위인 것이 바람직하다. 경화성 조성물의 금속 산화물 입자의 함유량은, 형성되는 경화막의 굴절률 및 경도를 고려하여 적절히 설정할 수 있고, 통상, 경화성 조성물의 고형분 당 5~80질량% 정도로 해도 된다. 또한, 금속 산화물 입자는, 경화막 중에서의 분산성의 점으로부터, 콜로이드 입자인 것이 바람직하다.
상기 경화막은, 예를 들면, 상기 성분 및 필요에 따라 유기 용매, 계면활성제(레벨링제, leveling劑), 경화제 등의 임의 성분을 혼합시켜 조제한 경화성 조성물을, 렌즈 기재(2)의 기재 볼록부(6)를 갖는 표면에 직접 도포하거나, 또는 다른 막을 사이에 두고 간접적으로 도포시켜 도포막을 형성하고, 이 도포막에 경화성 화합물의 종류에 따른 경화 처리(예를 들면, 가열 및/또는 광조사)를 실시함으로써 형성할 수 있다. 경화성 조성물의 도포에 대한, 상세는 후술한다. 예를 들면, 경화 처리를 가열에 의해 행하는 경우, 경화성 조성물의 도포막이 형성된 렌즈 기재(2)를 50~150℃의 분위기 온도의 환경 하에 30분~2시간 정도 배치함으로써, 도포막 중의 경화성 화합물의 경화 반응을 진행시킨다.
렌즈 기재(2)의 기재 볼록부(6)를 갖는 표면 상에 피막을 형성하기 위한 경화성 조성물의 점도는, 스핀 코팅에 의한 도포 적성의 관점에서는, 1~50mPa·s의 범위인 것이 바람직하고, 1~40mPa·s의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1~20mPa·s의 범위인 것이 더욱 바람직하다. 본 발명 및 본 명세서에서의 점도는, 액온 25℃에서의 점도를 말하는 것으로 한다.
또한, 렌즈 기재(2)의 기재 볼록부(6)를 갖는 표면 상에 형성되는 피막의 일 태양으로서는, 일반적으로 프라이머막이라 불리며 층간의 밀착성 향상에 기여하는 피막을 들 수도 있다. 그러한 피막을 형성할 수 있는 도포액으로서는, 폴리우레탄 수지 등의 수지 성분이 용매(물, 유기 용매, 또는 그들의 혼합 용매) 중에 분산되어 있는 조성물(이하, 「건조 고화성 조성물」이라고 기재한다.)를 들 수 있다. 이러한 조성물은, 용매를 건조 제거함으로써 고화가 진행한다. 건조는, 공기 건조, 가열 건조 등의 건조 처리에 의해 행할 수 있다.
렌즈 기재(2)의 기재 볼록부(6)를 갖는 표면 상에 피막을 형성하기 위한 건조 고화성 조성물의 점도는, 스핀 코팅에 의한 도포 적성의 관점으로부터는, 1~50mPa·s의 범위인 것이 바람직하고, 1~40mPa·s의 범위인 것이 보다 바람직하고, 1~20mPa·s의 범위인 것이 더욱 바람직하다.
[도포액의 공급]
렌즈 기재(2)의 기재 볼록부(6)를 갖는 표면 상에 피막을 형성하기 위한 도포액의 공급은, 스핀 코팅에 의해 행해진다. 도포를 스핀 코팅으로 행함으로써, 기재 볼록부(6)의 주변에 액 웅덩이를 생기는 등에 기인하여 피막의 막 두께가 불균일해지는 것을 억제할 수 있다. 스핀 코팅에 의한 도포는, 예를 들면, 스핀 코터에 기재 볼록부(6)를 갖는 표면을 연직 상방을 향해 렌즈 기재(2)를 배치하고, 스핀 코터 상에서 렌즈 기재(2)를 회전시킨 상태에서, 상기 표면 상에 상방으로부터 도포액을 공급하는(예를 들면 상기 표면의 상방에 배치된 노즐로부터 도포액을 토출하는) 것에 의해 행할 수 있다. 여기서 스핀 코팅법에서의 렌즈 기재(2)의 회전 속도는, 막 두께가 보다 균일한 피막을 형성하는 관점에서, 10~3000rpm(rotations per minute)의 범위로 하는 것이 바람직하고, 50~2500rpm의 범위로 하는 것이 보다 바람직하고, 100~2000rpm의 범위로 하는 것이 더욱 바람직하다. 단, 본 발명은 스핀 코팅법에 한정되지 않고, 공지의 수법(예를 들면 딥법)을 사용하여 실현해도 상관 없다.
상기 도포 후, 도포액의 종류에 따른 처리(예를 들면, 경화 처리, 건조 처리 등)를 행함으로써 피막을 형성할 수 있다.
이상의 공정을 거쳐 형성되는 피막의 막 두께는, 예를 들면 0.5~100㎛의 범위로 해도 된다. 단, 피막의 막 두께는, 피막에 요구되는 기능에 따라 결정되는 것이며, 상기의 예시한 범위에 한정되는 것은 아니다.
피막 볼록부의 높이는, 기재 돌출부와 마찬가지로, 예를 들면 0.1~10㎛로 해도 되고, 0.5~2㎛가 바람직하다. 피막 볼록부의 디포커스 파워도, 기재 돌출부와 마찬가지로, 기재 돌출부의 굴절력 2.50~6.50D여도 된다. 디포커스 파워의 상한은 5.50D 또는 5.00D이어도 되고, 하한은 3.00D이어도 된다.
본 명세서에서 「디포커스 파워」는, 각 디포커스 영역의 굴절력과, 각 디포커스 영역 이외의 부분의 굴절력과의 차이를 가리킨다. 다른 말로 하면, 「디포커스 파워」는, 디포커스 영역의 소정 개소의 최소 굴절력과 최대 굴절력의 평균값으로부터 베이스 부분의 굴절력을 뺀 차분이다. 본 명세서에서는, 디포커스 영역이 볼록부 영역인 경우를 예시한다.
본 명세서에서의 「굴절력」은, 굴절력이 최소가 되는 방향 a의 굴절력과, 굴절력이 최대가 되는 방향 b(방향 a에 대하여 수직 방향)의 굴절력의 평균값인 평균 굴절력을 가리킨다.
피막의 위에는, 한층 이상의 피막을 더 형성할 수도 있다. 그러한 피막의 일 예로서는, 반사 방지막(10), 발수성 또는 친수성의 방오막(防汚膜), 방담막(防曇膜) 등의 각종 피막을 들 수 있다. 이들 피막의 형성 방법에 대해서는, 공지 기술을 적용할 수 있다.
또한, 렌즈 기재(2)의 일방의 표면이 기재 볼록부(6)를 갖지 않는 경우, 그러한 렌즈 기재(2) 표면에도 한층 이상의 피막을 형성할 수 있다. 이러한 피막으로서는, 안경 렌즈(1)에 통상 마련되는 각종 피막(예를 들면, 하드 코팅막(8), 프라이머막, 반사 방지막(10), 방오막, 방담막 등)을 들 수 있고, 이들 피막의 형성 방법에 대해서도 공지 기술을 적용할 수 있다.
본 발명의 상기 일 태양에서는, 피막 볼록부(11) 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면과, 실제의 피막 볼록부(11) 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이의 절대값의 최대값을 0. 1㎛ 이하로 한 경우에 대해서 설명했다. 그 한편, 본 발명에 관한 안경 렌즈(1)는 이 차이의 규정에 한정되지 않는다. 단적으로 말하면, 기재 볼록부(6)를 갖는 측의 안경 렌즈(1)의 최표면에 있는 볼록부는, 안경 렌즈(1)에 입사한 광선을, 비록 피막이 형성된 후에도, 소정의 위치 A보다 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 것에 본 발명의 주된 취지가 있고, 이 주된 취지는 신규하다.
앞서 기술한 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈의 규정에 더하여, 또는 규정 대신에, 이하의 규정을 이용해도 된다.
광선 추적 계산에 의해 얻어지는, 안경 렌즈의 물체 측의 표면의 소정 범위 내에 균등하게 입사하여 피막을 통과하는 다수의 광선 중, 소정의 위치 A 근방을 통과하지 않고, 또한 물체 측 근처의 위치 B 근방도 통과하지 않는 미광 광선의 개수는 입사 광선 개수의 30% 이하로 설정한다.
바꾸어 말하면 다음과 같은 구성이다.
「물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재를 구비하고,
상기 소정의 위치 A 근방을 통과하지 않고, 상기 소정의 위치 A보다 물체 측 근처의 위치 B 근방도 통과하지 않는 미광 광선의 발생을 억제하는 구성을 갖는 안경 렌즈. 」
이 다른 일 태양에서는 피막을 형성한 경우에 대하여 설명했다. 그 한편, 본 발명의 지견을 얻을 때에 확실히 피막에 대하여 검토했지만, 피막은 어디까지나 본 발명의 지견을 얻는 하나의 계기이다. 그 때문에, 피막을 구비한 안경 렌즈(1)에 이 다른 일 태양은 한정되지 않는다. 단적으로, 이 다른 일 태양에서는, 소정의 위치 A 근방을 통과하지 않고, 또한, 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치 B 근방도 통과하지 않는 미광 광선의 발생이 억제되는 구성을 가지면, 피막의 유무는 묻지 않는다. 예를 들면, 렌즈 기재(2)에 피막을 마련하지 않는 경우에 있어도, 렌즈 기재(2)의 기재 볼록부(6)의 형상에 따라서는 미광 광선이 발생할 우려도 있다. 이러한 경우에 미광 광선의 발생을 억제하는 구성을 안경 렌즈(1)에 대하여 채용하는 것은 기술적 의의가 있다. 또한, 「미광 광선의 발생을 억제하는 구성」은, 안경 렌즈(1)의 물체 측의 면(3) 또는 안구 측의 면(4)의 형상에 관하는 것이어도 되고, 렌즈 기재(2) 또는 피막의 조성에 관한 것이어도 된다.
또한, 앞서 기술한 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈의 규정에 더하여, 또는 규정 대신에, 이하의 규정을 이용해도 된다.
다른 일 태양에 있어서는, 실제의 피복 볼록부 형상과 실제의 기재 볼록부 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이의 절대값의 최대값이 0.1㎛ 이하(바람직하게는 0.06㎛ 이하)로 한다.
이하, 상기 차이를 규정하는 것의 메리트에 대해 설명한다.
아무리, 렌즈 기재(2) 상에 피막이 형성되고, 피막 볼록부(11)가 기재 볼록부(6)에 비해 무딘 형상이 되었다고 해도, 적어도 피막 볼록부(11)의 정점 부분은, 기재 볼록부(6)을 추종한 형상을 가지고 있다.
즉, 이 다른 일 태양에서는, 실제의 피막 볼록부(11)의 대략 부분 구면 형상과, 실제의 렌즈 기재(2)의 부분 구면 형상을 대비한다.
도 12의 (a)는, 실제의 안경 렌즈의 피막 볼록부(11)와 기재 볼록부를 나타내는 개략 단면도이다. 도 12의 (b)는, 피막 볼록부(11)의 정점과 기재 볼록부의 정점을 일치시킨 개략 단면도이다. 실선이 실제의 안경 렌즈(1)의 피막 볼록부(11)를 나타내고, 파선이 기재 볼록부(6)를 나타내며, 세로선 부분이, 피막 볼록부 형상과 기재 볼록부 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향으로의 차이를 나타낸다.
도 12의 (b)에서, 피막 볼록부(11)의 정점과 기재 볼록부(6)의 정점을 일치시킨 후, 기재 볼록부(6)의 베이스 부분의 형상으로부터 기립 개시하여 정점을 향한 후에 기립이 종료하는 부분까지의 실제의 기재 볼록부(6)와, 실제의 안경 렌즈(1)의 피막 볼록부(11)와의 사이의 렌즈 두께 방향(광축 방법)에서의 차이를 조사한다.
이 차이의 절대값의 최대값이 0.1㎛ 이하(바람직하게는 0.06㎛ 이하)이면, 피막 아래에 존재하고 있는 기재 볼록부(6)의 형상을 충실하게 추종할 수 있다고 본다. 그 결과, 근시 억제 효과가 충분히 발휘 가능하게 된다는 지견이 얻어지고 있다. 이 규정을 적용함으로써, 근시 억제 효과가 충분히 발휘 가능해진다. 또한, 피막 볼록부(11) 형상과 기재 볼록부(6) 형상과의 상사율(相似率)을 규정해도 된다.
또한, 앞서 기술한 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈의 규정에 더하여, 또는 규정 대신에, 이하의 규정을 이용해도 된다.
「물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재와,
상기 기재 볼록부를 갖는 면을 덮는 피막을 구비하고,
상기 피막은 3.0㎛ 이하인 안경 렌즈. 」
또한, 앞서 기술한 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈의 규정에 더하여, 또는 규정 대신에, 이하의 규정을 이용해도 된다.
「물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재와,
상기 기재 볼록부를 갖는 면을 덮는 피막을 구비하고,
상기 기재 볼록부를 갖는 측의 안경 렌즈의 최표면에 있는 볼록부와, 상기 기재 볼록부는, 공통된 광선 수속 특성을 갖는, 안경 렌즈. 」
이 다른 일 태양에서는, 실제의 피막 볼록부(11) 형상과 실제의 기재 볼록부(6) 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이의 절대값의 최대값을 0.1㎛ 이하로 한 경우에 대해서 설명했다. 그 한편, 이 다른 일 태양에 관한 안경 렌즈(1)는 이 차이의 규정에 한정되지 않는다. 단적으로 말하면, 기재 볼록부(6)를 갖는 측의 안경 렌즈(1)의 최표면에 있는 볼록부와, 기재 볼록부(6)는, 공통된 광선 수속 특성을 가지는 것에 이 다른 일 태양의 쥐된 취지가 있고, 이 주된 취지는 신규이다. 「공통적인 광선 수속 특성」이란, 안경 렌즈의 베이스 부분에 의해 광선을 수속시키는 소정의 위치 A보다 물체 측 근처에 광선을 수속시키는 특성을 말한다. 기재 볼록부(6)를 갖는 측의 안경 렌즈(1)의 최표면에 있는 볼록부의 형상이, 기재 볼록부(6)의 형상을 따르기 때문에, 공통의 광선 수속 특성을 갖는다. 또한, 소정의 위치 A 보다도 물체 측으로 붙인 거리에는 특별히 한정은 없다. 예를 들면, 기재 볼록부(6)를 갖는 측의 안경 렌즈(1)의 최표면에 있는 볼록부에 의해 광선이 수속되는 위치와, 기재 볼록부(6)에 의해 광선이 수속되는 위치를, 소정의 위치 A로부터 상기 범위 즉 0mm를 초과하고 또한 10mm 이하의 범위로 설정해도 된다.
또한, 이 다른 일 태양에서는, 피막 볼록부(11) 형상과 기재 볼록부(6) 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이를 규정했다. 그 한편, 이 다른 일 태양에 관한 안경 렌즈(1)는, 이 차이를 규정하는 것이 아니라, 피막의 두께 자체를 규정해도 된다. 근시 억제 효과를 나타내는 기재 볼록부(6)를 구비한 렌즈 기재(2)에 대하여 피막을 형성하는 경우, 피막이 너무 두꺼우면 기재 볼록부(6)가 피막에 의해 묻혀 버려, 피막 베이스 부분과 피막 볼록부(11)와의 차이가 사라진다. 그러나, 피막의 두께가 3.0㎛ 이하(바람직하게는 2.0㎛ 이하)이면, 피막 볼록부(11)의 형상은, 상기 기재 볼록부(6)의 형상에 대하여 양호하게 추종한다. 이 규정은, 「공통된 광선 수속 특성」과 마찬가지로, 상사성을 높일 수 있는 규정이다. 또한, 「피막의 두께가 3.0㎛ 이하(바람직하게는 2.0㎛ 이하)」라는 규정은, 피막 볼록부(11) 형상과 기재 볼록부(6) 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이와 마찬가지로, 「피막 볼록부가, 렌즈 기재에서의 기재 볼록부의 형상을 충실히 추종한다」라고 하는 기술적 사상에 근거한다.
앞서 설명한 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈의 기술적 사상은 원시 억제 기능을 제공하는 안경 렌즈에도 적용 가능하다. 구체적으로 말하면, 피막 볼록부(11) 및 기재 볼록부(6)의 「볼록부」를 「오목부」로 변경한다. 그 결과, 피막 오목부는, 안경 렌즈에 입사한 광선을 소정의 위치 A보다도 「안구 측」 근처의 위치 B '로 수속시킨다. 지금까지 설명한 본 발명의 일 태양의 안경 렌즈에서, 「볼록부」를 「오목부」로 변경하고, 소정의 위치 A 보다도 「안구 측」 근처의 위치 B'에 수속한다고 하도록 변경하면, 원시 억제 기능을 발휘하는 안경 렌즈가 된다.
[실시예]
이하, 실시예를 나타내고, 본 발명을 구체적으로 설명한다. 물론, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
이하의 렌즈 기재를 제작하였다. 또한, 렌즈 기재에 대한 다른 물질에 의한 적층은 행하고 있지 않다. 처방 도수는 S(구면 도수)는 0.00D로 하고, C(난시 도수)는 0.00D로 하였다.
렌즈 기재의 평면시에서의 직경: 100mm
렌즈 기재의 종류：PC(폴리카보네이트)
렌즈 기재의 굴절률: 1.589
렌즈 기재의 베이스 커브：3.00D
기재 볼록부의 형성면: 물체 측의 면
기재 볼록부의 평면시에서의 형상: 정원(직경 1mm)
기재 볼록부의 기재 베이스부로부터의 높이：0.8mm
기재 볼록부의 평면시에서의 배치: 각 기재 볼록부의 중심이 정삼각형의 정점이 되도록 각각 독립적으로 이산 배치(허니컴 구조의 정점에 각 기재 볼록부의 중심이 배치)
기재 볼록부가 형성된 범위: 렌즈 중심으로부터 반경 17mm의 원내
각 기재 볼록부 사이의 피치(기재 볼록부의 중심 사이의 거리): 1.5mm
이 렌즈 기재의 양면에 대해서, 스핀 코팅법을 채용하여 피막을 형성하였다. 스핀 코팅법의 조건은 다음과 같다.
피막용 액: 열경화형 코팅제
회전수: 1300rpm
스핀 코팅 후 건조 수법: 가열
스핀 코팅 후의 건조 온도: 110℃
스핀 코팅 후의 건조 시간: 90min
<비교예 1>
스핀 코팅법의 조건은 이하와 같다. 그 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하였다.
피막용 액: 열경화형 코팅제
회전수: 800rpm
스핀 코팅 후 건조 수법: 가열
스핀 코팅 후의 건조 온도: 110℃
스핀 코팅 후의 건조 시간: 90min
<디포커스 파워, 미광율의 측정>
실시예 1 및 비교예 1에 대하여, 디포커스 파워를 측정하였다. 디포커스 파워(단위: D)는, 망막으로부터 얼마나 떨어진 거리에서 광속이 집광하는지를 나타내는 값이며, 광선 추적 및 상술한 미광율의 측정 수법의 일부를 이용하여 측정 가능하다.
또한, 실시예 1에 대해, 상술한 수법을 채용하여 미광율을 측정하였다. 미광율은 100×(미광 광선수)/(입사한 광선수)로 나타낸다.
또한, 디포커스 파워 및 미광율의 측정 결과는, 이하와 같이 얻었다. 기재 볼록부가 형성된 범위(렌즈 중심으로부터 반경 17㎜의 원내)에서, 피막 볼록부를 7개 통째로 포함하는 임의의 원형 영역을 가상하고, 그 원형 영역에서의 값을 측정 결과로서 채용하였다. 상술한 수법으로, 안경 모델과 안구 모델을 설정하고, 광선 추적법에서, 상기 원형 영역에 다수의 광선을 입사시켜 집광 위치를 특정하였다.
안구 모델 및 그외의 각종 조건은 다음과 같다.
안축 길이：24mm
눈의 조절량：0.0D
각막-렌즈 정점 간 거리(CVD)：12.0mm
각막 정점으로부터 안구의 회전 중심까지의 거리：13.0mm
이후, 특별히 언급하지 않는 한, 상기 조건을 채용한다. 단, 본 발명은 상기 각 조건에 한정되지 않는다.
예를 들면, 상기 예에서는, 도 14의 (a)에 나타내는 바와 같은, 피막 볼록부를 7개 통째로 포함하는 임의의 원형 영역을 가상했다. 그 한편, 도 14의 (b)에 나타낸 바와 같이, 일렬로 늘어선 피막 볼록부를 3개 통째로 포함하는 원형 영역이라도 된다. 이 원형 영역은, 예를 들면, 하나의 피막 볼록부(나아가서는 기재 돌출부)를 중심으로 하여 그 피막 볼록부로부터 최단 거리에 있는 다른 피막 볼록부를 통째로 포함하는 원형 영역으로 해도 된다. 본 명세서에서는, 이 원형 영역을 「최소 단위」라고도 부른다. 도 14의 (a)이면, 해당 다른 피막 볼록부가 6개 존재하고, 도 10의 (b)이면, 해당 다른 피막 볼록부가 2개 존재하게 된다.
또한, 이 원형 영역은, 렌즈 미터(PSF 해석 범위)의 직경에 상당해도 된다. 통상, 렌즈 미터의 직경은 4.0mm이다. 만일, 피막 볼록부 사이(기재 돌출부 사이)의 피치가 렌즈 미터의 직경(예를 들면 4.0㎜)과 같은 정도였을 경우, 원형 영역에 1개의 피막 볼록부를 존재시켜, 이것을 최소 단위로 해도 된다.
본 명세서에서의 「미광율」은, 상기 최소 단위에 대하여 측정하여 얻어진 결과이다. 즉, 본 명세서에서의 「미광율」은, 하나의 피막 볼록부(나아가서는 기재 돌출부)를 중심으로 하여 그 피막 볼록부로부터 최단 거리에 있는 다른 피막 볼록부를 통째로 포함하는(예를 들면 직경 4.0㎜의) 원형 영역을 최소 단위로 하고, 상기 최소 단위에 대하여 측정하여 얻어진 결과이다.
본 명세서에서의 안경 렌즈에는 상기 최소 단위는 복수 존재한다. 상기 안경 렌즈의 적어도 하나의 상기 최소 단위에서, 미광율이 상기 수치 범위를 만족하면, 본 발명의 효과가 나타난다. 바람직한 순서로, 복수의 상기 최소 단위 중 50%를 초과하는 수, 80% 이상, 90% 이상, 95% 이상의 수의 최소 단위가 상기 미광율의 규정을 만족하는 것이 바람직하다.
여기서, 우선 복수의 설계 형상을 이용한 안경 모델을 설정하고, [발명을 실시하기 위한 구체적인 내용]에서 설명한 수법에 의해 집광 위치를 조사하였다. 여기서의 설계 안경 모델(렌즈 기재)의 볼록면은, 기재 베이스부를 구면으로 하고, 기재 베이스부의 곡률 반경보다도 작은 곡률 반경의 구면으로 기재 볼록부를 구성하는 것이다. 일정한 곡률을 갖는 기재 베이스부 구면에 대하여, 기재 볼록부의 곡률 반경을 이산적으로 변화시켜 복수의 설계 형상을 설정하였다. 그리고, 기재 볼록부의 곡률 반경에 의한 면굴절력[D]로부터 기재 베이스부의 곡률 반경에 의한 면굴절력[D]을 뺀 값을 디포커스값으로 하였다. 이 디포커스값과, 실제의 상기 집광 위치의 역수로부터 산출되는 디포커스 파워의 상관식은, 복수의 설계 형상을 이용한 안경 모델에서 행한 광선 추적법에 의해 얻었다.
도 13은, 기재 볼록부의 면굴절력으로부터 기재 베이스부의 면굴절력을 뺀 값(디포커스값)(횡축)과, 집광 위치의 역수로부터 산출되는 디포커스 파워(종축)과의 상관식을 나타내는 플롯이다.
실시예 1에 있어서의 디포커스 파워의 측정은, 이 상관식을 이용하여, 실시예 1에서 제작되는 안경 렌즈에서 디포커스 파워에 상당하는 값을 구함으로써 행하였다.
미광율에 대해서도, 본 발명의 일 태양에서 설명한 수법에 의해 파악한 집광 위치의 PSF로부터 산출하였다.
실시예 1 및 비교예 1에서는, 상기 디포커스 파워 측정 시에 구한 집광 위치(광축 방향)에서의 광축 방향에 수직인 면 상에서 광선이 밀집한 영역이, 7개소인 것이 상정된다. 이것은, 피막 볼록부가 7개 통째로 포함하는 임의의 원형 영역을 가상하기 때문이다(도 10의 (a)). 각 측정면에 격자 모양의 그리드를 설정해두고, 각 그리드를 통과하는 광선의 수를 계산하고, 일정 이상이 되는 그리드를 조사하면, 광선이 7개소의 영역에 밀집해 분포하고 있다는 것이 상정된다.
실시예 1 및 비교예 1에서는, 이 각각의 영역의 무게 중심 위치를 복수의 수속 위치 B로서 구하고, 이들 위치 B 근방의 범위 외의 광선으로부터, 위치 A 근방의 광선을 빼서 미광 광선수로 하였다. 이 미광 광선수로부터 [발명을 실시하기 위한 구체적인 내용]에서 설명한 수법에 의해, 미광율을 산출하였다.
실시예 1의 안경 렌즈는, 비교예 1의 안경 렌즈에 비해, 미광율이 낮았다. 구체적으로는, 실시예 1의 안경 렌즈에서는 디포커스 파워는 3.51D, 미광율은 11.25%이고 30% 이하인 한편, 비교예 1의 안경렌즈에서는 그 조건을 만족시킬 수 없었다. 또한, 실시예 1의 안경 렌즈는, 비교예 1의 안경 렌즈에 비해, 디포커스 파워를 충분히 확보할 수 있었다.
<피막 볼록부의 근원에서의 비점수차의 단면 곡선>
실시예 1에 대하여, 피막의 최표면 형상에 대한 비점수차 분포에 있어서의 피막 볼록부의 근원에서의 비점수차의 단면 곡선을 얻었다. 이 단면 곡선은, 코히어런스 상관 간섭 측정이라는 접근법으로 측정할 수 있다.
실시예 1의 결과를 앞서 열거한 도 11에 나타낸다.
실시예 1에 관한 도 11에서는, 피막의 최표면 형상에 대한 비점수차 분포에 있어서의 상기 피막 볼록부의 근원에서의 비점수차 단면 곡선이 0.20㎜ 이하인 한편, 비교예 1이면 그 조건을 만족시키지 못하였다.
1: 안경 렌즈
2: 렌즈 기재
3: 물체 측의 면(볼록면)
4: 안구 측의 면(오목면)
6: 기재 볼록부
8: 하드 코팅막
10: 반사 방지막
11: 피막 볼록부
20: 안구
20A: 망막
30: 안경 렌즈 모델
32: 안구 모델
32A: 망막
33: 모델 상에서의 물체 측의 면(볼록면)
36: 모델 상에서의 피막 볼록부
2: 렌즈 기재
3: 물체 측의 면(볼록면)
4: 안구 측의 면(오목면)
6: 기재 볼록부
8: 하드 코팅막
10: 반사 방지막
11: 피막 볼록부
20: 안구
20A: 망막
30: 안경 렌즈 모델
32: 안구 모델
32A: 망막
33: 모델 상에서의 물체 측의 면(볼록면)
36: 모델 상에서의 피막 볼록부
Claims (5)
- 물체 측의 면으로부터 입사한 광선을 안구 측의 면으로부터 출사시켜 소정의 위치 A에 수속(收束)시키는 안경 렌즈에서,
상기 물체 측의 면과 상기 안구 측의 면 중 적어도 일방의 면에 기재 볼록부를 복수 갖는 렌즈 기재와,
상기 기재 볼록부를 갖는 면을 덮는 피막을 구비하고,
상기 기재 볼록부를 갖는 측의 안경 렌즈의 최표면에 있는 피막 볼록부의 형상은, 상기 안경 렌즈에 입사한 광선을, 상기 소정의 위치 A 보다도 물체 측 근처의 위치 B에 수속시키는 기재 볼록부 근사 형상인, 안경 렌즈. - 청구항 1에 있어서,
광선 추적 계산에 의해 얻어지는, 상기 안경 렌즈의 상기 물체 측의 면의 소정 범위 내에 균등하게 입사하여 상기 피막을 통과하는 다수의 광선 중, 상기 소정의 위치 A 근방을 통과하지 않고, 또한, 상기 물체 측 근처의 위치 B 근방도 통과하지 않는 미광 광선의 개수는 입사 광선 개수의 30% 이하인, 안경 렌즈. - 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 피막의 최표면 형상에 대한 비점수차 분포에 있어서의 상기 피막 볼록부의 근원에서의 비점수차의 단면 곡선이 0.20mm 이하인, 안경 렌즈. - 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피막 볼록부 형상에 대하여 최적 근사시킨 구면과, 실제의 피막 볼록부 형상과의 사이의 렌즈 두께 방향에서의 차이의 절대값의 최대값이 0.1㎛ 이하인, 안경 렌즈. - 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 피막 볼록부의 돌출 거리 Lc와, 상기 기재 볼록부의 돌출 거리 Ll과의 관계가 이하의 식 (1)을 만족하는, 안경 렌즈.
0.6≤Lc/Ll≤1.5 …식 (1)
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| JP6928576B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2021-09-01 | ホヤ レンズ タイランド リミテッドＨＯＹＡ Ｌｅｎｓ Ｔｈａｉｌａｎｄ Ｌｔｄ | 眼鏡レンズの製造方法 |
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- 2020-12-28 CN CN202023218535.6U patent/CN216118260U/zh active Active
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| KR20170131567A (ko) | 2015-03-27 | 2017-11-29 | 애질런트 테크놀로지스, 인크. | 살아있는 세포의 통합된 대사 베이스라인 및 포텐셜의 측정을 위한 방법 및 시스템 |
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