KR20220093217A - 안경 렌즈의 설계 방법, 안경 렌즈의 제조 방법, 안경 렌즈, 안경 렌즈 설계 장치, 안경 렌즈 수발주 시스템 및 설계 프로그램 - Google Patents

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가부시키가이샤 니콘. 에시로루
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Abstract

안경 렌즈의 설계 방법은, 안경 렌즈의 용도에 대한 제 1 정보를 취득하는 것과, 상기 용도에 있어서의 착용자의 시선, 장소 및 사용 기구, 및 착용자의 신체의 적어도 하나에 대한 제 2 정보를 취득하는 것과, 안경 렌즈의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 취득하는 것과, 상기 데이터에 있어서의 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및 상기 거리를 나타내는 수치 중, 가변 수치를 설정하고, 상기 면에 복수의 제 1 영역 및 상기 거리를 설정하는 것과, 설정된 복수의 제 1 영역 및 상기 거리에 근거하여, 목표 수차 분포를 설정하는 것을 포함한다.

Description

안경 렌즈의 설계 방법, 안경 렌즈의 제조 방법, 안경 렌즈, 안경 렌즈 설계 장치, 안경 렌즈 수발주 시스템 및 설계 프로그램
본 발명은, 안경 렌즈의 설계 방법, 안경 렌즈의 제조 방법, 안경 렌즈, 안경 렌즈 설계 장치, 안경 렌즈 수발주 시스템 및 설계 프로그램에 관한 것이다.
안경 렌즈의 렌즈면 상에 복수의 영역을 설정하고, 각 영역을 통해 보는 거리에 근거하여 안경 렌즈를 설계하는 것이 보고되어 있다(특허문헌 1 참조). 착용자가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈가 제공되는 것이 바람직하다.
[특허문헌 1] 일본 특허 제 5725646호
본 발명의 제 1 태양에 의하면, 안경 렌즈의 설계 방법은, 설계하는 안경 렌즈의 용도에 대한 제 1 정보를 취득하는 것과, 상기 용도에 있어서의 상기 안경 렌즈의 착용자의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 상기 착용자의 신체의 적어도 하나에 대한 제 2 정보를 취득하는 것과, 상기 제 1 정보에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 취득하는 것과, 상기 제 2 정보에 근거하여, 상기 데이터에 있어서의 상기 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및 상기 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 상기 안경 렌즈의 면에 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리를 설정하는 것과, 설정된 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 목표 수차 분포를 설정하는 것을 포함한다.
본 발명의 제 2 태양에 의하면, 안경 렌즈의 제조 방법은, 제 1 태양의 안경 렌즈의 설계 방법에 의해 설계된 안경 렌즈를 제조하는 것을 포함한다.
본 발명의 제 3 태양에 의하면, 안경 렌즈는, 물체 측에 형성된 물체측면과 안구 측에 형성된 안구측면의 한 쌍의 굴절면을 갖는 안경 렌즈로서, 상기 물체측면 및 상기 안구측면의 적어도 한쪽이 비회전 대칭인 비구면이며, 상기 물체측면에 설정된 피팅 포인트를 원점으로 하고, 상기 물체측면에 설정된 프리즘 도수를 측정하기 위한 기준점에 있어서의 물체측면의 법선과 평행한 직선을 Z축으로 하여 상기 물체측면으로부터 상기 안구측면을 향하는 방향을 Z축의 정(正)의 방향으로 하고, Z축에 직교하는 면 내에서, 상기 안경 렌즈의 착용자로부터 보아 상하 방향을 Y축으로 하여 위로 향하는 방향을 Y축의 정의 방향으로 하고, 상기 착용자로부터 보아 좌우 방향을 X축으로 하여 오른쪽 방향을 X축의 정의 방향으로 하고, Z축을 회전축으로 하여 X축과의 이루는 각도를 φ[°]로 하여 X축의 정의 방향으로부터 Y축의 정의 방향으로 회전하는 경우를 정의 방향으로 하고, Z축으로부터의 동경(動徑) 방향에 따른 높이를 h[mm]로 하고, 상기 h와 φ가 각각 상기 물체측면 상의 임의의 점의 위치에 대응하는 값을 취할 때의, 상기 물체측면에 있는 상기 h와 φ에 있어서의 점의 Z좌표를 z1(h, φ)로 하고, 상기 안구측면에 있는 상기 h와 φ에 있어서의 점의 Z좌표를 z2(h, φ)로 하고, z3(h, φ)=z1(h, φ)-z2(h, φ)로 하여 구해지는 z3을 상기 h와 φ에 있어서의 점의 Z좌표로 하는 가상적인 면을 합성 새그면이라고 정의했을 때, 상기 합성 새그면의 상기 h와 φ에 있어서의 평균 곡률을 C(h, φ)로 하고, 상기 높이 h에 있어서 상기 각도 φ가 0° 내지 360°의 폭 360°의 범위에서 변화할 때, 상기 합성 새그면의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax360(h)로 하고, 최소치를 Cmin360(h)로 하고, 상기 높이 h에 있어서 상기 각도 φ가, 0° 내지 360°의 임의의 값을 취할 수 있는 특정의 각도 φ1을 중심으로 하여, φ=φ1-22.5°로부터 φ=φ1+22.5°의 폭 45°의 범위에서 변화할 때, 상기 합성 새그면의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax45(h, φ1)로 하고, 최소치를 Cmin45(h, φ1)로 하고, Cpp45(h, φ1) 및 Cpp360(h)를, 각각 이하의 식 (C1) 및 (C2)에 의해 얻어지는 값으로 하고,
Cpp45(h, φ1)=Cmax45(h, φ1)-Cmin45(h, φ1)　… (C1)
Cpp360(h)=Cmax360(h)-Cmin360(h)　… (C2)
14mm 이상 또한 22mm 이하로 되는 적어도 1개의 h에 있어서, Cpp360(h)×0.1이 Cpp45(h, φ1) 이상인 조건을 만족시키는 각도 φ1을 대응 기준 각도 φ0으로 하면, 복수의 상기 대응 기준 각도 φ0이 존재하고, 상기 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개의 세트는, 서로 45도 이상 떨어져 있고, 상기 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개는 5° 내지 175°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0a이며, 적어도 1개는 185° 내지 355°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0b이며, C(h, φ0a)와 C(h, φ0b)는 다르다.
본 발명의 제 4 태양에 의하면, 안경 렌즈 설계 장치는, 설계하는 안경 렌즈의 용도에 대한 제 1 정보와, 상기 용도에 있어서의 상기 안경 렌즈의 착용자의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 상기 착용자의 신체의 적어도 하나에 대한 제 2 정보를 취득하는 제 1 취득부와, 상기 제 1 정보에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 취득하는 제 2 취득부와, 상기 제 2 정보에 근거하여, 상기 데이터에 있어서의 상기 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및 상기 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 상기 안경 렌즈의 면에 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리를 설정하는 영역 설정부와, 설정된 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 목표 수차 분포를 설정하는 목표 수차 설정부를 구비한다.
본 발명의 제 5 태양에 의하면, 안경 렌즈 수발주 시스템은, 제 4 태양의 안경 렌즈 설계 장치와, 상기 제 1 정보 및 상기 제 2 정보의 입력을 받아들이는 입력부, 및, 상기 제 1 정보 및 상기 제 2 정보를 송신하는 송신부를 구비하는 안경 렌즈 발주 장치와, 상기 제 1 정보 및 상기 제 2 정보를 수신하는 수신부를 구비하는 안경 렌즈 수주 장치를 구비한다.
본 발명의 제 6 태양에 의하면, 설계 프로그램은, 설계하는 안경 렌즈의 용도에 대한 제 1 정보와, 상기 용도에 있어서의 상기 안경 렌즈의 착용자의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 상기 착용자의 신체의 적어도 하나에 대한 제 2 정보를 취득하는 제 1 취득 처리와, 상기 제 1 정보에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 취득하는 제 2 취득 처리와, 상기 제 2 정보에 근거하여, 상기 데이터에 있어서의 상기 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및 상기 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 상기 안경 렌즈의 면에 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리를 설정하는 영역 설정 처리와, 설정된 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 목표 수차 분포를 설정하는 목표 수차 설정 처리를 처리 장치에 행하게 하기 위한 것이다.
도 1은, 일 실시형태에 따른 안경 렌즈를 나타내는 개념도이다.
도 2는, 일 실시형태에 따른 거리 분포의 일례를 나타내는 개념도이다.
도 3은, 거리 분포 데이터의 설정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는, 제 3 영역을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는, 일 실시형태에 따른 안경 렌즈 수발주 시스템을 나타내는 개념도이다.
도 6은, 일 실시형태에 따른 안경 렌즈의 제공의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 7은, 발주 화면을 나타내는 개념도이다.
도 8은, 설계부의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 9는, 일 실시형태에 따른 안경 렌즈의 설계 방법의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 10은, 합성 새그면을 설명하기 위한 개념도이다.
도 11은, 일 실시형태에 따른 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 12는, 일 실시형태에 따른 안경 렌즈의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 13은, 일 실시형태에 따른 안경 렌즈의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 14는, 변형예에 따른 안경 렌즈의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 15는, 변형예에 따른 거리 분포의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은, 변형예에 따른 거리 분포의 일례를 나타내는 도면이다.
도 17은, 변형예에 따른 거리 분포의 일례를 나타내는 도면이다.
도 18은, 변형예에 따른 거리 분포의 일례를 나타내는 도면이다.
도 19는, 변형예에 따른 안경 렌즈의 외관의 광축의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 20은, 변형예에 따른 안경 렌즈의 외관의 광축의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 21은, 변형예에 따른 안경 렌즈의 외관의 광축의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 22는, 변형예에 따른 거리 분포의 일례를 나타내는 도면이다.
도 23은, 프로그램의 제공을 설명하기 위한 개념도이다.
도 24는, 실시예 1에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 25는, 실시예 1에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 26은, 실시예 1에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 27은, 비교예에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 28은, 비교예에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 29는, 비교예에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 30은, 실시예 2에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 31은, 실시예 2에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 32는, 실시예 2에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 33은, 실시예 3에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 34는, 실시예 3에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 35는, 실시예 3에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 36은, 실시예 3에 있어서의 안경 렌즈의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다.
도 37은, 실시예 4에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 38은, 실시예 4에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 39는, 실시예 4에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 40은, 실시예 4에 있어서의 안경 렌즈의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다.
도 41은, 실시예 5에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 42는, 실시예 5에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 43은, 실시예 5에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 44는, 실시예 5에 있어서의 안경 렌즈의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다.
도 45는, 실시예 6에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 46은, 실시예 6에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 47은, 실시예 6에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 48은, 실시예 6에 있어서의 안경 렌즈의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다.
도 49는, 실시예 7에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 굴절력을 나타내는 도면이다.
도 50은, 실시예 7에 있어서의 안경 렌즈의 잔존 비점수차를 나타내는 도면이다.
도 51은, 실시예 7에 있어서의 안경 렌즈의 평균 곡률을 나타내는 도면이다.
도 52는, 실시예 7에 있어서의 안경 렌즈의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다.
이하에서는, 적당히 도면을 참조하면서, 일 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법 등에 대해 설명한다. 이하의 기재에 있어서, 굴절력 및 비점수차의 단위는, 특별히 언급하지 않는 경우에는 디옵터(D)에 의해 표현되는 것으로 한다. 또, 이하의 설명에 있어서, 안경 렌즈의 「위쪽」, 「아래쪽」, 「상부」, 「하부」 등으로 표기하는 경우는, 당해 안경 렌즈가 착용되었을 때의 렌즈의 위치 관계에 근거하는 것으로 한다.
본 명세서에서는, 안경 렌즈의 물체 측에 어느 특정의 물점으로부터 발생한 광선이, 안경 렌즈를 지나, 안경 렌즈의 설계 시에 상정하는 착용 상태에 있어서의 안구의 회선점(回旋点)(회선 중심)을 지나, 결상 위치에 이를 때, 이 광선이 안경 렌즈에 의해 받는 굴절력을, 안경 렌즈의 착용 시 굴절력으로 한다. 이것은, 안경 렌즈에 있어서 이 광선이 통과하는 점의 위치, 즉 안경 렌즈의 물체측 또는 안구측의 면 상의 광선이 굴절하는 점의 위치에 의존한다.
착용 시 굴절력의 값은, 여기에서는 다음과 같이 정의한다. 회선점을 통과하는 이 광선에 따라, 물체 측에 어느 특정의 물점으로부터 안경 렌즈의 물체측의 면 상의 통과점까지의 거리를 Lo로 하고, 안경 렌즈의 뒤에 지나는 참조 구면 상의 통과점으로부터 결상 위치까지의 거리를 Li로 한다. 이러한 단위는 어느 쪽이나 미터(m)로 한다. 거리 Lo의 부호는 정이다. 거리 Li의 부호는 결상 위치가 안경 렌즈보다 안구 측에 있을 때는 정으로 하고, 결상 위치가 안경 렌즈보다 물체 측에 있을 때는 부로 한다. 이 때, 거리 Lo의 역수와 거리 Li의 역수의 합을 착용 시 굴절력으로 하고, 단위는 디옵터(D)이다. 또, 참조 구면은 안경 렌즈의 후면 정점을 지나 안구의 회선점을 중심으로 하는 구면이다. 잘 알려져 있듯이, 광선을 포함하는 임의의 단면에서의 결상 위치는 단면의 방향에 의존한다. 따라서, 거리 Li는 광선을 포함하는 임의의 단면의 방향에 의존한다. 따라서, 착용 시 굴절력은 이 단면의 방향에 의존하고, 최대로 되는 최대 굴절력과, 최소로 되는 최소 굴절력이 있다.
이러한 최대 굴절력과 최소 굴절력의 산술 평균을 안경 렌즈의 평균 굴절력으로 하고, 이러한 차이의 절대치를 안경 렌즈의 비점수차로 한다. 안경 렌즈에 평균 굴절력과 비점수차가 있는 것에 의해, 원시, 근시, 난시 등의 착용자의 눈의 굴절 이상의 교정이나, 노안 등의 눈의 조절력의 보조가 이루어진다. 이하의 설명에 있어서, 단지 「굴절력」이라고 표기할 때는 특별히 제한이 없는 한 평균 굴절력을 의미한다.
이러한 안경 렌즈의 굴절력 및 안경 렌즈의 비점수차로부터, 착용자의 처방 데이터에 의해 결정되는, 착용자의 눈의 수차를 보정하여 완전 교정으로 하기 위해 필요한 구면 도수, 원주 도수 및 난시 축각도만큼을, 안구 운동에 있어서의 리스팅의 법칙을 적당히 고려하여 없앤 값을, 각각 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차로 한다. 이하의 설명에 있어서, 단지 「수차」라고 표기할 때는 특별히 제한이 없는 한 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 양쪽 모두를 의미한다.
단초점 안경 렌즈의 경우에는, 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차가 있으면 안경 렌즈의 특성이 처방 도수로 결정된 특성에 대해서 오차가 되므로, 이러한 존재는 통상은 바람직하지 않다. 예를 들면, 잔존 비점수차가 커지면, 안경 렌즈의 착용자가 안경 렌즈 너머로 보는 이미지는 비점수차에 의해 희미해진다. 잔존 굴절력이 있으면, 눈에 불필요한 조절력을 사용하게 한 피로의 원인이 되거나, 초점이 맞지 않는 것으로 희미해지는 원인이 되거나 한다. 따라서, 이상적인 안경 렌즈의 예는, 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차의 양쪽 모두가 안경 렌즈의 모든 위치에 있어서 0D가 되는 안경 렌즈이다.
그러나, 안경 렌즈의 모든 위치에 있어서 굴절력과 비점수차를 독립적으로 제어하는 것은 원리적으로 불가능하기 때문에, 모든 위치에 있어서 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차의 양쪽 모두가 0D가 되는 안경 렌즈를 설계할 수 없다.
그 때문에, 안경 렌즈의 착용감에의 악영향이 작아지도록, 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 밸런스를 고려하고, 각각에 적당한 설계 목표치를 설정하고, 그 목표치를 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차로서 설정하여, 안경 렌즈를 설계한다. 이하의 설명에서는, 목표 수차란 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차의 양쪽 모두를 의미하고, 목표 수차 분포란 목표 잔존 굴절력 분포와 목표 잔존 비점수차 분포의 양쪽 모두를 의미하고, 후술하는 목표 수차 분포 데이터란 목표 잔존 굴절력 분포와 목표 잔존 비점수차 분포의 양쪽 모두에 대한 데이터를 의미한다.
그리고, 이 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 밸런스 또는, 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차의 밸런스를 수차 밸런스라고 부르고, 정량적으로는 예를 들면, 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 비 또는, 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차의 비로서, -∞~+∞의 값으로 표기할 수 있다.
수차 밸런스의 정량적인 표기는 이 외에도 가능하고, 적당히 구분하여 사용된다. 예를 들면, 잔존 굴절력의 2승과 잔존 비점수차에 계수 A를 곱한 값의 2승의 합의 제곱근을 취한 값 또는, 목표 잔존 굴절력의 2승과 목표 잔존 비점수차에 계수 A를 곱한 값의 2승의 합의 제곱근을 취한 값으로서 표기할 수도 있고, 본 명세서에서는 이러한 값을 명시도 또는 목표 명시도라고 부른다. 여기서 계수 A는 0.2~1이다.
명시도란, 착용자가 느끼는 보케량의 크기를 나타내는 지표의 1개이며, 명시도가 작을수록 보케량이 작은 것을 의미한다. 보케량이 크면, 사람의 눈은 보다 보케량이 작아지도록 하려고, 과도하게 조절력을 사용하여 눈의 초점을 맞추려고 무리를 하여 눈의 피로로 이어지는 일이 있다. 그 때문에, 특히 장시간의 사용을 상정하는 안경 렌즈 등에서는, 착용자가 편안하고 양호한 착용감으로 안경 렌즈를 사용할 수 있도록, 명시도를 최소로 하는 것을 목표로 설계하는 일도 있다.
원근 양용 안경 렌즈 등의 누진 굴절력 안경 렌즈의 경우에는, 상기의 단초점 안경 렌즈의 경우에 대해, 가입도로 불리는 굴절력을 갖는 것이 다르다. 가입도란, 안경 렌즈의 상부의 먼 곳을 보기 위한 영역에 대해서, 하부의 가까운 곳을 보기 위한 영역에서는 목표 잔존 굴절력을 의도적으로 부가하여 설계하는 것에 의해, 의도적으로 상부의 잔존 굴절력보다 하부의 잔존 굴절력을 보다 플러스의 값으로 하는 것이다. 이것은, 가까운 곳을 볼 때의 눈의 조절력을 보조하기 위한 굴절력이다.
본 실시형태에서 설계되는 안경 렌즈의 종류는 특별히 한정되지 않고, 단초점 안경 렌즈 또는 누진 굴절력 안경 렌즈 등으로 할 수 있다. 본 실시형태에서 설계되는 안경 렌즈는, 특별히 한정되지 않지만, 세미피니시드 렌즈를 이용하여 제조할 수 있다. 안경 렌즈의 물체측의 면에는, 예를 들면 구면이 이용되고, 이 구면은 베이스 커브 구분으로 정해지는 소정의 도수 범위에 있어서는 고정된 일정 커브치를 갖는 면이다. 이 세미피니시드 렌즈의 물체측의 면을 기준으로 하여, 착용자의 처방 데이터 등에 근거하여, 가공해야 할 안구측의 면이 계산되고, 가공된다. 비점수차의 억제 등, 여러가지 보정을 더한 복잡한 렌즈면이 가공 가능해지고 있다. 여기서, 착용자의 처방 데이터로서는, 원용 도수, 근용 도수, 난시 도수, 난시 축각도, 가입 도수 및 프리즘 중 적어도 1개를 포함할 수 있다.
이하에서는, 세미피니시드 렌즈를 이용한 단초점 안경 렌즈에 있어서, 렌즈의 안구측의 면의 형상을 설계하는 예를 설명한다. 그러나, 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법은, 후술하는 거리 분포 데이터를 이용하여 설계를 행하면, 이하의 예로 한정되지 않는다.
도 1은, 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 의해 설계되는 안경 렌즈를 나타내는 개념도이다. 도 1의 예에서는, 안경 렌즈 LS는, 단초점 안경 렌즈이다. 안경 렌즈 LS는, 안경용 프레임의 형상에 맞추어 렌즈를 가공하기 전 상태(옥접 가공 전 상태)로 되어 있고, 평면에서 보아 원형으로 형성되어 있다. 안경 렌즈 LS는, 도면 중 위쪽이 착용시에 있어서 위쪽에 배치되게 되고, 도면 중 아래쪽이 착용 시에 있어서 아래쪽에 배치되게 된다. 안경 렌즈 LS는, 피팅 포인트 FP(아이포인트라고도 불린다)를 갖고 있다. 피팅 포인트 FP는, 착용자가 안경 렌즈 LS를 착용할 때의 눈동자의 기준점이며, 착용자가 정면을 향해 제 1 안위를 취할 때 시선과 렌즈면이 교차하는 점이다.
이하의 실시형태에서는, 착용자로부터 안경 렌즈를 보는 경우의 좌측을 안경 렌즈의 좌측으로 하고, 착용자로부터 안경 렌즈를 보는 경우의 우측을 안경 렌즈의 우측으로 한다. 좌우 방향 즉 수평 방향에 따라 X축을 취하고, 우측이 정의 방향으로 한다. 상하 방향 즉 연직 방향에 따라 Y축을 취하고, 위쪽이 정인 방향으로 한다(좌표계(8) 참조).
본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에서는, 안경 렌즈 LS의 면에 설정하는 복수의 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 이용하여 설계가 행해진다. 이 데이터를 거리 분포 데이터라고 부르고, 상기 영역을, 제 1 영역이라고 부른다.
도 2는, 거리 분포 데이터에 의해 표현되는 거리 분포의 일례를 나타내는 개념도이다. 거리 분포는, 안경 렌즈 LS의 물체측의 렌즈면에 있어서의 각 위치를 통해 착용자가 보는 것으로 상정되는 대상으로부터 안경 렌즈 LS까지의 거리의 분포이다. 이하에서는, 물체측의 렌즈면을 물체측면, 안구측의 렌즈면을 안구측면이라고 부른다. 거리 분포 데이터에서는, 안경 렌즈 LS의 물체측면에 있어서의 위치가 이차원 좌표에 의해 표현된다. 도 2의 거리 분포 D1에서는, 피팅 포인트 FP를 원점으로 한 XY 직교 좌표계에서 물체측면에 있어서의 위치를 나타내고 있다. 거리 분포 데이터에서는, 물체측면의 각 위치에 있어서 착용자가 안경 렌즈 LS를 통해 보는 대상까지의 거리가 XY 좌표에 대응되고 있다. 이하에서는, 이 설정된 거리를, 설정 거리라고 부른다. 도 2에서는, 피팅 포인트 FP를 XY 직교 좌표계의 원점으로 하여, 피팅 포인트 FP를 지나고, X축에 평행한 선 Lx와, Y축에 평행한 선 Ly를 나타내고, 이하의 거리 분포를 나타내는 각 도면에서도 마찬가지이다.
또, 거리 분포 데이터에서는, 안경 렌즈 LS의 안구측면에 있어서의 위치와 설정 거리를 대응시키는 구성으로 해도 좋다. 또, 직교 좌표계는 아니고, 안구의 회선점으로부터의 시선이 통과하는 렌즈면 상의 위치를 회선각에 의해 나타내도 좋다.
또, 거리 분포 데이터에 있어서의, 착용자가 보는 것으로 상정되는 대상으로부터 안경 렌즈 LS까지의 거리의 정의에는, 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서 이용되는 임의의 방법에 의한 정의가 이용된다. 예를 들면, 대상으로부터 안경 렌즈의 물체측의 면까지의 거리나, 대상으로부터 안경 렌즈의 후면 정점을 지나 안구의 회선점을 중심으로 하는 참조 구면까지의 거리나, 대상으로부터 안경 렌즈의 착용자의 안구의 회선점까지의 거리 등이 있다. 이것들은 엄밀하게는 다르지만, 실용상은 거의 동일한 것으로, 이하에서는 특별히 구별하지 않는다. 또한 더 간단하게, 대상으로부터 안구까지의 거리라고 표기하는 일도 있지만, 이 경우도 실용상은 거의 동일한 거리이다.
광선 추적법을 이용하여 안경 렌즈 LS의 최적화 설계를 행할 때에, 광선을 발생시키는 물점의 위치는 거리 분포 데이터에 근거하여, 그 광선이 통과하는 물체측면의 위치에 설정된 설정 거리만큼 안경 렌즈로부터 물체 측에 멀어진 위치에 결정된다. 이 때, 물체측면에 설정되는 설정 거리는, 임의의 수학적인 형식으로 표현할 수 있다. 예를 들면 거리 분포 데이터에 있어서의 각 좌표점을, 이산적으로 X방향과 Y방향으로 격자 형상으로 분포한 다수의 점군 데이터로서 표현하여, 그 사이의 점의 설계 거리를 선형으로 보간하여 설정할 수 있다. 또는, 이러한 점군 데이터를 제어점으로서 스플라인으로 보간해도 좋고, 각 영역마다 평면 또는 곡면을 나타내는 임의의 수식을 사용하여 보간하는 방법으로 표현해도 좋다.
도 2에서 나타나는 거리 분포는, 착용자가 골프를 행하는 상황, 특히 퍼팅을 행하는 상황에 맞추어 작성된 것이다. 거리 분포 D1은, 제 1 영역 V1A, V1B 및 V1C, 및, 제 2 영역 V2h, V2i 및 V2j를 구비한다. 이하에서는, 제 1 영역 V1A, V1B 및 V1C 등의 구체적인 모양을 구별하지 않고 가리킬 때는, 제 1 영역 V1이라고 부르고, 제 2 영역 V2h, V2i 및 V2j 등의 구체적인 모양을 구별하지 않고 가리킬 때는, 제 2 영역 V2라고 부른다.
거리 분포 D1에 있어서, 복수의 제 1 영역 V1, 특히 제 1 영역 V1B의 위치는, 안경 렌즈 LS의 피팅 포인트 FP 및 설계상의 회선점을 통과하는 직선을 포함하는 연직인 평면에 대해서 좌우 비대칭으로 설정되어 있다. 거리 분포 D1은, 오른쪽 타격 또는 오른손잡이 착용자용의 거리 분포이다. 왼쪽 타격 또는 왼손잡이 착용자용의 거리 분포에서는, 피팅 포인트 FP를 통과하는 연직 방향의 직선 Ly에 대해, 거리 분포 D1의 좌우를 반전한 거리 분포를 설정하는 것이 바람직하다.
제 1 영역 V1은, 설정 거리가, 각각 단일의 제 1 영역 V1의 내부에서 일정한 영역이다. 제 1 영역 V1에 있어서의 설정 거리는, 안경 렌즈 LS의 각 용도에 있어서, 착용자가 제 1 영역 V1을 통해 보는 대상물에 근거하여 설정되는 것이 바람직하다.
도 2의 제 1 영역 V1A는, 안경 렌즈 LS의 상부에 배치되고, 먼 곳을 보기 위한 영역이다. 착용자는, 예를 들면, 티잉 구역으로부터 컵까지의 골프 코스 전체를 바라보아, 어떻게 플레이를 할지를 생각할 때에 먼 곳을 본다. 골프를 치다가 먼 곳을 볼 때는, 착용자는 똑바로 일어선 상태에서 안경 렌즈의 피팅 포인트 FP의 근방 및 그 위쪽을 통해 보는 경향이 있다. 따라서, 제 1 영역 V1A는, 피팅 포인트 FP를 포함하고, 피팅 포인트 FP의 위쪽의 가능한 한 넓은 영역을 포함하는 것이 바람직하다. 제 1 영역 V1A의 설정 거리는, 착용자가 무한원 쪽을 볼 때 최적인 안경 렌즈의 성능이 얻어지도록, 0D가 설정된다.
도 2의 제 1 영역 V1B는, 볼을 치려고 할 때, 또는 스윙할 때에 볼을 주시하기 위한 영역이다. 이하에서는, 골프에 있어서 볼을 치려고 하는 것을, 어드레스라고 부른다.
도 3은, 골프에 있어서 퍼팅을 하는 상황을 설명하기 위한 개념도이다. 퍼팅에서는, 착용자 Wr는, 볼 B로부터 컵 Cp까지의 거리, 그린 Sf 상의 경사 및 잔디가 난 방향을 보고 칠 방향 및 강도를 결정한 후, 퍼터 Pt를 갖고 볼 B의 근방에 서 어드레스를 행한다. 어드레스부터 스윙을 하여 볼 B를 칠 때까지, 착용자 Wr는 볼 B를 주시한다. 여기서, 어드레스 또는 스윙시의 착용자 Wr의 눈과 볼 B 사이의 거리를 제 1 거리 L1로 하고, 착용자 Wr의 눈과 컵 Cp 사이의 거리를 제 2 거리 L2로 하고, 볼 B와 컵 Cp 사이의 거리를 제 3 거리 L3로 한다. 또, 여기서 눈은 정확하게는 좌우의 눈의 중앙을 의미한다.
도 2의 제 1 영역 V1B의 위치 및 형상은, 어드레스 또는 스윙(이하, 어드레스 등이라고 부른다) 시의 착용자 Wr의 눈의 회선각 및 후술하는 제 1 영역 V1C의 범위 등에 근거하여 설정된다. 제 1 영역 V1B는, 피팅 포인트 FP로부터 바로 아래쪽의 위치와, 착용자 Wr로부터 보아 오른팔쪽의 안경 렌즈 부분을 포함한다. 어드레스 등의 시의 회선각은, 복수의 골프를 행하는 사람이 어드레스 등을 하고 있을 때의 화상으로부터 산출할 수 있다. 이러한 통계적인 데이터의 일례에서는, 제 1 안위로부터 상향의 각도를 플러스, 하향의 각도를 마이너스로 하여, 아래쪽 회선각은 -16도부터 -33도의 범위였다. 안경 렌즈 LS를 얇은 평행 평면판이라 가정하고, 안경 렌즈 LS의 후면 정점으로부터 안구의 회선 중심까지의 거리를 25mm로 하면, 이 아래쪽 회선각은, 도 2의 좌표계에서는 Y좌표가 약 -7mm로부터 -16mm의 범위에 상당한다. 따라서, 제 1 영역 V1B는, 안경 렌즈 LS에 있어서의 피팅 포인트 FP의 바로 아래쪽의 위치로서, Y좌표가 -7mm로부터 -16mm의 범위를 포함하는 것이 바람직하다. 제 1 영역 V1B의 Y방향의 상한(도 2에 있어서의 Y좌표 y4)은, 제 2 영역 V2i가 피팅 포인트 FP를 포함하지 않도록 설정된다. 이 관점으로부터, 예를 들면, 제 2 영역 V2i의 Y방향의 폭을 3mm로 하면, 제 1 영역 V1B의 Y방향의 상한은 -3mm로 된다.
제 1 영역 V1B의 수평 방향의 범위는, 넓은 것이 바람직하지만, 제 1 영역 V1C의 범위에 근거하여 설정된다.
제 1 영역 V1B의 설정 거리는, 제 1 거리 L1(도 3)에 설정되는 것이 바람직하다. 제 1 거리 L1을 측정하는 것은 번잡한 경우도 있다. 따라서, 제 1 영역 V1B의 설정 거리는, 착용자 Wr의 신장에 근거하여 산출되는 것이 바람직하고, 미터 환산으로 착용자 Wr의 신장의 85%~90%의 길이로 설정되는 것이 보다 바람직하다. 예를 들면, 착용자 Wr의 신장이 1.7m라면 그 88%인 1.5m에 상당하는 0.66D라고 해도 좋다. 또는, 제 1 영역 V1B의 설정 거리는, 착용자 Wr가 소지 또는 사용하는 퍼터 Pt의 길이에 근거하여 설정해도 좋다. 이 경우, 퍼터 Pt의 길이의 160%~180%의 길이로 설정되는 것이 보다 바람직하다. 이 경우, 착용자 Wr의 신장을 몰라도, 퍼터 Pt의 길이에 대한 정보로부터, 상기와 같이 설정 거리를 설정하는 것에 의해, 착용자 Wr의 퍼팅 자세의 버릇을 고려한 설정 거리를 설정할 수 있다. 예를 들면, 퍼터 Pt의 길이가 34인치라면 그 170%인 1.47m에 상당하는 0.68D라고 해도 좋다.
거리 분포 데이터는, 안경 렌즈 LS의 용도에 대응하여, 패턴으로서 안경 렌즈의 수주 장치 또는 설계 장치 등에 기억된다. 예를 들면, 안경 렌즈 LS의 용도가 골프인 것에 대응된 거리 분포 데이터에서는, 제 1 영역 V1 및 제 2 영역 V2 중, 제 1 영역 V1B의 설정 거리가 가변으로 설정된다. 이 경우, 안경 렌즈 LS의 판매점에 있어서, 착용자 Wr로부터 얻어진 착용자 Wr의 신장의 수치에 근거하여, 제 1 영역 V1B의 설정 거리가 설정된다. 제 1 영역 V1B의 설정 거리 이외의, 가변으로 설정되어 있지 않은 수치에 대해서는, 미리 설정된 수치를 이용할 수 있다. 이와 같이, 거리 분포 데이터는, 안경 렌즈 LS의 용도에 대응된 패턴으로서 준비되는 것과 동시에, 제 1 영역 V1 및 제 2 영역 V2에 관한 수치의 일부가 가변이며, 패턴마다 착용자 Wr에 맞추어 어느 정도 조정할 여지가 있도록 설정되어 있다. 이하에서는, 가변으로 설정되어 있는 수치를 가변치, 가변으로 설정되어 있지 않은 수치를 고정치라고 적당히 부른다. 일례로서, 도 2의 예에서는, 일본인의 평균 신장인 1.7m에 근거하여 설정된, x1이 -7mm, x2가 -4mm, y1이 6mm, y2가 3mm, y3이 -4mm, y4가 -7mm를 고정치로서 설정할 수 있다.
또, 가변으로 설정되어 있는 경우, 적당히 미리 설정된 복수의 수치 또는 수치 범위로부터 선택하는 구성으로 해도 좋다.
제 1 영역 V1의 개수, 위치, 형상, 크기 및 설정 거리 중에서 선택되는 적어도 1개를 가변치로 설정할 수 있다. 제 2 영역 V2의 개수, 위치, 형상, 크기 및 설정 거리 중에서 선택되는 적어도 1개를 가변치로 설정해도 좋다. 예를 들면, 도 2의 예에서는, 제 2 영역 V2j의 좌단의 X좌표 x1 및 우단의 X좌표 x2, 제 2 영역 V2h의 상단의 Y좌표 y1 및 하단의 Y좌표 y2, 및, 제 2 영역 V2i의 상단의 Y좌표 y3 및 하단의 Y좌표 y4 중 적어도 1개를 가변치로 설정할 수 있다.
제 1 영역 V1C는, 퍼팅시, 착용자 Wr가 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 보기 위한 영역이다. 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물이란, 퍼팅 라인이 구부러지지 않는 직선(스트레이트)이면 컵 Cp의 중심, 또는 볼 B와 컵 Cp를 잇는 직선 상에 있는 예를 들면 마른 잔디 등의 표적이다. 퍼팅 라인이 좌우 어느 한쪽으로 구부러지는 라인(훅 라인 또는 슬라이스 라인)의 경우에는 볼 B를 치는 방향의 직선 상의 몇개의 장소에 정한 표적이다. 이러한 대상물은, 착용자 Wr가 임의로 정할 수 있다. 이하에서는, 대상물로서 컵 Cp의 중심을 정했다고 가정한다. 제 1 영역 V1C의 수평 방향의 범위는 이하와 같이 설정된다. 예를 들면, 일본인의 평균 신장인 신장 1.7m의 착용자 Wr가 퍼팅 시에 조금 앞으로 구부리는 것에 의해, 눈으로부터 볼 B까지의 거리가 1.5m가 될 때, 착용자 Wr의 눈으로부터 3m(제 2 거리 L2)의 거리에 컵 Cp가 있다고 한다. 그 때 볼 B로부터 컵 Cp까지의 거리(제 3 거리 L3)는 약 2.6m로 된다. 이 상황에서는, 오른쪽 타격의 착용자 Wr로부터 본 컵 Cp의 방향은, 착용자의 눈과 컵 Cp와 볼 B를 포함하는 평면 내에 있어서, 발밑의 볼 B를 보는 방향보다 왼쪽으로 약 55도(도 3의 θ12)로 된다. 따라서, 착용자 Wr는 목과 눈을 협조하여 왼쪽을 향해 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 본다. 목과 눈의 왼쪽을 향하는 각각의 각도의 비율은 개인차가 큰 것이 상정되지만, 목의 회전만으로 55도나 왼쪽을 향하는 것으로 하면 올바른 어드레스의 자세를 유지할 수 없다고 생각된다. 그래서, 목의 회전에 의한 안구의 회선의 도움은, 최대에서도 유효 시야의 범위에 이를 때까지로 한다. 유효 시야란 안구 운동만으로 주시하여 순간적으로 정보를 수용할 수 있는 범위로 여겨지고, 수평 방향에 대해서는 편측 15도까지의 범위로 되어 있다. 안경 렌즈 LS를 얇은 평행 평면판이라 가정하고, 안경 렌즈 LS의 후면 정점으로부터 안구의 회선 중심까지의 거리를 25mm로 하면, 수평 방향 좌향의 15도의 각도는 도 2의 좌표계에서는 X가 약 -7mm에 상당한다. 따라서 제 1 영역 V1C의 우단의 X좌표(x1)는 X=-7mm의 위치가, 당해 위치보다 왼쪽에 있는 것이 바람직하다.
제 1 영역 V1C의 연직 방향의 범위는 이하와 같이 설정된다. 퍼팅 시에 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 볼 때는, 앞으로 기울인 자세를 취하면서 안구를 아래쪽에 회선시켜 본다. 아래쪽으로의 회선의 각도는, 최대로도 제 1 영역 V1B를 통해 볼 B를 볼 때와 동일한 정도의 범위까지이다. 또 제 1 영역 V1C를 통해 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 보지만, 긴 거리의 퍼트로 대상물이 볼로부터 멀게 멀어진 위치에 정해진 것 같은 경우도 상정하면, 제 1 영역 V1C의 연직 방향의 범위는 넓은 일이 바람직하다. 따라서, 제 1 영역 V1C의 상단의 Y좌표(y2)는, 최악이어도 피팅 포인트 FP의 높이인 Y=약 0mm로부터, 최대로 유효 시야의 위쪽의 각도인 8도에 상당하는 Y=약 4mm까지의 범위에 있는 것이 바람직하다.
제 1 영역 V1C의 설정 거리는, 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 볼 때의, 빈도가 높은 거리로 설정할 수 있다. 안경점의 판매원 등이, 착용자 Wr로부터 중시하는 퍼팅의 거리를 듣고, 당해 거리에 근거하여 설정해도 좋다. 또, 빈도가 높은 제 1 영역 V1C의 설정 거리는, 일반용으로는 0.55D~0.14D, 초심자용으로서는 0.63D~0.3D, 중급부터 상급자용으로서는 0.4D~0.1D이며, 통상은 이 범위에서 설정된다. 보다 바람직한 대표치로서는, 일반용은 0.3D, 초심자용은 0.52D, 중상급자용은 0.19D가 설정된다. 이것들은, 제 1 거리 L1(도 3)를 1.5m로 하고, 볼 B로부터 컵 Cp까지를 일반용으로서는 1m~7m, 초심자용으로서는 0.5m~3m, 중상급자용으로서는 2m~10m를 상정했을 때의 거리에 상당하고, 보다 바람직한 대표치는, 일반용으로서는 빈도가 높은 3m, 초심자용으로서는 퍼팅의 연습 방향의 1.2m, 중상급자용으로서는 약간 약간 긴 5m에 상당한다.
제 2 영역 V2는, 다른 설정 거리가 설정된 복수의 제 1 영역 V1의 사이에 배치되고, 이러한 제 1 영역 V1의 설정 거리를 연속적으로 접속한다. 제 2 영역 V2h는, 제 1 영역 V1A와 제 1 영역 V1C 사이에 배치되는 영역이다. 제 2 영역 V2i는, 제 1 영역 V1A 및 제 1 영역 V1B의 사이에 배치되는 영역이다. 제 2 영역 V2j는, 제 1 영역 V1C와, 제 1 영역 V1A 및 제 1 영역 V1B 사이에 배치되는 영역이다.
제 2 영역 V2h에서는, 디옵터를 단위로 하여 설정 거리가 Y축 방향에 따라 선형으로 변화하고, 제 1 영역 V1A의 설정 거리와 제 1 영역 V1C의 설정 거리를 연결한다. 제 2 영역 V2i에서는, 디옵터를 단위로 하여 설정 거리가 Y축 방향에 따라 선형으로 변화하고, 제 1 영역 V1A의 설정 거리와 제 1 영역 V1B의 설정 거리를 연결한다. 제 2 영역 V2j에서는, 디옵터를 단위로 하여 설정 거리가 X축 방향에 따라 선형으로 변화하고, 제 1 영역 V1C의 설정 거리와, 제 1 영역 V1A, 제 1 영역 V1B 및 제 2 영역 V2i의 X=x2 상의 설정 거리를 연결하고, 제 2 영역 V2h의 X=x1 상의 설정 거리와, 제 1 영역 V1A의 설정 거리를 연결한다.
제 2 영역 V2는, 이와 같이 설정 거리가 변화하는 영역이기 때문에, 스플라인 함수를 이용하여 표현해도 좋다. 제 1 영역 V1과 제 2 영역 V2와 함께 스플라인 함수를 이용하여 표현하면, 설정 거리가 연속이고 또한 매끄럽게 변화하도록 표현할 수 있으므로, 굴절 위치에 의존하는 굴절력의 변화가 매끄러운 안경 렌즈 LS를 설계하기에 편리하다.
도 4는, 제 3 영역 V3을 나타내는 개념도이다. 상기와 같이 제 2 영역 V2j의 설정 거리를 설정했을 경우, 제 2 영역 V2j의 내부에 있고, 제 1 영역 V1B와 제 2 영역 V1C 사이에 있는 제 3 영역 V3에서는, X축 방향으로 설정 거리가 변화한다. 이 제 3 영역 V3은, 퍼팅된 볼 B가 컵 Cp로 향할 때에, 볼 B를 보는 시선이 통과하는 영역이다. 따라서, 제 3 영역 V3에 있어서 빈도가 높은 시선의 궤적은, X축 방향에 따른 궤적이다. 이 궤적을 화살표 At에 의해 모식적으로 나타냈다. 제 3 영역 V3에 있어서, Y축 방향에 따른 설정 거리의 변화가 X축 방향에 따른 설정 거리의 변화보다 작은 것으로, 시선이 X축 방향으로 통과할 때에, 보는 대상인 볼 B 등의 왜곡이 작아진다. 바람직하게는, 제 3 영역 V3을 통과하는, 가장 빈도가 높은 시선의 이동 방향에 직교하는 방향의 설정 거리의 변화가 없거나, 실질적으로 없는 것이 바람직하다.
또, 제 3 영역 V3에서는 상기와 같이 설정 거리가 설정되는 것이 바람직하지만, 제 2 영역 V2에 있어서의 설정 거리의 설정의 방법은, 복수의 제 1 영역 V1의 사이의 설정 거리가 연속적으로 접속되면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 상술한 바와 같이 디옵터 단위의 거리가 선형으로 변화하는 경우 외에, 디옵터 단위의 거리가 비선형으로 매끄럽게 변화해도 좋다.
거리 분포 데이터에 있어서의 고정치는, 위에서 설명한 바와 같이 안경 렌즈 LS의 용도를 상정하여 설정되는 것 외, 안경 렌즈 LS의 용도에 있어서의 착용자 Wr의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및 착용자 Wr의 신체의 적어도 하나에 대해, 통계치 또는 기계 학습에 의해 얻은 값을 이용할 수 있다. 이러한 기계 학습은, 인터넷 상의 화상을 수집하여 행할 수 있고, 특히 골프 상급자의 화상을 이용하여 학습을 행하는 것이 바람직하다. 또, 고정치는, 유명 골퍼가 골프를 할 때의 움직임 또는 자세의 특성 등에 근거하여 설정해도 좋다.
거리 분포 데이터에 있어서의 가변치는, 안경 렌즈 LS의 용도에 있어서의 착용자 Wr의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및 착용자 Wr의 신체의 적어도 하나에 대한 정보에 근거하여 설정할 수 있다. 이하에서는, 착용자 Wr에 대한 이 정보를 착용자 정보라고 부른다. 여기서, 상기 장소는, 예를 들면 퍼팅시의 컵 Cp, 또는 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물과 착용자 Wr의 거리가 포함된다. 상기 사용 기구는, 예를 들면 착용자 Wr이 소지 또는 사용하는 퍼터 Pt가 포함된다. 착용자 정보는, 상술한 착용자 Wr의 신장, 착용자 Wr가 골프 등의 용도에 대해 행동할 때의, 착용자 Wr의 자세, 착용자 Wr의 시선이 통과하는 안경 렌즈 LS의 위치 또는 범위, 및, 착용자 Wr 또는 보는 대상의 위치에 대한 정보 중 적어도 1개를 포함할 수 있다. 착용자 Wr의 자세에 대한 정보는, 골프의 어드레스 시의 착용자 Wr의 눈과 볼 B의 거리, 퍼팅 시에 컵 Cp 또는 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 볼 때의 목의 회전각, 퍼팅 시에 중시하는 볼 B까지의 거리, 또는, 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 볼 때에 이용하는 안경 렌즈의 부분의 폭 등의 넓이를 포함한다. 착용자 정보가 얻어지지 않는 경우에는, 위에서 설명한 바와 같이 통계치 또는 기계 학습에 의해 얻은 값 등을 이용할 수 있다.
안경 렌즈 LS에 있어서의 좌안용 렌즈와 우안용 렌즈에 대해, 같은 거리 분포 데이터를 이용하는 것이 바람직하다. 따라서, 거리 분포 D1에 있어서, 오른쪽 타격 또는 오른손잡이의 경우, 좌안용 렌즈 및 우안용 렌즈의 착용자 Wr로부터 보아 좌측에, 상술한 볼 B, 컵 Cp 또는 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 보기 위한 제 1 영역 V1C가 설정된다. 거리 분포 D1에 있어서, 왼쪽 타격 또는 왼손잡이의 경우, 좌안용 렌즈 및 우안용 렌즈의 착용자 Wr로부터 보아 우측에, 상술한 볼 B, 컵 Cp 또는 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 보기 위한 제 1 영역 V1C가 설정된다.
거리 분포 데이터의 각 수치가 설정되면, 거리 분포 데이터의 제 1 영역 V1 및 제 2 영역 V2에 설정된 설정 거리와, 소정의 수차 밸런스에 근거하여, 안경 렌즈 LS의 목표 수차 분포를 나타내는 목표 수차 분포 데이터가 생성된다. 목표 수차 분포 데이터에서는, 안경 렌즈 LS에 있어서의 각 위치와, 당해 위치에 있어서의 목표 수차 즉 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차가 대응되고 있다. 목표 수차 분포 데이터의 생성 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법 등을 이용할 수 있다.
수차 밸런스는, 안경 렌즈 LS의 각 위치 또는 각 부분마다 설정되는 값이며, 당해 위치 또는 부분에 있어서의 잔존 굴절력과 잔존 비점수차에 대해, 한쪽에 대한 다른 쪽의 상대적인 크기의 목표치를 나타낸다. 따라서, 수차 밸런스는, 예를 들면 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차의 비로 표현된다.
수차 밸런스는, 예를 들면, 설정 거리에 의하지 않고, 피팅 포인트 FP와 설계상의 회선점을 통과하는 직선을 중심으로 하여 회전 대칭인 분포가 되도록 설정할 수 있다. 또는, 제 1 영역 V1 또는 제 2 영역 V2의 각 영역마다, 적당히 설정 거리에 근거하여, 피팅 포인트 FP와 설계상의 회선점을 통과하는 직선을 중심으로 하여 회전 대칭인 분포가 되도록 설정할 수 있다.
목표 수차 분포 데이터가 얻어지면, 거리 분포 데이터 및 목표 수차 분포 데이터가 광선 추적을 행하는 좌표계로 변환되고, 안경 렌즈 LS에 대해 광선 추적을 이용한 최적화 설계가 행해진다. 최적화 설계에서는, 안경 렌즈 LS에 있어서의 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차를 광선 추적에 의해 산출하고, 산출된 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차 등이 목표치로부터 소정의 범위 내에 들어가고 있는지가 판정된다. 산출된 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차 등이 소정의 범위 내에 들어가지 않은 경우, 안경 렌즈 LS의 형상을 변화시켜 재차 상기 광선 추적 및 판정이 행해진다. 산출된 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차 등이 소정의 범위 내에 들어가고 있는 경우, 안경 렌즈 LS의 설계를 완료한다.
안경 렌즈의 설계에 관한 안경 렌즈 수발주 시스템에 대해 설명한다. 본 실시형태에 따른 안경 렌즈 LS는, 이하에 설명되는 안경 렌즈 수발주 시스템에 의해 제공되는 것이 바람직하다.
도 5는, 본 실시형태에 따른 안경 렌즈 수발주 시스템(10)의 구성을 나타내는 도면이다. 안경 렌즈 수발주 시스템(10)은, 발주자측의 안경점에 설치되는 발주 장치(1)와, 수주자측의 렌즈 제조업자에게 설치되는, 수주 장치(2), 가공기 제어 장치(3), 및 안경 렌즈 가공기(4)를 포함하여 구성된다. 발주 장치(1)와 수주 장치(2)란, 예를 들면 인터넷 등의 네트워크(5)를 거쳐 통신 가능하게 접속되어 있다. 또, 수주 장치(2)에는, 가공기 제어 장치(3)가 통신 가능하게 접속되어 있고, 가공기 제어 장치(3)에는 안경 렌즈 가공기(4)가 통신 가능하게 접속되어 있다.
또, 도 5에서는, 도시의 형편상, 발주 장치(1)를 1개만 기재하고 있지만, 실제로는 복수의 안경점에 설치된 복수의 발주 장치(1)가 수주 장치(2)에 접속되어 있다.
발주 장치(1)는, 안경 렌즈 LS의 발주 처리를 행하는 컴퓨터이며, 제어부(11)와, 기억부(12)와, 통신부(13)와, 표시부(14)와, 입력부(15)를 포함한다. 제어부(11)는, 기억부(12)에 기억된 프로그램을 실행하는 것에 의해, 발주 장치(1)를 제어한다. 제어부(11)는, 안경 렌즈 LS의 발주 처리를 행하는 발주 처리부(16)를 구비한다. 통신부(13)는, 수주 장치(2)와 네트워크(5)를 거쳐 통신을 행한다. 표시부(14)는, 예를 들면 액정 모니터 등의 표시 장치이며, 발주하는 안경 렌즈의 정보(발주 정보)를 입력하기 위한 발주 화면 등을 표시한다. 입력부(15)는, 예를 들면 마우스, 키보드 등을 포함한다. 예를 들면, 입력부(15)를 거쳐, 발주 화면의 내용에 따른 발주 정보가 입력된다.
또, 표시부(14)와 입력부(15)는 터치 패널 등에 의해 일체적으로 구성되어 있어도 좋다.
수주 장치(2)는, 안경 렌즈의 수주 처리나 설계 처리 등을 행하는 컴퓨터이며, 제어부(21)와, 기억부(22)와, 통신부(23)와, 표시부(24)와, 입력부(25)를 포함하여 구성된다. 제어부(21)는, 기억부(22)에 기억된 프로그램을 실행하는 것에 의해, 수주 장치(2)를 제어한다. 제어부(21)는, 안경 렌즈 LS의 수주 처리를 행하는 수주 처리부(26)와, 안경 렌즈 LS의 설계 처리를 행하는 설계부(27)를 구비한다. 통신부(23)는, 발주 장치(1)와 네트워크(5)를 거쳐 통신을 행하거나, 가공기 제어 장치(3)와 통신을 행하거나 한다. 기억부(22)는, 안경 렌즈 설계를 위한 각종 데이터를 판독 가능하게 기억한다. 표시부(24)는, 예를 들면 액정 모니터 등의 표시 장치이며, 안경 렌즈의 설계 결과 등을 표시한다. 입력부(25)는, 예를 들면 마우스나 키보드 등을 포함하여 구성된다.
또, 표시부(24)와 입력부(25)는 터치 패널 등에 의해 일체적으로 구성되어 있어도 좋다.
다음에, 안경 렌즈 수발주 시스템(10)에 있어서, 안경 렌즈 LS를 제공하는 순서에 대해, 도 6에 나타내는 흐름도를 이용하여 설명한다. 도 6의 좌측에는 발주자측에서 행하는 순서를 나타내고, 도 6의 우측에는 수주자측에서 행하는 순서를 나타낸다. 안경 렌즈 수발주 시스템(10)에 의한 안경 렌즈의 제조 방법에서는, 상술한 안경 렌즈의 설계 방법에 근거하여 설계된 안경 렌즈 LS가 설계 및 제조된다.
스텝 S11에 있어서, 발주 장치(1)는, 발주 정보의 입력을 받아들인다. 발주 정보는, 후술하는 발주 화면에 있어서 입력되는, 발주하는 안경 렌즈 LS에 대한 정보이며, 발주 정보에는, 안경 렌즈 LS의 용도에 대한 정보인 용도 정보와, 착용자 정보가 포함된다. 예를 들면, 안경 렌즈의 판매점에 있어서, 판매원이, 착용자 Wr로부터, 안경 렌즈의 용도 및 착용자 Wr의 신장을 듣는다. 판매원 등의 발주자는, 발주 장치(1)의 표시부(14)에 발주 화면을 표시시키고, 입력부(15)를 거쳐 발주 정보를 입력한다.
또, 안경점의 판매원이 발주 장치(1)에 용도 정보나 그레이드를 입력하면, 거리 분포 D1에 있어서 설정해야 할 가변치의 입력 화면이 표시되고, 판매원은, 설정해야 할 가변치를 착용자 Wr로부터 얻은 후, 당해 입력 화면에 당해 가변치를 입력하는 구성으로 해도 좋다.
도 7은, 발주 화면(100)의 일례를 나타내는 도면이다. 렌즈 정보 항목(101)에서는, 주문하는 렌즈의 상품명, 구면 도수(S도수), 난시 도수(C도수), 난시 축각도(축도), 가입도 등의 렌즈 주문 도수에 관련하는 항목을 입력한다. 가공 지정 정보 항목(102)은, 주문하는 렌즈의 외경을 지정하는 경우나, 임의 점 두께를 지정하는 경우에 이용된다. 염색 정보 항목(103)은, 렌즈의 색을 지정하는 경우에 이용된다. 피팅 포인트(FP) 정보 항목(104)에서는, 동공간 거리를 나타내는 PD 등의 착용자 Wr의 눈의 위치 정보를 입력한다. 프레임 정보 항목(105)에서는, 프레임 모델명, 프레임 종별 등을 입력한다.
추가 정보 항목(106)에서는, 용도 정보와 그레이드 정보 및 착용자 정보가 입력된다. 도 7의 예에서는, 용도 정보로서 「골프」가 입력되어 있다. 그레이드 정보는, 안경 렌즈 LS의 그레이드에 대한 정보이며, 그레이드가 높을수록 안경 렌즈로서의 성능이 높은 고급 안경 렌즈인 것을 의미한다. 추가 정보 항목(106)은, 도 7에서 나타낸 바와 같이 안경 렌즈 LS의 그레이드에 대한 정보를 포함할 수 있지만, 안경 렌즈 LS에 그레이드가 1개 밖에 없는 경우는 생략된다. 안경 렌즈 LS의 그레이드가 높으면 높을수록, 보다 많은 가변치를 갖는 거리 분포 데이터를 이용하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 가변치가 많을수록, 보다 상세한 착용자 정보를 이용하여, 보다 착용자 Wr에 맞는 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다. 도 7의 예에서는, 안경 렌즈 LS의 그레이드는 「1」로 높지 않고, 가변치는 제 1 영역 V1B의 설정 거리만으로 했다. 제 1 영역 V1B의 설정 거리는, 추가 정보 항목(106)에 입력된 신장의 값에 근거하여 위에서 설명한 바와 같이 설정된다.
추가 정보 항목(106)에서는, 입력된 용도 정보와 그레이드 정보에 근거하여, 착용자 정보의 입력 항목의 항목명과 항목수가 적당히 바뀐다. 예를 들면 도 7과 다른 예에서는, 용도 정보가 「골프」이고 그레이드 정보가 「1」보다 높은 「2」가 입력된 경우는, 착용자 정보의 입력 항목으로서 신장 외에 퍼팅 거리를 입력하는 항목이 표시된다. 이 경우는, 가변치는 제 1 영역 V1B의 설정 거리와 제 1 영역 V1C의 설정 거리의 2개가 되고, 신장의 입력치와 퍼팅 거리의 입력치에 근거하여 제 1 영역 V1C의 설정 거리가 설정된다. 이와 같이, 제어부(11)는, 입력부(15)를 거쳐 입력된 용도 정보 또는 그레이드 정보에 근거하여, 착용자 정보를 입력하기 위한 발주 화면(100)의 표시 요소가 변화하도록 표시부(14)를 제어한다.
발주자가, 발주 화면(100)의 각 항목을 입력하고, 송신 버튼(도시하지 않음)을 클릭하면, 발주 장치(1)의 발주 처리부(16)는, 발주 정보를 취득한다. 스텝 S11이 종료하면, 스텝 S12(도 6)가 개시된다.
또, 발주 화면(100)에서는, 상술한 항목 외에도, 착용자 Wr의 조절력에 관한 정보 등, 여러가지 정보를 추가할 수 있다.
스텝 S12에 있어서, 발주 장치(1)는, 발주 정보를, 통신부(13)를 거쳐 수주 장치(2)에 송신한다. 도 6에서는, 발주 정보가 발주 장치(1)로부터 수주 장치(2)로 송신되는 점을, 화살표 A100로 모식적으로 나타냈다. 스텝 S12가 종료하면, 스텝 S21이 개시된다.
발주 장치(1)에 있어서, 발주 화면(100)을 표시하는 처리, 발주 화면(100)에 있어서 입력된 발주 정보를 취득하는 처리, 당해 발주 정보를 수주 장치(2)에 송신하는 처리에 대해서는, 발주 장치(1)의 제어부(11)가, 기억부(12)에 미리 설치된 소정의 프로그램을 메모리 등에 판독하여 실행하는 것에 의해 행한다.
스텝 S21에 있어서, 수주 장치(2)의 수주 처리부(26)는, 통신부(23)를 거쳐, 발주 장치(1)로부터 발주 정보를 수신한다. 스텝 S21이 종료하면, 스텝 S22가 개시된다.
스텝 S22에 있어서, 수주 장치(2)의 설계부(27)는, 수신한 발주 정보에 근거하여 안경 렌즈 LS의 설계를 행한다.
도 8은, 설계부(27)의 구성을 나타내는 개념도이다. 설계부(27)는, 제 1 취득부(271)와, 제 2 취득부(272)와, 영역 설정부(273)와, 목표 수차 설정부(274)와, 최적화부(275)를 구비한다.
도 9는, 도 6의 흐름도의 스텝 S22의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 스텝 S221에 있어서, 설계부(27)의 제 1 취득부(271)는, 착용자 Wr의 처방 데이터, 용도 정보 및 착용자 정보를 취득한다. 제 1 취득부(271)는, 수신된 발주 정보에 있어서의 처방 데이터, 용도 정보 및 착용자 정보를 메모리 또는 수주 장치(2)의 기억부(22) 등에 참조 가능하게 기억시킨다. 스텝 S221이 종료하면, 스텝 S223이 개시된다.
스텝 S223에 있어서, 설계부(27)의 제 2 취득부(272)는, 거리 분포 데이터를 취득한다. 제 2 취득부(272)는, 용도 정보에 근거하여, 기억부(22) 등에 미리 기억되어 있는 복수의 다른 패턴의 거리 분포 데이터 중에서, 용도에 연결된 패턴의 거리 분포 데이터를 선택한다. 예를 들면, 도 7의 예의 경우, 골프에 연결된 그레이드 1의 거리 분포 데이터가 선택된다. 스텝 S223이 종료하면, 스텝 S225가 개시된다. 스텝 S225에 있어서, 설계부(27)의 영역 설정부(273)는, 착용자 정보에 근거하여, 거리 분포 데이터에 있어서의 제 1 영역 V1, 제 2 영역 V2 및 이러한 설정 거리 중의 가변치의 수치를 설정한다. 도 7의 예의 경우, 영역 설정부(273)는, 착용자 Wr의 신장의 값에 근거하여, 제 1 영역 V1B의 설정 거리를 설정한다. 스텝 S225가 종료하면, 스텝 S227가 개시된다.
스텝 S227에 있어서, 설계부(27)의 목표 수차 설정부(274)는, 설정된 제 1 영역 V1 및 설정 거리 등에 근거하여, 목표 수차 분포 데이터를 설정한다. 스텝 S227가 종료하면, 스텝 S229가 개시된다. 스텝 S229에 있어서, 설계부(27)의 최적화부(275)는, 안경 렌즈 LS의 최적화 설계를 행한다. 이 최적화 설계에서는, 안경 렌즈 LS의 형상이 설계된 후, 잔존 굴절력 및 잔존 비점수차 등의 설계 조건을 어느 정도 만족시키고 있는지를 나타내는 값이 산출되고, 당해 값이 최적인 값으로 되도록 안경 렌즈 LS가 적당히 재설계된다. 미리 설정된 일정한 기준을 만족시키는 안경 렌즈의 형상의 설계 데이터가 얻어지면, 안경 렌즈 LS의 설계를 완료한다. 스텝 S229가 종료하면, 스텝 S23이 개시된다.
스텝 S23(도 6)에 있어서, 수주 장치(2)는, 스텝 S22에서 설계한 안경 렌즈 LS의 설계 데이터를 가공기 제어 장치(3)(도 5)에 출력한다. 가공기 제어 장치(3)는, 수주 장치(2)로부터 출력된 설계 데이터에 근거하여, 안경 렌즈 가공기(4)에 가공 지시를 보낸다. 이 결과, 안경 렌즈 가공기(4)에 의해, 당해 설계 데이터에 근거하는 안경 렌즈 LS가 가공되고, 제조된다. 안경 렌즈 가공기(4)에 의해 제조된 안경 렌즈 LS가 안경점에 출시되고, 안경 프레임에 끼워져 고객(착용자)에게 제공된다.
또, 수주 장치(2)에 있어서, 발주 장치(1)로부터 발주 정보를 수신하는 처리, 수신한 발주 정보에 근거하여 안경 렌즈 LS를 설계하는 처리, 안경 렌즈 LS의 설계 데이터를 가공기 제어 장치(3)에 출력하는 처리에 대해서는, 수주 장치(2)의 제어부(21)가, 기억부(22)에 미리 설치된 소정의 프로그램을 메모리 등에 판독하여 실행하는 것에 의해 행한다.
또, 수주 장치(2)의 설계부(27)는, 수주 장치(2)에 접속된 안경 렌즈의 설계 장치에 배치되어도 좋다. 또, 본 실시형태의 설계 처리를 행할 수 있으면, 설계 처리를 행하는 장치의 물리적 구성은 특별히 한정되지 않는다.
상술한 설계 방법으로 얻어지는 안경 렌즈 LS에 대해 설명한다. 여기에서는, 안경 렌즈의 물체측면의 형상과 안구측면의 형상을 합성하여 만든 가상적인 면인, 합성 새그면을 이용하여 설명을 행한다.
안경 렌즈에는 처방 도수의 1개인 프리즘 도수를 측정하기 위한 기준점이 있다. 이 기준점을 프리즘 기준점이라고 부른다. 안경 렌즈의 제조업자에 의해, 프리즘 기준점은 안경 렌즈의 물체측면에 프리즘 레퍼런스 포인트 등으로 불리는 점으로서 규정되고 있는 경우도 있다. 또는, 특별히 명시되어 있지 않은 경우, 프리즘 기준점은 물체측면의 피팅 포인트와 일치한다. 안경 렌즈를 설계할 때에는, 프리즘 기준점에 있어서의 물체측면의 법선을 광축으로서 설계한다. 또, 많은 단초점 안경 렌즈에서는, 프리즘 기준점은 피팅 포인트와 동일한 점이지만, 일부의 단초점 안경 렌즈나 누진 굴절력 안경 렌즈와 같이, 피팅 포인트를 설계시의 광축으로부터 의도적으로 어긋나게 하여 설계된 안경 렌즈에서는, 프리즘 기준점은 피팅 포인트와는 다른 위치에 있다.
도 10은, 합성 새그면을 설명하기 위한 개념도이다. 본 실시형태에 따른 안경 렌즈 LS는, 프리즘 기준점 PRP를 갖는다. 이 도면에서는 프리즘 기준점 PRP와 피팅 포인트 FP가 다른 위치에 설정되어 있지만, 동일한 위치에 설정되어 있어도 좋다. 이하의 실시형태에 있어서 설계된 안경 렌즈의 형상에 대해서는, 물체측면 S1에 있는 피팅 포인트 FP를 원점으로 하고 이하와 같이 직교 좌표계를 설정한다. 물체측면 S1에 있는 프리즘 기준점 PRP에 있어서의 물체측면 S1의 법선을 광축 Ax로 한다. 원점을 지나 광축 Ax와 평행한 직선을 Z축으로 하여 물체측면 S1로부터 안구측면 S2로 향하는 방향을 Z축의 정의 방향으로 한다. 원점을 포함하고 Z축에 직교하는 평면 S0 내에서, 착용자 Wr로부터 보아 상하 방향을 Y축으로 하여 위로 향하는 방향을 Y축의 정의 방향으로 하고, 착용자 Wr로부터 보아 좌우 방향을 X축으로 하여 오른쪽 방향을 X축의 정의 방향으로 한다. 또, Z축을 회전축으로 하여 X축과의 이루는 각도를 φ[°]로 하여 X축의 정의 방향으로부터 Y축의 정의 방향으로 회전하는 방향을 정의 방향으로 하고, Z축으로부터의 동경(動徑) 방향에 따른 높이를 h[mm]로 한다.
물체측면 S1 상의 점과 안구측면 S2 상의 점과 합성 새그면 S3 상의 점은, 모두 높이 h 및 각도 φ를 사용하여 면 상의 위치를 나타낼 수 있다. 이하에서는, h 및 φ로 나타나는 이러한 면 상의 점의 위치를 (h, φ)이라고 기재한다. (h, φ)는, 물체측면 S1 상의 임의의 점의 위치에 대응하는 것으로 한다. 위치(h, φ)에 대응하는 물체측면 S1 상의 점의 Z좌표를 z1(h, φ)로 하고, 안구측면 S2의 Z좌표를 z2(h, φ)로 한다. 이 때, z3(h, φ)=z1(h, φ)-z2(h, φ)가 되는 z3을 Z좌표로 하는 가상적인 면, 환언하면 Z=z3(h, φ)로 표현되는 점의 집합으로 이루어지는 면이, 합성 새그면 S3(파선)이다. 도 10에서는, 합성 새그면 S3 상의 위치(h, φ)와, 높이 h에 있어서의 φ가 0° 내지 360°의 점의 집합인 원주 CL를 나타냈다.
안경 렌즈 LS의 합성 새그면 S3 상의 위치(h, φ)에 있어서의 평균 곡률을 C(h, φ)로 한다. 평균 곡률이란, 곡면 상의 점에 있어서의, 곡면의 법곡률의 최대치와 최소치인 2개의 주곡률을 더해 2로 나눈 것이다. 법곡률의 부호는, 합성 새그면이 물체 측에 볼록할 때를 정으로 한다. 따라서 도 10과 같이 안경 렌즈 LS가 부렌즈인 경우의 합성 새그면 S3의 평균 곡률 C(0, 0)는 부이다. 다만 본 명세서에서 합성 새그면 S3의 평균 곡률을 도시할 때에는, 위치(0, 0)에서의 평균 곡률 C(0, 0)를 기준으로 하고, 각 점에서의 평균 곡률 C(h, φ)로부터 C(0, 0)를 제하고 오프셋한 상대적인 값 등을 적당히 이용해도 좋다.
높이 h에 있어서, 각도 φ가 0° 내지 360°의 폭 360°의 범위에서 변화할 때, 합성 새그면 S3의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax360(h)로 하고, 최소치를 Cmin360(h)로 한다. 환언하면, 높이 h를 임의의 값에 고정했을 때에, φ가 0° 에서 360°까지 임의로 변화할 때의, 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치와 최소치를 높이 h의 함수로서 나타낼 수 있고, 최대치를 Cmax360(h), 최소치를 Cmin360(h)로 한다.
높이 h에 있어서 각도 φ가, 0° 내지 360°의 임의의 값을 취할 수 있는 특정의 각도 φ1을 중심으로 하여, φ=φ1-22.5°로부터 φ=φ1+22.5°의 폭 45°의 범위에서 변화할 때, 합성 새그면 S3의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax45(h, φ1)로 하고, 최소치를 Cmin45(h, φ1)로 한다. 환언하면, 높이 h를 임의의 값에 고정했을 때에, 각도 φ1을 0° 에서 360°까지의 어느 하나에 고정하고, 그 각도 φ1을 중심으로 하여 각도 φ를 φ1-22.5°에서 φ1+22.5°까지 변화시켰을 때의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치와 최소치를 높이 h와 각도 φ1의 함수로서 나타낼 수 있고, 최대치를 Cmax45(h, φ1), 최소치를 Cmin45(h, φ1)로 한다.
또, Cpp45(h, φ1) 및 Cpp360(h)를, 이하의 식 (C1) 및 (C2)에 의해 얻어지는 값으로 한다.
Cpp45(h, φ1)=Cmax45(h, φ1)-Cmin45(h, φ1)　…(C1)
Cpp360(h)=Cmax360(h)-Cmin360(h)　…(C2)
본 실시형태에 있어서의 안경 렌즈에서는, 14mm 이상 또한 22mm 이하의 범위에, 이하의 (A)(B) 및 (C)을 만족시키는 높이 h가 존재한다.
(A) Cpp360(h)×0.1이 Cpp45(h, φ1) 이상인 조건을 조건 (A1)로 하고, 각도 φ1 중 당해 조건 (A1)을 만족시키는 각도를 대응 기준 각도 φ0으로 하고, 복수의 대응 기준 각도 φ0이 존재하고, 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개의 세트는, 서로 45도 이상 떨어져 있다.
(B) 상기 조건 (A)을 만족시키는 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 하나는 5° 내지 175°에 포함되고, 적어도 1개는 185° 내지 355°에 포함된다.
(C) (B)에 있어서, 5° 내지 175°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0을 φ0a, 185° 내지 355°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0을 φ0b로 할 때, 모든 φ0a와 φ0b의 조합에 있어서 평균 곡률 C(h, φ0a)와 평균 곡률 C(h, φ0b)는 다르다. 여기서, 14mm 이상 또한 22mm 이하의 모든 h에 있어서, 상기 (A)(B) 및 (C)을 만족시키는 것이 바람직하다.
도 11은, 본 실시형태의 안경 렌즈의 합성 새그면 S3에 있어서의 높이 h, 각도 φ에 있어서의 평균 곡률 C(h, φ)의 일례를 나타내는 그래프이다. H14, H16, H18, H20 및 H22로 나타난 각 선은, 각각 Z축으로부터 동경 방향에 따라 14mm, 16mm, 18mm, 20mm 및 22mm의 높이 h에 대응하는 원주 상에 있어서의 평균 곡률 C를 나타낸다. 도 11의 그래프는, 본 실시형태에 따른 안경 렌즈 LS를 설명하기 위한 일례이며, 본 발명은 당해 그래프의 구체적인 수치에 의해 한정되는 것은 아니다. 이 예에서는 안경 렌즈 LS의 광축은 피팅 포인트 FP를 통과하고 있다.
도 11의 각 그래프에서는, 대체로 0°~90°의 범위, 대체로 180°~225°의 범위, 및, 대체로 270°~315°의 범위의 각도 φ에 있어서, 평균 곡률 C의 변화가 다른 각도보다 작은 경향이 있다. 이것은, 이러한 범위가, 각각 도 2의 거리 분포 D1에 있어서의 제 1 영역 V1A, V1C 및 V1B에 각각 대응하고, 제 1 영역 V1A, V1C 및 V1B에 있어서 설정 거리가 일정하게 되어 있기 때문이고, 또한 제 1 영역 V1A, V1C 및 V1B의 각각에 있어서 수차 밸런스가 피팅 포인트 FP에 대해서 회전 대칭이 되고 있기 때문이다.
상기 (A)(B) 및 (C)의 각 조건을 생각한다. (A)에 대해, Cpp360(h)는, 높이 h에 있어서의, 0°~360°까지의 평균 곡률 C의 최대치로부터 최소치를 빼서 얻어진 변동폭을 나타낸다. Cpp45(h, φ1)는, 높이 h에 있어서의, 특정의 각도 φ1을 중심으로 한 플러스마이너스 22.5°의 범위의 평균 곡률 C의 최대치로부터 최소치를 빼서 얻어진 변동폭을 나타낸다. 즉, Cpp360(h)는 각도 전체에 있어서의 평균 곡률 C의 변동폭의 지표, Cpp45(h, φ1)는 0° 내지 360°의 범위를 취할 수 있는 특정의 각도에 대한 국소적인 평균 곡률 C의 변동폭의 지표이다. (A)는, 복수의 제 1 영역 V1이 설정된 거리 분포에 근거하는 설계에 의해, 또한 복수의 제 1 영역 V1마다 설정된 수차 밸런스에 근거하는 설계에 의해, 평균 곡률 C의 국소적인 변동이 작은 대응 기준 각도 φ0이, 45도 이상 떨어져 복수 존재하는 경우에 대응한다.
(B)는, 5° 내지 175°의 각도 범위에 대응하는 안경 렌즈 LS의 위쪽, 및, 185° 내지 355°의 각도 범위에 대응하는 안경 렌즈 LS의 아래쪽의 각각에 적어도 하나의 제 1 영역 V1이 설정되는 경우에 대응한다.
(C)는, (A)의 조건을 만족시키는 복수의 대응 기준 각도 φ0에 각각 대응하는 제 1 영역 V1의 설정 거리가 다른 경우에 대응한다.
도 12는, 도 11의 각 높이에 대해, 평균 곡률 C의 최대치 Cmax360(h)와 최소치 Cmin360(h)의 값이 각각 1과 0이 되도록 선형으로 변환한 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다. 이하의 그래프에서는, 규격화 평균 곡률을 나타내는 곡선을 단순히 곡선이라고 부른다.
도 13은, 도 12의 그래프의 각 곡선이 겹치지 않도록, 곡선마다 기준이 되는 세로축의 위치를 0.5씩 어긋나게 하여 규격화 평균 곡률을 나타낸 것이다. H20, H18, H16 및 H14에서는, 각각 규격화 평균 곡률에 0.5, 1.0, 1.5 및 2.0 더한 값이 나타나고 있다. 각 곡선에 있어서 굵은 실선으로 겹쳐 표시하고 있는 부분 CB는, 조건 (A1)을 만족시키는 대응 기준 각도 φ0에 해당하는 부분이다. 안경 렌즈 LS의 높이 h에 있어서의, 대응 기준 각도 φ0을 중심으로 한 45°의 각도 범위에 대응하는 원호를 저곡률 변동 원호라고 부른다.
규격화 평균 곡률을 이용하는 경우, 평균 곡률 C는 Cpp360(h)가 1이 되도록 규격화된다. 따라서, 예를 들면, Z축으로부터 동경 방향의 높이 h의 원주 상의 각도 φ1의 점에 주목한다. 그 점을 중심으로, 높이 h를 일정하게 각도 φ가 φ1-0.5×45° 내지 φ1+0.5×45°의 범위에서 변화할 때에, 합성 새그면 S3의 규격화 평균 곡률의 변동폭이 0.1 이하일 때, 당해 각도 φ1은 대응 기준 각도 φ0이라고 된다. 이 때, 저곡률 변동 원호는, 합성 새그면 S3 상에서, 피팅 포인트 FP를 통과하는 Z축을 중심으로 한 동경 방향에 따른 높이 h의 원주 상의 일부이며, φ가 φ0-0.5×45° 내지 φ0+0.5×45°의 범위인 원호가 된다.
또, 1개의 저곡률 변동 원호는 45°의 각도 범위에 걸치도록 정의했다. 복수의 대응 기준 각도 φ0이 서로 45°보다 떨어지는 일 없이 연속하고 있는 부분에서는, 복수의 저곡률 변동 원호가 겹치고 있다. 상기 (A)의 후단에 있어서의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개의 세트가 서로 45도 이상 떨어져 있다고 하는 조건은, 당해 세트에 대응하는 복수의 저곡률 변동 원호가 서로 겹치지 않은 것에 대응한다. 도 13의 예에서는, 안경 렌즈 LS의 높이 h가 14mm인 원주 상의 규격화 평균 곡률을 나타내는 곡선이 나타내는 바와 같이, φ가 60° 부근, 210° 부근 및 280° 부근의 3개소에 각각 다른 평균 곡률을 갖는 저곡률 변동 원호가 겹치지 않고 존재하고 있다. 또, 안경 렌즈 LS의 높이 h가 22mm인 원주 상의 규격화 평균 곡률을 나타내는 곡선이 나타내는 바와 같이, φ가 45° 부근 및 295° 부근의 2개소에 각각 다른 평균 곡률을 갖는 저곡률 변동 원호가 겹치지 않고 존재하는 것이 나타나고 있다.
본 실시형태에 따른 안경 렌즈 LS에서는, 14mm에서 22mm까지의 적어도 하나의 높이 h에 있어서, 각도 φ가 175° 내지 265°의 범위에 존재하는 대응 기준 각도 φ0c, 또는 각도 φ가 275° 내지 365°, 즉 5°의 범위에 존재하는 대응 기준 각도 φ0d 중 어느 한쪽이 적어도 1개 존재하는 것이 바람직하다. 대응 기준 각도 φ0c와 φ0d가 모두 존재하는 경우, 대응 기준 각도 φ0c와 φ0d가 존재하는 각도 범위의 분포는 Y축을 기준으로 하여 비대칭인 것이 바람직하다. 이것은, 거리 분포 D1의 예에서는, 제 1 영역 V1B와 V1C의 위치가 Y축을 경계로 한 양측에 비대칭으로 존재하는 것에 근거하는 것이다. 도 13의 예에서는, 안경 렌즈 LS의 h가 14mm에서 18mm까지의 원주 상의 규격화 평균 곡률을 나타내는 곡선이 나타내는 바와 같이, φ가 210° 부근과 φ가 285° 부근에 각각 대응 기준 각도 φ0c와 φ0d가 존재하고, Y축의 위치에 상당하는 φ=270°을 경계로 대응 기준 각도 φ0c와 φ0d가 존재하는 각도 범위의 분포가 다르다. 이것에 의해, 안경 렌즈 LS는 φ=270°을 경계로 비대칭이어도 수차 밸런스의 변동이 적은 잔존 수차가 되도록 설계된다.
본 실시형태에 따른 안경 렌즈 LS에서는, 14mm에서 22mm까지의 적어도 1개 또는 바람직하게는 모든 높이 h에 있어서, 대응 기준 각도 φ0의 적어도 1개는 270-22.5[°]에서 270+22.5[°]까지의 각도 범위, 환언하면 247.5° 내지 292.5°의 각도 범위에 존재하는 것이 바람직하다. 이 각도 범위에 존재하는 대응 기준 각도를 θ0e로 한다. 제 1 영역 V1이 안경 렌즈 LS의 하부에 존재하는 거리 분포 D1 등에 근거하면, 이러한 안경 렌즈가 제공된다. 도 13에 나타나는 안경 렌즈 LS의 예에서도, 이 각도 범위에 대응 기준 각도 φ0e가 존재하고 있다.
도 13의 안경 렌즈 LS는, 처방 구면 도수가 +4D이며 처방 난시 도수가 0D의 원시용의 안경 렌즈이며, 수차 밸런스를 안경 렌즈 LS의 전면에서 동일하게 설정하여 최적화 설계를 행한 것이다. 안경 렌즈 LS의 등가 구면 도수인 처방 구면 도수와 처방 난시 도수의 반만큼의 합은 +4D가 된다. 도 13의 예에서는, 안경 렌즈 LS의 높이 h가 14mm인 원주 상의 φ이 280° 부근의 대응 기준 각도 φ0e에 있어서의 규격화 평균 곡률은 약 1이며, 180°회전한 φ가 100° 부근의 규격화 평균 곡률의 약 0.2보다 크다(도 13에서는 각 높이 h마다 세로축의 값을 어긋나게 하여 표시하고 있는 것에 주의해야 한다). 안경 렌즈 LS의 다른 높이 h의 원주 상에서도, 마찬가지이다. 이것은, 수차 밸런스를 전면에서 동일하게 한 경우의 경향이다.
도 13의 예는, 거리 분포 D1의 제 1 영역 V1A, V1B 및 V1C의 각각에 있어서, 수차 밸런스가 일정하게 되도록 설계하여 얻어진 것이며, 제 1 영역 V1의 각각에 있어서 특히 φ 방향에 있어서의 수차 밸런스의 변동이 억제되고 있다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 V1에 상당하는 φ의 범위에서, 저곡률 변동 원호가 존재하도록 안경 렌즈 형상을 설계하는 것에 의해, φ 방향에 있어서의 수차 밸런스의 변동을 억제할 수 있다.
안경 렌즈에서는, 특히 처방 도수가 큰 안경 렌즈일수록, 광축이 통과하는 프리즘 기준점으로부터 멀어진 위치를 지나는 광선일수록 잔존 수차가 커진다. 따라서, 피팅 포인트가 프리즘 기준점과 비교적 가까운 위치에 있는 것과 같은, 예를 들면 수밀리 정도까지밖에 떨어지지 않은 위치에 있는 안경 렌즈에서는, 대체로, 피팅 포인트를 통과하는 Z축으로부터의 동경 방향에 따른 높이에 잔존 수차의 크기가 의존하고, 이 높이가 높아질수록 잔존 수차가 커진다고 간주할 수 있다. 그런데, 이 높이가 낮은 부분, 즉 피팅 포인트에 가까운 부분에서는, 안경 렌즈의 처방의 차이나 설계의 차이에 의한, 그것을 지나는 광선의 잔존 수차의 크기에 미치는 영향은 작기 때문에, 수차 밸런스의 변동도 작아진다. 한편, 이 높이가 어느 정도 이상으로 높은 부분에서는, 안경 렌즈의 처방의 차이나 설계의 차이에 의존하는, 그것을 지나는 광선의 잔존 수차가 너무 커져 착용자가 충분한 시력을 얻을 수 없기 때문에, 그 부분은 안경 렌즈로서 중요하지 않다. 또, 안경 프레임에 들어가지 않는 것과 같은 높이 부분도 중요하지 않다. 이것은, 피팅 포인트가 프리즘 기준점과 비교적 멀어진 위치에 있는 것과 같은 안경 렌즈에 대해서도 동일하다. 따라서, 합성 새그면의 평균 곡률을 생각할 때는, 이 높이가 너무 낮지 않고 또한 너무 높지 않은 부분이 중요하다. 이 중요한 부분이란, 구체적으로는 안정 주시야와 대부분이 겹치는 높이 h가 14mm에서 22mm의 범위이다. 안경점에서 검안을 할 때에 이용하는 검안용 렌즈의 프레임의 크기나, 누진 굴절력 안경 렌즈의 착용감을 시험할 때 검안용 렌즈와 함께 사용하는 트라이얼 렌즈의 프레임의 크기가 대체로 이 정도인 것으로부터도, 높이 h의 이 범위가 중요한 것을 알 수 있다. 따라서, 안경 렌즈 LS에 있어서의 높이 h가 14mm에서 22mm의 범위에 있어서, 저곡률 변동 원호가 많이 포함되는 만큼, 제 1 영역 V1에 대응하는 부분에서의 수차 밸런스의 변동이 적은 안경 렌즈를 제공할 수 있다.
상술한 실시의 형태에 의하면, 다음의 작용 효과를 얻을 수 있다.
(1) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법은, 설계하는 안경 렌즈 LS의 용도에 대한 용도 정보(제 1 정보)를 취득하는 것과, 상기 용도에 있어서의 안경 렌즈 L의 착용자 Wr의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 착용자 Wr의 신체의 적어도 하나에 대한 착용자 정보(제 2 정보)를 취득하는 것과, 제 1 정보에 근거하여, 안경 렌즈 LS의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역 V1의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역 V1을 통해 보는 대상까지의 거리(설정 거리)를 나타내는 거리 분포 데이터를 취득하는 것과, 제 2 정보에 근거하여, 거리 분포 데이터에 있어서의 복수의 제 1 영역 V1의 개수, 위치, 형상, 크기 및 설정 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 안경 렌즈 LS의 면에 복수의 제 1 영역 V1 및 설정 거리를 설정하는 것과, 설정된 복수의 제 1 영역 V1 및 설정 거리에 근거하여, 안경 렌즈 LS의 목표 수차 분포를 설정하는 것을 포함한다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS가 제공된다.
(2) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 복수의 제 1 영역 V1의 위치 및 설정 거리는, 안경 렌즈 LS의 피팅 포인트 FP 및 회선점을 통과하는 직선을 포함하는 연직인 평면에 대해서 좌우 비대칭으로 설정되어 있다. 이것에 의해, 대상물의 시야에 있어서의 위치가 좌우 비대칭이 되는 경우에서도, 착용자 Wr가 안경 렌즈 LS를 통해 대상물을 분명히 볼 수 있다.
(3) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 좌안용 렌즈의 착용자 Wr로부터 보아 좌측 및 우안용 렌즈의 착용자 Wr로부터 보아 좌측, 또는, 좌안용 렌즈의 착용자 Wr로부터 보아 우측 및 우안용 렌즈의 착용자 Wr로부터 보아 우측에, 골프 등의 용도에 근거하는 동일한 대상물을 보기 위한 제 1 영역 V1C를 설정할 수 있다. 이것에 의해, 양안시에 있어서, 착용자 Wr가, 안경 렌즈 LS를 통해 시야의 한쪽 편에 있는 대상물을 분명히 볼 수 있다.
(4) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 복수의 제 1 영역 V1의 각각에 있어서, 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차에 대해, 한쪽에 대한 다른 쪽의 상대적인 크기를 나타내는 값(수차 밸런스)의 분포는, 안경 렌즈 LS의 피팅 포인트 FP 및 설계상의 회선점을 통과하는 직선, 또는 안경 렌즈 LS의 광축을 축으로서 회전 대칭이다. 이것에 의해, 착용자 Wr에 있어 위화감이 적은, 회전 대칭인 수차 특성의 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(5) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 설계하는 안경 렌즈 LS의 면에 제 2 영역 V2를 설정하는 것을 포함하고, 제 2 영역 V2는, 다른 설정 거리가 설정된 2개의 제 1 영역 V1의 사이에 설정되고, 제 2 영역 V2에 있어서의 설정 거리는, 상기 다른 설정 거리를 연결하도록 변화한다. 이것에 의해, 안경 렌즈 LS의 용도에 있어서, 특히 상정되는 대상물이 없는 안경 렌즈 LS의 위치라도, 안경 렌즈의 최적화 설계를 할 수 있으므로, 안경 렌즈 LS 중의 안경 프레임에 들어갈만큼 충분히 넓은 영역 전체에서, 안경 렌즈로서 판매하기에 충분한 성능을 달성할 수 있다.
(6) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 제 2 영역 V2의 안쪽에 제 3 영역 V3을 더 설정하는 것을 포함할 수 있고, 제 3 영역 V3에서는, 안경 렌즈 LS의 면에 있어서의 착용자 Wr의 시선이 통과하는 빈도에 근거하여, 시선의 궤적에 직교하는 방향의 설정 거리의 변화가, 궤적에 따른 방향의 설정 거리의 변화보다 작게 설정될 수 있다. 이것에 의해, 빈도가 높은 시선의 궤적에 있어서의 대상물을, 왜곡없이 볼 수 있다.
(7) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 적어도 제 2 영역 V2에 있어서의 설정 거리는, 스플라인 함수에 의해 표현될 수 있다. 이것에 의해, 거리 분포 데이터에 있어서, 효율적으로 설정 거리의 값을 보간할 수 있다.
(8) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 제 2 정보는, 착용자 Wr의 신장, 및, 착용자 Wr가 골프 등의 용도에 대해 행동할 때의, 착용자 Wr의 자세, 착용자 Wr의 시선이 통과하는 안경 렌즈 LS의 위치 또는 범위, 및, 착용자 Wr 또는 보는 대상의 위치에 대한 정보 중 적어도 1개를 포함할 수 있다. 이것에 의해, 착용자 Wr의 이러한 특성에 맞추어 착용자 Wr가 안경 렌즈 LS를 통해 대상물을 보다 분명히 볼 수 있다.
(9) 본 실시형태의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 상기 용도는, 골프의 퍼팅으로 할 수 있고, 복수의 제 1 영역 V1 중, 설정 거리가 착용자 Wr의 신장의 85%~90%로 설정된 적어도 하나의 제 1 영역 V1(제 1 영역 V1B)의 전 영역이 안경 렌즈 LS의 피팅 포인트 FP보다 아래쪽에 배치되고, 설정 거리가 2m~4m로 설정된 적어도 하나의 제 1 영역 V1(제 1 영역 V1C)의 전 영역이 피팅 포인트 FP보다 착용자 Wr로부터 보아 좌측 및 우측 중 착용자 Wr의 오른팔과 반대 방향에 배치될 수 있다. 이것에 의해, 골프의 퍼팅 등에 있어서, 착용자 Wr가 안경 렌즈 LS를 통해 대상물을 분명히 볼 수 있다.
(10) 본 실시형태에 따른 안경 렌즈의 제조 방법은, 상술한 안경 렌즈의 설계 방법에 의해 설계된 안경 렌즈 LS를 제조한다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS가 제공된다.
(11) 본 실시형태에 따른 단초점 안경 렌즈는, 상술한 안경 렌즈의 제조 방법에 의해 제조된 안경 렌즈 LS이다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 단초점 안경 렌즈가 제공된다.
(12) 본 실시형태에 따른 안경 렌즈의 설계 장치(수주 장치(2) 등)는, 설계하는 안경 렌즈 LS의 용도에 대한 용도 정보(제 1 정보)와, 상기 용도에 있어서의 안경 렌즈 LS의 착용자 Wr의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 착용자 Wr의 신체의 적어도 하나에 대한 착용자 정보(제 2 정보)를 취득하는 제 1 취득부(271)와, 제 1 정보에 근거하여, 안경 렌즈 LS의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역 V1의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역 V1을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 거리 분포 데이터를 취득하는 제 2 취득부(272)와, 제 2 정보에 근거하여, 거리 분포 데이터에 있어서의 복수의 제 1 영역 V1의 개수, 위치, 형상, 크기 및 설정 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 안경 렌즈 LS의 면에 복수의 제 1 영역 V1 및 설정 거리를 설정하는 영역 설정부(273)와, 설정된 복수의 제 1 영역 V1 및 설정 거리에 근거하여, 안경 렌즈 LS의 목표 수차 분포를 설정하는 목표 수차 설정부(274)를 구비한다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(13) 본 실시형태에 따른 안경 렌즈의 수발주 시스템은, 상술한 안경 렌즈 설계 장치(수주 장치(2) 등)와, 제 1 정보 및 제 2 정보의 입력을 받아들이는 입력부(15), 및, 제 1 정보 및 제 2 정보를 송신하는 송신부(통신부(13))를 구비하는 안경 렌즈 발주 장치(1)와, 제 1 정보 및 제 2 정보를 수신하는 수신부(통신부(23))를 구비하는 안경 렌즈 수주 장치를 구비한다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(14) 본 실시형태에 따른 안경 렌즈는, 물체측면 S1과 안구측면 S1의 한 쌍의 굴절면을 갖고, 적어도 한쪽의 굴절면이 비회전 대칭인 비구면이며, 물체측면 S1에 설정된 피팅 포인트 FP를 원점으로 하고, 원점을 지나, 프리즘 기준점 PRP에 있어서의 물체측면 S1의 법선에 평행한 직선을 Z축으로 하여 물체측면 S1로부터 안구측면 S2로 향하는 방향을 Z축의 정의 방향으로 하고, Z축에 직교하는 면 내에서, 착용자 Wr로부터 보아 상하 방향을 Y축으로 하여 위로 향하는 방향을 Y축의 정의 방향으로 하고, 착용자 Wr로부터 보아 좌우 방향을 X축으로 하여 오른쪽 방향을 X축의 정의 방향으로 하고, Z축을 회전축으로 하여 X축과의 이루는 각도를 φ[°]로 하여 X축의 정의 방향으로부터 Y축의 정의 방향으로 회전하는 경우를 정의 방향으로 하고, Z축으로부터의 동경 방향에 따른 높이를 h[mm]로 하고, 높이 h와 각도 φ가 각각 물체측면 S1 상의 임의의 점의 위치에 대응하는 값을 취할 때의, 물체측면 S1에 있는 높이 h와 각도 φ에 있어서의 점의 Z좌표를 z1(h, φ)로 하고, 안구측면 S2에 있는 높이 h와 각도 φ에 있어서의 점의 Z좌표를 z2(h, φ)로 하고, z3(h, φ)=z1(h, φ)-z2(h, φ)로서 구해지는 z3을 높이 h와 각도 φ에 있어서의 점의 Z좌표로 하는 가상적인 면을 합성 새그면 S3으로 정의했을 때, 합성 새그면 S3의 높이 h와 각도 φ에 있어서의 평균 곡률을 C(h, φ)로 하고, 각도 φ가 0° 내지 360°의 폭 360°의 범위에서 변화할 때, 합성 새그면 S3의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax360(h)로 하고, 최소치를 Cmin360(h)로 하고, 높이 h에 있어서, 각도 φ가, 0° 내지 360°의 임의의 값을 취할 수 있는 특정의 각도 φ1을 중심으로 하여, φ=φ1-22.5°로부터 φ=φ1+22.5°의 폭 45°의 범위에서 변화할 때, 합성 새그면 S3의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax45(h, φ1)로 하고, 최소치를 Cmin45(h, φ1)로 하고, Cpp45(h, φ1) 및 Cpp360(h)를, 상기 식 (C1) 및 (C2)에 의해 얻어지는 값으로 하고, 14mm 이상 또한 22mm 이하로 되는 적어도 1개의 높이 h에 있어서, Cpp360(h)×0.1이 Cpp45(h, φ1) 이상인 조건 (A1)을 만족시키는 각도 φ1을 대응 기준 각도 φ0으로 하면, 복수의 대응 기준 각도 φ0이 존재하고, 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개의 세트는, 서로 45도 이상 떨어져 있고, 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개는 5° 내지 175°에 포함되는 φ0a이며, 적어도 1개는 185° 내지 355°에 포함되는 φ0b이며, C(h, φ0a)와 C(h, φ0b)는 다르다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(15) 본 실시형태에 따른 안경 렌즈에서는, 14mm 이상 또한 22mm 이하의 모든 h에 있어서, 조건 (A1)을 만족시키는 복수의 대응 기준 각도 φ0이 존재하고, 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개의 세트는, 서로 45도 이상 떨어져 있고, 조건 (A1)을 만족시키는 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 하나는 5° 내지 175°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0a이며, 적어도 1개는 185° 내지 355°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0b이며, C(h, φ0a)와 C(h, φ0b)는 다르다. 이것에 의해, 안경 렌즈 LS의 피팅 포인트 FP를 중심으로 한 넓은 범위에 있어서, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(16) 본 실시형태에 따른 안경 렌즈에서는, 대응 기준 각도 φ0의 적어도 하나는, 175° 내지 265°의 범위에 존재하는 대응 기준 각도 φ0c, 또는 275°에서 5°의 범위에 존재하는 대응 기준 각도 φ0d 중 어느 하나이다. 이것에 의해, 안경 렌즈 LS의 하부의 중앙 좌측 또는 중앙 우측을 통해 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(17) 본 실시형태에 따른 안경 렌즈에서는, 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 하나는 247.5(270-22.5)°에서 292.5(270+22.5)°까지의 범위의 어느 하나의 각도에 존재하는 대응 기준 각도 φ0e이다. 이것에 의해, 안경 렌즈 LS의 프리즘 기준점의 아래쪽의 넓은 범위에서 수차 밸런스의 변동이 적은 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
다음과 같은 변형예도 본 발명의 범위 내이며, 상술한 실시형태 및 다른 변형예와 조합하는 것이 가능하다. 상술한 실시형태와 동일한 참조 부호로 나타난 부분은, 동일한 기능을 갖고 적당히 설명을 생략한다.
(변형예 1)
상술한 실시형태에 있어서, 다른 설정 거리가 설정된 제 1 영역 V1A, V1B 및 V1C(도 2)에 있어서, 설정 거리에 근거하여 수차 밸런스를 다른 값으로 설정해도 좋다. 제 1 영역 V1A의 설정 거리는 0D(무한원)이다. 따라서, 착용자 Wr가 조절력을 사용하지 않는 상태에서 안심하고 볼 수 있도록, 제 1 영역 V1A에서는 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 착용감에 미치는 영향이 최소한으로 되도록 하는 적당한 수차 밸런스로 설정된다. 제 1 영역 V1B 및 V1C는, 착용자 Wr가 조절력을 사용하여 가까운 곳을 보는 영역이며, 잔존 굴절력은 조절력에 의해 저감될 수 있기 때문에, 제 1 영역 V1A와 비교하면 잔존 굴절력의 영향을 고려할 필요성은 낮다. 이 관점으로부터, 제 1 영역 V1B 및 제 1 영역 V1C에서는, 제 1 영역 V1A와 비교하여, 잔존 비점수차를 작게 하도록 수차 밸런스를 설정할 수 있다.
안경 렌즈에 있어서의 수차는, 피팅 포인트 FP로부터 멀어지는 것에 따라 커지는 경향이 있다. 따라서, 제 1 영역 V1A와 제 1 영역 V1B에 있어서, 설계상의 회선점을 중심으로, 회선점 및 피팅 포인트 FP를 통과하는 직선으로부터 취한 회선각의 크기가 동일한 위치에 있어서의 수차의 값을 비교하는 것이 바람직하다. 회선각은, 상기 직선을 기준으로 어느 방향에도 취할 수 있다. 상기 회선각의 크기가 동일한 위치에 있어서, 유한의 설정 거리가 설정된 제 1 영역 V1B 및 V1C에서는, 설정 거리가 무한원에 설정된 제 1 영역 V1A보다 목표로 하는 잔존 비점수차가 작게 설정되는 것이 바람직하다.
도 14는, 본 변형예에 따른 안경 렌즈 LS의 높이 h, 각도 φ에 있어서의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률의 일례를 나타내는 그래프이다. H14, H16, H18, H20 및 H22의 각 곡선은, 각각 Z축으로부터 동경 방향에 따라 14mm, 16mm, 18mm, 20mm 및 22mm의 높이 h에 대응하는 원주 상에 있어서의 규격화 평균 곡률을, 각 곡선이 겹치지 않게 세로축의 기준 위치를 어긋나게 하여 나타내기 때문에, H20, H18, H16 및 H14에서는, 각각 규격화 평균 곡률에 0.5, 1.0, 1.5 및 2.0 더한 값이 나타나고 있다. 각 곡선에 있어서 굵은 실선으로 겹쳐 표시하고 있는 부분 CB는, 조건 (A1)을 만족시키는 대응 기준 각도 φ0에 해당하는 부분이다. 도 14의 그래프는, 본 변형예에 따른 안경 렌즈 LS를 설명하기 위한 일례이며, 본 발명은 당해 그래프의 구체적인 수치에 의해 한정되는 것은 아니다. 여기에서는, 안경 렌즈 LS의 광축은 피팅 포인트 FP를 통과하고 있다.
도 14로부터 알 수 있듯이, 이 안경 렌즈 LS의 예에서는, 높이 h가 14mm에서 22mm까지의 모두에 있어서, φ가 80° 부근과 290° 부근의 적어도 2개소에, 합성 새그면의 평균 곡률이 다른 저곡률 변동 원호가 존재하고 있다.
안경 렌즈 LS의 처방 구면 도수와 처방 난시 도수의 반만큼의 합인 등가 구면 도수를 Se로 하고, 270-22.5[°]에서 270+22.5[°]까지의 각도 범위, 환언하면 247.5° 내지 292.5°의 각도 범위에 존재하는 대응 기준 각도 φ0을 φ0e로 한다. 이 경우, 안경 렌즈 LS에서는, 14mm에서 22mm까지의 적어도 1개 또는 바람직하게는 모든 높이 h에 있어서, 투과 구면 도수 Se가 플러스일 때는, 평균 곡률 C에 대해, C(h, φ0e)＜C(h, φ0e-180°)를 만족시키는 것이 바람직하고, 투과 구면 도수 Se가 마이너스일 때는, C(h, φ0e)＞C(h, φ0e-180°)를 만족시키는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 가까운 곳을 볼 때에 사용하는 안경 렌즈의 아래쪽에서는, 먼 곳을 볼 때에 사용하는 위쪽보다, 처방 도수에 의하지 않고 잔존 비점수차를 양호하게 보정한 수차 밸런스의 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
도 14의 안경 렌즈 LS의 예에서는, 어느 높이 h에 있어서도, φ가 290° 부근의 대응 기준 각도 φ0에 있어서의 규격화 평균 곡률은, φ이 110° 부근의 규격화 평균 곡률보다 작다. 이것은, 설계할 때의 수차 밸런스를, 보는 대상까지의 거리가 보다 가까운 안경 렌즈 LS의 제 1 영역 V1일수록 잔존 비점수차가 작아지도록 하기 위한, 당해 제 1 영역에 대응하는 h와 φ에 대한 합성 새그면의 평균 곡률의 특성이다. 이 특성은, 이하와 같이 안경 렌즈 LS를 설계하는 것으로 가능하게 된다. 등가 구면 도수가 플러스일 때에는, 보는 대상까지의 거리가 보다 가깝고 또한 잔존 비점수차가 보다 작은 수차 밸런스로 하는 제 1 영역 V1일수록, 당해 제 1 영역 V1을 원점을 중심으로 180°회전시킨 영역에 비해, 대응하는 합성 새그면 S3의 곡률이 작아지도록 설계한다. 그리고, 등가 구면 도수가 마이너스일 때에는, 보는 대상까지의 거리가 보다 가깝고 또한 잔존 비점수차가 보다 작은 수차 밸런스로 하는 제 1 영역 V1일수록, 당해 제 1 영역을 원점을 중심으로 180°회전시킨 영역에 비해, 대응하는 합성 새그면 S3의 곡률을 크게 설계한다.
본 변형예의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 안경 렌즈 LS에 있어서의, 설계상의 회선점 및 피팅 포인트 FP를 통과하는 직선으로부터 취한 회선각의 크기가 동일한 위치에 있어서, 유한의 설정 거리가 설정된 제 1 영역 V1에서는, 설정 거리가 보다 먼 곳에 설정된 다른 제 1 영역 V1보다 목표 잔존 비점수차가 작게 설정된다. 이것에 의해, 착용자 Wr가, 유한의 설정 거리가 설정된 제 1 영역 V1을 통해, 보다 분명히 대상물을 볼 수 있다.
본 변형예에 따른 안경 렌즈에서는, 안경 렌즈 LS의 처방 구면 도수와 처방 난시 도수의 반만큼의 합을 Se로 하면, Se가 플러스일 때는, C(h, φ0e)＜C(h, φ0e-180°)이며, Se가 마이너스일 때는, C(h, φ0e)＞C(h, φ0e-180°)이다. 이것에 의해, 가까운 곳을 볼 때에 사용하는 안경 렌즈의 아래쪽에서는, 먼 곳을 볼 때에 사용하는 위쪽보다, 처방 도수에 의하지 않고 잔존 비점수차를 양호하게 보정한 수차 밸런스의 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(변형예 2)
상술한 실시형태에서는, 좌우 비대칭의 거리 분포 D1을 이용하여 안경 렌즈 LS를 설계했다. 그러나, 안경 렌즈에 있어서 광학 특성에 있어서의 좌우 비대칭의 정도가 큰 경우에는, 당해 안경 렌즈를 착용한 직후에 착용자 Wr가 불쾌하게 느끼는 일이 있다. 상술한 실시형태에 있어서의 거리 분포 D1에서는, 설정 거리가 좌우 비대칭으로 설정되기 때문에, 복수의 제 1 영역 V1의 사이의 설정 거리가 극단적으로 다르면, 착용감이 악화될 가능성이 있다. 이 관점으로부터, 제 1 영역 V1C에 대응하는 영역을 양측에 설정하는 것으로, 이러한 가능성을 감소시킬 수가 있다.
도 15는, 본 변형예의 거리 분포 D2를 나타내는 개념도이다. 거리 분포 D2는, 제 1 영역 V1A1과, 제 1 영역 V1B1과, 제 1 영역 V1C와, 제 1 영역 V1D와, 제 2 영역 V2h와, 제 2 영역 V2i1과, 제 2 영역 V2j와, 제 2 영역 V2k와, 제 2 영역 V2l를 구비한다.
제 1 영역 V1D, 제 2 영역 V2k 및 제 2 영역 V2l는, 각각 제 1 영역 V1C, 제 2 영역 V2j 및 제 2 영역 V2h에 대해, 피팅 포인트 FP를 지나 연직 방향으로 연장되는 직선 Ly를 축으로 선대칭인 위치에 형성되어 있다. 제 1 영역 V1D, 제 2 영역 V2k 및 제 2 영역 V2l에 있어서의 설정 거리도, 직선 Ly를 축으로 선대칭으로 설정되는 것이 바람직하다. 특히, 제 1 영역 V1D의 설정 거리는, 제 1 영역 V1C의 설정 거리와 동일하거나 실질적으로 동일하게 설정되는 것이 바람직하다.
제 1 영역 V1A1, 제 1 영역 V1B1 및 제 2 영역 V2i1은, 상술한 실시형태의 제 1 영역 V1A, 제 1 영역 V1B 및 제 2 영역 V2i에 준하는 것이며, 그 일부가 제 1 영역 V1D, 제 2 영역 V2k 및 제 2 영역 V2l에 설정된 것 외에는, 상술한 실시형태의 제 1 영역 V1A, 제 1 영역 V1B 및 제 2 영역 V2i와 마찬가지의 위치, 형상 및 설정 거리를 갖는 것이 바람직하다.
제 2 영역 V2k의 좌단의 X좌표 x3 및 우단의 X좌표 x4는, 제 2 영역 V2j의 우단의 X좌표 x2 및 좌단의 X좌표 x1과, 각각 절대치가 동일한지, 대충 같은 일이 바람직하다. 제 2 영역 V2l의 상단의 Y좌표 및 하단의 Y좌표는, 제 2 영역 V2h의 상단의 Y좌표 y1 및 하단의 Y좌표 y2와 각각 동일하거나, 대략 동일한 것이 바람직하다.
안경 렌즈 LS에 있어서의 좌안용 렌즈 및 우안용 렌즈의 양쪽 모두에 대해, 동일한 거리 분포 데이터를 이용하는 것이 바람직하다.
본 변형예의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 좌안용 렌즈의 좌측 및 우안용 렌즈의 좌측, 및, 좌안용 렌즈의 우측 및 우안용 렌즈의 우측에, 골프 등의 용도에 근거하는 동일한 대상물을 보기 위한 제 1 영역 V1이 설정되고, 좌측에 설정된 제 1 영역 V1C와, 우측에 설정된 제 1 영역 V1D는 좌우 대칭의 위치에 있다. 이것에 의해, 안경 렌즈 LS를 착용했을 때의, 좌우 방향의 비대칭성에 근거하는 불쾌감을 경감할 수 있다.
(변형예 3)
상술한 실시형태에서는, 거리 분포에 있어서, 복수의 제 1 영역 V1 및 복수의 제 2 영역 V2를 포함하는 각 영역 간의 경계는, X축 방향 또는 Y축 방향에 따른 방향으로 연장되어 있었지만, 각 영역 간의 경계는, 임의의 방향으로 연장되는 구성으로 할 수 있다.
도 16은, 본 변형예의 거리 분포 D3을 나타내는 개념도이다. 거리 분포 D3은, 제 1 영역 V1A2와, 제 1 영역 V1B2와, 제 1 영역 V1C1을 구비한다. 제 1 영역 V1A2는, 골프중에 먼 곳을 보기 위한 영역이며, 상술한 제 1 영역 V1A와 마찬가지로 설정 거리가 설정된다. 제 1 영역 V1B2는, 어드레스 등에 있어서 볼 B를 주시하기 위한 영역이며, 상술한 제 1 영역 V1B와 마찬가지로 설정 거리가 설정된다. 제 1 영역 V1C1은, 퍼팅 시에 컵 Cp 또는 잔디의 상태를 보기 위한 영역이며, 상술한 제 1 영역 V1C와 마찬가지로 설정 거리가 설정된다.
거리 분포 D3에 있어서의 각 영역은, 거리 분포 D3에 있어서의 점 P로부터 방사상으로 연장되는 경계선 Lθ1, Lθ2 및 Lθ3에 의해 획정되고 있다. 점 P의 X좌표를 xp, 점 P의 Y좌표를 yp로 한다. 이하에서는, 경계선 Lθ1, Lθ2 및 Lθ3의 각도를 정의할 때의 기준의 방향을 X축의 플러스의 방향(도 11의 오른쪽 방향)으로 한다. 기준 방향에 있어서 각도가 0°으로 하고, 반시계 회전의 방향으로 각도가 정으로 한다. 제 1 영역 V1A2와 제 1 영역 V1B2의 제 1 경계선 Lθ1은, 점 P로부터 제 1 각도 θ1의 방향으로 연장되어 있다. 제 1 영역 V1B2와 제 1 영역 V1C1의 제 2 경계선 Lθ2는, 점 P로부터 제 2 각도 θ2의 방향으로 연장되어 있다. 제 1 영역 V1C1과 제 1 영역 V1A2의 제 3 경계선 Lθ3은, 점 P로부터 제 3 각도 θ3의 방향으로 연장되어 있다.
점 P의 좌표 x1, y1 및, 제 1 각도 θ1, 제 2 각도 θ2 및 제 3 각도 θ3 중 적어도 1개는, 가변치라고 해도 좋고, 고정치라고 해도 좋다. 이러한 값을 고정치로 하는 경우에는, 이하와 같이 설정할 수 있다. 이러한 값을 가변치로 하는 경우에는, 마찬가지의 관점으로부터 착용자 Wr의 특성에 근거하여 설정할 수 있다.
제 1 경계선 Lθ1에 대해 생각한다. 제 1 영역 V1A2에 있는 피팅 포인트 FP근방에서 상하 방향으로 시선을 이동할 때에 시야의 왜곡이 있으면, 컵 Cp까지의 공간 인식에 오차가 생기기 때문에 바람직하지 않다. 그 때문에, 제 1 경계선 Lθ1은 실질적으로 수평일 필요가 있고, 제 1 각도 θ1은 0°가 바람직하다. 또, 점 P의 Y좌표 yp는, 상술한 실시형태의 y3부터 y4의 사이인 것이 바람직하기 때문에, 예를 들면 y4에 상당하는 -7mm로 한다.
제 2 경계선 Lθ2에 대해 생각한다. 상술한 실시형태와 마찬가지로, 퍼팅 시에는 시선이 볼 B로부터 컵 Cp까지 이행하는 경우가 있고, 이 때의 시야의 왜곡은 낮은 것이 바람직하다. 따라서, 제 2 경계선 Lθ2의 근방에 있어서 설정 거리는 실질적으로 연직 방향(Y축 방향)으로 변화하지 않는 것이 바람직하고, 제 2 각도 θ2는 270°가 보다 바람직하다. 또, 점 P의 X좌표 xp는, 상술한 실시형태의 x1부터 x2의 사이인 것이 바람직하기 때문에, 예를 들면 제 1 영역 V1C의 우단인 x1에 상당하는 -7mm로 한다.
제 3 경계선 Lθ3에 대해 생각한다. 퍼팅 시에 볼 B로부터 컵 Cp 또는 임의로 정해진 볼 B를 치는 방향의 대상물까지의 넓은 범위를 보기 위해서는 제 1 영역 V1C1을 넓게 하는 것이 바람직하다. 그러나, 본 변형예와 같이 제 1 영역 V1A2를 넓게 확보하는 것을 우선하고, 안정 주시야의 좌단에 상당하는 시야각인 좌측으로 45도의 위치까지를 영역 A에 대체로 포함하도록 거리 분포 D3을 구성해도 좋다. 이 경우, 제 1 각도 θ3은 160도로 할 수 있다.
거리 분포 D3에는, 제 2 영역 V2가 설정되어 있지 않다. 거리 분포 D3과 같이, 인접하는 2개의 제 1 영역 V1의 설정 거리의 차가 비교적 작고, 예를 들면 1D를 초과하지 않는 경우에는, 제 2 영역 V2를 마련하지 않아도 렌즈의 최적화 설계에 미치는 영향은 작기 때문에 생략할 수 있다. 또, 본 변형예에서는 제 1 각도 θ1, 제 2 각도 θ2 및 제 3 각도 θ3을 결정하는 것으로 제 1 영역 V1의 형상을 결정하는 예를 나타냈다. 즉 제 1 각도 θ1, 제 2 각도 θ2 및 제 3 각도 θ3을 다른 각도로 변화시키는 것에 의해, 제 1 영역 V1의 형상을 변화시킬 수가 있다. 또는, 점 P의 좌표를 변화시키는 등, 경계선의 각도가 변화하는 것 이외의 방법으로, 제 1 영역 V1의 형상을 변화시켜도 좋다.
또, 제 1 각도 θ1, 제 2 각도 θ2 및 제 3 각도 θ3은, 착용자 Wr의 회선점의 위치 등의 눈의 특성, 안경 렌즈 LS의 용도에 있어서 상정되는 대상물의 위치나 대상물을 보는 법의 우선 순위, 또는 안경 렌즈 LS의 모델 및 전경각 등의 착용 파라미터 등에 근거하여 적당히 변경할 수 있다. 예를 들면, 제 1 각도 θ1 및 제 2 각도 θ2는, 상기에 예시한 값으로부터, -20°~+20°또는 -10°~+10°더한 범위로 설정하는 것으로, 안경 렌즈 LS의 전경각이나 캠버각(camber angle)에 의한 외관의 제 1 각도 θ1 및 제 2 각도 θ2의 차이를 보정할 수 있다. 또한 제 3 각도 θ3은, 상기에 예시한 값으로부터,―70°~+20°더한 범위로 설정하는 것으로, 제 1 영역 V1A2와 V1C1의 우선도의 변경에 대응할 수 있다.
(변형예 4)
상술한 실시형태에서는, 착용자 Wr가 골프를 행하는 경우를 안경 렌즈 LS의 용도로 했지만, 착용자 Wr가 자전거를 타는 경우를 안경 렌즈 LS의 용도라고 해도 좋다. 특히, 착용자 Wr가 자전거 경기용의 자전거를 타는 경우에는, 안경 렌즈 LS를 그 용도로 하는 것은 효과적이며 바람직하다.
또, 자전거에 대한 이하의 변형예는, 착용자 Wr가 자동 이륜차를 타는 경우에도 마찬가지이며, 자전거 및 자동 이륜차를 포함하는 이륜차에 적용할 수 있다.
도 17은, 본 변형예의 거리 분포 D4를 나타내는 개념도이다. 거리 분포 D4는, 제 1 영역 V1A3과, 제 1 영역 V1B3과, 제 2 영역 V2i2를 구비한다. 제 2 영역 V2i2에는, 피팅 포인트 FP가 배치되어 있다.
여기에서는, 안경 렌즈 LS의 용도로서, 로드 바이크(일본 등에서는 로드 레이서로 불린다)로 불리는 것과 같은, 비교적 빠른 스피드로 달리는 자전거를 타는 경우를 상정한다. 이러한 자전거를 이용하는 경기에서는, GPS를 사용하여 자차의 위치, 주행 거리 또는 속도 등의 자전거의 주행 상태를 표시하는 사이클 컴퓨터로 불리는 자전거용의 계기를, 자전거의 핸들 또는 핸들에 연결한 자전거의 지주 등 핸들의 부근에, 고정용의 밴드 등으로 직접 고정하거나 또는 계기 설치용의 유지 도구 등을 거쳐 고정하여, 설치하는 일이 많다. 계기는 전용의 제품이나 GPS를 탑재한 모바일 단말(스마트폰 등)이 이용된다. 자전거 경기의 레이서는, 주행 중, 10m 이상 앞의 전방을 넓게 주시하면서, 적시 또한 순간적으로 계기가 배치된 핸들에 시선을 이동하여 표시를 읽어내고, 또 시선을 전방으로 되돌린다. 따라서, 계기를 볼 때 안경 렌즈 LS의 수차 특성이 나쁘면, 판독에 시간이 걸려, 전방 부주의등에 의한 사고 등을 일으킬 수도 있다. 따라서, 가능한 한 짧은 시간에 정보를 판독하기 위한 시력이 얻어지는 안경 렌즈 LS가 제공되는 것이 바람직하다.
또, 착용자 Wr가 자동 이륜차를 타는 것을 안경 렌즈 LS의 용도로 하는 경우는, 주행 상태를 표시하는 계기에는 자동 이륜차에 미리 설치되어 있는 속도계 등도 포함된다. 그리고 계기를 설치하는 장소에는, 설치한 속도계 등을 고정하고 있는 지주나 미터 패널 등도 포함된다.
제 1 영역 V1A3은 안경 렌즈 LS를 착용하고 있는 자전거의 레이서가 시야의 전방을 멀리 보기 위한 영역이다. 로드 바이크 타입의 자전거를 탈 때는, 앞으로 구부리는 자세가 되므로, 착용자 Wr는, 안경 렌즈의 피팅 포인트보다 더욱 위쪽의 영역을 통해 먼 곳을 보게 된다. 자전거를 타고 있을 때의 레이서의 자세로부터, 거의 무한원으로 간주할 수 있는 굴절력이 0.1D(10m)에 있는 대상을 보는 안경 렌즈에 있어서의 위치를 조사했다. 그 결과, 안경 렌즈의 피팅 포인트의 위쪽에 약 2mm 이상 멀어진 위치를 사용하고 있는 것을 알았다. 따라서, 제 1 영역 V1A3의 하단의 Y좌표 y10는 약 2mm로 설정하는 것이 바람직하다. 제 1 영역 V1A3의 설정 거리는, 먼 곳을 보기 위해, 0D~0.1D 등으로 설정할 수 있고, 0D가 바람직하다.
또, 제 1 영역 V1A3 중 피팅 포인트 FP를 중심으로 한 반경 30mm의 원 C100에 포함되는 영역 V100의 중심 위치 CM가, 피팅 포인트 FP보다 위쪽에 배치되는 것이 바람직하다. 이 경우는, 도 17의 양태에 한정하지 않고 제 1 영역 V1A3은 피팅 포인트 FP를 포함해도 좋다.
제 1 영역 V1B3은 핸들 또는 핸들 부근에 배치된 자전거의 주행 상태를 표시하는 계기를 보기 위한 영역이다. 제 1 영역 V1B3의 전 영역이 피팅 포인트 FP보다 아래쪽에 배치되는 것이 바람직하다. 자전거를 타고 있을 때의 레이서의 자세로부터, 눈으로부터 계기까지의 거리와 아래쪽 회선각을 조사했다. 그 결과, 눈으로부터 계기까지의 거리는 가장 짧게는 25cm이며, 대체로는 30cm에서 50cm이며, 아래쪽 회선각은 25도 이상인 것이 많았다. 안경 렌즈 LS를 얇은 평행 평면판이라 가정하고, 안경 렌즈 LS의 후면 정점으로부터 안구의 회선 중심까지의 거리를 25mm로 하면, 아래쪽 회선각 25도는 도 17의 좌표계에서 Y좌표가 약 -12mm에 상당한다. 따라서, 제 1 영역 V1B3의 상단의 Y좌표 y20는, 약 -12mm로 하는 것이 바람직하다. 제 1 영역 V1B3의 설정 거리는, 가장 짧은 경우의 25cm에 상당하는 4D 또는, 대략적인 경우의 30cm에 상당하는 3.3D에서 50cm에 상당하는 2D의 사이로 하는 것이 바람직하다.
제 2 영역 V2i2는, 제 1 영역 V1A3과 제 1 영역 V1B3의 사이에 배치된다. 제 2 영역 V2i2의 설정 거리는, 제 1 영역 V1A3의 설정 거리와 제 1 영역 V1B3의 설정 거리를 선형으로 접속하거나, 임의의 수식을 이용하여 매끄럽게 접속하도록 설정된다.
본 변형예에 있어서의 수차 밸런스의 설정을 생각한다. 제 1 영역 V1A3에 대해서는 통상의 단초점 안경 렌즈와 마찬가지로, 잔존 굴절률과 잔존 비점수차의 악영향이 작아지도록 하는 수차 밸런스가 바람직하다. 제 1 영역 V1B3에 대해서는, 착용자 Wr의 조절력이 충분히 높은 경우에는, 비점수차를 충분히 작게 억제하는 것을 중시한 수차 밸런스가 바람직하다. 구체적으로는, 조절력의 반 정도를 사용하여 제 1 영역 V1B3의 설정 거리인 25cm 또는 30cm에서 50cm에 초점을 맞출 수 있는 경우는, 충분히 조절력이 있어 재빨리 초점을 맞출 수 있다. 따라서, 상기와 같은, 잔존 비점수차를 작게 억제하는 것을 중시한 수차 밸런스가 바람직하다.
그러나, 착용자 Wr의 조절력이 이것보다 약한 경우에는, 잔존 굴절력이 마이너스측으로 어긋나면, 그 만큼 불필요하게 조절할 필요가 있으므로, 응시하여 계기의 표시를 판별하는데 시간이 걸린다. 따라서, 그 경우에는 잔존 비점수차를 억제하는 것보다도, 잔존 굴절력이 마이너스측으로 어긋나는 것을 억제하는 것을 중시한 수차 밸런스로 하는 것이 바람직하다.
실제로는, 안경 렌즈에 있어서의 수차는, 피팅 포인트 FP로부터 멀어지는 것에 따라 커지는 경향이 있다. 따라서, 복수의 제 1 영역 V1에 있어서, 설계상의 회선점을 중심으로, 회선점 및 피팅 포인트 FP를 통과하는 직선으로부터 취한 회선각의 크기가 동일한 위치에 있어서의 수차의 값을 비교하는 것이 바람직하다. 회선각은, 상기 직선을 기준으로 어느 방향에도 취할 수 있다. 예를 들면, 구면 도수가 정인 값으로 되는 원시 교정용의 안경 렌즈에서, 잔존 굴절력이 마이너스측으로 되는 경향이 있으므로, 착용자 Wr의 처방에 근거하여 수차 밸런스를 조정하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 회선각이 동일한 위치에 있어서, 유한의 설정 거리가 설정된 제 1 영역 V1B3에서는, 설정 거리가 무한원에 설정된 제 1 영역 V1A3보다 목표 잔존 굴절력이 보다 플러스측의 값으로 되도록 설정되는 것이 바람직하다.
또한 착용자 Wr의 조절력이 너무 작아 25cm 또는 30cm에서 50cm에 초점을 맞출 수 없는 경우에는, 가입 도수가 설정된 원근 양용 등의 누진 굴절력 안경 렌즈로서 안경 렌즈 LS를 설계하는 것이 바람직하다. 누진 굴절력 안경 렌즈에 대해서도, 이와 같이 본 변형예를 적용할 수 있다.
본 변형예의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 안경 렌즈 LS의 용도는, 이륜차를 타는 것이며, 복수의 제 1 영역 V1 중, 설정 거리가 무한원 쪽에 설정된 제 1 영역 V1A3 중 피팅 포인트 FP를 중심으로 반경 30mm의 범위에 포함되는 영역 V100의 중심 위치 CM가, 안경 렌즈 LS의 피팅 포인트 FP보다 위쪽에 배치되고, 그리고, 설정 거리가 25cm~50cm로 설정되고 상기 이륜차의 핸들 또는 핸들 부근에 배치된 이륜차의 주행 상태를 표시하는 계기를 보기 위한 제 1 영역 V1B3의 전 영역이, 피팅 포인트 FP보다 아래쪽에 배치된다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 이륜차를 타는 경우, 착용자 Wr가 안경 렌즈 LS를 통해 대상물을 분명히 볼 수 있다.
본 변형예의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 안경 렌즈 LS에 있어서의, 설계상의 회선점 및 피팅 포인트 FP를 통과하는 직선으로부터 취한 회선각의 크기가 동일한 위치에 있어서, 유한의 설정 거리가 설정된 제 1 영역 V1B3에서는, 설정 거리가 무한원 쪽에 설정된 제 1 영역 V1A3보다 목표 잔존 굴절력이 보다 플러스측의 값으로 설정될 수 있다. 이것에 의해, 보다 확실히, 착용자 Wr가, 유한의 설정 거리가 설정된 제 1 영역 V1을 통해 확실히 대상물을 보는 것이 가능한 안경 렌즈를 제공할 수 있다.
(변형예 5)
상술한 변형예 4에 있어서, 또한 측방 또는 후방 확인을 위한 제 1 영역 V1을 설정해도 좋다. 본 변형예도, 자전거의 외, 자동 이륜차를 포함하는 이륜차에 적용할 수 있다.
도 18은, 본 변형예에 따른 거리 분포 D5를 나타내는 개념도이다. 거리 분포 D5는, 제 1 영역 V1A3과, 제 1 영역 V1B4와, 제 1 영역 V1C2와, 제 1 영역 V1D1과, 제 2 영역 V2h1과, 제 2 영역 V2i3과, 제 2 영역 V2j1과, 제 2 영역 V2k1과, 제 2 영역 V2l1을 구비한다.
제 1 영역 V1C2는, 착용자 Wr의 왼쪽 또는 왼쪽으로 비스듬한 후방에 있어서 나란히 달리는 자전거를 보기 위한 영역이다. 제 1 영역 V1D1은, 착용자 Wr의 오른쪽 또는 오른쪽으로 비스듬한 후방에 있어서 나란히 달리는 자전거를 보기 위한 영역이다. 착용자 Wr는, 적당히 목 또는 안구를 움직여, 제 1 영역 V1C2 또는 제 1 영역 V1D1을 통해, 측방 또는 비스듬한 후방을 볼 수 있다.
바로 옆을 볼 때는 안경 렌즈 LS의 피팅 포인트 FP와 동일한 높이를 사용하는 것이 자연스러우므로, 제 1 영역 V1C2와 제 1 영역 V1D1의 상단의 Y좌표 y30는 피팅 포인트 FP와 동일한 높이인 0mm 이상인 것이 바람직하고, 예를 들면 y30는 0mm로 한다. 여기서, 바로 옆을 나란히 달리는 자전거까지의 거리를 1m로 하여, 안구의 높이 또는 안경 렌즈 LS의 높이를 1.5m로 했을 때에, 나란히 달리는 자전거의 타이어가 지면에 접하는 위치를 제 1 영역 V1C2 또는 제 1 영역 V1D1을 통해 보는 것을 상정한다. 이 경우, 당해 위치를 순간적으로 안구 운동만으로 볼 때의 안구의 회선각의 횡방향의 성분은 약 34도가 된다. 안경 렌즈 LS를 얇은 평행 평면판이라 가정하고, 안경 렌즈 LS의 후면 정점으로부터 안구의 회선 중심까지의 거리를 25mm로 하여, 이 회선각을 안경 렌즈 LS에 있어서의 X좌표로 환산하면, 제 1 영역 V1C2의 우단의 X좌표 x10를 -17mm, 제 1 영역 V1D1의 좌단의 X좌표 x40를 17mm로 하는 것이 바람직하다. 착용자 Wr는, 비스듬한 후방을 뒤돌아볼 때는 제 1 영역 V1C2와 제 1 영역 V1D1에 있어서의 피팅 포인트 FP보다 아래쪽의 부분을 통해 볼 수 있다.
제 1 영역 V1C2와 제 1 영역 V1D1의 설정 거리는, 1m 떨어져 바로 옆을 나란히 달리는 자전거의 타이어가 지면에 접하는 위치까지의 높이 1.5m에 있는 안경 렌즈 LS로부터의 거리가 1.8m이기 때문에, 이 거리에 상당하는 0.6D로 설정할 수 있다.
제 2 영역 V2h1은, 제 1 영역 V1A3과 제 1 영역 V1C2 사이에 배치되는 영역이다. 제 2 영역 V2h1의 설정 거리는, 제 1 영역 V1A3의 설정 거리와 제 1 영역 V1C2의 설정 거리를 선형으로 접속하거나, 임의의 수식을 이용하여 매끄럽게 접속하도록 설정된다. 제 2 영역 V2l1은, 제 1 영역 V1A3과 제 1 영역 V1D1 사이에 배치되는 영역이다. 제 2 영역 V2l1의 설정 거리는, 제 1 영역 V1A3의 설정 거리와 제 1 영역 V1D1의 설정 거리를 선형으로 접속하거나, 임의의 수식을 이용하여 매끄럽게 접속하도록 설정된다.
제 2 영역 V2j1은, 제 1 영역 V1C2 및 제 2 영역 V2h1과, 제 2 영역 V2i3 및 제 1 영역 V1B4 사이에 배치되는 영역이다. 제 2 영역 V2k1은, 제 1 영역 V1D1 및 제 2 영역 V2l1과, 제 2 영역 V2i3 및 제 1 영역 V1B4 사이에 배치되는 영역이다. 제 2 영역 V2j1의 설정 거리 및 제 2 영역 V2k1의 설정 거리는, 제 2 영역 V2j1 또는 제 2 영역 V2k1을 사이에 두고 좌우로 마주보는 제 1 영역 V1 및 제 2 영역 V2 중, 제 2 영역 V2j1 또는 제 2 영역 V2k1과 접하는 부분에서의 설정 거리를, 선형으로 접속하거나, 임의의 수식을 이용하여 매끄럽게 접속하도록 설정된다.
제 1 영역 V1B4는, 제 1 영역 V1C2, 제 2 영역 V2j1, 제 1 영역 V1D1 및 제 2 영역 V2k1이 설정되었기 때문에, 그 범위가 좁아지고 있는 것 외에는, 제 1 영역 V1B3(도 17)과 마찬가지로 설정된다. 제 2 영역 V2i3은, 제 1 영역 V1C2, 제 2 영역 V2j1, 제 2 영역 V2h1, 제 1 영역 V1D1, 제 2 영역 V2k1 및 제 2 영역 V2l1이 설정되었기 때문에, 그 범위가 좁아지고 있는 것 외에는, 제 2 영역 V2i2(도 17)와 마찬가지로 설정된다. 제 1 영역 V1B4 및 제 2 영역 V2i3의 X축 방향의 폭이 너무 좁아지면, 착용자 Wr가 목을 좌우로 조금만 흔들어도 계기가 보이는 상태가 변화하여, 착용감에 악영향을 미치므로 바람직하지 않다. 따라서, 여유를 갖고 목의 좌우로의 흔들림각을 -25도에서 25도로 상정하고, 제 1 영역 V1B4의 좌단의 X좌표 x20가 -12mm, 우단의 X좌표 x30가 12mm로 설정할 수 있다.
거리 분포 D5에서는, 거리 분포 D4(도 17)보다 가변으로 설정 가능한 파라미터의 수가 많다. 따라서, 거리 분포 D5에 대응하는 거리 분포 데이터를 사용하여 설계한 안경 렌즈 LS는 거리 분포 D4에 대응하는 거리 분포 데이터를 사용하여 설계한 안경 렌즈 LS보다, 가격이 비싸서 성능이 뛰어난 고급 그레이드로서 설정할 수 있다.
거리 분포 D5를 이용하여 안경 렌즈 LS를 설계하는 경우의 수차 밸런스를 생각한다. 제 1 영역 V1A3 및 제 1 영역 V1B4에 대해서는 상술한 변형예 4와 마찬가지로 수차 밸런스를 설정할 수 있다. 제 1 영역 V1C2와 제 1 영역 V1D1을 통해 나란히 달리는 자전거를 보는 경우, 반드시 명시할 필요는 없다. 그러나, 당해 자전거의 자신으로부터의 상대 위치를 올바르게 인식하기 위해서는, 시야의 왜곡 또는 양안시를 할 수 없는 것에 의한 이중 이미지 또는 색수차에 의한 이중 이미지가 있으면 바람직하지 않다. 이러한 문제는, 처방 도수가 큰 안경 렌즈에 있어서 프레임에 가까운 부분(주변부)에서 발생하기 쉽다. 그래서, 처방 도수가 그다지 강하지 않은 범위로서 등가 구면 도수가 -6D에서 +6D까지인 범위에서는, 이미지 왜곡에 영향을 주는 잔존 비점수차의 보정을 잔존 굴절력의 보정보다 중시하여 수차 밸런스를 설정하는 것이 바람직하다. 처방 도수가 이 범위를 초과하여 강해지는 경우에는, 왜곡 수차가 억제되도록 설계하는 것이 바람직하다.
(변형예 6)
안경 렌즈 LS에 있어서의 수차 즉 잔존 굴절력과 잔존 비점수차는, 통상은 광축이 통과하는 프리즘 기준점의 부근에서 최선으로 되고, 이 위치로부터 멀어짐에 따라 증대한다. 따라서, 안경 렌즈 LS의 광축이 피팅 포인트 FP를 통과하는 경우, 수차 밸런스를 어떻게 고려해도, 렌즈의 주변부에서의 수차를 모두 해소할 수 없다. 이것에 대해, 안경 렌즈 LS의 물체측면 및 안구측면 중 적어도 한쪽을 기울이는 등으로 의도적으로 편심시키는 것으로, 안경 렌즈 LS의 광축이 피팅 포인트 FP와는 다른 위치를 지나도록 설정하면, 어긋난 광축과 안경 렌즈 LS가 교차하는 위치의 근방을 지나는 광선의 수차를 비교적 양호하게 할 수 있다. 또, 여기서의 광축이란, 설계시에 물체측면에 설정한 프리즘 기준점에 있어서의 물체측면의 법선과 일치하는 직선이다. 이것과는 별도로, 설계시에 물체측면에 설정한 프리즘 기준점과 설계상의 회선점을 통과하는 직선을, 여기에서는 외관의 광축이라고 부른다.
도 19는, 안경 렌즈의 외관의 광축을 피팅 포인트 FP로부터 어긋나게 하는 것을 설명하기 위한 개념도이며, 안경 렌즈 LS1의 단면을 모식적으로 나타내고 있다. 도 19에는, 설계 시에 상정하는 착용 상태에 있어서의 안구의 회선점 RC와 피팅 포인트 FP를 통과하는, 어긋나게 하기 전의 원의 광축 Ax1이 나타나고 있다. 도 19의 안경 렌즈 LS1에서는, 물체측면이, 안구측면에 대해서 상대적으로, 물체측면에 있는 피팅 포인트 FP를 중심으로 하여 반시계 방향으로 회전한 위치에 설정되어 있다. 이것에 의해, 피팅 포인트 FP와는 다른 물체측면에 있는 점 OC가 프리즘 기준점이 되고, 점 OC에 있어서의 물체측면의 법선이 새로운 광축 Ax2가 된다. 그리고, 점 OC와 회선점 RC를 통과하는 직선이 외관의 광축 Ax20가 된다. 이렇게 하는 것으로, 점 OC의 부근과 회선점 RC를 통과하는 광선에서, 잔존 비점수차가 대체로 최소로 되도록 설계할 수 있다. 이와 같이 적어도 한쪽의 면을 편심시킨 안경 렌즈 LS1에서는, 외관의 광축 Ax20가 통과하는 점 OC의 근방에서 잔존 비점수차를 최선으로 할 수 있다. 이하에서는 점 OC를 외관의 광축 통과점 OC로 한다. 안경 렌즈 LS1의 좌안용 렌즈 및 우안용 렌즈의 양쪽 모두에, 마찬가지의 어긋나게 한 위치에 외관의 광축 통과점 OC를 설정하는 것이 바람직하다.
도 20은, 안경 렌즈 LS1이 거리 분포 D1(도 2)에 대응하는 거리 분포 데이터를 이용하여 설계된다고 했을 때의, 외관의 광축 통과점 OC1의 위치의 일례를 나타내는 개념도이다. 안경 렌즈 LS1의 외관의 광축 통과점 OC1은, 제 1 영역 V1C에 있어서의 피팅 포인트 FP의 높이에 있는 위치에 배치되어 있다. 거리 분포 D1을 이용하여 제 1 영역 V1C에 외관의 광축 통과점 OC1을 설정하여 골프용의 안경 렌즈 LS1을 설계하는 것에 의해, 퍼팅 시에, 안경 렌즈 LS1의 외관의 광축 통과점 OC1의 근방을 통해 컵 Cp나 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 볼 때, 보다 좋은 시야를 얻을 수 있다.
또, 외관의 광축 통과점 OC1은, 제 1 영역 V1B로 설정해도 좋다. 이 경우, 어드레스 등을 할 때에, 안경 렌즈 LS1을 통해 볼 B를 볼 때에 의해 좋은 시야를 얻을 수 있다. 외관의 광축 통과점 OC1은, 제 1 영역 V1 또는 제 2 영역 V2에 배치할 수 있고, 피팅 포인트 FP가 배치된 영역과는 다른 영역으로 설정되는 것이, 설정된 영역을 통해 보다 좋은 시야를 얻는 관점으로부터 바람직하다.
단, 이와 같이 안경 렌즈 LS1의 광축을 본래의 광축으로부터 어긋나게 하면, 안경 렌즈 LS1의 피팅 포인트 FP에 있어서, 처방과 다른 프리즘 도수가 크게 발생하는 경우가 있다. 특히, 양 눈 중, 한쪽 눈에 대한 다른 쪽의 눈의 프리즘 도수의 차이를 생각했을 때, 처방치에서의 프리즘 도수의 좌우의 차이와, 안경 렌즈 LS1의 피팅 포인트 FP에서의 프리즘 도수의 좌우의 차이가 다른 것은, 바람직하지 않다. 그래서, 적어도 한쪽의 안경 렌즈 LS의 프리즘량을 보정하여 처방의 프리즘 도수로부터 의도적으로 어긋나게 하는 것으로, 이 좌우의 프리즘 도수의 차이를 없앨 수 있다. 이것에 의해, 안경 렌즈 LS의 외관의 광축을 거의 희망하는 위치로 어긋나게 하면서, 처방된 프리즘량의 좌우차를 만족하고, 프리즘량의 차이에 의한 착용감의 악화가 억제된 안경 렌즈 LS1을 제공할 수 있다.
본 변형예의 안경 렌즈의 설계 방법은, 안경 렌즈 LS1의 외관의 광축을, 피팅 포인트 FP가 배치되어 있는 제 1 영역 V1 또는 제 2 영역 V2와는 다른 제 1 영역 V1 또는 제 2 영역 V2를 통과하도록 안경 렌즈 LS1을 설계하는 것을 포함한다. 이것에 의해, 착용자 Wr는, 외관의 광축 통과점 OC가 설정된 영역을 통해 볼 때에, 보다 좋은 시야를 얻을 수 있다.
(변형예 7)
안경 렌즈 LS1이, 착용자 Wr가 이륜차를 타는 것을 용도로 하는 경우에도, 외관의 광축 통과점 OC를 피팅 포인트 FP와는 다른 위치에 설정해도 좋다.
도 21은, 안경 렌즈 LS1이 거리 분포 D5(도 18)에 대응하는 거리 분포 데이터를 이용하여 설계된다고 했을 때의, 외관의 광축 통과점 OC2의 위치의 일례를 나타내는 개념도이다. 안경 렌즈 LS1의 외관의 광축 통과점 OC2는, 제 1 영역 V1A3에 배치되어 있다. 외관의 광축 통과점 OC2의 좌우 방향의 위치는, 피팅 포인트 FP의 X좌표와 마찬가지이다(X=0). 자전거 경기 등, 로드 바이크 등의 자전거를 타는 경우, 착용자 Wr는, 앞으로 기울인 자세를 취하면서 눈을 상향으로 회선시켜 전방을 보고 있는 시간이 가장 길다. 그래서, 착용자 Wr가 이러한 앞으로 기울인 자세를 취했을 때의 시선이 외관의 광축 통과점 OC2를 통과하도록, 외관의 광축 통과점 OC2의 높이를 설정할 수 있다. 또는, 자전거 경기자 또는 일반적인 인간이 자전거를 탈 때에 앞으로 기울인 자세를 취할 때의 시선 방향으로부터 외관의 광축 통과점 OC2의 높이를 통계적으로 산출하여 설정해도 좋다. 거리 분포 D5를 이용하여, 제 1 영역 V1A3에 외관의 광축 통과점 OC2를 설정하여 이륜차용의 안경 렌즈 LS1을 설계하는 것에 의해, 로드 바이크 등의 이륜차를 타고 안경 렌즈 LS1의 외관의 광축 통과점 OC2의 근방을 통해 전방을 볼 때, 보다 좋은 시야를 얻을 수 있다.
또, 외관의 광축 통과점 OC2는, 임의의 거리 분포에 대해 적당히 적용할 수 있고, 예를 들면, 도 12의 거리 분포 D4의 경우에도, 본 변형예와 마찬가지로 외관의 광축 통과점을 피팅 포인트 FP로부터 어긋나게 하여 설정할 수 있다.
(변형예 8)
상술한 실시형태에서는, 착용자 Wr가 골프나 자전거 경기를 행하는 경우 등을 안경 렌즈 LS의 용도로 했지만, 착용자 Wr가 자동차를 타는 경우를 안경 렌즈 LS의 용도라고 해도 좋다. 특히, 착용자 Wr가 자동차를 운전하는 경우를 안경 렌즈 LS의 용도로 하는 것이 바람직하다.
도 22는, 본 변형예에 따른 거리 분포 D6를 나타내는 개념도이다. 거리 분포 D6은, 착용자 Wr가 오른쪽 핸들의 자동차를 운전하는 경우를 상정하고 있다. 왼쪽 핸들의 자동차의 운전을 용도로 하는 안경 렌즈 LS는, 피팅 포인트 FP를 통과하는 연직 방향의 직선 Ly에 관해서, 거리 분포 D6와 좌우 대칭인 거리 분포에 대응하는 거리 분포 데이터를 이용하여 설계할 수 있다.
거리 분포 D6은, 제 1 영역 V1A4와, 제 1 영역 V1B5와, 제 1 영역 V1C3과, 제 1 영역 V1D2와, 제 1 영역 V1E와, 제 2 영역 V2m과, 제 2 영역 V2n을 구비한다. 제 1 영역 V1E의 하단의 Y좌표 y100, 제 1 영역 V1A4의 상단의 Y좌표 y200 및 하단의 Y좌표 y300, 제 1 영역 V1C3, V1B5, V1D2의 상단의 Y좌표 y400, 및, 제 1 영역 V1B5의 좌단의 X좌표 x100 및 우단의 X좌표 x200은, 가변치로서 설정 가능한 파라미터이다.
제 1 영역 V1A4는 운전시에 전방을 보기 위한 영역이다. 제 1 영역 V1A4에는, 피팅 포인트 FP가 배치되어 있다. 따라서, 제 1 영역 V1A4의 하단의 Y좌표 y300는, 0보다 작은 값으로 설정된다. 도 22의 예에서는, y300는 -2mm로 설정되어 있다. 제 1 영역 V1A4의 설정 거리는, 무한원(無限遠)에 상당하는 0D가 설정된다.
제 1 영역 V1B5는, 운전시에 스피드미터 등의 계기류나 내비게이션 시스템(카 내비게이션 시스템)의 모니터를 적당히 순간적으로 보기 위한 영역이다. 이것들을 볼 때는, 운전자는 안구의 회선 운동만으로 시선을 이동하여, 본 후에는 신속하게 전방으로 시선을 되돌릴 필요가 있다. 따라서, 제 1 영역 V1B5의 넓이는, 안구의 회선 운동만으로 이것들이 보이도록 설정되는 것이 바람직하다.
제 1 영역 V1B5의 내부에는, 계기류 영역 sm 및 모니터 영역 ns가 설정되어 있다. 계기류 영역 sm 및 모니터 영역 ns는, 각각 안구의 회선 운동만으로 계기류 및 내비게이션 시스템의 모니터를 볼 때의, 시선이 안경 렌즈 LS 상을 통과하는 영역을 나타낸다. 제 1 영역 V1B5의 설정 거리는, 운전자의 눈으로부터 계기류의 중앙까지의 거리와 운전자의 눈으로부터 내비게이션 시스템의 모니터까지의 거리의 평균치로 설정되는 것이 바람직하다. 다만 거리의 평균치는, 이러한 거리를 역수(굴절력)로 하고 나서 산술 평균을 행한 값의 역수로서 구해지는 값으로 한다. 예를 들면, 대표치로서 60cm에 상당하는 1.7D를 설정할 수 있다.
제 1 영역 V1C3은, 운전시에 오른쪽 핸들의 운전석의 좌측의 창 너머의 차의 밖이나 좌측의 사이드 미러를 보기 위한 영역이다. 안경 렌즈 LS를 통해 좌측의 사이드 미러를 보려면, 양 눈의 안경 렌즈 LS를 통과하는 시야의 좌단부에 사이드 미러를 넣기 위해, 통상은 머리 부분의 방향을 좌측으로 향하면서 눈의 회선 운동을 행할 필요가 있다. 제 1 영역 V1C3의 왼쪽 미러 영역 sl는, 안경 렌즈 LS의 좌단부에서 왼쪽의 사이드 미러를 볼 때의, 시선이 안경 렌즈 LS를 통과하는 영역을 나타낸다. 왼쪽 미러 영역 sl가 제 1 영역 V1C3에 포함되도록 왼쪽 미러 영역 sl의 우단의 경계선의 X좌표 x100가 설정되는 것이 바람직하다. 그러나, 왼쪽 미러 영역 sl와 모니터 영역 ns가 겹치는 경우에는, 세세한 문자가 표시되는 모니터 등을 포함하는 제 1 영역 V1B5의 넓이를 우선하여 제 1 영역 V1C3의 우단의 X좌표 x100를 설정하는 것이 바람직하다. 제 1 영역 V1C3의 우단 또한 제 1 영역 V1B5의 좌단의 X좌표 x100는, 예를 들면 -20mm로 할 수 있다. 제 1 영역 V1C3의 설정 거리는, 왼쪽의 사이드 미러가 볼록거울이기 때문에, 그 곡률과 위치에 근거하여, 2m에 상당하는 0.5D가 설정된다. 이 값은, 안경 렌즈 LS로부터 1.5m의 거리에 있는, 굴절력이 -2D 상당(초점거리가 -50cm 상당)의 볼록거울에 반사하는 무한원 쪽에 있는 대상물을 보는 것을 상정한 값이다.
제 1 영역 V1D2는, 운전시에 오른쪽 핸들의 운전석의 우측의 창 너머의 차의 밖이나 우측의 사이드 미러를 보기 위한 영역이다. 제 1 영역 V1D2의 내부의 오른쪽 미러 영역 sr는, 안경 렌즈 LS로 오른쪽의 사이드 미러를 볼 때의, 시선이 안경 렌즈 LS를 통과하는 영역을 나타낸다. 안경 렌즈 LS를 통해 우측의 사이드 미러를 보려면, 눈의 회선 운동만, 또는 약간만 머리 부분을 오른쪽으로 향하는 것으로 양 눈의 안경 렌즈 LS를 통한 시야의 우단부에 사이드 미러를 포함할 수 있다. 그 때문에, 양 눈의 안경 렌즈 LS를 통한 시야의 우단부이거나 또는 우단으로부터 약간 중앙 가까이의 위치에 오른쪽 미러 영역 sr가 배치되도록, 제 1 영역 V1D2와 제 1 영역 V1B5의 경계선의 X좌표 x200가 설정되는 것이 바람직하다. 예를 들면 X좌표 x200는, 계기류 영역 sm과 오른쪽 미러 영역 sr의 중간의 위치에 설정할 수 있고, 도 22의 예에서는 x200를 15mm로 했다. 제 1 영역 V1D2의 설정 거리는, 오른쪽의 사이드 미러가 볼록거울이기 때문에, 그 곡률과 위치에 근거하여, 1.2m에 상당하는 0.8D로 설정할 수 있다. 이 값은, 안경 렌즈 LS로부터 0.7m의 거리에 있는, (초점거리가 -50cm 상당) 굴절력이 -2D 상당(초점거리가 -50cm 상당)의 볼록거울에 반사하는 무한원 쪽에 있는 대상물을 보는 것을 상정한 값이다.
제 1 영역 V1E는, 백미러(룸 미러)를 보기 위한 영역이다. 제 1 영역 E의 내부에 배치된 백미러 영역 bm는, 안경 렌즈 LS로 백미러를 볼 때의, 시선이 안경 렌즈 LS를 통과하는 영역을 나타낸다. 백미러가 평면거울인 경우에는, 제 1 영역 V1E의 설정 거리를 무한원 쪽으로 하고, 제 1 영역 V1E로부터 제 1 영역 V1A4에 걸친 영역은 1개의 연결된 제 1 영역 V1로 할 수 있다. 백미러가 볼록거울인 경우에는, 그 곡률과 위치에 근거하여, 제 1 영역 V1E의 설정 거리를 1m에 상당하는 1D로 설정할 수 있다. 이 값은, 안경 렌즈 LS로부터 0.5m의 거리에 있는, 굴절력이 -2D 상당(초점거리가 -50cm 상당)의 볼록거울에 반사하는 무한원 쪽에 있는 대상물을 보는 것을 상정한 값이다. 또는, 백미러가 거울이 아니라 후방 카메라 등의 카메라와 모니터로 구성되는 장치인 경우에는, 운전자의 눈으로부터 이 모니터까지의 거리로서, 예를 들면 50cm에 상당하는 2D로 설정할 수 있다. 제 1 영역 V1E의 하단의 Y좌표 y100는 백미러 영역 bm의 하단의 Y좌표로 설정하고, 제 1 영역 V1E와 제 1 영역 V1A4의 사이에 배치된 제 2 영역 V2n의 하단의 Y좌표 y200는 y100보다 3mm 작은 값으로 한다. 이 때 제 2 영역 V2n에 있어서의 설정 거리의 변화율은 0.66D/mm로 된다.
제 1 영역 V1A4의 설정 거리와 제 1 영역 V1B5의 설정 거리의 차는 비교적 커지는 일이 많기 때문에, 도 22에 나타낸 바와 같이, 제 1 영역 V1A4와 제 1 영역 V1B5의 사이에 제 2 영역 V2m를 설정하는 것이 바람직하다. 제 2 영역 V2m는, 거리 분포 D6의 패턴을 간단하게 하기 위해서 제 1 영역 V1C3, V1B5, V1D2에 접속되어 있다. 따라서, 제 1 영역 V1C3, V1B5, V1D2의 상단의 Y좌표 y400는, 왼쪽 미러 영역 sl, 모니터 영역 ns, 계기류 영역 sm 및 오른쪽 미러 영역 sr의 가장 상단의 위치로 하는 것이 바람직하다. 도 22의 예에서는, y400는 -5mm로 설정되어 있다.
상술한 거리 분포 D6에 있어서의 각 제 1 영역 V1 및 제 2 영역 V2의 설정 거리 및 가변치는, 대표적인 값을 예시했지만, 상기 값에 한정되는 것은 아니고, 보다 적합한 값으로 설정되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 차종에 의해 계기류 등의 대상물의 위치가 다르므로, 자동차 제조업자로부터 대상물의 위치의 정보를 입수하여, 미리 차종마다 가변치에 대표적인 값을 설정해둘 수도 있다. 또 착용자 Wr인 운전자의 체격에 따라 최적인 값도 달라지므로, 착용자 Wr의 신장, 앉은키, 팔의 길이, 또는 다리의 길이 등의 신체에 대한 정보와, 차종마다의 대상물의 위치의 정보로부터 대표적인 값을 산출해도 좋다. 또한 차의 판매점에 있어서, 구입 예정의 차와 동형의 차에 시승할 때에, 임의의 시선 계측 장치에 의해, 대상물을 볼 때의 안경 렌즈의 사용하는 영역을 계측하고, 당해 영역에 근거하여, 대표적인 값을 설정해도 좋다. 착용자 Wr가 보유하고 있는 차를 운전할 때에, 시선 계측 장치에 의해 상기와 같은 착용자 Wr의 운전중의 시선에 대한 정보를 얻어도 좋다.
거리 분포 D6를 이용하여 안경 렌즈 LS를 설계하는 경우의 수차 밸런스를 생각한다. 제 1 영역 V1A4에 대해서는, 착용자 Wr가 밝은 곳과 어두운 곳에서의 시력치에 차이가 없거나, 실질적으로 없는 경우에는, 조절력을 사용하지 않는 상태에서 안심하고 볼 수 있도록, 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 착용감에 미치는 영향이 최소한으로 되도록, 적당한 수차 밸런스로 하는 것이 바람직하다. 적당한 수차 밸런스란, 예를 들면, 잔존 굴절력의 2승과 잔존 비점수차의 반의 2승의 합의 제곱근을 취한 값으로 해서 표현되는, 명시도가 최소로 되도록 하는, 수차 밸런스이다. 그러나, 특히 착용자 Wr가 중년 이후의 연령인 경우에 많이 보이듯이, 착용자 Wr의 밝은 곳과 어두운 곳에서의 시력치에 차이가 있는 경우에는, 어두운 곳에서 높은 시력치가 얻어지는 처방 도수로 한 후에, 이 처방 도수로부터의 잔존 굴절력을 작게 하도록 하는 수차 밸런스로 하는 것이 바람직하다.
제 1 영역 V1B5를 통해 보는 대상물에 대해서는, 보다 순조롭게, 보다 순간적으로 초점을 맞출 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 조절력이 충분히 있는 젊은이의 경우에는, 재빨리 명확하게 초점이 맞도록, 잔존 비점수차를 충분히 작게 억제하는 것을 중시한 수차 밸런스가 바람직하다. 한편, 조절력이 그렇게까지 충분하지 않은 경우를 생각한다. 잔존 굴절력이 마이너스측으로 어긋나면, 그 만큼 불필요하게 조절할 필요가 있으므로, 응시에 시간이 걸린다. 따라서, 그 경우에는 잔존 비점수차를 억제하는 것보다도, 잔존 굴절력이 마이너스측으로 어긋나는 것을 억제하는 것을 중시한 수차 밸런스로 하는 것이 바람직하다. 실제로는, 구면 도수가 정인 값의 원시 교정용의 안경 렌즈에서, 잔존 굴절력이 마이너스측으로 어긋나는 경향이 있으므로, 착용자 Wr의 처방에 근거하여 수차 밸런스를 조정하는 것이 바람직하다. 또한 착용자 Wr의 조절력이 너무 작아 착용자 Wr로부터 30cm에서 50cm의 거리에 있는 대상에 초점을 맞출 수 없는 경우에는, 조절력을 보충하기 위한 가입 도수가 설정된 원근 양용 등의 누진 굴절력 안경 렌즈를 이용하는 것이 필요하다.
제 1 영역 V1C3과 제 1 영역 V1D2에 대해서는, 좌우의 창 너머의 차의 밖이나, 좌우의 사이드 미러에 비치는 대상물에 있어서, 다른 차, 보행자 또는 장애물등의 존재를 알 수 있으면 좋기 때문에, 반드시 명시할 필요는 없다. 따라서, 제 1 영역 V1C3 및 제 1 영역 V1D2의 수차 밸런스는, 이것들에 인접하는 제 1 영역 V1B5와 동일한 값으로 설정할 수 있다.
제 1 영역 V1E에 대해서는, 상술한 바와 같이 백미러가 평면거울인 경우에는 제 1 영역 V1A4와 연결될 수 있기 때문에, 제 1 영역 V1A4와 마찬가지로 수차 밸런스를 설정할 수 있다. 백미러가 오목거울인 경우 및 백미러 영역 bm에 후방 카메라 등의 모니터가 배치되어 있는 경우에는, 제 1 영역 V1B5와 마찬가지로, 착용자 Wr의 조절력에 근거하여 수차 밸런스를 설정할 수 있다.
본 변형예의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 안경 렌즈 LS의 용도는, 차의 운전이며, 착용자 정보는, 착용자 Wr가, 착용자 Wr가 구입 예정인 차 또는 착용자 Wr가 보유하는 차를 운전할 때에, 시선 계측 장치에 의해 얻어진 시선에 대한 정보이다. 이것에 의해, 착용자 Wr가 운전하는 차에 있어서의 미러 등의 배치, 및 착용자 Wr가 해당차를 운전할 때의 시선의 특성에 근거하여, 보다 착용자 Wr에게 적절한 안경 렌즈 Wr를 제공할 수 있다.
(변형예 9)
상술한 실시형태 등에서는, 안경점에 있어서, 착용자 Wr로부터 안경 렌즈 LS 또는 안경 렌즈 LS1에 대한 용도 정보 및 착용자 정보를 얻어, 발주자가 발주 장치(2)에 입력하는 구성으로 했다. 그러나, 안경점 이외의 장소에 있어서, 용도 정보 또는 착용자 정보가 컴퓨터에 입력되고, 발주 장치(2) 등에 송신되는 구성으로 해도 좋다.
예를 들면 골프용의 안경 렌즈 LS를 설계하기 위한 착용자 정보는, 골프 용품점에서 측정하는 것이 바람직하다. 골프 용품점의 판매원 등은, 골프 용품점에 골프 용품을 구입하러 내점한 착용자 Wr에 대해, 착용자 Wr가 구입하는 골프 클럽의 길이 등에 맞추어 착용자 정보를 설정 또는 측정하는 것이 바람직하다. 골프 용품점에서는, 골프 용품을 판매하기 위해서 골프의 전문 지식이 풍부한 판매원이 있으므로, 예를 들면, 어드레스 등의 자세를 교정한 상태에서의 착용자 정보를 측정할 수도 있다. 또한 이러한 착용자 정보는, 임의의 시선 계측 장치에 의해, 대상물을 볼 때의 안경 렌즈의 사용하는 영역을 계측한 정보를 기본으로 하여 결정해도 좋다. 골프 용품점에서 측정된 착용자 정보는, 기존의 임의의 전자 메일 서비스 등을 거쳐 안경점에 송부되거나, 또는 전용의 용지에 기입된 상태로, 구입자가 안경점에 반입할 수 있다. 안경점에서는, 그 착용자 정보를 사용하여, 상술한 실시형태와 마찬가지로 안경 렌즈를 발주할 수 있다.
또, 안경 렌즈 LS의 용도가 골프인 경우, 착용자 정보는, 골프 용품점의 타스포츠 용품점에서 취득되고 안경점 등에 제공되어도 좋다. 안경 렌즈 LS의 용도가 자전거에 승차하는 것인 경우, 착용자 정보는, 자전거 판매점이나 그 외 스포츠 용품점에서 취득되고 안경점 등에 제공되어도 좋다. 안경 렌즈 LS의 용도가 자동차의 운전 또는 승차의 경우, 착용자 정보는 자동차 판매점에서 취득되고 안경점 등에 제공되어도 좋다.
본 변형예의 안경 렌즈의 설계 방법에 있어서, 용도 정보 및 착용자 정보는, 안경 렌즈 LS의 판매자의 점포 이외의 장소에서 입력되고, 안경 렌즈 LS의 판매자가 구비하는 컴퓨터에 송신된다. 이것에 의해, 여러가지 장소에 있어서, 착용자 Wr가 대상물을 볼 때의 여러가지 상황에 맞는 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다. 특히, 안경 렌즈 LS의 용도에 따른 전문 지식이 있는 인간 등이 있는 장소에서 안경 렌즈 LS를 판매하기 위한 착용자 정보를 측정하는 것에 의해, 보다 착용자 Wr에게 적절한 안경 렌즈 LS를 제공할 수 있다.
(변형예 10)
수주 장치(2) 또는 설계 장치는, 그 정보 처리 기능을 실현하기 위한 프로그램을 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록하여, 이 기록 매체에 기록된, 상술한 설계부(27)의 처리 및 그에 관련하는 처리의 제어에 관한 프로그램을 컴퓨터 시스템에 판독하여 실행시키는, 컴퓨터 시스템으로서 구성된 장치라도 좋다. 또, 여기서 말하는 「컴퓨터 시스템」이란, OS(Operating System)나 주변기기의 하드웨어를 포함하는 것으로 한다. 또, 「컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체」란, 플렉서블 디스크, 광 자기 디스크, 광 디스크, 메모리 카드 등의 운반 가능형 기록 매체, 컴퓨터 시스템에 내장되는 하드 디스크나 솔리드스테이트 드라이브 등의 기억 장치를 말한다. 또한 「컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체」란, 인터넷 등의 네트워크나 전화 회선 등의 통신 회선을 거쳐 프로그램을 송신하는 경우의 통신선과 같이, 단시간동안, 동적으로 프로그램을 유지하는 것, 그 경우의 서버나 클라이언트가 되는 컴퓨터 시스템 내부의 휘발성 메모리와 같이, 일정 시간 프로그램을 유지하는 것을 포함해도 좋다. 또 상기의 프로그램은, 상술한 기능의 일부를 실현하기 위한 것이어도 좋고, 또한 상술한 기능을 컴퓨터 시스템에 벌써 기록되어 있는 프로그램과의 조합에 의해 실현되는 것이어도 좋다.
또, 상기의 컴퓨터 시스템의 역할을 퍼스널 컴퓨터(이하, PC라고 기재) 등에 적용하는 경우, 상술한 제어에 관한 프로그램은, DVD-ROM 등의 기록 매체나 인터넷 등의 데이터 신호를 통해서 제공할 수 있다. 도 23은 그 모양을 나타내는 도면이다. PC(950)는, DVD-ROM(953)을 거쳐 프로그램의 제공을 받는다. 또, PC(950)는 통신 회선(951)과의 접속 기능을 갖는다. 컴퓨터(952)는 상기 프로그램을 제공하는 서버 컴퓨터이며, 하드 디스크 등의 기록 매체에 프로그램을 저장한다. 통신 회선(951)은, 인터넷, PC 통신 등의 통신 회선, 또는 전용 통신 회선 등이다. 컴퓨터(952)는 하드 디스크를 사용하여 프로그램을 판독하고, 통신 회선(951)을 거쳐 프로그램을 PC(950)에 송신한다. 즉, 프로그램을 데이터 신호로서 반송파에 의해 반송하여, 통신 회선(951)을 거쳐 송신한다. 이와 같이, 프로그램은, 기록 매체나 반송파 등의 여러 가지의 형태의 컴퓨터로 판독 가능한 컴퓨터 프로그램 제품으로서 공급할 수 있다.
본 변형예에 따른 설계 프로그램으로서, 설계하는 안경 렌즈의 용도에 대한 용도 정보(제 1 정보)와, 상기 용도에 있어서의 안경 렌즈 LS의 착용자 Wr의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 착용자 Wr의 신체의 적어도 하나에 대한 착용자 정보(제 2 정보)를 취득하는 제 1 취득 처리(도 9의 흐름도의 스텝 S221에 대응)와, 제 1 정보에 근거하여, 안경 렌즈 LS의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역 V1의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역 V1을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 거리 분포 데이터를 취득하는 제 2 취득 처리(스텝 S223에 대응)와, 제 2 정보에 근거하여, 거리 분포 데이터에 있어서의 복수의 제 1 영역 V1의 개수, 위치, 형상, 크기 및 설정 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 안경 렌즈 LS의 면에 복수의 제 1 영역 V1 및 설정 거리를 설정하는 영역 설정 처리(스텝 S225에 대응)와, 설정된 복수의 제 1 영역 V1 및 설정 거리에 근거하여, 안경 렌즈 LS의 목표 수차 분포를 설정하는 목표 수차 설정 처리(스텝 S227에 대응)를 처리 장치에 행하게 하기 위한 설계 프로그램이 제공된다.
(변형예 11)
상기에 예시된 x1, x2, x3, x4, x10, x20, x30, x40, x100, x200, y1, y2, y3, y4, y10, y20, y30, y100, y200, y300, y400의 각 수치는, 착용자 Wr의 회선점의 위치 등의 눈의 특성, 안경 렌즈 LS의 용도에 있어서 상정되는 대상물의 위치 또는 안경 렌즈의 모델 등에 근거하여 적당히 변경할 수 있다. 예를 들면, 이러한 수치는, 상기에 예시된 수치로부터 X축 방향 및 Y축 방향으로 각각 -5mm~+5mm의 범위, -3mm~+3mm의 범위, 또는 -2mm~+2mm 등 어긋나게 하여 설정할 수 있다. 또, 상기에 예시된 설정 거리의 수치는, 착용자 Wr의 회선점의 위치 등의 눈의 특성, 안경 렌즈 LS의 용도에 있어서 상정되는 대상물의 위치 또는 안경 렌즈의 모델 등에 근거하여 변경할 수 있다. 설정 거리를 무한원(0D)으로 설정하는 점이 예시되어 있는 경우는, 적당히 -0.25D~0.25D로 설정할 수 있다. 설정 거리를 유한의 거리로 설정하는 점이 예시되어 있는 경우, 예시된 설정 거리에 -0.5D~+0.5D, 또는 -0.25D~+0.25D 더한 범위로부터 설정할 수 있다. 또, 제 1 영역 V1 및 제 2 영역 V2와는 별개로, 영역 내에서 설정 거리가 일정하지 않고 연속 또는 불연속적으로 변화하는 제 4 영역을 새롭게 마련하여 설계할 수도 있다.
본 발명은 상기 실시형태의 내용으로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 생각되는 그 외의 태양도 본 발명의 범위 내에 포함된다.
(실시예)
이하에서는, 상술한 실시형태 및 변형예에 따른 실시예를 나타내지만, 본 발명은, 실시예의 구체적인 수치 등의 내용에 의해 한정되는 것은 아니다. 이하의 실시예 및 비교예에 있어서, 프리즘 기준점은 피팅 포인트와 일치한다.
(실시예 1)
실시예 1에서는, 도 4의 거리 분포 D1에 대응하는 거리 분포 데이터를 이용하고, 설정 거리에 의하지 않고 회전 대칭인 분포로 되도록 하는 수차 밸런스에 의해, 골프용의 단초점 안경 렌즈의 최적화 설계를 행했다. 또, 안경 렌즈의 처방은 구면 도수 S가 +4D, 원주 도수 C가 0D였다.
제 1 영역의 수치로서, V1A의 설정 거리는 ∞[m], V1B의 설정 거리는 1.5m, V1C의 설정 거리는 3m로 했다. 또, 제 2 영역의 수치로서는, x1이 -7mm, x2가 -4mm, y1이 6mm, y2가 3mm, y3이 -4mm, y4가 -7mm를 고정치로 했다. 제 1 영역 V1A, V1B, 및 V1C의 수차 밸런스는, 모두, SQRT(잔존 굴절력＾2+(잔존 비점수차×0.3)＾2)로 표기되는 명시도가 최소로 되는 것을 목표로 하여 결정했다. 여기서,＾2는 2승을 의미하고, SQRT는 괄호안의 제곱근을 취하는 것을 의미한다. 이하에서는, 명시도는 마찬가지로 산출한 값을 이용했다. 이 수차 밸런스의 목표에 근거하여, 설계하는 처방의 안경 렌즈의 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차를 시행 착오적으로 결정하고, 안경 렌즈를 최적화 설계했다.
도 24 및 도 25는, 본 실시예에서 설계한 골프용의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 설계한 단초점 안경 렌즈에 있어서의 각 위치는, 도 4와 마찬가지의, 피팅 포인트 FP를 원점으로 한 XY 좌표계에 의해 나타냈다(이하의 각 도면에서도 마찬가지임). 도 24는 잔존 굴절력의 분포이며, 잔존 굴절력의 값을 등고선 CL1에 의해 표시하고 있다(이하의 잔존 굴절력의 분포를 나타내는 도면에서도 마찬가지임). 도 25는 잔존 비점수차의 분포이며, 잔존 비점수차의 값을 등고선 CL2에 의해 표시하고 있다(이하의 잔존 비점수차의 분포를 나타내는 도면에서도 마찬가지임). 이 단초점 안경 렌즈를 설계할 때와 평가할 경우에는, 설계용 물체면에는 도 4로 가리킨 거리 분포 D1의 패턴을 이용했다. 도면 중에 제 1 영역 V1과 제 2 영역 V2의 경계선을 파선 BL로 가리키고 있다(이하의 각 도면에서도 마찬가지임). 본 실시예에서는, 수차 밸런스가 설정 거리에 의하지 않고 회전 대칭인 분포로 하고 있고, 그 결과, 제 1 영역 V1의 경계 부근에서는 수차 즉 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 혼란이 있지만, 경계로부터 멀어진 위치에서는 대략 회전 대칭인 수차의 특성이 되고 있었다.
도 26은, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면이다. 도 26 및 이하의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면의 좌표계는 도 10과 동일하다. 도 26에서 나타내는 평균 곡률은, 위치(0, 0)에서의 평균 곡률 C(0, 0)가 0이 되도록, 각 점의 평균 곡률 C(h, φ)로부터 위치(0, 0)에서의 평균 곡률 C(0, 0)를 빼는 것으로 각 점의 평균 곡률을 오프셋한 값이며, 단위는 [1/m]이다. 이하의 각 도면에 있어서의 평균 곡률도 이와 같이 산출한 값이다. 도면 중의 왼쪽 아래에 나타낸 수치 5.81이 오프셋하기 위해서 뺀 값이다. 이하의 각 도면에 있어서도, 평균 곡률은, 원점에서의 평균 곡률을 오프셋하기 위해서 뺀 값을 이용하고, 뺀 값은 같은 위치에 나타냈다. 평균 곡률의 값은 등고선 CL3으로 나타냈다. 도면 중에는, Z축으로부터 동경 방향에 따른 높이 h가 14mm인 원의 원주 C14와 22mm인 원의 원주 C22를 나타냈다(점선). 등고선 CL3, 원주 C14 및 원주 C22는, 이하의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면에서도 마찬가지이다.
본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 14mm, 16mm, 18mm, 20mm 및 22mm의 각 높이에 있어서의, 각도 φ(도 10)의 위치에서의 평균 곡률은, 도 11의 그래프에 나타냈다. 당해 평균 곡률을 규격화한 규격화 평균 곡률은, 도 12 및 도 13의 그래프에 나타냈다.
(비교예 1)
도 27 및 도 28은, 종래의 기술로 설계한 실시예 1과 동일한 처방의 비구면의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 도 27은 잔존 굴절력의 분포이며, 도 28은 잔존 비점수차의 분포이다. 도 24 및 도 25에 비하면, 제 1 영역의 경계 부근에서 수차 즉 잔존 굴절력과 잔존 비점수차가 단차를 갖도록 흐트러져 있어, 경계로부터 떨어진 위치에서도 그 혼란이 들어가지 않고, 구분된 각 영역에서 수차의 값이 단계적으로 어긋나 있다. 그 때문에, 제 1 영역 V1마다 수차 밸런스가 바뀌어 버리고 있었다.
도 29는, 본 비교예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률을 나타내는 도면이다. 이 평균 곡률의 분포는, 광축의 주위에 회전 대칭이 되고 있었다. 따라서, 모든 높이 h에 대해, 각도 φ에 의한 평균 곡률의 변동이 없었다.
(실시예 2)
실시예 2에서는, 제 1 영역 V1B 및 V1C의 목표 수차 밸런스를, 잔존 굴절력/잔존 비점수차=-∞(잔존 비점수차=0)로 하고, 그 외의 점에 관해서는, 실시예 1과 마찬가지의 조건으로 설계를 행했다.
구체적으로는, 제 1 영역 V1A는 무한원 쪽을 보기 위한 영역이므로, 착용자가 조절력을 사용하지 않는 상태에서 안심하고 볼 수 있도록, 실시예 1과 동일하게, 잔존 굴절력과 잔존 비점수차의 착용감에 미치는 영향이 최소한으로 되도록, 적당한 수차 밸런스로 했다. 그러나, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C는, 원래 착용자의 조절력을 사용하여 가까운 곳을 보기 위한 영역이므로, 제 1 영역 V1A에 비하면 잔존 굴절력을 고려할 필요성은 낮아지고, 그 만큼 잔존 비점수차를 보다 양호하게 보정하도록 하는 수차 밸런스로 설정했다.
도 30 및 도 31은, 본 실시예에서 설계한 골프용의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 도 30은 잔존 굴절력의 분포이며, 도 31은 잔존 비점수차의 분포이다. 도 30에 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C에 있어서 잔존 굴절력이 보다 마이너스측으로 커지고 있었다. 이것은, 착용자의 조절력을 그 오차만큼 크게 움직이게 하는 것으로 대처할 수 있다. 도 31에 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C에 있어서, 잔존 비점수차가 거의 없었다. 이것에 의해, 착용자는 골프를 플레이할 때에 있어서, 티샷이나 어프로치시의 어드레스 등을 할 때에 발밑의 볼을 주시하는 상황과, 퍼팅 시에 컵이나 볼 B를 치는 방향으로 정한 대상물을 보는 상황에서, 잔존 비점수차에 의한 희미해짐이 없는 최선의 시야를 얻을 수 있다.
도 32는, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면이다. 당해 합성 새그면의 14mm, 16mm, 18mm, 20mm 및 22mm의 각 높이에 있어서의, 각도 φ(도 10)의 위치에서의 규격화 평균 곡률은, 도 14의 그래프에 나타냈다.
(실시예 3)
실시예 3에서는, 도 4의 거리 분포 D1을 Y축 방향으로 +2mm만 어긋나게 한 거리 분포에 대응하는 거리 분포 데이터를 설정했다. 당해 거리 분포 데이터를 이용하고, 설정 거리에 의하지 않고 회전 대칭인 분포가 되도록 하는 수차 밸런스에 의해, 골프용의 단초점 안경 렌즈의 최적화 설계를 행했다. 또, 실시예 3의 단초점 안경 렌즈의 처방은 구면 도수 S가 -4.25D, 원주 도수 C가 0D였다.
목표가 되는 수차 밸런스는, 상기 명시도가 최소로 되도록 결정했다. 이 목표가 되는 수차 밸런스에 근거하여, 설계하는 처방의 안경 렌즈의 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차를 시행 착오적으로 결정하고, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈를 최적화 설계했다.
도 33과 도 34는, 본 실시예에서 설계한 골프용의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 도 33은 잔존 굴절력의 분포이며, 도 34는 잔존 비점수차의 분포이다. 본 실시예의 단초점 안경 렌즈에서는, 수차 밸런스가 설계 거리에 의하지 않고 회전 대칭인 분포로 하고 있고, 그 결과, 제 1 영역 V1의 경계 부근에서는 수차의 혼란이 있지만, 경계로부터 멀어진 위치에서는 대략 회전 대칭인 수차의 특성이 되고 있었다.
도 35는, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면이다. 도 36은, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 높이 h, 각도 φ에 있어서의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다.
도 36 및 규격화 평균 곡률을 나타내는 이하의 각 도면에 있어서, H14, H16, H18, H20 및 H22에 대응하는 각 곡선은, 각각 Z축으로부터 동경 방향에 따라 14mm, 16mm, 18mm, 20mm 및 22mm의 높이 h에 대응하는 원주 상에 있어서의 규격화 평균 곡률을, 각 곡선이 겹치지 않게 세로축의 기준 위치를 어긋나게 하여 나타낸 것이다. H20, H18, H16 및 H14에서는, 각각 규격화 평균 곡률에 0.5, 1.0, 1.5 및 2.0 더한 값이 나타나고 있다. 각 곡선에 있어서 굵은 실선으로 겹쳐 표시하고 있는 부분 CB(H14와 H22에 대해 부호를 나타냈다)는, 조건 (A1)을 만족시키는 대응 기준 각도 φ0에 해당하는 곡선의 부분이다.
도 36에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈에서는, 높이 h가 18mm에서 22mm까지는, φ가 80° 부근, 210° 부근 및 290° 부근의 3개소에 각각 다른 평균 곡률을 갖는 저곡률 변동 원호가 존재했다. 어느 높이 h에 있어서도, φ가 290° 부근의 대응 기준 각도에 있어서의 규격화 평균 곡률은, φ가 110° 부근의 규격화 평균 곡률보다 작았다. 이것은, 수차 밸런스를 전면에서 동일하게 하기 위한 특징이다.
(실시예 4)
실시예 4에서는, 안경 렌즈의 처방에 대해, 구면 도수 S를 -4.25D, 원주 도수 C를 0D로 하여, 골프용의 단초점 안경 렌즈의 최적화 설계를 행했다. 처방 이외의 점에 관해서는, 실시예 2와 동일한 조건으로 설계를 행했다.
도 37 및 도 38은, 본 실시예에서 설계한 골프용의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 도 37은 잔존 굴절력의 분포이며, 도 38은 잔존 비점수차의 분포이다. 도 37이 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C에 대응하는 부분에 있어서 잔존 굴절력이 보다 플러스 측으로 커지고 있었다. 이것은, 착용자의 조절력을 그 오차만큼 작게 움직이게 하면 대처할 수 있다. 도 38이 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C에 대응하는 부분에 있어서, 잔존 비점수차가 거의 없었다. 이것에 의해, 착용자는 골프를 플레이할 때에 있어서, 티샷이나 어프로치시의 어드레스 등을 할 때에 발밑의 볼을 주시하는 상황과, 퍼팅 시에 컵이나 잔디의 상태를 보는 상황에서, 잔존 비점수차에 의한 희미해짐이 없는 최선의 시야를 얻을 수 있다.
도 39는, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면이다. 도 40은, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 높이 h, 각도 φ에 있어서의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다. 각 곡선이 겹치지 않게 세로축의 기준 위치를 어긋나게 하여 가리키고 있다.
도 40이 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈에서는, 14mm에서 22mm까지의 각 높이에 있어서, φ가 80° 부근과 260° 부근의 적어도 2개소에 각각 다른 평균 곡률을 갖는 저곡률 변동 원호가 존재했다. 그리고, 어느 높이 h에 있어서도, φ가 260° 부근의 대응 기준 각도에 있어서의 규격화 평균 곡률은, φ가 80° 부근의 규격화 평균 곡률보다 컸다. 이것은, 설계할 때의 수차 밸런스를, 보는 대상까지의 거리가 보다 가까운 안경 렌즈의 제 1 영역에 대응하는 부분일수록 잔존 비점수차가 작아지도록 설계하는 것에 의한, 제 1 영역에 대응하는 합성 새그면의 평균 곡률의 특성이다.
(실시예 5)
실시예 5에서는, 안경 렌즈의 처방에 대해, 구면 도수 S를 -1.00D, 원주 도수 C를 -0.75D, 난시축의 축도수 Ax를 135°로 하여, 골프용의 단초점 안경 렌즈의 최적화 설계를 행했다. 처방 이외의 점에 관해서는, 실시예 2와 동일한 조건으로 설계를 행했다.
도 41 및 도 42는, 본 실시예에서 설계한 골프용의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 도 41은 잔존 굴절력의 분포이며, 도 42는 잔존 비점수차의 분포이다. 도 41에 나타내는 바와 같이, 특히 제 1 영역 V1C에 대응하는 부분의 외주부에 있어서 잔존 굴절력이 보다 플러스 측으로 커지고 있었다. 이것은, 착용자의 조절력을 그 오차만큼 작게 움직이게 하면 대처할 수 있다. 도 42에 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C에 대응하는 부분에 있어서, 잔존 비점수차가 0.1D 이하로 지극히 작았다. 이것에 의해, 착용자는 골프를 플레이할 때에 있어서, 티샷이나 어프로치시의 어드레스 등을 할 때에 발밑의 볼을 주시하는 상황과, 퍼팅 시에 컵이나 잔디의 상태를 보는 상황에서, 잔존 비점수차에 의한 희미해짐이 없는 최선의 시야를 얻을 수 있다. 또, 처방 도수가 약하기 때문에, 제 1 영역 V1A에 대응하는 부분에 있어서도 잔존 비점수차가 작았지만, 외주에 가까운 부분에서는 0.15D 정도 있어, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C에 대응하는 부분에 비하면 컸다.
도 43은, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면이다. 도 44는, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 높이 h, 각도 φ에 있어서의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다. 각 곡선이 겹치지 않게 세로축의 기준 위치를 어긋나게 하여 가리키고 있다.
도 44가 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈에서는, 18mm에서 22mm까지의 각 높이에 있어서, φ가 115° 부근과 290° 부근의 적어도 2개소에 각각 다른 평균 곡률을 갖는 저곡률 변동 원호가 존재했다. 그리고, 어느 높이 h에 있어서도, φ가 290° 부근의 대응 기준 각도에 있어서의 규격화 평균 곡률은, 180°다른 φ가 110° 부근의 규격화 평균 곡률보다 컸다. 이것은, 설계할 때의 수차 밸런스를, 보는 대상까지의 거리가 보다 가까운 안경 렌즈의 제 1 영역에 대응하는 부분일수록 잔존 비점수차가 작아지도록 설계하는 것에 의한, 제 1 영역에 대응하는 합성 새그면의 평균 곡률의 특성이다.
(실시예 6)
실시예 6에서는, 도 4의 거리 분포 D1을 Y축에 대해 반전한 거리 분포에 대응하는 거리 분포 데이터를 이용하여, 안경 렌즈의 처방에 대해 구면 도수 S를 -3.25D, 원주 도수 C를 -1.25D, 난시축의 축도수 Ax를 180°로 하여, 골프용의 단초점 안경 렌즈의 최적화 설계를 행했다. 처방과 거리 분포 이외의 점에 관해서는, 실시예 2와 동일한 조건으로 설계를 행했다. 도 4의 거리 분포 D1에 대응하는 거리 분포 데이터가 우안용의 안경 렌즈를 설계하기 위한 데이터로 하면, 여기서의 거리 분포 데이터는 좌안용의 안경 렌즈를 설계하기 위한 데이터이다. 도 46에서는, 거리 분포 D1의 제 1 영역 V1A, V1B 및 V1C에 대응하는 영역을 각각 나타냈다.
도 45 및 도 46은, 본 실시예에서 설계한 골프용의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 도 45는 잔존 굴절력의 분포이며, 도 46은 잔존 비점수차의 분포이다. 도 45에 나타내는 바와 같이, 특히 렌즈 아래쪽의 제 1 영역에 대응하는 부분의 외주부에 있어서 잔존 굴절력이 보다 플러스 측으로 커지고 있었다. 이것은, 착용자의 조절력을 그 오차만큼 작게 움직이게 하면 대처할 수 있다. 도 46에 나타내는 바와 같이, 렌즈 아래쪽의 제 1 영역에 대응하는 부분에 있어서, 잔존 비점수차가 거의 없었다. 이것에 의해, 착용자는 골프를 플레이할 때에 있어서, 티샷이나 어프로치시의 어드레스 등을 할 때에 발밑의 볼을 주시하는 상황과, 퍼팅 시에 컵이나 잔디의 상태를 보는 상황에서, 잔존 비점수차에 의한 희미해짐이 없는 최선의 시야를 얻을 수 있다.
도 47은, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면이다. 도 48은, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 높이 h, 각도 φ에 있어서의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다. 각 곡선이 겹치지 않게 세로축의 기준 위치를 어긋나게 하여 가리키고 있다.
도 48이 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈에서는, 16mm에서 22mm까지의 각 높이에 있어서, φ가 90° 부근과 270° 부근의 적어도 2개소에 각각 다른 평균 곡률을 갖는 저곡률 변동 원호가 존재했다. 그리고, 어느 높이 h에 있어서도, φ=270°을 중심으로 한 폭 45°의 각도 범위에 있는 대응 기준 각도에 있어서의 규격화 평균 곡률은, 180°다른 φ가 90° 부근의 규격화 평균 곡률보다 컸다. 이것은, 설계할 때의 수차 밸런스를, 보는 대상까지의 거리가 보다 가까운 안경 렌즈의 제 1 영역에 대응하는 부분일수록 잔존 비점수차가 작아지도록 설계하는 것에 의한, 제 1 영역에 대응하는 합성 새그면의 평균 곡률의 특성이다.
(실시예 7)
실시예 7에서는, 안경 렌즈의 처방에 대해, 구면 도수 S를 -7.50D, 원주 도수 C를 0D로 하여, 골프용의 단초점 안경 렌즈의 최적화 설계를 행했다. 처방 이외의 점에 관해서는, 실시예 2와 동일한 조건으로 설계를 행했다.
도 49 및 도 50은, 본 실시예에서 설계한 골프용의 단초점 안경 렌즈의 수차도이다. 도 49는 잔존 굴절력의 분포이며, 도 50은 잔존 비점수차의 분포이다. 도 49에 나타내는 바와 같이, 특히 제 1 영역 V1C에 대응하는 부분의 외주부에 있어서 잔존 굴절력이 보다 플러스 측으로 커지고 있었다. 이것은, 착용자의 조절력을 그 오차만큼 작게 움직이게 하면 대처할 수 있다. 도 50에 나타내는 바와 같이, 제 1 영역 V1B와 제 1 영역 V1C에 대응하는 부분에 있어서, 잔존 비점수차가 거의 없었다. 이것에 의해, 착용자는 골프를 플레이할 때에 있어서, 티샷이나 어프로치시의 어드레스 등을 할 때에 발밑의 볼을 주시하는 상황과, 퍼팅 시에 컵이나 잔디의 상태를 보는 상황에서, 잔존 비점수차에 의한 희미해짐이 없는 최선의 시야를 얻을 수 있다.
도 51은, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 합성 새그면의 평균 곡률의 분포를 나타내는 도면이다. 도 52는, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈의 높이 h, 각도 φ에 있어서의 합성 새그면의 규격화 평균 곡률을 나타내는 그래프이다. 각 곡선이 겹치지 않게 세로축의 기준 위치를 어긋나게 하여 나타내고 있다.
도 52에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 단초점 안경 렌즈에서는, 14mm에서 22mm까지의 각 높이에 있어서, φ가 80° 부근과 260° 부근의 적어도 2개소에 각각 다른 평균 곡률을 갖는 저곡률 변동 원호가 존재했다. 그리고, 어느 높이 h에 있어서도, φ=270°을 중심으로 한 폭 45°의 각도 범위에 있는 대응 기준 각도에 있어서의 규격화 평균 곡률은, 180°다른 φ가 90° 부근의 규격화 평균 곡률보다 크다. 이것은, 설계할 때의 수차 밸런스를, 보는 대상까지의 거리가 보다 가까운 안경 렌즈의 제 1 영역에 대응하는 부분일수록 잔존 비점수차가 작아지도록 설계하는 것에 의한, 제 1 영역에 대응하는 합성 새그면의 평균 곡률의 특성이다.
다음의 우선권 기초 출원의 개시 내용은 인용문으로서 여기에 포함된다.
일본 특허출원 2019-230891호(2019년 12월 20일 출원)
1 : 발주 장치 2 : 수주 장치
8 : 좌표계 27 : 설계부
100 : 발주 화면 271 : 제 1 취득부
272 : 제 2 취득부 273 : 영역 설정부
274 : 목표 수차 설정부 275 : 최적화부
B : 볼
CB : 대응 기준 각도에 상당하는 곡선 부분
Cp : 컵 D1, D2, D3, D4, D5, D6 : 거리 분포
FP : 피팅 포인트 L1 : 제 1 거리
L2 : 제 2 거리 L3 : 제 3 거리
LS, LS1 : 안경 렌즈 OC, OC1, OC2 : 외관의 광축 통과점
PRP : 프리즘 기준점 Pt : 퍼터
S1 : 물체측면 S2 : 안구측면
S3 : 합성 새그면 SL1, SL2, SL3, SR4 : 좌안의 시선
Sf : 그린 T : 대상
V1, V1A, V1A1, V1A2, V1A3, V1A4, V1B, V1B1, V1B2, V1B3, V1B4, V1B5, V1C, V1C1, V1C2, V1C3, V1D, V1D1, V1D2, V1E : 제 1 영역
V2h, V2h1, V2i, V2i1, V2i2, V2i3, V2j, V2j1, V2k, V2k1, V2l, V2l1 : 제 2 영역
V3 : 제 3 영역 Wr : 착용자
θ1 : 제 1 각도 θ2 : 제 2 각도
θ3 : 제 3 각도

Claims (21)

  1. 설계하는 안경 렌즈의 용도에 대한 제 1 정보를 취득하는 것과,
    상기 용도에 있어서의 상기 안경 렌즈의 착용자의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 상기 착용자의 신체의 적어도 하나에 대한 제 2 정보를 취득하는 것과,
    상기 제 1 정보에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 취득하는 것과,
    상기 제 2 정보에 근거하여, 상기 데이터에 있어서의 상기 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및 상기 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 상기 안경 렌즈의 면에 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리를 설정하는 것과,
    설정된 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 목표 수차 분포를 설정하는 것을 포함하는
    안경 렌즈의 설계 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안경 렌즈 중, 좌안용 렌즈의 착용자로부터 보아 좌측 및 우안용 렌즈의 착용자로부터 보아 좌측, 또는, 좌안용 렌즈의 착용자로부터 보아 우측 및 우안용 렌즈의 착용자로부터 보아 우측에, 상기 용도에 근거하는 동일한 대상물을 보기 위한 상기 제 1 영역이 설정되는 안경 렌즈의 설계 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 영역의 각각에 있어서, 목표 잔존 굴절력과 목표 잔존 비점수차에 대해, 한쪽에 대한 다른 쪽의 상대적인 크기를 나타내는 값의 분포는, 상기 안경 렌즈의 피팅 포인트 및 설계상의 회선점을 통과하는 직선, 또는 상기 안경 렌즈의 광축을 축으로서 회전 대칭인, 안경 렌즈의 설계 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안경 렌즈에 있어서의, 설계상의 회선점(回旋点) 및 피팅 포인트를 통과하는 직선으로부터 취한 회선각의 크기가 동일한 위치에 있어서, 유한의 상기 거리가 설정된 상기 제 1 영역에서는, 상기 거리가 보다 먼 곳에 설정된 다른 상기 제 1 영역보다 목표로 하는 비점수차가 작게 설정되는, 안경 렌즈의 설계 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안경 렌즈에 있어서의, 설계상의 회선점 및 피팅 포인트를 통과하는 직선으로부터 취한 회선각의 크기가 동일한 위치에 있어서, 유한의 상기 거리가 설정된 상기 제 1 영역에서는, 상기 거리가 무한원 쪽에 설정된 상기 제 1 영역보다 목표 잔존 굴절력이 보다 플러스측의 값으로 설정되는, 안경 렌즈의 설계 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    설계하는 상기 안경 렌즈의 면에 제 2 영역을 설정하는 것을 포함하고,
    상기 제 2 영역은, 다른 상기 거리가 설정된 2개의 상기 제 1 영역의 사이에 설정되고, 상기 제 2 영역에 있어서의 상기 거리는, 다른 상기 거리를 연결하도록 변화하는,
    안경 렌즈의 설계 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 영역의 안쪽에 제 3 영역을 더 설정하는 것을 포함하고,
    상기 제 3 영역에서는, 상기 안경 렌즈의 면에 있어서의 상기 착용자의 시선이 통과하는 빈도에 근거하여, 상기 시선의 궤적에 직교하는 방향의 상기 거리의 변화가, 상기 궤적에 따른 방향의 상기 거리의 변화보다 작게 설정되는,
    안경 렌즈의 설계 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    적어도 상기 제 2 영역에 있어서의 상기 거리는, 스플라인 함수에 의해 표현되는, 안경 렌즈의 설계 방법.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안경 렌즈의 외관의 광축을, 피팅 포인트가 배치되어 있는 상기 제 1 영역 또는 상기 제 2 영역과는 다른 상기 제 1 영역 또는 상기 제 2 영역을 통과하도록 상기 안경 렌즈를 설계하는 것을 포함하는 안경 렌즈의 설계 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 정보는, 상기 착용자의 신장, 및, 상기 착용자가 상기 용도에 대해 행동할 때의, 상기 착용자의 자세, 상기 착용자의 시선이 통과하는 안경 렌즈의 위치 또는 범위, 및, 상기 착용자 또는 보는 대상의 위치에 대한 정보 중 적어도 1개를 포함하는, 안경 렌즈의 설계 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 정보 및 상기 제 2 정보는, 상기 안경 렌즈의 판매자의 점포 이외의 장소에서 입력되고, 상기 판매자가 구비하는 컴퓨터에 송신되는, 안경 렌즈의 설계 방법.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 안경 렌즈의 설계 방법에 의해 설계된 안경 렌즈를 제조하는 것을 포함하는 안경 렌즈의 제조 방법.
  13. 물체 측에 형성된 물체측면과 안구 측에 형성된 안구측면의 한 쌍의 굴절면을 갖는 안경 렌즈로서,
    상기 물체측면 및 상기 안구측면의 적어도 한쪽이 비회전 대칭인 비구면이며,
    상기 물체측면에 설정된 피팅 포인트를 원점으로 하고,
    상기 물체측면에 설정된 프리즘 도수를 측정하기 위한 기준점에 있어서의 물체측면의 법선과 평행한 직선을 Z축으로 하여 상기 물체측면으로부터 상기 안구측면을 향하는 방향을 Z축의 정의 방향으로 하고,
    Z축에 직교하는 면 내에서, 상기 안경 렌즈의 착용자로부터 보아 상하 방향을 Y축으로 하여 위로 향하는 방향을 Y축의 정의 방향으로 하고, 상기 착용자로부터 보아 좌우 방향을 X축으로 하여 오른쪽 방향을 X축의 정의 방향으로 하고,
    Z축을 회전축으로 하여 X축과의 이루는 각도를 φ[°]로 하여 X축의 정의 방향으로부터 Y축의 정의 방향으로 회전하는 경우를 정의 방향으로 하고, Z축으로부터의 동경 방향에 따른 높이를 h[mm]로 하고,
    상기 h와 φ가 각각 상기 물체측면 상의 임의의 점의 위치에 대응하는 값을 취할 때의, 상기 물체측면에 있는 상기 h와 φ에 있어서의 점의 Z좌표를 z1(h, φ)로 하고, 상기 안구측면에 있는 상기 h와 φ에 있어서의 점의 Z좌표를 z2(h, φ)로 하고, z3(h, φ)=z1(h, φ)-z2(h, φ)로서 구해지는 z3을 상기 h와 φ에 있어서의 점의 Z좌표로 하는 가상적인 면을 합성 새그면이라고 정의했을 때,
    상기 합성 새그면의 상기 h와 φ에 있어서의 평균 곡률을 C(h, φ)로 하고,
    상기 높이 h에 있어서, 상기 각도 φ가 0° 내지 360°의 폭 360°의 범위에서 변화할 때, 상기 합성 새그면의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax360(h)로 하고, 최소치를 Cmin360(h)로 하고, 상기 높이 h에 있어서 상기 각도 φ가, 0° 내지 360°의 임의의 값을 취할 수 있는 특정의 각도 φ1을 중심으로 하여, φ=φ1-22.5°로부터 φ=φ1+22.5°의 폭 45°의 범위에서 변화할 때, 상기 합성 새그면의 평균 곡률 C(h, φ)의 최대치를 Cmax45(h, φ1)로 하고, 최소치를 Cmin45(h, φ1)로 하고,　Cpp45(h, φ1) 및 Cpp360(h)를, 각각 이하의 식 (C1) 및 (C2)에 의해 얻어지는 값으로 하고,
    Cpp45(h, φ1)=Cmax45(h, φ1)-Cmin45(h, φ1)　… (C1)
    Cpp360(h)=Cmax360(h)-Cmin360(h)　… (C2)
    14mm 이상 또한 22mm 이하로 되는 적어도 1개의 h에 있어서,
    Cpp360(h)×0.1이 Cpp45(h, φ1) 이상인 조건을 만족시키는 각도 φ1을 대응 기준 각도 φ0으로 하면, 복수의 상기 대응 기준 각도 φ0이 존재하고, 상기 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개의 세트는, 서로 45도 이상 떨어져 있고,
    상기 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 하나는 5° 내지 175°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0a이며, 적어도 1개는 185° 내지 355°에 포함되는 대응 기준 각도 φ0b이며,
    C(h, φ0a)와 C(h, φ0b)는 다른,
    안경 렌즈.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 하나는, 175° 내지 265°의 범위에 존재하는 대응 기준 각도 φ0c, 또는 275°에서 5°의 범위에 존재하는 대응 기준 각도 φ0d 중 어느 하나인, 안경 렌즈.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 하나는 247.5°에서 292.5°까지의 범위의 어느 하나의 각도에 존재하는 대응 기준 각도 φ0e인, 안경 렌즈.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 안경 렌즈의 처방 구면 도수와 처방 난시 도수의 반만큼의 합을 Se로 하면,
    Se가 플러스일 때는, C(h, φ0e)＜C(h, φ0e-180°)이며,
    Se가 마이너스일 때는, C(h, φ0e)＞C(h, φ0e-180°)인,
    안경 렌즈.
  17. 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    14mm 이상 또한 22mm 이하의 모든 h에 있어서,
    상기 복수의 대응 기준 각도 φ0이 존재하고, 상기 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 1개의 세트는, 서로 45도 이상 떨어져 있고,
    상기 복수의 대응 기준 각도 φ0 중 적어도 하나는 5° 내지 175°에 포함되는 각도 φ0a이며, 적어도 1개는 185° 내지 355°에 포함되는 각도 φ0b이며,
    C(h, φ0a)와 C(h, φ0b)는 다른,
    안경 렌즈.
  18. 제 13 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단초점 안경 렌즈 또는 누진 굴절력 안경 렌즈인, 안경 렌즈.
  19. 설계하는 안경 렌즈의 용도에 대한 제 1 정보와, 상기 용도에 있어서의 상기 안경 렌즈의 착용자의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 상기 착용자의 신체의 적어도 하나에 대한 제 2 정보를 취득하는 제 1 취득부와,
    상기 제 1 정보에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 취득하는 제 2 취득부와,
    상기 제 2 정보에 근거하여, 상기 데이터에 있어서의 상기 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및 상기 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 상기 안경 렌즈의 면에 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리를 설정하는 영역 설정부와,
    설정된 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 목표 수차 분포를 설정하는 목표 수차 설정부를 구비하는
    안경 렌즈 설계 장치.
  20. 청구항 19에 기재된 안경 렌즈 설계 장치와,
    상기 제 1 정보 및 상기 제 2 정보의 입력을 받아들이는 입력부, 및, 상기 제 1 정보 및 상기 제 2 정보를 송신하는 송신부를 구비하는 안경 렌즈 발주 장치와,
    상기 제 1 정보 및 상기 제 2 정보를 수신하는 수신부를 구비하는 안경 렌즈 수주 장치를 구비하는
    안경 렌즈 수발주 시스템.
  21. 설계하는 안경 렌즈의 용도에 대한 제 1 정보와, 상기 용도에 있어서의 상기 안경 렌즈의 착용자의 시선, 장소, 및 사용 기구, 및, 상기 착용자의 신체의 적어도 하나에 대한 제 2 정보를 취득하는 제 1 취득 처리와,
    상기 제 1 정보에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 면에 설정하는 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및, 각 제 1 영역을 통해 보는 대상까지의 거리를 나타내는 데이터를 취득하는 제 2 취득 처리와,
    상기 제 2 정보에 근거하여, 상기 데이터에 있어서의 상기 복수의 제 1 영역의 개수, 위치, 형상, 크기 및 상기 거리를 나타내는 수치 중, 가변으로 설정되어 있는 수치를 설정하고, 상기 안경 렌즈의 면에 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리를 설정하는 영역 설정 처리와,
    설정된 상기 복수의 제 1 영역 및 상기 거리에 근거하여, 상기 안경 렌즈의 목표 수차 분포를 설정하는 목표 수차 설정 처리
    를 처리 장치에 행하게 하기 위한 설계 프로그램.
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