KR20240006539A - 굴절력 변화에 대한 제어가 개선된 렌즈렛을 갖는 렌즈를 코팅하기 위한 방법 - Google Patents

굴절력 변화에 대한 제어가 개선된 렌즈렛을 갖는 렌즈를 코팅하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시물은 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법에 관한 것이다. 광학 렌즈는 코팅 유체 내에 침지되며, 상기 주 표면이 제1 수평 방향을 향해 지향되도록 한정된 초기 위치에 도달하도록 인출되고, 상기 광학 렌즈를 코팅하는 코팅 유체는 건조된다. 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 코팅 유체를 건조시키기 전에 또는 건조시키는 동안, 제1 방향에 대하여 80° 내지 100°에 포함되는 각도를 갖는 최종 방향을 향해 상기 주 표면이 상향하게 지향되도록 한정된 최종 위치로 광학 렌즈가 경사지며, 제1 방향 및 최종 방향은 수직면을 한정한다. 대안적으로 또는 조합하여, 상기 광학 렌즈를 인출하는 동안, 기계적 블레이드를 따라 상기 광학 렌즈를 슬라이딩시킴으로써, 코팅 유체의 일부가 광학 렌즈로부터 제거된다.

Description

굴절력 변화에 대한 제어가 개선된 렌즈렛을 갖는 렌즈를 코팅하기 위한 방법
본 개시물은 안구 광학계(ophthalmic optics)의 분야에 속한다. 이는 일반적으로 광학 렌즈의 코팅에 관한 것이다.
특히, 렌즈렛(lenslet)으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법, 및 상응하는 컴퓨터 프로그램, 저장 매체, 및 처리 회로가 개시된다.
안구 업계에서, 광학 렌즈에 표면 처리를 적용하는 것은 수십 년간 알려져 있다.
예를 들어, 일부 렌즈 처방은 눈 보호를 위해 자외선 차단 기능을 필요로 한다. 착색(tinting)은 투명 렌즈를 자외선 차단 렌즈로 변환하기 위한 가장 통상적인 방식이다. 렌즈를 형성하는 재료에 따라, 대량으로 광학 렌즈를 염색하는 것이 항상 가능한 것은 아니다. 예를 들어, 폴리카보네이트는 염료 분자를 용이하게 흡수하지 못한다. 따라서, 폴리카보네이트계 광학 렌즈는, 이의 착색성을 위해, 염료 분자를 용이하게 흡수하는 착색 가능 하드 코팅(hard coating)에 의존한다.
광학 렌즈를 하드 코팅으로 코팅하기 위한 가장 통상적인 방법은 딥 코팅(dip-coating) 및 스핀 코팅(spin-coating)이다.
딥 코팅 방법에서 알려진 재발하는 문제는, 결과적인 하드 코팅의 두께 제어이다.
다수의 적용예에서, 광학 물품의 굴절력의 국부적인 변화를 제공하는, 마이크로렌즈와 같은 복수의 렌즈렛을 베이스 렌즈 기재 상에 제공하는 것이 바람직하다는 것이 확인되었다. 예를 들어, US 2017/0131567에서, 렌즈의 표면 상에 형성된 복수의 마이크로렌즈를 포함하는 렌즈가 알려져 있으며, 마이크로렌즈에 의해 제공되는 굴절력의 국부적인 변화에 따라, 근시의 진행을 억제시키거나 둔화시킬 수 있다.
이와 관련하여, 이의 표면 중 적어도 하나 상에 렌즈렛을 포함하는 기재를 코팅하는 것은, 렌즈렛에서의 결과적인 광 굴절력에 영향을 준다. 이러한 영향은, 기재를 제조할 때, 렌즈렛의 광 굴절력을 사전에 조정함으로써 보정될 수 있다. 그러나, 이러한 조정은, 하드 코팅의 특정 예상 두께의 영향을 보정하기 위해서만 산출될 수 있다.
결과적으로, 렌즈렛의 광 굴절력을 균일하게 조정함으로써, 렌즈렛의 광 굴절력에 대한 하드 코팅의 영향이 보정되어야 하는 경우, 하드 코팅의 두께가 광학 렌즈 전체에 걸쳐서 완전히 균일하다고 가정하는 것이 추가적으로 필요하다.
또한, 하드 코팅의 두께가 주어진 구면 렌즈렛에 걸쳐서 균일하지 않는 경우, 하드 코팅에 의해 비구면성이 도입되며, 그러한 렌즈렛은 착용자에게 변형된 것처럼 보인다.
이러한 맥락에서, 코팅 층의 두께에 대한 공차를 강화할 필요가 있다. 이에 따라, 코팅 층의 두께 불균일성으로 인해 기인하는 렌즈렛의 임의의 변형을 최소화할 수 있다. 결과적으로, 이들의 주 표면 중 적어도 하나 상에 렌즈렛을 포함하는 광학 렌즈의 구면성 또는 비구면성이 보다 적절하게 제어될 수 있다. 이에 따라, 모든 최종 제품의 효율성 및 제조 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 첨부된 독립 청구항에 의해 한정된다. 본원에 개시된 개념의 추가적인 특징 및 이점은 이하의 설명에서 상술된다.
본 개시물은 상황을 개선하는 것을 목표로 한다. 이를 위해, 본 개시물은 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법을 설명하고, 방법은,
- 상기 광학 렌즈를 코팅 유체 내에 침지하는 단계;
- 상기 주 표면이 제1 수평 방향을 향해 지향되도록 한정된 초기 위치에 도달하도록, 코팅 유체로부터 상기 광학 렌즈를 인출하는 단계; 및
- 상기 광학 렌즈를 코팅하는 코팅 유체를 건조시키는 단계를 포함하며,
방법은, 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 코팅 유체를 건조시키기 전에 또는 건조시키는 동안, 제1 방향에 대하여 80° 내지 100°에 포함되는 각도를 갖는 최종 방향을 향해 상기 주 표면이 상향하게 지향되도록 한정된 최종 위치로 광학 렌즈를 경사지게 하는(tilting) 단계를 포함하고, 제1 방향 및 최종 방향은 수직면을 한정한다.
수직으로의 초기 위치에서, 유체는, 중력의 영향 하에서, 광학 렌즈의 하부 에지를 향해 흐르는 경향이 있다. 렌즈렛을 복합 구조물로서 간주하면, 렌즈렛의 스케일에서 동일한 효과가 적용됨으로써, 렌즈렛의 하부 에지에서, 유체의 양이 더 많아지므로, 초과 두께를 갖는 경향이 있다.
광학 렌즈를 경사지게 함으로써, 유체는 렌즈렛이 배치된 광학 렌즈의 주 표면에 걸쳐서 보다 적절하게 확산되는 경향이 있다. 구체적으로 광학 렌즈의 주 표면 상의 주어진 렌즈렛을 고려하면, 광학 렌즈가 최종 위치에 놓이는 경우, 즉 실질적으로 수평으로 놓이는 경우, 유체는 상기 렌즈렛의 표면에 걸쳐서 보다 균일한 두께를 갖는 경향이 있다.
따라서, 렌즈렛을 갖는 유체 코팅된 광학 렌즈를 실질적으로 수평 최종 위치로 경사지게 한 다음, 그러한 최종 위치에 있는 동안 코팅 유체를 건조시킴으로써, 하드 코팅이 종래기술에 알려진 것보다 더 균일한 두께를 갖는, 렌즈렛을 광학 렌즈에 제공한다.
일 실시예에서, 최종 위치로 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계는,
- 상기 주 표면이 상기 수직면 내에서 제2 방향을 향해 상향하게 지향되도록 한정된 중간 위치로 초기 위치로부터 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계로서, 제2 방향은 제1 방향에 대하여 105° 내지 125°에 포함되는 각도를 갖는, 단계; 그 다음,
- 중간 위치로부터 최종 위치로 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계를 포함한다.
초기 위치에서, 코팅 유체가 하향하게 지향되는 주어진 방향으로 흐른 다음, 중간 위치에서, 코팅 유체가 반대 방향으로 역류하도록 허용된다는 점을 고려한다. 이러한 중간 위치는, 광학 렌즈의 주 표면에 걸쳐서, 그리고 보다 구체적으로는, 건조 전에 각각의 특정 렌즈렛의 표면에 걸쳐서, 비교적 점성 코팅 유체가 균일하게 확산되도록 한다는 점에서 특히 흥미롭다.
이러한 균일한 확산의 결과로, 렌즈렛의 외관, 및 광학 렌즈의 결과적인 광학 기능은, 하드 코팅의 존재에 의해 균일하게 영향을 받는다. 균일한 두께를 갖는 하드 코팅의 영향은, 불균일한 두께를 갖는 하드 코팅의 영향보다 더 용이하게 보정될 수 있다.
일 실시예에서, 코팅 유체로부터 광학 렌즈를 인출하는 단계는 일정한 인출 속도로 수행된다.
일 실시예에서, 코팅 유체로부터 광학 렌즈를 인출하는 단계는 점진적으로 감소하는 인출 속도로 수행된다.
인출 속도는, 코팅 층의 균일성에 영향을 미치는 조정 가능한 파라미터의 일 실시예이다. 일정한 특정 인출 속도 또는 인출 속도의 특정 감속도를 선택하는 것은, 특히 점도 및 표면 장력의 관점에서, 코팅 유체의 물리적 특성, 및 기재와의 물리적 접착의 관점에서, 이의 상호 작용의 물리적 특성에 따른 선택사항이다.
일 실시예에서, 방법은, 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 광학 렌즈를 경사지게 하기 전에, 광학 렌즈를 코팅하는 코팅 유체의 일부가 적하될 수 있도록 하기 위해, 최대 3초와 동일한 미리 결정된 시간을 대기하는 단계를 포함한다.
코팅 유체의 일부가 적하되도록 함으로써, 광학 렌즈 상에 남아있는 코팅 유체의 총량이 감소하여, 건조 후에 더 얇은 하드 코팅 층을 유발한다.
일 실시예에서, 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계는, 원활한(smooth) 연속적인 이동에 따라 수행된다.
원활한 연속적인 이동에 따라, 코팅 유체가 초기 위치에서 하부 에지에 위치된 광학 렌즈의 부분을 향해 흐르는 것을 점진적으로 중단시킬 수 있으며, 그 다음, 렌즈렛으로 커버된 주 표면에 걸쳐서 균일하게 하락되어 확산될 수 있다.
일 실시예에서, 광학 렌즈를 코팅하는 코팅 유체를 건조시키는 단계는, 광학 렌즈의 주 표면에서 온도를 제어하는 단계를 포함한다.
전형적으로, 단일 온도 플래토(plateau), 또는 일련의 증가하는 온도 플래토는, 미리 결정된 시간 내에 하드 코팅 층을 건조시키기 위해, 특정 속도로 용제를 증발시키도록 선택될 수 있다.
일 실시예에서, 광학 렌즈를 코팅하는 코팅 유체를 건조시키는 단계는, 광학 렌즈의 주 표면에서 가스 유량을 제어하는 단계를 포함한다.
가스 유량을 설정함으로써, 증발된 용제를 배출할 수 있다. 따라서, 가스는 포화되지 않은 상태로 유지되며, 건조 하드 코팅이 형성될 때까지, 용제의 증발이 계속될 수 있다.
다른 양태에서, 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법이 제안되고, 방법은,
- 상기 광학 렌즈를 코팅 유체 내에 침지하는 단계;
- 상기 주 표면이 제1 수평 방향을 향해 지향되도록 한정된 초기 위치에 도달하도록, 코팅 유체로부터 상기 광학 렌즈를 인출하는 단계; 및
- 상기 광학 렌즈를 코팅하는 코팅 유체를 건조시키는 단계를 포함하며,
방법은, 상기 광학 렌즈를 인출하는 동안, 기계적 블레이드(mechanical blade)를 따라 상기 광학 렌즈를 슬라이딩시킴으로써, 광학 렌즈로부터 코팅 유체의 일부를 제거하는 단계를 포함한다.
기계적 블레이드는, 광학 렌즈의 하부에 달리 축적되어 건조 후에 코팅 층의 국부적인 초과 두께를 유발하는, 초과량의 코팅 유체를 제거할 수 있도록 한다.
일 실시예에서, 방법은, 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 코팅 유체를 건조시키기 전에 또는 건조시키는 동안, 제1 방향에 대하여 80° 내지 100°에 포함되는 각도를 갖는 최종 방향을 향해 상기 주 표면이 상향하게 지향되도록 한정된 최종 위치로 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계를 포함하고, 제1 방향 및 최종 방향은 수직면을 한정한다.
실제로, 이는 이의 주 표면 중 적어도 하나 상에 렌즈렛을 포함하고, 광학 렌즈의 전체 표면에 걸쳐서 뿐만 아니라 각각의 특정 렌즈렛의 표면에 걸쳐서 두께가 특히 균일한 하드 코팅으로 커버되는, 광학 렌즈를 달성함으로써 복합 이점을 제공하기 위해, 제안된 두 가지 양태 모두를 조합하는 것에 해당한다.
본 발명의 실시형태는 하나 이상의 저장된 명령 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램을 추가로 제공하며, 하나 이상의 저장된 명령 시퀀스는 처리 장치에 액세스 가능하고, 처리 장치에 의해 실행될 때, 처리 장치로 하여금, 제안된 방법의 적어도 일부를 수행하도록 한다.
본 발명의 실시형태는, 상기 컴퓨터 프로그램의 하나 이상의 저장된 명령 시퀀스를 저장하는 저장 매체를 추가로 제공한다.
본 발명의 실시형태는, 적어도 하나 이상의 모터와의 통신 인터페이스 및 메모리에 연결된 처리 장치를 포함하는 처리 회로를 추가로 제공하며, 처리 회로는, 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈의 위치 및/또는 방향을 제어하도록 하나 이상의 모터에 적어도 명령함으로써 상기 방법을 구현하도록 구성된다.
위의 방법, 컴퓨터 프로그램, 저장 매체, 및 처리 회로는, 광학 렌즈의 주 표면을 코팅하는 코팅 층을 균일화할 수 있도록 하며, 상기 주 표면은 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된다.
본 발명의 내용에 포함됨.
본원에 제공된 설명 및 그 이점의 보다 완전한 이해를 위해, 이제 첨부된 도면 및 상세한 설명과 관련하여 고려되는 이하의 간단한 설명이 참조되며, 유사한 참조 번호는 유사한 부분을 나타낸다.
도 1은 예시적인 실시형태에 따라, 광학 렌즈의 단일 단계 경사(tilting)를 도시한다.
도 2는 예시적인 실시형태에 따라, 광학 렌즈의 이중 단계 경사를 도시한다.
도 3은 건조 동안 코팅의 원치 않는 흐름으로 인해 불균일한 두께를 갖는 층으로 코팅된 광학 렌즈의 외관을 도시한다.
도 4는 예시적인 실시형태에 따라, 도 3의 광학 렌즈의 두께보다 더 균일한 두께를 갖는 층으로 코팅된 광학 렌즈의 외관을 도시한다.
도 5는 예시적인 실시형태에 따른 예시적인 처리 회로를 도시한다.
도 6은 예시적인 실시형태에 따라, 컴퓨터 구현 방법의 흐름도를 도시한다.
도 7a, 도 7b 및 도 7c는 예시적인 실시형태에 따라, 직선형 기계적 블레이드의 측면도, 정면도, 및 확대 정면도를 각각 도시한다.
도 7d는 예시적인 실시형태에 따라, 다른 직선형 기계적 블레이드의 확대 정면도를 도시한다.
도 8a, 도 8b 및 도 8c는 예시적인 실시형태에 따라, 곡선형 기계적 블레이드의 측면도, 확대 측면도, 및 정면도를 각각 도시한다.
본 개시물은 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는, 광학 렌즈, 바람직하게는 안구 렌즈의 하드 코팅의 두께의 균일성을 제어하는 동일한 문제를 해결하는 대안적인 접근법을 설명한다. 물론 이러한 접근법들은 조합될 수 있다.
최종 결과는, 하드 코팅이 렌즈렛의 광학 기능에 대한 균일한 영향 또는 굴절력 변화를 갖는 광학 렌즈이다. 이러한 영향은, 렌즈렛의 제조 시에, 렌즈렛의 광학 기능을 이에 따라 균일하게 오프셋시킴으로써, 상류에서 용이하게 보정될 수 있다.
광학 렌즈의 구조적 양태가 그 후에 설명된다. 광학 렌즈는, 광학 렌즈의 볼록한 전면(물체측면으로도 지칭됨) 상에 또는 오목한 후면(안구측면으로도 지칭됨) 주 표면 상에, 또는 두 주 표면 모두 상에 배치될 수 있는 렌즈렛을 포함한다.
렌즈렛은 이들이 배치되는 주 표면에서 범프(bump) 및/또는 리세스(recess)를 형성할 수 있다. 렌즈렛의 윤곽은 둥글거나 다각형(예를 들어, 육각형)일 수 있다.
보다 구체적으로, 이하에서, 렌즈렛은 광학 장치의 광 굴절력의 국부적인 변화를 유도하는 이산 광학 소자이다.
보다 구체적으로, 렌즈렛은 마이크로렌즈일 수 있다. 마이크로렌즈는 구면 원환체일 수 있거나, 회전 대칭적인 또는 회전 대칭적이지 않은 비구면 형상을 가질 수 있다. 마이크로렌즈는 단초점, 또는 원기둥 굴절력, 또는 비-초점을 가질 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 렌즈렛 또는 마이크로렌즈는 근시 또는 원시의 진행을 방지하기 위해 사용될 수 있다. 그러한 경우, 베이스 렌즈 기재는, 근시 또는 원시를 교정하기 위한 광 굴절력을 제공하는 베이스 렌즈를 포함하며, 렌즈렛 또는 마이크로렌즈는, 착용자가 근시가 있는 경우 베이스 렌즈의 광 굴절력 초과의 광 굴절력, 또는 착용자가 원시가 있는 경우 베이스 렌즈의 광 굴절력 미만의 광 굴절력을 각각 제공할 수 있다.
또한, 렌즈렛 또는 마이크로렌즈는 프레넬(Fresnel) 구조물, 각각의 프레넬 구조물을 한정하는 마이크로렌즈와 같은 회절 구조물, 영구적인 기술적 범프 또는 위상 변화 요소일 수 있다. 또한, 이는 마이크로프리즘과 같은 굴절 광학 소자, 및 작은 융기부 또는 공동(cavity)과 같은 광-확산 광학 소자, 또는 기재 상에 거칠기를 생성하는 임의의 유형의 요소일 수 있다.
또한, 렌즈렛 또는 마이크로렌즈는, US2021109379 A1에 설명된 바와 같은 π-프레넬 렌즈렛(즉, 위상 도약이 2π의 다중 값인 단초점 프레넬 렌즈와 대조적으로, 위상 함수가 공칭 파장에서 π 위상 도약을 갖는 프레넬 렌즈렛)일 수 있다. 이러한 렌즈렛은 불연속적인 형상을 갖는 구조물을 포함한다. 즉, 이러한 구조물의 형상은, 불연속성을 나타내거나 도함수가 불연속성을 나타내는, 렌즈렛이 속하는 광학 렌즈의 주 표면의 베이스 레벨로부터의 거리의 측면에서, 고도 함수에 의해 설명될 수 있다.
본 발명의 렌즈렛은, 0.5 마이크로미터(㎛) 이상 그리고 1.5 밀리미터(mm) 이하의 직경을 갖는 원에 내접 가능한 윤곽 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 렌즈렛은, 이들이 배치되는 주 표면에 수직인 방향으로 측정되는, 0.1 ㎛ 이상 그리고 50 ㎛ 이하인 최대 높이를 갖는다. 상기 주 표면은, 모든 미세 구조물의 중심점을 포함하는, 평면, 구면, 구면 원주 또는 심지어 복합 표면일 수 있는 표면으로서 정의될 수 있다. 이러한 주 표면은, 미세 구조물이 렌즈에 내장된 경우, 가상 표면일 수 있거나, 미세 구조물이 내장되지 않은 경우, 안구 렌즈 물리적 외측 표면과 가깝거나 동일할 수 있다. 이 경우, 이러한 주 표면에 대한 국부적 수직 축을 사용하여, 그리고 미세 구조물의 각각의 지점에 대해, 축을 따라, 주 표면에 대한 최대 양의 편차 마이너스 최소 음의 편차 간의 차를 계산하여, 미세 구조물의 높이가 결정될 수 있다.
렌즈렛은 주기적 또는 의사 주기적 레이아웃을 가질 수 있지만, 무작위적 위치를 가질 수도 있다. 렌즈렛의 예시적인 레이아웃은, 일정한 그리드 스텝을 갖는 그리드, 벌집형 레이아웃, 예를 들어 미세 구조물 사이에 공간이 없는, 인접하는 다수의 동심 링일 수 있다.
이러한 구조물은 강도, 곡률, 또는 광 편차에 있어서 광 파면 변형을 제공할 수 있으며, 파면의 강도는, 구조물이 흡수성일 수 있고 0% 내지 100% 범위로 파면 강도를 국부적으로 흡수할 수 있도록 구성되고, 곡률은, 구조물이 +/- 20 디옵터의 범위로 파면 곡률을 국부적으로 변형시킬 수 있도록 구성되며, 광 편차는, 구조물이 +/- 1° 내지 +/- 30° 범위의 각도로 광을 국부적으로 산란시킬 수 있도록 구성된다.
구조물 간의 거리는, 구조물(별도의 미세 구조물)의 0(인접함) 내지 3배의 범위일 수 있다.
요즈음에, 광학 렌즈는, 일반적으로 하드 코팅의 사용을 통해, 다양한 유형의 추가적인 기능을 구비할 수 있다. 일반적으로, 하드 코팅은, 예를 들어 은, 황화 아연, 빙정석 등으로 구성된 필름의 적층된 층으로 제조되는, 이전에 사용된 소프트 코팅보다 우수하다. 실제로, 하드 코팅은 견고하며, 이들의 에지는, 수분에 노출된 경우 그리고 전형적인 사용을 통해, 소프트 코팅보다 성능 저하에 덜 취약하고, 이들의 파장 투과는 소프트 코팅에 비해 훨씬 우수하며, 시간이 지남에 따라 그리고 사용을 통해 일정하게 유지된다.
광학 렌즈 상에 하드 코팅을 도포하기 위해, 딥 코팅 기술이 사용될 수 있다. 광학 렌즈의 딥 코팅은, 먼저 유체로 충전된 탱크 내에 광학 렌즈를 침지하는 단계를 포함한다. 이러한 유체(이의 일 실시예로서, 바니시)는, 휘발성 용제 내의 코팅 재료의 용액이다. 코팅이 주 표면 중 하나 상에만 도포되거나, 그러한 표면의 일부 상에만 도포되어야 하는 경우, 예를 들어, 광학 렌즈의 나머지 부분을 그 후에 박리될 필름으로 커버하는 것이 가능하다. 침지한 후에, 광학 렌즈를 탱크로부터 인출하여 건조되도록 둔다. 용제의 증발을 통해, 코팅 재료는, 광학 렌즈를 커버하는 하드 층을 형성한다. 이러한 증발은, 가스 유량의 사용을 통해 그리고 주위 압력 및 주위 온도의 제어를 통해 가속화될 수 있다.
특정 양의 코팅 재료가 광학 렌즈 상에 도포되고, 상기 양의 코팅 재료가 확산되어 대체로 균일한 두께를 갖는 층을 형성하도록 보장하는 것이 중요하다. 특히, 층은 임의의 주어진 렌즈렛의 표면에 비하여 균일한 두께를 갖는다. 이를 위해, 모든 단계에서 다양한 파라미터가 제어될 수 있다.
예를 들어, 코팅 유체의 조성은, 이의 물리적 특성, 특히 점도 및 표면 장력(이 둘 모두는 코팅 유체가 건조 전에 복합 표면에 의해 얼마나 잘 유지되는지에 영향을 줌)에 영향을 준다. 따라서, 용제 및 용질의 특성의 관점에서, 그리고 용질의 농도의 관점에서, 코팅 유체의 조성은, 제어 가능한 파라미터의 일 실시예이다. 본 문서의 맥락에서, 코팅 유체는, 이의 주 표면 중 하나 또는 둘 모두 상에 렌즈렛을 포함하는 광학 렌즈를 코팅하기 위해 적합한 조성을 항상 갖는 것으로 가정된다.
예를 들어, 광학 렌즈가 탱크로부터 인출되는 속도, 및 이의 편차는, 코팅이 광학 렌즈의 표면 상에서 얼마나 유지되는지에 영향을 준다. 따라서, 제어 가능한 파라미터의 일 실시예는, 광학 렌즈를 탱크로부터 일정한 속도로 인출할지, 또는 대조적으로, 하드 코팅의 두께 균일성을 달성하기에 보다 유리한 점진적으로 감소하는 속도로 인출할지 여부이다.
광학 렌즈가 유체 탱크 내에 침지된 다음, 탱크로부터 완전히 인출된 경우 발생하는 문제는, 중력으로 인해, 광학 렌즈를 코팅하는 유체가 하향하게 흘러서 하부 에지에 축적되는 경향이 있다는 점이다. 이는 풀 스케일의 광학 렌즈에 적용될 뿐만 아니라, 더 작은 스케일의 단일 렌즈렛에도 적용되므로, 모든 단일 렌즈렛의 하부 에지에 메니스커스(meniscus)가 형성된다.
유체가 건조된 후에, 하부 에지에서의 메니스커스의 형성은 국부적인 초과 두께로 해석된다. 즉, 코팅 층은 두께 구배를 나타내며, 렌즈렛의 광 굴절력에 불균일한 영향을 준다.
그러한 두께 편차를 방지하거나 적어도 감소시키기 위해, 일 실시형태에서, 코팅 유체를 건조시키기 전에 및/또는 건조시키는 동안에, 인출된 유체 코팅된 광학 렌즈를 경사지게 하는 것이 제안된다.
이제 이러한 광학 렌즈의 예시적인 단일 단계 경사를 도시하는 도 1을 참조한다.
유체 탱크로부터 광학 렌즈를 완전히 인출하면, 광학 렌즈는 초기 위치(1)에서 수직으로 유지된다. 초기 위치(1)의 가능한 정의는, 그러한 위치에서, 각각의 주 표면의 윤곽이 해당 수직면 내에 있는 것이다. 예를 들어, 렌즈렛이 전면 주 표면 상에 배치되는 것을 고려할 때, 가능한 대안적인 정의는, 초기 위치(1)에서, 전면 주 표면의 기하학적 중심에서의 전면 주 표면에 대한 법선이 수평인 초기 방향(X0)을 향해 지향되는 것이다.
서로 직교하는 표준 기저 벡터(X, Y, Z)를 한정하는 것이 가능하며, X는 초기 방향(X0)에 해당하는 제1 방향을 향해 지향되고, Y는 제2 수평 방향을 향해 지향되며, Z는 제3 수직 방향을 향해 지향된다. 그러한 경우, 광학 렌즈가 초기 위치(1)에 있는 경우, 주 표면의 윤곽은, 상기 윤곽에 속하는 지점에 의해 그리고 벡터(Y 및 Z)에 의해 한정될 수 있는 해당 평행 평면 내에 각각 있다.
초기 위치(1)로부터, 광학 렌즈가 수평으로 놓이는 최종 위치(3)에 도달할 때까지, 광학 렌즈는 경사진다. 도 1에서, 경사지게 하는 단계는 단일 단계로 수행되며, 초기 위치(1)로부터 최종 위치(3)로 광학 렌즈를 회전시키는 것이고, 회전은, 벡터(Y)에 의해 지향되는 축을 중심으로 80° 내지 100°에 포함되는 각도만큼 이루어진다.
예를 들어, 이는 초기 위치(1)로부터 최종 위치(3)로 90° 각도만큼 경사진 것으로 간주된다. 그러한 경우, 최종 위치(3)에서, 각각의 주 표면의 윤곽은, 상기 윤곽에 속하는 지점에 의해 그리고 벡터(X 및 Y)에 의해 한정될 수 있는 해당 수평면에 놓인다. 전면 주 표면의 기하학적 중심에서의 전면 주 표면에 대한 법선은, 수직인 최종 방향(XF)을 향해 지향되며, 위로 지향되고, 벡터(Z)에 해당한다.
80° 내지 100° 각도만큼 광학 렌즈를 경사지게 하여 최종 위치(3)에 도달함으로써, 광학 렌즈를 코팅하는 코팅 유체의 층이 평탄화된다: 이의 두께는 렌즈렛이 배치된 전체 주 표면에 걸쳐서 보다 균일하다. 임의의 국부적인 초과 두께도 최소화된다.
초기 위치(1)로부터 시작하여, 광학 렌즈는, 예를 들어 3초 이하로 설정된 미리 결정된 시간 후에 또는 즉시 전술한 바와 같이 경사질 수 있으므로, 초과량의 코팅 유체가 탱크 내로 다시 적하될 수 있다. 이러한 미리 결정된 시간은 제어 가능한 파라미터의 일 실시예이다.
경사지게 하는 단계 자체는 특정 속도로 수행될 수 있으며, 이러한 경사 속도는 제어 가능한 파라미터의 다른 실시예이다. 예를 들어, 회전 이동은, 3초 내지 10초에 포함되는 미리 결정된 시간 내에, 일정한 속도로 수행될 수 있다.
건조시키는 단계는, 최종 위치(3)에 있는 동안, 광학 렌즈가 하나 이상의 온도 플래토를 포함할 수 있는 미리 결정된 온도 프로그램을 받게 함으로써, 예를 들어 약 15분 내지 20분 내에 수행될 수 있다. 이러한 프로세스 전체에 걸쳐서, 광학 렌즈는 가스 유량을 받을 수 있다. 온도 프로그램 뿐만 아니라 가스의 특성 및 유량은 모두 제어 가능한 파라미터의 추가적인 실시예이며, 이는 코팅 층의 특정 타겟 두께를 달성하기 위해 및/또는 특정 코팅 유체를 위한 최적화된 파라미터 세트를 형성하기 위해 조정될 수 있다.
이제 이러한 광학 렌즈의 이중 단계 경사를 도시하는 도 2를 참조한다.
도 2에서, 광학 렌즈는 도 1에서와 같이 동일한 초기 위치(1)로부터 동일한 최종 위치(3)로 경사지지만, 두 위치 간의 전환은 단조롭지 않다.
오히려, 광학 렌즈는, 80° 내지 100°의 타겟 각도 차를 초과(overshoot)하는, 벡터(Y)에 의해 지향된 축을 중심으로 하는 광학 렌즈의 회전의 결과로, 중간 위치(2)에 먼저 도달하고, 이후에 초기 위치(1)에 대한 최종 위치(3)에 도달한다. 그 이후에만, 광학 렌즈가 반대로 경사져서 최종 위치(3)에 도달한다.
대신에, 중간 위치(2)에서, 전면 주 표면의 기하학적 중심에서의 전면 주 표면에 대한 법선은 중간 방향(Xi)을 향해 지향되어, 105° 내지 125°에 포함되는 각도를 초기 방향(X0)과 형성한다.
초기 위치(1)에 있는 경우 광학 렌즈의 하부 에지는, 이러한 중간 위치(2)에 있는 경우 상부 에지가 된다. 이에 따라, 코팅 유체는 경사지기 전의 방향과 반대 방향으로 흐를 수 있다.
따라서, 중간 위치(2)까지 광학 렌즈를 회전시킴으로써, 코팅의 임의의 국부적인 초과 두께는, 광학 렌즈를 최종 위치(3)까지만 회전시키는 것과 대조적으로 추가로 감소된다. 따라서, 전술한 단일 단계 경사와 비교하여, 이중 단계 경사는, 코팅 유체가 높은 점도로 인해 느리게만 흐를 수 있는 경우에, 코팅 층의 보다 적절한 평탄화를 가능하게 한다.
동심 링의 형태로 이의 볼록한 표면 상에 연속적으로 배치되는, 원형 윤곽을 갖는 구면 렌즈렛(4)을 갖는 코팅된 광학 렌즈의 사진인 도 3을 이제 참조한다.
도 3의 광학 렌즈는, 공정에서 경사지지 않으면서, 코팅 유체 탱크 내에 수직으로 침지된 다음, 수직으로 인출되고 여전히 수직으로 건조됨으로써 딥 코팅되었다.
구체적으로, 도 3은 수평으로 놓이는 코팅된 광학 렌즈의 볼록한 표면의 일부분을 나타낸다. 도 3의 좌측면은, 건조 공정 동안의 광학 렌즈의 상부면에 해당한다. 반대로, 도 3의 우측면은, 건조 공정 동안의 광학 렌즈의 하부면에 해당한다.
각각의 렌즈렛은 동일한 변형된 초승달 형상의 외관(이는 이의 광학 특성에 유해함)을 포함한다는 것을 알 수 있다. 실제로, 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 코팅 유체를 건조시키는 동안, 각각의 렌즈렛(4)의 하단에서, 코팅 유체의 흐름으로 인해, 메니스커스가 체계적으로 형성되었다. 이러한 메니스커스의 응고는, 초승달 형상의 영역(5)에서, 렌즈렛을 코팅하는 하드 코팅의 국부적인 초과 두께를 유발한다.
이제 코팅된 다른 광학 렌즈의 사진인 도 4를 참조한다. 이러한 렌즈는, 코팅 유체로 충전된 탱크로부터 광학 렌즈가 인출되어 초기 위치에 도달한 다음, 초기 위치에 대하여 80° 내지 100° 각도를 갖는 최종 위치를 향해 경사져서 최종 위치에 유지된 동안 최종적으로 건조되었다는 점에서만, 도 3에 도시된 것과 상이하다.
각각의 렌즈렛(4)은, 도 3에서 보이는 초과 두께의 초승달 형상의 영역이 없는, 대체로 구면 외관을 갖는다는 것을 도 4에서 알 수 있다. 따라서, 경사지는 단계로 인해, 광학 렌즈를 코팅한 후에 렌즈렛의 전반적인 외관이 보존되며, 즉 코팅 전의 렌즈렛의 실제 형상과 매칭된다. 보다 중요하게는, 렌즈렛의 광학 특성은, 단일 렌즈렛의 스케일에서 뿐만 아니라 렌즈렛과 다른 렌즈렛 간에(즉, 전체 광학 렌즈의 스케일에서), 하드 코팅에 의해 균일하게 영향을 받는다.
도 1 및 도 2와 관련하여 위에 설명되고 도 4에 도시된 바와 같은 광학 렌즈를 유도하는 방법은, 작업자에 의해 수동으로 수행될 수 있거나, 반자동화될 수 있거나, 심지어 완전히 자동화될 수 있다. 다양한 제어 가능한 파라미터의 상이한 값을 테스트한 다음, 제어 가능한 파라미터의 최적화된 값 세트를 최종적으로 승인하기 위해, 예를 들어 도 4에 도시된 것과 같은 사진을 포착함으로써, 결과적인 코팅된 광학 렌즈의 품질을 확인하기 위해, 반자동화가 필요하다. 완전 자동화는, 이의 주 표면 중 적어도 하나 상에 렌즈렛을 갖고, 렌즈렛에 걸쳐서 균일한 두께를 갖는 코팅 층을 갖는, 코팅된 광학 렌즈를 신뢰 가능하게 대량 생산할 수 있도록 하기 위한 핵심 요소이다.
전형적으로, 광학 렌즈는, 모터(예를 들어, 스테퍼 모터)를 작동시킴으로써 병진 이동 및 회전될 수 있는 렌즈 홀더에 의해 홀딩될 수 있다. 병진 이동 및 회전 이동은, 반자동화의 경우 작업자에 의해 직접 제어될 수 있거나, 완전 자동화의 경우 미리 프로그래밍될 수 있다.
이제 예시적인 처리 회로를 도시하는 도 5, 및 그러한 처리 회로에 의해 실행되어, 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법을 수행할 수 있는 하나 이상의 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램의 전반적인 알고리즘을 도시하는 도 6을 참조한다.
도 5에 도시된 처리 회로(100)는, 상기 컴퓨터 프로그램을 저장할 수 있는 비일시적 메모리(102), 및 광학 렌즈를 홀딩하는 렌즈 홀더를 병진 이동 및/또는 회전시키기 위한 모터를 적어도 작동시킬 수 있도록 하는 통신 인터페이스(103)에 작동 가능하게 연결된 처리 장치(101)를 포함한다. 또한, 통신 인터페이스(103)는, 인간-컴퓨터 인터페이스와의 상호 작용으로부터 비롯되는 명령을 수신할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 통신 인터페이스(103)는, 광학 렌즈에서 온도를 제어하기 위한 열 발생기, 및/또는 광학 렌즈에서 가스 유량을 제어하기 위한 밸브를 작동시킬 수 있도록 할 수 있다. 전술한 바와 같이, 온도 및 가스 유량은, 코팅된 광학 렌즈의 건조를 최적화하는 목적을 위한 제어 가능한 파라미터일 수 있다.
처리 장치는, 홀딩된 광학 렌즈를 코팅 유체로 충전된 탱크 내에 침지(10)하도록 렌즈 홀더를 병진 이동시키기 위해 하나 이상의 모터를 작동시킨다.
그 다음, 처리 장치는, 홀딩된 광학 렌즈를 탱크로부터 인출(20)하도록 렌즈 홀더를 병진 이동시키기 위해 하나 이상의 모터를 작동시킨다. 이러한 병진 이동은, 둘 모두가 제어 가능한 또는 조정 가능한 파라미터인, 초기 속도 및 가속도에 의해 한정될 수 있다.
선택적으로, 최대 3초의 조정 가능한 대기 시간은, 초과 코팅 유체가 광학 렌즈로부터 탱크 내로 다시 적하될 수 있도록 할 수 있다.
그 다음, 처리 장치는, 인출된 광학 렌즈를 회전시키도록 렌즈 홀더를 회전시키기 위해 하나 이상의 모터를 작동시킨다. 회전은, 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같은 단일 단계 회전(31)과, 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같은 이중 단계 회전(32) 중에서 선택될 수 있다. 회전 속도 및 가속도는 조정 가능한 파라미터이다.
최종적으로, 조정 가능한 온도 프로그램에 따라, 그리고 예를 들어 공기일 수 있는 가스, 또는 코팅이 산화로부터 보호되어야 하는 경우 아르곤과 같은 불활성 가스의 조정 가능한 유량 하에서, 광학 렌즈가 건조된다(40).
결과적으로, 광학 렌즈는, 렌즈렛에 걸쳐서 균일한 두께를 갖는 건조 하드 코팅 층으로 커버된다.
그 다음, 이중층 하드 코팅을 형성하기 위해, 동일한 코팅 유체로, 가능하게는 조정 가능한 파라미터의 상이한 값으로, 동일한 광학 렌즈에 대해 공정이 반복될 수 있다.
또한, 층이 상이한 조성을 갖고 상이한 특성을 제공하는 다층 하드 코팅을 형성하기 위해, 상이한 코팅 유체로, 가능하게는 조정 가능한 파라미터의 상이한 값으로, 동일한 광학 렌즈에 대해 공정이 반복될 수 있다.
광학 렌즈의 주 표면 상의 코팅 필름을 균일화하기 위해, 기계적 드롭-브레이킹(drop-breaking) 장치로도 지칭되는 기계적 블레이드를 사용하는 것이 추가로 제안되며, 그러한 주 표면은 렌즈렛을 포함한다.
이를 위해, 광학 렌즈는, 렌즈의 하부와 기계적 블레이드 간에 영구적인 접촉이 있도록 유지된다. 이와 같이 홀딩된 렌즈는 딥 코팅된 다음, 균일한 또는 점진적인 인출 속도로 인출된다.
표면 장력 현상(모세관힘)으로 인해, 렌즈가 코팅 유체로부터 인출될 때, 코팅 필름은 기계적 블레이드에 의해 "풀 아웃(pulled out)"된다. 결과적으로, 코팅 층의 두께 및 겉보기 형태에 대한 이의 영향, 그리고 렌즈렛의 광 굴절력이 균일화된다.
즉, 이러한 기계적 블레이드가 광학 렌즈와 영구적으로 접촉되게 배치된 경우, 코팅 유체로 충전된 탱크로부터 광학 렌즈를 능동적으로 인출하는 동안 수동적으로 초과 코팅 유체를 제거하는 기계적 블레이드의 결과로, 코팅 층의 두께가 균일화된다.
도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 광학 렌즈를 능동적으로 회전시킴으로써, 코팅 층의 두께가 추가로 균일화할 수 있다.
이제, 광학 렌즈(6)가 코팅 유체로 충전된 탱크로부터 인출되는 경우, 이의 주 표면 중 하나 상에 렌즈렛을 포함하는 광학 렌즈(6)와 접촉되는 것으로 도시된, 상이한 유형의 기계적 블레이드(7)의 상이한 도면을 도시하는, 도 7a, 도 7b, 도 7c, 도 7d, 도 8a, 도 8b 및 도 8c를 참조한다.
구체적으로, 도 7a, 도 7b 및 도 7c는 챔퍼(chamfer)가 없는 직선형 기계적 블레이드의 상이한 도면을 도시한다. 도 7d는 챔퍼를 갖는 직선형 기계적 블레이드를 도시한다. 도 8a, 도 8b 및 도 8c는 곡선형 기계적 블레이드, 또는 총안상(crenellated) 기계적 블레이드의 곡선형 부분의 상이한 도면을 도시한다.
기계적 블레이드는 금속성일 수 있거나, 코팅 유체의 흐름을 가능하게 하는 다른 재료로 제조될 수 있다. 블레이드의 폭은 작으며, 예를 들어, 광학 렌즈(6) 상의 마크와 같은 부수적인 결함을 유발하는 것을 방지하기 위해, 0.5 mm 내지 2 mm에 포함된다. 도 7d에 도시된 바와 같이, 광학 렌즈(6)와의 접촉점에서 블레이드(7)의 폭을 추가로 감소시키기 위해, 추가적인 챔퍼 가공이 가능하다.
블레이드는 도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d에 도시된 바와 같이 직선형일 수 있다. 대조적으로, 이는 특히 렌즈(6)의 볼록면 및 오목면과 블레이드(7) 간의 보다 적절한 접촉점을 보장하기 위해 두꺼운 에지를 갖는 렌즈의 경우, 총안상이거나 도 8a, 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같은 곡선형일 수 있다.

Claims (12)

  1. 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법으로서,
    상기 방법은,
    - 상기 광학 렌즈를 코팅 유체 내에 침지하는 단계;
    - 상기 주 표면이 제1 수평 방향(X0)을 향해 지향되도록 한정된 초기 위치(1)에 도달하도록, 상기 코팅 유체로부터 상기 광학 렌즈를 인출하는 단계; 및
    - 상기 광학 렌즈를 코팅하는 상기 코팅 유체를 건조시키는 단계를 포함하며,
    상기 방법은, 상기 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 상기 코팅 유체를 건조시키기 전에 또는 건조시키는 동안, 상기 제1 방향(X0)에 대하여 80° 내지 100°에 포함되는 각도를 갖는 최종 방향(XF)을 향해 상기 주 표면이 상향하게 지향되도록 한정된 최종 위치(3)로 상기 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 방향(X0) 및 상기 최종 방향(XF)은 수직면(X0XF)을 한정하는,
    렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 최종 위치로 상기 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계는,
    - 상기 주 표면이 상기 수직면(X0XF) 내에서 제2 방향(Xi)을 향해 상향하게 지향되도록 한정된 중간 위치(2)로 상기 초기 위치(1)로부터 상기 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계로서, 상기 제2 방향(Xi)은 상기 제1 방향(X0)에 대하여 105° 내지 125°에 포함되는 각도를 갖는, 단계; 그 다음,
    - 상기 중간 위치(2)로부터 상기 최종 위치(3)로 상기 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 코팅 유체로부터 상기 광학 렌즈를 인출하는 단계는 일정한 인출 속도로 수행되는, 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 코팅 유체로부터 상기 광학 렌즈를 인출하는 단계는 점진적으로 감소하는 인출 속도로 수행되는, 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 상기 광학 렌즈를 경사지게 하기 전에, 상기 광학 렌즈를 코팅하는 상기 코팅 유체의 일부가 적하될 수 있도록 하기 위해, 최대 3초와 동일한 미리 결정된 시간을 대기하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계는 원활한 연속적인 이동에 따라 수행되는, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 렌즈를 코팅하는 상기 코팅 유체를 건조시키는 단계는, 상기 광학 렌즈의 상기 주 표면에서 온도를 제어하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 렌즈를 코팅하는 상기 코팅 유체를 건조시키는 단계는, 상기 광학 렌즈의 상기 주 표면에서 가스 유량을 제어하는 단계를 포함하는, 방법.
  9. 렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법으로서,
    상기 방법은,
    - 상기 광학 렌즈를 코팅 유체 내에 침지하는 단계;
    - 상기 주 표면이 제1 수평 방향(X0)을 향해 지향되도록 한정된 초기 위치(1)에 도달하도록, 상기 코팅 유체로부터 상기 광학 렌즈를 인출하는 단계; 및
    - 상기 광학 렌즈를 코팅하는 상기 코팅 유체를 건조시키는 단계를 포함하며,
    상기 방법은, 상기 광학 렌즈를 인출하는 동안, 기계적 블레이드를 따라 상기 광학 렌즈를 슬라이딩시킴으로써, 상기 광학 렌즈로부터 상기 코팅 유체의 일부를 제거하는 단계를 포함하는,
    렌즈렛으로 적어도 부분적으로 커버된 주 표면을 갖는 광학 렌즈를 코팅하기 위한 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 광학 렌즈를 인출한 후에 그리고 상기 코팅 유체를 건조시키기 전에 또는 건조시키는 동안에, 상기 제1 방향(X0)에 대하여 80° 내지 100°에 포함되는 각도를 갖는 최종 방향(XF)을 향해 상기 주 표면이 상향하게 지향되도록 한정된 최종 위치(3)로 상기 광학 렌즈를 경사지게 하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 방향(X0) 및 상기 최종 방향(XF)은 수직면(X0XF)을 한정하는, 방법.
  11. 하나 이상의 저장된 명령 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 하나 이상의 저장된 명령 시퀀스는 처리 장치에 액세스 가능하고, 상기 처리 장치에 의해 실행될 때, 상기 처리 장치로 하여금, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 상기 방법의 적어도 일부를 수행하도록 하는,
    하나 이상의 저장된 명령 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램.
  12. 제11항에 따른 상기 컴퓨터 프로그램의 하나 이상의 저장된 명령 시퀀스를 저장하는 비일시적 저장 매체.
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US20130022739A1 (en) * 2010-04-02 2013-01-24 Essilor International (Compagnie Generale D' Optique) Method of dip-coating a lens
JP6026820B2 (ja) * 2012-08-28 2016-11-16 Hoya株式会社 バイフォーカルレンズのディップコーティング方法
US9664820B2 (en) * 2012-08-31 2017-05-30 Hoya Corporation Method for manufacturing optical lens
US10268050B2 (en) 2015-11-06 2019-04-23 Hoya Lens Thailand Ltd. Spectacle lens
PL3759545T3 (pl) 2018-03-01 2024-05-13 Essilor International Element soczewki
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