(57)【要約】【課題】眼鏡レンズの光学性能を高めることができるレンズ設計方法を提供する。【解決手段】レンズ設計方法では、眼球に付随する直筋に応じた当該眼球の回旋についての情報である眼球回旋情報に基づいて、眼鏡レンズの光学設計を行なう。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼球に付随する直筋に応じた当該眼球の回旋についての情報である眼球回旋情報に基づいて、眼鏡レンズの光学設計を行なうレンズ設計方法。
【請求項２】
前記眼球回旋情報は、前記眼球が回旋する少なくとも２つ以上の方向毎の情報である
請求項１に記載のレンズ設計方法。
【請求項３】
前記眼球回旋情報とは、前記眼球が回旋する複数の方向毎の見かけ上の回旋の中心である見かけ上の回旋点の位置を示す情報である
請求項１または請求項２に記載のレンズ設計方法。
【請求項４】
前記眼球回旋情報とは、前記見かけ上の回旋点の位置を示す固定点あるいは見かけ上の回旋角度に応じて動く点の情報である
請求項３に記載のレンズ設計方法。
【請求項５】
前記見かけ上の回旋点の位置は、マリオット盲点に基づく位置である
請求項３または請求項４に記載のレンズ設計方法。
【請求項６】
前記直筋とは、上直筋、下直筋、内直筋、及び外直筋である
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のレンズ設計方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のレンズ設計方法により、眼鏡レンズの光学設計を行うレンズ設計装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ設計方法、およびレンズ設計装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡レンズの設計に必要なパラメータの一つに眼球回旋の位置がある。従来の眼鏡レンズの設計方法における眼球回旋の位置は、眼球が不動の回旋点の１点を中心に回転するものとして決定されていた。眼球回旋の位置を決定する装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載の装置では、眼球の支点の位置を眼球の方向に因らず１点と仮定して決定している。しかしながら、実際の眼球運動では、主に４種類の直筋を動かして眼球が回旋することが知られている。そのため実際の眼球運動では、当該４種類の直筋に対応して４方向毎に見かけ上の回旋点をもつと考えられる。この見かけ上の回旋点は、後述するように従来の回旋点とは異なる場合がある。眼鏡レンズの光学性能を高めるために実際の眼球運動に近づけて、眼鏡レンズの設計に必要なパラメータを決定することが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１２−５１８５０１号公報
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一態様は、眼球に付随する直筋に応じた当該眼球の回旋についての情報である眼球回旋情報に基づいて、眼鏡レンズの光学設計を行なうレンズ設計方法である。
また、本発明の一態様は、上記のレンズ設計方法により、眼鏡レンズの光学設計を行うレンズ設計装置である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る測定システムおよびレンズ設計装置の一例を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る眼球の直筋の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る眼球の直筋の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る回旋性眼球運動時の眼球の位置の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る眼鏡レンズの表面のセグメントの一例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る測定システムの処理の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る回旋点の位置、及び眼球回旋半径の測定処理の一例を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係るマリオット盲点に基づいて見かけ上の回旋角度を決定する方法の一例を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る見かけ上の回旋点を決定する方法の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係るレンズ面の一例を示す図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る眼球モデルの一例を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る光線追跡による度数計算の結果の一例を示す図である。
【図１３】本発明の第１実施形態の変形例に係るレンズ面のセグメントの一例を示す図である。
【図１４】従来の眼鏡レンズの設計において仮定された眼球の回旋運動の一例を示す図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る見かけ上の回旋点が動点である場合の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
（第１実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。図１は、本実施形態に係る測定システム１の一例を示す図である。測定システム１は、眼鏡レンズの設計のための眼球Ｅについての種々の測定を行う。種々の測定には、眼球Ｅの見かけ上の回旋点ＲＰの位置の測定、見かけ上の眼球回旋半径ＣＲの測定、角膜頂点Ｃの位置の測定、角膜頂距離ＶＣの測定、及びマリオット盲点Ｍの位置の測定が含まれる。
【０００８】
測定システム１は、眼球回旋点測定装置１０と、角膜頂点測定装置１１と、マリオット盲点測定装置１２と、角膜頂距離測定装置１３と、測定データ供給装置１４とを備える。なお、眼球回旋点測定装置１０と、角膜頂点測定装置１１と、マリオット盲点測定装置１２と、角膜頂距離測定装置１３と、測定データ供給装置１４との全部、または一部は一体の装置として備えられてもよい。
【０００９】
眼球回旋点測定装置１０は、眼球Ｅの見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを測定する。眼球回旋点測定装置１０は、眼球回旋時に使用する４種類の筋肉である直筋に対応する４方向に別々の見かけ上の回旋点ＲＰを設定して、見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを測定する。眼球回旋点測定装置１０が見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを測定する方法の詳細については後述する。
眼球回旋点測定装置１０は、測定した結果に基づいて眼球回旋情報ＲＰＤを生成する。
【００１０】
眼球回旋情報ＲＰＤとは、眼球Ｅに付随する直筋に応じた眼球Ｅの回旋を伴う運動についての情報である。眼球回旋情報ＲＰＤには、見かけ上の回旋点の位置を示す情報、及び見かけ上の眼球回旋半径を示す情報が含まれる。なお、眼球回旋情報ＲＰＤは、見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを算出するために用いられる情報であってもよい。
見かけ上の回旋点ＲＰは、眼球Ｅが回旋する複数の方向毎の見かけ上の回旋の中心である。見かけ上の眼球回旋半径ＣＲは、眼球Ｅの見かけ上の回旋点ＲＰと、角膜頂点Ｃとの間の距離である。
【００１１】
ここで図２から図４を参照し、眼球Ｅが回旋する方向に応じて眼球回旋半径ＣＲが異なることについて説明する。図２及び図３は、本実施形態に係る眼球Ｅの直筋の一例を示す図である。図２では、眼球Ｅとして左眼の眼球Ｅｌを正面から見た場合の外眼筋が示されている。図３では、眼球Ｅとして右眼の眼球Ｅｒを上方向から見た場合の外眼筋が示されている。
【００１２】
本実施形態では、眼球Ｅを動かす外眼筋のうち上直筋Ａ１、外直筋Ａ２、内直筋Ａ３、及び下直筋Ａ４の４種類の直筋に着目する。本実施形態では、これらの上直筋Ａ１、外直筋Ａ２、内直筋Ａ３、及び下直筋Ａ４の４種類の直筋によって眼球Ｅが引っ張られて眼球Ｅの位置や向きが変化する。
【００１３】
一方、図１４に示すように、従来の眼鏡レンズの設計においては、眼球内に固定された１点である従来回旋点ＦＰ０を中心として眼球が回旋すると仮定されていた。図１４においては、眼球位置ＥＰ４０、眼鏡装用者を左側からみた場合の回旋前の眼球の位置を、眼球の輪郭によって示す。眼球位置ＥＰ５０は、従来回旋点ＦＰ０を中心として眼球が回旋した後の眼球の位置を示す。
【００１４】
図２では、左眼の眼球Ｅｌの４種類の直筋として、上直筋Ａ１ｌ、外直筋Ａ２ｌ、内直筋Ａ３ｌ、及び下直筋Ａ４ｌが示されている。図３では、４種類の直筋のうち、上直筋Ａ１ｒ、外直筋Ａ２ｒ、及び内直筋Ａ３ｒが示されている。
上直筋Ａ１（上直筋Ａ１ｌ、及び上直筋Ａ１ｒ）は、眼球Ｅに対して、視線が上方向に変化するように回旋を伴う運動をさせる。外直筋Ａ２（外直筋Ａ２ｌ、及び外直筋Ａ２ｒ）は、眼球Ｅに対して、視線が外側に変化するように回旋を伴う運動をさせる。例えば、外直筋Ａ２ｌは眼球Ｅｌに対して、視線が左方向に変化するように回旋を伴う運動をさせ、一方、外直筋Ａ２ｒは眼球Ｅｒに対して、視線が内側に変化するように回旋を伴う運動をさせる。内直筋Ａ３（内直筋Ａ３ｌ、及び内直筋Ａ３ｒ）は、眼球Ｅに対して、視線が内側に変化するように回旋を伴う運動をさせる。例えば、内直筋Ａ３ｌは眼球Ｅｌに対して、視線が上方向に変化するように回旋を伴う運動をさせ、一方、内直筋Ａ３ｒは眼球Ｅｒに対して、視線が左方向に変化するように回旋を伴う運動をさせる。下直筋Ａ４は、眼球Ｅに対して、視線が下方向に変化するように回旋を伴う運動をさせる。
【００１５】
図４は、本実施形態に係る回旋性眼球運動時の眼球Ｅの位置の一例を示す図である。眼球位置ＥＰ１、及び眼球位置ＥＰ２は、眼鏡装用者Ｕを左側からみた場合の眼球Ｅの位置を、眼球Ｅの輪郭によって示す。眼球位置ＥＰ１は、眼球Ｅが第一眼位の状態を図示している。眼鏡装用者Ｕが視線を上に移すとき、眼球Ｅは、上直筋Ａ１によって引っ張られ、眼球位置ＥＰ１から眼球位置ＥＰ２へと移動する。
【００１６】
眼球Ｅは、上直筋Ａ１によって引っ張られることによって、ある点を中心に視線が上方向に変化するように回旋を伴う運動をしている。図４では、眼球Ｅ上直筋Ａ１によって引っ張られて上方向へ回旋しているとみなした場合の回旋の中心として、上方向回旋点ＲＰ２が示されている。したがって、眼球Ｅの上方向への回旋を伴う運動は、見かけ上、上方向回旋点ＲＰ２を中心として回旋しているため、上方向回旋点ＲＰ２は、眼球Ｅの上方向への回旋における見かけ上の回旋点ＲＰである。
【００１７】
上述したように本実施形態では、見かけ上の回旋点ＲＰとは、見かけ上の回旋の中心である。見かけ上の回旋の中心とは、眼球Ｅの直筋に起因する回旋を伴う運動を仮想的に回旋運動とみなした場合の回旋の中心である。この見かけ上の回旋点ＲＰは固定点に限らず、見かけ上の回旋角度に応じて動くことも考えられる。ここで眼球Ｅの直筋とは、上直筋Ａ１、外直筋Ａ２、内直筋Ａ３、及び下直筋Ａ４である。
【００１８】
ここで上述したように、眼球Ｅが引っ張られる方向は、上直筋Ａ１、外直筋Ａ２、内直筋Ａ３、及び下直筋Ａ４のいずれによって引っ張られるかによって異なる。見かけ上の回旋の中心は、眼球Ｅが引っ張られる方向によって異なると考えられる。つまり、見かけ上の回旋の中心は、眼球Ｅが回旋する複数の方向毎に異なる。したがって、見かけ上の回旋点ＲＰは、眼球Ｅが回旋する複数の方向毎の見かけ上の回旋の中心である。
【００１９】
ここで、上述したように、眼球回旋情報ＲＰＤには、見かけ上の回旋点ＲＰの位置を示す情報が含まれる。つまり、眼球回旋情報ＲＰＤとは、前記眼球が回旋する複数の方向毎の前記見かけ上の回旋の中心である見かけ上の回旋点ＲＰの位置を示す情報である。
本実施形態では、見かけ上の回旋点ＲＰは、眼球Ｅが回旋する複数の方向毎に固定された点である。したがって、眼球回旋情報ＲＰＤとは、見かけ上の回旋点ＲＰの位置を示す固定点の情報である。
【００２０】
なお、図４では、見かけ上の回旋点ＲＰの一例である上方向回旋点ＲＰ２が、眼球Ｅの内部にある場合の一例を示しているが、見かけ上の回旋点ＲＰは、眼球Ｅの内部に位置するとは限らない。見かけ上の回旋点ＲＰは、眼球Ｅの外部に位置する場合がある。
【００２１】
点Ｐ１は、眼球位置ＥＰ１における眼球Ｅ内のある位置を示す。点Ｐ１は、従来回旋点ＦＰ０に対応する。点Ｐ２は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ１から眼球位置ＥＰ２の位置へと回旋を伴う運動をしたことによって、点Ｐ１が移動した点である。
【００２２】
ここで見かけ上の回旋点ＲＰと角膜頂点Ｃとを通る直線と、眼鏡レンズＬの眼球Ｅ側の表面との交点を基準点Ｖとする。
眼球位置ＥＰ２に対する角膜頂点Ｃを角膜頂点Ｃ２とし、眼球位置ＥＰ２に対する基準点Ｖを基準点Ｖ２とする。見かけ上の回旋半径である上方向眼球回旋半径ＣＲ２は、上方向回旋点ＲＰ２と角膜頂点Ｃ２との間の距離である。角膜頂距離ＶＣ２は、角膜頂点Ｃ２と基準点Ｖ２との間の距離である。
眼球位置ＥＰ１に対する角膜頂点Ｃを角膜頂点Ｃ１とし、眼球位置ＥＰ１に対する基準点Ｖを基準点Ｖ１とする。
【００２３】
図１に戻って測定システム１の構成の説明を続ける。
角膜頂点測定装置１１は、角膜頂点Ｃの位置を測定する。
マリオット盲点測定装置１２は、後述するマリオット盲点Ｍの位置を測定あるいは推定する。
角膜頂距離測定装置１３は、角膜頂距離ＶＣを測定する。角膜頂距離測定装置１３は、測定した結果に基づいて角膜頂距離情報ＶＣＤを生成する。角膜頂距離情報ＶＣＤとは、角膜頂距離ＶＣを示す情報である。
【００２４】
測定データ供給装置１４は、眼球回旋点測定装置１０から供給される眼球回旋情報ＲＰＤと、角膜頂距離測定装置１３から供給される角膜頂距離情報ＶＣＤとを測定データＭＤとしてレンズ設計装置２に供給する。なお測定データＭＤには、眼球回旋情報ＲＰＤ、及び角膜頂距離情報ＶＣＤ以外に眼鏡レンズの設計に必要となる眼球Ｅについての測定結果が含まれてよい。
【００２５】
レンズ設計装置２は、眼球回旋情報ＲＰＤに基づいて眼鏡レンズＬの光学設計を行なう本実施形態のレンズ設計方法により、眼鏡レンズＬの光学設計を行う。レンズ設計装置２は、例えば、計算機端末である。レンズ設計装置２は、操作部２１、表示部２２、測定データ取得部２３、光学設計データ生成部２４、および光学設計データ供給部２５を備える。操作部２１はマウスやキーボードを備え、表示部２２はディスプレイを備える。測定データ取得部２３は、測定データ供給装置１４から供給される測定データＭＤを取得する。
眼鏡レンズＬの設計者は、測定システム１の測定データ供給装置１４から供給される測定データＭＤに基づいて、レンズ設計装置２を用いて光学設計データＯＤを生成する。ここで光学設計データＯＤとは、眼鏡レンズＬの表面の眼球Ｅが回旋する複数の方向に応じたセグメントＳＧにおける光学設計についてのデータである。光学設計データＯＤは、操作部２１を介した眼鏡レンズＬの設計者による操作と、測定データ取得部２３が取得した測定データＭＤとに基づいて光学設計データ生成部２４によって生成される。光学設計データ供給部２５は、光学設計データ生成部２４によって生成された光学設計データＯＤを、外部のレンズの加工装置などに供給する。
【００２６】
セグメントＳＧとは、眼球Ｅが回旋する複数の方向に応じて分けられた眼鏡レンズＬのレンズ面ＬＳの領域である。光学設計データＯＤには、セグメントＳＧを特定する情報、複数のセグメントＳＧ毎の表面形状を指定する情報、複数のセグメントＳＧ毎の光学量を指定する情報などが含まれる。光学量を指定する情報には、例えば、表面非点収差、表面平均屈折力誤差、透過非点収差、及び透過平均屈折力誤差などが含まれる。
【００２７】
ここで図５を参照し、眼鏡レンズＬのレンズ面ＬＳのセグメントＳＧについて説明する。図５は、本実施形態に係る眼鏡レンズＬのレンズ面ＬＳのセグメントＳＧの一例を示す図である。図５では、眼鏡レンズＬの眼鏡装用者Ｕの左眼を正面から見た場合のセグメントＳＧが示されている。
【００２８】
眼鏡レンズＬのレンズ面ＬＳは、一例として、中央セグメントＳＧ１と、上セグメントＳＧ２と、下セグメントＳＧ３と、右セグメントＳＧ４と、左セグメントＳＧ５との５つに分けられている。
上述したようにセグメントＳＧは、眼球Ｅが回旋する複数の方向に応じているため、セグメントＳＧは複数の方向毎の見かけ上の回旋点ＲＰに対応している。
【００２９】
本実施形態の見かけ上の回旋点ＲＰには、眼球Ｅの第一眼位付近での見かけ上の回旋に対応する見かけ上の回旋点ＲＰ１が含まれる。本実施形態の見かけ上の回旋点ＲＰには、直筋のうち上直筋に対応する上方向回旋点ＲＰ２、直筋のうち下直筋に対応する下方向回旋点ＲＰ３、直筋のうち内直筋に対応する右方向回旋点ＲＰ４、及び直筋のうち外直筋に対応する左方向回旋点ＲＰ５が含まれる。
【００３０】
中央セグメントＳＧ１は、回旋点ＲＰ１、及び回旋半径ＣＲ１に基づいて設計される。上セグメントＳＧ２は、上方向回旋点ＲＰ２、及び上方向眼球回旋半径ＣＲ２に基づいて設計される。下セグメントＳＧ３は、下方向回旋点ＲＰ３、及び下方向眼球回旋半径ＣＲ３に基づいて設計される。右セグメントＳＧ４は、右方向回旋点ＲＰ４、及び右方向眼球回旋半径ＣＲ４に基づいて設計される。左セグメントＳＧ５は、左方向回旋点ＲＰ５、及び左方向眼球回旋半径ＣＲ５に基づいて設計される。
【００３１】
次に図６から図９を参照し、測定システム１の処理について説明する。図６は、本実施形態に係る測定システム１の処理の一例を示す図である。
ステップＳ１０：眼球回旋点測定装置１０は、見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを測定する。眼球回旋点測定装置１０は、測定した結果を眼球回旋情報ＲＰＤとして測定データ供給装置１４に供給する。
【００３２】
ここで図７から図９を参照し、マリオット盲点Ｍを用いた見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲの測定処理について説明する。図７は、本実施形態に係る見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲの測定処理の一例を示す図である。図７に示す測定処理は、図６のステップＳ１０に対応する。
【００３３】
ここでステップＳ１１０からステップＳ１５０の説明においては、図７に加えて図８を参照しながら説明する。
図８は、本実施形態に係るマリオット盲点Ｍに基づいて見かけ上の回旋角度を決定する方法の一例を示す図である。眼球位置ＥＰ１０は、回旋前の眼球Ｅの位置の一例を示す。眼球位置ＥＰ２０は、回旋後の眼球Ｅの位置の一例を示す。
【００３４】
ステップＳ１００：角膜頂点測定装置１１は、第一眼位において角膜頂点Ｃ１０の位置を測定する。つまり、角膜頂点測定装置１１は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ１０にある場合において、角膜頂点Ｃ１０の位置を測定する。
角膜頂点Ｃ１０は、眼球位置ＥＰ１０にある場合の角膜頂点Ｃの位置の一例を示す。ここで角膜頂点測定装置１１は、一例として、公知の角膜反射法を用いて、角膜頂点Ｃ１０の位置を測定する。角膜頂点測定装置１１は、測定した角膜頂点Ｃ１０の位置を示す情報を、眼球回旋点測定装置１０に供給する。
【００３５】
ステップＳ１１０：マリオット盲点測定装置１２は、第一眼位においてマリオット盲点Ｍ１０の位置を決定する。つまり、マリオット盲点測定装置１２は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ１０にある場合において、マリオット盲点Ｍ１０の位置を決定する。
マリオット盲点Ｍ１０は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ１０にある場合のマリオット盲点Ｍの位置の一例を示す。マリオット盲点測定装置１２は、決定したマリオット盲点Ｍ１０の位置を示す情報を、眼球回旋点測定装置１０に供給する。
【００３６】
ここでマリオット盲点について説明する。眼球Ｅに入った光は、光受容器である視細胞を通って知覚される。視神経の眼球Ｅからの出口には視神経乳頭があり、視神経乳頭には視細胞がない。そのため、この視神経乳頭に対応する部分が盲点となる。これをマリオット盲点と呼ぶ。
【００３７】
眼鏡装用者Ｕが片眼遮蔽状態で１点を固視した状態において、眼鏡装用者Ｕの眼球Ｅに別の刺激を加える。別の刺激を左右に動かすと、眼鏡装用者Ｕには別の刺激が消えるように見える。別の刺激は、例えば、コンピュータのディスプレイに固定された黒点１つと、ディスプレイ上で左右に動く別の１点とを表示させた場合の、ディスプレイ上で左右に動く別の１点である。
【００３８】
マリオット盲点測定装置１２は、互いに十分に離れた相異なる複数の固視点に対して、マリオット盲点Ｍ１０の位置を測定する。
【００３９】
マリオット盲点Ｍ２０は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ２０にある場合のマリオット盲点Ｍの位置の一例を示す。角膜頂点Ｃ２０は、眼球位置ＥＰ２０にある場合の角膜頂点Ｃの位置の一例を示す。
【００４０】
ステップＳ１２０：測定システム１において、視線方向毎に見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを決定する処理が開始される。ここで当該処理は、眼球Ｅの視線が、所定の方向に、所定の角度毎に変えられて繰り返される。所定の方向とは、一例として、上下左右の方向である。
【００４１】
ステップＳ１３０：角膜頂点測定装置１１は、視線移動後において角膜頂点Ｃ２０の位置を測定する。つまり、角膜頂点測定装置１１は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ２０にある場合において、角膜頂点Ｃ２０の位置を測定する。
角膜頂点Ｃ２０は、眼球位置ＥＰ２０にある場合の角膜頂点Ｃの位置の一例を示す。ここで角膜頂点測定装置１１は、ステップＳ１００と同様にして、角膜頂点Ｃ２０の位置を測定する。角膜頂点測定装置１１は、測定した角膜頂点Ｃ２０の位置を示す情報を、眼球回旋点測定装置１０に供給する。
【００４２】
ステップＳ１４０：マリオット盲点測定装置１２は、視線移動後においてマリオット盲点Ｍ２０の位置を決定する。つまり、マリオット盲点測定装置１２は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ２０にある場合において、マリオット盲点Ｍ２０の位置を決定する。
マリオット盲点Ｍ２０は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ２０にある場合のマリオット盲点Ｍの位置の一例を示す。ここでマリオット盲点測定装置１２は、ステップＳ１１０と同様にして、マリオット盲点Ｍ２０の位置を決定する。マリオット盲点測定装置１２は、決定したマリオット盲点Ｍ２０の位置を示す情報を、眼球回旋点測定装置１０に供給する。
【００４３】
ステップＳ１５０：眼球回旋点測定装置１０は、眼球Ｅの見かけ上の回旋角度Ａを決定する。眼球回旋点測定装置１０は、回旋前の眼球Ｅ内の２点の位置と、回旋後の眼球Ｅ内のそれらの２点の位置とに基づいて見かけ上の回旋角度Ａを決定する。眼球回旋点測定装置１０は、眼球Ｅ内の２点を通る直線の方向を回旋前と回旋後とで比較することによって見かけ上の回旋角度Ａを決定する。
本実施形態では、眼球回旋点測定装置１０は、一例として、眼球Ｅ内の２点として、角膜頂点Ｃ、及びマリオット盲点Ｍを見かけ上の回旋角度Ａを決定する処理に用いる。
【００４４】
眼球回旋点測定装置１０は、角膜頂点Ｃ１０及びマリオット盲点Ｍ１０を通る直線と、角膜頂点Ｃ２０及びマリオット盲点Ｍ２０を通る直線とがなす角度Ａ１２を、見かけ上の回旋角度Ａとして決定する。ここで眼球回旋点測定装置１０は、角膜頂点測定装置１１から供給される角膜頂点Ｃ１０の位置を示す情報、及び角膜頂点Ｃ２０の位置を示す情報と、マリオット盲点測定装置１２から供給されるマリオット盲点Ｍ１０の位置を示す情報、及びマリオット盲点Ｍ２０の位置を示す情報とに基づいて角度Ａ１２を決定する。
図８に示す例では、角度Ａ１２は、眼球Ｅが第一眼位における眼球位置ＥＰ１０から視線移動後の眼球位置ＥＰ２０へと回旋する場合の見かけ上の回旋角度Ａである。
【００４５】
なお、眼球回旋点測定装置１０は、眼球Ｅ内の２点として、角膜頂点Ｃ、及びマリオット盲点Ｍ以外の点を見かけ上の回旋角度Ａを決定するために用いてもよい。例えば、眼球回旋点測定装置１０は、眼球Ｅ内の２点として、角膜頂点Ｃ、及び中心窩を見かけ上の回旋角度Ａを決定するために用いてもよい。
角膜頂点Ｃの位置の測定の精度は、マリオット盲点Ｍの位置を決定する処理の精度や中心窩の位置の測定の精度に比べて高いと考えられる。そのため、眼球回旋点測定装置１０が見かけ上の回旋角度Ａを決定するために用いる眼球Ｅ内の２点には、角膜頂点Ｃが含まれていることが好ましい。
【００４６】
ステップＳ１６０：眼球回旋点測定装置１０は、見かけ上の回旋点ＲＰの位置を決定する。この見かけ上の回旋点ＲＰは固定点に限らず、見かけ上の回旋角度に応じて動くことも考えられる。回旋点ＲＰを動点として考える場合には、見かけ上の回旋点を見かけ上の回旋角度による関数、または見かけ上の回旋角度に対応した点群として決定することもできる。
【００４７】
ここで図９を参照し、見かけ上の回旋点ＲＰの一例として、見かけ上の回旋点ＲＰ１２の位置を決定する方法について説明する。図９は、本実施形態に係る見かけ上の回旋点ＲＰ１２の位置の決定する方法の一例を示す図である。
【００４８】
まず、眼球回旋点測定装置１０は、眼球Ｅが眼球位置ＥＰ１にある場合の回旋点である従来回旋点Ｑ１０を算出する。従来回旋点Ｑ１０は、眼球が１点を中心として回旋することが仮定される場合の回旋点である。ここで眼球回旋点測定装置１０は、角膜頂点Ｃ１０と、マリオット盲点Ｍ１０と、眼球モデルＥＭ（不図示）とに基づいて従来回旋点Ｑ１０を算出する。
【００４９】
眼球モデルＥＭは、眼球をある方向からみた場合の眼球の形状を示すモデルである。本実施形態では、眼球モデルＥＭは、一例として、眼球を側面からみた場合の眼球の形状を示すモデルである。眼球モデルＥＭには、角膜頂点の位置と、マリオット盲点の位置と、従来回旋点の位置が示されている。眼球モデルＥＭは、眼鏡装用者Ｕの眼球Ｅの形状に基づいて予め作成される。なお、眼球モデルＥＭは、眼鏡装用者Ｕ以外に、一般の眼球の形状に基づいて作成されてもよい。
【００５０】
眼球モデルＥＭでは、一例として、従来回旋点の位置は、眼球が第一眼位にある場合に、角膜頂点から光軸に沿って網膜へと向かう方向に所定の距離の位置と決定される。
【００５１】
眼球回旋点測定装置１０は、眼球モデルＥＭにおける角膜頂点の位置と、角膜頂点Ｃ１０の位置とを一致させ、かつ眼球モデルＥＭにおけるマリオット盲点の位置と、マリオット盲点Ｍ１０の位置とを一致させることによって、眼球モデルＥＭの眼球位置ＥＰ１０に対する位置を決定する。眼球回旋点測定装置１０は、眼球位置ＥＰ１０に対する位置を決定した眼球モデルＥＭにおける従来回旋点の位置を、従来回旋点Ｑ１０の位置として測定する。
【００５２】
次に、眼球回旋点測定装置１０は、従来回旋点Ｑ２０の位置を測定する。眼球回旋点測定装置１０は、眼球モデルＥＭの向きを、眼球位置ＥＰ１０に対する位置を決定した眼球モデルＥＭの向きに保ったまま眼球モデルＥＭを平行移動させて、眼球モデルＥＭにおける角膜頂点の位置と、ステップＳ１３０において測定された角膜頂点Ｃ２０の位置とを一致させる。眼球回旋点測定装置１０は、眼球モデルＥＭにおける角膜頂点の位置と、角膜頂点Ｃ２０の位置とを一致させた状態において、眼球モデルＥＭを、眼球Ｅが回旋する向きとは逆向きにステップＳ１５０において決定した角度Ａ１２だけ回転させて、眼球モデルＥＭの眼球位置ＥＰ２０に対する位置を決定する。
眼球回旋点測定装置１０は、眼球位置ＥＰ２０に対する位置を決定した眼球モデルＥＭにおける従来回旋点の位置を、従来回旋点Ｑ２０の位置として測定する。
【００５３】
眼球回旋点測定装置１０は、角膜頂点Ｃ１０及び従来回旋点Ｑ１０を通る直線と、角膜頂点Ｃ２０及び従来回旋点Ｑ２０を通る直線との交点の位置を、見かけ上の回旋点ＲＰ１２の位置として測定する。
上述したように、本実施形態では、見かけ上の回旋点ＲＰの位置は、マリオット盲点Ｍに基づく位置である。
【００５４】
ステップＳ１７０：眼球回旋点測定装置１０は、角膜頂点Ｃ１０と見かけ上の回旋点ＲＰ１２との間の距離を見かけ上の眼球回旋半径ＣＲ１２として決定した。
【００５５】
ステップＳ１８０：測定システム１において、眼球Ｅの視線方向毎に見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを決定する処理が終了される。
以上で、測定システム１において、見かけ上の回旋点ＲＰの位置、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを決定する処理が終了される。
【００５６】
上述したように本実施形態では、セグメント毎に見かけ上の回旋点を測定する点を定め、その視線方向におけるマリオット盲点を測定し、見かけ上の回旋点の位置を計算する。ここで上述したマリオット盲点の測定方法の詳細について説明する。
【００５７】
一例として図５の右セグメントＳＧ４の場合を説明する。角膜頂点と起点として、前方６０ｃｍの位置で、視線が正面を向いた時の視線の位置に不動の点とその水平方法右に可動のマークが映し出されたディスプレイを設置する。不動の点は正面の視線方向に一致しているものとする。次に可動の点をディスプレイ画面上、左右に動かし、その点が視界から消失した時の可動点の位置からマリオット盲点Ｍ１０の位置を算出する。
【００５８】
次に同じディスプレイ画面を、水平位置は同じで、右方向に５０ｃｍ動かす。この場合の視線方向は、眼前１２ｍｍの位置にあると想定される眼鏡レンズの（１０，０）の位置を通過すると想定される。この方向に視線を向けた状態で、可動の点をディスプレイ画面上、左右に動かし、その点が視界から消失した時の可動点の位置からマリオット盲点Ｍ２０の位置を算出する。
２つのマリオット盲点の位置情報から、上述したステップＳ１６０の方法で視線が（１０，０）の方向にあるときの見かけ上の回旋点が計算される。
【００５９】
本実施形態では、右セグメントＳＧ４の全ての点の設計は、視線が（１０，０）にあるときの見かけ上の回旋点位置を基準として眼球モデルが構築され、光学設計が行われる。
その他のセグメントも同様で、上セグメントＳＧ２は視線が（０，１０）にあるときの見かけ上の回旋点位置を基準として眼球モデルが構築され、下セグメントＳＧ３は視線が（０，−１０）にあるときの見かけ上の回旋点位置を基準として眼球モデルが構築され、左セグメントＳＧ５は視線が（−１０，０）にあるときの見かけ上の回旋点位置を基準として眼球モデルが構築される。
なお、ここで選択した各セグメントの視線方向（１０，０）、（０，１０）、（０，−１０）、および（−１０，０）はこれらに限らず、任意に選択できる。
【００６０】
なお、本実施形態では、マリオット盲点の位置の測定方法として、固定されたディスプレイに不動の点と可動の点とが表示されて、可動の点が視界から消失した時の可動点の位置を用いる場合の一例について説明したが、これに限らない。マリオット盲点の位置は、ディスプレイを動かして測定されてもよい。
この場合、ディスプレイに互いに十分に離れた固視点を含む複数の点が表示されて、固視点を視線方向に一致させた状態において、ディスプレイと、起点である角膜頂点との距離を変えた場合に、固視点以外の複数の点が視界から消失した時の複数の点の位置からマリオット盲点の位置が算出される。
【００６１】
従来の眼球の回旋角度を測定する方法としては、リンバス・トラッカー法（強膜反射法）、角膜反射光法、サーチ・コイル法、ＥＯＧなどがあるが、いずれの測定方法においても眼球が１点を中心として回旋することが仮定されている。
【００６２】
なお、上述したステップＳ１６０において、眼球回旋点測定装置１０が、眼球モデルＥＭにおける角膜頂点の位置と、角膜頂点Ｃ２０の位置とを一致させた状態において、眼球モデルＥＭを、眼球Ｅが回旋する向きにステップＳ１５０において測定した角度Ａ１２だけ回転させて、眼球モデルＥＭの眼球位置ＥＰ２０に対する位置を決定する場合の一例について説明したが、これに限らない。
眼球回旋点測定装置１０は、眼球位置ＥＰ１０に対する位置を決定したのと同様にして、眼球モデルＥＭにおける角膜頂点の位置と、角膜頂点Ｃ２０の位置とを一致させ、かつ眼球モデルＥＭにおけるマリオット盲点の位置と、マリオット盲点Ｍ２０の位置とを一致させることによって、眼球モデルＥＭの眼球位置ＥＰ２０に対する位置を決定してもよい。
【００６３】
また、上述したステップＳ１６０において、眼球回旋点測定装置１０が、眼球モデルＥＭに基づいて従来回旋点Ｑの位置を測定する場合の一例について説明したが、これに限らない。眼球回旋点測定装置１０は、角膜頂点Ｃの位置、及び黄斑窩の位置に基づいて、従来回旋点Ｑの位置を測定してもよい。眼球回旋点測定装置１０は、角膜頂点Ｃから黄斑窩の向きに、所定の距離だけ離れた位置を、従来回旋点Ｑの位置として測定する。
【００６４】
なお、眼球回旋点測定装置１０は、見かけ上の回旋点ＲＰ及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを測定する代わりに、見かけ上の回旋点ＲＰ及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを推定してもよい。見かけ上の回旋点ＲＰ及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを推定する場合、例えば、眼球回旋点測定装置１０は、複数の測定結果に基づく統計値を用いて見かけ上の回旋点ＲＰ及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲを推定する。
【００６５】
図６に戻って、眼鏡レンズＬの製造処理の説明を続ける。
ステップＳ２０：角膜頂距離測定装置１３は、眼鏡レンズＬのセグメントＳＧ毎に角膜頂距離ＶＣを測定する。角膜頂距離測定装置１３は、測定した結果を角膜頂距離情報ＶＣＤとして測定データ供給装置１４に供給する。
【００６６】
ここで角膜頂距離測定装置１３は、一例として、角膜頂点Ｃと、ステップＳ１０において眼球回旋点測定装置１０が測定した見かけ上の回旋点ＲＰと、基準表面形状データとに基づいて角膜頂距離ＶＣを測定する。ここで基準表面形状データとは、レンズ面ＬＳの形状を示すデータである。角膜頂距離測定装置１３は、角膜頂点Ｃと見かけ上の回旋点ＲＰとを通る直線と、基準表面形状データが示す眼鏡レンズＬの眼球Ｅの側の表面との交点を基準点Ｖとして算出する。角膜頂距離測定装置１３は、算出した基準点Ｖと、角膜頂点Ｃとの距離を角膜頂距離ＶＣの測定値とする。
【００６７】
眼鏡レンズＬの設計者は、測定システム１の測定データ供給装置１４から供給される測定データＭＤに基づいて、レンズ設計装置２を用いて光学設計面を決定する。ここで上述したように、測定データＭＤには、眼球回旋情報ＲＰＤが含まれる。つまり、本実施形態のレンズ設計方法では、眼球回旋情報ＲＰＤに基づいて、眼鏡レンズＬの光学設計を行なう。
【００６８】
測定システム１の測定データ供給装置１４から供給される測定データＭＤに基づいて、レンズ設計装置２を用いて光学設計面を決定する。ここで上述したように、測定データＭＤには、眼球回旋情報ＲＰＤが含まれる。つまり、本実施形態のレンズ設計方法では、眼球回旋情報ＲＰＤに基づいて、眼鏡レンズＬの光学設計を行なう。
以下では、一例として、単焦点レンズの光学設計を行う場合について説明する。
【００６９】
眼鏡装用者Ｕの処方データ、及び見かけ上の眼球回旋情報ＲＰＤを含むデータをデータ端末に入力する。眼鏡装用者Ｕの処方データには、球面度数、乱視度数、及び乱視軸などが含まれる。
データ端末に入力されたデータは、直接入力して、あるいはネットワークを介して、レンズ設計用の計算機端末に供給される。
【００７０】
設計レンズの種類と、球面度数や乱視度数などの処方データとをもとに、レンズの外面形状を決定する。この外面形状は球面、非球面、または自由曲面などが考えられる。ここでは例として球面を外面形状として設定したと考える。眼鏡レンズＬの設計者は、設計レンズの種類と処方データとをもとに、レンズのターゲット面を決定する。ターゲット面は、レンズの屈折力分布図や非点収差分布図などによって設定されることが考えられる。
単焦点レンズの場合には、ターゲット面はＭＳ曲線によって設定されることも考えられる。データ端末上に入力された見かけ上の眼球回旋情報ＲＰＤを用いて、セグメントＳＧ毎に、見かけ上の回旋点ＲＰを決定する。セグメントＳＧ毎に、見かけ上の回旋点ＲＰを用いて光線追跡を行って、セグメントＳＧ毎にレンズ面をターゲット面の光学性能に合うように最適化する操作を繰り返す。
【００７１】
このとき、セグメントＳＧ毎に、動径方向の距離を示すパラメータＲと周回方向の角度を示すパラメータθとを含む関数によってレンズ面が定められてもよい。図１０（Ａ）に、パラメータＲとパラメータθとを含む関数によって定められるレンズ面の一例を示す。上記のようにセグメントＳＧ毎の光学設計面を定めた後、レンズ面における複数のセグメントＳＧ間の境界は、滑らかに接続されるように設計される。滑らかに接続する方法は、例えば、境界におけるサグ値の差分をかけたシグモイド関数を境界付近のレンズのサグ値に適用する方法などが考えられる。図１０（Ｂ）に、サグ値の一例を示す。
【００７２】
眼鏡レンズＬの設計者は、セグメントＳＧ毎の光学設計面が、所望のレンズの光学性能の仕様を満たしているか否かを確認する。外面形状についても仕様を満たしているかを確認する。
上記では、一例として、外面形状が球面の場合の単焦点レンズの光学設計を行う場合について説明したが、その他の単焦点レンズの光学設計も同様に行われてよい。
【００７３】
その他の一例として、累進屈折力レンズの光学設計を行う場合について説明する。
眼鏡装用者Ｕの処方データ、及び見かけ上の眼球回旋情報ＲＰＤを含むデータをデータ端末に入力する。眼鏡装用者Ｕの処方データには、球面度数、乱視度数、乱視軸、及び加入度などが含まれる。
データ端末に入力されたデータは、直接入力して、あるいはネットワークを介して、レンズ設計用の計算機端末に供給される。
【００７４】
設計レンズの種類と、球面度数や乱視度数、加入度数などの処方データとをもとに、レンズの外面形状を決定する。この外面形状は球面、非球面、または累進面などが考えられる。ここでは例として球面を外面形状として設定したと考える。眼鏡レンズＬの設計者は、設計レンズの種類と処方データとをもとに、レンズのターゲット面を決定する。
【００７５】
ターゲット面は、レンズの屈折力分布図や非点収差分布図などによって設定されることが考えられる。データ端末上に入力された見かけ上の眼球回旋情報ＲＰＤを用いて、セグメントＳＧ毎に、見かけ上の回旋点ＲＰを決定する。セグメントＳＧ毎に、見かけ上の回旋点ＲＰを用いて光線追跡して、セグメントＳＧ毎にレンズ面をターゲットの光学性能に合うように最適化する操作を繰り返す。
【００７６】
（１）遠用部の設計（上セグメントＳＧ２）
注視点を遠方（例えば無限大）にとり、単焦点レンズの場合と同様の眼球モデルを構築し、設計を行う。
（２）近用部の設計（下セグメントＳＧ３）
注視点を近方（例えば３０〜４０ｃｍ）にとり、眼球モデルを構築する。注視点の位置が単焦点の場合と異なる。
（３）累進部の設計（中央セグメントＳＧ１）
累進帯はレンズの場所により度数が連続的に変化する場所であるため、セグメントの設計点により注視点の位置が変動する眼球モデルを構築する。
【００７７】
このとき、セグメントＳＧ毎に、動径方向を示すパラメータＲと周回方向を示すパラメータθとを含む関数によってレンズ面が定められてもよい。上記のようにセグメントＳＧ毎の光学設計面を定めた後、レンズ面における複数のセグメントＳＧ間の境界は、滑らかに接続されるように設計される。滑らかに接続する方法は、例えば、境界におけるサグ値の差分をかけたシグモイド関数を境界付近のサグ値に適用する方法などが考えられる。
【００７８】
眼鏡レンズＬの設計者は、セグメントＳＧ毎の光学設計面が、所望のレンズの光学性能の仕様を満たしているか否かを確認する。外面形状についても仕様を満たしているかを確認する。
上記では、一例として、外面が球面の場合の累進屈折力レンズの光学設計を行う場合について説明したが、その他の累進レンズの光学設計も同様に行われてよい。
【００７９】
ここで図１１及び図１２を参照し、本実施形態に係るレンズ設計方法の効果について、単焦点レンズを例にとり説明する。図１１は、従来及び本実施形態に係る眼球モデルの一例を示す図である。図１１（Ａ）が従来技術による眼球モデルの１例を示しており、図１１（Ｂ）と図１１（Ｃ）とが本実施形態に係る眼球モデルの１例を示している。
【００８０】
図１１（Ａ）は従来技術の眼球モデルを示した図であり、眼鏡レンズＬａは−４．００Ｄ（球面度数（Ｓ）：−４．００Ｄ／乱視度数（Ｃ）：０．００Ｄ）の単焦点レンズである。
ここでは眼球が正面の点Ｖ１ａの向きから下方の点Ｖ２ａ方向に視線方向を変えた場合、固定された回旋中心Ｐ１ａを中心に回旋している。図１１（Ａ）においては、固定の回旋中心Ｐ１ａを出発点として、眼鏡レンズＬａの内面上の点Ｖ２ａを通り、注視点に至る光線が示されている。
【００８１】
点Ｖ２ａは図１０におけるＸＹ座標において（０，−１０）の位置にあり、点Ｖ１ａと点Ｖ２ａとの間の垂直方向の距離は１０ｍｍである。
注視点ＸＰ１ａは遠距離にあるものとされ、例えば眼球から∞ｍ離れた位置にある。
眼鏡レンズＬａの前傾角は０°、角膜頂点間距離（点Ｖ２ａと角膜頂点Ｃ２ａとの間の距離）は１２ｍｍ、回旋半径（角膜頂点Ｃ２ａと回旋中心Ｐ１ａとの間の距離）を１３ｍｍ、第一眼位における眼球の光軸がレンズの光学中心を通る位置関係にあるとして光線追跡によって、点Ｖ２ａにおけるレンズの度数を計算した結果、球面度数（Ｓ）：−３．９６Ｄ／乱視度数（Ｃ）：−０．０３７Ｄであった。
【００８２】
光線がレンズ面に対して垂直に入射していれば、球面度数（Ｓ）：−４．００Ｄ／乱視度数（Ｃ）：０．００Ｄと計算されるが、実際には図に示した通り、光線は斜めに入射しているため、このような差が生じる。
実際に光線追跡によってレンズを設計する場合、眼鏡レンズＬａにおける眼球側の複数の点（１，５００〜６５０，０００）において、それぞれの点における曲率を少しずつ変えながら光線追跡を繰り返し、算出される度数あるいは非点収差が目標値に近づくよう、曲率の変更、光線追跡、度数計算が繰り返され、眼球側の面形状が決定される。
球面度数（Ｓ）：−４．００Ｄ／乱視度数（Ｃ）：０．００Ｄが目標値であるため、図１１（Ａ）の従来技術の場合、点Ｖ２ａにおける度数の目標値とのずれは、（Ｓ）０．０４Ｄ／（Ｃ）−０．０３７Ｄである。
【００８３】
一方、図１１（Ｂ）では、見かけ上の回旋点ＲＰ２ｂが図１１（Ａ）の回旋中心Ｐ１ａより網膜に近い位置にあり、見かけ上の回旋半径（角膜頂点Ｃ２ｂと見かけ上の回旋点ＲＰ２ｂとの距離）が１８ｍｍ、Ｖ２ｂと見かけ上の回旋点ＲＰ２ｂとの距離は３０ｍｍである。
なお、見かけ上の回旋点ＲＰ２ｂの位置は、視線方向がＶ１ｂ方向、およびＶ２ｂ方向それぞれの場合のマリオット盲点位置測定結果、および角膜頂点Ｃ１ｂと角膜頂点Ｃ２ｂとの距離の測定結果から算出される。
【００８４】
図１１（Ｂ）の眼球モデルでは、見かけ上の回旋点ＲＰ２ｂを出発点として、眼鏡レンズＬｂの内面上の点Ｖ２ｂを通り、注視点に至る光線が示されている。
Ｖ２ｂは図１０におけるＸＹ座標において（０，−１０）の位置にあり、Ｖ１ｂとＶ２ｂとの垂直方向の距離は１０ｍｍであり、図１１（Ａ）の眼球モデルと同様である。
図１１（Ｂ）の眼球モデルにおける光線追跡の結果、点Ｖ２ｂにおけるレンズの度数を計算した結果、球面度数（Ｓ）：−３．８８２Ｄ／乱視度数（Ｃ）：−０．０５８Ｄであった。
図１１（Ｂ）の場合、点Ｖ２ｂにおける度数の目標値とのずれは、（Ｓ）０．１１８Ｄ／（Ｃ）−０．０５８Ｄとなる。この図１１（Ｂ）の結果は、図１１（Ａ）の結果と異なる。下方回旋した際に、見かけ上の回旋点が従来モデルの想定よりも網膜側にシフトしていた場合、度数計算の結果が異なることを意味している。
【００８５】
見かけ上の回旋点ＲＰ２ｂは視線方向がＶ２ｂ方向である場合のマリオット盲点位置測定結果などから計算された位置であり、従来の不動の「回旋点」の考え方よりも実際の眼球運動に近い位置であると考えられるため、図１１（Ｂ）の眼球モデルの方が図１１（Ａ）の従来技術の眼球モデルよりもより正確な光学設計が可能となる。
【００８６】
図１１（Ｃ）は見かけ上の回旋点ＲＰ２ｃが図１１（Ａ）の回旋中心Ｐ１ａより角膜頂点Ｃ２ｃに近い位置にあり、回旋半径（Ｃ２ｃと見かけ上の回旋点ＲＰ２ｃとの距離）が８ｍｍ、Ｖ２ｃと見かけ上の回旋点ＲＰ２ｃとの距離は２０ｍｍである。
図１１（Ｃ）の眼球モデルにおいても、見かけ上の回旋点ＲＰ２ｃを出発点として、眼鏡レンズＬｃの内面上の点Ｖ２ｃを通り、注視点に至る光線が示されている。
Ｖ２ｃは図１０におけるＸＹ座標において（０，−１０）の位置にあり、Ｖ１ｃとＶ２ｃとの垂直方向の距離は１０ｍｍであり、図１１（Ａ）および（Ｂ）の眼球モデルと同様である。
図１１（Ｃ）の眼球モデルにおける光線追跡の結果、点Ｖ２ｃにおけるレンズの度数を計算した結果、球面度数（Ｓ）：−４．０００Ｄ／乱視度数（Ｃ）：−０．２３４Ｄであった。
図１１（Ｃ）の場合、点Ｖ２における度数の目標値とのずれは、（Ｓ）０．０００Ｄ／（Ｃ）−０．２３４Ｄとなる。この図１１（Ｃ）の結果は、図１１（Ａ）の結果と異なる。下方回旋した際に、見かけ上の回旋点が従来モデルの想定よりも角膜側にシフトしていた場合、度数計算の結果が異なることを意味している。
【００８７】
図１２には、上記の−４．００単焦点レンズに加えて、−６．００および＋４．００の単焦点レンズにおいて、図１１（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の眼球モデルを適用し、光線追跡により度数計算を行った結果を示した。
【００８８】
−６．００の単焦点レンズ、および＋４．００の単焦点レンズいずれの場合も、レンズ上の（０，−１０）座標（点Ｖ２ｂ、または点Ｖ２ｃ）における、本件発明における眼球モデル（Ｂ）および（Ｃ）で計算した、度数の目標値とのずれと、従来技術による眼球モデル（Ａ）で計算した度数の目標値とのずれとが、異なることが確かめられた。図３に示した眼球の構造から考えると、特別に固定されていない眼球を筋肉で引っぱる際に、近似的に一点を中心に回転すると考える従来モデルよりも、本件発明における静的あるいは動的な見かけ上の回旋点を仮定するモデルが、より現実に近いことは、剛体に対する力のモーメントを考えると妥当である。そのため、本件発明におけるモデル（Ｂ）または（Ｃ）で計算した結果は、従来モデル（Ａ）で計算した結果とは異なる値となり、より現実に近い値となる。そして、見かけ上の回旋点を考慮した本件発明モデル（Ｂ）または（Ｃ）を用いたうえで、光線追跡によって設計した局面は、従来モデル（Ａ）よりも現実の眼球の動きが反映されている。
【００８９】
なお、図１１（Ｂ）および（Ｃ）の眼球モデルにおいては、説明のため、視線が（０，−１０）に向いている場合、回旋半径が８ｍｍと１８ｍｍの場合があるとして説明したが、見かけ上の回旋点（見かけ上の回旋点ＲＰ２ｂ、または見かけ上の回旋点ＲＰ２ｃ）の位置がどこにあるかは視線の方向によっても変化するものであり、また個人差も存在する。したがって、実際に眼球モデルを構築する場合は、実際の装用者に対して、セグメント毎に見かけ上の回旋点の位置を測定することが好ましい。
【００９０】
また、図１１の眼球モデルはいずれも眼鏡レンズの前傾角が０°として構築されている。しかしながら、装用者がフレームに入れたレンズを装用した場合。通常５〜１０°の前傾角になることが知られている。したがって、実際に光学計算を行うモデルとしては、上記の前傾角を考慮したものであることが好ましい。同様に、フレームのそり角、角膜頂点間距離、およびフィッテイングポイントについても実際の装用条件と今回の設定値が異なる場合には、それぞれのパラメータの実際の値を考慮したものであることが好ましい。ここで言う前傾角の考慮は、単焦点レンズ設計の場合などにおいて眼球の第一眼位に対するフレームの前傾角５°を光学設計の光軸として、つまり眼球自体が５°下方回旋をして眼球とレンズとの相対的な前傾角が０°となった場合においても、光学設計時の光軸と、「見かけ上の回旋点（固定点）の位置、または、見かけ上の回旋点（動点）の動く方向」とが、異なる可能性があるので前傾角等を考慮したほうが良いという意味合いを含む。
【００９１】
なお、本実施形態では、レンズ面ＬＳが、一例として、中央セグメントＳＧ１と、上セグメントＳＧ２と、下セグメントＳＧ３と、右セグメントＳＧ４と、左セグメントＳＧ５との５つに分けられている場合について説明したが、これに限らない。
ここで図１３を参照し、眼球Ｅが左目の眼球Ｅｌである場合の眼球Ｅｌの４つの方向毎に見かけ上の回旋点を仮定する場合の一例について説明する。図１３は、本実施形態の変形例に係るレンズ面ＬＳのセグメントＳＧａの一例を示す図である。セグメントＳＧａは、上セグメントＳＧ１ａと、下セグメントＳＧ２ａと、内セグメントＳＧ３ａと、外セグメントＳＧ４ａとの４つのセグメントを含む。
【００９２】
上セグメントＳＧ１ａは、上方向回旋点ＲＰ２、及び上方向眼球回旋半径ＣＲ２に基づいて設計される。下セグメントＳＧ２ａは、下方向回旋点ＲＰ３、及び下方向眼球回旋半径ＣＲ３に基づいて設計される。内セグメントＳＧ３ａは、右方向回旋点ＲＰ４、及び右方向眼球回旋半径ＣＲ４に基づいて設計される。外セグメントＳＧ４ａは、左方向回旋点ＲＰ５、及び左方向眼球回旋半径ＣＲ５に基づいて設計される。
つまり、セグメントＳＧａは、上下左右の４つの方向毎の見かけ上の回旋点ＲＰに基づいて設計されている。
【００９３】
なお、セグメントＳＧａは、上下の２つの方向毎の見かけ上の回旋点ＲＰ、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲに基づいて設計されてもよい。セグメントＳＧａは、左右の２つの方向毎の見かけ上の回旋点ＲＰ、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲに基づいて設計されてもよい。
セグメントＳＧａは、上下の２つの方向と、第一眼位との３つの方向毎の見かけ上の回旋点ＲＰ、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲに基づいて設計されてもよい。セグメントＳＧａは、左右の２つの方向第一眼位との３つの方向毎の見かけ上の回旋点ＲＰ、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲに基づいて設計されてもよい。
【００９４】
セグメントＳＧａが上述した少なくとも２つ以上の方向毎の見かけ上の回旋点ＲＰ、及び見かけ上の眼球回旋半径ＣＲに基づいて設計される場合、眼球回旋情報ＲＰＤは、眼球Ｅが回旋する少なくとも２つ以上の方向毎の情報である。
【００９５】
なお、眼鏡レンズＬのセグメントは、斜め方向の見かけ上の眼球回旋半径、及び斜め方向の見かけ上の回旋点に基づいて設計されてもよい。斜め方向の見かけ上の眼球回旋半径、及び斜め方向の見かけ上の回旋点には、例えば、右上方向の見かけ上の回旋点及び見かけ上の眼球回旋半径、右下方向の見かけ上の回旋点及び見かけ上の眼球回旋半径、左下方向の見かけ上の回旋点及び見かけ上の眼球回旋半径、及び左上方向の見かけ上の回旋点及び見かけ上の眼球回旋半径がある。
【００９６】
斜め方向の見かけ上の回旋点の位置は、一例として、上下方向の見かけ上の回旋点の位置と、左右方向の見かけ上の回旋点の位置とに基づいて推定される。斜め方向とは、眼球を正面から見たときに上下方向と左右方向の成分が合わさった状態である。ここでは、その２つの方向の合わさった割合を求める。そして上下方向の見かけ上の回旋点の位置を示す位置ベクトルと、左右方向の見かけ上の回旋点の位置を示す位置ベクトルとを、斜め方向に応じたそれぞれの割合で合成して得られる合成ベクトルが示す位置として、斜め方向の見かけ上の回旋点の位置が推定される。
【００９７】
斜め方向の見かけ上の回旋点の位置は、図７において説明した本実施形態の見かけ上の回旋点ＲＰの位置の測定方法と同様にして測定されてもよい。
【００９８】
なお、眼球Ｅのある１つの方向について見かけ上の回旋点が仮定されて、レンズ面ＬＳのうち１つのセグメントが、この１つの方向についての見かけ上の回旋点に基づいて設計されてよもよい。
【００９９】
なお、本実施形態では、見かけ上の回旋点ＲＰが測定される場合の一例について説明したが、これに限らない。見かけ上の回旋点ＲＰの位置として、予め決められた位置が用いられてもよい。
【０１００】
以上に説明したように、本実施形態に係るレンズ設計方法では、眼球Ｅに付随する直筋（この一例において、上直筋Ａ１、外直筋Ａ２、内直筋Ａ３、及び下直筋Ａ４）に応じた当該眼球Ｅの回旋についての情報である眼球回旋情報ＲＰＤに基づいて、眼鏡レンズＬの光学設計を行なう。
この構成により、本実施形態に係るレンズ設計方法では、実際の眼球運動に近づけて、眼鏡レンズの設計を行うことができるため、眼鏡レンズの光学性能を高めることができる。上述したように、従来の眼鏡レンズの設計においては、眼球内に固定された１点である従来回旋点ＦＰ０を中心として眼球が回旋するとされていた。本実施形態に係るレンズ設計方法では、眼球内に固定された１点である従来回旋点ＦＰ０を中心として眼球が回旋するとされて設計される場合に比べて、眼鏡レンズの光学性能を高めることができる。眼鏡レンズの中心部分では見かけの回旋中心位置と従来回旋点ＦＰＯは大きな相違はないが、眼鏡レンズの周辺部においては両者の差が大きくなり、本発明の効果がより発揮される。
【０１０１】
また、本実施形態に係るレンズ設計方法では、眼球回旋情報ＲＰＤは、眼球Ｅが回旋する少なくとも２つ以上の方向毎の情報である。
この構成により、本実施形態に係るレンズ設計方法では、眼球Ｅが回旋する少なくとも２つ以上の方向毎に眼鏡レンズの設計を行うことができるため、眼球Ｅが回旋する少なくとも２つ以上の方向について眼鏡レンズの光学性能を高めることができる。
【０１０２】
また、本実施形態に係るレンズ設計方法では、眼球回旋情報ＲＰＤとは、眼球Ｅが回旋する複数の方向毎の見かけ上の回旋の中心である見かけ上の回旋点ＲＰの位置を示す情報である。ここで上述したように見かけ上の回旋点ＲＰは、固定点である場合と、視線移動に伴って変化する見かけ上の回旋角度に応じて動く動点である場合とがある。例えば、図１５のように、視線が下方に移動し、見かけ上の回旋角度が大きくなるにつれて、見かけ上の回旋点ＲＰが網膜側へと動く動点である場合が考えられる。図１５（Ａ）の見かけ上の回旋点ＲＰ２ｄは、角膜頂点Ｃ２ｄが角膜頂点Ｃ２ｅの位置まで下方に移動し見かけ上の回旋角度が大きくなるにつれて網膜側へと動いて、図１５（Ｂ）の見かけ上の回旋点ＲＰ２ｅの位置へと動く。
また、見かけ上の回旋点ＲＰがその他のより複雑な動きをすることも考えられる。
この構成により、本実施形態に係るレンズ設計方法では、眼球Ｅが回旋する複数の方向毎の見かけ上の回旋の中心である見かけ上の回旋点ＲＰの位置に基づいて、眼鏡レンズの設計を行うことができるため、眼球内に固定された１点である従来回旋点ＦＰ０を中心として眼球が回旋するとされた場合に比べて、眼鏡レンズの光学性能を高めることができる。
【０１０３】
また、本実施形態に係るレンズ設計方法では、見かけ上の回旋点ＲＰの位置は、マリオット盲点Ｍに基づく位置である。
この構成により、本実施形態に係るレンズ設計方法では、見かけ上の回旋点ＲＰの位置をマリオット盲点Ｍに基づいて測定あるいは推測できるため、マリオット盲点Ｍに基づかない場合に比べて見かけ上の回旋点ＲＰの位置の測定の精度を高めることができる。
【０１０４】
また、本実施形態に係るレンズ設計方法では、眼球Ｅに付随する直筋とは、上直筋Ａ１、下直筋Ａ４、内直筋Ａ３、及び外直筋Ａ２である。
この構成により、本実施形態に係るレンズ設計方法では、上直筋Ａ１、下直筋Ａ４、内直筋Ａ３、及び外直筋Ａ２に基づいて実際の眼球運動に近づけて、眼鏡レンズの設計を行うことができるため、上直筋Ａ１、下直筋Ａ４、内直筋Ａ３、及び外直筋Ａ２に基づかない場合に比べて、眼鏡レンズの光学性能を高めることができる。
【０１０５】
（第２実施形態）
第２実施形態では、セグメント毎に見かけ上の回旋点を決定するのは第一の実施形態と同じである。第２実施形態では、各セグメントの光学設計を行うとき、セグメント上の設計ポイントの位置によって、見かけ上の回旋点位置がずれることを想定した眼球モデルを構築する。つまり、第２実施形態では、見かけ上の回旋点を動点として考える。第２実施形態では、眼球回旋情報とは、眼球が回旋する複数の方向毎の見かけ上の回旋の中心である見かけ上の回旋点の位置を示す、見かけ上の回旋角度に応じて動く点の情報である。
【０１０６】
右セグメントＳＧ４を例にとって説明する。レンズの後面上の光学中心を原点にもち、眼球奥行き方向にＺ軸をもつ円筒座標系を考える。
視線が（１０，０）の方向にあるときの見かけ上の回旋点が、第一眼位における従来の回旋点位置（０，０，ｃ）よりもＺ方向にＭ（ｍｍ）だけ移動した位置（０，０，ｃ＋Ｍ）であった場合、右セグメントＳＧ４上の点（Ｒ，θ，ｚ）における見かけ上の回旋点位置を（０，０，ｃ＋Ｍφ／φ１）と規定する。ただし、φは見かけ上の回旋角度であり、φ１は視線が（１０，０）の方向にあるときの視線の角度である。
【０１０７】
したがって、第２実施形態ではセグメント毎の光学設計を行う際、見かけ上の回旋点の位置は中心からの距離を示すパラメータＲに応じて変動し、見かけ上の回旋点の従来の回旋位置からのずれがレンズの周辺ほど大きくなると想定したものである。
なお、本実施形態の見かけ上の回旋点の動きは一例であり、見かけ上の回旋点として本実施形態以外の動きをする動点も考えられる。
【０１０８】
（第３実施形態）
第３実施形態は、セグメント毎に見かけ上の回旋点を決定するのに、固視点が１点ではなく、複数の点で測定しようとするものである。第３実施形態では、複数の固視点についてマリオット盲点Ｍが測定されて、見かけ上の回旋点ＲＰの位置が推測される。
右セグメントＳＧ４を例にとって説明する。第１実施形態、および第２実施形態では、視線が（１０，０）の方向にあるときの見かけ上の回旋点だけを測定したが、本実施形態では、例えば視線が（１０，０）、（２０，０）、および（３０，０）の３カ所を向いている場合において見かけ上の回旋点を測定する。本実施形態では、見かけ上の回旋点の位置が（０，０，ｃ＋Ｍ１）、（０，０，ｃ＋Ｍ２）、および（０，０，ｃ＋Ｍ３）と測定された場合、これら３点の位置を、スプライン曲線等を用いて数値補間し、（Ｒ，θ，ｚ）における見かけ上の回旋点位置を決定する。
【０１０９】
第３実施形態によれば、複数の視線方向を用いているため、１つ視線方向を用いる第１実施形態、および第２実施形態に比べてより正確に見かけ上の回旋点位置を決定することができるが、少なくとも１２点での視線方向におけるマリオット盲点の測定および見かけ上の回旋点位置の計算が必要となる。
【０１１０】
一例として、右眼の外直筋に対応する眼球運動によってマリオット盲点が動いた場合を記す。眼前１．５ｍに位置する壁上に眼前の正面、正面から１ｍ右、２ｍ右、３ｍ右の計４か所の固視点を配置し、それぞれにおけるマリオット盲点の位置と角膜頂点の位置等を測定する。これと同等の固視点配置を左右眼ともに上下左右方向で実施する。
【０１１１】
眼球第一眼位に対しての見かけ上の回旋角度が大きい場合に効果がより発揮されるはずなので、別の一例として眼前２ｍに位置する壁上に眼前正面と、正面から１．１５ｍ以上右とに配置した固視点を使用して右眼の外直筋に対応するマリオット盲点の位置と角膜焦点の位置等を測定する。これと同等の固視点配置を左右眼ともに上下左右方向で実施する。
これらの測定方法は例であり、眼前の位置や固視点の数、固視点の間隔を変更することも可能である。
【０１１２】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な測定方法の変更や設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
１…測定システム、２…レンズ設計装置、Ｌ…眼鏡レンズ、Ｅ…眼球、Ａ１…上直筋、Ａ２…外直筋、Ａ３…内直筋、Ａ４…下直筋、ＲＰ…回旋点、ＳＧ…セグメント、ＲＰＤ…眼球回旋情報、ＯＤ…光学設計データ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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