(57)【要約】  眼鏡レンズの設計方法は、眼鏡レンズの処方条件に応じて、眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定工程と、決定工程により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計工程と、設計工程により設計された試作レンズの中から、眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択工程と、複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録工程と、を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼鏡レンズの処方条件に応じて、前記眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定工程と、
前記決定工程により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計工程と、
前記設計工程により設計された試作レンズの中から、前記眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択工程と、
複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、前記選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録工程と、
を有する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項２】
請求項１に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記決定工程では、前記データベースから、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を取得し、前記設計工程で用いる最適化条件のうちの１つとして決定する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記選択工程では、前記試作レンズにおける光学性能および形状の少なくとも一方を評価し、この評価結果に基づいて、前記試作レンズの中から前記眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項４】
請求項３に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記光学性能とは、非点収差、平均球面度数、およびディストーションのうちの少なくとも１つである眼鏡レンズの設計方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記記録工程では、前記データベースに前記眼鏡レンズの処方条件に対応する最適化条件が記録されていない場合には、前記選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件を、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けて、前記データベースに追加記録する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項６】
請求項３または４に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記記録工程では、前記決定工程により決定された最適化条件と、当該最適化条件ごとの前記選択工程における前記評価結果とを、最適化条件および評価結果の履歴情報として、前記眼鏡レンズの処方条件と対応付けて前記データベースに記録する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項７】
請求項６に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記データベースにおいて、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている前記履歴情報を、表示装置に表示させる表示工程をさらに有する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記決定工程では、記憶装置に予め記憶されている最適化条件のリストに従って、前記設計工程で用いる最適化条件を決定する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項９】
請求項６に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記決定工程では、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている前記履歴情報に基づいて、前記設計工程で用いる最適化条件を決定する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項１０】
眼鏡レンズの処方条件に応じて、前記眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定部と、
前記決定部により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計部と、
前記設計部により設計された試作レンズの中から、前記眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択部と、
複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、前記選択部により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録制御部と、
を備える眼鏡レンズの設計システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡レンズの設計方法および眼鏡レンズの設計システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、眼鏡レンズを構成する２つのレンズ面のうち、一方のレンズ面は予め形状が成形された球面または非球面形状を有し、他方のレンズ面は、装用者の個別の処方条件に応じて最適化設計された非球面形状を有する眼鏡レンズを設計する方法が知られている（特許文献１参照）。なお、非球面形状については、近年の加工技術の発達により、複雑な非球面形状を短時間で加工することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特許第４３６１２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、眼鏡レンズの最適化設計では、目標光学性能が設定され、計算機を用いたシミュレーション方法（例えば、減衰最小二乗法（ＤＬＳ法）や遺伝的アルゴリズムなど）を用いて、眼鏡レンズの光学性能が目標光学性能に近づくようにレンズ面の形状が設計される。したがって眼鏡レンズの光学性能は、最適化設計で用いられる最適化条件（すなわち、設計条件）に左右される。なお、最適化条件とは、例えば、目標光学性能値、光学性能を評価するレンズ面上の座標値、ウェイト値、シミュレーション計算係数、最適化設計でＤＬＳ法を用いる場合はダンピングファクターなどである。【０００５】
特に累進屈折力レンズなどは、形状が非常に複雑であるうえに、収差に大きな影響を与えるベースカーブの値が大きく異なるため、最適化条件を一律に決定することは容易ではない。したがって、個々の処方条件に対して、多くの最適化条件で最適化設計を行って光学性能を比較し、最も良好な最適化条件を決定することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によると、眼鏡レンズの設計方法は、眼鏡レンズの処方条件に応じて、眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定工程と、決定工程により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計工程と、設計工程により設計された試作レンズの中から、眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択工程と、複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録工程と、を有する。
本発明の第２の態様によると、第１の態様の眼鏡レンズの設計方法において、決定工程では、データベースから、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を取得し、設計工程で用いる最適化条件のうちの１つとして決定することが好ましい。
本発明の第３の態様によると、第１または２の態様の眼鏡レンズの設計方法において、選択工程では、試作レンズにおける光学性能および形状の少なくとも一方を評価し、この評価結果に基づいて、試作レンズの中から眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択することが好ましい。
本発明の第４の態様によると、第３の態様の眼鏡レンズの設計方法において、光学性能とは、非点収差、平均球面度数、およびディストーションのうちの少なくとも１つであることが好ましい。
本発明の第５の態様によると、第１〜４のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計方法において、記録工程では、データベースに眼鏡レンズの処方条件に対応する最適化条件が記録されていない場合には、選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件を、眼鏡レンズの処方条件に対応付けて、データベースに追加記録することが好ましい。
本発明の第６の態様によると、第３または４の態様の眼鏡レンズの設計方法において、記録工程では、決定工程により決定された最適化条件と、当該最適化条件ごとの選択工程における評価結果とを、最適化条件および評価結果の履歴情報として、眼鏡レンズの処方条件と対応付けてデータベースに記録することが好ましい。
本発明の第７の態様によると、第６の態様の眼鏡レンズの設計方法において、データベースにおいて、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている履歴情報を、表示装置に表示させる表示工程をさらに有することが好ましい。
本発明の第８の態様によると、第１〜７のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計方法において、決定工程では、記憶装置に予め記憶されている最適化条件のリストに従って、設計工程で用いる最適化条件を決定することが好ましい。
本発明の第９の態様によると、第６の態様の眼鏡レンズの設計方法において、決定工程では、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている履歴情報に基づいて、設計工程で用いる最適化条件を決定することが好ましい。
本発明の第１０の態様によると、眼鏡レンズの設計システムは、眼鏡レンズの処方条件に応じて、眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定部と、決定部により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計部と、設計部により設計された試作レンズの中から、眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択部と、複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、選択部により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、個々の処方条件に適した最適化条件を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態による眼鏡レンズの設計システムの構成を説明する図である。
【図２】評価点の座標分布の一例を示す図である。
【図３】基準光学性能の一例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態における最適化条件データベースに記録されているデータの構成例を説明する図である。
【図５】眼鏡レンズの設計方法の手順を説明するフローチャートである。
【図６】最適化設計を行った試作レンズの光学性能の一例を示す。
【図７】図６と共通の処方条件において、図６と異なる最適化条件で最適化設計を行った試作レンズの光学性能の一例を示す。
【図８】第２の実施の形態における最適化条件データベースに記録されているデータの構成例を説明する図である。
【図９】第３の実施の形態における試作最適化条件リストの一例を示す図である。
【図１０】第３の実施の形態における最適化条件データベースに記録されているデータの構成例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態の具体的な説明に先立ち、本発明の実施形態で利用される前提技術を説明する。眼鏡レンズでは、レンズを構成する２つのレンズ面のうち一方のレンズ面（以下、加工面と呼ぶ）が予め加工された半製品レンズ（セミフィニッシュレンズ）が使用されている。他方のレンズ面（以下、処方面と呼ぶ）は、予め加工されておらず、指定された処方条件に合わせて加工される。なお、処方条件とは、眼鏡レンズの仕様を決定する条件であり、例えば、処方度数、乱視度数、乱視軸度、加入度、ベースカーブ（加工面における曲率）、中心厚などである。また、加工面の形状は、球面、非球面又は累進面形状であり、処方面の形状は、非球面形状または自由曲面形状である。処方面の形状は、指定された処方条件に合わせて光学性能を最適化する最適化設計によって設計される。最適化設計によって設計される処方面の形状は、例えば、多項式非球面などの関数化された非球面係数からなる式による表現や、双三次スプラインやＢ−スプライン等のスプライン面形状など、様々な方法で表現することが可能である。
【００１０】
眼鏡レンズの光学性能の評価は、例えば光線追跡シミュレーションなどを用いて行われる。光学性能の評価には、例えば、非点収差や平均球面度数が用いられる。なお、本説明において、非点収差および平均球面度数は、レンズ面上の任意の点を透過した光線における最大の球面度数をＤｍａｘとし、最小の球面度数をＤｍｉｎとしたとき、次の式（１）および（２）でそれぞれ表されるものとする。
非点収差＝（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）  …  （１）
平均球面度数＝（Ｄｍａｘ＋Ｄｍｉｎ）／２  …  （２）
【００１１】
また、眼鏡レンズの光学性能の評価としては、収差に関する評価と、指定された処方条件を満たすか否かの評価とが行われる。
【００１２】
収差に関する光学性能の評価は、非点収差および平均球面度数のレンズ面上での数値を用いて行われる。この際、収差に関する光学性能の絶対的な評価を行うことも可能だが、製品毎に非点収差や平均球面度数の分布を基準光学性能として定め、その基準光学性能と評価対象である眼鏡レンズの光学性能との差分または平均二乗偏差による相対的な評価を行うことも可能である。
【００１３】
光学性能が指定された処方条件を満たすか否かの評価は、規定位置における平均球面度数の値が、設定された誤差範囲以内に収まっているか否かを判断することによって行われる。特に累進屈折力レンズにおいては、処方度数および加入度を規定するために設定されている参照点における平均球面度数がこの評価の重要な値となっている。
【００１４】
眼鏡レンズの処方面の形状は、眼鏡レンズの光学性能が、指定された処方条件を満たし、且つ製品毎に定められた基準光学性能から逸脱しないように決定される。具体的には、規定位置での平均球面度数が設定した誤差範囲以内に収まり、且つ基準光学性能との差分あるいは平均二乗偏差が極力小さくなるように決定される。また、眼鏡レンズの処方は広範囲にわたるため、処方条件によっては光学性能にばらつきが発生してしまう場合もあるが、処方条件によって発生する光学性能のばらつきを抑制することも、処方面の形状を決定する上で重要である。
【００１５】
処方面の形状を決定する方法としては、手動による方法も可能ではあるが、計算機を用いたシミュレーション方法（例えば、減衰最小二乗法（ＤＬＳ法）や遺伝的アルゴリズム）などによる適切な最適化設計方法を用いる方が効率的である。計算機を用いたシミュレーション方法では、目標光学性能を設定して、眼鏡レンズの光学性能が目標光学性能となるように計算処理が行われて処方面の形状が変更される。この目標光学性能は、基本的には、基準光学性能と同一とすることが考えられる。しかしながら、例えば評価する光学性能として平均球面度数と非点収差の二つの組み合わせを考慮したとき、どちらも目標光学性能と一致させることは困難であり、二律背反の関係となる場合が多い。そのため、平均球面度数と非点収差のバランスを考慮して、目標光学性能を基準光学性能とあえて異なる値に設定して最適化設計を行うことが有効な場合もある。
【００１６】
眼鏡レンズの光学性能は、最適化設計で用いられる最適化条件（すなわち、設計条件）によって変化する。最適化条件は、例えば、目標光学性能値、光学性能を評価するレンズ面上の座標値、ウェイト値、シミュレーション計算係数、ＤＬＳ法を用いる場合はダンピングファクターなどである。したがって、眼鏡レンズの基本設計を適切に行うことに加えて、最適化設計における最適化条件を適切に設定することが、眼鏡レンズの光学性能を左右する重要な要因となっている。
【００１７】
最適化条件は、一般的に、眼鏡レンズ製品の開発期間内に決定されている。眼鏡レンズが製品化され受注が開始されると、日々様々な処方に対して、この開発期間内で決定された最適化条件を用いた最適化設計が行われる。
【００１８】
特に累進屈折力レンズなどは、形状が非常に複雑であるうえに、収差に大きな影響を与えるベースカーブの値が大きく異なるため、最適化条件を一律に決定することは容易ではない。したがって、個々の処方条件に対して、多くの最適化条件で最適化設計を行って光学性能を比較し、最も良好な最適化条件を決定することが望ましい。
【００１９】
しかしながら、処方条件の種類は非常に多く、最適化条件の種類も多岐にわたるため、個々の処方条件に対して多くの最適化条件で最適化設計を行って良好な最適化条件を決定するには膨大な時間が必要となる。したがって、時間の限られた開発期間内に実現するのは困難である。
【００２０】
そこで、対処方法としては、例えば、光学的特徴の近いもの同士のグループに処方条件を分類して、そのグループに共通となる最適化条件を決める方法が考えられる。また別の対処方法としては、代表的な処方条件を選別して、その選別した処方条件に対応する最適化条件のみを決定しておき、選別外の処方条件の最適化設計を行う際には、その処方条件に近いいくつかの処方条件を選択し、これら選択した処方条件に対応する最適化条件の平均もしくは中間となる最適化条件を生成して最適化設計を行う方法が挙げられる。
【００２１】
しかしいずれの場合でも、複数の処方条件で共通の最適化条件を適用するため、必ずしも個々の処方条件に適した最適化条件を適用できるとは言えない。個々の処方条件に適した最適化条件を適用できるかは、グループの設定の仕方あるいは代表的な処方条件の選別方法に依存してしまう。
【００２２】
このように、時間の限られた開発期間内で最適化条件を決定する場合、加工技術の向上により個別にレンズ面形状を生成できるようになった現状にもかかわらず、個々の処方条件に適した最適化条件を決定することが難しい。
【００２３】
そこで、以下に説明する本発明の実施形態では、開発期間内に最適化条件を決定した後、最適化条件を固定で用いるのではなく、例えば製品を受注するごとに、受注した処方条件において複数の最適化条件で最適化設計を行って光学性能を比較し、比較結果に基づいて最適化条件を更新するようにした。こうすることにより、眼鏡レンズが製品化され、受注が開始された後も、最適化条件を改善して、個々の処方条件に適した最適化条件に日進月歩で近づけていくことができる。以下、この点を中心に本発明の実施の形態を具体的に説明する。
【００２４】
−第１の実施の形態−
図面を参照して、本発明の第１の実施の形態における眼鏡レンズの設計方法および設計システムについて説明する。なお、以下の説明において、屈折力の単位は、特に言及しない場合にはディオプター（Ｄ）によって表されるものとする。また、以下の説明において、累進屈折力レンズにおいて、遠くを見るための領域を遠用部と呼び、近くを見るための領域を近用部と呼び、遠用部と近用部とを結ぶ領域を中間部と呼ぶ。また、以下の説明において、眼鏡レンズの「上方」、「下方」、「水平」、「垂直」等と表記する場合は、当該眼鏡レンズが眼鏡用に加工される場合において眼鏡の装用状態でのレンズの位置関係に基づくものとする。例えば、累進屈折力レンズの遠用部の下方とは、遠用部の領域内にあって中間部に近い領域を示す。また、以下に説明する各図面において、眼鏡レンズの位置関係（上下左右）は、紙面に対する位置関係（上下左右）と一致するものとする。
【００２５】
図１は、本実施の形態における眼鏡レンズの設計システム１の構成を説明する図である。設計システム１は、眼鏡レンズの発注処理を行うコンピュータである発注装置１０と、眼鏡レンズの設計処理を行うコンピュータである設計装置２０と、眼鏡レンズの加工機を制御するコンピュータである加工機制御装置３０とを備える。発注装置１０は、例えば、眼鏡販売店に設置される。設計装置２０および加工機制御装置３０は、例えば、眼鏡を製造する工場に設置される。発注装置１０と設計装置２０とは、例えばインターネットなどの通信回線４０によって接続されている。設計装置２０には、例えば液晶ディスプレイなどの表示装置２１と、例えばキーボードやマウスなどの入力装置２２と、例えばハードディスクドライブなどの記憶装置２３とが接続されている。また設計装置２０には、加工機制御装置３０が接続されており、加工機制御装置３０には眼鏡レンズ加工機５０が接続されている。
【００２６】
本実施形態では、一例として、最適化設計に用いるシミュレーション方法としてＤＬＳ法を選択した場合について説明する。ＤＬＳ法を用いた最適化設計においては、レンズ面上に複数設定した座標における光学性能値と目標光学性能値の差にそれぞれ個別のウェイト値を掛け、それらの値の二乗和に相当するメリット関数を最小とするように非球面形状を変化させるように最適化設計を行う方法が考えられる。この場合は、眼鏡レンズのレンズ面上において光学性能を評価する評価点の座標（評価座標）、目標光学性能値、ウェイト値、およびＤＬＳ法に用いられるダンピングファクターが最適化条件として考えられる。
【００２７】
図２は、上記評価点の座標分布の一例を示す図である。図２に示した評価点において、基準光学性能値および目標光学性能値が決定される。
【００２８】
図３は、基準光学性能の一例を示す図である。なお、図３では、非点収差の分布を等高線によって示している。また図３に示す例では、累進屈折力レンズにおいてレンズ上方に設けられている遠用部、レンズ下方に設けられている近用部、および遠用部と近用部とを結ぶ中間部において非点収差が小さくなるような非点収差分布となっている。最適化設計では目標光学性能値を用いるが、最終的に設計された眼鏡レンズを評価する際には基準光学性能値との比較を行うので、上記評価点の座標は基準光学性能評価と目標光学性能評価とで同一の座標を用いる方が、最適化設計と最終的な評価との整合性を考慮する上で有効である。しかしながら、基準光学性能値と最適化設計における目標光学性能値とは必ずしも一致させる必要はなく、必要に応じて最適化条件として設定する目標光学性能値は様々な値をとり得る。
【００２９】
また本実施形態において、記憶装置２３には、複数の処方条件と各処方条件に対応する最適化条件とが記録された最適化条件データベースが格納されている。図４は、最適化条件データベースに記録されているデータの構成例を説明する図である。図４に示すように、最適化条件データベースには、各処方条件に対して最適化条件が対応付けられて記録（記憶）されている。なお、図４では、処方条件として、処方度数、乱視度数、乱視軸度、加入度、ベースカーブおよび中心厚が記録され、最適化条件として、ダンピングファクターと、評価点のｘｙ座標と、評価点ごとの目標光学性能値（目標値）およびウェイト値が記録されている例について示している。
【００３０】
この最適化条件データベースは、例えば、眼鏡レンズ製品の開発期間内に用意される。なお、時間の限られた開発期間内では、個々の処方条件に対して最も良好な最適化条件を決定することが困難であるため、例えば、光学的特徴の近いもの同士のグループに処方条件を分類して、そのグループに共通となる最適化条件を決定し、最適化条件データベースに記録しておくことが考えられる。また、後述する設計方法では、製品の受注を開始した後も最適化条件データベースにおいて最適化条件を更新していくので、最初はすべての処方条件に対して同じ最適化条件を最適化条件データベースに記録しておいてもよい。
【００３１】
図５は、本実施の形態における眼鏡レンズの設計方法の手順を説明するフローチャートである。なお、この手順は、眼鏡レンズが製品化され、受注が開始された後に行われる。ステップＳ１において、発注者は、注文する眼鏡レンズの処方条件（以下、指定処方条件と呼ぶ）を決定し、不図示の入力装置を介して、発注装置１０に入力する。なお、処方条件のうち、処方度数、乱視度数、乱視軸度、加入度、および瞳孔間距離などは、装用者に対する検眼などの方法を用いて決定され、ベースカーブや中心厚などは、その検眼結果に基づいて、レンズの外観や加工のしやすさなどを考慮して決定される。発注装置１０は、発注者によって入力された指定処方条件のデータを、通信回線４０を介して設計装置２０に送信する。
【００３２】
ステップＳ２において、設計装置２０は、発注装置１０から送信された指定処方条件に合わせて、眼鏡レンズの初期形状を決定する。例えば、予め、処方条件ごとに初期形状のデータが記憶装置２３に記憶されており、設計装置２０は、指定処方条件に対応する初期形状のデータを、記憶装置２３から取得することで決定する。
【００３３】
ステップＳ３において、設計装置２０は、眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を決定する。ここでは、設計装置２０は、最適化条件データベースから、指定処方条件に対応付けられた最適化条件を検索して抽出し、最適化設計に用いる最適化条件として決定する。また設計者は、最適化条件データベースから取得された最適化条件とは異なる任意の最適化条件を少なくとも１つ以上指定して、入力装置２２によって設計装置２０に入力する。設計装置２０は、入力装置２２から入力された最適化条件も、最適化設計に用いる最適化条件として決定する。すなわち、ここでは、最適化条件データベースから取得した最適化条件と、設計者が任意で指定した最適化条件とが、最適化設計に用いる最適化条件として決定される。
【００３４】
ステップＳ４において、設計装置２０は、ステップＳ３で決定した最適化条件ごとに最適化設計を行い、試作レンズ（すなわち、選択対象レンズ）の設計データを生成する。この結果、ステップＳ３で決定した最適化条件の数だけ試作レンズが設計される。（すなわち、設計装置２０は、最適化条件データベースから取得した最適化条件と最適化条件データベースから取得された最適化条件とは異なるように決定された最適化条件とを用いてそれぞれ選択対象レンズを設計する。）
【００３５】
ステップＳ５において、設計装置２０は、ステップＳ４で設計された試作レンズの光学性能を評価し、この評価結果に基づいて、発注者に提供する眼鏡レンズを選択する。ここでの光学性能の評価は、例えば、試作レンズの光学性能と基準光学性能（すなわち、基準仕様）との平均二乗偏差（以下、評価値と呼ぶ）を用いて行う。（すなわち、設計装置２０は、選択対象レンズの光学性能と基準光学性能との類似度を評価結果として算出する。）なお、光学性能の評価としては、非点収差、平均球面度数、およびディストーションのうちの少なくとも１つを評価する。また、評価値（平均二乗偏差）は、例えば、図２で示した評価点における基準光学性能値と試作レンズの光学性能値との差分全体から算出することが可能である。設計装置２０は、評価値が最も小さい（すなわち基準光学性能と最も近い、言い換えると基準光学性能に最も類似する）光学性能を有する試作レンズを、発注者に提供する試作レンズ（すなわち、指定処方条件に対する眼鏡レンズ）として選択する。
【００３６】
ここで、図６および図７に、共通の処方条件において、互いに異なる最適化条件で最適化設計を行った試作レンズの光学性能の一例を示す。なお、図６および図７では、光学性能として非点収差の分布を等高線によって示している。また、図６および図７において、共通の処方条件は、処方度数−２．００Ｄ、乱視度数−１．００Ｄ、乱視軸９０度、加入度２．００Ｄ、ベースカーブ２．００Ｄおよび中心厚１．１ｍｍである。
【００３７】
図６に示す試作レンズの光学性能は、図２の基準光学性能と比べて、近用部左右にある１．５Ｄ以上の領域がやや広くなってはいるものの、全体として基準光学性能を踏襲した非点収差分布となっている。図６に示す試作レンズの非点収差における評価値は０．０４８であった。
【００３８】
図７における最適化条件は、図６における最適化条件よりも、レンズ中心付近の評価点座標の目標光学性能値に対するウェイトを若干大きくした最適化条件である。図７に示す試作レンズの光学性能では、図６に示す試作レンズの光学性能と比べて、非点収差１．５の領域がやや狭くなっているため、より基準光学性能の非点収差分布に近い分布であるといえる。なお、図７に示す試作レンズにおける評価値は０．０２４であり、図６に示す試作レンズにおける評価値０．０４８よりも小さかった。したがって、図６および図７で示した例では、図７に示す試作レンズの光学性能の方が基準光学性能に近いため、ステップＳ５において、設計装置２０は、図７に示す光学性能の試作レンズを、発注者に提供する眼鏡レンズとして選択する。
【００３９】
ステップＳ６において、設計装置２０は、ステップＳ５で選択された試作レンズの設計データを加工機制御装置３０に出力する。加工機制御装置３０は、設計装置２０から出力された設計データに基づいて、眼鏡レンズ加工機５０に加工指示を送る。この結果、眼鏡レンズ加工機５０によって、当該設計データに基づく眼鏡レンズが加工され、製造される。
【００４０】
ステップＳ７において、設計装置２０は、最適化条件データベースにおいて、指定処方条件に対応付けられている最適化条件を、ステップＳ５で選択した試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録して、眼鏡レンズの設計を終了する。（すなわち、設計装置２０は、ステップＳ５で選択した眼鏡レンズの最適化条件を、指定処方条件に対応付けて最適化条件データベースに記憶する。）例えば、図６および図７に示した例において、図６における最適化条件は最適化条件データベースに記録されており、図７における最適化条件は設計者が任意に決定した最適化条件である場合には、最適化条件データベースに記録されている図６における最適化条件を、図７における最適化条件に更新記録する。
【００４１】
このように、設計システム１では、眼鏡レンズを受注するごとに、指定処方条件に対応付けられている最適化条件を最適化条件データベースから取得して、当該取得した最適化条件を用いて最適化設計した試作レンズの光学性能と、設計者が新たに入力した最適化条件を用いて最適化設計した試作レンズの光学性能とを比較する。そして、基準光学性能に近かった方の最適化条件を用いた試作レンズを発注者に提供すると共に、基準光学性能に近かった方の最適化条件を最適化条件データベースに記録する。したがって、最適化設計を行うたびに、最適化条件データベースにおいて、個別の処方条件ごとに、より基準光学性能に近い最適化設計を行える最適化条件が更新されていくので、個別の処方条件ごとに光学性能を日進月歩で基準光学性能に近づけることができる。ゆえに、処方条件によって発生する光学性能のばらつきの抑制も日進月歩で可能となる。
【００４２】
なお、指定処方条件が最適化条件データベースに記録されていなかった場合には、ステップＳ３において、最適化条件データベースから、指定処方条件と光学的特徴が近い処方条件に対応付けられている最適化条件を取得して、最適化設計に用いる最適化条件として決定するようにしてもよいし、設計者が指定した任意の最適化条件のみを、最適化設計に用いる最適化条件として決定するようにしてもよい。また、この場合、ステップＳ７において、設計装置２０は、ステップＳ５で選択した試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件を、指定処方条件に対応付けて、最適化条件データベースに追加記録する。このように、設計システム１では、最適化条件データベースに記録されていない処方条件であっても、最適化条件を追加記録することができるので、新たな処方条件にも対応することができる。
【００４３】
以上説明した第１の実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）第１の実施形態における眼鏡レンズの設計方法は、眼鏡レンズの指定処方条件に応じて、眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を決定する決定工程と、決定工程により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計工程と、設計工程により設計された試作レンズの中から、眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択工程と、複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されている最適化条件データベースにおいて、指定処方条件に対応付けられている最適化条件を、選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録工程と、を有する。これにより、最適化条件データベースに記録されている最適化条件を更新して、個々の処方条件に適した最適化条件に近づけていくことができるので、個々の処方条件に適した最適化条件を用いて眼鏡レンズの最適化設計を行うことができる。
【００４４】
（２）上記（１）の眼鏡レンズの設計方法において、記録工程では、最適化条件データベースに指定処方条件に対応する最適化条件が記録されていない場合には、選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件を、指定処方条件に対応付けて、最適化条件データベースに追加記録するようにした。これにより、最適化条件データベースに記録されていない処方条件についても新たに最適化条件を記録することができるので、あらゆる処方条件において適切な最適化条件を用いて眼鏡レンズの最適化設計を行うことができる。
【００４５】
−第２の実施の形態−
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態による眼鏡レンズの設計方法では、各処方条件に対して、最も評価値が小さかった（基準光学性能と近かった）最適化条件に加え、最適化設計および光学性能の評価を行った最適化条件の履歴情報を記録する点が、第１の実施の形態と異なっているため、この点について詳しく説明する。
【００４６】
図８は、第２の実施の形態において、最適化条件データベースに記録されているデータの構成例を説明する図である。図８では、最適化条件のうちウェイトを変更して複数回最適化設計を行った場合を示しており、最適化条件データベースには、最適化設計で用いられたウェイトの履歴が各処方条件に対応付けられて記録されている。また、各ウェイトの履歴には、評価値の履歴が対応付けられて記録されている。
【００４７】
第２の実施の形態における眼鏡レンズの設計方法では、まず、上述した第１の実施の形態と同様に、眼鏡レンズの処方条件および初期形状の決定（ステップＳ１およびＳ２）を行う。その後、ステップＳ３において、最適化条件を決定する際、設計装置２０は、指定処方条件に対応付けられている最適化条件および評価値の履歴情報を最適化条件データベースから取得して、表示装置２１に表示させる。これにより、設計者は、表示された最適化条件および評価値の履歴情報を、最適化条件を指定する際の有効な指標として用いることができる。例えば、設計者は、既に最適化設計が行われた最適化条件と重複しないように、新たな最適化条件を指定することなどができる。そして設計装置２０は、上述した第１の実施の形態と同様に、最適化条件データベースから取得した最適化条件と、入力装置２２から入力された最適化条件とを、ステップＳ４の最適化設計に用いる最適化条件として決定する。
【００４８】
その後、設計装置２０は、上述した第１の実施の形態と同様に、試作レンズの最適化設計（ステップＳ４）、試作レンズの光学性能評価および提供する試作レンズの選択（ステップＳ５）、選択した試作レンズの設計データの出力（ステップＳ６）を行う。
【００４９】
そして、ステップＳ７において、設計装置２０は、上述した第１の実施の形態と同様に、ステップＳ５で選択された試作レンズを最適化設計した際に用いた最適化条件を最適化条件データベースに更新記録する。これと共に、設計装置２０は、ステップＳ３で決定した全ての最適化条件と当該最適化条件ごとの評価値とを、最適化条件および評価値の履歴情報として、指定処方条件に対応付けて最適化条件データベースに記録する。
【００５０】
なお、最適化条件および評価値の履歴情報は、最も評価値が小さかった（基準光学性能と近かった）最適化条件の情報とは別の領域に記憶しておくようにしてもよいが、処方条件ごとに最適化条件を検索することを考慮すると、本実施の形態のように最適化条件データベースとしてまとめて記憶しておく方がより処理を軽減する効果が期待される。
【００５１】
以上説明した第２の実施形態における眼鏡レンズの設計方法では、ステップＳ３で決定した全ての最適化条件と、当該最適化条件ごとの評価値とを、指定処方条件と対応付けて最適化条件データベースに記録（記憶）するようにした。また、ステップＳ３で最適化条件を決定する際には、最適化条件データベースにおいて、指定処方条件に対応付けられて記録されている、最適化条件および評価値の履歴情報を、表示装置２１に表示させるようにした。これにより、設計者は、表示された最適化条件および評価値の履歴情報を、最適化条件を指定する際の有効な指標として用いることができる。
【００５２】
−第３の実施の形態−
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態における眼鏡レンズの設計方法では、上述したステップＳ３において、設計者が任意の最適化条件を設計装置２０に入力するのではなく、設計装置２０が、予め記憶装置２３に記憶された最適化条件のリスト（以下、試作最適化条件リストと呼ぶ）に従って、自動で最適化条件を決定する点が、第１および第２の実施の形態と異なっている。
【００５３】
図９に、試作最適化条件リストの一例を示す。試作最適化条件リストには、ステップＳ４で試作レンズを最適化設計するための最適化条件が、少なくとも１つ以上登録されており、各最適化条件には、識別番号が付与されている（図９では、最適化条件（１）、最適化条件（２）、…と示している）。
【００５４】
上述したステップＳ３において、設計装置２０は、試作最適化条件リストから、例えば識別番号順に所定の数の最適化条件を取得して、最適化設計で用いる最適化条件として決定する。なお、試作最適化条件リストからの最適化条件の取得方法は、これに限らなくてよく、少なくとも１つ以上の最適化条件を取得すればよい。
【００５５】
図１０は、本実施の形態において、最適化条件データベースに記録されているデータを説明する図である。図１０に示すように、本実施形態の最適化条件データベースでは、各処方条件に対して、暫定最適化条件と、評価値の履歴とが対応付けられて記録されている。暫定最適化条件とは、最も評価値が小さかった（基準光学性能と近かった）最適化条件であり、ステップＳ７において更新記録される。なお、暫定最適化条件としては、当該最適化条件の識別番号が記録されている。また、評価値の履歴は、最適化条件の識別番号（最適化条件番号）と対応付けて記録されている。
【００５６】
このような最適化条件データベースを参照すれば、処方条件ごとにいくつの最適化条件で最適化設計を行ったのか、さらに評価値が改善する余地があるのか、などを判断することが可能となる。例えば、設計装置２０は、上述したステップＳ３において最適化条件を決定する際、最適化条件データベースを参照して、暫定最適化条件として記録されている最適化条件と、まだ最適化設計が行われていない最適化条件とを、試作最適化条件リストから取得して、最適化設計に用いる最適化条件として決定することができる。こうすることで、以前に最適化設計を行った最適化条件を重複して用いることを防止しながら、最適化条件データベースに記録されている最適化条件を更新して、個々の処方条件に適した最適化条件に近づけていくことができる。
【００５７】
以上説明した第３の実施形態における眼鏡レンズの設計方法では、設計装置２０が、記憶装置２３に予め記憶されている試作最適化条件リストに従って、ステップＳ４の最適化設計で用いる最適化条件を決定するようにしたので、設計装置２０が自動で最適化条件を決定することができる。
【００５８】
−第４の実施の形態−
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態における眼鏡レンズの設計方法では、上述したステップＳ３において、設計装置２０が、最適化条件および評価値の履歴情報に基づいて、数式などに基づく自動予測によって、最適化条件を決定する点が、第１〜第３の実施の形態と異なっている。
【００５９】
本実施形態では、上述した第２の実施の形態のように、最適化条件データベースに、過去に最適化設計を行った最適化条件の履歴とこれに対応する評価値の履歴とが記録されている。なお、最適化条件の自動予測には、少なくとも前回および前々回の２回分の最適化条件と、その最適化条件で最適化設計が行われた試作レンズの評価値が最適化条件データベースに記録されていることが必要となる。設計装置２０は、最適化条件データベースに履歴情報として記録されている複数の評価値を線形関数あるいは非線形関数に近似して、評価値が改善する最適化条件を、履歴情報として記録されている最適化条件から予測する。
【００６０】
例えば、最適化条件としてウェイトを１００から１１０に変えた結果、評価値が０．０４から０．０３になった履歴情報が記録されていた場合、次回の設計では、評価値が０．０２になることを期待してウェイトを１２０に設定する、あるいは評価値が０．００になることを期待してウェイトを１４０に設定するといったことが可能である。さらに、ウェイトを１００、１１０、１２０と変えた結果、評価値が０．０４、０．０３、０．０５になった履歴情報が記録されていた場合、ウェイトと評価値の関係について多項式近似を行い、評価値が極小値となることを期待してウェイトを１００から１１０の間の適切な値を設定するといったことも可能である。
【００６１】
評価値の近似の方法や最適化条件を決定する際の係数等にもよるが、この方法では最適化条件データベースに履歴情報として記録された評価値の数が多ければ多いほど、より効率的に最適化条件を決定することが可能である。しかしながら、記憶装置２３の容量によっては、すべての処方条件について、最適化設計を行った最適化条件および評価値の履歴を最適化条件データベースに記録することが困難な場合もある。そこで、例えば、一般的に製品レンズ群では、実際に製品として提供される処方分布には偏りが見られることが多いので、偏りの違いにより、処方条件ごとに記録する評価値の数を調整することで、対応することも可能である。
【００６２】
以上説明した第４の実施形態における眼鏡レンズの設計方法では、設計装置２０が、処方条件に対応付けられて記憶されている最適化条件および評価値の履歴情報に基づいて、ステップＳ４の最適化設計で用いる最適化条件を決定するようにしたので、設計装置２０が自動で最適化条件を決定することができる。
【００６３】
−変形例−
上述した実施の形態では、より多くの最適化条件で試作レンズの最適化設計を行うことで、より光学性能の優れた最適化条件を最適化条件データベースに記録することができる。そのため、試作レンズの最適化設計に必要な時間は、使用する最適化条件の数だけ増えてしまう。しかしながら、近年、計算機の計算速度の向上やＣＰＵ（中央演算処理装置）のマルチ化、マルチコア化などによって同時に複数の計算処理を高速に行える環境が整ってきた。したがって、製品の受注量の見積もり等から、繁忙期に最適化条件データベースの更新を行わない、あるいは閑散期に多くの最適化条件を用いて試作レンズを最適化設計し、最適化条件データベースの更新処理を行うなどの対策によって、単位時間当たりの処理数を計算機の性能に合わせて制御するようにしてもよい。
【００６４】
上述した実施の形態では、ステップＳ５において試作レンズの光学性能を評価する例について説明したが、試作レンズの形状（例えば、ベースカーブ、中心厚、ふち厚など）を評価するようにしてもよい。また、試作レンズの光学性能および形状の両方を評価するようにしてもよい。
【００６５】
上述した第１および第２の実施の形態では、ステップＳ３において、最適化条件データベースから取得した最適化条件と、設計者が入力した任意の最適化条件とを、試作レンズの最適化設計に用いる最適化条件として決定する例について説明したが、これに限らなくてよく、試作レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定すればよい。
【００６６】
上述した実施の形態では、累進屈折力眼鏡レンズを設計する例について説明したが、これに限らず、単焦点または多焦点の眼鏡レンズを本発明の設計方法を用いて設計するようにしてもよい。
【００６７】
上述した実施の形態では、設計装置２０は、最適化条件データベースにおいて、指定処方条件に対応付けられている最適化条件を、ステップＳ５で選択した試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録するようにした。このとき、設計装置２０は、ステップＳ５で選択した眼鏡レンズの最適化条件が、最適化条件データベースに記憶されている指定処方条件に対応する最適化条件と異なる場合には、ステップＳ５で選択した眼鏡レンズの最適化条件を最適化条件データベースに更新記録するようにしてもよい。一方、設計装置２０は、ステップＳ５で選択した眼鏡レンズの最適化条件が、最適化条件データベースに記憶されている指定処方条件に対応する最適化条件と同じ場合には、当該最適化条件が最適化条件データベースに記憶された状態を維持するようにしてもよい。
【００６８】
以上説明してきた実施の形態については、以下のように言い換えることができる。本発明の第１１の態様によると、眼鏡レンズの設計システムは、眼鏡レンズの設計条件を眼鏡レンズの処方条件に対応付けて記憶するデータベースから、所定の処方条件に対応する設計条件を取得する取得部と、前記取得部により取得された設計条件と異なる設計条件を少なくとも１つ以上決定する決定部と、前記取得部により取得された設計条件および前記決定部により決定された設計条件を用いてそれぞれ選択対象レンズを設計する設計部と、前記設計部により設計された選択対象レンズごとに光学性能および形状の少なくとも一方をシミュレーションにより算出し、所定の基準仕様に最も類似する選択対象レンズを前記所定の処方条件に対する眼鏡レンズとして選択する選択部と、前記選択部により選択された眼鏡レンズの設計条件を、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けてデータベースに記憶する記憶制御部と、を有する。
【００６９】
本発明の第１２の態様によると、第１１の態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記選択部では、前記シミュレーションにより算出した光学性能または形状と前記所定の基準仕様との類似度を評価結果として算出し、前記記憶制御部では、前記決定部により決定された設計条件と、当該設計条件ごとの前記評価結果とを、設計条件および評価結果の履歴情報として、前記眼鏡レンズの処方条件と対応付けて前記データベースに記憶することが好ましい。
【００７０】
本発明の第１３の態様によると、第１２の態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記決定部では、前記履歴情報に基づいて前記評価結果が改善する設計条件を予測し、前記設計部で用いる設計条件を決定することが好ましい。
【００７１】
本発明の第１４の態様によると、第１３の態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記決定部では、前記履歴情報として記録されている複数の評価結果を線形関数あるいは非線形関数に近似して、前記評価結果が改善する設計条件を予測することが好ましい。
【００７２】
本発明の第１５の態様によると、第１２〜１４のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記評価結果は、前記シミュレーションにより算出した光学性能と所定の基準光学性能との差分または平均二乗偏差であることが好ましい。
【００７３】
本発明の第１６の態様によると、第１１〜１５のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記光学性能とは、非点収差、平均球面度数、およびディストーションのうちの少なくとも１つであることが好ましい。
【００７４】
本発明の第１７の態様によると、第１１〜１６のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記記憶制御部では、前記選択部により選択された前記所定の処方条件に対する眼鏡レンズの設計条件が、前記データベースに記憶されている前記所定の処方条件に対応する設計条件と異なる場合には、更新記録することが好ましい。
【００７５】
本発明の第１８の態様によると、第１１〜１６のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記記憶制御部では、前記選択部により選択された前記所定の処方条件に対する眼鏡レンズの設計条件が、前記データベースに記憶されている前記所定の処方条件に対応する設計条件と同じ場合には、記憶された状態を維持することが好ましい。
【００７６】
本発明の第１９の態様によると、第１１〜１８のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計システムにおいて、前記決定部では、記憶装置に予め記憶されている設計条件に従って、前記設計部で用いる設計条件を決定することが好ましい。
【００７７】
本発明の第２０の態様によると、眼鏡レンズの設計方法は、眼鏡レンズの設計条件を眼鏡レンズの処方条件に対応付けて記憶するデータベースから、所定の処方条件に対応する設計条件を取得する取得工程と、前記取得工程により取得された設計条件と異なる設計条件を少なくとも１つ以上決定する決定工程と、前記取得工程により取得された設計条件および前記決定工程により決定された設計条件を用いてそれぞれ選択対象レンズを設計する設計工程と、前記設計工程により設計された選択対象レンズごとに光学性能および形状の少なくとも一方をシミュレーションにより算出し、所定の基準条件に最も類似する選択対象レンズを前記所定の処方条件に対する眼鏡レンズとして選択する選択工程と、前記選択工程により選択された眼鏡レンズの設計条件を、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けてデータベースに記憶する記憶工程と、を有する。
【００７８】
本発明の第２１の態様によると、眼鏡レンズの製造方法は、第２０の態様の眼鏡レンズの設計方法により眼鏡レンズを設計するレンズ設計工程と、前記レンズ設計工程の設計に基づいて眼鏡レンズを加工するレンズ加工工程と、を有する。
【００７９】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。また、上記実施形態に各変形例の構成を適宜組み合わせてもかまわない。
【００８０】
次の優先権基礎出願の開示内容は引用文としてここに組み込まれる。
日本国特許出願２０１２年第２４３７３３号（２０１２年１１月５日出願）
【符号の説明】
【００８１】
１…設計システム、１０…発注装置、２０…設計装置、２１…表示装置、２２…入力装置、２３…記憶装置、３０…加工機制御装置、４０…通信回線、５０…眼鏡レンズ加工機
【図１】
2014069656.tif 000003
【図２】
2014069656.tif 000004
【図３】
2014069656.tif 000005
【図４】
2014069656.tif 000006
【図５】
2014069656.tif 000007
【図６】
2014069656.tif 000008
【図７】
2014069656.tif 000009
【図８】
2014069656.tif 000010
【図９】
2014069656.tif 000011
【図１０】
2014069656.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月23日(2016.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼鏡レンズの処方条件に応じて、前記眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定工程と、
前記決定工程により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計工程と、
前記設計工程により設計された試作レンズの中から、前記眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択工程と、
複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、前記選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録工程と、
を有し、
前記最適化設計では、試作レンズの光学性能が、前記試作レンズのレンズ面上の複数の座標点について目標光学性能に近づくように前記レンズ面の形状が設計される眼鏡レンズの設計方法。
【請求項２】
請求項１に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記最適化設計では、減衰最小二乗法または遺伝的アルゴリズムを用いて、前記試作レンズの光学性能が、前記試作レンズのレンズ面上の複数の座標点について前記目標光学性能に近づくように前記レンズ面の形状が設計される眼鏡レンズの設計方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記データベースでは、光学的特徴に基づいて前記処方条件をグループに分類し、前記グループに共通となる前記最適化条件が対応付けられている眼鏡レンズの設計方法。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか一項に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記決定工程では、前記データベースから、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を取得し、前記設計工程で用いる最適化条件のうちの１つとして決定する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記選択工程では、前記試作レンズにおける光学性能および形状の少なくとも一方を評価し、この評価結果に基づいて、前記試作レンズの中から前記眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項６】
請求項５に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記光学性能とは、非点収差、平均球面度数、およびディストーションのうちの少なくとも１つである眼鏡レンズの設計方法。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記記録工程では、前記データベースに前記眼鏡レンズの処方条件に対応する最適化条件が記録されていない場合には、前記選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件を、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けて、前記データベースに追加記録する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項８】
請求項５または６に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記記録工程では、前記決定工程により決定された最適化条件と、当該最適化条件ごとの前記選択工程における前記評価結果とを、最適化条件および評価結果の履歴情報として、前記眼鏡レンズの処方条件と対応付けて前記データベースに記録する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項９】
請求項８に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記データベースにおいて、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている前記履歴情報を、表示装置に表示させる表示工程をさらに有する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一項に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記決定工程では、記憶装置に予め記憶されている最適化条件のリストに従って、前記設計工程で用いる最適化条件を決定する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項１１】
請求項８に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記決定工程では、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている前記履歴情報に基づいて、前記設計工程で用いる最適化条件を決定する眼鏡レンズの設計方法。
【請求項１２】
眼鏡レンズの処方条件に応じて、前記眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定部と、
前記決定部により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計部と、
前記設計部により設計された試作レンズの中から、前記眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択部と、
複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、前記眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、前記選択部により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録制御部と、
を備え、
前記最適化設計では、前記試作レンズの光学性能が、前記試作レンズのレンズ面上の複数の座標点について目標光学性能に近づくようにレンズ面の形状が設計される眼鏡レンズの設計システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の第１の態様によると、眼鏡レンズの設計方法は、眼鏡レンズの処方条件に応じて、眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定工程と、決定工程により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計工程と、設計工程により設計された試作レンズの中から、眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択工程と、複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録工程と、を有すし、最適化設計では、試作レンズの光学性能が、試作レンズのレンズ面上の複数の座標点について目標光学性能に近づくようにレンズ面の形状が設計される。
本発明の第２の態様によると、第１の態様の眼鏡レンズの設計方法において、最適化設計では、減衰最小二乗法または遺伝的アルゴリズムを用いて、試作レンズの光学性能が、試作レンズのレンズ面上の複数の座標点について目標光学性能に近づくようにレンズ面の形状が設計されることが好ましい。
本発明の第３の態様によると、第１または第２の眼鏡レンズの設計方法において、データベースでは、光学的特徴に基づいて処方条件をグループに分類し、グループに共通となる最適化条件が対応付けられていることが好ましい。
本発明の第４の態様によると、第１〜３のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計方法において、決定工程では、データベースから、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を取得し、設計工程で用いる最適化条件のうちの１つとして決定することが好ましい。
本発明の第５の態様によると、第１〜４のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計方法において、選択工程では、試作レンズにおける光学性能および形状の少なくとも一方を評価し、この評価結果に基づいて、試作レンズの中から眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択することが好ましい。
本発明の第６の態様によると、第５の態様の眼鏡レンズの設計方法において、光学性能とは、非点収差、平均球面度数、およびディストーションのうちの少なくとも１つであることが好ましい。
本発明の第７の態様によると、第１〜６のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計方法において、記録工程では、データベースに眼鏡レンズの処方条件に対応する最適化条件が記録されていない場合には、選択工程により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件を、眼鏡レンズの処方条件に対応付けて、データベースに追加記録することが好ましい。
本発明の第８の態様によると、第５または６の態様の眼鏡レンズの設計方法において、記録工程では、決定工程により決定された最適化条件と、当該最適化条件ごとの選択工程における評価結果とを、最適化条件および評価結果の履歴情報として、眼鏡レンズの処方条件と対応付けてデータベースに記録することが好ましい。
本発明の第９の態様によると、第８の態様の眼鏡レンズの設計方法において、データベースにおいて、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている履歴情報を、表示装置に表示させる表示工程をさらに有することが好ましい。
本発明の第１０の態様によると、第１〜９のいずれか一態様の眼鏡レンズの設計方法において、決定工程では、記憶装置に予め記憶されている最適化条件のリストに従って、設計工程で用いる最適化条件を決定することが好ましい。
本発明の第１１の態様によると、第８の態様の眼鏡レンズの設計方法において、決定工程では、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられて記録されている履歴情報に基づいて、設計工程で用いる最適化条件を決定することが好ましい。
本発明の第１２の態様によると、眼鏡レンズの設計システムは、眼鏡レンズの処方条件に応じて、眼鏡レンズの最適化設計に用いる最適化条件を少なくとも１つ以上決定する決定部と、決定部により決定された最適化条件ごとに最適化設計によって試作レンズを設計する設計部と、設計部により設計された試作レンズの中から、眼鏡レンズとして提供する試作レンズを選択する選択部と、複数の処方条件に対して最適化条件がそれぞれ対応付けられて記録されているデータベースにおいて、眼鏡レンズの処方条件に対応付けられている最適化条件を、選択部により選択された試作レンズの最適化設計で用いた最適化条件に更新記録する記録制御部と、を備え、最適化設計では、試作レンズの光学性能が、試作レンズのレンズ面上の複数の座標点について目標光学性能に近づくようにレンズ面の形状が設計される。
【国際調査報告】
2014069656.tif 000013
2014069656.tif 000014
2014069656.tif 000015
2014069656.tif 000016