(57)【要約】本発明は、仮想光学系（ＶＯＳ）を用いて仮想関数（ＶＯＦ）を生成する生成ステップ（ＧＥＮ）と、仮想関数（ＶＯＦ）を改変して関数（ＯＦ）を得る改変ステップ（ＭＯＤ）と、第１の式（ＥＦ１）と、関数（ＯＦ）から第２の式（ＥＦ２）を計算する計算ステップ（ＣＡＬ）と、を含む、第１の式（ＥＦ１）によって規定される第１の部分（Ｆ１）と第２の式（ＥＦ２）によって規定される第２の部分（Ｆ２）とを有する、関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を算出する方法に関する。更に、本発明は、光学系（ＯＳ）を製造する方法に関する。【選択図】図２
2009505128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想光学系（ＶＯＳ）を用いて仮想関数（ＶＯＦ）を生成する生成ステップ（ＧＥＮ）と、
前記仮想関数（ＶＯＦ）を改変して関数（ＯＦ）を得る改変ステップ（ＭＯＤ）と、
第１の式（ＥＦ１）と、前記関数（ＯＦ）から第２の式（ＥＦ２）を計算する計算ステップ（ＣＡＬ）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される第２の部分（Ｆ２）とを有する、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項２】
前記仮想光学系（ＶＯＳ）が、
第１の仮想式（ＥＶＦ１）によって規定される第１の仮想部分（ＶＦ１）と、
第２の仮想式（ＥＶＦ２）によって規定される第２の仮想部分（ＶＦ２）と、含み、
前記第１の仮想式（ＥＶＦ１）と前記第２の仮想式（ＥＶＦ２）が前記仮想関数（ＶＯＦ）を規定する、請求項１記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項３】
前記仮想関数（ＶＯＦ）が、前記関数（ＯＦ）と略等しい、請求項１又は請求項２に記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項４】
前記生成ステップが、データベースの前記第１の仮想式（ＥＶＦ１）を選択するステップを有する、請求項１から請求項３迄の何れかに記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項５】
更に、前記第１の仮想式（ＥＶＦ１）を第１の改変関数（Ｎ１）を用いて改変して、第１の改変式（ＥＶ’Ｆ１）を得る式改変ステップを含み、
前記第１の式（ＥＦ１）が前記第１の改変式（ＥＶ’Ｆ１）と略等しい、請求項１から請求項４迄の何れかに記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項６】
前記第１の仮想部分（ＶＦ１）が、前記仮想光学系（ＶＯＳ）の第１の容積部を有し、
前記第１の式が前記第１の容積部の幾何光学特性に依存し、
前記第１の改変関数（Ｎ１）が、前記幾何光学特性の少なくとも一つを改変する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記幾何光学特性は、面の式と容積部の光学屈折率の中から選択される少なくとも一つの特性を有する、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記第１の仮想部分（ＶＦ１）が第１の仮想面であり、前記第２の仮想部分（ＶＦ２）が第２の仮想面である、請求項２記載の方法。
【請求項９】
前記関数（ＯＦ）が前記第１の面の式と前記第２の面の式の差に依存し、
第２の面の改変関数（Ｎ２）が前記第１の面の改変関数（Ｎ１）と略等しい、請求項８又は請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記関数（ＯＦ）が光学関数（ＯＦ）である、請求項１から請求項９迄の何れかに記載の方法。
【請求項１１】
前記光学系（ＯＳ）が累進屈折力レンズである、請求項１から請求項１０迄の何れかに記載の方法。
【請求項１２】
第２の式（ＥＦ２）を関数（ＯＦ）と第１の式（ＥＦ１）から計算する、請求項１から請求項１１迄の何れかに記載の生成ステップ（ＧＥＭ）、改変ステップ（ＭＯＤ）、計算ステップ（ＣＡＬ）と、
半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）に第１の部分（Ｆ１）を有する半完成光学系（ＳＦＯＳ）を設けるステップと、
前記半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を加工して、更に、第２の式（ＥＦ２）により規定される第２の部分（Ｆ２）を設け、光学系（ＯＳ）を得る、加工ステップ（Ｍ２）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される前記第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される前記第２の部分（Ｆ２）とを有する、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を製造する方法。
【請求項１３】
第２の式（ＥＦ２）を関数（ＯＦ）と第１の式（ＥＦ１）から計算する、請求項１から請求項１１迄の何れかに記載の生成ステップ（ＧＥＭ）、改変ステップ（ＭＯＤ）、計算ステップ（ＣＡＬ）と、
第１の部分（Ｆ１）を有する半完成光学系（ＳＦＯＳ）を加工して、加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を得る第１の加工ステップ（Ｍ１）と、
前記加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を加工して、更に、第２の式（ＥＦ２）により規定される第２の部分（Ｆ２）を設け、光学系（ＯＳ）を得る、第２の加工ステップ（Ｍ２）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される第２の部分（Ｆ２）とを有する、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を製造する方法。
【請求項１４】
前記第２の加工ステップ（Ｍ２）が、
第２の改変関数（Ｎ２）を用いて前記第２の仮想式（ＥＶＦ２）を改変して第２の改変後の式（ＥＶ’Ｆ２）を得る、第２の改変ステップ（ＭＳ２）と、
前記半完成の光学系（ＳＦＯＳ）の前記第２の部分（Ｆ２）を加工して、前記光学系（ＯＳ）を得る、第２の加工ステップ（ＭＡＮ２）と、を含み、
前記第１の改変関数（Ｎ１）と前記第２の改変関数（Ｎ２）が、前記光学系が前記関数（ＯＦ）によって識別できるように規定され、
前記第２の部分（Ｆ２）の前記第２の式（ＥＦ２）が前記第２の改変後の式（ＥＶ’Ｆ２）と略等しい、請求項５に記載の計算を含む、請求項１２又は請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の仮想部分（ＶＦ２）が、前記仮想光学系（ＶＯＳ）の第２の容積部を含み、前記第２の式が、前記第２の容積部の幾何光学特性に依存し、
前記第２の改変関数（Ｎ２）が前記幾何光学特性の少なくとも一つを改変する、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
関数（ＯＦ）によって識別される、請求項１２から請求項１５迄の何れかに記載の方法によって製造された光学系であって、二つの部分を有する光学系。
【請求項１７】
請求項１３から請求項１５迄の何れかに記載の第２の加工ステップ（Ｍ２）によって改変される、
前記第１３に記載の加工ステップ（Ｍ１）に従って製造された半完成の光学系（ＭＳＦＯＳ）。
【請求項１８】
第２の式（ＥＦ２）を関数（ＯＦ）と第１の式（ＥＦ１）から計算する、請求項１から請求項１１迄の何れかに記載の生成ステップ（ＧＥＭ）、改変ステップ（ＭＯＤ）、計算ステップ（ＣＡＬ）と、
第１の部分（Ｆ１）を有する半完成光学系（ＳＦＯＳ）を加工して加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を得る第１の加工ステップ（Ｍ１）と、
前記加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を加工して、更に、第１の式（ＥＦ１）により規定される第１の部分（Ｆ１）を設け、光学系（ＯＳ）を得る、加工ステップ（Ｍ２）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される前記第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される前記第２の部分（Ｆ２）とを有する、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を製造する方法。
【請求項１９】
データ処理装置に読み込ませると、請求項１から請求項１８迄の何れかに記載の方法のステップの少なくとも一つを前記データ処理装置に実行させる命令群を有する、データ処理装置用のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、光学系を計算する方法及び／又は光学系を製造する方法、より詳細には累進屈折力レンズに関する。本発明の他の態様は、半完成の光学系を製造する方法、光学系の計算及び／又は製造をするためのコンピュータプログラム製品、半完成の光学系の計算及び／又は製造をするためのコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
累進屈折力レンズは、通常、或る屈折力を有する遠距離視野領域と、それとは異なる屈折力を有する近距離視野領域と、中間の累進領域とを有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般的慣行では、半完成の累進レンズブランクは、レンズ製造業者により処方室に供給される。一般に、半完成の累進レンズブランクは、前側の累進面と裏側の球面とを有する（「標準半完成レンズブランク」）。こうして、好適な光学特性を有する標準半完成レンズブランクを、処方に基づいて選択する。裏側の球面は、当該処方に適合する球状トーリック面を得るように処方室により（基礎曲線に基づいて）最終的な機械加工をして研磨される。こうして、その処方に適合する累進屈折力レンズを得る。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様によると、本発明は、仮想光学系ＶＯＳを用いて仮想関数ＶＯＦを生成する生成ステップＧＥＮと、仮想関数ＶＯＦを改変して関数ＯＦを得る改変ステップＭＯＤと、第１の式ＥＦ１と、関数ＯＦから第２の式ＥＦ２を計算する計算ステップＣＡＬと、を含む、第１の式（ＥＦ１）によって規定される第１の部分（Ｆ１）と第２の式（ＥＦ２）によって規定される第２の部分（Ｆ２）とを有する、関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を算出する方法に関する。
【０００５】
光学系ＶＯＳは、例えば、累進屈折力レンズであってもよい。関数ＯＦは、例えば、光学関数ＯＦ、又は光学関数ＯＦの部分であってもよい。第１の部分及び第２の部分は、例えば、光学系の任意の容積部又は表面であってもよい。光学系ＯＳの光学関数ＯＦは、第１の部分Ｆ１と第２の部分Ｆ２を有する系の二つの部分について、書くことができる、光学系ＯＳの幾何光学特性の関数ｈによって規定される。
ＯＦ＝ｈ（ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ），ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ））
ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ）は、部分Ｆ１の幾何光学特性を規定し、ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ）は、部分Ｆ２の幾何光学特性を規定する。
【０００６】
本発明の一つの特徴によると、仮想光学系ＶＯＳが、第１の仮想式ＥＶＦ１によって規定される第１の仮想部分ＶＦ１と、第２の仮想式ＥＶＦ２によって規定される第２の仮想部分ＶＦ２と、含み、第１の仮想式ＥＶＦ１と第２の仮想式ＥＶＦ２が仮想関数ＶＯＦを規定する。
【０００７】
本発明の一つの特徴によると、仮想関数ＶＯＦは、関数ＯＦと略等しい。
【０００８】
本発明の一つの特徴によると、生成ステップは、データベースの第１の仮想式ＥＶＦ１を選択するステップを有する。
【０００９】
本発明の一つの特徴によると、本方法は更に、第１の仮想式ＥＶＦ１を第１の改変関数Ｎ１を用いて改変して、第１の改変式ＥＶ’Ｆ１を得る式改変ステップを含み、第１の式ＥＦ１は第１の改変式ＥＶ’Ｆ１と略等しい。
【００１０】
上述の本発明の特徴によると、第１の仮想部分ＶＦ１は、仮想光学系ＶＯＳの第１の容積部を有し、第１の式が第１の容積部の幾何光学特性に依存し、第１の改変関数Ｎ１が、幾何光学特性の少なくとも一つを改変する。
【００１１】
上述の本発明の特徴によると、幾何光学特性は、面の式と容積部の光学屈折率の中から選択される少なくとも一つの特性を有する。
【００１２】
本発明の他の特徴によると、第１の仮想部分ＶＦ１が第１の仮想面であり、第２の仮想部分ＶＦ２が第２の仮想面である。
【００１３】
上述の本発明の特徴によると、関数ＯＦは第１の面の式と第２の面の式の差に依存し、第２の面の改変関数Ｎ２が第１の面の改変関数Ｎ１と略等しい。
【００１４】
本発明の他の特徴によると、関数ＯＦは光学関数ＯＦである。
【００１５】
本発明の一つの特徴によると、光学系ＯＳは累進屈折力レンズである。
【００１６】
他の態様によると、本発明は、第２の式ＥＦ２を関数ＯＦと第１の式ＥＦ１から計算する、既に開示した生成ステップＧＥＭ、改変ステップＭＯＤ、計算ステップＣＡＬと、半完成光学系ＭＳＦＯＳに第１の部分Ｆ１を有する半完成光学系ＳＦＯＳを設けるステップと、半完成光学系ＭＳＦＯＳを加工して、更に、第２の式ＥＦ２により規定される第２の部分Ｆ２を設け、光学系ＯＳを得る、加工ステップＭ２と、を含む、第１の式ＥＦ１によって規定される第１の部分Ｆ１と第２の式ＥＦ２によって規定される第２の部分Ｆ２とを有する、関数ＯＦによって識別される光学系ＯＳを製造する方法に関する。
【００１７】
他の態様によると、本発明は、第２の式ＥＦ２を関数ＯＦと第１の式ＥＦ１から計算する、既に開示した生成ステップＧＥＭ、改変ステップＭＯＤ、計算ステップＣＡＬと、第１の部分Ｆ１を有する半完成光学系ＳＦＯＳを加工して、加工済み半完成光学系ＭＳＦＯＳを得る第１の加工ステップＭ１と、加工済み半完成光学系ＭＳＦＯＳを加工して、更に、第２の式ＥＦ２により規定される第２の部分Ｆ２を設け、光学系ＯＳを得る、第２の加工ステップＭ２と、を含む、第１の式ＥＦ１によって規定される第１の部分Ｆ１と第２の式ＥＦ２によって規定される第２の部分Ｆ２とを有する、関数ＯＦによって識別される光学系ＯＳを製造する方法に関する。
【００１８】
本発明によると、第１の加工ステップＭ１は、半完成光学系の第１の部分Ｆ１の幾何光学的特性ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ）を規定する。このように、好適な第２の部分Ｆ２を選択することによって、本発明は、ＯＦ＝ｈ（ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ），ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ））となる光学系が製造可能となる。
【００１９】
換言すると、半完成光学系を第１の加工ステップＭ１に従って製造して、改変をして最初に第１の光学関数ＯＦ１を有する第１の光学系ＯＳ１を製造した場合、この半完成光学系を用いて、第２の光学関数ＯＦ２を有する第２の光学系ＯＳ２を製造できる有利な点がある。このため、第２の式ＥＦ２は、０Ｆ２＝ｈ（ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ），ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ））であって、ＯＦ１＝ｈ（ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ），ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ））でないように選択する必要がある。
【００２０】
したがって、光学系は、半完成光学系の特性のみには依存しない。これによって、製造業者は、光学系とは独立した半完成光学系を保管できる。このように、本発明は製造過程の在庫管理を強化できる。
【００２１】
本発明の一つの特徴によると、第２の加工ステップＭ２は、第２の改変関数Ｎ２を用いて第２の仮想式ＥＶＦ２を改変して第２の改変後の式ＥＶ’Ｆ２を得る第２の改変ステップＭＳ２と、半完成の光学系ＳＦＯＳの第２の部分Ｆ２を加工して、光学系ＯＳを得る、第２の加工ステップＭＡＮ２と、を含み、第１の改変関数Ｎ１と第２の改変関数Ｎ２が、光学系が関数ＯＦによって識別できるように規定され、第２の部分Ｆ２の第２の式ＥＦ２が第２の改変後の式ＥＶ’Ｆ２と略等しい。
【００２２】
上述の特徴によると、第２の仮想部分ＶＦ２は、仮想光学系ＶＯＳの第２の容積部を含み、第２の式が、第２の容積部の幾何光学特性に依存し、第２の改変関数Ｎ２は幾何光学特性の少なくとも一つを改変する。
【００２３】
他の態様によると、本発明は、第２の式ＥＦ２を関数ＯＦと第１の式ＥＦ１から計算する、既に開示した生成ステップＧＥＭ、改変ステップＭＯＤ、計算ステップＣＡＬと、第１の部分Ｆ１を有する半完成光学系ＳＦＯＳを加工して、加工済み半完成光学系ＭＳＦＯＳを得る第１の加工ステップＭ１と、加工済み半完成光学系ＭＳＦＯＳを加工して、更に、第１の式ＥＦ１により規定される第１の部分Ｆ１を設け、光学系ＯＳを得る、第２の加工ステップＭ２と、を含む、第１の式ＥＦ１によって規定される第１の部分Ｆ１と第２の式ＥＦ２によって規定される第２の部分Ｆ２とを有する、関数ＯＦによって識別される光学系ＯＳを製造する方法に関する。
【００２４】
本出願の目的から、「仮想」という言葉は、コンピュータによって計算され、生成される光学系を定義するために用いる。本発明によると、仮想光学系とは、仮想光学系を製造することを意図するものではない。
【００２５】
仮想光学系を生成し、仮想光学関数の改変として光学関数を定義することによって、本発明による計算ステップＣＡＬが確実に解を有することができる。例えば、光学関数ＯＦが、仮想光学関数ＶＯＦと略等しく、第１の式ＥＦ１が第１の仮想式と略等しい場合、第２の仮想式ＥＶＦ２が第２の式ＥＦ２の物理解となる。
【００２６】
仮想光学関数は、例えば、アイケア療養士が提供する処方データを用いて改変できる。このため、この仮想関数を改変することによって、仮想光学関数をより目の特性に適応させることができる。
【００２７】
更に、仮想光学関数の改変から光学関数を定義することによって、メモリ空間を節約できる。事実、本発明の方法は、クライアント毎、個別に光学関数を記憶する代わりに、一般的な仮想関数を記憶し、個別の修正を行うことによって改変できる。
【００２８】
他の態様によると、本発明の生成ステップは、データベースの第１の仮想式ＥＶＦ１を選択するステップを含む。
【００２９】
既知の仮想式のデータベースの第１の仮想式を選択することによって、光学系の性能を確実に既存のシステムのものとすることができる。
【００３０】
更に、第１の式を個別に計算することを回避して、データベースの式を選択することによって、計算時間が節約される。
【００３１】
本発明の他の態様によると、本方法は更に、第１の仮想式ＥＶＦ１を第１の改変関数Ｎ１を用いて改変して第１の改変式ＥＶ’Ｆ１を得る式改変ステップを有し、第１の式ＥＦ１は、第１の改変式ＥＶ’Ｆ１と略等しい。
【００３２】
第１の改変関数Ｎ１は、例えば、第１の仮想部分ＶＦ１の幾何光学特性を
ＯＦ＝ｈ（Ｎ１（ＶＦ１（Ｘ５Ｖ５Ｚ）），ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ）））
となるように改変するように構成できる。
【００３３】
標準的な半完成の光学系を処方室に提供することによって、レンズ製造業者が機密データとして考慮する可能性のあるデータを得ることが極めて容易になる。これは、例えば、公知の３次元測定システムを用いて実現できる。機密データは、例えば、半完成レンズブランクの累進面のジオメトリに関するデータであってもよい。また、機密データは、例えば、２つの部分、又は二つの部分の光学屈折率、又はそれらの組み合わせを規定する面の式の任意の幾何光学特性であってもよい。
【００３４】
第１の改変関数を用いて仮想光学系ＶＯＳの第１の部分を改変し、未完成の光学系と、必要な光学関数を有する光学系を製造することによって、機密データを光学系の第１の部分と第２の部分に分割する。こうして、測定システムを用いて機密データを推定することが一層困難になる。
【００３５】
更に、本発明は、データ処理装置に読み込ませると、本発明の方法のステッをデータ処理装置に実行させる命令群を有する、データ処理装置用のコンピュータプログラム製品に関する。
【００３６】
本発明として考えられる主題は、特に、本明細書の結びの部分で指摘をして、明確に請求する。しかしながら、本発明は、機構についても、動作方法についても、本発明の目的、特徴、利点とともに、添付の図面を参照した以下の詳細な説明から最もよく理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
明示的に説明する場合を除き、以下の説明から明らかとなるように、本明細書を通じて「計算」、「算出」、「発生」又はこれらと同類のもののような用語を用いた説明は、計算システムのレジスタ及び／又はメモリ内の物理的（例えば電子的）量として表されるデータを、操作し、又はこの操作に加え若しくは代えて計算システムのメモリ、レジスタ又は他のこのような情報記憶、伝送若しくは表示装置内の物理的量として同様に表される他のデータに変換するコンピュータ若しくは計算システム又は同様の電子計算装置の動作及び／又は処理に言及するものである。
【００３８】
本発明の実施形態は、ここでの動作を行うための幾つかの装置を含んでもよい。この装置は、所望の目的のために特別に構成されうるものであり、或いは、汎用コンピュータ又は当該コンピュータに記憶されるコンピュータプログラムにより選択的に起動又は再構成されるディジタル信号処理器（「ＤＳＰ」）を有してもよい。このようなコンピュータプログラムは、限定はしないが、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、電気的プログラム可能型読出専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去プログラム可能型読出専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、磁気若しくは光学カード、又は電子的命令を記憶するのに適しコンピュータシステムバスに結合されることの可能な他のあらゆるタイプの媒体のようなコンピュータ読出可能な記憶媒体に記憶可能である。
【００３９】
ここで提示される処理及び表示は、特定のコンピュータ又は他の装置に本質的に関連するものではない。様々な汎用システムは、ここでの教示内容に応じてプログラムとともに用いることができ、又はより特化された装置を所望の方法を行うよう構成するために便利であることを証明しうる。様々なこれらシステムのための所望の構成は、以下の説明から明らかとなる。また、本発明の実施形態を、特定のプログラミング言語に基づいて説明しない。ここで説明されるような本発明の教示内容を実現するために様々なプログラミング言語を用いることができることは明らかである。
【００４０】
光学系ＯＳの光学関数ＯＦは、次のいずれかのように規定することができる。
（１）ＯＦ（ｘ，ｙ，ｚ）＝ＭＡＴ（ｘ，ｙ，ｚ）＋ＰＲＥＳ
（２）ＯＦ（ｘ，ｙ，ｚ）＝ＭＡＴ（ＰＵＩ（ｘ，ｙ，ｚ）；ＡＳＴ（ｘ，ｙ，ｚ））＋ＰＲＥＳ
（３）ＯＦ（ｘ，ｙ，ｚ）＝ｈ（Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ）；Ｆ２（ｘ，ｙ，ｚ）；ｎ（ｘ，ｙ，ｚ））
ＭＡＴは、屈折力及び非点収差の行列であり、
ＰＵＩは、屈折力の行列であり、
ＡＳＴは、非点収差の行列であり、
ＰＲＥＳは、処方データであり、
Ｆ１及びＦ２は、当該光学系の第１の面及び第２の面の算出式であり、
ｎは、光学屈折率（ｏｐｔｉｃａｌ  ｉｎｄｅｘ）である。
【００４１】
なお、注記すべきは、この光学屈折率が定数である場合、光学系の光学関数ＯＦを次のように規定することができる。
（４）ＯＦ（ｘ，ｙ，ｚ）＝ｈ（Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ）；Ｆ２（ｘ，ｙ，ｚ））
【００４２】
図１Ａ及び図１Ｂに、屈折力ＰＵＩ及び非点収差ＡＳＴの行列の図形表示の例を示す。これら行列（ＰＵＩ，ＡＳＴ）は、正視付加２を伴うユーザに好適なデザインに対して得られたものである。図１Ｄに、眼の回転中心からの緯度α及び経度βの２つの角により規定した注視方向を示す。行列ＭＡＴ及び行列ＰＵＩを得るため、注視方向毎に収差を計算する。
【００４３】
処方データＰＲＥＳは、当業者に知られており、球面、シリンダ、軸、プリズム、屈折力付加などのアイケア療養士が提供する通常のデータに関連するものである。可能な場合には、眼鏡技師が提供する付加的データを用いることができる。
【００４４】
有利なことには、限定はしないが、眼科の分野では、ＰＵＩ及びＡＳＴのそれぞれの特定の行列に対して屈折力及び非点収差の処方された値を付加して、光学関数を得ることができる。一般に、これら特定の行列は、例えば、付加（ａｄｄｉｔｉｏｎ）及び屈折異常（近視、遠視、正常視）のタイプ毎に与えることができる。
【００４５】
以下、本発明をより良く理解するため、累進屈折力レンズの形態の光学系ＯＳの製造方法について詳細に説明する。この特定の例においては、光学屈折率を定数として選ぶことができる。したがって、光学系の光学関数を、次のように規定することができる。
（５）ＯＦ＝ｈ（Ｆ１（ｘ，ｙ），Ｆ２（ｘ，ｙ））
【００４６】
図２に示すように、累進屈折力レンズＯＳを製造する方法は、第１の部分Ｆ１を有する半完成の光学系を製造する加工ステップＭ１を有する。第１の部分Ｆ１は、例えば、外面の式である、第１の式ＥＦ１により規定される。こうして、製造された半完成の光学系ＭＳＦＯＳが得られる。
【００４７】
本発明によれば、第２の部分ＦＥ２の式は、その後、当該光学関数及び第１の部分ＥＦ１の式から計算ステップＣＡＬで決定する。式（５）及び（４）は、光学関数ＯＦ及び第１の面ＥＦ１の式からこのような式を決定するために用いられる。
【００４８】
計算ステップＣＡＬは、光線追跡法又は最適化アルゴリズムを用いて実行できる。これら方法は、当業者により、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、刊行物“Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ａｉｄｅｄ  ｏｐｈｔｈａｌｍｉｃ  ｌｅｎｓ  ｄｅｓｉｇｎ”  （Ｐ．  Ａｌｌｉｏｎｅ，  Ｆ．  Ａｈｓｂｈｓ  ａｎｄ  Ｇ．  Ｌｅ  Ｓａｕｘ，  ｉｎ  ＳＰＩＥ  Ｖｏｌ．  ３７３７，  ＥＵＲＯＰＴＯ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ｏｆ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，  Ｂｅｒｌｉｎ，  Ｍａｙ  １９９９）において知られている。
【００４９】
第２の加工ステップＭ２において、製造された半完成の光学系ＭＳＦＯＳは、式ＥＦ２の第２の部分を得るように製造される。これは、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、特許番号ＵＳ６，５５８，５８６Ｂ１の米国特許に記載のレンズ製造技術から既知の方法によって行える。
【００５０】
更に式ＥＦ２の第２の部分Ｆ２が付与された製造後の半完成の光学系ＭＳＦＯＳは、光学系ＯＳを形成する。
【００５１】
特定の実施形態において、製造する光学系ＯＳの光学関数ＯＦは、仮想光学関数ＶＯＦに基づく。
【００５２】
仮想光学系生成ステップＧＥＮにおいて、仮想光学関数ＶＯＦを有する仮想累進屈折力レンズＶＯＳを生成する。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、仮想累進屈折力レンズＶＯＳは、第１の式ＥＶＦ１により規定される第１の仮想面ＶＦ１を有する。仮想累進屈折力レンズＶＯＳは更に、第２の式ＥＶＦ２により規定される第２の仮想面ＶＦ２を有する。
【００５３】
その後、仮想光学関数ＶＯＦを、改変ステップＭＯＤにおいて改変して、光学関数ＯＦを得ることができる。こうして改変された仮想光学系ＭＶＯＳは、改変された第１の面ＭＶＦ１及び改変された第２の面ＭＶＦ２を有する。
【００５４】
改変ＭＯＤは、アイケア療養士からの処方データを用いて当該処方に適合させることができる。
【００５５】
改変ＭＯＤは、仮想光学系ＶＯＳのモーフィング、オフセット、シンメトリ、平行移動などの等長変換とすることができるが、これらに限定するものではない。
【００５６】
当該改変を恒等関数として選択する場合、改変後の光学系は、仮想光学系であり、光学関数は、仮想光学関数に略等しい。
【００５７】
こうして、予め設定された仮想光学関数ＶＯＦを、データベースから直接検索して仮想光学系の幾何光学的特性を規定できる。
【００５８】
そして、改変ステップＭＯＤを用いて、この仮想光学関数ＶＯＦを特定の着用者のニーズに合わせることができる。
【００５９】
例えば、仮想光学関数を含むデータベースが利用可能である場合、当該データベースの中から、当該着用者の一般的な特性に対応する仮想光学関数を選択できる。更に、改変ステップＭＯＤにおいて、この仮想光学関数をより正確に適合させて、光学系ＯＳを当該着用者のより精細なニーズに合うように調整する。
【００６０】
図３に示すように、他の態様によると、累進屈折力レンズＯＳを製造する方法は、第１の加工ステップＭ１と第２の加工ステップＭ２とを有する。当該方法は、更に、仮想光学系生成ステップＧＥＮと第１の改変ステップＭＳ１とを有する。
【００６１】
仮想光学系生成ステップＧＥＮにおいては、仮想光学関数ＶＯＦを有する仮想累進屈折力レンズＶＯＳを生成する。図５Ａに示すように、仮想累進屈折力レンズＶＯＳは、第１の式ＥＶＦ１により規定される第１の仮想面ＶＦ１を有する。仮想累進屈折力レンズＶＯＳは更に、第２の式ＥＶＦ２により規定される第２の仮想面ＶＦ２を有する。第１の式ＥＶＦ１及び第２の式ＥＶＦ２は、次のようにして選択する。
ＶＦ（ｘ，ｙ，ｚ）＝ｖｈ（ＥＶＦ１（ｘ，ｙ，ｚ），ＥＶＦ２（ｘ，ｙ，ｚ））
【００６２】
ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）及びＥＶＦ２（ｘ，ｙ）は、例えば、仮想累進屈折力レンズＶＯＳの光学関数ＶＦが累進屈折力レンズＯＳの光学関数ＯＦに略等しくなるように規定できる。
【００６３】
図３に示すように、第１の改変ステップＭＳ１において、第１の式ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）を、例えば、第１の暗号化関数Ｎ１（ｘ，ｙ）を付加して改変し、次のように規定される改変した式ＥＶＦ１を得る。
ＥＶ´Ｆ１（ｘ，ｙ）＝ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）  ＋Ｎ１（ｘ，ｙ）
【００６４】
そして、第１の加工ステップＭ１において、半完成の光学系ＳＦＯＳの第１の面Ｆ１を製造する。第１の面Ｆ１の式ＥＦ１は、次のように規定される。
ＥＦ１（ｘ，ｙ）＝ＥＶ´Ｆ１（ｘ，ｙ）
【００６５】
半完成の光学系ＳＦＯＳはこのようにして得られる。半完成の光学系ＳＦＯＳの製造は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、特許番号ＵＳ６，５５８，５８６Ｂ１の米国特許に記述のレンズ製造技術から既知の方法で行うことができる。なお、注記しなければならないのは、第１の暗号化関数Ｎ１（ｘ，ｙ）は、本発明の製造方法を実施する者だけが知る機密データである。第１の暗号化関数Ｎ１は、より広義には、次のような関数ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）に行う任意の機密変換（ｓｅｃｒｅｔ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ）とすることができる。
ＥＦ１（ｘ，ｙ）＝Ｎ１［ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）］
【００６６】
したがって、半完成の光学系ＳＦＯＳを分析する場合、第三者がこの機密データＥＶＦ１（ｘ，ｙ）及びＥＶＦ２（ｘ，ｙ）にアクセスすることが一層困難となる。
【００６７】
図３に示すように、累進屈折力レンズを製造する方法は更に、第２の加工ステップＭ２を有する。第２の加工ステップＭ２は、第２の改変サブステップＭＳ２と第２の製造サブステップＭＡＮ２とを有する。
【００６８】
第２の改変サブステップＭＳ２においては、第２の式ＥＶＦ２（ｘ，ｙ）を、例えば、第２の暗号化関数Ｎ２（ｘ，ｙ）を付加して改変し、次のように規定される第２の改変後の式ＥＶＦ´２（ｘ，ｙ）を得る。
ＥＶ´Ｆ２（ｘ，ｙ）＝ＥＶＦ２（ｘ，ｙ）＋Ｎ２（ｘ，ｙ）
第２の暗号化関数Ｎ２（ｘ，ｙ）は、次のように選択する。
ＯＦ（ｘ，ｙ）＝ｈ（Ｎ１［ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）］，Ｎ２［ＥＶＦ２（ｘ，ｙ）］）
【００６９】
なお、第１及び第２の暗号化関数Ｎ１及びＮ２の選択において他の制限を追加することができることを理解されたい。このような制限を、例えば、計算時間又は製造実験室により規定される他の制限に関連づけることができる。
【００７０】
そして第２の製造サブステップＭＡＮ２において、半完成の光学系ＳＦＯＳの第２の面Ｆ２を製造して累進屈折力レンズＯＳを得る。累進屈折力レンズＯＳの第２の面Ｆ２の面は、第２の改変式ＥＶ´Ｆ２（ｘ，ｙ）により規定される。
【００７１】
なお、累進屈折力レンズＯＳの第１及び第２の面Ｆ１，Ｆ２は、光学関数ＯＦにより規定される制限に適合しなければならないことは理解されるところである。
【００７２】
光学関数が面の式の差の関数である場合、すなわち、ＯＦ＝ｈ（ＥＦ２（ｘ，ｙ）−ＥＦ１（ｘ，ｙ））である場合、好ましい第２の暗号化関数Ｎ２（ｘ，ｙ）は、Ｎ１（ｘ，ｙ）と略等しい。
【００７３】
本発明の利点によれば、第１の暗号化関数及び第２の暗号化関数Ｎ１及びＮ２は、製造する光学系ＯＳにのみ依存する。したがって、式ＥＦ１（ｘ，ｙ）＝Ｎ１［ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）］の第１の面Ｆ１が設けられる半完成の光学系ＳＦＯＳを、例えば、光学関数ＯＦ１を有する光学系ＯＳ１を製造するために用いることができる。しかし、同じ半完成の光学系ＳＦＯＳも、光学関数ＯＦ２を有する光学系ＯＳ２を製造するために用いることができる。この場合、第２の暗号化関数Ｎ２を、ＯＦ２（ｘ，ｙ）＝ｈ（Ｎ１（ＥＶＦ１（ｘ，ｙ）），Ｎ２（ＥＶＦ２（ｘ，ｙ）））となるように選択する必要がある。したがって、半完成の光学系ＳＦＯＳの在庫管理を、半完成の光学系ＳＦＯＳを、製造する光学系に関連付けて行うことができる。或いは、半完成の光学系ＳＦＯＳの在庫管理を、適切な改変関数を選択することにより最終的な光学系とは独立して行うことができる。したがって、製造過程における在庫管理が改善される。
【００７４】
以上、図面を参照して、第１の式ＥＦ１により規定される第１の部分Ｆ１と第２の式ＥＦ２により規定される第２の部分Ｆ２とを有する、関数ＯＦにより識別される光学系ＯＳを製造する方法であって、
・第２の式ＥＦ２を関数ＯＦ及び第１の式ＥＦ１から計算する計算ステップＣＡＬと、
・第１の部分Ｆ１を有する半完成の光学系ＳＦＯＳを加工して、加工済み半完成の光学系ＭＳＦＯＳを得る第１の加工ステップＭ１と、
・当該加工済み半完成の光学系ＭＳＦＯＳを加工して、第２の式ＥＦ２により規定される第２の部分Ｆ２を更に設けた光学系ＯＳを得る第２の加工ステップＭ２と、を有する光学系を製造する方法について詳細に説明した。
【００７５】
前述した特徴は、種々、幾多の手法により実現可能である。これを例示する幾つかの代替例を簡単に示す。
【００７６】
当該第１の部分及び当該第２の部分は、当該光学系の容積部（ｖｏｌｕｍｅ）又は表面に対応することができる。
【００７７】
当該第１の部分及び第２の部分は、例えば、前面光学面及び背面光学面に対応する当該光学系の第１の面及び第２の面、又は当該光学系の背面部分及び前面部分に対応する当該光学系の第１の容積部及び第２の容積部とすることができる。幾何光学的特性は、例えば、これら２つの部分を規定する面の式若しくは当該２つの部分の光学屈折率、又はこれらの組み合わせとすることができる。
【００７８】
計算ステップＣＡＬにおける第１の式ＥＦ１と、関数ＯＦからの第２の式ＥＦ２の計算は、光学系の計算技術で公知のアルゴリズムによって実行できる。
【００７９】
また、図面を参照して、更に、
・仮想光学系ＶＯＳが第１の仮想式ＥＶＦ１により規定される第１の仮想部分ＶＦ１と第２の仮想式ＥＶＦ２により規定される第２の仮想部分ＶＦ２とを有し、仮想光学系ＶＯＳを用いて、第１の仮想式ＥＶＦ１及び第２の仮想式ＥＶＦ２が規定する仮想関数ＶＯＦを生成する生成ステップＧＥＮと、
・当該仮想関数ＶＯＦを改変して、関数ＯＦを得る改変ステップＭＯＤと、を含む方法について詳細に説明した。
【００８０】
この改変ＭＯＤは、限定はしないが、仮想光学系ＶＯＳのモーフィング、オフセット、シンメトリ、平行移動のような等長変換とすることができる。
【００８１】
また、図面を参照して、更に、第１の改変関数Ｎ１を用いて、第１の仮想式ＥＶＦ１を改変して、第１の式ＥＦ１と略等しい第１の改変式ＥＶＦ´１を得る式改変ステップと、を含む方法について詳細に説明した。
【００８２】
第１の改変関数Ｎ１は、例えば、暗号化関数又はノイズ関数とすることができる。このノイズ関数は、例えば、回折関数、特にフレネル関数などの任意の不連続関数とすることができる。この不連続関数は、好ましくは１ｍｍ−１（１／１ミリメートル）より小さい空間周波数カットオフを有するのが有利である。このノイズ関数はまた、例えば、ホワイトノイズ関数とすることができる。より一般的には、第１の関数Ｎ１は、光学系の部分又は面の幾何光学的特性を改変するように構成された任意の関数とすることができる。
【００８３】
また、第２の加工ステップＭ２が次のサブステップ、すなわち、
・第１の改変関数Ｎ１及び第２の改変関数Ｎ２が、当該光学系が関数ＯＦによって識別可能なように規定され、第２の仮想式ＥＶＦ２を第２の改変関数Ｎ２を用いて改変し、第２の改変式ＥＶ´Ｆ２を得る第２の改変ステップＭＳ２と、
・半完成の光学系ＳＦＯＳの第２の部分Ｆ２を加工し、光学系ＯＳを得る第２の加工ステップＭＡＮ２と、
を有し、第２の部分Ｆ２の第２の式ＥＦ２が第２の改変式ＥＶ´Ｆ２に略等しい、光学系ＯＳを製造する方法を例証して詳細に説明した。
【００８４】
第２の改変関数Ｎ２は、例えば、暗号化関数又はノイズ関数特にホワイトノイズ関数とすることができる。
【００８５】
本明細書において関数は、デカルト座標（ｘ，ｙ，ｚ）により説明されているが、本発明による方法は、如何なる座標も適用可能であることは明らかである。
【００８６】
詳細な説明においては、当該系の表面の式を改変している。但し、他のあらゆる幾何光学的な特性も改変可能であることが理解されなければならない。図６Ａ及び図６Ｂに示すように、第２の改変関数Ｎ２は、改変された半完成の光学系の部分Ｐ２における光学屈折率ｎ２（ｘ，ｙ，ｚ）の改変とすることができる。この改変部を、図４Ｂにおいて、破線で示す。したがって、Ｎ２を、ＯＦ１＝ｈ（Ｎ１（ＥＶＦ１（ｘ，ｙ），Ｎ２（Ｐ２（ｘ，ｙ，ｚ）））となるように選択する必要がある。面特性に対しても、或いは容積部特性に対しても、その系の幾何光学的特性についての任意の改変は、光学系の光学関数ＯＦ又は光学関数ＯＦの特定の部分を考慮して選択できる。
【００８７】
更に、上記各実施例においては、関数Ｆを光学関数ＯＦとした。しかし、関数Ｆを、そのような光学関数ＯＦの一部とすることもできる。例えば、式ＯＦ（ｘ，ｙ，ｚ）＝ＭＡＴ（ｘ，ｙ，ｚ）＋ＰＲＥＳにより与えられる光学関数ＯＦを有する所与の光学系に対して、関数Ｆを屈折力及び非点収差ＭＡＴの行列により規定することができる。このような場合において、改変関数Ｎ１及びＮ２は、ＭＡＴ＝ｇ（ＥＶＦ１，ＥＶＦ２）及びＭＡＴ＝ｇ（Ｎ１（ＥＶＦ１），Ｎ２（ＥＶＦ２））のようになる。より一般的には、関数Ｆは、光学系ＯＳを識別又は定義するよう構成された任意の関数とすることができる。
【００８８】
本発明を例証するため、他の具体的応用に限定することなく、詳細な具体的ケースと共に、さらなる実施例を示す。
【００８９】
実施例１
実施例１は、レンズの材料の屈折率変化（ｉｎｄｅｘ  ｖａｒｉａｔｉｏｎ）に関するものである。
【００９０】
１．１  仮想光学系ＶＯＳの定義
ＶＯＳは、例えば、当該レンズの材料がＯＲＭＡ（登録商標）（屈折率＝１．５）からなる場合に、２ジオプタ付加（ＡＤＤ）を伴うＶＡＲＩＬＵＸ  ＣＯＭＦＯＲＴ（登録商標）Ｂａｓｅ  ５．５０など、ＥＳＳＩＬＯＲ社のＶＡＲＩＬＵＸ  ＣＯＭＦＯＲＴ（登録商標）レンズ（例えば０ジオプタの遠距離視野矯正を伴うもの）のような、累進前面及び球状背面を有する累進レンズである。
【００９１】
前面及び背面のそれぞれの位置は、当該レンズの厚さがなるべく小さくなるように、そしてその中心における厚さが１ｍｍよりも大きくそのエッジの厚さが０．３ｍｍよりも大きくなるようにしている。当該２つの面の間のプリズムは、付加分（ＡＤＤ）による遠距離視野ゾーンと近距離視野ゾーンとの間の厚さの差を補償する必要があり、或いは所与のプリズムの処方を得るために好適なものとなっている。
【００９２】
１．２  仮想光学関数ＶＯＦの構築
仮想ビューワＶＶは、０ジオプタのシリンダ矯正及び０ジオプタの球面矯正を伴う２ジオプタの付加（ＡＤＤ）を有する処方を有する。
【００９３】
屈折力及び非点収差は、与えられた状況において「レンズ」＋「眼」の系に対して１組の注視方向（ａｉ，ｂｉ）につき計算する。この光学系ＯＳに対し、仮想光学関数は、
ＶＯＦ（ＯＳ）＝Ｓｕｍ［ｗｅｉｇｈｔ＿ａｓｔ（ｉ）（ＡＳＴ（ａｉ，ｂｉ，ＯＳ）−ＡＳＴ（ａｉ，ｂｉ，ＶＯＳ））２＋ｗｅｉｇｈｔ＿ｐｕｉ（ｉ）（ＰＵＩ（ａｉ，ｂｉ，ＯＳ）−ＰＵＩ（ａｉ，ｂｉ，ＶＯＳ））２］であり、
ここで、
Ｓｕｍはｉインデックスについての合計であり、
ＡＳＴ（ａ，ｂ，ｖ）は、注視方向（ａ，ｂ）についての光学系ｖの非点収差であり、
ＰＵＩ（ａ，ｂ，ｖ）は、光学系ｖの注視方向（ａ，ｂ）の屈折力である。
【００９４】
本発明に従い、リアルビューワＲＶのレンズＯＳは、ＲＶ処方を含め可能な限り近いものとする必要がある。
【００９５】
そして、改変ＭＯＤを適用する。
【００９６】
１．３  仮想光学関数ＶＯＦの改変ＭＯＤ
ＭＯＤ（ＶＯＦ（ＯＳ））＝Ｓｕｍ［ｗｅｉｇｈｔ＿ａｓｔ（ｉ）（ＡＳＲ（ａｉ，ｂｉ，ＯＳ，Ｓｐｈ，Ｃｙｌ，Ａｘｅ）−ＡＳＴ（ａｉ，ｂｉ，ＶＯＳ））２＋ｗｅｉｇｈｔ＿ｐｕｉ（ｉ）（（ＰＵＩ（ａｉ，ｂｉ，ＯＳ）−Ｓｐｈ）−ＰＵＩ（ａｉ，ｂｉ，ＶＯＳ））２］であり、
ここで、
ＡＳＲ（ａ，ｂ，ｖ，Ｓｐｈ，Ｃｙｌ，Ａｘｅ）は、リアルビューワＲＷに対し、またその着用者の球面処方Ｓｐｈ、シリンダ処方Ｃｙｌ、軸処方Ａｘｅを考えた場合の、レンズＯＳの結果として得られる非点収差である。
【００９７】
したがって、これは、レンズＯＳとリアルビューワＲＶ非点収差とのベクトル差である。
【００９８】
１．４  レンズＯＳの規定
ＯＳの特性は、例えば、
・累進前面ＶＡＲＩＬＵＸ  ＣＯＭＦＯＲＴ（登録商標）ベース５．５付加（ＡＤＤ）２．０ジオプタ、
・ステップＣＡＬにおいて決定すべき背面
・材料の屈折率＝１．８、
・可及的に小さいレンズの厚さであり、中心の厚さが１ｍｍよりも大きく、エッジの厚さが０．３ｍｍよりも大きく、当該２つの面の間のプリズムが付加（ＡＤＤ）による遠距離視野ゾーンと近距離視野ゾーンとの厚さの差を補償する必要があるか又は所与のプリズムの処方を得るのに適切なものとする、
というものである。
【００９９】
その前面は、ＶＯＳのものと同じとしてもよい。そして、屈折率変更による改変は、背面に現れることになる。
【０１００】
その前面はＶＯＳのものとは異なり、実際の屈折率（ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ  ｉｎｄｅｘ）に適合するようにしてもよい。
こうして、この前面が計算されることになる。第１の部分Ｆ１は、
・前面と、
・レンズの材料と、
・前面及び背面の相対位置と、
からなる。
第２の部分Ｆ２は、背面からなる。
第１の式ＥＦ１は、
・前面の式と、
・屈折率と、
・前面と背面との間の位置変化の４×４行列と、
からなる。
第２の式ＥＦ２は、
・背面の式からなる。
【０１０１】
前面及び背面の式は、例えば、ゼルニケ多項式、Ｂスプライン関数、ＮＵＲＢＳ関数のような２次元多項式関数を用いて表わすことができる。
【０１０２】
１．５  計算ステップＣＡＬ
ＭＯＤ（ＶＯＦ（ＯＳ））を最小化するための背面パラメータを決定する。
【０１０３】
曲率パラメータを、例えば遠距離視野ゾーン又は近距離視野ゾーンの或る幾つかの領域において強制するようにしてもよい。
【０１０４】
このように、実施例１は、仮想光学系ＶＯＳから、仮想光学系ＶＯＳのものとほぼ同じ光学特性を有するものの異なる屈折率を持つ光学系ＯＳを製造することができる。
【０１０５】
実施例２
実施例２は、レンズの累進面のデザイン改変に関する。
【０１０６】
２．１  仮想光学系ＶＯＳの定義
特性は例えば次のものがある。
・例えば２．０ジオプタの付加（ＡＤＤ）を有するＶＡＲＩＬＵＸ  ＣＯＭＦＯＲＴ（登録商標）Ｂａｓｅ  ５．５０のようなそのデザインを有する前面の累進面
・０ジオプタ遠距離視野矯正を有する球状背面
・ＯＲＭＡ（登録商標）材料（屈折率は１．５）
・前面及び背面のそれぞれの位置は、レンズの厚さが出来る限り小さく、その中心の厚さが１ｍｍより大きくそのエッジの厚さが０．３ｍｍより大きくなるようにすること。
当該２つの面の間のプリズムは、付加（ＡＤＤ）による遠距離視野ゾーンと近距離視野ゾーンとの厚さの差を補償する必要があるか、又は所与のプリズムの処方を得るのに適したものとする。
【０１０７】
２．２  仮想光学関数ＶＯＦの構成
仮想ビューワは、例えば次の処方を有する。
Ｓｐｈ＝０ジオプタ
Ｃｙｌ＝０ジオプタ
Ａｄｄ＝２．０ジオプタ
１．２に従う上記と同じ仮想光学関数ＶＯＦ
【０１０８】
２．３  関数ＶＯＦの仮想光学系の改変ＭＯＤ
１．３に従う上記と同様のステップ
【０１０９】
２．４  レンズＯＳの定義
・例えば、２．０ジオプタの付加（ＡＤＤ）を伴うＥＳＳＩＬＯＲ社のＶＡＲＩＬＵＸ（登録商標）ＰＡＮＡＭＩＣ（登録商標）Ｂａｓｅ  ５．５０などの仮想のもの以外のデザインを有する前面の累進面
・ステップＣＡＬにおいて決定すべき背面
・屈折率＝１．５（ＯＲＭＡ（登録商標）材料）
・出来る限り小さいレンズの厚さで、中心の厚さが１ｍｍよりも大きく、エッジの厚さが０．３ｍｍよりも大きなもの、当該２つの面の間のプリズムは、付加（ＡＤＤ）による遠距離視野ゾーンと近距離視野ゾーンとの厚さの差を補償しなければならないか、又は所与のプリズムの処方を得るために適切なものとすること
第１の部分Ｆ１は、
・前面と、
・レンズの材料と、
・前面及び背面の相対位置と、
からなる。
第２の部分Ｆ２は、
・背面からなる。
第１の式ＥＦ１は、
・前面の式と、
・屈折率と、
・前面と背面との間の位置変化の４×４行列と、
からなる。
第２の式ＥＦ２は、
背面の式からなる。
【０１１０】
前面及び背面の式は、例えば、ゼルニケ多項式、Ｂスプライン関数、ＮＵＲＢＳ関数などの２次元多項式関数を用いて表すことができる。
【０１１１】
２．５  計算ステップＣＡＬ
１．５に従う上記と同様のステップ
【０１１２】
実施例２は、異なるデザインを有する部分Ｆ１を含む半完成の光学系ＳＦＯＳから、特定のデザインを有し仮想光学系ＶＯＳのものとほぼ同様の光学特性を有する光学系ＯＳを製造することができることを示すものである。
【０１１３】
上述した説明において、光学系ＯＳは、累進屈折力レンズであった。なお、この光学系を例えばレンズ又は多焦点レンズなどの如何なるタイプの光学系であってもよいことを理解されたい。光学系は、集束光用の装置であっても発散光用の装置であってもよい。光学系は、例えばパラフィンワックスから作られるマイクロ波レンズなどの他のタイプの電磁放射線で用いる類似の装置であってもよい。光学系はまた、単眼用器具、双眼鏡、望遠鏡、弾着標定鏡、テレスコープ射撃照準器、顕微鏡及びカメラ（撮影レンズ）などの画像形成システムの一部であってもよい。
【０１１４】
光学系はまた、電磁放射線をコレクタアンテナに屈折させる電波天文及びレーダシステムのための誘電体レンズであってもよい。
【０１１５】
本明細書中の注記は、図面に基づく詳細な説明が、本発明を限定するのではなく例示するものであることを明示する。添付の請求項の範囲内の代替例が数多くある。請求項におけるいずれの符号も、その請求項を限定するものと解釈してはならない。「有する（含む）」なる文言は、請求項に挙げたもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。要素又はステップの単数表現は、そのような要素又はステップが複数存在する可能性を排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１Ａ】屈折力の行列を表す図形である。
【図１Ｂ】非点収差の行列を表す図形である。
【図１Ｃ】光学系の光学関数を決定するために用いるデータの例を示す図である。
【図１Ｄ】屈折力の行列及び非点収差の行列を表すために用いる経度及び緯度データを示す図である。
【図２】本発明の製造過程を説明するブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態の製造過程を説明するブロック図である。
【図４Ａ】本発明に従って生成された仮想光学系を説明する概略図である。
【図４Ｂ】本発明に従って改変された仮想光学系を説明する概略図である。
【図５Ａ】本発明に従って生成された仮想光学系を説明する概略図である。
【図５Ｂ】本発明に従って製造された半完成の光学系を説明する概略図である。
【図５Ｃ】本発明に従って製造された光学系を説明する概略図である。
【図６Ａ】図５Ｂの半完成光学系に対応する図である。
【図６Ｂ】光学屈折率は、光学関数に準拠するように改変された、本発明に従って製造された光学系を説明する概略図であり、
【図１Ａ】
2009505128.tif 000003
【図１Ｂ】
2009505128.tif 000004
【図１Ｃ】
2009505128.tif 000005
【図１Ｄ】
2009505128.tif 000006
【図２】
2009505128.tif 000007
【図３】
2009505128.tif 000008
【図４Ａ】
2009505128.tif 000009
【図４Ｂ】
2009505128.tif 000010
【図５Ａ】
2009505128.tif 000011
【図５Ｂ】
2009505128.tif 000012
【図５Ｃ】
2009505128.tif 000013
【図６Ａ】
2009505128.tif 000014
【図６Ｂ】
2009505128.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成19年7月27日(2007.7.27)
【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】
仮想光学系（ＶＯＳ）を用いて仮想関数（ＶＯＦ）を生成する生成ステップ（ＧＥＮ）と、
前記仮想関数（ＶＯＦ）を改変して関数（ＯＦ）を得る改変ステップ（ＭＯＤ）と、
第１の式（ＥＦ１）と、前記関数（ＯＦ）から第２の式（ＥＦ２）を計算する計算ステップ（ＣＡＬ）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される第２の部分（Ｆ２）とを有し、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を算出する方法であって、
ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ）は前記第１の部分（Ｆ１）の幾何光学的特性を規定し、ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ）は前記第２の部分（Ｆ２）の幾何光学的特性を規定し、前記第１の部分（Ｆ１）と前記第２の部分（Ｆ２）は光学系（ＯＳ）の容積部と面であり、
前記光学系（ＯＳ）の光学関数（ＯＦ）は、光学系（ＯＳ）の幾何光学的特性の関数ｈとして、
ＯＦ＝ｈ（ＥＦ１（ｘ，ｙ，ｚ），ＥＦ２（ｘ，ｙ，ｚ））と、定義される、方法。
【請求項２】
前記仮想光学系（ＶＯＳ）が、
第１の仮想式（ＥＶＦ１）によって規定される第１の仮想部分（ＶＦ１）と、
第２の仮想式（ＥＶＦ２）によって規定される第２の仮想部分（ＶＦ２）と、含み、
前記第１の仮想式（ＥＶＦ１）と前記第２の仮想式（ＥＶＦ２）が前記仮想関数（ＶＯＦ）を規定する、請求項１記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項３】
前記仮想関数（ＶＯＦ）が、前記関数（ＯＦ）と略等しい、請求項１又は請求項２に記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項４】
前記生成ステップが、データベースの前記第１の仮想式（ＥＶＦ１）を選択するステップを有する、請求項１から請求項３迄の何れかに記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項５】
更に、前記第１の仮想式（ＥＶＦ１）を第１の改変関数（Ｎ１）を用いて改変して、第１の改変式（ＥＶ’Ｆ１）を得る式改変ステップを含み、
前記第１の式（ＥＦ１）が前記第１の改変式（ＥＶ’Ｆ１）と略等しい、請求項１から請求項４迄の何れかに記載の光学系（ＯＳ）を算出する方法。
【請求項６】
前記第１の仮想部分（ＶＦ１）が、前記仮想光学系（ＶＯＳ）の第１の容積部を有し、
前記第１の式が前記第１の容積部の幾何光学特性に依存し、
前記第１の改変関数（Ｎ１）が、前記幾何光学特性の少なくとも一つを改変する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記幾何光学特性は、面の式と容積部の光学屈折率の中から選択される少なくとも一つの特性を有する、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記第１の仮想部分（ＶＦ１）が第１の仮想面であり、前記第２の仮想部分（ＶＦ２）が第２の仮想面である、請求項２記載の方法。
【請求項９】
前記関数（ＯＦ）が前記第１の面の式と前記第２の面の式の差に依存し、
第２の面の改変関数（Ｎ２）が前記第１の面の改変関数（Ｎ１）と略等しい、請求項８又は請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記関数（ＯＦ）が光学関数（ＯＦ）である、請求項１から請求項９迄の何れかに記載の方法。
【請求項１１】
前記光学系（ＯＳ）が累進屈折力レンズである、請求項１から請求項１０迄の何れかに記載の方法。
【請求項１２】
第２の式（ＥＦ２）を関数（ＯＦ）と第１の式（ＥＦ１）から計算する、請求項１から請求項１１迄の何れかに記載の生成ステップ（ＧＥＭ）、改変ステップ（ＭＯＤ）、計算ステップ（ＣＡＬ）と、
半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）に第１の部分（Ｆ１）を有する半完成光学系（ＳＦＯＳ）を設けるステップと、
前記半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を加工して、更に、第２の式（ＥＦ２）により規定される第２の部分（Ｆ２）を設け、光学系（ＯＳ）を得る、加工ステップ（Ｍ２）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される前記第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される前記第２の部分（Ｆ２）とを有する、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を製造する方法。
【請求項１３】
第２の式（ＥＦ２）を関数（ＯＦ）と第１の式（ＥＦ１）から計算する、請求項１から請求項１１迄の何れかに記載の生成ステップ（ＧＥＭ）、改変ステップ（ＭＯＤ）、計算ステップ（ＣＡＬ）と、
第１の部分（Ｆ１）を有する半完成光学系（ＳＦＯＳ）を加工して、加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を得る第１の加工ステップ（Ｍ１）と、
前記加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を加工して、更に、第２の式（ＥＦ２）により規定される第２の部分（Ｆ２）を設け、光学系（ＯＳ）を得る、第２の加工ステップ（Ｍ２）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される第２の部分（Ｆ２）とを有する、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を製造する方法。
【請求項１４】
前記第２の加工ステップ（Ｍ２）が、
第２の改変関数（Ｎ２）を用いて前記第２の仮想式（ＥＶＦ２）を改変して第２の改変後の式（ＥＶ’Ｆ２）を得る、第２の改変ステップ（ＭＳ２）と、
前記半完成の光学系（ＳＦＯＳ）の前記第２の部分（Ｆ２）を加工して、前記光学系（ＯＳ）を得る、第２の加工ステップ（ＭＡＮ２）と、を含み、
前記第１の改変関数（Ｎ１）と前記第２の改変関数（Ｎ２）が、前記光学系が前記関数（ＯＦ）によって識別できるように規定され、
前記第２の部分（Ｆ２）の前記第２の式（ＥＦ２）が前記第２の改変後の式（ＥＶ’Ｆ２）と略等しい、請求項５に記載の計算を含む、請求項１２又は請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の仮想部分（ＶＦ２）が、前記仮想光学系（ＶＯＳ）の第２の容積部を含み、前記第２の式が、前記第２の容積部の幾何光学特性に依存し、
前記第２の改変関数（Ｎ２）が前記幾何光学特性の少なくとも一つを改変する、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
関数（ＯＦ）によって識別される、請求項１２から請求項１５迄の何れかに記載の方法によって製造された光学系であって、二つの部分を有する光学系。
【請求項１７】
請求項１３から請求項１５迄の何れかに記載の第２の加工ステップ（Ｍ２）によって改変される、
前記第１３に記載の加工ステップ（Ｍ１）に従って製造された半完成の光学系（ＭＳＦＯＳ）。
【請求項１８】
第２の式（ＥＦ２）を関数（ＯＦ）と第１の式（ＥＦ１）から計算する、請求項１から請求項１１迄の何れかに記載の生成ステップ（ＧＥＭ）、改変ステップ（ＭＯＤ）、計算ステップ（ＣＡＬ）と、
第１の部分（Ｆ１）を有する半完成光学系（ＳＦＯＳ）を加工して加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を得る第１の加工ステップ（Ｍ１）と、
前記加工済み半完成光学系（ＭＳＦＯＳ）を加工して、更に、第１の式（ＥＦ１）により規定される第１の部分（Ｆ１）を設け、光学系（ＯＳ）を得る、加工ステップ（Ｍ２）と、を含む、
前記第１の式（ＥＦ１）によって規定される前記第１の部分（Ｆ１）と前記第２の式（ＥＦ２）によって規定される前記第２の部分（Ｆ２）とを有する、前記関数（ＯＦ）によって識別される光学系（ＯＳ）を製造する方法。
【請求項１９】
データ処理装置に読み込ませると、請求項１から請求項１８迄の何れかに記載の方法のステップの少なくとも一つを前記データ処理装置に実行させる命令群を有する、データ処理装置用のコンピュータプログラム製品。
【国際調査報告】
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