(57)【要約】透明な光学部品は、部品の表面上の網目に従って並置されるセル（１５）の一群を有する。それぞれのセルは、特に光学的特性を備えた部品を与えるための決まった物質を含み、２つの隣り合ったセルは壁（１８）によって隔てられる。壁のいくつかは部品の表面上に表面において一直線状ではなく、それにより壁によって回折された光は、光の輝きもフラッシングももたらさない。特に、壁は、端と端をつないで配置された一直線状な部分から湾曲するか、構成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な光学部品（１０）において、前記部品の表面上に並置されたセル（１５）の少なくとも１つの群を含み、それぞれのセルは光学特性をそなえた物質を含み、２つの隣接したセルは前記部品の表面に垂直に延びる壁（１８）によって分離され、前記壁の少なくとも一部の前記部品の表面に対して平行な断面が、前記部品の表面において一直線状でないことを特徴とする、光学部品。
【請求項２】
請求項１に記載の光学部品において、前記セル（１５）は、前記部品の表面上の網目に従って並置され、２つの隣接した前記セルを分離する前記壁（１８）のそれぞれは、前記網目の節点に対応する前記壁の２つの端の間に延び、前記壁（１８）の少なくとも一部が、前記部品の表面と平行に、前記対応する端の間の前記壁に沿って異なるそれぞれの方向を有することを特徴とする、光学部品。
【請求項３】
請求項２に記載の光学部品において、ある壁（１８）の前記方向は、前記光学部品の表面と平行に、前記壁に沿って少なくとも５度変化する、光学部品。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学部品において、前記壁（１８）の少なくとも一部は、前記光学部品の表面上において湾曲する、光学部品。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学部品において、前記壁（１８）のすべては、前記光学部品の表面上において湾曲する、光学部品。
【請求項６】
請求項５に記載の光学部品において、セル（１５）を形成する壁（１８）のそれぞれは、前記光学部品の表面全体にわたって、６０度以上の円の弧を表す、光学部品。
【請求項７】
前記壁（１８）の少なくとも一部は、前記壁のそれぞれの端を結ぶ一連の一直線状の壁の部分を含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項８】
前記光学部品（１０）の表面上の網目は、前記表面に配置される節点の周期的なネットワークを含む、請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項９】
前記光学部品（１０）の表面上の網目は、前記表面にわたって、正六角形に配置される節点を含むいわゆる「うろこ形」の周期的なネットワークを含み、節点のそれぞれが６０度の円の弧によって結ばれる、請求項８に記載の光学部品。
【請求項１０】
前記光学部品（１０）の表面上の網目は、前記表面にわたって、正方形に配置される節点を含むいわゆる「うろこ形」の周期的なネットワークを含み、節点のそれぞれが９０度の円の弧によって結ばれる、請求項８に記載の光学部品。
【請求項１１】
請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の光学部品において、前記光学部品の表面上の網目は、ランダムまたは疑似ランダムタイプの網目である、光学部品。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の光学部品において、前記壁（１８）の少なくとも一部は、前記光学部品の表面と平行を測定される０．１０μｍから５μｍ（両方の値を含む）の厚さを有する、光学部品。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の光学部品において、前記セル（１５）は気密封止される、光学部品。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３いずれか１項に記載の前記透明な光学部品（１０）を切り抜くことによって得られる光学素子（１１）。
【請求項１５】
眼科用レンズを含む、請求項１４に記載の光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁によって分離されるセルを含む透明な光学部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
透明基材の少なくとも１つの表面の上に、少なくとも部分的にこの面を覆う並置されたセルの一群を載せる形式で、光学部品を製造することは公知である。決まった光学特性を有する物質は、セルに収容され、特定用途に求められる光学特性を光学部品に与えるように働く。例えば、異なる屈折率を有する透明物質をセルに分布させることができるので、得られる部品は、屈折異常を矯正するレンズ半加工品を構成する。次に、レンズの着用者の眼鏡フレームに対応する輪郭に従って光学部品を切り抜くことによって、レンズが得られる。セルが物質を保持するので、光学部品を切断しても物質がまったく失われず、レンズに関する部品の光学的特性が保たれる。
【０００３】
太陽光遮断機能またはコントラスト強化機能を得るために、光学部品のセルに吸収物質を配置することもまた公知である。太陽光遮断機能のために、物質は光を吸収する。特に、これはフォトクロミック物質でよく、その吸収レベルは、受け取った光強度の関数として変化する。コントラスト強化機能のために、物質は、可視光線の波長の関数として、または光偏光の方向の関数として変化する選択的透過を行ってもよい。
【０００４】
セルを有するそのような透明な光学部品は特に有益である。なぜなら、セル内に満たされる光学特性を有する物質を変化させることによって、セルに覆われた全く同一の基材に基づいて、多数の異なるテンプレートを得ることができるからである。光学部品の製造は特に経済的である。なぜなら、セルに覆われる基材は、工場で大量生産できるからである。その後、光学特性を有する１つ、あるいはそれ以上の物質が基材のセル内部に導入される。これらの物質は顧客の要求を満たすために求められる光学特性の機能として選択される。各顧客に対する光学部品のカスタマイズは、このように実施され、部品流通チェーンの下流で実施することができる。製造および物流がこのように簡略化されて柔軟なので、流通されるそれぞれの完成した光学部品の単価をさらに削減するのに役立つ。これらの効果は、眼科において特に重要であり、眼科においては、眼鏡レンズ、接眼レンズまたは眼内レンズが、各着用者の視力によって決定される個々の処方に対応しなければならない。
【０００５】
光学部品の表面に隣接するセルは、壁によって分離される。これらの分離壁は、セルに含まれる物質が光学部品の使用中に次第に混合することを防ぐ。従って、分離壁は、光学部品、または光学部品にもとづいて得られた光学素子の、ほぼ無制限な耐用年数を保証する。
【０００６】
しかし、各壁が光学部品の表面と平行な制限された厚さを有するならば、この壁の位置において部品に達する光の微視的な回折を引き起こす。壁が光学部品の表面上に周期的なネットワークを形成する場合、すべての壁によってそれぞれ回折される入射光束の何分の１かは、特定の方向に集中する。そこから巨視的回折が生じるが、回折は特定の方向で、部品によって透過され、または反射される光の集中からなる。光学部品は、観察者に対してその位置が変化すると暗く見え、観察の方向が回折の方向と一致すると急に明るく見える。言い換えると、光の輝きは、光学部品の表面から一定方向に形成される。そのような外観は美しくはなく、特に眼科においては受け入れ難い。
【非特許文献１】Ｊ−Ｐ．Ｐｅｒｅｚ−Ｏｐｔｉｑｕｅ，Ｆｏｎｄｅｍｅｎｔｓ  ｅｔ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ７ｔｈ  ｅｄｉｔｉｏｎ−Ｄｕｎｏｄ−Ｏｃｔｏｂｅｒ  ２００４，ｐ．２６２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光学部品の表面に沿ってセルのサイズを変化させることによって、ネットワークの周期性を破ることができる。光は、壁と直角をなす平面内で巨視的に拡散され、観察の方向がセル拡散平面にあるかないかによって、光学部品は再び不規則に明るく見えたり暗く見えたりする。
【０００８】
これらの２つの場合において、光学部品は透明であるとは見なされない。この部品による画像の観察が、コントラストを著しく損なわずに知覚されるときに、光部品は透明であると考えられる。言い換えると、画像と後ろの観察者との間の透明な光学部品の介在は、画像の品質を著しくおとさない。本発明の意味の範囲内で、透明という用語のこうした定義は、説明においてそのようにみなされるあらゆる物体に適用される。
【０００９】
光学部品のセルを分離する壁は、光を回折することによって光と相互作用する。光波が物質的に制限されている場合に、回折は観察される光の散乱として定義される（非特許文献１）。従って、そのような壁を含む光学部品は、壁が引き起こすこの光の散乱のために、劣化した画像を透過させる。セルおよび壁が周期的なネットワークに従って配置されない場合、微視的な回折は拡散を通して巨視的に現れる。この巨視的拡散または非介在性拡散は、光学部品のセル状構造の乳白色効果（または拡散ハロー）として現れる。この結果、部品によって観察される画像のコントラストの低下を招く。上記の通り、コントラストのこうした低下は、透明度の低下と類似している。そのような巨視的拡散は、特に眼科用レンズにとっては受け入れ難い。眼科用レンズは、透明でなければならず、このレンズの着用者の視力に不便を強いる可能性のある光の影響または欠点を含んではならない。
【００１０】
各壁による光の回折を減らすために、可視光線の波長よりもかなり大きい壁の厚さを採用することも可能である。しかし、セルがあまりに大きいと、個々に識別できてしまい、あるいは部品の表面における粒状構造として見えることがある。そうなれば、部品は、現在の美的要件、またはより重要な眼科の要件を満たさない。
【００１１】
最後に、ランダムまたは疑似ランダムな網目に従って、光学部品の表面上にセルを配置することが可能である。ランダムな網目は、周期的でない、対称性をまったく示さない網目を意味すると理解される。セルを分離する壁は、部品の表面と平行に、任意の方法で個々に方向づけられ、光学部品によって透過または反射される光は、全方向に巨視的に分布する。にもかかわらず、各壁は認識できる光量を個々に回折するので、徐々に回転させながら観察すると、光学部品の表面の様々な位置に光のドットが現れる。換言すると、光学部品上にフラッシングが現れる。フラッシングは、数多くの応用、特に眼科の応用にとっては受け入れ難い。
【００１２】
本発明の目的は、壁によって分離されるセルを有する光学部品において、光の輝きおよびフラッシングが知覚されることを減らすことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的で、本発明は、部品の表面に並置されるセルの少なくとも１つの群を含む透明な光学部品を提案する。各セルは、光学特性を有する物質を含み、２つの隣接したセルは、部品の表面に垂直に延びる壁によって分離される。
【００１４】
本発明による光学部品において、壁の少なくとも一部は、光学部品の表面において一直線状でない。換言すると、壁の少なくとも一部の部品表面と平行な部分は、部品表面において、一直線状でないか、または直線的でない。壁の長さの部分は、この部分の長さ方向と垂直な平面において、光を回折する。壁の方向が壁の２つの端の間で変化する場合、光は、角度的に相殺される異なった平面において回折されるので、所与の平面および所与の方向の壁が回折する光度が低下する。本発明の枠組において、壁によって形成されるネットワークが周期的な場合であっても、一直線状でない壁を使用することによって、光の輝きの部分的な低下が得られる。実際に、上述のように、所与の方向における光の輝きの光度は、この方向において回折させる壁の長さに正比例する。所与の方向の壁によって回折される強度は、所与の方向の壁の長さを短くすることによって低下し、この方向において発生し得る光の輝きはより弱くなる。従って、本発明の目的は、眼科の応用に特に重要なことに対応する。
【００１５】
さらにまた、本発明による光学部品は、セル状構造を有する透明な光学部品のあらゆる製造効果および費用価格効果を示す。
【００１６】
それはまた、上記に定義された透明度の意味の範囲内で、高度な透明度も示す。
【００１７】
セルは、部品の表面上の網目に従って並置することができ、２つの隣接したセルを分離する各壁は、網目の節点に対応するこの壁の２つの端の間に延びる。壁の少なくとも一部は、部品の表面と平行に、対応する端の間のこれらの壁に沿った様々なそれぞれの方向を有する。
【００１８】
好ましくは、一定の壁の方向は、光学部品の表面と平行に、この壁に沿って少なくとも５度変化する。こうすれば、光学部品は、例えば指向性照明の存在下など、照明および観察の条件が特に好ましくない場合でさえも、より一層透明であり、光の輝きおよび／またはフラッシングが全くない。
【００１９】
本発明は、上述のように、透明な光学部品を切り抜くことによって得られる光学素子にも関する。光学部品、または光学部品にもとづいて得られる光学素子は、非限定的な態様で、光学機器用レンズ、フィルタ、光学視界レンズ、接眼レンズバイザー、照明装置用光学素子などでもよい。特に、本発明は、眼科光学に有利に適用される。光学部品または光学素子は、眼科用レンズのみならず、コンタクトレンズまたは眼内レンズである場合もある。
【００２０】
本願明細書に付加する図面に関して、本発明の他の特徴および効果は、限定しない典型的な実施態様で下記の説明で表される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１に示す光学部品１０は、眼鏡レンズのための半加工品である。眼鏡レンズは、眼科用レンズを含む。眼科用レンズとは、眼の保護および／または視力の矯正のために眼鏡フレームに合わせたレンズを意味すると理解される。このレンズは、無限焦点、単焦点、二重焦点、三重焦点および多重焦点のレンズから選択される。
【００２２】
図２は、図１の破線によって示す輪郭Ｃに沿って半加工品１０を切り抜くことによって得られる眼鏡レンズ１１または眼科用レンズを示す。輪郭Ｃは、経験的に任意であり、半加工品１０の範囲内に刻みつけられることを条件とする。従って、一括に生産される半加工品は、多種多様な眼鏡フレームに合わせることができるレンズを得るために使用可能である。切り抜かれるレンズの端は、フレームに適切な形状を与えるため、レンズをこのフレームに固定する様式のため、および／または美的理由のために、問題なく通常の方法で形を整えることができる。例えば、フレームに固定するために役立つネジを支える穴１４をその中に穿設することも可能である。
【００２３】
半加工品１０の一般的な形状は、例えば直径６０ｍｍ（ミリメートル）の円形の外縁Ｂ、凸状の前面１２、および凹状の後面１３によって、業界標準に従うことができる（図３）。従って、従来の切断工具、トリミング工具および穿設工具を使用することによって、半加工品１０からレンズ１１を得ることができる。
【００２４】
図１および図２において、表面層の部分的な切欠図は、半加工品１０およびレンズ１１のピクセル化された構造を明らかにする。この構造は、マイクロタンクとも呼ばれるセル１５の一群からなり、半加工品１０の層１７において形成される（図３）。図面を読みやすくするために、これらの図において、層１７およびセル１５の寸法は、半加工品１０および基材１６の寸法に対して誇張されている。セル１５の一群全体は、基材１６の凸面１２、または基材１６の凹面１３に配置することができる。好ましい態様において、セル１５は、基材１６の表面と平行に、５００μｍ（マイクロメートル）未満、または１００μｍ未満さえの寸法Ｄを有する。Ｄは、各セル１５の２つの対抗側の間の平均距離に対応する。
【００２５】
セル１５は、壁１８によって分離される。壁１８は、有利には、光学部品の表面と平行に測定される０．１０μｍから５μｍ（両方の値を含む）の厚さｄと、光学部品の表面と垂直に測定される１μｍから５０μｍ（両方の値を含む）の高さとを有する。壁１８は、不透明または透明な材料から構成することができる。壁１８の材料は、特に、レンズ１１の光学特性の機能として選択することができる。使用可能な不透明材料は、例えば金属または金属酸化物（例えば一定のクロミウムまたはコバルト酸化物）を含み、使用可能な透明材料は、特に、アルミナおよび二酸化ケイ素である。壁１８を形成するために、有機物質を使用してもよい。
【００２６】
壁１８によって分離されるセル１５は、基材１６の面１２または１３の上に網目を形成する。そのような網目は、基材１６の表面にわたって分布する節点Ｎの一群によって画定される（図４から７）。各節点Ｎは、少なくとも３枚の壁１８の収束に対応し、基材１６上のこれらの壁のそれぞれの端の共通の位置を決める。従って、所与の節点Ｎは、この節点において収束する壁のエンドラインに対応し、このエンドラインは基材１６の表面と垂直である。
【００２７】
図を明瞭にするために、図４から図７において、セル１５の寸法ｄおよび壁１８の厚さｄは、実寸法および実際厚さと比例しない。
【００２８】
基材１６の表面上の網目は、この表面に配置される節点の周期的または規則的なネットワークでもよい。そのような周期的なネットワークは、六角形（ハニカムとも呼ばれる）、三角形（例えば等辺三角形の底辺の上に立つ）、四角形、または長方形でもよい。六角形のネットワークについて、各節点Ｎは、３つの壁１８の収束に対応する。正方形または長方形のネットワークについて、各節点Ｎは、４つの壁１８の収束に対応し、三角形ネットワークについて、各節点Ｎは、６つの壁１８の収束に対応する。
【００２９】
あるいは、基材１６の表面上の網目は、ランダムな網目タイプでもよい。そのようなランダムな網目は、周期性または対称性を示さない。さらにまた、網目の互いに異なる節点は、収束する壁の変数に対応し得る。そのようなランダムな網目は、数多くの方法、特にコンピュータによって生成することができる。それらのなかでアブイニシオ方法をあげることができるが、この方法において、編み目は、節点Ｎを構成すると意図される基材１６の表面の位置をランダムに選別するプロセスを使用して生成し、壁１８は、これらの位置の対の間に作成し、同様にランダムに選別する。ランダムな網目は、規則的な網目の変形または構造化しないことによって生成することもできる。この目的のために、規則的なネットワークの節点はランダムまたは擬ランダムな態様における初期位置から移され、このように変形したネットワークの壁はおそらく除去してもよく、および／またはさらなる壁を追加してもよい。
【００３０】
好ましくは、セル１５は気密封止されるので、液体またはゲルの形態の光学特性を有する物質を含むことができる。そのような液体またはゲル化物質は特に有利である。なぜなら、プリンタに使用される種類のインクジェット式ヘッドによって充填するように、簡単かつ迅速に実施できる方法を使用してセルに入れることができるからである。さらにまた、互いに異なる光学特性を有する液体またはゲル化物質を容易に混合することによって、初期物質の光学特性の中間の光学特性を有する物質を得ることができる。そのような物質の混合は、全く同一のセルにいくつかの物質を連続的に堆積させることによって、セルに充填する前、または光学部品上のその場で実行することができる。
【００３１】
本発明の第１の変形によると、少なくとも壁１８の一部は、部品１０の表面上で湾曲する。この場合、部品１０の表面に対して平行な各壁１８の方向は、この壁の２つの端の間で漸進的に異なる。図４および図５は、それぞれ四角い網目およびランダムな網目について、本発明のこの第１の変形を例示する。各壁１８の湾曲は、任意でもよく、壁の２つの端の間で一定でもよく、または様々であってもよい。湾曲は、壁に沿って向きを変えなくてもよく、または壁の長さの上の少なくとも１つの位置において反対に逆転してもよい。例えば壁が波の形状を有する場合、後者に沿った各壁の湾曲の変化は、それ自身がランダムまたは規則的でもよい。各壁のランダムな湾曲変化の具体例は、特に図８によって与えられる。
【００３２】
この変形の一実施形態によれば、すべての壁１８は、光学部品の表面において湾曲する。特に有利な態様において、光学部品の表面上で、セル１５を形成する各壁１８は、６０度にわたる円の弧を表す。
【００３３】
特定の実施形態は、図９によって表され、これは光学部品の一部を例示するものであり、光学部品１０の表面の網目は、表面上に、正六角形に配置される節点を含むいわゆる「うろこ形」の周期的なネットワークを含み、各節点が６０度にわたる円の弧によって結ばれる。いわゆる「うろこ形」の周期的なネットワークの変形は、正方形に配置される節点に基づいて得ることもでき、各節点が９０度にわたる円の弧によって結ばれる。
【００３４】
このネットワークタイプは、光学部品の表面の全部または一部にわたって存在してもよい。いわゆる「うろこ形」の周期的なネットワークが光学部品の表面の一部のみに存在する場合、光学部品の表面の残りの一部は、ランダムまたは疑似ランダムタイプの網目からなることがある。
【００３５】
本発明の第２の変形によると、少なくとも壁１８の一部は、一連の一直線状な壁の部分を含み、例えば１８ａ、１８ｂ、１８ｃとして示される（図６および図７）。一直線状な壁の部分は、端と端をつないで配置され、壁のそれぞれの端を結ぶ。光学部品の表面に対して平行な各壁１８の方向は、各部分に沿って一定であり、連続した部分間で異なる。図６および図７は、それぞれ四角い網目およびランダムな網目について、この第２の変形を例示する。全く同一の壁１８の連続した一直線状の部分は、いかなる方向でも任意の変更を形成することができる。別なふうに述べると、２つの連続した部分の間の角度は、任意の絶対値および任意の向きを有することができる。壁を一直線状の部分に分解することは、２つの連続した部分の間の方向の変化を制御することによって、ランダムまたは疑似ランダムな態様で実行することができる。特に、壁は、ジグザグの形状でもよく、その輪郭は、いくつかの壁について繰り返されるパターンを構成し得る。
【００３６】
通常、隔離されていると考えられるこの壁によって生じる光の拡散のインジケータマップは、各壁１８の方向の変化のおかげで、部品１０の表面における多数のそのような壁の近傍にとって、実質的に等方性の巨視的拡散を生成するのに十分なほど広い。そうすれば、レンズ１１が照らされるときに、光の輝きもフラッシングも現れない。好ましくは、光学部品１０によって生成される巨視的拡散の等方性を上げるために、各壁１８は、その長さにわたって配置される位置を含み、位置間における壁の方向は、少なくとも５度、好ましくは少なくとも１０度異なる。
【００３７】
本発明の効果の一部を少なくとも部分的に保ちながら、上に詳述した本発明の実施形態に数多くの変更を導入できることが理解されるこれらの変更の中で、以下が挙げられる。
−セルのいくつかの群は、光学部品１０の面のうちの１つの上の連続した層において、覆われてもよい。
−セルの２つの群は、部品１０の２つの面１２および１３に、それぞれ配置することができる。
−セル１５は、光学部品１０の表面の互いに異なるそれぞれの部分におけるいくつかの異なる網目に従って配置することができる。
−反射防止層および／または硬質層（図３に１９および２０として示される）は、セル１５の一群全体の上に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による光学部品の側面図である。
【図２】図１の光学部品に基づいて得られる光学素子の側面図である。
【図３】図１の光学部品の部分的な図である。
【図４】本発明の特徴ある実施態様である。
【図５】本発明の特徴ある実施態様である。
【図６】本発明の特徴ある実施態様である。
【図７】本発明の特徴ある実施態様である。
【図８】湾曲した壁に基づくランダムなネットワークを含む、本発明の別個の実施態様を示す。
【図９】いわゆるうろこ形のネットワークと呼ばれる本発明の別個の実施態様を示す。
【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】
2009501954.tif 000009
【図８】
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【図９】
2009501954.tif 000011
【国際調査報告】
2009501954.tif 000012
2009501954.tif 000013
2009501954.tif 000014