(57)【要約】  眼鏡レンズは、イメージを使用者の方へ投映するためのインサート（26,28)を有する。レンズの表面はコーティング処理され、コーティング処理された表面で反射されるレンズの内側からの光を減衰する。レンズ表面をコーティングすることにより、インサートにより投映され且つコーティングされた表面で反射される光により形成される寄生イメージを減衰する。
2005514652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の眼の方への投映のための少なくとも一つのインサート（26,28)を有する眼鏡レンズにおいて、前記インサートが、前記レンズを通して伝播される光を受け入れ、前記レンズが、コーティングされた少なくとも一つの表面を有し、前記コーティングが、前記レンズの内側からの前記コーティングを有する表面で反射する光を減衰する、眼鏡レンズ。
【請求項２】
前記コーティングは、使用者から遠い側のレンズ表面に広がることを特徴とする、請求項１に記載の眼鏡レンズ。
【請求項３】
前記コーティングは、使用者から近い側のレンズ表面に広がることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の眼鏡レンズ。
【請求項４】
前記コーティングは、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分を覆わないことを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一つの請求項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項５】
前記レンズの外側からもたらされる光を受け入れ且つ前記受け入れられた光を投映インサートの方へ投映するための受容インサートを更に有することを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか一つの請求項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項６】
前記コーティングは、前記レンズの外側からもたらされる光がレンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分を覆わないことを特徴とする、請求項５に記載の眼鏡レンズ。
【請求項７】
前記コーティングは、前記レンズ表面の近くの着色コーティングからなることを特徴とする、請求項６に記載の眼鏡レンズ。
【請求項８】
前記着色コーティングは、前記レンズ表面から50μmよりも小さい深さで施されることを特徴とする、請求項７に記載の眼鏡レンズ。
【請求項９】
前記着色コーティングは、前記レンズ表面から10μmから50μmの深さで施されることを特徴とする、請求項８に記載の眼鏡レンズ。
【請求項１０】
前記コーティングは、前記レンズ表面上の備えられる付加的な層からなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一つの請求項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項１１】
前記付加的な層は着色されることを特徴とする、請求項１０に記載の眼鏡レンズ。
【請求項１２】
使用者の眼の方への投映のための少なくとも一つのインサート(26,28)を有する眼鏡レンズであって、前記インサートが、前記レンズを通して伝播される光を受け入れる眼鏡レンズにおける、寄生イメージの相対的強度を低減する方法において、前記レンズの少なくとも一つの表面に、該表面で反射する前記レンズの内側からの光を減衰するコーティングを施すことを有する、方法。
【請求項１３】
前記コーティングは、使用者から遠い側の前記レンズ表面に施されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記コーティングは、使用者から近い側の前記レンズ表面に施されることを特徴とする、請求項１２または請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記コーティングは、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分には施されないことを特徴とする、請求項１２から請求項１４のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１６】
前記コーティングを施すステップの前に、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分をマスキングするステップを更に有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記コーティングを施すステップの後に、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分を脱マスキングするステップを更に有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記レンズは、前記レンズの外側からもたらされる光を受け入れ且つ前記受け入れられた光を投映インサートの方へ投映するための受容インサートを更に有し、前記コーティングは、前記レンズの外側からもたらされる光が前記レンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分には施されないことを特徴とする、請求項１２から請求項１７のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１９】
前記コーティングが施されるステップの前に、前記レンズの外側からもたらされる光が前記レンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分をマスキングするステップを更に有する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記コーティングが施されるステップの後に、前記レンズの外側からもたらされる光が前記レンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分を脱マスキングするステップを更に有する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記コーティングは、前記レンズ表面の近くの着色コーティングからなることを特徴とする、請求項１２から請求項２０のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２２】
前記着色コーティングは、前記レンズ表面から50μmよりも小さい深さで広がることを特徴とする、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記着色コーティングは、表面から10μmから50μmの深さで広がることを特徴とする、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記着色コーティングを施すステップは、色素溶液内でレンズを浸漬することを有することを特徴とする、請求項２１から請求項２３のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２５】
前記コーティングを施すステップは、付加的な層を塗布することを有することを特徴とする、請求項１２から請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記付加的な層は着色されることを特徴とする、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
表面コーティングが前記インサートの表面に施されることと、
前記レンズ上に前記インサートを取り付けることとを、
有する、請求項１２から請求項２６のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２８】
次に、コーティングされた前記インサートの表面をマスキングするここと、
前記表面コーティングを前記レンズに施すこととを、
有する、請求項２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者の方へイメージ(image)を投映するためのインサート（insert）を有する眼鏡レンズ、特に、このようなレンズにおける寄生イメージ（parasitic  image）を減衰させるためのインサートを有する眼鏡レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第5,886,822号明細書および米国特許第6,204,974号明細書には、眼鏡またはフェイスマスクに対するイメージ結合システムが開示されている。イメージは、レンズ内に作られた光路を介して装着者の眼の方へ投映される。本明細書と同様に、これらの明細書においては、インサートを含む光学システムを、”レンズ”と称し、このシステムは特に、眼鏡フレームに取り付けられるか、あるいは頭部装着ディスプレーに取り付けられることが意図されている。一実施例においては、この光路は、レンズの厚み内に取り付けられたインサートにより形成され、これらの特許明細書において提案されているインサートは、ミラー、半反射板（semireflective  plate）、偏光ビームスプリッターキューブ、4分の1波長板、レンズ、ミラー、凹面反射レンズ（例えば、マンジャンミラー（Mangin  mirror））、回折レンズ、および／または、ホログラフィーコンポーネントを有する。これらのインサートを射出成形でレンズ内に取り付けるか、あるいは、インサートを機械加工してレンズの他の要素に取り付けることが提案されている。
【０００３】
米国特許第5,886,822号明細書の図４に示された例においては、二つのガラス板あるいはプラスチック板の間にキュービック形状インサートを取り付けることによりレンズが形成されている。第一偏光子が、二つのガラスプレートの間のインサートのまわりに設置される。インサートは、第一偏光子と同じ方向に偏光を透過するように形成される。第二偏光子は、使用者の眼から離間しているガラスプレートの正面で支持部上を回転できるように取り付けられる。このレンズは、インサートを通して投映される光と、周辺背景からもたらされる光であってインサート内およびインサートのまわりを通過する光とを、使用者が見ることを可能にする。この周辺光は、両方の偏光子あるいは第二偏光子およびインサートを通過する。第二偏光子を回転することにより、使用者は、投映イメージと周辺イメージとを間のバランスを調整することができる。図８に示されている例においては、投映イメージと周辺イメージとの相対的な明るさを自動的に補正するために、あるいは相対的な明るさのバランスを自動的にとるために、液晶パネルとセンサーとを用いることを提案している。また、この明細書においては（11段落、51行目）、周辺光を制御するために、フォトクロミックス材料を用いることも提案している。このような材料の使用に関しては詳細には触れられていない。最後に、この明細書においては、偏光フィルム、フォトクロミックスフィルム、サングラスのような着色フィルムあるいは反射フィルムにより既存のインサートをマスキング（masking）することも提案されており、これらのフィルムは、美観的な目的のみに使用される。
【０００４】
本発明は、インサートを有するレンズ内の寄生イメージに関する問題の発見に基づくものである。図１は、この問題が現れるレンズを例証として示す。図１は、米国特許第5,886,822号明細書の図７において提案されているタイプのレンズの外観図を示す。眼鏡レンズ２は、インサート６が配置されている要素４から形成される光学システムである。インサート６は、イメージ源１２からもたらされる光を、焦点レンズ８を通して使用者の眼１０の方へ送る。イメージ源１２からもたらされる光は、眼鏡レンズの周縁部に配置された焦点レンズ１４を通して眼鏡レンズの厚み内に投入される。外環境からもたらされる光もまた、インサート６および焦点レンズ８を通過して使用者の眼に達する。従って、使用者は、イメージ源１２からもたらされるイメージと、外環境からもたらされるイメージとの両方を見ることができる。
【０００５】
イメージ源からもたらされるイメージは、焦点レンズからインサートの方へ投映され、インサートを通して使用者の眼の方へ送られる。しかし、イメージ源からもたらされる光は、レンズの正面壁部１５上で反射する可能性があり、この反射により、以後において正面イメージまたは正面寄生イメージと言及される寄生イメージが形成される可能性がある。イメージ源からもたらされる光はまた、レンズの背面壁部１６上でも反射する可能もあり、この反射により、以後において背面イメージまたは背面寄生イメージと言及される別の寄生的イメージが形成される可能性がある。図１に示される破線は、直射的なイメージと、レンズの正面壁部および背面壁部上で反射されたイメージとの伝搬を表している。
【０００６】
図２は、使用者が見ることになる、投映イメージを概略的に示す。イメージ１８は、焦点レンズからインサートの方へ直射的に投映されるイメージであり、イメージ２０およびイメージ２２は、レンズの正面部および背面部上でそれぞれ反射した後に投映される寄生イメージである。これらの寄生イメージの明るさは、主イメージの明るさに近い。例証において示されたような反射角となるのは、事実上、反射が全反射である場合である。
【０００７】
米国特許出願第6,124,997号明細書には、光学システムとして修正プリズムを用いるイメージディスプレー装置が開示されている。表示されるイメージは、ディスプレー装置により第一プリズム表面に適用される。表示されるイメージは、プリズムの第三表面で反射され、第三表面を通過した後に第二表面上で反射され、使用者の眼に達する。第二プリズム表面は、所定の位置に、黒色の吸収性コーティング（absorbent  coating）による反射コーティング（reflective  coating）を備える。この装置は、レンズ内を伝搬する光を受け入れるインサートを有することはなく、使用者の眼の方へこの光を向け直す。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、寄生イメージが減衰あるいは除去されるインサートを有するレンズの必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、使用者の眼の方への投映のための少なくとも一つのインサートを有して透過により見ることを可能にする眼鏡レンズであって、インサートが、レンズを通して伝播される光を受け入れ、レンズが、コーティングされた少なくとも一つの表面を有し、コーティングが、レンズの内側からのコーティングされた表面で反射する光を減衰する眼鏡レンズを提供する。
【００１０】
一実施例においては、コーティングは、使用者から遠い側のレンズ表面を覆う。
【００１１】
別の実施例においては、コーティングは、使用者から近い側のレンズ表面を覆う。
【００１２】
別の実施例においては、コーティングは、インサートからもたらされる光が使用者の方へ投映される際に通るレンズ表面の部分を覆わない。
【００１３】
更に別の実施例においては、レンズの外側からもたらされる光を投映インサートの方へ投映するために、レンズの外側からもたらされる光を受け入れるのに適した受容インサートを有する。
【００１４】
コーティングは、レンズの外側からもたらされる光がレンズに入る際に通るレンズ表面の部分を覆わないように施されてもよい。
【００１５】
一実施例においては、コーティングは、レンズ表面の近くの着色コーティング（pigmented  coating）である。
【００１６】
別の実施例おいては、着色コーティングは、レンズ表面から50μmよりも小さい深さで施される。
【００１７】
別の実施例においては、着色コーティングは、レンズ表面から10μmから50μmの深さで施される。
【００１８】
別の実施例においては、コーティングは、レンズ表面上の備えられる付加的な層である。
【００１９】
更に別の実施例においては、付加的な層は着色される。
【００２０】
本発明はまた、使用者の眼の方への投映のための少なくとも一つのインサート(26,28)を有して透過により見ることを可能にする眼鏡レンズであって、インサートが、レンズを通して伝播される光を受け入れる眼鏡レンズにおける、寄生イメージの相対的強度を低減する方法において、レンズの少なくとも一つの表面に、この表面で反射するレンズ内側からの光を減衰するコーティングを施すことを有する方法を提供する。
【００２１】
一実施例においては、コーティングは、使用者から遠い側のレンズ表面に施される。
【００２２】
別の実施例においては、コーティングは、使用者から近い側のレンズ表面に施される。
【００２３】
別の実施例においては、コーティングは、インサートからもたらされる光が使用者の方へ投映される際に通るレンズ表面の部分には施されない。
【００２４】
更に別の実施例においては、本方法は、コーティングを施すステップの前に、インサートからもたされる光が使用者の方へ投映される際に通るレンズ表面の部分をマスキング（masking）するステップを有する。
【００２５】
本方法はまた、コーティングを施すステップの後に、インサートからもたらされる光が使用者の方へ投映される際に通るレンズ表面の部分を脱マスキング（unmasking）するステップを有することができる。
【００２６】
一実施例においては、レンズは、投映インサートの方へレンズの外側からもたらされる光を投映するために、レンズの外側からもたらされる光を受け入れる受容インサートを有し、コーティングは、レンズの外側からもたらされる光がレンズに入る際に通るレンズ表面の部分には施されない。
【００２７】
別の実施例においては、本方法は、コーティングが施されるステップの前に、レンズの外側からもたらされる光がレンズに入る際に通るレンズ表面の部分をマスキングするステップを有する。
【００２８】
別の実施例においては、本方法は、コーティングが施されるステップの後に、レンズの外側からもたらされる光がレンズに入る際に通るレンズ表面の部分を脱マスキングするステップを有する。
【００２９】
更に別の実施例においては、コーティングは、レンズ表面の近くの着色コーティングである。
【００３０】
着色コーティングは、レンズ表面から50μmよりも小さい深さで施されることもできる。
【００３１】
別の実施例においては、着色コーティングは、表面から10μmから50μmの深さで施される。
【００３２】
別の実施例においては、着色コーティングは、色素溶液（pigment  solution）内でレンズを浸漬することによりもたらされる。
【００３３】
別の実施例においては、コーティングを施すステップは、付加的な層を塗布することを有する。
【００３４】
更に別の実施例においては、付加的な層は着色される。
【００３５】
本方法は、表面コーティングがインサートの表面に施され、レンズ上にインサートを取り付けるステップを有することもできる。
【００３６】
一実施例においては、本方法はまた、コーティングされたインサートの表面をマスキングし、表面コーティングがレンズに施される次のステップを有する。
【００３７】
本発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照して単なる例証として示される本発明の以下の詳細な記載を読むことにより明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明は、インサートを有するレンズにおける寄生イメージの問題に対する解決策を提供することを可能にする。もちろん、図１の例により提案されたレンズ以外の他のタイプのレンズにも適用可能である。本発明は特に、インサートに入射する光がレンズの厚み内で伝搬されるような、インサートを有するいかなるレンズにも適用可能である。米国特許第5,886,822号明細書の図８に示された例においては、イメージ源が使用者の眼と同じレンズ側に置かれ、インサート６と同様のタイプのインサートにより、イメージがレンズ内に投入される。使用者の方に投映される光が、使用者の方にイメージを投映するインサートに達する前にレンズ表面で反射される場合には常に本発明を概ね適用することができる。
【００３９】
本発明は、寄生メージの明るさを低減するために、レンズの少なくとも一つの表面に吸収コーティングまたは減衰コーティングを施すことを提案する。このコーティングは、レンズの内側からのレンズ表面で反射される光線を減衰する効果を有する。従って、レンズの表面上での反射により寄生イメージを形成する光線は、レンズの表面に近づくことなくレンズ内を伝搬する主イメージを形成する光線に比べて減衰される。
【００４０】
図３は、本発明の第一実施例の断面図である。この実施例においては、投映されるイメージのイメージ源が、使用者の眼と同じレンズの側にある。イメージ源により投映された光は、レンズの背面２４を通過して第一インサート２６内に入る。その光は、レンズ平面と平行な伝搬方向に沿って、第二インサート２８の方へ反射される。第二インサートは、第一インサートからもたらされた光を受け入れ、その光を使用者の眼の方へ送る。図においては、イメージ源からもたらされ光線の光路を参照番号３０で指し示す。さらに、周辺光は、レンズの正面部３２、レンズの背面部を通過し、使用者の眼に達する。周辺光の光路を参照番号３４で指し示す。
【００４１】
図３においてはまた、レンズの正面部が表面コーティングされていることが図中の太線で示されている。コーティングは、コーティングを通過する光の一部を吸収する効果を有し、レンズ表面に施されるか、または薄い厚みで材料内に施される。ここでの”薄い厚み”とは、数μm、好ましくは５０μmよりも小さい距離を意図し、例えば、１０μmから５０μmの間の距離を意図する。
【００４２】
図３の実施例においては、インサートの表面または投映される光が通過する表面を除いて、レンズの背面部もまたコーティングされる。最も単純な形態においては、正面部および背面部の減衰が全く同一とされる。このことにより、正面部および背面部上での反射によりもたらされる寄生イメージを同様に減衰することができる。もちろん、レンズ構造またはイメージ源の焦点調整によって、一方の寄生イメージがそれほど問題のない場合には、別の方法でなされることができる。
【００４３】
適当な表面コーティングの例を以下に述べる。
【００４４】
図３のレンズは次のように機能する。イメージ源からもたらされる光は、図中において光線３０により示されるように、背面部のコーティング部分を通過することなく、第一インサートに入り、コーティング面を通過することなく第二インサートを通りレンズから抜け出る。正面部または背面部のコーティング、あるいは、それらいずれの面のコーティングも、主イメージを形成する投映された光に影響を及ぼすことはない。
【００４５】
インサートのまわりでレンズを通過する周辺光３４は、それがガラスの正面部および、背面部のコーティング部分を通過する際に減衰される。
【００４６】
図４は図３と同様の図であるが、レンズの正面部および背面部上で反射される光線を示している。光線３６により示されるように、イメージ源からもたされた光は、正面部３２での反射後、寄生イメージを形成する。従って、光線３６は、表面コーティングによりもたらされる吸収に依存して減衰される。同様に、光線３８は、背面部２４のコーティング部分での反射後、寄生イメージを形成する。背面部上での反射後に形成される寄生イメージもまた減衰される。この図面においては、解り易くするために、光源の位置を変更して、インサート２６内の光路に対応する光路を屈折がないものとしている。
【００４７】
図５は、図４の部分拡大図であり、レンズの正面部および背面部上での、投映源からもたらされた光線の反射を示しており、レンズの正面部および背面部の各々上に薄い厚みで施された吸収性コーティングの例を示している。レンズの正面部および背面部上における垂直入射での光の透過係数（transmission  coefficients）を、それぞれT1およびT2と称する。正面部イメージおよび背面部イメージを形成する光の入射角を、それぞれθ1およびθ2と称する。レンズ形態によって、これらの入射角は、通常６０°よりも大きく、しばしば９０°に近い。単位長さ当りに所定の吸収係数（absorption  coefficient）を有する吸収性コーティングは知られており、吸収量は、単位長さ当りの吸収量を底とし材料内の移動距離を指数とする指数関数、すなわち、単位長さ当りの吸収量と材料内の移動距離との積の指数関数で表される。垂直入射の光と比較して、レンズ内に伝搬され且つ入射角θ1を有してレンズ表面上で反射する光線は、吸収層を二度通過し、吸収層の厚みと入射角θ1の余弦との比率で表される距離を移動する。よって、このような光線の受ける吸収は、下式により表されることができる。
【数１】
2005514652.tif 000003
【００４８】
同様に、レンズの背面部上で反射する光線の受ける吸収は、下式により表される。
【数２】
2005514652.tif 000004
【００４９】
従って、特に光の入射角を大きくすることにより、レンズを通した周辺光の透過に悪影響を与えることなく、寄生イメージを形成する光を大幅に減衰することが可能となる。このように、図３から図５の実施例は、寄生イメージによりもたらされる問題を制限することを可能とする。
【００５０】
図示されたレンズは、寄生イメージを減衰することが可能であり、且つ、周辺イメージを透過することも可能である。レンズは、常に周辺イメージを透過することができ、対象物を透過により見ることができる。
【００５１】
図３から図５に示す実施例においては、投映イメージからの光が通過する場所を除くレンズの背面部に、コーティングが施される。投映イメージからの光が通過する場所にコーティングが施されることも可能であり、または、一つのインサートのみにコーティングが施されることも可能である。下に示す表においては、種々のコーティングタイプに対する、主イメージ、正面イメージ、背面イメージおよび周辺イメージの透過値（transmission  values）が示されている。表１の例においては、上に示された吸収が算定される。もちろん、減衰は、示された透過値から導き出される。
【表１】
2005514652.tif 000005
【００５２】
例１は、図３の実施例の場合であり、例２は、図３の実施例と同様であるが、正面部がコーティングされていない場合である。例３は、図３の実施例と同様であるが、背面部がコーティングされていない場合である。例４は、図３の実施例と同様であるが、第一インサートがコーティングされている場合である。例５は、図３の実施例と同様であるが、両インサートがコーティングされている場合である。例６は、第二インサートを除いて背面部がコーティングされ、正面部がコーティングされない場合である。例７は、背面部全体がコーティングされ、正面部がコーティングされない場合である。例８は、第一インサートを除いて背面部がコーティングされ、正面部がコーティングされない場合である。例９は、第一インサートを除いて背面部がコーティングされ、正面部がコーティングされる場合である。この最後の例は、インサートを通して使用者が周辺背景を見ることを可能にするレンズにとって、特に利点があり、この場合、全ての箇所で同様の減衰を有する周辺イメージが得られる。
【００５３】
これらの例は、環境条件およびレンズの形状に依存して、投映イメージに適用される減衰に関わる、正面部イメージ、背面部イメージまたは周辺イメージに適用される減衰を選択することが可能であることを示す。もちろん、他のコーティングも適用されることもでき、その場合、コーティングのタイプに依存して透過は異なって算出され、種々のイメージの相対的な減衰を同様に変更することが可能である。
【００５４】
前述の例におけるレンズは、周辺イメージがインサートのまわりで形成される”シースルー（see  through）”タイプのレンズである。周辺イメージがインサートを通して形成される”シーアランド（see  around）”レンズに吸収性コーティングが施されることも可能である。
【００５５】
本例においては、当該浸透領域を越えた顔料の浸透は無視されたが、この浸透は、主イメージの減衰をもたらす可能性がある。しかし、この減衰は、反射の際の寄生イメージの減衰と比較して僅かである。更に、この減衰は、実際に、レンズを通して形成される全てのイメージに適用される。従って、この浸透を無視することは道理に適っている。いかなる場合においても、この減衰の値を予想することができる。何故なら、浸透深さに対する吸収密度変化は知られており、システムの光学モデルにより、投映イメージにおけるフラックス（flux)の損失を推論することが可能となる。インサートの透過係数もまた無視されている。同様の理由が適用可能であり、投映イメージの明るさのみが、周辺イメージと比較して変化するだけである。この明るさは、イメージ源の輝度などの他の手段により、いずれにせよ調整される。
【００５６】
レンズの内側からのレンズ表面上で反射される光を減衰することを可能にする表面コーティングの例が以下に説明される。
【００５７】
有機ガラスに関しては、顔料はイオンタイプ（ionic  type）のものとされ、高分子マトリクスの化学構造に従って選択される。一例としては、フロリダ州マイアミのBPI（”Brain  Power  Incorporated”）から販売されている顔料が、以下に示されるタイプの高分子マトリックスに使用される。着色は、所定温度Tにて所定時間tの間、色素溶液内に浸漬されることにより達成されることができる。浸透深さdは、主として顔料のタイプに依存する。浸透深さはまた、浸漬時間およびレンズを形成する材料にも依存する。表面コーティングを形成するこのような方法の利点は、インサートまたはレンズの他の部分を容易にマスキングすることができることである。
【００５８】
例１
ジエチレン・グリコール・ジアリル・カーボネイト（diethylene  glycol  diallyl  carbonate）の重合体からもたらされる有機レンズに顔料が加えられた。第一顔料は、”black  BPI”と称して販売されている黒色顔料であった。溶液の温度Tは92℃で、1分から3分の間浸漬された。顔料の浸透深さは約10μmであった。”red  BPI”と称して販売されている赤色顔料による別の試験においては、同じ溶液の温度および浸漬時間で、50μmの浸透深さがもたらされた。この例において注目されたことは、同じ材料および温度環境下において、顔料の浸透深さdが、主として顔料の選択に依存したことである。
【００５９】
例２
テトラ（エトキシル）・ビスフェノールＡのジメタクリル酸塩（dimethacrylate）系の有機レンズに顔料が加えられた。上に述べた二つの顔料が、１分から３分の浸漬時間で加えられた。浸透深さは同様であった。
【００６０】
例３
屈折率1.6のポリチオウレタン系（polythiourethane-based）レンズに顔料が加えられた。使用された顔料は、”black  BPI”と称して販売されている顔料であった。浸漬温度Tは約92℃で、約2時間の間浸漬され、約10μmの浸透深さがもたらされた。投映イメージが減衰するリスクを最小化するように、可能な限り浸透深さが浅くなる顔料が概して好ましかった。
【００６１】
別の実施例においては、レンズ表面に施される吸収性コーティングは、このレンズ表面の上に、付加的な層が塗布されることにより施されても良く、着色されることもできる。例えば、上塗りコーティング用吸収性顔料（varnish  coating  absorbent  pigment）の薄肉層がレンズ表面上に堆積されてもよい。
【００６２】
付加的な層の材料を選択するためには、レンズ材料の屈折率を考慮する必要があった。各レンズの屈折率は、近似していることが好ましく、理想的には同一であることが好ましい。
【００６３】
このようなコーティングは、有機材料から作られるレンズおよび無機材料から作られるレンズに同様に適する。
【００６４】
以下の表においては、図３の形態を有するレンズと、表面上のコーティングがない同様の形態を有するレンズとで実行された、寄生イメージの減衰の試験計測データが示される。実施例においては使用されたコーティングは、”black  BPI”タイプのコーティングである。計測は、幾つかのイメージで画像光度計を用いて実行され、各イメージに対して幾つかの測定が実行された。表２には、コーティングの影響を受けないレンズに対する結果が示され、表３には、図３のタイプのレンズに対する結果が示される。
【表２】
2005514652.tif 000006
【表３】
2005514652.tif 000007
【００６５】
両方の表の結果を比較すると、寄生イメージの強度が、主イメージの60％〜70％から主イメージの約10％に変化したことがわかる。また、表３における主イメージの強度が、表２の主イメージの強度の計測値と比較して、約30％減っていることもわかった。このことは、上に指摘したように、表面からの範囲を超えすぎた顔料の浸透によりもたらされた可能性がある。もちろん、本発明は、例証として記載された実施例に制限されることはなく、これらの実施例以外のインサートが提供されてもよい。インサートには、特に、ミラーコーティングされたプリズム（mirrored  prism）、偏光分割半透明キューブ（polarization-splitting  semitransparent  cubes）、4分の1波長板またはマンジャンミラー（Mangin  mirror）が含まれてもよい。これらのインサートは、無機あるいは有機要素上にオプティカルコーティングを形成する薄肉層を堆積することにより形成されてもよい。回折レンズまたはホログラフィーコンポーネントが特に言及されてもよい。
【００６６】
図示された実施例においては、インサートは、一体化形成するために、レンズ内に型成形される。型成形されたレンズではなく、組み立てられるレンズに表面コーティングを施すことも可能である。
【００６７】
一実施例においては、インサートに予備表面コーティング施すことも可能である。例えば、このコーティングは、レンズのコーティング表面と整列されて配置されなければならないインサートの表面に施される。レンズ上に予備コーティングされたインサートが取り付けられるステップと、インサートの種々の表面をマスキングすることにより、表面部２４および３２がコーティングされることを可能にするステップとが、この方法には含まれる。
【００６８】
コーティングがインサートを覆わないことを確実にするために,別のマスキング方法が用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】インサートを有する従来技術のレンズの外観図である。
【図２】図１のレンズにおける投映イメージおよび寄生イメージの外観図である。
【図３】本発明の第一実施例の断面図である。
【図４】寄生イメージをもたらす光路を示す、図３と同様の図である。
【図５】レンズ表面での反射を示す、図３の部分拡大図である。
【図１】
2005514652.tif 000008
【図２】
2005514652.tif 000009
【図３】
2005514652.tif 000010
【図４】
2005514652.tif 000011
【図５】
2005514652.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月30日(2004.4.30)
【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】
使用者の眼の方への投映のための少なくとも一つのインサート（26,28)を有して透過により見ることを可能する眼鏡レンズであって、前記インサートが、前記レンズを通して伝播される光を受け入れる眼鏡レンズにおいて、
前記レンズが、コーティングされた少なくとも一つの表面を有し、前記コーティングが、前記レンズの内側からの前記コーティングを有する表面で反射する光を減衰することを特徴とする、眼鏡レンズ。
【請求項２】
前記コーティングは、使用者から遠い側のレンズ表面に広がることを特徴とする、請求項１に記載の眼鏡レンズ。
【請求項３】
前記コーティングは、使用者から近い側のレンズ表面に広がることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の眼鏡レンズ。
【請求項４】
前記コーティングは、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分を覆わないことを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一つの請求項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項５】
前記レンズの外側からもたらされる光を受け入れ且つ前記受け入れられた光を投映インサートの方へ投映するための受容インサートを更に有することを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか一つの請求項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項６】
前記コーティングは、前記レンズの外側からもたらされる光がレンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分を覆わないことを特徴とする、請求項５に記載の眼鏡レンズ。
【請求項７】
前記コーティングは、前記レンズ表面の近くの着色コーティングからなることを特徴とする、請求項６に記載の眼鏡レンズ。
【請求項８】
前記着色コーティングは、前記レンズ表面から50μmよりも小さい深さで施されることを特徴とする、請求項７に記載の眼鏡レンズ。
【請求項９】
前記着色コーティングは、前記レンズ表面から10μmから50μmの深さで施されることを特徴とする、請求項８に記載の眼鏡レンズ。
【請求項１０】
前記コーティングは、前記レンズ表面上の備えられる付加的な層からなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一つの請求項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項１１】
前記付加的な層は着色されることを特徴とする、請求項１０に記載の眼鏡レンズ。
【請求項１２】
使用者の眼の方への投映のための少なくとも一つのインサート(26,28)を有して透過により見ることを可能にする眼鏡レンズであって、前記インサートが、前記レンズを通して伝播される光を受け入れる眼鏡レンズにおける、寄生イメージの相対的強度を低減する方法において、
前記レンズの少なくとも一つの表面に、該表面で反射する前記レンズの内側からの光を減衰するコーティングを施すことを有する、方法。
【請求項１３】
前記コーティングは、使用者から遠い側の前記レンズ表面に施されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記コーティングは、使用者から近い側の前記レンズ表面に施されることを特徴とする、請求項１２または請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記コーティングは、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分には施されないことを特徴とする、請求項１２から請求項１４のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１６】
前記コーティングを施すステップの前に、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分をマスキングするステップを更に有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記コーティングを施すステップの後に、光が前記インサートから使用者の方へ投映される際に通る前記レンズ表面の部分を脱マスキングするステップを更に有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記レンズは、前記レンズの外側からもたらされる光を受け入れ且つ前記受け入れられた光を投映インサートの方へ投映するための受容インサートを更に有し、前記コーティングは、前記レンズの外側からもたらされる光が前記レンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分には施されないことを特徴とする、請求項１２から請求項１７のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項１９】
前記コーティングが施されるステップの前に、前記レンズの外側からもたらされる光が前記レンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分をマスキングするステップを更に有する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記コーティングが施されるステップの後に、前記レンズの外側からもたらされる光が前記レンズに入る際に通る前記レンズ表面の部分を脱マスキングするステップを更に有する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記コーティングは、前記レンズ表面の近くの着色コーティングからなることを特徴とする、請求項１２から請求項２０のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２２】
前記着色コーティングは、前記レンズ表面から50μmよりも小さい深さで広がることを特徴とする、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記着色コーティングは、表面から10μmから50μmの深さで広がることを特徴とする、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記着色コーティングを施すステップは、色素溶液内でレンズを浸漬することを有することを特徴とする、請求項２１から請求項２３のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２５】
前記コーティングを施すステップは、付加的な層を塗布することを有することを特徴とする、請求項１２から請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記付加的な層は着色されることを特徴とする、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
表面コーティングが前記インサートの表面に施されることと、
前記レンズ上に前記インサートを取り付けることとを、
有する、請求項１２から請求項２６のいずれか一つの請求項に記載の方法。
【請求項２８】
次に、コーティングされた前記インサートの表面をマスキングするここと、
前記表面コーティングを前記レンズに施すこととを、
有する、請求項２７に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
米国特許出願第6,124,977号明細書には、光学システムとして修正プリズムを用いるイメージディスプレー装置が開示されている。表示されるイメージは、ディスプレー装置により第一プリズム表面に適用される。表示されるイメージは、プリズムの第三表面で反射され、第三表面を通過した後に第二表面上で反射され、使用者の眼に達する。第二プリズム表面は、所定の位置に、黒色の吸収性コーティング（absorbent  coating）による反射コーティング（reflective  coating）を備える。この装置は、レンズ内を伝搬する光を受け入れるインサートを有することはなく、使用者の眼の方へこの光を向け直す。


【国際調査報告】
2005514652.tif 000013
2005514652.tif 000014
2005514652.tif 000015
2005514652.tif 000016