(57)【要約】      （修正有）【課題】偏心のある両面非球面単焦点レンズを提供する。【解決手段】前面と、後面とを備える眼鏡レンズであって、前面は、物体側にあり、後面は、眼側にある。第１の高さにおける第１の水平断面は、第１の中心Ｃ１を有する円の弧Ａ１を表している。第２の高さにおける第２の水平断面は、第２の中心Ｃ２を有する円の弧Ａ２を表している。第１および第２の中心Ｃ１,Ｃ２は、同じ垂直線上にある。【選択図】図２
2019144277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面と、後面とを備える眼鏡レンズであって、前記前面は、物体側にあり、前記後面は、眼側にあり、
第１の高さ（Ｈ１）における第１の水平断面は、第１の中心（Ｃ１）を有する円の弧（Ａ１）を表し、
第２の高さ（Ｈ２）における第２の水平断面は、第２の中心（Ｃ２）を有する円の弧（Ａ２）を表し、
前記第１の中心（Ｃ１）および前記第２の中心（Ｃ２）は、同じ垂直線（Ｌ）上にある
ことを特徴とする、眼鏡レンズ。
【請求項２】
前記第１の高さ（Ｈ１）が、前記レンズの上半球における前記レンズの上側領域に対応し、前記第２の高さ（Ｈ２）が、前記レンズの下半球における前記レンズの下側領域に対応する、請求項１に記載の眼鏡レンズ。
【請求項３】
前記垂直線（Ｌ）が、回転対称体の回転軸である、請求項１〜２のいずれか一項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項４】
垂直断面が、非球面形状の第１の弧を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項５】
前面と、後面とを備える眼鏡レンズを製造するための方法であって、前記前面は、物体側にあり、前記後面は、眼側にあり、
第１の高さ（Ｈ１）において第１の水平断面を設けることであって、前記第１の水平断面は、第１の中心（Ｃ１）を有する円の弧（Ａ１）を表すことと、
第２の高さ（Ｈ２）において第２の水平断面を設けることであって、前記第２の水平断面は、第２の中心（Ｃ２）を有する円の弧（Ａ２）を表すこととを含み、
前記第１の中心（Ｃ１）および前記第２の中心（Ｃ２）は、同じ垂直線（Ｌ）上にある
ことを特徴とする、眼鏡レンズを製造するための方法。
【請求項６】
前記第１の高さが、前記レンズの上半球における前記レンズの上側領域に対応し、前記第２の高さが、前記レンズの下半球における前記レンズの下側領域に対応する、請求項５に記載の眼鏡レンズを製造するための方法。
【請求項７】
垂直断面が、非球面形状の第１の弧を含む、請求項５〜６のいずれか一項に記載の眼鏡レンズを製造するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡レンズに関する。より具体的には、本発明は、両面非球面単焦点レンズおよび両面非球面レンズを製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
単焦点レンズは、近視や遠視などの屈折異常を補正するために広く使用されており、老眼鏡としても使用されている。
【０００３】
過去および現在では、最も単純な単焦点レンズは、球面の前面と、球面またはトーリックの後面とを備える。次世代では、前面非球面単焦点レンズが開発された。最新の構造を有する単焦点レンズは、非球面の前面と、非球面またはアトーリックの後面とを備えており、いわゆる両面非球面単焦点レンズが日本特許第３８４５２５１号公報に記載されている。
【０００４】
図１は、従来の両面非球面単焦点レンズの水平断面図を概略的に示す。細い実線Ｐ１は、レンズの上側領域の水平球を表している。太い実線Ｐ２は、レンズの下側領域の水平球を表している。細い矢印線Ｖ１は、レンズの下側領域の特定の位置におけるレンズの上側領域の法線ベクトルを表している。太い実線の矢印Ｖ２は、レンズの下側領域の特定の位置におけるレンズの下側領域の法線ベクトルを表している。レンズの下側領域の特定の位置は、近方視線の通過位置に対応する。通過点は、レンズ着用者が近距離物体を眺めているときの輻輳による鼻側への視線の変位量に依存する。
【０００５】
細い破線の矢印は、レンズの上側領域の特定の位置におけるレンズの上側領域と下側領域の両方の法線ベクトルをそれぞれ表している。レンズの上側領域の特定の位置は、遠方視線の通過位置に対応し得る。レンズの上側領域とレンズの下側領域の法線ベクトルは、重なっている。
【０００６】
従来の両面非球面単焦点レンズは、レンズの上側領域の法線ベクトルは視線と同じ方向を有するが、レンズの下側領域の法線ベクトルは視線の方向とは異なるという特性を有する。これは、遠見球の中心と近見球の中心が垂直方向の同じ位置にないためである。
【０００７】
言い換えれば、遠見球の法線ベクトルと近見球の法線ベクトルは、「ねじれ」の位置関係にある。ねじれの位置関係は、レンズの下側領域に不要なプリズムを生じさせる。
【０００８】
一方に光学仕上げ面を有するセミフィニッシュドレンズを用いて両面非球面単焦点レンズを作製しておき、他方の面に最終レンズを得るための加工を施す必要がある場合、不要なプリズムを相殺するために製造中に多くのセミフィニッシュドレンズを使用できるようにする必要がある。また、不要なプリズムを相殺するためには、後面の光学補正が必要であるが、多大な計算量が必要となる。
【０００９】
したがって、従来の両面非球面単焦点レンズでは、水平断面がねじれにより軸対称（回転対称）ではないため、偏心に関して眼鏡店の注文オプションを受け入れることは実質的に不可能である。偏心とは、レンズの光学中心または主基準点が、フレームのレンズ開口のボクシングまたはデータム中心から変位していることである。
【００１０】
製造の観点から、偏心が可能であれば、製造費を削減することができる。材料費および加工時間は、偏心によるレンズの小径化により削減される。
【００１１】
レンズの下側領域でのねじれによって生じる不要なプリズムを相殺するためには、非球面補正を有する多くのセミフィニッシュドレンズを、それぞれの右眼および左眼についての処方に依存させることが必要である。
【００１２】
セミフィニッシュドレンズは、通常、左右対称である。従来の両面非球面単焦点レンズのセミフィニッシュドレンズは左右対称であるが、軸対称（回転対称）ではないため、セミフィニッシュドレンズを偏心に使用することはできない。
【００１３】
レンズの偏心は、レンズの光学中心が特定のフレームのカットレンズの幾何学的中心と同じではない場合に発生する。光学中心を揃え、フレーム・カットアウトのサイズに合わせるためには、より大きなセミフィニッシュドレンズを使用する必要がある。より大きなセミフィニッシュドレンズはまた、より厚いレンズを意味する。したがって、偏心レンズ、すなわち光学中心がレンズの幾何学的中心と一致しないレンズを製造することは不可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】日本特許第３８４５２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記に鑑み、本発明の目的は、偏心レンズを提供することである。特に、偏心のある両面非球面単焦点レンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的は、独立請求項の主題によって達成される。従属請求項は、特定の実施形態に関する。
【００１７】
一態様は、前面と、後面とを備える眼鏡レンズに関する。前面は、物体側にあり、後面は、眼側にある。第１の高さにおける第１の水平断面は、第１の中心を有する円の弧を表している。第２の高さにおける第２の水平断面は、第２の中心を有する円の弧を表している。第１および第２の中心は、同じ垂直線上にある。
【００１８】
別の態様によれば、第１の高さは、レンズの上半球におけるレンズの上側領域に対応し、第２の高さは、レンズの下半球におけるレンズの下側領域に対応する。
【００１９】
別の態様によれば、垂直線は、回転対称体の回転軸である
【００２０】
別の態様によれば、垂直断面は、非球面形状の第１の弧を含む。
【００２１】
別の態様によれば、垂直断面の第１の弧は、下半球におけるレンズの下側領域に対応する。
【００２２】
別の態様によれば、眼鏡レンズは、前記前面と、前記後面とを備え、非球面である。
【００２３】
別の態様は、上記に沿った眼鏡レンズを製造するための方法に関する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来の両面非球面単焦点レンズの水平断面図を概略的に示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による両面非球面単焦点レンズの水平断面図を概略的に示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による両面非球面単焦点レンズの垂直断面図を概略的に示す図である。
【図４】本発明の一実施形態による両面非球面単焦点レンズの製造工程のフローチャートである。
【図５】本発明による経線に沿った垂直カーブを示す図である。
【図６】処方の球面度数がマイナスの場合の光学性能確認における従来のレンズと本発明のレンズとの比較を示す図である。
【図７】処方の球面度数がプラスの場合の光学性能確認における従来のレンズと本発明のレンズとの比較を示す図である。
【図８】処方の球面度数がプラスの場合の光学性能確認における従来のレンズと本発明のレンズとの比較を示す図である。
【図９】処方の球面度数がプラスの場合の光学性能確認における従来のレンズと本発明のレンズとの比較を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明を特定の実施形態と併せて説明する。特定の実施形態は、当業者により良い理解を提供するのに役立つが、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲を決して限定することを意図するものではない。特に、本明細書を通して独立して説明されている実施形態は、相互に排他的ではない範囲で、さらなる実施形態を形成するために組み合わせることができる。
【００２６】
図２は、本発明の一実施形態による両面非球面単焦点レンズの水平断面図を概略的に示す。図２に示す面は、レンズの前面または後面のいずれでもよい。前面は、物体に面する側として定義され、後面は、眼に面する側として定義される。
【００２７】
第１の高さＨ１における第１の水平断面は、第１の中心Ｃ１を有する円の弧（面）Ａ１を表している。第２の高さＨ２における第２の水平断面は、第２の中心Ｃ２を有する円の弧（面）Ａ２を表している。したがって、面は、水平方向に球形である。また、第１の中心Ｃ１および第２の中心Ｃ２は、同じ垂直線Ｌ上にある。すなわち、第１の水平断面および第２の水平断面は、垂直方向において同軸である。
【００２８】
第１の高さＨ１は、レンズの上半球におけるレンズの上側領域に対応し得る。第１の高さＨ１は、上半球のどこにあってもよいが、一般的な垂直フレームサイズを考慮に入れると、レンズの幾何学的中心を通るレンズの水平中心線から＋２ｍｍ〜＋１０ｍｍに位置し得る。上半球は、水平断面において球面を有する。図２において、細い実線Ａ１は、レンズの上側領域の水平球を表している。
【００２９】
第２の高さＨ２は、レンズの下半球におけるレンズの下側領域に対応し得る。第２の高さＨ２は、下半球のどこにあってもよいが、一般的な垂直フレームサイズを考慮に入れると、レンズの幾何学的中心を通るレンズの水平中心線から−６ｍｍ〜−１５ｍｍに位置し得る。図２において、点線Ａ２は、レンズの下側領域の水平球を表している。
【００３０】
したがって、レンズの上側領域の面Ａ１は、垂直線Ｌに対して回転対称である。言い換えれば、レンズの上側領域は、水平方向に球形である。これにより、ブロッキング工程の精度を向上させることができる。
【００３１】
レンズの下側領域の面Ａ２もまた、垂直線Ｌに対して回転対称である。細い破線の矢印は、レンズの上側領域の特定の位置におけるレンズの上側領域と下側領域の両方の法線ベクトルをそれぞれ表している。（レンズの上側領域とレンズの下側領域の法線ベクトルは、重なっている。）
【００３２】
レンズの下側領域の特定の位置における遠見球の法線ベクトルＶ１とレンズの下側領域の特定の位置における近見球の法線ベクトルＶ２は、同一である。したがって、不要なプリズムがレンズの下側領域の特定の位置に発生しない。
【００３３】
図３は、本発明の一実施形態による両面非球面単焦点レンズの垂直断面図を概略的に示す。
【００３４】
垂直断面は、非球面形状の第１の弧を含み得る。垂直断面の第１の弧は、下半球におけるレンズの下側領域に対応し得る。したがって、レンズの下側領域は、垂直方向に非球面である。
【００３５】
また、上半球および下半球は、本発明によれば水平方向に球形である。この特徴により、面加工のために加工機械に対してレンズをブロックするときにレンズ位置（姿勢）の安定性を維持することができる。
【００３６】
本発明のレンズの上記の設計により、両面非球面単焦点レンズを偏心させて製造することができる。レンズを偏心させて小さくすることができるので、製造費の削減を達成することができる。さらに、製造中に多くのセミフィニッシュドレンズを用意する必要がない。これによって、製造効率も向上する。
【００３７】
図４は、本発明による両面非球面単焦点レンズの製造工程のフローチャートを示す。
【００３８】
ステップＳ１において、レンズの第１の面、前面が設計される。本発明では、レンズの光学中心から外周までの縦断面において上半球と下半球とで異なる非球面量が与えられている。これに対し、従来のレンズでは、レンズの光学中心から外周にかけての分割線に沿った非球面量の分布は、半径方向に均一である。これは、光学中心から等距離にある同心円上の非球面量が等しいことを意味する。
【００３９】
ステップＳ２において、得られた光学性能は、例えば、平均度数マップおよび非点収差マップによって確認される。光学性能が良好であれば、第１の面の製造は完了する。光学性能が良好でない場合、工程は、ステップＳ１に戻る。
【００４０】
ステップＳ３において、次に第２の面、後面が設計される。
【００４１】
ステップＳ４において、得られた光学性能を確認する。光学性能が良好であれば、第２の面の製造は完了する。光学性能が良好でない場合、工程は、ステップＳ３に戻る。
【００４２】
図５は、本発明による経線に沿った垂直カーブを示す。経線に沿って垂直カーブを決定することは、経線に沿って非球面形状を決定することと同じ意味を有する。図５において、縦軸は、経線上の位置（ｍｍ）を示す。水平軸は、垂直カーブ（Ｄ）を示す。本実施形態では、ベースカーブとしてＮＢＣ４．００を用いている。ベースカーブは、処方を提供するための前面のカーブである。本発明において、経線は、レンズとレンズの光軸を含む平面との交線として定義される。
【００４３】
図５において、グラフは、レンズがレンズの周辺部に向かって非球面化されていることを示す。非球面形状は、処方に基づいて決定される。マイナスレンズの場合、非球面形状はベースカーブよりも小さく、プラスレンズの場合、非球面形状はベースカーブよりも大きい。
【００４４】
（実施例１〜４）図６〜図９は、光学性能がどのように確認されるかを例示的に示す。上の列は、実施形態に対するものであり、下の列は、従来に対するものである。各列の左側の３つのマップは、前面のマップであり、各列の右側の３つのマップは、後面のマップである。確認には、前面および後面について、サジタル高さマップＨＴ、平均度数マップＭＰおよび非点収差マップＡＳを使用する。マップＨＴの等高線は、０．２５ｍｍピッチで描かれ、マップＭＰおよびＡＳは、０．２５Ｄピッチで描かれている。各マップの直径は、６０ｍｍ（６０ファイ）である。本発明の前面の平均度数マップおよび非点収差マップによれば、度数の変化は水平線と平行であり、すなわち水平断面は球面形状を有する。
【００４５】
これは、本発明の両面非球面レンズは、前面と後面との水平方向の位置合わせのずれに対する許容差が高いことを意味する。また、偏心の順序は許容できるものであり、偏心量が異なっていても同じ光学性能を維持することができる。
【００４６】
一方、従来の両面非球面レンズでは、前面の水平方向の度数分布が固定されているため、後面の位置合わせにより同じ光学性能を保証することができない。
【００４７】
図６（ａ１）、図７（ａ１）、図８（ａ１）、および図９（ａ１）は、本発明のレンズの前面に対するものである。図６（ａ２）、図７（ａ２）、図８（ａ２）、および図９（ａ２）は、本発明のレンズの後面に対するものである。図６（ｂ１）、図７（ｂ１）、図８（ｂ１）、および図９（ｂ１）は、従来のレンズの前面に対するものである。図６（ｂ２）、図７（ｂ２）、図８（ｂ２）、および図９（ｂ２）は、従来のレンズの後面に対するものである。図６〜図９の条件を、以下の表に示す。
【表１】
2019144277.tif 000003
ＮＢＣは、Ｎｏｍｉｎａｌ  Ｂａｓｅ  Ｃｕｒｖｅ（公称ベースカーブ）の略であり、標準屈折率１．５０で変換されたベースカーブである。
【図１】
2019144277.tif 000004
【図２】
2019144277.tif 000005
【図３】
2019144277.tif 000006
【図４】
2019144277.tif 000007
【図５】
2019144277.tif 000008
【図６】
2019144277.tif 000009
【図７】
2019144277.tif 000010
【図８】
2019144277.tif 000011
【図９】
2019144277.tif 000012
【外国語明細書】
2019144277000001.pdf