(57)【要約】【課題】二面の累進付加レンズをデザインし製造するための方法を提供する。【解決手段】二面累進付加レンズ（ＰＡＬ）の眼鏡レンズ素材をデザインするための方法は、第１のデザインの第１のセットから処方範囲を決定し、その処方範囲を満足する第１のデザインの第２のセットを形成し、その第１のデザインの第２のセットを用いて共通の面を決定し、当該処方範囲を満足する第２のデザインのセットを形成するよう当該共通面を用いることを含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のデザインの第１のセットから処方範囲を決定し、前記処方範囲を満足する第１のデザインの第２のセットを形成し、前記第１のデザインの第２のセットを用いて共通の面を決定し、前記処方範囲を満足する第２のデザインのセットを形成するよう前記共通面を用いることを含んで成る、二面累進付加レンズ（ＰＡＬ）の眼鏡レンズ素材をデザインするための方法
【請求項２】
前記第１のデザインがチャネル長を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のデザインがハード又はソフトデザインを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のデザインが近距離基準点の下のチャネルを通じた屈折力累進を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のデザインが遠距離性能、中距離性能及び近距離性能の１種以上を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のデザインが付加屈折力を決定するための方法であって、前記付加屈折力は、前面頂点付加、背面頂部付加、有効付加、フレーム形状、フレームサイズ、デザイン非対称性、レンズの厚さ及びプリズムに基づいた性能最適化、並びに測定可能な患者視野の嗜好のうちの１つ又は複数により表されるものを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のデザインが１つ又は複数の基礎曲線及び／又は１つ又は複数の付加屈折力を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記複数の付加屈折力が同じ基礎曲線を有する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
複数の基礎曲線が同じ付加屈折力を有する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記付加屈折力は、レンズの前面と背面とに分離される、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
第２のデザインのセットは、第１のデザインの第２のセットよりも小さい、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のデザインが光線追跡（レイ・トラッキング）分析を用いて分析される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記二面累進付加レンズの一方の面が累進面である、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記二面累進付加レンズの一方の面が球面である、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
第２のデザインのセットの形成は、次の式
Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ−Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋Ｓｅｃｏｎｄ＿Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ
（ここで、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、ｉ番目の部材の第２の面であり、ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第２のステップにおいて作られるデザインから形成されるｉ番目の部材の等価な単一面デザインであり、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第３のステップにおいて作られるデザインされた共通の第１の面であり、Ｓｅｃｏｎｄ  Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの球面部分である。）による、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
第２のデザインのセットが処方範囲を満足するかどうか決定する際には、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ及びＳｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの各レンズの性能が当該処方範囲内にあるかどうかの分析を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記分析は、「磨耗状態」位置においてレンズの光線追跡分析を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記分析は、第２のデザインのセットの全範囲にわたる共通の面の性能の公差解析を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記分析は、１つ又は複数の製造誤差を有する多数のレンズの製造をシミュレーションする、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記製造誤差は、面傾斜、面偏芯及び面形状誤差の１種以上を含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記製造誤差は既知の統計的分布に基づき適用される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のデザインのセットが処方範囲にない場合、本方法のステップは、１回又は複数回、或いは第２のデザインのセットが当該処方範囲内に入るまで繰り返される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２のデザインのセットが処方範囲内にない場合、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの面を不変としつつ最適化される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記最適化には、第２の面が当該磨耗状態位置において最適化される光線追跡を用いる、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記最適化の完了により、レンズ性能が再度分析され、性能がまたも満足し得ないことが判明すると、本方法の先行ステップを１回又は複数回繰り返す、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
第２のデザインのセットのレンズは、背面の各々による最適化に基づき光線追跡を用いて最適化される、請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
前記最適化は、次の式
【数１】
2008544310.tif 000006
（ここで、ｉはデザインのセットの番号であり、ｘ及びｙは当該面上の点（ポイント）であり、φ（ｘ，  ｙ）は各点（ｘ，ｙ）において計算される屈折力であり、Ｐ（ｘ，ｙ）は目標屈折力値であり、ｃｙｌ（ｘ，ｙ）は各（ｘ，ｙ）点において計算されるシリンダであり、Ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ目標値であり、ｗ＿ｐ（ｘ，ｙ）は屈折力重みであり、ｗ＿ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ重みである）を用いる、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
Ｃ（ｘ，ｙ）及びｃｙｌ（ｘ，ｙ）は、他のレンズ性能量に置き換えられる、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記レンズ性能量は、ＲＭＳ（自乗平均）スポットサイズを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記最適化変数は、第１の共通面を制御する変数と、第２のデザインのセットの各部材ｉについての第２の面を制御する変数とを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
前記共通面は、第１のデザインの第１のセット又は第１のデザインの第２のセットにおけるものではない面である、請求項１に記載の方法。
【請求項３２】
前記共通面は、次の式
Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ａｖｅｒａｇｅ（ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒｌ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒ２．ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋…）
（ここで、平均（ａｖｅｒａｇｅ）は、指定された基礎曲線及び付加屈折力の各部材に対する平均面サグ（凹型曲線）値である）に従って決定される、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記平均面サグ値は、点毎の面サグ平均である、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記共通面は、第１のデザインの第２のセットからの面である、請求項１に記載の方法。
【請求項３５】
処方範囲を満たす第１のデザインの第２のセットを形成するために第１のデザインの第１のセットから前記処方範囲を決定し、第１のデザインの第２のセットを用いて共通面を決定し、前記処方範囲を満たす第２のデザインのセットを形成するよう前記共通面を用いることを含んで成る、デザインされる二面累進付加レンズ（ＰＡＬ）の眼鏡レンズの素材（ブランク）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多焦点眼科用レンズに関する。特に、本発明は、二面の累進付加レンズをデザインし製造するための方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
屈折異常症の矯正のための眼科用レンズの使用はよく知られている。例えば、累進付加レンズ（「ＰＡＬ」；ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ  ａｄｄｉｔｉｏｎ  ｌｅｎｓ）のような多焦点レンズは、老眼の処置のために用いられる。ＰＡＬは、長焦点から短焦点まで、屈折力を垂直方向に増大させる緩やかな連続的累進により遠距離、中距離及び近距離視野を提供する少なくとも１つの累進面を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＰＡＬの１つのタイプには、前面及び背面双方が累進面である二面ＰＡＬ又は二重付加のものがある。従来の製造方法においては、第１の面が独特の累進デザインとなっているレンズ素材を、付加屈折力ごとに必要としている。第２の累進面は、レンズを形成するためにそれぞれの第１の面と整合させられる。第１の面は、それらが整合される特定の第２の面以外には用いることができず、別のデザインの二重付加レンズを生産するために用いることができない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の幾つかの態様において、二面累進付加レンズ（ＰＡＬ）の眼鏡レンズ素材をデザインするための方法は、第１のデザインの第１のセットから処方範囲を決定し、その処方範囲を満足する第１のデザインの第２のセットを形成し、その第１のデザインの第２のセットを用いて共通の面を決定し、当該処方範囲を満足する第２のデザインのセットを形成するよう当該共通面を用いることを含む。
【０００５】
幾つかの実施態様において、当該デザインは、チャネル長、ハード又はソフトデザイン、近距離基準点の下のチャネルを通じた屈折力累進、遠距離性能、中距離性能及び／又は近距離性能を含んでもよい。
【０００６】
幾つかの実施態様において、当該デザインは、付加屈折力を決定するための方法を含んでもよく、当該付加屈折力は、前面頂点付加、背面頂部付加、有効付加、フレーム形状、フレームサイズ、デザイン非対称性、レンズの厚さ及びプリズムに基づいた性能最適化、並びに測定可能な患者視野の嗜好のうちの１つ又は複数により表されるものとすることができる。
【０００７】
幾つかの実施態様において、当該デザインは、１つ又は複数の基礎曲線及び／又は１つ又は複数の付加屈折力を有してもよい。複数の付加屈折力が同じ基礎曲線を有するようにしてもよい。複数の基礎曲線が同じ付加屈折力を有してもよい。上記付加屈折力は、レンズの前面と背面とに分離されるものとしてもよい。第２のデザインのセットは、第１のデザインの第２のセットよりも小さいものとしてもよい。当該デザインは、光線追跡（レイ・トラッキング）分析を用いて分析可能である。
【０００８】
幾つかの実施態様においては、二面累進付加レンズの一方の面を累進面としてもよい。二面累進付加レンズの一方の面を球面としてもよい。第２のデザインのセットの形成は、次の式を用いて決定することができる。
Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ−Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋Ｓｅｃｏｎｄ＿Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ
ここで、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、ｉ番目の部材の第２の面であり、ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第２のステップにおいて作られるデザインから形成されるｉ番目の部材の等価な単一面デザインであり、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第３のステップにおいて作られるデザインされた共通の第１の面であり、Ｓｅｃｏｎｄ  Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの球面部分である。
【０００９】
幾つかの実施態様において、第２のデザインのセットが処方範囲を満足するかどうか決定する際には、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ及びＳｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの各レンズの性能が当該処方範囲内にあるかどうかの分析を含めてもよい。この分析は、「磨耗状態」位置においてレンズの光線追跡分析を含んでもよい。この分析は、第２のデザインのセットの全範囲にわたる共通の面の性能の公差解析を含んでもよい。
【００１０】
幾つかの実施態様において、当該分析は、１つ又は複数の製造誤差を有する多数のレンズの製造をシミュレーションしてもよい。これら製造誤差は、面傾斜、面偏芯及び／又は面形状誤差を含んでもよい。既知の統計的分布は、これら製造誤差を生じさせるために適用できる。
【００１１】
幾つかの実施態様において、第２のデザインのセットが処方範囲にない場合、本方法のステップは、１回又は複数回、或いは第２のデザインのセットが当該処方範囲内に入るまで繰り返される。
【００１２】
幾つかの実施態様において、第２のデザインのセットが処方範囲内にない場合、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの面を不変としつつ最適化されるようにしてもよい。この最適化には、第２の面が当該磨耗状態位置において最適化される光線追跡を用いることができる。当該最適化の完了により、レンズ性能が再度分析され、性能がまたも満足し得ないことが判明すると、本方法の先行ステップを１回又は複数回繰り返してもよい。
【００１３】
幾つかの実施態様において、第２のデザインのセットのレンズは、背面の各々による最適化に基づき光線追跡を用いて最適化可能である。この最適化は、次の式を用いてもよい。
【数１】
2008544310.tif 000002
ここで、ｉはデザインのセットの番号であり、ｘ及びｙは当該面上の点（ポイント）であり、φ（ｘ，  ｙ）は各点（ｘ，ｙ）において計算される屈折力であり、Ｐ（ｘ，ｙ）は目標屈折力値であり、ｃｙｌ（ｘ，ｙ）は各（ｘ，ｙ）点において計算されるシリンダであり、Ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ目標値であり、ｗ＿ｐ（ｘ，ｙ）は屈折力重みであり、ｗ＿ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ重みである。Ｃ（ｘ，ｙ）及びｃｙｌ（ｘ，ｙ）は、他のレンズ性能量に置き換えてもよい。このレンズ性能量は、ＲＭＳ（自乗平均）スポットサイズを含んでもよい。当該最適化変数は、第１の共通面を制御する変数と、第２のデザインのセットの各部材ｉについての第２の面を制御する変数とを含んでもよい。この共通面は、第１のデザインの第１のセット又は第１のデザインの第２のセットにおけるものではない面とすることができる。当該共通面は、次の式に従って決定してもよい。
Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ａｖｅｒａｇｅ（ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒｌ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒ２．ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋…）
ここで、平均（ａｖｅｒａｇｅ）は、指定された基礎曲線及び付加屈折力の各部材に対する平均面サグ（凹型曲線）値である。この平均面サグ値は、点毎の面サグ平均としてもよい。幾つかの実施態様において、当該共通面は、第１のデザインの第２のセットからの面としてもよい。
【００１４】
本発明はまた、デザインされる二面累進付加レンズ（ＰＡＬ）の眼鏡レンズの素材（ブランク）の製造であって、処方範囲を満たす第１のデザインの第２のセットを形成するために第１のデザインの第１のセットから当該処方範囲を決定し、第１のデザインの第２のセットを用いて共通面を決定し、当該処方範囲を満たす第２のデザインのセットを形成するよう当該共通面を用いることを含むものに関する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、二面の累進付加レンズをデザインし製造するための方法を提供することができる。
【００１６】
本発明の１つ又は複数の実施態様の詳細は、添付図面及び以下の説明において示される。本発明の他の特徴、目的及び効果は、その説明及び図面並びに請求の範囲から明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、累進付加レンズのデザイン及び製造のための効率的な方法を提供するものである。本発明の方法は、様々なデザインの二重付加レンズのような累進付加レンズを製造するために用いることができる第１の面のセットの形成を可能にする。例えば、本発明の方法は、チャネル長の範囲、ハード及びソフトデザイン、近距離基準点下のチャネルを経る種々の屈折力累進を伴う他のデザイン選択、中距離、遠距離及び近距離視野性能のための他のデザイン選択、前面頂点、背面頂点及び有効付加により付与されるレンズ付加を含ませるためにどんな付加屈折力を定めるかについての他の選択、フレーム形状及びサイズ、デザイン非対称性、レンズ厚さ及びプリズムに基づく性能最適化、並びに測定可能な患者の視野嗜好のうちの１つ又は複数を提供するために用いることができる。また、第１のセットの面は、一方の面が付加屈折力の範囲をカバーしこれによりレンズの形成に必要なレンズ素材の数を減らすようにデザインされる。
【００１８】
本発明の目的のため、「累進付加面」又は「累進面」とは、遠距離及び近距離視野ゾーンと当該遠距離ゾーン及び近距離ゾーンを繋ぐ屈折力を増加させるゾーンとを有する連続した非球面を意味する。通常の当業者であれば、この累進面がレンズの凸面であれば、遠距離視野ゾーンの曲率は、近距離視野ゾーンの曲率よりも小さくなり、累進面がレンズの凹面であれば、遠距離に係る曲率は、近距離ゾーンのものよりも大きくなることが分かる筈である。
【００１９】
「累進付加面」又は「累進面」とは、遠距離及び近距離視野ゾーンとこれら遠距離及び近距離ゾーンを繋ぐ屈折力を増大させるゾーンとを有する連続した非球面を意味する。通常の当業者であれば、累進面がレンズの凸面であれば、遠距離視野ゾーンの曲率は、近距離視野ゾーンの曲率よりも小さくなり、累進面がレンズの凹面であれば、遠距離に係る曲率は、近距離ゾーンのものよりも大きくなることが分かる筈である。
【００２０】
「チャネル」とは、不要な非点収差のない視野の領域に相当する幅を有する視野の通路を意味する。着用者の眼が中間視野ゾーンを通り近距離視野ゾーンにスキャンし戻るとき、その長さは、フィッティングポイントと当該屈折力がレンズの付加屈折力の８５％に達するレンズの本初子午線（ｔｈｅ  ｐｒｉｍｅ  ｍｅｒｉｄｉａｎ）に沿うポイントとの間の領域に相当する。
【００２１】
本発明の方法の第１のステップにおいて、複数の基礎曲線及び付加屈折力は、累進面の第１のセットのために選択される。従来の方法においては、６つの基礎曲線が付加屈折力毎に規定されるのが普通であった。しかしながら、本発明の方法では、また、表１に例示されるように、２つ以上の付加屈折力に対して同じ基礎曲線が規定される。同じ付加屈折力を、２つ以上の基礎曲線により規定することができる。
【００２２】
「基礎曲線」とは、当該表面デザインの各点に存在する曲率を記述する様相を意味する。当該デザインは、基礎曲線の組み合わせである。基礎曲線は、座標（ｘ，ｙ）毎の曲率半径により示すことができる。
【００２３】
【表１】
2008544310.tif 000003
【００２４】
二重付加デザインのために全処方付加屈折力を与えるよう前面及び背面に適用される付加屈折力は、前面と背面とに分割される。本発明の方法において、この分割は、表１に示される１８個の面に対する前面と背面とに分割される付加屈折力の１つの可能性が示される表２に例示されるように、基礎曲線又は付加屈折力により一定である必要はない。
【００２５】
【表２】
2008544310.tif 000004
【００２６】
表２に示されるように、多数の素材は、与えられる処方範囲に対応することが必要とされる。例えば、１〜１．５の付加屈折力範囲を伴う近視者の処方をカバーするため、３つの素材が必要であり、０．２の前面付加及び０．８の背面付加を伴うもの、０．２の前面付加及び１．０５の背面付加を伴うもの、０．２の前面付加及び１．３の背面付加を伴うものが必要である。そして、１〜３の付加屈折力範囲及び２〜８．７５の基礎屈折力範囲をカバーするため、５４個の素材が必要とされる。この数は、左と右のレンズ相違の必要性によりさらに増える。
【００２７】
次の方法は、これら処方範囲をカバーするのに必要な素材の数を減らすものである。本方法の第１のステップにおいて選択された基礎曲線及び付加屈折力を用い、所望の処方範囲をカバーするレンズのセットにおける各レンズは、例えば、参照によりそれらの全部がここに組み込まれる米国特許第６，３０２，５４０号及び米国出願第１０／６０６，３９１号におけるが如き既知のデザイン方法を用いて提供される。二重付加レンズの模範的な事例において、提供される各レンズは、基礎曲線及び付加屈折力毎に独自のデザインを有することになり、Ｄｕａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋと指定されることが可能である。ここで、ｉはレンズのセットの番号であり、ｊは基礎曲線であり、ｋは付加屈折力である。或いは、当該レンズが一方の面だけが累進面である累進レンズである場合、各レンズは、ＳＳＤ＿ｍｅｍｅｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋと指定されることになる。ここで、ｉはレンズのセットの番号であり、ｊは基礎曲線であり、ｋは付加屈折力である。そして、個々のレンズデザインの各々は、例えば光線追跡分析のような便利な方法を用いて性能について分析可能である。
【００２８】
本発明の第３のステップでは、基礎曲線ｊ及び付加屈折力ｋ毎に先行のステップにおいて作られるレンズの中から面が選択される。この面は、本発明の方法の第１のステップにおいて選択された各基礎曲線及び付加屈折力に対する共通面として用いられることになる。
【００２９】
この共通面と共に用いられる複数の第２の面は、その後に作られる。第２の面の作成のためにいずれか適切なデザイン方法を用いることができる。例えば、レンズが二重付加レンズである場合、どの二面レンズについても一面が累進面であり一面が球面である等価レンズがあることを前提にすることができる。この等価レンズは、限定はしないが、サグ付加又は参照によりここでその全部が組み込まれる米国出願第１０／８７０，０８０号に開示された方法を含む既知の何らかの方法により見出すことができる。その等価な面は、ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋと指定することができる。ここで、ｉはレンズのセットの番号であり、ｊは基礎曲線であり、ｋは付加屈折力である。
【００３０】
「サグ付加」とは、２つの面が結果として得られる点が当該２つの面の対応するポイントの合計であるようにして付加されることができることを意味する。別言すると、「面３のｚ（ｘ，ｙ）」＝「表面１のｚ（ｘ，ｙ）」＋「面２のｚ（ｘ，ｙ）」である。
【００３１】
そこで、形成すべき第２の面は、次の式を用いて見出される。
Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ−Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋Ｓｅｃｏｎｄ＿Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ
ここで、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、ｉ番目の部材の第２の面であり、ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第２のステップにおいて作られるデザインから形成されるｉ番目の部材の等価な単一面デザインであり、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第３のステップにおいて作られデザインされる共通の第１の面であり、Ｓｅｃｏｎｄ＿Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの球面部である。
【００３２】
前の例を継続するため、目標は、前面に対し３つのデザインを１つのデザインに減らすことである。デザインは指定され、又は或る種のケースにおいては共通のデザインを作るために形成される。次に、第２の面は、共通の前面と共に用いられるように形成される。この第２の面及び共通の前面は、共に、単一のレンズ素材を形成する。
【００３３】
本発明の方法の次のステップにおいて、全処方範囲内のＣｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ及びＳｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの各レンズの性能が分析される。好ましくは、この分析は、「磨耗状態」位置において当該レンズの光線追跡分析を用いて行われるのが良い。より好ましくは、この分析は、共通の第１の面が第２の面デザインの範囲全体にわたり良好に行われることを確実にするために公差解析を含むのが良い。好ましくは、この分析は、限定はしないが、既知の統計的分布に従って適用される、面傾斜、面偏芯及び面形状誤差を含む製造誤差を伴う多数のレンズの生産をシミュレーションして行われるのが良い。そして、この分析は、当該処方範囲にわたる各レンズが共通の第１の面のセットを用いて良好に機能することを判定するために、本発明の方法の第２のステップにおいて作られるデザインにつき行われた分析と比較される。
【００３４】
この分析がレンズ性能が良好でないことを示す場合、当該方法のステップを、良好な性能結果が得られるまで繰り返すようにしてもよい。或いは、第２の面、すなわちＳｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋを、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの面を変えないまま最適化してもよい。好ましくは、この最適化は、第２の面が当該磨耗状態位置において最適化される光線追跡により行われるのが良い。当該最適化が完了すると、レンズ性能は再び分析され、またも性能が不足していることが判明された場合には、本方法の先行のステップを繰り返してもよい。
【００３５】
本例を継続するため、１〜１．５の付加屈折力範囲を伴う近視者の処方の場合には、３つの素材デザインが分析される。共通面は、１〜１．５の全付加範囲に対応することのできる第２の面を作ることを目的としてこれら３つの面を用いて形成される。この共通面は、０．２の前面付加及び１．０５の背面付加を伴う２の基礎屈折力に最初は対応していた面とすることができる。この共通面はまた、元の３つのうちの１つではない面とすることもできる。共通面が形成（或る種のケースでは選択）されると、当該共通面は、１〜１．５の付加範囲全体に対応することのできる第２の面を形成するために用いられる。第２の面の基礎曲線は、当該範囲に対応するよう最適化される。この第２の面は、３つの付加素材を最初は必要とする全付加範囲に対応することができるので、様々な処方範囲をカバーするのに必要な素材の数は減る。
【００３６】
或いは、当該共通面は、背面の各々による最適化に基づいて光線追跡を用いて最適化可能である。このセットのレンズは、次の式（メリット関数）を用いることによって同時に最適化可能である。
【数２】
2008544310.tif 000005
ここで、ｉはデザインのセットの番号であり、ｘ及びｙは当該面のポイントであり、φ（ｘ，ｙ）は各点（ｘ，ｙ）において計算される屈折力であり、Ｐ（ｘ，ｙ）は目標屈折力値であり、ｃｙｌ（ｘ，ｙ）は各（ｘ，ｙ）ポイントにおいて計算されるシリンダであり、Ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ目標値であり、ｗ＿ｐ（ｘ，ｙ）は屈折力重みであり、ｗ＿ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ重みである。Ｃ（ｘ，ｙ）及びｃｙｌ（ｘ，ｙ）は、限定はしないが、ＲＭＳ（自乗平均）スポットサイズを含む他のレンズ性能量に置き換えてもよい。最適化変数は、当該セットのデザインの各番号ｉにつき第１の共通面及び第２の面を制御するものを含む。
【００３７】
本発明の方法の第３のステップを実行するための代替えとして、共通の第１の面を形成される面としてもよい。例えば、本方法の第２のステップにおいて作られたセット内のレンズが二重付加レンズである場合、二重付加レンズのセットに等価な単一累進面レンズのセットが形成されるようにしてもよい。二重付加レンズの元のセットにおける各レンズに対しては、ここで、ＳＤＤｅ、すなわち、本方法の第１のステップにおいて選択される基礎曲線に対応する等価デザインファイルがあり、当該レンズの付加屈折力の各々は、ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋを与える第１のステップにおいて選択される付加屈折力に変倍される。そして共通面は、次の式により決定される。
Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ａｖｅｒａｇｅ（ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒｌ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒ２．ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋…）
この平均（ａｖｅｒａｇｅ）は、指定された基礎曲線及び付加屈折力に対して部材毎、点毎の平均面サグ値である。
【００３８】
以上、本発明の多数の実施態様を説明した。但し、本発明の主旨及び範囲を逸脱することなく様々な変形をなすことができることに留意されたい。したがって、他の実施態様は、添付の請求の範囲内にあるものである。
【手続補正書】
【提出日】平成19年2月9日(2007.2.9)
【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】
（１）第１のデザインの第１のセットから処方範囲を決定し、
（２）前記処方範囲を満足する第１のデザインの第２のセットを形成し、
（３）前記第１のデザインの第２のセットを用いて共通の面を決定し、
（４）前記処方範囲を満足する第２のデザインのセットを形成するように前記第２のデザインの第１の面として共通面を用い、各第２のデザインの第２の面の形成は、次の式
Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ−Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋Ｓｅｃｏｎｄ＿Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ
（ここで、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、ｉ番目の部材の第２の面であり、ＳＳＤｅ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第２のステップにおいて作られるデザインから形成されるｉ番目の部材の等価な単一面デザインであり、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、本発明の方法の第３のステップにおいて作られるデザインされた共通の第１の面であり、Ｓｅｃｏｎｄ  Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの球面部分である。）によることを含んで成る、二面累進付加レンズ（ＰＡＬ）の眼鏡レンズ素材をデザインするための方法。
【請求項２】
前記第１のデザインがチャネル長を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のデザインがハード又はソフトデザインを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のデザインが近距離基準点の下のチャネルを通じた屈折力累進を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のデザインが遠距離性能、中距離性能及び近距離性能の１種以上を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のデザインが付加屈折力を決定するための方法であって、前記付加屈折力は、前面頂点付加、背面頂部付加、有効付加、フレーム形状、フレームサイズ、デザイン非対称性、レンズの厚さ及びプリズムに基づいた性能最適化、並びに測定可能な患者視野の嗜好のうちの１つ又は複数により表されるものを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１のデザインが１つ又は複数の基礎曲線及び／又は１つ又は複数の付加屈折力を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記複数の付加屈折力が同じ基礎曲線を有する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
複数の基礎曲線が同じ付加屈折力を有する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記付加屈折力は、レンズの前面と背面とに分離される、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
第２のデザインのセットは、第１のデザインの第２のセットよりも小さい、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のデザインが光線追跡（レイ・トラッキング）分析を用いて分析される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記二面累進付加レンズの一方の面が累進面である、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記二面累進付加レンズの一方の面が球面である、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
第２のデザインのセットが処方範囲を満足するかどうか決定する際には、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ及びＳｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの各レンズの性能が当該処方範囲内にあるかどうかの分析を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記分析は、「磨耗状態」位置においてレンズの光線追跡分析を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記分析は、第２のデザインのセットの全範囲にわたる共通の面の性能の公差解析を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記分析は、１つ又は複数の製造誤差を有する多数のレンズの製造をシミュレーションする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記製造誤差は、面傾斜、面偏芯及び面形状誤差の１種以上を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記製造誤差は既知の統計的分布に基づき適用される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２のデザインのセットが処方範囲にない場合、本方法のステップは、１回又は複数回、或いは第２のデザインのセットが当該処方範囲内に入るまで繰り返される、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２のデザインのセットが処方範囲内にない場合、Ｓｅｃｏｎｄ＿ｍｅｍｂｅｒｉ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋは、Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋの面を不変としつつ最適化される、請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
前記最適化には、第２の面が当該磨耗状態位置において最適化される光線追跡を用いる、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記最適化の完了により、レンズ性能が再度分析され、性能がまたも満足し得ないことが判明すると、本方法の先行ステップを１回又は複数回繰り返す、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
第２のデザインのセットのレンズは、背面の各々による最適化に基づき光線追跡を用いて最適化される、請求項１に記載の方法。
【請求項２６】
前記最適化は、次の式
【数１】
2008544310.tif 000007
（ここで、ｉはデザインのセットの番号であり、ｘ及びｙは当該面上の点（ポイント）であり、φ（ｘ，  ｙ）は各点（ｘ，ｙ）において計算される屈折力であり、Ｐ（ｘ，ｙ）は目標屈折力値であり、ｃｙｌ（ｘ，ｙ）は各（ｘ，ｙ）点において計算されるシリンダであり、Ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ目標値であり、ｗ＿ｐ（ｘ，ｙ）は屈折力重みであり、ｗ＿ｃ（ｘ，ｙ）はシリンダ重みである）を用いる、請求項２６に記載の方法。
【請求項２７】
Ｃ（ｘ，ｙ）及びｃｙｌ（ｘ，ｙ）は、他のレンズ性能量に置き換えられる、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記レンズ性能量は、ＲＭＳ（自乗平均）スポットサイズを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記最適化変数は、第１の共通面を制御する変数と、第２のデザインのセットの各部材ｉについての第２の面を制御する変数とを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記共通面は、第１のデザインの第１のセット又は第１のデザインの第２のセットにおけるものではない面である、請求項１に記載の方法。
【請求項３１】
前記共通面は、次の式
Ｃｏｍｍｏｎ＿Ｆｉｒｓｔ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＝ａｖｅｒａｇｅ（ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒｌ＿ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋ＳＳＤｓ＿ｍｅｍｂｅｒ２．ｂａｓｅｊ＿ａｄｄｋ＋…）
（ここで、平均（ａｖｅｒａｇｅ）は、指定された基礎曲線及び付加屈折力の各部材に対する平均面サグ（凹型曲線）値である）に従って決定される、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記平均面サグ値は、点毎の面サグ平均である、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記共通面は、第１のデザインの第２のセットからの面である、請求項１に記載の方法。
【請求項３４】
処方範囲を満たす第１のデザインの第２のセットを形成するために第１のデザインの第１のセットから前記処方範囲を決定し、第１のデザインの第２のセットを用いて共通面を決定し、前記処方範囲を満たす第２のデザインのセットを形成するよう前記共通面を用いることを含んで成る、デザインされる二面累進付加レンズ（ＰＡＬ）の眼鏡レンズの素材（ブランク）。
【国際調査報告】
2008544310.tif 000008
2008544310.tif 000009
2008544310.tif 000010