(57)【要約】【課題】  そり角が大きい眼鏡フレームに組み込まれる眼鏡レンズに、そり角や傾斜角の影響を補正するだけでなく、乱視矯正特性も付加できる眼鏡レンズの設計方法を提供する。【解決手段】  屈折面にそり角と傾斜角によって生じる乱視の屈折力を設計基準点において相殺するように乱視の屈折力を付加し、屈折面にそり角と傾斜角によって生じるプリズム屈折力を設計基準点において相殺するようにプリズム屈折力を付加し、乱視を矯正する乱視屈折力を屈折面に付加し、屈折面全体に、基準経線の概念を用いて、そり角、傾斜角、度数、乱視度数による影響を同時に補正する非球面量を付加する。【選択図】  図３
2008026776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
そり角が２００°以上の眼鏡フレームに組み込まれる眼鏡レンズの設計方法であって、
前記眼鏡レンズの物体側の屈折面又は眼球側の屈折面に前記眼鏡フレームのそり角によ
って生じる収差を前記眼鏡レンズの設計基準点において相殺する乱視の屈折力を付加する
乱視屈折力付加工程と、
前記眼鏡レンズの物体側の屈折面又は眼球側の屈折面に前記眼鏡フレームのそり角によ
って生じるプリズム屈折力を前記眼鏡レンズの設計基準点において相殺するプリズム屈折
力を付加するプリズム屈折力付加工程と、
前記眼鏡フレームのそり角を前記眼鏡レンズに与えたときの前記眼鏡レンズの設計基準
点における法線を視軸と直行する平面へ投影したときの前記設計基準点から前記眼鏡レン
ズの外縁まで延長した線を第１基準経線、この第１基準経線を前記設計基準点から前記眼
鏡レンズの外縁に対し反対側の外縁まで延長した線を第２基準経線、前記第１基準経線と
前記設計基準点で直交し前記眼鏡レンズの外縁まで延長した線を第３基準経線、この第３
基準経線を前記設計基準点から前記眼鏡レンズの外縁に対し反対側の外縁まで延長した線
を第４基準経線とするとき、
少なくとも前記第１〜第４基準経線を含む複数の基準経線を設定する第１工程と、
前記第１工程後、それぞれの前記基準経線における光学性能が最適になるように非球面
量を求める第２工程と、
前記第２工程後、前記基準経線間の非球面量を補間することにより求める第３工程と
を有することを特徴とする眼鏡レンズの設計方法。
【請求項２】
請求項１記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記眼鏡レンズが、乱視矯正特性を有する眼鏡レンズであるとき、
前記乱視を矯正する乱視屈折力の乱視軸が前記眼鏡レンズの設計基準点から前記眼鏡レ
ンズの外縁に達している一方の線を第１乱視基準経線、この第１乱視基準経線を設計基準
点から前記眼鏡レンズの外縁に対し反対側の外縁まで延長した線を第２乱視基準経線、前
記第１乱視基準経線と設計基準点で直交し前記眼鏡レンズの外縁まで延長した線を第３乱
視基準経線、この第３乱視基準経線を前記設計基準点から前記眼鏡レンズの外縁に対し反
対側の外縁まで延長した線を第４乱視基準経線とするとき、
少なくとも前記第１〜第４基準経線及び前記第１〜第４乱視基準経線を含む複数の基準
経線を設定する第１工程を有することを特徴とする眼鏡レンズの設計方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の眼鏡レンズの設計方法において、
前記眼鏡レンズの物体側の屈折面又は眼球側の屈折面に前記眼鏡フレームの傾斜角によ
って生じる収差を前記設計基準点において相殺する乱視の屈折力を付加する乱視屈折力付
加工程と、
前記眼鏡レンズの物体側の屈折面又は眼球側の屈折面に前記傾斜角によって生じるプリ
ズム屈折力を前記設計基準点において相殺するプリズム屈折力を付加するプリズム屈折力
付加工程と、
前記そり角及び傾斜角を前記眼鏡レンズに与えたときの前記設計基準点における法線を
視軸と直行する平面へ投影したときの前記設計基準点から前記眼鏡レンズの外縁まで延長
した線を第１基準経線とする
ことを特徴とする眼鏡レンズの設計方法。
【請求項４】
請求項１〜３いずれかに記載の眼鏡レンズの設計方法を用いて製造された眼鏡レンズ。
【請求項５】
そり角が２００°以上の眼鏡フレームに組み込まれる眼鏡レンズであって、乱視矯正特
性が付加されていることを特徴とする眼鏡レンズ。
【請求項６】
乱視矯正特性が付加されている眼鏡レンズをそり角が２００°以上の眼鏡フレームに組
み込んでなる眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラップアラウンド型フレーム等のそり角が大きい眼鏡フレームに組み込まれ
る眼鏡レンズの設計方法、眼鏡レンズ及び眼鏡フレームに組み込まれた眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、主にスポーツ用のサングラスとして、ラップアラウンド型の眼鏡フレームが用い
られるようになってきている。図３（ａ）の斜め方向からの斜視図、図３（ｂ）の上側か
ら見た斜視図にラップアラウンド型の眼鏡フレームの一例を示す。図３に示すように、ラ
ップアラウンド型の眼鏡フレームは、そり角が大きく顔に沿うように曲がっているため、
顔の側面までレンズがあり、視野が広いという特長がある。そのため、スポーツ時の保護
眼鏡、眼球保護などの眼鏡としてスポーツ選手に愛用されている。
【０００３】
ラップアラウンド型の眼鏡フレームを掛けているスポーツ選手が多くなった影響で一般
の人も使用することが多くなってきた。そのため、矯正用の眼鏡が必要な人もラップアラ
ウンド型の眼鏡フレームを使用したい要望が多くなってきている。
【０００４】
このような要望に応えるため、下記特許文献１に示されるように、ラップアラウンド型
等のそり角が大きい眼鏡フレームに適した光学設計方法が示されている。
【特許文献１】特開２００５−２８４０５９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献では、そり角や傾斜角の影響を補正することが示されてい
るだけであり、乱視矯正特性を付加する方法が示されていない。乱視矯正が必要な人も、
ラップアラウンド型の眼鏡フレームを使用したいという要望がある。
【０００６】
本発明は、上記要望に応えるためなされたもので、そり角が大きい眼鏡フレームに組み
込まれる眼鏡レンズに、そり角や傾斜角の影響を補正するだけでなく、乱視矯正特性も付
加できる眼鏡レンズの設計方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、そり角が大きい眼鏡フレームに組み込まれる眼鏡レンズ及びそり角が
大きい眼鏡フレームに組み込まれた眼鏡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】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため、第１に、そり角が２００°以上の眼鏡フレームに
組み込まれる眼鏡レンズの設計方法であって、前記眼鏡レンズの物体側の屈折面又は眼球
側の屈折面に前記眼鏡フレームのそり角によって生じる収差を前記眼鏡レンズの設計基準
点において相殺する乱視の屈折力を付加する乱視屈折力付加工程と、前記眼鏡レンズの物
体側の屈折面又は眼球側の屈折面に前記眼鏡フレームのそり角によって生じるプリズム屈
折力を前記眼鏡レンズの設計基準点において相殺するプリズム屈折力を付加するプリズム
屈折力付加工程と、前記眼鏡フレームのそり角を前記眼鏡レンズに与えたときの前記眼鏡
レンズの設計基準点における法線を視軸と直行する平面へ投影したときの前記設計基準点
から前記眼鏡レンズの外縁まで延長した線を第１基準経線、この第１基準経線を前記設計
基準点から前記眼鏡レンズの外縁に対し反対側の外縁まで延長した線を第２基準経線、前
記第１基準経線と前記設計基準点で直交し前記眼鏡レンズの外縁まで延長した線を第３基
準経線、この第３基準経線を前記設計基準点から前記眼鏡レンズの外縁に対し反対側の外
縁まで延長した線を第４基準経線とするとき、少なくとも前記第１〜第４基準経線を含む
複数の基準経線を設定する第１工程と、前記第１工程後、それぞれの前記基準経線におけ
る光学性能が最適になるように非球面量を求める第２工程と、前記第２工程後、前記基準
経線間の非球面量を補間することにより求める第３工程とを有することを特徴とする眼鏡
レンズの設計方法を提供する。
【０００８】
この眼鏡レンズの設計方法は、任意の設計基準点でそり角により発生する影響を打ち消
すように物体側の屈折面又は眼球側の屈折面全体に乱視の屈折力とプリズム屈折力を付加
する。設計基準点以外の部分はこれらの乱視の屈折力とプリズム屈折力を付加しただけで
はそり角による影響を補正できない。そのため、本発明においては、眼鏡レンズ全体のそ
り角による影響を補正するために付加する非球面量を求める第１〜第３工程を設けている
。即ち、そり角に応じて傾きが最大限に変化する方向及び最小限に変化する方向を基準経
線として設定し、基準経線における光学性能が最適となる非球面量を求め、補間すること
により基準経線間の非球面量を求める。
【０００９】
本発明は、第２に、上記第１の眼鏡レンズの設計方法において、前記眼鏡レンズが乱視
矯正特性を有する眼鏡レンズであるとき、前記乱視を矯正する乱視屈折力の乱視軸が前記
眼鏡レンズの設計基準点から前記眼鏡レンズの外縁に達している一方の線を第１乱視基準
経線、この第１乱視基準経線を設計基準点から前記眼鏡レンズの外縁に対し反対側の外縁
まで延長した線を第２乱視基準経線、前記第１乱視基準経線と設計基準点で直交し前記眼
鏡レンズの外縁まで延長した線を第３乱視基準経線、この第３乱視基準経線を前記設計基
準点から前記眼鏡レンズの外縁に対し反対側の外縁まで延長した線を第４乱視基準経線と
するとき、少なくとも前記第１〜第４基準経線及び前記第１〜第４乱視基準経線を含む複
数の基準経線を設定する第１工程を有することを特徴とする眼鏡レンズの設計方法を提供
する。
【００１０】
基準経線を設定する本発明の設計方法を用いることにより、乱視を矯正する乱視屈折力
を付加する場合、乱視軸の方向を示す乱視基準経線を上記基準経線に加えるだけで、経線
の角度によって目標とする度数が変動することによる影響を、そり角による影響を補正す
ると同時に補正することができる。
【００１１】
本発明は、第３に、上記第１又は第２の眼鏡レンズの設計方法において、前記眼鏡レン
ズの物体側の屈折面又は眼球側の屈折面に前記眼鏡フレームの傾斜角によって生じる収差
を前記設計基準点において相殺する乱視の屈折力を付加する乱視屈折力付加工程と、前記
眼鏡レンズの物体側の屈折面又は眼球側の屈折面に前記傾斜角によって生じるプリズム屈
折力を前記設計基準点において相殺するプリズム屈折力を付加するプリズム屈折力付加工
程と、前記そり角及び傾斜角を前記眼鏡レンズに与えたときの前記設計基準点における法
線を視軸と直行する平面へ投影したときの前記設計基準点から前記眼鏡レンズの外縁まで
延長した線を第１基準経線とすることを特徴とする眼鏡レンズの設計方法を提供する。
【００１２】
眼鏡フレームが傾斜角を有し、その影響が無視できない場合は、設計基準点で傾斜角に
よって生じる影響を相殺するように屈折面全体に乱視の屈折力及びプリズム屈折力を付加
する。更に、傾斜角による影響を補正するための非球面量を加味するため、第１基準経線
を設定する際に、そり角に加えて傾斜角を加味することにより、そり角と傾斜角による影
響を同時に補正することができる。
【００１３】
本発明は、第４に、上記第１〜第３いずれかの眼鏡レンズの設計方法を用いて製造され
た眼鏡レンズを提供する。
【００１４】
本発明は、第５に、そり角が２００°以上の眼鏡フレームに組み込まれる眼鏡レンズで
あって、乱視矯正特性が付加されていることを特徴とする眼鏡レンズを提供する。
【００１５】
本発明は、第６に、乱視矯正特性が付加された眼鏡レンズをそり角が２００°以上の眼
鏡フレームに組み込んでなる眼鏡を提供する。
本発明によれば、そり角による乱視の屈折力を生じさせる収差とプリズム屈折力とが、
相殺されたレンズとなり、その結果、ぼけが無く鮮明な視野を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の眼鏡レンズの設計方法、眼鏡レンズ及び眼鏡の実施の形態について説明
するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００１７】
本発明の眼鏡レンズの設計方法は、図３に示したようなそり角が大きいラップアラウン
ド型の眼鏡フレームに組み込まれたときに、最適な光学性能を発揮するような眼鏡レンズ
を設計するものである。眼鏡フレームのそり角とは、図４（ａ）に示すように、左右リム
面のなす角度を示し、１８０°未満の場合を内ぞりの状態、１８０°より大の場合を外ぞ
りの状態と呼ぶ。本発明の眼鏡レンズの設計方法は、そり角が２００°以上の外ぞりの状
態の眼鏡フレームに適合する光学性能を有する眼鏡レンズを設計する。市販されているラ
ップアラウンド型の眼鏡フレームのそり角は、概ね２００〜２５０°の範囲である。そり
角が２００°以上の眼鏡フレームには、図３に示したラップアラウンド型の眼鏡フレーム
の他、水中眼鏡、保護用眼鏡等がある。
【００１８】
そり角が２００°以上の眼鏡フレームは、顔に沿うように曲がっているため、眼鏡レン
ズが視線に対して傾斜した状態で固定されている。そり角が２００°以上の眼鏡フレーム
に組み込まれる眼鏡レンズは、通常の眼鏡レンズよりも曲率が大きいものが必要で、物体
側の屈折面の曲率は、屈折力で表すと、通常５ディオプトリ以上であり、６〜１２ディオ
プトリの範囲が一般的である。
【００１９】
通常の眼鏡レンズはそり角が１８０°、即ち、そりが無い眼鏡フレームに組み込まれる
ことを想定して物体側の屈折面と眼球側の屈折面が設計されている。検眼の際にもそりが
無い検眼用の眼鏡フレームが用いられている。このように、そりが無い眼鏡フレームに組
み込まれることを想定した光学性能を有する眼鏡レンズが視線に対して傾斜した状態で固
定されると、光学性能上不都合が生じる。
【００２０】
大きなそり角を有する眼鏡フレームに組み込み、眼鏡レンズを視線に対して傾斜させる
と、上下方向の屈折力はほぼそのままで、左右方向の屈折力を変えたことになり、収差が
生じ、球面レンズに乱視の効果を与える。また、眼鏡レンズを視線に対して傾斜させると
、プリズム屈折力が生じる。
【００２１】
そのため、そり角が１８０°を想定していた眼鏡レンズをそり角が２００°以上の眼鏡
フレームに組み込んでいた場合には、少なくともそり角による乱視の屈折力を生じさせる
収差とプリズム屈折力とが存在していたことになり、眼鏡レンズを通してぼけた像が見え
るという不都合があった。
【００２２】
この問題を解決する設計方法を示したのが、前記特許文献１に示された公報である。本
発明の眼鏡レンズの設計方法は、特許文献１に示された設計方法を、乱視矯正特性も付加
できるように改良したものである。以下、特許文献１に示された設計方法と合わせて本発
明の設計方法について説明する。
【００２３】
本発明の眼鏡レンズの設計方法においては、第１ステップで、屈折面に任意の設計基準
点を設定し、第２ステップで、物体側の屈折面又は眼球側の屈折面にそり角によって生じ
る乱視の屈折力を設計基準点において相殺するように屈折面全体に乱視の屈折力を付加す
る（乱視屈折力付加工程）。第３ステップで、物体側の屈折面又は眼球側の屈折面にそり
角によって生じるプリズム屈折力を設計基準点において相殺するように屈折面全体にプリ
ズム屈折力を付加する（プリズム屈折力付加工程）。第４ステップで、乱視を矯正する場
合は、乱視を矯正する乱視屈折力を物体側の屈折面又は眼球側の屈折面に付加する。第５
ステップで、設計基準点を有する物体側の屈折面全体又は眼球側の屈折面全体に、そり角
、度数、乱視度数による影響を同時に補正する非球面量を付加し、眼鏡レンズ全体の収差
を補正する。これらのステップは順序を入れ替えることが可能である。また、第２ステッ
プと第３ステップはどちらか一方のみを行うことも可能である。
【００２４】
また、眼鏡フレームが眼鏡レンズに傾斜角を与える場合には、上記第３ステップと第４
ステップの間に、そり角によって生じる収差の補正に加えて、傾斜角によって生じる乱視
の屈折力を設計基準点において相殺するように屈折面全体に乱視の屈折力を付加するステ
ップ（乱視屈折力付加工程）、更に、傾斜角によって生じるプリズム屈折力を設計基準点
において相殺するようにプリズム屈折力を屈折面全体に付加するステップ（プリズム屈折
力付加工程）を加える。なお、傾斜角は一般に小さいため、設計基準点における収差補正
を省略することも可能である。
【００２５】
設計基準点は任意の位置を設定できるが、通常は、遠用ビジュアルポイントが選定され
る。遠用ビジュアルポイントは、視軸とレンズとの交点である。視軸は、目の高さにある
真っ直ぐ前方の物体を注視しているときの、頭部に対する眼の相対位置である第１眼位に
眼がある状態での視線である。
【００２６】
そり角及び傾斜角によって生じる収差とプリズム屈折力は、眼鏡レンズが眼鏡フレーム
で固定されるそり角、傾斜角、及び眼鏡レンズの度数によって変動する。そのため、設計
基準点でこれらのそり角、傾斜角、度数による収差を補正する必要がある。
【００２７】
そり角と傾斜角によって生じる乱視の屈折力を相殺するように乱視の屈折力を付加する
屈折面は、物体側の屈折面と眼球側の屈折面のいずれでもよい。その場合の付加するトー
リック面の最大の屈折力を有する面の軸は、眼鏡レンズを傾ける時に軸とした方向であり
、そり角の場合は設計基準点を通る垂直線であり、傾斜角の場合は設計基準点を通る水平
線である。
【００２８】
また、そり角と傾斜角によって生じるプリズム屈折力を相殺するようにプリズム屈折力
を付加する屈折面は物体側の屈折面と眼球側の屈折面のいずれでもよい。付加するプリズ
ム屈折力は、そり角の場合は鼻側が基底方向になるように、傾斜角の場合は上側が基底方
向となるように屈折面を設計基準点を中心にして傾斜させる。
【００２９】
物体側の屈折面に乱視の屈折力を付加し、眼球側の屈折面にプリズム屈折力を付加する
ようにしてもよく、あるいはこれらを逆にしてもよい。更に、眼球側の屈折面に乱視の屈
折力とプリズム屈折力の両方を付加し、これらの屈折力を合成した屈折面とするようにし
てもよい。
【００３０】
設計基準点におけるそり角と傾斜角によって生じる乱視とプリズムを補正しても、眼鏡
レンズ全体では、視線に対して左右方向及び上下方向で傾斜している眼鏡レンズでは、設
計基準点の左右方向と上下方向で視線に対する傾斜角度が非対称となるため、完全に補正
することはできない。
【００３１】
また、設計基準点の左右方向と上下方向で視線に対する傾斜角度が非対称となることの
影響を最適に補正するための非球面量は、眼鏡レンズの目標とする度数によっても変化す
る。乱視矯正特性を持つレンズでは経線の角度によって目標とする度数が変動するため、
最適な光学特性を得るためには経線の角度によって目標とする度数が変動することによる
影響も考慮する必要がある。
【００３２】
そのため、本発明の眼鏡レンズの設計方法においては、設計基準点を有する物体側の屈
折面全体又は眼球側の屈折面全体に対して、そり角、傾斜角、度数、乱視度数による影響
を同時に補正して光学性能を最適化する非球面量を次のように第１〜第３工程で求める。
【００３３】
非球面量を求める第１工程として、複数の基準経線を設定する。基準経線の設定方法を
図１、図２を参照して説明する。前段階で既に物体側の屈折面（外面）又は眼球側の屈折
面（内面）のいずれかに設計基準点Ｄが設定されている。非球面量を求める工程における
設計基準点Ｄは前段階で設定されているものをそのまま用いることができる。
【００３４】
図１は、基準経線を設定する概念を示す模式図である。視軸ＶＡは、目の高さにある真
っ直ぐ前方の物体を注視しているときの、頭部に対する眼の相対位置である第１眼位に眼
がある状態での視線である。設計基準点Ｄが設定されている光学面を球面と仮定し、設計
基準点Ｄにおける法線（矢印Ａ）を視軸ＶＡと一致させて配置したのが、図１（ａ）であ
る。このとき、眼鏡レンズはそり角が１８０°で傾斜角がない眼鏡フレームに組み込まれ
た状態で配置されていることになる。
【００３５】
眼鏡レンズがそり角が大きく傾斜角を有する眼鏡フレームに組み込まれると、眼鏡レン
ズは、図１（ｂ）に示すように、設計基準点Ｄにおける法線（矢印Ａ’）は視軸ＶＡに対
してそり角と傾斜角に応じて元の矢印Ａから所定の傾け方向に所定の傾け量（傾け角）で
傾く。傾斜角がないか無視できる場合は、設計基準点Ｄにおける法線の傾け方向は水平方
向である。なお、図１（ｂ）は左目用の眼鏡レンズの外面に設計基準点Ｄを設定した例で
あり、設計基準点Ｄを内面に設定すると、図１（ｂ）と反対方向になる。また、右目用と
左目用では傾け方向が逆になる。
【００３６】
図２は、基準経線を示す模式図である。図２（ａ）に示す基準経線は、傾斜角がないと
した場合の基準経線を示している。そり角だけの場合、設計基準点Ｄを内面に設定すると
、右目用と左目用を問わず、設計基準点Ｄにおける法線の傾け方向は、矢印で示すように
、設計基準点Ｄから鼻側の外縁に向かって水平方向（Ｘ軸）に延びる。この傾け方向の設
計基準点Ｄからレンズ外縁まで延長した線を第１基準経線Ａ１として設定する。第１基準
経線Ａ１を設計基準点Ｄから逆方向の耳側の外縁に延長した線を第２基準経線Ａ２と設定
する。更に、第１基準経線と設計基準点Ｄで直交し、設計基準点Ｄから上方向のレンズ外
縁に達する線を第３基準経線Ａ３と設定する。この第３基準経線Ａ３を設計基準点Ｄから
逆方向の下側外縁まで延長した線を第４基準経線Ａ４と設定する。十字状の第１〜第４基
準経線Ａ１〜Ａ４はそり角による影響が最も大きい方向と最も小さい方向を示す。図２（
ａ）に示す第１〜第４基準経線Ａ１〜Ａ４は、垂直・水平方向と一致している。
【００３７】
図２（ｂ）に示す基準経線は、そり角に傾斜角が加わったもので、第１〜第４基準経線
Ａ１〜Ａ４が傾斜角を加えることによって、矢印で示す傾け方向が垂直・水平方向からや
や傾斜している場合を示している。
【００３８】
図２（ｃ）に示す基準経線は、そり角と傾斜角による影響を補正するだけでなく、処方
の乱視を矯正するための例えばトーリック面を付加するための基準経線を設定する例を示
している。第１〜第４基準経線Ａ１〜Ａ４に加えて、設計基準点Ｄを通る乱視軸の設計基
準点Ｄからいずれか一方の外縁までの線を第１乱視基準経線Ｂ１、第１乱視基準経線Ｂ１
を設計基準点Ｄから逆方向にレンズ外縁まで延長した線を第２乱視基準経線Ｂ２、第１乱
視基準経線Ｂ１と設計基準点で直交するいずれか一方のレンズ外縁までの線を第３乱視基
準経線Ｂ３、第３乱視基準経線Ｂ３を反対側の外縁まで延長した線を第４乱視基準経線Ｂ
４とする。第１〜第４乱視基準経線Ｂ１〜Ｂ４は乱視屈折力レンズの主経線と一致する。
【００３９】
本発明においては、乱視を矯正しない場合は、少なくとも第１〜第４基準経線Ａ１〜Ａ
４の４本、乱視を矯正する場合は第１〜第４基準経線Ａ１〜Ａ４に加えて第１〜第４乱視
基準経線Ｂ１〜Ｂ４の少なくとも８本を用いる。但し、第１〜第４乱視基準経線Ｂ１〜Ｂ
４が第１〜第４基準経線Ａ１〜Ａ４と一致するときは、第１〜第４基準経線Ａ１〜Ａ４の
４本を基準経線と設定する。
【００４０】
また、第１〜第４基準経線Ａ１〜Ａ４及び第１〜第４乱視基準経線Ｂ１〜Ｂ４に加えて
、補間精度を向上させるために、これらの基準経線間に更に基準経線を追加することは任
意である。
【００４１】
本発明の眼鏡レンズの設計方法における非球面量を求める工程では、第１工程で基準経
線を設定した後、第２工程で各基準経線上の光学性能が最適となるように各基準経線上の
非球面量を求める。この場合の非球面量とは、設計基準点Ｄとレンズ外縁を包括する球面
を基準球面とし、この基準球面と視軸（ｚ軸）方向の差をいう。具体的には、例えば各基
準経線に対して光線追跡法を適用し、そり角、傾斜角、度数、乱視矯正用の乱視度数によ
る影響を補正して光学性能が最適となるように各基準経線上のｚ軸方向の座標値として例
えば次の非球面式の係数を求める。
【００４２】
【数１】
2008026776.tif 000003
但し、ｚは曲面のｚ方向の座標値、ｒは光軸と直交する方向における光軸からの距離、
ｃはレンズ頂点における曲率、ｋ、Ａｉはそれぞれ非球面係数である。非球面式の第２項
以下が非球面項であり、係数Ａｉによって非球面の程度、即ち非球面量が求められる。
【００４３】
本発明の眼鏡レンズの設計方法は、第２工程で基準経線上の非球面量を求めた後、基準
経線間の非球面量を補間することにより求め、非球面とする屈折面全面の各点での非球面
量を求める。得られた非球面量を非球面とする屈折面の面形状に加えることで、レンズ全
面の光学性能を良好に補正できる。補間方法としては、例えば、上記各次の非球面係数Ａ
ｉを基準経線の角度に対してそれぞれプロットし、これらの非球面係数を滑らかに結ぶ曲
線を求め、この曲線から、任意の角度における各次の非球面係数を求め、非球面項を求め
ることができる。
【００４４】
基準経線として、そり角と傾斜角によって決まる設計基準点における法線の傾き方向と
これに直交する方向を設定するのは、そり角と傾斜角による傾きが最大に変化する方向と
最小に変化する方向であり、傾きによる収差や目的とする度数からの度数ずれが最も大き
くなる方向と傾きによる収差や目的とする度数からの度数ずれが最も小さくなる方向のた
め、補間する際の精度が向上するからである。例えば、傾斜角がないか無視できる場合、
設計基準点Ｄを通る垂直線が第３基準経線Ａ３及び第４基準経線Ａ４となり、これらの経
線がそり角による影響を最も受けない経線となる。
【００４５】
乱視軸を基準経線として設定するのは、乱視軸とこれと直交する方向が、最大の屈折力
を有する方向と最小の屈折力を有する方向を示し、補間する際の精度が向上するからであ
る。
【００４６】
なお、そり角と傾斜角による設計基準点でのレンズの度数ズレを補正するため、前面又
は後面に乱視の屈折力を付加するが、処方の乱視矯正用の乱視屈折力と補正の為の乱視屈
折力を合成すると、補正後の乱視軸と補正前の乱視軸が一致しない場合がある。その場合
、基準経線のうち乱視軸方向及び乱視軸と直交する方向の基準経線は、補正前の乱視軸を
設定しても、補正後の乱視軸を設定してもよい。
【００４７】
本発明の眼鏡レンズの設計方法は、そり角が大きいラップアラウンド型の眼鏡フレーム
に組み込まれる眼鏡レンズの光学特性を最適にすることができる。特に、乱視矯正特性を
付加する場合、乱視処方のため経線の角度によって目標とする度数が変化することによる
影響を補正する非球面量の付加を、そり角や傾斜角によって生じる影響を補正する非球面
量の付加と共に同時に求めることが可能になった。これによって、そり角が２００°を超
えるラップアラウンド型の眼鏡フレームに組み込まれる眼鏡レンズに初めて乱視矯正特性
を付加することが可能になった。
【００４８】
そり角が２００°を超えるラップアラウンド型の眼鏡フレームに乱視矯正特性を付加し
た眼鏡レンズを組み込んだ眼鏡の開発は、乱視を矯正する必要があるが、ラップアラウン
ド型の眼鏡フレームを欲している人には朗報である。
【実施例】
【００４９】
物体側の屈折面（前面）が屈折力８．００Ｄ（ディオプトリ）の球面、眼球側の屈折面
（後面）が前面側から見て４５°方向の屈折力が１１．０４Ｄ、１３５°方向の屈折力が
１３．０４Ｄの乱視面、球面屈折力−３．００Ｄ、乱視屈折力−２．００Ｄ、乱視軸４５
°、中心厚が１．１ｍｍ、素材屈折率１．６６２の右目用レンズを基本のレンズとして用
いた。
【００５０】
（実施例１）
以下のレンズＮｏ．１〜Ｎｏ．４のレンズについて、図５に、目視収差図、目視平均度
数分布図、目視収差図から乱視処方度数を差し引いた乱視処方抜き目視収差図を示した。
図は全てレンズ後面側から見たときのものであり、図の幾何学中心が設計基準点である。
等高線は０．２５ディオプトリ毎に示した。
レンズＮｏ．１のレンズは、基本のレンズをそり角が１８０°傾斜角が０°のフレーム
に組み込んだときのものである。
レンズＮｏ．２のレンズは、後面上の遠用ビジュアルポイントを中心に傾けた基本のレ
ンズを、そり角が２１２°傾斜角が０°のフレームに組み込んだときのものである。後面
上の遠用ビジュアルポイントを設計基準点とした。
レンズＮｏ．３のレンズは、Ｎｏ．２のレンズの設計基準点において、そり角の影響を
補正したものであり、後面を前面側から見て４１．１５°方向の屈折力が１０．８１Ｄ、
１３１．１５°方向の屈折力が１２．８３Ｄの乱視面にすると共に、後面を鼻側が基底方
向となるように設計基準点を中心として水平方向に０．１２８°（プリズム屈折力０．１
５７プリズムディオプトリ）傾けるプリズム補正を行った。
【００５１】
レンズＮｏ．４のレンズは、Ｎｏ．３のレンズの後面に、そり角による影響と乱視度数
による影響を同時に補正する非球面成分を加えた本発明の設計方法により設計したもので
ある。後面上の遠用ビジュアルポイントを設計基準点とした。基準経線には、前面側から
見て０°（第１基準経線）、４５°（第１乱視基準経線）、９０°（第３基準経線）、１
３５°（第３乱視基準経線）、１８０°（第２基準経線）、２２５°（第２乱視基準経線
）、２７０°（第４基準経線）、３１５°（第４乱視基準経線）の８本の経線を用いた。
【００５２】
（実施例２）
以下のレンズＮｏ．５〜Ｎｏ．８のレンズについて、図６に、目視収差図、目視平均度
数分布図、目視収差図から乱視処方度数を差し引いた乱視処方抜き目視収差図を示してい
る。図は全てレンズ後面側から見たときのものであり、図の幾何学中心が設計基準点であ
る。等高線は０．２５ディオプトリ毎に示した。
レンズＮｏ．５のレンズは、基本のレンズをそり角が１８０°、傾斜角が０°のフレー
ムに組み込んだときのものである（レンズＮｏ．１と同じ）。
レンズＮｏ．６のレンズは、後面上の遠用ビジュアルポイントを中心に傾けた基本のレ
ンズを、そり角が２１０．９１°傾斜角が４．１４°（傾け方向３４５°、傾け角１６°
）のフレームに組み込んだときのものである。なお、後面上の遠用ビジュアルポイントを
設計基準点とする。
レンズＮｏ．７のレンズは、Ｎｏ．６のレンズの設計基準点において、傾け角の影響を
補正したものであり、後面を前面側から見て４２．４８°方向の屈折力が１０．７８Ｄ、
１３２．４８°方向の屈折力が１２．８９Ｄの乱視面にすると共に、後面を傾斜方向と反
対側（前面側から見て１６５°方向）が基底方向となるように設計基準点を中心として０
．１２８°（プリズム屈折力０．１５７プリズムディオプトリ）傾けるプリズム補正を行
った。
【００５３】
レンズＮｏ．８のレンズは、Ｎｏ．７のレンズの後面に、そり角及び傾斜角による影響
と乱視度数による影響を同時に補正する非球面成分を加えた本発明の設計方法により設計
したものである。基準経線には、前面側から見て１５°、４５°（乱視軸方向）、７５°
（傾け方向と直交する方向）、１０５°、１３５°（乱視軸と直交する方向）、１６５°
（傾け方向）、１９５°、２２５（乱視軸方向）°、２５５°（傾け方向と直交する方向
）、２８５°、３１５°（乱視軸と直交する方向）、３４５°（傾け方向）の１２本の経
線を用いた。
【００５４】
本発明の効果は実施例中のＮｏ．３とＮｏ．４の比較、また、Ｎｏ．７とＮｏ．８の比
較から見ることができる。Ｎｏ．３及びＮｏ．７のレンズでは中心から外周にかけての目
視平均度数の変化が激しく、レンズ外周で矯正不足になる。本発明を用いたＮｏ．４及び
Ｎｏ．８のレンズでは目視平均度数がレンズ全面においてほぼ均一となっており、処方度
数からのズレの問題を解決している。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の眼鏡レンズの設計方法は、ラップアラウンド型のそり角が大きい眼鏡フレーム
に組み込まれたときに装用者の視力を良好に補正する眼鏡レンズを製造する際に利用する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】基準経線を設定する概念を示す模式図である。
【図２】基準経線を示す模式図である。
【図３】ラップアラウンド型の眼鏡フレームを示し、（ａ）は斜め方向から見た斜視図、（ｂ）は上側から見た斜視図である。
【図４】（ａ）はそり角、（ｂ）は傾斜角を示す概念図である。
【図５】実施例のレンズＮｏ．１〜Ｎｏ．４の目視収差図、目視平均度数分布図、乱視処方抜き目視収差図を示す。
【図６】実施例のレンズＮｏ．５〜Ｎｏ．８の目視収差図、目視平均度数分布図、乱視処方抜き目視収差図を示す。
【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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