(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの表面がアトロイダル面であり、
メガネレンズの頂点にて相互に直交する２つの補正線が前記メガネレンズ上に存在し、
前記頂点を通ると共に２つの前記補正線に直交する視角基準線上に、使用時の視角の基準点が位置し、
画像欠陥が、見る全ての方向に対して補正されるのではなく、直交する２つの前記補正線に沿って、４０°までの視角に対する屈折欠陥と非点収差欠陥とがそれぞれ±０．１５ｄｐｔよりも小さくなるように、画像欠陥が補正されることを特徴とする球面調整用の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項２】
少なくとも１つの表面がアトロイダル面であり、
メガネレンズの頂点にて相互に直交する２つの補正線が前記メガネレンズ上に存在し、
前記頂点を通ると共に２つの前記補正線に直交する視角基準線上に、使用時の視角の基準点が位置し、
画像欠陥が、見る全ての方向に対して補正されるのではなく、直交する２つの前記補正線に沿って、４０°までの視角に対する屈折欠陥と非点収差欠陥とがそれぞれ±０．１５ｄｐｔよりも小さくなるように、画像欠陥が補正され、所定のシリンダ軸、即ち所定の軸配向からのシリンダ軸、即ち軸配向の分散が１°よりも小さいことを特徴とする非点収差調整用の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項３】
このメガネレンズには、屈折欠陥と非点収差欠陥とシリンダ軸、即ち軸配向の分散との前記状態が適用されることを特徴とする請求項１又は２に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項４】
前記屈折欠陥と前記非点収差欠陥の分散は最大で±０．０９であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項５】
第２の表面が回転対称な非球面であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項６】
前記回転対称な非球面は前表面であることを特徴とする請求項５に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項７】
１以上の前記補正線は平面曲線であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項８】
複数の前記補正線は主経線であることを特徴とする請求項７に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項９】
前記補正線の少なくとも１つは水平又は垂直面内にあることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項１０】
前記アトロイダル面は対称面をもたないことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項１１】
前記アトロイダル面の主経線の頂点高さ、即ちアペックス高さは、追加項をもつ円錐曲線方程式により与えられることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【請求項１２】
前記アトロイダル面の頂点高さ、即ちアペックス高さは、スプライン関数により与えられることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の単一ビジョンメガネレンズの設計方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、特許請求項１又は２に係わる単一ビジョンメガネレンズ（ｓｉｎｇｌｅ ｖｉｓｉｏｎ ｓｐｅｃｔａｃｌｅ ｌｅｎｓ）に関する。
【０００２】
（発明の背景）
特許請求項１の表現の基礎になっているメガネレンズはＥＰ ０ ５６０ ９９９ Ａ１の例７により知られている。このメガネレンズは回転対称な非球面（ｒｏｔａｔｉｏｎａｌｌｙ ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ ｓｕｒｆａｃｅ）とアトロイダル面（ａｔｏｒｏｉｄａｌ ｓｕｒｆａｃｅ）をもっている。
【０００３】
ＥＰ  ０  ５６０  ９９９  Ａ１は、より詳細には、非点収差のパワーをもつメガネレンズのレンズ厚さと画像欠陥を減少させることに関している。しかしながら、ＥＰ  ０  ５６０  ９９９  Ａ１の図２１ａ及び図２１ｂから分かるように、非点収差欠陥及びパワー分散の場合、少なくとも０．１ｄｐｔの「残留欠陥」が両主経線上に残る。
【０００４】
ＤＥ  １９５  ４０  １８６からは、２つの非球面（ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｓｕｒｆａｃｅ）をもつメガネレンズが知られ、これらの少なくとも１つは回転対称に構成されている。上記特許出願の目的もメガネレンズの厚さと画像欠陥を減少させることである。しかしながら、この特許出願の明細書には、画像欠陥は径方向に沿って頂点（ｖｅｒｔｅｘ）からの距離ｒで増大すると明確に記述されている。ここで、画像欠陥は３０ｍｍの距離で０．１ｄｐｔよりも大きい値に達する。さらに、画像欠陥が特に補正される方向はない。
【０００５】
よりはっきりとは本明細書で記載されなかった全詳細の開示に関して、上記２つの文献の両方が参照される。
【０００６】
（発明の概要）
本発明によれば、非点収差欠陥もパワーの偏差も少なくとも１つの線に沿って４０度までの視角（ｖｉｅｗｉｎｇ  ａｎｇｌｅ  ｏｆ  ｕｐ  ｔｏ  ４０  ｄｅｇｒｅｅｓ）で起こらないよう、単一パワーメガネレンズを設計することが可能であることが実現されている。
【０００７】
そして、本発明の基本的な目的は、非点収差欠陥とパワー偏差の両方又はいずれか一方に関して可能な限りよりよく最適化されたメガネレンズを表現することである。ここで、前表面の曲率などの外観の態様をおおざっぱに説明していないが、これに基礎的な考えを与えていない。
【０００８】
特に、見る全ての方向について可能な限り有利に非点収差欠陥と屈折欠陥を補正することが試みられている。また、メガネレンズの面又は表面は上記欠陥を抑制するよう最適化されようとしている。同時に、また、如何なる余分な費用も小さく抑えられようとしている。
【０００９】
本発明に係わるこの目的は、請求項１及び２で達成することが試みられる。すなわち、本発明に係わる目的は、少なくとも１つの表面がアトロイダル面であり、 少なくとも１つの線に沿って、４０°までの視角に対する屈折欠陥と非点収差欠陥とがそれぞれ±０．１５ｄｐｔよりも小さいことを特徴とする球面調整用の単一ビジョンメガネレンズで達成される。さらに、本発明の発展は従属請求項の主題である。
【００１０】
本発明によれば、両画像欠陥、即ち非点収差のもの及び屈折欠陥のものの補正が、見る全ての方向に対しては可能ではないことが実現されている。これは２つの非球面が用いられるときにも適用される。見る全ての角度に対して非点収差だけ又は屈折による欠陥だけを補正することが可能である。第２の非球面がある場合、前表面の厚さ又は曲率などの外観の特性だけがよりよく改善される可能性がある（ＤＥ  １９５  ４０  １８６  Ａ１参照）。
【００１１】
従って、たとえ見る全ての角度に対して補正されなくとも、これが、従来技術とは異なり、１以上の好ましい方向でなされ得ることが本発明の基礎である。
【００１２】
一般に、このような好ましい方向は水平方向と垂直方向の両方又はいずれか一方である。しかしながら、これは、用途（例えばゴルフプレーヤーが意図する使用）に応じたその他の所望の方向であっても良い。これに対しては、しかしながら、他の見る方向（４０度までの偏差）は、直接見ることを強く抑える如何なる値も超えてはならない。この値は、例えば１０ｄｐｔである。
【００１３】
これを達成するために、少なくとも１つのアトロイダル面が必要である。ここで、第２の表面は所望に選ぶことができるが、これは好ましくは回転対称な表面である。
【００１４】
アトロイダル面は、２個又は１個又は０個の対称面（ｐｌａｎｅ  ｏｆ  ｓｙｍｍｅｔｒｙ）をもつ表面であっても良い。補正にとって好ましい方向と非点収差のシリンダ軸（軸配向（ａｘｉａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ））とが一致しなければ、比較的このような場合は多いのであるが、アトロイダル面は、好ましくはもはや対称な面をもたない。
【００１５】
完全な球面の調整（ｐｕｒｅｌｙ  ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）がある場合であっても、従来技術とは異なり、少なくとも１つのアトロイダル面が必要である。この場合、頂点曲率同士が同じである、言い換えると、好ましいことに表面非点収差が中心即ち頂点の外側のみで起こることを目的としてアトロイダル面が用いられる。そうでないならば、実際には望ましくない、頂点での非点収差が第２のトロイダル面若しくはアトロイダル面で補償されなくてはならない。
【００１６】
本発明によれば、請求項１に記載された線の数が１よりも大きいことが利点である。メガネレンズの表面がこの光学的な要求に従いさらに適用されても良い。また、形状とともに１以上の線の位置をこの光学的な要求に有効に適合させることもできる。
【００１７】
（好ましい実施の形態の説明）
以下、本発明は、よりはっきりとはここで記載されていない本発明の全詳細の開示に関して明確に注意を受けている図面を参照して、実施の形態を用いて一般的な発明の概念の制限なしに例により記載されるであろう。
【００１８】
本発明によれば、メガネレンズの２つの表面の少なくとも１つ、即ち前表面又は眼側表面（ｅｙｅ−ｆａｃｉｎｇ  ｓｕｒｆａｃｅ）は、アトロイダル面である。このようなアトロイダル面は、例えば以下の数学的なアプローチを用いて記述できる。ここで、もちろん他のアプローチ、例えばスプライン関数を用いたアプローチも可能である。以下のアプローチは、従って一般的な説明として単に与えられている。
【００１９】
以下の説明では、直交座標系が一般性を制限することなしに用いられている。ここで、ｘ軸は（使用位置において）水平に向いており、ｙ軸は垂直である。ｚ軸はメガネレンズの頂点に直交している。この頂点には、さらにこの座標の原点が位置している。
【００２０】
以下、本発明に係わるメガネレンズの設計の様々な考え得る例が説明されている。即ち、任意の対称でないアトーラス（ａｔｏｒｕｓ）の例、又は１つ若しくは２つの対称軸（ａｘｉｓ  ｏｆ  ｓｙｍｍｅｔｒｙ）をもつアトーラスの例である。
【００２１】
（対称性でないアトーラス）
【数１】
0004841784.tif 000002
【００２２】
特に、１つの対称面をもつアトーラスに対する別の考え得るアプローチは、
【数２】
0004841784.tif 000003
【００２３】
２つの対称面をもつアトーラスが用いられる場合には、
【数３】
0004841784.tif 000004
【００２４】
回転対称な非球（ｒｏｔａｔｉｏｎａｌｌｙ  ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ  ａｓｐｈｅｒｅ）は、以下のように記述できる。
【００２５】
【数４】
0004841784.tif 000005
【００２６】
第１の実施の形態「メガネレンズＮｏ．１」は以下のように定義される。
【００２７】
完全な補正が垂直及び水平方向にそって行われる。
【００２８】
この例では、
球面調整：        ｓｐｈ  −４．０ｄｐｔ
（ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）
シリンダ：        ｚｙｌ  ＋１．０ｄｐｔ
軸配向：          Ａ      ０度
である。
【００２９】
前表面は頂点曲率Ｄ＝１．１９ｄｐｔをもつ球面である。
【００３０】
後表面は１つの対称面をもつアトーラスの例である。以下の値が適用される。
【００３１】
【数５】
0004841784.tif 000006
【００３２】
ガラスのデータ：
屈折率＝１．５０２
中心の厚さ＝５．０ｍｍ
本発明における実施の形態の第２の例「メガネレンズＮｏ．２」は以下のように定義される。
【００３３】
完全な補正が垂直及び水平方向にそってなされる。
調整（ｐｒｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）：    ｓｐｈ  ＋３．０ｄｐｔ
ｃｙｌ  ＋１．０ｄｐｔ
Ａ      ０度
前表面：以下の値をもつ回転対称な非球
【数６】
0004841784.tif 000007
【００３４】
後表面：以下の値をもつ対称でないアトーラス
【数７】
0004841784.tif 000008
【００３５】
ガラスのデータ：
屈折率＝１．５０２
中心の厚さ＝４．９２ｍｍ
図には両実施の形態に対する非点収差欠陥及び屈折欠陥が示されている。
【００３６】
図１は非点収差欠陥、即ち所定の非点収差からの非点収差の分散を示しており、「メガネレンズＮｏ．１」のシリンダ軸、即ち軸配向が考慮されている。線は０．２５等高線を表している。メガネレンズがほとんど全ての場所で、特に水平及び垂直方向に沿って所定の値に適合していることが見て取れる。比較的大きい分散は好ましい方向の外で周縁にてのみ現れる。
【００３７】
図２は屈折率欠陥、即ち「メガネレンズＮｏ．１」の所定の平均パワーからの平均パワーの分散を示している。分散が全ての場所にて値０周りで変動していることが分かる。
【００３８】
図３は非点収差欠陥、即ち所定の非点収差からの非点収差の分散を示しており、「メガネレンズＮｏ．２」についてシリンダ軸、即ち軸配向が考慮されている。水平及び垂直方向にて分散が起こらない。
【００３９】
図４は屈折率欠陥、即ち「メガネレンズＮｏ．２」の所定の平均パワーからの平均パワーの分散を示している。分散が全ての場所にて値０周りで変動していることが見て取れる。
【００４０】
本発明は、請求項と本明細書の大部分とから明確である一般的な発明の概念を制限することなく、実施の形態を用いて上述されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における実施の形態「メガネレンズＮｏ．１」の非点収差欠陥。
【図２】  本発明における実施の形態「メガネレンズＮｏ．１」の屈折欠陥。
【図３】  本発明における実施の形態「メガネレンズＮｏ．２」の非点収差欠陥。
【図４】  本発明における実施の形態「メガネレンズＮｏ．２」の屈折欠陥。
【図１】
0004841784.tif 000009
【図２】
0004841784.tif 000010
【図３】
0004841784.tif 000011
【図４】
0004841784.tif 000012