(57)【要約】  製造された光学デバイスの屈折力プロファイルと、該製造された光学デバイスの屈折力プロファイルが基づいている公称屈折力プロファイルとの間の類似性を評価する方法を提供する。本方法は、製造された光学デバイスの屈折力プロファイルを測定すること；製造された光学デバイスの測定屈折力プロファイルから対象領域を認定すること；公称屈折力プロファイルと、オフセットされた測定屈折力プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、オフセットを、測定屈折力プロファイルに適用することを含む。本方法は、オフセット及び統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較すること；比較に少なくとも部分的に基づいて、測定屈折力プロファイルが予め定められた品質管理メトリクスを満たしているかどうかを判断することをさらに含む。例示の実施態様では、本方法は、測定屈折力プロファイルが、予め定められた品質管理メトリクスを満たしていない場合、製造された光学デバイスを、別の公称屈折力プロファイルと関連付けるかどうかを判断することをさらに含んでもよい。【選択図】図６
2018503100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルと、該製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルが基づいている対応する公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルとの間の類似性を評価する方法であって、
製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルを測定すること；
製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の該測定屈折力プロファイル及び/又は該測定表面プロファイルから１以上の対象領域を認定すること；
該対応する公称屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルと、オフセットされた測定屈折力プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、該測定屈折力プロファイル及び/又は該測定表面プロファイルへの少なくとも1つのオフセット（X及び/又はY）を判断すること；
該オフセット及び該統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較すること；及び
該比較に少なくとも部分的に基づいて、該測定屈折力プロファイルが該予め定められた品質管理メトリクスを満たしているかどうかを判断すること
を含む、前記方法。
【請求項２】
該測定屈折力プロファイル及び/又は該測定表面プロファイルが、該予め定められた品質管理メトリクスを満たしていない場合、該製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞を、別の公称屈折力プロファイル、屈折力、及び/又は表面プロファイルと関連付けるかどうかを判断することをさらに含む、請求項1記載の方法。
【請求項３】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルと、スケールされ、かつ、オフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はスケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、スケール因子を、前記オフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又は前記オフセットされた測定表面プロファイルに適用すること；及び
該スケール因子、オフセット、及び該統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較すること
をさらに含む、請求項1又は2記載の方法。
【請求項４】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルと、補正され、スケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又は補正され、スケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、非球面補正（又は傾き補正）を、該スケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はスケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルに適用すること；及び
回転、スケール因子、オフセット、及び該統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較すること
をさらに含む、請求項1〜3のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記統計的数量子が、前記対象領域にわたって算出された差分二乗和である、請求項1〜4のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記方法が、前記製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の製造プロセス中に行われる、請求項1〜5のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記方法が、実質的にリアルタイムに行われる、請求項1〜6のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記光学デバイスが、高速製造ライン上で製造され、前記方法が、実質的にリアルタイムに行われる、請求項1〜7のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記方法が、前記製造ラインの出力を1%、2%、3%、4%、5%、10%、又は15%未満だけ減少させる、請求項1〜8のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、著しい変化量を有する（例えば、前記屈折力プロファイルが、単一直線又は単一円錐断面で記述することができず、及び/又は平均屈折力から少なくとも±0.25〜0.30ジオプターの屈折力変動がある）、請求項1〜9のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、半コードに沿って複数のピーク及び/又は谷を有する、請求項1〜10のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、半コードに沿って少なくとも3、4、又は5つのピーク及び/又は谷を有する、請求項1〜11のいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも2つの球面収差項を含む、請求項1〜12のいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも2つの球面収差項及びデフォーカス項を含む、請求項1〜13のいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも3つの球面収差項を含む、請求項1〜14のいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも4、5、6、7、又は8つの球面収差項を含む、請求項1〜15のいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、非単調である、請求項1〜16のいずれか１項記載の方法。
【請求項１８】
製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルと、該製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルが基づいている対応する公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルとの間の類似性を評価するシステムであって、
該製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルを受信するためのインプット；及び
製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の測定屈折力プロファイル及び/又は測定表面プロファイルから少なくとも1つの対象領域を認定し；
該測定屈折力プロファイル及び/又は該測定表面プロファイルへの少なくとも1つのオフセット（X及び/又はY）を判断して、該公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルと、該オフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はオフセットされた測定表面プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にし；
該オフセット及び該統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較し；及び
該比較に少なくとも部分的に基づいて、該測定屈折力プロファイルが該予め定められた品質管理メトリクスを満たすかどうかを判断するように構成されたプロセッサ
を含む、前記システム。
【請求項１９】
前記プロセッサが、該測定屈折力プロファイル及び/又は該測定表面プロファイルが、該予め定められた品質管理メトリクスを満たしていない場合、該製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞を、別の公称屈折力プロファイル、屈折力、及び/又は表面プロファイルと関連付けるかどうかを判断するようにさらに構成されている、請求項18記載のシステム。
【請求項２０】
前記プロセッサが、前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルと、スケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はスケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、スケール因子を、前記オフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又は前記オフセットされた測定表面プロファイルに適用し、該スケール因子、オフセット、及び該統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較するようにさらに構成されている、請求項18又は19記載のシステム。
【請求項２１】
前記プロセッサが、前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルと、補正され、スケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又は補正され、スケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、非球面補正（又は傾き補正）を、該スケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はスケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルに適用し、回転、スケール因子、オフセット、及び該統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較するようにさらに構成されている、請求項18〜20のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２２】
前記統計的数量子が、前記対象領域にわたって算出された差分二乗和である、請求項18〜21のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２３】
前記比較が、前記製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の製造プロセス中に行われる、請求項18〜22のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２４】
前記比較が、実質的にリアルタイムに行われる、請求項18〜23のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２５】
前記光学デバイスが、高速製造ライン上で製造され、前記比較が、実質的にリアルタイムに行われる、請求項18〜24のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２６】
前記比較が、前記製造ラインの出力を1%、2%、3%、4%、5%、10%、又は15%未満だけ減少させる、請求項18〜25のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２７】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、著しい変化量を有する（例えば、前記屈折力プロファイルが、単一直線又は単一円錐断面で記述することができず、及び/又は平均屈折力から少なくとも±0.25〜0.30ジオプターの屈折力変動がある）、請求項18〜26のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２８】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、半コードに沿って複数のピーク及び/又は谷を有する、請求項18〜27のいずれか１項記載のシステム。
【請求項２９】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、半コードに沿って少なくとも3、4、又は5つのピーク及び/又は谷を有する、請求項18〜28のいずれか１項記載のシステム。
【請求項３０】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも2つの球面収差項を含む、請求項18〜29のいずれか１項記載のシステム。
【請求項３１】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも2つの球面収差項及びデフォーカス項を含む、請求項18〜30のいずれか１項記載のシステム。
【請求項３２】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも3つの球面収差項を含む、請求項18〜31のいずれか１項記載のシステム。
【請求項３３】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、少なくとも4、5、6、7、又は8つの球面収差項を含む、請求項18〜32のいずれか１項記載のシステム。
【請求項３４】
前記公称屈折力プロファイル及び/又は前記公称表面プロファイルが、非単調である、請求項18〜33のいずれか１項記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、2014年11月11日出願の米国仮特許出願第62/078,310号の利益を主張するものである。本出願は、その全体を参照することにより本明細書に援用する。
【０００２】
本出願は、2013年10月4日出願の米国出願第14/046,356号;2013年4月5日出願の米国出願第13/857,613号;2013年4月5日出願の国際出願第PCT/AU2013/000354号;2013年4月5日出願のオーストラリア出願第2013202664号;及び2012年10月17日出願のオーストラリア出願第2012904541号にも関する。これらの出願の各々は、それらの全体を参照することにより本明細書に援用する。
【０００３】
（開示の分野）
本開示は、製造された光学デバイスの屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルの品質を判断するためのシステム及び方法に関する。さらに、本開示は、製造された光学デバイスの屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルを分析して、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルと比較するために、製造された光学デバイスのパラメトリック記述子を使用することで製造された光学デバイスの複雑な屈折力プロファイル及び/又は複雑な表面プロファイルの品質を判断することにも関する。
【背景技術】
【０００４】
（背景）
従来より、製造された光学デバイス（例えば、コンタクトレンズ）の屈折力プロファイルは、比較的簡単であった。例えば、屈折力プロファイルは、球面又は線形関数を有していてもよい。そのような状況では、製造技術は、製造されたデバイスにおいて所望の（公称）屈折力プロファイルを複製することができた。屈折力プロファイルが比較的簡単であったため、デバイスの屈折力プロファイルが公称屈折力プロファイルに十分に近いかどうかを判断するために、製造されたデバイスを試験する必要がない場合があった。
【０００５】
試験が必要であった場合、製造された光学デバイスが公称屈折力プロファイルに十分に近いかどうかを判断することは一般的に非常に簡単であった。例えば、試験は、焦点距離計を用いた光学屈折力の検証を有していてもよい。
【０００６】
しかしながら、屈折力プロファイルは、より複雑になってきている。例えば、より複雑な屈折力プロファイルには、変動の増加、複数のピーク、複数（例えば、一次、二次、及び三次）モードの球面収差が含まれ得る。これらのより複雑な特徴をもつ光学デバイスを製造することはより複雑になり得、デバイスの試験と関連性がより深くなる。しかしながら、より簡単な屈折力プロファイルをもつ光学デバイスに使用する簡単な試験手順は、より複雑な屈折力プロファイルをもつ光学デバイスには許容されない場合がある。比較的簡単な光学デバイスに対する一般的な試験手順は、数台の光学デバイスを選択すること、製品のバッチが許容されるのを保証するために、それらをオフラインで試験することを含む。これらの手順には、特定の製造実行中に光学デバイスをサンプリングすること、デバイスの品質が漂流していないことを保証するために、サンプリングされた製品をオフラインで試験することも含んでもよい。これらの手順は、より複雑な屈折力プロファイルには許容されない場合がある。さらに、光学デバイスの製造に一般に使用される高速製造ラインでは、光学デバイスをリアルタイムで試験することをより困難にさせる。
【０００７】
従って、より複雑な屈折力プロファイルをもつこれらの製造された光学デバイスの品質を判断することができるシステム及び方法を有することが望ましい。例示の実施態様では、実質的にリアルタイムで及び/又は高速製造ライン上で品質判断を行うことが望ましい場合もある。本開示は、本明細書の議論から明らかになるように、従来技術の欠点の少なくとも１以上を克服及び/又は改善することに関する。本開示は、本願明細書で論じられるように他の利点及び/又は改善も提供する。
【発明の概要】
【０００８】
（概要）
例示の実施態様は、製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルと、製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルが基づいている対応する公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルとの間の類似性を評価する方法であって、製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルを測定すること；製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の測定屈折力プロファイル及び/又は測定表面プロファイルから１以上の対象領域を認定すること；公称屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルと、オフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はオフセットされた測定表面プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、測定屈折力プロファイル及び/又は測定表面プロファイルへの少なくとも1つのオフセットを判断すること；オフセット及び統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較すること；比較に少なくとも部分的に基づいて、測定屈折力プロファイル及び/又は測定表面プロファイルが予め定められた品質管理メトリクスを満たしているかどうかを判断することを含む方法を提供してもよい。
【０００９】
例示の実施態様では、本方法は、測定屈折力プロファイル及び/又は測定表面プロファイルが、予め定められた品質管理メトリクスを満たしていない場合、製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞を、別の公称屈折力プロファイル、屈折力、及び/又は別の公称表面プロファイルと関連付けるかどうかを判断することをさらに含んでもよい。
【００１０】
例示の実施態様では、本方法は、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルと、スケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はスケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、スケール因子を、オフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はオフセットされた測定表面プロファイルに適用すること；及びスケール因子、オフセット、及び統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較することをさらに含んでもよい。
【００１１】
例示の実施態様では、本方法は、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルと、スケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はスケールされ、かつオフセットされた測定屈折力プロファイルとの間の類似性を数値化するための統計的数量子を実質的に最小にするために、非球面（又は傾き補正）を、スケールされた、オフセットされた測定屈折力プロファイル及び/又はスケールされ、かつオフセットされた測定表面プロファイルに適用すること；及び回転、スケール因子、オフセット、及び統計的数量子を、予め定められた品質管理メトリクスと比較することをさらに含んでもよい。
【００１２】
例示の実施態様では、統計的数量子は、対象領域にわたって算出された差分二乗和であってもよい。例示の実施態様では、統計的数量子は、平均絶対値差分和を提供する、対象領域を定義する総ポイント数で割った絶対値差分和であってもよい。例示の実施態様では、統計的数量子は、測定屈折力プロファイルを公称屈折力プロファイルから引いたことによって得られた曲線下面積であってもよい。
【００１３】
例示の実施態様では、本方法は、製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞の製造プロセス中に行ってもよい。
【００１４】
例示の実施態様では、本方法は、実質的にリアルタイムに行ってもよい。
【００１５】
例示の実施態様では、製造された光学デバイス、型、及び/又は空洞は、高速製造ライン（例えば、毎分15、20、25、30、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、又は100個の光学デバイスを製造することができる製造ライン）上で製造されてもよい。
【００１６】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、著しい変化量を有してもよい。
【００１７】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、段階的なプロファイル、四角いプロファイル、及び/又は三角のプロファイルを含んでもよい。
【００１８】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、半コードに沿って複数のピーク及び/又は谷を有してもよい。
【００１９】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、半コードに沿って少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、又は10のピーク及び/又は谷を有してもよい。
【００２０】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、少なくとも2つの球面収差項を有してもよい。
【００２１】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、少なくとも2つの球面収差項及びデフォーカス項を有してもよい。
【００２２】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、少なくとも3つの球面収差項を有してもよい。
【００２３】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、少なくとも4、5、6、7、又は8 球面収差項を有してもよい。
【００２４】
例示の実施態様では、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルは、非単調であってもよい。
【００２５】
他の態様、特徴、及び利点は、本開示の一部であり、かつ、一例として、本明細書で開示される実施態様の原理を示す添付図面と共に読まれる以下の説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
（図面の説明）
本明細書に記載の開示の範囲内に含まれ得る他の形態にも関わらず、具体的な実施態様を例として添付図面を参照して説明する。
【００２７】
【図１】製造された光学デバイスの公称屈折力プロファイルと、得られた屈折力プロファイルとの例示図である。
【００２８】
【図２】選択された対象領域が、0.5ｍｍ〜3.5ｍｍである、図1に示す屈折力プロファイルの例示図である。
【００２９】
【図３】測定プロファイルが、0.75ジオプター（D）オフセットを有する、図1に示す屈折力プロファイルの例示図である。
【００３０】
【図４】測定プロファイルが、0.75ジオプターオフセットを有し、1.09にスケールされている、図1に示す屈折力プロファイルの例示図である。
【００３１】
【図５】測定プロファイルが、0.75ジオプターオフセットを有し、1.09にスケールされており、-0.65ジオプターの非球面性が適用される、図1に示す屈折力プロファイルの例示図である。
【００３２】
【図６】製造された光学デバイスが所定の品質管理メトリクスを満たしたかどうかを判断するためのプロセスの例示のフローチャートである。
【００３３】
【図７】この用語を本明細書で使用する場合、典型的に簡単な屈折力プロファイルと考えられる例示の屈折力プロファイルである。
【００３４】
【図８】この用語を本明細書で使用する場合、典型的に複雑な屈折力プロファイルと考えられる例示の屈折力プロファイルである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（詳細な説明）
コンタクトレンズなどの製造された光学デバイスには、様々な場所でのデバイスの矯正力を記述する屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルが含まれ得る。一般に、屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルは、設計/選択され、光学デバイス（例えば、コンタクトレンズ、眼内レンズ）は、所望の（公称）屈折力プロファイル及び/又は複雑な表面プロファイルを含むように製造される。ある状況では、製造プロセスには、型/空洞の生成が含まれる場合があり、これらは次に、所望の（公称）屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルをもつ光学デバイスの製造に使用される。当業者によって容易に理解されるように、製造された光学デバイスの屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルは、公称屈折力プロファイル及び/又は公称表面プロファイルと同一になる可能性は低い。これは、製造プロセスに伴う種々の要因によるものであろう。例えば、場合によっては、製造機器が、十分に正確ではない場合、及び/又は、屈折力プロファイル及び/又は表面プロファイルが、機器が一貫性及び/又は信頼性に基づいて取り扱いできるよりもより複雑な場合がある。
【００３６】
本明細書の説明は、製造された光学デバイスの屈折力プロファイルについて一般的に述べるが、当業者であれば、等価及び/又は実質的に等価な方法及びシステムが、製造された光学デバイスの表面プロファイルの品質を判断するためにも適用できることを概して理解すべきである。
【００３７】
製造された光学デバイスの屈折力プロファイルの変動は許容され得るが、過度の変動は一般的に望ましくない。ある特定の実施態様では、公称屈折力プロファイルがより複雑になるほど、変動に対する許容度が低くなる。図7及び8は、比較的簡単な屈折力プロファイルと、より複雑な屈折力プロファイルとの差分のいくつかを示す。従って、公称屈折力プロファイルに対する変動が許容される範囲内であるかどうかを判断するために、製造されたデバイスの屈折力プロファイルを試験することが望ましい場合がある。
【００３８】
本明細書の説明は、製造された光学デバイスの屈折力プロファイルについて一般的に述べるが、当業者であれば、等価及び/又は実質的に等価な方法及びシステムが、光学デバイスの製造に使用した型及び/又は空洞などの製造された型及び/又は空洞にも適用できることを概して理解すべきである。
【００３９】
例示の実施態様では、製造された光学デバイスの屈折力プロファイルは、製造されたデバイスの屈折力プロファイルを測定し、測定屈折力プロファイルと、対象領域における公称屈折力プロファイルとを比較することによって試験してもよい。例示の実施態様では、2つの屈折力プロファイルの比較には、測定屈折力プロファイルのパラメトリック記述子を使用することを含んでもよい。例示の実施態様では、パラメトリック記述子は、公称屈折力プロファイルと、測定屈折力プロファイルとの差分の統計的数量子を最小にする（又は少なくとも減少させるか又は実質的に減少させる）ために使用してもよい。例示の実施態様では、統計的数量子は、測定屈折力プロファイルと、対象領域における公称屈折力プロファイルとの差分二乗和であってもよい。統計的数量子と組み合わせて1つ以上のパラメトリック記述子を使用して、製造された光学デバイスが、ある特定の所定の基準を満たすかどうかを判断してもよい。
【００４０】
図1は、製造された光学デバイスの公称屈折力プロファイルと、得られた屈折力プロファイルとの例示図である。図から分かるように、製造された光学デバイスの測定屈折力プロファイルは、公称屈折力プロファイルと同一ではない。本明細書に記載される例示の実施態様には、製造された製品に対して確立された品質管理ガイドラインを満たすために、測定屈折力プロファイルが公称屈折力プロファイルに十分に近いかどうかを判断するための方法及びシステムが含まれる。例示の実施態様では、測定屈折力プロファイルが品質管理ガイドラインを満たさない場合には、製造された光学デバイスは、品質管理プロセスを落第し、廃棄してもよいし、又は再分類してもよい。例示の実施態様では、測定プロファイルがなぜ落第したのか、かつその問題を解決するために何をする必要があるのかを理解するために、根本原因分析/詳細を抽出することができる。
【００４１】
これを達成するために、例示の実施態様では、最初のステップは、製造された光学デバイスの屈折力プロファイルを測定することであってもよい。屈折力プロファイルは、種々の方法で測定されてもよい。例えば、例として、位相シフトシュリーレン法、シャックハルトマン型波面センサー、タイコグラフィー、又は他の適切な市販又は特注の屈折力マッピング技術に基づく市販の屈折力マッピング機器を利用してもよい。そのような機器の組み合わせを使用してもよい。
【００４２】
例示の測定プロファイルを図1に示す。屈折力プロファイルを測定した後、次のステップは、測定屈折力プロファイルを公称屈折力プロファイルと比較するために、１以上の対象領域を選択することである。図2は、選択された対象領域が、半コード上の0.5ｍｍ〜3.5ｍｍである、図1に示す屈折力プロファイルの例示図である。図2に例示した例は、0.5ｍｍ〜3.5ｍｍ（半コード）として対象領域を示すが、例示の実施態様では、対象領域は、完全な半コード又は任意の他の関連領域であってもよい。例えば、対象領域は、0〜3.5ｍｍ、0〜3ｍｍ、0〜2.5ｍｍ、0〜2ｍｍ、0〜1.5ｍｍ、0〜1ｍｍ、0〜0.5ｍｍ、0.5〜3.5ｍｍ、0.5〜3ｍｍ、0.5〜2.5ｍｍ、0.5〜2ｍｍ、0.5〜1.5ｍｍ、0.5〜1ｍｍ、1〜3.5ｍｍ、1〜3ｍｍ、1〜2.5ｍｍ、1〜2ｍｍ、1〜1.5ｍｍ、1.5〜3.5ｍｍ、1.5〜3ｍｍ、1.5〜2.5ｍｍ、1.5〜2ｍｍ、2〜3.5ｍｍ、2〜3ｍｍ、2〜2.5ｍｍ、2.5〜3.5ｍｍ、2.5〜3ｍｍ、又は3〜3.5ｍｍであってもよい。
【００４３】
対象領域を選択した後、測定屈折力プロファイルに調整を行い、差分二乗和を測定してもよい。例示の実施態様では、他の統計的数量子（例えば、プロクラステス距離）も利用してもよい。例えば、図3は、0.75ジオプターオフセットを有する測定プロファイルの例示図である。例示の実施態様では、オフセットは、差分二乗和を最小にする（又は少なくともおおよそ最小にする）ように選択してもよい。例示の実施態様では、オフセットを選択するプロセスは反復してもよい。言い換えると、オフセットを選択した後、得られた差分二乗和を算出してもよい。このプロセスは、差分二乗和の最小値が認定されるまで反復してもよい。例示の実施態様では、オフセットは、対象領域全体に対して単一オフセットであってもよく、差分二乗和は、複数の測定点で算出してもよい。
【００４４】
オフセットを適用した後、測定プロファイルにさらなる調整を行い、得られた差分二乗和を算出してもよい。例えば、図4は、測定プロファイルが、0.75ジオプターオフセットを有し、半コード軸に沿って1.09にスケールされている、図1に示す屈折力プロファイルの例示図である。例示の実施態様では、スケールは、差分二乗和を最小にする（又は少なくともおおよそ最小にする）ように選択してもよい。例示の実施態様では、スケール因子を選択するプロセスは反復してもよい。言い換えると、スケールを選択した後、得られた差分二乗和を算出してもよい。このプロセスは、差分二乗和の最小値が認定されるまで反復してもよい。例示の実施態様では、スケールは、対象領域全体に対して単一オフセットであってもよく、差分二乗和は、複数の測定点で算出してもよい。スケールは、オフセットが適用された後に適用されているように示されているが、別の順序を許容してもよく、異なる組み合わせのパラメーターを利用してもよい。例示の実施態様では、オフセットは、半コードに沿ってもよい。例示の実施態様では、オフセットは、横方向にシフトしたオフセットであってもよい。
【００４５】
オフセットを適用し、スケーリングした後、測定プロファイルをさらに調整してもよい。例えば、図5は、測定プロファイルが、0.75ジオプターオフセットを有し、1.09にスケールされており、-0.65ジオプターの非球面性が適用される、図1に示す屈折力プロファイルの例示図である。例示の実施態様では、非球面性（又は傾き補正）は、二次関数を微分プロファイル（公称屈折力プロファイル-測定屈折力プロファイル）にフィッティングすることによって算出してもよい。当業者であれば容易に理解されるように、非球面性は、水和中の物質の異方性膨張挙動により、コンタクトレンズに導入してもよい。
【００４６】
所望のパラメーター及び関連する統計的数量子を得た後、製造された光学製品が品質管理チェックを通過するかどうかを判断するために、種々の組み合わせのパラメーター及び統計的数量子を利用してもよい。例示の実施態様では、製造された光学製品が品質管理チェックを通過しない場合、製品は、廃棄されるか又は再分類してもよい。例えば、例示の実施態様では、製造された光学デバイスが所定の品質基準を満たすかどうかを判断するために、オフセット及び対応する差分二乗和を利用してもよい。基準は、オフセットが0.25ジオプター未満であり、かつ、対応する差分二乗和が4D2未満であれば、デバイスが基準を通過させるように数値化してもよい。図3の測定屈折力プロファイルを見ると、オフセットは、0.75ジオプターであった。従って、差分二乗和が4D2未満であったとしても、デバイスは、品質基準を通過させないため、レンズは廃棄してもよい。あるいは、レンズは再分類してもよい。この状況では、製品が十分に近い別の望ましい公称屈折力プロファイルがある場合がある。この状況では、オフセットの基準は、オフセットが0.25ジオプターよりも大きければその製品は落第であるが、オフセットが0.75〜1.25ジオプターであれば再分類されるものであってもよい。図3の屈折力プロファイルの場合では、デバイスは、別の望ましいプロファイルに十分に近いため、再分類してもよい。
【００４７】
例示の実施態様では、製造された光学デバイスがある特定の予め定められた品質管理要件を満たすかどうかを判断するために、オフセット、スケール、非球面性（又は傾き補正）、及び対応する統計的数量子（例えば、差分二乗和）の種々の組み合わせを利用してもよい。
【００４８】
例示の実施態様では、要件を満たさないデバイスは、製造の品質管理フェーズを落第してもよく、又は別の製品として再分類してもよい。例示の実施態様では、本方法は、ラベル屈折力（例えば、ジオプターの屈折力）を製造された光学デバイスに割り当ててもよい。例えば、本方法は、デバイスが品質管理フェーズの要件を満たさなければ、ラベル屈折力を割り当てるか又はラベル屈折力を再割り当てしてもよい。
【００４９】
例示の実施態様では、この品質管理プロセスは、製造された光学製品の製造プロセス中に実施してもよい。例示の実施態様では、製造された全ての光学製品を、製造後、又は製造プロセスのいくつかの段階で試験してもよい。例示の実施態様では、製造された光学製品のかなりの割合を、製造後、又は製造プロセスのいくつかの段階で試験してもよい。例示の実施態様では、製造された光学製品の一部を、製造後、又は製造プロセスのいくつかの段階で試験してもよい。例示の実施態様では、少なくとも1000個に１個、少なくとも500個に１個、少なくとも250個に１個、少なくとも100個に１個、又は少なくとも20個に１個を、製造後、又は製造プロセスのいくつかの段階で試験してもよい。例示の実施態様では、別の製品を試験してもよい。例示の実施態様では、製品をランダム（又は擬似ランダム）で試験してもよい。例示の実施態様では、約5枚のレンズのうちの1枚を試験してもよい。例えば、2枚のレンズのうちの1枚、3枚のレンズのうちの1枚、4枚のレンズのうちの1枚、5枚のレンズのうちの1枚、6枚のレンズのうちの1枚、7枚のレンズのうちの1枚、8枚のレンズのうちの1枚、9枚のレンズのうちの1枚、又は10枚のレンズのうちの1枚を試験してもよい。例示の実施態様では、品質管理プロセスは、リアルタイム、又は実質的にリアルタイム、又は品質管理プロセスが実施される他の適切な時間で生じてもよい。例示の実施態様では、単一レンズは、実質的にリアルタイムでチェックしてもよい。
【００５０】
さらに、光学製品は、高速製造ライン（例えば、毎分15、20、25、30、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、又は100個の光学デバイスを製造することが可能な製造ライン）で製造されてもよい。この状況では、試験は、ラインの速度に大きな影響を与えずに実質的にリアルタイムで行ってもよいし、又は行わなくてもよい。例えば、製造状況では、本明細書に記載される試験手順を追加することは、製造ラインの出力を1%、2%、3%、4%、5%、10%、又は15%等未満だけ減少させる場合がある。
【００５１】
図6は、製造された光学デバイスが所定の品質管理メトリクスを満たしたかどうかを判断するためのプロセスの例示のフローチャートである。例示の実施態様では、製造された光学デバイスは、Lambda-X NIMO TR1504を用いて測定されてもよい。測定後、プロファイルを比較システムにロードしてもよい。システムは、測定プロファイルが有効かどうかを判断するために、初期チェックを行ってもよい。システムがプロファイルを有効であると判断した場合、測定プロファイルが選択され、公称屈折力プロファイルに対して比較される。比較後、システムは、測定プロファイルが、所定の品質パラメーターを満たすために公称プロファイルに十分に類似している（例えば、ある特定の許容範囲内にある）かどうかを判断する。品質管理基準を満たさない場合、プロセスは、設計及び屈折力が正しく設定されているかどうかを見直す。設計及び屈折力が正しく設定されている場合、製造されたデバイスは、品質チェックを落第する。パラメーターが正しくなかった場合、それらは再設定され、比較をもう一度行う。製造された光学デバイスが品質管理基準を満たす場合、品質チェックを通過する。
【００５２】
例示の実施態様では、システムは、MATLAB又は同様のソフトウェアを使用して、本明細書に記載される比較を行うようにプログラムされたプロセッサを含み得る。例示の実施態様では、ユーザーインタフェースは、グラフィカル・ユーザ・インタフェースであってもよい。
【００５３】
例示の実施態様では、システムは、Lambda-X NIMO機器から測定された値をレンズプロファイルの公称光学屈折力プロファイルと比較し、測定された値が公称値の許容範囲内であるかどうかを判断し、通過/落第結果をラベル屈折力と一緒に報告してもよい。
【００５４】
本明細書に記載されるように、例示の実施態様では、品質管理に使用した基準は、測定プロファイルと公称プロファイルとの差分二乗和（SSD）であってもよい（例えば、SSDが25D2、20D2、15D2、10D2、又は5D2以上である場合には失敗）。SSD結果を合計点の数で割ることによって、この基準を修正し、選択領域又は対象領域に依存させなくしてもよい。あるいは、測定プロファイルと公称プロファイルとの領域は、対象領域（複数可）にわたって算出され得る。続いてこの領域を、選択された対象領域（複数可）の直径に沿った総距離で割り、平均誤差をジオプター単位で得てもよい。これらの例のいずれかでは、例えば、直径範囲に沿ってある特定の領域により重みを与える重み係数を適用してもよい。例示の実施態様では、システムは、メトリクスを、スケール（例えば、公称プロファイルと比較した際に、測定プロファイルの直径に沿って拡大又は縮小又は相殺すること）、非球面性（又は傾き補正）（例えば、測定プロファイルと公称プロファイルとの線形（チルト）又は楕円誤差）、及び/又は公称屈折力プロファイルと比較した測定屈折力プロファイル内の峰谷比のデータの適切な組み合わせに戻してもよい。例示の実施態様では、メトリクスは、等間隔（例えば、0.005、0.0075、0.01、0.015、又は0.02ｍｍ）の測定点で決定してもよい。
【００５５】
例示の実施態様では、メトリクス/変数は、以下の表のメトリクスの組み合わせを含んでもよい。
【表１】
2018503100.tif 000003
【００５６】
例示の実施態様では、ユーザーは、比較算出を変更できない場合がある。しかしながら、比較内のある特定のパラメーターは、ユーザーによって構成可能であってもよい。例えば、例示の実施態様では、ラベル屈折力は、公称又は標的屈折力を±0.10、0.20、0.25、0.30、0.40、又は0.50Dだけ調整可能であってもよい。
【００５７】
例示の実施態様では、公称光学屈折力プロファイルは、システムにハードコード化されてもよく、又はシステムは、ユーザーによって提供されたプロファイルを受け入れることができてもよい。
【００５８】
本明細書に記載される例示の実施態様は、一般的に、光学部（optic zone）全体内の屈折力分布が一次元の屈折力プロットを減少させることが可能なある種の回転対称をもつ屈折力プロファイルを説明しているが、光学デバイス（コンタクトレンズ）は、回転対称でなくてもよい。本明細書に記載されるシステム、方法、及びデバイスは、今日でも適用可能である。例えば、コンタクトレンズの表面又は裏面は、形状がトーリックであってもよく、異なる経線間のベース屈折力変数を図8Sに示すようにさせる。他のより複雑な変動も想像することができるであろう。システム、方法、及びデバイスの基本コンセプトは、今日でも適用可能である（例えば、異なる対象の経線を別々に分析した後に、全ての結果を組み合わせる）。
【００５９】
例示の実施態様では、システムは、通過/落第結果及び/又はラベル屈折力を5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、又は25秒以内に提供するように構成されてもよい。例示の実施態様では、システムは、通過/落第結果及び/又はラベル屈折力を50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、300、350、400、450、又は500msec以内に提供するように構成されてもよい。
【００６０】
本発明の実施態様を示し、本明細書で説明したが、このような実施態様は、あくまで一例として与えられることは当業者には明らかであろう。以下の特許請求の範囲は、本発明の範囲を定義し、特許請求の範囲内に含まれる方法及び構造、並びにそれらの均等物をこれによって網羅することを目的とするものである。
【図１】
2018503100.tif 000004
【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】
2018503100.tif 000009
【図７Ａ】
2018503100.tif 000010
【図７Ｂ】
2018503100.tif 000011
【図７Ｃ】
2018503100.tif 000012
【図８Ａ】
2018503100.tif 000013
【図８Ｂ】
2018503100.tif 000014
【図８Ｃ】
2018503100.tif 000015
【図８Ｄ】
2018503100.tif 000016
【図８Ｅ】
2018503100.tif 000017
【図８Ｆ】
2018503100.tif 000018
【図８Ｇ】
2018503100.tif 000019
【図８Ｈ】
2018503100.tif 000020
【図８Ｉ】
2018503100.tif 000021
【図８Ｊ】
2018503100.tif 000022
【図８Ｋ】
2018503100.tif 000023
【図８Ｌ】
2018503100.tif 000024
【図８Ｍ】
2018503100.tif 000025
【図８Ｎ】
2018503100.tif 000026
【図８Ｏ】
2018503100.tif 000027
【図８Ｐ】
2018503100.tif 000028
【図８Ｑ】
2018503100.tif 000029
【図８Ｒ】
2018503100.tif 000030
【図８Ｓ】
2018503100.tif 000031
【図８Ｔ】
2018503100.tif 000032
【図８Ｕ】
2018503100.tif 000033
【図８Ｖ】
2018503100.tif 000034
【図８Ｗ】
2018503100.tif 000035
【国際調査報告】
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