(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負又は正の屈折力の高曲率光学レンズ要素であって、
少なくとも一方の面が連続した前面及び後面を有し、前面及び後面は、処方（Ｒｘ）領域とこめかみの領域に遮蔽物を提供する非処方の周辺側頭領域とを形成しており、該周辺側頭領域は屈折力またはゼロ屈折力を示すものであり、
光学レンズ要素は、取り付け時に、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転し、
前面及び後面の少なくとも一方は、非点収差及び平均屈折力の誤差を含む回転誘導誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分と、プリズム誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分とを有し、
前面及び後面の少なくとも一方は、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するように選択された非球面成分を含むようにした高曲率光学レンズ要素。
【請求項２】
少なくとも一方の面が連続した前面及び後面を有し、前面及び後面は、処方（Ｒｘ）領域とこめかみの領域に遮蔽物を提供する非処方の周辺側頭領域とを形成しており、これらの領域が、上記Ｒｘ領域から上記側頭領域へのプリズムジャンプを回避するように円滑に融合されている請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項３】
上記光学レンズ要素の前面及び後面の少なくとも一方が、処方領域において所望の処方（Ｒｘ）を提供する球面又は円環型の成分を有している請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項４】
上記周辺側頭領域は、少なくとも一部がほぼ円環型である請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項５】
上記周辺側頭領域は、少なくとも一部がほぼプラノ型である請求項４記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項６】
上記Ｒｘ領域と上記側頭領域との間の領域における上記前面又は後面の形状が、該Ｒｘ領域及び側頭領域を円滑に融合するために選択された多項式のスプラインから生成される請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項７】
約０〜＋３ｃｙｌで−６．０Ｄ〜＋６．０Ｄの範囲内で処方（Ｒｘ）補正を上記領域に設けている請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項８】
前面が、Ｒｘに無関係に、５．０Ｄ以上である一定設計の曲線をなすフレームに取付け可能であり、
後面が、こめかみ又はまつげから十分な間隔にある請求項７記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項９】
上記前面が、８．０Ｄ〜１０．０Ｄ間における一定設計の曲線のフレームに取付け可能である請求項８記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項１０】
上記レンズ要素の前面が、鼻から側頭の領域まで延びる高度の曲線を有しているが、垂直曲線が６．０Ｄ以下である請求項７記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項１１】
上記Ｒｘ領域と上記側頭領域との間の領域における上記前面又は後面の形状が、該Ｒｘ領域及び側頭領域を円滑に融合するために選択された多項式のスプラインから生成される請求項７記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項１２】
一対の請求項８記載の高曲率光学レンズ要素を含む一体型レンズ。
【請求項１３】
上記レンズは、着用者のために、上記処方（Ｒｘ）領域において、光軸に関して５０°のオフアキシスまでの真のＲｘ補正を提供する請求項１２記載の一体型レンズ。
【請求項１４】
上記Ｒｘ領域と上記側頭領域との間の領域における上記前面又は後面の形状が、該Ｒｘ領域及び側頭領域を円滑に融合するために選択された多項式のスプラインから生成される請求項１２記載の一体型レンズ。
【請求項１５】
前面及び後面の少なくとも一方は、円環成分を有し、オンアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分を有する請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項１６】
前面及び後面の少なくとも一方は、プリズムジャンプを回避するとともに、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するように選択された非球面成分を有している請求項１５記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項１７】
上記前面が、周辺側頭領域を画定するのに適切な非球面係数を有する非球面である請求項１６記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項１８】
非球面の前面が、その水平幾何学軸のまわりに線対称性を示す請求項１７記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項１９】
上記非球面が、その垂直の幾何学軸のまわりに線対称性を示す請求項１８記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２０】
上記非球面が、水平方向に補正部分を有している請求項１９記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２１】
上記光軸が、プリズム補正を行うためにレンズの幾何学軸に対して水平方向に偏心している請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２２】
上記レンズは、着用者のために、上記処方（Ｒｘ）領域において、光軸に関して５０°のオフアキシスまでの真のＲｘ補正を提供する請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２３】
上記後面が、患者の必要とする処方屈折力Ｒｘが処方領域において達成されるようなベース曲率を有し、その後面が、選択された前面を補足するように更に変更されている請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２４】
上記後面が、規定された光学屈折力及び規定されたレンズのシリンダ補正を達成するため選択された円環型又は球面の成分を有している請求項２３記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２５】
上記後面が、レンズのラップを補正するための非点収差誤差補正部分を更に含んでいる請求項２４記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２６】
上記面は、非球面の円環型の面であり、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差の一方または両方を補正するための調整部分を有する請求項２５記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２７】
高度なベース曲線のレンズに適切なベース曲率及び周辺側頭領域を画定するのに適切な非球面係数を有する非球面の前面と、
規定されたレンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダを提供するのに適切な曲率を有し、また、レンズラップを補正するために非点収差誤差及び平均屈折力誤差を補正する調整部分を有する後面とを備えている請求項２６記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２８】
上記後面が、円環型又は球面の成分を有している請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項２９】
上記処方領域において所望の処方（Ｒｘ）を提供するように設計された球面又は円環型の成分を有するとともに、上記後面と共同して、非点収差誤差及び平均屈折力誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分を有しており、更に、周辺側頭領域を画定するのに適切な係数、及び、処方領域及び周辺側頭領域を円滑に融合するように設計された両領域の間の移行部分を有する前面と、
上記前面を補足するように変更された後面とを備えている請求項１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項３０】
ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取付け可能に構成された、負又は正の屈折力の高曲率光学レンズ要素であって、
少なくとも一方の面が連続的で、処方（Ｒｘ）領域と任意に周辺側頭領域とを形成する前面及び後面を備えており、
その光軸が、レンズの幾何学軸に対して偏心し、前面及び後面の少なくとも一方が、非点収差誤差及び平均屈折力誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分を有している高曲率光学レンズ要素。
【請求項３１】
上記光軸が、プリズム補正を行うためにレンズの幾何学軸に対して水平方向に偏心している請求項３０記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項３２】
上記レンズ要素が、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転させられる請求項３０記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項３３】
上記前面及び後面の少なくとも一方が、プリズムジャンプを回避するとともに、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分を更に有している請求項３１記載の高曲率光学レンズ要素。
【請求項３４】
負又は正の屈折力の高曲率積層光学製品であって、
前部レンズ要素と補足後部レンズ要素とを備え、その積層光学製品の前面及び後面の少なくとも一方が連続的で処方（Ｒｘ）領域を形成しており、
積層光学製品は、取り付け時に、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転し、
前面及び後面の少なくとも一方は、非点収差及び平均屈折力の誤差を含む回転誘導誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分と、プリズム誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分とを有し、
前面及び後面の少なくとも一方は、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するように選択された非球面成分を含み、
前部レンズ要素及び後部レンズ要素の少なくとも一方が周辺側頭領域を任意に有している高曲率積層光学製品。
【請求項３５】
請求項１記載の高曲率光学レンズ要素の製造方法であって、
処方領域において所望の処方（Ｒｘ）を提供するように設計された部分を含む光学レンズ要素の前面又は後面の数学的表現又は数値表現を提供し、それに完全なレンズ面を画定する非処方の周辺側頭領域の数学的表現又は数値表現を任意に加え、
適切なフレームに取り付けることができるように、レンズ面の表現を回転又は偏心させ、
非点収差誤差及び平均屈折力誤差を含む誤差を少なくとも部分的に補正するために、レンズ面についての表現を修正する手順を有する方法。
【請求項３６】
処方領域において所望の処方（Ｒｘ）を提供するように設計された部分を有するとともに、周辺側頭領域を画定するのに適切な非球面の係数を有する光学レンズ要素の非球面の前面についての数学的表現又は数値表現を提供し、
適切なフレームに取り付けることができるようにレンズ面についての表現を回転又は偏心させ、
続けて、処方（Ｒｘ）後面についての数学的表現又は数値表現を提供し、
非点収差誤差、平均屈折力誤差及びプリズム誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するために、レンズ要素の後面についての表現を修正する手順を有する請求項３５記載の方法。
【請求項３７】
処方領域において所望の処方（Ｒｘ）を提供するように設計された部分を含む光学レンズ要素の所定面についての数学的表現又は数値表現を提供し、
それに周辺側頭領域についての第一の数学的表現又は数値表現と、処方領域及び周辺側領域を円滑に融合して完全なレンズ面を画定するように設計された移行部分についての第二の数学的表現又は数値表現とを加え、
適切なフレームに取り付けることができるようにレンズ面についての表現を回転又は偏心させ、
非点収差誤差及び平均屈折力誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するために、レンズ面についての表現を修正する手順を有する請求項３５記載の方法。
【請求項３８】
光学レンズ要素の面が、
Ｒが光軸から測定した半径であり、また、Ａ2，Ａ4，Ａ6及びＡ8が屈折力及び非球面を画定する係数である場合に、
サグ＝ＳＡＧ                      Ｒ≦Ｒｏ、
また、Ｒｏが側頭領域の周辺を画定する場合に、
サグ＝ＳＡＧ＋ＤＳＡＧ              Ｒ≧Ｒｏ、
更に、Ｂ2、Ｂ4、Ｂ6及びＢ8が屈折力及び非球面を画定する係数である場合に、
ＤＳＡＧ＝Ｂ2（Ｒ−Ｒｏ）2＋Ｂ4（Ｒ−Ｒｏ）4＋Ｂ6（Ｒ−Ｒｏ）6＋Ｂ8（Ｒ−Ｒｏ）8
により表される請求項３７記載の方法。
【請求項３９】
上記面が、
α及びＮ≧１が数値パラメータである場合に、
サグ＝ＳＡＧ＋α（ＤＳＡＧ）N        Ｒ≧Ｒｏ
で表される請求項３８記載の方法。
【請求項４０】
負又は正の屈折力の高曲率眼科用レンズであって、
少なくとも一方の面が連続した前面及び後面を有し、前面及び後面は、処方（Ｒｘ）領域とこめかみの領域に遮蔽物を提供する周辺側頭領域とを形成しており、
前面及び後面は、少なくとも一方の面が連続的で、処方（Ｒｘ）領域及び周辺側頭領域を形成し、
該周辺側頭領域は屈折力またはゼロ屈折力を示すものであり、
レンズ要素は、取り付け時に、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転し、
前面及び後面の少なくとも一方は、非点収差及び平均屈折力の誤差を含む回転誘導誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分と、プリズム誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分とを有し、
前面及び後面の少なくとも一方は、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するように選択された非球面成分を含むようにした高曲率眼科用レンズ。
【請求項４１】
ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取付け可能に構成された、負又は正の屈折力の高曲率眼科用レンズであって、
少なくとも一方の面が連続的で、処方（Ｒｘ）領域と任意に周辺側頭領域とを形成する前面及び後面を備えており、
その光軸が、レンズの幾何学軸に対して偏心しており、
前面及び後面の少なくとも一方は、非点収差誤差及び平均屈折力誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分を有している高曲率眼科用レンズ。
【請求項４２】
上記光軸が、プリズム補正を行うためにレンズの幾何学軸に対して水平方向に偏心している請求項４１記載の高曲率眼科用レンズ。
【請求項４３】
上記レンズは、着用者のために、上記処方（Ｒｘ）領域において、光軸に関して５０°のオフアキシスまでの真のＲｘ補正を提供する請求項４１記載の高曲率眼科用レンズ。
【請求項４４】
上記後面が、患者の必要とする処方屈折力Ｒｘが処方領域において達成されるようなベース曲率を有し、その後面が、選択された前面を補足するように更に変更されている請求項４１記載の高曲率眼科用レンズ。
【請求項４５】
一対の眼科用レンズを受入れ可能に構成され、各レンズが、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転させられるようにしたラップアラウンド型の眼鏡フレームと、
一対の眼科用レンズと、を備えた眼鏡であって、
各レンズは、少なくとも一方の面が連続した前面及び後面を有し、前面及び後面は、処方（Ｒｘ）領域とこめかみの領域に遮蔽物を提供する周辺側頭領域とを形成しており、該周辺側頭領域は屈折力またはゼロ屈折力を示すものであり、
レンズ要素は、取り付け時に、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転し、
前面及び後面の少なくとも一方は、非点収差及び平均屈折力の誤差を含む回転誘導誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分と、プリズム誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分とを有し、
前面及び後面の少なくとも一方は、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するように選択された非球面成分を含むようにした眼鏡。
【請求項４６】
上記光軸が、レンズの幾何学軸に対して水平方向に偏心している請求項４５記載の眼鏡。
【請求項４７】
上記光軸が、プリズム補正を行うためにレンズの幾何学軸に対して水平方向に偏心している請求項４６記載の眼鏡。
【請求項４８】
上記レンズは、着用者のために、上記処方領域において、光軸に関して５０°のオフアキシスまでの真のＲｘ補正を提供する請求項４５記載の眼鏡。
【発明の詳細な説明】
本発明はサングラスレンズに関し、詳しくは屈折力（refractive  power）を有するサングラスレンズに関する。
着用者の側頭側の視野の入射光、風及び異物から眼を遮るように設計されたラップアラウンドセグメントを有するサングラス又は保護眼鏡のような無補正の（non-corrective）眼鏡を製造することは従来技術で公知である。
可視光及びＵＶ領域の光は、視線に対し１００°と高い角度から眼に入ってくる。
しかし、従来技術のサングラス又は保護眼鏡では、屈折力を有する眼鏡レンズを提供することは不可能であった。処方領域を画定する眼科用レンズを提供するのに必要な曲率半径は、その眼鏡が出目の外観を引き起こすので、見掛け上容認できない。
従来技術では、他の点で一般に標準的な処方眼鏡上にラップアラウンド型のサンシールドを設ける試みがなされてきたが、このような製品は一般に見掛け上容認できず、また、かなりの光学収差があるという欠点を備える。
従って、本発明の目的は、従来技術に関連する困難及び欠陥の一つ以上を克服するか又は少なくとも軽減することである。
従って、本発明は、第一の態様において、
処方（Ｒｘ）領域と周辺側頭領域（peripheral  temporal  zone）とを形成し得る前面及び後面を有する光学レンズ要素を提供するものである。
出願人らは、処方領域として機能するのに十分なレンズの領域を提供し、しかも側頭部の領域に遮蔽物を設けたレンズを提供することができることを発見したのである。これは周辺側頭領域を設けることによって達成される。
”光学レンズ要素”という用語は、本明細書で使用する場合、光学レンズもしくは眼科用レンズ、半仕上げレンズ、又は光学レンズ製品を製造する際に利用できる一対のレンズウエハで製造されたレンズを意味する。
眼科用レンズ要素には負又は正の屈折力を有するレンズがある。眼科用レンズ要素が眼科用レンズウエハからなる場合、上記周辺側頭領域は前部ウエハによって提供される。
本発明の光学レンズ要素は、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取り付けるように構成されている。
周辺側頭領域は少なくとも一部分が全体として円環型である。周辺側頭領域は少なくとも一部分が全体としてプラノ型である。
周辺側頭領域は、それ自体、処方領域の延長部分を形成しすなわち非処方領域であってもよい。
別の又は追加の態様で、その周辺側頭領域は、その領域内の光の制御を行えるように改良される。
レンズ要素は、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転可能であるか、若しくは、その光軸が幾何学軸に対して偏心可能であるか、あるいは、レンズ要素が回転且つ偏心可能である。
ラップアラウンド型の典型的なサングラスレンズ要素の場合、周辺側頭領域は、例えば、約１０〜２５ｍｍにわたり得ることが解される。
本発明の別の態様では、一般に０〜＋３ｃｙｌで−６．０Ｄ〜＋６．０Ｄの範囲の処方（Ｒｘ）補正を提供する光学レンズ要素であって；その前面は、Ｒｘに無関係に、５．０Ｄ以上である一定の設計曲線（constant  design  curve）のフレームに取り付けることができ、そして、後面がこめかみ又はまつげから十分な距離にある光学レンズ要素が提供される。
本発明の眼科用レンズは、例えば国際特許願公開ＰＣＴ／ＥＰ第９７／００１０５号に記載されているタイプの一連のレンズ要素の一部を形成している。なお、上記特許願の全開示内容は、引用することにより、ここに組み込まれる。
前面は、８．０Ｄ〜９．０Ｄの一定設計曲線のフレームに取り付けることができることが好ましい。
本発明のレンズ要素の前面は、一層好ましくは、鼻からこめかみの区域まで延びる高度の曲線（high  curve）の面であるが、垂直曲線は６．０Ｄ以下である。
このような垂直曲線は、最終の処方レンズ好ましくは縁取りレンズ（edged  lens）を、着用者の顔に適合させ、また、ラップアラウンド型で（いわゆる”円環型”設計）密接に配置することができると解される。
代わりに、光学レンズ要素は、遮蔽型のフレームに取付け可能に改良することができる。従って、本発明の更に別の態様では、一対の光学レンズ要素からなり、その各レンズ要素が、一般に、０〜＋３ｃｙｌで−６．０Ｄ〜＋６．０Ｄの範囲内の処方（Ｒｘ）補正を提供する一体型光学レンズであって；前面が、Ｒｘに無関係に、５．０Ｄ以上である一定設計の曲線のフレームに取り付けることができ、そして、後面が、こめかみ又はまつげから十分な間隔にある一体型光学レンズ要素が提供される。
従って、特に好ましい実施態様において、本発明は、着用者に対して、処方（Ｒｘ）領域の真のＲｘ補正を、５０°のオフアキシスまで、好ましくは８０°のオフアキシスまで提供して周辺側方領域で終わらせることにより、ヒトの視野の周辺領域の物体を明確に知覚させるとともに、処方領域から周辺側頭領域へのプリズムジャンプを回避する一対の光学レンズ要素を有する眼鏡フレーム又は一体型レンズを提供するものである。
本発明の光学レンズ要素は、眼鏡フレームに取り付けられると、その光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転することができる。
従って、本発明の別の態様では、光心を通過する鉛直軸まわりに側頭方向に回転させられるように、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取付け可能に構成された光学レンズ要素であって、
処方（Ｒｘ）領域と任意に周辺側頭領域とを形成し得る前面及び後面を備え、
上記前面及び／又は後面が、非点収差及び屈折力の誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分を有する光学レンズ要素が提供される。
この実施態様では、光軸が着用者の視線と交差し続けるが、多くの光学的効果及び光学誤差が、以下に考察されるように導入される。しかし、前面及び／又は後面の組合せを適切に選択することによって、光学誤差を減らすか又はなくすことができる。
従って、本発明の更に、別の態様で、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取り付けるように構成され、処方（Ｒｘ）領域を形成し得る前面及び後面と、任意に、周辺側頭領域とを備えてなる光学レンズ要素であって；その光軸がレンズ要素の幾何学軸に対して偏心されてプリズム補正を行い、上記前面及び／又は後面が、非点収差及び屈折力の誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整する面補正部分を有する光学レンズ要素が提供される。
出願人らは、処方（Ｒｘ）領域を有し、そして、偏心されてプリズム補正を行う光学レンズ要素、好ましくはサングラスレンズ要素を製造できることを発見したのである。
好ましくは、上記光学レンズ要素の前面及び／又は後面は、更に、レンズの傾斜に起因するプリズム誤差を少なくとも部分的に調整する面補正部分を有している。
光学的効果及び光学誤差を以下に要約して述べる。
これらの効果を、レンズ要素の光軸と交差する視線にそって着用者が見る効果を考慮して説明する。
非点収差誤差
非点収差ａがレンズの屈折力Ｐに比例し、また、レンズの回転角の二乗に比例するという誘導非点収差誤差がある。
屈折力誤差（power  error）
レンズをラップアラウンド型で使用すると、そのレンズの全屈折力の平均値が変化する。その平均屈折力誤差ｄＰは、非点収差誤差ａに比例し、また、レンズの屈折率に関連する常数ｋに比例する。その結果、負のＲｘの場合、平均屈折力は一層負になり、また、正のＲｘの場合には、平均屈折力は一層正になる。
プリズム効果
レンズの回転と光軸の斜角のために、レンズプリズムが引き起こされる。
オフアクシスプリズムディスパリティー（off-axis  prismatic  disparity）
オフアクシスプリズムディスパリティーは、側頭部と鼻部の領域の収差が等しくないことによって起こり、両眼視に欠陥が生じる。
他の重要な観察結果は次のとおりである。
上記レンズ要素は、最高の光学上の性能を求めるよりむしろ、標準のラップフレームに適合するように設計されたベース（前）曲線を選択することにより、オフアキシス屈折力と非点収差の誤差が増大することがある。
これらの誤差は、適応させることができない屈折力の誤差をもたらすことがある。
下記の補正を１種以上導入して上記の諸誤差を減らすことができる。
平均屈折力誤差の補正
前面及び／後面の曲率を調整して、レンズの回転によって起こる平均屈折力の変化をなくし、そして、補正の程度は、着用者の容認できるオンアキシス屈折力誤差と容認できないオフアキシス屈折力誤差の減少とのバランスによって決まる。
従って、オンアキシス誤差を補正するために、全屈折力（through  power）をシフトさせる屈折力全体の補正が行われるか、又はオフアキシス誤差が考えられる場合には部分的な補正が行われる。
非点収差誤差の補正
前面及び／又は後面は、先に考察したレンズの回転が原因の非点収差誤差を補正するため、少なくとも一部は事実上円環型である。その補正度によって、レンズの回転で導入された非点収差を、十分に補正することができるか又は場合によっては部分的に補正できる。部分的補正を行って、容認可能なオンアキシス誤差を達成してオフアキシス非点収差誤差を減少させることができる。
プリズム補正
光心を水平にシフトさせて、レンズの回転によって起こるプリズムを補正することができる。これは、面仕上げ中に規定されたプリズムを適用するか又はレンズ要素を水平方向にシフトすることによって達成することができる。
追加の考慮事項
これらの補正対象としては、限定されないが、広角レンズの傾斜、レンズフレームのタイプの変化、見掛け上の要件、及びフレームとレンズの形態のタイプによってきまる瞳孔中心からレンズまでの平均距離がある。
オフアキシスプリズムのディスパリティー
オフアキシスプリズムのディスパリティーを補正するため、レンズは、前面もしくは後面また両面に非球面を設けてもよい。
面の非球面化
前面又は後面の球面化を利用して、ベース曲線（base  curve）の傾斜及び／又は選択が原因で導入された誤差を含むオフアキシス誤差を補正することができる。このようなオフアキシス誤差には、屈折力と非点収差の誤差とプリズムのディスパリティーが含まれている。
しかし、特定の光学誤差を補正することは比較的簡単であるが、補正を釣り合わせてレンズの全性能を容認可能なものにすることが必要であると解される。
鉛直軸のまわりの約２０°の一般的な回転に対して、屈折力を変える正（＋）及び負（−）のレンズ要素の範囲内で行うことができる誤差補正を下記表に例示する。
0004195091.tif 000002
アイサイド面屈折力の所定の補正を行うことによって、上記誤差は十分に補正されて、光心に指定される球面Ｒｘが回復されると考えられることに注目すべきである。必要に応じて、より小さい補正で、レンズの容認可能な全性能を達成することもある。
従って、好ましい態様において、光学レンズ要素は、中心の平均の通過屈折力誤差（through  power  error）を部分的に補正するように調整された面曲率を有し、また、オフアキシス及びオンアキシスの非点収差誤差を少なくとも部分的に釣り合わせる第二の面補正部分を有する前面及び／又は後面を備えている。
更に、別の好ましい態様において、第二の面補正部分には、非点収差誤差を少なくとも部分的に補正する、前面及び／又は後面の円環型の成分が含まれている。
本発明の光学レンズ要素に含まれているレンズ補正は、以下の二つのタイプに区分することができる。
光軸のまわりのレンズの回転に起因する補正すなわち非点収差及び屈折力の誤差の補正、および、着用者の処方によって要求される補正すなわち処方の補正である。
好ましい態様において、前面は、高度のベース曲線のレンズ、例えばラップアラウンド用途に適したベース曲率を有している。前面のこの性質は、主として見掛け上の面から要求される。
光学レンズ要素の前面及び／又は後面は、処方領域における所望の処方（Ｒｘ）をもたらす球面成分又は円環型の成分を有していることが望ましい。
一層好ましくは、前面及び／又は後面が、円環型の成分を有し、また、オンアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正を有する。このようなオンアキシス誤差は、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取り付けられた場合におけるレンズの一時的な回転に起因する。
代わりに、若しくは付け加えて、前面及び／又は後面は、プリズムディスパリティーとともに、オフアキシス非点収差誤差及び平均屈折力誤差を少なくとも部分的に調整するように選択された非球面成分を有している。
好ましくは、上記前面が、かかる非球面成分を有する。このようなオフアキシス誤差は、一部が、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取り付けられた場合におけるレンズの一時的な回転に起因し、一部が、高度のベース曲線のレンズに適したベース曲率の選択に起因する。
更に、好ましい態様では、周辺側頭領域を提供するために、前面及び／又は後面、好ましくは前面が、周辺側頭領域を規定する適切な非球面係数を備えた非球面であることが好ましい。
代わりに、周辺側頭領域は、反対側の面が、その延長された面を補足するように修正されて、前面及び／又は後面の曲率を延長することによって提供される。
従って、その光学レンズ要素は、処方領域において所望の処方（Ｒｘ）をもたらすように設計された球面成分又は円環型の成分を有し、後面と共同して、非点収差誤差及び平均屈折力誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するための面補正部分を有するとともに、更に、周辺側頭領域を規定する適切な係数と、処方領域及び周辺側頭領域を円滑に融合するために両領域間に設計された移行部分とを有する前面と、該前面を補足するように修正された後面とを備えている。
周辺側頭領域における前面は、好ましくは、全体として球面である。一層好ましくは、後面が、全体として球面で、周辺側頭領域に等しい曲率を有し、その結果、ほぼプラノ型の延長部を提供する。
上記後面は、好ましくは、患者が必要とする処方屈折力のＲｘが達成されるように、所定のベース曲率を有してもよい。その後面は、選択された前面を補足するために更に改良され得る。
従って、本発明の眼科用レンズ要素の後面は、好ましい態様で、規定された光学屈折力及び規定されたレンズのシリンダ（lens  cylinder）の補正を達成するため選択された円環型の面を有している。
好適な態様において、上記円環型の後面は、更に、レンズのラップ（wrap）によってもたらされる平均屈折力及び非点収差の誤差を補正するための面補正部分を有する。
更に、別の好適な態様では、その円環型の面が非球面であってもよい。その非球面の円環型の面は、オフアキシス非点収差誤差及び／又は平均屈折力誤差を補正するための調整を行う。
従って、好適な態様では、光学レンズ要素が、高度のベース曲線のレンズに適したベース曲率を有する球面の前面と、
規定された光学レンズの屈折力及び規定されたレンズシリンダの要件を提供するのに適切な曲率で、レンズのラップを補正するために非点収差誤差及び平均屈折力の誤差用の調整部分を含む円環型の後面とを備えている。
別の実施態様では、光学レンズ要素が、
高度のベース曲線のレンズに適切なベース曲率、及び、レンズのラップを補正するための非点収差誤差補正用の円環型の調整部分を含む円環型の前面と、
規定された光学レンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダを提供するのに適切な曲率の円環型の後面とを有している。
更に別の実施態様では、光学レンズ要素が、
高度のベース曲線のレンズに適切なベース曲率、及び、オフアキシス屈折力誤差及び／又は非点収差誤差を補正するのに適切な非球面係数を有する非球面の前面と、
規定された光学レンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダの要件を提供するのに適切な曲率をなし、レンズのラップを補正するための非点収差誤差の補正用の調整部分を含む円環型の後面とを有している。
また更に別の実施態様では、光学レンズ要素が、高度のベース曲線のレンズに適切なベース曲率、及び、レンズのラップを補正するための非点収差誤差の補正用の円環型の調整部分を有する非球面の円環型の前面と、
規定されたレンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダを提供するのに適切な曲率をなす円環型の後面とを備えている。
前面の非球面は、オフアキシス屈折力誤差及び／又は非点収差誤差を補正するのに適切な非球面係数を提供するように機能し得る。
従って、上記光学レンズ要素は、
高度のベース曲線のレンズに適切なベース曲率を備えた球面の前面と、
オフアキシス屈折力誤差及び／又は非点収差誤差を補正するのに適切な非球面係数、及び、レンズのラップ，規定された光学レンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダを補正するための非点収差誤差及び平均屈折力の誤差の補正用の円環の調整部分を備えた非球面の円環型の後面とを有し得る。
代わりに、光学レンズ要素は、
高度のベース曲線のレンズに適切なベース曲率、及び、レンズのラップを補正するために非点収差誤差及び平均屈折力誤差の補正用の円環型の調整部分を含む円環型前面と、
オフアキシス屈折力誤差及び非点収差誤差を補正するのに適切な非球面係数、規定された光学レンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダを備えた非球面の円環型の後面とを有してもよい。
更に別の実施態様において、光学レンズ要素は、高度の曲線ベースのレンズに対して適切なベース曲率及びオフアキシス屈折力誤差及び／又は非点収差誤差を補正するのに適切な非球面係数を有する非球面の前面と、
オフアキシス屈折力誤差及び／又は非点収差誤差を補正するのに適切な非球面の係数、及び、レンズのラップを補正するための非点収差誤差の補正用の円環型の調整部分、規定された光学レンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダを備えた非球面の円環型の後面とを有している。
また更に別の実施態様で、光学レンズ要素は、高度のベース曲線のレンズに適切なベース曲率を有し、レンズのラップを補正するための非点収差誤差の補正を行うための円環の調整部分を含み、そして、オフアキシス屈折力の誤差及び／又は非点収差誤差を補正するのに適切な非球面の係数を有する非球面の円環型の前面と、
非点収差誤差及び平均屈折力誤差を補正するのに適切な非球面係数、規定された光学レンズ屈折力及び規定されたレンズシリンダを有する非球面の円環型の後面とを有している。
特に好ましい実施態様では、光学レンズ要素は、高度のベース曲線のレンズに適切なベース曲率と周辺側頭領域を規定する適切な非球面係数を有する非球面の前面と、
規定された光学レンズの屈折力及び規定されたレンズシリンダを提供するのに適切な曲率を有し、また、レンズのラップを補正するために非点収差の誤差及び平均屈折力の誤差の補正を行う調整部分を含む後面とを備えている。
この実施態様では、屈折力、シリンダ及び誤差の補正がすべて後面で行われているので、ラップアラウンド型の前面を設計する際の難しさが最小限になる。
好ましくは、その非球面の前面は、その水平の幾何学軸に対して線対称である。その非球面の前面は、代わりに若しくは付け加えて、その垂直な幾何学軸に対して線対称を示してもよい。このような線対称によって、レンズ前面の見掛け上の外観が改善されながら、その設計が更に簡単になる。
好ましくは、その非球面には水平方向の補正が含まれている。より好ましくは、その後面は、処方領域にて、患者が必要とする処方屈折力Ｒｘが達成されるようなベース曲率を有し、その後面は、選択された前面を補足するように更に改良される。
その非球面の前面は、全体として円錐形（conic  shape）である。
本発明の好ましい態様で、眼科用レンズ要素は、後部及び前部のレンズ要素の積層体として製造することができる。
従って、本発明の好適な態様では、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取付け可能に構成された積層光学製品であって、
前部レンズ要素と補足後部レンズ要素とを備え、その積層光学製品の前面及び後面が処方（Ｒｘ）領域を形成することができ、その前面及び／又は後面に、非点収差誤差及び平均屈折力誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するための補正部分を有し、前部レンズ及び／又は後部レンズの要素が周辺側頭領域を任意に有している積層光学製品が提供される。
前述したように、積層製品はその光心を通過する沿直軸まわりに側頭方向に回転可能であるか、若しくは、その光軸が幾何学軸に対して偏心可能であるか、あるいは、レンズ要素が回転させられ偏心させられてもよい。
従って、本発明の好適な実施態様では、そのレンズ要素がその光心を通過する沿直軸まわりに側頭方向に回転させられるように、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取付け可能に構成された積層光学製品であって、
前部レンズ要素と補足後部レンズ要素とを備え、その積層光学製品の前面及び後面が処方（Ｒｘ）領域を形成することができ、上記前面及び／又は後面が、非点収差誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整する補正部分を有し、前部レンズ及び／又は後部レンズの要素が、周辺側頭領域を任意に有する積層光学製品が提供される。
好ましい実施態様において、その前部レンズ要素は全体としてプラノ型でもよい。
対応する後部レンズ要素は、正又は負の屈折力のレンズ要素を有していてもよい。
所望により、前部レンズ要素と後部レンズ要素との間にディスタンスパワー（distance  power）及びシリンダを配置してもよい。
あるいは、後部レンズ要素が比較的厚くて、その積層光学製品が半仕上レンズを形成していてもよい。
別の又は追加の態様で、レンズ要素は、周辺側頭領域内の光を制御し得るように改良してもよい。周辺側頭領域は、側頭視野に画像が生成しないように修正することが望ましい。
本発明の光学レンズ要素の周辺側頭領域は、見掛け上の外観を最高にするように製作することができる。理想的には、その周辺側頭領域は、眼科用レンズ要素の前面の他の部分と、光学的な差をほとんど又は全く示してはならない。例えば、眼科用レンズの処方Ｒｘ面が負のＲｘのレンズの場合、側頭延長部はゼロの屈折力又は正の屈折力を示してもよい。側頭延長部は断面がテーパ付きにして、見掛け上、最高に容認されるようにすることができる。
従って、好ましい態様では、前面の曲率を、周辺側頭領域で修正して、その後面の曲率に実質的に一致させる。
このようにして製造された周辺側頭領域は、実質的にプラノ型の延長部であると解される。
その周辺側頭領域を、適切なコーティングで処理して、その前面の見掛け上の外観を最高にすることができる。
例えば、周辺側頭領域は、側頭領域と屈折力を有する面との間の境界から急激に移行するように設計され、その結果、視野が、側頭延長部内で、着用者に対し焦点がずれることがある。例えば、負のＲｘレンズの場合、側頭セグメント公称屈折力が距離Ｒｘに対して正でなければならない最小の程度は、１〜１．２５ヂオプターの範囲内である。
負のＲｘレンズの場合、レンズの前面だけが側頭領域を有していることが可能であると解される。レンズの後面は通常の球面型又は円環型であってもよいが、レンズのベース曲線が急勾配になるにつれて側頭延長部の角リーチ（angular  reach）が増大する。ベース曲線が比較的大きくない例えば４又は６ヂオプターのレンズの場合、側頭部のリーチは、ベース曲線が高度のレンズに比べて小さくてもよい。このことは、レンズ設計の主目的が、負のＲｘのレンズの通常の端縁を除くことによって、見掛け上の面の利点をアピールすることである場合に、有用である。
別の態様では、眼科用レンズの前面が正のＲｘレンズを形成する場合に、周辺側頭領域が、正のレンズから全体としてプラノ型のレンズ（例えばシリンダレンズ）に変えてもよい。このような構造の眼科用レンズは、側頭延長部が同様にプラノ型か又は屈折力がわずかに負である場合、プラノ型に近い処方に適している。側頭延長部が、高度の正のＲｘレンズの場合のようにいくらか正の屈折力を保持している場合、この屈折力は、Ｒｘの正の値より少なくとも１〜１．５ヂオプターだけ小さい。
好ましい実施態様では、光学レンズ要素の前面及び後面が共に、負の屈折力のレンズを形成することができる。
この実施態様のレンズ要素の前面は、断面が全体として円形でもよい。
このレンズ要素の後面は、断面が全体として円錐形でもよい。
周辺側頭領域の断面が全体として円錐形である前面は、全体としてプラノ型の側頭部の断面を提供する。
前述したように、レンズ要素は、周辺側頭領域内の光を制御できるように修正してもよい。サングラスの反射される色は、主として、レンズの前面の染料の作用である。ミラーコーティングをレンズの後面に塗布して、前面及び後面の反射が組み合わさって、正反射強度（specular  intensity）（鏡）及びレンズの色（色調）の感じが達成される。代わりに、あるいは付け加えて、異なる色調のコーティング又は層をレンズの後面に設けてもよい。これによって、レンズの上側着色領域と相互に作用する透過光と反射光の強度とスペクトル特性の両者を変えることができる。
更に、前面又は後面（好ましく後面）を任意につや消しにして、反射光及び透過光を散乱させてもよい。すなわち、レンズに入る光で画像が形成されない。レンズのつや消し部分は、着用者が肉眼で見て不透明（半透明）である。第三者から見ると、これらのレンズは、その前面から、後面のつや消し部分由来のぼんやりした影に対して薄い色合いの色を反射している。その後面は、反射がつや消し仕上げになっている局在ミラーコーティングを含んでいる方が好ましい。
周辺側頭領域は、光学的設計に関係なしに、側頭視野に画像が生じないように、いくつかの方法で処理することができる。最も直接的な方法は、下記のもの：
・  後面の勾配ミラー（gradient  mirror）
・  後面の勾配（黒）色
・  後面の曇り
のいずれか一つ又はこれらを組み合わせて、集束光を遮って知覚可能な強度の集束光が通過するのを防止するだけである。
ミラーコーティングは、通常の方法、例えば、仕上がりレンズに金属薄膜を真空蒸着する方法を利用して導入することができる。純品の金属層の化学的溶液を、注型用型の一部に析出させ、次にレンズをその型で注型する。このように製造された金属ミラーは、厄介な画像を形成するには不十分な光しか透過できず、銅、ニッケル又は選択される金属にかかわらずこれら金属の穏やかなつや消し仕上げを反射する。
代わりに、若しくは付け加えて、側頭延長部は以下のもの：
・  反射ホログラフフィルム：ミラーコートされた（mirrored）ポリマーシート、例えば、鮮やかな色で着色され、反射される色のパターンを変化される厚さが約０．５ｍｍのフィルム
・  光制御フィルム：例えば、光の透過を狭い角度の帯域に制限する厚みが０．８ｍｍのポリカーボネートのフィルム
・  反射フィルム：例えば、透過率１０％／反射率９０％の０．０２５ｍｍ厚のマイラーフィルム（Mylar  film）
・  液晶フィルム：例えば、温度を変えると全スペクトルにわたって色が変わる０．２０ｍｍ厚のポリマーシート
の内の一つ以上を有していてもよい。
眼科用レンズは適切な材料でつくることができる。ポリマーの材料を使用できる。そのポリマー材料は適切なタイプのものであればよい。ポリマー材料としては熱可塑性又は熱硬化性の材料がある。ジアリルグリコールカーボネートタイプの材料を使用できる。
ポリマー製品は架橋性ポリマーの注型組成物で製造することができ、これら組成物としては、例えば、本願出願人の米国特許第４，９１２，１５５号、米国特許願第０７／７８１，３９２号、オーストラリア特許願第５０５８１／９３号と同第５０５８２／９３号及びヨーロッパ特許願公開第４５３１５９Ａ２号に記載のものがある。なお、これらの文献の全開示内容は、引用することにより、本明細書に組み込まれる。
このような架橋性ポリマーの注型組成物としては、ジアクリレートもしくはジメタクリレートのモノマー（例えば、ポリオキシアルキレングリコールのジアクリレートもしくはジメタクリレート、又はビスフェノールフルオレンのジアクリレートもしくはジメタクリレート）、及び重合性のコモノマー、例えばメタクリレート類、アクリレート類、ビニル類、ビニルエーテル類、アリル類、芳香族オレフィン類、エーテル類、ポリチオール類などがある。
例えば、オーストラリア特許願第８１２１６／８７号（この特許願の全開示内容は、引用することにより、本明細書に組み込まれる）に、出願人は、少なくともポリオキシアルキレングリコールのジアクリレートもしくはジメタクリレート及び少なくとも１種の多官能価不飽和架橋剤を含有する架橋性コーティング組成物を記載している。
更に、オーストラリア特許願第７５１６０／９１号（この特許願の全開示内容は、引用することにより、本明細書に組み込まれる）に、出願人は、ポリオキシアルキレングリコールのジアクリレートもしくはジメタクリレート；１．５５を超える高い屈折率を有するホモポリマーを形成することができる少なくとも１種のラジカル重合性ビスフェノールモノマー由来の反復単位を有するモノマー；及びアクリル基又はメタクリル基からなる群から選択される２〜６個の末端基を有するウレタンモノマーを記載している。
このようなポリマー配合物は、ＵＶで硬化されるか、又はＵＶと熱処理を組み合わせて硬化される。商品名”スペクトラライト（Spectralite）”で出願人らが販売している光学レンズの範囲が適切であることが見出されている。
ポリマー材料は、染料、好ましくはホトクロミック染料を含有していてもよく、これは、例えば、ポリマー材料を製造するのに使用されるモノマー配合物に添加される。色の濃さの変動は、光学製品の一つ以上の層に、顔料又は染料を入れることによって最小限度にすることができる。
本発明の眼科用レンズ要素は、更に、前面又は後面に、エレクトロクロミックコーティングを含む標準の追加のコーティングを有していてもよい。
レンズの前面は、反射防止（ＡＲ）コーティング、例えば、本願出願人らの米国特許第５，７０４，６９２号に記載のタイプのものを備えていてもよい。なお、この特許の開示内容は、引用することにより、すべて本願に組み込まれる。
レンズの前面は、耐摩耗性コーティング、例えば、本願出願人らの米国特許第４，９５４，５９１号に記載のタイプのものを備えていてもよい。なおこの特許の開示内容は、引用することにより、すべて本願に組み込まれる。
特に好ましい形態のラミネート眼科用製品は、本願出願人らの国際特許願第ＰＣＴ／ＡＵ９６／００８０５号に記載のタイプの、所望の光学特性を提供する内層を備えていてもよい。なお、この特許願の全開示内容は、引用することにより、本願に組み込まれる。
前面及び後面は、更に、注型組成物に従来使用されている１種以上の添加剤、例えば、インヒビター類、前述したようなサーモクロミック染料やホトクロミック染料を含む染料、分極剤類（polarising  agent）、ＵＶ安定剤類及び屈折率を変えることができる物質を含有していてもよい。
本発明の更に好ましい態様において、光学レンズ要素は、鼻の領域における顔の形態を引き立たせるように変形することができる。
従って、本発明の光学レンズ要素は、鼻を強調する領域を画定する、小さくした曲率又は逆の曲率（opposite  curvature）の領域を有していてもよい。
更に、好ましい形態では、レンズ要素は、鼻ブリッジの方の前方に達しそして、テンプルの方の後方に達している。
本発明の更に別の態様では、各レンズがその光心を通過する沿直軸まわりに側頭方向に回転するように一対の光学レンズを受入れ可能に構成されたラップアラウンド型の眼鏡フレームと、
各レンズ要素が、処方（Ｒｘ）面を形成し得る前面及び／又は後面と、任意に周辺側頭領域とを含む一対の光学レンズ要素とを有し、その前面及び／又は後面が非点収差誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整する表面補正部分を有する眼鏡を提供するものである。
その光学レンズ要素の前面と後面は前述したタイプのものでもよい。その光学レンズ要素は偏心していてもよい。
本発明のこの態様の眼鏡フレームは、適切なタイプのものであればよい。その眼鏡フレームは、例えば、レンズのアタッチメントを経てフレーム支持体までの瞳孔間距離を調整することができる。リムなしのテンプルバー型のフレームを使用することができる。
フレーム内に取り付けられる眼科用レンズは、前述したような半仕上げレンズ又は前部及び後部のレンズウエハで製造することができる。これら眼科用レンズは、負又は正の屈折力の処方面を有していてもよい。
本発明の別の態様では、ラップアラウンド型又は遮蔽型のフレームに取付け可能に構成された光学レンズ要素の設計方法であって、
処方領域において所望の処方（Ｒｘ）をもたらすように設計された部分を含む光学レンズ要素の面についての数学的表現又は数値表現を提供し、
任意に、その表現に周辺側頭領域についての数学的表現又は数値表現を加えて、完全なレンズ面を画定し、
適切なフレームに取付け可能とするために、レンズ面についての表現を回転及び／又は偏心させて、
非点収差誤差及び平均屈折力の誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するために、レンズ面についての表現を修正する手順を有する光学レンズ要素の設計方法を提供するものである。
好適な態様において、上記方法は、処方領域において所望の処方（Ｒｘ）をもたらすように設計された部分を有し、また、周辺側頭領域を画定するのに適切な非球面係数を有する、光学レンズの非球面の前面についての数学的表現又は数値表現を提供し、
適切なフレームに取付け可能とするために、レンズ面についての表現を回転及び／又は偏心させ、
続けて、処方（Ｒｘ）の後面の数学的表現又は数値表現を提供し、
プリズム誤差及び／又は非点収差誤差を少なくとも部分的に調整するために、レンズ要素の後面についての表現を修正する手順を有する方法である。
好ましくは、上記方法は、処方領域に所望の処方（Ｒｘ）を提供するように設計された部分を含む光学レンズ要素の面についての数学的表現又は数値表現を提供するもので、その表現に、処方領域に対する周辺側頭領域についての第一の数学的表現又は数値表現と、処方部分及び周辺側頭領域を円滑に融合して完全なレンズ面を画定するために設計された移行（transition）部分についての第二の数学的表現又は数値表現とを加え、
適切なフレームに取付け可能とするために、レンズ面についての表現を回転及び／又は偏心させ、
非点収差の誤差及び平均屈折力の誤差を含む誤差を少なくとも部分的に調整するために、レンズ面についての表現を修正する手順を有する方法である。
特に好適な形態において、非球面の前面は、非円環型前面である。その非円環型前面が、水平軸及び／又は垂直軸に対して、線対称を示してもよい。
更に好適な形態では、後面は円環型の後面である。
好適な形態では、非球面の前面が、回転が原因の誤差を調整するため水平方向に追加の補正を含んでいてもよい。
球面又は非球面のレンズ面の断面の正規表現は下記座標で表すことができる。
サグ＝Ａ2Ｒ2＋Ａ4Ｒ4＋Ａ6Ｒ6＋Ａ8Ｒ8
式中、Ｒは光軸から測定した半径で、Ａ2，Ａ4，Ａ6及びＡ8は屈折力及び非球面を定義する係数である。レンズはその光軸に関し回転対称であると仮定する。
従って、Ｒ2＝ｘ2＋ｚ2である。
式中、Ｘ軸はテンプルの方向に光軸（ｙ）に対して直角であり、ｚ軸は着用者の顔面に対して直角である。
通常レンズの設計に非球面を使用すると、球面形から小さな偏差が生じ、屈折力の成分が面の曲率によって次のように定義される。
Ｔ＝〔ｄ2ｙ／ｄｒ2〕／〔１＋（ｄｙ／ｄｒ）2〕3/2  接線成分
Ｓ＝（ｄｙ／ｄｒ）／ｒ〔１＋（ｄｙ／ｄｒ）2〕1/2  サジタル成分
式中、サグはｙによって表される。
従って、レンズの屈折力は下記二つの導関数で定義される。
ｄｙ／ｄｒ＝２Ａ2Ｒ＋４Ａ4Ｒ3＋６Ａ6Ｒ5＋８Ａ8Ｒ7、及び
ｄ2ｙ／ｄｒ2＝２Ａ2＋１２Ａ4Ｒ2＋３０Ａ6Ｒ4＋５６Ａ8Ｒ8
円環型周囲
基本的なレンズ設計曲線に、ある半径Ｒｏを超えて延びる側頭部曲率からもたらされ、また、半径の大きさ（Ｒ−Ｒｏ）で作動する類似した係数の組みにより定義される成分”ＤＳＡＧ”を足したものとして、全ＳＡＧをみなすことによって円環型を設定することが便利である。この場合には、
サグ＝ＳＡＧ                            Ｒ≦Ｒｏ
であり、式中、Ｒは光軸から測定した半径で、Ａ2，Ａ4，Ａ6及びＡ8は屈折力及び非球面を定義する係数である。そのレンズは光軸に対して回転対称であると仮定する。
サグ＝ＳＡＧ＋ＤＳＡＧ                  Ｒ≧Ｒｏ。
式中、Ｒ0は側頭領域の周囲を定義する。また、
ＤＳＡＧ＝Ｂ2（Ｒ−Ｒｏ）2＋Ｂ4（Ｒ−Ｒｏ）4＋Ｂ6（Ｒ−Ｒｏ）6＋Ｂ8（Ｒ−Ｒｏ）8
式中、Ｂ2，Ｂ4，Ｂ6及びＢ8は、屈折力及び非球面を定義する係数である。
従って、サグの第一と第二の導関数は個々の導関数の合計である。
ｄｙ/ｄｒ→ｄｙ1/ｄｒ）r=R＝＋ｄｙ2/ｄｒ）r=R-R0
ｄ2ｙ/ｄｒ2→ｄ2ｙ1/ｄｒ2）r=R＋ｄ2ｙ2/ｄｒ2）r=R-Ro
式中、定義により、ｙとｄｙ／ｄｒの両者はＲ＝Ｒｏの場合、連続しているが、第二微分は不連続である。
従って、このモデルでは、サジタル面の曲率は連続しており、接面曲率は以下の条件を適用しない場合不連続である。
Ｂ2＝０
一般化された円環型の公式
α及びＮ≧１が数値パラメータである場合に、Ｒ＞Ｒｏについて、
サグ＝ＳＡＧ＋α（ＤＳＡＧ）N
のように上記諸式を一般化すれば、面を設計し、また、円環型曲率のオンセットにおける面の屈折力の変化を十分に制御するためのより大きな自由度が得られる。上記第一と第二の導関数は、下記条件のどれかが適用されれば、Ｒ＝Ｒｏにおいて連続している。
２＞Ｎ≧１及びＢ2＝０又は
Ｎ≧２（Ｂ2のすべての値に対して）
好都合なことに、我々は、サジタル（sagittal）方向及び接線方向の両方に面曲率を連続させる一般化表現を見出したのである。すなわち、我々は、面屈折力の不連続性のない円環型を設計できる。このような形態が与えられると、一つの面を、類似の生成式（similar  generating  equation）の別の面の背後に配置して、屈折力が大きい曲率を有しているがレンズを通過する屈折力が不連続でないレンズを提供することができる。
Ｎ＝１及びＮ＝２の上記モデルで得られる曲線を算出し、プロットすると、Ｂ2に関する条件が遵守されるならば、円環型シートが、中央の光学領域に漸近的に融合することは明らかである。このモデルは、設計球面から非常にゆっくりと離れて、上記二つの設計領域の光学的性質を融合する。
円環型の公式のその他の一般化
レンズ要素の面は、選ばれた回転軸に関するサグ（ｓａｇ）の上記式のいずれかによってスイープ（sweep）される回転面である。上記の数学的展開において、我々は、光軸に対する回転対称を特定した。このようにして、水平と垂直の子午線に同じ平均面屈折力を有し、また、そのレンズ要素の全周長にわたって周辺側頭領域を有するレンズ形が生成する。
側頭延長部を、ラップアラウンド眼鏡のテンプルに対応する場所を除いて、切り取った後、上記のようなレンズ要素を、顔の近くで、ラップアラウンドフレーム又は遮蔽物に取り付けることができる。
他の実施態様で、適切な面の変更は、水平子午線の平面内のｘ軸に平行な軸のまわりに、サグ曲線を回転させることによって、前述したように、サグ曲線から形成させることができる。このようなレンズの側頭延長部を提供するのを目的とする湾曲部分は、水平子午線の末端に配置されているが、垂直曲線は通常の球面又は非球面のレンズ形態を保持している。
この方式で形成されるレンズ要素の面のサグを表す式は次のとおりである。
0004195091.tif 000003
パラメータＡ2nとＣ2nが等しく設定すると、その光学領域は、垂直子午線と水平子午線に同じ面屈折力を有している。
パラメータＣ2nが、Ａ2nパラメータが指定するのより低い屈折力の曲線に対応する場合、その光学領域の垂直子午線の面屈折力が低い。このようにして製造されたレンズ要素は、ラップアラウンド眼鏡の顔面への適合を助ける。Ｂ又は９ヂオプターのオーダの高度のベース曲線を用いて、テンプルに対し横方向を覆わせる。しかし、例えば、約２〜５ヂオプターのような低いベース曲線は、顔面の垂直形態に適合し、レンズを、額又は頬に食い込ますことなく眼に近く配置することができる。
垂直子午線を画定するため、このような一層一般的なベース曲線を用いると、この子午線にオフアキシスの非点収差及び屈折力の補正を行う必要性が緩和される。
ここで、本発明を、添付図面及び実施例を参照して、一層十分に説明する。しかし、以下の説明は例示に過ぎず、そして、あらゆる点で、上記の本発明の普通性を限定するものではないと解すべきである。
図１は、サングラスの色合いを有するレンズ面を通過する光の経路を示す。
図２は、負のＲｘ屈折力の眼科用レンズ（右側レンズ）の様式図である。
図３は、正のＲｘ面を有する眼科用レンズの周辺側頭領域の様式図である。
図４は、本発明の、負のＲｘ面を有する眼科用レンズの様式化側面図である。
図５は、本発明のプラノ、正及び負のレンズに用いる前面ウエハの一連の断面図である。各前面は回転対称である。
図６は、図５に示す前面ウエハに積層する、様式化された正及び負の後面ウエハを示す。シリンダ補正を後面について実施できる。
図７（ａ）は、半仕上げの光学未完成品である〔（１）：仕上げられた光学面、（１’）：未仕上げの後面、（３）：回転対称軸、（４）：所望の光軸〕。この実施例において、未完成直径（blank  diameter）は７６ｍｍであり、前面曲線は８ヂオプターであり、そして、軸（３）及び軸（４）のなす角度は２０°である。この未完成品の厚みは１５ｍｍ程度であり、設計の要求によって決まる。
図７（ｂ）は、研磨することによって、上記光学未完成品の前方に製作された、光軸（４）に対し回転対称の第二の光学面（２）である。（１）及び（２）の屈折力の差は、このレンズの最終的なＲｘ屈折力である。この実施例で、（２）は４ヂオプターである。
図７（ｃ）は、光軸（４）のまわりに幅±３５°の中央光学領域を有する屈折力が−４ヂオプターの最終のＲｘレンズである。曲線（５）は、軸（４）を中心にして、（１）と同一のヂオプターの屈折力である。このレンズのプラノスカート（図面の上部）の側頭部の限度は、後部頂点距離（rear  vertex  distance）が２８ｍｍの場合、前方視線から８８°である。
図８（ａ）は、９ヂオプターのベース曲線の真のプラノレンズである。曲線（６）及び（７）は、共に、光軸（４）を中心として９ヂオプターである。移動した幾何学軸によって検討した場合におけるレンズの見掛けの”ベースイン（base-in）”プリズムに留意せよ。このレンズの鼻の部分（下部）は厚みが大きい。
図８（ｂ）は、光軸（４）を中心にした５ヂオプターの曲線（８）で製作された屈折力が−４ヂオプターの最終Ｒｘレンズである。
図９（ａ）は、１０ヂオプターのベース曲線の真のプラノレンズである。曲線（９）及び（１０）は、共に、光軸（４）を中心にして１０ヂオプターである。移動した幾何学軸によって検討した場合におけるレンズの見掛けの”ベース・イン”プリズムに留意せよ。レンズの鼻の部分（下部）は厚みが大きい。
図９（ｂ）は、光軸（４）を中心にした６ヂオプターの曲線（１１）で製作された屈折力が−４ヂオプターの最終Ｒｘレンズである。その光学領域の幅は、後部頂点距離が２８ｍｍの場合±４５°であり、レンズのプラノスカートの側頭部の限度は９５°である。
図１０（ａ）は、１２ヂオプターのベース曲線の真のプラノレンズである。曲線（１２）と（１３）はともに、光軸（４）を中心にして１２ヂオプターである。移動した幾何学軸によって検討した場合、レンズの見掛けの”ベース・イン”プリズムに留意せよ。そのレンズの鼻の部分（下部）は厚みが大きい。
図１０（ｂ）は、図７（ａ）の未完成品から製造した屈折力が−４ヂオプターの最終Ｒｘレンズである。その曲線（１４）は光軸（４）を中心にして８ヂオプターである。その光学領域の幅は、後部頂点距離が２８ｍｍである場合には±４５°であり、そして、レンズのプラノスカートの側頭部の限度は９８°である。
図１１（ａ）は、図７（ｃ）に示されるレンズの前部に類似の形態の後部型の面に対して成形された半仕上げ未完成品から製造された、屈折力が＋４ヂオプターの最終Ｒｘレンズである。その曲線（１５）は軸（４）を中心にして−８．２ヂオプターであって、最終レンズの厚みを制限しており、その曲線（１６）は軸（４）を中心にして４ヂオプターである。その光学領域は光軸（４）のまわりに±３５°であり、そして、その擬プラノ型側頭部スカート（図の上部）は、後部頂点距離が２８ｍｍである場合、前方視線から８７°に延びる。
図１１（ｂ）は、屈折力が＋４ヂオプターの最終Ｒｘレンズである。その曲線（１７）は軸（４）を中心にして１０．２ヂオプターであって最終のレンズの厚みを制限し、その曲線（１８）は軸（４）を中心にして６ヂオプターである。その光学領域は、光軸（４）のまわり±４０°であり、その擬プラノ型側頭部スカート（図の上部）は、後部頂点距離が２８ｍｍである場合には、前方視線から９５°延びる。
図１１（ｃ）は、屈折力が＋４ヂオプターの最終Ｒｘレンズである。その曲線（１９）は光軸（４）を中心にして１２．２５ヂオプターであって最終レンズの厚みを制限している。また曲線（２０）は光軸（４）を中心として８ヂオプターである。その光学領域は光軸（４）のまわりに±４８°であり、そして、その擬プラノ型側頭部スカート（図の上部）は、後部頂点距離が２８ｍｍである場合には、前方視線から９８°延びる。
図１２（ａ）は、本発明の一対の負のレンズ要素の模式図であり、これらレンズは、その垂直光軸のまわりに２０°回転して、通過屈折力が−３．０Ｄである。
図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）は、図１２（ａ）のレンズを回転させた後に得られた平均の面屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１２（ｄ）及び図１２（ｅ）は、図１２（ａ）のレンズの後面に対して、必要な平均通過屈折力の十分な補正を行った後に得られた平均屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１２（ｆ）及び図１２（ｇ）は、図１２（ａ）のレンズの後面に対して、円環型後面の別の十分な補正を行った後に得られた平均屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１２（ｈ）及び図１２（ｉ）は、図１２（ａ）のレンズの後面に対して、円環型後面の別の部分的な補正を行った後に得られた平均屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１２（ｊ）及び図１２（ｋ）は、図１２（ａ）のレンズの後面に対して、平均屈折力及び円環型後面の部分的な補正を行った後に得られた平均屈折力と非点収差の等高線を示す。
図１３（ａ）は、本発明の一対のプラノ型レンズ要素の模式図であり、これらレンズは、その垂直光軸のまわりに２０°回転して通過屈折力が３．０Ｄである。
図１３（ｂ）及び図１３（ｃ）は、図１２（ａ）のレンズを回転させた後に得られた平均の面屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１３（ｄ）及び図１３（ｅ）は、図１２（ａ）のレンズの後面に対して、必要な平均の通過屈折力の十分な補正を行った後に得られた平均屈折力及び非点収差の等高線である。
図１３（ｆ）及び図１３（ｇ）は、図１２（ａ）のレンズの後面に対して、円環型前面の別の十分な補正を行った後に得られた平均屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１３（ｈ）及び図１３（ｉ）は、図１２（ａ）のレンズの後面に対して、円環型前面の別の部分的補正を行った後に得られた平均屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１４（ａ）は、本発明の一対の非球面負レンズ要素の模式図であり、これらレンズは、その垂直光軸のまわりに２０°回転して通過屈折力が−３．０Ｄである。
図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）は、上記レンズ要素に、前面の非点収差の補正及び円環型後面の十分な補正を行った後に得られた平均の面屈折力及び非点収差の等高線を示す。
図１５及び図１６は、一連のラミネート光学正（＋）レンズ要素を示す。
図１７は、ラミネート光学負（−）レンズ要素を示す。
図１８は、ラミネート又は一体面の負レンズ要素を示し、そのラミネートされた組立体の厚みは、異なる直径の後部要素を選択して、最終レンズの光学領域の大きさを変えることによって調整される。
図１９及び図２０は、修正された曲率の全体としてプラノ型の側頭延長部を有する光学レンズ要素を示す。
図２１〜図２９は、正及び負の光学レンズ要素を示し、その前面は、下記式：
サグ＝ＳＡＧ              Ｒ≦Ｒｏ
サグ＝ＳＡＧ＋ＤＳＡＧ    Ｒ≧Ｒｏ
で表され、そして、必要なＲｘ補正を与える光学領域及び単純な球面もしくは円環型の後面を有する周辺側頭部の両方を形成する。
図２１は、屈折力が＋２ヂオプターで、プラノ型の側頭延長部を有する正のレンズを示す。
図２２及び図２３は、屈折力が＋４ヂオプターの正のレンズを示す。図２２に示すレンズは、プラノ型の側頭延長部に対して屈折力が円滑に移行し、パラメータＮ＝２で設計されている。図２３に示すレンズは、あまり望ましくない不連続性が前面の屈折力にあり、パラメータＮ＝１で設計されている。
図２４及び図２５は、屈折力が−４ヂオプターのレンズを示す。図２４に示すレンズは、屈折力がプラノ型側頭延長部に対し円滑に移行し、パラメータＮ＝２で設計されている。図２５に示すレンズは、あまり望ましくない不連続性が前面屈折力にあり、パラメータＮ＝１で設計されている。
図２６〜図２８は、標準の円錐形設計であるが、光学領域と側頭延長部に対応して屈折力が異なる二種の面を融合することによって、製造された類似の正及び負の光学レンズ要素を示す。図２３に示すレンズと同様に、これらのレンズは、上記二つの設計領域間の移行領域において接線曲率又はサジタル曲率の不連続性を示す。その結果、次に光学領域と側頭延長部との間の移行領域によってもたらされる非点収差及び曇りを最小限にするため、標準の光線追跡法によって、その面をできるだけ最適化する必要がある。
図２９及び図３０は、全体としてプラノ型の側頭延長部を有する類似の正及び負の光学レンズ要素を示す。
実施例１
負のＲｘを有する眼科用レンズを以下のようにして製造する。
これらのレンズは、原料レンズとして製造されるか、あるいは、好ましい場合には、半仕上げの未完成品を経て提供される。注型原料レンズの場合、その後部型（back  mould）は、例えばスペクトラライト（Spectralite）型の通常の後部型と変わらない。半仕上げの未完成品の場合には、眼科用の後面が、標準の手順によって研磨される。両者の場合には、主な差は、前部型が、円環型設計に対して鋭く湾曲する周辺部を有していることである。サイドフィルチューブガスケット（side-fill  tube  gasket）が、両者の製品形態に適切なようである。
通常、異なる瞳孔間距離（ＰＤ）と異なるフレームの形態及び大きさに適応させるとともに、各ベース曲線からの範囲のスクリプト（script）を供給するには、半仕上げ（Ｓ／Ｆ）未完成品が用いられる。これら全てのレンズの形式に対して、特定のフレームのスタイルを使用することができるため、カットレンズの形態が大きく変わることはない。それにもかかわらず、Ｓ／Ｆ未完成品は、定義されたＲｘ範囲，個々のＰＤ及び不可欠な側頭延長曲線のために準備しておかねばならない。この曲線は、生成される負のスクリプトが高度のほど急勾配になり、また、光心から側頭端縁までの半径が大きいほど（すなわち他のすべての要因は一定で、ＰＤが小さければ小さいほど）急勾配になる。
Ｓ／Ｆ未完成品の外形は、全体として図４に示すとおりである。その未完成品の前部円環曲線は、その僅かなベース曲線（シリンダを含む）に対し最も好適な負の屈折力を得るのに必要とされる深さだけ少なくとも外側端縁の下方に延びている。それはすべての方向に一定ではない。各Ｓ／Ｆ未完成品は、ＰＤの正常な距離がとれるように偏心されている。その未完成品の特定の半径を、仕上げレンズの水平子午線になるように選択すると、水平子午線の作動可能なＰＤおよび真の屈折力の両方が定義される。これら未完成品は、面の縁取りをする際に正しい方向付けができるように、インクのマーキング及び位置合せキャリパー（alignment  calliper）を備えていてもよい。しかしながら、縁取りによって所望の側頭部曲率が除かれることはない。
仕上げられた球面屈折力のレンズ系列は、後面も光学的に仕上げられている場合を除いて、上記Ｓ／Ｆ未完成品に酷似している。
実施例２
レンズの幾何学中心及び光心がずれていないことを除いて、実施例１の眼科用レンズに類似しているレンズを製造する。このようなレンズ類は、レンズの幾何学中心及び光心をずらすことではなく、レンズをフレーム支持体に取り付けることによってＰＤを設定し得るフレーム系で使用される。
実施例３
必要とされる面〔球面及びシリンダ（ｃｙｌ）の両方〕を生成する一点回転装置（single  point  turning  apparatus）である。代わりに、可撓性の研磨パッドを用いて、光学領域の面を優れた光学的な仕上げを行って完成することができ、後部の側頭”レッジ（ledge）”のバフ仕上げは最小限で十分である。得られるレンズの円環型セグメントは半透明であるが、掻き傷は生成しない。この領域上の勾配ミラーコーティングによって、そのＲｘが仕上げられている。
実施例４
本発明の眼科用レンズは、通常の積層システム、例えば、本願出願人の米国特許第５，１８７，５０５号、同第５，１４９，１８１号及び同第５，３２３，１９２号に記載のマトリックス（Ｍａｔｒｉｘ）（登録商標）システムによって、前部及び後部のウエハの対を積層して製造される。なお、上記諸特許の全開示内容は、引用することにより、本明細書に組み込まれる。積層システムの界面曲線は、スクリプトによってシリンダ軸を選択するために、光軸に対し回転対称である必要がある。従って、レンズウエハは、レンズの幾何学中心及び光心がずれないように製造される。
これらのウエハは、直径が約８０ｍｍであり、より急激に湾曲している側頭”円環型”端縁を有する直径が約５５ｍｍの中央領域に通常の光学部分を備えている。これは図５及び図６に示してある。側頭延長部（temporal  extension）の効果は、少なくとも１０〜１５ｍｍの過剰のサグである。これは設計概念の重要な特徴であり、完成されたレンズの非対称の縁取りによって、額に合致するのを助ける形態が得られる。縁取りされたレンズの鼻にかかる側は十分に球面であるが、その他では、余分のサグが、額から側頭部にわたって到達している。
実施例５
本発明のプラノ型又は負の屈折力の一連のレンズは、図７（ａ）に示す形態の通常の球面Ｓ／Ｆ未完成品から製造される。すなわち、まず、その未完成品の光学前面（仕上げ済）を、偏心ツーリング取付具（eccentric  cooling  fixture）に取り付けて、未完成品の後面を製造し研磨するための回転軸を、該未完成品の公称軸から（約）２０°程度だけずらす。次に、その未完成品の前面と厳密に同じヂオプターの屈折力を有しているが上記偏心軸に心合わせされている光学面を、未完成品の後面（凹面）に製造する。これによって、別個の光軸と幾何学軸とを有する真のプラノ型レンズが得られる。このプラノ型レンズの形態は、そのレンズの鼻の側が側頭側より厚いので、ベースインプリズムが適用されたレンズが連想される〔図８（ａ）、９（ａ）及び１０（ａ）〕。そのプラノ型レンズが、Ｒｘ範囲の他の部分の同じ光学精度で設計されることさえなければ、プリズムは全く用いない。適切に心合わせが行われた光軸を有する真のプラノを製造することが、例えば９ヂオプター以上の高度のベース曲線を得るのに必要であるが、低品質のサングラスの場合、一般に無視される。
次に、そのプラノ型レンズを、その後面によって取り付け、規定の軸のまわりに偏心式に回転させる。続いて、この光軸を中心にしている所望の第二の光学面を生成させて前面を研磨する。この面と元の面との屈折力の差は、最終Ｒｘの球面の屈折力であり、この新しく生成した光学面は、屈折力を付けられたレンズの実際の光学領域を画定する〔図７（ｂ）及び図７（ｃ）〕。その光学領域を囲むレンズのプラノ型部分は、本発明のレンズに必要な側頭延長部を提供する。これは、ベース曲線が増大するにつれて増大し、−４ヂオプターのＲｘレンズについては、図７〜図１０に示す。これらの図に示す実施例の場合、ベース曲線が８デイオプターから１２ヂオプターまで増大すると、側頭延長部は、８８°から９８°まで側頭部の方へ増大する。対応する光学領域の幅は、ベース曲線が増大するにつれて、±３５°から±４５°の範囲内にある。
上記二つの光学面を製造する順序は、所望の場合、逆にしてもよいことは明らかである。このことは、一般に、非点収差を補正するため、後面にシリンダを適用する必要がある場合にあてはまる。
本発明の正のレンズの場合、Ｓ／Ｆ未完成品の光学前面は、その上に第二の光学面が配置されていない。むしろ、その後面は、＋４ヂオプターのＲｘレンズ類について図（１１）に示した複合形態を有している。これらレンズの複合後面、すなわち、曲線（１５）＋（１６）、（１７）＋（１８）及び（１９）＋（２０）は、コバーン・アイキュー・ジェネレータ（coburn  IQ  generator）などのコンピュータ制御装置又は当業界で入手可能ないくつもの精密光学用旋盤のうちの一つを用いて光軸のまわりに製造され、次に、当業界で用いられているような可撓性又は膨張性のパッドで研磨することによって眼科用の要件を満たすまで研磨される。その光学領域は、仕上げられたレンズの後面上の中央の光学部分（central  optic）で画定される。その幅は、ベース曲線が８ヂオプターから１２ヂオプターまで増大するとき±３５°〜±４８°の範囲内にあるが、側頭部のリーチは８７°から９８°になる。同じ方法を用いて、単純な前部曲線を維持し、また、複合後面を適切に設計する負の屈折力レンズを製造することができる。また、ここで述べるすべての面は、シリンダ成分を（望ましくは後部の曲線に）与えて非点収差を補正することができると解される。
正のレンズ類の全厚みを制限するため、これらの高度のベース曲線の真のプラノ型レンズの見掛け上のベース・インプリズムの効果を最小限にすることが望ましい。従って、その正のレンズの側頭延長部の後面は、球面屈折力が前面曲線よりわずかに高く製造され、その結果、側頭延長部は全体にわたって厚みがほぼ一定になる。その結果、側頭延長部は、最高のベース曲線（約１２ヂオプター）に対して０．２５ヂオプターのオーダでわずかに負の屈折力を有している。このような屈折力は大部分の着用者としては無視できないので、我々は側頭延長部を”擬プラノ部（pseudo-plano）”と呼称する。
この実施例で述べたレンズはすべて、重合後、上記面の形態を与えるように形づくられた型の中にモノマーを注入することによって製造することができる。この場合、正及び負の両Ｒｘレンズの複合面はレンズ要素の後面に配置する方が好ましい。それらの面は、対応する後部型で凸面として作製され、型製造の工程が容易になる。このような形状構成で、正のＲｘレンズ類及び負のＲｘレンズ類は同じ前面の形態を有し、その結果、サングラスの外観は、着用者の処方とは無関係である。非点収差の補正に用いるシリンダは、所望の処方に従って方向付けられた、適切に形づくられた後部型によって、同様に導入することができる。あるいは、１．５０ヂオプター程度までの緩やかな（mild）シリンダは、適切な球面屈折力のレンズの前面上の二次曲線を研削し研磨することによって与えることができる。これは、大部分の個体に対するシリンダの補正のほぼ９５％に適合するであろう。
実施例６Ａ：負のレンズ
下記実施例は、本発明によって製造されるレンズ要素を説明する実施例である。
下記の曲線を用いて、規定された通過屈折力−３．０Ｄ及びｃｙｌ０．００Ｄを達成するため、０℃の広角傾斜（０℃  pantoscopic  tilt）でレンズを製造した〔図１２（ａ）参照〕。
６．００Ｄ（１．５３０）の球面の前面曲線
９．１８Ｄ（１．５３０）の球面の後面曲線
これによって以下のように遠方視力が補正されたレンズが得られる。
平均の通過屈折力＝−３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．００Ｄ
レンズを、垂直光軸のまわりに、側頭方向に２０°回転する〔図１２（ａ）参照〕。
これによって下記の光学的結果が得られる。
平均の通過屈折力＝−３．３３Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．４２Ｄ＠９０°
図１３（ｂ）及び図１３（ｃ）は、得られる平均の面屈折力及び非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例６Ｂ
平均屈折力の完全補正。
後面の曲線を調整して、必要な平均通過屈折力−３．００Ｄの完全な補正を達成した。これによって以下の光学的結果が得られる。
後面の曲率＝８．８７Ｄ（１．５３０）
平均の通過屈折力＝−３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．３６Ｄ＠９０°
図１２（ｄ）及び図１２（ｅ）は、得られる平均屈折力及び非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例６Ｃ
平均屈折力の完全な補正及び円環型後面の完全な補正。後面曲線を調整して必要な平均通過屈折力−３．００Ｄの完全補正を達成し、また円環型後面の補正を行って、非点収差の完全補正を行った。これによって以下の光学的結果が得られる。
平均の後面曲率＝８．８７Ｄ（１．５３０）
後面の赤道屈折力＝８．６９Ｄ（１．５３０）
後面の子午線屈折力＝９．０５Ｄ（１．５３０）円環型  ０．３６Ｄ＠０°
平均の通過屈折力＝−３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．００Ｄ
図１２（ｆ）及び図１２（ｇ）は、得られる平均屈折力及び非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例６Ｄ
平均屈折力の完全補正及び円環型後面の部分的な補正。
後面の曲線を調整して、必要な平均通過屈折力−３．００Ｄの完全補正を達成した。円環型後面の部分的補正を行って、オフアキシス及びオンアキシスの非点収差誤差を平衡させた。これによって以下の光学的結果が得られる。
後面の平均曲率＝８．８７Ｄ（１．５３０）
後面の赤道屈折力＝８．７６Ｄ（１．５３０）
後面の子午線屈折力＝９．００Ｄ（１．５３０）円環型  ０．２５Ｄ＠０°
平均通過屈折力＝−３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．１１Ｄ＠９０°
図１２（ｈ）及び図１２（ｉ）は、得られる非点収差の等高線及び平均屈折力の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例６Ｅ
平均屈折力の部分的補正及び円環型の後面の部分的補正。
中央の平均通過屈折力を調整して、必要な通過屈折力を部分的に補正し、また、調整できないオフアキシス屈折力誤差の大きさを小さくする。円環型の後面の部分的補正を行って、オフアキシス及びオンアキシスの非点収差誤差を平衡させる。これによって、以下の光学的結果が得られる。
後面の平均曲率＝９．１２Ｄ（１．５３０）
後面の赤道屈折力＝８．９８Ｄ（１．５３０）
後面の子午線屈折力＝０．２６Ｄ（１．５３０）  円環型０．２７Ｄ＠０°
平均通過屈折力＝−３．２５Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．１２Ｄ＠９０°
図１２（ｊ）及び図１２（ｋ）は、得られる非点収差の等高線及び平均屈折力の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例７Ａ：正のレンズ
以下の実施例は、本発明によって製造されるレンズを説明する実施例である。
下記の曲線を用いて、規定された通過屈折力＋３．０Ｄ及びｃｙｌ０．００Ｄを達成するため、０℃の広角傾斜でレンズを製造する〔図１３（ａ）参照〕。
６．００Ｄ（１．５３０）の球面の前面曲線
２．９２Ｄ（１．５３０）の球面の後面曲線
これによって、以下のような遠方視力補正がなされたレンズが得られる。
平均通過屈折力＝＋３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．００Ｄ
垂直光軸のまわりに側頭方向に２０°レンズを回転させる〔図１３（ａ）参照〕。
これによって下記の光学的結果が得られる。
平均通過屈折力＝＋３．３６Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．４６Ｄ＠９０°
図１３（ｂ）及び図１３（ｃ）は、得られる平均屈折力及び非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例７Ｂ
平均屈折力の完全補正。
後面の曲線を調整して、必要な平均通過屈折力＋３．００Ｄの完全補正を達成した。これによって下記の光学的結果が得られる。
球面前面の曲率＝６．００Ｄ（１．５３０）
後面の曲率＝３．２３Ｄ（１．５３０）
平均通過屈折力＝＋３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．４１Ｄ＠９０°
図１３（ｄ）及び図１３（ｅ）は、平均屈折力及び得られる非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例７Ｃ
平均屈折力及び円環型前面の非点収差の完全補正。後面曲線を調整して、必要な平均通過屈折力＋３．００Ｄの完全補正を達成し、そして、円環型前面の補正を行って非点収差を完全に補正した。これによって、以下の光学的結果が得られる。
後面の平均曲率＝３．３２Ｄ（１．５３０）
前面の赤道屈折力＝５．８２Ｄ（１．５３０）
前面の子午線屈折力＝６．１８Ｄ（１．５３０）  円環型０．３６Ｄ＠０°
平均通過屈折力＝＋３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．００Ｄ
図１３（ｆ）及び図１３（ｇ）は、平均屈折力及び得られる非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例７Ｄ
平均屈折力の完全補正及び円環型前面の部分的補正。
後面曲線を調整して、必要な平均通過屈折力＋３．００Ｄの完全補正を達成した。円環型前面の部分的補正を行って、オフアキシス及びオンアキシスの非点収差誤差を平衡させた。これによって下記の光学的結果が得られる。
後面の平均曲率＝３．３２Ｄ（１．５３０）
前面の赤道屈折力＝５．９１Ｄ（１．５３０）
前面の子午線屈折力＝６．０９Ｄ（１．５３０）円環型  ０．１８Ｄ＠０°
平均通過屈折率＝＋３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．２２Ｄ＠９０°
図１３（ｈ）及び図１３（ｉ）は、平均屈折力及び得られる非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例８：非球面の負のレンズ
補正された非球面の前面及び円環型の後面〔図１４（ａ）参照〕。
上記実施例６Ｃと類似の方式で、後面を調整して、必要な平均通過屈折力−３．００Ｄの完全補正を達成しそして、円環型後面の補正を行って非点収差の完全な補正を行った。
非球面の前面の補正を行って、オフアキシスの非点収差誤差及び屈折力の誤差を低下させた。
これによって以下の光学的結果が得られる。
後面の平均曲率＝９．０５Ｄ（＠１．５３０）
前面の赤道屈折力＝８．６７Ｄ（＠１．５３０）
前面の子午線屈折力＝９．０５Ｄ（＠１．５３０）
平均通過屈折力＝−３．００Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．００Ｄ
非球面の前面
半径ｒにおける前面の高さは下記式で表される。
Ｚ＝ａ0ｒ0＋ａ1ｒ1＋ａ2ｒ2＋ａ3ｒ3＋ａ4ｒ4＋ａ5ｒ5＋ａ6ｒ6＋ａ7ｒ7＋ａ8ｒ8
式中、ａ0からａ8は一定数値の係数である。
ベース曲線＝６．００Ｄ
ａ0＝ａ1＝ａ3＝ａ5＝ａ7＝０．０
ａ2＝０．５６６０３７７×１０-2
ａ4＝−０．１９０５０×１０-6
ａ6＝０．６５０５４×１０-10
ａ8＝−０．１７０６７×１０-13
図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）は、得られる平均屈折力及び非点収差の等高線をレンズ面座標で示す。
実施例９
面が非球面のレンズ要素
周辺側頭領域を有する光学レンズ要素を、前部の９ベース非球面プラノ要素と、その後面に積層されたいくつもの後部の球面正レンズ要素で製造した。
これらの面は、標準の数学的方法を用いて定義される。これらの面は後記表１に記載の特性を有している。
得られるレンズ要素は図１５に図式的に示してある。
実施例１０
屈折力（ヂオプターが＋４と＋６）は同じだが直径を小さくした後部レンズ要素を利用して実施例９を繰り返した。各レンズ要素の光学領域は角度は小さくしてあるが、全積層レンズはかなり薄くなっている。
これらの面は標準の数学的方法を用いて定義される。これらの面は後記表２に記載の特性を有している。
得られるレンズ要素は図１６に図式的に示してある。
実施例１１
屈折力が−４ヂオプター及び８ヂオプターの後部レンズ要素を用いて実施例９を繰り返した。そのとき、これら要素の端縁は、その端縁における視線に平行に傾斜しているか、又は一層急勾配であり、その結果、着用者は、中間の光学的移行又は光学収差なしで、光学領域からプラノ型のテンプル延長部への急激な変化を経験する。
これらの面は、標準の数学的方法を用いて定義される。これらの面は後記表３に記載の特性を有している。
得られるレンズ要素は図１７に図式的に示してある。
実施例１２
周辺側頭領域を有する光学レンズ要素を、前９Ｄのベース非球面の前面及び後−４Ｄと−８Ｄのベース球面の後面で製造した。その後面は、上記実施例１に記載されているように積層することによって製造してもよく、又は、追加の最終研磨ステップを有するＮＣミルもしくは標準の光学処理装置で切断して、さもなければ光学領域及び一体型のテンプル延長部の境界に存在している鋭い端縁の角を落して丸くし、一体物を製造してもよい。
これらの面は、標準の数学的方法を利用して定義される。これらの面は後記表４に記載の特性を有している。
得られるレンズ要素は図１８に図式的に示してある。
実施例１３
円環式面のレンズ要素
円形前面、及び改変プラノ型側頭延長部を有する円錐形後面を利用して光学レンズ要素を製造する。
この前面又は後面は、積層された前部レンズ要素及び後部レンズ要素で製造してもよく、又はＮＣミルで切断することによって一体型に製造してもよい。
これらの面は上記の改変数式を利用して定義される。
これらの面は後記表５に記載の特性を有している。
得られるレンズ要素は図１９に図式的に示してある。
図２０は図１９に示したのと類似のレンズ要素を示す。これらの面は後記表６に記載の特性を有している。
この実施例に記載の前面のプラノ部分は、光学領域及び高曲率の側頭領域を有し、これらの領域はともに、その中央領域から全体にわたってほぼ一定の厚みを有しそして、側頭延長部を有するプラノ型レンズを画定していることは注目すべきである。これは、Ｇｅｎｔｅｘの米国特許第５，６０４，５４７号に記載されているプラノ型のサングラス又は安全グラスの特性を達成する別の異なる方法である。
上記実施例８と同様に、非球面の前面の別の補正を行って上記プラノ型要素内のオフアキシス非点収差誤差及び屈折力誤差を除いた。これによって以下のようになった。
前部中央の曲率＝９．０Ｄ（＠１．４９９９）
平均通過屈折力＝０．１×１０-2Ｄ
得られるオンアキシス光学ｃｙｌ＝０．１×１０-2Ｄ
最大のオフアキシスｃｙｌ＝０．２Ｄ
この場合、一定数値の係数は次のとおりであった。
ａ0＝ａ1＝ａ2＝ａ3＝ａ5＝ａ7＝０．０
ａ2＝０．８４９０５７×１０-2
ａ4＝０．６１００００×１０-6
ａ6＝０．１５００００×１０-9
実施例１４
光学領域の前面用の９Ｄの設計及び７Ｄの円形後面を利用して実施例１３を繰り返し、通過屈折力が＋２Ｄの一体型レンズ要素を画定した。側頭延出部の前面を生成する曲線は４．５Ｄであり、わずかに正の屈折力を有する側頭領域が得られた。
これらの面は、Ｎ＝２及び負の値のパラメータα（−１．２）で、上記の変形数学的方法を用いて画定される。これらの表面は後記表７に記載されている特性を有している。
得られるレンズ要素は図２１に図式的に示してある。
そのレンズ要素は、より高度のレンズ曲率を導入する必要なしに、着用者の顔面との見掛け上の関係を改善するため回転又は偏心させることができることは明らかである。
実施例１５
光学領域用の１２．００Ｄの前面及び８．００Ｄの後面を利用して実施例１４を繰り返し、＋４．００Ｄの通過屈折力の一体型レンズ要素を画定した。側頭延長部の前面を生成する曲線は４．２５Ｄであった。
得られるレンズ要素は図２２に示してあり、その面の特性は表８に記載してある。この場合、その側頭延長部は、光学領域の屈折力（＋４．００Ｄ）からフラノー型へ円滑に変化する。
実施例１６
１２．００Ｄの側頭延長部の前面生成曲線を利用しそして、図２２に示す上記実施例のＮ＝２ではなくてＮ＝１に設定して実施例１５を再び繰り返した。
得られるレンズ要素は図２３に示してあり、その面の特性は表９に記載してある。この場合、側頭延長部はプラノ型であり、光学領域の直径は小さくしてある。
実施例１７
光学領域用の４．５０Ｄの前面及び８．５Ｄの後面を用いて実施例１４を繰り返し、通過屈折力が−４．００Ｄの一体型レンズ要素を画定した。側頭延長部の前面生成曲線は２．５０Ｄであった。
得られるレンズ要素は図２４に示してあり、その面の特性は表１０に記載してある。この場合、側頭延長部は、光学領域の屈折力（−４．００Ｄ）からプラノ型へ円滑に変化する。
実施例１８
１１．００Ｄの側頭延長部の前面生成曲線を用い、図２４に示す上記実施例のＮ＝２ではなくてＮ＝１の設定で実施例１７を繰り返した。
得られるレンズ要素は図２５に示してあり、その面の特性は表１１に記載してある。この場合、側頭延出部はプラノ型であり、そのレンズは中央が薄くて、光学領域の直径は小さくなっている。
実施例１９
正のレンズ
８．００Ｄの側頭延長部の前面生成曲線を利用して実施例１４を繰り返した。８．０Ｄの円環型後面及び１１．０Ｄの前面を用いて、通過屈折力が＋３．０Ｄであり、また、端縁の厚みが薄い全体としてプラノ型の側頭延長部を有するレンズを画定した。
得られるレンズは図２６に示してある。そのレンズは、二つの設計領域間の移行部分に不連続を示す。図２６の面は表１２に記載の特性を有している。
実施例２０
実施例１９を繰り返して、８．０Ｄベースの側頭延長部を有する＋１．０Ｄのレンズを製造した。
得られるレンズは図２７に示してある。図２７の面は表１３に記載の特性を有している。
実施例２１
実施例１９を繰り返して、８．０Ｄベースの側頭延長部を有する−２．０Ｄのレンズを製造した。
得られるレンズは図２８に示してある。図２８の面は表１４に記載の特性を有している。
実施例２２
周辺側頭領域を有する光学レンズ要素を、前＋１１Ｄベース非球面前面及び＋８Ｄベース球面後面から製造して、＋３Ｄのレンズ要素を得た。
前面の側頭領域の曲率は、それが後面の曲率と一致してプラノ型の側頭延長部を画定するように改変されている。
これらの面は、上記の変形された数式を利用して設計される。具体的に述べると、そのレンズ要素は、その曲率がラップアラウンド型のフレームと一致するように選択された球面又は円環型の後面を有している。そのレンズ要素の前面は、三つの異なる領域を有する非球面である。その中央の処方領域は、望ましい通過屈折力を提供するように展開され、そして、オフアキシスの非点収差誤差及び屈折力誤差を最小限にするように最適化される。周辺又は側頭の延長領域のレンズ要素の前面は、非処方のサンレンズの場合のように、上記領域のレンズに通過屈折力を与えないように設計された球面（プラノ型）である。内側及び外側の領域の間の面は、中央領域と周辺とを円滑に融合することを目的として、多項式のスプラインから展開される。その面は、完全回転面（full  surface  ofrotation）として設計されているが、この面の一部だけが実際のフレームで使用される。従って、そのレンズ形態は、その完全回転面の一部分だけを作ってから、縁取りを行なってフレームをはめこむという方法で製造することができる。
これらの面は後記表１５に記載の特性を有している。
得られるレンズ要素を図２９に図式的に示す。
実施例２３
５．０Ｄベース非球面前面及び８．０Ｄベース球面後面を用いて、実施例２２を繰り返し、−３Ｄベースのレンズ要素を画定した。
これらの面は後記表１６に記載の特性を有している。
得られるレンズ要素は図３０に示す。
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最後に、本明細書に記述した本発明の精神から逸脱することなく他の各種の変更及び改良を行うことができると解すべきである。
【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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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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【図１２ａ】
0004195091.tif 000045
【図１２ｂ】
0004195091.tif 000046
【図１２ｃ】
0004195091.tif 000047
【図１２ｄ】
0004195091.tif 000048
【図１２ｅ】
0004195091.tif 000049
【図１２ｆ】
0004195091.tif 000050
【図１２ｇ】
0004195091.tif 000051
【図１２ｈ】
0004195091.tif 000052
【図１２ｉ】
0004195091.tif 000053
【図１２ｊ】
0004195091.tif 000054
【図１２ｋ】
0004195091.tif 000055
【図１３ａ】
0004195091.tif 000056
【図１３ｂ】
0004195091.tif 000057
【図１３ｃ】
0004195091.tif 000058
【図１３ｄ】
0004195091.tif 000059
【図１３ｅ】
0004195091.tif 000060
【図１３ｆ】
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【図１３ｇ】
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【図１３ｈ】
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【図１３ｉ】
0004195091.tif 000064
【図１４ａ】
0004195091.tif 000065
【図１４ｂ】
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【図１４ｃ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0004195091.tif 000071
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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