JP2005242346A - Method for designing spectacle lens and spectacle lens - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、眼鏡レンズ、特にマイナスの屈折力を持った屈折補正用眼鏡レンズに関する。 The present invention relates to a spectacle lens, and more particularly to a refraction correction spectacle lens having a negative refractive power.
マイナスの屈折力を有する屈折補正用眼鏡レンズは、設計基準点近傍の厚さが最も小さく、周辺に向かうに従って厚さが次第に大きくなる。そのため、外径の大きなマイナスレンズは、縁厚が極端に大きくなる。このようなレンズは、重くなるとか、見栄えが悪いあるいはフレームの選択幅を狭めるといった指摘がされるおそれがあるため、改善が要望されている。 The refractive correction spectacle lens having a negative refractive power has the smallest thickness in the vicinity of the design reference point, and the thickness gradually increases toward the periphery. For this reason, a negative lens having a large outer diameter has an extremely large edge thickness. Such a lens is required to be improved because it may be pointed out that it becomes heavier, looks bad, or narrows the selection range of the frame.
一般に、外径の大きなレンズでは、全域が屈折補正に利用されるわけではなく、縁厚が大きくなりがちな周縁は屈折補正には利用されない場合も多い。従来、この点を利用して縁厚を薄く構成しようとした眼鏡レンズがいくつか提案されている。該眼鏡レンズは、例えば、以下の特許文献1〜4に開示される。 In general, in a lens having a large outer diameter, the entire region is not used for refraction correction, and the peripheral edge where the edge thickness tends to be large is often not used for refraction correction. Conventionally, several spectacle lenses that make use of this point to reduce the edge thickness have been proposed. The spectacle lens is disclosed in, for example, the following Patent Documents 1 to 4.
上記各特許文献1〜3では、レンズの内面(装用時における眼側の面)を所定の頂点屈折力および収差を維持することが必要な設計基準点近傍の一定領域(以下、本文では中央部という)と、該中央部の周囲にあり、所定の頂点屈折力および収差の維持の必要がない、換言すれば屈折補正に利用されない領域(以下、本文では周辺部という)とに分割する。そして、周辺部におけるカーブを中央部の延長より縁厚が薄くなる方向に変えることにより、ある程度の外径を確保しながら縁厚を薄くしている。また、ここで、中央部と周辺部とを滑らかに接続することにより、中央部と周辺部との境界を目立たなくさせている。 In each of the above Patent Documents 1 to 3, the lens inner surface (eye-side surface when worn) is a fixed region (hereinafter referred to as the central portion in the text) near the design reference point that needs to maintain a predetermined vertex refractive power and aberration. And a region that is around the central portion and does not need to maintain a predetermined vertex power and aberration, in other words, is not used for refractive correction (hereinafter referred to as a peripheral portion in the text). Then, the edge thickness is reduced while securing a certain degree of outer diameter by changing the curve at the peripheral part in a direction in which the edge thickness becomes thinner than the extension of the central part. Here, the boundary between the central portion and the peripheral portion is made inconspicuous by smoothly connecting the central portion and the peripheral portion.
しかしながら、上記の各文献1〜3には、中央部と周辺部との境界を適切に設定するための方法が開示されていない。例えば、特許文献1には、中央部と周辺部との境界をどのように決定するか全く記載されていない。 However, each of the above documents 1 to 3 does not disclose a method for appropriately setting the boundary between the central portion and the peripheral portion. For example, Patent Document 1 does not describe at all how to determine the boundary between the central portion and the peripheral portion.
また、特許文献2は、単に中央部の光学的有効部分を直径30mm以上にすると記載しているのみで、該中央部の上限値については何ら開示していない。さらに特許文献2では、眼鏡レンズの処方度数を考慮せずに中央部と周辺部の境界を決定している。従って特許文献2の構成では、弱度のマイナスレンズにおいては、有効視野に含まれるべき部分(つまり本来中央部に属するべき部分)が周辺部に含まれることになり、周辺視野を無用に狭めてしまうおそれがある。また、強度のマイナスレンズにおいては、有効視野に含まれない不必要な部分(つまり本来周辺部に属するべき部分)までも中央部に含めることになり、縁厚が不必要に厚くなってしまうおそれがある。
Further,
特許文献3には、少なくとも(0.2×アッベ数)プリズムディオプトリー、望ましくは(0.3×アッベ数)プリズムディオプトリーとなる位置を中央部と周辺部の境界とする眼鏡レンズが開示されている。しかし、このような基準で一義的に該境界を決定してしまうと、特許文献2の眼鏡レンズと同様、有効視野に含まれるべき部分が周辺部に含まれて、周辺視野が狭められるおそれがある。
また、特許文献4には、マイナスレンズの装用感を改善させために、深いベースカーブを用いることにより、内面の光線が通過しない周辺部の曲率を小さくした眼鏡レンズが開示されている。しかし、特許文献4には、光線が通過するか否かをどのように判定するかについては記載されていない。
Further,
また、上記の各特許文献1〜4は、いずれも単焦点眼鏡レンズに関するものであり、場所によって屈折力が連続的に変化する累進屈折力レンズにおいて適切に中央部と周辺部の境界を決定する手法については何ら開示されていない。累進屈折力レンズにおいて、周辺部の縁厚を薄くした構成としては、以下の非特許文献1が例示される。 Each of the above Patent Documents 1 to 4 relates to a single-focus spectacle lens, and appropriately determines the boundary between the central portion and the peripheral portion in a progressive-power lens in which the refractive power continuously changes depending on the location. No method is disclosed. The following non-patent document 1 is exemplified as a configuration in which the peripheral thickness of the progressive power lens is reduced.
非特許文献1によれば、レンズ前面の縁を通る直線によって光学的有効領域を決定し、該領域よりも周縁側をだらして縁厚を薄くする「ファインエッジ加工」なる説明図が開示されている。しかし、上記直線はレンズ前面の縁とどの点を通る直線なのかが示されていない。また、該直線はレンズ内面による屈折現象を無視して描かれている。つまり、非特許文献1の説明図は、光学的有効領域を正確に決定しているとは言い難い。 According to Non-Patent Document 1, an explanatory diagram called “fine edge processing” is disclosed in which an optically effective area is determined by a straight line passing through the edge of the front surface of the lens, and the edge thickness is made thinner than the area to reduce the edge thickness. Yes. However, it is not shown which point the straight line passes through with the edge of the front surface of the lens. The straight line is drawn ignoring the refraction phenomenon caused by the lens inner surface. That is, it is difficult to say that the explanatory diagram of Non-Patent Document 1 accurately determines the optically effective area.
この発明は、上述した従来技術の問題点に鑑み、マイナスの屈折力を有する屈折補正用眼鏡レンズ、特に累進屈折力レンズにおいて、屈折補正に利用される中央部と利用されない周辺部との境界を適切に決定して、中央部を必要十分に確保しつつも、レンズの縁厚を薄くすることができる眼鏡レンズの設計方法、および該設計方法により設計された眼鏡レンズを提供することを目的とする。 In view of the above-described problems of the prior art, the present invention provides a boundary between a central portion used for refractive correction and a peripheral portion not used in a refractive power spectacle lens having a negative refractive power, particularly a progressive power lens. An object of the present invention is to provide a spectacle lens design method capable of reducing the edge thickness of the lens while appropriately determining and securing a central portion as necessary and sufficient, and a spectacle lens designed by the design method To do.
上記課題を解決するため、本発明にかかる眼鏡レンズの設計方法は、処方に基づいてマイナスの補正用屈折力を持つ眼鏡レンズの外面(装用時における物体側の面)、内面の形状を決定する面形状決定段階と、面形状決定段階によって各面の形状を決定された眼鏡レンズに対して、想定される眼球回旋点を通る光線を光線追跡することにより、該光線が内面および外面と交わる光線通過点を求める光線通過点検出段階と、光線通過点検出段階によって求められた光線通過点のうち、所定の光線を光線追跡した時に得られる光線通過点を基準にして、内面を補正用の屈折力を持つ中央部と補正用の屈折力を持たない周辺部とに分ける境界を決定する境界決定段階と、面形状決定段階において決定された内面形状における縁厚よりも薄くなる方向に周辺部の形状を変化させつつ、該決定された内面形状を持つ中央部に対して周辺部が滑らかに接続されるよう周辺部の形状を決定する周辺部形状決定段階とを含む。 In order to solve the above-described problems, the spectacle lens design method according to the present invention determines the shape of the outer surface (the object-side surface when worn) and the inner surface of a spectacle lens having negative correction refractive power based on prescription. A ray that crosses the inner surface and the outer surface by tracing a ray that passes through an assumed eyeball rotation point with respect to the spectacle lens whose shape is determined by the surface shape determination step and the surface shape determination step. Refraction for correcting the inner surface with reference to the ray passing point obtained when tracing a predetermined ray among the ray passing points obtained by the ray passing point detecting step for obtaining the passing point and the ray passing point detecting step. Boundary determination stage for determining the boundary to be divided into a central part having force and a peripheral part having no refractive power for correction, and a direction in which it becomes thinner than the edge thickness in the inner surface shape determined in the surface shape determination stage While changing the shape of the peripheral portion, and a peripheral portion shape determination step of determining the shape of the peripheral portion so that the peripheral portion is smoothly connected to the central unit with the determined inner shape.
上記の設計方法によれば、光線が通る位置を基準にして中央部と周辺部との境界を決定できるため、度数に応じて適切な境界を設定することができ、中央部を不用意に狭くすることなく、縁厚を薄くすることが可能である。 According to the above design method, since the boundary between the central portion and the peripheral portion can be determined based on the position through which the light passes, an appropriate boundary can be set according to the frequency, and the central portion is carelessly narrowed. It is possible to reduce the edge thickness without doing so.
また、上記の光線通過点検出段階において、レンズ媒質側から外面に臨界角で入射する光線を所定の光線とすることができる(請求項2)。この場合、境界決定段階では、レンズ媒質側から外面に臨界角で入射する光線が内面を通過する位置を境界とする。臨界角よりも大きな角度で外面に入射する光線は全反射されるので、臨界角で入射する光線の位置より外側まで中央部を広げても、実質的な視野は広がらない。そこで、上記通過位置を境界とすることにより、視野を狭めずに縁厚を薄くすることができる。 In the light beam passing point detection step, a light beam incident on the outer surface from the lens medium side at a critical angle can be a predetermined light beam. In this case, in the boundary determination stage, a position where a light ray incident at a critical angle from the lens medium side to the outer surface passes through the inner surface is defined as a boundary. Since light rays incident on the outer surface at an angle larger than the critical angle are totally reflected, even if the central portion is extended to the outside of the position of the light rays incident at the critical angle, the substantial visual field does not expand. Therefore, by using the passage position as a boundary, the edge thickness can be reduced without narrowing the field of view.
また、上記の光線通過点検出段階において、外面の縁を通る光線を所定の光線としてもよい(請求項3)。この場合、境界決定段階では、外面の縁を通る光線が内面を通過する位置を境界とする。外面の縁を通る光線は、レンズのこば(周縁)に当たって乱反射されるため、外面の縁を通る光線の位置より外側まで中央部を広げても、実質的な視野は広がらない。そこで、上記通過位置を境界とすることにより、視野を狭めずに縁厚を薄くすることができる。 Further, in the light ray passing point detecting step, the light ray passing through the edge of the outer surface may be a predetermined light ray. In this case, in the boundary determination stage, the position where the light beam passing through the edge of the outer surface passes through the inner surface is defined as the boundary. Since the light ray passing through the outer edge hits the lens edge (periphery), it is diffusely reflected. Therefore, even if the central portion is extended outward from the position of the light ray passing through the outer edge, the substantial field of view does not widen. Therefore, by using the passage position as a boundary, the edge thickness can be reduced without narrowing the field of view.
レンズ媒質側から外面に臨界角で入射する光線と、外面の縁を通る光のいずれを所定の光線とするかは、レンズの屈折力、径等に応じて決定される。例えば、縁摺り加工前のレンズブランクの段階では直径が65〜70mmと大きいため、臨界角の条件により境界を決定するのが望ましい。縁摺り加工後、枠入れ時のレンズについては、臨界角の条件では境界が定められない可能性が高いため、外面の縁を通る光線の条件で境界を決定するのが望ましい。方位により両者の混在が考えられる場合には、臨界角の条件および縁を通る光線の条件の両方を求め、小さい方の境界を採用すれば良い。 Which of the light beam incident on the outer surface from the lens medium side at a critical angle and the light passing through the edge of the outer surface is determined as a predetermined light beam is determined according to the refractive power, the diameter, etc. of the lens. For example, since the diameter is as large as 65 to 70 mm at the stage of the lens blank before edging, it is desirable to determine the boundary according to the critical angle condition. After the edging process, it is highly likely that the boundary is not determined under the critical angle condition for the lens at the time of frame insertion. Therefore, it is desirable to determine the boundary based on the condition of the light beam passing through the edge of the outer surface. If both directions can be mixed depending on the orientation, both the critical angle condition and the condition of the light ray passing through the edge are obtained, and the smaller boundary may be adopted.
なお、マイナスの屈折力を有する眼鏡レンズの内面が非球面または累進面である場合(請求項4)、レンズ厚が周辺部に向かって幾何級数的に増加する現象が表れやすい。そこで、上記のように中央部と周辺部とを分けることによる縁厚の削減は、非球面眼鏡レンズにおいて、より効果的である。 When the inner surface of the spectacle lens having negative refractive power is an aspherical surface or a progressive surface (Claim 4), a phenomenon that the lens thickness increases geometrically toward the peripheral portion tends to appear. Therefore, the reduction of the edge thickness by dividing the central portion and the peripheral portion as described above is more effective in the aspherical spectacle lens.
また、請求項5に記載の眼鏡レンズの設計方法によれば、外面を球面に設計することが好ましい。これにより、外面は予め成型で形成しておいて、受注内容、例えば処方の度数等に対応して内面の中央部と周辺部を一連の工程によって簡易に加工することが可能になる。 Further, according to the spectacle lens designing method of the fifth aspect, it is preferable to design the outer surface to be a spherical surface. As a result, the outer surface is formed by molding in advance, and the central portion and the peripheral portion of the inner surface can be easily processed through a series of processes in accordance with the contents of the order, for example, the frequency of prescription.
周辺部は、中央部を延長した面より縁厚が小さくなるような面であればよいが、中央部との境界は目立たない方が望ましい。そこで、設計基準点を通り内面に対して垂直な直線をz軸、内面とz軸との交点を通りz軸と直交する直線をh軸とし、z軸とh軸を含む平面と内面との交線である曲線を関数z=f(h)で表すと該関数f(h)の一次微分f'(h)が境界において連続であることが望ましく、二次微分f"(h)まで連続すればさらに望ましい(請求項6)。また、内面の研磨を容易にするためには、該関数f(h)によって表される周辺部の形状が変曲点を持たない関数として表されることが望ましい(請求項7)。さらに、中央部と周辺部との境界を二次微分f"(h)まで連続させ、かつ周辺部の形状が変曲点を持たないようにするには、該関数f(h)によって表される周辺部の形状が二次関数であることが望ましい(請求項8)。 The peripheral portion may be a surface whose edge thickness is smaller than the surface obtained by extending the central portion, but it is desirable that the boundary with the central portion is not conspicuous. Therefore, a straight line passing through the design reference point and perpendicular to the inner surface is defined as the z-axis, a straight line passing through the intersection of the inner surface and the z-axis and perpendicular to the z-axis is defined as the h-axis, and a plane including the z-axis and the h-axis When a curve that is an intersecting line is expressed by a function z = f (h), it is desirable that the first derivative f ′ (h) of the function f (h) is continuous at the boundary, and continues to the second derivative f ″ (h). In order to facilitate the polishing of the inner surface, the shape of the peripheral portion represented by the function f (h) is represented as a function having no inflection point. (Claim 7) Further, in order to continue the boundary between the central portion and the peripheral portion up to the second derivative f ″ (h) and to prevent the shape of the peripheral portion from having an inflection point, It is desirable that the shape of the peripheral part represented by the function f (h) is a quadratic function.
一方、研磨の容易性より縁厚の減少に重点を置く場合には、目標とする縁厚を設定し、中央部と周辺部との境界を二次微分まで連続させながら、目標の縁厚が得られるような関数f(h)を決定することも可能である(請求項9)。これにより決定された関数f(h)を使用した場合、周辺部を表す関数が変曲点を持つこともあるが、その分縁厚を薄くすることができる。 On the other hand, when emphasizing the reduction of the edge thickness rather than the ease of polishing, the target edge thickness is set while setting the target edge thickness and continuing the boundary between the central part and the peripheral part to the second derivative. It is also possible to determine the function f (h) as obtained (claim 9). When the function f (h) determined in this way is used, the function representing the peripheral part may have an inflection point, but the edge thickness can be reduced.
本発明にかかる眼鏡レンズは、マイナスの屈折力を有し、内面が補正用の屈折力を持つ中央部と補正用の屈折力を持たない周辺部とに分けられ、中央部と周辺部とが滑らかに接続され、上記のような光線追跡により中央部と周辺部との境界を決定する方法で設計されたことを特徴とする(請求項10)。これにより、視界を十分に確保しつつも縁厚の薄い眼鏡レンズが提供される。 The spectacle lens according to the present invention has a negative refractive power, and the inner surface is divided into a central portion having a correcting refractive power and a peripheral portion having no correcting refractive power. It is connected smoothly and designed by the method of determining the boundary between the central part and the peripheral part by ray tracing as described above (claim 10). This provides a spectacle lens with a thin edge thickness while ensuring a sufficient field of view.
また、別の観点から、本発明に係る眼鏡レンズは、マイナスの補正用屈折力を有し、内面が補正屈折力を持つ中央部と補正屈折力を持たない周辺部に分割され、中央部と周辺部は所定の条件を満たす境界において滑らかに接続されており、設計基準点から境界までの距離が屈折力に関して増加関数になっていることを特徴とする(請求項11)。 From another viewpoint, the spectacle lens according to the present invention has a negative correcting refractive power, and the inner surface is divided into a central part having a correcting refractive power and a peripheral part having no correcting refractive power, The peripheral portions are smoothly connected at the boundary satisfying a predetermined condition, and the distance from the design reference point to the boundary is an increasing function with respect to the refractive power (claim 11).
なお、本発明に係る眼鏡レンズは、内面の中央部は非球面または累進面として形成することが可能である。 In the eyeglass lens according to the present invention, the central portion of the inner surface can be formed as an aspherical surface or a progressive surface.
さらに、請求項12や請求項13に記載の眼鏡レンズは、設計基準点を通り内面に垂直に交わる直線をz軸、内面とz軸の交点を通りz軸と直交する直線をh軸、レンズの屈折率をN、z軸とh軸を含む平面内におけるレンズの屈折力をD[Dioptre]、z軸から中央部と周辺部との境界までの距離をhk[mm]、z軸からレンズの外面縁までの距離をH[mm]として、以下の条件(1)、または、(2)を満たすことが望ましい。
F=−2.57N+7.59
G=3.41N+2.61
A=−0.585+0.0433N+0.0624H−0.0180NH
B=14.3−8.16N+0.289H+0.392NHである。
The eyeglass lens according to claim 12 or 13, wherein a straight line passing through the design reference point and perpendicular to the inner surface is the z axis, and a straight line passing through the intersection of the inner surface and the z axis is perpendicular to the z axis. The refractive index of the lens is N, the refractive power of the lens in the plane including the z-axis and the h-axis is D [Dioptre], the distance from the z-axis to the boundary between the central portion and the peripheral portion is h k [mm], from the z-axis It is desirable to satisfy the following condition (1) or (2), where the distance to the outer surface edge of the lens is H [mm].
F = −2.57N + 7.59
G = 3.41N + 2.61
A = -0.585 + 0.0433N + 0.0624H-0.0180NH
B = 14.3-8.16N + 0.289H + 0.392NH.
上記の条件(1)を満たすように境界を決定すると、外面に対して臨界角で入射する光線が内面と交差する位置を境界として決定した場合と同様の結果が得られる。一方、条件(2)を満たすように境界を決定すると、外面の周縁に入射した光線が内面と交差する位置を境界として決定した場合と同様の結果が得られる。 If the boundary is determined so as to satisfy the above condition (1), the same result as that obtained when the position where the light ray incident at the critical angle with respect to the outer surface intersects the inner surface is determined as the boundary can be obtained. On the other hand, when the boundary is determined so as to satisfy the condition (2), the same result as that obtained when the position where the light beam incident on the outer peripheral edge intersects the inner surface is determined as the boundary is obtained.
また、上記眼鏡レンズは、内面を累進面とした累進屈折力レンズとして構成することができる(請求項15)。眼鏡レンズが累進屈折力レンズである場合、上記屈折力Dは、z軸を通る平面での以下の式(3)によって近似することができる。
CYLは乱視屈折力を、
AXは乱視軸方向を、
ADDは加入屈折力を、
θは屈折力Dを求めようとする断面と水平断面とのなす角を、それぞれ表す。
Further, the spectacle lens can be configured as a progressive power lens having an inner surface as a progressive surface. When the spectacle lens is a progressive power lens, the refractive power D can be approximated by the following expression (3) on a plane passing through the z-axis.
CYL is the power of astigmatism,
AX is the astigmatic axis direction,
ADD gives the addition power,
θ represents an angle formed between a cross section for which the refractive power D is to be obtained and a horizontal cross section.
また、本発明にかかる眼鏡レンズシリーズは、マイナスの屈折力を有し、内面を補正用の屈折力を持つ中央部と補正用の屈折力を持たない周辺部とに分け、中央部と周辺部とを滑らかに接続した、上記眼鏡レンズの集合である眼鏡レンズシリーズにおいて、設計基準点から中央部と周辺部の境界までの距離が、屈折力と屈折率の少なくとも一方に関して増加関数になっていることを特徴とする。 In addition, the spectacle lens series according to the present invention has a negative refractive power, and the inner surface is divided into a central portion having a correcting refractive power and a peripheral portion having no correcting refractive power. The distance from the design reference point to the boundary between the central portion and the peripheral portion is an increasing function with respect to at least one of refractive power and refractive index. It is characterized by that.
以上説明したように、本発明によれば、マイナスの屈折力を有する屈折補正用眼鏡レンズにおいて、屈折補正に用いられる中央部と用いられない周辺部の境界を適切に決定し、中央部を必要十分に確保しつつ、レンズの縁厚を薄くすることができる。また、本発明にかかる設計方法は、単焦点レンズのみならず累進屈折力レンズであっても好適に使用することができる。 As described above, according to the present invention, in a refractive correction spectacle lens having a negative refractive power, the boundary between the central part used for refractive correction and the peripheral part not used is appropriately determined, and the central part is necessary. The lens edge thickness can be reduced while sufficiently securing. Further, the design method according to the present invention can be suitably used not only for a single focus lens but also for a progressive power lens.
以下、この発明にかかる眼鏡レンズの設計方法の実施形態を4例説明する。第1の実施形態は、レンズ媒質側から外面に対して臨界角で入射する光線を想定する。そして、該光線と内面が交差する位置(光線通過点)を求めることにより、中央部と周辺部の境界を決定する設計方法である。第2の実施形態は、外面の周縁に入射した光線に関する内面との光線通過点を求めて該境界を決定する設計方法である。第3の実施形態と、第4の実施形態は、それぞれ第1および第2の実施形態の設計方法を用いて統計的に得られた境界に関する条件式を使用することにより、第1、第2の実施形態のように光線追跡することなく、境界を決定する設計方法である。 Hereinafter, four embodiments of the spectacle lens design method according to the present invention will be described. The first embodiment assumes a light ray incident at a critical angle from the lens medium side to the outer surface. And it is the design method which determines the boundary of a center part and a peripheral part by calculating | requiring the position (light ray passing point) where this light ray and an inner surface cross | intersect. The second embodiment is a design method in which the boundary is determined by obtaining a light beam passing point with the inner surface with respect to a light beam incident on the peripheral edge of the outer surface. In the third embodiment and the fourth embodiment, the first and second conditions are obtained by using a conditional expression regarding the boundary statistically obtained by using the design method of the first and second embodiments, respectively. This is a design method for determining a boundary without ray tracing as in the embodiment.
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態による設計方法を示すフローチャートである。本実施形態では、外面が球面、内面が非球面である単焦点眼鏡レンズの設計方法を示している。以下、図1のフローチャートに基づいて、第1の実施形態の設計方法を説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a flowchart showing a design method according to a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, a design method of a single-focus spectacle lens whose outer surface is spherical and whose inner surface is aspherical is shown. The design method of the first embodiment will be described below based on the flowchart of FIG.
S1では、公知の方法で内面の非球面形状を最適化する。S1では、内面を中央部と周辺部に区分することなく、内面全体が一つの関数で表されるように最適化する。非球面の関数としては例えば以下の式(4)を採用する。まず、外面の曲率C1、中心厚T、屈折率Nを与える。そして、処方に対応した屈折力が得られるように内面の近軸曲率C2を求めるとともに、収差が最も少なくなるように面形状のパラメータを減衰最小二乗法などのアルゴリズムを用いて最適化する。なお、累進屈折力レンズの場合には、面形状を表す式として二次元多項式や二次元スプライン関数を用いることができる。
式(4)において、zは設計基準点を通り内面に直交する直線(以下、基準軸という)からの距離がhとなる非球面上の点のサグ量(基準軸に垂直な接平面からの基準軸方向の距離)、κは円錐係数、A2i(i=2〜j)は4次以上の偶数次の非球面係数を、それぞれ表す。 In Equation (4), z is a sag amount (from a tangential plane perpendicular to the reference axis) of a point on the aspheric surface whose distance from a straight line passing through the design reference point and orthogonal to the inner surface (hereinafter referred to as the reference axis) is h. (Distance in the reference axis direction), κ is a conic coefficient, and A 2i (i = 2 to j) is an even-order aspheric coefficient of the fourth order or higher.
次に、S3〜17、S21、S23において内面を中央部と周辺部に分割する境界を求める。本実施形態では、眼球回旋点から発して内面上で基準軸からの距離h2の位置に入射する光線を追跡する。そして、距離h2を適宜変化させながら、外面に対して臨界角で入射する光線(以下、本文では基準光線という)を求める。なお、基準光線が内面に入射する位置(距離h2)を境界位置hkとする。 Next, the boundary which divides | segments an inner surface into a center part and a peripheral part is calculated | required in S3-17, S21, and S23. In the present embodiment, a light ray that is emitted from the eyeball turning point and is incident on the inner surface at a distance h 2 from the reference axis is tracked. Then, while the distance h 2 is changed as appropriate, light rays incident at the critical angle with respect to the outer surface (hereinafter, referred to as a reference beam in the body) seek. Note that the position (distance h 2 ) where the reference light beam enters the inner surface is defined as the boundary position h k .
まず、S3では、距離h2に所定の初期値を与える。初期値としては、光線が必ずレンズを透過する位置、すなわち、外面に対する入射角度が確実に臨界角以下である位置に対応する値である必要がある。例えばh2=0とする。S5では、内面の基準軸からの距離h2の位置におけるサグ量z2を上記の式(4)により求める。 First, in S3, provide a distance h 2 a predetermined initial value. The initial value must be a value corresponding to a position where the light beam always passes through the lens, that is, a position where the incident angle with respect to the outer surface is surely equal to or smaller than the critical angle. For example, h 2 = 0. In S5, the sag amount z 2 at the position of the distance h 2 from the reference axis on the inner surface is obtained by the above equation (4).
S7では、眼球回旋点位置をレンズの内面頂点から後方25mmの位置に設定し、この眼球回旋点から内面上の位置(h2,z2)に向かう光線を想定する。以下の本文では、内面上の位置(h2,z2)を内面における光線通過点という。次いでS9〜S13において、S7により想定される光線に関する光線追跡を行う。
In S7, the eyeball rotation point position is set to a
まず、S9では、該光線が内面で屈折されつつレンズ媒質中に入射する際の方向ベクトルを求める。S11では、レンズ媒質中を進む光線が外面に入射する位置(h1,z1)を求める。以下の本文では、外面に入射する位置(h1,z1)を外面における光線通過点という。S13では、求められた光線通過点(h1,z1)における外面の法線ベクトルと光線の方向ベクトルとに基づいて、光線の内面側から外面への入射角度θを求める。 First, in S9, a direction vector when the light ray enters the lens medium while being refracted on the inner surface is obtained. In S11, a position (h 1 , z 1 ) where a light beam traveling in the lens medium is incident on the outer surface is obtained. In the following text, the position (h 1 , z 1 ) incident on the outer surface is referred to as a ray passing point on the outer surface. In S13, the incident angle θ from the inner surface side to the outer surface of the light beam is obtained based on the normal vector of the outer surface and the direction vector of the light beam at the obtained light ray passing point (h 1 , z 1 ).
S15では、媒質の屈折率より決まる臨界角θcと入射角θとを比較する。なお、臨界角θcは、以下の式(5)、
θc=sin-1(1/N)・・・(5)
によって算出される。そして、差|θ−θc|が予め定めた許容誤差ε(例えば0.1°程度)の範囲内であるかどうかを判断する。もし範囲内(|θ−θc|≦ε)であるならば、内面における光線通過点(h2,z2)に入射した光線が、基準光線であると判断し、S17において距離h2を内面の中央部と周辺部との境界位置hkとする。そして、S19において周辺部の形状を表す関数を求め、設計処理を終了する。
In S15, the critical angle θc determined by the refractive index of the medium is compared with the incident angle θ. The critical angle θc is expressed by the following equation (5),
θc = sin -1 (1 / N) (5)
Is calculated by Then, it is determined whether or not the difference | θ−θc | is within a predetermined allowable error ε (for example, about 0.1 °). If it is within the range (| θ−θc | ≦ ε), it is determined that the ray incident on the ray passing point (h 2 , z 2 ) on the inner surface is the reference ray, and the distance h 2 is set to the inner surface in S17. It is assumed that the boundary position h k between the central part and the peripheral part. In S19, a function representing the shape of the peripheral portion is obtained, and the design process is terminated.
S15の比較において、入射角θと臨界角θcとの差が許容誤差εの範囲に入らない場合には、直前のS7で想定された光線は基準光線ではないと判断する。そして、距離h2を変化させて(S21、S23)、S5からの処理を繰り返す。 In the comparison of S15, when the difference between the incident angle θ and the critical angle θc does not fall within the allowable error ε, it is determined that the light beam assumed in the immediately preceding S7 is not the reference light beam. Then, the distance h 2 is changed (S21, S23), and the processes from S5 are repeated.
ここで入射角θは内面への光線の入射位置が基準軸から離れるほど大きくなる。そのため、S15においてθ−θc<−εと判定された場合、すなわち、入射角θが臨界角θcより小さいと判定された場合には、S21で入射位置の基準軸からの距離h2を所定の微少量Δh2だけ増加させ(中央部を拡げ)、S5からの処理を繰り返す。一方、S15においてθ−θc>εと判定された場合、すなわち、入射角θが臨界角θcより大きいと判定された場合には、S23で入射位置の基準軸からの距離h2を所定の微少量Δh2だけ減少させ(中央部を狭め)、S5からの処理を繰り返す。 Here, the incident angle θ increases as the incident position of the light beam on the inner surface becomes farther from the reference axis. Therefore, if it is determined in S15 that θ−θc <−ε, that is, if it is determined that the incident angle θ is smaller than the critical angle θc, the distance h 2 from the reference axis of the incident position is set to a predetermined value in S21. Increase by a small amount Δh 2 (expand the center) and repeat the process from S5. On the other hand, if it is determined in S15 that θ−θc> ε, that is, if it is determined that the incident angle θ is larger than the critical angle θc, the distance h 2 from the reference axis of the incident position is set to a predetermined minute value in S23. Decrease by a small amount Δh 2 (narrow the center) and repeat the process from S5.
なお、微少量Δh2は、予め定められた微少な定数(例えば0.1mm程度)に設定される。但し、微少量Δh2は、距離h2に対するθの変化率を求め、該変化率に基づいて以下の式(6)のように決めてもよい。
Δh2=−(θ−θc)/(δθ/δh2)・・・(6)
Note that the minute amount Δh 2 is set to a predetermined minute constant (for example, about 0.1 mm). However, the minute amount Δh 2 may be determined as the following formula (6) based on the rate of change of θ with respect to the distance h 2 .
Δh 2 = − (θ−θc) / (δθ / δh 2 ) (6)
なお、S19において周辺部の形状を表す関数を決める際には、中央部と周辺部との境界が目立たないように、中央部の非球面形状を表す関数と周辺部の面形状を表す関数とが境界部分で滑らかに接続するように周辺部の関数を決定する。 When determining a function representing the shape of the peripheral portion in S19, a function representing the aspherical shape of the central portion and a function representing the surface shape of the peripheral portion so that the boundary between the central portion and the peripheral portion is not conspicuous. The peripheral function is determined so that is smoothly connected at the boundary.
例えば、非球面形状を表す関数f(h)を、境界の内側(h≦hk)ではfi(h)、境界の外側(h>hk)ではfo(h)とすると、境界が分からないように見た目にも滑らかであるためには、境界における両関数値が等しいだけでなく、両関数の一次微分および二次微分も等しくする必要がある。すなわち、以下の各式、
fi(hk)=fo(hk)
fi’(hk)=fo’(hk)
fi”(hk)=fo”(hk)
を満たすように周辺部での関数fo(h)を決定する。さらに、レンズの縁厚の目標値、換言すればレンズの縁H(つまりhmax)における関数値の目標zHを与え、
fo(H)=zH
なる条件も同時に満たすように周辺部での関数fo(h)を決定する。
For example, if the function f (h) representing the aspherical shape is f i (h) inside the boundary (h ≦ h k ) and f o (h) outside the boundary (h> h k ), the boundary is In order to be smooth so that it does not appear, it is necessary not only to make both function values equal at the boundary, but also to make the first and second derivatives of both functions equal. That is, the following equations:
f i (h k ) = f o (h k )
f i ′ (h k ) = f o ′ (h k )
f i ″ (h k ) = f o ″ (h k )
The function f o (h) at the peripheral portion is determined so as to satisfy Furthermore, the lens edge thickness target value, in other words, the function value target z H at the lens edge H (ie, hmax) is given,
f o (H) = z H
The function f o (h) at the peripheral portion is determined so that the following condition is also satisfied.
なおS19において、周辺部に変曲点があると、後の研磨工程特に内面の研磨工程において内面への研磨パッドの当たりムラが生じやすい。そのため、内面の研磨工程を簡易にするために、周辺部を表す関数は変曲点を持たない関数、例えば二次関数としてとして決定される。 In S19, if there is an inflection point in the peripheral portion, unevenness of the contact of the polishing pad with the inner surface tends to occur in the subsequent polishing process, particularly the inner surface polishing process. Therefore, in order to simplify the polishing process of the inner surface, the function representing the peripheral portion is determined as a function having no inflection point, for example, a quadratic function.
(第2の実施形態)
図2は、本発明の第2の実施形態による設計方法を示すフローチャートである。この例でも、主として、外面が球面、内面が非球面である単焦点眼鏡レンズの設計方法を示している。以下、図2に基づいて第2の実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a flowchart showing a design method according to the second embodiment of the present invention. This example also mainly shows a design method for a single-focus spectacle lens whose outer surface is spherical and whose inner surface is aspherical. The second embodiment will be described below based on FIG.
S31は、第1の実施形態のS1と同一の処理を行い、内面の形状を最適化する。次に、S33〜45、S49、S51において、内面における中央部と周辺部の境界を求める。第2の実施形態では、眼球回旋点から発して内面上で基準軸からの距離h2の位置に入射する光線を追跡し、距離h2を変化させながら、外面の縁を通る光線(第2の実施形態における基準光線)を求め、この縁を通る光線が内面に入射する位置(距離h2)を境界位置(より正確には基準軸から境界3までの距離)hkとする。 S31 performs the same process as S1 of 1st Embodiment, and optimizes the shape of an inner surface. Next, in S33 to 45, S49, and S51, the boundary between the central portion and the peripheral portion on the inner surface is obtained. In the second embodiment, to track the light beam incident at a distance h 2 from the reference axis on the inner surface originating from eyeball rotation point, while the distance h 2 is changed, the light rays passing through the edge of the outer surface (second In this embodiment, a reference ray) is obtained, and a position (distance h 2 ) at which a ray passing through this edge enters the inner surface is defined as a boundary position (more precisely, a distance from the reference axis to the boundary 3) h k .
S33〜S41で行われる各処理は、第1の実施形態のS3からS11までと同一である。すなわち、眼球回旋点から内面の基準軸からの距離h2の位置に入射する光線を追跡し、該光線の外面における光線通過点(h1,z1)を求める。S43では、外面への光線の入射位置の基準軸からの距離h1と設計基準点から縁までの距離Hとを比較する。そして、両者の差|h1−H|が予め定めた許容誤差φ(例えば、0.1mm程度)の範囲内であるかどうかを判断する。 Each process performed in S33 to S41 is the same as S3 to S11 of the first embodiment. That is, a light ray incident from the eyeball rotation point to a position at a distance h 2 from the inner reference axis is traced, and a light ray passing point (h 1 , z 1 ) on the outer surface of the light ray is obtained. In S43, the distance h 1 from the reference axis of the incident position of the light ray on the outer surface is compared with the distance H from the design reference point to the edge. Then, it is determined whether or not the difference | h 1 −H | between the two is within a predetermined allowable error φ (for example, about 0.1 mm).
S43の比較において、距離h1と距離Hとの差が許容誤差φの範囲に入らない場合には、直前のS37で想定された光線は基準光線ではないと判断する。そして、距離h2を変化させて(S49、S51)、S35からの処理を繰り返す。 In comparison S43, the difference between the distance h 1 and the distance H is when entering the range of the allowable error φ is light assumed in S37 in just before it is determined that not the reference ray. Then, the distance h 2 is changed (S49, S51), and the processing from S35 is repeated.
ここで、外面に対する入射位置の距離h1は内面への光線の入射位置が基準軸から離れるほど大きくなる。そのため、S43においてh1−H<−φと判定された場合、すなわち、外面に対する入射位置がレンズの縁より内側であると判定された場合には、S49で入射位置の基準軸からの距離h2を所定の微少量Δh2だけ増加させ(中央部を拡げ)、S35からの処理を繰り返す。一方、S43においてh1−H>φと判定された場合、すなわち、外面に対する入射位置がレンズの縁より外側であると判定された場合には、S51で入射位置の基準軸からの距離h2を所定の微少量Δh2だけ減少させ(中央部を狭め)、S35からの処理を繰り返す。 Here, the distance h 1 of the incident position with respect to the outer surface increases as the incident position of the light beam on the inner surface becomes farther from the reference axis. Therefore, if it is determined in S43 that h 1 −H <−φ, that is, if it is determined that the incident position on the outer surface is inside the edge of the lens, the distance h from the reference axis of the incident position in S49. 2 is increased by a predetermined minute amount Δh 2 (the central portion is expanded), and the processing from S35 is repeated. On the other hand, if it is determined in S43 that h 1 −H> φ, that is, if it is determined that the incident position on the outer surface is outside the edge of the lens, the distance h 2 from the reference axis of the incident position in S51. Is reduced by a predetermined minute amount Δh 2 (the center portion is narrowed), and the processing from S35 is repeated.
なお、第2の実施形態における所定の微少量Δh2も、上記第1の実施形態と同様にして決定される。 Note that the predetermined minute amount Δh 2 in the second embodiment is also determined in the same manner as in the first embodiment.
そしてS43において、差|h1−H|が範囲内(|h1−H|≦φ)であるならば、内面における光線通過点(h2,z2)に入射した光線が、基準光線であると判断する。次いで、S45において距離h2を内面の中央部と周辺部との境界位置hkとした後、S47において周辺部の形状を表す関数を求め、設計処理を終了する。S45、S47で行われる処理は上記第1の実施形態におけるS17、S19と同様であるためここでの説明は省略する。 In S43, if the difference | h 1 −H | is within the range (| h 1 −H | ≦ φ), the light beam incident on the light beam passing point (h 2 , z 2 ) on the inner surface is the reference light beam. Judge that there is. Then, after the distance h 2 to the boundary position h k between the central portion and the peripheral portion of the inner surface in S45, it obtains a function representing the shape of the peripheral portion in S47, and ends the design process. Since the processes performed in S45 and S47 are the same as S17 and S19 in the first embodiment, description thereof is omitted here.
第2の実施形態の設計方法は、眼球回旋点から射出された光線が全て臨界角以下で外面に入射する場合、すなわちレンズの屈折力が比較的弱いか、外径が比較的小さい場合に有効である。 The design method of the second embodiment is effective when all the light beams emitted from the eyeball rotation point enter the outer surface at a critical angle or less, that is, when the refractive power of the lens is relatively weak or the outer diameter is relatively small. It is.
(第3の実施形態)
上述した第1、第2の実施形態は、実際に光線追跡を行うことにより、レンズ毎に中央部と周辺部との境界を定めている。これに対して第3、第4の実施形態では、統計的に求められた数式に基づいて境界を決定する。第3の実施形態と第4の実施形態では、まず単焦点眼鏡レンズを設計対象として基本的な説明を行い、次いで各実施形態の累進屈折力レンズへの適用を説明する。
(Third embodiment)
In the first and second embodiments described above, the boundary between the central portion and the peripheral portion is determined for each lens by actually performing ray tracing. On the other hand, in the third and fourth embodiments, the boundary is determined based on a mathematically obtained mathematical expression. In the third and fourth embodiments, first, a basic description will be given with a single-focus spectacle lens as a design object, and then the application of each embodiment to a progressive power lens will be described.
第3の実施形態の設計方法では、基準軸をz軸、内面とz軸との交点を通りz軸と直交する直線をh軸、レンズの屈折率をN、z軸とh軸を含む平面内におけるレンズの屈折力をD[Dioptre]、z軸から中央部と周辺部との境界までの距離をhk[mm]として、以下の条件(1)を満たすように中央部と周辺部との境界を決定する。
E=29.0N−265
F=−2.57N+7.59
G=3.41N+2.61
である。
In the design method of the third embodiment, the reference axis is the z axis, the straight line passing through the intersection of the inner surface and the z axis and orthogonal to the z axis is the h axis, the refractive index of the lens is N, and the plane includes the z axis and the h axis. In the lens, the refractive power of the lens is D [Dioptre], and the distance from the z-axis to the boundary between the central portion and the peripheral portion is h k [mm], so that the central portion and the peripheral portion satisfy the following condition (1) Determine the boundaries.
E = 29.0N-265
F = −2.57N + 7.59
G = 3.41N + 2.61
It is.
発明者は、種々の異なる頂点屈折力Dを持つ単焦点眼鏡レンズについて、眼球回旋点から発して外面に臨界角をもって入射する光線(第1の実施形態における基準光線)により決定される境界位置hkを検討した。図3は、レンズ素材の屈折率が1.5の場合における頂点屈折力と境界位置hkとの関係を表すグラフである。また、図4は、レンズ素材の屈折率が1.8の場合における頂点屈折力と境界位置hkとの関係を表すグラフである。図3および図4に示すCASE1〜CASE4は、各々ベースカーブおよび中心厚を以下の表1のように設定した事例である。 The inventor of the present invention has a boundary position h determined by light rays (reference light rays in the first embodiment) that are emitted from the eyeball rotation point and incident on the outer surface with a critical angle for single-focus spectacle lenses having various different vertex powers D. k was examined. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the vertex refractive power and the boundary position h k when the refractive index of the lens material is 1.5. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the vertex refractive power and the boundary position h k when the refractive index of the lens material is 1.8. CASE1 to CASE4 shown in FIGS. 3 and 4 are examples in which the base curve and the center thickness are set as shown in Table 1 below.
図3、図4に示す結果から、基準光線により決定される境界位置hkは、以下の式(7)のように近似できることが見いだされた。
hk≒E/(D−F)+G…(7)
上記の条件(1)は、式(7)の右辺にプラス側、マイナス側の許容範囲を付加したものである。条件(1)を満たすように境界を決定すると、実際に光線追跡をしなくとも、外面に対して臨界角で入射する光線により決定する場合とほぼ同等に境界を定めることができる。
From the results shown in FIGS. 3 and 4, it was found that the boundary position h k determined by the reference ray can be approximated as the following formula (7).
h k ≈ E / (D−F) + G (7)
The above condition (1) is obtained by adding the plus and minus tolerances to the right side of the equation (7). When the boundary is determined so as to satisfy the condition (1), the boundary can be determined almost equal to the case where the boundary is determined by the light ray incident at the critical angle with respect to the outer surface without actually tracing the light ray.
本実施形態を累進屈折力レンズに適用する場合には、単焦点レンズにおける頂点屈折力Dの代替として、以下の式(3)により算出される近似断面屈折力Dを用いることにより、上記結果と略同一の結果を得ることができる。
(第4の実施形態)
第4の実施形態の設計方法では、レンズの屈折率をN、z軸からレンズの外面縁までの距離をH[mm]として、以下の条件(2)を満たすように中央部と周辺部との境界を決定する。
A=−0.585+0.0433N+0.0624H−0.0180NH
B=14.3−8.16N+0.289H+0.392NH
である。
(Fourth embodiment)
In the design method of the fourth embodiment, the refractive index of the lens is N, the distance from the z-axis to the outer edge of the lens is H [mm], and the central portion and the peripheral portion satisfy the following condition (2): Determine the boundaries.
A = -0.585 + 0.0433N + 0.0624H-0.0180NH
B = 14.3-8.16N + 0.289H + 0.392NH
It is.
発明者は、種々の異なる頂点屈折力Dを持つ単焦点眼鏡レンズについて、眼球回旋点から発して外面の縁を通る光線(第2の実施形態における基準光線)により決定される境界位置hkを検討した。図5は、レンズ素材の屈折率が1.5の場合における頂点屈折力と境界位置hkとの関係を表すグラフである。また、図6は、レンズ素材の屈折率が1.8の場合における頂点屈折力と境界位置hkとの関係を表すグラフである。各図とも、レンズ径φ50mmとφ70mmの二種類のレンズについて挙げている。なお、図5および図6に示すCASE1〜CASE4は、上記第3の実施形態と同一であるため、ここでの説明は省略する。
The inventor determines the boundary position h k determined by a ray (a reference ray in the second embodiment) that originates from the eyeball rotation point and passes through the edge of the outer surface for a single-focus spectacle lens having various different vertex powers D. investigated. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the vertex refractive power and the boundary position h k when the refractive index of the lens material is 1.5. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the vertex refractive power and the boundary position h k when the refractive index of the lens material is 1.8. In each figure, two types of lenses having a lens diameter of φ50 mm and φ70 mm are listed. Note that CASE 1 to
図5、図6に示す結果から、基準光線により決定される境界位置hkは、以下の式(8)により近似できることが見いだされた。
hk≒AD+B…(8)
上記の条件(2)は、式(8)の右辺にプラス側、マイナス側の許容範囲を付加したものである。条件(2)を満たすように境界を決定すると、実際に光線追跡をしなくとも、外面の縁を通る光線により決定する場合とほぼ同等に境界を定めることができる。
From the results shown in FIGS. 5 and 6, it was found that the boundary position h k determined by the reference ray can be approximated by the following equation (8).
h k ≈AD + B (8)
The above condition (2) is obtained by adding the plus and minus tolerances to the right side of the equation (8). When the boundary is determined so as to satisfy the condition (2), the boundary can be determined almost equivalent to the case where the boundary is determined by the light ray passing through the edge of the outer surface without actually tracing the ray.
なお本実施形態を累進屈折力レンズに適用する場合には、上記第3の実施形態と同様に、単焦点レンズの頂点屈折力Dの代替として、上記式(3)により算出される近似断面屈折力Dを用いる。 When this embodiment is applied to a progressive-power lens, as in the third embodiment, the approximate cross-sectional refraction calculated by the above equation (3) is used as an alternative to the vertex refractive power D of the single focus lens. Use force D.
次に、上述した各実施形態の設計方法により中央部と周辺部との境界が決定された単焦点眼鏡レンズの実施例を8例示す。なお、以下の実施例1から実施例8に示す単焦点眼鏡レンズは、いずれも、レンズ媒質の屈折率Nは1.67、中心厚Tは1.0mm、眼球回旋点は内面頂点から25mm後方としている。実施例1〜7は縁摺り加工前の円形のレンズブランクを対象としており、その外径はφ70mmである。実施例8は、縁摺り加工後のフレーム形状に合わせたレンズを設計対象としている。 Next, eight examples of single-focus spectacle lenses in which the boundary between the central portion and the peripheral portion is determined by the design method of each embodiment described above will be shown. In all of the single-focus spectacle lenses shown in Examples 1 to 8 below, the refractive index N of the lens medium is 1.67, the center thickness T is 1.0 mm, and the eyeball rotation point is 25 mm behind the inner vertex. Examples 1 to 7 target a circular lens blank before edge trimming, and the outer diameter thereof is φ70 mm. In Example 8, the design object is a lens matched to the frame shape after edge trimming.
実施例1の眼鏡レンズは、第1の実施形態の設計方法により設計されている。図7は実施例1の眼鏡レンズを示し、(A)はレンズの断面図、(B)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、(C)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。図7(A)〜(C)において、破線は中央部と周辺部とを区分することなく、中央部を定義する非球面形状をレンズ周縁まで外挿した場合の形状や数値を示す。また、実線は中央部と周辺部とを別形状に設計した実施例1の眼鏡レンズの形状や数値を示している。以下に示す各図においても同様である。 The eyeglass lens of Example 1 is designed by the design method of the first embodiment. FIG. 7 shows the eyeglass lens of Example 1, (A) is a sectional view of the lens, (B) is a graph showing the change of the first derivative dz / dh of the sag amount z with respect to the distance h from the reference axis, (C). Is a graph showing a change in cross-sectional refractive power Dm with respect to distance h. 7A to 7C, broken lines indicate shapes and numerical values when the aspheric shape defining the central portion is extrapolated to the lens periphery without dividing the central portion and the peripheral portion. A solid line indicates the shape and numerical value of the spectacle lens of Example 1 in which the central portion and the peripheral portion are designed in different shapes. The same applies to each figure shown below.
図7(A)に示すように、外面1は球面、内面は回転対称非球面である。また内面2は、補正用の屈折力を持つ中央部2aと補正用の屈折力を持たない周辺部2bとに分けられている。中央部2aと周辺部2bは境界3において滑らかに接続されている。境界3は、眼球6の回旋点5から発して外面1に対して臨界角をもって入射する基準光線4が内面と交差する位置(内面2における光線通過点)として定められている。なお、設計基準点7を通り内面に垂直に交わるz軸(基準軸)8は、この例および以下に説明する実施例2〜実施例8では眼鏡レンズの光軸に一致する。また、h軸は内面とz軸との交点を通りz軸と直交する直線として定義されている。
As shown in FIG. 7A, the outer surface 1 is a spherical surface and the inner surface is a rotationally symmetric aspherical surface. The
図7(C)に示す断面屈折力Dmは以下の式(9)で計算される。
設計段階では、与えられた処方に基づいて内面の非球面形状を最適化する(S1)。ここでは、頂点屈折力(SPH)-8.00[D]、外面1は面屈折力2.00[D]の球面とする。最適化により得られる内面2の形状は、式(4)で表現される回転対称非球面であり、該非球面を規定するための円錐係数、非球面係数は以下の表2に示される。また内面2の近軸面屈折力は10.00[D]である。
表2および式(4)によって表される回転対称非球面を内面2全体に適用すると、図7(B)に破線で示すように周縁に向かうほどサグ量zの変化が大きくなる。また、図7(C)に破線で示すように断面屈折力Dmが急激に増加する。結果として、図7(A)に破線で示すように縁厚が厚くなる。そこで、屈折力補正には用いられない周辺部2bを、中央部2aを定義する関数により描かれるカーブ(非球面形状)よりも縁厚が小さくなるような面として構成する。ただし、中央部2aと周辺部2bの境界3を適切に定めないと、中央部2aの範囲を不用意に狭めて視野を妨げたり、中央部2aの範囲を実効的な視野の範囲より広くして縁厚を小さくすることができなかったりする。
When the rotationally symmetric aspherical surface represented by Table 2 and Equation (4) is applied to the entire
実施例1では、眼球6の回旋点5から発した光線の内面に対する入射位置(距離h2)を変化させながら、外面1に対する入射角度を求め、入射角度と臨界角とを比較する(S5〜S15、S21、S23)。そして、外面1に対して臨界角で入射する基準光線が内面2と交差する光線通過点を境界3とする(S17)。実施例1の場合、基準軸から境界3までの距離はhk=27.5[mm]であり、基準軸を中心に半径27.5mmの円を境界3とする。そして、境界3よりも内側(つまり光軸8側)を中央部2a、外側を周辺部2bとする。
In Example 1, the incident angle with respect to the outer surface 1 is obtained while changing the incident position (distance h 2 ) of the light beam emitted from the
周辺部2bは、放物線をz軸の回りに回転させた軌跡として定義される回転対称な曲面とする(S19)。つまり、S19において、実施例9の周辺部2bの断面形状は、以下の式(10)で表される放物線として定義される。なお、中央部2aは、上記式(4)により定義される。
ここで、中央部2aと周辺部2bが境界3において滑らかに接続されるために、式(10)の境界3における座標値z(=f(h))、一次微分dz/dh(=f'(h))、二次微分d2z/dh2(=f"(h))が式(4)の各値に一致させる。
Here, since the
境界3において、中央部2aを表す関数(式(4))の座標値z(=f(h))は5.880、一次微分dz/dh(=f'(h))は0.452、二次微分d2z/dh2(=f"(h))は0.0229である。従って、実施例1において、周辺部2bのサグ量zは、上記の式(11)で表される。
z=5.880+0.452(h−hk)+0.0115(h−hk)2…(11)
At the
z = 5.880 + 0.452 (h−h k ) +0.0115 (h−h k ) 2 (11)
式(4)により定義される中央部2aと式(11)により定義される周辺部2bは、hkにおいて二次微分までの連続性が保たれる。つまり、中央部2aと周辺部2bとが滑らかに接続される。
The
実施例1では、中央部2aの形状を表す式によりレンズ周縁まで外挿した場合の縁厚が9.3mmになるのに対し、周辺部2bの断面を放物線にすることにより、縁厚を0.3mm減じて9.0mmにすることができる。また、周辺部で曲率が増大するのを抑制できる。しかも、実施例1の眼鏡レンズにおける周辺部2bは、放物線として描かれるため変曲点が存在しない。従って、レンズ内面2bの研磨が容易となる。
In the first embodiment, the edge thickness is 9.3 mm when extrapolated to the lens periphery according to the formula representing the shape of the
図8は実施例2の眼鏡レンズを示し、(A)はレンズの断面図、(B)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、(C)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。 FIG. 8 shows a spectacle lens of Example 2, (A) is a sectional view of the lens, (B) is a graph showing a change in the first derivative dz / dh of the sag amount z with respect to the distance h from the reference axis, (C). Is a graph showing a change in cross-sectional refractive power Dm with respect to distance h.
実施例2の眼鏡レンズも、実施例1と同様、第1の実施形態の設計方法により設計されている。図8(A)に示すように実施例2の眼鏡レンズは、外面1が球面、内面2が回転対称非球面である。また、内面2は中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2bは境界3において滑らかに接続されている。境界3は、眼球6の回旋点5から発して外面1に対して臨界角で射する基準光線4が内面と交差する位置(内面における光線通過点)として定められている。
Similarly to Example 1, the spectacle lens of Example 2 is also designed by the design method of the first embodiment. As shown in FIG. 8A, in the spectacle lens of Example 2, the outer surface 1 is a spherical surface and the
実施例2の眼鏡レンズは、上述したS1において、頂点屈折力(SPH)が-10.00[D]、外面1が面屈折力0.50[D]の球面に最適化される。最適化により得られる内面2の形状は、式(4)で表現される回転対称非球面であり、該非球面を規定するための円錐係数、非球面係数は以下の表3に示される。また内面2の近軸面屈折力は10.50[D]である。
続いて、中央部2aと周辺部2bとの境界3を求める(S3〜S17、S21、S23)。基準光線4の内面における光線通過点は、実施例2の構成では基準軸からの距離hk=24.3[mm]の位置である。そこで基準軸を中心に半径24.3mmの円を境界3とし、境界3よりも内側(つまり光軸8側)を中央部2a、外側を周辺部2bとする。次いで、周辺部2bは、放物線をz軸の回りに回転させた軌跡として定義される回転対称な曲面とする(S19)。S19において、周辺部2bは実施例1と同様に式(10)に示す関数で表される。従って、式(4)の境界位置hkでの座標値、一次微分、二次微分を式(10)に代入することにより、周辺部2bのサグ量zを求める。
Subsequently, a
境界3において、中央部2aを表す関数の座標値z(=f(h))は4.682、一次微分dz/dh(=f'(h))は0.390、二次微分d2z/dh2(=f"(h))は0.0177である。従って、周辺部2bのサグ量zは、以下の式(12)で表される。
z=4.682+0.390(h−hk)+0.00886(h−hk)2…(12)
At the
z = 4.682 + 0.390 (h−h k ) +0.00886 (h−h k ) 2 (12)
つまり、実施例2の眼鏡レンズも二次微分までの連続性が保たれ、中央部2aと周辺部2bとが滑らかに接続されている。
That is, the spectacle lens of Example 2 is also maintained in continuity up to the second derivative, and the
実施例2では、中央部2aの形状を表す式によりレンズ周縁まで外挿した場合の縁厚が10.7mmになるのに対し、周辺部2bの断面を放物線にすることにより、縁厚を0.3mm減じて10.4mmにすることができる。また、周辺部で曲率が増大するのを抑制できる。しかも、実施例2の眼鏡レンズも実施例1と同様に、周辺部内には変曲点が存在しない。そのため、レンズ内面の研磨を容易に行うことができる。
In Example 2, the edge thickness when extrapolating to the lens periphery is 10.7 mm according to the expression representing the shape of the
図9は実施例3の眼鏡レンズを示し、(A)はレンズの断面図、(B)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、(C)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。実施例3のレンズは、頂点屈折力、外面1の形状、内面2の中央部2aの形状、および境界3の位置が実施例2と同一である。そして内面2の周辺部2bの形状のみが実施例2とは異なる。実施例3の眼鏡レンズは、実施例1や実施例2と同様に第1の実施形態の方法により設計される。
FIG. 9 shows a spectacle lens of Example 3, (A) is a sectional view of the lens, (B) is a graph showing a change in the first derivative dz / dh of the sag amount z with respect to the distance h from the reference axis, (C). Is a graph showing a change in cross-sectional refractive power Dm with respect to distance h. The lens of Example 3 has the same vertex refractive power, the shape of the outer surface 1, the shape of the
実施例1や実施例2では、研磨の容易性に重点をおいて周辺部の形状を決定しているが、実施例3では、研磨の容易性よりも縁厚の減少に重点をおいて周辺部2bの形状を決定する。すなわち、目標とする縁厚を設定し、中央部と周辺部との境界を二次微分まで連続させながら、目標の縁厚が得られるような関数を求める。
In Example 1 and Example 2, the shape of the peripheral portion is determined with emphasis on the ease of polishing, but in Example 3, the periphery is focused on the reduction of the edge thickness rather than the ease of polishing. The shape of the
実施例3における内面2の周辺部2bは、式(4)で表される中央部2aの関数にB4・(h−hk)4を付加した関数(以下、第一付加関数という)により表される。ここで、縁厚削減の目標値を薄縁化量目標値ΔT、z軸から縁までの距離をHとすると、第一付加関数の四次の係数B4の値は、以下の式(13)で求められる。
B4=ΔT・(H−hk)-4・・・(13)
The
B 4 = ΔT · (H−h k ) −4 (13)
実施例3では、目標値ΔTを-2.9mmに設定しているため、式(13)よりB4=-2.231×10-04となる。算出された係数B4を用いて周辺部2bを設計すると、縁厚は7.8mmになる。また、境界3ではh=hkであるため、第一付加関数の境界3での値、該第一付加関数の一次微分、および該第一付加関数の二次微分はいずれも0である。従って、境界3での中央部2aと周辺部2bとの連続性が保たれる。なお、中央部2aを表す関数(つまり、式(4))により周縁まで設計すると、縁厚は10.7mmとなる。以上より実施例3の眼鏡レンズは、内面の周辺部の曲率の変化が大きいため、研磨には不利であるが、薄縁化の効果は大きい。
In Example 3, since the target value ΔT is set to −2.9 mm, B 4 = −2.231 × 10 −04 is obtained from the equation (13). When designing the
図10は実施例4の眼鏡レンズを示し、(A)はレンズの断面図、(B)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、(C)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。 FIG. 10 shows a spectacle lens of Example 4, (A) is a sectional view of the lens, (B) is a graph showing a change in the first derivative dz / dh of the sag amount z with respect to the distance h from the reference axis, (C). Is a graph showing a change in cross-sectional refractive power Dm with respect to distance h.
実施例4の眼鏡レンズも第1の実施形態の設計方法により設計されている。図10(A)に示すように実施例4の眼鏡レンズは、外面1が球面、内面2が回転対称非球面である。また、内面2は中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2とは境界3において滑らかに接続されている。境界3は、眼球6の回旋点5から発して外面1に対して臨界角で入射する基準光線4が内面と交差する位置(内面2における光線通過点)として定められている。
The spectacle lens of Example 4 is also designed by the design method of the first embodiment. As shown in FIG. 10A, in the spectacle lens of Example 4, the outer surface 1 is a spherical surface and the
実施例4の眼鏡レンズは、上述したS1において、頂点屈折力(SPH)-12.00[D]であり、外面1は面屈折力0.50[D]の球面に最適化される。最適化により得られる内面2の形状は、式(4)で表現される回転対称非球面であり、該非球面を規定するための円錐係数、非球面係数は以下の表4に示される。また内面2の近軸面屈折力は12.50[D]である。
続いて、中央部2aと周辺部2bとの境界3を求める。眼球6の回旋点5から発して外面1に臨界角で入射する基準光線4の内面における光線通過点は、実施例4の構成では基準軸からの距離hk=22.3[mm]の位置である。そこで基準軸を中心に半径22.3mmの円を境界3とし、境界3よりも内側を中央部2a、外側を周辺部2bとする。次いで周辺部2bは、放物線をz軸の回りに回転させた軌跡として定義される回転対称な曲面に設計される。つまり、周辺部2bは上述した式(10)に示す関数で表される。従って、式(4)の境界位置hkでの座標値、一次微分、二次微分を式(10)に代入することにより、周辺部2bのサグ量zを求める。
Subsequently, a
境界3において、中央部2aを表す関数の座標値z(=f(h))は4.795、一次微分dz/dh(=f'(h))は0.447、二次微分d2z/dh2(=f"(h))は0.0240である。従って、周辺部2bのサグ量zは、以下の式(14)で表される。
z=4.795+0.447(h−hk)+0.0120(h−hk)2…(14)
At the
z = 4.795 + 0.447 (h−h k ) +0.0120 (h−h k ) 2 (14)
つまり、実施例4の眼鏡レンズも二次微分までの連続性が保たれ、中央部2aと周辺部2bとが滑らかに接続される。
That is, the spectacle lens of Example 4 also maintains continuity up to the second derivative, and the
実施例4では、中央部2aの形状を表す式によりレンズ周縁まで外挿した場合の縁厚が13.9mmになるのに対し、周辺部2bの断面を放物線にすることにより、縁厚を0.9mm減じて13.0mmにすることができる。また、周辺部で曲率が増大するのを抑制できる。しかも、周辺部2b内には変曲点が存在しないため、レンズ内面の研磨を容易に行うことができる。
In Example 4, the edge thickness when extrapolating to the lens periphery is 13.9 mm according to the expression representing the shape of the
図11は、実施例5の眼鏡レンズを示す。実施例5のレンズは、球面屈折力SPH-10.00[D]、乱視屈折力CYL-2.00[D]、乱視軸AX180[°]の乱視補正用レンズであり、垂直断面と水平断面とで形状、性能が異なる。図11(A)はレンズの垂直断面図、(B)は垂直断面内におけるサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、(C)は垂直断面内の断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。水平断面内の形状は、外面1、内面2の中央部2a、周辺部2bを含めて図9(A)に示す実施例3と同一であり、水平断面内の一次微分、断面屈折力は図9(B)、(C)に示すとおりである。なお、内面2の中央部2aの垂直断面内の形状は、図10(A)に示す実施例4と同一である。
FIG. 11 shows a spectacle lens of Example 5. The lens of Example 5 is an astigmatism correction lens having a spherical refractive power SPH-10.00 [D], an astigmatism refractive power CYL-2.00 [D], and an astigmatism axis AX180 [°], and is shaped in a vertical section and a horizontal section. The performance is different. 11A is a vertical sectional view of the lens, FIG. 11B is a graph showing a change in the first derivative dz / dh of the sag amount z in the vertical section, and FIG. 11C is a graph showing a change in the sectional refractive power Dm in the vertical section. It is a graph to show. The shape in the horizontal cross section is the same as that of the third embodiment shown in FIG. 9A including the outer surface 1, the
実施例5の眼鏡レンズは、第1の実施形態の設計方法により設計されている。外面1は球面、内面2は水平方向と垂直方向とで屈折力が異なる回転非対称面であ。内面2は、中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2bは境界3において滑らかに接続されている。境界3は、水平断面内および垂直断面内においてそれぞれ眼球6の回旋点5から発して外面1に対して臨界角で入射する基準光線4の内面における光線通過点として定められている。実施例5の構成では、水平断面では基準軸から24.3mm、垂直断面では基準軸から22.3mmの楕円を境界3とし、境界3より内側を中央部2a、外側を周辺部2bとする。
The spectacle lens of Example 5 is designed by the design method of the first embodiment. The outer surface 1 is a spherical surface, and the
実施例5では、実施例3と同様に縁厚の減少に重点をおいて周辺部2bの形状が決定されている。すなわち、周辺部2bは上記の第一付加関数により表される。実施例5において、水平断面では、中央部2aの関数を用いて外挿した場合の縁厚10.7mmに対して薄縁化量目標値ΔTを-2.9mmとしている。従って、式(13)より、第一付加関数の係数B4=-2.231×10-04、縁厚は7.8mmとなる。また垂直断面では、中央部2aの関数を用いて外挿した場合の縁厚13.9mmに対して薄縁化量目標値ΔTを-6.1mmとしている。従って、第一付加関数の係数B4=-2.249×10-04、縁厚は7.8mmとなる。このように実施例5によれば、垂直断面と水平断面の縁厚を揃えることができる。実施例5の眼鏡レンズは、内面の周辺部の曲率の変化が大きいため、研磨には不利であるが、薄縁化の効果は大きい。
In the fifth embodiment, like the third embodiment, the shape of the
図12は実施例6の眼鏡レンズを示し、(A)はレンズの断面図、(B)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、(C)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。 FIG. 12 shows a spectacle lens of Example 6, (A) is a sectional view of the lens, (B) is a graph showing a change in the first derivative dz / dh of the sag amount z with respect to the distance h from the reference axis, (C). Is a graph showing a change in cross-sectional refractive power Dm with respect to distance h.
実施例6のレンズの場合、レンズ径φ70mmの範囲では眼球6の回旋点5から発して内面側から外面1に入射する光線はいずれの角度でも全反射しない。従って、第1の実施形態の設計方法では境界を決定することができない。そこで、第2の実施形態の方法により設計される。外面1は球面、内面2は中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2bは境界3において滑らかに接続されている。境界3は、眼球6の回旋点5から発して外面1の縁を通る基準光線9が内面と交差する位置(内面2における光線通過点)として定められている。
In the case of the lens of Example 6, in the range of the lens diameter φ70 mm, the light beam that is emitted from the
設計段階では、与えられた処方に基づいて内面の非球面形状を最適化する(S31)。ここでは、頂点屈折力(SPH)-6.00[D]、外面1は面屈折力4.00[D]の球面とする。最適化により得られる内面2の形状は、式(4)で表現される近軸面屈折力10.01[D]の回転対称非球面である。該非球面を規定する円錐係数、非球面係数は表5に示される。
続いて、中央部2aと周辺部2bとの境界3を求める(S33〜S45、S49、S51)。基準光線9の内面における光線通過点は、実施例6の構成では基準軸からの距離hk=30.2[mm]の位置である。そこで基準軸を中心に半径30.2mmの円を境界3とし、境界3より内側を中央部2a、外側を周辺部2bとする。
Subsequently, the
次に、周辺部2bの形状を求める(S47)。実施例6では、実施例3と同様に縁厚の減少に重点をおいて周辺部2bの形状が決定されている。すなわち、周辺部2bは、上記の第一付加関数により表される。実施例6では、中央部2aの関数を用いて外挿した場合の縁厚7.6mmに対して薄縁化量目標値ΔTを-1.1mmとしている。従って、第一付加関数の係数B4=-1.935×10-03、縁厚は6.5mmとなる。実施例6のように、回旋点5から発した光線がいずれも全反射しない場合、外面1の縁を通る光線より外側の領域は光線が通らない点に着目する。そして、外面1の縁を通る光線(実施例6における基準光線)の光線通過点よりも外側を周辺部2bと規定する。そして、周辺部2bの形状を定義する関数を中央部2aの関数とは異なるものを用いることにより、縁厚を薄くすることができる。
Next, the shape of the
図13は、実施例7の眼鏡レンズを示す。実施例7のレンズは、実施例5と同じ球面屈折力(SPH)-10.00[D]、乱視屈折力(CYL)-2.00[D]、乱視軸(AXIS)180[°]の乱視屈折補正用レンズである。図13(A)は、基準軸を中心にして水平方向に対する角度θの半径の方向の屈折力Dと、この半径に沿って基準軸から境界3までの距離hkとの関係を示す表、図13(B)は、レンズの内面2を示す正面図である。
FIG. 13 shows a spectacle lens of Example 7. The lens of Example 7 has the same spherical power (SPH) -10.00 [D], astigmatic power (CYL) -2.00 [D], and astigmatic refraction correction of the astigmatic axis (AXIS) 180 [°] as in Example 5. It is a lens. FIG. 13A is a table showing the relationship between the refractive power D in the radius direction of the angle θ with respect to the horizontal direction around the reference axis, and the distance h k from the reference axis to the
実施例7の眼鏡レンズは、第3の実施形態の設計方法により設計されている。図示しない外面は球面、内面2は水平方向と垂直方向とで屈折力が異なる回転非対称面である。内面2は中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2bは境界3において滑らかに接続されている。
The spectacle lens of Example 7 is designed by the design method of the third embodiment. The outer surface (not shown) is a spherical surface, and the
境界3は、第3の実施形態において説明した条件(1)を満たすように、式(7)を用いて決定されている。実施例7の眼鏡レンズは、レンズ外径がφ70(H=35)mmの円形であるが、断面方向θ毎に屈折力Dが異なっている。そのため、断面方向毎に境界3位置までの距離hkが決められている。断面方向θ毎の屈折力Dおよび距離hk、そして距離hkと条件(1)の関係を表6に示す。表6に示すように、距離hkは、条件(1)を満たしつつ約22.4mm〜24.6mmの範囲内に決められている。そのため、境界3は楕円形になっている。実施例7では、このような楕円形の境界3の外側を周辺部2bとして、中央部2aとは異なる曲面に設計することにより、眼鏡レンズの縁厚を薄くすることができる。
図14は、実施例8の眼鏡レンズを示す。実施例8のレンズは、屈折力(SPH)-8.00[D]のレンズを、眼鏡フレームの形状に合わせて縁擦り加工した例である。図14(A)は、基準軸を中心にして水平方向に対する角度θの方向に沿う基準軸からレンズの縁までの距離Hと、この方向に沿う基準軸から境界3までの距離hkとの関係を示す表、図14(B)は、レンズの内面2を示す正面図である。
FIG. 14 shows a spectacle lens of Example 8. The lens of Example 8 is an example in which a lens having a refractive power (SPH) of −8.00 [D] is edge-rubbed according to the shape of the spectacle frame. FIG. 14A shows the distance H from the reference axis to the edge of the lens along the direction of the angle θ with respect to the horizontal direction around the reference axis, and the distance h k from the reference axis to the
実施例8の眼鏡レンズは、第4の実施形態の設計方法により設計されている。図示しない外面は球面である。内面2は回転対称非球面であり、中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2bは境界3において滑らかに接続されている。
The spectacle lens of Example 8 is designed by the design method of the fourth embodiment. The outer surface not shown is a spherical surface. The
境界3は、第4の実施形態において説明した条件(2)を満たすように、式(8)を用いて決定されている。実施例8の眼鏡レンズにおいて、屈折力Dは全ての方向に対して同一であるが、基準軸からレンズの縁までの距離Hは、断面方向θ毎に異なっている。そのため、断面方向毎に境界3位置までの距離hkが決められている。断面方向θ毎の距離Hおよび距離hk、そして距離hkと条件(2)の関係を表6に示す。表7に示すように、距離hkは、条件(2)を満たしつつ約20.0mm〜26.0mmの範囲内に決められている。そのため、境界3はレンズの外形とほぼ相似形となっている。このように、境界3の外側を周辺部2bとして規定し、該周辺部2bの面形状を中央部2aとは異なる曲面に設計することにより、縁厚を薄くすることができる。
以上が各実施形態の設計方法により設計された単焦点眼鏡レンズの具体的実施例である。次に、上述した各実施形態の設計方法により中央部と周辺部との境界が決定された累進屈折力レンズの実施例を4例示す。なお、以下の全ての実施例において眼球回旋点は内面頂点から25mm後方としている。実施例9〜11は縁摺り加工前の円形のレンズブランクを設計対象としており、実施例12は縁摺り加工後の玉型形状に合わせたレンズを設計対象としている。 The above is a specific example of a single focus spectacle lens designed by the design method of each embodiment. Next, four examples of the progressive power lens in which the boundary between the central portion and the peripheral portion is determined by the design method of each embodiment described above will be shown. In all the following examples, the eyeball rotation point is 25 mm behind the inner surface vertex. Examples 9 to 11 have a circular lens blank before edge trimming as a design object, and Example 12 has a lens that matches the target lens shape after edge trimming as a design object.
まず、図15から図19を参照しつつ、実施例9の累進屈折力レンズを説明する。図15(A)〜図15(D)は実施例9の累進屈折力レンズの断面図であり、(A)は0°・180°断面、(B)は45°・225°断面、(C)は90°・270°断面、(D)は135°・315°断面を示す。以下に説明する各図における、(A)、(B)、(C)、(D)は同様の意味を表すものとして説明を省略する。図16(A)〜(D)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、図17(A)〜(D)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。断面屈折力Dmは、上記単焦点レンズにおける各実施例と同様に式(9)により計算される。 First, the progressive-power lens of Example 9 will be described with reference to FIGS. 15 to 19. 15 (A) to 15 (D) are cross-sectional views of the progressive-power lens of Example 9. (A) is a 0 ° / 180 ° cross section, (B) is a 45 ° / 225 ° cross section, (C ) Shows a 90 ° / 270 ° cross section, and (D) shows a 135 ° / 315 ° cross section. In each figure described below, (A), (B), (C), and (D) represent the same meaning, and the description thereof is omitted. 16A to 16D are graphs showing changes in the first derivative dz / dh of the sag amount z with respect to the distance h from the reference axis, and FIGS. 17A to 17D are graphs showing the cross-sectional refractive power Dm with respect to the distance h. It is a graph which shows a change. The cross-sectional refractive power Dm is calculated by the equation (9) in the same manner as each embodiment in the single focus lens.
なお各図において、破線は中央部と周辺部とを区分せずに、中央部を定義する累進面形状をレンズ周縁まで外挿した場合の形状、数値を示す。また、実線は中央部と周辺部とを別形状に設計した実施例9の累進屈折力レンズの形状、数値を示している。以下の各図においても同様である。 In each figure, the broken line indicates the shape and numerical value when the progressive surface shape defining the central portion is extrapolated to the lens periphery without dividing the central portion and the peripheral portion. A solid line indicates the shape and numerical value of the progressive-power lens of Example 9 in which the central portion and the peripheral portion are designed in different shapes. The same applies to the following drawings.
実施例9の累進屈折力レンズは、第1の実施形態の設計方法により設計されている。外面1は球面、内面2は累進面である。内面2は、中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2bは、境界3において滑らかに接続されている。境界3は、眼球6の回旋点5から発して外面1に対して臨界角で入射する基準光線4が内面2と交差する位置(内面における光線通過点)として定められている。
The progressive-power lens of Example 9 is designed by the design method of the first embodiment. The outer surface 1 is a spherical surface, and the
設計段階では、与えられた処方に基づいて内面の累進面形状を最適化する(S1)。実施例9では、遠用部頂点屈折力SPH-10.00[D]、加入屈折力ADD2.00[D]、屈折率N1.67、中心厚T1.1[mm]、外径φ70mm、外面形状は面屈折力0.45[D]の球面、内面形状は二次元スプライン曲面に設計した。 In the design stage, the progressive surface shape of the inner surface is optimized based on the given prescription (S1). In Example 9, the distance portion vertex power SPH-10.00 [D], the addition power ADD2.00 [D], the refractive index N1.67, the center thickness T1.1 [mm], the outer diameter φ70 mm, the outer shape is The spherical surface with a surface refractive power of 0.45 [D] and the inner surface shape were designed as a two-dimensional spline curved surface.
最適化された二次元スプライン曲面を内面全体に適用すると、図16(A)〜図16(D)に破線で示すように周縁に向かうほどサグ量zの変化が大きくなる。また図17(A)〜図17(D)に破線で示すように屈折力が急激に増加する。結果として図15(A)〜(D)に破線で示すように縁厚が厚くなる。そこで、屈折力補正には用いられない部分を周辺部2bを、中央部2aを定義する関数により描かれるカーブよりも縁厚が小さくなるような面として構成する。ただし、中央部2aと周辺部2bとの境界3を適切に定めないと、中央部2aの範囲を不用意に狭めて視野を妨げたり、反対に、中央部2aの範囲を実効的な視野の範囲より広くして縁厚を小さくすることができなかったりする。
When the optimized two-dimensional spline curved surface is applied to the entire inner surface, the change in the sag amount z increases toward the periphery as shown by the broken lines in FIGS. 16 (A) to 16 (D). In addition, as shown by broken lines in FIGS. 17A to 17D, the refractive power increases rapidly. As a result, the edge thickness increases as shown by the broken lines in FIGS. Therefore, the portion not used for refractive power correction is configured as a surface in which the
実施例9では、眼球6の回旋点5から発した光線の内面に対する入射位置(距離h2)を変化させながら、外面1に対する入射角度を求め、入射角度と臨界角とを比較する(S5〜S15、S21、S23)。そして、外面1に対して臨界角で入射する基準光線が内面2と交差する光線通過点を境界3とする(S17)。実施例9の場合、境界3より内側を中央部2a、外側を周辺部2bと設定する。
In Example 9, while changing the incident position (distance h2) of the light beam emitted from the
S19において、実施例9の周辺部2bの断面形状は、上記の式(10)で表される放物線として定義される。
In S19, the cross-sectional shape of the
図18は、実施例9の累進屈折力レンズの内面2の正面図である。図19は、角度θ方向の境界までの距離hkとその位置における内面のサグ量zk、傾きdz/dhk、二次微分d2z/dh2、および縁位置Hとその位置におけるサグ量zH、本発明を適用しなかった場合のサグ量zH0を示す表である。図18および図19に示すように、境界3の位置は方向θによって変わる。
FIG. 18 is a front view of the
実施例9では、周辺部2bの断面を放物線に設計することにより、中央部2aの形状を表す式によりレンズ周縁まで外挿した場合と比べて、縁厚を0.56〜2.34mmも減じることができる。また、周辺部で曲率が増大するのを抑制できる。しかも、実施例9の累進屈折力レンズの周辺部2a内には変曲点が存在しない。そのため、レンズ内面の研磨が容易に行われる。
In the ninth embodiment, by designing the cross section of the
次いで、図20から図24を参照しつつ、実施例10の累進屈折力レンズを説明する。図20(A)〜図24(D)は実施例10の累進屈折力レンズの断面図、図21(A)〜図21(D)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、図22(A)〜図22(D)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。 Next, the progressive-power lens of Example 10 will be described with reference to FIGS. FIGS. 20A to 24D are cross-sectional views of the progressive-power lens of Example 10. FIGS. 21A to 21D are first-order differentials dz of the sag z with respect to the distance h from the reference axis. FIG. 22A to FIG. 22D are graphs showing changes in the cross-sectional refractive power Dm with respect to the distance h.
実施例10の累進屈折力レンズは、第2の実施形態の設計方法により設計されている。外面1は球面、内面2は累進面である。内面2は、中央部2aと周辺部2bに分けられている。中央部2aと周辺部2bは境界3において滑らかに接続されている。境界3は、眼球6の回旋点5から発して外面1の縁を通る基準光線9が内面と交差する位置(内面における光線通過点)として定められている。
The progressive-power lens of Example 10 is designed by the design method of the second embodiment. The outer surface 1 is a spherical surface, and the
実施例10の累進屈折力レンズは、図2に示すS31において、遠用部頂点屈折力SPH-6.00[D]、乱視屈折力CYL-3.00[D]、乱視軸AX45[゜]、加入屈折力ADD2.00[D]、屈折率N1.67、中心厚T1.1[mm]、外径φ70mm、外面1は面屈折力0.90[D]の球面、内面形状は二次元スプライン曲面として最適化した。 In the progressive-power lens of Example 10, in S31 shown in FIG. 2, the distance portion vertex power SPH-6.00 [D], astigmatic power CYL-3.00 [D], astigmatic axis AX45 [°], addition power ADD2.00 [D], refractive index N1.67, center thickness T1.1 [mm], outer diameter φ70mm, outer surface 1 is a spherical surface with a surface refractive power of 0.90 [D], and the inner surface shape is optimized as a two-dimensional spline curved surface. .
上述した実施例9では研磨の容易性に重点をおいて周辺部の形状を決定している。これに対し、実施例10では、研磨の容易性より縁厚の減少に重点をおいて周辺部2bの形状を決定する。具体的には、境界3の位置が光線追跡によって定められた後(S33〜S45、S49、S51)、まず目標とする縁厚を設定する。そして、中央部2aと周辺部2bとの境界3を二次微分まで連続させながら、目標の縁厚が得られるような関数を求める。
In Example 9 described above, the shape of the peripheral portion is determined with emphasis on the ease of polishing. On the other hand, in Example 10, the shape of the
実施例10における内面2の周辺部2bは、S31の最適化処理によって求められた二次元スプライン関数にB4・(h−hk)4を付加した関数(以下、第二付加関数という)により表される。実施例10では、薄縁化量目標値ΔTを2.0mmとしている。なお、B4は、上述した式(13)によって求められる。境界3ではh=hkであるため、第二付加関数の境界3での値、一次微分、二次微分はいずれも0である。従って、境界3での中央部2aと周辺部2bとの連続性が保たれる。
The
図23は、実施例10の累進屈折力レンズの内面2の正面図である。図24は、角度θ方向の境界までの距離hkとその位置における内面のサグ量zk、傾きdz/dhk、二次微分d2z/dh2、および縁位置Hとその位置におけるサグ量zH、本発明を適用しなかった場合のサグ量zH0を示す表である。図23および図24に示すように、境界3の位置は方向θによって変わる。実施例2の眼鏡レンズは、内面の周辺部の曲率の変化が大きいため、研磨には不利であるが、薄縁化の効果は大きい。
FIG. 23 is a front view of the
次いで、図25から図29を参照しつつ、実施例11の累進屈折力レンズを説明する。実施例11の累進屈折力レンズは、第3の実施形態の設計方法により設計されている。図25(A)〜図25(D)は実施例11の累進屈折力レンズの断面図、図26(A)〜図26(D)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、図27(A)〜図27(D)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。 Next, the progressive-power lens of Example 11 will be described with reference to FIGS. 25 to 29. FIG. The progressive-power lens of Example 11 is designed by the design method of the third embodiment. 25A to 25D are cross-sectional views of the progressive-power lens of Example 11, and FIGS. 26A to 26D are first-order differentials dz of the sag z with respect to the distance h from the reference axis. FIG. 27A to FIG. 27D are graphs showing changes in the cross-sectional refractive power Dm with respect to the distance h.
実施例11の累進屈折力レンズは、中央部2aと周辺部2bの境界3を決定する前に、予め、外面1と内面2の形状を処方に基づき最適化する。ここでは、遠用部頂点屈折力SPH-12.00[D]、加入屈折力ADD3.00[D]、屈折率N1.67、中心厚T1.1[mm]、外径φ70mmという処方に基づき、外面1は面屈折力0.45[D]の球面、内面2は二次元スプライン曲面として最適化した。
In the progressive-power lens of Example 11, the shapes of the outer surface 1 and the
上記実施例9、10と同様に実施例11の累進屈折力レンズは、外面1が球面、内面2が境界3において中央部2aと周辺部2bに分けられた累進面である。境界3は、上記条件(1)を満たすように式(7)により定められている。実施例11の眼鏡レンズは、式(3)により算出される近似断面屈折力Dが断面方向θ毎に異なる。従って、境界位置hkは断面方向θ毎に異なる。断面方向θ毎の近似断面屈折力Dおよび距離hk、そして距離hkと条件(1)の関係を表8に示す。
表8に示すように、いずれの断面方向θにおいても、距離hkは条件(1)を満たしている。図25(A)〜図25(D)に示すように、式(7)により求められた境界位置hkは、眼球6の回旋点5から発して外面1に対して臨界角で入射する基準光線4が内面2と交差する位置(内面2における光線通過点)とほぼ一致する。境界3の位置が式(7)により定められた後、周辺部2bの断面形状は、実施例9と同様に、中央部2aと滑らかに接続される放物線として決定される。
As shown in Table 8, the distance h k satisfies the condition (1) in any cross-sectional direction θ. As shown in FIGS. 25 (A) to 25 (D), the boundary position h k obtained by the equation (7) is a reference that is emitted from the
図28は、実施例11の累進屈折力レンズの内面2の正面図である。図29は、角度θ方向の境界までの距離hkとその位置における内面のサグ量zk、傾きdz/dhk、二次微分d2z/dh2、および縁位置Hとその位置におけるサグ量zH、本発明を適用しなかった場合のサグ量zH0を示す表である。図28および図29に示すように、境界3の位置は方向θによって変わる。実施例11では、周辺部2bの断面を放物線に設計することにより、中央部2aの形状を表す式によりレンズ周縁まで外挿した場合と比べて、縁厚を1.14〜2.35mmも減じることができる。また、周辺部で曲率が増大するのを抑制できる。しかも、周辺部内には変曲点が存在しないため、レンズ内面の研磨を容易に行うことができる。
FIG. 28 is a front view of the
次いで、図30から図34を参照しつつ、実施例12の累進屈折力レンズを説明する。実施例12の累進屈折力レンズは、第4の実施形態の設計方法により設計されている。図30(A)〜図30(D)は実施例12の累進屈折力レンズの断面図、図31(A)〜図31(D)は基準軸からの距離hに対するサグ量zの一次微分dz/dhの変化を示すグラフ、図32(A)〜図32(D)は距離hに対する断面屈折力Dmの変化を示すグラフである。また、図33は、実施例12の累進屈折力レンズの内面2の正面図である。図33に示すように、実施例12の累進屈折力レンズは、眼鏡フレームの形状に合わせて縁擦り加工されている。
Next, the progressive-power lens of Example 12 will be described with reference to FIGS. 30 to 34. The progressive-power lens of Example 12 is designed by the design method of the fourth embodiment. 30A to 30D are cross-sectional views of the progressive-power lens of Example 12, and FIGS. 31A to 31D are first-order differentials dz of the sag z with respect to the distance h from the reference axis. FIG. 32A to FIG. 32D are graphs showing changes in the cross-sectional refractive power Dm with respect to the distance h. FIG. 33 is a front view of the
実施例12の累進屈折力レンズも、実施例11と同様に、中央部2aと周辺部2bの境界3を決定する前に、予め、外面1と内面2の形状を処方に基づき最適化する。ここでは、遠用部頂点屈折力SPH-9.00[D]、加入屈折力ADD2.00[D]、屈折率N1.60、中心厚T1.3[mm]という処方に基づき、外面1は面屈折力0.41[D]の球面、内面2は二次元スプライン曲面として最適化した。
As in the case of the eleventh embodiment, the progressive-power lens of the twelfth embodiment also optimizes the shapes of the outer surface 1 and the
上記の実施例9から実施例11と同様に、実施例12の累進屈折力レンズは、外面1が球面、内面2が境界3において中央部2aと周辺部2bに分けられた累進面である。中央部2aと周辺部2bとは境界3において滑らかに接続されている。境界3は、上記条件(2)を満たすように式(8)により定められている。実施例12の眼鏡レンズは、実施例11と同様に式(3)により算出される近似断面屈折力Dが断面方向θ毎に異なる。また、実施例12の累進屈折力レンズは、縁擦り加工されているため基準軸からレンズの縁までの距離Hも断面方向θ毎に異なる。結果として、境界位置hkは断面方向θ毎に異なる。断面方向θ毎の距離H、近似断面屈折力Dおよび距離hk、そして距離hkと条件(2)の関係を表9に示す。
表9に示すように、いずれの断面方向θにおいても、距離hkは条件(2)を満たしている。図30(A)〜図30(D)に示すように、式(8)により求められた境界位置hkは、眼球6の回旋点5から発して外面1の縁を通る基準光線9が内面2と交差する位置(内面における光線通過点)とほぼ一致する。
As shown in Table 9, the distance h k satisfies the condition (2) in any cross-sectional direction θ. As shown in FIGS. 30 (A) to 30 (D), the boundary position h k obtained by the equation (8) is such that the
境界3の位置が式(8)により定められた後、内面の周辺部2bは最適化処理により求められた二次元スプライン関数にB3・(h−hk)3を付加した関数(以下、第三付加関数という)により表される。実施例12では縁厚の目標値を全周2.7mmと設定し、該目標値に基づき、方向θ毎の薄縁化量目標値ΔTが決定される。そして、z軸から縁までの距離をHとすると、第三付加関数の三次の係数B3の値は、以下の式(15)で求められる。
B3=ΔT・(H−hk)-3・・・(15)
After the position of the
B 3 = ΔT · (H−h k ) −3 (15)
ここで、境界3ではh=hkであるため、付加関数の境界3での値、一次微分、二次微分はいずれも0になる。従って、境界3での中央部2aと周辺部2bとの連続性が保たれる。図34は、角度θ方向の境界までの距離hkとその位置における内面のサグ量zk、傾きdz/dhk、二次微分d2z/dh2、および縁位置Hとその位置におけるサグ量zH、本発明を適用しなかった場合のサグ量zH0を示す表である。上述した図33や図34に示すように、境界3の位置は方向θによって変わる。
Here, since h = h k at the
実施例12では、中央部2aの形状を表す式によりレンズ周縁まで外挿した場合と比べて、縁厚を2.11〜5.00mmも減じることができる。そのため、レンズの玉型での縁厚を全周でほぼ揃えることができ、フレームに枠入れしたときの仕上がりを美しくすることができる。
In the twelfth embodiment, the edge thickness can be reduced by 2.11 to 5.00 mm as compared with the case where the lens periphery is extrapolated by an expression representing the shape of the
なお、以上説明した各実施例は、全て外面を球面、内面を非球面もしくは累進面としているが、上記の各実施形態の設計方法は、内面外面が共に球面、非球面(累進面)である場合、外面が非球面(累進面)で内面が球面である場合にも適用できる。また、装用時に眼鏡がずれたりすることを想定し、本発明によって求まる境界位置に適切なマージンを付与して、最終的な境界位置を設定することもできる。 In each of the examples described above, the outer surface is a spherical surface and the inner surface is an aspherical surface or a progressive surface. However, in the design methods of the above-described embodiments, the inner and outer surfaces are both spherical and aspherical (progressive surface). In this case, the present invention can be applied to the case where the outer surface is an aspheric surface (progressive surface) and the inner surface is a spherical surface. In addition, assuming that the glasses are displaced during wearing, an appropriate margin can be given to the boundary position obtained by the present invention to set the final boundary position.
1 外面
2a 内面中央部
2b 内面周辺部
3 内面中央部と周辺部の境界
4、9 眼球回旋点から射出された光線(基準光線)
5 眼球回旋点
6 眼球
7 設計基準点
8 z軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
5
Claims (18)
前記面形状決定段階によって各面の形状を決定された眼鏡レンズに対して、想定される眼球回旋点を通る光線を光線追跡することにより、該光線が前記内面および前記外面と交わる光線通過点を求める光線通過点検出段階と、
前記光線通過点検出段階によって求められた光線通過点のうち、所定の光線を光線追跡した時に得られる光線通過点を基準にして、前記内面を補正用の屈折力を持つ中央部と補正用の屈折力を持たない周辺部とに分ける境界を決定する境界決定段階と、
前記面形状決定段階において決定された内面形状における縁厚よりも薄くなる方向に前記周辺部の形状を変化させつつ、該決定された内面形状を持つ前記中央部に対して前記周辺部が滑らかに接続されるよう前記周辺部の形状を決定する周辺部形状決定段階とを含む眼鏡レンズの設計方法。 A surface shape determination step for determining the shape of the outer surface and inner surface of the spectacle lens having negative correction refractive power based on the prescription;
A ray passing point where the ray intersects the inner surface and the outer surface is traced with respect to the spectacle lens whose shape of each surface has been determined by the surface shape determining step by tracing the ray passing through the assumed eyeball rotation point. A ray passing point detection stage to be obtained;
Out of the light passing points obtained in the light passing point detection step, the inner surface has a central portion having a refractive power for correction and a correction for the inner surface with reference to a light passing point obtained when a predetermined ray is traced. A boundary determination stage for determining a boundary to be divided into a peripheral portion having no refractive power;
The peripheral portion is smooth with respect to the central portion having the determined inner surface shape while changing the shape of the peripheral portion in a direction that becomes thinner than the edge thickness in the inner surface shape determined in the surface shape determining step. A spectacle lens design method comprising: determining a shape of the peripheral portion so as to be connected;
前記周辺部形状決定段階は、前記中央部と周辺部との境界において、関数f(h)、一次微分f'(h)、二次微分f"(h)が全て連続となるように前記周辺部の形状を決定する請求項1から請求項5のいずれかに記載の眼鏡レンズの設計方法。 A plane that passes through the design reference point of the spectacle lens and is perpendicular to the inner surface is the z-axis, a straight line that passes through the intersection of the inner surface and the z-axis and is orthogonal to the z-axis is a plane that includes the z-axis and the h-axis. And the curve that is the intersection of the inner surface and the inner surface is expressed by the function z = f (h),
In the peripheral shape determination step, at the boundary between the central portion and the peripheral portion, the function f (h), the primary differential f ′ (h), and the secondary differential f ″ (h) are all continuous. The method for designing a spectacle lens according to claim 1, wherein the shape of the portion is determined.
内面が前記補正屈折力を持つ中央部と前記補正屈折力を持たない周辺部に分割され、
前記中央部と前記周辺部は所定の条件を満たす境界において滑らかに接続されており、
設計基準点から前記境界までの距離が屈折力に関して増加関数になっていることを特徴とする眼鏡レンズ。 Has negative correction power,
An inner surface is divided into a central portion having the correction refractive power and a peripheral portion having no correction refractive power,
The central portion and the peripheral portion are smoothly connected at a boundary that satisfies a predetermined condition,
A spectacle lens, wherein a distance from a design reference point to the boundary is an increasing function with respect to refractive power.
E=29.0N−265
F=−2.57N+7.59
G=3.41N+2.61
である。 A straight line passing through the design reference point and perpendicular to the inner surface is the z axis, a straight line passing through the intersection of the inner surface and the z axis and perpendicular to the z axis is the h axis, the refractive index of the lens is N, and the z axis and the h axis are included. The following condition (1) is satisfied, wherein the refractive power of the lens in a plane is D [Dioptre], and the distance from the z-axis to the boundary between the central portion and the peripheral portion is h k [mm]. The spectacle lens according to Item 12 or Claim 13.
E = 29.0N-265
F = −2.57N + 7.59
G = 3.41N + 2.61
It is.
A=−0.585+0.0433N+0.0624H−0.0180NH
B=14.3−8.16N+0.289H+0.392NH
である。 A straight line passing through the design reference point and perpendicular to the inner surface is the z axis, a straight line passing through the intersection of the inner surface and the z axis and perpendicular to the z axis is the h axis, the refractive index of the lens is N, and the z axis and the h axis are included. The refractive power of the lens in the plane is D [Dioptre], the distance from the z axis to the boundary between the central portion and the peripheral portion is h k [mm], and the distance from the z axis to the outer edge of the lens is H [mm]. The eyeglass lens according to claim 12 or 13, wherein the following condition (2) is satisfied.
A = -0.585 + 0.0433N + 0.0624H-0.0180NH
B = 14.3-8.16N + 0.289H + 0.392NH
It is.
CYLは乱視屈折力を、
AXは乱視軸方向を、
ADDは加入屈折力を、
θは屈折力Dを求めようとする断面と水平断面とのなす角を、それぞれ表す。
によって近似されることを特徴とする請求項16に記載の眼鏡レンズ。 The refractive power D is expressed by the following formula (3),
CYL is the power of astigmatism,
AX is the astigmatic axis direction,
ADD gives the addition power,
θ represents an angle formed between a cross section for which the refractive power D is to be obtained and a horizontal cross section.
The spectacle lens according to claim 16, which is approximated by:
設計基準点から前記中央部と前記周辺部の境界までの距離が、屈折力と屈折率の少なくとも一方に関して増加関数になっていることを特徴とする眼鏡レンズシリーズ。 The negative portion has a negative refractive power, and the inner surface is divided into a central portion having a refractive power for correction and a peripheral portion having no refractive power for correction, and the central portion and the peripheral portion are smoothly connected. In a spectacle lens series which is a set of spectacle lenses according to any one of claims 11 to 17,
A spectacle lens series, wherein a distance from a design reference point to a boundary between the central portion and the peripheral portion is an increasing function with respect to at least one of refractive power and refractive index.
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