JP5707083B2 - 累進屈折力レンズの設計システム及び設計方法 - Google Patents

Description

本発明は、累進屈折力レンズの設計システム及び設計方法に関する。

老視による調節力の衰えを補う為の矯正用眼鏡レンズとして、遠方視時と近方視時において眼鏡の掛け替えや掛け外しを必要としないうえ、レンズ全体に明確な境目が無く外観的にも優れていることから、累進屈折力レンズが多く用いられている。累進屈折力レンズとは装用状態において、レンズの上方に位置する比較的遠方視に適した領域である遠用部と、レンズの下方に位置し前記遠用部よりも比較的近方視に適した領域である近用部と、前記遠用部と前記近用部の中間に位置し、前記遠用部と前記近用部の面屈折力を連続的変化して接続する領域である累進部とを備えた眼鏡レンズである。

なお、本発明においては、遠用部においてレンズの度数を測定する測定基準点を、以下「遠用基準点」と呼び、近用部においてレンズの度数を測定する測定基準点を、以下「近用基準点」と呼ぶ。

また遠用基準点及び近用基準点を通り、累進面の屈折面上を鼻側領域と耳側領域とに分割する直線又は曲線のことを主注視線と呼ぶ。前記主注視線は累進屈折力レンズの加入度等の仕様を表す基準線として用いられ、累進面の設計を行う上では重要な基準線として用いられる。

装用者が眼鏡を装用する時の装用基準点を「アイポイント」または「フィッティングポイント」と呼ぶ。
さらに、レンズのアイポイントから主注視線に沿った近用基準点までの距離、もしくはアイポイントから主注視線に沿って近用基準点を中心とした測定範囲である近用測定参照円と主注視線との交点までの長さを、一般に累進帯長と呼び、遠方視から近方視を行う際の視線の移動量を規定する重要な仕様となっている。
さらに実際にレンズを使用する際には、遠方視を行う時の中心となる遠用基準点から、近方視を行う時の中心となる近用基準点までの主注視線に沿った長さは、累進帯長と同様に設計上においても使用上においても重要な仕様となっている。

従来の累進屈折力レンズでは、製造上の簡略化とコストダウンの必要性から、外面が予め累進屈折面が加工された半製品レンズが使用されていた。即ち、半製品レンズの内面にある処方面を、眼鏡装用者の球面度数や乱視度数に合わせて球面又はトーリック面に加工して眼鏡レンズを作成する際に、一定の処方度数範囲で同じ半製品レンズを共用することによって、加工コストや在庫の削減が可能となりコストダウンに大きな役割を果たしている。一方では、ある特定の処方度数で光学性能を設定した累進面形状を異なる処方度数でも共用するため、設計の段階で半製品レンズの光学性能が設定された基準となる処方度数以外では、光学性能の劣化が避けられない欠点があった。更に製品化の際には複雑な自由曲面形状である累進面を持ったセミフィニッシュレンズが必要であるため、コストダウンにも限界が有った。

最近になって、非球面加工技術が発達したことから、非球面、特に自由曲面のような複雑な非球面を短時間の内に自由に加工することが可能となった。その結果、従来は球面或いはトーリック面であった処方面を、レンズ毎に装用者の処方やレンズ形状等を考慮した非球面形状や累進面形状に加工することが可能となった。

そのため最近では、処方面である内面に累進面が配置されている例えば特許文献１に示すような内面累進屈折力レンズや、更には外面及び内面の両面を非球面化した累進屈折力レンズ、装用者の処方毎に光学性能の最適化を行うことによって従来の外面累進屈折力レンズと比較して光学性能が改善されていた個別受注累進屈折力レンズが製品化されるようになった。

加工技術の普及により、内面を累進面等の自由曲面に加工するコストが安くなってきたため、外面を安価な球面又は回転対称非球面を使用することが可能な内面累進屈折力レンズは、従来の外面累進屈折力レンズと比較してコストダウンが可能となった。更に従来の外面累進屈折力レンズは、製品毎に異なるセミフィニッシュレンズの作成が必要だったが、累進屈折力レンズとしての特徴を内面で全て表現できるため、外面の形状は製品の特徴によらず共通化することによって、さらなるコストダウンが可能となった。そのため、各メーカーから発売される内面累進屈折力レンズの種類も増え、従来の外面累進屈折力レンズから内面累進屈折力レンズへの掛け替えが進むようになってきている。

特許第３８５２１１６号公報

しかしながら、従来の外面累進屈折力レンズでは外面の座標を基準として各種仕様を決定しそれに従って設計していた。それに対して従来の内面累進屈折力レンズでは内面の座標を基準として各種仕様を決定しそれに従って設計していたため、外面累進屈折力レンズと内面累進屈折力レンズでは、たとえ処方や各種仕様が等しいレンズであっても、レンズを実際に装用した時の透過光線における収差分布や度数分布に差が生じてしまう。このため、例えば処方や累進帯長が等しい場合でも、内面累進屈折力レンズで必要な加入度を得るためには外面累進屈折力レンズと比べてより大きく目を回転させる必要があったり、所定の収差が得られる視野領域が異なる、というように、装用感が大きく異なるため、レンズの掛け替えの時に慣れるのに時間が掛かったり、加入度が足りないために近くが見えにくくなったりするといった不具合が生じてしまう。

以上のような事情に鑑み、本発明は、種類の異なる累進屈折力レンズの設計に基づいて新規の累進屈折力レンズを設計する場合であっても、装用者にとって不具合が生じにくい累進屈折力レンズ及び累進屈折力レンズの設計システムを供給することができる。

本発明の第一の態様に従えば、装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記外面が回転対称を持った球面又は非球面形状を有し、前記内面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズであって、前記累進屈折力レンズの光軸から前記外面に設定された遠用基準点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＦ１とし、前記累進屈折力レンズの光軸から前記遠用基準点を通る透過光線が前記内面と交わる点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＦ２´としたときに、
｜ＨＦ１｜＞｜ＨＦ２´｜
となるように前記内面の累進面形状が形成される累進屈折力レンズが提供される。

本発明の第二の態様に従えば、装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記外面が回転対称を持った球面又は非球面形状を有し、前記内面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズであって、前記累進屈折力レンズの光軸から前記外面に設定された近用基準点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＮ１とし、前記累進屈折力レンズの光軸から前記近用基準点を通る透過光線が前記内面と交わる点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＮ２´としたときに、
｜ＨＮ１｜＞｜ＨＮ２´｜
となるように前記内面の累進面形状が形成される累進屈折力レンズが提供される。

本発明の第三の態様に従えば、装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記内面が回転対称を持った球面又は非球面形状、若しくは軸対称持ったトーリック面又は非トーリック面を有し、前記外面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズであって、前記累進屈折力レンズの光軸から前記内面に設定された遠用基準点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＦ２とし、前記累進屈折力レンズの光軸から前記遠用基準点を通る透過光線が前記外面と交わる点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＦ１´としたときに、
｜ＨＦ１´｜＞｜ＨＦ２｜
となるように前記内面の累進面形状が形成される累進屈折力レンズが提供される。

本発明の第四の態様に従えば、装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記内面が回転対称を持った球面又は非球面形状、若しくは軸対称持ったトーリック面又は非トーリック面を有し、前記外面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズであって、前記累進屈折力レンズの光軸から前記内面に設定された近用基準点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＮ２とし、前記累進屈折力レンズの光軸から前記近用基準点を通る透過光線が前記外面と交わる点までの前記光軸に対して直交する方向の高さをＨＮ１´としたときに、
｜ＨＮ１´｜＞｜ＨＮ２｜
となるように前記内面の累進面形状が形成される累進屈折力レンズが提供される。

本発明の第五の態様に従えば、本発明の態様に従う累進屈折力レンズにおいて、ＨＦ１とＨＦ２´、ＨＮ１，ＨＮ２´を前記累進屈折力レンズの設計または製造システムのデータ保管領域にそれぞれ保存しておいて、次の掛け替えの際に選択する累進屈折力レンズの累進帯長を決定する際に使用する累進屈折力レンズの設計システムが提供される。

本発明の態様によれば、内面累進屈折力レンズや外面累進屈折力レンズ、両面累進屈折力レンズなど種類の異なる累進屈折力レンズの仕様に基づいて、新規に累進屈折力レンズを設計及び製造する場合であっても、装用者にとって不具合が生じにくい累進屈折力レンズ及び累進屈折力レンズの設計システムを供給することができる。

本発明の実施形態に係る累進屈折力レンズにおける領域区分の概要を示す図。 装用状態における眼鏡レンズの光線の通り方を示した模式図。 装用状態における眼鏡レンズの光線の通り方を示した模式図。 装用状態における眼鏡レンズの光線の通り方を示した模式図。 累進屈折力レンズの主注視線に沿った透過光線の平均屈折力変化を示した模式図。

本発明の実施の形態を説明する。以下の記載において、屈折力の単位は、特に言及しない場合にはディオプター（Ｄ）によって表されるものとする。また、以下の説明において、累進屈折力レンズの「上方」、「下方」、「上部」、「下部」等と表記する場合は、当該累進屈折力レンズが眼鏡用に加工される場合において眼鏡を装用したときのレンズの位置関係に基づくものとする。以下の各図面においても、レンズの位置関係（上下左右）は、紙面に対する位置関係（上下左右）と一致するものとする。また、レンズを構成する２つの屈折面のうち、物体側の面を「外面」とし、眼球側の面を「内面」として表すものとする。

図１は、一般的な非対称設計の累進屈折力レンズにおける領域区分の概要を示す図である。
図１に示すように、累進屈折力レンズＬＳは、眼鏡フレームの形状に合わせてレンズを加工する前の状態（玉摺り加工前の状態）になっており、平面視で円形に形成されている。累進屈折力レンズＬＳは、図中上側が装用時において上方に配置されることとなり、図中下側が装用時において下方に配置されることとなる。累進屈折力レンズＬＳは、遠用部Ｆと、近用部Ｎと、累進部Ｐとを有している。

遠用部Ｆは、累進屈折力レンズＬＳの上方に配置されており、当該累進屈折力レンズＬＳが眼鏡用に加工された後には比較的遠方視に適した部分となる。近用部Ｎは、累進屈折力レンズＬＳの下部に配置されており、当該累進屈折力レンズＬＳが眼鏡用に加工された後には比較的近方視に適した部分となる。累進部Ｐは、累進屈折力レンズＬＳのうち遠用部Ｆと近用部Ｎの中間に配置されており、遠用部Ｆと近用部Ｎとの間の面屈折力を累進的に変化させる部分である。

累進屈折力レンズＬＳは、複数の基準点を有している。このような基準点として、例えば、図１に示すように、アイポイント（フィッティングポイントとも呼ばれる）ＥＰ、光学中心点ＯＧ、遠用基準点ＯＦ、近用基準点ＯＮなどが挙げられる。アイポイントＥＰは、装用者がレンズ装用する時の基準点となる。光学中心点ＯＧは、レンズの光学的特性の中心点となる。遠用基準点ＯＦは、遠用部Ｆにおいてレンズの遠用度数を測定する測定基準点となる。近用基準点ＯＮは、近用部Ｎにおいてレンズの近用度数を測定する測定基準点となる。

累進屈折力レンズＬＳは、遠用基準点ＯＦ及び近用基準点ＯＮを通り、累進面の屈折面上を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線ＭＭ´を有する。主注視線ＭＭ´は主子午線とも呼ばれ、累進面の設計を行う上では重要な基準線として用いられる。主注視線は、非対称設計の累進屈折力レンズでは近方視時の輻輳を考慮して遠用部Ｆから近用部Ｎにかけて鼻側に湾曲した曲線として定義され、対称設計の累進屈折力レンズでは遠用基準点ＯＦ及び近用基準点ＯＮを通る直線として定義される。

一般的に、累進屈折力レンズＬＳの累進帯長はアイポイントＥＰから主注視線ＭＭ´に沿った近用基準点ＯＮまでの距離、またはアイポイントＥＰから主注視線ＭＭ´に沿って近用基準点を中心とした測定範囲である近用測定参照円と主注視線との交点ＣＮまでの長さで定義される。

なお、前記各基準点及び主注視線は、累進面が付与された面に設定される事が一般的である。従って累進面が外面に設定された外面累進屈折力レンズでは外面に、累進面が内面に設定された内面累進屈折力レンズでは内面にそれぞれ定義され、両面が累進面である両面累進屈折力レンズでは、外面及び内面のうちどちらか一方、又は両方の面に設定される。

図２は装用状態における累進屈折力レンズＬＳの光線の通り方を示した概念図である。なお、図２は簡単化のためにレンズのアイポイントＥＰは、レンズの幾何中心ＯＧ１又はＯＧ２と同じ座標となるように設定している。

図２において、装用者の視線に相当する任意の光線Ｌは、光軸ＯＡからの高さがそれぞれ異なる、レンズＬＳの外面Ｍ１上の点Ｏ１と内面Ｍ２上の点Ｏ２と、装用者の眼に相当する眼球モデルＥＭの回旋点ＲＣとを通って眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲに結像する。この際、光線Ｌは点Ｏ１及び点Ｏ２を通る際にそれぞれの点に対する入射角に応じて屈折する。このとき、図２における装用者の眼に相当する眼球モデルＥＭは、眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲの位置が眼球の中心窩近傍となるように所定の角度だけ回旋点ＲＣを中心に回転する。

なお、図２において、回転対称を持った球面又は非球面形状を有する外面Ｍ１上の遠用基準点を遠用基準点ＯＦ１、回転対称を持った球面又は非球面形状を有する外面Ｍ１上の近用基準点を近用基準点ＯＮ１、累進面である内面Ｍ２上の遠用基準点を遠用基準点ＯＦ２、累進面である内面Ｍ２上の近用基準点を近用基準点ＯＮ２としている。また、内面Ｍ２は、例えば累進面と球面の融合面であったり、累進面とトーリック面との融合面とすることもできる。

図３は、累進屈折力レンズの遠用基準点を使った場合の装用者の視線に相当する光線の通り方を示した概略図である。
図３において、例えば外面Ｍ１が累進面形状となっている従来の外面累進屈折力レンズの場合、当該外面累進屈折力レンズの遠用基準点を通る装用者の視線に相当する光線ＬＦ１は、外面Ｍ１に設定された遠用基準点ＯＦ１と、内面Ｍ２上の点ＯＦ２´と、眼球の回旋点ＲＣとを通って眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＦ１に結像する。

このとき、図３における装用者の眼に相当する眼球モデルＥＭは、眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＦ１の位置が眼球の中心窩近傍となるように所定の角度だけ回旋点ＲＣを中心に回転する。この時の透過光線ＬＦ１の平均屈折力は処方で指定された遠用度数ＳＦと等しくなるように設定されている。

図３において、例えば内面Ｍ２が累進面形状となっている従来の内面累進屈折力レンズの場合、内面累進屈折力レンズの遠用基準点を通る装用者の視線に相当する光線ＬＦ２は、外面Ｍ１上の点ＯＦ１´と、内面Ｍ２上に設定された遠用基準点ＯＦ２と、眼球の回旋点ＲＣを通って眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＦ２に結像する。

このとき、図３における装用者の眼に相当する眼球モデルＥＭは、眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＦ２の位置が眼球の中心窩近傍となるように所定の角度だけ回旋点ＲＣを中心に回転する。この時の透過光線ＬＦ２の平均屈折力は処方で指定された遠用度数ＳＦと等しくなるように設定されている。

図４は、累進屈折力レンズの近用基準点を使った場合の装用者の視線に相当する光線の通り方を示した概略図である。
図４において、例えば外面Ｍ１が累進面形状となっている従来の外面累進屈折力レンズの場合、外面累進屈折力レンズの近用基準点を通る装用者の視線に相当する光線ＬＮ１は、外面Ｍ１に設定された近用基準点ＯＮ１と、内面Ｍ２上の点ＯＮ２´、 眼球の回旋点ＲＣを通って眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＮ１に結像する。

このとき、図４における装用者の眼に相当する眼球モデルＥＭは、眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＮ１の位置が眼球の中心窩近傍となるように所定の角度だけ回旋点ＲＣを中心に回転する。この時の透過光線ＬＮ１の平均屈折力は処方で指定された近用度数ＳＮと等しくなるように設定されている。

図４において、例えば内面Ｍ２が累進面形状となっている従来の内面累進屈折力レンズの場合、内面累進屈折力レンズの近用基準点を通る装用者の視線に相当する光線ＬＮ２は、外面Ｍ１上の点ＯＮ１´と、内面Ｍ２上に設定された近用基準点ＯＮ２、 眼球の回旋点ＲＣを通って眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＮ２に結像する。この時の透過光線ＬＮ２の平均屈折力は処方で指定された近用度数ＳＮと等しくなるように設定されている。

このとき、図４における装用者の眼に相当する眼球モデルＥＭは、眼球の網膜Ｒ上の点ＯＲＮ２の位置が眼球の中心窩近傍となるように所定の角度だけ回旋点ＲＣを中心に回転する。この時の透過光線ＬＮ２の平均屈折力は処方で指定された近用度数ＳＮと等しくなるように設定されている。

一般的に累進帯長が等しい従来の累進屈折力レンズの場合、外面累進屈折力レンズでは光軸ＯＡから遠用基準点ＯＦ１までの高さをＨＦ１とし、内面累進屈折力レンズでは光軸ＯＡから遠用基準点ＯＦ２までの高さをＨＦ２と設定した場合、ＨＦ１＝ＨＦ２となっている。

上記のように、例えば外面累進屈折力レンズの遠用度数を設定する光線ＬＦ１と内面累進屈折力レンズの遠用度数を設定する光線ＬＦ２では、レンズＬＳの外面Ｍ１上ではＯＦ１とＯＦ１´、レンズＬＳの内面Ｍ２上ではＯＦ２´とＯＦ２とで、それぞれ異なる座標を通る事になる。

従って、同じ累進帯長である外面累進屈折力レンズと内面累進屈折力レンズとでは、装用者がそれぞれの遠用基準点を用いて見る時の視線の移動量が異なってしまう。内面累進屈折力レンズで、外面累進屈折力レンズの外面上の遠用基準点ＯＦ１と同じ座標を通る光線で対象物を見た場合には、レンズの透過光線の平均屈折力が処方で指定された遠用度数とは異なる。

同様に累進帯長が等しい従来累進屈折力レンズの場合、外面累進屈折力レンズでは光軸ＯＡから近用基準点ＯＮ１までの高さをＨＮ１とし、内面累進屈折力レンズでは光軸ＯＡから近用基準点ＯＮ２までの高さをＨＮ２と設定した場合、ＨＮ１＝ＨＮ２となっている。

上記のように、例えば外面累進屈折力レンズの近用度数を設定する光線ＬＮ１と内面累進屈折力レンズの近用度数を設定する光線ＬＮ２では、レンズＬＳの外面Ｍ１上ではＯＮ１とＯＮ１´、レンズＬＳの内面Ｍ２上ではＯＮ２´とＯＮ２とで、それぞれ異なる座標を通る事になる。

つまり同じ累進帯長である外面累進屈折力レンズと内面累進屈折力レンズでは、装用者がそれぞれの近用基準点を用いて見る時の視線の移動量が異なってしまう。内面累進屈折力レンズで、外面累進屈折力レンズの外面上の近用基準点ＯＮ１と同じ座標を通る光線で対象物を見た場合には、レンズの透過光線の平均屈折力が処方で指定された近用度数より弱くなり、近方視を行う為に必要な加入度が得られない。

このため、外面累進屈折力レンズから内面累進屈折力レンズに掛け替えた際には、たとえ処方や累進帯長が等しいレンズであっても、内面累進屈折力レンズの場合は、必要な加入度を得るためには外面累進屈折力レンズと比べてより大きく目を回転させる必要が生じてしまう。さらに視線の移動量の違いから、実際にレンズを使用したときの装用感が大きく異なるため、レンズの掛け替えの時に慣れるのに時間が掛かったり、加入度が足りないために近くが見えにくくなったりする、といった不具合が生じてしまう。

これに対して、本実施形態では、内面累進屈折力レンズを設計する場合、外面累進屈折力レンズの仕様に基づいて外面累進屈折力レンズと同様に外面Ｍ１上の遠用基準点ＯＦ１を設定し、遠用基準点ＯＦ１を通過する光線ＬＦ１が内面Ｍ２を通過する点ＯＦ２´と光軸ＯＡとの距離を内面累進屈折力レンズの累進帯長ＨＦ２´となるような座標が当該内面累進屈折力レンズの内面上の遠用基準点ＯＦ２´の座標となるように、内面Ｍ２の累進面形状が設定されている。また、この時のＨＦ１とＨＦ２´は異なる値をとる。

この場合において、装用者の処方により指定される任意の遠用度数をＳＦ、外面Ｍ１の遠用基準点ＯＦ１を通る透過光線の平均屈折力をＤＦ１としたときに、
ＳＦ＝ＤＦ１
となるように内面Ｍ２の累進面形状が設定されている。

なお、累進屈折力レンズを透過する透過光線の平均屈折力とは、透過光線における最大屈折力をＤｍａｘ、最小屈折力をＤｍｉｎとしたときに、最大屈折力Ｄｍａｘと最小屈折力Ｄｍｉｎの平均値Ｄである。当該平均値Ｄは、
Ｄ＝(Ｄｍａｘ＋Ｄｍｉｎ)／２
で表される。

同様に、本実施形態では、内面累進屈折力レンズを設計する場合、外面累進屈折力レンズの仕様に基づいて外面累進屈折力レンズと同様に外面Ｍ１上の近用基準点ＯＮ１を設定し、近用基準点ＯＮ１を通過する光線ＬＮ１が内面Ｍ２を通過する点ＯＮ２´と光軸ＯＡとの距離が内面累進屈折力レンズの累進帯長ＨＮ２´となるような座標を当該内面累進屈折力レンズの内面上の近用基準点ＯＮ２´の座標となるように内面Ｍ２の累進面形状が設定されている。また、この時のＨＮ１とＨＮ２´は異なる値をとる。

この場合において、装用者の処方により指定される任意の近用度数をＳＮ、外面Ｍ１の近用基準点ＯＮ１を通る透過光線の平均屈折力をＤＮ１としたときに、
ＳＮ＝ＤＮ１
となるように内面Ｍ２の累進面形状が設定されている。

図５は、本発明における累進屈折力レンズＬＳにおいて、レンズの主注視線に沿って遠用基準点から近用基準点にかけて透過光線の平均屈折力を示した概略図である。図中右側が屈折力が正の値として大きくなる方向である。図５に示すように、透過光線の屈折力は遠用基準点から近用基準点にかけて連続的に変化して、上記平均屈折力ＤＮ１と上記平均屈折力ＤＦ１の差（ＤＮ１−ＤＦ１）が、装用者の処方により指定される任意の加入度をＡＤＤと等しくなる、つまり、
ＡＤＤ＝ＤＮ１−ＤＦ１
となるように内面Ｍ２の累進面形状が設定されている。

また、内面Ｍ２の累進面形状は、上記平均屈折力ＤＮ１と上記平均屈折力ＤＦ１の差（ＤＮ１−ＤＦ１）と、内面Ｍ２の近用基準点ＯＮ２を通る光線の平均屈折力ＤＮ２と遠用基準点ＯＦ２を通る光線の平均屈折力ＤＦ２の差（ＤＮ２−ＤＦ２）との比（ＤＮ１−ＤＦ１）／（ＤＮ２−ＤＦ２）が、
（ＤＮ１−ＤＦ１）／（ＤＮ２−ＤＦ２）＜１．０
を満たすように設定されている。

なお、本発明における平均屈折力ＤＦ１、ＤＦ２、ＤＮ１及びＤＮ２は、眼の回旋点ＲＣを通る透過光線における平均屈折力だけでなく、例えばレンズメーターの測定光線における屈折力とすることも可能である。すなわち、掛け替え前の累進屈折力レンズが、装用状態における視線に相当し、眼の回旋点ＲＣを通る光線における屈折力ではなく、眼の回旋点ＲＣを通らない光線であるレンズメーターによる測定度数によって加入度が決定されている場合は、前記平均屈折力ＤＦ１、ＤＦ２、ＤＮ１及びＤＮ２を、レンズメーターの測定光線における屈折力とすることによって、同様の効果を得ることが可能となる。

このような設計により、例えば外面累進屈折力レンズから内面累進屈折力レンズへの掛け替えの際には、外面累進屈折力レンズの処方値や累進帯長と同じような仕様を用いた内面累進屈折力レンズでも、装用者の眼の回旋角度がほぼ等しくなるような累進屈折力レンズが得られることになる。これにより、装用者にとって不具合が生じにくく、掛け替えの際に慣れ易い累進屈折力レンズを供給することができる。

また、従来では外面累進屈折力レンズ、内面累進屈折力レンズ、両面累進屈折力レンズ等のタイプによって、各々が遠用基準点や近用基準点、累進帯長を外面Ｍ１と内面Ｍ２とでそれぞれ定義されていたことよるわかりにくさを解消し、ユーザーにとってわかりやすい累進屈折力レンズを提供することができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態では、外面累進屈折力レンズから内面累進屈折力レンズへの掛け替えの場合を例として説明したが、これに限られることは無く、例えば内面累進屈折力レンズから外面累進屈折力レンズへの掛け替えの場合においても、同様の説明が可能である。

この場合、例えば図３において、内面累進屈折力レンズの仕様に基づいて外面累進屈折力レンズを設計する場合、内面累進屈折力レンズの遠用基準点ＯＦ２を通過する光線ＬＦ２が外面Ｍ１を通過する点ＯＦ１´と光軸ＯＡとの距離が外面累進屈折力レンズの累進帯長ＨＦ１´となり、この点ＯＦ１´の座標が当該外面累進屈折力レンズの外面上の遠用基準点の座標となるように、外面Ｍ１の累進面形状を設定する。

また、例えば図４において、内面累進屈折力レンズの近用基準点ＯＮ２を通過する光線ＬＦ２が外面Ｍ１を通過する点ＯＮ１´と光軸ＯＡとの距離が外面累進屈折力レンズの累進帯長ＨＮ１´となり、この点ＯＮ１´の座標が当該外面累進屈折力レンズの外面上の近用基準点の座標となるように、外面Ｍ１の累進面形状を設定する。

表１〜表３は、本発明の実施例１〜実施例１８に係る累進屈折力レンズの設計値を示している。

表１は、
ＡＤＤ：装用者の処方により指定される加入度、
ＢＣ１：外面Ｍ１のベースカーブ、
ＳＦ：処方により指定される遠用度数、
ＳＮ：処方により指定される近用度数、
ｄ：レンズの中心厚、
幾何中心ＯＧを原点に、レンズ耳側を正、鼻側を負となるようにレンズ装用状態における水平方向をｘ軸、レンズ上方を正、レンズ下方を負となるようにレンズ装用状態における垂直方向をｙ軸、
累進屈折力レンズの屈折率ｎを１．６７、
遠用基準点の座標をｘ＝０ｍｍ、ｙ＝８ｍｍ
とした時に、従来の内面累進屈折力レンズにおける遠用基準点ＯＦ２のｘ座標及びｙ座標、光軸ＯＡから遠用基準点ＯＦ２までの高さＨＦ２、及び、遠用基準点ＯＦ２を通る光線ＬＦ２の平均屈折力ＤＦ２と、本発明における内面累進屈折力レンズにおける遠用基準点ＯＦ１のｘ座標及びｙ座標、光軸からの遠用基準点ＯＦ１までの高さＨＦ１、遠用基準点ＯＦ１を通る光線ＬＦ１と内面Ｍ２との交点ＯＦ２´のｘ座標及びｙ座標、光軸からの遠用基準点ＯＦ２´までの高さＨＦ２´、透過光線の平均屈折力ＤＦ２と、光線ＬＦ１の平均屈折力ＤＦ１と、本発明における内面累進屈折力レンズにおける、従来の累進屈折力レンズでの遠用基準点ＯＦ２のｘ座標及びｙ座標、光軸からの遠用基準点ＯＦ２までの高さＨＦ２、遠用基準点ＯＦ２を通る光線ＬＦ２と外面Ｍ１との交点ＯＦ１´のｘ座標及びｙ座標、光軸からの遠用基準点ＯＦ１´までの高さＨＦ１´、透過光線の平均屈折力ＤＦ２と、本発明における平均屈折力ＤＦ２と処方により指定される遠用度数ＳＦとの差、をそれぞれ示している。

表１から分かるように、実施例１から実施例１８の内面累進屈折力レンズは、何れも外面Ｍ１上の遠用基準点ＯＦ１を通る光線の平均屈折力ＤＦ１が、処方で指定された遠用度数ＳＦと等しくなっている（ＳＦ＝ＤＦ１）。

従来の内面累進屈折力レンズにおいて内面遠用基準点ＯＦ２の座標を通っていた光線ＬＦ２は、本実施例１〜本実施例１８に係る内面累進屈折力レンズでは外面上点ＯＦ１´を通過し、各実施例において、遠用基準点ＯＦ１とは異なる座標を通っていることが分かる。ただし、遠用基準点ＯＦ１近傍の領域は、加入度の変化が小さいことから、光線ＬＦ２の平均屈折力ＤＦ２と処方による遠用度数ＳＦとの差は小さくなっている。

また、表２は、
ＡＤＤ：装用者の処方により指定される加入度、
ＢＣ１：外面Ｍ１のベースカーブ、
ＳＦ：処方により指定される遠用度数、
ＳＮ：処方により指定される近用度数、
ｄ：レンズの中心厚、
幾何中心ＯＧを原点に、レンズ耳側を正、鼻側を負となるようにレンズ装用状態における水平方向をｘ軸、レンズ上方を正、レンズ下方を負となるようにレンズ装用状態における垂直方向をｙ軸、
累進屈折力レンズの屈折率ｎを１．６７、
近用基準点の座標をｘ＝−２．５ｍｍ、ｙ＝１２．８ｍｍ
とした時に、従来の内面累進屈折力レンズにおける近用基準点ＯＮ２のｘ座標及びｙ座標、光軸からの近用基準点ＯＮ２までの高さＨＮ２、遠用基準点ＯＮ２を通る光線ＬＮ２の平均屈折力ＤＮ２と、本発明における内面累進屈折力レンズにおける、近用基準点ＯＮ１のｘ座標及びｙ座標、光軸からの近用基準点ＯＮ１までの高さＨＮ１、近用基準点ＯＮ１を通る光線ＬＮ１と内面Ｍ２との交点ＯＮ２´のｘ座標及びｙ座標、光軸からの近用基準点ＯＮ２´までの高さＨＮ２´、透過光線の平均屈折力ＤＮ２と、光線ＬＮ１の平均屈折力ＤＮ１と、本発明における内面累進屈折力レンズにおける、従来の累進屈折力レンズでの近用基準点ＯＮ２のｘ座標及びｙ座標、光軸からの近用基準点ＯＮ２までの高さＨＮ２、近用基準点ＯＮ２を通る光線ＬＮ２と外面Ｍ１との交点ＯＮ１´のｘ座標及びｙ座標、光軸からの近用基準点ＯＮ１´までの高さＨＮ１´、透過光線の平均屈折力ＤＮ２と、本発明における平均屈折力ＤＮ２と処方により指定される近用度数ＳＮとの差、をそれぞれ示している。

表２から分かるように、実施例１から実施例１８の内面累進屈折力レンズは、何れも外面Ｍ１上の近用基準点ＯＮ１を通る光線の平均屈折力ＤＮ１が、処方で指定された近用度数ＳＮと等しくなっている事が分かる（ＳＮ＝ＤＮ１）。

従来の内面累進屈折力レンズにおいて近用基準点ＯＮ２の座標を通っていた光線ＬＮ２は、本実施例１〜本実施例１８に係る内面累進屈折力レンズでは外面Ｍ１上の点ＯＮ１´を通過し、各実施例において、近用基準点ＯＮ１とは異なる座標を通っていることが分かる。ただし、近用基準点近傍の領域は、加入度の変化が大きいことから、光線ＬＮ２の平均屈折力ＤＮ２と処方による遠用度数ＳＮとの差は大きくなっている。

また、表３は本実施例に係る内面累進屈折力レンズにおいて、平均屈折力ＤＮ１と平均屈折力ＤＦ１との差（ＤＮ１−ＤＦ１）と、平均屈折力ＤＮ２と平均屈折力ＤＦ２の差（ＤＮ２−ＤＦ２）と、当該２つの差（ＤＮ１−ＤＦ１）と（ＤＮ２−ＤＦ２）との比（ＤＮ１−ＤＦ１）／（ＤＮ２−ＤＦ２）と、を表している。

表３から分かるように、本発明の内面累進屈折力レンズを達成する場合には、
（ＤＮ１−ＤＦ１）／（ＤＮ２−ＤＦ２）＜１．０
となっている。

ＬＳ…累進屈折力レンズ Ｆ…遠用部 Ｎ…近用部 Ｐ…累進部 Ｍ１…レンズ面（外面） Ｍ２…レンズ面（内面）

Claims (4)

1. 装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記外面が回転対称を持った球面又は非球面形状を有し、前記内面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズの設計システムであって、
   装用者が外面累進屈折力レンズから内面累進屈折力レンズに掛け替えを行う際に前記内面累進屈折力レンズを設計する場合、
   前記装用者が掛け替え前に使用していた前記外面累進屈折力レンズの外面に設定されていた遠用基準点及び近用基準点をデータ保管領域にそれぞれ保存し、
   掛け替え後の内面累進屈折力レンズの光軸と、前記データ保管領域に保存された前記遠用基準点及び前記近用基準点を前記内面累進屈折力レンズの外面に設定した際に前記遠用基準点及び前記近用基準点を通過した光線が内面をそれぞれ通過する点と、の距離が前記掛け替え後の内面累進屈折力レンズの内面上の遠用基準点及び近用基準点のそれぞれの座標となるように、前記掛け替え後の内面累進屈折力レンズの累進帯長を決定する
   累進屈折力レンズの設計システム。
2. 装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記内面が回転対称を持った球面又は非球面形状、若しくは軸対象を持ったトーリック面又は非トーリック面を有し、前記外面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズの設計システムであって、
   装用者が内面累進屈折力レンズから外面累進屈折力レンズに掛け替えを行う際に前記外面累進屈折力レンズを設計する場合、
   前記装用者が掛け替え前に使用していた前記内面累進屈折力レンズの内面に設定されていた遠用基準点及び近用基準点をデータ保管領域にそれぞれ保存し、
   掛け替え後の外面累進屈折力レンズの光軸と、前記データ保管領域に保存された前記遠用基準点及び前記近用基準点を前記外面累進屈折力レンズの内面に設定した際に前記遠用基準点及び前記近用基準点を通過した光線が外面をそれぞれ通過する点と、の距離が前記掛け替え後の外面累進屈折力レンズの外面上の遠用基準点及び近用基準点のそれぞれの座標となるように、前記掛け替え後の外面累進屈折力レンズの累進帯長を決定する
   累進屈折力レンズの設計システム。
3. 装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記外面が回転対称を持った球面又は非球面形状を有し、前記内面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズの設計方法であって、
   装用者が外面累進屈折力レンズから内面累進屈折力レンズに掛け替えを行う際に前記内面累進屈折力レンズを設計する場合において、
   前記装用者が掛け替え前に使用していた前記外面累進屈折力レンズの外面に設定されていた遠用基準点及び近用基準点をデータ保管領域にそれぞれ保存するステップと、
   掛け替え後の内面累進屈折力レンズの光軸と、前記データ保管領域に保存された前記遠用基準点及び前記近用基準点を前記内面累進屈折力レンズの外面に設定した際に前記遠用基準点及び前記近用基準点を通過した光線が内面をそれぞれ通過する点と、の距離が前記掛け替え後の内面累進屈折力レンズの内面上の遠用基準点及び近用基準点のそれぞれの座標となるように、前記掛け替え後の内面累進屈折力レンズの累進帯長を決定するステップとを含む
   累進屈折力レンズの設計方法。
4. 装用状態において物体側の屈折面となる外面及び眼側の屈折面となる内面のうち、前記内面が回転対称を持った球面又は非球面形状、若しくは軸対象を持ったトーリック面又は非トーリック面を有し、前記外面がレンズの屈折面を鼻側領域と耳側領域とに分割する主注視線に沿って比較的遠方視に適した遠用部領域と、前記遠用部領域に対して比較的近方に適した近用部領域と、前記遠用部領域と前記近用部領域との間において前記遠用部領域及び前記近用部領域の面屈折力を連続的に接続する累進部領域とで形成された累進面形状を有する累進屈折力レンズの設計方法であって、
   装用者が内面累進屈折力レンズから外面累進屈折力レンズに掛け替えを行う際に前記外面累進屈折力レンズを設計する場合において、
   前記装用者が掛け替え前に使用していた前記内面累進屈折力レンズの内面に設定されていた遠用基準点及び近用基準点をデータ保管領域にそれぞれ保存するステップと、
   掛け替え後の外面累進屈折力レンズの光軸と、前記データ保管領域に保存された前記遠用基準点及び前記近用基準点を前記外面累進屈折力レンズの内面に設定した際に前記遠用基準点及び前記近用基準点を通過した光線が外面をそれぞれ通過する点と、の距離が前記掛け替え後の外面累進屈折力レンズの外面上の遠用基準点及び近用基準点のそれぞれの座標となるように、前記掛け替え後の外面累進屈折力レンズの累進帯長を決定するステップとを含む
   累進屈折力レンズの設計方法。

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