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KR101902372B1 - 누진 안경 렌즈 - Google Patents

누진 안경 렌즈 Download PDF

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Publication number
KR101902372B1
KR101902372B1 KR1020137025217A KR20137025217A KR101902372B1 KR 101902372 B1 KR101902372 B1 KR 101902372B1 KR 1020137025217 A KR1020137025217 A KR 1020137025217A KR 20137025217 A KR20137025217 A KR 20137025217A KR 101902372 B1 KR101902372 B1 KR 101902372B1
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KR
South Korea
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lens
point
value
blank
reference point
Prior art date
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호시 엘렌 드
제롬 무안
카흘로스 레고
마티유 기요
Original Assignee
에씰로 앙터나시오날
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Publication date
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Abstract

본 발명은 각각의 점에서 높이, 평균 구면도수 값 및 원주렌즈 도수 값을 각각 가지는 전면 및 배면을 구비한 누진 안경 렌즈에 관한 것으로, 이때 상기 렌즈의 전면은
- 원시 기준점을 갖는 원시 영역;
- 근시 기준점을 갖는 근시 영역; 및
- 주 경선을 포함하고,
전면은 역진적(regressive)이며,
- 주 경선(32)의 일 부분과 원시 기준점(FV)과 근시 기준점(NV)을 포함한 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm- 1미만의 구면렌즈 배율 정규화 값과,
- 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm- 1미만의 원주렌즈 구배 정규화 값을 갖는다.

Description

누진 안경 렌즈{PROGRESSIVE OPHTHALMIC LENS}
본 발명은 누진 안경 렌즈에 관한 것이다. 본 발명은 또한 제1 비구면(非球面), 및 누진 안경 렌즈를 형성하기 위해 더 많이 기계가공되어야 하는 제2 미가공면을 구비하는 반가공 렌즈 블랭크에 관한 것이다. 본 발명은 또한 전술한 누진 안경 렌즈 및 전술한 반가공 렌즈 블랭크의 제조 방법에 관한 것이다.
안경 착용자는 플러스(+) 또는 마이너스(-) (광학) 도수 교정을 처방받게 된다. 안과 처방전에는 도수 및/또는 난시 처방이 포함될 수 있다. 노안 안경 착용자의 경우, 근시의 원근 조절 장애로 인해, 도수 교정값은 원시와 근시에 대해 다르다. 따라서, 처방전에는 원시 도수값과, 원시와 근시 사이의 도수 증가를 나타내는 가입도수(addition)가 포함된다. 이러한 가입도수를 가입도 처방으로 인정한다. 노안 안경 착용자에 적합한 안경 렌즈는 다초점 렌즈이며, 가장 적합한 렌즈는 누진 다초점 렌즈이다.
안과 처방전에는 난시(비점수차, astigmatism) 처방이 포함될 수 있다. 이러한 처방전은, 축값(단위: 도) 및 진폭값(단위: 디옵터)으로 형성된 한 쌍의 형태로, 안과의사가 내린다. 진폭값은 주어진 방향에서 최저 도수와 최대 도수의 차를 나타내며, 이러한 진폭값을 이용하여 착용자의 시각 결손을 교정할 수 있다. 종래 채택되는 방식에 따르면, 축은 선택되는 회전 관점으로, 기준축에 대해 두 도수 중 하나의 배향을 나타낸다. 보통, TABO 종래 방식이 이용된다. 이러한 종래 방식에서, 기준축은 수평 방향이며, 회전 방향에서 보면, 착용자를 바라볼 때 각각의 눈에 대해 반시계 방향이다. 따라서 +45℃의 축값은 착용자를 바라볼 때 우상 사분면으로부터 좌하 사분면까지 연장되는, 사선방향으로 배향된 축을 나타낸다. 이러한 난시 처방은 원거리를 주로 보는 착용자에서 측정된다. "난시(비점수차)"란 용어는 상기 쌍(진폭, 각도)을 표시하기 위해 사용되며; 전적으로 정확하지는 않지만, 비점수차의 진폭을 지칭하는 데에도 상기 용어가 사용된다. 당해 기술분야의 숙련자라면 상기 용어가 어떤 의미로 논해지는지 문맥으로 이해할 수 있다. 또한 당해 기술분야의 숙련자는, 착용자에 처방된 도수 및 난시가 일반적으로 구면도수 SPH, 원주렌즈 도수 CYL 및 축 (원주렌즈의 축) AXS를 나타낸다는 것을 숙지하고 있다.
착용자의 처방전에 상응하는 누진 안경 렌즈를 제작하기 위해, 렌즈 제조사는 반가공 안경 렌즈 블랭크를 제공할 수 있다. 일반적으로, 반가공 안경 렌즈는 광학 기준면에 해당하는 제1면, 예를 들면, 기존의 누진 가입도 렌즈 경우의 누진면, 및 제2 미가공면을 포함한다. 처방전에 부합되는 렌즈를 제작하기 위해, 처방 검사실에서는 착용자의 처방전에 근거하여 선택된 적합한 광학적 특성의 반가공 렌즈 블랭크를 선택하고, 미가공면을 기계가공한 후 연마한다. 반가공 렌즈 블랭크는 몰딩 또는 디지털 표면가공을 통해 제조가능하다. 미가공면은 디지털 표면가공을 통해 기계가공될 수 있다.
누진 안경 렌즈는 디지털 표면가공 장비를 사용하여 양면을 직접 기계가공함으로써 제작할 수 있다. 원료 렌즈 블랭크를 제공하고; 제1 비구면을 기계가공하고, 제2 비구면을 제공하되, 이때 제2 비구면은 제1 비구면에 관한 데이터와 착용자에 관한 데이터에 근거한 광학 최적화에 의해 결정된다. 이런 식으로, 처방전에 따른 안경 렌즈가 제작된다.
어떤 기술을 사용하였든 - 반가공 렌즈 블랭크를 시작으로, 또는 디지털 표면가공을 통한 양면 기계가공 - 렌즈의 광학적 특성들을 확실히 충족시키기 위해서는 디지털 표면가공 기계에 렌즈를 정확한 곳에 위치시켜야 한다.
WO-A-2010/072749는 디지털 표면가공을 통해 안경 렌즈를 제조하는 방법을 개시하고, 렌즈 부재를 블록커 상에 정확히 위치시키는 사안에 대해 지적하였다.
본 발명은 렌즈의 광학 품질을 유지하면서, 누진 안경 렌즈의 제조를 용이하게 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적은 각각의 점에서 높이(altitude), 평균 구면도수 값 및 원주렌즈 도수 값을 각각 가지는 전면(front surface) 및 배면(rear surface)을 구비한 누진 안경 렌즈에 의해 달성되며, 이때 렌즈의 전면은
- 원시 기준점을 갖는 원시 영역;
- 근시 기준점을 갖는 근시 영역; 및
- 주 경선을 포함하고,
전면은 역진적(regressive)이며,
- 주 경선의 일 부분과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함한 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm- 1미만의 구면렌즈 배율 정규화 값과,
- 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm- 1미만의 원주렌즈 구배 정규화 값을 가진다.
일 구현예에 따르면, 렌즈의 전면은 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5·mm-2디옵터- 1미만의 높이 정규화 값에 대해 4차 도함수를 가진다.
본 발명의 상기 목적은 또한 각각의 점에서 높이, 평균 구면도수 값 및 원주렌즈 도수 값을 각각 가지는 전면 및 배면을 구비한 누진 안경 렌즈에 의해 달성되며, 이때 렌즈의 전면은
- 원시 기준점을 갖는 원시 영역;
- 근시 기준점을 갖는 근시 영역; 및
- 주 경선을 포함하고,
전면은 역진적이며, 주 경선의 일 부분과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함한 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5·mm-2디옵터- 1미만의 높이 정규화 값에 대해 4차 도함수를 가진다.
일 구현예에 따르면, 렌즈의 적어도 하나의 표면은 2개의 마이크로 마킹을 포함하고, 상기 2개의 마이크로 마킹을 연결하는 세그먼트의 중심에 중심점이 위치하며, 렌즈 중심 부분은 중심점을 중심으로 하는 직경 40mm의 원이다.
본 발명의 상기 목적은 또한 각각의 점에서 높이, 평균 구면도수 값 및 원주렌즈 도수 값을 갖는 제1 역진면, 및 제2 미가공면을 구비한 반가공 안경 렌즈 블랭크에 의해 달성되며, 이때 렌즈의 제1 역진면은 원시 기준점을 갖는 원시 영역, 근시 기준점을 갖는 근시 영역 및 주 경선을 포함하고; 제1 역진면은, 주 경선의 일 부분과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함하는 블랭크의 적어도 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5·mm-2디옵터-1 미만의 높이 정규화 값에 대해 4차 도함수를 가진다.
일 구현예에 따르면, 제1 역진면은
- 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1·mm-1 미만의 구면도수 구배 정규화 값; 및
- 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45 mm-1 미만의 원주렌즈 도수 구배 정규화 값을 가진다.
본 발명의 상기 목적은 또한 각각의 점에서 높이, 평균 구면도수 값 및 원주렌즈 도수 값을 갖는 제1 역진면, 및 제2 미가공면을 구비한 반가공 안경 렌즈 블랭크에 의해 달성되며, 이때 렌즈의 제1 역진면은 원시 기준점을 갖는 원시 영역, 근시 기준점을 갖는 근시 영역 및 주 경선을 포함하고, 제1 역진면은
- 주 경선의 일 부분과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함하는 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1·mm-1 미만의 구면도수 구배 정규화 값; 및
- 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45 mm-1 미만의 원주렌즈 도수 구배 정규화 값을 가진다.
일 구현예에 따르면, 블랭크는 자신의 중심점의 위치를 정의하는 마킹들을 가지며, 블랭크 중심 부분은 상기 중심점을 중심으로 직경 40mm의 원이다.
본 발명은 또한
- 각각의 점에서 높이, 평균 구면도수 값 및 원주렌즈 도수 값을 갖는 제1면, 및 제2 미가공면을 정의하는 단계;
- 원시 기준점을 갖는 원시 영역, 근시 기준점을 갖는 근시 영역, 주 경선, 및 주 경선의 일 부분과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함하는 제1면의 중심 부분을 정의하는 단계;
- o 원시 영역의 적어도 일 부분과 근시 영역의 적어도 일 부분 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값과,
o 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5 미만의 높이 정규화 값에 대한 4차 도함수를 갖는 제1면을 결정하는 단계; 및
- 제1면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 반가공 렌즈 블랭크의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한
- 각각의 점에서 높이, 평균 구면도수 값 및 원주렌즈 도수 값을 갖는 제1면, 및 제2 미가공면을 정의하는 단계;
- 원시 기준점을 갖는 원시 영역, 근시 기준점을 갖는 근시 영역, 주 경선, 및 주 경선의 일 부분과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함하는 제1면의 중심 부분을 정의하는 단계;
- o 원시 영역의 적어도 일 부분과 근시 영역의 적어도 일 부분 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값과,
o 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm- 1미만의 구면도수 구배 정규화 값과,
o 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm- 1미만의 원주렌즈 도수 구배 정규화 값을 갖는 렌즈 제1면을 정의하는 단계; 및
- 제1면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 반가공 렌즈 블랭크의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한
- 착용자에 관한 데이터를 제공하는 단계;
- 본 발명에 따른 반가공 렌즈 블랭크를 선택하는 단계;
- 착용자에 관한 데이터와 블랭크의 제1 역진면에 관한 데이터에 근거하여, 렌즈의 광학 최적화를 수행하는 단계; 및
- 선택된 반가공 렌즈 블랭크를 제공하고, 광학 최적화의 결과에 따라 블랭크의 미가공면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는, 누진 안경 렌즈의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한
- 착용자에 관한 데이터를 제공하는 단계;
- 원시 기준점을 갖는 원시 영역, 근시 기준점을 갖는 근시 영역, 및 주 경선을 정의하는 단계;
- o 원시 영역의 적어도 일 부분과 근시 영역의 적어도 일 부분 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값과,
o 주 경선과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함한 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm- 1미만의 구면도수 구배 정규화 값과,
o 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm- 1미만의 원주렌즈 도수 구배 정규화 값을 갖는 제1면을 결정하는 단계;
- 착용자에 관한 데이터와 렌즈의 제1면에 관한 데이터에 근거하여, 렌즈의 광학 최적화를 수행하는 단계;
- 광학 최적화의 결과에 따라 렌즈의 제2면을 결정하는 단계; 및
- 제1면 및 제2면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 누진 안경 렌즈의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한
- 착용자에 관한 데이터를 제공하는 단계;
- 원시 기준점을 갖는 원시 영역, 근시 기준점을 갖는 근시 영역, 및 주 경선을 정의하는 단계;
- o 원시 영역의 적어도 일 부분과 근시 영역의 적어도 일 부분 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값과,
o 주 경선과 원시 기준점과 근시 기준점을 포함한 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5 미만의 높이 정규화 값에 대한 4차 도함수를 갖는 제1면을 결정하는 단계;
- 착용자에 관한 데이터와 렌즈의 제1면에 관한 데이터에 근거하여, 렌즈의 광학 최적화를 수행하는 단계;
- 광학 최적화의 결과에 따라 렌즈의 제2면을 결정하는 단계; 및
- 제1면 및 제2면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 누진 안경 렌즈의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 누진 안경 렌즈 및/또는 반가공 렌즈 블랭크를 제조하기 위한 일련의 장치에 관한 것이며, 상기 장치는 본 발명에 따른 방법의 단계들을 수행하도록 구성된다.
본 발명은 또한 프로세서가 엑세스 가능한 하나 이상의 저장된 명령어 시퀀스를 포함하며, 프로세서에 의해 실행될 때 프로세서가 본 발명에 따른 방법의 단계들을 수행하도록 하는 컴퓨터 프로그램 제품이다. 본 발명은 또한 본 발명의 컴퓨터 프로그램 제품의 하나 이상의 명령어 시퀀스를 수행하는 컴퓨터 판독 가능한 매체에 관한 것이다.
원시 기준점(마찬가지로, 근시 기준점)은 예를 들어 조절점일 수 있다. 보다 일반적으로, 원시 기준점(마찬가지로, 근시 기준점)은 원시 영역에서(마찬가지로, 근시 영역에서) 전면의 임의의 다른 점일 수 있다.
구면도수 및 원주렌즈 도수의 변화(구면도수의 구배 및 원주렌즈 도수의 구배로도 불림) 및/또는 구면도수 및 원주렌즈 도수 변화의 가속화를 본 발명에 따른 누진 안경 렌즈의 전면에서 조절함에 따라, 렌즈의 광학적 품질을 유지하면서, 디지탈 표면가공 기계를 사용하여 배면의 기술적 적합성을 확실히 개선시키는 것이 가능하다.
본 발명의 다른 특징들과 이점들은 이하에 기재된 첨부 도면을 참조하여 비제한적 예로서 주어진 본 발명의 구현예들에 대한 하기 설명으로부터 분명해질 것이다.
본 발명의 내용에 포함됨.
도 1 내지 도 5는, 각각, 제1 비교예에 따른 반가공 렌즈 블랭크의 전면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 6 내지 도 10은, 각각, 제2 비교예에 따른 반가공 렌즈 블랭크의 전면에 관해서, 경선 방향으로 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 11 내지 도 15는, 각각, 본 발명의 제1 구현예에 따른 반가공 렌즈 블랭크의 전면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 16 내지 도 20은, 각각, 본 발명의 제2 구현예에 따른 반가공 렌즈 블랭크의 전면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 21 내지 도 25는, 각각, 본 발명의 제3 구현예에 따른 반가공 렌즈 블랭크의 전면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 26 내지 도 40은 해당 렌즈들의 공칭 성능에 대한 광학적 분석을 제공한다.
도 41 내지 도 45는, 각각, 도 1 내지 도 5의 반가공 렌즈 블랭크를 사용한 경우, 배면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 46 내지 도 50은, 각각, 도 6 내지 도 5의 반가공 렌즈 블랭크를 사용한 경우, 배면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 51 내지 도 55는, 각각, 도 11 내지 도 15의 반가공 렌즈 블랭크를 사용한 경우, 배면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 56 내지 도 60은, 각각, 도 16 내지 도 20의 반가공 렌즈 블랭크를 사용한 경우, 배면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 61 내지 도 65는, 각각, 도 21 내지 도 25의 반가공 렌즈 블랭크를 사용한 경우, 배면에 관해서, 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프, 평균 구면도수의 맵, 원주렌즈 도수의 맵, 구면도수 구배의 맵, 그리고 원주렌즈 도수 구배의 맵이다.
도 66 내지 도 68은 포지셔닝(위치설정) 결함이 발생한 경우, 제1 비교예에 따른 렌즈의 성능들에 대한 광학적 분석을 제공한다.
도 69 내지 도 71은 포지셔닝(위치설정) 결함이 발생한 경우, 제3 비교예에 따른 렌즈의 성능들에 대한 광학적 분석을 제공한다.
도 72 내지 도 77에서는 공칭 성능들에 대한 광학적 분석을, 포지셔닝(위치설정) 결함이 발생한 경우의 성능들에 대한 광학적 분석과 비교한다.
도 78은 각각의 해당 렌즈에 대한 공칭 성능으로부터의 최대 편차를 나타내는 그래프이다.
도 79 및 도 80은 마이크로 마킹을 가진 표면 및 마이크로 마킹을 갖지 않은 표면 각각에 대한, 마이크로 마킹과 관련해 정의된 좌표계를 나타낸다.
도 81은 누진 다초점 렌즈의 개략적 구성도이다.
도 82는 블록커에 위치되는 렌즈 블랭크의 사시도이다.
도 83은 본 발명에 따른 렌즈 제조 방법의 단계들의 흐름도이다.
도면의 구성요소들은 간략함과 명료함을 목적으로 도시된 것으로, 반드시 일정한 비율로 작성된 것은 아니라는 점을 이해할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 구현예들에 대한 이해의 증진을 돕기 위해, 도면의 몇몇 구성요소들의 치수는 다른 구성요소들에 비해 과장되어 있을 수 있다.
누진 렌즈는 2가지의 비회전 대칭적 비구면, 예를 들면, 누진형 표면, 역진형 표면, 원환체(toric) 또는 비원환체(atoric) 표면을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
알려진 바와 같이, 비구면의 각 점의 높이는 z이다. 상기 비구면의 각 점에 대해, 최소 곡률 CURVmin은 하기 공식으로 구한다:
Figure 112013086702719-pct00001
식에서, Rmax는 미터 단위로 표현되는 국소 최대 곡률반경이고, CURVmin는 디옵터 단위로 표현된다.
유사하게, 최대 곡률 CURVmax는 하기 공식에 의해 비구면 상의 임의의 점에서 정의될 수 있다:
Figure 112013086702719-pct00002
식에서, Rmin은 미터 단위로 표현되는 국소 최소 곡률반경이고, CURVmax는 디옵터 단위로 표현된다.
표면이 국소적으로 구면인 경우에, 국소 최소 곡률반경 Rmin과 국소 최대 곡률반경 Rmax는 동일하며, 이에 따라 최소 곡률 CURVmin과 최대 곡률 CURVmax 역시 동일해진다는 것을 주목할 수 있다.
이러한 최소 곡률 CURVmin과 최대 곡률 CURVmax란 수식으로부터, 해당 표면의 종류에 따른 최저 구면도수 SPHmin과 최대 구면도수 SPHmax를 유추할 수 있다.
해당 표면이 물체측 표면 - 전면으로도 불림 - 인 경우, 수식들은 아래와 같다:
Figure 112013086702719-pct00003
및
Figure 112013086702719-pct00004
식에서, n은 렌즈의 구성재료의 굴절률(index)이다.
해당 표면이 안구측 표면 - 후면으로도 불림 - 인 경우, 수식들은 아래와 같다:
Figure 112013086702719-pct00005
및
Figure 112013086702719-pct00006
식에서, n은 렌즈의 구성재료의 굴절률이다.
알려진 바와 같이, 비구면 상의 임의의 점에서의 평균 구면도수 SPHmean은 하기 공식에 의해 또한 정의될 수 있다:
Figure 112013086702719-pct00007
원주렌즈 도수 CYL 또한 공식 CYL = SPH max - SPH min 에 의해 정의된다.
렌즈의 모든 복합면의 특성은 국소적 평균 구면도수와 원주렌즈 도수로 표현될 수 있다. 원주렌즈의 도수가 적어도 0.25 디옵터이면, 해당 표면은 국소적으로 비구면인 것으로 간주될 수 있다.
렌즈의 비구면 표면들 중 하나를 참조로 렌즈를 특징지을 때마다, 마이크로 마킹을 가진 표면과 마이크로 마킹을 갖지 않은 표면 각각에 대한 도 79과 도 80에 예시된 마이크로 마킹들에 대하여 좌표계를 정의하게 된다.
누진 렌즈는 통일 규격 ISO 8990-2에 의해 의무시된 마이크로 마킹을 포함한다. 렌즈 상에서의 조절점들, 이를테면 가령, 원시용 조절점, 근시용 조절점, 프리즘 기준점 및 십자선(fitting cross)의 위치들을 표시하는 임시 마킹을 렌즈의 표면 상에 적용할 수도 있다. 임시 마킹이 없거나 지워졌다면, 숙련자는 마운트 도표와 영구 마이크로 마킹을 사용함으로써 렌즈 상에 조절점들의 위치를 정하는 것이 언제나 가능하다. 렌즈 제조사는 조절점들에서의 처방을 확실하게 해야 한다.
마이크로 마킹은 또한 렌즈의 양면에 대한 좌표계를 정의할 수 있도록 한다.
도 79는 마이크로 마킹을 가진 표면을 위한 좌표계를 나타낸다. 표면의 중심(x=0, y=0)은, 상기 표면에 대한 법선 N이 2개의 마이크로 마킹을 연결하는 세그먼트의 중심을 교차하는 표면 지점이다. 좌표계의 Z 벡터는 단위(unitary) 법선과 같고(Z=N); 좌표계의 Y 벡터는 Z x MG 벡터곱이며; 좌표계의 X 벡터는 Y x Z 벡터곱이다. 따라서 {X, Y, Z}는 직접 정규직교 삼면체를 형성한다. 좌표계 중심은 x=0mm, y=0mm 표면의 중심이다. X축은 수평축이고, Y축은 수직축이다.
도 80은 마이크로 마킹을 가진 표면(제1 표면)의 반대쪽 표면을 위한 좌표계를 나타낸다. 이러한 제2 표면의 중심(x=0, y=0)은, 제1 표면 상의 2개의 마이크로 마킹을 연결하는 세그먼트의 중심을 교차하는 법선 N이 제2 표면을 가르는 지점이다. 제2 표면의 좌표계는 제1 표면의 좌표계와 동일한 방식으로 구성된다. 즉, Z 벡터는 제2 표면의 단위 법선이고; Y 벡터는 Z x MG 벡터곱이며; X 벡터는 Y x Z 벡터곱이다. 제1 표면에 대한 것처럼, X축은 수평축이고, Y축은 수직축이다. 상기 표면의 좌표계 중심 또한 x=0mm, y=0mm이다.
유사하게, 반가공 렌즈 블랭크 상에는, ISO 10322-2 규격에 따라 마이크로 마킹을 적용해야 한다. 따라서, 반가공 렌즈 블랭크의 비구면 표면의 중심은 물론 좌표계를 전술한 바와 같이 결정할 수 있다.
아울러, 누진 다초점 렌즈는, 렌즈를 착용하는 사람의 상태를 감안하여, 광학 특성들에 의해 정의될 수도 있다. 렌즈를 광학 특성들로 정의하는 것에 대해, 예를 들면, EP-A- 0 927 377, EP-A-0 990 939 또는 WO-A-2010/100528을 참조할 수 있다.
본질적으로 알려진 바와 같이, 각각의 응시 방향에서, 착용자의 광학 도수 및 비점수차를 정의하는 것이 가능하다.
착용 조건 하에서, 광학 도수 및 비점수차의 가능한 정의들은 B. Bourdoncle et al. ("누진 안경 렌즈를 통한 광선 추적 (Ray tracing through progressive ophthalmic lenses)", 1990 International Lens Design Conference, D.T. Moore ed., Proc. Soc. Photo. Opt. Instrum. Eng.)이 설명한 바와 같이 산출될 수 있다. 주어진 렌즈에 대해, 광선 추적 프로그램으로부터 착용 조건을 산출할 수 있다. 또한, 광학 도수와 비점수차는, 상기 착용 조건 하에서 안경을 착용하는 착용자를 위해 처방이 이루어지도록 산출될 수 있다. 광학 도수와 비점수차는 프론토포코미터(frontofocometer)에 의해서도 측정될 수 있다.
광학에 관한 값은 응시 방향에 대해 표현될 수 있다. 응시 방향들은 보통 눈의 회전 중심이 원점인 프레임 내의 방위각 및 하향 정도를 통해 주어진다. 렌즈를 눈 앞에 장착할 때, 십자선이라 불리는 점이 주 응시 방향에 대해 눈의 회전 중심 Q'또는 동공 앞에 놓인다. 주 응시 방향은 착용자가 앞을 똑바로 바라보는 위치를 말한다. 따라서, 선택된 프레임 내에서, 십자선은 렌즈의 어느 표면 - 배면 또는 전면-에 위치하든 지, 0°하향각 α 및 0°방위각 β에 상응한다.
본 명세서의 나머지 부분에서는, “상부”, “저부”, “수평”, “수직”, “상부”, “하부”, 관련 위치를 표시하는 다른 어휘들을 사용하기도 한다. 이들 용어는 렌즈의 착용 조건으로 이해하면 된다. 특히, 렌즈의 “상부”부분은 (-) 하향각 α<0o에 해당되고, 렌즈의 “하부”부분은 (+) 하향각 α>0o에 해당된다. 마찬가지로, 도 3, 도 6 및 도 7에 관해 위에 정의된 것과 같은 프레임에서, 렌즈 - 또는 반가공 렌즈 블랭크- 의 표면의 “상부”부분은 y축 방향으로의 (+) 값, 바람직하게는 십자선에서의 y_값보다 큰 y축 방향으로의 값에 해당되며; 렌즈 - 또는 반가공 렌즈 블랭크 - 의 표면의 “하부”부분은 y축 방향으로의 (-) 값, 바람직하게는 십자선에서의 y_값보다 적은 y축의 값에 해당된다.
렌즈를 통해 보이는 시야 영역들을 도 81에 개략적으로 예시하였다. 렌즈는 렌즈의 상부 부분에 위치하는 원시 영역(26), 렌즈의 하부 부분에 위치하는 근시 영역(28), 및 원시 영역(26)과 근시 영역(28) 사이의 렌즈 하부 부분에 위치하는 중간 영역(30)을 포함한다. 렌즈는 또한 상기 세 영역들을 통과하며, 코 측과 관자놀이 측을 획정하는 주경선(32)을 또한 포함한다. 통상, 원시 영역(26)은 원시 조절점(FV)을 포함하고, 근시 영역(28)은 근시 조절점(NV)을 포함한다. 렌즈의 한 표면을 고려하는 경우, 원시 영역과 근시 영역은 상기 정의된 영역들이 표면 상에 투사된 것으로 정의된다. 렌즈 또는 반가공 렌즈 블랭크의 표면을 고려하는 경우, 원시 영역 및 근시 영역은 각각, 렌즈를 사용할 때 원용 시야 영역 및 근용 시야 영역에 각각 기여하는 영역들로서 정의될 수 있다.
본 발명의 목적 상, 누진 렌즈의 주경선(32)은 다음과 같이 정의된다: 십자선에 상응하는 응시 방향과 근시 영역 내에 속하는 응시 방향 사이의 각각의 하향 시선 각도 α = α1에 대해, 국소 잔여난시가 최소인 응시 방향(α1 , β1). 따라서, 이러한 방식으로 정의되는 모든 응시 방향은 에르고라마-대안 렌즈 시스템의 경선을 형성한다. 렌즈의 경선은, 착용자가 원용부를 통해 보다가 근용부로 볼 때, 착용자의 평균 응시 방향들의 궤적을 나타낸다. 렌즈 표면의 경선(32)은 다음과 같이 정의될 수 있다: 렌즈의 광학 경선에 속하는 각각의 응시 방향(α, β)이 점(x, y)에서 표면을 가르는 선. 표면의 경선은 렌즈의 견선의 응시 방향들에 대응하는 점들의 집합이다. 렌즈의 비구면 - 또는 반가공 렌즈 블랭크의 비구면 - 의 경선(32)은 다음과 같이 또한 정의될 수 있다: 표면의 좌표계의 중심(x=0mm; y=0)과 표면 저부 사이의 각 선에 대해, 국소 원주렌즈 도수가 최저인 점(x,y)을 찾는다.
도 81에 나타낸 바와 같이, 경선(32)은 렌즈를 코 영역과 관자놀이 영역으로 나눈다. 예상대로, 코 영역은 착용자의 코와 경선 사이에 있는 렌즈 영역인 한편, 관자놀이 영역은 착용자의 관자놀이와 경선 사이에 있는 렌즈 영역이다.
본 발명은 왜곡에 대한 출원인의 연구에 의존한다. 특히, 본 출원인은 역진형 전면이 최종 렌즈에서 주변시의 광학적 왜곡을 향상시킨다는 것을 확립하였다. 본 출원인은 전면이 더 역진형일수록, 왜곡 현상이 더 잘 보상된다는 것을 관찰하였다.
“역진면”은 원시 영역, 근시 영역, 및 원시 영역과 근시 영역을 연결시키는 평균 구면도수 값이 감소하는 영역을 가진 연속적 비구면을 의미한다. “누진면”은 원시 영역, 근시 영역, 및 원시 영역과 근시 영역을 연결시키는 평균 구면도수 값이 증가하는 영역을 가진 연속적 비구면을 의미한다.
“면(표면)의 가입도수”는 근시 영역에 속하는 근시 기준점(NV)과 원시 영역에 속하는 원시 기준점(FV) 사이의 평균 구면도수 변화로 정의될 수 있다.
기준점은 예를 들면 조절점일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 표면의 가입도수는 아래와 같이 표현될 수 있다:
Addsurface = SPHmean(NV) - SPHmean (FV);
Addsurface > 0이면, 표면은 누진면이고;
Addsurface < 0이면, 표면은 역진면이다.
표면의 가입도수의 절대값이 최대가 되도록 원시 기준점과 근시 기준점이 원시 영역 및 근시 영역에서 선택될 때, 이러한 가입도수는 상기 표면의 최대 가입도수로 불리게 된다.
본 발명에 따른 렌즈 블랭크의 역진면은 근시 영역의 적어도 일 부분에서 평균 구면도수 값보다 큰 평균 구면도수 값은 원시 영역의 적어도 일 부분에서 가진다.
그러나, 전면이 역진형일 때, 즉 원시 영역의 적어도 일 부분에서의 평균 구면도수 값이 근시 영역의 적어도 일 부분에서의 평균 구면도수 값보다 클 때, 최종 렌즈에서 (+) 도수 첨가도를 얻기 위해서 배면은 더욱 더 강한 가입도수를 가져야 한다. 처방된 가입도수 2 디옵터 처방에 적합한 누진 렌즈의 경우, 전면이 예를 들어 약 3 디옵터의 (-) 가입도수를 가졌다면, 약 2 디옵터 렌즈의 (+) 도수 첨가도를 보장하기 위해서 배면은 약 5 디옵터의 (+) 첨가도를 가져야 한다.
배면에서의 이러한 큰 구면도수 변화는 큰 원주렌즈 도수 변화를 또한 유도하게 된다. 구면도수와 원주렌즈 도수의 큰 변화는 표면을 기계가공할 때 복잡도를 증가시킨다.
사실, 렌즈의 표면을 기계가공할 때에는, 원하는 표면 특성들을 얻기 위해 요구되는 기하학적 구조에 가능한 한 가깝게 표면을 만들기 위해 렌즈의 표면으로부터 재료를 깎아 내는 연삭(grinding) 단계를 먼저 수행한다. 그런 후에는, 연마(광택, polishing) 단계를 수행함으로써, 연삭 단계 후 얻은 기하학적 구조를 보존하면서, 투명한 표면을 얻도록 한다.
연삭 단계 동안, 구면도수 구배 및 원주렌즈 도수 구배는 공작기계의 가속화에 영향을 미친다. 구배가 클 수록, 가속화가 더 가파르게 되며, 이는 연삭 후 얻게 되는 표면의 저하, 그리고 이에 따른 광학적 성능의 저하로 이어질 수 있다.
연마 단계 동안, 구배는 필터링되는 경향이 있다. 구배 값이 급격하게 가변할 때마다, 연마 단계는 이러한 변화를 완화시켜, 연마 후 얻은 표면의, 특히 경선 방향 부분의 저하로 이어질 수 있다.
더욱이, 구면도수 및 원주렌즈 도수의 높은 구배와 이들 구배의 큰 변화는 표면들의 서로에 대한 포지셔닝이 매우 민감해질 수 있다. 양면 사이의 포지셔닝 오류는 제조 공정에 의해, 예를 들면, 렌즈 블랭크가 디지털 표면가공 기계의 블록커 상에 위치할 때 야기되어, 미가공면으로부터 제2면이 생성된다.
도 82는 디지털 표면가공 기계의 렌즈 블로킹 장치(20)의 기준 프레임 내에 렌즈 블랭크(10)의 위치를 설정하는 것을 예시한다.
블록커(20) 내 렌즈 블랭크(10)의 기준 프레임은
- 수평면 XY에서의 TX 및 TY의 평행 이동 (TX, TY는 수평면에서 각각 X 방향 및 Y 방향을 따르는, 렌즈 블랭크의 중심점 O의 오프셋을 정의함)
- 수직축 Z를 따르는 평행 이동 TZ,
- 수직축 Z에 대한 렌즈 블랭크의 배향 RZ,
- 수평축 Y에 대한 렌즈 블랭크의 배향 RY,
- 수평축 X에 대한 렌즈 블랭크의 배향 RX
에 의해 정의될 수 있다.
렌즈 블랭크의 포지셔닝, 즉 평행 이동 및/또는 회전에서의 오류는 제1면에 대해 오프셋이 있는 상태로 제2면을 표면가공하게 하며, 최종 렌즈의 광학적 성능이 공칭 성능(공칭 성능은 제조상의 오류가 없다는 가정 하의 렌즈의 이론적 성능임)에 부합되지 못하게 된다. 렌즈를 제조할 때 포지셔닝 오류를 보정하는 방법에 대해 WO-A-2010/072749에 개시되어 있다. 그러나, 표면이 하드 디자인(hard design)을 가질 때마다, 즉, 구면도수의 구배와 원주렌즈 도수의 구배가 높고, 구배들의 변화가 큰 경우에는, 포지셔닝의 사소한 오류조차도 렌즈의 광학적 성능과 공칭 성능 사이에 더 큰 광학적 괴리를 가져올 수 있다.
이에 따라, 본 발명은 매우 소프트한 디자인(soft design)을 갖는 누진면이 구비된 반가공 렌즈 블랭크를 제시한다. 이러한 소프트 디자인은 구배가 너무 극단적으로 변하지 않게 보장한다. 따라서, 블랭크의 미가공면을 목표 광학 디자인과 착용자의 처방전에 맞게 기계가공하면, 구면도수 및 원주렌즈 도수의 값과 변화 또한 더 잘 조절할 수 있게 된다.
본 발명은 또한 매우 소프트한 디자인을 가진 역진형 전면이 구비된 누진 렌즈를 제시한다. 하기에서는, 반가공 렌즈 블랭크의 제1 역진면에 대해 상세한 설명을 제공하기로 한다. 여전히, 하기 설명은 누진 렌즈의 역진형 전면에 대해 유사한 방식으로 제공될 수 있다.
전술한 바와 같이, 비구면은 평균 구면도수와 원주렌즈 도수에 의해 국소적으로 정의될 수 있다.
구면도수의 구배와 원주렌즈 도수의 구배 역시 정의될 수 있다. 통상적으로 구배는 벡터로 정의되며, 해당 축을 따르는 이러한 벡터의 좌표들은 각각 상기 축을 따르는 평균 구면도수(원주렌즈 도수와 제각기)의 편도함수들과 각각 동일하며, 비록 이는 용어의 오용이기는 하지만, 구배 벡터의 크기(norm)을 구배로 부른다. 즉:
Figure 112013086702719-pct00008
Figure 112013086702719-pct00009
구면도수의 구배 및 원주렌즈 도수의 구배는 구면도수 및 원주렌즈 도수의 국소 변화를 나타낸다. 구면도수의 구배는 표면의 가입도수가 작거나 완만함에 따라(즉, 급격하지 않음) 그만큼 더 적다. 그렇기는 하지만, 필요한 누진면 또는 역진면의 구면도수 구배는 영이 아니다.
원주렌즈 도수는 국소 표면이 구면으로부터 얼마나 많이 벗어났는 지를 나타낸다. 구면도수의 변화는 필연적으로 원주렌즈 도수의 변화로 이어지며, 원주렌즈 도수는 전체 렌즈 표면에 걸쳐 영이 될 수 없다.
비구면의 각각의 점에서는 높이 z에 대한 4차 도함수를 또한 정의할 수 있다. 이러한 4차 도함수는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112013086702719-pct00010
4차 도함수 D4는 구배 값들의 급격한 변화, 즉 구면도수 및 원주렌즈 도수 변화들의 가속화를 나타낸다.
본 발명은 렌즈 블랭크의 제1면에 걸친 4차 도함수 D4의 값을 조절할 것을 제시한다. 따라서, 이러한 조절은, 렌즈의 제2면을 기계가공할 때에 연마 단계 동안 발생할 수 있는 표면 저하를 현저하게 감소시키는 데 기여하며, 제1면을 기계가공할 때에도 디지털 표면가공 기법을 하기에 더 상세히 설명하는 바와 같이 사용해야 한다.
상기 수치는 적어도 렌즈 블랭크의 제1면의 중심 부분에 걸쳐 조절된다. 이러한 중심 부분에는 주 경선의 일 부분, 원시 영역에 있는 기준점, 및 근시 영역에 있는 기준점이 포함된다. 기준점은 위에 정의된 조절점일 수 있지만, 기타 다른 기준점을 선택하여도 된다. 예를 들어, D4 값은 직경 40mm의 원 안에서 - 즉, 렌즈 블랭크의 중심 둘레로 20mm 반경 내에서 조절될 수 있으며; 렌즈 착용자가 드물게 사용하는 렌즈 가장자리에서의 부분들은 제외된다. 렌즈의 광학적 성능은 전형적으로 눈의 회전 중심을 중심으로 한 +/-40o의 원추형 구경 내부에 포함되는 응시 방향들에 대한 중심 부분 안에서 고려된다. 표면의 가입도수에 따르지 않는 수치를 얻기 위해, 본 발명은 또한 4차 도함수의 값을 정규화할 것을 제시한다. 정규화 인자는 가입도수 값을 포함한다.
특히, 본 발명은 반가공 렌즈 블랭크의 역진면을 결정할 때 4차 도함수 D4에 대한 제한값을 설정할 것을 제시한다. 더 구체적으로는, 4차 도함수 D4를 정규화한 값을 렌즈 블랭크의 적어도 중심 부분에 걸쳐 5.0·10-5mm-2·디옵터-1로 제한하고, 바람직하게는 블랭크의 3.5·10-5mm-2·디옵터-1로 제한한다.
렌즈 블랭크의 비구면의 경선 방향으로 위치되는 4차 도함수 D4의 최대값, 4차 도함수 D4를 정규화한 값을 경선 +/- 5mm에 의해 획정되는 렌즈 블랭크의 일 부분에 걸쳐 5.0·10-5mm-2·디옵터-1로, 더 바람직하게는 3.5·10-5mm-2·디옵터-1로 제한할 수 있다. 그러나, 4차 도함수 D4의 값은 이러한 중심 부분에 걸쳐 영일 수 없으며, 최소값 1.0·10-6mm-2·디옵터-1이 예상된다. 정규화 인자는 표면 가입도수의 최대값과 동일하다.
본 발명은 또한 렌즈 블랭크의 제1며에 걸쳐 구면도수의 구배값과 원주렌즈 도수의 구배값을 조절할 것을 제시한다. 따라서, 이러한 조절은, 렌즈의 제2면을 기계가공할 때에 연삭 단계 동안 발생할 수 있는 표면 저하를 현저하게 감소시키는 데 기여하며, 제1면을 기계가공할 때에도 디지털 표면가공 기법을 하기에 더 상세히 설명하는 바와 같이 사용해야 한다.
구면도수 구배와 원주렌즈 도수 구배를 적어도 렌즈 블랭크의 제1면의 한 중심 부분에 걸쳐 조절한다. 예를 들어, 위에 정의한 직경 40mm 원 안에서 구면도수 구배와 원주렌즈 도수 구배를 조절한다. 구면도수의 구배값과 원주렌즈 도수의 구배값을 정규화시켜, 표면의 가입도수에 따르지 않는 수치를 얻을 수 있다.
특히, 본 발명은 반가공 렌즈 블랭크의 역진면을 결정할 때 구면도수 구배에 대한 제한값을 설정할 것을 제시한다. 더 구체적으로는, 구면도수 구배를 정규화한 값을 렌즈 블랭크의 적어도 중심 부분에 걸쳐 7.50·10-1mm-1로 제한하고, 바람직하게는 블랭크의 중심 부분에 걸쳐 6.50·10-1mm-1로 제한한다. 그러나, 구면도수의 구배값은 이러한 중심 부분에 걸쳐 영일 수 없으며, 최소값 1.0·10-2mm-1이 예상된다. 정규화 인자는 표면 가입도수의 최대값과 동일하다.
아울러, 본 발명은 또한 반가공 렌즈 블랭크의 역진면을 결정할 때 원주렌즈 도수 구배에 대한 제한값을 설정할 것을 제시한다. 더 구체적으로는, 원주렌즈 도수 구배를 정규화한 값을 렌즈 블랭크의 적어도 중심 부분에 걸쳐 1.45mm-1로 제한하고, 바람직하게는 블랭크의 중심 부분에 걸쳐 1.25mm-1로 제한한다. 그러나, 원주렌즈 도수의 구배값은 이러한 중심 부분에 걸쳐 영일 수 없으며, 최소값 1.0·10-2mm-1이 예상된다. 정규화 인자는 표면 가입도수의 최대값과 동일하다.
이하, 정규직교 좌표계를 사용하기로 한다. 이러한 좌표계에서, x축은 렌즈의 수평축에 해당되고, y축은 렌즈의 수직축에 해당되며, 기준 프레임의 중심 O는 도 79 및 도 80과 관련하여 정의된 바와 같이 렌즈 블렝크의 표면의 기하학적 중심이다. 이어지는 설명에서, 축들은 밀리미터 단위로 눈금을 매겼다.
도 1 내지 도 25는 반가공 렌즈 블랭크의 표면들, 즉, 최종 렌즈의 전면들에 대한 예시도이다. 도 1 내지 도 5 및 도 6 내지 도 10은 본 발명의 범주를 벗어난 비교예에 따른 표면들의 예시도이고; 도 11 내지 도 15, 도 16 내지 도 20, 및 도 21 내지 도 25는 본 발명의 세 실시예에 따른 표면들의 예시도이다. 하기에서, 두 비교예에 대한 제1 렌즈와 제2 렌즈를 참조하기로 하고, 본 발명의 세 실시예에 대한 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 참조하기로 한다.
직경 60mm의 반가공 렌즈 블랭크에 대해 원시 0 디옵터의 광학 도수 처방, 원시 0 디옵터에서의 비점수차 처방 및 2.6 디옵터의 가입도수 처방을 받은 착용자용 렌즈에 대해 다섯가지 예를 제공한다. 원시 조절점에서의 평균 구면도수 값은 4.72 디옵터이다.
도 1은 제1 비교예의 표면을 위한 경선 방향으로의 원시 조절점의 평균 구면도수 값에 대한 평균 구면도수 변화의 그래프이다. x축은 디옵터로 눈금이 매겨져 있고, y축 값은 mm 단위로 표시되어 있다. 해당 표면에서 원시 조절점은 x축 값 0mm와 y축 값 8mm를 가지며, 4.72 디옵터의 구면도수 및 0.02 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 해당 표면에서 근시 조절점은 x축 값 3mm와 y축 값 -14mm를 가지며, 2.20 디옵터의 구면도수 및 0.04 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 조절점들에서 평균 구면도수들 간의 차로서 계산되는 공칭면 가입도수는 -2.52 디옵터이다.
도 6은 제2 비교예의 표면을 위한 경선 방향으로의 원시 조절점의 평균 구면도수 값에 대한 평균 구면도수 변화의 그래프이다. x축은 디옵터로 눈금이 매겨져 있고, y축 값은 mm 단위로 표시되어 있다. 해당 표면에서 원시 조절점은 x축 값 0mm와 y축 값 8mm를 가지며, 4.72 디옵터의 구면도수 및 0.02 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 해당 표면에서 근시 조절점은 x축 값 3mm와 y축 값 -14mm를 가지며, 2.20 디옵터의 구면도수 및 0.06 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 조절점들에서 평균 구면도수들 간의 차로서 계산되는 공칭면 가입도수는 -2.52 디옵터이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표면을 위한 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프이다. x축은 디옵터로 눈금이 매겨져 있고, y축 값은 mm 단위로 표시되어 있다. 해당 표면에서 원시 조절점은 x축 값 0mm와 y축 값 8mm를 가지며, 4.72 디옵터의 구면도수 및 0.07 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 해당 표면에서 근시 조절점은 x축 값 3mm와 y축 값 -14mm를 가지며, 2.20 디옵터의 구면도수 및 0.08 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 조절점들에서 평균 구면도수들 간의 차로서 계산되는 공칭면 가입도수는 -2.51 디옵터이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 표면을 위한 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프이다. x축은 디옵터로 눈금이 매겨져 있고, y축 값은 mm 단위로 표시되어 있다. 해당 표면에서 원시 조절점은 x축 값 0mm와 y축 값 8mm를 가지며, 4.72 디옵터의 구면도수 및 0.07 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 해당 표면에서 근시 조절점은 x축 값 3mm와 y축 값 -14mm를 가지며, 2.20 디옵터의 구면도수 및 0.08 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 조절점들에서 평균 구면도수들 간의 차로서 계산되는 공칭면 가입도수는 -2.51 디옵터이다.
도 21은 본 발명의 제3 실시예에 따른 표면을 위한 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프이다. x축은 디옵터로 눈금이 매겨져 있고, y축 값은 mm 단위로 표시되어 있다. 해당 표면에서 원시 조절점은 x축 값 0mm와 y축 값 8mm를 가지며, 4.71 디옵터의 구면도수 및 0.10 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 해당 표면에서 근시 조절점은 x축 값 3mm와 y축 값 -14mm를 가지며, 2.21 디옵터의 구면도수 및 0.10 디옵터의 원주렌즈 도수를 가진다. 조절점들에서 평균 구면도수들 간의 차로서 계산되는 공칭면 가입도수는 -2.50 디옵터이다.
도 1과 도 6을 도 11, 도 16 및 도 21과 비교함으로써, 역진값은 모든 표면들에 대해 대략 동일하지만, 조절점 가까이에서의 구면도수 변화는 본 발명에 따른 표면들에서 덜 강하다는 것을 알 수 있다. 더 구체적으로, 조절점 가까이에 위치된 구면도수 및 원주렌즈 도수의 급격한 변화는 본 발명에 따른 표면, 특히 제5 렌즈의 실시예의 경우, 억제되었다. 위에 정의된 4차 도함수 D4의 최대값은 구면도수 및 원주렌즈 도수의 이러한 급격한 변화를 나타낸다. D4는 구면도수 및 원주렌즈 도수의 가속화에 직접적으로 연결된다. 경선의 일 부분, 근시 조절점 및 원시 조절점을 포함하는 표면의 적어도 한 중심 부분에 걸쳐 D4에 대한 제한값을 설정할 때, 평균 구면도수의 가속화가 가장 강한 경선 영역들이 완화된다.
도 2, 도 7, 도 12, 도 17 및 도 22는, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 전면을 위한 원시 조절점의 평균 구면도수 값에 대한 평균 구면도수 변화를 나타내는 맵이다. 이들 맵은 (x, y) 평면 상에 표면이 투사된 것을 보여 주며; 위에 정의된 (x, y) 기준 프레임은 물론 주 경선을 찾아볼 수 있다. 원시 조절점 및 근시 조절점의 좌표는 각각 (0;8) 및 (3;-14)이다.
도 2, 도 7, 도 12, 도 17 및 도 22에서, 등구면도수 선(isosphere line), 즉, 동일한 구면도수 값을 지닌 점들을 연결하는 선들을 볼 수 있다. 비교예들의 표면과 비교하여, 본 발명에 따른 표면들 상에서 구면도수 배수가 훨씬 더 적다는 것, 즉 등구면도수 선들이 더 이격되어 있는 것을 관찰할 수 있다.
도 3, 도 8, 도 13, 도 18 및 도 23은, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 전면을 위한 원주렌즈 도수의 맵이며; 도 2, 도 7, 도 12, 도 17 및 도 22의 것과 동일한 그래프 방식과 표시법을 사용하여, 단순히 본 도면들에서는 구면도수 대신에 원주렌즈 도수를 보여 준다. 비교예들의 표면과 비교하여, 본 발명에 따른 표면들 상에서 원주렌즈 도수 배수가 훨씬 더 적다는 것, 즉 등원주렌즈 도수 선(isocylinder line)들이 더 이격되어 있는 것을 관찰할 수 있다.
도 4, 도 9, 도 14, 도 19 및 도 24는, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 전면을 위한 구면도수 구배의 맵이다. 이들 맵은 본 발명에 따른 표면의 구면도수 구배가 하드 디자인을 가진 비교예들에 따른 표면의 구면도수 구배보다 훨씬 더 적다는 것을 확인시켜 준다. 특히, 공칭면 가입도수에 대해 정규화한 구면도수의 구배는, 본 발명에 의한 표면의 중심점 O를 중심으로 한 40mm 원 안의 임의의 점에서 7.50·10-1mm-1보다 적다 - 이들 맵이 구면도수 구배의 비-정규화된 값들을 나타낸다는 것을 주목한다.
도 5, 도 10, 도 15, 도 20 및 도 25는, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 전면을 위한 구면도수 구배의 맵이다. 이들 맵은 본 발명에 따른 표면의 원주렌즈 도수 구배가 하드 디자인을 가진 비교예들에 따른 표면의 원주렌즈 도수 구배보다 훨씬 더 적다는 것을 확인시켜 준다. 특히, 공칭면 가입도수에 대해 정규화한 원주렌즈 도수의 구배는, 본 발명에 의한 표면의 중심점 O를 중심으로 한 40mm 원 안의 임의의 점에서 1.45mm-1보다 적다 - 이들 맵이 구면도수 구배의 비-정규화된 값들을 나타낸다는 것을 주목한다.
도 14-15, 도 19-20 및 도 24-25에서는 등-구배선(iso-gradient line)들이, 도 4-5 및 도 9-10과 비교하여, 렌즈의 중심 부분에서 훨씬 더 이격되어 서로 덜 가깝다. 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 전면에서의 구배 변화는 제1 렌즈 및 제2 렌즈의 전면에서의 구배 변화보다 훨씬 더 적다. 이는 4차 도함수 D4가, 비교예들의 표면에서와 비교하여, 본 발명의 표면에서 작은 값을 가진다는 것을 나타낸다.
아울러, 원시 영역에서 D4의 최대값은 원시 조절점에 인접하여, 즉 y축 방향으로 표면 중심의 적어도 4mm 위에, 바람직하게는 y축 방향으로 표면 중심의 적어도 8mm 위에 위치한다. 또한, 근시 영역에서 D4의 최대값은 근시 조절점에 인접하여, 즉 y축 방향으로 표면 중심의 적어도 8mm 아래에, 바람직하게는 y축 방향으로 표면 중심의 적어도 14mm 아래에 위치한다. 그 결과, 구배 변화는 반가공 렌즈 블랭크의 제1면의 중심 부분에서 더 작다. 더욱이, 계산된 배면의 D4의 최대값도 더 작게 되고, 표면가공이 더 정확해진다.
아래의 표 1에는 고려 대상 렌즈들의 전면을 위한 4차 도함수 D4, 구면도수 구배 및 원주렌즈 도수 구배 각각의 정규화된 최대값들을 정리하였다.
전면 평가 기준
D4 (mm-2·디옵터-1) Grad SPH (mm-1) Grad CYL (mm-1)
제1 렌즈 6.90.10-5 9.23.10-1 1.74
제2 렌즈 5.52.10-5 7.96.10-1 1.55
제3 렌즈 4.14.10-5 6.96.10-1 1.35
제4 렌즈 2.84.10-5 6.01.10-1 1.17
제5 렌즈 2.36.10-5 5.12.10-1 9.97.10-1
도 26 내지 도 40은 고려 대상 렌즈들의 공칭 성능에 대한 광학적 분석이다. 공칭 성능은 렌즈 상에 광학 결함들을 재분할시켜 선택된 최상의 절충안으로 정의된다. 그런 후에는 목표 광학 함수를 정의하여, 렌즈의 표면 특성들을 정의할 때 광학 최적화 동안 사용한다. 최종적으로 수득된 제조 렌즈는 특히 기계가공의 한계와 포지셔닝 결함들로 인해, 공칭 성능으로부터 약간 편차가 있을 수 있다.
도 26, 도 29, 도 32, 도 35 및 도 38은, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 위한 주 경선 방향으로의 공칭 도수를 나타낸다. 원시 조절점에서의 도수를 0으로 볼 때, 제1 렌즈 및 제2 렌즈를 위한 광학 가입도수는 2.69 디옵터이고; 제3 렌즈를 위한 광학 가입도수는 2.67 디옵터이고; 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 위한 광학 가입도수는 2.66 디옵터이다. 경선 방향에서의 광학적 성능들이 모든 렌즈에 대해 대등하다는 것이 바로 분명해졌다.
도 27, 도 30, 도 33, 도 36 및 도 39는, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 위한 주 경선 방향으로의 공칭 도수를 나타낸다. 도 28, 도 31, 도 34, 도 37 및 도 40은, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 결과적 비점수차를 나타낸다. 광학적 성능들이 모든 렌즈에 대해 실질적으로 대등하다는 것이 바로 분명해졌다.
본 발명에 따른 반가공 렌즈 블랭크를 사용하게 되면, 이제 설명하는 바와 같이 렌즈의 광학적 성능을 유지하면서, 렌즈 제조가 더 수월해질 수 있다.
도 41 내지 도 65는 도 1 내지 도 25의 렌즈 블랭크로부터 제조된 렌즈들을 위한 제2면, 즉, 고려되는 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 배면에 대한 예시도이다.
도 41, 도 46, 도 51, 도 56 및 도 61은, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 위한 경선 방향으로의 평균 구면도수의 그래프이다. 조절점들에서의 평균 구면도수들 간의 차로서 계산한 공칭면 도수의 증가는, 제1 렌즈 및 제2 렌즈의 경우에서 4.76 디옵터였고, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 경우에서는 4.77 디옵터였다.
도 41 및 도 46을 도 51, 도 56 및 도 61과 비교해 볼 때, 조절점들에서의 구면도수 및 원주렌즈 도수의 급격한 변화들은, 특히 도 56 및 도 61에서 더 완화된 것을 알 수 있다. 이에 따라, 제2면의 제조가 더 수월해진다.
도 42, 도 47, 도 52, 도 57 및 도 62는, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈를 위한 원시 조절점의 평균 구면도수 값에 대한 평균 구면도수 변화를 나타내는 맵이다. 도 43, 도 48, 도 53, 도 58 및 도 63은, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 배면의 원주렌즈 도수를 나타내는 맵이다. 도 44, 도 49, 도 54, 도 59 및 도 64는, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 배면을 위한 구면도수 구배를 나타내는 맵이다. 도 45, 도 50, 도 55, 도 60 및 도 65는, 각각, 제1 렌즈, 제2 렌즈, 제3 렌즈, 제4 렌즈 및 제5 렌즈의 배면을 위한 원주렌즈 도수 구배를 나타내는 맵이다.
본 발명에 따른 제1면을 가진 렌즈 블랭크를 사용하는 경우, 비교예들에 따른 제1면을 가진 렌즈 블랭크를 사용하는 경우와 비교하여, 제2면에서의 구면도수 구배와 원주렌즈 도수 구배가 더 적다는 것을 관찰할 수 있다. 또한, 도 54-55, 도 59-60 및 도 64-65에서는 등-구배선들이, 도 44-45 및 도 49-50과 비교하여, 렌즈의 중심 부분에서 훨씬 더 이격되어 서로 덜 가깝다. 이는 4차 도함수 D4가, 비교예들에 따른 제1면을 가진 렌즈의 배면에서와 비교하여, 본 발명에 따른 전면을 가진 배면에서 더 작은 값을 가진다는 것을 나타낸다.
아래의 표 2에는 고려 대상 렌즈들의 배면을 위한 4차 도함수 D4, 구면도수 구배 및 원주렌즈 도수 구배 각각의 정규화된 최대값들을 정리하였다.
배면 평가 기준
D4 (mm-2·디옵터-1) Grad SPH (mm-1) Grad CYL (mm-1)
제1 렌즈 1.49.10-4 1.87 3.57
제2 렌즈 1.35.10-4 1.74 3.38
제3 렌즈 1.20.10-4 1.60 3.18
제4 렌즈 1.05.10-4 1.48 2.98
제5 렌즈 9.13.10-5 1.38 2.79
전면에서의 구면도수 구배 및 원주렌즈 도수 구배를 조절하기 때문에, 배면에서의 구면도수 구배 및 원주렌즈 도수 구배를 감소시킬 수 있고, 렌즈의 표면을 가공처리 동안 디지털 표면가공 장치의 가속화를 제한하게 된다. 이로써, 표면의 연마 작업이 더 정확해진다.
전면에서의 4차 도함수를 조절하기 때문에, 렌즈의 배면을 표면가공하는 동안 급격한 구배 변화를 피할 수도 있다. 이로써, 배면의 연마 작업이 덜 영향받게 된다.
그러므로, 소프트 디자인을 가지며 4차 도함수 값이 조절된 본 발명에 따른 반가공 블랭크를 사용하면, 렌즈를 제조하기가 더 수월해지고, 제2면의 표면가공 후 얻어지는 렌즈의 광학적 품질이 더 향상된다.
사실, 도 26 내지 도 40과 관련하여 위에 언급한 바와 같이, 공칭 광학적 성능들은 모든 렌즈에 대해 실제적으로 대등하다. 그래도, 본 발명의 렌즈는 제조시 포지셔닝 결함에 더 내성을 띤다.
도 66 내지 도 68은 전면에 대해 TX = +0.2mm, TY = +0.2mm 및 RZ = +0.5o 로 포지셔닝 결함이 시뮬레이션되었고, 배면에 대해 TX = -0.2mm, TY = -0.2mm 및 RZ = -0.5o 로 포지셔닝 결함이 시뮬레이션된 제1 렌즈의 광학적 성능이다. 도 69 내지 도 71은 동일한 포지셔닝 결함이 시뮬레이션된 제5 렌즈의 광학적 성능이다. 도 72 내지 도 74는 제1 렌즈에 대한, 공칭 광학적 성능을 포지셔닝 결함이 시뮬레이션된 광학적 성능과 중첩시킨 것이다. 즉, 도 26 내지 도 28과, 도 66 내지 도 68의 중첩이다. 도 75 내지 도 77은 제5 렌즈에 대한, 공칭 광학적 성능을 포지셔닝 결함이 시뮬레이션된 광학적 성능과 중첩시킨 것이다. 즉, 도 38 내지 도 40과, 도 69 내지 도 71의 중첩이다. 도 78은 각각의 고려 대상 렌즈에 대한, 공칭 성능과 포지셔닝 결함이 시뮬레이션된 광학적 성능 간의 최대 편차를 보여주는 그래프이다. 렌즈의 중심 부분에 걸쳐, 특히 -40o<α<40o 및 -40o<β<40o 방향에 대한, 포지셔닝 결함의 영향을 평가하였다. 도 78의 그래프를 제공하기 위해, 각각의 렌즈에 있어서 위에 정의한 중심 부분에서의 각 응시 방향에 대해 공칭 도수/결과적 비점수차 및 시뮬레이션된 도수/결과적 비점수차 간의 편차를 계산한 후; 렌즈의 중심 부분에서 모든 응시 방향에 대한 편차값들로부터 최대 편차를 평가하였다. 비록 동일한 포지셔닝 결함이 시뮬레이션되었지만, 비교예들에 따른 역진형 전면을 가진 렌즈보다, 본 발명에 따른 역진형 전면을 가진 렌즈가 공칭 성능으로부터의 편차가 더 적다는 것이 바로 분명해졌다. 따라서, 본 발명에 따른 렌즈 블랭크로부터 제조되는 렌즈는, 일단 제조되면, 향상된 광학적 품질을 갖게 된다.
렌즈의 역진형 전면을 정의할 때 구면도수 구배, 원자렌즈 도수 구배 및 4차 도함수에 대해 설정된 최대값들은 배면이 - 전술한 바와 같이 연삭 및 연마 공정 동안- 많은 결함 발생 없이 제조될 수 있도록 보장할뿐만 아니라, 작은 포지셔닝 결함들이 제조된 렌즈의 광학적 성능에 사소한 영향만 미치도록 - 착용자의 시력에는 진짜 영향을 미치지 않도록 - 보장한다.
도수 결함 및 결과적 비점수차 결함과 관련된 착용자의 시력을 분석하기 위해 여러 연구가 진행되어 왔다; 특히 공개문헌 Ophthalmic and Visual Optics Technical Digest, (Optical Society of America, Washington, D.C.,1995),Vol.1, p151-154)[Catherine FAUQUIER, Thierry BONNIN, Christian MIEGE, Eric ROLAND] Essilor International의 "Influence of combined power error and astigmatism on visual acuity"이 있다. 공칭 성능으로부터 평균 도수 0.31 디옵터의 편차와 더불어 결과적인 비점수차 0.39 디옵터(제1 렌즈)의 편차는 33%를 초과하는 시력 감퇴로 이어져, 대부분의 착용자가 실질적으로 인지하는 수준인 한편; 공칭 성능으로부터 평균 도수 0.22 디옵터의 편차와 더불어 결과적인 비점수차 0.27 디옵터(제5 렌즈)의 편차는 25% 미만의 시력 감퇴로 이어져, 몇몇 착용자가 약간 인지할 수 있는 수준이다.
아래의 표 3에는 고려 대상 렌즈의 평균 도수 ?의 최대 편차값 및 결과적 비점수차 ΔA의 최대 편차값이 정리되어 있으며, 위에 인용한 Fauquier et.의 공개문헌에 주어진 관계에 따른 결과적 시력 감퇴율을 제공한다.
(디옵터) (디옵터) AC (%)
제1 렌즈 0,31 0,39 33,6
제2 렌즈 0,29 0,36 31,4
제3 렌즈 0,26 0,32 28,3
제4 렌즈 0,24 0,3 26,5
제5 렌즈 0,22 0,27 24,2
본 출원인은 30%의 시력 감퇴율 AC(%)를 식별가능한 수준으로 본다.
역진형 전면의 적어도 중심 부분에 걸쳐 4차 도함수 D4의 정규화 제한값이 5.0·10-5 mm-2·diopter-1 및/또는 구면도수/원주렌즈 도수 구배에 대한 제한값들이 7.5·10-1 mm-1/1.45 mm-1 이라는 것은, 공칭 광학적 성능들을 충족시키면서 렌즈를 수월하게 제조할 수 있다는 것을 규정한다.
본 발명의 반가공 렌즈 블랭크는 디지털 표면가공 또는 몰딩에 의해 제조될 수 있다. 반가공 렌즈 블랭크의 제1면은 원시 영역(26)과 근시 영역(28) 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값을 설정하고, 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5 mm-2·디옵터- 1미만의 높이 정규화 값에 대한 4차 도함수를 설정함으로써 제1면을 결정한다. 반가공 렌즈 블랭크의 제1면을 결정할 때, 위에 정의된 바와 같은 다른 평가기준, 특히 구면도수 구배 및 원주렌즈 구배의 제한값들을 또한 사용할 수 있다.
반가공 렌즈 블랭크의 제1면을 제작하기 위한 몰드의 기계가공을 조절하거나 디지털 표면가공 기계를 조절하기 위해. 상기 결정된 제1면에 관한 데이터를 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 반가공 렌즈 블랭크를 사용하여, 누진 렌즈를 제조할 수 있다.
도 83은 본 발명에 따른 누진 안경 렌즈를 제조하기 위해 수행될 수 있는 단계들의 한 예에 대한 흐름도이다.
착용자에 관한 데이터를 제공한다(단계 74). 이는 제1 위치, 즉 안경점(안경사)에서 행해질 수 있다. 상기 데이터를 제1 위치에서 제2 위치로 전송하여(단계 75), 반가공 렌즈 블랭크를 선택하고(단계 77), 착용자에 관한 데이터와 반가공 렌즈 블랭크의 제1 역진면에 관한 데이터에 근거하여 광학 최적화를 수행한다(단계 78). 이 단계는 렌즈 디자이너의 실험실에서 행해질 수 있다. 반가공 렌즈 블랭크는 착용자 데이터, 예를 들면, 처방된 가입도수에 근거하여 선택될 수 있다. 광학 최적화의 결과를 전송하고(단계 80), 광학 최적화의 결과에 따라 렌즈의 제2면을 결정한다(단계 81). 이 단계는 같은 실험실 또는 다른 실험실에서 행해질 수 있다. 제2면에 관한 데이터를 렌즈 제조사에 전송한다(단계 82). 선택된 렌즈 블랭크를 사용하여, 렌즈 제조사는 결정된 제2면에 따른 블랭크의 미가공면을 표면가공한다(단계 83). 블랭크의 미가공면은 디지털 표면가공 또는 몰딩을 통해 제작될 수 있다.
본 발명의 누진 렌즈는 미가공 렌즈 블랭크를 사용하지 않고 제조될 수도 있다.
착용자에 관한 데이터를 제공한다(단계 74). 상기 데이터를 제1 위치에서 제2 위치로 전송하여(단계 75), 제1면을 결정한다(단계 76). 이 단계는 렌즈 디자이너의 실험실에서 행해질 수 있다. 제1면은, 앞서 정의된 기준들, 특히 원시 영역(26)의 적어도 일 부분과 근시 영역(28)의 적어도 일 부분 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값, 렌즈의 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm- 1미만의 구면도수 구배 값, 렌즈의 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45 mm-1 미만의 원주렌즈 도수 구배 값, 및 렌즈의 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5·10-5mm-2·디옵터-1 미만의 높이에 대한 4차 함수(D4)를 사용하여 결정된다.
제1면에 관한 데이터를 전송하고, 착용자에 관한 데이터와 반가공 렌즈 블랭크의 제1 역진면에 관한 데이터에 근거하여 광학 최적화를 수행한다(단계 78). 이 단계는 제1면을 결정할 때와 같이 같은 실험실에서 행해지거나, 다른 실험실에서 행해질 수 있다. 광학 최적화의 결과를 전송하고(단계 80), 광학 최적화의 결과에 따라 렌즈의 제2면을 결정한다(단계 81). 이 단계 또한 같은 실험실 또는 다른 실험실에서 행해질 수 있다. 제1면과 제2면에 관한 데이터를 렌즈 제조사에 전송하고(단계 82), 이면 디지털 표면가공(단계 84) 또는 몰딩에 의해 렌즈를 제조한다.
이러한 방법들은 컴퓨터 상에 구현될 수 있다. 프로세서가 엑세스 가능한 하나 이상의 저장된 명령어 시퀀스를 포함하며, 프로세서에 의해 실행될 때 프로세서가 본 발명에 의한 방법의 단계들을 수행하도록 하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공할 수 있다.
이러한 컴퓨터 프로그램은 플로피 디스크, 광 디스크, CD-ROM, 자기광학 디스크, 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 전기적으로 프로그램 가능한 읽기 전용 메모리(EPROM), 전기적으로 소거 및 프로그램 가능한 읽기 전용 메모리(EEPROM), 자기 카드나 광학 카드를 비롯한 임의의 유형의 디스크와 같은 (그러나 이에 제한되지 않는) 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 저장될 수 있거나, 또는 전자 명령어를 저장하기에 적합하며 컴퓨터 시스템 버스에 결합될 수 있는 임의의 다른 유형의 매체에 저장될 수 있다. 따라서, 컴퓨터 프로그램 제품의 하나 이상의 명령어 시퀀스를 운반하는 컴퓨터 판독 가능한 매체를 제시한다. 이로써, 본 방법을 어디에서든 용이하게 실행할 수 있게 된다.
또한, 상기 제조 방법을 수행하도록 구성된, 누진 안경 렌즈 제조를 위한 일련의 장치를 제시한다.

Claims (16)

  1. 각각의 점에서 높이(altitude, z), 평균 구면도수 값(SPHmean) 및 원주렌즈 도수 값(CYL)을 각각 가지는 전면 및 배면을 구비한 누진 안경 렌즈로서,
    렌즈의 전면은
    - 원시 기준점(FV)을 갖는 원시 영역(26);
    - 근시 기준점(NV)을 갖는 근시 영역(28); 및
    - 주 경선(32)을 포함하고,
    전면은 역진적(regressive)이며,
    - 주 경선(32)의 일 부분과 원시 기준점(FV)과 근시 기준점(NV)을 포함한 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm-1미만의 구면렌즈 배율(GradSPH) 정규화 값과,
    - 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm- 1미만의 원주렌즈 구배(GradCYL) 정규화 값을 갖는 누진 안경 렌즈.
  2. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 표면은 2개의 마이크로 마킹을 포함하고, 상기 2개의 마이크로 마킹을 연결하는 세그먼트의 중심에 중심점이 위치하며, 렌즈 중심 부분은 중심점을 중심으로 하는 직경 40mm의 원인 누진 안경 렌즈.
  3. 각각의 점에서 높이(z), 평균 구면도수 값(SPHmean) 및 원주렌즈 도수 값(CYL)을 각각 가지는 제1 역진면, 및 제2 미가공면을 구비한 반가공 안경 렌즈 블랭크로서,
    제1 역진면은:
    - 원시 기준점(FV)을 갖는 원시 영역(26);
    - 근시 기준점(NV)을 갖는 근시 영역(28); 및
    - 주 경선(32)을 포함하고,
    제1 역진면은 주 경선(32)의 일 부분과 원시 기준점(FV)과 근시 기준점(NV)을 포함한 블랭크의 적어도 한 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5·mm-2디옵터-1미만의 높이(D4) 정규화 값에 대해 4차 도함수를 가지며,
    제1 역진면은
    - 상기 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm-1미만의 구면렌즈 배율(GradSPH) 정규화 값과,
    - 상기 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm-1미만의 원주렌즈 구배(GradCYL) 정규화 값을 갖는 것인 반가공 안경 렌즈 블랭크.
  4. 각각의 점에서 높이(z), 평균 구면도수 값(SPHmean) 및 원주렌즈 도수 값(CYL)을 갖는 제1 역진면, 및 제2 미가공면을 구비한 반가공 안경 렌즈 블랭크이며, 제1 역진면은
    - 원시 기준점(FV)을 갖는 원시 영역(26);
    - 근시 기준점(NV)을 갖는 근시 영역(28); 및
    - 주 경선(32)을 포함하고;
    제1 역진면은, 주 경선(32)의 일 부분과 원시 기준점(FV)과 근시 기준점(NV)을 포함하는 블랭크의 적어도 중심 부분에 있는 임의의 점에서 5.0·10-5·mm-2디옵터-1 미만의 높이(D4) 정규화 값에 대해 4차 도함수를 갖는 것인 반가공 안경 렌즈 블랭크.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    블랭크는 자신의 중심점의 위치를 정의하는 마킹들을 가지며, 블랭크 중심 부분은 상기 중심점을 중심으로 직경 40mm의 원인 것인 반가공 안경 렌즈 블랭크.
  6. - 각각의 점에서 높이(z), 평균 구면도수 값(SPHmean) 및 원주렌즈 도수 값(CYL)을 갖는 제1면, 및 제2 미가공면을 정의하는 단계;
    - 원시 기준점(FV)을 갖는 원시 영역(26), 근시 기준점(NV)을 갖는 근시 영역(28), 주 경선(32), 및 주 경선(32)의 일 부분과 원시 기준점(FV)과 근시 기준점(NV)을 포함하는 제1면의 중심 부분을 정의하는 단계;
    - 원시 영역(26)의 적어도 일 부분과 근시 영역(28)의 적어도 일 부분 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값(ΔSPHmean); 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm-1미만의 구면도수 구배(GradSPH) 정규화 값과, 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm-1미만의 원주렌즈 도수 구배(GradCYL) 정규화 값을 갖는 제1면을 결정하는 단계; 및
    - 제1면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 반가공 렌즈 블랭크의 제조 방법.
  7. - 착용자에 관한 데이터를 제공하는 단계;
    - 제3항에 따른 반가공 렌즈 블랭크를 선택하는 단계;
    - 착용자에 관한 데이터와 블랭크의 제1 역진면에 관한 데이터에 근거하여, 렌즈의 광학 최적화를 수행하는 단계; 및
    - 선택된 반가공 렌즈 블랭크를 제공하고, 광학 최적화의 결과에 따라 블랭크의 미가공면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 누진 안경 렌즈의 제조 방법.
  8. - 착용자에 관한 데이터를 제공하는 단계;
    - 제4항에 따른 반가공 렌즈 블랭크를 선택하는 단계;
    - 착용자에 관한 데이터와 블랭크의 제1 역진면에 관한 데이터에 근거하여, 렌즈의 광학 최적화를 수행하는 단계; 및
    - 선택된 반가공 렌즈 블랭크를 제공하고, 광학 최적화의 결과에 따라 블랭크의 미가공면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 누진 안경 렌즈의 제조 방법.
  9. - 착용자에 관한 데이터를 제공하는 단계;
    - 원시 기준점(FV)을 갖는 원시 영역(26), 근시 기준점(NV)을 갖는 근시 영역(28), 및 주 경선(32)을 정의하는 단계;
    - 원시 영역(26)의 적어도 일 부분과 근시 영역(28)의 적어도 일 부분 사이에 평균 구면도수 값의 회귀값(ΔSPHmean)과, 주 경선(32)과 원시 기준점(FV)과 근시 기준점(NV)을 포함한 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 7.50·10-1mm-1미만의 구면도수 구배(GradSPH) 정규화 값과, 렌즈 중심 부분에 있는 임의의 점에서 1.45mm-1미만의 원주렌즈 도수 구배(GradCYL) 정규화 값을 갖는 렌즈 제1면을 정의하는 단계;
    - 착용자에 관한 데이터와 렌즈의 제1면에 관한 데이터에 근거하여, 렌즈의 광학 최적화를 수행하는 단계;
    - 광학 최적화의 결과에 따라 렌즈의 제2면을 결정하는 단계; 및
    - 제1면 및 제2면을 표면가공하거나 몰딩하는 단계를 포함하는 누진 안경 렌즈의 제조 방법.
  10. 제6항에 따른 방법의 단계들을 수행하도록 구성되는 반가공 렌즈 블랭크를 제조하기 위한 일련의 장치.
  11. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 방법의 단계들을 수행하도록 구성되는 누진 안경 렌즈를 제조하기 위한 일련의 장치.
  12. 프로세서가 액세스 가능한 하나 이상의 저장된 명령어 시퀀스를 포함하며, 프로세서에 의해 실행될 때 프로세서가 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항의 단계들을 수행하도록 하는 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능한 저장매체.
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