專利名稱：兩面非球面型光焦度遞增透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是例如作為眼鏡用老花眼用光焦度遞增透鏡而使用的透鏡，涉及具備向物體側(cè)表面的第一折射表面和眼球側(cè)表面的第二折射表面分開(kāi)分配的光焦度遞增作用，把所述第一表面和所述第二表面組合起來(lái)給予根據(jù)處方值的遠(yuǎn)用度數(shù)(Df)和加入度數(shù)(ADD)結(jié)構(gòu)的兩面非球面型光焦度遞增透鏡。
背景技術(shù)：
光焦度遞增透鏡雖然是老花眼用眼鏡透鏡，但根據(jù)在外觀上有不容易被察知是老花眼鏡的優(yōu)點(diǎn)和從遠(yuǎn)距離到近距離不分段連續(xù)地能看清楚的優(yōu)點(diǎn)的理由而被廣泛利用。但根據(jù)在有限的透鏡面積中不加入分界線而把為了看遠(yuǎn)處的視野和為了看近處的視野，進(jìn)而為了看它們中間距離的視野這多個(gè)視野進(jìn)行配置的情況，各個(gè)視野的廣度不一定充分，且主要的是側(cè)面的視野存在有感覺(jué)到像的畸變和晃動(dòng)的區(qū)域等的光焦度遞增透鏡特有的缺點(diǎn)也廣泛被知曉。
以改善這些光焦度遞增透鏡特有的缺點(diǎn)為目的，歷來(lái)就有各種提案，但這些現(xiàn)有的光焦度遞增透鏡的面結(jié)構(gòu)幾乎都是在物體側(cè)表面配置“遞增面”，在眼球側(cè)表面配置“球面”和“散光面”的組合。與它們相反，作為以在眼球側(cè)表面附加“遞增作用”為特點(diǎn)的光焦度遞增透鏡有1970年法國(guó)Essel Optical Co(現(xiàn)Essilor)發(fā)售的Atoral Variplas。
作為近年來(lái)被提案的現(xiàn)有技術(shù)例如有國(guó)際記載專利WO97/19382號(hào)和WO97/19383號(hào)公報(bào)記載的技術(shù)等，一般被叫做里面遞增(或凹面遞增)。該近年來(lái)被提案的里面遞增面結(jié)構(gòu)的主要目的是通過(guò)把必要的加入度數(shù)的一部分或全部從物體側(cè)表面分擔(dān)到眼球側(cè)表面而減少遠(yuǎn)用部與近用部的像的倍率差，以改善像的畸變和晃動(dòng)。
這些現(xiàn)有技術(shù)中WO97/19382號(hào)公報(bào)記載的是通過(guò)把物體側(cè)表面作為球面和旋轉(zhuǎn)對(duì)稱非球面而把“遞增作用”全部消去，把給予規(guī)定加入度數(shù)的“遞增面”僅附加(融合)在眼球側(cè)表面，WO97/19383號(hào)公報(bào)記載的是使物體側(cè)表面的“遞增面”加入度數(shù)比規(guī)定值少，把給予不足部分加入度數(shù)的“遞增面”附加(融合)在里面?zhèn)鹊摹扒蛎妗焙汀吧⒐饷妗鄙?，的結(jié)構(gòu)。
在目的和根據(jù)上有不同，但作為在眼球側(cè)表面進(jìn)行“遞增作用”的所記載的光焦度遞增透鏡的其他現(xiàn)有技術(shù)，例如在特公昭47-23943號(hào)公報(bào)、特開(kāi)昭57-10112號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平10-206805號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2000-21846號(hào)公報(bào)等上有記載，而且與所述WO97/19383號(hào)公報(bào)所記載的相同地作為在透鏡的兩面具有“遞增作用”的現(xiàn)有技術(shù)，例如在特開(kāi)2000-338452號(hào)公報(bào)和特開(kāi)平6-11835號(hào)公報(bào)上有記載。這些現(xiàn)有技術(shù)的共同點(diǎn)是把必要的加入度數(shù)用正面、里面兩面給予分擔(dān)。
這些現(xiàn)有技術(shù)的主要目的是通過(guò)把必要的加入度數(shù)的一部分或全部從物體側(cè)表面分擔(dān)到眼球側(cè)表面而減少遠(yuǎn)用部與近用部的倍率差，想改善由倍率差引起的像的畸變和晃動(dòng)。但對(duì)能得到改善效果的根據(jù)，明確記載的少，僅僅是在所述國(guó)際記載專利WO97/19383號(hào)公報(bào)(以下叫做現(xiàn)有技術(shù)1)等中不過(guò)有部分記載。即在現(xiàn)有技術(shù)1中記載了在下面(1)式～(3)式中表示的透鏡倍率SM的計(jì)算式，其作為透鏡設(shè)計(jì)的基本評(píng)價(jià)參數(shù)被采用。
即現(xiàn)有技術(shù)1中有如下記載。
“透鏡的倍率SM一般用下式表示SM＝Mp×Ms (1)在此Mp叫做光焦度因數(shù)，Ms叫做形狀因數(shù)。把從透鏡眼球側(cè)的面的頂點(diǎn)(內(nèi)側(cè)頂點(diǎn))到眼球的距離定為L(zhǎng)、把內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)的光焦度(內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度)定為Po、把透鏡中心的厚度定為t、把透鏡的折射率定為n、把透鏡物體側(cè)的面的基準(zhǔn)曲線(光焦度)定為Pb時(shí)，有如下表示。
Mp＝1/(1-L×Po)(2)Ms＝1/(1-(t×Pb)/n)(3)在式(2)和(3)的計(jì)算時(shí)，使用內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度Po，對(duì)基準(zhǔn)曲線Pb使用屈光度(D)，對(duì)距離L和厚度t使用(m)?！笔褂眠@些透鏡倍率SM的計(jì)算式算出遠(yuǎn)用部與近用部的倍率差，在現(xiàn)有技術(shù)1中該倍率差小，所以像的畸變和晃動(dòng)被改善。
根據(jù)本發(fā)明者的研究了解到，所述現(xiàn)有技術(shù)1與該現(xiàn)有技術(shù)比較其有一定的效果，但為了進(jìn)行更高性能的透鏡設(shè)計(jì)還需要討論以下點(diǎn)。
a、在所述現(xiàn)有技術(shù)1中使用的基本評(píng)價(jià)參數(shù)中，如根據(jù)“從透鏡眼球側(cè)的面的頂點(diǎn)到眼球的距離L”和“透鏡中心的厚度t”的記載可知，按說(shuō)包含僅應(yīng)對(duì)透鏡的中央近旁適用的參數(shù)。即在現(xiàn)有技術(shù)1的實(shí)施例中僅應(yīng)對(duì)位于透鏡中央近旁的遠(yuǎn)用部適用的基本評(píng)價(jià)參數(shù)對(duì)位于距透鏡中心遠(yuǎn)的下方的近用部也變得適用，所以有可能殘留由此引起誤差。
b、現(xiàn)有技術(shù)1中在所述其他上加上了“透鏡的折射率n”，用5個(gè)基本評(píng)價(jià)參數(shù)算出透鏡的倍率SM。但考慮到實(shí)際上把帶度數(shù)的透鏡前后傾斜看的話?cǎi)R上就會(huì)明白像的大小受“視線與透鏡面的角度”的強(qiáng)烈影響。因此考慮到把特別是位于距透鏡中心遠(yuǎn)的下方的近用部倍率算出不能忽視該“視線與透鏡面的角度”。因此在現(xiàn)有技術(shù)1的透鏡設(shè)計(jì)中有可能有“沒(méi)考慮視線與透鏡面的角度而算出透鏡的倍率”所引起的誤差。
c、現(xiàn)有技術(shù)1中的“倍率”除了對(duì)散光透鏡的應(yīng)用例有記載之外沒(méi)有方向的概念，所以例如在位于距透鏡中心遠(yuǎn)的下方的近用部產(chǎn)生“縱方向與橫方向的倍率不同”時(shí)有可能產(chǎn)生由此引起的誤差。
d、為了正確進(jìn)行對(duì)近用部的倍率計(jì)算，到所視目標(biāo)的距離，即“物鏡距離”作為計(jì)算因數(shù)必須被追加，但現(xiàn)有技術(shù)1中沒(méi)考慮該“物鏡距離”，所以不能否定有可能因此引起的誤差。
e、在倍率計(jì)算中沒(méi)考慮棱鏡作用的影響，所以也有可能因此引起誤差。
這樣，現(xiàn)有技術(shù)，特別是從更正確進(jìn)行“倍率”算出的視角看，其有可能并不一定充分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決該課題而開(kāi)發(fā)的，其目的在于提供一種考慮“視線與透鏡面的角度”和“物鏡距離”的影響，通過(guò)正確算出像的倍率而降低遠(yuǎn)用部與近用部像的倍率差，給予對(duì)處方值的良好視力校正和使用時(shí)畸變少的廣闊范圍的有效視野的兩面非球面型光焦度遞增透鏡。
而且其目的在于提供一種作為物體側(cè)表面使用“左右對(duì)稱的半成品”，在接受訂貨后能只把眼球側(cè)表面作為對(duì)應(yīng)于近視的眼的內(nèi)斜視作用的左右非對(duì)稱曲面進(jìn)行加工，能降低加工時(shí)間和成本的兩面非球面型光焦度遞增透鏡。
作為解決所述課題的方案，第一方案是其是具備向物體側(cè)表面的第一折射表面和眼球側(cè)表面的第二折射表面分開(kāi)分配遞增光焦度作用的兩面非球面型光焦度遞增透鏡，在所述第一折射表面中，把遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的橫方向表面光焦度和縱方向表面光焦度分別定為DHf、DVf，在所述第一折射表面中，把近用度數(shù)測(cè)量位置N1的橫方向表面光焦度和縱方向表面光焦度分別定為DHn、DVn時(shí)，滿足DHf+DHn＜DVf+DVn且DHn＜DVn的關(guān)系式，同時(shí)把所述第一折射表面F1和N1的表面像散成分在所述第二折射表面抵消，把所述第一和第二折射表面組合起來(lái)給予根據(jù)處方值的遠(yuǎn)用度數(shù)(Df)和加入度數(shù)(ADD)。
第二方案在關(guān)于第一方案該兩面非球面型光焦度遞增透鏡滿足DVn-DVf＞ADD/2且DHn-DHf＜ADD/2的關(guān)系式。
第三方案是在第一或第二方案中的兩面非球面型光焦度遞增透鏡中，其所述第一折射表面把通過(guò)遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的一條子午線作為分界是左右對(duì)稱的，所述第二折射表面把通過(guò)該第二折射表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2的一條子午線作為分界是左右對(duì)稱的，且該第二折射表面的近用度數(shù)測(cè)量位置N1的配置僅按規(guī)定距離在鼻側(cè)向內(nèi)偏移而與近視的眼的內(nèi)斜視作用相對(duì)應(yīng)。
第四方案是在第一～第三任一方案的兩面非球面型光焦度遞增透鏡中所述第一折射表面把是通過(guò)遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的一條子午線作為母線的旋轉(zhuǎn)面，所述第二折射表面把通過(guò)該第二折射表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2的一條子午線作為分界是左右對(duì)稱的，且該第二折射表面的近用度數(shù)測(cè)量位置N2的配置僅按規(guī)定距離在鼻側(cè)向內(nèi)偏移而與近視的眼的內(nèi)斜視作用相對(duì)應(yīng)。
第五方案是在第一～第四任一方案的兩面非球面型光焦度遞增透鏡中，在把所述第一和第二折射表面組合起來(lái)給予根據(jù)處方值的遠(yuǎn)用度數(shù)(Df)和加入度數(shù)(ADD)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，把由使用狀態(tài)的視線與透鏡面不能正交而引起的像散的產(chǎn)生和度數(shù)的變化降低。
上述方案是根據(jù)以下弄清的結(jié)果而提案的。下面一邊參照附圖一邊進(jìn)行說(shuō)明。圖1是眼鏡透鏡表面各位置的各種表面光焦度的說(shuō)明圖，圖2是眼球與視線與透鏡的位置關(guān)系的說(shuō)明圖，圖3-1、圖3-2和圖3-3以及圖4-1、圖4-2和圖4-3是關(guān)于棱鏡倍率Mγ的說(shuō)明圖，是關(guān)于由正透鏡與負(fù)透鏡引起的不同和主要使用透鏡下部的近用部看時(shí)倍率的不同的說(shuō)明圖，圖5-1是光焦度遞增透鏡光學(xué)布局的說(shuō)明圖，是從物體側(cè)表面看的正面圖，圖5-2是光焦度遞增透鏡光學(xué)布局的說(shuō)明圖，是表示縱方向剖面的側(cè)面圖，圖5-3是光焦度遞增透鏡光學(xué)布局的說(shuō)明圖，是表示橫方向剖面的立面圖，圖6是表示“加入度數(shù)”的定義不同的說(shuō)明圖。在這些圖中符號(hào)F表示遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置、N表示近用度數(shù)測(cè)量位置、Q表示棱鏡度數(shù)測(cè)量位置。且圖1等中所記的其他符號(hào)表示的是DVf通過(guò)F的縱方向剖面曲線的F的表面光焦度DVn通過(guò)N的縱方向剖面曲線的N的表面光焦度DHf通過(guò)F的橫方向剖面曲線的F的表面光焦度DHn通過(guò)N的橫方向剖面曲線的N的表面光焦度在圖的折射表面是物體側(cè)表面第一折射表面時(shí)所有的符號(hào)上附加下標(biāo)1，是眼球側(cè)表面第二折射表面時(shí)所有的符號(hào)上附加下標(biāo)2以識(shí)別。
符號(hào)F1和F2表示的是物體側(cè)表面和眼球側(cè)表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置，同樣地N1和N2表示的是物體側(cè)表面和眼球側(cè)表面的近用度數(shù)測(cè)量位置。E是表示眼球，C是表示眼球的旋轉(zhuǎn)中心，S是表示以C為中心的參照球面，Lf和Ln是分別表示通過(guò)遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置和近用度數(shù)測(cè)量位置的視線。M是表示從正面上方到下方用兩眼看時(shí)，視線通過(guò)的被叫做主注視線的曲線。F1、N1、F2、N2、N3表示的是由“加入度數(shù)”的定義不同而接觸不同的透鏡檢測(cè)儀開(kāi)口部的部位。
首先，通過(guò)所述現(xiàn)有技術(shù)(a)課題的“使參數(shù)對(duì)應(yīng)于近用部”和(d)課題的“考慮物鏡距離”而改善了的對(duì)應(yīng)于近用部的倍率計(jì)算式如下求得。即把Mp定為光焦度因數(shù)，把Ms定為形狀因數(shù)時(shí)，像的倍率SM用SM＝Mp×Ms (1’)表示。在此，把到所視目標(biāo)的物鏡光焦度(以m為單位表示的物鏡距離的倒數(shù))定為Px，把從透鏡近用部的眼球側(cè)的面到眼球的距離定為L(zhǎng)，把近用部的光焦度(近用部的內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度)定為Po，把透鏡近用部的厚度定為t，把透鏡的折射率定為n，把透鏡近用部物體側(cè)的面的基準(zhǔn)曲線(光焦度)定為Pb時(shí)，下面的關(guān)系成立。
Mp＝(1-(L+t)Px)/(1-L×Po)(2’)Ms＝1/(1-t×(Px+Pb)/n) (3’)在這些式子中當(dāng)使各參數(shù)對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)用部，對(duì)表示物鏡距離光焦度的Px帶入對(duì)應(yīng)于無(wú)限遠(yuǎn)的0時(shí)，則與所述現(xiàn)有技術(shù)1的數(shù)式一致了。即現(xiàn)有技術(shù)1中使用的數(shù)式是考慮無(wú)限遠(yuǎn)物鏡距離的遠(yuǎn)視專用數(shù)式。在此，(1’)與所述現(xiàn)有技術(shù)1的數(shù)式是相同的，一般近視的物鏡距離是0.3m～0.4m左右，所以其倒數(shù)Px是一2.5～-3.0左右的值。因此在(2’)中分子增加了，所以Mp增大，在(3’)中分母增加了，所以Ms減少。即知道近視形狀因數(shù)Ms的影響比現(xiàn)有技術(shù)1的計(jì)算少。例如在Pb＝-Px，即透鏡物體側(cè)的面的基準(zhǔn)曲線(光焦度)是+2.5～+3.0左右的值時(shí)，Ms＝1，了解到近視的形狀因數(shù)與像的倍率完全沒(méi)關(guān)系。
如上地使各參數(shù)對(duì)應(yīng)于近用部，能求出也考慮了“物鏡距離”的倍率計(jì)算式，但為了算出實(shí)際的近視倍率則必須進(jìn)一步也考慮現(xiàn)有技術(shù)1(b)課題的“視線與透鏡面的角度”。在此重要的是“視線與透鏡面的角度”是有方向性的。即考慮“視線與透鏡面的角度”無(wú)非是把所述現(xiàn)有技術(shù)1(c)課題的“像的倍率”的方向性同時(shí)考慮。
用該觀點(diǎn)重新評(píng)價(jià)所述(1’)～(3’)的第一計(jì)算式時(shí)，作為“視線與透鏡面的角度”所影響的計(jì)算因數(shù)，具有近用部的內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度Po和近用部物體側(cè)的面的基準(zhǔn)曲線(光焦度)Pb。在此把近視的視線與近用部區(qū)域的光軸所成的角度定為α，把近視的視線與近用部物體側(cè)表面的法線所成的角度定為β時(shí)，當(dāng)使用熟知的Martin近似式時(shí)，則成為近用部縱方向的內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度Pov＝Po×(1+Sin2α×4/3)近用部橫方向的內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度Poh＝Po×(1+Sin2α×1/3)近用部物體側(cè)表面的縱剖面光焦度Pbv＝Pb×(1+Sin2β×4/3)近用部物體側(cè)表面的橫剖面光焦度Pbh＝Pb×(1+Sin2β×1/3)這樣只要角α和β，以及Po和Pb不是零，則光焦度和光焦度因數(shù)、形狀因數(shù)等就是縱橫不同的值，其結(jié)果是在縱方向與橫方向的倍率上產(chǎn)生差。
在此為了簡(jiǎn)單說(shuō)明“根據(jù)視線的方向而光焦度變化”而使用了近似式，但在實(shí)際的光學(xué)設(shè)計(jì)中最好通過(guò)嚴(yán)密的光線追蹤計(jì)算來(lái)求得這些值。作為這些計(jì)算方法的非限定例，例如使用斯內(nèi)爾定律計(jì)算沿視線的光路，算出L、t和從物體側(cè)折射面到物點(diǎn)的距離，然后沿該光路通過(guò)使用微分幾何學(xué)的第一基本形式、第二基本形式、Weingarten式等，就能計(jì)算出考慮了物體側(cè)折射面和在眼球側(cè)折射面光路上折射影響的光焦度。這些式子和計(jì)算方法很早就被公知，例如在公知文獻(xiàn)“微分幾何學(xué)”(矢野健太郎著，朝倉(cāng)書店發(fā)行，1949年初版)等內(nèi)有所述，所以省略說(shuō)明。
通過(guò)進(jìn)行這種嚴(yán)密的光線追蹤計(jì)算，對(duì)所述(a)～(d)課題的L、Po、t、Pb這4個(gè)計(jì)算因數(shù)也考慮了，距透鏡中心的遠(yuǎn)的下方的近用部當(dāng)然不用說(shuō)，在所有的視線方向上進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算成為可能。這樣對(duì)所述項(xiàng)目近用部縱方向的內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度Pov近用部橫方向的內(nèi)側(cè)頂點(diǎn)光焦度Poh近用部物體側(cè)表面的縱剖面光焦度Pbv近用部物體側(cè)表面的橫剖面光焦度Pbh就比用Martin近似式以更高的精度來(lái)求得。
這樣，也就容易理解從“根據(jù)視線的方向而光焦度變化”，即使對(duì)所述的像的倍率計(jì)算也適合應(yīng)對(duì)所有視線方向的不同。在此，把Mp作為光焦度因數(shù)，把Ms作為形狀因數(shù)，對(duì)縱方向附上下標(biāo)v，對(duì)橫方向附上下標(biāo)h時(shí)，對(duì)像的倍率SM，則所述的(1’)～(3’)式能如下地改寫。
SMv＝Mpv×Msv (1v’)SMh＝Mph×Msh (1h’)Mpv＝(1-(L+t)Px)/(1-L×Pov)(2v’)Mph＝(1-(L+t)Px)/(1-L×Poh)(2h’)Msv＝1/(1-t×(Px+Pbv)/n) (3v’)Msh＝1/(1-t×(Px+Pbh)/n) (3h’)以上這樣就能應(yīng)對(duì)所述現(xiàn)有技術(shù)1從(a)到(d)的課題。最后，在算出實(shí)際的近視倍率的基礎(chǔ)上敘述所述(e)課題的“棱鏡作用的影響”。這個(gè)棱鏡雖然不存在如透鏡那樣的光焦度，但通過(guò)光線對(duì)棱鏡的射入角度和射出角度而棱鏡的倍率Mγ在變化。在此，如圖3-1和圖4-1的左側(cè)，把從真空中向折射率n的介質(zhì)中射入的光線在介質(zhì)表面折射時(shí)的角倍率考慮為γ。把這時(shí)的入射角定為i，把折射角定為r時(shí)，通過(guò)熟知Snell定律，是n＝Sin i/Sin r。折射的角倍率γ是用γ＝Cos i/Cos r表示。因?yàn)閚≥1，所以一般成為i≥r，γ≤1。在此，γ成為最大值1是i＝r＝0，即垂直射入的情況。折射角r成為n＝1/Sin r時(shí)則γ是理論上的最小值，γ＝0。這時(shí)i＝π/2，r等于從介質(zhì)中出來(lái)光線時(shí)的全反射的臨界角。
另一方面，如圖3-1和圖4-1的右側(cè)，從折射率n的介質(zhì)向真空中光線射出時(shí)的入的角倍率γ’與上述完全相反。即把從介質(zhì)內(nèi)部在介質(zhì)表面折射而向真空中光線射出時(shí)的入射角定為i’，把折射角定為r’時(shí)，Snell定律是1/n＝Sin i’/Sin r’。角倍率是用γ’＝Cos i’/Cos r’表示。因?yàn)閚≥1，所以一般成為r’≥i’，γ’≥1。在此，γ’成為最小值1是i’＝r’＝0，即垂直射入的情況。入射角i’成為n＝1/Sin i’時(shí)則γ’是理論上的最大值，γ’＝∞。這時(shí)r’＝π/2，i’等于從介質(zhì)中光線出來(lái)時(shí)的全反射的臨界角。
如圖3-3和圖4-3，考慮向一片眼鏡透鏡的物體側(cè)表面射入的光線通過(guò)透鏡內(nèi)部，從眼球側(cè)表面射出后到達(dá)眼球的情況(以后為了說(shuō)明的簡(jiǎn)單化而把空氣的折射率考慮為與真空中相同地近似是1)。把眼鏡透鏡折射率作為n，把向物體側(cè)表面射入光線的入射角作為i，把折射角作為r，把從透鏡內(nèi)部到達(dá)眼球側(cè)表面光線的入射角作為i’，把射出光線的折射角作為r’時(shí)，透射眼鏡透鏡兩個(gè)表面的角倍率Mγ用所述兩種角倍率的積表示。成為Mγ＝γ×γ’＝(Cos i×Cos i’)/(Cos r×Cos r’)。
這與透鏡表面的光焦度無(wú)關(guān)系，而是作為棱鏡的倍率被知曉。
在此如圖3-1和圖4-1，考慮i＝r’，r＝i’時(shí)則成為Mγ＝γ×γ’＝1成為通過(guò)棱鏡看的像的倍率沒(méi)有變化。如圖3-2，在光線垂直向眼鏡透鏡的物體側(cè)表面射入時(shí)，成為Mγ＝γ’＝Cos i’/Cos r’≥1相反地，如圖4-2，在光線從眼鏡透鏡的眼球側(cè)表面垂直射出時(shí)，成為Mγ＝γ＝Cos i/Cos r≤1在此，重要的是這些棱鏡的倍率Mγ是有方向性的。即在考慮光焦度遞增透鏡的棱鏡分布時(shí)，當(dāng)然要隨度數(shù)和處方棱鏡值的不同而不同，大概是靠近透鏡中央的遠(yuǎn)視的棱鏡少，而對(duì)位于透鏡下方的近視的縱方向的棱鏡大。因此可以說(shuō)棱鏡的倍率Mγ特別是對(duì)近視的縱方向影響大。
不僅是光焦度遞增透鏡，而且眼鏡透鏡一般都是制成物體側(cè)表面是凸，眼球側(cè)表面是凹的凹凸透鏡形狀，并且合并考慮近視的視線是向下的時(shí)，則如圖3-3所示，具有近用部是正光焦度的光焦度遞增透鏡的近視，比Mγ＝1的圖3-1更接近于Mγ≥1的圖3-2的形狀，可以說(shuō)至少是Mγ＞1。同樣地，如圖4-3所示，具有近用部是負(fù)光焦度的光焦度遞增透鏡的近視，比Mγ＝1的圖4-1更接近于Mγ≤1的圖4-2的形狀，可以說(shuō)至少是Mγ＜1。因此，具有近用部是正光焦度的光焦度遞增透鏡的近視，其Mγ＞1，具有近用部是負(fù)光焦度的光焦度遞增透鏡的近視，其Mγ＜1。
所述現(xiàn)有技術(shù)1的透鏡倍率SM如前所述，是僅作為光焦度因數(shù)Mp和形狀因數(shù)Ms的積來(lái)掌握的，與此相對(duì)，本發(fā)明是進(jìn)一步乘上棱鏡的倍率Mγ，想得到正確的透鏡倍率。
從把由該棱鏡產(chǎn)生的倍率Mγ與Mp和Ms對(duì)比，稱之為“棱鏡因數(shù)”，對(duì)縱方向附加v的下標(biāo)，對(duì)橫方向附加h的下標(biāo)表示時(shí)，則對(duì)像的倍率SM而把所述的(1v’)和(1h’)式子如下地改寫。
SMv＝Mpv×Msv×Mγv(1v”)SMh＝Mph×Msh×Mγh(1h”)這些Mγv和Mγh能在所述嚴(yán)密的光線跟蹤過(guò)程中求得。這樣就能解決所述眼鏡倍率計(jì)算中棱鏡作用影響的課題。
通常的凸面光焦度遞增透鏡中，物體側(cè)表面“遞增面”的表面光焦度是遠(yuǎn)用部＜近用部。與此相對(duì)地，所述現(xiàn)有技術(shù)1的光焦度遞增透鏡通過(guò)把物體側(cè)表面“遞增面”的表面光焦度變成遠(yuǎn)用部＝近用部等，來(lái)改變遠(yuǎn)近形狀因數(shù)的比例，減少遠(yuǎn)近像的倍率差，以改善光焦度遞增透鏡的像的畸變和晃動(dòng)。但在本發(fā)明的考察中了解到，通過(guò)減少物體側(cè)表面“遞增面”遠(yuǎn)近的表面光焦度差，有橫方向遠(yuǎn)近像的倍率差減少了的優(yōu)點(diǎn)，但在把縱方向的表面光焦度差減少上有幾個(gè)問(wèn)題。
第一個(gè)問(wèn)題是縱方向的棱鏡因數(shù)Mγv的影響。如前所述，縱方向的棱鏡因數(shù)Mγv在具有負(fù)光焦度時(shí)是Mγv＜1，在具有正光焦度時(shí)是Mγv＞1，該傾向由把縱方向的表面光焦度差減少而變強(qiáng)，使近用部的度數(shù)在正負(fù)任一情況下都從裸眼的倍率Mγv＝1偏離。而對(duì)橫方向的棱鏡因數(shù)Mγh就沒(méi)有這種影響，原樣地Mγh＝1。其結(jié)果是，特別是對(duì)近用部下方的像的倍率產(chǎn)生縱橫差，產(chǎn)生本來(lái)應(yīng)看成是正方形的東西由正度數(shù)而看成是縱長(zhǎng)，由負(fù)度數(shù)而看成是橫長(zhǎng)的不好情況。
第二個(gè)問(wèn)題是僅在特別是近用部的縱方向具有正光焦度時(shí)才出現(xiàn)的問(wèn)題。就是由減少縱方向的表面光焦度差而近視的視線與透鏡面的角度變得更斜，通過(guò)所述縱方向的光焦度因數(shù)Mpv增大，并且是第一問(wèn)題的縱方向棱鏡因數(shù)Mγv增大的雙重作用而縱方向的倍率SMv增大，產(chǎn)生遠(yuǎn)近像的倍率差反而增大的不好情況。
即了解到，減少物體側(cè)表面遞增面的遠(yuǎn)近表面光焦度差，對(duì)橫方向是優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)縱方向反而是改壞了。因此現(xiàn)有型的凸面光焦度遞增透鏡是把物體側(cè)表面的遞增面分成縱方向和橫方向，僅對(duì)橫方向減少遠(yuǎn)近表面光焦度差，能避開(kāi)所述問(wèn)題。
這些如下所述，對(duì)一般是里面遞增(或凹面遞增)優(yōu)點(diǎn)的“視野寬闊”也完全相同。
一般在“遞增面”的側(cè)部存在像散，所以知道水平方向良好的視野有界限，但只要把“遞增面”配置在眼球側(cè)表面，則該“遞增面”就靠近眼，產(chǎn)生良好的視野在水平方向上寬闊的優(yōu)點(diǎn)。但在垂直方向上有遠(yuǎn)近的視野區(qū)域伸展遠(yuǎn)的結(jié)果，產(chǎn)生眼球從遠(yuǎn)視向近視旋轉(zhuǎn)時(shí)勞力增加的不好情況。即里面遞增(或凹面遞增)與現(xiàn)有的表面遞增(或凸面遞增)相比，雖然有在水平方向上視野寬闊的優(yōu)點(diǎn)，但在垂直方向上有從遠(yuǎn)視到近視時(shí)眼球旋轉(zhuǎn)角增加的缺點(diǎn)。
但本發(fā)明如前所述，具備滿足DHf+DHn＜DVf+DVn，且DHn＜DVn，或DVn-DVf＞ADD/2，且DHn-DHf＜ADD/2關(guān)系式的遞增光焦度表面，所以在水平方向上里面遞增(或凹面遞增)的特征比現(xiàn)有的表面遞增(或凸面遞增)的特征要強(qiáng)，而在垂直方向上現(xiàn)有的表面遞增(或凸面遞增)的特征比里面遞增(或凹面遞增)的特征要強(qiáng)。因此根據(jù)本發(fā)明，在享受水平方向上視野寬闊的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，能抑制在垂直方向上遠(yuǎn)近眼球旋轉(zhuǎn)角增加的缺點(diǎn)。
作為本發(fā)明范疇更極端的例，只要DVn-DVf＝ADD，且DHn-DHf＝0，則在垂直方向上與現(xiàn)有的表面遞增(或凸面遞增)相同，而且在水平方向上與里面遞增(或凹面遞增)相同。因此在該情況就成為不但沒(méi)有垂直方向上的缺點(diǎn)而且能得到水平方向上的優(yōu)點(diǎn)的極其良好的結(jié)果。
這些如前所述，在減少遠(yuǎn)用部與近用部的像的倍率差，改善像的畸變和晃動(dòng)上也是同樣的，可以說(shuō)是本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
如上所述，本發(fā)明最大的特點(diǎn)是在于，關(guān)于光焦度遞增透鏡的遞增作用，在把其向透鏡的縱方向和橫方向分開(kāi)的基礎(chǔ)上，對(duì)各個(gè)方向規(guī)定了最合適的正面、里面兩面的分擔(dān)比例而構(gòu)成一片兩面非球面型光焦度遞增透鏡。例如作為極端的例，把縱方向的遞增作用全部給予物體側(cè)表面，把橫方向的遞增作用全部給予眼球側(cè)表面，也是本發(fā)明的范疇。這時(shí)，透鏡的正面、里面兩面都只用單面不起通常作為遞增面的作用，所以不能特定作為遞增面的加入度數(shù)。即成為表里面都不是遞增面的光焦度遞增透鏡。相對(duì)地，所述各種現(xiàn)有技術(shù)盡管分擔(dān)比例不同，但都是把必要的加入度數(shù)的“值”分配給正面、里面兩面，在假想各個(gè)給予加入度數(shù)的實(shí)質(zhì)遞增面的基礎(chǔ)上，再根據(jù)需要構(gòu)成散光面等的合成面。即本發(fā)明與所述現(xiàn)有技術(shù)決定性的不同點(diǎn)在于，把具有隨方向不同而不同的遞增作用的非球面使用在兩面上，而構(gòu)成兩面非球面型光焦度遞增透鏡。


圖1是眼鏡透鏡表面各位置的各種表面光焦度的說(shuō)明圖；圖2是眼球與視線與透鏡的位置關(guān)系的說(shuō)明圖；圖3-1是關(guān)于棱鏡倍率Mγ的說(shuō)明圖，是關(guān)于由正透鏡與負(fù)透鏡引起的不同和主要使用透鏡下部的近用部看時(shí)倍率的不同的說(shuō)明圖；圖3-2是關(guān)于棱鏡倍率Mγ的說(shuō)明圖，是關(guān)于由正透鏡與負(fù)透鏡引起的不同和主要使用透鏡下部的近用部看時(shí)倍率的不同的說(shuō)明圖；圖3-3是關(guān)于棱鏡倍率Mγ的說(shuō)明圖，是關(guān)于由正透鏡與負(fù)透鏡引起的不同和主要使用透鏡下部的近用部看時(shí)倍率的不同的說(shuō)明圖；圖4-1是關(guān)于棱鏡倍率Mγ的說(shuō)明圖，是關(guān)于由正透鏡與負(fù)透鏡引起的不同和主要使用透鏡下部的近用部看時(shí)倍率的不同的說(shuō)明圖；圖4-2是關(guān)于棱鏡倍率Mγ的說(shuō)明圖，是關(guān)于由正透鏡與負(fù)透鏡引起的不同和主要使用透鏡下部的近用部看時(shí)倍率的不同的說(shuō)明圖；圖4-3是關(guān)于棱鏡倍率Mγ的說(shuō)明圖，是關(guān)于由正透鏡與負(fù)透鏡引起的不同和主要使用透鏡下部的近用部看時(shí)倍率的不同的說(shuō)明圖；圖5-1是光焦度遞增透鏡光學(xué)布局的說(shuō)明圖，是從物體側(cè)表面看光焦度遞增透鏡的正面圖；圖5-2是光焦度遞增透鏡光學(xué)布局的說(shuō)明圖，是表示縱方向剖面的側(cè)面圖；圖5-3是光焦度遞增透鏡光學(xué)布局的說(shuō)明圖，是表示橫方向剖面的立面圖；圖6是表示“加入度數(shù)”的定義不同的說(shuō)明圖；圖7是把實(shí)施例1、4、5、6和與各個(gè)度數(shù)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)A、B、C的“表面光焦度”和“對(duì)特定的視線方向進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算結(jié)果”匯集在表1-1和表1-2進(jìn)行表示的圖；圖8是把實(shí)施例2、7和與各個(gè)度數(shù)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)A、B、C的“表面光焦度”和“對(duì)特定的視線方向進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算結(jié)果”匯集在表2-1和表2-2進(jìn)行表示的圖；圖9是把實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)A、B、C的“表面光焦度”和“對(duì)特定的視線方向進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算結(jié)果”匯集在表3-1和表3-2進(jìn)行表示的圖；圖10是把表示實(shí)施例1和實(shí)施例2表面光焦度分布的圖1-1、1-2、2-1、2-2進(jìn)行表示的圖；圖11是把表示實(shí)施例3表面光焦度分布的圖3-1、3-2進(jìn)行表示的圖；圖12是把表示實(shí)施例4～6表面光焦度分布的圖4-1、4-2、5-1、5-2、6-1、6-2進(jìn)行表示的圖；圖13是把表示實(shí)施例7表面光焦度分布的圖7-1、7-2進(jìn)行表示的圖；圖14是把表示現(xiàn)有技術(shù)A、B、C表面光焦度分布的圖A-1、A-2、B-1、B-2、C-1、C-2進(jìn)行表示的圖；圖15是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Msv進(jìn)行表示的圖；圖16是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Msh進(jìn)行表示的圖；
圖17是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mpv進(jìn)行表示的圖；圖18是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mph進(jìn)行表示的圖；圖19是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mγv進(jìn)行表示的圖；圖20是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mγh進(jìn)行表示的圖；圖21是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-SMv進(jìn)行表示的圖；圖22是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-SMh進(jìn)行表示的圖；圖23是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Msv進(jìn)行表示的圖；圖24是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Msh進(jìn)行表示的圖；圖25是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mpv進(jìn)行表示的圖；圖26是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mph進(jìn)行表示的圖；圖27是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mγv進(jìn)行表示的圖；圖28是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mγh進(jìn)行表示的圖；圖29是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-SMv進(jìn)行表示的圖；圖30是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-SMh進(jìn)行表示的圖；圖31是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Msv進(jìn)行表示的圖；圖32是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Msh進(jìn)行表示的圖；圖33是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mpv進(jìn)行表示的圖；圖34是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mph進(jìn)行表示的圖；圖35是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mγv進(jìn)行表示的圖；圖36是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mγh進(jìn)行表示的圖；圖37是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-SMv進(jìn)行表示的圖；圖38是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-SMh進(jìn)行表示的圖。
具體實(shí)施例方式
下面說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的兩面非球面遞增折射透鏡。在下面的說(shuō)明中首先說(shuō)明為了得到實(shí)施例的兩面非球面遞增折射透鏡而使用的設(shè)計(jì)方法，然后說(shuō)明實(shí)施例的兩面非球面遞增折射透鏡。
(透鏡設(shè)計(jì)的順序)實(shí)施例兩面非球面遞增折射透鏡光學(xué)設(shè)計(jì)方法的大體順序如下。
①輸入信息的設(shè)定②作為凸光焦度遞增透鏡的兩面設(shè)計(jì)③向本發(fā)明凸面形狀的轉(zhuǎn)換和伴隨它的里面校正④透射設(shè)計(jì)、按照利斯廷氏定律法則對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)等的里面校正下面把各個(gè)順序分解成更詳細(xì)的步驟進(jìn)行詳述。
①輸入信息的設(shè)定輸入信息大體分成下面的兩類(光學(xué)設(shè)計(jì)以外的省略)。
①-1項(xiàng)目固有信息其是透鏡項(xiàng)目固有的數(shù)據(jù)。是原料的折射率Ne、最小中心壁厚CTmin、最小邊緣(コバ)厚ETmin、遞增面設(shè)計(jì)參數(shù)等。
①-2使用者固有信息其是遠(yuǎn)用度數(shù)(球面度數(shù)S、散光度數(shù)C、散光軸AX、棱鏡度數(shù)P、棱鏡基底方向PAX等)、加入度數(shù)ADD、眼鏡架形狀數(shù)據(jù)(最好是立體形狀數(shù)據(jù))、眼鏡架安裝數(shù)據(jù)(前傾角、搖擺角(あおり角)等)、頂點(diǎn)間距離、布局?jǐn)?shù)據(jù)(遠(yuǎn)用PD、近用CD、眼點(diǎn)位置等)、其他有關(guān)眼球的數(shù)據(jù)等。且由使用者指定的遞增帶長(zhǎng)(累進(jìn)帶長(zhǎng))和加入度數(shù)測(cè)量方法，近用部向內(nèi)偏移量等的遞增面設(shè)計(jì)參數(shù)被分類為使用者固有信息。
②作為凸光焦度遞增透鏡的兩面設(shè)計(jì)最初作為現(xiàn)有型的光焦度遞增透鏡是分開(kāi)成凸面和凹面進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
②-1凸面形狀(凸遞增面)設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)作為輸入信息給予的加入度數(shù)ADD和遞增帶長(zhǎng)，根據(jù)輸入信息的遞增面設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)現(xiàn)有型的凸遞增的面形狀。在該步驟的設(shè)計(jì)中能利用現(xiàn)有的各種公知技術(shù)，而不需要本發(fā)明的設(shè)計(jì)技術(shù)。
作為該方法的具體例，例如首先是在最初構(gòu)成透鏡面時(shí)相當(dāng)于脊骨的“主子午線”的設(shè)定方法。該“主子午線”最好是最終定為相當(dāng)于眼鏡使用者從正面上方(遠(yuǎn)方)到下方(近處)用兩眼看時(shí)的視線與透鏡面的交線的“主注視線”。但對(duì)應(yīng)于近視的眼的內(nèi)斜視作用的近側(cè)區(qū)域向內(nèi)偏移等的應(yīng)對(duì)，如后所述，不一定需要進(jìn)行該“主注視線”的向內(nèi)偏移配置。因此，在此的“主注視線”是作為通過(guò)透鏡中央且把透鏡面分開(kāi)成左右的縱方向的一條子午線(主子午線)來(lái)定義的。透鏡是表面、里面兩面，所以該“主子午線”也存在正面、里面兩根。該“主子午線”在對(duì)透鏡面垂直看時(shí)看到的是直線狀，但透鏡面是曲面時(shí)，其一般是在立體空間的曲線。
下面以規(guī)定的加入度數(shù)和遞增帶的長(zhǎng)度等信息為基礎(chǔ)設(shè)定沿該“主子午線”的恰當(dāng)?shù)墓饨苟确植?。該光焦度分布考慮到透鏡的厚度和視線與折射面的角度等的影響，也可以正面、里面兩面地分開(kāi)設(shè)定，該步驟的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)現(xiàn)有型的凸遞增的面形狀，所以遞增作用完全在是物體側(cè)表面的第一折射表面上。因此例如把透鏡的表面(物體側(cè)表面的第一折射表面)的表面光焦度作為D1，把透鏡的里面(眼球側(cè)表面的第二折射表面)的表面光焦度作為D2，把得到的透射光焦度作為D時(shí)，一般地作為D≈D1-D2能近似求得。但D1與D2的組合最好是物體側(cè)表面是凸的，而眼球側(cè)表面是凹的凹凸透鏡形狀。在此要注意D2是正值。通常透鏡的里面是凹面，作為表面光焦度是負(fù)值，但本說(shuō)明書為了說(shuō)明簡(jiǎn)單而把它定為正值，從D1減去而算出透射光焦度D。
該表面光焦度與表面形狀的關(guān)系式一般用下式定義Dn＝(N-1)/R在此，Dn第n面的表面光焦度(單位屈光度)，N透鏡原料的折射率，R曲率半徑(單位m)。因此，把表面光焦度的分布換算成曲率分布的方法就使用把上述關(guān)系式變形了的1/R＝Dn/(N-1)。
通過(guò)得到曲率的分布則“主子午線”幾何學(xué)的形狀被確定為單義的，構(gòu)成透鏡面時(shí)相當(dāng)于脊骨的“主子午線”被設(shè)定。
下面需要的是構(gòu)成透鏡面時(shí)相當(dāng)于肋骨的“水平方向的剖面曲線群”。這些“水平方向的剖面曲線群”與“主子午線”相交的角度不一定需要是直角，但為了說(shuō)明簡(jiǎn)單，在此把各個(gè)“水平方向的剖面曲線”定為在“主子午線”上相交成直角。在與“主子午線”交點(diǎn)上的“水平方向的剖面曲線群”的“橫方向表面光焦度”也不一定需要與沿“主子午線”的“縱方向表面光焦度”相等，現(xiàn)在如本發(fā)明的技術(shù)方案所述，本發(fā)明是立足于縱方向與橫方向的表面光焦度是不同的。但該步驟的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)現(xiàn)有型的凸遞增的面形狀，所以定為這些交點(diǎn)的縱方向與橫方向的表面光焦度是相等的。
所有的“水平方向的剖面曲線”能定為是在這些交點(diǎn)上具有表面光焦度的單純圓形曲線，也能把各種現(xiàn)有技術(shù)組組合起來(lái)應(yīng)用。作為有關(guān)沿“水平方向的剖面曲線”的表面光焦度分布的現(xiàn)有技術(shù)例，例如有特公昭49-3595的技術(shù)。其特點(diǎn)是在透鏡的中央近旁設(shè)定一條大致圓形形狀的“水平方向的剖面曲線”，位于其上方位置的剖面曲線具有從中央到側(cè)面增加的表面光焦度分布，位于其下方位置的剖面曲線具有從中央到側(cè)面減少的表面光焦度分布。這樣，“主子午線”和其上并列的無(wú)數(shù)“水平方向的剖面曲線群”就宛如脊骨和肋骨而構(gòu)成透鏡面，確定了折射面。
②-2凹面形狀(球面或散光面)設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)作為輸入信息給予的遠(yuǎn)用度數(shù)而設(shè)計(jì)凹面形狀。遠(yuǎn)用度數(shù)上有散光度數(shù)的話則是散光面，若沒(méi)有則是球面。這時(shí)也同時(shí)設(shè)計(jì)適合于度數(shù)的中心壁厚CT和凸面與凹面的相互面的傾斜角，確定作為透鏡的形狀。該步驟的設(shè)計(jì)也能利用現(xiàn)有的各種公知技術(shù)，不需要本發(fā)明的設(shè)計(jì)技術(shù)。
③向本發(fā)明凸面形狀的轉(zhuǎn)換和伴隨它的里面校正根據(jù)作為輸入信息給予的遠(yuǎn)用度數(shù)和加入度數(shù)ADD等，從現(xiàn)有型的凸光焦度遞增透鏡向作為本發(fā)明透鏡的形狀轉(zhuǎn)換。
③-1凸面形狀(本發(fā)明)設(shè)計(jì)根據(jù)作為輸入信息給予的遠(yuǎn)用度數(shù)和加入度數(shù)ADD等，從現(xiàn)有型的凸遞增面向本發(fā)明的凸面形狀轉(zhuǎn)換。即在所述現(xiàn)有型凸遞增透鏡的表面(物體側(cè)表面的第一折射表面)上，把遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的橫方向表面光焦度定為DHf、縱方向表面光焦度定為DVf，把近用度數(shù)測(cè)量位置N1的橫方向表面光焦度定為DHn、縱方向表面光焦度定為DVn時(shí)，定為滿足DHf+DHn＜DVf+DVn且DHn＜DVn關(guān)系式或滿足DVn-DVf＞ADD/2且DHn-DHf＜ADD/2關(guān)系式的光焦度遞增表面。這時(shí)最好以整個(gè)凸面的平均表面光焦度不變地向本發(fā)明的凸面形狀轉(zhuǎn)換。例如考慮維持遠(yuǎn)用部與近用部的縱橫表面光焦度的縱平均值等。但最好是在保持物體側(cè)表面是凸、而眼球側(cè)表面是凹的凹凸透鏡形狀的范圍內(nèi)。
③-2凹面形狀(本發(fā)明)設(shè)計(jì)把所述③-1中從現(xiàn)有型的凸遞增面向本發(fā)明的凸面形狀轉(zhuǎn)換時(shí)的變形量加到在②-2設(shè)計(jì)的凹面形狀中。即把③-1的處理中所加的透鏡的表面(物體側(cè)表面的第一折射表面)變形量，僅以相同的量也加在透鏡的里面(眼球側(cè)表面的第二折射表面)上。該變形與把該透鏡彎曲的“配曲調(diào)整”相似，但要注意不是在整個(gè)面上均勻變形，而是作為滿足③-1中所述關(guān)系式的表面。這些里面校正是本發(fā)明的范疇，但不過(guò)是一次近似校正，最好把④的里面校正加上。
④按照透射設(shè)計(jì)、利斯廷氏定律法則對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)、近用部向內(nèi)偏移對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)等的里面校正為了把作為輸入信息分配的光學(xué)功能在使用者實(shí)際使用狀況下實(shí)現(xiàn)，最好對(duì)在③中得到的本發(fā)明透鏡進(jìn)一步加上里面校正。
④-1用于透射設(shè)計(jì)的凹面形狀(本發(fā)明)設(shè)計(jì)所謂的透射設(shè)計(jì)是為了使使用者在實(shí)際使用透鏡的狀況下得到本來(lái)光學(xué)功能的設(shè)計(jì)方法，其主要是把由視線與透鏡面不能正交而引起產(chǎn)生的像散和度數(shù)變化除去或降低用的“校正作用”加上的設(shè)計(jì)方法。
具體的則如前所述，通過(guò)根據(jù)視線方向的嚴(yán)密光線跟蹤計(jì)算，掌握與作為目的的本來(lái)光學(xué)功能的差異，實(shí)施消除該差異的面校正。通過(guò)把其反復(fù)而使差異極小化，能得到最佳的解。一般來(lái)說(shuō)，直接算出具有是目標(biāo)光學(xué)功能的透鏡形狀是非常困難的，多是事實(shí)上不可能。這是由于“具有任意設(shè)定的光學(xué)功能的透鏡形狀”其實(shí)際存在是沒(méi)有限制的緣故。但與此相反，求出“任意設(shè)定的透鏡形狀的光學(xué)功能”比較容易。因此，用最初任意的方法臨時(shí)計(jì)算第一次近似面，根據(jù)使用了該近似面的透鏡形狀光學(xué)性能評(píng)價(jià)結(jié)果微調(diào)整所述設(shè)計(jì)參數(shù)，逐漸變更透鏡形狀并返回評(píng)價(jià)步驟，反復(fù)進(jìn)行再評(píng)價(jià)和再調(diào)整就能向目標(biāo)光學(xué)性能靠近。該方法是被叫做“最優(yōu)化”并被廣泛知曉的方法的一例。
④-2對(duì)應(yīng)利斯廷氏定律設(shè)計(jì)用的凹面形狀(本發(fā)明)設(shè)計(jì)知道我們環(huán)視周圍時(shí)眼球的立體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是遵循被叫做“利斯廷氏定律”的規(guī)則的，但處方度數(shù)中有散光度數(shù)時(shí)，則即使把眼鏡透鏡的散光軸與“正面視的眼球的散光軸”對(duì)準(zhǔn)，但在向周邊看時(shí)也有時(shí)兩者的散光軸不一致，把由這種向周邊看時(shí)透鏡與眼的散光軸方向不一致所引起的像散的產(chǎn)生和度數(shù)的變化進(jìn)行消除或減少用的“校正作用”，能加在本發(fā)明透鏡的具有散光矯正作用側(cè)的表面的曲線上。
具體就是，與④-1中使用的“最佳化”方法一樣，通過(guò)根據(jù)視線方向的嚴(yán)密光線跟蹤計(jì)算，掌握與作為目的的本來(lái)光學(xué)功能的差異，實(shí)施消除該差異的面校正。通過(guò)把其反復(fù)而使差異極小化，能得到最佳的解。
④-3對(duì)應(yīng)近用部向內(nèi)偏移設(shè)計(jì)用的凹面形狀(本發(fā)明)設(shè)計(jì)本發(fā)明是兩面非球面的面結(jié)構(gòu)，但得到本發(fā)明的效果之時(shí)不一定需要在接受訂貨后再開(kāi)始進(jìn)行兩面加工。例如預(yù)先準(zhǔn)備適合本發(fā)明目的的物體側(cè)表面的“半成品”，在接受訂貨后從它們中選擇與處方度數(shù)和所述定制品(個(gè)別設(shè)計(jì))等目的適合的物體側(cè)表面的“半成品”，在接受訂貨后只加工完成眼球側(cè)表面，這在成本和加工速度的點(diǎn)上是有益的。
作為該方法的具體例，例如在所述③-1的凸面形狀(本發(fā)明)設(shè)計(jì)中，把物體側(cè)表面作為左右對(duì)稱的“半成品”而預(yù)先準(zhǔn)備，把瞳孔間距離和近視的物鏡距離等個(gè)人信息輸入后，把眼球側(cè)表面作為達(dá)到目的的左右非對(duì)稱曲面進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣就能進(jìn)行與個(gè)人信息對(duì)應(yīng)的近用部的向內(nèi)偏移。
下面對(duì)用所述設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的兩面非球面折射遞增透鏡的實(shí)施例一邊參照附圖一邊進(jìn)行說(shuō)明。圖7是把實(shí)施例1、4、5、6和與各個(gè)度數(shù)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)A、B、C的“表面光焦度”和“對(duì)特定的視線方向進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算結(jié)果”匯集在表1-1和表1-2進(jìn)行表示的圖，圖8是把實(shí)施例2、7和與各個(gè)度數(shù)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)A、B、C的“表面光焦度”和“對(duì)特定的視線方向進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算結(jié)果”匯集在表2-1和表2-2進(jìn)行表示的圖，圖9是把實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)A、B、C的“表面光焦度”和“對(duì)特定的視線方向進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算結(jié)果”匯集在表3-1和表3-2進(jìn)行表示的圖，圖10是把表示實(shí)施例1和實(shí)施例2表面光焦度分布的圖1-1、1-2、2-1、2-2進(jìn)行表示的圖，圖11是把表示實(shí)施例3表面光焦度分布的圖3-1、3-2進(jìn)行表示的圖，圖12是把表示實(shí)施例4～6表面光焦度分布的圖4-1、4-2、5-1、5-2、6-1、6-2進(jìn)行表示的圖，圖13是把表示實(shí)施例7表面光焦度分布的圖7-1、7-2進(jìn)行表示的圖，圖14是把表示現(xiàn)有技術(shù)A、B、C表面光焦度分布的圖A-1、A-2、B-1、B-2、C-1、C-2進(jìn)行表示的圖。
圖15是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Msv進(jìn)行表示的圖，圖16是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Msh進(jìn)行表示的圖，圖17是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mpv進(jìn)行表示的圖，圖18是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mph進(jìn)行表示的圖，圖19是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mγv進(jìn)行表示的圖，圖20是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-Mγh進(jìn)行表示的圖，圖21是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-SMv進(jìn)行表示的圖，圖22是把表示實(shí)施例1和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖1-3-SMh進(jìn)行表示的圖。
圖23是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Msv進(jìn)行表示的圖，圖24是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Msh進(jìn)行表示的圖，圖25是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mpv進(jìn)行表示的圖，圖26是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mph進(jìn)行表示的圖，圖27是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mγv進(jìn)行表示的圖，圖28是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-Mγh進(jìn)行表示的圖，圖29是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-SMv進(jìn)行表示的圖，圖30是把表示實(shí)施例2和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖2-3-SMh進(jìn)行表示的圖。
圖31是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Msv進(jìn)行表示的圖，圖32是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Msh進(jìn)行表示的圖，圖33是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mpv進(jìn)行表示的圖，圖34是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mph進(jìn)行表示的圖，圖35是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mγv進(jìn)行表示的圖，圖36是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-Mγh進(jìn)行表示的圖，圖37是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-SMv進(jìn)行表示的圖，圖38是把表示實(shí)施例3和與其度數(shù)對(duì)應(yīng)的三種現(xiàn)有技術(shù)例A、B、C的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布進(jìn)行嚴(yán)密的倍率計(jì)算所求得結(jié)果的圖3-3-SMh進(jìn)行表示的圖。
實(shí)施例1圖7的表1-1是關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例1表面光焦度的一覽表。該實(shí)施例1的度數(shù)與S0.00、Add3.00對(duì)應(yīng)，為了比較而把同度數(shù)的三種現(xiàn)有技術(shù)例并列而記載。分別是現(xiàn)有技術(shù)例A與物體側(cè)表面是遞增面的“凸面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)，現(xiàn)有技術(shù)例B與物體側(cè)表面和眼球側(cè)表面這兩者是遞增面的“兩面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)，現(xiàn)有技術(shù)例C與眼球側(cè)表面是遞增面的“凹面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)。表1-1中所使用項(xiàng)目的意思如下。
Dvf1物體側(cè)表面遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的縱方向表面光焦度DHf1物體側(cè)表面遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的橫方向表面光焦度DVn1物體側(cè)表面近用度數(shù)測(cè)量位置N1的縱方向表面光焦度DHn1物體側(cè)表面近用度數(shù)測(cè)量位置N1的橫方向表面光焦度DVf2眼球側(cè)表面遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2的縱方向表面光焦度DHf2眼球側(cè)表面遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2的橫方向表面光焦度DVn2眼球側(cè)表面近用度數(shù)測(cè)量位置N2的縱方向表面光焦度DHn2眼球側(cè)表面近用度數(shù)測(cè)量位置N2的橫方向表面光焦度圖10中的圖1-1和1-2是表示實(shí)施例1的沿主注視線的表面光焦度分布的圖，橫軸方向是右側(cè)表示透鏡上方，左側(cè)表示透鏡下方，縱軸表示表面光焦度。在此，圖1-1是對(duì)應(yīng)物體側(cè)表面，圖1-2是對(duì)應(yīng)眼球側(cè)表面。實(shí)線的圖是表示沿主注視線的縱方向表面光焦度分布，虛線的圖是表示沿主注視線的橫方向表面光焦度分布。這些是說(shuō)明面結(jié)構(gòu)基本不同的圖，除去周邊部像散用的非球面化和應(yīng)對(duì)散光度數(shù)用的附加散光成分等的情況等被省略。
為了比較，作為表示在表1-1中記載的同度數(shù)三種現(xiàn)有技術(shù)例的沿主注視線的表面光焦度分布的圖，把圖A-1和2、圖B-1和2、圖C-1和2合并記在圖14中。這些圖中用語(yǔ)的意思如下。
F1物體側(cè)表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2眼球側(cè)表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置N1物體側(cè)表面的近用度數(shù)測(cè)量位置N2眼球側(cè)表面的近用度數(shù)測(cè)量位置CV1表示物體側(cè)表面沿主注視線的縱方向表面光焦度分布的圖(用實(shí)線表示)CH1表示物體側(cè)表面沿主注視線的橫方向表面光焦度分布的圖(用點(diǎn)劃線表示)CV2表示眼球側(cè)表面沿主注視線的縱方向表面光焦度分布的圖(用實(shí)線表示)
CH2表示眼球側(cè)表面沿主注視線的橫方向表面光焦度分布的圖(用點(diǎn)劃線表示)這些圖中的F1、N1、F2、N2的表面光焦度與所述表1-1對(duì)應(yīng)，DVf1～DHn2等用語(yǔ)的意思也與所述表1-1的情況相同。位于這些圖中央水平方向的點(diǎn)劃線，表示物體側(cè)表面的平均表面光焦度(F1和N1的縱橫表面光焦度的總平均值)。本發(fā)明的實(shí)施例1和三種現(xiàn)有技術(shù)例的物體側(cè)表面的平均表面光焦度都統(tǒng)一在5.50屈光度上，以期望得到比較上的公平。
在圖15～圖22中表示的以圖1-3-開(kāi)始的八種圖是把本發(fā)明實(shí)施例1的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布，進(jìn)行所述嚴(yán)密的倍率計(jì)算求得的結(jié)果進(jìn)行表示的圖，橫軸方向右側(cè)是表示透鏡上方，左側(cè)表示透鏡下方，縱軸表示倍率。圖中重的實(shí)線是實(shí)施例1，淺的點(diǎn)劃線是現(xiàn)有技術(shù)例A，重的點(diǎn)劃線是現(xiàn)有技術(shù)例B，淺的實(shí)線是現(xiàn)有技術(shù)例C。以下的該種圖也相同。為了希望公平，橫軸在使用眼球旋轉(zhuǎn)角能對(duì)每個(gè)視線方向進(jìn)行比較的同時(shí)，其與各圖縱軸倍率的比例尺相符。圖1-3-的后面所附符號(hào)的意思是Msv縱方向的形狀因數(shù)Msh橫方向的形狀因數(shù)Mpv縱方向的光焦度因數(shù)Mph橫方向的光焦度因數(shù)Mγv縱方向的棱鏡因數(shù)Mγh橫方向的棱鏡因數(shù)SMv縱方向的倍率SMh橫方向的倍率如前所述，縱方向的倍率SMv和橫方向的倍率SMh有SMv＝Msv×Mpv×MγvSMh＝Msh×Mph×Mγh的關(guān)系。
實(shí)施例1和所述三種現(xiàn)有技術(shù)例都是折射率n＝1.699，中心厚度t＝3.0mm，在幾何學(xué)中心GC沒(méi)有棱鏡的規(guī)格。物鏡光焦度(物鏡距離的倒數(shù))是F1、F2的物鏡光焦度Px＝0.00屈光度(無(wú)限遠(yuǎn)方)，N1、N2的物鏡光焦度Px＝2.50屈光度(40cm)，其他位置的物鏡光焦度由在沿主注視線的附加光焦度的比率上乘2.50屈光度給出。而且從透鏡后頂點(diǎn)到角膜頂點(diǎn)的距離L＝15.00mm，從角膜頂點(diǎn)到眼球旋轉(zhuǎn)中心的距離CR＝13.0mm。眼球旋轉(zhuǎn)角θ把眼球旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)C放置在通過(guò)物體側(cè)透鏡表面的幾何學(xué)中心GC的法線上，把該法線與視線一致時(shí)的旋轉(zhuǎn)角定為0度，把上方用(+)表示，下方用(-)表示。然后以下述的方式進(jìn)行考慮通過(guò)統(tǒng)一成對(duì)F1、F2的眼球旋轉(zhuǎn)角θ＝+30.0，對(duì)N1、N2的眼球旋轉(zhuǎn)角θ＝-15.0，來(lái)使遞增作用和表面光焦度的分布能在正面、里面任一側(cè)都在同一條件下進(jìn)行比較。
圖7的表1-2是本發(fā)明實(shí)施例1和為了進(jìn)行比較而準(zhǔn)備的三種現(xiàn)有技術(shù)例的對(duì)特定視線方向的嚴(yán)密倍率計(jì)算結(jié)果的一覽表，與所述圖21的圖1-3-SMv(縱方向的綜合倍率)和圖22的圖1-3-SMh(橫方向的綜合倍率)相對(duì)應(yīng)。如前所說(shuō)明的，在縱方向和橫方向上倍率的值不同，所以算出了兩者的倍率。在此，表1-2符號(hào)表示的意思如下。
SMvf通過(guò)遠(yuǎn)用測(cè)量點(diǎn)的視線上的縱方向倍率SMvn通過(guò)近用測(cè)量點(diǎn)的視線上的縱方向倍率SMvfn縱方向倍率差(SMvn-SMvf)SMhf通過(guò)遠(yuǎn)用測(cè)量點(diǎn)的視線上的橫方向倍率SMhn通過(guò)近用測(cè)量點(diǎn)的視線上的橫方向倍率SMhfn橫方向倍率差(SMhn-SMhf)看一下表1-2的SMvfn和SMhfn，即縱方向倍率差(SMvn-SMvf)和橫方向倍率差(SMhn-SMhf)，則了解到與現(xiàn)有技術(shù)A的0.1380和0.1015、現(xiàn)有技術(shù)B的0.1360和0.0988、現(xiàn)有技術(shù)C的0.1342和0.0961相對(duì)，本發(fā)明實(shí)施例1的值被抑制到0.1342和0.0954這樣低的倍率差。即了解到本發(fā)明實(shí)施例1的遠(yuǎn)用部和近用部的倍率差比現(xiàn)有技術(shù)1更少，所以對(duì)像的畸變和晃動(dòng)比現(xiàn)有技術(shù)1更加有了改善。而且與所述現(xiàn)有技術(shù)1對(duì)應(yīng)的專利說(shuō)明書在進(jìn)行倍率的計(jì)算上完全沒(méi)考慮縱方向與橫方向的不同。但把與本發(fā)明實(shí)施例1對(duì)應(yīng)的嚴(yán)密倍率計(jì)算的圖21的圖1-3-SMv(縱方向的綜合倍率)與圖22的圖1-3-SMh(橫方向的綜合倍率)進(jìn)行比較，就會(huì)立刻明白縱方向與橫方向的像的倍率分布明顯不同。而且也容易看出該不同主要在近用部及其下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-20°近邊以下)顯著。
如所述倍率的計(jì)算式縱方向的倍率SMv＝Msv×Mpv×Mγv橫方向的倍率SMh＝Msh×Mph×Mγh圖1-3-SMv，把其三個(gè)要素圖1-3-Msv和圖1-3-Mpv和圖1-3-Mγv的值相乘就能得到，同樣地，圖1-3-SMh，把其三個(gè)要素圖1-3-Msh和圖1-3-Mph和圖1-3-Mγh的值相乘就能得到。在此把各個(gè)要素的縱方向與橫方向進(jìn)行比較，在形狀因數(shù)Msv與Msv上看不到明顯的差，但Mpv與Mph在近用部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-25°近邊以下)就看到不同。而Mγv與Mγh在近用部及其下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-15°近邊以下)就顯著不同。即了解到圖1-3-SMv與圖1-3-SMh不同的主要原因是Mγv與Mγh的不同，次要原因是Mpv與Mph的不同，而在Msv與Msv上看不到明顯的差，幾乎沒(méi)有關(guān)系。即在與現(xiàn)有技術(shù)1對(duì)應(yīng)的權(quán)利說(shuō)明書中之所以沒(méi)看到縱方向與橫方向倍率的不同，是由于其完全沒(méi)考慮成為倍率不同主要原因的棱鏡因數(shù)Mγv與Mγh，對(duì)次要原因的光焦度因數(shù)Mpv與Mph也因?yàn)楹雎粤宋镧R距離和視線與透鏡的角度而不出來(lái)差的緣故。而且，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)1作為改善根據(jù)的形狀因數(shù)Msv與Msv，只要用本發(fā)明實(shí)施例1使用的比例尺看也沒(méi)能發(fā)現(xiàn)在遠(yuǎn)近的倍率差上各例相互的不同。
現(xiàn)有技術(shù)1是通過(guò)“減少遠(yuǎn)用部與近用部的倍率差”來(lái)實(shí)現(xiàn)“能減少像的畸變和晃動(dòng)”，而本發(fā)明更是考慮“減少縱方向與橫方向的倍率差”也有“能減少像的畸變和晃動(dòng)”的效果。即避開(kāi)把四方物體看成扁平狀，把圓的物體看成橢圓狀。提高該視覺(jué)感覺(jué)的本質(zhì)是，與其說(shuō)是“減少差”不如是捕捉到“使比率接近于1”。在此重要的是，把四方物體看成扁平狀、把圓的物體看成橢圓狀的感覺(jué)，其不是“遠(yuǎn)近比”而是“縱橫比”。即本發(fā)明不僅“減少遠(yuǎn)用部與近用部的倍率差”，而且作為更重要的改善是通過(guò)“減少縱方向與橫方向的倍率差，使倍率比接近1”，來(lái)得到“能減少像的畸變和晃動(dòng)”的改善效果。這些傾向，主要在近用部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-25°近邊以下)顯著。
實(shí)施例2圖8的表2-1是關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例2表面光焦度的一覽表。該實(shí)施例2的度數(shù)與S+6.00、Add3.00對(duì)應(yīng)，為了比較而把同度數(shù)的三種現(xiàn)有技術(shù)例并列而記載。分別是現(xiàn)有技術(shù)例A與物體側(cè)表面是遞增面的“凸面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)，現(xiàn)有技術(shù)例B與物體側(cè)表面和眼球側(cè)表面這兩者是遞增面的“兩面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)，現(xiàn)有技術(shù)例C與眼球側(cè)表面是遞增面的“凹面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)。表2-1中所使用的DVf1～DHn2等用語(yǔ)的意思與所述表1-1相同。圖2-1和2是表示本發(fā)明實(shí)施例2的沿主注視線的表面光焦度分布的圖，橫軸方向右側(cè)是表示透鏡上方，左側(cè)表示透鏡下方，縱軸表示表面光焦度。在此，圖2-1是對(duì)應(yīng)物體側(cè)表面，圖2-2是對(duì)應(yīng)眼球側(cè)表面。實(shí)線的圖是表示沿主注視線的縱方向表面光焦度分布，虛線的圖是表示沿主注視線的橫方向表面光焦度分布。這些是說(shuō)明面結(jié)構(gòu)基本不同的圖，除去周邊部像散用的非球面化和應(yīng)對(duì)散光度數(shù)用的附加散光成分等的情況等被省略。
為了比較，作為表示在表2-1中記載的同度數(shù)三種現(xiàn)有技術(shù)例的沿主注視線的表面光焦度分布的圖，把所述實(shí)施例1中使用的圖A-1和2、圖B-1和2、圖C-1和2再次使用。因此這些圖中用語(yǔ)的意思與所述實(shí)施例1相同，但F1、N1、F2、N2的表面光焦度也與表2-1對(duì)應(yīng)，位于中央的水平方向的點(diǎn)劃線所表示的物體側(cè)表面的平均表面光焦度也與表2-1對(duì)應(yīng)，根據(jù)該情況則成為都是10.50屈光度深的曲線。
在圖23～圖30中表示的以圖2-3-開(kāi)始的八種圖是把本發(fā)明實(shí)施例2的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布，進(jìn)行所述嚴(yán)密的倍率計(jì)算求得的結(jié)果進(jìn)行表示的圖。用語(yǔ)和附在圖2-3-后的符號(hào)的意思等，除了圖中重的實(shí)線是實(shí)施例2之外，都與所述實(shí)施例1的情況相同。實(shí)施例2和所述三種現(xiàn)有技術(shù)例使用的折射率和物鏡光焦度、眼球旋轉(zhuǎn)角等都與所述實(shí)施例1的情況相同，但實(shí)施例2和所述三種現(xiàn)有技術(shù)例的度數(shù)是S+6.00、Add3.00，所以僅中心厚度t作為6.0mm而接近于實(shí)際的制品。
圖8的表2-2是本發(fā)明實(shí)施例2和為了進(jìn)行比較而準(zhǔn)備的三種現(xiàn)有技術(shù)例的對(duì)特定視線方向的嚴(yán)密倍率計(jì)算結(jié)果的一覽表，與所述圖2-3-SMv(縱方向的綜合倍率)和圖2-3-SMh(橫方向的綜合倍率)相對(duì)應(yīng)。在此，表2-2符號(hào)表示的意思與所述表1-2的意思相同。
看一下表2-2的SMvfn和SMhfn，即縱方向倍率差(SMvn-SMvf)和橫方向倍率差(SMhn-SMhf)，則了解到與現(xiàn)有技術(shù)A的0.2275和0.1325、現(xiàn)有技術(shù)B的0.2277和0.1268、現(xiàn)有技術(shù)C的0.2280和0.1210相對(duì)，本發(fā)明實(shí)施例2的值被抑制到0.2151和0.1199這樣低的倍率差。即了解到本發(fā)明實(shí)施例2的遠(yuǎn)用部和近用部的倍率差比現(xiàn)有技術(shù)1更少，所以對(duì)像的畸變和晃動(dòng)比現(xiàn)有技術(shù)1更加有了改善。而且與所述實(shí)施例1同樣地，把與本發(fā)明實(shí)施例2對(duì)應(yīng)的嚴(yán)密倍率計(jì)算的圖2-3-SMv(縱方向的綜合倍率)與圖2-3-SMh(橫方向的綜合倍率)進(jìn)行比較，就會(huì)立刻明白縱方向與橫方向的像的倍率分布明顯不同。
而且也容易看出該不同主要是在中間部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-10°近邊以下)顯著。與所述實(shí)施例1同樣地，實(shí)施例2也是，圖2-3-SMv，把其三個(gè)要素圖2-3-Msv和圖2-3-Mpv和圖2-3-Mγv的值相乘就能得到，同樣地，圖2-3-SMh，把其三個(gè)要素圖2-3-Msh和圖2-3-Mph和圖2-3-Mγh的值相乘就能得到。在此把各個(gè)要素的縱方向與橫方向進(jìn)行比較，在形狀因數(shù)Msv與Msv上看不到明顯的差，但Mpv與Mph在近用部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-20°近邊以下)就看到不同。而Mγv與Mγh在中間部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-10°近邊以下)就顯著不同。在此，在遠(yuǎn)用部的上方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是+20°近邊以上)也發(fā)現(xiàn)差了，但各例差的出現(xiàn)是在遠(yuǎn)用部的相當(dāng)遠(yuǎn)的上方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是+30°近邊以上)，使用頻度少，所以可以忽略。
即了解到與所述實(shí)施例1同樣地，實(shí)施例2也是圖29的圖2-3-SMv與圖30的圖2-3-SMh不同的主要原因是Mγv與Mγh的不同，次要原因是Mpv與Mph的不同，而在Msv與Msv上看不到明顯的差，幾乎沒(méi)有關(guān)系。而且，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)1作為改善根據(jù)的形狀因數(shù)Msv與Msv，只要用本發(fā)明實(shí)施例2使用的比例尺看也沒(méi)能發(fā)現(xiàn)在遠(yuǎn)近的倍率差上各例相互的不同。實(shí)施例2也與所述實(shí)施例1同樣地，不僅“減少遠(yuǎn)用部與近用部的倍率差”，而且作為更重要的改善是通過(guò)“減少縱方向與橫方向的倍率差，使倍率比接近1”，來(lái)得到“能減少像的畸變和晃動(dòng)”的改善效果。這些傾向，主要在近用部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-25°近邊以下)顯著。
實(shí)施例3
圖9的表3-1是關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例3表面光焦度的一覽表。該實(shí)施例3的度數(shù)與S-6.00、Add3.00對(duì)應(yīng)，為了比較而把同度數(shù)的三種現(xiàn)有技術(shù)例并列而記載。分別是現(xiàn)有技術(shù)例A與物體側(cè)表面是遞增面的“凸面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)，現(xiàn)有技術(shù)例B與物體側(cè)表面和眼球側(cè)表面這兩者是遞增面的“兩面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)，現(xiàn)有技術(shù)例C與眼球側(cè)表面是遞增面的“凹面光焦度遞增透鏡”對(duì)應(yīng)。表3-1中所使用的DVf1～DHn2等用語(yǔ)的意思與所述表1-1和表2-1相同。
圖11的圖3-1和3-2是表示本發(fā)明實(shí)施例3的沿主注視線的表面光焦度分布的圖，橫軸方向右側(cè)是表示透鏡上方，左側(cè)表示透鏡下方，縱軸表示表面光焦度。在此，圖3-1是對(duì)應(yīng)物體側(cè)表面，圖3-2是對(duì)應(yīng)眼球側(cè)表面。實(shí)線的圖是表示沿主注視線的縱方向表面光焦度分布，虛線的圖是表示沿主注視線的橫方向表面光焦度分布。這些是說(shuō)明面結(jié)構(gòu)基本不同的圖，除去周邊部像散用的非球面化和應(yīng)對(duì)散光度數(shù)用的附加散光成分等的情況等被省略。
為了比較，作為表示在圖9的表3-1中記載的同度數(shù)三種現(xiàn)有技術(shù)例的沿主注視線的表面光焦度分布的圖，把所述實(shí)施例1和2中使用的圖A-1和2、圖B-1和2、圖C-1和2再次使用。因此這些圖中用語(yǔ)的意思與所述實(shí)施例1和2相同，但F1、N1、F2、N2的表面光焦度也與表3-1對(duì)應(yīng)，位于中央的水平方向的點(diǎn)劃線所表示的物體側(cè)表面的平均表面光焦度也與表3-1對(duì)應(yīng)，根據(jù)該情況則成為都是2.50屈光度淺的曲線。
在圖31～圖38中表示的以圖3-3-開(kāi)始的八種圖是把本發(fā)明實(shí)施例3的透鏡沿主注視線看時(shí)的倍率分布，進(jìn)行所述嚴(yán)密的倍率計(jì)算求得的結(jié)果進(jìn)行表示的圖。用語(yǔ)和附在圖3-3-后的符號(hào)的意思等，除了圖中重的實(shí)線是實(shí)施例3之外，都與所述實(shí)施例1和2的情況相同。實(shí)施例3和所述三種現(xiàn)有技術(shù)例使用的折射率和物鏡光焦度、眼球旋轉(zhuǎn)角等都與所述實(shí)施例1和2的情況相同，但實(shí)施例3和所述三種現(xiàn)有技術(shù)例的度數(shù)是S-6.00、Add3.00，所以僅中心厚度t作為1.0mm而接近于實(shí)際的制品。
圖9的表3-2是本發(fā)明實(shí)施例3和為了進(jìn)行比較而準(zhǔn)備的三種現(xiàn)有技術(shù)例的對(duì)特定視線方向的嚴(yán)密倍率計(jì)算結(jié)果的一覽表，與所述圖3-3-SMv(縱方向的綜合倍率)和圖3-3-SMh(橫方向的綜合倍率)相對(duì)應(yīng)。在此，表3-2符號(hào)表示的意思與所述表1-2和表2-2的意思相同。
看一下表3-2的SMvfn和SMhfn，即縱方向倍率差(SMvn-SMvf)和橫方向倍率差(SMhn-SMhf)，則了解到與現(xiàn)有技術(shù)A的0.0475和0.0774、現(xiàn)有技術(shù)B的0.0418和0.0750、現(xiàn)有技術(shù)C的0.0363和0.0727相對(duì)，本發(fā)明實(shí)施例2的值是0.0512和0.0726這樣的值，縱方向倍率差增加了而橫方向倍率差減少了。但縱方向倍率差與所述實(shí)施例1和實(shí)施例2相比都是其1/3到1/5的低的值，把橫方向倍率差是稍微減少組合起來(lái)考慮，則本發(fā)明實(shí)施例3的遠(yuǎn)用部與近用部的倍率差與現(xiàn)有技術(shù)1比較可以說(shuō)沒(méi)有大的差異。觀察與本發(fā)明實(shí)施例3對(duì)應(yīng)的嚴(yán)密倍率計(jì)算的圖3-3-SMv(縱方向的綜合倍率)和圖3-3-SMh(橫方向的綜合倍率)，本發(fā)明實(shí)施例3與現(xiàn)有技術(shù)例相比，特別是在近用部下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-20°近邊以下)的“縱方向的倍率比1小的傾向”最少，結(jié)果是“縱橫的倍率差”變得最少，像的畸變和晃動(dòng)比現(xiàn)有技術(shù)例得到改善。
圖37的圖3-3-SMv(縱方向的綜合倍率)中縱方向與橫方向像的倍率分布出現(xiàn)顯著不同的是中間部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-10°近邊以下)和遠(yuǎn)用部的上方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是+10°近邊以上)，各例差的出現(xiàn)是在近用部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-20°近邊以下)和遠(yuǎn)用部的稍微上方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是+25°近邊以上)。其中，遠(yuǎn)用部的稍微上方使用頻度少，所以可以忽略，但近用部的下方使用頻度多，不能忽略。其結(jié)果是本發(fā)明實(shí)施例3與現(xiàn)有技術(shù)例相比，特別是在近用部下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-20°近邊以下)其縱方向的倍率最接近于1，其結(jié)果是“縱橫的倍率差”變得最少，像的畸變和晃動(dòng)比現(xiàn)有技術(shù)例得到改善。這些傾向，主要在近用部的下方(在眼球旋轉(zhuǎn)角是-25°近邊以下)顯著。而且，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)1作為改善根據(jù)的形狀因數(shù)Msv與Msh，與本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2同樣地，即使用實(shí)施例3使用的比例尺看也沒(méi)能發(fā)現(xiàn)在遠(yuǎn)近的倍率差上各例相互的不同。
實(shí)施例4～7作為本發(fā)明的實(shí)施例，除了所述實(shí)施例1～3外，在本發(fā)明記載的范圍內(nèi)可以有各種表面光焦度分布的組合。在此，作為與實(shí)施例1同度數(shù)的應(yīng)用例把實(shí)施例4～6，和作為與實(shí)施例2同度數(shù)的應(yīng)用例把實(shí)施例7進(jìn)行表示。把這些實(shí)施例的表面光焦度和對(duì)特定視線方向的嚴(yán)密倍率計(jì)算結(jié)果的一覽表和圖，表示在圖7的表1-1、表1-2和圖12～圖14的圖4-1、圖4-2到圖7-1、圖7-2。
變形例本發(fā)明不僅把通常的處方值，而且作為在此以前透鏡檢測(cè)儀掌握的少量眼鏡使用者的個(gè)人因數(shù)，例如把從角膜頂點(diǎn)到透鏡后方頂點(diǎn)的距離，從眼球旋轉(zhuǎn)中心到透鏡后方頂點(diǎn)的距離，左右眼顯像不等的程度，左右眼高度的差，最高頻度近視的物鏡距離，鏡框的前傾角(上下方向)和搖擺角(左右方向)，對(duì)透鏡邊緣厚度方向的V形托位置等作為輸入信息組合到透鏡設(shè)計(jì)中，這樣就能適應(yīng)定制品(個(gè)別設(shè)計(jì))的要求。而且本發(fā)明是兩面非球面的面結(jié)構(gòu)，但得到本發(fā)明的效果之時(shí)不一定需要在接受訂貨后再開(kāi)始進(jìn)行兩面加工。例如預(yù)先準(zhǔn)備適合本發(fā)明目的的物體側(cè)表面的“半成品”，在接受訂貨后從它們中選擇與處方度數(shù)和所述定制品(個(gè)別設(shè)計(jì))等目的適合的物體側(cè)表面的“半成品”，在接受訂貨后只加工完成眼球側(cè)表面，這在成本和加工速度的點(diǎn)上是有益的。
作為該方法的具體例，例如考慮預(yù)先準(zhǔn)備左右對(duì)稱的物體側(cè)表面的“半成品”。然后把與近視的眼的內(nèi)斜視作用對(duì)應(yīng)的近用部的向內(nèi)偏移，與瞳孔間距離和近視的物鏡距離等個(gè)人信息相對(duì)應(yīng)，能把眼球側(cè)表面作為達(dá)到目的的左右非對(duì)稱曲面而組入。當(dāng)然這些個(gè)人信息不僅是實(shí)測(cè)，推測(cè)和定為平均·標(biāo)準(zhǔn)值等，信息的取得和確定方法可以考慮各種情況，對(duì)這些方法如何本發(fā)明并不限定。在進(jìn)行不僅把通常的處方值，而且把所述的個(gè)人因數(shù)加入到透鏡設(shè)計(jì)中用的光學(xué)計(jì)算時(shí)，物鏡體側(cè)表面或眼球側(cè)表面或物體側(cè)表面與眼球側(cè)表面這兩者的曲面來(lái)說(shuō)，主要把由視線與透鏡面不能正交而引起的像散的產(chǎn)生和度數(shù)的變化消除或降低用的“校正作用”能加進(jìn)去。
而且一般知道我們環(huán)視周圍時(shí)眼球的立體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是遵循被叫做“利斯廷氏定律”的規(guī)則的，但處方度數(shù)中有散光度數(shù)時(shí)，則即使把眼鏡透鏡的散光軸與“向前看眼球的散光軸”對(duì)準(zhǔn)，但在向周邊看時(shí)也有時(shí)兩者的散光軸不一致，把由這種向周邊看時(shí)透鏡與眼的散光軸方向不一致所引起的像散的產(chǎn)生和度數(shù)的變化進(jìn)行消除或減少用的“校正作用”，也能加在本發(fā)明透鏡的具有散光矯正作用側(cè)的表面的曲面上。
作為本發(fā)明的“規(guī)定的加入度數(shù)”的定義，如圖6，除了把透鏡檢測(cè)儀的開(kāi)口部接觸到物體側(cè)表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1和近用度數(shù)測(cè)量位置N1，作為測(cè)量的光焦度差的情況之外，還有以下各種情況把透鏡檢測(cè)儀的開(kāi)口部接觸到眼球側(cè)表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2和近用度數(shù)測(cè)量位置N2，作為測(cè)量的光焦度差的情況，還有把透鏡檢測(cè)儀的開(kāi)口部接觸到眼球側(cè)表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2所測(cè)量的光焦度，與把眼球旋轉(zhuǎn)中心位置作為中心使其旋轉(zhuǎn)，在朝向近用度數(shù)測(cè)量位置N2并用N3測(cè)量的光焦度的差，還有作為各個(gè)光焦度特別僅使用水平方向光焦度成分的情況，這些當(dāng)中也可以采用任一定義。
如以上所詳述，根據(jù)本發(fā)明，考慮“視線與透鏡面的角度”和“物鏡距離”的影響，通過(guò)正確算出像的倍率，降低遠(yuǎn)用部與近用部的像的倍率差，能給予對(duì)處方值有良好的視力校正和使用時(shí)畸變小的有廣闊范圍的有效視野，而且作為物體側(cè)表面使用“左右對(duì)稱的半成品”，能在接受訂貨后僅對(duì)眼球側(cè)表面進(jìn)行作為對(duì)應(yīng)近視的眼的內(nèi)斜視作用的左右非對(duì)稱的曲面加工，可得到能降低加工時(shí)間和成本的兩面非球面型光焦度遞增透鏡。
權(quán)利要求
1.一種兩面非球面型光焦度遞增透鏡，其具備向物體側(cè)表面的第一折射表面和眼球側(cè)表面的第二折射表面分開(kāi)分配遞增光焦度的作用，其特征在于，在所述第一折射表面中，把遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的橫方向表面光焦度和縱方向表面光焦度分別定為DHf、DVf，在所述第一折射表面中，把近用度數(shù)測(cè)量位置N1的橫方向表面光焦度和縱方向表面光焦度分別定為DHn、DVn時(shí)，滿足DHf+DHn＜DVf+DVn且DHn＜DVn的關(guān)系式，同時(shí)把所述第一折射表面F1和N1的表面像散成分在所述第二折射表面抵消，把所述第一和第二折射表面組合起來(lái)給予根據(jù)處方值的遠(yuǎn)用度數(shù)(Df)和加入度數(shù)(ADD)。
2.如權(quán)利要求1所述的兩面非球面型光焦度遞增透鏡，其特征在于，其滿足DVn-DVf＞ADD/2且DHn-DHf＜ADD/2的關(guān)系式。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的兩面非球面型光焦度遞增透鏡，其特征在于，所述第一折射表面把通過(guò)所述遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的一條子午線作為分界是左右對(duì)稱的，所述第二折射表面把通過(guò)該第二折射表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2的一條子午線作為分界是左右對(duì)稱的，且該第二折射表面的近用度數(shù)測(cè)量位置N2的配置僅按規(guī)定距離在鼻側(cè)向內(nèi)偏移，而與近視的眼的內(nèi)斜視作用相對(duì)應(yīng)。
4.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求3任一項(xiàng)所述的兩面非球面型光焦度遞增透鏡，其特征在于，所述第一折射表面是通過(guò)遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F1的一條子午線作為母線的旋轉(zhuǎn)面，所述第二折射表面是通過(guò)該第二折射表面的遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置F2的一條子午線作為分界是左右對(duì)稱的，且該第二折射表面的近用度數(shù)測(cè)量位置N1的配置僅按規(guī)定距離在鼻側(cè)向內(nèi)偏移而與近視的眼的內(nèi)斜視作用相對(duì)應(yīng)。
5.如權(quán)利要求1到權(quán)利要求4任一項(xiàng)所述的兩面非球面型光焦度遞增透鏡，其特征在于，在把所述第一和第二折射表面組合起來(lái)給予根據(jù)處方值的遠(yuǎn)用度數(shù)Df和加入度數(shù)ADD的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，把由使用狀態(tài)的視線與透鏡面不能正交而引起的像散的產(chǎn)生和度數(shù)的變化降低。
全文摘要
本發(fā)明提供一種兩面非球面型光焦度遞增透鏡，其降低遠(yuǎn)用部與近用部的像的倍率差，給予對(duì)處方值的良好視力校正和使用時(shí)畸變少的有廣闊范圍的有效視野。其物鏡體側(cè)表面的第一折射表面把遠(yuǎn)用度數(shù)測(cè)量位置(F1)的橫方向表面光焦度和縱方向表面光焦度分別定為DHf、DVf，對(duì)該第一折射表面把近用度數(shù)測(cè)量位置N1的橫方向表面光焦度和縱方向表面光焦度分別定為DHn、DVn時(shí)，滿足DHf+DHn＜DVf+DVn，且DHn＜DVn的關(guān)系式，同時(shí)把所述第一折射表面F1和N1的表面像散成分在眼球側(cè)表面的第二折射表面抵消，把所述第一和第二折射表面合起來(lái)給予根據(jù)處方值的遠(yuǎn)用度數(shù)(Df)和加入度數(shù)(ADD)。
文檔編號(hào)G02C7/02GK1656410SQ0381227
公開(kāi)日2005年8月17日 申請(qǐng)日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月28日
發(fā)明者木谷明, 菊地吉洋 申請(qǐng)人:Hoya株式會(huì)社