JP6997355B2 - 領域的に変化する屈折率を有する累進眼鏡レンズ及びその設計方法 - Google Patents

Description

本発明は、特許請求項１の前文による、（ａ）累進屈折力眼鏡レンズ、又は（ｂ）データ媒体に配置されたコンピュータ可読データの形態における累進屈折力眼鏡レンズの表現、又は（ｃ）コンピュータ可読データの形態における累進屈折力眼鏡レンズの仮想表現を有するデータ媒体を含む製品と、特許請求項４の前文による、累進屈折力眼鏡レンズを設計するコンピュータ実施方法とに関する。

眼鏡レンズ光学系では、累進屈折力眼鏡レンズが知られており、何十年にもわたり広く行き渡っている。多焦点眼鏡レンズ（一般に二焦点及び三焦点眼鏡レンズ）のように、これらは、近くの物体を観測する目的のために、例えば読書時、眼鏡レンズの下部に老眼ユーザのための追加の光学屈折力を提供する。この追加の光学屈折力は、年齢が進むにつれて、目の水晶体が近くの物体に焦点を合わせる特性を一層失うために必要とされる。これらの多焦点眼鏡レンズと比較して、累進屈折力眼鏡レンズは、鮮鋭視が、遠く及び近くのみならず、全ての中間距離でも保証されるような遠用部から近用部への光学屈折力の連続増加を提供するという利点を提供する。

一般に、累進屈折力眼鏡レンズは、従来、一定の屈折率を有する材料から製造され、すなわち、眼鏡レンズの光学屈折力は、眼鏡レンズの２つの空気隣接表面（前面又は物体側表面及び後面又は目側表面）の対応する整形によってのみ設定される。累進屈折力眼鏡レンズにおいて光学屈折力の連続増加を生成するには、表面曲率の対応する連続変化が２つのレンズ表面の少なくとも一方に存在しなければならない。しかしながら、少なくとも２回連続して微分可能な表面の微分幾何学的特性は、一定の屈折率を有する材料で作られた累進屈折力眼鏡レンズの場合、不要な光学イメージング収差に繋がらざるを得ない。

これらの特性は、「ミンクウィッツ定理」（Ｍｉｎｋｗｉｔｚ，Ｇ．，“Ｕｅｂｅｒ ｄｅｎ Ｆｌａｅｃｈｅｎａｓｔｉｇｍａｔｉｓｍｕｓ ｂｅｉ ｇｅｗｉｓｓｅｎ ｓｙｍｍｅｔｒｉｓｃｈｅｎ Ａｓｐｈａｅｒｅｎ．”，Ｏｐｔｉｃａ Ａｃｔａ，１０（３），Ｎｏ．３ Ｊｕｌｙ １９６３，ｐ．２２３－２２７）に遡る。ミンクウィッツは、連続して増加又は減少する曲率を有する臍線の側に向かう少なくとも２回連続して微分可能な表面において、表面非点収差がこの線に沿って曲率の２倍迅速に変化すると述べている。表面の各点において、表面非点収差は、この点における表面の主曲率の差の絶対値を、その表面点における表面の前及び後の屈折率差で乗算したものである。表面非点収差及び平均表面屈折度数の定義については、Ｄｉｅｐｅｓ Ｈ．，Ｂｌｅｎｄｏｗｓｋｅ Ｒ．，“Ｏｐｔｉｋ ｕｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｋ ｄｅｒ Ｂｒｉｌｌｅ”，２ｎｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ ２００５，ｐ．２５６を参照されたい。

この表面非点収差は、目によって補償することができない眼鏡レンズの光学屈折力の非鮮鋭さを装用者に対してもたらす。したがって、上記の方法で製造された全ての累進屈折力眼鏡レンズは、遠用から近用への遷移における「中間累進帯」と呼ばれる、鮮鋭視領域の側へのイメージング収差（残余乱視）に直面する。より正確には、ミンクウィッツ定理による臍線に沿った平均表面屈折力の増大と、それにより示される側方表面非点収差との関係は、主に、累進屈折力眼鏡レンズにおける垂直屈折度数増大と、それにより示される、中間累進帯における眼鏡装用者にとっての非点収差（残余乱視）の側方増大との関係に対応する。ここで、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ１３６６６：２０１２、セクション１４．１．２５によれば、中間累進帯とは、遠用と近用との間の中間範囲に明確視を提供する累進屈折力眼鏡レンズの領域である。垂直屈折度数増大は、垂直方向における中間累進帯での眼鏡装用者にとっての眼鏡レンズの平均屈折力の増大として理解される。近用領域では、遠用領域の平均屈折力に、処方された加入屈折力が加算されたものが得られる。累進屈折力眼鏡レンズの各視点において、２つの主経線屈折力からなる合焦効果は、主光線に沿った対応する視線方向において眼鏡装用者にとって出現する。これらの主経線屈折力の算術平均が平均屈折力である。

遠用から近用への眼鏡装用者の直線方向に前の物体点上の目の注視運動中、表面を通る全ての視点の全体を表す主視線は、中間累進帯の中心を通して延びる。図１は、この関係を示す。図面中の記号ΔＡｄｄは、臍線の方向における平均屈折力の勾配である。図面中の記号ΔＣｙｌは、乱視の勾配である。記号Ｎは、臍線の曲線を示す。乱視は、本明細書では、軸を考慮に入れて眼鏡装用者に処方された乱視屈折力からの乱視ずれを意味するものとして理解される。

眼鏡レンズ上の視点にける平均屈折力及び乱視ずれの計算は、眼鏡装用者ビーム路において実施される。このビーム路は、眼鏡装用者が注視する物体点を目の回転中心に結ぶ主光線に沿った光路を記述する。

したがって、累進屈折力眼鏡レンズにおける屈折率の増大と、鮮鋭視が可能な中間累進帯の幅との間に簡易な関係が提供される。より広い中間累進帯は、中間距離における視覚でのレンズの有用性の大幅な改良を意味するため、この法則を打破することが非常に望ましい。ミンクウィッツ定理については、Ｄｉｅｐｅｓ Ｈ．，Ｂｌｅｎｄｏｗｓｋｅ Ｒ．，“Ｏｐｔｉｋ ｕｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｋ ｄｅｒ Ｂｒｉｌｌｅ”，２ｎｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ ２００５，ｐ．２５７ｆも参照されたい。

国際公開第８９／０４９８６ Ａ１号パンフレットでは、累進屈折力眼鏡レンズにおける可変屈折率を有する材料の使用が考慮されている。第３頁において、可変屈折率を使用する３つの選択肢が指定されており、特に、
－ 屈折率を変えることにより、湾曲した主視線を辿る線又は平面にあり、主視線に適合された線に沿って屈折力増大が生成又は増幅される。

ここで、主視線とは、遠見視及び近見視の主視点を相互に結び、中間距離での可視光線の交点が「直線」方向にある眼鏡レンズの前面上の線を示す。主視線とは、遠用部及び近用部において概ね垂直に延び、中間部で曲がる線である。
－ 主視線に沿った乱視は、可変屈折率の結果として完全又は部分的に修正される。
－ 主経線の側に向かうイメージング収差の補正は、勾配媒体を使用することによって行われる。

３つの効果「主視線に沿った屈折率増大」、「主視線に沿った乱視の除去」及び「側方補正」が、屈折率の変動に主に部分的に関連するか又は関連しないと考えられる場合、合計で３^３＝２７個の組合せ選択肢があり、それらは、全て数学的に特徴付けることができる

第２頁の下から２番目の段落において指定される国際公開第８９／０４９８６ Ａ１号パンフレットの目的は、「レンズ表面の製造中、可変屈折率の使用により、全体的に、同等のイメージング特性でもって簡易化された製造が生じるような大きい利点を得ることが可能であること」からなる。

国際公開第８９／０４９８６ Ａ１号パンフレットの第５頁は、ミンクウィッツ定理も概説している。
「乱視が更に屈折率の変動の結果として主経線に沿って低減する場合、これは、主経線又は主視線に沿って小さい必要がある表面非点収差の眼鏡レンズを形成する場合の制限もなくなり、したがって本発明による眼鏡レンズがミンクウィッツ定理を受けず、眼鏡レンズが他の態様下ではるかに費用効率的に形成され得ることを意味する。」

全体的に、国際公開第８９／０４９８６ Ａ１号パンフレットは、同等のイメージング特性を有する眼鏡レンズのより簡易且つより費用効率的な生産性を強調している。第１２頁の上部でのイメージング特性の改良の言及は、およその条件に留まっている。
「最適化中、イメージング収差の補正が考慮に入れられておらず、それにも関わらず、側方領域において非常に良好なイメージング特性を有するレンズが出現したことを明確に参照すべきである。主経線に対して側方の領域におけるイメージング特性の更なる改良は、屈折率機能の更なる最適化によって得られる。従来技術によるレンズに関連した中間累進帯の側への改良は、例において識別可能ではない。」

国際公開第９９／１３３６１ Ａ１号パンフレットは、累進屈折力レンズの全ての機能特徴、特に遠用部、近用部及び累進ゾーンを有するが、縁領域は、非点収差を有するべきでないことが意図された、いわゆる「ＭＩＶ」レンズ物体を記載している。この文献は、そのようなレンズ物体が球面前面及び球面後面を含み得ることを記載している。レンズ物体は、遠用部から近用部に連続して増大する屈折率を有する累進ゾーンを含むべきである。しかしながら、一般に、そのような実施形態では、望まれる全ての加入屈折力を実現することは、可能ではない。したがって、この文献は、「必要に応じて、加入屈折力の範囲は、可変屈折率のみで不可能な場合、上述したように可変屈折率材料の未加工塊を用いてレンズを製造し、従来の累進レンズとして可変ジオメトリ曲線を形成し、そうしてこれらの従来の累進レンズと比較してはるかに高い性能を有する結果を得ることによっても橋渡しすることができ、なぜなら、異なるエリアで異なる屈折率を有するレンズは、遠見視と近見視との間に分化がはるかに少ない曲線を使用し、収差エリアを低減し、有用視エリアを増大させることにより、所望の加入屈折率に達することを可能にするためである」と説明している。

米国特許出願公開第２０１０／２３８４００ Ａ１号明細書には、それぞれの場合に複数の層からなる累進屈折力眼鏡レンズが記載されている。層の少なくとも１つは、互いに直交して延びる２つの経線に関して説明される、変化する屈折率を有し得る。更に、複数の層の１つの表面の少なくとも１つは、累進表面形態を有し得る。この明細書は、水平方向における屈折率プロファイルを表面のジオメトリによるそれの完全補正に使用することができると記載している。

Ｙｕｋｉ Ｓｈｉｔａｎｏｋｉ ｅｔ ａｌ．：“Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｒａｄｅｄ－Ｉｎｄｅｘ ｆｏｒ Ａｓｔｉｇｍａｔｉｓｍ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ Ａｄｄｉｔｉｏｎ Ｌｅｎｓ”，Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｅｘｐｒｅｓｓ，Ｖｏｌ．２，Ｍａｒｃｈ １，２００９，ｐａｇｅ ０３２４０１は、同じ成形金型を用いて成形された２つの累進屈折力眼鏡レンズの比較により、屈折率勾配を有する累進屈折力眼鏡レンズの場合の乱視が、屈折率勾配のない累進屈折力眼鏡レンズと比較して低減することができると記載している。

欧州特許公開第２ １７７ ９４３ Ａ１号明細書は、対象者の視覚的印象に影響する基準リストからの少なくとも１つの基準に従った光学系、例えば眼科レンズの最適化によって計算する方法を記載している。この文献は、目標値及び基準値を考慮に入れて費用関数を最小化することを提案している。そのような費用関数の一般公式が指定されている。特に、以下の２つの例が指定されている。
段落［００１６］：「一実施形態では、最適化される光学作業系は、少なくとも２つの光学表面を含み、変更されるパラメータは、少なくとも光学作業系の２つの光学表面の式の係数である。」
段落［００１８］：「最適化される光学系が少なくとも２つの光学表面を含む一実施形態では、光学作業系の変更は、少なくとも光学作業系の屈折率が変更されるように実行される。屈折率に勾配が存在する不均質材料からレンズ（ＧＲＩＮレンズとして知られている）を製造することが可能である。例として、最適化される屈折率の分布は、軸方向分布又は径方向分布であり得、且つ／又は波長に依存し得る。」

本発明の目的は、従来技術と比較して累進屈折力眼鏡レンズのイメージング特性を大幅に改良することである。そうするにあたり、特にミンクウィッツ定理の結果としての制限を低減し、可能な場合にはなくすべきである。

この目的は、請求項１の特徴を有する製品及び請求項４の特徴を有する方法によって達成される。有利な実施形態及び発展形態は、従属請求項の主題である。

特に、可変屈折率を有する材料（ＧＲＩＮ）が目的達成のために使用される。国際公開第８９／０４９８６ Ａ１号パンフレットとは対照的に、この場合、表面ジオメトリの簡易化は、正確には追求されない。

対照的に、本発明者らは、従来技術からのイメージング品質の実質的な改良が屈折率分布及び自由形態表面の形態の同時最適化のみによって得られると判断した。これは、特に中間累進帯の側への領域において当てはまる。

したがって、本発明は、以下の代替形態の１つを特徴とする。
（１）屈折率は、第１の空間次元及び第２の空間次元でのみ変わり、第３の空間次元では一定であり、第１の空間次元及び第２の空間次元における屈折率分布は、点対称も軸対称も有さない。
（２）屈折率は、第１の空間次元、第２の空間次元及び第３の空間次元において変わる。第３の空間次元に直交する全ての平面での第１の空間次元及び第２の空間次元における屈折率の分布は、点対称も軸対称も有さない。
（３）屈折率は、第１の空間次元、第２の空間次元及び第３の空間次元において変わる。屈折率の分布は、点対称も軸対称も全く有さない。

本発明の好ましい一実施形態変形では、（１）又は（２）の場合の第３の空間次元は、
－ 意図される使用中、主固視方向から５°以下だけ異なるか、又は
－ 意図される使用中、主固視方向から１０°以下だけ異なるか、又は
－ 意図される使用中、主固視方向から２０°以下だけ異なるか、又は
－ 意図される使用中、主視線方向から５°以下だけ異なるか、又は
－ 意図される使用中、主視線方向から１０°以下だけ異なるか、又は
－ 意図される使用中、主視線方向から２０°以下だけ異なるか、又は
－ 累進屈折力眼鏡レンズの幾何学中心における前面の法線ベクトルの方向から５°以下だけ異なるか、又は
－ 累進屈折力眼鏡レンズの幾何学中心における前面の法線ベクトルの方向から１０°以下だけ異なるか、又は
－ 累進屈折力眼鏡レンズの幾何学中心における前面の法線ベクトルの方向から２０°以下だけ異なるか、又は
－ プリズム測定点における法線ベクトルの方向から５°以下だけ異なるか、又は
－ プリズム測定点における法線ベクトルの方向から１０°以下だけ異なるか、又は
－ プリズム測定点における法線ベクトルの方向から２０°以下だけ異なるか、又は
－ 心取り点における法線ベクトルの方向から５°以下だけ異なるか、又は
－ 心取り点における法線ベクトルの方向から１０°以下だけ異なるか、又は
－ 心取り点における法線ベクトルの方向から２０°以下だけ異なる方向に延在する。

ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０－１４．２．１２によれば、プリズム測定点（累進屈折力眼鏡レンズ又は累進屈折力眼鏡レンズブランクの場合）とは、仕上げられたレンズのプリズム効果が特定される必要がある、製造業者によって規定される前面における点である。心取り点の定義は、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０のセクション５．２０に見出される。

本発明によれば、自由形態表面とは、好ましくは、２０１５年１２月付けＤＩＮ ＳＰＥＣ ５８１９４のセクション２．１．２に対応する、狭義での自由形態表面、特に微分幾何学の範囲内で数学的に記述され、点対称も軸対称も有さない、自由形態技術を使用して製造された眼鏡レンズ表面である。

中間累進帯の幅が増大するような中間累進帯の側への残余乱視の低減は、相当な改良であるとみなされるべきである。この幅は、眼鏡装用者によって苛立ちとして知覚される残余乱視の境界によって定義される。この境界は、通常、０．２５ジオプタ～０．５０ジオプタの範囲にある。更に、中間領域、好ましくは主視線から２０ｍｍの水平距離における最大残余乱視を低減することも可能である。

これらの実質的な改良は、正確には、近見視中、眼鏡装用者の目の集束運動に設計を適合させることによって生じる、非対称（光学）設計を有する累進屈折力レンズに対しても取得され、すなわち、眼鏡装用者にとっての残余非点収差及び球面収差のその分布は、眼鏡レンズ全体にわたって軸対称を有さない。

本発明による最適化に従い、少なくとも１つの自由形態表面及び非一定、一般に非対称分布の屈折率をレンズに有する累進屈折力眼鏡レンズが生じる。

本発明によれば、この累進屈折力眼鏡レンズは、第１の代替形態では、境界面のジオメトリを維持しながら、ＧＲＩＮ材料が、一定の屈折率を有する材料で置換される場合、処方による眼鏡装用者の光学要件を満たさないことを特徴とする。

別の言い方をすれば、本発明の主題は、
（ａ）累進屈折力眼鏡レンズ及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示、又は
（ｂ）コンピュータ可読データの形態における、データ媒体に配置された累進屈折力眼鏡レンズの表現及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示、又は
（ｃ）コンピュータ可読データの形態における累進屈折力眼鏡レンズの仮想表現を有するデータ媒体及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示、又は
（ｄ）コンピュータ可読データ信号の形態における、累進屈折力眼鏡レンズの表現及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示
を含む製品であって、
－ 累進屈折力眼鏡レンズは、前面及び後面を有する基板を含み、前記基板は、空間的に変化する屈折率を有する材料からなり、
－ 前面及び／又は後面は、自由形態表面ジオメトリを有し、
－ 累進屈折力眼鏡レンズは、遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を有し、
－ 累進屈折力眼鏡レンズは、以下の光学要件：
（１）遠用部設計基準点における処方屈折度数が、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内にあり、及び近用部設計基準点における処方屈折度数が、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内にあること、
（２）屈折度数が遠用部設計基準点と近用部設計基準点との間で連続して単調に増加すること、
（３）中間累進帯であって、
（ａ）０．２５ジオプタ、
（ｂ）０．３８ジオプタ、
（ｃ）０．５０ジオプタ
の群からの値未満にある残余乱視によって定義される中間累進帯があること
を満たす、製品を含む。

本発明によれば、累進屈折力眼鏡レンズの前面及び／又は後面の自由形態表面並びに屈折率の空間的変動は、この代替形態では、同じジオメトリを有するが、空間的に変化しない屈折率を有する対照累進屈折力眼鏡レンズが前記光学要件（１）～（３）の少なくとも１つを満たさないように互いに適合される。

本発明の範囲内において、「データ媒体に配置された累進屈折力眼鏡レンズの表現」という表現は、例えば、コンピュータのメモリに記憶された累進屈折力眼鏡レンズの表現を意味すると理解される。

累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示は、特に、眼鏡が装用されている間、装用者の両目及び顔に関する累進屈折力眼鏡レンズ又は累進屈折力眼鏡レンズが挿入された眼鏡の位置及び向きを示す。例として、使用条件は、「装用時」前掲角（ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション５．１８）、そり角（ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション１７．３）及び頂点間距離（ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション５．２７）によって指定することができる。「装用時」前掲角の典型的な値は、－２０度～＋３０度であり、垂直間距離の典型的な値は、５ｍｍ～２０ｍｍの範囲であり、そり角の典型的な値は、－５度～＋３０度の範囲である。「装用時」前掲角、反り角及び頂点間距離に加えて、使用条件は、一般に、ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション５．２９に準拠する瞳孔間距離、すなわち両目が直線方向に前の位置の無限遠における物体を固視しているときの瞳孔の中心間距離、心取りデータ、すなわち眼鏡レンズを目の前でセンタリングするのに必要な寸法及び距離並びに眼鏡レンズ表面上の特定の点が最適化される物体距離を設定する物体距離モデルも含む。

ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション５．１８に準拠して、「装用時」前掲角とは、ボクシング中心における眼鏡レンズの前面の法線と、通常、水平と解釈される第１眼位における目の視線との間の垂直面における角度である。

ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション１７．３によれば、そり角とは、眼鏡フロントの平面と右玉形又は左玉形の平面との間の角度である。

ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション５．２７によれば、頂点間距離とは、視線が眼鏡フロントの平面と直交する状態で測定された眼鏡レンズの後面と角膜頂点との間の距離である。

ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション１７．１によれば、玉形の平面とは、フレームに搭載されたとき、ボクシング中心におけるプラノレンズ、デモレンズ又はダミーレンズの前面に正接する平面である。

ＤＩＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクション１７．２によれば、眼鏡フロントの平面とは、左右のボクシング玉形の２つの垂直中心線を含む平面である。

累進屈折力眼鏡レンズの表現は、特に累進屈折力眼鏡レンズの幾何学的形態及び媒体の記述を含むことができる。例として、そのような表現は、前面、後面、互い及び累進屈折力眼鏡レンズの縁に対するこれらの表面の配置（厚さを含む）並びに累進屈折力眼鏡レンズを構成すべき媒体の屈折率分布の数学的記述を含み得る。表現は、符号化された形態又は暗号化された形態で存在することができる。ここで、媒体とは、累進屈折力眼鏡レンズの製造に使用される１つ又は複数の材料又は物質を意味する。累進屈折力眼鏡レンズは、複数の層からなり得、例えばプラスチックが塗布された１０μｍ～５００μｍの厚さを有する極めて薄いガラスからなり得る。

ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０のセクション９．３によれば、屈折度数とは、眼鏡レンズの焦点屈折力及びプリズム屈折力を含む一般的な用語である。したがって、通常、眼鏡装用者の屈折異常を矯正するのに必要とされる球面屈折力、円柱屈折力、円柱屈折力の軸及び加入屈折力からなる屈折度数についてのデータを含む。累進屈折力眼鏡レンズのＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０による測定点、特に設計基準点において、測定値は、規格ＤＩＮ ８９８０－２：２００４に準拠した許容差セットを観測しなければならない。これは、基準点における眼鏡装用者の処方屈折力にも当てはまるべきである。この連続勾配の曲線及び累進長は、眼鏡装用者によるガラスタイプ（ガラス設計）の選択によって設定される。

ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０の１４．２．１によれば、加入屈折力は、指定された条件下で測定される近用部の頂点屈折力と遠用部の頂点屈折力との間の差を意味するものと理解される。ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０の１１．１は、平行光の近軸光束を１つの焦点にもっていく眼鏡レンズとして球面屈折力眼鏡レンズを定義する。この規格のセクション１２．１は、平行光の近軸光束を相互に直角の２つの別個の線焦点にもっていき、したがって２つの主経線でのみ頂点屈折力を有する眼鏡レンズとして乱視屈折力眼鏡レンズを定義する。１１．２によれば、球面屈折力又は球面とは、基準に選択される主経線に応じて、球面屈折力眼鏡レンズの後面頂点屈折力の値又は乱視屈折力眼鏡レンズの２つの主経線の一方における頂点屈折力である。この規格の１２．５は、基準に選択される主経線に応じて、プラス又はマイナスの乱視差として円柱屈折力又は円柱を定義する。

第２の代替形態では、本発明による累進屈折力眼鏡レンズは、以下として特徴付けることもできる。

１つのみの自由形態表面を有する、本発明による累進屈折力眼鏡レンズでは、累進屈折力眼鏡レンズの屈折率は、眼鏡装用者が累進屈折力眼鏡レンズの屈折力増大の半分を受ける、前面又は任意選択的に後面における主視線の点において特定することができる。

主視線は、遠用から近用への眼鏡装用者の直線方向に前の物体点上の目の注視運動中、眼鏡レンズ表面を通る全ての視点の全体を意味するものと理解される。主視線は、通常、中間累進帯の中心を通して延びる。

したがって、自由形態表面にこの一定の屈折率を有する表面非点収差の分布は、自由形態表面上の主視線のこの屈折率を用いて自由形態表面の曲率半径によって計算することができる。

自由形態表面の表面非点収差分布は、同じ屈折度数及び同じ使用条件に向けて最適化されるとともに、眼鏡レンズ装用者に同じ屈折力分布を有する、同じ相対位置の自由形態表面及び同じ対向表面を有する従来技術による一定の屈折率を有する材料で作られた基板に基づく累進屈折力眼鏡レンズと同じ方法で確認することができる（本発明による累進屈折力眼鏡レンズにも使用された屈折率を使用して計算される）。

中間累進帯におけるイメージング特性の改善の結果として、本発明による累進屈折力眼鏡レンズは、中間領域における主視線周囲の領域での表面非点収差値を増大させる。

これらは、特に従来技術による累進屈折力眼鏡レンズが中間部における主視線に沿って眼鏡装用者に対して同様の非点収差偏差を有する場合、少なくとも０．２５ｄｐｔから加入屈折力／３ｄｐｔだけ従来技術による累進屈折力眼鏡レンズの対応する表面非点収差値の上にある。

ここで、比較領域は、３ｍｍ、５ｍｍ又は１０ｍｍまでの主視線の両側への水平広がりを有し、垂直に少なくとも主視線における加入屈折力が眼鏡装用者にとって０．２５^＊加入屈折力～０．７５^＊加入屈折力だけ増大する領域を有する。

別の言い方をすれば、本発明の主題は、
ａ）累進屈折力眼鏡レンズ及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示、又は
ｂ）コンピュータ可読データの形態における、データ媒体に配置された累進屈折力眼鏡レンズの表現及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示、又は
ｃ）コンピュータ可読データの形態における累進屈折力眼鏡レンズの仮想表現を有するデータ媒体及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示、又は
ｄ）コンピュータ可読データ信号の形態における、累進屈折力眼鏡レンズの表現及び累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示
を含む製品であって、
－ 累進屈折力眼鏡レンズは、前面及び後面を有する基板を含み、前記基板は、空間的に変化する屈折率を有する材料からなり、前面は、前面ジオメトリを有し、及び後面は、後面ジオメトリを有し、
－ 前面ジオメトリ及び／又は後面ジオメトリは、自由形態表面ジオメトリであり、
－ 累進屈折力眼鏡レンズは、遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を有し、
－ 累進屈折力眼鏡レンズは、以下の光学要件：
（１）遠用部設計基準点における処方屈折度数が、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内にあり、及び近用部設計基準点における処方屈折度数が、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内にあること、
（２）屈折度数が遠用部設計基準点と近用部設計基準点との間で連続して単調に増加すること、
（３）中間累進帯であって、
（ａ）０．２５ジオプタ、
（ｂ）０．３８ジオプタ、
（ｃ）０．５０ジオプタ
の群からの値未満にある残余乱視によって定義される中間累進帯があること
を満たす、製品を含む。

累進屈折力眼鏡レンズの前面が自由形態表面ジオメトリを有する場合、前面の自由形態表面ジオメトリは、対照累進屈折力眼鏡レンズであって、同じ後面ジオメトリと、同じ屈折度数プロファイルと、累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示に基づく、主視線を通る眼鏡装用者ビーム路のための同じ残余乱視と、空間的に変化する屈折率を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズが全体屈折度数増加の半分を受ける、前面上の主視線の点における累進屈折力眼鏡レンズの基板の材料の空間的に変化する屈折率の値に対応する値を有する、空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板とを有する対照累進屈折力眼鏡レンズに関連して変更される。累進屈折力眼鏡レンズの前面の変更された自由形態表面ジオメトリ及び屈折率の空間的変動は、この累進屈折力眼鏡レンズについて、関連する眼鏡装用者ビーム路が、この累進屈折力眼鏡レンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線上の場所を通して延びる点における、計算によって確認される前面の表面非点収差の第１の値が、関連する眼鏡装用者ビーム路が、この対照累進屈折力眼鏡レンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線上の場所を通して延びる点における、空間的に変化しない屈折率を有する材料からの対照累進屈折力眼鏡レンズについて計算によって確認される、自由形態表面ジオメトリを有する前面の表面非点収差の第２の値よりも大きいように互いに適合される。

累進屈折力眼鏡レンズの後面が自由形態表面ジオメトリを有する場合、後面の自由形態表面ジオメトリは、対照累進屈折力眼鏡レンズであって、同じ前面ジオメトリと、同じ屈折度数プロファイルと、累進屈折力眼鏡レンズを使用するための指示に基づく、主視線を通る眼鏡装用者ビーム路のための同じ残余乱視と、空間的に変化する屈折率を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズが全体屈折度数増加の半分を受ける、後面上の主視線の点における累進屈折力眼鏡レンズの基板の材料の空間的に変化する屈折率の値に対応する値を有する、空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板とを有する対照累進屈折力眼鏡レンズに関連して変更される。更に、累進屈折力眼鏡レンズの後面の変更された自由形態表面ジオメトリ及び屈折率の空間的変動は、この累進屈折力眼鏡レンズについて、関連する眼鏡装用者ビーム路が、この累進屈折力眼鏡レンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線上の場所を通して延びる点における、計算によって確認される後面の表面非点収差の第１の値が、関連する眼鏡装用者ビーム路が、この対照累進屈折力眼鏡レンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線上の場所を通して延びる点における、空間的に変化しない屈折率を有する材料からの対照累進屈折力眼鏡レンズについて計算によって確認される、自由形態表面ジオメトリを有する後面の表面非点収差の第２の値よりも大きいように互いに適合される。

したがって、先に指定した主視線上の点は、加入屈折力を有する場所に対応する。

計算によって確認される第１の表面非点収差は、空間的に変化する屈折率を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズが全体屈折度数増大の半分を受ける、前面上の主視線の点における基板の屈折率の値に対応する値を有する一定の屈折率に基づいて計算される。

対照累進屈折力眼鏡レンズの自由形態表面ジオメトリを有する表面は、本発明による累進屈折力眼鏡レンズと同じ相対位置を有する。換言すれば、自由形態表面が本発明による累進屈折力眼鏡レンズの前面である場合、これは、対照累進屈折力眼鏡レンズにも当てはまる。自由形態表面が本発明による累進屈折力眼鏡レンズの後面である場合、これは、対照累進屈折力眼鏡レンズにも当てはまる。

更に、本発明による累進屈折力眼鏡レンズ及び対照累進屈折力眼鏡レンズは、自由形態表面に対向する、対応するジオメトリを有する表面も有するべきである。

主視線に沿った屈折度数曲線も、本発明による累進屈折力眼鏡レンズ及び対照累進屈折力眼鏡レンズで同じであるべきである。

対照累進屈折力眼鏡レンズの屈折率は、本発明による累進屈折力眼鏡レンズの自由形態表面の表面非点収差の計算に使用された値に精密に対応すべきである。したがって、屈折率は、空間的に変化する屈折率を有する材料で作られた基板を有する、本発明による累進屈折力眼鏡レンズが全体屈折度数増大の半分である、前面（前面が自由形態表面である場合）又は後面（後面が自由形態表面である場合）上の主視線の点における基板の屈折率の値に対応する値を有するべきである。

先に指定された目的は、これらの２つの代替形態によって完全に達成される。

本発明によるレンズの最適化は、例えば、このレンズの特定の処方、特定の使用条件（前掲角、そり角、頂点間距離、心取り等）及び特定の厚さについて最適化された、一定の屈折率を有する従来技術による既存の累進屈折力眼鏡レンズの設計から進めることができる。

本明細書における設計という用語は、レンズ全体にわたる眼鏡装用者の残余球面収差及び残余非点収差の分布を示す。この累進屈折力眼鏡レンズでは、特に中間部で小さい残余非点収差を得ることができる、説明の導入部において指定された定義に従って主視線を定義することが可能である。中間部とは、遠用部（遠用視のための領域：ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０、セクションの１４．１．１セクションを参照されたい）と近用部（近用視のための領域：ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０のセクション１４．１．３を参照されたい）との間の遷移領域全体である。ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３６６６：２０１３－１０は、セクション１４．１．２におけて、遠用部と近用部との間の中間範囲における視覚の屈折度数を有する３焦点レンズの部分として中間部を定義する。この定義は、本事例において拡張される。

しかしながら、ミンクウィッツの法則により、残余非点収差は、主視線と並んで水平方向に増大する（垂直方向における屈折度数の増大により）。

本発明の目的は、主視線と並んで（すなわち中間部の中央領域において）これらの残余球面収差及び残余非点収差、特に残余非点収差を低減することである。

この設計から進んで、前の分布の球面収差及び非点収差を含む新しいターゲット設定を生成することが可能であるが、これらは、特に中央中間部で低減する。この場合、残余非点収差は、好ましくは、例えば改善されたターゲット設計を得るために０．５～０．８の係数で乗算されることにより、主視線周囲の領域（例えば、主視線から５．１０ｍｍ～２０ｍｍの距離にある領域）において低減される。

ターゲット設計は、例えば、レンズ全体の全面にわたり分布する多くの点における残余光学収差、特に球面収差及び非点収差の規定化によって固定することもできる。この場合、眼鏡装用者がレンズを通して見ているときの眼鏡装用者の屈折力及び／又は残余球面収差及び残余非点収差が特定される物体の距離についての仕様があり得る。更に、累進面上の更なる点における表面曲率、更なる点における厚さ要件（特に幾何学中心及び累進屈折力眼鏡レンズの縁部における）及びプリズム要件についての規定があり得る。

個々の重みｗ_ｉｊを前記点Ｐｉのそれぞれにおけるこれらの光学規定及び幾何学的規定ｖ_ｉｊに割り当てることができる。したがって、点Ｐ_ｉにおける規定ｉｊの残余収差、表面曲率、プリズム屈折力及び厚さｒ_ｉｊが開始レンズ（例えば、一定の屈折率に対して最適化された累進屈折力眼鏡レンズ）に対して決定される場合、合計収差Ｇを特定することが可能である。

光学レンズ特性及び幾何学的レンズ特性に依存するこの関数値Ｇは、表面ジオメトリ及び屈折率分布を同時に変更することにより、既知の数学的方法によって最小化することができる。先に指定した要件に関して特性を改善した累進屈折力眼鏡レンズは、このようにして得られる。

代替的に、可変屈折率を有する材料を有する累進屈折力眼鏡レンズを最適化するために、元のターゲット設計、すなわち一定の屈折率を有するレンズの最適化に使用されたターゲット設計を使用することも可能である。この場合、元の設計での最適化に使用された重みを使用又は変更することができる。特に、累進領域における累進屈折力眼鏡レンズの特性改善を得るために、中間累進帯における残余非点収差及び球面収差の重みを増大させるか、又は残余非点収差及び球面収差のターゲット規定を低減することができる。しかしながら、中間累進帯における重みの増大は、本明細書では、一定の屈折率を有する材料を有する最適化されたレンズの非点収差及び球面収差が（新しい）ターゲット設計の規定に依然として対応していない場合にのみ好都合である。

元の設計が眼鏡装用者によって既に承認されている場合、残余光学収差は、新しい設計を用いて低減されるため、この手順は、いずれにしても眼鏡装用者にとってより快適な設計をもたらす。全体的に達成されるのは、一定の屈折率を有する材料を用いて取得可能ではなく、このターゲット設計を用いて、自由形態表面及び非一定屈折率を有する材料の屈折率分布の同時最適化によって取得可能な新しい改善されたターゲット設計であり、特により広い中間累進部、中間領域におけるより低い最大残余非点収差、したがって中間領域におけるより低い歪みを有する改善された累進屈折力眼鏡レンズ設計を達成することが可能である。

本発明による、累進屈折力眼鏡レンズを設計するコンピュータ実施方法であって、累進屈折力眼鏡レンズは、前面及び後面を有する基板を含み、前記基板は、空間的に変化する屈折率を有する材料からなり、累進屈折力眼鏡レンズの前面及び／又は後面は、遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を有する自由形態表面ジオメトリを有し、及び累進屈折力眼鏡レンズは、以下の光学要件：
（１）ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内の遠用部設計基準点における処方屈折度数及びＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内の近用部設計基準点における処方屈折度数、
（２）主視線上の遠用部設計基準点と近用部設計基準点との間の処方屈折度数の単調増加勾配、
（３）中間累進帯であって、
（ａ）０．２５ジオプタ、
（ｂ）０．３８ジオプタ、
（ｃ）０．５０ジオプタ
の群からの値未満にある残余乱視によって定義される中間累進帯
を満たす、コンピュータ実施方法において、
（ｉ）累進屈折力眼鏡レンズの前面及び／又は後面の自由形態表面ジオメトリ並びに屈折率の空間的変動は、同じジオメトリを有するが、空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板に基づく対照累進屈折力眼鏡レンズが光学要件（１）～（３）の少なくとも１つを満たさないように互いに適合されること、又は
（ｉｉ）累進屈折力眼鏡レンズの前面及び／又は後面の自由形態表面ジオメトリ並びに屈折率の空間的変動は、この累進屈折力眼鏡レンズについて、関連する眼鏡装用者ビーム路が、この累進屈折力眼鏡レンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線の場所を通して延びる点における、計算によって確認される、自由形態表面ジオメトリを有する表面の表面非点収差の第１の値が、関連する眼鏡装用者ビーム路が、対照累進屈折力眼鏡であって、この対照累進屈折力眼鏡レンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線上の場所を通して延びる点における、空間的に変化しない屈折率を有する材料からの対照累進屈折力眼鏡レンズについて計算によって確認される、自由形態表面ジオメトリを有する表面の表面非点収差の第２の値よりも大きいように互いに適合され、対照累進屈折力眼鏡レンズは、自由形態表面ジオメトリを有する表面の同じ相対位置及び対向する表面の同じジオメトリ、主視線に沿った同じ屈折度数プロファイルを有し、及び屈折率は、空間的に変化する屈折率を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズが全体屈折度数増加の半分を受ける、前面上の主視線の点における基板の屈折率の値に対応する値を有すること
を特徴とするコンピュータ実施方法である。

先に指定した目的は、これらの２つの代替形態によって完全に達成される。

本発明は、加法的方法により、上述した製品の任意の１つによる累進屈折力眼鏡レンズ又は上述したタイプの方法を使用して設計された累進屈折力眼鏡レンズを製造する方法にも関する。

加法的方法とは、累進屈折力眼鏡レンズが順次構築される方法である。特に、この状況では、いわゆるデジタルファブリケータは、特に、従来の研磨方法を使用して実現可能ではないか又は困難さを伴ってのみ実現可能な略あらゆる構造の製造選択肢を提供することが分かっている。デジタルファブリケータ機械クラス内において、３Ｄプリンタは、加法、すなわち累積の構築ファブリケータの最も重要なサブクラスを表す。３Ｄプリントの最も重要な技法は、金属のための選択的レーザ溶融（ＳＬＭ）及び電子ビーム溶融、ポリマー、セラミックス及び金属のための選択的レーザ焼結、液体人工樹脂のためのステレオリソグラフィ（ＳＬＡ）及びデジタル光処理並びにプラスチック及び部分的に人工樹脂のためのマルチジェット又は又はポリジェット成形（例えば、インクジェットプリンタ）及び溶融堆積成形（ＦＤＭ）である。更に、例えば、２０１７年１月１２日に検索されたｈｔｔｐ：／／ｐｅａｋｎａｎｏ．ｃｏｍ／ｗｐ－ｃｏｎｔｅｎｔ／ｕｐｌｏａｄｓ／ＰＥＡＫ－１５１０－ＧＲＩＮＯｐｔｉｃｓ－Ｏｖｅｒｖｉｅｗ．ｐｄｆに記載されているような、ナノポリマーを用いた構築も既知である。

３Ｄプリントによって製造するソース材料及び３Ｄ製造法自体の選択肢は、例えば、欧州特許出願公開第１６１９５１３９．７号明細書から収集することができる。

本発明の発展形態は、累進屈折力眼鏡レンズを製造する方法であって、上述したような累進屈折力眼鏡レンズを設計し、且つ設計に従って累進屈折力眼鏡レンズを製造する方法を含む方法を含む。

設計に従って累進屈折力眼鏡レンズを製造することは、本発明によれば、加法的方法によって実施され得る。

本発明の別の発展形態は、上述したタイプによる累進屈折力眼鏡レンズを設計する方法を実行するように構成されたプロセッサを含むコンピュータを含む。

本発明について図面を参照して以下に更に詳細に説明する。

ミンクウィッツ定理を示すために、一定の屈折率を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズ（従来技術）のイソ残余乱視分布を有する図を示す。 一定の屈折率ｎ＝１．６０を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズ（従来技術）の光学特性 ａ）平均屈折力、 ｂ）残余乱視、 ｃ）平均表面屈折度数、 ｄ）表面非点収差を示す。 変化する屈折率を有する材料で作られた基板を有する、本発明による累進屈折力眼鏡レンズの光学特性 ａ）平均屈折力、 ｂ）残余乱視、 ｃ）屈折率ｎ＝１．６０に関連する平均表面屈折度数、 ｄ）屈折率ｎ＝１．６０に関連する表面非点収差、 ｅ）屈折率分布、 ｆ）屈折率分布のフリンジ－ゼルニケ係数を示す。 一定の屈折率ｎ＝１．６０を有する材料で作られた基板に基づいて計算された、図３による本発明による累進屈折力眼鏡レンズと同じジオメトリを有する対照累進屈折力眼鏡レンズの光学特性 ａ）平均屈折力、 ｂ）残余乱視を示す。

以下に説明する例示的な実施形態では、以下の要件が仮定される：
球面屈折力：Ｓｐｈ＝０．００ｄｐｔ、
円柱屈折力：Ｃｙｌ＝０．００ｄｐｔ、
加入屈折力：Ａｄｄ＝２．５０ｄｐｔ、
累進長：Ｌ＝１４ｍｍ、
前掲角：９度、
そり角：５度、
目の回転中心からの距離：２５．５ｍｍ、
物体距離近：３８０ｍｍ、
半径Ｒ＝１０９．４９ｍｍを有する前面球面、
後面自由形態表面、
平均厚２．５５ｍｍ。

図２は、従来技術による一定の屈折率ｎ＝１．６０を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズの光学特性を示す。平均屈折力は、図２ａ）から収集することができる。水平に直線方向に前を注視する場合（すなわち幾何学中心の４ｍｍ上のレンズを通る視点の場合）、眼鏡装用者は、平均屈折力０ｄｐｔを得、幾何学中心の１１ｍｍ下の点を通り、鼻方向において－２．５ｍｍを水平に注視する場合、前記眼鏡装用者は、平均屈折力２．５０ｄｐｔを得る。したがって、すなわち、レンズ屈折力は、長さ１５ｍｍにわたり概ね２．５０ｄｐｔだけ増大する。

図２ｂ）に示される従来技術による累進屈折力眼鏡レンズの残余乱視プロファイルは、ミンクウィッツ定理によって予期される主視線に直交する方向における残余乱視の増大を示す。示される例では、残余乱視＜１ｄｐｔの領域（中間累進帯）の幅について以下の値が現れる：
０．２５^＊加入屈折力の場合：６．１ｍｍ、
０．５０^＊加入屈折力の場合：４．６ｍｍ、
０．７５^＊加入屈折力の場合：５．０ｍｍ。

図面中、これは、－０．５ｍｍ、－４ｍｍ、－７．５ｍｍのｙ値に対応する。主視線は、図面に記されている。

図２ｃ）は、自由形態表面として実施される後面の平均表面屈折度数の分布を示す。表面曲率は、上から下に連続して低下し、平均表面屈折力値は、ｙ＝概ね２ｍｍにおける－５．５０ｄｐｔからｙ＝－１５ｍｍにおける－３．５０に増加する。

図２ｄ）から収集することができる従来技術による累進屈折力眼鏡レンズの後面の表面非点収差の分布は、この場合、眼鏡レンズの残余乱視に厳密に対応する：遠用部及び中間累進帯における非点収差消失、中間累進帯の側に向かって急速に増大する非点収差。

ここで、本発明による累進屈折力眼鏡レンズは、後述する光学特性によって区別され、図３ａ）～図３ｆ）に示される。

従来技術による累進屈折力眼鏡レンズの平均屈折力の分布に対応する平均屈折力の分布は、図２ａ）に示され、図３ａ）から収集することができる。特に、図２ａ）及び図３ａ）から、中間累進帯における主視線に沿った屈折力増大が同じであることを収集することが可能である。

図３ｂ）に示される残余乱視プロファイルは、主視線に直交する方向における残余乱視の増大を示し、これは、従来技術よりも本発明によるＧＲＩＮ累進屈折力眼鏡レンズにおいてはるかに低い。示される例では、残余乱視＜１ｄｐｔの領域（中間累進帯）の幅について以下の値が現れる：
０．２５^＊加入屈折力の場合：７．３ｍｍ、
０．５０^＊加入屈折力の場合：６．０ｍｍ、
０．７５^＊加入屈折力の場合：６．５ｍｍ。

図面中、これは、－０．５ｍｍ、－４ｍｍ、－７．５ｍｍのｙ値に対応する。

したがって、一定の屈折率を有するレンズに関連した累進帯の幅広化は、あらゆる場所で少なくとも１．２ｍｍであり、少なくとも２０％の幅広化に対応する。

図３ｃ）は、屈折率ｎ＝１．６０に関連する裏面自由形態表面の平均表面屈折度数を示し、図３ｄ）は、屈折率ｎ＝１．６０に関連する裏面自由形態表面の表面非点収差を示す。平均曲率に関して図２ｃ）及び表面非点収差に関して図２ｄ）と比較できるようにするために、計算中に使用されたのは、ＧＲＩＮ材料ではなく、屈折率ｎ＝１．６００を有する材料であった。

図３ｃ）及び図３ｄ）との図２ｃ）及び図２ｄ）の比較は、自由形態表面の形態が大幅に変更された：平均表面屈折度数の分布及び表面非点収差の分布（ｎ＝１．６００を用いて計算された）は、両方とも典型的な中間累進帯をもはや明らかにしないことを示す。本発明によるＧＲＩＮ累進屈折力眼鏡レンズの場合、これが表面形状のみからの累進屈折力レンズであると判断することは可能ではない：非点収差は、遠用部からも中間累進帯からも消えない。

本発明による累進屈折力眼鏡レンズの屈折率分布を図３ｅ）に示す。点対称も軸対称も有さないという特徴がある。最小屈折率１．５５は、上横領域に生じ、最大屈折率１．６４は、下領域に生じている。屈折率分布は、示される平面に直交する方向で不変であり、したがって２つの空間次元でのみ変化する。

式

は、本発明による累進屈折力眼鏡レンズの屈折率分布のフリンジ－ゼルニケ級数展開を表す。Ｚ_ｎ（ｘ，ｙ）は、デカルト座標におけるフリンジ－ゼルニケ多項式を示す。例による本発明による累積屈折力眼鏡レンズの屈折率分布のフリンジ－ゼルニケ係数は、図３ｆ）から収集される。

比較目的で、図４ａ）及び図４ｂ）は、一定の屈折率ｎ＝１．６０を有する材料で作られた基板に基づいて計算された、図３による本発明による累進屈折力眼鏡レンズと同じジオメトリを有する対照累進屈折力眼鏡レンズの光学特性を示す。

図４ａ）及び図４ｂ）に示される平均屈折力及び残余乱視の分布は、使用可能な累進屈折力眼鏡レンズ、特に本明細書に記載される使用条件及び眼鏡装用者に必要とされる光学矯正に必要な特性を有さない。図４ｂ）から収集することができるように、少なくとも０．７５ｄｐｔの残余乱視が既に遠用部に存在する。したがって、この累進屈折力眼鏡レンズは、本明細書で考慮される正視眼鏡装用者にとって有用ではない。図４ａ）から収集することができるように、必要とされる近用部屈折力２．５ｄｐｔは、いずれの箇所でも達成されない。更に、図４ｂ）に示されるように、残余乱視は近用部の広い領域で１ｄｐｔ超である。

本発明の主題を欧州特許庁審決の判断Ｊ１５／８８の意義の範囲内において条項の形態で概説する。

１．（ｉ）累進屈折力レンズ、（ｉｉ）データ媒体に配置された累進屈折力眼鏡レンズの表現、又は（ｉｉｉ）累進屈折力眼鏡レンズの仮想表現を有するデータ媒体を含む製品であって、
－ 累進屈折力レンズは、前面及び後面を有する基板を含み、前記基板は、空間的に変化する屈折率を有する材料からなり、
－ 前面及び／又は後面は、自由形態表面ジオメトリを有し、
－ 累進屈折力レンズは、遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を有し、
－ 累進屈折力レンズは、以下の光学要件：
（１）ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内の遠用部設計基準点における処方屈折度数及びＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内の近用部設計基準点における処方屈折度数、
（２）主視線上の遠用部設計基準点と近用部設計基準点との間の屈折度数の単調増加勾配、
（３）遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を囲む中間累進帯であって、
（ａ）０．２５ジオプタ、
（ｂ）０．３８ジオプタ、
（ｃ）０．５０ジオプタ
の群からの値未満にある残余乱視によって定義される中間累進帯
を満たす、製品において、
（ｉ）累進屈折力眼鏡レンズの前面及び／又は後面の自由形態表面ジオメトリ並びに屈折率の空間的変動は、同じジオメトリを有するが、空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板に基づく対照累進屈折力眼鏡レンズが光学要件（１）～（３）の少なくとも１つを満たさないように互いに適合されること、又は
（ｉｉ）累進屈折力眼鏡レンズの前面及び／又は後面の自由形態表面ジオメトリ並びに屈折率の空間的変動は、このレンズについて、関連する眼鏡装用者ビームが、このレンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線の場所を通して延びる点における、計算によって確認される、自由形態表面ジオメトリを有する表面の第１の表面非点収差の値が、対照累進屈折力眼鏡レンズであって、関連する眼鏡装用者ビームが、この対照累進屈折力眼鏡レンズが全体平均屈折力増加の半分を受ける、主視線上の場所を通して延びる点における、空間的に変化しない屈折率を有する材料を有する対照累進屈折力眼鏡レンズについて計算によって確認される、自由形態表面ジオメトリを有する表面の第２の表面非点収差の値よりも大きいように互いに適合され、対照累進屈折力眼鏡レンズは、自由形態表面ジオメトリを有する表面の同じ相対位置及び対向する表面の同じジオメトリ、主視線に沿った同じ屈折度数プロファイルを有し、及び屈折率は、空間的に変化する屈折率を有する材料で作られた基板を有する累進屈折力眼鏡レンズが全体屈折度数増加の半分を受ける、前面上の主視線の点における基板の屈折率の値に対応する値を有すること
を特徴とする製品。

２．（ｉｉ）の場合、計算によって確認される第１の表面非点収差の値は、
－ 計算によって確認される第２の表面非点収差の値よりも少なくとも０．２５ジオプタ大きいか、又は
－ 計算によって確認される第２の表面非点収差の値よりも近用加入屈折力の値の少なくとも１／３だけ大きいことを特徴とする、条項１に記載の製品。

３．（ｉｉ）の場合、計算によって確認される第１の表面非点収差の値は、１つの点のみならず、累進屈折力眼鏡レンズ及び対照累進屈折力眼鏡レンズが全体屈折度数増加の１／４～３／４を受ける、主視線に沿った領域においても、計算によって確認される第２の表面非点収差の値よりも大きいことを特徴とする、条項１又は２に記載の製品。

Claims (8)

1. （ａ）累進屈折力眼鏡レンズを含む製品であって、
   － 前記累進屈折力眼鏡レンズは、前面及び後面を有する基板を含み、前記基板は、空間的に変化する屈折率を有する材料からなり、前記前面は、前面ジオメトリを有し、及び前記後面は、後面ジオメトリを有し、
   － 前記前面ジオメトリ及び／又は前記後面ジオメトリは、自由形態表面ジオメトリであり、
   － 前記累進屈折力眼鏡レンズは、遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を有し、
   － 前記累進屈折力眼鏡レンズは、以下の光学要件：
   （１）ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内の前記遠用部設計基準点における処方屈折度数及びＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した前記許容限度偏差内の前記近用部設計基準点における処方屈折度数、
   （２）主視線上の遠用部設計基準点と近用部設計基準点との間の前記屈折度数の単調増加勾配、
   （３）中間累進帯であって、
   （ａ）０．２５ジオプタ、
   （ｂ）０．３８ジオプタ、
   （ｃ）０．５０ジオプタ
   の群からの値未満にある残余乱視によって定義される中間累進帯
   を満たす、製品において、
   （ｉ）前記前面ジオメトリ及び前記後面ジオメトリは、１．５～１．８の空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板を仮定して、前記光学要件（１）～（３）の少なくとも１つが満たされていないように実施されるが、前記累進屈折力眼鏡レンズの前記基板の前記材料の前記屈折率の実際に存在する空間的変動は、全ての光学要件（１）～（３）が満たされるように実施され、及び１．５～１．８の空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板を仮定した場合に比べて、前記中間累進帯の幅が増大するような前記中間累進帯の側方への前記残余乱視の低減があることを特徴とする製品。
2. （ｂ）コンピュータ可読データの形態における、データ媒体に配置された累進屈折力眼鏡レンズの表現であって、アディティブ製造法によるその製造についての指示を有する表現、又は（ｄ）コンピュータ可読データ信号の形態における、前記累進屈折力眼鏡レンズの表現であって、アディティブ製造法によるその製造についての指示を有する表現を含む製品であって、
   － 前記累進屈折力眼鏡レンズは、前面及び後面を有する基板を含み、前記基板は、空間的に変化する屈折率を有する材料からなり、前記前面は、前面ジオメトリを有し、及び前記後面は、後面ジオメトリを有し、
   － 前記前面ジオメトリ及び／又は前記後面ジオメトリは、自由形態表面ジオメトリであり、
   － 前記累進屈折力眼鏡レンズは、遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を有し、
   － 前記累進屈折力眼鏡レンズは、以下の光学要件：
   （１）ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内の前記遠用部設計基準点における処方屈折度数及びＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した前記許容限度偏差内の前記近用部設計基準点における処方屈折度数、
   （２）主視線上の遠用部設計基準点と近用部設計基準点との間の前記屈折度数の単調増加勾配、
   （３）中間累進帯であって、
   （ａ）０．２５ジオプタ、
   （ｂ）０．３８ジオプタ、
   （ｃ）０．５０ジオプタ
   の群からの値未満にある残余乱視によって定義される中間累進帯
   を満たす、製品において、
   （ｉ）前記前面ジオメトリ及び前記後面ジオメトリは、１．５～１．８の空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板を仮定して、前記光学要件（１）～（３）の少なくとも１つが満たされていないように実施されるが、前記累進屈折力眼鏡レンズの前記基板の前記材料の前記屈折率の実際に存在する空間的変動は、全ての光学要件（１）～（３）が満たされるように実施され、及び１．５～１．８の空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板を仮定した場合に比べて、前記中間累進帯の幅が増大するような前記中間累進帯の側方への前記残余乱視の低減があることを特徴とする製品。
3. 累進屈折力眼鏡レンズを設計するコンピュータ実施方法であって、前記累進屈折力眼鏡レンズは、前面及び後面を有する基板を含み、前記基板は、空間的に変化する屈折率を有する材料からなり、前記累進屈折力眼鏡レンズの前記前面及び／又は前記後面は、遠用部設計基準点及び近用部設計基準点を有する自由形態表面ジオメトリを有し、及び前記累進屈折力眼鏡レンズは、以下の光学要件：
   （１）前記遠用部設計基準点における処方屈折度数が、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した許容限度偏差内にあり、及び前記近用部設計基準点における処方屈折度数が、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ８９８０－２：２００４に準拠した前記許容限度偏差内にあること、
   （２）遠用部設計基準点と近用部設計基準点との間の前記処方屈折度数の単調増加勾配が主視線上にあること、
   （３）中間累進帯であって、
   （ａ）０．２５ジオプタ、
   （ｂ）０．３８ジオプタ、
   （ｃ）０．５０ジオプタ
   の群からの値未満にある残余乱視によって定義される中間累進帯があること
   を満たす、コンピュータ実施方法において、
   （ｉ）前記累進屈折力眼鏡レンズの前記前面及び／又は前記後面の前記自由形態表面ジオメトリ並びに前記屈折率の空間的変動は、同じジオメトリを有するが、空間的に変化しない屈折率を有する材料で作られた基板に基づく対照累進屈折力眼鏡レンズが前記光学要件（１）～（３）の少なくとも１つを満たさないように互いに適合され、及び前記対照累進屈折力眼鏡レンズに比べて、前記中間累進帯の幅が増大するような前記中間累進帯の側方への前記残余乱視の低減があることを特徴とするコンピュータ実施方法。
4. コンピュータプログラムであって、前記コンピュータプログラムがコンピュータにロードされ、且つ／又はコンピュータ上で実行されると、請求項３に記載の全ての方法ステップを実行するプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
5. 請求項４に記載のコンピュータプログラムを含むコンピュータ可読媒体。
6. 請求項３に記載の方法によって設計された累進屈折力眼鏡レンズを製造する方法。
7. 前記製造は、アディティブ製造法を使用して実施されることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
8. プロセッサと、請求項４に記載のコンピュータプログラムが記憶されるメモリとを含むコンピュータであって、請求項３に記載の方法を実行するように準備されるコンピュータ。
   

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