JPS63500403A - コンタクトレンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 コンタクトレンズ 新規で改良された非球面コンタクトレンズは、直径７〜１４３１３１の、透明均 質ハードプラスチックレンズ材料及び透明均質ソフトレンズ材料から製造されて いる。この種のレンズの片面又は両面、一般に凹状後面は曲率導関数をＯとする 頂部接点を有する新規な回転非球面とされる。この新規な面は連続的に規則正し く経線に沿って頂点から周辺端部まで曲率が減少する。このような新規な面を定 義する３つのパラメーターの組合せがある。すなわち、第１パラメーターは頂部 曲率半径、第２パラメーターは頂部離心率及び第３パラメーターは総合的な離心 率導関数又は予め選択された幾つかの離心率導関数の組合せである。新規な面の 頂部曲率半径及び頂部離心率は新規な面と該頂点で接触する回転体の共軸接触２ 次曲面のものである。該頂点は曲率導関数を０とする腑点であり、上記新規な面 上の何れの所定点でも瞬時離心率は所定点て該新規な面と接触する回転体の共軸 ２次曲面の瞬時離心率と等値であり、新規な面及び回転体の共軸接触２次曲面は 所定点で共通接平面、該接平面の共通法線並びに該共通の法線に関する同一の主 曲率及び主方向を有している。

新規な面がコンタクトレンズの凹状後面として用いられる場合、その頂部曲率半 径は６．０〜９．２■の範囲内のものであり、その頂部離心率は離心率単位０． ０〜２．５の範囲内のものであり、新規な面の経線断面に沿って頂点から周辺端 部までの離心率導関数である瞬時離心率の変化は離心率単位０．００〜２．００ の範囲内のものである。本発明のコンタクトレンズの凸状前面の頂部曲率半径は ４　、５　ｓｒｓ〜１５．（ｌｕ＋の範囲内のものであり、頂部離心率は離心率 単位０．０〜２．５の範囲内のものであり、該新規な面の経線断面に沿って頂点 から周辺端部までの予め選択された離心率導関数である瞬時離心率の変化は離心 率単位０．００〜２．０の範囲内のものである。本発明の新規な非球面レンズの 後面は実質的に当該レンズを装用する角膜の前面形状である凹状回転非球面を提 供するように設計されており、該レンズの前面と組合せたレンズの後面は眼の屈 折誤差の修正及び老眼の修正ができる。

本発明のコンタクトレンズの新規な面が本発明のレンズの後面である場合、その 凸状前面は球面、トーリック面、回転２次曲面、通常の楕円面又は当該新規な面 とすることができる。通常の楕円面は長袖、平均軸及び短軸を有しており、各軸 は前面の軸として用いられており、該軸は、通常、新規な面の軸と共軸であるが 、レンズにプリズムを導入するために傾斜している。本発明の新規なコンタクト レンズの面が凸状前面である場合、その凹状後面は球面、トーリック面、回転２ 次曲面又は長袖に関する通常の楕円面もしくは当該新規な面とすることができる 。２つの面は共軸又は当該レンズにプリズムを導入するため互いに傾斜している 。

従来の技術 今までに、当該技術において、１６３８年にレーネ・デカルト（ＲｅｎｆＳＤ　 ｅｓｃａｒｔｅｓ）は屈折に関する無球面収差面の数学的研究の結果を発表した 。まず、デカルトによって記述される当該面はデカルト光学面として知られてお り、これらの面の経線断面はデカルト卵形線として知られている。デカルト光学 面の共役焦点が両方とも有限である場合、デカルト卵形線は第４番目の曲線であ る。共役焦点の一方が無限である場合、デカルト卵形線は、離心率ｅが第１及び 第２屈折媒体の屈折率比と同じである円錐曲線である。

ラオウル・フリッブ（Ｒａｏｕｌ　Ｆｒ１ｔｚ）及びアドリエン・フリッブ（Ａ ｄｒｉｅｎ　Ｆｒ１ｔｚ）は英国特許第６２０，８５２号（コンタクトレンズ、 １９４７年５月１３日）を発表した。該特許にはレンズ部分が眼と一緒に無球面 収差系を形成する掌膜コンタクトレンズが記載されている。

ジョージ・バターフィールド（Ｇｅｏｒｇｅ　Ｂｕｔｔｅｒｆｉｅｌｄ）は米国 特許第２゜５４４．２４６号（角膜コンタクトレンズ、１９５１年３月６日）を 発表した。該特許には一連の球面環状帯によって囲まれた直径５■の中央部球面 光学帯を有する球面凹形サイドを有するコンタクトレンズが記載されている。本 発明の第１図は、面の軸上に位置する単一の曲率中心から広まる、中央部の５■ 球面領域を含む凹状後面の全曲率半径を示す。

ノニル・オウ・スティムソン（Ｎｏｅｌ　Ｏ，Ｓｔｉｍｓｏｎ）は米国特許第２ ゜６５３．５１５号（角膜コンタクトレンズ、１９５３年９月２９日）を発表し た。該特許には、凹状後面がトロイダルであり、凹面が水平線断面の所定の半径 及び縦断面の異なる半径、すなわち通常水平線断面の半径よりも小さい半径を有 する角膜レンズが記載されている。凹状後面には略凹形輪郭から延びる１つ又は それ以上の個別領域が設けられている。

面又は突起部は実際に角膜と接触する単一のレンズ部分を構成する。

ダニエル・オウ・エリオツド（Ｄａｎｉｅｌ　Ｏ，Ｅｌｌｉｏｔ）は論文「コン タクトレンズの整合に関し傾斜楕円曲線の使用についての予備報告」（ジ・オプ トメトリック・ウィークリー（Ｔｈｅ　Ｏｐｔｏｍｅｔｒｉｃ　Ｗｅｅｋｌｙ） 、第５５巻、第２１号、１９６４年５月２１日）を著述した。該レンズの凹面は 球面光学帯を有しており、球面環状に段階的に研摩される。

チャールズ・ダブリュ・二一フエ（Ｃｈａｒｌｅｓ　Ｗ、　Ｎｅｅｆｅ）は米国 特許第３，１８７，３３８号（正弦曲線凹面を有する広い整合範囲の角膜コンタ クトレンズ、１９６５年６月１日）を発表した。該特許には正弦曲線から成る中 央部から端部までを形成する凹形非球面を有する角膜コンタクトレンズが記載さ れている。

本願出願人、ディピッド・ボルフ（Ｄａｖｉｄ　Ｖｏｌｋ）は、米国特許第３゜ ２１８．７６５号（レンズ製造方法、１９６５年１１月２３日）において、まず 微分式で離心率を定義し、さらに、ティラー級数により変形楕円面の一般化され た又は有効な離心率を定義している。該特許明細書第１１欄、第３５〜４６行を 引用すると以下のとおりである。

「変形楕円体の広範な経線断面形状を厳密に記述するために、離心率をティラー 級数で表現する。マクロ−リンの式を用いると、変形楕円体の離心率は下記式の とおりである。

ここで、式（３）によって示されるｅＸは一般化された又は有効な離心率を定義 する。」 ウィリアム・フェインブルーム（Ｗｉｌｌｉａｍ　Ｆｅｉｎｂｌｏｏｍ）は米国 特許第３．２２７，５０７号（内部楕円面を有する角膜コンタクトレンズ、１９ ６６年１月４日）を発表した。フェインブルームの特許のコンタクトレンズの凹 形内面は半径ｒ。の内接法光学ゾーンを有する。球面光学ゾーンにおける直径は 通常６〜７．５０ｘｘと変化する。中央部球面光学ゾーンと対向する側の内面ゾ ーンは研削及び研摩処理によって楕円トーラス又はトーリック楕円面又は通常の 楕円面もしくはこれらを変形したものとディピッド・ボルフは米国特許第３，３ ４４，６９２号（非球面コンタクトレンズの製造方法及び装置、１９６７年１０ 月３日）に、回転２次曲面並びにレンズ面の頂点から周辺方向に増大する離心率 及びレンズ面の頂点から周辺方向に減少する離心率を有する変形回転２次曲面を 含有する非球面コンタクトレンズの製造方法及び装置を記載している。

ディピッド・ボルフは米国特許第３，４８２，９０６号（一連の非球面角膜コン タクトレンズ、１９６９年１２月９日）において、長楕円面、放物面及び２葉双 曲面を含有する回転２次曲面として開示されたレンズ系のコンタクトレンズの角 膜後面を定義しており、当該系における各レンズの頂部曲率半径及び離心率を定 める２つのパラメーターの変域を示している。

ディピッド・ボルフは米国特許第３，５３５，８２５号（回転非球面の研削・研 摩方法及び装置、１９７０年ｌθ月２７日）において、ハイパーエキセントリッ ク、ハイポエキセントリック及びエキセントリック変形回転２次曲面を定義し、 そして、エキセントリック、ハイパーエキセントリック及びハイポエキセントリ ック面に関係するイソエキセントリック開放を定義することによって一般化され た又は有効な離心率の概念を詳述した。

ディピッド・ボルフは米国特許第３，９５０，０８２号（老眼及び無水晶体眼用 眼科レンズ、１９７６年４月１３日）において、微分式をもって円錐曲線の離心 率を定義するとともにティラー級数の形で変形円錐曲線の一般化された又は有効 な離心率を数学的に定義している。

ディピッド・ボルフは米国特許第４，１４９，８０１号（非球面コンタクトレン ズ面の測定方法及び装置、１９７９年４月１７日）において、コンタクトレンズ 測定顕微鏡の光軸に関するコンタクトレンズ面の光軸の所定傾斜角での回転２次 曲面コンタクトレンズ面の離心率を定める方法及び装置を記載している。この方 法は２次曲面コンタクトレンズ面の光軸の選ばれた傾斜角での面に対する所定の 法線に関する主要な曲率半径の測定及び面の離心率を定める特定の式に基づいて 測定された２つの主要な曲率半径の比を利用するものである。

本願出願人の上記米国特許第３，４８２，９０６号において、本発明のコンタク トレンズの非球面は２つのパラメーターによって定められる回転２次曲面であり 、該２つのパラメーターは２次元変域内：すなわち６゜５０〜８．５０ｍｇの範 囲内の頂部曲率半径及び０．４〜１．６の範囲内の離心率である（第１図参照） 。本発明のコンタクトレンズの新規な面は、従来技術、特に、予め定められた少 なくとも３つのパラメーター：すなわち頂部曲率半径、頂部離心率、及び離心率 導関数、言い換えると各導関数が離心率の変化率係数である離心率の１次導関数 、２次導関数、３次導関数等のうち１つ以上を用いて本発明レンズの非球面を定 義する上記米国特許第３，４８２，９０６号のボルフの発明とは識別される。３ つのパラメーターの各々は離心率の変化率に関して所定次数のもの又は１次以上 の離心率導関数が存在する場合にはいくつかの次数のものによって表される。該 各次数は所定の離心率導関数に対応する。第２図は３次元変域又は境界の略図で あり、各座標は、本発明の新規なレンズの回転非球面を定義するパラメーターの 大きさを表す。

図面の説明 第１図はボルフの米国特許第３，４８２，９０６号に記載の従来レンズの回転非 球面における２つのパラメーターの２次元変域を説明するグラフである。

第２図は本発明の新規なレンズの回転非球面における３つのパラメーターの３次 元変域を表すグラフである。

第３図は典型的な円錐曲線、該円錐曲線の軸ｘｘ°、焦点Ｆ及び準線ＬＬ’を示 す図である。

第４図は本発明の新規なレンズの回転非球面における緯度円上の１つの点、該点 での共通接平面、及び回転軸ｘｘ°と角度γで交差する該点での接平面に対する 共通法線を示す図である。

第５図は本発明のレンズの離心率が増大する新規な回転非球面の経線断面拡大図 であり、３つの緯度円で当該新規な面と接触する回転体の３つの共軸接触２次曲 面から成る経線断面を含んでいる。

第６図は本発明の新規なレンズの回転非球面とボルフの米国特許第３゜４８２． ９０６号のレンズの回転非球面との関係を示す２つのレンズ面の目盛り付き経線 断面図であり、弧ＡＡＡは本発明のレンズの増大する離心率の新規な回転非球面 の経線断面であり、弧ＥＡＥはボルフの米国特許第３，４２８，９０６号の回転 非球面の経線断面であり、これら２つの面は共通回転軸ＸＸ゛上の点Ａで接して いる。

第７図は本発明のレンズの離心率が減少する新規な回転非球面の経線断面拡大図 であり、３つの緯度円で当該新規な面と接触する回転体の３つの共軸接触２次曲 面から成る経線断面を含んでいる。

第８図は本発明の新規なレンズの回転非球面とボルフの米国特許第３゜４８２． ９０６号のレンズの回転非球面との関係を示す２つのレンズ面の目盛り付き経線 断面図であり、弧ＡＡＡは本発明のレンズの減少する離心率の新規な回転非球面 の経線断面であり、弧ＥＡＥはボルフの米国特許第３，４８２，９０６号の回転 非球面の経線断面であり、これら２つの面は共通回転軸ＸＸ°上の点Ａで接して いる。

第９図は本発明の他の実施例の新規なレンズ面の３つのパラメーターを示し、第 ２図と類似したグラフである。

離心率は円錐曲線又は回転２次曲面に適用される特定の数学用語である。該離心 率は、平面曲線である円錐曲線又は全ての経線断面が同様の円錐曲線とする立体 幾何学図形の回転２次曲″面の形状を特定する。従来、離心率は円錐曲線上の所 定点から円錐曲線の軸に対する所定の垂線までの距離に対する円錐曲線の軸上の 所定点と円錐曲線上の点間の距離の比率として定義され、該比率は所定の円錐曲 線における上記距離の全対に関して一定である。上記円錐曲線の軸上の所定点は 円錐曲線の焦点であり、上記円錐曲線の軸に対する所定の垂線は円錐曲線の準線 である。第３図は典型的な円錐曲線及び該円錐曲線の軸Ｘｘ°を示す図であり、 円錐曲線の焦点Ｆ及び準線ＬＬ’を示す。円弧ＡＧ及びＰ、Ｈは共通の中心点Ｆ で描かれている。線分ＦＡは軸焦点半径であり、線分ＦＰ、及びＦＰ、は焦点半 径であり、線分ＡＤ、Ｐ＋Ｄ＋及びＰｔＤｔは各焦点半径に対応する準線間距離 である。無次元数である離心率ｅは下記式で表される。

ｅ＝　Ｆ　Ａ　／　Ａ　Ｄ　＝　Ｆ　Ｐ　ｒ／　Ｐ　ＩＤ　Ｉ＝　Ｆ　Ｐ　ｖ／ 　Ｐ　ｔＤ　！　（１）該ｅの古典式は当該技術分野においてよく知られている 。数理的に焦点半径及び該焦点半径の対応準線間距離の変化に対してｅを一定に するには、第３図及び式（１）に示すように、対応準線間距離の増分に対する焦 点半径長さの増分が同様に同じ比率となるようにする必要があり、第３図からｅ は下記式のように表すことができる。

ｅ＝Ｆ　Ｐ　ｔ／ｐ　ＩＩ）　ｔ（Ｐ　Ｌ　、＋ｌ、　ＩＰυ／（Ａ＋Ｄｔ＋Ｐ ｔＡ＋）Ｌ＋Ｐ、／ｐ＋Ａ＋　（２）ここでＰＬ、はＦＡと等しく、Ｌ　ＩＰ　 ＋はり、からＰ、までの焦点半径の増分であり、Ａ　＋　Ｄ　ｔはＡＤと等しく 、ＰＩＡＩはＰｌからＡ、までの準線間距離の増分である。また、ここでｅは下 記式で表される。

ｅ＝　Ｆ　Ｐ　ｔ／　Ｐ　ｔＤ　ｚ＝（Ｆ　Ｌ　ｔ＋　Ｌ　ｔＰ　ｔ）／　（Ａ ｔＤ　＊＋　Ｐ　ｔＡ＊）＝（Ｌル＊”　＋Ｌｔ’　Ｐ　ｔ）／（Ｐ　ｅＰ　ｔ ”　＋Ｐ　ｔ’　ＡＪ−Ｌｔ’　Ｐ　ｔ／　Ｐ　ｔＰ　ｘ’　（３）焦点半径長 さが軸焦点半径長さ以上となるものとし、該増分り、Ｐ、をΔｆで示し、対応準 線間距離の増分Ｐ＋Ａ＋をΔＸで示すと、ｅ＝Δｒ／Δｘ　（４） であり、ΔｆとΔＸとのいかなる対応する対に関しても成立する。さらに、１対 の焦点半径、例えばＦ　Ｐ　ｌ及びＦ　Ｐ　ｔの間隔が無限小であると、焦点半 径長さの増大微分量はＬｔ’Ｐｔであり、対応準線間距離はＰ、Ｄ、とＰ。

０１間の距離差即ちＰｔ″Ｐ、であり、Δｆ及びΔＸはそれぞれ同様に無限小で あり、よって式（４）は下記微分式 ｅ＝ｄｆ／ｄｘ　（５） で表され、これは円錐曲線又は回転２次曲面上のいかなる点でも成立する。離心 率の概念を定義するにあたり、式（４）及び（５）で示される形式の離心率の式 は準線を考慮する必要がなくなる。

微分式ｅ＝ｄｆ／ｄｘで離心率を表示すると、回転２次曲面に類似する新規な回 転面の概念が導かれ、この場合、“離心率”は対称的にかつ予め定められた連続 した規則正しい方法で頂点から上記各面の周辺部まで連続して規則正しく変化す る。本発明の新規なコンタクトレンズの回転非球面はこのような回転面であり、 曲率導関数がＯである頂部謄点を有する。離心率とは一般に数学において円錐曲 線又は回転２次曲面に関して用いられるもので、本発明の新規なコンタクトレン ズの回転非球面に関して離心率という用語を適用するには離心率という用語を再 定義する必要がある。本発明の新規なコンタクトレンズの回転非球面に関して用 いる場合、新規な面上の所定点における離心率、すなわち瞬時離心率は、該所定 点で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の離心率である。ここで接触 するとは所定点で２つの面が接触し、かつ、共通接平面、鎖点での接平面に対す る共通法線及び該共通法線の周りの同様な法線の主要曲率を有することを意味し ており、該共通法線は角度γで共通回転軸と交差する。このような再定義によっ て本発明の新規なコンタクトレンズの面の離心率は面の経線断面に沿って連続的 に規則正しく変化する。

離心率とは離心率が変化する新規な面上の所定点に適用される場合であってもな お原理的に所定点で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面に適用される と理解されるならば、本発明の新規なコンタクトレンズの回転非球面に関する記 述語句又は用語における離心率という用語の使用は適切である。

さらに本発明の新規なレンズの回転非球面において、全ての経線断面が同一であ り、１つの経線断面に沿った所定点は全ての経線断面に沿って対応する点を有し ている。このような各点の軌跡は当該面の緯度円であり、該緯度円を含む平面は 第４図で示すように当該面の回転軸ｘｘ゛に対して垂直であり、該軸ＸＸ°に沿 って当該新規な面の頂点から距ｆｉｘを離間している。したがって所定点で新規 な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面は鎖点で当該新規な面との共通接平面 を有するのみならず、鎖点を含む緯度円全体に沿った他の全ての点でも共通接平 面を有している。以下、所定点での接平面に対する共通法線は単に鎖点での接平 面に対する法線とし、２つの接平面は単にそれらが接触する所定の緯度円で互い に接触する面として説明される。

上記のように離心率を再定義すると、Ｘに関して離心率が変化する本発明の新規 なレンズの非球面を定義する数学的表現は回転体の共軸接触２次曲面をもって新 規な面を定めるためｅの多項式として公式化することができる。これらの特性は 新規な面自体の２次特性である。

ｅｘ＝ｄｆ／ｄｘ＋　（ｄ″ｆ／ｄｘつｘ＋（ｄ″ｆ／ｄｘすｘ”＋（ｄ’ｆ／ ｄｘ’）ｘ′・・・（６）ここで、デカルト座標において、回転軸が横座標又は Ｘ軸であり、縦座標又はｙ軸が新規な面の頂点での横座標に垂直であるとし、新 規な面の頂点が該デカルト座標の原点であるとすると、ｅｘは後述するように新 規な面の頂点に対し所定レベルＸにおける該新規な面上の所定点での瞬時離心率 と定義される。ｄｆ／ｄには頂部離心率又は新規な面の頂点での瞬時離心率であ り、予め定められた定数（ｅａｐｅＸ又はｅｏ、本発明においては後者を用いる ）である。上記多項式、すなわち式（６）における連続項の各係数は予め選択さ れたｄｆ／ｄｘ＋７）１次導関数、２次導関数、３次導関数等である。多項式に おける導関数の焦点半径ｆは所定のレベルＸでの回転体の共軸接触２次曲面の焦 点半径である。実用的見地から、要求される新規な面を達成するためには導関数 は３つ以上は必要ない。

本発明の新規なレンズの回転非球面の設計にあたり多項式を用いる第１実施例の 場合、離心率の１次導関数だけの効果が表示され２次導関数及び３次導関数は０ である。本明細書において、これ以降は離心率の１次導関数、２次導関数及び３ 次導関数は０ではなく、該導関数は本発明の新規なレンズの回転非球面が追加の 導関数を使用していかに設計されるかを説明するために用いられる。１次導関数 だけを用いた場合、式（６）は下記式となる。

ｅｘ＝ｄｆ／ｄｘ＋（ｄ″ｆ／ｄｘつｘ　（７）ここで、（ｄ’ｆ／ｄｘ’）は 、新規なコンタクトレンズ面の経線断面に沿って該レンズ面の頂点から周辺部ま で離心率が増大する場合には正の値であり、該離心率が減少する場合には負の値 である。

式（６）及び式（７）において、ｄｆ／ｄｘは予め選択された定数であり、頂部 離心率ｅ。である。これに、単位Ｘ当たりの離心率の変化率ｄ”ｆ／ｄｘ”にＸ の値を乗じた項を加える。（ｄ”ｆ／ｄｘりは予め定められた数値であり、Ｘを 乗じた場合、結果は無次元数である。

本発明のコンタクトレンズの特別の第１実施例として、コンタクトレンズの凹状 後面は新規な非球面、即ち経線断面に沿って頂点から周辺部まで離心率が増大す る回転面である。新規な面のパラメーターは、以下ｒａｐｅＸと記す頂部曲率半 径が７　、５　ｘｉ、以下ｅａｐｅＸと記す頂部離心率が０゜２及び以下ｒａｔ ｅｔと記す頂点の深さくｘｉ）当たりの８１すなわち離心率の１次導関数（ｄ″ ｆ／ｄｘりが＋０．４である。多項式における追加の離心率導関数はｒａｔｅｔ 、ｒａｔｅｓ等と示される。本発明の新規なレンズの回転非球面の各パラメータ ーの３次元変域内において特定の実施例の新規な面のパラメーターは第２図にお いて小円の位置によって表され、該パラメーターは頂部曲率半径が７．５■、頂 部離心率が０．２及びｒａｔｅｔが＋０．４と示される。特定の実施例のパラメ ーターに関する上記の与えられた数値を用いると式（７）は下記式となる。

ｅｘ＝０．２＋０．４ｘ　（８） 離心率が連続的に規則正しく変化する本発明の新規なコンタクトレンズの回転非 球面は回転体の共軸接触２次曲面の連続体によって形成されるものと考えられる 。該連続体は連続する対応緯度用において新規な面と接触してパラメーターｒａ ｐｅＸ及びｅａｐｅＸが共に連続的に規則正しく変化する。解析にあたり増大距 離ｄｘの間隔をもって離間した連続緯度内を含む平面を考える。ここでｄｘは一 定の無限小増分である。

ｄｘが任意に選ばれた非常に小さい値、例えばｄｘ＝０．ｏ　Ｏ０００ｌａｘで あり、頂点から測定した新規な面の頂点の深さが任意に選ばれた１゜５ＪＩｊＩ であるとすると、新規な面の回転軸に対し垂直に等間隔で離間した各平面に存在 する緯度用は１，５００，０００個であり、各緯度用にはｎ−１からｎ＝１，５ ００，０００までの連続した番号ｎが付される。１番目の緯度用はｎ＝　Ｌ　ｘ ＝ｎｄｘ＝　０．０００００１０ｙ、ｍであり、最後の緯度用はｎ＝１，５００ ，０００、ｘ＝１，５００，０００　・ｄｘ＝１．５ｙｍである。

新規な面の頂点は当該緯度用が点であると考え、番号０を付した。頂点で新規な 面と接触する回転体の共軸２次曲面は連続した緯度用と接触して新規な面の輪郭 を描く回転体の共軸接触２次曲面の連続体の一部分と考えられる。ｎ＝１である １番目の緯度用に関して、頂点て新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面 のパラメーター及び関連寸法がそれに先行する緯度用のものとして用いられる。

新規な面の座標並びに対応する連続緯度内で新規な面と接触する回転体の連続共 軸接触２次曲面の各パラメーター及び共通軸に沿った位置の計算において、ｄｘ の数値が非常に小さい場合、系統的誤差は最小値にまで減少できる。計算は有効 桁数１６の精度を有するプログラムされたディジタルコンピュータによって行な われる。この計算で用いられるｄｘの数値は０．０００００１ｘｘである。該計 算に用いられる数値において、ｄｘの値が非常に小さく、有効桁数が大きい場合 は結果の精度が高くなる。

本明細書の方程式及び本文における種々のファクター及び記号が表す意味の理解 を助けるために該ファクター及び記号の用語解を以下に記す。

尻匝解 ｄｘ　：　Ｘの無限小増分であり、Ｘ値数列において各Ｘ値はｄｘずつ増大する 。

ｎ：　下付き文字又は接頭辞として用いられる数字であり、１〜１゜５００．０ ００の範囲内の整数又はサジタル深さが大きい面の場合１．５００，０００以上 の整数である。

Ａｏ＝　新規な面の頂点及び頂点で該新規な面と接触する回転体の共軸２次曲面 の頂点。

Ｆｏ：　新規な面の焦点及び頂点で該新規な面と接触する回転体の共軸接触２次 曲面の焦点。

ｒａｐ（。）：　新規な面の頂部曲率半径及び頂点で該新規な面と接触する回転 体の共軸接触２次曲面の頂部曲率半径。

’ａｐ（ｏ）　’　新規な面の軸焦点半径及び頂点で該新規な面と接触する回転 体の共軸接触２次曲面の軸焦点半径。

ｅｏ：　頂点での新規な面の離心率及び頂点で該新規な面と接触する回転体の共 軸接触２次曲面の離心率。

ｅｎ：　ｎ番目の緯度内での新規な面の離心率及び該ｎ番目の緯度内で新規な面 と接触する回転体の共軸接触２次曲面の離心率。

Ａｎ：　ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の頂点 。

Ｆ、：　ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸２次曲面の焦点。

’ｎ（ａｖｅ）　：焦点Ｆｎ−１からｎ番目の緯度内までの焦点半径長さ。

ｄｒｎ：　焦点Ｆｎ−１からｎ番目の緯度内までの焦点半径ｆｎ（ａｖｅ）の焦 点Ｆ、−１から（ｎ　−１）番目の緯度内までの焦点半径ｆｎ−１からの増分。

ｙ、：　ｎ番目の緯度内での新規な面のＸ軸座標。

ｘｎ：　ｎ番目の緯度内での新規な面のＸ軸座標であり、ｘ、−ｎｄｘである。

Ｃｏ：　新規な面の頂部曲率中心及び該頂点で新規な面と接触する回転体の共軸 接触２次曲面の曲率中心。

Ｃｎ：　ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の曲率 中心。

ΔＸｎ：　回転体のｎ番目の共軸接触２次曲面の頂点Ａ、から新規な面のｎ番目 の円の平面までの軸焦点半径の増分。

ｓｌ　：　ｎ番目の緯度内の平面からＣｎまでの距離。

ｄｎ：　Ａ、からＣｎまでの距離。

ｂｎ：　ＡｏからＡｎまでの距離であり、ｂｎは、頂点から周辺部までの離心率 が増大する新規な面に関しては負の値であり、頂点から周辺部までの離心率が減 少する新規な面に関しては正の値である。

ｈｎｘ　ｎ番目の緯度内の平面からの焦点Ｆ、の距離。

ｒａｐ（ｎ）　’　”番目の緯度内で新規な面と接触する回転体のｎ番目の共軸 接触２次曲面の頂部曲率半径。

ｆａｐ（ｎ）　：　ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体のｎ番目の共軸 接触２次曲面の軸焦点半径。

ｆｎ：Ｆｎからｎ番目の緯度内の点までの焦点半径長さ。

γｎ：　ｎ番目の緯度内の点での新規な面に対する法線が該新規な回転軸ｘｘ’ と成す角度。

ｒｔ（ｎ）　’　新規な面の子午面通過曲率半径及びｎ番目の緯度内の点で新規 な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の子午面通過曲率半径。

ｒｍ（ｎ）　’　新規な面の経線曲率半径及びｎ番目の緯度内の点で新規な面と 接触する回転体の共軸接触２次曲面の経線曲率半径。

ｇｎ：　ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の焦点 Ｆｎの、新規な面の頂点Ａ０からの距離。

本発明の新規なレンズの回転非球面を数学的に記述するには、一連の式によって 一連の計算を行なって一連の各緯度内において新規な面と接触する回転体の一連 の共軸接触２次曲面のパラメーター及び座標を定める必要がある。この一連の計 算はまず頂点で当該新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面に関して開始 され、次いで当該シーケンス全体を通して規則的に連続して行なわれる。これら の計算はプログラムされたディジタルコンピュータによって実行され、該計算全 体を通してｄｒ値は０．０００００１１Ｊ！として一定とされる。

計算に用いられた一連の式は以下のとおりである。

本発明の新規なレンズの回転非球面及びｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回 転体の共軸接触２次曲面の瞬時離心率値を定めるための一般式は式（６）を変形 したもので下記のとおりである。

ｅ、＝ｅｏ＋ｒａｔｅ＋ａｎｄｘ＋ｒａｔｅｔ・（ｎｄｘ）’＋ｒａｔｅｓ（ｎ ｄｘ）’＝　（９）特定の第１実施例に対し、ｅｏ＝０．２、ｒａｔｅ、　＝　 ０　、４、ｒａｔｅ、及びｒａｔｅｓは０としてｎ＝１におけるｅｎは０．２０ ００００４００００と計算される。

ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の軸焦点半径は 下記の一般式によって定められる。これは頂点で当該新規な面と接触する回転体 の共軸２次曲面に関するものである。

ここで、ｎ＝ｏであり、ｆａｐ（りは６．２５３Ｉ肩と計算される。

適用できる。式（５）をｄｆ＝ｅｔｈと書き直すと、ｅは定数であり、ｄｘは不 変無限小増分であり、よってｄｆは２次曲面又は円錐曲線全体において同様に不 変無限小増分となるであろう。これは、ｅ値がＸの関数として変化し、ｄ４がｅ の漸次変化と一緒に漸次変化するので、当該新規な面又は該経線断面に関しては 当てはまらない。

第３図において、弧ＫＡＫ’は円錐曲線であり、全焦点半径は焦点Ｆを原点とし ている。しかしながら、ｅが当該面の経線断面に沿って連続的に規則正しく変化 する新規な面において、ｎ番目の緯度内の点に対する焦点半径の原点としての焦 点Ｆは、当該２つの焦点半径の分離角度が無限小であるとすると次に続く緯度内 の点に対する第２“焦点半径”の原点とすることができる。実用上、これは計算 において非常に小さいｄｘ値を用いることによって達成される。無限小に分離さ れる２つの焦点半径のうち、第１焦点半径は所定の緯度内で新規な面と接触する 回転体の共軸接触２次曲面の焦点半径であるとすると、長さが大きい第２焦点半 径は連続した緯度内における所定の緯度内とその次の緯度内との間の当該新規な 面の平均離心率の関数である。２つの焦点半径のうちの第１焦点半径はｆｎ−１ のように添字ｎ−１によって表示される一方、第２焦点半径はｆｎ（ａｖ６）の ように添字ｎ（ａｖｅ）によって表示される。

（ｎ−１）番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面に関し 、焦点Ｆ　ｎ−１から（ｎ−１）番目の緯度内まで延びる焦点半径ｆｎ−１の長 さ以上に増大した焦点Ｆｎ−１からｎ番目の緯度内まで延びる焦点半径ｆｎ（ａ ｖｅ）の長さの増分ｄｆは式（５）の変形式によって定められる。この式の変形 には、新規な面の離心率が頂点から周辺部まで連続的に規則正しく変化すること が考慮される。頂部離心率と１番目の緯度内の離心率との平均離心率を含めて連 続した緯度内における離心率の平均値をめ、平均離心率を式（５）に代入して書 き直すと、ｄｆｎは下記式となる。

以下、式（１１）〜（２６）を用いた一連の計算に関し、特定の第１実施例の各 パラメーターはｒ　＝７．５０＋ｘ、ｅａｐｅＸ＝　０　、２並びにｒａｔｅ＋ 　＝ｐｅｘ Ｏ１４、ｒａｔｅ、＝　０及びｒａｔｅｓ＝　Ｏである。式（１１）に特定の第 １実施例の実際の各パラメーター値を適用すると、ｄｆ、は０．００００００２ ００００ｊ＋夏と計算される。

長さｆｎ（ａｖｅ）を定めるための一般式は以下のとおりである。

ｆｎ（ａｖｅ）＝ｆｎ−１”ｄｆｎ　（１２）式（１２）に特定の第１実施例の 実際値を適用すると、ｆ　１（ａｖｅ）は６．２５００００２０００肩肩と計算 される。

連続した各緯度内の座標軸ｙｎは下記一般式によって定められる。

ｙｎ＝［ｆｎ（ａｖｅ）！（ｒａｐ（ｎ−１）　［Δｘ、−１＋ｄｘ］）”］” ”　（１３）式（１３）に実際値、ｎ＝１及びΔｘ、−１＝Ｏを適用すると、ｙ 、は０．００３８７２９８３５ｘ＊と計算される。

新規な面及びｎ番目の緯度内で該新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面 に対する法線が新規な面の軸と成す角度γ。に関する一般式は以下のとおりであ る。

式（１４）に実際値、ｎ＝１及びΔｘｎ−１＝　Ｏ並びにｒａｐ（ｎ−１）＝　 ７　、５０　ｘｘを適用すると７１は０．０２９５８７４１６０°と計算される 。

新規な面及びｎ番目の緯度内で該新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面 の子午面通過曲率半径ｒｔ（ｎ）を定めるための一般式は以下のとおりである。

式（１５）に実際値を適用すると、ｒｔ（１）は７，５００００００４００ｘｚ と計算される。

新規な面及びｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の 経線曲率半径ｒｍ（ｎ）を定めるための一般式は以下のとおりである。

式（１６）に実際値を適用すると、ｒａ＋（１）は７．５０００００１２００ｚ ｚと計算される。

ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の頂部曲率半径 ｒａｐ（ｎ）を定めるための一般式は以下のとおりである。

式（１７）に実際値を適用すると、ｒａｐ（＋）は７．５０００００００００ａ ｒｔと計算される。

ｎ番目の緯度内の平面からｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接 触２次曲面の頂点Ａｎまでの距離Δｘｎは下記２次式によって定１番目の緯度内 で、式（１８）に実際値を適用すると、ΔＸ、は０．０００００１００００ｘｚ と計算される。

ｅ＝１の場合、Δｘｎを定める式（１８）は下記式のとおり書き替えられる。

ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の頂点Ａｎから 新規な面の頂点Ａ。までの距離す、を定めるための一般式は以下のとおりである 。

ｂｎ＝　ｎｄｘ−Δｘｎ　（２０） 式（２０）に実際値を適用すると、ｂ、は−ｏ、ｏｏｏｏｏｏｏｏｏｏ貢ｌと計 算され、負の符号はＡ、が新規な面の凸面側の外側にあることを示す。

ｎ番目の嘗度円で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の軸焦点半径’ ａｐ（ｎ）は式（１０）によって定められる。

式（２１）に実際値を適用すると、ｆ３．（りは６．２４９９９７９１６６１１ １と計算される。

ｎ番目の緯度内の平面からｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接 触２次曲面の焦点Ｆｎまでの距離ｈｎは下記式によって定められる。

ｈｎ−ｆａｐ（ｎ）−Δｘｎ　（２２）式（２２）に実際値を適用すると、ｈ、 は６．２４９９９６９１６７ｘ肩と計算される。

ｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の焦点Ｆｎから ｎ番目の緯度内まで測定した焦点半径ｆｎは下記式によって定められる。

ｆｎ−（ｙｎ”＋ｈｎ’）”　（２３）式（２３）に実際値を適用すると、ｆ、 は６．２４９９９８１１６７ｘｘと計算される。

ｎ番目の緯度内の平面から軸に沿ってｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転 体の共軸接触２次曲面の頂点Ａ、の曲率中心Ｃｎまでの距離ｓｎは下記式によっ て定められる。

Ｓｎ”ｒａｐ（ｎ）−Δｘｎ　（２４）式（２４）に実際値を適用すると、Ｓ、 は７．４９９９９８９９９’９１１と計算される。

新規な面の頂点Ａ。からｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触 ２次曲面の頂点Ａｎの曲率中心Ｃｎまでの距離ｄ□は下記式によって定められる 。

ｄｎ＝ｓｎ＋ｎｄｘ　（２５） 式（２５）に実際値を適用すると、ｄ、は７．５０００００００００ｚｘと計算 される。

新規な面の頂点Ａ０からｎ番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触 ２次曲面の焦点Ｆｎまでの距離ｇｎは下記式によって定められる。

ｇｎ＝ｆａｐ（ｎ）＋ｂｎ　（２６） 式（２６）に実際値を適用すると、ｇｌは６．２４９９９７９１６７戻肩と計算 される。

このようにして座標ＸＩ及びｙｌを有する１番目の緯度内で新規な面と接触する 回転体の共軸接触２次曲面のパラメーター並びに新規な面の頂点に関する方位点 として定義される頂点、該頂点の曲率中心及びその焦点位置は全て上記一連の式 及び計算によって定められる。

座標２ｄｘ及びｙ、を有する２番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸 接触２次曲面のパラメーター及び方位点位置の決定が同様にして行なわれ、１番 目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面のパラメーター及び 方位点位置の決定に関して説明したと同様の式を用いて行なわれる。１番目の緯 度内で新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面のパラメーター及び方位点 位置は２番目の緯度内に関する計算に要求されるデータを提供する。

２番目の緯度内に関して該２番目の緯度内で新規な面と接触する回転体の共軸接 触２次曲面のパラメーター及び方位点の計算において、式（１１）〜（２６）は 係数及び添字のｎを１ずつ増して用いられる。このように、２番目の計算におい て、ｎが２となり、ｎ−１が１となる。例えば、式（１１）において、ｅ、１　 ＝０．２０００００４であり、式（１２）及び式（１３）において、ｆ（ｎ−１ ）、ｒａｐ（ｎ−ｔ）及びΔＸ（ｎ−１）は１番目の緯度内で新規な面と接触す る回転体の共軸接触２次曲面に対するものであり、これらの数値はそれぞれ６． ２４９９９８１１６７ｘｘ１７．５０００００００００＋肩及び０．０００００ １００００ｘｘである。

連続した各緯度内での一連の計算において前記式（１１）〜（２６）におけるｎ 値が１増される。

第１表に、ｎ＝１００，０００で始まり、０．１ｕをもって区分された緯度内で 第１実施例の新規な面と接触する回転体の各共軸接触２次曲面のパラメーター及 び方位点並びに当該表に掲げられた各緯度内での新規な面の対応するデカルト座 標が表示される。回転体の連続した各共軸接触２次曲面の離心率が増大するに従 って新規な面の頂点から連続的に遠ざかる各緯度内での座標値Ｘ及びｙが増大す るので、当該新規な面の頂点と回転体の連続した各共軸接触２次曲面の頂点との 距離はわずかではあるが負の値をもって増大することに注意しなければならない 。また、回転体の連続した各共軸接触２次曲面の頂部曲率半径及び各軸焦点半径 は漸減することに注意しなければならない。第１表に表示されたデータは頂点か ら周辺部まで離心率が増大する本発明の新規なレンズの面の特性を示す。

目盛りを付していない第５図は本発明のレンズの離心率が増大する新規な面の経 線断面の拡大略図であり、３つの緯度内で新規な面と接触する回転体の３つの共 軸接触２次曲面の経線断面を含む。第５図において、ＸＸｏは新規な面ＡＡＡ並 びに回転体の共軸接触２次曲面ＢＢＢＳＣＣＣおよびＤＤＤの回転軸であり、該 回転２次曲面は各緯度内１−１，２−２および３−３で新規な面と接触する。新 規な面および漸次大きくなる各緯度内と接触する回転体の各共軸接触２次曲面の 離心率が増大するに従って連続した各回転２次曲面の頂点は連続した各回転２次 曲面の頂部曲率の増大に対応して新規な面の頂点から遠ざかる。

目盛り付きの第６図はそのパラメーター及び座標が第１表に掲げられている離心 率が増大する本発明のコンタクトレンズの新規な回転非球面の経線断面と、その 頂点において該新規な回転非球面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の経線断 面との外形の相違を示す。後者の回転体の共軸接触２次曲面のパラメーターは当 該新規な面のｒａｐｅＸ及び”ａｐｅｘ”同一である。第６図において、ＸＸｏ は経線断面がＡＡＡである新規な面及び経線断面がＥＡＥでありかつその頂点で 新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の共通回転軸である。

本発明の第２実施例のコンタクトレンズにおいては、当該コンタクトレンズの凹 状後面が新規な面とされかつ離心率が経線断面に沿って頂点から周辺部まで減少 する。第１実施例におけるように、離心率の１次導関数だけが用いられる。本発 明の新規なレンズの回転非球面の３次元領域内において、この第２実施例は当該 面を特定する３つのパラメーターを表す３つのデカルト座標の交点をもって第２ 図の変域内で小円として描かれる。３つのパラメーターはｒ、、ｅｘ＝　７　、 ５０　ｗｘＳｅａｐｅｘ＝　１　、３及びｒａｔｅ、＝　−０，３である。

第２表において、ｎ＝１００，０００で始まり、０．１　ｘｉの間隔をもって離 間した各緯度内で第２実施例の新規な面と接触する回転体の各共軸接触２次曲面 のパラメーター及び方位点が示されるとともに各緯度内での新規な面の対応デカ ルト座標が示される。回転体の連続した各共軸接触２次曲面の離心率が減少する にしたがって新規な面の頂点から漸次遠ざかる各緯度内でのデカルト座標Ｘ及び ｙ値が増大し、当該新規な面の頂点と回転体の連続した各共軸接触２次曲面との 距離は僅かではあるが正の値をもって増大することに注意しなければならない。

また、回転体の連続した共軸接触２次曲面の頂部曲率半径及び軸焦点半径は漸次 増大することに注意しなければならない。

目盛りを付していない第７図は本発明のレンズの離心率が減少する新規な面の経 線断面の拡大斜視図であり、３つの緯度内で新規な面と接触する回転体の３つの 共軸接触２次曲面の経線断面を含む。第７図において、ＸＸ”は新規な面ＡＡＡ 並びに回転体の共軸接触２次曲面ＢＢＢ、ＣＣＣ及びＤＤＤの回転軸であり、該 回転２次曲面は各緯度内１−１゜２−２及び３−３で新規な面と接触する。新規 な面と漸次大きくなる各緯度円と接触する回転体の共軸接触２次曲面との離心率 が減少するにしたがって、連続した各回転２次曲面の頂点は新規な面の頂点から 漸次遠ざかるとともにそれに対応して連続した各回転２次曲面の頂部曲率が減少 する。

目盛り付きの第８図はパラメーター及び座標が第２表に掲げられている離心率が 減少する本発明の新規なコンタクトレンズの回転非球面の経線断面と頂点で新規 な回転非球面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の経線断面との外形の相違を 示す。後者の回転体の共軸接触２次曲面のパラメーターは新規な面のｒａｐｅｘ 及びｅａｐｅＸ”同一である。第８図において、ｘＸｏは経線断面がＡＡＡであ る新規な面及び経線断面がＥＡＥでありかつその頂点で新規な面と接触する回転 体の共軸接触２次曲面の共通回転軸である。

本発明の第３実施例のコンタクトレンズにおいて、当該コンタクトレンズの凹状 後面が新規な面とされる。該新規な面のパラメーターはｒ、１ｐ６ｘ＝　７　、 ５０１１４．　ｅＢｐ６ｘ＝　０　、　ＯＳ’　ｒａｔｅ＋＝　０　、２、ｒａ ｔｅ、＝　０　、１５及びｒａｔｅｓ＝　０　、１並びにｄｘ＝０．０００００ １ｘｘである。本発明の新規なレンズの回転非球面の３次元領域内で、この第３ 実施例は第９図に示すようにグラフで表される。パラメーターａｐｅｘ及びｅ　 ａｐｅ工はデカルト座標Ｘ＝　ｒａｐｅｘ＝　７　、５　ｘｉ（頂部曲率半径） 及びｙ＝　ｅａｌｌｌｅＸ＝　０　、０　（頂部離心率）と示され、各離心率導 関数は、座標、ｘ＝ｒ　＝７．５ｘｘ及びｙ＝ｅａｐｅｘ＝ｐｅｘ Ｏｌｏのｘ−ｙ平面における交点から正の２方向に延びる単一直線に沿って示さ れ、ｒａｔｅ、はｚ＝０．２として該直線に沿った円で示され、ｒａｔｅ、は２ ＝０．１５として該直線に沿った三角形で示され、そしてｒａｔｅ、はｚ＝０゜ １として該直線に沿った四角形で示される。総計１，５００，０００の計算に関 し、ｄｘ値を０，０００００１ｚｘとして式（９）〜（２６）に第３実施例の新 規な面のパラメーターを当てはめると、連続した各緯度円で新規な面と接触する 回転体の共軸接触２次曲面のパラメーター及び方位点が定められる。

第３表において、ｎ＝１００，０００で始まり、０　、１　ｘｘの間隔をもって 離間された各緯度円で第３実施例の新規な面と接触する回転体の各共軸接触２次 曲面のパラメーター及び方位点が示されるとともに、各緯度円での新規な面の対 応デカルト座標が示される。

一般に、新規な面は当該面の頂点近傍での離心率の変化率が非常に小さくかつ頂 点から漸次遠ざかるにしたがって離心率の変化率が加速的に増大することが好ま しい。一般に、ｅ８．。８がｏ、ｏ　ｏ　ｏから２．５００までの範囲内の小さ い値、例えば０．３００である場合、Ｘの増大にしたがってｅが増大することが 好ましく、ｅａｐｅＸが該範囲内で大きい値、例えばｌ。

３５０である場合、Ｘの増大にしたがってｅが減少することが好ましい。

本発明のレンズの後面として新規な面を用いた利点は実質的に一定の離心率が新 規な面の頂点領域において達成される一方、周辺部領域が比較的迅速にその離心 率を変化させて当該新規な面を角膜の相補的部分と整合させることができること である。眼瞳の前面においてコンタクトレンズが実質的に一定した屈折力を有す ることが要求される場合、非老眼の屈折誤差の修正が要求される場合のように、 頂部離心率は小さい値、通常０．３００より小さく、直径約３　、５　ｘＲの領 域である新規な面の中央部分の縁部までゆっくりと増大するものにしなければな らない。上記中央領域を越えると離心率が急速に変化し、該変化率は新規な面の 頂点から遠ざかるにつれて増大し、その結果本発明の新規なレンズの後面の外形 が当該レンズを装用する角膜の外形にほぼ整合するようにしなければならない。

眼瞳の前面におけるレンズ領域においてコンタクトレンズの屈折力を急速に増大 させることが要求される場合、老眼または無水晶体眼の修正が要求される場合の ように、新規な面の頂点から半径方向に増大し、頂部離心率は比較的高い値、１ ．０００又はそれ以上とし、離心率はその頂点値から直径約３　、５　＋ｕの中 央領域の縁部まで非常に小さく変化するとともに当該新規な面の周辺部まで加速 的に減少するものとし、その結果本発明の新規なレンズの面の外形が装用しよう とする角膜の外形とほぼ整合するようにしなければならない。

所定領域内で当該面の頂点から周辺部まで予め定められたように連続的に規則正 しく離心率が変化する回転面を有するコンタクトレンズの概念は当該技術分野に おいて新しいものである。また、当該技術分野においては新しいものであるが、 このような面の数学的幾何学的基礎理論は連続的に規則正しく変化するとともに 数学的に特定し得る回転体の共軸２次曲面群を表し、該回転体の共軸２次曲面群 は新規な面の緯度円から成る対応連続用において該新規な面と接触しており、特 定の緯度円における全ての点が同−楕円点であり、該特定緯度口での回転体の共 軸接触２次曲面の同−楕円点に対応し、上記連続体において回転体の各接触２次 曲面の特定の頂部曲率半径ｒ及び離心率ｅが存在し、所定緯度内に対する回転体 の共軸接触２次曲面の離心率はとりもなおさずその緯度円での新規な面の瞬時離 心率である。

本発明の新規なレンズの回転非球面は鋭利なスチール又はダイヤモンド製カッテ ィングポイントを有する切削工具を備えた数値制御旋盤によって正確に製造され る。この旋盤においてはレンズが回転軸の回りを回転するにつれてカッティング ポイントが当該面に関し計算された座標Ｘ及びｙを有する一連の点を通過させら れるようになっている。切削工具のポイントは面上の点から点まで直線状に移動 するか又は点から点まで小さな弧状に移動し、円弧補間法を用いて該切削工具の カッティングポイントの各小弧状運動に関し曲率中心が位置決めされる。この切 削工具のカッティングポイントの点から点までの移動は非常に小さいので、切削 工具ポイントの線形動作は十分に満足なものである。

本発明のコンタクトレンズの新規な面の研摩は、凹面である場合は本発明者によ る前記米国特許第３，５３５，８２５号“回転非球面の研削・研摩方法及び装置 ”に記載された方法及び装置によって達成し、凸面である場合は柔らかく均質な 研摩パッドによって達成することができる。

本発明のコンタクトレンズの離心率が変化する新規な回転非球面に対する法線の 回りの瞬時離心率の測定は本発明者による前記米国特許第４゜１４９．８０１号 “非球面コンタクトレンズ表面測定方法及び装置”によって達成することができ る。該装置は、顕微鏡の光軸及び新規な面の光軸の両方に対し垂直な軸の回りに 当該新規な面の軸を傾斜させる手段及びレンズを並進移動する手段を設けたレン ズ取り付は台を有する測定顕微鏡から成り、上記光軸及び上記新規な面の軸が互 いに角度γを成して傾いている場合、当該新規な面の法線を基本正規曲率半径ｒ ｍｅｒｉｄｉａｎ（経線曲率半径）、ｒｆｆｌ＆びｒｔｒａｎｓｍｅｄｉａｎ（ 子午面通過曲率半径）、Ｑの測定用の上記顕微鏡の光軸と一致させるようになっ ている。瞬時離心率は下記式によって定められる。

、イ　、５　、ら　、”７　．３　．９　１．０　＋、＋　１．Ｚ　Ｘ３　１． ４　＋、１１．　Ｌｂ離心率 先行技術：ボルフの米国特許第３，４８２，９０６号目 特表昭６３−５００４０３　（１Ｂ） 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．透明均質光学材料から成りかっ人の眼に整合するようにした直径７〜１４ｍ ｍを有するコンタクトレンズにおいて、コンタクトレンズの少なくとも片面が曲 率導関数を０とする頂部臍点を有する新規な回転非球面を有し、該新規な面の曲 率が経線に沿って頂点から周辺端部まで連続的に規則正しく減少し、該新規な面 の離心率が頂点から周辺端部まで連続的に規則正しく変化するコンタクトレンズ 。 ２．新規な面が３っのパラメーター：項部曲率半径ｒａｐｅｘ；頂部離心率ｅａ ｐｅｘ；及び１つ以上の離心率導関数の組合せによって定められる請求の範囲第 １項記載のコンタクトレンズ。 ３．新規な面の所定点で該新規な面の瞬時離心率が該新規な面の頂部離心率の関 数であり、ｅの多項式： ｅｘ＝ｄｆ／ｄｘ＋（ｄ２ｆ／ｄｘ２）ｘ＋（ｄ３ｆ／ｄｘ３）ｘ２＋（ｄ４ｆ ／ｄｘ４）ｘ３（式中、ｅｘは所定のレベルｘでの瞬時離心率であって該レベル ｘで新規な面と接触する回転体の共軸接触２次曲面の離心率であり、新規な面の 頂点でのｄｆ／ｄｘは頂部離心率であって該頂点で新規な面と接触する回転体の 共軸接触２次曲面の離心率であり、ｆは所定のレベルｘで新規な面と接触する回 転体の共軸接触２次曲面の焦点半径であり、ｄ２ｆ／ｄｘ２、ｄ３ｆ／ｄｘ３及 びｄ４ｆ／ｄｘ４は各々ｄｆ／ｄｘの１次導関数、２次導関数及び３次導関数で ある）で表される離心率導関数である請求の範囲第１項記載のコンタクトレンズ 。 ４．当該レンズの後面が新規な面である請求の範囲第１項記載のコンタクトレン ズ。 ５．当該レンズの前面が新規な非球面である請求の範囲第１項記載のコンタクト レンズ。 ６．当該レンズの前及び後面が新規な面である請求の範囲第１項記載のコンタク トレンズ。 ７．当該レンズの後面が新規な面であり、当該レンズの前面が非球面である請求 の範囲第１項記載のコンタクトレンズ。 ８．当該レンズの後面が新規な面であり、当該レンズの前面がトーリック面であ る請求の範囲第１項記載のコンタクトレンズ。 ９．当該レンズの後面が新規な面であり、当該レンズの前面が頂点から周辺端部 まで曲率が減少する回転２次曲面である請求の範囲第１項記載のコンタクトレン ズ。 １０．当該レンズの後面が新規な面であり、当該レンズの前面が頂点から周辺端 部まで曲率が増大する回転２次曲面である請求の範囲第１項記載のコンタクトレ ンズ。 １１．当該レンズの後面が新規な面であり、当該レンズの前面が各々頂点から周 辺端部まで曲率が減少する２っの楕円主経線断面を有する楕円面である請求の範 囲第１項記載のコンタクトレンズ。 １２．当該レンズの後面が新規な面であり、当該レンズの前面が各々頂点から周 辺端部まで曲率が増大する２っの楕円主経線断面を有する楕円面である請求の範 囲第１項記載のコンタクトレンズ。 １３．当該レンズの後面が新規な面であり、当該レンズの前面が２っの楕円主経 線断面を有する楕円面であり、その一方が頂点から周辺端部まで曲率が増大する 主経線断面でありかっ他方が頂点から周辺端部まで曲率が減少する主経線断面で ある請求の範囲第１項記載のコンタクトレンズ。 １４．当該レンズの前面が新規な面であり、当該レンズの後面が非球面である請 求の範囲第１項記載のコンタクトレンズ。 １５．当該レンズの前面が新規な面であり、当該レンズの後面がトーリック面で ある請求の範囲第１項記載のコンタクトレンズ。 １６．当該レンズの前面が新規な面であり、当該レンズの後面が頂点から周辺端 部まで曲率が減少する回転２次曲面である請求の範囲第１項記載のコンタクトレ ンズ。 １７．当該レンズの前面が新規な面であり、当該レンズの後面が各々頂点から周 辺端部まで曲率が減少する２っの楕円主経線断面を有する楕円面である請求の範 囲第１項記載のコンタクトレンズ。 １８．新規な面が頂点から周辺端部まで増大する離心率を有する請求の範囲第１ 項記載のコンタクトレンズ。 １９．新規な面が頂点から周辺端部まで減少する離心率を有する請求の範囲第１ 項記載のコンタクトレンズ。 ２０．新規な面が離心率単位０．０〜２．５の頂部離心率を有する凹面とされ、 頂部曲率半径が６．０〜９．２ｍｍでありかっ該新規な面の頂点から周辺端部ま での離心率の変化が離心率単位＋２．０〜−２．０の範囲内のものである請求の 範囲第１項記載のコンタクトレンズ。 新規な面が離心率単位０．０〜２．５の頂部離心率を有する凸面とされ、頂部曲 率半径が４．５〜１５．０ｍｍでありかっ該新規な面の頂点から周辺端部までの 離心率の変化が離心率単位＋２．０〜−２．０の範囲内のものである請求の範囲 第１項記載のコンタクトレンズ。 ２２．透明均質光学材料から成りかっ直径７〜１４ｍｍ及び最小厚１．５ｍｍを 有する半加工コンタクトレンズにおいて、上記レンズの新規な回転非球面が曲率 導関数を０とする頂部臍点を有し、当該レンズの一方の新規な面が経線に沿って 頂点から周辺端部まで連続的に規則正しく曲率を低減するとともに頂点から周辺 部まで連続的に規則正しく離心率を変化し、当該レンズの第２面が実質的に平面 である半加工コンタクトレンズ。 ２３．後方凹面が加工された新規な面である請求の範囲第２２項記載の半加工コ ンタクトレンズ。 ２４．前方凸面が加工された新規な面である請求の範囲第２３項記載の半加工コ ンタクトレンズ。