眼镜镜片及其制造方法

申请号 CN201480047524.4 申请日 2014-09-01 公开(公告)号 CN105723274A 公开(公告)日 2016-06-29
申请人 HOYA株式会社; 发明人 西本圭司;
摘要 本 发明 的一个方式涉及一种眼镜镜片,其中,物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面的在佩戴时位于拟合点或光学中心下方的下方区域中,具有满足以下条件的反射特性:(1)400~500nm的 波长 区域的垂直入射平均反射率的范围为1.0~15%;以及(2)所述垂直入射平均反射率超过佩戴时位于所述下方区域上方的上方区域的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率。
权利要求

1.一种眼镜镜片,其中,
物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面的在佩戴时位于拟合点或光学中心下方的下方区域中,具有满足以下条件的反射特性:
(1)400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率的范围为1.0~15%;以及(2)所述垂直入射平均反射率超过佩戴时位于所述下方区域上方的上方区域的400~
500nm的波长区域的垂直入射平均反射率。
2.如权利要求1所述的眼镜镜片,其中,
具有所述反射特性的表面还具有如下的反射特性,即,400~500nm的波长区域的垂直入射反射率从佩戴时位于上方的区域朝向位于下方的区域连续性或阶段性地增加。
3.如权利要求1或2所述的眼镜镜片,其中,
在镜片基材上直接或间接地具有多层膜,通过该多层膜而赋予所述反射特性。
4.如权利要求1~3的任一项所述的眼镜镜片,其中,
所述多层膜的膜厚从佩戴时位于上方的部分朝向位于下方的部分连续性或阶段性地变化。
5.如权利要求1~4的任一项所述的眼镜镜片,其中,
仅物体侧表面或眼球侧表面的任一侧具有所述反射特性。
6.如权利要求1~4的任一项所述的眼镜镜片,其中,
物体侧表面和眼球侧表面的两表面具有所述反射特性。
7.一种眼镜镜片的制造方法,所述眼镜镜片是权利要求3~6的任一项所述的眼镜镜片,其中,
包括通过多次反复进行使蒸材料沉积在镜片基材上的被蒸镀面的蒸镀工序从而形成所述多层蒸镀膜的工序,
在所述多次蒸镀工序的至少一个工序中,通过在被蒸镀面的相当于所述上方区域或下方区域的部分的上方配置遮挡构件从而减少该部分的蒸镀材料的沉积量。
8.如权利要求7所述的眼镜镜片的制造方法,其中,配置所述遮挡构件来进行的蒸镀工序为多次蒸镀工序的最初的工序或最后的工序。

说明书全文

眼镜镜片及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种眼镜镜片及其制造方法,具体地说,涉及能够减轻所谓的蓝光造成的对眼的负担并且佩戴感良好的眼镜镜片及其制造方法。

背景技术

[0002] 近年的数码机器的显示器画面从显像管替换为液晶,最近LED液晶也渐渐普及,但是,液晶显示器特别是LED液晶显示器强地产生所谓被称为蓝光的400nm~500nm左右的短波长光。因此,为了有效地减少长时间使用数码机器时产生的眼睛疲劳、眼的疼痛,应对蓝光采取对策。
[0003] 关于该点,专利文献1提出了具有多层膜的光学物品,该多层膜具有反射蓝光的性质。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开2012-093689号公报

发明内容

[0007] 发明要解决的问题
[0008] 关于对蓝光的对策,只要对眼镜镜片表面赋予反射蓝光的性质(以下也称为“蓝光反射特性”),就能够减少通过眼镜镜片而入射至佩戴者的眼睛的蓝光的量,能够减轻蓝光造成的对眼睛的负担。
[0009] 但是另一方面,对于眼镜镜片,也要求能够使眼镜佩戴者持有良好的佩戴感地使用。根据本发明人的研究,赋予了蓝光反射特性的眼镜镜片的佩戴感不一定良好,明显期望进一步改善。
[0010] 因此,本发明的目的在于提供能够减轻蓝光造成的对眼睛的负担并且佩戴感良好的眼镜镜片。
[0011] 用于解决问题的方案
[0012] 在本发明人为了达成上述目的而进行反复研究的过程中明确了作为具有蓝光反射特性的眼镜镜片的佩戴感下降的重要原因可举出重影(ghost)。
[0013] 重影是由于入射至眼镜镜片的光在镜片内进行多重反射而产生的现象(重像、闪烁)。对眼镜镜片表面赋予了蓝光反射特性的结果是在镜片内易于产生包括蓝光的短波长光的多重反射,这被认为是具有蓝光反射特性的眼镜镜片中产生重影的主要原因。因此,通过使眼镜镜片的蓝光反射特性下降,从而能够抑制重影产生。但是如果这样的话,难以减轻蓝光造成的对眼睛的负担。
[0014] 因此,本发明人对上述的方面反复进行进一步深入研究。其结果是,新发现通过对眼镜镜片的佩戴时位于下方的区域选择性地赋予蓝光反射特性,降低位于上方的区域的蓝光反射特性或者对位于上方的区域不赋予蓝光反射特性,从而能够兼顾蓝光造成的对眼睛的负担的减轻与良好的佩戴感。这是本发明人着眼于以下方面而发现的新的见解:在注视蓝光的发光源(个人电脑、智能手机、平板终端等)时使用的区域主要是眼镜镜片的下方区域;另一方面,重影主要产生在使用眼镜镜片的上方区域的注视远方时。
[0015] 本发明是基于以上的见解而完成的。
[0016] 即,上述目的通过下述手段来达成。
[0017] [1]一种眼镜镜片,其中,物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面的在佩戴时位于拟合点或光学中心下方的下方区域中,具有满足以下条件的反射特性:
[0018] (1)400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率的范围为1.0~15%;以及[0019] (2)所述垂直入射平均反射率超过佩戴时位于所述下方区域上方的上方区域的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率。
[0020] [2]如[1]所述的眼镜镜片,其中,具有所述反射特性的表面还具有如下的反射特性,即,400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率从佩戴时位于上方的区域朝向位于下方的区域连续性或阶段性地增加。
[0021] [3]如[1]或[2]所述的眼镜镜片,其中,在镜片基材上直接或间接地具有多层膜,通过该多层膜而赋予所述反射特性。
[0022] [4]如[1]~[3]的任一项所述的眼镜镜片,其中,所述多层膜的膜厚从佩戴时位于上方的部分朝向位于下方的部分连续性或阶段性地变化。
[0023] [5]如[1]~[4]的任一项所述的眼镜镜片,其中,仅物体侧表面或眼球侧表面的任一侧具有所述反射特性。
[0024] [6]如[1]~[4]的任一项所述的眼镜镜片,其中,物体侧表面和眼球侧表面的两表面具有所述反射特性。
[0025] [7]一种眼镜镜片的制造方法,所述眼镜镜片是[3]~[6]的任一项所述的眼镜镜片,其中,
[0026] 包括通过多次反复进行使蒸材料沉积在镜片基材上的被蒸镀面的蒸镀工序从而形成所述多层蒸镀膜的工序,
[0027] 在所述多次蒸镀工序的至少一个工序中,通过在被蒸镀面的相当于所述上方区域或下方区域的部分的上方配置遮挡构件从而减少该部分的蒸镀材料的沉积量。
[0028] [8]如[7]所述的眼镜镜片的制造方法,其中,配置所述遮挡构件来进行的蒸镀工序为多次蒸镀工序的最初的工序或最后的工序。
[0029] 发明效果
[0030] 根据本发明,能够提供能够防止或减轻使用数码机器时的眼睛疲劳、眼睛的疼痛且佩戴感良好的眼镜镜片。附图说明
[0031] 图1为示出下方区域具有反射特性(1)和(2)的眼镜镜片表面的制作方法的一个例子的概略工序图。
[0032] 图2为由在图1概略示出的工序形成的多层膜的概略平面图。
[0033] 图3为示出在负透镜的镜片基材两面配置的涂层膜的优选的组合的模式图。
[0034] 图4为示出在正透镜的镜片基材两面配置的涂层膜的优选的组合的模式图。
[0035] 图5示出在本发明的一个方式中能够使用的蒸镀装置的结构。
[0036] 图6为在实施例中使用的机械掩膜(遮挡构件)的概略平面图。
[0037] 图7示出通过在实施例1中形成在物体侧表面上的多层膜所包含的各层的拟合点的直线上的7点的各层的膜厚(物理膜厚(单位:nm))和400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率。
[0038] 图8为在实施例1中制作的眼镜镜片的380~780nm的波长区域的反射光谱(垂直入射反射光谱特性)。
[0039] 图9为在实施例1中制作的眼镜镜片的380~780nm的波长区域的透射光谱(垂直入射透射光谱特性)。
[0040] 图10示出从在实施例1中制作的眼镜镜片的凸面上的所述的7点垂直入射的光的1次多重反射光谱。
[0041] 图11示出人眼的标准光谱灵敏度。
[0042] 图12为将图11所示在明处、暗处的光谱灵敏度与图10所示的光谱结合而得到的光谱。
[0043] 图13示出根据图9所示的透射光谱按照Lab(CIE)2°将光源CIE-D65计算而得到的透射光的色度坐标。
[0044] 图14示出根据图8所示的反射光谱按照Lab(CIE)2°将光源CIE-D65计算而得到的来自凸面(物体侧表面)的反射光的色度坐标。

具体实施方式

[0045] 对于本发明的眼镜镜片,物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面的在佩戴时位于拟合点或光学中心下方的下方区域(以下,也仅称为“下方区域”)中,具有满足下述(1)和(2)的反射特性。
[0046] (1)400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率的范围为1.0~15%;以及[0047] (2)所述垂直入射平均反射率超过佩戴时位于所述下方区域上方的上方区域(以下,也仅称为“上方区域”)的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率。
[0048] 以下,对于本发明的眼镜镜片,进行进一步详细地说明。
[0049] 对于本发明的眼镜镜片,物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面的在佩戴时位于拟合点或光学中心下方的下方区域中,具有反射特性(1)和(2)。
[0050] 上述下方区域为在注视蓝光的发光源时主要使用的区域,通过对该区域赋予反射特性(1),从而能够减轻蓝光造成的对眼睛的负担。但是,在对眼镜镜片表面的整个面同样地赋予蓝光反射特性的情况下,由于产生前面所述的重影,眼镜镜片的佩戴感会下降。
[0051] 因此在本发明中,比下方区域降低佩戴时位于上述下方区域上方的上方区域的蓝光反射特性,或对上方区域不赋予蓝光反射特性。因为阳光、室内光、夜间照明(路灯)等从眼镜镜片的上部入射的光在镜片内多重反射是重影的主要产生原因,所以重影主要产生在使用眼镜镜片的上方区域的注视远方时。本发明着眼于该方面,通过相比于上方区域对下方区域选择性地赋予蓝光反射特性(反射特性(2)),从而能够兼顾蓝光造成的对眼睛的负担的减轻与良好的佩戴感(减少或防止重影)。
[0052] 作为使眼镜镜片表面具有反射特性(1)和(2)的手段,能够举出以下方法:形成在眼镜镜片表面的至少下方区域具有反射特性(1)的涂层膜的方法、使具有反射蓝光的性能的添加剂局部存在于眼镜镜片表层部的下方区域的方法,等。从易于赋予所需的反射特性的观点出发,优选使用涂层膜的方法。通常,选择性地反射规定的波长区域的光的涂层膜通过多次层积光学膜而形成。在本发明中也是同样,通过这样形成的多层膜,从而能够实现反射特性(1)和(2)。即,本发明的优选的方式的眼镜镜片在镜片基材上直接或间接地具有多层膜,通过该多层膜来赋予反射特性(1)和(2)。
[0053] 以下,对于上述多层膜的具体方式进行说明。但是,本发明并不限定于下述具体方式,只要是在物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面赋予了反射特性(1)和(2)的眼镜镜片,均包括在本发明的眼镜镜片中。
[0054] 用于对镜片表面的下方区域赋予反射特性(1)的蓝光反射性能的多层膜能够通过依次层积高折射率层与低折射率层而形成。更详细地说,能够基于用于形成高折射率层和低折射率层的膜材料的折射率与应反射的光即蓝光的波长,由公知的手法的光学模拟来决定各层的膜厚,通过以成为已决定的膜厚的方式在规定的成膜条件下依次层积高折射率层和低折射率层,从而形成上述多层膜。作为用于形成高折射率层的高折射材料,能够举出选自Ta2O5、ZrO2、TiO2、Al2O3、Y2O3、HfO2、及Nb2O5的化物。另一方面,作为用于形成低折射率层的低折射率材料,能够举出SiO2、MgF2。另外,在此,为了方便,以化学计量组成表示氧化物和氟化物,但是即使氧或氟比化学计量组成欠缺或者处于过多的状态,也能够作为高折射率材料或低折射率材料来使用。
[0055] 多层膜所包含的各层的膜厚如上所述能够通过光学模拟来决定。作为多层膜的膜结构,例如,从镜片基材侧朝向镜片最表面侧,能够举出:
[0056] 以第一层(低折射率层)/第二层(高折射率层)/第三层(低折射率层)/第四层(高折射率层)/第五层(低折射率层)/第六层(高折射率层)/第七层(低折射率层)的顺序层积的结构;
[0057] 以第一层(高折射率层)/第二层(低折射率层)/第三层(高折射率层)/第四层(低折射率层)/第五层(高折射率层)/第六层(低折射率层)的顺序层积的结构,
[0058] 等。优选上述的各层通过使用包含所述的高折射率材料或低折射率材料作为主成分的蒸镀源的蒸镀而形成。在此,主成分是指在蒸镀源中占有最多的成分,通常为占全体的50质量%左右~100质量%,进而占90质量%左右~100质量%的成分。另外,在蒸镀源中,有包含不可避免地混入的微量的杂质的情况,此外,也可以在不损害发挥主成分的功能的范围内包含其它的成分,例如其它的无机物质、发挥辅助蒸镀的作用的公知的添加成分。此外,在本发明的蒸镀中包含干法,例如真空蒸镀法、离子电镀法、溅射法等。在真空蒸镀法中,也可以使用在蒸镀中同时照射离子束的离子束辅助法。
[0059] 上述的多层膜除了以上说明的高折射率层和低折射率层之外,还能够在多层膜的任意的位置包含通过使用以导电性氧化物为主成分的蒸镀源进行蒸镀而形成的一层以上的导电性氧化物层。为了不使眼镜镜片的透明性下降,优选使用作为透明导电性氧化物已知的氧化铟、氧化、氧化锌、氧化及它们的复合氧化物作为导电性氧化物。从透明性和导电性的观点出发,作为特别优选的导电性氧化物能够举出铟-锡氧化物(ITO)。通过包含导电性氧化物层,从而能够防止眼镜镜片带电而附着尘埃。
[0060] 对于本发明的眼镜镜片,物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面的下方区域具有反射特性(1)。在眼镜佩戴者注视蓝光的发光源时主要使用的区域即下方区域中,通过使400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率为1.0%以上,从而能够减轻蓝光造成的对眼睛的负担。另一方面,虽然蓝光反射特性越高越能够减轻蓝光造成的对眼睛的负担,但是该特性越高越会使眼镜镜片的外观变化(产生干涉色),尤其是来自物体侧表面的反射光会使眼镜镜片的外观变化。此外,佩戴者会感觉到特别是从眼球侧入射的蓝光所反射的反射光(从后方入射的光的回光)造成的炫目。如果上述的垂直入射平均反射率为15%以下,则这样的影响小,因此在本发明的眼镜镜片中,将上述的垂直入射平均反射率设为15%以下。优选为10%以下。另外,在下方区域中,400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率处于上述范围内是指只要在下方区域的1点以上所测定的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率处于上述范围内即可,优选在2点以上(例如2~10点)所测定的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率处于上述范围内。
[0061] 如以上所说明的那样,对于本发明的眼镜镜片的物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面,在下方区域中,具有反射特性(1)的蓝光反射特性。除此之外,通过在上方区域中降低蓝光反射特性或对上方区域不赋予蓝光反射特性,从而在物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面中下方区域变得满足反射特性(1)和(2)。对于本发明的眼镜镜片,在具有反射特性(1)和(2)的表面中,从对下方区域选择性地赋予蓝光反射特性的观点出发,下方区域的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率与上方区域的垂直入射平均反射率的差〔(下方区域的垂直入射平均反射率)-(上方区域的垂直入射平均反射率)〕优选为2%以上,从防止两区域的反射特性的不同对眼镜镜片的外观和佩戴感产生大的影响的观点出发,优选为14%以下。此外,上述差也可以是在下方区域中测定的垂直入射平均反射率的平均值与在上方区域中测定的垂直入射平均反射率的平均值的差。此外,上述差也可以是在下方区域中测定的垂直入射平均反射率的最大值与在上方区域中测定的垂直入射平均反射率的最小值的差。
[0062] 为了不对上方区域赋予蓝光反射特性,只要通过在蒸镀时将上方区域的表面利用粘附胶带等进行遮挡,从而防止蒸镀材料在该区域沉积即可。但是,对于这样形成的眼镜镜片,无论是眼镜佩戴者还是与其相向的第三者都有可清楚地看出上方区域与下方区域的界线的倾向。从外观考虑这是不优选的,因此,优选对于具有上述的反射特性(1)和(2)的眼镜镜片表面,还具有如下的反射特性(反射率梯度),即,400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率从上方区域朝向下方区域连续性或阶段性地增加。
[0063] 为了使眼镜镜片表面带有上述的反射率梯度,优选在形成多层膜的蒸镀工序中,在形成至少一层的蒸镀膜时,于眼镜镜片的被蒸镀面的佩戴时成为上方区域或下方区域的部分的上方配置遮挡构件。由此,在上方配置了遮挡构件的部分的蒸镀材料的沉积量比其它部分少,因此能够使在该工序中形成的蒸镀膜的膜厚从佩戴时位于上方的部分朝向位于下方的部分连续性或阶段性地变化。以下,基于附图对这样的蒸镀工序的一个方式进行说明。
[0064] 图1为示出下方区域具有反射特性(1)和(2)的眼镜镜片表面的制作方法的一个例子的概略工序图。图中,虽然将眼镜镜片基材作为平面透镜来图示,但是本发明的眼镜镜片基材并不限定于两面为平面的基材。关于该点将后述。此外,图中,虽然示出在眼镜镜片基材的下方配置蒸镀源并使蒸镀材料朝向上方的眼镜镜片基材表面蒸发的方式,但是也可以相反地配置眼镜镜片基材与蒸镀材料。
[0065] 首先,以镜片基材的被蒸镀面朝向蒸镀源侧的方式将镜片基材配置于蒸镀装置。作为蒸镀装置,能够使用公知的蒸镀装置。关于在本发明中能够使用的蒸镀装置的一个例子,将在后述的实施例中进行说明。
[0066] 在蒸镀装置内,在表面内形成应当使膜厚变化的蒸镀膜时,在镜片基材的被蒸镀面与蒸镀源之间的相当于所述上方区域或下方区域的部分的上方配置遮挡构件(图1(a))。在此,遮挡构件配置为不紧贴于镜片基材的被蒸镀面而是隔开空隙。当以该状态从下方蒸发蒸镀材料时,在镜片基材的被蒸镀面中,上方没有遮挡构件的部分沉积大量的蒸镀材料,在上方有遮挡构件的部分中,在与上方没有遮挡构件的部分的界线附近沉积若干量的蒸镀材料,离界线越远沉积量越少(图1(b))。这样,能够形成膜厚从佩戴时位于上方的部分朝向位于下方的部分连续性或阶段性地变化的蒸镀膜。其后,去掉遮挡构件(图1(c)),通过反复进行蒸镀工序,从而能够在镜片基材的被蒸镀面上形成多层膜(图1(d)、(e))。将这样形成的多层膜的概略平面图示于图2。另外,能够在多层膜设置至少一层在表面内膜厚不同的蒸镀膜,也能够设置两层以上。例如,在一个方式中,使低折射率层的膜厚越薄蓝光反射特性越低,使高折射率层的膜厚越厚蓝光反射特性越高。在这种情况下,通过使低折射率层的膜厚在下方区域中比上方区域厚,或者使高折射率层的膜厚在下方区域中比上方区域薄,从而能够使下方区域的蓝光反射特性比上方区域高。此外,相反地,关于使低折射率层的膜厚越薄蓝光反射特性越高、使高折射率层的膜厚越厚蓝光反射特性越低的方式,通过与上述相反地进行,从而能够使下方区域的蓝光反射特性比上方区域高。
[0067] 另外,如果在为了形成多层膜的多次的蒸镀工序的中间工序中进行遮挡构件的配置及取下的话,会使制造工艺变得繁杂。因此,从工序的简略化的观点出发,优选将配置遮挡构件来进行的蒸镀工序设为多次蒸镀工序的最初的工序或最后的工序,即设为形成多层膜的第一层或最上层的工序。
[0068] 如以上所说明的那样,根据本发明还提供本发明的眼镜镜片的制造方法,所述眼镜镜片在镜片基材上直接或间接地具有多层膜、通过该多层膜从而赋予所述反射特性。
[0069] 上述制造方法包括通过多次反复进行使蒸镀材料沉积在镜片基材上的被蒸镀面的蒸镀工序从而形成所述多层蒸镀膜的工序,在所述多次蒸镀工序的至少一个工序中,通过在被蒸镀面的相当于所述上方区域或下方区域的部分的上方配置遮挡构件从而减少该部分的蒸镀材料的沉积量。这样,便能够得到物体侧表面和眼球侧表面的至少一侧的表面的下方区域具有反射特性(1)和(2)的眼镜镜片。
[0070] 在本发明的眼镜镜片中,下方区域具有反射特性(1)和(2)的表面能够仅为物体侧表面、眼球侧表面的任一面,或者也能够为两面。在镜片基材是中心部壁厚比周边部壁厚薄的负透镜的情况下,优选至少物体侧表面为下方区域具有反射特性(1)和(2)的表面。另一方面,在镜片基材是中心部壁厚比周边部壁厚厚的正透镜的情况下,优选至少眼球侧表面为下方区域具有反射特性(1)及(2)的表面。这是因为,由于镜片的形状,在负透镜中,有从佩戴者的后方上部入射至眼球侧表面的光在物体侧表面反射成为回光而使入射至佩戴者的眼睛的量变多的倾向,因此应当使物体侧表面的上方区域的蓝光反射特性降低来防止产生回光。另一方面,由于镜片的形状,在正透镜中,有从佩戴者的上部后方入射至眼球侧表面的光在同一表面反射而使入射至佩戴者的眼睛的量变多的倾向,因此应当使眼球侧表面的上方区域的蓝光反射特性降低来防止在眼球侧表面上方区域中产生反射光。
[0071] 在任一情况下,可以对另一侧的面也赋予蓝光反射特性,也可以不赋予。在对另一侧的面赋予蓝光反射特性的情况下,另一侧的面也可以同样是下方区域具有反射特性(1)和(2)的表面,另一侧的面也可以是400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率在上方区域、下方区域中无变化(无反射率梯度)的表面。将以上的方式示意性地示于图3(负透镜)和图4(正透镜)。另外,即使遍及整个镜片表面以同样条件进行成膜,由于镜片的表面形状等的影响在表面内也会产生±1%的反射率差,因此将上述的无反射率梯度的表面设为包括在面内具有±1%的反射率差的表面。优选无反射率梯度的表面的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率(蓝光反射特性)比另一侧的表面的下方区域的蓝光反射特性低。这是为了更有效地得到使另一侧的面的上方区域的蓝光反射特性低(或不赋予)的所带来的效果。另一方面,在镜片两面分散赋予蓝光反射特性在防止从各种方向入射至镜片的蓝光入射至眼睛方面是有效的。因此,优选对无反射率梯度的表面也赋予蓝光反射特性。从抑制重影的观点出发,优选无反射率梯度的表面的蓝光反射特性(400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率)与另一侧的面的上方区域相同或在其以下。这样的蓝光反射特性能够优选通过在镜片基材上形成涂层膜,更优选通过形成多层膜来对镜片的一侧的面赋予。
在此,关于形成的多层膜的形成方法,能够参照前述的记载。通过形成不带有膜厚分布的多层膜,从而能够得到无反射率梯度的具有蓝光反射特性的表面。
[0072] 以上说明的多层膜可以直接形成在镜片基材表面,也可以介隔一层以上的功能性膜而间接地形成在镜片基材上。镜片基材没有特别限定,能够举出以(甲基)丙烯酸树脂为首的苯乙烯树脂、聚酸酯树脂、烯丙基树脂、二乙二醇双烯丙基碳酸酯树脂(CR-39)等烯丙基碳酸酯树脂、乙烯树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、通过异氰酸酯化合物与二乙二醇等羟基化合物的反应而得到的甲酸酯树脂、异氰酸酯化合物与多硫醇化合物反应而得到的硫代氨基甲酸酯树脂、将含有在分子内具有一个以上的二硫键的(硫代)环氧基化合物的聚合性组合物固化而得到的透明树脂等。此外,也能够使用无机玻璃。镜片基材的折射率例如是1.60~1.75左右。但是镜片基材的折射率并不限定于此,可以在上述的范围内,也可以从上述的范围上下偏离。
[0073] 本发明的眼镜镜片能够为单焦点镜片、多焦点镜片、渐进屈光镜片等各种镜片。镜片的种类根据镜片基材的两面的表面形状来决定。例如,关于渐进屈光力镜片,通常,近用部区域(近用部)和渐进部区域(中间区域)包含在所述的下方区域中,远用部区域(远用部)包含在上方区域中。此外,镜片基材的表面可以为凸面、凹面、平面的任一种。在通常的镜片基材中,物体侧表面为凸面,眼球侧表面为凹面。但是,在本发明中使用的镜片基材并不限定于此。
[0074] 作为能够形成在镜片基材与多层膜之间的功能性膜,能够举出硬涂层。通过设置硬涂层,从而能够对眼镜镜片赋予防伤性(耐擦伤性),此外还能够提高眼镜镜片的耐久性(强度)。关于硬涂层的细节,能够参照例如日本特开2012-128135号公报的第0025~0028、0030段。此外,作为功能性膜,也可以形成用于提高黏附性的底层。关于底层的细节,能够参照例如日本特开2012-128135号公报的第0029~0030段。
[0075] 进而,也能够在多层膜上进一步形成功能性膜。作为这样的功能性膜,能够举出疏性或亲水性的防污层。关于其细节,能够参照例如日本特开2012-128135号公报的第0040~0042段。
[0076] 以上说明的本发明的眼镜镜片在能够有效地抑制对眼造成负担的蓝光入射至眼睛,并且可降低注视远方时产生重影因此佩戴感良好。
[0077] 实施例
[0078] 以下,通过实施例进一步说明本发明,但本发明不限于实施例所示的方式。
[0079] [实施例1]
[0080] 1-1.镜片基材的选择和硬涂层的成膜
[0081] 作为镜片基材,使用作为负透镜(渐进屈光力镜片)的折射率为1.67的眼镜用的塑料镜片基材(商品名:Seiko Super Sovereign(SSV),(HOYA(公司)制造))。
[0082] 如下所示调制了用于形成硬涂层的涂敷液(涂覆液)。将4.46质量份的酸酐类固化剂(商品名:固化剂液(C2)(荒川化学工业(公司)制造))与20质量份的环氧树脂-二氧化杂化材料(商品名:COMPOCERAN E102(荒川化学工业(公司)制造))混合,搅拌,得到涂敷液。将该涂敷液以成为规定的厚度的方式使用旋涂机涂敷在镜片基材的物体侧表面、眼球侧表面的各面上。将涂敷后的镜片基材以125℃烧结2小时,成膜将二氧化硅和二氧化钛溶胶用树脂固定的标准的层厚为1000nm~3000nm的硬涂层。
[0083] 在以下中,将上述中在两面形成了硬涂层的镜片基材也称为镜片样品。
[0084] 1-2.对物体侧表面、眼球侧表面的多层膜的成膜
[0085] 使用图5所示的蒸镀装置,分别在物体侧表面、眼球侧表面成膜多层膜。在本实施例中,对物体侧表面(凸面)以下方区域成为具有反射特性(1)和(2)的表面的方式成膜多层膜,在眼球侧表面(凹面)成膜无反射率梯度的多层膜。
[0086] 以下,对图5所示的蒸镀装置的结构进行说明。
[0087] 图5所示的蒸镀装置100能够连续地成膜(制造)多个蒸镀膜。该蒸镀装置100为电子束蒸镀装置,具有真空容器110、排气装置120、气体供给装置130。真空容器110具有载置被成膜了硬涂层的镜片样品10的样品支承台115、用于加热设置于样品支承台115的镜片样品10的基材加热用加热器116、产生热电子的丝117。基材加热用加热器116为例如红外线灯,通过加热镜片样品10从而进行气体排出或水分去除,确保形成在镜片样品10的表面的层的黏附性。
[0088] 此外,该蒸镀装置100具有收纳用于形成低折射率层的蒸镀源112a的收容部112、收纳用于形成高折射率层的蒸镀源113a的收容部113。具体地说,在收容部112预备有放入蒸镀源112a的坩埚(不图示),在收容部113预备有放入蒸镀源113a的坩埚(不图示)。
[0089] 通过电子枪(不图示),将热电子114照射到设置于这些坩埚的任意的蒸镀源(金属氧化物)而使其蒸发,在镜片样品10连续地成膜各层。在本实施例中,作为蒸镀源112a使用SiO2的颗粒,作为蒸镀源113a使用ZrO2烧结体(tablet)。
[0090] 进而,该蒸镀装置100为了能够进行离子辅助蒸镀而具有用于将导入真空容器110的内部的气体离子化加速照射到镜片样品10的离子枪118。此外,能够在真空容器110中进一步设置用于除去残留的水分的冷阱、用于管理层厚的装置等。作为管理层厚的装置,例如有反射型的光学膜厚计、晶体振子膜厚计等。
[0091] 真空容器110的内部通过排气装置120所包含的涡轮分子低温泵121及压力调节122从而能够保持于高真空例如1×10-4Pa。另一方面,真空容器110的内部还能够通过气体供给装置130而成为规定的气体环境。例如,在气体供给装置130所包含的气体容器131中,预备有氩(Ar)、氮(N2)、氧(O2)等。气体的流量能够通过流量控制装置132来控制,真空容器110的内压能够通过压力计135来控制。
[0092] 该蒸镀装置100的主要的蒸镀条件为蒸镀材料、电子枪的加速电压电流值、离子辅助的有无。对于利用离子辅助的情况下的条件,通过粒子的种类(真空容器110的环境)、离子枪118的加速电压值及离子电流值而给予。以下,只要没有特别记载,电子枪的加速电压在5~10kV的范围、电流值在50~500mA的范围中,基于成膜率等来选择。此外,在利用离子辅助的情况下,离子枪118在电压值200V~1kV的范围、电流值为100~500mA的范围内,基于成膜率等来选择。
[0093] 接着,对于蒸镀前对被蒸镀面(硬涂层表面)所实施的前处理进行说明。
[0094] 将形成了硬涂层的镜片样品10用丙洗净。其后,在真空容器110的内部进行约70℃的加热处理,使附着于镜片样品10的水分蒸发。接着,对镜片样品10的表面实施离子清洗。具体地说,使用离子枪118以几百eV的能量对镜片样品10的表面照射氧离子束,对镜片样品10的表面进行附着的有机物的去除。通过该处理(方法),能够使形成在镜片样品10的表面的层(膜)的附着力强。另外,也可以代替氧离子使用惰性气体例如氩(Ar)气、氙(Xe)气或者氮(N2)进行同样的处理。此外,也可以照射氧自由基、氧等离子体
[0095] 接着,对实施了上述前处理的物体侧表面的多层膜的形成方法进行说明。
[0096] 在此,将形成的多层膜的结构(设计值)示于图7。物体侧表面(凸面)为①~⑦的结构,眼球侧表面(凹面)为①的结构。①~③为佩戴时位于上方区域的位置,④为佩戴时成为拟合点的位置,⑤~⑦为佩戴时位于下方区域的部分。如图7所示,第一层的高折射率层的膜厚从佩戴时位于上方的部分朝向位于下方的部分慢慢地增加。
[0097] 将真空容器110的内部充分地真空排气后,通过电子束真空蒸镀法,来反复进行对镜片样品10的物体侧表面交替地层积高折射率层和低折射率层的蒸镀工序,成膜合计由6层构成的多层膜。低折射率层的SiO2层在不进行离子辅助的情况下形成。具体地说,关于电子束的加热条件,将电压设为6kV,将电流设为100mA。此时,将氩气以5sccm导入到真空容器(腔)110内。另一方面,高折射率层的ZrO2层进行离子辅助而形成(离子辅助蒸镀)。具体地说,关于电子束的加热条件,将电压设为6kV,将电流设为280mA。此时,作为离子辅助,使用氩气和氧气的混合气体,将离子加速电压设为600V,将离子束电流设为150mA,照射氩和氧的混合束。没有向真空容器(腔)110内进行气体的导入。
[0098] 此外,在此,在佩戴时成为位于拟合点上方的区域的远用部区域的上方配置如图1(a)所图示的机械掩膜(遮挡构件)来进行第一层的高折射率层(ZrO2层)的蒸镀工序。遮挡构件使用没有图示的支架,隔开空隙地配置在镜片上。通过这样将遮挡构件隔开空隙地配置在镜片上,从而使上方区域和下方区域的界线变得不明显,此外,还能够成膜膜厚连续地变化的蒸镀膜。在此,将使用的机械掩膜的概略平面图示于图6。因为与被蒸镀面的上方区域和下方区域的界线相向的部分的形状不是直线而是梳齿形,所以与是直线的情况相比在蒸镀膜中上方区域和下方区域的界线变得不明显。这点对于得到外观良好的眼镜镜片是优选的。同样的作用通过与被蒸镀面的上方区域和下方区域的界线相向的部分的形状为波浪形等包含曲线的形状的遮挡构件也能够得到。
[0099] 对于第一层的ZrO2,仅蒸镀图7中的膜厚⑦-①=45.0nm-16.3nm=28.7nm的厚度的量。
[0100] 其后,暂时打开蒸镀装置,取下机械掩膜。再次进行抽真空而恢复蒸镀。蒸镀第一层的剩余的16.3nm的厚度的量,在其上蒸镀第二层以后的层。
[0101] 通过这样形成的多层膜的各层的拟合点的直线上的7点的膜厚成为图7的①至⑦所示的值。
[0102] 接着,将在物体侧表面形成了多层膜的镜片样品翻转而设置于蒸镀装置,与上述同样地在眼球侧表面(凹面)成膜了多层膜。在该工序中,不使用机械掩膜,在整个表面进行了均一的膜厚的蒸镀。具体地说,以图7中的①的结构连续地进行从第一层至第六层的蒸镀。
[0103] 通过以上的工序,可得到在镜片两面具有多层膜的眼镜镜片,该多层膜具有蓝光反射特性。在该眼镜镜片中,物体侧表面的多层膜如图7所示在第一层具有膜厚分布。
[0104] 1-3.反射特性和透射特性的测定
[0105] 在制作的眼镜镜片的物体侧表面(凸面侧)的所述的7点中,使用Olympus显微光谱测定器USPM测定了380~780nm的波长区域的垂直入射反射光谱特性。所述的7点的400~500nm的波长区域的垂直入射平均反射率如图7所示,得到的反射光谱如图8所示。眼球侧表面的拟合点的400~500nm的垂直入射平均反射率与图7中的①的位置相同,为1.9%。
[0106] 另外,图8所示的反射光谱为在波长380~780nm之间每10nm测定垂直入射反射率所得的光谱(波长间隔:10nm),但是在反射特性和透射特性的测定时,测定波长间隔能够任意地设定,也能够例如为1nm。如图8所示,能够确认400~500nm的波长区域的垂直入射反射率从佩戴时位于上方的区域朝向位于下方的区域慢慢地增加。
[0107] 在制作的眼镜镜片的所述的7点中,使用日立制作所制作的分光光度计U-4100测定了380~780nm的波长区域的垂直入射透射光谱特性(透过眼球侧表面的光量相对于入射到物体侧表面的光量的比例)(波长间隔:10nm)。得到的透射光谱如图9所示。根据图9所示的结果,能够确认与上方区域相比,在眼镜镜片的下方区域中,从物体侧表面入射并透过眼球侧而入射到佩戴者的眼睛的蓝光量降低。如前所述,下方区域是佩戴者注视蓝光产生源时主要使用的区域,因此只要在该区域中能够降低对佩戴者的眼睛的蓝光入射量,就能够有效地减轻蓝光造成的对眼睛的负担。
[0108] 1-4.重影减少效果的确认
[0109] 关于从凸面(物体侧表面)垂直入射在凹面(眼球侧表面)反射(1次多重反射)的光,当将凸面侧的反射率设为R1、凹面侧的反射率设为R2时,在凸面、凹面中,分别在1次的反射中产生的1次多重反射的产生率G1以G1=(1-R1)×R2×R1×(1-R2)表示。根据在上述中得到的表面内各部份的反射特性的测定结果,将从制作的眼镜镜片的凸面上的所述7点垂直入射的光的1次多重反射光谱通过计算而求出的结果示于图10。根据图10所示的结果能够确认通过降低上方区域的蓝光反射特性,从而能够抑制上方区域的多重反射的产生。如前面所说明的,重影主要产生在使用眼镜镜片的上方区域的注视远方时,因此能够降低这样的上方区域的多重反射的产生率从防止由于产生重影而造成的眼镜镜片的佩戴感下降方面考虑是有效的。
[0110] 此外,眼镜佩戴者易于感觉到特别是重影的产生而造成的佩戴感不佳的状况为在暗处注视远方的照明(荧光灯、街灯等)时。对于该点进一步说明,图11为人眼的标准光谱灵敏度(公知文献数据)。进而,将图11所示的明处、暗处的光谱灵敏度与图10所示的各光谱结合而得到的光谱示于图12。
[0111] 如图11所示,人眼对于400~500nm附近的短波长光,相比于明处在暗处的感度高。因此,如图12所示,相比于明处特别是在暗处中注视远方的照明时主要使用的区域即上方区域的重影减少效果高,从防止在暗处的由于产生重影而造成的佩戴感不佳是有效的。
[0112] 1-5.色调的确认
[0113] 将根据图9所示的透射光谱按照Lab(CIE)2°将光源CIE-D65计算而得到的透射光的色度坐标示于图13。
[0114] 将根据图8所示的反射光谱按照Lab(CIE)2°将光源CIE-D65计算而得到的来自凸面(物体侧表面)的反射光的色度坐标示于图14。
[0115] 在图13、图14中,图中的散点是制作的眼镜镜片的所述的7点的色坐标(垂直入射)。在色度坐标中,b*的值越大意味着越带有黄色。有具有蓝光反射特性的涂层膜的眼镜镜片由于透射光带有黄色而有感觉到视野黄的倾向。与此相对,根据图13和图14能够确认在制作的眼镜镜片中抑制了上方区域的黄色。通过在注视远方时使用的区域(上方区域)中抑制了黄色,从而佩戴者没有不适感能够感觉到自然的颜色
[0116] [实施例2]
[0117] 除了作为镜片基材而使用包含UV吸收剂的作为负透镜(渐进屈光力镜片)的折射率为1.67的眼镜用的塑料镜片基材(商品名:Seiko Super Sovereign(SSV),(HOYA(公司)制造))以外,与实施例1同样地制作了在两面具有多层蒸镀膜的眼镜镜片。
[0118] [实施例3]
[0119] 除了作为镜片基材而使用包含UV吸收剂的作为正透镜(渐进屈光力镜片)的折射率为1.67的眼镜用的塑料镜片基材(商品名:Seiko Super Sovereign(SSV),(HOYA(公司)制造)),以及在眼球侧设置具有反射率梯度的多层蒸镀膜、在物体侧表面设置无反射率梯度的多层蒸镀膜以外,与实施例1同样地得到在两面具有多层蒸镀膜的眼镜镜片。
[0120] 将在实施例2、3中制作的眼镜镜片的反射特性和透射特性用与实施例1同样的方法进行了评价。其结果是,对于在实施例2、3中制作的眼镜镜片,可确认在设置了具有反射率梯度的多层蒸镀膜的镜片表面中,具有反射特性(1)和(2)。
[0121] 此外,在实施例2、3中制作的眼镜镜片因为在镜片基材中包含UV吸收剂所以紫外光的透射率低,可确认还能够减轻紫外线区域的光给予眼睛的负担。这样,通过具有蓝光反射特性的涂层膜的形成与对镜片基材适合的添加剂的使用的组合,从而能够有效地减轻各种波长区域的光给予眼睛的负担。
[0122] 对于在实施例2、3中制作的眼镜镜片,与实施例1同样地求出了1次多重反射光谱,结果是与实施例1同样地,可确认抑制了上方区域的多重反射的产生。
[0123] 产业上的可利用性
[0124] 本发明在眼镜镜片的制造领域中是有用的。
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