少なくとも１つの光学レンズと眼鏡フレームとを含む光学機器を判断する方法

本発明は、装着者の眼の前の眼鏡フレームに搭載されるべく適合された少なくとも1つの光学レンズと眼鏡フレームとを含む光学機器を判断する方法に関する。本発明はさらに、プロセッサへアクセス可能な1つ又は複数の格納された命令の配列を含むコンピュータプログラム製品であってプロセッサにより実行されるとプロセッサに本発明による方法の工程を実行させるコンピュータプログラム製品に関する。

本発明の背景の論述は本発明の文脈を説明するために含まれる。参照される材料のいずれも特許請求の範囲のいずれか一項の優先日の時点で既に公表された、既知であった、又は一般的知識の一部であったということを認めるものではない。

そのスペクトル範囲(UV、可視光、IR)に基づく光放射線は、眼鏡フレームに取り付けられた光学レンズを含む光学機器の装着者にとって有害及び/又は不快となり得る。

装着者の眼へ又は装着者の眼窩周囲ゾーン内の皮膚へ到達し得る放射線の中で、以下のタイプの放射線が考えられ得る。

第1に、光学レンズの前面から入り眼まで透過する透過電磁波。このような放射線は、光学レンズの後面により最終的に屈折される前に、2つの屈折により直接、又は光学レンズの後面上の内部反射と次に光学レンズの前面上の内部反射によるより複雑な経路によりのいずれかで装着者の眼に到達する。

第2に、光学レンズの後面により反射された後に眼に到達する反射放射線。通常、装着者の背後から到達する放射線は、装着者の頭又は眼鏡フレームの影効果を受けなければ、光学レンズの後面により反射され装着者の眼に向かい得る。

第3に、光学レンズにより反射又は透過されることなく装着者の眼に直接到達する直接放射線。

通常、光学レンズは、レンズを直接透過する可能性がある有害な紫外線を効果的に吸収して、有用可視放射線を透過する。しかし、装着者の背後から到達する放射線は、レンズの後面に塗布された多層被膜により反射され、したがって装着者の眼に到達し得る。標準的多層被膜は反射される不快な可視線の量を低減するように設計される。

紫外線の反射を低減する特別の被膜は、光学レンズの裏面上で反射された後装着者の眼に到達する危険な放射線を制限するように光学レンズの裏面上に塗布され得る。

しかし、光学レンズの裏面の被膜以外の多くの他のパラメータが、装着者の眼に到達する間接放射線の量に影響を及ぼし得る。例えば、眼鏡フレームの形状及び/又は装着者の顔の生物学的形態及び/又は光学レンズの幾何学形状が、装着者の眼に到達する間接放射線の量に影響を及ぼし得る。光学レンズの幾何学形状はまた、光学レンズを通過した後に装着者の眼に到達する直接放射線の数に影響を及ぼし得る。

したがって、光学レンズの裏面上の反射により又は光学レンズを通過してのいずれかで装着者の眼に到達する不要な放射線の数を低減するべく構成された改良型光学機器を提供する必要があると思える。

この目的を達成するために、本発明は、少なくとも1つの光学レンズと眼鏡フレームとを含む光学機器であって光学レンズが装着者の眼の前の眼鏡フレームに搭載されるべく適合された光学機器を判断するための例えばコンピュータ手段により実施される方法を提案する。本方法は、 − 装着者の光学的要件と、装着者の顔の生物学的形態と、光学機器が装着者により装着されたときの装着者の顔に対する光学機器の位置とに少なくとも関係する装着者データが提供される装着者データ提供工程と、 − 光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも1つの光学レンズの光学機能に関係する光学的費用関数が提供される光学的費用関数提供工程と、 − 装着者の眼及び/又は光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも所与の条件下の装着者の眼の眼窩周囲ゾーン内の装着者の皮膚全体にわたる少なくとも1つの分光放射照度推定に関係する光保護費用関数が提供される光保護費用関数提供工程と、 − 光学的費用関数と光保護費用関数の関数であるグローバル費用関数と同グローバル費用関数の目標値との差を最小化する光学機器が光学機器の少なくとも1つのパラメータを修正することにより判断される光学機器判断工程とを含む。

有利には、光学機器判断工程中に光保護費用関数の関数であるグローバル費用関数を考慮することで、装着者の眼及び/又は眼窩周囲ゾーン内の装着者の皮膚の分光放射照度に応じて最適化された光学機器を提供することができる。

換言すれば、今日まで行われてきたものとは異なり、本発明により判断される光学機器は、光学機能によってだけでなく光学機器により提供される光保護によっても判断される。

さらに、本発明による方法は、装着者の顔の生物学的形態、及び/又は光学機器が使用される大気条件、及び/又は光学機器の特別の装着条件に好適な光学機器を判断することを可能にする。

換言すれば、本発明による方法は、個別化使用文脈の特異性を考慮することによりカスタム化機器を判断することを可能にするツールである。これは、眼科用レンズ及びアイウエア光学機器用に確立された設計技術と比較して技術的な飛躍的進歩である。

単独で又は組み合わせで考えられ得る別の実施形態によると、 − 所与条件は装着者が居る少なくとも1つの場面の位置に関する情報を含み、少なくとも1つの場面はスペクトルアルベドの空間的再配分と少なくとも1つの放射線源とを含み、少なくとも1つの放射線源は、判断された放射線スペクトルと、光学機器が装着者により装着されたときの装着者の顔に対する位置とを有し、光保護費用関数提供工程は少なくとも1つの放射線源によりハイライトされた少なくとも1つの場面から来る放射線照度をモデリングする工程に関わる、及び/又は − 判断された放射線スペクトルはUV−A窓、UV−B窓、可視光窓、近赤外線窓、中赤外線窓、縁赤外線窓などの少なくとも1つのスペクトラム窓に限定される、及び/又は − 光保護費用関数は第1のスペクトラム窓を考慮することにより判断され、光学的費用関数は第2のスペクトラム窓を考慮することにより判断され、第1のスペクトラム窓と第2のスペクトラム窓は異なる、及び/又は − 放射線源は太陽又は人工放射線源である、及び/又は − 場面の位置は地球上の位置により定義され、所与条件は日時の情報を含む、及び/又は − 少なくとも1つの放射線源が太陽である場合、地球上の位置と日時の情報は太陽高度を判断するために利用される、及び/又は − 所与条件は場面大気のエアゾール組成及び/又は場面を覆う雲の記述を含む、及び/又は − 所与条件は、スペクトルアルベドの空間的再配分により反映される放射線輝度の偏光に関する情報を含む、及び/又は − 光学機器判断工程は、光学機器を判断するための光学機器の少なくとも1つのパラメータの一組の値であってグローバル費用関数とグローバル費用関数の目標値との差を最小化する値を考慮する際に光学的費用関数と光保護費用関数の一組の値(OCF₁、...、OCF_n、LPCF₁、...、LPCF_n)を判断する工程に関わる、及び/又は − 光学機器の少なくとも1つのパラメータは少なくとも1つの光学レンズの幾何学的パラメータである、及び/又は − 光学機器の少なくとも1つのパラメータは以下のものからなるリスト内で選択される、 − 光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも1つの光学レンズの後面と装着者の眼とを隔てる距離、 − 少なくとも1つの光学レンズのそり角及び/又は装用時前傾角、 − 少なくとも1つの光学レンズの後面の曲率マップ、 − 少なくとも1つの光学レンズの前面の曲率マップ、 − 少なくとも1つの光学レンズの外郭形状、及び/又は − 光学機器の少なくとも1つのパラメータは反射防止被膜パラメータである、及び/又は − 反射防止被膜パラメータは反射防止被膜のリスト内の反射防止被膜の選択に関係する、及び/又は − 光学機器の少なくとも1つのパラメータは眼鏡フレームの幾何学的パラメータである、及び/又は − 光学機器の少なくとも1つのパラメータは以下のものからなるリスト内で選択される、 − 少なくとも1つの光学レンズの放射線減衰係数の空間的マップ、 − 少なくとも1つの光学レンズの放射線偏光係数、及び/又は − グローバル費用関数の目標値は標準規格に含まれる眼安全性勧告から少なくとも部分的に判断される、及び/又は − グローバル費用関数の目標値は、装着者により提供される装着者データから少なくとも部分的に判断される又は装着者に関し測定される、及び/又は − 光保護費用関数提供工程は光学機器が装着者により装着されたときの装着者の眼に対する少なくとも1つの光学レンズの位置を判断する工程に関わり、少なくとも1つの光学レンズの位置をモデル化する工程は、装着者が眼鏡フレームと同一の試しフレームを装着しているときに装着者に関し判断された実際の装着パラメータを考慮する、及び/又は − 装着者データはさらに、以下のものからなるリスト内で選択されたタイプに属するデータを含む: − 装着者視覚行動、 − 装着者専用光感度、 − 装着者の美学的光学レンズ嗜好、 − 装着者の職業活動、 − 装着者の年令。

別の態様によると、本発明は、プロセッサにアクセス可能な1つ又は複数の格納された命令の配列であってプロセッサにより実行されるとプロセッサに本発明による方法の工程を実行させる命令を含むコンピュータプログラム製品に関する。

別の態様によると、本発明はコンピュータに本発明の方法を実行させるプログラムに関する。

本発明はまた、本発明によるコンピュータプログラム製品の1つ又は複数の命令の配列を担持するコンピュータ可読媒体に関する。

本発明はさらに、コンピュータに本発明の方法を実行させるプログラムを記録したコンピュータ可読記憶媒体に関する。

本発明は、1つ又は複数の命令の配列を格納するとともに本発明による方法の工程の少なくとも1つを行うべく適合されたプロセッサを含む装置に関する。

次に本発明の非限定的実施形態について添付図面を参照して説明する。

本発明の第1の実施形態による方法のフローチャートである。

本発明の別の実施形態による方法のフローチャートである。

反射防止被膜の特徴を表す。

反射防止被膜の特徴を表す。

添付図面内の要素は簡略化と明確化のために示されており、必ずしも原寸に比例して描かれていない。例えば、図面内の要素のいくつかの寸法は、本発明の実施形態の理解を深めるのを支援するために他の要素に対して誇張されることがある。

本発明のフレームワークでは、以下の用語は次に示す意味を有する。 − 用語「光学レンズ」は、装着者の顔により支持されるよう意図された任意のタイプの既知レンズを意味すると理解される。この用語は、非矯正レンズ、累進加入度レンズなどの矯正レンズ、単焦点又は多焦点レンズなどの眼科用レンズを指し得る。この用語はまた、例えば色調、フォトクロミズム、偏光濾過、エレクトロクロミズム、反射防止特性、抗傷特性など少なくとも1つの付加価値を提示する可能性がある眼科用レンズを指し得る。 − 用語「光学機器」は、眼鏡フレームと少なくとも1つの光学レンズとを含む任意のタイプの既知の眼鏡を意味するものと理解される。光学機器は、装着者の両眼を覆う単一光学レンズ(例えば、ゴーグル又はマスク)又は片眼だけを覆う単一光学レンズ(例えば、ヘッドマウントディスプレイ)のいずれかを含み得る。光学機器は装着者の眼をそれぞれ覆う2つの光学レンズを含み得る。この用語は、眼科光学機器、非眼科光学機器、サングラス、ゴーグルなどのスポーツ用途眼鏡、読書用眼鏡、保護眼鏡、運転用眼鏡を指し得る。 − 用語「処方箋」は、例えば装着者の眼の前に配置されるレンズにより装着者の視力欠陥を矯正するために眼科医又は視力検査医により判断される屈折力、非点収差、プリズム偏差、及び適切な場合には、加入度からなる一組の光学的特徴を意味するものと理解される。例えば、累進加入度レンズのための処方箋は、遠方視力点における屈折力と乱視の値と適切な場合は加入度値とを含む。 − 装着時前傾角は、光学レンズの光軸と第一眼位における眼の視軸間の垂直面内の角度であり、通常水平となるように採られる。 − そり角は、光学レンズの光軸と第一眼位における眼の視軸間の水平面内の角度であり、通常水平となるように採られる。 − 光学レンズの光軸は、光学レンズの前面に垂直な方向であり、光学レンズの光学中心又は累進光学レンズの場合にはプリズム基準点(PRP)を通る。 − 本発明による方法は装着者の眼と眼窩周囲ゾーンに到達する光線の分布を判断する工程を含む。この眼と眼窩周囲ゾーンの全領域は露出領域として定義される。 − 用語「シミュレーション」は放射線測定及び光学シミュレーションを参照するために使用される。これは、光線の幾何学的特徴(これらは、それらの出発点により定義されるベクトル、3D空間におけるそれらの方向である)だけでなくそれぞれのエネルギー、それらのスペクトル範囲及び場合によりそれらの偏光も考慮する光線追跡計算技術である。光線追跡は、考察されるシステムの様々な環境における光線の伝搬路の計算である。波長λを有する光線は、波長λにおいて異なる屈折率の2つの媒体間の界面にぶつかるまで、その方向ベクトルに沿って直線で伝達され、次に、スネル‐デカルト則に従って屈折され、反射され(直接反射される、又は拡散する)又は吸収される。表面との交差点と表面と相互作用した後のビームの新しい方向はソフトウェアにより計算され、光線は別の表面(前の関数内の系の幾何学形状と同じであり得る)に出会うまで伝播する。 − 用語「円錐」したがって用語「入射円錐」は説明を簡単にするために広義に使用される。入射円錐は、実際には、光学レンズ全体にわたる光線の分布の包絡線である。この分布は、レンズ表面と実際に光学的に相互作用する光学レンズの面に入射するすべての光線(以前の説明において記載された特徴を備えた)からなる。この円錐は光学レンズの一方の側に実際に到達する光線だけを含む。これは、空間の全ての方向に放射する放射線源でも、これらの方向のいくつかは頭又はフレームの遮蔽により停止され得るので光線が光学レンズへ到達するのを許容しないためである。包絡線のこの定義により、この光線の分布は数学又は物理学において一般的に知られているようにただ1つの完全な円錐の幾何学形状に限定されない。この光線の分布は実際、複数の円錐、又は任意の形状の1つ又は複数の組の含意を有し得る。

本発明は、例えばコンピュータ手段により実施される光学機器判断方法に関する。光学機器は通常、少なくとも1つの光学レンズと眼鏡フレームとを含み、光学レンズは装着者の眼の前の眼鏡フレームに搭載されるべく適合される。

本発明による方法は、光放射線に対して強化及び個人専用化された保護を有する装着者用の光学機器を判断することを可能にする。このような結果は、眼と装着者の眼窩周囲ゾーン上の光放射線分布を最適化することにより実現される。この最適化は、光学機器の光学レンズにより屈折又は反射される放射線の測光フローシミュレーションを使用することにより行われ得る。

図1に表されるように、本発明による方法は少なくとも、 − 装着者データ提供工程S1、 − 光学的費用関数提供工程S2、 − 光保護費用関数提供工程S3、 − 光学機器判断工程S4、を含む。

装着者データは装着者データ提供工程中に提供される。装着者データは、少なくとも装着者の光学的要件と、装着者の顔の生物学的形態と、光学機器が装着者により装着されたときの装着者の顔に対する光学機器位置とに関係する。

装着者の光学的要件は、光学レンズが眼科用レンズである場合、装着者の処方箋を含み得る。装着者の光学的要件はまた、装着者が眼科処方箋を必要としないという指示を含み得る。

装着者の顔の生物学的形態は装着者の鼻及び/又側頭ゾーンの耳介及び/又は装着者の髪の毛の形状と位置に関係し得る。

装着者データはさらに、装着者の視覚行動に関係する装着者視覚行動データを含み得る。通常、装着者の眼/頭の運動戦略が考慮され得る。

実際、個人は、異なる方向を連続的に見る際に眼又は頭のいずれかを動かすという異なる性向を有する。このような性向は、光学レンズを判断する際に重要となり得る。例えば、装着者が頭を動かすという大きな傾向を有すれば、装着者はたいていは、光学レンズの中央部を使用することになり、一方、装着者が眼を動かすという大きな傾向を有すれば、装着者は光学レンズの周囲部をより使用し得る。

装着者データはさらに、装着者光感度の指標を含み得る。実際、すべての装着者が光に対して同じ感度を有するわけではない。特に、装着者の眼の虹彩の色はこのような光感度の指標を提供し得る。

装着者データはさらに、光学機器の前面の所望曲線、又は眼鏡フレームの前部と光学レンズの前面間の曲線の差に関する要件などの装着者の美学的光学的嗜好を含み得る。

装着者データはさらに、光学機器を装着する際の装着者の活動の指標を含み得る。実際、光学機器を判断する際、特に光保護機能に関し、装着者の活動のタイプは重要であり得る。通常、光保護の観点での要件は、光学機器が読書に使用される場合とスキー又は航海に使用される場合とでは同じではない。

装着者データは、装着者が光学機器を使用する好適な地理的局所化の指標を含み得る。実際、このような指標は、本発明による方法において考慮される照明のタイプに関する有用指標を提供し得る。照明条件は、場所毎に、さらには時季及び/又は時刻に依存して異なる。

有利には、本発明による方法は、地球上の特定場所の照明条件に、そしてさらには特別の時季又は時刻に適応化された光学機器を判断することを可能にする。

装着者データはさらに、装着者の年令に関する指標を含み得る。

光学的費用関数は光学的費用関数提供工程S2期間中に提供される。

光学的費用関数は、光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも1つの光学レンズの光学機能に関係する。

本発明の意味では、光学機能は、光学レンズを通過する光線への光学レンズの効果を凝視方向毎に提供する機能に対応する。光学機能は、光学レンズの一部分だけ、光学的関心のある部分、すなわち装着者により最も使用される光学レンズの部分について定義される。

光学機能は、屈折光学機能、光吸収、偏光能力、コントラスト能力の強化などを含み得る。

屈折光学機能は、凝視方向に応じた光学レンズ度数(平均屈折力、非点収差など)に対応する。

光保護費用関数は光保護費用関数提供工程S3期間中に提供される。

光保護費用関数は、装着者の眼及び/又は装着者が光学機器を装着するときの所与条件下の装着者の眼の眼窩周囲ゾーン内の装着者の皮膚全体にわたる分光放射照度推定に少なくとも関係する。

所与条件は、装着者が居る場面又は視環境に関する情報を含み得る。

場面は、少なくとも1つの放射線源とスペクトルアルベドの空間的再配分とを含む。放射線源は、判断された放射線スペクトルと、光学機器が装着者により装着されたときの装着者の顔に対する所与の位置とを有する。

放射線スペクトルはUV−A又はUV−Bなどのスペクトラム窓に限定され得る。スペクトル境界は使用される定義に依存する。例えば、UVと可視光におけるスペクトル境界に関するISO標準8980−3を参照する場合、280〜315nmのUVB、315〜380nmのUVA、380〜780nmの可視光を考慮するであろう。

近赤外線窓は0.78μm〜3μm、中赤外線窓は典型的には3μm〜50μm、縁赤外線窓は典型的には50μm〜1mmであると考えられ得る。UVに関しては、スペクトル境界は定義するために使用される基準に依存する。例えば、赤外放射線の露出の制限に関するICNIRP(国際非電離放射線防護委員会)ガイドラインでは、赤外領域は、0.78μm〜1.4μmのIR−A、1.4μm〜3μmのIR−B、そして3μm〜1mmのIR−Cに細分化される。

光学機能を推定するために同じ放射線源が使用され得る。

本発明の実施形態によると、光学機能は、光保護機能を推定ために使用される第2のスペクトラム窓と異なる第1のスペクトラム窓内で推定される。

通常、光学機能は可視光窓内で推定され、光保護機能はUV−A又はB窓内で推定される。

放射線源は、自然源(通常は太陽又は人工放射線源)であり得る。自然放射線源と人工放射線輝度との選択は、光学機器を装着する際に装着者が行う活動のタイプに基づきなされ得る。

地球上の位置と日時は、放射線源とスペクトルアルベドの空間的再分配とを判断する際に考慮され得る。通常、放射線源が太陽である場合、地球上の位置と日時は太陽高度を判断するために使用され得る。所与条件は、場面の大気のエアゾール組成及び/又は場面を覆う雲の記述を含み得る。

所与条件はさらに、スペクトルアルベドの空間的再配分により反映される放射線の偏光に関する情報を含み得る。

最適化光学機器は光学機器判断工程S4期間中に判断される。

最適化光学機器は、グローバル費用関数とグローバル費用関数の目標値との差を最小化する光学機器の構成に対応する。グローバル費用関数は光学的費用関数と光保護費用関数との関数である。例えば、グローバル費用関数は、光学的費用関数と光保護費用関の加重和であり得、重み係数のいずれも零に等しくない。

通常、光学機器判断工程は、少なくとも1つの放射線源によりハイライトされた場面から来る放射線照度がシミュレーションされるシミュレーション工程を含む。

本発明の一実施形態によると、光学機器判断工程は、光学機器を判断するための光学機器の少なくとも1つのパラメータの一組の値であってグローバル費用関数とグローバル費用関数の目標値との差を最小化する値を考慮する際に光学的費用関数(LPCF₁,...,LPCF_n)と光保護費用関数の一組の値(OCF₁、...、OCF_n)を判断する工程に関わる。

グローバル費用関数の目標値は、標準規格に含まれる眼安全性勧告から及び/又は装着者により提供される装着者データから少なくとも部分的に判断され得る又は装着者に関して測定され得る。

通常、光学機器の少なくとも1つのパラメータは光学機器の光学レンズの幾何学的パラメータである。

光学機器パラメータの少なくとも1つのパラメータは以下のものに関係し得る。 − 光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも1つの光学レンズの後面と装着者の眼とを隔てる距離、及び/又は − 少なくとも1つの光学レンズのそり角及び/又は装用時前傾角、及び/又は − 少なくとも1つの光学レンズの後面の曲率マップ、及び/又は − 少なくとも1つの光学レンズの前面の曲率マップ、及び/又は − 少なくとも1つの光学レンズの外郭形状。

一実施形態によると、光学機器の少なくとも1つのパラメータは、反射防止被膜のリストのうちの例えば反射防止被膜の選択に関係する反射防止被膜パラメータである。

光学機器の少なくとも1つのパラメータは以下のものからなるリスト内で選択され得る。 − 少なくとも1つの光学レンズの放射線減衰係数の空間的マップ、 − 少なくとも1つの光学レンズの放射線偏光係数。

モデリング工程はさらに、光学機器が装着者により装着されたときの装着者の眼に対する少なくとも1つの光学レンズの位置を判断する工程を含み得る。通常、光学レンズの位置は、装着者が眼鏡フレームと同一の試しフレームを装着しているときに装着者に関し判断された実際の装着パラメータを考慮する。これらの装着パラメータは以下のものからなる。 − 光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも1つの光学レンズのそり角、 − 光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも1つの光学レンズの装用時前傾角、 − 光学機器が装着者により装着されたときの少なくとも1つの光学レンズの後面と装着者の眼とを隔てる距離。

図2は、本発明の一実施形態による方法のフローチャートを表す。図2に示すように、このような実施形態による方法は以下のものを含む。 − 装着者データ提供工程S100、 − 入射円錐判断工程S102、 − 目標配光提供工程S104、 − 初期光学レンズ判断工程S106、 − 初期配光判断工程S108、 − 配光比較工程S110、 − 光学機器パラメータ修正工程S112、 − 配光判断工程S114。 配光比較工程S110、光学レンズパラメータ修正工程S112及び配光判断工程S114は、配光と目標配光との差が閾値より小さくなるまで繰り返される。

既に詳細に説明したように、装着者データ提供工程S100期間中に、装着者データが提供される。装着者データは、装着者の光学的要件と、装着者の顔の生物学的形態と、光学機器が装着者により装着されたときの装着者の顔に対する光学機器位置とに少なくとも関係する。

装着者データに含まれる様々なデータに基づき、入射円錐は入射円錐判断工程S102期間中に判断され得る。

例えば、光線追跡シミュレーションを使用することにより、光源から発する光線が光学レンズにぶつかることを判断し得る。

装着者の眼及び/又は眼窩周囲ゾーン全体にわたる目標配光は目標配光提供工程S104期間中に提供される。目標配光は標準規格に含まれる眼安全勧告を利用することにより判断され得る。目標配光は波長依存であり得る。換言すれば、目標配光は波長に依存して異なり得る。

例えば、目標配光は、可視光については光学レンズにより透過された後に装着者の眼に到達する光線の最大値に、UVについては紫外線が追随する光路が何であろうと装着者の眼に到達する光線の最小値に対応し得る。

初期光学レンズは初期光学レンズ判断工程S106期間中に判断される。初期光学レンズは所望光学機能に基づき判断され得る。通常、既知の最適化法を使用することにより、光学機能要件を最も良く満たすように光学レンズの前面と後面の両表面、両表面面間の距離、及び光学レンズの屈折率を判断し得る。

このような初期光学レンズ判断工程は通常、光線追跡計算により行われる。

初期光学レンズ判断工程中に判断された初期光学レンズの初期配光が判断される。通常、初期配光は入射円錐を使用する光線追跡シミュレーションにより判断される。

初期配光は、配光比較工程S110期間中に目標配光と比較される。

光学機器の少なくとも1つのパラメータが光学機器パラメータ修正工程S112期間中に修正される。

光学機器パラメータ修正工程S112期間中に修正され得る光学機器のパラメータの中でも、次の2つのグループを考慮し得る。可視光帯における光学レンズの光学機能を変更し得るパラメータ(例えば、装着者により気付かれる)と可視光帯における光学レンズの光学機能に影響を及ぼさないパラメータ(おそらく装着者により気付かれない)。

光学機能を変更し得るパラメータの中でも、所与の装着条件では、光学レンズの両表面と眼鏡フレームの幾何学形状とを考慮し得る。

通常、光学レンズの後面の表面は光学レンズの後面上で反射された後に装着者の眼に到達し得る光線の数を低減するように修正され得る。光学レンズの後面の表面の変更を所与として、光学レンズの前面の表面は光学レンズの光学性能全体を維持するように修正される。光学レンズの前面の表面のこのような補償変更は、光学的に関心のあるゾーン内で行われる光学レンズの後面の表面の変更に限定され得る。通常、光学レンズの後面の表面の極周囲が変更されたとしても、光学レンズのこのような周囲部分は典型的凝視方向分散を経験する装着者により使用される可能性が極めて低いので、前面の表面を変更したとは考えないかもしれない。

可視光帯内の光学機能に影響を及ぼさないパラメータの中でも、光学レンズの前面及び/又は裏面上に配置される反射防止被膜を考慮し得る。

両タイプのパラメータは光学機器パラメータ修正工程中に変更され得る。

修正光学機器に対応する配光は配光判断工程S114期間中に判断される。

配光比較工程S110、光学レンズパラメータ修正工程S112及び配光判断工程S114は、配光と目標配光との差が閾値より小さくなるまで繰り返される。

指摘したように、光学機器パラメータ修正工程は、光学レンズ上に配置された反射防止被膜のタイプなどの光学機能に影響を及ぼさないパラメータを修正する工程を含み得る。

このような実施形態によると、光学機能をさらに判断する必要が無い。

本発明のいくつかの実施形態によると、光学機器パラメータ修正工程は光学レンズの表面プロファイルなどの光学機能に影響を及ぼすパラメータを修正する工程を含み得る。

このような実施形態による方法では、光学機器修正工程は、光学機能に対する変更の影響を制限するようにパラメータをさらに修正する工程を含み得、本方法はさらに光学機能評価工程を含み得る。このパラメータ修正工程は、いかなる図にも示されない。

光学機能評価工程中、修正光学機器の光学機能は、例えば光線追跡シミュレーションにより判断され、光学機能要件と比較される。レンズ設計者は、光学機器を修正する際に許される光学機能の変化の量を判断し得る。例えば、レンズ設計者は、光学機器のパラメータの変更は光学レンズの光学機能を維持するように補償され得る変更に限定されると考え得る。

光学機器修正工程中に修正され得るパラメータはまた、光学機器を製造するために(特に、光学レンズを製造するために)利用可能な製造方法により制限され得る。

半製品光学レンズブランクを古典的に使用する機械加工処理の場合、前面に関する自由度は制限される。したがって、光学機器修正工程S112中の光学レンズの後面に対する可能な修正もまた制限される。

次に、本発明の目的は、光学機能だけでなく紫外線などの光放射線に対する保護を考慮することにより半製品レンズブランク及びしたがって眼科用レンズの前面を選択することだろう。広範囲の前面曲線全体にわたる光学レンズの光学性能を何とか維持することが可能であるということが実証された。したがって、露出領域全体にわたる配光を最適化するように光学レンズの裏面を修正することがこのような前面曲線の範囲全体にわたり可能である。

本発明の方法は、本製造方法が光学レンズの両表面のデジタル表面仕上げを許容する場合に適用され得る。このような場合、光学レンズの前面と後面の表面は製造工程及び美学的判定基準の制限内で修正され得、したがって光学レンズの光学性能を維持する一方で光学機器のパラメータの変更に対する大きな自由度を提供する。

実施例1 本発明者らは、光学レンズの前面と後面の両表面を修正することを可能にする製造工程を考慮して単焦点光学レンズのための本発明による方法を実施した。

この実施例では、本発明者らは、装着者の角膜に到達する紫外線を回避しようとする装着者の角膜上のUVの分布を考慮した。この実施例で考慮される紫外線は、280〜380nmであり、装着者の後方に空間的に位置する源から来て、水平面と15°の入射角(仰角)を形成し、33°でレンズに水平方向影響を及ぼすと考えられる。シミュレーションは装着者の右眼に対し行われた。

装着者の顔の生物学的形態が考慮され、装着者の頭は15°下方へ向き、これは歩行時の自然な視線に対応する。

装着者は−2.5ジオプタの球面度数の処方箋を有する。

異なる装着者パラメータを有するが単独装着者上の2つの眼鏡フレームがこの実施例では考察される。587nmの波長において1.65の屈折率を有する単一の屈折材料が両方の眼鏡フレームに対して考慮される。機器に含まれる光学レンズの単一光学的設計が考察される。裏面に対して110mmの曲率半径を有し前面に対して190mmの曲率半径を有する球状裏面を有する初期光学レンズが選択される。

8°のそり角と−8°の装用時前傾角を有する第1の眼鏡フレームについて考察する。

光線追跡シミュレーションは、初期光学機器(すなわち第1の眼鏡フレームに搭載された光学レンズ)では、装着者の角膜のほぼすべてが紫外線を受けるということを示す。

次に、裏面曲率半径は100mmへ変更される。レンズのこの幾何学的修正を補償するために、及び光学レンズの同じ光学機能を維持するために、前面の曲率半径は162.2mmへ変更される。光線追跡シミュレーションは、紫外線が装着者の眼の鼻側へ空間的にずらされ、装着者の角膜のより小さな領域に影響を与えるということを示す。

次に、裏面曲率半径は93mmへ変更され、前面曲率半径は144.7mmへ変更される。光線追跡シミュレーションは、紫外線が装着者の眼の鼻側へより多く空間的にずらされ、装着者の角膜のより小さな領域に影響を与えるということを示す。

本発明による方法は、裏面の92mmの曲率半径と前面の142.3mmの曲率半径では紫外線は装着者の角膜に到達しないということを示す。

本発明者らは、10°のそり角と−8°の装用時前傾角とを有する眼鏡フレームにより本発明による方法を実施した。本発明による方法は、紫外線が装着者の角膜に到達しないように、後面の曲率半径の105mmの値と前面の175.6mmの曲率半径の値を提供する。

実施例2 本発明者らは、最も適切な反射防止被膜を選択するために本発明による方法を実施した。

通常、このような実施例では、より一般的には本発明の方法において変更される光学機器のパラメータが光学レンズの光学機能に影響を与えない場合、光学機能は第1のインスタンスにおいて最適化される。光学的費用関数は光保護費用関数と一緒には再計算されない。

この実施例はUVAとUVBに関して(すなわち280nm〜380nmで)実施される。

光保護目標は、光学レンズの裏面上で反射された後に装着者の角膜に到達する紫外線のレベルを下げることである。

シミュレーションにおいて使用されるパラメータは、以下の図表に要約される。

源スペクトル分布は、ASTM G173−03ノルム(アメリカ試験材料学会)に基づくスペクトル線を使用してモデル化される。(このノルムにおけるUVスペクトルランクは、CIE85ノルムにおいて定義されるものと同様である)。

スペクトルUVハザード関数S(λ)は、D.Slineyと共同者により最初に定義され今や基準としてICNIRPガイドラインなどで使用される関数である。これは、UVスペクトル領域内の眼スペクトル感度を表す。

UV露出限度は、保健物理学87(2):171−186、2004年に公表された紫外線への露出の限度に関するINCNIRPガイドラインに従って考慮される。

この論文は、8時間内に領域315〜400nmにおける全(重み付けの無い)UVスペクトル放射線露出が10⁴J.m⁻²を越えてはならなく180〜400nmのUV露出は実効スペクトル重み付けで30J.m⁻²を越えてはならないということを述べている。

この制限は、ほぼすべての個人が危急な悪影響無しにかつ顕著な後遺症のリスク無しに繰り返し露出され得ると予想される条件を表す。

第1の反射防止被膜の特徴が図3に表されている。

第2の反射防止被膜の特徴が図4に表されている。

本発明者らは、0°のそり角では、閾値に到達する露出時間は両方の反射防止被膜で非常に似ているということを観測した。

10°のそり角では、すべての他のパラメータが等しいということを考えると、本発明者らは、第1の反射防止被膜は露出時間が1時間37分の閾値に到達することを許容し第2の反射防止被膜は1時間13分だけの時間を許容するということを観測した。

したがって、本発明による方法は、光学機器のそり角に基づく反射防止被膜の最適化選択を可能にする。

本発明は、一般的発明概念の制限無しに実施形態の助けを借りて上に説明された。

単に一例として記載された先の例示的実施形態であってもっぱら添付の特許請求の範囲により判断される本発明の範囲を制限するように意図されていない先の例示的実施形態を参照することにより当業者には多くの別の修正と変形自体が認識される。

特許請求範囲において、用語「含む」は他の素子又は工程を排除しなく、不定冠詞「a」又は「an」は複数の素子を排除しない。異なる特徴が相互に異なる従属請求項で列挙されるという単純な事実は、これらの特徴の組み合わせが好適には使用され得ないいということを示すものではない。特許請求範囲におけるいかなる参照符号も本発明の範囲を制限するものと解釈されてはならない。