累進レンズ
遠近両用レンズを通して、ある程度の距離からものを見る。通常の使用では、レンズのごく一部しか使われないため、歪みははるかに小さくなります。

累進レンズは、老眼やその他の調節障害を矯正するために眼鏡で使用される矯正レンズです。累進レンズは、他の屈折異常に対する装着者の矯正に加えられる、増加するレンズパワーの勾配が特徴です。勾配は、レンズ上部の装着者の遠用処方から始まり、レンズ下部で最大加入パワー、つまり完全な読書用加入パワーに達します。レンズ表面の累進パワー勾配の長さはレンズの設計によって決まり、最終的な加入パワーは 0.75 ～ 3.50ディオプターになります。処方される加入値は、患者の老眼の程度によって異なります。一般的に、患者の年齢が高ければ高いほど、加入パワーは高くなります。累進レンズは、多焦点レンズ、累進加入レンズ( PAL )、可変焦点レンズ、累進パワーレンズ、段階処方レンズ、または累進眼鏡レンズとも呼ばれます。

歴史

PALの最初の特許は、1907年に優先日がオーウェン・エイブスに付与された英国特許15,735でした。この特許には製造プロセスと設計が含まれていましたが、商業化されることはありませんでした。現代のPALとは異なり、このPALは円錐形の背面と、反対軸を持つ円筒形の前面で構成されており、出力の段階的な変化を実現していました。[ 1 ]

途中段階はいくつかありましたが（H. ニューボルドは1913年頃にエイヴスと同様のレンズを設計したようです）、 1922年にエルダー公爵が世界初の市販PAL（ウルトリフォ）を開発し、「モントリオールのゴウランド」社から販売されたことを示唆する証拠[ 2 ]があります。これは非球面の配列に基づいていました。

カールツァイスAGとバリルクスレンズは、近代的な設計による最初のPALでした。ベルナール・マイトナは1953年にバリルクスの特許を取得し、1959年にソシエテ・デ・ルネティエ（現エシロール）によって発売されました。しかしながら、初期のバリルクスレンズの表面構造は、遠方視用の収差のない上半分と、クリアな近方視用の比較的大きな「セグメント」で構成されており、依然として二重焦点レンズに近いものでした。しかし、ユーザーの適応と快適性、そして周辺視力と動体視力の飛躍的な向上は、マイトナが完全非球面設計と製造プロセスを確立したバリルクス2の発売によって1972年に実現しました。[ 3 ]カールツァイスAGは1983年に、特許取得済みの累進レンズシリーズ「グラダルHS」でフリーフォーム技術を開発しました。[ 4 ]

初期の累進レンズは比較的粗雑な設計でした。左右のレンズは同一の可変度数レンズで、遠用と近用の中心がそれぞれレンズの上部と下部に配置されていました。レンズのグレージングは​​、遠用から近用への眼の位置の変化に対応できるように設計されていました。遠用に比べて、近用の中心は約14mm下、近用は2mm鼻側にあります。近用を鼻側に完全に対称に傾けることで、装用者に適切な近用度数を与えていました。

しかし、左右対称のデザインは患者にとって受け入れがたいものでした。なぜなら、目は一般的に非対称に機能するからです。右を向くと、右目は遠方（つまり、眼鏡のつり革に近いレンズを通して見る）を見、左目は鼻の方（つまり、ブリッジに近いレンズを通して見る）を見ます。現代の洗練された累進レンズは、患者がより受け入れやすいように非対称に設計されており、様々な装用者のニーズに応えるための特別な設計が施されています。例えば、累進加レンズは、遠方から中間距離、または中間から近方までの処方箋に基づいて設計されており、特に職業用レンズとして使用したり、近方と中間の視野領域を拡大したりするために設計されています。

典型的な累進レンズは、いわゆるセミフィニッシュレンズから製造されます。セミフィニッシュレンズは、前面に非対称の度数パターンが成形されます。裏面には、患者ごとに度数を調整するためのカスタムサーフェシングが施されます。しかし、この方法は、特に乱視の処方箋の場合、問題を抱えます。その理由は、セミフィニッシュレンズの前面パターンが球面処方箋用に設計されているためです。フリーフォーム設計は、個々の処方箋に合わせてカスタマイズされるため、この問題は発生しません。[ 5 ]

1980 年代以降、メーカーは以下の方法で望ましくない異常を最小限に抑えることができました。

  • 表面の数学的モデリングの改善により、設計の制御が向上します。
  • 広範囲にわたる着用者試験、および
  • レンズ製造および測定技術の向上。

今日では、累進レンズの複雑な表面はコンピュータ制御の機械で切削・研磨が可能になり、「自由曲面加工」が可能になりました。これは、以前の鋳造工程とは対照的です。これが価格差の理由です。つまり、価格は使用される技術とレンズが市場に投入された年によって決まるのです。

利点と用途

デメリット

周辺部の歪み：累進レンズは周辺部に収差や幾何学的な歪みが生じやすく、視線を下や横に向けると視界が悪くなります。累進レンズのデザインによって、この歪みの程度は異なります。

フィッティング：累進レンズは、遠方を見る際の基準位置として、装用者の瞳孔中心に対して慎重に配置する必要があります。フィッティング位置の指定が不適切だと、装用者に問題が生じる可能性があります。例えば、レンズの設計によっては、視野が狭くなる、片目しかクリアに見えない、軸上でぼやける、はっきりと見えるように自然な頭の位置を変える必要がある、といった問題が生じる可能性があります。

コスト：累進レンズは、製造コストとフィッティングコストが高いため、二重焦点レンズや単焦点レンズよりも高価です。精密射出成形によって製造コストを削減する研究もいくつか行われています。 [ 6 ]

累進レンズの設計を推奨する際、眼科医は通常、顧客のライフスタイルについていくつか質問します。これらの質問は、処方箋の制限や推奨事項、そして費用と相まって、様々なタイプの累進レンズの適合性を判断する材料となります。レンズの種類によって、レンズのコーティング制限、レンズ素材の入手可能性、最大・最小のフィッティング高さ、処方範囲が異なるため、高級遠近両用レンズと低価格遠近両用レンズの品質には大きな差があります。[ 7 ]

適応

累進レンズを初めて使用する人は、脳がレンズに適応することを学ぶ必要があるため、しばしば適応期間が必要になります。[ 1 ]この期間は、人によっては数時間から、約2週間まで異なります。[ 8 ]この期間中の副作用には、頭痛やめまいなどがあります。これらの症状が現れた場合は、累進レンズをしばらく外し、症状が治まってから再度装着することをお勧めします。以前の処方に戻したり、異なるタイプのレンズ設計（二重焦点、三重焦点）にすると、累進レンズへの適応期間が長くなるだけです。一部の装用者にとっては、これらの歪みによって引き起こされる視覚的不快感がPALを装用する利点を上回ると感じます。これは累進非耐性として知られています。ただし、メーカーは90%～98%の受け入れ率を主張しています。適応期間中は、奥行き知覚と距離の推定が影響を受ける可能性があります。

参考文献

  1. ^ a b Aves O. (1908) 多焦点レンズ等の改良およびその研削方法。英国特許15,735。
  2. ^ Bennett A. (1973) 可変および累進屈折力レンズ Manufacturing Optics Int. 3月号、137–141ページ。
  3. ^ "「進歩的な記憶と微積分」. 2014年11月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年11月6日閲覧。
  4. ^ 「ZEISS眼鏡レンズの歴史におけるマイルストーン」Zeiss.com。2016年4月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年9月24日閲覧。
  5. ^マイスター、ダリル・J.（2005年6月）「フリーフォームサーフェシング技術が眼鏡の光学性能を新たなレベルに引き上げる」眼科医のための屈折眼科医療誌、9 (6): 1-4。
  6. ^ Likai Li; Thomas W. Raasch & Allen Y. Yi (2013). 「射出成形累進屈折力レンズの光学収差のシミュレーションと測定」.応用光学. 52 (24): 6022– 6029. Bibcode : 2013ApOpt..52.6022L . doi : 10.1364/AO.52.006022 . PMID 24085007 . 
  7. ^ Sheedy J, Hardy RF, Hayes JR (2006). 「累進屈折力レンズ—測定と評価」 . Optometry . 77 (1): 23– 39. doi : 10.1016/j.optm.2005.10.019 . PMID 16458243. 2010年6月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年6月16日閲覧。 
  8. ^累進屈折力レンズ：歴史、デザイン、装用者の満足度とトレンド ポープ、DR OSA TOPS Vol. 35、視覚科学とその応用、2000年
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