JPS62500616A - 光互変性を有する眼用ガラス／プラスチック積層レンズおよびその製法 - 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】 光互変性を有する眼用ガラス／プラスチック積層レンズおよびその製法 発明の背景 本発明は、光互変性を有する眼用レンズに関し、更に詳しくは、プラスチックの 軽量性と既知の利点を有するが、同時にガラスレンズにおいてのみ現時点で得ら れている優れた光互変性を有するガラスとプラスチックの積層から製造された複 合レンズに関する。

光互変性ガラスはアメリカ合衆国特許第３．２０８，８６０号に記載されており 、成る種の放射に付された場合に変色し、放射が除去された場合に元の色に戻り 得るガラスが規定されている。通常、そのようなガラスは紫外線に感応性である が、その他の波長に対しても感応性である。アメリカ合衆国特許第３．２０８， ８６０号においてガラスに加えられる可逆性光学的性質は、ガラス中にハロゲン 化銀結晶を含有させることにより得られる。該特許で説明されているように、光 互変性色変化の機構は、生機視的ハロゲン化銀結晶が化学線の作用下で暗化し、 ガラスの光伝達性を減少させるという事実に基づいている。化学線源を除去した 場合に、結晶はその元の結晶状態に戻り、光学的光伝達性がその元のレベルまで 回復する。この一連の暗化および間化は、光互変性の疲労および損失なく無限に 繰り返し得る。

アメリカ合衆国特許第４，１６８，３３９号に指摘されているように、従来の、 光互変性ガラスの最も広い用途は、処方レンズおよび非処方サングラスの両方と しての光互変性レンズの製造であった。

そのようなレンズに光互変性材料を含有させることは、これら性質と好ましい眼 的性質の間で為された折衷を示すので、眼用レンズ製造に要求される他の物理的 特性を維持しながら、改善された光互変性挙動を示すガラスが得られるように広 範な研究か続けられている。

１つの顕著な問題は、光互変性効果がガラスそれ自体中の光互変性粒子による化 学線の吸収により生じ、暗化した光互変性物質の光伝達性がその厚さに部分的に 関係するという事実である。従って、他のパラメーターを一定に保つ場合に、よ り厚い光互変性ガラス試料は、薄い寸法のものよりも一般に暗くなる。これによ り、好ましい処方にレンズを合わせるのに必要な研削および磨きによって、レン ズ全体にわたって厚さにおける複雑な変化が生じる眼用レンズにおいて幾つかの 問題が生じ、レンズの暗さにおける変化が生じる。

光互変性ガラスレンズは、色変化可能な眼用レンズの利点を有し、ガラスレンズ が高い硬度および耐ひっかき傷性を存し、広い温度範囲および頻繁な温度サイク ルに耐え、時間とともにそんなにも変化しないので、かなりの市場性を有する。

しかし、ガラスは、処方および非処方レンズの両方においてプラスチックと比較 した場合に非常に重い。結果的に、装着者にあまり不快感を与ず、よって大きい 面積および直径のレンズの使用が可能になるので、眼用レンズ材料は徐々にガラ スからプラスチックに置き換えられている。大部分の患者は、軽量のプラスチッ ク処方レンズを好みめているが、一方、未だにガラスレンズをめる大部分の者は 、ガラスにおいてのみ光互変性が得られるのでそうするのである。

プラスチックレンズの他の利点は、プラスチックレンズが高い清澄さを有し、容 易に染料着色らしくはチント（ｔｉｎｔ）着色でき、容易に機械成形でき、かな り安定であることである。当然、プラスチックレンズは欠点を有する０例えば、 プラスデックレンズはガラスはどら表面が硬くなく、よって、ひっかき傷が生じ ゃすい。更に、プラスチックレンズは非常に高い熱膨張性を有し、ガラスよりも 大きな程度の可撓性を示し、これにより正確な光学的磨きが困難になり、光学的 収差か生じることがある、即ち、中心がら周囲にがけてレンズの特性が変化する 。

アメリカ合衆国特許第３，５５１，３４４号に記載されているように、プラスチ ック材料から光互変性物品を製造する多くの試みが為されており、該特許は、光 互変性プラスチック物品を製造するためにビニル型ポリマー樹脂材料に光互変性 有機化合物を含有せしめる方法を開示する。しかし、このような製品は眼用レン ズとして使用するのに実用的でない。製品は、可逆的変色性材料の疲労によりが なり急速に性能を失うからであり、プラスチック材料を徐々に通過する水蒸気、 酸素またはこれら両方にさらすことによりこれら化合物が分解するからである。

従って、プラスチック材料に付加された光互変性はかなり短時間で消失し、これ ら試みは成功していない。

ガラス層がプラスチック内に埋め込まれまたはその表面に供給され、プラスチッ クが清澄でありガラスが光互変性であるガラス／プラスチック複合レンズを製造 する多くの試みが為されている。プラスチック層が本質的に主ガラス体上の被覆 である、安全ガラスおよび構造ガラスなどの分野においてガラス積層は首尾よく 使用されるが、プラスチック複合眼用レンズを製造することにおける問題は実質 上解消し難い。積層剥離、不完全な結合、応力誘導複屈折および高い温度変化感 応性などの問題は、硬度、耐ひっかき傷性、剛直さおよび光互変性などのガラス レンズの全ての有益な特徴、ならびに軽量性、染料およびチントに対する受容性 などのプラスチックの好ましい性質が付加されているガラス／プラスチック眼用 レンズの首尾よい製造の妨げとなっている。主な難しさは、プラスチックに対す るガラスの熱膨張における大きな不釣り合いであり、ガラスは約５ｐｐｍ／’Ｃ の熱膨張を存し、一方、光学プラスチックの熱膨張係数は高温において１５０ｐ ｐｍ／’Ｃまでの大きさく低温において８０以下）である。この膨張係数におけ る差によって、積層レンズにおいてプラスデック層のガラス層に対する機械的膨 張の大きな差が生じる。

重上の好都合の利点からガラス層がプラスチック層に対してかなり薄い場合に、 膨張差などの材料の差によって、眼用レンズとしての使用が妨げられる。例えば 、チントまたは染料を一対のガラスに適用する場合のよ・うに、３インチ直径の 眼用ガラス／プラスチック積層を沸騰水に漬けた場合、２Ｎの材料の膨張係数差 によって２つの積層に０．０３４インチの直径差が生じ、プラスチックは、周囲 においてガラスレンズよりも０．１フインチまたはそれ以上突出する。

そのような膨張は、従来技術積層において、レンズ積層間の接着を破壊するまた はレンズ要素の一方を破壊する程度よりも大きい。

プラスチック／ガラス眼用レンズの製造において生じる問題を解決するため多く の試みが為されているが、少なくとも部分的に不成功に終わっている。紫外線硬 化エポキシまたは他の清澄な接着剤などの接着剤を使用する通常の積層法におい て、１つの層の表面に接着剤を適用し、できる限り均一に密接に２つの層を合致 するように充分な圧力でその上に他層を押し付けているからである。２つの層の 結合表面は、その間に接着剤が適用された状態で、密接に合致するように、はぼ 同一の曲線を有して形成されている。この密接な合致は、０．００１ｍｍ程度で あり、積層剥離を防止するように最大結合強さを達成しようとしている。しかし 、現実において、プラスチックレンズは、プラスチックが破壊するようにプラス チックの可撓限界を越えて、またはガラスが破壊するようにガラスの可撓限界を 越えて、または表面の一方もしくは他方に対する接着が失われるように接着結合 強さを越える程度に、または接着剤が破壊するように接着剤それ自体の凝集強さ を越える程度に、ガラスに対して膨張することがわかっている。高温において良 好に機能するほどんどの積層化接着剤は、低温において脆さに原因して低温で破 損し、または高温において軟化流動するので破損し、伸張傷、泡および時によっ て積層剥離を起こす。接着剤自体は、接着剤が積層剥離させるガラスまたはプラ スチック層と大きく異なった熱膨張特性を有することがある。熱水または高湿は 接着結合に大きな損害を与え、衰えの大きな原因になる。

発明の要旨 従って、本発明の目的は、プラスチックの軽量性ならびにガラスの硬度、剛直さ および耐ひっかき偏性を有し、清澄であるがまたは光互変性が与えられている光 学レンズを提供することにある。

本発明の別の目的は、積層剥離に極度に耐え、ガラスおよびプラスチックレンズ の両方の有益な特徴を示し、光互変性を有するガラス／プラスチック積層光学レ ンズを提供することにある。

本発明の目的は、従来方法で研削され磨がれ得るプラスチックブランクを有し、 プラスチックブランクの表面に接着剤により固定されたかなり薄いガラス表面層 が組み込まれた光学品質の複合ガラス／プラスチックレンズを提供することにあ る。

本発明の他の目的は、広い温度範囲で耐え得る光互変性を有し、増強された光学 特性を与え、装着者に対して安全な改善された耐粉砕性を与える複合ガラス／プ ラスチック眼用レンズを提供することにある。

本発明の他の目的は、ガラス層がほぼ均一な光互変性および改善された光学特性 をプラスチック層に与え、プラスチック層が所望処ズを提供することにある。

本発明の好ましい形態において、従来技術ガラス／プラスチック積層光学または 眼用レンズが直面していた問題は、はぼ均一な厚さのガラス層をプラスチックレ ンズブランクの前湾曲表面に接着剤により固定することにより解消する。ガラス レンズ層の後表面の湾曲は、プラスデックレンズの前表面の湾曲半径よりも僅か に大きい湾曲半径を有する。この湾曲差によって、２つのレンズ要素の軸中心に おける最小値から、その周囲縁における最大値へとレンズ軸方向において増加す る半径方向テーパー状間隙が２つの隣接表面の間に形成する。この軸的空間また は間隙は、好ましい程度の接着および凝集強さを維持しながら、光学的に清澄な 、高弾性状の、実質的に不活性でなければならない、広い温度および湿度範囲に おいてその特性を維持しなければならない接着剤層を収容する。

更に詳しくは、プラスチックレンズ層は、眼用もしくは池の光学的用途に要求さ れる光学的清澄さを有し、研削されおよび磨かれまたは型成形され所望処方にさ れるいずれかの既知のプラスチックであってよい。ＰＰＧ社（Ｉｎｄｕｓｔｒｙ 、Ｉｎｃ、Ｘペンシルバニア州、ヒッツバーグ在）から登録商標ＣＲ−３９とし て市販されているジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）モノマー樹 脂などの材料を用いることが好ましい。いわゆる「半仕上がり」レンズを製造す る場合に、プラスチック層は、好ましい処方に合致するように適当な研削および 磨き操作を可能にするように充分に厚くてもよい。あるいは、好ましい処方の仕 上がりプラスチックレンズをガラス面に直接に積層してよく、または処方が必要 でない場合に本質的な平プラスチックレンズを用いてもよい。

ガラス層は、前記特許第３，２０８，８６０号に記載されている種類の通常より も高い濃度の光互変性材料を含むことが好ましい従来の光学品質ガラスである。

コーニング・グラスワークス、コーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ　Ｇ　ｌａｓｓｗｏ ｒｋｓ、　Ｃｏｒｎｉｎｇ）にューヨーク在）により登録商標「フォトグレー− Ｌクストラ（Ｐ　ｈｏｔｏｇｒｅｙ、　ｅｘｔｒａ）Ｊとして製造されている型 の光互変性シリケートガラス、またはンヨット・グラス社（Ｓｃｈｏｔｔ　Ｇｌ ａｓｓ　Ｃｏｍｐａｎｙ）により製造されている型のホスフェート光互変性ガラ スが好ましい。

２つの層を一体に結合するために用いられる接着剤は、ＧＥ社（Ｇｅｎｅｒａｌ 　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）ｉこより登録商標ＲＴＶ−１０ ８として市販されている接着剤もしくはダウ・コーニング社（ＤｏｗＣｏｒｎｉ ｎｇ　Ｃｏｒｐｏｒ、ａｔｉｏｎ）により登録商標７３４　ＲＴＶとして市販さ れている接着剤の物理的性質に類似した性質を有する多くのシリコーン接着剤の いずれか、または現在得られる多くの１成分型または２成分型シリコーンエラス トマーのいずれかであってよい。本発明の好ましい形態において、ポリメサルフ ェニルシロキサンと二酸化ケイ素、架橋剤としてのアセトキシシランおよびスズ 触媒（０，０２％）から成る長鎖シリコーンポリマーエラストマーを用いるが、 この接着剤は、製品番号Ｖ２３−１０と命名されており、ペレナター・ノースア メリカ社（Ｐｅｒｅｎｎａｔｏｒ　Ｎｏｒｔｈ　Ａｍｅｒｉｃａ、　ｒ　ｎｃ、 Ｘサウスカロライナ州スバータンバーグ（Ｓ　ｐａｒｔａｎｂｕｒｇ）在）によ り市販されている。この接着剤は、広いｌユ度範囲にわたって非常に高い伸び特 性を示し、極限的な光学的清澄さを示し、高い接着および凝集結合強さを有し、 殆どの酸、塩基および溶媒に対して不活性であり、加えて、着色用染料に耐える 。更に、小出し問題を生じさせ得るポットライフを持つ２成分型接着剤系に比較 して優れているものは、製造環境下で小出し調節できるｌ成分型接着剤である。

そのような複合レンズにおいて、光互変性ガラス層はほぼ均一な厚さく即ち、木 質的に平）を有し、好ましくは０．５〜２　、０　ｍｍの厚さである。製品が半 仕上がりブランクであり、後において処方に表面仕上げされる場合に、プラスチ ックレンズブランクは、従来のものてあり、当該技術において知られているよう に、その前湾曲およびレンズ直径に応じた初期厚さを有する。このレンズブラン クは、好ましい処方に従って後表面、即ち接眼表面を研削し磨くことにより表面 仕」二げできる。プラスデックレンズの面表面の湾曲は、ガラス層の後表面、即 ち隣接表面よりも僅かに小さい半径を存する。例えば、プラスデックレンズブラ ンクは、＋６．５０ノオブタの前球面状湾曲を有してよく、一方、ガラスの後湾 曲は−０，６２５ジオブタであってよい。これにより、接着剤層を収容するガラ スとプラスチック層の間のテーパー状間隙が形成する。層の組立の時に、接着剤 材料をガラスとプラスチックの間に配置し、これら面層と後層を一体に押し付け るために圧力を適用する。直径７０ｍ像のレンズにおいて間隙および接着剤の厚 さは、レンズの中心で０〜０　、１　ｍｍに減少していてよいが、間隙、即ち接 着剤の厚さは複合レンズの外周で０．３〜０　、５　ｍｍであってよい。

本発明において光互変性ガラス層はかなり均一な厚さを有するので、複合レンズ を太陽光などの化学線にさらした場合に、複合レンズはレンズ直径の垂直方向に ほぼ均一に暗化し、従来の光互変性処方レンズに比較して顕著な光学的利点が得 られる。そのような従来のレンズにおいてプラス倍率球面状レンズは、その縁に おいてよりも中心において厚く、一方、マイナス倍率レンズは中心において薄く 、縁において厚い。これにより、標準ガラス光互変性レンズは非常に不均一に暗 化し、低音は明るい中心部分および暗い周囲部分の視界を得るか、またはそうで なければ暗い中心視界およびかなり明゛るい周囲視界を得る。

本システムの別の利点は、複焦点レンズに見られる。本発明において、光互変性 のない高屈折率ガラスなどを有する二重焦点要素を用いて、複焦点レンズを製造 できる。これにより、レンズ上に清澄な二重焦点「窓」が形成し、レンズの残り は暗化するが、これは好ましくない。本発明によれば、二重焦点要素をガラス層 の前表面に接着して、複焦点特性が得られるが、ガラス層は均一に暗化する。即 ち、二重焦点要素が清澄であったとしても、レンズ全体として暗化し、清澄な窓 は消失する。

本発明の複合レンズの体積の大部分は、高倍率処方において特に、低密度軽量プ ラスチックであり、得られた複合レンズは、同等の処方倍率のガラスレンズに比 較して顕著に軽量である。更に、ガラスはレンズ全体に剛直さを与え、通常のプ ラスチックレンズにおいて可能であるよりも非常に薄いプラスチック部分を研削 しおよび磨くことが可能になり、多くの場合において複合レンズは重量において １００％プラスチックレンズよりも軽量でありまたは同等に軽量である。この剛 直さによって、研削および磨き操作時のプラスチック層の可撓性も顕著に低下す る。従来のオールプラスチックレンズの可撓性によって光学的歪み、即ち収差が 仕上がりのレンズに生じるので、その上うな可撓性によって研削および磨きにお ける困難さが呈され、そのようなレンズを研削できる厚さは限定されていた。

仕上がりの複合レンズの大部分はプラスチックであるので、ガラスレンズはチン トを許容しないが、通常の手順によって容易にチント着色または染料着色するこ とができ、装飾的に着色でき、または均一に暗い処方サングラスを形成すること ができる。更に、複合レンズは、ガラスレンズを製造し、ガラスレンズを縁取り しおよびプラスチックレンズを磨くように設計されている従来の装置を用いて、 通常の方法で表面仕上げまたは縁研削できる。レンズの改善された剛直さのため に、処方は、プラスチックレンズにおいて従来可能であったよりも少ない歪ろお よび高い正確さで研削することができる。

即ち、非常に小さい処方倍率が要求される場合、ガラスを上回る重量減少が高倍 率の重量減少よりも小さい場合の特別な状況においてさえ、積＠製品がまだ好ま しい。

本発明の好ましい形態において、接着剤層は複合レンズの中心での最小厚さから 、周囲での最大厚さに外側方向にテーパー状であるが、幾つかの用途において、 ガラス層の後表面がプラスチック層の前表面と実質的に同じ湾曲半径を有する場 合に、幾つかの用途において均一な厚さの接着剤層か好ましいことがわかってい る。これによって、ガラスとプラスデック層の異なった膨張を受容するように充 分に大きい厚さを外周において有する平接着剤層が形成する。この厚さは、直径 約６５ｍｍのレンズにおいて０　、４　ｍｍ程度であり、要すれば光学品質レン ズにおいてさえ、従来に実用的であったよりもずっと大きい（約４００倍）が、 ガラスおよびプラスチックの両方の有益な特徴を持つ有用な複合物が製造される ことがわかった。

特定処方レンズ、例えば、１２ジオブタ正倍率の範囲にあるレンズにおいて、接 着剤層中心厚さがその縁厚さよりも実際に大きい場合に、驚くべきほど有益な結 果が逆テーパーを介して得られることがわかっているが、材料の膨張係数差を受 容するのに充分な厚さで複合物の周囲縁において間隙を維持する必要がある。高 い正倍率レンズにおいて接着剤層の逆テーパーは複合レンズの縁厚さの減少を可 能にする効果を有し、これにより、装飾的に更に好ましいレンズが製造されるだ けでなく、製造された薄いレンズは同等のオールプラスチックレンズよりも重量 が軽い。

接着剤材料は、プラスチックまたはガラスのいずれかと異なった屈折率を有する ので、複合レンズの正味の倍率はこの材料によって変化するが、特定処方レンズ を製造するためにレンズブランク層の表面湾曲を計算する場合にそのような事実 を考慮するべきである。

それぞれの半仕上がりレンズブランクを研削し磨く場合に、様々な屈折率と同様 にガラスおよびプラスチック層の異なったベース（前表面）湾曲ならびにガラス 層の後湾曲の効果を考慮するために必要になる光学的補正の個々の計算が可能に なるが、全く面倒である。

複合レンズを処方に研削するそれぞれの時において、この計算が必要になる場合 に、本発明のレンズはレンズ小売業者にとって難しい。

しかし、本発明において、ガラスおよびプラスチック層のベース湾曲、ガラス層 の厚さ、ガラス層の後表面、ならびに接着剤層の得られたテーパーおよび厚さの は全て、レンズを１００％ＣＲ−３９プラスチックである如くに処理できるよう に、半仕上かりレンズにおいて選択される。これにより、ＣＲ−３９プラスチツ クにおいて通常に用いるのと同様の湾曲数学と屈折率関係、同様の機械および同 様の工具をを用いて、複合レンズを研削し磨くことが可能になる。

この補正が為されないまたは可能でない場合に、表面仕上げは極度に困難であり 、非常に非実用的である。

本発明の複合レンズは、従来技術に比較して光学的に改良されているだけでなく 、めがねレンズに対する食品医薬品局（Ｆ　Ｄ　Ａ）からの条件である耐衝撃性 および耐粉砕性に合格していることがわかりている。即ち、ＦＤＡ条件には、約 ０．５６オンスの重量の５／８インチ鋼球を用いて、水平なレンズ上表面の上方 ５０インチの高さから落とす鋼球衝撃試験が挙げられる。標準重量の２．５〜３ 倍の重量の７／８インチ直径球を用いた試験を、本発明のレンズに対して行った が、レンズはＦＤＡ安全条件に容易に合格した。他の試験、゛例えば、＋３００ 〜−１００°Ｆの極度に広い温度範囲にレンズをさらし、３時間にわたって沸騰 水にレンズを漬け、洗浄液を含む１７０°水に１０分間にわたってレンズを漬け 、水に超音波エネルギーをかける試験によって、レンズの耐久性および信頼性、 ならびに様々の化学薬品および溶媒にさらすことによる破損に対する抵抗性がわ かる。接着剤はく４２５°Ｆ以上まで温度安定であり、長時間の太陽光において も安定であり、その接着剤品質を失わず、時間とともに退色しないので、材料は 長時間の光学的使用に適している。着色試験により、積層間隙への着色色彩のし みたしが示されないので、必要なプラスチック層の均一な着色か可能になる。

光互変性をガラスに与えるハロゲン化金属材料は、高濃度で含まれていてよいの で、厚さ約０．４〜１．０ｍ＋ｏのガラスによって、非常に親しまれているが非 常に厚い、コーニング・グラス（ＣｏｒｎｉｎｇＧｌａｓｓ）により製造されて いる「フォトグレー・エクストラ（Ｐ　ｈｏｔｏｇｒｅｙ　Ｅ　ｘｔｒａ）　Ｊ レンズおよび「フォトブラウン・エクストラ（Ｐ　ｈｏｔｏｂｒｏｗｎ　Ｅ　ｘ ｔｒａ）ｊレンズの急激な色変化特性が得られる。光互変性が非常に薄いガラス において得られるので、本発明の積層に必要な厚さは吸収動力学によって左右さ れないが、眼用産業の厳密な処理加工および末端使用者の酷使に耐えるガラスを 得る必要によって左右される。

縁取り機械によって、特定の眼ガラスフレームに合致するようにレンズを成形す るが、縁取り機械は、例えば、薄いガラスレンズにとって特に過酷であり、プラ スチックに積層されたまたは単独のｌ。

０ｍｍ以下のガラス層は、プラスチック層が低い倍率を有し、よって弱い物理的 支持を与える場合に特に、縁取り時にひび割れすることがある。このことを考虜 して、本発明の積層において用いるガラスの中心厚さは１．０ｍｍ以上であるべ きであり、好ましくは１．２〜１４ｍｍであるべきである。弱い処方は、＋６ジ オブタ前ガラスベ一ス湾曲およびかなり薄いプラスチック後層を用いて形成され るのが通常であり、そのような組み合わせは、特に、中心厚さ１．２〜１．４ｆ ｆ１ｍのガラスの付加された強度を必要とする。厚いプラスチック裏打ちを有す る非常に高倍率のレンズには、要すれば、厚いプラスチックの付加された機械的 強度のために、薄いガラス層を用いることができる。

初めて、真に実用的で非常に耐久性の複合ガラス／プラスチック眼用レンズが得 られた。これは、多年にわたって眼用産業を困らせていた問題を解決し、従来の 大部分の研究努力により得ることのできなかった解決策を与える解明になる。ガ ラスとプラスチックは以前に積層されていたが、その製品は、光学において、特 に眼用使用において許容できるものではなかった。プラスチックはガラスよりも 単位当たり約３０倍以上多く熱膨張するので、および眼用レンズは厳しい温度に さらされるのが通常であるので、従来の試みは、積層剥離、ガラス破壊、プラス チック破壊または退色などの失敗に終わっていた。本発明は、これら問題の全て を解決するものであり、好ましい形態において、破損なく広い温度範囲に耐える ことができ、劣化なく強いおよび長時間の太陽光に耐えることができ、通常の光 互変性処方ガラスレンズにおいて存在した不均一な暗化でなく全レンズにわたる 均一な暗化を形成する軽量ガラス／プラスチック複合光互変性処方レンズを提供 する。複合レンズは、ガラスの耐ひっかき偏性を有し、研削され磨かれた完成ｌ ノンズは、相当オールプラスチックレンズと本質的に同様の重量を有してよいが 、通常のプラスチックレンズのように、着色され得る防粉砕性の安全なレンズと して供給されもする。

図面の簡単な説明 本発明の館記および追加の目的、特徴および利点は、添付図面とともに、本発明 の好ましい態様の以下の詳細な説明を考えれば明らかになる。ここで、 第り図は、従来技術のガラス／プラスチックレンズ積層の概略図であり、 第２図は、本発明の好ましい形態により構成された半仕上がりの複合レンズブラ ンクの概略図であり、 第３図は、本発明の好ましい形態により構成された仕上がりの負倍率のレンズブ ランクの概略断面図であり、第４図は、第３図のガラス／プラスチック複合レン ズの高温の影響の概略図であり、 第５図は、第３図のレンズに対する極低温の影響の概略図であり、第６図は、ガ ラスとプラスチック層を結合する接着剤に対する温度の影響を示す第４図のレン ズの縁の拡大図であり、第７図は、第６図のレンズにおける寸法関係の概略図で あり、第８図は、本発明の好ましい形態の仕上がりの正倍率の処方レンズの概略 断面図であり、 第９図は、第２〜７図の複合レンズの変更された形態の概略断面図であり、 第１０図は、本発明の複合レンズの別の変更、の概略図であり、第１１図は、平 坦な前表面および特定処方倍率を有する従来のオールプラスチックレンズの概略 図であり、第１２図は、平坦な前表面ならびに第１１図のレンズと同様の接眼仕 上げおよび同様の倍率を有する、本発明の好ましい形態の補正複合ガラス／プラ スデックレンズの概略図であり、第１３図は、逆テーパー状接着剤層を有する高 いプラス倍率の補正複合レンズの概略図であり、ならびに第１４図は、好ましい 接着剤テーパーを存する高いプラス倍率の補正複合レンズの概略図である。

好ましい態様の説明 ２つの材料層の積層を製造する通常の手順において、眼用レンズ製造でガラス層 をプラスチック層に結合しようとする場合に特に、可能な限り密接におよび均一 にそれらを合致させるために、加圧下で接着剤によって同様の湾曲半径の２つの 片を結合していた。この密接は、従来のレンズにおいて、最良の可能な結合強さ を得るために必要であると考えられていたか、その製品を第１図に示す。即ち、 従来技術の眼用レンズＩＯは、レンズの後側、即ち接眼側を形成する半仕上がり のプラスチックレンズブランク１２、および適当な接着剤１８によってプラスチ ックレンズブランク１２の前表面１６に固定されたガラス層１４を有する。図示 されているように、接着剤１８はレンズ１０の直径ｄの垂直方向に均一な無視で きる程度の厚さく０．００１ｍｍ程度）である。プラスチックブランク１２の後 表面は、処方レンズを形成する通常の方法で研削され磨かれてよく、または要す ればブランク！２は単に、予備成形処方または非処方レンズであってよい。どん な場合にも、ブランク１２の前表面６はガラス層１４の後表面２０と同様の湾曲 を有するように選択されるので、組立操作時の力の適用によって接着剤層１８は 均一な無視できる厚さになる。

従来技術方法によるレンズの製造において、そのような設計によって、レンズ要 素の層剥離、ガラスまたはプラスチックのいずれかの破損、または他の好ましく ない結果が得られるのが通常である。そのような問題は、積層レンズを広い温度 変化に付した場合に生じる膨張差から生じるのが普通である。これは、そのよう な積層の２つの層の間に通常に設けられた薄い接着剤層が、ガラスレンズの物理 的動きに比較してプラスチックレンズの物理的動きにより必要になる距離を伸張 または降伏できないので、接着剤材料に大きい力かかかり、積層剥離を生じさせ るからである。そのような積層剥離は不透明部分を生じさ仕、レンズの縁付近で 縞になるが、これは光学器具において許容できない。

清澄さのための眼用レンズの厳しい条件のためおよび種々の処方に合致するその ようなレンズを形成する必要のため、光互変性プラスチックレンズ製造の問題に 対する従来技術の解決策は、プラスチック材料にガラス粒子を埋め込むか、プラ スチック中に非常に薄いガラス層を埋め込むか、またはプラスデックに相溶する 全く新規な光互変性材料を開発することを包含する方法に依存していた。しかし 、これら手法のいずれも、現在まで、プラスチックの軽量特性を有する光互変性 レンズを与えず、そのようなレンズの首尾よい市場化の条件に合致していない。

そのような条件は、上記の長寿命、化学的損害に対する抵抗性、ならびに染料お よびチントの許容可能性などを包含する。問題を解決する従来の試みの全ては、 見逃しがちな簡単で非常に効果的な方法を見落しているが、本発明のレンズ構造 を概略的に第２図に示す。

第２図に示すように、本発明の複合レンズ２８は、一般に従来の形状であるプラ スチックレンズブランク３０を有する。これは、標準ｒＣＲ−３９Ｊプラスチッ クレンズブランクであることが好ましい。

図示するように、レンズは半仕上がりてあり、即ち、選択湾曲半径に仕上げられ た湾曲面、即ち前表面３２を有するが、後表面、即ち接眼表面３４は仕上げられ ていない。表面３４は、好ましい眼用処方に応じて、第３図に表面３４で示すよ うな様子の球面状および／または円筒状湾曲に研削され磨かれる。レンズブラン ク３０は、いずれかの好ましい直径ｄを有してよいが、従来のそのようなブラン クは、それぞれの直径が、０（平坦）、２．４．６．８およびＩＯジオブタなど の幾つかの標準ベース（即ち前表面）湾曲において与えられている状態で、種々 の標準寸法または直径で供給されていた。ジオブタは、ｍで表した焦点距離のだ いたいの逆数である。

複合レンズライン２８を形成するために、プラスチックブランク３０の前表面３ ２は、プラスチックブランク３０との結合を与える上うに充分に高い接着結合強 度、および機械応力条件下で分離に耐えるように充分に高い凝集強度を有する光 学的に清澄な弾性状材料層３６によって被覆されている。適当な弾性状材料は、 永久に弾性で、長鎖ポリマーシリコーン接着剤、例えばベレナター・ノースアメ リカ社によりＶ２３−１０ノリコーンとして市販されているものである。この材 料は、ポリメサルフェニルンロキサンおよび二酸化ケイ素、架橋剤としてのアセ トキシシランならびにスズ触媒（０，０２％）から成る１成分型ＲＴＶシリコー ンである。この材料は、アセテート硬化系を用い、従って、大気中の湿気と反応 し、結晶清澄なまま保つ強靭な可撓性エラストマーに成る。この材料は、以下の 第Ａ表に示すような性質および性能特性を典型的に示す。

典型的な性質および性能特性 ＊：適当な換気下 上記接着剤の非常に重要な特徴は、その未硬化状態においてさえら、適当な換気 状態において無毒であり、硬化後に全く不活性になり、従って、めがねに適して いることである。更に、この材料は、非常に高い引張強さを示し、破壊および永 久変形なく４００％伸び可能である。更に、この材料は、かなり高い引裂強さお よびガラスなどの非多孔質材料に対する優れた接着性を示し、サンテストに６０ ００時間付時間後しこの材料は硬度または色における変化を示さない。

複合レンズブランク２８は、前記のように、従来の眼用品質ガラス、好ましくは 光互変性結晶を含有するシリケートガラスである薄い萌層３８によって完成して いる（第２図）が、ホスフェート光互変性ガラスを用いてもよい。ガラスレンズ 層３８は、前表面４０、および後表面、即ち接眼表面４２を有する。前および後 表面が、相互に実質的に平行である場合に、レンズ３８は名目的には倍率を有し ない。即ち、レンズは平であるが、好ましい形態において、以下に説明するよう に、異なった湾曲が前および後表面に与えられてよく、僅かにマイナス、即ち、 負の倍率が形成する。レンズ３８は、プラスチックレンズブランク３０と実質的 に同様の直径寸法で、それぞれの直径寸法の面湾曲、即ちベース湾曲を選択した 状態で与えられることが好ましい。

複合レンズブランク２８を製造するため、プラスチックレンズ要素３０は、前表 面３２の好ましいベース湾曲を有する特定寸法（直径）で選択され、合致するガ ラスレンズ要素３８は、同様の直径で、しかし、表面３２の湾曲と異なった（後 表面４２の）後湾曲で選択されている。２つの表面の湾曲半径差により、接着剤 ３６により充填される隣接表面３２と４２の間の外側方向テーパー状間隙、即ち 空隙が形成する。これにより、接着剤は、軸４４で示したレンズの幾何中心にお いて最小厚さ、レンズの周囲縁３６において最大厚さを有するように、形成され ている。従って、広がったレンズ表面によって、プラスチック層３０とガラス層 ３８の間で連続的に外側方向に増加する間隙が形成する。

複合レンズ２８の要素部品の組立において、２つのレンズ要素３０と３８の中心 を適切に軸合わせするように、およびプラスチックレンズ３８の前表面とガラス レンズ３８の後表面が対称的に離れており、組立物全周に等しい間隔が存在する のが確実であるように細心の注意を払うべきである。未硬化の接着剤は、レンズ 表面の所定位置に留どまるように充分に粘稠であり、表面３２または４２に適用 され、２つのレンズ要素は、隣接表面を一体に密接させるのに充分な圧力で押し 付けられる。、１つのレンズ要素の中心が、２つの要素を一体に押し付けた場合 に他のレンズ要素の軸の付近で環状経路をたどるように、環状動作を繰り返して レンズ要素の１つに圧力を適用することにより泡を無くせることがわかっている 。これにより、接着剤材料中のあらゆる泡が完全に消滅するので、要素を適当に 離し、軸を合わし、および表面を対称的に離した場合に、接着剤は無泡になり光 学的に清澄になる。

機械的組立の後に、接着剤を便化させる。好ましい接着剤は、空気硬化材料であ るが、ガラスとプラスチックの間に挟んだ場合にさえも、プラスチックレンズ材 料の僅かな多孔性のために、充分に硬化することがわかっている。この硬化は室 温において生じ得るが、僅かに高い温度、例えば１１０〜１４０°Ｆの範囲にお いて硬化させることが好ましいとわかっている。この上昇温度の目的は、硬化処 理を促進するというよりも、プラスチックレンズブランクが硬化処理時に大きな 直径を有するようにプラスチックレンズブランクを僅かに膨張させることである 。その後、レンズを室温に冷却し、レンズブランクを室温直径に戻した場合に、 接着剤は、以下に詳細に説明するように、僅かに内側方向に応力を受ける。これ は、弾性状接着剤材料がｖｌ、損なく耐え得る温度範囲を増加させる目的に役立 つ。

１１０〜【４０°Ｆの範囲の温度は、プラスチック材料を一８５°Ｆ〜２８０″ Ｆの温度範囲にさらした場合にプラスチック材料の物理的動きの中間点にあるか らである。機械的動きの中間点での温度において硬化させることによって、複合 レンズは、室温で硬化させた場合よりも破損ない広い温度範囲を有する。

接着剤を硬化した後、従来の方法および現存装置を用いて、卸売作業所において 半仕上がりのレンズブランクを処方に研削し磨く。

以下の段階的卸売作業所法は、オールプラスチックレンズで可能であるよりも顕 昔に高い光学的正確さを得るように複合レンズを仕上げる簡単さを示す。

Ａ）仕入れ在庫 通常の手順、０，２．４．６．８および１０ベース（直径７１ｍｍ）を単−視ブ ランクにおいて仕入れてよい。複焦点ブランクをも通常どおり仕入れてもよい。

Ｂ）表面仕上げおよびレイアウト 通常の手順（スプレー合金、３Ｍテープ、および通常のプロツキ形成カッティン グがガラス表面（マイナス（−）倍率のみ）を突き通さないと正確にわかってい ないならば、ガラスダイヤモンドホイールを使用する。プラス（＋）倍率は前表 面突き通しを必要とすることがあり、ガラスダイヤモンドホイールが必要になる 。一般的手法は、ガラスカッティングダイヤモンドホイールのみを使用する。か みそり縁取りガラス張り出しか形成した場合のいずれにおいても、それは、プラ スチックのみを清澄化磨きパッドに接触させるような、ダイヤモンドハンド研磨 裏打ちでなければならない。

Ｄ）清澄化および磨き 標隼プラスチックレンズ清澄化磨きパッドおよびプラスチックボリッンユを使用 する。新規な非常に軽量の光互変性プラスチック／ガラスレンズの増加された剛 直さに原因して、中心および周囲光学倍率は、標準プラスチックブランクよりも 優れている。光学的劣化が無い状態で標準の縁の厚さまたは中心の厚さを１．５ ｍｍ程度の低さまで減少できる。

Ｅ）ブロッキング解除、クリーンアップおよびチェックアウト通常の手順。ひっ かき傷はあまり生じない。

Ｆ）仇よりレイアウト 通常の手順。標準ブロッキング法を使用する。

Ｇ）免虱以 標準ガラスカッティングダイヤモンドホイールを使用する。チッピングを無くす るように、標準ｒ１．５ｍｍ大」粗寸法を維持する。積層レンズの前と後との材 料差があるので、ＡＩＴ指ガイド・ベベル位置決めデバイスが最良であるが、フ レーム幾何中心ブロッキングを使用する場合に特に、標準ベベル・ロケータ−ス トップアジヤス１−メントをも用いることができる。ハンドベベリングは、通常 、ガラスダイヤモンドホイールにおいて差し支えない。前および後［タッチオフ （ｔｏｕｃｈ　ｏｆｆ）Ｊもガラスダイヤモンドホイールで、通常通り、着色浴 はいずれかの通常のヂントを用いる。極度にさらすことが必要であっても、積層 剥離は全く生じない。着色は均一で、接着剤は着色されない。プラスチック部分 は通常どおり、着色剤を取り込む。勾配は問題ではない。この新規な非常に軽量 のレンズ要素において、真空被覆着色およびガラスの勾配の必要がない。

■）ドリル穴あけ ガラス層において漂帛の水冷または油冷ダイヤモンドドリルを用い、続けて同様 のドリルを用いてプラスチックに穴をあける。小さい圧力はガラスにおいて常に 必要になる。ガラス層は非常に薄いので、このドリル穴あけは、厚い通常のガラ ス処方のように長い処理プラスチック溝付はホイールを用いて、通常通り、レン ズの縁に溝付けする。ガラス前層（厚さ約１　ｍｍ＝　１　、５　＋＋＋ｍ）の 後方のいずれの位置に溝付けしてもよい。これら新規レンズの前部は実際にガラ スであり、溝付けにおいてレンズ前部をガイドに沿って滑動させることが必要に なるので、表面のひっかき傷は無い。

Ｋ）匪１ 新規な非常に軽量の光互変性レンズは、レンズにおける波などの収差を誘導させ ることなく、従来のオールプラスチックレンズよりもかなり薄く表面仕上げする ことができる。仕上がりのレンズ重量は、処方とともに変化し、ガラスよりも常 にかなり小さい。高い倍率の処方において、重量は非常に重要であり、複合レン ズは１００％プラスチックレンズと同程度に軽くてよい。高い倍率のレンズは同 等オールガラスレンズよりも５０％以上軽量であるので、特に重試験は以下のよ うに行う： 直径７１＋＋＋ｍの−２，５０ジオブタ球面状レンズを中心厚さ１．９ｍｍに表 面仕上げした（１！Ｘさ１，０ｍｍ以下のガラス層および厚さ１．０ｍｍ以下の プラスチック層を有する）。標準５／８インチ球よりもほぼ３倍重い球を用いて 、高さ５０インチから、レンズの最も薄い部分に落下させて球落下試験を行った 。ガラス前部はひび割れ、直径約１インチの領域にわたることがあったが、積層 において逆（接眼）側への突き通しが防止された。複合レンズは１つの片のまま であり、食品医薬品局の条件どおり、接眼側は滑らかであり、いずれのプラスチ ックまたはガラス粒子も放出されなかった。

レンズ３０および３８の間の接着剤３６のテーパー形状には、幾つかの目的があ るが、その１つは、ブランクが、所望処方に仕上げられた場合に最薄の可能なレ ンズを提供することにある。接着剤層の正確な周囲厚さは、就中、レンズの直径 に依存するが、直径７０ｍｍのレンズにおいて、接着剤層が軸４４で厚さ約θ〜 ０　、１　ｍｍ、周囲縁４６で厚さ約０．２〜０　、４　ｍｍであることが好ま しいことがわかっている。ガラス層３８はその中心で厚さ約１．０〜１．４ｍｍ であることが好ましく、ガラスの必要な厚さは、通常の処方製造工程における好 ましい耐久性に依存する。複合レンズの全重量をオールプラスチックレンズの重 量に可能な限り近づけておくため、厚さ約１．３１のガラスレンズを用いること が好ましい。オールプラスチックレンズは、負倍率のレンズの中心で、または正 倍率のレンズの縁で、２　、２　ｍｍの最適厚さ有するのが通常であるので、こ の目標は達成できる。第３図に示す積層レンズ２８′において、ガラス層が厚さ １゜３ｍｍである場合に、およびレンズ処方が表面３４゛が実質的に接着剤層３ ６へと研削されることを必要とし、軸において非常に薄いプラスチック層３０の みを残す場合に、幾何中心または軸４４での複合レンズの全厚は、実質的にガラ スレンズ単独の厚さである。そのような状況において、仕上がりのブランク２８ °の全重量は、最小厚さ２ｍｍの適切な仕上がりのオールプラスチックレンズの 重量と同様またはそれよりも小さくてよい。プラスチックレンズが２ｍｍよりも ずつと薄い状部に、通常、表面仕上げてきない理由は、プラスチックはかなり可 撓性であり、研削工程が、レンズの光学的品質に悪影響するプラスチックブラン クにおける歪みおよび波を生じさせるということである。しかし、第２および３ 図の複合レンズにおいて、剛直なガラス層３８は、プラスチックを支持し、２ｍ ｍよりもずっと小さい最小厚さに表面仕上げすることが可能になる。

プラスチックレンズ３０とガラスレンズ３８の間の空間の重要性を第４．５およ び６図に示す。説明したように、ガラスは、５　ｐｐｍ／’Ｃ程度の熱膨張係数 を有するが、ＣＲ，−３９樹脂などの光学的品質プラスデック材料は、２００° Ｆ以上の温度において１４３ｐｐｍ／’Ｃ以」二の熱膨張係数を有する。これら 異なった材料を接着剤により一体に結合する場合に、温度変化が無い限り問題は 全く生じない。しかし、温度が初期値から上昇する場合に、最高の膨張係数を有 する材料、即ち、第４図に示すプラスチック材料３０は、ガラス層３８よりもず っと大きい程度で膨張する。相対的な膨張は軸４４において０であるが、２種の 材料の機械的動きの差は、軸からの距離が増加するとともに線型的に増加し、周 囲縁４６において最大差に達する。

ガラスの寸法変化は無視してよいが、プラスチックｌノノズの直径は、レンズの 初期直径ｄよりも大きいｄ′値にまでかなり大量に増加する。

同様に、温度が、接着剤の硬化温度であることがあるまたは室温などの他の対照 点であることがある初期値から低下する場合に、最大の熱膨張係数を有する層は 、他の材料で見られる減少よりも大きく寸法減少する。即ち、第５図に示すよう に、プラスチック材料３０は、レンズの初期ｄよりも小さい直径ｄ“に減少する 。２つの層の直径比較における変化量Δｄは、レンズがさらされる温度変化およ びレンズの初期直径に依存する。直径約７０ｍｍのレンズにお−で、室温から２ １２°Ｆまでの温度変化によって、ガラスとプラスチックレンズ直径の間に０． ０４２インチの差Δｄが生じることがあり、プラスチックレンズは全周にわたっ て０．０２１インチガラスレンズ力）ら突出する。そのような膨張差は、従来技 術積層において説明したように、破損の問題を生じさせるのに充分である。しか し、第６図に示すように、本発明において選択された接着剤、および層の充分な 縁空間の付与によって、本発明のレンズは、積層剥離なく広い温度範囲に耐え得 る。

プラスチックレンズの膨張は、レンズ中心（第６図に図示せず。）からレンズ末 端４６にかけて直線的である。レンズの全くの中心において、水平方向の膨張は なく、相対的な動きは生じない。隣接３２と４２の間の相対的な動きの量は、中 心から半径方向に線型的に増加するが、第６図の破線矢印で示すように、その相 対的な動きは、接着剤の弾性および接着剤層の増加された厚さにより受容される 。

これら矢印は、接着剤材料と表面３２および４２の間の結合、即ち、積層レンズ 構造の一体性を維持するのに必要である接着剤の増加された伸びを示す。レンズ の周囲４６で必要になる接着剤層の最小厚さｔは、層３０および３８の熱膨張係 数差、レンズの直径、レンズがさらされる温度範囲、および接着剤材料３６で許 容される最大伸びよって決まる。例えば、接着剤３６の厚さｔが０．０２１イン チであるように複合レンズか形成されている場合に、および第７図の矢印５２で 示すように、表面４２に対する表面３２の動きΔｄが０．０２１インチであるよ うに温度が変化する場合に、簡単な計算により、表面３２および４２の周囲縁に 結合した接着剤材料は、その初期の厚さ０．０２１インチから、矢印５４で示す ような０．０２９　ツイフチの長さに伸び、相対的な動きを受容しなければなら ないということが明らかになる。接着剤材料の伸びは１４１％である。しかし、 前記の好ましいＶ２３−１０シリコ一ン接着剤は、接着または凝集破壊なく、３ ００〜４００％伸びが可能であるので、複合レンズ２８は積層剥離せず、ガラス またはプラスチック破損も生じない。接着剤の厚さおよび隣接表面の相対的動き の両方を減少する場合に、複合レンズの半径上の他の点に沿った同様の計算によ り、同様の結果が明らかになる。即ち、激しい温度変化においてさえも２つのレ ンズの線型的に増加する膨張差は、接着剤材料の伸び特性よりも大きくならない ように、接着剤の最小厚さを増加することにより容易に受容され、接着剤材料は 破損せず、積層剥離は生じない。従って、本発明の構造は、従来のオールガラス 光互変性レンズの重量の問題なくガラス表面の利点を与え、光互変性を与え得る 、初めての信頼できる軽量の眼用レンズを提供する。レンズの表面は、非常に耐 ひっかき偏性であるが、レンズの大部分はプラスチックであるので非常に軽量で ある。更に、複合レンズの光互変性ガラス要素はほぼ均一な厚さを有するので、 化学線にさらした場合にレンズの横方向のほぼ均一な暗さが得られ、オールガラ ス光互変性処方レンズに比較して改良された光互変性が得られる。

前記説明は、第２〜７図に示すような、負倍率のレンズに関するものであるが、 本発明は、第８図の５６に断面で示すような、正倍率レンズに同様に適用可能で ある。この図面において、第２〜７図の態様について説明したように、ガラスレ ンズ要素５８は、接着剤層６２によりプラスチックレンズブランク６０上に位置 する。しかし、この場合に、プラスチックレンズ６０の接眼表面６４は、レンズ の中心部分が縁６８の厚さよりも全般的に厚くなければならないという処方に応 じて研削されている。

本発明の複合レンズは、種々の変更に適合し、付加的なコンパウンド光学性質を 有する眼用レンズを与える。例えば、第９図に示す複合レンズ８２は、第２およ び３図で説明したように接着剤層９０に上り光互変性前ガラスレンズ要素８８に 固定された、仕上がりの接眼表面８６を有するプラスチックレンズ要素８４を仔 する。しかし、レンズ８２は、既知のような偏光効果を与えるように、接着剤９ ０に埋め込まれた非常に薄いシートの形態であることが好ましいポラロイド（Ｐ 　ｏｌａｒｏｉｄ）材料層９２をも有する。従って、複合レンズ８２は光互変性 、軽量性および着色性を与えるだけでなく、光を偏光し、非常に好ましいコンパ ウンド処方サングラスを与える。

偏光層は、単に、プラスチックレンズ８４の前表面９４に接着剤層９０を配置し 、接着剤表面に薄いポラロイドシート９２を配置し、およびボラ口・ｒドフイル ムの上に残りの接着剤層９０を配置することによって設けることができる。その 後、ガラス８８を接着剤の上に配置し、レンズの中心９６で好ましい接着剤層厚 さ、およびレンズの中心点から周囲縁９８へと均一な接着剤厚さのテーパーか得 られるように組立物を一体に押し付ける。

レンズに池の好ましい特性を与えるように、追加の、または別の、積層を接着剤 層に加えてもよい。例えば、紫外線遮蔽フィルムなどの薄いフィルターを加えて もよい。更に、金属化または半透明鏡被覆、または特定の微妙な複層干渉被覆が 接着剤によりならびにプラスチックおよびガラス層により保護されるように、こ れら被覆をガラスおよびプラスチックレンズ要素の向かい合う表面の一方または 両方に与えてもよい。そのような被覆およびフィルムは、高標高において、北極 地方らしくは南極地方において、および同様の悪条件において用いる処方めがね として特に好ましい。

第２〜９図に示す種々のレンズブランクは、レンズの接眼側で対称的に仕上げら れた表面を示すが、異なった処方の条件によって、種々の仕上げ形状が形成され ることを理解しなければならない。その他の例を第１Ｏ図において複合レンズ＋ ００により示す。このレンズは、第２図に関して説明したように、接着剤１０６ によりガラスＦ５１０４に固定されたプラスチック１１１０２を有する。しかし 、プラスチックレンズ１０２の接眼表面１０８は、眼用レンズには珍しくないプ リズム形状を与えるように仕上げられている。レンズ１００がそのように形成さ れている場合に、ガラス層１０４は、１００に示すように、プラスチックレンズ １０２の縁を越えて広がっている。この場合に、別のレンズ加工は、ガラス突起 を除去するためにレンズの縁を研削する標準ダイヤモンドホイールの使用を必要 とする。その後に、通常のプラスチック表面仕上げ加工を続け、レンズを清澄化 し磨く。

めがねの通常の製造において、接眼表面を研削し磨き、環状であるのが普通であ る仕上がりのブランクを得た後、エツジグラインダーによりブランクを縁成形し 、めがねフレームに合致するようにブランクを成形する。そのような縁取りは従 来のものであり、ここでは更に説明を要しないが、ガラス層は縁取り操作時にプ ラスチック層に剛直さを与えることに注意されたい。その後の縁の溝付けにおい ても問題は生じない。

前記のように、典型的なプラスチックレンズの厚さが約２．０よりもずっと小さ い値に減少した場合にプラスチックレンズは信頼できるように表面仕上げできな いので、１００％プラスチックレンズでも実用的な最小重量限界を有する。しか し、プラスチックレンズに付加的な剛直さを与えるガラス層を有する場合におい て、高い光学的正確さを保ちながら、即ちプラスおよびマイナスレンズ倍率の両 方て約±０．０６ジオプタ変化以内で、プラスチック厚さを１０分の数ｍｍのみ に減少することが可能になる。そのような厚さが可能であり、高度の軽量が可能 であるので、幾つかの場合に、本発明の積層レンズは、最小厚さ２　、０　ｍｍ の同等プラスチックレンズよりも重量が小さい。従って、例えば、０　、８　ｍ ｍ光互変性ガラスレンズを、プラスチック部分の中心厚さが０　、３　ｍｍに研 削された負倍率のプラスチックレンズに積層する場合に、仕上がりガラス／プラ スチック積層レンズは２．　Ｏｍｍプラスチックレンズよりも実際に軽量であり 、法治下試験を含む品質条件の全てに合格するように強靭である。

ガラス、プラスチックおよび接着剤材料は、大きく異なった屈折率を有するが、 複合レンズは、プラスチック単独のと同様の複合屈折率を示すように構成され得 る。シリケートガラスの屈折率は、１５２３であり、ＣＲ−３９プラスチツクの 屈折率は１．４９８であり、好ましい接着剤Ｖ２３−１０の屈折率は１．４５７ ８であり、それぞれの層は、異なった光学的効果を有し、正確な処方を形成する のを困難にしている。標準作業所法を用いて光学的に正確な処方レンズを製造す る場合に、接着剤層は本発明の好ましい形態においてテーパー状であり、接着剤 層はレンズの全倍率に影響する「倍率」を有するので、この効果に対する補正を 行わなければならないという事実によって構成は複雑になる。従って、処方が、 特定ベース（前表面）湾曲を有するオールプラスチックレンズまたはオールガラ スレンズの特定接眼表面湾曲を必要とする場合に、本発明の複合レンズを用いて 該処方を形成する時に補正を与える必要がある。これは、通常の接眼表面湾曲を 変更することにより、または処方調製前に適切な補正を全ての手性」二がりの複 合ブランクに組み入れることにより為される。

接眼表面の湾曲の光学的補正の計算は、既知の光学定理に従うが、面倒であり、 間違われることがある。補正の最も好都合な方法は、半仕上がりのブランクを仕 上がりのブランクに研削し磨く作業所卸売業者またはめがね小売業者が、オール プラスチックレンズであるかの如く、ブランクを正確に処理できるように、半仕 上がりのブランクの必要な変化を組み込むことである。これにより、卸売業者ま たは小売業者が所定レンズを補正するために必要な湾曲を再び計算することが避 けられ、オールプラスチックまたはガラス／プラスチック積層に関係なく、接眼 表面の仕上げのために同様に全てのレンズを処理するのが可能になる。そのよう な補正が得られる様子を第１１および１２図に示す。

第２〜ＩＯ図に示す複合レンズの全てにおいて、同様の半径の前および後表面湾 曲を有する平レンズであるように前ガラス層が示されているが、材料の屈折率差 をおよびそのテーパー形状に応じて接着剤により形成される僅かな倍率を補正す る倍率を有するガラス／プラスチック複合の前レンズを形成することが必要であ るとわかりている。更に、湾曲ｍ■および後表面を有し、および約０．０２ジオ ブタの差で後（接眼）表面を前表面と異ならせることによるように、成る湾曲補 正を必要とする場合に、名目上の平レンズでさえも成る倍率を有することを考慮 する。これら変化の全てに対する補正は本発明の複合レンズにおいて与えられる ので、プラスチック層の接眼表面が従来の既知の方法に従って研削され磨かれ、 正確な光学的処方が得られる。

例えば、第１１図に示す上うに、所定倍率のオールプラスチック処方レンズを得 ることが望ましい場合に、平坦な前表面１２４を有するプラスチックブランク１ ２２が選択され、接眼表面１２６は、所望湾曲、例えば−５，６４Ｄへと単に研 削される。しかし、平坦な前表面１３２および後ガラス表面１３４を持つガラス 層１３０、ならびに接着剤層１３６、ならびに前表面１４０および接眼表面１４ ２を持つ後プラスチック層１３８を有する半仕上がりの複合ブランク１２８（第 １２図）が同様の倍率（即ち、−５，６４Ｄ）へと仕上げられる場合に、補正手 段をレンズに組み込まないならば、接眼表面１４２は表面１２６の湾曲と異なっ た湾曲に仕上げられ、同様の全レンズ倍率が達成される。レンズブランク１２８ はオールプラスチックレンズと同様に処理でき、同様の手順で表面仕上げでき、 以下の寸法で構成するならば所望正味倍率が得られる：例＋（０ベース） レンズ直径（ｍｍ）　＝７１ ガラスペース湾曲（前表面）　＝　０．００Ｄガラス後湾曲　＝−０，３１Ｄ プラスチック前湾曲　−＋０．５０Ｄ プラスチック後湾曲　＝−６，０ＯＤ ガラス（中心）および縁厚さ　−＝（１，ＬＯ）ｍｍ　＝　１．３７ｍｍ接着剤 （中心）および縁厚さ　＝（０，１３）韻　＝　０．３６ｍｍプラスチック（中 心）および縁厚さ　＝（０，７７）ｍｍ　＝　７．６２ｍｍ全（中心）および縁 厚さ　＝（２，００）ｎ＋ｍ　＝　９．３５ｎ＋ｍ最終倍率、複合レンズ　＝− ５，６４ 同様にして、種々の半仕上がりの複合レンズブランクを製造でき、１００％プラ スデックであるかの如く、補正でき、卸売業者または小売業者により所望処方に 仕上げられる。標準ベース湾曲、２．４．６．８．１０および１２ジオプターを 有するそのようなレンズの例を以下に示す： 例ｎ（２ベース） レンズ直径（ｍｍ）　＝　７１ ガラスベ一ス湾曲（前表面）　＝＋１．ｓ８Ｄガラス後湾曲　＝−２，１１ プラスチック前湾曲　＝＋２．２５ プラスチック後湾曲　−−６，ＯＯＤ ガラス（中心）および縁厚さ　＝（１，１０）ｍｍ　＝　１．３８ｎ＋ｍ接着剤 （中心）および縁厚さ　＝（０，１８）＋ｎｍ　−θ、３５ｍｍプラスチック（ 中心）および縁厚さ　＝（０，７２）ｍｍ　＝　５゜４７ｍｍ全（中心）および 縁厚さ　−（２，００）＋ｎ＋ｎ　＝　７．２０＋＋＋ｍ最終倍率、複合レンズ 　＝−３，８７Ｄ例ＩＩ［（４ベース） レンズ直径（ｍｍ）　＝　７１ ガラスベ一ス湾曲（前表面）　＝＋３．９０Ｄガラス後湾曲　＝−４，１２ プラスチック前湾曲　＝＋４．２５Ｄ プラスチック後湾曲　＝−７，（１ ガラス（中心）および縁厚さ　−（１，１０）ｍｍ　＝　１．３８ｍｍ接着剤（ 中心）および縁厚さ　−（０，１８）ｉｎ　＝　０．３４．ｍｍプラスチック（ 中心）および縁厚さ　−（０，７２）ｍｍ　＝　４．４０ｍｍ全（中心）および 縁厚さ　＝（２，ＯＱ）＋ｎｍ　＝　６．１２ｎ＋ｍ最終倍率、複合レンズ　＝ −２，８９Ｄ例■（６ベース） レンズ直径（開）＝７１ ガラスペース湾曲（前表面）　−＋５．９６Ｄガラス後湾曲　＝−６，１５Ｄ プラスチック前湾曲　＝＋６．２５Ｄ プラスチック後湾曲　＝−８，ＯＯＤ ガラス（中心）および縁厚さ　−（１，１０）ｍｍ　＝　１．３６ｍｍ接着剤（ 中心）および縁厚さ　＝（０，２０）ｎ＋＋ａ　＝　０．３４ｍｍプラスチック （中心９および縁厚さ　＝（０，７０）Ｉｎｍ　＝　３．２３１全（中心）およ び縁厚さ　＝（２，００）■　＝　４．９２開最終倍率、複合レンズ　＝−１， ８７Ｄ例Ｖ（６ベース、＋パワーを形成するように変更）レンズ直径（ｍｍ）　 ＝　７１ ガラスベ一ス湾曲（前表面）　＝＋５．９６ガラス後湾曲　＝−６，１５Ｄ プラスチック前湾曲　＝＋６．２５Ｄ プラスチック後湾曲　＝−５，ＯＯＤ ガラス（中心）および縁厚さ　−（１，１０）ｍｍ　＝　１．３６ｍ＋ｎ接着剤 （中心）および縁厚さ　−（０，２０）ｍｍ　＝　０．３４ｍｍプラスチック（ 中心）および縁厚さ　−（１，，９７）ｍｍ　＝　０．３０ｍｍ全（中心）およ び縁厚さ　−（３，２７）ｍｎ　＝　２．００ｍｍ最終倍率、複合レンズ　＝＋ ０．９７Ｄ例Ｖｌ（８ベース） レンズ直径（ｍｍ）　＝　７１ ガラスベ一ス湾曲（前表面）　＝＋８．ＯＯＤガラス後湾曲　＝−８，１８Ｄ プラスチック前湾曲　＝＋８．２６Ｄ プラスチック後湾曲　＝＋５．ＯＯ ガラス（中心）および縁厚さ　＝（１，１０）ｍｍ　＝　１．３８ｎｕ。

接着剤（中心）および縁厚さ　−（０，２２）ｍｕ　＝　０．３４ｍｍプラスチ ック（中心）および縁厚さ　＝（４，８９）ｍｍ　＝　０．３０ｍｍ全（中心） および縁厚さ　−（６，２１）ｍａ＋　＝　２．０２ｎ＋＋ａ最終倍率、複合レ ンズ　−＋３．０６Ｄ例■（１０ベース） レンズ直径（ｍｍ）　＝　６５ ガラスベ一ス湾曲（前表面）　＝＋１０．００Ｄガラス後湾曲　＝−１０，１８ Ｄ プラスチック前湾曲　＝＋　１０．２５Ｄプラスチック後湾曲　＝　−５，００ ガラス（中心）および縁厚さ　＝（］、、１０）＋ｎｎ＋＝　１．３６ｍｍ接着 剤（中心）および縁厚さ　＝（０，２５）開＝　０．３４ｍｍプラスチック（中 心）および縁厚さ＝（６，６８）ｍｍ　＝　０．３０ｎ＋ｍ全（中心）および縁 厚さ　＝（８，０３）ｍｍ＝　２．ＯＯ＋ｎｍ最終倍率、複合レンズ　−　＋５ ．２０Ｄ例■（１２ベース） レンズ直径（ｍｍ）　＝　６５ ガラスヘ一ス湾曲（前表面）　＝＋１２．０７Ｄガラス後湾曲　−−１２，２２ Ｄ プラスチック前湾曲　−＋＋２．２５Ｄプラスチック後湾曲　−−４，ＯＯＤ ガラス（中心）および縁厚さ　−（１，１０）ｍｍ　＝　１．３７ｍｍ接着剤（ 中心）および縁厚さ　−（０，２９）■　−０，３５ｍｍプラスチック（中心） および縁厚さ−（１０，９８）ｍｍ＝　０．３２ｍｍ全（中心）および縁厚さ　 −（１２，３７）ｍｍ＝　２．０３ｍｍ最終倍率、複合レンズ　−　＋８．７５ Ｄ」二紀例において、全ての計算には１．５３の屈折率を参照した。

例において、および好ましい態様の説明において、ガラスとプラスチック層の間 の接着剤層は、かなりの相対的動きが生じるかなり厚い縁部分に対して、温度変 化条件下で機械的動きが全くまたは殆ど生じない薄い中心の、即ち軸の部分を有 してテーパー状である。

しかし、幾つかの状況において、テーパー状でない、即ち、縁と中心とで同様の 厚さを有する厚い接着剤層を使用することが可能であるとわかっている。ガラス とプラスチック層の相対的動きを受容するように周囲縁での厚さが充分に大きい 限り、その上うな非テーパー接着剤層が複合レンズを与えるように機能し、薄い 光互変性ガラス層をプラスチック後層に積層することが可能になる。しかし、そ のような設計は好ましくなく、処方レンズにおいて特に、レンズの中心が厚くな るので、複合レンズの利点の幾つかが無くなる。

幾つかの珍しい状況において、例えば非常に高いプラス倍率のレンズにおいて、 接着剤層が縁でよりも中心で厚いように逆テーパーを有する複合レンズを与える ことが好都合であることもわかっている。これには、化粧的および重量的観点か ら好ましい、補正複合レンズの縁厚さを減少するという有益な効果がある。

逆テーパーは、第１３図に示すような、珍しい非常に高いプラス倍率のレンズ１ ５０において与えられる。レンズ！５０は、前表面１５４および接眼表面１５６ を持つ前ガラスレンズ層１５２を有する。前表面１６０および接眼表面１６２を 持つプラスチック層１５８は、ガラス層から離れており、接着剤１６４により接 着されている。接着剤層は、激しい温度変化下で複合レンズの一体性が保たれる のに充分なように隣接ガラス表面１５６とプラスチック表面１６０を離す。これ を実施するため、接着剤の周囲縁１６６は、而に説明したように、温度変化時に 、ガラス層とプラスチック層の相対的動きを受容するように充分な厚さでなけれ ばならない。

レンズ１５０の高プラス倍率の条件には、プラスチック層が中心で非常に厚いこ とが要求される。前の例■および第１４図に示すように、適当な複合レンズ＋７ ０は、薄中心のガラスＦ１１７２、薄中心の接着剤層１７４および厚中心のプラ スチック層＋７６を用いて構成できるか、これを行う場合に、かなり厚い周囲縁 ができる。これは、材料の屈折率変化に対するおよび接着剤層の倍率に対する補 正を行う必要によって生じる。しかし、第１３図に示すように、接着剤のテーパ ーを逆にすることによって、レンズの全厚および縁厚さを減少でき、これにより 、レンズの重量をも減少できることがわかっている。第１３図の補正された複合 レンズの直径は以下の通りてあってよい。

例ＩＸ（１２ベース、変更）（第１３図）レンズ直径（ｍｍ）　＝　６５ ガラスベ一ス湾曲（前表面）　＝＋１２．８１Ｄガラス後湾曲（）オブタ）　＝ −１２，４７プラスチツク前湾曲（ジオブタ）　＝＋＋２．２５Ｄプラスチック 後湾曲（ジオブタ）　＝　−４，８６Ｄガラス（中心）および縁厚さ　＝　（１ ，２０）ｍｍ＝　０．５４ｍｍ接着剤（中心）および縁厚さ　＝　（０，８０） ｍｍ＝　０．４０ｎ＋＋ｕプラスチツク（中心）および縁厚さ＝（１０，０６） ｍｍ＝　０．３０ａｕ１１全（中心）および縁厚さ　＝（１２，０６）ｍｍ＝　 １．２５＋ｎｍ最終倍率、複合レンズ　＝　＋８．７６Ｄ例ＩＸでの接着剤層の 逆テーパーは非常に高いプラス倍率のレンズにおいてのみ好ましく、別の態様に 関する前記のテーパーは非処方複合レンズの通常の処方において好ましいことに 留意すべきである。

前記例の全てにおいて示すように、全てのベース湾曲光互変性レンズにおいて得 られる暗化量が同様であるように、前ガラス層は、ベース湾曲複合レンズにおい て実質的に同様の厚さを有することが好ましい。これにより、レンズの視的品質 に悪影響することなく、異なったベース湾曲レンズを相互に交換することが可能 になる。

レンズ卸売業者および小売業者が、オールプラスチックレンズであるかの如く、 所望処方へと研削し磨けるように、前記例の全ては補正され、従って、個々の補 正計算の必要は無くなる。

前記のような本発明の特徴を有する眼用レンズを広範囲に形成し、実験したが、 そのような実験の例を以下に示す。

実施例１ ＋６．１７ジオブタ前湾曲および−６，１７ジオブタ後湾曲を有するｌ　、　Ｏ ｍｍｍ先光互変性ガラスレンズ、＋６．２５ノオブタの前球面湾曲および＋０， ５０ジオブタの表示正味球面倍率を有する、ソーラ・ニーニスニー社（Ｓｏｆａ 、Ｕ、Ｓ　、Ａ、、　Ｉ　ｎｃ、）により製造されている仕入れ単−視プラスチ ックレンズに積層した。ガラスレンズの直径は７１ｍｍであった。プラスチック レンズの直径は７５ｍｍであった。

積層工程の後、複合レンズの直径が７１ｍｍになるように、複合レンズを縁取り した。用いた積層接着剤は、ペレナター・ノースアメリカ社により製造されてい るＶ２３−１Ｏｒガラスクリア（ＧＬＡＳＳＣＬＥＡＲ）Ｊシリコーンシーラン トＩｇであった。２つのレンズ要素を、積層前に確実に洗浄した。適当な力の適 用によって、２つのレンズ要素を一体に押し付け、周囲でのガラス層とプラスチ ック層の間で約０．００５インチのみの接着剤層を得た。硬化を早くするため、 および室温硬化に比較して高い温度で硬化させるため、積層レンズを、１４０° Ｆに設定された炉中において２４時間硬化させた。

積層レンズが４０°Ｆ〜２６０”Ｐの温度範囲、または３ＱＯ’Ｆの温度差にお いて用いられる場合に、レンズを中間温度１００〒において、またはより正確に は、温度範囲の中間であるとは限らない、材料の機械的膨張の中間点を形成する 温度において、硬化すべきであるからである。レンズは硬化直後に２７０°Ｆの 温度にさらされ、縁付近において＠損する。予想された破損は、０．００５イン チの間隙のために、あまりに小さいので、ガラス層に対するプラスチック層の膨 張を吸収しなかった。プラスチックは２７°Ｆで０．０２６インチ（または＋　 ４０　ｐｐｍ／　’ｃ　）の直径増加を有すると測定されたが、接着剤はプラス チックの直径増加を受容するために０．００５インチの間隙のだいたい５倍の伸 びを吸収する必要があった。用いた接着剤は５００％でな（，４００％でのみ伸 びた。従って、積層剥離が生じ、これは、接骨剤破壊によってでなく、さらにガ ラスまたはプラスチックの破壊によってでなく、凝集結合破壊によって生じた。

この実験は、接着剤材料単独では、ガラス／プラスチックレンズの積層剥Ｉの問 題を解決できないことを示す。

実施例２ ＋６．１７Ｄ前湾曲および−６，１７ｕ才ブタの後湾曲を有する厚さｌ　、　Ｏ ｍｍで直径７１ｍｍの光互変性ガラスレンズを、＋６．５０ジオプターの前湾曲 を有する、ソーラ・オプティカル・ニーニスニー（Ｓｏｌａ、０ｐｔｉｃａ１． Ｕ、Ｓ、Ａ、）により製造されている７５ｍｍプラスチックレンズに積層した。

実施例１と同様の接着剤、即ち、Ｖ２３＝１０を用い、接着剤間隙が周囲で厚さ ほぼｏ、ｏｏｓインチになるまて本発明にしたがって２つのレンズを一体に押し 付けてレンズを製造した。同様の１４０°Ｆでの２４時間硬化を用いた。このレ ンズは、３０分間にわたって２７０°Ｆにｌ−た場合に、積層剥離または他のあ らゆる欠陥の徴候を示さなかった。レンズは結晶清澄であった。（実施例１で行 ったように、レンズを７１ｍｍに縁取りした。）次いで、同しンスヲー８０°Ｆ 空気中に！／２時間直接に挿入することにより一８０°Ｆにした。−８０°Ｆ温 度においてプラスチック要素の半径が約０．０１０インチ半径減少する、即ち直 径が０．０２０インチ小さくなるのが観測された。積層レンズは、冷チャンバー から取り出した場合に、目に見えるあらゆる欠陥を有していなかった。次いで、 同レンズを２１２°Ｆ沸騰水に３時間漬けたが、目に見える欠陥はみられなかっ た。

実施例３ ＋６．７５ノオブターの鋭い前球面湾曲を有するソーラ・オプティカル・ニーニ スニー仕入れプラスチックレンズを用い、約０．０１５インチの周囲線付近の大 きい接着剤間隙を形成する以外は上記実施例２と全く同様にして他の積層例を製 造し、処理した。この積層レンズは、破損なく、実施例２で行ったそれぞれの過 酷な試験に合格した。

実施例４ 本発明に従って、実施例３での２つのレンズをＲＴＶ−１０８ノリコーンゴムセ メントで積層し、室温で２４時間硬化させ、実施例３と同様の過酷な温度にさら した。これは、目に見えるあらゆる欠陥なく、全ての試験に合格した。ＲＴＶ− １０８セメントに固有の僅かな・猾りのために、このセメントは実施例３のクリ スタル清澄なＶ２１１０セメントよりも好ましくないものであった。

前記実施例から、プラスチックの軽量性およびガラスの利点を有する真の光互変 性レンズが得られ、レンズは、めがねとして使用するのに耐久性があり、強靭で あり光学的に正確であることがわかる。

本発明を好ましい態様について示したが、請求の範囲に説明する本発明の真の意 図および範囲を離れることなく多くの変更および変化を行ってもよいことは当業 者には明らかである。例えば、本発明は、ガラス前層およびプラスチック後層を 用いて説明したが、幾つかの状況においてこれらレンズの位置を逆にすることが 好ましい。同様に、２つのプラスチック層の間にガラス層を挟むまたはこの逆を 行うことが好ましいことがあり、これらの全ては本発明の技術を用いることによ り行える。複焦点レンズは複合レンズの前表面に適当な二重焦点ボタンを接着す ることにより製造でき、本発明により製造されたレンズは従来技術によって被覆 または着色されてよい。

本発明を主に眼用レンズに関して説明したが、本発明はそのように限定されるも のではなく、種々の光学レンズ用途を含むと理解すべきである。例えば、カメラ 、望遠鏡、分光器および他の光学器具は、めがね用途で説明したのと同様の利点 を有する状態で本発明により形成され得る。更に、複合レンズの複数層は、ガラ スおよびプラスチックに限定されず、赤外、可視および紫外光学において用いる ために組み合わせてよい種々の光学材料を含んでもよい。これらは、積層できな いのが普通である異なった膨張係数の種々の光学材料を含むが、例えば、補正光 互変性分散などの改善された光学特性のみならず、耐ひっかき偏性ならびに溶媒 、酸および苛性溶液などによる損害に対する保護などの好ましい物理的性質など をも形成するように組み合わせることが非常に好ましい。従って、本発明により て、従来は達成することができなかった特性を持つ組み合わせの積層光学構成が 可能になる。即ち、本発明の真の意図および範囲は請求の範囲によってのみ限定 される。

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Claims (35)

【特許請求の範囲】
1. １．ガラス前表面、およびガラス接眼表面を有するガラス層、ここで該接眼表面 は第１湾曲半径する、 プラスチック前表面およびプラスチック接眼表面限有し、該ガラス層と同心円状 で隣接するプラスチック層、ここで該プラスチック前表面は第２湾曲半径を有し 、該第１湾曲半径は該第２湾曲半径と異なっており、該ガラス接眼表面と該プラ スチック前表面の間にテーパー状接着剤間隙を規定する、および該ガラス層を該 プラスチック層に結合するための、該テーパー状接着剤間隙内の、光学的に清澄 な高度に凝集性および接着性の弾性状結合材料 を有するガラス／プラスチック複合眼用レンズ。
2. ２．該接着剤間隙は、該レンズ中心で薄く、その周囲縁でかなり厚い請求の範囲 第１項記載の複合レンズ。
3. ３．該ガラス層は光互変性ガラスである請求の範囲第１項記載の複合レンズ。
4. ４．該ガラス層および該プラスチック層は、異なった熱膨張係数を有し、従って 、周囲温度における変化によって該プラスチック層の名目上の直径は、該ガラス 層の名目上の直径に対して膨張または収縮する請求の範囲第１項記載の複合レン ズ。
5. ５．該接着剤間隙は該複合レンズ中心で薄く、複合レンズ周囲縁でかなり厚い請 求の範囲第４項記載の複合レンズ。
6. ６．該弾性状結合材料は、周囲温度変化時に該結合材料が該ガラス層および該プ ラスチック層に結合したままになるのを可能にするように、充分な伸び特性を有 する請求の範囲第５項記載の複合レンズ。
7. ７．該弾性状材料は硬化後に約４００％で弾性的に伸び得る請求の範囲第４項記 載の複合レンズ。
8. ８．該接着剤間隙は、該複合レンズ中心で薄く、更に、該弾性状結合材料の弾性 伸びを越えることなく該ガラス層に対する該プラスチック層の熱膨張時に該弾性 状結合材料が該ガラス層および該プラスチック層に結合したままになるのを可能 にするようにその周囲縁で充分に厚い請求の範囲第５項記載の複合レンズ。
9. ９．該接着剤間隙は、レンズが約−８０°Ｆ〜＋２５０°Ｆの温度範囲に耐える のを可能にするように、直径少なくとも７５ｍｍの複合レンズの周囲縁で充分に 厚い請求の範囲第８項記載の複合レンズ。
10. １０．該ガラスレンズ層は光互変性ガラスである請求の範囲第９項記載の複合レ ンズ。
11. １１．該プラスチック層は平レンズである請求の範囲第１項記載の複合レンズ。
12. １２．該プラスチック層は半仕上がりのプラスチックレンズである請求の範囲第 １１項記載の複合レンズ。
13. １３．核プラスチック層は半仕上がりのプラスチックレンズである請求の範囲第 １項記載の複合レンズ。
14. １４．該ガラス層、プラスチック層および弾性状結合材料のそれぞれは異なった 屈折率を有する請求の範囲第１項記載の複合レンズ。
15. １５．該ガラス層は、該異なった屈折率により生じる光学的変化を該複合レンズ において補正するのに充分な倍率限有する請求の範囲第１３項記載の複合レンズ 。
16. １６．該テーパー状接着剤間隙の中にある該弾性状結合材料は、倍率限有するレ ンズ要素として働き、該ガラス層は、該弾性状結合材料の倍率により生じる光学 的変化を複合レンズにおいて補正するのに充分な倍率を有するガラスレンズであ る請求の範囲第１項記載の複合レンズ。
17. １７．該ガラス層、プラスチック層および弾性状結合材料のそれぞれは、異なっ た屈折率を有する請求の範囲第１５項記載の複合レンズ。
18. １８．該ガラスレンズは、該異なった屈折率により生じる光学的変化を複合レン ズにおいて補正するのに充分な倍率をも有する請求の範囲第１６項記載の複合レ ンズ。
19. １９．該プラスチック層は半仕上がりレンズであり、該ガラスレンズの該倍率は 該複合レンズを補正し、該複合レンズをオールプラスチックレンズであるかの如 く、仕上げることが可能になる請求の範囲第１７項記載の複合レンズ。
20. ２０．第１層を形成する、その前表面およびその接眼表面で仕上げられている薄 い光互変性ガラスレンズ、その前表面において該ガラス接眼表面の湾曲と異なっ た湾曲に仕上げられており、その接眼表面において仕上げられていない半仕上が りの光学的に清澄なプラスチックレンズ、ここで該ガラスレンズは核プラスチッ クレンズの前表面から同心円状で離れており、これらの間にテーパー状間隙限規 定する、および該ガラスレンズを該プラスチックレンズの前表面に結合する、テ ーパー状間隙内の、光学的に清澄な弾性状結合材料を有する改善された半仕上が りの光互変性眼用複合レンズ。
21. ２１．該弾性状結合材料は永久的に弾性状のポリマーシリコーン接着剤である請 求の範囲第２０項記載の光互変性レンズ。
22. ２２．該弾性状結合材料は、硬化後に約４００％の伸び特性限有する可撓性、弾 性、無毒性材料である請求の範囲第２０項記載の光互変性複合レンズ。
23. ２３．該弾性状結合材料は、１成分型シリコーン接着剤である請求の範囲第２０ 項記載の光互変性複合レンズ。
24. ２４．該弾性状結合材料は、ポリメチルフェニルシロキサンおよび二酸化ケイ素 、架橋剤としてのアセトキシシロキサン、ならびに０．０２％スズ触媒を含んで 成る請求の範囲第２０項記載の光互変性複合レンズ。
25. ２５．該ガラスレンズは、該テーパー状間隙内の結合材料の形状により生じる光 学的変化を複合レンズにおいて補正するのに、および該ガラスレンズ、該プラス チックレンズおよび該弾性状結合材料の屈折率差を複合レンズにおいて補正する のに充分な倍率を有する請求の範囲第２０項記載の光互変性複合レンズ。
26. ２６．第１前表面および第１後表面限有する第１層、ここで該後表面は第１湾曲 半径を有する、 第１層と同心円状で隣接し、第２前表面および第２後表面限有する第２層、ここ で該第２表面は第１後表面から離れており、それらの間に接着剤間隙を規定し、 該第１および第２層は実質的に異なった熱膨張係数する、および 該第１層を該第２層に結合するために該接着剤間隙内で実質的な厚さを有する、 光学的に清澄な、高度に凝集性および接着性の弾性状結合材料、ここで該結合材 料は、広い温度範囲にさらされた場合に該層の熱膨張差を受容するように該第１ および第２層の周囲縁の間で充分な厚さである を有する複合光学レンズ。
27. ２７．該第２前表面は該第１後表面と実質的に同様の湾曲半径を有し、これによ り、該接着剤間隙は、該レンズ中心からその周囲縁へと実質的に同様の厚さを有 する請求の範囲第２６項記載の複合光学レンズ。
28. ２８．該第２前表面は該第１後表面と異なった湾曲半径し、これにより、該接着 剤間隙はレンズ中心からその周囲縁へとテーパー状である請求の範囲第２７項記 載の複合光学レンズ。
29. ２９．該接着剤間隙はその中心においてよりも周囲縁においてかなり薄い請求の 範囲第２８項記載の複合光学レンズ。
30. ３０．該接着剤間隙は、その中心においてよりも周囲縁においてかなり厚い請求 の範囲第２８項記載の複合光学レンズ。
31. ３１．該第１前表面は、該第１層に光学倍率を与えるように該第１後表面のもの と異なった湾曲半径を有し、該光学倍率は、該テーパー状結合材料の光学倍率を 、ならびに該第１および第２層ならびに該結合材料の屈折率差限該複合レンズに おいて補正するように選択される請求の範囲第３０項記載の複合光学レンズ。
32. ３２．該第１層は、光互変性特性限時つ光学ガラスからできており、第２層は光 学プラスチックからできている請求の範囲第３１項記載の複合光学レンズ。
33. ３３．該第２層は半仕上がり光学プラスチックレンズブランクである請求の範囲 第３２項記載の複合光学レンズ。
34. ３４．該第１層は約１．０ｍｍの中心厚さを有し、該結合材料は該レンズの軸中 心で約０．１ｍｍの厚さを有する請求の範囲第３３項記載の複合光学レンズ。
35. ３５．該結合材料は、直径約７０ｍｍのレンズにおいて約０．１ｍｍの中心厚さ から約０．３ｍｍの周囲縁厚さへとテーパー状であり、約３００°Ｆの温度範囲 にわたる熱膨張を受容する請求の範囲第３４項記載の複合光学レンズ。