KR20070100902A

KR20070100902A - 프리즘 베이스를 가지는 다초점 안과용 렌즈

Info

Publication number: KR20070100902A
Application number: KR1020077019573A
Authority: KR
Inventors: 제프리 피. 크롤
Original assignee: 제프리 피. 크롤
Priority date: 2005-02-03
Filing date: 2006-02-01
Publication date: 2007-10-12
Also published as: US20060170863A1; JP2008529100A; WO2006084121A1; US7104647B2; EP1849035A1; JP5156396B2; EP1849035A4

Abstract

안경은 안경테를 포함한다. 상기 안경테 내의 제1 누진 다초점 렌즈는 원거리부와 근거리부를 포함한다. 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 굴절력과 프리즘 베이스는 점차 증가한다. 상기 안경테 내의 제2 누진 다초점 렌즈는 원거리부와 근거리부를 포함한다. 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 굴절력과 프리즘 베이스는 점차 증가한다.

상기 제1 누진 다초점 렌즈의 프리즘 베이스는 상기 제2 누진 다초점 렌즈의 프리즘 베이스와 다르다. 프리즘 베이스의 양은 약 0에서 1.5 디옵터 범위 내에서 변화될 수 있다.

다초점, 안과용, 렌즈, 안경, 누진, 프리즘 베이스, 노안

Description

프리즘 베이스를 가지는 다초점 안과용 렌즈 {MULTI-FOCAL OPHTHALMIC LENS WITH BASE IN PRISM}

이 출원은 2005년 2월 3일자 미국의 가출원 제60/649,487호에 대해 우선권을 주장한다.

본 발명은 프리즘 베이스(base in prism)를 가지는 다초점 안과용 렌즈에 관한 것이다.

정상적인 시력을 가진 사람은 상이한 거리에 대해 초점을 변화시킬 수 있다. 이상적으로, 사람은 먼 거리의 대상에 초점을 맞출 수 있는데 이를 원거리 시력(distance vision)이라고 하며, 또 가까운 거리의 대상에 초첨을 맞출 수 있는데 이를 근거리 시력(near vision)이라고 한다. 눈의 광학 시스템은 원거리 시력과 근거리 시력 모두를 위해 수많은 근육을 사용하여 초점을 맞춘다. 이들 근육은, 원거리 시력과 근거리 시력 사이를 이행할 때 눈이 초점을 조정할 수 있도록 한다. 원거리 시력에서 근거리 시력으로 초점을 변경할 때에는 여러 가지 반응이 관련되어 있다. 이것은 상(像, image)을 더욱 선명하게 하고, 눈을 안으로 또는 밖으로 향하게 하며, 동공의 크기를 변화시키는 것을 포함한다. 만약에 예를 들어 눈이 근거리 시력에 충분할 만큼 안으로 향하지 않으면, 사람은 이중으로 보게 될 것이 다.

노안(presbyopia)은 나이를 먹음에 따라 눈의 수정체가 유연성을 상실하여 발생하는 근거리 시력의 자연적인 저하이다. 눈이 그만큼 초점을 많이 맺지 않도록 굴절률 오차(refraction error)를 보정하는 렌즈를 가진 "독서용(reading)" 안경을 착용함으로써, 노안을 보상할 수 있다. 흔히 노안인 사람은 원거리 보정을 필요로 하는 것이 아니라, 근거리 보정만을 필요로 한다. 반복하여 안경은 끼고 벗는 것을 피하기 위하여, 이중 초점 안경(bifocals)을 사용할 수 있다. 이중 초점 안경은, 사람이 상이한 거리에서 볼 수 있도록 한다. 특히, 눈이 원거리에서 근거리로 초점을 더 이상 정확하게 변경할 수 없는 경우에, 이중 초점 안경이 일반적으로 사용된다. 누진 다초점 렌즈(progressive addition lense, PAL)는 원거리부(distance portion)를 포함하고, 근거리부(near portion)까지 굴절력이 부드럽게 연속하여 점차 변화한다. 누진 다초점 렌즈는 굴절력의 변화 간에 가시적인 선(line) 또는 에지(edge)를 가지고 있지 않다.

사람이 이중 초점 안경을 끼고 원거리부를 통해 보다가 근거리부로 이행하는 경우, 눈은 굴절력의 증가로 인해, 이중 초점 안경이 없을 때처럼, 동일한 크기의 초점을 필요로 하지 않는다. 그 결과, 조절성 폭주(accommodative convergence)가 감소하는데, 이것은 눈이 바로 그만큼 수렴하려고 애쓰지 않는다는 것을 의미한다. 이것은, 눈이 그 후에 근거리에 수렴하기 위해 추가적인 융합성 폭주(fusional convergence)를 이용하기 때문에 눈의 피로(eye strain)를 초래한다.

본 발명은 새롭고 간단한 방법으로 전술한 문제 중 하나 이상을 해결하기 위 한 것이다.

본 발명에 따르면, 프리즘 베이스를 포함하는 다초점 안과용 렌즈가 제공된다.

본 발명의 일 실시양태에 따르면, 원거리부에서 근거리부로 갈수록 굴절력(diopter power)이 점차 증가하는, 원거리부 및 근거리부를 포함하는 개선된 누진 다초점 렌즈를 개시한다. 상기 개선된 누진 다초점 렌즈는 상기 렌즈 내에 프리즘 베이스를 포함하는 것이고, 상기 프리즘 베이스의 양은 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 증가한다.

본 발명은 특징은, 상기 프리즘 베이스가 대략 0 내지 1.5 디옵터(diopter)의 범위 내에서 변화되는 것이다.

본 발명의 다른 특징은, 상기 프리즘 베이스가 상기 원거리부에서부터 상기 근거리부까지 상기 누진 다초점 렌즈의 두께를 상이한 양으로 변화시킴으로써 형성되는 것이다.

본 발명의 또 다른 특징은, 상기 프리즘 베이스가 상기 원거리부에서부터 상기 근거리부까지 상기 누진 다초점 렌즈의 광학적 중심(optical center)을 상이한 양으로 분산(decentering)시킴으로써 형성되는 것이다.

본 발명의 다른 실시양태에 따르면, 원거리부, 중거리부(intermediate portion), 및 근거리부를 포함하는 누진 렌즈를 개시한다. 상기 원거리부와 상기 근거리부 사이의 상기 중거리부 내에서 굴절력 및 프리즘 베이스가 연속하여 변화된다.

본 발명의 다른 실시양태에 따르면, 안경테를 포함하는 안경이 개시된다. 상기 안경테 내의 제1 누진 다초점 렌즈는 원거리부와 근거리부를 포함한다. 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 굴절력 및 프리즘 베이스가 점차 증가한다. 상기 안경테 내의 제2 누진 다초점 렌즈는 원거리부와 근거리부를 포함한다. 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 굴절력 및 프리즘 베이스는 점차 증가한다.

본 발명의 특징은, 상기 제1 누진 다초점 렌즈의 프리즘 베이스과 상기 제2 누진 다초점 렌즈와 상이한 것이다.

본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 원거리부, 중거리부, 및 근거리부를 포함하는 누진 다초점 렌즈가 개시된다. 상기 원거리부와 상기 근거리부 사이의 상기 중거리부 내에서 굴절력은 연속하여 변화된다. 상기 원거리부에서보다 상기 근거리부에서 프리즘 베이스가 더 높다.

본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 원거리부와 근거리부를 포함하는 이중 초점 렌즈를 개시한다. 상기 원거리부에서보다 상기 근거리부에서 굴절력이 더 높다. 상기 원거리부에서보다 상기 근거리부에서 프리즘 베이스가 더 높다.

본 발명의 추가적인 특징 및 이점은 본 명세서 및 첨부도면으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 누진 다초점 렌즈 형태의 다초점 안과용 렌즈를 포함하는 본 발명에 따른 안경의 부분 정면도이다.

도 2는 종래 기술에 따른 누진 다초점 렌즈를 포함하는 안경의 정면도이다.

도 3은, 도 2와 마찬가지의 정면도이고, 3A-3D의 단면도에서 렌즈 구성을 해칭선(section line)으로 개략적으로 나타낸 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 누진 다초점 렌즈를 포함하는 안경의 정면도이다.

도 5는, 도 4와 마찬가지의 정면도이고, 5A-5D의 단면도에서 렌즈 구성을 해칭선으로 개략적으로 나타낸 것이다.

도 6은, 도 2의 렌즈와 도 4의 렌즈의 사용상의 차이를 설명하는 일반화한 도면이다.

본 발명은 다초점 안과용 렌즈에 부가되는 프리즘 베이스의 사용하여 근거리 시력에서의 수렴에 대한 광학상의 요구(visual demand)를 감소시키는 것에 관한 것이다. 부가된 프리즘 베이스는, 근거리 시력을 보조하도록 설계된 렌즈의 부분을 통해 볼 때, 수렴에 대한 요구를 감소시킬 수 있도록 해준다. 특히, 프리즘 효과(prismatic effect)의 양은 원거리 보정에서부터 근거리 보정까지 변화된다.

본 발명에 따르면, 원거리부에서부터 근거리부까지의 누진 다초점 렌즈의 부가 파워(add power)의 연속적인 변화는, 원거리부에서 근거리부로 갈수록 증가하는 프리즘 베이스와 함께 추가된다. 이것이 근거리에서의 수렴에 대한 눈의 요구를 감소시킨다. 프리즘 베이스의 양은 부가 파워와, 필요한 수렴 감소의 원하는 양에 종속하여 변화할 것이지만, 항상 렌즈당 0.50 디옵터 이상일 것이다. 본 발명의 대표적인 실시예에서, 프리즘 베이스의 양은 렌즈당 대략 0에서 1.5 디옵터의 범위 내에서 변화되지만, 그 범위는 대략 0에서 3 디옵터와 같이 더 클 수도 있다.

누진 다초점 렌즈는, 렌즈의 어느 한 면 또는 양면, 또는 렌즈 자체에 배치될 수 있는 누진 부가면(progressive addition surface)을 하나 이상 가지는 것이다. 도 1을 참조하면, 안경테(12) 내에 누진 다초점 렌즈(10)가 도시되어 있다. 누진 다초점 렌즈(10)의 상이한 부분들을 점선으로 구분하여 누진 다초점 렌즈(10)를 도시하였다. 특히, 원거리부(14)는 중거리부(18)에 의해 근거리부(16)와 분리되어 있다. 상이한 부분들은 비구면(aspheric surface)인 누진면에 의해 규정되며, 누진면에서는 원거리부(14)에서 근거리부(16)로 갈수록, 중거리부(18) 내의 굴절력이 부드럽게 연속하여 증가하도록 변화시킴으로써 원거리부(14)와 근거리부(16)가 연결되어 있다. 디옵터로 나타내는 원거리부 보정량은 원거리부(14)에 사용된다. "부가 파워(add power)"는 근거리부(16)와 중거리부(18)에서의 거리 보정에 부가된 굴절력 차이의 양이다. 본 발명에 따르면, 누진 다초점 렌즈(10)에 프리즘 베이스가 부가된다. 프리즘 베이스는 광을 휘게 하는 것이며, 거기에서 상(像, image)은 정점(apex) 쪽으로 위치가 변화된다. 본 발명에 따르면, 프리즘 베이스는 원거리부(14)에서보다 근거리부(16)에서 더 높다. 또한, 프리즘 베이스는 원거리부(14)와 근거리부(16) 사이의 중거리부(18)에서 점차 증가한다.

도 2를 참조하면, 종래의 안경(20)은 제1 누진 다초점 렌즈(24)와 제2 누진 다초점 렌즈(26)을 지지하는 안경테(22)를 포함한다. 알려진 바와 같이, 각각의 렌즈는 모든 필수 거리 보정(necessary distance correction)에 사용되는 베이스 굴절력(base diopter power)을 가질 수 있다. A, B, C, D 및 E로 언급된 위치는 아래와 같이 누진면에 의해 제공되는 부가 파워 및 수평 프리즘을 나타낸다.

위치 부가 파워 수평 프리즘

A +0.00 무시 가능

B +0.50 무시 가능

C +1.00 무시 가능

D +1.50 무시 가능

E +2.00 무시 가능

도 3은, 도 2와 동일한 안경(20)을 나타낸 것이며, 도면의 3A, 3B, 3C, 및 3D에 렌즈 변화의 이중 초점 렌즈(bifocal)의 부가 파워로서 렌즈에 부가된 추가적인 프리즘 베이스가 없음을 도식적으로 나타내는 헤칭선을 제공한다. 이것은 균일한 렌즈 두께를 나타내는 단면에 의해 도식적으로 나타냈다.

한 형태의 누진 다초점 렌즈에서, 렌즈의 정면(front surface)은 둥그스름하고 비구면 곡선(aspheric curve)을 포함한다. 이 곡선은 정면의 하부에서 더 경사가 급하다. 이와 같이, 이중 초점 렌즈의 보정은 정면에 둔다. 다른 부가 파워에 대해서는 다른 주형(mold)이 사용된다. 렌즈의 뒷면(back surface)도 또한 둥그스름하고 모든 필수 거리 보정을 제공하도록 가공되어 있다. 이와 같이, 임의의 부분에서의 보정은 베이스 보정과 부가 파워의 결합을 포함한다.

해당 기술분야의 당업자에게 명백할 것인 바와 같이, 이러한 전형적인 렌즈의 사용으로, 실제 정면의 곡률이 상부에서부터 하부까지 변화한다. 이것은 비구면의 정면을 사용하기 때문이다. 이러한 양상은 도 3의 단면 3A-3D에 도시되어 있 지 않다. 대신에, 하나의 단면도에서부터 다른 단면도까지 렌즈에 부가된 추가적인 프리즘 베이스가 없다는 것을 특히 나타내기 위해, 이들 단면은 그러한 비구면 곡선을 무시한다.

도 4를 참조하면, 안경(30)은 제1 누진 다초점 렌즈(34) 및 제2 누진 다초점 렌즈(36)를 포함하고, 두 렌즈 모두 본 발명에 따른 것이다. 알려진 바와 같이, 각각의 렌즈는 모든 필수 거리 보정에 사용되는 베이스 굴절력을 가질 수 있다. F, G, H, I, 및 J로 언급된 위치는 아래와 같이 누진면에 의해 제공되는 부가 파워 및 수평 프리즘을 나타낸다.

위치 부가 파워 수평 프리즘

F +0.00 0.00 베이스 포함

G +0.50 0.25 베이스 포함

H +1.00 0.75 베이스 포함

I +1.50 1.00 베이스 포함

J +2.00 1.25 베이스 포함

도 5는, 도 4와 동일한 안경(30)을 나타낸 것이며, 5A, 5B, 5C, 및 5D의 단면도에서 렌즈의 이중 초점 부가 파워가 변경됨에 따라 렌즈에 부가되는 추가적인 프리즘 베이스를 개략적으로 나타낸 헤칭선을 제공한다. 전술한 바와 같이, 하나의 단면도에서부터 다른 단면도까지 렌즈에 부가된 추가적인 프리즘 베이스가 존재한다는 것을 특히 나타내기 위해, 이 단면들은 그러한 비구면 곡선을 무시한다.

구체적으로, 도 5에서 5A-5D 단면도는 렌즈의 한 면의 곡률을 증가시킴으로 써 나타나는 프리즘 베이스의 증가와, 그에 따라 렌즈의 뒷면에 부가되어 있는 것처럼 렌즈의 아래쪽으로 갈수록 두께가 증가하는 것을 개략적으로 나타낸 것이다. 해당 기술분야의 당업자에게 명백할 것인 바와 같이, 프리즘 베이스는 반드시 도시된 바와 같은 곡률의 변화에 의해 부가되어야 하는 것은 아니다. 그 보다도, 이것은 5A-5D의 단면을 도 3의 3A-3D와 비교하기 위해 점차 증가하는 프리즘 베이스를 나타내도록 개략적으로 나타낸 것이다. 다르게는, 프리즘 베이스는, 렌즈의 두께를 증가시키기보다는 렌즈의 광학적 중심을 분산시킴으로써 생기는 프리즘에 의해 형성될 수 있다.

각각의 렌즈(34, 36)에서의 프리즘 베이스의 양은 동일한 것이 적당하지만, 상이할 수도 있다.

도 6은, 도 2의 렌즈와 도 4의 렌즈의 효과를 비교하는, 프리즘 베이스의 효과를 나타낸 것이다. 특히, 점(44)에 초점을 맞추기 위해 근거리 시력을 사용하는 각 눈(40)의 전방에 렌즈(42)가 있다. 점(44)에서 만나는 두 개의 선(46)은 정상적인 근시 수렴(normal near eye convergence)을 하는 눈의 방향을 나타낸다. 이것은 어떻게 대상을 종래의 누진 다초점 렌즈를 통해 보게 될 것인지를 나타낸다. 점(44)에서 만나지 않는 두 개의 선(48)은 눈(40) 앞에 프리즘 베이스가 있을 때의 눈의 방향을 나타낸다. 화살표로 나타낸 바와 같이, 이 눈들은 점(44)으로 나타낸 동일한 대상을 보기 위해 그만큼 수렴하지 않아도 되기 때문에, 바깥쪽으로 더 많이 향해 있다. 그 보다도, 프리즘 베이스가 상(image)을 편향시켜, 눈과 선(48)이 일직선상에 있는 동안에 렌즈(42)는 눈이 점(44)를 보게 한다. 이 프리즘 보정은, 이렇게 하기 위해 해야하는 작용 없이도, 사용자에게 눈의 수렴, 즉 눈이 안쪽으로 향하게 한다.

본 발명에 따른 렌즈는 임의의 종래의 방법과 안과용 렌즈의 제조에 적절한 공지의 모든 재료를 사용하여 제조될 수 있다. 그러한 재료로는 모든 유리, 폴리카보네이트, 폴리메틸크릴레이트, 및 기타 고굴절률의 재료를 포함할 수 있다. 또한, 상기 렌즈는 분쇄(grinding), 주조(casting), 적층 성형(laminating), 표면 주조(surface casting), 열성형(thermoforming) 또는 이들의 조합에 의해 제조될 수 있다.

본 발명은 누진 다초점 렌즈 형태의 다초점 접안 렌즈(multifocal ocular lens)에 대해 구체적으로 설명하였으나, 본 발명의 사상은 이중 초점이나 삼중 초점과 같은, 비누진 렌즈에도 적용될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따르면, 원거리부에서보다 근거리부에서 프리즘 베이스가 더 높거나, 또는 프리즘 베이스가 굴절력의 변화와 일관되게 원거리부와 근거리부 사이에서 연속하여 변화하는 다초점 접안 렌즈가 제공된다.

Claims

원거리부(distance portion)에서 근거리부(near portion)로 갈수록 굴절력(diopter power)이 점차 증가하는, 원거리부와 근거리부를 포함하는 누진 다초점 렌즈(progressive addition lense)로서,

상기 누진 다초점 렌즈 내의 프리즘 베이스(base in prism)를 포함하고,

상기 프리즘 베이스의 양은 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 증가하는,

누진 다초점 렌즈.
제1항에 있어서,

상기 프리즘 베이스의 양은 대략 0 내지 1.5 디옵터(diopter)의 범위 내에서 변화되는, 누진 다초점 렌즈.
제1항에 있어서,

상기 프리즘 베이스는, 상기 원거리부에서부터 상기 근거리부까지 상기 누진 다초점 렌즈의 두께를 상이한 양으로 변화시킴으로써 형성되는, 누진 다초점 렌즈.
제1항에 있어서,

상기 프리즘 베이스는, 상기 원거리부에서부터 상기 근거리부까지 상기 누진 다초점 렌즈의 광학적 중심(optical center)을 상이한 양으로 분산(decentering)시킴으로써 형성되는, 누진 다초점 렌즈.
원거리부, 중거리부(intermediate portion), 및 근거리부를 포함하고,

상기 원거리부와 상기 근거리부 사이의 상기 중거리부 내에서 굴절력 및 프리즘 베이스가 연속하여 변화되는, 누진 다초점 렌즈.
제5항에 있어서,

상기 프리즘 베이스의 양은 대략 0 내지 1.5 디옵터의 범위 내에서 변화되는, 누진 다초점 렌즈.
제5항에 있어서,

상기 프리즘 베이스는, 상기 원거리부와 상기 근거리부 사이의 상기 중거리부 내에서 상기 누진 다초점 렌즈의 두께를 상이한 양으로 변화시킴으로써 형성되는, 누진 다초점 렌즈.
제5항에 있어서,

상기 프리즘 베이스는, 상기 원거리부와 상기 근거리부 사이의 상기 중거리부 내에서 상기 렌즈의 광학적 중심을 상이한 양으로 분산시킴으로써 형성되는, 누진 다초점 렌즈.
안경테;

원거리부와 근거리부를 포함하고, 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 굴절력 및 프리즘 베이스가 점차 증가하는, 상기 안경테 내의 제1 누진 다초점 렌즈; 및

원거리부와 근거리부를 포함하고, 상기 원거리부에서 상기 근거리부로 갈수록 굴절력 및 프리즘 베이스가 점차 증가하는, 상기 안경테 내의 제2 누진 다초점 렌즈

를 포함하는 안경.
제9항에 있어서,

상기 제1 및 제2 누진 다초점 렌즈 각각의 프리즘 베이스의 양은, 대략 0 내지 1.5 디옵터의 범위 내에서 변화되는, 안경.
제9항에 있어서,

상기 제1 및 제2 누진 다초점 렌즈 각각의 프리즘 베이스는, 상기 원거리부에서부터 상기 근거리부까지 상기 렌즈의 두께를 상이한 양으로 변화시킴으로써 형성되는, 안경.
제9항에 있어서,

상기 제1 및 제2 누진 다초점 렌즈 각각의 프리즘 베이스는, 상기 원거리부에서부터 상기 근거리부까지 상기 렌즈의 광학적 중심을 상이한 양으로 분산시킴으로써 형성되는, 안경.
제9항에 있어서,

상기 제1 누진 다초점 렌즈의 프리즘 베이스의 양은, 상기 제2 누진 다초점 렌즈의 프리즘 베이스의 양과 상이한, 안경.
원거리부, 중거리부, 및 근거리부를 포함하고,

상기 원거리부와 상기 근거리부 사이의 상기 중거리부 내에서 굴절력이 연속하여 변화하며,

상기 원거리부에서보다 상기 근거리부에서 프리즘 베이스가 더 높은,

누진 다초점 렌즈.
제14항에 있어서,

상기 근거리부와 상기 원거리부의 프리즘 베이스의 양의 차이는, 적어도 0.5 디옵터의 범위 내에서 변화되는, 누진 다초점 렌즈.
제14항에 있어서,

상기 프리즘 베이스의 양은 대략 0 내지 1.5 디옵터의 범위 내에서 변화되 는, 누진 다초점 렌즈.
제14항에 있어서,

상기 프리즘 베이스의 양은 대략 0 내지 3 디옵터의 범위 내에서 변화되는, 누진 다초점 렌즈.
원거리부와 근거리부를 포함하고,

상기 원거리부에서보다 상기 근거리부에서 굴절력이 더 높으며,

상기 원거리부에서보다 상기 근거리부에서 프리즘 베이스가 더 높은,

이중 초점 렌즈.
제18항에 있어서,

상기 근거리부와 상기 원거리부의 프리즘 베이스의 양의 차이는, 적어도 0.5 디옵터인, 이중 초점 렌즈.
제18항에 있어서,

상기 프리즘 베이스의 양은 대략 0 내지 1.5 디옵터의 범위 내에서 변화되는, 이중 초점 렌즈.
제18항에 있어서,

상기 프리즘 베이스의 양은 대략 0 내지 3 디옵터의 범위 내에서 변화되는, 이중 초점 렌즈.