WO1986006846A1 - Compound lens containing discontinuous refracting surface - Google Patents
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- G02B3/08—Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens
Definitions
- a discontinuous surface consisting of a ring-shaped refracting surface (4 A, plane) and its side wall surface 5 A is used.
- the slopes of the two types of lenses 3 0, 3 1 on the small ball portion (near vision portion) 3 2 of lens 29, the concave side and the convex side are almost the same as in Table ⁇ 1 above.
- the difference is that the second refractive surface of the convex lens and the second lens of the concave lens in Table 1 '1 are different. On the folded surface, it is described as the central part, and it is not in the fc area)! It is only that the continuous surface is used.
Abstract
A thin, light, compound lens containing a discontinuous refracting surface and consisting of two kinds of lenses of different refractive indexes. This compound lens is optically formed of a combination of a convex lens and a concave lens.
Description
明 細 不連続屈折面を 内包す る複合 レ ンズ 技術分野 Technical field of compound lenses containing fine discontinuous refracting surfaces
本発明 は 、 不連铳屈折面を内部に 包含 し た複合 レ ンズ であ り 光学的に は凸 レ ンズ と凹 レ ンズ と を組合わせた構 造を有する複合 レ ンズに関す るものである 。 背景技術 The present invention relates to a composite lens having a discontinuous, refracting surface inside, and optically having a structure in which a convex lens and a concave lens are combined. .. Background technology
レ ンズの屈折表面を不連続面 と する こ と に よ り 、 レ ン ズの厚みを減 じ 、 かつ 軽 く す る効果を得る従来技術 と し て 、 いわゆる フ レネル レ ンズがぁる 。 By making the refracting surface of the lens a discontinuous surface, the so-called Fresnel lens is known as a conventional technique that has the effect of reducing the thickness of the lens and making it lighter.
こ の フ レネル レ ンズは第 5 図及ぴ第 6 図の断面図 に於 いて参照番号 7 , 8 に よつ て示す ょ ラ に斜線を施 し た様 な形態を し て お り 、 原理的に は同図中 に点線で示 し た平 凸 レ ンズ及び平凹 レンズに於いて 、 屈折力 を有する屈折 表面 （ 曲面 ) を 、 数髓又 は多数の ^帯状屈折面 に分割 し その各々 をち う一方の屈折表面 （ 平面 ） に近づけ >_ と に よ り 、 レ ンズ全体の厚みを減じ 、 望重を輕減せ し め て いるも のである 。 又、 こ の フ レネル レ ンズは屈折力 の強 さやそ の正負の ！直に 関係な < おお よそ の形が平板状を為 し て いるた め 、 薄いプラスチッ ク板 にプ レス加工さ れた ちの はシ ー 卜 レ ンズ と 呼ばれ し と ちある 。 こ の フ レネ ル レ ンズの用途 と して は光学的精度を佘 り 必要 と し ない
投光機の レ ンズや投影機の集光 レ ンズ、 太陽熱 （ 光 ） の 集光 レ ンズ等が上げ ら れる 。 し か し なが ら 、 フ レネル レ ンズの有する不連続屈折面の側壁面か ら の散乱光に よ る 悪影響のた め 、 こ れ ら よ り ち比較的精度の高い光学的用 途に は殆ん ど用 い ら れて いない 。 例えば眼鏡用 レ ンズに 於い て は こ の フ レネル'レ ンズの有す る薄 く て 軽い と い う 特徴は極めて望ま し い と考え ら れるが 、 こ の様な フ レネ ル レ ンズを眼鏡用 レ ンズ と し て用い る場合の問題点 と し て 、 This Fresnel lens has a shape similar to that shown by reference numerals 7 and 8 in the sectional views of FIGS. In the plano-convex lens and plano-concave lens shown by the dotted line in the figure, the refractive surface (curved surface) having a refractive power is divided into several flutes or a large number of ^ band-shaped refracting surfaces. By approaching the other refracting surface (planar)> _, the overall thickness of the lens is reduced and the desired weight is reduced. Also, this Fresnel lens has strong and negative refractive power! It is often called a series lens after being press-processed on a thin plastic plate because the shape that is directly related to it is flat. This full-length lens does not require high optical precision. The projector lens, the projector condensing lens, and the solar heat (light) condensing lens can be raised. However, because of the adverse effect of scattered light from the side wall surface of the discontinuous refracting surface of the Fresnel lens, it is not possible to use it for relatively accurate optical applications. Almost never used. For example, in an eyeglass lens, the characteristic of this Fresnel 'lens, which is thin and light, is considered to be extremely desirable, but a lens lens such as this is desired. As a problem when using it as a lens for eyeglasses,
(1) レ ンズ形状がメ ニス カ スで はな く 、 平板状である と 。 (1) The lens shape is flat, not meniscus.
(2) 不連続屈折面の側壁面か ら の散乱光が像の鮮明さ を 損なわせる こ と 。 (2) Light scattered from the side wall of the discontinuous refracting surface impairs the sharpness of the image.
(3) 不連続表面 に汚れがた ま り 易 く 、 又、 清拭 し に く い し と 。 (3) The discontinuous surface is easy to get dirty, and it is difficult to wipe.
(4) 不連続表面が摩耗 し易 く 、 透明さ が損なわれ易い と 。 (4) The discontinuous surface is easily worn and the transparency is easily damaged.
等が上げ ら れる 。 Etc. are raised.
又、 昭和 5 9 年 3 月 2 8 曰 の秋田魁新閬 に はフ レネル レンズ と液晶 と を組合わせ 、 電気的に液晶の屈折率を変 化させる こ と に よ り レンズ全休の焦点距離を変える眼鏡 の構想が紹介さ れて いるが 、 屈折率が変え ら れる と い う 利点を除いて 、 こ の液晶入 り フ レネル レ ンズは従来技術 の フ レネル レ ンズに 一枚の平面板を乗せて 力 パ ー と し た だけの効果 し か無い 。 従つ て前記問題点の う ち 、 （3)及び
(4)に対 し て は一応の解決 と なるが 、 液晶 と い う 液体を保 持す る上での問題点や 、 液晶層 の厚みの精度雜持、 透明 度低下の対策、 使用 温度条件等、 液晶 に ま つ わる数多 く の問題点が新た に発生 し て し ま う 。 発明の開示 In addition, in March 28, 1959, the new Aki Kaiki Aki had a Fresnel lens and a liquid crystal combined to electrically change the refractive index of the liquid crystal so that the focal length of the lens was completely closed. Although the concept of changing eyeglasses is introduced, except for the advantage that the refractive index can be changed, this Fresnel lens with liquid crystal has a flat plate on the Fresnel lens of the prior art. There is only the effect of putting it on and using it as a power pad. Therefore, among the above problems, (3) and Although it is a solution to (4), there are problems in holding a liquid such as liquid crystal, accuracy of the thickness of the liquid crystal layer, countermeasures for lowering transparency, operating temperature conditions. There are many new problems related to liquid crystals. Disclosure of the invention
かかる事情 に鑑み、 本発明 は従来技術の有する前記欠 点を全て 取除いた薄 く て'軽い レ ンズを提供す る こ と を 目 的 と し 、 この 目 的のた め に相異なる屈折率 と屈折力 （ 正 と負 ） を有する第 1 と第 2 の レ ンズを不連続な屈折面 ( 曲面又は平面 ） とその側壁面 とか らなる不 面で接 合さ せた複合 レ ンズ と なつ て い る こ と を特徴 と す る 。 In view of such circumstances, the present invention aims to provide a thin and light lens that eliminates all the above-mentioned deficiencies of the prior art, and for this purpose, different refractive indices are provided. And a first lens and a second lens having a refractive power (positive and negative) are joined by a discontinuous refracting surface (curved surface or plane) and a side surface of the discontinuous refractive surface to form a composite lens. It is characterized by
本発明 に係る複合 レ ンズ は、 基本的に は 、 第 2 図お よ び第 3 図 に示す 2 種類の レ ンズ 2 , 3 を 、 第 8 図 お よぴ 第 9 図 に示す 2 種類の レ ンズ 1 0 , 1 Ί を 、 ま た第 1 3 図お よび第 Ί 4 図 に示す 2 種類の レ ンズ 2 0 , 2 1 を、 それぞれ第 1 図、 第 7 図 、 お よび第 1 2 図 に示す如 く 重 ね合わせ 、 一つ の複合 レ ンズ 1 ， 9 , 1 9 と し て 構成さ れるちのである 。 The composite lens according to the present invention basically comprises two types of lenses 2 and 3 shown in FIGS. 2 and 3 and two types of lenses shown in FIGS. 8 and 9. The two types of lenses 20 and 21 shown in Fig. 13 and Fig. 13 are shown in Fig. 1, Fig. 7 and Fig. 12 respectively. As shown, they are composed of one composite lens 1, 9 and 19 as an overlay.
更に詳 し く 説明する と 、 第 2 図の レ ンズ 2 はその第 Ί 屈折表面 と し て ある一定の曲面、 （ 例えば、 曲率半径 R の凸 の球面 ） を用 い 、 In more detail, lens 2 in Fig. 2 uses a certain curved surface as its Ί refractive surface (for example, a convex spherical surface with radius of curvature R),
第 2 屈折表面 と し て輪帯状の屈折面 （ 4 A 、 平面 ） と そ の 側壁面 5 A と に よ る不連続面を用 い る 。 As the second refracting surface, a discontinuous surface consisting of a ring-shaped refracting surface (4 A, plane) and its side wall surface 5 A is used.
こ の不連読面の全体の形状は第 Ί 屈折表面 に近い形状
と なっ て お り 、 そのた め 、 レ ンズ 2 の全体の形状はメ ニ ス カ ス状 となっ て いる 。 The whole shape of this discontinuous reading surface is close to the Ί refractive surface. Therefore, the overall shape of Lens 2 is meniscus.
この第 2 屈折表面 と し て 、 前記輪帯状の屈折面 （ 4 A 平面 〉 を用 いた レ ンズ 2 と 、 第 2 図 に点線で示 し た屈折 面 （ 平面 ） を用 いた平凸 レ ンズ と を比較する と 、 As the second refracting surface, there are lenses 2 using the ring-shaped refracting surface (4 A plane>) and plano-convex lenses using the refracting surface (plane) shown by the dotted line in FIG. Comparing
光学的に は両者共周一 の屈折力 を有 し て い なが ら 、 レ ンズの厚みや重量につ いて は、 前者の方が はるかに薄 く かつ軽 く なつ て いる こ と が解る 。 Although both have optical powers that are the same in terms of optics, it is clear that the thickness and weight of the lens are much thinner and lighter in the former.
この レ ンズの表裏を入れかえた様な レ ンズが第 3 図 に 示す レ ンズ 3 であ り 、 第 1 屈折表面は ^帯状の屈折面 ( 4 B 、 平面 〉 とその側壁面 5 B と に よ る不連続面であ 。 The lens that looks like this lens was replaced is lens 3 shown in Fig. 3, and the first refracting surface is the ^ band-shaped refracting surface (4 B, plane) and its side wall surface 5 B. It is a discontinuous surface.
又、 第 2 屈折表 ffl はある一定の曲面、 ( 7 ば曲率半 怪ー R の凹の球面 〉 である 。 従つ て 第 3 図の レ ンズ 3 は 全体の形状 と して はメ ニス カ ス状 となつ て お り The second refraction table ffl is a certain curved surface, (7 is a concave spherical surface with a semi-curved curvature R). Therefore, the lens 3 in Fig. 3 is a meniscus as the whole shape. It looks like a stripe
光学的に は第 3 図 に "、、 示 し た屈折面 ( 平面 ) を第 1 屈折表面 に用いた平凹 レ ンズ と 、 同一の屈折力 を有 し て いなが ら 、 レ ンズの厚みや重量につ ^て は 、 はるかに薄 く 、 かつ軽 く なつ て いる こ と が解る 。 Optically, as shown in Fig. 3 ,, the plano-concave lens using the indicated refracting surface (planar) as the first refracting surface has the same refracting power as We can see that the weight is much thinner and lighter.
この様に 、 第 2 図 と第 3 図 と の各々 の不 *冗面 はいず れ ¾翰帯状の屈折面 ( 平面、 4 A及び 4 Β ) とそ の 側壁 面 （ 5 A及ぴ 5 B ) とか ら な り 、 各々 の対応す る面 （ 4 A と 4 B 、 5 A と 5 B ) を一致さ せ て第 1 図の如 く 、 ぴ つ fc り と すぎ ま な く 重ね合わせる こ と が出来る 。 従っ て 第 1 図 に示 し た レ ンズ 1 は个連 n面を内部に包含 し て お
り 、 光学的に は平凸 レ ンズ と 平凹 レ ンズ と の複合 レ ンズ であ り な が ら 、 全体 と し て は Ί 枚の メ ニス カ ス状 レ ンズ と なっ て いる In this way, each of the non-coplanar and quadrangle-shaped refracting surfaces (planar, 4 A and 4 B) of Fig. 2 and Fig. 3 and its side wall surfaces (5 A and 5 B) are shown. Therefore, the corresponding planes (4 A and 4 B, 5 A and 5 B) are matched, and as shown in Fig. 1, they are overlapped without too much fc. I can. Therefore, lens 1 shown in Fig. 1 contains the individual n-planes inside. Optically, it is a composite lens of plano-convex lens and plano-concave lens, but it is Ί meniscus lens as a whole.
又、 第 8 図の レ ンズ 1 0 はその第 1 屈折表面 と し て あ る一定の曲面、 （ 例えば、 曲率半径 R の 凸の球面 ） を用 い 、 The lens 10 in Fig. 8 uses a certain curved surface (eg, a convex spherical surface with a radius of curvature R) as its first refracting surface.
第 2 屈折表面 と し て輪帯状の屈折面 （ 1 2 A 、 曲面 ） とその側壁面 1 3 Α と に よ る不連続面を用 いる 。 As the second refracting surface, a discontinuous surface consisting of an annular refracting surface (12 A, curved surface) and its side wall surface 13 A is used.
この第 2 屈折表面 と し て 、 輪帯状の屈折面 （ 1 2 A 、 曲面 ） を用 い た レ ンズ 1 0 と 、 第 8 図 に 点線で示 し た屈 折面 （ 曲面 ) を用 い た 凸 レ ンズ と を比較する と 、 As the second refracting surface, a lens 10 using a ring-shaped refracting surface (12 A, curved surface) and a bending surface (curved surface) shown by the dotted line in Fig. 8 were used. Comparing with convex lens,
光学的に は両者共周一 の屈折力 を有 し て い なが ら 、 レ ンズの厚みや重量につ いて は 、 前者の方が はるかに薄 く かつ軽 く なつ て いる こ と が解る 。 Although both lenses have optical powers that are the same in terms of optics, it is clear that the thickness and weight of the lens are much thinner and lighter in the former.
この レ ンズの表裏を入れかえた様な レ ンズが第 9 図 に 示す 1 1 であ り 、 第 1 屈折表面 は 帯状の屈沂面 ( 1 2 B 、 曲面 ） とそ の側壁面 1 3 B に よ る不連続面である 。 The lens with the front and back of this lens is replaced by 11 as shown in Fig. 9, and the first refracting surface is a strip-like curved surface (1 2 B, curved surface) and its side wall surface 13 B. It is a discontinuity surface.
又、 第 2 屈折表面はある一定の 曲面、 （ 冽 えば曲率半 径一 R の凹の球面 ) である 。 従つ て第 9 図 の レ ンズ 1 1 は光学的に は第 9 図 に点線で示 し た屈折面 ( 曲面 ) を第 "1 屈折表面に用いた凹 レ ンズ と 、 同一の屈折力 を有 し て いな が ら 、 レ ンズの厚みや重量につ いて は、 は る かに薄 く 、 かつ軽 <· なつ て いる こ と が解 The second refracting surface is a certain curved surface (ie, a concave spherical surface with a radius of curvature of 1 R). Therefore, the lens 11 in Fig. 9 has the same optical power as the concave lens using the refracting surface (curved surface) shown by the dotted line in Fig. 9 as the "1" refracting surface. However, regarding the thickness and weight of the lens, it is much thinner and lighter.
こ の様に 、 第 8 図 と第 9 図 と の各々 の不連続面 はいず れも赣帯状の屈折面 （ 曲面 、 1 2 A及び " 1 2 B ) とそ の
側壁面 （ 1 3 A及び 1 3 B ) と か ら な り 、 各々 の対応す る面 （ 1 2 A と 1 2 B 、 1 3 A と 1 3 B ) を一致させ て 第 7 図の如 < 、 ぴっ た り と す き ま な く 重ね合わせ る こ と がでさる 。 従つて 、 第 7 図 に示 し た レ ンズ 9 は不連続面 を内部に包含 し て お り 光学的に は凸 レ ンズ と 凹 レンズ と の複合 レ ンズ となっ て いる In this way, each of the discontinuity surfaces in Fig. 8 and Fig. 9 is also a zigzag-shaped refracting surface (curved surface, 12 A and "12 B") and its The side wall surfaces (1 3 A and 13 B) are matched with the corresponding surfaces (1 2 A and 1 2 B, 1 3 A and 1 3 B), respectively. , It is possible to stack them with perfect fit. Therefore, the lens 9 shown in Fig. 7 has a discontinuous surface inside and is optically a compound lens of a convex lens and a concave lens.
こ こで、 第 8 図 、 第 9 図及び第 7 図の レ ンズが有する 輪帯状の曲面 と し て 、 特に円錐面の一部を用 いた 例 を第 1 3 図 、 第 1 4 図及び第 1 2 図 に示す 。 Here, as an example of the ring-shaped curved surface of the lens shown in Figs. 8, 9, and 7, in particular, a part of a conical surface is used, Figs. 13 and 14 and 1 2 Shown in the figure.
さ て 、 以上説明 し た複合 レ ンズ （ 第 1 図の 1 、 第 7 図 の 9 、 第 1 2 図の 1 9 ) はいずれち不連続面を 内部に包 含 し た複合 レ ンズである とい う 点で は共通 し て いるが 、 各々 の輪帯状の屈折面の形状が 、 平面又は曲面 （ 円錐面 の一部を含む ） で構成されて いる と いう 点に於いて異な つ て （/、る By the way, it is said that the composite lens (1 in Fig. 1, 9 in Fig. 7, and 19 in Fig. 12) described above is either a composite lens that contains a discontinuity inside. However, it is different in that the shape of each ring-shaped refracting surface is composed of a flat surface or a curved surface (including a part of a conical surface) (/, Ru
こ こで 、 こ れ ら の複合 レ ンズに用 いる透光性素材の屈 折率が 、 凸面側 と 凹面搬とで等 し かっ た な ら ば、 わ ざわ ざ複合 レ ンズ とする意味が無い 。 従っ て 、 相異なる屈折 率を有 し た透光性素材を用 いる こ と は本発明 に於け る必 須要件の一つである 。 Here, if the refractive index of the translucent material used for these composite lenses is equal on the convex side and the concave surface, it does not make sense to use the composite lenses. .. Therefore, the use of a translucent material having different refractive indexes is one of the essential requirements in the present invention.
次に 、 輪帯状の屈折面が平面で構成さ れて い る場合 ( この不連続屈折面を特に不連続平面 と呼ぶ。 ） に 限定 し て 説明する と 、 Next, the description will be limited to the case where the ring-shaped refracting surface is composed of a plane (this discontinuous refracting surface is particularly called a discontinuous plane).
こ の複合 レ ンズ 1 に於け る表裏 2 種類の連続表面の う ち 、 いずれか一方が平面であっ た な ら ばそ の平面 と不達
続平面 と に よる屈折力 は零 とな り 、 わざわざ複合 レ ンズ と す る意味が無く なっ て し ま う 。 従っ て 、 複合 レ ンズ " 1 の表襄 2 種類の連続表面はいずれも平面で はな く 、 曲面 である こ と は 、 本発明 に於いて 、 不連続平面を有す る場 合の必須要件の一つである 。 Of the two front and back continuous surfaces in this composite lens 1, if one of them is a flat surface, it will not reach the flat surface. The refracting power due to the continuous plane becomes zero, and the meaning of the compound lens is no longer necessary. Therefore, the two continuous surfaces of the composite lens "1" are not flat surfaces but curved surfaces, which is an essential requirement in the present invention when a discontinuous flat surface is provided. one of .
更に 、 曲面の全休的な形状が 、 表裏で 、 凸 と 凸又は 凹 と 凹 となる組合わせ に於いて は 、 複合 レ ンズ 1 の複合面 を不連続平面 と す る効果 （ 薄 く 、 軽 く す る ） が無 く なつ て し ま う 。 従っ て複合 レ ンズ 1 の表裏 2 種類の曲面の組 合わせ は 、 凸 と 凹又は凹 と 凸でなければな ら ない 。 即ち 複合 レ ンズ 1 の全体的な形状がメ ニスカ ス状である こ と も 、 本発明 に於い て 、 不連続平面を有す る場合の必須要 件の一つである 。 Furthermore, in the combination of convex and convex or concave and concave in which the all-round shape of the curved surface is front and back, the effect of making the composite surface of composite lens 1 a discontinuous plane (thin, light There is no noise). Therefore, the combination of the two front and back surfaces of compound lens 1 must be convex and concave or concave and convex. That is, the fact that the overall shape of the composite lens 1 is meniscus-shaped is one of the essential requirements in the present invention when it has a discontinuous plane.
更に 、 本発明 に於いて 、 Furthermore, in the present invention,
不連続平面を有する場合 に用 いる 2 枚の レ ンズ （ 第 2 図及び第 3 図 ） はいず れ -も Two lenses used when having a discontinuous plane (Figs. 2 and 3) Yes
(1) 不連続平面は平面の集合であ り 、 表面屈折力を有 し ない 。 (1) A discontinuous plane is a set of planes and has no surface refractive power.
(2) レ ンズの屈折力 は全て連続表面である曲面の表面屈 折力 に依存 し て いる 。 (2) The refractive power of the lens depends on the surface bending power of the curved surface which is a continuous surface.
(3) 不連続平面 は平面の集合である が故に 、 中央か ら側 方に かけて の面の傾斜度に は全 く 変化が無 く 、 全て 一 定で あ る 。 (3) Since the discontinuous plane is a set of planes, there is no change in the inclination of the plane from the center to the sides, and it is all constant.
(4) レ ンズ全休の形状が メ ニス カ ス状 と なっ て い る 。 と い う 特徴を有 し て い る 。
や連続平面を有する場合の本発明 に係る複合 レ ンズ 1 は構造的に は凸側 と 凹側 と の 2 種類の レ ンズの組合わせ であ り 、 光学的に は各々 の レ ンズは平凸 レ ンズ及び平凹 レ ンズ と見做 し う る (4) The lens is completely closed for meniscus. It has the following characteristics. The composite lens 1 according to the present invention having a continuous plane and a continuous plane is structurally a combination of two types of lenses, a convex side and a concave side, and each lens is optically plano-convex. Considered to be lenses and plano-concave lenses
従っ て 、 この複合 レ ンズの凸面側か ら入射 し た光篛は 一旦凸側の レ ンズに よ り 収束 し 、 そ の後凹 则の レ ンズに よ り 発散 し て複合 レンズの凹面側へ透過する 。 こ の収束 と発散 と を相殺 し た残 り の屈折作用 が こ の複合 レンズの 有する屈折力 となる Therefore, the optical bream that enters from the convex side of this compound lens once converges on the convex side lens, and then diverges to the concave side of the compound concave lens to the concave side of the compound lens. To Penetrate . The remaining refracting power, which cancels out the convergence and divergence, becomes the refracting power of the compound lens.
次に 、 輪帯状の屈折囬か曲囬 ( 円錐面を含む ) で構成 さ れて いる場合 （ こ の不連続屈折面を特に不連続曲面 ( 不連続円雞面を.含む ） と呼ぷ 。 ） に 限定 し て 説明 する と 、 不連続曲面の曲面を第 Ί 0 図の如 く 設定す れば 、 凸 側の レ ンズ 1 5 に負の屈折力 を 、 又、 凹側の レ ンズ 1 6 に 正の屈折力 を持たせ た組合わせ と する こ と が 出来る 。 更に第 1 0 図 に於け る不連続曲面の不連続部分に於ける 側壁面 1 7 は第 Ί 0 図の凹面側 に 頂点 C を持つ 円錐面の 一部 となつ て いる 。 この円錐面の頂点位置は レ ンズ中央 か ら側方に かけて 円心状に配置さ れて い る側壁毎に 、 別 別 に設定 し う るが、 全て周一の頂点位置 と する こ と お可 能である 。 Next, we call it a ring-shaped refracting or curved surface (including a conical surface) (this discontinuous refracting surface is called a discontinuous curved surface (including a discontinuous circular hull surface)). ), If the curved surface of the discontinuous surface is set as shown in Fig. 0, the convex lens 15 has negative refractive power and the concave lens 16 6 It is possible to make a combination with positive refractive power. Furthermore, the side wall surface 17 at the discontinuous portion of the discontinuous curved surface in Fig. 10 is a part of the conical surface having the apex C on the concave side in Fig. 0. The apex position of this conical surface can be set separately for each side wall that is circularly arranged from the center of the lens to the sides, but it is assumed that they are all at the same apex position. It is possible.
前記側壁面を円錐面の一部 とす る利点は こ の レ ンズを 眼鏡用 レ ンズ と し て 使用 し た 場合第 Ί Ί 図 に 示す如 く 、 レ ンズ内部を通過する視線の方向 と 、 前記側壁面の方向 ( 円 錐面の母線の方向 ） と を極力一致さ せ 、 眼镜装用者
に とつ て前記側壁を面で はな く 線 と し て 知党さ せ 、 側壁 に よつ て 視野が狭め ら れた り 、 側壁に よ る反射光が 目 に 入る こ とを防 ぐこ と が出来る点に ある 。 量産上の都合か ら 、 個々 の装用者の視線の方向 に 前記则壁面の方向を完 全に一致させる こ と は困難であるが 、 少な く と も視線の 方向 は眼球 1 8 か ら 眼鏡 レ ンズに かけ て 発散 し て い るの であるか ら前 記側壁面 は円 筒面であ る よ り あ 、 眼鏡 レ ン ズの後方 （ 眼側 ) に頂点を持つ 円錐面の一 部 と なっ て い る こ と が望ま し い 。 The advantage of forming the side wall surface as a part of the conical surface is that, when this lens is used as an eyeglass lens, the direction of the line of sight passing through the lens is as shown in Figure Ί Ί. Match the direction of the side wall surface (direction of the generatrix of the conical surface) as much as possible, and In order to prevent the side wall from becoming a line of sight, the side wall narrows the field of view and prevents the reflected light from entering the eye. There is a point that can be. For mass production reasons, it is difficult to perfectly match the direction of the line of sight of each wearer with the direction of the line of sight of the wearer, but at least the direction of the line of sight is from the eyeball 18 to the spectacle lens. Since it diverges toward the lens, the side wall surface is a cylindrical surface, so it is a part of the conical surface with the apex behind the eyeglass lens (eye side). I want this.
本発明 に為る複合 レ ンズ 9 , 1 4 は構造的に は凸側 と 凹側 と の 2 種類の レ ンズの組合わせであ り 、 光学的に は 各々 の レ.ンズは凸 レ ンズ 1 0 及び四 レ ンズ 1 1 、 （ 又は 凹 レ ンズ 1 5 と 凸 レ ンズ 1 6 ) と見做 し う る 。 従っ て 、 こ の複合 レ ンズの凸面側か ら入射 し た光線 は一旦凸 ϋの レ ンズに よ り 収束 （ 又は発散 ） し 、 そ の後凹側の レ ンズ に よ り 発散 （ 又は収束 ) し て複合 レ ンズの凹面側ぺ透過 する 。 こ の収束 と発散 と を相殺 し た残り の屈折作用 が 、 こ の複合 レ ンズの有する屈折力 と なる 。 The composite lenses 9 and 14 according to the present invention are structurally a combination of two types of lenses, a convex side and a concave side. Optically, each lens is a convex lens 1 It is considered to be 0 and four lenses 11 and (or concave lenses 15 and convex lenses 16). Therefore, the ray incident from the convex side of this compound lens once converges (or diverges) by the convex lens and then diverges (or converges) by the concave lens. Then, the light penetrates through the concave side of the composite lens. The remaining refraction, which cancels out the convergence and divergence, becomes the refracting power of this composite lens.
又、 不連続曲面の不連続部分 に於け る 则壁面 を 、 複合 レ ンズの後方 （ 眼側 ） に頂点を持つ 円錐面の一部 と する こ と に よ り 、 こ の複合 レ ンズに 入射 し た 光篛の う ち 、 前 記側壁面 に よつ て反射又は屈折さ れた光線が眼球内に入 射す る頻度を 、 円筒状壁面を用 い た場合よ り 少な く す も こ と が出来る 。 In addition, the ruled wall surface at the discontinuous portion of the discontinuous curved surface is made to be a part of the conical surface having the apex behind the compound lens (on the eye side), so that it is incident on this compound lens. However, the frequency of light rays reflected or refracted by the above-mentioned side wall surface into the eyeball is less than that with a cylindrical wall. I can.
不 s ra面を円錐の一部か ら成る よ う に し た 場合の複
合 レ ンズ 1 9 を第 1 2 図 に示 し 、 そ れを構成す る レ ンズ 2 0 ， 2 1 をそれぞれ第 1 3 図お よび第 Ί 4 図 に示す 。 不連続曲面に 円錐を用いる こ と の利点は 、 円錐はそ れ 以外の曲面よ り も加工が容易である こ と に あ り 、 翰帯の 幅を実用上充分な程度に狭 く す れば、 実質的に球面 と周 等の効果が得 ら れる 。 実用上充分な程度の輪帯の幅 と は 具体的に は 1 . 0 卿以下であ り 望ま し く は 0 . 2 腿〜 0 . 5 顧前後の値である 。 こ の輪帯の幅は狭い方が側壁 に よ る段差が少な く な り 、 有利であるが、 加 工上の精度 が低下 しやすい 。 図面の 簡単な説明 If the non-s ra surface is made up of a part of a cone, The combined lens 19 is shown in Fig. 12 and the lenses 20 and 21 that compose it are shown in Fig. 13 and Fig. 4, respectively. The advantage of using a cone for a discontinuous curved surface is that a cone is easier to process than other curved surfaces, and if the width of the band is narrow enough for practical use. , Substantially spherical and circumferential effects can be obtained. The practically sufficient ring width is specifically less than 1.0 sir, and is preferably a value of around 0.2 thigh to 0.5. It is advantageous that the width of this ring zone is narrow because there are few steps due to the side wall, but the processing accuracy is likely to decrease. Brief description of the drawings
第 1 図 は本発明 に係る複合 レ ンズの断面図 、 第 2 図お よび第 3 図 は当 該複合 レ ンズを構成する レ ンズの 断面図 第 4 図 は本発明 に係る複合 レ ンズを一部切 除 し て 断面を 示 し た斜視図、 な らびに第 5 図 お よび第 6 図 は従来の フ レネル レ ンズの新面図であ 。 FIG. 1 is a cross-sectional view of a composite lens according to the present invention, FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views of the lenses that compose the composite lens, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a composite lens according to the present invention. A perspective view showing a cross-section with parts cut away, and Figures 5 and 6 are new views of the conventional Fresnel lens.
第 7 図 は本発明 に係る他の実施例で ある複合 レ ンズの 断面図 、 第 8 図お よび第 9 図 は当該複合 レ ンズを構成す る レ ンズの断面図 、 第 1 0 図 は本発明 に係る 他の実施例 である複合 レ ンズの断面図、 第 1 1 図 は 、 第 1 0 図の部 分拡大図であつ て 、 眼球 と当該複合 レ ンズ と の 関係を示 す図である 。 FIG. 7 is a cross-sectional view of a composite lens that is another embodiment of the present invention, FIGS. 8 and 9 are cross-sectional views of the lenses that make up the composite lens, and FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view of a composite lens that is another embodiment of the invention, and FIG. 11 is an enlarged view of the portion of FIG. 10 showing the relationship between the eyeball and the composite lens. ..
第 1 2 図 は本発明 に 係る他の実施例である複合 レ ンズ の断面図、 第 1 3 図およ び第 1 4 図 は当該複合 レ ンズを
搆成する レ ンズの断面図である 。 FIG. 12 is a cross-sectional view of a composite lens which is another embodiment according to the present invention, and FIGS. 13 and 14 show the composite lens. FIG. 3 is a cross-sectional view of a lens that forms.
第 1 5 図か ら第 1 8 図 ま で はいずれも本発明 に係る他 の実施例である複合 レ ンズの断面図 と 正面図であ り 、 第 1 5 図 は特に レ ンズ中央部分の接合面 に球面を用 いた実 施例を示す図、 第 Ί 6 図 は レ ンズの下半分の み に不連続 面を用 い た実施例 を示す図 、 第 1 7 図及び第 Ί 8 図 は レ ンズの一部 （ 小玉 ） のみに不連続面を甩 いた実施例を示 す図で ある 。 発明 を実旎するた めの形態 FIGS. 15 to 18 are cross-sectional views and front views of a composite lens which is another embodiment of the present invention, and FIG. 15 particularly shows the joining of the central portion of the lens. Figure 7 shows a practical example in which a spherical surface is used, and Figure Ί 6 shows an example in which a discontinuous surface is used only in the lower half of the lens, and Figures 17 and 8 show FIG. 4 is a diagram showing an example in which a discontinuous surface is formed only in a part (small ball) of the lens. Forms for realizing the invention
以下に 、 本発明 に係る複合 レ ンズの実施冽を表 Ί か ら 表 1 4 に示す 。 なお 、 以下の実施洌 に於け る屈折力 の数 値は表面屈折力 のみに よ る概算 ί直である 。 Below, Tables 1 to 14 show the practice of the composite lens according to the present invention. It should be noted that the numerical values of the refractive power in the following implementations are approximate estimates based only on the surface refractive power.
第 Ί 実施例 Example Ί
凸 側 と 凹側の 2 種類の レ ンズの溉略の形状をそれぞれ 第 2 図お よび第 3 図 に 、 又具体的な資料を表 Ί に示す 。 Figures 2 and 3 show the shapes of the two types of lenses, convex and concave, respectively, and Table Ⅲ shows specific data.
さ ら に 、 これ ら を組合わせ た複合 レ ンズ と し て の概略 の形状を第 1 図 に 、 又、 具体的な資料を表 2 に示す 。 表 2 Furthermore, Fig. 1 shows the general shape of the composite lens that combines these, and Table 2 shows the specific data. Table 2
レ ンズ直径 8 0 腿 Lens diameter 8 0 thigh
中 心 厚 2 • 2 應 Center thickness 2 • 2
レ ンズ縁厚 2 • 2 脈 Lens edge thickness 2 • 2 veins
屈 折 力 + 1 5 0 ジ ォプタ ー Bending power + 150 0 Jopter
即ち 、 こ の第 Ί 実施例 に よ る複合 レ ンズは外見的 に 中 央も周辺も等 し い厚み （ 2 . 2 纖 ） で あ り なが ら 、 光学 的に は + 1 . 5 0 ジ 才プタ ー の屈折力 を持つ球面 レ ンズ と同等の効果を有する 。 That is, the composite lens according to the Example 3 of the present invention has an apparently uniform thickness in both the center and the periphery (2.2 纖), but is optically +1.50 g. It has the same effect as a spherical lens that has the refractive power of a projector.
第 2 実施例 Second embodiment
凸側 と 凹側の 2 種類の レ ンズの溉略の形状をそれぞれ 第 2 図お よび第 3 図 に 、 又、 具体的な資料を表 3 に示す
表 3 Figures 2 and 3 show the shapes of the two types of lenses, one on the convex side and the other on the concave side, and Table 3 shows specific data. Table 3
さ ら に 、 こ れ ら を組合わせた複合 レ ンズ と し て の溉路 の形状を第 1 図 に 、 又、 具体的な資料を表 4 に示す 。 表 4 Furthermore, Figure 1 shows the shape of the dredge as a composite lens that combines these, and Table 4 shows the specific data. Table 4
レ ンズ直径 / 0讓 Lens diameter / 0
中 心 厚 2 . 2 Mid-thickness 2.2
レ ンズ縁厚 最小 5 . 3賺 、 最大 , . 9囊 Lens edge thickness Minimum 5.3, maximum, .9 scoop
屈 折 力 弱主径線 一 6 . 0 0ジ 才プ タ ー Folding force Weak main diameter line 6.00
強主径線 一 8 . 0 0ジ ォプ タ ー 即ち 、 こ の第 2実施例 に よ る複合 レ ンズは上記のいず れかの素材のみで作っ た同形状の レ ンズよ り 、 強い屈折 力 を有する 。 ち なみに 、 上記 と同形状の レンズを凸側 レ ンズの素材の みで 作っ た と す る と そ の屈折力 は一 1 . 7 3及び一 2 . 9 6ジ ォプ タ ー に し かな らず HO側 レ ンズ素
材のみで作っ た と し て も一 2 . 8 3 及び一 4 . 8 3 ジ 才 プタ ー の屈折力 しか持ち得な い 。 Strong main diameter line 8.00, that is, the composite lens of the second embodiment is stronger than the lens of the same shape made from only one of the above materials. Has refractive power. By the way, if a lens of the same shape as the one above is made using only the material of the convex lens, its refractive power will be only 1 .7 3 and 1 2. 9 6 diopters. Not HO side lens element Even if it is made from only wood, it has only the refractive power of 2.8 3 and 4.8 3.
第 3 実施例 Third embodiment
凸側 と凹側の 2 種類の レ ンズの溉略の形状をそれぞれ 第 8 図お よび第 9 図 に 、 又、 具体的な資料を表 5 に示す 表 5 Figures 8 and 9 show the shapes of the two types of lenses on the convex and concave sides, and Table 5 shows specific data.
さ ら に 、 こ れ ら を組合わせ た複合 レンズ と し て の溉賂 の形状を第 7 図 に 、 又、 具体的な資料を表 6 に示す 。 表 6 In addition, the shape of the cover as a compound lens combining these is shown in Fig. 7, and specific data are shown in Table 6. Table 6
レンズ直径 7 0 赚 Lens diameter 70
中 心 厚 2 2 廳 Mid-thickness 2 2
レ ンズ縁厚 2 2 顏 Lens edge thickness 2 2
屈 折 力 + 3 0 0 ジ ォプタ ー Bending power + 300 0 Jopter
即ち 、 この第 3 実施例 に よる複合 レ ンズ 9 は外見的 に
中央も周辺も等 し い厚み （ 2 . 2 讓 ） であ り な が ら 、 光 学的に は + 3 . 0 0 ジ 才プ タ ー の屈折力 を持つ球面 レ ン ズ と同等の効果を有す る 。 That is, the composite lens 9 according to the third embodiment is visually Even though the center and the periphery are both of equal thickness (2.2), the effect is optically equivalent to that of a spherical lens with a refractive power of +3.00. There is.
第 4 実施例 Fourth embodiment
凸側 と 凹側の 2 種類の レ ンズの概略な形状をそれぞれ 第 8 図お よ び第 9 図に 、 又、 具体的な資料を表 7 に 示す The outline shapes of the two types of lenses, the convex side and the concave side, are shown in Figs. 8 and 9, respectively, and concrete data are shown in Table 7.
レ ンズ直径 7 0 羅 Lens diameter 70
中 心 厚 2 • 2 廳 Center thickness 2 • 2
レ ンズ縁厚 2 2 羅 Lens edge thickness 2 2 Ra
屈 折 力 3 0 0 ジ 才プ タ ー
即ち 、 こ の第 4実施例 に よ る複合 レ ンズ 9は外見的 に 中央も周辺も等 し い厚み （ 2 . 2腿 ） であ り な が ら 、 光 学的に は一 3. 00ジ 才プ タ ー の屈折力 を持つ球面 レ ン ズ と周等の効果を有す る 。 Folding strength 3 0 0 In other words, the composite lens 9 according to the fourth embodiment has a thickness (2.2 thighs) that is apparently equal in the center and the periphery, but is optically 3.00 g. It has the effects of spherical lens and circumference with the refractive power of a talented player.
第 5実施例 Fifth embodiment
凸側 と凹側の 2種類の レ ンズの具体的な資料を表 9に 示す 。 Table 9 shows specific data for the two types of lenses, convex and concave.
表 — 9Table — 9
さ ら に 、 こ れ ら を組合わせ た複合 レ ンズ と し て の溉輅 の形状を第 1 0図 に 、 又、 具体的な資料を表 1 0に示す
表 Ί 0 In addition, the shape of the fleece as a composite lens that combines these is shown in Fig. 10 and specific data is shown in Table 10. Table Ί 0
レ ンズ直径 7 0 顧 Lens diameter 70
中 心 厚 2 • 7 醒 Middle heart 2 • 7 Awakening
レ ンズ縁厚 2 • 2 廳 Lens edge thickness 2 • 2
屈 折 力 + 4 • 0 0 ジ 才プ タ ー Bending strength + 4 • 0 0
即ち 、 この第 5 実施例 に よ る複合 レ ンズ 1 4 は光学的 に + 4 . 0 0 ジ 才プタ ー の屈折力 を有す るが 、 こ の形状 と同一の形状の レ ンズを凸側の素材のみで作っ た と す る とその屈折力 は + 0 . 3 4 ジ 才プタ ー に し かな らず 、 又、 凹側 の素材のみで作っ た と し て =6 + 0 . 5 5 ジ ォプ タ ー の屈折力 し か持ち得ない 。 In other words, the composite lens 14 according to the fifth embodiment has an optical power of +4.00 diopters, but a lens with the same shape as this convex side is used. If it is made from only the material of the concave side, its refractive power is only +0.34, and if it is made from the material of the concave side, it is = 6 + 0.55 diopter. Only the power of the operator can hold it.
この様 に第 5 実施例 に よ る複合眼鏡 レ ンズ 1 4 は外見 上極め て弱い屈折力 （ + 0 . 3 4 〜 +" 0 . 5 5 ジ 才プタ 一 ) を持っ た レ ンズ形状を し て いな が ら実際 に は強い屈 折力 （ + 4 . 0 0 ジ 才プタ ー ) を持つ て お り 、 通常の単 一素材か ら成る同屈折力 （ + 4 . 0 0 ジ ォプ タ 一 ） の レ ンズょ り 、 はるかに薄く 、 又軽 く な る こ と が解 Q α As described above, the compound eyeglass lens 14 according to the fifth embodiment has a lens shape having an extremely weak refractive power (+0.34 to + "0.55). However, it actually has a strong bending power (+4.00 diopters) and has the same refractive power (+4.00 diopters) made of ordinary single material. ) Is much thinner and lighter.
又、 第 5 実施例で は第 1 0 図の如 く 、 不連 ¾c曲面の不 連続部分に於ける 则壁面 1 7 を眼鏡 レ ンズの後方 （ 眼側 ） に頂点 C を持つ 円錐面の一部 と為す こ と に よ り 、 この眼 鏡 レ ンズの装用者に対 し て 、 そ の側壁が及ぼす 悪影響が 少な く なる様に配慮 し た 。 具体的 に は第 Ί 1 図 に示す如 < 、 円錐の 母線の方向 と視線の方向 と を一致さ せ 、 则壁 よ り 反射あ るい は屈折を受け た光線が眼球 1 8 に 入射する こ と を防い だ。
第 6 実施例 In addition, in the fifth embodiment, as shown in FIG. 10, the ruled wall surface 17 at the discontinuous portion of the discontinuity c curved surface is a conical surface having a vertex C at the rear (eye side) of the spectacle lens. By doing so, the consideration was given to the wearer of this ophthalmic lens so that the side wall of the wearer would have less adverse effects. Specifically, as shown in Fig. Ί 1, the direction of the cone's generatrix and the direction of the line of sight are made to match, and the ray reflected or refracted by the wall of the cone is incident on the eyeball 18. Was prevented. Sixth embodiment
凸側 と 凹側 との 2 種類の レ ンズの資料を表 Ί 1 に示す 表 1 Table 1 shows the data of two types of lenses, the convex side and the concave side.
又、 これ ら を組合わせた複合 レ ンズ と し て の概略の形 状を第 1 5 図 に 、 又具体的な資料を表 Ί 2 に示す 。
表 In addition, Fig. 15 shows the schematic shape of a composite lens that combines these, and Table 2 shows the specific data. table
レ ンズ直径 7 8 腿 Lens diameter 7 8 thigh
2 2
中 心 厚 3 • 0臓 レ ンズ縁厚 3 • 0 醒 中心部屈折力 + 1 0 0 ジ ォプ ー 即ち 、 こ の第 6 実施例 に よ る複合 レ ンズ 2 2 は外見的 に 中央も周辺も等 し い厚み （ 3 . 0 顺） で あ り なが ら 、 光学的に は + . 0 0 ジ 才プ タ ー の屈折力 を持つ球面 レ ンズ と同等の効果を有す る 。 更に光学上重要な中央部 2 5 Φ 3 0扁に は不連読曲面 が存在 し ないた め 、 不連続部分 に於け る 则壁面 に よ る悪 影罾は皆無である 。 従っ て レ ンズを使用 する ときや 、 レ ンズメ 一 夕 一等で測定す る際に有利であ る 。 又、 不連続 曲面を加工する際に 、 中央部近辺 は精度が低下 し がちで ある が 、 球面に する と加 工上に於いて も有利である 。 第 7 実施例 Mid-center thickness 3 • 0 visceral lens edge thickness 3 • 0 Awake center refractive power + 100 0 Scope, that is, the composite lens 2 2 according to the sixth embodiment of the present invention is apparently around the center. Although it has an equal thickness (3.0 order), it has an optical effect equivalent to that of a spherical lens having an optical power of +0.00 diopter. Furthermore, since there is no discontinuous reading curved surface in the central region of 2 5 Φ 30 0, which is optically important, there is no adverse effect due to the chamfered wall at the discontinuous portion. Therefore, it is advantageous when using the lens and when measuring with the lens overnight. Moreover, when processing a discontinuous curved surface, the accuracy tends to decrease near the central part, but using a spherical surface is also advantageous in processing. Seventh embodiment
こ の実施例 は レ ンズの上半分を遠用部、 下半分を近用 部 と し た謂ゆ る Ε Χ型多焦点 レンズの近用 部に対 し 、 前 記第 6 実施例の レ ンズを応用 し た ものである 。 （ 第 1 6 図参照 ) 従つ て 、 レ ンズ 2 6 の下半分に関する 、 凸厠 と CO側 と の 2 種類の レ ンズ 2 7 , 2 8 の資料は前記表 1 1 に等 し い 。 又、 レ ンズの上半分に 関 する資料を表 1 3 に示す
表 1 3 In this example, the lens of the sixth example is used for the near portion of a so-called Ε Χ type multifocal lens in which the upper half of the lens is the distance portion and the lower half is the near portion. Is applied. (See Fig. 16) Therefore, the data of the two types of lenses 2 7 and 2 8 on the lower half of the lens 2 6 are the same as those in Table 1 1 above, namely the convex hull and the CO side. Table 13 shows the materials related to the upper half of the lens. Table 1 3
又、 これ ら を組合わせた複合 レ ンズ 2 6 υ τ の溉珞 の形状を第 1 6 図に 、 又具体的な資料を表 1 4 に示す 。 表 1 4 Figure 16 shows the shape of the ladle of the composite lens 2 6 υ τ, which is a combination of these, and Table 14 shows the concrete data. Table 14
レ ンズ直径 1 8 纖 Lens diameter 1 8
中 心 厚 3 . Q 讓 Mid-thickness 3 Q
レ ンズ縁厚 3 . 0 腿 Lens edge thickness 3.0 thigh
屈 折 力 遠用部 0 . 0 0 ジ 才プ タ ー Folding force distance part 0.0 0 0
近用部 + . 0 0 ジ 才プ タ ー 第 8 実施例 Near part +. 0 0 Ji-Pita 8th Example
この実施例 は小玉を有する多焦点 レ ンズの小玉部分 ( 近用部 ） に対 し 、 前記第 6 実施例の レ ンズを応用 し た ものである 。 （ 第 Ί 7 図参照 ） This embodiment is an application of the lens of the sixth embodiment to a small lens portion (near vision portion) of a multifocal lens having a small lens. (See Fig. 7)
従っ て 、 レ ンズ 2 9 の小玉部分 （ 近用部 ） 3 2 に 関する 凹側 と凸側 との 2 種類の レ ンズ 3 0 , 3 1 の資斜は前記 表 Ί 1 と ほぼ等し く 、 異なっ て いるの に 、 笳記表 ' 1 1 に おけ る凸側 レ ンズの第 2 屈折表面 と凹側 レンズの第 Ί 屈
折表面に於いて 、 中央部 と し て 記載さ れ fc頜域に も不）！ 続曲面を用 いて いる こ と だけで ある 。 Therefore, the slopes of the two types of lenses 3 0, 3 1 on the small ball portion (near vision portion) 3 2 of lens 29, the concave side and the convex side, are almost the same as in Table Ί 1 above. The difference is that the second refractive surface of the convex lens and the second lens of the concave lens in Table 1 '1 are different. On the folded surface, it is described as the central part, and it is not in the fc area)! It is only that the continuous surface is used.
又、 レ ンズ 2 9 の小玉 3 2 以外の部分 3 3 ( 「 台玉 」 と 呼ばれる 。 遠用部 ） に関する資料は前記表 1 3 に等 しい 更に 、 こ れ ら を钽合わせ た複合 レ ンズ 2 9 と し て の概略 の形状を第 1 7 図に 、 又、 具体的な資料を前記表 Ί 4 に 示す 。 In addition, the materials related to the part 3 3 of the lens 29 other than the small ball 3 2 (called the "mountain". The distance portion) are the same as those in Table 13 above, and the composite lens 2 that combines these is also used. Fig. 17 shows the general shape of 9 and the concrete data is shown in Table 4 above.
第 9 実施例 Ninth embodiment
こ の実施例 は前記第 8 実施例の小玉部分 （ 近用部 ） 3 2 に於け る接合面の形状を変更 し た もので あ る （ 第 1 8 図参照 ) o In this embodiment, the shape of the joint surface in the small ball portion (near portion) 32 of the eighth embodiment is changed (see FIG. 18) o
従っ て 、 レ ンズ 3 4 の小玉部分 （ 近用部 ） 3 7 に 関 する 凸側 と 凹側 と の 2 種類の レ ンズ 3 5 , 3 6 の資料は節記 表 1 1 と ほぼ等 し く 、 異なつ て いるの は 、 前記表 1 1 に おける凸 则 レ ンズの第 2 屈折表面 と 凹 则 レ ンズの第 1 屈 折表面に於いて 、 中央部 と し て記載さ れた領域の位置及 び大ささ を 、 小玉 3 7 の幾何学中心を中心 と し た直径 1 4 纖の領域 と定めて いる こ と のみである 。 Therefore, the two types of lenses 3 5 and 3 6 on the small portion (near-distance portion) 37 of the lens 34, the convex side and the concave side, are almost the same as Section Table 1 1. The difference is the position of the region described as the central part in the second refracting surface of the convex lens and the first bending surface of the concave lens in Table 11 above. It is only that the size is defined as the area of diameter 14 with the geometric center of Kodama 37 as the center.
又、 レ ンズ 3 4 の小玉以外の部分 3 8 ( 「台玉 j と 呼ば れる 。 遠用部 ） に関す る資料は id 記表 1 3 に等 し い 。 更に 、 これ ら を耝合わせた複合 レ ンズ 3 4 と し て の H略 の形状を第 1 8 図 に 、 又、 具体的な資料を前記表 1 4 に 示す 。 In addition, the materials related to the part 38 of the lens 3 4 other than the small balls (called "daijama j. The distance part") are the same as those in the id table 13 3. Furthermore, the composite of these The shape of the abbreviation H as a lens 34 is shown in Fig. 18 and concrete data is shown in Table 14 above.
本発明 に於ける複合 レ ンズの接合面以外の連続表面 は 球面ばか り でな く 、 円柱面や様々 な ^球面 、 又、 眼鏡 レ
ンズに よ く 用 い ら れる乱視面 （ 卜一 リ ッ ク面 ） や累進多 焦点 レ ンズの非球面、 あるい は複数の球面の並置に よ る 多焦点 レンズの曲面、 更に はいわゆる Ε Χ型多焦点 レ ン ズの表面や フ ラッ 卜 · 卜 ップ型小玉を有す る多焦点 レ ン ズの表面の如 く 、 部分的に不連続面を有 し た 曲面等、 あ ら ゆる種類の曲面を用 いる こ と が出来る 。 The continuous surfaces other than the joining surface of the composite lens in the present invention are not only spherical surfaces but cylindrical surfaces, various ^ spherical surfaces, and spectacle lenses. Astigmatism surface (Uriichi Rikku surface) often used for lenses, aspherical surface of progressive multifocal lens, or curved surface of multifocal lens due to juxtaposition of multiple spherical surfaces, or so-called Ε Χ All types, such as curved surfaces with partial discontinuities, such as the surface of a multifocal lens and the surface of a multifocal lens with flapping balls. You can use the curved surface.
従つ て 、 本発明 に於ける複合 レ ンズの接合面以外の連 続表面 と し て 、 どの様な特徴を持っ た 曲面を用 いた と し ても、 それを理由 に本発明の範囲か ら逸脱 し た こ と に な ら ない Therefore, even if a curved surface having any characteristics is used as the continuous surface other than the joint surface of the composite lens in the present invention, the reason is from the scope of the present invention for that reason. Not deviating
又、 本発明 に於ける複合 レ ンズの接合面に は反射防止 膜や接着性を高める膜、 熱膨張の差や外部か ら の衝撃を 緩和する緩衝膜、 更に は着色膜や偏光膜の如 く 、 レ ンズ 内部に包含させたいあ ら ゆる種類の膜を介在せ し め る こ と が可能であ In addition, the bonding surface of the composite lens in the present invention may be formed of an antireflection film, a film that enhances adhesion, a buffer film that absorbs a difference in thermal expansion or an impact from the outside, and a coloring film or a polarizing film. However, it is possible to interpose any kind of film that is desired to be included inside the lens.
従っ て 、 本発明 に於ける複合 レ ンズの接合面に どの様な 特徴を持っ た膜状物質を介在させた と し て ち 、 そ れを理 由 に本発明の範囲か ら逸脱 し た こ と に はな ら ない 。 Therefore, it is assumed that a film-like substance having what kind of characteristics is interposed on the joint surface of the composite lens in the present invention, and the reason is that it deviates from the scope of the present invention. It doesn't happen.
更に こ れ ま で の説明 に於い て は説明を解 り 易 く す る為 2 種類の レ ンズを別個 に加ェ し て貼 り 合わせ る例 を用い † が 、 型に よ る铸造ゃプ レス に よ り 作る こ と も 可能で あ り 、 又、 一方の レ ンズを仕上げた後、 そ れを型 と し て -も う —方の レ ンズを成型 し た り 、 液状の素材 を塗布 し た後 固化させて結果的に複合 レ ンズ と する こ とお可 能である ( 本願に おける 「接合」 と い 用語は 、 こ の よ う な複合
状態をも包含する Furthermore, in the explanation given above, in order to make the explanation easy to understand, an example in which two types of lenses are added separately and then pasted together is used †, but the manufacturing process is different depending on the mold. It is also possible to make a lens, or after finishing one lens, use it as a mold-the other lens, or apply a liquid material. It is possible to solidify and then solidify as a result to form a composite lens (the term “bonding” in the present application refers to such a composite lens. Also includes state
又、 不連続平面 と し て輪帯状 に分割 し た平面の 例 を用 いて説明 し た が 、 非円形に 分割 し た不連続平面を用 いる こ と お可能である Also, although an explanation has been given using an example of a plane divided into an annular shape as a discontinuous plane, it is possible to use a discontinuous plane divided into non-circles.
又、 本発明 に為る複合 レ ンズを 、 接着の有無や表裏を 問わず複数枚重ねて使用 し た り 、 レ ンズ全体の一 部分 ( —領域 ） に のみ限定的 に使用 し た り する こ とも可 能で ある 。 従 っ て 、 製造方法の違いや不連続平面お よび不連 続曲面の分割形状の違い 、 及び、 本発明 に為る複合 レ ン ズの多重使用や部分使用 をす る こ と を理由 に本発明の範 囲か ら逸脱する こ と は出来ない 。 In addition, the composite lenses according to the present invention may be used by stacking a plurality of them with or without adhesion or on the front and back, or may be used only in a limited part (-area) of the entire lens. Both are possible. Therefore, the reason for this is that the manufacturing method is different, the discontinuous flat surface and the discontinuous curved surface are divided into different shapes, and the composite lens according to the present invention is used multiple times or partially. You cannot deviate from the scope of the invention.
産業上の利用可能性 Industrial availability
本発明 は 、 投光機の レ ンズ、 投影機の集光 レ ンズ、 太 陽熱の集光 レ ンズ等に用 い ら れ、 特に 眼鏡用 レ ンズに有 用で あるが 、 本発明 は以下の効果を奏す る 。 The present invention is used for a projector lens, a projector condensing lens, a solar concentrating lens, and the like, and is particularly useful for eyeglass lenses. Produces the effect of.
(1) レ ンズ形状がメ ニス カ ス状であ り 、 眼鏡 レ ンズ等に 好適で ある 。 (1) The lens shape is a meniscus shape, which is suitable for eyeglass lenses and the like.
(2) 不連続表面か ら の散乱光は、 垂直入射光線の反射率 と し て 例 えば第 1 実施洌で は約 0 . 1 9も 、 第 2 実施例 でも約 0 . 7 %であ り 、 通常の フ レネル レ ンズの反射 率 （ 屈折率 1 . 5 0 0 と し て 4 . 0 % ) よ り は るかに 少な く 押 える こ と が出来る 。 (2) The scattered light from the discontinuous surface is, for example, about 0.19 in the first embodiment and about 0.7% in the second embodiment as the reflectance of the vertically incident light. , It can be suppressed to a little less than the reflectance of a normal Fresnel lens (refractive index of 1.5%, 4.0%).
(3) 不連続表面の う ち 、 凸状のもの に於いて は 、 そ の段 差部の側壁面に対 し て選択的に反射防止膜を施すこ と が可能で あ り 、 こ の 制壁面に対 し て 斜め に 入射す る光
線の反射を減ずる こ とが出来る 。 (3) For a discontinuous surface, which has a convex shape, it is possible to selectively apply an antireflection film to the side wall surface of the stepped portion. Light incident on a wall at an angle You can reduce the reflection of lines.
(4) 不連続面は接合面であるが故に レンズ内部に包含さ れて お り 、 レ ンズを使用 する上で汚れが た まっ た り 、 磨耗 し た り する こ と はあ り 得ない 。 (4) The discontinuous surface is included in the lens because it is a cemented surface, and it cannot be dirty or worn when using the lens.
(5) 不連続屈折面 と し て不連続平面を用 い たぁの に あつ て は中央か ら側方にかけて の傾斜度は一定で あ り 、 フ レネル レ ンズを加工する時よ り 1 軸少ない、 2 軸制御 の機構を有する加 工機械 （ N C 旋盤等 ） で加 工す る こ とが出来る 。 (5) Since a discontinuous plane is used as the discontinuous refracting surface, the inclination from the center to the side is constant, and it is more uniaxial than when processing Fresnel lenses. It is possible to process with a few processing machines (NC lathe etc.) that have a 2-axis control mechanism.
(6) 不連続屈折面 と し て不連続平面を用 いたあの に あつ て は加工 に伴な う 動き が簡素である が故に、 2 つ の面 (6) With the discontinuous plane used as the discontinuous refracting surface, the movement associated with machining is simple, so there are two surfaces.
( 平面 と段差面 ) を周時に ¾削する成形パィ 卜 を用 い る こ と が出来、 加工精度を高める こ と が 出来る 。 It is possible to use a forming pie that cuts (flat surface and step surface) at the time of the circumference, and it is possible to improve the processing accuracy.
(7) 光学的に は強い屈折力を有 し て いなが ら 、 複合 レ ン ズの外見的な形状は よ り 弱い屈折力 を持つ た レ ンズの 形状であ り 、 審美性の向上、 レンズ体積の減少、 中心 厚や縁厚の減少、 重量の減少な ど はを はかる こ と が出 来る (7) Despite having a strong optical power, the external shape of the composite lens is a lens shape with a weaker optical power, which improves aesthetics and improves lens performance. There are issues such as reduction of volume, reduction of center thickness and edge thickness, reduction of weight, etc.
(8) 不連続曲面の不連読部分に於ける側壁面を 、 複合 レ ンズの後方 （ 眼側 ） に 頂点を持つ 円錐面の一.部 と す る こ と に よ り 、 この複合 レ ンズに入射 し た光線の う ち 、 (8) Since the side wall surface at the discontinuous reading portion of the discontinuous curved surface is a part of the conical surface having the apex at the rear (eye side) of the composite lens, the composite lens is obtained. Of the light rays incident on
BU記側壁面に よつ て 反射又は屈折さ れた 光篛が眼球内 に入射する頻度を （ 円筒状壁面を用いた場合 よ り ） 少 な く する こ と が UJ o BU Note UJ o reduces the frequency of incident light rays reflected or refracted by the side wall surface into the eyeball (as compared with the case of using a cylindrical wall surface).
なお 、 複合 レ ンズは 2 種類の素材の組合わせである が故
に 、 屈折率ばか り で はな く 、 分 散率の組合わ せ を考慮す れば、 色収差を低 く 押える こ とが出来る 。
Since the composite lens is a combination of two types of materials, In addition, it is possible to suppress chromatic aberration low by considering not only the refractive index but also the combination of the dispersive factors.
Claims
1 . 相異なる屈折率を有する第 1 の透光性部材 と第 2 の透光性部材 と を接合 し て 成る複合 レンズであっ て 、 該第 1 の透光性部材 と第 2 の透光性部材 と の接合面は複 数の輪帯状の不連続屈折面 とそ の则壁面 と か ら搆成さ れ る不連続面 となって いる こ とを特徴 と する複合 レ ンズ。 1. A compound lens comprising a first translucent member and a second translucent member, which have different refractive indexes, cemented to each other, wherein the first translucent member and the second translucent member The composite lens is characterized in that the joint surface with the member is a discontinuous surface composed of multiple ring-shaped discontinuous refracting surfaces and its wall surfaces.
2 . 請求の範囲第 1 項に おいて 、 前記不連続屈折面 は曲面である複合 レンズ。 2. The compound lens according to claim 1, wherein the discontinuous refracting surface is a curved surface.
3 . 請求の範囲第 2 項に おいて 、 前記曲面は 、 円錐 面の一部である複合 レ ンズ o 3. In the scope of claim 2, the curved surface is a compound lens that is a part of a conical surface.
4 . 請求の範囲第 2 項に おい.て 、 前記側壁面 は円錐 面の一部である複合 レンズ 4 In the scope of claim 2, the compound lens in which the side wall surface is a part of a conical surface.
5 . 請求の範囲第 3 項に おいて 、 前記側壁面 は 、 円 錐面の一部である複合 レ ンズ。 5. The composite lens according to claim 3, wherein the side wall surface is a part of a conical surface.
6 . 請求の範囲第 1 項において 、 前記不連続屈折面 は平面で ある メ ニスカ ス状の複合 レ ンズ。
6. The meniscus-shaped composite lens according to claim 1, wherein the discontinuous refracting surface is a plane.
Applications Claiming Priority (4)
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