セルを有する光学部品
光学部品（１０）はこの部品の表面に平行に並置されるセル（１５，２５）の透明な一群を示す。各々のセルは気密封止され、光学の特性を伴う物質を含む。セルの一群は、様々な大きさのセルを含む。その光学特性を変更することなく、部品を切り抜くことが出来るようにするため、セルのサイズは部品（１０）表面の様々な位置で変化できる。さらに、セルのサイズのバリエーションは、部品のある領域で見られる回折または散乱を妨げるのに貢献する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に眼科用レンズなどの透明な光学素子を製造するために使用できる光学部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
構成要素の表面と平行に並置される一組のセルを含む光学部品から眼科用レンズを製造することは公知である。各セルは、気密封止され、光学特性を有する物質を含む。各セルに含まれる物質を適切に選択することによって、眼科用レンズのための所望の光学的機能が得られる。したがって、セルの中に入れる光学特性物質を交換するだけで、異なる光学的機能を有するレンズを得ることができる。したがって、同じ光学部品モデルから多数のレンズモデルを経済的に得ることができる。
【０００３】
さらにまた、気密封止されたセルを使用することは、隣接したセルに含まれる物質が混合することを予防するのに役立つ。したがって、一定の複数セルに異なる物質を入れることによって最初に得られるレンズの光学的機能は、レンズの耐用年数を制限することなく、無期限に保たれる。
【０００４】
気密封止されたセルを使用することによって生まれる更なる効果は、液体またはゲルの形態の光学特性物質を使用できることである。実際に、液体またはゲル化した物質は、一定の光学的機能について、固体の物質よりも良好な特性を有する。例えば、フォトクロミックの液体およびゲルは、明度の変化に対して、フォトクロミックの固体よりも高い反応速度を有する。
【０００５】
最後に、眼科用レンズは、一般に、着用者用に選択されたフレームに対応する輪郭に沿って光学部品を切り抜くことによって得られる。部品の光学特性物質を含む気密封止されたセルを使用することは、これらの物質の主要部分が部品の外側に流出することを予防するのに役立つ。実際に、部品の切断輪郭上に位置するセルに含まれる光学特性物質だけが失われる。切断輪郭が位置する光学部品のゾーンに小さいサイズのセルを使用することによって、レンズに関する部品の光学的機能が保たれる。したがって、セルを使用することは、液体またはゲルの形態の光学特性物質を使用することと、初期部品を切り抜いて眼科用レンズを製造する方法とを組み合わせることに役立つ。
【特許文献１】国際公開第００／７７５７０号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０２／０１２８１号パンフレット
【特許文献３】米国特許第２００２／０１７６９６３号明細書
【特許文献４】米国特許第６，３２７，０７２号明細書
【特許文献５】米国特許第６，５９７，３４０号明細書
【特許文献６】仏国特許第２７６３０７０号明細書
【特許文献７】欧州特許第０６７６４０１号明細書
【特許文献８】欧州特許第０４８９６５５号明細書
【特許文献９】欧州特許第０６５３４２８号明細書
【特許文献１０】欧州特許第０４０７２３７号明細書
【特許文献１１】仏国特許第２７１８４４７号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，２８１，３６６号明細書
【特許文献１３】欧州特許第１２０４７１４号明細書
【特許文献１４】米国特許第Ａ―５，３５９，４４４号明細書
【特許文献１５】国際公開第０３／０７７０１２号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、セルを使用することは、眼科用レンズにとっての美的および／または光学的な欠点を有する。実際に、大きいサイズ、すなわち０．５ｍｍ（ミリメートル）を超える１つの寸法を有するセルは、ユーザの視覚を妨げる場合がある。さらにまた、そのようなセルは肉眼で見えてしまうので、見栄えが悪い。個々に肉眼で見えないほど十分に小さいセルは、虹色の光彩および／または乳白色の曇りを引き起こす。小さいサイズのセルのこうした欠点は、セルの一群、特に隣接したセル間に配置される分割壁による、光の回折および／または散乱といった公知のメカニズムから生まれる。
【０００７】
したがって、本発明の１つの目的は、光学部品にセルを使用する光学的および／または美的な欠点を抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のために、本発明は光学部品を提案し、該光学部品は、部品の表面と平行に並置されるセルの少なくとも１つの透明な一群を含み、各セルは気密封止され、光学特性物質を含み、セルの一群は部品表面と平行に測定されるいくつかのサイズのセルを含む。
【０００９】
本発明によると、いくつかのセルサイズを使用することは、光学部品の表面において、サイズの機能としてのセルの分布を最適化するのに役立つ。したがって、セルの寸法を上手に決めることによって、光学部品の中でかなりの障害が生まれるゾーンにおいて、セルの可視性、および回折および散乱のメカニズムを、改善することができる。その結果、そのような寸法設計は、こうして得られた光学部品を含む光学素子の透明度を最適化するのに役立つ。本発明の状況において、光学部品が透明であるというときは、コントラストをひどく減ずることなく上記光学部品による画像の観察ができる場合、すなわち画像品質を損なうことなく上記光学部品による画像形成が得られる場合である。
【００１０】
さらにまた、異なるサイズのセルは、光学部品の製造の一回のステップで作ることができるので、いくつかのセルサイズを用いるからといって光学部品の生産時間が長くなるということはない。
【００１１】
特に、少なくとも１つのセルは、部品表面と平行に測定される０．５ｍｍ〜５ｍｍの寸法を有することができる。そのようなセルは、少なくとも、このサイズより大きいセル寸法を含む平面において、光学部品を透過する光の実質的な回折または散乱をまったく生じない。したがって、この平面において、セルは、虹色の光彩または曇りのない、連続した非常に透明な視覚的外観を有する。したがって、光学部品およびそのような部品から得られる素子は、美的である。このことは、美的要件が重要とされる眼科の応用に特に有利である。
【００１２】
光学部品のセルの一部は、部品表面と平行に測定される２００μｍ未満、好ましくは１００μｍ未満の１つの寸法を有することができる。そのようなセルは、個々に肉眼では見えないので、部品または部品から得られる光学素子の美観を実質的に損ねない。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によると、セルの一群は、部品表面の中央ゾーンにおける少なくとも１つの大きいセルと、表面の中央ゾーンと一端との間の部品表面に位置する複数の小さいセルとを含む。したがって、大きいセルによって、光学部品の中央ゾーンにおける申し分のない美観および光の透過が得られる。同時に、隣接したセル間で光学的物質を変えることによって、小さいセルは、光学部品の周辺ゾーンの光学的機能を適合および／または変化させるのに役立つ。さらにまた、中央ゾーンの大きいセルに含まれる光学的物質を変えることなく、周辺ゾーンに位置する輪郭に沿って部品を切り抜くことができる。例えば、中央ゾーンの大きいセルは０．５ｍｍを超える１つの寸法を有してもよく、周辺ゾーンの小さいセルの一部は２００μｍ未満の１つの寸法を有してもよい。
【００１４】
任意に、セルのサイズは、光学部品の表面の中央ゾーンとこの表面の端との間で、連続的なサイズ勾配で異なってもよい。その結果、セルの寸法は光学部品の中心ゾーンから周辺ゾーンにかけて漸進的に遷移し、そのことは部品または部品から得られる光学素子の美観に寄与することがある。この連続的なセルサイズの勾配は、光学部品の周辺ゾーンによって任意に異なってもよい。
【００１５】
本発明の別の実施形態において、セルのサイズは、光学部品の中央ゾーンとこの表面の端との間で、非連続的なサイズ勾配で異なってもよい。セル寸法間のこうした不連続性は、部品または部品から得られる光学素子の光学的機能を最適化するに役立つ。
【００１６】
明らかに、本発明の状況において、セルサイズのあらゆる組合せが可能である。したがって、所与の光学部品の中に、セルのサイズが中央ゾーンとこの表面の端との間の連続的勾配で異なる少なくとも１つのゾーンと、セルのサイズが中央ゾーンとこの表面の端との間の非連続的勾配で異なる少なくとも第２のゾーンとを有することが可能である。
【００１７】
各セルの気密封止のおかげで、これらのセルの少なくとも一部に含まれる光学特性物質は、液体またはゲルの形態であってもよい。物質のそのような形態は、優れた光学特性（例えばフォトクロミック応答の速度）を得るのに役立つ。物質のそのような形態はさらに、一定の光学特性（例えば光学パラメータの特定の値）を容易に得るのにも役立つ。実際に、いくつかの初期の液体物質またはゲル物質を混合することによって、パラメータの目標値を得ることができ、これらの物質はこのパラメータについて異なるそれぞれの値を有する。
【００１８】
各セルに含まれる物質の光学特性は、色付け、フォトクロミズム、偏光または屈折率といった特性でもよい。特に、一群のセルの一部は、これらのセル間で異なるそれぞれの光学的屈折率を有する物質を含んでもよい。この場合、異なる屈折率の物質を含むセルは、様々な寸法を有してもよい。特に、これらの寸法は、矯正されるべき眼の推定される屈折異常にしたがって適合させてもよい。
【００１９】
本発明による光学部品は、眼科用レンズ、光学機器用レンズ、フィルタ、光学的観察レンズ、接眼レンズバイザー（ｏｃｕｌａｒ ｖｉｓｏｒｓ）、および照明装置用光学素子から選択される透明な光学素子を製造するために使用することができる。
【００２０】
本発明はさらに、上記のように光学部品を切り抜くことによって製造される眼鏡レンズを提案する。さらにまた、レンズをフレームに固定するために、部品に少なくとも１つの穴を穿孔することができる。この穿孔は、好ましくは、セルサイズの小さいレンズの一部においてなされる。
【００２１】
そのような眼鏡レンズにおいて、セルの一部に含まれる物質の光学特性、およびこれらのセルの寸法は、矯正されるべき眼の推定される屈折異常にしたがってレンズ面に沿って異なるように適合させることができる。特に、このように製造されるレンズは、累進多焦点レンズでもよい。
【００２２】
さらにまた、レンズのセルに含まれる物質は、好ましくは液体またはゲルの形態のフォトクロミック物質でよい。
【００２３】
本願明細書に付加する図面に関して、本発明の他の特徴および効果は、限定しない実施態様で下記の説明で表される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１に示す光学部品１０は、眼鏡レンズのための半加工品である。眼鏡レンズは、眼科用レンズを含む。眼科用レンズとは、眼の保護および／または視力の矯正のために眼鏡フレームに適合したレンズを意味する。このレンズは、無限焦点、単焦点、二重焦点、三重焦点および累進多焦点のレンズから選択される。
【００２５】
眼科光学は本発明の応用の好ましい分野であるが、本発明を他の種類の透明な光学的素子（例えば光学機器用レンズ、フィルタ、光学的観察レンズ、接眼レンズバイザー、照明装置用光学素子など）に応用できることを理解すべきである。本発明において、眼科用の光学素子は、眼科用レンズのみならず、コンタクトレンズおよび眼内レンズも含む。
【００２６】
図２は、図１の破線によって示す輪郭Ｃに沿って半加工品１０を切り抜くことによって得られる眼鏡レンズ１１を示す。この輪郭は、半加工品１０の領域に収まる限り、基本的に任意である。したがって、大量生産の半加工品を用いることによって、多種多様な眼鏡フレームに適合できるレンズを得ることができる。従来、切り抜かれるレンズの端は、フレームに適合する形状になるように、なおかつこのフレームにレンズを固定する方法に合わせて、および／または美的理由のために、何の問題もなく形を整えることができる。例えば、フレームに固定するために用いるネジを支える穴１４をその中に穿設することもできる。
【００２７】
半加工品１０の一般的な形状は、例えば直径６０ｍｍの円形の外縁エッジＢ、前方の凸面１２、および後方の凹面１３によって、業界標準に準拠してもよい（図３）。したがって、従来の切断、トリミングおよび穿孔のツールを用いることによって、半加工品１０からレンズ１１を得ることができる。
【００２８】
図１および２において、表面層の一部を取り除いてみると、半加工品１０およびレンズ１１のピクセル化された構造が明らかになる。この構造は、半加工品１０の層１７の中に形成されるセルまたはマイクロタンク１５のネットワークからなる（図３）。図面を読みやすくするために、これらの図において、層１７およびセル１５の寸法は、半加工品１０およびその基板１６の寸法と比較して誇張されている。
【００２９】
本発明の第１の実施形態によると、半加工品１０の表面は、いくつかのゾーン（例えば４つの同一中心のゾーンＺ１、Ｚ２、Ｚ３およびＺ４）に分けられる。セル１５は寸法Ｄを有し、寸法Ｄは、半加工品１０の表面と平行に測定され、ゾーンごとに異なる。
【００３０】
セル１５は、外側ゾーンＺ１において２０μｍ未満の寸法Ｄを有してもよい。これらの寸法は、例えば約５〜１０μｍでもよい。そのようなセル寸法は、セル１５に含まれる光学特性物質を量的に著しく失うことなく、半加工品１０を切り抜くことを可能にし、そのときに輪郭ＣはゾーンＺ１にある。輪郭Ｃの内側において、半加工品１０の光学特性は、幅約３０μｍ以下の外縁片切断部分においてのみ変化する。これほど幅が狭い一片は、目に見えない。さらにまた、ゾーンＺ１のセル１５は、目に見えない。
【００３１】
中央ゾーンＺ４において、セル１５は、好ましくは５ｍｍを超える寸法Ｄを有する。したがって、気づかれるほどの回折または散乱が生じないので、着用者に視覚的な障害が生ぜず、眼鏡の美観に影響を及ぼさない。例えば、セル１５は、ゾーンＺ４において８ｍｍ〜１０ｍｍの寸法を有してもよい。
【００３２】
中間ゾーンＺ２およびＺ３において、セル１５は、好ましくはゾーンＺ１およびＺ４のセルの寸法の中間の寸法Ｄを有する。例えば、セルの寸法Ｄは、ゾーンＺ２において約５０μｍ、ゾーンＺ３において１００μｍである。
【００３３】
セル１５は、壁１８によって区切られる。壁１８は、セルを封止する。壁は、例えば半加工品１０の表面と平行に測定される０．１０μｍ〜５μｍの厚さｄを有する。壁１８の高さは、半加工品１０の表面と直角に、１μｍ〜１００μｍ、好ましくは１μｍ〜１０μｍであってもよい。
【００３４】
セル１５は、例えば、厚さｄが２μｍの壁１８によって、正方形の格子（図４）または六角形の格子（図５）に配置されてもよい。セルの寸法Ｄは、正方形または六角形の側面の長さである。六角形またはハニカムタイプの格子が好ましい。なぜなら、セルの一群の力学的な強さを最適化するのに役立つからである。しかしながら、本発明の状況において、結晶構造と整合するあらゆる可能な種類の格子が考えられる。したがって、長方形、三角形、または八角形の格子を作ることができる。セルの一群を形成するために様々な種類の格子の組合せを有することも可能であるが、あらかじめ定められたセル寸法に従う。格子の種類は、半加工品１０のゾーンごとに任意に異なってもよい。
【００３５】
透明基板１６は、眼科光学において一般に使用するガラスまたは様々なプラスチックから製造してもよい。使用するプラスチックの中で、指示するが限定しない方法で言及できるものは、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート／ポリカーボネート共重合体、ポリオレフィン（特にポリノルボルネン）、ビス（アリルカーボネート）ジエチレングリコール重合体および共重合体、アクリル／メタクリル重合体および共重合体（特にビスフェノールＡに由来するアクリル／メタクリル重合体および共重合体）、チオアクリル／メタクリル重合体および共重合体、ウレタンおよびチオウレタン重合体および共重合体、エポキシ重合体および共重合体、ならびにエピスルフィド重合体および共重合体である。
【００３６】
セルの一群を組み込む層１７は、好ましくはその前方の凸面１２に位置し、後方の凹面１３は、必要に応じて機械加工および研摩によって任意に形づくることが自在である。しかしながら、層１７は、レンズの凹面に位置してもよい。明らかに、層１７は、平面光学素子の上に形成してもよい。
【００３７】
眼科光学の標準的技法によれば、セル１５の一群を組み込む層１７は、多くのさらなる層１９、２０によって覆われてもよい（図３）。これらの層は、例えば衝撃強度、耐引っかき性、着色性、反射防止、耐汚損性などの機能を有する。ここに示す例では、層１７は透明基板１６の直上に配置されるが、それらの間に１以上の中間層が配置されてもよいことを理解すべきである。
【００３８】
さらにまた、セルのいくつかの一群を、基板１６の上に形成される層のスタックに重畳することができる。このことによって、例えば、層のスタックは、特に光学素子にフォトクロミック機能を与える物質を含むセルの層と、光学素子に屈折率変化機能を与える別の層とを含むことができる。これらのセル層は、上記のようなさらなるセルによって交互にされてもよい。
【００３９】
図６に示す本発明の第２の実施形態によると、半加工品１０の表面は、セル１５のサイズが小さい外側ゾーンＺ１と、ゾーンＺ４と同じサイズの単一のセルを含む中央ゾーンＺ４との、２つのゾーンのみに分けられる。
【００４０】
図７および図８は、基板１６上の図６のセル１５の一群を提供する第１の方法を示す。この技術は、起電表示装置を製造するために用いる技術と類似している。これらの技術は、例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、または特許文献５といった文献に記載されている。セル１５の一群は、当業者に周知のマイクロエレクトロニクスに由来する製作方法を用いても生産することができる。説明のためであって限定はしない方法において、熱転写、熱エンボス加工、マイクロ成形、フォトリソグラフィー（ハード、ソフト、ポジティブ、ネガティブ）、マイクロデポジション（例えばミクロ接触印刷、スクリーン印刷またはインクジェット印刷）などのプロセスに言及することができる。
【００４１】
考えられる例において、放射作用（例えば紫外線）の下で重合可能な単量体の溶液のフィルムを、第１の基板１６の上に堆積させる。ネットワーク状に分布してセル１５の位置に対応する正方形または六角形を隠すマスクを通して、このフィルムを紫外線にさらす。選択重合によって、基層２１より上に配置された支持体をあるべき場所に残す。図７および図８において、支持体は、ゾーンＺ１における壁１８に対応するか、またはゾーンＺ４における分離したスペーサ２８である。次に単量体の溶液が除去され、部品１０は図７に示す状態になる。
【００４２】
類似の構造を得るための別の可能性は、フォトリソグラフィー技術を使用することである。このことは、基板１６の上に材料（例えば重合体）の層を、壁１８を意図する高さにほぼ等しい厚さで堆積させることから始める。次に、フォトレジスト膜をこの層に堆積し、格子パターンを有するマスクを通して露光する。未露光のゾーンがフォトレジストの現像の間に除去されることによって、壁の位置に配置されたマスクが残り、それを通して材料層が異方性エッチングにさらされる。このエッチングは、セル１５を形成し、所望の深さまで続けられ、その後、化学エッチングによってマスクが除去される。
【００４３】
図７に示す状態から、セル１５は、液体またはゲルの状態の光学特性物質で満たされる。壁１８の材料およびセル１５の底部の表面湿潤を容易にするために、部品１０の前面の前処理を任意に適用してもよい。光学特性を有する物質を形成する溶液または懸濁液は、全てのセルについて同じでもよく、その場合には、部品１０を適切な溶液に浸漬すること、スクリーン印刷タイプのプロセス、スピンオン法のプロセス、ローラーまたはドクターブレードを使用して物質を広げるプロセス、またはスプレープロセスによって、簡単に導入することができる。材料印刷ヘッドを使用して、各セルに局所的に個々に注入することも可能である。光学特性を有する物質をセルごとに区別する場合には、この後者の方法が一般に使われ、いくつかの印刷ヘッドを部品１０の表面に沿って動かすことによって、連続してセルを満たす。
【００４４】
選択エッチングによってセルを形成する場合における別の可能性は、まず一群のセルをくりぬき、第１の物質によってそれらを集合的に充填してから、塞ぐことであり、これらの作業の間に部品表面の残りはマスキングされた状態になっている。次に、壁ゾーンに加えて少なくともすでに満たされたセルのゾーンを覆うレジストマスクによって選択エッチングが繰り返され、新しいセルは異なる物質で満たされてから塞がれる。このプロセスは、部品表面に沿って異なる物質を分布させるために、任意に繰り返すことができる。
【００４５】
満たされたセルの一群を気密封止するために、例えばプラスチック薄膜２２を適用することが可能であり、プラスチック薄膜は、壁１８およびスペーサ２８の最上部に接着、熱融着、または積層することができる。閉じるゾーンに、溶液重合可能な材料（セルに含まれる光学特性物質と混合しない）を堆積させ、次に例えば熱または照射によってこの材料を重合させることも可能である。
【００４６】
セル１５の一群が完成すると（図８）、部品１０にさらなる層またはコーティング１９、２０を導入することによって、その製作を終了することができる。この種類の部品は、連続的に製造してから保管され、その後、顧客の必要に応じて取り出されて個々に切抜かれる。
【００４７】
光学特性物質が液体またはゲル状態のままであることを意図しない場合、固形化処理を適用することができる（例えば物質が堆積した瞬間からの適切な段階における加熱および／または照射シーケンス）。
【００４８】
したがって、セル１５は、光学特性物質を保持するための２つの透明素子の間に配置される。これらの素子は、それぞれ基層２１およびフィルム２２からなる。これらの保持素子は、光学部品１０の表面に対して平行であり、セル１５は、２つの保持素子を結ぶ壁１８によって互いに分離される。ゾーンＺ４のセルの各々は、２つの保持素子２１および２２と接触する少なくとも１つのスペーサ２８を備えてもよい。
【００４９】
本発明の本実施形態において、保持素子２１および２２はいくつかのセル１５に共通であるが、このことは本発明を実施するために不可欠ではない。
【００５０】
スペーサ２８は、対応するセルの壁１８から離れており、好ましくはそこから多少の距離をおいて位置する。それらは、部品表面と平行に測定される５μｍ未満の厚さを有してもよい。このように、スペーサ２８は、セル１５に含まれる物質に起因する特性と比較して、部品１０の光学特性を実質的に変更しない。スペーサは、１μｍ〜１００μｍ、好ましくは１μｍ〜１０μｍの高さを有し、半加工品１０の表面に対して垂直である。好都合にも、スペーサ２８は壁１８と同一の高さを有し、セルの一群を構成する。
【００５１】
任意に、スペーサ２８および／または壁１８は、吸収材料から作られてもよい。本発明の状況において、吸収材料は、少なくとも可視スペクトルの一部を吸収する材料、すなわち４００ｎｍ〜７００ｎｍの間の少なくとも１つの波長吸収帯を有する材料を意味する。有利には、本発明によれば、全ての可視スペクトルにわたる吸収帯を有する材料が好ましい。壁を作るために使用する材料は、近赤外（すなわち７００ｎｍ超）および／または近紫外（すなわち４００ｎｍ未満）のスペクトル吸収帯を任意に含んでもよい。
【００５２】
スペーサ２８および壁１８は、同一材料のそれぞれの部分を含んでもよい。あるいは、スペーサ２８は、ゾーンＺ４のセル１５に配置されるアドオン素子（ａｄｄｅｄ−ｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ）でもよい。
【００５３】
図９に示す変形において、セル２５の一群を含む光学部品１０は、軟質透明フィルム２７の形で造られる。そのようなフィルム２７は、上記と類似の技術によって作られる。この場合、フィルム２７は、平面支持体の上に作られる。
【００５４】
フィルム２７は、その厚さの中に配置されて光学特性物質を充填されるセル２５を含む。セル２５は、膜厚の下部２１と上部２２との間に配置される。部分２１および２２は、隣接するセルを分離する壁１８、および最大のセルに配置されるスペーサ２８によって結ばれる。壁１８およびスペーサ２８は、フィルム２７の中で統合される。
【００５５】
フィルム２７は、例えば、比較的大きい規模で工業的に製造され、方法のステップをまとめて実行することによって節約を実現し、適切な寸法に切抜かれて半加工品の基板１６に変形される。この変形は、軟質フィルムの結合、フィルムの熱成形、または真空下の物理的粘着によって達成することができる。次に、フィルム２７は、以前の場合のように、様々なコーティングを導入することが可能であり、または上記のように１以上のさらなる層でコーティングされた基板１６自体に変形することができる。
【００５６】
本発明の１つの応用分野において、セル１５に導入される物質の光学特性は、その屈折率に関連がある。物質の屈折率を部品１０の表面に沿って調整することによって、補正レンズが得られる。本発明の第１の変形において、セル１５の一群を製造中に異なる屈折率を有する物質を導入することによって、調整を達成することができる。例えば、セル１５に含まれる物質は、セルごとに異なる割合で混合される液体からなってもよい。特に、レンズ１１の光強度がその経線に沿って異なるようにセルに含まれる物質が選択される場合には、こうして得られるレンズ１１は、累進多焦点レンズの場合もある。
【００５７】
半加工品１０の表面における光強度および非点収差の所望の分布に基づいて、公知の方法で、セル１５に封入される物質の屈折率の分布の推測が可能である。所望の光強度および非点収差の分布を正確に得るために、測定された屈折率変化にしたがってセル１５のサイズを変化させることは有利な場合がある。例えば、セル１５は、屈折率がより高い勾配を有しなければならない半加工品１０の位置においては、基板１６の表面と平行に、より小さくてもよく、屈折率勾配がより低い半加工品１０の位置においては、より大きくてもよい。したがって、特に、一方では屈折異常矯正を得る精度と、もう一方ではセルがより大きい場所においてセル１５に適切な物質を充填する容易さとの間に、妥協点を見いだせる。
【００５８】
本発明の別の変形において、物質をセル１５に導入することで調整でき、その屈折率はその後で照射下で調整できる。半加工品１０またはレンズ１１を、表面に沿ってエネルギーが変化する光に露光することによって、補正する光学的機能が刻みつけられ、着用者の視力を補正するための所望の屈折率分布が得られる。この光は、一般にレーザーによって発生される光であり、書込装置は、ＣＤ―ＲＯＭまたは他の光メモリ支持体を焼きつけるために用いるものに類似する。レーザーおよび／または露出時間のパワーを調整することによって、光線感作物質の露光がいくぶん長くなってもよい。
【００５９】
本出願で使用可能な物質の中で、メソ多孔性材料、液晶、および円盤状部品について言及することができる。例えば、液晶は、例えば照射によって生じる重合反応によって固定することができる。したがって、それらは、通過する光波の所定の光学的遅れを導入するように選択された状態に固定することができる。メソ多孔性材料の場合、材料の屈折率は、その多孔性を変化させることによって制御することができる。別の可能性はフォトポリマーを使用することであり、フォトポリマーの１つの周知の特性は、放射に誘発された重合反応の間に屈折率が変化することである。屈折率のこうした変化は、材料の密度の変更、および材料の化学構造の変化に起因する。フォトポリマーを使用することが好ましく、フォトポリマーは重合反応の間に体積がごくわずかに変化するだけである。
【００６０】
本発明の別の応用において、液体またはゲルの形態でセルに導入される物質は、フォトクロミック特性を有する。本出願において使用する物質の中で、中心モチーフ（例えばスピロオキサジン、スピロ（インドリン―［２，３’］―ベンゾオキサジン）、クロメン、ホモアザアダマンタンスピロオキサジン、スピロ（フルオレン―（２Ｈ）―ベンゾピラン）、ナフト［２，１―ｂ］ピランなど）を含むフォトクロミック化合物を挙げることができ、特に、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１、特許文献１２、または特許文献１３といった特許出願および特許に記載されている。
【００６１】
光学特性物質は、染料、または光透過率を変更できる色素でもよい。光吸収特性の場合、レンズ面と平行にこの吸収を変化させること、および／またはこの吸収を偏光に依存させることは、有利な場合がある。
【００６２】
偏光光学特性を有する光学レンズを製造するために、光学部品のセルは、染料と組み合わせた液晶を含んでもよい。
【００６３】
本発明を適用してもよい眼科用レンズの他の種類の中で、１つの光学特性の変化が電気刺激に起因する能動装置についても言及することができる。これは、エレクトロクロミックレンズ、または調節可能な屈折特性を有するレンズの場合である（例えば特許文献１４または特許文献１５を参照）。これらの技術は、一般に液晶または電気化学システムを使用する。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第一の実施様態に関する光学部品の正面図を示す。
【図２】図１の光学部品から得る光学素子の正面図を示す。
【図３】図１の光学部品の断面図を示す。
【図４】本発明の光学部品のセルの配置に有用な、格子模様の２タイプを示す図である。
【図５】本発明の光学部品のセルの配置に有用な、格子模様の２タイプを示す図である。
【図６】本発明の第二の実施様態に関する光学部品の正面図である。
【図７】光学部品の製造の２つのステップにおける図６の光学部品を示す断面図である。
【図８】光学部品の製造の２つのステップにおける図６の光学部品を示す断面図である。
【図９】図６の光学部品の他の製造方法を示す断面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に眼科用レンズなどの透明な光学素子を製造するために使用できる光学部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
構成要素の表面と平行に並置される一組のセルを含む光学部品から眼科用レンズを製造することは公知である。各セルは、気密封止され、光学特性を有する物質を含む。各セルに含まれる物質を適切に選択することによって、眼科用レンズのための所望の光学的機能が得られる。したがって、セルの中に入れる光学特性物質を交換するだけで、異なる光学的機能を有するレンズを得ることができる。したがって、同じ光学部品モデルから多数のレンズモデルを経済的に得ることができる。
【０００３】
さらにまた、気密封止されたセルを使用することは、隣接したセルに含まれる物質が混合することを予防するのに役立つ。したがって、一定の複数セルに異なる物質を入れることによって最初に得られるレンズの光学的機能は、レンズの耐用年数を制限することなく、無期限に保たれる。
【０００４】
気密封止されたセルを使用することによって生まれる更なる効果は、液体またはゲルの形態の光学特性物質を使用できることである。実際に、液体またはゲル化した物質は、一定の光学的機能について、固体の物質よりも良好な特性を有する。例えば、フォトクロミックの液体およびゲルは、明度の変化に対して、フォトクロミックの固体よりも高い反応速度を有する。
【０００５】
最後に、眼科用レンズは、一般に、着用者用に選択されたフレームに対応する輪郭に沿って光学部品を切り抜くことによって得られる。部品の光学特性物質を含む気密封止されたセルを使用することは、これらの物質の主要部分が部品の外側に流出することを予防するのに役立つ。実際に、部品の切断輪郭上に位置するセルに含まれる光学特性物質だけが失われる。切断輪郭が位置する光学部品のゾーンに小さいサイズのセルを使用することによって、レンズに関する部品の光学的機能が保たれる。したがって、セルを使用することは、液体またはゲルの形態の光学特性物質を使用することと、初期部品を切り抜いて眼科用レンズを製造する方法とを組み合わせることに役立つ。
【特許文献１】国際公開第００／７７５７０号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０２／０１２８１号パンフレット
【特許文献３】米国特許第２００２／０１７６９６３号明細書
【特許文献４】米国特許第６，３２７，０７２号明細書
【特許文献５】米国特許第６，５９７，３４０号明細書
【特許文献６】仏国特許第２７６３０７０号明細書
【特許文献７】欧州特許第０６７６４０１号明細書
【特許文献８】欧州特許第０４８９６５５号明細書
【特許文献９】欧州特許第０６５３４２８号明細書
【特許文献１０】欧州特許第０４０７２３７号明細書
【特許文献１１】仏国特許第２７１８４４７号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，２８１，３６６号明細書
【特許文献１３】欧州特許第１２０４７１４号明細書
【特許文献１４】米国特許第Ａ―５，３５９，４４４号明細書
【特許文献１５】国際公開第０３／０７７０１２号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、セルを使用することは、眼科用レンズにとっての美的および／または光学的な欠点を有する。実際に、大きいサイズ、すなわち０．５ｍｍ（ミリメートル）を超える１つの寸法を有するセルは、ユーザの視覚を妨げる場合がある。さらにまた、そのようなセルは肉眼で見えてしまうので、見栄えが悪い。個々に肉眼で見えないほど十分に小さいセルは、虹色の光彩および／または乳白色の曇りを引き起こす。小さいサイズのセルのこうした欠点は、セルの一群、特に隣接したセル間に配置される分割壁による、光の回折および／または散乱といった公知のメカニズムから生まれる。
【０００７】
したがって、本発明の１つの目的は、光学部品にセルを使用する光学的および／または美的な欠点を抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的のために、本発明は光学部品を提案し、該光学部品は、部品の表面と平行に並置されるセルの少なくとも１つの透明な一群を含み、各セルは気密封止され、光学特性物質を含み、セルの一群は部品表面と平行に測定されるいくつかのサイズのセルを含む。
【０００９】
本発明によると、いくつかのセルサイズを使用することは、光学部品の表面において、サイズの機能としてのセルの分布を最適化するのに役立つ。したがって、セルの寸法を上手に決めることによって、光学部品の中でかなりの障害が生まれるゾーンにおいて、セルの可視性、および回折および散乱のメカニズムを、改善することができる。その結果、そのような寸法設計は、こうして得られた光学部品を含む光学素子の透明度を最適化するのに役立つ。本発明の状況において、光学部品が透明であるというときは、コントラストをひどく減ずることなく上記光学部品による画像の観察ができる場合、すなわち画像品質を損なうことなく上記光学部品による画像形成が得られる場合である。
【００１０】
さらにまた、異なるサイズのセルは、光学部品の製造の一回のステップで作ることができるので、いくつかのセルサイズを用いるからといって光学部品の生産時間が長くなるということはない。
【００１１】
特に、少なくとも１つのセルは、部品表面と平行に測定される０．５ｍｍ〜５ｍｍの寸法を有することができる。そのようなセルは、少なくとも、このサイズより大きいセル寸法を含む平面において、光学部品を透過する光の実質的な回折または散乱をまったく生じない。したがって、この平面において、セルは、虹色の光彩または曇りのない、連続した非常に透明な視覚的外観を有する。したがって、光学部品およびそのような部品から得られる素子は、美的である。このことは、美的要件が重要とされる眼科の応用に特に有利である。
【００１２】
光学部品のセルの一部は、部品表面と平行に測定される２００μｍ未満、好ましくは１００μｍ未満の１つの寸法を有することができる。そのようなセルは、個々に肉眼では見えないので、部品または部品から得られる光学素子の美観を実質的に損ねない。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によると、セルの一群は、部品表面の中央ゾーンにおける少なくとも１つの大きいセルと、表面の中央ゾーンと一端との間の部品表面に位置する複数の小さいセルとを含む。したがって、大きいセルによって、光学部品の中央ゾーンにおける申し分のない美観および光の透過が得られる。同時に、隣接したセル間で光学的物質を変えることによって、小さいセルは、光学部品の周辺ゾーンの光学的機能を適合および／または変化させるのに役立つ。さらにまた、中央ゾーンの大きいセルに含まれる光学的物質を変えることなく、周辺ゾーンに位置する輪郭に沿って部品を切り抜くことができる。例えば、中央ゾーンの大きいセルは０．５ｍｍを超える１つの寸法を有してもよく、周辺ゾーンの小さいセルの一部は２００μｍ未満の１つの寸法を有してもよい。
【００１４】
任意に、セルのサイズは、光学部品の表面の中央ゾーンとこの表面の端との間で、連続的なサイズ勾配で異なってもよい。その結果、セルの寸法は光学部品の中心ゾーンから周辺ゾーンにかけて漸進的に遷移し、そのことは部品または部品から得られる光学素子の美観に寄与することがある。この連続的なセルサイズの勾配は、光学部品の周辺ゾーンによって任意に異なってもよい。
【００１５】
本発明の別の実施形態において、セルのサイズは、光学部品の中央ゾーンとこの表面の端との間で、非連続的なサイズ勾配で異なってもよい。セル寸法間のこうした不連続性は、部品または部品から得られる光学素子の光学的機能を最適化するに役立つ。
【００１６】
明らかに、本発明の状況において、セルサイズのあらゆる組合せが可能である。したがって、所与の光学部品の中に、セルのサイズが中央ゾーンとこの表面の端との間の連続的勾配で異なる少なくとも１つのゾーンと、セルのサイズが中央ゾーンとこの表面の端との間の非連続的勾配で異なる少なくとも第２のゾーンとを有することが可能である。
【００１７】
各セルの気密封止のおかげで、これらのセルの少なくとも一部に含まれる光学特性物質は、液体またはゲルの形態であってもよい。物質のそのような形態は、優れた光学特性（例えばフォトクロミック応答の速度）を得るのに役立つ。物質のそのような形態はさらに、一定の光学特性（例えば光学パラメータの特定の値）を容易に得るのにも役立つ。実際に、いくつかの初期の液体物質またはゲル物質を混合することによって、パラメータの目標値を得ることができ、これらの物質はこのパラメータについて異なるそれぞれの値を有する。
【００１８】
各セルに含まれる物質の光学特性は、色付け、フォトクロミズム、偏光または屈折率といった特性でもよい。特に、一群のセルの一部は、これらのセル間で異なるそれぞれの光学的屈折率を有する物質を含んでもよい。この場合、異なる屈折率の物質を含むセルは、様々な寸法を有してもよい。特に、これらの寸法は、矯正されるべき眼の推定される屈折異常にしたがって適合させてもよい。
【００１９】
本発明による光学部品は、眼科用レンズ、光学機器用レンズ、フィルタ、光学的観察レンズ、接眼レンズバイザー（ｏｃｕｌａｒ ｖｉｓｏｒｓ）、および照明装置用光学素子から選択される透明な光学素子を製造するために使用することができる。
【００２０】
本発明はさらに、上記のように光学部品を切り抜くことによって製造される眼鏡レンズを提案する。さらにまた、レンズをフレームに固定するために、部品に少なくとも１つの穴を穿孔することができる。この穿孔は、好ましくは、セルサイズの小さいレンズの一部においてなされる。
【００２１】
そのような眼鏡レンズにおいて、セルの一部に含まれる物質の光学特性、およびこれらのセルの寸法は、矯正されるべき眼の推定される屈折異常にしたがってレンズ面に沿って異なるように適合させることができる。特に、このように製造されるレンズは、累進多焦点レンズでもよい。
【００２２】
さらにまた、レンズのセルに含まれる物質は、好ましくは液体またはゲルの形態のフォトクロミック物質でよい。
【００２３】
本願明細書に付加する図面に関して、本発明の他の特徴および効果は、限定しない実施態様で下記の説明で表される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１に示す光学部品１０は、眼鏡レンズのための半加工品である。眼鏡レンズは、眼科用レンズを含む。眼科用レンズとは、眼の保護および／または視力の矯正のために眼鏡フレームに適合したレンズを意味する。このレンズは、無限焦点、単焦点、二重焦点、三重焦点および累進多焦点のレンズから選択される。
【００２５】
眼科光学は本発明の応用の好ましい分野であるが、本発明を他の種類の透明な光学的素子（例えば光学機器用レンズ、フィルタ、光学的観察レンズ、接眼レンズバイザー、照明装置用光学素子など）に応用できることを理解すべきである。本発明において、眼科用の光学素子は、眼科用レンズのみならず、コンタクトレンズおよび眼内レンズも含む。
【００２６】
図２は、図１の破線によって示す輪郭Ｃに沿って半加工品１０を切り抜くことによって得られる眼鏡レンズ１１を示す。この輪郭は、半加工品１０の領域に収まる限り、基本的に任意である。したがって、大量生産の半加工品を用いることによって、多種多様な眼鏡フレームに適合できるレンズを得ることができる。従来、切り抜かれるレンズの端は、フレームに適合する形状になるように、なおかつこのフレームにレンズを固定する方法に合わせて、および／または美的理由のために、何の問題もなく形を整えることができる。例えば、フレームに固定するために用いるネジを支える穴１４をその中に穿設することもできる。
【００２７】
半加工品１０の一般的な形状は、例えば直径６０ｍｍの円形の外縁エッジＢ、前方の凸面１２、および後方の凹面１３によって、業界標準に準拠してもよい（図３）。したがって、従来の切断、トリミングおよび穿孔のツールを用いることによって、半加工品１０からレンズ１１を得ることができる。
【００２８】
図１および２において、表面層の一部を取り除いてみると、半加工品１０およびレンズ１１のピクセル化された構造が明らかになる。この構造は、半加工品１０の層１７の中に形成されるセルまたはマイクロタンク１５のネットワークからなる（図３）。図面を読みやすくするために、これらの図において、層１７およびセル１５の寸法は、半加工品１０およびその基板１６の寸法と比較して誇張されている。
【００２９】
本発明の第１の実施形態によると、半加工品１０の表面は、いくつかのゾーン（例えば４つの同一中心のゾーンＺ１、Ｚ２、Ｚ３およびＺ４）に分けられる。セル１５は寸法Ｄを有し、寸法Ｄは、半加工品１０の表面と平行に測定され、ゾーンごとに異なる。
【００３０】
セル１５は、外側ゾーンＺ１において２０μｍ未満の寸法Ｄを有してもよい。これらの寸法は、例えば約５〜１０μｍでもよい。そのようなセル寸法は、セル１５に含まれる光学特性物質を量的に著しく失うことなく、半加工品１０を切り抜くことを可能にし、そのときに輪郭ＣはゾーンＺ１にある。輪郭Ｃの内側において、半加工品１０の光学特性は、幅約３０μｍ以下の外縁片切断部分においてのみ変化する。これほど幅が狭い一片は、目に見えない。さらにまた、ゾーンＺ１のセル１５は、目に見えない。
【００３１】
中央ゾーンＺ４において、セル１５は、好ましくは５ｍｍを超える寸法Ｄを有する。したがって、気づかれるほどの回折または散乱が生じないので、着用者に視覚的な障害が生ぜず、眼鏡の美観に影響を及ぼさない。例えば、セル１５は、ゾーンＺ４において８ｍｍ〜１０ｍｍの寸法を有してもよい。
【００３２】
中間ゾーンＺ２およびＺ３において、セル１５は、好ましくはゾーンＺ１およびＺ４のセルの寸法の中間の寸法Ｄを有する。例えば、セルの寸法Ｄは、ゾーンＺ２において約５０μｍ、ゾーンＺ３において１００μｍである。
【００３３】
セル１５は、壁１８によって区切られる。壁１８は、セルを封止する。壁は、例えば半加工品１０の表面と平行に測定される０．１０μｍ〜５μｍの厚さｄを有する。壁１８の高さは、半加工品１０の表面と直角に、１μｍ〜１００μｍ、好ましくは１μｍ〜１０μｍであってもよい。
【００３４】
セル１５は、例えば、厚さｄが２μｍの壁１８によって、正方形の格子（図４）または六角形の格子（図５）に配置されてもよい。セルの寸法Ｄは、正方形または六角形の側面の長さである。六角形またはハニカムタイプの格子が好ましい。なぜなら、セルの一群の力学的な強さを最適化するのに役立つからである。しかしながら、本発明の状況において、結晶構造と整合するあらゆる可能な種類の格子が考えられる。したがって、長方形、三角形、または八角形の格子を作ることができる。セルの一群を形成するために様々な種類の格子の組合せを有することも可能であるが、あらかじめ定められたセル寸法に従う。格子の種類は、半加工品１０のゾーンごとに任意に異なってもよい。
【００３５】
透明基板１６は、眼科光学において一般に使用するガラスまたは様々なプラスチックから製造してもよい。使用するプラスチックの中で、指示するが限定しない方法で言及できるものは、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート／ポリカーボネート共重合体、ポリオレフィン（特にポリノルボルネン）、ビス（アリルカーボネート）ジエチレングリコール重合体および共重合体、アクリル／メタクリル重合体および共重合体（特にビスフェノールＡに由来するアクリル／メタクリル重合体および共重合体）、チオアクリル／メタクリル重合体および共重合体、ウレタンおよびチオウレタン重合体および共重合体、エポキシ重合体および共重合体、ならびにエピスルフィド重合体および共重合体である。
【００３６】
セルの一群を組み込む層１７は、好ましくはその前方の凸面１２に位置し、後方の凹面１３は、必要に応じて機械加工および研摩によって任意に形づくることが自在である。しかしながら、層１７は、レンズの凹面に位置してもよい。明らかに、層１７は、平面光学素子の上に形成してもよい。
【００３７】
眼科光学の標準的技法によれば、セル１５の一群を組み込む層１７は、多くのさらなる層１９、２０によって覆われてもよい（図３）。これらの層は、例えば衝撃強度、耐引っかき性、着色性、反射防止、耐汚損性などの機能を有する。ここに示す例では、層１７は透明基板１６の直上に配置されるが、それらの間に１以上の中間層が配置されてもよいことを理解すべきである。
【００３８】
さらにまた、セルのいくつかの一群を、基板１６の上に形成される層のスタックに重畳することができる。このことによって、例えば、層のスタックは、特に光学素子にフォトクロミック機能を与える物質を含むセルの層と、光学素子に屈折率変化機能を与える別の層とを含むことができる。これらのセル層は、上記のようなさらなるセルによって交互にされてもよい。
【００３９】
図６に示す本発明の第２の実施形態によると、半加工品１０の表面は、セル１５のサイズが小さい外側ゾーンＺ１と、ゾーンＺ４と同じサイズの単一のセルを含む中央ゾーンＺ４との、２つのゾーンのみに分けられる。
【００４０】
図７および図８は、基板１６上の図６のセル１５の一群を提供する第１の方法を示す。この技術は、起電表示装置を製造するために用いる技術と類似している。これらの技術は、例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、または特許文献５といった文献に記載されている。セル１５の一群は、当業者に周知のマイクロエレクトロニクスに由来する製作方法を用いても生産することができる。説明のためであって限定はしない方法において、熱転写、熱エンボス加工、マイクロ成形、フォトリソグラフィー（ハード、ソフト、ポジティブ、ネガティブ）、マイクロデポジション（例えばミクロ接触印刷、スクリーン印刷またはインクジェット印刷）などのプロセスに言及することができる。
【００４１】
考えられる例において、放射作用（例えば紫外線）の下で重合可能な単量体の溶液のフィルムを、第１の基板１６の上に堆積させる。ネットワーク状に分布してセル１５の位置に対応する正方形または六角形を隠すマスクを通して、このフィルムを紫外線にさらす。選択重合によって、基層２１より上に配置された支持体をあるべき場所に残す。図７および図８において、支持体は、ゾーンＺ１における壁１８に対応するか、またはゾーンＺ４における分離したスペーサ２８である。次に単量体の溶液が除去され、部品１０は図７に示す状態になる。
【００４２】
類似の構造を得るための別の可能性は、フォトリソグラフィー技術を使用することである。このことは、基板１６の上に材料（例えば重合体）の層を、壁１８を意図する高さにほぼ等しい厚さで堆積させることから始める。次に、フォトレジスト膜をこの層に堆積し、格子パターンを有するマスクを通して露光する。未露光のゾーンがフォトレジストの現像の間に除去されることによって、壁の位置に配置されたマスクが残り、それを通して材料層が異方性エッチングにさらされる。このエッチングは、セル１５を形成し、所望の深さまで続けられ、その後、化学エッチングによってマスクが除去される。
【００４３】
図７に示す状態から、セル１５は、液体またはゲルの状態の光学特性物質で満たされる。壁１８の材料およびセル１５の底部の表面湿潤を容易にするために、部品１０の前面の前処理を任意に適用してもよい。光学特性を有する物質を形成する溶液または懸濁液は、全てのセルについて同じでもよく、その場合には、部品１０を適切な溶液に浸漬すること、スクリーン印刷タイプのプロセス、スピンオン法のプロセス、ローラーまたはドクターブレードを使用して物質を広げるプロセス、またはスプレープロセスによって、簡単に導入することができる。材料印刷ヘッドを使用して、各セルに局所的に個々に注入することも可能である。光学特性を有する物質をセルごとに区別する場合には、この後者の方法が一般に使われ、いくつかの印刷ヘッドを部品１０の表面に沿って動かすことによって、連続してセルを満たす。
【００４４】
選択エッチングによってセルを形成する場合における別の可能性は、まず一群のセルをくりぬき、第１の物質によってそれらを集合的に充填してから、塞ぐことであり、これらの作業の間に部品表面の残りはマスキングされた状態になっている。次に、壁ゾーンに加えて少なくともすでに満たされたセルのゾーンを覆うレジストマスクによって選択エッチングが繰り返され、新しいセルは異なる物質で満たされてから塞がれる。このプロセスは、部品表面に沿って異なる物質を分布させるために、任意に繰り返すことができる。
【００４５】
満たされたセルの一群を気密封止するために、例えばプラスチック薄膜２２を適用することが可能であり、プラスチック薄膜は、壁１８およびスペーサ２８の最上部に接着、熱融着、または積層することができる。閉じるゾーンに、溶液重合可能な材料（セルに含まれる光学特性物質と混合しない）を堆積させ、次に例えば熱または照射によってこの材料を重合させることも可能である。
【００４６】
セル１５の一群が完成すると（図８）、部品１０にさらなる層またはコーティング１９、２０を導入することによって、その製作を終了することができる。この種類の部品は、連続的に製造してから保管され、その後、顧客の必要に応じて取り出されて個々に切抜かれる。
【００４７】
光学特性物質が液体またはゲル状態のままであることを意図しない場合、固形化処理を適用することができる（例えば物質が堆積した瞬間からの適切な段階における加熱および／または照射シーケンス）。
【００４８】
したがって、セル１５は、光学特性物質を保持するための２つの透明素子の間に配置される。これらの素子は、それぞれ基層２１およびフィルム２２からなる。これらの保持素子は、光学部品１０の表面に対して平行であり、セル１５は、２つの保持素子を結ぶ壁１８によって互いに分離される。ゾーンＺ４のセルの各々は、２つの保持素子２１および２２と接触する少なくとも１つのスペーサ２８を備えてもよい。
【００４９】
本発明の本実施形態において、保持素子２１および２２はいくつかのセル１５に共通であるが、このことは本発明を実施するために不可欠ではない。
【００５０】
スペーサ２８は、対応するセルの壁１８から離れており、好ましくはそこから多少の距離をおいて位置する。それらは、部品表面と平行に測定される５μｍ未満の厚さを有してもよい。このように、スペーサ２８は、セル１５に含まれる物質に起因する特性と比較して、部品１０の光学特性を実質的に変更しない。スペーサは、１μｍ〜１００μｍ、好ましくは１μｍ〜１０μｍの高さを有し、半加工品１０の表面に対して垂直である。好都合にも、スペーサ２８は壁１８と同一の高さを有し、セルの一群を構成する。
【００５１】
任意に、スペーサ２８および／または壁１８は、吸収材料から作られてもよい。本発明の状況において、吸収材料は、少なくとも可視スペクトルの一部を吸収する材料、すなわち４００ｎｍ〜７００ｎｍの間の少なくとも１つの波長吸収帯を有する材料を意味する。有利には、本発明によれば、全ての可視スペクトルにわたる吸収帯を有する材料が好ましい。壁を作るために使用する材料は、近赤外（すなわち７００ｎｍ超）および／または近紫外（すなわち４００ｎｍ未満）のスペクトル吸収帯を任意に含んでもよい。
【００５２】
スペーサ２８および壁１８は、同一材料のそれぞれの部分を含んでもよい。あるいは、スペーサ２８は、ゾーンＺ４のセル１５に配置されるアドオン素子（ａｄｄｅｄ−ｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ）でもよい。
【００５３】
図９に示す変形において、セル２５の一群を含む光学部品１０は、軟質透明フィルム２７の形で造られる。そのようなフィルム２７は、上記と類似の技術によって作られる。この場合、フィルム２７は、平面支持体の上に作られる。
【００５４】
フィルム２７は、その厚さの中に配置されて光学特性物質を充填されるセル２５を含む。セル２５は、膜厚の下部２１と上部２２との間に配置される。部分２１および２２は、隣接するセルを分離する壁１８、および最大のセルに配置されるスペーサ２８によって結ばれる。壁１８およびスペーサ２８は、フィルム２７の中で統合される。
【００５５】
フィルム２７は、例えば、比較的大きい規模で工業的に製造され、方法のステップをまとめて実行することによって節約を実現し、適切な寸法に切抜かれて半加工品の基板１６に変形される。この変形は、軟質フィルムの結合、フィルムの熱成形、または真空下の物理的粘着によって達成することができる。次に、フィルム２７は、以前の場合のように、様々なコーティングを導入することが可能であり、または上記のように１以上のさらなる層でコーティングされた基板１６自体に変形することができる。
【００５６】
本発明の１つの応用分野において、セル１５に導入される物質の光学特性は、その屈折率に関連がある。物質の屈折率を部品１０の表面に沿って調整することによって、補正レンズが得られる。本発明の第１の変形において、セル１５の一群を製造中に異なる屈折率を有する物質を導入することによって、調整を達成することができる。例えば、セル１５に含まれる物質は、セルごとに異なる割合で混合される液体からなってもよい。特に、レンズ１１の光強度がその経線に沿って異なるようにセルに含まれる物質が選択される場合には、こうして得られるレンズ１１は、累進多焦点レンズの場合もある。
【００５７】
半加工品１０の表面における光強度および非点収差の所望の分布に基づいて、公知の方法で、セル１５に封入される物質の屈折率の分布の推測が可能である。所望の光強度および非点収差の分布を正確に得るために、測定された屈折率変化にしたがってセル１５のサイズを変化させることは有利な場合がある。例えば、セル１５は、屈折率がより高い勾配を有しなければならない半加工品１０の位置においては、基板１６の表面と平行に、より小さくてもよく、屈折率勾配がより低い半加工品１０の位置においては、より大きくてもよい。したがって、特に、一方では屈折異常矯正を得る精度と、もう一方ではセルがより大きい場所においてセル１５に適切な物質を充填する容易さとの間に、妥協点を見いだせる。
【００５８】
本発明の別の変形において、物質をセル１５に導入することで調整でき、その屈折率はその後で照射下で調整できる。半加工品１０またはレンズ１１を、表面に沿ってエネルギーが変化する光に露光することによって、補正する光学的機能が刻みつけられ、着用者の視力を補正するための所望の屈折率分布が得られる。この光は、一般にレーザーによって発生される光であり、書込装置は、ＣＤ―ＲＯＭまたは他の光メモリ支持体を焼きつけるために用いるものに類似する。レーザーおよび／または露出時間のパワーを調整することによって、光線感作物質の露光がいくぶん長くなってもよい。
【００５９】
本出願で使用可能な物質の中で、メソ多孔性材料、液晶、および円盤状部品について言及することができる。例えば、液晶は、例えば照射によって生じる重合反応によって固定することができる。したがって、それらは、通過する光波の所定の光学的遅れを導入するように選択された状態に固定することができる。メソ多孔性材料の場合、材料の屈折率は、その多孔性を変化させることによって制御することができる。別の可能性はフォトポリマーを使用することであり、フォトポリマーの１つの周知の特性は、放射に誘発された重合反応の間に屈折率が変化することである。屈折率のこうした変化は、材料の密度の変更、および材料の化学構造の変化に起因する。フォトポリマーを使用することが好ましく、フォトポリマーは重合反応の間に体積がごくわずかに変化するだけである。
【００６０】
本発明の別の応用において、液体またはゲルの形態でセルに導入される物質は、フォトクロミック特性を有する。本出願において使用する物質の中で、中心モチーフ（例えばスピロオキサジン、スピロ（インドリン―［２，３’］―ベンゾオキサジン）、クロメン、ホモアザアダマンタンスピロオキサジン、スピロ（フルオレン―（２Ｈ）―ベンゾピラン）、ナフト［２，１―ｂ］ピランなど）を含むフォトクロミック化合物を挙げることができ、特に、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１、特許文献１２、または特許文献１３といった特許出願および特許に記載されている。
【００６１】
光学特性物質は、染料、または光透過率を変更できる色素でもよい。光吸収特性の場合、レンズ面と平行にこの吸収を変化させること、および／またはこの吸収を偏光に依存させることは、有利な場合がある。
【００６２】
偏光光学特性を有する光学レンズを製造するために、光学部品のセルは、染料と組み合わせた液晶を含んでもよい。
【００６３】
本発明を適用してもよい眼科用レンズの他の種類の中で、１つの光学特性の変化が電気刺激に起因する能動装置についても言及することができる。これは、エレクトロクロミックレンズ、または調節可能な屈折特性を有するレンズの場合である（例えば特許文献１４または特許文献１５を参照）。これらの技術は、一般に液晶または電気化学システムを使用する。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第一の実施様態に関する光学部品の正面図を示す。
【図２】図１の光学部品から得る光学素子の正面図を示す。
【図３】図１の光学部品の断面図を示す。
【図４】本発明の光学部品のセルの配置に有用な、格子模様の２タイプを示す図である。
【図５】本発明の光学部品のセルの配置に有用な、格子模様の２タイプを示す図である。
【図６】本発明の第二の実施様態に関する光学部品の正面図である。
【図７】光学部品の製造の２つのステップにおける図６の光学部品を示す断面図である。
【図８】光学部品の製造の２つのステップにおける図６の光学部品を示す断面図である。
【図９】図６の光学部品の他の製造方法を示す断面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部品（１０）であって、前記部品の表面と平行に並置されるセル（１５、２５）の少なくとも１つの透明な一群を備え、各セルは気密封止され、光学特性物質を含み、前記セルの一群は、部品表面と平行に測定されるいくつかのサイズのセルを含む、光学部品。
【請求項２】
少なくとも１つのセル（１５、２５）が、前記部品表面と平行に測定される０．５ｍｍを超える１つの寸法を有する、請求項１に記載の光学部品。
【請求項３】
少なくとも１つのセル（１５、２５）が、前記部品表面と平行に測定される０．５ｍｍから５ｍｍの１つの寸法を有する、請求項１に記載の光学部品。
【請求項４】
前記セル（１５、２５）の一部が、前記部品表面と平行に測定される２００μｍ未満の１つの寸法（Ｄ）を有する、請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項５】
前記セル（１５、２５）の一部が、前記部品表面と平行に測定される１００μｍ未満の１つの寸法（Ｄ）を有する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項６】
前記セル（１５、２５）の一群が、部品表面の中央ゾーン（Ｚ４）における少なくとも１つの大きいセルと、前記中央ゾーンおよび前記表面の一端（Ｂ）の間の部品表面に配置される複数の小さいセルとを含む、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項７】
前記大きいセルが０．５ｍｍを超える１つの寸法を有し、前記小さいセルの一部が２００μｍ未満の１つの寸法（Ｄ）を有する、請求項６に記載の光学部品。
【請求項８】
前記セルのサイズが、前記光学部品の表面の中央ゾーン（Ｚ４）と前記表面の一端（Ｂ）との間の連続的サイズ勾配で異なる、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項９】
前記セルのサイズが、前記光学部品の表面の中央ゾーン（Ｚ４）と前記表面の一端（Ｂ）との間の非連続的サイズ勾配で異なる、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１０】
前記セルのサイズが、前記光学部品の表面の中央ゾーン（Ｚ４）と前記表面の一端（Ｂ）との間の連続的サイズ勾配および非連続的サイズ勾配の組み合わせによって異なる、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１１】
前記セル（１５、２５）の少なくとも一部に含まれる前記光学特性物質が、液体またはゲルの形態である、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１２】
前記光学特性が、色付け、フォトクロミズム、偏光および屈折率の特性から選択される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１３】
前記セル（１５、２５）の少なくとも一部が、前記セル間で異なるそれぞれの光学的屈折率を有する物質を含む、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１４】
異なる屈折率の物質を含む前記セルの一部が、様々な寸法（Ｄ）を有する、請求項１３に記載の光学部品。
【請求項１５】
異なる屈折率の物質を含む前記セルの寸法（Ｄ）が、矯正される眼の推定された屈折異常にしたがって適合される、請求項１４に記載の光学部品。
【請求項１６】
前記一群の少なくとも１つのセル（１５、２５）が、前記セルの前記光学特性物質を保持する２つの透明素子（２１、２２）の間に配置され、前記保持素子が、前記光学部品（１０）の表面と平行であり、前記セルが、前記２つの保持素子を結ぶ壁（１８）によって前記一群の他のセルから分離され、前記セルが、前記２つの保持素子と接触する少なくとも１つのスペーサ（２８）を備え、前記スペーサ（２８）が、前記一群の他のセルから前記セルを分離する前記壁（１８）から離れている、請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１７】
前記保持素子（２１、２２）が、前記一群のいくつかのセルに共通である、請求項１６に記載の光学部品。
【請求項１８】
前記スペーサ（２８）が、前記一群の他のセルから前記セルを分離する壁（１８）から距離をおいて配置される、請求項１６または請求項１７のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１９】
前記スペーサ（２８）が、前記部品表面と平行に測定される５μｍ未満の厚さを有する、請求項１６から請求項１８のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２０】
前記スペーサ（２８）および／または前記壁（１８）が、吸収材料を含む、請求項１６から請求項１９のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２１】
前記セルを分離する前記スペーサ（２８）および前記壁（１８）が、同一材料のそれぞれの部分を含む、請求項１６から請求項２０のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２２】
前記スペーサ（２８）が、前記セル（１５、２５）に配置されるアドオン素子である、請求項１６から請求項２１のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２３】
眼科用レンズ、コンタクトレンズ、眼内レンズ、光学機器用レンズ、フィルタ、光学的観察レンズ、接眼レンズバイザー、および照明装置用光学素子から選択される透明な光学素子の製作における、請求項１から請求項２２のいずれか１項に記載の光学部品の使用。
【請求項２４】
請求項１から請求項２３のいずれか１項に記載の前記光学部品（１０）を切り抜くことによって作られる眼鏡レンズ（１１）。
【請求項２５】
少なくとも１つの穴を前記部品（１０）に穿設することによってレンズ（１１）をフレームに固定する、請求項２４に記載の眼鏡レンズ。
【請求項２６】
矯正される眼の推定された屈折異常にしたがって、前記セル（１５、２５）の一部に含まれる前記物質の光学特性、および前記セルの寸法が、レンズ面に沿って異なるように適合される、請求項２４または請求項２５のいずれか１項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項２７】
累進多焦点レンズタイプの、請求項２６に記載の眼鏡レンズ。
【請求項２８】
前記セル（１５、２５）に含まれる前記物質がフォトクロミック物質である、請求項２４または請求項２５のいずれか１項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項１】
光学部品（１０）であって、前記部品の表面と平行に並置されるセル（１５、２５）の少なくとも１つの透明な一群を備え、各セルは気密封止され、光学特性物質を含み、前記セルの一群は、部品表面と平行に測定されるいくつかのサイズのセルを含む、光学部品。
【請求項２】
少なくとも１つのセル（１５、２５）が、前記部品表面と平行に測定される０．５ｍｍを超える１つの寸法を有する、請求項１に記載の光学部品。
【請求項３】
少なくとも１つのセル（１５、２５）が、前記部品表面と平行に測定される０．５ｍｍから５ｍｍの１つの寸法を有する、請求項１に記載の光学部品。
【請求項４】
前記セル（１５、２５）の一部が、前記部品表面と平行に測定される２００μｍ未満の１つの寸法（Ｄ）を有する、請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項５】
前記セル（１５、２５）の一部が、前記部品表面と平行に測定される１００μｍ未満の１つの寸法（Ｄ）を有する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項６】
前記セル（１５、２５）の一群が、部品表面の中央ゾーン（Ｚ４）における少なくとも１つの大きいセルと、前記中央ゾーンおよび前記表面の一端（Ｂ）の間の部品表面に配置される複数の小さいセルとを含む、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項７】
前記大きいセルが０．５ｍｍを超える１つの寸法を有し、前記小さいセルの一部が２００μｍ未満の１つの寸法（Ｄ）を有する、請求項６に記載の光学部品。
【請求項８】
前記セルのサイズが、前記光学部品の表面の中央ゾーン（Ｚ４）と前記表面の一端（Ｂ）との間の連続的サイズ勾配で異なる、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項９】
前記セルのサイズが、前記光学部品の表面の中央ゾーン（Ｚ４）と前記表面の一端（Ｂ）との間の非連続的サイズ勾配で異なる、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１０】
前記セルのサイズが、前記光学部品の表面の中央ゾーン（Ｚ４）と前記表面の一端（Ｂ）との間の連続的サイズ勾配および非連続的サイズ勾配の組み合わせによって異なる、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１１】
前記セル（１５、２５）の少なくとも一部に含まれる前記光学特性物質が、液体またはゲルの形態である、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１２】
前記光学特性が、色付け、フォトクロミズム、偏光および屈折率の特性から選択される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１３】
前記セル（１５、２５）の少なくとも一部が、前記セル間で異なるそれぞれの光学的屈折率を有する物質を含む、請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１４】
異なる屈折率の物質を含む前記セルの一部が、様々な寸法（Ｄ）を有する、請求項１３に記載の光学部品。
【請求項１５】
異なる屈折率の物質を含む前記セルの寸法（Ｄ）が、矯正される眼の推定された屈折異常にしたがって適合される、請求項１４に記載の光学部品。
【請求項１６】
前記一群の少なくとも１つのセル（１５、２５）が、前記セルの前記光学特性物質を保持する２つの透明素子（２１、２２）の間に配置され、前記保持素子が、前記光学部品（１０）の表面と平行であり、前記セルが、前記２つの保持素子を結ぶ壁（１８）によって前記一群の他のセルから分離され、前記セルが、前記２つの保持素子と接触する少なくとも１つのスペーサ（２８）を備え、前記スペーサ（２８）が、前記一群の他のセルから前記セルを分離する前記壁（１８）から離れている、請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１７】
前記保持素子（２１、２２）が、前記一群のいくつかのセルに共通である、請求項１６に記載の光学部品。
【請求項１８】
前記スペーサ（２８）が、前記一群の他のセルから前記セルを分離する壁（１８）から距離をおいて配置される、請求項１６または請求項１７のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項１９】
前記スペーサ（２８）が、前記部品表面と平行に測定される５μｍ未満の厚さを有する、請求項１６から請求項１８のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２０】
前記スペーサ（２８）および／または前記壁（１８）が、吸収材料を含む、請求項１６から請求項１９のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２１】
前記セルを分離する前記スペーサ（２８）および前記壁（１８）が、同一材料のそれぞれの部分を含む、請求項１６から請求項２０のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２２】
前記スペーサ（２８）が、前記セル（１５、２５）に配置されるアドオン素子である、請求項１６から請求項２１のいずれか１項に記載の光学部品。
【請求項２３】
眼科用レンズ、コンタクトレンズ、眼内レンズ、光学機器用レンズ、フィルタ、光学的観察レンズ、接眼レンズバイザー、および照明装置用光学素子から選択される透明な光学素子の製作における、請求項１から請求項２２のいずれか１項に記載の光学部品の使用。
【請求項２４】
請求項１から請求項２３のいずれか１項に記載の前記光学部品（１０）を切り抜くことによって作られる眼鏡レンズ（１１）。
【請求項２５】
少なくとも１つの穴を前記部品（１０）に穿設することによってレンズ（１１）をフレームに固定する、請求項２４に記載の眼鏡レンズ。
【請求項２６】
矯正される眼の推定された屈折異常にしたがって、前記セル（１５、２５）の一部に含まれる前記物質の光学特性、および前記セルの寸法が、レンズ面に沿って異なるように適合される、請求項２４または請求項２５のいずれか１項に記載の眼鏡レンズ。
【請求項２７】
累進多焦点レンズタイプの、請求項２６に記載の眼鏡レンズ。
【請求項２８】
前記セル（１５、２５）に含まれる前記物質がフォトクロミック物質である、請求項２４または請求項２５のいずれか１項に記載の眼鏡レンズ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公表番号】特表２００９−５０１９５２（Ｐ２００９−５０１９５２Ａ）
【公表日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５２２０９３（Ｐ２００８−５２２０９３）
【出願日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００６／００２３８６
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０２３３８３
【国際公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【出願人】（５０５４２５３７３）エシロール アンテルナシオナル （コンパニー ジェネラレ ドプテイク） (74)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００６／００２３８６
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０２３３８３
【国際公開日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【出願人】（５０５４２５３７３）エシロール アンテルナシオナル （コンパニー ジェネラレ ドプテイク） (74)
【Ｆターム（参考）】
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