DE102019116904A1

DE102019116904A1 - Farbensehen-korrekturfilter und optische komponente

Info

Publication number: DE102019116904A1
Application number: DE102019116904.6A
Authority: DE
Inventors: Hideki Wada; Tomoya Iwahashi; Kazuyuki Yamae
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-06-28
Filing date: 2019-06-24
Publication date: 2020-01-02
Anticipated expiration: 2039-06-25
Also published as: US20200004051A1; TW202018337A; CN110658578A; DE102019116904B4; JP7223966B2; JP2020003646A; CN110658578B; US11747653B2; TWI743496B

Abstract

Ein Farbensehen-Korrekturfilter (1) umfasst mindestens eine Art von Farbstoffmaterial (20) und der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters (1) in einem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm, einschließlich, liegt im Bereich von plus oder minus 50 nm von 535 nm.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Farbensehen-Korrekturfilter und eine optische Komponente.
[Stand der Technik]
Herkömmlich sind Brillengläser zum Unterstützen von Personen mit einer Farbensehschwäche bezüglich ihres Vermögens, zwischen Farben zu unterscheiden, bekannt. Beispielsweise weist ein Brillenglas für Personen mit einer Farbensehschwäche, die im Patentdokument (PTL) 1 beschrieben ist, eine Teilreflexionsbeschichtung auf der Oberfläche des Brillenglases auf. Die Teilreflexionsbeschichtung weist eine spektrale Kurve auf, die eine monotone Zunahme oder Abnahme der Durchlässigkeit in einem Wellenlängenbereich aufweist, der einer Farbe entspricht, die schwierig zu unterscheiden ist.
[Dokumentenliste]
[Patentdokument]
[PTL1] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2002-303832
[Zusammenfassung der Erfindung]
[Technisches Problem]
Ein Problem mit dem vorstehend genannten herkömmlichen Brillenglas besteht jedoch darin, dass das Oberflächenreflexionsvermögen hoch ist.
Im Hinblick darauf ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Farbensehen-Korrekturfilter und eine optische Komponente bereitzustellen, die jeweils ein Oberflächenreflexionsvermögen aufweisen, das geringer ist als dasjenige, das herkömmlich erreicht worden ist.
[Lösung des Problems]
Zum Lösen der vorstehend genannten Aufgabe umfasst ein Farbensehen-Korrekturfilter gemäß eines Aspekts der vorliegenden Erfindung mindestens eine Art von Farbstoffmaterial. Der niedrigste Wert der Durchlässigkeit (Transmission bzw. Transmissionsgrad) des Farbensehen-Korrekturfilters in einem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm, einschließlich, liegt in einem Bereich von plus oder minus 50 nm von 535 nm.
Eine optische Komponente gemäß eines Aspekts der vorliegenden Erfindung umfasst den vorstehend beschriebenen Farbensehen-Korrekturfilter.
[Vorteilhafte Effekte der Erfindung]
Gemäß der vorliegenden Erfindung können ein Farbensehen-Korrekturfilter und eine optische Komponente bereitgestellt werden, die jeweils ein Oberflächenreflexionsvermögen aufweisen, das geringer ist als dasjenige, das herkömmlich erreicht worden ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Farbensehen-Korrekturfilter gemäß einer Ausführungsform zeigt;
2 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von acht Arten von Farbstoffmaterialien zeigt, die gegebenenfalls in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß der Ausführungsform enthalten sein können;
3 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 1 zeigt;
4 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von zwei Arten von Farbstoffmaterialien zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 enthalten sind;
5 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 2 zeigt;
6 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von vier Arten von Farbstoffmaterialien zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 enthalten sind;
7 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 3 zeigt;
8 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von vier Arten von Farbstoffmaterialien zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 enthalten sind;
9 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 4 zeigt;
10 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von drei Arten von Farbstoffmaterialien zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 enthalten sind;
11 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 5 zeigt;
12 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von zwei Arten von Farbstoffmaterialien zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 enthalten sind;
13 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Brille zeigt, die den Farbensehen-Korrekturfilter gemäß der Ausführungsform umfasst;
14 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Kontaktlinsenpaar zeigt, das jeweils den Farbensehen-Korrekturfilter gemäß der Ausführungsform umfasst;
15 ist eine Draufsicht, die eine intraokulare Linse zeigt, die den Farbensehen-Korrekturfilter gemäß der Ausführungsform umfasst; und
16 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Schutzbrille zeigt, die den Farbensehen-Korrekturfilter gemäß der Ausführungsform umfasst.

[Beschreibung einer Ausführungsform]
Nachstehend sind ein Farbensehen-Korrekturfilter und eine optische Komponente gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass die nachstehend beschriebene Ausführungsform ein Beispiel der vorliegenden Erfindung ist. Demgemäß sind die Zahlenwerte, Formen, Materialien, Elemente, die Anordnung und Verbindung der Elemente, Schritte, die Reihenfolge der Schritte, usw., die nachstehend beschrieben sind, lediglich Beispiele und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt. Von Elementen in der folgenden Ausführungsform sind diejenigen, die nicht in irgendeinem der unabhängigen Ansprüche angegeben sind, als optionale Elemente beschrieben.
Die jeweiligen Zeichnungen sind schematische Diagramme und sind nicht notwendigerweise genaue Darstellungen. Daher sind die Maßstabsgrößen in den Zeichnungen beispielsweise nicht notwendigerweise identisch. In den jeweiligen Zeichnungen sind im Wesentlichen identischen Komponenten dieselben Bezugszeichen zugeordnet und eine überlappende Beschreibung ist weggelassen oder vereinfacht.
[Ausführungsform]
[F arbensehen-Korrekturfilter]
Zuerst wird eine Struktur eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 1 beschrieben. Die 1 ist eine schematische Querschnittsansicht, die den Farbensehen-Korrekturfilter 1 gemäß der Ausführungsform zeigt.
Wie es in der 1 gezeigt ist, umfasst der Farbensehen-Korrekturfilter 1 ein Basismaterial 10, das eine oder mehrere Art(en) von Farbstoffmaterialien enthält. Die 1 zeigt schematisch einen vergrößerten Teil eines Querschnitts des Basismaterials 10 in einem rechteckigen Rahmen, der durch eine gestrichelte Linie umschlossen ist. In dem in der 1 gezeigten Beispiel sind in dem Basismaterial 10 zwei Arten von Farbstoffmaterialien 20 und 22 enthalten.
Das Basismaterial 10 ist eine plattenartige lichtdurchlässige Komponente. Dabei umfasst in einigen Ausführungsformen das Basismaterial 10 Hauptoberflächen, die in der Dickenrichtung voneinander getrennt sind. Die Dickenrichtung des Basismaterials 10 ist die Richtung, die sich zwischen den Hauptoberflächen des Basismaterials 10 erstreckt. Das Basismaterial 10 wird durch Formen eines transparenten Harzmaterials zu einer vorgegebenen Form ausgebildet. Das Basismaterial 10 ist beispielsweise aus einem Harz auf Polycarbonat-Basis, einem Harz auf Cycloolefin-Basis oder einem Acryl (PMMA)-Harz hergestellt. Es sollte beachtet werden, dass das Basismaterial 10 aus einem transparenten Glasmaterial hergestellt sein kann.
Die Dicke des Basismaterials 10 beträgt beispielsweise mindestens 1 mm und höchstens 3 mm. Der Krümmungsradius des Basismaterials 10 beträgt mindestens 60 mm und höchstens 800 mm. Alternativ kann der Krümmungsradius des Basismaterials 10 mindestens 100 mm und höchstens 300 mm betragen. In einem solchen Fall kann das Basismaterial 10 eine konvexe Oberfläche und eine konkave Oberfläche aufweisen, die verschiedene Krümmungen aufweisen. Beispielsweise kann die Krümmung der konvexen Oberfläche geringer sein als diejenige der konkaven Oberfläche. Die konvexe und die konkave Oberfläche sind beispielsweise sphärisch, jedoch können sie gegebenenfalls nicht vollständig sphärisch sein. Beispielsweise kann die Rundheit der konvexen und konkaven Oberfläche mindestens mehrere Mikrometer und höchstens ein Dutzend Mikrometer in einer Querschnittsansicht des Basismaterials 10 betragen.
Das Basismaterial 10 kann eine Funktion zum Sammeln oder Streuen von Licht aufweisen, wie sie durch eine konvexe oder konkave Linse realisiert wird. Die Größe und die Form des Basismaterials 10 stimmen beispielsweise mit denjenigen eines Brillenglases oder einer Kontaktlinse, das oder die durch eine Person getragen werden kann, überein.
Die Größe und die Form des Basismaterials 10 sind jedoch nicht darauf beschränkt. Die Dicke des Basismaterials 10 kann beispielsweise kleiner als 1 mm oder größer als 3 mm sein. Die Dicke des Basismaterials 10 kann abhängig von einem Abschnitt des Basismaterials 10 unterschiedlich sein. Mit anderen Worten, das Basismaterial 10 kann sowohl einen dünnen Abschnitt als auch einen dicken Abschnitt aufweisen. Alternativ kann das Basismaterial 10 eine flache Platte sein, deren Dicke gleichmäßig ist.
Die Farbstoffmaterialien 20 und 22 sind in der Draufsicht jeweils gleichmäßig in mindestens einem Abschnitt des Basismaterials 10 verteilt. Beispielsweise können die Farbstoffmaterialien 20 und 22 in der Draufsicht in dem gesamten Basismaterial 10 gleichmäßig verteilt sein. Alternativ können die Farbstoffmaterialien 20 und 22 in der Draufsicht nur in einem Abschnitt des Basismaterials 10 verteilt sein. Beispielsweise können die Farbstoffmaterialien 20 und 22 in der Draufsicht nur in der Mitte des Basismaterials 10 verteilt sein. Die Farbstoffmaterialien 20 und 22 sind ebenfalls gleichmäßig in mindestens einem Abschnitt des Basismaterials 10 in einer Dickenrichtung des Basismaterials 10 verteilt. Beispielsweise können die Farbstoffmaterialien 20 und 22 gleichmäßig über die gesamte Dicke des Basismaterials 10 in der Dickenrichtung verteilt sein. Die 1 ist eine schematische Ansicht eines Farbensehen-Korrekturfilters 1 und die Farbstoffmaterialien 20 und 22 sind in einem molekularen Zustand in dem Basismaterial 10 verteilt, während sie zur Bildung von Aggregatteilchen zerteilt werden. Alternativ können die Farbstoffmaterialien 20 und 22 nur in einem Abschnitt der Dicke des Basismaterials 10 gleichmäßig in der Dickenrichtung verteilt sein, und dieser Abschnitt kann eine der Hauptoberflächen des Basismaterials 10 umfassen. Die Hauptoberfläche des Basismaterials 10 ist beispielsweise eine Phase, die orthogonal zu der Dickenrichtung des Basismaterials 10 ist und die größte Fläche aufweist.
Die Gesamtkonzentration von einer oder mehreren Art(en) der Farbstoffmaterialien 20 und 22, die in dem Basismaterial 10 enthalten sind, beträgt beispielsweise mindestens 20 ppm und höchstens 850 ppm, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die Gesamtkonzentration kann weniger als 20 ppm oder mehr als 850 ppm betragen und kann beispielsweise gemäß der Dicke des Basismaterials 10 eingestellt werden. Beispielsweise ist die Konzentration so festgelegt, dass sie umgekehrt proportional zur Dicke des Basismaterials 10 ist. Wenn die Dicke des Basismaterials 10 auf 2 mm verdoppelt ist, kann beispielsweise die Konzentration von jedem der Farbstoffmaterialien 20 und 22 die Hälfte der Konzentration dieses Farbstoffmaterials 20 oder 22 sein, wenn die Dicke des Basismaterials 10 1 mm beträgt.
Die Farbstoffmaterialien 20 und 22 können lichtabsorbierende Materialien sein. Insbesondere absorbieren die Farbstoffmaterialien 20 und 22 jeweils Licht mit einer vorgegebenen Wellenlängenkomponente. Jedes der Farbstoffmaterialien 20 und 22 weist eine Extinktion von beispielsweise mindestens 90 und höchstens 310 auf. Das Grundgerüst des Farbstoffmaterials 20 oder 22 ist beispielsweise ein Merocyanin, das durch die nachstehende allgemeine Formel (1) dargestellt ist. Alternativ kann das Grundgerüst des Farbstoffmaterials 20 oder 22 ein Tetraazaporphyrin, das durch die nachstehende allgemeine Formel (2) dargestellt ist, oder ein Phthalocyanin sein, das durch die nachstehende allgemeine Formel (3) dargestellt ist. Durch geeignetes Einstellen dieser funktionellen Gruppen (z.B. von mindestens einer von R₁ bis R₈ in der allgemeinen Formel (2)) können beispielsweise gewünschte spektrale Eigenschaften erhalten werden.
Die Arten des Farbstoffmaterials 20 und des Farbstoffmaterials 22 sind voneinander verschieden. Insbesondere weisen die Farbstoffmaterialien 20 und 22 voneinander verschiedene spektrale Eigenschaften auf. Die Farbstoffmaterialien 20 und 22 sind beispielsweise ein jeweils anderes Farbstoffmaterial, das aus den in der 2 gezeigten Farbstoffmaterialien C1 bis C8 ausgewählt ist.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist, obwohl die Farbensehen-Korrekturfilter 1 als zwei Arten von Farbstoffmaterialien 20 und 22 beschrieben sind, die Anzahl der Arten von Farbstoffmaterialien, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter 1 enthalten sind, nicht darauf beschränkt. In einigen Beispielen kann der Farbensehen-Korrekturfilter 1 nur eine Art des Farbstoffmaterials enthalten. In anderen Beispielen kann der Farbensehen-Korrekturfilter 1 mehr als zwei Arten von Farbstoffmaterialien enthalten (z.B. drei, vier, fünf, usw.).
Die 2 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von acht Arten von Farbstoffmaterialien C1 bis C8 zeigt, die gegebenenfalls in dem Farbensehen-Korrekturfilter 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthalten sein können. In der 2 stellt die horizontale Achse die Wellenlänge (nm) dar und die vertikale Achse stellt die Durchlässigkeit (%) dar. Dasselbe gilt für die 3 bis 10, die später beschrieben werden.
In der 2 ist die Durchlässigkeit pro Wellenlänge eines Polycarbonat-Basismaterials (nachstehend als PC-Basismaterial bezeichnet), in dem jedes der Ziel-Farbstoffmaterialien gleichmäßig mit einer vorgegebenen Konzentration verteilt ist, als die spektralen Eigenschaften der Farbstoffmaterialien angegeben. Die Konzentration jedes Farbstoffmaterials, das enthalten sein soll, ist so eingestellt, dass der niedrigste Wert der Durchlässigkeit etwa 25 % beträgt.
Wie es in der 2 gezeigt ist, weisen die Farbstoffmaterialien C1 bis C8 jeweils einen Absorptionspeak im Bereich von 415 nm bis 590 nm auf. Insbesondere weisen die Farbstoffmaterialien C1 bis C8 jeweils eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks in dem Band von sichtbarem Licht im Bereich von 415 nm bis 590 nm auf. Der höchste Absorptionspeak ist ein Peak, bei dem die Durchlässigkeit in dem Band von sichtbarem Licht am niedrigsten wird, und eine Peakwellenlänge ist eine Wellenlänge, bei der die Durchlässigkeit am niedrigsten wird. Das Band von sichtbarem Licht reicht von 380 nm bis 780 nm.
Das Farbstoffmaterial C1 ist ein Beispiel für ein Farbstoffmaterial des ersten Typs, das einen Absorptionspeak im Bereich von 415 nm bis 425 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 20 nm und höchstens 45 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C1 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks in dem Band von sichtbarem Licht im Bereich von 415 nm bis 590 nm auf.
Die Halbwertsbreite ist äquivalent zu einer Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit einen Zwischenwert zwischen dem höchsten Wert (100 %) und dem niedrigsten Wert (insbesondere die Durchlässigkeit bei einer Peakwellenlänge) angibt. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C1, das in der 2 gezeigt ist, etwa 27 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 64 % beträgt, d.h., etwa 26 nm. Der niedrigste Wert der Durchlässigkeit bei einem Peak ist abhängig von der Konzentration des in dem Basismaterial 10 enthaltenen Farbstoffmaterials C1 einstellbar. Dasselbe gilt für die Farbstoffmaterialien C2 bis C8.
Das Farbstoffmaterial C2 ist ein Beispiel eines Farbstoffmaterials der zweiten Art, das einen Absorptionspeak im Bereich von 490 nm bis 500 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 65 nm und höchstens 110 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C2 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks, in dem Band von sichtbarem Licht, im Bereich von 490 nm bis 500 nm auf. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C2, das in der 2 gezeigt ist, etwa 25 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eines Peaks eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 63 % beträgt, d.h., etwa 65 nm.
Das Farbstoffmaterial C3 ist ein Beispiel eines Farbstoffmaterials der dritten Art, das einen Absorptionspeak im Bereich von 490 nm bis 505 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 70 nm und höchstens 105 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C3 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks, in dem Band von sichtbarem Licht, im Bereich von 490 nm bis 505 nm in dem Band von sichtbarem Licht auf. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C3, das in der 2 gezeigt ist, etwa 26 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eines Peaks eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 63 % beträgt, d.h., etwa 80 nm.
Das Farbstoffmaterial C4 ist ein Beispiel eines Farbstoffmaterials der vierten Art, das einen Absorptionspeak im Bereich von 520 nm bis 530 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 60 nm und höchstens 130 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C4 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks, in dem Band von sichtbarem Licht, im Bereich von 520 nm bis 530 nm auf. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C4, das in der 2 gezeigt ist, etwa 27 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eines Peaks eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 64 % beträgt, d.h., etwa 71 nm.
Das Farbstoffmaterial C5 ist ein Beispiel eines Farbstoffmaterials der fünften Art, das einen Absorptionspeak im Bereich von 540 nm bis 550 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 70 nm und höchstens 125 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C5 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks, in dem Band von sichtbarem Licht, im Bereich von 540 nm bis 550 nm auf. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C5, das in der 2 gezeigt ist, etwa 28 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eines Peaks eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 64 % beträgt, d.h., etwa 71 nm.
Das Farbstoffmaterial C6 ist ein Beispiel eines Farbstoffmaterials der sechsten Art, das einen Absorptionspeak im Bereich von 570 nm bis 580 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 25 nm und höchstens 80 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C6 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks, in dem Band von sichtbarem Licht, im Bereich von 570 nm bis 580 nm auf. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C6, das in der 2 gezeigt ist, etwa 24 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eines Peaks eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 62 % beträgt, d.h., etwa 72 nm.
Das Farbstoffmaterial C7 ist ein Beispiel eines Farbstoffmaterials der siebten Art, das einen Absorptionspeak im Bereich von 575 nm bis 585 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 25 nm und höchstens 80 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C7 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks, in dem Band von sichtbarem Licht, im Bereich von 575 nm bis 585 nm auf. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C7, das in der 2 gezeigt ist, 26 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eines Peaks eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 63 % beträgt, d.h., etwa 26 nm.
Das Farbstoffmaterial C8 ist ein Beispiel eines Farbstoffmaterials der achten Art, das einen Absorptionspeak im Bereich von 580 nm bis 590 nm aufweist, und die Halbwertsbreite des Peaks beträgt mindestens 45 nm und höchstens 120 nm. Insbesondere weist das Farbstoffmaterial C8 eine Peakwellenlänge des höchsten Absorptionspeaks, in dem Band von sichtbarem Licht, im Bereich von 580 nm bis 590 nm auf. Da beispielsweise der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C8, das in der 2 gezeigt ist, etwa 29 % beträgt, ist die Halbwertsbreite eines Peaks eine Peakbreite, wenn die Durchlässigkeit etwa 65 % beträgt, d.h., etwa 52 nm.
Der Farbensehen-Korrekturfilter 1, der in der 1 gezeigt ist, enthält eine oder mehrere Art(en) von Farbstoffmaterialien, ausgewählt aus den acht Arten von Farbstoffmaterialien C1 bis C8, die vorstehend beschrieben worden sind. Jedes von einer oder mehreren Art(en) von Farbstoffmaterialien ist in dem Farbensehen-Korrekturfilter 1 in einem vorgegebenen Anteil bezogen auf ein Harzmaterial enthalten, welches das Basismaterial 10 bildet.
In der vorliegenden Ausführungsform liegt der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm im Bereich von plus oder minus 50 nm von 535 nm (d.h., im Bereich von 485 nm bis 585 nm). Mehr bevorzugt liegt der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm im Bereich von plus oder minus 30 nm von 535 nm (d.h., im Bereich von 505 nm bis 565 nm).
Die Bandbreite eines Peaks, die den niedrigsten Wert umfasst, beträgt mindestens 30 nm und höchstens 115 nm für einen vorgegebenen Wert in dem Bereich, in dem die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 mindestens 40 % und höchstens 60 % beträgt. Alternativ beträgt die Bandbreite eines Peaks, die den niedrigsten Wert umfasst, mindestens 120 nm und höchstens 175 nm für einen vorgegebenen Wert in dem Bereich, in dem die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 mindestens 10 % und höchstens 30 % beträgt.
In der vorliegenden Ausführungsform beträgt das Reflexionsvermögen des Farbensehen-Korrekturfilters 1 höchstens 15 %. Insbesondere beträgt das Reflexionsvermögen für die Wellenlänge von 535 nm höchstens 15 %. Das Reflexionsvermögen des Farbkorrekturfilters 1 kann in dem gesamten Band von sichtbarem Licht höchstens 15 % betragen.
In der vorliegenden Ausführungsform erreicht der Farbensehen-Korrekturfilter 1 dadurch, dass er Farbstoffmaterialien in dem Basismaterial 10 enthält, ein gewünschtes Spektrum. Mit anderen Worten, da eine Teilreflexionsbeschichtung nicht auf der Oberfläche des Basismaterials 10 bereitgestellt ist, kann das Reflexionsvermögen an der Oberfläche ausreichend vermindert werden.
Nachstehend sind Beispiele des Farbensehen-Korrekturfilters 1 beschrieben. Der Farbensehen-Korrekturfilter 1 gemäß jedem der Beispiele kann das Farbensehen von Personen mit einer Farbensehschwäche korrigieren. Die Farbensehen-Korrekturfilter 1 gemäß den Beispielen weisen spektrale Eigenschaften auf, die sich abhängig von der Art und der Schwere einer Farbensehschwäche unterscheiden.
[Beispiel 1]
Zuerst wird das Beispiel 1 beschrieben.
Die 3 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 1 zeigt. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 enthält zwei Arten von Farbstoffmaterialien C4 und C6.
Wie es in der 3 gezeigt ist, weist der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 eine Peakwellenlänge von etwa 525 nm auf. Die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters bei der Peakwellenlänge beträgt etwa 15 %, was der niedrigste Wert in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm ist. Wenn die Durchlässigkeit 40 % beträgt, beträgt die Bandbreite eines Peaks etwa 55 nm. Wenn die Durchlässigkeit 60 % beträgt, beträgt die Bandbreite des Peaks etwa 79 nm. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 weist die Peakbandbreite im Bereich von etwa 55 nm bis etwa 79 nm in dem Bereich auf, in dem die Durchlässigkeit mindestens 40 % und höchstens 60 % beträgt.
Polycarbonat wurde als Harzmaterial verwendet, welches das Basismaterial 10 des Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 1 bildet. Insbesondere werden das Farbstoffmaterial C4 und das Farbstoffmaterial C6 mit derselben Konzentration, d.h., 30 ppm, gemischt. Es sollte beachtet werden, dass die Konzentration von jedem der Farbstoffmaterialien hier zu einem Gestaltungswert äquivalent ist, wenn die Dicke des Basismaterials 10 als 1 mm festgelegt ist. Beispielsweise ist die Konzentration umgekehrt proportional zur Dicke des Basismaterials 10 festgelegt. Wenn beispielsweise die Dicke des Basismaterials 10 auf 2 mm verdoppelt wird, wird die Konzentration von jedem der Farbstoffmaterialien C4 und C6 die Hälfte, d.h., 15 ppm, sein. In diesem Fall wird die Durchlässigkeit gemäß dem Lambert-Beer'schen Gesetz bestimmt.
Die 4 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von zwei Arten von Farbstoffmaterialien C4 und C6 zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 enthalten sind. Die 4 zeigt die Durchlässigkeit pro Wellenlänge (d.h., die spektralen Eigenschaften) von PC-Basismaterialien, die jeweils nur ein Entsprechendes der vorstehend genannten Farbstoffmaterialien in derselben Menge enthalten, wie sie in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 enthalten ist. Insbesondere zeigt die 4 die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C4 mit der Konzentration von 30 ppm gleichmäßig verteilt ist, und die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C6 mit der Konzentration von 30 ppm gleichmäßig verteilt ist.
Wie es in der 4 gezeigt ist, wird mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C4 bei der Wellenlänge von etwa 525 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 28 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 72 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 1 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C6 bei der Wellenlänge von etwa 580 nm am niedrigsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 87 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 48 nm.
Wie es aus dem Vergleich zwischen der 2 und der 4 ersichtlich ist, weisen Farbstoffmaterialien derselben Art und mit verschiedenen Konzentrationen dieselbe Peakwellenlänge auf. Der niedrigste Wert bei einem Peak variiert abhängig von der Konzentration eines Farbstoffmaterials. Mit anderen Worten, es können gewünschte spektrale Eigenschaften durch Einstellen der Arten und Konzentrationen der Farbstoffmaterialien, die in einem PC-Basismaterial enthalten sein sollen, realisiert werden.
[Beispiel 2]
Als nächstes wird das Beispiel 2 beschrieben.
Die 5 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 2 zeigt. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 enthält vier Arten von Farbstoffmaterialien C1, C4, C5, und C6.
Wie es in der 5 gezeigt ist, weist der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 eine Peakwellenlänge von etwa 528 nm auf. Die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters bei der Peakwellenlänge beträgt etwa 5 %, was der niedrigste Wert in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm ist. Wenn die Durchlässigkeit 40 % beträgt, beträgt die Bandbreite eines Peaks etwa 91 nm. Wenn die Durchlässigkeit 60 % beträgt, beträgt die Bandbreite des Peaks etwa 115 nm. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 weist die Peakbandbreite im Bereich von etwa 91 nm bis etwa 115 nm in dem Bereich auf, in dem die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters mindestens 40 % und höchstens 60 % beträgt.
Polycarbonat wurde als Harzmaterial verwendet, welches das Basismaterial 10 des Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 2 bildet. Insbesondere werden die Farbstoffmaterialien C1, C4, C5 und C6 im Verhältnis von etwa 1:2:4:2 gemischt. Insbesondere betrugen die Konzentrationen der Farbstoffmaterialien C1, C4, C5 und C6 15 ppm, 30 ppm, 60 ppm bzw. 30 ppm.
Die 6 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von vier Arten von Farbstoffmaterialien C1, C4, C5 und C6 zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 enthalten sind. Die 6 zeigt die Durchlässigkeit pro Wellenlänge (d.h., die spektralen Eigenschaften) von PC-Basismaterialien, die jeweils nur ein Entsprechendes der vorstehend genannten Farbstoffmaterialien in derselben Menge enthalten, wie sie in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 enthalten ist. Insbesondere zeigt die 6 die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C1 mit der Konzentration von 15 ppm gleichmäßig verteilt ist, und die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C4 mit der Konzentration von 30 ppm gleichmäßig verteilt ist; die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C5 mit der Konzentration von 60 ppm gleichmäßig verteilt ist; und die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C6 mit der Konzentration von 30 ppm gleichmäßig verteilt ist.
Wie es in der 6 gezeigt ist, wird mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C1 bei der Wellenlänge von etwa 420 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 17 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 24 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C4 bei der Wellenlänge von etwa 525 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 25 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 70 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C5 bei der Wellenlänge von etwa 545 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 19 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 75 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 2 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C6 bei der Wellenlänge von etwa 575 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 87 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 45 nm.
[Beispiel 3]
Als nächstes wird das Beispiel 3 beschrieben.
Die 7 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 3 zeigt. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 enthält vier Arten von Farbstoffmaterialien C3, C5, C6 und C7.
Wie es in der 7 gezeigt ist, weist der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 eine Peakwellenlänge im Bereich von 480 nm bis 510 nm auf. Die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters bei der Peakwellenlänge beträgt etwa 1 %, was der niedrigste Wert in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm ist. Wenn die Durchlässigkeit 10 % beträgt, beträgt die Bandbreite eines Peaks etwa 124 nm. Wenn die Durchlässigkeit 30 % beträgt, beträgt die Bandbreite des Peaks etwa 164 nm. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 weist die Peakbandbreite im Bereich von etwa 124 nm bis etwa 164 nm in dem Bereich auf, in dem die Durchlässigkeit mindestens 10 % und höchstens 30 % beträgt.
Polycarbonat wurde als Harzmaterial verwendet, welches das Basismaterial 10 des Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 3 bildet. Insbesondere werden die Farbstoffmaterialien C3, C5, C6 und C7 im Verhältnis von etwa 28:20:2:3 gemischt. Insbesondere betrugen die Konzentrationen der Farbstoffmaterialien C3, C5, C6 und C7 424 ppm, 303 ppm, 30 ppm bzw. 45 ppm.
Die 8 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von vier Arten von Farbstoffmaterialien C3, C5, C6 und C7 zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 enthalten sind. Die 8 zeigt die Durchlässigkeit pro Wellenlänge (d.h., die spektralen Eigenschaften) von PC-Basismaterialien, die jeweils nur ein Entsprechendes der vorstehend genannten Farbstoffmaterialien in derselben Menge enthalten, wie sie in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 enthalten ist. Insbesondere zeigt die 8: die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C3 mit der Konzentration von 424 ppm gleichmäßig verteilt ist; die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C5 mit der Konzentration von 303 ppm gleichmäßig verteilt ist; die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C6 mit der Konzentration von 30 ppm gleichmäßig verteilt ist; und die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C7 mit der Konzentration von 45 ppm gleichmäßig verteilt ist.
Wie es in der 8 gezeigt ist, wird mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C3 bei der Wellenlänge von etwa 500 nm am niedrigsten, und der niedrigste Wert beträgt etwa 3 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 98 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C5 bei der Wellenlänge von etwa 545 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 0 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 112 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C6 bei der Wellenlänge von etwa 575 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 49 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 55 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 3 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C7 bei der Wellenlänge von etwa 580 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 45 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 25 nm.
[Beispiel 4]
Als nächstes wird das Beispiel 4 beschrieben.
Die 9 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 4 zeigt. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 enthält drei Arten von Farbstoffmaterialien C3, C5 und C8.
Wie es in der 9 gezeigt ist, weist der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 eine Peakwellenlänge im Bereich von 480 nm bis 510 nm auf. Die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters bei der Peakwellenlänge beträgt etwa 1 %, was der niedrigste Wert in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm ist. Wenn die Durchlässigkeit 10 % beträgt, beträgt die Bandbreite eines Peaks etwa 108 nm. Wenn die Durchlässigkeit 30 % beträgt, beträgt die Bandbreite des Peaks etwa 150 nm. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 weist die Peakbandbreite im Bereich von 108 nm bis 150 nm in dem Bereich auf, in dem die Durchlässigkeit mindestens 10 % und höchstens 30 % beträgt.
Polycarbonat wurde als Harzmaterial verwendet, welches das Basismaterial 10 des Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 4 bildet. Insbesondere werden die Farbstoffmaterialien C3, C5 und C8 im Verhältnis von etwa 14:10:3 gemischt. Insbesondere betrugen die Konzentrationen der Farbstoffmaterialien C3, C5 und C8 424 ppm, 303 ppm bzw. 90 ppm.
Die 10 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von drei Arten von Farbstoffmaterialien C3, C5 und C8 zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 enthalten sind. Die 10 zeigt die Durchlässigkeit pro Wellenlänge (d.h., die spektralen Eigenschaften) von PC-Basismaterialien, die jeweils nur ein Entsprechendes der vorstehend genannten Farbstoffmaterialien in derselben Menge enthalten, wie sie in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 enthalten ist. Insbesondere zeigt die 10: die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C3 mit der Konzentration von 424 ppm gleichmäßig verteilt ist; die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C5 mit der Konzentration von 303 ppm gleichmäßig verteilt ist; die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C8 mit der Konzentration von 90 ppm gleichmäßig verteilt ist.
Wie es in der 10 gezeigt ist, wird mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C3 bei der Wellenlänge von etwa 500 nm am niedrigsten, und der niedrigste Wert beträgt etwa 5 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 95 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C5 bei der Wellenlänge von etwa 545 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 0 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 112 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 4 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C8 bei der Wellenlänge von etwa 585 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 20 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 56 nm.
[Beispiel 5]
Als nächstes wird das Beispiel 5 beschrieben.
Die 11 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften eines Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 5 zeigt. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 enthält zwei Arten von Farbstoffmaterialien C2 und C4.
Wie es in der 11 gezeigt ist, weist der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 eine Peakwellenlänge im Bereich von 460 nm bis 540 nm auf. Die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters bei der Peakwellenlänge beträgt etwa 0 %, was der niedrigste Wert in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm ist. Wenn die Durchlässigkeit 10 % beträgt, beträgt die Bandbreite eines Peaks etwa 112 nm. Wenn die Durchlässigkeit 30 % beträgt, beträgt die Bandbreite des Peaks etwa 129 nm. Der Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 weist die Peakbandbreite im Bereich von etwa 112 nm bis etwa 129 nm in dem Bereich auf, in dem die Durchlässigkeit mindestens 10 % und höchstens 30 % beträgt.
Polycarbonat wurde als Harzmaterial verwendet, welches das Basismaterial 10 des Farbensehen-Korrekturfilters gemäß Beispiel 5 bildet. Insbesondere werden die Farbstoffmaterialien C2 und C4 im Verhältnis von etwa 7:10 gemischt. Insbesondere betrugen die Konzentrationen der Farbstoffmaterialien C2 und C4 212 ppm bzw. 303 ppm.
Die 12 ist ein Graph, der spektrale Eigenschaften von zwei Arten von Farbstoffmaterialien C2 und C4 zeigt, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 enthalten sind. Die 12 zeigt die Durchlässigkeit pro Wellenlänge (d.h., die spektralen Eigenschaften) von PC-Basismaterialien, die jeweils nur ein Entsprechendes der vorstehend genannten Farbstoffmaterialien in derselben Menge enthalten, wie sie in dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 enthalten ist. Insbesondere zeigt die 12: die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C2 mit der Konzentration von 212 ppm gleichmäßig verteilt ist; und die spektralen Eigenschaften eines PC-Basismaterials, in dem das Farbstoffmaterial C4 mit der Konzentration von 303 ppm gleichmäßig verteilt ist.
Wie es in der 12 gezeigt ist, wird mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C2 bei der Wellenlänge im Bereich von 460 nm bis 520 nm am niedrigsten, und der niedrigste Wert beträgt etwa 0 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 118 nm.
Mit dem Farbensehen-Korrekturfilter gemäß Beispiel 5 wird die Durchlässigkeit des Farbstoffmaterials C4 bei der Wellenlänge im Bereich von 470 nm bis 570 nm am geringsten und der niedrigste Wert beträgt etwa 0 %. Die Halbwertsbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, beträgt etwa 134 nm.
[Optische Komponenten]
Der vorstehend beschriebene Farbensehen-Korrekturfilter 1 wird für verschiedene optische Komponenten verwendet.
Die 13 bis 16 zeigen jeweils ein Beispiel für eine optische Komponente, die einen Farbensehen-Korrekturfilter 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst. Insbesondere sind die 13, 14 und 16 jeweils eine perspektivische Ansicht, die eine Brille 30, ein Kontaktlinsenpaar 32 oder eine Schutzbrille 36 als ein Beispiel für die optische Komponente zeigen. Die 15 ist eine Draufsicht einer intraokularen Linse 34 als ein Beispiel für die optische Komponente. Beispielsweise umfassen die Brille 30, das Kontaktlinsenpaar 32, die intraokulare Linse 34 und die Schutzbrille 36 jeweils mindestens einen Farbensehen-Korrekturfilter 1, wie er in jeder der Zeichnungen gezeigt ist.
Beispielsweise umfasst die Brille 30 zwei Farbensehen-Korrekturfilter 1 als rechte und linke Brillengläser. Die Kontaktlinse 32 oder die intraokulare Linse 34 kann als Ganzes der Farbensehen-Korrekturfilter 1 sein. Alternativ kann nur die Mitte der Kontaktlinse 32 oder der intraokularen Linse 34 der Farbensehen-Korrekturfilter 1 sein. Die Schutzbrille 36 umfasst einen Farbensehen-Korrekturfilter 1 als Abdeckbrillenglas, das beide Augen bedeckt.
Es sollte beachtet werden, dass die optische Komponente, die den Farbensehen-Korrekturfilter 1 umfasst, nicht auf die Brille 30 und die anderen vorstehend angegebenen Gegenstände beschränkt ist. Die optische Komponente kann beispielsweise eine Sonnenblende sein, die innerhalb eines Fahrzeugs bereitgestellt ist. Mit anderen Worten, die optische Komponente muss keine Vorrichtung sein, die von einer Person getragen werden kann.
[Vorteilhafte Effekte, usw.]
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, umfasst der Farbensehen-Korrekturfilter 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mindestens eine Art von Farbstoffmaterial. Der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm kann in dem Bereich von plus oder minus 50 nm von 535 nm liegen.
Dies ermöglicht, dass der Farbensehen-Korrekturfilter 1 das Durchlassen einer Wellenlängenkomponente mit einer mittleren Wellenlänge von 535 nm (d.h., grünes Licht) hemmt. Die häufigste Form einer Farbensehschwäche ist die Rot-Grün-Blindheit, bei der Personen grünes Licht stärker wahrnehmen als rotes Licht. Da der Farbensehen-Korrekturfilter 1 das Durchlassen von grünem Licht hemmen kann, kann eine ausgewogene Wahrnehmung zwischen rotem Licht und grünem Licht beibehalten werden und folglich kann die Farbensehschwäche korrigiert werden.
Der Farbensehen-Korrekturfilter 1 hemmt das Durchlassen von grünem Licht dadurch, dass Farbstoffmaterialien enthalten sind. Mit anderen Worten, da es nicht erforderlich ist, eine Teilreflexionsbeschichtung oder dergleichen auf der Oberfläche des Farbensehen-Korrekturfilters 1 bereitzustellen, was herkömmlich der Fall war, kann das Reflexionsvermögen an der Oberfläche vermindert werden. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es folglich möglich, einen Farbensehen-Korrekturfilter 1 mit einem Oberflächenreflexionsvermögen zu realisieren, das geringer ist als dasjenige, das herkömmlich erreicht wurde.
Der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm, einschließlich, kann in dem Bereich von plus oder minus 30 nm von 535 nm liegen.
Da dadurch ermöglicht wird, das Durchlassen von grünem Licht zu hemmen, kann eine ausgewogene Wahrnehmung zwischen rotem Licht und grünem Licht beibehalten werden und folglich kann die Farbensehschwäche korrigiert werden.
Die Bandbreite eines Peaks, die den niedrigsten Wert umfasst, kann mindestens 30 nm und höchstens 115 nm für einen vorgegebenen Wert in dem Bereich betragen, in dem die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 mindestens 40 % und höchstens 60 % beträgt.
Dies ermöglicht es, eine Farbensehschwäche gemäß der Art und der Schwere der Farbensehschwäche zu korrigieren.
Beispielsweise kann die Bandbreite eines Peaks, die den niedrigsten Wert umfasst, mindestens 120 nm und höchstens 175 nm für einen vorgegebenen Wert in dem Bereich betragen, in dem die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters 1 mindestens 10 % und höchstens 30 % beträgt.
Dies ermöglicht es, eine Farbensehschwäche gemäß der Art und der Schwere der Farbensehschwäche zu korrigieren.
Mindestens eine Art von Farbstoffmaterial kann eine Mehrzahl von Arten von Farbstoffmaterialien umfassen. Mit anderen Worten, der Farbensehen-Korrekturfilter 1 kann eine Mehrzahl von Arten von Farbstoffmaterialien umfassen.
Dadurch kann ein Farbensehen-Korrekturfilter 1 mit gewünschten spektralen Eigenschaften durch geeignetes Einstellen der Arten und Konzentrationen von Farbstoffmaterialien realisiert werden. Dies ermöglicht es deshalb, eine Farbensehschwäche gemäß der Art und der Schwere der Farbensehschwäche zu korrigieren.
Mindestens eine Art von Farbstoffmaterial kann einen Absorptionspeak im Bereich von 415 nm bis 590 nm, einschließlich, aufweisen. Ein Farbstoffmaterial der ersten Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 415 nm bis 425 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 20 nm und höchstens 45 nm betragen. Ein Farbstoffmaterial der zweiten Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 490 nm bis 500 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 65 nm und höchstens 110 nm betragen. Ein Farbstoffmaterial der dritten Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 490 nm bis 505 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 70 nm und höchstens 110 nm betragen. Ein Farbstoffmaterial der vierten Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 520 nm bis 530 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 60 nm und höchstens 130 nm betragen. Ein Farbstoffmaterial der fünften Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 540 nm bis 550 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 70 nm und höchstens 125 nm betragen. Ein Farbstoffmaterial der sechsten Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 570 nm bis 580 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 25 nm und höchstens 80 nm betragen. Ein Farbstoffmaterial der siebten Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 575 nm bis 580 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 25 nm und höchstens 100 nm betragen. Ein Farbstoffmaterial der achten Art, das in mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, kann einen Absorptionspeak im Bereich von 580 nm bis 590 nm, einschließlich, aufweisen, und die Halbwertsbreite des Peaks kann mindestens 45 nm und höchstens 120 nm betragen.
Dadurch, dass in den Farbensehen-Korrekturfilter 1 mindestens eine Art von Farbstoffmaterial, ausgewählt aus mehreren Arten der Farbstoffmaterialien, wie sie vorstehend angegeben sind, einbezogen wird, kann ein Farbensehen-Korrekturfilter 1 realisiert werden, der eine Farbensehschwäche gemäß der Art und der Schwere der Farbensehschwäche in einer geeigneten Weise korrigieren kann.
Mindestens eine Art des Farbstoffmaterials kann ein lichtabsorbierendes Farbstoffmaterial sein.
Da dadurch verhindert werden kann, dass Licht, dessen Durchlassen gehemmt worden ist, zurückreflektiert wird, kann das Reflexionsvermögen des Farbensehen-Korrekturfilters vermindert werden.
Das Reflexionsvermögen des Farbensehen-Korrekturfilters 1 kann höchstens 15 % betragen.
Dies ermöglicht die Realisierung eines Farbensehen-Korrekturfilters mit einem ausreichend geringen Reflexionsvermögen.
Mindestens eine Art von Farbstoffmaterial kann eine Extinktion von mindestens 90 und höchstens 310 aufweisen. Mindestens eine Art von Material kann ein Grundgerüst aus Merocyanin, Tetraazaporphyrin oder Phthalocyanin aufweisen.
Der Farbensehen-Korrekturfilter 1 kann ein Basismaterial 10 umfassen, das mindestens eine Art von Farbstoffmaterial enthält. Das Basismaterial 10 kann ein Harz auf Polycarbonat-Basis, ein Harz auf Cycloolefin-Basis oder ein Acrylharz umfassen. Die Gesamtkonzentration von mindestens einer Art von Farbstoffmaterial, das in dem Basismaterial 10 enthalten ist, kann mindestens 20 ppm und höchstens 850 ppm betragen. Das Basismaterial 10 kann eine Dicke von mindestens 1 mm und höchstens 3 mm aufweisen. Das Basismaterial 10 kann einen Krümmungsradius von mindestens 60 mm und höchstens 800 mm aufweisen.
Mindestens eine Art von Farbstoffmaterial kann gleichmäßig in dem Basismaterial 10 verteilt sein.
Eine optische Komponente gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann einen Farbensehen-Korrekturfilter 1 umfassen. Die optische Komponente kann eine Brille 30, eine Kontaktlinse 32, eine intraokulare Linse 34 oder eine Schutzbrille 36 sein.
Folglich kann eine optische Komponente, wie z.B. eine Brille 30, realisiert werden, die von einer Person getragen werden kann. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird eine Brille 30 bereitgestellt, die Farbensehen-Korrekturfilter 1 als Brillengläser umfasst. Wenn angenommen wird, dass eine Person eine Brille mit einem hohen Oberflächenreflexionsvermögen trägt, könnte es schwierig sein, die Augen des Trägers zu sehen, da die Augen hinter den Brillengläsern verborgen sind, und dies könnte zu Schwierigkeiten bei einer Unterhaltung führen, z.B. zu der Schwierigkeit, Gesichtsausdrücke zu erkennen. Da das Oberflächenreflexionsvermögen des Farbensehen-Korrekturfilters 1 gering ist, ist es im Gegensatz dazu möglich, eine Unterhaltung mit einer Person zu führen, welche die Brille 30 trägt, während auf die Augen der Person geblickt wird, und dies kann ein Unbehagen im täglichen Leben vermindern.
[Sonstiges]
Obwohl der Farbensehen-Korrekturfilter und die optische Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Basis der vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt.
Beispielsweise sind in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die acht Arten von Farbstoffmaterialien C1 bis C8 gezeigt, jedoch sind die Farbstoffmaterialien, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter 1 enthalten sind, nicht darauf beschränkt. Der Farbensehen-Korrekturfilter 1 kann Arten von Farbstoffmaterialien enthalten, die von denjenigen der Farbstoffmaterialien C1 bis C8 verschieden sind.
Obwohl in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform Farbensehen-Korrekturfilter 1, die jeweils zwei bis vier Arten von Farbstoffmaterialien enthalten, als Beispiele 1 bis 4 beschrieben sind, ist die Anzahl von Arten von Farbstoffmaterialien, die in dem Farbensehen-Korrekturfilter 1 enthalten sind, nicht darauf beschränkt. Der Farbensehen-Korrekturfilter 1 kann nur eine Art oder mindestens fünf Arten von Farbstoffmaterialien enthalten.
Obwohl die vorstehend beschriebene Ausführungsform ein Beispiel gezeigt hat, bei dem das Grundgerüst von jedem der Farbstoffmaterialien ein Merocyanin oder Tetraazaporphyrin ist, ist das Grundgerüst nicht darauf beschränkt. Jedwede Farbstoffmaterialien können verwendet werden, mit der Maßgabe, dass sie die vorstehend beschriebenen spektralen Eigenschaften aufweisen.
Formen, die durch verschiedenartiges Modifizieren der beispielhaften Ausführungsform erhalten werden, die für einen Fachmann ersichtlich sind, sowie Formen, die durch beliebiges Kombinieren von strukturellen Komponenten und Funktionen in der beispielhaften Ausführungsform realisiert werden, die innerhalb des Umfangs des Wesentlichen der vorliegenden Erfindung liegen, sind von der vorliegenden Erfindung umfasst.
Bezugszeichenliste

1: Farbkorrekturfilter
10: Basismaterial
20,22: Farbstoffmaterial
30: Brille
32: Kontaktlinsenpaar
34: Intraokulare Linse
36: Schutzbrille

Claims

Farbensehen-Korrekturfilter, umfassend: mindestens eine Art von Farbstoffmaterial, wobei ein niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters in einem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm, einschließlich, in einem Bereich von plus oder minus 50 nm von 535 nm liegt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach Anspruch 1, wobei der niedrigste Wert der Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters in dem Wellenlängenband im Bereich von 440 nm bis 600 nm, einschließlich, in einem Bereich von plus oder minus 30 nm von 535 nm liegt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei eine Bandbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, mindestens 30 nm und höchstens 115 nm für einen vorgegebenen Wert in einem Bereich beträgt, in dem die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters mindestens 40 % und höchstens 60 % beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei eine Bandbreite eines Peaks, der den niedrigsten Wert umfasst, mindestens 120 nm und höchstens 175 nm für einen vorgegebenen Wert in einem Bereich beträgt, in dem die Durchlässigkeit des Farbensehen-Korrekturfilters mindestens 10 % und höchstens 30 % beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial eine Mehrzahl von Arten von Farbstoffmaterialien umfasst.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial ein lichtabsorbierendes Material ist.
Farbensehen-Korrekturfilter nach Anspruch 6, wobei die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einen Absorptionspeak in einem Bereich von 415 nm bis 590 nm, einschließlich, aufweist.
Farbensehen-Korrekturfilter nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 415 nm bis 425 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 20 nm und höchstens 45 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 490 nm bis 500 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 65 nm und höchstens 110 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 490 nm bis 505 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 70 nm und höchstens 105 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 520 nm bis 530 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 60 nm und höchstens 130 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 540 nm bis 550 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 70 nm und höchstens 125 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 12, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 570 nm bis 580 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 25 nm und höchstens 80 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 13, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 575 nm bis 585 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 25 nm und höchstens 100 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 14, wobei ein Farbstoffmaterial, das in die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial einbezogen ist, einen Absorptionspeak in einem Bereich von 580 nm bis 590 nm, einschließlich, aufweist, und eine Halbwertsbreite des Peaks mindestens 45 nm und höchstens 120 nm beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Reflexionsvermögen des Farbensehen-Korrekturfilters höchstens 15 % beträgt.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial eine Extinktion von mindestens 90 und höchstens 310 aufweist, und die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial ein Grundgerüst aus Merocyanin, Tetraazaporphyrin oder Phthalocyanin aufweist.
Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 17, ferner umfassend: ein Basismaterial, das die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial enthält, wobei das Basismaterial ein Harz auf Polycarbonat-Basis, ein Harz auf Cycloolefin-Basis oder ein Acrylharz umfasst, eine Gesamtkonzentration der mindestens einen Art von Farbstoffmaterial, das in dem Basismaterial enthalten ist, mindestens 20 ppm und höchstens 850 ppm beträgt, das Basismaterial eine Dicke von mindestens 1 mm und höchstens 3 mm aufweist und das Basismaterial einen Krümmungsradius von mindestens 60 mm und höchstens 800 mm aufweist.
Farbensehen-Korrekturfilter nach Anspruch 18, wobei die mindestens eine Art von Farbstoffmaterial gleichmäßig in dem Basismaterial verteilt ist.
Optische Komponente, umfassend: den Farbensehen-Korrekturfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 19.
Optische Komponente nach Anspruch 20, wobei die optische Komponente eine Brille, eine Kontaktlinse, eine intraokulare Linse oder eine Schutzbrille ist.