高精度マイクロナノ3Dプリントレンズが登場、深センMMFと同仁病院が共同で発売

中国のフレームレンズ市場の年間平均売上高は600億元で、そのうちレンズ市場は180億元を占めています（比較すると、中国の3Dプリント市場全体は100億元にも達していません）。しかし、中国企業は単純な「支給材料の加工」で営業利益の10％しか得られず、レンズ設計、駆動制御ソフトウェア、金型加工、合成高屈折率樹脂材料などのより技術的な部分はすべて米国、欧州、日本などの海外企業によってコントロールされており、90％は外国メーカーに奪われています。 3D プリントされたレンズは、技術応用における大きな進歩となるでしょう。

△3Dプリントメガネ、フレームに装着して着用可能

△BMF素材を使用した3Dプリントレンズの光学性能は眼鏡レンズのレベルに達する

△MMFマテリアルズのnanoArch™マイクロナノ3Dプリンティングシステムは、PμLSE（投影型マイクロ光造形）技術を使用し、高精度なマルチマテリアルマイクロナノスケール3Dプリンティングを実現する装置です。液体樹脂の表面に紫外線を照射して固め、層状に積み重ねて作られます。 1 回の露光で 1 つのレイヤーを生成できます。

2018年4月7日、南極熊は3Dプリントの第一メディアとして「2018年精密デジタル製造と未来光学に関する国際フォーラム」に参加し、中国での3Dプリントレンズの生産を目撃しました。このハイエンドな会議は、国立眼科診断治療工学研究センターと深セン市莫芳材料科技有限公司が共同で主催しました。

△ BMF Materialsの共同創設者兼主任科学者であるFang Xuanlai教授がこの会議の主催者であり、「3Dプリント技術の産業応用」について講演しました。彼は現在、MIT 機械工学科の教授であり、MIT ナノオプトエレクトロニクスおよび 3D ナノ製造技術研究所の創設者兼所長です。

△ BMFマテリアルズ社長兼共同創設者、何暁寧博士

国立眼科診断治療工学研究センターの王寧里所長と北京同仁病院眼科センタートランスレーショナルメディシン科の鎮毅副所長によると、中国では眼鏡を必要とする人の数が年々増加しており、近視や遠視に関わらず、彼らがかけるレンズはすべて25度刻みになっているという。人間の目には独自の調整機構があるため、たとえ目の検査が不正確であっても、患者は明らかな不快感を感じることはありません。また、従来の光学レンズの25度の先進設計や、一部のメーカーのレンズの品質の悪さにより、人間の目は過剰調整などの悪い状態になることがよくあります。時間が経つと、視覚疲労などの症状が現れやすくなります。従来のレンズは、工場で大量生産される半加工レンズブランクから作られており、個々のユーザーにとって理想的な視力矯正品質を保証することはできません。視力の問題が解決されたとしても、必ずしも最高の視力品質であるとは限りません。長期にわたる偏差は、視覚疲労、ドライアイ、めまい、頭痛などを引き起こし、最終的には度数が上がる可能性があります。パーソナライズされたカスタムレンズは、眼鏡着用者に視覚科学の最良の選択肢を提供することを約束します。

△国立眼科診断治療工学技術研究センター所長で同仁病院元院長の王寧里氏は、中国の眼科と眼鏡の技術と応用について深い分析を行った。

△3Dプリントされたカスタマイズされたレンズは5°の度数しかありません
現在、BMF は以下の設計特徴を備えた複雑なカスタマイズレンズの設計と製造に成功しています。

トーリック表面設計により乱視を矯正し、乱視を軽減します。
非球面設計により近視を矯正し、レンズの縁の厚さを減らします。
周辺焦点ぼけ設計により、子供の近視の進行を抑制します。

このタイプの自由曲面レンズは従来の技術では製造が難しく、非常に高価ですが、Mofangの技術では製造工程がわずか4時間で完了し、コストは通常のレンズと同程度です。「眼鏡業界にとってレンズの3Dプリントは、出版業界にとっての活版印刷と同じようなものです」と王寧麗教授は語った。「この新しい技術は、より速く、より経済的で、より柔軟で、より正確なレンズ製造をもたらすことができます。」

△3Dプリント光学レンズは統合プロセスです

現在、伝統的な医療検眼で使用されている25度（0.25D）の高度検眼調整に対して、国立眼科工学センターとBMF Materialsは、材料、設備、プロセスを含む産業チェーン全体をカバーする技術システムの構築を完了しました。患者の目の光学特性データを入力するだけで、コンピューターの光学補助設計モジュールが自動的にレンズ設計を完了して最適化し、最終的には3Dプリントを通じて0.05D（5度）の高度度を備えた高精度でパーソナライズされたカスタマイズされた光学レンズを製造し、近視、遠視、その他の屈折異常を持つ患者により正確なレンズ選択を提供します。

△度付きレンズの設計は非常に複雑であり、この分野での中国の設計能力は一般的に弱い

△レンズを設計した後、CNC加工操作指示書を生成し、3Dプリンター用のgcodeコード指示書も生成します。

深セン莫芳材料科技有限公司の上級科学者であり、「世界光学の父」として知られる莫嘉利教授が、「処方レンズの設計」について講演しました。 Mo Jalie 教授は、レンズ設計の分野における国際的権威の一人です。国際的に認められた古典的な検眼学の教科書「Principles of Ophthalmic Lenses」の著者でもあります。また、Essilor のヨーロッパ教育研究所の客員教授、Hoya の客員教授、Essilor International Optometry Institute の諮問委員会の委員長も務めています。

深セン莫芳の技術がこのようなトップクラスの眼鏡科学者を引き付けることができることに、南極熊はため息をつくしかない。相手側は3Dプリントレンズ技術を大いに支持しているに違いなく、伝統的なレンズ加工技術に破壊的な影響を与える可能性が高い。

△「光学レンズマイクロナノ3Dプリント技術共同研究室」除幕式

国家衛生・計画出産委員会、科学技術部、国家衛生委員会、北京市科学技術委員会、衛生・計画出産委員会、同仁病院などのリーダー、BMF副社長の鄭一端氏、北京のBMF従業員、ゲストが、国立眼科工学センターと深センBMF材料技術有限公司が共同で設立した「光学レンズマイクロナノ3D印刷技術共同研究室」の除幕式に出席しました。

深センMCFマテリアルテクノロジー株式会社は設立以来、世界をリードするマイクロナノスケール3Dプリントシステムとマイクロナノ機能性複合材料の研究、開発、生産、販売に注力しており、同社が製造する3Dプリントレンズに使用されている技術は、国内外で多数の技術特許も取得しています。深圳莫芳科技有限公司は、ペンシルバニア州立大学電気工学科を卒業した何暁寧博士とマサチューセッツ工科大学の終身教授である方玄来氏によって共同設立されました。ボストンと香港で同時に事業を展開しています。深セン莫芳社の科学研究チームには、光学、検眼、レンズの分野で世界的に有名な専門家と科学者がおり、世界中の多くの有名企業と緊密な協力関係を築いています。

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