3種類の負収縮レンズ最適設計方法を比較することにより、精密加工が容易で軽量化され、装着美観に優れた高度近視用レンズを選定した。同一の光学パラメータのもと、二重三次スプライン補間法、高次多項式法及び幾何的構成法を用いて-10 m⁻¹の負収縮レンズ3セットを設計し、頂点高さ及び光焦度の分布を比較した。設計した負収縮レンズを加工し、3種類の設計レンズの中心調焦域、最大厚さ及び端部厚さを比較した。幾何的構成法によるレンズの中心調焦域面積は二重三次スプライン補間法と同等であり、高次多項式法より20.99%大きく、最大厚さは高次多項式法より0.7%薄く、二重三次スプライン補間法より13.26%薄い。また、幾何的構成法の端部厚さは高次多項式法より80.3%薄く、二重三次スプライン補間法より92.42%薄い。二重三次スプライン補間法の中心光焦度の差は0.06 m⁻¹、幾何的構成法は0.11 m⁻¹、高次多項式法は0.15 m⁻¹であった。幾何的構成法で設計されたレンズは装着者のニーズを満たすことができ、他の種類の光学部品の設計にも適している。

光学設計;高度近視;眼鏡;負収縮レンズ;曲面フィッティング;二重三次スプライン