DE202009018881U1

DE202009018881U1 - Aphakische Intraokularlinse

Info

Publication number: DE202009018881U1
Application number: DE202009018881.7U
Authority: DE
Original assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Current assignee: Carl Zeiss Meditec AG
Priority date: 2009-01-06
Filing date: 2009-04-08
Publication date: 2014-02-25
Anticipated expiration: 2019-04-09
Also published as: EP2377493A4; PL2377493T3; DK2377493T3; EP2377493A1; WO2010079537A1; ES2551158T3; HUE027966T2; PT2377493E; US20110270390A1; US8500805B2; EP2377493B1; SI2377493T1; JP5342244B2; JP2010158315A

Abstract

Aphakische Intraokularlinse (10), die dafür ausgebildet ist, in eine Linsenkapsel eingesetzt zu werden, und die mit einem Beugungsgitter (22) ausgestattet ist, das ein Reliefmuster (24, 50, 60, 70, 80) hat, das sich konzentrisch auf einer Linsenoberfläche (16, 102, 112) erstreckt, folgendes umfassend: eine synchrone Struktur, bei der unterschiedliche Relieftypen (26, 28), die wenigstens zwei Reliefs (26, 28) umfassen, deren gebeugte Lichtanteile erster Ordnung voneinander verschiedene Brennpunkt-Abstände haben, dafür ausgebildet sind, in wenigstens einem Teil eines Bereichs in radialer Richtung der Linse (10) einander zu überlagern, wobei bezüglich jedes Gitterabstandes eines einen Reliefs (28), das unter den überlagerten Reliefs (26, 28) einen maximalen Gitterabstand hat, Gitterabstände eines anderen Reliefs (26) periodisch überlagert sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine aphakische Intraokularlinse, die in eine Linsenkapsel eingesetzt wird, um die Augenlinse zu ersetzen, und spezieller eine aphakische Intraokularlinse mit einem Beugungsgitter.
STAND DER TECHNIK
Wie bekannt ist, vermindert die Augenlinse, die das Sehen steuert, manchmal ihre Einstellungsfunktion, oder ihre Eigenschaften, wie die Durchsichtigkeit der Linse selber, verschlechtern sich aufgrund von genetischen oder altersbedingten Faktoren. Dies verursacht Probleme, wie etwa Funktionsstörungen der Brechung einschließlich Kurzsichtigkeit, Weitsichtigkeit und Altersweitsichtigkeit oder sogar Linsentrübungen und Ähnliches, wodurch es schwierig ist, ein wirksames Sehen zu erreichen. Zur Behandlung solcher Situationen wird herkömmlich eine aphakische Intraokularlinse (im Folgenden nach Zweckmäßigkeit als „Intraokularlinse” bezeichnet) verwendet, die in die Kapsel eingesetzt wird, um die Augenlinse nach einer Enukleation und ihrer Entfernung zu ersetzen.
Da jedoch die herkömmlich verwendeten Intraokularlinsen Monofokallinsen sind, besteht das Problem, dass die Augenfunktion am Ende keine fokale Einstellbarkeit hat, obwohl das Sehvermögen nach der Augenoperation wiederhergestellt ist.
Zur Behebung dieses Problems wird eine Intraokularlinse vorgeschlagen, die dazu fähig ist, mehrere Brennpunkte zu erzeugen, indem eine Beugungslinse eingesetzt wird, die beispielsweise im Patentdokument 1 und dergleichen beschrieben ist und die Lichtbeugung verwendet. Die im Patentdokument 1 beschriebene Beugungslinse ist mit einem Beugungsgitter mit Reliefs auf der Linsenoberfläche ausgestattet und sie ist dazu befähigt, zwei Brennpunkte auszubilden, die vom Lichtanteil 0ter Ordnung und dem gebeugten Lichtanteil erster Ordnung erzeugt werden. Somit ist eine bifokale Intraokularlinse verfügbar, indem die Brennpunkte durch den Lichtanteil 0ter Ordnung und den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung der Fernsicht bzw. der Nahsicht zugeordnet werden.
Es wird jedoch in letzter Zeit zunehmend erkannt, dass eine bifokale Intraokularlinse, die einen herkömmlichen Beugungslinsenaufbau einsetzt, nicht ausreichend ist, um das Sehvermögen zu verbessern. Dies bedeutet, dass beispielsweise im Fall einer Intraokularlinse, die den Beugungslinsenaufbau einsetzt, der in dem obengenannten Patentdokument 1 beschrieben ist, der Lichtanteil 0ter Ordnung und der gebeugte Lichtanteil erster Ordnung der Fernsicht bzw. der Nahsicht zugeordnet werden, wodurch sich ein Problem ergibt, dass die Zuordnung von Energie zu dem Mittenbereich zwischen dem Lichtanteil 0ter Ordnung und dem gebeugten Lichtanteil erster Ordnung schwieriger wird und der Kontrast im mittleren Sehbereich zu schwach wird.
Unter diesen Umständen wird beispielsweise im Patentdokument 2 eine Intraokularlinse vorgeschlagen, die mehrere Brennpunkte erzeugt, indem mehrere Bereiche mit unterschiedlichen Reliefs auf der Linse in ihrer radialen Richtung ausgebildet werden, um es zu ermöglichen, eine höhere Zahl von Brennpunkten zu erzeugen. Die im Patentdokument 2 beschriebene Intraokularlinse hat jedoch das Risiko, dass der gewünschte Brennpunkteffekt nicht erzielt wird, wenn der Durchmesser des einfallenden Lichtstrahls sich verändert, etwa in Fällen wie dem Verkleinern der Pupille. Zusätzlich gilt, dass selbst dann, wenn die Konzeption der Linse auf einer Berücksichtigung des physiologischen Pupillendurchmessers basiert, es nicht notwendigerweise möglich ist, eine Intraokularlinse an die gewünschte Position relativ zur Pupille einzusetzen und sie in dieser stabil zu halten, wodurch sich das Risiko ergibt, dass aufgrund der Exzentrizität der Linse der gewünschte Brennpunkteffekt nicht erzielt wird.

Patentdokument 1: US Patent Nr. 5 121 980
Patentdokument 1: US Patent Nr. 7 188 949

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
PROBLEM, DAS DIE ERFINDUNG ZU LOSEN VERSUCHT
Unter Berücksichtigung des Vorhergehenden, ist es folglich ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine neuartige aphakische Intraokularlinse bereitzustellen, die dafür eingerichtet ist, jeden Mehrfach-Brennpunkt-Effekt mit höherer Sicherheit zu gewährleisten und dabei den Einfluss der Pupillenverkleinerung und der Linsenexzentrizität zu verringern.
Außerdem zielt diese Erfindung darauf ab, eine aphakische Intraokularlinse mit einem neuartigen Aufbau bereitzustellen, die durch ein neuartiges Herstellungsverfahren vorteilhaft hergestellt werden kann.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
In den folgenden Absätzen werden Ausführungsformen dieser Erfindung beschrieben, die dafür entworfen wurden, die obengenannten Probleme zu lösen. Die in jeder der nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen eingesetzten Komponenten können auch in beliebigen anderen möglichen Kombinationen eingesetzt werden.
Eine erste Ausführungsform dieser Erfindung stellt eine aphakische Intraokularlinse zum Einsetzen in eine Linsenkapsel bereit, die mit einem Beugungsgitter ausgestattet ist, das Reliefs aufweist, die sich konzentrisch auf einer Linsenoberfläche erstrecken. Eine solche Intraokularlinse kann mit folgenden Schritten hergestellt werden: Verwenden unterschiedlicher Typen von Reliefs, deren gebeugte Lichtanteile erster Ordnung für das Reliefmuster jeweilige Brennpunkt-Abstände liefern, die voneinander verschieden sind; Einrichten einer synchronen Struktur, bei der wenigstens zwei Reliefs so eingerichtet sind, dass sie einander in wenigstens einem Teil eines Bereichs in einer radialen Richtung der Linse überlagert sind, wobei bezüglich aller Gitterabstände eines Reliefs, das unter den überlagerten Reliefs einen maximalen Gitterabstand hat, Gitterabstände eines anderen Reliefs periodisch überlagert werden, um das Reliefmuster zu erhalten; und Ausbilden des resultierenden Reliefmusters auf der Linsenoberfläche.
Außerdem wird eine synchrone Struktur eingerichtet, bei der Gitterabstände anderer Reliefs periodisch mit jedem Gitterabstand des Reliefs, das unter den überlagerten Reliefs den maximalen Gitterabstand hat, überlagern. Dies bedeutet, dass die synchrone Struktur dort eingerichtet ist, wo Zonenradien anderer Reliefs periodisch mit jedem Zonenradius des Reliefs, das den maximalen Gitterabstand hat, überlagern. Der Ausdruck „Gitterabstand” bedeutet hier eine Breite jedes Reliefs zwischen den Kamm- und Tallinien in der radialen Richtung. Der „Zonenradius” bezieht sich auf einen Radius einer Kamm- oder Tallinie, die sich auf der äußeren Seite des konzentrischen Mittelpunkts befindet, gemessen vom konzentrischen Mittelpunkt in der Zone zwischen den Kamm- und Tallinien jedes sich konzentrisch erstreckenden Reliefs. Ferner bedeutet „konzentrisch” einen Zustand mit mehreren Streifen in der Form von Kreisen oder etwas Ähnlichem, wie etwa Ovalen, die sich in einem ringförmigen Muster erstrecken, das auf einer optischen Achse oder einer exzentrischen Achse zentriert ist. Außerdem bedeutet die in den Ansprüchen dieser Erfindung erwähnte „radiale Richtung der Linse” eine radiale Richtung, die auf die optische Achse zentriert ist, wobei in dem Fall, dass die optische Achse außerhalb des geometrischen Mittelpunkts der Linse liegt, sie nicht notwendigerweise identisch mit der radialen Richtung der Linse relativ zu ihrer äußeren Umfangsform ist. Dies ermöglicht es, einen Peak der Beugungsintensität des gebeugten Lichts erster Ordnung jedes Reliefs ausgeprägt zu erzeugen und mit größerer Sicherheit mehrere Brennpunkte zu erhalten. Mit anderen Worten kann durch ein einfaches Überlagern unterschiedlicher Typen von Reliefs nicht deutlich ein Peak der Beugungsintensität eines beliebigen Reliefs erhalten werden und es resultiert in einer Erzeugung von Peaks ungewünschter Ordnung von Lichtstrahlen, wodurch eine durch gestreute Lichtstrahlen verursachte Blendwirkung verstärkt wird. Im Gegensatz dazu gilt vorliegend, dass die Beugungsintensität wirksam dem gebeugten Lichtanteil erster Ordnung anderer Reliefs zugeordnet werden kann, indem Gitterabstände unterschiedlicher Reliefmuster synchronisiert werden, so dass die Intensität unnötiger gebeugter Lichtstrahlen n-ter Ordnung verringert wird, gebeugtes Licht zweiter Ordnung eingeschlossen. Hierdurch kann die Menge an Streulicht und Ähnlichem abgesenkt und die Blendung und Ähnliches kann verringert werden.
Dabei ist der gebeugte Lichtanteil erster Ordnung in dieser Erfindung Interferenzlicht erster Ordnung, das die Beugung begleitet, und es ist auch gebeugtes Licht, das eine Phasendifferenz von einer Wellenlänge erzeugt. Mit anderen Worten, weil die Lichtgeschwindigkeit in einem Medium mit höherem Brechungsindex niedriger ist als diejenige in Luft ist, ist es der gebeugte Lichtanteil positiver erster Ordnung, der das Interferenzlicht erster Ordnung bildet, das durch die Verwendung dieses Phänomens erhalten wird, sowie durch die Überlagerung, in um eine Wellenlänge verzögerten Phasen, der Lichtstrahlen, die durch Reliefs laufen, die vom konzentrischen Mittelpunkt in Richtung des Außenrands zueinander benachbart sind, auf einem Beugungsgitter mit Reliefs, die eine Kammlinie auf der Mittelpunktseite des konzentrischen Kreises haben, und, im Gegensatz dazu, im Fall der Verwendung eines Beugungsgitters mit Reliefs, die ihre positiven und negativen Strukturen vertauscht und die eine Kammlinie auf der Außenseite des konzentrischen Kreises haben, es der gebeugte Lichtanteil negativer erster Ordnung ist, der das Interferenzlicht erster Ordnung bildet, das auf der entgegengesetzten Seite der Reliefs erzeugt wird durch die Überlagerung, in um eine Wellenlänge voreilenden Phasen, der Lichtstrahlen erhalten wird, die durch vom Mittelpunkt in Richtung des Außenrands zueinander benachbarte Reliefs laufen. Das in den Ansprüchen dieser Erfindung beschriebene „Licht erster Ordnung” ist als Lichtanteil erster Ordnung zu interpretieren, mit einem absoluten Wert für sowohl das gebeugte Licht positiver erster Ordnung als auch das gebeugte Licht negativer erster Ordnung.
Die erste Ausführungsform der Erfindung, die die aphakische Intraokularlinse betrifft, stellt eine aphakische Intraokularlinse bereit, die dafür ausgebildet ist, in eine Linsenkapsel eingesetzt zu werden und die mit einem Beugungsgitter ausgestattet ist, das ein Reliefmuster hat, das sich konzentrisch auf der Linsenoberfläche erstreckt, folgendes umfassend: eine synchrone Struktur, bei der unterschiedliche Relieftypen, die wenigstens zwei Reliefs umfassen, deren gebeugte Lichtanteile erster Ordnung zugehörige Brennpunkt-Abstände ergeben, die voneinander verschieden sind dafür ausgebildet sind, in wenigstens einem Teil eines Bereichs in radialer Richtung der Linse einander zu überlagern, wobei bezüglich jedes Gitterabstands eines Reliefs, das unter den überlagerten Reliefs einen maximalen Gitterabstand hat, Gitterabstände eines anderen Reliefs periodisch überlagert sind.
Gemäß der Intraokularlinse der vorliegenden Ausführungsform können durch jeden gebeugten Lichtanteil erster Ordnung wenigstens zweier Reliefs wenigstens zwei Brennpunkte erzeugt werden. Dies ermöglicht es beispielsweise für die Fernsicht einen Brennpunkt für den Lichtanteil 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche der Intraokularlinse zu erhalten, wobei ein Brennpunkt für die Nahsicht für den Lichtanteil erster Ordnung durch eines der zwei Reliefs erhalten wird, und zusätzlich ein Brennpunkt für die mittlere Sicht durch den anderen Lichtanteil erster Ordnung erhalten wird. Dies ermöglicht es, eine gute Beugungsintensität für den mittleren Sehbereich zusätzlich zu den Fern- und Nah-Sehbereichen zu erhalten, wodurch eine Intraokularlinse bereitgestellt wird, die dazu fähig ist, im mittleren Bereich ein gutes Sehvermögen bereitzustellen. Der Ausdruck „Relief” bezieht sich in dieser Erfindung auf eine gezackte Form.
Speziell gemäß der Intraokularlinse der vorliegenden Ausführungsform sind die unterschiedlichen Relieftypen überlagert. Dies gestattet es, dass der gebeugte Lichtanteil erster Ordnung durch jedes Relief in dem gesamten Bereich erzeugt wird, wo unterschiedliche Relieftypen überlagert sind, und somit ist es nun möglich, anders als bei Beugungslinsen, bei denen in jedem Bereich verschiedene Reliefs eingerichtet sind, wie dies beispielsweise im obengenannten Patentdokument 2 beschrieben ist, relative Veränderungen der Beugungsintensität in einem bestimmten Bereich einzuschränken, der durch Veränderungen im Durchmesser des einfallenden Lichts als Folge von Aperturveränderungen und der Exzentrizität der Linse und Ähnlichem verursacht wird, wodurch es ermöglicht wird, eine Intraokularlinse mit noch nie dagewesenen optischen Eigenschaften zu erhalten, wobei die gewünschten optischen Eigenschaften mit größerer Sicherheit erreicht werden.
Speziell in der vorliegenden Ausführungsform gibt es eine synchrone Struktur, bei der Gitterabstände anderer Reliefs periodisch jeden Gitterabstand des Reliefs, das unter den überlagerten Reliefs den maximalen Gitterabstand hat, überlagern, das heißt, dass Zonenradien anderer Reliefs periodisch jeden Zonenradius des Reliefs überlagern, das den maximalen Gitterabstand hat. Der Ausdruck „konzentrisch” bedeutet einen Zustand mit mehreren Streifen in der Form von Kreisen oder etwas Ähnlichem, wie etwa Ovalen, die sich in einem ringförmigen Muster erstrecken, das auf eine optische Achse oder eine exzentrische Achse zentriert ist. Außerdem bedeutet die in den Ansprüchen dieser Erfindung erwähnte „radiale Richtung der Linse” eine radiale Richtung, die auf die optische Achse zentriert ist, wobei in dem Fall, dass die optische Achse außerhalb des geometrischen Mittelpunkts der Linse liegt, sie nicht notwendigerweise identisch mit der radialen Richtung der Linse relativ zu ihrer äußeren Umfangsform ist. Dies ermöglicht es, einen Peak der Beugungsintensität des gebeugten Lichts erster Ordnung jedes Reliefs ausgeprägt zu erzeugen und eine Vielzahl von Brennpunkten mit größerer Sicherheit zu erhalten. Mit anderen Worten kann durch ein einfaches Überlagern unterschiedlicher Typen von Reliefs nicht deutlich ein Peak der Beugungsintensität eines beliebigen Reliefs erhalten werden und es resultiert eine Erzeugung von Peaks ungewünschter Ordnung von Lichtstrahlen, durch die eine durch gestreute Lichtstrahlen verursachte Blendwirkung verstärkt wird. Im Gegensatz dazu gilt gemäß der Intraokularlinse in der vorliegenden Ausführungsform, dass die Beugungsintensität wirksam dem gebeugten Lichtanteil erster Ordnung anderer Reliefs zugeordnet werden kann, indem Gitterabstände unterschiedlicher Relieftypen synchronisiert werden, wodurch die Intensität unnötiger gebeugter Lichtanteile n-ter Ordnung verringert wird, einschließlich gebeugten Lichts zweiter Ordnung. Hierdurch kann die Lichtintensität von Streulichtstrahlen und Ähnlichem abgesenkt und die Blendung und Ähnliches kann verringert werden.
In der vorliegenden Ausführungsform gilt ebenfalls, dass es für unterschiedliche Relieftypen ausreichend ist, dass sie in wenigstens einem Teil des Bereichs in der radialen Richtung der Linse überlagert sind, und dass sie nicht notwendigerweise über die gesamte Linsenoberfläche überlagert sind. Daher können beispielsweise unterschiedliche Relieftypen nur am Mittelpunkt der Linse oder im Zwischenbereich in der radialen Richtung der Linse überlagert sein, während in anderen Bereichen nur ein Relief eingerichtet sein kann.
Außerdem gilt, dass als unterschiedliche Relieftypen in der vorliegenden Ausführungsform wenigstens zwei Typen gut genug sind und dass selbstverständlich drei oder mehr Relieftypen überlagert sein können.
Dabei bedeutet die aphakische Intraokularlinse in der vorliegenden Ausführungsform eine Intraokularlinse, die in die Linsenkapsel eingesetzt wird, um die Augenlinse nach deren Entfernung zu ersetzen. Auch sind die Formen und Werkstoffe usw. der Referenzfläche, in der die synchrone Struktur der Reliefs gebildet wird, nicht speziell eingeschränkt. Beispielsweise kann eine solche Referenzfläche eine asphärische, zylindrische oder torische Fläche sowie auch eine sphärische Fläche sein, wobei eine konvexe und konkave Fläche oder sogar eine ebene Fläche eingeschlossen sind. Insbesondere gilt, dass in dem Fall, dass die Referenzfläche keine ebene Fläche ist, die optische brechende Eigenschaft zusätzlich zur Beugung in dieser Erfindung zu berücksichtigen ist.
Die zweite Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf die aphakische Intraokularlinse gemäß der ersten Ausführungsform, wobei ein Brennpunkt-Abstand, der verschieden ist von demjenigen eines beliebigen gebeugten Lichtanteils erster Ordnung, der von den unterschiedlichen Relieftypen erzeugt wird, für einen Lichtanteil 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche der Linse bereitgestellt ist.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, eine Intraokularlinse mit drei oder mehr Brennpunkten zu erhalten, wobei die Brennpunkte, die durch jeden gebeugten Lichtanteil erster Ordnung von wenigstens zwei Reliefs erzeugt werden, sowie die Brennpunkte des Lichtanteils 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche enthalten sind. In dieser Situation können die unterschiedlichen Relieftypen auf einer brechenden Oberfläche oder einer Ebene gebildet sein, die von der brechenden Oberfläche verschieden ist. Daher umfasst diese Ausführungsform eine Ausführungsform, bei der eine Seite eine gekrümmte Fläche, wie eine konkave oder konvexe brechende Oberfläche ist und die andere eine Ebene als eine nicht-brechende Oberfläche ist, wobei ein Relief auf der nicht-brechenden Seite ausgebildet ist, und sie umfasst außerdem als eine dritte Ausführungsform dieser Erfindung, die sich auf eine aphakische Intraokularlinse bezieht, eine Ausführungsform, bei der die mit dem Reliefmuster versehende Linsenoberfläche die brechende Oberfläche ist.
Eine vierte Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß einer der ersten bis dritten Ausführungsform, wobei jede Relieftiefe des Reliefs mit dem maximalen Gitterabstand, die durch das Überlagern der unterschiedlichen Relieftypen erhalten wird, in einer Zonenrichtung konstant ist.
Der Ausdruck „Relieftiefe” bedeutet hier eine Höhe eines Reliefs in jeder Zonenradiusposition in der Richtung der optischen Achse. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird es unnötig, die Tiefe des Reliefs mit dem maximalen Gitterabstand für jede Zone einzustellen, wodurch es einfacher wird, das Reliefmuster einzurichten und die Produkte herzustellen.
Eine fünfte Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß der vierten Ausführungsform, wobei in jeder Zone im Relief mit dem maximalen Gitterabstand ein weiterer Relieftyp mit wenigstens zwei Relieftiefen in dem Bereich in der radialen Richtung der Linse, wo die unterschiedlichen Relieftypen überlagert sind, ausgebildet ist, und wobei Abmessungen der wenigstens zwei Relieftiefen relativ zu einer virtuellen Basiskurvenoberfläche in der Zonenrichtung fortschreitend variieren.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Tiefe des Reliefs eines anderen Typs mit höherer Genauigkeit eingestellt werden, und der Peak der Beugungsintensität durch das Relief des anderen Typs kann ausgeprägter erzeugt werden. Hier, in dieser Ausführungsform umfasst der Ausdruck, dass „die Relieftiefen relativ zu einer virtuellen Basiskurvenoberfläche so eingerichtet sind, dass sie in der Zonenrichtung fortschreitend variieren”, Ausführungsformen, bei denen die Tiefe fortschreitend zunimmt und abnimmt.
Eine sechste Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß der vierten Ausführungsform, wobei in jeder Zone des Reliefs mit dem maximalen Gitterabstand ein anderer Relieftyp mit wenigstens zwei Relieftiefen in dem Bereich in der radialen Richtung der Linse, wo die unterschiedlichen Relieftypen überlagert sind, ausgebildet ist, und wobei Abmessungen der wenigstens zwei Relieftiefen relativ zu der virtuellen Basiskurvenoberfläche in der Zonenrichtung konstant sind. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird es unnötig, die Form des anderen Relieftyps für jeden Zonenradius einzustellen, wodurch es einfacher wird, die Form eines anderen Relieftyps einzustellen.
Eine siebte Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß einer der ersten bis sechsten Ausführungsform, wobei jede der unterschiedlichen Relieftypen eine Kammlinie hat, die sich in Umfangsrichtung erstreckt, mit einem Querschnitt, der mit einem spitzen Scheitelwinkel ausgebildet ist, sowie eine Tallinie, die sich in Umfangsrichtung erstreckt, mit einem Querschnitt, der mit einem spitzen eingeschlossenen Winkel ausgebildet ist.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es jetzt möglich, in jeder der unterschiedlichen Relieftypen wirksam Beugungseffekte zu erzeugen und wirksam einen Peak für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung für jeden Relieftyp zu erzeugen.
Eine achte Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß einer der ersten bis siebten Ausführungsform, wobei für den Lichtanteil 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche der Linse ein Brennpunkt für Fernsicht bereitgestellt ist, für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch einen Relieftyp ein Brennpunkt für Nahsicht bereitgestellt ist, und für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch einen anderen Relieftyp ein Brennpunkt für mittlere Sicht bereitgestellt ist.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es jetzt möglich, eine Intraokularlinse zu erhalten, die zusätzlich zur Fernsicht und Nahsicht einen Brennpunkt für mittlere Sicht hat. Dadurch kann das herkömmliche Problem eines verringerten Kontrasts für mittlere Sicht bei Beugungs-Linsen verbessert werden, wodurch die Bereitstellung eines besseren Sehens für mittlere Sicht ermöglicht wird.
Eine neunte Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß einer der ersten bis siebten Ausführungsform, wobei für den Lichtanteil 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche der Linse ein Brennpunkt für Nahsicht bereitgestellt ist, für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch einen Relieftyp ein Brennpunkt für Fernsicht bereitgestellt ist, und für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch einen anderen Relieftyp ein Brennpunkt für mittlere Sicht bereitgestellt ist.
Auch in der vorliegenden Ausführungsform ist es jetzt möglich, eine Intraokularlinse zu erhalten, die einen Brennpunkt für ein besseres Sehvermögen für mittlere Sicht hat. In dieser Ausführungsform stellen sich sowohl der Brennpunkt für Nahsicht als auch der Brennpunkt für Fernsicht als diejenigen des Lichtanteils der negativen ersten Ordnung durch das zugehörige Relief heraus, jedoch gilt wie oben beschrieben, dass der Lichtanteil erster Ordnung in dieser Erfindung als Lichtanteil erster Ordnung mit einem absoluten Wert zu interpretieren ist, der den Lichtanteil negativer erster Ordnung einschließt.
Eine zehnte Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß einer der ersten bis neunten Ausführungsform, wobei die unterschiedlichen Relieftypen dafür eingerichtet sind, der folgenden Gleichung zu genügen: A = (2(m – NM) + a)/N wobei A eine Zonenkonstante des einen Reliefs ist, ,a' eine Zonenkonstante des anderen Reliefs ist, M eine Zonennummer des einen Reliefs ist, m eine Zonennummer des anderen Reliefs ist, und N ein Verhältnis eines Brennpunkt-Abstands des einen Reliefs zu demjenigen des anderen Reliefs ist, das wie folgt ausgedrückt wird: (Brennpunkt-Abstand des einen Reliefs)/(Brennpunkt-Abstand des anderen Reliefs).
Die „Zonenkonstante” bedeutet hier eine Konstante zum Einstellen eines Zonenradius mit einer gegebenen Zonennummer auf einen bestimmten Wert, wobei der Zonenradius durch die folgende Gleichung gegeben ist, die die Zonenkonstante ,a' verwendet: Zonenradius = √((2m + a) λf) wobei λ die Design-Wellenlänge und f der Brennpunkt-Abstand ist. Dabei bezieht sich die „Zonennummer” auf eine Nummer, die jeder Zone in der Reihenfolge 1, 2, 3, vom Mittelpunkt bei 0 nach außen in der Zonenrichtung zugewiesen ist.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist es leicht, eine synchrone Struktur einzurichten, bei der ein Gitterabstand des anderen Reliefs periodisch denjenigen des einen Reliefs überlagert.
Eine elfte Ausführungsform dieser Erfindung bezieht sich auf eine aphakische Intraokularlinse gemäß einer der ersten bis zehnten Ausführungsform, wobei die unterschiedlichen Relieftypen dafür eingerichtet sind, die folgende Gleichung zu erfüllen: D ≤ λ/(N_Linse – N_Umg) wobei D eine Abmessung der Relieftiefe ist, λ eine Design-Wellenlänge ist, N_Linse ein Brechungsindex eines optischen Werkstoffes ist, und N_Umg ein Brechungsindex eines umgebenden Mediums ist.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die maximale Relieftiefe gleich einer Wellenlänge, was es ermöglicht, die Zuweisung des Lichtanteils 0ter Ordnung und des Lichtanteils erster Ordnung mit höherer Sicherheit zu unterstützen. Daher wird die vorliegende Ausführungsform vorzugsweise in Kombination mit anderen Ausführungsformen eingesetzt, wie etwa der obengenannten dritten Ausführungsform, wobei die Reliefmuster auf der brechenden Oberfläche ausgeführt sind. Auf diese Weise kann die Intensität unnötiger Lichtanteile n-ter Ordnung, wie etwa des Lichtanteils zweiter Ordnung, verringert werden, und die Brennpunkteffekte der Lichtanteile 0ter Ordnung und der Lichtanteile erster Ordnung können wirksam erreicht werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 stellt eine Vorderansicht einer Intraokularlinse gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
2 stellt eine Querschnittsansicht der Intraokularlinse entlang der Linie 2-2 in 1 dar.
3 stellt eine Querschnittsansicht zur Erläuterung einer Form eines Reliefs dar, das auf der in 1 dargestellten Intraokularlinse vorgesehen ist.
4 stellt eine Querschnittsansicht zur Erläuterung einer Form eines Reliefs für die Nahsicht dar, das eine Komponente des Reliefmusters ist.
5 stellt eine Querschnittsansicht zur Erläuterung einer Form eines Reliefs für die mittlere Sicht dar, das eine Komponente des Reliefmusters ist.
6 stellt eine Kurve dar, die ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität für das Reliefmuster zeigt.
7 stellt ein Diagramm zur Erläuterung eines Konstruktions-Verfahrens für das Reliefmuster dar.
8 stellt ein Reliefprofil des Reliefs für die Nahsicht dar, das eine Komponente des Reliefmusters ist.
9 stellt ein Reliefprofil des Reliefs für die mittlere Sicht dar, das eine Komponente des Reliefmusters ist.
10 stellt ein Reliefprofil des Reliefmusters dar. 11 stellt ein Reliefprofil eines Reliefmusters gemäß einer zweiten Ausführungsform dieser Erfindung dar.
12 stellt eine Kurve dar, die ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität für das Reliefmuster zeigt.
13 stellt ein Reliefprofil eines Reliefmusters gemäß einer dritten Ausführungsform dieser Erfindung dar.
14 stellt eine Kurve dar, die ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität für das Reliefmuster zeigt.
15 stellt ein Reliefprofil eines Reliefmusters gemäß einer vierten Ausführungsform dieser Erfindung dar.
16 stellt eine Kurve dar, die ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität für das Reliefmuster zeigt.
17 stellt ein Reliefprofil eines Reliefmusters gemäß einer fünften Ausführungsform dieser Erfindung dar.
18 stellt eine Kurve dar, die ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität für das Reliefmuster zeigt.
19 stellt eine Querschnittsansicht dar, die einen optischen Teil einer Intraokularlinse als einen weiteren Aspekt dieser Erfindung zeigt.
20 stellt eine Querschnittsansicht dar, die einen optischen Teil einer Intraokularlinse als noch einen weiteren Aspekt dieser Erfindung zeigt.
21 stellt eine Kurve dar, die ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität für ein Reliefmuster gemäß einem herkömmlichen Aufbau zeigt.
Die 22A und 22B stellen Simulationsergebnisse der Beugungsintensitäten für Reliefmuster mit einem Aufbau gemäß dieser Erfindung und einem Aufbau gemäß dem Stand der Technik dar.
23 stellt ein Reliefprofil eines Reliefs für Nahsicht dar, das als ein Vergleichsbeispiel 2 eine Komponente eines Reliefmusters bildet.
24 stellt ein Reliefprofil eines Reliefs für mittlere Sicht dar, das als das Vergleichsbeispiel 2 eine Komponente des Reliefmusters bildet.
25 stellt ein Reliefprofil dar, das das Reliefmuster als das Vergleichsbeispiel 2 zeigt.
26 stellt eine Kurve dar, die ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität für das Reliefmuster zeigt.
AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Zur weiteren und spezielleren Veranschaulichung dieser Erfindung werden nachfolgend ihre Ausführungsformen mit Bezug auf jede Figur detailliert beschrieben.
Zuerst zeigt 1 eine Vorderansicht einer Intraokularlinse 10 als eine erste Ausführungsform, die sich auf die aphakische Intraokularlinse dieser Erfindung bezieht, und 2 stellt eine Querschnittsansicht eines optischen Teils 12 der Intraokularlinse 10 dar, der später beschrieben wird. Hier in den 1 und 2 wird ein später beschriebenes Reliefmuster 24 dargestellt, dessen Größe zum besseren Verständnis überhöht ist.
Die Intraokularlinse 10 umfasst den optischen Teil 12, der Teil des Linsenhauptkörpers ist und der der Intraokularlinse 10 die optischen Eigenschaften verleiht, sowie ein Paar von Haptiken 14, die sich vom optischen Teil 12 forterstrecken. Der optische Teil 12 umfasst eine optische Vorderfläche 16 mit einer insgesamt angenähert konvexen Form einer Kugel und eine optische Rückfläche 18 mit ebenfalls einer insgesamt angenähert konvexen Form einer Kugel. Außerdem hat der optische Teil 12 in seiner Gesamtheit die angenäherte Form einer Scheibe mit einer dickeren Mitte, und er ist als rotationssymmetrischer Körper geformt, der um eine geometrische Linsenmittelachse 20 als Rotationsachse ausgebildet ist. Dabei ist das Paar von Haptiken 14 so ausgebildet, dass sie sich ausgehend von zwei in der radialen Richtung entgegengesetzt liegenden Positionen entlang des Umfangsrandes des optischen Teils 12 erstrecken, wobei jede Spitze des Paars von Haptiken 14 ein freies Ende bildet, das so geformt ist, dass es sich in eine Richtung des Linsenumfangs krümmt. Eine solche Intraokularlinse 10 wird nach dem Entfernen der Augenlinse in die Linsenkapsel eingesetzt und platziert, um diese zu ersetzen, wobei die Haptiken 14 den optischen Teil 12 in einer vorgegebenen Position innerhalb der Kapsel halten.
Der optische Teil 12 ist als Linsenoberfläche mit der optischen Vorderfläche 16 und der optischen Rückfläche 18 ausgestattet, die beide als brechende Oberflächen ausgeführt sind. Durch diese optische Vorderfläche 16 und optische Rückfläche 18 wird auch ein vorgegebener Brennpunkt-Abstand für den Lichtanteil 0ter Ordnung bereitgestellt.
Dabei werden als Werkstoffe zur Herstellung des optischen Teils 12 vorzugsweise allgemein bekannte Harzwerkstoffe und Ähnliches eingesetzt, die aus unterschiedlichen Arten von polymerisierten Monomeren zusammengesetzt sind, die optische Eigenschaften wie optische Durchsichtigkeit und Ähnliches haben, wobei es sich beispielhaft spezieller um Polymethylmethacrylate (PMMA) und Silikonkautschuke handelt.
Außerdem wird insbesondere auf der optischen Vorderfläche 16 der vorliegenden Ausführungsform ein Beugungsgitter 22 ausgebildet, und dies nahezu über die gesamte Fläche. Das Beugungsgitter 22 umfasst ein Reliefmuster 24, das eine gezackte Form hat, die sich durchgehend in der Umfangsrichtung der Linse auf konzentrische Weise um die Linsenmittelachse 20 erstreckt.
3 stellt eine Querschnittsansicht des Reliefmusters 24 in radialer Richtung dar. Insbesondere ist das Reliefmuster 24 in der vorliegenden Ausführungsform mit einer Überlagerung eines Reliefs 26 für Nahsicht, das schematisch in 4 in einem Querschnitt in radialer Richtung dargestellt ist, und eines Reliefs 28 für mittlere Sicht, das schematisch in 5 in einem Querschnitt in radialer Richtung dargestellt ist, ausgebildet. Die 3 bis 5 sind Reliefprofile, die Veränderungen in der Höhe für das Reliefmuster 24 und der Reliefs 26, 28 in der radialen Linsenrichtung zeigen, und dies ausgehend von der Basiskurvenoberfläche, wobei angenommen wird, dass die Basiskurvenoberfläche der optischen Vorderfläche 16 die Linie BC ist.
Das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht erstrecken sich jeweils konzentrisch um die Linsenmittelachse 20, und sie bestehen aus einer gezackten Form mit einer Kammlinie 30, die vom optischen Teil 12 nach außen hervorsteht (nach oben in den 3 bis 5), und einer Tallinie 32, die vom optischen Teil 12 nach innen hervorsteht (nach unten in den 3 bis 5).
In der nachfolgenden Beschreibung bedeutet „Gitterabstand” (”grating pitch”) eine Breite zwischen der Kammlinie 30 und der Tallinie 32 in radialer Richtung. „Zone” bedeutet einen Bereich zwischen der Kammlinie 30 und der Tallinie 32, und es ist für jede Zone eine Zonennummer zugewiesen, und dies in der Reihenfolge 1, 2, 3 ... vom Mittelpunkt bei 0 nach außen in der Zonenrichtung. Außerdem bedeutet „Zonenradius” einen äußeren Umfangsradius in jeder Zone, das heißt einen Radius der Kammlinie 30 oder der Tallinie 32 in jeder Zone, die sich an der Außenseite des konzentrischen Kreises befindet, gemessen vom Mittelpunkt des konzentrischen Kreises (der Linsenmittelachse 20 in der vorliegenden Ausführungsform). Somit ist der „Gitterabstand” eine Breite jeder Zone in radialer Richtung, und der Gitterabstand einer gegebenen Zone ist eine Differenz zwischen dem Zonenradius dieser Zone und dem Zonenradius mit einer um eins kleineren Zonennummer. Außerdem ist die „Relieftiefe” ein Trennabstand zwischen der Kammlinie 30 und der Tallinie 32 in Richtung der optischen Achse bei der Position des Zonenradius.
Insbesondere erstreckt sich in der vorliegenden Ausführungsform die Kammlinie 30 in Umfangsrichtung mit einem Querschnitt, der mit einem spitzen Scheitelwinkel ausgebildet ist, wobei die Tallinie 32 so ausgebildet ist, dass sie sich in Umfangsrichtung des optischen Teils 12 mit einem Querschnitt mit einem spitzen eingeschlossenen Winkel erstreckt. Das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht haben jeweils eine gezackte Form, wobei die Kammlinie 30 und die Tallinie 32 direkt benachbart zueinander in der radialen Richtung der Linse ausgebildet sind, wobei die Tallinie 32 weiter entfernt von der Linsenmittelachse 20 positioniert ist, wohingegen die zur Linsenmittelachse 20 näher liegende Seite, im Gegensatz zur entfernter liegenden Seite, in jeder Zone von der optischen Vorderfläche 16 hervorstehend ausgeführt ist.
Das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht sind auf solche Weise eingerichtet, dass jeweils ihr gebeugter Lichtanteil erster Ordnung einen voneinander verschiedenen Brennpunkt-Abstand ergibt, wobei in der vorliegenden Ausführungsform ein Brechwert von +4,00 D für das Relief 26 für Nahsicht eingestellt ist, um dadurch den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch das Relief 26 für Nahsicht auf einen Brennpunkt für Nahsicht einzustellen, wohingegen ein Brechwert von +2,00 D für das Relief 28 für mittlere Sicht eingestellt ist, um dadurch den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch das Relief 28 für mittlere Sicht auf einen Brennpunkt für mittlere Sicht einzustellen. Zusätzlich werden die Brennpunkt-Abstände des Lichtanteils 0ter Ordnung durch die optische Vorderfläche 16 und die optische Rückfläche 18 verschieden zu denjenigen des gebeugten Lichtanteils erster Ordnung des Relief 26 für Nahsicht und des Reliefs 28 für mittlere Sicht eingerichtet, und der Lichtanteil 0ter Ordnung durch die optische Vorderfläche 16 und die optische Rückfläche 18 wird in einem Brennpunkt für Fernsicht bereitgestellt.
Weiter wird das Reliefmuster 24 ausgebildet, indem das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht einander überlagert werden. In dieser Situation wird der Gitterabstand des Reliefs 28 für mittlere Sicht größer eingestellt als derjenige des Reliefs 26 für Nahsicht, und es wird eine synchrone Struktur eingerichtet, bei der der Gitterabstand in jeder Zone des Reliefs 26 für Nahsicht periodisch denjenigen in jeder Zone des Reliefs 28 für mittlere Sicht überlagert. Dies gestattet es, dass der Zonenradius in jeder Zone des Reliefs 26 für Nahsicht periodisch denjenigen in jeder Zone des Reliefs 28 für mittlere Sicht überlagert. Insbesondere ist bei der vorliegenden Ausführungsform eine der Relieftiefen des Reliefs 26 für Nahsicht in einer der Zonen des Reliefs 28 für mittlere Sicht ausgebildet, und zwei Zonen des Reliefs 26 für Nahsicht sind in einer der Zonen des Reliefs 28 für mittlere Sicht ausgebildet. Mit anderen Worten überlagert jede einzelne Zone des Reliefs 28 für mittlere Sicht zwei Zonen des Reliefs 26 für Nahsicht.
Außerdem sind das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht so eingerichtet, dass sie der folgenden Gleichung genügen: A = (2(m – NM) + a)/N wobei A eine Zonenkonstante des Reliefs 28 für mittlere Sicht ist, ,a' eine Zonenkonstante des Reliefs 26 für Nahsicht ist, M eine Zonenzahl des Reliefs 28 für mittlere Sicht ist, m eine Zonenzahl des Reliefs 26 für Nahsicht ist, und N ein Verhältnis eines Brennpunkt-Abstands des Reliefs 28 für mittlere Sicht zu demjenigen des Reliefs 26 für Nahsicht ist, was wie folgt ausgedrückt wird:
(Brennpunkt-Abstand des Reliefs 28 für mittlere Sicht)/(Brennpunkt-Abstand des Reliefs 26 für Nahsicht).
Dies gestattet es, eine synchrone Struktur einzurichten, bei der sich das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht periodisch überlagern. Die Zonenkonstanten A und ,a' sind diejenigen zum Einstellen eines Zonenradius mit einer bestimmten Zonennummer auf einen vorgegebenen Wert, wobei der Zonenradius durch die folgende Gleichung bestimmt ist, die die Zonenkonstante ,a' verwendet: Zonenradius = √((2m + a)λf) wobei λ die Design-Wellenlänge und f der Brennpunkt-Abstand ist.
Außerdem werden das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht jeweils so eingerichtet, dass sie der folgenden Gleichung genügen: D ≤ λ/(N_Linse – N_Umg) wobei D eine Abmessung der Relieftiefe ist, λ die Design-Wellenlänge ist, N_Linse ein Brechungsindex des Linsenwerkstoffes ist, und N_Umg ein Brechungsindex des umgebenden Mediums ist. Dies ermöglicht es, die Zuweisung des Lichtanteils 0ter Ordnung und des Lichtanteils erster Ordnung im jeweiligen Relief 26 für Nahsicht und Relief 28 für mittlere Sicht mit höherer Sicherheit zu erzielen. Dadurch ergibt sich die Relieftiefe des Reliefmusters 24 an der Position, an der das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht einander überlagern, als eine Zusammensetzung der Relieftiefen dieser Reliefs 26 und 28. Außerdem gilt insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform, dass jede Relieftiefe des Reliefs 28 für mittlere Sicht, welches das Relief 26 für Nahsicht überlagert, in der Zonenrichtung (Rechts-links-Richtung in 3) konstant ist.
Zusätzlich ist das Beugungsgitter 22 hergestellt, indem das Reliefmuster 24, das durch ein Überlagern des Reliefs 26 für Nahsicht und des Reliefs 28 für mittlere Sicht gebildet ist, auf der Basiskurvenoberfläche der optischen Vorderfläche 16 hergestellt wird.
Gemäß der Intraokularlinse 10 mit einem solchen Aufbau ergibt der Lichtanteil 0ter Ordnung der optischen Vorderfläche 16 und der optischen Rückfläche 18 einen Brennpunkt für Fernsicht, wohingegen der gebeugte Lichtanteil erster Ordnung des Reliefs 26 für Nahsicht einen Brennpunkt für Nahsicht ergibt und außerdem der gebeugte Lichtanteil erster Ordnung des Reliefs 28 für mittlere Sicht einen Brennpunkt für mittlere Sicht ergibt. Dies ermöglicht es, einen Brennpunkt für die mittlere Sicht zusätzlich zur Fernsicht und Nahsicht zu erhalten, wodurch es möglich wird, eine ausreichende Lichtmenge und einen klareren Kontrast für mittlere Sicht zu erhalten.
6 zeigt ferner ein Ergebnis einer Computersimulation der Beugungsintensität entlang der optischen Achse, die durch ein Reliefmuster gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird. Wie aus 6 gemäß diesem Arbeitsbeispiel ersichtlich ist, liegt ein Peak der Beugungsintensität bei dem Brennpunkt für mittlere Sicht des gebeugten Lichtanteils erster Ordnung durch das Relief 28 für mittlere Sicht zwischen dem Brennpunkt für Fernsicht des Lichtanteils 0ter Ordnung durch die optische Vorderfläche 16 und die optische Rückfläche 18 als brechende Oberflächen und dem Brennpunkt für Nahsicht des ersten gebeugten Lichtanteils durch das Relief 26 für Nahsicht. Es ist ebenfalls zu sehen, dass jeweils für Fernsicht, Nahsicht und mittlere Sicht deutlich ein Peak erzeugt wird.
Da das Reliefmuster 24 durch eine Überlagerung des Reliefs 26 für Nahsicht und des Reliefs 28 für mittlere Sicht gebildet ist, gilt insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform, dass jeder gebeugte Lichtanteil erster Ordnung im gesamten Bereich des Reliefmusters 24 gebildet ist. Dies ermöglicht es, relative Veränderungen der Beugungsintensität auf einen bestimmten Bereich einzuschränken, der durch eine Veränderung im Durchmesser von einfallendem Licht als Folge einer Pupillenverkleinerung und Exzentrizität des optischen Teils 12 und Ähnlichem verursacht wird, wodurch es ermöglicht wird, die gewünschten optischen Eigenschaften mit höherer Sicherheit zu erreichen.
Zusätzlich werden insbesondere für das Reliefmuster 24 der vorliegenden Ausführungsform das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht in einer synchronen Struktur ausgebildet, wobei ihre Gitterabstände periodisch einander überlagern. Dies ermöglicht es, einen Peak jeweils für gebeugte Lichtanteile erster Ordnung des Reliefs 26 für Nahsicht und des Reliefs 28 für mittlere Sicht gut zu erzielen, wodurch die Lichtmenge wie etwa Streulicht verringert wird und die Blendung und Ähnliches verringert werden.
Als Nächstes wird nachfolgend ein Verfahren zur Herstellung einer aphakischen Intraokularlinse beschrieben, das vorteilhaft zur Herstellung der Intraokularlinse 10 verwendet werden kann, wie derjenigen, die obenstehend beschrieben wurde, und dies mit Bezug auf 7.
Zuerst werden die Formen der optischen Vorderfläche 16 und der optischen Rückfläche 18, für die der Lichtanteil 0ter Ordnung einen Brennpunkt für die Fernsicht erzeugt, als brechende Oberflächen entworfen. Hierbei wird der Brennpunkt-Abstand des Lichtanteils 0ter Ordnung durch die optische Vorderfläche 16 und die optische Rückfläche 18 auf einen Abstand eingestellt, der verschieden ist von den Brennpunkt-Abständen des Lichtanteils erster Ordnung von sowohl dem Relief 26 für Nahsicht als auch dem Relief 28 für mittlere Sicht. Für die Konstruktion einer solchen optischen Vorderfläche 16 und optischen Rückfläche 18 kann nach Bedarf ein herkömmlich bekanntes Verfahren eingesetzt werden.
Als Nächstes wird die Form des Reliefs 26 für Nahsicht mit einer Brechkraft von +4,00 D entworfen. Die Relieftiefe ist allgemein durch die folgende Gleichung bestimmt: Relieftiefe = p/(n_Linse – n_Umg) (1) wobei p eine Phasendifferenz ist, n_Linse ein Brechungsindex des Linsenwerkstoffes ist und n_Umg ein Brechungsindex des umgebenden Mediums ist.
Hierbei ist die Relieftiefe wünschenswerter Weise eine Phasendifferenz von nicht mehr als einer Wellenlänge, unter Berücksichtigung der Zuweisung zum Lichtanteil 0ter Ordnung, der die Fernsicht erzeugt, und noch bevorzugter ist sie gleich oder kleiner als eine Phasendifferenz von der halben Wellenlänge. Damit wird unter der Annahme, dass λ die Design-Wellenlänge ist und dass beispielsweise p = λ/3, n_Linse = 1,500, n_Umg = 1,336, λ = 500 nm ist, der folgende Wert erhalten: Relieftiefe = (0,0005/3)/(1,500 – 1,336) = 0,001016260163 ...
Als Nächstes wird der Zonenradius der zentralen Zone (Zonennummer = 0) bestimmt, wobei der Pupillendurchmesser und der Zonenabstand berücksichtigt werden. Beispielsweise wird die zentrale Zone auf 0,2 mm klein genug eingestellt, verglichen mit dem Pupillendurchmesser. Eine Beugungsformel mit einem Durchmesser der zentralen Zone, der auf einen beliebigen Wert gesetzt ist, ist gegeben, indem die folgende Gleichung Zonenradius = √2mλf (2) in die folgende Gleichung umgeformt wird: Zonenradius = √((2m + a)λf) (3) wobei m eine Zonennummer ist, λ die Design-Wellenlänge ist, f ein Brennpunkt-Abstand ist (f = 1,000/Brechkraft) und 'a' eine Zonenkonstante ist.
Somit kann unter der Annahme, dass der Radius der zentralen Zone 0,2 mm beträgt, die Zonenkonstante ,a' durch die folgende Gleichung bestimmt werden: 0,2 = √((2 × 0 + a) 0,0005 × 250) und somit a = 0,32,
und folglich ist die Gleichung zur Berechnung des Zonenradius, wobei der Radius der zentralen Zone auf 0,2 mm gesetzt ist, wie folgt gegeben: Zonenradius = √((2m + 0,32)λf) (4)
Wie aus Gleichung (3) ersichtlich, entspricht eine Erhöhung der Zonenkonstante ,a' um 2 einer Erhöhung der Zonennummer um Eins. Somit ist die Höhe des zentralen Reliefs wie folgt bestimmt: Höhe der zentralen Reliefstruktur = Relieftiefe × (a/2) = 0,0001626016261 ...
Da sich der Mittelpunkt der Relieftiefe dort befindet, wo sie sich mit der virtuellen Basiskurve schneidet, gilt außerdem, dass der Y-Achsenwert des zentralen Gipfelpunkts in einem Koordinatensystem, dessen Ursprung sich am Gipfelpunkt der Basiskurve befindet, wie folgt bestimmt ist: Y-Achsenwert des zentralen Gipfelpunkts = Höhe des zentralen Reliefs – (Relieftiefe/2) = 0,0001626016261 – (0,001016260163/2) = – 0,0003455284554 ... [Tabelle 1]
Wie obenstehend beschrieben, können die Krümmung der beugenden Oberfläche, geometrische Parameter, wie die Mittelpunktposition, und das Reliefprofil des Reliefs 26 für Nahsicht aus der geometrischen Beziehung abgeleitet werden. Tabelle 1 zeigt geometrische Parameter des Reliefs 26 für die Nahsicht und 8 zeigt deren Reliefprofil.
Als Nächstes wird das Reliefmuster mit der Brechkraft von +2,00 D als Relief 28 für mittlere Sicht entworfen. Das Relief 28 für mittlere Sicht muss entworfen werden, indem das Licht erster Ordnung mit einem Brennpunkt-Abstand eingerichtet wird, der verschieden ist von demjenigen des Reliefs 26 für Nahsicht, wobei es mit dem Relief 26 für Nahsicht synchronisiert wird, wie dies durch den obengenannten Vorgang bestimmt wird.
Zuerst ist eine Formel zur Berechnung eines Zonenradius für das Relief 28 für mittlere Sicht wie folgt definiert: Zonenradius = √{(2M + A) λ (Nf)} (5) wobei M eine Zonennummer ist, A eine Zonenkonstante ist, und N ein Verhältnis des Brennpunkt-Abstands des Reliefs für mittlere Sicht zu demjenigen des Reliefs für Nahsicht ist, das wie folgt ausgedrückt wird:
(Brennpunkt-Abstand für das Relief für mittlere Sicht)/(Brennpunkt-Abstand für das Relief für Nahsicht).
Anschließend wird zur Synchronisation des Reliefs 26 für Nahsicht und des Reliefs 28 für mittlere Sicht und unter der Annahme, dass eine gegebene Zone des Reliefs 26 für Nahsicht mit einer gegebenen Zone für das Relief 28 für mittlere Sicht zusammenfällt, die folgende Gleichung aus den obenstehenden Gleichungen (3) und (5) abgeleitet: √((2m + a)λf) = √((2M + A)λ(Nf)) die modifiziert wird, um die folgende Gleichung zu erhalten: A = {2(m – MN) + a}/N (6) obgleich A > 0.
Aus Gleichung (6) wird die Zonenkonstante A durch die folgende Gleichung bestimmt, wobei angenommen wird, dass beispielsweise die Zone Nr. 1 des Reliefs 26 für Nahsicht mit der Zone Nr. 0 für das Relief 28 für mittlere Sicht zusammenfällt: A = {2(1 – 0 × 2) + 0,32}/2 = 1,16
Dabei wird der Zonenradius für das Relief 28 für mittlere Sicht, der mit dem Zonenradius des Reliefs 26 für Nahsicht synchronisiert ist, durch die folgende Gleichung bestimmt: Zonenradius = √{(2M + 1,16)λ(Nf)} (7) [Tabelle 2]
Außerdem können die Höhe des zentralen Reliefs und der Y-Achsenwert des zentralen Gipfelpunkts auf dieselbe Weise bestimmt werden wie für das obengenannte Relief 26 für Nahsicht, und die Krümmung der beugenden Oberfläche, geometrische Parameter, wie die Mittelpunktposition, und das Reliefprofil des Reliefs 28 für mittlere Sicht, das mit dem Relief 26 für Nahsicht synchronisiert ist, werden aus der geometrischen Beziehung abgeleitet. Tabelle 2 zeigt geometrische Parameter des Reliefs 28 für mittlere Sicht und 9 zeigt dessen Reliefprofil. [Tabelle 3]
Anschließend wird ein Reliefprofil für das Reliefmuster 24 mit einer synchronen Struktur vervollständigt, wobei das Relief 26 für Nahsicht und das Relief 28 für mittlere Sicht periodisch überlagert sind, indem die Reliefprofile des Reliefs 26 für Nahsicht und des Relief 28 für mittlere Sicht kombiniert werden. Tabelle 3 zeigt geometrische Parameter des Reliefmusters 24 und 10 zeigt dessen Reliefprofil.
Danach wird das Reliefmuster 24 entsprechend dem erhaltenen Reliefprofil auf der optischen Vorderfläche 16 ausgebildet. Die Herstellung des Reliefmusters 24 auf der optischen Vorderfläche 16 wird nicht nur durch Gussformen ausgeführt, sondern auch durch maschinelle Bearbeitung und Ähnliches, wobei nach Bedarf Laserverarbeitung, Ätzen und Schneiden eingeschlossen sind. Auf diese Weise wird die Intraokularlinse 10 entsprechend der obenstehenden Ausführungsform erhalten.
Bisher wurden eine Ausführungsform dieser Erfindung und ein Herstellungsverfahren beschrieben, jedoch ist dieses lediglich ein Beispiel, und die Erfindung ist durch irgendeine spezielle Beschreibung solcher Ausführungsformen nicht auf eingeschränkte Weise zu interpretieren. Nachfolgend werden mehrere weitere Eigenschaften dargestellt, die in dieser Erfindung vorteilhaft eingesetzt werden können, es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nicht auf diese Eigenschaften eingeschränkt ist. In der nachfolgenden Beschreibung sind Details ausgelassen, indem dieselben Bezugszeichen, wie diejenigen in der obenstehenden Ausführungsform, auf dieselben Werkstoffe und Teile wie bei dieser angewendet werden.
Zuerst ist in 11 ein Reliefprofil eines Reliefmusters 50 als eine zweite Ausführungsform dieser Erfindung dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform sind in einer synchronen Struktur zwei Reliefs mit einer Brechkraft von +3,0 D für Nahsicht und das andere mit +1,0 D für mittlere Sicht periodisch überlagert. Es sei dabei gesagt, dass das Reliefprofil der vorliegenden Ausführungsform dasjenige ist, das mit den folgenden Einstellungen erhalten wird:
Radius der Basiskurve der optischen Vorderfläche 16 = 8,000 mm.
Brechkraft des optischen Teils 12 = +25,0 D.
Brechungsindex des Linsenwerkstoffes = 1,500.
Brechungsindex des Umgebungsmediums = 1,336.
Design-Wellenlänge = 500 nm.
Zonenkonstante des Reliefs für die Nahsicht ,a' = 1.
Dabei ist der Gitterabstand für das Relief für mittlere Sicht größer als für das Relief für Nahsicht.
Insbesondere werden in der vorliegenden Ausführungsform zwei Relieftiefen für das Relief für Nahsicht für jede Zone des Reliefs für mittlere Sicht bereitgestellt, und diese drei Zonen werden insgesamt ausgebildet, das heißt, dass bei einem von drei Zonenradien des Reliefs für Nahsicht der Zonenradius des Reliefs für mittlere Sicht gleich dem des Reliefs für Nahsicht ausgeführt wird. In jeder Zone des Reliefs für mittlere Sicht, die aus einer Überlagerung von Reliefs für Nahsicht zusammengesetzt ist, wird die Höhe der Relieftiefe des Reliefs für die Nahsicht, die zwischen den Relieftiefen des Reliefs für mittlere Sicht relativ zur virtuellen Basiskurvenoberfläche liegt, in der Zonenrichtung (Links-rechts-Richtung in 11) fortschreitend variierend ausgeführt, und in der vorliegenden Ausführungsform wird die Höhe derart ausgeführt, dass sie fortschreitend abnimmt, wenn man sich in der Zonenrichtung weg vom Mittelpunkt bewegt. Ein solches Reliefmuster 50 kann ebenfalls gemäß demselben Herstellungsverfahren wie in der obengenannten ersten Ausführungsform hergestellt werden.
Außerdem zeigt 12 ein Ergebnis einer Computersimulation für die Beugungsintensität entlang der optischen Achse, das durch das Reliefmuster 50 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird, ebenso wie bei der obengenannten ersten Ausführungsform. Wie aus 12 deutlich wird, wird auch für die vorliegende Ausführungsform bestätigt, dass bei dem Brennpunkt für mittlere Sicht für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch das Relief für mittlere Sicht ein Peak der Beugungsintensität erzeugt wird, wobei dieser Peak zwischen dem Brennpunkt für Fernsicht des Lichtanteils 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche und dem Brennpunkt für Nahsicht des gebeugten Lichtanteils erster Ordnung durch das Relief für Nahsicht liegt, wobei jeweils für Fernsicht, Nahsicht und mittlere Sicht ein Peak deutlich erzeugt wird.
Außerdem wird insbesondere in der vorliegenden Erfindung der gebeugte Lichtanteil zweiter Ordnung des Reliefs für mittlere Sicht erzeugt. Durch eine Veränderung der Konstruktions-Parameter des Reliefmusters 50 ist es daher möglich, mehrere Lichtstrahlen für mittlere Sicht zu erzeugen. Außerdem können in verschiedenen Ausführungsformen die Peakintensität und die Brennpunktposition des gebeugten Lichtanteils in verschiedener Hinsicht eingestellt werden, und dies, indem beispielsweise zusätzlich ein Relief hinzugefügt wird, das periodisch das Reliefmuster 50, das eine synchrone Struktur hat, überlagert.
Als Nächstes zeigt 13 ein Reliefprofil eines Reliefmusters 60 als eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der vorliegenden Ausführungsform sind in einer synchronen Struktur zwei Reliefs mit einer Brechkraft von +3,0 D für Nahsicht und mit +1,0 D für mittlere Sicht periodisch überlagert. Dabei ist der Gitterabstand für das Relief für mittlere Sicht größer als für das Relief für Nahsicht.
In der vorliegenden Ausführungsform werden zwei Relieftiefen für das Relief für Nahsicht für jede Zone des Reliefs für mittlere Sicht bereitgestellt, und diese drei Zonen werden insgesamt ausgebildet, das heißt, dass bei einem von je drei Zonenradien des Reliefs für Nahsicht der Zonenradius des Reliefs für mittlere Sicht gleich dem des Reliefs für Nahsicht ausgeführt wird. In jeder Zone des Reliefs für mittlere Sicht, die aus einer Überlagerung von Reliefs für Nahsicht zusammengesetzt ist, wird die Höhe der Relieftiefe des Reliefs für Nahsicht, die zwischen den Relieftiefen des Reliefs für mittlere Sicht relativ zur virtuellen Basiskurvenoberfläche liegt, in der Zonenrichtung (Links-rechts-Richtung in 13) in etwa konstant gehalten.
Ein solches Reliefmuster 60 kann durch ein einfacheres Verfahren als in der obengenannten ersten und zweiten Ausführungsform hergestellt werden. Mit anderen Worten kann ein Relief mit einer synchronen Struktur leicht erhalten werden, indem die Relieftiefe erhöht wird, wo das Relief mit einem kleineren Gitterabstand eines mir einem größeren Gitterabstand überlagert, basierend auf dem Überlagerungszyklus mehrerer Reliefs übereinander. Beispielsweise ist die Brechkraft der Reliefs für Nahsicht und für mittlere Sicht in der vorliegenden Erfindung dieselbe wie die in der obengenannten zweiten Ausführungsform; wie jedoch aus der zweiten Ausführungsform deutlich wird (siehe 11), ist das Relief für mittlere Sicht mit dem Relief für die Nahsicht mit eins zu drei synchronisiert. Nach der Konstruktion der Reliefform für die Nahsicht gemäß dem obengenannten Herstellungsverfahren kann daher ein Reliefmuster ähnlich demjenigen aus der zweiten Ausführungsform leicht erhalten werden, indem jede dritte Relieftiefe der erhaltenen Reliefform für Nahsicht erhöht wird, ohne dass die Reliefform für mittlere Sicht gemäß dem oben genannten Verfahren genau konstruiert wird.
Außerdem zeigt 14 ein Ergebnis einer Computersimulation der Beugungsintensität entlang der optischen Achse, die durch das Reliefmuster 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird, wie dies auch für die oben genannte erste Ausführungsform ausgeführt wurde. Wie aus 14 ersichtlich, wurde, obwohl die Beugungsintensität für mittlere Sicht leicht gegenüber der oben genannten zweiten Ausführungsform abfällt (siehe 12), bestätigt, dass ein Effekt ähnlich demjenigen der oben genannten zweiten Ausführungsform erzielt werden kann, indem ein Peak der Beugungsintensität bei dem Brennpunkt für mittlere Sicht durch ein einfaches Herstellungsverfahren erzeugt wird.
Als Nächstes zeigt 15 ein Reliefmuster 70 im Profil als eine vierte Ausführungsform dieser Erfindung. In der vorliegenden Ausführungsform sind in einer synchronen Struktur zwei Reliefs mit einer Brechkraft von +4,0 D für Fernsicht und mit +2,0 D für mittlere Sicht periodisch überlagert. Dabei ist der Gitterabstand für das Relief für mittlere Sicht größer als für das Relief für Fernsicht.
Wie aus 15 ersichtlich, ist bei dem Reliefmuster 70 der vorliegenden Ausführungsform die Tiefe mit dem Positiven und Negativen vertauscht relativ zu dem Reliefmuster 24 (siehe 10) in der oben genannten ersten Ausführungsform, wobei die Kammlinie 30 in jeder Zone näher am Mittelpunkt positioniert ist als die Tallinie 32. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Lichtanteil 0ter Ordnung der brechenden Oberfläche für einen Brennpunkt für Nahsicht eingerichtet, und der Lichtanteil negativer erster Ordnung des Reliefs für Fernsicht ist für einen Brennpunkt für Fernsicht eingerichtet, wobei der Lichtanteil negativer erster Ordnung des Reliefs für mittlere Sicht für einen Brennpunkt für mittlere Sicht eingerichtet ist. Außerdem gilt wie oben beschrieben, dass der gebeugte Lichtanteil erster Ordnung dieser Erfindung als Lichtanteil erster Ordnung zu interpretieren ist, mit einem absoluten Wert, der Licht der negativen ersten Ordnung einschließt.
Außerdem zeigt 16 ein Computersimulationsergebnis der Beugungsintensität entlang der optischen Achse, die durch das Reliefmuster 60 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird, wie dies auch für die oben genannte erste Ausführungsform ausgeführt wurde. Wie aus 16 ersichtlich, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Peak der Beugungsintensität bei dem Brennpunkt für Fernsicht durch den Lichtanteil negativer erster Ordnung des Reliefs für Fernsicht zusätzlich zu demjenigen bei dem Brennpunkt für Nahsicht durch den Lichtanteil 0ter Ordnung der brechenden Oberfläche erzeugt, wobei ein Peak der Beugungsintensität bei dem Brennpunkt für mittlere Sicht durch den Lichtanteil negativer erster Ordnung des Reliefs für mittlere Sicht zwischen diesen Brennpunkten für Nahsicht und Fernsicht erzeugt wird. Außerdem wurde bestätigt, dass in der vorliegenden Ausführungsform ebenfalls jeweils für Fernsicht, Nahsicht und mittlere Sicht ein Peak deutlich erzeugt werden kann.
Als Nächstes zeigt 17 ein Reliefmuster 80 im Profil als eine fünfte Ausführungsform dieser Erfindung. In der vorliegenden Ausführungsform sind in einer synchronen Struktur zwei Reliefs mit einer Brechkraft von +3,0 D für Nahsicht und mit +1,0 D für mittlere Sicht periodisch überlagert. Dabei ist der Gitterabstand für das Relief für mittlere Sicht größer als für das Relief für Nahsicht.
Das Reliefmuster 80 der vorliegenden Erfindung ist ähnlich zu demjenigen des Reliefmusters 50 (siehe 11) in der oben genannten zweiten Ausführungsform, und insbesondere in der vorliegenden Ausführungsform wird nur die Reliefkomponente für Nahsicht dafür eingerichtet, vom Mittelpunkt bei Null nach außen zuzunehmen, im Gegensatz zum Reliefmuster 50 in der oben genannten zweiten Ausführungsform. Dies ermöglicht es, die Beugungsintensität für Nahsicht zu verringern.
Außerdem zeigt 18 ein Computersimulationsergebnis der Beugungsintensität entlang der optischen Achse, die durch das Reliefmuster 80 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird, wie dies auch für die oben genannte erste Ausführungsform ausgeführt wurde. Wie aus 18 ersichtlich, wird bestätigt, dass gemäß der vorliegenden Erfindung ein Peak der Beugungsintensität bei dem Brennpunkt für Nahsicht verringert werden kann, verglichen mit der obengenannten zweiten Ausführungsform (siehe 12).
Außerdem gilt, dass in jeder der obengenannten Ausführungsformen ein Beugungsgitter mit einer synchronen Struktur, bei der mehrere Reliefs periodisch überlagert sind, über fast die gesamte optische Vorderfläche 16 des optischen Teils 12 ausgebildet wurde, wobei es jedoch für ein solches Beugungsgitter ausreichend ist, dass es in wenigstens einem Teil des Bereichs in der radialen Richtung der Linse ausgebildet ist, beispielsweise nur in der Mitte der optischen Vorderfläche 16 in radialer Richtung. Somit kann im anderen Teil des Bereichs nur ein einziges Relief ausgebildet werden oder Ähnliches. Beispielsweise ist es im Fall des Reliefmusters 24, das auf der Intraokularlinse 10 als die oben genannte erste Ausführungsform ausgebildet ist, selbstverständlich möglich, das Beugungsgitter mit einer synchronen Struktur auf der optischen Rückseite 18 auszubilden.
Außerdem ist die Linsenoberfläche, auf der das Beugungsgitter mit einer synchronen Struktur ausgebildet ist, nicht auf brechende Oberflächen eingeschränkt. Beispielsweise kann, wie schematisch in 19 dargestellt, das Beugungsgitter 22 auf einer Ebene 102 oder auf einer der beiden Ebenen 102 und 104 eines optischen Teils 100 einer Intraokularlinse gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ausgebildet sein, oder, wie schematisch in 20 dargestellt, kann das Beugungsgitter 22 sogar auf einer Ebene 112 eines optischen Teils 110 einer Intraokularlinse gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ausgebildet sein, wobei eine Oberfläche eine flache Ebene 112 ist und die andere eine gekrümmte Fläche 114 als brechende Oberfläche ist.
Außerdem ist es mit dem Ziel der Verringerung der Aberration möglich, ein Beugungsgitter gemäß dieser Erfindung beispielsweise auf einer Oberfläche eines Laminats aus zwei Werkstoffen mit unterschiedlicher Dispersion auszubilden, wie in JP-A-2001-42112 beschrieben.
Außerdem wurde als Vergleichsbeispiel 1 im Vergleich zu dem Arbeitsbeispiel gemäß der oben genannten ersten Ausführungsform (siehe 6) eine Computersimulation der Beugungsintensität ausgeführt, die durch ein Reliefmuster einer Bifokallinse gemäß einem herkömmlichen Aufbau erhalten wird. Das Reliefmuster des Vergleichsbeispiels 1 wurde mit einer Brechkraft von +4,0 D für Nahsicht eingerichtet. Ein Ergebnis dieser Simulation ist in 21 dargestellt. Wie allgemein bekannt ist, wird für das Vergleichsbeispiel 1 gemäß dem herkömmlichen Aufbau bestätigt, dass nur zwei Peaks erzeugt werden können, einer durch den Lichtanteil 0ter Ordnung der brechenden Oberfläche und der andere durch den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung des Reliefs für die Nahsicht, im Gegensatz zum Arbeitsbeispiel.
Zur Verbesserung der Zuverlässigkeit des Simulationsergebnisses wurde außerdem die Peakerzeugung für die Beugungsintensität für das Reliefmuster gemäß dem Arbeitsbeispiel und das Reliefmuster gemäß dem Vergleichsbeispiel 1 unter Verwendung einer wellenoptischen Konzeption und einer Analysesoftware (VirtualLab, ein Markenname von LightTrans) verifiziert. Solche Verifikationen sind in 22A für das Arbeitsbeispiel und in 22B für das Vergleichsbeispiel 1 dargestellt. Wie aus den 22A und 22B ersichtlich ist, wurde auch in dieser Simulation bestätigt, dass im Gegensatz zum herkömmlichen Aufbau bei dem Arbeitsbeispiel mit einem Aufbau, der dieser Erfindung folgt, ein hoher Peak der Beugungsintensität für mittlere Sicht zwischen den Brennpunkten für Fernsicht und Nahsicht erzeugt wird.
Außerdem wurde als Vergleichsbeispiel 2 eine Intraokularlinse ausgeführt, die elf Reliefmuster mit einer asynchronen Struktur hat, bei der die Reliefs für Nahsicht und mittlere Sicht einfach ohne Synchronisation überlagert sind. In diesem Vergleichsbeispiel 2 wurde eine Intraokularlinse mit einer bikonvexen Form so eingerichtet, dass sie eine Brechkraft von +20,0 D, einen Brechungsindex des Linsenwerkstoffs von 1,500, einen Brechungsindex des Umgebungsmediums von 1,336 und eine Design-Wellenlänge von 500 nm hat, wobei das Relief für Nahsicht mit einer Brechkraft von +4,00 D und das Relief für mittlere Sicht mit einer Brechkraft von +2,00 D auf asynchrone Weise überlagert wurden, wobei jede Zonenkonstante auf 1 gesetzt ist, um ein Reliefmuster einzurichten, das auf der optischen Vorderseite ausgebildet wurde. Die 23 und 24 zeigen die Reliefprofile der Reliefs für Nahsicht bzw. mittlere Sicht. 25 zeigt als das Vergleichsbeispiel 2 ein Reliefprofil, das eine Überlagerung dieser Reliefs für Nahsicht und mittlere Sicht ohne Synchronisation ist, wobei 26 ein Simulationsergebnis der Beugungsintensität zeigt, die durch das Reliefmuster des Vergleichsbeispiels 2 erhalten wird. Wie aus 26 ersichtlich ist, wurde für das Vergleichsbeispiel 2, das eine einfache Überlagerung mehrerer Reliefmuster ist, bestätigt, dass weder durch einen Lichtanteil 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche, noch durch gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch das Relief für Nahsicht und auch nicht durch gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch das Relief für mittlere Sicht eine offensichtliche Peak-Erzeugung detektiert wurde, wodurch die Erzeugung von Peaks durch Lichtanteile ungewünschter Ordnung verursacht wird. Dies zeigt die Nützlichkeit dieser Erfindung, bei der eine synchrone Struktur eingerichtet wird, bei der mehrere Reliefs periodisch überlagert sind.
LISTE VON BEZUGSZEICHEN
10: Intraokularlinse, 12: Optischer Teil, 16: Optische Vorderfläche, 20: Linsenmittelachse, 22: Beugungsgitter, 24: Reliefmuster, 26: Relief für Nahsicht, 28: Relief für mittlere Sicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 5121980 [0007]
US 7188949 [0007]
JP 2001-42112 A [0119]

Claims

Aphakische Intraokularlinse (10), die dafür ausgebildet ist, in eine Linsenkapsel eingesetzt zu werden, und die mit einem Beugungsgitter (22) ausgestattet ist, das ein Reliefmuster (24, 50, 60, 70, 80) hat, das sich konzentrisch auf einer Linsenoberfläche (16, 102, 112) erstreckt, folgendes umfassend: eine synchrone Struktur, bei der unterschiedliche Relieftypen (26, 28), die wenigstens zwei Reliefs (26, 28) umfassen, deren gebeugte Lichtanteile erster Ordnung voneinander verschiedene Brennpunkt-Abstände haben, dafür ausgebildet sind, in wenigstens einem Teil eines Bereichs in radialer Richtung der Linse (10) einander zu überlagern, wobei bezüglich jedes Gitterabstandes eines einen Reliefs (28), das unter den überlagerten Reliefs (26, 28) einen maximalen Gitterabstand hat, Gitterabstände eines anderen Reliefs (26) periodisch überlagert sind.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach Anspruch 1, wobei ein Brennpunkt-Abstand, der verschieden ist von demjenigen eines beliebigen gebeugten Lichtanteils erster Ordnung, der von den unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) erzeugt wird, für einen Lichtanteil 0ter Ordnung durch eine brechende Oberfläche (16) der Linse (10) bereitgestellt ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach Anspruch 2, wobei die Linsenoberfläche (16), die mit dem Reliefmuster (24, 50, 60, 70, 80) ausgebildet ist, die brechende Oberfläche (16) ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei jede Relieftiefe des Reliefs (28) mit dem maximalen Gitterabstand, die durch das Überlagern der unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) erhalten wird, in einer Zonenrichtung konstant ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach Anspruch 4, wobei in jeder Zone in dem Relief (28) mit dem maximalen Gitterabstand ein weiterer Relieftyp (26) mit wenigstens zwei Relieftiefen in dem Bereich in der radialen Richtung der Linse (10), wo die unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) überlagert sind, ausgebildet ist, und wobei Abmessungen der wenigstens zwei Relieftiefen relativ zu einer virtuellen Basiskurvenoberfläche in der Zonenrichtung fortschreitend variieren.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach Anspruch 4, wobei in jeder Zone in dem Relief (28) mit dem maximalen Gitterabstand ein anderer Relieftyp (26) mit wenigstens zwei Relieftiefen in dem Bereich in der radialen Richtung der Linse (10), wo die unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) überlagert sind, ausgebildet ist, und wobei Abmessungen der wenigstens zwei Relieftiefen relativ zu der virtuellen Basiskurvenoberfläche in der Zonenrichtung konstant sind.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei jede der unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) eine Kammlinie (30) hat, die sich in Umfangsrichtung erstreckt, mit einem Querschnitt, der mit einem spitzen Scheitelwinkel ausgebildet ist, sowie eine Tallinie (32) hat, die sich in Umfangsrichtung erstreckt, mit einem Querschnitt, der mit einem spitzen eingeschlossenen Winkel ausgebildet ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei für den Lichtanteil 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche (16) der Linse (10) ein Brennpunkt für Fernsicht bereitgestellt ist, für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch einen Relieftyp (26) ein Brennpunkt für Nahsicht bereitgestellt ist, und für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch einen anderen Relieftyp (28) ein Brennpunkt für mittlere Sicht bereitgestellt ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei für den Lichtanteil 0ter Ordnung durch die brechende Oberfläche (16) der Linse (10) ein Brennpunkt für Nahsicht bereitgestellt ist, für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch einen Relieftyp (26) ein Brennpunkt für Fernsicht bereitgestellt ist, und für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung durch den anderen Relieftyp (28) ein Brennpunkt für mittlere Sicht bereitgestellt ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) eingerichtet sind, der folgenden Gleichung zu genügen: A = (2(m – NM) + a)/N wobei A eine Zonenkonstante des einen Reliefs (28) ist, 'a' eine Zonenkonstante des anderen Reliefs (26) ist, M eine Zonennummer des einen Reliefs (28) ist, m eine Zonennummer des anderen Reliefs (26) ist, und N ein Verhältnis eines Brennpunkt-Abstandes des einen Reliefs (28) zu demjenigen des anderen Reliefs (26) ist, das wie folgt ausgedrückt wird: (Brennpunkt-Abstand des einen Reliefs (28))/(Brennpunkt-Abstand des anderen Reliefs (26)).
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) eingerichtet sind, der folgenden Gleichung zu genügen: D ≤ λ/(N_Linse – N_Umg) wobei D eine Abmessung der Relieftiefe ist, λ eine Design-Wellenlänge ist, N_Linse ein Brechungsindex eines optischen Werkstoffes ist, und N_Umg ein Brechungsindex eines umgebenden Mediums ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Reliefs (26, 28) jeweils Zonen aufweisen, und zwei Zonen des anderen Reliefs (26) für die Nahsicht in einer der Zonen des einen Reliefs (28) für die mittlere Sicht ausgebildet sind.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Brennpunkt-Abstand für einen gebeugten Lichtanteil erster Ordnung des einen Reliefs (28) das Doppelte des Brennpunkt-Abstandes für einen gebeugten Lichtanteil erster Ordnung des anderen Reliefs (26) beträgt.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das eine Relief (28) für einen gebeugten Lichtanteil erster Ordnung eine halb so große Brechkraft aufweist wie das andere Relief (26) für einen gebeugten Lichtanteil erster Ordnung.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das eine Relief (28) für mittlere Sicht für einen gebeugten Lichtanteil erster Ordnung eine Brechkraft von +2,00 D aufweist, und das andere Relief (26) für Nahsicht für einen gebeugten Lichtanteil erster Ordnung eine Brechkraft von + 4,00 D aufweist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei für den gebeugten Lichtanteil erster Ordnung des anderen Reliefs (26) ein Brechwert von +4,00 D bereitgestellt ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei sich ein gebeugter Lichtanteil zweiter Ordnung des einen Reliefs (28) und der gebeugte Lichtanteil erster Ordnung des anderen Reliefs (26) überlagern.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei der Brennpunkt-Abstand für einen gebeugten Lichtanteil zweiter Ordnung des einen Reliefs (28) im Wesentlichen mit dem Brennpunkt-Abstand für einen gebeugten Lichtanteil erster Ordnung des anderen Reliefs (26) übereinstimmt.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei die synchrone Struktur als asphärische Referenzfläche ausgebildet ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei das Reliefmuster (24, 50, 60, 70. 80) eine gezackte Form hat, die sich durchgehend in der Umfangsrichtung der Linse auf konzentrische Weise um die Linsenmittelachse (20) erstreckt.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach Anspruch 20, wobei die gezackte Form des Reliefmusters Stufen aufweist, wobei eine Stufe derart ausgebildet ist, dass sie zunächst in Längserstreckung der Linsenmittelachse (20) in einer Richtung verläuft und anschließend in eine dazu rückwärtige Richtung schräg zur Linsenmittelachse (20) verläuft.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 21, die dadurch hergestellt ist, dass die Linsenoberfläche (16, 102, 112) mit dem Reliefmuster (24, 50, 60, 70, 80) ausgebildet ist.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei Relieftiefen der unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) relativ zu einer virtuellen Basiskurvenoberfläche so eingerichtet sind, dass sie in der Zonenrichtung fortschreitend variieren, nämlich derart, dass die Relieftiefe fortschreitend zunimmt.
Aphakische Intraokularlinse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei Relieftiefen der unterschiedlichen Relieftypen (26, 28) relativ zu einer virtuellen Basiskurvenoberfläche so eingerichtet sind, dass sie in der Zonenrichtung fortschreitend variieren, nämlich derart, dass die Relieftiefe fortschreitend abnimmt.