JP2007181726A - 多焦点眼科用レンズに関連したグレアを低減させるための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的の１つは、グレアまたはハローを減少させる多焦点眼科用レンズを提供することである。
【解決手段】近ＵＶ及び／または青色光の透過を遮断する１つまたは複数の色素を有する多焦点眼科用レンズ。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般的に、眼科用レンズの分野に関し、特に、二重焦点、可変焦点または多焦点眼内レンズ（ＩＯＬ）に関する。

人間の眼は、その最も単純な意味において、角膜と呼ばれる透明外側部分を通して光を透過させることと、網膜の上に水晶体によって画像を合焦させることとによって、視力を提供する機能を果たす。この合焦画像の品質は、眼の大きさ及び形状と、網膜および水晶体の透明度とを含む様々なファクタに依存している。年齢または疾病のために水晶体の透明度が低下すると、不十分な画像により、または、網膜に送られる光が散乱もしくは減少することによって、視力が低下する。こうした眼の水晶体の欠陥は、医学的には白内障として知られている。この病気に関して一般的に是認されている治療は、外科的な水晶体の切除と、ＩＯＬによる水晶体機能の置き換えである。

現在使用されているＩＯＬを含む眼科用レンズの多くは、単焦点設計である（すなわち、１つの固定焦点距離を有する）。移植されたＩＯＬの焦点距離は、一般的に、患者から３メートルの距離における遠距離視力を最適化するように選択される。鮮明な遠距離及び近距離視力を得るためには、ＩＯＬを受け入れている患者の大半が依然として眼鏡を必要とする。

多焦点眼科用レンズの様々な設計が現在研究調査中であり、こうした設計は、一般的に、屈折形レンズと回折形レンズという２つの種類のどちらか一方に帰属する。屈折形レンズは、本明細書にその内容全体が引例として組み入れられている、米国特許第５，１４７，３９３号及び同第５，２１７，４８９号（Ｖａｎ Ｎｏｙ他）、米国特許第５，１５２，７８７号（Ｈａｍｂｌｅｎ）、米国特許第４，８１３，９５５号（Ａｃｈａｔｚ他）、米国特許第５，０８９，０２４号及び同第５，１１２，３５１号（Ｃｈｒｉｓｔｉｅ他）、米国特許第４，７６９，０３３号、同第４，９１７，６８１号、同第５，０１９，０９９号、同第５，０４７，８７７号、同第５，２３６，４５２号及び同第５，３２６，３４８号（Ｎｏｒｄａｎ）、同第５，１９２，３１８号及び同第５，３６６，５００号（Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ他）、米国特許第５，１３９，５１９号及び同第５，１９２，３１７号（Ｋａｌｂ) 、米国特許第５，１５８，５７２号（Ｎｅｉｌｓｅｎ）、米国特許第５，５０７，８０６号及びＰＣＴ公開Ｎｏ．ＷＯ ９５／３１１５６（Ｂｌａｋｅ) 、並びに、米国特許第４，６３６，２１１号（Ｎｉｅｌｓｅｎ他）にさらに詳細に開示されている。回折形レンズは、多数の方向に同時に光を回折させるためにそのレンズ上の概ね周期的な微細構造を使用する。これは回折格子に類似しており、多重回折次数がレンズの様々な焦点距離に対応する様々な画像に光を合焦させる。回折形多焦点コンタクトレンズおよびＩＯＬは、本明細書にその内容全体が引例として組み入れられている、米国特許第５，１７８，６３６号（Ｓｉｌｂｅｒｍａｎ）、米国特許第４，１６２，１２２号、同第４，２１０，３９１号、同第４，３３８，００５号、同第４，３４０，２８３号、同第４，９９５，７１４号、同第４，９９５，７１５号、同第４，８８１，８０４号、同第４，８８１，８０５号、同第５，０１７，０００号、同第５．０５４，９０５号、同第５．０５６，９０８号、同第５，１２０，１２０号、同第５，１２１，９７９号、同第５，１２１，９８０号、同第５，１４４，４８３号及び同第５，１１７，３０６号（Ｃｏｈｅｎ) 、米国特許第５，０７６，６８４号及び同第５，１１６，１１１号（Ｓｉｍｐｓｏｎ他）、米国特許第５，１２９，７１８号（Ｆｕｔｈｅｙ他）、並びに、米国特許第４，６３７，６９７号、同第４，６４１，９３４号及び同第４，６５５，５６５号（Ｆｒｅｅｍａｎ）にさらに詳細に開示されている。

回折形ＩＯＬは多数の焦点距離を有することが可能であるが、一般的に、２つだけの焦点距離（遠距離と近距離）を有するＩＯＬが最も一般的である。同時視力多焦点レンズ（ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｆｏｃａｌ ｌｅｎｓ）の場合には、第２のレンズパワーによって、１つまたは複数のデフォーカスされた（ｄｅｆｏｃｕｓｅｄ）画像が（網膜上で）合焦成分と重ね合わされるが、このデフォーカスされた画像は、対象画像に注意を集中している使用者に気づかれることは稀である。デフォーカスされた画像はベール状（ｖｅｉｌｉｎｇ）のグレア源（ｖｅｉｌｉｎｇ ｇｌａｒｅ ｓｏｕｒｃｅ）として作用し、したがって、合焦画像に干渉してその画像を劣化させる。特定の条件下（例えば、夜）では、使用者の瞳孔直径が５ミリメートル（ｍｍ）以上に拡大する可能性があり、別個の遠方の光源（例えば、自動車のヘッドライトや街路灯）が「ハロー（ｈａｌｏ）」または「リング」によって囲まれているように見える可能性がある。このハローの主要部分は、網膜においてデフォーカスされることになる近距離画像に向けられた光によって生じさせられる。ハローの視感度は、近距離画像に光を向ける水晶体領域の直径と、近距離画像に方向付けられる総エネルギーの割合と、眼の総合的な画像形成上の収差とによって影響を受ける。

米国特許第４，８８１，８０５号においてＣｏｈｅｎは、レンズ周辺部におけるエシュレット（ｅｃｈｅｌｅｔｔｅ）の深さを減少させることによって、回折レンズを通過する光の強さが変化させられ、それによってグレアを減少させ（第４欄、６３−６８行）ることが可能であることを示唆している。Ｃｏｈｅｎは、さらに、回折領域（ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ ｚｏｎｅ）の領域境界円弧（ｚｏｎｅ ｂｏｕｎｄａｒｙ ｒａｄｉｉ）が次式に従わなければならないと述べており、
Ｒｍ＝√（２ｍｗｆ）
前式中で、
ｗ＝光の波長、
ｍ＝ｍ番目のゾーンを表す整数、
ｆ＝一次回折の焦点距離
である（第５欄、１７−３１行）。

Ｃｏｈｅｎの理論は、回折領域の境界におけるステップの深さに帰因するグレアは、眼内レンズよりもコンタクトレンズにより一層適している可能性があることを示している。コンタクトレンズは、一般的に、眼球上で移動し、溝にゴミが詰まる可能性がある。これに加えて、一般的にコンタクトレンズに付加できるパワーが眼内レンズのものより小さく、このことがデフォーカスされた画像をより一層合焦させ、さらに、患者の眼の自然残留調節作用が、グレアまたはハローの視感度を変化させる可能性もある。

本明細書にその内容全体が引例として組み入れられている米国特許第５，４７０，９３２号及び同第５，６６２，７０７号（Ｊｉｎｋｅｒｓｏｎ）は、レンズを通過する近ＵＶ及び青色光（３００−５００ナノメートル）を遮断するかまたはその強さを低下させるために、黄色の色素を眼科用レンズで使用することを開示している。近ＵＶおよび青色光は網膜にとって有害であると考えられており、したがって、ＩＯＬ中に青色光遮断色素を含むことが、本来の水晶体が取り除かれている場合の網膜保護の損失を回復させると考えられている。本発明の以前には、多焦点ＩＯＬに関連付けられることが可能であるグレアおよびハローを減少させるために、近ＵＶおよび青色光遮断色素を使用することは、当業界では知られていなかった。

したがって、グレアまたはハローを最小限に抑える多焦点ＩＯＬが必要とされ続けている。

本発明の目的の１つは、グレアまたはハローを減少させる多焦点眼科用レンズを提供することである。

本発明の別の目的は、近ＵＶ及び／または青色光を遮断する１つまたは複数の色素を含む多焦点眼科用レンズを提供することである。

本発明は、近ＵＶ及び／または青色光の透過を遮断する１つまたは複数の色素を有する多焦点眼科用レンズを提供することによって、従来技術に改良を加えるものである。

本発明のこの目的と他の効果及び目的とが、下記の詳細な説明と請求の範囲とから明らかになるだろう。

本発明者は、近ＵＶ及び／または青色光を遮断する１つ又は複数の色素を多焦点レンズ１０、１１０中に含むことが、多焦点光学（ｍｕｌｔｉｆｏｃａｌ ｏｐｔｉｃｓ）に関連したグレアおよびハローの減少または除去をもたらすことを発見している。作用のメカニズムは、網膜と水晶体とにより合焦された画像及びデフォーカスされた画像の視線内における光源のＲａｙｌｅｉｇｈ散乱が、短い波長がより長い波長と比較してより多く散乱させられるので、透過帯域内で不均衡であるというものである。（Ｒａｙｌｅｉｇｈの法則は、λが波長である時に散乱の強度がλ−４に比例していると見なす）。したがって、より短い波長をろ波して除去することは、この散乱を減少させると共に、色収差も減少させる。他のメカニズムの１つは、視線内にはないグレア源に関連した不快が、次の方程式を使用して予測されることが可能であるという照明業界の認識に基づいている。

グレア感覚＝（Ｂｓｎ／Ｂｂｃ）＊（ωｂ／ρｄ）
前式中で、
Ｂｓ＝グレア源の輝度、
Ｂｂ＝背景の輝度、
ω＝グレア源に対する立体角
ρ＝視線からのグレア源の偏差
視線から外れているグレア源（例えば、隣接車線内の自動車のヘッドライト、または、街路灯）によって引き起こされるグレア感覚を予想するための定数ｎ、ｂ、ｃ、ｄは、明確には確定されてはいない。Ｄｕｒｒａｎｔ（１９７７）は、これらの値をｎ＝１．６、ｂ＝０．８、ｃ＝１、ｄ＝１．６として設定した。これらの値を使用することにより、グレア源及び視線の外側の背景源の輝度の短い波長に対する輝度を、２５％低減させることが、その短い波長によって引き起こされるグレア感覚のほぼ５６％の低減をもたらす。

同時視力光学に基づく全ての多焦点ＩＯＬは、特に瞳孔が大きく開いている夜間の自動車運転中には、ベール状の、Ｒａｙｌｅｉｇｈの散乱法則に基づいた視線内の光源の合焦画像からのグレアと、同様に視線から外れている光源のグレア効果とを有する。したがって、本発明の青色光遮断及び／または近ＵＶ光を遮断する多焦点ＩＯＬは、両方のタイプのグレアを解決し、約４００ナノメートルから約５５０ナノメートルの範囲内のより短い波長を選択的にろ波して除去することによって、従来技術に改良を加える。

あらゆる多焦点レンズ１０または１１０が本発明で使用されることが可能であり、レンズ１０または１１０が、ポリメチルメタクリレート、シリコーン、軟質アクリル、または、ＨＥＭＡのような適切な材料のいずれかで作られることが可能である。使用される青色光遮断色素が、レンズ１０または１１０を作るために使用される材料中に共有結合されており、浸出しないことが好ましい。例えば、またレンズ１０または１１０が、軟質アクリルレンズである場合には、米国特許第５，４７０，９３２号及び同第５，６６２，７０７号（Ｊｉｎｋｅｒｓｏｎ）に開示されている色素が使用可能である。

上記記述内容は、例示と説明とのために示されている。本発明の範囲と思想とから逸脱することなしに、本明細書で説明されている通りの本発明に対して変更が加えられることが可能であることが、当業者には明らかだろう。例えば、ろ波されなければならない波長と、同様に減衰の度合いとが、使用されるレンズ材料に応じて異なっている。したがって、４１０ナノメートル未満の、４２０ナノメートル未満の、４３０ナノメートル未満の、４４０ナノメートル未満の、４５０ナノメートル未満の、４６０ナノメートル未満の、４７０ナノメートル未満の、４８０ナノメートル未満の、４９０ナノメートル未満の、５００ナノメートル未満の、５１０ナノメートル未満の、５２０ナノメートル未満の、５３０ナノメートル未満の、５４０ナノメートル未満の、および、５５０ナノメートル未満の波長を遮断する色素が、本発明と共に使用するのに適しているだろう。

本発明と共に使用されることが可能である回折形眼科用レンズの平面図である。 本発明と共に使用されることが可能である屈折形眼科用レンズの平面図である。

符号の説明

１０ 多焦点レンズ
１１０ 多焦点レンズ

Claims (20)

1. 多焦点眼科用レンズ中に青色光遮断色素を含ませることを含む、多焦点眼科用レンズに関連したグレアを低減させる方法。
2. 前記レンズが眼内レンズである請求項１に記載の方法。
3. 近ＵＶ遮断色素をさらに含む請求項１に記載の方法。
4. 多焦点眼科用レンズ中に近ＵＶ及び／または青色光遮断色素を含ませることを含む、多焦点眼科用レンズに関連したグレアを低減させる方法。
5. 前記レンズが眼内レンズである請求項４に記載の方法。
6. 眼の視線内の光源からの５５０ナノメートル未満の波長の光をろ波して取り除くことを含む、眼内に移植されている多焦点眼科用レンズに関連したグレアを低減させる方法。
7. 前記光の波長が５４０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
8. 前記光の波長が５３０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
9. 前記光の波長が５２０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
10. 前記光の波長が５１０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
11. 前記光の波長が５００ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
12. 前記光の波長が４９０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
13. 前記光の波長が４８０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
14. 前記光の波長が４７０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
15. 前記光の波長が４６０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
16. 前記光の波長が４５０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
17. 前記光の波長が４４０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
18. 前記光の波長が４３０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
19. 前記光の波長が４２０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。
20. 前記光の波長が４１０ナノメートル未満である請求項６に記載の方法。

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