JP2008250356A - 多焦点組合せトーラスレンズ - Google Patents

Abstract

【課題】 角膜あるいは水晶体の異常による乱視の補正と老眼の矯正機構を組合せた多焦点組合せトーラスレンズを提供すること。
【解決手段】 多焦点組合せトーラスレンズであって、この多焦点組合せトーラスレンズは前面と後面を有し、前面と後面の一方は乱視矯正用の中央トーラスディスクを含むトーラス面であり、前記前面と後面の他方は老眼矯正用の複数の同心円環状セグメントを有する多焦点面であり、前記中央トーラスディスクと前記複数の同心円環状セグメントは、ほぼ同じ領域を占める、多焦点組合せトーラスレンズである。
【選択図】 図６

Description

本発明は、多焦点組合せトーラスレンズに係り、特に乱視（角膜あるいは水晶体の異常によるもの）の補正と老眼の矯正機構を組合せた多焦点組合せトーラスレンズに関する。

さらに詳しくいうと、本発明は、乱視と老視をもつ眼でもはっきりと像をとらえられるよう、レンズの前面および後面の一方が乱視を矯正するためのトーラス面を区画し、他方が老眼を矯正するための多焦点面を区画する多焦点同心円レンズを提供する。

従来の多焦点ソフトコンタクトレンズと眼内レンズは、遠屈折力用の球面と近屈折力用の球面の両方を備える。しかし、角膜や水晶体に起因する乱視のため、明瞭な像を得られない患者も多い。

本発明は、多焦点組合せトーラスレンズを有する眼科用レンズに係り、特に乱視と老視用に二つ以上の屈折力あるいは焦点距離を有するソフトヒドロゲルコンタクトレンズのようなコンタクトレンズや眼内レンズに関する。

人間の眼は、年をとると、水晶体の比較的近い対象に焦点を合わせる調節能力が低下することはよく知られている。この現象は老眼と呼ばれ、老眼の人は、昔は眼鏡や、多数の異なる屈折力領域を有する他のレンズに頼ってきた。このようなレンズの場合、装着者は、焦点を合わせようとする対象にふさわしい光学的屈折力をみつけるため、各屈折力領域に視点を移動させる。

同様に、白内障のため、水晶体を取り出して、代わりに眼内レンズを挿入した人は、対象の距離に合わせてレンズを調節する能力が全く失われている。この場合、レンズの焦点距離は通常、無限大のものが一つであり、この焦点距離の内側用に正の屈折力を追加するときは、眼鏡をかける。そこで、このような患者の場合は、多焦点レンズが都合がよい。

ところで、業界では、ある条件下においては、脳は、焦点距離の内側の像を受け入れ、焦点距離の外側の像を拒絶することにより、二つの相競合する像を識別できることが知られている。

トーラスコンタクトレンズは、患者の乱視を矯正する円筒形の光学面を有する。乱視は、統計的には、眼の水平軸あるいは垂直軸のどちらかの回りで生じているが、どのような位置でも生ずる可能性がある。従来は、各人で異なる軸に沿って異なる程度の乱視をもつ患者に適合させるためには、各屈折力およびトーラス円筒軸の方位のそれぞれについて、セパレートタイプのトーラスコンタクトレンズが必要であった。

したがって、トーラスコンタクトレンズの在庫、あるいはトーラスコンタクトレンズ用のプラスチック製の成形型は、トーラス軸とトーラス屈折力について多数の異なる組合せが必要であった。

本出願人の米国特許出願第07/988,088号（整理番号ＶＴＮ５６，発明の名称：瞳孔調節型多焦点眼科レンズ）は、老眼の患者用の、三個の環状セグメントを含む多焦点同心円眼科レンズを開示している。レンズ中央の環状セグメントは患者の遠屈折力を矯正する力を有するだけで、第１の内側環状セグメントによって包囲される。そして、この第１の内側環状セグメントは内部放射状部を有する多重リングからなり、患者の遠屈折力と近屈折力を累積的な効果によってほぼ同じ程度に矯正する放射状部により包囲して患者の近屈折力を増大させる。第１の内側環状セグメントは第２の外側環状セグメントによって包囲され、この第２の外側環状セグメントは、眼科レンズの光学領域の周縁に追加的な遠屈折力を有する一またはそれ以上の環状セグメントからなる。各環状セグメントは、近屈折力あるいは遠屈折力のいずれかを有し、そのセグメントにおいて所望の焦点距離比を得るよう他の環状セグメントと共働する。

そこで、本発明の主な目的は、角膜あるいは水晶体の異常による乱視の補正と老眼の矯正機構を組合せた多焦点組合せトーラスレンズを提供することである。

本発明の一態様によれば、多焦点組合せトーラスレンズは、レンズの一面がトーラス補正、また他の面が本出願人の米国特許出願第07/988,088号と同第07/988,071号（出願人整理番号ＶＴＮ５６とＶＴＮ５７）にあるような多焦点同心円レンズ設計の老眼矯正機能を備える。また、老眼用レンズは、二つ以上の球面屈折力あるいは非球面屈折力（例えば非球面、セグメント、漸進型の非球面、回折、複屈折、あるいは他の同心円による）を有してもよく、一般的には、前面がトーラス面で後面が多焦点面、あるいは前面が多焦点面で後面がトーラス面である。

また、他の態様においては、一面が組合せ同心円多焦点トーラス面で他の面が球面あるいは非球面による補正機能を有する。そして、一般的には、後面がトーラス多焦点面で前面が球面であり、これが好ましい態様である。また第二の好ましい態様としては、後面がトーラス多焦点面で前面がブースター面もしくは球面である。その他、後面が球面で前面がトーラス多焦点面、あるいは後面がブースター面あるいは非球面で前面がトーラス多焦点面という態様もある。

上述の態様はすべて、レンズの前面あるいは後面にバラストあるいはスラブがないという特徴をもつ位置の安定化を必要とすることもあるが、これらの特徴は業界で知られているため、添付の図面には示さない。

本発明によれば、乱視と老視をもつ眼でもはっきりと像をとらえられるよう、レンズの前面および後面の一方が乱視を矯正するためのトーラス面を区画し、他方が老眼を矯正するための多焦点面を区画する多焦点同心円レンズを提供する。この場合、ある態様においては、一つの面が乱視と老眼の両方を矯正し、複数の環状トーラスセグメントを備える組合せトーラス多焦点面を有する。

より詳しくいうと、遠屈折力に対応するトーラスディスクを含むトーラス面が中央領域を区画し、複数の環状トーラスセグメントは、この中央領域を包囲し、近屈折力を有する少なくとも一個の環状トーラスセグメントと、遠屈折力を有する少なくとも一個の環状トーラスセグメントを含む。複数の環状トーラスセグメントは好ましくは、近屈折力に係る環状トーラスセグメントと遠屈折力に係る環状トーラスセグメントを交互に配置し、一番内側には近屈折力に係る環状トーラスセグメントを、そしてその次に内側の部分には遠屈折力に係る環状トーラスセグメントを配置する。さらに、各環状トーラスセグメントの幅は、遠屈折力の近屈折力に対する比が変化する屈折力プロファイルを形成するため、異なったものにすることができる。トーラス面は前面と後面のどちらでもよく、また多焦点面は、このトーラス面と同じ面に形成してもよいし、また反対の面に形成してもよい。

ある態様においては、多焦点面は、遠屈折力に対応する球面ディスクを含む中央領域を区画する。そして、複数の環状円形セグメントがこの中央領域を包囲するが、この複数の環状円形セグメントは、近屈折力を有する少なくとも一個の環状円形セグメントと、遠屈折力を有する少なくとも一個の環状円形セグメントを含む。複数の環状円形セグメントは好ましくは、近屈折力に係る環状円形セグメントと遠屈折力に係る環状円形セグメントを交互に配置し、一番内側には近屈折力に係る環状円形セグメントを、そしてその次に内側の部分には遠屈折力に係る環状円形セグメントを配置する。さらに、各環状円形セグメントの幅は、遠屈折力の近屈折力に対する比が変化する屈折力プロファイルを形成するため、異なったものにすることができる。この環状円形セグメントに係る態様においては、トーラス面は多焦点面と反対側に形成する（前面対後面の関係）。レンズは眼の角膜上に装着されるソフトコンタクトレンズなどのコンタクトレンズでも、また眼内レンズでもよい。

本発明に係る多焦点組合せトーラスレンズの上述の目的と効果は、添付の図面（各図において同じ要素には同一の参照符号を付してある）とともに、以下の好ましい数態様の記述を参照すれば、当業者には容易に理解されるであろう。

以上説明したように、本発明によれば、角膜あるいは水晶体の異常による乱視の補正と老眼の矯正機構を組合せた多焦点組合せトーラスレンズが提供される。

本発明の第１の態様によれば、多焦点組合せトーラスレンズは、レンズの一面がトーラス補正、また他の面が本出願人の米国特許出願第07/988,088号と同第07/988,071号（出願人整理番号ＶＴＮ５６とＶＴＮ５７）にあるような多焦点同心円レンズ設計の老眼矯正機能を備える。また、老眼用レンズは、二つ以上の球面屈折力あるいは非球面屈折力（例えば非球面、セグメント、漸進型の非球面、回折、複屈折、あるいは他の同心円による）を有してもよく、一般的には、前面がトーラス面で後面が多焦点面、あるいは前面が多焦点面で後面がトーラス面である。

また、第２の態様においては、一面が組合せ同心円多焦点トーラス面で他の面が球面あるいは非球面による補正機能を有する。そして、一般的には、後面がトーラス多焦点面で前面が球面であり、これが好ましい態様である。また第二の好ましい態様としては、後面がトーラス多焦点面で前面がブースター面もしくは球面である。その他、後面が球面で前面がトーラス多焦点面、あるいは後面が非球面で前面がトーラス多焦点面という態様もある。

図１と図２はそれぞれ、本発明の第１の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズ１０の背面図および側面図で、このレンズは、後面が同心円環状多焦点トーラス面１２で、前面が球面（これが好ましい態様である）１４、あるいはブースター非球面（これが次に好ましい態様）１４である。非球面は、レンズ装着者に見える像を補正できるものならば、どのような非球面でもよい。

後面のトーラス面１２は、遠屈折力（Ｄと略記する）に対応するトーラス面をもつトーラスディスク１６を含む中央領域を区画する。複数の環状トーラスセグメント１８，２０，２２，２４は中央領域１６を包囲するが、このうち環状トーラスセグメント１８と２２は近屈折力（Ｎと略記）を有し、他の環状トーラスセグメント２０と２４は遠屈折力を有する。複数の環状トーラスセグメントは好ましくは近屈折力に係るセグメントと遠屈折力に係るセグメントを交互に配置するが、一番内側のセグメント１８は近屈折力をもち、次に内側のセグメント２０は遠屈折力をもつようにする。さらに、各環状トーラスセグメントは、図１に示すように、遠屈折力と近屈折力の比が異なる屈折力プロファイルをもつよう、幅をそれぞれ異ならせてもよい。

さらに詳しくいうと、本発明の一態様においては、中央トーラスディスク１６と、環状セグメント２０および２４は、８．４mmの遠屈折半径を有し、他の環状セグメント１８と２２は、8.694 mmの近屈折半径を有する。中間部の曲線半径は、8.380 mm、周縁部の曲線半径は、9、82mmで、円筒屈折力は１．２５Ｄ（ジオプトル）となる。

中央トーラスディスク１６は、水平方向の幅は２．０mm、そして垂直の高さは1.7828mmである。環状トーラスセグメント１８は水平方向の幅が３．３mm、垂直の高さが2.9279mm、以下、環状トーラスセグメント２０は水平方向の幅が4.25mm、垂直の高さが3.7968mm、環状トーラスセグメント２２は水平方向の幅が５．２mm、垂直の高さが4.6265mm、そして環状トーラスセグメント２４は水平方向の幅が８．０mm、垂直の高さが7.1745mmである。

中央トーラスディスク１６とこれを包囲する環状セグメント１８から２４までの部材による組合せ領域は、レンズ状の（非光学）領域２６によって用意される活性光学領域を含むが、このレンズ状領域２６は、その外周２８において、レンズ周縁に対して傾斜している。図１と図２に示した態様においては、レンズ状の環状領域２６は、傾斜領域２８までの直径が１３．０mmで、レンズ周縁の直径は１４．０mmである。

図３と図４はそれぞれ、本発明の第２の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズ３０の正面図および側面図で、このレンズは、後面が球面３０もしくは非球面３２で、前面が同心円環状多焦点トーラス面３４である。前面のトーラス面３４は、遠屈折力に対応するトーラス面をもつトーラスディスク３６を含む中央領域を区画する。複数の環状トーラスセグメント３８，４０，４２，４４は中央領域３６を包囲するが、このうち環状トーラスセグメント３８と４２は近屈折力（Ｎと略記）を有し、他の環状トーラスセグメント４２と４４は遠屈折力を有する。レンズの前面と後面は別として、トーラス面３４は、図１，２のトーラス面１４とほぼ同じであり、図１と２の態様について行った説明、あるいはこの態様における寸法、屈折力等はすべて、図３と４の態様にも当てはまる。

図５と図６はそれぞれ、本発明の第３の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズ５０の正面図および背面図で、このレンズは、前面がトーラス面５２で、後面が同心円環状セグメントからなる多焦点面５４である。前面のトーラス面５２は、図５の水平軸をもつ長いトーラス面５６を含むが、このトーラス面５６は、レンズの反対側５４上にある同心円環状各セグメントとほぼ同じ領域を占める。円筒屈折力と円筒軸の方位は、患者の乱視の処方によって調製される。中央トーラスディスク５６はレンズ状の（非光学）領域５８によって包囲されるが、このレンズ状領域２６は、その外周２８において、レンズ周縁に対して傾斜している。

後面の多焦点面５４は、遠屈折力に対応する球面をもつ球面ディスク６０を含む中央領域を区画する。そして、複数の環状円形セグメント６２，６４，６６，６８，７０および７２は中央領域６０を包囲するが、このうち円形セグメント６２，６６および７０は近屈折力を有し、他の円形セグメント６４，６８および７２は遠屈折力を有する。複数の円形セグメントは好ましくは近屈折力に係るセグメントと遠屈折力に係るセグメントを交互に配置するが、一番内側のセグメント６２は近屈折力をもつようにする。さらに、各環状トーラスセグメントは、図６に示すように、遠屈折力と近屈折力の比が異なる屈折力プロファイルをもつよう、幅をそれぞれ異ならせてもよい。環状セグメント７２の外周によって区画されるレンズの光学領域は、レンズ全体の周縁まで続くレンズ状の（非光学）領域７４によって包囲される。

図７と図８はそれぞれ、本発明の第４の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズ８０の正面図および背面図で、このレンズは、前面が同心円多焦点環状セグメントからなる多焦点面８２で、後面がトーラス面８４である。この図７および図８の態様は、多焦点面が前面にあり、トーラス面が後面となった点を除き、図５および図６の態様とほぼ同じである。しかし、図８の円筒軸の方位は、図６のような水平方向というよりも、むしろ垂直である。したがって、図５の図６の態様について述べた説明は、この図７と図８の態様についても同じように当てはまる。

レンズは、眼の角膜上に装着されるソフトコンタクトレンズのようなコンタクトレンズでもよいし、眼内レンズでもよい。レンズの中央領域と複数の環状セグメントは好ましくは、フレアと閃光の問題を最小限にするため、コンタクトレンズの後面に形成にするのがよい。

ヒトの瞳孔の多き際は、入射光の強度によって決まり、眼科用レンズ、特にコンタクトレンズと眼内レンズを設計する場合の重要なパラメータである。

さらに、同心円環状レンズにおける眼内像の質を最適なものにするため、実際に眼の中で結ぶ像の質を測定する装置を用いて、より優れたレンズ設計を実現することができる。これは、患者の眼に装着した最初の設計のレンズによる像の収差の合計を測定しまた減じることができる眼内像測定装置を使い、つぎに測定した残余の収差を減じて像の明瞭さを改善するようレンズを再設計することにより達成することができる。レンズの再設計には、中央領域と複数の環状セグメントを区画する面と反対側の面を非球面形にしたり、同心円環状セグメントの面を非球面形にしたりすることが含まれる。さらに、レンズと眼の組合せに係るＭＴＦ(Modulation Transfer Function)を測定するには、収差計やＭＴＦ点拡散装置を用いるのが好ましい。

当然のことながら、本発明については、環状セグメントの数を変えたり、各環状セグメントの幅、配置および屈折力を帰ることにより、多くの異なった態様が可能である。

以上、本発明の多焦点組合せトーラスレンズの設計をいくつかの態様と変形例を示して説明してきたが、当業者ならば、本明細書による開示から多くの代替的な設計を想起できるであろう。

本発明の具体的な実施態様は、以下の通りである。
（実施形態Ａ）乱視および老視用の同心円環状セグメントを含む多焦点レンズであって、ａ．このレンズは前面と後面を有し、これら前面と後面の一方は乱視矯正用のトーラス面であり、ｂ．また前記前面と後面の一方は老眼矯正用の多焦点面で、乱視と老視を矯正して明瞭な像を与えるレンズである。
１）前記トーラス面は、遠屈折力に対応するトーラスディスクを含む中央領域を区画し、また複数の環状トーラスセグメントが前記中央領域を包囲し、この複数の環状トーラスセグメントは、近屈折力を有する少なくとも一個の環状トーラスセグメントと、遠屈折力を有する少なくとも一個の環状トーラスセグメントを含む実施形態Ａ記載のレンズ。
２）前記多焦点面は多重球面である実施形態Ａ記載のレンズ。
３）前記多焦点面はブールター面または非球面である実施形態Ａ記載のレンズ。
４）前記複数の環状トーラスセグメントは近屈折力に係る環状トーラスセグメントと遠屈折力に係る環状トーラスセグメントを交互に配置したものである上記実施態様１）記載のレンズ。
５）前記複数の環状トーラスセグメントのうち一番内側のセグメントは近屈折力を有し、この次に内側のセグメントは遠屈折力を有する上記実施態様１）記載のレンズ。
６）前記各環状トーラスセグメントの幅は、遠屈折力の近屈折力に対する比が変化する屈折力プロファイルを形成するため、それぞれ異なったものである上記実施態様１）記載のレンズ。
７）前記トーラス面はレンズの前面であり、前記多焦点面もレンズの前面である実施形態Ａ記載のレンズ。
８）前記トーラス面はレンズの後面であり、前記多焦点面もレンズの後面である実施形態Ａ記載のレンズ。
９）前記多焦点面は、遠屈折力を有する球面ディスクを含む中央領域を区画し、また複数の環状セグメントが前記中央領域を包囲し、この複数の環状セグメントは、近屈折力を有する少なくとも一個の環状セグメントと、遠屈折力を有する少なくとも一個の環状セグメントを含む実施形態Ａ記載のレンズ。
１０）前記複数の環状セグメントは近屈折力に係る環状セグメントと遠屈折力に係る環状セグメントを交互に配置したものである上記実施態様９）記載のレンズ。

１１）前記複数の環状セグメントのうち一番内側のセグメントは近屈折力を有し、この次に内側のセグメントは遠屈折力を有する上記実施態様９）記載のレンズ。
１２）前記各環状セグメントの幅は、遠屈折力の近屈折力に対する比が変化する屈折力プロファイルを形成するため、それぞれ異なったものである上記実施態様９）記載のレンズ。
１３）前記トーラス面はレンズの前面であり、前記多焦点面はレンズの後面である上記実施態様９）記載のレンズ。
１４）前記トーラス面はレンズの後面であり、前記多焦点面はレンズの前面である上記実施態様９）記載のレンズ。
１５）前記レンズは眼の角膜上に装着されるコンタクトレンズを含む実施形態Ａ記載のレンズ。
１６）前記コンタクトレンズはソフトコンタクトレンズを含む上記実施態様１２）記載のレンズ。
１７）前記レンズは眼内レンズを含む実施形態Ａ記載のレンズ。

本発明の第１の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの背面図。 本発明の第１の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの側面図。 本発明の第２の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの正面図。 本発明の第２の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの側面図。 本発明の第３の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの正面図。 本発明の第３の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの背面図。 本発明の第４の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの正面図。 本発明の第４の態様に係る多焦点組合せトーラスコンタクトレンズの背面図。

符号の説明

１２ カテーテル本体部
１４ 先端部位
１６ 制御ハンドル
３６ 先端電極
４２ 偏向手段（引張りワイヤ）
８８ 注入チューブ（第１セグメント）
８９ 注入チューブ（第２セグメント）

Claims (6)

1. 多焦点組合せトーラスレンズであって、
   この多焦点組合せトーラスレンズは前面と後面を有し、前面と後面の一方は乱視矯正用の中央トーラスディスクを含むトーラス面であり、
   前記前面と後面の他方は老眼矯正用の複数の同心円環状セグメントを有する多焦点面であり、
   前記中央トーラスディスクと前記複数の同心円環状セグメントは、ほぼ同じ領域を占める、多焦点組合せトーラスレンズ。
2. 請求項１に記載の多焦点組合せトーラスレンズであって、
   前記中央トーラスディスクは、レンズ状の第１の非光学領域により包囲され、前記複数の同心円環状セグメントの外周により区画されるレンズ状の光学領域は、レンズ状の第２の非光学領域により包囲される、多焦点組合せトーラスレンズ。
3. 請求項１に記載の多焦点組合せトーラスレンズであって、
   前記多焦点組合せトーラスレンズの前面は前記トーラス面であり、前記多焦点組合せトーラスレンズの後面は前記多焦点面である、多焦点組合せトーラスレンズ。
4. 請求項１に記載の多焦点組合せトーラスレンズであって、
   前記多焦点組合せトーラスレンズの前面は前記多焦点面であり、前記多焦点組合せトーラスレンズの後面は前記トーラス面である、多焦点組合せトーラスレンズ。
5. 請求項１に記載の多焦点組合せトーラスレンズであって、
   前記複数の同心円環状セグメントは中央領域を包囲する、多焦点組合せトーラスレンズ。
6. 請求項１に記載の多焦点組合せトーラスレンズであって、
   前記複数の同心円環状セグメントの最外周に対応する位置に、前記中央トーラスディスクの外周が位置する、多焦点組合せトーラスレンズ。

Images