JP2015521751A - デフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ、およびその用途 - Google Patents

Abstract

デフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズとその用途は、眼の近視および遠視の予防および治療用の眼鏡の技術分野に属する。高度のデフォーカスを生成可能なひとつの大きいユニット凸レンズ（１）が備えられる。低度のデフォーカスまたはフォーカスを合成によって生成可能なひとつの小さいユニット凹レンズ（２）が大きいユニット凸レンズ（１）のレンズ上に組み合わされ、またはひとつの小さい単レンズ（３）が大きいユニット凸レンズの上に別途備えられる。人間の眼がレンズを通して異なる距離を見るとき、中心視野領域は、低度の近視性デフォーカスもしくはフォーカス状態、または低度の遠視性デフォーカスもしくはフォーカス状態にあり、一方、赤道部視野領域は常に近視性デフォーカス状態または遠視性デフォーカス状態にある。人間の眼の視野領域への光の特定の影響によって、眼軸の成長を効果的にコントロールでき、これによって、近視と遠視の予防と治療が好適かつ迅速であるという特徴が達成され、その使用は便利である。

Description

本発明は、眼の近視および遠視を予防し治療する眼鏡の技術分野に関する。

本発明の発明者は、「近くをデフォーカスに見る訓練用の近視予防および治療装置、ならびにその適用方法」（中国特許番号：ＺＬ２００４１００９８８５６．３）と題する中国特許を所有した。しかし、この発明で、近視を治療するためにデフォーカスの方法を適用すると、人間の眼の中心視野領域と、赤道部視野領域と、他の周辺視野領域とを識別することはせず、遠方をデフォーカスに見ることは考慮せず、遠視の治療と予防は伴わない。その適用範囲はいくぶん限定されており、その適用効果は理想的ではない。

本発明の目的は、デフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ、および該多素子レンズの眼のための用途を提供することである。本発明では、レンズを、眼の中心視野領域に対応するレンズ領域と、眼の赤道部視野領域に対応する凸レンズ領域とに分割し、眼の網膜に特定の光学作用を生じさせ、眼のジオプトリを効果的に改善でき、眼軸長を調整かつコントロールでき、眼の構造の正常な成長を確実にできる。本発明は、近視および遠視の予防および治療における好適で、迅速な、安定した効果ならびに便利な使用法を特徴とする。特に、年少者の近視および遠視の治療ならびに近視の予防に好適である。

本発明の一部は以下のように実現される。
デフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズが、高度のデフォーカスを生成する大きいユニット凸レンズを備え、低度のデフォーカスもしくはフォーカスを合成によって生成する小さいユニット凹レンズが大きいユニット凸レンズのレンズ上に組み合わされ、または低度のデフォーカスもしくはフォーカスを生成する小さい単レンズが大きいユニット凸レンズのレンズ上に別途備えられる。

大きいユニット凸レンズのジオプトリは以下の式Ｍを満たす：
眼の赤道部視野領域に主に対応するΦ_Ｌ＝１／Ｕ＋Ｂ_Ｌにおいて、Φ_Ｌ（Φ_Ｌarge）の単位はＤである、Ｕは、レンズから対象物までの距離であり、Ｕ≧０．１５であり、その単位はｍである、Ｂ_Ｌ（Ｂ_Ｌarge）は高度のデフォーカスの度合いであり、その単位はＤであり、０＜Ｂ_Ｌ≦２０Ｄである、
大きいユニット凸レンズと小さいユニット凹レンズとを組み合わせた後のジオプトリ、または小さい単レンズのジオプトリは、以下の式Ｎを満たす：
眼の中心視野領域またはこの中心視野領域の周辺の周辺視野領域に対応するΦ_Ｐ−ＣＳまたはΦ_ＳＳ＝１／Ｕ＋Ａ＋Ｂ_Ｓにおいて、Φ_Ｐ−ＣＳ（Φ_{Ｐost-combine small}）またはΦ_ＳＳ（Φ_{Single small}）の単位はＤである、Ｕは、上記と同じである、Ａは、被験者が遠くを見る場合の眼のジオプトリである、Ｂ_Ｓ（Ｂ_Ｓmall）は低度のデフォーカスの度合いであり、その単位はＤである、
a.式Ｎにおいて、Ａは、近視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、負の値である、近視の人のためには、０≦Ｂ_Ｓ≦０．７５Ｄである。これは近視を治療するために用いられる。
いわゆる「十分に矯正されたジオプトリ」は、人が５ｍの標準的な視力表を見る際に視力が（１．５または２．０などの）最良の値に矯正されるときに調整される眼鏡のジオプトリを意味する（この意味は以下同様である。再度の説明は行わない）。
b.または、式Ｎにおいて、Ａは、遠視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、正の値である、遠視の人のためには、０≧Ｂ_Ｓ≧−０．７５Ｄである。これは遠視を治療するために用いられる。
c.または、式Ｎにおいて、Ａは、被験者が遠くを見る場合の正常なジオプトリの値である、近視の予防を必要とする被験者のためには、０≦Ｂ_Ｓ≦０．７５Ｄである。これは近視を予防するために用いられる。

大きいユニット凸レンズ上に、大きいユニット凸レンズのレンズとの組み合わせによって中程度のデフォーカスを生成可能なサブユニット凹レンズがさらに備えられ、または、好ましくは、中程度のデフォーカスを生成可能な中型の単レンズが備えられる。大きいユニット凸レンズとサブユニット凹レンズとの組み合わせ後のジオプトリ、または中型の単レンズのジオプトリは、以下の式Ｐを満たす：
赤道部視野領域を除く眼の周辺視野領域に対応するΦ_Ｐ−ＣＭまたはΦ_ＳＭ＝１／Ｕ＋Ａ＋Ｂ_Ｍにおいて、Φ_Ｐ−ＣＭ（Φ_{Ｐost-combine medium}）またはΦ_ＳＭ（Φ_{Single medium}）の単位はＤである、Ｕは上記と同じである、Ａは、予防および治療を必要とする被験者が遠くを見る場合のジオプトリであり、Ｂ_Ｍ（Ｂ_Ｍedium）は中程度のデフォーカスの度合いである、
ａ．式Ｐにおいて、Ａは、近視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、負の値である、０．７５Ｄ＜Ｂ_Ｍ≦２０Ｄである、
ｂ．または、式Ｐにおいて、Ａは、遠視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、正の値である、−０．７５Ｄ＞Ｂ_Ｍ≧−２０Ｄである、これは遠視を治療するために用いられる。
ｃ．または、式Ｐにおいて、Ａは、予防を必要とする被験者が遠くを見る場合の正常なジオプトリの値である、０．７５Ｄ＜Ｂ_Ｍ≦２０Ｄである。これは近視を予防するために用いられる。

上述のレンズから対象物までの距離Ｕは、５ｍ、０．５ｍ、または０．３３ｍに設定され、基準を簡略化し適用を容易にするために３つの共通の基準とされてもよい（効果は好適である）。

好ましくは、大きいユニット凸レンズと、小さいユニット凹レンズまたは小さい単レンズとの接合部は、漸次ズーム構造または段階的ズーム構造であり、効果は好適となるであろう。

サブユニット凹レンズまたは中型の単レンズは、小さいユニット凹レンズまたは小さい単レンズの外側の環に配置され、リング状(ひとつのリングまたは複数のリング)である。好ましくは、それらは小さいユニット凹レンズまたは小さい単レンズの外側の環を取り囲み、その数は２つよりも多く、効果は好適となるであろう。

好ましくは、大きいユニット凸レンズと、小さいユニット凹レンズ、小さい単レンズ、サブユニット凹レンズ、または中型の単レンズとの接合部は、漸次ズーム構造または段階的ズーム構造であり、効果は好適となるであろう。過渡的な変化は、眼の構造的要件に適合し、眼がより快適であると感じさせ、日々の装着、普及、および適用においてさらに便利である。効果はより良好となる。

本発明の他の部分は、以下のように実現される。
デフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする上述の多素子レンズの用途において、多素子レンズは、ガリレオ望遠鏡の接眼レンズ、フレームタイプの眼鏡、コンタクトレンズ、クリップタイプのかけ眼鏡、治療用眼鏡（装置）、卓上型の読み書き用の眼鏡、（中国特許番号：ＺＬ００２５３０８１．３の特許文献に記載の読み取り望遠鏡等の)読み取り望遠鏡の接眼レンズ、机に取り付けた、視距離をコントロール可能なミラーもしくは眼鏡、または読み取り望遠鏡の接眼レンズの代わりに用いるガリレオ望遠鏡の接眼レンズに用いられる。

本発明の理論的および実験的基礎
人間の眼は光に適応できる器官であると我々は考える。人間の眼の進化は、人間の脳の進化よりも時期が早い。人間の眼に密接に関連する遺伝子は、ｐａｘ６、ＲＸ、Ｅｙａ、Ｅｙａ２等である。正常な遺伝子と正常な外的環境（主に光の要因）との相互作用が、眼の正常な発達と変化を決定する。遺伝子は眼の発達の基礎をなすが、環境的要因は、眼が正常に発達できるか否かを決定する。光に密接に関連する器官である人間の眼にとって、赤ん坊が母体から出た後、正常な遺伝子を有する眼の正常な発達は光の外的要因に左右される。好ましくない光刺激により、正常でない眼の発達をもたらす可能性がある（例えば、発育不良による弱視および遠視、ならびに正常でない発達による近視）。そのため、光の外的要因は、多くの眼の疾患の発生と進行の根本的原因である。後天性の近視、遠視、乱視、および弱視の外的要因はすべて光と直接関係する。そのため、理論的に述べると、人間の行動を矯正し良好な光環境を形成することで、健康に良くない光の影響を回避し、上記の眼の問題の発生と進行を改善、予防、およびコントロールできる可能性がある。特別に設計された光学的な発明は、近視、遠視、乱視、および弱視を効果的に予防しコントロールできる可能性がある。

早くも前世紀には、ＳｈｍｉｄとＳｃｈａｅｆｆｅが、凸レンズと凹レンズを用いて動物の眼をデフォーカスにする実験を行う光学的な方法で、動物の遠視と近視を人工的に作り出すことに成功した。その結果わかったことは、遠視と近視の形成は、光に関係があるのみで他の外的要因とは関係が無いということであった。光学的な方法を用いて眼の遠視性デフォーカスを作り出す場合、眼は近視性の構造をもつことになり、高い近視性の構造にさえ達する可能性がある。同様に、近視性デフォーカスが動物の遠視を作り出す可能性がある。中国の北京大学医学部の朱小松は１９９２年に動物実験を行い、眼軸が過剰に長くなることに影響を与える領域は、眼球の後ろ半分、特に赤道部（すなわち、眼の周辺視野領域内の赤道部視野領域）にあることをさらに証明した。そのため、光学的な方法でこの領域に影響を与えることで、この領域の眼の構造の伸張をコントロールでき、これによって眼軸の成長を調整かつコントロールできる可能性がある。今世紀初頭までに、国内および国外の多数の大学および科学的研究機関が多くの関連実験を行い多くの論文を出した。これらはすべて光学的な方法で動物の眼に介入を行って眼のデフォーカスを作り出すことで、近視と遠視の眼のジオプトリをコントロールできるであろうことを証明した。しかし、学生達に適用したところ、デフォーカスを人工的に作り出すと、例えば、凸レンズを装着して近視性デフォーカスを作り出す、または凹レンズを装着して遠視性デフォーカスを作り出すと、人間の主観的能動性により、人は常に距離を調節してはっきりと物を見ようとし、その結果、実際の生活においてデフォーカスを維持することは難しく、治療効果に影響を与え、後続の実験の全てが理想的になるわけではない。「近くをデフォーカスに見る訓練用の近視予防および治療装置、ならびにその適用方法」（中国特許番号：ＺＬ２００４１００９８８５６．３）および同じ発明者らが発明した「読み書き用の近視対策用装置」(中国特許番号：ＺＬ２００５１００４８２６４．５）が長年にわたり適用されており、以下を直接証明した：眼の実際のジオプトリに厳密に対応させてレンズを通して光の分布度を変化させて、その後眼球中の光の光学的特性を変化させることで、好ましいデフォーカスが達成でき、眼球中の中心視野領域および周辺視野領域が影響を受けて、これにより、近眼の進行が影響を受ける。上述の２つの特許を適用することで、ある程度の効果が生み出された。これらは、本発明の実験の基礎をなすものである。

本発明の技術的解決策の設計理念ならびに予防およびコントロールのメカニズム
光学的デフォーカスの方法によれば、人間の眼に介入を行うレンズが設計される。図９に示すように、人間の眼の中の全網膜領域、すなわち、全視野領域を、中心視野領域０３（中心視野より大きい）と、赤道部視野領域０１（すなわち、遠端部を含む赤道近傍の周辺視野領域；眼球内の赤道部視野領域の赤道は眼球の外部の赤道に対応する）と、これら２つの視野領域の間の部分周辺視野領域０２とに分けることができる。中心視野が人間の眼の明視を決定する一方、赤道部視野領域が人間の眼の明視に与える影響は極めて小さい。しかし、この領域での眼の成長と変化は、眼軸の大きさに最も重要な影響を与える。この理由で、我々は、光学的デフォーカスの方法を用いて、眼の近視および遠視の介入予防および治療のためのこのような多素子レンズを設計する。３つの領域に対して異なる光学的介入が行われる。赤道部視野領域では、特に、大きい光学ユニット凸レンズΦ_Ｌによって生成される高度のデフォーカスを用いて、この領域の増大をコントロールし、これによりさらに眼軸の好ましくない変化をコントロールする。中心視野領域に対応する小さい単レンズのジオプトリΦ_Smallは、フォーカスまたは低度のデフォーカスを生じさせて視覚の要件を満たし、一定のコントロール作用を確実にでき、眼球の特性に適応される（近視の眼球等では、中心視野領域の構造は異常となり、この領域は扁平になる傾向がある）。これらの２つの領域の間の部分周辺視野領域においては、中程度のデフォーカスまたは過渡的なデフォーカスの介入は、漸次のコントロールをするという役割があり、この部分の眼球の特性に適合する（この領域は、曲率が大きい湾曲表面を有する箇所を有する）。眼球の中の赤道部視野領域、特に中心視野から最も離れた遠端部は、眼の前極に最も近い；この部分から眼の前極までの長さは、比較的安定しており、近視化の時の眼軸の伸張による影響を受けにくい。そのため、赤道部視野領域に対応する大きいユニットレンズのジオプトリは、Φ_Ｌ＝１／Ｕ＋Ｂ_Ｌである。上述の式は、Ａを含まず、Ｂ_Ｌの値は正の値であり、どのようにＵが変化しても、１／ＵとＢ_Ｌの和は、眼の屈折力との組み合わせでこの領域における適切なデフォーカスを確実に見出し得る。さらに、Ｂ_Ｌの値が大きいと、人間の視力への影響は小さい。１つまたは複数のリングが、部分周辺視野領域に対応する中型の単レンズのジオプトリΦ_Mediumのために選択されるとき、デフォーカスの度合いＢ_Ｌの値もリングが中心領域に近づくと小さくなる。全体として、全視野に関する限り、一般的にＢ_Ｌ、Ｂ_Ｍ、およびＢ_Ｓの値が順に小さくなり、Φ_Lは最大のデフォーカス効果を生み出す。このため、Ｂ_Ｌは、デフォーカスの度合いが高いと言及される。同様に、デフォーカスの度合いが中程度である、デフォーカスの度合いが低いという概念がある。それらを一つ一つここでは説明しない。デフォーカスは、高いものから低いものまで設計され、眼球内における赤道部視野領域、部分周辺視野領域、および中心視野領域にそれぞれ対応している。明視を中心視野で確実に形成することに加えて、漸次の適切なデフォーカス介入のために、眼球の特定の視野の略球形の凹状表面の特定の生理学的構造の規則に適合することがさらに重要であり、これにより良好な予防と治療効果が得られる。

上述の理論によれば、年少者の眼には、遠視性デフォーカスは眼球後部の成長と増大にとって重要な役割を果たす。特に、赤道は、眼軸に大きな影響を持つ。この部分の成長は、眼軸の成長に顕著な影響を与え、これにより軸性近視が形成される。近視の形成後は、眼球の調整機能と機能補償が眼の全屈折力を低下させるであろう。前記の全屈折力は、眼球の赤道における遠視性デフォーカスの度合いを上げ、そのため、さらに、この部分の成長を促進し、眼軸を伸張し続ける。これは、近眼の人の近視をさらに進行させやすくする大きな理由のひとつである。眼が近くを見るとき、視る対象は通常近くの平面である。眼球後部は、動的な遠視性デフォーカスを作り出す。特に、赤道におけるデフォーカスが最大である。これは、近視の発生と進行の他の大きな理由である。そのため、赤道に光学的な近視性デフォーカスを施さなくてはならない。この理由により、我々は、眼のための大きいユニットレンズの部分として凸レンズを設計し、眼が近くを見ても遠くを見ても常に、眼の赤道部視野領域を、常に、調整された眼の全屈折力にレンズのジオプトリが組み合わされた後の光学的近視性デフォーカス状態にすることを確実とし、それによって眼軸の成長をコントロールすることで最適な近視の予防と治療効果を達成する。

上述の理論によれば、眼が発達途中である子供の遠視、および発達を停止した眼の遠視については、眼球の全屈折力は通常小さく、眼軸は短い。そのため、眼球の後部の半球は遠視性デフォーカス状態にある。自然に、眼球後部が大きくなり、その結果、正視化するであろう。弱視の予防および治療ならびに視力の改善のためには、凸レンズを用いた視力矯正を採用する必要があるが、遠視の完全な矯正または過度に至らない矯正を確実に行うためには、我々は、眼の中心視野領域のための低度のデフォーカスまたはフォーカスと、赤道部視野領域における、前記矯正度合いよりも低い度合いでの凸レンズの高度のデフォーカスと、他の周辺視野領域のための中程度のデフォーカスとを設計して、このような光学的遠視性デフォーカスを作り出す。遠視の眼で近くをみるとき、眼球の後部の半球も動的な遠視性デフォーカスにある。一般に、近くを見るとき、周辺視野領域、特に赤道での遠視性デフォーカスは、中心視野領域のそれよりも高く、そのため眼は近視になる傾向がある。しかし、遠視の眼の調整力は不十分なので、眼が近くを見る時はいっそう疲れやすくなる。そのため、上述の原理に従って設計された近くを見るためのレンズは、不十分な調整の問題を解決し、一方では、最適な遠視の予防と治療効果が眼軸の成長を促進することで達成され得る。

人間の眼の網膜が異なる距離を見るとき適切なデフォーカス効果を達成することを確実とし、長時間近くを見る時の眼の調節を低減し、眼精疲労を緩和するために、種々の視距離のためのレンズを設計してもよい。この理由により、約５ｍ、０．５ｍ、および０．３３ｍの標準的な距離の遠距離、中距離、および近距離を見るためのレンズは、眼が長時間特定の距離を見るときの要件およびデフォーカス効果（すなわち、遠くを見るときは５ｍ以上、中距離を見るときは約０．５ｍ、近くを見る時は約０．３３ｍまたはこれよりも短い距離）を満たすように設計される。近視の予防と治療用の遠距離を見るためのレンズは、一日中装着されてもよく、また近距離を見るために用いられてもよい。中距離または近距離を頻繁に見ない近視の人は、中距離または近距離を見るためのレンズを装着する必要はない。近視の人が頻繁に近くを見る場合、例えば、約０．５ｍまたは０．３３ｍの距離を長時間見る場合、眼の毛様体筋は弛緩できず、眼を過度に調整することで眼精疲労を招く。そのため、中距離または近距離を見るためだけのレンズを装着してもよい。これは、眼の調節による疲労を緩和するより良好な効果を有する。遠視の人は通常中距離または近距離を見るためのレンズを装着する必要はない（近くを見ると自然と正視になるであろう）が、近くを見る時に近くを見づらいまたは疲労しやすいならば、近距離を見るためのレンズを必要としてもよい。近視の予防中の人は、遠距離を見るためのレンズを使う必要はない（遠くを見ると正常な眼は近視にならないからである）。遠視が１０歳〜８歳の子供で約＋１．００またはそれ未満である場合、または８歳〜６歳の子供で約＋１．５０Ｄまたはそれ未満である場合、遠視の予防と治療は必要ない(年齢が上がるにつれて、自然と正視になるであろう)。＋０．２５Ｄ〜−０．２５Ｄの１０代の人と子供は近視の予防が必要である。人間の眼が、どれほど遠くを見ようと、眼鏡を装着することで上述のデフォーカスと効果を達成できるように、ならびにレンズの調整、計算、および式を必要とするため、我々は、主に眼の赤道部視野領域に対応するようにデフォーカスの式Φ_Ｌ＝１／Ｕ＋Ｂ_Ｌを用いる。Φ_Ｐ−ＣＳまたはΦ_ＳＳ＝１／Ｕ＋Ａ＋Ｂ_Ｓは、中心視野領域および中心視野領域周辺の周辺視野領域に対応する。Φ_Ｐ−ＣＭまたはΦ_ＳＭ＝１／Ｕ＋Ａ＋Ｂ_Ｍは赤道部視野領域を除く眼の周辺視野領域に対応する。

従来技術と比較すると、本発明の良好な効果は顕著である。本発明は、レンズを、眼の中心視野領域に対応する視覚領域と、眼の赤道部視野領域に対応する視覚領域とに分ける。２つ以上の部分のジオプトリは眼の網膜に特定の光学的効果をもたらし、眼軸の変化を効果的に調整かつコントロールでき、眼のジオプトリを改善でき、眼の構造の正常な発達を調整かつコントロールできる。これにより、近視および遠視を予防かつ治療し、視力を改善するという目標が達成される。本発明は、近視および遠視の予防ならびに治療が好ましく、迅速であり、かつ安定しているという特徴を達成していることと、本発明は、使用するのに便利であり、眼をさらに快適にでき、日々の装着、普及、および適用においてさらに便利であることとを、理論と実践において証明した。本発明は、年少者の近視および遠視の治療および近視の予防に特に適している。

以下に、本発明を、実施形態と添付の図面を参照して詳細に述べる。これらは本発明を限定することを意図するものではない。

図１は本発明による眼鏡の実施形態１の模式的な構造図である。 図２は本発明による眼鏡の実施形態２の模式的な構造図である。 図３は本発明による眼鏡の実施形態３の模式的な構造図である。 図４は本発明による眼鏡の実施形態４の模式的な構造図である。 図５は（複数のサブユニット凹レンズによって囲まれている）本発明による眼鏡の実施形態５の模式的な構造図である。 図６は図１のＡ−Ａ断面図である。 図７は図２のＢ−Ｂ断面図である。 図８は、図３のＣ−Ｃ断面図である。 図９は、人の眼の構造と視野領域の分布の模式図である。 図１〜図８において、各参照番号は、１は大きいユニット凸レンズ、２は小さいユニット凹レンズ、３は小さい単レンズ、４はサブユニット凹レンズ、５は中型の単レンズ、６は複数のサブユニット凹レンズを意味する。 図９において、０１は赤道部視野領域、０２は部分周辺視野領域、０３は中心視野領域である。

実施形態
以下の実施形態におけるレンズはすべて上述の式および配置によって調整され装着される。レンズについて再度の説明は行わない。

図１〜図８は、各実施形態によって用いられたレンズの構造を示す。これらはすべて良好な効果を有する。図１および図２に示す構造は、通常用いられる最も基本的な構造の形式である。

レンズの実施形態とその適用効果を以下に説明する。
Ｉ．臨床実験の結果
（Ｉ）．実験集団
６歳〜１６歳の平均年齢１１．５歳のプライマリーおよびセカンダリースクールの生徒１１００人を実験集団として選択し、この集団において、近視の人が７９８人、遠視の人が１０２人で、近視の予防を必要とする被験者が２００人である。
（ＩＩ）．実験方法
（１）眼鏡装着方法：眼鏡は、実際のジオプトリと被験者の眼で通常見る距離とに基づいて式に従って装着される。被験者が、普通の生活で（５ｍ以上の距離で無限の距離を含む）遠くと、（２０ｃｍ〜５ｍの）近くとを見る場合、値Ｕは５ｍとして計算され、遠くを見るための一対の汎用眼鏡が要件を満たすように装着される。ホームワークや本を読むのに費やす時間が長く、眼が疲れやすい場合は、値Ｕは３３ｃｍとして計算され、近くを見るための一対の専用の眼鏡が要件を満たすように装着される。被験者がコンピュータ操作とインターネットサーフィンに長時間を費やして眼が疲れやすい場合、値Ｕは５０ｃｍとして計算され、中距離を見るための一対の専用の眼鏡が要件を満たすように装着される。上述の装着方法は、基準を簡略化し適用を容易にするために実際に通常見る距離と個人の必要性とに基づいて決定される。
（２）眼鏡の使用方法：通常の生活や近い距離でホームワークをする、本を読む、勉強する、授業に出席する、またはゲームをする間は、眼鏡はかけていてもよい。一般に、近距離を見るための眼鏡、中距離を見るための眼鏡、または遠距離を見るための眼鏡の、１対の眼鏡で十分である。遠距離を見るための眼鏡は、近距離を見るための眼鏡および中距離を見るための眼鏡と置き換えてもよいが、近距離を見るための眼鏡は遠距離を見るための眼鏡と置き換えることはできない。代替的に、近距離を見るための眼鏡、中距離を見るための眼鏡、および遠距離を見るための眼鏡の２対または３対を交互に装着し、使用してもよい。これらの予防および治療効果ならびに機能は、基本的に同じである。ある生徒たちの眼の重い負荷および過剰な疲労に対処するために、異なる距離のための代替装着用に２対または３対の眼鏡を用意すると効果がより好ましくなるであろう。
（３）治療または予防の観察期間（治療期間）：半年間の統計結果
以下に詳細を記述する。
Ａ．以下の表に従って、ジオプトリ、年齢、および使用距離に基づいて適切なレンズ番号を選択する。
Ｂ．近視の予防と治療用の遠距離を見るための眼鏡は、一日中装着されて近くを見るのに用いられてもよい。中距離または近距離を頻繁に見ない近視の人は、中距離または近距離を見るための眼鏡は必要ない。近くをよく見る人、例えば、長時間、０．５ｍまたは０．３３ｍの距離を見る人ならば、中距離または近距離を見るための専用の眼鏡を装着してもよい。効果はより好ましくなるであろう。
Ｃ．一般に、遠視の人は、中距離または近距離を見るための眼鏡を装着する必要はない（近くを見ると、自然に近視になるであろう）。近くを見ることが難しいまたは近くを見ると疲労しやすいならば、近距離を見るための眼鏡を装着してもよい。
Ｄ．＋０．２５〜−０．２５Ｄの１０代の人および子供は近視を予防する必要がある。眼鏡は、近視用の式を用いて装着するべきであり、Ａは、負の値または０がよい；＋１．００Ｄを超える遠視の１０歳〜８歳の子供および＋１．５０を超える遠視の８歳〜６歳の子供は、遠視の予防が必要であり、眼鏡は遠視用の式を用いて装着するべきである。
近視の予防が必要な人は遠距離を見るための眼鏡を装着する必要がない（なぜならば正常な眼は、遠くを見るとき近視にならないであろうからである）。遠視が１０歳〜８歳の子供で約＋１．００またはそれ未満であり、８歳〜６歳の子供で約＋１．５０Ｄまたはそれ未満である場合、遠視の予防と治療は必要ない（年齢が上がるについて、自然と正視になるであろう）。

（ＩＩＩ）．効果の基準
Ａ．近視の治療
治療：未矯正視力を１．０以上とする。
格別の効果：コンピュータによる検眼では、ジオプトリが改善し、未矯正視力は３ライン超上昇することが示される。
効果有：コンピュータによる検眼では、ジオプトリに変化がなく未矯正視力は２ライン超上昇することが示される。あるいは、コンピュータによる検眼では、ジオプトリが向上し（−５０Ｄ以内）、未矯正視力は３ライン超上昇することが示される。
効果無：コンピュータによる検眼では、ジオプトリは向上し（−５０Ｄを超える）、未矯正視力は２ライン未満上昇することが示される。
Ｂ．遠視の治療
治療：未矯正視力を１．０以上とする。
格別の効果：コンピュータによる検眼では、ジオプトリは５０Ｄ超低下し、未矯正視力は３ライン超上昇することが示される。
効果有：コンピュータによる検眼では、ジオプトリは低下し（５０Ｄ以内）、未矯正視力は２ライン超上昇することが示される。
効果無：コンピュータによる検眼では、ジオプトリは低下せず、未矯正視力は２ライン未満上昇することが示される。
Ｃ．近視の予防
格別の効果：コンピュータによる検眼では、ジオプトリが改善し、未矯正視力が改善して１．０超になることが示される。
効果有：コンピュータによる検眼では、ジオプトリに変化がなく、未矯正視力は１．０以上になることが示される。
効果無：コンピュータによる検眼では、ジオプトリが悪化するか、未矯正視力が低下することが示される。

（ＩＶ）．効果の統計
１）．近視の治療効果についての統計

ａ．近視の生徒の年齢分布の表

ｂ．近視の程度の分布：−３００以内の軽度の近視は７１０名；−３００〜−６００の中度の近視は６４名；−６００より高い重度の近視は２４名。

ｃ．治療効果の統計表

２）．遠視の治療効果についての統計

ａ．遠視の生徒の年齢分布の表

ｂ．遠視の程度の分布：３００以内の軽度の遠視は７８名；３００〜６００の中度の遠視は２３名；６００より高い重度の遠視は１名。

ｃ．治療効果の統計表

３）．近視の予防効果の統計

ａ．近視の予防が必要な被験者の年齢分布の表

ｂ．状況の分布：近視の予防を必要とする全員のジオプトリが、＋０．２５〜−０．２５Ｄの範囲にある。

ｃ．効果の統計表

ＩＩ．本発明のいくつかの実施形態は以下に添付の実施形態の表に示される（添付１を参照）。すなわち、表Ａ−遠距離を見るための近視用の眼鏡とその効果の表、表Ｂ−中距離を見るための近視用の眼鏡とその効果の表、表Ｃ−近距離を見るための近視用の眼鏡とその効果の表、表Ｄ−遠距離を見るための遠視用の眼鏡とその効果の表、表Ｅ−中距離を見るための遠視用の眼鏡とその効果の表、表Ｆ−近距離を見るための遠視用の眼鏡とその効果の表、表Ｇ−中距離を見るための予防用の眼鏡とその効果の表、および表Ｈ−近距離を見るための予防用の眼鏡とその効果の表として示される。
ａ．これらの表において、眼鏡の度数はデフォーカスのジオプトリの式で計算され、レンズの各部のジオプトリの値が決定され、レンズ番号が定められる。
ｂ．実施形態の表における例は、異なるジオプトリの値を有する代表的な生徒を選出することで得られ、各単眼の効果が列挙されている。まとめると、９２の近視の眼が治療され、１８の遠視の眼が治療され、９つの眼に予防が行われる。

ＩＩＩ．事例表１〜３を添付する（添付２を参照）。
ａ．事例表１〜３において、乱視がある場合は、ジオプトリの合成値は、近視または遠視のジオプトリと乱視の値の半分を足したものを指す。これは記録と統計上の便利さのためだけのものである。さらに、事例表３−予防が必要な生徒の表のＮＯは、子供の視力が正常であり、わずかに遠視であり、予防と治療のために眼鏡を装着する必要がないことを意味する。
ｂ．事例表１〜３において、「Ａ３２」、「Ｃ３２」……は実施形態の表において用いられるレンズ番号を指す。
実施形態の表および事例表１〜３の眼鏡使用方法（ここでは省略する）は、上述の臨床実験において述べたものと同じものである。観察期間（治療期間）は半年であり、その後統計結果が得られる。基準を簡略化し、選択を容易にするために、表に挙げた、近距離を見るための眼鏡、中距離を見るための眼鏡、および遠距離を見るための眼鏡のうちの１種類のみを用いる。
表に挙げていない他の視力、デフォーカスの程度、およびジオプトリのレンズの実施形態は、すべて良好な効果を有する（省略）。

ＩＶ．適用効果の分析および説明
１．視力の顕著な改善は、設計が期待した目標を達成したことを示し、改善されたジオプトリも眼の構造をコントロールする効果が良好であることを示す。
２．近視の治療効果の分析で、視力の改善幅はジオプトリの改善幅より大きいことがわかり、視力の改善は２つの局面を持つことが示唆されている：機能的な向上と構造的な改善である。一方、眼の構造の顕著な逆転は比較的困難である。遠視の治療効果で、ジオプトリの改善幅は視力の改善幅よりも大きいことがわかり、眼の構造が明らかに改善されると、それに伴って視力が改善されることが示唆されている。予防効果の分析については、検眼の結果は、ジオプトリの変化のコントロールが理想的であることを示している。
３．年齢と効果の比較では、発達のピークの年齢での効果はより良好であることがわかり、眼軸をコントロールすることにおいて赤道領域では作用が良好であることがわかる。
４．遠視の実験結果の観点から、ジオプトリと視力の変化は顕著であり、眼軸の変化が大きいことがわかる。そのため、眼鏡を装着している間は、視力の変化と測定値に細心の注意を払うべきである。通常の状態に達すると、眼鏡の使用を必要に応じて停止してもよい。顕著に近視を逆転させることは依然として非常に困難である。これは、眼鏡の使用に対するユーザの姿勢と日々の悪習慣に関係するであろう。ユーザが眼鏡の適切な使用に忠実であり、悪い習慣を正し、眼を使うことを最終的に低減する場合のみ、適切な効果が確実に得られ得る。眼鏡の使用は、ユーザが特定の年齢に達するまでにユーザの視力が安定する場合のみ、停止してもよい。
５．従来の方法を採用して、乱視のジオプトリのための眼鏡の記録をとり、装着してもよい。検眼用のレンチキュラーレンズを計算されたレンズの各ユニットに直接加えて使用してもよい。
６．眼鏡の表のデータは、実験のために選択されたあるフィッティングデータであり、すべての適用可能なデータを含んでいるわけではない（実施形態とデータが多すぎるため、ひとつずつそれらを列挙することは不便である）。実際の適用では、最適な値と要件が、本発明の原理または式に基づいて専門家によって決定されてもよい。
７．上述のレンズの実施形態は、大部分がフレームタイプの眼鏡で用いられる。実験は、ガリレオ望遠鏡の接眼レンズ、コンタクトレンズ、クリップタイプのかけ眼鏡、治療用眼鏡（装置）、卓上型の読み書き用の眼鏡、読み取り望遠鏡の接眼レンズ、机に取り付けた、視距離をコントロール可能なミラーもしくは眼鏡、または読み取り望遠鏡の接眼レンズの代わりに用いるガリレオ望遠鏡の接眼レンズに上述のレンズの実施形態が用いられる場合（省略）、効果が良好であることを示している。
添付１:実施形態の表

添付２：事例表

大きいユニット凸レンズのジオプトリは以下の式Ｍを満たす：
眼の赤道部視野領域に主に対応するΦ_Ｌ＝１／Ｕ＋Ｂ_Ｌにおいて、Φ_Ｌ（Φ_Ｌarge）の単位はＤである、Ｕは、レンズから対象物までの距離であり、Ｕ≧０．１５であり、その単位はｍである、Ｂ_Ｌ（Ｂ_Ｌarge）は高度のデフォーカスの度合いであり、その単位はＤであり、０＜Ｂ_Ｌ≦２０Ｄである、
大きいユニット凸レンズと小さいユニット凹レンズとを組み合わせた後のジオプトリ、または小さい単レンズのジオプトリは、以下の式Ｎを満たす：
眼の中心視野領域またはこの中心視野領域の周辺の周辺視野領域に対応するΦ_Ｐ−ＣＳまたはΦ_ＳＳ＝１／Ｕ＋Ａ＋Ｂ_Ｓにおいて、Φ_Ｐ−ＣＳ（Φ_{Ｐost-combine small}）またはΦ_ＳＳ（Φ_{Single small}）の単位はＤである、Ｕは、上記と同じである、Ａは、被験者が遠くを見る場合の眼のジオプトリである、Ｂ_Ｓ（Ｂ_Ｓmall）は低度のデフォーカスの度合いであり、その単位はＤである、
a.式Ｎにおいて、Ａは、近視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、負の値である、近視の人のためには、０≦Ｂ_Ｓ≦０．７５Ｄである。これは近視を治療するために用いられる。
いわゆる「十分に矯正されたジオプトリ」は、人が５ｍの標準的な視力表を見る際に視力が（１．５または２．０などの）最良の値に矯正されるときに調整される眼鏡のジオプトリを意味する（この意味は以下同様である。再度の説明は行わない）。
b.または、式Ｎにおいて、Ａは、遠視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、正の値である、遠視の人のためには、０≧Ｂ_Ｓ≧−０．７５Ｄである。これは遠視を治療するために用いられる。
c.または、式Ｎにおいて、Ａは、被験者が遠くを見る場合の正常なジオプトリの値である、近視の予防を必要とする被験者のためには、０≦Ｂ_Ｓ≦０．７５Ｄである。これは近視を予防するために用いられる。
高度のデフォーカスを生成可能な前記大きいユニット凸レンズ（１）は赤道部視野領域を覆うまたは赤道部視野領域に対応する。

Claims (9)

1. デフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズであって、
   高度のデフォーカスを生成可能な大きいユニット凸レンズを備え、低度のデフォーカスもしくはフォーカスを合成によって生成する小さいユニット凹レンズ（２）が前記大きいユニット凸レンズ（１）の上に組み合わされ、または低度のデフォーカスもしくはフォーカスを生成する小さい単レンズ（３）が前記大きいユニット凸レンズ（１）の上に別途備えられ、
   前記大きいユニット凸レンズ（１）のジオプトリは以下の式Ｍを満たす：
   Φ_Ｌ＝１／Ｕ＋Ｂ_Ｌ、
   前記式において、Φ_Ｌの単位はＤである、Ｕは、レンズから対象物までの距離であり、Ｕ≧０．１５であり、その単位はｍである、Ｂ_Ｌは高度のデフォーカスの度合いであり、その単位はＤであり、０＜Ｂ_Ｌ≦２０Ｄである、
   前記大きいユニット凸レンズ（１）と前記小さいユニット凹レンズ（２）とを組み合わせた後のジオプトリ、または前記小さい単レンズ（３）のジオプトリは、以下の式Ｎを満たす：
   Φ_Ｐ−ＣＳまたはΦ_ＳＳ＝１／Ｕ＋Ａ＋Ｂ_Ｓ、
   前記式において、Φ_Ｐ−ＣＳまたはΦ_ＳＳの単位はＤである、Ｕは、上記と同じである、Ａは、予防または治療が必要な人が遠くを見る場合の眼のジオプトリである、Ｂ_Ｓは低度のデフォーカスの度合いであり、その単位はＤである、
   a.式Ｎにおいて、Ａは、近視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、負の値である、０≦Ｂ_Ｓ≦０．７５Ｄである、
   b.または、式Ｎにおいて、Ａは、遠視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、正の値である、０≧Ｂ_Ｓ≧−０．７５Ｄである、
   c.または、式Ｎにおいて、Ａは、予防を必要とする人が遠くを見る場合の正常なジオプトリの値である、０≦Ｂ_Ｓ≦０．７５Ｄである、
   デフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
2. 前記大きいユニット凸レンズ（１）上に、前記大きいユニット凸レンズ（１）との組み合わせによって中程度のデフォーカスを生成するサブユニット凹レンズ（４）がさらに備えられ、または中程度のデフォーカスを生成する中型の単レンズ（５）が備えられ、
   前記大きいユニット凸レンズ（１）と前記サブユニット凹レンズ（４）との組み合わせ後のジオプトリ、または前記中型の単レンズ（５）のジオプトリは、以下の式Ｐを満たす：
   Φ_Ｐ−ＣＭまたはΦ_ＳＭ＝１／Ｕ＋Ａ＋Ｂ_Ｍ、
   上記式において、Φ_Ｐ−ＣＭまたはΦ_ＳＭの単位はＤである、Ｕは上記と同じである、Ａは、予防または治療を必要とする人が遠くを見る場合の眼のジオプトリであり、Ｂ_Ｍは中程度のデフォーカスの度合いである、
   ａ．式Ｐにおいて、Ａは、近視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、負の値である、０．７５Ｄ＜Ｂ_Ｍ≦２０Ｄである、
   ｂ．または、式Ｐにおいて、Ａは、遠視の人が遠くを見る場合の十分に矯正されたジオプトリであり、正の値である、−０．７５Ｄ＞Ｂ_Ｍ≧−２０Ｄである、
   ｃ．または、式Ｐにおいて、Ａは、予防を必要とする人が遠くを見る場合の正常なジオプトリの値である、０．７５Ｄ＜Ｂ_Ｍ≦２０Ｄである、請求項１に記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
3. Ｕ＝５ｍである、請求項１に記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
4. Ｕ＝０．５ｍである、請求項１に記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
5. Ｕ＝０．３３ｍである、請求項１に記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
6. 前記大きいユニット凸レンズ（１）と、前記小さいユニット凹レンズ（２）または前記小さい単レンズ（３）との接合部は、漸次ズーム構造または段階的ズーム構造である、請求項１に記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
7. 前記サブユニット凹レンズ（４）または前記中型の単レンズ（５）は、前記小さいユニット凹レンズ（２）または前記小さい単レンズ（３）の外側の環に配置される、請求項２に記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
8. 前記大きいユニット凸レンズ（１）と、前記小さいユニット凹レンズ（２）、前記小さい単レンズ（３）、前記サブユニット凹レンズ（４）、または前記中型の単レンズ（５）との接合部は、漸次ズーム構造または段階的ズーム構造である、請求項７に記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズ。
9. 多素子レンズは、ガリレオ望遠鏡の接眼レンズ、フレームタイプの眼鏡、コンタクトレンズ、クリップタイプのかけ眼鏡、治療用眼鏡（装置）、卓上型の読み書き用の眼鏡、読み取り望遠鏡の接眼レンズ、机に取り付けた、視距離をコントロール可能なミラーもしくは眼鏡、または読み取り望遠鏡の接眼レンズの代わりに用いるガリレオ望遠鏡の接眼レンズに用いられる、請求項１〜８のいずれかに記載のデフォーカスと眼のジオプトリとをコントロールする多素子レンズの用途。

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