JP2022544006A - 近視進行抑制の光学レンズ及び方法 - Google Patents
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Abstract
近視進行抑制のための視力矯正レンズは、視力矯正レンズにわたり適用される近視矯正を含む。少なくとも非点収差矯正、デフォーカス矯正、及び球面収差矯正を含む複数の追加の周辺収差が、約20°超の偏心で適用され、複数の追加の周辺収差の組合せは、周辺視の半径方向対称性ブラーパターンを生じさせる。近視進行抑制装置を作製する方法及び近視進行抑制装置の光学パラメータを指定する方法も記載される。
Description
関連出願の相互参照
本願は、2019年7月24日付けで出願されたOPTICAL LENSES AND METHODS FOR MYOPIA CONTROLと題する同時係属中の米国仮特許出願第62/877,912号明細書の優先権及び利益を主張するものであり、この仮特許出願は全体的に、参照により本明細書に援用される。
本願は、2019年7月24日付けで出願されたOPTICAL LENSES AND METHODS FOR MYOPIA CONTROLと題する同時係属中の米国仮特許出願第62/877,912号明細書の優先権及び利益を主張するものであり、この仮特許出願は全体的に、参照により本明細書に援用される。
本願は、矯正レンズに関し、特に近視進行抑制の矯正レンズに関する。
近視患者の人口は世界中で急上昇してきている。近視は光学的発明及び外科的発明を用いて容易に矯正することができるが、病理学的近視は、世界中で大きな社会経済的負担を生じさせる白内障、緑内障、及び黄斑変性症等の眼病のリスクを上げることが知られている。近視の発生は不確実なままであるが、一般に、光学的要因、遺伝的要因、及び環境的要因で構成される多因子起源を有すると考えられている。
近視進行抑制のための視力矯正レンズは、視力矯正レンズにわたり適用される近視矯正を含む。少なくとも非点収差矯正、デフォーカス矯正、及び球面収差矯正を含む複数の追加の周辺収差が、約20°超の偏心で適用され、複数の追加の周辺収差の組合せは、周辺視の半径方向対称性ブラーパターンを生じさせる。
複数の追加の周辺収差は、未矯正眼球の周辺非点収差、周辺デフォーカス収差、又は周辺球面収差の少なくとも1つの測定に少なくとも部分的に基づく矯正であることができる。
アポダイゼーション関数を追加の複数の周辺収差に適用して、約10°以下の偏心での前方視線中心視での近視矯正への望ましくない変更を低減することができる。
アポダイゼーション関数は、ガウスアポダイゼーション関数を含むことができる。
視力矯正レンズはソフトコンタクトレンズを含むことができる。
視力矯正レンズはハードコンタクトレンズを含むことができる。
視力矯正レンズは眼鏡レンズを含むことができる。
視力矯正レンズは、眼球の角膜上に外科技法を通して施されるレンズを含むことができる。
近視進行抑制装置を作製する方法は、近視矯正を決定すること、少なくとも非点収差矯正、デフォーカス矯正、及び球面収差矯正を含む、約20°超の偏心で適用される複数の追加の周辺収差を決定することであって、複数の追加の周辺収差の組合せは、周辺視の半径方向対称性ブラーパターンを生じさせる、複数の追加の周辺収差を決定すること、
近視矯正と複数の追加の周辺収差とを組み合わせること、
近視矯正と複数の追加の周辺収差との組合せを矯正レンズの表面上に有する近視進行抑
制装置を形成することを含む。
近視矯正と複数の追加の周辺収差とを組み合わせること、
近視矯正と複数の追加の周辺収差との組合せを矯正レンズの表面上に有する近視進行抑
制装置を形成することを含む。
方法は、複数の追加の周辺収差を決定するステップの後、アポダイゼーション関数を複数の追加の周辺収差に適用して、アポダイズされた複数の追加の周辺収差を提供することを更に含むことができ、近視矯正と複数の追加の周辺収差とを組み合わせるステップは、近視矯正とアポダイズされた複数の追加の周辺収差とを組み合わせることを含む。
形成するステップは、機械加工技法により近視進行抑制装置を矯正レンズの表面上に形成することを含むことができる。
形成するステップは、レーザ技法により近視進行抑制装置を矯正レンズの表面上に形成することを含むことができる。
形成するステップは、近視進行抑制装置をソフトコンタクトレンズの表面上に形成することを含むことができる。
形成するステップは、近視進行抑制装置をハードコンタクトレンズの表面上に形成することを含むことができる。
形成するステップは、近視進行抑制装置を眼鏡レンズの表面上に形成することを含むことができる。
形成するステップは、近視進行抑制装置を眼球の角膜の表面上に外科的に形成することを含むことができる。
近視進行抑制装置の光学パラメータを指定する方法は、近視矯正を決定すること、少なくとも非点収差矯正、デフォーカス矯正、及び球面収差矯正を含む、約20°超の偏心で適用される複数の追加の周辺収差を追加すること、を含み、複数の追加の周辺収差の組合せは、周辺視の半径方向対称性ブラーパターンを生じさせる。
本願の上記及び他の態様、特徴、及び利点は、以下の説明及び特許請求の範囲からより明らかになろう。
本願の特徴は、以下説明する図面及び特許請求の範囲を参照してよりよく理解することができる。図面は必ずしも一定の縮尺であるわけではなく、代わりに、一般に本明細書に記載の原理を示すことに重点が置かれている。図面中、同様の番号は、種々の図を通して同様の部品を示すのに使用されている。
近視又は近眼は、永久的な盲目に繋がる恐れがある網膜剥離及び緑内障等の他の進行性眼病に関連し得る。近視は矯正され得、したがって、個人は、更なる矯正が必要になるまで、ある時間期間にわたり矯正視力を有することができる。しかしながら、近視の単なる矯正は、他の生じ得る他の関連疾患に何の影響も持たない。
本出願人及びその同僚により、本出願人及びその同僚の出版物であるThrough-focus optical characteristics of monofocal and bifocal soft contact lenses across the peripheral visual field,Ji,Yoo,及びYoon,24 April 2018 https://doi.org/10.1111/opo.12452等において、これらの二焦点又は単焦点コンタクトレンズを用いた近視進行抑制の土台となるメカニズムは、被写界深度(DoF)の増大及び周辺光学ブラー異方性の低減であると仮定している。
特に、眼球の成長がまだ特に活発である子供及び若年成人では、近視を矯正する場合、より高次の収差を周辺視に意図的に導入することにより、周辺視を修正することも望ましいことがある。これらの周辺視におけるより高次の収差それ自体は視力を改善しない。むしろ、そのような収差は、特に若い人々の眼球の成長をコントロールし得、それにより、近視に一般に関連する疾患を最小に抑え、又は恐らくは回避し得ると仮定される。
任意の矯正手段の主な目標は、近視を補正するように人の視力を矯正することである。矯正手段には、例えば、ソフトコンタクトレンズ(SCL)、ハードコンタクトレンズを
含むコンタクトレンズ、眼鏡、及びレンズを眼球の角膜上に直接記す外科的介入がある。ハードコンタクトレンズは、例えば、剛性ガス透過性強膜レンズ(小直径及び大直径)並びに角膜矯正治療を含む。
含むコンタクトレンズ、眼鏡、及びレンズを眼球の角膜上に直接記す外科的介入がある。ハードコンタクトレンズは、例えば、剛性ガス透過性強膜レンズ(小直径及び大直径)並びに角膜矯正治療を含む。
本願の新しい周辺収差は近視矯正に加えられるべきである。ここでの課題は、近視矯正という主な目標と共に周辺視に収差を導入する方法である。別の課題は、周辺における所望の収差が一次以上の近視矯正の全体的な矯正効果を低下させないようにする方法である。本願の新しい周辺収差は、任意の適した近視矯正装置の矯正光学設計に含めることができる。
本願は、両課題への解決策を幾つかの部分に分けて提示する。パート1は、周辺視の人間の神経異方性、子午線効果、及び観測された自然な人間の収差について説明する。パート2は、非点収差、コマ収差、及び球面収差の組合せを近視矯正に加えることができる解決策について説明する。パート3は、より高次の周辺収差のアポダイゼーションにより、近視矯正の望ましくない低下という問題への解決策について説明する。
パート1-周辺視の人間の神経異方性、子午線効果、及び観測された自然な人間の収差
未矯正又は矯正済み(例えば、単焦点又は二焦点SCLによる)の人間の視力は通常、眼球の視力中心近傍にピントが合った像を提供し、眼球の周辺に向かってぼやけた像を提供する。視力中心は通常、視線の約10°内であり(約0°において、像が眼窩に直接投影される)、周辺視は、前方視線中心から約10°超から約90°までの偏心である。
未矯正又は矯正済み(例えば、単焦点又は二焦点SCLによる)の人間の視力は通常、眼球の視力中心近傍にピントが合った像を提供し、眼球の周辺に向かってぼやけた像を提供する。視力中心は通常、視線の約10°内であり(約0°において、像が眼窩に直接投影される)、周辺視は、前方視線中心から約10°超から約90°までの偏心である。
周知の一次以上の近視矯正の主な目標は、前方視線上でピントが合った像を提供することである。本願の所望の収差(近視矯正以外の理由での)の周辺視及びエリアは、周辺視に半径方向対称性及び一般に約20°~40°の偏心を導入することである。近視の進行は、そのような周辺収差によって遅くすることができる。
より詳細に後述するように、本願による種々の収差はここで、人間の眼球の周辺視のスルーフォーカス等の周辺ブラー方位(peripheral blur orientation)のより対称なビューを提供するために新たに導入される。
視線からの角度は本明細書では代替的に、周辺網膜の網膜偏心と呼ばれ、これは通常、中心視線のピントが合った像を提供する0°の眼窩に対する視線からの度数単位で記載されることが理解される。
図1A及び図1Bは、視力中心からの角度ずれに対する種々のジオプタ(D)矯正の画像を示し、ここで、0°は中心前方視線であり、40°は、最遠周辺視、すなわち、サイドから又は眼の隅から「見る」ものに近づく。図1Aは、単焦点レンズでの人間の視野にわたる例示的な結像品質を示す画像の格子である。図1Bは、二焦点レンズでの人間の視野にわたる例示的な結像品質を示す画像の格子である。両事例で、例えば、偏心30°等の大きな偏心でのブラーは、垂直方位から水平方位に回転する。
図2Aは、人間の眼球が格子線をいかに知覚するかを示す網膜の画像であり、子午線効果によれば、知覚される線の方位は、例えば図2Aでは、周辺視を表す網膜の周囲の回りを水平から垂直に動いて変化する。子午線では、人間の眼球の性能が同じ横格子及び縦格子の両方で同じである中心視(眼窩)と比較して、縦格子を見た場合よりも横格子を見た場合のほうが、高次の偏心での性能が良好である。図2Bは、子午線効果(Banksら)を示すグラフである。
図3A及び図3Bは、子午線効果(Zheleznyakら)を示すグラフである。図
3Aは2cpdにおけるCSを示すグラフである。図3BはH:V CS比を示すグラフである。
3Aは2cpdにおけるCSを示すグラフである。図3BはH:V CS比を示すグラフである。
人間の眼球の典型的な周辺収差を測定した。図4は、人間の眼球の周辺収差の測定に使用される例示的な広視野走査眼球波面センサを示す図面である。ブラー異方性は、未矯正眼球の周辺における非対称収差(例えば、周辺における非点収差及びコマ収差)に起因する。より詳細に後述するように、新しい本構造は、これらの従来は矯正されない自然な周辺非対称収差を矯正する。新しい本矯正は、周辺視での点広がり関数(PSF)を半径方向対称にする。
未矯正視から開始して、図5A及び図5Bは、ぼやけた(球面屈折誤差)人間の眼球の周辺収差を示す近視被験者及び非近視被験者での相対周辺デフォーカスの平均±SDのプロットと対になった画像である。これらの測定は、広視野走査眼球波面センサの使用によって行われた。図5Aは、周辺球面屈折誤差水平子午線(耳側から鼻側)を示す画像及びグラフである。図5Bは、周辺球面屈折誤差垂直子午線(上から下)を示す画像及びグラフである。図5Cは、周辺球面屈折誤差45°対角子午線(上耳側から下鼻側)を示す画像及びグラフである。図5Dは、周辺球面屈折誤差135°対角子午線(上鼻側から下耳側)を示す画像及びグラフである。
図6A~図7Dは、近視被験者及び非近視被験者の両方での垂直非点収差及び斜め乱視での人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図6Aは、垂直非点収差での人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図6Bは、垂直非点収差での人間の眼球の周辺収差を示す別のグラフである。図6Cは、垂直非点収差での人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。図6Dは、垂直非点収差での人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。図7Aは、斜め乱視での人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図7Bは、斜め乱視での人間の眼球の周辺収差を示す別のグラフである。図7Cは、斜め乱視での人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。図7Dは、斜め乱視での人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。
図8A~図9Dは、近視被験者及び非近視被験者の両方での垂直コマ及び水平コマでの人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図8Aは、垂直コマでの人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図8Bは、垂直コマでの人間の眼球の周辺収差を示す別のグラフである。図8Cは、垂直コマでの人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。図8Dは、垂直コマでの人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。図9Aは、水平コマでの人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図9Bは、水平コマでの人間の眼球の周辺収差を示す別のグラフである。図9Cは、水平コマでの人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。図9Dは、水平コマでの人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。
図10A~図10Dは、近視被験者及び非近視被験者の両方での球面収差での人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図10Aは、球面収差での人間の眼球の周辺収差を示すグラフである。図10Bは、球面収差での人間の眼球の周辺収差を示す別のグラフである。図10Cは、球面収差での人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。図10Dは、球面収差での人間の眼球の周辺収差を示す更に別のグラフである。
図11は、例示的なコンタクトレンズの局所エリアで収差がいかに誘導されることができるかを示す図面である。なお、記された局所エリアは、瞳孔平面からコンタクトレンズ平面までのビューの並進移動を含む。
パート2-周辺収差(非点、コマ、及び球面)の誘導
パート2は、非点収差、コマ収差、及び球面収差の組合せを一次以上の近視矯正に追加することができる解決策について説明する。新しい本構造は、従来は矯正されなかった自然な周辺非対称収差を矯正する。これらの新しい矯正は、周辺視(すなわち、より高い偏心で)でのブラー異方性を少なくして人間の眼球の周辺視での点広がり関数(PSF)を半径方向対称にすることを意図する。さらに、周辺収差への矯正は最適には、30°偏心に向かう周辺視の終わりのみならず、SCLの場合、図11に示す重複エリアを含め、20°偏心においても行うことができる。
パート2は、非点収差、コマ収差、及び球面収差の組合せを一次以上の近視矯正に追加することができる解決策について説明する。新しい本構造は、従来は矯正されなかった自然な周辺非対称収差を矯正する。これらの新しい矯正は、周辺視(すなわち、より高い偏心で)でのブラー異方性を少なくして人間の眼球の周辺視での点広がり関数(PSF)を半径方向対称にすることを意図する。さらに、周辺収差への矯正は最適には、30°偏心に向かう周辺視の終わりのみならず、SCLの場合、図11に示す重複エリアを含め、20°偏心においても行うことができる。
図12~図20は、本願によるコンタクトレンズ等の矯正装置の局所エリアで誘導することができる収差を示すグラフである。これらのプロットでは、レンズ全体にわたる矯正、例えば、一次以上の近視矯正があることが理解される。一般に、新しい本手法は、近視矯正を超えた追加の矯正を提供して、周辺視において半径方向対称ブラーを提供することである。
プロットはここで、レンズの周辺に向かう小さなエリア及びレンズ周辺における小さなエリアで誘導することができる本願の新しい追加の収差を示す。x軸はmm単位であり、ここで2mmは約30°の偏心である。これらのグラフは、本願の新しい方法に望ましい周辺収差を導入する種々の適した手法を示す。
図12は、X偏位を有するデフォーカス収差をいかにレンズの局所エリアで誘導することができるかを示す図面である。
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴う変化はなく、Z1及びZ2を除き、x及びy偏位によって同じ収差が誘導された。
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴う変化はなく、Z1及びZ2を除き、x及びy偏位によって同じ収差が誘導された。
図13は、X偏位を有する非点収差をいかにレンズの局所エリアで誘導することができるかを示す図面である。
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴う変化はなく、Z1及びZ2を除き、x及びy偏位によって同じ収差が誘導された。
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴う変化はなく、Z1及びZ2を除き、x及びy偏位によって同じ収差が誘導された。
図14は、X偏位を有する水平コマ収差をいかにレンズの局所エリアで誘導することができるかを示す図面である。
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴うSA変化はなかった。グラフは、Z8フルレンズ矯正に下記の(数1)を追加したことの効果を示す。
(数1)
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴うSA変化はなかった。グラフは、Z8フルレンズ矯正に下記の(数1)を追加したことの効果を示す。
(数1)
図16は、X偏位を有する球面収差をいかにレンズの局所エリアで誘導することができるかを示す図面である。
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴うSA変化はなかった。Z4、Z5、Z7、及びZ12(図16の基本的な矯正)を含む、下記の(数2)によって誘導された異なるタイプの収差の数はない。
(数2)
Rはレンズの半径であり、rは局所エリアの半径である。偏位に伴うSA変化はなかった。Z4、Z5、Z7、及びZ12(図16の基本的な矯正)を含む、下記の(数2)によって誘導された異なるタイプの収差の数はない。
(数2)
図18Aは、X偏位を有する球面収差がレンズの4mm局所エリアでいかに誘導されることができるかを示す図面である。
図18Bは、X偏位を有する球面収差がレンズの6mm局所エリアでいかに誘導されることができるかを示す図面である。
例:この例示的なレンズをモデリングするに当たり、周辺ブラー異方性が有意に低減して、半径方向対称に近づいたことが分かった。
レンズの局所エリアで誘導された収差は、3つの異なる収差:デフォーカス収差、非点収差、及び球面収差を含む。
図19は、局所エリアの偏位vs網膜偏心度を示すグラフである。
図20は、例による周辺収差を有する例示的な8mm径コンタクトレンズを示すプロットである。
図21は、レンズのない状態での点広がり関数を示す一連の画像である。図22は、例示的なレンズを用いた状態での同じ一連の点広がり画像である。図22に見られるように、周辺において半径方向対称性が有意に改善される。しかしながら、中心視線視はいくらか低下する。幾つかの場合、追加の周辺収差による中心視の限られた低下原因は、許容可能であり得る。
図23及び図24は重畳画像を示し、図21及び図22の点広がり関数チャートは標準視力検査表の「E」と重畳されて、対応する予測される網膜像、すなわち、例示的な矯正レンズがある状態及びない状態で人が見るものを示す。図23は、レンズのない状態での重畳画像を示す。図24は、図20のレンズの重畳画像を示す。
図25A~図25Dは、4つの異なる偏心0°、10°、20°、及び30°での図20の周辺収差を有する例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。x軸の単位はジオプタ(約-3D~約+3D)である。Y軸は、垂直ブラー成分と水平ブラー成分との比率であるため、無単位である。比率1は完全な半径方向対称ブラーを示す。設計の一目標は、この比率を網膜偏心にわたり1(実線)に近づけることである。図25Aは、0°偏心前方視線における図20の例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図25Bは、10°偏心における図20の例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図25Cは、20°偏心における図20の例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図25Dは、30°偏心における図20の例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。
上述した周辺収差を有する例示的なレンズによって見られるように、周辺収差の導入は典型的には望ましくないことに、矯正された前方視を歪ませることになる。幾つかの場合、前方歪みはそれでもなお許容可能なことがある。しかしながら、必要とされるのは、所望の周辺収差を導入しながら、それでもなお、0°偏心での前方視線視の望ましくない歪
みを最小に抑える、より最適な解決策である。
みを最小に抑える、より最適な解決策である。
パート3-より高次の周辺収差のアポダイゼーション
パート3は、より高次の周辺収差のアポダイゼーションにより、一次以上の近視矯正の望ましくない低下という問題への解決策について説明する。
パート3は、より高次の周辺収差のアポダイゼーションにより、一次以上の近視矯正の望ましくない低下という問題への解決策について説明する。
波面を逆スーパーガウスアポダイゼーション関数等のアポダイゼーション関数で乗算することにより、中心視(前方視線)の望ましくない収差をなくすか、又は実質的に低減することができることが実現された。そうしてアポダイゼーションによりエンベロープ関数を周辺収差に適用することにより、概ね平坦として約0°偏心における視力の望ましくない歪みを低減し、最小に抑えることができる。
例えば、逆スーパーガウスアポダイゼーション関数をモデリングした。図26Aは、例示的な適したスーパーガウスアポダイゼーション関数を示すグラフである。図26Bは、上述した周辺収差を有するレンズを示すプロットである。図26Cは、図26Aの例示的な関数を使用したアポダイゼーションを有する図26Bのレンズを示すプロットである。
図27は、図26Cのレンズがない状態での点広がり関数を示す一連の画像である。図28は、図26Cの例示的なレンズがある状態での同じ一連の点広がり画像である。図29及び図30は重畳画像を示し、図27及び図28の点広がり関数チャートは標準視力検査表の「E」と重畳されて、対応する予測される網膜像、すなわち、例示的な矯正レンズがある状態及びない状態で人が見るものを示す。図29は、レンズのない状態での重畳画像を示す。図30は、図26Cのレンズの重畳画像を示す。
図31A~図31Dは、シグマが瞳孔/8である、位相アポダイゼーションでの図26Cの周辺収差を有する例示的なレンズがある状態及びない状態のブラー異方性のグラフを示す。x軸の単位はジオプタ(約-3D~約+3D)である。Y軸は、垂直ブラー成分と水平ブラー成分との比率であるため、無単位である。比率1は完全な半径方向対称ブラーを示す。設計の一目標は、この比率を網膜偏心にわたり1(実線)に近づけることである。図31Aは、0°偏心前方視線視における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図31Bは、10°偏心における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図31Cは、20°偏心における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図31Dは、30°偏心における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。
図32A~図32Dは、シグマが瞳孔/12である、位相アポダイゼーションでの図26Cの周辺収差を有する例示的なレンズがある状態及びない状態のブラー異方性のグラフを示す。x軸の単位はジオプタ(約-3D~約+3D)である。Y軸は、垂直ブラー成分と水平ブラー成分との比率であるため、無単位である。比率1は完全な半径方向対称ブラーを示す。設計の一目標は、この比率を網膜偏心にわたり1(実線)に近づけることである。図32Aは、0°偏心前方視線視における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図32Bは、10°偏心における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図32Cは、20°偏心における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。図32Dは、30°偏心における図26Cの例示的なレンズがある状態及びない状態でのブラー異方性のグラフを示す。
まとめると、新たに誘導された周辺収差のアポダイゼーションを用いて、本願の望ましい周辺収差が、周辺視で望ましい半径方向対称性のために周辺においてブラー対称性を提
供しながら、中心視での近視矯正の品質をよりよく維持することができる。
供しながら、中心視での近視矯正の品質をよりよく維持することができる。
任意の適した矯正装置を使用して、上述した周辺収差を導入することができる。典型的には、そのような周辺収差は、近視の一次以上の構成と組み合わせて導入される。しかしながら、周辺収差は、矯正又はいかなる他のタイプの視力矯正とも組み合わせられずに導入することも可能である。
本願による矯正装置は、個々の患者の未矯正周辺収差の実際の測定値に少なくとも部分的に基づいて作ることができる。ここで、目標は、視野にわたり測定される個々の収差を最小に抑えることである。これは、偏位に伴う矯正装置の誘導される収差間の関係を使用することによって行われる。全視野を完全に満足させる設計を考え出すのは可能ではないため、各視野が等しく又は別様に加重されて扱われる最適化プロセスが存在することができる。
未矯正周辺視に対する半径方向対称性の改善を計るのに有用な一メトリックは、より詳細に上述し、例えば、図25A~図25D、図31A~図31D、及び図32A~図32D(ブラー異方性分析)に示す異方性比率によるものである。これらの例示的なグラフでは、異方性比率(y軸)によって示されるブラー異方性の半径方向対称性は、未矯正での最大約4.5~5から矯正後の最大約2.5~2に改善された。約-3~3ジオプタ(x軸)の全範囲にわたり、ブラー異方性は、約2.5未満、場合によっては約1まで矯正された。
適した装置は、コンタクトレンズを含み、特に、上述した例と同様であるがこれらに限定されないソフトコンタクトレンズを含む。周辺収差は、従来の眼鏡によって導入することもできる。瞳孔平面から眼鏡の平面までの距離が、はるかに短い瞳孔平面とコンタクトレンズとの間の距離よりも大きいことを当業者ならば認識しよう。逆方向では、瞳孔平面に近づくと、典型的には前方視矯正と組み合わせられる上述した周辺収差は、人間の眼球の角膜上に直接記すこともできる。
上述した周辺収差を導入するのに適した装置は、旋盤、フライス盤(典型的にはコンピュータ数値制御フライス(CNC))等の機械的な機械加工手段によって任意の適した材料により製造することができる。他の適した製造技法には、レーザ製造技法がある。例示的な適したレーザ製造及び形成技法には、例えば、Knoxらへの米国特許第7,789,910 B2号明細書「OPTICAL MATERIAL AND METHOD FOR MODIFYING THE REFRACTIVE INDEX」;Knoxらへの米国特許第8,337,553 B2号明細書「OPTICAL MATERIAL AND METHOD FOR MODIFYING THE REFRACTIVE INDEX」;Knoxらへの米国特許第8,486,055 B2号明細書「METHOD FOR MODIFYING THE REFRACTIVE INDEX OF OCULAR TISSUES」;Knoxらへの米国特許第8,512,320
B1号明細書「METHOD FOR MODIFYING THE REFRACTIVE INDEX OF OCULAR TISSUES」;及び米国特許第8,617,147 B2号明細書「METHOD FOR MODIFYING THE REFRACTIVE INDEX OF OCULAR TISSUES」に記載されているBlue-IRIS又は青色組織内屈折率成形(blue intra-tissue
refractive index shaping)がある。‘910号、‘553号、‘055号、‘320号、及び‘147号を含め、名前が挙げられた上記特許は全て全体的に、参照により本明細書に援用される。
B1号明細書「METHOD FOR MODIFYING THE REFRACTIVE INDEX OF OCULAR TISSUES」;及び米国特許第8,617,147 B2号明細書「METHOD FOR MODIFYING THE REFRACTIVE INDEX OF OCULAR TISSUES」に記載されているBlue-IRIS又は青色組織内屈折率成形(blue intra-tissue
refractive index shaping)がある。‘910号、‘553号、‘055号、‘320号、及び‘147号を含め、名前が挙げられた上記特許は全て全体的に、参照により本明細書に援用される。
適した材料は、任意の適したコンタクトレンズ材料を含め、任意の適したプラスチック
、ガラスを含む。
、ガラスを含む。
本願により上述した新しい複数の追加の周辺収差と組み合わせた近視矯正に適した装置には、例えば、ソフトコンタクトレンズ(SCL)、ハードコンタクトレンズを含むコンタクトレンズ、眼鏡、及びレンズを眼球の角膜上に直接記すことを含む外科的介入がある。本願で使用されるハードコンタクトレンズは、例えば、剛性ガス透過性強膜レンズ(小直径及び大直径)並びに角膜矯正治療を含む。
上述した周辺収差を光学装置(例えば、眼鏡レンズ、コンタクトレンズ、人間の眼球の角膜)に記すか、又は機械加工する構造体(例えば、レーザにより記されるか、又は機械によってフライス加工されるべきレンズパターン)をモデリングし作成するソフトウェアは、コンピュータ可読の非一時的記憶媒体に提供することができる。非一時的データ記憶装置としてのコンピュータ可読非一時的記憶媒体は、任意の適した媒体に消えないように記憶される任意のデータを含む。そのようなデータ記憶装置は、限定ではなく、ハードドライブ、不揮発性RAM、SSDデバイス、CD、DVD等を含め、任意の適したコンピュータ可読非一時的記憶媒体を含む。
先に開示した及び他の特徴及び機能の変形又はそれらの代替が、多くの他の異なるシステム又は用途に組み合わせ得ることが理解されよう。当業者により、種々の現在ではまだ予見できない又は予期できない代替、改変、変形、又は改善を続けて行うことが可能であり、これらも以下の特許請求の範囲によって包含されることが意図される。
Claims (17)
- 近視進行抑制のための視力矯正レンズであって、
前記視力矯正レンズにわたり適用される近視矯正と、
少なくとも非点収差矯正、デフォーカス矯正、及び球面収差矯正を含む、約20°超の偏心で適用される複数の追加の周辺収差と、
を含み、前記複数の追加の周辺収差の組合せは、周辺視の半径方向対称性ブラーパターンを生じさせる、視力矯正レンズ。 - 前記複数の追加の周辺収差は、未矯正眼球の周辺非点収差、周辺デフォーカス収差、又は周辺球面収差の少なくとも1つの測定に少なくとも部分的に基づく矯正である、請求項1に記載の視力矯正レンズ。
- アポダイゼーション関数が前記複数の追加の周辺収差に適用されて、約10°以下の偏心での前方視線中心視での前記近視矯正への望ましくない変更を低減する、請求項1に記載の視力矯正レンズ。
- 前記アポダイゼーション関数は、ガウスアポダイゼーション関数を含む、請求項3に記載の視力矯正レンズ。
- 前記視力矯正レンズはソフトコンタクトレンズを含む、請求項1に記載の視力矯正レンズ。
- 前記視力矯正レンズはハードコンタクトレンズを含む、請求項1に記載の視力矯正レンズ。
- 前記視力矯正レンズは眼鏡レンズを含む、請求項1に記載の視力矯正レンズ。
- 前記視力矯正レンズは、眼球の角膜上に外科技法を通して施されるレンズを含む、請求項1に記載の視力矯正レンズ。
- 近視進行抑制装置を作製する方法であって、
近視矯正を決定すること、
少なくとも非点収差矯正、デフォーカス矯正、及び球面収差矯正を含む、約20°超の偏心で適用される複数の追加の周辺収差を決定することであって、前記複数の追加の周辺収差の組合せは、周辺視の半径方向対称性ブラーパターンを生じさせる、複数の追加の周辺収差を決定すること、
前記近視矯正と前記複数の追加の周辺収差とを組み合わせること、
前記近視矯正と前記複数の追加の周辺収差との組合せを矯正レンズの表面上に有する前記近視進行抑制装置を形成すること、
を含む方法。 - 前記複数の追加の周辺収差を決定するステップの後、アポダイゼーション関数を前記複数の追加の周辺収差に適用して、アポダイズされた前記複数の追加の周辺収差を提供することを更に含み、前記近視矯正と前記複数の追加の周辺収差とを組み合わせるステップは、前記近視矯正と前記アポダイズされた前記複数の追加の周辺収差とを組み合わせることを含む、請求項9に記載の方法。
- 形成するステップは、機械加工技法により前記近視進行抑制装置を前記矯正レンズの前記表面上に形成することを含む、請求項9に記載の方法。
- 形成するステップは、レーザ技法により前記近視進行抑制装置を前記矯正レンズの前記表面上に形成することを含む、請求項9に記載の方法。
- 形成するステップは、前記近視進行抑制装置をソフトコンタクトレンズの前記表面上に形成することを含む、請求項9に記載の方法。
- 形成するステップは、前記近視進行抑制装置をハードコンタクトレンズの前記表面上に形成することを含む、請求項9に記載の方法。
- 形成するステップは、前記近視進行抑制装置を眼鏡レンズの前記表面上に形成することを含む、請求項9に記載の方法。
- 形成するステップは、前記近視進行抑制装置を眼球の角膜の前記表面上に外科的に形成することを含む、請求項9に記載の方法。
- 近視進行抑制装置の光学パラメータを指定する方法であって、
近視矯正を決定すること、
少なくとも非点収差矯正、デフォーカス矯正、及び球面収差矯正を含む、約20°超の偏心で適用される複数の追加の周辺収差を追加すること、
を含み、前記複数の追加の周辺収差の組合せは、周辺視の半径方向対称性ブラーパターンを生じさせる、方法。
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