JP6789622B2 - セミカスタマイズの後面を有するコンタクトレンズを設計するための方法 - Google Patents

セミカスタマイズの後面を有するコンタクトレンズを設計するための方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6789622B2
JP6789622B2 JP2015208712A JP2015208712A JP6789622B2 JP 6789622 B2 JP6789622 B2 JP 6789622B2 JP 2015208712 A JP2015208712 A JP 2015208712A JP 2015208712 A JP2015208712 A JP 2015208712A JP 6789622 B2 JP6789622 B2 JP 6789622B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base curve
radius
apex
base
population
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015208712A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016085459A (ja
Inventor
ピエール−イーブス・ジェルリガン
ブレット・エイ・デービス
マイケル・ジェイ・コリンズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johnson and Johnson Vision Care Inc
Original Assignee
Johnson and Johnson Vision Care Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnson and Johnson Vision Care Inc filed Critical Johnson and Johnson Vision Care Inc
Publication of JP2016085459A publication Critical patent/JP2016085459A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6789622B2 publication Critical patent/JP6789622B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/02Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/024Methods of designing ophthalmic lenses
    • G02C7/027Methods of designing ophthalmic lenses considering wearer's parameters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C13/00Assembling; Repairing; Cleaning
    • G02C13/003Measuring during assembly or fitting of spectacles
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/02Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04Contact lenses for the eyes
    • G02C7/047Contact lens fitting; Contact lenses for orthokeratology; Contact lenses for specially shaped corneae
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/02Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/024Methods of designing ophthalmic lenses
    • G02C7/028Special mathematical design techniques
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C2202/00Generic optical aspects applicable to one or more of the subgroups of G02C7/00
    • G02C2202/22Correction of higher order and chromatic aberrations, wave front measurement and calculation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02CSPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00Optical parts
    • G02C7/02Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04Contact lenses for the eyes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Description

本発明は、ベースカーブのライブラリを使用して、セミカスタマイズの後面又はベースカーブを有するコンタクトレンズを設計するための方法に関する。眼の上へのコンタクトレンズの張り付きを最小限に抑えながら、視力、快適さ、フィット性、又は取り扱い性の少なくとも1つの観点から個々の患者のニーズに最も良く適合するベースカーブが、ベースカーブライブラリから選択される。
張り付き又はたわみ(flexure)は、レンズが眼の上に置かれ、レンズ後面の形状が眼の角膜形状に合わせて変形するときに生じる。ソフトレンズについては、後面は、角膜形状をほぼ複製するであろう。ハードレンズについては、後面は、ほぼ同じ形のままであろう。視力矯正に実質的に影響を及ぼさないように、レンズの張り付きを最小限に抑えることが望ましい。
低次収差の矯正(例えば、焦点ぼけ及び乱視)は、高次収差の矯正を伴うより複雑な視力矯正ほど、レンズの張り付きに敏感ではない。
コンタクトレンズの張り付きを最小限に抑えることは、高次収差を矯正する場合、角膜トポグラフィーデータを使用してレンズの後面又はベースカーブを設計することによって達成されてもよい。張り付き効果の除去又は最小化は、光学部内のレンズ後面の形状を角膜トポグラフィーと一致させることによって得られる。この設計方法により、コンタクトレンズが眼の上に置かれたときの、後面光学部内のレンズ形状の微小変化が確保される。
しかし、カスタマイズされた後面を有するこのようなコンタクトレンズの製造は、非常に高価であり、時間がかかる。したがって、設計の複雑性と患者のニーズと張り付きを最小限に抑えることとの間のバランスを得るために、コンタクトレンズ後面をセミカスタマイズすることへの要求が依然としてある。
本発明の1つの実施態様によれば、セミカスタマイズの後面を有するソフトコンタクトレンズを設計するための方法は、特定集団の複数個の眼の軸方向半径データを測定すること、頂点部半径及び円錐定数のために、軸方向半径の変化として非球面を定義する方程式を使用して軸方向半径データをフィッティングすること、個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値を測定すること、個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値に基づいて、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択すること、及び1つ又は2つ以上の選択基準に基づいて、個々の患者のニーズに適合する最終ベースカーブをベースカーブの部分集合から選択することに関する。
本発明の1つの実施態様によれば、ベースカーブライブラリは、規則的間隔の頂点部半径値及び円錐定数値のグリッドを提供する、多数のベースカーブを含んでもよい。
本発明の別の態様によれば、セミカスタマイズの後面を有するソフトコンタクトレンズを設計するための方法は、特定集団の複数個の眼の軸方向半径データを測定すること、軸方向半径データから頂点部半径分布及び円錐定数分布を計算すること、個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値を測定すること、個々の患者のためにベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択すること、及び1つ又は2つ以上の選択基準に基づいて、個々の患者のニーズに適合する最終ベースカーブをベースカーブの部分集合から選択することに関する。
本発明の方法は、レンズの張り付きを最小限に抑えながら、視力、快適さ、フィット性、又は取り扱い性の少なくとも1つの観点からコンタクトレンズの後面をセミカスタマイズし、それによって個々の患者のニーズに適合させることを可能にする。
本発明は、コンタクトレンズ後面のセミカスタマイズのための、単純で費用効率の高い、かつ有効性のある手段及び方法を提供する。
本発明の前述の及びその他の特徴及び利点は、以下の添付図面に示される本発明の好ましい実施形態のより詳細な説明から明らかとなるであろう。
健常者及び円錐角膜患者の母集団の角膜トポグラフィーデータから得られた頂点部半径分布を示す。 健常者及び円錐角膜患者の母集団の角膜トポグラフィーデータから得られた円錐定数分布を示す。 図1A〜図1Bの健常者及び円錐角膜患者の円錐定数対頂点部半径の分布を示す。 ベースカーブライブラリ中の重複べースカーブにより形成されたベースカーブの部分集合を示す。 母集団を高率で網羅するように選択された多数のベースカーブを有する、正常集団のベースカーブライブラリを示す。 ベースカーブライブラリに適用され、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択する、第1初期設定パターンを示す。 ベースカーブライブラリに適用され、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択する、第2初期設定パターンを示す。 ベースカーブライブラリに適用され、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択する、第3初期設定パターンを示す。 ベースカーブライブラリに適用され、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択する、第4初期設定パターンを示す。 ベースカーブライブラリにわたって調整された等価ベースカーブ半径の一例を示す。 本発明に従う例示的なコンタクトレンズの図表示である。
本発明は、ベースカーブのライブラリを使用してセミカスタマイズの後面又はベースカーブを有するコンタクトレンズを設計し、コンタクトレンズの視機能及び/又は物理的性能に実質的に影響を及ぼすことなく、かつ眼の上のコンタクトレンズの張り付きを最小限に抑えながら、視力、快適さ、フィット性、又は取り扱い性の少なくとも1つの観点から個々の患者のニーズに最も良く適合するベースカーブを選択するための方法に関する。
本発明の方法を任意のタイプの視力矯正へ適用してもよく、このような視力矯正としては、近視若しくは遠視、乱視、老視などから生じる焦点ぼけなどの低次収差、及び円錐角膜などのような症状から生じる高次収差、又は患者の特定の視覚情報を使用する任意のその他の視力矯正が挙げられるが、これらに限定されない。
I.レンズ構造
本発明において、コンタクトレンズは、前面又は表面度数、後面又はベースカーブ、並びにエッジで定義される。特定の実施形態では、前面及び後面は、3つの領域を含んでもよい:1)視力矯正を提供するための内部領域又は光学部、2)眼の上のコンタクトレンズの機械的安定性を提供するための外部領域、及び3)滑らかな方法で2つの前述の領域を一体化して、不連続部が発生しない又は実質的に最小限に抑えるようにするための、内部領域と外部領域との間の中間領域。
内部領域又は光学部は、視力矯正を提供し、特定の視覚ニーズのために設計されていてもよく、そのようなニーズとしては、単焦点の視力矯正、近視、遠視、乱視、老視又は二焦点の視力矯正、多焦点の視力矯正、カスタマイズされた矯正、又は近視制御などの視力矯正若しくは光学的処置を提供し得る任意のその他の設計が挙げられるが、これらに限定されない。
外部領域は、眼の上のレンズの安定化、例えば、中心合わせ及び/又は回転を提供する。内部領域又は光学部が、乱視の矯正及び/又は高次収差の矯正などの非回転対称性を有する場合、回転安定化は基本である。
中間領域は、例えば、正接曲線によって内部領域と外部領域を一体化することを確保する。特定の実施形態では、光学部及び外部領域は独立して設計されてもよいが、時々、それらの設計は、特定の要件が必要な場合、強く関連する。例えば、乱視用の光学部を有するトーリックコンタクトレンズの設計は、眼の上で所定の配向にてコンタクトレンズを維持するための、特定の外部領域を必要とする。
3つの領域を有するレンズは上述の通りであるが、また、本発明の方法を、レンズエッジまで延びている1つのみの領域を有する単純なベースカーブのために使用してもよい。
本発明によれば、レンズ後面の内部領域又は光学部はセミカスタマイズされていてもよい。しかしまた、患者の特定のニーズに従って、外部周辺領域がセミカスタマイズされていてもよい。
II.レンズ後面をセミカスタマイズするための方法
本発明の例示的実施形態によれば、セミカスタマイズの後面を有するコンタクトレンズを設計するための方法は、以下の1〜5を含む:
1.特定集団の複数個の眼の軸方向半径データを測定すること、
2.頂点部半径R及び円錐定数kのために、軸方向半径の変化として非球面を定義する方程式を使用して軸方向半径データをフィッティングすること、
3.個々の患者の頂点部半径Rの値及び円錐定数kの値を測定すること、
4.個々の患者の(R,k)値に基づいて、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択すること、及び
5.1つ又は2つ以上の選択基準に基づいて、個々の患者のニーズに最も良く適合する最終ベースカーブを選択すること、
A.収集かつフィッティングされた軸方向半径データ
本発明によれば、軸方向半径データは、特定集団の複数個の眼の角膜トポグラフィーデータから測定又は計算される。特定の実施形態では、3次元データなどの角膜トポグラフィーデータを、Optikon又はMedmontなどの市販の角膜トポグラファーから得てもよい。
軸方向半径データは、次の方程式(1a)によって示されるような非球面方程式にフィッティングされる。この方程式は、どのように軸方向半径(サジタル半径)が角膜の頂点から距離とともに変化するかを定義し、最小二乗法を使用して軸方向半径データをフィッティングして、次の方程式(1b)の頂点部半径R及び円錐定数kを推定することができる。
Figure 0006789622
式中、Rは、頂点部半径(角膜頂点の軸方向半径)であり、Rは、角膜頂点からの距離yでの軸方向半径であり、pは、yに対する軸方向半径の変化の割合である。Douthwaite,W.「Application of linear regression to videokeratoscope data for tilted surfaces」(Ophthalmic and Physiological Optics第22巻、46〜54ページ)、及びBennett,A.「Aspherical and continuous curve contact lenses」(Optometry Today第28巻、140〜142ページ、238〜242ページ、433〜444ページ、1988年)を参照のこと。
健常者と円錐角膜患者などの異なる種類の集団間で、R値及びk値の分布に有意差があってもよい。この発明を実施するための最良の形態は、例として正常集団及び円錐角膜集団を使用するが、同様に、本発明をその他の特定の視覚ニーズを有する集団へ適用してもよい。
本発明の特定の実施形態によれば、頂点部半径R及び円錐定数kの分布は、健常者集団の200対の眼から、及び円錐角膜患者集団の100対の眼から計算された。5.00mm以内の瞳孔径の高次収差(HOA)の度合いが0.25μmを超えなかった場合、眼からのデータは正常集団のデータの一部であるとみなされた。高次収差は、WaveFront SciencesのComplete Ophthalmic Analysis System(COAS)又はTracey TechnologiesのiTraceなどの、市販の収差計を使用して推定することができる。
正常集団及び円錐角膜集団の結果を、下表1に示す。
Figure 0006789622
頂点部半径値及び円錐定数値の分布は、それぞれ図1A及び図1Bで図示されている。円錐角膜集団は、より急峻な頂点部半径とより広い分布の円錐定数を有する傾向がある。円錐定数の標準偏差については、円錐角膜眼は正常眼の約4倍大きい。
図2は、図1A〜1Bの正常集団及び円錐角膜集団の円錐定数対頂点部半径の分布を示す。この分布は正規ガウス分布であってもよい。しかし、分布が正規分布を示さない場合、分布は、多項式などの、分布を最も良く表す別の数学関数で表されてもよい。下記のように、分布を使用して、ベースカーブライブラリ中の選択された数のベースカーブによって被覆された、特定集団のある割合を決定してもよい。
B.ベースカーブライブラリ
本発明によれば、ベースカーブライブラリを、複数個のベースカーブから構築してもよい。特定の実施形態では、ベースカーブの数は、約10〜500、例えば、約20〜100であってもよい。
ベースカーブライブラリを形成するベースカーブを、臨床研究を通して異なるベースカーブ又はコンタクトレンズの評価に基づいて選択してもよい。例えば、それぞれのベースカーブのための(R,k)空間における好ましい範囲は、臨床評価基準に基づいて選択されてもよく、そのような基準としては、視力、付け心地、フィット性、取り扱い性、レンズの張り付きを最小限に抑えること又はこれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
特定の実施形態では、また、ベースカーブライブラリを形成するように選択されたベースカーブは、図3に示すように、規則的間隔の(R,k)値のグリッドを提供するように選択されてもよい。
本発明の別の代表的実施形態では、ベースカーブライブラリは、特定集団の高い割合、例えば、特定集団の80%、90%、又は95%超を網羅する多数のベースカーブを含んでもよい。例えば、図4に示すように、0.20mmの頂点部半径の増分ΔR及び0.20の円錐定数の増分Δkを、選択してもよい(R=7.40mm、k=0.0を有するベースカーブのために強調されている)。正常集団のために表1に示される平均値及び標準偏差を有する正規ガウス分布を使用すると、図4中の23の個別ベースカーブ(暗色の矩形)は、この集団の97.90%を網羅する。
図1〜図2に示すように、円錐角膜集団の(R,k)値の範囲は、正常集団の延長部であってもよい。したがって、特定集団のベースカーブライブラリは、正常集団のベースカーブライブラリの延長部であってもよい。患者のニーズは健常者のニーズと異なる場合があるので、Rとkの間隔、並びに最適ベースカーブからの最大距離を調整して、ベースカーブライブラリの寸法を最適化してもよい。
C.ベースカーブライブラリから選択されたベースカーブの部分集合
本発明によれば、頂点部半径R及び円錐定数kは、個々の患者のために測定又は計算される。次に、ベースカーブライブラリ内のベースカーブの部分集合は、個々の患者の(R,k)値に基づいて選択される。
特定の実施形態では、個々の患者は、近視、遠視、乱視、及び老視からなる群から選択される低次の眼の収差又は視覚障害を有してもよい。あるいは、個々の患者は、実質的に高次の眼の収差を有してもよい。
本発明の特定の実施形態によれば、ベースカーブの部分集合を、複数の代替選択から得てもよい。例えば、図3の例に示されるように、複数の選択を、それぞれのベースカーブの重複(R,k)範囲によって得てもよい。この特定の実施例では、4つの異なる重複べースカーブが個々の患者のために選択され、その(R,k)値は、黒点(R=7.70mm、k=−0.30)によって表される。ベースカーブライブラリ内のベースカーブの部分集合は、4つの重複した暗色の矩形内の無地の灰色セルによって表される。
本発明の別の特定の実施形態では、1つ又は2つ以上の初期設定パターンをベースカーブライブラリへ適用して、個々の患者のためのベースカーブの部分集合を選択してもよい。初期設定パターンを、どのように個々の患者の(R,k)値がベースカーブライブラリを形成するベースカーブ(R,k)グリッドに適合するかに基づいて選択してもよい。例示的実施例として、規則的間隔の(R,k)グリッドのための4つの初期設定パターンが以下の通り記載されている。
第1初期設定パターンを図5aに示すが、これは、個々の患者の(R,k)値がベースカーブライブラリ中のベースカーブの1つに厳密に適合する(即ち、患者の(R,k)値を表す黒点が無地の灰色のベースカーブの(R,k)値と一致する)ことを示す。ベースカーブの部分集合は、最も良い適合及び4つの最も近い周辺ベースカーブから選択される。
第2初期設定パターンを図5bに示すが、これは、個々の患者の(R,k)値が利用可能なベースカーブのどれにも厳密に適合しない(即ち、患者の(R,k)値を表す黒点がいかなる(R,k)値にも一致しない)ことを示す。ベースカーブの部分集合は、4つの最も近い周辺ベースカーブから選択される。
第3初期設定パターンを図5cに示すが、これは、個々の患者の(R,k)値がベースカーブの1つの集合に厳密に適合するがRは適合しない(即ち、患者の(k)値を表す黒点が少なくとも1つの無地の灰色のベースカーブのある(k)値と一致する)ことを示す。ベースカーブの部分集合は、6つの最も近い周辺ベースカーブから選択される。
第4初期設定パターンを図5dに示すが、これは、個々の患者のR値がベースカーブの1つの集合に厳密に適合するがkは適合しない(即ち、患者の(R)値を表す黒点が少なくとも1つの無地の灰色のベースカーブのある(R)値と一致する)ことを示す。ベースカーブの部分集合は、6つの最も近い周辺ベースカーブから選択される。
本発明の別の特定の実施形態によれば、ベースカーブの部分集合を、個々の患者の(R,k)値から最小距離内で、ベースカーブから選択してもよい。最小距離Dは、次式によって定義されてもよく、
Figure 0006789622
式中、R及びkは、患者の軸方向半径又は角膜トポグラフィーデータからの頂点部半径及び円錐定数、R0B及びkは、ベースカーブライブラリ中のベースカーブの頂点部半径及び円錐定数である。最小距離Dの値は、選択されるベースカーブの数を規定する。最小距離Dの値を、コンタクトレンズを装用するであろう患者の種類に基づいて調整してもよい(例えば、普通用、乱視用、円錐角膜用など)。
最小距離Dの値を、最小距離Dが以下になるように選択した場合、
Figure 0006789622
式中、ΔR0は、頂点部半径の増分であり、Δkは、円錐定数の増分であり、その結果、ベースカーブの部分集合は、図5a〜図5dに示す初期設定パターンの1つに適合してもよい。
D.選択された最終ベースカーブ
ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合が選択されると、個々の患者のニーズに適合する最終ベースカーブが、1つ又は2つ以上の選択基準に基づいてベースカーブの部分集合から選択される。
最終ベースカーブをベースカーブの部分集合から選択するための選択基準は、視力覚、快適さ、フィット性、又は取り扱い性の1つ又は2つ以上を重視してもよいが、眼の上へのレンズの張り付きは最小限に抑える。
例えば、患者が通常の視力矯正を必要とする(即ち、低次の収差を有する)場合、選択基準は、コンタクトレンズによって印加された角膜/強膜の圧力バランスをとることに基づいてもよい。この場合、患者は、高次収差の矯正の必要性を有さないので、レンズの張り付きが視力矯正に著しく影響を及ぼすべきではない。したがって、選択方法は、コンタクトレンズの快適さ及びフィット性を重視するベースカーブを選択してもよい。
対照的に、患者が円錐角膜である場合(即ち、相当な高次収差を有する場合)、選択基準は、視力性能の減少をもたらす場合がある眼の上のレンズの張り付き(光学部の変形)を減少させるために内部領域又は光学部の直径に対する曲面の二乗平均平方根(RMS)を最小化するなどの、眼の上へのレンズの張り付きを最小限に抑えることに基づいてもよい。
患者が軽い円錐角膜である又は有害事象の履歴(例えば、角膜又は結膜の染色など)を有する場合、選択基準は、快適さ/フィット性及びレンズの張り付きの組み合わせに基づいて、両方の効果が適切なバランスを有するようにしてもよい。
E.選択された外部領域
特定の実施形態では、外部領域を、2つ又は3つ以上の異なるベースカーブライブラリを使用して選択してもよい。例えば、異なるベースカーブの選択によって製造された標準の市販のコンタクトレンズのように、1つのベースカーブライブラリは、急峻なベースカーブライブラリであってもよく(例えば、等価ベースカーブ半径が8.40mm未満)、別のベースカーブライブラリは、平坦なベースカーブライブラリであってもよい(例えば、等価ベースカーブ半径が8.80mm以上)。
外部領域を、以下の規準の少なくとも1つに従って選択してもよい:1)眼の等価ベースカーブに基づくこと、2)角膜/強膜の圧力バランスをとること、3)内部領域又は光学部の延長部として単一の円錐面を得ること、又は4)これらの任意の組み合わせ。
本発明の別の代表的実施形態では、外部領域をコンタクトレンズの臨床評価によって選択し、コンタクトレンズの視機能に影響を及ぼすことなしに、快適さ、フィット性、又は取り扱い性の少なくとも1つの観点から個々の患者のニーズに最も良く適合させてもよい。
F.更なる実施形態
本発明の別の代表的実施形態では、等価ベースカーブの範囲をベースカーブライブラリにわたって調整し、内部領域又は光学部内の等価後面半径を、頂点部半径R0値及び円錐定数k値の部分集合に適合させてもよい。
例えば、ベースカーブ半径は、レンズのサジタル断面の3点を通る半径Rの円によって規定される。この3点は、レンズ中心のサジタル頂点と弦の2つの端点であり、この点上で、サジタル測定がなされる。画定された複数の球面又は非球面ゾーンを有するベースカーブを有するレンズについて、等価ベースカーブ半径は、サジタル頂点と2つの端点との間に同じサジタル測定値を提供する球面半径である。
ここで図6に示す例を参照すると、1.40mmの頂点半径R0の範囲(6.90mm〜8.30mm)及び1.00の円錐定数kの範囲(−0.70〜0.30)について、等価ベースカーブ半径は8.10mm〜9.20mmで変化し得る。暗色の矩形は、どのように等価ベースカーブの範囲がベースカーブライブラリにわたって調整され得るかを示す。
本発明の別の代表的実施形態では、後面の内部領域又は光学部を非球面トーリック面によって画定して、フィット性を角膜トポグラフィーデータに対して最適化してもよい。後面の外部領域又は周辺部は、レンズの視機能に影響を及ぼすことなく、視力、快適さ、フィット性、又は取り扱い性の少なくとも1つの観点から前述の実施形態に従って調整し、それぞれの患者のニーズに最も良く適合させることができる。
G.レンズ
ここで図7を参照すると、上記のように、本発明の実施形態によるコンタクトレンズの概略ダイアグラム図が図示されている。特定の実施形態では、内部領域又は光学部の直径は、約8mmであってもよい。外部領域又は周辺領域は、レンズの幾何学的中心から測定されたとき、5mm〜約7mmの境界径を有してもよい。光学部と周辺部の間の中間又はブレンド領域は、レンズの幾何学的中心から測定されたとき、4mm〜約5mmの境界径を有してもよい。図7は、本発明の例示的実施形態を示すにすぎないという点に留意することが重要である。
図7において様々なゾーンが同心円として描かれており、ゾーンは楕円形などの任意の好適な円形又は非円形を含んでもよい、という点に留意することが重要である。
現在利用可能なコンタクトレンズは、依然として、視力矯正の費用効果の高い手段である。近視若しくは近目、遠視若しくは遠目、乱視、すなわち角膜トリシティ並びにその他の要因、及び老視、すなわち、遠近調節する水晶体の能力の損失を含め、視覚障害を矯正するために、薄いプラスチックレンズが目の角膜にかぶせて装着される。コンタクトレンズには、様々な形態のものがあり、様々な材料で作製されて、異なる機能性を提供する。
終日装用ソフトコンタクトレンズは、典型的には、ソフトヒドロゲル又はシリコーンヒドロゲルポリマー材料から作製されている。終日装用ソフトコンタクトレンズは、1日使い捨て型であっても、連続装用使い捨て型であってもよい。1日使い捨て型のコンタクトレンズは通常、1日にわたって装用され、次いで捨てられるが、連続装用使い捨て型のコンタクトレンズは、通常、最大で30日の期間にわたって装用される。着色ソフトコンタクトレンズは、種々の機能性を得るために種々の材料を使用する。例えば、識別用着色コンタクトレンズは、落としたコンタクトレンズを発見する際に装用者を支援するために、明るい色合いを用いるものであり、強調着色コンタクトレンズは、装用者の生来の眼色を強調することを意図した半透明の色合いを有するものであるが、着色カラーコンタクトレンズは、装用者の眼色を変化させることを意図した、より暗く不透明な色合いを備え、光フィルタリングコンタクトレンズは、特定の色を強調する一方で他の色を弱めるように機能する。硬質ガス透過性ハードコンタクトレンズは、シロキサン含有ポリマーから作製されるものであるが、ソフトコンタクトレンズよりも硬質であり、したがってその形状を保ち、より耐久性がある。二重焦点コンタクトレンズは、老視の患者専用に設計されるものであり、ソフト及びハードの両方の種類で入手可能である。トーリックコンタクトレンズは、乱視の患者専用に設計されるものであり、同様にソフト及びハードの両方の種類で入手可能である。上記の種々の態様を組み合わせたコンビネーションレンズ、例えばハイブリッドコンタクトレンズもまた入手可能である。
本発明の方法は、任意数の材料から形成された任意数の異なるコンタクトレンズに組み込まれてもよい、という点に留意することが重要である。具体的には、本明細書に記載されたコンタクトレンズとしては、1日使い捨て型のソフトコンタクトレンズ、硬質ガス透過性コンタクトレンズ、二重焦点コンタクトレンズ、トーリックコンタクトレンズ、及びハイブリッドコンタクトレンズが挙げられる。
本明細書に図示及び説明した実施形態は、最も実用的かつ好ましい実施形態であると考えられるが、当業者であれば、本明細書に説明及び図示した特定の設計及び方法からの改変はそれ自体当業者にとって自明であり、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく使用できることは明らかであろう。本発明は、説明及び図示される特定の構造に限定されるものではないが、添付の特許請求の範囲に含まれ得るすべての改変例と一貫性を有するものとして解釈されるべきである。
〔実施の態様〕
(1) セミカスタマイズの後面を有するソフトコンタクトレンズを設計するための方法であって、
特定集団の複数個の眼の軸方向半径データを測定することと、
頂点部半径及び円錐定数のために、軸方向半径の変化として非球面を定義する式を使用して前記軸方向半径データをフィッティングすることと、
個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値を測定することと、
前記個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値に基づいて、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択することと、
1つ又は2つ以上の選択基準に基づいて、前記個々の患者のニーズに適合する最終ベースカーブを前記ベースカーブの部分集合から選択することと、
を含む、方法。
(2) 前記特定集団の前記軸方向半径データが、角膜トポグラフィーデータから測定又は計算される、実施態様1に記載の方法。
(3) 前記フィッティングが、次式(1a)及び(1b):
Figure 0006789622
を使用して頂点部半径R及び円錐定数kを計算することを含み、
式中、Rは、前記頂点部半径であり、Rは、前記角膜頂点からの距離yでの前記軸方向半径であり、pは、yに対する前記軸方向半径の変化の割合(rate of change of the axial radius with y)である、実施態様1に記載の方法。
(4) 前記特定集団が、高次の眼の収差を有する患者を含む、実施態様1に記載の方法。
(5) 前記特定集団が、5.00mmの瞳孔径内に0.25μm未満の高次収差を有する健常者を含む、実施態様1に記載の方法。
(6) 前記ベースカーブライブラリが、複数のベースカーブを含む、実施態様1に記載の方法。
(7) それぞれのベースカーブが、
視力矯正を提供するための内部領域と、
眼の上の前記コンタクトレンズの安定性を提供するための外部領域と、
前記内部領域と前記外部領域との間の中間領域と、を含む、実施態様6に記載の方法。
(8) 視力、付け心地、フィット性、取り扱い性、レンズの張り付き(lens wrapping)を最小限に抑えること、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される臨床評価基準に基づいて、いくつかのベースカーブが選択される、実施態様6に記載の方法。
(9) いくつかのベースカーブが選択され、前記特定集団のある割合を網羅する、実施態様6に記載の方法。
(10) いくつかのベースカーブが選択され、前記特定集団の90%超を網羅する、実施態様9に記載の方法。
(11) 前記ベースカーブライブラリが、規則的間隔の頂点部半径値及び円錐定数値のグリッドを提供するいくつかのベースカーブを含む、実施態様6に記載の方法。
(12) 前記ベースカーブの部分集合を選択することが、前記個々の患者の前記頂点部半径及び円錐定数と重複する頂点部半径範囲及び円錐定数範囲に基づいて、前記ベースカーブライブラリ内の複数のベースカーブを選択することを含む、実施態様11に記載の方法。
(13) 前記ベースカーブの部分集合を選択することが、前記個々の患者の頂点部半径又は円錐定数のうち少なくとも1つに基づいて、初期設定パターンを前記ベースカーブライブラリに適用することを含む、実施態様11に記載の方法。
(14) 前記ベースカーブの部分集合を選択することが、次式(2):
Figure 0006789622
にしたがった前記個々の患者の頂点部半径及び円錐定数の最小距離内で、前記ベースカーブライブラリからベースカーブを選択することを含み、
式中、R0B及びkは、前記ベースカーブの前記頂点部半径及び円錐定数を表し、Dは、前記個々の患者の眼の収差に基づいて調整される最小距離Dを表す、実施態様11に記載の方法。
(15) 等価ベースカーブの範囲を前記ベースカーブライブラリにわたって調整し、前記内部領域又は光学部内の等価後面半径を頂点部半径値及び円錐定数値の部分集合に適合させることを更に含む、実施態様11に記載の方法。
(16) 前記1つ又は2つ以上の選択基準が、視力、付け心地、フィット性、又は取り扱い性のうち少なくとも1つを含む、実施態様1に記載の方法。
(17) 前記1つ又は2つ以上の選択基準が、レンズの張り付きを最小限に抑えることを含む、実施態様1に記載の方法。
(18) 前記個々の患者が、近視、遠視、乱視、及び老視からなる群から選択される低次の眼の収差又は視覚障害を有する、実施態様1に記載の方法。
(19) 前記個々の患者が、実質的に高次の眼の収差を有する、実施態様1に記載の方法。
(20) 2つ又は3つ以上の異なるベースカーブライブラリを使用して外部領域を選択することを更に含む、実施態様1に記載の方法。
(21) 前記眼の等価ベースカーブに基づいて前記外部領域を選択して、角膜/強膜の圧力バランスをとるか、内部領域又は光学部の延長部として単一の円錐面を得るか、又はこれらの任意の組み合わせを行う、実施態様20に記載の方法。
(22) セミカスタマイズの後面を有するソフトコンタクトレンズを設計するための方法であって、
特定集団の複数個の眼の軸方向半径データを測定することと、
前記軸方向半径データから頂点部半径分布及び円錐定数分布を計算することと、
個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値を測定することと、
前記個々の患者のために、ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択することと、
1つ又は2つ以上の選択基準に基づいて、前記個々の患者のニーズに適合する最終ベースカーブを前記ベースカーブの部分集合から選択することと、を含む、方法。

Claims (19)

  1. セミカスタマイズの後面を有するソフトコンタクトレンズを設計するための方法であって、
    正常集団及び円錐角膜集団で構成される特定集団の複数個の眼の軸方向半径データを測定することと、
    頂点部半径及び円錐定数のために、軸方向半径の変化として非球面を定義する式を使用して前記軸方向半径データをフィッティングすることと、
    前記フィッティングされた前記軸方向半径データから得られた頂点部半径及び円錐定数値に基づいて、前記特定集団の一定の割合を網羅する頂点部半径及び円錐定数値を有するベースカーブでベースカーブライブラリを構築することと、
    個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値を測定することと、
    前記個々の患者の頂点部半径値及び円錐定数値のみに基づいて、前記ベースカーブライブラリからベースカーブの部分集合を選択することと、
    1つ又は2つ以上の選択基準に基づいて、前記個々の患者のニーズに適合する最終ベースカーブを前記ベースカーブの部分集合から選択することと、
    を含む、方法。
  2. 前記特定集団の前記軸方向半径データが、角膜トポグラフィーデータから測定又は計算される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記フィッティングが、次式(1a)又は(1b):
    Figure 0006789622
    を使用して頂点部半径R及び円錐定数kを計算することを含み、
    式中、Rは、前記頂点部半径であり、Rは、角膜頂点からの距離yでの前記軸方向半径であり、pは、yに対する前記軸方向半径の変化の割合である、請求項1に記載の方法。
  4. 前記特定集団が、高次の眼の収差を有する患者を含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記特定集団が、5.00mmの瞳孔径内に0.25μm未満の高次収差を有する健常者を含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記ベースカーブライブラリが、複数のベースカーブを含む、請求項1に記載の方法。
  7. それぞれのベースカーブが、
    視力矯正を提供するための内部領域と、
    眼の上の前記ソフトコンタクトレンズの安定性を提供するための外部領域と、
    前記内部領域と前記外部領域との間の中間領域と、を含む、請求項6に記載の方法。
  8. 視力、付け心地、フィット性、取り扱い性、レンズの張り付きを最小限に抑えること、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される臨床評価基準に基づいて、前記ベースカーブライブラリを形成するベースカーブが選択される、請求項6に記載の方法。
  9. いくつかのベースカーブが選択され、前記特定集団のある割合を網羅する、請求項6に記載の方法。
  10. いくつかのベースカーブが選択され、前記特定集団の90%超を網羅する、請求項9に記載の方法。
  11. 前記ベースカーブライブラリを形成するベースカーブは、該ベースカーブにおける頂点部半径値及び円錐定数値が規則的間隔のグリッドを提供するように、選択される、請求項6に記載の方法。
  12. 前記ベースカーブの部分集合を選択することが、前記個々の患者の前記頂点部半径及び円錐定数と重複する頂点部半径範囲及び円錐定数範囲に基づいて、前記ベースカーブライブラリ内の複数のベースカーブを選択することを含む、請求項11に記載の方法。
  13. 前記ベースカーブの部分集合を選択することが、前記個々の患者の頂点部半径又は円錐定数のうち少なくとも1つに基づいて、初期設定パターンを前記ベースカーブライブラリに適用することを含む、請求項11に記載の方法。
  14. 前記ベースカーブの部分集合を選択することが、次式(2):
    Figure 0006789622
    にしたがった前記個々の患者の頂点部半径及び円錐定数の最小距離内で、前記ベースカーブライブラリからベースカーブを選択することを含み、
    式中、R及びkは、前記個々の患者の頂点部半径及び円錐定数であり、R0B及びkは、前記ベースカーブの前記頂点部半径及び円錐定数を表し、Dは、前記個々の患者の眼の収差に基づいて調整される最小距離Dを表す、請求項11に記載の方法。
  15. 前記1つ又は2つ以上の選択基準が、視力、付け心地、フィット性、又は取り扱い性のうち少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
  16. 前記1つ又は2つ以上の選択基準が、レンズの張り付きを最小限に抑えることを含む、請求項1に記載の方法。
  17. 前記個々の患者が、近視、遠視、乱視、及び老視からなる群から選択される低次の眼の収差又は視覚障害を有する、請求項1に記載の方法。
  18. 前記個々の患者が、高次の眼の収差を有する、請求項1に記載の方法。
  19. 2つ又は3つ以上の異なるベースカーブライブラリを使用して外部領域を選択することを更に含む、請求項1に記載の方法。
JP2015208712A 2014-10-24 2015-10-23 セミカスタマイズの後面を有するコンタクトレンズを設計するための方法 Expired - Fee Related JP6789622B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/522,740 US9454020B2 (en) 2014-10-24 2014-10-24 Method for designing contact lenses with semi-customized back surface
US14/522,740 2014-10-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016085459A JP2016085459A (ja) 2016-05-19
JP6789622B2 true JP6789622B2 (ja) 2020-11-25

Family

ID=54360129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015208712A Expired - Fee Related JP6789622B2 (ja) 2014-10-24 2015-10-23 セミカスタマイズの後面を有するコンタクトレンズを設計するための方法

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9454020B2 (ja)
EP (1) EP3012682A1 (ja)
JP (1) JP6789622B2 (ja)
KR (1) KR20160048664A (ja)
CN (1) CN105549225A (ja)
AU (1) AU2015243118A1 (ja)
BR (1) BR102015026450A2 (ja)
CA (1) CA2909557A1 (ja)
HK (1) HK1222915A1 (ja)
RU (1) RU2633247C2 (ja)
SG (2) SG10201508070SA (ja)
TW (1) TWI656380B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797640C1 (ru) * 2022-11-07 2023-06-07 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт глазных болезней" имени М.М. Краснова ФГБНУ "НИИ глазных болезней им. М.М. Краснова" Способ проведения оптической когерентной томографии для оценки морфометрических данных диска зрительного нерва и слоя нервных волокон сетчатки при кератоконусе

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3486812A (en) * 1966-09-14 1969-12-30 David Volk Apparatus for measuring the eccentricity of an approximately conicoid surface
US3950082A (en) * 1973-01-10 1976-04-13 David Volk Ophthalmic lens for presbyopia and aphakia
DE69739809D1 (de) * 1996-10-14 2010-04-29 Seiko Epson Corp Verfahren zur herstellung progressiver multifokaler linsen
JP2004534964A (ja) * 2001-04-27 2004-11-18 ノバルティス アクチエンゲゼルシャフト 自動レンズ設計及び製造システム
US7322695B2 (en) * 2006-03-27 2008-01-29 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Multifocal contact lenses
US7879089B2 (en) * 2006-05-17 2011-02-01 Alcon, Inc. Correction of higher order aberrations in intraocular lenses
AU2007281018B2 (en) 2006-07-31 2013-01-24 Brien Holden Vision Institute Corneal and epithelial remodelling
US8113653B2 (en) * 2009-04-22 2012-02-14 Crt Technology, Inc. Scleral contact lens and methods for making and using the same
US8668331B2 (en) * 2011-09-27 2014-03-11 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Method for designing non-round soft contact lenses

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2797640C1 (ru) * 2022-11-07 2023-06-07 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт глазных болезней" имени М.М. Краснова ФГБНУ "НИИ глазных болезней им. М.М. Краснова" Способ проведения оптической когерентной томографии для оценки морфометрических данных диска зрительного нерва и слоя нервных волокон сетчатки при кератоконусе

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016085459A (ja) 2016-05-19
RU2015145125A (ru) 2017-04-26
US9454020B2 (en) 2016-09-27
KR20160048664A (ko) 2016-05-04
EP3012682A1 (en) 2016-04-27
SG10201508070SA (en) 2016-05-30
TWI656380B (zh) 2019-04-11
US20160116763A1 (en) 2016-04-28
BR102015026450A2 (pt) 2016-04-26
CN105549225A (zh) 2016-05-04
HK1222915A1 (zh) 2017-07-14
AU2015243118A1 (en) 2016-05-12
CA2909557A1 (en) 2016-04-24
TW201627720A (zh) 2016-08-01
SG10201800914PA (en) 2018-03-28
RU2633247C2 (ru) 2017-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102134563B1 (ko) 굴절 에러의 수준에 기초한 동공 크기 교정을 갖는 노안 렌즈
EP2446319B1 (en) Design of myopia control ophthalmic lenses
JP6632832B2 (ja) 近視が進行する者が経験する視力変化を最小限に抑えるためのレンズ設計および方法
KR20170080618A (ko) 근시 진행 억제를 위한 단초점 및 다초점 렌즈를 수반하는 시스템 및 방법
KR20130098929A (ko) 난시를 위한 다축 렌즈 설계
WO2012127538A1 (ja) コンタクトレンズおよびその製造方法
EP1331505B1 (en) Contact lens and contact lens design method
JP6789622B2 (ja) セミカスタマイズの後面を有するコンタクトレンズを設計するための方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180712

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190516

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190625

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190919

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200526

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201006

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201104

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6789622

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees