JP7379553B2

JP7379553B2 - 回折型ｉｏｌのためのアポダイゼーションパターンの調整

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Publication number: JP7379553B2
Application number: JP2022015620A
Authority: JP
Inventors: マックールリチャード
Original assignee: アルコンインコーポレイティド
Priority date: 2016-03-03
Filing date: 2022-02-03
Publication date: 2023-11-14
Anticipated expiration: 2037-02-16
Also published as: CA3012293A1; US10568734B2; WO2017149403A1; JP2019506957A; EP3423004B1; AU2017225592A1; JP7084312B2; CN108697502A; US20170252151A1; EP3423004A1; JP2022066205A

Description

眼内レンズ（ＩＯＬ：ｉｎｔｒａｏｃｕｌａｒｌｅｎｓ）は、患者の水晶体と置換すること、またはフェイキックＩＯＬの場合は患者の水晶体を補助することのいずれかのために患者の眼内に移植される。従来のＩＯＬのいくつかは単焦点ＩＯＬであり、またいくつかは多焦点ＩＯＬである。単焦点ＩＯＬは１つの焦点距離または１つのパワーを有する。眼／ＩＯＬから焦点距離にある物体は焦点が合っているが、それより近いか、または遠い物体は焦点が合わないかもしれない。他方で、多焦点ＩＯＬには少なくとも２つの焦点距離がある。例えば、二焦点ＩＯＬでは、２つの範囲、すなわちより長い焦点距離に対応する遠方領域とより短い焦点距離に対応する近方領域の焦点を改善するための２つの焦点距離がある。三焦点ＩＯＬでは、近方領域、中間領域、および遠方領域に対応する３つの焦点距離がある。他の多焦点レンズには、また別の数の焦点距離があってもよい。

複数の焦点距離を提供するために、多焦点ＩＯＬでは典型的に、レンズがレンズの中心からの距離に基づいてゾーン（例えば、環状領域）に分割される。レンズ中心付近の１つまたは複数のゾーンは近方視用として構成される。レンズ中心からより遠いゾーンは遠方視用として構成される。例えば、いくつかの従来のＩＯＬは、回折を利用して複数の焦点距離を提供している場合がある。回折型ＩＯＬはＩＯＬの表面上のベースカーブに形成された回折格子を利用する。ベースカーブはレンズの曲率半径に対応する。回折格子は典型的に、レンズ表面上に形成された顕微鏡レベルのエシェレット、すなわち表面の鋸歯状ファセットの形態をとる。エシェレットは、特定の焦点距離を有する回折格子を形成する。各ゾーンは、特定の段差高さと曲率半径を有するエシェレットの集合を含む。レンズ中心により近いゾーンは、より短い焦点距離のために構成されたエシェレットを有していてもよく、近方視専用であってもよい。レンズの縁により近いゾーンは、より長い焦点距離用に構成されたエシェレットを有していてもよく、遠方視専用であってもよい。

それに加えて、ゾーンはまた、グレアまたはハロ等のアーチファクトを軽減するためにアポダイズされてもよい。アポダイゼーションは、エシェレットの段差高さをレンズの中心からの距離が増大するにつれて減少させる。したがって、中心からより遠いゾーンが遠方視専用であることに加え、これらのゾーンのためのエシェレットの段差高さはより低い。

従来の回折型ＩＯＬは、ほとんどの患者においては容認可能な程度に良好に機能するが、さらなる改良が望まれる。例えば、患者は異なる矯正パワーを必要とするかもしれないだけでなく、患者の眼の物理的特性もまた異なるかもしれない。例えば、基準と異なる眼のジオメトリを有する患者は、特定のＩＯＬでの成功は限られるかもしれない。したがって、必要とされているのは様々な患者にとってのＩＯＬの性能を改善するためのシステムおよび方法である。

方法およびシステムは眼科医療機器を提供する。眼科医療機器は、前面と、後面と、少なくとも１つの回折格子と、を有する眼科レンズを含む。回折格子は、前面と後面の少なくとも一方に配置される。回折格子は、前面および／または後面の中心からの距離範囲に対応するゾーンを含む。ゾーンは第一の距離範囲に対応する第一のゾーン、中心から第一の距離範囲より遠い第二の距離範囲に対応する第二のゾーンおよび、中心から第二の距離範囲より遠い第三の距離範囲に対応する繰返しゾーンを含む。第一のゾーンは、第一の段差高さと第一の曲率半径を有するエシェレットを含む。第二のゾーンは、第二の段差高さと第二の曲率半径を有するエシェレットを含む。繰返しゾーンは、第一の段差高さと第一の曲率半径の少なくとも１つを有するエシェレットを含む。

眼科医療機器の例示的実施形態の平面図を示す。眼科医療機器のレンズの例示的実施形態の側面図を示す。眼科医療機器の一部の例示的実施形態のための回折格子の他の例示的実施形態を示す側面図である。眼科医療機器の一部の他の例示的実施形態のためのレンズの例示的実施形態の平面図を示す。眼科医療機器の一部の例示的実施形態のための回折格子の他の例示的実施形態を示す側面図である。眼科医療機器の一部の例示的実施形態のための回折格子の他の例示的実施形態を示す側面図である。眼科医療機器の一部の例示的実施形態のための回折格子の他の例示的実施形態を示す側面図である。眼科医療機器の一部の例示的実施形態のための回折格子の他の例示的実施形態を示す側面図である。眼科医療機器を提供する方法の例示的実施形態を示すフローチャートである。眼科医療機器を利用するための方法の例示的実施形態を示すフローチャーである。

例示的実施形態は、回折格子を含むＩＯＬに関する。以下の説明は、当業者が本発明を製作し、使用できるようにするために提示され、特許出願とその要求事項に関して提供される。本明細書に記載されている例示的実施形態および全体的原理と特徴に対する各種の変更は、容易に明らかとなるであろう。例示的実施形態は主に、特定の実装において提供される特定の方法およびシステムに関して説明されている。しかしながら、この方法およびシステムは他の実装についても有効に動作するであろう。「例示的実施形態」、「１つの実施形態」、および「他の実施形態」等の語句は、同じまたは異なる実施形態のほか、複数の実施形態を指すかもしれない。実施形態は、特定のコンポーネントを有するシステムおよび／または機器に関して説明される。しかしながら、このシステムおよび／または機器は、図示されているものより多くの、またはそれより少ないコンポーネントを含んでいてもよく、コンポーネントの配置とタイプは、本発明の範囲から逸脱することなく、変更されてもよい。例示的実施形態はまた、特定のステップを有する特定の方法に関して説明される。しかしながら、この方法およびシステムは、異なるおよび／または追加のステップと、例示的実施形態とは異なる別の順序のステップを有する他の方法についても有効に動作する。それゆえ、本発明は図示されている実施形態に限定されるものではなく、本明細書に記載されている原理および特徴と矛盾しない最も広い範囲が本発明に付与されるものとする。

方法およびシステムは、眼科医療機器を提供する。この眼科医療機器は、前面と、後面と、少なくとも１つの回折格子と、を有する眼科レンズを含む。回折格子は、前面と後面の少なくとも一方に配置される。回折格子は、前面および／または後面の中心からの距離範囲に対応するゾーンを含む。ゾーンには、第一の距離範囲に対応する第一のゾーン、中心から第一の距離範囲より遠い第二の距離範囲に対応する第二のゾーン、および中心から第二の距離範囲より遠い第三の距離範囲に対応する繰返しゾーンが含まれる。第一のゾーンは、第一の段差高さと第一の曲率半径を有するエシェレットを含む。第二のゾーンは、第二の段差高さと第二の曲率半径を有するエシェレットを含む。繰返しゾーンは、第一の段差高さと第一の曲率半径の少なくとも一方を有するエシェレットを含む。

図１～２は、ＩＯＬとして使用されてもよい眼科医療機器１００の例示的実施形態を示す。図１は、眼科医療機器１００の平面図を示し、図２は眼科レンズ１１０の側面図を示す。明瞭を期して付記すれば、図１および２は正確な縮尺によらない。眼科医療機器１００は、眼科レンズ１１０のほか、ハプティクス１０２および１０４を含む。眼科レンズは様々な光学材料で製作されてもよく、これにはシリコン、ヒドロゲル、およびアクリル樹脂のうちの１つまたは複数が含まれるが、これらに限定されない。ハプティクス１０２および１０４は、眼科医療機器１００を患者の眼（明らかには示されていない）の中の所定の位置に保持するために使用される。しかしながら、他の実施形態において、眼科医療機器を眼内の所定の位置に保持するために他の機構を使用してもよい。明瞭を期して付記すれば、ハプティクスは後述する図２～７には示されていない。眼科レンズ１１０は、図１の平面図では円形の断面を有するように描かれているが、他の実施形態では他の形状が使用されてもよい。

眼科レンズ１１０（以下、「レンズ」）は、光軸１０６のほか、後面１１２と前面１１４を有する。レンズ１１０の一部と言われるが、光軸１０６は前面１１４と後面１１２の中心を通る想像上の線と考えてよい。光軸１０６はまた、それが面１１２および１１４を通る点において面１１２および１１４に対して垂直であってもよい。

前面１１４および後面は、ベースカーブにより特徴付けられる。ベースカーブは回折格子等の他の特徴を持たない表面の曲率を説明する。図示されている実施形態において、回折格子１２０は前面１１４の中に形成され、その一方、後面１１２にはこのような格子がない。それゆえ、後面１１２のベースカーブは面１１２そのものである。前面１１４は回折格子１２０を含むため、前面１１４のベースカーブ１１６は図２の中で、点線で示される。

前面１１４は、エシェレット１３０からなる回折格子１２０を含む。代替的実施形態において、追加の回折格子（図示せず）が後面１１２に提供されてもよい。このような実施形態において、レンズ１１０は両面１１２および１１４に格子を有する。また別の実施形態において、回折格子１２０は前面１１４ではなく後面１１２にあってもよい。エシェレット１３０は、典型的に顕微鏡レベルの大きさの、回折格子１２０を形成するステップである。各エシェレット１３０は、段差高さ（以下、「高さ」）と曲率半径により特徴付けられる。高さは、エシェレットの上部とエシェレットの底部との間の差である。曲率半径は、エシェレットの曲率として見ることができる。曲率半径はまた、エシェレット１３０のベース曲率と側面の曲率との間の差とも見ることができる。単純にするために、２つのエシェレット１３０のみに参照番号が付けられている。

レンズ１１０と、それゆえ前面１１４および回折格子１２０は、光軸１０６からのその半径方向の距離が異なるゾーンに分割される。図示されている実施形態において、眼科レンズ１１０は４つのゾーン、すなわちゾーン１１２２、ゾーン２１２４、ゾーン３１２６、およびゾーン４１２８に分割される。各ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８は環状である。前面１１４の中心に屈折要素１１８がある。他の実施形態において、屈折要素１１８はなくてもよい。このような実施形態において、ゾーン１１２２は、ゼロ半径（光軸）から第一の最小半径までに対応する円である。しかしながら、図示されている実施形態では、ゾーン１１２２は、第一の最小半径から第二の半径までの環状リングある。ゾーン２１２４は、第二の半径から、第二の半径より大きい第三の半径までの環状リングである。ゾーン３１２６は、第三の半径から第三の半径より大きい第四の半径までの環状リングである。ゾーン４１２８は、第四の半径から第四の半径より大きい第五の半径までの環状リングである。それゆえ、ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８は４つの距離範囲に対応する。図示されている実施形態において、ゾーン４１２８はほとんどレンズ１１０の外周近くまで延びている。しかしながら、他の実施形態では、ゾーンはレンズ１１０の外周付近まで延びている必要はない。また別の実施形態において、ゾーンはレンズ１１０の外周まで延びていてもよい。４つのゾーンは例示を目的として示されているにすぎない。他の実施形態では、他の数のゾーンが含められてもよい。例えば、少なくは３つのゾーン、または５つ以上のゾーンが存在してもよい。一般に、レンズ１１０はより大きい数のゾーンを有していてもよい。ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８の幅と位置は、ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８の所望の焦点距離等の要素に依存していてもよい。

回折格子１２０のエシェレット１３０は、ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８において異なる。より具体的には、エシェレット１３０の表面の曲率半径、エシェレット１３０の高さ、および／またはエシェレット１３０間の距離（すなわち、格子１２０の周期）はゾーンによって異なる。それゆえ、ゾーン１１２２のエシェレット１３０は、第一の曲率半径、第一の高さ、および第一の周期を有する。ゾーン２１２４のエシェレット１３０は、第二の曲率半径、第二の高さ、および第二の周期を有する。いくつかの実施形態において、ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８は、光軸１０６により近いゾーンは近方視用に構成され、縁により近いゾーンは遠方視用に構成される。それゆえ、光軸１０６により近いゾーンはより短い焦点距離を有し、縁により近いゾーンはより長い焦点距離を有する。例えば、ゾーン１１２２のエシェレット１３０は、ゾーン２１２４のエシェレット１３０より短い焦点距離を有することになる曲率半径と周期を有していてもよい。同様に、ゾーン１１２２の距離範囲は、焦点距離がゾーン２１２４の場合より短くなるように設定されてもよい。あるいは、ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８は、異なるゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８を通じた光の透過が、レンズ１１０のための複数の焦点距離が得られるような方法で干渉するように構成されてもよい。いずれの場合も、ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８の各々は、多焦点レンズ１１０のための１つまたは複数の焦点距離に関連付けられると考えてもよい。

従来のレンズでは、エシェレットの高さは光軸から遠いゾーンにおいて減少していてもよい。しかしながら、光軸１０６により近い少なくとも１つの特徴が、レンズ１１０の光軸からより遠い少なくとも１つのゾーンで繰り返される。光軸１０６により近いゾーンについてのエシェレット１３０の高さおよび／または曲率半径は、光軸からより遠いゾーンについて繰り返される。いくつかの実施形態において、格子の周期もまた繰り返されてよい。例えば、図示されている実施形態において、ゾーン１１２２のエシェレット１３０の高さと曲率半径は、ゾーン３１２６で繰り返されている。同様に、ゾーン２１２４のエシェレット１３０の高さと曲率半径は、ゾーン４１２８で繰り返されている。代替的な実施形態において、内側ゾーンのエシェレット１３０の高さのみ、または曲率半径のみが、光軸１０６より遠いゾーンで繰り返される。

ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８は、様々なパターンで繰り返されてもよい。例えば、回折格子１２０はゾーン１１２２、ゾーン２１２４、繰返しゾーン１（ゾーン３１２６において）、および繰返しゾーン２（ゾーン４１２８において）を有していてもよい。このような実施形態では、ゾーン３１２６とゾーン４１２８のエシェレット１３０は、それぞれゾーン１１２２およびゾーン２１２４のエシェレット１３０と同じ高さおよび／または曲率半径を有する。このような実施形態は図１～２に示されている。他の実施形態では、ゾーンはゾーン１１２２、ゾーン２１２４、ゾーン３１２６、および繰返しゾーン１（４１２８において）であってもよい。この実施形態において、ゾーン４１２８のエシェレット１３０は、ゾーン１１２２のエシェレットと同じ高さおよび／または曲率半径を有する。繰返しは、光軸１０６に最も近いゾーンから始まる必要はない。例えば、このゾーンはゾーン１１２２、ゾーン２１２４、ゾーン３１２６、繰返しゾーン２（ゾーン４１２８において）であってもよい。このような実施形態では、ゾーン４１２８のエシェレット１３０はゾーン２１２４のエシェレットと同じ高さおよび／または曲率半径を有する。繰返しは、回折格子１２０全体を通じて連続している必要はない。例えば、このゾーンは、ゾーン１１２２、ゾーン２１２４、繰返しゾーン１（ゾーン３１２６において）、およびゾーン４１２８であってもよい。この実施形態において、ゾーン３１２６のエシェレット１３０は、ゾーン１１２２のエシェレットと同じ高さおよび／または曲率半径を有する。しかしながら、ゾーン４１２８のエシェレットは、他のゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８とは異なる曲率半径と段差高さを有していてもよい。より多くのゾーンを有するレンズの場合、繰り返されるゾーンの数は増えてもよい。例えば、７つのゾーンを有するレンズ（図示せず）は、（光軸からの距離が増す順番に）ゾーン１、ゾーン２、ゾーン３、ゾーン４、繰返しゾーン１（ゾーン５において）、繰返しゾーン２（ゾーン６において）、および繰返しゾーン３（ゾーン７において）で構成されてもよい。これらの各種の構成において、光軸１０６からより遠いゾーンのエシェレットの特徴は、光軸により近いゾーンのエシェレット１３０のそれらと同じ特性を有する。

レンズ１１０と、それゆえ眼科医療機器１００は、様々な患者への改善された適用可能性を有していてもよい。前述のように、レンズ１１０の中心からより遠いゾーンのエシェレット１３０の高さおよび／または曲率半径は、レンズ１１０の中心により近いゾーンのエシェレット１３０の高さおよび／または曲率半径と同じであってもよい。レンズは、光軸により近い１つまたは複数のゾーンが近方視用として構成され、光軸からより遠いゾーンが遠方視用として構成されるように設計されてもよい。換言すれば、光軸により近いゾーンを透過する光のより多くの部分が近方視に使用される。光軸からより遠いゾーンを透過する光のより多くの部分は、遠方視専用であってもよい。レンズ１１０の縁により近い領域において内側ゾーンの特性を繰り返すことにより、より大きな面積を近方視専用とすることができる。別の言い方をすれば、レンズ１１０を通過する光エネルギーのより多くの部分が近方視に使用されてもよい。瞳孔の大きさがより大きい個人の場合、瞳孔に到達する、より多くの光エネルギーが近方視専用とされる。これは、このような個人にとって、近方視が改善されるということになる。それゆえ、ゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８は、近視および老眼等の問題の矯正のためだけでなく、瞳孔の大きさの違い等、患者の眼の物理的構造の違いも考慮するために構成されてよい。そのため、レンズ１１０および眼科医療機器１００の各種の実施形態を様々な瞳孔の大きさを有する様々な患者に使用されてもよい。

図３および４は、他の例示的実施形態のレンズ１５０の側面図と平面図を示す。図３および４は正確な縮尺によらない。図３は、ベースカーブを取り除いた後の回折格子のエシェレットの高さを示す。したがって、図３に示される図は水平軸を有する。しかしながら、回折格子のある前面および／または後面は典型的には湾曲している。レンズ１５０は、レンズ１１０と同様であり、それゆえ、眼科医療機器１００に組み込まれてもよい。レンズ１５０は光軸、屈折要素１５１、および回折格子１５８を構成するゾーン１５２、１５４、および１５６を含む。ゾーン１５２、１５４、および１５６は、それぞれエシェレット１５３、１５５、および１５７を含む。屈折要素１５１、回折格子１５８、およびゾーン１５２、１５４、および１５６は、それぞれ屈折要素１１８、回折格子１２０、およびゾーン１２２、１２４、１２６、および１２８と同様である。明瞭を期して付記すれば、３つのゾーン１５２、１５４、および１５６だけが示されている。しかしながら、他の数のゾーンがあってもよい。ゾーン１５２、１５４、および１５６は、異なる焦点距離、異なるエシェレット高さ、および／または異なるエシェレット曲率半径を有していてもよい。少なくともいくつかの実施形態において、ゾーン１１５２は近方視のための、より短い焦点距離に対応し、ゾーン２１５４は遠方視のための、より長い焦点距離に対応する。それゆえ、光軸により近いゾーンは近方視用として構成され、レンズ１５０の縁により近いゾーンは遠方視用として構成される。

図示されている実施形態において、エシェレット１５３、１５５、および１５７の高さは、それぞれゾーン１５２、１５４、および１５６の中で変化している。各ゾーン１５２、１５４、１５６の中で、それぞれエシェレット１５３、１５５、および１５７の高さは光軸からの距離が増大するとともに減少する。しかしながら、ゾーン３１５６はゾーン１１５２の繰返しゾーンである。それゆえ、エシェレット１５７の高さはエシェレット１５３に関するものと同じである。図示されている実施形態において、エシェレット１５７はまた、エシェレット１５３と同じ曲率半径も有する。

回折格子１５８を有するレンズ１５０は、レンズ１１０および眼科医療機器１００と共通の利益を有する。レンズ１１０の中心からより遠い１つまたは複数のゾーンのエシェレットの高さおよび／または曲率半径を繰り返すことにより、光エネルギーのより多くの量を近方視専用とすることができる。瞳孔の大きさがより大きい個人の場合、瞳孔に到達する、より多くの光エネルギーが近方視専用とされてもよい。このような個人にとっての近方視が改善されてもよい。そのため、レンズ１５０の各種の実施形態は、様々な瞳孔の大きさを有する様々な患者に使用されてもよい。

図５は、レンズ１１０および／または１５０等のレンズのための他の例示的実施形態の回折格子１６０の側面図を示す。図５は正しい縮尺によらない。図５は、ベースカーブが取り除かれた後の回折格子のためのエシェレットの高さを示す。したがって、図５に示される図は水平軸を有する。しかしながら、回折格子のある前面および／または後面は典型的には湾曲している。回折格子１６０は、回折格子１２０および／または１５８と同様であり、それゆえ、眼科医療機器１００に組み込まれてもよい。レンズは、光軸（ゼロ半径で）、屈折要素１６１、および回折格子１６０を形成するゾーン１６２、１６４、１６６、および１６８を含む。ゾーン１６２、１６４、１６６、および１６８は、それぞれエシェレット１６３、１６５、１６７、および１６９を含む。屈折要素１６１、回折格子１６０、およびゾーン１６２、１６４、１６６、および１６８は、それぞれ屈折要素１１８、回折格子１２０／１５８およびゾーン１２２／１５２、１２４／１５４、１２６／１５６、１２８と同様である。明瞭を期して付記すれば、４つのゾーン１６２、１６４、１６６、および１６８のみが示されている。しかしながら、他の数のゾーンがあってもよい。ゾーン１６２、１６４、１６６、および１６８は複数の焦点距離に対応してもよく、光軸からの異なる距離範囲、異なるエシェレット高さ、および異なるエシェレット曲率半径を有していてもよい。少なくともいくつかの実施形態において、ゾーン１１６２は、近方視のための、より短い焦点距離を有し、ゾーン２１６４は、遠方視のための、より長い焦点距離を有する。

各ゾーン１６２、１６４、１６６、および１６８において、それぞれエシェレット１６３、１６５、１６７、および１６９は光軸からの距離が増大するのに伴い減少する。それに加えて、エシェレット１６３、１６５、１６７、および１６９の高さは単調に減少する。しかしながら、ゾーン３１６６はゾーン１１６２の繰返しゾーンである。ゾーン４はゾーン２１６４の繰返しゾーンである。図示されている実施形態において、曲率半径だけが繰り返されている。それゆえ、エシェレット１６７の曲率半径は、エシェレット１６３のそれと同じである。図示されている実施形態では、エシェレット１６９は、エシェレット１６５と同じ曲率半径を有する。それゆえ、２つのゾーンは回折格子１６０の中で繰り返される。

回折格子１６０を含むレンズは、レンズ１１０／１５０および眼科医療機器１００と共通の利益を有する。回折格子１６０の中心からより遠い１つまたは複数のゾーンのエシェレットの曲率半径を繰り返すことにより、光エネルギーのより多くの量を近方視専用とすることができるかもしれない。瞳孔の大きさがより大きい個人の場合、瞳孔に到達する、より多くの光エネルギーを近方視専用としてもよい。このような個人にとっての近方視は改善されるかもしれない。そのため、回折格子１６０を有するレンズの各種の実施形態は、様々な瞳孔の大きさを有する様々な患者に使用されてもよい。

図６は、レンズ１１０および／または１５０等のレンズのための他の例示的実施形態の回折格子１７０の側面図を示す。図６は正しい縮尺によらない。図６は、ベースカーブが取り除かれた後の回折格子のためのエシェレットの高さを示す。したがって、図６に示される図は水平軸を有する。しかしながら、回折格子のある前面および／または後面は典型的には湾曲している。回折格子１７０は、回折格子１２０、１５８および／または１６０と同様であり、それゆえ、眼科医療機器１００に組み込まれてもよい。レンズは、光軸（ゼロ半径で）、屈折要素１７１、および回折格子１７０を形成するゾーン１７２、１７４、１７６、および１７８を含む。ゾーン１７２、１７４、１７６、および１７８は、それぞれエシェレット１７３、１７５、１７７、および１７９を含む。屈折要素１７１、回折格子１７０、およびゾーン１７２、１７４、１７６、および１７８は、図１～５に示される同様の要素と同様である。明瞭を期して付記すれば、４つのゾーン１７２、１７４、１７６、および１７８のみが示されている。しかしながら、他の数のゾーンがあってもよい。ゾーン１７２、１７４、１７６、および１７８は複数の焦点距離に対応してもよく、光軸からの異なる距離範囲、異なるエシェレット高さ、および異なるエシェレット曲率半径を有していてもよい。少なくともいくつかの実施形態において、ゾーン１１７２は、近方視のための、より短い焦点距離を有し、ゾーン２１７４は、遠方視のための、より長い焦点距離を有する。

各ゾーン１７２、１７４、１７６、および１７８において、それぞれエシェレット１７３、１７５、１７７、および１７９の高さは一定である。しかしながら、ゾーン間で、エシェレット１７３、１７５、１７７、および１７９の高さは光軸からの距離が増大するのに伴い減少する。それゆえ、エシェレット１７５の高さはエシェレット１７３の高さより低い。しかしながら、ゾーン３１７６はゾーン１１７２の繰返しゾーンである。ゾーン４１７８はゾーン２１７４の繰返しゾーンである。図示されている実施形態において、高さだけが繰り返されている。それゆえ、エシェレット１７７の曲率半径はエシェレット１７３のそれと異なる。同様に、エシェレット１７９は、エシェレット１７５とは異なる曲率半径を有する。したがって、格子１７０の周期もまた、ゾーン１７２、１７４、１７６、および１７８間で変化する。

回折格子１７０を含むレンズは、レンズ１１０／１５０および眼科医療機器１００と共通の利益を有する。回折格子１７０の中心からより遠い１つまたは複数のゾーンのエシェレットの高さを繰り返すことにより、光エネルギーのより多くの量を近方視専用とすることができる。別の言い方をすれば、回折格子１７０の縁のより近くに、より高いエシェレットを提供することによって、近方視専用の光の量が増大するかもしれない。瞳孔の大きさがより大きい個人の場合、瞳孔に到達する、より多くの光エネルギーを近方視専用としてもよい。このような個人にとっての近方視は改善されるかもしれない。そのため、回折格子１７０を含むレンズの各種の実施形態は、様々な瞳孔の大きさを有する様々な患者に使用されてもよい。

図７は、レンズ１１０および／または１５０等のレンズのための他の例示的実施形態の回折格子１８０の側面図を示す。図７は正しい縮尺によらない。図７は、ベースカーブが取り除かれた後の回折格子のためのエシェレットの高さを示す。したがって、図７に示される図は水平軸を有する。しかしながら、回折格子１８０のある前面および／または後面は典型的には湾曲している。回折格子１８０は、回折格子１２０、１５８、１６０および／または１７０と同様であり、それゆえ、眼科医療機器１００に組み込まれてもよい。レンズは、光軸（ゼロ半径で）、屈折要素１８１、および回折格子１８０を形成するゾーン１８２、１８４、１８６、および１８８を含む。ゾーン１８２、１８４、１８６、および１８８は、それぞれエシェレット１８３、１８５、１８７、および１８９を含む。屈折要素１８１、回折格子１８０、およびゾーン１８２、１８４、１８６、および１８８は、図１～６に示される同様の要素と同様である。明瞭を期して付記すれば、４つのゾーン１８２、１８４、１８６、および１８８のみが示されている。しかしながら、他の数のゾーンがあってもよい。ゾーン１８２、１８４、１８６、および１８８は複数の焦点距離に対応してもよく、光軸からの異なる距離範囲、異なるエシェレット高さ、および異なるエシェレット曲率半径を有していてもよい。少なくともいくつかの実施形態において、ゾーン１１８２は、近方視のための、より短い焦点距離を有し、ゾーン２１８４は、遠方視のための、より長い焦点距離を有する。

各ゾーン１８２、１８４、１８６、および１８８において、それぞれエシェレット１８３、１８５、１８７、および１８９の高さは一定である。しかしながら、ゾーン間で、エシェレット１８３、１８５、１８７、および１８９の高さは光軸からの距離が増大するのに伴い減少する。ゾーン３１８６はゾーン１１８２の繰返しゾーンである。しかしながら、ゾーン４１８８はゾーン２１８４の繰返しではない。図示されている実施形態において、高さだけが繰り返されている。それゆえ、エシェレット１８７の曲率半径はエシェレット１８３のそれと異なる。他の実施形態において、曲率半径は高さの代わりに、または高さに加えて繰り返されてもよい。図示されている実施形態において、ゾーンのパターン全体が繰り返される必要はない。それゆえ、回折格子はゾーン１１８２、ゾーン２１８４、繰返しゾーン１（ゾーン３１８６における）、およびゾーン４１８８を含む。それゆえ、ゾーン４１８８のエシェレット１８９は、ゾーン２１８４のエシェレット１８６と同じ高さまたは曲率半径を持たない。

回折格子１８０を含むレンズは、レンズ１１０／１５０および眼科医療機器１００と共通の利益を有する。回折格子１８０の中心からより遠い１つまたは複数のゾーンのエシェレットの高さを繰り返すことにより、光エネルギーのより多くの量を近方視専用とすることができる。瞳孔の大きさがより大きい個人の場合、瞳孔に到達する、より多くの光エネルギーを近方視専用としてもよい。このような個人にとっての近方視は改善されるかもしれない。そのため、回折格子１８０を含むレンズの各種の実施形態は、様々な瞳孔の大きさを有する様々な患者に使用されてもよい。

図８は、レンズ１１０および／または１５０等のレンズのための他の例示的実施形態の回折格子１９０の側面図を示す。図８は正しい縮尺によらない。図８は、ベースカーブが取り除かれた後の回折格子のためのエシェレットの高さを示す。したがって、図８に示される図は水平軸を有する。しかしながら、回折格子１９０のある前面および／または後面は典型的には湾曲している。回折格子１９０は、回折格子１２０、１５８、１６０、１７０および／または１８０と同様であり、それゆえ、眼科医療機器１００に組み込まれてもよい。レンズは、光軸（ゼロ半径で）、屈折要素１９１、および回折格子１９０を形成するゾーン１９２、１９４、１９６、および１９８を含む。ゾーン１９２、１９４、１９６、および１９８は、それぞれエシェレット１９３、１９５、１９７、および１９９を含む。屈折要素１９１、回折格子１９０、およびゾーン１９２、１９４、１９６、および１９８は、図１～７に示される同様の要素と同様である。明瞭を期して付記すれば、４つのゾーン１９２、１９４、１９６、および１９８のみが示されている。しかしながら、他の数のゾーンがあってもよい。ゾーン１９２、１９４、１９６、および１９８は複数の焦点距離に対応してもよく、光軸からの異なる距離範囲、異なるエシェレット高さ、および異なるエシェレット曲率半径を有していてもよい。少なくともいくつかの実施形態において、ゾーン１１９２は、近方視のための、より短い焦点距離に専用の、より多くの光を有し、ゾーン２１９４は、遠方視のための、より長い焦点距離に専用の、より多くの光を有する。

各ゾーン１９２、１９４、１９６、および１９８において、それぞれエシェレット１９３、１９５、１９７、および１９９の高さは一定である。しかしながら、ゾーン間で、エシェレット１９３、１９５、１９７、および１９９の高さは光軸からの距離が増大するのに伴い減少する。ゾーン１１９２、ゾーン２１９４、およびゾーン３１９６は、予想される方法で累進する。ゾーン４１９８はゾーン１１９２の繰返しゾーンである。図示されている実施形態において、高さだけが繰り返されている。それゆえ、エシェレット１９９の曲率半径はエシェレット１９３のそれと異なる。他の実施形態において、曲率半径は高さの代わりに、または高さに加えて繰り返されてもよい。図示されている実施形態において、ゾーンのパターン全体が繰り返される必要はない。それゆえ、回折格子はゾーン１１９２、ゾーン２１９４、ゾーン３１９６、および繰返しゾーン１（ゾーン４１９８における）を含む。したがって、複数のゾーン（ゾーン１９４および１９６）がオリジナルのゾーン１１９２とゾーン４１９８の繰返しゾーン１との間にある。

回折格子１９０を含むレンズは、レンズ１１０／１５０および眼科医療機器１００と共通の利益を有する。回折格子１９０の中心からより遠い１つまたは複数のゾーンのエシェレットの高さを繰り返すことにより、光エネルギーのより多くの量を近方視専用とすることができる。瞳孔の大きさがより大きい個人の場合、瞳孔に到達する、より多くの光エネルギーを近方視専用としてもよい。このような個人にとっての近方視は改善されるかもしれない。そのため、回折格子１９０を含むレンズの各種の実施形態は、様々な瞳孔の大きさを有する様々な患者に使用されてもよい。

各種の特徴を、図１～８に示される実施形態の中で強調した。当業者であれば、本明細書に記載の方法およびシステムと矛盾しない方法でこれらの特徴を組み合わせ、および／または、例えばより多くのゾーンへと拡張してもよいことが容易にわかるであろう。

図９は、眼科レンズを提供する方法２００の例示的実施形態である。単純にするために、いくつかのステップを省き、差し挟み、および／または組み合わせてもよい。方法２００もまた、眼科医療機器１００および眼科レンズ１１０に関して説明される。しかしながら、方法２００は、同様の眼科医療機器の眼科レンズ１１０および１５０ならびに回折格子１２０、１６０、１７０、１８０、および／または１９０の１つまたは複数に使用されてもよい。

ステップ２０２により、眼科レンズ１１０の前面１１４および後面１１２のためのベースカーブを特定する。それゆえ、回折格子１２０が設けられることになる面の曲率と反対面の曲率（もしあれば）が特定される。

ステップ２０４により、下地のベースカーブの上に回折格子１２０を設ける。それゆえ、１つまたは複数の繰返しゾーンを有する回折格子１２０の形状が特定されるかもしれない。この形状はまた、ステップ２０４の中で、前面および／または後面の一部とされる。このようにして、レンズ１１０の形状が特定され、作られる。

方法２００を使用することにより、眼科レンズ１１０、１５０および／または眼科レンズが提供されてもよい。それゆえ、回折格子１２０、１５０、２２を有する眼科レンズ１１０の１つまたは複数の利益が提供されてもよく、その利益が実現される。

図９は、患者の眼科的状態を治療するための方法２１０の例示的実施形態である。単純にするために、いくつかのステップを省き、差し挟み、および／または組み合わせてもよい。方法２１０もまた、眼科医療機器１００および眼科レンズ１１０の使用に関して説明される。しかしながら、方法２１０は、回折格子１２０、１５０、１６０、１７０、１８０、および／または１９０を含む眼科レンズ１１０および／または１５０の１つまたは複数に使用されてもよい。

ステップ２１２により、患者の眼内に移植するための眼科医療機器１００を選択する。眼科医療機器１００は、回折格子１２０を有する眼科レンズ１１０を含む。それゆえ、格子１２０、１６０、１７０、１８０、および／または１９０を含む眼科医療機器１００がステップ２１２で選択されてもよい。選択プロセスの一部は、患者の瞳孔を測定することと、所望の位置において繰り返される適当な領域を有するレンズを持つことが関わってもよい。

ステップ２１４により、眼科医療機器１００を患者の眼内に移植する。ステップ２１４は、患者自身の水晶体を眼科医療機器１００と交換するか、患者の水晶体を眼科医療機器で補助することを含んでいてもよい。そして患者の治療が完了されてもよい。いくつかの実施形態において、患者のもう一方の眼内への他の同様の眼科医療機器の移植が実行されてもよい。

方法２１０を使用することにより、前面および／または後面にある回折格子および／または眼科レンズを有する眼科レンズが使用されてもよい。それゆえ、眼科レンズ１１０の１つまたは複数の利益が実現されてもよい。

回折格子を有する眼科レンズ、そのレンズを含む眼科医療機器を提供するための方法およびシステムおよびその眼科医療機器を使用する方法を説明した。この方法およびシステムは、図示されている例示的実施形態にしたがって説明したが、当業者であれば、実施形態に対する変更がありえ、いずれの変更もその方法およびシステムの主旨と範囲に含まれることが容易にわかるであろう。したがって、付属の特許請求の範囲の主旨と範囲から逸脱することなく、数多くの変更が当業者によって加えられてもよい。

Claims

眼科レンズであって、
前面と、
後面と、
前記眼科レンズの中心からの複数の半径方向距離範囲に対応する複数のゾーンを含む少なくとも１つの回折格子であって、前記複数のゾーンは、前記眼科レンズの前記中心からの第一の半径方向距離範囲に対応する第一の近方視ゾーンと、前記眼科レンズの前記中心から前記第一の半径方向距離範囲より遠い第二の半径方向距離範囲に対応する第二の遠方視ゾーンと、前記眼科レンズの前記中心から前記第二の半径方向距離範囲より遠い第三の半径方向距離範囲に対応する第三の近方視ゾーンと、を含む、回折格子と、を備え、
前記第一の近方視ゾーンは、第一の段差高さと第一の曲率半径とを有する複数の第一のエシェレットを含み、前記第一のエシェレットは、複数の前記第一のエシェレットによって透過された光を近方視焦点へ方向づけるように構成されており、
前記第二の遠方視ゾーンは、第二の段差高さと第二の曲率半径とを有する複数の第二のエシェレットを含み、前記第二の段差高さは前記第一の段差高さと異なり、前記第二の曲率半径は前記第一の曲率半径と異なり、前記第二のエシェレットは、複数の前記第二のエシェレットによって透過された光を遠方視焦点へ方向づけるように構成されており、
前記第三の近方視ゾーンは、前記第一の段差高さと前記第一の曲率半径とを有する複数の第三のエシェレットを含み、前記近方視焦点へ方向づけられる光エネルギーの総量が、前記第三の近方視ゾーンの半径方向最内周の境界よりも大きな瞳孔に対して増加するように、前記第三のエシェレットは、複数の前記第三のエシェレットによって透過された光を前記近方視焦点へ方向づけるように構成されている、眼科レンズ。
前記前面は、ベースカーブを有し、前記回折格子は、前記ベースカーブの上に配置されている、請求項１に記載の眼科レンズ。
前面と、後面と、眼科レンズの中心からの複数の半径方向距離範囲に対応する複数のゾーンを含む少なくとも１つの回折格子であって、前記複数のゾーンは、前記眼科レンズの前記中心からの第一の半径方向距離範囲に対応する第一のゾーンと、前記眼科レンズの前記中心から前記第一の半径方向距離範囲より遠い第二の半径方向距離範囲に対応する第二のゾーンと、前記眼科レンズの前記中心から前記第二の半径方向距離範囲より遠い第三の半径方向距離範囲に対応する第三のゾーンと、を含む、回折格子と、を有する眼科レンズと、
前記第一のゾーンは、第一の段差高さと第一の曲率半径とを有する複数の第一のエシェレットを含み、前記第一のエシェレットは、複数の前記第一のエシェレットによって透過された光を近方視焦点へ方向づけるように構成されており、
前記第二のゾーンは、第二の段差高さと第二の曲率半径とを有する複数の第二のエシェレットを含み、前記第二の段差高さは前記第一の段差高さと異なり、前記第二の曲率半径は前記第一の曲率半径と異なり、前記第二のエシェレットは、複数の前記第二のエシェレットによって透過された光を遠方視焦点へ方向づけるように構成されており、
前記第三のゾーンは、前記第一の段差高さと前記第一の曲率半径とを有する複数の第三のエシェレットを含み、前記近方視焦点へ方向づけられる光エネルギーの総量が、前記第三のゾーンの半径方向最内周の境界よりも大きな瞳孔に対して増加するように、前記第三のエシェレットは、複数の前記第三のエシェレットによって透過された光を前記近方視焦点へ方向づけるように構成されている、眼科レンズと、
前記眼科レンズに連結された複数のハプティクスと、
を備える、眼科医療機器。
眼科レンズを提供する方法であって、
前記眼科レンズのベースカーブの上に配置された少なくとも１つの回折格子を提供することであって、前記少なくとも１つの回折格子は、前記眼科レンズの中心からの複数の距離範囲に対応する複数のゾーンを含み、前記複数のゾーンは、前記眼科レンズの前記中心からの第一の半径方向距離範囲に対応する第一のゾーンと、前記眼科レンズの前記中心から前記第一の半径方向距離範囲より遠い第二の半径方向距離範囲に対応する第二のゾーンと、前記眼科レンズの前記中心から前記第二の半径方向距離範囲より遠い第三の半径方向距離範囲に対応する第三のゾーンと、を含む、少なくとも１つの回折格子を提供することを含み、
前記第一のゾーンは、第一の段差高さと第一の曲率半径とを有する複数の第一のエシェレットを含み、前記第一のエシェレットは、複数の前記第一のエシェレットによって透過された光を近方視焦点へ方向づけるように構成されており、
前記第二のゾーンは、第二の段差高さと第二の曲率半径とを有する複数の第二のエシェレットを含み、前記第二の段差高さは前記第一の段差高さと異なり、前記第二の曲率半径は前記第一の曲率半径と異なり、前記第二のエシェレットは、複数の前記第二のエシェレットによって透過された光を遠方視焦点へ方向づけるように構成されており、
前記第三のゾーンは、前記第一の段差高さと前記第一の曲率半径とを有する複数の第三のエシェレットを含み、前記近方視焦点へ方向づけられる光エネルギーの総量が、前記第三のゾーンの半径方向最内周の境界よりも大きな瞳孔に対して増加するように、前記第三のエシェレットは、複数の前記第三のエシェレットによって透過された光を前記近方視焦点へ方向づけるように構成されている、方法。