JP7686890B2

JP7686890B2 - 全視程眼内レンズ

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Publication number: JP7686890B2
Application number: JP2024538269A
Authority: JP
Inventors: 莎莎李; 秀高廖; 振宇馮
Original assignee: 無錫蕾明視康科技有限公司
Priority date: 2022-11-22
Filing date: 2023-11-17
Publication date: 2025-06-02
Anticipated expiration: 2043-11-17
Also published as: CN115721448B; JP2024545527A; EP4431058A4; AU2023384477A1; US20240335277A1; CN115721448A; WO2024109658A1; EP4431058A1; AU2023384477B2; KR20240113509A

Description

本発明は、光学装置の技術分野に関し、特に、全視程眼内レンズに関する。

眼内レンズ（ＩＯＬ）とは、人工合成素材から作製された１種の光学装置で、病理的変化のある混濁した水晶体を入れ替え、術後に白内障患者に視力を回復するための１種の通常の医療機器として定着している。多焦点眼内レンズは眼内レンズの１種で、多焦点眼内レンズ（ＩＯＬ）は２つ又はそれ以上の焦点を提供できるため（例えば、３焦点ＩＯＬは遠方視力、中間視力、近方視力を提供する）、白内障手術で患者の眼に移植して病理的変化のある水晶体を置き換えるために一般的に利用されている。多焦点ＩＯＬは回折型及び屈折型の２種類に大別され、そのうち、回折型多焦点ＩＯＬの表面は、光を複数の方向に回折させて、複数の焦点を形成する複数の同心環状の小さい階段格子を含み、屈折型多焦点ＩＯＬの表面は、同心環状で異なる曲率を有する複数の球面若しくは非球面を含んでもよいし、扇形で異なる曲率を有する複数の球面若しくは非球面を含んでもよいし、又は両者の組み合わせでもよい。しかし、従来の多焦点ＩＯＬには依然として視程の不連続性の問題があり、複数の焦点の間に明らかな視力低下ひいては中断点が発生してしまう。視力低下又は中断点が視程の不連続性を引き起こし、さらには患者の移動物体に対する識別能力は低下する。

そこで、全視程眼内レンズを設計して、患者に連続した視力を提供し、患者の動体視力を向上させることが、現在当業者が解決すべき技術的課題である。

本発明は、回折型多焦点眼内レンズの視程の不連続性の問題を解決し、光エネルギーの利用率を向上させ、光学面全体における鋭利な箇所を減らし、効果的にグレアを低減させ、色収差を軽減し、焦点間の全視程においてよりはっきりと見られるようにし、患者により良い視覚的体験をもたらすために、全視程眼内レンズを提供する。

上記の効果を実現するための本発明の技術的解決手段は以下のとおりである。
光学部を含む全視程眼内レンズであって、前記光学部は２つの光学面からなり、前記光学面は球面又は非球面であり、一方の光学面は入射光の光場分布を変調するための回折構造を有し、
前記光学部の上光学面の決定方法は次のとおりであって、
光学面の頂点を原点Ｏ、光軸をＺ軸として、任意の空間上の直交座標系を確立し、前記座標系のＸ軸及びＹ軸が前記光学面に相接し、前記光学面の面形状はＹＺ平面において以下の方程式を満たし、
式中、Ｚ（ｙ）は２次元座標系のＹＺ平面における光学面の曲線表現式であり、ｃは前記光学面の基本球面の曲率半径の逆数であり、ｙはＺ軸に対する前記曲線上のいずれかの点の垂直距離であり、Ａ_２ｉは光学面の高次項の係数であり、ｍ、ｎはいずれも１以上の整数で且つｎ＞ｍであり、Ｋは光学面係数であり、Ｋ及びＡ_２ｉが０であるとき、Ｚ（ｙ）は球面の方程式になり、
回折構造により入射光の光場分布を変調する方法は以下のとおりであって、
回折構造は回折環帯構造及び離散回折位相点を含み、まず、回折環帯構造を利用して固定焦点を決定し、つまり、回折環帯構造を備える単焦点回折素子に対して、回折位相関数Φでその位相を示し、
Φ（ｘ，ｙ）＝ρ_１ｘ^２＋ρ_２ｘ^４（２）
式中、ｘ、ｙはそれぞれ縦座標、横座標を表し、単位はミリメートル（ｍｍ）であり、ρ_１、ρ_２は回折位相の各項の係数であり、回折位相関数を周期２πで圧縮した後、回折環帯構造の位相関数Ｔ（Φ）を得て、
Ｔ（Φ）＝Φ－ｉｎｔ（Φ／２π）×２π（３）
式中、ｉｎｔ（）は整数に丸める関数を表し、
次に、サブ波長領域の離散回折位相点を導入し、フェルマーの原理によれば、光の伝播経路は光路長が極値をとる経路であり、この極値は最大値、最小値であるか、又は関数の変曲点であり、式で示すと以下のとおりであって、

上記の実施形態では、サブ波長領域の離散回折位相点を導入して、入射光の光場分布を変調することにより、光路長を変えており、さらに一定の範囲内の焦点位置を変え、焦点深度範囲を拡張している。同じ回折構造領域に異なるサブ波長領域の離散回折位相点を複数導入すれば、単焦点回折素子を１つの焦点だけに集束するものから、連続した明瞭な結像ができる焦点深度範囲に拡張することができ、２つ又はそれ以上の焦点を連続させて、患者に連続した視力を提供し、点視力から連続した視力への飛躍を実現し、患者の動体視力を向上させるとともに、光エネルギーの利用率を向上させる。

さらに、前記光学部は、有効光学部径が５．５～６．５ｍｍで、中心厚が０．４～１．２５ｍｍである両凸／凹凸レンズである。

さらに、前記光学部の二次的焦点は２つ以上であり、二次的焦点屈折力の範囲は＋１．５Ｄ～＋５Ｄであり、全視程の範囲は＋１．５Ｄ～＋５Ｄである。

前記光学部は３焦点眼内レンズであってもよい。

さらに、眼内レンズは第１支持部及び第２支持部をさらに含み、前記光学部は第１支持部と第２支持部との間に位置する。

さらに、前記光学部、及び第１支持部、第２支持部は、同じ素材で一体成形される一体式の構造である。

さらに、前記第１支持部、第２支持部の厚さはいずれも０．１５～０．３５ｍｍである。

さらに、前記第１支持部、第２支持部の表面にいずれも斜め鋸歯状の凹部又は表面粗化突起が設けられる。

さらに、前記斜め鋸歯状の凹部又は表面粗化突起の幅は、０．２～１．０ｍｍである。

さらに、前記斜め鋸歯状の凹部又は表面粗化突起の高さは、４０μｍより大きい。

さらに、第１支持部、第２支持部の位置する平面に対して前記斜め鋸歯の斜め縁部のなす角αは、－２０°～＋２０°である。

全視程眼内レンズの製造は、以下の設計ステップを含む。
（１）光学設計であって、眼内レンズを同心環のようにｍ＋ｎの領域に分割し、ここで、ｍは固定焦点領域（回折環帯構造の位置する領域）の数であり、ｍ＋１は焦点数であり、ｎは連続領域（離散回折位相点の位置する領域）の数である（例えば、３焦点眼内レンズを設計する場合、その２つの焦点を連続させると、当該眼内レンズが３－１＋１＝３つの領域に分割される）。そのうち、連続領域は全視程の効果を備え、固定焦点領域の面積は回折構造全体の面積の５０％～７０％を占め、連続領域の面積は回折構造全体の面積の３０％～５０％を占める。

固定焦点領域の設計であって、従来の２焦点眼内レンズのように設計し、まず二次的焦点の数及びそれぞれの焦点屈折力を決定し、Ｚｅｍａｘにおいて初期モデルを構築し、次に最適化して最良の所定の効果を得て、回折基本パラメータを得て、回折位相関数の多項表現式を決定する。
Φ_１（ｘ，ｙ）＝ρ_１１ｘ^２＋ρ_２１ｘ^４
Φ_２（ｘ，ｙ）＝ρ_１２ｘ^２＋ρ_２２ｘ^４
…
Φ_ｍ（ｘ，ｙ）＝ρ_１ｍｘ^２＋ρ_２ｍｘ^４
式中、ｍは２以上の正の整数である。眼内レンズの２つの光学面の表面輪郭Ｚ_Ａ及びＺ_Ｂを同時に決定し、回折位相関数を周期２πで圧縮した後、各半径位置ｘに対応する回折構造の高さｈ_回折を算出し、回折環帯構造を光学領域のある光学面に重ねて、当該固定焦点領域の実際の光学面の形状Ｚ_合成＝Ｚ_ベース＋ｈ_回折を得て、Ｚ_ベースは屈折ベース面である。

（２）ベース屈折レンズの旋盤加工であって、光学設計の項の前後光学面の加工パラメータに従って、旋盤プログラムを作成し、ダイヤモンドによる一点切削技術を用いて、旋盤加工により光学部を得て、フライス盤プログラムを作成し、フライス加工により光学領域の形状及び粗化表面を有する／鋸歯状のレッグを得る。

（３）研磨処理により、光学表面が基準を満たす眼内レンズを得る。

前記全視程眼内レンズは、旋盤加工により回折構造を含む眼内レンズの雛型を得てから、機械彫刻によりレンズの光学部を作製し、機械切断により第１支持部、第２支持部を作製してもよい。

従来技術と比べて、本発明の技術的解決手段の有益な効果は以下のとおりである。
本発明は、回折構造に離散回折位相点を導入して焦点を延長させることにより、連続した視程を実現するもので、患者は固定焦点においてはっきりと見られるだけでなく、焦点間の視程においてもはっきりと見られるため、点視力から連続した視力への飛躍を実現し、回折型多焦点眼内レンズの視程の不連続性の問題を解決している。

本発明は、光学部の光学領域が全視程の効果（即ち、連続した視程）を備えるため、人の眼の連続ズーム機能をシミュレートしており、運動し続ける物体でも明瞭に結像でき、患者の動体視力を向上させ、運動する物体を明瞭に結像できる。

本発明は、離散回折位相点を導入する方法を採用し、回折環帯構造により入射光の光場分布を調整して、光学面全体における鋭利な箇所を減らし、効果的にグレアを低減させ、色収差を軽減し、患者により良い視覚的体験をもたらす。

本発明は、焦点を完全に分離させておらず、連続した焦点深度範囲により光エネルギーの利用率は９０％以上に向上しており、これによって患者は光量不足の環境でもものをよりはっきりと見られる。

一体成形された全視程眼内レンズは、複雑な機械による調節可能な眼内レンズよりも構造がシンプルであるため、本発明の眼内レンズは複雑な眼内の液体環境に適合し、安定性が良く、後発白内障が発生しにくい。さらに支持部の表面粗化／鋸歯面の設計により、支持部の移動抵抗が増加し、レンズの水晶体嚢内での回転が避けられ、術後の安定性が一層向上する。

図面は例示的な説明に過ぎず、本発明に対する制限と見なすことができない。本実施例をより良く説明するために、図面にはいくつかの部品が省略され、拡大又は縮小されており、実際の製品の寸法を表示するものではない。図面には一部の公知の構造及びその説明が省略されていても当業者にはそれが分かる。
図１は、本発明の実施例によって提供される実施例１の全視程眼内レンズの正面及び側面の構造模式図である。図２は、本発明の実施例によって提供される実施例３の全視程眼内レンズの正面及び側面の構造模式図である。図３は、本発明の実施例によって提供される実施例１を眼モデルに導入して、連続範囲における異なる焦点屈折力でのＵＳＡＦ１９５１解像度テストチャートによるテストの結果である。図４は、本発明の実施例によって提供される実施例２を眼モデルに導入して、連続範囲における異なる焦点屈折力でのＵＳＡＦ１９５１解像度テストチャートによるテストの結果である。図５は、本発明の実施例によって提供される実施例３を眼モデルに導入して、連続範囲における異なる焦点屈折力でのＵＳＡＦ１９５１解像度テストチャートによるテストの結果である。

以下、本発明の実施例の目的、技術的解決手段及び利点が一層明瞭になるよう、本発明の実施例の図面を参照して、本発明の実施例に係る技術的解決手段を明瞭に、完全に記述する。言うまでもないが、記述される実施例は、本発明の一部の実施例であり、全ての実施例ではない。当業者が本発明の実施例を踏まえ、進歩性のある作業をせずに得ている他の実施例の全てが、本発明の保護範囲に入る。

（実施例１）
本実施例は、光学部１を含む全視程眼内レンズを提供し、光学部１は２つの光学面からなり、前記光学面は球面又は非球面であり、一方の光学面は入射光の光場分布を変調するための回折構造を有し、
光学部１の上光学面の決定方法は次のとおりであって、
光学面の頂点を原点Ｏ、光軸をＺ軸として、任意の空間上の直交座標系を確立し、前記座標系のＸ軸及びＹ軸が前記光学面に相接し、前記光学面の面形状はＹＺ平面において以下の方程式を満たし、
式中、Ｚ（ｙ）は２次元座標系のＹＺ平面における光学面の曲線表現式であり、ｃは前記光学面の基本球面の曲率半径の逆数であり、ｙはＺ軸に対する前記曲線上のいずれかの点の垂直距離であり、Ａ_２ｉは光学面の高次項の係数であり、ｍ、ｎはいずれも１以上の整数で且つｎ＞ｍであり、Ｋは光学面係数であり、Ｋ及びＡ_２ｉが０であるとき、Ｚ（ｙ）は球面の方程式になり、
回折構造により入射光の光場分布を変調する方法は以下のとおりであって、
回折構造は回折環帯構造及び離散回折位相点を含み、まず、回折環帯構造を利用して固定焦点を決定し、つまり、回折環帯構造を備える単焦点回折素子に対して、回折位相関数Φでその位相を示し、
Φ（ｘ，ｙ）＝ρ_１ｘ^２＋ρ_２ｘ^４（２）
式中、ｘ、ｙはそれぞれ縦座標、横座標を表し、単位はミリメートル（ｍｍ）であり、ρ_１、ρ_２は回折位相の各項の係数であり、回折位相関数を周期２πで圧縮した後、回折環帯構造の位相関数Ｔ（Φ）を得て、
Ｔ（Φ）＝Φ－ｉｎｔ（Φ／２π）×２π（３）
式中、ｉｎｔ（）は整数に丸める関数を表し、
次に、サブ波長領域の離散回折位相点を導入し、フェルマーの原理によれば、光の伝播経路は光路長が極値をとる経路であり、この極値は最大値、最小値であるか、又は関数の変曲点であり、式で示すと以下のとおりであって、

（実施例２）
具体的には、実施例１を踏まえ、具体的な実施例を用いて技術的解決手段を説明して、当該技術的解決手段の効果を一層表現する。具体的には、以下のとおりである。
理解を助けるために、図１を参照し、本発明によって提供される全視程眼内レンズの一実施例は、光学部１と、第１支持部２と、第２支持部３とを含み、光学部１、及び第１支持部２、第２支持部３は、同じ素材で一体成形される一体式の構造であり、光学部１は２つの光学面（光学面Ａ、光学面Ｂ）からなり、前記光学面は球面又は非球面であり、そのうち、光学面Ａは入射光の光場分布を変調するための回折構造を有する。

回折構造は、旋盤加工により、光学部１の一方の光学表面に浮き出し加工され、ここで回折構造を光学面Ａに重ねるものとし、第１支持部２、第２支持部３の表面にいずれも斜め鋸歯状の凹部が設けられ、斜め鋸歯の高さは４０μｍより大きく、斜め鋸歯状の凹部の幅は０．２ｍｍであり、前記支持部の位置する平面に対して斜め鋸歯の斜め縁部のなす角の角度αは２０°である。支持部は、第１支持部２と、第２支持部３とを含む。

光学部１は、有効光学部径が６．０ｍｍで、中心厚が０．６７ｍｍである両凸レンズであり、前記第１支持部２、第２支持部３の厚さはいずれも０．１５ｍｍであり、光学部１は、屈折率が１．５４４で、分散係数が４５～５５である疎水性ポリアクリレートから作製される。

本実施例の全視程眼内レンズの製造方法は以下のとおりである。
（１）全体的な設計であって、遠方焦点２０Ｄ、中間焦点２Ｄ、近方焦点３Ｄの３焦点眼内レンズを設計し、中間焦点と近方焦点を連続させる。

（２）光学設計であって、予め設定された多焦点の各焦点距離、即ち、５０ｍｍ（２０Ｄ）、４５．４５ｍｍ（２２Ｄ）、４３．４８ｍｍ（２３Ｄ）により、固定焦点領域及び連続領域を分割し、ここで、固定焦点領域が２つで、連続領域が１つである。固定焦点領域は総面積の７０％で、連続領域は総面積の３０％である。Ｚｅｍａｘにおいて初期モデルを構築し、最適化して光学部１の光学面Ａ、光学面Ｂのパラメータを得て、ここで、ベース半径は２０．５ｍｍで、Ｋ＝－１１．６８である。位相係数に基づいて２つの固定焦点領域の位相関数を決定する。
Φ_１（ｘ，ｙ）＝－１０１．１３ｘ^２－０．９８６ｘ^４
Φ_２（ｘ，ｙ）＝－１５１．７ｘ^２－１．４８ｘ^４
所定の２つの連続した焦点２２Ｄ及び２３Ｄにより、連続領域に均一に分布する５つの離散回折位相点を追加すると決め、その大きさはΦ_１とΦ_２の中間値である。

（３）ベース屈折レンズの旋盤加工であって、設計した光学領域のパラメータに従って、旋盤プログラムを作成し、ダイヤモンドによる一点切削技術を用いて、旋盤加工により眼内レンズの雛型を得て、フライス盤プログラムを作成して、フライス加工により光学領域の形状及び粗化表面を有するレッグを得る。

（４）研磨処理により、光学表面が基準を満たす眼内レンズを得る。

（５）眼モデルにおいて分析・テストする。

実施例１の全視程眼内レンズＩＯＬをＩＳＯ１１９７９－２で規定されている眼モデルに導入し、光学機器でテストして２２Ｄと２３Ｄとの間の０．２ＤごとのＵＳＡＦ１９５１解像度テストチャートによるテストの結果を得る。図３から分かるように、当該全視程眼内レンズＩＯＬは２２Ｄと２３Ｄとの間にいずれも明瞭な視覚効果が得られる。図中、ａは２２Ｄ、ｂは２２．２Ｄ、ｃは２２．４Ｄ、ｄは２２．６Ｄ、ｅは２２．８Ｄ、ｆは２３Ｄである。

従来技術による全視程眼内レンズＩＯＬには、視程が不足し、複数の焦点の間に明らかな視力低下ひいては中断点が発生してしまい、視力低下又は中断点が視程の不連続性を引き起こすため、患者の移動物体に対する識別能力が低下するという欠点が存在する問題に対し、本発明は、離散回折位相点を導入して、入射光の光場分布を変調することにより、２つ又はそれ以上の焦点を連続させ、模擬眼モデルでＭＴＦ値を測定したところ連続範囲においてはいずれも０．１３より大きく、患者に０．６以上の連続した明瞭な視力を提供することができ、点視力から連続した視力への飛躍を実現し、患者の動体視力を向上させ、運動する物体を明瞭に結像でき、患者の生活の質を向上させるとともに、グレアを低減させ、色収差を軽減し、光エネルギーの利用率を向上させる効果がある。

なお、本発明は、光学部１の光学領域が２焦点、３焦点、又は領域に多焦点がある光学領域である。３焦点ＩＯＬでは、中間視力から近方視力までの範囲で視程の不連続性が比較的明らかであるという問題に対し、本発明は良い改善効果を有する。

（実施例３）
具体的には、実施例１を踏まえ、具体的な実施例を用いて技術的解決手段を説明して、当該技術的解決手段の効果を一層表現する。具体的には、以下のとおりである。
全視程眼内レンズであって、前記眼内レンズは、光学部１と、第１支持部２と、第２支持部３とを含み、光学部１は、光学面Ａと、光学面Ｂと、回折構造とからなり、回折構造は光学面Ａにある。光学部１、及び第１支持部２、第２支持部３は、同じ素材で一体成形される一体式の構造であり、回折構造は、旋盤加工により、光学部１の一方の光学表面に浮き出し加工され、ここで回折構造を光学面Ａに重ねるものとする。

第１支持部２、第２支持部３の表面にいずれもいくつかの斜め鋸歯状の凹部が設けられ、且つ斜め鋸歯状の凹部の幅は０．２ｍｍであり、支持部の位置する平面に対して斜め鋸歯の斜め縁部のなす角の角度αは２０°であり、斜め鋸歯の高さは４０μｍより大きい。

光学部１は、有効光学部径が５．５ｍｍで、中心厚が０．６ｍｍである両凸レンズであり、第１支持部２、第２支持部３の厚さはいずれも０．１５ｍｍであり、光学部１は、屈折率が１．５４４で、分散係数が４５～５５である疎水性ポリアクリレートから作製される。

本実施例の全視程眼内レンズの製造方法は以下のとおりである。
（１）全体的な設計であって、遠方焦点１５Ｄ、中間焦点２Ｄ、近方焦点４Ｄの３焦点眼内レンズを設計し、中間焦点と近方焦点を連続させる。

（２）光学設計であって、予め設定された多焦点の各焦点距離、即ち、６６．６７ｍｍ（１５Ｄ）、５８．８２ｍｍ（１７Ｄ）、５２．６３ｍｍ（１９Ｄ）により、固定焦点領域及び連続領域を分割し、ここで、固定焦点領域が２つで、連続領域が１つである。固定焦点領域は総面積の５０％で、連続領域は総面積の５０％である。Ｚｅｍａｘにおいて初期モデルを構築し、最適化して光学部１の光学面Ａ、光学面Ｂのパラメータを得て、ここで、ベース半径は３１．５７ｍｍで、Ｋ＝－１９．７４である。位相係数に基づいて２つの固定焦点領域の位相関数を決定する。
Φ_１（ｘ，ｙ）＝－１０１．２ｘ^２＋０．７２ｘ^４
Φ_２（ｘ，ｙ）＝－２０２．２２ｘ^２－１．４２４ｘ^４
所定の２つの連続した焦点１７Ｄ及び１９Ｄにより、連続領域に均一に分布する１０の離散回折位相点を追加すると決め、その大きさはΦ_１とΦ_２の中間値である。

（５）眼モデルにおいて分析・テストする。

本実施例の眼内レンズＩＯＬをＩＳＯ１１９７９－２で規定されている眼モデルに導入し、光学機器でテストして中間焦点（１７Ｄ）と近方焦点（１９Ｄ）との間の０．２ＤごとのＵＳＡＦ１９５１解像度テストチャートによるテストの結果を得る。図４から分かるように、当該全視程眼内レンズＩＯＬは１７Ｄと１９Ｄとの間にいずれも明瞭な視覚効果が得られる。図中、ａは１７Ｄ、ｂは１７．２Ｄ、ｃは１７．４Ｄ、ｄは１７．６Ｄ、ｅは１７．８Ｄ、ｆは１８Ｄ、ｇは１８．２Ｄ、ｈは１８．４Ｄ、ｉは１８．６Ｄ、ｊは１８．８Ｄ、ｋは１９Ｄである。

（実施例４）
具体的には、実施例１を踏まえ、具体的な実施例を用いて技術的解決手段を説明して、当該技術的解決手段の効果を一層表現する。具体的には、以下のとおりである。
図２に示すように、全視程眼内レンズであって、眼内レンズは、光学部１と、第１支持部２と、第２支持部３とを含み、光学部１は、光学面Ａと、光学面Ｂと、回折構造とからなり、回折構造は光学面Ａにある。

光学部１、及び第１支持部２、第２支持部３は、同じ素材で一体成形される一体式の構造であり、回折構造は、旋盤加工により、光学部１の一方の光学表面に浮き出し加工され、ここで回折構造を光学面Ａに重ねるものとする。
第１支持部２、第２支持部３の表面にいずれもいくつかの斜め鋸歯状の凹部が設けられ、斜め鋸歯の高さは４０μｍより大きく、斜め鋸歯状の凹部の幅は０．２ｍｍであり、支持部の位置する平面に対して斜め鋸歯の斜め縁部のなす角の角度αは２０°である。

光学部１は、有効光学部径が５．５ｍｍで、中心厚が０．７８ｍｍである両凸レンズであり、第１支持部２、第２支持部３の厚さはいずれも０．１５ｍｍであり、光学部１は、屈折率が１．５４４で、分散係数が４５～５５である疎水性ポリアクリレートから作製される。

本実施例の全視程眼内レンズの製造方法は以下のとおりである。
（１）全体的な設計であって、遠方焦点２８Ｄ、中間焦点２．５Ｄ、近方焦点４Ｄの３焦点眼内レンズを設計し、中間焦点と近方焦点を連続させる。

（２）光学設計であって、予め設定された多焦点の各焦点距離、即ち、３５．７１ｍｍ（２８Ｄ）、３２．７９ｍｍ（３０．５Ｄ）、３１．２５ｍｍ（３２Ｄ）により、固定焦点領域及び連続領域を分割し、ここで、固定焦点領域が２つで、連続領域が１つである。固定焦点領域は総面積の６０％で、連続領域は総面積の４０％である。Ｚｅｍａｘにおいて初期モデルを構築し、最適化して光学部１の光学面Ａ、光学面Ｂのパラメータを得て、ここで、ベース半径は１５．７５ｍｍで、Ｋ＝－８．１４である。位相係数に基づいて２つの固定焦点領域の位相関数を決定する。
Φ_１（ｘ，ｙ）＝－１２８．７４６ｘ^２＋０．０９６ｘ^４
Φ_２（ｘ，ｙ）＝－２０６．９２５ｘ^２＋０．７０９ｘ^４
所定の２つの連続した焦点３０．５Ｄ及び３３Ｄにより、連続領域に均一に分布する８つの離散回折位相点を追加すると決め、その大きさはΦ_１とΦ_２の中間値である。

（５）眼モデルにおいて分析・テストする。

本実施例の眼内レンズＩＯＬをＩＳＯ１１９７９－２で規定されている眼モデルに導入し、光学機器でテストして中間焦点（３０．５Ｄ）と近方焦点（３２Ｄ）との間の０．２ＤごとのＵＳＡＦ１９５１解像度テストチャートによるテストの結果を得る。図５から分かるように、３０．５Ｄと３２Ｄとの間にいずれも明瞭な視覚効果が得られる。図中、ａは３０．５Ｄ、ｂは３０．６Ｄ、ｃは３０．８Ｄ、ｄは３１Ｄ、ｅは３１．２Ｄ、ｆは３１．４Ｄ、ｇは３１．６Ｄ、ｈは３１．８Ｄ、ｉは３２Ｄである。

なお、上記の実施例は、３焦点眼内レンズを例として本発明の実施の効果を説明しているが、回折型多焦点眼内レンズの視程の不連続性の問題に対する本発明の解決方法は、他の回折型多焦点眼内レンズにも適用する。

言うまでもないが、本発明の上記の実施例は本発明を明瞭に説明するために挙げた例に過ぎず、本発明の実施形態についての限定ではない。当業者であれば、上記の説明に基づいて他に様々な形態の変更又は補正を行うことができる。ここでは全ての実施形態を列挙する必要もないしそうすることもできない。本発明の趣旨と原則を逸脱することなく補正、同等な置き換え、改善などを行った場合、そのいずれも本発明の特許請求に係る保護範囲のうちに含まれるものとする。

Claims

光学部（１）を含む全視程眼内レンズであって、
前記光学部（１）は２つの光学面からなり、前記光学面は球面又は非球面であり、一方の光学面は入射光の光場分布を変調するための回折構造を有し、
前記光学部（１）の上光学面の決定方法は以下のとおりであって、
光学面の頂点を原点Ｏ、光軸をＺ軸として、任意の空間上の直交座標系を確立し、前記座標系のＸ軸及びＹ軸が前記光学面に相接し、前記光学面の面形状はＹＺ平面において以下の方程式を満たし、
式中、Ｚ（ｙ）は２次元座標系のＹＺ平面における光学面の曲線表現式であり、ｃは前記光学面の基本球面の曲率半径の逆数であり、ｙはＺ軸に対する前記曲線上のいずれかの点の垂直距離であり、Ａ_２ｉは光学面の高次項の係数であり、ｍ、ｎはいずれも１以上の整数で且つｎ＞ｍであり、Ｋは光学面係数であり、Ｋ及びＡ_２ｉが０であるとき、Ｚ（ｙ）は球面の方程式になり、
回折構造により入射光の光場分布を変調する方法は以下のとおりであって、
回折構造は回折環帯構造及び離散回折位相点を含み、まず、回折環帯構造を利用して固定焦点を決定し、つまり、回折環帯構造を備える単焦点回折素子に対して、回折位相関数Φでその位相を示し、
Φ（ｘ，ｙ）＝ρ_１ｘ^２＋ρ_２ｘ^４（２）
式中、ｘ、ｙはそれぞれ縦座標、横座標を表し、単位はミリメートル（ｍｍ）であり、ρ_１、ρ_２は回折位相の各項の係数であり、回折位相関数を周期２πで圧縮した後、回折環帯構造の位相関数Ｔ（Φ）を得て、
Ｔ（Φ）＝Φ－ｉｎｔ（Φ／２π）×２π（３）
式中、ｉｎｔ（）は整数に丸める関数を表し、
次に、サブ波長領域の離散回折位相点を導入し、フェルマーの原理によれば、光の伝播経路は光路長が極値をとる経路であり、この極値は最大値、最小値であるか、又は関数の変曲点であり、式で示すと以下のとおりであって、
前記光学部（１）が、有効光学部径が５．５～６．５ｍｍで、中心厚が０．４～１．２５ｍｍである両凸／凹凸レンズであることを特徴とする請求項１に記載の全視程眼内レンズ。
前記光学部（１）の二次的焦点が２つ以上であることを特徴とする請求項１に記載の全視程眼内レンズ。
眼内レンズが、第１支持部（２）及び第２支持部（３）をさらに含み、前記光学部（１）は、第１支持部（２）と第２支持部（３）との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の全視程眼内レンズ。
前記光学部（１）、及び第１支持部（２）、第２支持部（３）は、同じ素材で一体成形される一体式の構造であることを特徴とする請求項４に記載の全視程眼内レンズ。
前記第１支持部（２）、第２支持部（３）の厚さは、いずれも０．１５～０．３５ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載の全視程眼内レンズ。
前記第１支持部（２）、第２支持部（３）の表面にいずれも斜め鋸歯状の凹部又は表面粗化突起が設けられることを特徴とする請求項４～６のいずれか一項に記載の全視程眼内レンズ。
前記斜め鋸歯状の凹部又は表面粗化突起の幅は、０．２～１．０ｍｍであることを特徴とする請求項７に記載の全視程眼内レンズ。
前記斜め鋸歯状の凹部又は表面粗化突起の高さは、４０μｍより大きいことを特徴とする請求項８に記載の全視程眼内レンズ。
第１支持部（２）、第２支持部（３）の位置する平面に対して前記斜め鋸歯の斜め縁部のなす角αは、－２０°～＋２０°であることを特徴とする請求項９に記載の全視程眼内レンズ。