JPH0299914A - 多焦点回折レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １産業上の利用分野１ 本発明は多数の焦点距離を有する１１１月レンズに関す
る。

［従来の技術］ 二焦点スペクタクルレンズは何百年もの間知られ−（い
た。このようなレンズに於ては、レンズの第１の区域が
典型的には第１の焦点距−（を設（プられでいると共に
レンズの第２の区域が第２の焦Ｉζ、ミ距離を設けられ
ている。使用者は近い対象物又は遠い対象物を見る為に
レンズの適当な部分を通して視認を行うのである。近年
になって］ンタクＩ・レンズの大衆性が増り−につれて
、多焦点コンタクトレンズが益々興味を持たれるＪ、−
）になって来た。。

スペクタクルレンズに利用されるのと同様の探究方法で
作られた多焦点コンタクトレンズはｌ　＝■ンタク］へ
レンズ：専門家及び学生の為の７′４−ス１〜ブックＪ
　　（Ｃｏｎｔａｃｔ　Ｌｅｎｓｅｓ：　Ａ　’ｌ’ｅ
ｘＬ　Ｂｏｏｋｆｏｒ　Ｐｒａｃｔｉｔｉｏｎｅｒ　ａ
ｎｄ　５ｔｕｄｅｎｔ　）　、第２版、第２巻、５７１
乃↑５９１頁に記載されている。しかしこのようなレン
ズは小人な欠点を右Ｊる。何故ならばこれらのレンズは
遠距離の視認及び近距−］の視認の為にレンズの異なる
部分が瞳を覆うように眼のＦで移動゛する必要があるか
らである。この設訂は不利である。何故ならばレンズが
所望の範囲の視認を行うＪ、うに眼の上で正しく移動す
るのを確実に１ノるのが困弊工゛あるからである。。

上述のｊ１ス１〜ブックに記載された二焦点コンタク１
−レンズの他の設８］に於ては、レンズの中央１区域が
第１の焦点距離を設【ノられ、この中央部分を取巻く区
域が第２の焦点距離を設けられている。

この段目は同時視認現象（ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ　ｏｆ
ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ　ｖｉｓｉｏｎ　）を利用Ｊ
ることににってレンズを移動ざｌ゛る必要をυ１除Ｊる
。同岡視認は中央］区域を通過Ｊる光がレンズから第１
の距離に像を形成し、外側区域を通過づる光がレンズか
ら第２の距離に像を形成することを利用している。

これらの像の位置の１つだ（プが網膜１に入り、正しく
焦点合けされ！ご像を４−すると共に他の像位置が網膜
の前方又は後方に来るのであお。人間の眼及び脳は正し
く焦点合せをされない方の像を大部分無？Ｒ−！Ｊるよ
うに共に協働するのである。従ってこのようなレンズの
使用者はよく焦点合せされた単一の像の主観的な印象を
受ＧＪる。このようイｊレンズの欠点は、若し中央区域
が、光の少ない状態でも組合される像位置に充分な照明
を与えるのに充分な程大ぎい場合、叩ら忠省の眸が拡大
される場合には、明るい光の状態で締が収縮した１１，
１．には中央区域が蹄の全部又は大部分を占領して了う
ことである。従って、明るい光の状態ではｙ１述のｍ−
焦点作動が失われるのである。反対に、若し中央区域が
明るい光の状態で二焦貞作動をちえるのに充分な程小さ
い場合には、光の少ない状態で中央区域に組合される像
（＋／駅に不適当な品の光が指向されるようになる。中
央区域は遠い距離の視認を行うのに共通に使用されるか
ら、このことは、このようなレンズの使用者が夜間に自
動中を運転するような光の少ない状態で遠い距離のｉｇ
を必要とづる場合に危険な状態を生ずる。

コーエンに総て付与された米国特Ｆ／Ｆ第４．２１０．
３９１号、第４．３４０．２８３号及び第４゜３３８．
００５号は多数の焦点に光を指向さｌ−（、焦点合Ｉ′
ｉ：５れない像を廃棄づるＪ、うに同時視認（ｓｉｍｕ
ｌａｔｎｅｏｕｓ　ｖｉｓｉｏｎ　）に依存する多数の
環状区域を使用Ｊることを教示している。典型的にはｇ
５１の焦点距離は零次の回折光に組合され、第２の焦点
距離は−・次の回折光に組合される。

回折力を右Ｊる従来技術の−」ンタクトレンズに於ては
、λを光の段組波長として、種々の区域がλ／２に弯゛
シい光学的高さ（ｏｐｔｉｃａｌ　ｈｅｉｇｈｔ）を有
１−る段によって分離されている。光学的高さはｈを物
理的な高さ、ｎ　をレンズの屈折率、ｎ２を、典型的に
は涙液（・ある周囲媒体の屈折率としてｈ／（ｎ　　−
ｎ２）どり、て定義される。これらの段は通常効率のよ
い回折を与える為に出来るだ１ノ鋭くされている。しか
し、このような鋭い段は２つの著しい欠点をイ］する。

、第１の欠点としては鋭い外側段がステイニング（５ｔ
ａｉｎｉｎｏ）及び又はスカーリング（５ｃａｒｒｉｎ
（１）として知られる角膜の損傷を生ずることが知られ
ている。１第２の欠点は涙液の成分にＪ、る沈澱物が段
の内側角隅部内に蓄積する傾向があることである。更に
、このような沈澱物は内側角隅部が鋭い場合にはレンズ
ｈ目）除去するのが困難であることである、。

［発明が解決しＪ、うとする課題１ 本発明は上述のＪ：うな従来技術のレンズの欠員をＵ［
除した多点前回１１７レンズを提供りることを１］−１
的とする。

［課題を解決する為の手段１ 本発明による多焦点回折レンズは多数の同心的な回折区
域を有づる、１隣接づる区域【よｐめ定められた高さを
右Ｊ−る段によつ−（分離され−Ｃいる３１人大の段は
外側角隅部を右し、人々の外側角隅部はこの角隅部に組
合される段の高さの少ない１７／２に等しい曲率半径を
有する１１人々の段【ま又内側角隅部を有し、若干の実
施例では人々の内側角隅部はこの角隅部に組合される段
の＾（トの少ｔ１い１／２に等しい曲率半径を右りるの
である、。

［実施例１ 本発明はコンタクトレンズ、眼内レンズ（ｉｒ＋ｔｒａ
ｏｃｕｌａｒ　１ｅｎｓ）　、１４内移植（ｉｎｔｒａ
ｌａｎｅｌｌａｒ　ｒｍｐ＋ａｎｔ　）及び人工的４ｆ
角膜のようｔ子種々の型式の眼科レンズに使用出来る。

しかし、」ンタクｌ−レンズに関連し−Ｃ使用される時
に最大の利点を得られるので、これに関連して以（・に
本発明が説明される。

先ｆ第２図は従来技術の典型的４Ｔ二焦点回折コンタク
トレンズ１０の断面図の一部分を示す。このレンズ１０
は前側１２及び後側１４を有する。

前側１２は人体平滑であるが、後側１４は構造的削形面
になされている。後側１４の面の構造は区域１６及び区
域１８のような多数の回折区域を含んでいる。これらの
回折区域は典型的には多数の同心的／、に環状区域にＪ
：って取巻かれた円形の中央区域を含んでいる。典型的
には、区域１６及び１８のような回折区域は平滑に弯曲
していで、段２０のＪ：うな段によって分離されでいる
。段２０は外側角隅部２２及び内側角隅部２４を有ツる
。

般的にこの分野の９門家（１ｌｒａｃｔｉｏｎｅｒ）は
このような角隅部は出来るだけ鋭くり゛べき（゛あると
信じて来た。従って典≧１り的には角隅部２２のような
外側角隅部は測定出来る程の曲率Ｖ径を右−しないが、
角隅部２４のような内側角隅部（まこの構造面を杉成す
るのに使用される切削■貝の曲率半径によって規定され
る曲率半径を有ηる。１ 鋭い角隅部２２及び２４は従来技術の二焦点回折コンタ
ク１へレンズに共通づる２つの問題にとしく関係してい
る。第１の問題は角隅部２２のＪ：うな鋭い角隅部に関
係し℃いる３、このにうな鋭い角隅部は使用者の角膜に
対する損傷を生じさＵることが観察されている。この損
傷は角膜スｊイニングとして知られている角膜の外側細
胞層の破裂の形態で規われる。

従来技術の二焦Ｊ気回折コンタク１〜レンズの第２の問
題は内側角隅部２４に近い部分に異物が蓄積覆る傾向に
関係する。このＪ：うな異物は空中浮遊の塵埃又は粒子
及び通常涙液に存在する蛋白質又は脂肪質の沈澱物を含
んでいる。これらの沈澱物は特に鋭い内側角隅部２４に
直接隣接する区域に蓄積する。何故ならば異物はこの角
隅部にＪ：り剛着する傾向があるからである。更に、角
隅部の鋭いことによってレンズからこのような沈澱物を
除去する為に清掃ｊｒＡ料をこの角隅部に導入するのが
困難て・ある、。

しかし、従来技術で一般に信じられていることとは反対
に、観察の結果は、段の角隅部が故意に鋭さを減小され
る場合に多焦点−］ンタクトレンズが合理的に能率よく
機能り−ることを示したのである。第１図は本発明によ
る］ンタク１ヘレンズ３０の一部分の断面図を示してい
る１、この］］ンタク１−レンズ３は平滑な弯曲前面３
２及び構造的に附形された後面３４をイ１する。後面３
４は段４０のような段ににつ−Ｃ分離された区域３６及
び３８のような多数の同心的な環状区域を含んでいる。

段４０は外側角隅部４２及び内側角隅部４４を有し、こ
れらの角隅部は夫々達成可能の最小曲率半径よりも大き
い曲率半径を与えられている。１つの実施例に於ては、
角隅部４２及び４４の曲率半径は光学的段４０の高さの
曲率半径の１／２である。

このＪ、うな増大された曲率半径を有する角隅部を使用
覆ることは従来技術に於りる上述の問題を軽減し、又は
ＩＪＩ除Ｊるのを助【Ｊるのである。外側角隅部４２は
第２図の外側角隅部２２よりも鋭くないから、角膜の＃
！剥の生ずる恐れが減少される。

同様に内側角隅部４４は第２図の内側角隅部２４に比較
して曲率半径が増大されているから、この角隅部に対す
る異物のＩｌｌが減少される。史に、内側角膜部４４は
鋭くないから、清掃具が蓄積している異物を更に容易に
除去出来るのひある。

本発明の利点を達成出来る為に、段の１！１さの少なく
とも１／２の曲率半径が使用されな（）ればならない。

曲率半径が段の高さの１／２を超えて増大すると、レン
ズの能率が僅かに減少する。何故ならばこのような段を
通過する光が通常２つの焦点の何れにも指向されないか
らである。しかし、段の高さは区域の半径に比較して小
さいから、曲率半径は段の高さに等しいか、又は光学的
能率の注目される程の損失を伴わずに段の高さの１．５
乃至２．０倍までも増大されることが出来る。

特定のレンズに対して選択されるｉＥＷな曲率半径は多
くの因子に関係する。例えば設６１波長及びレンズ材料
の屈折率は段の高さ、従って所望の曲率半径に影響を向
える。レンズの硬度は角ＩＩ摩剥を生じさせる傾向に影
響を！ｊえる。従って、典型的には、更に硬い材料は外
側段上に更に大きい曲率半径を必要とすることを示す。

同様に、蛋白質又はその他の異物材料を剛着させる傾向
の大きい材料によって作られたレンズに対しては更に大
ぎい内側段の曲率半径が必要になる。従って最良の半径
は必然的に種々の因子に関係づるのである。

−膜内に言って、曲率半径は段の高さの少なくとも１／
２であるべぎあるが、１述の利点を得られるのに必要な
曲率半径よりも大きくてはならないのである。

［発明の効果］ 本発明は上述のＪ：うに構成されているから、従来のよ
うに鋭い外側段がくにいのでスデイニング及び又又カー
リングとして知られる角膜の損傷を生ずることがなく、
又内側角隅部内に涙液の成分等による沈澱物が蓄積して
も内側角隅部が鋭くないから、このような沈澱物を容易
に除去することが出来る優れた多焦点回折レンズが提供
されるので４゜ ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回折力を有する多焦点コンタクト
レンズの一部分の断面図。 第２図は従来技術による回折力を有する多焦点コンタク
トレンズの一部分の断面図。 ３０・・・二焦点回折コンタクトレンズ３２・・・平滑
な弯曲前面 ３４・・・構造的に剛形された後面 ３６．３８・・・同心的な環状区域 ４０・・・段 ４２・・・外側角隅部 ４４・・・内側角隅部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）同心的な多数の回折区域を有し、前記区域が夫々
   外側角隅部を有する予め定められた高さの段によつて分
   離されている回折力を有する多焦点眼科レンズに於て、
   前記夫々の外側角隅部が、これに組合される段の前記高
   さの少なくとも１／２に等しい曲率半径を有することを
   特徴とする多焦点眼科レンズ。
2. （２）前記レンズがコンタクトレンズである請求項１記
   載の多焦点眼科レンズ。
3. （３）夫々の外側角隅部がこれに組合される段の前記高
   さに少なくとも等しい曲率半径を有する請求項１記載の
   多焦点眼科レンズ。
4. （４）夫々の外側角隅部がこれに組合される段の前記高
   さの少なくとも２倍に等しい曲率半径を有する請求項３
   記載の多焦点眼科レンズ。
5. （５）夫々の段が内側角隅部を有する請求項１記載の多
   焦点眼科レンズに於て、夫々の内側角隅部がこれに組合
   される段の前記高さの少なくとも１／２に等しい曲率半
   径を有する請求項１記載の多焦点眼科レンズ。
6. （６）前記レンズがコンタクトレンズである請求項５記
   載の多焦点眼科レンズ。
7. （７）夫々の内側角隅部がこれに組合される段の前記高
   さに少なくとも等しい曲率半径を有する請求項６記載の
   多焦点眼科レンズ。
8. （８）夫々の外側角隅部がこれに組合される段の前記高
   さに少なくとも等しい曲率半径を有する請求項７記載の
   多焦点眼科レンズ。
9. （９）夫々の内側角隅部がこれに組合される段の前記高
   さの少なくとも２倍に等しい曲率半径を有する請求項７
   記載の多焦点眼科レンズ。
10. （１０）夫々の外側角隅部がこれに組合される段の前記
    高さの少なくとも２倍に等しい曲率半径を有する請求項
    ９記載の多焦点眼科レンズ。