KR20080100446A

KR20080100446A - 상관 상면만곡 및 주변의 비-축선상 초점 부위의 위치를 변경시키는 방법과 장치

Info

Publication number: KR20080100446A
Application number: KR1020087021834A
Authority: KR
Inventors: 이얼 레오 3세 스미쓰; 아더 호; 브라이언 안토니 홀덴; 패트시 그리만
Original assignee: 비젼 씨알씨 리미티드
Priority date: 2006-02-07
Filing date: 2007-02-06
Publication date: 2008-11-18
Also published as: TWI326594B; WO2007092853A9; US7503655B2; US7766482B2; MX2008009935A; CN101404954A; AU2007212045A1; ZA200806838B; WO2007092853A2; BRPI0707709A2; WO2007092853A3; US20090161065A1; CA2641327A1; JP2009525835A; TW200803804A; AU2007212045B2; US20070115431A1

Abstract

본원의 방법과 장치는 광학 수차(optical aberrations)를 제어하여, 망막상에 중앙, 축선상 또는 축선 초점의 위치설정 동작을 유지하면서, 중앙, 축선상 또는 축선 초점에 대한 주변 비-축선상 초점의 위치를 바꾸기 위해 적어도 1개 교정 자극(corrective stimulus)을 생성하게 사전 결정된 교정 인수(factor)를 포함하는 안구(ocular) 장치, 시스템 및 방법을 제공하여 상관 상면만곡을 변경하는 것을 개시한 것이다. 본 발명을 사용하여, 근시 또는 원시의 진행을 동시적으로 늦추거나 감소시키면서 연속적이면서 유용하고 명료한 시각 이미지를 제공하는 것이다.

광학 수차, 망막, 각막, 근시, 교정, 상면만곡, 비점수차, 굴절률, 원시.

Description

상관 상면만곡 및 주변의 비-축선상 초점 부위의 위치를 변경시키는 방법과 장치{METHODS AND APPARATUSES FOR ALTERING RELATIVE CURVATURE OF FIELD AND POSITIONS OF PERIPHERAL, OFF-AXIS FOCAL POSITIONS}

본 발명은 비-축선상(주변의) 수차를 조절하여 개별적으로 근시(近視)의 진행을 늦추거나 없애기 위한 방법과 장치를 제공하여, 시각 이미지의 상면만곡(the curvature of field of a visual image)을 제어하면서 동시에 명료한 중앙 이미징을 제공하는 것에 관한 것이다.

현재, 근시(short sightedness)는 빠르게 확산 되고 있는 추세이다. 예를 들어 연구서는 1986년 내지 2000년 사이에 4%에서 16%로 7세 타이완 어린이의 근시(-0.25D 이상) 발생율로 보듯이 급격하게 발생이 상승함을 나타내었으며, 그리고 16세 내지 18세의 타이완 학생의 근시(-0.25D 이상)의 점유율도 84% 만큼 상승하였다. 또한, 중국 본토에 인구조사 보고서는 15세 나이에 55%의 소녀와 37%의 소년이 심각한 근시(-1.00D 이상)를 가진 것으로 보고하였다.

보고서는 고도 근시(-6.00D 초과)를 가진 사람의 50%가 망막 이상(retinal pathology)의 형태를 가졌음을 나타내었다. 근시는 망막 분리, (망막 정도에 따름), 후부 백내장 및 녹내장의 위험을 현저하게 증가한다. 개인과 사회에 대한 근 시와 그에 따른 불편함 및 경제적 지출을 동반하는 광학, 시각 및 가능한 병리학 작용은, 효율적인 방식으로 근시의 진행을 느리게 하거나 또는 근시의 개시를 막거나 또는 근시의 진행을 지연하거나, 어린이와 청년 양측에서 발생하는 근시 량을 제한하기를 소망하게 만들었다.

세계의 많은 사람들은 사물을 명료하게 보기위해서 임의적인 광학방식에 의한 교정이 필요한 수준에 있는 근시의 눈을 갖고 있다. 근시는, 발병 나이와 무관하게, 더욱 더 강력한 교정을 필요로 하는 증세로 병세가 심해지는 추세에 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 교정은 안경, 콘택트 렌즈 및 굴절 수술을 포함하는 광범위한 기구를 통한 이용을 하여 이루어진다. 그런데, 이러한 교정은, 근시의 진행을 느리게 하거나 멈추게 하는 일은 거의 하지 않으며, 조사 보고서에 따라서는 실질적으로 근시의 진행을 촉진시킬 수 있는 논의의 여지도 있는 것이다.

제1타입으로, 태어나면서 생긴 근시(보통 "선천성 근시"라고 칭함)의 형태는 일반적으로 하이 레벨이고 그리고 점진적으로 악화되는 것이다. 제2타입(때때로 아동 근시 또는 학생 근시라구 칭함)은 5세 내지 10세에 어린 시절에 시작하여 청년기 또는 때때로 그 이상의 나이를 통해서 진행된다. 제3타입의 근시(성인 근시라고 할 수 있음)는 청년기 또는 청소년기(16세 내지 19세)에 시작하여 성인기 동안에 증가하는데, 때때로 단계를 이탈하여 다른 시기에 증가를 지속하기도 한다.

근시 진행을 멈추게 하거나 그 진행을 느리게 하는 전략으로, 아트로핀(눈의 수정체의 원근조절력을 마비시키는데 일반적으로 사용) 또는 파이렌지핀(pirenzipine)과 같은 안티-무스카리성 약(anti-muscarinic drugs)과 같이 약리 학적 방식의 개입을 포함하는 방식이 제안되어져 있다. 그런데, 약리학적 물질을 장시간 사용하는데 따른 문제는 사용이 의심스러운 유사한 증상에 상기 약제를 사용할 수 있다는 것이다.

초기 발전을 하는 동안에는, 일반적으로 양쪽 눈이 "정시안"으로 언급되는 처방인 이상적인 광학 상태쪽으로 상당히 협력적인 방식으로 성장하는 것으로 알려져 있다. 근시의 발병을 막거나 또는 진행을 지연하는데 사용되는 광학 개입방식(optical intervention)의 견지에서 보았을 때에, 조류로부터 고등 영장류 범위에 있는 다양한 척추동물을 실험하여 작성된 3가지 기본적인 관찰 내용은, 실질적으로 정시안 조치가 시각 피드백(visual feedback)으로 조정됨을 나타낸다.

첫째로, 깨끗한 망막 이미지의 형성을 막는 상태 또는 실험 조작은, 눈이 비정상적인 장길이 성장["축 신장(axial elongation)"이라고 함]"을 하게 하여, "형태-상실 근시(form-deprivation myopia)"로 언급되는 현상인 근시안 또는 단거리-시야(short-sight)가 되게 한다.

둘째로, 만일 형태-상실 근시를 가진 눈이 부차적으로 제약을 받지 않는 시각이 허용된다면, 이때, 그러한 눈은 현존 굴절 에러를 없애는 방식으로 성장할 것이다. 이러한 회복은 안경 렌즈에 의한 근시 에러의 광학적 교정이 회복을 막기 때문에 눈의 효과적인 굴절 에러와 상관된 시각 피드백을 필요로 한다.

셋째로, 안경 렌즈를 착용한 보통의 눈(또는, 단거리-시야도 장거리-시야도 없는 "정상"의 눈)에 굴절 에러를 부과하는 행위는, "렌즈 보정"으로 불리워지는 현상인, 렌즈를 통해 봄으로 인해서 발생된 굴절 에러를 없애는 안구 성장(ocular growth)을 보정하는 동작을 생성한다. 근시 또는 원시는 각각 음성-배율 또는 양성-배율 안경 렌즈를 착용한 고등 영장류를 포함하는 다양한 동물 모델에서 작용하는 것이다. 예를 들어, 이미지가 음성-배율 렌즈의 사용으로 망막보다 후방(예를 들어, 뒤) 부위에 위치하게 되면, 근시로 된다. 이러한 근시 진행은 축 신장(안구의 "길이 신장"을 초래하는 성장)을 촉진 한다.

따라서, 정시화에 반응하는 메카니즘은 망막 이미지를 모니터하여 축선방향 성장율을 조정하여서, 굴절 에러를 없앤 것이다. 즉, 눈은 광학 디포커스를 사용하여 이상적인 광학 상태로 눈 성장을 가이드 한다.

전적으로 이해되지 않는 이유로, 정시화의 진행은 근시와 유사한 통상의 굴절 에러를 초래하는 일부 개체에서는 사라진다. 동물 모델을 사용한 연구 보고서는 광학 디포커스가 이러한 진행에서 역활을 할 수 있을 것으로 강력한 제안을 하였다. 지금까지, 중앙 시각을 위해 유효한 눈의 초점을 조작하는 근시를 치료하는 방식은(예, 이중초점 렌즈), 근시를 막거나 또는 근시 진행을 느리게 하는 한정된 범위에서만 성공적인 것이었다.

예를 들면, 이중초점 또는 누진 안경 렌즈 또는 이중초점 콘택트 렌즈가 근시의 진행을 늦추기 위한 가능한 방식으로 오랫동안 고려되어져 왔지만, 그들의 효과에 대한 연구 결과는 제한된 효과만을 보여주었다. 이중초점 렌즈의 안경인 경우에는, 근방 작업을 위해 근방에 추가 부분을 통해 항시 보아야 하는 안경 착용자의 순응성(compliance)을 보장할 수 없는 것이다. 지금까지 사용되어진 이중초점 콘택트 렌즈는 동시성 시각 이중초점 렌즈(simultaneous vision bifocals)이었다. 그러한 이중초점 렌즈는 전체 망막 이미지의 특성을 떨어뜨리고 그리고 렌즈가 착용자에게 바람직하지 않게 만드는 후광, 광택 및 잔상과 같은 시각 문제를 발생하는 것으로 알려져 있다.

추가적인 다른 연구결과는 상당히 짧은 시간동안 이더라도 근시-유도 자극동작을 차단하는 동작이 그러한 자극의 근시-유도 효과를 감소하거나 없어지게 한다는 사실을 보여 주었다. 상기 기술내용은, 근시인 사람이 하루 중에 임의 시간동안 근시-저하 기구의 사용을 중단하는(예를 들면, 작업 후와 잠자기 전에 제거), "매일-착용인"의 방식이 효율적이지 않았지만, 효과는 매우 조화를 이룰 것이라는 것이다.

개인적으로 근시의 진행을 늦추려는 시도에서 사용된 다른 광학 방법에는 "하위-교정(under-correction)"이 있다. 하위-교정에서, 착용인은 명료한 시각에 소요되는 완전 굴절 처방전보다 낮은 량의 교정체(예, 안경 또는 콘택트 렌즈)가 제공된다. 예를 들면, -4.00D근시인 사람에게는, 상기 근시인이 여전히 -0.50D의 상관 근시이게 하는 -3.50D의 안경 만을 제공할 수 있다. 따라서, 이러한 방법은 절대적으로 중앙 포베어(fovea) 시각 이미지(예를 들어 시력인, 임계 시각을 위해 가장 중요한 구역)가 어떤 점에서는 흐릿하게 되거나 품질저하가 되게 한다. 이러한 사실은 착용자의 시기능(visual performance)을 계속적으로 저하시키어 기구 사용에 따른 잇점을 상당히 손상시킨다(예를 들면, 착용인이 법적으로 필요한 시력에 따른 운전 금지). 또한, 하위-교정 방식은 어떠한 개인에게서는 근시 진행을 상당히 가속시키는 것으로 확인되었다.

근시 진행을 완화, 지연, 및 궁극적으로 회복시키는 수단은, 근시와 관련한 개인, 보건의료분야 종사자 및 제공자, 및 국가 차원에서 소요되는 비용 절감 뿐만 아니라 근시로 인해 고통을 받는 수많은 사람들에게도 막대한 이득을 제공한다.

지금까지, 중앙 시각(예를 들면, 이중초점)을 위해 눈의 유효 초점을 조작하여 근시를 치료하는 방식은, 근시를 막거나 근시 진행을 늦추는데서 제한적으로만 성공하였다. 근시 및 근시 진행을 막으려는 이전에 노력들은 눈의 성장이 중앙 시각과 상관된 시각 피드백에 의해 억제되고 그리고 부가적으로, 망막의 중앙에 위치한 시각-종속 메카니즘(예, 눈의 포베어)이 굴절의 발전을 제어하는 것이 었다고 할 수 있다. 실질적으로, 본 발명과 관련하여 본원에 보고된 발견에 비추어 볼때, 현재는 상면만곡을 제어하지 않는 공지된 종래 기구가 근시를 일으키는데 기여하였고, 따라서 적어도 근시 발전의 면에서 손해를 끼치었으며 잠재적인 해로움도 주었다고 믿어진다.

본 발명은 사전 결정된 형태로 시각 이미지의 상면만곡(像面彎曲)을 조작하여 궁국적으로 눈의 축 신장을 변경하거나, 감소시키거나 또는 없애어서, 비-축선상 수차(收差)를 조절하여 개인에 근시 또는 원시의 진행을 완화하거나, 늦추거나 또는 없애는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 주변 망막 이미지(예를 들면, 주변 시각)가 전체 눈의 길이를 결정하는데 주요한 역할을 하여, 축 신장과, 눈 크기의 전체적인 증가 및 근시를 초래하는 주변과 전체 눈의 성장을 향상시키는 유효한 자극이 있음을 입증한 이건 발명인의 실험으로부터 알게된 새로운 사실에 기본 한다.

본 발명은 또한 근시 진행이 눈 성장을 감소, 지연 또는 없애는 사전 결정된 비-축선상 수차(predetermined off-axis aberration)를 조절한 설계로 이루어진 새로운 광학 기구를 사용하여 늦추어지게 하는(그리고 많은 경우에서, 억제 또는 반전) 방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명에 의거, 근시 진행이, 비-축선상 광학 교정 인자의 정확한 사전 결정된 제어, 또는 교정 기구의 수차, 또는 눈과 교정 기구의 합성된 비-축선상 광학 수차에 의해 변경되어, 시각 이미지가, 중앙 시역 이미지 구역(central field image location)이 중앙 망막의 근방(예를 들면, 포베어)에 위치하는 반면에 전통적인 교정 기구 또는 방식으로 또는 교정되지 않은 상태에 있는 정상적인 경우에 비해 주변 망막쪽으로 더 전방에(또는 앞에) 위치하는 주변 시역 이미지 구역(peripheral field image location)을 가진다. 이러한 배열은 근시로 유도하는 눈의 축 신장을 하는 자극을 최소로 하거나 없어지게 한다. 그리고, 상기 기구가 중앙 시역의 디포커싱을 전하지 않음으로(예를 들면, 하위-교정 방법, 또는 이중초점 또는 누진 광학기구에 의한 전달), 본 발명의 기구는 양호한 시력을 착용자에게 제공한다. 따라서, 본 발명은 대체로 동시적으로 착용자에게 명료하고 유용한 임계 시각을 갖게 하면서, 굴절 에러의 진행은 지연시키는 잇점을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 설명을 명료하게 할 목적으로, "앞에" 표현은 일 지점이 대비 지점보다 망막쪽으로 각막으로부터 측정된 방향으로의 길이가 더 짧은 거리에 위치한다는 내용을 반영한 것이고 반면에, "뒤에" 표현은 일 지점이 그 대비 지점보다 망막쪽으로 각막으로부터 더 먼 거리에 위치한다는 내용을 반영한 것이다.

본 발명의 근시를 치료하는 수차 조절방법은, 각막교정치료(특정 설계된 콘택트 렌즈를 단기간 착용하여 각막과 상피조직의 변형을 통한 눈의 굴절 상태를 일시적으로 변화시키는 콘택트 렌즈를 이용하는 특정한 방법)와 임의적인 굴절 외과수술 치료[예를 들면, 상층 각막렌즈 이식술(epikeratophakia), 가열-각막 성형, LASIK, PRK, LASEK]를 포함하는 임의적인 각막 또는 상피조직의 조각술 또는 변형 치료에 더하여, 예를 들어, 안경, 콘택트 렌즈, 각막 이식(예, 온-레이 또는 인-레이), 전방 챔버 렌즈, 및 IOL(intraocular lenses)를, 단독으로 또는 조합하여 이용하여 이루어진다.

양호하게, 본 발명의 방법과 장치는 각막 교정치료, 각막 굴절수술, 각막이식, 콘택트 렌즈 및 IOL과 같이, 눈이 바라보는 방향을 고려하지 않고, 눈과 대체로 동축선을 유지할 수 있는(예를 들어, 눈과의 "중심화(centration)"를 유지하거나 눈과 축선방향 정렬을 유지) 형식으로 실시된다. 이러한 방식에서는, 상면만곡을 정확하게 사전 결정된 방식으로 조작하게 하는 정확한 주변 수차의 조절이 눈 운동과 관계없이 예정된 대로 유지된다.

또한, 양호하게, 본 발명의 기구는, 상당한 자유도와 유효성을 가지고, 망막 조절을 하기에 적합한 주변 수차의 조작을 하도록 눈의 노달 점(nodal point)으로부터 떨어져 위치하여 있다. 이러한 기구는 안경과, 각막교정치료에 사용된 렌즈를 가진 콘택트 렌즈와, 각막 이식술을 포함한다.

또한, 양호하게, 본 발명의 방법과 장치는, 지속적 착용 콘택트 렌즈[예를 들면, 소프트, RGP, 공막 헵틱(scleral haptic)], 각막교정치료, 각막 굴절수술, 각막 이식술, 전방 챔버 렌즈 및 IOL 과 같이 전체 개방-눈으로 있는 동안에 활용할 수 있도록 하는 대체로 상당히 연속적인 방식으로 눈에 제공되는 형식으로 구현 된다. 중단 없이, 대체로 연속적인 시각 자극을 제공하여, 최대 효율의 근시 치료가 이루어질 수 있다.

또한, 양호하게, 본 발명은 배율과 주변 수차 프로필의 변경(착용인의 근시 량 변경으로 요청)이 예를 들어 침투식 수정체 수술(invasive intraocular surgery)을 위해 반복 필요가 없이 용이하게 만들어질 수 있음으로, 안경, 콘택트 렌즈(소프트 렌즈, "RGP"로서 약식 표현된 경성의 산소투과 렌즈, 공막 헵틱 렌즈), 각막교정치료 또는 각막 온-레이 형식에서 구현 된다.

안경, 콘택트 렌즈 또는 각막교정치료인 경우에, 새로운 렌즈가 용이하게 처방되어 배분된다.

온-레이 용으로, 각막 상피조직은 기구 위에서 재-성장하게 제거된 현재 온-레이와 허용된 상피조직을 갖고 제위치에 고정된 새로운 온-레이를 긁어낸다.

본 발명은 연장 착용 또는 연속 착용 콘택트 렌즈 형식, 각막교정치료 형식, 또는 각막 온-레이 형식에 사용하기에 특히 적합한 것으로, 근시 지체를 위한 대체로 연속적인 자극을 제공하는 것이다.

일반적으로, 예를 들어 소프트 렌즈 또는 RGP 렌즈인, 연장 착용 또는 연속 착용 콘택트 렌즈는, 충분한 산소투과성을 갖고, 그리고 렌즈가 잠을 자는 동안에 눈에 남겨있게 하면서 지속적으로 충분한 산소를 각막에 결합된 안검연골로부터 전달하여, 닫혀진 눈까풀로 인해 대기 산소를 활용할 수 없음에도 불구하고 눈의 건강을 유지할 수 있는 성질을 가진 것이다.

각막교정치료에서, 콘택트 렌즈(연장 또는 밤새도록 착용하기에 적절한 높은 산소투과성을 가짐)는, 콘택트 렌즈가 제거된 후에 상피조직과 각막을 개조하기 위해 단기간(예를 들면, 잠자는 시간 동안)동안 착용하여, 유효한 각막교정치료 기간동안 콘택트 렌즈를 착용하지 않고 본 발명에 따르는 바람직한 굴절 및 광학 수차 상태로 환자가 있게 한다.

본 발명은 다수 방식으로 근시를 지연시키거나 없애는 일을 실현하는 것이다. 기본적으로, 광학 시각 교정 기구는 처방된 량의 적절한 비-축선상 또는 주변 수차, 특히 상관 상면만곡이 합체된 중앙 시각을 교정하도록 필요한 량의 굴절력으로 설계된 것이다. 적절한 굴절력으로 함께 채택된 상관 상면만곡 또는 비-축선 주변 수차를 정확하게 조작하여서, 현재 안구 수차와 조합하여, 주변 시역에서의 이미지가 주변 망막의 대응 위치보다 전방으로 더 위치하고 반면에 중앙 이미지는 포베어에 또는 그 근방에 위치하게 한다. 일반적으로, 레디알 비점수차(주변, 비-축선상 수차 타입)의 발생으로 인하여, 2라인 초점이 주변 이미지와 상관하게 된다(2라인 초점 사이에 간격은 "스트롬(Sturm) 간격"으로 불리어지며, 상기 간격은 또한 "최소 착란원(circle of least confusion)"도 구비하며, 스트롬 간격에 따른 위치는 최소 초점 스폿 직경을 발생하고 일반적으로 최상의 등가 초점의 위치로 판단). 레디알 비점수차(radial astigmatism)의 존재로 인해, 본 발명에 따라 도입된 상면만곡(적절한 굴절력을 가짐)은, 안구 수차와 조합하여, 레디알 비점수차와 상관된 적어도 보다 전방에 있는 라인의 초점이 주변 망막보다 더 전방에 위치하게 되어, 스트롬 간격의 일 부분, 또는 일부 경우에 전체가 주변 망막의 앞에 놓이면서, 중앙 이미지는 포베어에 또는 그 근방에 위치하게 조작된다.

특히 유익한 배열은, 레디알 비점수차와 관련하여 보다 후방에 있는 라인의 초점이 망막에 또는 그 근방에서 초점이 되게 상면만곡을 조작할 때에 이루어 진다. 이러한 특정한 배열에서는, 또한 주변 망막 이미지가, 비점수차의 2라인 초점 중의 하나가 망막 옆에 위치됨으로서 비점수차에 대한 초점으로 있다.

상기 배열은 연속적으로 명료한 중앙 시각을 제공하고, 특정적으로는 근시인 사람의 근시 진행을 동시적으로 지연 또는 없애면서 또는 근시 성향(근시로 발전하는 질병 소인을 가진 개인)을 가진 비근시인 사람(정시안 또는 원시안)의 근시 발생을 방지하면서, 착용인에게 우수한 중앙 시력을 제공하는 것이다.

도1a 내지 도1c는 일반적인 광학 시스템의 상면만곡의 비-축선상, 주변 수차를 설명하는 광학 다이어그램 이다.

도2a 내지 도2h는 눈의 상관 상면만곡과 다양한 타입을 설명하는 눈의 광학 다이어그램과 상관 상면만곡의 그래프 이다.

도3a 내지 도3d는 상관 상면만곡이 주변 시역에서 국부적으로 있는 원시성의 근시 눈을 어떻게 되게 하는지를 설명하는 눈의 광학 다이어그램과 상관 상면만곡 그래프 이다.

도4a 내지 도4l은 본 발명의 원리를 설명하는 눈의 광학 다이어그램과, 실험 결과를 나타낸 그래프 및 상관 상면만곡의 그래프로서: 도4a와 도4b는 축선상 또는 중앙 시역 굴절 상태만을 나타낸, 특정적인 하위-교정을 하는, 근시를 치료하는 종래 방식을 설명하는 도면이고; 도4c와 도4d는 근시의 제어, 발전, 진행 및 회복 시에 중요한 주변 시역의 역활을 나타낸, 본원의 실험결과를 나타낸 도면이고; 도4e와 도4f는 본 발명의 기본 원리와 근시 진행을 제어하는 상관 상면만곡의 효과를 나타낸 도면이고; 도4g와 도4h는 상관 하위-교정 방식의 무효능의 기본을 본 발명의 기본 원리 하에서 설명한 도면이고; 그리고 도4i 내지 도4l은 포지티브 하게 있는 상관 상면만곡을 가진 경우에 눈용으로 본 발명의 원리를 설명하는 도면이다.

도5a 내지 도5c는 원뿔 곡선으로 기술된 렌즈 면을 이용하는 안경 렌즈 설계로 구현된, 본 발명의 일 실시예의 기본원리를 설명하는 상관 상면만곡 그래프와 광학 선-자동기록 장치의 기록 다이어그램으로, 이러한 예의 안경 렌즈 설계는 -3D 근시인의 근시 진행을 지연, 중지 또는 회복시키는데 적합한 것이다.

도6a 내지 도6d는 원뿔 곡선과 다항식 면의 기재를 조합 사용하여 실시된 안경 렌즈 설계로서, 본 발명의 다른 실시예를 설명하는 도면으로, 이러한 예의 설계는 -3D 근시인의 근시를 지연하거나, 중지시키거나 또는 회복시키는데 적합한 것으로서: 도6a와 도6b는 레디알 비점수차와 상관된 세지탈(sagittal)과 접선 초점 양쪽이 주변 망막의 앞으로 위치를 바꾸는 상관 상면만곡을 변경하여 나타낸 설계를 설명하는 도면이고; 그리고, 도6c와 도6d는 레디알 비점수차와 상관된 세지탈 라인 초점이 주변 망막의 앞이나 또는 약간 앞에 놓이도록 위치가 바뀌어진 상관 상면만곡을 보다 유연하게 변경한 설계를 설명하는 도면이다.

도7a와 도7b는 콘택트 렌즈로서, 근시인의 근시 진행을 지연하거나, 중지시키거나, 또는 회복시키기에 적합한 본 발명의 소프트 콘택트 렌즈의 설계와 상관 상면만곡 성능을 설명하는 본 발명의 다른 실시예를 설명하는 도면으로서: 도7a는 하프-경선을 따라 전면과 후면 프로필과 두께 프로필을 나타낸 콘택트 렌즈 설계의 다이어그램이고, 그리고 도7b는 상관 상면만곡 그래프 형태의 컴퓨터-도움 광학 선-자동기록 장치의 프로그램 출력을 나타낸 도면이다.

도8a와 도8b는 콘택트 렌즈로서, -10D 근시인의 근시 진행을 지연하거나, 중지시키거나, 또는 회복시키기에 적합한 본 발명의 소프트 콘택트 렌즈의 설계와 상관 상면만곡 성능을 설명하는 본 발명의 다른 실시예를 설명하는 도면으로서: 도8a는 콘택트 렌즈 설계 다이어그램이고 그리고 도8b는 컴퓨터처리된 상관 상면만곡 그래프이다.

도9a 내지 도9c는 본 발명의 기본원리 하에서, 동심의 이중초점 콘택트 렌즈의 상대적 무효능에 기본하여 설명한 다이어그램과 근시 진행을 막는 시도를 하는 유사한 종래 방식을 설명하는 다이어그램이다.

도10a와 도10b는 근시 성향을 가진 근시 아닌 사람의 근시 발전을 막기에 적절한 평 배율(plano power)을 가진 상관 상면만곡을 제어하도록 한, 소프트 콘택트 렌즈 설계로서, 본 발명의 다른 실시예를 설명하는 도면이다.

도11a와 도11b는 정시안 쪽으로 눈을 후퇴시키는 원시성을 감소하게 눈 성장과 축 신장을 자극하게 상관 상면만곡을 제어하는 본 발명의 소프트 콘택트 렌즈 설계로서, 본 발명의 다른 실시예를 설명하는 도면이다.

도12a 내지 도12i는 개량된 소프트 콘택트 렌즈 설계를 적용하여, 눈의 고위 수차를 동시적으로 부분적 교정하면서, 상관 상면만곡을 제어하는 본 발명의 다른 실시예를 설명하는 도면이다.

도13a 내지 도13d는 예1에서 약도로 그려진 과정에 따른 완전 포베어와 근방-포베어 망막에서 실시된 과정의 결과를 설명하는 도면이다.

도14a 내지 도14d는 예2에서 약도로 그려진 과정에 따른 완전 포베어와 근방-포베어 망막에서 실시된 과정의 결과를 설명하는 도면이다.

도15a 내지 도15d는 예3에서 약도로 그려진 과정에 따른 중간- 내지 원거리-주변 망막에서 실시된 과정의 결과를 설명하는 도면이다.

도16a 및 도16b는 예4에서 약도로 그려진 과정에 따른 중간- 내지 원거리-주변 망막에서 실시된 과정의 결과를 설명하는 도면이다.

도17a 내지 도17d는 예5에서 약도로 그려진 과정에 따른 음-배율 및 양-배율 렌즈를 사용하여 실시된 과정의 결과를 설명하는 도면이다.

초기 발전을 하는 동안에, 양쪽 눈은 일반적으로 "정시안(emmetropization)"으로 언급되는 과정인, 이상적인 광학 상태로 매우 조화로운 방식으로 성장 한다. 조류에서 영장류에 이르는 광범위한 범위에 걸쳐서 척추동물을 연구하여 만들어진 3가지 기본 관측결과는, 정시화 과정이 시각 피드백으로 능동적으로 조절된다는 사실을 나타내었다. 첫째, 적절히 명료한 망막 이미지의 형성을 막는 상황 또는 시험 조작은 눈을 비정상적으로 길게 성장하게 하여, "형태-상실(form-deprivation)" 근시로 언급되는 현상인, 근시 또는 짧은 시야가 되게 한다. 둘째, 만일 형태-상실 근시를 가진 눈이 뒤이어지는 과정에서 자유로운 시각이 허락되면, 이때 상기 눈은 현재의 굴절 에러를 없애는 방식으로 성장할 것이다. 이러한 회복은, 안경 렌즈로 근시 에러를 광학적으로 교정하는 행위가 회복을 막기 때문에, 눈의 유효한 굴절 에러와 상관된 시각 피드백을 필요로 하는 것이다. 세째, 안경 렌즈를 착용한 정상 눈에 굴절 에러를 주는 행위가, 때때로 "렌즈 보정(lens compensation)"이라 불리우는 현상인, 렌즈에 의해 발생된 굴절 에러를 없애는 안구의 성장을 보정하는 작용을 생성한다.

따라서, 정시화를 위한 반응성이 있는 메카니즘은 망막 이미지를 모니터하여, 축선방향 성장을 조정하여 굴절 에러를 없앤다. 즉, 상기 눈은 광학적 디포커스를 사용하여 이상적인 광학 상태가 되는 방향으로 눈의 성장이 나아간다.

완전하게 이해되지 않는 이유로, 정시화 과정은 일부 개체에게서는 근시와 같은 통상의 굴절 에러를 초래하고 진행한다. 연구보고서는, 렌즈 보정과 유사한 방식에 광학적 디포커스가 상기 과정에서 한 역할을 한다고 강하게 주장 한다. 지금까지는, 눈의 유효 촛점을 조작하는 근시를 취급하는 방식은(예를 들면, 이중촛점과 하위(under)-교정) 근시를 막거나 또는 근시 진행을 느리게 하는 제한된 부분에서만 성공적이었다. 실질적으로, 일부 증거물은 하위-교정이 일부 개인에서는 근시 진행을 유발할 수 있음을 주장하고 있다. 다음에서 후술되는 바와 같이, 근시 및 근시 진행을 막으려는 이전에 노력은, 눈의 성장(eye growth)이 중심 시각과 상관된 시각 피드백에 의해 억제되고 그리고 망막 중앙(예를 들면, 눈의 포베어 영 역)에 위치한 시각-종속 메카니즘이 굴절의 발전을 제어하는 것을 절대적으로 고려한 것이다.

본 발명은 이건 발명인이, 주변 망막(peripheral retina)이 근시의 발전, 진행 및 퇴화를 부분 수정하거나 또는 조절하는데 유효한 것임을 입증하는 시험을 한 결과로 알게된 새로운 사실에 기본한 것이다. 본원 발명인이 찾아낸 것은, 망막 말초부[예, 주변 시각, 또는 비-축선상 시각 물체와 상관되고, 때때로 "주변 시역(peripheral field)"으로 언급되는 시각]에 이미지 특성이, 전체 눈 길이를 결정하는데 주요한 역할을 할 수 있고 그리고 결과적으로, 주변 눈의 성장을 촉진하는 주변 시역으로부터의 자극이 눈의 크기와 근시의 전체적인 증가를 초래할 것이라는 사실이다. 이건 발명인의 실험으로 이루어진 다음과 같은 관찰 내용은 주변 시각이 눈의 성장을 제어하는데 효과적이고 충분하다는 주장을 입증 한다.

관찰1- 주변 형태를 상실하여 생성된 축성 근시(axial myopia): 유아기의 비인간 영장류에, 중심 시각을 변경하지 않고 주변 시각을 감소시킨 양쪽 눈 앞에 환형상 디퓨져 렌즈(annular diffuser lenses)를 착용시키었다. 특정적으로 말하면, 3주된 붉은 털 원숭이에, 각각의 눈의 동공 앞에 중앙이 설정된 4mm 또는 8mm의 완전한 구멍을 가진 환형상 디퓨져 렌즈를 착용시키었다. 상기 구멍을 통해 보았을 때에, 중앙 망막의 주요부(각각 4mm와 8mm 구멍을 가진 대략 22.5° 및 45°)에는 방해물이 없는 명료한 망막 이미지(unobstructed clear retinal images)가 받아들여 진다. 망막의 나머지 주변 영역은, 환형상 디퓨져가 있음으로 인해서, 명료한 망막 이미지가 상실되었다.

만일 눈의 성장이 중앙 시각에 의해 단독적으로 억제된다면, 명료한 중앙 시각이 되게하는 상기 환형상 디퓨져 렌즈는 굴절력 발전에 거의 영향을 끼치지 않아야 한다. 그럼에도 불구하고, 이러한 종래 생각과는 반대로, 부여된 주변 형태의 상실은 중앙 굴절력의 발전에 영향을 미친다. 대부분의 실험 원숭이들은 정상 원숭이의 굴절 에러의 범위 밖에 떨어져 있는 상당한 근시 굴절 에러를 발전시키었다. 이러한 실험에 의해 유발된 근시 에러는, 정상 눈의 안축장 길이(예, 축 신장)보다 더 길게 되는 눈의 성장으로 인한 유리질 챔버의 깊이가 증가하여 생성된 것이다.

상기 결과는 주변 망막 이미지의 특성 변화가 모든 축선방향 성장과 굴절력 발전을 변화시키는데 효율적이고 충분하다는 사실을 분명하게 나타낸 것이다.

관찰2- 축성 근시로부터 회복하는데 중앙 시각을 필요로 하지 않음: 유아기 원숭이는 형태-상실 근시에서 회복하는데 현저한 능력을 나타낸다. 예를 들면, 일 실험에서, 이건 발명자는 형태-상실 근시(-1.0D 내지 -10.5D의 범위)를 가진 18마리 유아기 원숭이 중에서 18마리 원숭이가, 형태-상실(form-deprivation)을 중지하였을 때와 동물이 제약 받지 않는 시각이 허용되었을 때에, 근시에서 명백하게 회복되어지는 것을 보았다.

원숭이 외에 종(species)에서의 조사 보고서는 이러한 회복을 시각 실험에 의해 달성하는 것을 적극적으로 제안하였다. 다른 실험에서, 이건 발명자는 주변 시각이 이러한 시각-종속형 회복(vision-dependent recovery)을 운영하기에 충분하다는 사실을 전제로 하고 실험 하였다. 상술한 바와 같이 환형상 디퓨져 렌즈를 착용한 결과로 근시 또는 원시의 어느 하나가 발전되어져 있는 5마리 원숭이가 실험되었다. 대략 4개월에서, 환형상 디퓨져 렌즈가 제거되고 그리고 한 쪽 눈의 포베어(fovea)상에서 중앙 위치한 (거의 중심 5°내지 7°에 상당함) 망막의 2mm 내지 3mm 원형 섹션을 아르곤 광응고(청록색) 레이저를 사용하여 융제(ablate) 한다. 나머지 한 쪽 눈은 취급하지 않았으며 그리고 동물은 부차적으로 제약 받지않는 시각으로 하였다.

만일 실험에 의해 유발된 굴절 에러로부터의 회복이 중앙 시각에 종속 되었다면, 레이저-처리된 눈은 회복되지 않아야 할 것이다. 그런데, 모두 5마리 원숭이에서, 실험처리된 눈과 실험처리되지 않은 눈 모두에서 명백한 회복 증거가 관찰되어졌다. 또한, 보다 중요한 사실로서, 융제된 눈과 그렇지 않은 눈 사이에 안구 성장과 굴절 에러의 회복에서의 계통적 차이는 없다.

상기 결과는 설득력 있게, 중앙 시각이 기본적으로 실험에 의해 유발된 굴절 에러로부터의 회복이 아니고 그리고 주변 시각이 정상 정시화를 실현하는데 효과적이고 충분하다는 사실을 나타낸다. 보다 중요하게는, 이러한 발견이 주변 시각이 근시와 같은 보통의 굴절 에러의 발생에 핵심적인 역할을 하고 그리고 주변 망막 이미지의 조작이 눈의 성장과 굴절력 발전을 사전 조절할 수 있게 하는, 본 발명으로 생각을 이끄는 원천인 것이다.

추가적인 연구는, 상당히 짧은 시간 동안 형태 상실 또는 렌즈 보정과 같은 근시-유발 자극을 차단하는 동작이, 그러한 자극의 근시-유발 작용을 감소 또는 없애는 것을 확인한 것이다. 상기 연구는, 근시인 사람(myope)이 하루 중에 임의적 인 시간동안(예, 작업 후 및 잠자기 전에 제거) 근시-저하 기구의 사용을 중지하는데 따라 '매일 착용(daily-wear)' 방식은 효과적이지 않을 것이고 그리고 그 효과를 양호하게 보장한다는 사실을 담고 있다. 최대효과는 근시-감소 방법과 기구를하루 동안 내내 눈에 적용하였을 때에 이루어진다.

본 발명은 눈에 주어진 비-축선상 주변 수차를 조작하여 특정적으로는 상관 상면만곡을 조작하여, 눈의 축 신장(eye axial elongation)을 하는 주변 망막의 자극을 감소 또는 없애어서 개인의 근시 발생을 방지하거나 또는 근시의 진행을 늦추거나 저지하는 방법을 제공하는 것이다.

또한, 비-축선상, 주변 수차의 최적한 제어를 위해서는, 상기 방법이 눈의 안구와 대략 동축선(대략 축선방향 정렬 또는 중앙 정렬을 가짐) 상에 일치하여 있는 기구를 제공하여야 한다.

또한, 이러한 방법이 최대의 효과를 발휘하기 위해서, 사전 결정된 굴절 교정과 비-축선상, 주변 수차 제어설계는, 대체로 지속적으로 모든 열린-눈의 상황을 커버하게 주어진다.

본 발명은 또한 눈의 성장을 지연 또는 없애는 새로운 광학 기구와 시스템을 사용하여, 근시 발생을 막고 그리고 근시 진행을 감소하고, 지연하고, 그리고 많은 경우에서, 정지 또는 반전시키는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 방법과 장치는, 사전 결정된 형태로, 비-축선상, 주변 수차와 특정적으로 교정기구의 상관 상면만곡 또는, 교정기구와 눈의 결합된 현존 광학 수차를 정밀하게 제어하여 근시의 진행을 변경하여서, 주변 시역의 이미지를 중앙 이미 지가 포베어(fovea)에 또는 그 근방에 위치하면서 주변 망막의 앞에 부분적으로 또는 전체적으로 스트롬(Sturm) 간격을 이상적으로 위치설정하는 대응 전방 방향으로 이동시키는 것이다. 이러한 배열은 주변에 축 신장을 감소하게 강 신호(strong signal)를 주어서 근시 성질(예, 근시를 발생하는 성질을 가진 개인)을 가진 비-근시인(정시안 또는 원시인)의 근시 발생을 막거나 또는 근시인의 근시 진행을 늦추거나 없애면서, 착용자에게 지속적으로 명료한 중앙 시각과 특정적으로 양호한 시력을 제공한다.

본 발명의 기구가 하위-교정 방법, 또는 이중 초점 또는 발전된 광학기구를 채용한 것으로서, (중앙 시각) 디포커싱 작용을 채용하지 않은 것이기 때문에, 그러한 기구는 대체로 우수한 특성의 시력을 착용자에게 제공 한다. 따라서, 본 발명은 착용자가 대체로 지속적이고, 명료하며, 유용한 시각 이미지를 유지하게 하면서, 굴절 에러의 진행을 지연시키는 이득을 제공하는 것이다.

각막 교정술(특정한 콘택트 렌즈 기술은, 특정 설계로 이루어진 콘택트 렌즈를 단기간 착용하여 각막과 상피조직의 성형에 의한 굴절 상태를 변경하는 기술)과 외과 굴절 수술[예를 들면, 가열-각막성형, 상층 각막렌즈 이식술, LASIK, PRK, LASEK, 등]을 구비하는 각막 또는 상피조직을 성형하거나 조각하는 방법에 의한 것과 마찬가지로, 안경, 콘택트 렌즈, 각막 임플란트(예, 온-레이 또는 인-레이), 전방 챔버 렌즈, IOL 를 구비하는 적절한 광학 기구를 사용하여 본 발명의 수차 조절을 구현하면서, 상기 수차 조절이 양호하게 IOL, 각막 임플란트, 콘택트 렌즈, 각막교정술 또는 굴절 수술과 같은 눈의 축선에 대해 상당한 중앙 집중을 유지시킬 수 있는 기구 또는 방법에서 구현 된다. 상기 방법에서는, 주변 및 중심 시역 이미지 위치를 정확하게 사전 결정한 조작을 하게 이끄는 주변 수차의 정확한 조절이 눈 동작과 관계 없이 유지될 수 있다.

본 발명은 또한 양호하게, (착용자의 근시 량 변화로 소요되는) 배율과 수차 프로필의 변화가 용이하게 이루어짐으로 안경, 콘택트 렌즈(소프트 또는 RGP 또는 공막 헵틱 타입), 각막 교정술, 또는 각막 온-레이 형식에서도 구현 된다.

안경, 콘택트 렌즈 및 각막 수술인 경우에서는 용이하게 새로운 렌즈를 처방하여 적용 할 수 있다.

온-레이를 위해, 상피조직이 긁어지고, 현존 온-레이가 제거되고 그리고 새로운 온-레이가 제위치에 부착되고 그리고 상피조직이 기구 위에서 재-성장하게 된다.

또한, 본 발명은 양호하게, 연장 착용 또는 연속 착용 접촉 렌즈 형식 또는 각막 온-레이 형식으로 구현하여, 근시 지연 효과를 최대로 하는 대체로 연속적인 자극을 제공하는 것이다.

일반적으로, 소프트, RGP 또는 공막/햅틱(haptic)의 연장 착용 또는 연속 착용 콘택트 렌즈가, 충분한 산소 투과성과 그외 다른 성질을 가지어서, 잠자는 동안에 렌즈가 눈에 남겨지게 되고, 그리고 감겨진 눈까풀로 인해 활용할 수 있지 않은 대기 산소에도 불구하고 여전히 눈의 건강을 유지하도록 안검연골 결막(tarsal conjunctiva)에서 나온 산소를 충분히 수용한다.

각막교정술용으로, 콘택트 렌즈(연장 또는 밤새 착용하기에 적합한 높은 산 소 투과성도 가짐)를 단 기간(예를 들면, 잠자는 시간 중에)동안 착용하여, 콘택트 렌즈가 제거된 후에 상피조직과 각막을 성형하여서, 실질적인 각막교정 기간동안 콘택트 렌즈를 착용하지 않고 본 발명에 따르는 소망 굴절 및 수차 상태로 환자에게 남겨지게 한다. 상기 각막교정술 방식에 사용하기에 적합한 콘택트 렌즈 설계는 이중역할(dual role)을 갖게 하는 것이다. 따라서, 콘택트 렌즈는 '치료', '취급', '처리' 또는 '성형'하는 중에 눈에 착용할 때에, 합성된 눈, 눈물-렌즈(각막 상피의 앞면과 콘택트 렌즈의 뒷면과의 사이에 눈물을 채워져 생성), 및 콘택트 렌즈 수차가 본 발명에 따라 조작되게 설계된다. 또한, 상피조직 및 각막을 성형하는 모든 동작을 조절하는, 경성 및 두께 프로필과 함께하는 콘택트 렌즈 뒷면 또는 후방 면 프로필이, 렌즈 제거 시에(각막교정술에서 렌즈 착용 "처리"기간 후에), 성형 각막과 상피조직의 프로필이 잔류 안구 수차가 본 발명에 따라 조작되도록 있게 설계되고 선택된다.

본 발명의 방법과 기구에 대한 설명을 첨부 도면을 참고로 이하에 기술한다.

도1은 이상적 광학 시스템을 설명하는 도면이다. 광학 시스템(10)은 물체 지점(C, A, B)을 따라 화살표로 지시된 물체(20)로부터 빛을 굴절시키어 이미지 지점(C', A', B')을 가진 이미지(30)로 초점이 맞추어 진다. 이상적 광학 시스템에서는, 초점 이미지가 이미지-수신 면(40)을 따라서 정확하게 놓여진다. 일반적으로, 종래 광학 시스템에서는 이미지-수신 면(40)이 편평하거나 평탄한 면 이다. 따라서, 이상적 초점 이미지도 또한 편평하거나 평탄하게 되었다. 즉, 초점 이미지(30)상에 지점(C', A', B')이 이미지-수신 면(40)에 놓여진다. 초점 이미지(30) 가 이미지-수신 면(40)과 정렬을 이루게 되면, 모든 이미지 지점(예를 들면, C', A', B')은 이미지-수신 면(40)에 예각(sharp)으로 초점이 맞추어져서, 상기 이미지는 전체적으로 명료하게 나타난다.

많은 광학 시스템은 "상면만곡(curvature of field)"으로 알려진 비-축선상(off-axis) 수차를 갖는다. 도1b에서는 다른 광학 시스템(50)이 물체(60)에서 이미지(70)로 가는 빛을 굴절시킨 것을 나타낸다. 그런데, 여기에는 상면만곡이 있어서, 초점 이미지(70)가 평탄한 이미지-수신 면(80)에 대하여 완전한 정렬으로 놓여 있지 않는다. 이러한 예에서는, (예를 들면, 광학 시스템의 광학 축선상에 또는 축을 따라서 놓여 있는) 축선상(on-axis) 물체 지점(A)에서 나온 빛이 이미지-수신 면(80)상에 축선상 이미지 지점(A')상에 초점으로 맞추어지고, 따라서 예각으로 초점으로 모여져 나타나게 된다. 그런데, (예를 들어, 광학 시스템의 광학 축선에서 떨어져 있거나 또는 광학 축선에 대한 일정 각도로 놓여 있는) 비-축선상 물체 지점(C, B)에서 나온 빛은, 이미지-수신 면(80)의 전방(예를 들면, 물체로부터 나오는 빛의 방향과 마주하는 방향으로)에 놓여진 비-축선상 이미지 지점(C", B")에 초점으로 모여진다. 따라서, 상기 이미지 지점(C", B")은 초점 밖에 있어서 흐리게 나타날 것이다. 예를 들어, 비-축선상 주변 이미지 지점이 중심 보다 대체적으로 보다 앞에 또는 전방에 (예를 들면, 물체로부터 이미지로 이동하는, 빛의 방향에 반대하는 방향으로) 상면만곡을 가진 광학 시스템에서는, 상기 시스템이 음(negative)의 상면만곡을 가지는 것이라고 말할 수 있다.

도1c는 양(positive)의 상면만곡을 가진 광학 시스템을 설명하는 도면이다. 상기 시스템에서, 광학 시스템(100)에 의해 생성된 물체(85)의 이미지(90)는 평탄한 이미지-수신 면(110)과 정렬을 이루지 않는다. 중앙 물체 지점(A)에서 나와 초점이 맞추어진 중앙 축선상 이미지 지점(A"')이 이미지-수신 면(110)에 위치하는 반면에, 비-축선상 주변 물체 지점(C, B)은, 이미지-수신 면(110) 뒤에 위치하며 (예를 들어, 광방향으로) 상대적으로 중앙 축선상 이미지 지점(A"')보다 후방에 또는 뒤에 놓이는 비-축선 주변 이미지 지점(C"', B"')에 초점이 맞추어진다. 여기서, 이미지 지점(A"')은 예각의 초점으로 맞추어져 나타날 것이고, 반면에 이미지 지점(C"', B"')은 초점 밖에 있어서 흐리게 나타날 것이다.

광학 수차의 분량을 설명하는 데에는, 다양한 사람들에 의한 수많은 다른 기호이용방식(sign conventions)이 사용되어져 왔음을 인식하여야 할 것이다. 본원에서는, 거리가 기준 위치에서 관심 지점까지 측정되고, 그리고 상기 측정 방향이 시스템을 통한 빛의 이동방향과 동일하게 측정되면 양의 기호이고 그리고 빛의 방향과 반대 방향으로 측정되면 음의 기호인 것으로 기호를 이용하였다. 상면만곡에서, 기준 면은 이상적인 [비-탈선된(unaberrated)] 이미지 면이고 그리고 관심 지점은 탈선된 곡선진 이미지 면이다. 따라서, 도1b에서, 상면만곡은 비-탈선된 평탄한 이미지 면(80)에서부터 곡선진 탈선 면(70)까지의 거리로 측정된다. 그리고, 이러한 측정 방향은 이러한 광학 시스템을 통한 빛의 이동 방향과 반대(좌측 대 우측)이기 때문에, 상면만곡은 음의 기호가 된다.

반대로, 도1c에서는, 이상적 기준 면(110)에 대해 측정된 곡선진 이미지 면(90)이 빛이 이동하는 방향으로 있음으로, 상면만곡은 양의 기호가 된다.

대부분의 광학 시스템과 다르게, 망막에 있는 눈의 이미지-수신 면은 평탄하거나 평평한 면이 아니다. 따라서, 예각으로 초점이 모여지는 이미지 지점을 획득하기 위해서는, 이미지 면이 망막 면에 동시방법(concomitant manner)으로 곡선으로 될 필요가 있었다. 도2a 내지 도2c에서는, 눈(120)이 3개의 서로 다른 물체 방향(140, 170, 190)으로부터 원거리 장소(130)에서 나온 빛을 수신한다. 상기 방향을 흔히 "시계각(field angles)"으로 불리운다. 예를 들어, 눈의 망막(136)인 이미지-수신 면도 도시하였다. 대체로 광학 축선(160)상에 있는 경치 일부에서 나온 물체(140) 지점과 이미지(150) 지점은 제로 시계각으로 나타나고 그리고 "중앙" 또는 "축선상" 물체와 이미지로 각각 불리운다. 도2a는 이러한 사실을 설명한다.

물체와 이미지 지점이 광학 축선과 중앙 물체와 이미지 지점으로부터 더 멀리 진행하여 위치되면, 시계각이 증가한 것으로 말해 진다. 그러한 물체와 이미지 지점은 보통 "주변" 또는 "비-축선상" 물체와 이미지(170, 180)로 불리우며, 유한(제로 아님) 시계각을 갖는다. 이러한 사실은 도2b에서 설명된다. 도2c는 대형 시계각으로 주변 또는 비-축선 물체(190)와 이미지(200)를 나타낸 도면이다.

눈이 전체 이미지를 횡단하는 예각으로 초점에 맞추어진 이미지 지점을 수신하게, 모든 전계각에서 나온 이미지 지점(150, 180, 200)이 동일한 시간에서 망막 면(136)에 정확하게 놓여야만 한다.

눈의 망막이 평탄 면이 아니기 때문에, 눈의 광학 상면만곡을 고려할 때, 상관 상면만곡(relative curvature of field)을 고려하는 것이 아주 편리하다. 상관 상면만곡은 중앙 이미지 지점과 망막에 대한 다른 시계각에 이미지 지점의 축선상 (앞쪽-뒤쪽 또는 전방-후방)위치로 정의될 수 있다. 따라서, 도2d에 도시된 눈(120)의 이미지 면(136)이, 주변 이미지 지점(180, 200)이 축선 이미지 지점(150)보다 전방에 위치되어, 실질적인 음의 상면만곡을 가지더라도, 완전한 상관 상면만곡(예를 들면, 망막(136)의 곡률에 대한 상관성)이 없어서, 따라서 모든 시계각에서의 이미지 지점이 망막상에 초점으로 예각으로 있고, 그리고 전체적인 이미지가 명료하게 보여진다.

도2e는 어느 정도 량의 음의 상면만곡을 가진 눈(210)을 나타낸 도면이다. 일정 거리에 경치(물체)에서 나온 빛은, 축선상 중앙 이미지 지점(220)이 망막에서 초점으로 모여지면서 중간(230)과 원거리(240) 주변 (비-축선상) 시계각의 이미지 지점은 중앙 이미지 지점(220)보다 전방으로(빛의 방향과 반대되는 방향으로 또는 그 앞으로) 점진적으로 초점이 맞추어지는 방식으로, 상기 눈(210)에서 초점이 형성된다. 상기 주변 시계각에 이미지 지점(230, 240)이 또한 곡선 망막(250)의 앞에서 대체로 초점을 형성함으로, 주변 시역의 이미지 지점(230, 240)이 망막상에 초점 밖에 있을 것이므로, 눈(210)에 흐리게 나타날 것이다. 따라서, 이러한 눈은 음의 상관 상면만곡으로 해를 입는다.

상관 상면만곡 상태를 시각적으로 나타내어 그 평가를 용이하게 하기 위해서, 바람직하게, 평탄한 면에 대해 곡선진 망막 면을 "맵핑(mapping)"으로 상관 상면만곡을 도면으로 나타내었다. 즉, 망막의 곡률이 기하형상적으로 평평하게 하여서, 순차적으로 직선 또는 평탄 면으로 나타낼 수 있다. 나타낸 직선은 3차원적 기하형상으로 평평하게 된(또는 재작도(remap) 된) 평면 망막 면의 2차원적 횡단면 이다. 도2f는 도2e에 도시된 눈의 상관 상면만곡의 그래프를 나타낸 도면이다. 상기 망막은 직선(220)으로 재작도 되었다. 이 도면은 이미지 면(242)이 전체 범위에 걸쳐 망막(220)의 앞에 위치한 접해 있는 상태를 바로 나타낸 것이다. 컴퓨터의 도움을 받는 광학 모델링 프로그램에 의한 출력으로 흔히 사용되는 상관 상면만곡을 시각적으로 나타낸 이러한 타입의 도면을 "상관 시역 곡률 그래프(relative field curvature graph)"라고 명명 할 수 있다. 광학 시스템 또는 눈의 상관 상면만곡의 견지에서의 전체 성능이 상관 시역 곡률의 그래프로 요약되어 용이하게 평가되기 때문에, 상면만곡의 결과를 생성하는 광학 시스템 또는 눈에 관련한 나머지 설명은, (이전 도면에 도시되어져 있는 바와 같이) 도면에 포함시킬 필요가 없다.

도2g와 도2h는 양의 상면만곡을 가진 눈(260)을 설명하는 도면이다. 도2h의 상관 시역 곡률 그래프에서 볼 수 있는 바와 같이, 이러한 눈은 또한, 이미지 면(262)이, 비-축선상, 주변 시계각 이미지 지점(266, 268)이 중앙 축선상 이미지 지점(264)과 망막(290)보다 후방으로(또는, 예를 들면, 빛 진행방향으로, 뒤에) 위치하게 있는 양의 상관 상면만곡을 갖는다. 이러한 경우에, 중앙 이미지 지점(264)은 예각으로 초점에 맞추어지지만, 주변 시역 이미지 지점(266, 268)이 초점에 있지 않아 흐릿하게 나타날 것이다.

도3a와 도3b는 음의 상면만곡을 가진 눈(300)을 설명하는 도면이다. 중앙 축선상 이미지 지점(310)이 망막(320) 뒤에(예를 들면, 빛의 방향으로) 위치함으로, 이러한 눈은 원시로 판단되며, 그 측정은 안과의사, 검안의사, 안경제조인, 시능(視能) 훈련인, 및 시(vision) 과학자와 같은 눈 치료 전문가들에게 잘 알려져 있는 방식으로, 오토-리플렉터, 리플렉터-헤드, 또는 트라이얼 프레임(trial frames)과 같은 표준 기술을 사용하여 이루어진다. 그런데, 이러한 예에 주어진 음의 상면만곡으로 인하여, 대형 시계각의 비-축선상 주변 이미지 지점(330)은 망막(320)의 앞에(예를 들어, 빛의 방향과 반대되는 방향으로) 위치하게 된다. 따라서, 이러한 예의 눈은 주변 시야가 실질적으로 상대적 근시가 된다. 이러한 사실은 중앙(310) 내지 중간-주변 시역이 원시(망막 뒤에 초점)이지만 중간-주변 내지 원거리-주변(330) 시역은 근시(망막 앞에 초점)인 것으로 명확하게 나타낸 도3b의 상관 시역 곡률 그래프에서 가장 잘 볼 수 있다.

도3c와 도3d는 양의 상면만곡을 가진 눈(340)을 설명하는 도면이다. 중앙 축선상 이미지 지점(350)이 망막(360) 앞에(예를 들면, 빛의 방향에 대해 반대방향으로) 위치함으로, 이러한 눈은 근시로 판단되며, 그 측정은 눈 치료 전문가들에게 잘 알려져 있는 방식으로, 오토-리플렉터, 리플렉터-헤드, 또는 트라이얼 프레임과 같은 표준 기술을 사용하여 이루어진다. 그런데, 이러한 예에 주어진 양의 상면만곡으로 인하여, 대형 시계각의 비-축선상 주변 이미지 지점(370)은 망막(360)의 뒤에(예를 들어, 빛의 방향으로) 위치하게 된다. 따라서, 이러한 예의 눈은 주변 시야가 상대적 원시 이다. 이러한 사실은 중앙(350) 내지 중간-주변 시역이 근시(망막 앞에 초점)이지만 중간-주변 내지 원거리-주변(370) 시역은 원시(망막 뒤에 초점)로 나타낸 도3d의 상관 시역 곡률 그래프에서 가장 잘 볼 수 있다.

도4a 내지 도4k는 본 발명에 대한 이론적 해석을 나타낸 도면이다. 지금까지의 근시 성장 유발 시에 또는 조절 시에 행해진 모든 시도는, 중앙 시역에서의 굴절 상태만을 전적으로 고려한 것이다. 이러한 사실은, 안과의사, 검안의사, 안경제조인, 또는 기타 눈 치료 전문가들에 의한 오토-리플렉터, 리플렉터-헤드, 및 트라이얼 프레임의 사용을 포함하는 굴절 에러를 측정하는 현재의 표준이 모두, 대체로 눈의 중앙 시역에 위치하는 포베어(fovea) 근접부에 또는 포베어에 눈의 굴절 상태를 측정하기 때문이다. 도4a에서 개략적으로 눈과 광학체(optics)를 나타낸 바와 같이, 이러한 종래 기술의 이해 범위 내에서 보았을 때에, 안경 렌즈(410)의 과도한 음 배율(negative power) 처방과 같은 의도적인 개입에 의한 또는 눈(408)의 고유 광학성으로 인해서, 망막(404)과 포베어 뒤에(예를 들면, 눈을 통해 이동하는 빛의 방향으로) 이미지 지점(402)이 위치하여 이루어진 음 배율 굴절 흐림부(negative refractive powered blur)는, 렌즈 보정 근시의 현상에 따라 후방 위치한 이미지 지점을 향하는 방향으로 눈(414)의 성장을 이끌어서, 결과적으로 정시(正視)(굴절 에러가 없는 사람) 또는 원시에 근시를 유발하거나 또는 근시에서 근시성의 부가적인 누진을 일으키는 축 신장(화살표(412) 방향으로 지시)을 하는 자극을 주었다.

이러한 눈의 축선상 또는 중앙 시역 굴절 상태 만을 한정하여 고려한 판단은 근시 발생을 방지하거나 또는 근시 진행이 늦추어지게 하려는 의도에서 채택된 종래의 광학 방식의 기본을 형성한다. 이러한 종래 방식은, 축 신장 및 눈 성장용 자극을 제거하게 포베어의 앞에 암시적 중앙 또는 축선상 이미지를 배치하는, 양 배율 흐림부(positive powered blur)를 사용하는 것이다. 이러한 사실은 종래 방식이 순차적으로, 하위-교정을 사용하여 근시의 진행을 늦추게 이끈다. 도4b에서 개략적으로 나타낸 눈과 광학체와 같이, 하위-교정은 망막(418)과 포베어(420)의 앞에 중앙 축선상 이미지(416)를 계획적으로 초점에 모우는 동작을 포함한다. 이러한 일은 개인에게 명료한 시각이 이루어지게 하기 위해 일반적으로 처방되는 것보다 약간 더한 양의 배율로 (또는 근시용으로 약간 덜한 음의 배율 - 통상적으로 사용된 용어 "하위-교정"은 이러한 방식을 처방) 광학 교정물(422)을 처방하여 이루어진다. 예를 들어, 명료한 시각을 위해 -4.00D 렌즈가 필요한 근시에는 -3.50D 렌즈가 처방된다. 이러한 방식이 일부 개인에게는 근시 진행을 늦추는데 어느 정도 효과를 발휘하기는 하지만, 모든 개인에게 효율적이지는 않은 것이다. 사실상, 일부 개인에게서는 하위-교정이 근시를 실질적으로 증가시킬 수 있음을 조사 보고서는 발표 하였다. 또한, 가장 문제가 되는 것으로서, 사실상 이러한 방식은 포베어(420)에서의 이미지를 흐리게 하여 최상의 시각 및 시력보다 덜한 시력을 렌즈 착용인에게 제공하고, 그리고 착용인이 예를 들어 운전과 같이 임의적으로 중요한 시각 과제를 수행 할 수 없게 한다.

이건 발명인은 실험을 통해서, 축 신장과 결국적으로 근시성 발전 또는 진행으로 이끄는 눈 성장이 운전 중에, 주변 시역 만이 유효하며 충분하다는 사실을 알았다.

도4c에 개략 도시된 눈과 광학체는 하나의 핵심적인 실험 결과를 설명하는 도면이다. 이 실험에서, 영장류에는 눈(426) 앞에 환형상 디퓨져 렌즈(424)가 세워 놓여 졌다. 디퓨져 렌즈(424)는 축선상 중앙 시역 물체(428)에서 나온 광선(427)이 방해받지 않고 눈(426)에 도달하게 하는 구조이다. 동일한 환형상 디퓨 져 렌즈(424)는 비-축선상 주변 시역 물체(430)에서 나온 광선(429)을 산란(scatter) 또는 확산(diffuse)한다. 이러한 산란동작은, 중앙 시역(428)을 명료한 시각으로 유지하면서, 주변 시역(430)에 있는 비-축선상 시각 물체에 대한 형태의 상실을 유발 한다. 눈의 전체 시야(또는 중앙 시역)에 적용된 형태 상실이 근시로 이끄는 축선방향 성장을 유발한다는 사실은, 근시를 연구하는 시각 과학자에게는 알려진 사실이다. 오직 주변 시역 만에 대한 형태 상실을 포함하는 이건 발명인의 실험에서도, 상기 눈은 축 신장(화살표(432) 방향으로 지시)과 눈 성장(434)으로 인한 근시가 발전되었다.

상기 실험을 연장하여, 환형상 디퓨져 렌즈(424)를 대략적인 량의 근시 발전에 따라 임의적인 눈에서 제거하였다. 디퓨져 렌즈를 제거하였을 때에, 상기 영장류가 가진 근시 량은 도4d의 그래프의 실선으로 나타낸 바와 같이 감소되었다.

부가로, 대략적인 량의 근시 발전에 따른 디퓨져 렌즈의 제거에 더하여, 나머지 눈에도 상기 실험을 동일하게 연장하여, 영장류의 눈의 중앙 시각을 아르곤(청록색) 레이저를 사용하여 없애어서, 근본적으로, 주변 시각이 빈약하면서 중앙 시각은 안보이게 하는 광응고(photocoagulation)에 의해 망막의 황반 부분을 융제(to ablate)하였다. 축선상 중앙, 포베어 시각이 이러한 방식으로 차단되었을 때에도, 근시의 감소는 도4d의 그래프에서 점선으로 도시한 바와 같이 중앙 시각이 차단되지 않았을 때와 유사한 상태로 있었다.

다양한 예

다음에 기술되는 추가 실험들은, 주변 망막이 광학적 디포커스에 민감하게 반응하는지에 관한 문제와 눈 성장에서 시각-종속적 변화를 조정하는데 따른 주변 망막에 대한 포베어의 상대적 중요성에 관련된 일련의 문제를 설명하도록 실시된 추가 조사한 내용들이다. 모든 실험들은 이러한 종이 사람에게 있어서 굴절 에러 발전에 최적한 모델 중의 하나인 것으로 알려진 살아있는 붉은털 원숭이(rhesus monkey)에서 실시되었다.

이하에 기술되는 예에서 얻은 결과가 주변이 다음과 같은 경우에 주요한 역활을 하는 본원의 기술을 지원 한다. 1)눈 성장의 조절; 2)근시 발전; 3)주변 시각에 영향(주변 시각은 중앙 시각의 작용을 흐리게 하는 것으로 입증 됨); 4)눈 성장에 영향을 주는 주변 시각의 조작.

예1

예1은 포베어가 정상의 정시를(예, 통상의 눈 성장과 굴절의 발전) 위해서 극히 중요한 것인지의 여부의 문제를 설명한 실험을 기재한 것이다.

포베어와 주변-포베어(예, 포베어를 바로 둘러싸고 있는 망막 영역)의 대부분을 5마리 유아 원숭이(평균 나이 생후 19일)의 한쪽 눈에 아르곤 레이저 또는 배가(double) 주파수 YAG 레이저를 사용하여 융제 하였다. YAG 레이저가 사용되었지만, 본원에서는 필요한 수준의 융제(ablation)를 이룰 수 있는 임의적인 레이저가 레이저를 사용하는 경우에 있는 모든 예에서 사용되어질 수 있는 것이다. 상기 원숭이는 부차적으로 제약받지 않는 시각 실험을 할 수 있는 것이다. 굴절의 발전은 3마리 원숭이에선 1년 이상 동안 관찰하고 그리고 나머지 2마리 원숭이에선 200일 이상 동안 관찰하였다(예를 들어, 젊은 원숭이의 정상 정시 진행의 핵심 기간).

만일 포베어가 굴절 발전과정에서 주요한 역활을 하였다면, 처리된 눈과 처리되지 않은 눈 과의 사이에서의 정시 진행 비율 및/또는 효과에서 차이가 날 것이다. 그런데, 관찰 기간 전체를 통해 임의적인 시간에서 굴절 에러 및/또는 축선 치수에서의 눈 사이에 차이는 없었다. 실험 동물의 2개 눈(처리된 눈과 처리되지 않은 눈)은 항시 양호하게 잘 어울리었다. 도13a 내지 도13c에서 가장 길게 동반된 3마리 동물의 양쪽 눈의 굴절 에러 데이터(실험 코드 ZAK, YOY, COR)를 나타내었다. 도13d는 모두 5마리 처리된 눈을 가진 동물의 굴절 에러에서의 안구간 차이(inter-ocular differences)를 나타낸 것이다. 도13d에서는 각각의 개별 동물의 결과를 서로 다른 형태의 흑색 기호 - 사각형, 원형, 마름모, 삼각형 및 역삼각형 - 로 나타내었다. 대비를 위해서, 기호를 갖지 않은 실선으로 정상의 제어 데이터를 나타내었다.

이러한 실험에서 얻은 결과는 포베어의 작용이 정상 정안용으로 하는데(예를 들어, 정상 눈 성장 및 굴절 상태의 제어) 필수적이지 않음을 입증한 것이다. 주변 망막은 자체적으로 정상의 굴절 발전을 조절할 수 있다.

예2

이 실험은 온전한 포베어가 형태 상실 근시의 발전에 절대 필요한 것인지의 문제와, 분리된 주변이 근시-생성 자극에 반응하는 비정상적인 안구 성장을 발생할 수 있는지의 문제를 설명하는 것이다. 생후 약 3주된 시점에서, 9마리 유아 원숭이의 한쪽 눈에 포베어와 둘레-포베어의 대부분을 아르곤 레이저를 사용하여 융제 하였다. 부차적으로, 단안(單眼) 형태 상실은 디퓨저 안경 렌즈를 사용하는 레이 저 융제된 눈에서 유발된다.

사육기간이 끝난(기본적으로 3주에서 5개월 까지) 6마리 원숭이 모두에서, 처리된(예, 레이저 융제되고 그리고 형태 상실된) 눈은 이들의 상대 눈 보다 더 길고 그리고 더 근시가 되었다. 도14a 내지 도14c는 3마리 동물이 나타내는 굴절 에러 데이터(실험 코드 FID, EDE, JAC)를 나타낸다. 도14d는 모두 6마리의 눈들 사이에서의 차이를 나타낸 것이다. 도14d에서는 각각의 개별 동물의 결과를 서로 다른 형태의 흑색 기호 - 사각형, 원형, 마름모, 삼각형, 역삼각형 및 6각형 - 로 나타내었다. 대비를 위해서, 기호를 갖지 않은 실선으로 정상의 제어 데이터를 나타내었다.

이러한 실험에서 얻은 결과는 포베어의 작용이 형태 상실 근시가 발전하는데 필수적인 것이 아니고 그리고 주변에서의 만성적인 이미지 퇴화가 포베어에서 축선 근시를 일으킬 수 있음을 입증한 것이다.

예3

이 실험은 온전한 주변이 정상 정시용으로 필수 불가결한 것인지의 여부를 고려한 것이다.

생후 약 3주가 되는 9마리 원숭이에서, 한쪽 눈의 중간- 내지 원거리-주변 망막을 배가 주파수 YAG 레이저로 융제 하였다. 이렇게 처리된 원숭이 6마리에선, 융제가 일시성 혈관 아케이드 주변에서부터 줄곧 거상연(ora serrata)(예, 망막의 최고 주변 제한부)까지 연장된다. 나머지 3마리 원숭이에선, 상기 융제가 혈관 아케이드에서 균분선(equator)까지 연장된다. 부차적으로, 모든 원숭이에겐 제약받 지 않는 시각이 허용 되었다.

많은 원숭이가 굴절 에러에서(때때로 실질적으로 심각한 정도) 원시로의 변환 개시를 나타내었지만, 대부분의 원숭이는 레이저 처리를 받은 후에 짧게 균형잡힌 굴절 에러를 발생하였다(예, 양쪽 눈이 결국적으로 렌즈 치수와 안축장 길이에 눈 사이에 큰 차이가 있음에도 불구하고 동일한 굴절 에러를 가짐). 그런데, 모든 경우에서, 상기 처리를 받은 눈은 결국엔 원시 방향으로 변동하기 시작한다. 도15a 내지 도15c는 3마리 동물이 나타내는 굴절 에러 데이터(실험 코드 CAS, YOK, CUT)를 나타낸다. 도15d는 모든 원숭이의 눈들 사이에서의 차이를 나타낸 것이다. 대비를 위해서, 기호를 갖지 않은 실선으로 정상의 제어 데이터를 나타내었다. 도15d에서는 주변 망막의 융제가 처리되어져 있는 각각의 개별 동물의 결과를 흑색 기호 - 사각형, 원형, 마름모, 삼각형, 및 역삼각형 - 로 나타내고, 반면에 포베어의 융제로 처리되어진 개별 동물의 결과는 빈(open) 원형으로 나타내었다. 이러한 그룹의 결과는 레이저 과정이 양쪽 그룹에서 눈에 다수의 직접적인 효과를 생성하기 때문에 설명하는데 보다 많은 곤란함을 갖게 한다. 예를 들어, 눈의 전방 세그먼트가 결정구조 렌즈가 양의 방향으로 조절되게(전방 챔버 깊이의 감소, 렌즈 두께에 증가 및 앞과 뒤 렌즈 면의 곡률 반경의 감소) 나타나고 그리고 유리질 챔버 깊이에 감소가 있게 작용 한다.

상기 결과는 주변 레이저 융제가 정상 굴절의 발전을 부분적으로 변경하는 것을 가리킨다. 또한, 상기 결과는 나머지 중앙 망막이 장시간에 걸쳐 2개 눈 사이에서 정상 굴절 에러 균형을 유지하기에 충분하지 않다는 사실을 나타낸다.

예4

이 실험은 온전한 주변 망막이 형태 상실 근시용으로 필수적인 것인지를 설명한 것이다.

생후 약 3주가 되는 2마리 원숭이에서, 한쪽 눈의 중간- 내지 원거리-주변 망막을 배가 주파수 YAG 레이저로 융제 하였다. 상기 융제는 균분선까지 이어진다. 부차적으로, 단안 형태 상실이 디퓨저 안경 렌즈를 사용하는 레이저-융제된 눈에서 일어난다.

도16a 및 도16b에서 설명되는 바와 같이, 2마리 원숭이 어느 것도 그들의 처리된 눈에서 형태 상실 근시의 어떠한 표시도 나타내지 않았다. 대비를 위해서, 기호를 갖지 않은 실선으로 정상의 제어 데이터를 나타내었다. 이러한 실험에서 얻은 결과는 근시-생성 자극에 의해 생성된 비정상적 축선 성장용으로 필수적인 것이 라는 사실을 나타낸다.

예5

이 실험은 포베어에서 주변 디포커스가 굴절 발전을 변경할 수 있는 지를 겨냥한 것이다. 이 실험은 상기 예3과 예4에 기술된 주변 형태 상실 실험과 유사한 디포커스 이다.

생후 3주에서 시작하며, 유아 원숭이에게 양쪽 눈의 앞에 쌍안(雙眼)용 음의 배율(7마리 원숭이에겐 -3D 착용) 또는 양의 배율(4마리 원숭이에겐 +3D 착용) 안경을 착용시키었다. 양쪽 눈의 동공 위에 렌즈 중앙에 6-mm 직경의 구멍을 내어, 중앙 시각이 제약 받지 않게 하였다. 이러한 방식으로 실험인들은 주변에서 원시 (이미지가 망막 뒤에 위치하는 상대적 음성) 또는 근시(이미지가 망막 앞에 위치하는 상대적 양성) 디포커스를 선택적으로 유발시키었다.

음성-렌즈 그룹에서, 7마리 원숭이 중의 5마리가 깨끗한 표시의 근시 굴절성 발전을 나타내었다. 이러한 사실은 주변 원시 디포커스(이미지가 망막 뒤에 위치)가 축성 근시를 일으킴을 나타낸 것이고, 도17a 내지 도17d를 참고 한다.

도17a 내지 도17d는 흰색 기호가 좌측 눈의 굴절 에러를 나타내고 그리고 흑색 기호가 우측 눈의 굴절 에러를 나타낸 도면이다. 6mm 구멍을 가진 음-배율 렌즈를 착용한 원숭이의 결과를 도17a 및 도17c에 나타내었으며, 6mm 구멍을 가진 양-배율 렌즈를 착용한 원숭이의 결과를 도17b 및 도17d에 나타내었다. 기호를 갖지 않은 얇은 실선은 대비를 위해 정상 제어 원숭이를 나타낸다.

도17a 내지 도17d에 도시된 결과는 주변에 상관 근시 디포커스(망막 앞에 이미지를 갖거나 또는 보다 적은 원시성 디포커스를 가짐)가 포베어에서 정상 굴절성의 발전을 방해하지 않음을 나타낸다.

일부 데이터는 양성 주변 렌즈가 눈의 형태를 변경 함을 제기 한다. 예1 내지 예5에서 실시된 실험 결과는 주변 디포커스가 포베어의 굴절성 발전을 변경할 수 있고 그리고 부여된 굴절 원시성 및 근시성 주변 굴절 에러는 안구 성장을 다르게 변경함을 나타낸다.

상술된 예와 실험들은 주변 시역 만에 적절한 근시-감소작용 자극(기본적으로 주변 만을 국부적으로 자극)이 근시의 발전을 늦추거나 저지하고, 근시의 진행을 감소하거나 없애거나 또는 반전시키기에 효과적이고 충분하다는 사실을 분명하 게 나타낸다. 전반부의 실험(예1 내지 예4)이 주로 형태-상실 근시에 관한 것이지만, 일반적인 형태-상실과 렌즈 보정 근시 사이에 관계는 국부적인 렌즈 보정 효과(예, 주변 망막에만 적용- 기본적으로, 주변 시역에만 적용된 하위-교정)가 근시 감소를 위한 유사한 자극도 제공하였다고 간주 한다. 이러한 사실은 망막 주변에만 행해지는 광학 간섭이 렌즈 보정과 유사한 근시 발전 반응을 일으키는 것을 도시한 예5의 결과에 의해 강력하게 지지를 받는다. 즉, 주변 망막에서 만의 디포커스가 근시 발전을 제어하기에 충분하다.

주변 시역 만의 하위-교정은, 연속적으로 포베어에 도달하도록 중앙 시역의 예각 초점 이미지를 허용하여, 종래 방식을 능가하는 잇점이 있어서, 착용자가 양호한 시력(예를 들면, 운전 중, 독서 중, TV시청 중)이 필요한 때에 즐겁게 명료한 중앙 포베어 시력을 연속할 수 있다. 이러한 사실은 본 발명의 주요한 기본원리가 되며, 도4e와 도4f를 통해 상세하게 설명된다.

도4e와 도4f에서는, 근시 성향[예를 들면, 근시이거나 또는 비(non)-근시의 어느 하나이지만, 근시 부모 또는 전방 장길이 근방 작업(prolonged near work)과 같은 요소로 인하여 근시로 성장함]을 가진 눈(436)이 본 발명의 광학 기구(438)를 사용한 것이 기술 된다. 이러한 광학 기구(438)는 기구가 눈(436)에서 음의 상관 상면만곡(440)을 생성하게 설계되었다. 이러한 배열은 중앙 온-축선 이미지 지점(441)이 양호한 시력이게 하는 포베어(442)에 대해 예각 초점으로 맞추어져서, 종래의 하위-교정 방식을 능가하는 잇점이 있다. 음의 상관 상면만곡(440)으로 인한 주변 이미지 지점(443)은, 망막(444)의 전방에 또는 앞에(예를 들면, 눈에서 광 선방향에 대항하는 방향으로) 초점이 생성된다. 이러한 구조는, 이건 발명인의 실험 결과로부터, 눈 성장과 축 신장을 제어하는 주변 시역에 대한 상관 하위-교정을 생성하는 작용을 갖는다. 즉, 비-축선상 시역 이미지 지점(443)이 보다 전방인 구역이어서, 축선방향 성장에 대한 자극이 눈에서 현저하게 감소, 소거, 또는 반전되며, 근시 발전의 감소 또는 소거 또는 근시 진행의 감소 및 완전한 반전을 하게 한다.

근시 진행 시에 주변 시역의 중요성은, 중앙 시력을 하위-교정하는 종래 방식이 모든 사람들에게 효과적이지 않게 나타나는 이유를 설명하였으며, 그리고 사실상 임의적으로 공개된 연구서에서 일부 개인들에게서는 근시가 증가하여 나타났었던 이유도 설명하기 때문이다.

도4g 및 도4h에서의 눈(446)은 하위-교정의 종래 방식을 사용하여 하위-교정되어진 것을 나타낸 것이다. 눈의 광학체와 함께 또는 눈 자체에 의한 하위-교정을 제공하는 종래 방식으로 실시하는 광학 기구(448)를 가진 이러한 눈은, 상기 눈에 상당한 량의 양의 상면만곡(450)을 유발한다. 따라서, 이러한 방식이 양의 상관 상면만곡(450)으로 인하여 성장에 대한 자극을 감소하려는 시도에서 포베어(452)의 앞에 중앙 축선상 이미지 지점(451)에 배치하면서, 비-축선상 주변 시역 이미지 지점(453)은 망막(456) 뒤에(예를 들면, 눈에서 광선 방향과 동일한 방향으로) 초점이 모여지게 된다. 축선방향 성장을 이루는데 눈 주변에 효능을 발휘한 상기 실험 결과로부터, 상위-교정된 주변 이미지 지점이, 중앙 이미지 초점 위치를 제어하는데 사용된 노력에도 불구하고, 근시 진행과 눈의 성장(460)을 이루게 하는 축 신장[화살표(458)로 지시됨]을 위한 자극을 유발함을 알 수 있다.

도4i와 도4j에 도시된 바와 같이, 양의 상관 상면만곡(464)을 가진 눈(462)에서, 본 발명의 광학 기구(466)는, 도4k와 도4l에 도시된 바와 같이, 실(net) 음의 상관 상면만곡(468)과 마찬가지로 예각의 중앙 초점(470)을 눈의 광학체와 조합하여 제공하도록 설계된다. 이러한 사실은 양호한 시력용으로 필요한 예각의 중앙 초점을 제공하도록 지속적으로 동작하는 일에 더하여 축선방향 성장과 근시 진행 또는 발전용 자극을 없애는 동작을 하는데 효율성을 가진 도4e와 도4f에 도시된 것과 유사한 형태로 결합 눈과 광학 기구 시스템의 광학체를 회복 한다.

상술된 설명으로부터, 근시의 진행을 늦추거나, 없애거나 또는 반전시킬 수 있는 방법은, 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이 및 인-레이와 같은 인공 각막기구, 각막 임플랜트, 전방 챔버 렌즈, 또는 IOL(intraocular lenses)를 포함하는 광학기구를 채용하여 이루어지거나 또는, 망막에 합성된 음의 상관 상면만곡을 제공할 수 있고 그리고 추가로, 중요한 시각 과제용으로 우수한 중앙 시력을 제공하게 지속적이도록, 광학 기구 또는 광학 간섭이 망막에 대한 중앙 시각 이미지의 우수한 초점을 보장하는, 상층 각막렌즈 이식술, 가열 각막성형, LASIK, LASEK 및 PRK와 같은 각막 교정술(orthokeratology) 및 굴절 수술을 포함하는 각막 및 상피 리모델링과 조각술을 위한 방법과 같은 간섭을 이용하여 이루어지는 것으로 이해되어야 한다.

적절한 타입의 굴절 디포커스가 렌즈 보정 현상으로 근시로 이끄는(또는 근시의 퇴화) 눈 성장(또는 비-성장)을 진행하는 동안에, 굴절 디포커스의 양이 크면, 광학 상태가 형태 상실의 현상으로 변하고 그리고 상기 방식으로 근시를 유발 하는 엄격한 디포커스로 인한 이미지 특성에서의 상당한 격하가 있다는 사실에 주의 한다. 예를 들면, 이미지가 +0.5D렌즈를 도입하여 망막 전방에 위치하게 되면, 축 신장으로 이끄는 자극이 없어지고 그리고 근시가 제어 된다. 그런데, 이미지가 예를 들어 +5D렌즈를 사용하여 상당히 전방에 위치하게 되면, 망막에서의 이미지 격하가 상당히 커서 상기 상태가 하나의 형태 상실로 되고 그리고, 근시의 발전 또는 확대로 유도 한다. 이러한 경우에, 양 배율 렌즈를 사용함에도 불구하고 그리고 망막 전방에 시각 이미지가 있음에도 불구하고 근시가 감소되기 보다는 유발 된다. 이러한 렌즈 보정 작용에서 형태 상실 작용으로의 변화는, 이미지가 시계각의 견지에서 중앙에 놓여지는지 또는 주변에 놓여지는지의 여부를 적용하게 한다. 따라서, 본 발명을 효과적으로 하기 위해서는, 주변 시계각에서의 최소 량의 음의 상관 상면만곡이 축 신장을 하는 자극을 없애는데 충분하면서, 최대 량의 음의 상관 상면만곡이 주변 시각 이미지의 상당한 격하를 야기하고 형태 상실 근시를 초래하도록 그렇게 크게 되지 않아야 한다. 이건 발명인은 유효한 치료를 위한 최소 량의 상관 곡률 량이 대략 +0.25D 내지 +0.50D의 구면대응치(spherical equivalent)(예를 들어, 최소 착란원으로 측정될 때에 굴절 상태)에 있는 것으로 판단하였다. 발명인은 형태 상실 근시로 이끄는 상당한 시각 격하가 발생하기 전에 최대 량의 상관 상면만곡이, 유효한 근시 치료를 위한 음의 상면만곡용 상한치를 나타내는 대략 +3.50D 내지 +4.00D의 구면대응치에 있는 것으로 판단하였다.

본 발명의 일 실시예의 구현은 적정한 량의 음의 상관 상면만곡을 나타내게 설계된 렌즈를 가진 안경을 사용하는 것이다. 도5a 내지 도5c는 그러한 안경 렌즈 의 일 실시예를 나타낸 도면이다. -3D 축성 근시의 눈을 교정 배율의 표준 안경렌즈(예를 들면, 구형 면 만을 가짐)로 교정할 때에, 그러나 눈-렌즈 조합물의 상면만곡을 제어하거나 개조하려는 시도는 하지 않는 경우, 이러한 예의 눈의 망막에서의 합성된 상관 상면만곡은 도5a에 도시한 바와 유사하게 양성(positive)이 된다. 일반적으로 많은 광학 시스템은 주변 시계각용으로 상당한 량의 반경 비점수차(주변 수차 타입)가 있는 특별한 눈을 포함한다. 도5a에는 상면만곡을 2개 곡선으로 나타내었다. 당기술분야의 기술인이 이해하고 있는 바와 같이, "T"표시(502)는 초점 위치와 반경 비점수차(radial astigmatism)의 "접선(tangential)" 초점의 상관 상면만곡을 나타내고 그리고 "S"표시(504)는 초점 위치와 반경 비점수차의 "세지탈(sagittal)" 라인 초점의 상관 상면만곡을 나타낸다.

안과분야의 관련인이 이해하고 있는 바와 같이, 비점수차(非點數差)는 "단순" 비점수차, "복합" 비점수차, 또는 "혼합" 비점수차로 분류할 수 있다. 단순 비점수차는 라인 초점 중의 1개 세지탈 또는 접선 라인 초점이 망막에 위치하고 그리고 나머지 라인 초점은 망막 앞에(근시의 단순 비점수차인 경우) 또는 뒤에(원시의 단순 비점수차인 경우) 위치할 때에 발생한다. 복합 비점수차는, 망막 앞에 또는 망막 뒤에서, 양쪽 세지탈과 접선 초점이 동일한 망막 측에 위치할 때에 발생한다. 예를 들면, 복합 원시 비점수차는 양쪽 라인 초점이 망막 뒤에 위치할 때에 발생한다. 혼합 비점수차는 일 라인 초점이 망막 앞에 위치하고, 나머지 라인 초점이 망막 뒤에 위치할 때에 발생한다. 상기 경우에서, 눈은 비점수차의 일 경선(meridian)을 따르는 원시와 나머지 경선을 따르는 근시가 있어서, "혼합" 용어 가 사용된 것이다.

난시 렌즈를 사용한 근시 진행에 실험은, 충분하게 혼합된 비점수차가 주어졌을 때에, 눈이, 보다 후방에 위치한 라인 초점(예를 들면, 망막 뒤에 위치한 라인 초점)에서 망막의 위치를 옮기려는 노력에서 성장하였음을 나타낸다. 양쪽 초점이 후방에 위치하는 복합 원시의 비점수차 이므로, 눈의 성장은 주로 망막에 보다 인접한 라인 초점을 향하는 방향으로 망막의 위치를 옮기도록(예를 들면, 보다 전방에 위치한 라인 초점) 작용한다. 임의 경우에서는, 눈이 망막에 보다 근접한 라인 초점 넘어로 성장하여 보다 후방에 위치한 라인 초점을 향하는 방향으로 연속한다.

따라서, 도5a의 경우에는, 주변 접선 초점(502)이 망막보다 약간 더 전방에 위치하게 되고, 주변 세지탈 초점(504)이 보다 후방에 위치함으로서, 눈은 눈 성장과 근시 진행을 야기하는 세지탈 초점(504)을 향하는 방향으로 축 신장을 하는 자극을 경험 한다.

교정 굴절력(-3D)을 제공하는 것에 더하여, 도5b의 컴퓨터-도움 광학성 설계 프로그램을 출력하여 도시한 바와 같은 본 발명의 양호한 안경 렌즈 설계의 예는, 근시 진행을 제어하기에 적절하게 망막에서의 상관 상면만곡의 적절한 제어도 제공하는 것이다. 이러한 특정한 예의 안경 렌즈(508)는 원뿔 곡선을 가진 비구면 렌즈 면을 사용하여 만들어지며, 3mm의 중앙두께를 가진 굴절률 1.5168의 유리로 제조된다. 이러한 안경 렌즈의 뒷면(back surface)은 -893의 비구면도(형상계수, p) 을 가진 80mm의 곡률반경(r₀)을 갖고, 앞면은 -165.6의 형상계수(p)를 가진 259.5mm의 곡률반경(r₀)을 갖는다.

조합된 렌즈와 근시 눈의 합성된 상관 상면만곡을 도5c에서 상관 시역 곡률 그래프로 나타내었다. 도시된 바와 같이, 양쪽의 비점수차 초점 위치는 망막보다 전방에 위치하여 축 신장을 하는 자극을 제거하며, 따라서 눈의 근시 진행을 없애었고 그리고, 일부 근시인에게서는 반전되었다.

종래 안경 렌즈를 설계하는 방법에서 주의되는 바와 같이, 제한된 (유리 물질의 굴절률, 렌즈 두께, 렌즈면 형태의 조작)자유도로 인하여, 렌즈 설계자는, 양쪽이 아닌, 반경 비점수차 또는 상면만곡의 어느 하나 만을 제어할 수 있도록 제약을 받게 된다. 안경 렌즈 설계에 대한 종래의 생각은 다음과 같은 2가지 이유로 반경 비점수차를 제어하여 최소로 하거나 또는 없애는 것이다. 첫째, 일반적으로, 시각 격하는 상면만곡에 비해 비점수차에서 더 현저하게 있는 것으로 받아들여지며 그리고, 둘째로, 상면만곡에서는, 눈이 필요에 따라 주변 초점 이미지가 망막상으로의 이동을 수용할 수 있다는 사실이다. 본 발명의 목적에 맞게, 렌즈 설계 시에 상면만곡의 제어는, 근시 발전 및 진행에 영향을 미치는데 유효한 이러한 이전 수차가 있음으로, 비점수차의 제어에 앞서 이루어진다. 또한, 망막 주변에 광-리셉터 셀 밀도가 낮아서 주변 시역에서 상당히 낮은 시력을 초래함으로, 본 발명의 설계 방식은 주변 시역에 시각에 심한 영향을 미치지 않는다.

광학 기술과 렌즈 설계 분야의 기술인이 용이하게 예견할 수 있는 바와 같 이, 원뿔 곡선 타입의 비구면 렌즈가 음의 상관 상면만곡을 이룰 수 있는 유일한 설계 방식은 아니다. 임의적인 면 또는 광학 설계를 눈과 조합하여 사용할 때에 필요한 상관 상면만곡을 생성하는데 이용할 수 있다. 도6a에서, 본 발명의 안경 렌즈(602)의 면은 원뿔 곡선과 다항식을 조합 사용하여 설계된 것이다. 이러한 렌즈는 75mm의 곡률반경(r₀)과 -425의 형상계수(p)를 가진 원뿔 곡선 타입 면을 구성하는 뒷면을 갖는다. 렌즈의 앞면은 s=a₁.x² + a₂.x⁴+ a₃.x⁶형태의 다항 방정식으로 설명되며, 여기서 s는 그 정점과 상관된 면의 세지탈 높이(밀리미터 단위로 축선을 따라서 측정)이며 그리고 x는 밀리미터로 렌즈의 축선에서 멀어지는 방향으로 반경방향 거리이다. 이러한 설계에서는, a₁ = 0.003312, a₂ = 2.053x10^-6, a₃ = -6.484x10^-9이다. 이러한 렌즈의 중앙 두께는 3mm이고 굴절률 1.517을 가진 유리로 제조된다. 또한, 이러한 특별한 예의 설계는 -3D근시안인 사람용으로 적절하다. 도6b는 이러한 안경 렌즈용으로 생성된 상관 시역 곡률 그래프를 나타낸 도면이다. 이 도면에서, 근시의 발생 또는 진행으로 이끄는 축 신장을 하는 자극은, 접선 및 세지탈 초점 위치 모두가 망막 전방에 위치되어 있음으로, 제거되어져 있다.

이전 2개의 양호한 안경 설계의 예에서, 반경 비점수차의 접선과 세지탈 라인 양쪽이 망막 앞에 위치되도록 조작되어, 축 신장을 하는 자극의 제거를 최대로 한다. 그런데, 본 발명의 범위 내에서, 축 신장을 하는 자극의 감소와 그에 따른 근시 진행의 개시 또는 감소의 방지가, 세지탈(보다 후방에 위치) 라인 초점이 망 막보다 후방에 위치되지 않고 있는 동안에 달성될 수 있다. 따라서, 축 신장을 하는 자극의 제거는 세지탈 라인 초점이 망막에 위치될 때에도 이루어지게 될 수 있다.

도6c에서, 본 발명의 안경 렌즈(604)의 면은 라인 초점이 망막의 약간 앞에 또는 그 위에 놓여 있도록 (보다 후방에) 세지탈 라인 초점을 조작하는 특별한 목표를 갖고 설계 된다. 원뿔 곡선과 다항식 방정식을 조합하여 이용한 이러한 렌즈는 -122.8의 형상계수(p)와 75mm의 곡률반경(r₀)을 가진 원뿔 곡선 타입 면으로 이루어진 뒷면을 갖는다. 렌즈 앞면은 s=a₁.x² + a₂.x⁴+a₃.x⁶형태의 다항 방정식으로 설명되며, 여기서 s는 그 정점과 상관된 면의 세지탈 높이(밀리미터 단위로 축선을 따라서 측정)이며 그리고 x는 밀리미터로 렌즈의 축선에서 멀어지는 방향으로 반경방향 거리이다. 이 설계에서, a₁ = 0.003285, a₂ = -4.488x10^-6, a₃ = 1.631x10^-8이다. 이러한 렌즈의 중앙 두께는 3mm이고 굴절률 1.517을 가진 유리로 제조된다. 이러한 특정 예의 설계는 또한 -3D근시안인 사람에게 적합한 것이다. 도6d는 이러한 안경 렌즈용의 생성된 상관 시역 곡률 그래프를 나타낸 도면이다. 상기 도면에서, 접선 초점은 상기 망막보다 전방에 위치되게 조작되어져 있으며, 세지탈 초점은 대략 망막의 약간 앞에 또는 망막에 놓여져 있게 도시되었다. 어느 라인 초점도 망막 뒤에 위치되어 있지 않음으로, 근시 발생 또는 진행으로 이끄는 축 신장을 하는 자극은 제거되어져 있다. 더우기, 디포커스 타입(배율에서 상대적으로 보다 양성 또는 음성 인지의 여부)이 성장을 위한 지향성 자극(예를 들면, 성장에서 감소 또는 증가)을 채용하는 상태에 있는 근시 발전의 "디포커스 표시(sign of defocus)"이론에 의해서, 망막 앞에 위치한 라인 초점과 상관된 근시 디포커스(상기 예에서는, 접선 초점)가 양성 자극부(positive stimulus)로 역할하여 성장을 감소시킨다.

이러한 예의 설계는 라인 초점의 하나가 망막상에 있을 때에 양호한 주변 시각 성능을 눈에 제공하는 이득을 제공한다. 대비하여, 상술된 2개 예의 설계는 접선과 세지탈 라인 초점이 망막 전방에 위치되어져 있음으로 축 신장을 하는 자극을 상당히 감소하는 이득을 제공한다.

모든 다음의 예의 설계는 망막 앞에 양쪽 라인 초점이 위치하게 하여 축 신장을 하는 자극 제거를 최대로 한다. 이제, 상기 예에서 기술된 기술내용들이, 적절한 설계 매개변수를 선택하여, 축 신장을 하는 자극의 제거를 최대로 하거나(양쪽 라인 초점의 전방 위치설정에 의함) 또는 양호한 주변 시각 성능을 달성하지만 여전히 축 신장을 하는 약간의 자극 감소의 잇점을 갖는(망막 상에 또는 망막의 약간 앞에서 보다 후방에 라인 초점을 위치설정 하여 이루어짐), 광학 기술 및 렌즈 설계분야의 기술인에게 명료하게 이해될 것이다.

안경 이외에 광학 교정기구도 또한, 본 발명에 따라 사용되어 근시를 제어할 수 있다. 특정적으로는, 응시하는 시선방향을 고려하지 않은 눈의 축선과의 상관적인 동축선상에 있는 광학 교정기구가 보다 양호한 것으로 선택된다. 따라서, 본 발명을 구현하기 위한 보다 양호한 방법은 소프트 콘택트 렌즈를 사용하는 것이다. 도7a에는, 본 발명의 소프트 콘택트 렌즈 설계의 일 예가 절반의 경선을 따라 도시된 렌즈의 앞뒷 면 세지탈 높이와 두께 프로필을 가진 콘택트 렌즈 설계 프로그램도면으로 나타내었다. 이러한 소프트 콘택트 렌즈 설계는 렌즈의 광학 지대(zone) 면에 적합한 원뿔 곡선 및 다항식을 조합 사용하여 이루어진다. 뒷면은 0.75의 형상계수(p)와 8.33mm의 곡률반경(r₀)을 가진 원뿔 곡선 타입 면으로 이루어진다. 기초 앞면은 다항식 s=a₁.x² + a₂.x⁴+a₃.x⁶형태로 기술된 기초면에 더해진 추가 세지탈 높이를 가진 0.007의 형상계수(p)와 -0.615mm의 곡률반경(r₀)을 가진 원뿔 곡선이며, 여기서 s는 기초 원뿔 곡선 면과 관련된 상기 면의 추가 세지탈 높이(밀리미터 단위로 축선을 따라서 측정)이며 그리고 x는 밀리미터 단위로 렌즈의 축선에서 멀어지는 방향으로 반경방향 거리이다. 이러한 설계에서는, a₁ = 0.8695, a₂ = 0.004632, a₃ = 3.470x10^-5이다. 이러한 렌즈는 중앙 두께가 182㎛이고, 8.2mm의 광학 지대 직경(OZD)이고 그리고 -3D근시안인 사람의 교정 및 치료용으로 적합하다. 임의 범위의 콘택트 렌즈 재료가 사용될 수 있더라도, 상기 예의 렌즈는, 연장 또는 연속 착용하기에 적절한 높은 산소 투과성의, 콘택트 렌즈 분야의 기술인에게 널리 알려져 있는 실리콘 하이드로겔(hydrogel) 재료로 제조되고 그리고, 1.427의 굴절률을 갖는다. 도7b는 이러한 소프트 콘택트 렌즈의 생성된 상관 시역 곡률 그래프를 나타낸 도면이다. 상기 도면에서는, 근시 발생 또는 진행으로 이끄는 축 신장을 하는 자극이, 접선 및 세지탈 초점 위치 모두가 망막보다 전방에 위 치되어져 있음으로 제거되어져 있다.

상술한 설명으로부터, 본 발명의 근시 치료방법과 기구가 임의적인 량의 근시를 교정하게 실시될 수 있음을 이해 할 수 있을 것이다. 도8a는 예를 들어, -10D의 근시안인 사람용으로 적절한 본 발명의 소프트 콘택트 렌즈 설계를 나타낸 도면이다. 이러한 렌즈 설계로 이루어진 렌즈의 뒷면은 0.75의 형상계수(p)와 8.45mm의 곡률반경(r₀)의 원뿔 곡선 면으로 구성된다. 앞면은 다항식 s=a₁.x² + a₂.x⁴+ a₃.x⁶+ a₄.x⁸형태로 기술된 기초면에 더해진 추가의 세지탈 높이를 가진 반경(r)의 1347.6mm의 기초 구형면으로 기술되며, 여기서 s는 기초 구형 면과 관련된 상기 면의 추가 세지탈 높이(밀리미터 단위로 축선을 따라서 측정)이며 그리고 x는 밀리미터 단위로 렌즈의 축선에서 멀어지는 방향으로 반경방향 거리이다. 이러한 설계에서는, a₁ = 0.04803, a₂ = 5.740x10^-4, a₃ = 1.543x10^-5, a₄= -1.219x10^-6이다. 이러한 렌즈는 중앙 두께가 100㎛이고, 8.2mm의 광학 지대 직경(OZD)이고 그리고 굴절률 1.427의 콘택트 렌즈 재료로 제조된다. 도8b는 이러한 소프트 콘택트 렌즈의 생성된 상관 시역 곡률 그래프를 나타낸 도면이다. 상기 도면으로부터, 근시 발생 또는 진행으로 이끄는 축 신장을 하는 자극은, 접선과 세지탈 초점 위치 모두가 망막보다 전방에 위치되어 있음으로 제거되어져 있음을 알 수 있다.

상술된 설명으로부터, 광학 기술 또는 렌즈 설계분야의 기술인은 바로, 근시를 교정하면서 동시에 근시 진행을 저지하는 본 발명의 방식이, 굴절 비점수차를 교정하는데 동일한 광학기구의 다른 경선으로 다른 굴절력이 적용될 수 있음을 예견할 수 있었을 것이다.

본 발명의 콘택트 렌즈 설계와 동심(그리고 특정하게는 중앙-거리 타입)의 이중초점 콘택트 렌즈의 콘택트 렌즈 설계와의 사이에 차이를 주시해 본다. 중앙-거리 동심 이중초점 콘택트 렌즈는 교정 상관 상면만곡(correct relative curvature of field)을 이루는데 소요되는 높은 양성 굴절력과 유사한 주변에서의 굴절력을 가진 것이지만, 상기 콘택트 렌즈의 (예를 들면, 2개 유효한 굴절력과 그에 따른 동시적인 2개 초점을 가진)이중초점은 상대적으로 도9a 내지 도9c에서 설명되는 바와 같이 근시 제어를 하는 데에는 비효율적으로 행해진다.

도9a에서 설명되는 바와 같이, 중앙-거리 동심 이중초점 콘택트 렌즈(900)는, 원거리 시각 물체(906)에서 포베어(908)(중앙 망막)로 광선(904)을 초점에 모우는 중앙 원형 지대(902)와, 동시적으로 근방 시각 물체(912)에서 포베어(908)로 광선(911)을 초점에 모우는 중앙 지대(902)를 둘러싼 외부 동심 환형상 지대(910)를 갖는다. 상기 콘택트 렌즈의 동시적인 초점 집중으로 인하여, "동시 시각(simultaneous vision)" 이중초점이라고 불려진다. 상기 동시 시각, 동심 이중 초점 콘택트 렌즈는 일반적으로 노안을 교정하는데 사용된다.

실질적으로, 동심 이중초점 콘택트 렌즈는 상술된 중앙-거리 또는 중앙-근방(center-near) 렌즈이다. 중앙-근방 동심 이중초점은 근방 시각 동안에 소형 동공(瞳孔) 크기에 따른 잇점으로 인하여 보다 더 일반적으로 사용된다(이러한 사실은 자연 반사로 인하여, 눈이 근거리에 초점이 모여지면, 동공 크기도 감소).

중앙-거리(그리고 그에 따른 둘레-근방) 초점을 달성하기 위해서, 상기 중앙집중 이중초점 콘택트 렌즈는 중앙 지대에서 보다 더 큰 양성 배율의 주변 지대를 가진다. 상기 렌즈는, 개략적으로 살펴보았을 때에, 본 발명의 설계와 대비하여, (이들이 보다 더한 음성 배율의 주변을 가질 때에, 중앙-근방 동심 이중초점은 본 발명의 콘택트 렌즈와 유사하지 않음) 음성의 상관 상면만곡을 제공하는 렌즈로 잘못 식별될 수 있으면서, 이들은 도9b에 도시된 바와 같이 이중초점 성질로 인하여 근시를 조절하는데 효과적이지 않은 것이다. 중앙-거리 동심 이중초점 콘택트 렌즈(914)는 원거리 물체(918)를 보는 눈(916)에 배치된다. 렌즈(914)의 이중초점 성질로 인하여, 2개 이미지가 모든 시역 위치에 형성된다. 따라서, 콘택트 렌즈(914)의 중앙-거리 광학 지대(924)를 통과하는 중앙 시역(922)에서 나온 광선(920)이 포베어(926)에 초점이 모여져서 물체(918)의 명료한 이미지를 형성한다. 이러한 눈에서의 양성의 상관 상면만곡(928)의 존재로 인하여, 중앙-거리 광학 지대(924)를 통과하는 주변 시역(930)에서 나온 광선(929)이 망막(934) 뒤에 일 위치(932)에 이미지를 형상화 한다. 동시적으로, 콘택트 렌즈(914)의 환형상 근방 광학 지대(938)를 통과하는 중앙 시역(922)에서 나온 광선(936)은 망막(934)과 포베어(926)의 앞에 근방 초점(940)에 초점이 모여진다. 이러한 근방 초점(near focal point)은 환형상 근방 광학 지대(938)를 통해 지나가는 주변 시역(930)에서 나온 광선(944)이 근방 초점 상면만곡(942)에 위치한 지점(946)에 이미지를 나타내도록 자신의 상면만곡(942)을 갖는다. 망막과 포베어에 대한 거리와 근방 초점의 상관 상면만곡 과의 관계를, 상관 시역 곡률 그래프로서 도9c에 도시하였다. 또 한, 이중초점을 가진 상태에서, 공간에 있는 임의 물체의 망막 이미지의 성질은 항상, 축선방향 성장을 하는 형태-상실 자극도 있을 수 있는, 망막에서의 명료하고(원거리 또는 근거리) 흐릿한(개별적인 원거리 근처) 이미지의 일정한 겹침동작으로 인한 편심과 무관하게 저하될 것임을 이해 할 수 있을 것이다.

실험에서는, 2개 축선 라인 초점 위치가 망막에 주어졌을 때에, 눈이 최소 착란원 이외에 하나의 라인 초점으로 성장하는 성질을 가진 2개 라인 초점을 생성하는 난시 렌즈를 사용하여 나타내었다. 복합 원시의 비점수차(양쪽 축선방향 라인 초점이 망막 뒤에 위치)인 경우에, 눈은 보다 전방에 위치한 라인 초점의 라인으로 상기 망막이 위치를 이동하게 성장하는 성질이 있었다. 단순한 원시의 비점수차(일 라인 초점이 망막에 위치하고 그리고 나머지 라인 초점이 망막 뒤에 위치)에서는, 눈 성장이 망막 상에서 보다 전방에 위치한 초점 라인을 안정적으로 유지하지만, 일부 경우에서는 상기 눈이 보다 후방에 위치한 라인 초점의 라인으로 상기 망막이 위치를 이동하게 성장 하였다. 혼합 비점수차(일 라인 초점이 망막 앞에 위치하고 그리고 나머지 라인 초점이 망막 뒤에 위치)에서, 눈은 보다 후방에 위치한 라인 초점의 라인으로 망막의 위치가 이동하게 성장하는 성질이 있었다.

이중초점 콘택트 렌즈를 사용하여 근시를 막는 방식은, 근거리 시각작업(예, 독서)을 하는 동안에 근방 광학 지대를 사용하여 근방 시각 중에 조절 없이 소요되는 조절 량 및/또는 발생한 디포커스 량을 감소시킨다. 그런데, 도9c에 도시된 바와 같이, 양성의 상관 상면만곡에 더하여진 원거리와 근거리 이미지 양쪽의 동시적인 제공으로 인해, 원거리 이미지 면을 향하는 방향으로의 눈의 성장[화살표(948) 가 가리키는 방향]을 위한 자극은, 근시의 발전 또는 진행과 축 신장(950)으로 이끌었다. 이러한 사실은 이중초점 콘택트 렌즈의 사용이 모든 개인의 근시를 제어하는데 유효하지 않았던 이유를 설명한다. 근시 제어는 본 발명에서 설명되는 바와 같이 상관 상면만곡을 조작하여 효과적으로 할 수 있었다.

본 발명이 현재 근시인 사람의 근시의 진행을 늦추거나 반전시키는데 사용되지만, 또한 위험에 처한 범주(at-risk category)에 있는 개인의 근시 발생을 막는데에도 사용될 수 있는 것이다. 예를 들어, 근시 부모를 가졌거나 또는 연장된 근거리 시각 과제(예, 공부 또는 컴퓨터 조작)를 하는 사람인 경우에는 근시 발전 가능성이 매우 높다고 알려져 있다. 이러한 근시는 아니지만 근시성향을 가진 사람에게도, 본 발명은 제로 굴절율을 가진 렌즈로 구현된다. 도10a는 근시 발생을 막는 본 발명의 방식을 적용한 예를 들어 상기 제로 굴절율 렌즈(안과 전문인들이 "플라노(plano)라고 불리우는 렌즈)를 나타낸 도면이다. 이러한 렌즈 설계로 이루어진 렌즈의 뒷면은 0.75의 형상계수(p)와 8,45mm의 곡률반경(r₀)을 가진 원뿔섹션 타입 면으로 이루어진다. 상기 렌즈의 앞면은 다항식 s=a₁.x² + a₂.x⁴+ a₃.x⁶+ a₄.x⁸형태로 기술된 기초면에 더해진 추가의 세지탈 높이를 가진 반경(r) 14.75mm의 기초 구형면으로 기술되며, 여기서 s는 기초 구형 면과 관련된 상기 면의 추가 세지탈 높이(밀리미터 단위로 축선을 따라서 측정)이며 그리고 x는 밀리미터 단위로 렌즈의 축선에서 멀어지는 방향으로의 반경방향 거리이다. 이러한 설계에서는, a₁ = 0.02553, a₂ = 5.900x10^-4, a₃ = 2.564x10^-5, a₄= -1.437x10^-6이다. 이러한 렌즈는 중앙 두께가 249.2㎛이고, 8.2mm의 광학 지대 직경(OZD)이고 그리고 굴절률 1.427의 콘택트 렌즈 재료로 제조된다. 도10b는 이러한 소프트 콘택트 렌즈의 생성된 상관 시역 곡률 그래프를 나타낸 도면이다. 이러한 도면으로부터, 근시 발전을 개시할 수 있는 축 신장을 하는 자극은, 접선과 세지탈 초점 위치가 망막보다 전방에 위치되어져 있음으로 제거되어져 있음을 알 수 있다.

임의적인 개인 및 어떠한 적용에서는, 유익하게 축 신장을 자극할 수 있다. 예를 들면, 이러한 일은 원시 량을 감소하기 위해서 원시인 사람에게 행해진다. 근거리 초점 능력을 향상하는 것은 상기와 같은 원시인 사람에게서 원시 량을 감소시키는 잇점이 있다. 본 발명의 기본 방식의 역관계를 안구 성장의 도입을 통한 원시 량을 저하하는데 이용 할 수 있다. 도11a는 +6D원시인 사람이 정시안으로 회귀시키기에 적절한 본 발명의 소프트 콘택트 렌즈 설계를 나타낸 도면이다. 이러하게 설계된 렌즈의 뒷면은 8.60mm의 반경(r)을 가진 구형 면으로 이루어진다. 상기 렌즈의 앞면은 다항식 s=a₁.x² + a₂.x⁴+a₃.x⁶형태로 기술된 기초면에 더해진 추가의 세지탈 높이를 가진 반경(r) -614.7mm의 기초 구형면으로 기술되며, 여기서 s는 기초 구형 면과 관련된 상기 면의 추가적 세지탈 높이(밀리미터 단위로 축선을 따라서 측정)이며 그리고 x는 밀리미터 단위로 렌즈의 축선에서 멀어지는 방향으로의 반경방향 거리이다. 이러한 설계에서는, a₁ = 0.06605, a₂ = 1.400x10^-4, a₃ = 6.190x10^-6이다. 이러한 렌즈는 중앙 두께가 249㎛이고, 8.2mm의 광학 지대 직경(OZD)이고 그리고 굴절률 1.427의 콘택트 렌즈 재료로 제조된다. 도11b는 이러한 소프트 콘택트 렌즈로 생성된 상관 시역 곡률 그래프를 나타낸 도면이다. 이러한 도면으로부터, 접선과 세지탈 초점 위치가 망막 뒤에(망막보다 후방) 효율적으로 배치되어진 것을 볼 수 있다. 이러한 구조에서는, 축 신장을 하는 자극이 불러 일으켜지며, 원시의 감소로 이끄는 눈 성장을 개시할 수 있다.

도12a 내지 도12i는 근시 제어를 위한 상면만곡의 조작을 동시적으로 하면서 비점수차와 고위 수차를 가진 복합 광학 에러를 부분적으로 교정하게 본 발명을 적용한 기술을 나타낸 도면이다. 이러한 본 발명의 근시 제어 기술은, 교정 량의 상관 상면만곡을 산출하면서 눈의 웨이브-프론트(wave-front) 수차(일반적으로 고위 수차)의 동시적 교정을 제공 한다. 이러한 방식은, 근시 진행을 지연하는데 필요한 적절한 자극을 유지하면서 보다 향상된 시각을 제공할 수 있다.

상기 수차(안경 또는 원환체 콘택트 렌즈에서 원기둥 교정을 사용하여 일반적으로 교정할 수 있는 비-구형 광학체 결함인, "비점수차"를 가짐)와 개인의 특정한 고위 수차[예를 들어, 안경과 같은 종래 시각 교정기구로 일반적으로 교정할 수 없는 타입에 수차인 "코머(coma)"]는 현재 안구 범위 안구 웨이브-프론트 센서[예를 들면, 하트만-샤크 장치(Hartmann-Shack devices)]를 사용하여 측정 한다. 도12a는 한 개인의 눈의 웨이브-프론트 수차의 맵의 예를 나타낸 도면이다. 상기 도면은 이러한 눈이 상당한 량의 비점수차와 코머를 가진 상기 웨이브-프론트 맵의 비대칭성으로 나타내었다.

정량분석을 위해, 시각 과학자와 광학 기술자가 제니케 다항식 열(Zernike polynomial series)로서 웨이브-프론트 수차(wave-front aberration)를 설명 한다. 이러한 방법의 수차 설명의 추가 잇점은 제니케 다항식 용어가 광학 기술자 또는 시각 과학자에게 잘 알려진 수차 타입으로 상관되는 것이다. 예를 들면, 계수(Z² ₂)는 눈 광학체에서 비점수차를 나타내고 그리고 Z¹ ₃은 눈 광학체에서 코머의 존재를 나타낸다. 도12a에 도시된 예에서, 비점수차(Z² ₂)의 제니케 계수의 진폭은 -0.446㎛이고 그리고 코머(Z^-1 ₃)는 제니케 계수의 진폭이 -0.344㎛이다.

도12b 내지 도12d의 도면은 이러한 개인 눈이 갖고 있는 상관 상면만곡을 나타낸 도면이다. 비점수차와 코머를 가진 비대칭 수차가 있음으로서, 상관 상면만곡은 서로 다른 경선 간에서 다르게 나타난다. 도12b 내지 도12d는 수평한, 상부-수직 및 하부-수직 하프-경선으로 상관 상면만곡을 나타낸 도면이다. 또한, 이러한 눈이 도12b 내지 도12d에서 도시한 바와 같이 중앙 시역에서 정시안에 가깝게 있으면서, 양쪽 비점수차(접선 및 세지탈) 이미지 면의 주변 시역 이미지의 위치가, 하프-경선의 대부분 범위를 따라서 망막 뒤에 지배적으로 놓여져, 근시 발전 또는 증가로 유도하는 축 신장 및 안구 성장을 위한 자극이 일어나게 하였다.

본 발명의 원리에 따라 설계된 광학 기구는, 부분적으론 눈의 고위 수차를 교정하면서, 상관 상면만곡을 조작할 수 있는 것이다. 이러한 배열은 임의적인 수차 교정의 이득을 추가적으로 제공하면서 근시 진행의 지연 및 반전성을 향상시킨 것이다. 상기 예를 이하에 도12e 내지 도12i를 참고로 하여 기술 한다. 이러한 특정한 예에 맞는 소프트 콘택트 렌즈 설계가 활용되는데, 당분야의 기술인은 고위 안구 시차를 교정하기에 적정한 임의적인 광학 기구도 적절한 것임을 당분야의 기술인은 이해할 수 있을 것이다. 상술된 안구 웨이브-프론트 수차의 눈에 본 발명의 콘택트 렌즈 설계를 적용하여, 생성된 웨이브-프론트 수차가, 근시 발전 또는 진행을 제어하기에 적절한 상관 상면만곡을 제공하면서, 효과적으로 비점수차와 코머를 없애었음을 나타낸다. 이러한 사실은 도12e에서 결과를 나타낸 웨이브-프론트 맵에서 명료하게 볼 수 있다. 비대칭이 없음은 비점수차와 코머가 효과적으로 제거되어져 있음을 나타낸 것이다. 비점수차(Z² ₂)와 코머(Z^-1 ₃)의 교정된 웨이브-프론트와 상관된 제니케 계수의 크기는, 시력 향상을 증진하는 비점수차와 코머의 상당한 제거를 나타내는 각각 0.0144㎛와 -0.0086㎛ 까지 감소되었다.

이러한 예에서의 눈의 웨이브-프론트 수차는 회전방향으로 비대칭성으로 있음으로, 일 예의 콘택트 렌즈 설계가 또한 회전방향으로 비대칭성(이러한 경우에, 비점수차와 코머를 교정하게)으로 있고 그리고 최상의 성능을 위해 눈에 대한 교정 방향(콘택트 렌즈 기술자는 "로케이션"이라 함)을 유지시켜야 할 필요가 있다. 이러한 비대칭 콘택트 렌즈의 교정 방향(correct orientation)에 대한 적절한 설계 특징은 콘택트 렌즈 기술인에게는 잘 알려져 있는 사실로서, 프리즘 밸러스 팅(prism ballasting), 다이나믹 씬 존(dynamic thin zones), 및 '슬랩-오프(slab-off)'설계가 포함 된다. 비대칭 설계 콘택트 렌즈의 구조도 또한, 당 기술분야에서는 널리 공지된 구조로서, 컴퓨터-제어 다축선 래치(computer-controlled multi-axis lathes) 및 밀(mills)의 사용을 포함한다.

웨이브-프론트 수차 교정 성분을 위한, 상기 비대칭 렌즈 설계의 광학 면에 대한 설명은 일련의 제니케 다항식 계수로 양호하게 나타낼 수 있다. 이러한 예의 소프트 콘택트 렌즈 설계는, 수평방향 하프-경선(도12f), 상부-수직(도12g) 및 하부-수직(도12h) 하프-경선을 따라서 있는 앞뒷면 세지탈 높이와 두께 프로필의 콘택트 렌즈 설계 프로그램 도면을 도시한 도12f 내지 도12h에 나타내었다. 이러한 소프트 콘택트 렌즈 설계는 그 기본 광학 면용의 다항식과 원뿔 곡선을 조합하여 만들어진다. 렌즈의 뒷면은 0.75의 형상계수(p)와 8.33mm의 곡률반경(r₀)을 가진 원뿔곡선 타입의 면으로 이루어진다. 렌즈의 기본 앞면은 다항식 s=a₁.x² + a₂.x⁴+a₃.x⁶+a₄.x⁸형태로 기술된 기초면에 더해진 추가의 세지탈 높이를 가진 곡률반경(r₀) 0.3712mm와 형상계수(p) 0.004667의 원뿔곡선이며, 여기서 s는 기본 원뿔곡선 면에 대한 상기 면의 추가된 세지탈 높이(즉, 밀리미터 단위로 축선을 따라서 측정된, 상기 면에 더해진 두께)이며 그리고 x는 밀리미터 단위로 렌즈의 축선에서 멀어지는 방향으로의 반경방향 거리이다. 이 설계에서, a₁ = -1.288, a₂ = -0.01078, a₃ = -1.540x10^-4a₄ = -9.261x10^-6이다. 비대칭 수차를 교정하는데 필요한 비대칭 면 프로필을 채용하도록, 추가의 세지탈 높이가 제니케 다항식을 사용하여 설명된 합해진 원뿔 및 다항 면에 부가로 더해진다. 특히, 이러한 예의 앞면 설계에선, 제니케 다항식이 크기 -0.002146㎛, 0.007828㎛, 및 0.01442㎛를 가진 틸트(Z^-1 ₁)와 비점수차(Z² ₂) 및 코머(Z^-1 ₃) 성분으로 이루어진다.

이러한 렌즈는 중앙 두께 224㎛와 OZD 8.0mm를 가진다. 이러한 예의 렌즈는 굴절률 1.427를 가진 실리콘 하이드로겔 재료로 만들어지는 것으로 한다. 도12i는 이러한 소프트 콘택트 렌즈로 이루어진 상관 시역 곡률 그래프를 나타낸 도면이다. 비점수차와 코머가 효과적으로 없어진 상태에서, 상관 상면만곡이 회전방향으로 대칭적으로 되어져서, 오직 한 개의 그래프 만이 모든 경선을 설명하는데 필요할 뿐이다. 이러한 도면으로부터, 근시 개시 또는 진행으로 이끄는 축 신장을 하는 자극은, 접선과 세지탈 초점 위치가 망막보다 전방에 위치되어져 있음으로, 제거되어져 있음을 명확하게 볼 수 있다.

근래, 상위-정상 시각(above-normal vision)(또는 때때로 "슈퍼-비젼"으로 언급 됨)을 달성하기 위한 개발로 인해서, 수차-교정 설계에 의한 눈의 수차, 또는 눈과 결합된 교정 기구의 수차 또는 교정 기구의 수차가 감소 또는 없어 졌다. 그런데 중요한 사실은, 슈퍼-비젼을 달성하는 상기 설계 방식이 우수한 시각을 제공하기는 하지만, 착용인의 근시의 진행을 지연하거나 없애거나 또는 반전하기에는 불충분하였다는 것이다.

사실상, 상면만곡을 제어하지 않는 현재의 종래 기구가 지금은 실질적으로 근시를 발생하는데 기여하거나 또는 다르게 야기하는 것으로 생각 한다. 이러한 상황에서 본 발명과 관련하여 찾아낸 사실에 따라, 이제는 알고 있는 종래 기구가 근시 발전이라는 면에서 전혀 이롭지 않은 것이고 해로울 가능성도 있을 수 있다고 이해 한다.

안구 수차도 교정하게 적용 될 때도 있는 본 발명의 광학 기구의 설계는, 수차 교정에 의해 중앙 시각을 최적하게 하는 설계와는 다른 것이다. 렌즈가, 상위-정상 시각 수행 또는 슈퍼-비젼을 제공하는 것과 같은 "고위 수차"로 말해지는 것들을 함유하며, 눈의 수차를 감소 또는 없애게 설계되었을 때에, 중앙, 포베어 시각의 웨이브-프론트 수차가 최적하게 된다. 중앙 포베어 시각에 특별한 주의를 기울이는 이유는, (망막 광-리셉터의 밀도로 인한) 망막 해상도가 이러한 영역에서 가장 농후(최대 시력을 제공)하기 때문이다. 이러한 영역의 외측에서, 망막 리셉터의 밀도는, 중간-주변에서, 상기 밀도가 이러한 영역에서의 시각 향상을 위한 수차 교정을 보장하기에 충분하지 않은 지점까지 빠르게 감소한다. 대조적으로, 본 발명에 따라서, 근시 진행을 지연시키거나 없애기 위해서, 포베어, 중간-주변 및 주변으로 이루어진 전체 망막을 횡단하는 이미지 위치의 상대적 위치로 결정되는 상관 상면만곡이 기본적으로, 근시 발전과 진행을 제어 한다.

본 발명의 광학 기구에 의한 상관 상면만곡의 조작이 다양한 다른 방식으로 이루어질 수 있음을 상술된 실시예의 설명으로부터 당분야의 기술인은 이해할 수 있을 것이다. 예를 들면, 광학 면의 프로필을 형성하는데 원뿔곡선 또는 다항식을 사용하는 대신에, 다른 면의 서술인은, 스플라인(splines), 베지어스(Beziers), 푸리에 급수 합, 세지탈 높이 서술자로서의 제니케 다항식, 또는 상술된 내용의 임의적인 조합을 갖고 사용하거나, 또는 조사표 또는 유사 방식에 의한 보다 일반적인 각각의 면의 설명서(point-by-point surface description)를 사용 할 수 있다. 또한, 본 발명의 광학 기구의 설계는 광학 면 프로필의 설계에 제한된 것은 아니다.

광학 렌즈 설계자에게 친숙한 기술 내용으로, 본원은 적어도 2개의 추가 설계 변수인, 렌즈 두께와 굴절율을 활용하는 것이다. 시력 교정기구용으로 적합한 실질적인 범위에 있는 렌즈 두께는 렌즈 수차를 제어하는데 작은 영향 만을 미치지만, 렌즈 두께를 조작하여 양호한 렌즈 성능의 제어를 이룰 수 있는 것이다. 따라서, 본 발명의 교정 기구의 두께는 상술한 실시예에서 활용한 렌즈 두께로 제한되지 않는다.

또한, 상기 기구의 굴절율은 수차와 광학 성능의 설계 및 제어를 하는데 일 역활을 한다. 안과 기구에 사용되는 대부분의 재료는 본 발명의 기구용으로 사용될 수 있는 것이다. 이러한 재료는 굴절율이 약 1.33(예, 각막 인-레이 및 온-레이에 사용하기에 적합한 고-다공성 재료) 내지 약 1.9(예, 약 1.893의 양호한 굴절율을 가진 낮은-두께의 안경 렌즈를 생산하는데 사용된 고-굴절 유리)의 굴절율 범위에 있다. 따라서, 본 발명의 기구의 굴절율은 상술된 실시예에서 활용된 굴절율에 제한되지 않는 것이다.

부가로, 굴절율은 보다 세련된 방식으로 활용될 수 있다. 예를 들어, GRIN(gradient refractive index) 물질을 사용하여, 프레넬(Fresnel) 타입 광학, 면 프로필 설계방식과 서로 조합하거나 또는 개별적으로 사용된 홀로그래픽 또는 회절 광학으로, 상관 상면만곡을 조작할 수 있다.

본 발명은 다양한 방식으로 실현되어, 특정한 상관 상면만곡에서, 상술된 사전 결정된 량의 적절한 주변 수차를 갖고 설계된 안구 기구를 제공하고 그리고, 바로 사전 정해진 굴절성 변화를 이룬 것이다.

본원의 핵심 기술은, 본 발명의 설계가 망막과 포베어에 양호한 중앙 시역 초점을 보장하여 우수한 시력을 가져다 주면서 동시에 상관 상면만곡을 조작하여 망막 앞에 주변 이미지를 위치설정시키어서 축 신장을 하는 자극을 없앤 것이다.

본 발명은 부가로 본 발명의 방법과 장치가 눈의 현재 굴절 에러를 교정하는데 필요한 임의적인 처방에 적용하는 것을 고려한 것이다. 예를 들면, -6D처방은 적절한 량의 상관 상면만곡을 교정 기구에 채택하여, 사람의 근시 진행을 늦추면서 -6D근시 착용자에게 연속적인 양호한 교정 시각을 제공하는 것이다.

자연적으로, 근시 량의 감소로, 적절한 량으로 감소된 굴절성 교정이 이루어진(예, 보다 낮은 처방) 새로운 교정 기구가 채택되어서, 새롭게 낮아진 수준의 근시와 동등한(parity) 상태를 유지한다.

본 발명은 예를 들어 대용량 성형기술에 의한 대량생산 장치 또는 상용설계된 장치에 의해 실현된다. 대량생산 장치인 경우에, 상관 상면만곡은 전형적인 부차 집단의 근시인용으로 적절하게 되도록 설계된다. 예를 들어, -3D근시의 진행을 늦추는 성질을 가진 대량생산 -3D처방 기구용으로는, 전형적인 -3D근시의 현재 안 구의 상관 상면만곡을 보정하는 설계가 이루어진다. 이러한 방식에서, 유용한 효과는 많은 개인의 집단-평균 대량생산된 설계로 이루어질 수 있다.

주어진 개별 개체용의, 최상의 근시 지연효과는 상용 설계된 장치로 이루어진다. 상용 설계된 장치용으로, 개별 성향을 가진 착용자의 현재 상관 상면만곡을 구비한 실질적인 안구 수차가, 예를 들어, OCT(optical coherent tomography) 또는 다른 타입의 간섭계 또는 고해상도 초음파 시스템을 사용하는, 활용 범위 안구 웨이브-프론트 센서(a range of available ocular wave-front sensors)(예를 들면, 하트만-샤크 기구)와 경사(oblique) 또는 비-축선상 안구 안축장 길이 측정법 중의 하나를 사용하여 측정 된다. 이때, 상기 설계는 중앙 시역 초점을 유지하면서 순(net) 음성의 상관 상면만곡이 이루어지게 실질적인 현재의 상관 상면만곡(actual existing relative curvature of field)을 고려하고 취해진다.

본 발명은 부가로 정시안 으로의 원시 눈의 회복 향상을 기도한 것이다. 이러한 기도는 기구 쪽으로 적절한 량의 양성의 상관 상면만곡을 채택하여 실현되어서, 축 신장과 원시성의 감소가 향상된 것이다.

실시예가 소프트 또는 RGP 콘택트 렌즈의 형태로 양호하게 실시되었지만, 본 발명은 또한 각막교정치료와 굴절 수술(예를 들면, 각막성형술, PRK, LASIK, LASEK 등)을 포함하는 각막 또는 상피조직을 개편하거나 조각하기에 적절한 방법에 더하여, 다른 형태의 콘택트 렌즈[예, 햅틱(haptic) 또는 공막 콘택트 렌즈와 2개 이상의 콘택트 렌즈가 세로로 일렬이 되어 착용되는 "피기-백(piggy-back)" 시스템], 안경, IOLs, 인공각막[예, 인-레이, 온-레이, 각막인공삽입(keratoprostheses)]에 서 실시될 수 있는 것임을 당 기술분야의 기술인에게는 이해될 수 있을 것이다. 각막교정치료에 적용하여 사용되는 콘택트 렌즈와 마찬가지로 RGP 또는 햅틱/공막 콘택트 렌즈의 경우에, 광학 설계는 눈물-렌즈(콘택트 렌즈의 후방면과 전방 각막 면과의 사이에 눈물 층에 의해 생성)의 시각적인 영향도 고려하여 조정 된다.

퍼텐셜을 가진 능동 광학기구(active optical devices)의 퍼텐셜 도입으로 실시간에서 굴절 에러와 안구 수차를 교정하는[예를 들면, 웨이브-프론트 교정 시스템과 '적응 광학(adaptive optics)'시스템] 상황에서는, 본 발명의 설계 방식을 상기 기구에 포함시키는 것도 고려 된다.

본 발명의 많은 개조, 변경 및 다른 실시예가 상술된 기술의 이득을 가지고 당 기술분야의 기술인에 의해 실시될 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 상술된 설명에 한정되지 않으며, 첨부 청구범위의 정신을 이탈하지 않는 범위 내에서 이루어지는 본 발명의 개조, 변경 및 다른 실시예를 포함하는 것이다.

Claims

상관 상면만곡을 변경하게 광학수차를 제어하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

사전 결정된 수차-제어식 설계를 가진 안구 시스템(ocular system)을 제공하는 단계와;

주변 초점의 위치 제어가 적어도 1개의 교정 자극을 생성하는, 중앙 축선상 초점에 대한 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 단계와;

주변 초점의 위치 제어가 망막 근방에 중앙 축선상 초점의 전방-후방 위치를 동시적으로 제어하면서 이행되는, 눈 성장을 변경하게, 눈에 상당한 교정 자극을 제공하는 단계, 및;

대체로 축 신장을 하는 자극을 없애면서 동시에 눈 망막과 눈 포베어에 대한 사전 결정된 중앙 시역 초점을 보장하여 명료한 시각 이미지를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 안구 시스템을 제공하는 단계는, 각막으로부터 망막을 향하는 방향으로 이격진 거리에 놓여진 위치로 주변 비-축선상 초점의 위치를 바꾸는 단계를 부가로 포함하며, 상기 이격 거리는 각막으로부터 망막까지의 거리보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 단계는, 비점수차에 의해 생성된 2개 주변 라인 초점에서, 제2주변 라인 초점보다 눈의 각막으로 더 가깝게 있는 제1주변 라인 초점이 눈의 각막으로부터 주변 망막 쪽으로 일정 거리에 다시 놓여지도록, 비점수차를 나타내는 안구 시스템용으로, 비점수차에 의해 생성된 주변 비-축선 라인 초점의 위치를 바꾸는 단계를 포함하며, 상기 거리는 각막에서 주변 망막까지의 거리보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 근시를 나타내는 눈에서, 상기 근시를 감소(abate)시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서, 근시를 나타내는 눈에서, 상기 근시를 감소시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 안구 시스템을 제공하는 단계는, 각막으로부터 망막을 향하는 방향으로 이격진 거리에 놓여진 위치로 주변 초점의 위치를 바꾸는 단계를 부가로 포함하며, 상기 거리는 각막에서 망막까지의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 비점수차에 의해 생성된 2개 주변 라인 초점에서, 제2주변 라인 초점보다 눈의 각막으로부터 더 멀리 있는 제1주변 라인 초점이 눈의 각막으로부터 주변 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 다시 놓여지도록, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 단계가, 비점수차를 나타내는 안구 시스템용으로, 비점수차에 의해 생성된 주변 비-축선 라인 초점의 위치를 바꾸는 단계를 포함하며, 상기 거리는 각막에서 주변 망막까지의 거리보다 크거나 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서, 원시를 나타내는 눈에서, 상기 원시를 감소시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제7항에 있어서, 원시를 나타내는 눈에서, 상기 원시를 감소시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체(intraocular lenses), 각막교정치료, 굴절 각막 조각술(refractive corneal sculpting) 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
제10항에 있어서, 상기 콘택트 렌즈는 연속착용 콘택트 렌즈와 연장착용 콘택트 렌즈로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
제10항에 있어서, 굴절 각막 조각술 방법은 상층 각막렌즈 이식술(epikeratophakia), 가열-각막성형(thermo-keratoplasty), LASIK 수술, LASEK 수술, 및 PRK 수술로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체, 각막교정치료, 굴절 각막 조각술 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택된 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 콘택트 렌즈는 연속착용 콘택트 렌즈와 연장착용 콘택트 렌즈로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
제13항에 있어서, 굴절 각막 조각술 방법은 상층 각막렌즈 이식술, 가열-각막성형, LASIK 수술, LASEK 수술, 및 PRK 수술로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 상기 자극(stimulus)은 대체로 연속적으로 주어지는 것을 특징으로 하는 방법.
망막을 가진 눈에서 근시- 또는 원시-발전 및 진행을 변경하는 방법은:

망막의 포베어, 중간-주변과 주변을 횡단하는 이미지 부위의 상대적 위치를 제어하여 상관 상면만곡을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
눈에서 근시- 또는 원시- 발전 및 진행을 변경하는 방법은:

눈에 주어진 비-축선상 주변 수차를 제어하여 상관 상면만곡을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
눈에서 근시- 또는 원시- 발전 및 진행을 변경하는 방법은:

눈의 축 신장을 하는 주변 망막 자극을 없애는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
안구 시스템은:

중앙 축선상 초점에 대한 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하여 눈 성장을 변경하도록 눈에 적어도 1개의 교정 자극을 생성하는 사전 결정된 교정 인수(predetermined corrective factor)를 포함하고;

주변 초점의 위치 제어는, 망막에 인접한 중앙 축선상 초점의 전방-후방 위치를 동시에 제어하고 그리고 동시에 명료한 시각 이미지를 제공하면서 이루어지 고;

상기 안구 시스템은 눈의 축 신장을 하는 자극을 동시에 없애면서 눈 망막과 눈 포베어에 대한 사전 결정된 중앙 시역 초점을 보장하는 것을 특징으로 하는 안구 시스템.
제20항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 사전 결정된 교정 인수는 부가로, 각막으로부터 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 놓여진 위치로 상기 주변 비-축선상 초점의 위치를 바꾸는 동작을 예측 가능하게 제어하며, 상기 거리는 각막에서 망막까지의 거리보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 시스템.
제20항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 단계는 부가로, 비점수차에 의해 생성된 2개 주변 라인 초점에서, 제2주변 라인 초점보다 눈의 각막에 더 가깝게 있는 제1주변 라인 초점이 눈의 각막으로부터 주변 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 다시 놓여지도록, 비점수차를 나타내는 안구 시스템용으로, 비점수차에 의해 생성된 주변 비-축선 라인 초점의 위치를 바꾸는 단계를 포함하며, 상기 거리는 각막에서 주변 망막까지의 거리보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 시스템.
제20항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 사전 결정된 교정 인수는 부가로, 각막으로부터 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 놓여진 위치로 상기 주변 비-축선상 초점의 위치를 바꾸는 동작을 예측 가능하게 제어하며, 상기 거리는 각막에서 망막까지의 거리보다 더 큰 것을 특징으로 하는 시스템.
제20항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 단계는 부가로, 비점수차에 의해 발생된 2개 주변 라인 초점에서, 제2주변 라인 초점보다 눈의 각막으로부터 더 멀리 있는 제1주변 라인 초점이 눈의 각막으로부터 주변 망막을 향하는 방향으로 일정 거리로 다시 놓여지도록, 비점수차를 나타내는 안구 시스템용으로, 비점수차에 의해 생성된 주변 비-축선 라인 초점의 위치를 바꾸는 단계를 포함하며, 상기 거리는 각막에서 주변 망막까지의 거리보다 크거나 동일한 것을 특징으로 하는 시스템.
제21항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체, 각막교정치료, 굴절 각막 조각술 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택된 것을 특징으로 하는 시스템.
제25항에 있어서, 상기 콘택트 렌즈는 연속착용 콘택트 렌즈와 연장착용 콘택트 렌즈로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제25항에 있어서, 상기 굴절 각막 조각술 방법은 상층 각막렌즈 이식술, 가열-각막성형, LASIK 수술, LASEK 수술, 및 PRK 수술로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제23항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체, 각막교정치료, 굴절 각막 조각술 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제28항에 있어서, 상기 콘택트 렌즈는 연속착용 콘택트 렌즈와 연장착용 콘택트 렌즈로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제28항에 있어서, 굴절 각막 조각술 방법은 상층 각막렌즈 이식술, 가열-각막성형, LASIK 수술, LASEK 수술, 및 PRK 수술로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 시스템.
안구 기구는, 눈에 적어도 1개의 사전 결정된 자극을 전달하는 사전 결정된 수차를 포함하고 그리고 예측가능하게 중앙 축선상 초점에 대한 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하며;

상기 안구 기구는 부가로 사전 결정된 규정된 량의 세기(predetermined prescriptive strength)를 갖고; 상기 규정된 세기는 예측가능하게 망막 상에 중앙 축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 강도이고; 그리고 명료한 시각 이미지를 제공하며, 상기 기구는 동시에 눈의 축 신장을 없애면서 눈의 포베어와 눈의 망막으로의 사전 결정된 중앙 시역 초점을 보장하고; 그리고,

상기 안구 기구는 상기 눈과 대체로 축선 정렬을 유지하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제31항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 사전 결정된 수차는 부가로 예측가능하게, 각막으로부터 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 놓여진 위치로 상기 주변 비-축선상 초점의 위치를 바꾸는 동작을 제어하며, 상기 거리는 각막에서 망막까지의 거리보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제31항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 단계는 부가로, 비점수차에 의해 생성된 2개 주변 라인 초점에서, 제2주변 라인 초점보다 눈의 각막에 더 가깝게 있는 제1주변 라인 초점이 눈의 각막으로부터 주변 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 다시 놓여지도록, 비점수차를 나타내는 눈과 조합하여, 비점수차에 의해 생성된 주변 비-축선 라인 초점의 위치를 바꾸는 단계를 포함하며, 상기 거리는 각막에서 주변 망막까지의 거리보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제31항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 사전 결정된 수차는 부가로 예측가능하게, 각막으로부터 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 놓여진 위치로 상기 주변 비-축선상 초점의 위치를 바꾸는 동작을 제어하며, 상기 거리는 각막에서 망막까지의 거리보다 더 큰 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제31항에 있어서, 상기 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하는 단계는 부가로, 비점수차에 의해 생성된 2개 주변 라인 초점에서, 제2주변 라인 초점보다 눈의 각막으로부터 더 멀리 있는 제1주변 라인 초점이 눈의 각막으로부터 주변 망막을 향하는 방향으로 일정 거리에 다시 놓여지도록, 비점수차를 나타내는 눈과 조합하여, 비점수차에 의해 생성된 주변 비-축선 라인 초점의 위치를 바꾸는 작용을 하는 단계를 포함하며, 상기 거리는 각막에서 주변 망막까지의 거리보다 크거나 동일한 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제32항에 있어서, 상기 안구 기구는 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제36항에 있어서, 상기 콘택트 렌즈는 연속착용 콘택트 렌즈와 연장착용 콘 택트 렌즈로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제34항에 있어서, 상기 안구 기구는 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 및 인공수정체로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제38항에 있어서, 상기 콘택트 렌즈는 연속착용 콘택트 렌즈와 연장착용 콘택트 렌즈로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제31항에 있어서, 상기 안구 기구는 실리콘 하이드로겔-함유 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
안구 기구는, 눈에 적어도 1개의 사전 결정된 자극을 전달하는 사전 결정된 수차를 포함하고 그리고 예측가능하게 중앙 축선상 초점에 대한 주변 비-축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하며;

상기 안구 기구는 부가로 사전 결정된 규정된 량의 세기를 갖고; 상기 규정된 세기가 예측가능하게 망막 상에 중앙 축선상 초점의 전방-후방 위치를 제어하며; 그리고 명료한 시각 이미지를 제공하며, 상기 기구는 눈에 주어진 비-축선상 주변 초점의 위치를 제어하여 상관 상면만곡을 제어하여서 동시적으로 눈의 축 신장을 없애면서 눈의 포베어와 눈의 망막으로의 사전 결정된 중앙 시역 초점을 보장 하고; 그리고,

상기 안구 기구는 상기 눈과 대체로 축선 정렬을 유지하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제41항에 있어서, 최소 상관 상면만곡 량은 약 +0.00D 내지 약 +0.50D 인 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제41항에 있어서, 최대 상관 상면만곡 량은 약 +3.50D 내지 약 +4.00D 인 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제3항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체, 각막교정치료, 굴절 각막 조각술 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체, 각막교정치료, 굴절 각막 조각술 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 자극은 대체로 연속적으로 주어지는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서, 상기 자극은 대체로 연속적으로 주어지는 것을 특징으로 하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 자극은 대체로 연속적으로 주어지는 것을 특징으로 하는 방법.
제22항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체, 각막교정치료, 굴절 각막 조각술 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제24항에 있어서, 상기 안구 시스템은 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체, 각막교정치료, 굴절 각막 조각술 및 그 조합으로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 시스템.
제33항에 있어서, 상기 안구 기구는 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.
제35항에 있어서, 상기 안구 기구는 안경, 콘택트 렌즈, 온-레이, 인-레이, 전방 챔버 렌즈, 인공수정체로 이루어진 그룹에서 선택하는 것을 특징으로 하는 안구 기구.