KR20170024009A - 유수정체 안내렌즈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 홍채와 수정체의 사이에 이식되는 유수정체 안내렌즈로서, 렌즈 중앙부(2)에 배치되고, 동심원 형상으로 홈이 형성된 회절 격자(5)와, 회절 격자(5)의 외측에 배치되고 회절 격자(5)를 지지하는 지지부(3)를 구비하고, 회절 격자(5)의 중심에는 구멍(6)이 형성되어 있다.

Description

유수정체 안내렌즈{PHAKIC INTRAOCULAR LENS}
본 발명은, 회절 격자를 이용한 렌즈 유수정체 안내렌즈에 관한 것이다.
유수정체 안내렌즈는, 안경이나 콘택트 렌즈 이외의 시각 질환을 보정하는 하나의 수단으로서 인식되고 있다. 이 유수정체 안내렌즈로서는, 홍채와 수정체의 사이에 이식되는 렌즈가 알려져있다.
특허 문헌 1에 기재된 유수정체 안내렌즈는, 중앙 광학 부분과, 주변 햅틱 부분과, 전면 개구부 및 후면 개구부를 갖는 관통된 구멍을 가지며, 홈이 중앙 광학 부분의 경계부 또는 외측에 배치되어 있다.
일본국 특허공표2007-534360호 공보
그러나, 유수정체 안내렌즈에서, 볼록 렌즈의 경우, 렌즈의 중앙 부분이 두꺼워지기 때문에, 볼록 렌즈의 중앙 부분에 구멍을 뚫으면, 광학적 기능이 저하한다.
또, 종래의 유수정체 안내렌즈에서는, 축동한 경우, 구멍이 중앙에 없고 주변에 있는 경우, 홍채에 의해 막히기 때문에, 방수의 흐름에 장해가 된다.
본 발명은, 렌즈의 두께를 얇게 할 수 있고, 방수의 흐름을 좋게 할 수 있는 유수정체 안내렌즈를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 유수정체 안내렌즈는, 홍채와 수정체의 사이에 이식되는 유수정체 안내렌즈로서, 렌즈 중앙부에 배치되고, 동심원 형상으로 홈이 형성된 회절 격자와, 상기 회절 격자의 외측에 배치되고 상기 회절 격자를 지지하는 지지부를 구비하고, 상기 회절 격자의 중심에는 구멍이 형성되어 있다.
도 1은, 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는, 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈를 갖는 눈의 단면 측면도이다.
도 3은, 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈에 갖는 홈이 형성된 회절 격자의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는, 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈에 갖는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자에 의한 단초점을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는, 도 4에 나타내는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자의 상세를 나타내는 도면이다.
도 6은 종래의 유수정체 안내렌즈에 갖는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자에 의한 2초점을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 종래의 유수정체 안내렌즈에 갖는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자의 상세를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 유수정체 안내렌즈의 구성을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈를, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈의 구성을 나타내는 도면이다. 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈(1)는, 콜라겐의 공중합체 소재, 콜라머(Collamer)로 이루이지고, 홍채와 수정체의 사이에 이식된다. 유수정체 안내렌즈(1)는, 렌즈 중앙부(2)에 배치되고 동심 형상으로 홈이 형성된 회절 격자(5)와, 회절 격자(5)의 외측에 배치되고 또한 회절 격자(5)를 지지하는 지지부(3)를 구비하고 있다.
4a, 4b는, 유수정체 안내렌즈의 마킹이며, 렌즈 중앙부(2)의 외측에 설치되어 있다.
회절 격자(5)의 중심에는 1개의 원 형상의 구멍(6)이 형성되어 있고, 구멍(6)의 직경은, 0.25㎜~0.5㎜이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈를 갖는 눈의 단면 측면도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 눈(8)은, 각막(9), 수정체(10), 홍채(11), 전방(13), 후방(14)을 갖고 있다. 유수정체 안내렌즈(1)는, 홍채(11)와 수정체(10)의 사이에 이식된다. 유수정체 안내렌즈(1)와 수정체(10)의 사이에는, 갭(12)이 형성되어 있다. 후방(14)에 갖는 방수는, 갭(12)과 회절 격자(5)의 구멍(6)을 통해 전방(13)으로 흐르게 되어 있다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈에 갖는 홈이 형성된 회절 격자의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 도 3에서는, 홈이 슬릿이며, 회절 격자의 기본적인 구성을 나타낸다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 회절 격자(5)에는, 동심원 형상으로 홈(5a~5d)이 형성되어 있다. 홈(5a~5d)은, 회절 격자(5)의 중심으로부터 멀어짐에 따라 홈과 홈의 간격이 작게 설정되어 있다. 즉, 홈(5b)과 홈(5c)의 간격은, 홈(5a)과 홈(5b)의 간격보다 작고, 홈(5d)과 홈(5c)의 간격은, 홈(5b)과 홈(5c)의 간격보다 작게 설정되어 있다. 회절 격자(5)의 중심(O)으로부터 동심원 형상의 각각의 홈(5a~5d)까지의 높이(h)는, 식 (1)로 표시된다.
h=(2Rmλ)1/2…(1)
여기서, λ는 빛의 파장이며, m은 정수이며, R은 회절 격자(5)의 중심(O)과 초점(P)의 거리이다. m이 1일 때의 높이(h)는, 중심(O)으로부터 홈(5a)까지의 거리이다. m이 2일 때의 높이(h)는, 중심(O)으로부터 홈(5b)까지의 거리이다. 이하, m이 3 이상일 때의 높이(h)는, 상술한 바와 같다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈에 갖는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자에 의한 단초점을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 도 4에 나타내는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자의 상세를 나타내는 도면이다.
회절 격자(5)에 렌즈 작용을 갖게 하기 위해서, 홈에 톱니 형상부(5A~5C)가 형성되어 있다. 톱니 형상부(5A~5C)는, 동심원 형상으로 형성되고, 톱니 형상부(5A)의 폭보다 톱니 형상부(5B)의 폭이 작고, 톱니 형상부(5B)의 폭보다 톱니 형상부(5C)의 폭이 작게 설정되어 있다.
톱니 형상부(5A~5C)의 각각의 굴절률을 nL로 하고, 톱니 형상부(5A~5C) 이외의 영역의 굴절률을 nW로 한다. 굴절률(nL)은, 빛의 진행을 늦추기 위해서, 1보다 큰 것으로 한다.
도 4에 나타내는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자(5)는, 모든 위상이 맞춰지고, 단초점(P)을 얻고 있다. 이 단초점(P)을 얻기 위해서, 도 5에 나타내는 예를 들면 톱니 형상부(5B)의 위와 아래를 통과한 빛이 정확히, 1파장 어긋나는 것이 필요하다. 즉, 길이×굴절률=광로 길이이기 때문에, 식 (2)가 성립한다.
D(nL-nW)=λ…(2)
여기서, 파장(λ)이 0.546㎛(e선), nL이 1.46(렌즈의 굴절률), nW가 1.336(방수의 굴절률)이 되면, 높이(D)는 4.4㎛가 된다. 각 톱니 형상부(5A~5C)의 높이(D)도 4.4㎛가 된다.
도 6은 종래의 유수정체 안내렌즈에 갖는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자에 의한 2초점을 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 종래의 유수정체 안내렌즈에 갖는 톱니 형상의 홈이 형성된 회절 격자의 상세를 나타내는 도면이다.
도 6에서는, 홈에 톱니 형상부(5-1~5-3)가 형성되어 있다. 톱니 형상부(5-1~5-3)는, 2초점으로 하기 위해서, 모든 위상을 맞추지 않도록 한다. 평행하게 나가는 빛이 서로 강하게 하여, 높이(D)를 작게 함으로써 겹친 빛의 강도는 약해진다. 높이(D)는, 2개의 초점으로 나누는 강도의 비율을 5:5로 한 경우, 식 (3)이 성립한다.
D(nL-nW)=0.5λ…(3)
2초점의 굴절률(nL, nW), 파장(λ)을, 단초점의 굴절률(nL, nW), 파장(λ)과 동일하게 설정한 경우, 높이(D)는 2.2㎛가 된다. 즉, 도 4에 나타내는 톱니 형상부(5A~5C)의 각각의 높이는 D가 되는데 반해, 도 6에 나타내는 톱니 형상부(5-1~5-3)의 각각의 높이는 D/2가 된다.
이와 같이 실시예 1에 따라 구성된 유수정체 안내렌즈(1)에 의하면, 렌즈 중앙부(2)에 동심원 형상으로 홈이 형성된 회절 격자(5)를 배치했기 때문에, 회절 격자(5)는, 볼록 렌즈로서 기능하고, 유수정체 안내렌즈(1)의 두께를 얇게 할 수 있다. 이로 인해, 렌즈 중앙부(2)에 형성된 회절 격자(5)의 중심에 구멍(6)을 용이하게 뚫을 수 있다. 또, 회절 격자(5)는 얇기 때문에, 유수정체 안내렌즈의 광학적인 기능이 저하하지 않게 된다.
또, 회절 격자(5)의 중심에 뚫린 구멍(6)은, 홍채(11)와 수정체(10) 사이의 동공에 위치되므로, 방수는, 후방(14)으로부터 갭(12)을 통해 회절 격자(5)의 중심에 뚫린 구멍(6)을 통과하고, 전방(13)으로 용이하게 흐른다. 따라서, 방수의 흐름을 좋게 할 수 있다. 또, 구멍(6)을 설치하고 있어도, 구멍(6)이 없을 때의 광학적 특성과 거의 동일한 광학적 특성을 얻을 수 있다.
또, 회절 격자(5)는, 회절 격자(5)의 중심으로부터 멀어짐에 따라 홈의 간격이 작게 설정되고, 홈에는 톱니 형상부(5A~5C)가 형성되고, 톱니 형상부(5A~5C)의 높이(D)가 식 (2)에 의해 소정치로 조정되고 있으므로, 단초점을 형성할 수 있다. 따라서, 유수정체 안내렌즈의 광학적인 기능이 저하하지 않게 된다.
(실시예 2)
도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 유수정체 안내렌즈의 구성을 나타내는 도이다. 도 8에 나타내는 실시예 2에 따른 유수정체 안내렌즈는, 회절 격자(5)의 중심 부근에 3개의 구멍(6a, 6b, 6c)을 설치한 것을 특징으로 한다.
3개의 구멍(6a, 6b, 6c)은, 회절 격자(5)의 중심에 대해 직경 1.5㎜ 이내에 설치되어 있고, 각각의 구멍(6a, 6b, 6c)의 직경은, 0.1㎜이다.
이와 같이 회절 격자(5)의 중심 부근에 3개의 구멍(6a, 6b, 6c)을 설치한 경우에도, 실시예 1에 따른 유수정체 안내렌즈의 효과와 같은 효과를 얻을 수 있다.
실시예 2에서는, 회절 격자(5)의 중심에 대해 직경 1.5㎜ 이내에 3개의 구멍을 설치했지만, 예를 들면, 회절 격자(5)의 중심에 대해 직경 1.5㎜ 이내에 2개의 구멍을 설치해도 된다. 이 경우에는, 2개의 구멍의 각각의 직경은 0.15㎜이다.
즉, 복수의 구멍을 설치한 경우의 각각의 구멍의 면적의 총화가, 1개의 구멍을 설치한 경우의 구멍의 면적 이하로 설정할 필요가 있다.
산업상의 이용 가능성
본 발명은, 홍채와 수정체의 사이에 이식되는 안내렌즈에 적용 가능하다.

Claims (3)

  1. 홍채와 수정체의 사이에 이식되는 유수정체 안내(眼內)렌즈로서,
    렌즈 중앙부에 배치되고, 동심원 형상으로 홈이 형성된 회절 격자와,
    상기 회절 격자의 외측에 배치되고, 상기 회절 격자를 지지하는 지지부를 구비하고,
    상기 회절 격자의 중심에는 구멍이 형성되어 있는, 유수정체 안내렌즈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 구멍의 직경은 0.25㎜~0.5㎜인, 유수정체 안내렌즈.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 회절 격자는, 상기 회절 격자의 중심으로부터 멀어짐에 따라 상기 홈의 간격이 작게 설정되고, 상기 홈에는 톱니 형상부가 형성되고 상기 톱니 형상부의 높이가 소정치로 조정됨으로써 단초점을 형성하는, 유수정체 안내렌즈.
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