KR20230153918A - 근시 진행 방지용 안과용 렌즈 및 이를 이용한 안경 - Google Patents

근시 진행 방지용 안과용 렌즈 및 이를 이용한 안경 Download PDF

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KR20230153918A KR1020230017717A KR20230017717A KR20230153918A KR 20230153918 A KR20230153918 A KR 20230153918A KR 1020230017717 A KR1020230017717 A KR 1020230017717A KR 20230017717 A KR20230017717 A KR 20230017717A KR 20230153918 A KR20230153918 A KR 20230153918A
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Abstract

본 발명은 근시 진행 방지용 안과용 렌즈 및 이를 이용한 안경에 관한 것으로서, 안과용 렌즈의 적어도 일 표면은 기저 새그 프로파일(base sag profile) 및 섭동 새그 프로파일(perturbation sag profile)의 중첩으로 정의되고, 섭동 새그 프로파일은 섭동 특정 새그를 정의하기 위한 제1 부함수 및 이에 대한 가중화를 위한 가중 함수의 곱으로 정의된다. 따라서, 근시 진행을 억제하거나 지연시키는 동시에, 근시 환자가 다중상 현상으로 인해 겪는 시각적 피로를 방지하거나 크게 줄임으로써, 근시 환자의 착용 시각 경험을 효과적으로 향상한다.

Description

근시 진행 방지용 안과용 렌즈 및 이를 이용한 안경{OPHTHALMIC LENS FOR PREVENTING PROGRESSION OF MYOPIA, AND SPECTACLES WITH THE SAME}
본 발명은 시력 교정 기술, 보다 구체적으로는 근시 진행 방지용 안과용 렌즈 및 이를 이용한 안경에 관한 것이다.
최근 개인용 컴퓨터와 휴대전화가 보급됨에 따라 근시는 전 세계적으로 흔한 시각장애가 되었으며 그 유병률은 계속해서 증가하고 있다. 일부 국가, 특히 아시아에서는 취학 연령 아동의 근시 유병률이 현재 80%에 이른다.
이미지가 선명하게 인지되려면, 안구 광학시스템에 의해 이미지 초점이 망막, 특히 중심와(fovea)에 맞추어져야 한다. 근시(myopia, 또는 nearsightedness라고도 함)는 축상 이미지 초점이 망막의 중심와 앞에 맺히는 눈의 시각 장애입니다. 먼거리 물체는 근시 환자에게 흐릿하게 보이며, 그 이유는 그 이미지 초점이 망막의 중심와 상에 맺히지 않고 망막의 중심와 앞에 맺히기 때문이다.
도 1은 근시 원리의 개략도로서, 근시 환자의 안구 굴절력과 안축 길이의 불일치로 인해, 먼거리 물체로부터의 평행광선(101)이 안구 광학계를 통과한 후 형성되는 초점(103)은 망막(102) 앞에 위치한다. 도 2는 근시 교정 메커니즘의 개략도로서, 그 시각 광경로에 오목렌즈(204)가 부가되어, 먼거리 물체로부터의 평행광선(201)이 오목렌즈(204)를 통과한 후 발산광선(205)을 형성하고 이어서 발산광선(205)이 안구 광학계를 통과하여 망막(202)에 초점이 맺히도록 함으로써, 예리한 초점(203)이 형성된다.
근시는 발병 연령에 관계없이 발생하는 것으로 알려져 있다(즉, 근시 정도가 시간이 지남에 따라 심해짐). 고도 근시는 망막병증(망막 박리를 포함함), 백내장 및 녹내장의 위험을 증가시킬 수 있다.
연구에 따르면, 기존 단초점(즉, 단일 초점) 렌즈를 사용한 근시 교정의 경우 특히 성장기 아동에서 근시 진행을 가속화하는 것으로 나타났다. 이러한 단초점 렌즈는 단지 원거리 물체에 대한 중심 시력(central vision) 또는 중심와 시력(fovea vision)을 완전히 교정하는 것을 목적으로 하며, 착용자가 실내에서 근거리 물체를 응시할 때 조절 지연(accommodation lag) 또는 주변 디포커스(peripheral defocus) 이론에 따라, 근거리 물체에 의해 생성된 선명한 이미지 신호가 망막 뒤에 떨어져, 안축 신장(ocular axial elongation)을 유발하는 신경생리학적 신호를 생성한다.
이와 관련하여, 중국 특허 출원 공개 CN104678572A 및 CN111095082A는 각각 근시 진행을 억제하기 위한 렌즈를 제안하였다. CN104678572A에서 렌즈는 두 개의 굴절 영역으로 나뉘며, 제1 영역은 표준 조건에서 환자의 중심와 시력의 굴절 이상에 대한 처방 교정을 위한 제1 굴절력을 제공하기 위한 처방 부분에 해당하며, 제2 영역은 굴절력이 제1 굴절력과 상이하여, 망막 이외의 위치에 이미지 초점을 맞추어 근시 진행을 억제한다. CN111095082A에서도 렌즈는 환자의 중심와 시력의 굴절 이상을 교정하기 위한 해당 제1 굴절 교정 부분을 포함하지만, CN104678572A에서와 달리 적어도 3개의 다른 광학 요소를 사용하여 이미지 초점을 망막 이외에 맞추어 근시 진행을 억제하거나 지연시킨다.
그러나, 상기한 선행기술은 렌즈를 적어도 2개의 상이한 굴절 영역 또는 요소로 분할되고 각 영역의 굴절력이 모두 같지는 않기에, 근시 환자가 근거리를 볼 때 망막에 흔히 다중상(ghost images)이 형성되어, 시각적 피로를 유발하는 동시에 근시 환자가 이러한 렌즈를 착용하는 시간에도 영향을 미치므로(예를 들어 시각적 피로로 인해 안경을 더 자주 벗음), 근시 진행에 대한 억제 또는 완화 효능에 영향을 미치게 된다.
본 발명은 개선된 근시 진행 방지용 안과용 렌즈 및 이를 이용한 안경을 제공하여 적어도 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 한다.
본 발명의 일 측면은, 광축을 중심으로 서로 대향하는 제1 표면 및 제2 표면을 포함하는 광학 유닛을 포함하되, 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면 중 적어도 하나의 표면은 기저 새그(sag) 프로파일 및 섭동(perturbation) 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의되고, 상기 섭동 새그 프로파일은 하기와 같이 정의된, 근시 진행 방지용 안과용 렌즈를 제공한다.
여기서,는 각각 상기 적어도 하나의 표면 상의 각 점의, 상기 광축을 z축으로 하는 데카르트 좌표계 상에서의 좌표값을 나타내고, 는 해당 점의 섭동 새그를 나타내고, 는 해당 점의 섭동 특징 새그를 나타내고, 는 해당 점의 섭동 가중치를 나타내며,
여기서, 는 섭동 진폭 조정 파라미터를 나타내고 함수 의 수학식은,
이되, 여기서, 는 함수 의 독립 변수를 나타내고, 은 사인 함수를 나타내고, 은 부호 함수를 나타내고, 는 섭동 공간 주기를 나타내고, 는 적분 기호를 나타내고, 는 미분 기호를 나타내며,
여기서 는 바닥 함수를 나타내며,
함수 의 수학식은 이되,
여기서, 의 독립 변수를 나타내고, 는 적분 커널의 진폭 크기를 제어하기 위한 파라미터를 나타내고,은 섭동 특징에서의 피크와 밸리의 상대 위치 및 상대 진폭을 제어하기 위한 파라미터를 나타내고, 는 자연 상수를 나타낸다.
일부 실시 형태에서, , 여기서 는 하이퍼볼릭 탄젠트 함수를 나타내고, a, b, c 및 d는 섭동 가중치를 제어하기 위한 파라미터이다.
일부 실시 형태에서, H는 5㎛ 내지 10㎛의 값 범위 내이고, T는 0.8mm 내지 2mm의 값 범위 내이고, 는 -2 내지 2의 값 범위 내이고, w는 3 내지 7의 값 범위 내이고, 는 0.1 내지 1의 값 범위 내이고, 은 0.8 내지 1.2의 값 범위 내이다.
일부 실시 형태에서, a는 0.5 내지 5의 값 범위 내이고, b는 0.5 내지 4의 값 범위 내이고, c는 10 내지 20의 값 범위 내이고, d는 0.5 내지 4의 값 범위 내이다.
일부 실시 형태에서, 상기 기저 새그 프로파일은 구면 또는 비구면을 나타낸다.
일부 실시 형태에서, 상기 적어도 하나의 표면의 프로파일은 으로 정의되며, 여기서 Z(x, y)는 해당 점의 표면 새그를 나타내고, 는 해당 점의 기저 새그를 나타내며 으로 정의되되, 여기서 은 상기 광축으로부터의 반경 방향 거리 을 나타내고, 는 상기 적어도 하나의 표면의 기본 곡률을 나타내고, 는 코닉 상수를 나타내고, 은 각각 4차 계수 및 6차 계수를 나타낸다.
일부 실시 형태에서, , 이 모두 0이면, 상기 기저 새그 프로파일은 구면을 나타낸다.
일부 실시 형태에서, 상기 광학 유닛은 착용자의 근시를 교정하기 위한 기준 굴절력을 갖는다.
일부 실시 형태에서, 상기 제1 표면은 실질적으로 볼록하고 상기 제2 표면은 실질적으로 오목하다.
일부 실시 형태에서, 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면 중 하나는 상기 기저 새그 프로파일 및 상기 섭동 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의되고, 다른 하나는 다른 기저 새그 프로파일에 의해서만 정의된다.
일부 실시 형태에서, 상기 안과용 렌즈는 안경렌즈 상에 배치되도록 구성된다.
본 발명의 다른 일 측면은 안경테 및 상기 안경테에 끼워지는 안경렌즈를 포함하되 상기 안경렌즈는 전술한 안과용 렌즈를 이용하는 안경을 제공한다.
일부 실시 형태에서, 상기 제1 표면은 전면이고 상기 제2 표면은 배면이다.
종래 기술에 비해, 본 발명의 근시 진행 방지용 안과용 렌즈는 특정 영역 분할이 없고, 그 광학 설계는 적어도 특수한 연속 곡면 함수의 섭동에 기반하여, 섭동 함수의 섭동 공간 주기, 섭동 진폭, 피크와 밸리의 크기 및 상대 위치를 합리적으로 선택하여, 망막 신경에 대한 경쟁성 디포커스 신호를 생성하는 동시에 근시 환자가 근거리를 볼 때의 다중상 현상을 크게 줄이는 것이라는 점에 차이가 있다. 그 결과, 근시 진행을 억제하거나 지연시키는 동시에 다중상으로 인해 근시 환자가 겪는 시각적 피로를 방지하거나 현저히 감소시켜, 근시 환자의 착용 시각 경험을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
전술한 설명은 본 발명의 개요로서, 단지 본 발명이 명세서에 기재된 내용에 따라 구현될 수 있도록 본 발명의 기술적 해결수단에 대한 더 나은 이해를 돕기 위한 것임을 이해해야 한다. 상기와 같은 본 발명의 목적, 특징 및 이점이 보다 명확하게 이해될 수 있도록, 이하 본 발명의 구체적 실시 형태를 상세히 설명한다.
도 1은 근시의 원리의 개략도이다.
도 2는 근시 교정 메커니즘의 개략도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명의 일부 실시 형태에 따른 안과용 렌즈(300)를 개략적으로 도시한 단면도 및 평면도이고, 도 3c 및 도 3b는 본 발명의 다른 일부 실시 형태에 따른 안과용 렌즈(300)를 개략적으로 도시한 단면도 및 평면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에 따른 안경렌즈에 기반한 이미징 시뮬레이션 결과를 순차적으로 나타낸다.
도 5는 실시예 1과 비교예 2에 따른 안경렌즈에 기반한 MTF 그래프를 나타낸다.
당업자는 상기 도면이 단지 예시를 위한 것이며, 어떤 식으로든 본 발명의 범위를 제한하려는 의도가 아님을 이해할 것이다.
본 발명은 그에 대한 명확한 이해에 도움이 되는 구성요소를 예시하기 위해 도면 및 설명을 단순화하고, 일반적인 안과용 렌즈에서 발견될 수 있는 다른 구성요소는 명료성과 간결성을 위해 도시되지 않음을 이해해야 한다. 따라서, 당업자는 본 발명을 구현함에 있어서 다른 구성요소가 바람직함 및/또는 필요함을 이해할 것이다. 이러한 구성요소는 당업계에 잘 알려져 있고 본 발명에 대한 더 나은 이해에 불리할 수 있으므로, 본 명세서에서는 이러한 구성요소에 대한 설명을 생략한다. 본 발명은 당업자에게 공지된 구성요소에 기초한 모든 변경 및 수정을 포함하도록 의도된다.
본 발명의 실시 형태에 따른 근시 진행 방지용 안과용 렌즈는 구면 또는 비구면 기반 프로파일(예를 들어, 기존 광학 렌즈의 근시 처방 영역에 해당함)에 특수한 연속 표면 함수에 기반한 섭동을 적용한다. 해당 섭동 함수로 정의된 안과용 렌즈와 착용자의 눈을 순차적으로 통과한 광선은 망막 상에 맺힌 선명한 초점에 대한 섭동을 구성한다. 섭동을 거친 초점은 여전히 망막 상에 선명한 이미지가 형성되도록 하는 동시에 망막 신경에 대해 경쟁성 디포커스 신호가 생성되도록 하여, 안축 신장을 방지하거나 완화시킬 수 있는바, 즉 근시 정도가 심화되는 것을 억제하거나 지연시킬 수 있다. 전술한 공지의 근시 진행 억제 기술에 비해, 본 발명의 안과용 렌즈는 근시 진행을 억제하거나 지연시키는 동시에, 근거리를 볼 때 다중상으로 인해 환자가 겪는 시각적 피로를 방지하거나 현저하게 감소시켜, 효과적으로 근시 환자의 착용 시각 경험을 향상시킬 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "상", "하", "가로", "세로", "전", "후" 등과 같이 상대적인 방위를 나타내는 용어는 안과용 렌즈의 착용 상태에 따라 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "안과용 렌즈"는 절단되지 않은 광학 렌즈 또는 특정 안경테에 맞도록 가장자리가 가공된 안경렌즈 또는 안경렌즈 상에 배치되도록 구성된 광학 소자를 지칭할 수 있다. 광학 소자는 안경렌즈의 전면 또는 후면에 배치될 수 있다. 광학 소자는 광학 패치일 수 있다. 광학 소자는 안경렌즈 상에 탈착 가능하게 배치되도록 구성될 수 있는바, 예를 들어 안경렌즈가 장착된 안경테 상에 끼워질 수 있는 클립으로 구성될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명의 일부 실시 형태에 따른 안과용 렌즈(300)를 개략적으로 도시한 단면도 및 평면도이다. 안과용 렌즈(300)는 광학 유닛(310)을 포함한다. 예를 들어, 안과용 렌즈(300)는 광학 유닛(310) 자체일 수 있다. 광학 유닛(310)은 광축(320)을 중심으로 서로 대향하는 제1 표면(311)과 제2 표면(312)을 포함한다. 예를 들어, 제1 표면(311)은 물체측 표면(전면이라고도 함)으로서 실질적으로 볼록할 수 있고, 제2 표면(312)은 안구측 표면(후면이라고도 함)으로서 실질적으로 오목할 수 있다. 제1 표면(311)은 기저 새그 프로파일 및 섭동 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의되는 반면, 제2 표면(312)은 다른 기저 새그 프로파일에 의해서만 정의된다. 예를 들어 기저 새그 프로파일은 구면 또는 비구면으로 나타날 수 있다. 도 3c 및 3d는 각각 본 발명의 다른 일부 실시 형태에 따른 안과용 렌즈(300)를 개략적으로 도시한 단면도 및 평면도이다. 여기서, 제2 표면(312)은 기저 새그 프로파일 및 섭동 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의되고, 제1 표면(311)은 다른 기저 새그 프로파일에 의해서만 정의된다. 대안적인 실시 형태로서, 제1 표면(311) 및 제2 표면(312)은 모두 각각의 기저 새그 프로파일 및 섭동 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의될 수 있다. 광학 유닛(310)은 착용자의 근시를 교정하기 위한 기준 굴절력(예를 들어, 섭동 새그 프로파일의 기여 없이)을 제공하도록 설계됨을 이해할 수 있다.
기저 새그 프로파일과 섭동 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의되는 표면 프로파일은 하기 식 (1)로 정의될 수 있다.
(1)
상기 식 (1)에서, x 및 y는 각각 해당 표면 상의 각 점의, 광축(320)을 z축으로 하는 데카르트 좌표계 상에서의 x 및 y 좌표값을 나타내고, 단위는 mm이며, 는 해당 점의 표면 새그를 나타내고, 단위는 ㎛이며, 는 해당 점의 기저 새그를 나타내고, 단위는 ㎛이며, 는 해당 점의 섭동 새그를 나타내고, 단위는 ㎛이다.
x축과 y축 방향은 데카르트 좌표계의 오른손 법칙을 만족하는 한 특별히 제한되지 않는다. 예시적으로, x축 방향은 안과용 렌즈 착용시 횡방향, 즉 두 눈을 연결선의 방향과 실질적으로 평행할 수 있다.
는 하기 식 (2)으로 정의될 수 있다.
(2)
상기 식 (2)에서, 은 광축으로부터의 반경 방향 거리 을 나타내고, 단위는 mm이며, 는 해당 표면의 기본 곡률을 나타내고, k는 코닉 상수를 나타내고, 은 4차 계수 및 6차 계수를 나타낸다.
식 (2)는 전반적으로 비구면의 기저 새그 프로파일을 나타내지만, k, 을 모두 0으로 선택함으로써 식 (2)이 구면을 나타내도록 할 수 있다.
은 섭동 특징 새그 함수와 섭동 가중 함수로 정의될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 은 하기 식 (3)으로 정의될 수 있다:
(3)
상기 식 (3)에서, 는 해당 점의 섭동 특징 새그를 나타내고 단위는 ㎛이며, 는 해당 점의 섭동 가중치를 나타낸다.
는 하기 식 (4a)으로 정의될 수 있다.
(4a)
상기 식 (4a)에서, H는 섭동 진폭 조정 파라미터를 나타내고 단위는 ㎛이며, 는 1차원 섭동 함수를 나타내며, 그 수학식은 하기 식 (4b)과 같다.
(4b)
상기 식(4b)에서, 는 함수 의 독립 변수를 나타내고, 은 사인 함수를 나타내고, 은 부호 함수를 나타내고, T는 섭동 공간 주기를 나타내고 단위는 mm이며, 는 적분 기호를 나타내고, d는 미분 기호를 나타낸다.
함수 의 수학식은 하기 식 (4c)와 같다.
(4c)
상기 식 (4c)에서 는 바닥 함수를 나타낸다.
함수 의 수학식은 하기 식 (4d)와 같다.
(4d)
상기 식 (4d)에서 의 독립 변수를 나타내고, 는 식 (4b)에서의 적분 커널을 제어하기 위한 진폭 크기(단위 없음)를 나타내고,은 섭동 특징에서의 피크와 밸리의 상대 위치 및 상대 진폭을 제어하기 위한 파라미터(단위 없음)를 나타내고, e는 자연 상수를 나타낸다.
특정 실시 형태에서, H는 약 5㎛ 내지 약 10㎛의 값 범위 내이고, T는 약 0.8mm 내지 약 2mm의 값 범위 내이고, k는 약 -2 내지 약 2의 값 범위 내이고, 는 약 3 내지 약 7의 값 범위 내이고, 는 약 0.1 내지 약 1의 값 범위 내이고, 은 약 0.8 내지 약 1.2의 값 범위 내일 수 있다.
는 하기 식 (5)로 정의될 수 있다.
(5)
상기 식 (5)에서 는 하이퍼볼릭 탄젠트 함수를 나타내고, a, b, c 및 d는 섭동 가중치를 제어하기 위한 파라미터(단위 없음)이다.
특정 실시 형태에서, a는 약 0.5 내지 약 5의 값 범위 내이고, b는 약 0.5 내지 약 4의 값 범위 내이고, c는 약 10 내지 약 20의 값 범위 내이고, d는 약 0.5 내지 약 4의 값 범위 내일 수 있다.
본 발명의 개선된 근시 진행 방지용 안과용 렌즈는 상기한 특징 중 적어도 일부에 기반한 연속적인 곡면을 갖는 광학 유닛을 통해, 광파의 공간 내 위상 분포에 대한 섭동을 발생하여, 섭동을 거친 광파가 안구 광학계를 통과한 후 시축 근처의 망막(예: 중심와 영역)의 가까운 공간(예: 망막 전방)에 연속적인 경쟁성 디포커스 신호를 형성할 수 있도록 함으로써, 근시 진행(즉, 근시 정도 심화)을 억제하거나 지연시키는 효과를 이룰 수 있다. 또한, 섭동 새그 프로파일의 파라미터를 합리적으로 선택하여, 섭동의 공간 주기, 섭동 진폭, 피크와 밸리의 크기 및 상대 위치를 조정함으로써, 섭동을 거친 광파는 비록 앞서 언급한 디포커스 신호를 발생하지만 여전히 망막의 중심와 영역에 다중상 현상이 없는(또는 다중상 현상이 감소된) 이미징 신호를 발생하여, 안과용 렌즈를 착용한 근시 환자의 근거리 시각적 피로를 크게 줄일 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예와 비교예의 성능을 비교하기 위한 실험예를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
실시예 1
하기 표 1의 파라미터에 기반하여 본 발명의 실시예 1에 따른 근시 진행 방지용 안경렌즈를 설계 제조하였다. 여기서, 전면만 하기 표 1의 파라미터를 기준으로 기저 새그 프로파일과 섭동 새그 프로파일의 중첩을 채택하였다.
비교예 1
전면에 대해 실시예 1과 동일한 기저 새그 프로파일(즉, 렌즈 소재 굴절률, 광학 유닛 반경, , , , 등 파라미터가 동일함)만 채택하고 섭동 새그 프로파일은 적용하지 않은 점만 제외하고는, 실시예 1의 안경렌즈와 실질적으로 동일한 파라미터에 기반하여 기존 단초점 렌즈를 비교예 1로서 제조하였다.
비교예 2
전면에 대해 실시예 1과 동일한 기저 새그 프로파일(즉, 렌즈 소재 굴절률, 광학 유닛 반경, , , , 등 파라미터가 동일함)을 바탕으로 렌즈 중앙 근처에 직경 1.1mm의 복수의 섬 모양 디포커스 영역을 중첩 형성한 점만 제외하고는, 실시예 1의 안경렌즈와 실질적으로 동일한 파라미터에 기반하여 기존 근시 진행 방지용 안경렌즈를 비교예 2로 제조하였다.
실험예
실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2의 안경렌즈를 각각 사용하여, 근시 환자가 동일한 착용 및 근거리 주시 조건 하에서 20/20(~1.0)과 대응되는 알파벳 E(왼쪽으로 개방)를 주시할 때의 망막 상 이미징을 시뮬레이션하였다. 이때 안경렌즈와 각막 사이의 거리는 12mm이고, 눈은 코쪽을 향하여 아래로 회전하고, 눈의 근거리 시력 조절 시의 전형적인 구면수차()는 0.04㎛(입사동공 6mm)이다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에 따른 안경렌즈에 기반한 이미징 시뮬레이션 결과를 순차적으로 나타낸다.
도 4a와 도 4b의 비교를 통해 확인할 수 있다시피, 비교예 1에 기반한 이미지에 비해, 실시예 1에 기반한 이미지는 비록 약간 흐릿하지만 글씨체가 충분히 선명하게 보이고, 글씨체의 가장자리에 적당한 번짐이 나타났으며(그러나 알파벳 전체의 가독성에 영향을 미칠 정도는 아님) 이는 적용된 섭동 새그 프로파일에 의해 적당한 디포커스 이미지가 생성되기 때문이다. 즉, 실시예 1의 안경렌즈는 근시 환자의 근거리 시력 수요를 충족시키는 동시에, 망막에 효과적인 경쟁성 디포커스 신호를 생성함으로써 근시 진행을 억제하거나 지연시킬 수 있다.
또한, 도 4a와 도 4c의 비교를 통해 확인할 수 있다시피, 비교예 2에 기반한 이미지에 비해, 실시예 1에 기반한 이미지는 더 선명하고, 가장자리의 다중상이 더 매끄럽고, 다중상 현상이 크게 줄어들었으며, 이는 적용된 섭동 새그 프로파일에 의해 적당한 디포커스 이미지가 생성되기 때문이다. 즉, 실시예 1의 안경렌즈는 근시 진행을 억제하거나 또는 지연시키는 동시에, 근시 환자가 근거리를 볼 때의 다중상 현상을 효과적으로 줄임으로써 다중상으로 인해 근시 환자가 겪는 근거리 시력 피로를 방지하거나 현저하게 감소시킬 수 있으며, 따라서 근시 환자의 착용 시각적 경험을 효과적으로 향상시킨다.
또한, 각각 실시예 1 및 비교예 2의 안경렌즈를 사용하여 MTF 테스트를 수행하였다. 도 5는 실시예 1과 비교예 2에 따른 안경렌즈에 기반한 MTF 그래프를 나타내며, 여기서 실시예 1에 기반한 MTF 측정값은 모든 주파수에서 비교예 2에 기반한 MTF 측정값보다 훨씬 높은 것을 확인할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "약" 및 "실질적으로"는 명시된 양과 같거나 이에 가까운 양(예를 들어, 여전히 원하는 기능을 수행할 수 있거나 또는 원하는 결과를 달성할 수 있는 양)을 의미한다. 예를 들어, 용어 "약" 및 "실질적으로"는 달리 언급되지 않는 한, 명시된 양의 10% 이내(예를 들어, 초과 또는 미만), 5% 이내(예를 들어, 초과 또는 미만), 1% 이내(예를 들어, 초과 또는 미만), 0.1% 이내(예를 들어, 초과 또는 미만) 또는 0.01% 이내(예를 들어, 초과 또는 미만)의 차이를 갖는 양을 의미할 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명의 다양한 실시예를 설명하였다. 본 명세서에서는 특정 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 이는 본 발명을 예시하기 위한 것이며 제한하려는 의도가 아니다. 당업자에게 있어서, 본 발명의 기본 구상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 응용이 가능하다.

Claims (13)

  1. 광축을 중심으로 서로 대향하는 제1 표면 및 제2 표면을 포함하는 광학 유닛을 포함하되, 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면 중 적어도 하나의 표면은 기저 새그 프로파일 및 섭동 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의되고, 상기 섭동 새그 프로파일은 하기와 같이 정의된,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈로:

    여기서,는 각각 상기 적어도 하나의 표면 상의 각 점의, 상기 광축을 z축으로 하는 데카르트 좌표계 상에서의 좌표값을 나타내고, 는 해당 점의 섭동 새그를 나타내고, 는 해당 점의 섭동 특징 새그를 나타내고, 는 해당 점의 섭동 가중치를 나타내며,

    여기서, 는 섭동 진폭 조정 파라미터를 나타내고 함수 의 수학식은,

    이되, 여기서, 는 함수 의 독립 변수를 나타내고, 은 사인 함수를 나타내고, 은 부호 함수를 나타내고, 는 섭동 공간 주기를 나타내고, 는 적분 기호를 나타내고, 는 미분 기호를 나타내며,

    여기서 는 바닥 함수를 나타내며,
    함수 의 수학식은 이되,
    여기서, 의 독립 변수를 나타내고, 는 적분 커널의 진폭 크기를 제어하기 위한 파라미터를 나타내고,은 섭동 특징에서의 피크와 밸리의 상대 위치 및 상대 진폭을 제어하기 위한 파라미터를 나타내고, 는 자연 상수를 나타내는,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    , 여기서 는 하이퍼볼릭 탄젠트 함수를 나타내고, a, b, c 및 d는 섭동 가중치를 제어하기 위한 파라미터를 나타내는,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    는 5㎛ 내지 10㎛의 값 범위 내이고, 는 0.8mm 내지 2mm의 값 범위 내이고, 는 -2 내지 2의 값 범위 내이고, 는 3 내지 7의 값 범위 내이고, 는 0.1 내지 1의 값 범위 내이고, 은 0.8 내지 1.2의 값 범위 내인,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  4. 청구항 2에 있어서,
    a는 0.5 내지 5의 값 범위 내이고, b는 0.5 내지 4의 값 범위 내이고, c는 10 내지 20의 값 범위 내이고, d는 0.5 내지 4의 값 범위 내인,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 기저 새그 프로파일은 구면 또는 비구면을 나타내는,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 표면의 프로파일은 으로 정의되며,
    여기서 는 해당 점의 표면 새그를 나타내고, 는 해당 점의 기저 새그를 나타내며 으로 정의되되, 여기서 은 상기 광축으로부터의 반경 방향 거리 을 나타내고, 는 상기 적어도 하나의 표면의 기본 곡률을 나타내고, 는 코닉 상수를 나타내고, 은 각각 4차 계수 및 6차 계수를 나타내는,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  7. 청구항 6항에 있어서,
    , 이 모두 0이면, 상기 기저 새그 프로파일은 구면을 나타내는,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학 유닛은 착용자의 근시를 교정하기 위한 기준 굴절력을 갖는,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 표면은 실질적으로 볼록하고 상기 제2 표면은 실질적으로 오목한,
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 표면 및 상기 제2 표면 중 하나는 상기 기저 새그 프로파일 및 상기 섭동 새그 프로파일의 중첩에 의해 정의되고, 다른 하나는 다른 기저 새그 프로파일에 의해서만 정의되는
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 안과용 렌즈는 안경렌즈 상에 배치되도록 구성되는
    근시 진행 방지용 안과용 렌즈.
  12. 안경테 및 상기 안경테에 끼워지는 안경렌즈를 포함하되, 상기 안경렌즈는 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 따른 안과용 렌즈를 이용하는,
    안경.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제1 표면은 전면이고 상기 제2 표면은 배면인,
    안경.
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