WO2017138099A1 - 眼用回折多焦点レンズおよび眼用回折多焦点レンズの製造方法 - Google Patents

眼用回折多焦点レンズおよび眼用回折多焦点レンズの製造方法 Download PDF

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安藤　一郎
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株式会社メニコン
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Definitions

  • the present invention relates to an ophthalmic lens such as a contact lens or an intraocular lens that is used in a human eye and exhibits a correction action on a human eye optical system, and more particularly, a diffractive multifocal eye having a plurality of focal points. It is an invention related to the lens technology.
  • an ophthalmic lens has been used as an optical element for correcting refractive error in an optical system of the human eye or an alternative optical element after extracting a lens.
  • ophthalmic lenses in addition to spectacle lenses, contact lenses that are used by being superimposed on the cornea, intraocular lenses (IOL) that are used by being inserted into a sac instead of the intraocular lens, intraocular
  • IOL intraocular lenses
  • intraocular lens that is worn directly on the human eye, such as a phakic intraocular lens (ICL) that is inserted into the anterior chamber of the lens, providing a large field of view and an uncomfortable appearance It is widely used because it can be reduced.
  • ICL phakic intraocular lens
  • Examples of a method for realizing such a multifocal ophthalmic lens include a refractive multifocal ophthalmic lens that forms a plurality of focal points based on the refraction principle and a diffractive multifocal ophthalmic lens that forms a plurality of focal points based on the diffraction principle. It has been known.
  • the latter diffractive type ophthalmic lens has a plurality of concentric diffractive structures formed in the optical part of the lens, and a plurality of focal points are formed by the mutual interference action of light waves that have passed through the diffractive structures (zones). Is to give.
  • a diffractive multifocal lens has a diffractive structure in which the distance between diffraction zones gradually decreases from the center of the lens toward the periphery in accordance with a certain rule called Fresnel spacing. Multi-focality is achieved using origami.
  • the 0th-order diffracted light is used as a focal point for far vision
  • the + 1st-order diffracted light is used as a focal point for near vision.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-158315
  • Patent Document 2 Japanese Translation of PCT International Publication No. 2013-517822
  • Patent Document 3 a diffractive lens that provides a plurality of focal points by a diffractive zone that is not based on the Fresnel interval.
  • such a diffractive multifocal lens is required to improve the quality of appearance (QOV) particularly when applied as an ophthalmic lens.
  • QOV quality of appearance
  • it is also an effective means to suppress the peak of light energy other than the focal point required on the optical axis. That is, when focusing on the far vision focus in a multifocal lens, light from a distant point forms a main peak at the center of the far focus image plane, but light that has been strengthened at other focus positions also has a far focus image plane position. This is because it is considered to be caused by a group of small peaks existing around the main peak forming the far focus in the far focus image plane.
  • a multifocal lens it may be effective for improving the QOV to suppress the light energy of the focus unnecessary for the user or to substantially eliminate the focus.
  • a halo or a ring-shaped light haze is generated around the light source, or a haze or object in fog "Blood vision", which is a symptom of visual appearance such as watching, is thought to be improved.
  • JP 2010-158315 A Special table 2013-517822 gazette WO2013 / 118176
  • the pupil function is a lens characteristic function that describes the physical action of the lens that can change the state of light incident on the lens. Specifically, the pupil function is described in [Equation 1] below. As shown, it is represented by the product of the amplitude function A (r) and the exponential function of the phase function ⁇ (r).
  • phase function is a mathematical expression of the physical action of the lens that changes the phase of the light (the position of the peaks and valleys of the wave) in some way with respect to the light incident on the lens.
  • the variable of the phase function is mainly represented by a position r in the radial direction from the center of the lens, and the phase of light incident on the lens at the position r is emitted from the lens in response to a change of the phase function ⁇ (r).
  • ⁇ phase function
  • Shall be Shall be. Specifically, it is expressed in the r- ⁇ coordinate system as shown in FIG. In this specification, the phase is expressed by ⁇ , and its unit is radians.
  • phase profile A representation of the phase distribution of the entire region provided with the phase function in the same coordinate system is called a phase profile (Profile), or simply a profile or a zone profile.
  • Profile phase profile
  • ⁇ takes a positive value with respect to the reference line
  • ⁇ takes a negative value
  • the light advances by the phase.
  • a refracting surface not provided with a diffractive structure corresponds to this reference line (surface). It is assumed that light is emitted from the lens in response to a phase change based on such a phase function.
  • the amplitude function is a function represented by A (r) in the above [Equation 1]. In this specification, it is defined as representing a change in the amount of transmitted light when passing through a lens.
  • a zone is used as the smallest unit in a diffractive structure or diffraction grating provided in a lens.
  • Zone series is grasped as a set of a plurality of zones arranged in the lens radial direction with a specific regularity, and is a concept for recognizing a large number of zones divided into a set of a plurality of zones.
  • a profile constituted by a zone radius r n defined by the following [Equation 2] can be recognized as a zone series. That is, if any one of r 1 , P, and ⁇ is different in [Expression 2], it is interpreted as a different zone series.
  • the zone series is divided by the description of zone series (1), zone series (2),.
  • the regularity for recognizing the zone series is not limited to the Fresnel interval, and for example, an equally spaced zone arrangement described in the above publication can be used as one regularity.
  • the zone series can be appropriately grasped as a set of a plurality of zones with regularity that can be objectively recognized on the appearance such as the zone interval and the zone form.
  • Blaze Blaze is a form in which the configuration of a diffraction grating is represented by a phase function, each zone constituting the diffraction grating is specified, and the phase change in the light wave transmitted through each zone is specified. It is a roof-like shape whose phase is changing.
  • the phase on the plane orthogonal to the optical axis is represented by a cross-sectional shape [FIG. 2], and a single-flow roof-shaped mountain (vertex or ridgeline) and valley (bottom) are shown in one zone as shown in (a).
  • the blazed peak and valley positions in each zone of the diffraction grating are determined using the blaze inclination and the deviation from the reference line (plane). Specifically, it is determined using the following constants.
  • the phase ⁇ i-1 at the position of the inner radius ri -1 of the zone in the blaze of the i-th zone (annular zone) in the radial direction from the center of the lens. basic those to become as
  • the blaze slope is determined by the phase constant h determined by [Equation 3].
  • the phase shift amount ⁇ is used to determine the shift in the ⁇ direction from the reference line (plane) of the blaze while maintaining the blaze inclination.
  • the form of the blaze given this amount of deviation is shown in FIG. If the blaze is shifted above the reference line (plus direction), ⁇ is a positive value. If the blaze is shifted below the reference line (minus direction), ⁇ is a negative value. And The unit of ⁇ is radians.
  • the general phase representations of the inner radius radius position and the outer radius radius position of the zone are ⁇ i ⁇ 1 ′ and ⁇ i ′, respectively, the phase constant h and the phase shift amount ⁇ are expressed as follows. And is represented by [Equation 4].
  • phase constant when the phase constant has a positive sign, the blaze has a downward slope in the r- ⁇ coordinate system, and when the phase constant has a negative sign, it has a upward slope in the same coordinate system. Also in each embodiment described later, the phase of the blaze crest and trough positions is expressed by such a phase constant and a deviation amount.
  • the standard profile refers to a phase profile in a diffractive lens that provides a plurality of focal points, and corresponds to a phase profile that does not have an adjustment zone in the present invention described in [Claim 1] of the claims. is there. Therefore, it has optical characteristics having optical energy peaks at a plurality of focal positions on the optical axis of the transmitted light, and the optical energy peak at the focal position not required by the user or the focal position required by the user.
  • the phase profile gives a peak of light energy whose peak value is too large or too small.
  • the specific aspect of the standard profile which is such a phase profile is not particularly limited as long as it has the optical characteristics as described above, and the specific aspect of the standard profile is also limited as the subject scope of the present invention.
  • Profile of the present invention is that the adjustment zone is set in the present invention as set forth in [Claim 1] of the claims, so that the standard profile is different from the standard profile described above. Refers to a different aspect. In terms of appearance, it is objectively grasped as having zones in which the inclination directions of the phase profiles are opposite to each other. That is, the profile of the present invention is a diffractive multifocal ophthalmic lens having a structure according to the present invention, in which the optical characteristics of the diffraction grating are represented by a blazed phase function.
  • the “reverse inclination” in the present invention that is, the case where the blaze inclination is reversed is understood as the sign of the blaze inclination (specifically, the sign of the phase constant) reversed. It does not require the same absolute value of the slope, and is not limited to a symmetrically inverted one.
  • blazes that are not substantially inclined because the inclination of the blaze is substantially 0 is one aspect of the reverse inclination with respect to blazes in any inclination direction in the standard profile.
  • the profile of the present invention does not necessarily require the presence of a standard profile.
  • the inclination angle is small enough to be recognized in appearance as compared with other blazes. If there is a gentle non-blazed connection zone such as the inclination being substantially zero, the profile of the present invention can be recognized with a specific phase profile without requiring the presence of the standard profile.
  • optical axis is a rotationally symmetric axis of the diffraction grating in the optical part of the lens.
  • the lens geometric center is set as the optical center, and the object space and image side space penetrate the lens center.
  • the axis extended to Note that the optical axis, which is the rotation target axis of the diffraction grating of the lens, can also be set in a radial direction from the lens geometric center.
  • the 0th order focus refers to the focal position of the 0th order diffracted light.
  • the focus position of the + 1st order diffracted light is referred to as the + 1st order focus
  • the focus position of the + 2nd order diffracted light is referred to as the + 2nd order focus, and so on.
  • Intensity distribution on the optical axis The intensity distribution on the optical axis is obtained by plotting the intensity of light after passing through the lens over the optical axis of the image side space. It is the same as the light intensity distribution of the transmitted light in the optical axis direction in this specification, and there is a focal point at a position where the intensity distribution on the optical axis can be recognized as a clear peak on the appearance, It can be grasped objectively. That is, such a focal point does not require that it is intentionally set by, for example, a lens design according to [Formula 2] based on a conventionally known Fresnel interval. Optical characteristics are exhibited by objectively presenting a peak, and the present invention can provide a peak level setting effect for a peak of existing optical energy regardless of whether it is intended or not.
  • Point image intensity distribution is an intensity distribution formed on a certain image plane after the light emitted from the point light source passes through the lens, and the light intensity relative to the radial distance from the center of the image plane. Intensity is plotted.
  • the image plane is a projection plane orthogonal to the optical axis.
  • halo and blood vision have a small peak such as stray light that reaches a position that deviates from the center of the image plane in the point image intensity distribution on the image plane at the focal position required by the user. This inventor has confirmed that it is grasped as existence of a group.
  • the present invention is also used to improve the QOV at another required focal position by suppressing the peak of light energy at a specific focal point among a plurality of focal points that are objectively grasped. It can be done.
  • a first aspect of the present invention is an diffractive multifocal lens for an eye that generates at least three focal points in the optical axis direction by a diffractive structure having a phase profile in which a plurality of blazed zones are set concentrically. At least one of the plurality of zones is an adjustment zone ⁇ whose inclination direction in the phase profile is opposite to that of other zones, and the light intensity distribution of transmitted light in the optical axis direction is
  • the ophthalmic diffractive multifocal lens is characterized in that a light intensity level that gives a peak at a position out of three focal points is suppressed as compared with a lens having no adjustment zone.
  • the absolute value of the inclination angle of the adjustment zone in the phase profile is smaller than the absolute value of the inclination angle of the other zone.
  • a focusing lens may be used.
  • the second aspect of the present invention is the diffractive multifocal lens for an eye according to the first aspect, wherein an inclination angle of the adjustment zone specified by the following formula in the phase profile is 20 radians / mm 2 or less. It is. It should be noted that the inclination angle of the adjustment zone in this embodiment may be 30 radians / mm 2 or less.
  • the first or second phase shift amount of the adjustment zone is set within a range of ⁇ to + ⁇ radians with respect to a phase reference line in the phase profile.
  • the adjustment zone in the phase profile, is set to intersect with a phase reference line in the phase profile.
  • Ophthalmic diffractive multifocal lens Ophthalmic diffractive multifocal lens.
  • the peak in the light intensity distribution of the transmitted light in the optical axis direction which is suppressed to be smaller than that without the adjustment zone, is given by the phase profile without the adjustment zone.
  • the optical characteristics to be within a range of ⁇ 5 diopters (abbreviated as diopter or “D”) with respect to at least one focal position of the three focal points, and at least one of the three focal points. 5.
  • the ophthalmic diffractive multifocal lens according to any one of the first to fourth aspects, which has a peak level of 1/3 or more with respect to one focal point.
  • the peak level in the light intensity distribution of the transmitted light in the optical axis direction which is suppressed to be smaller than that without the adjustment zone, is any peak level at the three focal points.
  • the diffractive multifocal lens for eyes according to any one of the first to fifth aspects, wherein the diffractive multifocal lens for eyes is 50% or less.
  • the phase profile is a periodically repeating structure of a group of zones made up of a certain number of zones in the radial direction, and the corresponding zones in at least two of the zones are the adjustment zones.
  • the diffractive multifocal lens for an eye according to any one of the first to sixth aspects, which is a zone.
  • the eighth aspect of the present invention is the diffractive multifocal lens for an eye according to any one of the first to seventh aspects, wherein the phase profile set concentrically is set based on a Fresnel interval.
  • the adjustment profiles that are the phase profiles in which a plurality of blazed zones that generate at least three focal points in the optical axis direction are set concentrically are overlapped with each other by the diffraction structure.
  • a plurality of phase profiles that are subdivided into starting profiles, a composite profile generated by superposition of the plurality of phase profiles, and at least one of the zones of the composite profile; 9.
  • the ophthalmic diffractive multifocal lens according to any one of the first to eighth aspects, wherein the adjustment zone has a blazed inclination direction different from superposition.
  • a tenth aspect of the present invention is the diffractive multifocal lens for an eye according to any one of the first to ninth aspects, wherein the blazed phase profile is represented by a function of [Equation 6].
  • the rate of decrease in the light intensity level by the adjustment zone in the fourth light intensity peak having the second light intensity level next to the three focal points is the light intensity peak in the three focal points.
  • the diffractive multifocal lens for an eye according to any one of the first to tenth aspects, wherein the diffractive multifocal lens for an eye according to any one of the first to tenth aspects is set to be larger than a reduction rate of a light intensity level due to the adjustment zone.
  • a twelfth aspect of the present invention is a diffractive multifocal lens for an eye that generates at least three focal points in the optical axis direction by a diffractive structure having a phase profile in which a plurality of blazed zones are concentrically set.
  • the phase profile has a repeating structure of a zone group consisting of a certain number of the zones in the radial direction, and the areas of the annular regions occupied by the repeated zone groups are equal to each other and the adjacent zones
  • the diffractive multifocal lens for eyes is characterized in that a connection zone having a gentle non-blazed phase profile is formed between the groups.
  • the area of the annular region occupied by each zone group is grasped as a projected area on a predetermined reference plane, not the actual area of the inclined surface.
  • a plane orthogonal to the optical axis may be used as a reference plane.
  • the repeating structure of a certain number of zones constituting the repeated zone group does not have to have a phase profile that completely corresponds to all the repeated zone groups.
  • a special diffraction zone that does not exist in other zone group regions may be added only in a specific zone group, or a region composed of independent diffraction zones that do not belong to any zone group is the center including the optical axis. It may be added to a specific position such as an area.
  • connection zone has an inclination opposite to the inclination direction of the blazed phase profile constituting the zone group, so that the connection zone has a peak and a valley bottom point.
  • the diffractive multifocal lens for an eye according to the twelfth aspect which is set with a phase profile that does not include any of the above.
  • a diffractive multifocal lens for an eye that generates at least three focal points in the optical axis direction by a diffractive structure having a phase profile in which a plurality of blazed zones are set concentrically.
  • the phase profile has a combined structure of a plurality of zone sequences in which a zone sequence composed of a plurality of zone groups formed with a predetermined regularity in the radial direction is superimposed, and one of such zone sequences is gentle.
  • a diffractive multifocal lens for an eye characterized by being a connection zone having a non-blazed phase profile.
  • connection zone is set to have an inclination opposite to the inclination direction of the phase profile of the blazed shape in another zone series different from the zone series to which the connection zone belongs.
  • the zone series in this aspect is a diagram in which, for example, the peak position of the peak of the phase profile is virtually indicated by a solid line or a broken line on a circular plane simulating a lens.
  • a standard profile configured with a diffractive structure having a given phase profile can be grasped by dividing it into two zone sequences as a plurality of zone sequences each having a predetermined regularity such as a Fresnel interval. is there.
  • a diffractive multifocal lens for an eye which is capable of generating at least three focal points in the optical axis direction by a diffractive structure composed of a plurality of concentric zones
  • a phase profile is generated in which the zones are formed in a blazed shape inclined in the same direction to generate at least three focal points, and the inclination direction of at least one of the zones in the phase profile is opposite to the other zones
  • By setting the adjusted adjustment zone it is possible to suppress a light intensity level that gives a peak at a position out of the three focal points in the light intensity distribution of transmitted light in the optical axis direction. It is a manufacturing method.
  • the halo can be suppressed as compared with a diffractive multifocal ophthalmic lens having a conventional structure, and the appearance quality can be improved.
  • a diffractive multifocal ophthalmic lens having a novel structure can be realized.
  • FIG. 6 is a graph of a phase function in an r ⁇ coordinate system, which represents a phase ⁇ of a phase modulation structure provided in a diffractive lens in relation to a lens radial direction position r. It is a graph which illustrates the blaze as one form of the phase function in a diffraction lens to (a), (b), (c), (d), respectively. It is explanatory drawing which shows the form of the blaze given phase shift amount (tau). It is explanatory drawing which shows the structure which can grasp
  • the calculation software can calculate the amplitude distribution and intensity distribution from each zone based on the diffraction integral formula derived from the theory known in the field called scalar diffraction theory. A thing was used.
  • the blaze was calculated as a linear function unless otherwise specified, and was calculated as a function defined by the following [Equation 7].
  • the intensity distribution on the optical axis is obtained by converting the distance on the optical axis from the lens as a diopter, normalizing the focal position of the 0th-order diffracted light as 0D, and plotting the intensity against the normalized scale. It was.
  • the lens opening range to be calculated is an area up to the zone number described in each example unless otherwise specified.
  • [Table 1] and [FIG. 5] show an example of a standard profile that is the basis of the diffraction structure of the present invention.
  • FIG. 6 shows the intensity distribution on the optical axis of this standard profile.
  • peak 1 based on the 0th order diffracted light is located at 0D
  • peak 2 is located at about 1.33D
  • peak 3 is located at about 2.67D
  • peak 4 is located at 4D.
  • a total of four main focus forming peaks are generated.
  • the peak of 0D acts as a focal point for far vision
  • the peak of 1.33D is a focal point for visually recognizing a range of about 1.5 to 2 m in front.
  • the peak of 2.67D is a focal point for visually recognizing about 50 to 60 cm in front
  • the peak of 4D is an intraocular lens that is a focal point for visually recognizing a range of about 35 to 40 cm in front. Can do.
  • Such an intraocular lens is useful as a multifocal intraocular lens capable of visually recognizing a wide range from a near field for reading to a far field.
  • the far vision area is a basic and important area when people look at things.
  • the near field is an important field in daily life, such as reading, watching a mobile tablet, sewing and cooking.
  • an ophthalmic lens adapted to the purpose of use of a patient and a user by appropriately varying these regions that is, the peak intensity of peaks 1, 2, 3, and 4 in FIG. Is required.
  • the peak intensity at a position out of the three focus points is reduced depending on the viewing region. More preferably, it is an exemplary embodiment of an ophthalmic diffractive multifocal lens having a novel structure that makes it possible to enhance at least one of the three peak intensities.
  • Example 1 In the first embodiment, the amount of light distributed to peak 2 out of the four focus peaks given by the standard profile is reduced. Further, the light energy peak at the focal position other than the peak 2 is increased.
  • Example 1 the zone diameter is the same as the zone diameter of the standard profile, and the phase constant and phase shift amount shown in [Table 2] are newly set. Specifically, the zone numbers 3, 6, 9, and 12 are zoned by adjusting their phase constant and phase shift amount to zero. [FIG. 7] and [Table 2] show details of the phase profile of the first embodiment.
  • Zone Nos. 3, 6, 9, and 12 which are the adjustment zones are zones with an inclination angle of 0, which is one aspect in which the inclination direction is reversed with respect to the blaze of the standard profile in FIG. ing.
  • the phase is set on the reference plane.
  • Example 1 The intensity distribution on the optical axis in Example 1 is shown in FIG.
  • Table 3 shows the intensity and intensity change ratio before and after arranging the adjustment zone for each peak.
  • the intensity of peak 2 is greatly reduced as compared with the lens of the standard profile having no adjustment zone, and the peak is substantially reduced by being reduced to a noise level. It can be seen that disappeared. Further, in the present embodiment, it can be seen that the decrease in the light energy of the peak 2 is mainly arranged in the peak 1 for far vision and the intensity is increased.
  • the lens after such adjustment can be an ophthalmic lens with further improved distance vision.
  • the zone numbers 9 and 12 are set by the phase constant and the phase shift amount shown in [Table 4].
  • FIG. 9 shows the phase profile set as such an adjustment zone.
  • the ninth and twelfth zones are set so that the vertex positions of the adjacent outer zones coincide with each other while the phase constant is zero.
  • Example 2 The intensity distribution on the optical axis in Example 2 is shown in FIG. [Table 5] shows the peak intensity and intensity change ratio before and after adjustment.
  • the intensity of peak 2 is greatly reduced, and the decrease is distributed as the increase of peak 3. Therefore, such an ophthalmic lens is an advantageous lens for work such as a personal computer.
  • the phase constant and the phase shift amount of the zone number 3 and the sixth zone in the first embodiment are set with the values in [Table 6]. Specifically, the slopes of the third and sixth zones are set to zero, and the adjustment zones are set so as to coincide with the valleys of the adjacent inner zones. Details of the phase profile of Example 3 are shown in FIG.
  • Example 3 The intensity distribution on the optical axis of Example 3 is shown in FIG.
  • the peak intensity before and after the adjustment and the intensity change rate are shown in [Table 7].
  • the intensity of peak 2 is greatly reduced, and the decrease is distributed as the increase of peak 3. Therefore, such an ophthalmic lens is an advantageous lens for work such as a personal computer.
  • Example 4 the phase constants and phase shift amounts of the zone numbers 3, 6, 9, and 12th zone in Example 1 are set with values shown in [Table 8]. Specifically, the slopes of the third, sixth, ninth, and twelfth zones that are horizontal in the first embodiment are slightly opposite to the slopes of the other zones.
  • Example 4 Details of the phase profile of Example 4 are shown in FIG.
  • the intensity distribution on the optical axis of Example 4 is shown in [FIG. 14], and the peak intensity and the intensity change ratio before and after adjustment are shown in [Table 9].
  • the intensity of peak 2 is greatly reduced, and the decrease is distributed as the increase of peak 1 and peak 3. Therefore, such an ophthalmic lens has a higher distance vision and is advantageous for work such as a personal computer.
  • Example 5 In Example 5, the inclinations of the adjustment zones of Nos. 3, 6, 9, and 12 whose inclinations are opposite to those in Example 4 are further increased. Details of the phase profile of Example 5 are shown in FIG. 15 and Table 10, respectively.
  • the lens of Example 5 is a lens that improves the quality of visual acuity while working on a personal computer and also improves the distance visual acuity.
  • Example 6 In the sixth embodiment, the inclination of the zone that is the adjustment zone in the fifth embodiment is left as it is, and the phase shift amount is varied so as to coincide with the valley of the adjacent inner zone. Details of the phase profile are shown in [FIG. 17] and [Table 12], respectively.
  • the lens of Example 6 is a lens that improves the quality of visual acuity when working on a personal computer and also improves the distance visual acuity.
  • Example 7 In Example 7, the blaze ends of the third, sixth, ninth, and twelfth zones designated as the adjustment zones in Example 1 coincide with the valleys of the adjacent inner zones and the apexes of the adjacent outer zones. It has the structure arranged so. Details of the phase profile are shown in [FIG. 19] and [Table 14], respectively.
  • the lens of Example 7 is an ophthalmic lens with improved visual quality when working on a personal computer.
  • the phase profile has a repeating structure of the zone group ⁇ composed of a certain number (three) of the zone series (i), (ii), and (iii) in the radial direction.
  • the first zone located in the central portion including the optical axis is grasped as an irregular zone that does not belong to any zone series.
  • the plurality of zone groups ⁇ 1 to ⁇ 4 that are repeated in the radial direction have the areas of the annular regions around the optical axis of the center of the lens projected on the reference plane (represented by the phase 0 line in FIG. 5). It is set with equal radial intervals.
  • the zone series (ii) is formed into a gentle non-blazed shape that spreads substantially parallel to the reference plane without any blazing by setting the phase constant to 0, and the zone series (i) on both sides.
  • (iii) can be grasped as a connection zone that connects the phase planes in adjacent blazed zones.
  • each zone corresponding to the zone series (ii) of the first embodiment is blazed in the same zone group as compared to the zones belonging to the other zone series. It can be grasped as a non-blazed connection zone that is made gentle by reducing the inclination angle of the phase profile.
  • the blazed zone belonging to the other zone series (i), (iii) has a mountain peak having a + -side phase peak at the inner peripheral end of the inclined region, and the outer peripheral end. Compared to the embodiment having a valley point having a negative-side phase peak, it is set with a characteristic phase profile that has neither a peak point at the inner peripheral edge nor a valley point at the outer peripheral edge. Yes.
  • which zone series is to be a connection zone is determined in consideration of required optical characteristics and the like. It can also be determined by performing simulations on a plurality of types of aspects. It is practically possible to set the optical characteristics by examining the characteristic trends while performing simulations by changing the zone series for setting the connection zone or changing the inclination angle of the phase profile of the connection zone. .
  • the sign of the blaze slope of a specific zone is opposite (including 0) to the blaze of the zone in the standard profile or the blaze of the zone in other zone series.
  • the specific shape of the inclined portion that is the locus of the blaze is not limited.
  • a parabolic shape, a trigonometric function such as a Sin function, or their functions It can also be applied to those expressed by a combination trajectory.
  • a straight-shaped blaze having a reverse inclination in the profile of the present invention may be employed.
  • connection zone when a connection zone is formed in a blaze of a specific zone series, it is not necessary to form a connection zone in all the zone groups belonging to the zone series, only the blaze of the zone series existing in the specific zone group. May be used as a connection zone or an adjustment zone.
  • the optical characteristics of the diffractive multifocal ophthalmic lens can be adjusted by employing a phase profile in which an adjustment zone and a connection zone are set according to the present invention. It can also be seen that improving the light energy level at a specific focal position can also be achieved by suppressing the light energy level at other focal positions. Moreover, according to the said Example, it is thought that it is effective to reduce the light energy level of an adjacent focus position about the focus position aiming at the improvement of a light energy level. Also, the present invention can be suitably applied to reduce the light energy level of a focal point that is located between the required focal points, and adversely affect the focal point located adjacent to the reduced focal point. It can also be understood from the above embodiment that the optical characteristics can be tuned while avoiding the above.
  • which zone is adopted as the adjustment zone or the connection zone can be selected by carrying out the simulation as described above, and is not particularly limited. It can be considered to set a zone other than the zone having the largest zone interval in the zone group. That is, in general, the focal plane imaging characteristics of the 0th-order diffracted light out of the light incident on and emitted from the lens is described by Fourier transform of a pupil function representing the characteristics of the lens. The imaging characteristics of the phase function constituting the pupil function can be grasped from the analogy of Fourier transform.
  • the sawtooth periodic function can be considered to give a point image intensity distribution having a peak distribution similar to the Fourier transform spectrum with respect to the focal image plane imaging characteristics, and is a weak generated at a position away from the center of the image plane. It can also be considered that a small peak causes halo and the like.
  • the sawtooth shape the blazed slope of a specific zone is reversed, giving a form of a pseudo triangle between adjacent zones, which is close to the form of a trigonometric function as a Fourier component.
  • the spectrum is mainly composed of a low-frequency spectrum, and the intensity distribution is such that the noise peak does not spread to the outside in the point image intensity distribution.
  • the zone series excluding the one with the largest phase amplitude among multiple zone series is adjusted. It will be suitably employed as a zone or connection zone.
  • the zone series (ii) made into the smallest phase amplitude among several zone series is made into the adjustment zone or a connection zone.
  • the tilt angle of the zone defined by the following equation can also be set with a smaller absolute value in the adjustment zone or connection zone than in other zones.
  • an adjustment zone or connection zone having an inclination angle of 0 radians / mm 2 is employed in the first embodiment, and an adjustment zone having an inclination angle of 3.44 radians / mm 2 is employed in the seventh embodiment.
  • a connection zone is adopted.
  • Inclination angle (Absolute value of phase constant ⁇ 2 ⁇ ⁇ ) / zone area; unit (radian / mm 2 )
  • the phase shift amount of the adjustment zone or the connection zone in the present invention is preferably set within the range of ⁇ to + ⁇ radians with respect to the phase reference line as shown in the first to seventh embodiments.
  • the phase constant h is 0
  • the adjustment zone or the connection zone has a step height with respect to each of the stepped portions positioned at the inner and outer peripheral ends and perpendicular to the reference line in the phase profile.
  • a zone profile that connects midway positions as shown in Example 6, one end of the inner and outer peripheral ends employs a zone profile that extends from the valley bottom point or peak point.
  • each of the above Examples 1 to 7 is grasped as having a zone group consisting of three zone sequences, but the zone profile of one zone sequence (ii) is substantially reversed.
  • the phase profile described in each example has a zone group consisting of two zone series repeatedly in the radial direction. It is understood that then, for example, when the phase profile of Example 1 or 4 is objectively grasped, the zone group composed of two zone series arranged adjacent to each other in the radial direction is connected with a non-blazed connection zone. Can be understood as being.
  • each zone group is as shown in [Table 16].
  • the area of the zone group region is made equal. However, it is not an absolute requirement of the present invention that the areas of the zone groups ⁇ 1, ⁇ 2, and ⁇ 3 are made equal.
  • the entire lens surface is substantially an optical part, but a peripheral part that does not exert an optical action on the eye optical system in a lens outer peripheral part such as a contact lens can be appropriately provided.
  • a diffraction grating partially only in a predetermined region in the radial direction.
  • a refractive lens may be provided on the inner peripheral side of the optical unit, and a diffraction grating may be provided on the outer peripheral side to form a diffractive lens.
  • the present invention is applicable to at least a part of the setting region of the diffraction grating in the diffractive multifocal ophthalmic lens.
  • the inner peripheral region It is also possible to set the adjustment zone or the connection zone according to the invention only in the region on the outer peripheral side or only in the region in the radial middle part.
  • the additional refractive power can be arbitrarily changed, and the above-described embodiment can be applied to the variable standard profile.
  • the same adjustment zone or connection zone can be set, and the same effect of the invention can be exhibited.
  • the phase function given by the present invention is realized by being set as a diffraction grating in the ophthalmic lens.
  • the optical material of the ophthalmic lens for realizing the diffraction grating conventionally known various materials can be adopted according to the target ophthalmic lens such as a contact lens, IOL, ICL, and spectacle lens.
  • a diffraction grating that gives a blazed phase function set based on the present invention can be realized by adjusting the light transmission speed in each part of the lens, for example, but practically, for example, It is preferable that the lens surface be realized by providing a relief structure reflecting the optical path length corresponding to the phase.
  • the relief structure on the lens surface or the inner surface is a known structure in which a chemical or mechanical surface processing such as etching or turning is performed on an optical material based on a known manufacturing method such as a contact lens, IOL, or ICL. It can be formed by a technique.
  • the adjustment zone and the connection zone according to the present invention are set in various modes as shown in [FIG. 2] including a linear function represented by the above [Formula 6] as a specific zone profile.
  • a specific aspect should be recognized as a design aspect. That is, by providing the designed zone profile to the lens optical surface by the mechanical or chemical processing technique as described above, the diffractive multifocal lens for an eye having the structure according to the present invention is obtained. It is understood that there are reasons for accuracy in processing, and when the obtained lens optical surface is measured, there is also a reason for measurement accuracy, and it is difficult to grasp the exact design profile specifically. Should be.
  • both ends in the radial direction in each zone and particularly, both ends in the radial direction of the adjustment zone and the connection zone do not have clear edges and are connected to adjacent zones with a smooth curved shape. It is also assumed that it is grasped as a different aspect. Therefore, in the actual product, the theoretical or design zone profile should be certified including the difference from the geometrical shape grasped by the actual lens. In addition, even when there is no clear edge at both ends of the zone profile, the technical effect of the present invention can be exhibited and included in the technical scope of the present invention.
  • the ophthalmic lens provided with the diffraction grating provided with the phase profile according to the present invention is applicable regardless of the specific type.
  • a contact lens or an IOL and also an ICL or a spectacle lens can be understood as an embodiment of the present invention. it can.
  • a contact lens, spectacles, an intraocular lens, and the like can all be specific objects, and a corneal insertion lens that is implanted in the corneal stroma and corrects visual acuity. Or an artificial cornea etc. can also be object.
  • contact lenses it is preferably used for hard oxygen-permeable hard contact lenses, water-containing or non-water-containing soft contact lenses, and oxygen-permeable water-containing or non-water-containing soft contact lenses containing a silicone component.
  • the intraocular lens can be suitably used for any intraocular lens such as a hard intraocular lens or a soft intraocular lens that can be folded and inserted into the eye.
  • the present inventor has confirmed that the present invention can be applied by performing a simulation for each case where the present invention is applied to contact lenses and intraocular lenses in addition to eyeglasses. According to this, it was possible to obtain the same effects as in the above-described embodiments.
  • a contact lens or an intraocular lens when applied to, for example, a contact lens or an intraocular lens, it has been confirmed that suppressing the light energy level on a specific optical axis is effective in suppressing halo and blood vision.
  • Such a confirmation experiment can be easily reproduced as necessary by those skilled in the art under the following conditions. [Evaluation of halo etc.] Evaluation of halo etc. can be performed by simulation of point image intensity distribution.
  • the diffraction profile of the present invention is provided as a relief structure on the front surface of the lens, and a situation in which the lens is inserted or worn on a human eyeball is simulated and constructed on the retina in such an eye optical system.
  • a point image intensity distribution In order to examine the formed image, it can be evaluated by obtaining a point image intensity distribution.
  • VirtualLab (trade name) manufactured by Light Trans (trade name) can be used.
  • the incident light set for the point image intensity distribution simulation has a wavelength of 546 nm, and the light source is a point light source at infinity, similar to the simulation of the intensity distribution on the optical axis. It is desirable to have it.
  • the eye optical system is arranged in the order of cornea, aqueous humor, iris, intraocular lens, vitreous body, and retina, and the application to the intraocular lens is simulated by determining the refractive index and shape based on human eye data. can do.
  • the refractive power and pupil diameter of the intraocular lens are preferably set as follows.
  • Refracting power (frequency) of 0th order diffracted light of intraocular lens about 20D
  • pupil diameter about 3-5mm in diameter
  • the ophthalmic optical system is arranged in the order of contact lens, cornea, aqueous humor, iris, lens, vitreous, and retina, and the refractive index and shape are determined based on human eye data to simulate the application mode for contact lenses. can do.
  • the refractive power and pupil diameter of the contact lens are preferably set as follows. Refractive power (degree) of 0th-order diffracted light of contact lens: about 0D, pupil diameter: about 3-5mm in diameter
  • the present invention can be applied to an ophthalmic diffractive multifocal lens that gives three or more focal points.
  • an ophthalmic diffractive multifocal lens that gives three or more focal points.
  • 3 generated in the optical axis direction.
  • an ophthalmic diffractive multifocal lens with optical properties such that the light energy level of one of the two focal points is reduced and two focal points are set.

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Abstract

複数の焦点として光軸上に複数の光エネルギーピークを生成し得る眼用の回折多焦点レンズであって、特定の光エネルギーピークを低減し或いは実質的に消失させることが可能な新規な構成の回折多焦点レンズを実現する。　ブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された位相プロファイルを有する回折構造の回折多焦点レンズにおいて、少なくとも一つの該ゾーンが、位相プロファイルにおける傾斜方向を他のゾーンと反対にされた調節ゾーンとされており、且つ、光軸方向における透過光の光強度分布において３つの焦点を外れた位置でピーク乃至は焦点を与える光強度レベルが、該調節ゾーンを有しないものに比して小さく抑えられている眼用回折多焦点レンズ。

Description

眼用回折多焦点レンズおよび眼用回折多焦点レンズの製造方法
　本発明は、人眼に用いられて人眼光学系への矯正作用等を発揮するコンタクトレンズや眼内レンズなどの眼用レンズに係り、特に複数の焦点が設定された回折型多焦点の眼用レンズの技術に関連する発明である。
　従来から、人眼の光学系における屈折異常の矯正用光学素子や水晶体摘出後の代替光学素子などとして、眼用レンズが用いられている。具体的な眼用レンズとしては、眼鏡レンズのほかに、角膜上に重ね合わせて用いられるコンタクトレンズや、眼内の水晶体に代えて嚢内に挿入して用いられる眼内レンズ（ＩＯＬ）、眼内の水晶体の前方の房内に挿入して用いられる有水晶体眼内レンズ（ＩＣＬ）などのように、人眼に直接に装用される眼用レンズがあり、大きな視野を提供すると共に見え方の違和感を軽減することができることから広く利用されている。
　ところで、近年では老眼年齢に達した人達においても継続してコンタクトレンズを使用する人が増えている。かかる老眼となった人は焦点の調節機能が低下しているため、近くのものにピントが合わせにくいという症状が現れる。よって、かかる老眼患者に対しては近くのものにも焦点を合わせることのできる多焦点コンタクトレンズが必要となる。また、白内障手術を施術された患者においては調整機能を司る水晶体が除去されるため、その代替としての眼内レンズを挿入しても近方が見づらいという症状が残る。かかる眼内レンズにおいても複数の焦点を有する多焦点機能を有することが必要となっている。このように近年の高齢者社会を反映して多焦点眼用レンズの必要性が一層高まっている。
　かかる多焦点眼用レンズを実現する方法としては、屈折原理に基づき複数の焦点を形成する屈折型多焦点眼用レンズと回折原理に基づき複数の焦点を形成する回折型多焦点眼用レンズの例が知られている。後者の回折型の眼用レンズにおいては、レンズの光学部に同心円状に複数形成された回折構造を備えており、かかる複数の回折構造（ゾーン）を通過した光波の相互干渉作用によって複数の焦点を与えるものである。それ故、屈折率の相違する境界面からなる屈折面での光波の屈折作用によって焦点を与える屈折型レンズに比して、レンズ厚さの増大を抑えつつ大きなレンズ度数を設定することができる等の利点がある。
　一般に回折型多焦点レンズは、フレネル間隔というある規則に従いレンズ中心から周辺に向うにつれて回折ゾーンの間隔が徐々に狭くなった回折構造を有するものであり、かかる構造から生成する０次回折光と１次回折光を利用して多焦点とするものである。通常は、０次回折光を遠方視用の焦点とし、＋１次回折光を近方視用の焦点とする。かかる回折光の分配によって遠近用の焦点を有するバイフォーカルレンズとすることができる。
　また、本出願人が開示した特開２０１０－１５８３１５号公報（特許文献１）や、特表２０１３－５１７８２２号公報（特許文献２）のように、更に焦点数を増やしたものも知られており、これによって遠方視用と近方視用に加えて中間視用の焦点も設定することができる。更にまた、本出願人が先に開示したＷＯ２０１３／１１８１７６号（特許文献３）に示されているように、フレネル間隔に基づかない回折ゾーンによって複数焦点を与える回折レンズも知られている。
　ところで、このような回折型多焦点レンズでは、特に眼用レンズとしての適用に際して、見え方の質（ＱＯＶ）を高めることが要求される。良好なＱＯＶを得るに際しては、光軸上において必要とされる焦点以外における光エネルギーのピークを抑えることも有効な手段である。すなわち、多焦点レンズにおいて遠方視用焦点に着目すると、遠方からの光は遠方焦点の像面中心に主ピークを形成するが、他の焦点位置で強め合った光なども遠方焦点の像面位置に到達することなどに伴い、遠方焦点の像面において遠方焦点を形成する主ピークの周りに存在する小ピーク群に起因すると考えられるからである。
　それ故、多焦点レンズにおいて、使用者にとって不必要とされる焦点の光エネルギーを抑えたり、当該焦点を実質的に消失させることが、ＱＯＶの向上などに有効となる場合がある。それによって、例えば夜間の遠方の光源を目視した場合に光源の周りに帯状、あるいはリング状の光の暈が生成する現象である「ハロ」や、靄がかかったような或いは霧の中で物を見ているような見え方の症状である「ブラードビジョン」なども改善されると考えられる。
特開２０１０－１５８３１５号公報 特表２０１３－５１７８２２号公報 ＷＯ２０１３／１１８１７６号
　本発明は、良好なＱＯＶの実現に資する新規な構造の回折型多焦点眼用レンズを提供することを解決課題とする。
［語句の定義又は説明］
　以下、本発明の説明に先立ち、本発明で用いられる語句や概念などについて以下の定義又は説明を記載しておく。
（１）瞳関数
　瞳関数は、レンズに入射した光の状態を変化させ得るレンズの物理的な作用を記述したレンズの特性関数のことで、具体的には以下の［数１］に記載のとおり、振幅関数Ａ（ｒ）と、位相関数φ（ｒ）の指数関数との積で表されるものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
（２）位相関数
　位相関数は、レンズに入射した光に対して何らかの方法で光の位相（波の山と谷の位置）に変化を与えるようなレンズに設けられた物理的な作用を数学的に表したものと定義される。位相関数の変数は、主にレンズの中心から半径方向の位置ｒで表わし、位置ｒの地点におけるレンズに入射した光の位相が、位相関数φ（ｒ）分の変化を受けてレンズから出射されるものとする。具体的には［図１］に示すようなｒ－φ座標系で表わすこととする。本明細書では位相をφで表記することとし、その単位はラジアンである。例えば光の１波長を２πラジアン、半波長をπラジアンとして表す。位相関数が設けられた全域の位相の分布を同座標系で表したものを位相プロファイル（Ｐｒｏｆｉｌｅ）、あるいは単純にプロファイルまたはゾーンプロファイルと呼ぶ。なお、φ＝０のｒ軸を基準線とし、φ＝０の地点では入射した光はその位相を変化させることなく射出されることを意味する。そして、この基準線に対してφが正の値を取るとき、光はその位相分だけ進行が遅れ、φが負の値を取るとき、光はその位相分だけ進行が進むことを意味する。実際の眼用レンズにおいては回折構造が付与されていない屈折面がこの基準線（面）に相当する。光はかかる位相関数に基づく位相の変化を受けてレンズから出射されるものとする。
（３）振幅関数
　振幅関数は上記［数１］のＡ（ｒ）で表される関数である。本明細書ではレンズを通過する際の光の透過量の変化を表すものとして定義する。振幅関数の変数はレンズの中心から半径方向の位置ｒで表わされ、位置ｒの地点におけるレンズの透過率を表すものとする。また振幅関数はゼロ以上１以下の範囲にあるものとし、A（ｒ）＝０の地点では光は透過せず、Ａ（ｒ）＝１の地点では入射光はそのまま損失なしで透過することを意味する。本明細書では特に断りのない限り、振幅関数Ａ（ｒ）は１である。
（４）ゾーン
　ゾーンは、本明細書においてはレンズに設けられた回折構造又は回折格子における最小の単位として用いる。
（５）ゾーン系列
　ゾーン系列は、特定の規則性をもってレンズ径方向に配列された複数ゾーンの組みとして把握されるものであり、多数のゾーンを複数ゾーンの組みごとに区分して認識する概念として用いる。例えば、回折構造として公知のフレネル間隔を規則性として用いた場合には、以下の［数２］で定められるゾーン半径ｒnで構成されたプロファイルをゾーン系列として認識することができる。すなわち、［数２］においてｒ1、Ｐ、λのいずれか一つが異なれば、それは異なった別のゾーン系列と解される。本明細書ではゾーン系列（１）、ゾーン系列（２）、・・・、などの記述でゾーン系列を区分する。尤も、ゾーン系列を認識するための規則性はフレネル間隔に限定されるものでなく、例えば前記公報に記載された等間隔のゾーン配列も一つの規則性として用いることができる。このように、ゾーン系列は、ゾーン間隔やゾーン形態などの外観上で客観的に認識し得る規則性をもって、複数ゾーンの組みとして適宜に把握可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
（６）ブレーズ
　ブレーズは、回折格子の構成を位相関数をもって表して、回折格子を構成する各ゾーンを特定すると共に、それら各ゾーンを透過する光波における位相変化が特定された一形態であり、例えば屋根状の形で位相が変化しているものを指す。本発明では、光軸に直交する面上の位相を断面形状であらわした［図２］において、（ａ）に示すような一つのゾーンにおいて片流れ屋根形の山（頂点又は稜線）と谷（底点又は谷線）の間が直線で変化するものをブレーズの基本とするが、（ｂ）に示すように山と谷の間を放物線状の曲線で変化するものや、（ｃ）に示すように凹凸形状（方形波状）であらわされるものなども、本発明におけるブレーズ状の位相関数の概念に含まれる。また、［図２］の（ｄ）に示すように、山と谷の間が正弦波の関数の一部で変化するようにつながれたもの、さらにはある関数において極値を含まない区間で変化するようにつながれたものも、光波に対して回折格子として機能して複数焦点を生成することから、本発明におけるブレーズ状の位相関数の概念に含まれる。
　なお、本明細書では、回折格子の各ゾーンにおけるブレーズの山と谷位置を、ブレーズの傾きと基準線（面）からのずれ量を用いて定めることとする。具体的には以下の定数を用いて定める。先ず、［図２］の（ａ）に示すようにレンズの中心から半径方向に第ｉ番目のゾーン（輪帯）のブレーズにおいて、ゾーンの内径半径ｒi-1 の位置の位相φi-1 と、外径半径ｒiの位置の位相φi の絶対値が基準面（線）に対して等しくなるように、つまり｜φi ｜= ｜φi-1 ｜となるようにしたものを基本とし、［数３］で定められる位相定数ｈにてブレーズの傾きを定めるものとする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　次に、ブレーズの傾きを維持したままブレーズの基準線（面）からφ方向のずれを定めるのに位相ずれ量τを用いる。かかるずれ量が与えられたブレーズの形態を［図３］に示す。ブレーズが基準線より上（プラス方向）へずれて配されている場合は、τは正の値とし、基準線より下（マイナス方向）へずれて配されている場合は、τは負の値とする。なお、τの単位はラジアンとする。本明細書ではかかる設定方法に基づきゾーンの内径半径位置と外径半径位置の一般的な位相の表記をそれぞれφi-1’、φi’とするとこれらは位相定数ｈと位相ずれ量τを用いて［数４］で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　具体的には位相定数ｈがｈ＝０．５で、位相ずれ量τがτ＝０とされる場合のφi-1’は１．５７０４ラジアン、φi’は－１．５７０４ラジアンとして定められる。もし正方向に１ラジアン分のずれがある場合は、τ＝１としてφi-1’＝２．５７０４ラジアン、φi’＝－０．５７０４ラジアンと定められる。また、位相定数が負の場合は、例えば位相定数ｈがｈ＝－０．５の場合でτがτ＝０の場合は、φi-1’は－１．５７０４ラジアン、φi’は１．５７０４ラジアンと定められる。つまり、位相定数が正の符号の時、ブレーズはｒ－φ座標系で右下がりの傾きとなり、位相定数が負の符号の時は同座標系で右上がりの傾きとなることを意味する。後述の各実施例においても、ブレーズの山と谷位置の位相を、かかる位相定数とずれ量にて表記することとする。
（７）ブレーズの傾斜角度
　ブレーズの傾斜角度は、例えばフレネル間隔などでは径方向位置によってゾーン間隔が変化することなどを考慮して、基準面に対するブレーズ傾斜角度である上記の位相定数ｈを用いて下式で定義する。従って、傾斜角度の単位は、ラジアン／ｍｍ2 とされる。
　傾斜角度＝（｜ｈ｜×２×π）／ゾーン面積
（８）標準プロファイル
　標準プロファイルとは、複数焦点を与える回折レンズにおける位相プロファイルをいい、特許請求の範囲の［請求項１］に記載の本発明における調節ゾーンを有しない位相プロファイルに該当するものである。従って、透過光の光軸上で複数の焦点位置に光エネルギーのピークをもった光学特性を備えており、使用者に必要とされない焦点位置での光エネルギーのピーク又は使用者に必要な焦点位置であるがピーク値が大きすぎたり小さすぎたりする光エネルギーのピークを与える位相プロファイルとされる。かかる位相プロファイルである標準プロファイルの具体的態様は、特に限定されるものでなく、上述の如き光学特性を備えていれば良く、標準プロファイルの具体的態様までも、本発明の対象範囲として限定されるものでない。したがって、例えば前に挙げた公知文献１～３に記載の公知技術や、例えば本出願人の先願であって近時に公開されるＰＣＴ出願（ＪＰ２０１４／０７１１１３号）等に記載の技術も公開時で本発明の適用可能な公知技術となり、本発明における標準プロファイルを与える一つの態様として認識され得るが、そのような態様に限定されるものでない。
（９）本発明プロファイル
　本発明プロファイルとは、特許請求の範囲の［請求項１］に記載の本発明において調節ゾーンが設定されることで上記の標準プロファイルとは特定のゾーンのブレーズの態様が異ならされた態様をいう。外観上は、位相プロファイルの傾斜方向が相互に逆向きとされたゾーンを有するものとして、客観的に把握される。すなわち、本発明プロファイルは、本発明に従う構造とされた回折型多焦点の眼用レンズにおいて、その回折格子の光学特性をブレーズ状の位相関数をもって表したものである。ここにおいて、本発明における「逆向きの傾き」、即ちブレーズの傾きが逆とされたものとは、ブレーズの傾きの符号（具体的には位相定数の符号）が逆とされたものと解され、傾きの絶対値の同一を要件とせず、対称的に反転されたものに限定されない。また、ブレーズの傾きが略０とされることで実質的に傾斜していないブレーズは、標準プロファイルにおける何れの傾き方向のブレーズに対しても逆向きの傾きの一態様となる。なお、後述の実施例からも明らかなように、本発明プロファイルは標準プロファイルの存在を必須とするものでなく、例えば他のブレーズに比して傾斜角度が外観上で認識し得る程に小さかったり傾きが略０とされた如き、なだらかな非ブレーズ状の接続ゾーンの存在などがあれば、特定の位相プロファイルをもって標準プロファイルの存在を要件とすることなく本発明プロファイルを認定することができる。
（１０）光軸
　光軸は、レンズの光学部における回折格子の回転対称軸であり、本明細書では、レンズ幾何中心を光学中心に設定したものとして、レンズ中心を貫き物体空間および像側空間へ延長された軸のことをいう。なお、レンズの回折格子の回転対象軸である光軸は、レンズ幾何中心から径方向に偏倚設定することも可能である。
（１１）０次焦点
　０次焦点は、０次回折光の焦点位置をいう。以下、＋１次回折光の焦点位置に対しては＋１次焦点、＋２次回折光の焦点位置に対しては＋２次焦点、・・・という。
（１２）光軸上強度分布
　光軸上強度分布は、レンズ通過後の光の強度を像側空間の光軸上に亘ってプロットしたものである。なお、本明細書中の光軸方向における透過光の光強度分布と同じであって、光軸上強度分布について外観上で明確なピークとして認識できる位置には焦点が存在しているものと、客観的に把握することができる。即ち、かかる焦点は、例えば従来から公知のフレネル間隔を前提とした前記［数２］に従うレンズ設計などによって、意図して設定されたものであることを要件としない。客観的にピークが存在することで光学特性が発揮されるのであり、本発明は意図すると否とに拘わらず存在する光エネルギーのピークを対象としてピークレベルの設定効果を与え得るものである。
（１３）点像強度分布
　点像強度分布とは、点光源から発せられた光がレンズを通過後、ある像面になす強度分布のことで、像面の中心から半径方向の距離に対する光の強度をプロットしたものである。なお、本明細書において、像面は、光軸に直交する投射平面とする。すなわち、前述のようにハロやブラードビジョンは、使用者にとって必要とされる焦点位置での像面における点像強度分布において像面中心から半径方向に外れた位置に到達する迷光のような小ピーク群の存在として把握されることを、本発明者が確認している。そして、これらの小ピーク群を抑えて必要とされる焦点位置でのＱＯＶを向上するには、他の位置で必要とされずに又は比較的重要とされずに客観的に発生している光エネルギーのピークを抑えたり実質的に消失させることが有効となるのである。このように、本発明は、客観的に把握される複数焦点のうちの特定焦点での光エネルギーのピークを抑えることで、必要とされる別の焦点位置におけるＱＯＶ向上を図ることなどにも利用することができるのである。
（１４）レリーフ
　本発明プロファイルで特定される位相関数をもった眼用レンズを実現する一つの現実的且つ例示的な手法として、所定の屈折率をもった公知のレンズ材料からなるレンズ表面に対して実形状を与えることで目的とする位相関数を有する回折格子を実現することができる。ここにおいて、レリーフとは、位相プロファイルで定められる位相に相当する光路長を反映して具体的にレンズの実形状に変換して得られるレンズの表面に形成される微小な凸凹構造の総称である。なお、ブレーズ状の位相をレリーフ形状に変換する具体的な換算式は下記［数５］で定められ、ブレーズの位相の段差が実形状としてのレリーフ段差に変換され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
［発明の態様］
　ここにおいて、本発明は、前記［背景技術］欄に記載の事情を背景として、前記［発明が解決しようとする課題］欄に記載の課題を解決することを目的としてなされたものであり、本発明の特徴的な態様は、上述の概念下で上述の定義された語句を用いて以下のように表される。
　本発明の第一の態様は、ブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された位相プロファイルを有する回折構造 によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点 を生成する眼用の回折多焦点レンズにおいて、前記複数のゾーンのうちで少なくとも一つの該ゾーンが、前記位相プロファイルにおける傾斜方向を他のゾーンと反対にされた調節ゾーン とされており、且つ、光軸方向における透過光の光強度分布において前記３つの焦点を外れた位置でピークを与える光強度レベルが、該調節ゾーンを有しないものに比して小さく抑えられていることを特徴とする眼用回折多焦点レンズである。
　本発明においては、前記位相プロファイルにおける前記調節ゾーンの傾斜角度の絶対値が、前記他のゾーンの傾斜角度の絶対値に比して小さくされている前記第一の態様に記載の眼用回折多焦点レンズとしてもよい。
　本発明の第二の態様は、前記位相プロファイルにおいて下式で特定される前記調節ゾーンの傾斜角度が２０ラジアン／ｍｍ2 以下とされている前記第一の態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。なお、本態様における調節ゾーンの傾斜角度は３０ラジアン／ｍｍ2 以下とすることも考えられる。
　本発明の第三の態様は、前記位相プロファイルにおいて、前記調節ゾーンの位相ずれ量が、該位相プロファイルにおける位相の基準線に対する－π～＋πラジアンの範囲内に設定されている前記第一又は第二の態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第四の態様は、前記位相プロファイルにおいて、前記調節ゾーンが、該位相プロファイルにおける位相の基準線に対して交差して設定されている前記第一～三の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズ。
　本発明の第五の態様は、前記調節ゾーンを有しないものに比して小さく抑えられている前記光軸方向における透過光の光強度分布におけるピークが、該調節ゾーンを有しない位相プロファイルによって与えられる光学特性において前記３の焦点のうちの少なくとも１つの焦点位置に対して±５ディオプター（ｄｉｏｐｔｅｒ又は「Ｄ」と略記）の範囲内にあるものであり、且つ、該３つの焦点のうちの少なくとも１つの焦点に対して１／３以上のピークレベルを有するものである前記第一～四の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第六の態様は、前記調節ゾーンを有しないものに比して小さく抑えられている前記光軸方向における透過光の光強度分布におけるピークレベルが、前記３つの焦点における何れのピークレベルに比しても５０％以下とされている前記第一～五の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第七の態様は、前記位相プロファイルが、径方向において一定数の前記ゾーンからなるゾーン群の周期的な繰り返し構造 とされており、少なくとも二つの該ゾーン群において対応するゾーンが前記調節ゾーンとされている前記第一～六の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第八の態様は、同心円状に設定された前記位相プロファイルがフレネル間隔に基づいて設定されている前記第一～七の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第九の態様は、回折構造によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成するブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された前記位相プロファイルである調節プロファイルが、互いに重ね合わされる複数の位相プロファイルである出発プロファイルに分割可能であり、それら複数の位相プロファイルの重ね合わせによって生成される合成プロファイルであると共に、該合成プロファイルの少なくとも一つの前記ゾーンにおいて、各該複数の出発プロファイルの重ね合わせとは異なるブレーズ状の傾斜方向とされた前記調節ゾーンとされている前記第一～八の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第十の態様は、前記ブレーズ状の前記位相プロファイルが、［数６］の関数によって表される前記第一～九の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　本発明の第十一の態様は、前記３つの焦点に次いで前記光強度レベルが大きい４つめの光強度ピークにおける前記調節ゾーンによる光強度レベルの低下割合が、該３つの焦点の光強度ピークにおける該調節ゾーンによる光強度レベルの低下割合よりも大きくされている前記第一～十の何れかの態様に記載の眼用回折多焦点レンズ。
　本発明の第十二の態様は、ブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された位相プロファイルを有する回折構造によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成する眼用の回折多焦点レンズにおいて、前記位相プロファイルが径方向において一定数の前記ゾーンからなるゾーン群の繰り返し構造とされており、且つ繰り返される該各ゾーン群が占める環状領域の面積が互いに等しくされていると共に、隣り合う該ゾーン群の間にはなだらかな非ブレーズ状の位相プロファイルを有する接続ゾーンが形成されていることを特徴とする眼用回折多焦点レンズである。
　なお、本態様において、各ゾーン群が占める環状領域の面積は、傾斜面の実面積ではなく所定の基準面への投影面積として把握される。具体的には、例えば屈折面のように、入射光が位相変化なく透過して出射される位相φ＝０の面を基準面とし、当該基準面に対して法線方向で投影した面積をもって把握されるが、屈曲度数の小さいレンズでは光軸への直交面を基準面としても良い。
　また、本態様において、繰り返しのゾーン群を構成する一定数のゾーンの繰り返し構造は、全ての繰り返しのゾーン群が完全に対応する位相プロファイルを有している必要はない。例えば特定のゾーン群においてだけ他のゾーン群領域にはない特別な回折ゾーンが付加されていても良いし、何れのゾーン群にも属しない独立した回折ゾーンからなる領域が、光軸を含む中央領域などの特定位置に付加されていても良い。
　本発明の第十三の態様は、前記接続ゾーンが、前記ゾーン群を構成するブレーズ状の前記位相プロファイルの傾斜方向と反対の傾斜を設定されることにより、該接続ゾーンが山頂点と谷底点の何れも備えない位相プロファイルをもって設定されている前記第十二の態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第十四の態様は、ブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された位相プロファイルを有する回折構造によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成する眼用の回折多焦点レンズにおいて、前記位相プロファイルが径方向において所定の規則性をもって形成された複数のゾーン群からなるゾーン系列を重ね合わせた、複数のゾーン系列の組み合わせ構造とされており、且つかかるゾーン系列の一つがなだらかな非ブレーズ状の位相プロファイルを有する接続ゾーンとされていることを特徴とする眼用回折多焦点レンズである。
　本発明の第十五の態様は、前記接続ゾーンが、該接続ゾーンの属する前記ゾーン系列とは異なる別ゾーン系列におけるブレーズ状の前記位相プロファイルの傾斜方向と反対の傾斜を設定されることにより、該接続ゾーンが山頂点と谷底点の何れも備えない位相プロファイルをもって設定されている前記第十四の態様に記載の眼用回折多焦点レンズである。
　本態様におけるゾーン系列は、例えばレンズを模した円形平面上に位相プロファイルの山頂点位置を実線又は破線で仮想的に示した図である［図４］に示されているように、多焦点を与える位相プロファイルを有する回折構造をもって構成された標準プロファイルを、それぞれフレネル間隔などの所定の規則性をもった複数のゾーン系列として、ここでは２つのゾーン系列に分割して把握可能とされるものである。
　本発明の第十六の態様は、同心円状の複数のゾーンからなる回折構造によって光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成可能とされた眼用の回折多焦点レンズを製造するに際して、前記複数のゾーンが同じ方向に傾斜したブレーズ状とされて少なくとも３つの焦点を生成する位相プロファイルを設定し、該位相プロファイルにおける該複数のゾーンのうちで少なくとも一つの該ゾーンの傾斜方向を他のゾーンと反対にした調節ゾーンを設定することにより、光軸方向における透過光の光強度分布において前記３つの焦点を外れた位置でピークを与える光強度レベルを抑えることを特徴とする眼用回折多焦点レンズの製造方法である。
　上述の説明と後述する実施例から理解されるように、本発明に従えば、従来構造の回折型多焦点眼用レンズに比してハロが抑えられて見え方の質向上が図られ得る、新規な構造の回折型多焦点眼用レンズが実現可能とされる。
回折レンズに設けられた位相変調構造の位相φをレンズ半径方向位置ｒとの関係で表す、ｒ－φ座標系における位相関数のグラフである。 回折レンズにおける位相関数の一形態としてのブレーズを、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）にそれぞれ例示するグラフである。 位相ずれ量τが与えられたブレーズの形態を示す説明図である。 回折格子のブレーズの一例して、標準プロファイルを有するレンズの位相プロファイルを二つのゾーン系列（１），（２）の重ね合わせとして把握し得る構成を示す説明図である。 本発明に従う回折型多焦点眼用レンズの対比対象となる標準プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 図５に示された標準プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。 本発明の実施例１としての回折型多焦点眼用レンズの本発明プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 本発明の実施例１としての図７に示された位相プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。 本発明の実施例２としての回折型多焦点眼用レンズの本発明プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 本発明の実施例２としての図９に示された位相プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。 本発明の実施例３としての回折型多焦点眼用レンズの本発明プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 本発明の実施例３としての図１１に示された位相プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。 本発明の実施例４としての回折型多焦点眼用レンズの本発明プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 本発明の実施例４としての図１３に示された位相プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。 本発明の実施例５としての回折型多焦点眼用レンズの本発明プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 本発明の実施例５としての図１５に示された位相プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。 本発明の実施例６としての回折型多焦点眼用レンズの本発明プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 本発明の実施例６としての図１７に示された位相プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。 本発明の実施例７としての回折型多焦点眼用レンズの本発明プロファイルである位相プロファイルを示す図である。 本発明の実施例７としての図１９に示された位相プロファイルを有する眼用レンズの光学特性である光軸上強度分布を示す図である。
　以下、本発明を実施するための形態について述べることで、本発明をより具体的に明らかにする。はじめに、以下の実施例で用いられる計算シミュレーションの方法や条件などについて説明する。
［光軸上強度分布のシミュレーション］
　光軸上の強度分布のシミュレーションにおいて、計算ソフトは、スカラー回折理論と呼ばれる該分野にて知られた理論から導出される回折積分式に基づいて、各ゾーンからの振幅分布や強度分布を計算できるものを用いた。かかる計算ソフトを用いて光軸上の強度分布を計算した。計算に際しては、光源として遠方に存在する点光源を設定し、レンズには同位相の平行光が入射するとして計算した。また、物体側空間および像側空間の媒体は真空、レンズは収差が存在しない理想レンズ（レンズから出た光は射出位置に関わらず全て同一の焦点に結像する）として計算した。また計算は、波長＝５４６ｎｍ、レンズの０次回折光の屈折力（ベースとなる屈折力）＝７Ｄで行った。
　また、以下の実施例において、ブレーズは、特に断りがない限り直線状の関数とし、以下の［数７］で定められる関数で表されるものとして計算を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　光軸上強度分布は、レンズを基点とした光軸上の距離をｄｉｏｐｔｅｒに換算して、０次回折光の焦点位置を０Ｄとして規格化し、かかる規格化されたスケールに対して強度をプロットしたものとした。なお、計算対象のレンズ開口範囲は、特に断りがない限り、各実施例に記載されているゾーン番号までの領域とした。
　上述の如き計算シミュレーションの方法や条件のもとで得られた本発明の具体例を実施例に基づき説明するに際して、最初に本発明に基づく回折レンズの構造と特性を概説する。
　［表１］及び［図５］に、本発明の回折構造の基となる標準プロファイルの一例を示す。該標準プロファイルは、設計波長を５４６ｎｍとし、付加屈折力がＰ＝４Ｄとして［数８］のフレネル間隔式に基づいて定められるゾーン半径が同心円状に配されたゾーン構造を有し、［表１］に示す位相定数と位相ずれ量でブレーズ形状が定められた構造を有するものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　この標準プロファイルの光軸上強度分布を［図６］に示す。本標準プロファイルでは、０Ｄの位置に０次回折光に基づくピーク１が、約１．３３Ｄの位置にピーク２が、約２．６７Ｄの位置にピーク３が、そして、４Ｄの位置にピーク４がそれぞれ生成し、合計４つの主となる焦点形成用のピークが生成するものとなる。
　このレンズを、例えば眼内レンズとして眼内に配した場合、０Ｄのピークは遠方視用の焦点として作用し、１．３３Ｄのピークは手前約１．５~２ｍの範囲を視認するための焦点とされ、２．６７Ｄのピークは手前約５０~６０ｃｍを視認するための焦点とされ、さらに４Ｄのピークは手前約３５~４０ｃｍの範囲を視認するための焦点とされた眼内レンズとすることができる。かかる眼内レンズは、読書用の近方領域から遠方領域までの広い範囲を視認可能な多焦点眼内レンズとして有用なものとなる。
　遠方視領域は、人が物を見る時の基本的かつ重要な領域である。また、近方領域は、読書に始まり、携帯タブレットを見たり、裁縫や調理をするなど日常的な生活において重要な領域である。そして、近年はパソコン画面を見る機会が多くなり、手前５０~６０cm領域の視認性がより重要となっている。これら領域の視力を確保し、かつ見え方の質を高めることがより重要視されている。
　翻って標準プロファイルからなる眼用レンズにおいてもこれら領域、すなわち［図６］においてピーク１、２、３、４のピーク強度を適宜変量して適宜患者、使用者の利用目的に適応した眼用レンズとすることが必要とされる。また場合によっては、夜間の運転時などの遠方視に際して問題になりやすいハロを抑えて遠方視用の焦点を与えるピーク１における見え方の質を向上させるために、当該使用者にとっては相対的に重要性の低いピーク２などのレベルを抑えたり実質的に消失させることが必要とされる。
　以下に記載の本発明の各実施例は、かかる背景や事情を鑑みて少なくとも３つの焦点ピークを与える回折レンズにおいて、視認領域に応じて前記３つの焦点を外れた位置でのピーク強度を減じたり、より好適には、前記３つのピーク強度の少なくとも一つを増強することを可能とする、新規な構造の眼用回折多焦点レンズの例示的態様である。
［実施例１］
　実施例１は、前記標準プロファイルが与える４つの焦点ピークのうち、ピーク２に配分される光の量が減じられたものである。また、ピーク２以外の焦点位置における光エネルギーピークは増大されたものである。
　実施例１は、ゾーン径は前記標準プロファイルのゾーン径と同じとし、［表２］に示す位相定数及び位相ずれ量を新たに設定したものである。具体的にはゾーン番号、３、６、９、１２番目のゾーンが、その位相定数及び位相ずれ量をゼロとされることで調節ゾーンとされたものである。［図７］、［表２］に実施例１の位相プロファイルの詳細を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　調節ゾーンとされたゾーン番号３、６、９、１２番目のゾーンは、［図５］の標準プロファイルのブレーズに対して傾斜方向を逆とされた一つの態様である傾斜角度０のゾーンとされている。特に本実施形態では、基準面上に位相が設定されている。
　実施例１の光軸上強度分布を［図８］に示す。また、各ピークの調節ゾーンを配する前後での強度及び強度変化割合を［表３］に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
　実施例１の調節ゾーンを有するレンズでは、調節ゾーンを有しない標準プロファイルのレンズに比して、ピーク２の強度が大幅に減少しており、ノイズ状レベルにまで減じられることで実質的にピークが消失していることがわかる。また本実施例では、かかるピーク２の光エネルギーの減少分が主に遠方視用のピーク１に配されて、強度が増えていることが分かる。かかる調節後のレンズは、遠方視力がより向上した眼用レンズとすることができる。
［実施例２］
　実施例１においてゾーン番号９、１２番目のゾーンを、［表４］に示す位相定数と位相すれ量で設定したものである。かかる調節ゾーンとされた位相プロファイルを［図９］に示す。９、１２番目のゾーンが位相定数がゼロとされたまま、隣接する外側のゾーンの頂点位置を一致するように設定されたものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
　実施例２の光軸上強度分布を［図１０］に示す。調節前後のピーク強度及び強度変化割合を［表５］に示す。ピーク２の強度が大幅に減少し、減少分がピーク３の増加分として振り分けられたものとなる。よってかかる眼用レンズはパソコンなどの作業に有利なレンズとされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
［実施例３］
　実施例３は、実施例１においてゾーン番号３、６番目のゾーンの位相定数と位相ずれ量を［表６］の値で設定したものである。具体的には３、６番目のゾーンの傾きがゼロとされ、隣接する内側のゾーンの谷部と一致するように調節ゾーンとされたものである。実施例３の位相プロファイルの詳細を［図１１］に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
　実施例３の光軸上強度分布を［図１２］に示す。調節前後のピーク強度及び強度変化割合を［表７］に示す。ピーク２の強度が大幅に減少し、減少分がピーク３の増加分として振り分けられたものとなる。よってかかる眼用レンズはパソコンなどの作業に有利なレンズとされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
［実施例４］
　実施例４は、実施例１においてゾーン番号３、６、９、１２番目のゾーンの位相定数と位相ずれ量を［表８］に示す値で設定したものである。具体的には実施例１において水平とされた３、６、９、１２番目のゾーンの傾きが他のゾーンの傾きと僅かに反対とされたものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
　実施例４の位相プロファイルの詳細を［図１３］に示す。実施例４の光軸上強度分布を［図１４］に示すと共に調節前後のピーク強度及び強度変化割合を［表９］に示す。ピーク２の強度が大幅に減少し、減少分がピーク１及びピーク３の増加分として振り分けられたものとなる。よってかかる眼用レンズは遠方視力がより高められ、かつパソコンなどの作業にも有利なレンズとされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
［実施例５］
　実施例５は、実施例４において傾きを反対とされた番号３、６、９、１２の調節ゾーンの傾きをさらに大きくしたものである。実施例５の位相プロファイルの詳細を［図１５］、［表１０］にそれぞれ示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
　また、光軸上強度分布を［図１６］に示すと共に調節前後のピーク強度及び強度変化割合を［表１１］に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
　［図１６］の光軸上強度分布からわかるように、本実施例では、ピーク２の強度が大幅に減少し、減少分がピーク３及びピーク１の増加分として振り分けられたものとなる。よって、実施例５のレンズは、パソコン作業時の視力の質が高められると共に遠方視力も向上したレンズとされる。
［実施例６］
　実施例６は、実施例５における調節ゾーンとされたゾーンの傾きはそのままとし、位相ずれ量を変量し、隣接する内側のゾーンの谷部と一致するようにされたものである。かかる位相プロファイルの詳細を［図１７］及び［表１２］にそれぞれ示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
　また、光軸上強度分布を［図１８］に示すと共に調節前後のピーク強度及び強度変化割合を［表１３］に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
　［図１８］の光軸上強度分布からわかるように、本実施例では、ピーク２の強度が大幅に減少し、減少分がピーク３及びピーク１の増加分として振り分けられたものとなる。よって、実施例６のレンズは、パソコン作業時の視力の質が高められると共に遠方視力も向上したレンズとされる。
［実施例７］
　実施例７は、実施例１において調節ゾーンとされた番号３、６、９、１２番目のゾーンのブレーズの端が隣接する内側のゾーンの谷部、及び隣接する外側のゾーンの頂点部と一致するように配された構造を有するものである。かかる位相プロファイルの詳細を［図１９］及び［表１４］にそれぞれ示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
　また、光軸上強度分布を［図２０］に示すと共に調節前後のピーク強度及び強度変化割合を［表１５］に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
　［図２０］の光軸上強度分布からわかるように、本実施例では、ピーク２の強度が大幅に減少し、減少分が主にピーク３の増加分として振り分けられたものとなる。よって、実施例７のレンズは、パソコン作業時の視力の質が高められた眼用レンズとされる。
　ところで、前記実施例１等では、標準プロファイルを考慮することなく［図７］等に記載された特定の位相プロファイルからなる本発明プロファイルを有する回折多焦点レンズとして、レンズ単体で把握することもできる。すなわち、実施例１のレンズでは、位相プロファイルが径方向において一定数（３つ）のゾーン系列（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ）からなるゾーン群αの繰り返し構造とされている。なお、光軸を含む中央部分に位置する第一ゾーンは、何れのゾーン系列にも属していないイレギュラーなゾーンとして把握される。そして、径方向で繰り返される複数のゾーン群α１～α４は、基準面（図５では、位相０の線で表される）上に投影したレンズ中心の光軸回りの円環状領域の面積が互いに等しくなる径方向間隔をもって設定されている。
　ここにおいて、ゾーン系列（ｉｉ）は、位相定数が０とされることで実質的にブレーズが存在しないで基準面と略平行に広がるなだらかな非ブレーズ状とされて、両側のゾーン系列（ｉ）と（ｉｉｉ）の隣り合うブレーズ形状のゾーンにおける位相面をつなぐ接続ゾーンとして把握することもできる。従って、他の実施例においても同様に、実施例１のゾーン系列（ｉｉ）に対応する各ゾーンは、何れも、他のゾーン系列に属するゾーンに比して、同じゾーン群のなかではブレーズ状の位相プロファイルの傾斜角度が小さくされてなだらかとされた非ブレーズ状の接続ゾーンとして把握され得る。
　そして、かかる接続ゾーンにあっては、他のゾーン系列（ｉ），（ｉｉｉ）に属するブレーズ状のゾーンが傾斜領域の内周端に＋側の位相ピークを持つ山頂点を有すると共に、外周端に－側の位相ピークを持つ谷底点を有する態様とされているのに比して、内周端の山頂点と外周端の谷底点との何れも備えない特徴的な位相プロファイルをもって設定されている。
　また、上述のように複数のゾーン系列からなるゾーン群の繰り返しの位相プロファイルを有する場合に、何れのゾーン系列を対象として接続ゾーンとするかは、要求される光学特性等を考慮して、例えば複数種類の態様についてシミュレーションを行うことにより決定することもできる。接続ゾーンを設定するゾーン系列を異ならせたり、接続ゾーンの位相プロファイルの傾斜角度を異ならせるなどしてシミュレーションを行いつつ特性傾向を検討して光学特性を設定することは現実的にも可能である。
　尤も、本発明プロファイルは、特定のゾーン（調節ゾーン）のブレーズの傾きの符号が、標準プロファイルにおける当該ゾーンのブレーズ又は他のゾーン系列におけるゾーンのブレーズに対して反対（０を含む）とされることが重要であって、ブレーズの軌跡である傾斜部分の具体的形状は限定されるものでなく、例えば直線のほか、放物線状であっても、さらにはＳｉｎ関数などの三角関数、或いはそれらの組み合わせの軌跡などで表されるものにも適用できる。また、標準プロファイルにおけるブレーズが湾曲形状であっても、本発明プロファイルにおいて逆傾斜とされた直線形状のブレーズを採用しても良い。更にまた、特定のゾーン系列のブレーズに接続ゾーンを形成する場合に、かかるゾーン系列に属する全てのゾーン群に接続ゾーンを形成する必要はなく、特定のゾーン群に存在する当該ゾーン系列のブレーズだけを接続ゾーンや調節ゾーンとしても良い。
　また、上記実施例から、本発明に従って調節ゾーンや接続ゾーンを設定した位相プロファイルを採用することで回折型多焦点眼用レンズにおいて、光学特性の調節が可能であることがわかる。また、特定の焦点位置における光エネルギーレベルを向上させるには、他の焦点位置の光エネルギーレベルを抑えることによっても実現可能であることがわかる。また、前記実施例によれば、光エネルギーレベルの向上を目的とする焦点位置について、隣り合う焦点位置の光エネルギーレベルを減ずることが有効であると考えられる。また、必要とされる焦点間に挟まれた位置に存在する焦点の光エネルギーレベルを低減するのに好適に本発明が適用され得て、当該低減される焦点に隣接して位置する焦点に対する悪影響を回避しつつ光学特性のチューニングが可能であることも前記実施例から理解されるところである。
　また、何れのゾーンを調節ゾーンや接続ゾーンとして採用するかについては、前述のようにシミュレーションを実施することで選択可能であって特に限定されるものではないが、一つの選択基準として、一つのゾーン群においてゾーン間隔が最大のものを除くゾーンに設定することが考えられる。すなわち、一般にレンズに入射して出射される光のうち０次回折光の焦点像面結像特性は、レンズの特性を表す瞳関数のフーリエ変換で記述される。瞳関数を構成する位相関数に対してもフーリエ変換のアナロジーからその結像特性を把握することができる。たとえば鋸歯状の周期関数は、焦点像面結像特性について、フーリエ変換スペクトルに類似したピーク分布を有する点像強度分布を与えるものと考えることができ、像面中心から離れた位置に発生する微弱なピークがハロ等の原因になると考えることもできる。一方、鋸歯形状において特定のゾーンのブレーズの傾きを逆としたものは、隣接するゾーンとの間で疑似三角形の形態を与え、フーリエ成分としての三角関数の形態に近いものとなるため、フーリエ変換スペクトルは低周波のスペクトルを主とした構成となり、点像強度分布において外側までノイズピークが広がらない強度分布とされる。そうすると、鋸歯のフーリエ変換のアナロジーから、ゾーン周期の短い、つまりゾーン間隔の狭い領域のブレーズが、点像強度分布で外周部まで微弱なピークノイズが生成しやすいことから、調整ゾーンや接続ゾーンとして採用するのに好適な対象ゾーンとなりうるものと考えることもできる。
　また、回折レンズの製造上の容易さを考慮したり、回折レンズの基本的な光学特性への影響を考慮すると、複数のゾーン系列のうちで、位相振幅が最も大きいものを除くゾーン系列が調節ゾーンや接続ゾーンとして好適に採用されることとなる。因みに前記実施例では、複数のゾーン系列のうちで最も小さい位相振幅とされたゾーン系列（ｉｉ）が調節ゾーン又は接続ゾーンとされている。
　　さらに、下式で定義されるゾーンの傾斜角度は、調節ゾーン又は接続ゾーンにおいて他のゾーンよりも小さな絶対値をもって設定することもできる。特に前記実施例に示されているように、かかる傾斜角度は０～２０ラジアン／ｍｍ2 の範囲内に設定することが好適である。具体的には、実施例１では傾斜角度が０ラジアン／ｍｍ2 とされた調節ゾーン又は接続ゾーンが採用されており、実施例７では傾斜角度が３．４４ラジアン／ｍｍ2 とされた調節ゾーン又は接続ゾーンが採用されている。
　傾斜角度＝（位相定数の絶対値×２×π）／ゾーン面積　　；単位（ラジアン／ｍｍ2）　
　また、本発明における調節ゾーン又は接続ゾーンの位相ずれ量は、実施例１～７に示されているように位相の基準線に対する－π～＋πラジアンの範囲内に設定されることが好適であり、例えば実施例１，４，５に示されているように、基準線に対する－１～＋１ラジアンの範囲内に設定され得、また、実施例４，５，７に示されているように、基準線と交差する逆傾斜をもって設定され得る。更に、位相定数ｈが０の態様を採用する場合でも、実施例１に示されているように基準線に合わせる他、実施例２，３に示されているように当該ゾーンの内周端又は外周端に位置する谷底点又は山頂点に合わせて位相プロファイルを設定することも可能である。更にまた、調節ゾーン又は接続ゾーンは、実施例１～５に示されているように、位相プロファイルにおいて内外周端に位置して基準線に直交する段差状部のそれぞれに対して段差高さの中途位置同士をつなぐゾーンプロファイルをもって形成することも可能であるが、実施例６に示されているように、内外周端のうち一方の端部では谷底点又は山頂点から延びるゾーンプロファイルを採用したり、実施例７に示されているように、内外周の一端に位置する谷底点と他端に位置する山頂点とを直接につなぐゾーンプロファイルを採用することも可能である。
　なお、上記の実施例１～７は、何れも３つのゾーン系列からなるゾーン群を有するものとして把握されるが、一つのゾーン系列（ｉｉ）のゾーンプロファイルが逆傾斜とされることで実質的に当該ゾーンが消失しているものと把握することもできるのであり、そのような観点からすると、各実施例に記載の位相プロファイルは、２つのゾーン系列からなるゾーン群が径方向に繰り返して存在するものと解せられる。そして、例えば実施例１や４の位相プロファイルを見て客観的に把握すると、径方向で隣り合って配された２つのゾーン系列からなるゾーン群が、互いに非ブレーズ状の接続ゾーンをもって接続されているものとして理解され得る。
　因みに、実施例１～７において、ゾーン系列（ｉ），（ｉｉ），（ｉｉｉ）からなるゾーン群α１，α２，α３を把握した場合には、各ゾーン群は、［表１６］に示す通り、ゾーン群の領域の面積が等しくされている。尤も、かかるゾーン群α１，α２，α３の面積が等しくされることは本発明の絶対的な要件ではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
　さらに、前記実施例では、レンズ全面が実質的に光学部とされていたが、コンタクトレンズのようにレンズ外周部分において眼光学系に光学作用を及ぼさない周辺部などは適宜に設けられ得る。また、光学部においても、径方向の所定領域だけに部分的に回折格子を設けることも可能である。例えば、光学部の内周側に屈折レンズを設けると共に、その外周側に回折格子を設けて回折レンズとすることなども可能である。
　また、本発明は回折型多焦点眼用レンズにおける回折格子の設定領域の少なくとも一部に適用可能であり、例えば光学部の全領域に回折構造が設定された回折レンズにおいて、内周側の領域だけ、又は外周側の領域だけ、或いは径方向中間部分の領域だけに限って、本発明に従う調節ゾーン又は接続ゾーンを設定することも可能である。
　なお、本実施例では付加屈折力がＰ＝４Ｄで設定された標準プロファイルが対象とされているが、かかる付加屈折力は任意に変量可能であり、変量した標準プロファイルに対しても前記実施例と同様の調節ゾーンまたは接続ゾーンが設定され得て、同様の発明の効果を発現しうる。
　更にまた、本発明によって与えられる位相関数は、眼用レンズにおいて回折格子として設定されて実現される。ここにおいて、回折格子を実現するための眼用レンズの光学材料は、コンタクトレンズやＩＯＬ、ＩＣＬ、眼鏡レンズなどの目的とする眼用レンズに応じて従来から公知の各種材料が採用可能である。また、本発明に基づいて設定されたブレーズ状の位相関数を与える回折格子は、例えばレンズ各部位における光透過速度を調節設定することで実現することも可能であるが、実用的には、例えばレンズ表面において、位相に相当する光路長を反映したレリーフ構造を設けることで実現することが好ましい。或いは、異なる光透過速度の材質からなる積層構造のレンズでは、材質の境界面にレリーフ構造を設定することも可能であり、それによってレンズ表面を滑らかにしたり、屈折面とすることなども可能となる（特開２００１－４２１１２号公報等参照）。なお、レンズ表面や内面におけるレリーフ構造は、コンタクトレンズやＩＯＬ、ＩＣＬ等の公知の製造方法を基本として、例えば光学材料に対してエッチングや旋削などの化学的又は機械的な表面加工を施す公知の手法によって形成することが可能である。
　さらに、本発明に係る調節ゾーンや接続ゾーンは、具体的なゾーンプロファイルとして、例えば前記［数６］で表される直線状の関数をはじめとする［図２］に示す如き各態様で設定され得るが、そのような具体的態様は、あくまでも設計上の態様として認識されるべきである。すなわち、設計されたゾーンプロファイルを、上述の如き機械的又は化学的な加工技術によってレンズ光学面に与えることにより本発明に従う構造とされた眼用回折多焦点レンズとされることとなるが、かかる加工に際しての精度上の理由もあり、また、得られたレンズ光学面を測定した場合には測定精度上の理由もあって、厳密な設計上のプロファイルが具体的に把握し難いことは理解されるべきである。例えば、各ゾーンにおける径方向両端に明確なエッジを確認し難かったり、特に調節ゾーンや接続ゾーンの径方向両端が明確なエッジを持たずに滑らかな湾曲形状をもって隣接するゾーンにつながっていたりするような態様として把握されることも想定される。従って、実製品においては、理論上又は設計上のゾーンプロファイルが実際のレンズで把握される幾何学形状上から相違することを含めて認定されるべきである。また、そのようにゾーンプロファイルの両端部に明確なエッジが存在していない場合でも、本発明の技術的効果が発揮され得て、本発明の技術的範囲に含まれることとなる。
　また、本発明に従う位相プロファイルをもって与えられる回折格子をもって提供される眼用レンズは、具体的な種類を問わずに適用可能である。すなわち、レンズが装用される環境条件さえ考慮すれば、コンタクトレンズやＩＯＬなど何れの区別なく理解することが可能であり、またＩＣＬ更には眼鏡レンズとしても、本発明の実施例として把握することができる。即ち、本発明が適用される眼用レンズとしては、コンタクトレンズ、眼鏡、眼内レンズなどが、何れも具体的な対象となり得るほか、角膜実質内に埋植して視力を矯正する角膜挿入レンズ、あるいは人工角膜なども対象となり得る。またコンタクトレンズにおいては硬質性の酸素透過性ハードコンタクトレンズ、含水または非含性のソフトコンタクトレンズ、さらにはシリコーン成分を含有した酸素透過性の含水または非含水性のソフトコンタクトレンズなどに好適に用いることができる。また、眼内レンズにおいても硬質性の眼内レンズや、折り畳んで眼内に挿入可能な軟質眼内レンズなど、いずれの眼内レンズにも好適に用いることができる。
　ここにおいて、本発明者は、本発明を眼鏡のほかにも、コンタクトレンズや眼内レンズへ適用した場合のそれぞれについてシミュレーションを行って、本発明が適用可能であることを確認している。それによれば、上述の各実施形態と同様な効果を得ることができた。また、例えばコンタクトレンズや眼内レンズへ適用した場合に、特定の光軸上での光エネルギーレベルを抑えることでハロやブラードビジョンの抑制に効果があることも確認済みである。このような確認の実験は、以下の条件によって当業者であれば必要に応じて再現することが容易である。
［ハロ等の評価］
　ハロなどの評価は、点像強度分布のシミュレーションによって行うことができる。具体的には、例えば、本発明の回折プロファイルをレンズの前面にレリーフ構造として設け、人の眼球に該レンズを挿入、あるいは装着した状況を模擬的に構築し、かかる眼光学系において網膜上に形成される像を調べるために点像強度分布を求めることによって評価することができる。シミュレーションはライト－トランス（Ｌｉｇｈｔ　Ｔｒａｎｓ）社のＶｉｒｔｕａｌＬａｂ（商品名）を用いることができる。なお、人眼の光学系を考慮して、点像強度分布のシミュレーションに設定する入射光は、光軸上強度分布のシミュレーションと同様に、波長を５４６ｎｍとし、光源は無限遠方の点状光源であるとすることが望ましい。
［眼内レンズとしてのシミュレーション］
　眼光学系は、角膜、房水、虹彩、眼内レンズ、硝子体、網膜の順で配され、人の眼のデータに基づき屈折率や形状を定めることで眼内レンズへの適用態様をシミュレーションすることができる。具体的には、眼内レンズの屈折力と瞳孔径は、以下のように設定することが好適である。
　眼内レンズの０次回折光の屈折力（度数）：２０Ｄ程度，　瞳孔径：直径３～５ｍｍ程度
［コンタクトレンズとしてのシミュレーション］
　眼光学系は、コンタクトレンズ、角膜、房水、虹彩、水晶体、硝子体、網膜の順で配され、人の眼のデータに基づき屈折率や形状を定めることでコンタクトレンズへの適用態様をシミュレーションすることができる。具体的には、コンタクトレンズの屈折力と瞳孔径は、以下のように設定することが好適である。
　コンタクトレンズの０次回折光の屈折力（度数）：０Ｄ程度，　瞳孔径：直径３～５ｍｍ程度
　また、本発明では、３以上の焦点を与える眼用回折多焦点レンズに適用可能であるが、本発明の前記第十五の態様からも明らかなように、例えば光軸方向に生成された３つの焦点のうちの１つの焦点の光エネルギーレベルが低減されて実質的に２つの焦点が設定された如き光学特性の眼用回折多焦点レンズとして提供することも可能である。
　その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。

Claims (16)

  1. 　ブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された位相プロファイルを有する回折構造によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成する眼用の回折多焦点レンズにおいて、
    　前記複数のゾーンのうちで少なくとも一つの該ゾーンが、前記位相プロファイルにおける傾斜方向を他のゾーンと反対にされた調節ゾーンとされており、且つ、光軸方向における透過光の光強度分布において前記３つの焦点を外れた位置でピークを与える光強度レベルが、該調節ゾーンを有しないものに比して小さく抑えられていることを特徴とする眼用回折多焦点レンズ。
  2. 　前記位相プロファイルにおいて下式で特定される前記調節ゾーンの傾斜角度が２０ラジアン／ｍｍ2 以下とされている請求項１に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  3. 　前記位相プロファイルにおいて、前記調節ゾーンの位相ずれ量が、該位相プロファイルにおける位相の基準線に対する－π～＋πラジアンの範囲内に設定されている請求項１又は２に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  4. 　前記位相プロファイルにおいて、前記調節ゾーンが、該位相プロファイルにおける位相の基準線に対して交差して設定されている請求項１～３の何れか一項に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  5. 　前記調節ゾーンを有しないものに比して小さく抑えられている前記光軸方向における透過光の光強度分布におけるピークが、該調節ゾーンを有しない位相プロファイルによって与えられる光学特性において前記３の焦点のうちの少なくとも１つの焦点位置に対して±５ディオプターの範囲内にあるものであり、且つ、該３つの焦点のうちの少なくとも１つの焦点に対して１／３以上のピークレベルを有するものである請求項１～４の何れか一項に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  6. 　前記調節ゾーンを有しないものに比して小さく抑えられている前記光軸方向における透過光の光強度分布におけるピークレベルが、前記３つの焦点における何れのピークレベルに比しても５０％以下とされている請求項１～５の何れか一項に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  7. 　前記位相プロファイルが、径方向において一定数の前記ゾーンからなるゾーン群の周期的な繰り返し構造とされており、少なくとも二つの該ゾーン群において対応するゾーンが前記調節ゾーンとされている請求項１～６の何れか一項に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  8. 　同心円状に設定された前記位相プロファイルがフレネル間隔に基づいて設定されている請求項１～７の何れか一項に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  9. 　回折構造によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成するブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された前記位相プロファイルである調節プロファイルが、互いに重ね合わされる複数の位相プロファイルである出発プロファイルに分割可能であり、それら複数の位相プロファイルの重ね合わせによって生成される合成プロファイルであると共に、
    　該合成プロファイルの少なくとも一つの前記ゾーンにおいて、各該複数の出発プロファイルの重ね合わせとは異なるブレーズ状の傾斜方向とされた前記調節ゾーンとされている請求項１～８の何れか一項に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  10. 　前記ブレーズ状の前記位相プロファイルが、［数１］の関数によって表される請求項１～９の何れかに記載の眼用回折多焦点レンズ。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
  11. 　前記３つの焦点に次いで前記光強度レベルが大きい４つめの光強度ピークにおける前記調節ゾーンによる光強度レベルの低下割合が、該３つの焦点の光強度ピークにおける該調節ゾーンによる光強度レベルの低下割合よりも大きくされている請求項１～１０の何れか一項に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  12. 　ブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された位相プロファイルを有する回折構造によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成する眼用の回折多焦点レンズにおいて、
    　前記位相プロファイルが径方向において一定数の前記ゾーンからなるゾーン群の繰り返し構造とされており、且つ繰り返される該各ゾーン群が占める環状領域の面積が互いに等しくされていると共に、隣り合う該ゾーン群の間にはなだらかな非ブレーズ状の接続ゾーンが形成されていることを特徴とする眼用回折多焦点レンズ。
  13. 　前記接続ゾーンが、前記ゾーン群を構成するブレーズ状の前記位相プロファイルの傾斜方向と反対の傾斜を設定されることにより、該接続ゾーンが山頂点と谷底点の何れも備えない位相プロファイルをもって設定されている請求項１２に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  14. 　ブレーズ状の複数のゾーンが同心円状に設定された位相プロファイルを有する回折構造によって、光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成する眼用の回折多焦点レンズにおいて、
    　前記位相プロファイルが径方向において所定の規則性をもって形成された複数のゾーン群からなるゾーン系列を重ね合わせた、複数のゾーン系列の組み合わせ構造とされており、且つかかるゾーン系列の一つがなだらかな非ブレーズ状の位相プロファイルを有する接続ゾーンとされていることを特徴とする眼用回折多焦点レンズ。
  15. 　前記接続ゾーンが、該接続ゾーンの属する前記ゾーン系列とは異なる別ゾーン系列におけるブレーズ状の前記位相プロファイルの傾斜方向と反対の傾斜を設定されることにより、該接続ゾーンが山頂点と谷底点の何れも備えない位相プロファイルをもって設定されている請求項１４に記載の眼用回折多焦点レンズ。
  16. 　同心円状の複数のゾーンからなる回折構造によって光軸方向に少なくとも３つの焦点を生成可能とされた眼用の回折多焦点レンズを製造するに際して、
    　前記複数のゾーンが同じ方向に傾斜したブレーズ状とされて少なくとも３つの焦点を生成する位相プロファイルを設定し、該位相プロファイルにおける該複数のゾーンのうちで少なくとも一つの該ゾーンの傾斜方向を他のゾーンと反対にした調節ゾーンを設定することにより、光軸方向における透過光の光強度分布において前記３つの焦点を外れた位置でピークを与える光強度レベルを抑えることを特徴とする眼用回折多焦点レンズの製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021078198A1 (zh) * 2019-10-23 2021-04-29 东莞东阳光医疗智能器件研发有限公司 眼科透镜

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202019005979U1 (de) * 2018-09-13 2023-10-23 Hanita Lenses R.C.A. Multifokale intraokulare Linse
EP3897460A4 (en) * 2018-12-20 2022-08-31 Aaren Scientific, Inc. QINTAFOCAL DIFFRACTIVE INTRAOCULAR LENS
US11106056B2 (en) * 2019-03-28 2021-08-31 Aizhong Zhang Subzonal multifocal diffractive lens
CA3166308A1 (en) * 2019-12-30 2021-07-08 Amo Groningen B.V. Lenses having diffractive profiles with irregular width for vision treatment
AU2021283398A1 (en) 2020-06-01 2023-01-05 Icares Medicus, Inc. Double-sided aspheric diffractive multifocal lens, manufacture, and uses thereof
WO2023213906A1 (en) * 2022-05-05 2023-11-09 Nil Technology Aps Diffractive optical lenses

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001042112A (ja) 1999-07-28 2001-02-16 Canon Inc 回折光学素子及びそれを用いた光学系
JP2010158315A (ja) 2009-01-06 2010-07-22 Menicon Co Ltd 無水晶体眼内レンズの製造方法
JP2012517625A (ja) * 2009-02-12 2012-08-02 ザ アリゾナ ボード オブ リージェンツ オン ビハーフ オブ ザ ユニヴァーシティ オブ アリゾナ 回折型３焦点レンズ
JP2013517822A (ja) 2010-01-26 2013-05-20 フィシオル 眼内レンズ
WO2013118499A1 (ja) * 2012-02-09 2013-08-15 株式会社メニコン 多焦点眼用レンズとその製造方法
WO2013118176A1 (ja) 2012-02-09 2013-08-15 株式会社メニコン 回折型多焦点眼用レンズとその製造方法
WO2014091528A1 (ja) * 2012-12-14 2014-06-19 株式会社メニコン 回折型多焦点眼用レンズとその製造方法
WO2014189049A1 (ja) * 2013-05-21 2014-11-27 株式会社メニコン 回折型多焦点眼用レンズおよびその製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120140166A1 (en) * 2010-12-07 2012-06-07 Abbott Medical Optics Inc. Pupil dependent diffractive lens for near, intermediate, and far vision
EP3179294B1 (en) 2014-08-08 2024-04-17 Menicon Co., Ltd. Method for producing diffractive multifocal ophthalmic lens and diffractive multifocal ophthalmic lens
EP3179293A4 (en) 2014-08-08 2018-08-22 Menicon Co., Ltd. Diffractive multi-focal lens and method for manufacturing diffractive multi-focal lens
JP6698671B2 (ja) 2015-10-01 2020-05-27 株式会社メニコン 回折型多焦点眼用レンズおよび回折型多焦点眼用レンズの製造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001042112A (ja) 1999-07-28 2001-02-16 Canon Inc 回折光学素子及びそれを用いた光学系
JP2010158315A (ja) 2009-01-06 2010-07-22 Menicon Co Ltd 無水晶体眼内レンズの製造方法
JP2012517625A (ja) * 2009-02-12 2012-08-02 ザ アリゾナ ボード オブ リージェンツ オン ビハーフ オブ ザ ユニヴァーシティ オブ アリゾナ 回折型３焦点レンズ
JP2013517822A (ja) 2010-01-26 2013-05-20 フィシオル 眼内レンズ
WO2013118499A1 (ja) * 2012-02-09 2013-08-15 株式会社メニコン 多焦点眼用レンズとその製造方法
WO2013118176A1 (ja) 2012-02-09 2013-08-15 株式会社メニコン 回折型多焦点眼用レンズとその製造方法
WO2014091528A1 (ja) * 2012-12-14 2014-06-19 株式会社メニコン 回折型多焦点眼用レンズとその製造方法
WO2014189049A1 (ja) * 2013-05-21 2014-11-27 株式会社メニコン 回折型多焦点眼用レンズおよびその製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2021078198A1 (zh) * 2019-10-23 2021-04-29 东莞东阳光医疗智能器件研发有限公司 眼科透镜

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