WO2021059672A1 - 眼科用レンズ - Google Patents

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WO2021059672A1
WO2021059672A1 PCT/JP2020/026940 JP2020026940W WO2021059672A1 WO 2021059672 A1 WO2021059672 A1 WO 2021059672A1 JP 2020026940 W JP2020026940 W JP 2020026940W WO 2021059672 A1 WO2021059672 A1 WO 2021059672A1
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lens
light
spectacle lens
ophthalmic lens
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PCT/JP2020/026940
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祥平 松岡
由紀 井口
浩行 向山
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ホヤ レンズ タイランド リミテッド
祥平 松岡
由紀 井口
浩行 向山
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    • G02C2202/00—Generic optical aspects applicable to one or more of the subgroups of G02C7/00
    • G02C2202/24—Myopia progression prevention

Definitions

  • the present invention relates to an ophthalmic lens.
  • ophthalmic lenses such as spectacles or contact lenses (soft contact lenses, orthokeratology).
  • Patent Document 1 describes a spectacle lens that exerts an effect of suppressing the progression of refractive error such as myopia by adding monochromatic aberration, which will be described later (hereinafter, also referred to as a myopia progression suppressing effect).
  • This spectacle lens is also called a myopia progression suppressing lens.
  • a spherical minute convex portion having a diameter of about 1 mm is formed on the convex surface which is the surface of the spectacle lens on the object side.
  • Luminous flux which is a bundle of rays incident on the spectacle lens and passing through the pupil by passing the light beam through the minute convex portion of the spectacle lens described in Patent Document 1 (hereinafter, "luminous flux” has the same meaning). Is focused at a plurality of positions on the overfocus side in the optical axis direction from a predetermined position on the retina. This suppresses the progression of myopia.
  • the overfocus side refers to the direction of approaching an object to be visually recognized in the optical axis direction with respect to the retina
  • the underfocus side is the opposite direction of the overfocus side with respect to the retina. It refers to the direction away from the object to be visually recognized in the optical axis direction. If the optical power is positively excessive, the light is focused on the overfocus side, and if it is insufficient, the light is focused on the underfocus side.
  • Patent Document 2 describes longitudinal chromatic aberration (longitudinal chromatic aberration) in which light having a red wavelength is focused behind light having a blue and green wavelength (Patent Document 2 [0041]). Then, in an animal experiment, it is described that light having a red wavelength lengthens the eye axis and causes the progression of myopia (Patent Document 2 [0008] [0049]). On the contrary, it is described that light having a blue wavelength has an effect of suppressing the progression of myopia (Patent Document 2 [0054]).
  • Patent Document 2 describes that light having wavelengths of blue and green is used in order to suppress the progression of myopia (Patent Document 2 [0035]).
  • an optical filter is provided on the spectacle lens to form a peak of the amount of light in the wavelength range of 460 to 490 nm and the wavelength range of about 490 to 550 nm, and the amount of light in the wavelength range of about 550 to 700 nm. It is described that the percentage is 1% or less (Patent Document 2 [Clam1] [Clam5] [Clam6] [0032]).
  • Patent Document 2 relates to wavelength filtering.
  • the longitudinal chromatic aberration caused by the spectacle lens itself has not been studied. Longitudinal chromatic aberration depends on the prescription power. According to the method described in Patent Document 2, no matter how much the wavelength is filtered, the effect of suppressing the progression of myopia may not be exhibited unless the longitudinal chromatic aberration of the spectacle lens itself is appropriately generated.
  • An embodiment of the present invention aims to exert an effect of suppressing the progression of myopia due to longitudinal chromatic aberration.
  • the present inventors have negative longitudinal chromatic aberration in a state where the spectacle lens itself has positive longitudinal chromatic aberration, that is, in a state where short wavelength light is overfocused (Examples 1 and 2 in FIG. 2 described later). (Comparative example 1 in FIG. 2 below), the focusing position of the light beam of the wavelength on the short wavelength side of the bundle of visible light that passes through the spectacle lens and the pupil moves to the overfocus side. I focused on doing.
  • the present inventors have studied the above-mentioned problems, and as a result, by providing a diffraction structure on at least one of the spectacle lens on the side of the surface on the object side and the side of the surface on the eyeball side, the spectacle lens I came up with a method of equipping itself with positive longitudinal chromatic aberration.
  • the first aspect of the present invention is The prescription frequency is zero or less, A diffraction structure in which the blaze wavelength is set on the short wavelength side of visible light is provided on at least one of the surface side on the object side and the surface side on the eyeball side. An ophthalmic lens having positive longitudinal chromatic aberration.
  • the second aspect of the present invention is the aspect described in the first aspect. It is provided with a wavelength filter that attenuates light having a wavelength longer than the set main wavelength.
  • a third aspect of the present invention is the aspect described in the first or second aspect.
  • Power D D where the diffractive structure results satisfy the following relationship.
  • D D ⁇ D x ⁇ D / ( ⁇ D - ⁇ ) D is the prescription power
  • ⁇ D is the Abbe number brought about by the diffraction structure
  • ⁇ is the Abbe number of the lens base material.
  • a fourth aspect of the present invention is the aspect described in any one of the first to third aspects.
  • the blaze wavelength is greater than 477 nm and less than 535 nm.
  • a fifth aspect of the present invention is the aspect described in any one of the first to fourth aspects.
  • Power D D where the diffractive structure results is a more than 15% of the prescribed dioptric power D
  • the sixth aspect of the present invention is the aspect according to any one of the first to fifth aspects.
  • Power D D where the diffractive structure results is less than 50% of the prescription power D.
  • a seventh aspect of the present invention is the aspect according to any one of the first to sixth aspects.
  • the ophthalmic lens is a spectacle lens.
  • the "set main wavelength” refers to a wavelength higher than 534 nm (green wavelength) at which the sensitivity of M pyramidal cells is highest.
  • the set main wavelength may adopt one value in the range of 500 to 585 nm. This range is preferably 515 to 550 nm, more preferably 532 to 575 nm, and one value within this range may be adopted.
  • the optimum range is 564 to 570 nm, where the sensitivity of M pyramidal cells is lower than that of L pyramidal cells.
  • Attenuating light having a wavelength longer than the set main wavelength means lowering the average transmittance of light having a wavelength longer than the main wavelength (for example, a long wavelength exceeding 564 to 570 nm under optimum conditions). Means that. With this function, there is no limitation on the mode of the wavelength filter.
  • the upper limit of the long wavelength is not particularly limited, but 780 nm or 830 nm may be the upper limit.
  • the set main wavelength is 534 nm
  • the degree of attenuation is not particularly limited, but for example, the average transmittance of light having a wavelength of at least 564 nm is preferably 1/2 or less, and is preferably 1/3 or less, as compared with before the wavelength filter is provided. Is more preferable.
  • Another aspect of the present invention is as follows. Further, in order to prevent the saturation from being significantly different, even if light having a wavelength of 477 to 505 nm, which is a region where the color matching function of r is negative and b and g are less than half of the peak, is attenuated together. Good.
  • the numerical range of the preferred example of the degree of attenuation is the same as that described in the upper paragraph.
  • Ophthalmic lenses exclude intraocular lenses (so-called IOLs).
  • An ophthalmic lens is also called a lens worn on the outside of the eyeball.
  • the effect of suppressing the progression of myopia is exerted by longitudinal chromatic aberration.
  • FIG. 1A is a schematic side sectional view of a minus lens according to Comparative Example 1.
  • FIG. 1B is a schematic side sectional view of the minus lens according to the first embodiment, and the inside of the balloon is an enlarged view.
  • FIG. 1C is a schematic side sectional view of the minus lens according to the second embodiment, and the inside of the balloon is an enlarged view.
  • FIG. 2 is a plot showing changes in the power of the spectacle lens due to each wavelength light in Comparative Example 1 and Examples 1 and 2 when the horizontal axis is the wavelength [nm] and the vertical axis is the power [D]. ..
  • the wavelengths of the C'line, F'line, etc. described below are the Fraunhofer line wavelengths, and the wavelength values are rounded off to the nearest whole number. However, when using accurate values, the Fraunhofer line You can refer to the wavelength.
  • the ophthalmic lens according to one aspect of the present invention is a lens for suppressing myopia progression.
  • the specific configuration is as follows. "The prescription frequency is zero or less, A diffraction structure in which the blaze wavelength is set on the short wavelength side of visible light is provided on at least one of the surface side on the object side and the surface side on the eyeball side. An ophthalmic lens with positive longitudinal chromatic aberration. "
  • the mode of the "ophthalmic lens” is not particularly limited as long as it functions as a lens for suppressing the progression of myopia.
  • spectacle lenses or contact lenses ie, lenses worn outside the eyeball.
  • the ophthalmic lens described herein may include an intraocular lens (so-called IOL), while the intraocular lens may be excluded from the ophthalmic lens.
  • a spectacle lens is exemplified.
  • the spectacle lens has a surface on the object side and a surface on the eyeball side.
  • the "object-side surface” is a surface located on the object side when the spectacles provided with the spectacle lens are worn by the wearer, and is a so-called outer surface.
  • the "eyeball side surface” is the opposite, that is, the surface located on the eyeball side when the spectacles equipped with the spectacle lens are worn by the wearer, and is the so-called inner surface.
  • the surface on the object side is a convex surface
  • the surface on the eyeball side is a concave surface. That is, the spectacle lens in one aspect of the present invention is a meniscus lens.
  • the “object-side surface side” includes, for example, the outermost surface of the object-side surface of the spectacle lens, includes the object-side surface of the lens substrate that is the base of the spectacle lens, and is above the lens substrate. Also includes the surface on the object side of the hard coat layer or the like provided in. The same applies to "the side of the surface on the eyeball side".
  • the spectacle lens according to one aspect of the present invention has a prescription power of less than zero. If the prescription power is less than zero, the wearer is in a state of myopia before the wearer wears the spectacle lens. People with myopia often need to suppress the progression of myopia. Therefore, an example of a spectacle lens having a prescription power of less than zero is illustrated. If the prescription frequency is zero, it will be described in [Modification] below.
  • the prescription data of the wearer information is described in the lens bag (specifications in the case of contact lenses). That is, if there is a lens bag, it is possible to identify the lens as an ophthalmic lens based on the prescription data of the wearer information.
  • the ophthalmic lens is usually bundled with a lens bag or a specification sheet. Therefore, the technical idea of the present invention is reflected in the lens bag or the ophthalmic lens to which the specification is attached, and the same applies to the set of the lens bag and the ophthalmic lens.
  • a lens with a prescription power of less than zero is a minus lens.
  • Negative lenses have negative longitudinal chromatic aberration.
  • Positive longitudinal chromatic aberration is an aberration in which the focusing position at a short wavelength is closer to the overfocus side than the focusing position at a long wavelength. It can be said that the frequency is stronger at the focusing position at the short wavelength than at the focusing position at the long wavelength.
  • the negative longitudinal chromatic aberration is an aberration in which the focusing position at a short wavelength is closer to the underfocus side than the focusing position at a long wavelength. It can be said that the frequency is weaker at the focusing position at the short wavelength than at the focusing position at the long wavelength.
  • the spectacle lens according to one aspect of the present invention has a diffraction structure in which a blaze wavelength is set on the short wavelength side of visible light with respect to at least one of the surface on the object side and the surface on the eyeball side. Is provided.
  • visible light is light that can be visually recognized by humans, and is defined as light having a wavelength in the range of 360 to 830 nm in the present specification based on JIS Z 8120 optical terminology.
  • the short wavelength side refers to the short wavelength side of the visible light wavelength range, which is less than half the value of the above wavelength range, and is less than 595 nm in the above wavelength range.
  • the short wavelength side is also referred to as the blue light side.
  • the "diffraction structure in which the blazed wavelength is set" refers to a blazed diffraction grating.
  • the blazed diffraction grating has a serrated cross-sectional shape of the groove, and exhibits high diffraction efficiency for a specific order and a specific wavelength. This particular wavelength is the blaze wavelength.
  • the blazed diffraction grating is composed of a plurality of serrated portions (preferably only the portions) (see, for example, an enlarged view of FIGS. 1 (b) and 1 (c) below).
  • the serrated portions are arranged in a plurality of concentric rings centered on the lens center (geometric center or optical center) of the spectacle lens. That is, in one aspect of the present invention, a diffraction grating is added to the spectacle lens to finally provide the spectacle lens with positive longitudinal chromatic aberration.
  • the blaze wavelength can be obtained by obtaining the incident angle of light and the blaze angle shown in the enlarged view of FIGS. 1 (b) and 1 (c) described later.
  • the blaze angle ⁇ is the angle of inclination with respect to the straight line drawn from the portion where the ascending inclination starts gently to the end point of the step in the serrated portion.
  • the angle of incidence it is considered to be incident perpendicular to the macroscopic shape of the surface (that is, the shape of the base curved surface), which is the same as the general dioptric power measurement of ophthalmic lenses. That is, the light rays that have passed through the ophthalmic lens (here, the spectacle lens) according to one aspect of the present invention are blaze at a preset blaze wavelength.
  • Various information for calculating the blaze wavelength including the emission angle from the blazed diffraction grating of a predetermined wavelength with respect to the 0th-order light, can be obtained by a ray tracing method.
  • the following phenomenon occurs as shown in FIG. 2 below.
  • -Light rays on the shorter wavelength side than the blaze wavelength move to the overfocus side as compared with before the diffraction structure is provided. That is, the focused position of the luminous flux, which is a bundle of rays passing through the spectacle lens and passing through the pupil, moves to the overfocus side.
  • -Light rays on the longer wavelength side than the blaze wavelength move to the underfocus side as compared with before the diffraction structure is provided. That is, the focused position of the luminous flux, which is a bundle of rays passing through the spectacle lens and passing through the pupil, moves to the underfocus side.
  • the blaze wavelength is set to the short wavelength side.
  • the diffraction efficiency of light having a blaze wavelength is maximized.
  • the diffraction efficiency decreases.
  • a decrease in diffraction efficiency means that light is likely to be scattered.
  • the band on the short wavelength side of the visible light wavelength range is larger than the band on the long wavelength side than the blaze wavelength. Is also narrow.
  • the diffraction efficiency does not decrease as much as in the band on the longer wavelength side than the blaze wavelength. As a result, it becomes easier to collect the blue light that brings about the myopia progression suppressing effect as compared with the red light that inhibits the myopia progression suppressing effect.
  • the negative lens has negative longitudinal chromatic aberration.
  • a diffraction structure in which the blaze wavelength is set on the short wavelength side of visible light is provided on at least one of the surface on the object side and the surface on the eyeball side.
  • the spectacle lens which is a minus lens, is provided with positive longitudinal chromatic aberration.
  • the effect of suppressing the progression of myopia is exerted due to longitudinal chromatic aberration.
  • the type of spectacle lens according to one aspect of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include a single focus lens.
  • the spectacle lens according to one aspect of the present invention is a single focus lens corresponding to an object distance of an intermediate distance (1 m to 40 cm) to a near distance (40 cm to 10 cm).
  • the technical idea of the present invention can be applied even to a single focus lens corresponding to infinity, but as one aspect of the present invention, a single focus lens corresponding to medium and short distances will be exemplified.
  • the spectacle lens according to one aspect of the present invention may be a bifocal lens having two focal points or a trifocal lens having three focal points. Further, a progressive refractive power including a near portion corresponding to a near distance, a far portion corresponding to a distance farther than the near distance, and an intermediate portion having a progressive action connecting the near portion and the far portion. It may be a lens.
  • the diffraction structure may be provided at least on either the side of the surface on the object side or the side of the surface on the eyeball side, and may be provided only on the side of the surface on the object side or the side of the surface on the eyeball side. It may be provided only on the side or on both sides. After all, as long as the effect of suppressing the progression of myopia is exhibited by longitudinal chromatic aberration, there is no limitation on the surface on which the diffraction structure is provided.
  • the diffraction structure When the diffraction structure is provided on at least one of the surface side on the object side and the surface side on the eyeball side, it is about which member of which spectacle lens is provided, but there is no particular limitation. That is, the diffraction structure may be provided on the lens base material which is the base of the spectacle lens, or the diffraction structure may be provided on the layer arranged on the outermost surface of the spectacle lens, and the diffraction structure is not formed. The above diffraction structure may be provided between the lens base material and the outermost surface layer.
  • the above diffraction structure is provided on the lens base material.
  • the saw blade shape on the outermost surface of the spectacle lens is the initial saw blade. It is preferable to laminate a hard coat layer or the like so as to maintain the height of the step of the shape (and thus maintain the blaze angle ⁇ ).
  • the above diffraction structure is provided on the lens base material. Even if the outermost surface of the spectacle lens has a flat shape that does not have the above diffraction structure (saw blade shape) after laminating a hard coat layer or the like on the lens base material, the refractive index of the lens base material and immediately above it. A sufficient diffraction effect can be expected if the product of the difference from the refractive index of the hard coat layer or the like and the height of the serrated step is secured.
  • the refractive index difference close to the difference between the refractive index of the outermost layer (for example, the antireflection layer) of the spectacle lens and the refractive index of air.
  • the technical idea of the present invention is applied as in the case where the diffraction structure is provided on the lens base material. Applicable.
  • the above diffraction structure is provided on the layer arranged on the outermost surface of the spectacle lens.
  • a layer other than the outermost surface layer is formed on the lens base material on which the diffraction structure is not formed as in the conventional case.
  • a layer provided with the above-mentioned diffraction structure is formed on a flat layer other than the outermost surface layer.
  • a film provided with the above diffraction structure is attached.
  • the location in the plane where the diffraction structure is provided is preferably the entire plane in consideration of ensuring the effect of suppressing the progression of myopia.
  • the diffraction structure may be provided only in a portion other than the peripheral edge of the spectacle lens, that is, within the limit of the rotation angle of the eyeball (for example, 60 degrees). .. Further, as described in FIG. 1 of Patent Document 1, a configuration in which the diffraction structure is not provided near the center of the lens may be adopted.
  • Power D D of the diffractive structure results in is preferably satisfies the following relationship.
  • D is the prescription power (zero or less, unit: diopter [D])
  • ⁇ D is the Abbe number (unit: dimensionless) brought about by the diffraction structure
  • ⁇ is the Abbe number of the lens base material.
  • the “Abbe number ⁇ D brought about by the diffraction structure” is an index showing the color dispersion brought about by the diffraction structure, that is, the change in the refractive index depending on the wavelength.
  • ⁇ D is defined as follows. Assuming that the wavelengths of the C'line, e-line, and F'line are ⁇ c , ⁇ e , and ⁇ f, and the diffraction frequencies of the C'line, e line, and F'line are D c , De , and D f , the following The relationship holds.
  • the longitudinal chromatic aberration caused by diffraction in an spectacle lens is represented by DD ⁇ ⁇ D. Since both DD and ⁇ D are less than zero, the longitudinal chromatic aberration caused by diffraction is greater than zero.
  • Equation 1 D D ⁇ D ⁇ ⁇ D / ( ⁇ D ⁇ ) ⁇ ⁇ ⁇ (Equation 1)
  • the blaze wavelength is preferably greater than 477 nm and less than 535 nm.
  • This suitable wavelength range has a configuration conceived in consideration of the diffraction efficiencies of each of the blue wavelength, the green wavelength, and the red wavelength in visible light. The derivation process of this suitable wavelength range will be described.
  • the diffraction efficiency is set high according to the following order.
  • Rank 1. Light with a wavelength of 534 nm (green wavelength) that maximizes the sensitivity of M pyramidal cells, which is said to be the standard for focus adjustment by humans.
  • Rank 2. Blue light that concentrates on the overfocus side of the retina and has the effect of suppressing the progression of myopia.
  • 420 nm (blue wavelength) which maximizes the sensitivity of S pyramidal cells, is mentioned.
  • Rank 3. Red light that concentrates on the underfocus side of the retina and inhibits the effect of suppressing the progression of myopia.
  • 650 nm (red wavelength) in which only L pyramidal cells have no sensitivity is given.
  • Diffraction efficiency decreases approximately depending on the square of ((target wavelength / blaze wavelength) -1).
  • Equation 5 When Equation 5 is arranged for W, W> 477 nm.
  • Equation 6 When Equation 6 is arranged for W, W ⁇ 535 nm.
  • the blaze wavelength approaches 535 nm
  • the diffraction efficiency of blue light and red light approaches the same value, which in turn improves the contrast of green, which is neither blue nor red, and has the effect of improving the visual resolution.
  • Power D D where the diffractive structure results is preferably at least 15% of the prescription power D.
  • the derivation process of this preferable range will be described.
  • the F'line (wavelength 488 nm) is used as the representative wavelength of the blue wavelength in visible light
  • the e line (wavelength 546 nm) is used as the representative wavelength of the green wavelength
  • the C'line (wavelength 644 nm) is used as the representative wavelength of the red wavelength.
  • the power D D provided by the diffractive structure is preferably less than 50% of the prescribed power D.
  • power D R posed by non-diffractive structure like a normal spectacle lens, a comfortable visual field can be obtained.
  • an imaging point is formed on a spherical surface with reference to the center of rotation of the eyeball.
  • the diffraction structure forms an imaging point on a plane. This difference causes an increase in average refractive power error and astigmatism in the spectacle lens. Therefore, power D D bring the diffractive structure is preferably the value of moderation. As a result, power D D bring the diffractive structure is preferably less than 50% of the prescription power D.
  • the spectacle lens according to one aspect of the present invention preferably includes a wavelength filter that attenuates light having a wavelength longer than the set main wavelength. With this configuration, the luminous flux focused on the underfocus side of the retina can be reduced.
  • the "set main wavelength” refers to a wavelength higher than 534 nm (green wavelength) at which the sensitivity of M pyramidal cells is highest. This sensitivity changes depending on whether it is a dark place or a bright place.
  • the set main wavelength may adopt one value in the range of 500 to 585 nm. This range is preferably 515 to 550 nm, more preferably 532 to 575 nm, and one value within this range may be adopted.
  • the optimum range is 564 to 570 nm, where the sensitivity of M pyramidal cells is lower than that of L pyramidal cells.
  • Attenuating light having a wavelength longer than the set main wavelength means lowering the average transmittance of light having a wavelength longer than the main wavelength (for example, a long wavelength exceeding 564 to 570 nm under optimum conditions). Means that. With this function, there is no limitation on the mode of the wavelength filter.
  • the upper limit of the long wavelength is not particularly limited, but 780 nm or 830 nm may be the upper limit.
  • Attenuating long-wavelength light with a wavelength filter can be said to control the spectral transmittance, which indicates the transmittance for each wavelength.
  • the performance of the wavelength filter there is no particular limitation as long as the light having a wavelength longer than the set main wavelength can be attenuated.
  • the set main wavelength is 534 nm
  • the degree of attenuation is not particularly limited, but for example, the average transmittance of light having a wavelength of at least 564 nm is preferably 1/2 or less, and is preferably 1/3 or less, as compared with before the wavelength filter is provided. Is more preferable.
  • the method of adding the wavelength filter is not particularly limited, but for example, the wavelength filter may be formed by performing a dyeing treatment on a processed lens base material or a spectacle lens to which a hard coat film or the like is applied.
  • a coloring material may be selected as the material of the lens base material, and the lens base material itself may be provided with the function of a wavelength filter.
  • the spectacle lens When the spectacle lens is dyed, at least one of the surface on the object side and the surface on the eyeball side may be dyed, or the entire lens base material may be dyed. ..
  • the spectacle lens includes a lens base material, a wavelength filter formed on the convex side of the lens base material, a hard coat film formed on each of the convex side and the concave side of the lens base material, and each of the hard coat films. It is configured to include an antireflection film (AR film) formed on the surface thereof. In addition to the hard coat film and the antireflection film, other films may be formed on the spectacle lens.
  • AR film antireflection film
  • the lens base material is formed of, for example, a thermosetting resin material such as polycarbonate, CR-39, thiourethane, allyl, acrylic, or epithio. Among them, polycarbonate is preferable.
  • the resin material constituting the lens base material another resin material capable of obtaining a desired refractive index may be selected.
  • the lens base material may be made of inorganic glass instead of the resin material.
  • a plurality of serrated portions are provided on the surface of the lens base material on the eyeball side, and the serrated portions are centered on the lens center (geometric center or optical center) of the spectacle lens. The case of arranging the lenses in a concentric ring is mainly illustrated.
  • Wavelength filters are formed, for example, using dyes.
  • the wavelength filter can be formed by immersing the lens base material in a chemical solution for a wavelength filter, which is a dye. By covering with such a wavelength filter, it is possible to control the amount of defocused light for each wavelength due to longitudinal chromatic aberration.
  • the hard coat film is formed by using, for example, a thermoplastic resin or a UV curable resin.
  • the hard coat film can be formed by immersing the lens base material in the hard coat liquid, or by using a spin coat or the like. By covering with such a hard coat film, the durability of the spectacle lens can be improved.
  • the antireflection film is formed by, for example, forming an antireflection agent such as ZrO 2 , MgF 2 , Al 2 O 3 by vacuum vapor deposition. By covering with such an antireflection film, the visibility of the image through the spectacle lens can be improved. By controlling the material of the antireflection film and its film thickness, it is possible to control the spectral transmittance, and it is also possible to give the antireflection film a function of a wavelength filter.
  • an antireflection agent such as ZrO 2 , MgF 2 , Al 2 O 3
  • the above aspect of the present invention can be applied to a spectacle lens having a prescription power of zero.
  • a spectacle lens having a prescription power that is, a spherical power S of -4.0D and an astigmatic power of zero was designed. That is, this spectacle lens is a single focus minus lens. Further, this spectacle lens is the lens base material itself, and does not form a film such as a hard coat layer.
  • the refractive index (e-line reference) of the lens base material is 1.590.
  • FIG. 1A is a schematic side sectional view of the minus lens according to Comparative Example 1.
  • FIG. 2 is a plot showing changes in the power of the spectacle lens due to each wavelength light in Comparative Example 1 and Examples 1 and 2 when the horizontal axis is the wavelength [nm] and the vertical axis is the power [D]. ..
  • Example 1 A blazed diffraction grating was formed concentrically with respect to the center of the lens only on the surface of the single focus minus lens used in Comparative Example 1 on the eyeball side.
  • the blaze wavelength was set to 480 nm.
  • FIG. 1B is a schematic side sectional view of the minus lens according to the first embodiment, and the inside of the balloon is an enlarged view.
  • Example 2 A blazed diffraction grating was formed only on the surface of the single focus minus lens used in Comparative Example 1 on the eyeball side.
  • the blaze wavelength was set to 530 nm.
  • FIG. 1C is a schematic side sectional view of the minus lens according to the second embodiment, and the inside of the balloon is an enlarged view.
  • the power of the light on the long wavelength side (that is, the light on the red light side, the light having a wavelength larger than 546 nm) was shifted in the negative direction. This means that the focused position of the light flux on the long wavelength side passing through the spectacle lens and passing through the pupil moves to the underfocus side.
  • Example 1 the effect of moving the light flux focusing position on the short wavelength side to the front of the retina is less than that in Example 2. At the same time, in Example 1, there is less influence of moving the light flux focusing position on the long wavelength side in the direction away from the retina as compared with Example 2.
  • the blaze wavelength is set to 480 nm. That is, in Example 1, the value near the lower limit of the suitable wavelength range described in one aspect of the present invention is adopted. Therefore, in the wavelength range of visible light, the band on the short wavelength side of the blaze wavelength is narrower than the band on the long wavelength side of the blaze wavelength. As a result, in the band on the shorter wavelength side than the blaze wavelength, the diffraction efficiency does not decrease as much as in the band on the longer wavelength side than the blaze wavelength.
  • 420 nm which is a representative of blue wavelengths, has a diffraction efficiency of 95.0%, and 534 nm, which is a representative of green wavelengths, has a diffraction efficiency of 95.9%, while 650 nm, which is a representative of red wavelengths.
  • the diffraction efficiency is 65.0%.
  • Diffraction efficiency can be obtained by wave optical calculation.
  • Example 2 contrary to Example 1, the effect of moving the light flux focusing position on the short wavelength side to the front of the retina is large. At the same time, in Example 2, as compared with Example 1, the effect of moving the light flux focusing position on the long wavelength side in the direction away from the retina is greater.
  • Example 1 the blaze wavelength is set to 530 nm. That is, in Example 2, the value near the upper limit of the suitable wavelength range described in one aspect of the present invention is adopted. Therefore, as compared with Example 1, the diffraction efficiency of green light is very high, while the diffraction efficiency of red light is relatively high.
  • the diffraction efficiency is 87% at 420 nm, which is the representative of the blue wavelength, and the diffraction efficiency is 100% at 534 nm, which is the representative of the green wavelength, while the diffraction efficiency is 84 at 650 nm, which is the representative of the red wavelength. %, which is relatively high.
  • Example 2 Although the effect of suppressing the progression of myopia is sufficiently exhibited in Example 2, it is preferable to provide the wavelength filter described in one aspect of the present invention.
  • the wavelength filter By providing the wavelength filter, the influence of red light having high diffraction efficiency can be reduced or eliminated by the wavelength filter while taking advantage of the large effect of moving the light flux focusing position on the short wavelength side to the front of the retina. Therefore, for example, a spectacle lens having a blaze wavelength of 507 nm or more and less than 535 nm and having the above wavelength filter is also suitable among those larger than 477 nm and less than 535 nm, which is a suitable wavelength range of the blaze wavelength.
  • the prescription frequency is zero or less
  • a diffraction structure in which the blaze wavelength is set on the short wavelength side of visible light is provided on at least one of the surface side on the object side and the surface side on the eyeball side.

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Abstract

処方度数がゼロ以下であり、物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかに対し、可視光中の短波長側にブレーズ波長が設定された回折構造が設けられ、正の縦色収差を有する、眼科用レンズおよびその関連技術を提供する。

Description

眼科用レンズ
　本発明は、眼科用レンズに関する。
　近視人口増加にともない強度近視の人口も増えている。強度近視は失明につながる可能性もある事はよく知られている。そのため、強度近視の増加は、重大な社会問題であり、近視の進行を抑制する治療法が広く求められている。
　強度近視に至らしめる近視進行を抑制する方法がいくつか提案されている。光学的な近視進行抑制方法としては、眼鏡またはコンタクトレンズ（ソフトコンタクトレンズ、オルソケラトロジー）等の眼科用レンズを使用する方法がある。
　特許文献１には、後述する単色収差を付加して近視等の屈折異常の進行を抑制する効果（以降、近視進行抑制効果とも称する。）を発揮する眼鏡レンズが記載されている。この眼鏡レンズのことを近視進行抑制レンズとも称する。具体的には、眼鏡レンズの物体側の面である凸面に対し、例えば、直径１ｍｍ程度の球形状の微小凸部を形成している。
　特許文献１に記載の眼鏡レンズにおける微小凸部を光線が通過することにより、眼鏡レンズに入射し且つ瞳孔を通る光線の束である光束（以降、「光束」については同様の意味とする。）を、網膜上の所定の位置よりも光軸方向にてオーバーフォーカス側の複数の位置にて集光させる。これにより、近視の進行が抑制される。
　本明細書において、オーバーフォーカス側とは、網膜を基準として光軸方向において視認すべき物体に近づく方向のことを指し、アンダーフォーカス側とは、オーバーフォーカス側の逆方向であり、網膜を基準として光軸方向において視認すべき物体から遠ざかる方向のことを指す。光学度数が正に過剰な場合はオーバーフォーカス側に、不足な場合はアンダーフォーカス側に集光する。
　その一方、特許文献２には、赤色の波長の光が、青色および緑色の波長の光よりも後方で集光する縦色収差（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ　ｃｈｒｏｍａｔｉｃ　ａｂｅｒｒａｔｉｏｎ）について記載されている（特許文献２の［００４１］）。そして、動物実験において、赤色の波長の光が、眼軸を長くし、近視の進行をもたらすことが記載されている（特許文献２の［０００８］［００４９］）。逆に、青色の波長の光は、近視の進行を抑制する効果をもたらすことが記載されている（特許文献２の［００５４］）。
　そして、特許文献２には、近視進行を抑制すべく、青色および緑色の波長の光を利用することが記載されている（特許文献２の［００３５］）。具体的には、眼鏡レンズに光学フィルターを設け、４６０～４９０ｎｍの波長の範囲と約４９０～５５０ｎｍの波長の範囲に光量のピークを形成し、且つ、約５５０～７００ｎｍの波長の範囲の光量を１％以下とすることが記載されている（特許文献２の［Ｃｌａｉｍ１］［Ｃｌａｉｍ５］［Ｃｌａｉｍ６］［００３２］）。
米国出願公開第２０１７／０１３１５６７号 ＷＯ２０１２／０４４２５６号パンフレット
　特許文献２に記載の手法は、波長のフィルタリングに関する。その一方、眼鏡レンズ自体がもたらす縦色収差についての検討はなされていない。縦色収差は処方度数に依存する。特許文献２に記載の手法だと、いくら波長のフィルタリングを行ったとしても、眼鏡レンズ自体の縦色収差が適切に生じなければ、近視進行抑制効果を発揮できないおそれがある。
　本発明の一実施例は、縦色収差により近視進行抑制効果を発揮させることを目的とする。
　本発明者らは、眼鏡レンズ自体が正の縦色収差を備えた状態、すなわち短波長の光がオーバーフォーカスの状態（後掲の図２の実施例１、２）では、負の縦色収差を備えた場合（後掲の図２の比較例１）に比べ、眼鏡レンズを通過し且つ瞳孔を通る可視光の光線の束のうち短波長側の波長の光束の集光位置がオーバーフォーカス側に移動することに着目した。
　この着目に基づき、本発明者らが上記課題について検討した結果、眼鏡レンズのうち物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかに対して回折構造を設けることにより、眼鏡レンズ自体に正の縦色収差を備えさせるという手法を想到した。
　本発明の第１の態様は、
　処方度数がゼロ以下であり、
　物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかに対し、可視光中の短波長側にブレーズ波長が設定された回折構造が設けられ、
　正の縦色収差を有する、眼科用レンズである。
　本発明の第２の態様は、第１の態様に記載の態様であって、
　設定された主波長よりも長波長の光を減衰させる波長フィルターを備える。
　本発明の第３の態様は、第１または第２の態様に記載の態様であって、
　回折構造がもたらす度数ＤＤは以下の関係を満足する。
　　ＤＤ＜Ｄ×νＤ／（νＤ－ν）
　Ｄは処方度数、νＤは回折構造がもたらすアッベ数、νはレンズ基材のアッベ数を表す。
　本発明の第４の態様は、第１～第３のいずれかの態様に記載の態様であって、
　ブレーズ波長は４７７ｎｍよりも大きく且つ５３５ｎｍ未満である。
　本発明の第５の態様は、第１～第４のいずれかの態様に記載の態様であって、
　回折構造がもたらす度数ＤＤは、処方度数Ｄの１５％以上である
　本発明の第６の態様は、第１～第５のいずれかの態様に記載の態様であって、
　回折構造がもたらす度数ＤＤは、処方度数Ｄの５０％未満である。
　本発明の第７の態様は、第１～第６のいずれかの態様に記載の態様であって、
　眼科用レンズは眼鏡レンズである。
　本発明の他の一態様は、以下のとおりである。
　「設定された主波長」とは、Ｍ錐体細胞の感度が最も高くなる５３４ｎｍより高い波長（緑色波長）のことを指す。それを鑑み、設定された主波長は、５００～５８５ｎｍの範囲内の一つの値を採用してもよい。この範囲は、好ましくは５１５～５５０ｎｍ、より好ましくは５３２～５７５ｎｍであり、この範囲内の一つの値を採用してもよい。最適な範囲は、Ｍ錐体細胞の感度がＬ錐体細胞の感度を下回る、５６４～５７０ｎｍである。
　本発明の他の一態様は、以下のとおりである。
　「設定された主波長よりも長波長の光を減衰させる」とは、上記主波長よりも長波長（例えば最適な条件であれば５６４～５７０ｎｍを超える長波長）の光の平均透過率を下げることを意味する。この機能を有すれば波長フィルターの態様に限定は無い。長波長の上限にも特に限定は無いが、７８０ｎｍや８３０ｎｍを上限としてもよい。
　本発明の他の一態様は、以下のとおりである。
　設定された主波長が５３４ｎｍの場合、赤色波長であるところの波長５６４ｎｍ以上の光を減衰させる機能を有するのが好ましい。なお、減衰の度合いに関しては特に限定は無いが、例えば、波長フィルターを設ける前に比べ、少なくとも波長５６４ｎｍ以上の光の平均透過率を１／２以下にするのが好ましく、１／３以下にするのがより好ましい。
　本発明の他の一態様は、以下のとおりである。
　また、彩度が著しく異なることを防ぐべく、ｒの等色関数が負であり、かつｂ，ｇがピークの半分以下の領域である、４７７～５０５ｎｍの波長の光を合わせて減衰させてもよい。減衰の度合いの好適例の数値範囲は上段落に記載のものと同様である。
　本発明の他の一態様は、以下のとおりである。
　眼科用レンズは眼内レンズ（いわゆるＩＯＬ）を除く。眼科用レンズは、眼球の外側にて装用するレンズともいう。
　本発明の一実施例によれば、縦色収差により近視進行抑制効果を発揮させる。
図１（ａ）は、比較例１に係るマイナスレンズの概略側断面図である。図１（ｂ）は、実施例１に係るマイナスレンズの概略側断面図であり、吹き出しの中は拡大図である。図１（ｃ）は、実施例２に係るマイナスレンズの概略側断面図であり、吹き出しの中は拡大図である。 図２は、横軸を波長［ｎｍ］、縦軸を度数［Ｄ］としたときの、比較例１および実施例１、２における、各波長光による眼鏡レンズの度数の変化を示すプロットである。
　以下、本発明の一態様について述べる。以下における説明は例示であって、本発明は例示された態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「～」は所定の数値以上且つ所定の数値以下を示す。
　また、以下に述べるＣ’線、Ｆ’線等の波長はフラウンホーファー線波長であり、波長の値は小数点以下を四捨五入して記載しているが、正確な値を使用する場合はフラウンホーファー線波長を参照可能である。
［本発明の一態様に係る眼科用レンズ］
　本発明の一態様に係る眼科用レンズは近視進行抑制レンズである。具体的な構成は以下の通りである。
「処方度数がゼロ以下であり、
　物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかに対し、可視光中の短波長側にブレーズ波長が設定された回折構造が設けられ、
　正の縦色収差を有する、眼科用レンズ。」
　「眼科用レンズ」としては、近視進行抑制レンズとしての機能を奏するものであれば態様に特に限定は無い。例えば、眼鏡レンズまたはコンタクトレンズ（すなわち眼球の外側にて装用するレンズ）が挙げられる。本明細書の眼科用レンズは眼内レンズ（いわゆるＩＯＬ）を含んでも構わない一方で、眼科用レンズから眼内レンズを除いても構わない。本発明の一態様においては、眼鏡レンズを例示する。
　眼鏡レンズは、物体側の面と眼球側の面とを有する。「物体側の面」は、眼鏡レンズを備えた眼鏡が装用者に装用された際に物体側に位置する表面であり、いわゆる外面である。「眼球側の面」は、その反対、すなわち眼鏡レンズを備えた眼鏡が装用者に装用された際に眼球側に位置する表面であり、いわゆる内面である。本発明の一態様において、物体側の面は凸面であり、眼球側の面は凹面である。つまり、本発明の一態様における眼鏡レンズは、メニスカスレンズである。
　「物体側の面の側」とは、例えば眼鏡レンズにおける物体側の面の最表面を含むし、眼鏡レンズの基となるレンズ基材における物体側の面も含むし、そのレンズ基材の上に設けられたハードコート層等における物体側の面も含む。「眼球側の面の側」についても同様である。
　本発明の一態様に係る眼鏡レンズは、処方度数がゼロ未満である。処方度数がゼロ未満ということは、装用者が眼鏡レンズを装用する前だと該装用者は近視状態である。近視の装用者は、近視進行抑制が必要な場合が多い。そのため、処方度数がゼロ未満である眼鏡レンズを例示する。処方度数がゼロの場合は、後掲の［変形例］にて述べる。
　ちなみに、装用者情報の処方データはレンズ袋（コンタクトレンズの場合は仕様書）に記載されている。つまり、レンズ袋があれば、装用者情報の処方データに基づいた眼科用レンズの物としての特定が可能である。そして、眼科用レンズはレンズ袋または仕様書とセットになっていることが通常である。そのため、レンズ袋または仕様書が付属した眼科用レンズも本発明の技術的思想が反映されているし、レンズ袋と眼科用レンズとのセットについても同様である。
　処方度数がゼロ未満のレンズはマイナスレンズである。マイナスレンズは負の縦色収差を備える。その一方、本発明の課題を解決するためには、眼鏡レンズに正の縦色収差を備えさせる必要がある。
　正の縦色収差とは、短波長における集光位置が、長波長における集光位置よりもオーバーフォーカス側寄りになる収差である。短波長における集光位置において、長波長における集光位置よりも度数が強くなる、とも言える。
　逆に、負の縦色収差とは、短波長における集光位置が、長波長における集光位置よりもアンダーフォーカス側寄りになる収差である。短波長における集光位置において、長波長における集光位置よりも度数が弱くなる、とも言える。
　この齟齬を解消すべく、本発明の一態様に係る眼鏡レンズでは、物体側の面および眼球側の面の少なくともいずれかに対し、可視光中の短波長側にブレーズ波長が設定された回折構造が設けられる。
　「可視光」とはその名の通り人間が視認可能な光であり、ＪＩＳ　Ｚ　８１２０　光学用語に基づき、本明細書においては波長が３６０～８３０ｎｍの範囲の光とする。
　「短波長側」とは、可視光の波長域のうち短波長側のことを指し、上記波長域の半値未満のことを指し、上記の波長域でいうと５９５ｎｍ未満である。短波長側のことを青色光側とも称する。
　「ブレーズ波長（ｂｌａｚｅ　ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）が設定された回折構造」とは、ブレーズド回折格子（ｂｌａｚｅｄ　ｇｒａｔｉｎｇ）のことを指す。ブレーズド回折格子は、溝の断面形状が鋸歯状であり、特定の次数と特定の波長に対して高い回折効率を示す。この特定の波長がブレーズ波長である。
　ブレーズド回折格子は、複数の鋸歯状の部分（好適には該部分のみ）により構成される（例えば後掲の図１（ｂ）（ｃ）の拡大図参照）。本発明の一態様においては、眼球側の面を正面視すると、鋸歯状の部分が、眼鏡レンズのレンズ中心（幾何中心または光学中心）を中心とした複数の同心円環状に配置される。つまり、本発明の一態様においては、眼鏡レンズに回折格子を付加して、最終的に正の縦色収差を眼鏡レンズに備えさせる。
　ブレーズ波長は、光の入射角、および後掲の図１（ｂ）（ｃ）の拡大図に記載したブレーズ角を求めることにより得られる。ブレーズ角θは、鋸歯状の部分において緩やかに上り傾斜が開始する部分から段差の終点まで引いた直線に対する傾斜の角度である。入射角についてであるが、眼科用レンズの一般的な度数測定とおなじく、面の巨視的な形状（つまりベースとなる曲面の形状）に対して垂直に入射するものとみなす。
　つまり、本発明の一態様に係る眼科用レンズ（ここでは眼鏡レンズ）を通過した光線は、予め設定されたブレーズ波長でブレーズ化されている。
　なお、０次光に対する所定波長のブレーズド回折格子からの出射角度をはじめとする、ブレーズ波長を算出するための各種情報は、光線追跡法により得ることができる。
　上記回折構造を設けることにより、後掲の図２に示すように、以下の現象が生じる。
・ブレーズ波長よりも短波長側の光線は、回折構造を設ける前に比べ、オーバーフォーカス側に移動する。つまり、眼鏡レンズを通過し且つ瞳孔を通る光線の束である光束の集光位置はオーバーフォーカス側に移動する。
・ブレーズ波長よりも長波長側の光線は、回折構造を設ける前に比べ、アンダーフォーカス側に移動する。つまり、眼鏡レンズを通過し且つ瞳孔を通る光線の束である光束の集光位置はアンダーフォーカス側に移動する。
　そのうえで、本発明の一態様においては、ブレーズ波長が短波長側に設定される。これにより、まず、ブレーズ波長の光の回折効率は最大となる。そして、ブレーズ波長から波長が離れるに従って、回折効率は低下する。回折効率の低下は、光が散乱しやすくなることを意味する。
　本発明の一態様では、ブレーズ波長が短波長側に設定されるため、可視光の波長域のうち、ブレーズ波長よりも短波長側の帯域の方が、ブレーズ波長よりも長波長側の帯域よりも狭い。その結果、ブレーズ波長よりも短波長側の帯域では、ブレーズ波長よりも長波長側の帯域ほどは回折効率は低下しない。これにより、近視進行抑制効果を阻害する赤色光に比べ、近視進行抑制効果をもたらす青色光を集光させやすくなる。
　まとめると、本発明の一態様においては、マイナスレンズが負の縦色収差を備える。その一方、物体側の面および眼球側の面の少なくともいずれかに対し、可視光中の短波長側にブレーズ波長が設定された回折構造を設ける。それにより、マイナスレンズである眼鏡レンズに対して正の縦色収差を備えさせる。その結果、縦色収差により近視進行抑制効果を発揮させる。
［本発明の一態様に係る眼鏡レンズの詳細］
　以下、本発明の一態様の更なる具体例、好適例および変形例について説明する。
　本発明の一態様に係る眼鏡レンズの種類には特に限定は無いが、単焦点レンズが挙げられる。本発明の一態様に係る眼鏡レンズは中間距離（１ｍ～４０ｃｍ）ないし近方距離（４０ｃｍ～１０ｃｍ）の物体距離に対応する単焦点レンズである。もちろん無限遠に対応する単焦点レンズであっても本発明の技術的思想は適用可能であるが、本発明の一態様としては中近距離に対応する単焦点レンズを例示する。
　なお、本発明の一態様に係る眼鏡レンズが、二焦点であるバイフォーカルレンズ、三焦点であるトリフォーカルレンズであっても構わない。また、近方距離に対応する近用部と、近方距離よりも遠い距離に対応する遠用部と、近用部と遠用部とを繋ぐ累進作用を有する中間部とを備える累進屈折力レンズであっても構わない。
　上記回折構造を設けるのは、物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかであればよく、物体側の面の側のみに設けてもよいし、眼球側の面の側のみに設けてもよいし、両面の側に設けてもよい。結局のところ、縦色収差により近視進行抑制効果を発揮されれば、回折構造を設ける面に限定は無い。
　物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかにおいて上記回折構造を設ける際、どの眼鏡レンズのうちのどの部材に設けるかについてであるが、特に限定は無い。つまり、眼鏡レンズの基となるレンズ基材に上記回折構造を設けても構わないし、眼鏡レンズの最表面に配置される層に上記回折構造を設けても構わないし、回折構造が形成されていないレンズ基材と最表面層との間に上記回折構造を設けても構わない。
　レンズ基材に上記回折構造を設ける場合を仮定する。レンズ基材にハードコート層等を積層した後に眼鏡レンズの最表面が上記回折構造（鋸刃形状）を有するような態様の場合、眼鏡レンズの最表面の該鋸刃形状が、当初の鋸刃形状の段差の高さを維持（ひいてはブレーズ角θを維持）するよう、ハードコート層等を積層するのが好ましい。
　上段落と同様に、レンズ基材に上記回折構造を設ける場合を仮定する。レンズ基材にハードコート層等を積層した後に眼鏡レンズの最表面が上記回折構造（鋸刃形状）を有さない平坦な形状の場合であっても、レンズ基材の屈折率とその直上のハードコート層等の屈折率との差と、鋸歯形状の段差の高さの積を確保すれば、十分な回折効果が期待できる。ただし、段差の壁面による迷光などを減らすために、眼鏡レンズの最表面の層（例えば反射防止層）の屈折率と空気の屈折率との差に近い屈折率差確保することが好ましい。
　回折構造が形成されていないレンズ基材と最表面層との間に上記回折構造を設ける場合も、レンズ基材に上記回折構造を設ける場合を仮定した場合と同様、本発明の技術的思想を適用可能である。
　眼鏡レンズの最表面に配置される層に上記回折構造を設ける場合を仮定する。この場合、回折構造が形成されていないレンズ基材に従来通り最表面層以外の層を形成する。そして、最表面層以外の平坦な層に対し、上記回折構造が設けられた層を形成する。一例としては、上記回折構造が設けられた膜を貼り付ける。
　上記回折構造を設ける面内の箇所は、近視進行抑制効果の発揮を確実化することを考慮する場合、面全体が好ましい。その一方、眼鏡レンズの周縁には視線が通過しにくいことを考慮すると、眼鏡レンズの周縁以外の部分すなわち眼球の回旋角の限界（例えば６０度）の範囲内にのみ回折構造を設けてもよい。また、特許文献１の図１に記載のように、レンズ中心近傍には上記回折構造を設けない構成を採用してもよい。
　上記回折構造がもたらす度数ＤＤ（ゼロ未満　単位：ディオプター［Ｄ］）は以下の関係を満足するのが好ましい。以下の式１の関係は処方度数がゼロの場合でも成り立つ。
　　ＤＤ＜Ｄ×νＤ／（νＤ－ν）　・・・（式１）
　Ｄは処方度数（ゼロ以下、単位：ディオプター［Ｄ］）、νＤは回折構造がもたらすアッベ数（単位：無次元）、νはレンズ基材のアッベ数を表す。
　「回折構造がもたらすアッベ数νＤ」とは、回折構造がもたらす色分散すなわち波長による屈折率の変化を示す指標である。本明細書においてはνＤは以下のように定義される。
　Ｃ’線、ｅ線、Ｆ’線の波長をλｃ、λｅ、λｆとし、Ｃ’線、ｅ線、Ｆ’線での回折度数をＤｃ、Ｄｅ、Ｄｆとすると、以下の関係が成り立つ。
　　Ｄｃ：Ｄｅ：Ｄｆ＝λｃ；λｅ：λｆ
　上記関係を、アッベ数の度数の関係式に当てはめると、以下の式２になる。
　　νＤ＝Ｄｅ／（Ｄｆ－Ｄｃ）＝λｅ／（λｆ－λｃ）　・・・（式２）
　上記式１の導出過程について説明する。
　回折構造以外がもたらす度数をＤＲ（単位：ディオプター［Ｄ］）とすると、以下の式が成り立つ。
　　Ｄ＝ＤＲ＋ＤＤ　・・・（式３）
　眼鏡レンズにおける屈折がもたらす縦色収差は式３よりＤＲ×ν＝（Ｄ－ＤＤ）×νで表される。
　眼鏡レンズにおける回折がもたらす縦色収差はＤＤ×νＤで表される。ＤＤとνＤともにゼロ未満であるため、回折がもたらす縦色収差はゼロより大きい。
　つまり、眼鏡レンズに正の縦色収差を備えさせるためには以下の式を満たす必要がある。
　　（Ｄ－ＤＤ）×ν＋ＤＤ×νＤ＞０　・・・（式４）
　式４を、ＤＤについて整理すると、上記式１が得られる。
　　ＤＤ＜Ｄ×νＤ／（νＤ－ν）　・・・（式１）
　ブレーズ波長は４７７ｎｍより大きく且つ５３５ｎｍ未満であるのが好ましい。この好適波長域は、可視光中の青色波長、緑色波長、赤色波長の各々の回折効率を考慮して想到された構成である。この好適波長域の導出過程について説明する。
　まず、以下の順番に従い、回折効率を高く設定する。
順位１．人間がピント調節の基準にすると言われるＭ錐体細胞の感度が最大となる波長５３４ｎｍの光（緑色波長）
順位２．網膜に対してオーバーフォーカス側に集光して近視進行抑制効果をもたらす青色光。代表として、Ｓ錐体細胞の感度が最大となる４２０ｎｍ（青色波長）を挙げる。
順位３．網膜に対してアンダーフォーカス側に集光して近視進行抑制効果を阻害する赤色光。代表として、Ｌ錐体細胞以外が感度をもたなくなる６５０ｎｍ（赤色波長）を挙げる。
　回折効率は、近似的には（（対象波長／ブレーズ波長）－１）の２乗に依存して低下する。
　ブレーズ波長をＷ［ｎｍ］とし、順位１を順位２よりも優先する場合、以下の式を満たす必要がある。
　　｛（５３４ｎｍ／Ｗ）－１｝２＜｛（４２０ｎｍ／Ｗ）－１｝２　・・・（式５）
　式５をＷについて整理すると、Ｗ＞４７７ｎｍとなる。
　そして、順位２を順位３よりも優先する場合、以下の式を満たす必要がある。
　　｛（４２０ｎｍ／Ｗ）－１｝２＜｛（６５０ｎｍ／Ｗ）－１｝２　・・・（式６）
　式６をＷについて整理すると、Ｗ＜５３５ｎｍとなる。
　その結果、４７７ｎｍ＜Ｗ＜５３５ｎｍという好適波長域が得られる。
　ブレーズ波長が５３５ｎｍに近づくと、青色光および赤色光の回折効率が同値に近づき、ひいては青色でも赤色でもない緑色のコントラストが向上し、視覚的な解像感が向上するという効果がある。
　ブレーズ波長が４７７ｎｍに近づくと、逆に、青色光と赤色光との回折効率の差が大きくなる。相対的に見て、青色光の方が、赤色光よりもエネルギー集光度が非常に高くなるため、近視進行抑制効果が更に向上する。
　回折構造がもたらす度数ＤＤは、処方度数Ｄの１５％以上であるのが好ましい。この好適範囲の導出過程について説明する。
　可視光中の青色波長の代表波長としてＦ’線（波長４８８ｎｍ）、緑色波長の代表波長としてｅ線（波長５４６ｎｍ）、赤色波長の代表波長としてＣ’線（波長６４４ｎｍ）を採用する。
　その場合、回折構造がもたらすアッベ数νＤは、｛５４６／（４８６－６４４）｝＝－３．２となる。仮に、レンズ基材のアッベ数として低い部類の値が２０であることから、νＤ／（νＤ－ν）＝（－３．５）／（－３．５－２０）＝０．１５を鑑み、処方度数Ｄの１５％以上に設定するのが好ましい。
　回折構造がもたらす度数ＤＤは、処方度数Ｄの５０％未満であるのが好ましい。これにより、回折構造以外がもたらす度数ＤＲにより本来の眼鏡レンズの処方度数の大半を実現でき、通常の眼鏡レンズと同様、快適な視野が得られる。
　この点、詳しく言うと、眼鏡レンズにおいては、眼球の回旋中心を基準とした球面上に結像点を形成する。その一方、回折構造は、平面上に結像点を形成する。この差により、眼鏡レンズにおける平均屈折力誤差や非点収差の増加が起こる。そのため、回折構造がもたらす度数ＤＤは程々の値とするのが好ましい。その結果、回折構造がもたらす度数ＤＤは、処方度数Ｄの５０％未満であるのが好ましい。
　本発明の一態様に係る眼鏡レンズは、設定された主波長よりも長波長の光を減衰させる波長フィルターを備えるのが好ましい。この構成により、網膜よりもアンダーフォーカス側に集光する光束を減らせる。
　「設定された主波長」とは、Ｍ錐体細胞の感度が最も高くなる５３４ｎｍより高い波長（緑色波長）のことを指す。なお、暗所か明所かによりこの感度は変化する。それを鑑み、設定された主波長は、５００～５８５ｎｍの範囲内の一つの値を採用してもよい。この範囲は、好ましくは５１５～５５０ｎｍ、より好ましくは５３２～５７５ｎｍであり、この範囲内の一つの値を採用してもよい。最適な範囲は、Ｍ錐体細胞の感度がＬ錐体細胞の感度を下回る、５６４～５７０ｎｍである。
　「設定された主波長よりも長波長の光を減衰させる」とは、上記主波長よりも長波長（例えば最適な条件であれば５６４～５７０ｎｍを超える長波長）の光の平均透過率を下げることを意味する。この機能を有すれば波長フィルターの態様に限定は無い。長波長の上限にも特に限定は無いが、７８０ｎｍや８３０ｎｍを上限としてもよい。
　なお、波長フィルターにより長波長の光を減衰させることは、波長ごとの透過率を示す分光透過率を制御するともいえる。
　波長フィルターの性能についてであるが、設定された主波長よりも長波長の光を減衰させられれば特に限定は無い。例えば、設定された主波長が５３４ｎｍの場合、赤色波長であるところの波長５６４ｎｍ以上の光を減衰させる機能を有するのが好ましい。なお、減衰の度合いに関しては特に限定は無いが、例えば、波長フィルターを設ける前に比べ、少なくとも波長５６４ｎｍ以上の光の平均透過率を１／２以下にするのが好ましく、１／３以下にするのがより好ましい。
　また、彩度が著しく異なることを防ぐべく、ｒの等色関数が負であり、かつｂ，ｇがピークの半分以下の領域である、４７７～５０５ｎｍの波長の光を合わせて減衰させてもよい。減衰の度合いの好適例の数値範囲は上段落に記載のものと同様である。
　波長フィルターの付加の手法については特に限定は無いが、例えば、加工後のレンズ基材またはハードコート膜等が付与された眼鏡レンズに対し染色処理を行って波長フィルターを形成してもよい。それ以外には、レンズ基材の材料として着色材料を選択し、レンズ基材自体に対して波長フィルターの機能を備えさせてもよい。
　眼鏡レンズに対し染色処理を行う場合、物体側の面および眼球側の面の少なくともいずれかに対して染色処理を行ってもよいし、レンズ基材の全体に対して染色処理を行ってもよい。
　以下、本発明の一態様における眼鏡レンズの更なる具体的構成について述べる。
　眼鏡レンズは、レンズ基材と、レンズ基材の凸面側に形成された波長フィルターと、レンズ基材の凸面側および凹面側のそれぞれに形成されたハードコート膜と、各ハードコート膜のそれぞれの表面に形成された反射防止膜（ＡＲ膜）と、を備えて構成されている。なお、眼鏡レンズは、ハードコート膜および反射防止膜に加えて、さらに他の膜が形成されてもよい。
（レンズ基材）
　レンズ基材は、例えば、ポリカーボネート、ＣＲ－３９、チオウレタン、アリル、アクリル、エピチオ等の熱硬化性樹脂材料によって形成されている。その中でもポリカーボネートが好ましい。なお、レンズ基材を構成する樹脂材料としては、所望の屈折度が得られる他の樹脂材料を選択してもよい。また、樹脂材料ではなく、無機ガラス製のレンズ基材としてもよい。本発明の一態様においては、レンズ基材の眼球側の面に鋸歯状の部分を設け、且つ、該鋸歯状の部分を、眼鏡レンズのレンズ中心（幾何中心または光学中心）を中心とした複数の同心円環状に配置する場合を主として例示する。
（波長フィルター）
　波長フィルターは、例えば、染料を用いて形成されている。波長フィルターは、染料であるところの波長フィルター用薬液にレンズ基材を浸漬させる方法により、形成することができる。このような波長フィルターの被覆によって、縦色収差による波長ごとのデフォーカスの光量のコントロールが可能となる。
（ハードコート膜）
　ハードコート膜は、例えば、熱可塑性樹脂またはＵＶ硬化性樹脂を用いて形成されている。ハードコート膜は、ハードコート液にレンズ基材を浸漬させる方法や、スピンコート等を使用することにより、形成することができる。このようなハードコート膜の被覆によって、眼鏡レンズの耐久性向上が図れる。
（反射防止膜）
　反射防止膜は、例えば、ＺｒＯ２、ＭｇＦ２、Ａｌ２Ｏ３等の反射防止剤を真空蒸着により成膜することにより、形成されている。このような反射防止膜の被覆によって、眼鏡レンズを透した像の視認性向上が図れる。なお、反射防止膜の材料及びその膜厚を制御する事により、分光透過率をコントロールする事も可能であり、反射防止膜に波長フィルターの機能を持たせることも可能である。
［変形例］
　以上に本発明の一態様を説明したが、上記開示内容は、本発明の例示的な一態様を示すものである。すなわち、本発明の技術的範囲は、上述の例示的な一態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
　処方度数がゼロの場合、装用者が眼鏡レンズを装用する前だと該装用者は近視状態ではない。その一方、この装用者が将来近視になる可能性も否定できない。将来近視になる可能性を低下させるべく、処方度数がゼロである眼鏡レンズにおいても、上記の本発明の一態様を適用可能である。
　次に実施例を示し、本発明について具体的に説明する。もちろん本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
＜比較例１＞
　処方度数すなわち球面度数Ｓが－４．０Ｄ、乱視度数がゼロの眼鏡レンズを設計した。つまり、この眼鏡レンズは単焦点マイナスレンズである。また、この眼鏡レンズはレンズ基材そのものであり、ハードコート層等の被膜は形成していない。レンズ基材の屈折率（ｅ線基準）は１．５９０である。
　図１（ａ）は、比較例１に係るマイナスレンズの概略側断面図である。
　図２は、横軸を波長［ｎｍ］、縦軸を度数［Ｄ］としたときの、比較例１および実施例１、２における、各波長光による眼鏡レンズの度数の変化を示すプロットである。
　なお、比較例１および後掲の実施例１、２においては、波長５４６ｎｍの光線が通過した時の眼鏡レンズの度数が－４．０Ｄとなるようにプロットを設定した。
＜実施例１＞
　比較例１にて使用した単焦点マイナスレンズの眼球側の面のみに対し、レンズ中心に対して同心円環状にブレーズド回折格子を形成した。ブレーズ波長は４８０ｎｍに設定した。
　図１（ｂ）は、実施例１に係るマイナスレンズの概略側断面図であり、吹き出しの中は拡大図である。
＜実施例２＞
　比較例１にて使用した単焦点マイナスレンズの眼球側の面のみに対し、ブレーズド回折格子を形成した。ブレーズ波長は５３０ｎｍに設定した。
　図１（ｃ）は、実施例２に係るマイナスレンズの概略側断面図であり、吹き出しの中は拡大図である。
＜検討＞
　図２に示すように、実施例１、２だと、比較例１に比べ、短波長側の光線（波長が５４６ｎｍより小さい光線）は、度数がプラスの方向にシフトした。これは、眼鏡レンズを通過し且つ瞳孔を通る短波長側の光束の集光位置がオーバーフォーカス側に移動することを表す。
　逆に、長波長側の光（すなわち赤色光側の光、波長が５４６ｎｍより大きい光線）は、度数がマイナスの方向にシフトした。これは、眼鏡レンズを通過し且つ瞳孔を通る長波長側の光束の集光位置がアンダーフォーカス側に移動することを表す。
　短波長側の光束の集光位置が網膜のより手前（よりオーバーフォーカス側）に移動することにより、近視進行抑制効果をより発揮できる。逆に、長波長側の光束の集光位置が網膜から遠ざかる方向に移動することにより、近視進行抑制効果を阻害する赤色光の影響が大きくなる。
　実施例１だと、実施例２に比べ、短波長側の光束の集光位置を網膜のより手前に移動させる効果は少ない。同時に、実施例１だと、実施例２に比べ、長波長側の光束の集光位置を網膜から遠ざかる方向に移動させる影響も少ない。
　その一方、実施例１だとブレーズ波長を４８０ｎｍに設定している。つまり、実施例１では、本発明の一態様にて述べた好適な波長域の下限近傍の値を採用している。そのため、可視光の波長域のうち、ブレーズ波長よりも短波長側の帯域の方が、ブレーズ波長よりも長波長側の帯域よりも狭い。その結果、ブレーズ波長よりも短波長側の帯域だと、ブレーズ波長よりも長波長側の帯域ほどは回折効率は低下しない。
　実際、青色波長の代表である４２０ｎｍだと回折効率が９５．０％であり、緑色波長の代表である５３４ｎｍだと回折効率が９５．９％である一方、赤色波長の代表である６５０ｎｍだと回折効率は６５．０％である。
　なお、回折効率は、波動光学的計算により求めることができる。
　実施例２だと、実施例１とは逆に、短波長側の光束の集光位置を網膜のより手前に移動させる効果が大きい。同時に、実施例２だと、実施例１に比べ、長波長側の光束の集光位置を網膜から遠ざかる方向に移動させる影響は大きい。
　その一方、実施例１だとブレーズ波長を５３０ｎｍに設定している。つまり、実施例２では、本発明の一態様にて述べた好適な波長域の上限近傍の値を採用している。そのため、実施例１に比べ、緑色光の回折効率は非常に高くなる一方、赤色光の回折効率が比較的高くなる。
　実際、青色波長の代表である４２０ｎｍだと回折効率が８７％であり、緑色波長の代表である５３４ｎｍだと回折効率が１００％である一方、赤色波長の代表である６５０ｎｍだと回折効率は８４％であり比較的高い。
　実施例２でも十分な近視進行抑制効果を発揮するが、本発明の一態様にて述べた波長フィルターを設けるのがよい。波長フィルターを設けることにより、短波長側の光束の集光位置が網膜のより手前に移動させる効果が大きいことを活かしつつ、回折効率が高い赤色光の影響を波長フィルターにて低減または解消できる。そのため、例えばブレーズ波長の好適な波長域である４７７ｎｍよりも大きく且つ５３５ｎｍ未満のうち、ブレーズ波長が５０７ｎｍ以上５３５ｎｍ未満であり、且つ、上記波長フィルターを備える眼鏡レンズも好適である。
［総括］
　以下、本開示の「眼科用レンズ」について総括する。
　本開示の一実施例は以下の通りである。
「処方度数がゼロ以下であり、
　物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかに対し、可視光中の短波長側にブレーズ波長が設定された回折構造が設けられ、
　正の縦色収差を有する、眼科用レンズ。」

Claims (7)

  1. 　処方度数がゼロ以下であり、
    　物体側の面の側および眼球側の面の側の少なくともいずれかに対し、可視光中の短波長側にブレーズ波長が設定された回折構造が設けられ、
    　正の縦色収差を有する、眼科用レンズ。
  2. 　設定された主波長よりも長波長の光を減衰させる波長フィルターを備える、請求項１に記載の眼科用レンズ。
  3. 　前記回折構造がもたらす度数ＤＤは以下の関係を満足する、請求項１または２に記載の眼科用レンズ。
    　　ＤＤ＜Ｄ×νＤ／（νＤ－ν）
    　Ｄは処方度数、νＤは回折構造がもたらすアッベ数、νはレンズ基材のアッベ数を表す。
  4. 　前記ブレーズ波長は４７７ｎｍよりも大きく且つ５３５ｎｍ未満である、請求項１～３のいずれかに記載の眼科用レンズ。
  5. 　前記回折構造がもたらす度数ＤＤは、処方度数Ｄの１５％以上である、請求項１～４のいずれかに記載の眼科用レンズ。
  6. 　前記回折構造がもたらす度数ＤＤは、処方度数Ｄの５０％未満である、請求項１～５のいずれかに記載の眼科用レンズ。
  7. 　前記眼科用レンズは眼鏡レンズである、請求項１～６のいずれかに記載の眼科用レンズ。
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