JP2008517731A - 複数の位相板を有する眼用レンズ - Google Patents
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Abstract
Description
Bは定数であり、
λは設計波長であり、
n2は眼用レンズの屈折率であり、
n1は位相板に隣接する媒体の屈折率であり、
ここで、Bは約0.25、約0.75、または1より大きく、あるいは1より小さい他の何らかの値である。1つの実施形態においては、第2の複数のエシュレットが、4つのエシュレットを含んでいるが、任意の数のエシュレットを使用することができる。他の実施形態においては、第2の複数のエシュレットが、1つ以上の隣接エシュレット間の第1のステップ高さ、および1つ以上の隣接エシュレット間の第2のステップ高さを有することができる。そのような実施形態においては、第1のステップ高さを、式0.375×λ/(n2−n1)によって決定でき、第2のステップ高さが、式0.125×λ/(n2−n1)によって決定される。
Bは定数であり、
λは設計波長であり、
n2は眼用レンズの屈折率であり、
n1は位相板に隣接する媒体の屈折率であり、
ここで、Bは約0.25、約0.75、または1より大きく、あるいは1より小さい他の何らかの値である。1つの実施形態においては、第2の複数のエシュレットが、4つのエシュレットを含んでいるが、任意の数のエシュレットを使用することができる。特定の実施形態においては、第2の複数のエシュレットが、1つ以上の隣接エシュレット間の第1のステップ高さ、および1つ以上の隣接エシュレット間の第2のステップ高さを有することができる。そのような実施形態においては、第1のステップ高さが、式0.375×λ/(n2−n1)によって決定され、第2のステップ高さが、式0.125×λ/(n2−n1)によって決定される。他の実施形態においては、第1の複数のエシュレットが、隣接エシュレット間に第1のステップ高さを有しており、第2の複数のエシュレットが、隣接エシュレット間に複数の異なるステップ高さを有しており、それら複数の異なるステップ高さのそれぞれが、第1のステップ高さよりも小さい。あるいは、それら複数の異なるステップ高さが、光軸からの距離が増すにつれて徐々に減少している。
[数式1]
なる関係によって与えられ、本明細書においてλ/2位相板と称される。また、本明細書において、ステップの高さを、その位相高さによって表すことができる。例えば、式(1)によって与えられるステップ高さhstepは、λ/2位相ステップ高さと称される。当業者であれば理解できるとおり、λ/2位相板が、位相板によって回折される全体の光の約40%をそれぞれ含んでいるゼロ次および1次の回折次数を生み出すために使用される。この種の位相板を、ステップ高さが設計波長λの0.5倍の光学経路長の差に相当することを表して、MODが0.5である位相板と称することができる。
[数式2]
なる関係によって与えられるステップ高さが、入射光26のエネルギーの事実上100%が位相板23の1次の回折次数へと回折され、したがって近傍の焦点34へと回折される単焦点のIOLをもたらす。この種の位相板を、ステップ高さが設計波長λの1倍の光学経路長の差に相当することを表して、MODが1である位相板と称することができる。
[数式3]
によって定めることができ、ここで、rは光軸からの半径方向の距離であり、zは光の伝搬方向の後退(sag)であり、a4、a6、・・・は係数である。
[数式4]
であるように構成され、本明細書においてλ/4の位相板と称される。そのような実施形態においては、中間の位相板220を通って伝えられる利用可能なエネルギーの約10%が、1次の回折次数へと進み、利用可能なエネルギーの約80%が、ゼロ次の回折次数へと進む。
Claims (27)
- 前面、後面、第1のベース曲率、および光軸を有する光学系と、
光を第1の焦点および第2の焦点へと導くように構成された多焦点の位相板であって、光軸に平行な方向において第1のベース曲率に中心合わせされた第1の複数のエシュレットを有し、前記第1のベース曲率が第1の曲率半径を有している、多焦点の位相板と、
多焦点の位相板を囲むとともに、結果として第2の焦点へと導かれる光の全体としての振幅および分布を変化させるように構成されている中間の位相板であって、第1のベース曲率に中心合わせされ、あるいは第1の曲率半径と異なる第2の曲率半径を有する第2のベース曲率に中心合わせされた第2の複数のエシュレットを有している、中間の位相板と、
屈折光パワーを有するが回折光パワーを有さない外側屈折領域であって、前記中間の位相板を囲むとともに、光を第1の焦点へと導くように構成されている、外側屈折領域と、
を備えていることを特徴とする眼用レンズ。 - 前記第1の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に第1のステップ高さを有し、前記第2の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に第2のステップ高さを有している、ことを特徴とする請求項1に記載の眼用レンズ。
- 前記第2のステップ高さは前記第1のステップ高さよりも小さい、ことを特徴とする請求項2に記載の眼用レンズ。
- 前記第1のステップ高さが、式0.5×λ/(n2−n1)によって決定され、前記第2のステップ高さが、式B×λ/(n2−n1)によって決定され、ここで
Bは定数であり、
λは設計波長であり、
n2は眼用レンズの屈折率であり、
n1は位相板に隣接する媒体の屈折率である、
ことを特徴とする請求項2に記載の眼用レンズ。 - Bは約0.25であることを特徴とする請求項4に記載の眼用レンズ。
- Bは約0.75であることを特徴とする請求項4に記載の眼用レンズ。
- 前記第2の複数のエシュレットが4つのエシュレットを含んでいる、ことを特徴とする請求項4に記載の眼用レンズ。
- 前記第2の複数のエシュレットが、1つ以上の隣接エシュレット間の第1のステップ高さ、および1つ以上の隣接エシュレット間の第2のステップ高さを備えている、ことを特徴とする請求項1に記載の眼用レンズ。
- 前記第1のステップ高さが、式0.375×λ/(n2−n1)によって決定され、前記第2のステップ高さが、式0.125×λ/(n2−n1)によって決定され、ここで
λは設計波長であり、
n2は眼用レンズの屈折率であり、
n1は位相板に隣接する媒体の屈折率である、
ことを特徴とする請求項8に記載の眼用レンズ。 - 前記第1の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に第1のステップ高さを有し、前記第2の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に複数の異なるステップ高さを有している、ことを特徴とする請求項1に記載の眼用レンズ。
- 前記複数の異なるステップ高さのそれぞれが、第1のステップ高さよりも小さい、ことを特徴とする請求項10に記載の眼用レンズ。
- 前記複数の異なるステップ高さが、光軸からの距離が増すにつれて徐々に減少している、ことを特徴とする請求項10に記載の眼用レンズ。
- 前面、後面、および光軸を有する光学系と、
光を第1の焦点および第2の焦点へと導くように構成された多焦点の位相板であって、第1の曲率半径を有する第1のベース曲率上に配置された第1の複数のエシュレットを備えている、多焦点の位相板と、
第1の曲率半径と異なる第2の曲率半径を有する第2のベース曲率上に配置された第2の複数のエシュレットを備えている、単焦点の位相板と、
前記多焦点の位相板と前記単焦点の位相板との間に位置する中間の位相板であって、第3の曲率半径を有する第3のベース曲率上に配置され、結果として第2の焦点へと導かれる光の全体としての振幅および分布を変化させるように構成された第3の複数のエシュレットを備えている、中間の位相板と、
を備えていることを特徴とする眼用レンズ。 - 前記第3の曲率半径は前記第1の曲率半径に等しいことを特徴とする請求項13に記載の眼用レンズ。
- 前記第3の曲率半径は前記第1の曲率半径よりも大きいことを特徴とする請求項13に記載の眼用レンズ。
- 前記多焦点の位相板と前記中間の位相板が、第1の焦点を含む平面にハロ像を生成する、ことを特徴とする請求項13に記載の眼用レンズ。
- 前記第1の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に第1のステップ高さを有し、前記第2の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に第2のステップ高さを有している、ことを特徴とする請求項13に記載の眼用レンズ。
- 前記第2のステップ高さは前記第1のステップ高さよりも小さいことを特徴とする請求項17に記載の眼用レンズ。
- 第1のステップ高さが、式0.5×λ/(n2−n1)によって決定され、前記第2のステップ高さが、式B×λ/(n2−n1)によって決定され、ここで
Bは定数であり、
λは設計波長であり、
n2は眼用レンズの屈折率であり、
n1は位相板に隣接する媒体の屈折率である、
ことを特徴とする請求項17に記載の眼用レンズ。 - Bは約0.25であることを特徴とする請求項19に記載の眼用レンズ。
- Bは約0.75であることを特徴とする請求項19に記載の眼用レンズ。
- 前記第2の複数のエシュレットが4つのエシュレットを含んでいる、ことを特徴とする請求項19に記載の眼用レンズ。
- 前記第3の複数のエシュレットが、1つ以上の隣接エシュレット間の第1のステップ高さ、および1つ以上の隣接エシュレット間の第2のステップ高さを備えている、ことを特徴とする請求項13に記載の眼用レンズ。
- 前記第1のステップ高さが、式0.375×λ/(n2−n1)によって決定され、前記第2のステップ高さが、式0.125×λ/(n2−n1)によって決定され、ここで
λは設計波長であり、
n2は眼用レンズの屈折率であり、
n1は位相板に隣接する媒体の屈折率である、
ことを特徴とする請求項23に記載の眼用レンズ。 - 前記第1の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に第1のステップ高さを有し、前記第3の複数のエシュレットが隣接エシュレット間に複数の異なるステップ高さを有している、ことを特徴とする請求項13に記載の眼用レンズ。
- 前記複数の異なるステップ高さのそれぞれが、第1のステップ高さよりも小さい、ことを特徴とする請求項25に記載の眼用レンズ。
- 前記複数の異なるステップ高さが、光軸からの距離が増すにつれて徐々に減少している、ことを特徴とする請求項25に記載の眼用レンズ。
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