JP2019211772A - 近視の進行を予防及び／又は鈍化するための小型レンズを含む眼用レンズ - Google Patents

Abstract

【課題】中心窩像の質を損なわずに近視ぼけの影響を強めてしまう近視の進行を弱める及び／又は遅延させるより高い処置有効性を提供すること。【解決手段】レンズの光学領域１２０６内に、非共軸近視焦点ぼけを生成する付加屈折力を伴う、非共軸小型レンズ１２１０のアレイが組み込まれているコンタクトレンズ１２００は、近視の進行の予防及び／又は鈍化に利用することができる。正の非共軸小型レンズ１２１０は、約２０〜８０パーセントの中央瞳孔領域を覆い、光の正焦点を網膜の前に送達して近視の進行速度を遅延させる。【選択図】図１２Ａ

Description

本発明は、眼用レンズ、例えば、単焦点用及び／又は乱視用レンズ、より詳細には、近視の進行を鈍化、遅延又は予防するように設計されたコンタクトレンズ、眼内レンズ、角膜インレー／オンレー及び／又は眼鏡レンズに関する。本発明の眼用レンズは、明瞭な中心視力を維持しつつ近視の進行を予防及び／又は鈍化するために、あらゆる輻湊距離にて、網膜周辺部の中央、付近又は遠方全体にわたって近視進行抑制シグナルを提供する、正、非同軸小型レンズを含む。

視力低下をもたらす一般的な病態は、眼鏡、又は硬質若しくは軟質コンタクトレンズの形態の矯正レンズが処方される、近視及び遠視である。この症状は一般に、眼の長さと、網膜面の前で焦点合わせをする近視の眼及び網膜面の後ろで焦点合わせをする遠視の眼といった、眼の光学要素の焦点と、の間のバランスの悪さとして説明される。近視は、典型的には、眼の軸長が、眼の光学成分の焦点距離よりも長くなる、即ち、眼が伸びすぎるゆえに発症する。遠視は、典型的には、眼の光学成分の焦点距離と比較して眼の軸長が短過ぎる、即ち、眼が十分伸びないゆえに発症する。

近視は、世界の多くの地域で高い有病率を有する。この状態に関して最も懸念されるのが、高度近視、例えば、五（５）ジオプターを超える進行の可能性であり、高度近視は、視覚補助具なしで機能する能力に劇的に影響を与える。また、高度近視は、網膜疾患、白内障、及び緑内障のリスク増加と関連する。

補正レンズを使用して眼の総焦点を変更し、それぞれ、網膜面の前から焦点を移動させることによって網膜面でのより鮮明な像を与えて近視を矯正する、又は網膜面の後ろから遠視を矯正する。しかしながら、上記状態の矯正アプローチは、上記状態の原因に対応するのではなく、単に補綴又はその状態における症状の治療のためであり、つまり、症状に対応することを目的とする。

ほとんどの眼は、単純近視又は単純遠視を有さないが、近視性乱視又はまた遠視性乱視などのより複雑な視覚的異常を有することもある。乱視焦点異常は、光の点線源の像を生じさせて、互いに直交する２本の線を、異なる焦点距離で、２本の主経線に沿って形成する。前述の議論では、用語「近視」及び「遠視」は、それぞれ、単純近視又は近視性乱視並びに遠視及び遠視性乱視を含むように使用される。

正視は、眼水晶体が緩んだ状態で、光学的無限遠における対象物に比較的しっかりと焦点が合っている、明視の状態を表す。成人の正常眼又は正視眼では、遠く及び近くの物体両方からの光は、開口部若しくは入射瞳孔の中央若しくは近軸領域を通過し、倒立像が感知される網膜面に近い、角膜及び眼内部の水晶体によって焦点合わせされる。しかしながら、大部分の通常の眼は、正の縦球面収差を、一般的に５ｍｍの開口部について約＋０．５０ジオプター（Ｄ）の領域において示すことが観察され、これは、眼が光学的無限遠に焦点を合わせるとき、開口部又は瞳孔の縁を通過する光線が、網膜面の前にて＋０．５０Ｄで焦点を合わせることを意味する。本発明で使用する場合、尺度Ｄは屈折度数であり、レンズ又は光学系の焦点距離の逆数として、光軸に沿いメートル単位で定義される。また、本明細書で利用される用語「付加」とは、近距離におけるより明瞭な視力を手助けする付加正屈折力として定義される。

正常な眼の球面収差は、一定でない。例えば、調節（主に誘導される眼の屈折力の変化だが、内部の水晶体に対する変化である）は、球面収差の正から負への変化を引き起こす。

近視は、典型的には、過度の軸方向伸長又は眼の伸びによって生じる。現在、主として動物研究から、眼の軸方向伸長は、網膜像の質及び焦点に影響される場合があることが一般に認められている。いくつかの異なる実験的パラダイムを利用して様々な異なる動物種に実施した実験は、網膜像の質を変化させて、眼の伸長における一貫した予測可能な変化をもたらすことができることを示してきた。

更に、正レンズ（近視焦点ぼけ）又は負レンズ（遠視焦点ぼけ）を通して、鳥類及び霊長類両方の動物モデルにおいて、網膜像の焦点がぼけることは、（方向及び大きさの両方の観点から）眼の伸長における予測可能な変化をもたらし、眼の伸長と一致し、現れた焦点ぼけを補うことが知られている。正視化は、それにより眼の伸長が自己調節されて、視力と眼の軸長との間で最適な整合を達成するプロセスである。光学的ぼけに関連した眼の長さの変化は、強膜の伸長の変化によって変調されることが分かっている。正レンズのぼけは、近視ぼけを生じさせて強膜の伸長速度を低下させ、遠視性屈折異常の進行をもたらす。負レンズのぼけは遠視ぼけを生じさせ、結果として強膜の伸長速度の増大を導き、近視性屈折異常の進行をもたらす。網膜像の焦点ぼけに対応したこれらの眼の伸長の変化は、眼の長さの変化が依然として発生しているとき、視神経が損傷する場合、局所的網膜機構を通して広く媒介されており、局所的網膜領域に焦点ぼけが現れることでその特定の網膜領域に局在した眼の伸長を変化させることが実証されてきた。

ヒトでは、網膜像の質が眼の伸長に影響を及ぼし得るという概念を裏付ける間接的及び直接的な両方の証拠がある。種々の異なる眼の病態は、その全てが眼瞼下垂症、先天性白内障、角膜混濁、硝子体出血及びその他の眼疾患などの形態視覚の破壊をもたらし、若者の異常な眼の伸長と関連することが見出されており、これは、比較的大きな網膜像の質の変更がヒト被験者の眼の伸長に影響を与えることを示唆する。また、ヒトの眼の伸長に対するより微妙な網膜像の変化の影響は、ヒトの眼の伸長及び近視の発現に刺激を与え得る精密作業中の、ヒトの焦点調節系における光学誤差に基づいて仮説が立てられてきた。

近視の進行を鈍化させるための公開されている全てのアプローチは、レンズの主要距離補正領域と対抗する二重焦点及び／又は多焦点などの共軸正屈折力領域の導入に依存し、遠見視力及び眼のコントラスト感度を損なうという結果をもたらす。

したがって、中心窩像の質を損なわずに近視ぼけの影響を強めてしまう近視の進行を、弱める及び／又は遅延させるより高い処置有効性を得る必要性が存在する。

正焦点ずれ、本発明の小型レンズを有する眼用レンズは、視力及びコントラスト感度を損なうことなくより良好な遠見視力補正を確保することにより、先行技術の限界を克服する。

一態様によれば、本発明は、近視の進行の鈍化、遅延又は予防のうちの少なくとも１つのための眼用レンズに関する。眼用レンズが、前凸面、後凹面、主要基礎球面距離補正領域と、主要基礎球面距離補正領域の間に散在してこれに隣接する付加屈折力を伴う複数個の小型レンズとを含む光学領域を含み、主要基礎球面補正領域が、眼用レンズの主要な光軸に沿って、かつ眼の網膜上に単一点で焦点を合わせる波面を形成し、付加屈折力を伴う複数個の小型レンズが、主要な光軸とは異なるそれら自体の光軸に沿って網膜の前方に焦点を合わせる非共軸波面を生成し、小型レンズと主要距離補正領域との組み合わせが、網膜の全ての領域に明確な視力及び近視焦点ぼけを提供するように配置されており、眼用レンズが、眼鏡レンズ、眼内レンズ、並びに角膜インレー及びオンレーからなる群から選択される。

共軸の、又は共通軸の光学素子のために、レンズ全体の光軸に沿った焦点距離の反転としての屈折力を、通常の方法により本明細書で定義する。非共軸の、又は個別軸の光学要素のために、個々の光学素子の光軸に沿った焦点距離の反転としての、局所屈折力とも称される屈折力を本明細書で定義する。共軸か又は非共軸かの焦点ぼけは、理想的な焦点距離と光学素子の焦点距離との間の屈折力の違いである。

改善された処置有効性を得るためのひとつの方法は、中心窩像の質を損なうことなく眼の伸長を調節する近視ぼけの影響を強める、非共軸光学素子を設計することである。近視焦点ぼけの各ジオプターについてのこのような設計に伴い、中心窩における網膜像の質の低下はより少なく、また矢状の屈折力と接線方向の屈折力との両方の焦点は、網膜の前面に向かう。正焦点ずれの小さなアイランドである＋１．００〜＋３０．００Ｄの範囲の局所屈折力を伴う非共軸小型レンズ（近視焦点ぼけ領域）に沿った、最適な屈折補正を提供するプラノ又は負の遠見屈折力を伴う眼用レンズ設計は、最適なパターンで配置され、かつ約二十（２０）〜八十（８０）パーセントの光学領域及び／又は中央瞳孔領域を覆い、近視の進行速度を遅延させる一方で中心窩の質への影響が少なく、光の正焦点を網膜前面に送達する。最適なパターンは、円形又は六角形での配置、放射状での配置、等空隙若しくは非等空隙での配置、又は任意の好適な配置であってよく、上述の配置の組み合わせを含む。

本発明の眼用レンズは、近視の発達、即ち近視ぼけに対する抑制シグナルを、瞳孔の直径に関係なく、視覚機能への影響を少なく又は影響なく送達するように設計される。付加正屈折力を伴う非共軸小型レンズは、従来の付加屈折力を有する近視の進行を制御するための単焦点レンズ及び／又は乱視用レンズに匹敵する視力補正、又はより良好な視力補正を確保することにより、先行技術の限界を克服する本発明のコンタクトレンズを含む。

本発明は、近視の進行の鈍化、遅延又は予防のうちの少なくとも１つのための眼用レンズを含む。本眼用レンズは、その主要な光学領域内に、多重の非共軸正屈折力領域を含む。各非共軸正屈折力領域は、距離補正領域に隣接している。この配置は、あらゆる開口部／瞳孔寸法と視覚状態において、少なくとも距離補正領域及び非共軸正屈折力領域を確保する。非共軸領域は、基礎球面共軸屈折力及び／又は円柱屈折力とは異なる、根元的な屈折誤差を補正する局所的屈折力を有する。非共軸正屈折力領域に対する距離の総領域比は、８０：２０〜２０：８０であり、かつ好ましくは４０：６０〜６０：４０である。非共軸正屈折力領域の寸法は、直径０．４５〜１ｍｍで異なる。光学領域全体が非共軸正屈折力領域からなることは必須ではなく、また瞳孔の視覚領域に限定することができる。小児の場合、典型的には、薄明視（mesopic）状態の瞳孔寸法は４ｍｍ〜８ｍｍの範囲である。更に、最適な視覚のためには、レンズの光学領域の中央部は非共軸正屈折力領域を含まなくてもよく、主要な距離補正を残してよい。

本発明はまた、その主要な光学領域内に、一連の円形同心非共軸正屈折力領域を有する眼用レンズを提供することによって近視の進行を鈍化、遅延又は予防することのうち、少なくとも１つのための方法に関する。主要距離共軸補正同心領域と非共軸正屈折力同心領域との間で交互する領域。共軸遠視同心領域とは異なる局所的屈折度数を有する共軸円形領域。非共軸正屈折力円形領域に対する距離の総領域比は、約８０：２０〜２０：８０の範囲である。非共軸正屈折力領域同士又は小型レンズ同士間の空間は、プラノ焦点面を生成するのに使用してよいか、又はカスタマイズしてよく、患者に最適な補正を提供する。

強近視を含む近視の有病率は、前例がない率で世界中にわたって増加している。本発明のコンタクトレンズ設計は、高い近視率を低下させる手助けをし得る、近視の進行を予防及び／又は遅延するための、単純で費用効率の高い、かつ有効性のある手段及び方法を提供する。本発明のレンズは、現在では同一の製造工程を利用したレンズ製品として、同一のレンズ材料から製造される。小型レンズのための付加屈折力を組み込むよう、モールド表面のみ変更され得る。

本発明の上述及び他の特徴と利点は、添付図面に例証されるような、本発明の好ましい実施形態の以下のより具体的な記載から明白となるであろう。
網膜に向かって眼にわたり移動する、０ジオプターの波面の図表示である。 網膜に向かって眼にわたり移動する、＋１０．００ジオプターの波面の図表示である。 網膜に向かって眼にわたり移動する、＋１０．００ジオプター部分を伴う０ジオプターの共軸波面の図表示である。 眼にわたり移動して、網膜の前で中心窩へと焦点を合わせる、＋１０．００ジオプター部分を伴う０ジオプターの非共軸波面の図表示である。 眼にわたり移動して、網膜の前ではあるが中心窩からは対称に離れて焦点を合わせる、＋１０．００ジオプター部分を伴う０ジオプターの非共軸波面の図表示である。 眼にわたり移動して、網膜の前ではあるが中心窩からは非対称に離れて焦点を合わせる、＋１０．００ジオプター部分を伴う０ジオプターの非共軸波面の図表示である。 眼にわたり移動して、主要な共軸光軸を交差することなく、網膜の前ではあるが中心窩からは対称に離れて焦点を合わせる、＋１０．００ジオプター部分を伴う０ジオプターの非共軸波面の図表示である。 眼にわたり移動して、主要な共軸光軸を交差することなく、網膜の前ではあるが中心窩からは非対称に離れて焦点を合わせる、＋１０．００ジオプター部分を伴う０ジオプターの非共軸波面の図表示である。 本発明に従う代表的な非共軸小型レンズ設計の図表示の第１のセットである。 本発明に従う代表的な非共軸小型レンズ設計の図表示の第２のセットである。 像の質及び視覚機能における眼の模型に限定した、小型レンズの寸法と付加屈折力の関数としての回折における疑似網膜像である。 本発明に従うコンタクトレンズの平面図表である。 本発明に従うコンタクトレンズの側面図表である。 本発明に従う眼鏡の図表示である。 本発明に従う例示的な眼内レンズの図表示である。 本発明に従う角膜インレー／オンレーの図表示である。

実験は、眼が軸方向の伸張をもたらす遠視ぼけに応答し、したがって、強い正屈折力を網膜中央へ送達することが近視の進行を遅延させることを示してきた。しかしながら、単に強い正屈折力を網膜中央へ送達することは、視力に有害な影響を及ぼし得る。したがって、眼用レンズ、例えば、特定のパターンにて配置された正屈折力の小領域又はアイランド（小型レンズ）と組み合わされ、光の正焦点を網膜の前に送達する距離に、最適な屈折補正を提供する負の基礎屈折力を伴うコンタクトレンズは、視力明瞭度及びコントラスト感度に影響を与えずに近視の進行を抑制する、近視ぼけを提供するであろう。

本発明は、近視の進行の鈍化、遅延又は予防のうちの少なくとも１つのための眼用レンズを含む。本眼用レンズは、その主要な光学領域内に、多重の非共軸正屈折力領域を含む。各非共軸正屈折力領域は、距離補正領域に隣接している。この配置は、あらゆる視覚状態において、少なくとも距離及び正屈折力非共軸領域を確保する。非共軸領域は、基礎球面屈折力及び／又は円柱屈折力とは異なる、局所的屈折力を有する。非共軸正屈折力領域に対する距離の総領域比は、８０：２０〜２０：８０であり、かつ好ましくは４０：６０〜６０：４０である。非共軸正屈折力領域の寸法は、直径０．４５〜１ｍｍで異なる。光学領域全体が非共軸正屈折力領域からなることは必須ではなく、また瞳孔の視覚領域に限定することができる。小児の場合、典型的には、薄明視（mesopic）状態の瞳孔寸法は４ｍｍ〜８ｍｍの範囲である。更に、最適な視覚のためには、レンズの光学領域の中心２ｍｍは非共軸近視ぼけ領域を含まなくてもよく、主要な距離補正を残してよい。

図１を参照すると、眼１００にわたって眼１００の網膜１０２へと向かうような、平面（０ジオプター焦点ぼけ）波面１０１が図示されている。図示されているように、眼が波面収差ゼロであると仮定すれば、平面波面は光軸１０６に沿って単点１０４で焦点を合わせる。これは波面誤差ゼロの描写であり、焦点１０４は網膜１０２の黄斑中央に位置している中心窩上にある。中心窩は、鮮明な中心視の要因となる網膜の領域である。対照的に、図２では、眼２００にわたって眼２００の網膜２０２へと向かうような、＋１０．００ジオプター波面２０１が図示されている。図示されているように、＋１０．００ジオプターの焦点ぼけと予想されるように、波面は光軸２０６に沿って、網膜２０２の前の単点２０４で焦点を合わせる。両方の場合において、また従来の球面光学素子と同様に、レンズの光学素子は、光線が単点、すなわち、焦点へ向けて収束する主要な光軸を伴って設計される。球面波面誤差の量は、図１及び図２にそれぞれ示す例示のように、網膜の中心窩の上又は前で焦点の位置を決定する。これら２つの図は、本発明の詳細がベースとなる際に、基本パラメータ／原理の設定に利用される。しかしながら、説明を容易にするために球面屈折誤差のみが示され記載される一方で、本発明は、特定軸での乱視屈折力（cylindrical powers）を含むトーリックレンズに等しく適用可能と理解すべきである。なお、その後に更に詳細に記載されているように、小型レンズは乱視屈折力（cylinder power）及び乱視軸を含んでもよく、更に、高次収差などのより複雑な光学的設計を含んでよい。

図３は、眼３００にわたって眼３００の網膜３０２へと向かうような、プラノ（０ジオプター焦点ぼけ）波面３０１及び＋１０．００ジオプター焦点ぼけ３０３を伴う共軸小型レンズ波面を示す。図示されているように、０ジオプターの基礎球面波面は、主要な光軸３０６に沿って単点３０４で焦点を合わせる。これは波面誤差ゼロの描写であり、焦点３０４は網膜３０２の中心窩上にある。波面が＋１０．００ジオプターからの共軸小型レンズ３０３は、＋１０．００ジオプターの誤差が予測されるように、それぞれ網膜３０２の前の単点３０８で焦点を合わせる。小型レンズは、図２に示す＋１０．００ジオプター波面の小部分であり、またこのように各小型レンズからの光線３０３は依然として＋１０．００ジオプター最大波面と同一方向に向かうという点に留意すべきである。共軸又は非球面多焦点レンズ設計は、通常、共通軸を有する主要距離及び付加屈折力の両方をも有する。典型的には、最適な像の質を維持するこれらの用途において、付加屈折力は＋１．００〜＋３．００ジオプターの範囲に限定される。したがって、本発明に必要とする高い付加屈折力は小型レンズの本配置では作用しないが、その後に詳細に記述されているように、むしろ、非共軸配置では作用する。

図４は、眼４００にわたって眼４００の網膜４０２へと向かうような、プラノ基部球面レンズ４０１からの平面波面及び＋１０．００ジオプター非共軸小型レンズ４０３からの波面を示す。図示されているように、平面波面４０１は、主要な光軸４０６に沿って単点４０４で焦点を合わせる。これは０ジオプター波面誤差の描写であり、焦点４０４は網膜４０２の中心窩上にある。＋１０．００ジオプターの焦点ぼけ４０３を伴う非共軸小型レンズの波面は、＋１０．００ジオプターレンズであると予測されるように、しかし中心窩へ向いた方向で、それぞれ網膜４０２の前の単点４０８及び４１０で焦点を合わせる。図３に示すのとは異なり、小型レンズは目下、本来の共通軸４０６と一致しない焦点４０８及び４１０を有し、したがって、非共軸である。球面波面小型レンズは、それら自身の軸に沿って網膜４０２の前で＋１０．００ジオプターにて焦点を合わせ、各小型レンズの中心は波面誤差ゼロであり、その中心点の両側は対向する傾斜を有し、それ故になお基準球面中心すなわち、中心窩と同一方向を指すことに留意することが重要である。

図５は、眼５００にわたって眼５００の網膜５０２へと向かうような、プラノ基部球面レンズ５０１からの平面波面及び＋１０．００ジオプター非共軸小型レンズ５０３からの波面を示す。図示されているように、平面波面は、主要な光軸５０６に沿って単点５０４で焦点を合わせる。これは０ジオプター波面誤差の描写であり、焦点５０４は網膜５０２の中心窩上にある。＋１０．００ジオプターの焦点ぼけ５０３を伴う非共軸小型レンズの波面は、＋１０．００ジオプターレンズであると予測されるように、しかし中心窩から対称に離れるように、それぞれ網膜５０２の前の単点５０８及び５１０で焦点を合わせる。もう１度、小型レンズは目下、本来の共通軸５０６と一致しない焦点５０８及び５１０を有し、したがって、非共軸である。球面波面小型レンズは、それらの独自の軸に沿って焦点を合わせ、また図４の小型レンズとは異なる傾斜を有して、中心を中心窩から対称に離すよう向けるが、なお＋１０．００ジオプターの局所的点焦点を網膜５０２の前で有することに留意することが重要である。更に、小型レンズ軸は、中心基部球面波面軸５０６に向かって対称に収束する。換言すれば、小型レンズ５１２は、中心窩から等距離、対称配置にて、光線を本来の共通光軸５０６と交差させて網膜５０２の周辺部へと向ける。

図６は、眼６００にわたって眼６００の網膜６０２へと向かうような、プラノ基部球面レンズ６０１からの平面波面及び＋１０．００ジオプター非共軸小型レンズ６０３からの波面を示す。図示されているように、平面波面は、主要な光軸６０６に沿って単点６０４で焦点を合わせる。これは０ジオプター波面誤差の描写であり、焦点６０４は網膜６０２の中心窩上にある。＋１０．００ジオプターの焦点ぼけ６０３を伴う非共軸小型レンズの波面は、＋１０．００ジオプターレンズであると予測されるように、しかし中心窩から非対称に離れるように、それぞれ網膜６０２の前の単点６０８及び６１０で焦点を合わせる。もう１度、小型レンズは目下、本来の共通軸６０６と一致しない焦点６０８及び６１０を有し、したがって、非共軸である。球面波面小型レンズは、それらの独自の軸に沿って焦点を合わせ、また図４の小型レンズとは異なる傾斜を有して、中心を中心窩から非対称に離すよう向けるが、なお＋１０．００ジオプターの局所的点焦点を網膜６０２の前で有することに留意することが重要である。更に、小型レンズ軸は、中心基部球面波面の焦点の前で非対称に収束する。換言すれば、小型レンズは、中心窩から異なる距離、非対称配置にて、光線を本来の共通光軸と交差させて網膜６０２の周辺部へと向ける。

図７は、眼７００にわたって眼７００の網膜７０２へと向かうような、プラノ基部球面レンズ７０１からの波面及び波面が＋１０．００ジオプターである非共軸小型レンズ７０３を示す。図示されているように、平面波面は、主要な光軸７０６に沿って単点７０４で焦点を合わせる。これは０ジオプター波面誤差の描写であり、焦点７０４は網膜７０２の中心窩上にある。＋１０．００ジオプターの焦点ぼけ７０３を伴う非共軸小型レンズの波面は、＋１０．００ジオプターレンズであると予測されるように、しかし中心窩から対称に離れるように、主要な光軸７０６と交差せずにそれぞれ網膜７０２の前の単点７０８及び７１０で焦点を合わせる。もう１度、小型レンズは目下、本来の共通軸７０６と一致しない焦点７０８及び７１０を有し、したがって、非共軸である。球面波面小型レンズは、それらの独自の軸に沿って焦点を合わせ、また図４の小型レンズとは異なる傾斜を有して、中心を中心窩から対称に離すよう向けるが、なお＋１０．００ジオプターの局所的点焦点を網膜７０２の前で有することに留意することが重要である。更に、小型レンズ軸は、中心基部球面波面焦点７０４の後ろで対称に収束する。換言すれば、小型レンズは、中心窩から等距離、対称配置にて、光線を本来の共通光軸７０６と交差させず、しかしなお網膜７０２の周辺部へと向ける。

図８は、眼８００にわたって眼８００の網膜８０２へと向かうような、プラノ基部球面レンズ８０１からの平面波面及び＋１０．００ジオプター非共軸小型レンズ８０３からの波面を示す。図示されているように、平面波面は、主要な光軸８０６に沿って単点８０４で焦点を合わせる。これは０ジオプター波面誤差の描写であり、焦点８０４は網膜８０２の中心窩上にある。＋１０．００ジオプターの焦点ぼけ８０３を伴う非共軸小型レンズの波面は、＋１０．００ジオプターレンズであると予測されるように、しかし中心窩から非対称に離れるように、主要な光軸８０６と交差せずにそれぞれ網膜８０２の前の単点８０８及び８１０で焦点を合わせる。もう１度、小型レンズは目下、本来の共通軸８０６と一致しない焦点８０８及び８１０を有し、したがって、非共軸である。球面波面小型レンズは、それらの独自の軸に沿って焦点を合わせ、図４の小型レンズとは異なる傾斜を有し、中心を中心窩から非対称に離すよう向けるが、なお＋１０．００ジオプターの局所的点焦点を網膜８０２の前で有することに留意することが重要である。更に、小型レンズ軸は、中心基部球面波面軸８０６の後ろで非対称に収束する。換言すれば、小型レンズは、中心窩から異なる距離、非対称配置にて、光線を本来の眼内共通光軸８０６と交差させず、しかしなお網膜８０２の周辺部へと向ける。

上述の組み合わせ構成もまた可能であることに留意することが重要であり、例えば、波面誤差ゼロである基礎球面を含む光学的設計、光線を主要な光軸と交差させて向ける小型レンズ、及び光線を主要な光軸の同じ側面へと向ける小型レンズである。更に、小型レンズは、非球面形状で容易に作製されてよい。これは、良好な波長調整、並びに小型レンズからの及び網膜へ当たる光線分布の操作を許容する。１つの実地例では、それらの角位置に適合する局所的非点収差を伴う小型レンズを作成するであろう。非点収差の量は、中心窩周囲のリングパターンにおける網膜ぼけの幅を変えるよう、調整することができる。

コンタクトレンズ又はコンタクトは、単に、眼上に定置されるレンズである。コンタクトレンズは、医療用デバイスとみなされ、視力の矯正のため、及び／又は美容若しくは他の治療上の理由で装用されてもよい。コンタクトレンズは、１９５０年代以降、視力を改善するために商用的に利用されてきた。初期のコンタクトレンズは、硬い材料で作製又は製作されており、比較的高価で脆かった。それに加えて、これら初期のコンタクトレンズを製作していた材料は、コンタクトレンズを通して結膜及び角膜まで十分に酸素を透過させることができず、そのことによって潜在的に多数の臨床上の副作用を引き起こす可能性があった。これらのコンタクトレンズは依然として利用されているが、最初の快適性が低いため、全ての患者に適しているわけではない。その後のこの分野における発展によって、ヒドロゲル系のソフトコンタクトレンズがもたらされ、今日では非常に一般的で広く利用されている。今日、入手可能なシリコーンヒドロゲルのコンタクトレンズは、非常に高い酸素透過性を有するシリコーンの利点を、ヒドロゲルの実証済みの快適性及び臨床性能と組み合わせたものである。本質的に、これらのシリコーンヒドロゲルに基づくコンタクトレンズは、より高い酸素透過値を有し、一般に、初期の硬い材料で作成されたコンタクトレンズより装用が快適である。一方、硬質のガス透過性ハードコンタクトレンズは、シロキサン含有ポリマーから製造されるが、ソフトコンタクトレンズよりも硬く、したがって、それらの形状を保持し、より耐久性がある。

現在利用可能なコンタクトレンズは、依然として、視力矯正の費用効果の高い手段である。薄いプラスチックレンズを目の角膜にかぶせて装着し、近視若しくは近目、遠視若しくは遠目、乱視、即ち角膜の非球面性、及び老眼、即ち遠近調節する水晶体の能力の損失を含む視覚障害を矯正する。コンタクトレンズは、多様な形態で入手可能であり、様々な機能性をもたらすべく多様な材料から製造されている。終日装用ソフトコンタクトレンズは、典型的には、酸素透過性を得るために水と組み合わされた軟質のポリマー材料から製造される。終日装用ソフトコンタクトレンズは、１日使い捨て型であっても、連続装用の使い捨て型であってもよい。１日使い捨て型のコンタクトレンズは通常、１日にわたって装用され、次いで捨てられるが、連続装用使い捨て型のコンタクトレンズは、通常、最大で３０日の期間にわたって装用される。着色ソフトコンタクトレンズは、種々の機能性をもたらすために種々の材料を使用する。例えば、識別用着色コンタクトレンズは、落としたコンタクトレンズを発見する際に装用者を支援するために、明るい色合いを用いるものであり、強調着色コンタクトレンズは、装用者の生来の眼色を強調することを意図した透明又は半透明の色合いを有するものであるが、着色カラーコンタクトレンズは、装用者の眼色を変化させることを意図した、不透明な色合いを含み、光フィルタリング着色コンタクトレンズは、特定の色を強調する一方で他の色を弱めるように機能する。二重焦点及び多焦点のコンタクトレンズは、老眼を有する患者専用に設計され、ソフトとハードの両方で入手可能である。トーリックコンタクトレンズは、乱視を有する患者専用に設計され、同様にソフト及びハードの両方の種類で入手可能である。上記の様々な態様を組み合わせたコンビネーションレンズ、例えばハイブリッドコンタクトレンズもまた入手可能である。

本発明に従って、小型レンズの設計は中心窩視覚補正を提供する眼用レンズのために開発され、かつ主要な視覚における影響は極小であるか又は影響なく、網膜の付近又は遠方に近視ぼけを有して眼の伸長シグナルを低減させるか抑制する。本発明のコンタクトレンズは、球面レンズ又はトーリックレンズであってよい。図１２Ａ及び１２Ｂは、本発明に従って利用され得る例示的コンタクトレンズ１２００を図示する。図１２Ａは、レンズ１２００の平面図であり、図１２Ｂは、レンズ１２００の側面図である。コンタクトレンズ１２００は、前凸面１２０２及び後凹面１２０４を含む。光学領域１２０６は、近視の進行を処置するための近視焦点ぼけを生成する高い付加屈折力を伴う、主要な遠見補正光学素子１２０８及び複数個の非同軸小型レンズ１２１０を含む。非共軸小型レンズ１２１０に対する主要な遠見補正光学素子１２０８の総領域比は、２０：８０〜８０：２０の範囲であり得る。小型レンズ１２１０を、前凸面１２０２又は後凹面１２０４上に形成してよい。好ましくは、小型レンズ１２１０は、前凸面１２０２上に形成される。コンタクトレンズ１２００は、周辺部領域１２１２をも含む。

図９は、５．５ｍｍの瞳孔開口部のために設計された非同軸小型レンズの６つの代表的実施形態を示し、正屈折力領域への距離の変動比又は占有率は二十（２０）〜六十（６０）パーセントの範囲であり、かつ＋２．５０ジオプター〜＋２０．０ジオプターの正屈折力値である。これらの実施例において、小型レンズ９００の寸法は０．４５ｍｍ、０．６２ｍｍ及び０．７７ｍｍであって、それぞれ２０パーセント、４０パーセント、及び６０パーセントの占有率である。小型レンズの中央から小型レンズの中央までの距離は、０．８８ｍｍにて一定に保たれた。クリア中央直径（Clear Center Diameter）もまた、２．００ｍｍにて一定に保たれた。小型レンズ９００の、任意の好適な配置の利用に留意することが重要である。なお、任意の好適な形状及び寸法を小型レンズ９００に利用してよく、例えば、寸法が０．５〜１．１ｍｍの範囲の円形、六角形、コンセントリック・リング（同心環）あるいは放射状の領域である。以下に与えられる表１は、上述の実施例のための設計パラメータについてまとめている。

最良の球状補正と関連して、かつ従来の＋３．００ジオプター球状レンズ、＋３．００ジオプター付加を伴う二領域二重焦点レンズ、又は＋２．００ジオプター付加を伴う従来のコンセントリック・リング二重焦点と比較した、上述の非共軸小型レンズ設計のための視覚機能及びウェーバーコントラスト感度を、以下に与えられる表２にまとめた。全ての場合について、非共軸光学小型レンズを伴う小型レンズの設計は、二領域レンズ及び同心二重焦点レンズなどの従来の共軸光学アプローチと比較した場合に、視力明瞭度の低下及びウェーバーコントラスト感度の低下がより少ないという結果をもたらした。コントラストは、視界に入る対象物（単数）又は対象物（複数）を識別可能にする輝度／明るさが本質的に異なり、またウェーバーコントラスト感度は、基本的に対象物の輝度と背景の輝度との間の眼の検出閾値である。

本発明の別の代表的実施形態に従い、図１０は、一定の占有率パーセント、付加屈折力及び小型レンズの寸法を維持する一方、クリア中央領域（clear central zone）を有する又は有さない光学的設計の変種を示す。図示されているように、クリア中央領域１０００を有する光学的設計は、そのクリア中央領域内に小型レンズ１００２を有さない。各設計例のための設計パラメータ、及び計算された視覚機能（ＶＳＯＴＦ）を、以下に与えられる表３にまとめる。

光学的伝達関数（ＶＳＯＴＦ）に基づく視覚ストレール比は、一般に波面収差から直接誘導可能な視覚機能のディスクリプタ（記述子）に使用される。これは、眼の光学素子及び追加の視覚補助の異なる形態（例えば、眼鏡又はコンタクトレンズなど）により誘発されるその他の収差により、網膜像の質がどのように影響を受けるかを示す。増大したＶＳＯＴＦは、次式によって与えられる。

［式中、ＯＴＦ_ＤＬ（ｆ_ｘ，ｆ_ｙ）は回折制限光伝達関数を示し、ＣＳＦ_Ｎ（ｆ_ｘ，ｆ_ｙ）は、神経コントラスト感度関数であり、（ｆ_ｘ，ｆ_ｙ）は空間周波数座標である。

更に本発明の別の代表的実施形態に従い、図１１は、像の質及び視覚機能における眼の模型に限定した、小型レンズ１１００の寸法と付加屈折力の関数としての回折における疑似網膜像を示す。以下に与えられる表４は、各設計における設計パラメータ及び計算された視覚機能についてまとめている。表４におけるデータから、小型レンズの寸法による影響より、ＶＳＯＴＦに対する付加屈折力の影響の方がより少ないことが見てとれる。したがって、最適な設計パラメータとしては、高度な処置有効性のための高い付加、小さい小型レンズ寸法及びクリア中心を挙げてよい。

本明細書に記載された代表的実施形態が、＋１．００Ｄか又は＋３０．００Ｄかの同一の局所屈折力を有する小型レンズを含むコンタクトレンズを目的としてきた一方で、異なる屈折力の小型レンズを含むコンタクトレンズを有することが可能であることに、留意することが重要である。例えば、コンタクトレンズは、１つの領域で＋２．００Ｄ、及び別の領域で＋１０．００Ｄ又は＋２０．００Ｄの局所屈折力を伴う小型レンズを含んでよい。なお更にその他の代表的実施形態では、局所屈折力は、それらの隣接する小型レンズと共に、交互性をもって変化し得る。本質的に、任意の好適な局所屈折力の組み合わせを利用してよい。

本明細書に記載された代表的実施形態が、コンタクトレンズ、近視の進行を遅延させることを目的としてきたことに、留意することが重要である。これらのレンズは、距離補正のためのプラノ又は負の基礎球面屈折力、及び近視ぼけを誘発する正の付加屈折力を伴う非共軸小型レンズを含む。遠視性患者のための、逆偏光を伴うコンタクトレンズを有することもまた可能である。これらのレンズにおいて、基礎球面補正は、正視をもたらす近視ぼけを誘発する負屈折力を有する非共軸小型レンズを用いた、正屈折力の屈折補正である。

眼用レンズという用語は、コンタクトレンズよりも広いことに留意することが重要である。眼用レンズは、眼鏡レンズを含む。眼鏡（spectacles）は通常、眼鏡（glasses）と呼ばれる。眼鏡（spectacles）又は眼鏡（glasses）は、典型的には、装用者の眼から適切な距離でレンズを固定するように設計されたフレームによって定位置に固定された２つのレンズを含む。図１３は、一対の例示的な眼鏡１３００を示す。上述のように、例示的な眼鏡１３００は、フレーム１３０４に固定された２つのレンズ１３０２を含む。眼用レンズはまた、眼内レンズ又はＩＯＬを含む。眼内レンズは、白内障の治療の一部として水晶体を置換するために眼に埋め込まれる医療用装置である。特定のレベルの不透明度に達し、ＩＯＬと交換された後、水晶体を除去する。まれな状況では、個人は、結晶性レンズなしに生まれる場合があり、既存の不透明化された水晶性レンズを除去する必要なく、ＩＯＬが埋め込まれる。擬似水晶体ＩＯＬは、水晶性レンズが除去された後に水晶性レンズと同じ光集束機能を提供する。有水晶体ＩＯＬを屈折手術の一部として利用して、近視の治療として眼の光学屈折力を変化させることができる。このタイプのＩＯＬは、天然の水晶体の上に配置される。図１４は、例示的なＩＯＬ１４００を示す。例示的なＩＯＬ１４００は、レンズ１４０２と、レンズ１４０２を眼の水晶体嚢又はカプセル内の適切な位置に固定する２つの触覚１４０４と、を含む。眼用レンズはまた、角膜インレー／オンレーを含む。角膜インレー又はオンレーは、典型的には老眼の治療として角膜の間質層に外科的に埋め込まれる医療装置である。図１５は、眼１５０２の角膜内の例示的な角膜インレー／オンレー１５００を示す。本発明の光学素子は、本明細書に記載される眼用レンズのいずれかに組み込まれてもよい。

ここで図示及び説明した実施形態は、最も実用的で好適な実施形態と考えられるが、当業者であれば、ここに図示及び開示した特定の設計及び方法からの変更はそれ自体当業者にとって自明であり、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく使用できることは明らかであろう。本発明は、説明し例証した特定の構成に限定されないが、添付の特許請求の範囲に含まれ得る全ての修正と一貫するように構成されているべきである。

〔実施の態様〕
（１） 近視の進行の鈍化、遅延、又は、予防のうちの少なくとも１つのための眼用レンズであって、該眼用レンズが、
前凸面、
後凹面、及び
主要基礎球面距離補正領域と、前記主要基礎球面距離補正領域の間に散在してこれに隣接する付加屈折力を伴う複数個の小型レンズとを含む光学領域を含み、前記主要基礎球面補正領域が、前記眼用レンズの主要な光軸に沿って、かつ眼の網膜上に単一点で焦点を合わせる波面を形成し、付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記主要な光軸とは異なるそれら自体の光軸に沿って前記網膜の前方に焦点を合わせる非共軸波面を生成し、小型レンズと主要距離補正領域との組み合わせが、前記網膜の全ての領域に明確な視力及び近視焦点ぼけを提供するように配置されており、前記眼用レンズが、眼鏡レンズ、眼内レンズ、並びに角膜インレー及びオンレーからなる群から選択される、眼用レンズ。
（２） 前記複数個の小型レンズが、＋１．００〜＋３０．００ジオプターの範囲の付加屈折力を提供する、実施態様１に記載の眼用レンズ。
（３） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記光学領域の２０〜８０％を占有する、実施態様１に記載の眼用レンズ。
（４） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記レンズの主要な光軸を横切って光を向けるように構成されている、実施態様１に記載の眼用レンズ。
（５） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記レンズの主要な光軸の片側へと光を向けるように構成されている、実施態様１に記載の眼用レンズ。

（６） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、患者の中心窩から対称に離れるように光を向けるように構成されている、実施態様１に記載の眼用レンズ。
（７） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、患者の中心窩から非対称に離れるように光を向けるように構成されている、実施態様１に記載の眼用レンズ。
（８） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、患者の中心窩周囲に近視ぼけを生成するように構成されている、実施態様１に記載の眼用レンズ。
（９） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記前凸面上に形成されている、実施態様１に記載の眼用レンズ。
（１０） 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記後凹面上に形成されている、実施態様１に記載の眼用レンズ。

Claims (10)

1. 近視の進行の鈍化、遅延、又は、予防のうちの少なくとも１つのための眼用レンズであって、該眼用レンズが、
   前凸面、
   後凹面、及び
   主要基礎球面距離補正領域と、前記主要基礎球面距離補正領域の間に散在してこれに隣接する付加屈折力を伴う複数個の小型レンズとを含む光学領域を含み、前記主要基礎球面補正領域が、前記眼用レンズの主要な光軸に沿って、かつ眼の網膜上に単一点で焦点を合わせる波面を形成し、付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記主要な光軸とは異なるそれら自体の光軸に沿って前記網膜の前方に焦点を合わせる非共軸波面を生成し、小型レンズと主要距離補正領域との組み合わせが、前記網膜の全ての領域に明確な視力及び近視焦点ぼけを提供するように配置されており、前記眼用レンズが、眼鏡レンズ、眼内レンズ、並びに角膜インレー及びオンレーからなる群から選択される、眼用レンズ。
2. 前記複数個の小型レンズが、＋１．００〜＋３０．００ジオプターの範囲の付加屈折力を提供する、請求項１に記載の眼用レンズ。
3. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記光学領域の２０〜８０％を占有する、請求項１に記載の眼用レンズ。
4. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記レンズの主要な光軸を横切って光を向けるように構成されている、請求項１に記載の眼用レンズ。
5. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記レンズの主要な光軸の片側へと光を向けるように構成されている、請求項１に記載の眼用レンズ。
6. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、患者の中心窩から対称に離れるように光を向けるように構成されている、請求項１に記載の眼用レンズ。
7. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、患者の中心窩から非対称に離れるように光を向けるように構成されている、請求項１に記載の眼用レンズ。
8. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、患者の中心窩周囲に近視ぼけを生成するように構成されている、請求項１に記載の眼用レンズ。
9. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記前凸面上に形成されている、請求項１に記載の眼用レンズ。
10. 付加屈折力を伴う前記複数個の小型レンズが、前記後凹面上に形成されている、請求項１に記載の眼用レンズ。

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