JP6263266B2 - 有水晶体眼内レンズ - Google Patents

Description

本発明は、回折格子を用いたレンズ有水晶体眼内レンズに関する。

有水晶体眼内レンズは、眼鏡やコンタクトレンズ以外の視覚の疾患を補正する一つの手段として認識されている。この有水晶体眼内レンズとしては、虹彩と水晶体との間に移植されるレンズが知られている。

特許文献１に記載された有水晶体眼内レンズは、中央光学部分と、周辺ハブティック部分と、前面開口部及び後面開口部を有する貫通された孔とを有し、溝が中央光学部分の境界部又は外側に配置されている。

特表２００７−５３４３６０号公報

しかしながら、有水晶体眼内レンズで、凸レンズの場合、レンズの中央部分が厚くなるため、凸レンズの中央部分に孔を空けると、光学的機能が低下する。

また、従来の有水晶体眼内レンズでは、縮瞳した場合、孔が中央になく周辺にある場合、虹彩によって塞がれるため、房水の流れが障害される。

本発明は、レンズの厚みを薄くことができ、房水の流れを良くすることができる有水晶体眼内レンズを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係る有水晶体眼内レンズは、虹彩と水晶体との間に移植される有水晶体眼内レンズであって、レンズ中央部に配置され、同心円状に複数の溝が形成された回折格子と、前記回折格子の外側に配置され前記回折格子を支持する支持部とを備え、前記回折格子の中心には孔が形成され、前記回折格子は、前記回折格子の中心から離れるに従って前記複数の溝の間隔が小さく設定され、前記複数の溝には鋸歯状部が形成され前記鋸歯状部の高さＤが、Ｄ（ｎL−ＮW）＝λ（λは光の波長、ｎLは眼内レンズの屈折率、ＮWは房水の屈折率）に調整されることにより単焦点を形成する。

図１は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズの構成を示す図である。 図２は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズを有する眼の断面側面図である。 図３は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズに有する溝が形成された回折格子の概略構成を示す図である。 図４は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズに有する鋸歯状の溝が形成された回折格子による単焦点を説明するための図である。 図５は図４に示す鋸歯状の溝が形成された回折格子の詳細を示す図である。 図６は従来の有水晶体眼内レンズに有する鋸歯状の溝が形成された回折格子による２焦点を説明するための図である。 図７は従来の有水晶体眼内レンズに有する鋸歯状の溝が形成された回折格子の詳細を示す図である。 図８は本発明の実施例２に係る有水晶体眼内レンズの構成を示す図である。

以下、本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズを、図面を参照しながら詳細に説明する。

（実施例１）
図１は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズの構成を示す図である。本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズ１は、コラーゲンの共重合体素材、コラマー（Collamer）からなり、虹彩と水晶体との間に移植される。有水晶体眼内レンズ１は、レンズ中央部２に配置され同心状に溝が形成された回折格子５と、回折格子５の外側に配置され且つ回折格子５を支持する支持部３とを備えている。

４ａ，４ｂは、有水晶体眼内レンズのマーキングであり、レンズ中央部２の外側に設けられている。

回折格子５の中心には１つの円状の孔６が形成されており、孔６の直径は、０．２５ｍｍ〜０．５ｍｍである。

図２は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズを有する眼の断面側面図である。図２に示すように、眼８は、角膜９、水晶体１０、虹彩１１、前房１３、後房１４を有している。有水晶体眼内レンズ１は、虹彩１１と水晶体１０との間に移植される。有水晶体眼内レンズ１と水晶体１０との間には、ギャップ１２が設けられている。後房１４に有する房水は、ギャップ１２と回折格子５の孔６とを通り前房１３に流れるようになっている。

図３は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズに有する溝が形成された回折格子の概略構成を示す図である。図３では、溝がスリットであり、回折格子の基本的な構成を示す。

図３に示すように、回折格子５には、同心円状に溝５ａ〜５ｄが形成されている。溝５ａ〜５ｄは、回折格子５の中心から離れるに従って溝と溝との間隔が小さく設定されている。即ち、溝５ｂと溝５ｃとの間隔は、溝５ａと溝５ｂとの間隔より小さく、溝５ｄと溝５ｃとの間隔は、溝５ｂと溝５ｃとの間隔より小さく設定されている。回折格子５の中心Ｏから同心円状の各々の溝５ａ〜５ｄまでの高さｈは、式（１）で表される。

ｈ＝（２Ｒｍλ）^１／２ …（１）
ここで、λは光の波長であり、ｍは整数であり、Ｒは回折格子５の中心Ｏと焦点Ｐとの距離である。ｍが１のときの高さｈは、中心Ｏから溝５ａまでの距離である。ｍが２のときの高さｈは、中心Ｏから溝５ｂまでの距離である。以下、ｍが３以上のときの高さｈは、前述したものと同様である。

図４は本発明の実施例１に係る有水晶体眼内レンズに有する鋸歯状の溝が形成された回折格子による単焦点を説明するための図である。図５は図４に示す鋸歯状の溝が形成された回折格子の詳細を示す図である。

回折格子５にレンズ作用を持たせるために、溝に鋸歯状部５Ａ〜５Ｃが形成されている。鋸歯状部５Ａ〜５Ｃは、同心円状に形成され、鋸歯状部５Ａの幅よりも鋸歯状部５Ｂの幅が小さく、鋸歯状部５Ｂの幅より鋸歯状部５Ｃの幅が小さく設定されている。

鋸歯状部５Ａ〜５Ｃの各々の屈折率をｎLとし、鋸歯状部５Ａ〜５Ｃ以外の領域の屈折率をｎWとする。屈折率ｎLは、光の進行を遅らせるために、１より大きいものとする。

図４に示す鋸歯状の溝が形成された回折格子５は、全ての位相が揃えられて、単焦点Ｐを得ている。この単焦点Ｐを得るために、図５に示す例えば鋸歯状部５Ｂの上と下とを通過した光が丁度、一波長ずれることが必要である。即ち、長さ×屈折率＝光路長であるから、式（２）が成立する。

Ｄ（ｎL−ｎW）＝λ …（２）
ここで、波長λが０．５４６μｍ（ｅ線）、ｎLが１．４６（レンズの屈折率）、ｎWが１．３３６（房水の屈折率）とすると、高さＤは４．４μｍとなる。各鋸歯状部５Ａ〜５Ｃの高さＤも４．４μｍとなる。

図６は従来の有水晶体眼内レンズに有する鋸歯状の溝が形成された回折格子による２焦点を説明するための図である。図７は従来の有水晶体眼内レンズに有する鋸歯状の溝が形成された回折格子の詳細を示す図である。

図６では、溝に鋸歯状部５−１〜５−３が形成されている。鋸歯状部５−１〜５−３は、２焦点にするために、全ての位相を揃えないようにする。平行に出ていく光が強め合い、高さＤを小さくすることで重なった光の強度は弱くなる。高さＤは、２つの焦点に振り分ける強度の比率を５：５とした場合、式（３）が成立する。

Ｄ（ｎL−ｎW）＝０．５λ …（３）
２焦点の屈折率ｎL、ｎW、波長λを、単焦点の屈折率ｎL、ｎW、波長λと同じに設定した場合、高さＤは２．２μｍとなる。即ち、図４に示す鋸歯状部５Ａ〜５Ｃの各々の高さはＤとなるのに対して、図６に示す鋸歯状部５−１〜５−３の各々の高さはＤ／２となる。

このように実施例１に係る構成された有水晶体眼内レンズ１によれば、レンズ中央部２に同心円状に溝が形成された回折格子５を配置したので、回折格子５は、凸レンズとして機能し、有水晶体眼内レンズ１の厚みを薄くことができる。これにより、レンズ中央部２に形成された回折格子５の中心に孔６を容易に空けることができる。また、回折格子５は、薄いので、有水晶体眼内レンズの光学的な機能が低下しなくなる。

また、回折格子５の中心に空けられた孔６は、虹彩１１と水晶体１０との間の瞳孔に位置されるで、房水は、後房１４からギャップ１２を介して回折格子５の中心に空けられた孔６を通り、前房１３に容易に流れる。従って、房水の流れを良くすることができる。また、孔６を設けていても、孔６がないときの光学的特性とほぼ同様な光学的特性を得ることができる。

また、回折格子５は、回折格子５の中心から離れるに従って溝の間隔が小さく設定され、溝には鋸歯状部５Ａ〜５Ｃが形成され、鋸歯状部５Ａ〜５Ｃの高さＤが式（２）により所定値に調整されているので、単焦点を形成することができる。従って、有水晶体眼内レンズの光学的な機能が低下しなくなる。

（実施例２）
図８は本発明の実施例２に係る有水晶体眼内レンズの構成を示す図である。図８に示す実施例２に係る有水晶体眼内レンズは、回折格子５の中心付近に３つの孔６ａ，６ｂ，６ｃを設けたことを特徴とする。

３つの孔６ａ，６ｂ，６ｃは、回折格子５の中心に対して直径１．５ｍｍ以内に設けられており、各々の孔６ａ，６ｂ，６ｃの直径は、０．１ｍｍである。

このように回折格子５の中心付近に３つの孔６ａ，６ｂ，６ｃを設けた場合にも、実施例１に係る有水晶体眼内レンズの効果と同様な効果を得ることができる。

実施例２では、回折格子５の中心に対して直径１．５ｍｍ以内に３つの孔を設けたが、例えば、回折格子５の中心に対して直径１．５ｍｍ以内に２つの孔を設けても良い。この場合には、２つの孔の各々の直径は０．１５ｍｍである。

即ち、複数の孔を設けた場合の各々の孔の面積の総和が、１つの孔を設けた場合の孔の面積以下に設定する必要がある。

本発明は、虹彩と水晶体との間に移植される眼内レンズに適用可能である。

Claims (3)

1. 虹彩と水晶体との間に移植される有水晶体眼内レンズであって、
   レンズ中央部に配置され、同心円状に複数の溝が形成された回折格子と、
   前記回折格子の外側に配置され前記回折格子を支持する支持部とを備え、
   前記回折格子の中心には孔が形成され、
   前記回折格子は、前記回折格子の中心から離れるに従って前記複数の溝の間隔が小さく設定され、前記複数の溝には鋸歯状部が形成され前記鋸歯状部の高さＤが、
   Ｄ（ｎL−ＮW）＝λ
   （λは光の波長、ｎLは眼内レンズの屈折率、ＮWは房水の屈折率）に調整されることにより単焦点を形成する有水晶体眼内レンズ。
2. 前記孔の直径は、０．２５ｍｍ〜０．５ｍｍである請求項１記載の有水晶体眼内レンズ。
3. 前記孔の代わりに、前記回折格子の中心付近に３つの孔が形成され、前記３つの孔は、前記回折格子の中心に対して直径が１．５ｍｍ以内に設けられ、前記３つの孔の各々の直径は、０．１ｍｍである請求項１記載の有水晶体眼内レンズ。

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