JPH0926559A - 多焦点眼科用レンズおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高照度条件下では主に遠視野の矯正をし、中
程度の照度条件下では遠視野の矯正と近視野の矯正をほ
ぼ半分づつ行い、低照度条件下ではまた遠視野の矯正を
する、遠焦点距離と近焦点距離の累積比をもつ眼科用レ
ンズを提供すること。 【解決手段】 本発明のレンズは、特に照度の関数とし
ての患者の瞳孔径に適合するよう調整され、好ましい態
様においては、瞳孔径パラメータを年齢の関数とする。
本発明のレンズは、近視野の矯正力と遠視野の矯正力の
分布を種々の照度条件下での典型的な人間の活動の型に
合わせるとともに、レンズの寸法を照度の関数としての
瞳孔径に合致させるという特性を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、眼科用レンズ、特
に多重屈折力あるいは多重の焦点距離を有する眼科用レ
ンズに関する。

【０００２】多焦点の眼科用レンズは、眼に近い対象に
焦点を合わせるのを補助するため、しばしば用いられ
る。より詳しく述べると、人間の眼は、眼の網膜上に焦
点を結ぶ役割をする水晶体を含む。正常な視力を有する
人の場合、この水晶体は、網膜上には、遠く離れた対象
の像を結ぶような形状をとる。そして、近くにある対象
の像を網膜上に結ぶ場合は、この水晶体が湾曲する。こ
の種々の位置にある対象の像を網膜上に結ばせる水晶体
の調整作用を、調節と呼ぶ。

【０００３】しかし、この水晶体の調節は、多くの人の
場合不十分であり、この状態を老視と呼ぶ。例えば、人
間の眼の調節力は、年をとるにつれて弱まっていき、多
くの人が老眼になる。また、白内障のため、水晶体を取
り出して、変形による調節力をもたない人工的な眼内レ
ンズに取り替える人も多い。調節力が不十分な場合は、
眼鏡や、屈折力が異なる多くの領域を有する他のレンズ
で矯正することができる。このような眼鏡を使うと、利
用者は視線を動かすことができ、特定の対象を適切に結
像させるのに必要な適切な屈折力をもつ部分を通して、
その対象を観察することができる。

【０００４】しかし、これまで、老視を矯正する多重焦
点距離を有するコンタクトレンズをつくろうという試み
は、十分に満足の行く結果が得られていない。

【０００５】多焦点コンタクトレンズを提供しようとす
る試みの一つは、使用者に右目と左目で異なるコンタク
トレンズをつけてもらうというものであった。すなわ
ち、一方のコンタクトレンズは、近屈折力を有する（近
距離の対象に焦点を合わせることを目的とする）もの
で、他方のコンタクトレンズは、遠屈折力を有する（遠
距離の対象に焦点を合わせることを目的とする）もので
ある。「モノビジョン」と呼ばれるこの試みは、ある環
境下では、脳は、両眼により受け取られる別々の競合す
る像を識別することができ、かつこれらの像のうち焦点
外の像を拒絶し、焦点内の像を受容することができると
いう事実に基づいている。モノビジョンは、複雑な設計
・製造を要するレンズなしで、老視を矯正ないし軽減で
きる。しかし、しかし、モノビジョンには、両眼合わせ
ての像の合計量が少なく、深度に関する知覚(binocular
ity)も相当に減じられるという重大な欠点がある。

【０００６】脳の競合する像を識別するという能力を活
用する多焦点コンタクトレンズのもう一つの例は、米国
特許第4,923,296 号に記載されている。この特許は、各
レンズが同じ近屈折領域と遠屈折領域をとらえるコンタ
クトレンズの対を含むコンタクトレンズ系を開示してい
る。すなわち、一方の眼のレンズは、上半分が近屈折力
を、また下半分が遠屈折力をもち、他方の眼のレンズ
は、上半分が遠屈折力を、また下半分が近屈折力をもつ
のである。これらのレンズを一緒に用いると、個の特許
によれば、レンズは、ぼやけた像は脳の働きにより覆い
隠して、両眼に、少なくとも部分的には明瞭な像を与
え、この明瞭な像を整列させて焦点のあった像をつくり
出す。

【０００７】他の多焦点コンタクトレンズの試みは、眼
の瞳孔の大きさは、入射光の強度に応じて変化し、特に
明るい光に反応する場合は瞳孔が収縮するという原理を
使う。したがって、このコンタクトレンズを装着してい
るときは、明るい光の場合、眼の網膜上に焦点を結ぶ光
は、コンタクトレンズのより小さい領域を通過する。

【０００８】例えば、米国特許第4,890,913 号は、相異
なる屈折力を有する多数の環状帯からなる二焦点コンタ
クトレンズを開示している。このレンズを設計した目的
は、瞳孔径にかかわりなくいつでも、近屈折力と遠屈折
力の間にほぼ均等な分割を維持することであった。そし
て、このためには６ないし７個の相異なる屈折力帯を必
要としている。

【０００９】二焦点コンタクトレンズを得ようとするさ
らに他の試みは、米国特許第4,704,016 号に記載されて
いる。この特許のレンズも瞳孔径にかかわりなくいつで
も、近屈折力と遠屈折力の間にほぼ均等な分割を維持す
ることであった。

【００１０】多焦点視力矯正レンズを製造するもう一つ
の試みは、光の回折を利用するものである。しかし、こ
の試みの欠点は、光量が少ないときに得られる像が不十
分なものになることである。より詳しくいうと、回折を
利用した設計の場合は、入射光の４０％程度だけが近視
野のために用いられ、もう４０％程度が遠視野のために
用いられる。そして、残りの２０％は、近視野にも遠視
野にも用いられず、より高次の回折に費消されたり、散
乱したりする。上述の二つの４０％の値は、理論的には
最良のものであるが、レンズ製造時に種々の難点があ
り、実際に利用できる量はもっと少ない。この製造時の
難点とは、レンズの回折面は、光の波長と同じオーダー
の公差内で製造しなければならないことから生じるた
め、回折レンズのもう一つの欠点といえる。これらの理
由のため、モノビジョンのような単純な多焦点屈折レン
ズは知られてはいるが、このようなレンズ系の場合はよ
り複雑な枠組みをもつものの方が、本来理論的なもので
ある。

【００１１】米国特許第5,002,382 号と同第5,024,517
号は、互いに反対方位に二つ以上の矯正屈折力をもつコ
ンタクトレンズの相補対を開示している。しかし、各対
における両レンズは、ただ二つの相異なる屈折力帯をも
つだけである。

【００１２】より実際的で改善された多焦点眼科用レン
ズを提供しようとする試みは、本出願人の米国特許出願
第07/827,199号（１９９２年１月２８日出願）に述べら
れている。このレンズにおける各セグメント間の境界
は、半円形のような弧状の道筋によって区画され、この
道筋の両端は、近屈折力用のセグメントと遠屈折力用の
セグメントの隣り合う縁部上にある。このような設計に
すると、中央の接合点を含むセグメントの境界が、中央
の光学軸から除かれる。

【００１３】本出願人の上述の出願に係るレンズは、一
定の照度条件下では、特定の患者にはよく機能する。し
かし、それでもより満足できる多焦点眼科用レンズを提
供するためには、まだ改善の余地があると考えられる。
今日の多焦点レンズの設計においては、照度が強い条件
下、あるいは照度が中位ないし弱い条件下で競合する像
の間に問題を生じる患者もいるということを考慮に入れ
ている。さらに、夜には、光源の回りにできる暈（か
さ）に悩む患者もおり、これは夜間に車を運転する場合
に特に問題となる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、老視
を矯正する眼科用レンズを改善することである。

【００１５】本発明のもう一つの目的は、像をはっきり
とらえることができ、種々の光強度条件下における装着
者の焦点の問題を解決する老視を矯正する眼科用レンズ
を提供することである。

【００１６】本発明のさらなる目的は、眼科用レンズの
近視野と遠視野の矯正分布を、種々の照度条件下で問題
となるヒトの活動のタイプに相関させることである。

【００１７】本発明のさらなる目的は、装着者の瞳孔が
照度の関数として変化する際の態様と、種々の照度条件
下で問題となるヒトの活動のタイプに基づいて、多重焦
点距離の眼科用レンズを設計することである。

【００１８】本発明のさらなる目的は、装着者によって
要求される光学的屈折力を、種々の照度条件下における
装着者の瞳孔の大きさに適合させて、多重焦点眼科用レ
ンズを装着者にうまく合わせることである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る上述および
他の目的は、中空の凹型形状を有し、中央領域と、少な
くとも第１および第２の同心円環状領域を備える本体を
具備する多焦点コンタクトレンズによって達成される。
そして、この中央領域は、光学面と第１の光学的屈折力
を有する。また第１の環状領域は、中央領域を包囲し
て、複数の同心円環状光学帯を備え、これらの光学帯は
連続して配置され、一番内側の光学帯とその他少なくと
も一個の光学帯を含む。

【００２０】一番内側の光学帯は、第２の屈折力を有
し、中央領域の光学面と同じかまたはこれより大きな面
積をもつ光学面を具備する。中央領域と第１の屈折力を
もつ第１の環状光学帯の光学面の合計面積は、第２の屈
折力をもつ第２の環状光学帯の光学面の合計面積とほぼ
等しい。さらに、レンズの光学面面積の約半分かそれ以
上、好ましくは約６０％かそれ以上は、第１の屈折力を
有する。以下に詳細に説明する態様においては、約７０
％が第１の屈折力で、残りの約３０％が第２の屈折力を
有する。

【００２１】レンズを装着してレンズの有効部分（すな
わち、光を透過し瞳孔をさらに透過させるレンズ部分）
が変化するときは、レンズの近屈折力と遠屈折力をもつ
有効部分の面積も変化する。好ましい設計のレンズにお
いては、レンズの有効部分が変化するときは、近屈折力
領域面積の遠屈折力領域面積に対する比は変化し、
（ｉ）高照度条件下では主に第１の屈折力（通常は遠屈
折力）を発揮し、（ii）中程度の照度条件下では遠視野
の矯正と近視野の矯正をほぼ半分づつ行い、（iii)低照
度条件下ではまた第１の屈折力を発揮する。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明のさらなる効果は、添付図
面を参照しながら、以下の本発明に係る好ましい態様の
詳しい説明を読めば、明らかになるであろう。

【００２３】図１は、中央領域１２、第１の環状領域１
４、および第２の環状領域１６を備える眼科用レンズ１
０の光学面を示す。そして好ましくは、第１の環状領域
１４は、一連の環状帯あるいはサブ地域１４ａ〜１４ｅ
を含む。レンズ１０はまた、レンズの光学的な効果には
与らない周縁あるいはレンズ状領域（図示せず）を具備
する。

【００２４】本発明によれば、中央領域１２と、第１の
環状領域１４の最も内側の帯１４ａは、反対の型の屈折
力を有する。例えば、中央領域１２が遠屈折力を有する
場合は、最内側帯１４ａには近屈折力をもたせ、他方、
中央領域１２が近屈折力を有する場合は、最内側帯１４
ａには遠屈折力をもたせるという具合である。さらに、
最内側帯１４ａは中央領域１２のすぐ外側に位置して、
その周囲を取り巻いており、最内側帯１４ａの面積は、
中央領域１２のそれとほぼ同じである。また、第１の領
域１４の帯１４ａ〜１４ｅの屈折力は、近屈折力と遠屈
折力を交互に繰り返すのが好ましい。さらに、レンズの
光学領域の約半分あるいはそれ以上、好ましくは約６０
％あるいはそれ以上が第１の屈折力をもつのがよい。

【００２５】図１に示したレンズ１０に係る態様の場合
は、中央領域１２が遠屈折力をもち、第１の環状領域の
帯１４ａ〜１４ｅがそれぞれ、近屈折力、遠屈折力、近
屈折力、遠屈折力および近屈折力をもち、そして第２の
環状領域１６が遠屈折力をもつ。さらに、この態様にお
いては、レンズの光学領域の約７０％が遠屈折力をも
ち、残りの約３０％が近屈折力をもつ。

【００２６】本発明のレンズにおいては、所定の時刻に
おけるレンズの有効な屈折力比に寄与するレンズの領域
と帯は、その時刻における装着者の瞳孔径によって決定
される。人間の瞳孔径変化する様は、主に照度とそのヒ
トの年齢によって予測することができる。特に、同じ年
齢の人の場合は、その瞳孔径は、照度の関数として各人
ほぼ同様に変化する。したがって、人間の瞳孔径が照度
の関数として変化する様は、その人の年齢に基づいて推
測することができる。

【００２７】さらに、人間の瞳孔径（最大の瞳孔径の何
％であるか）と装着者に必要な屈折力の型（遠屈折力か
近屈折力か）の間には、相関があることが分っている。
特に、装着者の瞳孔径がとりうる最大あるいは最小のい
ずれかである場合は、典型的にはその人に必要なのは遠
屈折力である。他方、装着者の瞳孔径がとりうる最大値
と最小値の中間である場合は、その人に必要な遠屈折力
は通常、遠屈折力と近屈折力のどちらかである。

【００２８】したがって、本発明のレンズを装着したと
きは、レンズの有効屈折力に寄与するレンズ部分の径
は、その装着者に必要な屈折力の変化に伴って変化す
る。レンズの領域および帯は、レンズ装着者に必要な屈
折力が変化するとき、レンズの有効屈折力もまた、この
変化に一貫して応ずることができるよう、変化するよう
に設計するのが好ましい。

【００２９】４０歳ないし６０歳の人に合わせて設計さ
れる図１のレンズ１０のパラメータは、下記の表１に示
す。この表において一番左側のカラムには、種々の瞳孔
径を最大瞳孔径の％で表したものを挙げた。一方のその
右の二つのカラムは、対応する瞳孔径において、それぞ
れ遠屈折力と近屈折力レンズについて、有効屈折領域の
％（その瞳孔径においてレンズの屈折力に寄与する部分
の面積割合）を示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】図２の棒グラフは、種々の瞳孔径におい
て、図１のレンズによって与えられる遠焦点距離像領域
と近焦点距離像領域を比較したものである。図２から、
このレンズは、瞳孔径が大きいかまたは小さい（すなわ
ち照度が弱いかまたは強い）場合には遠視野の矯正が主
として行われ、瞳孔径の大きさが中位の場合（照度が中
程度の場合）は、遠視野の矯正領域と近視野の矯正領域
がほぼ同じくらいの大きさになるという上述の目的を達
成することが分る。

【００３２】レンズ１０の利点は、従来のレンズについ
て同様の分析を行った結果と比較してみれば、より明ら
かになる。

【００３３】例えば、図３は、遠屈折力をもつ中央領域
２２と、これを囲む近屈折力をもつ第１の環状領域２
４、およびこの第１の環状領域２４を囲む遠屈折力をも
つ第２の環状領域２６の三つの帯からなる典型的な眼科
用レンズ２０を示す。このレンズの設計に係るパラメー
タは、下記の表２に示す。

【００３４】

【表２】

【００３５】図４は図２に似たグラフで、種々の瞳孔径
において図３のレンズにより与えられる遠焦点距離領域
と近焦点距離領域の％分布を示す。図から容易に分るよ
うに、遠焦点距離領域と近焦点距離領域の％分布は、本
発明による設計のレンズによって与えられる分布とは、
かなり異なる。特に、従来の近／遠／近レンズ（内側か
ら近焦点距離領域／遠焦点距離領域／近焦点距離領域の
順に帯が配置されたレンズ）は、瞳孔径が最大近傍にな
い限り（すなわち照度が極端に弱いレベルと中程度の上
限の間に位置しないと）、装着者は近視野の矯正を満足
のいくように行うことができない。

【００３６】図５は、もう一つの従来例に係るレンズ３
０を示す。このレンズ３０は、図３のレンズ２０と同
様、三つの光学帯を有するが、レンズ３０はレンズ２０
とは異なる屈折力配置をとる。すなわち、レンズ３０に
おいては、中央領域３２は近屈折力を有し、第１の環状
領域３４は遠屈折力、そして第２の環状領域３６は近屈
折力を有する。

【００３７】このレンズの設計に係るパラメータは、下
記の表３に示す。

【００３８】

【表３】

【００３９】図６は、種々の瞳孔径において図５のレン
ズ３０により与えられる遠焦点距離領域と近焦点距離領
域の％分布を示す。図２と図６を比較すると、レンズ１
０とレンズ３０によって与えられる遠焦点距離領域と近
焦点距離領域の％分布は、かなり異なることが分る。特
に、従来の近／遠／近レンズ（内側から近焦点距離領域
／遠焦点距離領域／近焦点距離領域の順に帯が配置され
たレンズ）は、瞳孔径が最大近傍にない限り（すなわち
照度が極端に弱いレベルと中程度の上限の間に位置しな
いと）、装着者は近視野の矯正を満足のいくように行う
ことができない。特に、照度が強い条件下では、レンズ
３０は十分な遠視野の矯正を行わないが、これは明るい
太陽光に照らされる戸外においては必要とされるもので
ある。レンズ３０による遠視野の矯正は、照度が中程度
の場合でも十分ではない。さらに、レンズ３０は、極端
に弱い照度条件下における遠視野の矯正も、５０％の光
が利用できる条件下におけるそれを上回ることはない。

【００４０】ところで、二つの光学帯（近視野の矯正帯
と遠視野の矯正帯）をもつ他の従来例に係るレンズにつ
いて同様な分析を行ったところ、このレンズにおける遠
屈折力と近屈折力の分布も、瞳孔径と、異なる照度条件
下で行われる人間の活動の型からみて適当ではないこと
を示した。

【００４１】本発明によって得られる利点を一層最適な
ものにするのを補助するため、瞳孔径が光の強度によっ
て変化する様に関する信頼に足るデータを、四つの異な
る年齢群の被検者から得た。これらの年齢群は、（ｉ）
２０歳未満、（ii）２０歳以上４０歳未満、(iii）４０
歳以上６０歳未満、および（iv）６０歳以上である。こ
の瞳孔径の測定は、三つの異なる照度、すなわち２５０
cd/m²(カンデラ／平方メートル）、５０cd/m² および
２．５cd/m² の条件下で行った。

【００４２】２５０cd/m² というのは極端に強い照度
で、典型的には陽光に照らされる戸外で観測される照度
である。他方、５０cd/m² は中程度の照度で、通常は複
数の光源を組合せて得られる。この照度は屋内でも屋外
でも観測される。最後の２．５cd/m² は最も典型的には
夜の戸外における照度で、夜間のドライブのときに遭遇
するような一定しない照度である。

【００４３】上述の瞳孔径の測定結果は、下記の表４に
示す。この表は、上述の三つの照度条件下における平均
的な瞳孔径とその標準偏差を表すものである。 表４ 水平方向の瞳孔径 〔２０歳未満のグループ〕 照度（cd/m²) 平均瞳孔径(mm) 標準偏差（１Σ） ２．５ 6.5962 0.9450 ５０ 4.3499 0.5504 ２５０ 3.4414 0.3159 〔２０歳以上４０歳未満のグループ〕 照度（cd/m²) 平均瞳孔径(mm) 標準偏差（１Σ） ２．５ 6.4486 0.8259 ５０ 4.4843 0.6342 ２５０ 3.5040 0.4217 〔４０歳以上６０歳未満のグループ〕 照度（cd/m²) 平均瞳孔径(mm) 標準偏差（１Σ） ２．５ 5.4481 0.9787 ５０ 3.6512 0.5692 ２５０ 3.0368 0.4304 〔６０歳以上のグループ〕 照度（cd/m²) 平均瞳孔径(mm) 標準偏差（１Σ） ２．５ 4.7724 0.6675 ５０ 3.4501 0.5106 ２５０ 2.8260 0.3435

【００４４】また、異なった照度の下においては、人間
は、異なる視野に注意が必要な異なった活動をする。例
えば、２５０cd/m² で代表されるような非常に強い照度
条件のときは、人間の活動は典型的には陽光の下での戸
外で行われており、遠視野が必要である。また、５０cd
/m² 程度の照度の場合は、人間の活動は屋内でも屋外で
も行われ、近視野と遠視野の両方が必要となる。そして
２．５cd/m² で代表される弱い照度の下で行われる人間
の活動時間・場所は、典型的には夜の戸外で、自動車の
運転のように、通常は遠視野が必要とされる。

【００４５】本発明の好ましい態様は、本発明者に係る
米国特許出願第07/988,088号（１９９２年１２月９日出
願，発明の名称：「瞳孔調節型多焦点コンタクトレンズ
の設計」）と同第08/246,644号（１９９４年５月２０日
出願；「多焦点眼科用レンズ対」）における記載と組合
せて、上述の発見から導き出される。

【００４６】すでに述べたように、各人の瞳孔径が照度
の関数として、この関数における変動に呼応する様は、
その人の年齢によって変化する。さらに、各人の水晶体
を種々の距離にある対象に向けて焦点合わせする能力も
年齢に依存して変化する。特に年齢が嵩むとこの能力は
低下する。

【００４７】比較的近距離（約１８インチまで）にある
像に焦点を合わせる能力の欠如は、像に的確に焦点を合
わせられるようにするその人の基本的な遠視野矯正用の
正の屈折力値（ジオプトル単位）で測定される。この目
的のために求める正の屈折力は、典型的にはアド(add）
と呼ばれる。初期の老視の場合は、アドはジオプトルが
１以下である。しかし、高齢の患者の場合は、近視野の
像に焦点を合わせるためにはその人の遠屈折力に、２な
いし３ジオプトルの正の屈折力を加えることが必要であ
る。

【００４８】図１のレンズに加え、本発明に従って複数
の他のレンズを製造した。これらのレンズは、遠屈折力
と近屈折力について種々の分布型をもつように設計し
た。

【００４９】図７は、本発明による比較的小さい正の屈
折力をもつレンズ４０を示す。レンズ４０は、中央領域
４２、第１の環状領域４４および第２の環状領域４６を
備え、第１の環状領域４４は、一連の環状帯４４ａ，４
４ｂおよび４４ｃを含む。第１の環状領域４４は、中央
領域４２の外側でこれを包囲し、第２の環状領域４６は
第１の環状領域４４の外側でこれを包囲する。中央領域
域４２は遠屈折力を有し、第１の環状領域の一番内側の
光学帯４４ａは、中央領域４２のすぐ外側にあって近屈
折力を有する。また、最内側帯４４ａの面積は、中央領
域４２のそれとほぼ同じである。そして、第１の環状領
域４４の他の光学帯４４ｂと４４ｃは、それぞれ遠屈折
力と近屈折力をもち、中央領域から遠屈折力と近屈折力
が交互に繰り返すようにする。また、中央領域４２と第
１の環状領域の光学帯４４ａ，４４ｂおよび４４ｃは、
装着者の瞳孔が約４０％拡大したとき、遠屈折力と近屈
折力に係るそれぞれの面積がほぼ等しくなるように寸法
を定める。下記の表５は、レンズ４０の各領域と各光学
帯の径を示す。 表５ 環状領域または光学帯 径（mm） ４２ 2.00 ４４ａ 3.30 ４４ｂ 4.25 ４４ｃ 5.20 ４６ 8.00

【００５０】レンズ４０の特別な設計に係るパラメータ
は以下の表６に示し、また図８のグラフで説明する。

【表４】

【００５１】図９は、本発明のもう一つの態様に係るレ
ンズ５０を示す。レンズ５０は、第１の中央領域５２、
この中央領域５２の外側にあってこれを包囲する第１の
環状領域５４、およびこの第１の環状領域５４の外側に
あってこれを包囲する第２の環状領域５６を含む。そし
て第１の環状領域は、一連の環状光学帯５４ａ，５４ｂ
および５４ｃを具備する。中央領域５２は、遠屈折力を
もち、第１の環状領域５４の最内側帯５４ａは、中央領
域５２のすぐ外側にあって、近屈折力を有する。さら
に、最内側帯５４ａの面積は、中央領域５２のそれと同
じである。そして、第１の環状領域５４の他の光学帯５
４ｂと５４ｃは、それぞれ遠屈折力と近屈折力をもつ。
また、中央領域５２と第１の環状領域の光学帯５４ａ，
５４ｂおよび５４ｃは、装着者の瞳孔が収縮したとき、
レンズ全体としてほび１００％の遠屈折力を与えるよう
に寸法を定める。レンズの遠近の屈折力は、瞳孔が拡大
するとより均等に分布するようになり、瞳孔径が最大の
ときは、レンズの屈折力のうち８０％が遠屈折力で２０
％が近屈折力になる。下記の表７は、レンズ５０の各領
域と各光学帯の径を示す。 表７ 環状領域または光学帯 径（mm） ５２ 2.45 ５４ａ 3.25 ５４ｂ 3.95 ５４ｃ 4.75 ５６ 8.00

【００５２】レンズ５０に係る固有のパラメータは以下
の表８に示し、また図１０のグラフで説明する。

【表５】

【００５３】図１１は、市販されている種々のレンズと
上述の各レンズについての平均的な臨床結果を示すグラ
フである。図１１は、より詳しくは、各レンズについて
の平均的な遠視野の明瞭さに対して平均的な近視野の明
瞭さをプロットしたものである。遠視野の明瞭さと近視
野の明瞭さは、装着者に見えなくなった線の数の平均値
で表した。図において、レンズ１０と４０について得ら
れた結果は、それぞれ１０ａ，４０ａとして示した。６
０ａ、６２ａ、６４ａおよび６６ａの符号を付して表し
た点はそれぞれ、市販の二焦点眼鏡、モノビジョンレン
ズ、および低ジオプトルアドが必要な老眼用の二焦点コ
ンタクトレンズを示す。性能が最もよいレンズは、図の
第１象限にプロットされたものである。

【００５４】図１２は、上述のレンズに関係する種々の
値をプロットしたグラフである。特に、図１２は、レン
ズあるいはレンズ対における環状セグメントの数に対し
て、平均的な視界の明瞭さをプロットしたものである。
図において、レンズ１０と４０について得られた結果
は、それぞれ１０ｂ，４０ｂとして示した。６０ｂおよ
び６２ｂの符号を付して表した点はそれぞれ、市販のｅ
遠距離用眼鏡とモノビジョンレンズを示す。

【００５５】レンズの同心円光学帯に代わるものとし
て、本発明者に係る米国特許出願第07/827,199号（１９
９２年１月２８日出願）に示した設計スキームにより、
遠焦点距離と近焦点距離について所定の比をもつ環状部
分を、レンズに設けることもできる。この設計において
は、環状部分を横切って異なる屈折力をもつ連続的な放
射状セグメントを用いる。

【００５６】上述のレンズ１０、４０および５０におい
ては、光学活性領域は、近屈折力と遠屈折力を交互にも
つ不連続な同心円帯に分割された。しかし、本発明によ
れば、レンズの横断方向に屈折力が不連続というよりは
むしろ円滑に変化するレンズを提供することもできる。
そのようなレンズの屈折力は、例えば、レンズの横断方
向に、円滑な非球面関数として変化する。本明細書で非
球面とは、離心率が変化する円錐状の非球面、あるいは
不連続な屈折力の移行をまねた多項式関数を指す。非球
面は、レンズの前面および後面のいずれに形成してもよ
い。

【００５７】図１３は、非球面レンズの典型的な屈折力
プロファイルを示す。図１３は、図２、８および１０に
似たグラフであり、非球面関数に従って変化する屈折力
を有するレンズについて、種々の瞳孔径において、遠屈
折力をもつレンズの光学的に有効な領域の％割合を示
す。

【００５８】本発明はまた、次のようなレンズ群におい
ても実現できる。すなわち、このレンズ群に入る各レン
ズは、（ｉ）遠視野用の中央領域と、（ii）中央領域を
包囲して近視野と遠視野用の環状セグメントが交互に配
置された多重環状セグメント、および(iii）遠視野用の
周縁領域を含む。そして、コンタクトレンズの好ましい
態様においては、各光学領域あるいは光学帯は、レンズ
後面の形状ないし設計を変えて、所望により近屈折力あ
るいは遠屈折力を付す。

【００５９】本発明のレンズ設計は、ＩＯＬ形において
も利用することができる。上述のレンズ群に属するレン
ズにおいては、遠屈折力は一定にするが、患者の老視が
進行したとき近屈折力が増大したレンズを使用できるよ
う、近屈折力は変化させる。

【００６０】また、このレンズ群においては、レンズあ
るいはレンズ対は、所望の遠視野の明瞭さを獲得できる
よう、通常の方法で被検者にぴったり装着することがで
きるものにする。そして、近視野用に設計したレンズの
環状セグメントから近視野についても明瞭な像を得るこ
とができる。

【００６１】さらに、本発明は、モノビジョンを改良し
たレンズ対においても具現することができる。この場
合、レンズ対の一方のレンズは、被検者に効き眼に合わ
せて設計し、もう一方のレンズは、被検者の効き眼でな
い方の眼に合わせて設計する。より詳しくいうと、この
方法においては、被検者の効き眼用のレンズには遠屈折
力をもたせる。すなわち、このレンズは遠距離にある対
象からの光を瞳孔に当てるように設計し、被検者の効き
眼でない方の眼にはめるレンズは、近距離と遠距離の間
にある対象からの光を瞳孔に当てるように設計する。例
えば、効き眼でない方の眼には、近距離から遠距離に到
る距離の５０〜８０％の距離に合わせた遠屈折力を与え
るよう設計したレンズを装着する。すなわち、近距離対
象から遠距離対象までの５０〜８０％の対象からの光を
瞳孔に当てるようレンズを設計する。好ましくは、この
レンズの屈折力は、遠距離対象向けとする。すなわち、
レンズは、先の５０〜８０％の距離領域の遠方側にある
対象を念頭において設計する。こうして、効き眼でない
方の眼には、遠視野に期待される屈折力よりも小さい屈
折力をもったレンズを装着するが、この屈折力は先の近
距離と遠距離間の範囲の５０％より短い距離にある対象
に焦点を合わせるのに必要な屈折力は大きい。完全なモ
ノビジョンの場合、効き眼用のレンズには、レンズ対の
屈折力の１００％を与えるが、効き眼でない眼用のレン
ズには、そのような屈折力は与えない。

【００６２】これまでの記述は、本発明に係るレンズを
十分に説明するよう企図したものであるが、当業者なら
ば、これから無数の変形例を想起し得るであろう。しか
し、このような変形例は、本発明の真の意図・範囲に属
する限り、本明細書における特許請求の範囲に完全に包
含される。

【００６３】本発明の具体的な実施態様は以下の通りで
ある。 １）前記第１の環状領域は径方向に一番内側の第１の光
学帯とこれ以外に複数の付加的第１の光学帯を含み、こ
れら複数の付加的第１の光学帯は第１の屈折力と第２の
屈折力を交互に有する請求項１記載のレンズ。 ２）前記第１の屈折力は遠屈折力で、前記第２の屈折力
は近屈折力である上記実施態様１）記載のレンズ。 ３）前記レンズの光学面面積の約６０％かそれ以上は第
１の屈折力を有する請求項１記載のレンズ。 ４）前記レンズの光学面面積の約７０％が第１の屈折力
を有し、残りの約３０％が第２の屈折力を有する上記実
施態様３）記載のレンズ。 ５）前記第２の環状領域は複数の同心円環状の第２の光
学帯を備え、これら第２の光学帯のそれぞれは、光学面
を含んでかつ前記第１の屈折力と第２の屈折力の一方を
有し、前記第２の光学帯の光学面の約半分かそれ以上は
第１の屈折力を有する請求項１記載のレンズ。 ６）前記第２の光学帯の光学面の約６０％かそれ以上は
第１の屈折力を有する上記実施態様５）記載のレンズ。 ７）前記レンズの光学面面積の約７０％は第１の屈折力
を有し、残りの約３０％が第２の屈折力を有する上記実
施態様６）記載のレンズ。 ８）前記第１の相関関係を究明する工程は、この第１の
相関関係を患者の年齢に基礎を置かせる工程を含む請求
項２記載の方法。 ９）前記複数の同心円領域の配置を決定する工程は、眼
科用レンズに、遠屈折力を有する中央領域と、この中央
領域の周囲に延びて近屈折力と遠屈折力の両方を有する
第１の環状領域と、この第１の環状領域の周囲に延びて
遠屈折力を有する第２の同心円環状領域を与える工程を
含み、前記複数の同心円領域の大きさを決定する工程
は、 ｉ）前記中央領域と遠屈折力をもつ第１の環状光学帯の
光学面の合計面積は、中央領域と近屈折力をもつ第１の
環状光学帯の光学面の合計面積とほぼ等しくなるよう、
第１の環状領域に、近屈折力をもつ第１の面積と遠屈折
力をもつ第２の面積を与える工程と、 ii）前記中央領域ならびに遠屈折力をもつ第１の環状領
域および第２の環状領域の合計面積が、中央領域ならび
に近遠屈折力をもつ第１の環状領域および第２の環状領
域の合計面積より大きくなるよう、第２の環状領域の大
きさを定める工程を含む請求項２記載の方法。 １０）前記レンズは同心円構造を複数の環状部分を含む
請求項３記載のレンズ。

【００６４】１１）前記環状部分の少なくとも一つは、
二個以上の屈折力を有する請求項３記載のレンズ。 １２）前記環状部分の屈折力は、前記環状部分の複数の
境界を横断する径方向に配置された光学帯のものを含む
上記実施態様１１記載のレンズ。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高照度条件下では主に遠視野の矯正をし、中程度の照度
条件下では遠視野の矯正と近視野の矯正をほぼ半分づつ
行い、低照度条件下ではまた遠視野の矯正をする、遠焦
点距離と近焦点距離の累積比をもつ眼科用レンズが提供
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の態様に係る眼科用レンズの一部
を示す説明図。

【図２】種々の瞳孔径における図１のレンズの近焦点距
離像領域と遠焦点距離像領域を比較した棒グラフ図。

【図３】三つの光学屈折力帯を有する従来の眼科用レン
ズの説明図。

【図４】種々の瞳孔径における図３のレンズの近焦点距
離像領域と遠焦点距離像領域を比較した棒グラフ図。

【図５】三つの光学屈折力帯を有するもう一つの従来の
眼科用レンズの説明図。

【図６】種々の瞳孔径における図３のレンズの近焦点距
離像領域と遠焦点距離像領域を比較した棒グラフ図。

【図７】本発明の第２の態様に係る眼科用レンズの説明
図。

【図８】種々の瞳孔径における図７のレンズの近焦点距
離像領域と遠焦点距離像領域を比較した棒グラフ図。

【図９】本発明の第３の態様に係る眼科用レンズの説明
図。

【図１０】種々の瞳孔径における図９のレンズの近焦点
距離像領域と遠焦点距離像領域を比較した棒グラフ図。

【図１１】レンズの型による各グループについて、装着
者の平均的な遠距離のシャープさに対して平均的な遠距
離のシャープさをプロットしたグラフ図。

【図１２】レンズあるいはレンズ対の各グループについ
て、装着者の平均的な像のシャープさに対してレンズあ
るいはレンズ対における環状セグメントの数をプロット
したグラフ図。

【図１３】屈折力がレンズを横切る際に非球面関数とし
て変化するレンズについて、遠距離屈折力をもつレンズ
の光学的に有効な領域の％割合が瞳孔径の関数として変
化する様子を示す説明図。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央領域ならびに、この中央領域の周囲
   に延びる第１の環状領域と、この第１の環状領域の周囲
   に延びる第２の同心円環状領域の少なくとも二つの環状
   領域を具備する多焦点眼科用レンズであって、 前記中央領域は、光学面と第１の光学的屈折力を有し、 前記第１の環状領域は複数の同心円環状の第１の光学帯
   を備え、これらの光学帯は、連続して径方向に配置さ
   れ、かつ径方向に一番内側の第１の光学帯とこれ以外に
   少なくとも一個の第１の光学帯を含み、 前記一番内側の光学帯は第２の屈折力を有し、また前記
   中央領域の光学面の面積と同じかまたはこれより大きな
   面積をもつ光学面を備え、 前記中央領域と前記第１の屈折力をもつ第１の環状光学
   帯の光学面の合計面積は、前記第２の屈折力をもつ第２
   の環状光学帯の光学面の合計面積とほぼ等しく、 レンズの光学面面積の約半分かそれ以上は第１の屈折力
   を有するレンズ。
2. 【請求項２】 近視力の矯正と遠視力の矯正の間で変化
   する視力の矯正が必要な患者に多焦点の視力の矯正を提
   供する方法であって、 患者の瞳孔径と照度の間の第１の相関関係を究明する工
   程と、 一定の照度下では近視力の矯正と遠視力の矯正のどちら
   が必要かという、照度とこれに伴って変化する必要な屈
   折力との間の第２の相関関係を究明する工程と、 患者に必要な近屈折力を決定する工程と、 患者に必要な遠屈折力を決定する工程と、 患者がレンズを装着したとき、レンズの近屈折力と遠屈
   折力の比が患者の瞳孔径の関数として変化するよう、眼
   科用レンズにおける遠屈折力と近屈折力を有する複数の
   同心円領域の配置を決定する工程と、 患者がレンズを装着したとき、前記近屈折力と遠屈折力
   の比が前記患者に必要な変化する屈折力に合致するよ
   う、前記第１の相関と第２の相関、ならびに前記患者に
   必要な近屈折力と遠屈折力に基づいて、前記複数の同心
   円領域の大きさを決定する工程を含む方法。
3. 【請求項３】 近屈折力と遠屈折力の両方を有する眼科
   用レンズであって、 前記遠屈折力を有する中央部分と、 この中央部分の外側に位置する第１の環状部分であっ
   て、この第１の環状部分における近屈折力に係る面積の
   合計は、前記中央部分とこの第１の環状部分における遠
   屈折力に係る面積の合計よりも大きくなっている第１の
   環状部分と、 この第１の環状部分の外側に位置する第２の環状部分で
   あって、前記中央部分と第１の環状部分ならびにこの第
   ２の環状部分における遠屈折力を有する面積の合計が、
   前記中央部分と第１の環状部分ならびにこの第２の環状
   部分における近屈折力に係る面積の合計よりも大きくな
   るよう、十分な遠屈折力面積を有する第２の環状部分を
   具備するレンズ。