JPH0926560A - 同心非球面多焦点型レンズデザインおよびその設計方法 - Google Patents

同心非球面多焦点型レンズデザインおよびその設計方法

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JPH0926560A
JPH0926560A JP8136001A JP13600196A JPH0926560A JP H0926560 A JPH0926560 A JP H0926560A JP 8136001 A JP8136001 A JP 8136001A JP 13600196 A JP13600196 A JP 13600196A JP H0926560 A JPH0926560 A JP H0926560A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠方でも近くでも鮮明な視野を与え、従来技
術の同時視野の同心多焦点型レンズデザインが有する典
型的なコントラストも低下させることはない非球面多焦
点型同心環状リングレンズデザインを提供する。 【解決手段】 同心多焦点面と共に、収差を減少し、視
野コントラストを増大させる非球面を組合わせて、遠方
でも近くでも鮮明な視野を与え、従来技術の同時視野の
同心多焦点型レンズデザインが有する典型的なコントラ
ストも低下させることはない非球面多焦点型同心環状リ
ングレンズデザインを開示する。非球面はレンズと目の
組合わせの変調伝達関数（ＭＴＦ）を改良する。ＭＴＦ
は遠方と近くの双方の像の焦点とコントラストを改良す
る。そのデザイン形式は、コンタクトレンズと眼内レン
ズに有効である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】第一の態様では、本発明は多
焦点型同心環状リングレンズデザインの機能性を改良す
るものである。本発明は、非球面レンズデザインと同心
レンズデザインの有利な特性を組み合わせ、且つ非球面
の前面湾曲部と同心の後面湾曲部を組合わせて、若い、
老眼でない患者に見られる連続範囲の焦点に近づく同時
視野を提供する。デザイン形態はコンタクトレンズや眼
内レンズに有効である。
【０００２】非球面はレンズと目の組合わせの変調伝達
関数（ＭＴＦ）を改良する。改良された変調伝達関数は
遠方の像と近くの像の双方の像の焦点とコントラストを
改良する。同心面は、入射光による光学的な瞳孔分割を
近くの焦点と遠方の焦点に与える。さらに交互のレンズ
ゾーンの屈折力（率）は一定である必要はないが、いく
つかの数学的な関数によって変えることができる。この
考え方で設計者に、レンズにアッド（ａｄｄ）とその位
置を調整するレンズ設計をさせ、患者の特定の視覚的要
求に合わせる。
【０００３】本発明は、第二の態様では同心非球面多焦
点型レンズデザインに関し、特に、非球面の組合わせを
使用し、同心多焦点面と共に収差の減少とコントラスト
の増大を得て、コントラストのロスがなく遠方と近くで
鮮明な視野が得られる、典型的な従来技術の同時視野、
同心多焦点型レンズデザインであるレンズデザインを製
造する同心非球面多焦点型レンズデザインに関する。
【０００４】
【従来の技術】従来技術の同心多焦点レンズデザイン
（設計）は、レンズを中心の領域と複数の周りの同心領
域に分け、いくつかの同心領域は遠方の屈折力（a dist
ance power)と近くの屈折力(a near power)を有し、そ
のレンズデザインでは近くの屈折力が眼の処方に記載さ
れた標準的な近くのアッドに基づいて計算される。その
ような同心多焦点コンタクトレンズのデザインでは、瞳
孔領域が遠方の複数屈折力領域と近くの複数屈折力領域
に分けられ、いずれか一つの屈折力における効果的な屈
折力も領域分割に基づいて小さくなる。
【０００５】タイトルが瞳孔調整多焦点眼病用レンズで
ある特許出願番号第０７／９８８，０８８号（出願人整
理番号ＶＴＮ５６）は、老眼患者用に設計した多焦点同
心眼病用レンズを開示している。そのレンズは多焦点設
計において３個の一般的な環状レンズ部分から構成され
ている。そのレンズの中心円部は患者の遠方の矯正屈折
力のみ有し、第一の環状部で囲まれており、その環状部
は内部放射部を有する多環状リングからなる。その内部
放射部は、患者用の遠近両用光学屈折力焦点矯正の実質
的に等しい累積量の放射部で囲まれた患者の近くの焦点
屈折力を向上させる。内部放射部は第二の外環状部で囲
まれている。第二の外環状部は、眼病用レンズの光学的
領域周辺近くで補助的な遠方の焦点の光学的屈折力を有
する１個以上の環状リングからなる。各々の環状リング
は、遠近いずれかの光学的屈折力を有し、他のレンズ部
分と共同で作用し、レンズの環状部分で所望のＦ数を生
ずる。
【０００６】特許出願番号第０７／９８８，０７１号
（出願人整理番号ＶＴＮ５７）は、各目に対する一対の
眼病用レンズを開示しており、各レンズは、少なくとも
二つの光学的屈折力、すなわち一つは近くの視野用、他
の一つは遠方の視野用を有する。レンズの中心部には遠
方の光学的屈折力が設けられ、その中心部を近くの光学
的屈折力と遠方の光学的屈折力の双方の環状リングで囲
み、各瞳孔の直径で遠近焦点長さ領域の累積比を与え
る。患者の効き目には５０％より以上の遠方の光学的屈
折力のレンズが与えられ、また患者の効き目でない方の
目にには５０％より以上の近くの光学的屈折力のレンズ
が与えられる。
【０００７】従来の多焦点型コンタクトレンズのデザイ
ン（設計）は、非球面レンズ、同心型レンズ、回折型レ
ンズ等のような変動／交互屈折力デザインか多数の同時
視野デザインを用いていた。同心型レンズのデザインは
特定の分割領域で遠近両用の屈折力を与えることができ
ることが知られている。この同心型レンズにより装着者
は二つの距離ではっきりと見ることができると共に、同
心型レンズは特に、高コントラスト／高輝度環境で十分
に作用する。低輝度／コントラスト物体に対してはコン
トラストと視力の低下が幾分認められる。前面を非球面
に設計することによりにコントラストに敏感な視力を増
長させた長被写界深度をもたらす。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、非球面を組合
わせて用いる同心非球面多焦点型レンズデザインを提供
するもので、そのレンズは同心多焦点面と共に、収差を
減少し、視野コントラストを増大させ、遠方でも近くで
も鮮明な視野を与え、従来技術の同時視野の同心多焦点
型レンズデザインが有する典型的なコントラストも低下
させることはない。
【０００９】本発明は非球面デザインと同心デザインの
有効な特徴を組合わせ、且つ、非球面の前面湾曲部と同
心の後面湾曲部を組合わせて若い老眼でない患者に見ら
れる連続焦点範囲に近づく同時視野を提供する。非球面
は、レンズと目の組合わせの変調伝達関数（ＭＴＦ）を
改良する。これは遠方の像と近くの像の双方の焦点とコ
ントラストを改善する。同心面は入射光を遠方の焦点と
近くの焦点に最適に分ける。このデザイン形態はコンタ
クトレンズと眼球内レンズに有効である。
【００１０】本発明は、同時視野の同心多焦点型デザイ
ンの機能性を改良する。そのデザインでは、交互の同心
ゾーンにおける屈折力は一定である必要はなく、いくつ
かの数学的関数によって変えらることができる。この考
え方は、設計者にアッドとレンズ上のその位置を合わせ
て患者の視覚的要請に合うレンズデザインの製造を可能
にする。
【００１１】本明細書に教示した本発明は、収差を減少
し、コントラストを増大させて視力を改良する、非球面
多焦点型同心環状リングレンズデザイン（設計）を提供
する。そのレンズの前面は、レンズの変調伝達関数を改
良し、その結果、収差を減少させ、コントラストを増大
させる非球面湾曲部を有する。そのレンズの後面は、複
数の同心型球面環状リングを備えた多焦点湾曲部を有す
る。その多焦点湾曲部では、改良された変調伝達関数
が、遠方の像と近くの像の双方の焦点とコントラストを
改良し、そしてコントラストを下げずに遠方の鮮明視野
と共に近くの鮮明視野が得られるレンズデザインを作り
出す。
【００１２】いくつかの好ましい態様をさらに詳細に説
明する。複数の環状リングが、患者の基本的な目の処方
Ｒxの遠方の光学的屈折力に対応する球面を備えた円形
ディスクを有する中心領域を囲む。その上、複数の環状
リングは、基本的な目の処方Ｒx球面の遠方の光学的屈
折力を有する少なくとも一つの環状リングと、基本的な
目の処方Ｒx球面の近くの光学的屈折力を有する少なく
とも一つの第２環状リングを有する。他の実施態様で
は、中央ディスクが目の処方Ｒx球面の近くの光学的屈
折力を有することができる。そのレンズはソフトヒドロ
ゲルレンズのようなコンタクトレンズ又は眼内レンズで
も可能である。
【００１３】一つの好ましい態様として、前面非球面湾
曲部は、単純な楕円形湾曲部か放物線あるいは双曲線の
湾曲部を有し、そして多焦点型同心球面環状リングの後
面湾曲部は、その瞳孔がその瞳孔サイズにかかわらず、
遠方の光学的屈折力の近くの光学的屈折力に対する略同
一比を受ける特許出願（ＶＴＮ５６）と同様の瞳孔識別
デザインを有する。
【００１４】他の態様において、非球面湾曲部は、生体
外パラメータ測定と生体内装着を容易にするために直径
２．０mm未満が好ましい球面の中心領域と、単純な長円
形曲線か放物線か双曲線で可能な周りの非球面環を有す
るか、あるいは増加するｋ値を有する多数の非球面環で
囲まれた中心球面か非球面中央領域を有するか、あるい
はレンズ中央の球面湾曲部の０から楕円形か放物線か双
曲線の湾曲部形態の区画された終点までのプログレッシ
ブな連続非球面ｋ値を有するか、生体外パラメータ測定
と生体内装着を容易にするために好ましい２．０mm未満
の直径を有する球面中央領域と、レンズ中央の球面曲線
の０から楕円形か放物線か双曲線の湾曲部形態の区画さ
れた終点までのプログレッシブな連続非球面ｋ値を備え
た周りの非球面湾曲部を有する。
【００１５】別の態様では、多焦点型環状リング後面湾
曲部は、特許出願（ＶＴＮ５６）と同様の瞳孔識別デザ
インを有するか、あるいは左右の目で環状ゾーンが異な
る特許出願（ＶＴＮ５７）と同様の瞳孔識別デザインを
有するか、あるいは瞳孔の中間域でピークを示すピーク
アッド屈折力関数による瞳孔デザインを有するか、アッ
ド屈折力が、定義された一次関数または多項式関数で瞳
孔サイズと共に変化するか、別の態様ではアッド屈折力
が、瞳孔サイズと共に増大しあるいは瞳孔サイズと共に
減少することができるかあるいは環状リングが非球面で
あるデザインを有することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】同心非球面多焦点型レンズデザイ
ンに係る上述の本発明の目的と利点は、当業者ならば、
以下の好ましい数態様の詳細な説明を添付の図面（同一
の要素には、各図にわたって同一の参照符号を付した）
とともに参照すれば、容易に理解できるであろう。
【００１７】同心多焦点型レンズデザイン（変数アッド
バージョン）として図１に示したように、ｎ個の環状ゾ
ーンによって囲まれた中心円形領域１２を有する一つの
同心多焦点型コンタクトレンズ又は眼球内レンズの設計
１０を考える。もしもｒD＝遠用補正の曲率半径、そし
てｒN＝近用補正の曲率半径とすれば、本発明によれ
ば、ｉ番目の環状ゾーンの光学的屈折力（Ｐi）は、ｒi
で
【数１】 ここでpiはリングｉでの屈折力ジオプターである。pdは
遠方の屈折力ｉジオプターである。pNは近くの屈折力ｉ
ジオプターである。上記式では光学面屈折力は以下の知
られた式により等価半径に変えられる。
【数２】 この式中ｎ＝レンズ材料の屈折率、ｋ＝含まれた単位に
対してある定数、例えば、mmに対して、ｋ＝１０００で
ある。
【００１８】式（１）におけるf1(i),f2(i),f3(i),f4
(i) の代わりに様々な機能性を代用することによって異
なった変数アッド態様を作ることができるが、そのいく
つかを以下に示す。 一般式（１）は、”１”を付した
式の左部分と右部分に関し、一対の２値スイッチとして
考えることができる。式（１）では、式の左部分と右部
分の主要項は、以下示すように０か１である。
【００１９】
【表１】 ｆn(i)の値は、一般式（１）の”対比”を導く。
【００２０】f1(i)=f2(i)=f3(i)=f4(i)=1とした第一例
では一般式が以下のように単純化する。 この態様では二つのトグル、第１にｉに基づくトグル、
第２にf(n)に基づくトグルの組合わせによって中心遠用
特性で関数がPd又はPnに対し選択的にトグルできる。こ
の態様例は、全ての近くのリングの屈折力が等しく一定
であり、且つ全ての遠方のリングの屈折力が等しく一定
である上記表に示したように、中心が遠方でまた交互す
る近くと遠方の同心リングを有する同心多焦点型レンズ
に当たる。
【００２１】第２の態様例では,f1(i)=f2(i)=f3(i)=f4
(i)=0である。この場合、一般式は以下のようになる。
式１は中心近くで式３に単純化する。 この態様例は、全ての遠方のリングの屈折力が等しく一
定であり、且つ全ての近くのリングの屈折力が等しく一
定である上記表に示したように、中心が近くでまた交互
する遠方と近くの同心リングを有する同心多焦点型レン
ズに当たる。
【００２２】第３クラスの態様例は、定数Pdを有し、中
心部と奇数のリングがPdで且つ偶数リングがPnである。
f4(i) が一定でないためPnは一定でない。第３クラスの
態様例では、以下のＡからＦの例のように、f1(i)=f2
(i)=f3(i)=f4(i)=1であり、f4(i)が定義された関数であ
る。その関数は以下のように標準化された近くの屈折力
（Pn=1)を改良する。この場合、近くの屈折力、Pnは、
複数の奇数リングが計算され示されたとしても、複数の
偶数環で作用するだけである。
【００２３】以下の表は第３クラスの態様例を示すもの
であり、その表ではf1(i)=f2(i)=f3(i)=1であり、f4(i)
は注を付け制約し縦欄式に印刷された例Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆのf4(i)の表の上部に記載した関数である。
【００２４】
【表２】
【００２５】例ＡからＦまでを図２と図３にプロットし
た。 ｆ4(i)のいくつかの関数例：
【数３】
【数４】
【数５】
【数６】
【数７】
【数８】
【００２６】図２は関数Ａ，Ｄ，Ｅ，Ｆの例示関数曲線
であり、その曲線は屈折率対レンズ関数（ｉ）である。
図３は関数Ａ，Ｂ，Ｃの屈折率対レンズ関数（ｉ）の例
示関数曲線である。
【００２７】第２の態様では、本発明は、非球面を同心
面と組合わせることによって特定の方法で非球面デザイ
ンと同心デザインの最良の特徴を組合わせる。一般に同
心面がレンズのベース又は後面湾曲部側にあり、非球面
湾曲部側が前面湾曲部側にあることが好ましい。非球面
はレンズと目の組合わせの変調伝達関数（ＭＴＦ）を改
良する。これは遠方の像と近くの分離像の双方の焦点／
コントラストを改良する。同心面は、瞳孔の識別分離を
近くのの屈折力と遠方の屈折力に与える。
【００２８】球、放物線、楕円、双曲線を含む全円錐を
記載する円錐の一般式は、
【数９】 この式で ｋ＝０は球、ｋ＝−１は放物線、０＞ｋ＞−
１は楕円、ｋ＜−１は双曲線である。
【００２９】 一般的なレンズのクラス 型式 Ａ 前面非球面 後面同心面 −ｋ値、ＭＴＦ増大 Ｄ又はＮ中心 型式 Ｂ 前面非球面 後面同心面 −ｋ値 ＭＴＦ増大 Ｎ中心 又は可変屈折力 型式 Ｃ 前面非球面 後面同心面 ＋ｋ値 可変屈折力 Ｄ中心 ＭＴＦ増大モデルでは、−ｋ値はどんな幾何学的な瞳孔
分離も増大させる。
【００３０】図４は本発明の様々な実施態様に係る異な
ったタイプ（型式）の前面湾曲部例と異なったタイプの
後面湾曲部例の目のゾーンのみを示すチャート図であ
る。組合わされた図４Ａと図４Ｆは、単純な楕円か放物
線か双曲線の湾曲部をとることができる前面非球面湾曲
部４０を、特許出願（ＶＴＮ５６）に開示されたように
瞳孔識別設計をとることができる多焦点型同心非球面環
状リング後面湾曲部４２と組合わせて有する好ましい一
例を示す。その設計では瞳孔がそのサイズにかかわら
ず、近くの屈折力に対する遠方の屈折力の略同一比を受
け取る。
【００３１】図４Ｂは、単純な楕円か放物線か双曲線の
湾曲部をとることができる周りの非球面環４８と共に、
直径、約２．００mmの球面中心領域４６を有して、生体
外のパラメータ測定と生体内フィットを容易にする前面
湾曲部４４を示す。図４Ｃは、変化するか増加するｋ値
を有する多非球面環５８によって囲まれた中央球面ある
いは非球面中心ゾーン５６を有する前面湾曲部を示す。
図４Ｄは、本発明に従ってｋ値を有するプログレッシブ
な連続非球面６３を有する前面非球面湾曲部を示す。こ
のｋ値は、一次関数６４か多項式あるいは二次関数６５
のような定義された関数によってレンズの中心での球面
湾曲部の０から、楕円、双曲線、方物線の湾曲部形状に
おける終点まで変化する。
【００３２】図４Ｅは、多焦点型同心球面環状リング後
面湾曲部７６と組合わせて、一次関数６４か多項式ある
いは二次関数６５のような定義された関数によってレン
ズの中心での球面湾曲部の０から、楕円、双曲線、方物
線の湾曲部形状における終点まで変化する、プログレッ
シブな連続非球面ｋ値と共に、生体外のパラメータ測定
と生体内フィットを容易にするために直径、約２．００
mmの球面中心領域７２を有する前面湾曲部７０を示す。
図４Ｆは、特許出願（ＶＴＮ５６）に開示されたように
瞳孔識別設計をとることができる多焦点型同心非球面環
状リングの後面湾曲部４２を示す。その設計では瞳孔が
そのサイズにかかわらず、近くの屈折力に対する遠方の
屈折力の略同一比を受け取る。図４Ｇは、特許出願（Ｖ
ＴＮ５７）に開示された設計が可能な多焦点型同心非球
面環状リングの後面湾曲部を示す。その設計では右目５
０用コンタクトレンズが左目５２用コンタクトレンズと
異なった同心環状リングパターンを有する。
【００３３】図４Ｈは、瞳孔の中間区域でピークとなる
ピークアッド屈折力関数６１を持った瞳孔設計を有する
後面６０を示す。図４Ｉは、多焦点型同心環状リング後
面６６を示す。その後面６６では、アッド屈折力が一次
関数６７か多項式関数６８かの瞳孔サイズで、増加６７
したり、減少６８したりする。図４Ｊは、多焦点型同心
非球面環状リングの後面湾曲部７６を示す。
【００３４】図５と図６は、非球面の前面湾曲部デザイ
ンと同心（又は放射状）球面の後面湾曲部を１個のレン
ズに組合わせる利点を示す。
【００３５】特に、図５は下記欄の網膜の焦点分布を示
す。 欄Ａ（従来技術と同様の球面の前面および後面、単一視
野デザイン） 欄Ｂ（従来技術と同様の非球面前面と球面後面、デザイ
ン） 欄Ｃ（従来技術と同様の球面の前面および同心球面後
面、二焦点デザイン） 欄Ｄ（本発明の非球面前面および同心球面後面、多焦点
デザイン）
【００３６】図５は、従来技術の球面デザイン（実施例
Ａ）又は従来技術の非球面多焦点型デザイン（実施例
Ｂ）又は従来技術の同心デザイン（実施例Ｃ）と比較し
て、本発明（実施例Ｄ）のデザインでは近くの焦点と遠
方の焦点の双方から網膜上に焦点を結ぶ光の強度が増大
していることを示す。図において、球状の目（実施例
Ａ）は、1.0 の基準強度を示し、その強度は同心デザイ
ン（実施例Ｃ）では0.5の値に等分される。これと対照
的に、実施例Ｄにおける本発明の非球面前面デザインと
同心球面後面デザインは、近くの視野と遠方の視野の双
方について1.0 よりかなり大きな強度を示し、焦点深度
も増大させる。
【００３７】図６は、非球面湾曲部と同心湾曲部を組合
わせて用いることがいかに患者を変えないかを示す。こ
の図では、３人の患者、Ａ，Ｂ，Ｃが示されており、そ
の患者の近くの（Ｎ）焦点と遠方の（Ｄ）焦点が、従来
の同心多焦点型湾曲部デザイン８０に対してわずかにシ
フトしている。患者Ａは、かなり改良された近くＮの視
野と遠方Ｄの視野を注目して下さい。また、もしも患者
ＢとＣを同心多焦点型湾曲部のみに合わせたら、図６の
左側に図示されているように、患者Ｂは遠方Ｄの視野の
低下を招き、一方、患者Ｃは近くＮの視野の低下を招く
ことを注目して下さい。同じ同心多焦点型湾曲部を非球
面湾曲部と組合わせると、図６の右側に湾曲部８２で図
示されているように、患者Ｂにより近くＮの視野と、特
に遠方Ｄの視野がかなり改良され、また患者Ｃにより特
に近くＮの視野と、遠方Ｄの視野がかなり改良される。
要するに、網膜の焦点分布が二つあるため非球面前面と
同心多焦点型後面との組合わせによって得られた視野深
さが改良されるため、視野がかなり改良される。
【００３８】典型的な前面非球面／後面同心の組合わせ
に対して光線のトレースが行なわれた。光線トレースの
モデルは、５．５０mmの入射瞳孔直径でスーパーOSLOコ
ンピュータープログラムを用いながら得られた軸性近視
の人間の目である。以下のデータはスポットサイズ, mm
である。他のモデルでも行なったが同様の結果であっ
た。 スポットサイズ 球面前面 非球面 減少 遠方視野 .031 .019 38% 近くの視野 .028 .016 43% 近くの距離では、対象距離を４０cmに移動し、そしてモ
デルを変えて年齢が４０歳後半の患者に有効な限定され
た、解剖による目の調節量を映した。視野は軸上で０°
の高さであった。
【００３９】図７は、遠方の視野の場合の球面と非球面
の放射エネルギー分布のグラフを示し、図８は、近くの
視野の場合の球面と非球面の放射エネルギー分布のグラ
フを示す。この方法は、増大する直径の複数円でエネル
ギーを囲み、”検出”されたエネルギーを標準化するこ
とによって像を特徴づける。この結果、上記スポットサ
イズよりも大きな複数半径になる。それはそのスポット
サイズがスポット中心からのｒｍｓ（二乗平均）ずれで
あるためである。その他は放射エネルギー分布（円形の
焦点）法によってより明らかになる。しかしながら、非
球面／同心の組合わせは、純粋な球面同心より遠方と近
くの双方において優れていることが容易に理解できる。
【００４０】この発明の一つの目的は、第一に、この明
細書に記載したように、に非球面で多焦点型同心環状リ
ングレンズ設計であり、次に、収差鏡又はＭＴＦ位置拡
大装置のような体内像品質分析装置を用いて全ての残留
収差を評価し、同定し、そして定量することである。こ
れらの残留収差は、好ましくはレンズの非同心面の非球
面化を再区画することによってあるいはレンズの同心面
の非球面化によってさらに減少させ、目の性能および視
力を改良することができる。このように、本発明は、レ
ンズと眼系の組合わせの収差を減少させることによって
達成される、球面屈折異常、老眼、あるいは乱視に対す
るデザイン性能の改良を提供するものである。収差の減
少は屈折異常をそれ自身では補正しない。先ず患者（又
は母集団）に同心レンズを合わせ、次に、その患者を生
体内像品質装置でテストして目に合わせたレンズで残留
収差を判断する。次に、上述したようにレンズを再設計
して測定残留収差を減少させる。
【００４１】明らかに、本発明の多くの様々な実施態様
は、非球面湾曲部の種類や、環状リングの数や、環状リ
ングの幅および配置や、各環状リングに与えられた光屈
折力を変えることによって可能である。同心非球面多焦
点型レンズデザインに係る本発明のいくつかの実施態様
と変形がこの明細書に記載されているが、本発明の開示
と教示によって当業者に他の多くのデザインを示唆でき
ることは明らかである。
【００４２】なお本発明の具体的な実施態様は、以下の
通るである。 １）前記前面は非球面湾曲部を有する請求項１記載の非
球面多焦点型同心環状リングレンズデザイン。 ２）前記前面は多焦点型湾曲部を有する請求項１記載の
非球面多焦点型同心環状リングレンズデザイン。 ３）前記複数の環状リングは、円形ディスクを有する中
心領域を囲む請求項１記載の非球面多焦点型同心環状リ
ングレンズデザイン。 ４）前記円形ディスクは、患者の基本的な目の処方Ｒｘ
遠方の光学的屈折力に対応する球面を有する上記実施態
様３）記載の非球面多焦点型同心環状リングレンズデザ
イン。 ５）前記複数の環状リングは、基本的な目の処方Ｒｘ球
面の遠方の光学的屈折力を有する少なくとも一つの環状
リングと、基本的な目の処方Ｒｘ球面の近くの光学的屈
折力を有する少なくとも一つの第２の球面環状リングを
有する上記実施態様３）記載の非球面多焦点型同心環状
リングレンズデザイン。 ６）前記非球面湾曲部は、単純な楕円形、放物線、ある
いは双曲線の湾曲部を有する請求項１記載の非球面多焦
点型同心環状リングレンズデザイン。 ７）前記非球面湾曲部は、球面中心領域と、単純な楕円
形、放物線、あるいは双曲線の湾曲部をとることができ
る周りの非球面環を有する請求項１記載の非球面多焦点
型同心環状リングレンズデザイン。 ８）前記非球面中心領域は、直径が２．００mm未満であ
る上記実施態様８）記載の非球面多焦点型同心環状リン
グレンズデザイン。 ９）前記非球面湾曲部は、増大するｋ値を有する多数の
非球面環によって囲まれた中心球面又は非球面中心ゾー
ンを有する請求項１記載の非球面多焦点型同心環状リン
グレンズデザイン。 １０）前記前面非球面湾曲部は、レンズの中心の非球面
湾曲部の０から楕円、双曲線、あるいは放物線の湾曲部
の形態における区画された終点までのプログレッシブな
連続非球面ｋ値を有する請求項１記載の非球面多焦点型
同心環状リングレンズデザイン。
【００４３】１１）前記非球面湾曲部は、生体外のパラ
メータ測定と生体内フィットを容易にするための球面中
心領域と、レンズの中心の非球面湾曲部の０から楕円、
双曲線、あるいは放物線の湾曲部の形態における区画さ
れた終点までのプログレッシブな連続非球面ｋ値を有す
る周りの非球面湾曲部を有する請求項１記載の非球面多
焦点型同心環状リングレンズデザイン。 １２）前記球面中心領域は、直径が２．００mm未満であ
る上記実施態様１１）記載の非球面多焦点型同心環状リ
ングレンズデザイン。 １３）前記多焦点型同心球面環状リング後面湾曲部は、
瞳孔サイズにかかわらず、瞳孔が遠方の光学的屈折力
の、近くの光学的屈折力に対する略同一比を受ける瞳孔
独立デザインを有する請求項１記載の非球面多焦点型同
心環状リングレンズデザイン。 １４）右目用レンズに関する前記多焦点型同心球面環状
リング湾曲部は、左目用レンズと異なった同心環状リン
グパターンを有する請求項１記載の非球面多焦点型同心
環状リングレンズデザイン。 １５）前記後面湾曲部は、瞳孔の中間領域でピークとな
るピークアッド屈折力関数を持った瞳孔デザインを有す
る請求項１記載の非球面多焦点型同心環状リングレンズ
デザイン。 １６）前記多焦点型同心環状リング後面において、前記
アッド屈折力は、定義された一次又は多項式関数で瞳孔
サイズとともに変化する請求項１記載の非球面多焦点型
同心環状リングレンズデザイン。 １７）前記アッド屈折力は瞳孔サイズとともに増加する
上記実施態様１６）記載の非球面多焦点型同心環状リン
グレンズデザイン。 １８）前記アッド屈折力は瞳孔サイズとともに減少する
上記実施態様１６）記載の非球面多焦点型同心環状リン
グレンズデザイン。 １９）前記同心環状リングは非球面を有する請求項１記
載の非球面多焦点型同心環状リングレンズデザイン。 ２０）前記レンズはコンタクトレンズである請求項１記
載の非球面多焦点型同心環状リングレンズデザイン。
【００４４】２１）前記レンズはソフトヒドロゲルコン
タクトレンズである上記実施態様２０）記載の非球面多
焦点型同心環状リングレンズデザイン。 ２２）前記レンズは眼内レンズである請求項１記載の非
球面多焦点型同心環状リングレンズデザイン。 ２３）前記レンズの再設計は、前記非球面湾曲部を再設
計することを有する請求項２記載のレンズの設計方法。 ２４）前記レンズの再設計は、複数の同心環状リングを
非球面化すること有する請求項２記載のレンズの設計方
法。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同心多焦点面と共に、収差を減少し、視野コントラスト
を増大させ、遠方でも近くでも鮮明な視野を与え、従来
技術の同時視野の同心多焦点型レンズデザインが有する
典型的なコントラストも低下させることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】ｎ個の環状ゾーンによって囲まれた中心円形領
域を有する同心多焦点型コンタクトレンズ又は眼内レン
ズの一例平面図。
【図２】曲線が光学的屈折力対レンズ関数（i)である関
数Ａ，Ｄ，Ｅ，Ｆの関数曲線を示す図。
【図３】曲線が光学的屈折力対レンズ関数（i)である関
数Ａ，Ｂ，Ｃ，の関数曲線を示す図。
【図４】本発明に係るレンズの異なった種類の前面湾曲
部と異なった種類の後面湾曲部の目のゾーンのみ示すチ
ャート図。
【図５】欄Ａ，Ｂ，Ｃは従来技術のレンズデザインを示
し、欄Ｄは本発明に係るレンズデザインを示す４個の異
なった種類のレンズの網膜の焦点分布を示す図。
【図６】遠（Ｄ）近（Ｎ）の視野が本発明のデザインで
向上する３人の患者Ａ，Ｂ，Ｃにとって非球面湾曲部／
同心湾曲部を組合わせて使用することがいかに患者を変
えにくくしているかを示すグラフ図。
【図７】遠方の視野の場合の球面および非球面の放射エ
ネルギー分布のグラフ図。
【図８】近くの視野の場合の球面および非球面の放射エ
ネルギー分布のグラフ図。
【符号の説明】
１０ 同心多焦点型コンタクトレンズ又は眼内レンズデ
ザイン ４０ 前面非球面湾曲部 ４２ 多焦点型同心球面環状リング後面湾曲部 ４４ 前面湾曲部 ４６ 球面中心領域 ４８ 非球面環 ５４ 前面湾曲部 ５６ 中心球面又は非球面中心ゾーン ５８ 多数の非球面環 ６３ 連続非球面 ６５ 多項式又は二次関数 ６６ 多焦点型同心環状リング後面 ７０ 前面湾曲部 ７２ 球面中心領域 ７４ 周りの非球面湾曲部 ７６ 多焦点型同心非球面環状リング後面湾曲部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェフリー・エイチ・ロフマン アメリカ合衆国、32233 フロリダ州、ジ ャクソンビル、ブラディ・プレイス・ブー ルバード 12389 (72)発明者 エドガー・ヴイ・メネゼス アメリカ合衆国、32224 フロリダ州、ジ ャクソンビル、チコラ・ウッド・プレイス 3951

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 収差を減少し、コントラストを増大させ
    て視力を向上させる非球面多焦点型同心環状リングレン
    ズデザインであって、 前面と後面を有する前記レンズであって、該前面と後面
    の一つがレンズの変調伝達関数を改良し、その結果、収
    差を減少しコントラストを増大させる前記レンズを有
    し、 前記前面と後面の他の一つが、複数の同心非球面環状リ
    ングを有して遠方の像と近くの像を与える多焦点型湾曲
    部を有し、改良された変調伝達関数が該遠方の像と近く
    の像の双方の焦点とコントラストを改良する非球面多焦
    点型同心環状リングレンズデザイン。
  2. 【請求項２】 収差を減少し、コントラストを増大させ
    て視力を向上させる非球面多焦点型同心環状リングレン
    ズデザインを設計方法であって、 前面と後面を有する前記レンズであって、該前面と後面
    の一つがレンズの変調伝達関数を改良し、その結果、収
    差を減少しコントラストを増大させる前記レンズを有
    し、 前記前面と後面の他の一つが、複数の同心非球面環状リ
    ングを有して遠方の像と近くの像を与える多焦点型湾曲
    部を有し、改良された変調伝達関数が該遠方の像と近く
    の像の双方の焦点とコントラストを改良する非球面多焦
    点型同心環状リングレンズデザインを設計方法。
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