(57)【要約】【課題】毛様体の動きが不十分な場合でも、眼内に配置されるレンズの焦点の適切な変更を可能とする。【解決手段】実施形態の眼内レンズシステムのレンズは焦点距離が可変である。変換手段は、入射光の一部を通過させ、他の一部を電気エネルギーに変換する。駆動手段はレンズの焦点距離を変更する。人工網膜は、変換手段を通過した光を検出して電気信号を発生する光電変換素子アレイを含む。伝達手段は、この電気信号を脳の視覚野に送る。制御手段は、駆動手段を制御する。検知手段は、眼球の向きを検知する。制御手段は、検知手段による検知結果に基づき眼球の向きの変化を監視し、眼球の向きが所定の下領域に入ったときレンズの焦点距離を現在の焦点距離より短くし、下領域から出たとき焦点距離を現在の焦点距離より長くする。【選択図】図１９
2020032286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼内に配置され、焦点距離の変更が可能に構成されたレンズと、
前記眼内に配置され、前記眼内に入射した光の一部を通過させ、且つ、前記光の他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する変換手段と、
前記眼内に配置され、前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、前記レンズの焦点距離を変更するための駆動手段と、
前記眼内に配置され、前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、前記変換手段を通過した光を検出して電気信号を発生する光電変換素子アレイを含む人工網膜と、
前記人工網膜により発生された前記電気信号を脳の視覚野に送るための伝達手段と、
前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、前記駆動手段を制御する制御手段と、
前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、眼球の向きを検知する検知手段と、
を含み、
前記制御手段は、
前記検知手段により得られた検知結果に基づいて前記眼球の向きの変化を監視し、
前記眼球の向きが所定の下領域に入ったと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を現在の焦点距離より短い第１の焦点距離に変更し、
前記眼球の向きが前記所定の下領域から出たと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を現在の焦点距離より長い第２の焦点距離に変更する
ことを特徴とする眼内レンズシステム。
【請求項２】
前記第２の焦点距離は、前記第１の焦点距離より長い
ことを特徴とする請求項１に記載の眼内レンズシステム。
【請求項３】
前記前記制御手段は、
前記検知結果に基づいて前記眼球の向きが前記所定の下領域に入ったか否か判別し、
前記眼球の向きが前記所定の下領域に入ったと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を前記第１の焦点距離に変更し、
前記眼球の向きが前記所定の下領域に入らなかったと判別されたとき、前記検知結果に基づいて前記眼球の向きが前記所定の下領域から出たか否か判別し、
前記眼球の向きが前記所定の下領域から出たと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を前記第２の焦点距離に変更し、
前記眼球の向きが前記所定の下領域から出なかったと判別されたとき、前記検知手段により新たに得られた検知結果に基づき前記眼球の向きの変化の監視を行う
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の眼内レンズシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、眼内に配置されるレンズを有する眼内レンズシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
人間が備える様々な感覚のうち視覚は、生活の質（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｌｉｆｅ：以下、ＱＯＬ）に大きな影響を与え、その障害はＱＯＬを著しく低下させる。従って、視覚に障害が生じた場合、失われた機能を補完する技術の確立は重要である。このような技術として、眼内レンズ（Ｉｎｔｒａｏｃｕｌａｒ  Ｌｅｎｓ：ＩＯＬ）や人工網膜などが知られている。
【０００３】
特許文献１には、眼内の水晶体嚢に収容可能に構成された眼内レンズが開示されている。この眼内レンズは、所定の屈折力を有する光学部と、光学部の上下方向の外周部から延出された一対の平板状の支持部とを有する。各支持部の末端には、水晶体嚢の外周方向から加えられた力を受ける外周面を有する周縁部が設けられる。これにより、毛様体（毛様体筋）の運動による水晶体嚢の外周方向からの力に応じて光学部が光軸方向に変位可能に構成することができ、遠近視野の調整が可能となる。
【０００４】
特許文献２には、網膜を有する眼球の内部に配置される人工網膜が開示されている。この人工網膜は、網膜の中心領域に配置される刺激アレイと、網膜の黄斑領域の外側などに配置される光電池とを含んで構成される。光電池は、周辺光に反応して電力を生成する。刺激アレイは、光電池により生成された電力を利用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１９０１９３号公報
【特許文献２】特表２００６−５１７８２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示された技術であっても、老化などにより毛様体の動きが不十分になると、毛様体の動きを水晶体に十分に作用させることができなくなるなど、焦点距離（屈折力）を適切に変更することができなくなるという問題がある。
【０００７】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的の１つは、老化などにより毛様体の動きが不十分な場合であっても、眼内に配置されるレンズの焦点距離の適切な変更が可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、眼内に配置され、焦点距離の変更が可能に構成されたレンズと、前記眼内に配置され、前記眼内に入射した光の一部を通過させ、且つ、前記光の他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する変換手段と、前記眼内に配置され、前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、前記レンズの焦点距離を変更するための駆動手段と、前記眼内に配置され、前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、前記変換手段を通過した光を検出して電気信号を発生する光電変換素子アレイを含む人工網膜と、前記人工網膜により発生された前記電気信号を脳の視覚野に送るための伝達手段と、前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、前記駆動手段を制御する制御手段と、前記変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、眼球の向きを検知する検知手段と、を含み、前記制御手段は、前記検知手段により得られた検知結果に基づいて前記眼球の向きの変化を監視し、前記眼球の向きが所定の下領域に入ったと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を現在の焦点距離より短い第１の焦点距離に変更し、前記眼球の向きが前記所定の下領域から出たと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を現在の焦点距離より長い第２の焦点距離に変更することを特徴とする眼内レンズシステムである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の眼内レンズシステムであって、前記第２の焦点距離は、前記第１の焦点距離より長いことを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の眼内レンズシステムであって、前記前記制御手段は、前記検知結果に基づいて前記眼球の向きが前記所定の下領域に入ったか否か判別し、前記眼球の向きが前記所定の下領域に入ったと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を前記第１の焦点距離に変更し、前記眼球の向きが前記所定の下領域に入らなかったと判別されたとき、前記検知結果に基づいて前記眼球の向きが前記所定の下領域から出たか否か判別し、前記眼球の向きが前記所定の下領域から出たと判別されたとき、前記レンズの焦点距離を前記第２の焦点距離に変更し、前記眼球の向きが前記所定の下領域から出なかったと判別されたとき、前記検知手段により新たに得られた検知結果に基づき前記眼球の向きの変化の監視を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、毛様体の動きが不十分な場合であっても、眼内に配置されるレンズの焦点距離を適切に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図２】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図３】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図４】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図５】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図６】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図７】実施形態に係る眼内レンズシステムの動作例を表すフローチャートである。
【図８】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図９】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１０】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１１】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１２】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１３】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１４】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１５】実施形態に係る眼内レンズシステムの動作例を表すフローチャートである。
【図１６】実施形態に係る眼内レンズシステムの動作例を表すフローチャートである。
【図１７】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１８】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図１９】実施形態に係る眼内レンズシステムの動作例を表すフローチャートである。
【図２０】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【図２１】実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例を表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
この発明に係る眼内レンズシステムの実施形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。この発明に係る眼内レンズシステムは、眼内に配置され焦点距離（焦点位置）の変更が可能に構成されたレンズを備え、眼内に入射した光のエネルギーから変換された電気エネルギーを受けてレンズの焦点距離が変更される。なお、この明細書に記載された文献の記載内容を、以下の実施形態の内容として適宜援用することが可能である。
【００１２】
〈第１の実施形態〉
［構成］
図１は、第１の実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例の機能ブロック図を表す。眼内レンズシステム１００は、アルバレツレンズ１１０と、透過型太陽電池１３０と、第１検知部１４０と、駆動部１５０とを備えている。眼内レンズシステム１００は、たとえば公知の超音波水晶体乳化吸引術により水晶体が取り出された水晶体嚢内に配置される。なお、図１では、光の経路は、破線で示す矢印で表され、実線で示すそれ以外（電気信号など）の経路と区別して表されている。
【００１３】
アルバレツレンズ１１０は、少なくとも焦点距離の変更が可能に構成された焦点可変レンズである。透過型太陽電池１３０は、眼内（水晶体嚢内）に入射した光の一部を透過させ、他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する。第１検知部１４０は、毛様体の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知する。毛様体を運動させるための生体信号は、たとえば脳から神経を介して毛様体に送られる信号を含む。第１検知部１４０は、外部からの電源供給が必要な場合、透過型太陽電池１３０により得られた電気エネルギーを受けて動作する。駆動部１５０は、透過型太陽電池１３０により得られた電気エネルギーを受けて動作し、第１検知部１４０により得られた検知結果に基づいてアルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。この実施形態では、第１検知部１４０により得られた検知結果が駆動部１５０を制御する駆動制御信号となるように、第１検知部１４０及び駆動部１５０がハードウェア（回路など）により構成されている。以下、「通過」は「透過」の意味を含むものとし、この明細書では、「通過」を「透過」と同一視して用いることがある。また、この明細書では、「電気エネルギー」と「電力」とを同一視して用いることがある。
【００１４】
透過型太陽電池１３０と第１検知部１４０との間に、透過型太陽電池１３０により発生された電力（電気エネルギー）を供給するための電源線が接続される。また、透過型太陽電池１３０と駆動部１５０との間に、透過型太陽電池１３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、第１検知部１４０と駆動部１５０との間に、駆動部１５０を駆動する駆動信号を供給するための信号線が接続される。
【００１５】
この実施形態では、水晶体嚢内において、アルバレツレンズ１１０が眼内に入射した光を透過させ、透過型太陽電池１３０がアルバレツレンズ１１０を透過する光のエネルギーを電気エネルギーに変換する。すなわち、角膜側にアルバレツレンズ１１０が配置され、眼底側に透過型太陽電池１３０が配置される。
【００１６】
（アルバレツレンズ、駆動部）
アルバレツレンズ１１０は、一対の光学素子１１１、１１２を有しており、光学素子１１１、１１２の相対的な移動により球面度数を変化させることができるようになっている。すなわち、アルバレツレンズ１１０は、光学素子１１１、１１２の相対的な移動により焦点距離の変更が可能に構成される。
【００１７】
図２は、第１の実施形態に係るアルバレツレンズ１１０の説明図を表す。図２において、水平方向をｘ方向とし、垂直方向をｙ方向とし、眼底方向をｚ方向としている。アルバレツレンズ１１０の所定の軸Ｏ上に、光学素子１１１、１１２が配置される。光学素子１１１、１１２のそれぞれは、互いに対向する面の形状が公知の３次元曲面により形成される。
【００１８】
軸Ｏに平行な方向をｚ方向とする。軸Ｏに直交するｘｙ平面（図２参照）内でｙ方向（上下方向）に光学素子１１１、１１２を相対的に移動させることにより、光学素子１１１、１１２を光学的に合成して得られる屈折力（球面度数）を連続的に変化させることができる。図２では、光学素子１１１が下方向（−ｙ方向）に移動され、光学素子１１２が上方向（＋ｙ方向）に移動される。
【００１９】
図３及び図４は、第１の実施形態に係るアルバレツレンズ１１０の断面図の一例を表す。図３は、図２のアルバレツレンズ１１０をＫ方向からみたときの軸Ｏを通る垂直断面図を模式的に表したものである。図４は、図３のＬ−Ｌ線に沿った断面図の一例を表す。
【００２０】
アルバレツレンズ１１０を構成する光学素子１１１、１１２は、所定の透過率を有する空気などの媒体が充填される外囲器１１３内に収納される。この媒体は、空気以外の気体、液体、又は粘性を有する固体であってもよい。外囲器１１３には、第１主面側（外部）からの光を外囲器１１３の内部に透過させる透明部材１１３ａと、外囲器１１３の内部の光を第１主面と反対側の第２主面側（眼内）に透過させる透明部材１１３ｂとが設けられている。光学素子１１１、１１２は、外囲器１１３の内部において透明部材１１３ａ、１１３ｂの間に配置される。
【００２１】
外囲器１１３の内部には、光学素子１１１、１１２を上下方向（図２のｙ方向）に相対的に移動させる超音波リニアモータ１１４ａ〜１１４ｄが設けられる。この実施形態では、超音波リニアモータ１１４ａ〜１１４ｄが駆動部１５０を構成する。
【００２２】
外囲器１１３には、左右に側壁部１１５ａ、１１５ｂが設けられている。側壁部１１５ａには、上下方向に延びるガイド溝１１６ａ、１１７ａが形成されている。側壁部１１５ｂには、ガイド溝１１６ａ、１１７ａに対応して上下方向に延びるガイド溝１１６ｂ、１１７ｂが形成されている。ガイド溝１１６ａには、超音波リニアモータ１１４ａが設けられている。ガイド溝１１６ｂには、超音波リニアモータ１１４ｂが設けられている。
【００２３】
超音波リニアモータ１１４ａ、１１４ｂのそれぞれは、圧電素子アレイ１１８ａと、固定子としての振動体１１９ａと、可動子１２０ａとを備えている。圧電素子アレイ１１８ａは、たとえば、電極と圧電素子とを交互に接続して直線状に形成される。振動体１１９ａは、たとえば、圧電素子アレイ１１８ａとは反対側に多数の歯が長手方向に配列され、圧電素子アレイ１１８ａにより振動駆動される。可動子１２０ａは、振動体１１９ａの多数の歯に摩擦により係合する。圧電素子アレイ１１８ａは、振動体１１９ａに固定される。ガイド溝１１６ａ、１１６ｂの可動子１２０ａ、１２０ａは、光学素子１１１の両側に固定される。
【００２４】
同様に、ガイド溝１１７ａには、超音波リニアモータ１１４ｃが設けられている。ガイド溝１１７ｂには、超音波リニアモータ１１４ｄが設けられている。
【００２５】
超音波リニアモータ１１４ｃ、１１４ｄのそれぞれは、圧電素子アレイ１１８ｂと、固定子としての振動体１１９ｂと、可動子１２０ｂとを備えている。圧電素子アレイ１１８ｂは、たとえば、電極と圧電素子とを交互に接続して直線状に形成される。振動体１１９ｂは、たとえば、圧電素子アレイ１１８ｂとは反対側に多数の歯が長手方向に配列され、圧電素子アレイ１１８ｂにより振動駆動される。可動子１２０ｂは、振動体１１９ｂの多数の歯に摩擦により係合する。圧電素子アレイ１１８ｂは、振動体１１９ｂに固定される。ガイド溝１１７ａ、１１７ｂの可動子１２０ｂ、１２０ｂは、光学素子１１２の両側に固定される。
【００２６】
図３及び図４に示す構成において、圧電素子アレイ１１８ａの各電極に印加される電圧を制御することにより、振動体１１９ａの歯側に発生される屈曲定在波振動の位相が変更される。これにより、振動体１１９ａが可動子１２０ａを上方又は下方に移動させる。このような超音波リニアモータ１１４ａ、１１４ｂの構造としては、公知の超音波リニアモータの構造を用いることができる。
【００２７】
同様に、圧電素子アレイ１１８ｂの各電極に印加される電圧を制御することにより、振動体１１９ｂの歯側に発生される屈曲定在波振動の位相が変更される。これにより、振動体１１９ｂが可動子１２０ｂを上方又は下方に移動させる。このような超音波リニアモータ１１４ｃ、１１４ｄの構造としては、公知の超音波リニアモータの構造を用いることができる。
【００２８】
以上のような構成により、アルバレツレンズ１１０は、超音波リニアモータ１１４ａ〜１１４ｄによって光学素子１１１、１１２が上下方向に移動されることにより、所望の球面度数に設定される。なお、上記の構成を有するアルバレツレンズ１１０は、水晶体嚢への挿入と水晶体嚢内での保持とが容易となるように所定の形状を有するパッケージ内に封止されてもよい。アルバレツレンズ１１０は、「レンズ」の一例である。駆動部１５０は、「駆動手段」の一例である。
【００２９】
（透過型太陽電池）
透過型太陽電池１３０は、たとえば有機薄膜技術を用いて構成される。
【００３０】
図５は、第１の実施形態に係る透過型太陽電池１３０の一例の断面構造を模式的に表す。透過型太陽電池１３０は、光を受けて発電が行われる活性層１３１が正孔輸送層１３２と正孔ブロック層１３３とにより挟持された構造を有している。正孔輸送層１３２は、活性層１３１に対し受光面側に形成される。正孔ブロック層１３３は、活性層１３１に対し正孔輸送層１３２と反対の面側に形成される。正孔輸送層１３２の受光面側には、陽極となる透明電極１３４が形成される。透明電極１３４の受光面側には、透明基板１３５が配置される。一方、正孔ブロック層１３３の受光面と反対の面側には、陰極となる透明電極１３６が形成される。透明基板１３５、透明電極１３４、正孔輸送層１３２、活性層１３１、正孔ブロック層１３３、及び透明電極１３６を含む素子は、透明なエポキシ樹脂などからなる封止層１３７と透明基板１３８とによって封止される。
【００３１】
活性層１３１は、ｐ型有機半導体とｎ型有機半導体とを有機溶媒に溶解させ、スピンコート法により塗布することで成膜される。成膜された活性層１３１は、バルクヘテロ接合構造を有する。透過型太陽電池１３０に入射した光は、活性層１３１において吸収される。活性層１３１では、たとえばｎ型有機半導体中で光励起により励起子が発生される。励起子は、ｎ型有機半導体中を拡散する。ｐｎ接合界面まで拡散した励起子は、ここで正孔と電子とに解離される。解離された正孔は、ｐ型有機半導体中を拡散し、正孔輸送層１３２で透明電極１３４まで輸送される。一方、解離された電子は、ｎ型有機半導体中を拡散し、正孔ブロック層１３３で透明電極１３６まで輸送される。この結果、透明電極１３４と透明電極１３６との間に電位差が発生する。
【００３２】
正孔輸送層１３２は、陽極側への正孔と電子の移動により、正孔と電子の再結合による失活を抑制する。正孔ブロック層１３３は、陰極側への正孔と電子の移動により、正孔と電子の再結合による失活を抑制する。
【００３３】
このような透過型太陽電池１３０に関する技術は、たとえば「低コストと高性能を実現する有機薄膜太陽電池技術」（斉藤三長、他２名、東芝レビュー、Ｖｏｌ．６７  Ｎｏ．１（２０１２）、ｐ．３０−３３）に記載されている。
【００３４】
以上のような構成により、透過型太陽電池１３０は、水晶体に入射した光の一部を透過させ、他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換することができる。なお、後述するように、透過型太陽電池１３０に開口部を形成することにより、水晶体嚢内に入射した光の一部を通過させ、且つ、光の他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換することができる。透過型太陽電池１３０は、「変換手段」の一例である。
【００３５】
（第１検知部）
眼の焦点距離は、水晶体嚢に包まれた水晶体の厚みを変化させることにより変更される。水晶体は、毛様体小帯（チン小帯）を介して水晶体嚢内に伝達される毛様体の運動により、厚みが変化する。そこで、第１検知部１４０は、水晶体の厚みを変化させるための毛様体の所定部位の加速度、毛様体の所定部位の移動量、毛様体小帯の張力、水晶体嚢内の圧力、及び毛様体の筋電位信号の少なくとも１つを検知する。
【００３６】
毛様体の所定部位の加速度を検知する場合、第１検知部１４０は、毛様体の所定部位に取り付けられた加速度センサなどにより構成される。この場合、第１検知部１４０は、検知された加速度に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力する。第１検知部１４０は、たとえば、検知された加速度と出力される駆動信号とが所定関係を有するように構成される。これにより、毛様体の劣化などにより毛様体の動きが不十分となった場合でも、毛様体の動きを増幅させた駆動信号を出力することができる。また、配置される眼の特性や毛様体の更なる劣化に事後的に対応するために、第１検知部１４０は、たとえば、加速度と駆動信号（振幅や位相）とを対応付けたテーブル情報を参照することにより、検知された加速度に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力するようにしてもよい。この場合、テーブル情報は、変更可能に構成される（以下、同様）。
【００３７】
毛様体の所定部位の移動量を検知する場合、第１検知部１４０は、毛様体の所定部位に取り付けられた位置センサなどにより構成される。この場合、第１検知部１４０は、検知された移動量に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力する。第１検知部１４０は、たとえば、検知された移動量と出力される駆動信号とが所定関係を有するように構成される。これにより、毛様体の劣化などにより毛様体の動きが不十分となった場合でも、毛様体の動きを増幅させた駆動信号を出力することができる。また、配置される眼の特性や毛様体の更なる劣化に事後的に対応するために、第１検知部１４０は、たとえば、移動量と駆動信号（振幅や位相）とを対応付けたテーブル情報を参照することにより、検知された移動量に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力するようにしてもよい。
【００３８】
毛様体小帯の張力を検知する場合、第１検知部１４０は、毛様体小帯に取り付けられた張力センサなどにより構成される。この場合、第１検知部１４０は、検知された張力に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力する。第１検知部１４０は、たとえば、検知された張力と出力される駆動信号とが所定関係を有するように構成される。これにより、毛様体の劣化などにより毛様体の動きが不十分となった場合でも、毛様体の動きを増幅させた駆動信号を出力することができる。また、配置される眼の特性や毛様体の更なる劣化に事後的に対応するために、第１検知部１４０は、たとえば、張力と駆動信号（振幅や位相）とを対応付けたテーブル情報を参照することにより、検知された張力に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力するようにしてもよい。
【００３９】
水晶体嚢内の圧力を検知する場合、第１検知部１４０は、水晶体嚢に取り付けられた圧力センサなどにより構成される。この場合、第１検知部１４０は、検知された圧力に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力する。第１検知部１４０は、たとえば、検知された圧力と出力される駆動信号とが所定関係を有するように構成される。これにより、毛様体の劣化などにより毛様体の動きが不十分となった場合でも、毛様体の動きを増幅させた駆動信号を出力することができる。また、配置される眼の特性や毛様体の更なる劣化に事後的に対応するために、第１検知部１４０は、たとえば、圧力と駆動信号（振幅や位相）とを対応付けたテーブル情報を参照することにより、検知された水晶体嚢内の圧力に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力するようにしてもよい。
【００４０】
毛様体の所定部位の筋電位信号（広義には、生体信号）を検知する場合、第１検知部１４０は、毛様体の所定部位に取り付けられた筋電位センサなどにより構成される。この場合、第１検知部１４０は、検知された筋電位信号に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力する。第１検知部１４０は、たとえば、検知された筋電位信号と出力される駆動信号とが所定関係を有するように構成される。これにより、毛様体の劣化などにより毛様体の動きが不十分となった場合でも、毛様体の動きを増幅させた駆動信号を出力することができる。また、配置される眼の特性や毛様体の更なる劣化に事後的に対応するために、第１検知部１４０は、たとえば、筋電位信号と駆動信号（振幅や位相）とを対応付けたテーブル情報を参照することにより、検知された筋電位信号に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力するようにしてもよい。
【００４１】
第１検知部１４０は、上記のセンサのうちいずれか１つを用いて構成されてもよいし、上記のセンサのうち少なくとも２つの検知結果の組み合わせに対応した駆動信号を駆動部１５０に出力するように構成されてもよい。
【００４２】
以上のような構成により、第１検知部１４０は、毛様体の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知し、検知結果に対応した駆動信号を駆動部１５０に出力する。駆動部１５０は、第１検知部１４０により得られた検知結果に対応した駆動信号に基づいてアルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。このとき、第１検知部１４０は、毛様体の運動を増幅した駆動信号を駆動部１５０に出力することができる。これにより、老化などにより毛様体の動きが不十分な場合であっても、駆動部１５０を駆動して、アルバレツレンズ１１０の焦点距離の変更を適切に行うことができるようになる。なお、第１検知部１４０は、透過型太陽電池１３０からの電力供給が不要なセンサなどにより構成されてもよい。この場合、透過型太陽電池１３０と第１検知部１４０との間に接続される電源線が不要になる。第１検知部１４０は、「第１検知手段」の一例である。
【００４３】
［配置例］
図６は、第１の実施形態に係る眼内レンズシステム１００が配置された眼の概略断面図を表す。図６は、右の眼を上面から見たときの断面図を表しており、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図６では、図示の便宜上、眼内レンズシステム１００を構成する各部の間に接続される電源線や信号線を省略している場合がある。
【００４４】
眼球２０は、外側が強膜２１で覆われたほぼ球状の形を有している。眼球２０の前方から入射した光は、角膜２２により屈折し、虹彩２３によりその大きさが調整された瞳孔２４を通り抜ける。瞳孔２４を通り抜けることで、網膜３０に投射される光量が調整される。瞳孔２４を通過した光は、水晶体嚢２５内に設けられた眼内レンズシステム１００によって再び屈折する。
【００４５】
眼内レンズシステム１００は、毛様体小帯２８を介して水晶体嚢内に伝達される毛様体２７の運動（緊張や弛緩などの状態）を、第１検知部１４０により検知することができる。眼内レンズシステム１００では、第１検知部１４０により得られた検知結果に基づいて、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。アルバレツレンズ１１０を透過した光は、透過型太陽電池１３０に入射する。透過型太陽電池１３０は、アルバレツレンズ１１０を透過した光の一部を透過させ、他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する。透過型太陽電池１３０により変換された電気エネルギーは、第１検知部１４０及び駆動部１５０に供給される。
【００４６】
このように焦点距離が変更された眼内レンズシステム１００により屈折された光は、硝子体２９を通って、網膜３０に到達する。脈絡膜３１は、網膜３０に酸素や栄養などを供給する。網膜３０は、多数の視細胞を有しており、網膜３０に到達した光は、視細胞によって電気信号に変換される。視細胞によって変換された電気信号は、網膜３０の神経線維を通って視神経乳頭に集められ、視神経３２を介して脳まで送られる。
【００４７】
［動作］
図７は、第１の実施形態に係る眼内レンズシステム１００の動作例のフロー図を表す。なお、図７は、第１検知部１４０が毛様体２７の運動を検知する場合について説明するが、第１検知部１４０が毛様体２７を運動させるための生体信号を検知する場合についても同様である。
【００４８】
（Ｓ１：毛様体の運動を検知？）
まず、第１検知部１４０は、毛様体の運動を監視する。毛様体２７の運動が検知されたとき（ステップＳ１：Ｙ）、眼内レンズシステム１００は、ステップＳ２に移行する。毛様体２７の運動が検知されなかったとき（ステップＳ１：Ｎ）、眼内レンズシステム１００は、ステップＳ１の処理を継続する（リターン）。
【００４９】
（Ｓ２：水晶体厚増加に相当する？、Ｓ３：第１の焦点距離に変更）
ステップＳ１により検知された毛様体２７の運動が水晶体厚増加に相当する運動のとき（ステップＳ２：Ｙ）、第１検知部１４０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離が現在の焦点距離より短い第１の焦点距離になるように駆動信号を生成し、生成された駆動信号を駆動部１５０に対し出力する。このとき、第１検知部１４０は、ステップＳ１において検知された毛様体２７の運動（加速度など）に応じた焦点距離の変更量及びその変更方向を示す駆動信号を生成する。
【００５０】
（Ｓ４：水晶体厚減少に相当する？、Ｓ５：第２の焦点距離に変更）
ステップＳ１により検知された毛様体２７の運動が水晶体厚減少に相当する運動のとき（ステップＳ２：Ｎ、ステップＳ４：Ｙ）、第１検知部１４０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離が現在の焦点距離より長い第２の焦点距離になるように駆動信号を生成し、生成された駆動信号を駆動部１５０に対し出力する。このとき、第１検知部１４０は、ステップＳ１において検知された毛様体２７の運動（加速度など）に応じて焦点距離を変更する駆動信号を生成する。
【００５１】
ステップＳ３又はステップＳ５に続いて、眼内レンズシステム１００は、ステップＳ１に移行する（リターン）。また、ステップＳ１において検知された毛様体２７の運動が、水晶体厚増加に相当する運動でも水晶体厚減少に相当する運動でもないとき（ステップＳ４：Ｎ）、眼内レンズシステム１００は、ステップＳ１に移行する（リターン）。たとえば、第１検知部１４０により得られた検知結果が閾値レベル未満のとき、ステップＳ４からステップＳ１に移行される。なお、閾値は、事後的に変更可能とすることができる。また、第１検知部１４０とは別に眼球運動を検知するための手段を設け、第１検知部１４０により得られた検知結果と当該手段により得られた検知結果とを用いて、第１検知部１４０による検知結果から眼球運動に関する情報をキャンセルして、水晶体の厚みを変化させるために実質的に必要な情報を抽出することが可能である。
【００５２】
以上のように、この実施形態では、第１検知部１４０により水晶体厚増加に相当する運動が検知されたとき、眼内レンズシステム１００では、検知された毛様体２７の運動などに応じて焦点距離が現在の焦点距離より短くなるようにアルバレツレンズ１１０が駆動される。一方、第１検知部１４０により水晶体厚減少に相当する運動が検知されたとき、眼内レンズシステム１００では、検知された毛様体２７の運動などに応じて焦点距離が現在の焦点距離より長くなるようにアルバレツレンズ１１０が駆動される。
【００５３】
なお、この実施形態では、眼内レンズシステム１００が水晶体嚢２５内に配置された場合について説明したが、これに限定されるものではなく、眼内において各部が保持又は配置されていればよい。
【００５４】
［効果］
眼内レンズシステム１００は、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。以下、実施形態に係る眼内レンズシステムの効果について説明する。
【００５５】
眼内レンズシステム（たとえば眼内レンズシステム１００）は、レンズ（たとえばアルバレツレンズ１１０）と、変換手段（たとえば透過型太陽電池１３０）と、駆動手段（たとえば駆動部１５０）とを有する。
【００５６】
レンズは、水晶体嚢内に配置され、焦点距離の変更が可能に構成される。変換手段は、水晶体嚢内に配置され、入射した光の一部を通過させ、且つ、この光の他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する。ここで、「光の他の一部」は、水晶体嚢内に入射した光から変換手段を通過した光の一部を除いた部分の全部を含んでもよい。駆動手段は、水晶体嚢内に配置され、変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、レンズの焦点距離を変更する。
【００５７】
このような眼内レンズシステムでは、変換手段において、眼内（水晶体嚢内）に入射した光のエネルギーが電気エネルギーに変換される。駆動手段は、変換手段によって変換された電気エネルギーを受けて、レンズを駆動する。これにより、従来と同様の手法で水晶体嚢内にレンズを配置することが可能な上に、水晶体嚢内に入射した光のエネルギーを用いてレンズの焦点距離を適切に変更することができるようになる。
【００５８】
また、眼内レンズシステムでは、レンズが水晶体嚢内に入射した光を通過させ、変換手段は、レンズを通過した光のエネルギーを電気エネルギーに変換するようにしてもよい。すなわち、このような眼内レンズシステムでは、角膜側にレンズが配置され、眼底側に変換手段が配置される。これにより、レンズと変換手段とを近接させて配置に必要なスペースを小さくすることができ、水晶体嚢内への配置を容易化することができるようになる。
【００５９】
また、眼内レンズシステムでは、水晶体嚢内に第１検知手段（たとえば第１検知部１４０）を配置し、毛様体の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知するようにしてもよい。駆動手段は、第１検知手段により得られた検知結果に基づいてレンズの焦点距離を変更する。
【００６０】
このような眼内レンズシステムによれば、第１検知手段により毛様体の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知するようにしたので、毛様体の動きを増幅させて駆動手段によりレンズの焦点距離を変更することができる。これにより、毛様体の動きが不十分な場合でも、毛様体の動きを増幅させて、レンズの焦点距離を適切に変更することができるようになる。
【００６１】
また、眼内レンズシステムでは、第１検知手段は、毛様体の所定部位の加速度、毛様体の所定部位の移動量、毛様体小帯の張力、水晶体嚢内の圧力、及び毛様体の所定部位の筋電位信号の少なくとも１つを検知するようにしてもよい。
【００６２】
毛様体の動きは、毛様体の所定部位の加速度の変化、毛様体の所定部位の移動量の変化、毛様体小帯の張力の変化、水晶体嚢内の圧力の変化、又は毛様体の所定部位の筋電位信号の変化を招く。そこで、このような物理量を検知する第１検知手段を設けることにより、毛様体の運動を高精度に検知することが可能となり、毛様体の運動に応じたレンズの高精度な駆動制御が可能となる。
【００６３】
また、眼内レンズシステムは、眼内に入射した光の一部を透過させ、他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する透過型太陽電池を含んでもよい。
【００６４】
透過型太陽電池は、眼内に入射した光を透過させる。透過型太陽電池を透過した光は、網膜に到達する。これにより、網膜に到達する光を遮ることなく、透過型太陽電池の受光面のサイズを確保することができるようになり、網膜に到達させる光を遮ることなく、より多くの電力を発生させることができるようになる。
【００６５】
また、眼内レンズシステムでは、レンズは、焦点距離の連続的な変更が可能に構成されてもよい。このような眼内レンズシステムによれば、毛様体の運動などに応じて、微妙な焦点距離の変更が可能となる。なお、レンズは、ステップごとに焦点距離の変更が可能に構成されていてもよい。ステップは、事後的に変更可能とすることができる。
【００６６】
また、眼内レンズシステムでは、レンズは、アルバレツレンズを含んでもよい。
【００６７】
このような眼内レンズシステムによれば、水晶体嚢内で発生された電力を利用したアルバレツレンズにより焦点距離の変更が可能な眼内レンズシステムを提供することができる。
【００６８】
〈第２の実施形態>
第１の実施形態では、角膜側にアルバレツレンズ１１０が配置され、眼底側に透過型太陽電池１３０が配置される例を説明したが、角膜側に透過型太陽電池１３０が配置され、眼底側にアルバレツレンズ１１０が配置されてもよい。以下、第２の実施形態に係る眼内レンズシステムについて、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００６９】
［構成］
図８は、第２の実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例の機能ブロック図を表す。図８において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図８では、光の経路は、破線で示す矢印で表され、実線で示すそれ以外（電気信号など）の経路と区別して表されている。
【００７０】
眼内レンズシステム１００ａは、アルバレツレンズ１１０と、透過型太陽電池１３０と、第１検知部１４０と、駆動部１５０とを備えている。眼内レンズシステム１００ａは、眼内レンズシステム１００と同様に、水晶体嚢内に配置される。眼内レンズシステム１００ａが眼内レンズシステム１００と異なる点は、角膜側に透過型太陽電池１３０が配置され、眼底側にアルバレツレンズ１１０が配置されている点である。
【００７１】
この実施形態では、水晶体嚢内において、透過型太陽電池１３０が眼内に入射した光の一部を透過させ、且つ、他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換し、アルバレツレンズ１１０が透過型太陽電池１３０を透過した光のエネルギーを電気エネルギーに変換する。すなわち、角膜側に透過型太陽電池１３０が配置され、眼底側にアルバレツレンズ１１０が配置される。
【００７２】
眼内レンズシステム１００ａが備えるアルバレツレンズ１１０、透過型太陽電池１３０、第１検知部１４０、及び駆動部１５０のそれぞれについては、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
［配置例］
図９は、第２の実施形態に係る眼内レンズシステム１００ａが配置された眼の概略断面図を表す。図９は、右の眼を上面から見たときの断面図を表しており、図８と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図９では、図示の便宜上、眼内レンズシステム１００ａを構成する各部の間に接続される電源線や信号線を省略している場合がある。
【００７３】
眼球２０は、外側が強膜２１で覆われたほぼ球状の形を有している。眼球２０の前方から入射した光は、角膜２２により屈折し、虹彩２３によりその大きさが調整された瞳孔２４を通り抜ける。瞳孔２４を通り抜けることで、網膜３０に投射される光量が調整される。瞳孔２４を通過した光は、水晶体嚢２５内に設けられた眼内レンズシステム１００ａによって再び屈折する。
【００７４】
眼内レンズシステム１００ａでは、水晶体嚢内に入射した光が透過型太陽電池１３０に入射される。透過型太陽電池１３０は、水晶体嚢内に入射した光の一部を透過させ、他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する。透過型太陽電池１３０により変換された電気エネルギーは、第１検知部１４０及び駆動部１５０に供給される。
【００７５】
眼内レンズシステム１００ａは、毛様体小帯２８を介して水晶体嚢内に伝達される毛様体２７の運動を、第１検知部１４０により検知することができる。眼内レンズシステム１００ａでは、第１検知部１４０により得られた検知結果に基づいて、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。
【００７６】
このように焦点距離が変更された眼内レンズシステム１００ａにより屈折された光は、硝子体２９を通って、網膜３０に到達する。脈絡膜３１は、網膜３０に酸素や栄養などを供給する。網膜３０は、多数の視細胞を有しており、網膜３０に到達した光は、視細胞によって電気信号に変換される。視細胞によって変換された電気信号は、網膜３０の神経線維を通って視神経乳頭に集められ、視神経３２を介して脳まで送られる。
【００７７】
第２の実施形態における眼内レンズシステム１００ａは、水晶体嚢内に入射した光の通過（透過順序）が第１の実施形態と異なる点を除いて、第１の実施形態と同様に動作する。
【００７８】
［効果］
眼内レンズシステム１００ａは、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。以下、実施形態に係る眼内レンズシステムの効果について説明する。
【００７９】
眼内レンズシステム（たとえば眼内レンズシステム１００ａ）は、レンズ（たとえばアルバレツレンズ１１０）と、変換手段（たとえば透過型太陽電池１３０）と、駆動手段（たとえば駆動部１５０）とを有する。変換手段は、水晶体嚢内に入射した光の一部を通過させる。レンズは、変換手段を通過した光を通過させる。
【００８０】
このような眼内レンズシステムでは、眼内（水晶体嚢内）に入射した光が変換手段に入射され、入射した光の一部のエネルギーが電気エネルギーに変換される。変換手段を通過した光は、アルバレツレンズに入射する。駆動手段は、変換手段によって変換された電気エネルギーを受けて、レンズを駆動する。これにより、従来と同様の手法で水晶体嚢内にレンズを配置することが可能な上に、水晶体嚢内に入射した光のエネルギーを用いてレンズの焦点距離を適切に変更することができるようになる。
【００８１】
〈第３の実施形態>
第１の実施形態又は第２の実施形態では、光のエネルギーを電気エネルギーに変換する変換手段が透過型である例を説明したが、変換手段は、非透過型であってもよい。以下、第３の実施形態に係る眼内レンズシステムについて、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００８２】
［構成］
図１０は、第３の実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例の機能ブロック図を表す。図１０において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図１０では、光の経路は、破線で示す矢印で表され、実線で示すそれ以外（電気信号など）の経路と区別して表されている。
【００８３】
眼内レンズシステム２００は、アルバレツレンズ１１０と、非透過型太陽電池２３０と、第１検知部１４０と、駆動部１５０とを備えている。眼内レンズシステム２００は、眼内レンズシステム１００と同様に、水晶体嚢内に配置される。眼内レンズシステム２００が眼内レンズシステム１００と異なる点は、透過型太陽電池１３０に代えて非透過型太陽電池２３０が設けられた点である。非透過型太陽電池２３０は、たとえばサイズや形状などを透過型太陽電池１３０と異ならせることによって、眼内に入射した光の一部を通過させる。たとえば、非透過型太陽電池２３０のサイズを小さくすることで、水晶体嚢内に入射した光を通過させることが可能である。また、たとえば、非透過型太陽電池２３０に後述の開口部や切り欠き部を形成することにより、水晶体嚢内に入射した光を通過させることが可能である。また、非透過型太陽電池２３０は、眼底中心や黄斑部に投射される光の経路上を避けて配置されてもよい。
【００８４】
非透過型太陽電池２３０と第１検知部１４０との間に、非透過型太陽電池２３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、非透過型太陽電池２３０と駆動部１５０との間に、非透過型太陽電池２３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。
【００８５】
この実施形態では、非透過型太陽電池２３０に１又は複数の開口部が形成されている。
【００８６】
図１１及び図１２は、第３の実施形態に係る非透過型太陽電池２３０の構成例を表す。図１１及び図１２は、非透過型太陽電池２３０が、眼内レンズシステム２００の所定の軸Ｏに対して垂直に配置された場合を模式的に表したものである。非透過型太陽電池２３０には、図１１に示すように、たとえば眼内レンズシステム２００の所定の軸Ｏに沿う光とその近くの光が通過する位置に開口部２３１が形成される。また、非透過型太陽電池２３０には、図１２に示すように複数の開口部２３１が形成されていてもよい。
【００８７】
アルバレツレンズ１１０を透過した光は、図１１又は図１２に示すように非透過型太陽電池２３０に形成された開口部２３１を通過して硝子体２９に到達する。
【００８８】
このような非透過型太陽電池２３０は、透過型太陽電池１３０と同様の活性層、正孔輸送層、及び正孔ブロック層を備え、これらを非透明の電極や基板や封止層などにより封止することによって形成される。非透過型太陽電池２３０は、「変換手段」の一例である。
【００８９】
この実施形態において、開口部２３１を通過した光が視細胞が密に存在する黄斑部に到達するように、非透過型太陽電池２３０に、黄斑部に対向する位置に１又は複数の開口部２３１が形成されていてもよい。こうすることで、黄斑部に到達させる光量を確保することができるようになる。
【００９０】
なお、この実施形態では、非透過型太陽電池２３０に、１又は複数の開口部が形成されているものとして説明したが、第１の実施形態に係る透過型太陽電池１３０に、１又は複数の開口部が形成されていてもよい。
【００９１】
［効果］
眼内レンズシステム２００は、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。実施形態に係る眼内レンズシステムは、第１の実施形態又は第２の実施形態の効果に加えて、以下のような効果を有する。
【００９２】
眼内レンズシステム（たとえば眼内レンズシステム２００）では、変換手段は、眼内に入射した光のエネルギーを電気エネルギーに変換する非透過型太陽電池（たとえば非透過型太陽電池２３０）を含んでもよい。
【００９３】
非透過型太陽電池は、眼内に入射した光を透過させる機能を有しない。網膜には、非透過型太陽電池に入射されない光が到達する。このような眼内レンズシステムにおいても、駆動手段は、水晶体嚢内に配置され、変換手段により得られた電気エネルギーを受けてレンズの焦点距離を変更することができる。
【００９４】
また、眼内レンズシステムでは、変換手段に、開口部（たとえば開口部２３１）が形成されていてもよい。
【００９５】
このような眼内レンズシステムによれば、開口部を通過した光を網膜に到達させることができるので、網膜に到達させる光をできるだけ遮らないようにしつつ、変換手段の受光面のサイズをより大きくすることができるようになる。
【００９６】
また、眼内レンズシステムでは、開口部は、黄斑部に対向する位置に形成されていてもよい。
【００９７】
このような眼内レンズシステムによれば、少なくとも黄斑部に到達させる光を確保しつつ、変換手段の受光面のサイズについても大きくすることができる。
【００９８】
〈第４の実施形態>
上記の実施形態では、眼内レンズシステムが水晶体嚢内に配置された場合について説明したが、眼内レンズシステムが、人工網膜を備えるようにしてもよい。以下、第４の実施形態に係る眼内レンズシステムについて、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【００９９】
［構成］
図１３は、第４の実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例の機能ブロック図を表す。図１３において、図１と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図１３では、光の経路は、破線で示す矢印で表され、実線で示すそれ以外（電気信号など）の経路と区別して表されている。眼内レンズシステム３００は、アルバレツレンズ１１０と、透過型太陽電池１３０と、第１検知部３４０と、駆動部１５０と、人工網膜３８０と、電極部３９０と、制御部３７０とを備えている。眼内レンズシステム３００は、眼内に配置される。
【０１００】
アルバレツレンズ１１０は、少なくとも焦点距離の変更が可能に構成される。透過型太陽電池１３０は、入射した光の一部を透過させ、他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する。第１検知部３４０は、透過型太陽電池１３０により得られた電気エネルギーを受けて動作し、毛様体２７の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知する。駆動部１５０は、透過型太陽電池１３０により得られた電気エネルギーを受けて動作し、第１検知部３４０により得られた検知結果に基づいてアルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。人工網膜３８０は、透過型太陽電池１３０により得られた電気エネルギーを受けて動作し、透過型太陽電池１３０を透過した光を光電変換素子アレイにより検出する。電極部３９０は、人工網膜３８０により発生された電気信号を脳の視覚野に送るために用いられる。制御部３７０は、透過型太陽電池１３０により得られた電気エネルギーを受けて動作し、駆動部１５０を制御する。その具体例として、制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果に基づいて駆動部１５０を制御する。
【０１０１】
透過型太陽電池１３０と第１検知部３４０との間に、透過型太陽電池１３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、透過型太陽電池１３０と人工網膜３８０との間に、透過型太陽電池１３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、透過型太陽電池１３０と制御部３７０との間に、透過型太陽電池１３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、第１検知部３４０と制御部３７０との間に、第１検知部３４０により得られた検知結果を送るための生体信号線が接続される。また、制御部３７０と駆動部１５０との間に、駆動部１５０を駆動する駆動信号を供給するための信号線が接続される。また、人工網膜３８０と電極部３９０との間に、脳の視覚野に送られる電気信号を伝達するための信号線が接続される。
【０１０２】
（第１検知部）
第１検知部３４０は、水晶体の厚みを変化させる眼内の毛様体２７の所定部位の加速度、毛様体２７の所定部位の移動量、毛様体小帯２８の張力、及び毛様体２７の筋電位信号の少なくとも１つを検知する。第１検知部３４０が第１検知部１４０と異なる点は、水晶体脳内の圧力を検出しない点と、検知結果を制御部３７０に出力する点であり、その他の点では第１検知部１４０と同様である。第１検知部３４０は、「第１検知手段」の一例である。
【０１０３】
（人工網膜）
人工網膜３８０は、光電変換素子アレイを備えており、アルバレツレンズ１１０を透過した光を受けた各光電変換素子により生成された電気信号を電極部３９０に出力する。光電変換素子アレイは、複数の光電変換素子がたとえばマトリックス状に配列されたものである。このような人工網膜３８０は、公知の構造の人工網膜を用いることができる。人工網膜３８０は、「人工網膜」の一例である。
【０１０４】
（電極部）
電極部３９０は、たとえばマトリックス状に配列された複数の刺激用電極を有する。複数の刺激用電極のそれぞれは、人工網膜３８０を構成する複数の光電変換素子のいずれかに対応している。各刺激用電極は、対応する光電変換素子に電気的に接続されている。複数の刺激用電極は、人工網膜３８０により生成された電気信号で網膜３０や視神経３２を刺激するように埋植される。電気信号で網膜３０を刺激する場合、複数の刺激用電極は、視細胞、網膜神経節細胞、又は双極細胞に電気信号が伝達されるように埋植される。電極部３９０は、「伝達手段」の一例である。
【０１０５】
（制御部）
制御部３７０は、中央演算処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：以下、ＣＰＵ）及びＣＰＵにより実行されるプログラムが記憶されたメモリにより構成される。制御部３７０は、メモリに記憶されたプログラムに従って駆動部１５０を制御する。ここで、制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果や人工網膜３８０により検出された画像を解析することにより、駆動部１５０を制御してアルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更することができる。なお、制御部３７０は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）や制御回路により実現されてもよい。制御部３７０は、「制御手段」の一例である。
【０１０６】
［配置例］
図１４は、第４の実施形態に係る眼内レンズシステム３００が配置された眼の概略断面図を表す。図１４は、右の眼を上面から見たときの断面図を表しており、図８又は図１３と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図１４では、図示の便宜上、眼内レンズシステム３００を構成する各部の間に接続される電源線や信号線を省略している場合がある。
【０１０７】
眼球２０は、外側が強膜２１で覆われたほぼ球状の形を有している。眼球２０の前方から入射した光は、角膜２２により屈折し、水晶体の位置に配置されたアルバレツレンズ１１０によって再び屈折する。
【０１０８】
第１検知部３４０は、毛様体２７の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知することができる。第１検知部３４０により得られた検知結果は、制御部３７０に送られる。制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果に基づいて駆動信号を生成し、生成された駆動信号を駆動部１５０に出力する。駆動部１５０は、制御部３７０から受けた駆動信号に基づいてアルバレツレンズ１１０を駆動する。これにより、アルバレツレンズ１１０の焦点距離が変更される。
【０１０９】
このように焦点距離が変更された眼内レンズシステム３００により屈折された光は、硝子体２９を通って、透過型太陽電池１３０を透過する。このとき、透過型太陽電池１３０は、入射した光のうち一部の光のエネルギーを電気エネルギーに変換する。透過型太陽電池１３０により変換された電気エネルギーは、第１検知部３４０、駆動部１５０、人工網膜３８０、及び制御部３７０に供給される。
【０１１０】
透過型太陽電池１３０を透過した光は、人工網膜３８０に到達する。人工網膜３８０が有する光電変換素子アレイは、受光された光を電気信号に変換する。人工網膜３８０により生成された電気信号は、電極部３９０を介して、視細胞、網膜神経節細胞、双極細胞、又は視神経に伝達される。
【０１１１】
［動作］
図１５は、第４の実施形態に係る眼内レンズシステム３００の動作例のフロー図を表す。図１５の各ステップに対応したプログラムは、制御部３７０が有するメモリに記憶される。制御部３７０が有するＣＰＵは、メモリに記憶されたプログラムを読み出し、読み出されたプログラムに対応した処理を実行する。
【０１１２】
（Ｓ１１：毛様体の運動を検知？）
まず、制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果に基づいて、毛様体２７の運動が検知されたか否かを監視する。第１検知部３４０により毛様体２７の運動が検知されなかったとき（ステップＳ１１：Ｎ）、制御部３７０は、第１検知部３４０による毛様体２７の運動が検知されたか否かの監視を継続する（リターン）。一方、第１検知部３４０により毛様体２７の運動が検知されたとき（ステップＳ１１：Ｙ）、制御部３７０は、眼内レンズシステム３００の動作をステップＳ１２に移行させる。なお、ステップＳ１１では、毛様体２７を運動させるための生体信号が検知された否かを監視することも可能である。
【０１１３】
（Ｓ１２：テーブル情報を参照）
第１検知部３４０により得られる検知される物理量の値と駆動信号の内容（振幅や位相）とを対応付けたテーブル情報が予め設定されている。その具体例として、第１検知部３４０が毛様体２７の所定部位の加速度、毛様体２７の所定部位の移動量、毛様体小帯２８の張力、及び毛様体２７の筋電位信号のいずれか１つの物理量を検知する場合、この物理量の値と駆動信号の内容とを対応付けたテーブル情報が予め設定されている。また、第１検知部３４０が毛様体２７の所定部位の加速度、毛様体２７の所定部位の移動量、毛様体小帯２８の張力、及び毛様体２７の筋電位信号のうち２以上の物理量を検知する場合、これら物理量の値の組み合わせと駆動信号の内容とを対応付けたテーブル情報が予め設定されている。制御部３７０は、上記のいずれかのテーブル情報を参照することにより、第１の実施形態に係る第１検知部１４０と同様に、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更するための駆動信号を生成する。たとえは、制御部３７０は、第１検知部１４０により得られた検知結果に対応して上記のいずれかのテーブル情報に設定された駆動信号の内容に基づいて駆動信号を生成する。
【０１１４】
（Ｓ１３：駆動信号を出力）
制御部３７０は、ステップＳ１２において参照したテーブル情報に基づいて生成された駆動信号を、駆動部１５０に対して出力する。これ以降、制御部３７０は、眼内レンズシステム３００の動作をステップＳ１１に移行させる（リターン）。
【０１１５】
なお、第１検知部１４０とは別に眼球運動を検知するための手段を設け、制御部３７０は、第１検知部１４０により得られた検知結果と当該手段により得られた検知結果とを用いることによって、第１検知部１４０による検知結果から眼球運動に関する情報をキャンセルして、水晶体の厚みを変化させるために実質的に必要な情報を抽出することが可能である。
【０１１６】
また、この実施形態において、第２の実施形態と同様に、角膜側に透過型太陽電池１３０が配置され、眼底側にアルバレツレンズ１１０が配置されていてもよい。この場合、透過型太陽電池１３０と人工網膜３８０との間にアルバレツレンズ１１０が配置される。
【０１１７】
［効果］
眼内レンズシステム３００は、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。以下、実施形態に係る眼内レンズシステムの効果について説明する。
【０１１８】
眼内レンズシステムは、レンズ（たとえばアルバレツレンズ１１０）と、変換手段（たとえば透過型太陽電池１３０）と、駆動手段（たとえば駆動部１５０）と、人工網膜（たとえば人工網膜３８０）と、伝達手段（たとえば電極部３９０）とを有する。
【０１１９】
レンズは、眼内に配置され、焦点距離の変更が可能に構成される。変換手段は、眼内に配置され、眼内に入射した光の一部を通過させ、且つ、この光の他の一部のエネルギーを電気エネルギーに変換する。ここで、「光の他の一部」は、眼内に入射した光から変換手段を通過した光の一部を除いた部分の全部を含んでもよい。駆動手段は、眼内に配置され、変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、レンズの焦点距離を変更する。人工網膜は、眼内に配置され、変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、変換手段を通過した光を検出して電気信号を発生する光電変換素子アレイを含む。伝達手段は、人工網膜により発生された電気信号を脳の視覚野に送るために用いられる。
【０１２０】
このような眼内レンズシステムでは、変換手段において、眼内に入射した光のエネルギーが電気エネルギーに変換される。駆動手段は、変換手段から電気エネルギーを受けて、レンズを駆動する。これにより、従来と同様の手法で眼内にレンズを配置することが可能な上に、眼内に入射した光のエネルギーを用いてレンズの焦点距離を適切に変更することができるようになる。
【０１２１】
また、眼内レンズシステムは、眼内に第１検知手段（たとえば第１検知部３４０）を配置し、毛様体の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知するようにしてもよい。駆動手段は、第１検知手段により得られた検知結果に基づいてレンズの焦点距離を変更する。
【０１２２】
このような眼内レンズシステムによれば、第１検知手段により毛様体の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知するようにしたので、毛様体の動きを増幅させて駆動手段によりレンズの焦点距離を変更することができる。これにより、毛様体の動きが不十分な場合でも、毛様体の動きを増幅させて、レンズの焦点距離を適切に変更することができるようになる。
【０１２３】
また、眼内レンズシステムでは、第１検知手段は、毛様体の所定部位の加速度、毛様体の所定部位の移動量、毛様体小帯の張力、及び毛様体の所定部位の筋電位信号の少なくとも１つを検知するようにしてもよい。
【０１２４】
毛様体の動きは、毛様体の所定部位の加速度の変化、毛様体の所定部位の移動量の変化、毛様体小帯の張力の変化、又は毛様体の所定部位の筋電位信号の変化を招く。そこで、このような物理量を検知する第１検知手段を設けることにより、毛様体の運動を高精度に検知することが可能となり、毛様体の運動に応じたレンズの高精度な駆動制御が可能となる。
【０１２５】
また、眼内レンズシステムは、制御手段（たとえば制御部３７０）を含んでもよい。この場合、制御手段は、変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作し、駆動手段を制御する。
【０１２６】
このような眼内レンズシステムによれば、変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作する制御手段を設けたので、駆動手段をより細かく制御することができるようになり、レンズの焦点距離をより適切に変更することができるようになる。
【０１２７】
また、眼内レンズシステムでは、変換手段は、眼内に入射した光の一部を透過させ、他の一部のエネルギーを前記電気エネルギーに変換する透過型太陽電池を含んでもよい。
【０１２８】
透過型太陽電池は、眼内に入射した光を透過させる。透過型太陽電池を透過した光は、人工網膜に到達する。これにより、人工網膜に到達する光を遮ることなく、透過型太陽電池の受光面のサイズを確保することができるようになり、人工網膜に到達させる光を遮ることなく、より多くの電力を発生させることができるようになる。また、人工網膜における光の吸収効率の低下を抑え、視神経に伝達させる情報をより多くすることができるようになる。
【０１２９】
また、眼内レンズシステムでは、レンズは、アルバレツレンズを含んでもよい。
【０１３０】
このような眼内レンズシステムによれば、眼内で発生された電力を利用してアルバレツレンズにより焦点距離の変更が可能な眼内レンズシステムを提供することができる。
【０１３１】
〈第５の実施形態>
第５の実施形態では、人工網膜３８０により検知された画像に基づいてアルバレツレンズ１１０が駆動される。以下、第５の実施形態に係る眼内レンズシステムについて、第４の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１３２】
［構成］
第５の実施形態に係る眼内レンズシステムの構成は、第４の実施形態に係る眼内レンズシステム３００の構成と同様である。以下では、図１３又は図１４を参照しつつ、第５の実施形態に係る眼内レンズシステムについて説明する。
【０１３３】
［動作］
図１６は、第５の実施形態に係る眼内レンズシステムの他の動作例のフロー図を表す。図１６の各ステップに対応したプログラムは、制御部３７０が有するメモリに記憶される。制御部３７０が有するＣＰＵは、メモリに記憶されたプログラムを読み出し、読み出されたプログラムに対応した処理を実行する。
【０１３４】
（Ｓ２１：毛様体の運動の検知結果を取得）
まず、制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた毛様体２７の運動の検知結果を取得する。この検知結果は、毛様体２７の所定部位の加速度、毛様体２７の所定部位の移動量、毛様体小帯２８の張力、及び毛様体２７の筋電位信号のうち少なくとも１つの物理量の検知結果を含む。
【０１３５】
（Ｓ２２：人工網膜により検知された画像を取得）
次に、制御部３７０は、人工網膜３８０により検知された画像を取得する。その具体例として、制御部３７０は、人工網膜３８０において各光電変換素子により生成された電気信号を取得する。
【０１３６】
（Ｓ２３：解析）
続いて、制御部３７０は、ステップＳ２１において取得された検知結果、及びステップＳ２２において取得された画像の少なくとも１つを解析し、この解析結果に基づいて、駆動部１５０を駆動する駆動信号を生成する。
【０１３７】
たとえば、制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果に対応した駆動信号を生成する。その具体例として、制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果に基づいて、毛様体２７の運動が水晶体を厚くするための運動か、水晶体を薄くするための運動かを判別し、その判別結果に基づき駆動信号を生成する。水晶体を厚くするための毛様体の運動が検知されたとき、制御部３７０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離が現在の焦点距離より短くなるように駆動信号を生成する。水晶体を薄くするための毛様体の運動が検知されたとき、制御部３７０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離が現在の焦点距離より長くなるように駆動信号を生成する。このとき、制御部３７０は、毛様体２７の動きを増幅するように駆動信号を生成することができる。たとえば、第１検知部３４０により毛様体２７の微小な移動量が検知されたとき、制御部３７０は、検知された微小な移動量とこの移動量に対応した増幅率とを掛け合わせることにより駆動信号を生成し、生成された駆動信号によりアルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。移動量に対応した増幅率は、事後的に変更可能に構成される。駆動信号は、焦点距離の変更量及びその変更方向に対応した信号である。
【０１３８】
また、たとえば、制御部３７０は、人工網膜３８０により得られた画像の鮮明さに対応した駆動信号を生成する。その具体例として、制御部３７０は、人工網膜３８０により得られた画像内の線を検出し、検出された線の境界部分の高調波成分が強調される方向に第１ステップごとに焦点距離を変更するための駆動信号を生成する。また、制御部３７０は、人工網膜３８０により得られた画像内のエッジ部を検出し、検出されたエッジ部の高調波成分が強調される方向に第２ステップごとに焦点距離を変更するための駆動信号を生成する。また、制御部３７０は、人工網膜３８０により得られた画像のコントラストを検出し、検出された画像のコントラストが最大になる方向に第３ステップごとに焦点距離を変更するための駆動信号を生成する。
【０１３９】
また、たとえば、制御部３７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果と、人工網膜３８０により得られた画像とに基づいて、駆動信号を生成するようにしてもよい。その具体例として、制御部３７０は、毛様体２７の運動が水晶体を厚くするための運動のとき、画像内の線の境界部分の高調波成分やエッジ部が強調される方向に第４ステップごとにアルバレツレンズ１１０の焦点距離が現在の焦点距離より短くなるように駆動信号を生成する。上記の第１ステップ〜第４ステップのそれぞれは、事後的に変更可能に構成される。
【０１４０】
（Ｓ２４：駆動信号を出力）
制御部３７０は、ステップＳ２３において生成された駆動信号を、駆動部１５０に対して出力する。これ以降、制御部３７０は、眼内レンズシステムの動作をステップＳ２１に移行させる（リターン）。
【０１４１】
［効果］
上記の眼内レンズシステムは、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。実施形態に係る眼内レンズシステムは、第４の実施形態の効果に加えて、以下のような効果を有する。
【０１４２】
眼内レンズシステムでは、制御手段は、人工網膜により発生された電気信号に基づいて駆動手段を制御するようにしてもよい。
【０１４３】
人工網膜により発生された電気信号は、人工網膜により検知された画像に対応する。制御手段は、たとえば、人工網膜により得られた画像の鮮明さや、エッジに関する情報や、コントラストに基づいて、駆動手段を制御することができる。このような眼内レンズシステムによれば、人工網膜により発生された電気信号に基づいてレンズの焦点距離を変更することができるので、毛様体の運動又は毛様体を運動させるための生体信号を検知するだけでは十分でない場合でも、レンズの焦点距離をより適切に変更することができる場合がある。
【０１４４】
〈第６の実施形態>
上記の実施形態に係る眼内レンズシステムでは、眼球の向き（視線方向、眼軸方向、視軸方向）に応じてアルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更するようにしてもよい。第６の実施形態に係る眼内レンズシステムは、第４の実施形態の構成に第２検知部を追加することにより、眼球の向きに応じてアルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。以下、第６の実施形態に係る眼内レンズシステムについて、第４の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１４５】
［構成］
図１７は、第６の実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例の機能ブロック図を表す。図１７において、図１３と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図１７では、光の経路は、破線で示す矢印で表され、実線で示すそれ以外（電気信号など）の経路と区別して表されている。眼内レンズシステム５００は、アルバレツレンズ１１０と、透過型太陽電池１３０と、第１検知部３４０と、駆動部１５０と、人工網膜３８０と、電極部３９０と、制御部５７０と、第２検知部５８０とを備えている。眼内レンズシステム５００は、眼内に配置される。
【０１４６】
第６の実施形態に係る眼内レンズシステム５００の構成が第４の実施形態に係る眼内レンズシステム３００の構成と異なる点は、第２検知部５８０が追加された点と、制御部３７０に代えて制御部５７０が設けられた点である。
【０１４７】
透過型太陽電池１３０と制御部５７０との間に、透過型太陽電池１３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、透過型太陽電池１３０と第２検知部５８０との間に、透過型太陽電池１３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、制御部５７０と駆動部１５０との間に、駆動部１５０を駆動する駆動信号を供給するための信号線が接続される。また、制御部５７０と第２検知部５８０との間に、第２検知部５８０により得られた検知結果を送るための信号線が接続される。
【０１４８】
（制御部）
制御部５７０は、制御部３７０と同様の構成を有している。制御部５７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果に加えて、第２検知部５８０により得られた検知結果を用いて駆動部１５０を駆動する駆動信号を生成することができる。制御部５７０は、「制御手段」の一例である。
【０１４９】
（第２検知部）
第２検知部５８０は、透過型太陽電池１３０により得られた電気エネルギーを受けて動作し、眼内レンズシステム５００が配置されている眼球の向きを検知する。第２検知部５８０は、眼球の所定部位（眼球の内部（網膜など））に取り付けられた傾きセンサなどにより構成され、眼球の向きを検知する。傾きセンサは、たとえば上下方向について、水平時の静電容量値を基準とし、当該傾きセンサが傾いたときの静電容量値の変化量に対応した傾きの角度を検知するように構成される。左右方向などの他の方向の傾きについても、同様の傾きセンサにより検知することができる。眼球の向きは、たとえば上下方向の傾きを検知する傾きセンサにより得られた検知結果により特定される。また、眼球の向きは、上下方向を含み互いに直交する２軸方向又は３軸方向のそれぞれの方向の傾きを検知する複数の傾きセンサにより得られた検知結果により特定されてもよい。第２検知部５８０により得られた検知結果は、制御部５７０に送られる。第２検知部５８０は、「第２検知手段」の一例である。
【０１５０】
［配置例］
図１８は、第６の実施形態に係る眼内レンズシステム５００が配置された眼の概略断面図を表す。図１８は、右の眼を上面から見たときの断面図を表しており、図１４又は図１７と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図１８では、図示の便宜上、眼内レンズシステム５００を構成する各部の間に接続される電源線や信号線を省略している場合がある。
【０１５１】
眼球２０は、外側が強膜２１で覆われたほぼ球状の形を有している。眼球２０の前方から入射した光は、角膜２２により屈折し、水晶体の位置に配置されたアルバレツレンズ１１０によって再び屈折する。
【０１５２】
制御部５７０は、第１検知部３４０により得られた検知結果、及び第２検知部５８０により得られた検知結果の少なくとも１つに基づいて、駆動信号を生成し、生成された駆動信号を駆動部１５０に出力する。駆動部１５０は、制御部５７０から受けた駆動信号に基づいてアルバレツレンズ１１０を駆動する。これにより、アルバレツレンズ１１０の焦点距離が変更される。
【０１５３】
このように焦点距離が変更された眼内レンズシステム５００により屈折された光は、硝子体２９を通って、透過型太陽電池１３０を透過する。このとき、透過型太陽電池１３０は、入射した光のうち一部の光のエネルギーを電気エネルギーに変換する。透過型太陽電池１３０により生成された電気エネルギーは、第１検知部３４０、駆動部１５０、人工網膜３８０、制御部５７０、及び第２検知部５８０に供給される。
【０１５４】
透過型太陽電池１３０を透過した光は、人工網膜３８０に到達する。人工網膜３８０が有する光電変換素子アレイは、受光された光を電気信号に変換する。人工網膜３８０により生成された電気信号は、電極部３９０を介して、視細胞、網膜神経節細胞、双極細胞、又は視神経に伝達される。
【０１５５】
［動作］
図１９は、第６の実施形態に係る眼内レンズシステム５００の動作例のフロー図を示す。図１９の各ステップに対応したプログラムは、制御部５７０が有するメモリに記憶される。制御部５７０が有するＣＰＵは、メモリに記憶されたプログラムを読み出し、読み出されたプログラムに対応した処理を実行する。
【０１５６】
（Ｓ３１：眼球の向きが変化？）
まず、制御部５７０は、第２検知部５８０により得られた検知結果に基づいて、眼球２０の向きが変化したか否かを監視する。第２検知部５８０により得られた検知結果に基づいて眼球の向きが変化したことが検出されなかったとき（ステップＳ３１：Ｎ）、制御部５７０は、第２検知部５８０による眼球２０の向きが変化したか否かの監視を継続する（リターン）。一方、第２検知部５８０により眼球２０の向きが変化したことが検出されたとき（ステップＳ３１：Ｙ）、制御部５７０は、眼内レンズシステム５００の動作をステップＳ３２に移行させる。
【０１５７】
（Ｓ３２：下領域に入った？）
第２検知部５８０により眼球の向きが変化したことが検出されると、制御部５７０は、第２検知部５８０により得られた検知結果に基づいて、眼球２０の向きが正面方向から下方の下領域に入ったか否かを判別する。眼球２０の向きが下領域に入ったことが判別されたとき（ステップＳ３２：Ｙ）、制御部５７０は、眼内レンズシステム５００の動作をステップＳ３３に移行させる。一方、眼球２０の向きが下領域に入ったことが判別されなかったとき（ステップＳ３２：Ｎ）、制御部５７０は、眼内レンズシステム５００の動作をステップＳ３４に移行させる。
【０１５８】
（Ｓ３３：第１の焦点距離に変更）
第２検知部５８０により得られた検知結果に基づいて眼球２０の向きが下方に変化したことが検出されたとき、制御部５７０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を現在の焦点距離より短い第１の焦点距離に設定する駆動信号を生成し、生成された駆動信号を駆動部１５０に対して出力する。
【０１５９】
（Ｓ３４：下領域から出た？）
第２検知部５８０により眼球の向きが下領域に入ったことが検出されなかったとき、制御部５７０は、第２検知部５８０により得られた検知結果に基づいて、眼球２０の向きが下領域から出たか否かを判別する。眼球２０の向きが下領域から出たことが判別されたとき（ステップＳ３４：Ｙ）、制御部５７０は、眼内レンズシステム５００の動作をステップＳ３５に移行させる。一方、眼球２０の向きが下領域から出たことが判別されなかったとき（ステップＳ３４：Ｎ）、制御部５７０は、眼内レンズシステム５００の動作をステップＳ３１に移行させる（リターン）。
【０１６０】
（Ｓ３５：第２の焦点距離に変更）
第２検知部５８０により得られた検知結果に基づいて眼球２０の向きが下領域から出たことが検出されたとき、制御部５７０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を現在の焦点距離より長い第２の焦点距離に設定する駆動信号を生成する。第２の焦点距離は、第１の焦点距離より長い。制御部５７０は、生成された駆動信号を駆動部１５０に対して出力する。
【０１６１】
制御部５７０は、ステップＳ３３、又はステップＳ３５に続いて、眼内レンズシステム５００の動作をステップＳ３１に移行させる（リターン）。
【０１６２】
以上のように、第２検知部５８０により眼球２０が下方に向いていることが検知されたとき、制御部５７０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を現在の焦点距離より短い第１の焦点距離に変更することができる。すなわち、制御部５７０は、それ以外のとき、制御部５７０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を現在の焦点距離より長い第２の焦点距離に変更することができる。ここで、第２の焦点距離は、第１の焦点距離より長い。
【０１６３】
なお、この実施形態では、第２検知部５８０により眼球の向きを検出し、検出された眼球の向きに応じて、アルバレツレンズ１１０の焦点距離が変更される場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１６４】
第２検知部５８０は、輻輳眼球運動（輻輳）を検知するようにしてもよい。輻輳眼球運動は、近くの対象物を見るときに左右の眼球を内側（鼻側）に向けようとする運動である。この場合、制御部５７０は、第２検知部５８０により得られた検知結果に基づいて、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を変更する。その具体例として、第２検知部５８０により眼球２０が第１の輻輳状態であることが検知されたとき、制御部５７０は、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を第３の焦点距離に変更する。第１の輻輳状態は、所定方向（たとえば正面方向）より眼球が内側に向く状態である。なお、第２検知部５８０とは別に他方の眼の輻輳眼球運動を検知する手段を設け、制御部５７０は、第２検知部５８０により得られた検知結果と当該手段により得られた検知結果とを用いることによって、たとえば単に視線方向を斜め方向に変更したこと（左右眼がともに同じ方向を向いたこと）と輻輳眼球運動が行われたこと（左右眼がともに内側に向けられたこと）とを判別することが可能である。
【０１６５】
また、この実施形態では、第４の実施形態の構成に対し第２検知部５８０を追加することにより眼球の向きを検知する場合について説明したが、これに限定されるものではない。第４の実施形態に係る制御部３７０は、たとえば人工網膜３８０により検知された画像（人工網膜により発生された電気信号）を解析することにより、眼球の向きを判別するようにしてもよい。その具体例として、制御部３７０は、人工網膜３８０により検知された画像の所定領域（たとえば、中心部分を含む中心領域）内の画像の変化に基づいて、眼球の向きの変化（方向、量）を求める。また、制御部３７０は、人工網膜３８０により検知された画像内での注目画像の位置の変化に基づいて、眼球の向きの変化を求める。この場合、制御部３７０は、人工網膜３８０により検知された画像（人工網膜により発生された電気信号）に基づいて眼球の向きが下方に向いていることが判別されたとき、アルバレツレンズ１１０の焦点距離を現在の焦点距離より短い第５の焦点距離に変更する。
【０１６６】
［効果］
眼内レンズシステム５００は、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。実施形態に係る眼内レンズシステムは、第４の実施形態又は第５の実施形態の効果に加えて、以下のような効果を有する。
【０１６７】
眼内レンズシステム（たとえば眼内レンズシステム５００）は、眼内に第２検知手段（たとえば第２検知部５８０）を配置し、眼球の向きを検知するようにしてもよい。この場合、第２検知手段は、変換手段により得られた電気エネルギーを受けて動作する。制御手段は、第２検知手段により得られた検知結果に基づいて駆動手段を制御する。
【０１６８】
このような眼内レンズシステムによれば、眼内で眼球の向きを検知し、検知された眼球の向きに応じてレンズの焦点距離を変更することができるようになる。これにより、眼球の向きによって焦点距離が短くなるように変更すべきか、焦点距離が長くなるように変更すべきかを特定することができる場合に、検知された眼球の向きに基づいて、レンズの焦点距離の変更が可能な眼内レンズシステムを提供することができる。
【０１６９】
また、眼内レンズシステムでは、第２検知手段により眼球が下方に向いていることが検知されたとき、制御手段は、レンズの焦点距離を第１の焦点距離に変更し、それ以外のとき、制御手段は、レンズの焦点距離を第１の焦点距離より長い第２の焦点距離に変更するようにしてもよい。
【０１７０】
近くの対象物を見るとき（たとえば読書時など）、眼球を下方に向けることが一般的である。そこで、第２検知手段により眼球が下方に向いていることが検知されたとき、制御手段は、第１の焦点距離となるようにレンズを制御し、それ以外のとき、制御手段は、第１の焦点距離より長い第２の焦点距離となるようにレンズを制御することにより、自然な眼球の動きに応じてレンズの焦点距離を適切に変更することができるようになる。
【０１７１】
また、眼内レンズシステムでは、第２検知手段は、眼球の所定部位の加速度、及び輻輳眼球運動の少なくとも１つを検知するようにしてもよい。
【０１７２】
近くの対象物を見ようとするときは、眼球の所定部位の加速度が変化したり、輻輳眼球運動が行われたりする。そこで、このような動きを検知する第２検知手段を設けることにより、近くの対象物を見ようとする動きを高精度に検知することが可能となり、眼球の動きに応じてレンズの高精度な駆動制御が可能となる。
【０１７３】
〈第７の実施形態>
第４の実施形態では、光のエネルギーを電気エネルギーに変換する変換手段が透過型である例を説明したが、この変換手段は、第３の実施形態と同様に、非透過型であってもよい。以下、第７の実施形態に係る眼内レンズシステムについて、第４の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１７４】
［構成］
図２０は、第７の実施形態に係る眼内レンズシステムの構成の一例の機能ブロック図を表す。図２０において、図１０又は図１３と同様の部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。なお、図２０では、光の経路は、破線で示す矢印で表され、実線で示すそれ以外（電気信号など）の経路と区別して表されている。
【０１７５】
眼内レンズシステム６００は、アルバレツレンズ１１０と、非透過型太陽電池２３０と、第１検知部３４０と、駆動部１５０と、人工網膜３８０と、電極部３９０と、制御部３７０とを備えている。眼内レンズシステム６００は、眼内レンズシステム３００と同様に、眼内に配置される。眼内レンズシステム６００が眼内レンズシステム３００と異なる点は、透過型太陽電池１３０に代えて非透過型太陽電池２３０が設けられた点である。図１１又は図１２に示すように、非透過型太陽電池２３０には、１又は複数の開口部２３１が形成されている。アルバレツレンズ１１０を透過した光は、非透過型太陽電池２３０に形成された開口部２３１を通過して硝子体２９に到達する。
【０１７６】
このような眼内レンズシステム６００では、非透過型太陽電池２３０と第１検知部３４０との間に、非透過型太陽電池２３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、非透過型太陽電池２３０と駆動部１５０との間に、非透過型太陽電池２３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、非透過型太陽電池２３０と人工網膜３８０との間に、非透過型太陽電池２３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。また、非透過型太陽電池２３０と制御部３７０との間に、非透過型太陽電池２３０により発生された電力を供給するための電源線が接続される。
【０１７７】
この実施形態では、人工網膜３８０を構成する光電変換素子アレイは、非透過型太陽電池２３０に形成された開口部２３１を通過した光を受けて電気信号を発生する。非透過型太陽電池２３０に形成された開口部２３１は、人工網膜３８０において黄斑部に対向する位置に形成されていることが可能である。
【０１７８】
なお、この実施形態では、非透過型太陽電池２３０に、開口部が形成された場合につい説明したが、非透過型太陽電池２３０に、切り欠き部が形成されていてもよい。また、この実施形態では、非透過型太陽電池２３０に、１又は複数の開口部が形成されているものとして説明したが、第４の実施形態に係る透過型太陽電池１３０に、１又は複数の開口部や切り欠き部が形成されていてもよい。
【０１７９】
［効果］
眼内レンズシステム６００は、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。実施形態に係る眼内レンズシステムは、第４の実施形態の効果に加えて、以下のような効果を有する。
【０１８０】
眼内レンズシステム（たとえば眼内レンズシステム６００）では、変換手段は、眼内に入射した光のエネルギーを電気エネルギーに変換する非透過型太陽電池（たとえば非透過型太陽電池２３０）を含んでもよい。
【０１８１】
非透過型太陽電池は、眼内に入射した光を透過させる機能を有しない。人工網膜には、非透過型太陽電池に入射されない光が到達する。このような眼内レンズシステムにおいても、駆動手段は、眼内に配置され、変換手段により得られた電気エネルギーを受けてレンズの焦点距離を変更することができる。
【０１８２】
また、眼内レンズシステムでは、変換手段に、眼内に入射した光の一部を通過させる開口部（たとえば開口部２３１）が形成されていてもよい。
【０１８３】
このような眼内レンズシステムによれば、開口部を通過した光を人工網膜に到達させることができるので、人工網膜に到達させる光をできるだけ遮ることなく、変換手段の受光面のサイズをより大きくすることができるようになる。
【０１８４】
また、眼内レンズシステムでは、開口部は、人工網膜において黄斑部に対向する位置に形成されていてもよい。
【０１８５】
このような眼内レンズシステムによれば、変換手段の受光面のサイズと、人工網膜のサイズとを十分に確保することができる。
【０１８６】
また、眼内レンズシステムでは、光電変換素子アレイは、開口部を通過した光を受けて電気信号を発生してもよい。
【０１８７】
このような眼内レンズシステムによれば、変換手段の受光面のサイズを確保してできるだけ多くの電力を発生させながら、人工網膜のサイズを確保してできるだけ視覚野に送る情報を多くすることができる。
【０１８８】
〈第８の実施形態>
第７の実施形態において、非透過型太陽電池２３０に形成された開口部に、黄斑部に到達する光束を調整するレンズが設けられていてもよい。これにより、開口部のサイズを調整することができるので、たとえば非透過型太陽電池２３０の受光部分の面積を大きく確保することが可能となり、より多くの電力を発生させることが可能となる。また、非透過型太陽電池２３０に対しアルバレツレンズ１１０が配置される方向を前方とした場合、非透過型太陽電池２３０の後方に配置される人工網膜３８０のサイズを大きくすることができるため、人工網膜３８０により検知される画像のサイズも大きくすることができる。この結果、人工網膜３８０において検知された画像に基づく上記の制御の精度を向上させることができる。
【０１８９】
なお、透過型太陽電池１３０もまた、開口部に設けられ黄斑部に到達する光束を調整するレンズを含んで構成されていてもよい。この場合も、上記と同様の効果を得ることができる。
【０１９０】
［効果］
第８の実施形態に係る眼内レンズシステムは、実施形態に係る眼内レンズシステムの一例である。実施形態に係る眼内レンズシステムは、第７の実施形態の効果に加えて、以下のような効果を有する。
【０１９１】
眼内レンズシステムでは、開口部に、黄斑部に到達する光束を調整するレンズが設けられていてもよい。
【０１９２】
このような眼内レンズシステムによれば、非透過型太陽電池の受光部分の面積を大きく確保することが可能となり、より多くの電力を発生させることが可能となる。また、人工網膜のサイズを大きくすることができるため、人工網膜により検知される画像のサイズも大きくすることができる。この結果、人工網膜において検知された画像に基づく上記の制御の精度を向上させることができる。
【０１９３】
（第１変形例）
上記の実施形態に係る眼内レンズシステムでは、アルバレツレンズにより球面度数を変更する場合について説明したが、アルバレツレンズにより乱視度数を変更するようにしてもよい。たとえば、図２において、光学素子１１１、１１２を軸Ｏに直交するｘｙ平面内でｘ方向（左右方向）に相対的に移動させることにより、光学素子１１１、１１２を光学的に合成して得られる乱視度数（屈折力）を連続的に変化させることができる。図２では、光学素子１１１が左方向（−ｘ方向）に移動され、光学素子１１２が右方向（＋ｘ方向）に移動される。
【０１９４】
また、アルバレツレンズ１１０の入射側に、バリアブルクロスシリンダレンズを配置することにより、乱視度数を変更するようにしてもよい。バリアブルクロスシリンダレンズは、一対のシリンダレンズにより構成される。この場合、一対のシリンダレンズを相対的に回動させることにより、一対のシリンダレンズを光学的に合成することにより得られる乱視度数が連続的に変化する。たとえば、公知の超音波リニアモータにより、一対のシリンダレンズの一方が正回転方向に回転駆動され、一対のシリンダレンズの他方が逆回転方向に回転駆動される。
【０１９５】
また、透過波長や透過率や倍率などの任意の光学特性の変更が可能な光学素子や光線の向きを変更するプリズムをアルバレツレンズ１１０の入射側や出射側に配置するようにしてもよい。
【０１９６】
（第２変形例）
上記の実施形態又は第１変形例に係る眼内レンズシステムでは、焦点可変レンズとしてアルバレツレンズを用いた場合について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１９７】
図２１は、第２変形例に係るレンズの構成例の断面図を表す。図２１は、第２変形例に係るレンズを横方向から見たときの軸Ｏを通る垂直断面図を模式的に表したものである。
【０１９８】
第２変形例に係るレンズ７１０は、一対の光学素子７１１、７１２と、一対のくさび部材（スペーサ）７１３、７１４とを備えている。光学素子７１１、７１２は、レンズ７１０の所定の軸Ｏと光軸が一致するように配置される。光学素子７１１は、図示しない第１の付勢手段により軸Ｏに沿った第１方向Ｌ１に付勢されている。光学素子７１２は、図示しない第２の付勢手段により軸Ｏに沿った第１方向Ｌ１と反対の第２方向Ｌ２に付勢されている。くさび部材７１３、７１４は、光学素子７１１、７１２の間隔が変更されるように、第１方向Ｌ１及び第２方向Ｌ２に直交する第３方向Ｌ３及び第４方向Ｌ４に移動可能に構成される。光学素子７１１、７１２の間隔を広げるとき、くさび部材７１３、７１４を近接させる。その具体例として、光学素子７１１、７１２の間隔を広げるとき、くさび部材７１３は、駆動信号に基づいて駆動部１５０により第３方向Ｌ３に移動され、くさび部材７１４は、駆動信号に基づいて駆動部１５０により第４方向Ｌ４に移動される。光学素子７１１、７１２の間隔を狭めるとき、くさび部材７１３、７１４を遠離させる。その具体例として、光学素子７１１、７１２の間隔を狭めるとき、くさび部材７１３は、駆動信号に基づいて駆動部１５０により第３方向Ｌ３と反対の方向Ｌ３ａに移動され、くさび部材７１４は、駆動信号に基づいて駆動部１５０により第４方向Ｌ４と反対の方向Ｌ４ａに移動される。これにより、第２変形例に係るレンズ７１０は、駆動部１５０により焦点距離の変更が可能となる。上記の実施形態又は第１変形例において、アルバレツレンズ１１０に代えて第２変形例に係るレンズ７１０を用いることができる。
【０１９９】
（第３変形例）
上記の実施形態において、眼内に配置後にパラメータ（テーブル情報や閾値）や制御部により実行されるプログラムなどを変更する方法として、侵襲的に行う方法と、非侵襲的（低侵襲的）に行う方法とがある。
【０２００】
侵襲的に行う方法は、たとえば手術などにより眼内レンズシステムの少なくとも一部を取り出したり、眼内に器具を挿入して予め定められた方法で眼内レンズシステムを直接的に操作したりすることによって、内部に記憶されるパラメータやプログラムなどを変更する方法である。
【０２０１】
非侵襲的に行う方法は、たとえばレーザなどの光（磁力や電磁波などでもよい）を受けて制御される１又は複数のスイッチを眼内（たとえば第１検知部や制御部の表面など）に設け、眼の外部からレーザの照射などを行うことにより１又は複数のスイッチのスイッチング状態を変更する方法である。１又は複数のスイッチのスイッチング状態に応じた信号が発生され、第１検知部や制御部では、この信号を受けてテーブル情報や閾値やプログラムの切り替えが行われる。スイッチの操作内容は、レーザ強度や照射時間や照射パターン等によって切り替えることができる。また、複数のスイッチが設けられる場合、操作対象のスイッチの選択や操作順序に応じて操作内容が切り替えられてもよい。
【０２０２】
以上に説明した構成は、この発明を好適に実施するための一例に過ぎない。よって、この発明の要旨の範囲内における任意の変形（省略、置換、付加等）を適宜に施すことが可能である。
【０２０３】
たとえば、上記の実施形態又は変形例に係るレンズの構成は、図２又は図２１において説明した構成に限定されるものではない。また、上記の実施形態又は変形例に係る駆動部は、図３及び図４において説明したものに限定されるものではなく、たとえば、アクチュエータの機能を有するＭＥＭＳにより構成されてもよい。
【０２０４】
透過型太陽電池１３０及び非透過型太陽電池２３０は、上記の実施形態又は変形例において説明したものに限定されるものではない。透過型太陽電池１３０又は非透過型太陽電池２３０として、たとえば色素増感太陽電池（Ｄｙｅ−Ｓｅｎｓｉｔｉｚｅｄ  Ｓｏｌａｒ  Ｃｅｌｌ）を用いてもよい。
【０２０５】
上記の実施形態又は変形例を実現するためのコンピュータプログラムを、コンピュータによって読み取り可能な任意の記録媒体に記憶させることができる。この記録媒体としては、たとえば、半導体メモリ、光ディスク、光磁気ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ／ＤＶＤ−ＲＡＭ／ＤＶＤ−ＲＯＭ／ＭＯ等）、磁気記憶媒体（ハードディスク／フロッピー（登録商標）ディスク／ＺＩＰ等）などを用いることが可能である。
【０２０６】
また、インターネットやＬＡＮ等のネットワークを通じてこのプログラムを送受信することも可能である。
【符号の説明】
【０２０７】
２０  眼球
２１  強膜
２２  角膜
２３  虹彩
２４  瞳孔
２５  水晶体嚢
２７  毛様体
２８  毛様体小帯
２９  硝子体
３０  網膜
３１  脈絡膜
３２  視神経
１００、１００ａ、２００、３００、５００、６００  眼内レンズシステム
１１０  アルバレツレンズ
１１１、１１２、７１１、７１２  光学素子
１１４ａ〜１１４ｄ  超音波リニアモータ
１３０  透過型太陽電池
１４０、３４０  第１検知部
１５０  駆動部
２３０  非透過型太陽電池
２３１  開口部
３７０、５７０  制御部
３８０  人工網膜
３９０  電極部
５８０  第２検知部
７１０  レンズ
７１３、７１４  くさび部材
【図１】
2020032286.tif 000003
【図２】
2020032286.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020032286.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2020032286.tif 000017
【図１６】
2020032286.tif 000018
【図１７】
2020032286.tif 000019
【図１８】
2020032286.tif 000020
【図１９】
2020032286.tif 000021
【図２０】
2020032286.tif 000022
【図２１】
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