(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学システムの収差を修正するためのシステムであって、光学要素、及び波面センサーを含み、前記光学要素は、第１の高分子マトリックス、及び前記高分子マトリックス中に分散された屈折調節組成物を含み、且つ前記屈折調節組成物は、刺激で誘発されて重合し、それによって前記光学要素中に所望の変化を起こすことができ、且つ、前記変化は、それに続く前記光学要素のいずれかの部分の除去をすることなしに起こる、光学システムの収差を修正するためのシステム。
【請求項２】
前記波面センサーが、シャック−ハートマン波面センサーである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記光学要素がレンズである、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記光学要素が眼内レンズである、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１の高分子マトリックスが、ポリシロキサン・マトリックスである、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
波面補償装置を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記波面センサーが、シャック−ハートマン波面センサーである、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記波面補償装置が、歪み鏡、マイクロ−エレクトロメカニカル・メンブラン、及びセグメント化されたマイクロミラーからなる群から選ばれる、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
光学要素中に分散された屈折調節組成物を有する前記光学要素を提供する装置であって、
前記光学要素の光学測定値を入手する波面センサー、及び
前記屈折調節組成物の一定量の重合を誘発する照射源、
を有し、重合の前記一定量は、前記光学測定値によって決定され、且つ前記光学要素の前記重合が、重合に続いて前記光学要素のいずれかの部分を除去することなしに起こる、光学要素中に分散された屈折調節組成物を有する前記光学要素を提供する装置。
【請求項１０】
前記光学測定値が、前記光学要素の収差測定値である、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記収差測定値が、ゼルニケ多項式及びザイデル多項式からなる群から選ばれる一式の基礎関数に変換される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記収差測定値が、ピンぼけ、非点収差、コマ収差、球面収差、及び高次収差からなる群の少なくとも１つの測定値である、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記光学測定値が、前記光学要素の波面の測定値である、請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記波面センサーが、シャック−ハートマン波面センサーである、請求項９に記載の装置。
【請求項１５】
前記光学測定値が、波面センサー及び波面センサー補償装置で得られる、請求項９に記載の装置。
【請求項１６】
前記波面センサー補償装置が、歪み鏡、マイクロ−エレクトロメカニカル・メンブラン、及びセグメント化されたマイクロミラーからなる群から選ばれる、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記重合の一定量が、空間光モジュレーター、またはデジタル・マイクロミラー・デバイスによって誘発される、請求項９に記載の装置。
【請求項１８】
目の中に埋め込まれる眼内レンズ中に分散された屈折調節組成物を有する前記眼内レンズを提供する装置であって、
前記眼内レンズを埋め込まれた目の光学測定値を入手する波面センサー、及び
前記眼内レンズ中の前記屈折調節組成物の一定量の重合を誘発する照射装置、
を有し、重合の前記一定量は、前記光学測定値によって決定され、且つ前記重合が、重合に続いて前記光学要素のいずれかの部分を除去することなしに起こる、目の中に埋め込まれる眼内レンズ中に分散された屈折調節組成物を有する前記眼内レンズを提供する装置。
【請求項１９】
前記光学測定値が、前記目の収差測定値である、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記収差測定値が、前記測定された収差を記述するゼルニケ多項式及びザイデル多項式からなる群から選ばれる一式の基礎関数である、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記収差測定値が、ピンぼけ、非点収差、コマ収差、球面収差、及び高次収差からなる群の少なくとも１つの測定値である、請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】
前記光学測定値が、目の波面測定値である、請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
前記光学測定値が、前記眼内レンズが埋め込まれた時から休止時間の後に入手される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２４】
前記波面センサーが、シャック−ハートマン波面センサーである、請求項１８に記載の装置。
【請求項２５】
前記光学測定値が、波面センサー及び波面センサー補償装置で入手される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２６】
前記波面センサー補償装置が、歪み鏡、マイクロ−エレクトロメカニカル・メンブラン、及びセグメント化されたマイクロミラーからなる群から選ばれる、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
重合の前記一定量が、空間光モジュレーター、またはデジタル・マイクロミラー・デバイスによって誘発される、請求項１８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
関連出願に対する相互参照
本願は、２０００年３月３０日出願の米国出願第６０／１９０，７３８号に基づくものであり、その内容をここに援用する。
【０００２】
背景
約２００万の白内障手術が、毎年米国内で行われる。手術は、一般に、白内障の水晶体を除去するために水晶体前嚢中に切開を入れること、及び、その場所に眼内レンズ（ＩＯＬ）を埋め込むことを含む。一般に、２つのタイプの眼内レンズ（“ＩＯＬｓ”）がある。ＩＯＬの第１のタイプは、眼の天然レンズ（natural lens）と入れ替わる。そのような手術の最も一般的理由は、白内障である。ＩＯＬの第２のタイプは、既に存在しているレンズを補足し、かつ永久的な矯正レンズとして機能する。このタイプのレンズ（時々、有水晶体ＩＯＬといわれる）は、眼の何れかの屈折による誤差を修正するために、前眼房または後眼房に埋め込まれる。理論では、正常視（すなわち、無限遠からの光の、網膜上での完全な焦点）に必要な、どちらかのタイプのＩＯＬに対する倍率は、正確に計算することができる。埋め込みレンズの倍率は、追加の矯正手段（例えば、メガネまたはコンタクトレンズ）なしで患者が見ることができるように、（眼球の長さ、及び角膜の曲率の手術前の測定値に基づいて）選択される。残念なことに、測定の誤差、及び／または、レンズ位置の変動、及び傷の治癒によって、この手術を受けた全患者の約半分が、手術後、矯正なしには最高の視力を享受できないだろう（Brandserら、Acta Ophthalmol Scand 75: 162〜165頁(1997)；Oshikaら、J cataract Refract Surg 24:509〜514頁(1998)）。従来技術のＩＯＬの倍率は、通常、一旦埋め込まれた場合は調節することができないため、患者は典型的には、追加の矯正レンズ、例えばメガネまたはコンタクトレンズを使用しなければならない。ごくまれに、埋め込まれたレンズが、別のさらに適当なレンズ倍率に交換されることができる。
【０００３】
最近の６〜７年に、目の光学システム中に存在する収差を測定し、かつ矯正するための波面感知(波面センシング（wavefront sensing）)及び適応性のある光学技術の使用において、顕著な興味及び進歩があった。初期の研究は、眼底での高解像度映像を得るため、目の光学収差をゼロにすることに焦点が当てられた（Liangら、J. Opt. Soc. Am. A, 14:2884〜2892(1997)；Liangら、J Opt. Soc. Am. A, 11: 1949〜1957(1994)）。目への波面センシングの応用は、ＬＡＳＩＫ（レーザー・インサイチュー・角膜曲率形成術(Laser In Situ Keratomilcusis)）、及びＰＲＫ（光屈折角膜切開術(photorefractive keratotomy)）患者の、手術前の収差測定を含むように拡大した（Seiler, 2nd International Congress of Wavefront Sensing and Aberration-Free Refractive Correction, February 10th, 2001, Monterey, CA）。劇的に視覚の鋭敏さを減少させるタイプの収差は、ピンぼけ（defocus）、非点収差(anastigmatism)、球面収差(spherical aberration)、コマ(coma)収差、及びその他の高次収差を含む。この方法の背景にあるコンセプトは、ひとたび、光学収差のタイプ、強度、及び空間的分布が、目全体で測定されれば、カスタマイズされた角膜切除パターンを作り出すことができ、それは、理論的には、それらの収差を修正し、視覚の鋭敏さを改善するであろうということである。しかしながら、実際は、ＬＡＳＩＫ及びＰＲＫ法での角膜治癒応答は予言可能ではなく、そのため、所望される切除パターンが常に達成されるものではない。加えて、ＬＡＳＩＫ及びＰＲＫ後の患者は、夜間の運転の間の“ハロ(halo)”及びグレア(glare)効果について不平を漏らすが、それは角膜の、切除された範囲及び非切除範囲の間のシャープな遷移帯（変化域）(sharp transition zone)による。
【０００４】
埋め込み（インプランテーション）及びその後の外傷の治癒の後に、倍率を調節することができるＩＯＬは、白内障手術、ＬＡＳＩＫ、及びＰＲＫに伴う、手術後の屈折の誤差に対する理想的な解答であるだろう。さらに、そのようなレンズは、いっそう広範囲の応用を有し、さらにいっそう典型的な状態、例えば、近視、遠視、及び乱視を修正するために用いられることもできる。後者の場合、ＩＯＬは、有水晶体ＩＯＬといわれる。角膜を再鮮鋭化するためにレーザーを用いる手術法、例えばＬＡＳＩＫが利用できるが、弱度から中程度の近視及び遠視しか、容易に治療することができない。これに対して、天然の目の屈折誤差を修正するためのメガネまたはコンタクトレンズのように機能するＩＯＬは、いずれの患者の目にも埋め込まれることができる。埋め込まれたレンズの倍率は調節されることができるため、測定の異常、及び／または変動しうるレンズの位置取り、並びに外傷の治癒による、手術後の屈折率誤差は、インサイチュー(in situ)で微細に調整することによって修正されることができる。
【０００５】
本発明は、波面センサー(wavefront sensor)と結合された、手術後に、屈折を調節可能なＩＯＬを記述する。このＩＯＬは、白内障手術後に挿入され、白内障レンズを置換するか、または天然の水晶体を除去することなく、目の中に挿入され、前から存在する視覚の状態、例えば、近視、遠視、乱視、及び／またはその他の高次の名称のものを矯正することができる。ひとたび、外傷が治癒し、かつ屈折の安定化をせしめるために充分な時間が経過すれば、調節可能なＩＯＬを含む視覚システム(optical system)の収差が、波面センサーで測定されることができる。これらの収差のタイプ、強度、及び空間的分布についての知識は、ＩＯＬを含む材料の、屈折の調節可能性の知識（治療のノモグラム(nomogram)）と結合されて、測定された収差を修正するためにＩＯＬの正確な調節を可能にし、従って、所望する、正確なＩＯＬの修正、及び最高の視覚の鋭敏さを達成するであろう。
【０００６】
まとめ
本発明は、１つには、高分子マトリックス(polymer matrix)中に分散された、屈折調節組成物(refraction modulating composition)(ＲＭＣ)を有する光学要素(optical element)を提供する方法に向けられる。出願人は、光学要素、例えばＩＯＬの前記ＲＭＣを、波面センサー、例えば（ハートマン−シャック波面センサー（Hartmann-Shack wavefront sensor）としても知られる、）シャック−ハートマン・波面センサー（Shack-Hartmann wavefront sensor）を通して得られた光学測定値に基づいた重合（ポリメリゼーション(polymerization)）を介して調節できることを発見した。
【０００７】
１つの実施態様において、さらに、本発明は、光学要素及び波面センサー（wavefront sensor）に向けられ、ここで、この光学要素は、第１の高分子マトリックス組成物（first polymer matrix composition）（ＦＰＭＣ）、及びその中に分散されたＲＭＣを含み、ここで、このＲＭＣは、刺激で誘発される重合(stimulus-induced polymerization)をすることができる。具体的実施態様において、この波面センサーは、シャック−ハートマン波面センサーである。
【０００８】
別の実施態様において、本発明は、光学要素及び適用できる光学システムに向けられており、ここで、この光学要素は、ＦＰＭＣ、及びその中に分散されたＲＭＣを含み、ここでこのＲＭＣは、刺激で誘発される重合をすることができ、ここで、適用できる光学システムは、波面センサー及び波面補償装置(wavefront compensator)、例えば、シャック−ハートマン波面センサー、及び歪み鏡（デフォーマブル・ミラー(deformable mirror)）、マイクロ−エレクトロメカニカル・メンブラン（micro-electormechanical membrane）、またはセグメント化されたマイクロミラー波面補償装置（segmented micromirror wavefront compensator）を含む。
【０００９】
なお、別の実施態様において、上記光学要素は、ＩＯＬである。そのような実施態様において、ＦＰＭＣは、いずれかの適当な高分子(polymer)、例えばポリシロキサンで作られることができる。
【００１０】
なお、別な実施態様において、本発明は、その中に分散されたＲＭＣを有する光学要素を提供する方法に向けられる。この方法は、波面センサーで光学要素の光学測定値を入手すること、及び、そのＲＭＣの重合の一定量を誘発することを含み、ここで重合の量は、前記光学測定値によって決定される。この実施態様においては、いずれかの適当な光学収差測定値が利用されることができ、それは例えば、光路長差(optical path difference)または波面の傾斜(wavefront tilts)の測定値、及び光線追跡法(レイ・トレーシング・テクニック(ray tracing techniques))である。そのような実施態様において、収差測定は、いずれかの適当な収差係数、例えば、具体的には、ピンぼけ（defocus）、非点収差、コマ収差、球面収差、及びさらに高次の収差を測定することができる。
【００１１】
さらになお別の実施態様においては、本発明は、目の中に埋め込まれ、さらに、その中に分散されたＲＭＣを有するＩＯＬを提供する方法に向けられる。この方法は、波面センサーで、ＩＯＬを埋め込まれた目の光学測定値を入手し、かつこのＩＯＬ中で、一定量のＲＭＣの重合を誘発することを含み、ここでこの重合の量は、前記光学測定値によって決定される。
【００１２】
好ましい実施態様の詳細な説明
本発明は、一般に、高分子マトリックス中に分散されたＲＭＣを有する光学要素に対する、波面センシング(wavefront sensing)及び修正技術の応用に関する。
【００１３】
図９に図解で示される１つの実施態様において、本発明による装置は、照射源（２）及び波面センサー（３）を有する光学通信(optical communication)中に、光学要素または光学システム（例えば、目）（１）を含み、この光学要素または光学システムは、倍率調節可能な光学要素、例えばそれらの中に挿入されたＩＯＬ（１０）を有する。示された実施態様において、ビーム・スプリッター（４）は、上記照射源（２）及び上記光学システム（１）の間に配置され、さらにこの光学システム（１）は、倍率調節可能な光学要素（１０）を含み、それにより上記光学システム（１）、上記照射源（２）、及び上記波面センサー（３）の間に光路が作られる。光学システム、例えば目（１）に対する手術において、図９に示されるように、（光源または波面センサーのいずれかからの）光源（５）は、目（１）を通り、ここで光は網膜（６）の上で焦点を結ばれる。光（５）は、網膜（６）で反射され、さらに目（１）を逆に通過し、波面センサー（３）に向かう。この波面センサー（３）は、目（１）に存在する光学収差を測定する。この波面センサー（３）は、目（１）の光学系に存在する収差の強度及び空間的分布を測定する。この情報は、プロセッサー(processor)（７）を通して、ノモグラム・コンピューター(nomogram computer)（８）に提供され、コンピューターは、解析の後、その測定された収差を修正するために必要とされる、正確な持続時間、強度、及び強度の空間的分布を決定する。このノモグラム・コンピューター（８）は、次に照射プロファイル発生装置(irradiation profile generator)（９）と通信し、目１中に検出された収差に対して調節可能な光学要素（例えば、ＩＯＬ）を修正するために必要な光（５）を光束(beam)中に生じさせるが、それは、その光学要素（１０）の物理的性質に依存して行われる。示された実施態様中、装置はさらに、フィードバック・ループ（feedback loop）を含み、これは画像を取得し、その画像を、波面センサー（３）と信号通信しているプロセッサー（７）に送られるが、プロセッサー（７）は、画像を解析し、さらにその情報をコントローラー（８）に伝達し、コントローラー（８）は、修正プロファイル（corrective profile）を生成し、さらにその修正プロファイルを、コントローラー（８）及び光源（２）と信号伝達している照射プロファイル発生装置（９）に伝達する。照射プロファイル発生装置（９）は、続いて光源（２）を制御して光束（５）を放射し、光束（５）は、光学要素（１０）を光照射するであろうが、それは光学要素（１０）の高分子マトリックス中に分散された屈折調節組成物ＲＭＣが、光学システム（１）中に検出された収差を修正するために変化されるように行われる。
【００１４】
上述された手順は、必要な回数を繰り返されることができるが、それは、第１の線量の照射（５）、及びＩＯＬ（１０）及び目（１）の光学特性中に変化を起こさしめられる充分な時間の後、いずれかの残存する収差が波面センサー（３）によって検出されることができ、さらに、光束特性が第２の収差測定値に依存する、別の線量の照射（５）が適用されることができるよう繰り返されることができる。収差測定、重合刺激の適用、及び再測定のこのプロセスは、目（１）の所望する光学特性が達成されるか、またはＩＯＬ（１０）が、光固定（photolocked）されるまで継続されることができる。
【００１５】
上記光学要素の収差が解析され、かつ修正されることができるように、全ての適当な光源（２）、ビーム・スプリッター(beam splitter)（４）、波面センサー（３）、プロセッサー（７）、コントローラー（８）、及び照射プロファイラー(irradiation profiler)（９）が本発明において使用されることができることは、注意すべきである。
【００１６】
図１ａ〜１ｄは、本発明の１つの発明実施態様を図示するが、ここで、レンズ（１０）の特定の光学領域の屈折率が、光誘発重合によって変化させられる（したがって、レンズ倍率の変化）。この調節されたレンズ倍率は、レンズ全体を照らす照射によって固定される。図１ａに示される実施態様において、光学要素（１０）は、そのなかに分散されたＦＰＭＣ（１２）及びＲＭＣ（１４）を含む。このＦＰＭＣ（１２）は、光学要素フレームワーク(optical element framework)を形成し、さらにその材料特性の多くに対して、通常、責任を負っている。このＲＭＣ（１４）は、単一化合物、または化合物の組み合わせ物であることができ、これらは、刺激で誘発された重合、好ましくは光重合が可能である。本明細書中で使用するように、“重合”の語は、ＲＭＣ（１４）の成分の少なくとも１つが、類似の成分または異なる成分のいずれかと、少なくとも１つの共有または物理的結合を形成するように反応する反応をいう。ＦＰＭＣ（１２）及びＲＭＣ（１４）の素性は、光学要素（１０）の最終用途に依存するだろう。しかしながら、一般規則として、ＦＰＭＣ（１２）及びＲＭＣ（１４）は、ＲＭＣ（１４）を含む成分が、ＦＰＭＣ（１２）の中に拡散可能であるように選択されるが、例えば、ゆるい(loose)ＦＰＭＣ（１２）は、大きなＲＭＣ成分（１４）と組み合わされる傾向があるであろうし、さらに緊密な(tight)ＦＰＭＣ（１２）は、小さなＲＭＣ（１４）と組み合わされる傾向があるだろう。
【００１７】
図１ｂに示されるように、適当なエネルギー源（１６）（例えば、熱または光）への曝露で、ＲＭＣ（１４）は典型的には、光学要素（１０）のその被爆された領域中に、第２の高分子マトリックス（１８）を形成する。この第２の高分子マトリックス（１８）の存在は、この光学要素（１０）のこの領域（２０）の物質特性を変化させ、その屈折力を変える。一般に、この第２の高分子マトリックス（１８）の形成は、典型的には、この光学要素（１０）の影響を受けた領域（２０）の屈折率を増加させる。
【００１８】
図１ｃに示したように、曝露後、曝露されていない領域（２２）中のＲＭＣ（１４）は、経時で、曝露された領域（２０）の中に移動するだろう。曝露された領域（２０）中へのＲＭＣ（１４）の移動の量は、重合させる刺激の頻度、強度、及び持続時間に依存し、かつ正確に制御されることができる。充分な時間が許容される場合、ＲＭＣ（１４）は、光学要素（１０）（すなわち、曝露された領域を含む、ＦＰＭＣ（１２））全体にわたり、再平衡化し、かつ再分配するだろう。その領域が、エネルギー源（１６）に対して再度曝露された場合、領域（２０）中に移動したＲＭＣ（１４）（これは、ＲＭＣ（１４）が再平衡化せしめられた場合よりも少ないであろう）が重合し、さらに第２の高分子マトリックス（１８）の形成を増加する。このプロセス（曝露と、それに続く、拡散を可能にするための適当な時間間隔）は、光学要素（１０）の曝露された領域が、所望の特性（例えば、倍率、屈折率、または形状）に達するまで、繰り返されることができる。光学要素（１０）全体は、次にエネルギー源（１６）に曝露され、成分（１４）が曝露された領域（２０）中に移動することができる前に、曝露された領域（２０）の外側にある残りのＲＭＣ（１４）を重合することによって、所望のレンズ特性を固定されるが、それによって、図１ｄに示したように、最終の光学要素（１０）を形成する。これらの条件下、自由に拡散可能なＲＭＣ（１４）は、もはや利用できず、エネルギー源（１６）への光学要素（１０）の引き続きの曝露は、その倍率をさらに変化することはできない。
【００１９】
ＦＰＭＣ（１２）は、共有結合的に、または物理的に連結された構造であるが、この構造は光学要素（１０）として機能し、さらに、ＦＰＭＣ（１２）から形成される。一般に、このＦＰＭＣ（１２）は、１以上のモノマーを含み、このモノマーは重合して、ＦＰＭＣ（１２）を形成するであろう。このＦＰＭＣ（１２）は、場合により、いくつかの数の配合補助物を含むことができ、この配合補助物は重合反応を調節し、または光学要素（１０）のいずれかの特性を改善する。適当なＦＰＭＣ（１２）モノマーの実例は、アクリル類、メタクリレート類、ホスファゼン類、シロキサン類、ビニル類、ホモポリマー(homopolymer)類、及びそれらのコポリマー(copolymer)類を含む。本明細書中で使用するように、“モノマー”は、一緒に結合されて、同じ単位の繰り返しを含む高分子を形成することができる（それ自身、ホモポリマーまたはコポリマーのいずれかであることができる）いずれかの単位をいう。このＦＰＭＣモノマー（１２）がコポリマー（共重合体）である場合、それは同じタイプのモノマー（例えば、２つの異なるシロキサン）から構成されることができ、また、それは異なるタイプのモノマー（例えば、シロキサン及びアクリル）から構成されることができる。
【００２０】
１つの実施態様において、ＦＰＭＣ（１２）を形成する１以上のモノマーが重合され、さらに、ＲＭＣ（１４）の存在下で架橋される。別の実施態様においては、ＦＰＭＣ（１２）を形成する重合体出発物質が、ＲＭＣ（１４）の存在下で架橋される。いずれかのシナリオの下で、ＲＭＣ（１４）は、ＦＰＭＣ（１２）の形成と両立可能でなければならず、さらにその形成を容易に妨害してはならない。同様に、第２の高分子マトリックス（１８）の形成はさらに、存在するＦＰＭＣ（１２）と両立可能であるべきであり、すなわち、ＦＰＭＣ（１２）及び第２の高分子マトリックス（１８）が相分離するべきでなく、さらに光学要素（１０）による光透過が変化しないべきである。
【００２１】
上述のように、（ｉ）ＲＭＣ（１４）が、ＦＰＭＣ（１２）の形成と両立可能であり、（ｉｉ）ＲＭＣ（１４）が、ＦＰＭＣ（１２）の形成の後、刺激により誘発される重合(stimulus-induced polymerization)が依然として可能なままであり、さらに（ｉｉｉ）ＲＭＣ（１４）が、ＦＰＭＣ（１２）の中を自由に拡散可能である限り、ＲＭＣ（１４）は単一成分または多成分であることができる。１つの実施態様において、刺激により誘発される重合は、光で誘発された重合（photo-induced polymerization）である。
【００２２】
本明細書中に記載される光学要素（１０）は、エレクトロニクス及びデータ保管（データ・ストレージ）産業において、多くの応用を有する。この光学要素はさらに、医療分野における応用、例えば医療用レンズ、特にＩＯＬとして使用される応用を有する。本発明によるＩＯＬの１つの実施態様は、ＦＰＭＣ（１２）、及びその中に分散されるＲＭＣ（１４）を含む。このＦＰＭＣ（１２）及びＲＭＣ（１４）は、上述したものに、さらに、得られるレンズが生体適合性であるという追加の要求を伴う。
【００２３】
適当な生体適合性のＦＰＭＣ（１２）の実例は、以下の：ポリアクリレート、例えば、ポリアルキルアクリレート及びポリヒドロキシアルキルアクリレート；ポリメタクリレート、例えば、ポリメチルメタクリレート（“ＰＭＭＡ”）、ポリヒドロキシエチルメタクリレート（“ＰＨＥＭＡ”）、及びポリヒドロキシプロピルメタクリレート（“ＰＨＰＭＡ”）；ポリビニル、例えば、ポリスチレン、及びポリ−Ｎ−ビニルピロリドン（“ＰＮＶＰ”）；ポリシロキサン、例えば、ポリジメチルシロキサン、；ポリホスファゼン、及びそれらのコポリマー（共重合体）を含む。米国特許第４，２６０，７２５号、並びに、それに引用された特許及び参考文献（これらは本明細書中に全て援用される）は、適当な高分子のさらに具体的な例を提供し、その高分子は、ＦＰＭＣ（１２）を形成するために用いられることができる。
【００２４】
好ましい実施態様において、ＦＰＭＣ（１２）は、一般に、相対的に低いガラス転移温度（“Ｔg ”）を有し、したがって、得られるＩＯＬは、液体のような、及び／または弾性体のような挙動（elastomeric behevior）を示す傾向があり、さらにＩＯＬは、典型的には、１以上の重合体出発物質を架橋することによって形成され、ここで、それぞれの高分子出発物質は、少なくとも１つの架橋可能な基を含む。適当な架橋可能な基の実例は、ヒドリド、アセトキシ、アルコキシ、アミノ、無水物、アリールオキシ、カルボキシ、エノキシ(enoxy)、エポキシ、ハロゲン化物、イソシアノ、オレフィン、及びオキシムを含むが、これらに限定されない。さらに好ましい実施態様においては、それぞれの高分子出発物質は、（エンドキャップ(endcaps)ともいわれる）末端モノマーを含み、この末端モノマーは高分子出発物質を含む１以上のモノマーと同じか又は異なるが、少なくとも１つの架橋可能な基を含み、例えば、したがって、末端モノマーは高分子出発物質を開始及び終了し、さらにその構造の一部として少なくとも１つの架橋可能な基を含む。本発明の実施について必須ではないが、高分子出発物質を架橋するためのメカニズムは、ＲＭＣ（１４）を含む成分の、刺激で誘発される重合に対するメカニズムと好ましくは異なる。例えば、ＲＭＣ（１４）が光で誘発される重合によって重合される場合、その高分子出発物質は、光で誘発される重合以外のいずれかのメカニズムによって重合される架橋可能な基を有することが好ましい。
【００２５】
ＦＰＭＣ（１２）の形成のための高分子出発物質の特に好ましい群は、末端モノマーでエンドキャップ(endcapped)された（“シリコーン”としても知られる）ポリシロキサンであり、この末端モノマーは、アセトキシ、アミノ、アルコキシ、ハロゲン化物、ヒドロキシ、及びメルカプトからなる群から選ばれる架橋可能な基を含むものである。シリコーンＩＯＬは、可撓性、かつ屈曲性でありやすいため、ＩＯＬのインプランテーション(inplantation)法において、小さな切開術を使用することができる。特に好ましい高分子出発物質の例は、（ジアセトキシメチルシリル末端モノマーでエンドキャップされたポリジメチルシロキサンである）ビス（ジアセトキシメチルシリル）ポリジメチルシロキサンである。
【００２６】
ＩＯＬを作るために用いられるＲＭＣ（１４）は、それが生体適合性の追加条件を有することを除けば、上述の通りである。ＲＭＣ（１４）は、刺激で誘発される重合が可能であり、さらに（ｉ）それがＦＰＭＣ（１２）の形成と両立可能であり；（ｉｉ）それがＦＰＭＣ（１２）の形成の後も、刺激で誘発される重合が依然として可能なままであり；さらに（ｉｉｉ）それが、ＦＰＭＣ（１２）中で、自由に拡散可能である限り、単一成分または多成分であることができる。一般に、ＦＰＭＣ（１２）を形成するために用いられる、同じタイプのモノマーは、ＲＭＣ（１４）の成分として用いられることができる。しかしながら、ＲＭＣ（１４）モノマーがＦＰＭＣ（１２）中で拡散可能でなければならないという条件のため、このＲＭＣ（１４）モノマーは、一般にＦＰＭＣ（１２）を形成するモノマーよりも小さい（すなわち、いっそう低い分子量を有する）傾向にある。１以上のモノマーに加えて、ＲＭＣ（１４）は、他の成分、例えば開始剤及び増感剤(sensitizer)を含むことができるが、これらは第２の高分子マトリックス（１８）の形成を容易にする。
【００２７】
好ましい実施態様において、刺激で誘発される重合は、光重合(photopolymerization)である。言い換えれば、ＲＭＣ（１４）を含む１以上のモノマーは、それぞれ好ましくは、光重合が可能である少なくとも１つの基を含む。そのような光重合可能な基の実例は、アクリレート、アリルオキシ、シンナモイル、メタクリレート、スチルベニル、及びビニルを含むが、これらに限定されない。さらに好ましい実施態様においては、ＲＭＣ（１４）は、光開始剤（フリーラジカルを発生するために用いられるいずれかの化合物）を、単独か、または増感剤の存在下のいずれかで含む。適当な光開始剤の例は、アセトフェノン（例えば、α−置換ハロアセトフェノン、及びジエトキシアセトフェノン）；２，４−ジクロロメチル−１，３，５−トリアジン；ベンゾインアルキルエーテル；及びｏ−ベンゾイルオキシイミノケトンを含む。適当な増感剤の例は、ｐ−（ジアルキルアミノ）アリールアルデヒド；Ｎ−アルキルインドリリデン；及びビス［ｐ−（ジアルキルアミノ）ベンジリデン］ケトンを含む。
【００２８】
柔軟で、かつ屈曲性のＩＯＬが好ましいため、ＲＭＣ（１４）モノマーの特に好ましい群は、光重合可能な基を含む末端シロキサン残基でエンドキャップされたポリシロキサンである。そのようなモノマーの実例の表示は、以下の：
Ｘ−Ｙ−Ｘ１
であり、ここでＹはシロキサンであり、このシロキサンはいずれかの数のシロキサン単位から形成されたモノマー、ホモポリマー、またはコポリマーであり、さらにＸ及びＸ１は、同一かまたは異なっていることができ、さらにこれらはそれぞれ独立に、光重合可能な基を含む末端シロキサン残基であることができる。Ｙの実例は、以下の：
【００２９】
【化１】
0003677240.tif 000002
【００３０】
及び、以下の：
【００３１】
【化２】
0003677240.tif 000003
【００３２】
を含み、ここで、ｍ及びｎは独立にそれぞれ整数であり、かつＲ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、独立にそれぞれ、水素、（１級、２級、３級、シクロ）アルキル、アリール、またはヘテロアリールである。好ましい実施態様において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、それぞれ、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、またはフェニルである。相対的に高いアリール含有量を有するＲＭＣ（１４）モノマーは、本発明のレンズの屈折率に大きな変化を生じさせることが発見されたため、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つがアリール、特にフェニルであることが好ましい。さらに好ましい実施態様においては、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は同一であり、かつメチル、エチル、またはプロピルであり、かつＲ４は、フェニルである。
【００３３】
Ｘ及びＸ１（またはＲＭＣ（１４）ポリマーがどのように表されるかによっては、Ｘ１及びＸ）の実例は、それぞれ以下の：
【００３４】
【化３】
0003677240.tif 000004
【００３５】
及び、以下の：
【００３６】
【化４】
0003677240.tif 000005
【００３７】
であり、ここでＲ５及びＲ６は、独立に、水素、アルキル、アリール、またはヘテロアリールであり；かつＺは、光重合可能な基である。
【００３８】
好ましい実施態様においては、Ｒ５及びＲ６は、独立にそれぞれ、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、またはフェニルであり、かつＺは光重合可能な基であり、この基は、アクリレート、アリルオキシ、シンナモイル、メタクリレート、スチルベニル、及びビニルからなる群から選ばれる残基を含む。さらに好ましい実施態様においては、Ｒ５及びＲ６は、メチル、エチル、またはプロピルであり、かつＺはアクリレートまたはメタクリレート残基を含む、光重合可能な基である。
【００３９】
特に好ましい実施態様においては、ＲＭＣ（１４）モノマーは、以下の式：
【００４０】
【化５】
0003677240.tif 000006
【００４１】
のものであり、ここでＸ及びＸ１は同一であり、かつ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は、既に定義された通りである。そのようなＲＭＣ（１４）モノマーの実例は、ビニルジメチルシラン基でエンドキャップされたジメチルシロキサン−ジフェニルシロキサン・コポリマー；メタクリルオキシプロピルジメチルシラン基でエンドキャップされたジメチルシロキサン−メチルフェニルシロキサン・コポリマー；及び、メタクリルオキシプロピルジメチルシラン基でエンドキャップされたジメチルシロキサンを含む。
【００４２】
いずれかの適当な方法が使用されることができるが、トリフリック酸(triflic acid)の存在下での１以上の環状シロキサンの開環反応が、本発明のＲＭＣ（１４）モノマーの１つの群を作る、特に有効な方法であることが発見された。手短にいえば、この方法は、環状シロキサンを、以下の式：
【００４３】
【化６】
0003677240.tif 000007
【００４４】
の化合物と、トリフリック酸の存在下に接触させることを含み、ここで、Ｒ５、Ｒ６、及びＺは、既に定義した通りである。この環状シロキサンは、環状シロキサンモノマー、ホモポリマー、またはコポリマーであることができる。それに代わり、１より多い環状シロキサンが用いられることができる。例えば、環状ジメチルシロキサン４量体、及び環状メチル−フェニルシロキサン３量体／４量体が、トリフリック酸の存在下に、ビスメタクリルオキシプロピルテトラメチルジシロキサンと接触され、ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン・コポリマーが形成されるが、このコポリマーは、メタクリルオキシプロピルジメチルシラン基でエンドキャップされており、特に好ましいＲＭＣ（１４）モノマーである。
【００４５】
ＩＯＬは、その中に分散されたＲＭＣ（１４）を含む１以上の成分を有するＦＰＭＣ（１２）をもたらす、いずれかの適当な方法で作られることができ、さらにここでＲＭＣ（１４）は、刺激で誘発される重合を起こし、第２の高分子マトリックス（１８）を形成することができる。一般に、ＩＯＬを作成するための方法は、光学要素（１０）を作成するための方法と同じである。１つの実施態様においては、この方法は、ＦＰＭＣ（１２）組成物をＲＭＣ（１４）と混合し、反応混合物を形成すること；その反応混合物を型（モールド）中に入れること；ＦＰＭＣ（１２）組成物を重合し、前記光学要素（１０）を形成すること；及び、その型から光学要素（１０）を取り除くこと、を含む。
【００４６】
用いられる型のタイプは、作られる光学要素に依存するであろう。例えば、光学要素（１０）がプリズムであり、図２ａ〜２ｄに示されるような場合、プリズムの形状の型が用いられる。同様に、光学要素（１０）が、ＩＯＬであり、図１ａ〜１ｄに示される場合、ＩＯＬの型が使用される等である。先に記述した通り、ＦＰＭＣ（１２）組成物は、ＦＰＭＣ（１２）を形成するための１以上のモノマーを含み、さらに場合により、何れかの数の配合補助剤を含み、この配合補助剤は、重合反応を調節するか、または光学要素（１０）の（光学特性に関連するか否かにかかわらない）いずれかの特性を改善する。同様に、ＲＭＣ（１４）は、第２の高分子マトリックス（１８）を形成するための、刺激で誘発される重合を一緒にすることができる１以上の成分を含む。可撓性かつ屈曲性のＩＯＬは、一般に、小さな切開術を可能にするため、この方法がＩＯＬを作るために用いられる場合、ＦＰＭＣ（１２）組成物、及びＲＭＣ（１４）の両者が、１以上の、シリコーンを基にしているかまたは低いＴｇのアクリルモノマーを含むことが好ましい。
【００４７】
上述のように、ＩＯＬを含む光学要素（１０）の光学特性は、調節されることができるが、それは例えば、ＲＭＣ（１４）の重合を調節することによる。そのような調節は、目のなかへの光学要素（１０）の埋め込み（インプランテーション）の後でさえ、実行されることができる。例えば、不充分な角膜測定値、変化しうるレンズの位置、または傷の治癒による、倍率計算におけるいずれかの誤差は、手術後に修正されることができる。加えて、そのような調節は、さまざまな光学特性、例えば、屈折率、及び／または曲面の半径に影響を及ぼすことができる。出願人らは、いずれかの技術的な制限に結びつけられることなく、刺激で誘発されるＲＭＣの重合が第２の高分子マトリックス（１８）を形成し、それが予想可能な挙動でＩＯＬの屈折率及び／または曲面の半径を変えることができ、それにより、ＩＯＬ倍率の変化をもたらすと信じる。
【００４８】
一般に、光学要素（１０）を実施するための方法は、光学要素（１０）の光学測定値を得ることを含み、その光学要素（１０）は独立した光学要素としてか、またはさらに大きな光学システム、例えば目に埋め込まれた、光を調節可能なＩＯＬの光学要素の一部としてのいずれかであり、さらにこの方法は、その光学測定値に基づいた、光学要素（１０）のＲＭＣ（１４）の重合を誘発することを含む。この光学測定は、光学要素（１０）または光学システム、例えば光学要素（１０）を含む目の収差を測定することを含む。測定された収差は、レンズ、ＩＯＬ、またはＩＯＬのインプランテーションを伴う目の中にあることができる。この収差は、例えば、ピンぼけ、非点収差、コマ、球面、及びさらに高次の光学収差を含む、波面または光学収差を含むが、これらに限定されない。１つの実施態様において、光学測定値は、時間のインターバルの後、例えば、ＩＯＬの埋め込み（インプランテーション）及び傷の治癒の後に入手される。この光学測定値は、光学要素中の収差を検出するために適した、いずれかの波面センサー、例えば、具体例としてシャック−ハートマン波面センサー（Shack-Hartman wavefront sensor）を使用することによって入手されることができる。
【００４９】
別の実施態様において、この光学測定値は、適応性のある光学システム、例えば、波面補償装置（wavefront compensator）または調節エレメント、例えば、具体的には、歪み鏡（deformable mirror）、空間光位相モジュレーター(spatial light phase modulator)（ＳＬＭ）、マイクロ−エレクトロメカニカル・メンブラン（micro-electormechanical membrane）、またはセグメント化されたマイクロミラー（segmented micromirror）と組み合わされた波面センサーによって入手されることができる。
【００５０】
この光学測定値は、光学要素（１０）、例えばＩＯＬの所望する光学特性を得るために必要な調節の程度及びタイプを決定するために使用されることができる。例えば、図７に示されるように、シャック−ハートマン波面センサーは、光学要素（１０）、または光学要素（１０）を含むシステムの収差を検出し；それらの収差を反映する測定値は、光学要素（１０）、例えばＩＯＬ中のＲＭＣ（１４）の重合の程度及び空間的分布を決定するために使用されることができる。例えばＩＯＬのインプランテーションの後の、波面解析によって導かれた重合は、卓越した正確さで収差を修正し、したがって、目の視覚の鋭敏さを最大にする。１つの実施態様においては、シャック−ハートマン波面センサーは、波面補償装置または調節エレメントと組み合わせて使用され、シャック−ハートマン・センサーは、収差を検出する一方で、波面補償装置または調節エレメントは収差、例えば、クローズド−ループ・フィードバック（closed-loop feedback）の制御下にある波面の誤り（波面エラー（wavefront error））を修正する。この波面補償装置、または調節エレメントによって行われる調節の情報であって、収差を修正するために必要な情報は、ＲＭＣ（１４）の重合の誘発の範囲及び配分を決定するために用いられることができる。
【００５１】
別の実施態様において、シャック−ハートマン波面センサーは、波面補償装置なしに使用されることができる。シャック−ハートマン波面センサーは、光学システム、例えば、倍率調節可能なＩＯＬを有する目に存在する収差の空間的分布及び強度を検出する。光学要素または光学システム中に存在する収差の空間的分布及び強度の知識は、適用される刺激の必要な空間的強度分布及び持続時間を決定するために用いられることができる。
【００５２】
光学要素（１０）、例えばＩＯＬのＲＭＣ（１４）の重合の誘発は、その光学要素（１０）を刺激（１６）に曝露することによって達成されることができる。一般に、ＦＰＭＣ（１２）及びそのなかに分散されたＲＭＣ（１４）を有するＩＯＬの重合を誘発する方法は、以下：
（ａ）レンズ光学要素（１０）の少なくとも一部を、刺激（１６）に曝露し、それにより刺激（１６）がＲＭＣ（１４）の重合を誘発する。埋め込み（インプランテーション）及び傷の治癒の後に、波面センサーによって決定されるように、いかなるＩＯＬ特性も調節される必要がない場合、曝露される部分は、レンズ全体である。レンズ全体にわたるＲＭＣの完全な重合が誘発されるために充分な強度での、レンズ全体の曝露は、埋め込まれたレンズのそのとき存在する特性を固定するだろう。
【００５３】
しかしながら、波面センサーによって決定されるように、レンズ特性、例えばその光学倍率が調節される必要がある場合、波面センサーによって検出された収差を補償するため、ＲＭＣ（１４）の重合がそのレンズを横切って異なって生じるように、そのレンズは刺激（１６）に曝露されなければならない。ＲＭＣ（１４）の、そのような差をつけた重合（differential polymerization）は、レンズを横切って空間的に、刺激（１６）の強度を変化させるいずれかの適当な手段を介して達成されることができ、それは例えば、フォトマスク(photomask)及び平行にされた光束を介して、レンズの一部のみを刺激（１６）に曝露することにより；またはその代わりに、そのレンズが空間的に変化可能な刺激を受けるように、レンズの開口部全体を横切る変化可能な強度にできる刺激源を用いることによる。１つの実施態様においては、ＩＯＬを実施する方法は、さらに以下を含む：
（ｂ）休止期間を待つこと；そして、
（ｃ）レンズの一部を刺激（１６）に再曝露すること。
を含む。
【００５４】
この方法は、一般に、曝露されたレンズ領域（２０）の中のＲＭＣ（１４）のさらなる重合を誘発するだろう。ステップ（ｂ）及び（ｃ）は、ＩＯＬ（または光学要素）が所望のレンズ特性に達するまで、いずれかの回数を繰り返されることができる。この時点で、この方法は、所望するレンズ特性を固定するために、レンズ全体を刺激（１６）に曝露するステップをさらに含むことができる。
【００５５】
ＩＯＬ内でのＲＭＣの重合の誘発は、さらに以下：
（ａ）レンズの第１の部分を刺激（１６）に曝露し、これにより刺激（１６）はＲＭＣ（１４）の重合を誘発し；そして、
（ｂ）そのレンズの第２の部分を刺激（１６）に曝露する、
によって達成されることができる。
【００５６】
レンズの第１の部分、及びレンズの第２の部分は、そのレンズの異なる領域を表すが、それらは重なり合うこともできる。場合により、この方法は、レンズの第１の部分及びレンズの第２の部分の曝露の間に、休止時間を含むこともできる。加えて、この方法は、レンズの第１の部分及び／またはレンズの第２の部分を、いずれかの回数（曝露の間の休止時間を伴うか、または伴わないかで）再曝露することを、さらに含むことができるか、あるいはレンズの追加の一部分（例えば、レンズの第３の部分、レンズの第４の部分、等）を曝露することを含むことができる。ひとたび所望の特性に達した場合、この方法は、さらにレンズ全体を刺激（１６）に曝露するステップを含み、所望のレンズ特性を固定することができる。
【００５７】
一般に、１以上の曝露された部分（２０）の場所は、修正される屈折誤差のタイプに依存して変化するだろう。例えば、１つの実施態様において、ＩＯＬの曝露される部分（２０）は、光学域（optical zone）であり、この光学域は、レンズの中心領域である（例えば、直径で約４ｍｍ及び約５ｍｍの間）。それに代わり、１以上の曝露されるレンズ部分（２０）は、ＩＯＬの外縁に沿っているか、または特定の経線に沿っていることができる。ＲＭＣ（１４）の重合の誘発のための刺激（１６）は、いずれかの適当なコヒーレント(coherent)またはインコヒーレント（incoherent）な光源であることができる。
【００５８】
加えて、ＲＭＣ（１４）を含む光学要素（１０）及び波面センサーは、結合され、光学システムの中、例えば目の中の収差を修正するための装置を提供することができる。この波面センサーは、シャック−ハートマン波面センサーであることができる。１つの一方の実施態様において、上記装置はさらに、光学要素を含み、その光学要素は、適応できる光学システムと結合されてＲＭＣ（１４）を含み、この適応できる光学システムは波面センサー、及び波面補償または調節装置、例えば歪み鏡、空間光位相モジュレーター（ＳＬＭ）、マイクロ−エレクトロメカニカル・メンブラン、またはセグメント化されたマイクロミラーを含む。
【００５９】
以下の実施例は、説明の目的のみのために提供し、幅広い用語で上述された、本発明の範囲を制限することを意図していない。
【００６０】
実施例１
表１に示されるように、様々な量の（ａ）ジアセトキシメチルシランでエンドキャップされたポリジメチルシロキサン（“ＰＤＭＳ”）（３６０００ｇ／ｍｏｌ）、（ｂ）ビニル−ジメチルシランでエンドキャップされたジメチルシロキサン−ジフェニルシロキサン・コポリマー（“ＤＭＤＰＳ”）（１５，５００ｇ／ｍｏｌ）、及び（ｃ）ＵＶ−光開始剤、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン（“ＤＭＰＡ”）を含む、適当な光学材料を製造し、試験した。ＰＤＭＳは、ＦＰＭＣを形成するモノマーであり、さらにＤＭＤＰＳ及びＤＭＰＡは共にＲＭＣを含む。
【００６１】
【表１】
0003677240.tif 000008
【００６２】
適切な量のＰＭＤＳ（ゲレスト(Gelest)ＤＭＳ−Ｄ３３；３６０００ｇ／ｍｏｌ）、ＤＭＤＰＳ（ゲレスト(Gelest)ＰＤＶ−０３２５；３．０〜３．５モル％ジフェニル、１５，５００ｇ／ｍｏｌ）、及びＤＭＰＡ（アクロス(Acros)；ＤＭＤＰＳに対して１．５質量％）をアルミニウム皿に一緒に秤量し、ＤＭＰＡが溶解するまで室温で手で撹拌し、さらに空気の泡を除去するため２〜４分の間、（５ｍＴｏｒｒの）圧力下で脱気した。図２ａ〜２ｄに図式的に示すように、感光性プリズム（photosensitive prisms）を作成したが、それは型の中に上記で得られたシリコーン組成物を流し込むことによって行い、この型はプリズムの形状にスコッチテープで一緒に保持された３枚のスライドガラスで作り、かつ一方の端をシリコーンコーキング材でシールした。このプリズムは、〜５ｃｍの長さであり、さらにその３枚のスライドの寸法は、それぞれ〜８ｍｍである。このプリズム中のＰＤＭＳは、湿気硬化され、かつ７日の期間の間、室温で暗所に貯蔵され、得られるＦＰＭＣが非粘着性、澄んでいて(clear)、かつ透明(transparent)であることが確実にされる。
【００６３】
光開始剤（１．５質量％）の量は、２５％の固定されたモノマー含有量による以前の実験に基づいており、その実験においては光開始剤の量を変化させた。最高の屈折率の変化は、１．５質量％、及び２質量％の光開始剤を含む組成物に対して観測され、一方、屈折率の飽和は５質量％で生じた。
【００６４】
実施例２
ＲＭＣモノマー合成
以下の、スキーム１によって示されるように、ワンポット合成（one pot synthesis）において、トリフリック酸（triflic acid）の存在下、市販のビスメタクリルオキシプロピルテトラメチル−ジシロキサン（“ＭＰＳ”）が開裂し、さらに、市販のオクタメチルシクロテトラシロキサン（“Ｄ４”）、及びトリメチルトリフェニルシクロトリシロキサン（“Ｄ３”）を開環し、そして直線状ＲＭＣモノマーを形成する。米国特許第４，２６０，７２５号；Kunzler, J.F., Trends in Polymer Science, 4: 52〜59頁(1996)；Kunzlerら、J. Appl. Poly. Sci., 55: 611〜619頁（1995）；及び、Laiら、J. Poly. Sci. A. Poly. Chem., 33: 1773〜1782（1995）。
【００６５】
【化７】
0003677240.tif 000009
【００６６】
適切な量のＭＰＳ、Ｄ４、及びＤ３’を、ガラス瓶中で、１．５〜２時間撹拌した。適切な量のトリフリック酸を加え、さらに、得られた混合物を室温でさらに２０時間撹拌した。この反応混合物をヘキサンで希釈し、炭酸水素ナトリウムの添加によって（酸を）中和し、さらに無水硫酸ナトリウムを添加して乾燥させた。濾過及びヘキサンのロータリーエバポレーター留去(rotovaporation)の後、そのＲＭＣモノマーは、活性炭カラムを通す、さらなる濾過によって精製した。このＲＭＣモノマーは、５ｍＴｏｒｒの圧力で７０〜８０℃の間で、１２〜１８時間乾燥した。
【００６７】
フェニル、メチル、及び末端基の取り込みの量は、１Ｈ−ＮＭＲスペクトルから計算したが、このＮＭＲスペクトルは内部標準のテトラメチルシラン（ＴＭＳ）なしに、重クロロホルム中で測定した。この合成したＲＭＣモノマーのいくつかについてのケミカルシフト(chemical shifts)の実例は、以下の通りである。（４．８５ｇ（１２．５ｍｍｏｌｅ）のＭＰＳ；１．６８ｇ（４．１ｍｍｏｌｅ）のＤ３’ ；５．９８ｇ（２０．２ｍｍｏｌｅ）のＤ４；及び、１０８μｌ（１．２１ｍｍｏｌｅ）のトリフリック酸の反応によって作られた）５．５８モル％のフェニルを含む１０００ｇ／モルのＲＭＣモノマー：
【００６８】
【化８】
0003677240.tif 000010
【００６９】
（２．３２ｇ（６．０ｍｍｏｌｅ）のＭＰＳ；１．９４ｇ（４．７ｍｍｏｌｅ）のＤ３’；７．７４ｇ（２６．１ｍｍｏｌｅ）のＤ４；及び、１３６μｌ（１．５４ｍｍｏｌｅ）のトリフリック酸の反応によって作られた）５．２６モル％のフェニルを含む２０００ｇ／モルのＲＭＣモノマー：
【００７０】
【化９】
0003677240.tif 000011
【００７１】
（１．０６ｇ（２．７４ｍｍｏｌｅ）のＭＰＳ；１．６７ｇ（４．１ｍｍｏｌｅ）のＤ３’；９．２８ｇ（３１．３ｍｍｏｌｅ）のＤ４；及び、１５７μｌ（１．７７ｍｍｏｌｅ）のトリフリック酸の反応によって作られた）４．１６モル％のフェニルを含む４０００ｇ／モルのＲＭＣモノマー：
【００７２】
【化１０】
0003677240.tif 000012
【００７３】
同様に、いかなるメチルフェニルシロキサン単位も含まず、かつメタクリルオキシプロピルジメチルシランでエンドキャップされたジメチルシロキサンポリマーを合成するため、Ｄ３’を含むことなく、ＭＰＳに対するＤ４の比率を変化させた。
【００７４】
分子量は、１Ｈ−ＮＭＲ、及びゲル浸透クロマトグラフィー（“ＧＰＣ”）によって計算した。ポリスチレン及びポリ（メチルメタクリレート）の標準を用いる一般的な基準化法(calibration method)によって、絶対分子量を得た。表２は、トリフリック酸による開環重合によって合成した、その他のＲＭＣモノマーの特徴付けを示す。
【００７５】
【表２】
0003677240.tif 000013
【００７６】
１０〜４０質量％において、３〜６．２モル％のフェニル含有量を有する分子量１０００〜４０００ｇ／モルのこれらのＲＭＣモノマーは、シリコーンマトリックス中に包含される場合、完全に混合可能、生体適合性であり、かつ光学的に透明なプリズム及びレンズを形成する。高いフェニル含有量（４〜６モル％）及び低い分子量（１０００〜４０００ｇ／モル）を有するＲＭＣモノマーは、２．５倍の屈折率変化の増加、及び、表１中で用いられたＲＭＣモノマー（ビニルジメチルシランでエンドキャップされた、ジメチルシロキサン−ジフェニルシロキサン・コポリマー（“ＤＭＤＰＳ”）（３〜３．５モル％ジフェニル含有量、１５５００ｇ／モル））と比較して３．５〜５倍の拡散速度の増加をもたらす。これらのＲＭＣモノマーは、光学要素を作るために使用され、この光学要素は以下の：（ａ）ジアセトキシメチルシランでエンドキャップされた、ポリジメチルシロキサン（“ＰＤＭＳ”）（３６０００ｇ／モル）、（ｂ）メタクリルオキシプロピルジメチルシラン基でエンドキャップされた、ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン・コポリマー、及び（ｃ）２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン（“ＤＭＰＡ”）を含む。成分（ａ）は、ＦＰＭＣを形成するモノマーであり、かつ成分（ｂ）及び（ｃ）が、ＲＭＣを含むことに注目されたい。
【００７７】
実施例３
眼内レンズ(interocular lenses)（“ＩＯＬ”）の作成
ＩＯＬの型（モールド）は、充分是認された標準に従って設計した。例えば、米国特許第５，７６２，８３６号；同５，１４１，６７８号；及び、同５，２１３，８２５号を参照されたい。手短にいえば、この型は２つの平凹（plano-concave）の表面の周りに造られ、この表面は、それぞれ、−６．４６ｍｍ及び／または−１２．９２ｍｍの曲率半径を有する。得られるレンズは、直径が６．３５ｍｍであり、かつ、０．６４ｍｍ、０．９８ｍｍ、または１．３２ｍｍで変動する厚みを有し、それは用いられる凹レンズ表面との組み合わせに依存する。ＩＯＬ組成物には限定されないが、ＩＯＬ組成物に対して、それらの３つの可能な組み合わせ物のなかで２つの異なる曲率半径を使用し、かつ１．４０４の公称屈折率(nominal refractive index)を仮定して、１０．５１Ｄ（空気中で６２．０９）、１５．７５Ｄ（空気中で９２．４４）、及び２０．９５Ｄ（空気中で１２１．４６）の照射前倍率を有するレンズを作成した。
【００７８】
実施例４
浸出に対する組成物の安定性
６０質量％のＰＤＭＳマトリックス中に含まれる３０及び１０質量％のＲＭＣモノマーＢ及びＤで、３つのＩＯＬを製作した。ＦＰＭＣを形成するためのＰＤＭＳの湿気硬化の後、水溶液中のいずれかの遊離ＲＭＣモノマーの存在を、以下のように分析した。３つのレンズのうちの２つを、３４０ｎｍの光を用いて、２分間を３回照射し、一方で３番目のものは、全く照射しなかった。その照射したレンズの１つは、次にレンズマトリックス全体を照射に曝露することによって固定した。３つのレンズ全てを１．０Ｍ  ＮａＣｌ溶液中で３日間、機械的に振りまぜた。このＮａＣｌ溶液を、次にヘキサンで抽出し、さらに１Ｈ−ＮＭＲで分析した。ＲＭＣモノマーによるいかなるピークも、ＮＭＲスペクトルにおいて観測されなかった。これらの結果は、ＲＭＣモノマーが、３つの事例全てにおいて、水相中にマトリックスから浸出しなかったことを示唆する。ビニルでエンドキャップされたシリコーンＲＭＣモノマーについてのさらに前の研究は、１年より長い間、１．０Ｍ  ＮａＣｌ溶液中に貯蔵された後でさえ、同様の結果を示した。
【００７９】
マトリックス補助レーザー脱離イオン化タイム・オブ・フライト（Matrix assisted laser desorption ionization time of flight）（ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ）マススペクトルを、水溶液中へのモノマー及びマトリックスの潜在的浸出をさらに研究するために使用した。４つのレンズをこの研究で試験した。第１のレンズは、６０質量％のＰＤＭＳマトリックス中に含まれる３０及び１０質量％のモノマーＥ及びＦで製作した。このレンズに、４分間、Ｈｅ：Ｃｄレーザーからの２．１４ｍＷ／ｃｍ２の３２５ｎｍの光に曝露したが、それはレンズ上に垂直から２３°時計回りに０．５ｍｍ幅の非点収差マスク（astigmatism mask）を置いた後である。第１のレンズは、次に、初期照射の後３時間で光固定(photolocked)したが、それは８分間の低圧水銀灯への曝露による。第２のレンズは、６０質量％のＰＤＭＳマトリックス中に含まれる３０及び１０質量％のモノマーＢ及びＤで構成される。このレンズは、Ｘｅ：Ｈｇアーク灯からの３．４３ｍＷ／ｃｍ２の３４０ｎｍの光に曝露したが、それはそのレンズの中心部の上に、１ｍｍ直径のフォトマスクを置いた後である。この第２のレンズは、光固定しなかった。第３のレンズは、６０質量％のＰＤＭＳマトリックス中に含まれる３０及び１０質量％のモノマーＥ及びＦで製作した。このレンズは、４分間、Ｈｅ：Ｃｄレーザーからの２．１４ｍＷ／ｃｍ２の３２５ｎｍの光に曝露したが、それはレンズの中心部の上に１．０ｍｍの直径のフォトマスクを置いた後である。この第３のレンズは、初期照射の後３時間で光固定したが、それは８分間の低圧水銀灯への曝露による。第４のレンズは、６０質量％のＰＤＭＳマトリックス中に含まれる３０及び１０質量％のモノマーＥ及びＦで製作した。この第４のレンズは、照射しなかった。この４つのレンズを個別に、５ｍｌの２回蒸留した水の中に置いた。１ｍｌの皿洗い洗剤（界面活性剤）を、レンズ＃２を含む溶液に添加した。これらのレンズは、それらそれぞれの溶液中に、８３日の間、室温で保持した。この時間の後、それらそれぞれの溶液中のレンズは、７８日の間、３７℃に維持されたオーブン中に置いた。それぞれの水溶液は、次に約５ｍｌのヘキサンを用いて３回抽出した。それぞれのレンズ溶液からの全てのヘキサン抽出液は併合し、無水硫酸ナトリウム（Ｎａ２ＳＯ４）上で乾燥し、さらに、乾燥するまで溶媒留去せしめた。４つの瓶のそれぞれを、次にＴＨＦで抽出し、ジヒドロキシ安息香酸マトリックスの上に染みつけ、さらにＭＡＬＤＩ−ＴＯＦによって分析した。比較のため、モノマー及びＰＤＭＳマトリックスのそれぞれは、それらの純粋な形態で分析した。４つの抽出したレンズサンプル、及び純粋な成分の比較は、モノマーまたはマトリックスのいずれの存在も示さず、それはモノマー及びマトリックスが、レンズの外に浸出していなかったことを示している。
【００８０】
実施例５
ウサギの目における毒物学的研究
本発明の、殺菌された、照射されていない、及び照射された（実施例３で記述したように製造した）シリコーンＩＯＬ、並びに殺菌された市販のシリコーンＩＯＬを、シロウサギの目に埋め込んだ。１週間、目を臨床的に追跡した後、ウサギを犠牲にした。抽出した目を摘出し、ホルマリン中に置き、さらに組織病理学的に研究した。角膜毒性、眼球前区の炎症、またはレンズ毒性のその他の徴候のいかなる証拠もなかった。
【００８１】
実施例６
シリコーンプリズムの照射
プリズムの屈折率変化（Δｎ）及びパーセント・ネット・屈折率変化（％Δｎ）の測定の容易さのため、本発明の配合物を、照射及びキャラクタリゼーションのためにプリズム（２６）に成形したが、それは図２ａ〜２ｄに示す通りである。図２ａに示すように、プリズム（２６）は、（ａ）９０〜６０質量％の高いＭｎのＰＤＭＳ（１２）（ＦＰＭＣ）、（ｂ）１０〜４０質量％の、表２中のＲＭＣ（１４）モノマー、及び（ｃ）（ＲＭＣモノマーに対して）０．７５質量％の光開始剤ＤＭＰＡを混合し、さらに長さ５．０ｃｍ、及び各面８．０ｍｍのプリズムの形状のガラス型中に注いで製作した。このプリズム（２６）中のシリコーン組成物は、湿気硬化され、かつ７日間、室温で暗所に貯蔵され、最終のマトリックスが、非粘着、透明、かつ光透過性であることを確実にした。
【００８２】
図２ａ〜２ｄは、プリズム照射法を説明する。各プリズム（２６）の２つの長い面を、黒い背景で覆い、一方、第３の面はフォトマスク（２８）によって覆うが、フォトマスク（２８）は、図２ｂに示すように、長方形の窓（３２）（２．５ｍｍ×１０ｍｍ）を有するアルミ板（３０）で作った。各プリズム（２６）を、１０００Ｗ  Ｘｅ：Ｈｇアーク灯からの３．４ｍＷ／ｃｍ２の平行な３４０ｎｍの光（１６）（光開始剤の極大吸収）に、様々な時間曝露した。
【００８３】
フォトマスク（２８）を有するプリズム（２６）を、（ｉ）連続照射−既知の時間の間の１回の曝露、及び（ｉｉ）“断続（スタッカート）”照射−長い休止時間を間に挟む３つの短い照射、の両者にさらした。連続照射の間、屈折率定数は、架橋密度及びフェニル基のモル％に依存し、一方、遮断された照射においては、ＲＭＣ（１４）モノマーの拡散、及びさらなる架橋もさらに、重要な役割を演じる。断続照射の間、ＲＭＣ（１４）モノマー重合は、各曝露の間の成長（プロパゲーション）の速度、及び曝露間の休止期間のあいだの、遊離のＲＭＣ（１４）モノマーの相互拡散の広がりに依存する。シリコーンマトリックス中の（本発明の実施で使用される１０００ｇ／モルのＲＭＣ（１４）と類似の）オリゴマーの拡散係数に対する典型的な値は、１０−６〜１０−７ｃｍ２／ｓの水準である。言い換えれば、本発明のＲＭＣ（１４）モノマーは、（概略、照射帯の半分の幅である）１ｍｍ拡散するために、およそ２．８〜２８時間を必要とする。ＩＯＬ中の典型的な光学ゾーン（optical zone）の距離は、約４〜約５ｍｍ幅である。しかしながら、この光学ゾーンの距離は、この範囲外であることもできる。適当な曝露の後、プリズム（２６）を、フォトマスクなしで（従って、マトリックス全体を曝露する）、６分間、中圧水銀アーク灯を使用して照射したが、それは図２ｄに示されるようにである。これは、残っているシリコーンＲＭＣ（１４）モノマーを重合し、したがって、そのプリズムの屈折率をその値に“固定した”。
【００８４】
実施例７
プリズムの線量応答曲線
表２に記載されたＲＭＣ（１４）モノマーから作成される本発明のプリズム（２６）を、マスクし、さらに最初に０．５、１、２、５、及び１０分間曝露するが、それは、１０００ＷのＸｅ：Ｈｇアーク灯からの３．４ｍＷ／ｃｍ２の３４０ｎｍ線を用いたが、それは図２ａ〜２ｄ中に、図で示されるようにである。プリズム（２６）の曝露された領域（２０）を標識し、マスク（２８）を取り外し、さらに屈折率の変化を測定した。プリズム（２６）の屈折率変化は、プリズム（２６）を通過した、薄板状のレーザー光の屈曲を観測することによって測定した。曝露された（２０）、及び曝露されていない（２２）の領域を通過する光束の屈折の差異は、屈折率変化（Δｎ）及び屈折率のパーセンテージ変化（％Δｎ）を定量化するために用いられる。
【００８５】
３時間後、プリズム（２６）を、それ以前に曝露された領域（２０）と重なる窓（３２）で、再度マスクし、さらに０．５、１、２、及び５分（合計時間は、したがってそれぞれ１、２、４、及び１０分）の２度目の時間を照射した。マスク（２８）を取り外し、さらに屈折率の変化を測定した。さらに３時間後に、このプリズムを３度目の０．５、１、及び２分間の曝露をし（合計時間は従って１．５、３、及び６分間）、さらに屈折率変化を測定した。予想されるように、％Δｎは、それぞれの曝露後、各プリズム（２６）に対する曝露時間とともに増加し、見本となる線量応答曲線をもたらした。これらの結果に基づき、１０００ｇ／モルのＲＭＣ（１４）モノマーに対し、約３時間で、充分なＲＭＣ（１４）モノマーの拡散が生じるようである。
【００８６】
ＲＭＣモノマーＡを除く全てのＲＭＣモノマー（Ｂ〜Ｆ）は、それらそれぞれの曝露の前及び後で、光学的に澄んでいて、かつ透明なプリズムをもたらす。例えば、６０質量％のＦＰＭＣ中に４０質量％混合されたＲＭＣモノマーＢ、Ｃ、及びＤに対する最大の％Δｎは、それぞれ０．５２％、０．６３％、及び０．３０％であったが、これらは、６分間の合計曝露に対応する（ＲＭＣモノマーＢについては３時間の休止時間、ＲＭＣモノマーＣ及びＤについては３日間で分離された、それぞれ２分の３つの曝露）。しかしながら、屈折率の最大の変化（０．９５％）を生みだすが、ＲＭＣモノマーＡ（同様に、６０質量％のＦＰＭＣ中に４０質量％混合され、かつ６分間の合計曝露−３時間の休止期間で分離された、それぞれ２分間の３回の曝露）から作ったプリズムは、いくらか曇りのあるものに変わる。したがって、ＲＭＣモノマーＡが、ＩＯＬを作成するために用いられる場合、ＲＭＣは、４０質量％より少ないＲＭＣモノマーＡを含まなくてはならないか、または、％Δｎは、その材料の光学的な透明さが危うくされる点より下に保持されなくてはならない。
【００８７】
プリズム中のＲＭＣ  Ａ及びＣに対する、連続照射と断続照射との間の比較は、断続照射を用いて観測された％Δｎ値と比較して、連続照射に曝露されたプリズム中にはいっそう低い％Δｎ値が生じることを示す。これらの結果によって示唆されるように、曝露の間の時間間隔（これは、曝露されていない領域から曝露された領域へのＲＭＣの拡散の量に関連する）は、本発明の高分子組成物から作られる何れかの材料の屈折率を正確に調節するために利用されることができる。
【００８８】
それ以前に照射されたプリズムその全体の、中圧水銀アーク灯への曝露は、何れかの残存する遊離のＲＭＣを重合し、屈折率定数を効果的に固定した。光固定する前後の、屈折率変化の測定は、いかなる屈折率のさらなる変化も示さなかった。
【００８９】
実施例８
ＩＯＬの光学的特徴づけ（キャラクタリゼーション）
タルボット干渉計（Talbot interferometry）及びロンキ試験(Ronchi test)を、図３ａ、３ｂ、及び４に示すように、照射前及び照射後のレンズ中に存在するいずれかの一次光学収差(primary optical aberrations)（一次球面、コマ、非点、フィールド曲率(field curvature)、及びディストーション(distortion)）を、定性的及び定量的に測定するため、並びに光重合における倍率の変化を定量化するために用いた。
【００９０】
タルボット干渉計において、試験するＩＯＬは、ＩＯＬの焦点より外に置かれた第２の回折格子（grating）を有する２つのロンキ罫線（Ronchi rulings）の間に配置され、さらに第１の格子に対して既知の角度、θを回転される。第２の格子（Ｐ２＝１５０ライン／インチ）上に、第１のロンキ罫線（ｐ１＝３００ライン／インチ）のオートイメージ（autoimage）を重ねた状態は、角度α１傾斜されたモアレ縞を生成する。第２のモアレ縞パターンは、試験レンズから既知の距離ｄを光軸に沿い、第２のロンキ罫線の軸方向移動によって作成される。第２の格子の移動は、第１のロンキ罫線のオートイメージを倍率で増加せしめ、観察されるモアレ縞パターンを新しい角度θ２に回転させる。モアレ勾配角度（pitch angles）の情報は、以下の式：
【００９１】
【数１】
0003677240.tif 000014
【００９２】
を通じて、レンズの焦点距離（または、その倍率に反比例）の確定を許す。
【００９３】
この仕事へのタルボット干渉計の適用性を説明するため、本発明の、空気中で測定された照射前のＩＯＬ（６０質量％ＰＤＭＳ、３０質量％ＲＭＣモノマーＢ、１０質量％ＲＭＣモノマーＤ、及び前記２つのＲＭＣモノマーに対して０．７５質量％ＤＭＰＡ）の１つのモアレ縞パターンを、図３ａ及び３ｂに示した。それぞれのモアレ縞は、モアレパターンのコンピューター処理のために特別に設計された最小２乗法フィッティング・アルゴリズムでフィッティングした。２つのロンキ罫線の間の角度は、１２°に設定し、第１及び第２のモアレ縞パターンの間の第２のロンキ罫線間の変位は、４．９２ｍｍであり、さらに、装置の光軸によって定義された直交座標系に対して測定され、かつ９０°で２つのロンキ罫線と交差するモアレ縞の勾配角度は、α１＝−３３．２°±０．３０°、及びα２＝−５２．７°±０．４０°だった。上記の式中へのこれらの値の代入は、１０．７１±０．５０ｍｍの焦点距離（倍率＝９３．７７±４．６Ｄ）になる。
【００９４】
（ＲＭＣ成分の作成、または刺激で誘発される重合の何れかからの）本発明のＩＯＬの光学収差は、“ロンキ・テスト”を用いて測定されるが、このテストはタルボット干渉計から第２のロンキ罫線を取り除くこと、及び試験ＩＯＬを通過した後の、第１のロンキ罫線の拡大されたオートイメージを観測することを含む。試験レンズの収差は、イメージ・プレーン（image plane）を観測したとき、（ロンキ罫線によって生成された）縞システムの幾何学的歪みによって、それら自身を明らかにする。歪んだイメージの情報は、そのレンズの収差を明らかにする。一般に、本発明の製作されたレンズ（照射処置の前及び後の両者）は、シャープで、平行で、周期的な間隔の干渉縞を示したが、それは主な一次の光学収差がないこと、高い光学的表面品質、その大半におけるｎの等質性、及び一定のレンズ倍率を示した。図４は、本発明の、照射前のＩＯＬのロンキグラムの実例であり、このＩＯＬは、６０質量％のＰＤＭＳ、３０質量％のＲＭＣモノマーＢ、１０質量％のＲＭＣモノマーＤ、及びこの２つのＲＭＣモノマーに対し０．７５％のＤＭＰＡから作った。
【００９５】
単一のロンキ罫線の使用はさらに、屈折された波面の収束の程度（すなわち、倍率）を測定するために使用されることもできる。この測定において、試験ＩＯＬは、第１のロンキ罫線と接触させて配置され、平行光がそのロンキ罫線、及びレンズ上に入射され、そして、拡大されたオートイメージが観測スクリーン上に投影される。オートイメージの拡大は、屈折された波面の曲率の測定を可能にするが、それは投影された縞パターンの空間的頻度を測定することによる。これら述べたことは、以下の式：
【００９６】
【数２】
0003677240.tif 000015
【００９７】
によって定量化されるが、式中、Ｐｖはディオプター（diopters）で表されたレンズの倍率、Ｌはレンズから観測面までの距離、ｄｓは第１のロンキ罫線の拡大された縞の間隔、及びｄは本来の格子間隔である。
【００９８】
実施例９
本発明のＩＯＬの光重合による倍率変化
本発明のＩＯＬ（１０）は、実施例３によって記述されたように作成したが、それは６０質量％のＰＤＭＳ（１２）（ｎＤ＝１．４０４）、３０質量％のＲＭＣモノマーＢ（１４）（ｎＤ＝１．４３１９）、１０質量％のＲＭＣモノマーＤ（１４）（ｎＤ＝１．４２４３）、及びその２つのＲＭＣ（１４）モノマーの併合された質量パーセントに対して０．７５質量％の光開始剤ＤＭＰＡを含む。ＩＯＬ（１０）は、１ｍｍの直径のフォトマスク（２８）と合わせられ、さらに１０００Ｗ  Ｘｅ：Ｈｇアーク灯からの３．４ｍＷ／ｃｍ２の３４０ｎｍの平行光に、２分間曝露したが、それは図５ａに示すようにである。照射されたレンズ（１０）は、次に暗所に３時間置かれて、重合及びＲＭＣ（１４）モノマーの拡散を可能にされるが、それは図５ｂに示されるようにである。ＩＯＬ（１０）は、６分間、レンズ（１０）全体を連続して曝露することによって光固定されるが、それには前述した光条件を用い、図５ｃに示されるようにである。モアレ勾配角度(pitch angles)の測定と、続く式（１）中への代入は、照射されていない（２２）、及び照射された（２０）の区域に対して、それぞれ、９５．１±２．９Ｄ（ｆ＝１０．５２±０．３２ｍｍ）、及び１０４．１±３．６Ｄ（ｆ＝９．６１ｍｍ±０．３２ｍｍ）の倍率をもたらす。
【００９９】
倍率の増加の大きさは、プリズム実験から予期されるものよりも大きく、プリズム実験では、屈折率の０．６％の増加が通常達成された。屈折率の同様の増加がＩＯＬで達成される場合、屈折率の予想される変化は１．４１４４〜１．４２２９になるだろう。（空気中での）レンズ倍率の計算において新しい屈折率（１．４２２９）を使用すること、及びこのレンズのディメンション（dimensions）が光重合において変化しないことを仮定して、９６．７１Ｄ（ｆ＝１０．３４ｍｍ）のレンズ倍率が計算された。この値は、１０４．１±３．６Ｄの観測された倍率よりも少ないため、倍率の追加の増加は、別のメカニズムによるに違いない。
【０１００】
光重合されたＩＯＬ（１０）のさらなる研究は、初期照射曝露の後に続いておこるＲＭＣ（１４）モノマーの拡散が、そのレンズ（１０）の曲率半径の変化を導くことを示したが、それは図５ｄに示すようにである。曝露されていない区域（２２）から曝露された領域（２０）へのＲＭＣ（１４）モノマーの移動は、前部（３４）及び後部（３６）の表面の一方または両者が膨張する原因となり、したがって、レンズ（１０）の曲率半径を変化させる。表面（３４）及び（３６）の両者に対する曲率半径の７％の減少は、レンズ倍率の観測された増加を説明するために充分であることが決定されている。
【０１０１】
曲率半径の付随する変化を、さらに研究した。上述されたものと同様のＩＯＬ（１０）を作成した。そのＩＯＬ（１０）のロンキ干渉写真(interferogram)を図６ａに示した（左の干渉写真）。タルボット干渉計を使用し、このレンズ（１０）の焦点距離は、１０．５２±０．３０ｍｍ（９５．１Ｄ±２．８Ｄ）であることを実験により決定した。このＩＯＬ（１０）を次に１ｍｍのフォトマスク（２８）と合わせ、さらに１０００Ｗ  Ｘｅ：Ｈｇアーク灯からの１．２ｍＷの３４０ｎｍの平行光で、２．５分間連続して照射した。前のＩＯＬと異なり、このレンズ（１０）は照射後３時間で“固定”されなかった。図６ｂ（右の干渉写真）は、このレンズ（１０）のロンキ干渉写真であるが、照射後６日に撮影したものである。２つの干渉パターンの間の最も明白な特徴は、縞の間隔３８の劇的な増加であり、これはこのレンズ（１０）の屈折力の増加を示唆する。
【０１０２】
縞の間隔３８の測定値は、空気中における約＋３８ディオプターの増加（ｆ＝約７．５ｍｍ）を示す。これは目の中の約＋８．６ディオプターに似通った変化に相当する。白内障手術からの大部分の手術後の修正は、±２Ｄ以内であるため、本実験は、本発明のＩＯＬの使用が、相対的に大きな治療窓口(therapeutic window)を可能にすることを示す。
【０１０３】
実施例１０
フェニルを含まないＩＯＬの光重合試験
フェニルを含まないＲＭＣモノマー（１４）を用いる本発明のＩＯＬ（１０）を作成し、第２の高分子マトリックス（１８）の形成による膨張をさらに研究した。そのようなＩＯＬ（１０）の実例は、６０質量％のＰＤＭＳ、３０質量％のＲＭＣモノマーＥ、１０質量％のＲＭＣモノマーＦ、及びこれら２つのＲＭＣモノマーに比較して０．７５％のＤＭＰＡから作成した。得られたＩＯＬの照射前の焦点距離は、１０．７６ｍｍ±０．２５ｍｍ（９２．９４±２．２１Ｄ）であった。
【０１０４】
この実験において、光源（１６）は、Ｈｅ：Ｃｄレーザーからの３２５ｎｍレーザー光線だった。１ｍｍ直径のフォトマスク（２８）をレンズ（１０）の上に置き、さらに３２５ｎｍで２．１４ｍＷ／ｃｍ２の平行光束（１６）に、２分間曝露した。このレンズ（１０）を次に暗所に３時間置いた。実測値は、ＩＯＬ（１０）の焦点距離が、１０．７６±０．２５ｍｍ（９２．９４Ｄ±２．２１Ｄ）から８．０７ｍｍ±０．７４ｍｍ（１２３．９２Ｄ±１０．５９Ｄ）へ変化したこと、または空気中における＋３０．９８Ｄ±１０．８２Ｄのディオプター変化を示した。これは、目の中における＋６．６８Ｄのおおよその変化に相当する。これらの変化を誘発するために必要とされる照射量は、わずか０．２５７Ｊ／ｃｍ２である。
【０１０５】
実施例１１
周囲の光（ambient light）による潜在的なＩＯＬ変化の監視
周囲の光の条件下での取り扱いは、レンズ倍率のいかなる望まない変化も生みださないことを示すために本発明のＩＯＬの光学的な倍率及び質を監視した。１ｍｍの開口直径のフォトマスクを (６０質量％のＰＤＭＳ、３０質量％のＲＭＣモノマーＥ、１０質量％のＲＭＣモノマーＦ、及びこれら２つのＲＭＣモノマーに対して０．７５質量％のＤＭＰＡを含む)本発明のＩＯＬの中心領域に重ねて置き、９６時間、連続して室内光に曝露し、さらにロンキ・パターンの空間的頻度並びにモアレ縞角度を、２４時間ごとに監視した。モアレ縞の方法を使用し、レンズ型から取りだした直後のこのレンズの空気中で測定された焦点距離は１０．８７±０．２３ｍｍ（９２．００Ｄ±１．９８Ｄ）であり、さらに周囲の室内光への９６時間の曝露後は１０．７４ｍｍ±０．２５ｍｍ（９３．１１Ｄ±２．２２Ｄ）である。したがって、測定の実験的あいまいさのうちで、周囲の光は、倍率のいかなる望まない変化も誘発しないことが示される。得られるロンキ・パターンの比較は、干渉パターンの空間的な頻度及び質のいかなる変化も示さなかったが、これは、室内光への曝露が本発明のＩＯＬの倍率または質に影響を及ぼさないことを裏付ける。
【０１０６】
実施例１２
照射されるＩＯＬの方法における固定の効果
上記固定法がレンズ倍率のさらなる変化をもたらしたかどうか見るために、倍率が照射によって変化された本発明のＩＯＬを試験した。６０質量％のＰＤＭＳ、３０質量％のＲＭＣモノマーＥ、１０質量％のＲＭＣモノマーＦ、及びこの２つのＲＭＣモノマーに対して０．７５％のＤＭＰＡから作られたＩＯＬを、２分間、Ｈｅ：Ｃｄレーザーからの２．１４ｍＷ／ｃｍ２の３２５ｎｍレーザー光線で照射し、さらに中圧水銀アーク灯に８分間曝露した。この方法における固定の前及び後のタルボット・イメージの比較は、このレンズ倍率が変化されないままであることを示した。干渉縞のシャープなコントラストは、本発明のレンズの光学的な質も、同様に影響されないままであることを示唆した。
【０１０７】
この固定法が終了したかどうかを決定するため、このＩＯＬに１ｍｍ直径のフォトマスクを再装着し、さらに２分間、２．１４ｍＷ／ｃｍ２の３２５ｎｍのレーザー光線に２度目の曝露をした。前のように、縞間隔、またはレンズの光学的質のいかなる観察可能な変化も認められなかった。
【０１０８】
実施例１３
固定による潜在的ＩＯＬ変化の監視
埋め込まれたＩＯＬが手術後の倍率変化を必要としない状況が生じる可能性がある。そのような場合において、その特性が変化を受けないであろうように、このＩＯＬは固定されなければならない。それ以前に照射されていないＩＯＬの屈折力の所望しない変化を誘発するかどうかを決定するため、(６０質量％のＰＤＭＳ、３０質量％のＲＭＣモノマーＥ、１０質量％のＲＭＣモノマーＦ、及びこれら２つのＲＭＣモノマーに対して０．７５質量％のＤＭＰＡを含む)本発明のＩＯＬに、その全体領域にわたる３回の２分間照射を受けさせたが、この照射は３時間の休止時間によって分離し、Ｈｅ：Ｃｄレーザーからの２．１４ｍＷ／ｃｍ２の３２５ｎｍレーザー光線を使用した。ロンキグラム、及びモアレ縞パターンは、それぞれの続いて行われる照射の前及び後に取得された。レンズ型からの取りだし直後、及び３番目の２分間照射直後に、空気中で本発明のＩＯＬについて取得されたモアレ縞パターンは、それぞれ、１０．５０ｍｍ±０．３９ｍｍ（９５．２４Ｄ±３．６９Ｄ）及び１０．１２ｍｍ±０．３９ｍｍ（９３．２８Ｄ±３．５３Ｄ）の焦点距離を示す。これらの測定値は、それ以前に曝露されていないレンズを光固定することが、倍率の望まない変化を誘発しないことを示す。加えて、縞の間隔またはロンキ縞の質のいかなる区別可能な変化も、検出されず、屈折力（refractive power）が固定によって変化しなかったことを示す。
【０１０９】
実施例１４
埋め込み後の倍率調節可能なＩＯＬに対する波面センサーの応用
ａ．シャック−ハートマン波面センサー
光学システムの収差を測定するために用いられるシャック−ハートマン波面センサーの基礎理論は、以下の概念に基づくが、それは、理想的な波面に対して傾いた、収束する波面の一部（すなわち、副絞り(subaperture)）は、意図した焦点以外の場所で光に焦点を結ばせる原因になるというものである。その逆は、波面の一部におけるティルト・エラー(tilt error)を決定するために用いられることができるが、それはその領域からの光が、いくつかの面を遮断する場所を決定すること、並びにその交差と完璧／理想の波面から予想される交差との間の対応する差を決定することによる。
【０１１０】
シャック−ハートマン波面センサーは、正常から外れた波面の局所化された傾斜を測定するためのレンズ配列（レンズ・アレー（lens array））を使用する。図７に示されるように、センサー（４０）は、球面レンズの配列、またはお互いに対して９０°で配列された円柱状レンズの２つの同じ層から構成され、球面レンズの２次元配列（４２）を形成する。これらのレンズ（４２）は、試験において、波面（４４）を、多くの副絞り（sub apertures）中に分割し、それらはレンズ配列（４２）の焦点面の中の焦点の列に光を運ぶ。空想実験だが、波（４６）は、焦点光点（４８）の規則的な配列をもたらし、各光点は対応するレンズ（４２）の光軸上に位置される。正常から外れた波面（４４）を用いた場合、各副絞りにおける画像面（イメージ・プレーン(image plane)）（５２）上の画像光点（イメージ・スポット(image spot)）（５０）は、局所的なティルト(tilt)に比例した因子だけ、参照パターン中の相当する点（４８）に対して移動する。試験した波面（４４）の局所的な傾斜、または偏微分係数（partial derivatives）は、それゆえこれらの焦点光点（４８）及び（５０）の移動の測定によって検出されることができる。図７は、レンズ（４２）を通じた各通過におけるティルトが、どのように確立されるかを表した。実線及び破線は、レンズ（４２）の配列を通過した後、理想的に収束する波面（４６）及び正常から外れて収束する波面（４４）に対する波の法線をそれぞれ表す。この図から、Δｘは光線の屈曲の１つの成分の値であり、ｆはレンズ配列の焦点距離であり、かつθｘは理想から外れた波面（４４）の、角度で測ったティルト（angular tilt）である。サンプリングした場所 (x,y)での、試験した波面（４４）の偏微分係数 W(x,y)は、以下の関係から得られる。
【０１１１】
【数３】
0003677240.tif 000016
【０１１２】
ｂ．ヒトの目の光学収差を修正するための、シャック−ハートマン波面センサー（Shack-Hartmann wavefront sensor）及び波面補償装置（wavefront compensator）の適用
シャック−ハートマン波面センサーは、ヒトの目に、及び場合により波面補償装置と結合して使用されることができる。特に、光学測定値は、最初に理想の波面からの一組の参照光点を確定することによって得ることができる。目が無ければ、良好に平行にされた光線は光学システムを通るように向けられ、かつシャック−ハートマン波面センサーを通過させられ、このセンサーにおいて光束は、ビューイング・スクリーン(viewing screen)上に焦点を結ばれる。参照としてこのパターンを用いることは、この光学システム固有の全ての位相誤差または収差を取り除く。非干渉性（インコヒーレント）または可干渉性（コヒーレント）の光のコンパクトな(compact)光源は、次に網膜上に焦点を結ばれる。その目が収差を有する場合、その網膜から反射された光は、それが目から出るように歪まされた波面を形成する。この歪まされた波面のひとみは次に、初め平坦（または外れた位置）に保持された歪み鏡（または、適当な波面補償装置）の表面上で焦点を結ばれ、さらに次にシャック−ハートマン波面センサーに通される。この歪み鏡、または適当な波面補償装置は、目のひとみの面及び波面センサーのレンズ配列の両者とコンジュゲート(conjugate)する平面中に置かれる。２次元のレンズ配列は、波面のサンプルを抽出し、かつ写真板、ＣＣＤカメラ、またはその他の種類の電気的画像形成装置上に焦点を結ばれた光点の列を形成する。レンズからの光点のそれぞれは、波面エラーの勾配に比例して、イメージ板上に移される。目から結果として生じた、正常から外れた波面が分析されるが、それは最初に各副絞りの焦点を探すことによって行われ、この焦点は光の分布の重心によって決定される。実際の、及び参照のパターン中の対応する焦点の位置を比較することによって、ｘ及びｙ方向における各焦点の移動が計算される。ｘ及びｙ方向の両者における、目からの変形された波面の中央のサンプリング点の偏微分係数は、式（３ａ）及び（３ｂ）から決定される。波面の分布の全体は、次に、モデルの波面の計算を用い、正常から外れた波面について計算された偏微分係数から復元される。試験された波面、Ｗ（ｘ，ｙ）は、以下の：
【０１１３】
【数４】
0003677240.tif 000017
【０１１４】
によって表されると考えられるが、ここで、Ｚｉ（ｘ，ｙ）は、４次までのゼルニケ多項式(Zernike polynomials)であり、さらにＣｉは各モードに対して対応する係数である。式（３ａ）及び（３ｂ）を用い、Ｗ（ｘ，ｙ）の偏微分係数は、以下の式：
【０１１５】
【数５】
0003677240.tif 000018
【０１１６】
をとる。
【０１１７】
最小２乗フィットが、試験された偏微分係数に適用され、さらにゼルニケ多項式係数に対する係数は、以下の行列形式：
Ｃ＝（ＴＭ）（ＰＱ）      （６）
で得られるが、ここでＣは係数行ベクトルであり、ＰＱは微分係数行ベクトルであり、さらにＴＭは次数１４×２Ｎ２の変換行列であり、ここで２Ｎ２は微分係数の測定値の全体数である。従って、試験された微分係数の知識は、ゼルニケ係数、全体の波面分布Ｗ（ｘ，ｙ）、さらにしたがって、個別のゼルニケ・モードの寄与の計算を可能にする。最終的な量は、目の中に存在する全体的な収差に対する直接の物理的意味を有するが、なぜなら個別のゼルニケ・モードは、具体的な収差、例えばピンぼけ、非点収差、コマ収差等を表し、さらにしたがって、それらの強度は、視覚に不利な影響を与える収差の寄与の尺度だからである。
【０１１８】
上の議論は、波面の分解に対してゼルニケ多項式を明白に当てはめる。しかしながら、実際は、波面の分解は、ザイデル収差係数（Seidel aberration coefficients）または基礎関数のいずれか別の適当なセットを用いて達成されることができる。
【０１１９】
正常から外れた波面の補償は、歪み鏡、空間的光モジュレーター（spatial light modulator）（ＳＬＭ）、ミクロ−エレクトロメカニカル・メンブラン、セグメント化されたマイクロミラー、または適当な波面補償装置（補償板）の使用によって達成されることができる。典型的な、市販の歪み鏡は、３７ＰＺＴアクチュエーター(actuators)を伴うアルミ蒸着された(aluminized)ガラス表面板からなり、このアクチュエーター（作動装置）は、その背面上に正方形の配列で備え付けられている。波面エラーの計算の後、電圧がその歪み鏡の背面上の適当なアクチュエーターに加えられ、そのシステムの収差を最小化するか、または事実上ゼロにする。実際は、このアクチュエーターは、連続反復で波面センサーによって測定された誤差の１０％を修正することによって更新（アップデート）される。初めの修正の後、波面試験を再度行い、理想の波面の参照パターンと比較して、誤差を計算し、さらにこの歪み鏡の適当なＰＺＴアクチュエーターに、電圧を加える。この方法は、波面エラーの２乗平均（ＲＭＳ）における最小を達成するまで、繰り返される。
【０１２０】
ｃ．埋め込み（インプランテーション）後の倍率調節可能なＩＯＬに対する波面センサーの応用
シャック−ハートマン波面センサーは、ヒトの目の中において、倍率調節可能なＩＯＬの調節を誘導するために用いられることができる。倍率調節可能なＩＯＬが埋め込まれ、さらに目の治癒及び屈折力の安定化のために充分な時間が経過した後、目の中の収差の量及びタイプが、シャック−ハートマン波面センサー、特にセクションｂで記述したような適用可能な光学システムで評価されることができる。正常から外れた波面の復元の後、波面エラー(wavefront error)は、歪み鏡のアクチュエーターに対して必要な電圧を適用することによって最小化される。歪み鏡の調節の大きさ及び場所の情報は、光応答性のＩＯＬに光を適用するための参照として使用され、光学収差を最小化する適当量の重合を誘発することができる。
【０１２１】
別の実施態様において、歪み鏡またはその他の適当な波面補償装置の使用は、必ずしも必要とはされない。シャック−ハートマン波面センサーを用いた目の光学収差の測定値からの正常から外れた波面の構築は、光の適用のための、収差の場所及び強度に関する充分な情報を与えるだろう。処置ノモグラム、すなわち、刺激、例えば、光学的視覚の鋭敏さを達成するために必要なＩＯＬ重合の程度の情報と結合された光照射の頻度、持続時間、及び強度に関してＩＯＬの屈折力の応答を明示した計画（プロット）は、空間光モジュレーター(spatial light modulator)(ＳＬＭ)中にプログラムすることができる。そのようなプログラムされた情報を有するＳＬＭは、空間的に差異を設けた刺激をデリバリーするために使用されることができるが、その刺激はＩＯＬ中のＲＭＣの所望の量の重合を引き起こす。
【０１２２】
最も普通のＳＬＭは、光を透過する構成であり、かつ２つのＩＴＯガラス板の間に挟まれた液晶材料からなる。典型的な液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ＳＬＭは、１面の２５μｍ、６４０×４８０画素（ピクセル）の配列からなる。それぞれ個々のピクセルは、おおよそ３２％の充填因子（フィル・ファクター(fill factor)）（各画素の活動的な範囲）を含み、かつ８−ビット・グレー・スケールが可能である。所望の強度及び直径の光は、このＳＬＭの上に入射される。出力される光線のパターン及びそれに続く空間的に明確にされた強度は、各画素の、使用者が選択した透過状態によって決定される。このようにして、特定の領域中における照射の範囲及び強度の両者は、正確に制御される。
【０１２３】
ＳＬＭデバイスの第２の群であって、この提供される技術において使用されることができるものは、反射モードで操作されるデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）である。ＤＭＤは、画素化された、マイクロメカニカル空間光モジュレーターであって、シリコン基板上にモノリシックに(monolithically)形成される。典型的なＤＭＤチップは、０．５９４×０．５０１インチの寸法を有し、さらにマイクロミラーは１３〜１７μｍ角であって、反射コーティングを有するシリコンからできている。このマイクロミラーは、ｘｙ配列に配置され、かつこのチップは列ドライバー、行ドライバー、及び計時回路を含む。各ミラー画素の下のアドレス指定回路は、記憶素子（メモリー・セル）であって、ミラーの下の２つの電極をコンプリメンタリー電圧(complimentary voltages)で駆動する。記憶素子の状態（“１”または“０”）に依存して、各ミラーは、バイアス及びアドレス電圧の組み合わせによって、別のアドレス電極の１つに静電的に結びつけられる。物理的には、このミラーは±１０度回転することができる。メモリー中の“１”は、このミラーを＋１０度回転させ、一方、メモリー中の“０”は、このミラーを−１０度回転させる。＋１０度まで回転したミラーは、プロジェクション・レンズ中にはいった光を、目を通してＩＯＬの上に反射する。このミラーが−１０度回転した場合、反射された光は、プロジェクション・レンズを外れる。空間光モジュレーターを使用する、ＩＯＬへの光の適用は、１つの適用において、あらかじめ決定した強度、持続時間、及び場所でＩＯＬを照射すること、または、照射の合間に、波面の修正を導き出す測定を伴って、いくつかの線量で光が適用されることができることのいずれかによって達成されることができる。
【０１２４】
ｄ．屈折調節組成物を含む組成物のフェーズ・コントラスト・バリエーション(phase contrast variation)
本明細書の実施例９、１０、１２、及び１３は、これらの光調節可能なＩＯＬにおけるピンぼけの収差を修正することに向けて適合された実験を記述した。ピンぼけ、非点収差、及び球面収差は、人々の不完全な視覚を生じさせる全ての収差の８０％より多い原因となっている。したがって、これらの欠陥を正確に修正するための能力は、視覚の鋭敏さを大いに強めるだろう。他方、高次の収差は、典型的にはそれらの空間分布及び形状がいっそう複雑であり、かつ、非点収差及びピンぼけの修正の単純な場合と比較して、光調節可能なＩＯＬの屈折特性のさらに高い解像度の調節を必要とする。このＩＯＬを構成する光屈折材料の解像度を試験するために、以下の実験を行った。
【０１２５】
この光屈折組成物の薄膜を作成したが、それは、最初に、６０質量％のジアセトキシメチルシリルでエンドキャップされたポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ、Ｍｗ＝３６，０００）マトリックスを、３０質量％のメタクリルオキシプロピルジメチルシリルでエンドキャップされたポリジメチルシロキサン（Ｍｗ＝１０００）マクロマー、１０質量％のメタクリルオキシプロピルジメチルシリルでエンドキャップされたポリジメチルシロキサン（Ｍｗ＝４，０００）マクロマー、及び（この２つのマクロマーに対して）０．７５質量％の光開始剤、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン（ＤＭＰＡ）と併合することによって行った。この組成物を室温で５分間、完全に混合し、さらに全ての取り込まれた空気を除去するために１５分間、３０ｍｔｏｒｒの圧力で脱気した。この材料を次に、２枚のスライドガラスの間に置き、さらに室温で２４時間、硬化せしめた。
【０１２６】
照射は、Ｈｅ：Ｃｄレーザーの３２５ｎｍ線を使用して行った。レーザーから発した光は、７５ｍｍの集束レンズ（focusing lens）によって５０μｍのピンホールに集束した。１２５ｍｍのレンズを、そのピンホールから焦点距離離れたところに配置し、その光を平行にして（collimate）、約１．６ｍｍの直径の光束を作った。光束のコリメーションは、光束中に配置されたシェアリング・プレート干渉計(shearing plate interferometer)から形成される干渉縞のティルト角を監視することによって保証した。５０００ライン／インチ（〜５μｍ周期）の罫線格子は、上記のサンドイッチされたフィルムの最上面の上に配置し、さらに、この光屈折組成物を、６．５７ｍＷ／ｃｍ２の平行にされた３２５ｎｍ光を用いて、上記格子のタルボット・オートイメージ(Talbot autoimage)に９０秒曝露した。
【０１２７】
図１０は、上記５０００ライン／インチのマスクを通した照射の後のフィルムの顕微鏡写真を示す。この写真の倍率は、約１２５×である。この写真を通っている交互の暗及び明の線は、約５μｍの周期を有するが、それは正しく調整された顕微鏡視標(microscope target)によって決定した。したがって、この光応答性材料は、高い空間位相コントラストを有する。
【０１２８】
上記装置の構成要素、及び上記成分の一般的特徴を示し、さらに比較的単純化され、かつ概して象徴的な方法で記述した。実際の実施のための、適当な構造の詳細及びパラメーターは入手可能であり、かつ本方法の通常の局面に関して当業者に公知である。
【０１２９】
具体的な実施態様を本明細書中に開示したが、当業者は、文言上または均等論のもとのいずれかで請求項の範囲内にある代替の光学要素及び波面センサーシステムを設計することが可能であり、かつ設計するであろうことが予想される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１ａは、中心部に照射され、さらに、調節されたレンズ倍率を固定するためにレンズ全体の照射を続いて行った、本発明のレンズの図解である。
図１ｂは、中心部に照射され、さらに、調節されたレンズ倍率を固定するためにレンズ全体の照射を続いて行った、本発明のレンズの図解である。
図１ｃは、中心部に照射され、さらに、調節されたレンズ倍率を固定するためにレンズ全体の照射を続いて行った、本発明のレンズの図解である。
図１ｄは、中心部に照射され、さらに、調節されたレンズ倍率を固定するためにレンズ全体の照射を続いて行った、本発明のレンズの図解である。
【図２】  図２ａは、さまざまな量の照射に曝露された後の屈折率の変化を定量化するために使用される、プリズム照射法を図示する。
図２ｂは、さまざまな量の照射に曝露された後の屈折率の変化を定量化するために使用される、プリズム照射法を図示する。
図２ｃは、さまざまな量の照射に曝露された後の屈折率の変化を定量化するために使用される、プリズム照射法を図示する。
図２ｄは、さまざまな量の照射に曝露された後の屈折率の変化を定量化するために使用される、プリズム照射法を図示する。
【図３】  図３ａは、発明のＩＯＬの、フィルターをかけられていないモアレ縞のパターンを示す。２つのロンキ罫線（ロンキ・ルーリング(Ronchi rulings)）の間の角度は、１２°に設定し、第１及び第２のモアレ・パターンの間の変位の距離は、４．９２ｍｍであった。
図３ｂは、発明のＩＯＬの、フィルターをかけられていないモアレ縞のパターンを示す。２つのロンキ・ルーリング(Ronchi rulings)の間の角度は、１２°に設定し、第１及び第２のモアレ・パターンの間の変位の距離は、４．９２ｍｍであった。
【図４】  図４は、発明のＩＯＬのロンキグラム(Ronchigram)である。このロンキ・パターンは、このレンズの２．６ｍｍの中心領域に対応する。
【図５】  図５ａは、第２の高分子マトリックスの形成が、レンズの形状を変えることによって、レンズを適正に調節する第２の機構を図解で説明する。
図５ｂは、第２の高分子マトリックスの形成が、レンズの形状を変えることによって、レンズを適正に調節する第２の機構を図解で説明する。
図５ｃは、第２の高分子マトリックスの形成が、レンズの形状を変えることによって、レンズを適正に調節する第２の機構を図解で説明する。
図５ｄは、第２の高分子マトリックスの形成が、レンズの形状を変えることによって、レンズを適正に調節する第２の機構を図解で説明する。
【図６】  図６ａは、レーザー処置の前及び後のＩＯＬのロンキ干渉写真（ロンキ・インターフェログラム(Ronchi interferograms)）であり、この処置は、目の中でレンズ倍率に約＋８．６ジオプターの変化を描き出させる。明及び暗バンドの一方の間隔は、レンズ倍率に比例する。
図６ｂは、レーザー処置の前及び後のＩＯＬのロンキ・インターフェログラム(Ronchi interferograms)であり、この処置は、目の中でレンズ倍率に約＋８．６ジオプターの変化を描き出させる。明及び暗バンドの一方の間隔は、レンズ倍率に比例する。
【図７】  図７は、シャック−ハートマン波面センサーの図式的な説明である。
【図８】  図８は、Ｈｅ：Ｃｄレーザーの３２５ｎｍ線を使用して“ＣＡＬＴＥＣＨ”及び“ＣＶＩ”を描いた、フォトポリマー・フィルム(photopolymer film)の対応するロンキ干渉写真である。
【図９】  図９は、本発明の装置の図解である。
【図１０】  光重合されたフィルムの一部分の写真である。
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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