(57)【要約】  眼科用レンズ１０は、光軸ＡＸの近傍の第１領域Ｚ１を通る光線に対して光軸ＡＸから離れた第３領域Ｚ３を通る光線に比べて３rad以上の第１位相差φ１を付加し、第３領域Ｚ３を通る光線に対して光軸ＡＸからの距離に応じて0.1rad以上かつ第１位相差φ１より小さい振幅で変動する第３位相差φ３を付加し、第２領域Ｚ２は第１領域Ｚ１を通る光線と第３領域Ｚ３を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに光軸ＡＺからの距離に応じて連続的に変化する第２位相差φ２を付加する。【選択図】図１
2020031321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
眼球内または眼球近傍に装着される眼科用レンズにおいて、
光軸の近傍である第１領域と、
前記光軸から前記第１領域よりも離れた第２領域と、
前記光軸から前記第２領域よりも離れた第３領域とを備え、
該レンズが眼球に装着された状態で、前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域を通る光線は、網膜上に像を形成するとともに、
前記第１領域は、前記第１領域を通る光線に対し、前記第３領域を通る光線に比べて３rad以上の第１位相差を付加し、
前記第２領域は、前記第２領域を通る光線に対し、前記第１領域を通る光線と前記第３領域を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、前記光軸からの距離に応じて連続的に変化する第２位相差を付加し、
前記第３領域は、前記第３領域を通る光線に対し、基準値を中心として前記光軸からの距離に応じて変動する第３位相差を付加するとともに、前記第３位相差の前記変動の振幅は0.1rad以上かつ前記第１位相差より小さい、
眼科用レンズ。
【請求項２】
眼球内または眼球近傍に装着される眼科用レンズにおいて、
光軸の近傍である第１領域と、
前記光軸から前記第１領域よりも離れた第２領域と、
前記光軸から前記第２領域よりも離れた第３領域とを備え、
該レンズが眼球に装着された状態で、前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域を通る光線は、網膜上に像を形成するとともに、
前記第３領域は、前記第３領域を通る光線に対し、基準値を中心として前記光軸からの距離に応じて0.1rad以上の振幅で変動する第３位相差を付加し、
前記第１領域は、前記第１領域を通る光線に対し、前記第３領域を通る光線に対して付加される第３位相差の変動の振幅の１．３倍以上の第１位相差を、前記第１領域を通る光線に対して付加し、
前記第２領域は、前記第２領域を通る光線に対し、前記第１領域を通る光線と前記第３領域を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、前記光軸からの距離に応じて連続的に変化する第２位相差を付加する、
眼科用レンズ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の眼科用レンズにおいて、
前記第１領域は、前記光軸からの半径が0.2mm未満の領域であり、
前記第２領域は、前記第１領域の外側であって前記光軸からの半径が1.2mm未満の領域であり、
前記第３領域は、前記第２領域の外側であって前記光軸からの半径が2.5mm未満の領域である、
眼科用レンズ。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域の入射面または射出面の少なくとも一方に、形状が前記光軸からの距離に対する高次関数に基づいて変化する高次形状部を有し、
前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差は、前記高次形状部により付加される、眼科用レンズ。
【請求項５】
請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域に、屈折率が前記光軸からの距離に対する高次関数で変化する屈折率変動部を有し、
前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差は、前記屈折率変動部により付加される、眼科用レンズ。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の眼科用レンズにおいて、
前記高次関数は、ｓｉｎｃ関数を含む、眼科用レンズ。
【請求項７】
請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域は、前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差を前記光線に付加する位相差形成面を含む、眼科用レンズ。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記光軸に直交する第１軸上を通る光線の前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差は、前記光線の前記光軸からの距離ｒに対する関数Δφ（ｒ）であり、
前記眼科用レンズの焦点距離をｆ、前記眼科用レンズで使用される光の中心波長をλ、前記眼科用レンズの屈折率をｎとし、０より大きい第１定数をｇ、ｓｉｎ（πｘ）／（πｘ）をｓｉｎｃ（ｘ）、ｓｉｎｃ（ｘ）の絶対値のｇ乗にｓｉｎｃ（ｘ）の符号を乗じたものをｓｉｎｃｇ（ｘ）とするとき、前記関数Δφ（ｒ）は、任意の自然数Ｊ、Ｊ個の第１係数Ｃｊ、およびＪ個の第２係数Ｄｊ、および距離ｒに対する式（１）で表される関数ζ（ｒ）
【数１】
2020031321.tif 000008
…（１）
を用いて、式（２）で表される関数φ（ｒ）
【数２】
2020031321.tif 000009
…（２）
で表される、眼科用レンズ。
【請求項９】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記光軸に直交する第１軸上を通る光線の前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差は、前記光線の前記光軸からの距離ｒに対する関数Δφ（ｒ）であり、
前記眼科用レンズの焦点距離をｆ、前記眼科用レンズで使用される光の中心波長をλ、前記眼科用レンズの屈折率をｎとし、０より大きい第１定数をｇ、ｓｉｎ（πｘ）／（πｘ）をｓｉｎｃ（ｘ）、ｓｉｎｃ（ｘ）の絶対値のｇ乗にｓｉｎｃ（ｘ）の符号を乗じたものをｓｉｎｃｇ（ｘ）とするとき、前記関数Δφ（ｒ）は、任意の自然数Ｊ、Ｊ個の第１係数Ｃｊ、Ｊ個の第２係数Ｄｊ、任意の自然数Ｋ、Ｋ個の第３係数Ｅｋ、Ｋ個の第４係数Ｓｋ、Ｋ個の第５係数Ｕｋ、および距離ｒに対して式（３）で表される関数ζ（ｒ）
【数３】
2020031321.tif 000010
…（３）
を用いて、式（４）で表される関数φ（ｒ）
【数４】
2020031321.tif 000011
…（４）
で表される、眼科用レンズ。
【請求項１０】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記光軸に直交する第１軸上を通る光線の前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差は、前記光線の前記光軸からの距離ｒに対する関数Δφ（ｒ）であり、
前記眼科用レンズの焦点距離をｆ、前記眼科用レンズで使用される光の中心波長をλ、前記眼科用レンズの屈折率をｎとし、０より大きい第１定数をｇ、ｓｉｎ（πｘ）／（πｘ）をｓｉｎｃ（ｘ）、ｓｉｎｃ（ｘ）の絶対値のｇ乗にｓｉｎｃ（ｘ）の符号を乗じたものをｓｉｎｃｇ（ｘ）とするとき、前記関数Δφ（ｒ）は、任意の自然数Ｋ、Ｋ個の第３係数Ｅｋ、Ｋ個の第４係数Ｓｋ、Ｋ個の第５係数Ｕｋ、および距離ｒに対して式（５）で表される関数ζ（ｒ）
【数５】
2020031321.tif 000012
…（５）
を用いて、式（６）で表される関数φ（ｒ）
【数６】
2020031321.tif 000013
…（６）
で表される、眼科用レンズ。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差は、前記光軸に対して回転対称である、眼科用レンズ。
【請求項１２】
請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記第１位相差、前記第２位相差および前記第３位相差は、前記光軸に対して２回以上の複数回対称である、眼科用レンズ。
【請求項１３】
請求項８または請求項９に記載の眼科用レンズにおいて、
Ｊ個の第２係数Ｄｊは、光線の前記眼科用レンズへの入射位置の、前記光軸からの前記第１軸に対する方位角θに対して、Ｊ個の係数ＡｊおよびＪ個の係数Ｂｊを用いて、
Ｃｊ＝Ａｊ・ｃｏｓ２θ＋Ｂｊ・ｓｉｎ２θ
で表される、眼科用レンズ。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記第３領域における前記第３位相差は、その振幅が前記光軸からの距離に基づいて減少するように変動する、眼科用レンズ。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記眼科用レンズは、水晶体の代わりに眼球内に装填される眼内レンズである、眼科用レンズ。
【請求項１６】
請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記眼科用レンズは、虹彩と水晶体の間に装填されるインプランタブルコンタクトレンズである、眼科用レンズ。
【請求項１７】
請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記眼科用レンズは、角膜内に装填する角膜インレーまたは角膜アンレーである、眼科用レンズ。
【請求項１８】
請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の眼科用レンズにおいて、
前記眼科用レンズは、角膜に接触するコンタクトレンズである、眼科用レンズ。
【請求項１９】
眼科用レンズの製造方法であって、
請求項１から請求項１８までのいずれか一項に記載の眼科用レンズを加工装置によって製造する、眼科用レンズの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼内レンズ等の眼科用レンズ、眼科用レンズの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水晶体の摘出後に水晶体に代わって眼球内に装填する眼内レンズ（Intraocular lens、ＩＯＬ）、水晶体の併用して眼球内に装填する有水晶体眼内レンズ（Phakic Intraocular lens、ＰＩＬ）、およびコンタクトレンズ等の眼球に接触させて使用する眼科用レンズが用いられている。
また、眼の焦点調節力を補うために、多焦点タイプの眼科用レンズも用いられている。多焦点タイプの眼科用レンズの１つとして、１つの屈折合焦能力を提供する中央屈折領域と、近回折合焦能力及び遠回折合焦能力を提供する回折領域とを備えた多焦点眼科用レンズも提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８２７２３号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明の第１の態様の眼科用レンズは、眼球内または眼球近傍に装着される眼科用レンズにおいて、光軸の近傍である第１領域と、前記光軸から前記第１領域よりも離れた第２領域と、前記光軸から前記第２領域よりも離れた第３領域とを備え、該レンズが眼球に装着された状態で、前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域を通る光線は、網膜上に像を形成するとともに、前記第１領域は、前記第１領域を通る光線に対し、前記第３領域を通る光線に比べて３rad以上の第１位相差を付加し、前記第２領域は、前記第２領域を通る光線に対し、前記第１領域を通る光線と前記第３領域を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、前記光軸からの距離に応じて連続的に変化する第２位相差を付加し、前記第３領域は、前記第３領域を通る光線に対し、基準値を中心として前記光軸からの距離に応じて変動する第３位相差を付加するとともに、前記第３位相差の前記変動の振幅は0.1rad以上かつ前記第１位相差より小さい。
本発明の第２の態様の眼科用レンズは、眼球内または眼球近傍に装着される眼科用レンズにおいて、光軸の近傍である第１領域と、前記光軸から前記第１領域よりも離れた第２領域と、前記光軸から前記第２領域よりも離れた第３領域とを備え、該レンズが眼球に装着された状態で、前記第１領域、前記第２領域および前記第３領域を通る光線は、網膜上に像を形成するとともに、前記第３領域は、前記第３領域を通る光線に対し、基準値を中心として前記光軸からの距離に応じて0.1rad以上の振幅で変動する第３位相差を付加し、前記第１領域は、前記第１領域を通る光線に対し、前記第３領域を通る光線に対して付加される第３位相差の変動の振幅の１．３倍以上の第１位相差を、前記第１領域を通る光線に対して付加し、前記第２領域は、前記第２領域を通る光線に対し、前記第１領域を通る光線と前記第３領域を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、前記光軸からの距離に応じて連続的に変化する第２位相差を付加する。
本発明の第３の態様の眼科用レンズの製造方法は、第１の態様又は第２の態様に記載の眼科用レンズを加工装置によって製造する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の一実施の形態による眼科用レンズを示す図であり、図１（ａ）は上面図を、図１（ｂ）は断面図を示す。
【図２】一実施の形態の眼科用レンズが装着された眼球の断面を示す図。
【図３】図３（ａ）は、一実施の形態の眼科用レンズが装着された眼球において、結像光線が受ける位相変化を示す図。図３（ｂ）は、一実施の形態の眼科用レンズが装着された眼球において網膜上に結像される像のＭＴＦを示す図。
【図４】一実施の形態の眼科用レンズが装着された眼球において、所定位置（例、網膜近傍）に形成される点像強度分布のシミュレーション結果を示す図。
【図５】図５（ａ）は、変形例１の眼科用レンズが装着された眼球において、結像光線が受ける位相変化を示す図。図５（ｂ）は、変形例１の眼科用レンズが装着された眼球において網膜上に結像される像のＭＴＦを示す図。
【図６】変形例１の眼科用レンズが装着された眼球において、所定位置（例、網膜近傍）に形成される点像強度分布のシミュレーション結果を示す図。
【図７】図７（ａ）は、従来の単焦点の眼科用レンズが装着された眼球において網膜上に結像される像のＭＴＦを示す図。図７（ｂ）は、従来の二重焦点の眼科用レンズが装着された眼球において網膜上に結像される像のＭＴＦを示す図。
【図８】従来の単焦点の眼科用レンズが装着された眼球において、所定位置（例、網膜近傍）に形成される点像強度分布のシミュレーション結果を示す図。
【図９】従来の二重焦点の眼科用レンズが装着された眼球において、所定位置（例、網膜近傍）に形成される点像強度分布のシミュレーション結果を示す図。
【図１０】図１０は、変形例５および変形例６の眼科用レンズの等位相面の概略を表す図である。
【図１１】図１１（ａ）は、変形例６の眼科用レンズが装着された眼球において、結像光線が受ける位相変化を示す図。図１１（ｂ）は、変形例６の眼科用レンズが装着された眼球において網膜上に結像される像のＭＴＦを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
（一実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態の眼科用レンズの一例として眼内レンズ１０を示す図であり、図１（ａ）は上面図を、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＹ軸上での断面図を示している。眼内レンズ１０は、光の入射面１１および光の射出面１２の２つの屈折面を有している。一例として、入射面１１は球面であり、射出面１２は球面である基準面１３に対して滑らかな凹凸を有する面（位相差形成面）である。眼内レンズ１０の光軸ＡＸは、入射面１１および射出面１２（または基準面１３）の回転対称軸である。図１（ａ）に示したＸ軸およびＹ軸は、光軸ＡＸに垂直な面内にあって相互に直交する任意の方向の軸である。眼内レンズ１０はその周囲に、不図示の支持部を有していてもよい。
【０００７】
射出面１２の基準面１３に対する滑らかな凹凸の量は、後述するように、光軸ＡＸから離れる方向において光軸ＡＸからの距離に応じて定まっている。従って、上記の凹凸形状は、光軸ＡＸに対して回転対称な形状である。なお、図１（ｂ）においては、射出面１２の凹凸形状を光軸ＡＸ方向に誇張して描いている。上記の凹凸形状を有する部分は、光軸ＡＸからの距離に対する高次関数で変化する高次形状部と解釈することもできる。例えば、眼内レンズ１０の第１領域、第２領域及び第３領域は、光軸ＡＸからの距離に基づき高次関数で変化する高次形状部である。
【０００８】
本実施形態においては、射出面１２（又は入射面１１）における眼内レンズ１０のうちの光軸ＡＸの近傍の領域、たとえば図１（ａ）に示すように、光軸ＡＸから半径ｒａ以内の領域を第１領域Ｚ１と呼ぶ。また、光軸ＡＸから第１領域Ｚ１よりも離れた領域、たとえば光軸ＡＸから半径ｒａ以上、かつ半径ｒｂ以内の領域を第２領域Ｚ２と呼ぶ。そして、光軸ＡＸから第２領域Ｚ２よりも離れた領域、たとえば光軸ＡＸから半径ｒｂ以上、かつ半径ｒｃ以内の領域を第３領域Ｚ３と呼ぶ。
【０００９】
なお、入射面１１および基準面１３の形状は、球面ではなく楕円面、偏球面、または放物面等のいわゆる非球面であってもよく、さらに凹面または凸面のいずれであっても良く、または平面であっても良い。
また、上記の凹凸形状は、射出面１２ではなく、入射面１１に形成されていても良く、入射面１１と射出面１２の両方に形成されていても良い。
眼内レンズ１０は、例えば、アクリル樹脂材料（例えばアクリレートとメタクリレートとの共重合体）、ハイドロゲル、またはシリコーンからなる。また、眼科用レンズ（例、眼内レンズ１０）は、折り畳み可能な柔軟な材料（例、アクリル樹脂材料、シリコーン）で構成される軟性レンズを含む。
【００１０】
図２は、本発明の一実施の形態の眼内レンズ１０が装填されている眼球１００の断面を示す図である。図２に示した眼内レンズ１０は、眼球から摘出された不図示の水晶体の代わりとして眼球１００内に装填されているレンズ（この場合、ＩＯＬ）であり、元来は水晶体が配置されている位置である、硝子体３２と前房３１との間に配置されている。前房３１の内部には、虹彩３６が配置されている。眼内レンズ１０は、その光軸ＡＸが角膜３０の中心と黄斑３５の中心とを結ぶ直線を眼球の中心線ＥＸと、概ね一致するように配置されるが、必ずしも厳密に一致する必要はない。
【００１１】
眼内レンズ１０は、元来の水晶体と同様の屈折力を持つレンズであり、不図示の外界の物体からの光線Ｐ１、Ｐ２は、角膜３０で屈折し、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２を経て、網膜３３上の黄斑３５の中心近傍にある結像点３４に結像する。
図２に示した２本の光線Ｐ１、Ｐ２は例示であって、実際には、物体から発して入射面に入る多数の光線（例、結像光線）が、上記の角膜３０や眼内レンズ１０等を経て、網膜３３上の結像点３４に結像している。角膜３０、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２を含む光学系に収差がなければ、多数の結像光線のそれぞれの間に光路長差はない。
【００１２】
本一実施の形態においては、図１（ｂ）に示したように、眼内レンズ１０の射出面１２には凹凸形状のような位相差形成面が形成されているので、物体からの多数の結像光線のそれぞれの間には、眼内レンズ１０の透過時に射出面１２の形状（例、凹凸形状）により生じる位相差（例、光路長差）が付加される。
【００１３】
図３（ａ）は、本一実施の形態の眼内レンズ１０が装填された眼球１００（角膜３０、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２からなる光学系）における、物体から結像点３４に至る各結像光線の位相差（例、光路長差）を示すグラフである。
図３（ａ）のグラフの横軸は、その結像光線が通過する位置を眼内レンズ１０の光軸ＡＸからの距離ｒで表したものであり、図３（ａ）のグラフの縦軸は、光路長差を眼内レンズで使用される光の中心波長（例えば、設計波長として５５０ｎｍ）の位相（Phase、ラジアン）の差として表したものである。結像光線が通過する位置が図１（ａ）に示したＸＹ座標の（ｘ，ｙ）であるとき、ｒ＝√（ｘ２＋ｙ２）である。
【００１４】
図３（ａ）に示したとおり、本一実施の形態の眼内レンズ１０により、物体から結像点３４に至る各結像光線には、その結像光線が眼内レンズ１０を通る際の光軸ＡＸからの距離ｒに応じた位相差（例、光路長差）が付加される。
【００１５】
例えば、光軸ＡＸから遠い第３領域Ｚ３を通る光線には、第３領域Ｚ３内の第３位相差φ３の平均値としての基準値である０[rad]を中心として光軸ＡＸからの距離に応じて変動する第３位相差φ３が付加されている。第３位相差φ３は光軸ＡＸからの距離に対して概ね周期的に変動している。第３領域Ｚ３内における第３位相差φ３と基準値である０[rad]との差の絶対値の最大値を、変動の振幅Ａ３と呼ぶ。
【００１６】
一方、光軸ＡＸの近傍の第１領域Ｚ１を通る光線には、第３領域Ｚ３を通る光線に対して、約９．５[rad]の第１位相差φ１が付加されている。そして、さらに、第２領域Ｚ２を通る光線には、第１領域Ｚ１を通る光線と第３領域Ｚ３を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、光軸ＡＸからの距離に応じて連続的に変化する第２位相差φ２が付加されている。言い換えると、第２領域Ｚ２を通る光線には、第１位相差φ１と第３位相差φ３とを連続的につなぐとともに、光軸ＡＸからの距離に基づいて連続的に変化する第２位相差φ２が付加される。すなわち、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３を通る各光線の位相は、光軸ＡＸからの距離に対して常に連続的に変化し、不連続な位相変化が生じることはない。
【００１７】
このように、射出面１２は、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３において各光線に付加される位相差を連続的につなぐとともに、光軸ＡＸからの距離に基づいて連続的で滑らかに変化する位相差（第１位相差φ１、第２位相差φ２、および第３位相差φ３）を付加する面（位相差形成面）である。また、射出面１２は、例えば、第１位相差φ１及び第２位相差φ２を光線に付加するとともに、第３領域Ｚ３において光軸ＡＸからの距離に基づいて極大値と極小値とを有するように連続的で滑らかに変動する第３位相差φ３を光線に付加する面（位相差形成面）である。更に、例えば、上記の第２領域Ｚ２を透過する光線には、第１領域Ｚ１を通る光線と第３領域Ｚ３を通る光線との位相差を連続的で曲線のように滑らかに連結する（又は結び付ける）とともに、光軸ＡＸからの距離に基づいて連続的に変化する第２位相差φ２が付加される。以下では、第１位相差φ１、第２位相差φ２、および第３位相差φ３を、合わせて位相差φと呼ぶ。
【００１８】
本一実施の形態においては、結像光線に上記の位相差φを付加したことにより、角膜３０、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２を含む光学系の焦点深度を増大することができる。
図３（ｂ）は、本一実施の形態の眼内レンズ１０が装填された眼球１００（角膜３０、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２を含む光学系）において、結像点３４近傍の網膜３３上に形成される像の、所定の空間周波数（例、約５０［ＬＰ／ｍｍ］）でのＭＴＦ（Modulation Transfer Function）の各ディオプトリにおけるシミュレーション結果を示すグラフである。
図４は、本一実施の形態の眼内レンズ１０が装填された眼球１００における、結像点３４近傍の点像強度分布（Point Spread Function：ＰＳＦ）の各ディオプトリにおけるシミュレーション結果を示すグラフである。
【００１９】
シミュレーションは、2008年にHerbert Grossにより編纂された「Handbook of Optical Systems: Vol. 4 Survey of Optical Instruments」（WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim）の第３６章第４節に開示される、Navarrosモデルに基づくものである。
すなわち、上記のNavarrosモデルによる焦点距離の光学系（角膜３０、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２を含む光学系）を想定し、その光学系を通過する各結像光線に図３に示した位相差（例、光路長差）を付加して、シミュレーションを行った。
【００２０】
図３（ｂ）は、上述のとおりＭＴＦのシミュレーション結果を示すグラフであり、瞳径（虹彩３６の開口部の直径）が３ｍｍ、４ｍｍ、６ｍｍの場合の３通りの、ＭＴＦを示している。グラフの縦軸は、網膜３３上の像の空間周波数成分（例、約５０［ＬＰ／ｍｍ］）の変調伝達率を表し、横軸は、中心線ＥＸ方向へのデフォーカス量（中心線ＥＸ方向へ物体を移動させた場合のデフォーカス量）をディオプトリ単位で表している。例えば、無限遠方の物体の像が横軸上の０ディオプトリの位置に形成されるとき、眼球１００から１ｍ離れた物体の像は、横軸上の＋１ディオプトリの位置に形成される。なお、眼科手術等によって眼内レンズが眼球に理想的に装着された場合、中心線ＥＸと光軸ＡＸとは一致する。
【００２１】
図４（ａ）は、瞳径（虹彩３６の開口部の直径）が３ｍｍの場合の点像強度分布を示すグラフ（等高線マップ）である。グラフの縦軸は、網膜３３上での眼球の中心線ＥＸからの距離を表し、横軸は、図３（ｂ）と同様に、中心線ＥＸ方向へのデフォーカス量をディオプトリ単位で表している。点像強度分布を表す３つの等高線は、それぞれ強度が 0.2、0.04、0.008となる等高線を表している。点像強度分布における上記の縦軸、横軸、および等高線は、以降の各図においても同様である。
図４（ｂ）は瞳径が４ｍｍの場合の点像強度分布を示し、図４（ｃ）は瞳径が６ｍｍの場合の点像強度分布を示す。
【００２２】
一方、図７（ａ）は、比較例として、従来の単焦点型の眼内レンズを眼球に装着した場合のＭＴＦを示す図である。シミュレーションに用いた瞳径および網膜３３上の像の空間周波数数は図３（ｂ）の場合と同じである。
また、図８は、比較例として、従来の単焦点型の眼内レンズを装着した場合の点像強度分布のシミュレーション結果を表す図であり、図８（ａ）は瞳径が３ｍｍの場合、図８（ｂ）は瞳径が４ｍｍの場合、図８（ｃ）は瞳径が６ｍｍの場合の、それぞれの点像強度分布を示す。
【００２３】
図３（ｂ）と図７（ａ）、および図４と図８とを比較すると、本実施形態の眼内レンズ１０は、従来の単焦点型の眼内レンズに対して、各瞳径において、＋２から＋３．５ディオプトリのデフォーカス位置においてＭＴＦおよび点像強度分布の値を高くできる。すなわち、眼球１００に装着される本実施形態の眼内レンズ１０により眼球１００の焦点深度が拡大されることが判る。
本実施形態の眼内レンズ１０のＭＴＦおよび点像強度分布は、無限遠（０ディオプトリ）の物体に対して最良の像を形成するとともに、＋２から＋３．５ディオプトリに対応する眼球に対して５０ｃｍから２８ｃｍの距離にある物体に対しても、ある程度の良像が得られることを意味している。
【００２４】
図７（ｂ）は、比較例として、従来の２重焦点型の眼内レンズを装着した場合のＭＴＦを示す図である。シミュレーションに用いた瞳径および網膜３３上の像の空間周波数数は図３（ｂ）に示したものと同じである。また、図９は、従来の２重焦点型の眼内レンズを装着した場合の点像強度分布のシミュレーション結果を表す図であり、図９（ａ）は瞳径が３ｍｍの場合、図９（ｂ）は瞳径が４ｍｍの場合、図９（ｃ）は瞳径が６ｍｍの場合の、それぞれの点像強度分布を示す。この２重焦点型の眼内レンズは、ディオプトリの差が２である２つの焦点位置を持つレンズである。
【００２５】
図３（ｂ）と図７（ｂ）、および図４と図９とを比較すると、従来の２重焦点型の眼内レンズにおいては２つの焦点位置（従来の図中の０ディオプトリおよび＋２ディオプトリ）の近傍でのみＭＴＦおよび点像強度分布が高まっていることが判る。これに対し、本実施形態の眼内レンズ１０では、０ディオプトリの近傍と、＋２ディオプトリから＋３．５ディオプトリまでの連続的なデフォーカスの範囲においてＭＴＦおよび点像強度分布が高まっている、すなわち焦点深度が拡大されていることが判る。
【００２６】
上述の一実施の形態において、第３領域Ｚ３における第３位相差φ３の光軸ＡＸからの半径ｒに対する変動は、いわゆる２重焦点レンズとしての作用を有している。そして、多焦点レンズ（例、２重焦点レンズ）としての機能を効率よく発揮させるために、この変動の半径ｒ方向の周期は0.1〜1.0mm程度であることが好ましい。また、変動の振幅Ａ３は、0.1[rad]以上であって、上述の第１位相差φ１の７割程度以下であることが好ましい。
【００２７】
（変形例１）
図５（ａ）は、変形例１の眼内レンズ１０が装填された眼球１００における、物体から結像点３４に至る各結像光線の位相差（例、光路長差）を示すグラフを表す。
図５（ａ）のグラフの横軸および縦軸は、図３（ａ）のグラフの横軸および縦軸と同様である。
変形例１の眼内レンズ１０においては、光軸ＡＸから遠い第３領域Ｚ３を通る光線には、第３領域Ｚ３内の第３位相差φ３の平均値としての基準値である０[rad]を中心として光軸ＡＸからの距離ｒに応じて変動する第３位相差φ３ａが付加されている。第３領域Ｚ３内における第３位相差φ３ａと基準値である０[rad]との差の絶対値の最大値を、変動の振幅Ａ３ａと呼ぶ。
【００２８】
一方、光軸ＡＸの近傍の第１領域Ｚ１を通る光線には、第３領域Ｚ３を通る光線に対して、約１８[rad]の第１位相差φ１ａが付加されている。そして、さらに、第２領域Ｚ２を通る光線には、第１領域Ｚ１を通る光線と第３領域Ｚ３を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、光軸ＡＸからの距離ｒに応じて連続的に変化する第２位相差φ２ａが付加されている。
【００２９】
図５（ｂ）は、変形例１の眼内レンズ１０が装填された眼球１００（角膜３０、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２からなる光学系）における、結像点３４近傍の網膜３３上に形成される像のＭＴＦの各ディオプトリにおけるシミュレーション結果を示すグラフである。シミュレーションに用いた瞳径および網膜３３上の像の空間周波数数は図３（ｂ）の場合と同じである。
また、図６は、変形例１の眼内レンズ１０が装填された眼球１００における、結像点３４近傍の点像強度分布（Point Spread Finction：ＰＳＦ）の各ディオプトリにおけるシミュレーション結果を示すグラフである。図６（ａ）は瞳径が３ｍｍの場合、図６（ｂ）は瞳径が４ｍｍの場合、図６（ｃ）は瞳径が６ｍｍの場合の、それぞれの点像強度分布を示す。
いずれにおいても、シミュレーションの条件は、図３（ｂ）および図４に示したシミュレーション結果の場合と同様である。
【００３０】
本変形例１の眼内レンズ１０においても、各瞳径において、＋１から＋４ディオプトリのデフォーカス位置においてＭＴＦおよび点像強度分布の値を高くすることができる、すなわち焦点深度が拡大されることが判る。これは、無限遠の（０ディオプトリ）の物体を最良の結像状態としつつ、眼球に対して１ｍから２５ｃｍ程度の距離の物体に対してもある程度の良像を得ることができることを表している。
【００３１】
以上の一実施の形態、および変形例１において、上述の焦点深度の拡大の効果は、第３領域Ｚ３を通る光線に対して第１領域Ｚ１を通る光線に付加される第１位相差φ１が、第３領域Ｚ３を通る光線に対して付加される第３位相差φ３の変動の振幅Ａ３、Ａ３ａよりも大きいことにより、生じるものである。第１位相差φ１は、上述の９．５[rad]または１８[rad]に限らず、第３位相差φ３の変動の振幅Ａ３、Ａ３ａの１．３倍以上であれば、上述の焦点深度の拡大の効果が得られる。
【００３２】
あるいは、第３領域Ｚ３を通る光線に対して第１領域Ｚ１を通る光線に付加される第１位相差φ１を３[rad]以上とし、第３位相差φ３の変動の振幅Ａ３、Ａ３ａを0.1[dad]以上であって、かつ上記の第１位相差φ１よりも小さくすることによっても、上述の焦点深度の拡大がなされる。
また、第３領域Ｚ３を通る光線に対して光軸ＡＸからの距離ｒに対して変動する第３位相差φ３が形成されていることにより、第３領域Ｚ３が２重焦点レンズとして機能することも、上述の焦点深度の拡大に寄与している。
【００３３】
なお、上記した第１位相差φ１は、第１領域Ｚ１内で一定値である必要はなく、光軸ＡＸからの距離ｒによって変動する値であってもよい。
また、上述の一実施の形態、および変形例１においては、第３領域Ｚ３の第３位相差φ３の基準値（平均値）は０[rad]としたが、これは０[rad]に限られるものではなく、任意の位相であってもよい。
【００３４】
第１領域Ｚ１は、一例として、光軸ＡＸからの半径が0.2mm未満の領域とすることができる。そして、第２領域Ｚ２は、一例として、光軸ＡＸを基準にして第１領域Ｚ１の外側であって光軸ＡＸからの半径が1.2mm未満の領域とすることができる。第３領域Ｚ３は、一例として、光軸ＡＸを基準にして第２領域Ｚ２の外側であって光軸ＡＸからの半径が2.5mm未満の領域とすることができる。
【００３５】
人間の眼球１００の瞳径は、明るい環境下において３〜４ｍｍ程度、暗い環境下において６ｍｍ程度である。従って、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２、および第３領域Ｚ３の境界を上記の半径とすることで、明るい環境下および暗い環境下のいずれにおいても、網膜３３上には、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２、および第３領域Ｚ３の全ての領域を通る光線による像が形成される。これにより、眼内レンズ１０は、明るい環境下であっても暗い環境下であっても、上述の焦点深度の向上効果が得られる。
【００３６】
なお、一実施の形態、および変形例１では、眼内レンズ１０の入射面１１または射出面１２の形状に凹凸形状を付加するものとしているが、第１位相差φ１、第２位相差φ２および第３位相差φ３を付加する方法は、この方法に限られるわけではない。例えば、眼内レンズ１０の第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３に、その屈折率が光軸ＡＸからの距離ｒに対する高次関数で変化する屈折率変動部を設けることによっても、上記の位相差を付加することができる。すなわち、例えば眼内レンズ１０を、光軸ＡＸを中心とする同心円状に屈折率が変化する材質（例、シリコーン、アクリル樹脂など）を用いて形成することができる。
【００３７】
なお、上述のシミュレーションは、眼球１００を構成する角膜３０、前房３１、眼内レンズ１０、および硝子体３２の形状および屈折率に基づいて行うこともできる。例えば、上記文献「Handbook of Optical Systems: Vol. 4 Survey of Optical Instruments」のTable36-16に開示されるNavarrosモデルでの値（曲率半径、屈折率等）を採用してシミュレーションを行うことができる。
【００３８】
なお、上記文献のTable36-16に開示される水晶体の形状および屈折率は、標準的な一例に過ぎないので、その屈折力は個人差のある実際の眼内レンズ１０の屈折力とは厳密には異なるのが一般的である。
そこで、Navarrosモデルを使用するシミュレーションに際しては、結像点３４（焦点）がNavarrosモデルの網膜３３に一致するように、眼内レンズ１０厚さや、入射面１１および基準面１３の曲率半径を適宜変更してシミュレーションを行えばよい。
【００３９】
逆に言えば、上記のシミュレーション手法を用いて、任意の眼内レンズが、上記の一実施の形態または変形例の眼内レンズ１０に該当するか否かを判断することもできる。すなわち、その眼内レンズの屈折率および形状を、Navarrosモデルに数値的に装着し、その眼内レンズの入射面１１や基準面１３の曲率半径を適宜変更して、結像点３４（焦点）をNavarrosモデルの網膜３３上に一致させる。その条件下において、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３を通過する各光線が有する位相差が上記の位相差になっているか否かにより判断することができる。
【００４０】
以上の本実施形態における眼科用レンズは、水晶体の代わりに眼球１００内に装填される眼内レンズ１０に（ＩＯＬ）限らず、虹彩３６と水晶体の間に装填されるインプランタブルコンタクトレンズ（ＩＰＬ）であってもよい。また、眼内レンズが装着された眼球１００に対して、補正用に追加で装填されるいわゆるピギーバッグ用の眼内レンズであっても良い。あるいは、角膜内に装填する角膜インレーまたは角膜アンレーであっても良い。
【００４１】
あるいは、眼科用レンズは、角膜３０の外側に装着されるコンタクトレンズであっても良い。この場合、ユーザは、本実施形態に記載の構成を備えるコンタクトレンズと既存の眼内レンズ（例、単焦点型のＩＯＬ）とを眼に装着して組み合わせて使用することが可能である。また、眼科用レンズは、偽水晶体及び有水晶体の両方の用途について使用できるＩＯＬ等の様々な視力矯正用途に使用できる。
さらには、眼科用レンズは、眼球から離れて装着される眼鏡レンズであってもよい。
【００４２】
（一実施の形態および変形例１の効果）
（１）以上の一実施の形態および変形例１の眼科用レンズ（眼内レンズ１０）は、１つの態様として、眼球１００内または眼球１００の近傍に装着される眼科用レンズにおいて、光軸ＡＸの近傍である第１領域Ｚ１と、光軸ＡＸから第１領域Ｚ１よりも離れた部分である第２領域Ｚ２と、光軸ＡＸから第２領域よりも離れた部分である第３領域Ｚ３とを備え、眼内レンズ１０が眼球１００に装着された状態で、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３を通る光線は、網膜３３上に像を形成する。そして、第１領域Ｚ１は、第１領域Ｚ１を通る光線に対し、第３領域Ｚ３を通る光線に比べて３rad以上の第１位相差φ１を付加する。第２領域Ｚ２は、第２領域Ｚ２を通る光線に対し、第１領域Ｚ１を通る光線と第３領域Ｚ３を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、光軸ＡＸからの距離ｒに応じて連続的に変化する第２位相差φ２を付加する。第３領域Ｚ３は、第３領域Ｚ３を通る光線に対し、基準値を中心として光軸ＡＸからの距離ｒに応じて変動する第３位相差φ３を付加するとともに、第３位相差φ３の変動の振幅Ａ３，Ａ３ａは0.1rad以上かつ第１位相差φ１より小さい。
この構成により、眼内レンズ１０が装填された眼球１００の光学系の焦点深度を拡大することができる。
また、眼内レンズ１０は、各結像光線の位相が連続的に変化するため、位相の不連続に起因して発生するフレア光の発生を防止でき、クリアな視界を提供することができる。
【００４３】
（２）以上の一実施の形態および変形例１の眼科用レンズ（眼内レンズ１０）は、他の１つの態様として、眼球１００内または眼球１００の近傍に装着される眼科用レンズにおいて、光軸ＡＸの近傍である第１領域Ｚ１と、光軸ＡＸから第１領域Ｚ１よりも離れた部分である第２領域Ｚ２と、光軸ＡＸから第２領域Ｚ２よりも離れた部分である第３領域Ｚ３とを備え、眼内レンズ１０が眼球１００に装着された状態で、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３を通る光線は、網膜上に像を形成する。そして、第３領域Ｚ３は、第３領域Ｚ３を通る光線に対し、基準値を中心として光軸ＡＸからの距離ｒに応じて0.1rad以上の振幅で変動する第３位相差φ３を付加する。第１領域Ｚ１は、第１領域Ｚ１を通る光線に対し、第３領域Ｚ３を通る光線に対して付加される第３位相差φ３の変動の振幅Ａ３、Ａ３ａの１．３倍以上の第１位相差φ１を、第１領域Ｚ１を通る光線に対して付加する。第２領域Ｚ２は、第２領域Ｚ２を通る光線に対し、第１領域Ｚ１を通る光線と第３領域Ｚ３を通る光線との位相差を連続的につなぐとともに、光軸ＡＸからの距離ｒに応じて連続的に変化する第２位相差φ２を付加する。
この構成により、眼内レンズ１０が装填された眼球１００の光学系の焦点深度を拡大することができる。
また、各結像光線の位相が連続的に変化するため、位相の不連続に起因して発生するフレア光の発生を防止でき、クリアな視界を提供することができる。
【００４４】
（３）さらに、第１領域Ｚ１は、光軸ＡＸからの半径が0.2mm未満の領域であり、第２領域Ｚ２は、第１領域Ｚ１の外側であって光軸ＡＸからの半径が1.2mm未満の領域であり、第３領域Ｚ３は、第２領域Ｚ２の外側であって光軸ＡＸからの半径が2.5mm未満の領域とすることで、周囲の明るさによって瞳径が変化した場合にも最適な結像状態を保つことができる。
（４）さらに、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３の入射面１１または射出面１２の少なくとも一方に、形状が光軸ＡＸからの距離ｒに対する高次関数で変化する高次形状部を有し、第１位相差φ１、第２位相差φ２および第３位相差φ３は、高次形状部により付加される構成とすることにより、均一な屈折率を有する材質を用いて、眼内レンズ１０を構成することができる。
（５）さらに、第１領域Ｚ１、第２領域Ｚ２および第３領域Ｚ３に、屈折率が光軸ＡＸからの距離ｒに対する高次関数で変化する屈折率変動部を有し、第１位相差φ１、第２位相差φ２および第３位相差φ３は、屈折率変動部により付加される構成とすることで、眼内レンズ１０の入射面１１および射出面１２を凹凸形状にすることなく、第１位相差φ１、第２位相差φ２および第３位相差φ３を付加することができる。
【００４５】
（変形例２）
変形例２の眼内レンズ１０は、上述の一実施の形態または変形例１の眼内レンズ１０とほぼ同様であるが、上述の位相差φが、各光線の光軸ＡＸからの距離ｒに対して、以下の式（２）で表される関数φ（ｒ）
【数１】
2020031321.tif 000003
…（２）
で表される。
【００４６】
ここで、関数ζ（ｒ）は以下の式（１）で表される、
【数２】
2020031321.tif 000004
…（１）
であり、ｆは眼内レンズ１０の焦点距離、λは眼内レンズ１０で使用される光の中心波長、ｎは眼内レンズの屈折率である。ｇは０より大きい任意の第１定数であり、0.1から1.０程度の値であることが好ましい。
【００４７】
ｓｉｎｃ（ｘ）とはｓｉｎ（πｘ）／（πｘ）であり、ｓｉｎｃｇ（ｘ）とはｓｉｎｃ（ｘ）の絶対値のｇ乗にｓｉｎｃ（ｘ）の符号を乗じたものを表す。
Ｊは任意の自然数であり、第１係数Ｃｊ、および第２係数Ｄｊは、１からＪまでの添え字ｊを付けて表される、それぞれＪ個の係数である。
第１定数ｇ、第１係数Ｃｊ、および第２係数Ｄｊは、位相差φ（ｒ）が、上述の一実施の形態および変形例１と同様の条件を満たすように設定されていている。
【００４８】
すなわち、第１定数ｇ、第１係数Ｃｊ、および第２係数Ｄｊは、位相差φ（ｒ）が、第３領域Ｚ３において光軸ＡＸからの距離ｒに応じて基準値を中心として0.1rad以上の振幅で変動し、かつ、第１領域Ｚ１において、上記の基準値に対して上記の振幅の１．３倍以上の位相差が付加されるように、設定されている。
【００４９】
あるいは、第１定数ｇ、第１係数Ｃｊ、および第２係数Ｄｊは、位相差φ（ｒ）が、第１領域Ｚ１と第３領域Ｚ３との間の第１位相差φ１が３[rad]以上であり、第３領域Ｚ３において光軸ＡＸからの距離ｒに応じて基準値を中心として0.1rad以上かつ第１位相差φ１よりも小さい振幅で変動するように、設定されている。
【００５０】
（変形例２の効果）
変形例２の眼内レンズ１０においても、上述の一実施の形態および変形例１の眼内レンズ１０と同様の効果が得られる。入射面１１または射出面１２の形状、あるいは眼内レンズ１０を構成する材料の屈折率分布を、高次関数の一例として数学的に扱い易いｓｉｎｃ関数に基づいて設計することができるので、眼内レンズ１０の設計や製造が容易になるという利点がある。
【００５１】
（変形例３）
変形例３の眼内レンズ１０は、上述の一実施の形態または変形例１の眼内レンズ１０とほぼ同様であるが、上述の位相差φが、各光線の光軸ＡＸからの距離ｒに対して以下の式（４）で表される関数φ（ｒ）
【数３】
2020031321.tif 000005
…（４）
で表される。
【００５２】
ここで、関数ζ（ｒ）、ｇ、ｓｉｎｃ、ｓｉｎｃｇ（ｘ）、Ｊ、第１係数Ｃｊ、および第２係数Ｄｊは、上述の変形例２と同様である。
Ｋは任意の自然数であり、第３係数Ｅｋ、第４係数Ｓｋ、および第５係数Ｕｋは、１からＫまでの添え字ｋを付けて表される、それぞれＫ個の係数である。
第１定数ｇ、自然数Ｊ、第１係数Ｃｊ、第２係数Ｄｊ、自然数Ｋ、第３係数Ｅｋ、第４係数Ｓｋ、および第５係数Ｕｋは、位相差φ（ｒ）が、上述の変形例２と同様に、一実施の形態および変形例１と同様の条件を満たすように設定されていている。
【００５３】
（変形例３の効果）
変形例３の眼内レンズ１０においても、上述の変形例２の眼内レンズ１０と同様の効果が得られる。変形例３の眼内レンズ１０においては、位相差φ（ｒ）に、以下の式（７）で表される
【数４】
2020031321.tif 000006
…（７）
項を付加しているため、この項の値（第３係数Ｅｋ、第４係数Ｓｋ、および第５係数Ｕｋの値）を調整することにより、第３領域Ｚ３における光軸ＡＸからの距離ｒに応じた位相差の振幅を容易に設定することができるという効果がある。
【００５４】
（変形例４）
変形例４の眼内レンズ１０は、上述の一実施の形態または変形例１の眼内レンズ１０とほぼ同様であるが、上述の位相差φが、各光線の光軸ＡＸからの距離ｒに対して以下の式（６）で表される関数φ（ｒ）
【数５】
2020031321.tif 000007
…（６）
で表される。
【００５５】
ここで、第２定数Ｃおよび第３定数Ｄは任意の定数であり、関数ζ（ｒ）、第３係数Ｅｋ、第４係数Ｓｋ、および第５係数Ｕｋは、上述の変形例３と同様である。
第２定数Ｃ、第３定数Ｄ、自然数Ｋ、第３係数Ｅｋ、第４係数Ｓｋ、および第５係数Ｕｋは、位相差φ（ｒ）が、上述の変形例３と同様に、一実施の形態および変形例１と同様の条件を満たすように設定されていている。
【００５６】
（変形例４の効果）
変形例４においては、関数φ（ｒ）は、光軸からの距離ｒに対して単調減少するガウス関数である第１項と、光軸からの距離ｒに対して周期的に変動するｃｏｓ関数を含む第２項とからなっている。
従って、関数φ（ｒ）の、第３領域Ｚ３における光軸ＡＸからの距離ｒに応じた振幅については主に第２項により、第１領域Ｚ１を通る光線と第３領域Ｚ３を通る光線との間の位相差φ１については主に第１項により、それぞれ概ね独立して調整することが可能となる。これにより、ユーザ（この場合、設計者）は、好ましい条件（例、レンズ条件など）の関数φ（ｒ）を容易に調整（設計）することできるという効果がある。
なお、第１項を調整するとは、第２定数Ｃおよび第３定数Ｄを設定することであり、
第２項を調整するとは、自然数Ｋ、第３係数Ｅｋ、第４係数Ｓｋ、および第５係数Ｕｋを設定することである。
【００５７】
（変形例５）
以上の一実施の形態および変形例１から変形例４の眼内レンズ１０では、位相差φ（第１位相差φ１、第２位相差φ２および第３位相差φ３）は、光軸ＡＸに対して回転対称であるとしたが、位相差φは必ずしも光軸ＡＸに対して回転対称でなくても良い。
変形例５の眼内レンズ１０ａでは、以上の一実施の形態および変形例１から変形例４の眼内レンズ１０の上記位相差φに加えて、光軸ＡＸに対して２回対称な位相差が加わった位相差を有する。なお、回転対称な関数に２回対称な関数を加えた関数は、全体として２回対称な関数である。また、後述の変形例を含め本実施形態において、眼科用レンズの位相差は、２回対称な位相差に限らず、４回対称な位相差など２回以上の複数回対称な位相差であってもよい。
【００５８】
２回対称の位相差の一例は、例えば図１（ａ）に示したＸＹ座標上の位置（ｘ，ｙ）のｙ２に比例する位相差であり、これはいわゆる非点収差を構成する。
２回対称の位相差は、図３または図５に示した位相差φのグラフにおいて、その横軸を、光軸ＡＸからの距離ｒ（＝√（ｘ２＋ｙ２））に代えて、指標ｖ＝√（ｑｘ２＋ｙ２）として、位相差φを決定することにより設定することもできる。ここで、係数ｑは、０．５から２程度の実数であり、係数ｑにより、眼内レンズ１０ａ上に形成される凹凸形状は、図１（ａ）のＹ軸方向（例、一方向）に対して、Ｘ軸方向（例、他方向、Ｙ軸方向に交差する交差方向、Ｙ軸方向に直交する直交方向）に（１／√ｑ）倍だけ拡大される。
【００５９】
図１０は、変形例５の眼内レンズ１０ａを通過した結像光線の等位相面Ｐｅの一例を示す図である。図１０は、図１（ａ）と同様に眼内レンズ１０ａの上面図を表すが、眼内レンズ１０ａにより形成された位相差（例、光路長差）が等しくなる領域をつないだ等位相面Ｐｅを追記している。
上述のように、眼内レンズ１０ａ上に形成される凹凸形状は、Ｙ軸方向に対して、Ｘ軸方向に（１／√ｑ）倍だけ拡大されているので、一例としてｑ＞１のとき、等位相面Ｐｅは、Ｘ軸方向の軸の長さがＹ軸方向の軸の長さより短い楕円形となる。
【００６０】
（変形例５の効果）
（５）変形例５においては、眼内レンズ１０が付加する位相差φを、光軸ＡＸに対して２回対称とすることにより、Ｘ軸方向の像の焦点位置とＹ軸方向の像の焦点位置とが光軸方向にずれる。これにより実質的な焦点深度をさらに拡大する効果が得られる。
また、眼科用レンズは、角膜３０等の形状に起因する乱視を矯正できるという効果もある。
【００６１】
（変形例６）
変形例６の眼内レンズ１０ａは、上述の変形例２および変形例３の眼内レンズ１０の変形例であり、上述の変形例５と同様に光軸ＡＸに対して２回対称な位相差が加わった位相差を有するものである。そのため、上述の図１０を参照して説明を行う。
変形例６の眼内レンズ１０ａでは、変形例２および変形例３の眼内レンズ１０でのＪ個の第１係数Ｃｊを、Ｃｊ＝Ａｊ・ｃｏｓ２θ＋Ｂｊ・ｓｉｎ２θとする。ここでθは、図１０に示すように、各光線が眼内レンズ１０ａに入射する位置Ｐｐの光軸ＡＸからのＸ軸に対する方位角である。係数Ａｊおよび係数Ｂｊは、それぞれ１からＪまでの添え字ｊによって表されるＪ個の係数である。
【００６２】
第１係数ＣｊをＣｊ＝Ａｊ・ｃｏｓ２θ＋Ｂｊ・ｓｉｎ２θと設定し、係数Ａｊと係数Ｂｊを異なる値に設定することにより、変形例６の眼内レンズ１０ａにおいても、眼内レンズ１０ａを通過した結像光線の等位相面Ｐｅの形状を、上述の図１０に示した変形例５と同様にＸ軸方向とＹ軸方向で異ならせる（例、２回対称にする）ことができる。
【００６３】
図１１（ａ）は、変形例６の眼内レンズ１０ａが装填された眼球１００における、物体から結像点３４に至る各結像光線の位相差の一例を示すグラフである。上述のとおり、眼内レンズ１０ａが付加する位相差（例、光路長差）は、Ｘ軸方向とＹ軸方向で異なるため、図１１（ａ）には、眼内レンズ１０ａのＸ軸上を通過する光線の位相差φＸと、Ｙ軸上を通過する光線の位相差φＹを示している。なお、位相差φＸおよび位相差φＹは、いずれも、上述の一実施の形態または変形例１で述べた条件を満たすものである。また、例えば、図１１（ａ）に示すように、位相差φＸは、上記した実施形態と同様に各領域において光軸ＡＸからの距離に対して常に連続的に変化するとともに、光軸ＡＸからの距離がＸ軸方向に離れるに従って徐々に振幅の変動が小さくなっている。同様に、位相差φＹも、光軸ＡＸからの距離がＹ軸方向に離れるに従って徐々に振幅の変動が小さくなっている。例えば、眼内レンズ１０ａの所定方向の少なくとも第３領域において光線に付加される位相差φ３は、その振幅が光軸ＡＸからの距離に基づいて漸次減少するように変動する。
【００６４】
図１１（ｂ）は、変形例６の眼内レンズ１０ａが装填された眼球１００における、結像点３４近傍の網膜３３上に形成される像のＭＴＦの各ディオプトリにおけるシミュレーション結果を示すグラフである。シミュレーションに用いた瞳径および網膜３３上の像の空間周波数数は図３（ｂ）の場合と同じである。
図１１（ｂ）中の、実線ＭＸは、図１０のＸ軸方向に周期性を有する像に対するＭＴＦを表し、破線ＭＹは、図１０のＹ軸方向に周期性を有する像に対するＭＴＦを表す。
【００６５】
変形例６の眼内レンズ１０ａは、光軸ＡＸに対して２回対称な位相差（Ｘ軸方向とＹ軸方向で異なる位相差）を有しているために、Ｘ方向に周期性を有する像とＹ方向に周期性を有する像とのデフォーカス特性が異なっている。その結果、例えば、図１１（ｂ）中の、＋１ディオプトリのデフォーカス状態のように、Ｘ軸方向のＭＴＦ（ＭＸ）が低下する位置においてそれをＹ軸方向のＭＴＦ（ＭＹ）が補うことで、両者（この場合、Ｘ軸方向とＹ軸方向との２つの方向のＭＴＦ）が相補的に作用しＭＴＦを向上させることができる。これにより、広範なデフォーカス状態において像のＭＴＦを高め、すなわち焦点深度を拡大することができる。
【００６６】
（変形例６の効果）
変形例６の眼内レンズ１０においても、付加される位相差φを、光軸ＡＸに対して、２回対称な位相差とすることができ、広範なデフォーカス状態において像のＭＴＦを高め、すなわち焦点深度を拡大することができる。
【００６７】
次に、上記した本実施形態の眼科用レンズの製造方法について説明する。眼科用レンズの製造方法は、各実施形態に記載した眼科用レンズの製造方法であって、該眼科用レンズのレンズ形状を示す設計データを用いて該眼科用レンズを加工装置（例、金型加工装置、切削装置、研磨装置など）によって製造する加工工程を備える。そして、眼科用レンズの製造方法は、上記レンズ形状を設計して上記設計データを生成する設計工程を備える。ここで、上記の設計データは、上記した位相差φなどの情報（例、設計条件）をレンズ形状へ変換して生成できる。
また、本実施形態の眼科用レンズを複数備えてレンズセットを提供することもできる。この場合、レンズセットは、本実施形態の眼科用レンズの焦点深度や焦点の数（例、２、３焦点などの多焦点）が異なる複数の眼科用レンズを備える構成である。
本発明は以上の内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。本実施形態は、上記した態様の全て又は一部を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１０：眼内レンズ、１００：眼球、１１：入射面、１２：射出面、１３：基準面、ＡＸ：光軸、ｒ：光軸からの距離、３０：角膜、３１：前房、３２：硝子体、３３：網膜、３６：虹彩、Ｚ１；第１領域、Ｚ２；第２領域、Ｚ３；第３領域、φ：位相差、φ１：第１位相差、φ２：第２位相差、φ３：第３位相差
【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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【図１１】
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【国際調査報告】
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