(57)【要約】【課題】多焦点眼内レンズの挿入手術を受けなくても（挿入手術を受ける前に）、その効果、回折型と屈折型の差異、あるいはデメリットを実感・体験でき、しかも、瞳孔径による見え方の違いも実感できる多焦点レンズシミュレーション装置を得る。【解決手段】アフォーカル光学系の前方に、所定の基本屈折力と該基本屈折力に差分屈折力を加えた付加屈折力の複数の屈折力を有する多焦点被検レンズを収納する被検レンズ支持手段を配置し、アフォーカル光学系の後方から観察者が多焦点被検レンズとアフォーカル光学系を通して被観察物を観察可能であって、観察者の眼が配置されると想定された位置と瞳共役関係となる位置に被検レンズ支持手段が配置されており、さらに、アフォーカル光学系の光路中に、多焦点被検レンズの光路とは別の光路から観察者の瞳孔径を観察するための光路分岐手段を配置した多焦点レンズシミュレーション装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略平行光で入射した光束を略平行光で射出するアフォーカル光学系を有し、アフォーカル光学系の前方に、所定の基準屈折力と該基本屈折力に差分屈折力を加えた付加屈折力の複数の屈折力を有する多焦点被検レンズを収納する被検レンズ支持手段を配置し、後方から観察者が上記アフォーカル光学系を通して多焦点被検レンズを介した物体を観察可能であって、観察者の眼が配置されると想定された位置と瞳共役関係となる位置に被検レンズ支持手段が配置されており、
さらに、上記アフォーカル光学系の光路中に、多焦点被検レンズの光路とは別の光路から観察者の瞳孔径を観察するための光路分岐手段を配置したことを特徴とする多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項２】
請求項１記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記光路分岐手段により多焦点被検レンズの光路から分岐された光路に、観察者の瞳孔像を撮像するための撮像素子および撮像レンズが配置されている多焦点眼内レンズシミュレーション装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記光路分岐手段中に、瞳孔径を示す指標が配置されている多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、多焦点被検レンズから光路分岐手段に至る光路中に光量制御手段が配置されている多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項５】
請求項４記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、
上記光量制御手段は減光フィルター装置である多焦点レンズシミュレータ装置。
【請求項６】
請求項５記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、は、減光フィルター装置は、光透過率を段階的にまたは無段階に変化させる可変減光フィルター装置である多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項７】
請求項４記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記光量制御手段は、観察者に到達する光束径を制限する絞装置である多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項８】
請求項７記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、絞装置は、開口径を変化させることができる可変絞装置である多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記アフォーカル光学系は、該アフォーカル光学系内で観察物の実像を作るケプラー式である多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１０】
請求項９記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記アフォーカル光学系内に作られる実像近傍に、無限遠との共役位置を示す指標を配置した多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記アフォーカル光学系は光学系全体で略等倍である多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記アフォーカル光学系は、倍率が略等しい２つのアフォーカル光学系を対向させて配置して構成されている多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１２のいずれか１項記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記アフォーカル光学系２つを対として双眼配置した多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記被検レンズ支持手段に支持される多焦点被検レンズは、肉眼内に水晶体に替えて移植挿入可能な多焦点眼内レンズである多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか１項記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記被検レンズ支持手段に支持される多焦点被検レンズは、上記基本屈折力または上記付加屈折力のどちらか一方がほぼゼロである屈折型のテストピース、または回折型のテストピースである多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、上記被検レンズ支持手段は、液体を保持する液体保持部を備え、この液体保持部はその内部に、上記多焦点眼内レンズと、該多焦点眼内レンズの基本屈折力を相殺する屈折力を有する相殺レンズとを保持する多焦点レンズシミュレーション装置。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のいずれか１項記載の多焦点レンズシミュレーション装置において、さらに、観察者の瞳孔に向けて赤外照明光を発する赤外照明光源を備えている多焦点レンズシミュレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多焦点レンズシミュレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
白内障の治療を目的として、混濁した水晶体を摘出し眼内レンズ(IOL)を挿入する手術が普及している。一方で、白内障治療目的のみではなく、老視で失いかけている調整力を補うために、多焦点眼内レンズが用いられている。多焦点眼内レンズは所定の基本屈折力と該基本屈折力に差分屈折力を加えた付加屈折力の複数の屈折力を有するものであり、レンズの表面を、エリア毎に異なる曲率半径で構成した屈折型と、回折構造にした回折型が知られているが、どちらも集光点を複数(遠方視用・近方視用)に光軸方向に分割するものである。このような構成にすることで、遠方視用・近方視用どちらかの集光点で視力が確保でき、眼鏡に頼らなくても生活が送れる利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８１４０１７号公報
【特許文献２】特表２００７−５２７２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、２つの集光点のどちらか一方はぼけた状態にあるため、コントラストなど視認性を劣化させる要因となる。例えば、回折型ではハイライトがぎらつくグレアが、屈折型では、光の周辺に輪がかかって見えるハローという現象が出やすいなどの欠点がある。これらは眼内レンズの多焦点化による副作用であって健常眼では認識されない現象であり、多焦点眼内レンズの手術を受けた後にはじめて実感できる（つまり、術前には実感できない）。
【０００５】
特許文献１は、結像光学系の光路中に眼内レンズを配置し、網膜像に相当する像をＣＣＤ等で撮像して提示する装置である。撮像素子や表示装置を介して提示されるため、実際の人間の視覚においてどのような処理がなされるかは反映できない。
【０００６】
特許文献２は、多焦点コンタクトレンズのフィッテングを目的とし、途中で分岐した光路の片方に加入レンズを入れることで異なる視度の像を合成する装置である。実際に人間が覗くことのできる装置であるが、多焦点眼内レンズ各種の機能の違いを実感できるものではない。これは像の合成による多焦点化と実際の多焦点眼内レンズの多焦点化の光学的手法が異なる為であり、例えば屈折型などで指摘されている瞳孔径による見え方の違いなどは表現することができない。
【０００７】
このような問題意識に基づき、本出願人は既に、多焦点被検レンズの光学的作用を観察者の水晶体近傍へリレーすることにより、多焦点被検レンズを装着した被験者と同等の見え方を体感させる装置及び方法を提案した（特願２００９−２３２５０２号）。この提案では、観察者の眼が配置されると想定された位置と瞳共役関係となる位置に被検レンズ支持手段を配置すると共に、遠方の物体を観察できるアフォーカル光学系を用いている。
【０００８】
ところで、近年の多焦点眼内レンズは、屈折型と回折型を問わず、基本的には遠方視用と近方視用の光量のエネルギー配分を瞳孔径に応じて変化させたレンズ構造となっている。しかしながら、この遠方視用と近方視用のエネルギー配分は、設計思想によって異なっており、多焦点眼内レンズが実際にどのように作用するかは瞳孔径に大きく影響される。つまり、多焦点眼内レンズの見え方は、瞳孔径によって異なる。瞳孔径は明るさや精神状態によって変化するものであるから、多焦点眼内レンズシミュレータ装置においても観察時の瞳孔径をモニタまたはコントロールする機能を持たせることが好ましい。
【０００９】
本発明は、以上の問題意識に基づき、多焦点眼内レンズの挿入手術を受けなくても（挿入手術を受ける前に）、その効果、回折型と屈折型の差異、あるいはデメリットを実感・体験でき、しかも、瞳孔径による見え方の違いも実感できる多焦点レンズシミュレーション装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の特願２００９−２３２５０２号での着眼（略平行光で入射した光束を略平行光で射出する、遠方の物体を観察できるアフォーカル光学系の前方に多焦点被検レンズを配置し、同アフォーカル光学系の後方から、多焦点被検レンズとアフォーカル光学系を通して被観察物を観察すれば、多焦点被検レンズの装着感が実感できる）に加えて、同アフォーカル光学系の光路中に、瞳孔径観察用のビームスプリッタ等の光路分岐手段を設ければ、瞳孔径情報を加えて多焦点眼内レンズを評価（実感）できるとの着眼に基づいてなされたものである。
【００１１】
すなわち、本発明による多焦点レンズシミュレーション装置は、略平行光で入射した光束を略平行光で射出するアフォーカル光学系を有し、アフォーカル光学系の前方に、所定の基準屈折力と該基本屈折力に差分屈折力を加えた付加屈折力の複数の屈折力を有する多焦点被検レンズを収納する被検レンズ支持手段を配置し、後方から観察者が上記アフォーカル光学系を通して多焦点被検レンズを介した物体を観察可能であって、観察者の眼が配置されると想定された位置と瞳共役関係となる位置に被検レンズ支持手段が配置されており、さらに、上記アフォーカル光学系の光路中に、多焦点被検レンズの光路とは別の光路から観察者の瞳孔径を観察するための光路分岐手段を配置したことを特徴としている。
【００１２】
光路分岐手段により多焦点被検レンズの光路から分岐された光路には、観察者の瞳孔像を観察する眼視光学系を設けることが可能である。しかし、瞳孔像を撮像するための撮像素子および撮像レンズを配置することがより好ましい。
【００１３】
また、光路分岐手段中に、瞳孔径を示す指標を配置して、瞳孔径を直接的に把握できるようにすることが好ましい。
【００１４】
さらに、多焦点被検レンズから光路分岐手段に至る光路中には、光量制御手段を配置することが好ましい。瞳孔径を拡張方向に誘導するには、光量制御手段によって光量を減少させればよく、また、逆の効果を得たい場合は実際に瞳孔径を縮小させなくとも、光路中に絞装置を設けて瞳孔に入射する光束径を制限すればよい。
【００１５】
光量制御手段は、例えば減光フィルター装置あるいは絞装置から構成することができる。
【００１６】
減光フィルター装置は、光透過率を段階的にまたは無段階に変化させる可変減光フィルター装置とし、絞装置は、開口径を変化させることができる可変絞装置とするのが好ましい。
【００１７】
アフォーカル光学系は、該アフォーカル光学系内で観察物の実像を作るケプラー式とする。すなわち、アフォーカル光学系にはケプラー式とガリレオ式があるが、瞳共役点が実像となるケプラー式の構成を取ることが必要である。これによって入射瞳位置に多焦点被検レンズを配置することが可能となり、射出瞳位置には多焦点被検レンズの光学的作用がリレーされる。観察者は一般的な望遠鏡と同様に水晶体が射出瞳位置にくるよう目を置くことで多焦点被検レンズを装着した被験者と同等の見え方を体感できる。
【００１８】
アフォーカル光学系内には、その実像形成位置の近傍に、無限遠の共役位置を示す指標を配置することが好ましい。すなわち、多焦点被検レンズを装着した被験者は目の調節機能を持たないが、観察者は目の調節機能を持つ為多焦点被検レンズ（多焦点眼内レンズあるいは等価な機能をもつテストピース）の光学的作用と調整力による作用とが混在している状態である。そこで、ケプラー式アフォーカル光学系の内部に形成する実像位置近傍に指標を配置し、観察者がこの指標を注視することによって、目の調節力が極力働かないように誘導することが望ましい。
【００１９】
アフォーカル光学系は光学系全体で略等倍とすることが好ましい。すなわち、観察者が被験者と同等の見え方を体感する為には、被観察物（外界の風景や物体）を裸眼の状態と同様の倍率で観察できることが必要である。その為にアフォーカル光学系はその全体として角倍率が略等倍であることが望ましい。等倍でない場合でも瞳共役条件を満たしていれば多焦点被検レンズの光学的作用を体感できるが、被観察物の遠近感が裸眼の状態と違ってくる為、その印象が異なる可能性がある。
【００２０】
アフォーカル光学系は、具体的には、倍率が略等しい２つのアフォーカル光学系を対向させて配置して構成することができる。ケプラー式の光学系では倒立像を正立化するため、一般にポロプリズムなどに代表される正立光学系（像反転光学系）が必要となる。しかし、このプリズムは同時に光学系の入射角を制限するものである。一般的なケプラー式の双眼鏡などでは倍率が低いものでも入射角は±10°程度が限界である。略等倍であるケプラー式の光学系では射出角も同程度であるから、見かけの視界が狭くなるということになる。そこでこの正立光学系をリレー光学系に置き換えることで略等倍であると同時に実視界（見かけの視界）を広く取ることが可能となる。より具体的には、２つの倍率が等しいアフォーカル光学系を対向させて配置することで、双方の対向した対物レンズがリレー光学系として機能し、略等倍のケプラー光学系を構成する。
【００２１】
２つのアフォーカル光学系はそれぞれ、双眼鏡を用いることができる。双眼鏡は対をなすアフォーカル光学系を備えているから、被検レンズ支持手段は、その対をなすアフォーカル光学系に対応させて一対を備えるものとする。
【００２２】
被検レンズ支持手段に支持される多焦点被検レンズは、実際に眼内に挿入する多焦点眼内レンズ、すなわち肉眼内に水晶体に替えて移植挿入可能な多焦点眼内レンズとすることができる。あるいは、多焦点被検レンズとして、多焦点眼内レンズと光学的に等価なテストピースを用いることができる。光学的に等価なテストピースは、具体的には、屈折型の場合には、屈折力がほぼゼロの部分と、上記基本屈折力と上記付加屈折力の差に相当する差分屈折力（例えば４Ｄ）を持つ部分とを有するテストピースとし、回折型の場合には、基本屈折力としての０次光が屈折力を持たず、１次光が差分屈折力を持つテストピースとすることができる。
【００２３】
多焦点被検レンズとして、実際に眼内に挿入する多焦点眼内レンズを用いるときには、被検レンズ支持手段は、液体を保持する液体保持部を備え、この液体保持部は、その内部に、実際に眼内に挿入する多焦点眼内レンズと、該多焦点眼内レンズの基本屈折力を相殺する屈折力を有する相殺レンズとを保持することが好ましい。
【００２４】
アフォーカル光学系の前方に置かれる多焦点眼内レンズは、その基本的な機能が目の水晶体の置き換えである為に液体保持部内の水中に保持するのがよい。一方、多焦点眼内レンズは、水中における基本的な屈折力として２０Ｄ前後のパワーを持っているため、アフォーカル光学系の入射瞳付近の平行光束中にそのまま保持した場合は遠方の風景の観察ができない、いわば極度の近視に似た状態となってしまう。そこでこの多焦点眼内レンズの基本的屈折力を相殺する負の屈折力を有する相殺レンズと共に保持し、多焦点化された屈折力の差分のみを抽出し、これを観察者の水晶体へリレーすることが望ましい。なお等価な機能をもつテストピースの場合は基本的屈折力をゼロとすることで相殺レンズを省略することが可能である。
【００２５】
本発明による多焦点レンズシミュレーション装置は、さらに、観察者の瞳孔に向けて赤外照明光を発する赤外照明光源を備えることで、シミュレータの機能に影響を与えずに、瞳孔径を観察することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、多焦点眼内レンズの挿入手術を受けなくても（挿入手術を受ける前に）、その効果、回折型と屈折型の差異、あるいはデメリットを実感・体験でき、さらに、瞳孔径を観察することができるので、多焦点眼内レンズのどの領域まで使用した場合を体験しているのか、容易に確認することができる。また、観察時以降にも作用が持続するような散瞳薬などを使用せずとも、光量制御手段により、観察瞳孔径をコントロールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による多焦点レンズシミュレーション装置の第一の実施形態を示す光学構成図である。
【図２】図１の多焦点レンズシミュレーション装置の多焦点レンズホルダの一実施形態を示す断面図である。
【図３】図１の多焦点レンズシミュレーション装置の瞳孔径観察モニタの一例を示す正面図である。
【図４】本発明による多焦点レンズシミュレーション装置の第二の実施形態を示す光路図である。
【図５】本発明による多焦点レンズシミュレーション装置の第三の実施形態を示す光路図である。
【図６】本発明による多焦点レンズシミュレーション装置の第四の実施形態を示す光路図である。
【図７】本発明による多焦点レンズシミュレーション装置に用いる撮像レンズの具体例を示すレンズ図である。
【図８】屈折型テストピースの構成を示す模式図である。
【図９】（Ａ）は、屈折型多焦点眼内レンズの一例の正面図、（Ｂ）は、同レンズを透過して瞳孔に入射する光の遠方、近方へのエネルギー配分例を示すグラフ図である（出典；「多焦点眼内レンズ」、著者；ビッセン宮島弘子、発行所；エルゼビア・ジャパン株式会社）。
【図１０】（Ａ）は、回折型多焦点眼内レンズの一例の正面図、（Ｂ）は回折構造部分の断面図、（Ｃ）は、同レンズを透過して瞳孔に入射する光の遠方、近方へのエネルギー配分例を示すグラフ図である（同）。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図９（Ａ）は、屈折型多焦点眼内レンズの一例の正面図であり、中心部の遠方単焦点領域Ｃ、最外周の遠方単焦点領域Ｐ、両者の間に形成した近方単焦点領域Ｑからなっている。同図（Ｂ）は、同レンズを透過して瞳孔に入射する光の遠方、近方へのエネルギー配分例を示しており、径（瞳孔径）が一定値に達するまでは中心部遠方単焦点領域Ｃにより遠方（無限遠）に焦点を結ぶ遠方エネルギーのみが入射し、近方単焦点領域Ｑに瞳孔径が達すると、近方（有限距離）に焦点を結ぶエネルギーが増大して遠方（無限遠）に焦点を結ぶエネルギーが減少し、さらに遠方単焦点領域Ｐに瞳孔径が達すると、遠方（無限遠）に焦点を結ぶエネルギーが増大し近方（有限距離）に焦点を結ぶエネルギーが減少する。この設計は、瞳孔径が非常に小さいうちは遠方に焦点を結ぶ光のエネルギーのみを与え、瞳孔径が拡大するにつれて、遠方に焦点を結ぶ光の割合を少なくして近方に焦点を結ぶ光のエネルギーの割合を多くし、さらに瞳孔径が拡大すると、再び遠方に焦点を結ぶ光のエネルギーの割合を多くするという思想に基づいている。
【００２９】
図１０（Ａ）は、回折型多焦点眼内レンズの一例の正面図であり、最外周の遠方単焦点領域Ｐ、中央部に形成した回折構造による近方−遠方移行領域Ｄからなっている。同図（Ｂ）は、同レンズ回折構造の近方−遠方移行領域Ｄの断面を示しており、中心部Ｃから周辺部への段差を徐々に低くしてアポダイゼーション作用を持たせている。同図（Ｃ）は、同レンズを透過して瞳孔に入射する光の遠方、近方へのエネルギー配分例を示しており、径（瞳孔径）が拡大するにつれて、遠方（無限遠）に焦点を結ぶエネルギーは滑らかに増大するのに対し、近方（有限距離）に焦点を結ぶエネルギーは滑らかに減少する。この設計は、瞳孔径が小さいうちは近方に焦点を結ぶ光のエネルギーの割合を多くし、瞳孔径が拡大するにつれて、遠方に焦点を結ぶ光のエネルギーの割合を多くするという思想に基づいている。
【００３０】
以上の２例から明らかなように、多焦点眼内レンズの遠方と近方のエネルギー配分は、レンズによって異なり、瞳孔径を考慮しないと正しい評価ができない。
【００３１】
「実施形態１」
図１ないし図３は、本発明による多焦点レンズシミュレーション装置の第１の実施形態を示している。この多焦点レンズシミュレーション装置は、角倍率が略等倍のアフォーカル光学系１０と、このアフォーカル光学系１０の入射瞳位置に配置した眼内レンズ支持手段（被検レンズ支持手段）２０とを有している。アフォーカル光学系１０は、無限遠物体からの平行光束が入射すれば、略平行光束が出射する光学系である。
【００３２】
アフォーカル光学系１０は、物体側から順に、正のパワーの対物レンズ群１１、正立プリズム１２、正立プリズム１３及び正のパワーの接眼レンズ群１４を有しており、正立プリズム１２と正立プリズム１３の間に結像面１５が形成される。対物レンズ群１１及び正立プリズム１２と、正立プリズム１３及び接眼レンズ群１４は、結像面１５に関し対称であり、対物レンズ群１１による観察物の実像が結像面１５に結像し（ケプラー式）、結像面１５の像がアフォーカル光学系１０の射出瞳位置に置いた観察者の眼１６によって接眼レンズ群１４を介して観察される。正立プリズム１２と正立プリズム１３は、像を正立させる正立光学系であって、各２面合計４面の反射面を有する。具体的には、例えばポロプリズムによって構成することができる。結像面１５には、例えば透明板上に描いた十字線からなる指標が装備される。接眼レンズ群１４は、観察者の視度を調整するため、光軸方向に移動可能である。
【００３３】
正立プリズム１３内には、光軸と４５゜をなす光束分岐面（膜）１３Ｓによって光路分岐手段が構成されている。この光束分岐面１３Ｓは、眼１６からの光束を、アフォーカル光学系１０の光束外に分岐するもので、その分岐光路上に、撮像レンズ１７と、撮像素子１８Ｓを含む撮像装置１８が配置されている。つまり、光束分岐面１３Ｓ、撮像レンズ１７及び撮像装置１８は、眼１６の瞳孔径を観察する光学系を構成している。図３は、その観察像の模式図であり、瞳孔径を表示する指標１９が設けられている。
【００３４】
眼内レンズ支持手段２０は、図２に拡大して示すように、入射側と出射側の透過平行平面板２１と２２の間を液体保持空間２３としたもので、この液体保持空間２３内に保持した液体（水）内に、多焦点眼内レンズ（多焦点被検レンズ）２４と相殺レンズ２５を保持している。透過平行平面板２１と２２は、ケーシング２６に固定されており、このケーシング２６に対して着脱可能なレンズホルダ２７に、多焦点眼内レンズ２４と相殺レンズ２５が保持される。使用状態では、この多焦点眼内レンズ２４と相殺レンズ２５の間を含むケーシング２６内の空間が液体保持空間２３として液体（水）が満たされる。また、この眼内レンズ支持手段２０は、その多焦点眼内レンズ２４がアフォーカル光学系１０の入射瞳位置に位置するように配置される。多焦点眼内レンズ２４は、屈折型であると回折型であるとを問わず、水中（水晶体）での基本屈折力（例えば２０Ｄ）と、この基本屈折力に差分屈折力を加えた付加屈折力（例えば２４Ｄ）とを有するもので、そのエネルギー配分の例は、図９、図１０で説明した。相殺レンズ２５は、多焦点眼内レンズ２４の基本屈折力を相殺する負の屈折力を有するものであり、多焦点化された屈折力の差分（４Ｄ）のみを抽出する。
【００３５】
アフォーカル光学系１０と眼内レンズ支持手段２０の間には、光量制御手段４０が配置されている。この光量制御手段４０は、可変絞装置４１と、回転式可変減光フィルター装置４２からなっている。可変絞装置４１は、機械的な開口径を変化させてアフォーカル光学系１０に入射する光量を大小に変化させるものである。回転式可変減光フィルター装置４２は、回転軸４２Ｓを中心に回転可能なフィルターであって、周方向に光透過率（濃度）を無段階にまたは段階的に変化させている。回転軸４２Ｓを中心に回転させて光軸上に位置する部分を変化させることにより、同様に、アフォーカル光学系１０に入射する光量を変化させることができる。
【００３６】
以上の多焦点レンズシミュレーション装置によると、観察者は、アフォーカル光学系１０の後方から眼内レンズ支持手段２０の多焦点眼内レンズ２４とアフォーカル光学系１０を通して被観察物を観察可能である。すなわち、アフォーカル光学系１０の射出瞳位置は、観察者の眼を配置可能なように、開放されている。また、観察者の眼が配置されると想定された位置と瞳共役関係となる位置に眼内レンズ支持手段２０（多焦点眼内レンズ２４）が配置されているので、アフォーカル光学系１０の前方においた眼内レンズ支持手段２０の多焦点眼内レンズ２４の光学的作用を、アフォーカル光学系１０の後方に置いた観察者の眼１６（水晶体近傍）へリレーすることができ、多焦点眼内レンズ２０を実際に装着した被験者と同等の見え方を体感させることができる。アフォーカル光学系１０の角倍率は等倍であり、観察物（外界の風景や物体）を裸眼の状態と同様の倍率で観察できる。なお、アフォーカル光学系１０の入射瞳径は多焦点眼内レンズ２４の径より大きいことが好ましい。
【００３７】
また、結像面１５近傍に置いた（描いた）指標は、観察者がこの指標を注視することによって、目の調節力が極力働かないように誘導し、差分屈折力の実感を容易にさせる。
【００３８】
一方、以上の多焦点レンズシミュレーション装置を用いて多焦点眼内レンズ２４を観察している観察者の眼１６の瞳孔径は、光束分岐面１３Ｓによってアフォーカル光学系１０から分岐した撮像レンズ１７と撮像装置１８（瞳孔径観察光学系）によって観察することができ、指標１９によって直接把握することができる。従って、瞳孔径と、図９、図１０に例示した多焦点眼内レンズ２４のエネルギー配分との双方を考慮に入れて、多焦点眼内レンズ２４を評価することができる。また、観察者の眼１６の瞳孔径自体は、光量制御手段４０の可変絞装置４１と回転式可変減光フィルター装置４２の一方または双方を用いて、眼１６に入射する光量を増加させることで縮小させ、減少させることで拡大することができるので、瞳孔径を変化させながら、多焦点眼内レンズ２４の見え方を体感することができる。
【００３９】
「実施形態２」
図４は、本発明による多焦点レンズシミュレーション装置の第２の実施形態を示している。この多焦点レンズシミュレーション装置は、角倍率が略等倍のアフォーカル光学系３０と、このアフォーカル光学系３０の入射瞳位置に配置した眼内レンズ支持手段２０とを有している。アフォーカル光学系３０の射出瞳位置には観察者の眼１６が置かれる。眼内レンズ支持手段２０は、実施形態１と同一である。
【００４０】
アフォーカル光学系３０は、２つの対称配置のケプラー式アフォーカル光学系３１と３２を有しており、眼内レンズ支持手段２０側のケプラー式アフォーカル光学系３１は、物体側から順に、正レンズ群３１ａと正レンズ群３１ｃを有し、両正レンズ群３１ａと３１ｃの間に結像面（１次結像面）３１ｐが位置している。眼１６側のケプラー式アフォーカル光学系３２は、ケプラー式アフォーカル光学系３１側から順に、正レンズ群３２ａと正レンズ群３２ｃを有し、両正レンズ群３２ａと３２ｃの間に結像面（２次結像面）３２ｐが位置している。正レンズ群３１ａと正レンズ群３２ｃ、正レンズ群３１ｃと正レンズ群３２ａはそれぞれ、対称に配置された同一の光学系である。以上のアフォーカル光学系３０では、ケプラー式アフォーカル光学系３１と３２の対向した正レンズ群３１ｃと正レンズ群３２ａがリレー光学系として機能し、略等倍のアフォーカル光学系を構成する。
【００４１】
アフォーカル光学系３２内には、ビームスプリッタ３２ＢＳが配置されており、このビームスプリッタ３２ＢＳで分岐された分岐光路上に、図１の実施形態と同様の撮像レンズ１７と撮像素子１８Ｓを含む撮像装置１８が配置されている。つまり、ビームスプリッタ３２ＢＳ、撮像レンズ１７及び撮像装置１８によって構成された瞳孔径観察光学系により、眼１６の瞳孔径を観察することができる。
【００４２】
また、アフォーカル光学系３１の正レンズ群３１ｃとアフォーカル光学系３２の正レンズ群３２ａの間には、光量制御手段４０が配置されている。この実施形態の光量制御手段４０は、可変絞装置４１と、図１の回転式可変減光フィルター装置４２に替えた挿脱式の減光フィルター装置４３からなっている。
【００４３】
以上の第２の実施形態においても、観察者は、アフォーカル光学系３０の後方から眼内レンズ支持手段２０の多焦点眼内レンズ２４とアフォーカル光学系３０を通して被観察物を観察可能である。すなわち、アフォーカル光学系３０の射出瞳位置は、観察者の眼を配置可能なように、開放されている。また、観察者の眼が配置されると想定された位置と瞳共役関係となる位置に眼内レンズ支持手段２０（多焦点眼内レンズ２４）が配置されているので、アフォーカル光学系３０の前方においた眼内レンズ支持手段２０の多焦点眼内レンズ２４の光学的作用を、１次結像面３１ｃ、２次結像面３２ｃを介してアフォーカル光学系３０の後方に置いた観察者の眼１６（水晶体近傍）へリレーすることができ、多焦点眼内レンズ２０を実際に装着した被験者と同等の見え方を体感させることができる。アフォーカル光学系３０の角倍率は等倍であり、観察物（外界の風景や物体）を裸眼の状態と同様の倍率で観察できる。なお、アフォーカル光学系３０の入射瞳径は多焦点眼内レンズ２４の径より大きいことが好ましい。
【００４４】
また、第１の実施形態と同様に、多焦点レンズシミュレーション装置を用いて多焦点眼内レンズ２４を観察している観察者の眼１６の瞳孔径は、ビームスプリッタ３２ＢＳ、撮像レンズ１７及び撮像装置１８によって観察することができ、指標１９によって直接把握することができる。従って、瞳孔径と、図９、図１０に例示した多焦点眼内レンズ２４のエネルギー配分との双方を考慮に入れて、多焦点眼内レンズ２４を評価することができる。また、観察者の眼１６の瞳孔径自体は、光量制御手段４０の可変絞装置４１と挿脱式減光フィルター装置４３の一方または双方を用いて、眼１６に入射する光量を増加させることで縮小させ、減少させることで拡大することができるので、瞳孔径を変化させながら、多焦点眼内レンズ２４の見え方を体感することができる。
【００４５】
次に、第１実施形態を具体化した数値実施例１を説明する。
「数値実施例１」
図５と表１は、数値実施例１を示すもので、図５はレンズ構成図、表１はレンズデータである。表１において、NOは物体側から数えた面番号、Rは曲率半径、dはレンズ厚またはレンズ間隔、N(d)はｄ線の屈折率、ν(d)はｄ線のアッベ数を示す。Rとｄの単位はｍｍである。面番号１から８は眼内レンズ支持手段２０（面番号５と６は多焦点眼内レンズ２４）、面番号９から２２はアフォーカル光学系１０である。光束分岐面（膜）１３Ｓは、正立プリズム１３内に設けられている。図７は、撮像レンズ１７の一例のレンズ図、表２は、同撮像レンズ１７のレンズデータである。撮像レンズ１７のレンズデータは、正立プリズム１３側から順に、面番号１ないし７を付している。
「表１」
NO         R          d          N(d)        ν(d)
1         ∞        2.000      1.51633        64.1
2         ∞        1.000      1.33304(水)    55.8
3     -13.650       0.500      1.49176        57.4     相殺負レンズ
4      17.900       0.200      1.33304(水)    55.8
5      17.900       1.000      1.49176        57.4     眼内レンズ（20D）
6     -13.9         1.000      1.33304(水)    55.8
7         ∞        2.000      1.51633        64.1
8         ∞       30.000
9      61.392       1.920      1.69680        55.5
10   -205.560       0.600
11     37.320       3.120      1.74400        44.9
12    -37.320       1.200      1.84666        23.8
13    480.000       2.400
14        ∞       36.000      1.51633        64.1     正立プリズム
15        ∞        7.3
16        ∞       36.000      1.51633        64.1     正立プリズム
17        ∞        2.400
18   -480.000       1.200      1.84666        23.8
19     37.320       3.120      1.74400        44.9
20    -37.320       0.600
21    205.560       1.920      1.6968         55.5
22    -61.392      34.000
角倍率=0.99
面番号１５と１６の間に、結像面１５（指標）が位置する。面番号２２のd値３４は、第２２面からアイポイント（周辺光束が光軸と交わる位置）までの距離（アイレリーフ）であり、理想的な観察状態では、アフォーカル光学系１０の射出瞳位置がこのアイポイントに一致する。
【００４６】
「表２」
No.        R        d        N(d)     ν(d)    N(850nm)
1        -4.743    2.700    1.84666   23.8     1.82037
2        -5.997    0.900
3        32.385    1.200    1.61800   63.4     1.60987
4        -7.140    0.500    1.80518   25.4     1.78162
5       -30.622    0.150
6       136.146    1.000    1.75500   52.3     1.74299
7       -31.019   20.185
表２において、850nmの屈折率を併記した理由は、本シミュレータの機能に影響を与えずに眼球を照明するためには、接眼レンズ群１４より眼側に、赤外照明光源ＬＥＤ（６０、図１）を配置することが好ましいためである。
【００４７】
次に、第２実施形態を具体化した数値実施例２を説明する。
「数値実施例２」
図６と表３は、数値実施例２を示すもので、図６はレンズ構成図、表３はレンズデータである。この実施形態では、ケプラー式アフォーカル光学系３１と３２は、双眼鏡光学系（双眼の正立望遠鏡）からなっており、眼内レンズ支持手段２０側のケプラー式アフォーカル光学系３１は、物体側から順に、正レンズ群（双眼鏡の状態では正の接眼レンズ群）３１ａ、合計４面の反射面を有する正立光学系３１ｂ、正レンズ群（同正の対物レンズ群）３１ｃからなり、正レンズ群３１ａと正立光学系３１ｂの間に結像面（１次結像面）３１ｐが位置している。眼１６側のケプラー式アフォーカル光学系３２は、ケプラー式アフォーカル光学系３１側から順に、正レンズ群（双眼鏡の状態では正の対物レンズ群）３２ａ、合計４面の反射面を有する正立光学系３２ｂ、正レンズ群（同正の接眼レンズ群）３２ｃからなり、正立光学系３２ｂと正レンズ群３２ｃの間に結像面（２次結像面）３２ｐが位置している。正レンズ群３１ａと正レンズ群３２ｃ、正立光学系３１ｂと正立光学系３２ｂ、正レンズ群３１ｃと正レンズ群３２ａはそれぞれ、対称に配置された同一の光学系である。観察者の視度調整は、双眼鏡の視度調整機能およびフォーカシング機能をそのまま用いることができる。
【００４８】
また、双眼鏡を流用したアフォーカル光学系３０は、対をなすアフォーカル光学系（図６の光学系を一対）を備えているから、眼内レンズ支持手段２０は、その対をなすアフォーカル光学系に対応させて一対を設けることで、双眼で観測可能なシミュレーション装置とすることができる。勿論、双眼鏡を流用せず、専用設計されたアフォーカル光学系１０またはアフォーカル光学系３０であったとしても、図１、図４、図５の光学系及び眼内レンズ支持手段２０を左右の眼視用に一対設けることが好ましいが、図１、図４、図５の光学系を単独に設け、片眼ずつのシミュレーション装置として用いることも可能である。
【００４９】
表３において、面番号１から８は眼内レンズ支持手段２０（面番号５と６は多焦点眼内レンズ２４）、面番号９から２４は、ケプラー式アフォーカル光学系３１、面番号２５から４０はケプラー式アフォーカル光学系３２である。ケプラー式アフォーカル光学系３１と３２はそれぞれ角倍率８倍の同一光学系である。眼内レンズ支持手段２０の入射角は±20°である。ビームスプリッタ３２ＢＳは、正立プリズム３２内に設けられている。撮像レンズ１７は、図７及び表２に示したものと同一である。
「表３」
NO         R          d          N(d)         ν(d)
1         ∞        2.000      1.51633        64.1
2         ∞        1.000      1.33304(水)    55.8
3     -13.650       0.500      1.49176        57.4     相殺負レンズ
4      17.900       0.200      1.33304(水)    55.8
5      17.900       1.000      1.49176        57.4     眼内レンズ（20D）
6     -13.900       1.000      1.33304(水)    55.8
7         ∞        2.000      1.51633        64.1
8         ∞       18.000
9    -336.400       6.496      1.62041        60.3
10    -22.388       0.232
11     26.448      11.600      1.62041        60.3
12    -21.460       2.320      1.80518        25.5
13   -188.500      20.834
14        ∞       52.850      1.51680        64.2
15        ∞        0.928
16        ∞       36.285      1.56883        56.0
17        ∞       32.434
18    -93.448       2.32       1.51742        52.2
19    485.008      35.102
20        ∞        5.800      1.51680        64.2
21    -87.904       0.348
22    734.524       2.900      1.69895        30.0
23    111.558       8.120      1.51680        64.2
24   -111.558      16.240
25    111.558       8.120      1.51680        64.2
26   -111.558       2.900      1.69895        30.0
27   -734.524       0.348
28     87.904       5.800      1.51680        64.2
29        ∞       35.102
30   -485.008       2.320      1.51742        52.2
31     93.448      32.434
32        ∞       36.285      1.56883        56.0
33        ∞        0.928
34        ∞       52.850      1.51680        64.2
35        ∞       20.834
36    188.500       2.320      1.80518        25.5
37     21.460      11.600      1.62041        60.3
38    -26.448       0.232
39     22.388       6.496      1.62041        60.3
40    336.400      20.000
角倍率=0.99
面番号３５の後方8.120（結像面３２ｐ）に、指標が位置する。面番号４０のd値20.000は、第４０面からアイポイント（周辺光束が光軸と交わる位置）までの距離（アイレリーフ）であり、理想的な観察状態では、アフォーカル光学系３０の射出瞳位置がこのアイポイントに一致する。
【００５０】
以上の実施形態では、多焦点被検レンズとして多焦点眼内レンズ２４を用いているが、多焦点被検レンズとして、多焦点眼内レンズ２４と光学的に等価なテストピースを用いることができる。図８は、屈折型の２焦点眼内レンズを想定した屈折型テストピース５０の構成を示す模式図である。テストピース５０は、遠方度数となる基本屈折力を０Ｄとして、相殺負レンズを省略できるように形成されている。テストピース５０の前面は６輪帯構造部５１となっており、図中の平行平面部分（凹部）を通過する光束が遠方焦点を受け持ち、凸球面部を通過する光束が近方焦点を受け持つ。表４はテストピース５０のパラメータを示している。表４において、ｒは凸球面部の曲率半径（mm）、n1は屈折率、fは凸球面部の焦点距離（mm）、Dは近方度数(差分屈折力)、saguは中心輪帯部の段差量(mm)をそれぞれ示している。また、中心厚ａは例えば2mm、外径ｂは例えば6mmである。
「表４」
r          41
n1        1.5
f         250
D        4.00
Sagu     0.11
【符号の説明】
【００５１】
１０  ３０  アフォーカル光学系
１１  対物レンズ群
１２  １３  正立プリズム
１３Ｓ  光束分岐面
３２ＢＳ  ビームスプリッタ
１４  接眼レンズ群
１５  結像面
１６  眼
１７  撮像レンズ
１８Ｓ  撮像素子
１８  撮像装置
２０  眼内レンズ支持手段（被検レンズ支持手段）
２１  ２２  透過平行平面板
２３  液体保持空間
２４  多焦点眼内レンズ（多焦点被検レンズ）
２５  相殺レンズ
３１  ３２  ケプラー式アフォーカル光学系（双眼鏡）
３１ａ  ３１ｃ  ３２ａ  ３２ｃ  正レンズ群
３１ｂ  ３２ｂ  正立光学系
３１ｐ  ３２ｐ  結像面
４０  光量制御手段
４１  可変絞装置
４２  回転式可変減光フィルター装置
４３  挿脱式減光フィルター装置
５０  屈折型テストピース（多焦点被検レンズ）
６０  赤外照明光源
【図１】
2011250981.tif 000003
【図２】
2011250981.tif 000004
【図３】
2011250981.tif 000005
【図４】
2011250981.tif 000006
【図５】
2011250981.tif 000007
【図６】
2011250981.tif 000008
【図７】
2011250981.tif 000009
【図８】
2011250981.tif 000010
【図９】
2011250981.tif 000011
【図１０】
2011250981.tif 000012