(57)【要約】  眼用レンズ素子は、上部遠方視ゾーン及び下部近方視ゾーンを備える。上部遠方視ゾーンは、明瞭な遠見視力用の第1の屈折力を有する中心領域、及び該第1の屈折力と比較すると屈折力が相対的にプラスである周辺領域を備える。下部近方視ゾーンは、調節ラグを考慮するために、第1の屈折力と比較すると屈折力が相対的にプラスである中心領域を備える。下部近方視ゾーンの周辺領域の屈折力は：（i）該下部近方視ゾーンの中心領域の屈折力に等しいか、又は（ii）該下部近方視ゾーンの中心領域の屈折力と比較すると相対的にプラスである。【選択図】  図1
2015510152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着者の眼の前で使用される眼用レンズであって、光学ゾーンに：
前方の遠くを見るときに該眼の光軸の位置に実質的に整合するように配置された遠用部基準点を有する第1の領域；
該遠用部基準点の一側に横方向に配置された第2の領域；
該遠用部基準点の他側に横方向に配置された第3の領域；
該遠用部基準点の下に配置された第4の領域；
該第4の領域の一側に横方向に配置された第5の領域；及び
該第4の領域の他側に横方向に配置された第6の領域を備え、
該眼用レンズが、該遠用部基準点に第1の屈折力を有し；
該第2の領域及び該第3の領域がそれぞれ、該第1の屈折力に対して領域2の加入度数の第2の屈折力、及び該第1の屈折力に対して領域3の加入度数の第3の屈折力を有し；
該第4の領域が、該第1の屈折力に対して領域4の加入度数の第4の屈折力を有し；かつ
該第5の領域及び該第6の領域が、第5の屈折力及び第6の屈折力を有し、それぞれが：
該第4の屈折力に等しいか；又は
該第1の屈折力に対して該領域2又は該領域3の加入度数以下である、該第4の屈折力に対する領域5又は領域6の加入度数であり；
かつ、該眼用レンズが、該眼が前方を見るときと下方を見るときとの間で移動する場合に、該眼との相対的な運動を可能にする構成である、前記レンズ。
【請求項２】
前記第1の領域、前記第2の領域、前記第3の領域、前記第4の領域、前記第5の領域、及び前記第6の領域の各々が、前記眼用レンズの前記光学ゾーンの面積の少なくとも10分の1を占める、請求項1記載のレンズ。
【請求項３】
前記第2及び前記第3の屈折力が、前記第1の屈折力に対して0.25D〜4.0Dまでの加入度数を有する、請求項1記載のレンズ。
【請求項４】
前記第4の屈折力が、前記第1の屈折力に対して1.0D〜2.5Dの加入度数を有する、請求項1記載のレンズ。
【請求項５】
前記第2及び前記第3の屈折力がそれぞれ、前記第1の屈折力に対して少なくとも2.0Dの加入度数を有し；かつ
前記第5及び前記第6の領域の前記第4の屈折力に対する加入度数がそれぞれ、前記第1の屈折力に対する前記第2及び前記第3の領域のそれぞれの加入度数よりも小さい1.00D〜2.00D（2.00Dを含む）である、請求項1記載のレンズ。
【請求項６】
前記第5及び前記第6の領域の加入度数が、前記第2及び前記第3の領域の加入度数の半分以下である、請求項3記載のレンズ。
【請求項７】
前記第2及び前記第3の屈折力が、視野角の増大と共に前記第5及び前記第6の屈折力との収束に向かって増大する、請求項1記載のレンズ。
【請求項８】
前記第1の領域が、前記遠用部基準点から前記レンズの上部周辺に向かって延び、かつ実質的に均一な屈折力を有する、請求項1記載のレンズ。
【請求項９】
前記第1の領域が、前記第2及び前記第3の領域よりも上に位置する部分を含む、請求項1記載のレンズ。
【請求項１０】
前記第1の領域が、前記遠用部基準点の上かつ前記第2及び前記第3の領域の上の位置に、前記第1の屈折力に対して加入度数を有する屈折力を有する、請求項8記載のレンズ。
【請求項１１】
前記第1の領域の屈折力と前記第4の領域の屈折力との間に累進的に移行する屈折力プロファイルを有するように構成されている、請求項1記載のレンズ。
【請求項１２】
前記第1の領域の屈折力と前記第2及び第3の領域の屈折力との間に累進的に移行する屈折力プロファイルを有するように構成されている、請求項1記載のレンズ。
【請求項１３】
前記第4の領域が、その面積に亘って実質的に一定の屈折力を有する、請求項1記載のレンズ。
【請求項１４】
前記第4の領域の屈折力、前記第5の領域の屈折力、及び前記第6の領域の屈折力が、実質的に同じであり、かつ前記第4の領域、前記第5の領域、及び前記第6の領域に亘って実質的に均一である、請求項1記載のレンズ。
【請求項１５】
前記レンズが眼鏡レンズである、請求項1記載のレンズ。
【請求項１６】
前記レンズが平行移動コンタクトレンズである、請求項1記載のレンズ。
【請求項１７】
近視の眼に使用されるレンズを供給する方法であって：
遠方での該眼の屈折異常を示す情報を受け取るステップ；
近方での調節ラグを示す情報を受け取るステップ；
遠方及び近方の両方での周辺屈折プロファイルを示す情報を受け取るステップ；
レンズを選択又は製造するステップであって、該レンズが：
遠見視力用の第1の窩視ゾーンであって、該遠方での該眼の屈折異常を矯正する屈折力を有する、該第1の窩視ゾーン；
該第1の窩視ゾーンの下に位置する、近見視力用の第2の窩視ゾーン；
該遠方及び該近方での周辺屈折プロファイルに基づいて少なくとも1つの鼻側及び耳側の周辺軸外像点の制御を行う1つ以上の周辺視ゾーンを有する、該ステップを含む、前記方法。
【請求項１８】
前記レンズの装着者が、6〜16歳の小児である、請求項17記載の方法。
【請求項１９】
眼の前で使用される眼用レンズを製造する方法であって：
光学ゾーンを有するレンズベースを形成するステップであって；
該形成するステップが：
第1の領域が、前方の遠くを見るときに該眼の予想される光軸の位置に実質的に整合するように配置された遠用部基準点を有し；
第2の領域が、該遠用部基準点の一側に横方向に配置され；
第3の領域が、該遠用部基準点の他側に横方向に配置され；
第4の領域が、該遠用部基準点の下に配置され；
第5の領域が、該第4の領域の一側に横方向に配置され；かつ
第6の領域が、該第4の領域の他側に横方向に配置されるように該光学ゾーンに6つの領域を含むよう、該レンズを成形することを含み、かつ
該形成するステップが、該6つの領域のそれぞれが屈折力を有するように該レンズを成形することを含み：
該眼用レンズが、該遠用部基準点に第1の屈折力を有し；
該第2の領域及び該第3の領域がそれぞれ、該第1の屈折力に対して領域2の加入度数の第2の屈折力、及び該第1の屈折力に対して領域3の加入度数の第3の屈折力を有し；
該第4の領域が、該第1の屈折力に対して領域4の加入度数の第4の屈折力を有し；かつ
該第5の領域及び該第6の領域が、第5の屈折力及び第6の屈折力を有し、それぞれが：
該第4の領域の第4の屈折力に等しいか；
該遠用部基準点の該第1の屈折力に等しいか；又は
それぞれ第2及び第3の領域の該第1の屈折力に対して該領域2又は該領域3の加入度数以下である、該第4の屈折力に対する領域5又は領域6の加入度数である、該ステップを含む、前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本出願は、引用により全開示内容が本明細書中に組み込まれている豪州特許出願第2012901026号の優先権を主張するものである。
【０００２】
（発明の分野）
本発明の実施態様は、眼用レンズに関する。本発明の他の実施態様は、近視屈折異常の矯正の方法及び/又は近視の発症もしくは近視の進行の制御の方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
（発明の背景）
近眼としても知られる近視は、遠い物体からの光が網膜の前で焦点を結ぶ目の屈折状態である。この状態では、観察者は遠くの物体がぼやけて見える。近視は、学齢の小児のときに気づく場合が多く、青年になるまで症状が重症化し得る。この現象は、近視の進行と呼ばれることが多い。
【０００４】
近視の人の遠見視力は、従来の単焦点レンズで矯正され、該単焦点レンズは、遠い物体からの光を中心網膜、窩で焦点を結ぶようにし、従って、遠くの物体にはっきりと焦点が合うことになる。
【０００５】
近年、周辺屈折異常が屈折異常の発症に関係しているという発見により、眼の周辺の光学に関心が高まっている。サルでの研究（Smithら）により、周辺網膜が正視化応答（emmetropising response）を仲介することが示された。これらの研究の結果を利用する装置及び方法が、引用により全開示内容が本明細書中に組み込まれている米国特許第7,503,655 B2号（Smithら）に開示されている。眼鏡レンズ及びコンタクトレンズを含むいくつかのこのような矯正装置が、デザインされており、その一部が製造され、臨床試験で試されている（Sankaridurgら、OVS 2010）。Sankaridurgらによる研究により、少なくとも片親が近視である6〜12歳の中国人の小児において、遠方の中心視を明瞭にし、かつ周辺遠視焦点ぼけを軽減するようにデザインされた眼鏡レンズをかけると、近視の進行が30％低減されたことが示された。
【０００６】
近くの物体に焦点を合わせようとすると、近視の眼は、調節ラグを経験し得る、即ち、像が網膜の後ろにあるため、眼が遠視焦点ぼけ（ぼやける）を経験する。研究により、調節ラグと近視の進行との間に相関性が存在することが分かった。二焦点眼鏡の形態であり、かつ加入度数（遠用度数と比較すると相対的にプラス、遠用部基準点（distance point）の屈折力）が累進屈折力眼鏡の形態である同時焦点レンズ（simultaneous vision lens）は、近方での調節要求を低減し、近視の進行を抑制する目的で小児に処方されている。これらの同時焦点レンズは、中心屈折異常に基づいており、近方での周辺屈折異常プロファイルを考慮していない。
【０００７】
Whathamらによる研究（JOV, 2009）で、近視の青年の周辺屈折が測定され、近距離を見るとき、即ち、調節努力を行うときに、周辺屈折異常（等価球面度数、M）が、中心屈折異常に対して累進的かつ有意に（p＜0.001）近視が強くなる/遠視が弱くなることが見いだされた。Whathamらの近視者参加群における遠方と近方との間の屈折異常の相対的変化は、40度の鼻側網膜で約＋0.8Dであり、40度の耳側網膜で約＋0.2Dであった。
【０００８】
本明細書におけるいかなる先行技術の引用も、この先行技術がいずれの法域における共通の一般知識を構成する、又はこの先行技術が当業者によって適切であると確認された、理解された、かつ見なされたと合理的に考えることができるという承認でも、何らかの提案でもないし、そのように解釈されるべきものではない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上部遠方視ゾーン及び下部近方視ゾーンを備える、近視の眼又は近視になる恐れのある眼に使用される眼用レンズ素子を提供する。上部遠方視ゾーンは、明瞭な遠見視力を与える第1の屈折力を有する中心領域を備える。加えて、上部遠方視ゾーンは、第1の屈折力と比較すると屈折力が相対的にプラスである周辺領域も備える。周辺領域の相対的にプラスの屈折力は、鼻側網膜及び耳側網膜における周辺屈折異常のプロファイルを矯正するためにレンズの鼻側四分円及び耳側四分円で異なり得る。下部近方視ゾーンは、調節ラグを考慮するために第1の屈折力と比較すると屈折力が相対的にプラスである中心領域を有する。下部近方視ゾーンの周辺領域の屈折力は：（i）下部近方視ゾーンの中心領域の屈折力に等しいか、又は（ii）該下部近方視ゾーンの中心領域の屈折力と比較すると相対的にプラスである。
【００１０】
眼は、離れた活動（distance activity）、例えば、運転又はスポーツなどのために明瞭な視力を必要とするため、上部中心視ゾーンの屈折力は、該ゾーンに亘って一定かつ均一とすることができる。眼鏡レンズの場合、このゾーンは、直径約10mm〜約30mmのサイズで様々にすることができる。遠方視ゾーンの周辺領域は、中心視ゾーンに隣接している。これらの周辺領域は、中心遠方視ゾーンに対してプラスの屈折力を与える。相対的にプラスの屈折力は、0.25D〜4.0Dの範囲で様々にすることができる。
【００１１】
本発明の実施態様は、近視を予防するため、又は近視の進行を停止もしくは遅延させるために、近視の眼もしくは近視になる恐れのある眼に使用されるようにデザインされている。従って、遠方ゾーンの第1の屈折力は、装着者に必要な遠見視力に基づいて決定され、一定の屈折力の範囲（＋1.00D〜−9.00D）で様々にすることができることを理解されたい。周辺ゾーンの第2の屈折力、第3の屈折力、第5の屈折力、及び第6の屈折力並びに近方視の第4の屈折力は全て、近視になる恐れがある眼の近視を予防するために、又は既に近視である眼の近視の進行を遅延もしくは停止させるために信号を供給する。
【００１２】
本発明のさらなる態様及び前の段落で説明された態様のさらなる実施態様は、一例として記載される以下の説明及び添付の図面の参照から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施態様の詳細な説明）
調節に伴う周辺屈折状態の変化についてのさらなる研究で、本発明者らが、眼を遠方から近方（この研究では、近方測定は、20〜33センチメートルまでの範囲で行われた）に向けると、殆どのレンズ偏心（eccentricity）で周辺遠視が軽減され、この変化は平均すると、40度の鼻側網膜で約＋1.2Dであり、40度の耳側網膜で約＋2.0Dであることを見出した。この研究はまた、Whathamらによる研究から調節に伴う周辺屈折状態の変化間の一般的な関係も示している（レンズ偏心でより平坦な変化を示した）。
【００１５】
本発明は、調節状態と周辺の屈折異常との間の関係を利用して、屈折状態の範囲を拡大するようにデザインされた、近視の眼又は近視になる恐れがある眼に対する眼用レンズ素子を提供する。これは、近視である又は近視になる可能性が高く、室内でかなりの時間を過ごす個人、特に小児（約16歳以下）にとって、これらの小児が、眼の焦点を近方（例えば、読書のとき）又は中間距離（例えば、壁と他の物体が約1〜10メートル離れている室内）に合わせる場合に重要であり得る。眼用レンズ素子とは、使用中に、眼がまっすぐ前を見るとき（眼が遠方を見る場合に頻繁に起こり得る）と下方を見るとき（眼が近方を見る場合に頻繁に起こり得る）との間で移動するときに、該眼に対して固定された又は比較的固定された位置及び向きに維持されるレンズ素子である。例えば、眼用レンズ素子は、眼鏡レンズ、又は適切な定位機構、例えば、バラスト又はプリズムを備える平行移動コンタクトレンズ（translating contact lens）であり得る。眼用レンズ素子は、使用者に一緒に提供する一対のうちの一方とすることができる。
【００１６】
本発明の実施態様は、遠距離での周辺遠視焦点ぼけを軽減、矯正、又は過度に矯正するために近視の眼に使用することができる、米国特許第7,503,655 B2号（Smithら）に記載されている眼用レンズ素子の光学特性を部分的に包含する。これらの実施態様は、近方を見る場合、相対的な遠視焦点ぼけの矯正が必要でない、又はそれほど必要でないことを理解している。
【００１７】
本発明の実施態様はまた、鼻側経線及び耳側経線における屈折異常の非対称性に応じて選択された、この非対称性を考慮した非対称性を含む。
【００１８】
本発明の実施態様は、それぞれ屈折力を有する多数のゾーン又は領域を備える眼用レンズを含む。
【００１９】
遠方視では、眼用レンズ素子は、上部視ゾーンに、中心屈折異常を矯正する屈折力の中心ゾーン、及び遠方周辺遠視焦点ぼけを矯正する、該中心ゾーンと比較すると相対的にプラスである、周辺ゾーンを備えている。周辺ゾーンの相対的プラス度数は、0.25D〜4.00Dの範囲で様々にすることができ、かつ鼻側四分円と耳側四分円との間で異なり得る。近方視では、眼用レンズ素子は、調節ラグを矯正する、中心遠方ゾーンと比較すると相対的にプラスである、中心ゾーンを近方視ゾーンに必要とする。近方ゾーンの相対的プラス度数は、0.5D〜4.00Dの範囲で様々にすることができ、典型的な加入度数は、1.0〜2.5Dである。近距離では、中心網膜と比較すると周辺網膜の遠視は殆ど又は全く存在しないため、近方視の周辺ゾーンは、さらなる近方周辺網膜の遠視の矯正をそれほど又は全く必要としない。従って、近方周辺ゾーンにおける相対的プラス度数は、近方視ゾーンと比較すると0.0D〜3.00Dの範囲で様々にすることができる。近方周辺ゾーンの相対的プラス度数は、遠方周辺遠視焦点ぼけの相対的プラス度数以下となるように選択することができる。
【００２０】
一部の実施態様では、近方視周辺ゾーンは、視野角の範囲に亘って遠方視周辺ゾーンの加入度数の半分以下である加入度数を有する屈折力を有する。この視野角の範囲は、約10〜40度、約20〜40度、又は約30〜40度の群から選択することができる。これらの範囲の下限に対して約5度以内の部分は、度数をスムーズに移行させることができる。
【００２１】
図1は、本発明の眼用レンズ素子の光学ゾーンの一実施態様の図を示している。光学ゾーンは、例えば、眼鏡レンズに典型的であるようにレンズと境界を共有しても良いし、又は、例えば、ソフトコンタクトレンズに典型的であるようにレンズの一部としても良い。説明のために、図1に示されている光学ゾーンは、点線によって6つの領域に分けられている。各領域は、光学的に有効になるようにレンズの十分な区域を占める。例えば、領域1及び4はそれぞれ、許容可能な遠見視力及び近見視力を与えるのに十分な大きさである。これは、各領域が眼用レンズ素子の光学ゾーンの少なくとも10％を占めていることに関係し得る。以下に説明されるように、一部の実施態様では、選択隣接領域は、同じ屈折特性を有しても良いし、又は同じ屈折プロファイルの一部を構成しても良い。他の実施態様では、領域は、一般的な屈折プロファイルの連続ではない様々な屈折特性を有することができ、この場合、点線は、2つの領域間の移行部、又は領域間の混合ゾーンの中間点を表す。図1の点線の位置は、単なる例示であり、これらの線によって示される移行部/中間点の眼用レンズ素子上の位置は、他の例では異なり得る。
【００２２】
領域1、2、及び3は、遠見視力用にデザインされ、領域4、5、及び6は、近見視力用にデザインされている。レンズは、結果として、二焦点レンズ又は累進屈折力レンズの変更形態として見ることができる。
【００２３】
領域1は、上部視域であり、該領域において眼用レンズ素子によって受け取られる同軸光線に対して実質的に一定の屈折力を有し得る。この第1の屈折力は、未矯正の眼を考慮して選択される。例えば、第1の屈折力は、実質的に明瞭な遠見視力を与えるように近視のレンズ装着者の遠見視力を矯正することができる。
【００２４】
別の例では、第1の屈折力は、軸上の近視焦点ぼけを軽減するように選択することができるが、例えば、0.25D以下の近視焦点ぼけを維持することによって許容可能な遠見視力をなお与える程度に近視を弱く矯正する。領域1内に遠用部基準点（DP）があり、このDPは、装着者が遠くの物体をまっすぐ見たときに眼の光軸が眼用レンズ素子を通ると予想される位置に一致している。この予想位置は、特定の装着者及び他の因子、例えば、レンズが眼鏡レンズである場合はレンズの保持部分を考慮して選択しても良いし、又は経験、例えば、母集団の平均を考慮して選択しても良い。図1に示されているように、DPは、領域2と3との間に形成された屈折力プロファイルのほぼ喉部に位置する。領域1は、この喉部の上のレンズを横方向に広がって、領域2及び3の上のレンズの区域を占めている。
【００２５】
領域2及び3は、領域1の屈折力に追加の屈折力を与えている（加入度数）。説明を簡単かつ明確にするために、本明細書では、これらを、領域2が「第2の屈折力」を有し、領域3が「第3の屈折力」を有するとして説明する。第2の屈折力及び第3の屈折力は、対称のデザインでは同じにすることができ、非対称のデザインでは異なるようにすることもできる。
【００２６】
一実施態様では、領域2及び3の屈折力は、周辺視力に対する装着者の眼の屈折状態を考慮して選択される（窩の外側の網膜によって受け取られるように十分に大きい視野角の光線）。領域2及び3を設ける目的は、周辺像が実質的に網膜上にくるようにして遠視焦点ぼけを回避するため、又は周辺視力にある程度、例えば、1.0D〜3.5Dの近視焦点ぼけを導入するためである。別の実施態様では、領域2及び3の屈折力は、母集団の平均を考慮して選択される。また、個人間の予想される偏差を考慮して、医師が患者にとって適切なレンズを選択できるように様々なレンズを提供することができる。
【００２７】
一実施態様では、領域2及び3はそれぞれ、実質的に一定の屈折力を有する。これらの屈折力は、例えば、第1の屈折力に対して＋0.25D〜＋4.0Dの加入度数の範囲から選択することができ、例えば、＋1.0D〜＋3.0Dの範囲から選択することができ、一般的には、より好ましい実施態様は、少なくとも＋2.0Dである。この実施態様では、点線は、実質的な段階変化又は混合領域の中間点を表し得る。眼鏡レンズの場合は、混合領域は、例えば、1〜5mmとすることができる。平行移動コンタクトレンズの場合は、混合領域は、約0.2mm〜1.5mmとすることができる。混合領域が形成されると、領域1と領域2及び3との間の移行がスムーズになる。他の実施態様では、領域2及び3の一方又は両方は、領域内で異なる屈折力を有し得る。例えば、領域2及び3の屈折力は、DPからの距離の増加と共に、移行/混合ゾーンの約＋0.25Dから40度の視野角での＋4.00Dに増大し得る。増大率は、実質的に一定であっても良いし、又はDPからの距離の増加と共に増大しても良い。
【００２８】
特にDPについて説明してきたが、他のレンズデザインは、領域2及び3の屈折力の増大のために異なる基準点、例えば、レンズの幾何学的中心を使用しても良いし、又はレンズ上の特定の点を基準としないようにデザインされた眼用レンズ素子の周辺に向かって増大する屈折力プロファイルを有しても良い。一部の実施態様では、領域2及び3は、視野角の増大に伴う眼の屈折力の変化を含む、装着者の眼の測定された周辺屈折状態を考慮してデザインすることができる。
【００２９】
近視の進行の抑制又は停止を目的とする周辺視力に対する加入度数の導入についてのさらなる情報は、本明細書中に組み込まれている米国特許第7,503,655 B2号に記載されている。
【００３０】
代替の実施態様では、領域1は、領域2及び3によって与えられる横方向の周辺視力加入度数に加えて、周辺視力に対して垂直方向に加入度数を与えるために、レンズの垂直頂部に向かって増大する屈折力も有し得る。この場合、領域2及び3は、上の領域1につながっている（該領域1はなお、光学的に有効な区域、例えば、光学ゾーンの少なくとも10％を占め、測定された領域1は、明瞭な遠見視力を与えるために目標度数の±0.25Dによって定義される）。しかしながら、プラスの屈折力の範囲は、水平方向と垂直方向との間で異なり得る。
【００３１】
領域4は、領域1に対する加入度数も有する第4の屈折力を有する。領域4は、近視の装着者（又は近視になる恐れのある装着者）の近見視力を矯正するために選択される屈折力を有し得る。これは、調節ラグとして知られる近視の患者における現象により、遠見視力に必要な矯正に対して領域4の加入度数を必要とする。
【００３２】
領域4は、該領域で眼用レンズ素子によって受け取られる同軸光線に対して実質的に一定の屈折力を有し得る。領域4は、近用部基準点（near point）（NP）を備え、このNPは、装着者が近くの物体を見ている、例えば、読書をしているときに眼の光軸が眼用レンズ素子を通ると予想される位置に一致している。一般に、近くの物体を見ている個人は、下方に視線を落とし、これが、NPがDPよりも下にある理由である。NPの屈折力は、患者の調節ラグ又は母集団の平均を考慮して選択され、例えば、DPに対して＋0.5D〜＋4.0Dまでの加入度数を有し得る。
【００３３】
図1に示されているように、DPは、レンズの中心水平経線の上に位置し、NPは、レンズの中心水平経線の下に位置し、NPは、DPよりも中心水平経線から遠くに位置する。また、領域2及び3は、レンズの中心水平経線を横断してその下に延在するため、これらの領域は、領域5及び6よりもよりレンズの多くを占めている。例えば、領域2及び3（領域1と組み合わせた）は、レンズの垂直方向の寸法の55〜70％を占めることができ、領域5及び6（領域4と組み合わせた）は、残りの45〜30％を占めることができる。
【００３４】
一部の実施態様では、NPは、DPの真下に位置する（使用中のレンズの予想される向きを考慮して）。これらの実施態様は、読書するときに人の光軸が僅かに鼻側に移動することを全く考慮していない。他の実施態様では、NPは、光軸の移動又は眼の輻輳を反映するために、眼鏡レンズ上を鼻側に最大約5mm移動し得る。
【００３５】
領域1と4の間に経路7がある。この経路に沿って、屈折力が、領域1の遠見屈折力から領域4の近見屈折力に変化する。一実施態様では、屈折力のこの変化は、実質的に線形であるが、他の実施態様は、様々な屈折力プロファイルを有し得、該屈折力プロファイルは、経路7に沿って変化する勾配、又は移行部をスムーズにする一体化した段階的変化を含む屈折力の段階的変化を有する。領域1〜6の定義により、経路を図1で視覚的に区別することができるが、実際には、明確に定義された経路は存在せず、単にDPとNPとの間での屈折状態の変化、並びに該DP及び該NPから離れた屈折状態の変化であることを理解されたい。
【００３６】
領域5及び6は、領域4によって覆われていないレンズの下側部分を占めている。一部の実施態様では、領域5及び6の屈折力、即ち第5及び第6の屈折力はそれぞれ、第4の屈折力と同じである。従って、これらの実施態様では、レンズの下側部分全体が、NP用に選択された屈折力を有し得る。これは、眼が調節するときの自然な周辺屈折の変化を反映し、このプロファイルは平坦になる（眼が遠くの物体を見るときよりも眼が調節するときに、軸上に対して周辺での遠視が弱い）。
【００３７】
他の実施態様では、領域5及び6の一方又は両方は、領域4の屈折力に対して加入度数を有する。領域5の加入度数は、対称デザインでは領域6の加入度数と同じとすることができる、又は領域5と6の加入度数は、非対称デザインでは異なるようにすることもできる。
【００３８】
一部の他の実施態様では、領域5及び6の加入度数は、調節された眼の自然な周辺屈折状態を考慮してデザインされ、従って、上記の領域2及び3について説明された任意の選択肢と同様であっても良いが、少なくとも遠い周辺視野では、視野角の増大に伴うより平坦なプロファイルを反映するために、該加入度数の大きさが小さい。一般に、領域2が、実質的に一定の屈折力を有する場合、領域5は、実質的に一定の屈折力を有し、領域2が、レンズの周辺に向かって増大する屈折力を有する場合は、領域5も、該周辺に向かって増大する屈折力を有する。領域3と6は、同様の関係を有し得る。第5及び第6の領域の加入度数（第4の屈折力に対する）は、第2及び第3の領域の加入度数（第1の屈折力に対する）の半分以下にすることができる、又は該第2及び該第3の領域のそれぞれの加入度数よりも1.00D〜2.00D（2.00Dを含む）小さくすることもできる。
【００３９】
実施態様の以下の説明は、上記のように領域1〜6を備えるレンズ、特に眼鏡レンズの特定の例についてである。レンズの多くのさらなる変更形態は、本明細書に説明された一般的な構造、目的、及び効果を維持したままデザインできることを理解されたい。レンズの領域が点線によって示されている図1とは対照的に、文脈に特段の記載又は要求がなければ、図2〜図4の線は、近軸光線に対する等しい屈折力の線を表す。これらの実施態様は、平行移動コンタクトレンズの光学ゾーンにも適用可能であることを理解されたい。
【００４０】
図2は、眼用レンズ素子100の簡易図を示している。眼用レンズ素子は、上部視域102（図1の領域1）、下部視域104（図1の領域4）、及び該上部視域102の各側に位置する周辺領域106A、106B（それぞれ図1の領域2及び3）を備える。
【００４１】
上部視域102は、装着者に明瞭な遠見視力を与えるように選択された、第1の屈折力を与える、レンズの遠用部基準点（DP）を含む窩視ゾーン108を備えている。上部視領域102の屈折力は、実質的に一定であるか、又は小さい加入度数（1つの＋で表される）を有する。窩視ゾーン108を表す丸及び該丸内の十字＋は、遠見視力を矯正するために選択された屈折力に対する加入度数を表すのではなく、該ゾーン及びDPの位置を示すためのものである。他の十字＋、＋＋、及び＋＋＋は、DPにおける屈折力に対する加入度数の増大を示し、追加の十字は、より大きい加入度数を示している。
【００４２】
窩視ゾーン108の各側の周辺領域106A、106Bは、耳側の屈折力ランプ（power ramp）110及び鼻側の屈折力ランプ112を有する。屈折力ランプ110及び112は、レンズの周辺縁に向かって増大するプラスの屈折力を有する。プラスの屈折力の増大により、本明細書中に組み込まれている米国特許第7,503,655 B2号（Smithら）に記載されているタイプのDPを通る水平経線の縦横の光学補正が行われる。レンズの屈折力プロファイルは、上部視ゾーン102の屈折力から、レンズ素子100の縁に実質的に位置する周辺領域106A、106Bの最大屈折力にスムーズかつ累進的に移行している。
【００４３】
周辺領域106A、106Bにおけるプラスの屈折力の増大は、耳側屈折力ランプ110及び鼻側屈折力ランプ112の両方に対して等しくすることができ、従って、レンズは、中心垂直経線を中心に実質的に対称である。あるいは、プラスの屈折力の増大は、例えば、個々の患者の視野の非対称性又は母集団の平均から決定される非対称性を反映するために、横方向の視野経線に沿って非対称にすることができる。
【００４４】
下部又は近方視領域104は、第1の屈折力に対して加入度数を与える。加入度数は、近用部基準点（NP）116でその最大値を有し、かつ該NPの下を一定に維持できるため、図1の領域4に一致する領域は、実質的に一定の屈折力を有する。図2に示されているように、NPは、上部視ゾーン102とレンズの底部の中心周辺縁との間の中間点に位置し得る。あるいは、NPは、眼が前方の遠方視位置から近方視位置に移動するために必要な距離を短縮するべく、この中間点の上、例えば、DPからレンズの底部の中心周辺縁までの距離の25％〜40％に位置しても良い。この代替のNPのより高い位置は、遠方から近方への焦点の迅速な変化を容易にし得る。
【００４５】
上部視域102から下部視域104への変化は、屈折力を変更する通路118によって達成することができ、該通路では、レンズの屈折力プロファイルが、窩視ゾーン108の屈折力から近方視領域104の屈折力までの間で累進的かつスムーズに移行する。従って、この通路に沿って、レンズは、一般的に累進屈折力レンズと呼ばれるものに類似した屈折力プロファイルを有し得る。通路118は、遠用部基準点から近用部基準点に延びている。図2に垂直の点線で示されている通路118を、近くの物体を見るときに眼の輻輳を調整するために斜めにする、又は傾斜させることもできる。加入度数の選択は、近見作業を行うときに装着者の調節ラグ又は母集団の平均を考慮して行うことができる。上述のように、屈折力は、上部視域102の窩視ゾーン108の屈折力から近用部基準点の近方視領域104の屈折力に移行することができ、そして近用部基準点からレンズの周辺縁までは実質的に一定に維持することができる。
【００４６】
図2に示されているレンズデザインの一実施態様では、NPの各側の周辺領域（図1の領域5及び6）は、NPにおける屈折力と実質的に同じ屈折力を有する。レンズは、領域4〜6（図1）から周辺領域106A及び106Bの屈折力プロファイルへのスムーズな移行を有するようにデザインすることができる。別の実施態様では、屈折力は、領域5及び6で増大するが、DPを通る経線に亘る増大よりも低い比率である。これらの実施態様はそれぞれ、概ね逆U字型を形成する2本の点線によって図2に示されている。
【００４７】
DPを通る水平経線に沿った屈折力プロファイルの一例が、「遠方」プロファイルとして図3に示されている。図3は、NPを通る水平経線に沿った可変屈折力プロファイルを含めることにより、以下にさらに詳細に説明される上記の第2の実施態様を示している。第1の実施態様では、NPを通る水平経線に沿った屈折力プロファイルは、周辺領域106A及び106Bへのスムーズな移行を実現する変化により、実質的に一定であり得ることを上記説明から理解されたい。
【００４８】
図3は、領域5及び6が領域4の屈折力に対して屈折力が増大している場合の実施態様における図2に示されているレンズの屈折力プロファイルの一例を示している。独立変数は、図3において、DPを通るレンズの垂直中心からの径方向距離である。従属変数は、例えば、レンズの前面の成形から生じる屈折率であり、グラフは、屈折力の2つのプロットを示し、1つが、DP（遠用部基準点）を通る水平経線に沿ったプロットであり、もう1つが、NP（近用部基準点）を通る水平経線に沿ったプロットである。
【００４９】
図3によって示されているレンズは、3Dの近視者の眼鏡レンズである。平行移動コンタクトレンズは、同様の屈折力プロファイルを有し得るが、眼鏡レンズの角膜の前方の距離ではなく、角膜の前方、実質的に角膜上のコンタクトレンズの位置を反映するように寸法が縮小されている。図2では垂直の点線で示されている通路118は、DPでは鼻側方向及び耳側方向に約5mm延び、NPでは鼻側に拡張して移動している。NPは、DPの第1の屈折力に対して1Dの加入度数のNP屈折力を有する。図3のレンズに当てはまる図1の領域を参照すると、領域2は、10mmで約0.4D、20mmで約1.0D、そして30mmで約1.5Dの第1の屈折力に対する累進加入度数を有する。領域3は、10mmで約0.25D、20mmで約0.75D、そして30mmで約1.25Dの第1の屈折力に対する累進加入度数を有する。領域5は、30mmで最大約0.65Dの、領域2の加入度数（第1の屈折力に対する）よりも小さいNP屈折力に対する累進加入度数を有する。領域6は、30mmで最大約0.4Dの、領域3の加入度数（同様に第1の屈折力に対する）よりも小さいNP屈折力に対する累進加入度数を有する。従って、このレンズは、その垂直中心に対して非対称である。
【００５０】
従って、領域5及び6は、NPの屈折力に対して、領域2及び3がDPの屈折力に対して与える加入度数の約半分の加入度数を与える。近くの物体を見るときの近視の眼の屈折プロファイルが平坦であるため、領域5及び6は、領域2及び3の加入度数の半分を超える加入度数を必要とし得るとは考えられない。しかしながら、他の実施態様では、領域5及び6は、領域2及び3と比較して半分未満の加入度数を与えても良い。
【００５１】
図4は、エグゼクティブ型レンズデザインに基づいた眼用レンズ素子200の一例の簡易図を示している。エグゼクティブ型レンズは、遠方視及び近方視の両方を矯正する。眼用レンズ素子200は、上部視域202（図1の領域1）、下部視域204（図1の領域4、5、及び6）、及び周辺領域206A、206B（それぞれ図1の領域2及び3）を備える。
【００５２】
上部視域202は、基準のための遠用部基準点（DP）を有する窩視ゾーン208を備える。このゾーンは、明瞭な遠見視力のために第1の屈折力を与える。上部視域202の位置及び屈折力の選択のプロセスが実施態様1に示されている。明瞭な遠見視力のための第1の屈折力は、DPの下及びDPの上に与えられ、下部又は近方視領域204が始まる屈折力プロファイルの不連続部まで連続して低下している。
【００５３】
窩視ゾーン208の各側の周辺領域206A、206Bは、耳側屈折力ランプ210及び鼻側屈折力ランプ212を有する。プラスの屈折力の増大により、実施態様1について説明された周辺領域106A及び106Bと同様の光学補正が行われる。実施態様1に関しては、周辺領域206A、206Bは、対称又は非対称の屈折力ランプを形成することができる。
【００５４】
下部又は近方視領域204は、第1の屈折力に対して加入度数を与える。この実施態様では、下部又は近方視領域204は、横方向の経線に沿ってレンズの全体又は実質的に全体に亘って延在し、かつ該横方向の経線に沿ってその下側に実質的に一定の屈折力を有する。屈折力がDPとNPとの間で累進的に増大する実施態様1及び2の累進屈折力型レンズデザインとは異なり、エグゼクティブレンズデザインの上部ゾーンと下部視ゾーンは、互いに異なり、屈折力プロファイルの不連続部205で分離されている。
【００５５】
上記説明された累進屈折力型レンズ及びエグゼクティブ型レンズデザインに加えて、二焦点レンズデザインも、屈折異常、調節ラグ、及び老眼の同時矯正に使用することができる。図5は、二焦点眼鏡レンズデザインに基づいた眼用レンズ素子300の一例の簡易図を示している。眼用レンズ素子は、上部視域302（図1の領域1）を備える。上部視域302は、基準のための遠用部基準点（DP）を有する窩視ゾーン308を備える。このゾーンは、明瞭な遠見視力のために第1の屈折力を与える。
【００５６】
眼用レンズ素子は、下部視域304（図1の領域4）、及びDPの各側に位置する周辺領域306A、306B（それぞれ図1の領域2及び3）も備える。二焦点レンズデザインは、上部視域302に明瞭な遠見視力のための第1の屈折力を与え、かつ下部視域304に近見作業のための第2の屈折力を与える。第2の屈折力は、第1の屈折力に対して加入度数を有する。
【００５７】
下部視域全体に第2の屈折力を与えるエグゼクティブ型レンズデザインとは異なり、二焦点レンズデザインは、レンズの第1の屈折力の範囲内のより小さい部分に下部視域304を画定する。下部視域304は、代替の実施態様では、近くの物体を見るときに眼の輻輳を調整するために変位させることができる。下部視領域304の外側（該下部視領域304が占めていない図1の領域4、5、及び6）では、レンズは、DPのために選択された屈折力と同じ屈折力を有する。
【００５８】
窩視ゾーン308の各側の横方向周辺領域306A、306Bは、実施態様1〜3を参照して上記説明された屈折力ランプと同様に、プラスの屈折力を増大させる耳側屈折力ランプ310及び鼻側屈折力ランプ312を備え、これらは、対称でも非対称でも良い。
【００５９】
他の実施態様では、領域1（図1を参照）の屈折力は、実質的に一定でなくても良く、実施態様1に関連して上記説明された領域2及び3と同様に増大しても良い。これにより、窩の左右で受け取られる像に対する領域2及び3による制御に加えて、窩の下で受け取られる像に対する焦点の制御を行うことができる。この実施態様の一実施では、レンズは、領域1〜3において回転対称であり、これにより、領域4〜6の外側では、該レンズは、DP（又は、DPと異なる場合は、他の中心基準点、例えば、レンズの幾何学的中心）からの半径の増加と共に同様に累進的に増大する屈折力プロファイルを有する。加えて、1つの選択肢では、領域2及び3は、横方向の距離が、DPからNPまでの距離に実質的に等しくなるようにデザインされ、領域2及び3の加入度数は、NPとDPとの間の差異と同じであり、さらなる回転対称の実施態様が得られる。回転非対称は、領域2及び3の加入度数に対して領域5及び6の加入度数を減少させることによって生じる。回転非対称は、NPの下の屈折力プロファイルの平坦化によっても生じる。
【００６０】
上記説明された任意の実施態様及びさらなる実施態様は、レンズベース、例えば、眼鏡レンズ又は平行移動コンタクトレンズを用いて実施することができる。本発明によるレンズを製造する際は、本明細書に記載される様々な実施態様の屈折力プロファイルをまず、コンピュータ支援製造装置に入力するためにレンズの厚さプロファイルに変換することができる。適切なレンズの屈折力プロファイルを、レンズ材料の屈折率を考慮してレンズの軸方向の厚さプロファイルに変換する。屈折力/厚さプロファイルの特徴は、前面、背面、又は両方の組み合わせに対して入力することができる。全てのパラメータ、即ち、厚さプロファイル、屈折力プロファイル、背面形状、直径、及び材料の屈折率を決定し、次いで、これをコンピュータ支援旋盤に入力してレンズを製造する。
【００６１】
一部の実施態様では、光学基板（例えば、完成又は未完成のレンズブランク）又は従来のレンズに埋め込まれた電気活性光学素子を備える電気活性眼鏡レンズを使用することができる。電圧が電気活性光学素子に加えられると、該素子の屈折力が、基板の屈折力に対して変化し得る。液晶を、電気活性素子の一部として使用することができ、液晶に亘って電界が生じると屈折率が変化する。電界は、液晶に接続された電極に1つ以上の電圧を加えることによって生じさせることができる。電気活性マトリックスを使用することにより、レンズ全体の様々な異なる領域に対して、屈折力を個々に制御することができる。様々な異なるタイプの電気活性技術が、本明細書で説明される本発明の態様に従ったレンズの実施に適し得ることを理解されたい。
【００６２】
本明細書で使用される第1の、第2の、及び第3のなどの語は、別々の特徴、例えば、「第1の領域」及び「第2の領域」を示すために使用され、順番又は相対性を示すために使用されるものではない。
【００６３】
本明細書で開示され定義される本発明は、文章で述べられる又は図面から明らかな2つ以上の個々の特徴の全ての代替の組み合わせまで拡大されることを理解されたい。これらの異なる組み合わせは全て、本発明の様々な代替の態様を構成する。
【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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【国際調査報告】
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