JP7155275B2 - レンズ要素 - Google Patents

Description

本発明は、人の目の前に装用されて、近視又は遠視等の目の異常屈折の進行を抑制することが意図されたレンズ要素に関する。

目の近視は、目が遠くの物体を網膜の前で結像することを特徴とする。近視は、通常、凹レンズを使用して矯正され、遠視は、通常、凸レンズを使用して矯正される。

個人によっては、特に子供において従来の単一視光学レンズを使用して矯正される場合、近くの距離にある物体を観測するとき、すなわち近見視状況において不正確に結像することが観測されてきた。遠見視について矯正された近視の子供の側でのこの結像欠点により、近くの物体の像は、網膜の背後、更に中心窩エリアにも形成される。

そのような結像欠陥は、そのような個人の近視の進行に影響を及ぼし得る。前記個人の大半について、近視欠陥が時間の経過に伴って増大することを観測し得る。

中心窩視は、見ている物体の像が、目により、中心窩ゾーンと呼ばれる網膜の中心ゾーンに形成されるビュー状況に対応する。

周辺視は、見ている物体に対して側方にオフセットしたシーンの要素の知覚に対応し、前記要素の像は、中心窩ゾーンから離れた網膜の周縁エリアに形成される。

屈折異常の対象に提供される眼科矯正は、通常、中心窩視に適合される。しかしながら、既知のように、周辺視での矯正は、中心窩視に決定された矯正よりも低減する必要がある。特に、猿に対して実施された研究では、中心窩ゾーンから離れて生じる網膜の背後での光の強いデフォーカスが目の網膜を延ばし得、したがって近視欠陥を増大させ得ることが示された。

したがって、近視又は遠視等の目の異常屈折の進行を抑制又は少なくとも遅くするレンズ要素が必要とされているようである。

このために、本発明は、標準装用状況で装用者の目の前に装用されることが意図されるレンズ要素であって、
－ 中心窩視に関して、装用者の前記目の異常屈折を矯正するための装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供するように構成された処方部分、
－ 複数の少なくとも３つの光学要素であって、少なくとも１つの光学要素は、目の網膜において周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有して、目の異常屈折の進行を遅らせる、複数の少なくとも３つの光学要素
を含むレンズ要素を提案する。

有利には、装用者の網膜において周辺視に関して像を結ばないように構成された光学要素を有することにより、目の網膜が変形、特に拡張する自然の傾向が低減する。したがって、目の異常屈折の進行が遅れる。

単独で又は組み合わせて考慮することができる更なる実施形態によれば、
－ 光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、標準装用状況での網膜以外の位置において且つ周辺視に関して像を結ぶという光学機能を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は、標準装用状況において且つ周辺視に関して非球面に像を結ぶ光学機能を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、円柱度数を有し、且つ／又は
－ 光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数が前記セクションの点から前記セクションの周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の円柱度数が前記セクションの点から前記セクションの前記周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の球面度数及び／又は円柱度数が前記セクションの中心から前記セクションの周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 処方部分は、光学中心を含み、及び光学要素は、レンズの光学中心を通る任意のセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数がレンズの光学中心から周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ 処方部分は、遠方視基準点、近方視基準及び遠方視基準点と近方視基準点とを結ぶ子午線を含み、光学要素は、立位装用状況において、レンズの任意の水平セクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は平均円柱度数が前記水平セクションと子午線との交点からレンズの周縁部に向かって増大するように構成され、且つ／又は
－ セクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、子午線に沿った前記セクションの位置に応じて異なり、且つ／又は
－ セクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、非対称であり、且つ／又は
－ 光学要素は、立位装用状況において、少なくとも１つのセクションが水平セクションであるように構成され、且つ／又は
－ 光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数は、前記セクションの第１の点から前記セクションの前記周縁部に向かって増大し、前記セクションの第２の点から前記セクションの周縁部に向かって低減し、第２の点は、前記第１の点よりも前記セクションの周縁部に近く、且つ／又は
－ 少なくとも１つのセクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、ガウス関数であり、且つ／又は
－ 少なくとも１つのセクションに沿った平均球面度数及び／又は円柱度数の増加関数は、二次関数であり、且つ／又は
－ 光学要素は、各光学要素を通る光線の平均フォーカスが網膜まで同じ距離であるように構成され、且つ／又は
－ 処方部分は、複数の光学要素として形成される部分以外の部分として形成され、且つ／又は
－ ２ｍｍ～４ｍｍの半径を有する円形ゾーンであって、前記半径＋５ｍｍ以上の標準装用状況で真っ直ぐ前を注視しているユーザの瞳孔に面するフレーム基準の距離に配置される幾何中心を有するあらゆる円形ゾーンについて、円形ゾーンの内部に配置された光学要素の部分の面積の和と前記円形ゾーンの面積との間の比率は、２０％～７０％であり、且つ／又は
－ 少なくとも３つの光学要素は、非連続であり、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、眼科レンズの前面に配置され、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、眼科レンズの背面に配置され、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、眼科レンズの前面と背面との間に配置され、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、多焦点屈折マイクロレンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの多焦点屈折マイクロレンズは、任意の回転対称性の有無に関係なく非球面を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、円環屈折マイクロレンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの多焦点屈折マイクロレンズは、環状面を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの多焦点屈折マクロレンズは、円柱度数を有し、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、複屈折材料で作られ、且つ／又は
－ 光学要素の少なくとも１つは、回折レンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの回折レンズは、メタ表面構造を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は、人の目の網膜の前に焦面を作るように構成された形状を有し、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は、多焦点バイナリ構成要素であり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は、画素化レンズであり、且つ／又は
－ 少なくとも１つの光学要素は、πフレネルレンズであり、且つ／又は
－ 光学機能少なくとも一部、例えば全ては、高次光学収差を含み、且つ／又は
－ レンズ要素は、処方部分を有する眼科レンズと、レンズ要素装用時に眼科レンズに取り外し可能に取り付けられるように適合された光学要素を有するクリップオンとを含み、
－ 光学要素は、０．８ｍｍ以上且つ３．０ｍｍ以下の直径を有する円に彫ることができる輪郭形状を有し、且つ／又は
－ 処方部分は、標準装用状況での装用者に対して且つ中心窩視に関して、第１の屈折力と異なる第２の屈折力を提供するように更に構成され、且つ／又は
－ 第１の屈折力と第２の屈折力との間の差は、０．５Ｄ以上であり、且つ／又は
－ 少なくとも１つ、例えば少なくとも７０％、例えば全ての光学要素は、光学レンズコントローラ装置によりアクティブ化され得るアクティブ光学要素であり、且つ／又は
－ アクティブ光学要素は、値が光学レンズコントローラ装置により制御される可変屈折率を有する材料を含み、且つ／又は
－ 光学要素は、網目構造に位置決めされ、且つ／又は
－ 網目構造は、構造化網目構造であり、且つ／又は
－ 構造化網目構造は、矩形網目構造、六角形網目構造、三角形網目構造又は八角形網目構造であり、且つ／又は
－ レンズ要素は、光学要素の少なくとも２つの群に編成される少なくとも４つの光学要素を更に含み、且つ／又は
－ 光学要素の各群は、同じ中心を有する少なくとも２つの同心リングに編成され、光学要素の各群の同心リングは、前記群の少なくとも１つの光学要素に接する最小円に対応する内径及び前記群の少なくとも１つの光学要素に接する最大円に対応する外径により定義され、且つ／又は
－ 光学要素の同心リングの少なくとも一部、例えば全ては、前記光学要素が配置されたレンズ要素の表面の光学中心にセンタリングされ、且つ／又は
－ 光学要素の同心リングは、９．０ｍｍ～６０ｍｍの直径を有し、且つ／又は
－ 光学要素の２つの連続した同心リング間の距離は、５．０ｍｍ以上であり、２つの連続した同心リング間の距離は、第１の同心リングの内径と第２の同心リングの外径との間の差により定義され、第２の同心リングは、レンズ要素の周縁により近い。

本発明は、装用者の目の異常屈折の進行を遅らせるように適合されたレンズ要素を決定する方法であって、
－ 装用者の処方に関する装用者処方データが提供される、装用者処方データ提供ステップ、
－ 装用者によるレンズ要素の装用状況に関する装用状況データが提供される、装用者状況データ提供ステップ、
－ 装用状況と同じ基準枠における装用者の網膜の形状に関する網膜データが提供される、装用者網膜データ提供ステップ、
－ 処方部分と、複数の少なくとも３つの光学要素とを含むレンズ要素が、処方部分が、装用データに対応する装用状況において且つ中心窩視に関して、装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供し、及び少なくとも１つの光学要素が目の網膜において且つ周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有するように決定される、レンズ要素決定ステップ
を含む方法に更に関する。

有利には、本発明の方法は、レイトレーシングを使用して、光学要素を通して周辺視での光の屈折を制御できるようにする。したがって、装用者の網膜の前で光線を結像するか、又は光線を結像しないような光学要素を有すると判断することができる。装用状況又は網膜の形状等の標準又はカスタマイズされた状況を考え得る。

更に、本発明の方法は、特定の装用状況において、装用者の網膜を考慮に入れ、偏心に応じて、網膜からの特定の距離における光学要素による平均フォーカス、焦点又は最小及び最大範囲を制御できるようにする。

例えば、球面光学要素の場合、本発明の方法は、最良フォーカスが網膜の２Ｄにある周辺非点収差像を決定できるようにする。

例えば、円環光学要素の場合、本発明の方法は、光学要素の位置がどのようなものであれ、最良フォーカスが３Ｄにより一定である周辺点像を決定できるようにする。

単独で又は組み合わせて考慮することができる更なる実施形態によれば、
－ レンズ要素決定ステップ中、光学要素の少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％は、網膜の所与の距離に像を結ぶように決定され、且つ／又は
－ レンズ要素決定ステップ中、光学要素の少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％は、各光学要素の基準点と装用者の瞳孔の中心とを結ぶ軸に沿って網膜の同じ距離に像を結ぶように決定され、且つ／又は
－ 装用状況データ提供ステップ中に提供される装用状況データは、標準装用状況に対応し、且つ／又は
－ 装用状況データ提供ステップ中に提供される装用状況データは、装用者において測定される装用状況に対応し、且つ／又は
－ 装用者網膜データ提供ステップ中に提供される装用者網膜データは、標準網膜形状に対応し、且つ／又は
－ 装用者網膜データ提供ステップ中に提供される装用者網膜データは、装用者において測定される網膜の形状に対応し、且つ／又は
－ 方法は、レンズ要素の前面を表す前面データが提供される、前面データ提供ステップを更に含み、レンズ要素決定ステップ中、背面及び前面に配置される光学要素の形状は、処方部分が、装用データに対応する装用状況において且つ中心窩視に関して、装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供し、及び少なくとも１つの光学要素が目の網膜において周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有するように決定される。

ここで、本発明の非限定的な実施形態について添付図面を参照して説明する。

本発明によるレンズ要素の平面図である。 本発明によるレンズ要素の概略側面像である。 フレネル高さプロファイルの一例を表す。 回折レンズ半径方向プロファイルの一例を表す。 πフレネルレンズプロファイルを示す。 本発明のバイナリレンズ実施形態を示す。 本発明のバイナリレンズ実施形態を示す。 本発明のバイナリレンズ実施形態を示す。 ＴＡＢＯ基準でのレンズの非点収差軸γを示す。 非球面の特徴付けに使用される基準における円柱度数軸γ_ＡＸを示す。 目及びレンズの光学系を線図で示す。 目及びレンズの光学系を線図で示す。 目及びレンズの光学系を線図で示す。 斜め非点収差を示す。 本発明による方法のフローチャートである。 本発明の実施形態によるレンズ要素の平面図である。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の異なる実施形態による光学要素の異なる編成を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。 本発明の光学要素間の異なるタイプの接合を示す。

図中の要素は、簡潔且つ明確にするために示されており、必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではない。例えば、図中の要素の幾つかの寸法は、本発明の実施形態の理解改善に役立つために他の要素よりも誇張されていることがある。

本発明は、装用者の目の前に装用されることが意図されるレンズ要素に関する。

説明の残りの部分において、「上」、「下」、「水平」、「垂直」、「上方」、「下方」、「前」、「後」のような用語又は相対的な位置を示す他の言葉が使用されることがある。これらの用語は、レンズ要素の装用状況において理解される必要がある。

本発明に関連して、「レンズ要素」という用語は、カットされていない光学レンズ、特定の眼鏡フレームに嵌まるような縁を有する眼鏡光学レンズ又は眼科レンズ及び眼科レンズに位置決めされるように適合された光学デバイスを指すことができる。光学デバイスは、眼科レンズの前面又は背面に位置し得る。光学デバイスは、光学パッチであり得る。光学デバイスは、眼科レンズに取り外し可能に位置決めされるように適合され得、例えば眼科レンズを有する眼鏡フレームにクリップされるように構成されたクリップであり得る。

本発明によるレンズ要素１０は、装用者のために適合され、前記装用者の目の前に装用されることが意図される。

図１に表されるように、本発明によるレンズ要素１０は、
－ 処方部分１２と、
－ 複数の少なくとも３つの光学要素１４と
を含む。

処方部分１２は、標準装用状況の装用者において且つ中心窩視に関して、装用者の前記目の異常屈折を矯正するための装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供するように構成される。

装用状況とは、例えば、装用時前掲角、角膜－レンズ距離、瞳孔－角膜距離、目の回転中心（ＣＲＥ）－瞳孔距離、ＣＲＥ－レンズ距離及びそり角によって定義される装用者の目に相対するレンズ要素の位置として理解されたい。

角膜－レンズ距離は、角膜とレンズの背面との間の第１眼位（通常、水平と解釈される）における目の視軸に沿った距離であり、例えば１２ｍｍに等しい。

瞳孔－角膜距離は、瞳孔と角膜との間の目の視軸に沿った距離であり、通常、２ｍｍに等しい。

ＣＲＥ－瞳孔距離は、目の回転中心（ＣＲＥ）と角膜との間の目の視軸に沿った距離であり、例えば１１．５ｍｍに等しい。

ＣＲＥ－レンズ距離は、目のＣＲＥとレンズの背面との間の第１眼位（通常、水平と解釈される）における目の視軸に沿った距離であり、例えば２５．５ｍｍに等しい。

装用時前掲角は、第１眼位におけるレンズの背面の法線と目の視軸との交点である第１眼位（通常、水平と解釈される）におけるレンズの背面と目の視軸との交点における垂直面における角度であり、例えば８°に等しい。

そり角は、第１眼位におけるレンズの背面の法線と、目の視軸との交点である第１眼位（通常、水平と解釈される）におけるレンズの背面と目の視軸との交点における水平面における角度であり、例えば０°に等しい。

標準的な装用状況の一例は、装用時前掲角８°、角膜－レンズ距離１２ｍｍ、瞳孔－角膜距離２ｍｍ、ＣＲＥ－瞳孔距離１１．５ｍｍ、ＣＲＥ－レンズ距離２５．５ｍｍ及びそり角０°により定義され得る。

「処方」という用語は、例えば、目の前に位置するレンズにより、目の視覚欠陥を矯正するために、眼科医又は検眼医により決定される、屈折力、非点収差、プリズムによる光のブレの１組の光学特性を意味するものと理解されたい。例えば、近視眼の処方は、屈折力の値及び遠方視の軸との非点収差の値を有する。

本発明は、累進レンズに向けられていないが、この説明で使用される表現は、累進レンズについての文献である国際公開第２０１６／１４６５９０号パンフレットの図１～図１０に示されている。当業者は、これらの定義を単一視レンズに適合させることができる。

累進レンズは、少なくとも１つ、好ましくは２つの非回転対称非球面、例えば、限定ではなく、累進面、後退面、環状面又は非環状面を含む。

既知のように、最小曲率ＣＵＲＶｍｉｎは、式

により非球面上の任意の点において定義され、式中、Ｒｍａｘは、メートル単位で表される局所最大曲率半径であり、ＣＵＲＶｍｉｎは、ジオプタ単位で表される。

同様に、最大曲率ＣＵＲＶｍａｘは、式

により非球面上の任意の点で定義することができ、式中、Ｒｍｉｎは、メートル単位で表される局所最小曲率半径であり、ＣＵＲＶｍａｘは、ジオプタ単位で表される。

表面が局所的に球面である場合、局所最小曲率半径Ｒｍｉｎ及び局所最大曲率半径Ｒｍａｘは、同じであり、したがって、最小曲率ＣＵＲＶｍｉｎ及び最大曲率ＣＵＲＶｍａｘも同一であることが認識され得る。表面が非球面である場合、局所最小曲率半径Ｒｍｉｎ及び局所最大曲率半径Ｒｍａｘは、異なる。

最小曲率ＣＵＲＶｍｉｎ及び最大曲率ＣＵＲＶｍａｘのこれらの式から、考慮する表面の種類に従ってＳＰＨｍｉｎ及びＳＰＨｍａｘと記される最小及び最大の球面を推測することができる。

考慮する表面が物体側表面（前面とも呼ばれる）である場合、式は、以下

の通りであり、式中、ｎは、レンズの構成材料の屈折率である。

考慮する表面が眼球側表面（背面とも呼ばれる）である場合、式は、以下

の通りであり、式中、ｎは、レンズの構成材料の屈折率である。

周知のように、非球面上の任意の点における平均球面度数ＳＰＨｍｅａｎも、式

により定義することができる。したがって、平均球面度数の式は、考慮する表面に依存し、表面が物体側表面である場合、

であり、表面が眼球側表面である場合、

であり、円柱度数ＣＹＬも式ＣＹＬ＝｜ＳＰＨｍａｘ－ＳＰＨｍｉｎ｜により定義される。

レンズのいかなる非球面の特徴であっても、局所平均球面度数及び円柱度数で表され得る。円柱度数が少なくとも０．２５ジオプタである場合、表面は、局所的に非球面であると考えることができる。

非球面の場合、局所円柱度数軸γＡＸを更に定義し得る。図７ａは、ＴＡＢＯ基準において定義される非点収差軸γを示し、図７ｂは、非球面を特徴付けるために定義される基準における円柱度数軸γＡＸを示す。

円柱度数軸γＡＸは、選択された回転の意味での基準軸に関連した最大曲率ＣＵＲＶｍａｘの向きの角度である。上記で定義された基準では、基準軸は、水平であり（この基準軸の角度は、０°である）、回転の意味は、装用者を見ている場合（０°≦γＡＸ≦１８０°）、各目で反時計回りである。したがって、＋４５°という円柱度数軸γＡＸの軸値は、斜めの向きの軸を表し、装用者を見ている場合、右上にある四分円から左下にある四分円まで延びる。

更に、多焦点累進レンズは、レンズを装用している人の状況を考慮に入れて、光学特性により定義することもできる。

図８及び図９は、目及びレンズの光学系の線図であり、したがって説明で使用される定義を示す。より厳密には、図８は、注視方向の定義に使用されるパラメータα及びβを示すそのような系の斜視図を表す。図９は、装用者の頭部の前後方向軸に平行し、パラメータβが０に等しい場合、目の回転中心を通る垂直平面における図である。

目の回転中心は、Ｑ’と記される。図９において一点鎖線で示される軸Ｑ’Ｆ’は、目の回転中心を通り、装用者の前に延びる水平軸 － すなわち、主注視図（ｐｒｉｍａｒｙ ｇａｚｅ ｖｉｅｗ）に対応する軸Ｑ’Ｆ’ － である。この軸は、検眼技師によりレンズをフレームに位置決めできるようにするためにレンズ上に存在する、フィッティングクロスと呼ばれる点上でレンズの非球面をカットする。レンズの背面と軸Ｑ’Ｆ’との交点は、点Ｏである。Ｏは、背面にある場合、フィッティングクロスであることができる。中心Ｑ’及び半径ｑ’の頂点球面は、水平軸の点においてレンズの背面に接する。一例として、値２５．５ｍｍの半径ｑ’は、通常値であり、装用時に満足のいく結果を提供する。

所与の注視方向 － 図８において実線で表される － は、Ｑ’の周りで回転する目の位置及び頂点球面の点Ｊに対応し、角度βは、軸Ｑ’Ｆ’と、軸Ｑ’Ｆ’を含む水平面への直線Ｑ’Ｊの射影との間に形成される角度であり、この角度は、図３のスキームに現れる。角度αは、軸Ｑ’Ｊと、軸Ｑ’Ｆ’を含む水平面への直線Ｑ’Ｊの射影との間に形成される角度であり、この角度は、図８及び図９のスキームに現れる。したがって、所与の注視図は、頂点球面の点Ｊ又は組（α，β）に対応する。下降の値が大きいほど、注視角は、正であり、注視が下がり、値が負になるほど、注視は、上昇する。

所与の注視方向において、所与の物体距離にある物体空間における点Ｍの像は、サジタル及びタンジェンシャル局所焦点距離である最小距離ＪＳ及び最大距離ＪＴに対応する２つの点Ｓ及びＴの間に形成される。無限遠での物体空間における点の像は、点Ｆ’に形成される。距離Ｄはレンズの後側焦面（ｒｅａｒ ｆｒｏｎｔａｌ ｐｌａｎｅ）に対応する。

エルゴラマは、物点の通常距離を各注視方向に関連付ける関数である。通常、主注視方向の遠方視では、物点は、無限遠である。鼻側に向かって、絶対値において３５度のオーダの角度α及び５度のオーダの角度βに基本的に対応する注視方向を辿る近方視では、物体距離は、３０ｃｍ～５０ｃｍのオーダである。エルゴラマの可能な定義に関する更なる詳細については、米国特許出願公開第Ａ－６，３１８，８５９号明細書を考慮し得る。この文献は、エルゴラマ、エルゴラマの定義及びエルゴラマのモデリング方法について説明している。本発明の方法に関して、点は、無限遠であっても又はそうでなくてもよい。エルゴラマは、装用者の屈折異常又は装用者の加入度の関数であり得る。

これらの要素を使用して、各注視方向における装用者の屈折力及び非点収差を定義することが可能である。エルゴラマによって与えられる物体距離における物点Ｍは、注視方向（α，β）について考慮される。近接物体（ｏｂｊｅｃｔ ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ）ＰｒｏｘＯは、物体空間における対応する光線上の点Ｍに関して、点Ｍと頂点球面の点Ｊとの間の距離ＭＪの逆数として定義される。
ＰｒｏｘＯ＝１／ＭＪ

これにより、頂点球面の全点に対し薄肉レンズ近似（ｔｈｉｎ ｌｅｎｓ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ）内の近接物体が計算できるようになり、これは、エルゴラマの決定に使用される。実際のレンズの場合、近接物体は、対応する光線上の物点とレンズの前面との間の距離の逆数と見なすことができる。

同じ注視方向（α，β）の場合、所与の近接物体を有する点Ｍの像は、最小及び最大焦点距離にそれぞれ対応する２つの点Ｓ及びＴ間に形成される（サジタル焦点距離及び接線焦点距離である）。量ＰｒｏｘＩは、点Ｍの近接像と呼ばれる。

したがって、薄肉レンズの場合と同様に、所与の注視方向に関して及び所与の近接物体、すなわち対応する光線上の物体空間の点に関して、屈折力Ｐｕｉは、近接像と近接物体の和であると定義することができる。
Ｐｕｉ＝ＰｒｏｘＯ＋ＰｒｏｘＩ

同じ表記を用いると、非点収差Ａｓｔは、各注視方向及び所与の近接物体に関して、

として定義される。

この定義は、レンズによって生じた光線ビームの非点収差に対応する。定義は、主注視方向において、従来の値の非点収差を与えることが認識され得る。通常、軸と呼ばれる非点収差角度は、角度γである。角度γは、目にリンクされるフレーム｛Ｑ’，ｘｍ，ｙｍ，ｚｍ｝において測定される。これは、平面｛Ｑ’，ｚｍ，ｙｍ｝における方向ｚｍに対して使用される取り決めに依存して像Ｓ又はＴｉが形成される角度に対応する。

屈折力及び非点収差は、装用者の目の回転中心を通る光線を考慮して中心窩視に関して定義されている。

屈折力及び非点収差は、図１０ａに示されるように装用者の瞳孔の中心を通る光線を考慮して、周辺視に関しても同様に定義され得る。

したがって、装用状況におけるレンズの屈折力及び非点収差の可能な定義は、Ｂ．Ｂｏｕｒｄｏｎｃｌｅらによる“Ｒａｙ ｔｒａｃｉｎｇ ｔｈｒｏｕｇｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ ｏｐｈｔｈａｌｍｉｃ ｌｅｎｓｅｓ”，１９９０ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌｅｎｓ Ｄｅｓｉｇｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，Ｄ．Ｔ．Ｍｏｏｒｅ ｅｄ．，Ｐｒｏｃ．Ｓｏｃ．Ｐｈｏｔｏ．Ｏｐｔ．Ｉｎｓｔｒｕｍ．Ｅｎｇ．の論文に説明されているように計算することができる。

処方部分１２は、中心窩視に関して、装用者の処方に基づく第１の屈折力と異なる中心窩視に関する第２の屈折力を装用者に提供するように更に構成され得る。

本発明の意味では、２つの屈折力は、２つの屈折力の差が０．５Ｄ以上である場合、異なると見なされる。

人の目の異常屈折が近視に対応する場合、第２の屈折力は、第１の屈折力よりも大きい。

人の目の異常屈折が遠視に対応する場合、第２の屈折力は、第１の屈折力よりも小さい。

処方部分は、好ましくは、複数の光学要素として形成される部分以外の部分として形成される。換言すれば、処方部分は、複数の光学要素によって形成される部分に対して相補的な部分である。

処方部分は、連続変化する屈折力を有し得る。例えば、処方部分は、多焦点累進設計を有し得る。

処方部分の光学設計は、
－ 屈折力が負であるフィッティングクロス（ｆｉｔｔｉｎｇ ｃｒｏｓｓ）、
－ レンズ要素が装用者により装用中である場合、処方部分の耳側に延びる第１のゾーン
を含み得る。第１のゾーンでは、屈折力は、耳側に向かって移動する場合、増大し、レンズの鼻側にわたり、眼科レンズの屈折力は、フィッティングクロスと略同じである。

そのような光学設計は、国際公開第２０１６／１０７９１９号パンフレットにより詳細に開示されている。

代替的に、処方部分における屈折力は、少なくとも１つの不連続部分を有し得る。

図１に表されるように、レンズ要素は、第１の屈折力に等しい屈折力を有する中央ゾーン１６及び４５°における４つの四分円Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４の相補的なゾーンに分けられ、四分円の少なくとも１つは、屈折力が第２の屈折力に等しい少なくとも一点を有する。

本発明の意味では、「４５°における四分円」とは、図１に示されるように、ＴＡＢＯ基準により方向４５°／２２５°及び１３５°／３１５°に向けられた９０°の等角四分円として理解されたい。

好ましくは、中央ゾーン１６は、標準装用状況において真っ直ぐ前を注視している装用者の瞳孔に面するフレーム基準点を有し、及び４ｍｍ以上且つ２２ｍｍ以下の直径を有する。

本発明の実施形態によれば、少なくとも下部四分円Ｑ４は、異常屈折を矯正するための処方に対応する第１の屈折力と異なる、中央視のための第２の屈折力を有する。

例えば、処方部分は、累進多焦点ジオプタ機能を有する。累進多焦点ジオプタ機能は、上部四分円Ｑ２と下部四分円Ｑ４との間に延び得る。

有利には、そのような構成では、例えば人が近見視距離を見る場合、レンズの多焦点により、付随するラグを補償することができる。

実施形態によれば、耳側四分円Ｑ３及び鼻側四分円Ｑ１の少なくとも一方は、第２の屈折力を有する。例えば、耳側四分円Ｑ３は、レンズの偏心に伴って様々な度数を有する。

有利には、そのような構成は、周辺視野における異常屈折コントロールの効率を上げ、水平軸において更に効果的である。

実施形態によれば、４つの四分円Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ４は、同心屈折力累進を有する。

本発明の実施形態によれば、レンズ要素の光学中心にセンタリングされたゾーンに対応するレンズの中央ゾーンは、光学要素を含まない。例えば、レンズ要素は、前記レンズ要素の光学中心にセンタリングされ、光学要素を含まない０．９ｍｍに等しい直径を有する空ゾーンを含み得る。

レンズ要素の光学中心は、レンズのフィッティングポイントに対応し得る。

代替的に、光学要素は、レンズ要素の全面に配置され得る。

複数の少なくとも３つの光学要素１４の少なくとも１つの光学要素は、装用者の目の網膜において周辺視に関して像を結ばないという光学要素を有する。

本発明の意味では、「結像」とは、焦点面における点に低減することができる円形セクションを有する焦点スポットを生成するものとして理解されたい。

有利には、光学要素のそのような光学機能は、周辺視において装用者野目の網膜の変形を低減し、レンズ要素を装用する人の目の異常屈折の進行を遅らせることができる。

光学要素は、図１に表されるように、非連続光学要素であり得る。

本発明の意味では、レンズ要素の表面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクする前記表面により支持される全てのパスに沿って、光学要素が配置されたベース表面に達しない場合、非連続である。

少なくとも２つの光学要素が配置される表面が球面である場合、ベース表面は、前記球面に対応する。換言すれば、球面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクし、前記球面により支持される全てのパスに沿って、球面に達する場合、非連続である。

少なくとも２つの光学要素が配置される表面が非球面である場合、ベース表面は、前記非球面に最もよく適合する局所球面に対応する。換言すれば、非球面に配置される２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクし、前記非球面により支持される全てのパスに沿って、非球面に最もよく適合する球面に達する場合、非連続である。

図１２に示されるように、複数の光学要素１４は、連続する少なくとも２つの光学要素を含み得る。

本発明の意味では、レンズ要素の表面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクする前記表面により支持されるパスがある場合、且つ前記パスに沿って、光学要素が配置されたベース表面に達しない場合、連続する。

少なくとも２つの光学要素が配置された表面が球面である場合、ベース表面は、前記球面に対応する。換言すれば、球面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクする前記球面により支持されるパスがある場合、且つ前記パスに沿って、球面に達しない場合、連続する。

少なくとも２つの光学要素が配置された表面が非球面である場合、ベース表面は、前記非球面に最もよく適合する局所球面に対応する。換言すれば、非球面に配置された２つの光学要素は、２つの光学要素をリンクする前記非球面により支持されるパスがある場合、且つ前記パスに沿って、非球面に最もよく適合する球面に達しない場合、連続する。

有利には、連続した光学要素を有することは、レンズ要素の美観の改善に役立ち、製造がより容易である。

複数の光学要素１４の光学要素の少なくとも１つ、好ましくは全ては、装用者の目の網膜において、特に周辺視、好ましくは中央視及び周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有する。

有利には、光学要素のそのような光学機能は、周辺視において装用者の目の網膜の変形を低減し、レンズ要素を装用する人の目の異常屈折の進行を遅らせることができる。

本発明の好ましい実施形態によれば、少なくとも２つの連続光学要素は、独立している。

本発明の意味では、２つの光学要素は、独立した像を生成する場合、独立していると見なされる。

特に「中心視」において平行ビームにより照明される場合、「独立した連続光学要素」のそれぞれは、関連するスポットを像空間における平面上に形成する。換言すれば、「光学要素」の１つが隠れる場合、この光学要素が別の光学要素と連続する場合でも、スポットは、消失する。

米国特許第７９７６１５８号明細素に開示されるような従来のフレネルリング（１つの屈折力を有する）の場合、前記フレネルリングは、リングの小さい部分が隠される場合に位置が変わらない単一スポットを生成する。したがって、フレネルリングは、「独立した連続光学要素」の連続として見なすことができない。本発明の実施形態によれば、光学要素は、特定のサイズを有する。特に、光学要素は、０．８ｍｍ以上且つ３．０ｍｍ以下、好ましくは１．０ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ未満の直径を有する円で彫ることができる輪郭形状を有する。

本発明の実施形態によれば、光学要素は、網目構造に位置決めされる。

光学要素が位置決めされる網目構造は、図１２～図１６に示されるような構造化網目構造であり得る。

図１２～図１５に示される実施形態では、光学要素は、複数の同心リングに沿って位置決めされる。

光学要素の同心リングは、環状リングであり得る。

本発明の実施形態によれば、レンズ要素は、少なくとも４つの光学要素を更に含み得る。少なくとも４つの光学要素は、光学要素の少なくとも２つの群に編成され、光学要素の各群は、同じ中心を有する少なくとも２つの同心リングに編成され、光学要素の各群の同心リングは、内径及び外径により定義される。

本発明の実施形態によれば、光学要素の各群の光学要素は、連続する。

光学要素の各群の同心リングの内径は、光学要素の前記群の少なくとも１つの光学要素に接する最小円に対応する。光学要素の同心リングの外径は、前記群の少なくとも１つの光学要素に接する最大円に対応する。

例えば、レンズ要素は、光学要素のｎ個のリングを有し得、ｆ_{ｉｎｎｅｒ１}は、レンズ要素の光学中心に最も近い同心リングの内径を指し、ｆ_{ｏｕｔｅｒ１}は、レンズ要素の光学中心に最も近い同心リングの外径を指し、ｆ_{ｉｎｎｅｒ ｎ}は、レンズ要素の周縁に最も近いリングの内径を指し、ｆ_{ｏｕｔｅｒ ｎ}は、レンズ要素の周縁に最も近い同心リングの外径を指す。

光学要素ｉ及びｉ＋１の２つの連続した同心リング間の距離Ｄ_ｉは、
Ｄ_ｉ＝｜ｆ_{ｉｎｎｅｒ ｉ＋１}－ｆ_{ｏｕｔｅｒ ｉ}｜
として表され得、式中、ｆ_{ｏｕｔｅｒ ｉ}は、光学要素ｉの第１のリングの外径を指し、ｆ_{ｉｎｎｅｒ ｉ＋１}は、第１のリングに連続し、レンズ要素の周縁により近い光学要素ｉ＋１の第２のリングの内径を指す。

本発明の別の実施形態によれば、光学要素は、光学要素が配置されたレンズ要素の表面の光学中心にセンタリングされ、各光学要素の幾何中心をリンクする同心リングに編成される。

例えば、レンズ要素は、光学要素のｎ個のリングを有し得、ｆ_１は、レンズ要素の光学中心に最も近いリングの直径を指し、ｆ_ｎは、レンズ要素の周縁に最も近いリングの直径を指す。

光学要素ｉ及びｉ＋１の２つの連続した同心リング間の距離Ｄ_ｉは、

として表され得、式中、ｆ_ｉは、光学要素ｉの第１のリングの直径を指し、ｆ_ｉ＋１は、第１のリングに連続し、レンズ要素の周縁により近い光学要素ｉ＋１の第２のリングの直径を指し、ｄ_ｉは、光学要素の第１のリング上の光学要素の直径を指し、ｄ_ｉ＋１は、第１のリングに連続し、レンズ要素の周縁により近い光学要素の第２のリング上の光学要素の直径を指す。光学要素の直径は、光学要素の輪郭形状を彫る円の直径に対応する。

光学要素の同心リングは、環状リングであり得る。

有利には、レンズ要素の光学中心及び光学要素の同心リングの中心は、一致する。例えば、レンズ要素の幾何中心、レンズ要素の光学中心及び光学要素の同心リングの中心は、一致する。

本発明の意味では、一致という用語は、一緒に実際に近い、例えば１．０ｍｍ未満の離間として理解されたい。

２つの連続した同心リング間の距離Ｄ_ｉは、ｉに従って様々であり得る。例えば、２つの連続する同心リング間の距離Ｄ_ｉは、２．０ｍｍ～５．０ｍｍと様々であり得る。

本発明の実施形態によれば、光学要素の２つの連続した同心リング間の距離Ｄ_ｉは、２．００ｍｍ超、好ましくは３．０ｍｍ、より好ましくは５．０ｍｍである。

有利には、２．００ｍｍ超の光学要素の２つの連続した同心リング間の距離Ｄ_ｉにより、光学要素のこれらのリング間でより大きい屈折エリアを管理することができ、したがってより良好な視力を提供する。

１ｍｍ未満のレンズ要素の光学中心の距離に配置された幾何中心を有し、前記円形ゾーンの内部に配置された光学要素の部分の面積の和と前記円形ゾーンの面積との比率が２０％～７０％、好ましくは３０％～６０％、より好ましくは４０％～５０％である、９ｍｍ超の内径及び５７ｍｍ未満の外径を有するレンズ要素の環状ゾーンを考える。

換言すれば、所与の値の前記比率について、間隔が２．０ｍｍ超の同心リングへの光学要素の編成により、光学要素がレンズ要素の表面に六角形網目構造に又はランダムに配置される場合に管理される屈折エリアよりも製造が容易な屈折エリアの環状ゾーンを提供することが可能であり、それにより目の異常屈折のよりよい矯正、したがってよりよい視力を提供することを本発明者らは観測した。

本発明の実施形態によれば、レンズ要素の全ての光学要素の直径ｄ_ｉは、同一である。

本発明の実施形態によれば、２つの連続する同心リングｉ及びｉ＋１間の距離Ｄ_ｉは、ｉがレンズ要素の周縁に向かって増大する場合、増大し得る。

光学要素の同心リングは、９ｍｍ～６０ｍｍの直径を有し得る。

本発明の実施形態によれば、レンズ要素は、少なくとも２つ、好ましくは５つ超、より好ましくは１０個超の同心リングに配置された光学要素を含む。例えば、光学要素は、レンズの光学中心にセンタリングされた１１個の同心リングに配置され得る。

図１２では、光学要素は、５個１組の同心リングに沿って位置決めされたマイクロレンズである。マイクロレンズの屈折力及び／又は円柱度数は、同心リングに沿った位置に応じて異なり得る。

図１３では、光学要素は、同心円の異なるセクタに対応する。

図１４ｂでは、光学要素は、図１４ａに示されるように、純粋な円柱同心リングの部分に対応する。この例では、光学要素は、一定の屈折力を有するが、可変円柱度数軸を有する。

例えば、図１２に示される本発明の実施形態によれば、レンズ要素は、半径方向において２つの同心リング間に位置決めされる光学要素１４を更に含み得る。図１２に示される例では、４つの光学要素のみが２つの同心リング間に配置されているが、より多くの光学要素を両リング間に位置決めされ得る。

光学要素は、矩形網目構造、六角形網目構造、三角形網目構造又は八角形網目構造である構造化網目構造に配置され得る。

本発明のそのような実施形態は、光学要素１４が矩形網目構造に配置される図１６に示される。

代替的に、光学要素は、図１７に示されるように、ボロノイ網目構造等のランダム構造網目構造に配置され得る。

有利には、光学要素をランダム構造に配置することにより、光が散乱又は回折するリスクが制限される。

２つの連続光学要素間の異なる接合が可能である。

例えば、図１８ａ及び図１８ｂに示されるように、光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、２つの連続光学要素間に一定の屈折力及び不連続１次導関数を有する。図１８ａ及び図１８ｂに示される例では、ｔｅｔａは極基準（ｐｏｌａｒ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）における角度座標である。この実施形態において観測することができるように、連続光学要素間に球面のないエリアはない。

代替的に、図１９ａ及び図１９ｂに示されるように、光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、２つの連続光学要素間に可変屈折力及び連続１次導関数を有する。

そのような変形形態を得るために、ここで、一方は、正であり、他方は、負である２つの一定屈折力を使用し得る。屈折力が負のエリアは、屈折力が正のエリアよりもはるかに小さく、それにより全体的に正の屈折力効果を有する。

図１９ａ及び図１９ｂに示されるこの実施形態の重要なポイントは、屈折エリアと比較してＺ座標が常に正であることである。

図２に示されるように、本発明によるレンズ要素１０は、物体側に向かう凸曲面として形成される物体側面Ｆ１と、物体側面Ｆ１の曲率と異なる曲率を有する凹面として形成される目側表面Ｆ２とを含む。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、レンズ要素の前面に配置される。

光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、レンズ要素の背面に配置され得る。

光学要素の少なくとも一部、例えば全ては、レンズ要素の前面と背面との間に配置され得る。例えば、レンズ要素は、光学要素を形成する屈折率の異なるゾーンを含み得る。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つは、周辺視に関して、網膜以外の位置に像を結ぶという光学機能を有する。

好ましくは、光学要素の少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％、例えば全ては、周辺視に関して、網膜以外の位置に像を結ぶという光学機能を有する。

本発明の好ましい実施形態によれば、光学要素の全ては、各光学要素を通る光線の平均フォーカスが、少なくとも周辺視に関して、装用者の網膜に対して同じ距離にあるように構成される。

各光学要素の光学機能、特にジオプタ機能は、特に周辺視に関して、装用者の目の網膜の一定距離にフォーカス像を提供するように最適化され得る。そのような最適化では、レンズ要素上の位置に応じて各光学要素のジオプタ機能を適合させる必要がある。

特に、周辺視（瞳孔中心から３０°）において分析された球面３Ｄ形マイクロレンズを通る光ビームのスポット図が点ではないと本発明者らは判断した。

点を得るために、光学要素が円柱度数を有するべきであり、例えば円環形を有するべきであると本発明者らは判断した。

視覚欠陥として一般に直面する類いの非点収差は、異なる平面における異なるレンズ曲率の結果である。しかし、完全に対称な球面レンズさえも、光軸からずれた点からレンズに近づく光の場合、一種の非点収差を示す。図１０ｂに示されるように、斜め非点収差は、物体平面における半径方向線及び接線を像空間において異なる距離に鮮鋭に結像させる軸外光線の収差である。

したがって、光軸を通して球面レンズを見ると、非点収差は生じない。光学要素が、光学要素の軸が目を通る、特に周辺視に関して瞳孔の中心を通るように見られる場合、非点収差はない。しかしながら、他の全ての場合及び特に周辺視に関して光学要素が注視方向と比較して偏心する場合、更に斜め非点収差を有する。光学要素を通る光は、全ての子午線において、すなわち光学要素の中心から縁部まで同じ屈折力を「見る」わけではない。

本発明の実施形態によれば、光学要素は、少なくともレンズの１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数が前記セクションの点から前記セクションの周縁に向かって増大するように構成される。

光学要素は、少なくともレンズの１つのセクション、例えば少なくとも光学要素の平均球面度数が増大するセクションと同じセクションに沿って、円柱度数が前記セクションの点、例えば平均球面と同じ点から前記セクションの周縁部に向かって増大するように更に構成され得る。

有利には、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は平均円柱度数が前記セクションの点から前記セクションの周縁部に向かって増大するように構成された光学要素を有することにより、近視の場合には網膜の前又は遠視の場合には網膜の背後での光線のデフォーカスを増大することができる。

換言すれば、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数が前記セクションの点から前記セクションの周縁部に向かって増大するように構成された光学要素を有するが、近視又は遠視等の目の異常屈折の進行を遅らせるのに役立つことを本発明者らは観測した。

光学要素は、レンズの少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が前記セクションの中心から前記セクションの周縁部に向かって増大するように構成され得る。

本発明の実施形態によれば、光学要素は、標準装用状況において、少なくとも１つのセクションが水平セクションであるように構成される。

平均球面度数及び／又は円柱度数は、少なくとも１つの水平セクションに沿って増加関数に従って増大し得、増加関数は、ガウス関数である。ガウス関数は、レンズの鼻側部分と耳側部分とで異なり、人の網膜の非対称性を考慮し得る。

代替的に、平均球面度数及び／又は円柱度数は、少なくとも１つの水平セクションに沿って増加関数に従って増大し得、増加関数は、二次関数である。二次関数は、レンズの鼻側部分と耳側部分とで異なり、人の網膜の非対称性を考慮し得る。

本発明の実施形態によれば、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数は、前記セクションの第１の点から前記セクションの周縁部に向かって増大し、前記セクションの第２の点から前記セクションの周縁部に向かって低減し、第２の点は、第１の点よりも前記セクションの周縁部に近い。

そのような実施形態は、レンズ要素の光学中心への半径方向距離に従って光学要素の平均球面度数を提供する表１に示される。

表１の例では、光学要素は、曲率３２９．５ｍｍを有する球面前面に配置されたマイクロレンズであり、レンズ要素は、屈折率１．５９１を有する光学材料で作られ、装用者の処方された光学屈折力は、６Ｄである。光学要素は、標準装用状況で装用されるべきであり、装用者の網膜は、角度３０°において０．８Ｄのデフォーカスを有すると見なされる。光学要素は、周辺デフォーカス２Ｄを有するように決定される。

表１に示されるように、レンズ要素の光学中心の近くから始まり、光学要素の平均球面度数は、前記セクションの周縁部に向かって増大し、それから前記セクションの周縁部に向かって低減する。

本発明の実施形態によれば、光学要素の平均円柱度数は、前記セクションの第１の点から前記セクションの周縁部に向かって増大し、前記セクションの第２の点から前記セクションの周縁部に向かって低減し、第２の点は、第１の点よりも前記セクションの周縁部に近い。

そのような実施形態は、局所半径方向に対応する第１の方向Ｙ及び第１の方向に直交する第２の方向Ｘに射影された円柱度数ベクトルの振幅を提供する表２及び表３に示される。

表２の例では、光学要素は、曲率１６７．８１ｍｍを有する球面前面に配置されたマイクロレンズであり、レンズ要素は、屈折率１．５９１を有する材料で作られ、装用者の処方された光学屈折力は、－６Ｄである。レンズ要素は、標準装用状況で装用されるべきであり、装用者の網膜は、角度３０°において０．８Ｄのデフォーカスを有すると見なされる。光学要素は、周辺デフォーカス２Ｄを提供するように決定される。

表３の例では、光学要素は、曲率１６７．８１ｍｍを有する球面前面に配置されたマイクロレンズであり、レンズ要素は、屈折率１．５９１を有する材料で作られ、装用者の処方された光学屈折力は、－１Ｄである。レンズ要素は、標準装用状況で装用されるべきであり、装用者の網膜は、角度３０°において０．８Ｄ_ｉのデフォーカスを有すると見なされる。光学要素は、周辺デフォーカス２Ｄを提供するように決定される。

表２及び表３に示されるように、レンズ要素の光学中心の近くから始まり、光学要素の円柱度数は、前記セクションの周縁部に向かって増大し、それから前記セクションの周縁部に向かって低減する。

本発明の実施形態によれば、処方部分は、光学中心を含み、光学要素は、レンズの光学中心を通る任意のセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が光学中心からレンズの周縁部に向かって増大するように構成される。

例えば、光学要素は、その部分の光学中心にセンタリングされた円に沿って規則正しく分布し得る。

直径１０ｍｍであり、処方部分の光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数２．７５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。

直径２０ｍｍであり、処方部分の光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数４．７５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。

直径３０ｍｍであり、処方部分の光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数５．５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。

直径４０ｍｍであり、処方部分の光学中心にセンタリングされた円上の光学要素は、平均球面度数５．７５Ｄを有するマイクロレンズであり得る。

異なるマイクロレンズの円柱度数は、人の網膜の形状に基づいて調整され得る。

本発明の実施形態によれば、処方部分は、遠方視基準点、近方視基準及び遠方視基準点と近方視基準点とを結ぶ子午線を含む。例えば、処方部分は、人の処方のために適合されるか、又はレンズ要素を装用する人の目の異常屈折の進行を遅らせるように適合された累進多焦点レンズ設計を有し得る。

好ましくは、そのような実施形態によれば、光学要素は、標準装用状況において、レンズの任意の水平セクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が前記水平セクションと子午線との交点からレンズの周縁部に向かって増大するように構成される。

子午線は、主注視方向とレンズの表面との交点の軌跡に対応する。

セクションに沿った平均球面度数及び／又は平均円柱度数の増加関数は、子午線に沿った前記セクションの位置に依存して異なり得る。

特に、セクションに沿った平均球面度数及び／又は平均円柱度数の増加関数は、非対称である。例えば、平均球面度数及び／又は平均円柱度数の増加関数は、標準装用状況において、垂直セクション及び／又は水平セクションに沿って非対称である。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つは、標準装用状況において且つ周辺視に関して非フォーカス光学機能を有する。

光学要素１４の好ましくは少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％、例えば全ては、標準装用状況において且つ周辺視に関して非フォーカス光学機能を有する。

本発明の意味では、「非フォーカス光学機能」は、標準装用状況において且つ周辺視に関して単一焦点を有さないものとして理解されたい。

有利には、光学要素のそのような光学機能は、装用者の目の網膜の変形を低減し、レンズ要素を装用する人の目の異常屈折の進行を遅らせることができる。

非フォーカス光学機能を有する少なくとも１つの要素は、透明である。

有利には、非連続光学要素は、レンズ要素上で可視ではなく、レンズ要素の美観に影響しない。

本発明の実施形態によれば、レンズ要素は、処方部分を有する眼科レンズと、レンズ要素が装用された場合、眼科レンズに取り外し可能に取り付けられるように適合された複数の少なくとも３つの光学要素を有するクリップオンとを含み得る。

有利には、人は、遠距離環境、例えば屋外にいる場合、クリップオンを眼科レンズから分離させ、最終的に少なくとも３つの光学要素の何れもない第２のクリップオンで置換され得る。例えば、第２のクリップオンは、ソーラーティントを有し得る。人は、いかなる追加のクリップオンもない眼科レンズを使用することもできる。

光学要素は、レンズ要素の各表面において独立してレンズ要素に追加し得る。

これらの光学要素は、矩形、六角形又はランダム等の定義された配列で追加することができる。

光学要素は、任意の他のエリアの中心のようなレンズ要素の特定のゾーンを覆い得る。

光学要素の密度又は度数量は、レンズ要素のゾーンに応じて調整され得る。通常、光学要素は、レンズ要素の周縁に位置決めされて、近視コントロールにおける光学要素の効果を増大させ、例えば網膜の周縁形状に起因した周縁デフォーカスを補償し得る。

本発明の好ましい実施形態によれば、２ｍｍ～４ｍｍの半径を有する円形ゾーンであって、前記半径＋５ｍｍ以上のレンズ要素の光学中心の距離に配置された幾何中心を有するあらゆる円形ゾーンについて、前記円形ゾーンの内部に配置された光学要素の部分の面積の和と前記円形ゾーンの面積との比率は、２０％～７０％、好ましくは３０％～６０％、より好ましくは４０％～５０％である。

光学要素は、直接表面加工、成形、鋳造若しくは注入、エンボス加工、薄膜加工又はフォトリソグラフィ等の異なる技術を使用して作ることができる。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、人の目の網膜の前に焦面を作り出すように構成された形状を有する。換言すれば、そのような光学要素は、光束がある場合、光束が集中するあらゆるセクション平面が人の目の網膜の前に配置されるように構成される。

本発明の実施形態によれば、非球面光学機能を有する光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、多焦点屈折マイクロレンズである。

本発明の意味では、光学要素は、「多焦点屈折マイクロレンズ」であり、二焦点（２つの焦点屈折力を有する）、三焦点（３つの焦点屈折力を有する）、連続して変化する焦点屈折力を有する多焦点累進レンズ、例えば非球面累進面レンズを含む。

本発明の意味では、「マイクロレンズ」は、０．８ｍｍ以上且つ３．０ｍｍ以下、好ましくは１．０ｍｍ以上且つ２．０ｍｍ以下の直径を有する円に彫ることができる輪郭形状を有する。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、光学要素の好ましくは５０％超、より好ましくは８０％超は、非球面マイクロレンズである。本発明の意味では、非球面マイクロレンズは、表面にわたり連続屈折力進化を有する。

非球面マイクロレンズは、０．１Ｄ～３Ｄの非球面性を有し得る。非球面マイクロレンズの非球面性は、マイクロレンズの中心において測定される光学屈折力と、マイクロレンズの周縁で測定される光学屈折力との比率に対応する。

マイクロレンズの中心は、マイクロレンズの幾何中心にセンタリングされ、０．１ｍｍ～０．５ｍｍ、好ましくは２．０ｍｍに等しい直径を有する球面エリアにより定義され得る。

マイクロレンズの周縁は、マイクロレンズの幾何中心にセンタリングされ、０．５ｍｍ～０．７ｍｍの内径及び０．７０ｍｍ～０．８０ｍｍの外径を有する環状ゾーンにより定義され得る。

本発明の実施形態によれば、非球面マイクロレンズは、絶対値で２．０Ｄ～７．０Ｄの光学屈折力を幾何中心において有し、絶対値で１．５Ｄ～６．０Ｄの光学屈折力を周縁において有する。

光学要素が配置されたレンズ要素の表面をコーティングする前の非球面マイクロレンズの非球面性は、前記レンズ要素の光学中心からの半径方向距離に従って可変である。

更に、光学要素が配置されたレンズ要素の表面をコーティングした後の非球面マイクロレンズの非球面性は、前記レンズの光学中心からの半径方向距離に従って更に可変である。

本発明の実施形態によれば、少なくとも１つの多焦点屈折マイクロレンズは、環状面を有する。環状面は、曲率中心を通らない回転軸（最終的に無限遠に位置決めされる）の周りで円又は弧を回転させることによって作成することができる回転面である。

環状面レンズは、互いに対して直角において２つの異なる半径方向プロファイルを有し、したがって２つの異なる焦点屈折力をもたらす。

円環レンズの環状面成分及び球面成分は、単一焦点とは対照的に、非点収差光線をもたらす。

本発明の実施形態によれば、非球面光学機能を有する光学要素の少なくとも１つ、例えば光学要素の全ては、円環屈折マイクロレンズである。例えば、０ジオプタ（δ）以上且つ＋５ジオプタ（δ）以下の球面度数値及び０．２５ジオプタ（δ）以上の円柱度数値を有する円環屈折マイクロレンズである。

球面マイクロレンズを通る周辺光の斜め効果は、斜め非点収差、したがって非フォーカス光ビームを生成する。

有利には、円環マイクロレンズを有することにより、装用者の網膜から所与の距離において、マイクロレンズを通る光線を結像することができる。

特定の実施形態として、円環屈折マイクロレンズは、純粋な円筒体であり得、最小子午線屈折力がゼロである一方、最大子午線屈折力が厳密に正であり、例えば５ジオプタ未満であることを意味する。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、複屈折材料で作られる。換言すれば、光学要素は、光の偏光方向及び伝搬方向に依存する屈折率を有する材料で作られる。複屈折性は、材料が示す屈折率間の最大差として定量化され得る。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、不連続面、例えばフレネル面及び／又は不連続性を有する屈折率プロファイルを有する等の不連続性を有する。

図３は、本発明に使用され得る光学要素のフレネル高さプロファイルの一例を表す。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、回折レンズで作られる。

図４は、本発明に使用し得る光学要素の回折レンズ半径方向プロファイルの一例を表す。

回折レンズの少なくとも１つ、例えば全ては、国際公開第２０１７／１７６９２１号パンフレットに開示されるようなメタ表面構造を有し得る。

回折レンズは、図５に見られるように、位相関数ψ（ｒ）が公称波長においてπ位相ジャンプを有するフレネルレンズであり得る。明確にするために、位相ジャンプが２πの倍数である単焦点フレネルレンズとは対照的に、これらの構造に「πフレネルレンズ」という名称を与え得る。位相関数が図５に表示されるπフレネルレンズは、主に、ジオプタ度数０δ及び正のジオプタ度数Ｐ、例えば３δに関連する２つの回折次数で光を回折する。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、多焦点バイナリ構成要素である。

例えば、図６ａに表されるようなバイナリ構造は、－Ｐ／２及びＰ／２で示される主に２つのジオプタ度数を示す。ジオプタ度数がＰ／２である図６ｂに示されるような屈折構造に関連する場合、図６ｃに表される最終構造は、ジオプタ度数０δ及びＰを有する。示された事例は、Ｐ＝３δに関連する。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、画素化レンズである。多焦点画素化レンズの一例は、Ｅｙａｌ Ｂｅｎ－Ｅｌｉｅｚｅｒら、ＡＰＰＬＩＥＤ ＯＰＴＩＣＳ，Ｖｏｌ．４４，Ｎｏ．１４，１０ Ｍａｙ ２００５において開示されている。

本発明の実施形態によれば、光学要素の少なくとも１つ、例えば全ては、高次光学収差を有する光学機能を有する。例えば、光学要素は、ゼルニケ多項式により定義される連続面で構成されるマイクロレンズである。

本発明の実施形態によれば、少なくとも１つ、例えば少なくとも７０％、例えば全ての光学要素は、手動又は自動で光学レンズコントローラデバイスによりアクティブ化され得るアクティブ光学要素である。

アクティブ光学要素は、光学レンズコントローラデバイスにより制御される可変屈折率を有する材料を含み得る。

本発明は、装用者の目の異常屈折の進行を遅らせるように適合されたレンズ要素を決定する方法にも関する。

図１１に示されるように、本発明の方法は、少なくとも、
－ 装用者処方データ提供ステップＳ１と、
－ 装用状況データ提供ステップＳ２と、
－ 装用者網膜データ提供ステップＳ３と、
－ レンズ要素決定ステップＳ４と
を含む。

装用者処方データ提供ステップＳ１中、装用者の処方に関する装用者処方データが提供される。

装用者によるレンズ要素の装用状況に関する装用状況データは、装用者状況データ提供ステップＳ２中に提供される。

本発明の実施形態によれば、装用状況データ提供ステップ中に提供される装用状況データは、標準装用状況に対応する。

代替的に、装用状況データ提供ステップ中に提供される装用状況データは、装用者において測定される装用状況又は例えば装用者に関する形態学的データ若しくは姿勢データに基づいてカスタマイズされる装用状況に対応する。

装用者網膜データ提供ステップＳ３中、装用状況と同じ基準枠における装用者の網膜の形状に関する網膜データが提供される。

本発明の実施形態によれば、装用者網膜データ提供ステップ中に提供される装用者網膜データは、標準網膜形状に対応する。

標準網膜形状の例は、Ｍｕｔｔｉ ＤＯｌ、Ｈａｙｅｓ ＪＲ、Ｍｉｔｃｈｅｌｌ ＧＬ、Ｊｏｎｅｓ ＬＡ、Ｍｏｅｓｃｈｂｅｒｇｅｒ ＭＬ、Ｃｏｔｔｅｒ ＳＡ、Ｋｌｅｉｎｓｔｅｉｎ ＲＮ、Ｍａｎｎｙ ＲＥ、Ｔｗｅｌｋｅｒ ＪＤ、Ｚａｄｎｉｋ Ｋによる“Ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｅｒｒｏｒ，ａｘｉａｌ ｌｅｎｇｔｈ，ａｎｄ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｅｒｒｏｒ ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｏｎｓｅｔ ｏｆ ｍｙｏｐｉａ”；ＣＬＥＥＲＥ Ｓｔｕｄｙ Ｇｒｏｕｐ，Ｉｎｖｅｓｔ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ Ｖｉｓ Ｓｃｉ．２００７ Ｊｕｎ；４８（６）：２５１０－９に開示されている。

標準網膜形状の更なる例は、Ａｔｃｈｉｓｏｎ ＤＡｌ、Ｐｒｉｔｃｈａｒｄ Ｎ、Ｓｃｈｍｉｄ ＫＬによる“Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ ｒｅｆｒａｃｔｉｏｎ ａｌｏｎｇ ｔｈｅ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ａｎｄ ｖｅｒｔｉａｌ ｖｉｓｕａｌ ｆｉｅｌｄｓ ｉｎ ｍｙｏｐｉａ”，Ｖｉｓｉｏｎ Ｒｅｓ．２００６ Ａｐｒ；４６（８－９）：１４５０－８に開示されている。

標準網膜形状の追加の例は、Ｄｏｎａｌｄ Ｏ．Ｍｕｔｔｉ、Ｒｏｂｅｒｔ Ｉ．Ｓｈｏｌｔｚ、Ｎｉｎａ Ｅ．Ｆｒｉｅｄｍａｎ及びＫａｒｌａ Ｚａｄｎｉｋによる“Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｒｅｆｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｏｃｕｌａｒ Ｓｈａｐｅ ｉｎ Ｃｈｉｌｄｒｅｎ”，ＩＯＶＳ，Ａｐｒｉｌ ２０００，Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．５に開示されている。

代替的に、装用者網膜データ提供ステップ中に提供される装用者網膜データは、装用者において測定されるか、又は例えば装用者の形態学的なもの若しくは処方に基づいてカスタマイズされた網膜の形状に対応し得る。

レンズ要素決定ステップＳ４中、処方部分及び複数の少なくとも３つの光学要素を含むレンズ要素が決定される。

レンズ要素は、処方部分が装用データに対応する装用状況において且つ中心窩視に関して、装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供するように決定される。

更に、光学要素の少なくとも１つの光学要素、例えば少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％は、目の網膜において周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有するように決定される。

有利には、装用者の処方に対応する中心窩視矯正に関して提供された、決定されたレンズ要素及びに関して。

本発明の実施形態によれば、レンズ要素決定ステップ中、光学要素の少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％は、網膜の所与の距離に像を結ぶように決定される。前記距離は、各光学要素について、前記光学要素の基準点、例えばレンズ要素の光学中心と装用者の瞳孔の中心とを結ぶ軸に沿って定義される。

代替的に、光学要素の少なくとも５０％、例えば少なくとも８０％は、各光学要素の基準点と装用者の瞳孔の中心とを結ぶ軸に沿って網膜の同じ距離に像を結ぶように決定される。

図１１に示されるように、本発明の方法は、前面データ提供ステップＳ４０を更に含み得る。

前面データ提供ステップＳ４０中、レンズ要素の前面を表す前面データが提供される。

そのような実施形態によれば、レンズ要素決定ステップ中、背面及び前面に配置される光学要素の形状は、装用データに対応する装用状況において且つ中心窩視に関して、装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供し、少なくとも１つの光学要素は、目の網膜において周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有するように決定される。

好ましい実施形態によれば、レンズ要素決定ステップ中、背面の形状は、処方部分が、装用データに対応する装用状況において且つ中心窩視に関して、装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供するように決定される。

光学要素は、先に決定されるレンズの前面又は背面の何れかに配置され、周辺視に関して目の網膜の所与の距離に像を結ぶように決定される。

わかるように、光学要素自体を最適化することが可能であるのみならず、対向するレンズ表面を最適化するか、又はこれらの２つを組み合わせて、周辺視での光学要素の収差を低減することも可能である。この場合、処方部分の最適化及び光学要素の最適化は、折衷される。これは、特に光学要素が大量生産される（成形、レンズに埋め込まれる薄膜）場合に関連する。

本発明について、全般的な本発明の概念を限定せずに、実施形態を用いて上述した。

例示的な上記実施形態を参照して、多くの更なる変更形態及び変形形態が当業者に明らかになり、例示的な上記実施形態は、単なる例として与えられ、本発明の範囲の限定を意図せず、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ決定される。

特許請求の範囲において「含む」という用語、他の要素又はステップを除外せず、不定冠詞「１つの（ａ）」又は「１つの（ａｎ）」は、複数を除外しない。異なる特徴が相互に異なる従属請求項に記載されているという事実のみでは、これらの特徴の組合せが有利に使用できないことを示さない。特許請求の範囲における任意の参照符号は、本発明の範囲の限定として解釈されるべきではない。

Claims (18)

1. 装用者の目の前に装用されることが意図されるレンズ要素であって、
   － 標準装用状況での前記装用者に対して且つ中心窩視に関して、前記装用者の前記目の異常屈折を矯正するための前記装用者の処方に基づく第１の屈折力を提供するように構成された処方部分と、
   － 複数の少なくとも３つの光学要素であって、少なくとも１つの光学要素は、標準装用状況での前記目の網膜において且つ周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有して、前記目の前記異常屈折の進行を遅らせる、複数の少なくとも３つの光学要素と、
   を含み、
   前記光学要素の全ては、それぞれの前記光学要素を通過する光線の平均フォーカスが少なくとも周辺視に関して前記網膜に対して同じ距離にある、レンズ要素。
2. 前記光学要素の少なくとも１つは、標準装用状況での前記網膜以外の位置において且つ周辺視に関して像を結ぶという光学機能を有する、請求項１に記載のレンズ要素。
3. 前記光学要素の全ては、標準装用状況での前記網膜以外の位置において且つ周辺視に関して像を結ぶという光学機能を有する、請求項１に記載のレンズ要素。
4. 少なくとも１つの光学要素は、標準装用状況において且つ周辺視に関して非フォーカス光学機能を有する、請求項１～３の何れか一項に記載のレンズ要素。
5. 前記光学要素の少なくとも１つは、円柱度数を有する、請求項１～４の何れか一項に記載のレンズ要素。
6. 前記光学要素は、前記レンズ要素の少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数が前記セクション上の任意の点から前記レンズ要素の周縁部に向かって増大するように構成される、請求項１～５の何れか一項に記載のレンズ要素。
7. 前記光学要素は、前記レンズ要素の少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の円柱度数が前記セクション上の任意の点から前記レンズ要素の周縁部に向かって増大するように構成される、請求項１～６の何れか一項に記載のレンズ要素。
8. 前記光学要素は、前記レンズ要素の少なくとも１つのセクションに沿って、光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が前記セクションの中心から前記レンズ要素の周縁部に向かって増大するように構成される、請求項１～７の何れか一項に記載のレンズ要素。
9. 前記処方部分は、光学中心を含み、及び前記光学要素は、前記レンズ要素の前記光学中心を通る任意のセクションに沿って、前記光学要素の平均球面度数及び／又は円柱度数が前記光学中心から前記レンズ要素の周縁部に向かって増大するように構成される、請求項１～８の何れか一項に記載のレンズ要素。
10. 前記処方部分は、前記少なくとも３つの光学要素として形成される部分以外の部分として形成される、請求項１～９の何れか一項に記載のレンズ要素。
11. ２ｍｍ～４ｍｍの半径を有する円形ゾーンであって、標準装用状況で真っ直ぐ前を注視しているユーザの瞳孔に面するフレーム基準から半径＋５ｍｍ以上離れて配置される幾何中心を有するあらゆる円形ゾーンについて、前記円形ゾーンの内部に配置された光学要素の部分の面積の和と前記円形ゾーンの面積との間の比率は、２０％～７０％である、請求項１～１０の何れか一項に記載のレンズ要素。
12. 前記少なくとも３つの光学要素は、非連続である、請求項１～１１の何れか一項に記載のレンズ要素。
13. 前記光学要素の少なくとも一部は、眼科レンズの前面に配置される、請求項１～１２の何れか一項に記載のレンズ要素。
14. 前記光学要素の全ては、眼科レンズの前面に配置される、請求項１～１２の何れか一項に記載のレンズ要素。
15. 装用者の目の異常屈折の進行を遅らせるように適合されたレンズ要素を決定する方法であって、
    － 前記装用者の処方に関する装用者処方データが提供される、装用者処方データ提供ステップ、
    － 前記装用者による前記レンズ要素の装用状況に関する装用状況データが提供される、装用状況データ提供ステップ、
    － 前記装用者の網膜の形状に関する網膜データが提供される、装用者網膜データ提供ステップ、
    － 処方部分と、複数の少なくとも３つの光学要素とを含むレンズ要素が、前記処方部分が、前記装用状況データに対応する装用状況において且つ中心窩視に関して、前記装用者の前記処方に基づく第１の屈折力を提供し、及び少なくとも１つの光学要素が前記目の前記網膜において周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有するように決定される、レンズ要素決定ステップ
    を含む方法。
16. 前記レンズ要素決定ステップ中、前記光学要素の少なくとも５０％は、前記網膜の所与の距離に像を結ぶように決定される、請求項１５に記載の方法。
17. 前記レンズ要素決定ステップ中、前記光学要素の少なくとも８０％は、前記網膜の所与の距離に像を結ぶように決定される、請求項１５に記載の方法。
18. 前記レンズ要素の前面を表す前面データが提供される、前面データ提供ステップを更に含み、前記レンズ要素決定ステップ中、背面及び前記前面に配置される前記光学要素の形状は、前記処方部分が、前記装用状況データに対応する装用状況において且つ中心窩視に関して、前記装用者の前記処方に基づく第１の屈折力を提供し、及び少なくとも１つの光学要素が前記目の前記網膜において周辺視に関して像を結ばないという光学機能を有するように決定される、請求項１５～１７の何れか一項に記載の方法。

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