BR102014023027A2

BR102014023027A2 - dispositivo oftálmico de óptica variável que inclui elementos de cristal líquido conformados com gotículas em nanoescala de cristal líquido

Info

Publication number: BR102014023027A2
Application number: BR102014023027A
Authority: BR
Inventors: Adam Toner; Frederick A Flitsch; James Daniel Riall; Luciano De Sio; Nelson V Tabirian; Olena Uskova; Pandojirao-S Praveen; Randall Braxton Pugh; Svetlana Serak
Original assignee: Johnson & Johnson Vision Care
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2014-09-17
Publication date: 2015-09-08
Also published as: CA2862976A1; AU2014221202A1; IL234417A0; AU2014221202B2; CN104516122A; RU2014137438A; EP2848987A3; TWI626492B; JP2015072469A; SG10201405438PA; KR20150032235A; US9500882B2; EP2848987A2; HK1208083A1; US20150077659A1; RU2611076C2; EP2848987B1; TW201525563A

Abstract

dispositivo oftálmico de óptica variável que inclui elementos de cristal líquido conformados com gotículas em nanoescala de cristal líquido. a presente invenção refere-se a métodos e aparelho para fornecer um elemento de inserção de óptica variável dentro de uma lente oftálmica. o elemento de inserção de óptica variável pode ter superfícies dentro do mesmo que têm raios diferentes de curvatura. uma camada de cristal líquido pode ser usada para fornecer uma função óptica variável e, em algumas modalidades, a camada de cristal líquido pode compreender gotículas que estão em nanoescala. uma fonte de energia pode alimentar o elemento de inserção de óptica variável incluído dentro da lente oftálmica. em algumas modalidades, uma lente oftálmica é moldada por fundição a partir de um silicone hidrogel. as diversas entidades de lente oftálmica podem incluir camadas de cristal líquido eletroativo para controlar eletricamente características refrativas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO OFTÁLMICO DE ÓPTICA VARIÁVEL QUE INCLUI ELEMENTOS DE CRISTAL LÍQUIDO CONFORMADOS COM GOTÍCU-LAS EM NANOESCALA DE CRISTAL LÍQUIDO".

REFERÊNCIA CRUZADA RELACIONADA A PEDIDOS

[001] Este pedido reivindica prioridade para o Pedido Provisório No. 61/878.723, depositado em 17 de setembro de 2013. ANTECEDENTES DA INVENÇÃO 1. Campo da invenção [002] A presente invenção refere-se a um dispositivo de lente of-tálmica com uma capacidade óptica variável e, mais especificamente, em algumas modalidades, à fabricação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que utiliza elementos de cristal líquido. 2. Discussão da técnica relacionada [003] Tradicionalmente, uma lente oftálmica, tal como uma lente de contato ou uma lente intraocular oferece uma qualidade óptica predeterminada. Uma lente de contato, por exemplo, pode fornecer um ou mais dentre os seguintes: funcionalidade de correção da visão; melhoria cosmética; e efeitos terapêuticos, porém, apenas um conjunto de funções de correção de visão. Cada função é fornecida por uma característica física da lente. Basicamente, um modelo que incorpora uma qualidade refrativa em uma lente fornece funcionalidade corretiva de visão. Um pigmento incorporado na lente pode fornecer uma melhoria cosmética. Um agente ativo incorporado à lente pode fornecer uma funcionalidade terapêutica. [004] Até a presente data, a qualidade óptica em uma lente oftálmica tem sido projetada na característica física da lente. De modo geral, um design óptico foi determinado e, então, transmitido à lente, durante a fabricação da lente, por exemplo, através de moldagem por fundição, ou armação. As qualidades ópticas da lente permaneceram estáticas, uma vez que a mesma foi formada. Entretanto, às vezes os usuários podem considerar benéfico ter mais de uma potência focal disponível, de modo a proporcionar acomodação visual. Ao contrário de usuários de óculos, que podem mudar os óculos para mudar uma correção óptica, os usuários de contato, ou aqueles com lentes intrao-culares, não podem mudar as características ópticas da correção de visão sem esforço significativo ou o complemento de óculos com lentes de contato ou lentes intraoculares.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [005] Consequentemente, a presente invenção inclui inovações relacionadas a um elemento de inserção de óptica variável com elementos de cristal líquido que pode ser energizado e incorporado em um dispositivo oftálmico, que é capaz de mudar a qualidade óptica da lente. Os exemplos de tais dispositivos oftálmicos podem incluir uma lente de contato ou uma lente intraocular. Além disso, os métodos e aparelho para formar uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável com elementos de cristal líquido são apresentados. Algumas modalidades podem ainda incluir uma lente de contato de silicone hidrogel moldada por fundição com um elemento de inserção energizado rígido ou modelável, que inclui adicionalmente uma porção de óptica variável, em que o elemento de inserção é incluído no interior da lente oftálmica de modo biocompatível. [006] A presente invenção, portanto, inclui a descrição de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável, aparelho para formação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável e métodos para a produção da mesma. Uma fonte de energia pode ser depositada ou montada em um elemento de inserção de óptica variável, e o elemento de inserção pode ser colocado próximo a uma, ou ambas, dentre uma primeira parte de molde e uma segunda parte de molde. Uma composição que compreende uma mistura de monômero reativo (daqui em diante, referida como uma mistura de monômero reativo) é colocada entre a primeira parte de molde e a segunda parte de molde. A primeira parte de molde é posicionada próxima à segunda parte de molde, de modo que, assim, forme uma cavidade de lente com o elemento de inserção de meio ener-gizado e pelo menos uma peça da mistura de monômeros reativos na cavidade de lente; A mistura de monômeros reativos é exposta à radiação actínica para formar uma lente oftálmica. As lentes são formadas através do controle da radiação actínica, à qual a mistura de monômeros reativos é exposta. Em algumas modalidades, uma aba de lente oftálmica ou uma camada encapsuladora de elemento de inserção compreende formulações-padrão de lente oftálmica de hidrogel. Materiais exemplificadores com características que podem fornecer uma correspondência aceitável para diversos materiais de elemento de inserção podem incluir, por exemplo, a família Narafilcon (que inclui Na-rafilcon A e Narafilcon B), a família Etafilcon (que inclui Etafilcon A), Galifilcon A e Senofilcon A. [007] Os métodos para formar o elemento de inserção de óptica variável, com elementos de cristal líquido, e os elementos de inserção resultantes são aspectos importantes de várias modalidades exemplifi-cadoras da invenção. Em algumas modalidades, o cristal líquido pode estar situado entre duas camadas de alinhamento, que podem definir a orientação de descanso para o cristal líquido. Aquelas duas camadas de alinhamento podem estar em comunicação elétrica com uma fonte de energia através de eletrodos depositados em camadas de substrato que contêm a porção óptica variável. Os eletrodos podem ser energi-zados, através de uma interconexão intermediária, a uma fonte de e-nergia, ou diretamente através de componentes embutidos no elemento de inserção. [008] A energização das camadas de alinhamento pode causar um deslocamento no cristal líquido, de uma orientação de descanso para uma orientação energizada. Em modalidades que operam com dois níveis de energização, ligado ou desligado, o cristal líquido pode apenas ter uma orientação energizada. Em outras modalidades alternativas onde ocorre energização ao longo de uma escala de níveis de energia, o cristal líquido pode ter múltiplas orientações energizadas. Ainda, modalidades adicionais podem derivar onde o processo de e-nergização pode causar um desvio entre estados diferentes, através de um pulso de energização. [009] O alinhamento e a orientação das moléculas resultantes podem afetar a luz que passa através da camada de cristal líquido, de forma que cause, assim, a variação no elemento de inserção de óptica variável. Por exemplo, o alinhamento e orientação podem agir com características refrativas sobre a luz incidente. Além disso, o efeito pode incluir uma alteração da polarização da luz. Algumas modalidades podem incluir um elemento de inserção de óptica variável, em que a e-nergização altera uma característica focal da lente. [0010] Em algumas modalidades, a camada de cristal líquido pode ser formada de um modo em que uma mistura polimerizável que compreende moléculas de cristal líquido seja levada a polimerizar. Pelo controle da polimerização de várias maneiras, as gotículas de moléculas de cristal líquido podem se separar da camada polimerizada, à medida que se formam. Em algumas modalidades, o processo pode ser controlado de tal modo que as gotículas estejam em nanoescala, o que pode significar que a média, ou diâmetro mediano, da coleta de gotículas é menor que aproximadamente 1 mícron de comprimento. Em algumas versões adicionais, a média, ou diâmetro mediano, também pode ser menor que aproximadamente 0,1 mícron de comprimento. [0011] Consequentemente, em algumas modalidades um dispositivo oftálmico pode ser formado pela incorporação de um que compreende moléculas de cristal líquido dentro de um dispositivo oftálmico. O elemento de inserção variável inserção variável pode compreender pelo menos uma porção, que pode ser localizada na zona óptica do dispositivo oftálmico. O elemento de inserção variável pode compreender uma peça de elemento de inserção frontal e uma peça de elemento de inserção posterior. As peças de elemento de inserção frontal e posterior podem ter uma ou as duas superfícies curvadas de várias maneiras, e em algumas modalidades o raio de curvatura de uma superfície posterior, na peça de elemento de inserção frontal, pode ser diferente do raio de curvatura da superfície frontal da peça de elemento de inserção posterior. Uma fonte de energia pode ser incluída na lente e no e-lemento de inserção, e, em algumas modalidades, a fonte de energia pode ser localizada em que pelo menos uma porção da fonte de energia esteja na zona não óptica do dispositivo. [0012] Em algumas modalidades, a camada que compreende gotí-culas de material de cristal líquido pode ser adicionalmente definida de tal modo que, dentro da camada composta de gotículas de material de cristal líquido, a região que compreende as gotículas seja um subconjunto da camada que compreende material de cristal líquido e tenha um perfil conformado que possa causar um efeito óptico suplementar ao efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de inserção. [0013] Em algumas modalidades, a camada que compreende gotículas de material de cristal líquido pode ser adicionalmente definida de tal modo que, dentro da camada composta de gotículas de material de cristal líquido, a densidade das gotículas seja espacialmente variada, de tal modo que a variação possa causar um efeito óptico suplementar ao efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de inserção. [0014] Em algumas modalidades, o dispositivo oftálmico pode ser uma lente de contato. [0015] Em algumas modalidades, o elemento de inserção do dispositivo oftálmico pode compreender eletrodos feitos de vários materiais, incluindo materiais transparentes, tais como ITO, como um exemplo não limitante. Um primeiro eletrodo pode ser localizado adjacente a uma superfície posterior de uma peça curva frontal, e um segundo eletrodo pode ser localizado adjacente a uma superfície frontal de uma peça curva posterior. Quando um potencial elétrico é aplicado através do primeiro e segundo eletrodos, um campo elétrico pode ser estabelecido através de uma camada de cristal líquido localizada entre os e-letrodos. A aplicação de um campo elétrico, através da camada de cristal líquido, pode fazer com que moléculas de cristal líquido, dentro da camada, alinhem-se fisicamente com o campo elétrico. Em algumas modalidades, as moléculas de cristal líquido podem ser localizadas em gotículas, dentro da camada, e, em algumas modalidades, as gotículas podem ter diâmetros médios menores que 1 mícron em dimensão. Quando as moléculas de cristal líquido alinham-se com o campo elétrico, o alinhamento pode causar uma mudança nas características ópticas que um raio de luz pode perceber, à medida que atravessa a camada que contém moléculas de cristal líquido. Um exemplo não limitante pode ser tal que o índice de refração pode ser alterado pela mudança no alinhamento. Em algumas modalidades, a mudança nas características ópticas pode resultar em uma mudança nas características focais da lente, as quais contêm a camada que contém moléculas de cristal líquido. [0016] Em algumas modalidades, os dispositivos oftálmicos, conforme descrito, podem incluir um processador. [0017] Em algumas modalidades, os dispositivos oftálmicos, conforme descrito, podem incluir um circuito elétrico. O circuito elétrico pode controlar ou direcionar corrente elétrica para fluir dentro do dis- positivo oftálmico. O circuito elétrico pode controlar corrente elétrica para fluir de uma fonte de energia para o primeiro e segundo elementos de eletrodo. [0018] O dispositivo de elemento de inserção pode compreender mais do que uma peça de elemento de inserção frontal e uma peça de elemento de inserção posterior, em algumas modalidades. Uma peça intermediária, ou peças, pode ser localizada entre a peça de elemento de inserção frontal e a peça de elemento de inserção posterior. Em um exemplo, um cristal líquido que contém camada pode ser localizado entre a peça de elemento de inserção frontal e a peça intermediária. O elemento de inserção variável pode compreender pelo menos uma porção, que pode ser localizada na zona óptica do dispositivo oftálmico. As peças de elemento de inserção posterior, intermediária e frontal podem ter uma ou as duas superfícies curvadas de várias maneiras, e, em algumas modalidades, o raio de curvatura de uma superfície posterior na peça de elemento de inserção frontal pode ser diferente do raio de curvatura da superfície frontal da peça de elemento de inserção intermediária. Uma fonte de energia pode ser incluída na lente e no elemento de inserção e, em algumas modalidades, a fonte de energia pode ser localizada em que pelo menos uma porção da fonte de energia está na zona não óptica do dispositivo. [0019] O elemento de inserção com uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e, pelo menos, uma primeira peça de elemento de inserção intermediária, podem compreender pelo menos uma primeira molécula de cristal líquido, e a molécula de cristal líquido, ou moléculas, também pode ser encontrada nas gotículas, onde a média, ou diâmetro mediano de uma coleta das gotículas, pode ter diâmetros menores que um mícron de comprimento ou ser considerada como estando em nanoescala. [0020] Em algumas modalidades, com uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e, pelo menos, uma primeira peça de elemento de inserção intermediária, o dispositivo oftálmico pode ser uma lente de contato. [0021] Em algumas modalidades, o elemento de inserção do dispositivo oftálmico, com uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e, pelo menos, uma primeira peça de elemento de inserção intermediária, podem compreender eletrodos feitos de vários materiais, incluindo materiais transparentes, tais como ITO, como um exemplo não limitante. Um primeiro eletrodo pode ser localizado adjacente a uma superfície posterior de uma peça curva frontal, e um segundo eletrodo pode ser localizado adjacente a uma superfície frontal de uma peça intermediária. Quando um potencial elétrico é aplicado através do primeiro e segundo eletrodos, um campo elétrico pode ser estabelecido através de uma camada de cristal líquido localizada entre os eletrodos. A aplicação de um campo elétrico, através da camada de cristal líquido, pode fazer com que moléculas de cristal líquido, dentro da camada, alinhem-se fisicamente com o campo elétrico. Em algumas modalidades, as moléculas de cristal líquido podem ser localizadas em gotículas, dentro da camada, e, em algumas modalidades, as gotículas podem ter diâmetros médios menores que 1 mícron em dimensão. Quando as moléculas de cristal líquido alinham-se com o campo elétrico, o alinhamento pode causar uma mudança nas características ópticas que um raio de luz pode perceber, à medida que atravessa a camada que contém moléculas de cristal líquido. Um exemplo não limitante pode ser que o índice de refração pode ser alterado pela mudança no alinhamento. Em algumas modalidades, a mudança nas características ópticas pode resultar em uma mudança nas características focais da lente, as quais contém a camada que contém moléculas de cristal líquido. [0022] Em algumas modalidades, a peça intermediária pode com- preender peças múltiplas que estão unidas. [0023] Em algumas modalidades, onde o dispositivo de elemento de inserção pode ser composto por uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e uma peça intermediária, ou peças, um cristal líquido que contém camada pode ser localizado entre a peça de elemento de inserção frontal e a peça intermediária, ou entre a peça intermediária, e a peça de elemento de inserção posterior. Além disso, um elemento polarizador pode ser localizado dentro do dispositivo de elemento de inserção variável também. O elemento de inserção variável pode compreender pelo menos uma porção, que pode ser localizada na zona óptica do dispositivo oftálmi-co. As peças de elemento de inserção posterior, intermediária e frontal podem ter uma ou as duas superfícies curvadas de várias maneiras, e, em algumas modalidades, o raio de curvatura de uma superfície posterior na peça de elemento de inserção frontal pode ser diferente do raio de curvatura da superfície frontal da peça de elemento de inserção intermediária. Uma fonte de energia pode estar incluída na lente e no elemento de inserção e, em algumas modalidades, a fonte de energia pode estar localizada em que pelo menos uma porção da fonte de e-nergia está na zona não óptica do dispositivo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0024] As características e vantagens mencionadas anteriormente, bem como outras da presente invenção, serão evidentes, a partir da descrição mais particular, a seguir, de modalidades preferenciais da invenção, conforme ilustrado nos desenhos anexados. [0025] A Figura 1 ilustra componentes de aparelho de montagem de molde exemplificadores que podem ser úteis na implantação de algumas modalidades da presente invenção. [0026] As Figuras 2A e 2B ilustram uma lente oftálmica energizada exemplificadora, com uma modalidade de elemento de inserção de óp- ti ca variável. [0027] A Figura 3 ilustra uma vista em seção transversal de um e-lemento de inserção de óptica variável, onde a peça curva posterior e frontal do elemento de inserção de óptica variável pode ter curvatura diferente, e em que a porção óptica variável pode ser composta de cristal líquido. [0028] A Figura 4 ilustra uma vista em seção transversal de uma modalidade de dispositivo de lente oftálmica, com um elemento de inserção de óptica variável, em que a porção óptica variável pode ser composta de cristal líquido. [0029] A Figura 5 ilustra uma modalidade exemplificadora ou um elemento de inserção de óptica variável, em que a porção óptica variável pode ser composta de cristal líquido. [0030] A Figura 6 ilustra uma modalidade alternativa de um elemento de inserção de óptica variável, em que as porções ópticas variáveis podem ser compostas de cristal líquido. [0031] A Figura 7 ilustra etapas de método para formar uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável, que podem ser compostas de cristal líquido. [0032] A Figura 8 ilustra um exemplo de componentes de aparelho para colocação de um elemento de inserção de óptica variável composto de cristal líquido em uma parte de molde de lente oftálmica. [0033] A Figura 9 ilustra um processador que pode ser usado para implementar algumas modalidades da presente invenção. [0034] As Figuras 10A e 10B ilustram uma modalidade exemplificadora de um dispositivo oftálmico que compreende camadas com moléculas de cristal líquido, em que pelo menos uma porção do cristal líquido é formada em gotículas de nanoescala. [0035] As Figuras 11 A, 11B, e 11C ilustram uma modalidade alternativa exemplificadora que compreende gotículas, dimensionadas em nanoescala, de moléculas de cristal líquido, em que o local das gotícu-las é conformado. [0036] As Figuras 12, 12A, 12B e 12C ilustram uma modalidade alternativa exemplifícadora que compreende gotículas dimensionadas em nanoescala.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0037] A presente invenção inclui métodos e aparelho para fabricar uma lente oftálmica, com um elemento de inserção de óptica variável, em que a porção óptica variável é composta de um cristal líquido ou um material compósito, o qual, em si, inclui constituintes de cristal líquido. Além disso, a presente invenção inclui uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável composto de cristal líquido incorporado à lente oftálmica. [0038] De acordo com a presente invenção, uma lente oftálmica é formada com um elemento de inserção embutido e uma fonte de energia, tal como uma célula eletroquímica ou batería como o meio de armazenamento para a energia. Em algumas modalidades exemplifica-doras, os materiais que compreendem a fonte de energia podem ser encapsulados e isolados de um ambiente no qual uma lente oftálmica é colocada. Em algumas modalidades exemplificadoras, a fonte de energia pode incluir produtos químicos de célula eletroquímica alcalina, os quais podem ser usados em uma configuração primária ou re-carregável. [0039] Um dispositivo de ajuste controlado por usuário pode ser usado para variar a porção óptica. O dispositivo de ajuste pode incluir, por exemplo, um dispositivo eletrônico ou dispositivo passivo para aumentar ou diminuir uma saída de tensão, ou interconectar e desconec-tar a fonte de energia. Algumas modalidades exemplificadoras também podem incluir um dispositivo automatizado de ajuste para mudar a porção óptica variável através de um aparelho automatizado, de acor- do com um parâmetro medido ou uma entrada de usuário. Entrada de usuário pode incluir, por exemplo, uma chave controlada por um aparelho sem fio. Sem fio pode incluir, por exemplo, controle de frequência de rádio, chaveamento magnético, emanações padronizadas de luz, e chaveamento de indução. Em outras modalidades exemplificadoras, a ativação pode ocorrer em resposta a uma função biológica ou em resposta a uma medição de um elemento de detecção dentro da lente of-tálmica. Outras modalidades exemplificadoras podem resultar, a partir da ativação que é acionada por uma mudança, em condições de iluminação ambiente, como um exemplo não limitante. [0040] Variação em potência óptica pode ocorrer quando campos elétricos, criados pela energização de eletrodos, causam realinhamen-to dentro da camada de cristal líquido, por meio da qual desloca as moléculas da orientação de descanso para uma orientação energiza-da. Em outras modalidades alternativas exemplificadoras, efeitos diferentes causados pela alteração de camadas de cristal líquido mediante a energização de eletrodos podem ser explorados, por exemplo, mediante a alteração do estado de polarização de luz, particularmente, rotação de polarização. [0041] Em algumas modalidades exemplificadoras, com camadas de cristal líquido, pode haver elementos na porção de zona não óptica da lente oftálmica que pode ser energizada, enquanto que outras modalidades exemplificadoras não podem exigir energização. Nas modalidades exemplificadoras sem energização, o cristal líquido pode ser passivamente variável, com base em algum fator exterior, por exemplo, temperatura ambiente, ou luz ambiente. [0042] Uma lente de cristal líquido pode fornecer um índice de re-fração eletricamente variável para luz polarizada incidente sobre seu corpo. Uma combinação de duas lentes, onde a orientação de eixo óptico é girada na segunda lente, em relação à primeira lente, permite que um elemento de lente possa variar o índice de refração para luz ambiente não polarizada. [0043] Pela combinação de camadas de cristal líquido eletricamente ativas com eletrodos, pode-se derivar uma entidade física que pode ser controlada pela aplicação de um campo elétrico através dos eletrodos. Caso haja uma camada dielétrica que esteja presente na periferia da camada de cristal líquido, então o campo que atravessa a camada dielétrica e o campo que atravessa a camada de cristal líquido podem combinar no campo que atravessa os eletrodos. Em um formato tridimensional, a natureza da combinação dos campos, através das camadas, pode ser estimada com base em princípios eletrodinâmicos e na geometria da camada dielétrica e da camada de cristal líquido. Caso a espessura elétrica eficaz da camada dielétrica seja feita de maneira não uniforme, então o efeito de um campo através dos eletrodos pode ser "conformado" pelo formato eficaz do dielétrico e criar mudanças conformadas dimensionalmente em índice de refração nas camadas de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificado-ras, tais formatações podem resultar em lentes que podem adotar características focais variáveis. [0044] Pode-se derivar uma modalidade alternativa exemplificado-ra quando o elemento físico de lentes que contêm as camadas de cristal líquido é, em si, conformado para ter características focais diferentes. O índice de refração eletricamente variável de uma camada de cristal líquido pode, então, ser usado para introduzir mudanças nas características focais da lente, com base na aplicação de um campo elétrico, através da camada de cristal líquido, por meio do uso de eletrodos. O índice de refração de uma camada de cristal líquido pode ser chamado de um índice de refração eficaz, e pode-se considerar cada tratamento, em relação a um índice de refração, como referindo-se de modo equivalente a um índice de refração eficaz. O índice de refração eficaz pode vir, por exemplo, a partir da superposição de múltiplas regiões com índice de retração diferente. Em algumas modalidades e-xemplificadoras, o aspecto eficaz pode ser uma média das várias contribuições regionais, embora em outras modalidades exemplificadoras, o aspecto eficaz possa ser uma superposição dos efeitos moleculares ou regionais mediante luz incidente. O formato que a superfície frontal de confinamento faz com a camada de cristal líquido e o formato que a superfície posterior de confinamento faz com a camada de cristal líquido podem determinar, até primeira ordem, as características focais do sistema. [0045] Nas seções a seguir, serão fornecidas descrições detalhadas das modalidades da invenção. A descrição tanto das modalidades preferenciais quanto das modalidades alternativas são apenas exemplos de modalidades, e deve-se compreender que, para os versados na técnica, variações, modificações e alterações poderão ser evidentes. Portanto, deve-se compreender que as ditas modalidades exemplificadoras não limitam o escopo da invenção na qual se baseiam. Glossário [0046] Nesta descrição e nas reivindicações direcionadas à presente invenção, vários termos podem ser usados, aos quais serão a-plicadas as seguintes definições: [0047] Camada de Alinhamento: como usado aqui, refere-se a uma camada adjacente a uma camada de cristal líquido que influencia e alinha a orientação de moléculas no interior da camada de cristal líquido. O alinhamento resultante e a orientação das moléculas podem afetar a luz que passa através da camada de cristal líquido. Por exemplo, o alinhamento e a orientação podem agir com características re-frativas sobre a luz incidente. Além disso, o efeito pode incluir alteração da polarização da luz. [0048] Comunicação Elétrica: como usado aqui, refere-se a ser in- fluenciado por um campo elétrico. No caso de materiais condutivos, a influência pode originar-se a partir de, ou resultar no fluxo de corrente elétrica. Em outros materiais, a influência pode ser causada por um campo de potencial elétrico, como, por exemplo, a tendência de orientar dipolos moleculares permanentes e induzidos, ao longo das linhas de campo. [0049] Energizado: como usado aqui, refere-se ao estado de ter capacidade parasuprir corrente elétrica ou para ter energia elétrica armazenada em si. [0050] Orientação Energizada: como usado aqui, refere-se à orientação das moléculas de um cristal líquido, quando influenciada por um efeito de um campo de potencial alimentado por meio de uma fonte de energia. Por exemplo, um dispositivo que contém cristais líquidos pode ter uma orientação energizada, caso a fonte de energia opere tanto ligada quanto desligada. Em outras modalidades exemplificadoras, a orientação energizada pode mudar ao longo de uma escala, afetada pela quantidade de energia aplicada. [0051] Energia: como usado aqui, refere-se à capacidade de um sistema físico para realizar trabalho. Muitos usos nesta invenção podem estar relacionados à dita capacidade para desempenhar ações elétricas na realização do trabalho. [0052] Fonte de Energia: como usado aqui, refere-se a um dispositivo capaz de suprir energia ou de colocar um dispositivo biomédico em um estado energizado. [0053] Extratores de Energia: como usado aqui, refere-se ao dispositivo capaz de extrair energia do ambiente e convertê-la em energia elétrica. [0054] Lente Intraocular: como usado aqui, refere-se a uma lente oftálmica que é embutida dentro do olho. [0055] Mistura formadora de Lente ou Mistura Reativa ou Mistura de Monômero Reativo (RMM): como usado aqui, refere-se a um material de monômero, ou pré-polímero, que pode ser curado e reticulado, ou reticulado, a fim de formar uma lente oftálmica. Várias modalidades podem incluir misturas para formar lente, com um ou mais aditivos, tais como: bloqueadores UV, tonalizações, fotoiniciadores ou catalisadores, e outros aditivos desejados em uma lente oftálmica, tais como, por exemplo, lentes intraoculares ou de contato. [0056] Superfície para Formação de Lente: conforme usado na presente invenção, refere-se a uma superfície que é usada para moldar uma lente. Em algumas modalidades exemplificadoras, qualquer tal superfície pode ter um acabamento de superfície de qualidade óptica, o qual indica que está suficientemente lisa e formada, de modo que uma superfície de lente moldada pela polimerização de uma mistura formadora de lente, em contato com a superfície de moldagem, seja opticamente aceitável. Adicionalmente, em algumas modalidades e-xemplificadoras, a superfície formadora de lente pode ter uma geometria que é necessária para conferir à superfície de lente as características ópticas desejadas, incluindo, por exemplo, potência esférica, anes-férica e cilíndrica, correção de aberração frontal de onda, e correção de topografia da córnea. [0057] Cristal Líquido: conforme usado no presente documento, refere-se a um estado da matéria que tem propriedades entre um líquido convencional e um cristal sólido. Um cristal líquido não pode ser caracterizado como um sólido, mas suas moléculas exibem algum grau de alinhamento. Como usado aqui, um cristal líquido não se limita a uma fase ou estrutura específica, mas um cristal líquido pode ter uma orientação de repouso específica. A orientação e as fases de um cristal líquido podem ser manipuladas por forças externas como, por exemplo, temperatura, magnetismo ou eletricidade, dependendo da classe do cristal líquido. [0058] Célula de íon de Lítio: conforme usado no presente documento, refere-se a uma célula eletroquímica onde íons de lítio se movem através da célula, a fim de gerar energia elétrica. Essa célula eletroquímica, tipicamente chamada de bateria, pode ser reenergizada ou recarregada em suas formas típicas. [0059] Elemento de inserção de Meio ou elemento de inserção: conforme usado no presente documento, refere-se a um substrato modelável ou rígido, capaz de suportar uma fonte de energia em uma lente oftálmica. Em algumasmodalidades exemplificadoras, o elemento de meio de inserção também inclui uma ou mais porções ópticas variáveis. [0060] Molde: conforme usado no presente documento, refere-se a um objeto rígido ou semirrígido que pode ser usado a fim de formar lentes de formulações não curadas. Alguns moldes preferenciais incluem duas partes de molde que formam uma parte de molde curvada frontal e uma parte de molde curvada posterior. [0061] Lente Oftálmica ou Lente: conforme usado aqui, refere-se a qualquer dispositivo oftálmico que resida no ou sobre o olho. Esses dispositivos podem fornecer correção óptica ou podem ser cosméticos. Por exemplo, o termo "lente" pode se referir a uma lente de contato, lente intraocular, lente de sobreposição, elemento de inserção ocular, elemento de inserção óptico ou outro dispositivo similar através do qual a visão é corrigida ou modificada, ou através do qual a fisiologia ocular é cosmeticamente aprimorada (por exemplo, cor da íris) sem prejudicar a visão. Em algumas modalidades exemplificadoras, as lentes preferenciais da invenção são lentes de contato macias, que são feitas de elastômeros de silicone ou hidrogéis, os quais incluem, por exemplo, hidrogéis de silicone e hidrogéis de flúor. [0062] Zona óptica: conforme usado no presente documento, refe-re-se a uma área de uma lente oftálmica, através da qual um usuário da mesma enxerga. [0063] Potência: conforme usado no presente documento, refere-se ao trabalho realizado ou à energia transferida por unidade de tempo. [0064] Recarregável ou reenergizável: conforme usado no presente documento, refere-se a uma capacidade de restauração para um estado com maior capacidade de realização de trabalho. Muitos usos na presente invenção podem estar relacionados à capacidade de ser restaurado com o poder de fluir corrente elétrica, a uma certa taxa, durante um determinado período de tempo restabelecido. [0065] Reenergizar ou Recarregar: conforme usado no presente documento, refere-se à restauração de uma fonte de energia para um estado com capacidade superior para realizar trabalho. Muitos usos na presente invenção podem estar relacionados à restauração de um dispositivo à capacidade de fluir corrente elétrica, a uma certa taxa, durante um certo período de tempo restabelecido. [0066] Liberado de um Molde: para uso na presente invenção, re-fere-se a uma lente que, ou é completamente separada do molde, ou é apenas fixa de modo solto, de modo que a mesma possa ser removida com uma agitação moderada ou empurrada para fora com um chumaço. [0067] Orientação de descanso: conforme usado no presente documento, refere-se à orientação das moléculas de um dispositivo de cristal líquido em seu estado de descanso, não energizado. [0068] Óptica Variável: conforme usado no presente documento, refere-se à capacidade para mudar uma qualidade óptica, por exemplo, a potência óptica de uma lente ou o ângulo polarizador.

Lentes oftálmicas [0069] Em relação à Figura 1, um aparelho 100 para formar dispositivos oftálmicos que compreendem elementos de inserção vedados e encapsulados é retratado. O aparelho inclui um exemplo de molde de curva frontal 102 e um molde de curva posterior 101 semelhante. Um elemento de inserção de óptica variável 104 e um corpo 103 do dispositivo oftálmico podem estar situados dentro do molde de curva frontal 102 e o molde de curva posterior 101. Em algumas modalidades e-xemplificadoras, o material do corpo 103 pode ser um material de hi-drogel, e o elemento de inserção de óptica variável 104 pode ser circundado em todas as superfícies por esse material. [0070] O elemento de inserção de óptica variável 104 pode compreender múltiplas camadas de cristal líquido 109 e 110. Outras modalidades exemplificadoras podem incluir uma única camada de cristal líquido, algumas das quais são discutidas em seções posteriores. O uso do aparelho 100 pode criar um dispositivo oftálmico inovador composto de uma combinação de componentes com inúmeras regiões vedadas. [0071] Em algumas modalidades exemplificadoras, uma lente com um elemento de inserção de óptica variável 104 pode incluir um modelo de aba macia de centro rígido, em que um elemento óptico rígido central que inclui as camadas de cristal líquido 109 e 110 está em contato direto com a atmosfera e com a superfície córnea, nas respectivas superfícies anterior e posterior. A aba macia de material de lente (tipicamente um material de hidrogel) é presa a uma periferia do elemento óptico rígido, e o elemento óptico rígido também pode acrescentar e-nergia e funcionalidade à lente oftálmica resultante. [0072] Em relação à Figura 2A, em 200, de cima para baixo, e na Figura 2B, em 250, é mostrada uma representação em seção transversal de uma modalidade exemplificadora de um elemento de inserção de óptica variável. Nessa representação, uma fonte de energia 210 é mostrada em uma porção periférica 211 do elemento de inserção de óptica variável 200. A fonte de energia 210 pode incluir, por e- xemplo, um filme fino, batería recarregável à base de íons de lítio ou uma batería à base de célula alcalina. A fonte de energia 210 pode ser conectada para interconectar recursos 214 para permitir interconexão. Interconexões adicionais em 225 e 230, por exemplo, podem conectar a fonte de energia 210 a um circuito, tal como o item 205. Em outras modalidades exemplifícadoras, um elemento de inserção pode ter que interconectar recursos depositados em sua superfície. [0073] Em algumas modalidades exemplifícadoras, o elemento de inserção de óptica variável 200 pode incluir um substrato flexível. Esse substrato flexível pode ser formado em um formato que aproxima uma forma típica de lente, de modo similar, previamente discutido, ou por outros meios. Entretanto para adicionar flexibilidade adicional, o elemento de inserção de óptica variável 200 pode incluir recursos adicionais de formato, tais como cortes radiais ao longo de seu comprimento. Pode haver múltiplos componentes eletrônicos, tais como aqueles indicados por 205, tais como circuitos integrados, componentes discretos, componentes passivos e tais dispositivos que também podem ser incluídos. [0074] Uma porção óptica variável 220 também é ilustrada. A porção óptica variável 220 pode ser variada em comando por meio da a-plicação de uma corrente, por meio do elemento de inserção de óptica variável, o qual, em termo, pode tipicamente variar um campo elétrico estabilizado através de uma camada de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplifícadoras, a porção óptica variável 220 compreende uma camada de cristal líquido fina entre duas camadas de substrato transparente. Pode haver diversas maneiras de ativar e controlar eletricamente o componente óptico variável, tipicamente por meio de ação do circuito eletrônico 205. O circuito eletrônico 205 pode receber sinais de várias maneiras, e também pode se conectar a elementos detectores, os quais também podem estar no elemento de inserção, tais como item 215. Em algumas modalidades exemplificadoras, o e-lemento de inserção de óptica variável pode ser encapsulado na aba de lente 255, a qual pode ser composta de material de hidrogel ou outro material adequado para formar uma lente oftálmica. Nessas modalidades exemplificadoras, a lente oftálmica pode ser composta da aba oftálmica 255 e por um elemento de inserção de lente oftálmica encapsulado 200, o qual pode, por si, compreender camadas ou regiões de material de cristal líquido, ou que compreende material de cristal líquido.

Elemento de inserção de óptica variável que inclui elementos de cristal líquido [0075] Em relação à Figura 3, item 300, uma ilustração do efeito de lente de duas peças de lente, conformadas diferentemente, pode ser encontrada. Conforme mencionado previamente, um elemento de inserção de óptica variável da técnica da invenção, aqui, pode ser formado pela junção de um eletrodo e de um sistema de camada de cristal líquido, dentro duas peças de lente conformadas diferentemente. O eletrodo e o sistema de camada de cristal líquido podem ocupar um espaço entre as peças de lente, conforme ilustrado em 350. Em 320, uma peça curva frontal pode ser encontrada, e em 310, uma peça curva traseira pode ser encontrada. [0076] Em um exemplo não limitante, a peça curva frontal 320 pode ter uma superfície de formato côncavo que interage com o espaço 350. O formato pode ser adicionalmente caracterizado como tendo um raio de curvatura representado como 330 e um ponto focal 335 em algumas modalidades exemplificadoras. Outros formatos mais complicados, com várias características paramétricas, podem ser formados dentro do escopo da técnica da invenção; Entretanto, para ilustração, um formato esférico simples pode ser representado. [0077] Em um modelo similar e também não limitante, a peça cur- va posterior 310 pode ter uma superfície de formato convexo que interage com o espaço 350. O formato pode adicionalmente ser caracterizado como tendo um raio de curvatura representado como 340 e um ponto focal 345 em algumas modalidades exemplificadoras. Outros formatos mais complicados, com várias características paramétricas, podem ser formados dentro do escopo da técnica da invenção; Entretanto, para ilustração, um formato esférico simples pode ser representado. [0078] Para ilustrar como a lente do tipo de 300 pode operar, o material que compreende os itens 310 e 320 pode ter um índice de retração de um valor n. Dentro do espaço 350, a camada de material composto de cristal líquido pode ser escolhida em um exemplo não li-mitante para corresponder àquele valor pelo índice de retração. Então, quando raios de luz atravessam as peças de lente 310 e 320 e o espaço 350, não irão reagir às várias interfaces, de modo que ajustariam as características focais. Em sua função, porções da lente, não mostradas, podem ativar uma energização de vários componentes que podem resultar na camada de cristal líquido no espaço 350, presumindo um índice de refração diferente para o raio de luz incidente. Em um exemplo não limitante, o índice de refração resultante pode ser diminuído. Agora, em cada interface de material, a trajetória da luz pode ser modelada para ser alterada, com base nas características focais da superfície e na mudança do índice de refração. [0079] O modelo pode ser baseado na Lei de Sneli: sen (teta-ι) / sen (teta2) = n2/n-|. Por exemplo, a interface pode ser formada por peça 320 e espaço 350, teta! pode ser o ângulo que o raio incidente faz com uma superfície normal na interface. Teta2 pode ser o ângulo modelado que o raio faz com uma superfície normal, visto que deixa a interface. n2 pode representar o índice de refração do espaço 350 e n-ι pode representar o índice de refração da peça 320. Quando n-ι não é igual a n2, então os ângulos tetai e teta2 serão diferentes também. Então, quando o índice de refração variável eletricamente da camada de cristal líquido, no espaço 350 é mudado a trajetória que um raio de luz a-dotaria na interface irá mudar também. [0080] Em relação à Figura 4, uma lente oftálmica 400 é mostrada com um elemento de inserção de óptica variável embutido 410. A lente oftálmica 400 pode ter uma superfície curva frontal 401 e uma superfície curva posterior 402. O elemento de inserção 410 pode ter uma porção óptica variável 403 com uma camada de cristal líquido 404. Em algumas modalidades exemplificadoras, o elemento de inserção 410 pode ter múltiplas camadas de cristal líquido 404 e 405. As porções do elemento de inserção 410 podem se sobrepor à zona óptica da lente oftálmica 400. [0081] Em relação à Figura 5, uma porção óptica variável 500 que pode ser inserida em uma lente oftálmica é ilustrada com uma camada de cristal líquido 530. A porção óptica variável 500 pode ter uma diversidade similar de materiais e relevância estrutural, conforme foi discutido em outras seções deste relatório descritivo. Em algumas modalidades exemplificadoras, um eletrodo transparente 545 pode ser colocado em um primeiro substrato transparente 550. A primeira superfície de lente 540 pode ser composta de um filme dielétrico e, em algumas modalidades exemplificadoras de camadas de alinhamento, as quais podem ser colocadas sobre o primeiro eletrodo transparente 545. Em tais modalidades exemplificadoras, o formato da camada dielétrica da primeira superfície de lente pode formar um formato variado regionalmente na espessura dielétrica, conforme retratado. Tal formato variado regionalmente pode introduzir a potência de focalização adicional do elemento de lente acima dos efeitos geométricos discutidos, em relação à Figura 3. Ainda em modalidades exemplificadoras adicionais, a camada conformada pode ser formada pela moldagem por injeção mediante a primeira combinação de substrato 550 de eletrodo transparente 545. [0082] Em algumas modalidades exemplificadoras o primeiro eletrodo transparente 545 e um segundo eletrodo transparente 520 podem ser conformados de várias maneiras. Em alguns exemplos, a formatação pode resultar em regiões separadas e distintas sendo formadas, que podem ter energização aplicada separadamente. Em outros exemplos, os eletrodos podem ser formados em padrões, tais como uma hélice, do centro da lente até a periferia, a qual pode aplicar um campo elétrico variável através da camada de cristal líquido 530. Em ambos os casos, tal formatação de eletrodo pode ser realizada em adição à formatação de camada dielétrica sobre o eletrodo, ou no lugar de tal formatação. A formatação de eletrodos, dessas maneiras, também pode introduzir potência de focalização adicional do elemento de lente sob operação. [0083] Uma camada de cristal líquido 530 pode ser localizada entre o primeiro eletrodo transparente 545 e um segundo eletrodo transparente 520. O segundo eletrodo transparente 520 pode ser depositado no segundo substrato transparente 510, em que o dispositivo formado, do segundo substrato transparente 510 até o primeiro substrato transparente 550, pode conter a porção óptica variável 500 da lente oftálmica. Duas camadas de alinhamento também podem ser localizadas em 540 e 525 sobre a camada dielétrica e podem circundar a camada de cristal líquido 530. As camadas de alinhamento em 540 e 525 podem funcionar para definir uma orientação de descanso da lente oftálmica. Em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de eletrodo 520 e 545 podem estar em comunicação elétrica com a camada de cristal líquido 530 e causar um desvio na orientação da orientação de descanso até pelo menos uma orientação energizada. [0084] Em relação à Figura 6, uma alternativa de um elemento de inserção de óptica variável 600 que pode ser inserido em uma lente oftálmica é ilustrada com duas camadas de cristal líquido 620 e 640. Cada um dos aspectos, das várias camadas ao redor da região de cristal líquido, pode ter diversidade similar, conforme descrito, em relação ao elemento de inserção de óptica variável 500, na Figura 5. Em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de alinhamento podem introduzir sensibilidade à polarização na função de um único elemento de cristal líquido. Em muitas modalidades, onde as gotículas de cristal líquido podem ser dimensionadas em nanoescala, camadas de alinhamento não podem ser utilizadas, e a orientação dos cristais líquidos dentro das gotículas em nanoescala pode ser orientada aleatoriamente no espaço, na ausência de outras forças de alinhamento, tais como campos elétricos. [0085] Pela combinação de um primeiro elemento baseado em cristal líquido, formado por um primeiro substrato 610, cujas camadas de intervenção no espaço ao redor de 620 e um segundo substrato 630 podem ter uma primeira preferência de polarização, com um segundo elemento baseado em cristal líquido formado por uma segunda superfície no segundo substrato 630, as camadas de intervenção no espaço ao redor de 640 e um terceiro substrato 650 com uma segunda preferência de polarização, uma combinação pode ser formada, a qual pode permitir uma característica focal eletricamente variável de uma lente que não seja sensível aos aspectos de polarização de luz incidente sobre a mesma. [0086] Em modalidades exemplificadoras, onde as gotículas em nanoescala de cristal líquido podem ser localizadas na ausência de camadas de alinhamento e, então, ter orientação espacial aleatória em um estado de repouso, múltiplas camadas de camadas de cristal líquido, conforme retratado em 600, podem ser úteis para formar uma lente, cujas características focais podem ser alteradas em múltiplas eta- pas, dependendo de se as primeira e segunda camadas de cristal líquido são colocadas em um estado de repouso ou em um estado e-nergizado respectivamente. [0087] No elemento exemplificador 600, uma combinação de duas camadas eletricamente ativas de cristal líquido dos vários tipos e diversidade associada ao exemplo em 500 pode ser formada com o uso de três camadas de substrato. Em outros exemplos, o dispositivo pode ser formado pela combinação de quatro substratos diferentes. Em tais exemplos, o substrato intermediário 630 pode ser dividido em duas camadas. Se os substratos forem combinados posteriormente, podem resultar em um dispositivo que funciona de modo similar ao item 600. A combinação de quatro camadas pode apresentar um exemplo conveniente para a fabricação do elemento, onde dispositivos similares podem ser construídos ao redor, tanto de camadas de cristal líquido 620 quanto 640, onde a diferença de processo pode referir-se à porção de etapas que define recursos de alinhamento para o elemento de cristal líquido. A combinação de múltiplas camadas, de múltiplas camadas que compreendem cristal líquido, que contêm materiais, pode ser útil para diversos propósitos, incluindo, em um sentido não limitan-te, lentes que têm mais que dois estados focais.

Materiais [0088] Modalidades de micromoldagem por injeção podem incluir, por exemplo, uma resina de copolímero de poli(4-metilpent-1-eno) e são usadas para formar lentes com um diâmetro entre cerca de 6 mm e 10 mm, e um raio de superfície frontal entre cerca de 6 mm e 10 mm, e um raio de superfície traseira entre cerca de 6 mm e 10 mm, e uma espessura no centro entre cerca de 0,050 mm e 1,0 mm. Algumas modalidades exemplificadoras incluem um elemento de inserção com diâmetro de cerca de 8,9 mm, e um raio de superfície frontal de cerca de 7,9 mm, e um raio de superfície traseira de cerca de 7,8 mm, e uma espessura no centro de cerca de 0,200 mm, e uma espessura na borda de cerca de 0,050 mm. [0089] O elemento de inserção de óptica variável 104 ilustrado na Figura 1 pode ser colocado em uma parte do molde 101 e 102 utilizada para formar uma lente oftálmica. O material de parte do molde 101 e 102 pode incluir, por exemplo, uma poliolefina de um ou mais de: po-lipropileno, poliestireno, polietileno, metacrilato de polimetila, e poliole-finas modificadas. Outros moldes podem incluir um material de metal ou de cerâmica. [0090] Um copolímero alicíclico preferencial contém dois polímeros alicíclicos diferentes. Diversos graus de copolímeros alicíclicos podem ter temperaturas de transição vítrea na faixa de 1050 a 1600. [0091] Em algumas modalidades exemplificadoras, os moldes da presente invenção podem conter polímeros, tais como polipropileno, polietileno, poliestireno, metacrilato de polimetila, poliolefinas modificadas que contêm uma porção química acíclica na cadeia principal e poliolefinas cíclicas. Essa mistura pode ser usada em uma ou em ambas as metades do molde, onde prefere-se que essa mistura seja usada na curva posterior, e a curva frontal consiste em copolímeros acícli-cos. [0092] Em alguns métodos de preparo de moldes 100 preferenciais, de acordo com a presente invenção, a moldagem por injeção é utilizada de acordo com técnicas conhecidas; Entretanto, modalidades exemplificadoras também podem incluir moldes moldados por outras técnicas, que incluem, por exemplo: armação, torneamento por diamante, ou corte a laser. [0093] Tipicamente, as lentes são formadas em pelo menos uma superfície de ambas as partes de molde 101 e 102. Entretanto, em algumas modalidades exemplificadoras, uma superfície de uma lente pode ser formada a partir de uma parte do molde 101 ou 102 e outra superfície de uma lente pode ser formada usando um método de armação, ou outros métodos. [0094] Em algumas modalidades exemplificadoras, um material preferido de lente inclui um componente que contém silicone. Um "componente que contém silicone" é um que contém pelo menos uma unidade [-Si-O-] em um monômero, macrômero ou pré-polímero. De preferência, o Si total e ligado a O estão presentes no componente que contém silicone, em uma quantidade maior que cerca de 20 por cento em peso, e, com mais preferência, maior que 30 por cento em peso, do peso molecular total do componente que contém silicone. Componentes úteis que contêm silicone compreendem, de preferência, grupos funcionais polimerizáveis, como acrilato, metacrilato, acri-lamida, metacrilamida, vinila, N-vinilactama, N-vinilamida e grupos funcionais de estirila. [0095] Em algumas modalidades exemplificadoras, a aba de lente oftáimica, também chamada de camada encapsuladora de elemento de inserção que circunda o elemento de inserção, pode ser composta de formulações-padrão de lente oftáimica de hidrogel. Materiais exem-plificadores, com características que podem fornecer uma correspondência aceitável a diversos materiais de elemento de inserção, podem incluir a família Narafilcon (que inclui Narafilcon A e Narafilcon B), e a família do Etafilcon (que inclui Etafilcon A). Uma discussão mais inclu-siva tecnicamente segue a natureza dos materiais consistentes com a técnica da presente invenção. Aquele com habilidade ordinária na técnica pode reconhecer que outro material, que não aqueles discutidos, pode também formar um invólucro aceitável ou invólucro parcial dos elementos de inserção vedados e encapsulados e deve ser considerado consistente e incluído no escopo das reivindicações.

[0096] Componentes adequados que contêm silicone incluem compostos de fórmula I onde R1 é, independentemente, selecionado dentre grupos mo-novalentes reativos, grupos alquila monovalentes, ou grupos arila mo-novalentes, qualquer um dos anteriores, que podem compreender adicionalmente a funcionalidade selecionada a partir de hidroxila, amino, oxa, carbóxi, carbóxi alquila, alcóxi, amida, carbamato, carbonato, ha-logênio ou as suas combinações; e cadeias de siloxano monovalente compreendendo 1 a 100 unidades de repetição de Si-O, que podem compreender adicionalmente funcionalidades selecionadas a partir de alquila, hidróxi, amino, oxa, carbóxi, carbóxi alquila, alcóxi, amida, carbamato, halogênio ou as suas combinações; onde b = 0 a 500, onde entende-se que quando b é diferente de 0, b é uma distribuição que tem um modo igual a um valor estabelecido; em que pelo menos um R1 compreende um grupo reativo monovalente, e, em algumas modalidades, entre um e 3 R1 compreendem grupos reativos monovalentes. [0097] Para uso na presente invenção, "grupos reativos monovalentes" são grupos que podem sofrer polimerização por radicais livres e/ou polimerização catiônica. Alguns exemplos não limitantes de grupos reativos de radical livre incluem (met)acrilatos, estirilas, vinilas, é-teres de vinila, Ci.6alquil(met)acrilatos, (met)acrilamidas, Ci_ 6alquil(met)acrilamidas, N-vinilactamas, N-vinilamidas, C2_12alquenilas, C2_12alquenilfenilas, C2_12alquenilnaftilas, C^ealquenilfenilC^ealquilas, O-vinilcarbamatos e O-vinilcarbonatos. Exemplos não limitantes de grupos reativos catiônicos incluem éteres de vinila ou grupos epóxido e misturas dos mesmos. Em uma modalidade, os grupos reativos de radical livre compreendem (met)acrilato, acrilóxi, (met)acrilamida, e misturas dos mesmos. [0098] Grupos alquila e arila monovalentes adequados incluem grupos C1 a C16alquila monovalentes não substituídos, grupos C6-C14 arila, como metila, etila, propila, butila, 2-hidroxipropila, propoxipropila, polietilenoxipropila substituídos e não substituídos, combinações dos mesmos e similares. [0099] Em uma modalidade exemplificadora, b é zero, um R1 é um grupo reativo monovalente, e pelo menos 3 R1 são selecionados a partir de grupos de alquila monovalentes que têm um a 16 átomos de carbono, e, em outra modalidade exemplificadora, a partir de grupos de alquila monovalentes que têm um a 6 átomos de carbono. Exemplos não limitantes de componentes de silicone dessa modalidade incluem 2-metil-,2-hidróxi-3-[3-[1,3,3,3-tetrametil-1-[(trimetilsilila)óxi]dissiloxanil]propóxi]propila éster ("SiGMA"), 2- hidróxi-3-metacriloxipropiloxipropil-tris(trimetil silóxi)silano, 3- metacriloxipropiltris(trimetil silóxi)silano ("TRIS"), 3-metacriloxiiropilbis(trimetil silóxi)metil silano e 3-metacriloxipropilpentametil dissiloxano. [00100] Em uma outra modalidade exemplificadora, b é 2 a 20, 3 a 15 ou em algumas modalidades exemplificadoras 3 a 10; pelo menos um R1 terminal compreende um grupo reativo monovalente e os R1 remanescentes são selecionados a partir de grupos alquila monovalentes que têm 1 a 16 átomos de carbono e, em outra modalidade, a partir de grupos alquila monovalentes que têm 1 a 6 átomos de carbono. Em ainda outra modalidade, b é 3 a 15, um R1 terminal compreende um grupo reativo monovalente, o outro R1 terminal compreende um grupo alquila monovalente que tem 1 a 6 átomos de carbono e os R1 restantes compreendem grupos alquila monovalentes que têm 1 a 3 átomos de carbono. Alguns exemplos não limitantes de componentes de silicone desta modalidade incluem polidimetilsiloxano terminado em éter (mono-(2-hidróxi-3-metacriloxipropil)-propílico (peso molecular de 400 a 1000)) ("OH-mPDMS"), polidimetilsiloxanos terminados mono-n-butila terminados em monometacriloxipropila (peso molecular de 800 a 1000), ("mPDMS"). [00101] Em outra modalidade exemplificadora, b é 5 a 400 ou de 10 até 300, ambos os terminais R1 compreendem grupos reativos monovalentes e os restantes R1 são selecionados, independentemente de grupos de alquila monovalentes que têm 1 a 18 átomos de carbono, os quais podem ter ambas as ligações entre átomos de carbono e podem compreender adicionalmente halogênio. [00102] Em uma modalidade exemplificadora, onde uma lente de silicone hidrogel é desejada, a lente da presente invenção será feita a partir de uma mistura reativa que compreende pelo menos cerca de 20 e, de preferência, entre cerca de 20 e 70% em peso de componentes que contêm silicone, baseados no peso total de componentes reativos de monômero, a partir dos quais o polímero é feito. [00103] Em outra modalidade, um a quatro R1 compreendem um carbonato ou carbamato de vinila com a seguinte fórmula: Fórmula II em que: Y denota O-, S- ou NH-; R denota hidrogênio ou metila; d é 1, 2, 3 ou 4; e q é 0 ou 1. [00104] O carbonato de vinil que contém silicone ou monômeros de carbamato de vinila incluem especificamente: 1,3-bis[4- (viniloxicarbonilóxi)but-1-ila]tetrametil-dissiloxano; 3-(viniloxicarboniltio) propila-[tris (trimetil silóxi)silano]; 3-[tris(trimetil silóxi)silila] propila alila carbamato; 3-[tris(trimetil silóxi)silila] propila vinila carbamato; trimetilsi-liletil vinil carbonato; trimetilsililmetil vinila carbonato, e [00105] Onde se desejam dispositivos biomédicos com um módulo abaixo de cerca de 200, apenas um R1 deve compreender um grupo reativo monovalente e, não mais que dois dos grupos R1 restantes compreenderão grupos siloxano monovalentes. [00106] Uma outra classe de componentes que contém silicone inclui macrômeros de poliuretano com as seguintes fórmulas: Fórmulas IV-VI (*D*A*D*G)a *D*D*E1; E(*D*G*D*A)a *D*G*D*E1 ou E(*D*A*D*G)a *D*A*D*E1 em que: D denota um dirradical alquila, um dirradical alquilcicloalqui-la, um dirradical cicloalquila, um dirradical arila ou um dirradical alquila-rila que tem 6 a 30 átomos de carbono, G denota um dirradical alquila, um dirradical cicloalquila, um dirradical alquilcicloalquila, um dirradical arila ou um dirradical alquilari-la que tem 1 a 40 átomos de carbono e que pode conter ligações éter, tio ou amina na cadeia principal; * denota uma ligação uretano ou ureído; a é pelo menos 1; A denota um radical polimérico divalente de fórmula: Fórmula VII R11 denota independentemente um grupo alquila ou alquila flúor-substituída que tem 1 a 10 átomos de carbono, que pode conter ligações éter entre os átomos de carbono; y é pelo menos 1; e p fornece um peso da porção de 400 a 10.000; cada um de E e E1 denota, independentemente, um radical orgânico insaturado polimerizável representado pela fórmula: Fórmula VIII em que: R12 é hidrogênio ou metila; R13 é hidrogênio, um radical alquila que tem 1 a 6 átomos de carbono, ou um radical —CO—Y—R15 em que Y é —O—,Y—S— ou —NH—; R14 é um radical divalente que tem 1 a 12 átomos de carbono; X denota —CO— ou —OCO—; Z denota —O— ou —NH—; Ar denota um radical aromático que tem 6 a 30 á-tomos de carbono; Wé0a6;xé0ou1;yé0ou1;ezé0ou1. [00107] Um componente que contém silicone preferencial é um ma-crômero de poliuretano, representado pela seguinte fórmula: Fórmula IX em que R16 é um dirradical de um di-isocianato após remoção do grupo isocianato, como o dirradical de di-isocianato de isoforona. Outro macrômero que contém silicone adequado é o composto de fórmula X (no qual x + y é um número na faixa de 10 a 30) formado pela reação de fluoréter, polidimetil siloxano terminado em hidróxi, di-isocianato de isoforona e isocianatoetilmetacrilato.

Fórmula X [00108] Outros componentes contendo silicone adequados para uso na presente invenção incluem macrômeros que contêm grupos polissi-loxano, éter de polialquileno, di-isocianato, hidrocarbonetos polifluora-dos, éter polifluorado e polissacáridos; polissiloxanos com um grupo lateral ou um enxerto de fluorado polar que tem um átomo de hidrogênio ligado a um átomo de carbono substituído-diflúor terminal; metacri-latos siloxanil hidrofílicos que contêm ligações éter e siloxanil e monô-meros reticulantes que contêm grupos poliéter e polissiloxanil. Qualquer um dos polissiloxanos anteriormente mencionados também pode ser usado como o componente que contém silicone na presente invenção.

Materiais de cristal líquido [00109] Podem haver diversos materiais que podem ter características compatíveis com os tipos de camada de cristal líquido que foram discutidos aqui. Pode-se esperar que os materiais de cristal líquido com toxicidade favorável possam ser preferidos, e naturalmente derivados de materiais baseados em materiais baseados em colesterila de cristal líquido podem ser úteis. Em outros exemplos, a tecnologia de encapsulação e materiais de elementos de inserção oftálmicos podem permitir uma escolha ampla de materiais que podem incluir os materiais relacionados a mostradores de LCD, os quais podem tipicamente ser de categorias amplas, relacionadas aos cristais líquidos nemáticos ou colestéricos N ou esméticos ou misturas de cristal líquido. Misturas comercialmente disponíveis, tais como misturas Licristal de produtos químicos Merck Specialty para TN, VA, PSVA, IPS e aplicações de FFS e outras misturas comercialmente disponíveis podem formar uma escolha de material para formar uma camada de cristal líquido. [00110] Em um sentido não limitante, misturas ou formulações podem compreender os seguintes materiais de cristal líquido: cristal líquido de 1-(trans-4-Hexilciclo-hexil)-4-isotiocianatobenzeno, compostos de ácido benzoico que incluem (ácido 4-Octilbenzoico e ácido 4-Hexilbenzoico), compostos de carbonitrilo que incluem (4'-Pentil-4-bifenilcarbonitrilo, 4'-Octil-4-bifenilcarbonitrilo, 4'-(Octiloxi)-4-bifenilcarbonitrilo, 4'-(Hexiloxi)-4-bifenilcarbonitrilo, 4-(trans-4-Pentilciclo-hexil)benzonitrilo, 4'-(Pentiloxi)-4-bifenilcarbonitrilo, 4'-Hexil-4-bifenilcarbonitrilo), e 4,4-Azoxianisol. [00111] Em um sentido não limitante, formulações que mostram particularmente alta birrefringência de npar - nperp > 0,3, à temperatura ambiente, podem ser usadas como um material formador de camada de cristal líquido. Por exemplo, tais formulações referidas como W1825 podem estar disponíveis por AWAT e BEAM Engineering for Advanced Measurements Co. (BEAMCO). [00112] Pode haver outras classes de materiais de cristal líquido que podem ser úteis para os conceitos da invenção aqui. Por exemplo, cristais líquidos ferroelétricos podem fornecer função para modalidades de cristal líquido orientado por campo elétrico, mas também podem introduzir outros efeitos, tais como interações de campo elétrico. Interações de radiação eletromagnética com os materiais também podem diferir.

Materiais de camada de alinhamento [00113] Em muitas das modalidades exemplificadoras que foram descritas, as camadas de cristal líquido dentro de lentes oftálmicas podem precisar ser alinhadas de várias maneiras aos contornos do e-lemento de inserção. O alinhamento, por exemplo, pode ser paralelo ou perpendicular aos contornos dos elementos de inserção, e esse alinhamento pode ser obtido por processamento apropriado das várias superfícies. O processamento pode envolver revestimento dos substratos dos elementos de inserção que contém o cristal líquido (LC) por camadas de alinhamento. Aquelas camadas de alinhamento são descritas aqui. [00114] Uma técnica comumente praticada em dispositivos baseados em cristal líquido de vários tipos pode ser a técnica de esfrega-mento. Essa técnica pode ser adaptada para levar em conta as superfícies curvadas, tais como as das peças de elemento de inserção, u-sadas para juntar o cristal líquido. Em um exemplo, as superfícies podem ser revestidas por uma camada de Álcool Polivinílico (PVA). Por exemplo, uma camada de PVA pode ser revestida por rotação, usando uma solução aquosa a 1 % em peso. A solução pode ser aplicada com revestimento por rotação a 1000 rpm por vez, tal como aproximadamente 60s, e, então, seca. Subsequentemente, a camada seca pode, então, ser esfregada por um tecido macio. Em um exemplo não limi-tante, o tecido macio pode ser veludo. [00115] O fotoalinhamento pode ser outra técnica para produzir camadas de alinhamento mediante junções de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, fotoalinhamento pode ser desejável, devido a sua natureza sem contato e à capacidade de fabricação em larga escala. Em um exemplo não limitante, a camada de fotoalinhamento usada na porção óptica variável de cristal líquido pode ser composta de um corante azobenzeno dicroico (corante azo) que pode se alinhar predominantemente na direção perpendicular à polarização de luz polarizada linear de comprimentos de onda tipicamente UV. Tal alinhamento pode ser um resultado de processos repetitivos de fotoi- somerização trans-cis-trans. [00116] Conforme um exemplo, corantes azobenzeno de série PA-AD podem ser revestidos por rotação, a partir de uma solução a 1 % em peso em DMF a 3000 rpm por 30s. Subsequentemente, a camada obtida pode ser exposta a um feixe de luz polarizada linear de um comprimento de onda UV (tal como, por exemplo, 325 nm, 351 nm, 365 nm) ou mesmo um comprimento de onda visível (400 a 500 nm). A fonte da luz pode tomar várias formas. Em algumas modalidades e-xemplificadoras, a luz pode se originar a partir de fontes de laser, por exemplo. Outras fontes de luz, tais como fontes incandescentes, halo-gênio e LEDs, podem ser outro exemplo não limitante. Tanto antes quanto depois das várias formas de luz serem polarizadas nos vários padrões, conforme apropriado, a luz pode ser colimada de várias maneiras, tais como através do uso de dispositivos de lente óptica. A luz de uma fonte de laser pode inerentemente ter um grau de colimação, por exemplo. [00117] Uma grande variedade de materiais fotoanisotrópicos é conhecida atualmente, à base de polímeros azobenzeno, poliésteres, cristais líquidos de polímero fotorreticulável com grupos laterais bifenil mesogênicos 4-(4-metoxicinamoilóxi) e similares. Exemplos desses materiais incluem os corantes bisazo sulfônicos SD1 e outros corantes azobenzenos, particularmente, materiais da série PAAD disponíveis pela BEAM Engineering for Advanced Measurements Co. (BEAMCO), poli(vinila cinamatos) e outros. [00118] Em algumas modalidades exemplificadoras, pode ser desejável usar água ou soluções de álcool de corantes azo da série PAAD. Alguns corantes azobenzeno, por exemplo, Vermelho de Metila, podem ser usados para fotoalinhamento por dopagem direta da camada de cristal líquido. A exposição do corante azobenzeno à luz polarizada pode causar difusão e adesão dos corantes azo, para e dentro da massa da camada de cristal líquido, para as camadas de contorno, criando condições de alinhamento desejadas. [00119] Corantes azobenzeno, tais como Vermelho de Metila, também podem ser usados junto com um polímero, por exemplo, PVA. Outros materiais fotoanisotrópicos que podem forçar o alinhamento de camadas adjacentes de cristais líquidos podem ser aceitáveis e são conhecidos atualmente. Esses exemplos podem incluir materiais com base em cumarinas, poliésteres, cristais líquidos de polímero fotorreti-culável com grupos laterais mesogênicos de 4-(4-metoxicinamoilóxi) -bifenila, poli(vinil cinamatos), e outros. A tecnologia de fotoalinhamento pode ser vantajosa para modalidades que compreendem orientação padronizada de cristal líquido. [00120] Em outra modalidade exemplificadora de produção de camadas de alinhamento, a camada de alinhamento pode ser obtida por deposição a vácuo de óxido de silício nos substratos de peça de elemento de inserção. Por exemplo, Si02 pode ser depositado a pressão baixa, tal como ~10'4 Pa (10'6 mbar). Pode ser possível fornecer recursos de alinhamento em um tamanho em nanoescala que são moldados por injeção com a criação das peças de elemento de inserção frontal e posterior. Esses recursos moldados podem ser revestidos, de várias maneiras, com os materiais que foram mencionados ou com outros materiais que podem interagir diretamente com recursos físicos de alinhamento e transmitir a padronização de alinhamento à orientação de alinhamento de moléculas de cristal líquido. [00121] O alinhamento de feixe de íon pode ser outra técnica para produzir camadas de alinhamento sobre junções de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, feixe de íon de argônio coli-mado ou de íon de gálio focalizado pode ser bombardeado sobre a camada de alinhamento em um ângulo/orientação definida. Esse tipo de alinhamento também pode ser usado para alinhar óxido de silício, carbono tipo diamante (DLC), poli-imida e materiais de alinhamento. [00122] Ainda, modalidades exemplificadoras adicionais podem referir-se à criação de recursos físicos de alinhamento para as peças de elemento de inserção após serem formadas. Técnicas de esfregamen-to, conforme são comuns em outras técnicas baseadas em cristal líquido, podem ser realizadas sobre as superfícies moldadas para criar ranhuras físicas. As superfícies também podem ser submetidas a um processo de gofragem pós-moldagem, para criar recursos com pequenas ranhuras sob os mesmos. Ainda, modalidades exemplificadoras adicionais podem derivar do uso de técnicas de ranhura, as quais podem envolver processos de padronização óptica de vários tipos. Materiais dielétricos [00123] Filmes dielétrico e dielétricos são descritos aqui. A título de exemplos não limitantes, o filme dielétrico ou dielétricos usados na porção óptica variável de cristal líquido possuem características apropriadas para a invenção descrita aqui. Um dielétrico pode compreender uma ou mais camadas de material que funcionam sozinhas ou juntas, como um dielétrico. Múltiplas camadas podem ser usadas para alcançar desempenho dielétrico superior ao de um único dielétrico. [00124] O dielétrico pode permitir uma camada de isolamento sem defeitos com uma espessura desejada para a porção óptica discretamente variável, por exemplo, entre 1 e 10 pm. Um defeito pode ser referido como um furo, conforme é conhecido pelos versados na técnica, ser um orifício no dielétrico, permitindo contato elétrico e/ou químico, através do dielétrico. O dielétrico, em uma dada espessura, pode cumprir com exigências para tensão disruptiva, por exemplo, que o dielétrico deveria suportar 100 volts ou mais. [00125] O dielétrico pode permitir a fabricação em superfícies curvadas, cônicas, esféricas, e tridimensionais complexas (por exemplo, superfícies curvadas ou não planas). Métodos típicos de revestimento por rotação e por mergulho podem ser usados, ou outros métodos podem ser empregados. [00126] O dielétrico pode resistir a danos de produtos químicos na porção óptica variável, por exemplo, o cristal líquido ou mistura de cristal líquido, solventes, ácidos, e bases ou outros materiais que possam estar presentes na formação da região de cristal líquido. O dielétrico pode resistir a danos de luz infravermelha, ultravioleta, e visível. Danos indesejáveis podem incluir degradação para os parâmetros descritos aqui, por exemplo, tensão disruptiva e transmissão óptica. O dielétrico pode resistir à permeação de íons. O dielétrico pode aderir a um eletrodo e/ou substrato subjacente, por exemplo, com o uso de uma camada de promoção de adesão. O dielétrico pode ser fabricado usando um processo, que permite baixa contaminação, defeitos de superfície mínimos, revestimento conformai, e baixa aspereza de superfície. [00127] O dielétrico pode possuir permissividade relativa ou uma constante dielétrica que é compatível com operação elétrica do sistema, por exemplo, uma baixa permissividade relativa para reduzir ca-pacitância para uma dada área do eletrodo. O dielétrico pode possuir alta resistividade, por meio da qual permite que uma corrente pequena flua, mesmo com alta tensão aplicada. O dielétrico pode possuir qualidades desejadas para um dispositivo óptico, por exemplo, alta transmissão, baixa dispersão, e índice de refração dentro de uma certa faixa. [00128] Exemplo, não limitante, materiais dielétricos, incluem um ou mais de Parileno-C, Parileno-HT, Dióxido de Silício, Nitreto de Silício, e Teflon AF.

Materiais de eletrodo [00129] Eletrodos são descritos aqui para aplicar um potencial elétrico para alcançar um campo elétrico através da região de cristal líquido. Um eletrodo, em geral, compreende uma ou mais camadas de material que funcionam sozinhas ou juntas como um eletrodo. [00130] O eletrodo pode aderir a um substrato subjacente, revestimento dielétrico, ou outros objetos no sistema, talvez, com o uso de um promotor de adesão (por exemplo, metacriloxipropiltrimetoxissila-no). O eletrodo pode formar um óxido nativo benéfico ou ser processado para criar uma camada de óxido benéfica. O eletrodo pode ser transparente, substancialmente transparente ou opaco, com alta transmissão óptica e pequena reflexão. O eletrodo pode ser padronizado ou gravado com métodos de processamento conhecidos. Por e-xemplo, os eletrodos podem ser evaporados, pulverizados, ou galvanizados, usando processos de padronização fotolitográfica e/ou do tipo lift-off. [00131] O eletrodo pode ser projetado para ter resistividade adequada para uso no sistema elétrico descrito aqui, por exemplo, que cumpre com as exigências para resistência em um dado construto geométrico. [00132] Os eletrodos podem ser fabricados a partir de um ou mais dentre óxido de índio e estanho (ITO), óxido de zinco dopado com a-lumínio (AZO), ouro, aço inoxidável, cromo, grafeno, camadas dopa-das com grafeno e alumínio. Será observado que isso não é uma lista exaustiva.

Processos [00133] As etapas metodológicas a seguir são fornecidas como e-xemplos de processos que podem ser implantados de acordo com alguns aspectos da presente invenção. Deve-se compreender que a ordem na qual as etapas metodológicas são apresentadas não se destina a ser limitante, e outras ordens podem ser usadas para implantar a invenção. Além disso, nem todas as etapas são necessárias para implantar a presente invenção, e etapas adicionais podem estar incluídas em várias modalidades da presente invenção. Pode ser óbvio ao ver- sado na técnica que modalidades adicionais possam ser práticas, e tais métodos estão devidamente dentro do escopo nas reivindicações. [00134] Em relação à Figura 7, um fluxograma ilustra etapas exem-plificadoras que podem ser usadas para implantar a presente invenção. Em 701, formar uma primeira camada de substrato, a qual pode compreender uma superfície curva posterior e tem uma superfície de topo com um formato de um primeiro tipo, que pode diferir do formato de superfície de outras camadas de substrato. Em algumas modalidades exemplificadoras, a diferença pode incluir um raio de curvatura diferente da superfície, pelo menos em uma porção que pode residir na zona óptica. Em 702, formar uma segunda camada de substrato, a qual pode compreender uma superfície curva frontal ou uma superfície intermediária ou uma porção de uma superfície intermediária para dispositivos mais complicados. Em 703, uma camada de eletrodo pode ser depositada sobre a primeira camada de substrato. A deposição pode ocorrer, por exemplo, por meio de deposição a vapor ou galva-noplastia. Em algumas modalidades, a primeira camada de substrato pode ser uma peça de um elemento de inserção que tem regiões tanto na zona óptica quanto em regiões na zona não óptica. O processo de deposição de eletrodo pode definir simultaneamente recursos de inter-conexão em algumas modalidades. Em algumas modalidades exemplificadoras uma camada dielétrica pode ser formada sobre as intercone-xões ou eletrodos. A camada dielétrica pode compreender diversos i-solamentos e camadas dielétricas, tais como, por exemplo, dióxido de silício. [00135] Em 704, a primeira camada de substrato pode ser processada adicionalmente para adicionar uma camada de alinhamento sobre a camada de eletrodo depositada anteriormente. As camadas de alinhamento podem ser depositadas sobre a camada de topo no substrato e, então, processadas de modos padrão, por exemplo, técnicas de esfregamento, para criar os recursos de ranhura que são características de camadas de alinhamento padrão, ou pelo tratamento com exposição a partículas energéticas ou à luz. Camadas finas de materiais fotoanisotrópicos podem ser processadas com exposição à luz para formar camadas de alinhamento com várias características. [00136] Em 705, a segunda camada de substrato pode ser processada adicionalmente. Uma camada de eletrodo pode ser depositada sobre a segunda camada de substrato em uma moda análoga à etapa 703. Então, em algumas modalidades exempiificadoras, em 706, a camada dielétrica pode ser aplicada sobre a segunda camada de substrato sobre a camada de eletrodo. A camada dielétrica pode ser formada para ter uma espessura variável através de sua superfície. Conforme um exemplo, a camada dielétrica pode ser moldada sobre a primeira camada de substrato. Alternativamente, uma camada dielétrica formada anteriormente pode ser aderida sobre a superfície de eletrodo da segunda peça de substrato. [00137] Em 707, uma camada de alinhamento pode ser formada sobre a segunda camada de substrato de modo similar à etapa de processamento em 704. Após 707, duas camadas de substrato separadas que podem formar pelo menos uma porção de um elemento de inserção de lente oftálmica podem estar prontas para ser unidas. Em algumas modalidades exempiificadoras, em 708, as duas peças serão trazidas em posição próxima uma à outra e, então, o material de cristal líquido pode ser preenchido entre as peças. Podem haver diversas maneiras para preencher o cristal líquido entre as peças, incluindo, como exemplos não limitantes, preenchimento baseado em vácuo, onde a cavidade é evacuada e permite-se, subsequentemente, que o material de cristal líquido flua no espaço evacuado. Além disso, as forças capilares que estão presentes no espaço entre as peças de elemento de inserção de lente podem auxiliar no preenchimento do espa- ço com material de cristal líquido. Em 709, as duas peças podem ser colocadas adjacentes uma à outra e, então, vedadas para formar um elemento óptico variável com cristal líquido. Podem haver diversas maneiras de vedar as peças, incluindo o uso de adesivos, vedantes, e componentes de vedação físicos, tais como anéis em O e recursos de travamento que se encaixam por pressão, como exemplos não limitan-tes. [00138] Em algumas modalidades exemplificadoras, duas peças do tipo formado em 709 podem ser criadas pela repetição de etapas de método 701 a 709, em que as camadas de alinhamento são desviadas umas das outras para permitir uma lente que pode ajustar a potência focal de luz não polarizada. Em tais modalidades exemplificadoras, as duas camadas ópticas variáveis podem ser combinadas para formar um único elemento de inserção de óptica variável. Em 710, a porção óptica variável pode ser conectada à fonte de energia, e os componentes intermediários ou fixados podem ser colocados na mesma. [00139] Em 711, o elemento de inserção de óptica variável resultante na etapa 710 pode ser colocado dentro de uma parte de molde. O elemento de inserção de óptica variável pode ou não compreender também um ou mais componentes. Em algumas modalidades preferenciais, o elemento de inserção de óptica variável é colocado na parte de molde, através de colocação mecânica. Colocação mecânica pode incluir, por exemplo, um robô ou outra automação, tal como a conhecida na indústria para colocar superfície de montagem de componentes. A colocação humana de um elemento de inserção de óptica variável também é abrangida pelo escopo da presente invenção. Consequentemente, qualquer colocação mecânica, ou automação, pode ser utilizada, a qual é efetiva para colocar um elemento de inserção de óptica variável com uma fonte de energia no interior de uma parte de molde fundido, de tal modo que a polimerização de uma mistura de reativo contida pela parte de molde incluirá a óptica variável em uma lente of-tálmica resultante. [00140] Em algumas modalidades exemplificadoras, um elemento de inserção de óptica variável é colocado em uma parte do molde fixado a um substrato. Uma fonte de energia e um ou mais componentes também são anexados ao substrato e estão em comunicação elétrica com o elemento de inserção de óptica variável. Os componentes podem incluir, por exemplo, circuito para controlar potência, aplicado ao elemento de inserção de óptica variável. Consequentemente, em algumas modalidades exemplificadoras, um componente incluí um mecanismo de controle para ativar o elemento de inserção de óptica variável para mudar uma ou mais características ópticas, por exemplo, uma mudança de estado entre uma primeira potência óptica e uma segunda potência óptica. [00141] Em algumas modalidades exemplificadoras, um dispositivo processador, MEMS, NEMS ou outro componente, também pode ser colocado no elemento de inserção de óptica variável e em contato elétrico com a fonte de energia. Em 712, uma mistura de monômeros reativos pode ser depositada dentro de uma parte de molde. Em 713, o elemento de inserção de óptica variável pode ser posicionado em contato com a mistura reativa. Em algumas modalidades exemplificadoras, a ordem de colocação de óptica variável e depósito de mistura de monômeros pode ser revertida. Em 714, a primeira parte de molde é colocada adjacente à segunda parte de molde para formar uma lente que forma cavidade com pelo menos alguma da mistura de monômero reativo e do elemento de inserção de óptica variável na cavidade. Conforme discutido acima, modalidades preferenciais incluem uma fonte de energia e um ou mais componentes também no interior da cavidade e em comunicação elétrica com o elemento de inserção de óptica variável. [00142] Em 715, a mistura de monômero reativo dentro da cavidade é polimerizada. A polimerização pode ser realizada, por exemplo, por exposição a um ou ambos dentre a radiação actínica e calor. Em 716, a lente oftálmica é removida das partes do molde com o elemento de inserção de óptica variável aderido ou encapsulado dentro o material polimerizado encapsulador de elemento de inserção que fabrica a lente oftálmica. [00143] Embora a invenção aqui possa ser usada para fornecer lentes de contato duras ou macias, feitas de qualquer material de lente conhecido, ou material adequado para fabricação de tais lentes, preferivelmente, as lentes da invenção são lentes de contato macias que têm teores de água de cerca de 0 a cerca de 90 por cento. Com mais preferência, as lentes são produzidas a partir de monômeros que contêm grupos hidróxi, grupos carboxila, ou ambos, ou são produzidas a partir de polímeros que contêm silicone, como siloxanos, hidrogéis, hi-drogéis de silicone, e combinações dos mesmos. O material útil para formar as lentes da invenção pode ser produzido através da reação de blendas de macrômeros, monômeros, e combinações dos mesmos, junto com aditivos, como iniciadores de polimerização. Materiais adequados incluem hidrogéis de silicone feitos de macrômeros de silicone e monômeros hidrofílicos.

Aparelho [00144] Com referência, agora, à Figura 8, o aparelho automatizado 810 é ilustrado com uma ou mais interfaces de transferência 811. Múltiplas partes de molde, cada uma com um elemento de inserção de óptica variável 814 associado, são contidas em um palete 813 e apresentadas a interfaces de transferência 811. Modalidades exemplificadoras podem incluir, por exemplo, uma única interface que coloca individualmente elemento de inserção de óptica variável 814, ou múltiplas interfaces (não mostrada) que coloca simultaneamente elementos de in- serção de óptica variável 814 nas múltiplas partes de molde, e, em algumas modalidades exemplificadoras, em cada parte do molde. A colocação pode ocorrer através de movimento vertical 815 das interfaces de transferência 811. [00145] Outro aspecto de algumas modalidades exemplificadoras da presente invenção inclui aparelho para sustentar o elemento de inserção de óptica variável 814 enquanto o corpo da lente oftálmica é moldado ao redor desses componentes. Em algumas modalidades e-xemplificadoras o elemento de inserção de óptica variável 814 e uma fonte de energia podem ser afixados para suportar pontos em um molde de lente (não ilustrado). Os pontos de retenção podem ser afixados com o mesmo tipo de material polimerizado que será formado no corpo da lente. Outras modalidades exemplificadoras incluem uma camada de pré-polímero dentro da parte do molde em que o elemento de inserção de óptica variável 814 e uma fonte de energia podem ser afixados.

Processadores incluídos em dispositivos de elemento de inserção [00146] Referindo-se agora à Figura 9, um controlador 900 é ilustrado, que pode ser usado em algumas modalidades exemplificadoras da presente invenção. O controlador 900 inclui um processador 910, que pode incluir um ou mais componentes de processador acoplado a um dispositivo de comunicação 920. Em algumas modalidades exemplificadoras, um controlador 900 pode ser usado para transmitir energia para a fonte de energia colocada na lente oftálmica. [00147] O controlador pode incluir um ou mais processadores, acoplados a um dispositivo de comunicação configurado para comunicar energia através de um canal de comunicação. O dispositivo de comunicação pode ser usado para controlar eletronicamente uma ou mais da colocação de um elemento de inserção de óptica variável na lente oftálmica ou a transferência de um comando para operar um dispositi- vo óptico variável. [00148] O dispositivo de comunicação 920 pode também ser usado para se comunicar, por exemplo, com um ou mais aparelhos de controle ou componentes de equipamento de produção. [00149] O processador 910 também está em comunicação com um dispositivo de armazenamento 930. O dispositivo de armazenamento 930 pode compreender qualquer dispositivo de armazenamento de informações adequado, inclusive combinações de dispositivos de armazenamento magnético (por exemplo, fita magnética e unidades de disco rígido), dispositivos de armazenamento óptico e/ou dispositivos de memória semicondutora, tais como, dispositivos de Memória de Acesso Aleatório (RAM) e dispositivos de Memória Somente de Leitura (ROM). [00150] O dispositivo de armazenagem 930 pode armazenar um programa 940 para controlar o processador 910. O processador 910 executa instruções do programa 940 e, assim, opera de acordo com a presente invenção. Por exemplo, o processador 910 pode receber informações descritivas de colocação de elemento de inserção de óptica variável, colocação de dispositivo de processamento e similares. O dispositivo de armazenagem 930 também pode armazenar dados relacionados a oftálmica em uma ou mais bases de dados 950, 960. A base de dados 950 e 960 pode incluir lógica de controle específico para controlar energia para e de uma lente óptica variável.

Dispositivos de cristal líquido que compreendem qotículas de cristal líquido dispersas em polímeros dimensionados em nanômetros [00151] Referindo-se às Figuras 10A e 10B, uma porção óptica variável, Figura 10A, que pode ser inserida em uma lente oftálmica é ilustrada com uma camada de polímero 1035 e gotículas de cristal líquido dispersas de polímero dimensionadas em nanômetros, ilustradas em vários lugares, por exemplo 1030. As regiões polimerizadas podem dar a definição estrutural de filme e formato, enquanto as gotículas, tais como 1030, ricas em material de cristal líquido, podem ter um efeito óptico significativo na transmissão de luz através da camada em geral de maneira independente de polarização. [00152] As gotículas dimensionadas em nanômetro são úteis por serem pequenas o bastante em dimensão que o índice de refração alterado entre as gotículas e camadas vizinhas, ambas em estados e-nergizados e não energizados, podem não ser significativas em termos de processos de dispersão. [00153] O confinamento dos cristais líquidos a gotículas dimensionadas em nanômetro pode tornar mais difícil a rotação das moléculas dentro das gotículas. Esse efeito pode resultar em campos elétricos maiores, que são usados para alinhar as moléculas de cristal líquido em um estado energizado. Também, a engenharia das estruturas químicas das moléculas de cristal líquido também pode ajudar a definir condições que permitem que campos elétricos mais baixos sejam exigidos para estabelecer estados alinhados. [00154] Podem haver diversas maneiras para formar uma camada de cristal líquido dispersa de polímero do tipo ilustrada em 1000. Em um primeiro exemplo, uma mistura de um monômero e moléculas de cristal líquido pode ser formada com a combinação sendo aquecida para formar uma mistura homogênea. Depois, a mistura pode ser aplicada a uma peça de elemento de inserção de curva frontal 1010 e, então, encapsulada no elemento de inserção de lente pela adição de uma curva posterior ou peça de elemento de inserção intermediária 1045. O elemento de inserção que contém a mistura de cristal líquido pode, então, ser resfriado a uma taxa controlada e predeterminada. Conforme a mistura resfria, regiões de monômero de cristal líquido relativamente puro podem precipitar como gotículas ou gotículas dentro da camada. Uma etapa de processamento subsequente para catalisar a poiimerização do monômero pode, então, ser realizada. Em alguns exemplos, a radiação actínica pode ser mostrada na mistura para iniciar poiimerização. [00155] Em outro exemplo, uma mistura de cristal líquido e monômero de cristal líquido também pode ser realizada. Nesse exemplo, a mistura pode ser aplicada a uma peça de elemento de inserção de curva frontal 1010 ou a uma peça de elemento de inserção intermediária ou traseira 1045 e, então, a peça adicional pode ser aplicada. A mistura aplicada já pode conter componentes para acionar as reações de poiimerização. Alternativamente, a radiação actínica pode ser mostrada mediante a mistura para iniciar a poiimerização. Com certas escolhas materiais para o monômero e agentes iniciantes, a reação de poiimerização pode proceder a uma taxa e, de tal maneira, que regiões de alta concentração de monômero de cristal líquido que são similares às gotículas, ou gotículas dentro da rede polimerizada de material, podem ser formadas. Essas gotículas podem ser circundadas pelo material polimerizado, que também contém uma quantidade de moléculas de cristal líquido. Essas moléculas de cristal líquido podem ser livres para moverem-se dentro da matriz de polímero, antes que sejam completamente polimerizadas, e também podem sentir efeitos de orientação em suas regiões vizinhas, as quais podem ser outras moléculas de cristal líquido ou recursos de alinhamento nas superfícies das peças de elemento de inserção, à qual mistura de cristal líquido foi a-plicada. As regiões de alinhamento, se houver alguma, podem determinar um estado de repouso para as moléculas de cristal líquido dentro da matriz de polímero e podem determinar uma orientação fixa das moléculas de cristal líquido nas regiões polimerizadas, após polimeri-zação significante ter ocorrido. Ainda, as moléculas de cristal líquido alinhadas no polímero também podem exercer um efeito de orientação nas moléculas de cristal líquido, dentro das gotículas ou gotículas de moléculas de cristal líquido. Então, a camada de regiões polimerizadas combinadas e regiões de gotículas incluídas podem existir em um estado de alinhamento natural predeterminado pela inclusão de recursos de alinhamento sobre as peças de elemento de inserção, antes de o elemento de inserção ser formado com a camada intermediária de cristal líquido. [00156] As gotículas de cristal líquido em nanoescala também podem ser formadas, sem que possam ser alinhadas pelas camadas de alinhamento. Isso pode ser devido ao fato de camadas de alinhamento não serem formadas ou devido ao fato de as gotículas em nanoescala serem remotas o bastante, a partir das camadas de alinhamento, ou a partir de moléculas que podem passar pelos efeitos de alinhamento das camadas de alinhamento. Conforme pode ser visto na retratação em 1030 da Figura 10A, a orientação das moléculas de cristal líquido pode ser aleatória na ausência de camadas de alinhamento ou forças de alinhamento sobre as moléculas. [00157] Pode haver diversas maneiras para incorporar moléculas de cristal líquido nas regiões polimerizadas ou gelificadas. Em representações anteriores, algumas maneiras foram descritas. No entanto, qualquer método de criação de camadas de cristal líquido dispersas de polímero pode compreender técnica dentro do escopo da presente invenção e pode ser usado para criar um dispositivo oftálmico. Os e-xemplos prévios mencionaram o uso de monômeros para criar camadas polimerizadas que circundam gotículas de moléculas de cristal líquido. O estado dos monômeros polimerizados pode ser uma forma cristalina de material polimerizado ou, em outras modalidades, também pode existir como uma forma gelificada de monômero polimerizado. [00158] A porção óptica variável na Figura 10A pode ter outros aspectos que podem ser definidos por uma diversidade similar de mate- riais e relevância estrutural, conforme foi discutido em outras seções desse relatório descritivo. Em algumas modalidades exemplificadoras, um eletrodo transparente 1020 pode ser colocado na peça de elemento de inserção de curva frontal 1010. A primeira superfície de lente pode ser composta de um filme dielétrico, e, em algumas modalidades exemplificadoras, camadas de alinhamento, as quais podem ser colocadas sobre o primeiro eletrodo transparente 1020. Em tais modalidades, o formato da camada dielétrica da primeira superfície de lente pode formar um formato variado regionalmente na espessura dielétrica. Tal formato variado regionalmente pode introduzir potência de focali-zação adicional do elemento de lente, acima dos efeitos geométricos discutidos, em relação à Figura 3. Em algumas modalidades exemplificadoras, por exemplo, a camada conformada pode ser formada pela moldagem por injeção sobre a primeira combinação de peça de elemento de inserção de curva frontal 1010 de eletrodo transparente 1020. [00159] Em algumas modalidades exemplificadoras, o primeiro eletrodo transparente 1020 e um segundo eletrodo transparente 1040 podem ser conformados de várias maneiras. Em alguns exemplos, a formatação pode resultar em separação de regiões distintas que são formadas que podem ter energização aplicada separadamente. Em outros exemplos, os eletrodos podem ser formados em padrões, tais como uma hélice, a partir do centro da lente para a periferia, a qual pode aplicar um campo elétrico variável através da camada de cristal líquido que compreende porções do tipo 1030 e 1035. Em ambos os casos, tal formatação de eletrodo pode ser realizada em adição à formatação de camadas dielétricas sobre o eletrodo ou em vez de tal formatação. A formatação de eletrodos, dessas maneiras, também pode introduzir potência de focalização adicional do elemento de lente sob operação. [00160] A camada de cristal líquido dispersa de polímero que compreende porções do tipo 1030 e 1035 pode ser localizada entre o primeiro eletrodo transparente 1020 e um segundo eletrodo transparente 1040. O segundo eletrodo transparente 1040 pode ser fixado à peça de elemento de inserção intermediária 1045, em que o dispositivo formado, a partir da peça de elemento de inserção de curva frontal 1010 para a peça de elemento de inserção intermediária 1045, pode compreender a porção óptica variável da lente oftálmica. Duas camadas de alinhamento também podem ser localizadas sobre a camada dielétrica e podem circundar a camada de cristal líquido que compreende porções do tipo 1030 e 1035. As camadas de alinhamento podem funcionar para definir uma orientação de descanso da lente oftálmica. Em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de eletrodo 1020 e 1040 podem estar em comunicação elétrica com a camada de cristal líquido que compreende porções do tipo 1030, 1035 e causar um movimento na orientação da orientação de descanso para pelo menos uma orientação energizada. [00161] Na Figura 10B, o efeito de energização das camadas de e-letrodo é representado. A energização pode causar um campo elétrico a ser estabelecido através do dispositivo, conforme ilustrado em 1090. O campo elétrico pode induzir as moléculas de cristal líquido a reali-nharem-se com o campo elétrico formado. Conforme retratado em 1060, nas gotículas que contêm cristal líquido, moléculas podem ser realinhadas, conforme retratado pelas linhas verticais agora. [00162] Em referência às Figuras 11A a 11C, uma alternativa de um elemento de inserção de óptica variável 1100 que pode ser inserido em uma lente oftálmica é ilustrada com uma camada de cristal líquido que compreende regiões polimerizadas 1120 e gotículas ricas em cristal líquido 1130. Cada um dos aspectos dos vários elementos que podem ser definidos ao redor da região de cristal líquido pode ter diversi- dade similar, conforme descrito em relação ao elemento de inserção de óptica variável nas Figuras 10A a 10B. Portanto, pode haver um e-lemento óptico frontal 1110 e um elemento óptico posterior 1140 onde em algumas modalidades exemplificadoras, esses elementos ópticos podem ter um ou mais de eletrodos, camadas dielétricas e camadas de alinhamento, por exemplo, sobre os mesmos. Em relação à Figura 11 A, um padrão global no local de gotículas pode ser observado, conforme pode ser ilustrado pela linha tracejada 1105. A região polimeri-zada ao redor de 1120 pode ser formada de tal maneira, que seja desprovida ou relativamente desprovida de gotículas, enquanto que gotículas, tais como 1130, podem se formar em outros locais. Um perfil conformado de gotículas, conforme ilustrado por uma borda em 1105, pode definir meios adicionais para formar dispositivos que usam uma camada de cristal líquido de um elemento de inserção de óptica variável. A radiação óptica que atravessa a camada de cristal líquido terá o efeito acumulado das regiões de gotículas com as quais interage. Então, porções da camada que apresenta um alto número de gotículas para luz terá efetivamente um índice de refração eficaz maior para a luz. Em uma interpretação alternativa, a espessura da camada de cristal líquido pode efetivamente ser considerada para variar com o contorno 1105 que é definido onde há menos gotículas. Em relação à Figura 11B, as gotículas podem estar em nanoescala e, em algumas modalidades exemplificadoras, podem ser formadas em uma camada sem aspectos externos de orientação. Conforme mostrado em 1150, as gotículas podem ter um estado não alinhado e aleatório para moléculas de cristal líquido interiores. Procedendo à Figura 11C, a aplicação de um campo elétrico 1170 pela aplicação de um eletropotencial para eletrodos, em ambos os lados da camada de cristal líquido, pode resultar em alinhamento das moléculas de cristal líquido, dentro das gotículas, conforme ilustrado no exemplo do item 1160. O alinhamento resultará em uma mudança do índice de refração eficaz que um feixe de luz próximo a uma gotícula perceberá. Isso, junto com a variação na densidade ou presença de regiões de gotículas na camada de cristal líquido, pode formar um efeito de focalização variado eletricamente pela mudança de índice de refração eficaz em uma região conformada apropriada que contém gotículas com moléculas de cristal líquido. Embora as modalidades exemplificadoras com regiões conformadas de gotículas tenham sido ilustradas com gotículas dimensionadas em nanômetro que compreendem as camadas de cristal líquido, pode haver modalidades exemplificadoras adicionais que resultam quando as gotículas são maiores em tamanho e, ainda, modalidades adicionais podem derivar do uso de camadas de alinhamento na presença de regiões de gotículas maiores.

Dispositivos oftálmicos que compreendem camadas de cristal líquido dispersas de polímero com densidade variada de gotículas de cristal líquido na camada de polímero [00163] Em relação à Figura 12, outra modalidade exemplificadora de um dispositivo oftálmico que compreende camadas de cristal líquido pode ser encontrada. Em modalidades exemplificadoras que compartilham similaridade de modalidades relacionadas à Figura 11 A, uma camada de cristal líquido pode ser formada por efeitos ópticos onde a densidade de gotículas de cristal líquido na camada de polímero é variada através da camada radial em um sentido transverso. Conforme retratado na Figura 12, o item 1210 e o item 1260 podem representar elemento de inserção frontal e peça de elemento de inserção posterior respectivamente. Mediante isso, peças podem ser camadas ou combinações de camadas. As camadas 1255 e 1225 podem representar camadas de eletrodo que podem compreender camadas dielétricas e/ou camadas de alinhamento logo após em 1250 e 1220. Entre essas camadas, pode estar uma camada 1240 que compreende moléculas de cristal líquido. A camada 1240 pode ser processada de tal maneira que regiões de material polimerizado possam ser interrompidas por gotículas que contêm principalmente moléculas de cristal líquido, tais como em 1230. A representação da Figura 12 ilustra uma orientação plana das várias camadas. Essa representação é para propósitos e-xemplificadores apenas, e peças ópticas curvas, tais como podem ser localizadas em dispositivos oftálmicos, assim como lentes de contato, podem compartilhar a ordem estrutural, se não o formato conforme retratado. Em algumas modalidades exemplificadoras, tais como aquelas onde os recursos de gotícula 1230 estão em nanoescala, não pode haver a necessidade de camadas de alinhamento na estrutura. Nesses recursos, a orientação aleatória das moléculas nas camadas de espaço vazio pode ser desejável. [00164] Ao controlar o processamento de polimerização, o controle espacial pode ser realizado de tal maneira que, em um local particular do cristal líquido que compreende a camada 1240, pode haver uma densidade diferente, ou quantidade de material de cristal líquido a partir do elemento de inserção curvo frontal para a região curva posterior, que em outro local. Essas mudanças na quantidade de material de cristal líquido através da superfície de lente podem ser úteis para programar o índice agregado de refração que a luz que atravessa o dispositivo oftálmico veria em uma particular região. Efeitos ópticos, tais como focalização esférica e ordem maior de efeitos ópticos, podem ser causados para ocorrer. Conforme previamente descrito em modalidades exemplificadoras, o estabelecimento de um campo elétrico através da camada 1240 pode resultar na alteração no alinhamento de moléculas de cristal líquido, o qual pode resultar no estabelecimento de um efeito óptico alterado do dispositivo oftálmico de maneira eletroativa. [00165] Em referência às Figuras 12A e 12B, gotículas de cristal líquido individuais são ilustradas para demonstrar os vários aspectos de orientação que podem ser possíveis. Em algumas modalidades exem-plificadoras, especificamente onde as gotículas são de um tamanho em nanoescala, a orientação não energizada na Figura 12A pode ter gotículas onde as moléculas de cristal líquido exibem um padrão de orientação aleatória, conforme mostrado. Em outras modalidades e-xemplificadoras, o uso de camadas de alinhamento pode criar uma configuração de orientação não energizada, onde, por exemplo, as moléculas podem ser alinhadas paralelas a uma superfície, tal como mostrado na Figura 12B, em 1232. Em ambos esses casos, quando um campo elétrico é aplicado, 1290, as moléculas de cristal líquido podem se alinhar com o campo elétrico, conforme demonstrado na Figura 12C, em 1233. [00166] Nessa representação, foi feita referência a elementos ilustrados nas Figuras. Muitos dos elementos são representados por referência para representarem as modalidades da técnica da invenção para compreensão. A escala relativa de recursos reais pode ser significativamente diferente daquela, conforme retratado, e variação das escalas relativas retratadas devem ser presumidas dentro do espírito da técnica aqui. Por exemplo, moléculas de cristal líquido podem ser de uma escala a ser impossivelmente pequena para retratar contra a escala de peças de elemento de inserção. A retratação de recursos que representam moléculas de cristal líquido em uma escala similar às peças de elemento de inserção que permitem que representação de fatores, tais como o alinhamento das moléculas, são, portanto, um exemplo de uma escala retratada que, em modalidades reais, podem presumir escala relativa muito diferente. [00167] Embora mostrado e descrito no que se acredita ser as modalidades mais práticas e preferenciais, é óbvio que divergências de projetos e métodos específicos descritos e mostrados serão sugeridos por aqueles versados na técnica e podem ser usados sem que se des- vie do espírito e escopo da invenção. A presente invenção não é restrita a construções particulares descritas e ilustradas, mas deve ser construída de modo coeso com todas as modificações que possam estar no escopo das reivindicações.

Claims

1. Dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que tem uma zona óptica e uma zona não óptica, caracterizado pelo fato de que compreende: um elemento de inserção de óptica variável que compreende ao menos uma porção dentro da zona óptica e que compreende uma peça curva frontal de elemento de inserção e uma peça curva posterior do elemento de inserção, em que uma superfície posterior da peça curva frontal e uma superfície frontal da peça curva posterior tem raios diferentes de curvatura de superfície pelo menos na porção dentro da zona óptica; uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em pelo menos uma região que compreende a zona não óptica; e o elemento de inserção de óptica variável que compreende uma camada que contém material de cristal líquido, em que a camada é composta de gotículas de material de cristal líquido.

2. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as gotículas de material de cristal líquido têm um diâmetro médio menor que aproximadamente 1 mícron de tamanho.

3. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que dentro da camada composta de gotículas de material de cristal líquido, a região que compreende as gotículas é um subconjunto da camada que compreende material de cristal líquido e tem um perfil conformado com capacidade para causar um efeito óptico suplementar ao efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de inserção.

4. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que dentro da camada composta de gotículas de material de cristal líquido a densidade das gotículas é espacialmente variada, de modo que a variação tem capacidade para causar um efeito óptico suplementar ao efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de inserção.

5. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a lente é uma lente de contato.

6. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior da peça curva frontal; e uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal da peça curva posterior.

7. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração que afeta um raio de luz que a-travessa a camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado ao longo da primeira camada de material de eletrodo e da segunda camada de material de eletrodo.

8. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção de óptica variável altera uma característica focal da lente.

9. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente, um circuito elétrico, em que o circuito elétrico controla o fluxo de energia elétrica da fonte de energia até a primeira e segunda camadas de eletrodo.

10. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o circuito elétrico compreende um processador.

11. Dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que tem uma zona óptica e uma zona não óptica, caracterizado pelo fato de que compreende: um elemento de inserção de óptica variável que compreende pelo menos uma porção dentro da zona óptica e que compreende uma peça curva frontal de elemento de inserção, uma peça curva intermediária e uma peça curva posterior de elemento de inserção, em que uma superfície posterior da peça curva frontal e uma superfície frontal da peça curva intermediária têm raios diferentes de curvatura pelo menos na porção dentro da zona óptica; uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em pelo menos uma região que compreende a zona não óptica; e o elemento de inserção de óptica variável que compreende pelo menos uma primeira camada que contém material de cristal líquido, em que a primeira camada que contém material de cristal líquido é composta de gotículas de material de cristal líquido.

12. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as gotículas de material de cristal líquido têm um diâmetro médio menor que 1 mícron de tamanho.

13. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que dentro da camada composta de gotículas de material de cristal líquido, a região que compreende as gotículas é um subconjunto da camada que compreende material de cristal líquido e tem um perfil conformado com capacidade para causar um efeito óptico suplementar ao efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de inserção.

14. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que dentro da camada composta de gotículas de material de cristal líquido, a densidade das gotículas é espacialmente variada, de modo que a variação tem capacidade para causar um efeito óptico suplementar ao efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de inserção.

15. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a lente é uma lente de contato.

16. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior da peça curva frontal; e uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal da peça curva intermediária.

17. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração que afeta um raio de luz que a-travessa a camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado ao longo da primeira camada de material de eletrodo e da segunda camada de material de eletrodo.

18. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção de óptica variável altera uma característica focal da lente.

19. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um circuito elétrico, em que o circuito elétrico controla o fluxo de energia elétrica da fonte de energia até a primeira e segunda camadas de eletrodo.

20. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o circuito elétrico compreende um processador.