BR102014023061A2

BR102014023061A2 - método e aparelho para dispositivos oftálmicos que incluem regiões em rede de polímero de cristal líquido conformado de cristal líquido

Info

Publication number: BR102014023061A2
Application number: BR102014023061A
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: 2015-09-15
Also published as: CN104708838B; TW201527833A; US20150077661A1; AU2014221205B2; JP6456634B2; HK1208081A1; CN104708838A; US9366881B2; AU2014221205A1; SG10201405460XA; JP2015092232A; RU2594367C2; TWI620970B; EP2848980A3; IL234419B; RU2014137443A; KR20150032238A; CA2862931A1; EP2848980B1; EP2848980A2

Abstract

método e aparelho para dispositivos oftálmicos que incluem regiões em rede de polímero de cristal líquido conformado de cristal líquido. a presente invenção refere-se a métodos e aparelho para o fornecimento de um elemento de inserção óptica variável em uma lente oftálmica. o elemento de inserção óptica variável pode ter superfícies em seu interior que tenham raios de curvatura diferentes. 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 regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial. uma fonte de energia é capaz de alimentar o elemento de inserção óptica variável incluído no interior da lente oftálmica. em algumas modalidades, uma lente oftálmica é moldada por fundição a partir de um hidrogel de silicone. as diversas entidades de lente oftálmica podem incluir camadas de cristal líquido eletroativo para controlar eletricamente características refrativas.

Description

"MÉTODO E APARELHO PARA DISPOSITIVOS OFTÁL-MICOS QUE INCLUEM REGIÕES EM REDE DE POLÍMERO DE CRISTAL LÍQUIDO CONFORMADO DE CRISTAL LÍQUIDO".

REFERÊNCIA CRUZADA AOS PEDIDOS RELACIONADOS [001] Este pedido de patente reivindica o benefício do pedido provisório de patente n°U.S. 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 óptica variável que utiliza elementos de cristal líquido. 2. Discussão da Técnica Relacionada [003] Tradicionalmente, uma lente oftálmica, 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 design 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 em uma lente pode fornecer uma funcionalidade terapêutica. [004] Até o momento, a qualidade óptica em uma lente oftálmica vinha sendo planejada nas características físicas da lente. De modo geral, um design óptico foi determinado e então conferido à lente durante a fabricação da lente, por exemplo, através de moldagem por fundição, ou torneamento. 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 de óculos para mudar uma correção óptica, usuários de lentes de contato ou aqueles com lentes intraoculares não puderam mudar as características ópticas de sua correção de visão sem esforço significativo ou os complementos 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 óptica variável com elementos de cristal líquido que podem ser energizados e incorporados em um dispositivo oftálmico, que é capaz de mudar a qualidade óptica do dispositivo. Os exemplos de tais dispositivos oftálmicos podem incluir uma Lente de Contato ou uma Lente Intraocular. Além disso, os métodos e aparelho para formação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção óptica Variável com elementos de Cristal Líquido são apresentados. Algumas modalidades podem ainda incluir uma lente de contato de hidrogel de silicone moldada por fundição com um elemento de inserção Energizado rígido ou modelável, que inclui adicionalmente uma porção óptica Variável, em que o elemento de inserção é incluído no interior da lente oftálmica em uma moda biocompatível. [006] A descrição da presente invenção, portanto, inclui a descrição de uma lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável, aparelho para a formação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável e métodos para fabricação dos mesmos. Uma fonte de energia pode ser depositada ou montada a um elemento de inserção óptica variável e o elemento de inserção pode ser colocado próximo a uma, ou tanto uma primeira parte de molde quanto uma segunda parte de molde. Uma composição que compreende uma mistura de monômeros reativos (deste ponto em diante no presente documento chamada de mistura de monômeros reativos) 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 forme, assim, uma cavidade de lente com o elemento de inserção de Meio Energizado e pelo menos uma parte da Mistura de Monômeros Reativos na cavidade de lente; a Mistura de Monômeros Reativos é exposta à radiação actínica para formar uma lente oftálmi-ca. As lentes são formadas através do controle da radiação actínica à qual a Mistura de Monômeros Reativos é exposta. Em algumas modalidades, uma saia de lente oftálmica ou uma camada de encapsulação de elemento de inserção compreende formulações de lente oftálmica de hidrogel padrão. Os materiais exemplificadores com características que podem fornecer uma correspondência aceitável com diversos materiais de elemento de inserção podem incluir, por exemplo, a família de Narafilcon (inclusive Narafilcon A e Narafilcon B), a família de Eta-filcon (inclusive Etafilcon A), Galyfilcon A e Senofilcon A. [007] Os métodos de formação do elemento de inserção óptica variável com os elementos de cristal líquido e os elementos de inserção resultantes são aspectos importantes de diversas modalidades exemplificadoras da invenção. Em algumas modalidades, o cristal líquido pode estar situado entre duas camadas de alinhamento, as quais 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 energizados através de uma interconexão intermediária a uma Fonte de Energia ou diretamente através de componentes embutidos no elemento de inserção. [008] A energização das camadas de eletrodo pode causar um deslocamento no cristal líquido de uma orientação de repouso para uma orientação energizada. Em modalidades exemplificadoras que operam com dois níveis de energização, ligado ou desligado, o cristal líquido pode apenas ter uma orientação energizada. Em outras modalidades exemplificadoras alternativas, em que a energização ocorre ao longo de uma escala de níveis de energia, o cristal líquido pode ter múltiplas orientações energizadas. Algumas modalidades exemplificadoras ainda adicionais podem ser derivadas, nas quais o processo de energização pode causar uma comutação entre estados diferentes através de um pulso de energização. [009] O alinhamento e 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 óptica variável. Por exemplo, o alinhamento e orientação podem agir com características refrativas sobre a luz incidente. Adicionalmente, o efeito pode incluir uma alteração da polarização da luz. Algumas modalidades exemplificadoras podem incluir um elemento de inserção óptica variável em que a energização altera uma característica focal da lente. [0010] Em algumas modalidades exemplificadoras, a camada de cristal líquido pode ser formada de uma maneira em que seja feito que uma mistura polimerizável que compreende moléculas de cristal líquido polimerize. O (s) monômero(s) usados para formar a matriz polimé-rica podem, em si, conter porções de cristal líquido fixado. Controlando-se a polimerização e incluindo-se as moléculas de cristal líquido não fixadas aos compostos de monômero, uma matriz de regiões de polímero reticulado pode ser formada, em que abrange as regiões em que as moléculas de cristal líquido individuais estão situadas. Em algumas terminologias, tal combinação de moléculas de polímero reticulado com moléculas de cristal líquido incluídas intersticiais pode ser chamada de uma disposição em rede. As camadas de alinhamento podem guiar o alinhamento das moléculas de cristal líquido que são fixadas ao monômero de tal modo que a rede de material polimerizado esteja alinhada com camadas de alinhamento de guia. As moléculas de cristal líquido fixadas são travadas em uma orientação durante a polimerização, entretanto, as moléculas de cristal líquido situadas de modo intersticial podem ser livres para se orientarem no espaço. Quando nenhuma influência externa está presente, as moléculas de cristal líquido livres terão seus alinhamentos influenciados pela matriz de moléculas de cristal líquido alinhadas. [0011] Consequentemente, em algumas modalidades exemplifica-doras, um dispositivo oftálmico pode ser formado pela incorporação de um elemento de inserção óptica variável que compreende as moléculas de cristal líquido no interior de um dispositivo oftálmico. O elemento de inserção variável pode compreender pelo menos uma porção que pode estar situada 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 pode ter uma ou ambas as suas superfícies curvas de diversas maneiras e em algumas modalidades exemplificadoras 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. Em uma maneira alternativa da descrição, em algumas modalidades exemplificadoras, a peça de elemento de inserção frontal pode ter uma superfície com uma primeira curvatura e a peça de elemento de inserção posterior pode ter uma segunda superfície com uma segunda curvatura. Em algumas modalidades a primeira curvatura pode ser diferente da segunda curvatura. Uma fonte de energia podem ser incluída na lente e no elemento de inserção e em algumas modalidades exemplificadoras, a fonte de energia pode estar situado, em que, pelo menos uma porção da fonte de energia esteja na zona não óptica do dispositivo. [0012] Em algumas modalidades exemplificadoras a camada que compreende as regiões em rede de polímero do material de cristal líquido situado de modo intersticial pode ser definida adicionalmente de tal modo que, no interior da camada compreendida de material de cristal líquido intersticial, a região que compreende o cristal líquido seja um subconjunto das camadas polimerizadas e tenha um perfil formatado que pode causar um efeito óptico que suplementa o efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de elemento de inserção. [0013] Em algumas modalidades exemplificadoras, a camada que compreende as regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial pode ser definida adicionalmente de modo que, no interior da camada, a densidade de moléculas de cristal líquido seja espacialmente variada de modo que a variação possa causar um efeito óptico suplementar ao efeito dos raios diferentes de superfícies de elemento de elemento de inserção. [0014] Em algumas modalidades exemplificadoras, o dispositivo oftálmico pode ser uma lente de contato. [0015] Em algumas modalidades, o elemento de inserção do dispositivo oftálmico pode compreender eletrodos produzidos a partir de diversos materiais, inclusive materiais transparentes, tais como, óxido de índio e estanho (ITO) como um exemplo não limitador. Um primeiro eletrodo pode estar situado adjacente a uma superfície posterior de uma peça curva frontal e um segundo eletrodo pode estar situado adjacente a uma superfície frontal de uma peça curva posterior. Quando um potencial elétrico é aplicado ao longo do primeiro e segundo eletrodos, um campo elétrico pode ser estabelecido ao longo de uma camada de cristal líquido situada entre os eletrodos. A aplicação de um campo elétrico ao longo da camada de cristal líquido pode fazer com que as moléculas de cristal líquido livres no interior da camada se alinhem fisicamente com o campo elétrico. Em algumas modalidades exemplificadoras, as moléculas de cristal líquido livres podem estar situadas em regiões intersticiais no interior de uma rede de polímero e em algumas modalidades exemplificadoras, a cadeia polimérica principal pode compreender moléculas de cristal líquido quimicamente ligadas que podem ser alinhadas durante a polimerização por meio de camadas de alinhamento. Quando as moléculas de cristal líquido se alinham com o campo elétrico, o alinhamento pode causar uma mudança nas características ópticas que um raio de luz pode conceber conforme o mesmo atravessa a camada que contém as moléculas de cristal líquido. Um exemplo não limitador pode ser que o índice de retração pode ser alterado pela mudança de alinhamento. Em algumas modalidades exemplificadoras, a mudança nas características ópticas pode resultar em uma mudança de características focais da lente que contém a camada que contém as moléculas de cristal líquido. [0016] Em algumas modalidades exemplificadoras, os dispositivos oftálmicos, conforme descritos, podem incluir um processador. [0017] Em algumas modalidades exemplificadoras, os dispositivos oftálmicos, conforme descritos, podem incluir um circuito elétrico. O circuito elétrico pode controlar ou direcionar a corrente elétrica para que flua no interior do dispositivo oftálmico. O circuito elétrico pode controlar a corrente elétrica para fluir a partir de uma fonte de energia para o primeiro e segundo elementos de eletrodo. [0018] O dispositivo de elemento de inserção pode compreender mais que uma peça de elemento de inserção frontal e uma peça de elemento de inserção posterior em algumas modalidades exemplificadoras. Uma peça intermediária ou peças intermediárias podem estar situadas 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 estar situado 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 estar situada na zona óptica do dispositivo oftálmico. A peça de elemento de inserção frontal, intermediária e posterior pode ter uma ou ambas as superfícies curvas de diversas maneiras e em algumas modalidades exemplifica-doras, 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 situada, 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, um peça de elemento de inserção posterior e pelo menos uma primeira peça de elemento de inserção intermediária pode compreender pelo menos uma primeira molécula de cristal líquido e a molécula ou moléculas de cristal líquido podem também ser encontradas em regiões em rede de polímero de moléculas de cristal líquido situadas de modo intersticial. [0020] Em algumas modalidades exemplificadoras 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 exemplificadoras, 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 pode compreender eletrodos produzidos a partir de diversos materiais, in- clusive os materiais transparentes tais como o ITO como um exemplo não limitador. Um primeiro eletrodo pode estar situado adjacente a uma superfície posterior de uma peça curva frontal e um segundo eletrodo pode estar situado adjacente a uma superfície frontal de uma peça intermediária. Em algumas modalidades exemplificadoras, a peça de elemento de inserção frontal pode ter uma superfície com uma primeira curvatura e a peça de elemento de inserção intermediária pode ter uma segunda superfície com uma segunda curvatura. Em algumas modalidades exemplificadoras, a primeira curvatura pode ser diferente da segunda curvatura. Quando um potencial elétrico é aplicado ao longo do primeiro e segundo eletrodos, um campo elétrico pode ser estabelecido ao longo de uma camada de cristal líquido situada entre os eletrodos. A aplicação de um campo elétrico ao longo da camada de cristal líquido pode fazer com que as moléculas de cristal líquido no interior da camada se alinhem fisicamente com o campo elétrico. Em algumas modalidades exemplificadoras, as moléculas de cristal líquido podem estar situadas em regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial. Quando as moléculas de cristal líquido se alinham com o campo elétrico, o alinhamento pode causar uma mudança nas características ópticas que um raio de luz pode conceber conforme o mesmo atravessa a camada que contém moléculas de cristal líquido. Um exemplo não limitador pode ser que o índice de refração pode ser alterado pela mudança de alinhamento. Em algumas modalidades exemplificadoras, a mudança nas características ópticas pode resultar em uma mudança de características focais da lente que contém a camada que contém as moléculas de cristal líquido. [0022] Em algumas modalidades exemplificadoras, a peça intermediária pode compreender múltiplas peças que são unidas juntas. [0023] Em algumas modalidades exemplificadoras em que o dis- positivo de elemento de inserção pode ser compreendido de uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e uma peça ou peças intermediárias, um cristal líquido que contém camada pode estar situado 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 de polarização também pode estar situado no interior do dispositivo de elemento de inserção variável. O elemento de inserção variável pode compreender pelo menos uma porção que pode estar situada na zona óptica do dispositivo oftálmico. As peças de elemento de inserção frontal, intermediária e posterior podem ter cada uma ou ambas as suas superfícies curvas de diversas maneiras e, em algumas modalidades exemplificadoras, 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 exemplificadoras, a fonte de energia pode estar situada de tal modo que, pelo menos uma porção da fonte de energia esteja na zona não óptica do dispositivo. [0024] Em algumas modalidades exemplificadoras pode ser possível fazer referência a superfícies no interior do elemento de inserção óptica variável ao invés de peças. Em algumas modalidades exemplificadoras, um dispositivo de lente oftálmica pode ser formado onde um elemento de inserção óptica variável possa ser posicionado no interior do dispositivo de lente oftálmica em que, pelo menos uma porção do elemento de inserção óptica variável possa ser posicionada no dispositivo de zona óptica da lente. Tais modalidades exemplificadoras podem incluir uma superfície frontal curva e uma superfície posterior curva. Em algumas modalidades exemplificadoras, a superfície frontal e a superfície posterior podem ser configuradas para formar, pelo menos, uma primeira câmara. O dispositivo de lente oftálmica pode, também, incluir uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em, pelo menos, uma região que compreende uma zona não óptica. O dispositivo de lente oftálmica pode, ainda, incluir uma camada que contém o material de cristal líquido posicionado no interior da câmara, em que a camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial. [0025] Em algumas modalidades exemplificadoras, um dispositivo de lente de contato pode ser formado, em que um elemento de inserção óptica variável pode estar posicionado no interior do dispositivo de lente oftálmica em que, pelo menos uma porção do elemento de inserção óptica variável pode estar posicionada no dispositivo de zona óptica da lente. Tais modalidades exemplificadoras podem incluir uma superfície frontal curva e uma superfície posterior curva. Em algumas modalidades exemplificadoras, a superfície frontal e a superfície posterior podem ser configuradas para formar, pelo menos, uma primeira câmara. O dispositivo de lente de contato pode, também, incluir uma camada que contém material de cristal líquido posicionado no interior da câmara, em que a camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial. [0026] Em algumas modalidades exemplificadoras, um dispositivo de lente de contato pode ser formado, em que um elemento de inserção óptica variável pode estar posicionado no interior do dispositivo de lente oftálmica em que, pelo menos uma porção do elemento de inserção óptica variável pode estar posicionada no dispositivo de zona óptica da lente. O dispositivo de lente de contato pode, também, incluir uma camada que contém material de cristal líquido posicionado no interior da câmara, em que a camada pode ser compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial e em que, pelo menos uma primeira superfície da camada pode ser curvada. [0027] Em algumas modalidades exemplificadoras, um dispositivo de lente oftálmica pode ser formado, em que um elemento de inserção óptica variável pode estar posicionado no interior do dispositivo de lente oftálmica em que, pelo menos uma porção do elemento de inserção óptica variável pode estar posicionada no dispositivo de zona óptica da lente. Tais modalidades exemplificadoras podem incluir uma superfície frontal curva e uma superfície posterior curva. Em algumas modalidades exemplificadoras, uma primeira superfície frontal curva e uma primeira superfície posterior curva podem ser configuradas para formar, pelo menos uma primeira câmara. Uma segunda superfície frontal curva e uma segunda superfície posterior curva podem ser configuradas para formar, pelo menos, uma segunda câmara. O dispositivo de lente oftálmica pode, ainda, incluir uma camada que contém o material de cristal líquido posicionado no interior da primeira câmara, em que a camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial. O dispositivo de lente oftálmica pode, também, incluir uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em, pelo menos, uma região que compreende uma zona não óptica. Em algumas modalidades, a lente oftálmica pode ser uma lente de contato. [0028] Em algumas modalidades exemplificadoras, um dispositivo de lente de contato pode ser formado, em que um elemento de inserção óptica variável pode estar posicionado no interior do dispositivo de lente oftálmica em que, pelo menos uma porção do elemento de inserção óptica variável pode estar posicionada no dispositivo de zona óptica da lente. A lente de contato pode incluir uma primeira superfície frontal curva e uma primeira superfície posterior curva, em que a primeira superfície frontal e a primeira superfície posterior são configuradas para formar, pelo menos, uma primeira câmara. A lente de contato pode, ainda, incluir uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior da primeira superfície frontal curva. A lente de contato pode compreender adicionalmente uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal da primeira peça curva posterior. A lente de contato pode, também, incluir uma primeira camada que contém o material de cristal líquido posicionado no interior da primeira câmara, em que a primeira camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial, em que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas e em que a primeira camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração de modo que afete um raio de luz que atravessa uma primeira camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado ao longo da primeira camada de material de eletrodo e a segunda camada de material de eletrodo. O dispositivo de lente de contato pode incluir, adicionalmente, uma segunda superfície frontal curva e uma segunda superfície posterior curva, em que a segunda superfície frontal e a segunda superfície posterior são configuradas para formar, pelo menos, uma segunda câmara. O dispositivo de lente de contato pode compreender adicionalmente uma terceira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior da segunda superfície frontal curva e uma quarta camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal da segunda peça curva posterior. Uma segunda camada que contém material de cristal líquido posicionado no interior da segunda câmara pode, ainda, ser incluída, em que a segunda camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial, em que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas e em que a segunda camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração de modo que afete um raio de luz que atravessa uma primeira camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado ao longo da terceira camada de material de eletrodo e a quarta camada de material de eletrodo. A lente de contato pode, também, incluir uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em, pelo menos, uma região que compreende uma zona não óptica. A lente de contato pode, também, incluir um circuito elétrico que compreende um processador, em que o circuito elétrico controla o fluxo de energia elétrica da fonte de energia para uma ou mais dentre a primeira, segunda, terceira ou quarta camadas de eletrodo. E, o elemento de inserção óptica variável da lente de contato pode, ainda, alterar uma característica focal da lente oftálmica.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0029] As características e vantagens mencionadas anteriormente bem como outras da presente invenção serão aparentes a partir da descrição mais particular a seguir de modalidades preferenciais da invenção, conforme ilustrado nos desenhos anexados. [0030] A Figura 1 ilustra componentes de aparelho de montagem de molde exemplificadores que podem ser úteis na implantação de algumas modalidades da presente invenção. [0031] As Figuras 2A e 2B ilustram uma modalidade exemplifica-dora de uma lente oftálmica energizada com um elemento de inserção óptica variável. [0032] A Figura 3 ilustra uma vista em seção transversal de um e-lemento de inserção óptica variável em que as peças curvas do elemento de inserção frontal e posterior de óptica variável podem ter curvaturas diferentes e em que a porção óptica variável pode ser compreendida de cristal líquido. [0033] A Figura 4 ilustra uma vista em seção transversal de uma modalidade de dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável em que a porção óptica variável pode ser com- preendida de regiões em rede de polímero de cristal líquido situado de modo intersticial. [0034] A Figura 5 ilustra uma modalidade exemplificadora de um elemento de inserção óptica variável em que a porção óptica variável pode ser compreendida de regiões em rede de polímero do cristal líquido situado de modo intersticial. [0035] A Figura 6 ilustra uma modalidade alternativa de uma lente de óptica variável que compreende um elemento de inserção em que as porções de óptica variável podem ser compreendidas de regiões em rede de polímero de cristal líquido situado de modo intersticial. [0036] A Figura 7 ilustra as etapas de método para a formação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável que pode ser compreendido de regiões em rede de polímero de cristal líquido situado de modo intersticial. [0037] A Figura 8 ilustra um exemplo de componentes de aparelho para a colocação de um elemento de inserção óptica variável compreendido de regiões em rede de polímero de cristal líquido situado de modo intersticial no interior de uma parte de molde de lente oftálmica. [0038] A Figura 9 ilustra um processador que pode ser usado para implementar algumas modalidades exemplificadoras da presente invenção. [0039] As Figuras 10A e 10B ilustram uma modalidade exemplificadora de um dispositivo oftálmico que compreende um elemento de inserção em que as porções de óptica variável podem ser compreendidas de regiões formatadas de regiões em rede de polímero de cristal líquido situado de modo intersticial. [0040] As Figuras 11A, 11B e 11C ilustram uma modalidade exemplificadora alternativa de uma lente de óptica variável que compreende um elemento de inserção em que as porções de óptica variável podem ser compreendidas de densidade variada de regiões em re- de de polímero de cristal líquido situado de modo intersticial. DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS [0041] A presente invenção inclui os métodos e aparelho para a fabricação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável, em que a porção óptica variável é compreendida de um cristal líquido ou um material composto que, em si, inclui constituintes de cristal líquido. Além disso, a presente invenção inclui uma lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável compreendido de Cristal Líquido incorporado dentro da lente oftálmica. [0042] 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 bateria conforme o meio de armazenamento para a Energia. Em algumas modalidades exemplificadoras, os materiais que compreendem a fonte de energia podem ser encapsulados e isolados de um ambiente no interior do qual uma lente oftálmica é colocada. Em algumas modalidades exemplificadoras a fonte de energia pode incluir uma química de célula eletroquímica que pode ser usada em uma configuração primária ou reca-rregável. [0043] 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 engatar e desengatar a fonte de energia. Algumas modalidades exemplificadoras podem, também, incluir um dispositivo de ajuste automatizado para mudar a porção óptica variável através de um aparelho automatizado de acordo com um parâmetro medido ou uma entrada de usuário. A entrada de usuário pode incluir, por exemplo, uma chave controlada por meio de aparelho sem fio. Sem fio pode incluir, por exemplo, controle de frequência de rádio, chaveamento magnético, emanações de luz dotadas de padrão e chaveamento de indutância. 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 no interior da lente oftálmica. Outras modalidades exemplificadoras podem resultar do fato de a ativação ser acionada por uma mudança de condições de iluminação ambiente conforme um exemplo não limitador. [0044] A variação de potência de óptica pode ocorrer quando os campos elétricos criados pela energização de eletrodos causarem o realinhamento no interior da camada de cristal líquido, deslocando, dessa maneira, as moléculas da orientação de repouso para uma orientação energizada. Em outras modalidades exemplificadoras alternativas, os efeitos diferentes causados pela alteração de camadas de cristal líquido por meio de energização de eletrodos podem ser explorados, por exemplo, a mudança do estado de polarização de luz, particularmente, a rotação de polarização. [0045] Em algumas modalidades exemplificadoras com camadas de cristal líquido, pode haver elementos na porção da lente oftálmica de zona não óptica que podem ser energizados, enquanto outras modalidades exemplificadoras podem não 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. [0046] Uma Lente de Cristal Líquido pode fornecer um índice de refração variável eletricamente para luz polarizada incidente sobre seu corpo. Uma combinação de duas lentes, em que a orientação de eixo geométrico óptico é girada na segunda lente em relação à primeira lente permite que um elemento de lente que possa variar o índice de refração para a luz ambiente não polarizada. [0047] Combinando-se as camadas de cristal líquido eletricamente ativas com eletrodos, uma entidade física pode ser derivada, a qual pode ser controlada aplicando-se um campo elétrico ao longo dos eletrodos. Se houver uma camada dielétrica que está presente na periferia da camada de cristal líquido, então, o campo ao longo da camada dielétrica e o campo ao longo da camada de cristal líquido podem se combinar no campo ao longo dos eletrodos. Em um formato tridimensional, a natureza da combinação dos campos ao longo das camadas pode ser estimada com base nos princípios eletrodinâmicos e a geometria da camada dielétrica e a camada de cristal líquido. Se a espessura elétrica efetiva da camada dielétrica for produzida de um modo não uniforme, então o efeito de um campo ao longo dos eletrodos pode ser "formatado" pelo formato efetivo da dielétrica e criar mudanças formatadas dimensionalmente no índice de refração nas camadas de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, a tal formatação pode resultar em lentes que têm a habilidade de adotar características focais variáveis. [0048] Uma modalidade exemplificadora alternativa pode ser derivada quando os elementos físicos de lente que contêm as camadas de cristal líquido são formatadas, em si, 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 ao longo da camada de cristal líquido através do uso de eletrodos. O índice de refração de uma camada de cristal líquido pode ser chamado de um índice de refração efetivo e pode ser possível considerar que cada tratamento relacionado a um índice de refração se refere, de modo equivalente, a um índice de refração efetivo. O índice de refração efetivo pode ser originário, por exemplo, da sobreposição de múltiplas regiões com índices diferentes de refração. Em algumas modalidades exemplificadoras, o aspecto efetivo pode ser uma média de diversas contribuições regionais, enquanto em outras modalidades exemplificadoras, o aspecto efetivo pode ser uma sobreposição dos efeitos regionais ou moleculares mediante a luz incidente. O formato que a superfície de confinamento frontal faz com a camada de cristal líquido e o formato que a superfície de confinamento posterior faz com a camada de cristal líquido podem determinar, à primeira ordem, as características focais do sistema. [0049] Nas próximas seções serão dadas descrições detalhadas de modalidades da presente invenção. A descrição de ambas as modalidades preferenciais e modalidades alternativas são apenas exemplos de modalidades e deve-se compreender que, para os versados na técnica, variações, modificações e alterações poderão ser aparentes. Deve-se compreender, portanto, que as modalidades exemplificadoras não limitam o escopo da invenção na qual se baseiam.

Glossário [0050] Nesta descrição e nas reivindicações relacionadas à presente invenção, vários termos podem ser usados, aos quais serão aplicadas as seguintes definições: [0051] 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 orientação das moléculas pode afetar a luz que passa através da camada de Cristal Líquido. Por exemplo, o alinhamento e orientação podem agir com características refrativas sobre a luz incidente. Adicionalmente, o efeito pode incluir a alteração da polarização da luz. [0052] Comunicação Elétrica: como usado aqui, refere-se a ser influenciado por um campo elétrico. No caso de materiais condutivos, a influência pode ter origem a partir de ou resultar no fluxo de corrente elétrica. Em outros materiais, pode ser um campo de potencial elétrico que faz causa uma influência, por exemplo, a tendência de orientar di-polos moleculares permanentes e induzidos ao longo de linhas de campo. [0053] Energizado: como usado aqui, refere-se ao estado de ser capaz de suprir corrente elétrica ou de ter energia elétrica armazenada em si. [0054] Orientação Energizada: como usado aqui, refere-se à orientação das moléculas de um Cristal Líquido quando influenciado 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 se a Fonte de Energia opera tanto como ligada ou desligada. Em outras modalidades exemplificadoras, a orientação energizada pode mudar ao longo de uma escala afetada pela quantidade de energia aplicada. [0055] Energia: como usado aqui, refere-se à capacidade de um sistema físico de realizar trabalho. Muitos usos compreendidos na presente invenção podem estar relacionados à capacidade de executar ações elétricas na realização de trabalho. [0056] Fonte de Energia: como usado aqui, refere-se a um dispositivo capaz de fornecer Energia ou de colocar um dispositivo biomédico em um estado Energizado. [0057] Extratores de Energia: Como usado aqui, se refere a um dispositivo capaz de extração de energia do ambiente e conversão da mesma para energia elétrica. [0058] Lente Intraocular: como usado aqui, refere-se a uma lente oftálmica que é embutida no interior do olho. [0059] Mistura de formação de lente ou Mistura Reativa ou Mistura de Monômero Reativo (RMM): para uso na presente invenção, 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. As diver- sas modalidades podem incluir misturas de formação de lente com um ou mais aditivos, tais como, bloqueadores de UV, tonalizações, fotoini-ciadores ou catalisadores e outros aditivos que possam ser desejados em uma lente oftálmica, tais como, por exemplo, lentes de contato ou intraoculares. [0060] Superfície de Formação de Lente: como usado aqui, 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 que indica que a mesma é suficientemente lisa e formada de tal modo que uma superfície de lente elaborada pela polimerização de uma mistura de formação de lente em contato com a superfície de moldagem é opticamente aceitável. Adicionalmente, em algumas modalidades exemplificadoras, a superfície de formação de lente pode ter uma geometria que é necessária para conferir à superfície de lente as características ópticas desejáveis, incluindo, por exemplo, potência esférica, asférica e cilíndrica, correção de aberração frontal de onda e correção de topografia da córnea. [0061] Cristal Líquido: como usado aqui, refere-se a um estado da matéria que tem propriedades entre um líquido convencional e um cristal sólido. Um cristal líquido pode não ser caracterizado como um sólido, porém, suas moléculas exibem um determinado 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. [0062] Célula de íon de Lítio: para uso na presente invenção, refe-re-se a uma célula eletroquímica em que íons de lítio se movem através da célula a fim de gerar energia elétrica. Essa célula eletro-química, tipicamente chamada de batería, pode ser reenergizada ou recarregada em suas formas típicas. [0063] Elemento de inserção de Meio ou elemento de inserção: como usado aqui, refere-se a um substrato modelável ou rígido capaz de suportar uma Fonte de Energia em uma lente oftálmica. Em algumas modalidades exemplificadoras, o elemento de inserção de mídia também inclui uma ou mais porções de óptica variável. [0064] Molde: para uso na presente invenção, 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 curva frontal e uma parte de molde curva posterior. [0065] Lente Oftálmica ou Lente: como usado na presente invenção, referem-se a qualquer dispositivo oftálmico que resida no ou sobre o olho. Esses dispositivos podem fornecer a correção ou modificação óptica, ou podem ser cosméticas. Por exemplo, o termo "lente" pode ser referir a uma lente de contato, lente intraocular, lente de cobertura, elemento de elemento de inserção ocular, elemento de elemento de inserção óptico, ou outro dispositivo similar através do qual a visão é corrigida ou modificada, ou através do qual a fisiologia do olho é cos-meticamente intensificada (por exemplo, cor da íris) sem que impeça a visão. Em algumas modalidades exemplificadoras, as lentes preferenciais da invenção são lentes de contato suaves que são produzidas a partir de elastômeros de silicone ou hidrogéis, que incluem, por exemplo, hidrogéis de silicone e flúor hidrogéis. [0066] Zona óptica: como usado aqui, refere-se a uma área de uma lente oftálmica através da qual um usuário da mesma enxerga. [0067] Potência: como usado aqui, refere-se ao trabalho realizado ou à energia transferida por unidade de tempo. [0068] Recarregável ou reenergizável: como usado aqui, refere-se a uma capacidade de restauração para um estado com maior capacidade de realização de trabalho. Muitos usos compreendidos 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. [0069] Reenergizar ou Recarregar: como usado aqui, refere-se à restauração de uma Fonte de Energia para um estado com capacidade superior para realizar trabalho. Muitos usos compreendidos 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. [0070] Liberado de um Molde: Como usado aqui, refere-se a uma lente que é ou separada completamente do molde ou é apenas fixada de maneira frouxa de forma que a mesma pode ser removida com agitação moderada ou retirada com um chumaço. [0071] Orientação de Descanso: como usado aqui, refere-se à orientação das moléculas de um dispositivo de Cristal Líquido em seu estado de descanso, não energizado. [0072] Óptica Variável: Como usado aqui, refere-se à capacidade de mudar uma qualidade óptica, por exemplo, a potência óptica de uma lente ou o ângulo de polarização.

Lentes oftálmicas [0073] Com referência à Figura 1, um aparelho 100 para formar dispositivos oftálmicos que compreende elementos de inserção vedados e encapsulados é mostrado. O aparelho inclui um exemplo de molde de curva frontal 102 e um molde de curva posterior 101 semelhante. Um elemento de inserção 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 modali- dades exemplificadoras, o material do corpo 103 pode ser um material de hidrogel e o elemento de inserção óptica variável 104 pode ser circundado me todas as superfícies por tal material. [0074] O elemento de inserção óptica variável 104 pode compreender múltiplas camadas de cristal líquido 109 e 110. Outras modalidades exemplificadoras podem incluir uma camada única de cristal líquido, algumas das quais são discutidas em seções posteriores. O uso do aparelho 100 pode criar um dispositivo oftálmico inovador compreendido de uma combinação de componentes com inúmeras regiões vedadas. [0075] Em algumas modalidades exemplificadoras, uma lente com um elemento de inserção óptica variável 104 pode incluir um design de saia suave 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 a superfície córnea nas respectivas superfícies frontal e posterior. A saia suave de material de lente (tipicamente um material de hidrogel) é fixada a uma periferia do elemento óptico rígido e o elemento óptico rígido pode, também, adicionar energia e funcionalidade à lente oftálmica resultante. [0076] Com referência à Figura 2A, em 200 uma representação de topo para baixo e a Figura 2B em 250 uma representação em seção transversal de uma modalidade exemplificadora de um elemento de inserção óptica variável são mostradas. Nessa representação, uma Fonte de Energia 210 é mostrada em uma porção de periferia 211 do elemento de inserção óptica Variável 200. A Fonte de Energia 210 pode incluir, por exemplo, um filme fino, bateria recarregável à base de íons de lítio ou uma bateria à base de célula alcalina. A fonte de energia 210 pode estar conectada a recursos de interconexão 214 para permitir a interconexão. As interconexões em 225 e 230, por exemplo, podem conectar a fonte de energia 210 a um circuito tal como o item 205. Em outras modalidades exemplificadoras, um elemento de inserção pode ter recursos de interconexão depositados sobre sua superfície. [0077] Em algumas modalidades exemplificadoras, o elemento de inserção óptica variável 200 pode incluir um substrato flexível. Tal substrato flexível pode ser formado em um formato semelhante a uma forma de lente típica de um modo similar anteriormente discutido ou por outros meios. Entretanto, para adicionar flexibilidade adicional, o elemento de inserção óptica variável 200 pode incluir recursos de formato adicionais, tais como cortes radiais ao longo de seu comprimento. Pode haver múltiplos componentes eletrônicos tais como os indicados por 205 tais como os circuitos integrados, componentes discretos, componentes passivos e tais dispositivos que podem, também, ser incluídos. [0078] Uma porção óptica variável 220 também é ilustrada. A porção óptica variável 220 pode ser variada sob comando através da aplicação de uma corrente através do elemento de inserção óptica variável que, por sua vez, pode, tipicamente, variar um campo elétrico estabelecido ao longo de uma camada de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, a porção óptica variável 220 compreende uma camada fina que compreende o cristal líquido entre duas camadas de substrato transparente. Pode haver diversas maneiras de ativar eletricamente e controlar o componente de óptica variável, tipicamente, através da ação do circuito eletrônico 205. O circuito eletrônico, 205 pode receber sinais de diversas maneiras e podem, também, se conectar aos elementos de detecção que podem, também, estar no elemento de inserção, tal como o item 215. Em algumas modalidades exemplificadoras, o elemento de inserção óptica variável pode ser en-capsulado em uma saia de lente 255, que pode ser compreendida de material de hidrogel ou outro material adequado para formar uma lente oftálmica. Nessas modalidades exemplificadoras, a lente oftálmica pode ser compreendida da saia oftálmica 255 e um elemento de inserção de lente oftálmica encapsulada 200 que pode, em si, compreender camadas ou regiões de material de cristal líquido ou que compreende material de cristal líquido e em algumas modalidades, as camadas podem compreender regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial.

Um elemento de inserção óptica variável que inclui elementos de cristal líquido [0079] Com referência à Figura 3, o item 300, uma ilustração do efeito de lente de duas peças de lente formatadas de modo diferente pode ser encontrada. Conforme mencionado anteriormente, um elemento de inserção óptica variável da técnica da invenção neste documento pode ser formado envolvendo-se um sistema de eletrodo e camada de cristal líquido no interior de duas peças de lente formatadas de modo diferente. O sistema de eletrodo e camada de cristal líquido pode 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 posterior pode ser encontrada. [0080] Em um exemplo não limitador, a peça curva frontal 320 pode ter uma superfície em formato côncavo que interage com o espaço 350. O formato pode ser caracterizado adicionalmente por ter um raio de curvatura representado como 330 e um ponto focal 335 em algumas modalidades exemplificadoras. Outros formatos mais complicados com diversas características paramétricas podem ser formados no escopo da técnica da invenção; entretanto, para fins de ilustração, um formato esférico simples pode ser representado. [0081] De uma maneira similar e também não limitadora, a peça curva posterior 310 pode ter uma superfície em formato convexo que interage com o espaço 350. O formato pode ser caracterizado adicio- nalmente por ter um raio de curvatura representado como 340 e um ponto focal 345 em algumas modalidades exemplificadoras. Outros formatos mais complicados com diversas características paramétricas podem ser formados no escopo da técnica da invenção; entretanto, para fins de ilustração, um formato esférico simples pode ser representado. [0082] Para ilustrar como a lente do tipo como 300 pode operar, o material que compreende os itens 310 e 320 pode ter um índice natural de refração de um valor. No interior do espaço 350, a camada de cristal líquido pode ser escolhida em um exemplo não limitador para corresponder a esse valor para o índice de refração. Dessa forma, quando os raios de luz atravessam as peças de lente 310 e 320 e o espaço 350, os mesmos não irão reagir a diversas interfaces de uma maneira que ajustaria as características focais. Nessa função, as porções da lente não mostradas podem ativar uma energização de diversos componentes, que pode resultar em a camada de cristal líquido no espaço 350 assumir um índice de refração diferente ao raio de luz incidente. Em um exemplo não limitador, 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. [0083] O modelo pode ser baseado na lei de Snell: seno (te-ta-i)/seno (teta2) = n2/n1. Por exemplo, a interface pode ser formada pela peça 320 e o 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 conforme o mesmo 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 ni não for igual a n2, então, os ângulos teta! e teta2 serão diferentes também. Dessa forma, quando o índice de refração eletrica- mente variável da camada de cristal líquido no espaço 350 for mudado, a trajetória que um raio de luz irá tomar na interface também mudará. [0084] Com referência à Figura 4, uma lente oftálmica 400 é mostrada com um elemento de inserção embutido de óptica variável 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. [0085] Com referência 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 compreendida de um filme dielétrico e em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de alinhamento que podem ser colocadas sobre o primeiro eletrodo transparente 545. Em tais modalidades, o formato da camada dielétrica da primeira superfície de lente pode formar um formato variado regionalmente na espessura dielétrica conforme representado. Um tal formato variado regionalmente pode introduzir potência de focalização adicional do elemento de lente acima dos efeitos geométricos discutidos em referência à Figura 3. Em algumas modalidades exemplificadoras, a camada dielétrica formatada pode ser formada por modelagem por injeção mediante a combinação do primeiro eletrodo transparente 545 e o substrato transparente 550. [0086] Em algumas modalidades exemplificadoras, o primeiro eletrodo transparente 545 e um segundo eletrodo transparente 520 pode ser formatado de diversas maneiras. Em alguns exemplos, a formatação pode resultar em regiões separadas e distintas sendo formadas, em que podem ter a energização aplicada separadamente. Em outros exemplos, os eletrodos podem ser formados em padrões, tais como uma hélice do centro da lente para a periferia que pode aplicar um campo elétrico variável ao longo da camada de cristal líquido. A formatação de eletrodos dessas maneiras pode, também, introduzir uma potência de focalização adicional do elemento de lente sob operação. [0087] Esse efeito pode resultar em campos elétricos maiores sendo usados para alinhar as moléculas de cristal líquido em um estado energizado. Além disso, a engenharia das estruturas químicas das moléculas de cristal líquido pode, também, ajudar a definir as condições que permitem que os campos elétricos inferiores sejam necessários para estabelecer os estados alinhados. [0088] Em um primeiro exemplo, uma mistura de um monômero e uma molécula de cristal líquido pode ser formada sendo que a combinação é aquecida para formar uma mistura homogênea. Em seguida, a mistura pode ser aplicada a uma peça curva de elemento de inserção frontal, e então, encapsulada no elemento de inserção de lente mediante a adição de uma peça de elemento de inserção curva posterior ou peça de elemento de inserção intermediária. O elemento de inserção que contém a mistura de cristal líquido pode, então, ser forçada a se polimerizar mediante condições predeterminadas de modo que forme regiões ligadas em rede reticuladas de material polimerizado, assim como regiões intercaladas de líquido no interior de interstícios da rede polimérica. Em alguns exemplos, a radiação actínica pode ser irradiada na mistura para iniciar a polimerização. [0089] Em um outro exemplo, uma mistura de cristal líquido e monômero de cristal líquido pode, também, ser desempenhada. Nesse exemplo, a mistura pode ser aplicada a uma peça curva frontal ou uma peça curva posterior ou peça curva intermediária, e então, a peça adicional pode ser aplicada. A mistura aplicada pode já conter os componentes para acionar as reações de polimerização. Ou, a radiação actí-nica pode ser irradiada sobre a mistura para iniciar a polimerização. Com determinadas escolhas de material para o monômero e agentes de iniciação, a reação de polimerização pode proceder a uma taxa e de tal maneira que as regiões de alta concentração do monômero de cristal líquido que são similares a gotículas ou gotículas no interior da rede polimerizada de material possam ser formadas. Tais moléculas de cristal líquido podem ser livres para se mover no interior da matriz de polímero antes que sejam completamente polimerizadas e possam, também, sofrer efeitos de orientação em suas regiões vizinha que podem ser outros recursos de moléculas de cristal líquido ou alinhamento nas superfícies das peças de elemento de inserção em que a mistura de cristal líquido foi aplicada. As regiões de alinhamento, caso exista alguma, podem determinar um restado de repouso para as moléculas de cristal líquido no interior da matriz de polímero e podem determinar uma orientação fixa das moléculas de cristal líquido nas regiões polimerizadas após uma polimerização significativa ter ocorrido. Ainda, as moléculas de cristal líquido alinhadas no polímero podem, também, exercer um efeito de orientação sobre as moléculas de cristal líquido no interior das regiões intersticiais. Dessa forma, a camada de regiões polimerizadas combinadas e regiões intersticiais incluídas pode 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 de cristal líquido intermediária. [0090] Pode haver diversas maneiras de incorporar as moléculas de cristal líquido nas regiões polimerizada ou gelificada. Nas descrições anteriores, algumas maneiras foram descritas. Contudo, qualquer método de criação de camadas de cristal líquido ligadas em rede de polímero pode compreender a técnica no escopo da presente invenção e pode ser usado para criar um dispositivo oftálmico. Os exemplos anteriores mencionaram o uso de monômeros com as porções de cristal líquido fixado para criar camadas ligadas em rede que criam locais in-tersticiais para moléculas de cristal líquido não ligadas. O estado do polímero pode ser uma forma cristalina, uma forma semicristalina ou uma forma amorfa de material polimerizado ou, em outras modalidades, pode, também, existir conforme uma forma gelificada ou semigeli-ficada de polímero. [0091] A porção óptica variável 500 na Figura 5 pode ter outros aspectos que podem ser definidos por uma diversidade similar de materiais e relevância estrutural conforme foi discutido em outras seções desse relatório descritivo. Em algumas modalidades exemplificadoras, um eletrodo transparente 520 pode ser colocado no segundo substrato transparente 510. A segunda superfície de lente pode ser compreendida de um filme dielétrico e, em algumas modalidades, as camadas de alinhamento que podem ser colocadas sobre o segundo eletrodo transparente 520. Em tais modalidades, o formato da camada dielétri-ca da segunda superfície de lente 525 pode formar um formato variado regionalmente na espessura dielétrica. Uma camada dielétrica na primeira superfície de lente em 540 pode, também, ser formada para compreender um formato variado na espessura dielétrica. Tal formato variado regionalmente pode introduzir uma potência adicional de foca-lização do elemento de lente. Em algumas modalidades exemplificadoras, por exemplo, a camada formatada pode ser formada por modelagem por injeção mediante a combinação do segundo eletrodo transpa- rente 520 e o substrato 510. [0092] Em algumas modalidades exemplificadoras o segundo eletrodo transparente 520 e o primeiro eletrodo transparente 545 podem ser formatados de diversos modos. Em alguns exemplos, a formatação pode resultar em regiões separadas distintas sendo formadas, em que podem ter a energização aplicada separadamente. Em outros exemplos, os eletrodos podem ser formados em padrões, tais como, uma hélice do centro da lente para a periferia que pode aplicar um campo elétrico variável ao longo da camada de cristal líquido 530. Em ambos os casos, tal formatação de eletrodo pode ser feita em adição à formatação de camadas dielétricas sobre o eletrodo ou, em vez de tal formatação. A formatação de eletrodos dessas maneiras pode, também, introduzir uma potência de focalização adicional do elemento de lente sob operação. [0093] Uma camada de cristal líquido 530 pode estar situada entre o primeiro eletrodo transparente 545 e um segundo eletrodo transparente 520. O segundo eletrodo transparente 520 pode ser fixado à camada de substrato de fundo 510, em que o dispositivo formado a partir da camada de substrato de fundo 510 para a camada de substrato de topo 550 pode conter a porção óptica variável 500 da lente oftálmica. Duas camadas de alinhamento podem, também, estar situadas 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 repouso 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 deslocamento em orientação da orientação de repouso a, pelo menos, uma orientação energizada. [0094] Com referência à Figura 6, uma alternativa de um elemento de inserção 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 diversas camadas ao redor da região de cristal líquido pode ter diversidade similar conforme descrito em relação ao elemento de inserção óptica variável 500 na Figura 5. Em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de alinhamento podem introduzir a sensibilidade de polarização na função de um elemento único de cristal líquido. Combinando-se um primeiro elemento à base de 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 à base de 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, em que a mesma pode permitir uma característica focal eletricamente variável de uma lente que não é sensível aos aspectos de polarização de luz incidente sobre a mesma. [0095] No elemento exemplificador 600, uma combinação de duas camadas de cristal líquido eletricamente ativas dos diversos tipos e diversidade associados ao exemplo em 500 pode ser formada utilizando-se 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 em um momento posterior, um dispositivo que funciona de modo similar ao item 600 pode ser gerado. A combinação de quatro camadas pode apresentar um exemplo para a fabricação do elemento em que dispositivos similares podem ser construídos ao redor tanto da camada 620 quanto 640 de cristal líquido em que a diferença de processamento pode ser relacionada à porção de etapas que definem os recursos de alinhamento pa- ra o elemento de cristal líquido. Em exemplos ainda adicionais, se o elemento de lente ao redor de uma camada única de cristal líquido, tal como a representada em 500 é esfericamente simétrica ou simétrica mediante um giro de noventa graus, então, duas peças podem ser montadas em uma estrutura do tipo representado em 600 girando-se as duas peças noventa graus um em relação ao outro antes da montagem. [0096] Generalizando-se as modalidades exemplificadoras discutidas a respeito da Figura 6, pode haver múltiplas peças intermediárias que são incluídas na formação de uma lente oftálmica. Cada uma de tais peças pode definir regiões entre as peças em que diversas camadas podem ser formadas, tal como, em um sentido não limitador, camadas de cristal líquido, camadas de alinhamento e eletrodos. Ficará claro para os elementos versados na técnica que um dispositivo oftál-mico com um elemento de inserção formado por diversas peças de elemento de inserção pode ter eletrodos aplicados a algumas ou todas as superfícies de elemento de elemento de inserção que estão presentes no dispositivo. A aplicação de potencial elétrico pode, portanto, ser aplicada ao longo de diversas combinações de potencial de superfícies de elemento de elemento de inserção que têm um eletrodo aplicado em si.

Materiais [0097] As modalidades de moldagem por microinjeção podem incluir, por exemplo, uma resina de copolímero de poli(4-metilpent-1-eno) e são usadas para formar lentes com um diâmetro de entre cerca de 6 mm a 10 mm e um raio de superfície frontal de entre cerca de 6 mm e 10 mm, e um raio de superfície posterior de entre cerca de 6 mm e 10 mm e uma espessura central de entre cerca de 0,050 mm e 1,0 mm. Algumas modalidades exemplificadoras incluem um elemento de inserção com o diâmetro de cerca de 8,9 mm e um raio de superfície frontal de cerca de 7,9 mm e um raio de superfície posterior de cerca de 7,8 mm e uma espessura central de cerca de 0,200 mm e uma espessura de borda de cerca de 0,050 mm. [0098] O elemento de inserção óptica variável 104 ilustrado na Figura 1 pode ser colocado em uma parte de molde 101 e 102 utilizada para formar uma lente oftálmica. O material de parte de molde 101 e 102 pode incluir, por exemplo, uma poliolefina de um ou mais dentre: polipropileno, poliestireno, polietileno, metacrilato de polimetila, e polio-lefinas modificadas. Outros moldes podem incluir um material de cerâmica ou material metálico. [0099] Um copolímero alicíclico preferencial contém dois polímeros alicíclicos diferentes. Diversos graus de copolímeros alicíclicos podem ter temperaturas de transição vítrea na faixa de 105Ό a 1600. [00100] 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 alicíclica na cadeia principal e poliolefinas cíclicas. A tal mescla pode ser usada em qualquer uma das duas ou, em ambas as metades de molde, em que é preferencial que a tal mescla seja usada na curva posterior e a curva frontal consiste em copolímeros alicíclicos. [00101] Em alguns métodos preferenciais para a produção de moldes 100 de acordo com a presente invenção, a modelagem por injeção é utilizada de acordo com técnicas conhecidas, entretanto, as modalidades exemplificadoras podem, também, incluir os moldes elaborados por meio de outras técnicas, incluindo, por exemplo: armação, tornea-mento por diamante, ou corte a laser. [00102] Tipicamente, as lentes são formadas em pelo menos uma superfície de ambas as peças de molde 101 e 102. Entretanto, em algumas modalidades exemplificadoras, uma superfície de uma lente pode ser formada a partir de uma parte de molde 101 ou 102 e uma outra superfície de uma lente pode ser formada com o uso de um método de torneamento, ou outros métodos. [00103] Em algumas modalidades exempiificadoras, um material de lente preferencial inclui um componente que contém silicone. Um "componente contendo 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 contendo 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 contendo silicone. Componentes contendo silicone úteis compreendem, de preferência, grupos funcionais polimerizáveis, como acrilato, metacrilato, acrilamida, metacri-lamida, vinila, N-vinilactama, N-vinilamida e grupos funcionais de estiri-la. [00104] Em algumas modalidades exempiificadoras, a saia de lente oftálmica, também chamada de uma camada de encapsulamento de elemento de inserção, que circunda o elemento de inserção pode ser compreendida de formulações padrão de hidrogel de lente oftálmica. Os materiais exemplificadores com características que podem fornecer uma correspondência aceitável a diversos materiais de elemento de inserção podem incluir a família de Narafilcon (incluindo Narafilcon A e Narafilcon B), e a família de Etafilcon (incluindo Etafilcon A). Um discussão mais tecnicamente inclusiva segue a natureza dos materiais consistentes com a técnica da presente invenção. Aquele de 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.

[00105] Componentes contendo silicone adequados incluem compostos de fórmula I em que 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, halogênio ou as suas combinações; e cadeias de siloxano monovalen-te compreendendo 1-100 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; em que b = 0 a 500, em que 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 exemplificadoras entre um e 3 R1 compreendem grupos reativos monovalentes. [00106] Como usado aqui "grupos reativos monovalentes" são grupos que podem ser submetidos à polimerização de radicais livres e/ou catiônica. Alguns exemplos não limitadores de grupos reativos de radical livre incluem (met)acrilatos, estirilas, vinilas, éteres de vinila, C-i_ 6alquil(met)acrilatos, (met)acrilamidas, C^ealquiKmetJacrilamidas, N-vinilactamas, N-vinilamidas, C2_12 alquenilas, C2-i2alquenilfenilas, C2_ 12alquenilnaftilas, C2-6alquenilfenilC1.6alquilas, O-vinilcarbamatos e O-vinilcarbonatos. Exemplos não limitadores de grupos reativos catiôni-cos 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. [00107] Grupos alquila e arila monovalentes adequados incluem grupos C1 a C16alquila monovalentes não substituídos, grupos C6-C14 arila, como metila, etila, propila, butila, 2-hidróxipropila, propoxipropila, polietilenoxipropila substituídos e não substituídos, combinações dos mesmos e similares. [00108] Em uma modalidade exemplificadora, b é zero, um R1 é um grupo reativo monovalente e pelo menos 3 R1 são selecionados dentre grupos alquila monovalentes que têm um a 16 átomos de carbono e em uma outra modalidade exemplificadora, dentre grupos alquila monovalentes que têm de um a 6 átomos de carbono. Exemplos não limitadores de componentes de silicone dessa modalidade incluem 2-metil-,2-hidróxi-3-[3-[1,3,3,3-tetrametil-1-[(trimetilsilila)óxi]disiloxanil]propóxi]propila éster ("SiGMA"), 2- hidróxi-3-metacriloxipropiloxipropil-tris(trimetil silóxi)silano, 3- metacriloxipropiltris(trimetil silóxi)silano ("TRIS"), 3-metacriloxipropilbis(trimetil silóxi)metilsilano e 3-metacriloxipropilpentametil dissiloxano. [00109] Em uma outra modalidade exemplificadora, b é 2 a 20, 3 a 15 ou em algumas modalidades exemplifícadoras 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 limitadores de componentes de silicone desta modalidade incluem polidimetilsiloxano terminado em éter (mono-(2-hidroxi-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"). [00110] Em uma outra modalidade exemplificadora, b é de 5 a 400 ou de 10 a 300, ambos os terminais R1 compreendem grupos reativos monovalentes e os R1 restantes são independentemente selecionados a partir de grupos alquila monovalentes que têm de 1 a 18 átomos de carbono, que podem ter ligações de éter entre os átomos de carbono e podem compreender adicionalmente o halogênio. [00111] Em uma modalidade exemplificadora, em que uma lente de hidrogel de silicone é desejada, a lente da presente invenção será produzida 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 silicone que contém os componentes à base de peso total de componentes de monômero reativo a partir da qual o polímero é produzido. [00112] 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. [00113] O carbonato de vinila contendo silicone ou monômeros de carbamato de vinila inclui especificamente: 1,3-bis[4- (viniloxicarboniloxi)but-1-ila]tetrametil-dissiioxano; 3-(viniloxicarboniltio) propila-[tris (trimetilsilóxi)silano]; 3-[tris(trimetilsilóxi)silila] propil alil car-bamato; 3-[tris(trimetilsilóxi)silila] propil vinil carbamato; trimetilsililetil vinil carbonato; trimetilsililmetil vinil carbonato, e [00114] Em que, 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. [00115] Uma outra classe de componentes contendo 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 tendo 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 tendo 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 fluoro-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 átomos de carbono; Wé0a6;xé0ou1;yé0ou1;e z é 0 ou 1. [00116] Um componente contendo silicone preferencial é um macrômero de poliuretano representado pela seguinte fórmula: Fórmula IX sendo que R16 é um dirradical de um di-isocianato após remoção do grupo isocianato, como o dirradical de di-isocianato de isoforona. Outro macrômero contendo 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, polidimetilsiloxano terminado em hidróxi, di-isocianato de isoforona e isocianatoetilmetacrilato.

Fórmula X [00117] Outros componentes que contêm silicone adequados para o uso na presente invenção incluem os polissiloxano que contém ma-crômeros, éter poiialquileno, di-isocianato, hidrocarboneto polifluorina-do, éter polifluorinado e grupos de polissacarídeo; polissiloxanos com um grupo lateral ou um enxerto de fluorado polar que tem um átomo de hidrogênio ligado a um átomo de carbono substituído por difluoro terminal; metacrilatos siloxanil hidrofílicos contendo ligações éter e si-loxanil e monômeros reticulantes que contêm grupos poliéter e polissi-loxanila. Qualquer um dos polissiloxanos supracitados podem, também, ser usados conforme o componente que contém silicone na presente invenção.

Materiais de cristal líquido [00118] Pode haver diversos materiais que podem ter características que condizem com os tipos de camada de cristal líquido que foram discutidos neste documento. Pode-se esperar que os materiais de cristal líquido com toxicidade favorável possam ser preferenciais e materiais de cristal líquido à base de colesterila de derivação natural podem ser úteis. Em outros exemplos, a tecnologia de encapsulação e mate- riais de elementos de inserção oftálmicos podem permitir uma ampla escolha de materiais que podem incluir os materiais relacionados a tela de LCD que podem, tipicamente, ser das amplas categorias relacionadas a cristais líquidos nemático ou cloroestéricos N ou esméticos ou misturas de cristais líquidos. As misturas comercialmente disponíveis, tais como, misturas de Licristal de compostos químicos de Merck Spe-cialty para aplicações de TN, VA, PSVA, IPS e FFS e outras misturas comercialmente disponíveis podem formar uma escolha de material para formar uma camada de cristais líquidos. [00119] Em um sentido não limitador, as misturas ou formulações podem compreender os seguintes materiais de cristal líquido: Cristais líquidos de 1-(trans-4-Hexilciclo-hexil)-4-isotiocianatobenzeno, compostos de ácido benzoico que incluem o ácido (4-Octilbenzoico e ácido 4-Hexilbenzoico), compostos de carbonitrila que incluem (4'-pentil-4-bifenilcarbonitrila, 4'-octil-4-bifenilcarbonitrila, 4'-(Octilóxi)-4-bifenilcarbonitrila, 4'-(Hexilóxi)-4-bifenilcarbonitrila, benzonitrila de 4-(trans-4-Pentilciclo-hexil), 4'-(Pentilóxi)-4-bifenilcarbonitrila, 4'-Hexil-4-bifenilcarbonitrila) e 4,4-Azoxianisol. [00120] Em um sentido não limitador, as formulações que mostram uma birrefringência particularmente alta de npar - nperp > 0,3 à temperatura ambiente podem ser usadas conforme uma camada de cristais líquidos de formação de material. Por exemplo, a tal formulação chamada de W1825 pode ser conforme disponível junto à AWAT and BEAM Engineering for Advanced Measurements Co. (BEAMCO). [00121] Pode haver outras classes de materiais de cristal líquido que podem ser úteis para os conceitos da invenção neste documento. Por exemplo, os cristais líquidos fotoelétricos podem fornecer função para as modalidades de cristais líquido orientadas por campo elétrico, porém, podem, também, introduzir outros efeitos, tais como, interações de campo magnético. As interações de radiação eletromagnética com os materiais também podem ser diferentes.

Materiais de camada de alinhamento: [00122] Em diversas das modalidades exemplificadoras que foram aqui descritas, as camadas de cristais líquidos no interior das lentes oftálmicas podem precisar ser alinhadas de diversas maneiras em contornos de elemento de inserção. O alinhamento, por exemplo, pode ser paralelo ou perpendicular aos contornos dos elementos de inserção e o tal alinhamento pode ser obtido por meio de processamento adequado das diversas superfícies. O processamento pode envolver o revestimento dos substratos dos elementos de inserção que contêm os cristais líquidos (LC) por meio de camadas de alinhamento. Tais camadas de alinhamento são descritas neste documento. [00123] Uma técnica comumente praticada em dispositivos à base de cristais líquidos de diversos tipos pode ser a técnica de esfregação. A tal técnica pode ser adaptada ser responsável pelas superfícies curvas, tais como as das peças de elemento de inserção usadas para envolver os cristais líquidos. 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 com o uso de uma solução aquosa de 1% em peso. A solução pode ser aplicada com revestimento por rotação a 1000 rpm por um tempo, tal como, aproximadamente 60 s e então, submetida a secagem. Subsequentemente, a camada submetida a secagem pode, então, ser esfregada por um tecido suave. Em um exemplo não limitador, o tecido suave pode ser o veludo. [00124] O fotoalinhamento pode ser uma outra técnica para a produção de camadas de alinhamento mediante envoltórios de cristais líquidos. Em algumas modalidades exemplificadoras, o fotoalinhamento pode ser desejável devido a sua natureza de não contato e a capacidade de fabricação de grande escala. Em um exemplo não limitador, a camada de fotoalinhamento usada na porção óptica variável de cristais líquidos pode ser compreendida de um corante de azobenzeno di-croico (corante azo) que pode alinhar predominantemente na direção perpendicular à polarização da luz polarizada linear de comprimentos de onda tipicamente UV. O tal alinhamento pode ser um resultado de processos de fotoisomerização trans-cis-trans repetitivos. [00125] Como um exemplo, os corantes de azobenzeno da série PAAD podem ser revestidos por rotação a partir de uma solução de 1% em peso em dimetilformamida a 3000 rpm durante 30 s. Subsequentemente, a camada obtida pode estar exposta a um feixe de luz polarizada linear de um comprimento de onda de UV (tal como, por exemplo, 325 nm, 351 nm, 365 nm) ou até mesmo, um comprimento de onda visível (400 a 500 nm). A fonte da luz pode tomar diversas formas. Em algumas modalidades exemplificadoras, a luz pode ser originária de fontes de laser, por exemplo. Outras fontes de luz, tais como fontes de LEDs, halogênio e incandescentes podem ser outros exemplos não limitadores. Tanto antes quanto após as diversas formas de luz serem polarizadas nos diversos padrões conforme for adequado, 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 ter, inerentemente, um grau de colimação, por exemplo. [00126] Uma grande variedade de materiais fotoanisotrópicos são conhecidos 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 junto à BEAM Engineering for Advanced Measurements Co. (BEAM-CO), poli(vinil cinamatos) e outros. [00127] Em algumas modalidades exemplificadoras, pode ser de- sejável usar soluções de água ou álcool de corantes de azo da série PAAD. Alguns corantes de azobenzeno, por exemplo, Vermelho Meti-la, podem ser usados para o fotoalinhamento por meio de dopagem direta de uma camada de cristais líquidos. A exposição do corante de azobenzeno a uma luz polarizada pode causar a difusão e adesão dos corantes de azo para e no interior da batelada da camada de cristais líquidos para as camadas de contorno de modo que crie as condições de alinhamento desejadas. [00128] Os corantes de azobenzeno, tais como o Vermelho Metila podem também ser usados em combinação com um polímero, por exemplo, o PVA. Outros materiais fotoanisotrópicos que podem reforçar o alinhamento de camadas adjacentes de cristais líquidos que podem ser aceitáveis, são conhecidos atualmente. Tais exemplos podem incluir os materiais com base na coumarinas, poliésteres, cristais líquidos de polímero fotorreticulável com grupos laterais mesogênicos 4-(4-metoxicinamoilóxij-bifenila, poli(cinamatos de vinila) e outros. A tecnologia de fotoalinhamento pode ser vantajosa para as modalidades que compreendem a orientação dotada de um padrão de cristais líquidos. [00129] Em uma outra modalidade exemplificadora de produção de camadas de alinhamento, a camada de alinhamento pode ser obtida por meio de deposição a vácuo de óxido de silício (SiOx em que 1<=x<=2) nos substratos de peça de elemento de inserção. Por exemplo, o Si02 pode ser depositado à baixa pressão, tal como ~10'4 Pa (10~6 mbar). Pode ser possível fornecer recursos de alinhamento a um tamanho de nanoescala que são moldados por injeção com a criação das peças de elemento de inserção frontal e posterior. Tais recursos moldados pode ser revestidos de diversas maneiras com os materiais que foram mencionados ou outros materiais que podem interagir diretamente com recursos físicos de alinhamento e transmitir a padronização de alinhamento para a orientação de alinhamento de moléculas de cristais líquidos. [00130] O alinhamento de feixe de íon pode ser uma outra técnica para a produção de camadas de alinhamento mediante envoltórios de cristais líquidos. Em algumas modalidades exemplificadoras, um feixe de íon de argônio colimado ou feixe de íon de gálio focalizado pode ser bombardeado sobre a camada de alinhamento a um ângu-lo/orientação definido. Tal tipo de alinhamento pode, também, ser usado para alinhar óxido de silício, carbono do tipo de diamante (DLC), poli-imida e outros materiais de alinhamento. [00131] As modalidades exemplificadoras ainda adicionais podem se referir à criação de recursos de alinhamento físicos para as peças de elemento de inserção após as mesmas serem formadas. As técnicas de esfregação como são comuns em outras técnicas à base de cristais líquidos podem ser realizadas sobre as superfícies moldadas para criar sulcos físicos. As superfícies podem também ser submetidas a um processo de grofagem pós-moldagem para criar pequenos recursos sulcados sobre as mesmas. As modalidades ainda mais adicionais podem ser derivadas do uso de técnicas de gravação que podem envolver os processos de padronização óptica de diversos tipos.

Materiais dielétricos [00132] Os filmes dielétricos e os dielétricos são descritos na presente invenção. Por meio de exemplos não limitadores, o filme dielétri-co ou dielétricos usados na porção óptica variável de cristais líquidos tem características adequadas para a invenção aqui descrita. Um dielétrico pode compreender uma ou mais camadas de material que funcionam sozinhas ou juntamente conforme um dielétrico. As múltiplas camadas pode ser usadas para alcançar um desempenho dielétrico superior ao de um dielétrico único. [00133] O dielétrico pode permitir uma camada isolante isenta de defeitos em uma espessura desejada para a porção óptica variável discretamente, por exemplo, entre 1 e 10 pm. Um defeito pode ser chamado de um orifício, conforme é conhecido pelos elementos versados na técnica como um furo no dielétrico, que permite o contato elétrico e/ou químico através do dielétrico. O dielétrico, em uma determinada espessura, pode satisfazer as exigências para a tensão de colapso, por exemplo, que o dielétrico deve suportar 100 volts ou mais. [00134] O dielétrico pode permitir a fabricação em superfícies tridimensionais curvas, cônicas, esféricas e complexas (por exemplo, superfícies curvas ou superfícies não planar). Os típicos métodos de revestimento por mergulho e rotação podem ser usados, ou outros métodos podem ser empregados. [00135] O dielétrico pode resistir a lesões de compostos químicos na porção óptica variável, por exemplo, os cristais líquidos ou mistura de cristais líquidos, solventes, ácidos e bases ou outros materiais que podem estar presentes na formação da região de cristais líquidos. O dielétrico pode resistir a lesões por luz de infravermelho, ultravioleta e luz visível. As lesões indesejáveis podem incluir a degradação a parâmetros aqui descritos, por exemplo, tensão de colapso e transmissão óptica. O dielétrico pode resistir à permeação de íons. O dielétrico pode evitar a eletromigração, crescimento de dendrito e outras degradações dos eletrodos subjacentes. O dielétrico pode aderir-se a um eletrodo e/ou substrato subjacente, por exemplo, com o uso de uma camada de promoção de adesão. O dielétrico pode ser fabricado com o uso de um processo que permite a baixa contaminação, baixos defeitos de superfície, revestimento isolante e baixa aspereza de superfície. [00136] O dielétrico pode ter uma permeabilidade relativa ou uma constante de dielétrico que é compatível com a operação elétrica do sistema, por exemplo, uma baixa permeabilidade relativa para reduzir a capacitância para uma determinada área do eletrodo. O dielétrico pode ter uma alta resistividade, assim permitindo que uma corrente muito pequena flua mesmo com uma alta tensão aplicada. O dielétrico pode ter qualidades desejáveis para um dispositivo óptico, por exemplo, alta transmissão, baixa dispersão e índice de refração dentro de uma determinada faixa. [00137] Os materiais dielétricos exemplificadores, não limitadores, incluem um ou mais dentre: Parileno-C, Parileno-HT, Dióxido de Silício, Nitreto de Silício e Teflon AF.

Materiais de eletrodo [00138] Os eletrodos são descritos na presente invenção para a aplicação de um potencial elétrico para alcançar um campo elétrico ao longo de uma região de cristais líquidos. Uma eletrodo, em geral, compreende uma ou mais camadas de material que funcionam sozinhas ou juntas conforme um eletrodo. [00139] O eletrodo pode aderir-se a um substrato subjacente, revestimento dielétrico, ou outros objetos no sistema, talvez, com o uso de um promotor de adesão (por exemplo, metacriloxipropiltrimetoxissilano). O eletrodo pode formar um óxido nativo benéfico ou ser processado para criar um camada de óxido benéfica. O eletrodo pode ser transparente, substancialmente transparente ou opaco, com alta transmissão óptica e pouca reflexão. O eletrodo pode ser dotado de um padrão ou gravado com métodos de processamento conhecidos. Por exemplo, os eletrodos podem ser evaporados, aspergidos, ou galvanizados, com o uso de processos de padronização fotolitográfica e/ou arranque. [00140] O eletrodo pode ser projetado para ter resistividade adequada para o uso no sistema elétrico aqui descrito, por exemplo, satisfazer as exigências de resistência em um determinado construto geométrico. [00141] Os eletrodos podem ser fabricados a partir de um ou mais dentre: óxido de índio e estanho (ITO), óxido de zinco dopado de alumínio (AZO), ouro, aço inoxidável, crômio, grafeno, camadas dopa-das de grafeno e alumínio. Ficará evidente que essa não é uma lista exaustiva. [00142] Os eletrodos podem ser usado para estabelecer um campo elétrico em uma região entre os eletrodos. Em algumas modalidades exemplificadoras, pode haver diversas superfícies sobre as quais os eletrodos podem ser formados. Pode ser possível colocar os eletrodos sobre qualquer uma ou todas as superfícies que são definidas e um campo elétrico pode ser estabelecido na região entre qualquer uma das superfícies sobre as quais os eletrodos foram formados por meio de aplicação de potencial elétrico a, pelo menos, a tais duas superfícies.

Processos [00143] As seguintes etapas metodológicas são fornecidas como exemplos de processos que podem ser implementados 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 implementar a invenção. Além disso, nem todas as etapas são necessária para implementar a presente invenção e as etapas adicionais podem ser incluídas em diversas modalidades exemplificadoras da presente invenção. Pode ser óbvio ao versado na técnica que modalidades adicionais podem ser práticas, e tais métodos estão devidamente dentro do escopo nas reivindicações. [00144] Com referência à Figura 7, um fluxograma ilustra as etapas exemplificadoras que podem ser usadas para implementar a presente invenção. Em 701, uma primeira camada de substrato é formada, a qual pode compreender uma superfície curva posterior e tem uma superfície superior com um formato de um primeiro tipo que pode ser di- ferente do formato da superfície das outras camadas de substrato. Em algumas modalidades exemplificadoras, a diferença pode incluir um raio de curvatura diferente na superfície pelo menos em uma porção que pode residir na zona óptica. Em 702, uma segunda camada de substrato é formada, 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 de vapor ou galvanoplastia. Em algumas modalidades exemplificadoras, a primeira camada de substrato pode ser uma parte de um elemento de inserção que tem regiões tanto na zona óptica quanto regiões na zona não óptica. O processo de deposição de eletrodo pode definir simultaneamente recursos de interconexão em algumas modalidades. Em algumas modalidades exemplificadoras uma camada de dielétrico pode ser formada sobre as interconexões ou eletrodos. A camada de dielétrico pode compreender diversas camadas isolantes e dielétricas, tais como, por exemplo, dióxido de silício. [00145] Em 704, a primeira camada de substrato pode ser adicionalmente processada para adicionar uma camada de alinhamento sobre a camada dielétrica ou de eletrodo depositada anteriormente. As camadas de alinhamento podem ser depositadas sobre a camada superior no substrato, e então, processadas de maneiras padrão, por exemplo, técnicas de esfregação, para criar os recursos de sulcagem que são característicos de camadas de alinhamento padrão ou por meio de tratamento com exposição a partículas energéticas ou luz. As camadas finas de materiais fotoanisotrópicos podem ser processadas com exposição à luz para formar as camadas de alinhamento com diversas características. Conforme mencionado anteriormente, nos métodos para formar as camadas de cristais líquidos em que as regi- ões em rede de polímero de cristais líquidos situados de modo intersti-cial são formadas, os métodos podem não incluir as etapas relacionadas à formação de camadas de alinhamento. [00146] 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 exemplificadoras, em 706, uma camada de dielétrico 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. [00147] Em 707, uma camada de alinhamento pode ser formada sobre a segunda camada de substrato de moda 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 pode estar prontas para serem unidas. Em algumas modalidades exemplificadoras, em 708, as duas peças serão colocadas em posição próxima uma à outra e então, o material de cristais líquidos pode ser preenchido entre as peças. Pode haver diversas maneiras de preencher os cristais líquidos entre as peças, incluindo como exemplos não limitadores, preenchimento à base de vácuo em que a cavidade é submetida a vácuo e subsequentemente permite-se que o material de cristais líquidos flua para o interior do espaço submetido a vácuo. Além disso, as forças capilares que estão presentes no espaço entre as peças de elemento de inserção de lente podem auxiliar no preenchimento do espaço com o material de cristais líquidos. Em 709, as duas peças podem ser colocadas adjacentes uma à outra e, então, vedadas para formar um elemento de Óptica Variável com Cristal Líquido. Pode haver diversas maneiras de vedar as peças juntas, incluindo o uso de adesivos, vedantes e componentes de vedação física, tais como anéis em forma de O e recursos de trava por pressão como exemplos não limitadores. [00148] Em algumas modalidades exemplificadoras, duas peças do tipo formado em 709 podem ser criadas repetindo-se as etapas de método 701 a 709 em que as camadas de alinhamento são desviadas uma da outra para permitir que uma lente possa ajustar a potência focal de luz não polarizada. Em tais modalidades exemplificadoras, as duas camadas de óptica variáveis podem ser combinadas para formar um elemento de inserção óptica variável único. Em 710, a porção óptica variável pode ser conectada à Fonte de Energia e componentes intermediários ou anexados podem ser colocados na mesma. [00149] Em 711, o elemento de inserção óptica Variável resultante na etapa 710 pode ser colocado dentro de uma parte de Molde. O e-lemento de inserção óptica variável pode compreender ou pode, ainda, não compreender um ou mais componentes. Em algumas modalidades preferenciais, o elemento de inserção óptica Variável é colocado na parte de molde através de colocação mecânica. A colocação mecânica pode incluir, por exemplo, um robô ou outra automatização, tal como, a conhecida na indústria para colocar os componentes de montagem de superfície. A colocação humana de um elemento de inserção óptica Variável também é abrangida pelo escopo da presente invenção. Consequentemente, qualquer colocação mecânica ou automação pode ser usada que seja efetiva para colocar um elemento de inserção 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 oftálmica resultante. [00150] Em algumas modalidades exemplificadoras, um elemento de inserção óptica variável pode ser colocado em uma parte de molde fixada a um substrato. Uma fonte de energia e um ou mais componentes podem, também, ser fixados ao substrato e podem estar em comunicação elétrica com o elemento de inserção óptica variável. Os componentes podem incluir, por exemplo, o circuito para controlar a potência aplicada ao elemento de inserção óptica variável. Consequentemente, em algumas modalidades exemplificadoras um componente inclui um mecanismo de controle para a atuação do elemento de inserção 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. [00151] Em algumas modalidades exemplificadoras, um dispositivo processador, sistema microeletromecânico (MEMS), sistema nanoele-tromecânico (NEMS) ou outro componente pode, também, ser colocado no elemento de inserção 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 óptica variável pode ser posicionado em contato com a mistura reativa. Em algumas modalidades exemplificadoras, a ordem de colocação de óptica variável e deposição de mistura de monômero pode ser invertida. Em 714, a primeira parte de molde é colocada adjacente a uma segunda parte de molde para formar uma cavidade de formação de lente com pelo menos parte da mistura de monômeros reativos e o elemento de inserção 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 óptica variável. [00152] Em 715, a mistura de monômeros reativos no interior da cavidade é polimerizada. A polimerização pode ser realizada, por exemplo, por exposição a um ou ambos, a radiação actínica e calor. Em 716, a lente oftálmica é removida das partes de molde com o elemento de inserção óptica variável aderido ou encapsulado no interior do material polimerizado de encapsulamento de elemento de inserção produzindo a lente oftálmica. [00153] Embora a invenção da presente invenção possa ser usado para fornecer lentes de contato duras ou suaves produzidas a partir de qualquer material de lente conhecido, ou material adequado para a fabricação de tais lentes, de preferência, as lentes da invenção são lentes de contato suaves 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 contendo grupos hidróxi, grupos carboxila, ou ambos, ou são produzidas a partir de polímeros contendo silicone, como siloxanos, hidrogéis, hidrogéis 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. Os materiais adequados incluem, porém não se limitam a, hidrogéis de silicone produzidos a partir de macrômeros de silicone e monômeros hidrofílicos.

Aparelhos [00154] 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 óptica Variável 814 associado, são contidas em um palete 813 e apresentadas a interfaces de transferência 811. As modalidades exemplificado-ras podem incluir, por exemplo, uma interface única que colocar, individualmente, o elemento de inserção óptica variável 814, ou múltiplas interfaces (não mostradas) que colocam, simultaneamente, os elementos de óptica variável 814 nas múltiplas partes de molde e em algumas modalidades exemplificadoras, em cada parte de molde. A colocação pode ocorrer através de movimento vertical 815 das interfaces de transferência 811. [00155] Um outro aspecto de algumas modalidades exemplificado-ras da presente invenção inclui um aparelho para sustentar o elemento de inserção óptica variável 814 enquanto o corpo da lente oftálmica é moldado ao redor de tais componentes. Em algumas modalidades e-xemplificadoras, o elemento de inserção óptica variável 814 e uma fonte de energia podem ser afixados a pontos de retenção 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 exempliftcadoras incluem uma camada de pré-polímero no interior da parte de molde em que o elemento de inserção óptica variável 814 e uma fonte de energia podem ser afixados.

Os processadores incluídos em dispositivos de elemento de inserção [00156] Agora, com referência à Figura 9, um controlador 900 é ilustrado, que pode ser usado em algumas modalidades exemplificado-ras 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 exemplifícadoras, um controlador 900 pode ser usado para transmitir energia para a fonte de energia colocada na lente oftálmica. [00157] O controlador pode incluir um ou mais processadores, acoplados a um dispositivo de comunicação configurado para comunicar a energia através de um canal de comunicação. O dispositivo de comunicação pode ser usado para controlar eletronicamente uma ou mais das colocações de um elemento de inserção óptica variável no interior da lente oftálmica ou a transferência de um comando para operar um dispositivo óptico variável. [00158] O dispositivo de comunicação 920 podem também ser usado para se comunicar, por exemplo, com um ou mais aparelhos de controle ou componentes de equipamento de produção. [00159] 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). [00160] O dispositivo de armazenamento 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 óptica Variável, colocação de dispositivo de processamento e similares. O dispositivo de armazenamento 930 podem também armazenar dados relacionados à 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 de Óptica Variável. Dispositivos de cristal líquido que compreende as camadas de regiões com formato de regiões em rede de polímero de cristal líquido situado de modo intersticial [00161] Com referência à Figura 10A, uma alternativa de um elemento de inserção óptica variável 1000 que pode ser inserido em uma lente oftálmica é ilustrada com uma camada de cristais líquidos que compreende regiões polimerizadas 1035 e cristais líquidos situados de modo intersticial 1030. Cada um dos aspectos dos vários elementos que podem ser definidos ao redor da região de cristais líquidos pode ter diversidade similar conforme descrito em relação ao elemento de inserção óptica variável na Figure 10A. Portanto, pode haver um elemento óptico frontal 1010 e um elemento óptico traseiro 1045 em que, em algumas modalidades os tais elementos ópticos podem ter um ou mais dentre: os eletrodos 1020 e 1040, as camadas dielétricas e camadas de alinhamento, por exemplo, sobre as mesmas. [00162] Com referência à Figura 10B, um eletro-potencial pode ser aplicado ao longo dos eletrodos resultando no estabelecimento de um campo elétrico, ilustrado em 1090. Quando o campo é estabelecido de resistência suficiente, isso pode fazer com que o material de cristais líquidos situados de modo intersticial se reoriente e se alinhe com o campo elétrico. O tal efeito é ilustrado pelo alinhamento exemplificador das moléculas de cristais líquidos como representado em 1060. [00163] Com referência à Figura 11A, um padrão global no local de regiões ligadas em rede de material de cristais líquidos pode ser observado conforme pode ser ilustrado pela linha tracejada 1105. Pode haver um elemento óptico frontal 1110 e um elemento óptico traseiro 1140 que podem, também, sustentar os eletrodos, as camadas dielétricas e as camadas de alinhamento das diversas maneiras que foram representadas. Entre o elemento óptico frontal 1110 e o elemento óptico traseiro 1140 pode estar situada uma região polimerizada que pode ser, em si, compreendida de porções com características diferentes. A região polimerizada ao redor de 1120 pode ser formada de tal maneira que seja desprovida ou relativamente desprovida de cristais líquidos, enquanto, as regiões ligadas em rede de material de cristais líquidos tais como 1130 pode se formar em outros locais. Um perfil formatado da região ligada em rede, como ilustrado por uma fronteira em 1105, pode definir os meios adicionais para formar os dispositivos com o uso de uma camada de cristais líquidos de um elemento de inserção óptica variável. A radiação óptica que atravessa a camada de cristais líquidos terá o efeito acumulado da espessura efetiva das regiões ligadas em rede com as quais a mesma interage. Dessa forma, as porções da camada que apresentam uma espessura efetiva superior à luz de cristais líquidos em regiões ligadas em rede terão um índice de refração efetivo superior à luz. Com referência à Figura 11B, as moléculas de cristais líquidos podem ser situadas de modo intersticial em uma rede polimerizada e em algumas modalidades exemplificadoras, podem ser formadas em uma camada em que a cadeia polimérica principal da rede possa conter, também, as regiões de cristais líquidos orientadas que podem orientar os cristais líquidos livres situados de modo intersticial. Conforme mostrado em 1150, os cristais líquidos podem ser orientados pela rede de polímero. Seguindo para a Figura 11C, a aplicação de um campo elétrico 1170 por meio da aplicação de um eletro-potencial em eletrodos em ambos os lados da camada de cristais líquidos pode resultar no alinhamento das moléculas de cristais líquidos no interior da regiões ligadas em rede conforme ilustrado no exemplo do item 1160. O tal alinhamento irá resultar em uma mudança do índice de refração efetivo que um feixe de luz próximo a uma região ligada em rede irá conceber às regiões ligadas em rede com moléculas de cristais líquidos.

Camadas formatadas de cristal líquido polimerizado [00164] Em algumas das modalidades exemplificadoras que foram descritas, as peças de elemento de inserção podem ter uma curvatura característica de suas superfícies. Em algumas modalidades, a curvatura pode ser a mesma ou similar e em outras modalidades exemplificadoras, a curvatura pode ser diferente entre algumas ou todas as superfícies de peça de elemento de inserção. A configuração das peças de elemento de inserção podem formar regiões entre as peças que criam um espaço em que vários elementos aqui descritos podem estar situados, tais como as camadas de eletrodo, as camadas de alinhamento e camadas de cristais líquidos. O espaço entre as peças de elemento de inserção pode criar uma câmera em que uma camada de material de cristais líquidos pode ser preenchida e em algumas modalidades exemplificadoras, contida. [00165] Na presente invenção, uma camada de cristais líquidos pode ser polimerizado de maneiras discutidas e, portanto, pode criar seu próprio grau de confinamento. A camada polimerizada pode ser formada no interior da câmera anteriormente mencionada em algumas modalidades exemplificadoras. Em outras modalidades exemplificadoras, uma primeira peça de elemento de inserção e uma segunda peça de elemento de inserção podem ter uma camada de cristais líquidos polimerizada entre si, em que a camada de cristais líquidos polimerizada cria seu próprio confinamento. [00166] Em modalidades exemplificadoras ainda mais adicionais, pode ser possível criar uma camada curvada de material polimerizado de cristais líquidos que, após o processamento, existe em sua própria forma endurecida e não é mais fixada às peças de elemento de inserção ou a peças de moldagem que podem ter sido úteis para formar o material no interior da camada curvada. A camada isolante curvada resultante de material polimerizado de cristais líquidos pode, portanto, ter as superfícies sobre as quais grande parte do processamento adicional aqui descrito pode ser realizado. Por exemplo, os eletrodos podem ser formados sobre uma ou ambas as superfícies em uma camada de cristais líquidos polimerizada assim como podem ser formados sobre peças de elemento de inserção. Em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de alinhamento podem ser formadas sobre a camada isolante curvada resultante de material polimerizado de cristais líquidos. Em algumas outras modalidades, as camadas de alinhamento podem ter estado presentes e podem ter sido dotadas de um padrão tanto sobre as peças de elemento de inserção quanto as peças de molde que foram usadas para criar a peça polimerizada. As tais camadas de alinhamento presentes nas peças de elemento de inserção ou peças de molde podem conferir a orientação definida de materiais de polímero de cristais líquidos conforme discutido anteriormente. No processo usado para remover as peças de elemento de inserção ou peças de molde para isolar a camada de cristais líquidos curvada polimerizada, a camada de alinhamento pode ser removida em algumas modalidades ou pode permanecer sobre a peça polimerizada em parte ou totalmente em outras. [00167] A entidade resultante criada formando-se uma peça isolada com uma ou mais camadas de cristais líquidos curvadas pode ser tratada de maneiras equivalentes a um dispositivo de elemento de inserção para formar os dispositivo oftálmicos conforme discutido neste documento. [00168] Nessa descrição, foi feita referência a elementos ilustrados nas Figuras. Vários dos elementos são representados a título de referência para representar as modalidades exemplificadoras da técnica da invenção para a compreensão. A escala relativa dos recursos reais pode ser significativamente diferente da representada e uma variação das escalas relativas representadas deve ser abrangida pelo espírito da técnica neste documento. Por exemplo, as moléculas de cristais líquidos podem ser de uma escala para que seja extremamente pequena para a representação em comparação com a escala das peças de elemento de inserção. A representação dos recursos que representam as moléculas de cristais líquidos em uma escala similar às peças de elemento de inserção para permitir a representação de fatores tais como o alinhamento das moléculas é, portanto, um exemplo de uma escala representada que, nas modalidades reais, pode assumir uma escala relativa muito diferente. [00169] 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 sugeridas por aqueles versados na técnica e podem ser usadas sem que se desvie do caráter e âmbito 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 óptica variável posicionado dentro de pelo menos uma porção da zona óptica do dispositivo de lente oftálmica, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável compreende: uma superfície frontal curva e uma superfície posterior curva em que a superfície frontal e a superfície posterior são configuradas para ligar ao menos uma porção de uma câmara; uma fonte de energia embutida no elemento de inserção óptica variável em pelo menos uma região que compreende uma zona não óptica; e uma camada que contém material de cristal líquido posicionado dentro da pelo menos uma câmara, em que a camada inclui as regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial.

2. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas.

3. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que, dentro da camada compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido, a região que compreende o cristal líquido em locais de rede intersticial é um subconjunto da camada entre a superfície frontal curva e a superfície posterior curva, e tem um perfil conformado que pode causar um efeito óptico suplementar ao efeito das superfícies curvas.

4. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a lente é uma Lente de Contato.

5. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior curva; e uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal curva.

6. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração de um modo que afeta um raio de luz que atravessa a camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado ao longo da primeira camada de material de eletrodo e a segunda camada de material de eletrodo.

7. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável altera uma característica focal da lente.

8. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 7, 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 para as primeira e segunda camadas de eletrodo.

9. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o circuito elétrico compreende um processador.

10. Dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável posicionado dentro de pelo menos uma porção da zona óptica do dispositivo de lente oftálmica, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável compreende: uma primeira superfície frontal curva e uma primeira superfície posterior curva em que a primeira superfície frontal e a primeira superfície posterior são configuradas para ligar pelo menos uma porção de uma primeira câmara; uma segunda superfície frontal curva e uma segunda su- perfície posterior curva, em que a segunda superfície frontal e a segunda superfície posterior são configuradas para ligar pelo menos uma porção de uma segunda câmara; uma camada que contém o material de cristal líquido posicionado dentro de pelo menos uma dentre a primeira câmara e a segunda câmara, em que a camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial; e uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em pelo menos uma região que compreende uma zona não óptica.

11. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas.

12. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que dentro da camada compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido, a região que compreende o cristal líquido em locais de rede intersticial é um subconjunto da camada entre a superfície frontal curva e a superfície posterior curva, e tem um perfil conformado que pode causar um efeito óptico suplementar ao efeito das superfícies curvas.

13. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a lente é uma lente de contato.

14. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior curva; e uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal curva.

15. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a camada de material de cris- tal líquido varia seu índice de retração de um modo que afeta um raio de luz que atravessa 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.

16. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável altera uma característica focal da lente.

17. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um circuito elétrico, em que o circuito elétrico controla o fluxo de energia elétrica a partir da fonte de energia para as primeira e segunda camadas de eletrodo.

18. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o circuito elétrico compreende um processador.

19. Dispositivo de lente de contato com um elemento de inserção óptica variável posicionado dentro de pelo menos uma porção da zona óptica do dispositivo de lente de contato, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável compreende: uma primeira superfície frontal curva e uma primeira superfície posterior curva, em que a primeira superfície frontal e a primeira superfície posterior são configuradas para formar pelo menos uma primeira câmara; uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à primeira superfície frontal curva; uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à primeira superfície posterior curva; uma primeira camada que contém o material de cristal líquido posicionado dentro da primeira câmara, em que a primeira camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial, em que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas, e em que a primeira camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração de um modo que afeta um raio de luz que atravessa a primeira camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado ao longo da primeira camada de material de eletrodo e a segunda camada de material de eletrodo; uma segunda superfície frontal curva e uma segunda superfície posterior curva, em que a segunda superfície frontal e a segunda superfície posterior são configuradas para formar pelo menos uma segunda câmara; uma terceira camada de material de eletrodo adjacente à segunda superfície frontal curva; uma quarta camada de material de eletrodo adjacente à segunda superfície posterior curva; uma segunda camada que contém o material de cristal líquido posicionado dentro da segunda câmara, em que a segunda camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial, em que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas, e em que a segunda camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração de um modo que afeta um raio de luz que atravessa a primeira camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico for aplicado ao longo da terceira camada de material de eletrodo e a quarta camada de material de eletrodo; uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em pelo menos uma região que compreende uma zona não óptica; um circuito elétrico que compreende um processador, em que o circuito elétrico controla o fluxo de energia elétrica da fonte de energia para uma ou mais dentre a primeira, segunda, terceira ou quarta camada de eletrodo; e em que o elemento de inserção óptica variável altera uma característica focal da lente oftálmica.

20. Dispositivo de lente de contato com um elemento de inserção óptica variável posicionado dentro de pelo menos uma porção da zona óptica do dispositivo de lente de contato, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável compreende uma camada que contém o material de cristal líquido posicionado dentro do elemento de inserção óptica variável, em que a camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial, em que pelo menos uma primeira superfície da camada é curva.

21. Dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável posicionado dentro de pelo menos uma porção da zona óptica do dispositivo de lente oftálmica, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável compreende: uma peça curva frontal de elemento de inserção e uma peça curva posterior de elemento de inserção, em que uma superfície posterior da peça curva frontal tem uma primeira curvatura, e uma superfície frontal da peça curva posterior tem uma segunda curvatura; uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em pelo menos uma região que compreende a zona não óptica; e uma camada que contém o material de cristal líquido, em que a camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial.

22. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas.

23. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a camada compreende em seu interior regiões em rede de polímero de material de cristal líquido, a região compreendendo o cristal líquido em locais de rede intersticial é um subconjunto da camada entre as peças ópticas e tem um perfil conformado que pode causar um efeito óptico suplementar ao efeito da curvatura das superfícies.

24. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que a primeira curvatura é diferente da segunda curvatura.

25. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que a lente é uma Lente de Contato.

26. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 25, 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.

27. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que a camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração de um modo que afeta um raio de luz que atravessa 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.

28. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável altera uma característica focal da lente.

29. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 28, 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 para as primeira e segunda camadas de eletrodo.

30. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que o circuito elétrico compreende um processador.

31. Dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção óptica variável posicionado dentro de pelo menos uma porção da zona óptica do dispositivo de lente oftálmica, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável compreende: uma peça curva frontal de elemento de inserção, pelo menos uma primeira peça curva intermediária e uma peça curva posterior de elemento de inserção, em que uma superfície posterior da peça curva frontal tem uma primeira curvatura e uma superfície frontal da primeira peça curva intermediária tem uma segunda curvatura; 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 óptica variável compreendendo uma camada que contém o material de cristal líquido, em que a camada é compreendida de regiões em rede de polímero de material de cristal líquido situado de modo intersticial.

32. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a rede polimérica compreende moléculas de cristal líquido quimicamente fixadas.

33. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que a primeira curvatura é diferente da segunda curvatura.

34. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a lente é uma lente de contato.

35. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à peça curva frontal; e uma segunda camada de material de eletrodo adjacente a uma ou mais dentre a peça curva intermediária e a peça curva posterior.

36. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à peça curva frontal; e uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à peça curva intermediária.

37. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que a camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração de um modo que afeta um raio de luz que atravessa 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.

38. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção óptica variável altera uma característica focal da lente.

39. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 38, 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 para as primeira e segunda camadas de eletrodo.

40. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que o circuito elétrico compreende um processador.