BR102014023065A2 - dispositivo oftálmico de óptica variável incluindo elementos de cristal líquido formatados e elementos polarizantes - Google Patents

Abstract

dispositivo oftálmico de óptica variável incluindo elementos de cristal líquido formatados e elementos polarizantes. a presente invenção refere-se a métodos e um aparelho para fornecimento de uma lente oftálmica de potência óptica variável. o elemento de inserção de óptica variável pode ter superfícies internas que têm raios de curvatura diferentes. o elemento de inserção de óptica variável pode compreender também elementos polarizantes. em algumas modalidades, o elemento de inserção de óptica variável pode afetar os componentes de polarização da luz de maneira diferente, e permitir um dispositivo oftálmico do tipo bifocal. uma fonte de energia é capaz de energizar o elemento de inserção de 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

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO OFTÁLMICO DE ÓPTICA VARIÁVEL INCLUINDO ELEMENTOS DE CRISTAL LÍQUIDO FORMATADOS E ELEMENTOS POLA-RIZANTES".

Referência Cruzada a Pedidos Relacionados [001] Este pedido de patente reivindica a prioridade ao pedido de patente US n°de série 61/878.723, depositado em 17 de setembro de 2013.

Antecedentes da Invenção Campo da Invenção [002] A presente invenção refere-se a um dispositivo de lente oftálmica com uma capacidade óptica variável e, mais especificamente, em algumas modalidades, a fabricação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que utiliza elementos de cristal líquido. 2. Discussão da Técnica Relacionada [003] Tradicionalmente, uma lente oftálmica, 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 na lente pode fornecer uma funcionalidade terapêutica. [004] Até a presente data, a qualidade óptica em uma lente oftálmica vinha sendo planejada nas características físicas da lente. Em geral, um design óptico foi determinado e, então, conferido à lente du- rante a fabricação da lente, por exemplo, através de moldagem por fundição, ou armação. As qualidades ópticas da lente permaneceram estáticas uma vez que a mesma foi formada. Entretanto, às vezes os usuários podem considerar benéfico ter mais de uma potência focal disponível, de modo a proporcionar acomodação visual. Ao contrário de usuários de óculos, que podem trocar os óculos para alterar uma correção óptica, usuários de lentes de contato ou aqueles com lentes intraoculares não têm sido capazes de alterar as características ópticas de sua correção de visão sem esforço significativo ou complemen-tação por óculos com lentes de contato ou lentes intraoculares.

Sumário da Invenção [005] Consequentemente, a presente invenção inclui inovações relacionadas a um elemento de inserção de óptica variável com elementos de cristal líquido que pode ser energizado e incorporado em um dispositivo oftálmico, que é capaz de mudar a qualidade óptica da lente. Os exemplos de tais dispositivos oftálmicos podem incluir uma Lente de contato ou uma lente intraocular. Além disso, os métodos e aparelho para formação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável com elementos de cristal líquido são apresentados. Algumas modalidades podem ainda incluir uma lente de contato de hidrogel de silicone moldada por fundição com um elemento de inserção energizado rígido ou modelável, que inclui adicionalmente uma porção de óptica variável, em que o elemento de inserção é incluído no interior da lente oftálmica em uma moda biocompatível. [006] A presente invenção, portanto, inclui a descrição de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável, aparelho para formação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável e métodos para a produção da mesma. Uma fonte de energia pode ser depositada ou montada em um elemento de inserção de óptica variável e o elemento de inserção pode ser coloca- do próximo a uma, ou ambas dentre uma primeira parte de molde e uma segunda parte de molde. Uma composição que compreende uma mistura de monômeros reativos (aqui chamada de mistura de monô-meros 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 oftálmica. 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 pode ser compreendida de formulações de lente oftálmica de hidrogel padrão. Materiais exemplificadores com características que podem proporcionar uma combinação adequada a numerosos materiais de elemento de inserção podem incluir, por exemplo, a família Narafilcon (incluindo Narafil-con A e Narafilcon B), a família Etafilcon (incluindo Etafilcon A), Galy-filcon A e Senofilcon A. [007] Os métodos para formação do elemento de inserção de óptica variável com elementos de cristal líquido e os elementos de inserção resultantes são aspectos importantes de diversas modalidades. Em algumas modalidades, o cristal líquido pode estar situado entre duas camadas de alinhamento, que podem definir a orientação de descanso para o cristal líquido. Aquelas duas camadas de alinhamento podem estar em comunicação elétrica com uma fonte de energia através de eletrodos depositados em camadas de substrato que contêm a porção de 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 alinhamento pode causar um deslocamento no cristal líquido de uma orientação de descanso para uma orientação energizada. Em modalidades que operam com dois níveis de energização, ligado ou desligado, o cristal líquido pode apenas ter uma orientação energizada. Em outras modalidades alternativas, em que ocorre energização ao longo de uma escala de níveis de energia, o cristal líquido pode ter múltiplas orientações energizadas. Ainda outras modalidades adicionais podem derivar de um processo de energização que pode causar uma alteração 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 de óptica variável. Por exemplo, o alinhamento e orientação podem agir com características refrativas sobre a luz incidente. Adicionalmente, o efeito pode incluir alteração de polarização da luz. Algumas modalidades podem incluir um elemento de inserção de óptica variável em que a e-nergização altera uma característica focal da lente. [0010] Em algumas modalidades, a camada de cristal líquido pode ser formada de uma maneira onde uma mistura polimerizável que compreende moléculas de cristal líquido é polimerizada. Ao se controlar a polimerização de várias maneiras, gotículas de moléculas de cristal líquido podem se separar da camada polimerizada conforme ela se forma. Em algumas modalidades, o processo pode ser controlado de modo que as gotículas estão em nanoescala, o que pode significar que o diâmetro médio ou mediano da coleta de gotículas é menor que a-proximadamente 1 mícron de comprimento. Em algumas versões adicionais, o diâmetro médio ou mediano pode também ser menor que aproximadamente 0,1 mícrons de comprimento. [0011] Consequentemente, em algumas modalidades, um disposi- tivo oftálmico pode ser formado pela incorporação de um elemento de inserção de óptica variável que compreende moléculas de cristal líquido no interior de um dispositivo oftálmico. O elemento de inserção variável pode compreender ao 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. A peça de elemento de inserção frontal e posterior pode ter uma ou ambas de suas superfícies curvas de várias maneiras, e, em algumas modalidades, o raio de curvatura de uma superfície posterior na peça de elemento de inserção frontal pode ser diferente do raio de curvatura da superfície frontal da peça de elemento de inserção posterior. Uma fonte de energia pode estar incluída na lente e no elemento de inserção e, em algumas modalidades, a fonte de energia pode estar situada onde ao menos uma porção da fonte de energia está na zona não óptica do dispositivo. [0012] O elemento de inserção pode compreender ao menos um primeiro material de cristal líquido, e o material de cristal líquido pode também ser encontrado nas gotículas onde o diâmetro médio ou mediano de uma coleta de gotículas pode ter diâmetros menores que um mícron de comprimento, ou ser considerada como estando em nano-escala. [0013] Em algumas modalidades, o dispositivo oftálmico pode ser uma lente de contato. [0014] Em algumas modalidades, o elemento de inserção do dispositivo oftálmico pode compreender eletrodos produzidos a partir de vários materiais, incluindo materiais transparentes como 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 através do primeiro e do segundo eletrodos, um campo elétrico pode ser estabelecido através da camada de cristal líquido situada entre os eletrodos. A aplicação de um campo elétrico através da camada de cristal líquido pode fazer com que as moléculas de cristal líquido no interior da camada se alinhem fisicamente ao campo elétrico. Em algumas modalidades, as moléculas de cristal líquido podem estar situadas em gotículas no interior da camada e, em algumas modalidades, as gotículas podem ter diâmetros médios menores que 1 mícron de dimensão. Quando as moléculas de cristal líquido se alinham ao campo elétrico, o alinhamento pode causar uma alteração nas características ópticas que um raio luminoso pode perceber conforme ele atravessa a camada contendo moléculas de cristal líquido. Um exemplo não limitador pode ser que o índice de refração pode ser alterado pela alteração no alinhamento. Em algumas modalidades, a alteração nas características ópticas pode resultar em uma alteração nas características focais da lente que contém a camada contendo moléculas de cristal líquido. [0015] Em algumas modalidades, os dispositivos oftálmicos descritos podem incluir um processador. [0016] Em algumas modalidades, os dispositivos oftálmicos descritos podem incluir um circuito elétrico. O circuito elétrico pode controlar ou direcionar a corrente elétrica para fluir no interior do dispositivo of-tálmico. O circuito elétrico pode controlar a corrente elétrica para fluir de uma fonte de energia até o primeiro e segundo elementos de eletrodo. [0017] O dispositivo de elemento de inserção pode compreender mais de uma peça de elemento de inserção frontal e uma peça de e-lemento de inserção posterior, em algumas modalidades. Uma peça 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, uma camada contendo cristal líquido pode estar situada entre a peça de elemento de inserção frontal e a peça intermediária. O elemento de inserção variável pode compreender ao 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 de suas superfícies curvadas de várias maneiras, e em algumas modalidades, o raio de curvatura de uma superfície posterior na peça de elemento de inserção frontal pode ser diferente do raio de curvatura da superfície frontal da peça de elemento de inserção intermediária. Uma fonte de energia pode estar incluída na lente e no elemento de inserção e, em algumas modalidades, a fonte de energia pode estar situada onde ao menos uma porção da fonte de energia está na zona não óptica do dispositivo. [0018] O elemento de inserção com uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e pelo menos uma primeira peça de elemento de inserção intermediária pode compreender ao menos uma primeira molécula de cristal líquido, e a molécula ou moléculas de cristal líquido podem também ser encontradas nas gotículas onde o diâmetro médio ou mediano de uma coleta de gotículas pode ter diâmetros menores que um mícron de comprimento, ou ser considerada como estando em nanoescala. [0019] Em algumas modalidades com uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e pelo menos uma primeira peça de elemento de inserção intermediária, o dispositivo oftálmico pode ser uma lente de contato. [0020] Em algumas modalidades, o elemento de inserção do dispositivo oftálmico com uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e pelo menos uma primeira peça de elemento de inserção intermediária pode compreender eletrodos produzidos a partir de vários materiais, incluindo materiais trans- parentes como 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 intermediária. Quando um potencial elétrico é aplicado através do primeiro e do segundo eletrodos, um campo elétrico pode ser estabelecido através da camada de cristal líquido situada entre os eletrodos. A aplicação de um campo elétrico através da camada de cristal líquido pode fazer com que as moléculas de cristal líquido no interior da camada se alinhem fisicamente ao campo elétrico. Em algumas modalidades, as moléculas de cristal líquido podem estar situadas em gotículas no interior da camada e, em algumas modalidades, as gotículas podem ter diâmetros médios menores que 1 mícron de dimensão. Quando as moléculas de cristal líquido se alinham ao campo elétrico, o alinhamento pode causar uma alteração nas características ópticas que um raio luminoso pode perceber conforme ele atravessa a camada contendo moléculas de cristal líquido. Um exemplo não limitador pode ser que o índice de refração pode ser alterado pela alteração no alinhamento. Em algumas modalidades, a alteração nas características ópticas pode resultar em uma alteração nas características focais da lente que contém a camada contendo moléculas de cristal líquido. [0021] Em algumas modalidades, a peça intermediária pode compreender múltiplas peças que são unidas juntas. [0022] Em algumas modalidades onde o dispositivo de elemento de inserção pode compreender uma peça de elemento de inserção frontal, uma peça de elemento de inserção posterior e uma peça ou peças intermediárias, uma camada contendo cristal líquido pode estar situada entre a peça de elemento de inserção frontal e a peça intermediária, ou entre as peça intermediária e a peça de elemento de inserção posterior. Além disso, um elemento de polarização também po- de estar situado no interior do dispositivo de elemento de inserção variável. O elemento de inserção variável pode compreender ao menos uma porção que pode estar situada na zona óptica do dispositivo of-tálmico. As peças frontal, intermediária e posterior podem ter uma ou ambas de suas superfícies curvadas de várias maneiras, e, em algumas modalidades, o raio de curvatura de uma superfície posterior na peça de elemento de inserção frontal pode ser diferente do raio de curvatura da superfície frontal da peça de elemento de inserção intermediária. Uma fonte de energia pode estar incluída na lente e no elemento de inserção e, em algumas modalidades, a fonte de energia pode estar situada onde ao menos uma porção da fonte de energia está na zona não óptica do dispositivo.

Breve Descrição dos Desenhos [0023] 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. [0024] A Figura 1 ilustra componentes de aparelho de montagem moldados exemplificadores que podem ser úteis na implementação de algumas modalidades da presente invenção. [0025] As Figuras 2A e 2B ilustram uma lente oftálmica energizada exemplificadora com uma modalidade de elemento de inserção de óptica variável. [0026] A Figura 3 ilustra uma vista em seção transversal de um e-lemento de inserção de óptica variável onde as peças curvas frontal e posterior do elemento de inserção de óptica variável podem ter curvatura diferente, e sendo que a porção de ótica variável pode compreender cristal líquido. [0027] A Figura 4 ilustra uma vista em seção transversal de uma modalidade de um dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável, sendo que a porção de óptica variável pode compreender cristal líquido. [0028] A Figura 5 ilustra uma modalidade exempiificadora ou um elemento de inserção de óptica variável onde a porção de óptica variável pode compreender cristal líquido. [0029] A Figura 6A ilustra uma modalidade alternativa de um elemento de inserção de óptica variável onde as porções de óptica variável podem compreender cristal líquido. [0030] A Figura 6B ilustra uma modalidade alternativa de um elemento de inserção de óptica variável onde as porções de óptica variável podem compreender cristal líquido e o elemento de inserção também pode compreender um elemento polarizante. [0031] A Figura 6C ilustra uma modalidade exemplar alternativa de um elemento de inserção de óptica variável onde a porção de óptica variável pode compreender cristal líquido e a maneira que os componentes de luz polarizada podem ser afetados enquanto travessam a modalidade. [0032] A Figura 7 ilustra etapas do método de formação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que pode compreender cristal líquido. [0033] A Figura 8 ilustra um exemplo de componentes de aparelho para posicionamento de um elemento de inserção de óptica variável que compreende cristal líquido em uma parte de molde de lente oftálmica. [0034] A Figura 9 ilustra um processador que pode ser usado para implementar algumas modalidades da presente invenção.

Descrição Detalhada [0035] A presente invenção inclui métodos e aparelhos para a fabricação de uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável, sendo que a porção de óptica variável compreende um cristal líquido ou um material composto que por si só inclui constituintes de cristal líquido. Além disso, a presente invenção inclui uma lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que compreende cristal líquido incorporado dentro da lente oftálmica. [0036] De acordo com a presente invenção, uma lente oftálmica é formada com um elemento de inserção embutido e uma fonte de energia, tal como uma célula eletroquímica ou batería, conforme o meio de armazenamento para a energia. Em algumas modalidades exemplifi-cadoras, os materiais que compreendem a fonte de energia podem ser encapsulados e isolados de um ambiente no qual uma lente oftálmica é colocada. Em algumas modalidades exemplificadoras, a fonte de energia pode incluir uma química de célula eletroquímica alcalina que pode ser usada em uma configuração primária ou recarregável. [0037] Um dispositivo de ajuste controlado por usuário pode ser u-sado 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 engate e desengate da fonte de energia. Algumas modalidades exemplificadoras podem também incluir um dispositivo de ajuste automatizado para alterar a porção de óptica variável através de um aparelho automatizado, de acordo com um parâmetro medido ou uma entrada do 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 por frequência de rádio, chaveamento magnético, emanações de luz dotadas de um padrão, e chaveamento por 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 da ativação sendo iniciada por uma alteração nas condições de iluminação ambiente como um exemplo não limitador. [0038] A variação na potência óptica pode ocorrer quando campos elétricos, criados pela energização de eletrodos, causam um realinha-mento no interior da camada de cristal líquido, alterando assim as moléculas de sua orientação de descanso para uma orientação energiza-da. Em outras modalidades exemplifícadoras alternativas, diferentes efeitos causados pela alteração das camadas de cristal líquido e pela energização dos eletrodos podem ser explorados, por exemplo, alteração do estado de polarização da luz, particularmente, rotação de polarização. [0039] Em algumas modalidades exemplifícadoras com camadas de cristal líquido, pode haver elementos na porção de zona não óptica da lente oftálmica que podem ser energizados, enquanto que outras modalidades exemplifícadoras podem não precisar de energização. Nas modalidades exemplifícadoras sem energização, o cristal líquido pode ser variável passivamente com base em algum fator externo, como, por exemplo, temperatura ambiente, ou luz ambiente. [0040] Uma lente de cristal líquido pode fornecer um índice de re-fração variável eletricamente para luz polarizada incidente sobre seu corpo. Uma combinação de duas lentes onde a orientação do eixo óptico é girada na segunda lente em relação à primeira lente permite um elemento de lente que pode ser capaz de variar o índice de refração em relação à luz ambiente não polarizada. [0041] Combinando-se camadas de cristal líquido eletricamente ativas com eletrodos, uma entidade física pode ser criada que pode ser controlada pela aplicação de um campo elétrico através dos eletrodos. Se houver uma camada dielétrica que está presente na periferia da camada de cristal líquido, então, o campo através da camada dielétrica e o campo através da camada de cristal líquido podem se combinar no campo através dos eletrodos. Em um formato tridimensional a natureza da combinação dos campos através das camadas po- de ser estimada com base nos princípios da eletrodinâmica e a geometria da camada dielétrica e a camada de cristal líquido. Se a espessura elétrica eficaz da camada dielétrica é produzida de uma maneira não uniforme, então o efeito de um campo através dos eletrodos pode ser "formatado" pelo formato eficaz do dielétrico e cria alterações formatadas dimensionalmente no índice de refração nas camadas de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, tal formatação pode resultar em lentes que têm a habilidade de adotar características focais variáveis. [0042] Uma modalidade exemplar alternativa pode ser criada quando os elementos de lente física que contêm as camadas de cristal líquido são em si formatados para ter características focais diferentes. O índice de refração eletricamente variável de uma camada de cristal líquido pode, então, ser usado para introduzir alterações nas características focais da lente, com base na aplicação de um campo elétrico através da camada de cristal líquido através do uso de eletrodos. O índice de refração de uma camada de cristal líquido pode ser chamado de índice de refração eficaz, e pode ser possível considerar cada tratamento relacionado a um índice de refração como se referindo de modo equivalente a um índice de refração eficaz. O índice de refração eficaz pode vir, por exemplo, da superposição de múltiplas regiões com índices de refração diferentes. Em algumas modalidades exempli-ficadoras, o aspecto eficaz pode ser uma média de várias contribuições regionais, em outras modalidades exemplificadoras o aspecto e-ficaz pode ser uma superposição de efeitos regionais ou moleculares sobre 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 a primeira ordem das características focais do sistema. [0043] Nas seções a seguir, serão fornecidas descrições detalha- das das modalidades da 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. Portanto, deve-se compreender que as ditas modalidades exemplifica-doras não limitam o escopo da invenção na qual se baseiam.

Glossário [0044] Nesta descrição e nas reivindicações relacionadas à invenção apresentada, vários termos podem ser usados, aos quais serão aplicadas as seguintes definições: [0045] 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 alteração de polarização da luz. [0046] 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, a influência pode ser causada por um campo de potencial elétrico, como, por exemplo, a tendência de orientar dipolos moleculares permanentes e induzidos ao longo das linhas de campo. [0047] Energizado: como usado aqui, refere-se ao estado de ser capaz de suprir corrente elétrica ou de ter energia elétrica armazenada em si. [0048] 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, a orientação energizada pode mudar ao longo de uma escala afetada pela quantidade de energia aplicada. [0049] Energia: como usado aqui, refere-se à capacidade de um sistema físico de realizar trabalho. Muitos usos compreendidos na invenção podem estar relacionados à capacidade de ser capaz de realizar ações elétricas na realização do trabalho. [0050] 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. [0051] Extratores de Energia: como usado aqui, refere-se a dispositivos capazes de extrair energia do ambiente e convertê-la em energia elétrica. [0052] Lente Intraocular: como usado aqui, refere-se a uma lente oftálmica que é embutida no interior do olho. [0053] Mistura de formação de lente ou Mistura Reativa ou Mistura de Monômero Reativo (RMM): como usado aqui, refere-se a um mo-nômero ou material de pré-polímero que pode ser curado e reticulado ou reticulado para formar uma lente oftálmica. Várias modalidades podem incluir misturas de formação de lente com um ou mais aditivos, como bloqueadores de UV, tonalizações, fotoiniciadores ou catalisadores, e outros aditivos desejáveis em uma lente oftálmica, por exemplo, lentes de contato ou intraoculares. [0054] Superfície de Formação de Lente: como usado aqui, refere-se a uma superfície que é usada para moldar uma lente. Em algumas modalidades, qualquer tal superfície pode ter um acabamento de superfície de qualidade óptica, que indica que a mesma é suficientemen- te lisa e formada de tal modo que uma superfície de lente personalizada pela polimerização de uma mistura de formação de lente em contato com a superfície de moldagem é aceitável opticamente. Adicionalmente, em algumas modalidades, a superfície de formação de lente pode ter uma geometria que é necessária para conferir à superfície de lente as características ópticas desejáveis, inclusive, por exemplo, potência esférica, anesférica e cilíndrica, correção de aberração de frente de onda e correção de topografia da córnea. [0055] Cristal Líquido: como usado aqui, refere-se a um estado de matéria que tem propriedades entre um líquido convencional e um cristal sólido. Um cristal líquido não pode ser caracterizado como um sólido mas suas moléculas exibem algum grau de alinhamento. Como u-sado 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. [0056] Célula de íon de Lítio: como usado aqui, refere-se a uma célula eletroquímica onde íons de lítio se movem através da célula para gerar energia elétrica. Essa célula eletroquímica, tipicamente chamada de batería, pode ser reenergizada ou recarregada em suas formas típicas. [0057] 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, o elemento de inserção de meio inclui também uma ou mais porções de óptica variável. [0058] Molde: como usado aqui, refere-se a um objeto rígido ou semirrígido que pode ser usado para formar lentes a partir de formulações não curadas. Alguns moldes preferenciais incluem duas partes de molde que formam uma parte de molde curvada frontal e uma parte de molde curvada posterior. [0059] 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 correção óptica ou podem ser cosméticos. Por exemplo, o termo lente pode se referir a uma Lente de Contato, Lente Intraocular, lente de cobertura, elemento de inserção ocular, elemento de inserção óptico, ou outro dispositivo similar através do qual a visão é corrigida ou modificada, ou através do qual a fisiologia de olho é cosmeticamente aprimorada (por exemplo, cor de íris) sem impedimento da visão. Em algumas modalidades, as lentes preferenciais da invenção são lentes de contato macias que são produzidas a partir de elastômeros de silicone ou hidrogéis, que incluem, por exemplo, hidrogéis de silicone e fluoro-hidrogéis. [0060] Zona óptica: como usado aqui, refere-se a uma área de uma lente oftálmica através da qual um usuário da mesma enxerga. [0061] Potência: como usado aqui, refere-se ao trabalho realizado ou à energia transferida por unidade de tempo. [0062] 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 desta invenção podem estar relacionados à capacidade de ser restaurado com a capacidade de fluir corrente elétrica a uma determinada taxa por um determinado período de tempo restabelecido. [0063] 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 da capacidade de fazer fluir uma corrente elétrica a uma determinada taxa durante um certo período de tempo reestabelecido. [0064] Liberado de um Molde: como usado aqui, refere-se a uma lente que é tanto completamente separada do molde, quanto apenas anexada de maneira frouxa de tal modo que possa ser removida com agitação moderada ou empurrada para fora com um chumaço. [0065] 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. [0066] Óptica Variável: como usado aqui, o termo "óptica variável" refere-se à capacidade de alterar uma qualidade óptica como, por exemplo a potência óptica de uma lente ou o ângulo de polarização. Lentes Oftálmicas [0067] Com referência à Figura 1, um aparelho 100 para formar dispositivos oftálmicos contendo elementos de inserção vedados e en-capsulados 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 de óptica variável 104 e um corpo 103 do dispositivo oftálmico podem estar situados dentro do molde de curva frontal 102 e o molde de curva posterior 101. Em algumas modalidades e-xemplificadoras, o material do corpo 103 pode ser um material de hi-drogel, e o elemento de inserção de óptica variável 104 pode ser circundado em todas as superfícies por este material. [0068] O elemento de inserção de óptica variável 104 pode compreender múltiplas camadas de cristal líquido 109 e 110. Outras modalidades exemplificadoras podem incluir uma única camada de cristal líquido, algumas das quais são discutidas em seções posteriores. O uso do aparelho 100 pode criar um dispositivo oftálmico inovador compreendido de uma combinação de componentes com inúmeras regiões vedadas. [0069] Em algumas modalidades exemplificadoras, uma lente com um elemento de inserção de óptica variável 104 pode incluir um design de saia macia com um centro rígido onde um elemento óptico rígido central incluindo as camadas de cristal líquido 109 e 110 está em contato direto com a atmosfera e a superfície da córnea nas superfícies frontal e posterior respectivamente. A saia macia do 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. [0070] Com referência à Figura 2A, em 200 uma representação vista de cima, e à Figura 2B, em 250 uma representação em seção transversal de uma modalidade exemplificadora de um elemento de inserção de óptica variável é mostrada. Nessa representação, uma fonte de energia 210 é mostrada em uma porção de periferia 211 do elemento de inserção de óptica variável 200. A fonte de energia 210 pode incluir, por exemplo, um filme fino, batería recarregável à base de íons de lítio ou uma batería à base de célula alcalina. A fonte de energia 210 pode ser conectada aos recursos de interconexão 214 para permitir uma interconexão. Interconexões adicionais em 225 e 230, por exemplo, podem conectar a fonte de energia 210 a um circuito como o item 205. Em outras modalidades exemplificadoras, um elemento de inserção pode ter recursos de interconexão depositados em sua superfície. [0071] Em algumas modalidades exemplificadoras, o elemento de inserção de óptica variável 200 pode incluir um substrato flexível. Este substrato flexível pode ser formado em um formato próximo ao de uma forma de lente típica, de uma maneira similar anteriormente discutida ou por outros meios. Entretanto, para adicionar flexibilidade adicional, o elemento de inserção de Óptica Variável 200 pode incluir recursos de formato adicionais, tais como, cortes radiais ao longo de seu comprimento. Pode haver múltiplos componentes eletrônicos como aqueles indicados por 205 como circuitos integrados, componentes distintos, componentes passivos e tais dispositivos que podem também ser incluídos. [0072] Uma porção de óptica variável 220 também é ilustrada. A porção de óptica variável 220 pode variar sob comando através da a-plicação de uma corrente através do elemento de inserção de óptica variável, que por sua vez pode variar tipicamente um campo elétrico estabelecido através de uma camada de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, a porção de óptica variável 220 compreende uma camada fina de cristal líquido entre duas camadas de substrato transparente. Pode haver numerosas maneiras de se ativar e controlar eletricamente o componente de óptica variável, tipicamente através da ação do circuito eletrônico 205. O circuito eletrônico pode receber sinais de várias maneiras e pode também se conectar aos e-lementos de detecção que podem também estar no elemento de inserção como o item 215. Em algumas modalidades exemplificadoras, o elemento de inserção de óptica variável pode ser encapsulado em uma saia de lente 255, que pode compreender um material de hidrogel ou outro material adequado para formar uma lente oftálmica. Nestas modalidades exemplificadoras, a lente oftálmica pode compreender a saia oftálmica 255 e um elemento de inserção de lente oftálmica encapsulado 200 que pode si mesmo compreender camadas ou regiões de material de cristal líquido ou que compreendem material de cristal líquido.

Um elemento de inserção de óptica variável que inclui elementos de cristal líquido [0073] Com referência à Figura 3, 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 de óptica variável da técnica da invenção pode ser formado pelo encerramento de um sistema de eletrodo e camada de cristal lí- quido 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. [0074] Em um exemplo não limitador, a peça curva frontal 320 pode ter uma superfície de formato côncavo que interage com o espaço 350. O formato pode ser adicionalmente caracterizado como tendo um raio de curvatura mostrado como 330 e um ponto focal 335, em algumas modalidades. Outros formatos mais complicados com várias características paramétricas podem ser formados dentro do escopo da técnica da invenção; entretanto, para ilustração um formato esférico simples pode ser mostrado. [0075] De uma maneira similar e também não limitadora, a peça curva posterior 310 pode ter uma superfície de formato convexo que interage com o espaço 350. O formato pode ser adicionalmente caracterizado como tendo um raio de curvatura mostrado como 340 e um ponto focal 345, em algumas modalidades. Outros formatos mais complicados com várias características paramétricas podem ser formados dentro do escopo da técnica da invenção; entretanto, para ilustração um formato esférico simples pode ser mostrado. [0076] Para ilustrar como a lente do tipo 300 pode operar, o material que compreende os itens 310 e 320 pode ter um índice de refração de um valor n. Dentro do espaço 350, a camada de material composto de cristal líquido pode ser escolhida em um exemplo não limitador para ser igual ao valor do índice de refração. Dessa forma, quando raios de luz atravessam as peças de lente 310 e 320, e o espaço 350, eles não reagem às várias interfaces de uma maneira que ajustaria as características focais. Em sua função, porções da lente não mostradas podem ativar uma energização de vários componentes que pode resultar na camada de cristal líquido no espaço 350 assumindo um índice de retração diferente ao raio de luz incidente. Em um exemplo não limitador, o índice de retração 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 alteração do índice de retração. [0077] O modelo pode ser baseado na lei de Snell: sen (teta^/sen (teta2) = n2/n1. Por exemplo, a interface pode ser formada pela peça 320 e pelo espaço 350, tetai pode ser o ângulo que o raio incidente faz com uma superfície normal da interface. Teta2 pode ser o ângulo modelado que o raio faz com uma superfície normal conforme ele sai da interface. n2 pode representar o índice de refração do espaço 350 e n-i pode representar o índice de refração da peça 320. Quando n-, não é igual a n2 então os ângulos teta! e teta2 também serão diferentes. Dessa forma, quando o índice de refração variável eletricamente da camada de cristal líquido no espaço 350 é alterado, a trajetória que um raio luminoso tomaria na interface também irá se alterar. [0078] Com referência à Figura 4, uma lente oftálmica 400 é mostrada com um elemento de inserção de óptica variável embutido 410. A lente oftálmica 400 pode ter uma superfície curva frontal 401 e uma superfície curva posterior 402. O elemento de inserção 410 pode ter uma porção de 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. [0079] Com referência à Figura 5, uma porção de óptica variável 500 que pode ser inserida em uma lente oftálmica é ilustrada com uma camada de cristal líquido 530. A porção de 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 sobre um primeiro substrato transparente 550. A primeira superfície de lente 540 pode compreender um filme dielétrico, e em algumas modalidades exemplificadoras, camadas de alinhamento que podem ser colocadas sobre o primeiro eletrodo transparente 545. Em tais modalidades exemplificadoras, o formato da camada dielétrica da primeira superfície de lente pode formar um formato regionalmente variado na espessura dielétrica, conforme mostrado. Tal formato regionalmente variado pode introduzir potência de focalização adicional do elemento de lente acima dos efeitos geométricos discutidos com referência à Figura 3. Em ainda outras modalidades exemplificadoras, a camada formatada pode ser formada por modelagem por injeção sobre a primeira combinação de substrato 550 de eletrodo transparente 545. [0080] Em algumas modalidades exemplificadoras, o primeiro eletrodo transparente 545 e um segundo eletrodo transparente 520 pode ser formatado de várias maneiras. Em alguns exemplos, a formatação pode resultar em regiões separadas e distintas sendo formadas que podem ter energização aplicada separadamente. Em outros exemplos, os eletrodos podem ser formados em padrões como uma espiral de um centro da lente até a periferia, que pode aplicar um campo elétrico variável através da camada de cristal líquido 530. Em qualquer caso, tal formatação do eletrodo pode ser feita em adição à formatação da camada dielétrica sobre o eletrodo ou em vez de tal formatação. A formatação de eletrodos destas maneiras pode também introduzir potência de focalização adicional do elemento de lente sob operação. [0081] 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 depositado em um substrato de topo 510, sendo que o dispositivo formado do substrato de topo 510 até o substrato de fundo 550 pode conter a porção de 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 descanso da lente oftálmica. Em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de eletrodo transparente 520 e 545 podem estar em comunicação elétrica com a camada de cristal líquido 530 e causar uma alteração na orientação da orientação de descanso até ao menos uma orientação energizada. [0082] Com referência à Figura 6A, uma alternativa de um elemento de inserção de óptica variável 600 que pode ser inserida em uma lente oftálmica é ilustrada com duas camadas de cristal líquido 620 e 640. Cada um dos aspectos de várias camadas em torno da região de cristal líquido pode ter diversidade similar, conforme descrito em relação ao elemento de inserção de óptica variável 500 na Figura 5. Em algumas modalidades exemplificadoras, as camadas de alinhamento podem introduzir sensibilidade a polarização na função de um único elemento de cristal líquido. Combinando-se um primeiro elemento à base de cristal líquido formado por um primeiro substrato 610, cujas camadas interpostas no espaço em torno 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 interpostas no espaço em torno de 640 e um terceiro substrato 650 com uma segunda preferência de polarização, uma combinação pode ser formada que pode permitir uma característica focal eletricamente variável de uma lente que não é sensível aos aspectos de polarização da luz incidente sobre a mesma. [0083] No elemento exemplificador 600, uma combinação de duas camadas de cristal líquido eletricamente ativas dos diversos tipos e di-versidades 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 são combinados em um momento posterior, um dispositivo que funciona de modo similar ao item 600 pode resultar. A combinação de quatro camadas pode apresentar um e-xemplo conveniente para a fabricação do elemento onde dispositivos similares podem ser construídos em torno de ambas as camadas de cristal líquido 620 e 640, onde a diferença de processamento pode se referir a porção das etapas que define características de alinhamento para o elemento de cristal líquido. Em ainda outros exemplos, se o e-lemento de lente em torno de uma única camada de cristal líquido como aquela mostrada em 500 é simétrico esfericamente ou simétrico mediante uma rotação de noventa graus, então duas peças podem ser monstadas em uma estrutura do tipo mostrado em 600 pela rotação de duas peças noventa graus em relação a uma a outra antes da montagem. [0084] Uma modalidade exemplar alternativa que não é sensível aos aspectos de polarização de luz incidente sobre a mesma pode ser encontrada com referência à Figura 6B, no item 660. Na modalidade em 660, um elemento óptico único do tipo indicado nas discussões relacionadas à Figura 5 pode ser encontrado com as primeira e segunda peças de elemento de inserção em 610 e 630 circundando respectivamente um cristal líquido ativo mais tarde compreendendo elementos de cristal líquido em 620. Conforme mencionado os elementos de cristal líquido alinhados podem agir de maneira diferente sob componentes de luz incidente de polarização diferentes. Em vez de combinar duas camadas de cristal líquido alinhadas instaladas ortogonalmente; entretanto, uma camada de filtro polarizante pode estar situada no i-tem 665 da Figura 6B. Em algumas modalidades exemplificadoras, o filtro polarizante pode permitir que a luz polarizada consistente com o alinhamento do item 620 passe através da mesma, enquanto bloqueia o componente de polaização ortogonal. Portanto, os aspectos focais eletricamente ativos da camada de cristal líquido 620 podem criar um efeito único na luz incidente sobre a lente; ainda que para um componente de polarização de luz incidente. [0085] A modalidade de 660 na Figura 6B representa um filtro de polarização em 665, que, em algumas modalidades, pode ser estático ou, em outras modalidades, pode ser eletricamente ativo. Esta camada pode, de uma maneira exemplificadora, estar situada entre duas peças de elemento de inserção para confinamento. Tal modalidade exempli-ficadora pode ser encontrada na Figura 6B, enquanto o elemento de polarização 665 pode estar situado entre uma segunda peça de elemento de inserção 630 e uma terceira peça de elemento de inserção 650. Pode haver diversas modalidades relacionadas ao uso de um e-lemento polarizante em um cristal líquido alinhado contendo um dispositivo óptico, incluindo, em um sentido não limitador, onde o elemento de polarização é criado sobre ou a primeira ou a segunda peça de e-lemento de inserção sem estar entre duas peças de elemento de inserção. Alternativamente, ambas a camada de cristal líquido 620 e um elemento de polarização associado 665 podem estar situados juntos entre uma primeira e segunda peça de elemento de inserção, por exemplo.

Dispositivos oftálmicos bifocais que compreendem camadas de cristal líquido sensíveis à polarização única com aspectos ativos e passivos [0086] Com referência à Figura 6C, uma classe diferente de dispositivos pode resultar da formação de um dispositivo oftálmico com ca- madas de cristal líquido. Nas modalidades relacionadas às Figuras 6A e 6B, a propriedade que uma única camada de camadas de cristal líquido reage de maneira diferente a componentes de polarização diferentes de luz incidente foi explorada de diferentes maneiras para criar dispositivos que fornecem um aspecto óptico ou focal único da luz a uma retina do usuário. Nas diferentes classes de dispositivos relacionados à Figura 6C, o fato de que uma única camada de material de cristal líquido alinhada age em diferentes componentes de polarização de luz incidente de maneira diferente define parte da função do dispositivo oftálmico. Tal dispositivo pode ser caracterizado como sendo um tipo de dispositivo oftálmico bifocal que compreende camadas de cristal líquido sensíveis à polarização única. Uma lente oftálmica do tipo descrito na Figura 4, 400, pode ser dotada de um elemento de inserção 500 que compreende uma camada de cristal líquido. As camadas de diversos tipos que foram descritas podem ser alinhadas pelas camadas de alinhamento e, portanto, ter uma sensibilidade a um estado de polarização em particular. Se o dispositivo tem uma função de ajuste focal e tem uma camada de cristal líquido alinhada única, ou alternativamente é um dispositivo de camada dupla, onde uma camada de cristal líquido é alinhada em uma direção ortogonal à outra camada de cristal líquido, e uma das camadas de cristal líquido é energizada eletricamente até um nível diferente da outra, então a luz 670 incidente sobre a lente oftálmica 400 pode ser separada em duas características focais diferentes para cada direção de polarização. Conforme mostrado, um dos componentes de polarização 681 pode ser focalizado em uma trajetória 680 em direção a um ponto focal 682, enquanto o outro componente de polarização 691 pode ser focalizado em uma trajetória 690 em direção ao ponto focal 692. [0087] No estado da técnica de dispositivos oftálmicos existe uma classe de dispositivos bifocais que apresentam simultaneamente múl- tiplas imagens focalizadas a um olho do usuário. Um cérebro humano pode ter uma capacidade de classificar as duas imagens e perceber as imagens diferentes. O dispositivo na Figura 6C pode fornecer tal capacidade bifocal de uma maneira superior. Ao invés de interceptar regiões da imagem global e focalizar as mesmas de maneira diferente, uma camada de cristal líquido do tipo mostrado na Figura 6C pode dividir a luz 670 em dois componentes de polarização 681 e 691, a-través de toda a janela visível. Contanto que a luz incidente 670 não tenha uma preferência de polarização, então as imagens deveríam aparecer de modo similar, como seria o caso com qualquer característica focal sozinha. Em outras modalidades exemplificadoras, tal dispositivo oftálmico pode ser emparelhado com fontes de luz que são projetadas com polarizações definidas para diferentes efeitos como apresentação de informações com uma polarização selecionada, de modo que ela é trazida para a imagem ampliada. Telas de cristal líquido pode fornecer inerentemente tal condição ambiente, uma vez que a luz pode emergir de tal exibição com uma característica de polarização definida. Pode haver várias modalidades que resultam da habilidade de ação de alavanca dos dispositivos com múltiplas características focais. [0088] Em outras modalidades exemplificadoras, a habilidade de se controlar ativamente o foco do dispositivo pode permitir dispositivos com uma faixa de condições bifocais. Um estado de descanso ou estado não energizado pode compreender uma bifocal com uma polarização não focalizada, e a outra polarização focalizada em distâncias médias. Mediante ativação o componente de distância média pode ser adicionalmente focalizado para aproximar a formação de imagens se a lente é biestável, ou uma faixa de comprimentos focais em outras modalidades. As características bifocais podem permitir a um usuário perceber seu ambiente de distância simultaneamente com uma ima- gem focalizada a várias distâncias, que pode ter vantagens de vários tipos.

Materiais [0089] Modalidades produzidas por moldagem por microinjeção podem incluir, por exemplo, uma resina de copolímero de poli(4-metilpent-1-eno), que são usadas para formar lentes com um diâmetro entre cerca de 6 mm e 10 mm, e um raio de superfície frontal entre cerca de 6 mm e 10 mm, e um raio de superfície posterior entre cerca de 6 mm e 10 mm, e uma espessura central entre cerca de 0,050 mm e 1,0 mm. Algumas modalidades exemplificadoras incluem um elemento de inserção com um 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 um perfil de borda de cerca de 0,050 mm de raio. [0090] O elemento de inserção de óptica variável 104 da Figura 1 pode ser colocado em uma parte de molde 101 e 102 utilizada para formar uma lente oftálmica na Figura 1. O material da parte de molde 101 e 102 pode incluir, por exemplo, uma poliolefina de um ou mais dentre: polipropileno, poliestireno, polietileno, metacrilato de polimetila, e poliolefinas modificadas. Outros moldes podem incluir um material cerâmico ou metálico. [0091] 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 16013. [0092] Em algumas modalidades exemplificadoras, os moldes da invenção podem incluir polímeros como polipropileno, polietileno, poliestireno, metacrilato de polimetila, poliolefinas modificadas contendo uma porção alicíclica na cadeia principal e poliolefinas cíclicas. Esta blenda pode ser usada ou em uma ou em ambas metades do molde, onde é preferencial que esta blenda seja usada na curva posterior, e a curva frontal consiste em copolímeros alicíclicos. [0093] Em alguns métodos de preparo de moldes 100 preferenciais, de acordo com a presente invenção, a moldagem por injeção é utilizada de acordo com técnicas conhecidas; entretanto, modalidades exemplificadoras podem também incluir moldes fabricados por outras técnicas incluindo, por exemplo: armação torneamento por diamante, ou corte a laser. [0094] Tipicamente, as lentes são formadas em pelo menos uma superfície de ambas as peças de molde 101 e 102. Entretanto, em algumas modalidades, uma superfície de uma lente pode ser formada a partir de uma parte de molde 101 ou 102, e outra superfície de uma lente pode ser formada com o uso de um método de armação, ou outros métodos. [0095] Em algumas modalidades exemplificadoras, um material de lente preferencial inclui um componente contendo 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 polime-rizáveis, como acrilato, metacrilato, acrilamida, metacrilamida, vinila, N-vinilactama, N-vinilamida e grupos funcionais de estirila. [0096] Em algumas modalidades exemplificadoras, a saia da lente oftálmica, também chamada de camada de encapsulação do elemento de inserção, que circunda o elemento de inserção, pode compreender formulações de lente oftálmica de hidrogel padrão. Materiais exemplifi-cadores com características que podem proporcionar uma combinação adequada a numerosos materiais de elemento de inserção podem in- cluir a família Narafilcon family (incluindo Narafilcon A e Narafilcon B), e a família Etafilcon (incluindo Etafilcon A). Uma 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.

[0097] Componentes contendo silicone adequados incluem compostos de fórmula I [0098] em que [0099] R1 é, independentemente, selecionado a partir de grupos reativos monovalentes, grupos alquila monovalentes, ou grupos arila monovalentes, qualquer um dos anteriormente mencionados que podem compreender adicionalmente funcionalidades selecionadas a partir de hidróxi, amino, oxa, carbóxi, carbóxialquila, alcóxi, amido, car-bamato, carbonato, halogênio ou combinações dos mesmos; e cadeias de siloxano monovalentes que compreendem 1 a 100 repetições de Si-O que podem compreender adicionalmente funcionalidades selecionadas a partir de alquila, hidróxi, amino, oxa, carbóxi, carbóxialquila, alcóxi, amido, carbamato, halogênio ou combinações dos mesmos; [00100] onde b = 0 a 500, onde entende-se que, quando b é diferente de 0, b é uma distribuição que tem um modo igual a um valor estabelecido; [00101] em que pelo menos um R1 compreende um grupo reativo monovalente, e em algumas modalidades entre um e 3 R1 compreendem grupos reativos monovalentes. [00102] Para uso na presente invenção "grupos reativos monovalentes" são grupos que podem sofrer polimerização por radicais livres e/ou polimerização catiônica. Alguns exemplos não limitadores de grupos reativos de radical livre incluem (met)acrilatos, estirilas, vinilas, é-teres de vinila, C-i-ealquiKmeOacrilatos, (met)acrilamidas, C-i_ 6alquil(met)acrilamidas, N-vinilactamas, N-vinilamidas, C2-i2alquenilas, C2_12alquenilfenilas, C2.12alquenilnaftilas, C^ealquenilfenilC^alquilas, O-vinilcarbamatos e O-vinilcarbonatos. Exemplos não limitadores de grupos reativos catiônicos incluem éteres de vinila ou grupos epóxido e misturas dos mesmos. Em uma modalidade, os grupos reativos de radical livre compreendem (met)acrilato, acrilóxi, (met)acrilamida, e misturas dos mesmos. [00103] Grupos alquila e arila monovalentes adequados incluem grupos Ci 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. [00104] 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 de um a 16 átomos de carbono, e em outra modalidade exemplificadora, dentre grupos alquila monovalentes que têm de um a 6 átomos de carbono. Exemplos não limitadores de componentes de silicone desta modalidade exemplificadora incluem 2-metil-,2-hidróxi-3-[3-[1,3,3,3-tetrametiM- [(trimetilsiiil)óxi]disiloxanil]propóxi]propil éster ("SiGMA"), 2- hidróxi-3-metacriloxipropiloxipropil-tris(trimetil silóxi)silano, 3- metacriloxipropiltris(trimetil silóxi)silano ("TRIS"), 3-metacriloxipropilbis(trimetil silóxi)metil silano e 3-metacriloxipropilpentametil dissiloxano. [00105] Em outra modalidade exemplificadora, b é 2 a 20, 3 a 15 ou em algumas modalidades 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 exemplificadora, b é um valor entre 3 e 15, um R1 terminal compreende um grupo reativo monovalente, o outro R1 terminal compreende um grupo alquila monovalente com 1 a 6 átomos de carbono e o R1 restante compreende grupo alquila monovalente com 1 a 3 á-tomos 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"). [00106] Em outra modalidade exemplificadora, b é 5 a 400, ou de 10 a 300, ambos R1 terminais 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 éter entre átomos de carbono e podem compreender adicionalmente halogênio. [00107] 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 componentes contendo silicone com base no peso total dos componentes monoméricos reativos a partir dos quais o polímero é produzido. [00108] Em outra modalidade exemplificadora, um a quatro R1 compreende um carbonato ou carbamato de vinila com a seguinte fórmula: Fórmula II [00109] em que: Y denota O-, S- ou NH-; [00110] R denota hidrogênio ou metila; d é 1,2, 3 ou 4; e q é 0 ou 1. [00111] Os monômeros de carbonato de vinila e carbamato de vinila contendo silicone incluem especificamente: 1,3-bis[4- (viniloxicarbonilóxi)but-1-il]tetrametil-dissiloxano; 3-(viniloxicarboniltio) propil-[tris (trimetilsilóxi)silano]; carbamato de 3-[tris(trimetilsilóxi)silil] propilalila; carbamato de 3-[tris(trimetilsiloxi)silil] propilvinila; carbonato de trimetilsililetilvinila; carbonato de trimetilsililmetilvinila, e [00112] Onde se desejam dispositivos biomédicos com um módulo abaixo de cerca de 200, apenas um R1 deve compreender um grupo reativo monovalente e não mais que dois dos grupos R1 restantes compreenderão grupos siloxano monovalentes. [00113] [00107]0utra 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 [00114] em que: [00115] 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, [00116] 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; [00117] denota uma ligação uretano ou ureído; [00118] a é pelo menos 1; [00119] A denota um radical polimérico divalente de fórmula: Fórmula VII [00120] R11 denota independentemente um grupo alquila ou alquila flúor-substituída que tem 1 a 10 átomos de carbono, que pode conter ligações éter entre os átomos de carbono; y é pelo menos 1; e p fornece um peso da porção de 400 a 10.000; cada um de E e E1 denota, independentemente, um radical orgânico insaturado polimerizável representado pela fórmula: Fórmula VIII [00121] 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. [00122] Um componente contendo silicone preferencial é um ma-crômero de poliuretano representado pela seguinte fórmula: Fórmula IX [00123] em que R16 é um dirradical de um di-isocianato após remoção do grupo isocianato, como o dirradical de di-isocianato de isoforo-na. 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, polidimetil siloxano terminado em hidróxi, di-isocianato de isoforona e isocianatoetilmetacrilato.

Fórmula X [00124] Outros componentes contendo silicone adequados para uso nesta invenção incluem macrômeros contendo polissiloxano, éter de polialquileno, di-isocianato, hidrocarboneto polifluorado, éter polifluora-do e grupos de polissacarídeo; polissiloxanos com um enxerto ou grupo lateral fluorado polar que tem um átomo de hidrogênio ligado a um átomo de carbono substituído com diflúor terminal; metacrilatos siloxa-nila hidrofílicos contendo ligações éter e siloxanila e monômeros reti-culáveis contendo grupos poliéter e polissiloxanila. Qualquer um dos polissiloxanos supracitados pode também ser usado como o compo- nente contendo silicone desta invenção.

Materiais de Cristal Líquido [00125] Pode haver numerosos materiais que podem ter características consistentes com os tipos de camada de cristal líquido que foram discutidos na presente invenção. Pode ser esperado que os materiais de cristal líquido com toxicidade favorável possam ser preferenciais, e materiais de cristal líquido de derivação natural à base de colesteril podem ser úteis. Em outros exemplos, a tecnologia de encapsulação e os materiais dos elementos de inserção oftálmicos podem permitir uma ampla escolha de materiais que pode incluir os materiais relacionados às telas de LCD que podem, tipicamente, ser de amplas categorias relacionadas a cristais líquidos ou nemáticos, ou colestéricos N, ou es-mécticos, ou misturas de cristal líquido. Misturas comercialmente disponíveis como misturas Merck Specialty Chemicals Licristal 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 cristal líquido. [00126] Em um sentido não limitador, as misturas ou formulações podem conter os seguintes materiais de cristal líquido: cristal líquido 1-(trans-4-hexilciclo-hexil)-4-isotiocianato benzeno, compostos de ácido benzoico incluindo (4-ácido octilbenzoico e 4-ácido hexilbenzoico), compostos de carbonitrilo incluindo (4'-pentil-4-bifenilcarbonitrila, 4'-octil-4-bifenilcarbonitrila, 4'-(octilóxi)-4-bifenilcarbonitrila, 4'-(hexilóxi)-4-bifenilcarbonitrila, 4-(trans-4-pentilciclo-hexil)benzonitrila, 4'-(pentilóxi)-4-bifenilcarbonitrila, 4'-hexil-4-bifenilcarbonitrila), e 4,4'-azoxianisol. [00127] Em um sentido não limitador, as formulações que mostram birrefringência particularmente alta do npar - nperp > 0,3 à temperatura ambiente podem ser usadas como um material de formação de camada de cristal líquido. Por exemplo, tal formulação chamada de W1825 pode estar disponível junto à AWAT and BEAM Engineering for Ad- vanced Measurements Co. (BEAMCO). [00128] Pode haver outras classes de materiais de cristal líquido que podem ser úteis para os conceitos da invenção. Por exemplo, cristais líquidos ferro elétricos podem proporcionar função para modalidades de cristal líquido orientadas por um campo elétrico, mas podem também introduzir outros efeitos como interações de campo magnético. Interações de radiação eletromagnética com os materiais podem também ser diferentes.

Materiais de Camada de Alinhamento: [00129] Em diversas modalidades exemplificadoras que foram aqui descritas, as camadas de cristal líquido no interior das lentes oftálmi-cas podem precisar ser alinhadas de várias maneiras em limites de e-lemento de inserção. O alinhamento, por exemplo, pode ser paralelo ou perpendicular aos limites dos elementos de inserção, e este alinhamento pode ser obtido pelo processamento adequado de várias superfícies. O processamento pode envolver revestimento dos substratos dos elementos de inserção que contêm o cristal líquido (LC) pelas camadas de alinhamento. Estas camadas de alinhamento são descritas aqui. [00130] Uma técnica comumente praticada em dispositivos à base de cristal líquido de diversos tipos pode ser a técnica de esfregação. Esta técnica pode ser adaptada para responder pelas superfícies curvas como aquelas das peças de elemento de inserção usadas para circundar o cristal líquido. Em um exemplo, as superfícies podem ser revestidas por uma camada de álcool polivinílico (PVA). Por exemplo, uma camada de PVA pode ser revestida por rotação com o uso de 1 % em peso, de solução aquosa. A solução pode ser aplicada com revestimento por rotação a 1000 rpm por um tempo de aproximadamente 60 s, e, então, seca. Subsequentemente, a camada seca pode, então, ser esfregada por um pano macio. Em um exemplo não limitador, o pano macio pode ser veludo. [00131] Alinhamento por foto pode ser outra técnica para produção de camadas de alinhamento sobre invólucros de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, alinhamento por foto pode ser desejável devido a sua natureza sem contato e a capacidade de fabricação em grande escala. Em um exemplo não limitador, a camada de alinhamento por foto usada na porção de óptica variável de cristal líquido pode compreender um corante azobenzeno dicroico (corante azo) capaz de se alinhar predominantemente na direção perpendicular à polarização da luz polarizada linear de comprimentos de onda UV típicos. Tal alinhamento pode ser um resultado de processos de fotoi-somerização trans-cis-trans repetitivos. [00132] Como um exemplo, corantes de azobenzeno de série PA-AD podem ser revestidos por rotação a partir de uma solução de 1%, em peso, em DMF a 3000 rpm durante 30 s. Subsequentemente, a camada obtida pode ser exposta a um feixe de luz polarizada linear de um comprimento de onda UV (como, por exemplo, 325 nm, 351 nm, 365 nm) ou mesmo um comprimento de onda visível (de 400 a 500 nm). A fonte de luz pode tomar diversas formas. Em algumas modalidades exemplificadoras, a luz pode originar de fontes laser, por exemplo. Outras fontes de luz, como fontes de LEDs, halogênio e incandescentes podem ser outros exemplos não limitadores. Ou antes ou depois que várias formas de luz são polarizadas em vários padrões conforme adequado, a luz pode ser colimada de várias maneiras como a-través do uso de dispositivos de lente óptica. A luz de uma fonte de laser pode ter inerentemente um grau de colimação, por exemplo. [00133] 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(vinila cinamatos) e outros. [00134] Em algumas modalidades exemplificadoras, pode se desejável o uso de soluções de água ou álcool de corantes azo da série PAAD. Alguns corantes de azobenzeno, por exemplo, vermelho de metila, podem ser usados para fotoalinhamento por dopagem direta de uma camada de cristal líquido. Exposição do corante de azobenzeno a uma luz polarizada pode causar difusão e adesão dos corantes azo ao e no interior do volume da camada de cristal líquido às camadas de contorno, criando condições de alinhamento desejadas. [00135] Corantes de azobenzeno como vermelho de metila podem também ser usados em combinação com um polímero, por exemplo, PVA. Outros materiais fotoanisotrópicos capazes de reforçar o alinhamento de camadas adjacentes de cristais líquidos são conhecidos correntemente. Estes exemplos podem incluir materiais à base de cuma-rinas, poliésteres, cristais líquidos de polímero fotorreticulável com grupos laterais de 4-(4-metóxi cinamoilóxi)-bifenila mesogênica, po-li(vinil cinamatos), e outros. A tecnologia de foto-alinhamento pode ser vantajosa para modalidades que compreendem orientação de cristal líquido dotada de um padrão. [00136] Em outra modalidade exemplificadora de produção das camadas de alinhamento, a camada de alinhamento pode ser obtida a-través de deposição a vácuo de óxido de silício sobre os substratos de peça de elemento de inserção. Por exemplo, Si02 pode ser depositado a baixa pressão como ~0,1 mPa (~10"6 mbar). Pode ser possível fornecer recursos de alinhamento a um tamanho em nanoescala que são moldados por injeção no interior com a criação das peças de elemento de inserção frontal e posterior. Estes recursos moldados podem ser revestidos de várias maneiras com os materiais que foram mencionados, ou outros materiais que podem interagir diretamente com recursos de alinhamento físicos e transmitir o padrão de alinhamento para a orientação de alinhamento das moléculas de cristal líquido. [00137] Alinhamento por feixe de íon pode ser outra técnica para produzir camadas de alinhamento sobre invólucros de cristal líquido. Em algumas modalidades exemplificadoras, um feixe de íon de argô-nio colimado ou de íon de gálio focalizado pode ser bombardeado sobre a camada de alinhamento a um ângulo/orientação definido. Este tipo de alinhamento pode também ser usado para alinhar óxido de silício, carbono semelhante a diamante (DLC), poli-imida e outros materiais de alinhamento. [00138] Ainda outras modalidades exemplificadoras podem se referir a criação de recursos de alinhamento físicos às peças de elemento de inserção após elas serem formadas. Técnicas de esfregação conforme são comuns em outras técnicas à base de cristal líquido podem ser feitas nas superfícies moldadas para criar sulcos físicos. As superfícies podem também ser submetidas a um processo de gofragem a-pós a moldagem para criar pequenos recursos sulcados sobre as mesmas. Ainda outras modalidades exemplificadoras podem derivar do uso de técnicas de gravação que podem envolver processos de padronização óptica de vários tipos.

Materiais Dielétricos [00139] Filmes dielétricos e dielétricos são aqui descritos. Por meio de exemplos não limitadores, o filme dielétrico ou dielétricos usados na porção de óptica variável do cristal líquido possuem características adequadas à invenção aqui descrita. Um dielétrico pode compreender uma ou mais camadas de material que funcionam sozinhas ou juntas como um dielétrico. Múltiplas camadas podem ser usadas para se alcançar desempenho dielétrico superior aquele de um dielétrico único. [00140] O dielétrico pode permitir uma camada isolante isenta de defeitos a uma espessura desejada para a porção de óptica distintamente variável, por exemplo, entre 1 e 10 pm. Um defeito pode ser chamado de orifício, tal como é conhecido pelos versados na técnica, como um orifício no dielétrico que permite contato elétrico e/ou químico através do dielétrico. O dielétrico, a uma dada espessura, pode a-tender as exigências para tensão de ruptura, por exemplo, que o dielétrico deva suportar 100 volts ou mais. [00141] O dielétrico pode permitir fabricação em superfícies tridimensionais curvas, cônicas, esféricas, e complexas (por exemplo, superfícies curvas ou superfícies não planas). Métodos típicos de revestimento por imersão e rotação podem ser usados, ou outros métodos podem ser empregados. [00142] O dielétrico pode resistir a lesões de produtos químicos na porção de óptica variável, por exemplo, o cristal líquido ou mistura de cristal líquido, solventes, ácidos, e bases, ou outros materiais que podem estar presentes na formação da região de cristal líquido. O dielétrico pode resistir a lesões da luz infravermelha, ultravioleta, e visível. Lesões indesejadas podem incluir degradação dos parâmetros aqui descritos, por exemplo, tensão de ruptura e transmissão óptica. O dielétrico pode resistir à permeação de íons. 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 baixa contaminação, baixos defeitos de superfície, revestimento conformai, e baixa aspereza de superfície. [00143] O dielétrico pode ter permissividade relativa ou uma constante dielétrica que é compatível com a operação elétrica do sistema, por exemplo, uma baixa permissividade relativa para reduzir a capaci-tância para uma dada área do eletrodo. O dielétrico pode ter alta resis-tividade, permitindo assim que uma corrente muito pequena flua mes- mo com alta tensão aplicada. O dielétrico pode ter qualidades desejadas para um dispositivo óptico, por exemplo, alta transmissão, baixa dispersão, e índice de retração dentro de uma determinada faixa. [00144] Materiais dielétricos exemplificadores e não limitadores incluem um ou mais dentre parileno-C, parileno-HT, dióxido de silício, nitreto de silício, e Teflon AF.

Materiais de Eletrodo [00145] Eletrodos são descritos aqui para aplicação de um potencial elétrico para se alcançar um campo elétrico através da região de cristal líquido. Um eletrodo compreende, em geral, uma ou mais camadas de material que funcionam sozinhas ou juntas como um eletrodo. [00146] O eletrodo pode aderir-se a um substrato subjacente, revestimento dielétrico, ou outros objetos no sistema, porventura com o uso de um promotor de adesão (por exemplo, metacrilóxi propil trime-toxissilano). O eletrodo pode formar um óxido nativo benéfico ou pode ser processado para criar uma 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 por métodos de processamento conhecidos. Por exemplo, os eletrodos podem ser evaporados, aspergidos, ou galvanizados, com o uso de padronização fotolitográfica e/ou processos elevatórios. [00147] O eletrodo pode ser projetado para ter resistividade adequada para uso no sistema elétrico aqui descrito, por exemplo, alcançando as exigências de resistência em um dado construto geométrico. [00148] Os eletrodos podem ser fabricados a partir de um ou mais dentre óxido de índio e estanho (ITO), óxido de zinco dopado com a-lumínio (AZO), ouro, aço inoxidável, cromo, grafeno, camadas dopa-das com grafeno, e alumínio. Será entendido que está não é uma lista exaustiva.

Processos [00149] 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 necessárias para implementar a presente invenção e etapas adicionais podem estar incluídas em várias modalidades 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. [00150] Com referência à Figura 7, um fluxograma ilustra etapas exemplificadoras que podem ser usadas para implementar a presente invenção. Em 701, formação de uma primeira camada de substrato, que pode compreender uma superfície curva posterior e uma superfície de topo com um formato de um primeiro tipo que pode ser diferente do formato da superfície das outras camadas de substrato. Em algumas modalidades exemplificadoras, a diferença pode incluir um raio de curvatura diferente da superfície ao menos em uma porção que pode residi na zona óptica. Em 702, formação de uma segunda camada de substrato que 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 parte de um elemento de inserção que tem regiões tanto na zona óptica como em regiões na zona não óptica. O processo de deposição de eletrodo pode definir simulta- neamente recursos interconectados em algumas modalidades exem-plificadoras. Em algumas modalidades exemplificadoras, uma camada dielétrica pode ser formada sobre as interconexões ou eletrodos. A camada dielétrica pode compreender numerosas camadas isolantes e dielétricas como, por exemplo, dióxido de silício. [00151] Em 704, a primeira camada de substrato pode ser processada adicionalmente para adicionar uma camada de alinhamento sobre a camada de eletrodo depositada anteriormente. A camada de alinhamento pode ser depositada sobre a camada superior sobre o substrato e, então, processada de maneiras padrão, por exemplo, por técnicas de esfregação, para criar os recursos sulcados que são característicos de camadas de alinhamento padrão ou pelo tratamento com exposição a partículas energéticas ou luz. Camadas finas de materiais fotoanisotrópicos podem ser processadas com exposição a luz para formar camadas de alinhamento com várias características. [00152] 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 dielétrica pode ser aplicada sobre a segunda camada de substrato sobre a camada de eletrodo. A camada dielétrica pode ser formada para ter uma espessura variável através de sua superfície. Conforme um exemplo, a camada dielétrica pode ser moldada sobre a primeira camada de substrato. Alternativamente, uma camada dielétrica formada anteriormente pode ser aderida sobre a superfície de eletrodo da segunda peça de substrato. [00153] 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 podem estar prontas para serem unidas. Em algumas modalidades exemplificadoras, em 708, as duas peças serão colocadas em posição próxima uma a outra e, então, material de cristal líquido pode ser preenchido entre as peças. Pode haver numerosas maneiras de se preencher o cristal líquido entre as peças, incluindo, como exemplos não limitadores, preenchimento à base de vácuo onde a cavidade é submetida a vácuo e material de cristal líquido é subsequentemente deixado para fluir 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 material de cristal líquido. 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 numerosas maneiras de se vedar as peças juntas, incluindo o uso de adesivos, selantes, e componentes vedantes físicos como anéis em O e recursos de travamento com encaixe por pressão, como exemplos não limitadores. [00154] Em algumas modalidades exemplificadoras, duas peças do tipo formado em 709 podem ser criadas pela repetição das etapas de 701 a 709 do método, sendo que as camadas de alinhamento são desviadas uma da outra para permitir uma lente que possa ajustar a potência focal de luz não polarizada. Em tais modalidades, as duas camadas de óptica variável podem ser combinadas para formar um e-lemento de inserção único de óptica variável. Em 710, a porção de óptica variável pode ser conectada à fonte de energia e componentes intermediários ou anexados podem ser colocados na mesma. [00155] Em 711, o elemento de inserção de óptica variável resultante na etapa 710 pode ser colocado dentro de uma parte de molde. O elemento de inserção de óptica variável pode conter ou pode também não conter um ou mais componentes. Em algumas modalidades prefe- rendais, o elemento de inserção de óptica variável é colocado na parte de molde através de colocação mecânica. O posicionamento mecânico pode incluir, por exemplo, um robô ou outro autômato, como aqueles conhecidos na indústria para o posicionamento de componentes de montagem de superfície. A colocação humana de um elemento de inserção de óptica variável também é abrangida pelo escopo da presente invenção. Consequentemente, qualquer colocação mecânica ou automação pode ser usada que seja efetiva para colocar um elemento de inserção de óptica variável com uma fonte de energia no interior de uma parte de molde fundido, de tal modo que a polimerização de uma mistura de reativo contida pela parte de molde incluirá a óptica variável em uma lente oftálmica resultante. [00156] Em algumas modalidades exemplificadoras, um elemento de inserção de óptica variável é colocado em uma parte de molde fixada a um substrato. Uma fonte de energia e um ou mais componentes também são anexados ao substrato e estão em comunicação elétrica com o elemento de inserção de óptica variável. Os componentes podem incluir, por exemplo, um circuito para controlar a energia aplicada ao elemento de inserção de óptica variável. Consequentemente, em algumas modalidades exemplificadoras, um componente inclui um mecanismo de controle para atuação do elemento de inserção de óptica variável para alterar uma ou mais características ópticas, como, por exemplo, uma alteração no estado entre uma primeira potência óptica e uma segunda potência óptica. [00157] Em algumas modalidadesexemplificadoras, um dispositivo processador, MEMS, NEMS ou outro componente pode também ser colocado no elemento de inserção de óptica variável e em contato elétrico com a fonte de energia. Em 712, uma mistura de monômeros reativos pode ser depositada dentro de uma parte de molde. Em 713, o elemento de inserção de óptica variável pode ser posicionado em con- tato com a mistura reativa. Em algumas modalidades exemplificadoras, a ordem de posicionamento da óptica variável e depósito da 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 ao menos parte da mistura de monômeros reativos e do elemento de inserção de óptica variável na cavidade. Conforme discutido acima, modalidades preferenciais incluem uma fonte de energia e um ou mais componentes também no interior da cavidade e em comunicação elétrica com o elemento de inserção de óptica variável. [00158] Em 715, a mistura de monômeros reativos no interior da cavidade é polimerizada. A polimerização pode ser realizada, por e-xemplo, 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 de óptica variável aderido ao ou encapsulado no interior do material polimerizado de encapsulação de elemento de inserção que faz parte da lente oftálmica. [00159] Embora a presente invenção possa ser usada para fornecer elementos de inserção contendo lentes de contato rígidas ou suaves produzidas a partir de qualquer material de lente conhecido, ou material adequado para fabricação de tais lentes, de preferência, as lentes da presente invenção são lentes de contato macias que têm teores de água de cerca de 0 a cerca de 90 por cento. Com mais preferência, as lentes são produzidas a partir de monômeros 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 macrô-meros, monômeros, e combinações dos mesmos, junto com aditivos, como iniciadores de polimerização. Materiais adequados incluem hi- drogéis de silicone produzidos a partir de macrômeros de silicone e monômeros hidrofílicos.

Aparelhos [00160] Com referência, agora, à Figura 8, o aparelho automatizado 810 é ilustrado com uma ou mais interfaces de transferência 811. Múltiplas partes de molde, cada uma com um elemento de inserção de óptica variável 814 associado, são contidas em um palete 813 e apresentadas a interfaces de transferência 811. Modalidades exemplificadoras podem incluir, por exemplo, um elemento de inserção de óptica variável 814 de interface única e posicionamento individual, ou múltiplas interfaces (não mostradas) posicionando simultaneamente elementos de inserção de óptica variável 814 em múltiplas partes de molde, e, em algumas modalidades, em cada parte de molde. A colocação pode o-correr através de movimento vertical 815 das interfaces de transferência 811. [00161] Outro aspecto de algumas modalidades exemplificadoras da presente invenção inclui um aparelho para sustentar o elemento de inserção de óptica variável 814 enquanto o corpo da lente oftálmica é moldado em torno destes componentes. Em algumas modalidades e-xemplificadoras, o elemento de inserção de 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 exemplificadoras incluem uma camada de pré-polímero no interior da parte de molde sobre a qual o elemento de inserção de óptica variável 814 e uma fonte de energia podem ser afixados.

Os processadores incluídos em dispositivos de elemento de inserção [00162] Referindo-se agora à Figura 9, um controlador 900 é ilustrado que pode ser usado em algumas modalidades exemplificadoras da presente invenção. O controlador 900 inclui um processador 910, que pode incluir um ou mais componentes de processador acoplado a um dispositivo de comunicação 920. Em algumas modalidades exem-plificadoras, um controlador 900 pode ser usado para transmitir energia para a fonte de energia colocada na lente oftálmica. [00163] 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 um ou mais dentre o posicionamento de um elemento de inserção de óptica variável na lente oftálmica ou a transferência de um comando para operar um dispositivo de óptica variável. [00164] O dispositivo de comunicação 920 pode também ser usado para se comunicar, por exemplo, com um ou mais aparelhos de controle ou componentes de equipamento de produção. [00165] 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).

[00166] 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 de óptica variável, colocação de dispositivo de processamento e similares. O dispositivo de armazenamento 930 pode também armazenar dados relacionados com características oftálmicas 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. [00167] Nesta descrição, referência foi feita a elementos ilustrados nas figuras. Diversos destes elementos são mostrados para referência para representar as modalidades da técnica da invenção para entendimento. A escala relativa de recursos presentes pode ser significativamente diferente daquela mostrada, e variação das escalas relativas apresentadas deve ser assumida no interior do espírito da técnica da presente invenção. Por exemplo, moléculas de cristal líquido podem ser de uma escala para serem pequenas do modo impossível para representar contra a escala de peças de elemento de inserção. A representação de recursos que representam moléculas de cristal líquido a uma escala similar a peças de elemento de inserção para permitir a representação de fatores como o alinhamento das moléculas é, portanto, tal exemplo de uma escala mostrada que em modalidades reais pode assumir uma escala relativa muito diferente. [00168] Apesar de acreditar-se que o que foi mostrado e descrito são 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 (20)

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

2. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a lente é uma lente de contato.

3. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: uma primeira camada de material eletrocondutor adjacente à superfície posterior da peça curva frontal; e uma segunda camada de material eletrocondutor adjacente à superfície frontal da peça curva posterior.

4. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a camada de material de cristal líquido varia seu índice de refração eficaz afetando um raio de luz que atravessa a camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado através da primeira camada de material de eletrodo e da segunda camada de material de eletrodo.

5. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindi- cação 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção de óptica variável altera uma característica focal da lente.

6. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um processador.

7. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um circuito elétrico, em que o circuito elétrico controla o fluxo de energia elétrica da fonte de energia para a primeira e segunda camadas de e-letrodo.

8. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um elemento polarizante.

9. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que luz incidente que compreende dois componentes polarizados ortogonais é focalizada com características focais diferentes para os dois componentes.

10. Dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que tem uma zona óptica e uma zona não óptica, caracterizado pelo fato de compreender: um elemento de inserção de óptica variável que compreende ao menos uma porção no interior da zona óptica, e que compreende uma peça curva frontal do elemento de inserção, uma peça curva intermediária e uma peça curva posterior do elemento de inserção, em que uma superfície posterior da peça curva frontal e uma superfície frontal da peça curva intermediária têm raios de curvatura diferentes ao menos na porção no interior da zona óptica; uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em ao menos uma região que compreende a zona não óptica; e o elemento de inserção de óptica variável que compreende ao menos uma primeira e segunda camadas de material de cristal líquido.

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

12. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior da peça curva frontal; uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal da peça curva intermediária; e em que a primeira camada de material de cristal líquido situa-se entre a primeira camada de material de eletrodo e a segunda camada de material de eletrodo.

13. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a camada do primeiro material de cristal líquido varia seu índice de refração afetando um raio de luz que atravessa a primeira camada de material de cristal líquido quando um potencial elétrico é aplicado através da primeira camada de material de eletrodo e da segunda camada de material de eletrodo.

14. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o elemento de inserção de óptica variável altera uma característica focal da lente.

15. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a peça curva intermediária é uma combinação de duas peças curvas que foram unidas.

16. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um circuito e-létrico, em que o circuito elétrico controla o fluxo de energia elétrica da fonte de energia para a primeira e segunda camadas de eletrodo.

17. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o circuito elétrico compreende um processador.

18. Dispositivo de lente oftálmica com um elemento de inserção de óptica variável que tem uma zona óptica e uma zona não óptica, caracterizado pelo fato de compreender: um elemento de inserção de óptica variável que compreende ao menos uma porção no interior da zona óptica, e que compreende uma peça curva frontal do elemento de inserção, uma peça curva intermediária e uma peça curva posterior do elemento de inserção, em que uma superfície posterior da peça curva frontal e uma superfície frontal da peça curva intermediária têm raios de curvatura diferentes ao menos na porção no interior da zona óptica; uma fonte de energia embutida no elemento de inserção em ao menos uma região que compreende a zona não óptica; e o elemento de inserção de óptica variável que compreende ao menos uma primeira camada de material de cristal líquido e um e-lemento polarizante.

19. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a lente é uma lente de contato.

20. Dispositivo de lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: uma primeira camada de material de eletrodo adjacente à superfície posterior da peça curva frontal; e uma segunda camada de material de eletrodo adjacente à superfície frontal da peça curva intermediária.