BR112019018946A2

BR112019018946A2 - lente oftálmica multifocal que tem correção de aberração cromática

Info

Publication number: BR112019018946A2
Application number: BR112019018946A
Authority: BR
Inventors: Hong Xin; Wei Xin
Original assignee: Novartis Ag
Priority date: 2017-04-27
Filing date: 2018-04-05
Publication date: 2020-04-22
Also published as: JP7295029B2; US20190358027A1; US20180311034A1; KR20230104747A; RU2019138153A; CN110637251A; US10420638B2; TW201906588A; RU2019138153A3; CA3053729A1; ES2964856T3; EP4283383A2; EP3615992B1; AU2018259230A1; US20210228335A1; JP2020518009A; KR102549448B1; CN113057763A; WO2018197974A1; EP3615992A1

Abstract

a presente invenção refere-se a uma lente oftálmica que inclui um elemento óptico que compreende uma superfície anterior, uma superfície posterior e um eixo geométrico óptico. pelo menos uma dentre a superfície anterior e a superfície posterior tem um perfil de superfície que inclui uma curvatura de base, uma região refratária que tem a curvatura de base, e uma região difrativa que compreende um perfil difrativo que inclui uma pluralidade de etapas difrativas. pelo menos uma porção do perfil difrativo constitui uma combinação de um perfil difrativo de base que define múltiplos focos para a lente oftálmica e uma estrutura de acromatização que reduz aberrações cromáticas longitudinais.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para LENTE OFTÁLMICA MULTIFOCAL QUE TEM CORREÇÃO DE ABERRAÇÃO CROMÁTICA.

CAMPO [0001] A presente invenção refere-se, em geral, a lentes oftálmicas e, mais particularmente, a lentes oftálmicas que têm correção de aberração cromática.

ANTECEDENTES [0002] Lentes intraoculares (lOLs) são rotineiramente implantadas nos olhos de pacientes durante cirurgia de cataratas para substituir a lente cristalina natural. lOLs podem incluir lOLs monofocais que fornecem um único ponto de foco (por exemplo, visão a distância) e lOLs multifocais que fornecem dois ou mais pontos de foco (por exemplo, lOLs trifocais que fornecem visão a distância, visão intermediária e visão próxima). As lOLs multifocais podem incluir perfis de superfície difrativa, que podem incluir diversas escalas pequenas em formato de anel, concêntricas que difratam luz em diversas direções simultaneamente. Tais perfis de superfície difrativa podem fornecer múltiplas ordens de difração e focar a luz em diversas imagens que correspondem a diferentes comprimentos focais da lente.

[0003] Devido às propriedades de dispersão da lente e do olho, todas as lOLs (que incluem lOLs multifocais) podem exibir aberrações cromáticas, com foco de luz azul na frente da retina e foco de luz vermelha atrás da retina. Tal luz fora de foco degrada a eficácia geral da lente ao concentrar energia de luz de banda larga na retina do paciente e pode impedir visão funcional do paciente (como acuidade visual de contraste baixo mediante condições fotópicas e mesópicas a distância). Esse problema pode ser particularmente incômodo para pacientes que têm lOLs multifocais em que luz é dividida dentre múltiplos pontos de foco.

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2/17 [0004] Consequentemente, há uma necessidade por uma IOL multifocal que tem um projeto óptico que fornece correção de aberração cromática.

SUMÁRIO [0005] A presente invenção, em geral, se refere a lentes oftálmicas multifocais (por exemplo, lOLs) que fornecem correção ou redução de aberrações cromáticas. Mais particularmente, a presente invenção fornece uma estrutura de acromatização que, quando adicionada a um perfil de superfície de IOL multifocal difrativa, aprimora desempenho de luz branca, particularmente para visão a distância mediante condições fotópicas e mesópicas.

[0006] Em determinadas modalidades, uma lente oftálmica inclui um elemento óptico que compreende uma superfície anterior, uma superfície posterior e um eixo geométrico óptico. Pelo menos uma dentre a superfície anterior e a superfície posterior tem um perfil de superfície que inclui uma curvatura de base, uma região refratária que tem a curvatura de base, e uma região difrativa que compreende um perfil difrativo que inclui uma pluralidade de etapas difrativas. Pelo menos uma porção do perfil difrativo constitui uma combinação de um perfil difrativo de base que define múltiplos focos para a lente oftálmica e uma estrutura de acromatização que reduz aberrações cromáticas longitudinais.

[0007] Em determinadas modalidades, a presente invenção pode fornecer uma ou mais vantagens técnicas. Por exemplo, uma IOL multifocal pode exibir aberrações cromáticas em que luz azul foco na frente da retina e luz vermelha foco atrás da retina. Essas aberrações cromáticas podem se dever, pelo menos em parte, às propriedades de dispersão da própria IOL e/ou o olho no qual IOL é colocada. Luz fora de foco que resulta de aberrações cromáticas pode degradar a eficácia geral da IOL ao concentrar energia de luz de banda larga na retina e

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3/17 pode impedir visão funcional (por exemplo, acuidade visual de contraste baixo mediante condições mesópicas a distância). A adição da estrutura de acromatização descrita no presente documento pode encurtar a distância entre focos azuis e focos vermelhos, que irá, por sua vez, comprimir de modo eficaz a luz branca de banda larga no foco na retina. Portanto, a estrutura de acromatização adicionada aprimora desempenho de qualidade de imagem de luz branca de banda larga.

[0008] Além de aprimorar desempenho de qualidade de imagem de luz branca de banda larga, uma estrutura de acromatização de acordo com determinadas modalidades da presente invenção pode, quando adicionada a um perfil de superfície de IOL multifocal difrativa, mitiga uma percepção do paciente de distúrbios visuais como halo (isto é, a percepção subjetiva de um anel brilhante ao redor de uma fonte de luz). Em particular, a adição de estrutura de acromatização a um perfil difrativo, como descrito no presente documento, pode reduzir a aberração cromática longitudinal (LCA) do sistema lente-olho, e essa redução pode levar à redução em tamanhos de desfoque fora de foco para luzes vermelhas e azuis. Devido ao fato de que os halos foram associados aos desfoques fora de foco, essa redução de desfoques fora de foco pode resultar em redução de halo e, potencialmente, melhor contraste de imagem retinal.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0009] Para um entendimento mais completo da presente invenção e das vantagens da mesma, faz-se referência agora à descrição a seguir tomada em conjunto com os desenhos anexos, nos quais numerais de referência similares indicam recursos similares e em que:

[0010] As Figuras 1A e 1B ilustram uma modalidade exemplificativa de uma IOL multifocal que tem correção de aberração cromática, de acordo com determinadas modalidades da presente invenção;

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4/17 [0011] As Figuras 2A e 2B ilustram um perfil de superfície exemplificative de uma IOL multifocal que tem uma região difrativa que não inclui uma estrutura de acromatização adicionada;

[0012] As Figuras 3A a 3C ilustram um perfil de superfície exemplificativo de uma IOL multifocal que tem correção de aberração cromática, de acordo com determinadas modalidades da presente invenção; e [0013] As Figuras 4A a 4D são agrupamentos de MTF que ilustram tanto desempenho de luz branca quanto de luz verde de uma IOL exemplificativa similar àquela representada na Figura 1 (que inclui a estrutura de acromatização descrita no presente documento) em comparação com uma IOL multifocal que exclui a estrutura de acromatização descrita no presente documento tanto para aberturas grandes quanto pequenas.

[0014] A pessoa versada na técnica entenderá que os desenhos, descritos abaixo, são para propósitos de ilustração apenas. Os desenhos não são destinados a limitar o escopo da invenção do depositante de qualquer forma.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0015] A presente invenção, em geral, se refere a lentes oftálmicas multifocais (por exemplo, lOLs) que fornecem correção de aberração cromática. Mais particularmente, a presente invenção fornece uma estrutura de acromatização que, quando adicionada a um perfil de superfície de IOL multifocal difrativa, aprimora desempenho de luz branca, particularmente para visão a distância mediante condições mesópicas e fotópicas. Na descrição a seguir, os recursos de lente que fornecem multifocalidade e correção de aberração cromática são descritas em combinação com lentes intraoculares (lOLs). Entretanto, a presente invenção contempla que esses recursos também podem ser aplicados a outras lentes oftálmicas, tais como lentes de contato.

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Conforme usado no presente documento, o termo lente intraocular (e sua abreviação IOL) é usado para descrever lentes que são implantadas no interior do olho para substituir a lente natural do olho ou para aumentar de outro modo a visão independentemente de a lente natural removida ou não.

[0016] As Figuras 1A e 1B ilustram uma modalidade exemplificativa de uma IOL multifocal 100 que tem correção de aberração cromática, de acordo com determinadas modalidades da presente invenção. A IOL 100 inclui um elemento óptico 102 que tem uma superfície anterior 104 e uma superfície posterior 106 que são dispostas sobre um eixo geométrico óptico 108. A IOL 100 pode incluir adicionalmente uma pluralidade de elementos hápticos 110 geralmente operáveis para posicionar e estabilizar IOL 100 dentro da bolsa capsular do olho de um paciente. Embora elementos hápticos 110 que têm uma estrutura particular sejam ilustrados para propósitos exemplificativos, a presente invenção contempla elementos hápticos 110 que têm qualquer estrutura adequada para estabilizar IOL 100 dentro da bolsa capsular, o sulco ciliar, ou qualquer outra localização adequada dentro do olho.

[0017] Na descrição abaixo, a superfície anterior 104 do elemento óptico 102 é descrita como tendo um perfil de superfície particular que fornece multifocalidade e correção de aberração cromática. No entanto, a presente invenção contempla que tais recursos podem estar de modo adicional ou alternativo localizados na superfície posterior 106 do elemento óptico 102.

[0018] A superfície anterior 104 do elemento óptico 102 pode ter uma curvatura de base que corresponde a uma potência óptica de base da IOL 100. Em uma IOL multifocal como IOL 100, a potência óptica de base de IOL 100 tipicamente corresponde à visão a distância do paciente. No entanto, esse não precisa ser sempre o caso. Por exemplo, um olho não dominante pode ter uma IOL com uma potência óptica de

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6/17 base que é ligeiramente menor que a potência de distância correspondente para o paciente aprimorar visão binocular geral para ambos os olhos. Em determinadas modalidades, a curvatura de base pode ser asférica (como descrito em detalhes adicionais abaixo).

[0019] Além de uma curvatura de base, a superfície anterior 104 do elemento óptico 102 pode incluir uma pluralidade de regiões. Por exemplo, superfície anterior 104 podem incluir uma região difrativa 112, que pode se estender do eixo geométrico óptico 108 para um primeiro limiar radial, e uma região refratária 114, que pode se estender do primeiro limiar radial para um segundo limiar radial (por exemplo, a borda do elemento óptico 102). Em determinadas modalidades, a curvatura de região difrativa 112 pode ser modificada em relação à curvatura de base. Embora a superfície anterior 104 do elemento óptico 102 seja representada e descrita como tendo apenas duas regiões (região difrativa 112 e região refratária 114), a presente invenção contempla que a superfície anterior 104 do elemento óptico 102 pode incluir um perfil de superfície que tem qualquer número adequado de regiões. Como apenas um exemplo, superfície anterior 104 podería incluir de modo alternativo um perfil de superfície que tem duas regiões refrativas diferentes separadas por uma região difrativa.

[0020] Em determinadas modalidades, a região difrativa 112 compreende uma estrutura difrativa 116 que tem uma pluralidade de etapas difrativas 118 (também conhecidas como zonas). Etapas difrativas 118 podem ter uma separação radial característica para produzir interferência construtiva em focos característicos. A princípio, qualquer estrutura difrativa 116 que produz interferência construtiva através de deslocamento de fase em zonas de interferência pode ser adaptada para uso na região difrativa 112 para produzir uma lente oftálmica difrativa multifocal. Embora a estrutura difrativa 116 de região difrativa 112 seja representada com zonas anulares, as zonas

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7/17 poderíam, de modo concebível, ser parciais, como zonas setorizadas ou semicirculares, também. Embora a descrição a seguir vá considerar uma estrutura difrativa 116 que inclui etapas difrativas anulares 118, deve ser entendido por indivíduos versados na técnica que substituições adequadas podem ser realizadas em qualquer modalidade descrita no presente documento.

[0021] Pelo menos uma porção da estrutura difrativa 116 de região difrativa 112 pode ser caracterizada, pelo menos em parte, como uma combinação de um perfil difrativo de base (por exemplo, Fdífratívo(r, T) de Eq. (4), Eq. (9), e Eq. (11), abaixo) e uma estrutura de acromatização (por exemplo, g(r) de Eq. (5) e Eq. (11), abaixo). Como descrito em detalhes abaixo, a adição da estrutura de acromatização pode fornecer uma IOL multifocal que tem melhor desempenho de luz branca e/ou halo reduzido em comparação com uma IOL multifocal que não inclui uma estrutura de acromatização adicionada. Para ilustrar a diferença, a invenção a seguir primeiro descreve um perfil de superfície exemplificativo que não inclui uma estrutura de acromatização adicionada.

[0022] Em uma IOL multifocal que tem uma região difrativa 112 que não inclui a estrutura de acromatização adicionada descrita no presente documento, o perfil de superfície anterior 104 (que inclui tanto uma região difrativa 112 quanto uma região refratária 114) pode ser definido como a seguir:

O < r < r 1

Sa#(r) = Z_&aíS(r) -f- (r,T) f rlír < r2 Eq. (1) f ϊ’2 < r < r3 em que:

r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico;

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Zbase(r) representa a curvatura de base da superfície;

Fdifrativo(r, T) representa o perfil da estrutura difrativa 116 que produz multifocalidade no projeto;

T representa o período em espaço r² para a estrutura difrativa 116;

ri, r2, e rs representam diversos pontos de junção radiais; e

Δ1 e Δ2 são constantes para garantir o desvio de fase apropriado dentre diferentes seções da IOL.

[0023] Em uma modalidade na qual a região difrativa 112 que se estende do eixo geométrico óptico 108 para um primeiro limiar radial e a região refratária 114 se estende do primeiro limiar radial para a borda do elemento óptico 102, n pode ser igual a zero, r2 pode definir o primeiro limiar radial, e rs pode definir a borda do elemento óptico 102. [0024] Nas modalidades nas quais a curvatura de base de superfície anterior 104 do elemento óptico 102 é asférica, Zbase(r) da Eq.

(1) pode ser definida como a seguir:

Z_base(r) = ₁₊^_^C(^ri+k)c2ri + ^a2^r2 + a4r⁴ + a6r⁶ + ··· + a_nrⁿ Eq. (2) em que, r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico; c representa uma curvatura de base da superfície;

k representa uma constante cônica;

a2 é uma constante de deformação de segunda ordem;

a4 é uma constante de deformação de quarta ordem;

ae é uma constante de deformação de sexta ordem; e a_n é uma constante de deformação de n^ésima ordem, em que n pode ser igual a qualquer número par adequado (por exemplo, 20). [0025] Embora Eq. (2) seja mostrado acima para incluir fora de uma constante de deformação de n^ésima ordem, a presente invenção contempla que Eq. (2) pode ser limitada a qualquer número adequado

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9/17 de constantes de deformação (por exemplo, apenas constantes de deformação de segunda, quarta e sexta ordem).

[0026] Em relação à estrutura difrativa Fdífratívo(r, T) que divide luz em ordens diferentes que correspondem a múltiplas distâncias de vista (isto é, região difrativa 112), o espaçamento entre ordens próximas pode ser determinado pelo período de grade, T (em espaço r², unidade: mm²) como a seguir:

em que, λ representa o comprimento de onda de projeto; e

Dadd representa o espaçamento entre ordens próximas em espaço de potência.

[0027] A presente invenção contempla que a estrutura difrativa Fdífratíva(r, T) podería definir qualquer perfil difrativo adequado, como, por exemplo, um perfil difrativo bifocal, um perfil difrativo trifocal, ou um perfil difrativo de apodização. Como um exemplo, estrutura difrativa Fdífratíva(r, T) pode ser expressa como a seguir:

Fdifrativs (r_tT) = 0 rl < T < r!2

FdSfrsSiws ζτ, T) = fesfrã.sw> X (-— | j r!2<r < <2 Eq, (4) em que, r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico, ri, ri2, e r2 representam diversos pontos de junção radiais (em que r1 e r2 são os mesmos da Eq. (1), acima);

T representa o período em espaço r² para a estrutura difrativa 116;

[ J representa função piso em que [%J = max{m e z\m < x] é o conjunto de números inteiros; e hdiffractive representa uma altura de degrau de uma lente difrativa multifocal.

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10/17 [0028] Como outro exemplo, estrutura difrativa multifocal Fdífratíva(r, T) pode definir uma estrutura difrativa bifocal apodizada como aquela descrita na Patente n^Q 5.699.142, cujo conteúdo é incorporado ao presente documento a título de referência.

[0029] Como em ainda outro exemplo, a estrutura difrativa multifocal Fdífratíva(r, T) pode definir uma estrutura difrativa trifocal como aquela descrita na Patente n^Q 9.335.564, cujo conteúdo é incorporado ao presente documento a título de referência [0030] As Figuras 2A e 2B ilustram o perfil de superfície de uma IOL multifocal que tem uma região difrativa 112 que não inclui a estrutura de acromatização adicionada descrita no presente documento (designada de acordo com Eqs. (1) - (3)). Em particular, a Figura 2A representa um agrupamento de sag (em mm) versus raio (em mm), que inclui etapas difrativas 118 na região difrativa 112. Para ilustrar melhor as etapas difrativas 118, a Figura 2B é um agrupamento do mesmo perfil de superfície representado na Figura 2A, mas que mostra apenas o efeito do Fdifrativo (r, T) adicionado. No exemplo representado, Fdífratívo(r, T) define uma estrutura difrativa bifocal apodizada na qual a altura de degrau da grade difrativa é reduzida com distância radial aumentada do eixo geométrico óptico 108.

[0031] Devido, pelo menos em parte, às propriedades de dispersão da própria IOL e/ou o olho no qual a IOL pode ser colocada, uma IOL multifocal projetada de acordo com as Eqs. acima (1) - (3) (um exemplo o qual é representado nas Figuras 2A e 2B) pode exibir aberrações cromáticas em que a luz azul foca na frente da retina e a luz vermelha foca atrás da retina. Tal luz fora de foco pode degradar a eficácia geral da IOL ao concentrar energia de luz de banda larga na retina e pode impedir visão funcional (por exemplo, acuidade visual de contraste baixo mediante condições mesópicas a distância).

[0032] Consequentemente, em determinadas modalidades, a IOL

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11/17 multifocal descrita acima pode ser modificada para incluir ainda uma estrutura de acromatização adicionada ao perfil de superfície para gerar a IOL multifocal 100 que tem correção de aberração cromática. Indicado de modo diferente, pelo menos uma porção da estrutura difrativa 116 de região difrativa 112 pode ser caracterizada, pelo menos em parte, como uma combinação de um perfil difrativo de base e uma estrutura de acromatização de modo que o elemento óptico 102 (que inclui região difrativa 112 e região refratária 114) gere múltiplos focos e exiba aberrações cromáticas reduzidas. A estrutura de acromatização pode incluir qualquer estrutura difrativa adequada que, quando adicionada a uma estrutura difrativa de base de uma região difrativa de uma IOL multifocal, reduza a magnitude de aberrações cromáticas longitudinais em comparação com uma IOL multifocal que tem uma região difrativa que inclui apenas a estrutura difrativa de base.

[0033] Uma estrutura de acromatização exemplificativa pode ser expressa como a seguir:

g(r) = θ (_r2 _r2 \ — - ^lg L<gJ/ ^(r) = 0 < r < rl' rl' < r < r2' Eq. (5) r2' <r<r3 em que, r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico, r', r2', e rs representam diversos pontos de junção radiais (em que rsé o mesmo da Eq. (1), acima);

T_g representa o período em espaço r² da estrutura de acromatização adicionada;

[ J representa função piso em que [%J = max{m e z\m < x] é o conjunto de números inteiros; e h representa uma altura de degrau.

[0034] Em determinadas modalidades, ri 'de Eq. (5) pode ser igual a ri de Eq. (1) (que pode ser igual a zero, como discutido acima) e r2'de

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Eq. (5) pode ser igual a r2 de Eq. (1) (que pode definir a localização do primeiro limiar radial que separa a região difrativa 112 e a região refratária 114, como discutido acima). Em determinadas outras modalidades, r? de Eq. (5) pode não ser igual a ri de Eq. (1) e r2* de Eq.

(5) pode não ser igual a r2 de Eq. (1). Em tais modalidades, n' de Eq. (5) pode ser maior que ri de Eq. (1) e Γ2* de Eq. (5) pode ser menor que r2 de Eq. (1).

[0035] A altura de degrau h na Eq. (5) pode corresponder um número inteiro de comprimentos de onda como a seguir:

em que,

Nh é um número inteiro (em determinada modalidade, Nh pode ser 1/2 para a 1- região difrativa);

λ representa o comprimento de onda de projeto;

nioL representa índice refrativo de IOL; e nmeioocular representa índice refrativo de meio ocular circundante como aquoso ou vítreo.

[0036] Em determinadas modalidades, o período T_g na Eq. (5) pode ser o mesmo que o período de grade multifocal T de Eq. (1). Em determinadas outras modalidades, o período T_g pode ser restringido por uma relação como a seguir:

Tg = NT ou Eq. (7)

T = NTg em que,

N é um número inteiro

T representa o período em espaço r² da estrutura de grade multifocal original na Eq. (1);

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Tg representa o período em espaço r² da estrutura de acromatização adicionada.

[0037] A estrutura de acromatização adicionada definida por Eq. (5) pode desviar luz para outras ordens em relação à grade difrativa padrão incluída na Eq. (1). Isso irá alterar a distância focal do projeto multifocal por:

2Λ

Eq. (8) em que, λ representa o comprimento de onda de projeto;

Δ/ representa o espaçamento entre a ordem difrativa desviada e a ordem original;

Nh é o número inteiro associado à altura de degrau na Eq.

(6);

[0038] correspondente de curva de base pode ser ajustado como a seguir:

Para compensar por tal desvio de desfocagem, o segmento em que:

r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico, ^zbase(r) representa a curvatura de base que corrige para pacientes visão a distância como mostrado na Eq. (2);

Z'_fcase(r) representa a curvatura de base que corrige para pacientes visão a distância e leva em consideração o desvio de foco ocasionado por adição de estrutura de acromatização na Eq. (5);

Fdifrativo (r, T) representa o perfil difrativo de base que fornece

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14/17 multifocalidade no projeto;

T representa o período em espaço r² para o perfil difrativo de base;

r1, r2, e r3 representam pontos de junção na superfície, como mostrado na Eq. (1);

ri' e ti representam pontos de junção na superfície, como mostrado na Eq. (5)

Δ/, Δι, Δι' e Δ2' são constantes para garantir 0 desvio de fase apropriado dentre diferentes seções das lOLs.

[0039] O Z'_base(r) na Eq. (9) pode ser ainda expressado como uma superfície asférica como a seguir:

_r'r²

Z'base(r) = —1 + + a/r⁴ + a6'r⁶ + ··· + an'rⁿ Eq. (10)

1+/1-(1+/£')ϋ^/2Γ² em que, r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico; c' representa uma curvatura de base da superfície;

k' representa uma constante cônica;

32' é uma constante de deformação de segunda ordem; a4 é uma constante de deformação de quarta ordem;

ae' é uma constante de deformação de sexta ordem; e a_n' é uma constante de deformação de n^ésima ordem, em que n pode ser igual a qualquer número par adequado (por exemplo, 20). [0040] Embora Eq. (10) seja mostrado acima para incluir fora de uma constante de deformação de n^ésima ordem, a presente invenção contempla que Eq. (10) pode ser limitada a, no máximo, constantes de deformação de 20- ordem.

[0041] Em determinadas modalidades, um ou mais dos parâmetros de Eq. (10) (c', k', a2', a4, ae', ..., a_n') são ajustados em relação aos parâmetros de Eq. (2) (c. k, a2, a4, ae, ..., a_n) a fim de compensar pelo desvio de desfocagem Δ/como ressaltado na Eq. (8).

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15/17 [0042] Um perfil de superfície da superfície anterior 104 da IOL 100 que tem correção de aberração cromática (devido à estrutura de acromatização adicionada) que aprimora desempenho de luz branca de banda larga pode ser alcançado combinando-se Eq. (5) e Eq. (9) (ou, na alternativa, Eq. (1)) como a seguir:

~ T.) T 5 0' ) EÇ|· (Ίί J [0043] As Figuras 3A a 3C ilustram o perfil de superfície de uma IOL multifocal 100 que tem correção de aberração cromática (projetada de acordo com Eq. (11)), de acordo com determinadas modalidades da presente invenção. Em particular, a Figura 3A representa um agrupamento de sag (em mm) versus raio (em mm) de uma IOL multifocal acromatizada exemplificativa 100 que inclui etapas difrativas modificadas 118 que resultam da adição da estrutura de acromatização descrita acima. Também é plotado o perfil de superfície que não inclui a estrutura de acromatização (o mesmo perfil representado na Figura 2A). Ao comparar os dois, pode ser observado que a adição da estrutura de acromatização resulta em etapas difrativas mais pronunciadas 118. Além disso, o resultado da compensação por desvio de desfocagem (consulte a Eq. (9) e descrição correspondente acima) pode ser visto como uma redução em sag na região difrativa 112 do perfil de superfície multifocal acromatizado. A Figura 3B é um agrupamento que mostra apenas a estrutura de acromatização adicionada g(r) definida na Eq. (5), enquanto a Figura 3C é um agrupamento do mesmo perfil de superfície multifocal acromatizado representado na Figura 3A, mas que mostra apenas o efeito do Fdífratívo(r, T) e g(r) somados.

[0044] Como discutido acima, uma IOL multifocal projetada de acordo com as Eqs. (1) a (3) (um perfil de superfície exemplificativo o qual é representado nas Figuras 2A e 2B) pode exibir aberração cromática longitudinal (LCA) devido à dispersão de olho e ao material de IOL. Em outras palavras, luz azul pode focar na frente da retina e luz

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16/17 vermelha pode focar atrás da retina. LCA de tal IOL multifocal pode ser caracterizada como a seguir:

LC4 = —Eq. (12) faziií fverm em que, fazui representa o comprimento focal do olho pseudofácico mediante comprimento de onda azul (por exemplo, 400 nm); e

Á/ermelho representa o comprimento focal do olho pseudofácico mediante comprimento de onda vermelho (por exemplo, 700 nm) [0045] Quando um projeto multifocal é modificado por meio da Eq.

(11) para incluir a estrutura de acromatização descrita no presente documento, a estrutura de acromatização adicionada reduzirá a LCA como a seguir:

Eq.. (13) [0046] Em particular, como o comprimento de onda de luz azul é menor que o comprimento de onda da luz vermelha, a estrutura adicionada g(r) sempre produz ALCA negativa. Em outras palavras, a estrutura adicionada reduzirá a distância entre focos azuis e focos vermelhos. Isso, por sua vez, irá comprimir de modo eficaz a luz branca de banda larga em foco na retina. Portanto, a estrutura de acromatização adicionada aprimora desempenho de qualidade de imagem de luz branca de banda larga.

[0047] Eq. (13) também pode ser novamente escrita como a seguir:

[0048] Isso significa que determinada correção de LCA (ALCA), Eq.

(14) pode indicar como NhT_g deve ser selecionada.

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17/17 [0049] As Figuras 4A a 4D são agrupamentos de função de transferência de modulação (MTF) que ilustram tanto desempenho de luz branca quanto de luz verde de uma IOL exemplificativa 100 (que inclui a estrutura de acromatização descrita no presente documento) em comparação com uma IOL multifocal que exclui a estrutura de acromatização tanto para aberturas grandes quanto pequenas. Como é ilustrado, IOL 100 fornece desempenho de luz branca aumentado tanto para aberturas grandes quanto pequenas, enquanto mantém substancialmente desempenho de luz verde tanto para aberturas grandes quanto pequenas.

[0050] Será observado que diversos dos recursos e funções descritos acima e outros recursos e funções, ou alternativas dos mesmos, podem ser combinados de modo desejável em muitos outros sistemas ou aplicações diferentes. Será observado também que diversas alternativas, modificações, variações ou aperfeiçoamentos aqui não previstos ou antecipados podem ser subsequentemente feitos pelos indivíduos versados na técnica, em que alternativas, variações e aperfeiçoamentos também são destinados a ser abrangidos pelas reivindicações a seguir.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Lente oftálmica, caracterizada pelo fato de que compreende um elemento óptico que compreende uma superfície anterior, uma superfície posterior e um eixo óptico, sendo que pelo menos uma dentre a superfície anterior e a superfície posterior tem um perfil de superfície que inclui:

uma curvatura de base;

uma região refrativa que tem a curvatura de base;

uma região difrativa que compreende um perfil difrativo que compreende uma pluralidade de etapas difrativas, em que pelo menos uma porção do perfil difrativo é uma combinação de:

um perfil difrativo de base que define múltiplos focos para a lente oftálmica; e uma estrutura de acromatização que reduz aberrações cromáticas longitudinais.
2. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a curvatura de base corresponde a uma potência óptica de base da lente oftálmica.
3. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende:

a região difrativa se estende do eixo geométrico óptico para um primeiro limiar radial; e a região refratária se estende do primeiro limiar radial para uma borda do elemento óptico.
4. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o perfil difrativo de base compreende um perfil difrativo de apodização.
5. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 1,

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2/4 caracterizada pelo fato de o perfil de superfície ser definido como a seguir:

ecnwria^zadsjmu^foca! ~ ‘ElZÜ’) em que Sag(r) define o perfil de superfície da lente oftálmica que exclui a estrutura de acromatização e g(r) define a estrutura de acromatização.
6. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que:

yssCr) =

5a^(r) = Rifrsíivís . Fáifrativo

Seg(r) = Zfcgagtr) + â₂ ^r (T) E Aj^f (Γ) 1.Δ,.^,J (T)^ G < r < ?' !./ rí < r < rΓ ; rl* < r < r2^f ,* j-2^: < r < r2;

r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico, Z_base(r) representa a curvatura de base;

Z'_base(r) representa uma curvatura de base modificada que leva em consideração um desvio de foco ocasionado pela estrutura de acromatização;

Fdifrativo define a estrutura difrativa de base;

T representa o período em espaço r² para a estrutura difrativa de base;

r1, r2, r3, r1 ’ e r2’ representam pontos de junção no perfil de superfície; e

Δ?, Δι, Δι' e Δ2 'são constantes.
7. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que r1 é igual a zero e r3 define a borda externa do elemento óptico.

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8. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que:

^ase(^r) = —/ : + a2r² + a4r⁴ + a6r⁶ + ··· + anrⁿ ;

7 l+71-(l+fc)c²r² z o π , r é uma distância radial do eixo geométrico óptico;

c é uma curvatura de base da superfície;

k é uma constante cônica; e a2, a4, ae, e a_n são, respectivamente, segundo, quarto, sexto, e n^ésimo coeficientes de ordem.
9. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que n=20.
10. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que:

_c>r²

Z'base(r) = —i + + a/r⁴ + a₆'r⁶ + ··· + l+Jl-(l+/c')c'²r² a_n'rⁿ;

r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico; c 'representa uma curvatura de base da superfície;

k 'representa uma constante cônica;

a2', a4, ae', e a_n 'são, respectivamente, segundo, quarto, sexto, e n^ésimo coeficientes de ordem; e pelo menos um dentre c #c', k #k', a2 #a2', a4 #a4', ae #ae', an ^an'.
11. Lente oftálmica, de caracterizada pelo fato de que n=20.
12. Lente oftálmica, de caracterizada pelo fato de que:

g(r) = o (_r2 _r2 \ — - ^lg L<gJ/ g(f) = 0 acordo com a reivindicação 10, acordo com a reivindicação 6, 0 < r < rl';

rl' < r < r2';

r2' <r < r3;

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4/4 r representa uma distância radial do eixo geométrico óptico, T_g representa um período em espaço r² da estrutura de acromatização;

r1', r2', e r3 representam pontos de junção no perfil de superfície;

L J representa uma função piso, em que |%J = max{m e z\m < x] é o conjunto de números inteiros; e h representa uma altura de degrau.
13. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que:

T = T lg 1 .
14. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que:

T_g = NT; ou

T = NT_g;

em que N é um número inteiro.
15. Lente oftálmica, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que:

- n _msi0GCli1af )

J

Nh é um número inteiro;

λ representa um comprimento de onda de projeto;

nioL representa um índice refrativo de lente oftálmica; e nmeioocuiar representa um índice refrativo de um meio ocular de um paciente.