BRPI0512956B1

BRPI0512956B1 - METHOD FOR CARRYING OUT A TRANSPARENT OPTICAL ELEMENT, OPTICAL COMPONENT INVOLVING THAT PROCESS AND OPTICAL ELEMENT SO OBTAINED

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Publication number: BRPI0512956B1
Authority: BR
Publication date: 2017-09-05

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO DE REALIZAÇÃO DE UM ELEMENTO ÓPTICO TRANSPARENTE, COMPONENTE ÓPTICO QUE INTERVÉM NESSE PROCESSO E ELEMENTO ÓTICO ASSIM OBTIDO". A presente invenção refere-se à realização de elementos transparentes, incorporando funções ópticas. Ela se aplica notadamente à realização de lentes oftálmicas tendo diversas propriedades ópticas.Report of the Invention Patent for "PROCESS FOR CARRYING OUT A TRANSPARENT OPTICAL ELEMENT, OPTICAL COMPONENT WHICH INTERESTED IN THIS PROCESS AND OPTICAL ELEMENT SO OBTAINED". The present invention relates to the realization of transparent elements incorporating optical functions. It applies notably to the making of ophthalmic lenses having various optical properties.

As ientes corretoras de ametropia são tradicionalmente fabricadas, em forma de um material transparente de índice de refração mais elevado do que o ar. A forma das lentes é escolhida de modo que a refração nas interfaces entre o material e o ar provoque uma focalização apropriada sobre a retina do portador. A lente é geralmente recortada para ser adaptada a uma armação, com um posicionamento apropriado em relação à pupila do olho corrigido. É conhecido fazer variar o índice do material de uma lente oftál-mica, o que pode limitar os esforços geométricos (ver por exemplo EP-A-0 728 572). Esse método foi sobretudo proposto para lentes de contato. O gradiente de um índice é obtido, por exemplo, por difusão, irradiação seletiva ou aquecimento seletivo durante a fabricação do objeto sólido que constitui a tente. Caso se preveja uma fabricação para cada caso de ametropia tratável, o método não se presta bem para uma larga industrialização. Caso contrário, podem-se fabricar industrialmente séries de objetos com gradiente de índice, selecionar aquele que fica mais próximo do que convém a um olho a corrigir e recolocá-lo em forma por usinagem e polimento para adaptá-lo a esse o-Iho. Nesse caso, a necessidade de recolocar em forma as lentes faz perder muito da atração do método em relação aos métodos tradicionais.Ametropia correction lenses are traditionally manufactured as a transparent material with a higher refractive index than air. The shape of the lens is chosen so that refraction at the interfaces between material and air causes proper focus on the carrier retina. The lens is generally cropped to fit a frame, with proper positioning relative to the corrected eye pupil. It is known to vary the material index of an ophthalmic lens, which may limit geometric forces (see for example EP-A-0 728 572). This method was mainly proposed for contact lenses. The gradient of an index is obtained, for example, by diffusion, selective irradiation or selective heating during the manufacture of the solid object constituting the probe. If one manufacture is expected for each treatable ametropia case, the method is not well suited for a large industrialization. Otherwise, series of index-gradient objects can be manufactured industrially, select one that is closest to what an eye should be corrected, and reshaped it by machining and polishing to fit it. In this case, the need to reshape the lens loses much of the method's appeal to traditional methods.

No pedido de patente US 2004/0008319, é proposto realizar uma modulação de índice de refração paralelamente à superfície de uma lente, tal como uma lente de óculos, com o auxílio de cabeças de projeção de tinta do gênero empregado nas impressoras. Essas cabeças são comandadas para depositarem gotas de soluções de polímeros de índices diferentes sobre a superfície do objeto, de forma a se obter uma variação desejada do índice ao longo da superfície. Os polímeros são em seguida solidificados por irradiação ou eliminação de solvente. O controle dos fenômenos físicos de interação entre as gotas e o substrato, quando do depósito e da solidificação, torna esse método muito difícil de praticar. Além disso, sua utilização em grande escala é problemática, pois também a modulação de índice é obtida durante a fabricação do objeto sólido que constitui a lente e a personalização posterior supõe uma recolocaçâo da lente em forma.In US patent application 2004/0008319, it is proposed to perform refractive index modulation parallel to the surface of a lens, such as a spectacle lens, with the aid of ink projection heads of the kind employed in printers. These heads are commanded to deposit drops of polymer solutions of different indices on the surface of the object to obtain a desired variation of the index along the surface. The polymers are then solidified by irradiation or solvent elimination. Controlling the physical phenomena of interaction between droplets and substrate when depositing and solidifying makes this method very difficult to practice. In addition, its large-scale use is problematic, as index modulation is also achieved during the manufacture of the solid object constituting the lens, and further customization implies a replacement of the shaped lens.

Um outro domínio de aplicação da invenção é aquele das lentes fotocromáticas. A estrutura dessa lente incorpora uma camada, cujo espectro de absorção luminosa depende da luz recebida. O corante fotocromático dessa camada é habitualmente sólido, embora se saiba que os líquidos ou os géis apresentam propriedades superiores, notadamente em termos de rapidez de reação às variações de luminosidade. São conhecidas ainda assim lentes nas quais o corante fotos-sensívei é um líquido ou um gel, espaçadores sendo previstos na espessura da camada para definir o volume ocupado pelo corante entre as camadas transparentes adjacentes, com uma barreira estanque sobre a periferia desse volume. Essa lente é fabricada para uma armação de óculos específica. Não é possível recortá-la para adaptá-la a uma outra armação. Além disso, é difícil adaptá-la à ametrapia de um olho a corrigir.Another field of application of the invention is that of photochromic lenses. The structure of this lens incorporates a layer whose spectrum of light absorption depends on the light received. The photochromic dye of this layer is usually solid, although it is known that liquids or gels have superior properties, notably in terms of their speed of reaction to light variations. Still, lenses are known in which the photosensitive dye is a liquid or a gel, spacers being provided at the layer thickness to define the volume occupied by the dye between adjacent transparent layers, with a watertight barrier on the periphery of that volume. This lens is made for a specific eyeglass frame. You cannot crop it to fit another frame. In addition, it is difficult to adapt to the correctness of an eye to be corrected.

Pode também ser interessante fazer variar a absorção luminosa paralelamente à superfície da lente, e/ou tornar essa absorção dependente da polarização da luz.It may also be interesting to vary the light absorption parallel to the lens surface, and / or make such absorption dependent on light polarization.

Dentre os outros tipos de lentes oftálmicas, aos quais a invenção pode ser aplicada, podem-se citar os sistemas ativos, nos quais uma variação de uma propriedade óptica resulta de um estímulo elétrico. É o caso das lentes eietrocromáticas, ou ainda das lentes com propriedades refratárias moduláveis (ver, por exemplo, US-A-5 359 444 ou WO 03/077012). Essas técnicas geralmente recorrem a cristais líquidos ou a sistemas eletroquími-cos.Among the other types of ophthalmic lenses to which the invention may be applied are active systems in which a variation of an optical property results from an electrical stimulus. This is the case for electrochromic lenses, or lenses with modulating refractory properties (see, for example, US-A-5 359 444 or WO 03/077012). These techniques often use liquid crystals or electrochemical systems.

Dentre esses diferentes tipos de lentes, ou outros não necessariamente limitados à óptica oftálmica seria desejável poder propor uma estru- tura que permita colocar uma função óptica ou várias, de forma flexível e modular, conservando a possibilidade de recortar o elemento óptico obtido com vista a integrar uma armação imposta ou escolhida, por outro lado, ou a qualquer outro meio de manutenção desse elemento óptico.Among these different types of lenses, or others not necessarily limited to ophthalmic optics, it would be desirable to be able to propose a structure that allows one or several optical functions to be flexibly and modularly retained, with the possibility of cutting out the optical element obtained with a view to incorporating an imposed or chosen frame, on the other hand, or any other means of maintaining that optical element.

Uma finalidade da presente invenção é de responder a essa necessidade, uma outra finalidade é que o elemento óptico seja industrializável em boas condições. A invenção propõe assim um processo de realização de um e-lemento óptico transparente, compreendendo as etapas seguintes: - produzir um componente óptico que tem pelo menos um conjunto transparente de células justapostas paralelamente a uma superfície do componente, cada célula sendo hermeticamente fechada e contendo uma substância com propriedade óptica; e - recortar o componente óptico ao longo de um contorno definido sobre essa superfície, correspondente a uma forma determinada pelo elemento óptico.One purpose of the present invention is to meet that need, another purpose is for the optical element to be industrializable in good condition. The invention thus proposes a process of making a transparent optical element, comprising the following steps: producing an optical component having at least one transparent set of cells juxtaposed parallel to a surface of the component, each cell being hermetically sealed and containing a substance with optical property; and - cutting the optical component along a defined contour on that surface corresponding to a shape determined by the optical element.

As células podem ser cheias com substâncias diversas escolhidas e suas propriedades ópticas, por exemplo ligadas ao seu índice de retração, a sua capacidade de absorção luminosa ou de polarização, a sua resposta a estímulos elétricos ou luminosos, etc. A estrutura se presta, portanto, a numerosas aplicações, particularmente aquelas que recorrem a funções ópticas evoluídas. Ela implica uma discretização por pixels da superfície do elemento óptico, o que oferece uma grande flexibilidade na concepção, mas também na utilização do elemento.Cells may be filled with various substances of choice and their optical properties, for example linked to their shrinkage index, their ability to absorb light or polarize, their response to electrical or luminous stimuli, etc. The structure therefore lends itself to numerous applications, particularly those which use evolved optical functions. It implies a pixel discretization of the surface of the optical element, which offers great flexibility in design but also in the use of the element.

Em particular, é notável que o componente óptico possa ser recortado, segundo formas periféricas desejadas, permitindo sua integração e sua adaptação sobre diversos suportes de manutenção, tais como, por e-xemplo, uma armação ou um capacete. O processo pode também compreender, sem afetar a integridade da estrutura, uma etapa de perfuração através do componente óptico, para a fixação do elemento óptico sobre seu suporte de manutenção. A camada constituída pelo conjunto de células terá vantajosa- mente uma altura inferior a 100 μ(τι. De acordo com diferentes modos de realização da invenção, essa altura está preferencialmente compreendida entre 10pm e 50 μίτι, ou compreendida entre 1pm e 10 pm. Em particular, ela pode ser igual a 5 pm aproximadamente.In particular, it is noteworthy that the optical component can be cut to desired peripheral shapes, allowing its integration and adaptation to various maintenance supports such as, for example, a frame or a helmet. The process may also comprise, without affecting the integrity of the structure, a drilling step through the optical component for the attachment of the optical element to its maintenance support. Advantageously, the layer comprising the cell array will have a height of less than 100 μ (τι. According to different embodiments of the invention, this height is preferably between 10pm and 50 μίτι, or between 1pm and 10 pm. In particular, it may be approximately 5 pm.

No âmbito da invenção, o conjunto de células justapostas é, de preferência, configurado de forma que o fator de enchimento τ, definido como a superfície ocupada pelas células cheias pela substâncias, por unidade de superfície do componente, seja superior a 90%. Em outros termos, as células do conjunto ocupam pelo menos 90% da superfície do componente, pelo menos em uma região do componente provida do conjunto de células. De forma vantajosa, o fator de enchimento está compreendido entre 90% e 99,5% inclusive, e ainda mais preferencialmente o fator de enchimento está compreendido entre 96 e 98,5% inclusive.Within the scope of the invention, the set of juxtaposed cells is preferably configured such that the fill factor τ defined as the surface occupied by the substance-filled cells per unit surface of the component is greater than 90%. In other words, the array cells occupy at least 90% of the component surface, at least in a component region provided with the array. Advantageously, the fill factor is between 90% and 99.5% inclusive, and even more preferably the fill factor is between 96 and 98.5% inclusive.

Para que a estrutura de pixels não provoque fenômenos indesejáveis de difração, é possível dimensionar as células de forma adaptada em relação aos comprimentos de onda do espectro da luz considerada. A geometria da rede de células se caracteriza por parâmetros dimensionais que podem geralmente ser levados às dimensões das células paralelamente à superfície do componente óptico, a sua altura correspondente à altura h das paredes que as separam e a espessura d dessas paredes, medida paralelamente a superfície do componente. As dimensões das células paralela-mente à superfície definem a área σ de uma célula. No caso simples em que as células são quadradas com lados de comprimento D (figura 4), essa área é dada por σ = D2, e o fator de enchimento é da ordem de τ = D2 / (D + d)2. As expressões σ e τ são facilmente obtidas para qualquer outra organização espacial das células. A principal fonte de defeitos apresenta em uma rede de células que pode ser constituída pela rede de paredes. Essas paredes são a origem de um defeito de transparência do componente óptico. No sentido da invenção, entende-se que um componente óptico é transparente, quando a observação de uma imagem através desse componente óptico é percebida, sem perda significativa de contraste, isto é, quando a formação de uma imagem através do componente óptico é obtida sem prejuízo da qualidade da imagem. Assim, as paredes que separam as células do componente óptico interagem com a luz, difratando-a. No sentido da invenção, a difração é definida como o fenômeno de dispersão da luz que se observa, quando uma onda luminosa é materialmente limitada {Optique - Fondement et aplplications" -J.P. Pérez - Dunod - sétima edição - Paris 2004 - página 262). Mas especificamente, a energia da luz que encontra uma parede é concentrada em um ângulo sólido. Dessa forma, a percepção de um ponto luminoso não é mais um ponto através de um componente óptico que compreende essas paredes. Essa difração microscópica se traduz macroscopicamente pela difusão. Essa difusão macroscópica, ou difusão incoerente, se traduz por um efeito leitoso da estrutura pixelizada do componente óptico, e, portanto, por uma perda de contraste de uma imagem observada através da estrutura. Essa perda de contraste é assimilável a uma perda de transparência, definida anteriormente. Esse efeito de difusão macroscópica não é aceitável para um elemento óptico realizado a partir de um componente óptico pixelizado no sentido da invenção, notadamente para uma lente oftálmica que deve ser transparente e não comportar nenhum defeito cosmético que possa prejudicar a visão do portador dessa lente. Um dimensionamento judicioso das células pode reduzir a energia difratada pelas paredes.In order that the pixel structure does not cause undesirable diffraction phenomena, it is possible to size the cells in an appropriate manner in relation to the wavelengths of the considered light spectrum. The geometry of the cell network is characterized by dimensional parameters which can generally be taken to the size of the cells parallel to the surface of the optical component, its height corresponding to the height h of the walls separating them and the thickness of these walls, measured parallel to the surface. of the component. The dimensions of cells parallel to the surface define the area σ of a cell. In the simple case where the cells are square with sides of length D (Figure 4), this area is given by σ = D2, and the fill factor is on the order of τ = D2 / (D + d) 2. The expressions σ and τ are easily obtained for any other spatial organization of cells. The main source of defects is in a network of cells that can consist of the network of walls. These walls are the source of an optical component transparency defect. In the sense of the invention, it is understood that an optical component is transparent when the observation of an image through that optical component is perceived, without significant loss of contrast, that is, when the formation of an image through the optical component is obtained without loss of image quality. Thus, the walls that separate the cells from the optical component interact with the light, diffracting it. In the sense of the invention, diffraction is defined as the phenomenon of light scattering that is observed when a lightwave is materially limited (Optique - Fondement et aplplications "-JP Pérez - Dunod - Seventh Edition - Paris 2004 - page 262). But specifically, the energy of light that encounters a wall is concentrated at a solid angle, so the perception of a bright spot is no longer a point through an optical component that comprises these walls. This microscopic diffraction translates macroscopically into diffusion. This macroscopic diffusion, or incoherent diffusion, translates into a milky effect of the pixelated structure of the optical component, and thus a loss of contrast of an image seen through the structure. This macroscopic diffusion effect is not acceptable for an optical element made from a computer component. optically pixelated in the sense of the invention, notably for an ophthalmic lens which must be transparent and contain no cosmetic defect that may impair the vision of the lens holder. Judicious cell sizing can reduce the energy diffracted by the walls.

Assim, no âmbito da invenção, poderão ser dadas às células dimensões superiores a 1 pm paralelamente à superfície do componente. Em particular, essas dimensões de células paralelamente à superfície do componente podem estar compreendidas entre 5 μιτι e 100 μητ. Na aplicação à óptica oftálmica, pode-se desejar evitar células muito grandes que dariam lugar a uma textura visível à superfície das lentes. De forma vantajosa, as células poderão apresentar uma dimensão compreendida entre 10Mm e 40 μιτι.Thus, within the scope of the invention, cells larger than 1 µm may be given parallel to the surface of the component. In particular, these cell dimensions parallel to the surface of the component may be between 5 μιτι and 100 μητ. In applying ophthalmic optics, one may wish to avoid very large cells that would give rise to a visible texture on the lens surface. Advantageously, the cells may have a size between 10Mm and 40μιτι.

Paralelamente à superfície do componente, as células serão, de preferência, separadas por paredes de espessura compreendida entre 0,1 OMm e 5 μιτι. Em um primeiro modo de realização da invenção, as paredes têm uma espessura compreendida entre 0,1 OMm e 5 μιτι, e preferenci- almente compreendida entre 0,10Mm e 0,35 pm, de modo que elas também não produzam quase efeitos de difração indesejáveis no espectro visível. Essas paredes finas podem oferecer um fator de enchimento τ muito elevado da superfície óptica pela substância com propriedade óptica interessante.Parallel to the surface of the component, the cells will preferably be separated by walls between 0.1 µm and 5 µm thick. In a first embodiment of the invention, the walls have a thickness of between 0.1 OMm and 5 μιτι, and preferably between 0.10Mm and 0.35 pm, so that they also produce almost no diffraction effects. undesirable effects in the visible spectrum. These thin walls can offer a very high fill factor τ of the optical surface by the substance with interesting optical property.

Em um segundo modo de realização, as paredes têm uma espessura compreendida entre 0,40Mm e 2,00 pm. Essa espessura pode ser igual a 1,00 pm, por exemplo. Em um terceiro modo de realização, as paredes têm uma espessura compreendida entre 2,00Mm e 3,5 pm, podendo ser, por exemplo, igual a 3,0 pm. O material que constitui as paredes das células será escolhido de tal maneira que as células não serão mais discer-níveis do material de enchimento dessas células. Por não discernível, entende-se sem difusão visível, sem difração visível, e sem reflexões parasitas. Em particular, isto pode ser realizado praticamente por um ajuste conveniente do índice de refração e da absorção. O conjunto de células pode ser formado diretamente sobre um suporte transparente rígido, ou no meio de uma película transparente flexível reportado em seguida sobre um suporte transparente rígido. Esse suporte transparente rígido pode ser convexo, côncavo, ou plano sobre o lado que recebe o conjunto das células.In a second embodiment, the walls have a thickness of between 0.40Mm and 2.00 pm. This thickness may be equal to 1.00 pm, for example. In a third embodiment, the walls have a thickness of between 2.00 mm and 3.5 pm, which may be, for example, 3.0 pm. The material that constitutes the cell walls will be chosen such that the cells will no longer be different from the filler material of these cells. By non-discernible is meant no visible diffusion, no visible diffraction, and no parasitic reflections. In particular, this can be accomplished practically by convenient adjustment of the refractive index and absorption. The cell assembly may be formed directly on a rigid transparent support, or in the middle of a flexible transparent film then reported on a rigid transparent support. This rigid transparent support can be convex, concave, or flat on the side that receives the whole cell.

Em um modo de realização do processo, a substância com propriedade óptica contida em pelo menos determinadas células está sob a forma de líquido ou de gel. Essa substância pode notadamente apresentar pelo menos uma das propriedades ópticas escolhidas dentre a coloração, o fotocromismo, a polarização e o índice de refração.In one embodiment of the process, the optical property substance contained in at least certain cells is in liquid or gel form. This substance may notably exhibit at least one of the optical properties chosen from staining, photochromism, polarization and refractive index.

Ela pode notadamente estar sob a forma de líquido ou de gel e incorporar um corante fotocrômico, o que permite realizar comodamente um elemento fotocrômico com resposta muito rápida.It may notably be in the form of liquid or gel and incorporate a photochromic dye, which makes it possible to conveniently make a photochromic element with very rapid response.

Para a aplicação à fabricação de lentes corretoras, convém que células diferentes do componente óptico contenham substâncias de índice de refração diferente. O índice de refração será tipicamente adaptado para variar ao longo da superfície do componente em função da ametropia estimada de um olho a corrigir.For application to the manufacture of corrective lenses, different optical component cells should contain different refractive index substances. The refractive index will typically be adapted to vary along the surface of the component as a function of the estimated ametropia of an eye to be corrected.

Para a aplicação à fabricação de lentes ópticas que apresentam uma propriedade óptica de polarização, as células do componente óptico conterão notadamente cristais líquidos associados ou não a corantes.For application to the manufacture of optical lenses having an optical polarization property, the cells of the optical component will notably contain liquid crystals associated or not with dyes.

Um objeto da presente invenção é também um processo de produção de um componente óptico, tal como definido anteriormente, que compreende a formação sobre um substrato de uma rede de paredes para delimitar as células paralelamente a essa superfície do componente, um enchimento coletivo ou individual das células com a substância com propriedade óptica sob a forma de líquido ou de gel, e o fechamento das células sobre seu lado oposto ao substrato. O conjunto de células de componente óptico pode incluir vários grupos de células contendo substâncias diferentes. Da mesma forma, cada célula pode ser cheia com uma substância que apresenta uma ou várias propriedades ópticas, tais como descritas anteriormente. Também é possível empilhar vários conjuntos de células sob a espessura do componente. Nesse modo de realização, os conjuntos de células podem ter propriedades i-dênticas ou diferentes no meio de cada camada, ou as células no meio de cada conjunto de células podem também apresentar propriedades ópticas diferentes. Assim, é possível pensar em ter uma camada na qual o conjunto de células contém uma substância que permite obter uma variação do índice de refração e uma outra camada ou o conjunto de células que contém uma substância com propriedade fotocrômica.An object of the present invention is also a process of producing an optical component as defined above comprising forming on a substrate a network of walls to delimit the cells parallel to that surface of the component, a collective or individual filling of the cells. cells with the substance having optical property in the form of liquid or gel, and closing the cells on their opposite side to the substrate. The optical component cell set may include several groups of cells containing different substances. Similarly, each cell may be filled with a substance that exhibits one or more optical properties as described above. You can also stack multiple sets of cells under component thickness. In this embodiment, the cell sets may have different or identical properties in the middle of each layer, or the cells in the middle of each cell set may also have different optical properties. Thus, it is possible to think of having a layer in which the cell set contains a substance that gives a variation of the refractive index and another layer or set of cells containing a substance with photochromic property.

Um outro aspecto da invenção refere-sea um componente óptico, utilizado no processo acima. Esse componente óptico compreende pelo menos um conjunto transparente de células justapostas paralelamente a uma superfície do componente. Cada célula é hermeticamente fechada e contém uma substância com propriedade óptica. As células são preferencialmente separadas por paredes de altura inferior a 100 pm, vantajosamente inferior a 50 pm, e podem ter dimensões superiores a 1 pm, paralelamente à superfície do componente.Another aspect of the invention relates to an optical component used in the above process. Such an optical component comprises at least one transparent array of cells juxtaposed parallel to a surface of the component. Each cell is hermetically sealed and contains a substance with optical property. The cells are preferably separated by walls of height less than 100 pm, advantageously less than 50 pm, and may be larger than 1 pm parallel to the surface of the component.

Um outro aspecto ainda da invenção refere-sea um elemento óptico transparente, notadamente uma lente de óculos, feita, cortando-se esse componente óptico.A still further aspect of the invention relates to a transparent optical element, notably a spectacle lens, made by cutting said optical component.

Outras particularidades e vantagens da presente invenção aparecerão na descrição a seguir de exemplos de realização não limitativos, com referência aos desenhos anexados, nos quais: - a figura 1 representa uma vista frontal de um componente óptico, de acordo com a invenção; - a figura 2 representa uma vista frontal de um elemento óptico obtido a partir desse Gomponente óptico; - a figura 3 representa uma vista esquemática em cortes de um componente óptico, de acordo com a invenção; - as figuras 4 e 5 são esquemas, mostrando dois tipos de malha utilizáveis para ajustar as células em um componente óptico, de acordo com a invenção; - as figuras 6 e 7 representam vistas esquemáticas em corte, mostrando esse componente óptico com duas etapas de sua fabricação; - a figura 8 representa uma vista esquemática em corte, ilustrando um outro modo de fabricação de um componente óptico, de acordo com a invenção. O componente óptico 10 representado na figura 1 é um esboço para lente de óculos. Uma lente de óculos compreende uma lente oftálmica. Por lente oftálmica, entendem-se as lentes que se adaptam a uma armação de óculos para proteger o olho e/ou corrigir a vista, essas lentes sendo escolhidas dentre as lentes afocais, unifocais, bifocais, trifocais e progressivas.Other features and advantages of the present invention will appear in the following description of non-limiting embodiments, with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a front view of an optical component according to the invention; Figure 2 is a front view of an optical element obtained from that optical component; Figure 3 is a schematic cross-sectional view of an optical component according to the invention; Figures 4 and 5 are schematics showing two types of mesh usable for fitting cells into an optical component according to the invention; Figures 6 and 7 represent schematic sectional views showing this two-stage optical component of its manufacture; Figure 8 is a schematic cross-sectional view illustrating another mode of manufacture of an optical component according to the invention. The optical component 10 shown in figure 1 is a sketch for spectacle lens. A spectacle lens comprises an ophthalmic lens. By ophthalmic lens is meant lenses that adapt to a spectacle frame to protect the eye and / or correct vision, such lenses being chosen from the focal, single focal, bifocal, trifocal and progressive lenses.

Caso a óptica oftálmica seja um domínio de aplicação preferida da invenção, compreender-se-á que essa invenção é aplicável a elementos ópticos transparentes de outras naturezas, como, por exemplo, lentes para instrumentos de ópticas, filtros, lentes de alcance óptico, viseiras oculares, ópticas de dispositivos de iluminação, etc. No meio da invenção, são incluídas, na óptica oftálmica, as lentes oftálmicas, mas também as lentes de contato e os implantes oculares. A figura 2 mostra uma lente para óculos 11 obtida, recortando-se o esboço 10, segundo um oontorno prédefinido, representado em traços in- terrompidos na figura 1. Esse contorno é a priori arbitrário, desde que se inscreva em uma extensão do esboço. Esboços fabricados em série são assim utilizáveis para serem obtidas lentes adaptáveis a uma grande variedade de armações de óculos. A borda da lente recortada pode, sem problema, ser desviada, de forma clássica, para lhe conferir uma forma adaptada à armação e ao modo de fixação da lente sobre essa armação e/ou por razões estéticas. Também é possível abrir aí orifícios 14, por exemplo, para receber parafusos que servem para sua fixação sobre a armação. A forma geral do esboço 10 pode ser conformada nos padrões da indústria, com, por exemplo, um contorno circular com diâmetro de 60 mm, uma face dianteira convexa 12 e uma face traseira côncava 13 (figura 3). Os instrumentos tradicionais de cortes de contorno e de perfuração podem assim ser utilizados para se obter a lente 11, a partir do esboço 10.If ophthalmic optics is a preferred field of application of the invention, it will be understood that this invention is applicable to transparent optical elements of a different nature, such as optical instrument lenses, filters, optical range lenses, visors. eyepieces, lighting device optics, etc. In the medium of the invention, ophthalmic optics include ophthalmic lenses, but also contact lenses and eye implants. Figure 2 shows a spectacle lens 11 obtained by cutting out sketch 10 according to a predefined contour, shown in broken lines in figure 1. This contour is a priori arbitrary as long as it is inscribed in an extension of the sketch. Series made sketches are thus usable for obtaining lenses adaptable to a wide variety of eyeglass frames. The jagged lens edge can, without problem, be deflected in a classical manner to give it a shape adapted to the frame and the mode of attachment of the lens to that frame and / or for aesthetic reasons. Holes 14 may also be drilled therein, for example, to receive screws for fixing onto the frame. The general shape of the sketch 10 can be conformed to industry standards, for example with a 60 mm diameter circular contour, a convex front face 12 and a concave rear face 13 (Figure 3). Traditional contour cutting and drilling instruments can thus be used to obtain lens 11 from sketch 10.

Nas figuras 1 e 2, um arrancamento parcial das camadas superficiais faz aparecer a estrutura pixelizada do esboço 10 e da lente 11. Essa estrutura consiste em uma rede de células ou microcubas 15 formadas em uma camada 17 do componente transparente (figura 3). Nessas figuras, as dimensões dessa camada 17 e das células 15 foram exageradas em relação àquelas do esboço 10 e de seu substrato 16, a fim de facilitar a leitura do desenho.In Figures 1 and 2, a partial tearing of the surface layers shows the pixelated structure of the sketch 10 and the lens 11. This structure consists of a network of cells or microcubes 15 formed in a layer 17 of the transparent component (Figure 3). In these figures, the dimensions of this layer 17 and cells 15 were exaggerated relative to those of sketch 10 and its substrate 16, in order to facilitate reading of the drawing.

As dimensões laterais D das células 15 (paralelamente à superfície do esboço 10) são superiores ao mícron para evitar os fenômenos de difração no espectro visível. Na prática, essas dimensões estão compreendidas entre 10 e 100 pm, Resulta daí que a rede de células é realizável com tecnologias bem controladas no domínio da microeletrônica ou dos dispositivos micromecânicos.The lateral dimensions D of the cells 15 (parallel to the surface of the sketch 10) are larger than the micron to avoid the visible spectrum diffraction phenomena. In practice, these dimensions range from 10 to 100 pm. It follows that the cell network is achievable with well-controlled technologies in the field of microelectronics or micromechanical devices.

Então é possível que a rede de células não seja visível na lente 11 ou sobre o esboço 10.Then it is possible that the network of cells may not be visible on lens 11 or on sketch 10.

De acordo com a invenção, a altura h da camada 17 que incorpora a rede de células 15 é, de preferência, inferior a 100 pm, e mais preferencialmente está compreendida entre 1 pm e 10 pm inclusive. Vantajosamente, essa altura h é de aproximadamente 5 pm.According to the invention, the height h of the layer 17 incorporating the cell network 15 is preferably less than 100 pm, and more preferably from 1 pm to 10 pm inclusive. Advantageously, this height h is approximately 5 pm.

As paredes 18 que separam as células 15 asseguram sua es-tanqueidade mútua. Elas têm uma espessura d compreendida entre 0,10pm e 5,00 pm inclusive, permitindo notadamente obter um fator de enchimento elevado do componente óptico. Essa espessura de paredes pode ser igual, por exemplo, a 0,35 μιτι aproximadamente. Um fator de enchimento elevado oferece uma boa eficácia da função óptica buscada, fornecida pela substância contida nas células 15. Esse fator de enchimento está compreendido entre 90 e 99,5 % inclusive, vantajosamente compreendido entre 96 e 98,5 % inclusive. Uma combinação judiciosa dos parâmetros de dimensão lateral (D) das células e de espessura (d) e de altura (h) das paredes que separam as células, permite obter um componente óptico que apresenta uma taxa de enchimento elevada, não visível em função da(s) propriedade(s) óptica(s) das substâncias contidas nessas células.The walls 18 separating the cells 15 ensure their mutual openness. They have a thickness d of between 0.10pm and 5.00 pm inclusive, notably allowing for a high optical component fill factor. This wall thickness may be, for example, approximately 0.35 μιτι. A high fill factor provides good effectiveness of the optical function sought by the substance contained in the 15 cells. This fill factor is between 90 and 99.5% inclusive, advantageously between 96 and 98.5% inclusive. A judicious combination of cell side dimension (D) and cell thickness (d) and height (h) parameters separating the cells gives an optical component which has a high fill rate not visible depending on the (s) optical property (s) of the substances contained in these cells.

Por exemplo, com células ajustadas segundo uma malha quadrada (figura 4) ou hexagonal (figura 5), paredes 18 de espessura d = 2 pm, e pixels de dimensão D = 100 pm, 4 % somente da superfície é absorvente (τ » 96 %). Para paredes 18 de espessura d = 1 pm e pixels de dimensão D = 40 pm (ou d = 0,5 pm e D = 20 pm), aproximadamente 5 % somente da superfície é absorvente (t * 95 %). Poder-se-á limitar a descer até aproximadamente τ = 90 %. A malha de tipo hexagonal, ou em ninho de abelhas, segundo a figura 5, é uma disposição preferida, pois otimiza a manutenção mecânica da rede de células para uma relação de aspecto determinado. Todavia, no âmbito da invenção todas as possibilidades de malha, respeitando uma geometria cristalina, são consideráveis. Assim, uma malha de geometria retangular, triangular, ou octogonal é realizável. No âmbito da invenção, é também possível ter uma combinação de diferentes formas geométricas de malhas para formar a rede de células, respeitando as dimensões das células, tais como definidas anteriormente. A camada 17 incorporando a rede de células 15 pode ser recoberta por um certo número de camadas adicionais 19, 20 (figura 3), como é usual em óptica oftálmica. Essas camadas têm, por exemplo, funções de resistência aos choques, de resistência aos riscos, de coloração, de anti-reflexo, de anti-sujeira, etc. No exemplo representado, a camada 17 incorporando a rede de células é colocada imediatamente acima do substrato transparente 16, mas compreender-se-á que uma ou várias camadas intermediárias podem se achar entre si, tais como camadas que apresentam funções de resistência aos choques, de resistência à risca, de coloração.For example, with cells fitted to a square (figure 4) or hexagonal (figure 5) mesh, walls 18 in thickness d = 2 pm, and pixels in dimension D = 100 pm, 4% of the surface only is absorbent (τ »96 %). For walls 18 of thickness d = 1 pm and pixels of dimension D = 40 pm (or d = 0.5 pm and D = 20 pm), approximately 5% of the surface alone is absorbent (t * 95%). It may be limited to decreasing to approximately τ = 90%. The hexagonal or bee-nest mesh of Figure 5 is a preferred arrangement as it optimizes the mechanical maintenance of the cell network for a given aspect ratio. However, within the scope of the invention all possibilities of mesh, respecting a crystalline geometry, are considerable. Thus a mesh of rectangular, triangular, or octagonal geometry is achievable. Within the scope of the invention, it is also possible to have a combination of different geometric shapes of meshes to form the cell network, respecting the cell dimensions as defined above. Layer 17 incorporating cell network 15 may be covered by a number of additional layers 19, 20 (Figure 3), as is customary in ophthalmic optics. Such layers have, for example, shock resistance, scratch resistance, coloring, anti-glare, anti-dirt etc. functions. In the example shown, the layer 17 incorporating the cell network is placed just above the transparent substrate 16, but it will be understood that one or more intermediate layers may lie with each other, such as layers having shock resistance functions, scratch resistance, coloring.

Por outro lado, é possível que várias redes de células estejam presentes no empilhamento de camadas formado sobre o substrato. Assim, é possível, por exemplo, que o empilhamento das camadas comporte nota-damente uma camada de redes de células, contendo uma substância que permita conferir ao elemento das funções fotocrômicas uma outra camada, permitindo conferir ao elemento funções de variações de índice de refraçâo. Essas camadas de redes de células podem também ser alternadas com camadas adicionais, tais como descritas anteriormente.On the other hand, it is possible that several cell networks may be present in the layer stack formed on the substrate. Thus, it is possible, for example, that the stacking of the layers notably comprises a layer of cell networks, containing a substance which gives the element of photochromic functions another layer, allowing the element to function as refractive index variations. . These cell network layers may also be alternated with additional layers as described above.

As diversas combinações são possíveis, graças notadamente à grande flexibilidade do processo de realização do elemento óptico transparente. Assim, no âmbito da invenção, o componente óptico pode compreender uma rede de células na qual cada célula é cheia com uma substância que apresenta uma ou várias propriedades ópticas, ou na qual o conjunto de células 15 inclui vários grupos de células contendo substâncias diferentes. O componente óptico pode também ser constituído de um empilhamento que comporta pelo menos duas camadas de conjunto de células, cada conjunto de células apresentando propriedades ópticas idênticas, ou cada conjunto de células apresentando propriedades ópticas diferentes, ou as células no meio de cada conjunto de células apresentando propriedades ópticas diferentes. O substrato transparente 16 pode ser em vidro ou em diferentes materiais polímeros comumente utilizados em óptica oftálmica. Dentre os materiais polímeros utilizáveis, podem-se citar, a título indicativo e não limita-tivo, os materiais de policarbonatos, poliamidas, poliimidas, polissulfonas, copolímeros de polietilenotereftalato e policarbonato, poliolefinas, notadamente polinorbornenos, polímeros e copolímeros de dietileno glicol bis(alilcarbonato), polímeros e copolímeros (met)acrílicos, notadamente po- límeros e copolímeros (met)acrílicos derivados de bísfenol-A, polímeros e copolímeros tio(met)acrílicos, polímeros e copolímeros uretano e tiuretano, polímeros e copolímeros epóxi, e polímeros e copolímeros epissulfeto. A camada 17 incorporando a rede de células está, de preferência, situada sobre sua face dianteira convexa 12, a face traseira côncava 13 permanecendo livre para ser eventualmente recolocada em forma por usina-gem e polimento, se isto for necessário. Todavia, no caso de o elemento óptico transparente ser em vidro corretor, a correção de ametropia pode ser realizada, modulando-se espacialmente o índice de refração das substâncias contidas nas células 15, o que permite se livrar do retoque da face traseira, e, por conseguinte, dispor de maior flexibilidade na concepção e/ou a utilização das diferentes camadas e revestimentos dos quais deve ser munida a lente. O componente óptico pode também ficar situado sobre a face côncava de uma lente. Evidentemente, o componente óptico pode também ser integrado sobre um elemento óptico plano.Different combinations are possible, notably thanks to the great flexibility of the process of making the transparent optical element. Thus, within the scope of the invention, the optical component may comprise a cell network in which each cell is filled with a substance having one or more optical properties, or wherein the cell assembly 15 includes several groups of cells containing different substances. The optical component may also consist of a stack comprising at least two cell set layers, each cell set having identical optical properties, or each cell set having different optical properties, or the cells in the middle of each cell set exhibiting different optical properties. The transparent substrate 16 may be glass or different polymeric materials commonly used in ophthalmic optics. Among the polymer materials usable are, by way of indication and not limitation, polycarbonates, polyamides, polyimides, polysulfones, polyethylene terephthalate and polycarbonate copolymers, polyolefins, notably polynorbornenes, polymers and copolymers of ( allylcarbonate), (meth) acrylic polymers and copolymers, notably bisphenol-A (meth) acrylic polymers and copolymers, thio (meth) acrylic polymers and copolymers, urethane and thiurethane polymers and copolymers, and epoxy polymers and polymers and episulfide copolymers. The layer 17 incorporating the cell network is preferably situated on its convex front face 12, the concave rear face 13 remaining free to be eventually replaced by machining and polishing if necessary. However, if the transparent optical element is made of correcting glass, the correction of ametropia can be performed by spatially modulating the refractive index of the substances contained in the cells 15, which allows to get rid of the retouching of the rear face. therefore have greater flexibility in the design and / or use of the different layers and coatings of which the lens is to be fitted. The optical component may also be situated on the concave face of a lens. Of course, the optical component can also be integrated over a flat optical element.

As figuras 6 e 7 ilustram uma primeira maneira de realizar a rede de células sobre o substrato 16. A técnica é no caso similar àquelas utilizadas para fabricar dispositivos de afixação eletroforéticos. Essas técnicas são descritas, por exemplo, nos documentos WO 00/77570, WO 02/01281, US 2002/0176963, US 6 327 072 ou US 6 597 340. A rede de células é também realizável, utiilzando-se processos de fabricação, oriundos da microeletrôni-ca, bem conhecido pelo técnico. Podem-se citar a título ilustrativo e não limi-tativo, os processos, tais como a impressão a quente, a embossagem a quente, a fotolitografia (dura, macia, positiva, negativa), a microdeposição, tal como a impressão por microcontato, a serigrafia, ou ainda a impressão por jato de tinta.Figures 6 and 7 illustrate a first embodiment of the cell network on substrate 16. The technique is in this case similar to those used to fabricate electrophoretic display devices. Such techniques are described, for example, in WO 00/77570, WO 02/01281, US 2002/0176963, US 6 327 072 or US 6 597 340. The cell network is also realizable using manufacturing processes, from microelectronics, well known to the technician. For illustrative and non-limiting purposes, processes such as hot printing, hot embossing, photolithography (hard, soft, positive, negative), micro-deposition such as microcontact printing, screen printing or inkjet printing.

No exemplo considerado, deposita-se inicialmente sobre o substrato 16 uma película de uma solução de monômeros polimerizável sob a ação de uma radiação, por exemplo, ultravioleta. Essa película é submetida a uma radiação ultravioleta através de uma máscara que oculta quadrados ou hexágonos repartidos em rede e correspondentes às posições das micro-cubas 15. A polimerização seletiva deixa no lugar as paredes 18 erguidas acima de uma camada de suporte 21. A solução de monômeros é, então, evacuada e o componente está no estado representado na figura 6.In the example above, a film of a polymerizable monomer solution is initially deposited on substrate 16 under the action of, for example, ultraviolet radiation. This film is subjected to ultraviolet radiation through a mask that conceals grid-distributed squares or hexagons corresponding to the positions of the microwells 15. Selective polymerization leaves the walls 18 raised above a support layer 21. The solution of monomers is then evacuated and the component is in the state shown in Figure 6.

Para se obter uma estrutura análoga, uma outra possibilidade é de recorrer a uma técnica de fotoiitografia. Começa-se por depositar sobre o substrato 16 uma camada de material, por exemplo polímero, em uma espessura da ordem da altura visada pelas paredes 18, por exemplo 5pm ou 20 μιτι. Deposita-se em seguida sobre essa camada uma película de fotorre-sistência que se expõe através de uma máscara segundo um motivo em grade. As zonas não expostas são eliminadas no desenvolvimento da fotor-resistência para deixar uma máscara alinhada sobre as posições das paredes, através da qual a camada de material é submetida a uma gravura ani-sótropa. Essa gravura, que forma as microcubas 15, é prosseguida até à profundidade desejada, após o que a máscara é eliminada por ataque químico. A partir do estado representado na figura 6, as microcubas 15 são cheias com a substância com propriedade óptica, no estado de líquido ou de gel. Um tratamento prévio da face dianteira do componente pode e-ventualmente ser aplicado para facilitar o umedecimento na superfície do material das paredes e do fundo das microcubas. A solução ou suspensão que forma a substância com propriedade óptica pode ser a mesma para todas as microcubas da rede, caso no qual pode ser introduzida simplesmente por imersão do componente em um banho apropriado, por um processo de tipo serigráfico, por um processo de revestimento por centrifugação (sp/n process), por um processo de aferição da substância com o auxílio de um cilindro ou de um ralador, ou ainda por um processo de spray. É também possível injetá-lo localmente nas microcubas individuais com o auxílio de uma cabeça de projeção de tinta.To obtain an analogous structure, another possibility is to resort to a photo-lithography technique. One begins by depositing on the substrate 16 a layer of material, for example polymer, at a thickness of the order of height targeted by the walls 18, for example 5pm or 20 μιτι. A photoresist film is then deposited on this layer which is exposed through a mask according to a grid motif. Underexposed areas are eliminated in the development of photoresist to leave a mask aligned over the positions of the walls through which the material layer is subjected to an anitrophic engraving. This engraving, which forms the microcubes 15, is continued to the desired depth, after which the mask is eliminated by chemical attack. From the state shown in Figure 6, the microcubes 15 are filled with the optically property substance in liquid or gel state. A pretreatment of the front face of the component may be applied to facilitate wetting of the material surface of the walls and bottom of the microcubes. The solution or suspension that forms the optical property may be the same for all micro-wells in the network, in which case it may be introduced simply by immersing the component in an appropriate bath, by a screen printing process, by a coating process. by centrifugation (sp / n process), by a process of measuring the substance with the aid of a cylinder or grater, or by a spray process. It is also possible to inject it locally into individual microcubes with the aid of an ink projection head.

Este último método será tipicamente indicado, quando a substância com propriedade óptica é diferenciada de uma microcuba a outra, várias cabeças de projeção sendo deslocadas ao longo da superfície para encher sucessivamente as microcubas.This latter method will typically be indicated when the optical property is differentiated from one microcuba to another, several projection heads being displaced along the surface to successively fill the microcubes.

Todavia, no caso notadamente em que as microcubas são for- madas por gravura seletiva, uma outra possibilidade é de cavar inicialmente um grupo de microcubas, enchê-las coletivamente com uma primeira substância, depois de obturá-las, o resto da superfície do componente permanecendo oculto durante essas operações. Reitera-se em seguida a gravura seletiva através de uma máscara de resistência que recobre pelo menos as zonas de microcubas já cheias além das zonas de parede, e procede-se a um enchimento das novas microcubas com uma substância diferente, depois a sua obturação. Esse processo pode ser repetido uma vez ou várias, caso se deseje distribuir substâncias diferenciadas ao longo da superfície do componente, Para fechar hermeticamente um conjunto de microcubas cheias, aplica-se, por exemplo, uma película plástica colada, soldada termicamente ou laminada a quente no alto das paredes 18. Pode-se também depositar sobre a zona a obturar um material polimerizável em solução, não miscível com a substância com propriedade óptica contida nas microcubas, depois fazer polimerizar esse material, por exemplo, a quente ou sob irradiação. Uma vez que a rede de microcubas 15 foi completada (figura 7), o componente pode receber as camadas ou revestimentos suplementares 19, 20 para concluir sua fabricação. Componentes desse tipo são fabricados em série, depois estocados para mais tarde serem retomados e retocados individualmente, de acordo com as necessidades de um cliente.However, in the case in particular where microcubes are formed by selective engraving, another possibility is to initially dig a group of microcubes, collectively fill them with a first substance, after obturating them, the rest of the surface of the component. remaining hidden during these operations. Selective engraving is then repeated by means of a resistance mask covering at least the already filled microcube zones beyond the wall zones, and filling the new microcubes with a different substance and then filling them. This process may be repeated once or several times if differentiated substances are to be distributed along the surface of the component. For example, to tightly seal a set of filled microcubes, for example, a glued, heat-welded or hot-rolled plastic film is applied. at the top of the walls 18. A solution-curable material, non-miscible with the optically-contained substance contained in the microcubes, may then be deposited on the area to be filled, then polymerised, for example, by hot or irradiation. Once the microcube network 15 has been completed (Figure 7), the component may receive additional layers or coatings 19, 20 to complete its fabrication. Components of this type are manufactured in series, then stocked for later resumption and retouching individually, according to a customer's needs.

Se a substância com propriedade óptica não for destinada a permanecer no estado de líquido ou de gel, pode sofrer um tratamento de solidificação, por exemplo, uma sequência de aquecimento e/ou irradiação, em um estágio apropriado, a partir do momento em que a substância foi depositada.If the optical property is not intended to remain in a liquid or gel state, it may undergo a solidification treatment, for example a heating and / or irradiation sequence, at an appropriate stage from the time the substance has been deposited.

Em uma variante representada na figura 8, o componente óptico constituído de uma rede de microcubas 25 é produzido sob a forma de uma película transparente flexível 27. Essa película 27 é realizável por técnicas análogas àquelas descritas anteriormente. Nesse caso, a película 27 é realizável sobre um suporte plano não convexo ou côncavo. A película 27 é, por exemplo, fabricada industrialmente sobre uma extensão relativamente grande, para fazer economias sobre a execução agrupada das etapas do processo, depois recortada nas dimensões a-propriadas para ser levada sobre o substrato 16 de um esboço. Esse transporte pode ser feito por colagem da película flexível, por termoenformação da película, até mesmo por um fenômeno físico de aderência sob vácuo. A película 27 pode em seguida receber diversos revestimentos, conforme no presente caso precedente, ou ser levada sobre o próprio substrato 16 revestido de uma camada adicional ou de várias, tais como descritas anteriormen-te.In a variant shown in Figure 8, the optical component consisting of a microcube network 25 is produced in the form of a flexible transparent film 27. This film 27 is realizable by techniques analogous to those described above. In that case, the film 27 is realizable on a non convex or concave flat support. The film 27 is, for example, manufactured industrially to a relatively large extent to save on the combined execution of the process steps, then cut to the appropriate dimensions to be carried over the substrate 16 of a sketch. Such transport may be by bonding the flexible film, thermoforming the film, even by a physical phenomenon of vacuum adhesion. The film 27 may then receive various coatings, as in the preceding case, or be carried on the substrate 16 itself coated with an additional layer or several as described above.

Em um domínio de aplicação da invenção, a propriedade óptica da substância introduzida nas microcubas 15 refere-sea seu índice de refra-ção. Modula-se o índice de refração da substância ao longo da superfície do componente para se obter uma lente corretora. Em uma primeira variante da invenção, a modulação pode ser realizada, introduzindo-se substâncias de índices diferentes, quando da fabricação da rede de microcubas 15. E uma outra variante da invenção, a modulação pode ser realizada, introduzindo nas microcubas 15 uma substância, cujo índice de refração pode ser regulado posteriormente sob irradiação. A inscrição da função óptica corretora é então feita, expondo-se o esboço 10 ou a lente 11 à luz, cuja energia varia ao longo da superfície para se obter o perfil de índice desejado, a fim de corrigir a visão de um paciente. Essa luz é tipicamente a-quela produzida por um laser, o equipamento de escritura sendo semelhante àquele utilizado para gravar CDROM ou outros suportes ópticos de memória. A exposição mais ou menos ampla da substância fotossensível pode resultar de uma modulação da potência do laser e/ou da escolha do tempo de exposição.In one field of application of the invention, the optical property of the substance introduced into microcubes 15 refers to its refractive index. The refractive index of the substance is modulated along the surface of the component to obtain a corrective lens. In a first embodiment of the invention, the modulation may be performed by introducing substances of different indices when manufacturing the microcube network 15. And another embodiment of the invention, the modulation may be performed by introducing into the microcubes 15 a substance, whose refractive index can be further adjusted under irradiation. The corrective optical function is then inscribed by exposing the sketch 10 or the lens 11 to light, the energy of which varies along the surface to obtain the desired index profile in order to correct a patient's vision. This light is typically that produced by a laser, the writing equipment being similar to that used for recording CDROM or other optical memory media. More or less wide exposure of the photosensitive substance may result from modulating the laser power and / or choosing the exposure time.

Dentre as substâncias utilizáveis nessa aplicação, podem-se citar, por exemplo, os materiais mesoporosos ou os cristais líquidos. Esses cristais líquidos podem ser solidificados por uma reação de polimerização, por exemplo, induzida por irradiação. Podem assim ser solidificadas em um estado escolhido para introduzir um retardo óptico determinado nas ondas luminosas que os atravessam. No caso de um material mesoporoso, o con- trole do índice de refração do material é feito através da variação de sua po-rosidade. Uma outra possibilidade é de utilizar fotopolímeros, dos quais uma propriedade bem conhecida é de mudar de índice de refração no decorrer da reação de polimerização induzida por irradiação. Essas mudanças de índice são devido a uma modificação da densidade do material e a uma mudança da estrutura química. Serão utilizados, de preferência, fotopolímeros que sofrem apenas uma variação muito pequena de volume, quando da reação de polimerização. A polimerização seletiva da solução ou suspensão é feita em presença de uma radiação diferenciada espacialmente em relação à superfície do componente, a fim de se obter a modulação de índice desejada. Essa modulação é determinada previamente em função da ametropia estimada do olho de um paciente a corrigir.Among the substances usable in this application are, for example, mesoporous materials or liquid crystals. Such liquid crystals may be solidified by a polymerization reaction, for example, induced by irradiation. They can thus be solidified in a state chosen to introduce a certain optical delay in the light waves passing through them. In the case of a mesoporous material, the refractive index of the material is controlled by varying its porosity. Another possibility is to use photopolymers, of which a well-known property is to change the refractive index during the irradiation-induced polymerization reaction. These index changes are due to a change in material density and a change in chemical structure. Preferably, photopolymers will be used which undergo only a very small volume variation during the polymerization reaction. Selective polymerization of the solution or suspension is performed in the presence of a spatially differentiated radiation in relation to the component surface in order to obtain the desired index modulation. This modulation is previously determined as a function of the estimated ametropia of the eye of a patient to be corrected.

Em uma outra aplicação da invenção, a substância introduzida sob a forma de líquido ou de gel nas microcubas tem uma propriedade foto-crômica. Dentre as substâncias utilizadas nessa aplicação, podem-se citar, a título de exemplos, os compostos fotocrômicos, contendo um motivo central, tal como um núcleo espirooxazina, espiro-indolina[2,3’]benzoxazina, crome-no, espiroxazina homoazaadamantano, espirofluoreno-(2H)-benzopirano, nafto[2,1-b]pirano, tais como descrito notadamente nos pedidos de patente e patentes FR 2763070, EP 0676401, EP0489655, EP0653428, EP0407237, FR 2718447, US 6.281.366 ou EP 1204714.In another application of the invention, the substance introduced as a liquid or gel into the microcubes has a photochromic property. Examples of the substances used in this application include photochromic compounds containing a central motif such as a spirooxazine nucleus, spiroindoline [2,3 '] benzoxazine, chromium, spiroxazine homoazaadamantane, spirofluorene- (2H) -benzopyran, naphtho [2,1-b] pyran, as described notably in patent applications FR 2763070, EP 0676401, EP0489655, EP0653428, EP0407237, FR 2718447, US 6,281,366 or EP 1204714 .

No âmbito da invenção, a substância com propriedade óptica pode ainda ser um corante, ou pigmento apto a fornecer uma modificação da taxa de transmissão.Within the scope of the invention, the optical property substance may further be a dye, or pigment capable of providing a transmission rate modification.

REIVINDICAÇÕES

Claims

Process for making a transparent optical element (11) selected from ophthalmic lenses, optical instrument lenses, optical range lenses and eyepieces, comprising the following steps: - producing an optical component (10) having at least one transparent set of cells (15; 25) juxtaposed parallel to a surface of the component, each cell being hermetically sealed and containing a substance with optical property; and - clipping the optical component along a defined contour on that surface, corresponding to a shape determined by the optical element, characterized in that the cell set (15; 25) includes several groups of cells containing different substances.

Process according to Claim 1, characterized in that the cell assembly is a layer having a height less than 100 µm perpendicular to that surface.

Process according to Claim 2, characterized in that the layer comprising the whole cell has a height of between 10pm and 50pm.

Process according to Claim 2, characterized in that the layer comprising the cell assembly has a height of between 1pm and 10pm.

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a piercing step through the optical component (10) for fixing the optical element (11) on a maintenance support.

Process according to Claim 1, characterized in that the production of the optical component (10) comprises forming the cell assembly (15) on a rigid transparent support (16).

Process according to Claim 1, characterized in that the production of the optical component (10) comprises forming the cell assembly (25) in the middle of a flexible transparent film (27), then transporting it. film on a rigid transparent support (16).

Method according to either of claims 6 or 7, characterized in that the rigid transparent support (16) is convex, concave or flat on the receiving side of the cell assembly (15; 25).

Process according to Claim 1, characterized in that the optical property substance contained in at least certain cells (15; 25) is in liquid or gel form.

Process according to Claim 9, characterized in that the production of the optical component (10) comprises forming on a substrate a network of walls (18) to delimit the cells (15) parallel to that surface of the wall. component, a collective or individual filling of the cells with the optically liquid or gel-like substance, and closing the cells on their opposite side to the substrate.

Process according to Claim 1, characterized in that the optical property is chosen from a coloration, photochromism, polarization and refractive index property.

Process according to Claim 1, characterized in that different cells (15; 25) contain different refractive index substances.

Process according to claim 12, characterized in that substances of different refractive index comprise photopolymers, liquid crystals, or mesoporous materials.

Process according to Claim 13, characterized in that the production of the optical component (10) comprises forming on a substrate (16) a network of walls (18) to delimit the cells (15) parallel to each other. this surface of the component, a collective filling of the cells with a solution or suspension of monomers or liquid crystals, closing of the cells on their opposite side to the substrate, and selective polymerization of that solution or suspension in the presence of a differentiated electromagnetic radiation parallel to this surface of the component.

Process according to any one of claims 12 to 14, characterized in that the refractive index of the substances contained in the cells is adapted to vary that index along the surface of the component as a function of the estimated ametropia of an eye. to correct.

Process according to claim 1, characterized in that the production of the optical component (10) comprises forming on a substrate (16) a network of walls (18) to delimit the cells (18) parallel to each other. this surface of the component, a differentiated filling of the cells with substances with optical property, with the aid of paint projection heads, and the closure of the cells on their opposite side to the substrate.

Process according to claim 1, characterized in that several sets of cells are stacked over the thickness of the component.

Process according to Claim 17, characterized in that each cell set has identical optical properties, or each cell set has different optical properties, or the cells in the middle of each cell set have different optical properties.

Process according to Claim 1, characterized in that the filling factor τ is greater than 90% parallel to the surface of the component.

Process according to Claim 19, characterized in that the fill factor is between 90 and 99.5% inclusive.

Process according to Claim 20, characterized in that the fill factor is between 96 and 98.5%.

Method according to Claim 1, characterized in that the cells (15; 25) in the assembly are adjusted to a hexagonal mesh.

Process according to Claim 1, characterized in that the cells (15; 25) are larger than 1 µm in parallel to the surface of the component.

Process according to Claim 23, characterized in that the cells (15; 25) are between 5pm and 100pm parallel to the surface of the component.

Process according to Claim 24, characterized in that the cells (15; 25) are between 10pm and 40pm parallel to the surface of the component.

Process according to Claim 1, characterized in that the cells (15; 25) are separated by walls (18) of dimensions between 0.10 and 5 µm, parallel to the surface of the component.

Process according to Claim 26, characterized in that the walls (18) are of dimensions less than 0.35 pm.

Process according to Claim 26, characterized in that the cells (15; 25) are separated by walls (18) of non-light reflecting material and are between 0.40pm and 3.00 in size. pm

Process according to Claim 28, characterized in that the walls are between 0.40pm and 1.00 pm.

30. Optical component suitable for the production of a transparent optical element (11) selected from ophthalmic lenses, optical instrument lenses, optical range lenses and eye visors, said optical component comprising at least one transparent set of cells (15; 25) juxtaposed parallel to a component surface, each cell being hermetically sealed and containing a substance with an optical property, characterized in that the cell assembly (15; 25) includes several groups of cells containing different substances.

Optical component according to Claim 30, characterized in that the cell assembly is a layer having a height less than 100 µm perpendicular to that surface.

Optical component according to claim 31, characterized in that the layer comprising the cell assembly has a height of between 10pm and 50pm.

Optical component according to Claim 31, characterized in that the layer comprising the cell assembly has a height of between 1pm and 10 pm.

Optical component according to claim 30, characterized in that it comprises a rigid transparent holder (16) on which the cell assembly (15) is formed.

Optical component according to claim 30, characterized in that it comprises a rigid transparent support (16) on which a transparent film (27) incorporating the cell assembly (25) is carried.

Optical component according to claim 34 or 35, characterized in that the rigid transparent support (16) is convex, concave or flat on the side which presents the cell assembly.

Optical component according to claim 30, characterized in that the optical property substance contained in at least certain cells (15; 25) is in liquid or gel form.

Optical component according to claim 30, characterized in that the optical property is chosen from a coloration, photochromism, polarization and refractive index property.

Optical component according to claim 30, characterized in that different cells (15; 25) contain substances of different refractive index.

Optical component according to claim 39, characterized in that the substances of different refractive index are photopolymers, liquid crystals or mesoporous materials.

Optical component according to claim 30, characterized in that several sets of cells are stacked over the thickness of that component.

Optical component according to claim 41, characterized in that each cell set has identical optical properties, or each cell set has different optical properties, or the cells in the middle of each cell set have different optical properties. .

Optical component according to Claim 30, characterized in that the cell assembly has a fill factor τ greater than 90% parallel to the surface of the component.

Optical component according to claim 43, characterized in that the fill factor is between 90 and 99.5% inclusive.

Optical component according to claim 30, characterized in that the cells (15; 25) in the array are fitted to a hexagonal mesh.

Optical component according to claim 30, characterized in that the cells (15; 25) are larger than 1 μίτι parallel to the surface of the component.

Optical component according to Claim 46, characterized in that the cells (15; 25) have a size of between 5pm and 100 μητι, parallel to the surface of the component.

Optical component according to Claim 47, characterized in that the cells (15; 25) are between 10pm and 40pm parallel to the surface of the component.

Optical component according to claim 49, characterized in that the cells (15; 25) are separated by walls (18) of dimensions of between 0.10pm and 5 μίτι, parallel to the surface of the component.

Optical component according to Claim 49, characterized in that the cells (15; 25) are separated by walls (18) of dimensions of 0.1 Ομητι to 0.40 μηη parallel to the surface of the component. .

Optical component according to claim 50, characterized in that the walls (18) have dimensions of less than 0.35 μηη.

Optical component according to Claim 49, characterized in that the cells (15; 25) are separated by walls (18) of non-light-reflecting material and are between 0.40pm and 3 µm in size. 00 μηη.

Optical component according to Claim 52, characterized in that the walls are between 0.40 and 1.00 μηη.

Spectacle lens, characterized in that it comprises an optical component (10) as defined in claim 30 cut along a peripheral edge of said spectacle.

A spectacle lens according to claim 54, characterized in that it comprises at least one perforation made through the component (10) for fixing the lens (11) on a frame.

A spectacle lens according to claim 54 or 55, characterized in that the optical property of the substance contained in the cells (15; 25) is adapted to vary along the lens surface as a function of the estimated ametropia of a subject. eye to correct.

A spectacle lens according to claim 60 or 61, characterized in that the substance contained in the cells (15; 25) is a photochromic substance.