CN102271900A - 用于形成具有嵌入式数据处理器的眼科镜片的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于将具有数据处理器(111)和可变光学镜片植入物(108)的媒体植入物(112)提供到眼科镜片中的方法和设备。能量源(109)能够为包括在眼科镜片中的数据处理器(111)和可变光学镜片植入物(108)提供电力。在一些实施例中，眼科镜片由硅水凝胶浇注成型。

Description

用于形成具有嵌入式数据处理器的眼科镜片的方法和设备
相关专利申请的交叉引用
本发明要求于2008年10月31日提交的标题为“处理器控制的眼科装置”的美国临时申请No.61/110,213和于2009年10月14日提交的标题为“处理器控制的眼科装置”的美国专利申请No.12/578,720的优先权，上述申请的内容被依赖和包含于此。
技术领域
本发明描述了一种包括数据处理装置的眼科装置，更具体的说，涉及制造具有嵌入有数据处理器和一个或多个元件的媒体植入物的眼科镜片的方法。
背景技术
传统上，例如隐形镜片或眼内镜片的眼科镜片提供预定光学特性。例如，隐形镜片可以提供视力矫正功能、增进美容和治疗效果中的一种或多种功能，或者仅提供一组视力矫正功能。每种功能由镜片的物理特性提供。基本上，具有折射特性的镜片设计可提供视力矫正功能。在镜片中掺入颜料可增进美容。掺入镜片中的活性剂可提供治疗功能。
至今，已经在镜片的物理特性中设计眼科镜片的光学特性。通常，例如通过浇铸成型或车床加工在制造镜片时确定并随后加入光学设计。一旦镜片形成，镜片的光学特性保持不变。然而，佩戴者可能有时觉得具有用以提供视力调节的他们可用的多于一种屈光度比较有利。与可通过换眼镜来改变光学矫正的眼镜佩戴者不同，隐形镜片佩戴者或者佩戴眼内镜片的那些人在不付出很大努力的情况下不能够改变他们的视力矫正的功能特性。
发明内容
因此，本发明包括具有数据处理器的眼科镜片，数据处理器可被操作以改变眼科镜片中的一个或多个元件的状态。元件状态的改变可为眼科镜片提供额外功能。另外，提供了用于形成具有数据处理器的眼科镜片的方法和设备。一些实施例还可包括具有刚性或可变形的通电植入物的浇注成型的硅水凝胶隐形镜片，所述植入物额外地包括数据处理器，其中所述植入物按照生物相容性方式被包括在所述眼科镜片中。
通常，处理器和能量源可附着到媒体植入物或作为媒体植入物的一部分，并且所述媒体植入物被布置为邻近于第一模具部件和第二模具部件的至少一个。反应性单体混合物被额外布置在第一模具部件和第二模具部件之间。第一模具部件被布置为邻近第二模具部件，从而形成镜片腔体，其中通电媒体植入物和至少一些反应性单体混合物置于所述镜片腔体中；所述反应性单体混合物被暴露于光化学辐射以形成眼科镜片。
通过控制光化学辐射形成镜片，其中所述反应性单体混合物被暴露于光化学辐射中。具有数据处理器的媒体植入物被包括在所述镜片中。
附图说明
图1显示了根据本发明的一些实施例的模具组件设备。
图2显示了具有包括数据处理器的媒体植入物的眼科镜片的各方面。
图3显示了用于将包括数据处理器的媒体植入物放置到眼科镜片模具部件中的设备。
图4显示了根据本发明的一些实施例的方法步骤。
图5显示了根据本发明一些其它方面的方法步骤。
图6显示了可用于实施本发明的一些实施例的处理器。
图7显示了包括处理器和一些元件的眼科镜片的一些实施例的透视图。
具体实施方式
本发明包括用于制造具有数据处理器的眼科镜片的方法和设备。此外，本发明包括具有包含在眼科镜片中的数据处理器的眼科镜片。
在以下段落中，将提供本发明的实施例的详细描述。对于优选和可供选择实施例的描述均仅为示例性实施例，应理解，其变化、修改和更改对于本领域技术人员而言会是显而易见的。因此，应当了解，所述示例性实施例不限制以下发明的范围。
术语表
在针对本发明的本具体实施方式和权利要求书中，可以使用将适用以下定义的多个术语：
数据处理器：本文中指能够接收数字数据并根据所接收的数据进行计算的一个或一系列电路
通电：本文中指能够提供电流或者其内存储有电能的状态。
能量：本文中指物理系统执行工作的能力。本发明中的众多使用可能涉及在进行工作的过程中能够执行电动作的所述能力。
能量源：本文中指能够提供能量或者将生物医学装置置于通电状态的装置。
能量采集器：本文中指能够从环境中提取能量并将提取的能量转换成电能的装置。
镜片：指位于眼睛内或眼睛上的任何眼科装置。这些装置可提供光学矫正作用或可以起到美容的作用。例如，术语镜片可以指用于矫正或改进视力或用于增进眼部机体美容(如虹膜颜色)而不会影响视力的隐形镜片、眼内镜片、覆盖镜片、眼植入物、光学植入物或其他类似的装置。在一些实施例中，本发明的优选镜片是由硅弹性体或水凝胶制成的软质隐形镜片，其中硅弹性体或水凝胶包括但不限于硅水凝胶和氟水凝胶。
镜片形成混合物或“反应性混合物”或“RMM”(反应性单体混合物)：本文中指可固化并交联或可交联形成眼科镜片的单体或预聚物材料。多个实施例可包括镜片形成混合物，其中镜片形成混合物具有一种或多种添加剂，例如UV隔离剂、着色剂、光引发剂或催化剂以及眼科镜片(例如隐形镜片或眼内镜片)可能需要的其他添加剂。
镜片形成表面：指用于使镜片成形的表面。在一些实施例中，任何这种表面103-104可具有光特性表面光洁度，其指示所述表面足够光滑并且被形成为使得与成型表面接触的通过镜片形成材料的聚合反应制作的镜片表面是光学合格的。此外，在一些实施例中，镜片形成表面103-104可具有这样的几何形状，其对于赋予镜片表面期望的光学特性来说是必要的，所述光学特性包括(但不限于)：球镜度、非球镜度和柱镜度；波前像差校正；角膜地形校正等以及它们的任意组合。
锂离子电池：指其中锂离子移动通过电池以产生电能的电化学电池。该电化学电池(通常称作“电池”)可以采用其常规形式被再通电或再充电。
媒体植入物：本文中指在眼科镜片中能够支持能量源的可成形或刚性基底。在一些实施例中，媒体植入物还包括一种或多种可变光学镜片。
模具：指可用于将未固化制剂形成镜片的刚性或半刚性的物体。一些优选的模具包括形成前曲面模具部件和后曲面模具部件的两个模具部件。
光学区域：本文中指眼科镜片的佩戴者通过其观看的眼科镜片的区域。
功率：本文中指每单位时间进行的工作或传递的能量。
可再充电或可再通电：能够被恢复到以较高性能进行工作的状态。本发明内的众多使用会涉及如下性能：恢复使电流在某一再设定的时间段内以某一速率流动的能力。
再通电或再充电：用于恢复以较高性能进行工作的状态。本发明内的众多使用会涉及装置恢复使电流在某一再设定的时间段内以某一速率流动的性能。
从模具脱离：意指镜片弯曲从模具分离或只是松散地附着使得其可通过药签轻柔地搅拌或推动而取下。
现在参照图1，具有嵌入式数据处理器111的眼科镜片100还可包括能量源109，所述能量源例如能量存储部件的电化学电池或电池，在一些实施例中，对所述材料进行封装和隔离包括来自放置眼科镜片的环境的能量源。能量源109可提供功率以激活所述数据处理器。
显示的用于眼科镜片的示例性组装模具100的示意图包括数据处理器111。模具包括具有腔体105的组装模具100，镜片形成混合物可被分配至所述腔体中以使得对所述镜片形成混合物进行反应或固化从而产生期望形状的眼科镜片。本发明的模具和模具组件100可由多于一个“模具部件”或“模具块”101-102构成。模具部件101-102可结合到一起，以使得在模具部件101-102之间形成腔体105，镜片可在腔体中形成。优选地，模具部件101-102的这种结合是暂时的。在镜片形成后，模具部件101-102可再次分离以取出镜片。
至少一个模具部件101-102的表面103-104的至少一部分与镜片形成混合物接触，使得基于镜片形成混合物的反应或固化，对于镜片的与所述表面接触的部分，表面103-104提供期望的形状和形式。对于至少一个模具部件101-102的另一个也是如此。
因此，例如，在优选实施例中，模具组件100由两个部件101-102形成，在凹形块(前块)102和凸形块(后块)101之间形成腔体。凹形表面104的与镜片形成混合物接触的那部分的曲率为将在模具组件100中产生的眼科镜片的前曲面的曲率，并且其足够光滑，且被形成为使得与凹形表面104接触的通过镜片形成混合物的聚合反应形成的眼科镜片的表面是光学合格的。
镜片形成表面可包括表面103-104，所述表面具有光学特性表面光洁度，其指示所述表面足够光滑并且被形成为使得与成型表面接触的通过镜片形成材料的聚合反应制作的镜片表面是光学合格的。此外，在一些实施例中，镜片形成表面103-104可具有这样的几何形状，其对于赋予镜片表面任何期望的光学特性来说是必要的，所述光学特性包括(但不限于)：球镜度、非球镜度和柱镜度；波前像差校正；角膜地形校正等以及它们的任意组合。根据本发明，光学特性可与数据处理器111协作，从而提供全光学特性。
数据处理器可操纵眼科镜片范围内的数据。在一些实施例中，对数据的操纵可包括基于接收到的数据产生一个或多个指令。在一些实施例中，接收到的数据可表征镜片附近的状况，例如：镜片暴露的环境的水分含量、镜片表面的温度、镜片中包括的电湿装置的状态或其它状况。
其它实施例可包括镜片中包括的元件的状态，例如用于为元件的功率供应或元件接收到的输入计数的计数器的状态。接收到的输入可包括(例如)磁脉冲、光图案、射频信号或其他形式的数据通信。
一些另外的实施例还可包括发出用于改变眼科镜片中的弯液面镜片部分108的状态的命令的数据处理器；其中改变弯液面镜片部分的状态改变了镜片的光学特性。
产生的指令可包括用于控制包括在眼科镜片中的元件的命令或用于传输来自眼科镜片的数据的命令。通过非限制性实例的方式，用于控制包括在眼科镜片中的元件的命令可包括：对外部命令的接收的预定轮询循环，以激活包含于眼科镜片中的一个或多个元件。为了提高一些元件(例如磁感应开关或用作激活开关的光感受器)的效率，处理器可被编程以使得所述元件开启特定时长。这样，例如，磁感应开关每分钟可仅消耗10秒(或一些其它时长)的能量。在其它实施例中，可使得数据处理器从感测镜片的温度、镜片的表面张力、镜片上的压力或其它可通过电子、机电或MEM装置测量的参数的元件接收输入。
通过非限制性实例的方式，数据处理器111可包括超低功率微控制器16位或32位RISC混合信号处理器。优选地，数据处理器可被密封，例如气密地密封在陶瓷或其它不可渗透的材料中。功耗优选为低功耗，例如250微安/MIPS(动态)。一个实例包括Texas InstrumentsMSP 430微处理器。
在一些另外的实施例中，数据处理器可发出命令来控制可变焦距镜片。所述控制可使得电流被施加通过限定含有两种不可混溶的液体的内部体积的边界的两个或更多个总体平行的透明边界。所述两种不可混溶的液体将具有不同的光学指数。弹性元件被布置为使得其可响应于液体压力的变化而变形。液体压力响应于来自数据处理器的指令的变化而变化使得在一种或两种液体上发生充电。
在一些实施例中，数据处理器111控制的可变镜片可包括弯液面镜片，其包括用于保持一定体积的两种或更多种液体的含有液体的电池。非平面的下表面包括delta轴线的圆锥形或圆柱形的凹陷或凹部，其含有一滴绝缘液体。电池的其余部分包括导电性液体，所述导电性液体与所述绝缘液体不可混溶、具有不同的折射率并且(在一些实施例中)具有相似或相同的密度。敞开面对凹部的环形电极被布置在下板的背面上。另一电极被布置为与所述导电性液体接触。利用在电极上施加电压来产生电湿和根据施加在电极之间的电压(V)改变两种液体之间的界面的曲率。穿过电池垂直于上板和下板并位于所述液滴的区域内的一束光将根据施加到电击上的电压以更大或更小的程度聚焦。导电性液体通常是含水液体，绝缘液体通常是油性液体。
用户控制的调节装置可用于与数据处理器接合，从而控制镜片的焦距。通过非限制性实例的方式，所述调节装置可包括磁激活开关、摄影光激活开关、感测眼中的信号以聚焦的电传感器、位于任何电子装置或无源装置上用以为处理器提供用户供应的指令的射频传输装置。
在一些实施例中，在镜片中，数据处理器111布置在媒体上，所述媒体包括刚性中心软边缘设计，其中包括数据处理器111的中心刚性光学元件的前后表面分别与大气环境和角膜表面直接接触，其中镜片材料(通常是水凝胶材料)的软边缘附着到所述刚性光学元件的周边，所述刚性光学元件还用作为所得眼科镜片提供能量和功能的媒体植入物。
一些另外的实施例包括布置在媒体植入物中的数据处理器111，所述媒体植入物包括被完全封装在水凝胶基质中的刚性或可变形的镜片植入物。刚性或可变形的镜片植入物可(例如)利用显微注射成型技术制造。
显微注射成型实施例可包括(例如)聚(4-甲基戊-1-烯共聚物树脂，其直径在约6mm至10mm之间，前表面半径在约6mm和10mm之间，后表面直径在约6mm和10mm之间，中心厚度在约0.050mm和0.5mm之间。一些示例性实施例包括这样的植入物，其直径为约8.9mm，前表面半径为约7.9mm，后表面半径为约7.8mm，中心厚度为约0.100mm，边缘轮廓为约0.050mm半径。一个示例性微成型机器可包括Battenfield有限公司提供的Microsystem 50五吨系统。
置于媒体植入物之上或之中的数据处理器111可布置在用于形成眼科镜片的模具部件101-102中。模具部件101-102材料可包括(例如)：以下一种或多种的聚烯烃：聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和改性聚烯烃。其它模具可包括陶瓷或金属材料。
优选的脂环烃共聚物包含两种不同的脂环烃聚合物，并以ZEONOR的商标名由Zeon Chemicals L.P.售卖。ZEONOR有多种不同等级。各种等级可具有从105℃至160℃的玻璃化转变温度。特别优选的材料是ZEONOR 1060R。
其它可与一种或多种添加剂混合用以形成眼科镜片模具的模具材料包括(例如)齐格勒-纳塔聚丙烯树脂(有时称作znPP)。一种示例性齐格勒-纳塔聚丙烯树脂可以名称PP 9544 MED获得。PP 9544 MED是用于洁净成型的澄清的无规共聚物，如可从ExxonMobile化学公司获得的FDA regulation 21 CFR(c)3.2。PP 9544 MED是具有乙烯基团的无规共聚物(znPP)(以下称为9544MED)。其它示例性齐格勒-纳塔树脂包括：Atofina聚丙烯3761和Atofina聚丙烯3620WZ。
另外，在一些实施例中，用于本发明的模具可含有聚合物，例如，聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、在主链中含有脂环烃部分的改性聚烯烃和环状聚烯烃。这种共混物可用于模具半部件的一个或二者上，其中这种共混物优选地用于后曲面，前曲面由脂环烃共聚物构成。
在根据本发明制造模具100的一些优选方法中，根据公知的技术利用注射成型，但是，实施例还可包括通过其它技术制作的模具，其它技术包括：车床加工、金刚石车削或激光切割。
通常，镜片形成在两个模具部件101-102的至少一个表面上。但是，在一些实施例中，镜片的一个表面可由模具部件101-102形成，镜片的另一表面可利用车床加工方法或其它方法形成。
镜片
现在参照图2，显示了具有包括数据处理器204的媒体植入物201的被激活的眼科镜片200的各元件。如图所示，媒体植入物201嵌入在水凝胶镜片材料207中。激励器205可用于实施包括在处理器204的存储器存储中的一种或多种可执行程序。在一些实施例中，通过处理器204执行的程序可引起元件203中的状态改变。存储器存储可包括随机存取存储器半导体；只读存储器半导体；静态存储器；可擦除可编程只读存储器；或能够存储数字数据并提供命令形式的数据的其它元件。
例如光感受器202的能量采集器可被包括以为能量源208(例如基于锂的电池或电容器)的再充电。数据处理器204可用于管理再通电过程。例如，处理器可接受指示能量源208中存在的电荷量的数据和开启电路以允许电流从能量采集器202流至能量源208。在另一方面，处理器还可被编程以当能量采集器202能够提供充足的电流来改变能量源208时进行监控，和提供用于所述充电的经电路的电路通道。用于充电的电路可包括(例如)用作开关的晶体管和用于确保电流的正确方向的二极管。
现在参照图7，提供了本发明的一些实施例的透视图。该示图显示了能量采集器701和能量源702的实施例，能量采集器和能量源各自通过导电性电路路径706与数据处理器704电气连通。其它元件707可为各种半导体、固态、有源或无源装置，它们在媒体植入物包括的电路中起一定作用。在一些实施例中，电路通道706、元件707、能量采集器701、能量源702和数据处理器704、传感器以及其它装置可安装在柔性基底705上。
图7还显示了布置在媒体植入物703上的视区中的弯液面镜片部分。
在一些实施例中，优选的镜片材料包括含有硅树脂的组分。“含有硅树脂的组分”是在单体、大分子单体或预聚物中含有至少一个[-Si-O-]单元的组分。优选地，所有的Si和附连的O以大于含有硅树脂的组分的总分子重量的约20重量％，更优选大于30重量％的量存在于含有硅树脂的组分中。可用的含有硅树脂的组分优选包括例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、异丙烯酰胺、乙烯基、N-乙烯基内酰胺、N-乙烯基酰胺和苯乙烯基官能团的可聚合官能团。
合适的含有硅树脂的组分包括化学式I的化合物。
其中
R1从单价反应性基团、单价烷基或单价芳基(以上基团的任一个还可包括从羟基、氨基、氧杂、羧基、烷基羧基、烷氧基、酰氨基、氨基甲酸根、碳酸盐、卤素或它们的组合中选择的官能团)；以及单价硅氧烷链(包括1-100 Si-O重复单元，所述单元还可包括从烷基、羟基、氨基、氧杂、羧基、烷基羧基、烷氧基、酰氨基、氨基甲酸根、卤素或它们的组合中选择的官能团)中独立地选择；
其中b＝0至500，其中应当理解当b不为0时，b是模式等于设定值的广义函数(distribution)；
其中，至少一个R1包括单价反应性基团，在一些实施例中，一至3个R1包括单价反应性基团。
本文所用的“单价反应性基团”是可发生自由基和/或阳离子聚合反应的基团。自由基反应性基团的非限制性实例包括(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯基、乙烯基、乙烯基醚、C1-6烷基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、C1-6烷基(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基内酰胺、N-乙烯基酰胺、C2-12烯基、C2-12烯基苯基、C2-12烯基奈基、C2-6烯基苯基、C1-6烷基、O-乙烯基氨基甲酸酯和O-乙烯基碳酸酯。阳离子反应性基团的非限制性实例包括乙烯基醚或环氧基和它们的混合物。在一个实施例中，自由基反应性基团包括(甲基)丙烯酸酯、芳氧基、(甲基)丙烯酰胺和它们的混合物。
合适的单价烷基和芳基包括未取代的单价C1至C16烷基、C6-C14烷基、例如取代和未取代的甲基、乙基、丙基、丁基、2-羟丙基、丙氧基丙基、聚乙氧基丙基、它们的组合物等。
在一个实施例中，b为零，一个R1是单价反应性基团，而至少3个R1选自具有一至16个碳原子的单价烷基，在另一实施例中，选自具有一至6个碳原子的单价烷基。该实施例的硅树脂组分的非限制性实例包括2-甲基-、2-羟基-3-[3-[1，3，3，3-四甲基-1-[(三甲基甲硅烷基)氧基]二硅氧烷基]丙氧基]丙基酯(“SiGMA”)、
2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙氧基丙基-三(三甲基硅氧基)硅烷、
3-甲基丙烯酰氧基丙基三(三甲基硅氧基)硅烷(“TRIS”)、
3-甲基丙烯酰氧基丙基双(三甲基硅氧基)甲基硅烷以及
3-甲基丙烯酰氧基丙基五甲基二硅氧烷。
在另一实施例中，b为2至20、3至15或3-10(在一些实施例中)，至少一个封端R1包括单价反应性基团，而其余的R1选自具有1至16个碳原子的单价烷基，在另一实施例中，选自具有1至6个碳原子的单价烷基。在另一实施例中，b为3至15，一个封端R1包括单价反应性基团，另一封端R1包括具有1至6个碳原子的单价烷基，并且其余的R1包括具有1至3个碳原子的单价烷基。本实施例的硅树脂组分的非限制性实例包括(一-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙基)-丙基醚封端的聚二甲基硅氧烷(400-1000MW))(“OH-mPDMS”)、一甲基丙烯酰氧基丙基封端的一-n-丁基封端的聚二甲基硅氧烷(800-1000MW)，(“mPDMS”)。
在另一实施例中，b为5至400或为从10至300，两个封端R1包括单价反应性基团，并且其余的R1独立地选自包括具有1至18个碳原子的单价烷基，所述单价烷基在碳原子之间可具有醚键并还可包括卤素。
在一个实施例中，需要硅水凝胶镜片，本发明的镜片将由反应性混合物制成，所述反应性混合物包括基于用于制造所述聚合物的反应性单价组分的总重量的至少约20重量％并且优选为约20重量％和70重量％之间的含有硅树脂的组分。
在另一实施例中，一至四个R1包括由以下化学式表示的碳酸乙烯酯或氨基甲酸酯：
Figure BPA00001392921300131
其中：Y代表O-、S-或NH-；
R代表氢或甲基；d为1、2、3或4；并且q为0或1。
含有硅树脂的碳酸乙烯酯或乙烯基氨基甲酸酯单体具体包括：1，3-双[4-(乙烯氧基羰基氧基)丁-1-基]四甲基-二硅氧烷；3-(乙烯氧基羰基硫基)丙基-[三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷]；3-[三(三甲基硅氧基)甲硅烷基]丙基烯丙基氨基甲酸酯；3-[三(三甲基硅氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯；碳酸三甲基甲硅烷基乙基酯乙烯酯；碳酸三甲基甲硅烷基甲基酯乙烯酯和
Figure BPA00001392921300132
其中弹性模量低于约200的生物医学装置是期望的，仅一个R1应当包括单价反应性基团，并且其余R1基团中不超过两个将包括单价硅氧烷基团。
另一类含有硅树脂的组分包括以下化学式的聚氨酯大分子单体：化学式IV-VI
(*D*A*D*G)a *D*D*E1；
E(*D*G*D*A)a *D*G*D*E1或；
E(*D*A*D*G)a *D*A*D*E1
其中：
D代表具有6至30个碳原子的烷二基、烷基环烷二基、环烷基双自由基、芳二基或烷基芳二基，
G代表具有1至40个碳原子的烷二基、环烷基双自由基、烷基环烷二基、芳二基或烷基芳二基，并且其在主链中可含有醚、硫或胺键；
*代表氨基甲酸酯或脲基键；
a为至少1；
A代表以下化学式的二价聚合物基：
Figure BPA00001392921300141
R11独立地代表具有1至10个碳原子的烷基或氟代烷基基团，其在碳原子之间可含有醚键；y为至少1；并且p提供400至10,000的部分权重；E和E1的每个独立地代表通过以下化学式表示的可聚合不饱和有机基：
其中：R12为氢或甲基；R13为氢、具有1至6个碳原子的烷基或-CO-Y-R15基，其中Y为-O-、Y-S-或-NH-；R14为具有1至12个碳原子的二价基；X代表-CO-或-OCO-；Z代表-O-或-NH-；Ar代表具有6至30个碳原子的芳香基；w为0至6；x为0或1；y为0或1；z为0或1。
工艺
提供以下的方法步骤作为可根据本发明的一些方面实施的工艺的实例。应当理解，所呈现的方法步骤的次序不是限制性的，其它次序也可用于实施本发明。此外，对于实施本发明，不是所有的步骤都是必须的，其它步骤可可被包括在本发明的各个实施例中。
现在参照图4，其中的流程图显示了可用于实施本发明的示例性步骤。在401，数据处理器被布置于模具部件中。在一些实施例中，数据处理器可被包括在媒体植入物中。媒体植入物可以是刚性或柔性的。媒体植入物可以或可以不包括一个或多个元件。
在402，反应性单体混合物可沉积到模具部件中。
在403，数据处理器111被布置到模具部件中。在一些优选实施例中，数据处理器111通过机械置入方法被布置在模具部件中。机械置入方法可包括(例如)机器人或其它自动化技术，例如在工业中公知的用于放置表面安装元件的方法。数据处理器的人工置入方法也在本发明的范围内。因此，可用任何能有效地将具有能量源的数据处理器置于浇铸模具部件中的机械置入方法，使得模具部件含有的反应性混合物的聚合反应将包括所得眼科镜片中的可变光学镜片。
在一些实施例中，处理器装置、MEMS、NEMS或其它元件也可置入数据处理器中并与能量源形成电接触。
在404中，第一模具部件可被布置为邻近第二模具部件，以形成镜片形成腔体，至少一些反应性单体混合物和能量源位于所述腔体中。在405，腔体中的反应性单体混合物可被聚合。例如，可通过暴露到光化学辐射和热中的一个或二者来实现聚合反应。在406，镜片从模具部件取下。
虽然本发明可用于提供由任何公知的镜片材料或适于制造这种镜片的材料制成的硬或软隐形镜片，但是，优选地，本发明的镜片是含水量为约0至约90％的软隐形镜片。更优选地，镜片由包含羟基、羧基或二者的单体制成，或者由含有硅树脂的聚合物(例如硅氧烷、水凝胶、硅水凝胶以及它们的组合)制成。可用于形成本发明的镜片的材料可由大分子单体、单体和它们的组合的共混物与例如聚合反应引发剂的添加剂反应制成。非限制性地，合适的材料包括由硅树脂大分子单体和亲水单体制成的硅水凝胶。
现在再参照图4，在403中，反应性混合物置于第一模具部件和第二模具部件之间，与数据处理器接触。在404中，第一模具部件被布置为邻近于第二模具部件以形成镜片腔体，反应性单体混合物和可变镜片置于所述镜片腔体中。
在405，反应性混合物例如通过暴露到光化学辐射和热之一或二者的情况下被聚合。在406，含有数据处理器的眼科装置从模具部件中取出。
现在参照图5，在501，数据处理器置于眼科镜片中，如上所述。在502，数据处理器被布置为与能量源电气连通。例如，可通过包含在数据处理器中的电路或通过喷墨或以其它方式直接在镜片材料上形成的通道来完成电气连通。
在503，电能被导向通过包含在眼科镜片中的数据处理器。例如，能量可通过能够引导电荷的电路被导向。在504，可变光学镜片改变镜片的至少一个光学特性。
设备
现在参照图3，自动设备310被显示为具有一个或多个传送接口311。如图所示，多个模具部件各自与棘爪313中含有的并呈现于传送接口311上的模具部件容器314相关。传送接口311将处理器或者含有处理器的植入物放置在用于形成眼科镜片的模具部件314中。实施例可在多个模具部件中(在一些实施例中，在每个模具部件中)包括用于单独地放置数据处理器的单个接口，或者同时将多个处理器放置在多个模具部件中的多个接口(未示出)。
一些实施例的另一方面包括在眼科镜片的主体在这些元件周围成型的同时支撑包括数据处理器的媒体植入物的设备。在一些实施例中，能量源可固定到镜片模具(未示出)中的固定点。固定点可利用将被用于形成镜片主体的相同类型的聚合材料进行固定。
现在参照图6，显示了可用于本发明的一些实施例中的控制器600。控制器600包括处理器610，其可包括结合到通信装置620的一个或多个处理器元件。在一些实施例中，控制器600可用于将能量传输到眼科镜片中的能量源。
控制器可包括结合到被构造为通过通信信道进行能量通信的通信装置的一个或多个处理器。通信装置可用于电子控制以下一个或多个：眼科镜片中的可变光学镜片植入物的位移和用于操纵可变光学镜片装置的命令的传送。
通信装置620还可用于与一个或多个控制器设备或制造设备元件通信。
处理器610还与存储装置630通信。存储装置630可包括任何合适的信息存储装置，包括磁存储装置(例如，磁带和硬盘驱动器)、光存储装置和/或半导体存储器装置(例如，随机存取存储器(RAM)装置和只读存储器(ROM)装置)的组合。
存储装置630可存储用于控制处理器610的程序640。处理器610执行程序640的指令，从而根据本发明进行操作。例如，处理器610可接收描述可变光学镜片植入物位移、处理装置位移等的信息。存储装置630还可在一个或多个数据库中存储眼科相关数据。所述数据库可包括定制媒体植入物设计、计量学数据和用于控制至媒体植入物的能量和来自媒体植入物的能量的具体控制序列。
结论
如上所述以及如以下权利要求书所进一步限定，本发明提供了提供具有数据处理器的通电镜片的方法和实施这种方法的设备，以及在其中形成有数据处理器的眼科镜片。

Claims (15)

1.一种形成眼科镜片的方法，所述方法包括：
将包括数据处理器和能量源的植入物置于第一模具部件附近；
将反应性单体混合物沉积在所述第一模具部件中；
将所述包括数据处理器和能量源的植入物布置为与所述反应性单体混合物接触；
将所述第一模具部件布置为与第二模具部件邻近，从而形成镜片腔体，其中所述可变光学镜片植入物和至少一些反应性单体混合物置于所述镜片腔体中；以及
将所述反应性单体混合物暴露于光化学辐射中。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述数据处理器包括数据存储部分。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述数据处理器包括微控制器，所述微控制器需要约0.1微安或更少的电子能量用于随机存取存储器保持。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述数据处理器包括微控制器，所述微控制器需要约0.8微安或更少的电子能量用于实时时钟模式操作。
5.根据权利要求1所述的方法，其中数据处理器包括微控制器，所述微控制器需要约250微安或更少的电子能量用于每秒一百万次指令的有源操作。
6.根据权利要求2所述的方法，其中数据处理器安装在媒体植入物上，并且所述方法还包括将能量源固定到所述媒体植入物上的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述植入物包括薄膜电化学电池，其能够提供足以改变可变光学镜片植入物的光学特性。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述电化学电池包括锂离子电池。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述电化学电池包括可再充电材料。
10.根据权利要求7所述的方法，其中所述电化学电池包括具有纳米级晶体的阴极。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述媒体植入物包括可变形基底。
12.一种用于制造眼科镜片的设备，所述设备包括：
用于将包括数据处理器的媒体植入物放置到第一模具部件附近和/或与第一模具部件接触的自动系统；
用于将反应性单体混合物沉积到第一模具部件中的分配器；以及
用于所述反应性单体混合物的光化学辐射源。
13.根据权利要求12所述的用于制造眼科镜片的设备，其还包括：
自动系统，所述自动系统可操作以将第二模具部件布置为邻近于第一模具，从而创建镜片形成腔体，其中可变光学镜片植入物和至少一些反应性单体混合物置于所述镜片形成腔体中。
14.根据权利要求13所述的用于制造眼科镜片的设备，其还包括：
棘爪，所述棘爪用于固定多个第一模具部件；以及
自动系统，所述自动系统用于移动所述棘爪使其靠近所述光化学辐射源。
15.根据权利要求12所述的用于制造眼科镜片的设备，其还包括：
处理器，所述处理器用于控制所述自动系统；
数字存储装置，所述数字存储装置包括可根据命令执行的软件，所述软件可由处理器操作以使得所述设备进行以下操作：
将包括数据处理器的所述媒体植入物置于所述第一模具部件的附近或与所述第一模具部件接触。
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