CN103054659B - 具有受抑衍射区的切趾衍射式人工晶状体 - Google Patents

Abstract

本申请涉及具有受抑衍射区的切趾衍射式人工晶状体。在一个方面，本发明提供一种衍射式眼镜片（例如，衍射式IOL），它包括有前表面和后表面的光学组件，该光学组件给出远焦点。包括多个衍射带的受抑衍射结构，置于这些表面的至少一个之上，以提供近焦点。每一带利用带边界与紧邻的带分开，该带边界对入射光产生光学延迟。此外，至少两个相继的带边界的构造，可使它们相应的相位延迟之间的差值，至少对入射光的一种波长，约大于1/4波长，以便引导部分入射光到达近焦点和远焦点之间的位置。

Description

具有受抑衍射区的切趾衍射式人工晶状体

本申请是爱尔康制造有限公司于2007年8月2日提交的、申请号为200710143748.7、发明名称为“具有受抑衍射区的切趾衍射式人工晶状体”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及眼镜片，更具体说，是涉及提供增强中间视力的人工晶状体（IOL，intraocularlens）。

背景技术

人工晶状体，照例是在白内障外科手术时，植入病人眼睛，取代天然的晶状体。一些IOL采用衍射结构，不但向病人提供远焦点光焦度，也提供近焦点光焦度。这种IOL由于两个主镜片光焦度（即远光焦度和近光焦度）的散焦性质，还可以提供有限程度的中间视力。

但是，依然需要能提供增强中间视力的衍射式IOL，更具体说，需要这样的IOL，它能提供改进的中间像质量，又不使远视力和近视力显著降质。

发明内容

本发明一般涉及衍射式眼镜片（例如衍射式IOL），它在提供远焦点和近焦点的同时，把入射光的一部分，引导到远焦点和近焦点之间的中间位置。更具体地说，这样的衍射式镜片，可以包括适合于引导入射光的一部分到达中间位置的衍射结构。在许多实施例中，使入射光的一部分转向中间位置，是在衍射结构的两个或更多带边界产生的相位延迟之间，提供足够的差值实施的。

本发明在一个方面，是提供一种衍射式眼镜片（例如衍射式IOL），它包括有前表面和后表面的光学组件，该光学组件提供远焦点。包括多个衍射带的衍射结构，置于这些表面的至少一个之上，以便提供近焦点。每一带与紧邻带被带边界分开，该带边界使入射光产生光学相位延迟。此外，至少两个相继带边界（两个带边界把一个公共的衍射带分为两个不同的带）的构造，能使它们相应的相位延迟之间的差值，至少对入射光的一种波长，约大于1/20波长且最好大于约1/4波长例如在约1/20波长到约1波长（1λ）范围，为的是把入射光的一部分，引导到近焦点和远焦点之间的位置。

在涉及的一个方面，带边界包括多个台阶，至少两个相继台阶呈现微差高度，适合在它们相应的相位延迟中，提供大于约1/20波长的差值，而最好是大于约1/4波长的差值，例如在约1/20波长到约1波长（1λ）的范围。

在另一个方面，在上述有多个台阶作为其衍射结构的带边界的IOL中，一部分台阶呈现下降的台阶高度，该下降的台阶高度是作为离开在上面设置了衍射结构的表面的中心的增加距离的函数，就是说，一部分台阶高度是切趾的。

在另一个方面，眼镜片的衍射结构，包括截断的衍射结构，它覆盖上面设置了该结构的镜片表面的一部分而不是全部。

在另一个方面，在上述IOL中，两个相继的带边界，对范围在约400nm到约700nm中至少一个波长（如550nm），呈现前述的微差相位延迟（differentialphasedelay）。

在另一个方面，光学组件提供的远焦点光焦度，在约6屈光度（D）到约34D的范围。此外，衍射结构提供的近焦点的附加光焦度，在约2D到约4D的范围，例如在约2.5D到约4D的范围，或在约3D到约4D的范围。当植入眼睛时，IOL的有效附加光焦度，可以与它的标称（实际）附加光焦度不同。例如，角膜光焦度与角膜到IOL之间距离的组合，能够削弱IOL的有效附加光焦度，如，对整个眼睛，标称4D的附加光焦度能够产生3D的有效附加光焦度。在下面的段落，除非另外指出，所举的附加光焦度值，是指镜片标称（实际）的附加光焦度值，当IOL植入眼睛后，该值可能与有效附加光焦度不同。

在涉及的一个方面，光学组件是由生物相容材料形成。这类材料的例子包括，但不限于，软的丙烯酸衍生物（softarcrylic）、有机硅、水凝胶、或对特定应用有必不可少折射率的其他生物相容材料。例如，在一些实施例中，该光学组件是2-苯乙基丙烯酸酯和2-苯乙基甲基丙烯酸酯的交链共聚物，通称Acrysof。

在另一个方面，在上述眼镜片中，前或后表面中至少一个，包括呈现选择的非球面度（例如，以约-10到约-1000范围中，如约-10到约-100范围中的圆锥常数为特征），或复曲面度的基本外形，以提供改进的像质量。

在另一个方面，公开的衍射式眼镜片包括，有前表面、后表面、和衍射结构的光学组件，该衍射结构包括多个衍射带，设置于至少一个这些表面之上，而每一带利用带边界与紧邻的带分开。该光学组件提供的远焦点，与衍射结构的零级衍射对应，而提供的近焦点，与衍射结构的第1级衍射对应。此外，带边界以多个不均匀台阶高度为特征，这些不均匀台阶高度提供不均匀的相位延迟，适合引导入射光的一部分到达近焦点和远焦点之间的位置，以增强中间视力。

在涉及的方面，不均匀的台阶高度包括至少两个相继的台阶，各使入射光产生相位延迟，产生的这些相位延迟之间的差值，至少对一种入射光波长，约大于1/20波长（例如在约1/20波长到约1波长范围）。

在涉及的方面，在上述衍射式眼镜片中，光学组件提供的远焦点光焦度，在约6D到约34D范围（如在约16D到约28D范围），而提供的近焦点附加光焦度，在约2D到约4D范围。

在另一个方面，这些衍射带，被没有衍射元件的相应表面部分包围。

在其他方面，公开的衍射式眼镜片，包括有前表面和后表面的光学组件，前、后表面各以某种基本外形为特征。光学组件提供远焦点光焦度（如在约6D到约34D范围），并包括设置于它的表面上的衍射结构，该衍射结构提供近焦点的光焦度（如在约2D到约4D范围）。衍射结构包括多个衍射带，其中至少两个呈现十分不同的表面曲率（例如差值在约10%到约50%的范围），以便使入射光学组件上的光的一部分，被引导到近焦点和远焦点之间的中间位置，以增强中间视力。例如，在一些实施例中，至少两个紧邻带的表面曲率十分不同，使入射光的一部分，被引导到中间位置。

在涉及的一个方面，在上述眼镜片中，至少一个带的表面曲率，与一个或多个紧邻带表面曲率的差别，大于约20%（例如，在约10%至约50%的范围内）。

在另一个方面，本发明提供一种衍射式眼镜片（如IOL），该衍射式眼镜片提供有前表面和后表面的光学组件，而该光学组件提供远焦点（如在约6D到约34D范围）。包括多个衍射带的衍射结构，设置于至少一个这些表面之上，以提供近焦点（如与约2D到约4D范围的与附加光焦度有关的近焦点）。至少一个衍射带的表面，呈现非球面性，以便该衍射结构至少引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。该非球面性，例如能够以约-10到约-1000范围，如约-10到约-100范围的圆锥常数为特征。

在另一个方面，可以调整一个或多个带边界的位置（例如，相对于光轴的带的半径），以便引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的位置。例如，眼镜片（如IOL）可以包括有前表面和后表面的光学组件，而该光学组件提供远焦点。多个环形衍射带，设置于这些表面之一上，环绕光学组件的光轴，以便提供近焦点，其中每一带利用带边界与紧邻的带分开。至少一个带（i）的边界，相对于光轴的径向位置由下面关系式定义；

r_i ²＝r₀ ²+2iλf

这里i表示带的号码（i=0表示中心带）；λ表示设计波长（如在约400nm到约700nm的范围）；f表示近焦点的焦距；和r₀表示中心带半径。此外，至少另一个衍射带的边界，其径向位置与推定相应带的上述关系式定义的十分不同，为的是引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。举例说，该另一个带的半径位置，与上述关系式定义的相差一个范围在约20%到50%的因子。

在另一个方面，公开的衍射式眼镜片，包括有前表面和后表面的光学组件，而该光学组件提供远焦点。多个衍射带设置于至少一个这些表面之上，以便提供近焦点。这些衍射带包括中心带，其半径十分不同于这里λ表示设计波长，而f表示近焦点的焦距，为的是把至少一部分入射光，引导到近焦点和远焦点之间的中间位置。

在另一个方面，在上述衍射式眼镜片中，一个或多个光学表面可以包括呈现选择的非球面度或复曲面度的基本外形，以提供增强的视力质量。

对本发明的进一步了解，可结合附图参考下面的详细说明获得，附图简要说明如下。

附图说明

图1A是按照本发明示例性实施例的IOL示意剖面图，

图1B是按照本发明示例性实施例的IOL另一个示意剖面图，表明有不均匀台阶高度的衍射结构，这些不均匀台阶高度用于引导入射光的一部分，到达中间焦点，

图2是图1B的IOL示意前视图，表明形成衍射结构的多个环形衍射带，

图3A按照另一个本发明有切趾衍射结构的实施例，画出衍射式IOL的示意侧视图，

图3B是图3A的IOL示意前视图，

图4A是对一般有切趾衍射结构的衍射式镜片，在中间焦点上计算的理论上的线扩展函数（LSF）。

图4B是对按照本发明教导的有切趾衍射结构的示例性镜片，在其中间焦点上计算的理论上的线扩展函数（LSF），

图5A按照本发明的教导，画出没有受抑衍射结构的切趾衍射式IOL在其光瞳上的理论光学相位，图上横坐标代表离镜片中心距离的平方，纵坐标代表光学相位，

图5B按照本发明一个实施例，画出切趾衍射式IOL光瞳上的理论光学相位，图上横坐标代表离镜片中心距离的平方，纵坐标代表光学相位，

图6是按照本发明一个实施例的衍射式IOL示意侧视图，该IOL包括有中心衍射区的衍射结构，该中心衍射区的表面曲率，不同于紧邻带的表面曲率，以此使衍射结构引导入射光的一部分，到达中间焦点，

图7是按照本发明另一个实施例的衍射式IOL示意侧视图，该IOL包括有中心带的衍射结构，该中心带呈现非球面表面外形，和

图8是按照本发明另一个实施例的衍射式IOL示意侧视图，该IOL有前表面和后表面，前表面上放置按照本发明教导的衍射结构，后表面可以呈现非球面形，或在某些情形中，呈现复曲面的基本外形。

具体实施方式

现在参考图1A和1B，按照本发明一个实施例的IOL10，包括有前光学表面14和后光学表面16的光学组件12，这些表面环绕光轴18放置。虽然在该实施例中，光学表面14和16一般是凸的，以便使提供的IOL有双凸的形状，但是，IOL可以有其他形状，诸如平凸、平凹、或凹凸形状。选择前、后表面的曲率，以及形成镜片的材料折射率，使光学组件10提供的远焦点光焦度，例如在约6折光度（D）到约34D的范围（如在约16D到约28D的范围）。在某些情形中，镜片的远焦点光焦度可以在约-5D到约5.5D的范围。

放置在前表面14一部分上的衍射结构20提供的近焦点，具有例如在约2D到约4D范围（如在约2.5D到约4D的范围，或在约3D到约4D的范围）的附加光焦度。当植入眼睛时，IOL的有效附加光焦度，可以与它的标称（实际）附加光焦度不同。例如，角膜光焦度与角膜到IOL之间距离的组合，能够削弱IOL的有效附加光焦度，如，对整个眼睛，标称4D的附加光焦度能够产生3D的有效附加光焦度。在下面的段落，除非另外指出，列举的附加光焦度值，是指镜片标称（实际）的附加光焦度值，当IOL植入眼睛后，该值可能与有效附加光焦度不同。

IOL10还可以包括固定的构件或触突22，有利于把它放进病人眼中。该光学组件最好由生物相容材料形成，诸如软的丙烯酸衍生物、有机硅、水凝胶、或对特定应用有必不可少折射率的其他生物相容材料。触突22也可以由适当的聚合物材料形成，诸如聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯等等。在一些实施例中，触突22可以与光学组件12一体形成，而在其他实施例中，触突22可以分开地形成，然后与光学组件联接。在一个实施例中，光学组件12是由2-苯乙基丙烯酸酯和2-苯乙基甲基丙烯酸酯的交链共聚物，通称Acrysof形成。

现在参考图1A、1B、和2，衍射结构20包括被多个台阶26（为清楚起见，台阶高度已被放大）相互分开的多个衍射带24。更准确地说，每一带与紧邻带被台阶分开（例如，台阶26a把第一带24a与第二带24b分开），该台阶使入射光产生相位延迟。下面还要进一步讨论，在这个示例性实施例中，把中心带（第一带）与第二带分开的台阶26a所产生的相位延迟，不同于其他台阶引起的相位延迟，这样可以把入射镜片上的光的一部分，引导到近焦点和远焦点之间的中间位置。

在这个示例性实施例中，衍射带包括多个环形带，它们的边界，按下面的关系沿径向相对于光轴18定位：

r_i ²＝r₀ ²+2iλf方程式（1）

其中

i表示带的号码（i=0表示中心带），

λ表示设计波长，

f表示近焦点的焦距，和

r₀表示中心带半径。

在一些实施例中，选择设计波长为视力响应中心的550nm绿光。此外，在一些情形中，中心带（r₀）半径可以设为

如下面更详细的讨论，在一些其他实施例中，一个或多个带的边界位置，能够偏离上述关系式定义的位置，以便更有利地引导入射辐射的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。

如上所指出，在这个示例性实施例中，把第一衍射带与第二衍射带分开的台阶的高度，不同于其他台阶的高度（这些高度在这个示例性实施例中是均匀的），这样使衍射结构引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。例如，台阶26a产生的相位延迟和其他每一台阶（如台阶26b－26d）产生的相位延迟之间的差值，至少对约400nm到700nm范围中的一种波长，能够大于约1/20波长最好大于约1/4波长举例说，在一个实施例中，台阶高度可以按下面关系定义：

方程式（2）

其中，

b表示相位高度，

λ表示设计波长，如550nm，

n₂表示光学组件的折射率，和

n₁表示包围光学组件的媒质折射率，

其中，

对台阶26a，b在约-0.2到约0.2的范围，和

对其他台阶，b在约0.45到约0.55的范围，最好是约0.5。

上述方程式（2）表明，把中心带与它的紧邻带分开的台阶高度，与其余台阶高度不同。更详细地说，除把中心带与它的紧邻带分开的那个台阶外，台阶高度基本上是均匀的并产生光学相位延迟，从而得到入射光在近焦点和远端焦点之间近似相等地分配的衍射结构，该近焦点对应于衍射结构的第一级衍射，该远端焦点对应于衍射结构的第零级衍射。与之相反，把中心带与它的紧邻带分开的台阶高度，产生不同的相位延迟，使一些入射光被引导到近焦点和远焦点之间的中间位置。换句话说，中心带和它紧邻带之间的台阶高度所产生的不同相位延迟，改变了中心带对被衍射结构所衍射的光的贡献，这样，虽然中心带继续对近焦点和远焦点贡献光，但它也把一些光引导到这两个焦点之间的中间位置－中心带不是对规则衍射结构的完美贡献者。这种衍射结构在本文中亦称“受抑衍射结构”，而它所产生的衍射在本文中亦称“受抑衍射(frustrateddiffraction)”，以表明它为了把一些入射光转向近焦点和远焦点之间的中间位置，修改了规则的衍射模式。此外，该中间位置在本文中亦称中间焦点，虽然在许多实施例中，会聚在中间位置的光，不导致如在近焦点和远焦点中出现的那样鲜明的焦点。

在一些实施例中，撤除把中心带与它的紧邻带分开的台阶（就是说，第一和第二衍射带之间的台阶高度被设为零），为的是引导入射光的一部分到达该中间位置。换句话说，把第一和第二衍射带做成单个中心带，用于产生中间焦点。

在一些实施例中，除了使至少两个相继台阶高度产生的相位延迟，彼此相差大于某一阈值（如大于约1/20波长）外，还对多个分开IOL衍射结构的衍射带的台阶高度进行切趾，以便随光瞳大小的变化，移动光能在近焦点和远焦点之间的分布，例如使眩光降低。举例说，图3A和3B示意画出按照本发明一个实施例的示例性IOL28，该实施例包括光学组件30和衍射结构36，该光学组件30有环绕光轴OA放置的前光学表面32和后光学表面34，该衍射结构36置于前光学表面上。与前面的实施例类似，光学组件30提供远焦点光焦度，例如在约6D到约34D范围（如在约16D到约28D范围）。此外，光学组件30包括有利于植入病人眼睛的触突38。

衍射结构36由被多个台阶42a－42e相互分开的多个衍射带40形成。与前面的实施例类似，该衍射结构产生对应于它第一级衍射的近焦点，和对应于该衍射结构第零级衍射的远焦点。此外，由相继台阶42a和42b产生的相位延迟的构造，例如按上面结合前一个实施例讨论的方式，可使衍射结构引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。此外，在该实施例中，台阶42b、42c、42d、和42e的高度是被切趾的，即，它们作为它们离光轴OA的径向距离的函数而变化。例如，在这个示例性实施例中，这些台阶的高度随它们离光轴距离的增加而下降。这种切趾法导致光能在近焦点和远焦点之间的分配随光瞳大小的变化而移动，就是说，随着对光衍射有贡献的带的数量变化而移动。

继续参考图3A和3B，在这个示例性实施例中，衍射结构36带边界的台阶高度，能够按下面的关系式定义：

对分开中心带与第二带的台阶（即台阶42）：

方程式（4a）

其中，

b是数值在约-0.2到约0.2范围的相位高度，其他参数的定义如下，和

对其他台阶：

方程式（4b）

其中，

b表示数值在约0.45到约0.55之间（最好约0.5）的相位高度，

λ表示设计波长，如550nm，

n₂表示光学组件的折射率，

n₁表示包围光学组件的媒质折射率，和

f_apodize表示切趾函数。

可以采用各种切趾函数。例如，在一些实施例中，切趾函数（f_apodize）可以按如下关系式定义：

$f_{\mathrm{apodize}}=1-{\left\{\frac{(r_i-r_{\mathrm{in}})}{(r_{\mathrm{out}}-r_{\mathrm{in}})}\right\}}^{\exp },$ r_in≤r_i≤r_out方程式（5）

其中

r_i表示每一径向带边界离光轴与该表面交点的距离，

r_in表示切趾带的内边界，它对应于上述示例性实施例中的第二衍射带的内边界，

r_out表示切趾带的外边界，和

exp表示用于获得需要的台阶高度缩减的指数。关于台阶高度的切趾法更详细的细节，例如可以在美国专利U.S.PatentNo.5,600,142中找到，这里引用该专利，供参考。也可以采用其他切趾函数。举例说，另外的切趾函数在下面共同待决的专利申请中公开，该申请标题为“TruncatedDiffractiveIntraocularLenses”，该申请转让给了本申请的受让人，可供利用。

作为例子，图4A对有常规切趾衍射结构的切趾衍射镜片，画出计算的线扩展函数（LSF）曲线，该曲线与直线物体像上的强度对应，在该切趾衍射结构中，所有台阶高度都按上述有单一b值的方程式（4b）定义（在被最初两个台阶引起的相位延迟之间，没有显著差别）。图5A对横跨镜片光瞳上的该种镜片，画出作为离镜片中心距离的平方的函数，从理论上计算的相位。作为比较，图4B按照本发明台阶高度按方程式（4a）和（4b）定义（即，镜片呈现“受抑衍射”）的衍射结构实施例，画出切趾衍射镜片的LSF曲线，该镜片与那些常规镜片比较，有较大的中心带直径和在第一台阶有较小的相位延迟。而图5B对横跨镜片光瞳上的该种镜片，画出作为离镜片中心距离的平方的函数，从理论上计算的光学相位。再参考图4A和4B，两个LSF曲线是对直径为3mm的光瞳计算的。与受抑衍射镜片对应的LSF曲线，呈现显著不同的中心线焦点，它在与常规的切趾衍射镜片对应的LSF曲线中没有出现，这表明，受抑衍射镜片引导光能的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置，从而改进中间视力。

在一些实施例中，一个或多个带边界的位置，相对于上述方程式（1）的定义是变化的，为的是提供受抑的衍射，以此引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。例如，一个或多个带边界的位置，能够与上述方程式（1）规定的那些边界，相差一个范围在约20%到约50%的因子。在一些实施例中，采用这样的带边界位置配置，取代调整由带边界引起的相位延迟，以便获得受抑的衍射－虽然在其他实施例中，能够构造带边界位置和与它们有关的相位延迟，获得受抑的衍射。举例说，中心带直径可以不同，例如比上述方程式（1）定义的更大，可使该衍射结构引导一部分入射光，到达近焦点和远焦点之间的位置。例如，中心带半径可以比大一个例如范围在约20%到约50%的因子。

在一些实施例中，例如能够按上面讨论的方式，调整与多于一个带边界有关的台阶高度，可使衍射结构引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。

再有，在一些其他的实施例中，不是调整分开中心带与它的紧邻带的台阶高度，而是例如按上面讨论的方式，构造与其他带边界有关的一个或多个台阶高度，可使衍射结构引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。例如，能够在一个或多个周边带上，使衍射“受抑”。

在一些其他的实施例中，至少一个衍射带的表面曲率，与一个紧邻衍射带的表面曲率不相同，使该衍射结构引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。举例说，图6按照包括有前光学表面48和后光学表面50的光学组件46的实施例，示意地画出示例性的IOL44。该IOL还包括位于前表面一部分上的衍射结构52。光学组件46提供远焦点光焦度和近焦点附加光焦度，该远焦点光焦度，例如在约6D到约34D范围，该近焦点附加光焦度，例如在约2D到约4D范围。衍射结构52包括多个衍射带54，这些衍射带被多个台阶彼此分开，这些台阶可以是均匀的、切趾的（或者按常规方式，或者按本发明教导的方式）。在这个示例性实施例中，该衍射结构以多个基本上均匀的台阶高度为特征。

在该实施例中，中心衍射带（即，带54a）的表面曲率，与它的紧邻带（即，带54b）表面曲率不同（在本例中是更陡峭），可使衍射结构引导入射光的一部分，到达近焦点和远焦点之间的中间位置。举例说，两个衍射带的表面曲率之间的差值，例如可以在约10%到约50%范围，例如约10%。虽然在该实施例中，中心衍射带的表面曲率和它紧邻带的表面曲率的构造，是用于引导入射光能的一部分，到达中间位置，但在另外的实施例中，其他的衍射带也可以按该种方式构造，以提供中间焦点。此外，在一些实施例中，多于两个衍射带的表面曲率，也适合按例如上面讨论的方式构造，以便把光引导到中间位置。

在一些实施例中，至少一个衍射带的表面呈现非球面性，该非球面性的设计，是为了使该衍射结构，把入射光能的一部分，发送到中间位置。举例说，图7示意画出包括有后光学表面60和前光学表面62的光学组件58的IOL56，衍射结构64置于该前光学表面62上。与前面的实施例类似，衍射结构64由多个被多个台阶彼此分开的衍射带形成。虽然在一些情形中（例如，在这个示例性实施例中），台阶的构造，是要引起受抑衍射，但在其他实施例中，台阶可以基本上是均匀的，或按常规方式切趾。前表面62以基本上球面的基本外形为特征。但是，中心衍射带（带A）的表面外形呈现非球面性，该非球面性，例如以范围在约-10到约-1000（如在约-10到约-100范围）的圆锥常数为特征，以便使衍射结构把入射光能的一部分，转移到中间位置。

在一些实施例中，多个衍射带的表面外形（带边界之间的表面外形），呈现被选择的非球面性，例如，与上面讨论的那些表面外形类似，以便引导光到达中间位置。这相当于对图5B所示锯齿形外形建立与直线的偏离。

在一些实施例中，IOL至少一个光学表面的基本外形，呈现选择的非球面度或复曲面度，以便提供改进的视力质量。例如，图8按照本发明另一个实施例，示意画出IOL66，该实施例包括有前光学表面70和后光学表面72的光学组件68，前、后光学表面环绕光轴74放置。按照本发明教导的受抑衍射结构76，置于前表面上。此外，后表面在离光轴小的距离上，包括基本上与球面外形（以虚线表示）重合的外形，而与该球面外形的偏离，呈现为离光轴径向距离的函数，该偏离随该距离的增加而增加。在一些实施例中，这种偏离能够把选择的非球面度施与后表面，例如，施与范围在约-10到约-1000（如，范围在约-10到约-100）的圆锥常数为特征的非球面度，以便提供改进的视力质量。在一些其他实施例中，受抑衍射结构所在表面（例如，在本例中是前光学表面20）的基本外形，能够呈现选择的非球面度，以便增强视力质量。此外，在其他实施例中，有受抑衍射结构的IOL，诸如上面的IOL66的一个或多个表面，能够呈现选择的复曲面度，以便增强视力质量。例如IOL66的前和/或后表面70或72，能够具有复曲面的基本外形。

在一些实施例中，受抑衍射的IOL能够由提供一定过滤蓝光作用的材料形成。举例说，IOL能够由AcrysofNatural材料形成。再举一例，美国专利U.S.PatentNo.5,470,932公开一种可聚合的黄色染料，能够用于阻挡或降低透过IOL的蓝光强度，这里引用该专利，供参考。

在上面的实施例中，公开了提供受抑衍射镜片的各种途径。应当指出，为产生中间焦点，上面实施例中利用的每一种结构上的特征，能够单独采用，或与一种或多种其他特征组合采用。例如，在一些实施例中，除了构造把中心带与它紧邻带分开的台阶高度，产生中间焦点外，还可以按上面公开的方式，调整中心带的曲率，以便引导入射光的一部分，到达中间焦点。

上面公开的各种镜片，能够用本领域公知的制作技术制造。

本领域一般的熟练人员应能发现，在不偏离本发明的范围下，对上面的实施例作出各种改变。

Claims (7)

1.一种眼镜片，包括：

光学组件，具有前表面和后表面，所述光学组件提供远焦点，

衍射结构，包括多个环形衍射带，围绕第一中心带设置于所述表面的至少一个上，以提供近焦点，其中每个带利用带边界与紧邻的带分开，所述带边界包括对入射光施以光相位延迟的台阶，

所述光学组件提供与所述衍射结构的零级衍射对应的远焦点，并提供与所述衍射结构的第1级衍射对应的近焦点，

其特征在于，

第一带边界之外的至少两个相继带边界被配置为使得对于约550nm的设计波长它们的相关联的相位延迟之间的差在1/4波长和1波长之间，以使得入射光的一部分被引导至所述近焦点和远焦点之间的中间焦点位置，以增强中间视力，所述相继带边界呈现差别的台阶高度，所述差别的台阶高度适于提供它们的相关联的相位延迟的所述差，并且其中将第一中心带与其紧邻带分开的第一带边界处的台阶高度与其余的相继带边界之间的所有对应台阶高度不同，以抑制所述中心带对所述衍射结构的贡献，以进一步将一些入射光转移到中间焦点位置，所述对应的台阶高度是基本均匀的，

并且其中台阶高度可以按下面关系定义：

其中，

b表示相位高度，

λ表示550nm的设计波长，

n₂表示光学组件的折射率，以及

n₁表示包围光学组件的媒质的折射率，

其中对于把第一中心带与其紧邻带分开的第一带边界处的台阶高度，b在-0.2到0.2的范围内，并且对于其它的均匀的台阶，b在0.45到0.55的范围内。

2.按照权利要求1的眼镜片，其中所述衍射结构包括截断的衍射结构，所述截断的衍射结构覆盖上面设置该截断的衍射结构的镜片表面的一部分。

3.按照权利要求1的眼镜片，其中所述光学组件提供的远焦点光焦度是在6D到34D的范围内。

4.按照权利要求1的眼镜片，其中所述衍射结构提供的近焦点附加光焦度是在2D到4D范围内。

5.按照权利要求1的眼镜片，其中所述光学组件由生物相容材料形成。

6.按照权利要求5的眼镜片，其中所述生物相容材料包括软的丙烯酸衍生物、有机硅和水凝胶中的任何一个。

7.按照前述任一权利要求的眼镜片，所述眼镜片包括人工晶状体IOL。