CN108697502A - 调整衍射iol的切趾图样 - Google Patents

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Abstract

描述了一种眼科装置，所述眼科装置包括眼科透镜(110)，所述眼科透镜具有前表面和后表面(114，112)、以及至少一个衍射光栅(120)。所述衍射光栅位于前表面和/或后表面上。所述衍射光栅包括多个区(122，124，126)。第一区位于距所述透镜中心的第一距离范围处。第二区位于比所述第一距离范围距所述中心更远的第二距离范围处。重复区位于比所述第二距离范围距所述中心更远的第三距离范围处。所述第一区包括具有第一阶梯高度和第一曲率半径的小阶梯光栅(130)。所述第二区包括具有第二阶梯高度和第二曲率半径的小阶梯光栅(130)。所述重复区包括具有所述第一阶梯高度和所述第一曲率半径中的至少一个的小阶梯光栅(130)。

Description

调整衍射IOL的切趾图样
背景技术
将眼内透镜(IOL)植入患者眼睛中以替换患者的晶状体，或者在有晶状体眼IOL的情况下补足患者的晶状体。一些传统IOL是单焦距IOL，而其他是多焦点IOL。单焦距IOL具有单焦距或单焦度。在眼睛/IOL的焦距处的物体是清晰的，而离得更近或更远的物体可能模糊。另一方面，多焦点IOL具有至少两个焦距。例如，双焦点IOL具有两个焦距，用于改善两个范围内的聚焦：与长焦距相对应的视远区和与短焦距相对应的视近区。三焦点IOL具有与视近区、视中区、以及视远区相对应的三个焦距。其他多焦点透镜可具有其他数量的焦距。
为了提供多个焦距，多焦点IOL通常基于距透镜中心的距离将透镜分成多个区(例如环形区域)。透镜中心附近的一个或多个区被配置成用于视近。距透镜中心较远的区被配置成用于视远。例如，一些传统IOL可能利用衍射来提供多个焦距。衍射IOL利用在IOL表面的基弧上形成的衍射光栅。基弧对应于透镜的曲率半径。衍射光栅通常采用在透镜表面上形成的微观小阶梯光栅或表面锯齿状小面的形式。小阶梯光栅形成具有特定焦距的衍射光栅。每个区包括一组具有特定阶梯高度和曲率半径的小阶梯光栅。离透镜中心较近的区可以具有被配置成用于较短焦距的小阶梯光栅，并且可以专用于视近。离透镜边缘较近的区可以具有被配置成用于较长焦距的小阶梯光栅，并且可以专用于视远。
此外，所述区还可以被切趾以减少诸如眩光或晕圈等伪像。随着距透镜中心的距离增加，切趾减小小阶梯光栅的阶梯高度。因此，除了距中心较远的区专用于视远之外，这些区的小阶梯光栅的阶梯高度更矮。
尽管传统衍射IOL在大多数患者中起到可接受的良好作用，但仍期望进一步的改进。例如，患者可能不仅需要不同的矫正焦度，而且患者的眼睛的物理特性也可能不同。例如，具有与标准不同的眼睛几何形状的患者使用特定IOL可能成功有限。因此，需要一种用于改善针对各种患者的IOL的性能的系统和方法。
发明内容
方法和系统提供了眼科装置。所述眼科装置包括眼科透镜，所述眼科透镜具有前表面、后表面、以及至少一个衍射光栅。衍射光栅设置在前表面和后表面中的至少一个上。衍射光栅包括与距前表面和/或后表面的中心的距离范围相对应的区。所述区包括与第一距离范围相对应的第一区、与比所述第一距离范围距所述中心更远的第二距离范围相对应的第二区、以及与比所述第二距离范围距所述中心更远的第三距离范围相对应的重复区。所述第一区包括具有第一阶梯高度和第一曲率半径的小阶梯光栅。所述第二区包括具有第二阶梯高度和第二曲率半径的小阶梯光栅。所述重复区包括具有所述第一阶梯高度和所述第一曲率半径中的至少一个的小阶梯光栅。
附图说明
图1描绘了眼科装置的示例性实施例的平面图。
图2描绘了眼科装置的透镜的示例性实施例的侧视图。
图3是描绘了眼科装置的一部分的示例性实施例的衍射光栅的另一示例性实施例的侧视图。
图4描绘了眼科装置的一部分的另一示例性实施例的透镜的示例性实施例的平面图。
图5是描绘了眼科装置的一部分的示例性实施例的衍射光栅的另一示例性实施例的侧视图。
图6是描绘了眼科装置的一部分的示例性实施例的衍射光栅的另一示例性实施例的侧视图。
图7是描绘了眼科装置的一部分的示例性实施例的衍射光栅的另一示例性实施例的侧视图。
图8是描绘了眼科装置的一部分的示例性实施例的衍射光栅的另一示例性实施例的侧视图。
图9是描绘用于提供眼科装置的方法的示例性实施例的流程图。
图10是描绘用于利用眼科装置的方法的示例性实施例的流程图。
具体实施方式
示例性实施例与包括衍射光栅的IOL相关。呈现以下说明来使本领域的技术人员能够制作和使用本发明，并且在专利申请及其要求的背景下提供以下说明。对本文所描述的示例性实施例以及一般原理和特征的各种不同的修改将是显而易见的。主要依据具体实施方式中提供的具体方法和系统来描述这些示例性实施例。然而，这些方法和系统将在其他实施方式中有效地操作。例如“示例性实施例”、“一个实施例”和“另一个实施例”等短语可以指代相同或不同的实施例，以及指代多个实施例。将关于具有某些部件的系统和/或装置来描述这些实施例。然而，这些系统和/或装置可以包括比所示的部件更多或更少的部件，并且可在不脱离本发明的范围的情况下，产生这些部件的安排和类型方面的变化。也将在具有某些步骤的具体方法的背景下描述这些示例性实施例。然而，对于具有不同和/或额外步骤以及按与示例性实施例不一致的不同次序的步骤的其他方法，方法和系统仍有效操作。因此，本发明不旨在受限于所示出的实施例，而是被赋予与本文所描述的原理和特征一致的最广泛范围。
方法和系统提供了眼科装置。所述眼科装置包括眼科透镜，所述眼科透镜具有前表面、后表面、以及至少一个衍射光栅。衍射光栅设置在前表面和后表面中的至少一个上。衍射光栅包括与距前表面和/或后表面的中心的距离范围相对应的区。所述区包括与第一距离范围相对应的第一区、与比所述第一距离范围距所述中心更远的第二距离范围相对应的第二区、以及与比所述第二距离范围距所述中心更远的第三距离范围相对应的重复区。所述第一区包括具有第一阶梯高度和第一曲率半径的小阶梯光栅。所述第二区包括具有第二阶梯高度和第二曲率半径的小阶梯光栅。所述重复区包括具有所述第一阶梯高度和所述第一曲率半径中的至少一个的小阶梯光栅。
图1-2描绘了可以用作IOL的眼科装置100的示例性实施例。图1描绘了眼科装置100的平面图，而图2描绘了眼科透镜110的侧视图。为了清晰起见，图1和图2不按比例。眼科装置100包括眼科透镜110以及袢102和104。眼科透镜可以由各种光学材料制成，包括但不限于硅酮、水凝胶、以及丙烯酸树脂中的一种或多种。袢102和104用于将眼科装置100保持在患者眼睛中的适当位置(未明确示出)。然而，在其他实施例中，可以使用其他机构来将眼科装置固位在眼睛中的适当位置。为了清晰起见，袢未在下面讨论的图2-图7中描绘。尽管眼科透镜110在图1的平面图中被描绘为具有圆形截面，但在其他实施例中，可以使用其他形状。
眼科透镜110(下文中称为“透镜”)具有光轴106以及后表面112和前表面114。尽管被称为透镜110的一部分，但是光轴106可以被认为是穿过前表面114和后表面112的中心的假想线。光轴106还可以在其穿过表面112和114的点处垂直于表面112和表面114。
前表面114和后表面的特征在于基弧。基弧描述了在没有比如衍射光栅等其他特征的情况下的表面的曲率。在所示实施例中，衍射光栅120形成在前表面114中，而后表面112上不存在这样的光栅。因此，后表面112的基弧是表面112本身。因为前表面114包括衍射光栅120，所以前表面114的基弧116在图2中由虚线示出。
前表面114包括由小阶梯光栅130形成的衍射光栅120。在替代性实施例中，附加衍射光栅(未示出)可以设置在后表面112上。在这种实施例中，透镜110在表面112和表面114上都具有光栅。在还有其他实施例中，衍射光栅120可以位于后表面112上而不是前表面114上。小阶梯光栅130是形成衍射光栅120的阶梯，通常是微观尺寸。每个小阶梯光栅130的特征在于阶梯高度(下文中称为“高度”)和曲率半径。高度是小阶梯光栅的顶部与小阶梯光栅的底部之间的差值。曲率半径可以看作是小阶梯光栅的曲率。曲率半径还可以看作是基础曲率与小阶梯光栅130的侧面的曲率之间的差值。为了简洁起见，仅标记了两个小阶梯光栅130。
透镜110以及因此前表面114和衍射光栅120被分成具有距光轴106不同径向距离的区。在所示实施例中，眼科透镜110被分成四个区：1区122、2区124、3区126、以及4区128。每个区122、124、126、以及128都是环形的。屈光元件118位于前表面114的中心。在其他实施例中，可以省去屈光元件118。在这样的实施例中，1区122是与零半径(光轴)相对应、直到第一最小半径的圆。然而，在所示实施例中，1区122是从第一最小半径到第二半径的环形圈。2区124是从第二半径到第三半径的环形圈，第三半径大于第二半径。3区126是从第三半径到第四半径的环形圈，第四半径大于第三半径。4区128是从第四半径到第五半径的环形圈，第五半径大于第四半径。因此，区122、124、126、以及128对应于四个距离范围。在所示实施例中，4区128几乎延伸到透镜110的外边缘。然而，在其他实施例中，这些区不需要尽可能靠近透镜110的外边缘延伸。在还有其他实施例中，这些区可以延伸到透镜110的外边缘。示出了四个区仅出于说明性目的。在其他实施例中，可以包括其他数量的区。例如，可以存在仅仅三个区或多于四个区。通常，透镜110可以具有更多数量的区。区122、124、126、以及128的宽度和位置可以取决于比如区122、124、126、以及128的期望焦距等因素。
衍射光栅120的小阶梯光栅130在区122、124、126、以及128中不同。更具体地，小阶梯光栅130的表面的曲率半径、小阶梯光栅130的高度和/或小阶梯光栅130之间的距离(即光栅120的周期)是与区相关的。因此，1区122中的小阶梯光栅130具有第一曲率半径、第一高度、以及第一周期。2区124中的小阶梯光栅130具有第二曲率半径、第二高度、以及第二周期。在一些实施例中，区122、124、126、以及128被配置成使得离光轴106较近的区用于视近，而离边缘较近的区被配置成用于视远。因此，离光轴106较近的区具有短焦距，而离边缘较近的区具有长焦距。例如，1区122的小阶梯光栅130具有的曲率半径和周期性可以产生比2区124的小阶梯光栅130更短的焦距。类似地，可以设定1区122的距离范围，使得焦距比2区124的短。替代性地，区122、124、126、以及128可以被配置成使得透射过不同的区122、124、126、以及128的光以产生透镜110的多个焦距的方式进行干涉。在任一种情况下，区122、124、126、以及128中的每一个区可以被认为与多焦点透镜110的一个或多个焦距相关联。
在传统透镜中，对于距光轴较远的区，小阶梯光栅的高度可以减小。然而，在透镜110中，离光轴106较近的至少一个区的特征在距光轴较远的至少一个区中重复。距光轴较远的区重复离光轴106较近的区的小阶梯光栅130的高度和/或曲率半径。在一些实施例中，还可以重复光栅的周期。例如，在所示实施例中，1区122的小阶梯光栅130的高度和曲率半径在3区126中重复。类似地，2区124的小阶梯光栅130的高度和曲率半径在4区128中重复。在替代性实施例中，仅内部区的小阶梯光栅130的高度或曲率半径在距光轴106较远的区中重复。
区122、124、126、以及128可以以各种图样重复。例如，衍射光栅120可以具有1区122、2区124、重复1区(在3区126中)、以及重复2区(在4区128中)。在这样的实施例中，3区126和4区128中的小阶梯光栅130分别具有与1区122和2区124中的小阶梯光栅130相同的高度和/或曲率半径。图1-2示出了这样的实施例。在其他实施例中，这些区可以是1区122、2区124、3区126、以及重复1区(在4区128中)。在这样的实施例中，4区128中的小阶梯光栅130具有与1区122的小阶梯光栅相同的高度和/或曲率半径。重复不需要以离光轴106最近的区开始。例如，区可以是1区122、2区124、3区126、以及重复2区(在4区128中)。在这样的实施例中，4区128中的小阶梯光栅130具有与2区124的小阶梯光栅相同的高度和/或曲率半径。重复不需要在整个衍射光栅120中连续。例如，这些区可以是1区122、2区124、重复1区(在3区126中)、以及4区128。在本实施例中，3区126中的小阶梯光栅130具有与1区122的小阶梯相同的高度和/或曲率半径。然而，4区128中的小阶梯光栅可以具有与其他区122、124、126、以及128中的任一区不同的曲率半径和阶梯高度。对于具有更多区的透镜，重复区的数量可以增加。例如，具有七个区的透镜(未示出)可以被配置成(按距光轴的距离增加的顺序)1区、2区、3区、4区、重复1区(在区5中)、重复2区(在区6中)、以及重复3区(在区7中)。在这些各种配置中，距光轴106较远的区中的小阶梯光栅的特征具有与离光轴较近的区中的小阶梯光栅130的特征相同的特性。
透镜110并且因此眼科装置100可以具有与不同患者更好的适应性。如以上所讨论的，距透镜110中心较远的区的小阶梯光栅130的高度和/或曲率半径可以与离透镜110中心较远的区的小阶梯光栅130的高度和/或曲率半径相同。透镜可以被设计成使得离光轴较近的一个或多个区被配置成用于视近，而距光轴较远的区被配置成用于视远。换言之，由离光轴较近的区透射的较大部分的光用于视近。由距光轴较远的区透射的较大部分的光可以专用于视远。在离透镜110边缘较近的区域中重复内部区的特性允许更大的区域专用于视近。换言之，穿过透镜110的较大部分的光能可以用于视近。对于具有较大瞳孔大小的个体，到达瞳孔的更多光能专用于视近。这转化为个体的视近改善。因此，区122、124、126、以及128可以被配置成：不仅用于矫正比如近视和老花眼等问题，而且还可以用于解释患者眼睛的物理结构的变化，比如不同的瞳孔大小。同样地，透镜110和眼科装置100的不同实施例可以用于具有不同瞳孔大小的各种患者。
图3和图4描绘了透镜150的另一示例性实施例的侧视图和平面图。图3和图4不按比例。图3描绘了在去除基弧之后衍射光栅的小阶梯光栅的高度。因此，图3中所示的视图具有水平轴线。然而，衍射光栅所在的前表面和/或后表面通常是弯曲的。透镜150类似于透镜110，并且因此可以结合到眼科装置100中。透镜150包括光轴、屈光元件151、以及形成衍射光栅158的区152、154、以及156。区152、154、以及156分别包括小阶梯光栅153、155、以及157。屈光元件151、衍射光栅158、以及区152、154和156分别类似于屈光元件118、衍射光栅120、以及区122、124、126和128。为了清晰起见，仅示出了三个区152、154和156。然而，可以存在其他数量的区。区152、154和156可以具有不同的焦距、不同的小阶梯光栅高度和/或不同的小阶梯光栅曲率半径。在至少一些实施例中，1区152对应于视近的短焦距，而2区154对应于视远的长焦距。因此，离光轴较近的区被配置成用于视近，而离透镜150边缘较近的区被配置成用于视远。
在所示实施例中，小阶梯光栅153、155、以及157的高度分别在区152、154、以及156内不同。在每个区152、154和156中，小阶梯光栅153、155和157的高度分别随着距光轴的距离增加而减小。然而，3区156是1区152的重复区。因此，小阶梯光栅157的高度与小阶梯光栅153的高度相同。在所示实施例中，小阶梯光栅157还具有与小阶梯光栅153相同的曲率半径。
具有衍射光栅158的透镜150享有透镜110和眼科装置100的益处。重复距透镜110中心较远的一个或多个区的小阶梯光栅的高度和/或曲率半径允许量更大的光能专用于视近。对于瞳孔大小较大的个体，到达瞳孔的更大光能可以专用于视近。可以改善这类个体的视近。同样地，透镜150的不同实施例可以用于具有不同瞳孔大小的各种患者。
图5描绘了比如透镜110和/或透镜150等透镜的衍射光栅160的另一示例性实施例的侧视图。图5不按比例。图5描绘了在去除基弧之后衍射光栅的小阶梯光栅的高度。因此，图5中所示的视图具有水平轴线。然而，衍射光栅所在的前表面和/或后表面通常是弯曲的。衍射光栅160类似于衍射光栅120和/或衍射光栅158，并且因此可以结合到眼科装置100中。透镜包括光轴(零半径处)、屈光元件161和形成衍射光栅160的区162、164、166和168。区162、164、166和168分别包括小阶梯光栅163、165、167和169。屈光元件161、衍射光栅160、以及区162、164、166和168分别类似于屈光元件118、衍射光栅120/158、以及区122/152、124/154、126/156和128。为了清晰起见，仅示出了四个区162、164、166和168。然而，可以存在其他数量的区。区162、164、166和168可以对应于多个焦距，并且可以具有距光轴不同的距离范围、不同的小阶梯光栅高度、以及不同的小阶梯光栅曲率半径。在至少一些实施例中，1区162具有用于视近的短焦距，而2区164具有用于视远的长焦距。
在每个区162、164、166和168中，小阶梯光栅163、165、167和169的高度分别随着距光轴的距离增加而减小。此外，小阶梯光栅163、165、167和169的高度单调减小。然而，3区166是1区162的重复区。4区是2区164的重复。在所示实施例中，仅曲率半径重复。因此，小阶梯光栅167的曲率半径与小阶梯光栅163的曲率半径相同。在所示实施例中，小阶梯光栅169还具有与小阶梯光栅165相同的曲率半径。因此，两个区在衍射光栅160中重复。
包括衍射光栅160的透镜享有透镜110/150和眼科装置100的益处。重复距衍射光栅160中心较远的一个或多个区的小阶梯光栅的曲率半径可以允许更大量的光能专用于视近。对于瞳孔大小较大的个体，到达瞳孔的更大光能可以专用于视近。可以改善这类个体的视近。同样地，具有衍射光栅160的透镜的不同实施例可以用于具有不同瞳孔大小的各种患者。
图6描绘了比如透镜110和/或透镜150等透镜的衍射光栅170的另一示例性实施例的侧视图。图6不按比例。图6描绘了在去除基弧之后衍射光栅的小阶梯光栅的高度。因此，图6中所示的视图具有水平轴线。然而，衍射光栅所在的前表面和/或后表面通常是弯曲的。衍射光栅170类似于衍射光栅120、158和/或160，并且因此可以结合到眼科装置100中。透镜包括光轴(零半径处)、屈光元件171和形成衍射光栅170的区172、174、176和178。区172、174、176和178分别包括小阶梯光栅173、175、177和179。屈光元件171、衍射光栅170、以及区172、174、176和178类似于图1-5中描绘的相似元件。为了清晰起见，仅示出了四个区172、174、176和178。然而，可以存在其他数量的区。区172、174、176和178可以对应于多个焦距，并且可以具有距光轴不同的距离范围、不同的小阶梯光栅高度、以及不同的小阶梯光栅曲率半径。在至少一些实施例中，1区172具有用于视近的短焦距，而2区174具有用于视远的长焦距。
在每个区172、174、176和178中，小阶梯光栅173、175、177和179的高度分别是恒定的。然而，在区之间，小阶梯光栅173、175、177和179的高度随着距光轴的距离增加而减小。因此，小阶梯光栅175的高度小于小阶梯光栅173的高度。然而，3区176是1区172的重复区。4区178是2区174的重复。在所示实施例中，仅高度重复。因此，小阶梯光栅177的曲率半径与小阶梯光栅173的曲率半径不同。类似地，小阶梯光栅179具有与小阶梯光栅175不同的曲率半径。因此，光栅170的周期也在区172、174、176和178之间不同。
包括衍射光栅170的透镜享有透镜110/150和眼科装置100的益处。重复距衍射光栅170中心较远的一个或多个区的小阶梯光栅的高度允许量更大的光能专用于视近。换言之，提供离衍射光栅170边缘较近的高度更大的小阶梯光栅可以增加专用于视近的光部分。对于瞳孔大小较大的个体，到达瞳孔的更大光能可以专用于视近。可以改善这类个体的视近。同样地，包括光栅170的透镜的不同实施例可以用于具有不同瞳孔大小的各种患者。
图7描绘了比如透镜110和/或透镜150等透镜的衍射光栅180的另一示例性实施例的侧视图。图7不按比例。图7描绘了在去除基弧之后衍射光栅的小阶梯光栅的高度。因此，图7中所示的视图具有水平轴线。然而，衍射光栅180所在的前表面和/或后表面通常是弯曲的。衍射光栅180类似于衍射光栅120、158、160和/或170，并且因此可以结合到眼科装置100中。透镜包括光轴(零半径处)、屈光元件181和形成衍射光栅180的区182、184、186和188。区182、184、186和188分别包括小阶梯光栅183、185、187和189。屈光元件181、衍射光栅180、以及区182、184、186和188类似于图1-6中描绘的相似元件。为了清晰起见，仅示出了四个区182、184、186和188。然而，可以存在其他数量的区。区182、184、186和188可以对应于多个焦距，并且具有距光轴不同的距离范围、不同的小阶梯光栅高度、以及不同的小阶梯光栅曲率半径。在至少一些实施例中，1区182具有用于视近的短焦距，而2区184具有用于视远的长焦距。
在每个区182、184、186和188中，小阶梯光栅183、185、187和189的高度分别是恒定的。然而，在区之间，小阶梯光栅183、185、187和189的高度随着距光轴的距离增加而减小。3区186是1区182的重复区。然而，4区188是2区184的重复。在所示实施例中，仅高度重复。因此，小阶梯光栅187的曲率半径与小阶梯光栅183的曲率半径不同。在其他实施例中，替代高度或除了高度之外，曲率半径可以重复。在所示实施例中，不需要重复区的整个图样。因此，衍射光栅包括1区182、2区184、重复1区(在3区186中)和4区188。因此，4区188中的小阶梯光栅189不与2区184的小阶梯光栅186共享高度或曲率半径。
包括衍射光栅180的透镜享有透镜110/150和眼科装置100的益处。重复距衍射光栅180中心较远的一个或多个区的小阶梯光栅的高度允许量更大的光能专用于视近。对于瞳孔大小较大的个体，到达瞳孔的更大光能可以专用于视近。可以改善这类个体的视近。同样地，包括光栅180的透镜的不同实施例可以用于具有不同瞳孔大小的各种患者。
图8描绘了比如透镜110和/或透镜150等透镜的衍射光栅190的另一示例性实施例的侧视图。图8不按比例。图8描绘了在去除基弧之后衍射光栅的小阶梯光栅的高度。因此，图8中所示的视图具有水平轴线。然而，衍射光栅190所在的前表面和/或后表面通常是弯曲的。衍射光栅190类似于衍射光栅120、158、160、170和/或180，并且因此可以结合到眼科装置100中。透镜包括光轴(零半径处)、屈光元件191和形成衍射光栅190的区192、194、196和198。区192、194、196和198分别包括小阶梯光栅193、195、197和199。屈光元件191、衍射光栅190、以及区192、194、196和198类似于图1-7中描绘的相似元件。为了清晰起见，仅示出了四个区192、194、196和198。然而，可以存在其他数量的区。区192、194、196和198可以对应于多个焦距，并且可以具有距光轴不同的距离范围、不同的小阶梯光栅高度、以及不同的小阶梯光栅曲率半径。在至少一些实施例中，1区192具有更多专用于视近的短焦距的光，而2区194具有更多专用于视远的长焦距的光。
在每个区192、194、196和198中，小阶梯光栅193、195、197和199的高度分别是恒定的。然而，在区之间，小阶梯光栅193、195、197和199的高度随着距光轴的距离增加而减小。1区192、2区194、以及3区196以预期方式渐变。4区198是1区192的重复区。在所示实施例中，仅高度重复。因此，小阶梯光栅199的曲率半径与小阶梯光栅193的曲率半径不同。在其他实施例中，替代高度或除了高度之外，曲率半径可以重复。在所示实施例中，不需要重复区的整个图样。因此，衍射光栅包括1区192、2区194、3区196、以及重复1区(在4区198中)。因此，不止一个区(区194和区196)位于原始1区192与4区198中的重复1区之间。
包括衍射光栅190的透镜享有透镜110/150和眼科装置100的益处。重复距衍射光栅190中心较远的一个或多个区的小阶梯光栅的高度允许量更大的光能专用于视近。对于瞳孔大小较大的个体，到达瞳孔的更大光能可以专用于视近。可以改善这类个体的视近。同样地，包括光栅190的透镜的不同实施例可以用于具有不同瞳孔大小的各种患者。
在图1-8所示实施例中，突显了不同特征。本领域普通技术人员将容易认识到，这些特征可以以与本文所述的方法和系统不矛盾的方式组合和/或扩展，例如扩展到更多数量的区。
图9是用于提供眼科透镜的方法200的示例性实施例。为了简单起见，可以省略、交叉和/或组合一些步骤。也在眼科装置100和眼科透镜110的背景下描述了方法200。然而，方法200可以与眼科透镜110和150、衍射光栅120、160、170、180和/或190、类似的眼科装置中的一个或多个一起使用。
通过步骤202，确定眼科透镜110的前表面114和后表面112的基弧。因此，确定了衍射光栅120将会所在的表面的曲率和相反表面(如果有的话)的曲率。
通过步骤204，衍射光栅120设置在底层基弧上。因此，可以确定具有一个或多个重复区的衍射光栅120的形状。作为步骤204的一部分，此形状也成为前表面和/或后表面的一部分。因此，确定并制作透镜110的形状。
使用方法200，可以提供眼科透镜110、150和/或眼科透镜。因此，可以提供具有衍射光栅120、150、22的眼科透镜110中的一个或多个的益处并实现其益处。
图9是用于治疗患者的眼科病症的方法210的示例性实施例。为了简单起见，可以省略、交叉和/或组合一些步骤。也在使用眼科装置100和眼科透镜110的背景下描述了方法210。然而，方法210可以与包括衍射光栅120、150、160、170、180和/或190的眼科透镜110和/或150中的一个或多个一起使用。
通过步骤212，选择用于植入患者眼睛中的眼科装置100。眼科装置100包括具有衍射光栅120的眼科透镜110。因此，可以在步骤212中选择包括光栅120、160、170、180、和/或190的眼科装置100。选择过程的一部分可以包括测量患者的瞳孔并且具有在期望位置重复适当区的透镜。
通过步骤214，将眼科装置100植入患者眼睛中。步骤214可以包括用眼科装置100替换患者自己的晶状体、或者用眼科装置增强患者的晶状体。然后可以完成对患者的治疗。在一些实施例中，可以执行另一个类似的眼科装置在患者另一只眼睛中的植入。
使用方法210，可以使用在前表面和/或后表面上具有衍射光栅的眼科透镜。因此，可以实现眼科透镜110中的一个或多个的益处。
已经描述了一种用于提供具有衍射光栅的眼科透镜的方法和系统、一种包括所述透镜的眼科装置、以及一种用于使用所述眼科装置的方法。已经根据所示出的示例性实施例描述了方法和系统，并且本领域普通技术人员将容易认识到，可能存在实施例的变体，并且任何变体都将在所述方法和系统的精神和范围内。因此，在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员可以进行诸多修改。

Claims (14)

1.一种眼科透镜，包括：
前表面；
后表面；以及
至少一个衍射光栅，所述衍射光栅设置在所述前表面和所述后表面中的至少一个上，所述至少一个衍射光栅包括与距所述前表面和所述后表面中的至少一个的中心的多个距离范围相对应的多个区，所述多个区包括与第一距离范围相对应的第一区、与比所述第一距离范围距所述中心更远的第二距离范围相对应的第二区、以及与比所述第二距离范围距所述中心更远的第三距离范围相对应的重复区，所述第一区包括具有第一阶梯高度和第一曲率半径的至少第一小阶梯光栅，所述第二区包括具有第二阶梯高度和第二曲率半径的至少第二小阶梯光栅，所述重复区包括具有所述第一阶梯高度和所述第一曲率半径中的至少一个的至少第三小阶梯光栅。
2.如权利要求1所述的眼科透镜，其中，所述重复区的至少所述第三小阶梯光栅具有所述第一区的所述第一阶梯高度和与所述第一曲率半径不同的第三曲率半径。
3.如权利要求1所述的眼科透镜，其中，所述重复区的至少所述第三小阶梯光栅具有与所述第一阶梯高度不同的第三阶梯高度和所述第一曲率半径。
4.如权利要求1所述的眼科透镜，其中，所述重复区的至少所述第三小阶梯光栅具有所述第一区的所述第一阶梯高度和所述第一区的所述第一曲率半径。
5.如权利要求1所述的眼科透镜，其中，所述多个区包括附加重复区，所述附加重复区具有至少第四小阶梯光栅和比所述第三距离范围距所述中心更远的第四距离范围，所述至少第四小阶梯光栅具有所述第二区的至少所述第二小阶梯光栅的所述第二阶梯高度和所述第二曲率半径中的至少一个。
6.如权利要求1所述的眼科透镜，其中，所述前表面和所述后表面中的至少一个具有基础曲率。
7.一种眼科装置，包括：
眼科透镜，所述眼科透镜具有前表面、后表面、以及至少一个衍射光栅，所述衍射光栅设置在所述前表面和所述后表面中的至少一个上，所述至少一个衍射光栅包括与距所述前表面和所述后表面中的至少一个的中心的多个距离范围相对应的多个区，所述多个区包括与第一距离范围相对应的第一区、与比所述第一距离范围距所述中心更远的第二距离范围相对应的第二区、以及与比所述第二距离范围距所述中心更远的第三距离范围相对应的重复区，所述第一区包括具有第一阶梯高度和第一曲率半径的至少第一小阶梯光栅，所述第二区包括具有第二阶梯高度和第二曲率半径的至少第二小阶梯光栅，所述重复区包括具有所述第一阶梯高度和所述第一曲率半径中的至少一个的至少第三多个；以及
多个袢，所述袢与所述眼科透镜联接。
8.如权利要求7所述的眼科装置，其中，所述重复区的至少所述第三小阶梯光栅具有所述第一区的所述第一阶梯高度和与所述第一曲率半径不同的第三曲率半径。
9.如权利要求7所述的眼科装置，其中，所述重复区的至少所述第三小阶梯光栅具有与所述第一阶梯高度不同的第三阶梯高度和所述第一曲率半径。
10.如权利要求7所述的眼科装置，其中，所述重复区的至少所述第三小阶梯光栅具有所述第一区的所述第一阶梯高度和所述第一区的所述第一曲率半径。
11.如权利要求7所述的眼科装置，其中，所述多个区包括附加重复区，所述附加重复区具有至少第四小阶梯光栅和比所述第三距离范围距所述中心更远的第四距离范围，所述至少第四小阶梯光栅具有所述第二区的至少所述第二小阶梯光栅的所述第二阶梯高度和所述第二曲率半径中的至少一个。
12.如权利要求7所述的眼科装置，其中，所述第三距离范围是基于患者的瞳孔大小选择的。
13.一种用于提供眼科透镜的方法，包括：
确定所述眼科透镜的前表面和后表面中的至少一个的基弧；
提供至少一个衍射光栅，所述衍射光栅设置在所述前表面和所述后表面中的至少一个上的基弧上，所述至少一个衍射光栅包括与距所述中心的多个距离范围相对应的多个区，所述多个区包括与第一距离范围相对应的第一区、与比所述第一距离范围距所述中心更远的第二距离范围相对应的第二区、以及与比所述第二距离范围距所述中心更远的第三距离范围相对应的重复区，所述第一区包括具有第一阶梯高度和第一曲率半径的至少第一小阶梯光栅，所述第二区包括具有第二阶梯高度和第二曲率半径的至少第二小阶梯光栅，所述重复区包括具有所述第一阶梯高度和所述第一曲率半径中的至少一个的至少第三小阶梯光栅。
14.一种用于治疗具有某一瞳孔大小的患者的眼科病症的方法，所述方法包括：
基于所述瞳孔大小选择用于植入所述患者眼睛中的眼科装置，所述眼科装置包括眼科透镜，所述眼科透镜具有前表面、后表面、以及至少一个衍射图样，所述衍射图样设置在所述前表面和所述后表面中的至少一个上，所述至少一个衍射光栅包括与距所述前表面和所述后表面中的至少一个的中心的多个距离范围相对应的多个区，所述多个区包括与第一距离范围相对应的第一区、与比所述第一距离范围距所述中心更远的第二距离范围相对应的第二区、以及与比所述第二距离范围距所述中心更远的第三距离范围相对应的重复区，所述第一区包括具有第一阶梯高度和第一曲率半径的至少第一小阶梯光栅，所述第二区包括具有第二阶梯高度和第二曲率半径的至少第二小阶梯光栅，所述重复区包括具有所述第一阶梯高度和所述第一曲率半径中的至少一个的至少第三小阶梯光栅；以及
将所述眼科装置植入所述患者眼睛中。
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