CN117280271A - 用于眼睛被提供了近视控制方案的受试者的眼镜及相关方法 - Google Patents

Abstract

一种用于眼睛被提供了近视控制方案的受试者的眼镜(1)，所述近视控制方案引起了所述眼睛的眼特征的随时间变化，所述眼镜包括：‑至少一个眼科镜片(100)，该至少一个眼科镜片具有可调光学特征、将被放置在所述受试者的所述眼睛的前方以改善所述受试者的视力；‑控制单元(200)，该控制单元包括一个或多个存储器(220)和一个或多个处理器(210)，并且适于通过将所述可调光学特征设定为当前值(CV)来控制所述眼科镜片；所述一个或多个存储器中存储有与所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化有关的数据(221)，所述一个或多个处理器被编程为基于所述数据来确定所述可调光学特征的所述当前值。

Description

用于眼睛被提供了近视控制方案的受试者的眼镜及相关方法

技术领域

本发明涉及一种用于眼睛被提供了近视控制方案的受试者的眼镜。

本发明还涉及一种用于确定这种眼镜的眼科镜片的可调光学特征的当前值的方法。

背景技术

近视是一种常见的屈光不正，其特征是眼睛将远处的物体聚焦在视网膜前方。近视通常使用提供负屈光度的凹镜片来矫正。

据观察，基于传统凹镜片的矫正在一些受试者、特别是儿童身上引起对位于近距离处的物体的聚焦不准确。这种聚焦缺陷引起近距离物体的图像在视网膜后方形成，并且可能对近视的发展产生影响。最近的研究表明，由普通单光镜片提供的不适当矫正会引起近视的发展，且主要是发生在周边视网膜中。来自视野周边的图像被聚焦在视网膜后方(即，远视散焦)，并且刺激眼球拉长。因此，不适当的矫正可能加速近视的发展。此外，高度近视与视网膜和脉络膜病变的更高风险相关联。因此，一出现近视就延缓近视发展是至关重要的，并且可能使全世界数百万儿童和成人受益。

已经开发了几种方法和产品来延缓近视发展。已知的用于限制近视发展的不同方法和产品被称为近视控制方案，并且可以例如包括使用角膜矫形接触镜片(ortho-k)、软性双焦点接触镜片、比如阿托品或哌仑西平等外用药物制剂以及渐变或双焦点眼科镜片。每个受试者可能对不同的可能近视控制方案有不同的反应。

一些近视控制方案引起了实施其中一种近视控制方案的受试者的视觉表现的日常变化。这些近视控制方案的时间相关性效果典型地持续几个小时，例如大约十个小时。

使用阿托品滴眼液或使用角膜矫形接触镜片是这样的具有时间相关性日常效果的近视控制方案的两个示例。滴入眼睛中的阿托品滴眼液引起了瞳孔放大以及调节反应的减小。然而，阿托品的效果是与时间相关的，并且随着时间而减小。当分子浓度下降到生理阈值以下时，例如在一天结束时，受试者的瞳孔放大和调节反应回到其通常状态。

角膜矫形术(ortho-k)涉及使用专门设计的透气性接触镜片，受试者配戴该接触镜片过夜。这些接触镜片通过减小其曲率来重塑角膜，因此受试者可以在摘下接触镜片之后第二天看得清楚。刚刚摘下接触镜片之后，获得角膜的目标曲率，并且角膜逐渐回到其未矫正的形状。因此，在一段时间之后，眼睛的部分屈光不正不再得到矫正，并且受试者的视觉表现降低。

当前管理这些时间相关性效果的方式包括在适当的时间向受试者提供预定的光学制品。例如，刚刚吸收阿托品之后，受试者可以配戴太阳镜或具有预定透射率特征的光致变色镜片，以防止眩光。一旦在实施近视控制方案之前眼睛的初始瞳孔功能已恢复，之后受试者可以摘下太阳镜。为了防止由阿托品引起的近距离视敏度损失，受试者可以配戴预定的渐变镜片。类似地，当角膜矫形术中所使用的镜片的效果变得不足时，受试者可以配戴具有预定视力矫正镜片的眼镜。所使用的光学制品具有固定的光学特征。因此，受试者必须选择何时使用它们，并且甚至可能必须在白天期间使用不同类型的光学制品。

发明内容

因此，本发明的一个目的是向受试者提供一种视觉辅助工具，其允许对近视控制方案的效果变化进行准确管理，同时对受试者要求最小的动作。

因此，本发明提出了一种用于眼睛被提供了近视控制方案的受试者的眼镜，所述近视控制方案引起所述眼睛的眼特征的随时间变化，所述眼镜包括：

-至少一个眼科镜片，该至少一个眼科镜片具有可调光学特征、将被放置在所述受试者的所述眼睛的前方以改善受试者的视力；

-控制单元，该控制单元包括一个或多个存储器和一个或多个处理器，并且适于通过将所述可调光学特征设定为当前值来控制所述眼科镜片；

所述一个或多个存储器中存储有与所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化有关的数据，

所述一个或多个处理器被编程为基于所述数据来确定所述可调光学特征的所述当前值。

归因于根据本发明的眼镜，虽然受试者实施的近视控制方案的效果随着时间而变化，但一整天都确保了这个受试者的稳定且连续的视觉表现。当向受试者提供视觉辅助工具时，考虑到了近视控制方案对眼睛的效果的随时间变化。事实上，所述眼科镜片的光学特征的值可以被调整为受试者在一天中任何时间的当前需要，以便矫正(也就是说完成或补偿)近视控制方案的光学特性随着时间的改变。因此，该眼镜适于近视控制方案的时间相关性效果，使得受试者可以随着时间以稳定的舒适度体验到连续准确的视觉矫正。

此外，受试者通过有限的动作或不需要动作来实现。

例如，在涉及使用阿托品的近视控制方案的情况下，该药物的一个众所周知的副作用是睫状肌麻痹，即眼睛的睫状肌被麻痹，从而导致调节反应减小。在这种情况下，所述眼镜的眼科镜片可以被设计成针对视近活动提供附加的可变屈光度。当睫状肌麻痹随着时间减小时，眼睛恢复其初始调节能力，也就是说在实施近视控制方案之前所观察到的调节能力，并且受试者逐渐需要较少的附加屈光度。根据本发明，所述数据于是可以包括代表阿托品在眼睛中的药代动力学的数据，并且眼科镜片的可变屈光度可以基于这个药代动力学数据随着时间来调整。

作为另一个示例，由Ortho-k引起的屈光矫正可能不持续一整天。当角膜朝向其未矫正形状返回时，受试者逐渐需要附加的负焦度来保持仍能够看得清远距离处的物体。根据本发明，所述数据于是可以包括代表角膜重塑到其未矫正形状的动力学的数据或者代表角膜曲率随着时间的演变的数据。在这种情况下，眼科镜片的可变屈光度可以基于重塑的动力学随着时间来调整：当角膜逐渐回到其未矫正形状时，眼镜的眼科镜片的负焦度逐渐增加。

有利地，根据本发明的眼镜还允许考虑到近视控制方案的副作用，以便补偿该副作用。例如，关于近视控制，阿托品的副作用是瞳孔放大，这在递送滴眼液之后几分钟发生并且持续数小时。瞳孔放大典型地引起对眩光的更高敏感度。数据可以包括瞳孔反应性随着时间的改变的变化模型。这里，术语“瞳孔反应性”是指瞳孔直径对光强度变化作出反应的变化，这里也就是说，当光强度增加时，瞳孔进行收缩的能力。

当刚刚提供了阿托品时，瞳孔完全放大，并且瞳孔反应性最小。因此，光强度的小幅增加可能使受试者感到眩光。到一天结束时，受试者恢复其初始的瞳孔反应性，也就是说，在实施近视控制方案之前所观察到的瞳孔反应性，并且仅光强度的大幅增加才会使受试者感到眩光。在这种情况下，可以根据以下模型作为瞳孔反应性的变化的函数来确定眼科镜片的可变透射率：触发眼科镜片变暗的光强度增加随着时间而减小。换句话说，当使用具有可变透射率的眼科镜片时，透射率值和/或触发透射率变化的光强度阈值是基于受试者的瞳孔反应性来确定的。

作为变型，另一种模式可以作为瞳孔直径的函数来确定眼科镜片的透射率：当瞳孔的大小减小时，透射率值增加。

因此，一整天都准确地优化了受试者的视觉表现。近视控制方案的可变效果可以得到补偿，以便同时提供视力舒适度和视力矫正。在一个优选的实施例中，受试者可以使用单一光学制品来调整时间相关性近视控制方案的效果。此外，与当前使用的无源光学制品相比，该调整更加准确。

此外，根据本发明的眼镜易于使用。该眼镜可以是完全自动化的，受试者不需要动作或需要最少的动作。例如，该眼镜特别适合儿童，因为他们不需要更换或摘下它，也不需要在采用近视控制方案之后一天内手动调整它。

根据本发明的眼镜的其他优点和非限制性特征可以是下面这些：

-所述数据代表自向所述眼睛提供所述近视控制方案起经过一段时间之后所述眼睛的所述眼特征的状态；

-所述可调光学特征的所述当前值被确定为矫正由所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化引起的受试者的视力的可变缺陷；

-所述视力缺陷是以下之一：对眩光的敏感度、所述眼睛的不适当屈光力、所述眼睛的调节反应缺乏；

-所述数据代表短于48小时或短于24小时的时间段；

-所述数据是基于与所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化有关的统计模型，所述统计模型考虑了受试者或参考人群或两者对所述近视控制方案的生理反应；

-所述处理器进一步被编程为基于受试者的输入和/或基于预定的计划表来开始确定所述可调光学特征的当前值；

-所述当前值是基于代表所述可调光学特征随着时间的演变的仿射函数来确定的，所述仿射函数是基于所述数据来确定的；

-所述眼科镜片的所述可调光学特征包括屈光特征和光透射率特征中的至少一个；

-所述眼睛的所述眼特征包括以下之一：所述眼睛的瞳孔直径、所述眼睛的瞳孔反应性、所述眼睛的角膜曲率、所述眼睛的调节能力、所述眼睛的屈光；

-所述近视控制方案包括向所述眼睛提供药物，并且所述数据包括以下中的至少一种：所提供的所述药物的药代动力学数据、所提供的所述药物的浓度、所提供的所述药物的量；

-所述近视控制方案包括将接触镜片临时应用到所述眼睛上，以便重塑所述眼睛的角膜，并且所述数据包括代表在摘下所述接触镜片之后角膜形状随着时间的演变的重塑数据；

-所述眼镜进一步包括适于检测观看条件和/或测量眼睛的所述眼特征的传感器，并且其中所述处理器进一步被编程为考虑所述传感器的输出来确定所述当前值；

-所述眼镜进一步包括适于接收来自受试者的信息的输入单元，并且其中所述处理器进一步被编程为基于在所述输入单元中所输入的所述信息来确定所述当前值。

本发明还涉及一种用于确定将被放置在受试者的眼睛前方以改善受试者的视力的眼科镜片的可调光学特征的当前值的方法，受试者的所述眼睛被提供了引起所述眼睛的眼特征的随时间变化的近视控制方案，所述方法包括以下步骤：

-为受试者提供包括所述眼科镜片的眼镜；

-确定与所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化有关的数据；

-基于所述数据确定所述眼科镜片的所述可调光学特征的所述当前值。

附图说明

参考附图给出的以下描述将使本发明所包括的内容以及实现本发明的方式变得清晰。本发明不限于附图中所展示的实施例。相应地，应当理解的是，在权利要求中提到的特征后面带有附图标记的情况下，包括这种附图标记仅是出于增强权利要求的可理解性的目的，而决不是对权利要求的范围的限制。

在附图中：

-图1是根据本发明的眼镜的示意性表示，

-图2是根据本发明的由眼镜所实施的方法的不同步骤的示意性表示，

-图3是被提供了近视控制方案的眼睛的眼特征的演变的示意性图形表示。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的眼镜的示意性表示。眼镜1包括：

-至少一个眼科镜片100，其将被放置在受试者的眼睛前方以改善受试者的视力，眼科镜片100具有可调光学特征；

-控制单元200，该控制单元包括一个或多个存储器220和一个或多个处理器210，并适于通过将所述可调光学特征设定为当前值CV来控制所述眼科镜片100。

所述一个或多个存储器220存储有与眼睛的眼特征的随时间变化有关的数据221。

所述一个或多个处理器210被编程为基于数据221来确定可调光学特征的当前值CV。

在实践中，眼镜1还包括镜架，该镜架中安装有眼科镜片100。

在图1所示的实施例中，眼镜1包括适于接收来自受试者的输入、信息或信号的输入单元300。输入单元300被连接到控制单元200。这里，输入单元300包括允许受试者与控制单元200交互的用户接口。例如，用户接口可以是眼镜1的镜架上的触摸表面，或者是远程装置，比如属于受试者的智能手机。

在图1所示的实施例中，眼镜1包括适于检测观看条件和/或测量眼睛的眼特征的传感器400。观看条件包括例如受试者正在看的场景的照明状态。在这种情况下，传感器400可以包括朝向场景的光电二极管。观看条件还可以包括观看距离。

在一个实施例中，传感器400包括图像捕捉设备。图像捕捉设备可以被设计成捕捉受试者正在看的场景的图像，例如以便确定受试者是否正在执行视近任务，或更一般地说，以确定观看距离。图像捕捉设备还可以被设计成捕捉眼睛的图像。基于这些图像，该一个或多个处理器210则可能能够确定眼睛的特征、特别是眼睛的眼特征。

眼镜1优选包括适于放置在受试者的每只眼睛前方的两个眼科镜片100。下文将仅描述一个眼科镜片110。另一个眼科镜片100的特征可以与下文所述的眼科镜片100的特征类似(但适于另一只眼睛)，尤其当受试者的另一只眼睛也被提供了类似的近视控制方案时。

如下文所述，根据本发明的眼镜1能实施图2所示的根据本发明的用于确定眼科镜片100的可调光学特征的当前值CV的方法。

在初步步骤(图2中的框5)中，为受试者的眼睛提供近视控制方案，该近视控制方案引起眼睛的眼特征的随时间变化。

该方法包括以下步骤：

-步骤a)：确定与眼睛的眼特征的随时间变化有关的数据221(图2的框10)；

-步骤b)：为受试者提供眼镜1(图2的框20)；

-步骤c)：基于数据221确定眼科镜片100的可调光学特征的当前值CV(图2的框40)。

这里，该方法还包括步骤d)：将可调光学特征设定为当前值CV(图2的框50)。

这里，根据本发明的方法由所述眼镜2的控制单元200实施。特别地，所述一个或多个处理器210被编程为实施该方法。

近视控制方案旨在防止近视随着年龄发展，也就是说防止近视的长期发展。根据本发明的眼镜1可以被设计成补偿引起眼睛的眼特征的随时间变化的任何已知近视控制方案的效果的随时间变化。

这里，眼睛的眼特征的随时间变化被定义为眼睛的眼特征随着时间可观察到(即，例如可测量)的改变。这种改变相对较快，在实践中是在几分钟、至多一天或几天内发生。这种改变与近视控制方案对受试者眼睛的短期效果直接相关。这种改变不考虑受试者的视力在数月或数年内的长期演变。例如，随时间变化是指在范围从几小时到几天的时间段(例如一天或两天)上的改变。可观察到的改变可以借助于验光装置进行测量。

这里，眼睛的眼特征包括以下之一：

-眼睛的瞳孔直径；

-瞳孔反应性；

-眼睛的角膜曲率；

-眼睛的调节能力；

-眼睛的屈光。

眼科镜片100适于改善受试者的在前方放置有该眼科镜片100的眼睛的视力。

更确切地说，眼科镜片100适于补偿近视控制方案对受试者视力的效果的变化。特别地，眼科镜片100适于矫正由眼睛的眼特征的随时间变化引起的受试者视力的可变缺陷。这里，眼睛的眼特征的随时间变化是由近视控制方案的效果的随时间变化引起的。在下文中，“矫正由所述随时间变化引起的受试者视力的可变缺陷”或“矫正近视控制方案的效果”是指完成由近视控制方案提供的视力矫正、或矫正近视控制方案的不期望的副作用。由眼科镜片100提供的这种视力改善是适应性的，在本发明的意义上，这是指受试者感知到的视力改善在24或48小时的时间段上保持稳定，即使眼睛的眼特征发生变化。

总之，尽管近视控制方案的光学效果或副作用随着时间发生改变，但眼科镜片100仍允许受试者保持适当的视力表现。

此外，眼科镜片100可以被设计成矫正受试者的眼睛的永久性视觉缺陷。例如，眼科镜片100的球镜度、柱镜度和柱镜轴位可以根据标准处方来确定。这种视力矫正是静态的，在本发明的意义上，这是指它不在短时间内发生变化，而眼睛的眼特征在几分钟或几天内发生变化。

这里，改善受试者的视力包括矫正以下视力缺陷中的一种或多种：

-对眩光的敏感度；

-眼睛的不适当屈光力，例如包括球镜度、柱镜度和柱镜轴位；

-眼睛的调节反应缺乏。

眼镜1的眼科镜片100的可调光学特征可以被有源地调谐或设定为特定值：当前值CV。如下文所述，调谐当前值CV的有源功能由控制单元200控制。为此，控制单元200包括电子连接元件和电源装置，比如电池(未示出)。

这里，眼科镜片100的可调光学特征包括例如屈光特征和/或光透射率特征。

眼科镜片100被设计成使得其屈光特征可以被控制。所述屈光特征可以包括球镜度、柱镜度或柱镜轴位。球镜度和柱镜度可以是正焦度或负焦度。眼科镜片100的焦度的当前值CV(以屈光度为单位)和/或眼科镜片100的柱镜轴位的值(以度或弧度为单位)可以改变。眼科镜片100可以包括可激活的光学元件，其折射率可以被调谐(例如，以电子方式或通过流体注入)，以便修改光线聚焦并且因此修改眼科镜片100的屈光度。例如，US 5182585 A中描述了这样的镜片。例如，可以在-2D至2D之间以±0.1D的步长来改变屈光特征的当前值CV。

眼科镜片100还被设计成使得其光透射率特征(下文称为透射率)可以被控制。眼科镜片100可以是电致变色镜片，比如WO 2018/234515中所描述的那些。经典地，该电致变色镜片包括一层电致变色介质(比如液晶)、一种在溶剂中或固态电致变色层中包括氧化化合物和还原化合物的组合物、以及用于向该层施加电压以便改变透射率的电极。眼科镜片100还可能包括可以通过电压来控制的滤光器和/或偏振器。因此，眼科镜片100的透射率的当前值CV(以百分比表示)可以改变。例如，透射率特征的当前值CV可以在10％至90％之间以±5％的步长改变(100％为完全透明，并且0％为完全不透明)。

现在参考图2来描述由眼镜1实施的根据本发明的方法。

在初步步骤中，为受试者的眼睛提供近视控制方案。

例如，初步步骤中所提供的近视控制方案可以包括向受试者提供药物，例如以调整视网膜和巩膜毒蕈碱受体。典型地，可以使用滴眼液将阿托品直接递送到受试者的眼睛中。其他药理学方法包括外用噻吗洛尔(一种非选择性β-肾上腺素能拮抗剂)和口服7-甲基黄嘌呤(7-MX)(一种腺苷拮抗剂)。阿托品对近视控制的效果已在多项研究中得到证实，例如Wu,P.-C.,Chuang,M.-N.,Choi,J.,Chen,H.,Wu,G.,Ohno-Matsui,K.,Jonas,J.B.,Cheung,C.M.G.,2019,“Update in myopia and treatment strategy of atropine usein myopia control[近视的最新进展及阿托品在近视控制中的治疗策略]”,《Eye[眼]》,第33期,第3-13页。

另一个可以在初步步骤中提供的近视控制方案的示例可以包括角膜重塑(也称为角膜矫形术)，这是通过在受试者的眼睛上配适专门设计的透气性接触镜片来执行的。过夜配戴的接触镜片在夜里重塑眼睛的角膜，以降低近视屈光缺陷。通过使角膜变平来提供周边视网膜中的近视散焦和/或光学像差可以例如通过使用ortho-K方案来实现。

在本发明的意义上的其他近视控制方案可以包括执行以下动作中的一个或多个：

a)矫正或降低在视近活动期间的调节滞后；

b)矫正周边远视散焦或提供近视散焦；

c)通过使用位于受试者的眼睛的视网膜前方的多个光刺激物来提供视网膜光刺激；

d)通过使用在与周边视力相对应的区域中具有较低透射率的镜片来提供受试者的周边视力的不同对比度；

e)限制进入眼睛的红光量以降低眼睛的色差；

f)向眼睛提供具有特定波长的光以抑制眼睛拉长；

g)提供动态变化的光刺激物，比如闪烁，以便根据闪烁频率通过激活/停用漫射元件来降低视网膜的周边上的对比度；

k)通过使角膜的形状变平来提供周边视网膜中的近视散焦和/或光学像差。

根据本发明的方法的步骤a)(图2的框10)(在其中确定数据221)可以独立于其他步骤来执行，这特别意味着可以在其他步骤之前执行。

优选地在初步步骤(图2的框5)(在其中为眼睛提供近视控制方案)和步骤b)(图2的框20)之前执行步骤a)。例如，在它们之前几天执行步骤a)，使得当向受试者提供眼镜1时，数据221可能已经存储在该一个或多个存储器220中。

替代地，存储在所述一个或多个存储器220中的部分或全部数据221可以在受试者配戴眼镜1时确定。

一般来说，数据221描述了眼睛(对于该眼睛，近视控制方案引起随时间变化)的眼特征与时间之间的相关性。

更具体地说，数据221代表自向眼睛提供近视控制方案起经过一段时间之后眼睛的眼特征的状态。换句话说，数据221例如借助于函数或数值表定义了眼睛的眼特征的状态与经过时间之间的关系。数据221还可能涉及眼睛的若干物理特征的随时间变化。

这里，眼睛的眼特征的状态是指眼睛的眼特征的定量值或定性值。

例如，眼特征的定量值可以包括瞳孔直径值、角膜曲率值、眼睛屈光力值、调节等。该定量值可以被测得、估计或计算得到。

例如，眼睛的眼特征的定性值可以包括代表对眩光的敏感度或受试者的不适感的值。该值可以对眼特征进行分级，例如从1到3或从低到中到高的分级。

在一个实施例中，数据221是基于与眼睛的眼特征响应于近视控制方案而发生的随时间变化有关的统计模型。

图3中呈现了统计模型的一个示例。这里，该统计模型是函数，其图形表示是曲线11，是通过拟合包括眼特征的多个测得值12的参考数据来获得。然后，数据221包括该函数的数学等式或该函数的采样点。

参考数据的测得值12可以在收集步骤期间收集，在收集步骤中在为一个或多个参考受试者提供近视控制方案之后，在若干预定时刻(例如以规则的时间间隔)来测量其眼睛的所述眼特征。每个测得值都与代表在提供近视控制方案与获取测得值之间的时间间隔的时间指示物相关联地被存储。

该统计模型可以考虑到受试者和/或参考受试者对近视控制方案的生理反应。受试者和参考受试者的生理反应可以包括眼睛的眼特征的随时间变化，例如眼特征的平均值的随时间变化。受试者和参考受试者的生理反应还可以包括从受试者和参考受试者得出的任何其他信息，例如所给予药物的血液浓度。优选地，参考受试者与受试者具有共同的特征，比如年龄、近视程度、近视变化速度等。

当统计模型考虑到受试者本身的生理反应时，统计模型是个性化的，并且因此更适合该受试者。例如，这种个性化模型可以在测试会话期间建立，其中在为眼睛提供近视控制方案之后，研究受试者的生理反应。因此，参考受试者可以包括受试者本身。然后，数据221可以实时地完成，以考虑到从受试者本身获得的数据。

典型地，该研究是通过以规则的时间间隔对受试者执行测量来进行的。该研究可以由眼保健专业人员来进行。

该研究也可以至少部分地由受试者自身进行，例如通过自动评估其视力质量或其不适感。例如，在眼镜1包括输入单元300的实施例中，受试者可以借助于输入单元300来自动评估其生理反应。通过输入单元300，例如受试者可以靠自己调谐眼科镜片100的球镜度，以便在测试会话中维持其视力质量。在这种情况下，控制单元200记住受试者的连续输入，以便在近视控制方案之后受试者下一次使用眼镜1时提供类似的自适应屈光度。

当近视控制方案包括提供药物时，数据221包括药物的药代动力学数据和/或在其中向受试者提供药物的溶液的浓度、以及溶液的体积和/或向受试者提供的药物量。

作为变型，对数据221的确定也可以包括检索预先存在的数据(例如从远程服务器中)，或者在若干个模型之间进行选择，例如在若干个统计模型之间，这些模型已经存储在该一个或多个存储器220中。

优选地，向受试者提供眼镜1(图2中的框20)在提供了近视控制方案(图2中的框5)之后迅速执行。

步骤b)包括受试者戴上眼镜1。在步骤b)结束时，受试者配戴眼镜1，并且眼科镜片100位于受试者的眼睛前方。在实践中，受试者可以靠自己执行步骤b)。

在步骤c)中，该一个或多个处理器210基于数据221来确定眼科镜片100的可调光学特征的当前值CV(图2的框40)。

在步骤c)的子步骤中，确定经过时间ET的值(图2的框30)并且将其提供给所述一个或多个处理器210。

经过时间ET是自初始时间起确定的，在此也就是说自初始时间起开始计时或测量的。换句话说，经过时间ET这里被定义为在初始时间与当前时间之间的差值，当前时间对应于控制单元200在确定当前值CV的时刻。

经过时间可以通过集成在所述眼镜上的计时器来确定。所述计时器测量自初始时间起所经过的时间。

这里，初始时间对应于提供近视控制方案的结束，此时也是眼睛的眼特征开始经历随时间变化而回到其未被近视控制方案矫正的通常状态的时刻。例如，初始时间可以对应于向眼睛给予药物的时刻；在这种情况下，给予药物既是提供近视控制方案的开始，也是提供近视控制方案的结束。作为另一个示例，初始时间可能对应于ortho-K接触镜片的摘下。

初始时间可以基于预定的计划表来确定。例如，初始时间可以是每天的一个预定小时。这也可以基于受试者的输入来确定，例如借助于输入单元300。例如，受试者可以直接且手动地指示初始时间，或者当戴上眼镜1时，他可以指示近视控制方案的提供是在多久前结束的。

作为变型，初始时间可以对应于受试者被提供眼镜1的时刻。例如，这可以基于当传感器400检测到受试者戴上眼镜1时由传感器400生成的信号来确定。

基于数据221和经过时间ET，该一个或多个处理器210确定当前值CV(图2中的框41)。首先，基于数据221和经过时间ET，该一个或多个处理器210确定眼睛的眼特征的状态。然后，基于眼睛的眼特征的状态，该一个或多个处理器210确定当前值CV，以用于矫正由眼睛的眼特征的随时间变化引起的受试者视力的可变缺陷。

优选地，该一个或多个存储器220还存储有同眼睛的眼特征与当前值CV之间的关系有关的光学数据。这里，光学数据被包括在数据221中。使用该光学数据，该一个或多个处理器210基于眼睛的眼特征的状态来确定当前值CV。

该光学数据定义了眼特征的定量值或定性值与当前值CV之间的关系，这里是双射关系。例如，该光学数据包括一种针对眼睛的角膜曲率的预定值给出眼科镜片100的球镜度、柱镜度或柱镜轴位的预定值的单调函数。

该光学数据还可以包括一种针对眼睛的瞳孔直径的预定值而根据周围光强度给出眼科镜片100的透射率的预定值的单调函数。

该光学数据可以包括一种针对受试者的调节能力的预定值给出眼科镜片100的球镜度的预定值的单调函数。受试者的调节可以被测量为等于受试者的调节观看距离的近点，这可以以屈光度(所述观看距离的倒数)来考虑。该单调函数被确定为使得包括受试者的眼睛和眼科镜片100的系统具有与所述所测得的观看距离的倒数相对应、即与所测得的调节值相对应的屈光力。替代地，所述单调函数可以被确定为使得如果所测得的调节值低于参考调节值，则将两者之间的差值加到眼科镜片100的球镜度上。例如，参考调节值是4D。这个值特别好地适合通常在很近的距离处(典型地25厘米左右)阅读的儿童。

优选地，所述光学数据考虑到受试者如何配戴眼镜1。更准确地说，该光学数据考虑到配戴者的几何形貌特征(比如瞳孔间距)和/或放置在配戴者头部的眼镜的配适参数(比如眼睛-镜片距离或配适高度)。

在一个实施例中，该一个或多个处理器210还考虑受试者经由输入单元300生成的输入(图2的框60)来确定当前值CV。虽然眼科镜片100的当前值CV适于矫正视力缺陷，但受试者可能感到当前值CV是不适当的，并且通过输入单元300对其进行修改。例如，可以首先仅基于数据221和经过时间ET来确定初步当前值，然后可以基于受试者的输入来将初步当前值矫正为当前值CV。这可能有助于个性化对当前值CV的确定，例如当数据221是基于通过基于在参考受试者身上所收集的数据而确定的统计模型时。

此外，受试者的输入可以被记录并整合到所述数据221中，以便对数据221进行个性化以供受试者将来使用眼镜1。在受试者以后使用眼镜1期间，控制单元200可以考虑先前记录的受试者输入并且确定当前值CV，使得受试者感到该当前值是适当的，而无需进一步调整。更一般地说，在数据221所基于的统计模型中也可以考虑受试者的输入。因此，对于其他受试者配戴的其他眼镜的以后使用，也可以考虑受试者的输入。

在一个实施例中，数据221包括眼科镜片100的光学特征的预定值。然后，受试者可以借助于输入单元300从预定值中选择当前值CV。

步骤c)可以实时地执行，也就是说连续地或以预定的时间间隔执行，例如每5分钟或每小时。因此，从将眼镜1提供给受试者之时起，可以重复地确定经过时间ET。

步骤c)也可以由受试者根据需要来执行。为此，受试者可以例如用输入单元300指示由眼科镜片100提供的矫正是不适当的。因此，根据需要准时地确定经过时间ET。

步骤c)也可以基于由传感器400生成的信号来执行。因此，在控制单元200接收到信号之时，准时地确定经过时间ET。

在步骤d)中，一旦控制单元200确定了当前值CV(图2的框40)，控制单元200就将眼科镜片100的可调光学特征设定为当前值CV(图2的框50)。

在执行了步骤d)之后，可调光学特征则等于当前值CV。因此，近视控制方案对眼睛的所述眼特征的效果的随时间变化在所述当前时间的缺陷得到了矫正。

在执行了步骤c)之后，自动执行步骤d)。换句话说，一旦确定了当前值CV，立即执行步骤d)。

在第一实施例中，近视控制方案包括对受试者的眼睛给予阿托品滴眼液。这里，初始时间对应于阿托品滴眼液的给予。阿托品主要引起眼睛的以下物理特征的随时间变化：瞳孔直径、瞳孔反应性和调节反应。在给予了阿托品滴眼液之后，这些特征经历随时间变化，并且逐渐回到其在给予阿托品前的初始状态。

在这个第一实施例中，眼镜1被设计成使得眼科镜片100的透射率和屈光特征都可以被调整。因此，眼科镜片100适于矫正由瞳孔直径和/或调节反应的随时间变化引起的对眩光的增加的敏感度和/或调节反应缺乏。

这里，数据221与瞳孔直径随着时间的演变和调节反应缺乏随着时间的演变有关。图3所展示的曲线11是在给予阿托品滴眼液之后瞳孔直径(以“D”表示)随着时间(以“t”表示)的演变的典型示例。数据221包括描述了瞳孔直径随着时间的演变的函数的数学表示。如上文所述，这个函数是通过拟合测得值12来确定的，例如在测试会话期间从受试者获得的测得值。这里，数据221更具体地与瞳孔反应性随着时间的演变、也就是说当光强度增加时瞳孔收缩能力的演变有关。

在步骤c)中，控制单元200基于经过时间ET和由传感器400生成的控制信号(图2的框70)来确定眼科镜片100的透射率。这里，基于数据221和经过时间ET，控制单元200确定瞳孔反应性。这里，控制信号代表受试者正在看的场景的光强度或照明水平。

由于传感器400，眼科镜片100的透射率可以被准确地确定并且通过考虑周围光强度而适合受试者的需要。基于控制信号，控制单元200被编程为考虑基于数据221确定的瞳孔直径值、经过时间ET以及周围光强度来确定透射率的当前值CV。例如，在光线昏暗的房间中，受试者具有更大的瞳孔直径。基于指示周围光强度很低的控制信号，控制单元200可以被编程为将透射率的当前值CV设定为比仅基于数据221和经过时间ET确定的值更高的值。相反，在非常明亮的环境中，控制单元200可以将透射率的当前值CV设定为比仅基于数据221和经过时间ET确定的值更低的值。

这里，该光学数据可以例如定义瞳孔反应性与光强度阈值之间的双射关系。这里，光强度阈值被定义为这样的光强度：在该光强度以上，受试者感到不适，并且因此该光强度对应于眩光不适阈值。光强度阈值可以针对给定的瞳孔直径来确定，然后在保持恒定的视网膜照明时外推到其他瞳孔直径。例如，如果针对2mm的瞳孔直径用1000cd/m²的扩展光源来获得光强度阈值，则针对10mm瞳孔直径的光强度阈值将是40cd/m²，以便在这两种条件下得到3141Troland的相同视网膜照度。在实践中，瞳孔直径(例如以毫米为单位)越大，光强度阈值越低。

当由传感器400测得的光强度发生变化并且超过光强度阈值时，眼科镜片100的透射率的当前值CV减小。因此，可调的光强度阈值抵消了瞳孔反应性缺乏(也就是说由于阿托品而导致的瞳孔无法收缩)的变化。

光强度与透射率之间的关系可以是线性的，或遵循特定的函数。例如，当透射率减小被触发时，透射率的当前值CV可以被设定为预定的恒定值(例如20％的透射率)，或取决于瞳孔反应性和/或光强度而被设定为预定值，或者可以被设定为将视网膜照度保持在预定水平。

这里，光强度阈值随着时间减小，因为在一天结束时，瞳孔直径回到其初始值，并且受试者恢复其初始的瞳孔反应性。

在一个实施例中，可以与眼睛配戴物1结合使用不被包括在眼镜1中的外部传感器。这里，外部传感器远程地位于外部装置中，比如智能手机或联网手表中。在这个实施例中，眼镜1包括通信模块(未示出)，从而允许控制单元200接收由外部传感器生成的外部控制信号，这里是通过无线通信的方式。例如，通信模块被嵌入在眼镜的镜架中。这里，通信模块更一般地允许控制单元200与外部装置进行通信，也就是说请求并接收来自外部装置的外部控制信号。在实践中，外部控制信号是与周围光强度有关的，并且可以代表配戴者是在室内还是室外，是晴天还是阴天等。然后，控制单元200可以基于外部控制信号、特别是周围光强度或受试者正在看的场景的照明水平来评估观看条件。

在替代方案中，当眼镜1不包括传感器时，控制单元200可以基于经过时间ET来确定瞳孔直径，然后基于该光学数据来确定适合瞳孔直径的透射率当前值CV。例如，该光学数据可以定义瞳孔直径与透射率的当前值CV之间的双射关系。在实践中，瞳孔直径(例如以毫米为单位)越大，透射率的当前值CV(例如以百分比表示)越低。因此，眼科镜片100的可调的透射率抵消了由阿托品引起的对眩光的增加的敏感度。

在步骤c)中，控制单元200还基于经过时间ET来确定眼科镜片100的屈光特征。这里，控制单元200基于经过时间ET来确定调节反应或调节反应缺乏，然后基于该光学数据来确定一个或多个屈光特征的当前值CV。例如，该光学数据可以定义调节反应缺乏与球镜度的当前值CV和/或柱镜度的当前值CV和/或柱镜轴位的当前值CV之间的双射关系。例如，调节反应缺乏越大，球镜度的当前值CV(例如以屈光度为单位)越大。因此，眼科镜片100的可调的屈光特征抵消了由阿托品引起的调节反应缺乏。

控制单元200还可以考虑受试者经由输入单元300生成的输入(图2的框60)来确定当前值CV。例如，受试者可能估计眼科镜片100的透射率不够。然后，控制单元200基于受试者的输入来将初步当前值矫正为当前值CV，使得受试者感觉透射率是适当的。以同样的方式，当受试者感到其调节反应不适当时，该受试者可以调整眼科镜片100的屈光特征。

传感器400也可以用于矫正调节反应缺乏。控制单元200可以考虑由传感器400生成的控制信号来确定眼科镜片100的其中一个屈光特征，例如球镜度、柱镜度或柱镜轴位。例如，当传感器400检测到受试者正在执行视近任务时，传感器400可以生成控制信号。在这种情况下，控制单元200提供了附加的球镜度。于是，球镜度的当前值CV大于将仅基于数据221和经过时间ET所确定的当前值CV。

传感器400还可以用于确定眼睛的眼特征的测得值。例如，传感器400可以借助于图像捕捉设备来测量瞳孔直径，并且基于瞳孔直径来确定瞳孔反应性的测得值。然后，控制单元200基于眼特征的测得值来将初步当前值矫正为当前值CV。当数据221是基于通过基于参考人群而确定的统计模型时，则针对受试者对当前值CV进行个性化。

在一个实施例中，眼镜包括例如嵌入镜架中的光源(这里为LED)。LED被设计成向眼睛发送光，例如一个或多个极短的光脉冲。然后，传感器400测量由LED所发射的脉冲光引起的瞳孔收缩，然后确定瞳孔反应性。传感器400可以在一天中的预定时刻确定瞳孔反应性，例如当猜测眼睛应恢复其初始瞳孔反应性时。

在第二实施例中，近视控制方案在于向受试者提供专门设计的透气性接触镜片。受试者配戴该接触镜片过夜。当配戴时，接触镜片通过降低其曲率来重塑角膜，并且因此减小眼睛的屈光力。接触镜片主要引起眼睛的屈光力的随时间变化。这里，初始时间对应于摘下接触镜片。在摘下接触镜片之后，角膜曲率经历随时间的变化，这里是增加，并且逐渐回到其在使用该接触镜片前的未矫正形状。因此，眼睛的屈光力随着时间而减小。

在这个第二实施例中，眼镜1被设计成使得眼科镜片100的屈光特征可以被调整。因此，眼科镜片100适于矫正由角膜曲率的随时间变化引起的眼睛的不适当屈光力。

在这个实施例中，数据221与角膜曲率随着时间的演变有关。数据221包括代表在摘下接触镜片之后角膜形状随着时间的演变的重塑数据。这里，数据221包括描述了角膜曲率随着时间的演变的函数的数学表示。如上文所述，这个函数是通过拟合测得值来确定的，例如在测试会话期间从受试者获得的测得值。

在步骤c)中，控制单元200还考虑经过时间ET来确定眼科镜片100的屈光特征。这里，控制单元200基于经过时间ET来确定角膜曲率，然后基于该光学数据来确定一个或多个屈光特征的当前值CV。例如，该光学数据可以定义角膜曲率与球镜度的当前值CV和/或柱镜度的当前值CV和/或柱镜轴位的当前值CV之间的双射关系。例如，角膜曲率越小，球镜度的当前值CV(例如以屈光度为单位)越小。

在这个第二实施例中，眼科镜片100逐渐向受试者提供更大的屈光力。事实上，当角膜矫形术的效果减小时，也就是说随着角膜朝向其未矫正的曲率返回时，受试者需要更大的屈光力。因此，眼科镜片100的可调的屈光特征功能抵消了眼睛的不适当的屈光力。

这里，数据221可以包括经过时间ET与眼科镜片100的屈光特征之间的线性关系。例如，控制单元200可以对眼科镜片100的球镜度的当前值CV添加每小时-0.1D。

与第一实施例一样，当前值CV可以由控制单元200通过考虑来自输入单元300和/或传感器400的信息而确定。

例如，控制单元200可以考虑受试者经由输入单元300生成的输入(图2的框60)来确定当前值CV。例如，受试者可能估计由眼科镜片100提供的屈光力不够。然后，控制单元200基于受试者的输入将初步当前值矫正为当前值CV。

在另一个示例中，控制单元200还可以考虑由传感器400生成的控制信号(图2中的框70)来确定当前值CV。

例如，眼镜1可以包括例如嵌入镜架中的一系列光源(未示出)(这里为一系列LED)。光源被设计成在角膜上投射图案。这里，该图案由小点构成，并且例如在规则的网格上对准。传感器400适于捕捉这个图案的图像。在刚刚摘下角膜矫形镜片之后的初始时间，传感器400对初始图案进行成像。这个初始图案对应于具有所述目标曲率的角膜目标形状，该目标曲率准确地矫正受试者的近视。稍后，传感器400对当前图案进行成像。通过比较当前图案与初始图案，传感器400能够确定角膜曲率的当前状态或相对于角膜目标形状的曲率变化。例如，可以通过分析点之间的距离变化来执行这种比较。例如，当角膜恢复其未矫正的形状时，点之间的距离增加。基于角膜曲率的当前状态或曲率变化，控制单元200可以确定眼科镜片100的当前值CV。

仍然在示例中，当传感器400检测到受试者正在执行视近任务时，传感器400可以生成控制信号。在这种情况下，控制单元200例如提供了附加的球镜度、柱镜度或柱镜轴位。于是，球镜度的当前值CV大于将仅基于数据221和经过时间ET所确定的当前值CV。

还可以实施用于评估眼睛的物理特征并且提供即时指示的其他装置和方法。例如，可以使用与自动屈光相结合的增强现实。然后，可以在期望的时刻即时确定眼睛的物理特征，例如调节反应。这些装置可以被包括在眼镜1本身中，或可以与眼镜进行通信，例如借助于通信单元来通信。

Claims (15)

1.一种用于眼睛被提供了近视控制方案的受试者的眼镜(1)，所述近视控制方案引起了所述眼睛的眼特征的随时间变化，所述眼镜(1)包括：

-至少一个眼科镜片(100)，所述至少一个眼科镜片具有可调光学特征、将被放置在所述受试者的所述眼睛的前方以改善所述受试者的视力；

-控制单元(200)，所述控制单元包括一个或多个存储器(220)和一个或多个处理器(210)，并且适于通过将所述可调光学特征设定为当前值(CV)来控制所述眼科镜片(100)；

所述一个或多个存储器(220)中存储有与所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化有关的数据(221)，

所述一个或多个处理器(210)被编程为基于所述数据(221)来确定所述可调光学特征的所述当前值(CV)。

2.根据权利要求1所述的眼镜(1)，其中，所述数据(221)代表自向所述眼睛提供所述近视控制方案起经过一段时间之后所述眼睛的所述眼特征的状态。

3.根据权利要求1或2所述的眼镜(1)，其中，所述可调光学特征的所述当前值(CV)被确定为矫正由所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化引起的所述受试者的视力的可变缺陷。

4.根据权利要求3所述的眼镜(1)，其中，所述视力缺陷是以下之一：

-对眩光的敏感度；

-所述眼睛的不适当屈光力；

-所述眼睛的调节反应缺乏。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述数据(221)代表短于48小时或短于24小时的时间段。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述数据(221)是基于与所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化有关的统计模型，所述统计模型考虑了所述受试者或参考人群或两者对所述近视控制方案的生理反应。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述处理器进一步被编程为基于所述受试者的输入或基于预定的计划表来开始确定所述可调光学特征的当前值(CV)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述当前值(CV)是基于代表所述可调光学特征随着时间的演变的仿射函数来确定的，所述仿射函数是基于所述数据(221)来确定的。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述眼科镜片(100)的所述可调光学特征包括屈光特征和光透射率特征中的至少一个。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述眼睛的所述眼特征包括以下之一：

-所述眼睛的瞳孔直径；

-所述眼睛的瞳孔反应性；

-所述眼睛的角膜曲率；

-所述眼睛的调节能力；

-所述眼睛的屈光。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述近视控制方案包括向所述眼睛提供药物，并且所述数据(221)包括以下中的至少一种：所提供的所述药物的药代动力学数据、所提供的所述药物的浓度、所提供的所述药物的量。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述近视控制方案包括将接触镜片(100)临时应用到所述眼睛上，以重塑所述眼睛的角膜，并且所述数据(221)包括代表在摘下所述接触镜片(100)之后所述角膜的形状随着时间的演变的重塑数据。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述眼镜(1)进一步至少包括适于检测观看条件或测量所述眼睛的所述眼特征的传感器(400)，并且其中所述处理器进一步被编程为考虑所述传感器的输出来确定所述当前值(CV)。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的眼镜(1)，其中，所述眼镜(1)进一步包括适于接收来自所述受试者的信息的输入单元(300)，并且其中所述处理器进一步被编程为基于在所述输入单元(300)中所输入的所述信息来确定所述当前值(CV)。

15.一种用于确定将被放置在受试者的眼睛前方以改善所述受试者的视力的眼科镜片(100)的可调光学特征的当前值(CV)的方法，所述受试者的所述眼睛被提供了引起所述眼睛的眼特征的随时间变化的近视控制方案，所述方法包括以下步骤：

-为所述受试者提供包括所述眼科镜片(100)的眼镜(1)；

-确定与所述眼睛的所述眼特征的所述随时间变化有关的数据(221)；

-基于所述数据(221)确定所述眼科镜片(100)的所述可调光学特征的所述当前值(CV)。