CN1213325C - 多焦眼用透镜及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有多个光焦度或焦长的多个区域，以及在不同焦度区域之间具有平滑变换的透镜。
Description
发明领域
本发明涉及多焦眼用透镜。本发明尤其提供具有多个光焦度或焦长且在不同光焦度区域之间平滑变换的透镜。
发明背景
当人变老时，眼睛不太能调节，或弯曲本身的晶状体而聚焦到相当靠近观察者的物体上。这种情况被称作老花眼。类似的，对于那些将其自身的晶状体摘除，并植入眼内晶状体来替代的人来说，则完全丧失了调节能力。
用来矫正眼睛调节失败的方法包括具有多个光焦度的透镜。尤其是已开发出的能提供有远、近和中焦度区域的接触和眼内透镜。这些透镜的缺点是难以制作。此外，这些透镜在不同屈光率区域之间不能提供平滑变换。
研究人员已经试图在不同焦度区域之间设置一平滑变换。例如，在美国专利US 4898461和5877839中公开了使用多焦度区域，各区域的焦度在该区域中是变化的。但是所公开的透镜难以制作，并且不能为任一个屈光度提供足够的区域以使之有效。因此，仍然存在着对不同焦度区域之间可提供平滑变换的多焦透镜的需求。
本发明的详细描述和优选实施方案
本发明提供一种多焦点透镜和制作该透镜的方法，在该透镜中不同焦度区域之间实现了平滑焦度变换。本发明透镜的优点还在于该透镜比传统透镜更易于制作。
本发明一实施方案提供的透镜包括、主要由和由至少两个具有交替屈光率的同心、环状区域组成，各环状区域的宽度和曲率半径适于形成包括、主要由和由多焦点焦度转换区域组成的接合处。
用“透镜”表示的是接触透镜、眼内透镜、角膜植入透镜、覆盖(onlay)透镜等或其组合。本发明优选的透镜是接触透镜。用“多焦点焦度转换区域”表示的是屈光率逐渐增加或减少的区域。
本发明的意外发现是：在具有多个交替屈光率的同心、环状区域的透镜中，通过选择一定宽度和曲率的环状区域可在这些区域之间提供一平滑焦度转换。本发明另一意外发现是：通过选择一定的材料形成透镜，选择所用环状区域的数目，以及这些方式的组合可使变换焦度区域的效果增大。本发明通过省去必须形成交替焦度区域中间的不连续焦度区域的步骤，简化了多焦点透镜的制作过程。
在本发明的透镜中，至少提供了两个同心环状区域。在接触透镜的情况下，环状区域应在透镜的光学区中。其中一个环状区域的屈光率基本上等于远光焦度，或者等于矫正透镜配带者远视分辨能力所需的焦度。远视光焦度区域与屈光率基本上等于近视光焦度，或者等于矫正透镜配带者近视分辨能力所需的焦度的区域交替。
本发明一意外发现是：在含有这种环状区域的透镜中，通过选择特定宽度和曲率半径的环状区域，可在这些区域之间形成多焦点焦度转换区域。更特别的是，通过选择直接相邻的一个或多个环状区域中各环状区域的宽度，使其在约0.5到约2，优选在约0.5到约1.25mm之内，同时保持这些区域之间的曲率半径差在约0.075到约0.75，优选在约0.075到约0.75mm之内，则在接触透镜中形成多焦点焦度转换区域。
本发明另一意外发现是：依据选用的透镜材料，可增大或减小多焦点焦度转换区域的效果。优选的用于形成本发明透镜的材料是低模量材料。用“低模量”表示的模量为约1.4到约4.2，优选为约1.4到约2.8千克/厘米2。
形成本发明接触透镜的合适材料包括，但不限于聚硅氧烷弹性体，含聚硅氧烷的大弹性体(macromers)包括，但不限于美国专利US 5371147，5314960和5057578公开的那些(在此引入这些文献的所有内容作为参考)，水凝胶，含聚硅氧烷的水凝胶，类似物及这些物质的组合。更优选的是表面为一种硅氧烷，或含有硅氧烷功能基，这些硅氧烷包括，但不限于聚二甲基硅氧烷大弹性体，甲基丙烯酰氧基丙基聚烷基硅氧烷和这些物质的混合物，聚硅氧烷水凝胶或一种如etafilcon A的水凝胶。
在本发明的一优选实施方案中，提供了一种如下的透镜，其包括，主要由和由低模量材料和至少两个具有交替屈光率的同心环状区域，各环状区域的宽度和曲率半径适于形成其间包括，主要由和由多焦点焦度转换区域组成的接合处。
在透镜的焦度轮廓中形成的转换区域可采取如下的任何一种形状，其包括，但不限于正弦形状，三角形，椭圆形或类似形状。优选这样选择环形区域的宽度、半径和形成透镜的材料，以使得透镜的焦度轮廓采取正弦或椭圆形状。
由多焦点变换区域提供的焦度可进一步通过选择透镜中环形区域的数目来增强。例如，如果使用大量该区域，由变换区域提供的焦度将大于具有更少数目该区域的透镜的焦度。但是，使用太多数目的区域将导致透镜仅提供中屈光率。因此对于接触透镜来说区域数目优选为约4到约7个，更优选的是该透镜具有一位于中心的远或近光焦度区域，且该区域被与3个近光焦度区交替的3个远光焦度区域包围。环形区域可在凹或凸透镜表面的一侧或两侧，但优选在凹透镜的表面上。在变换区域增加或减少的焦度将是约0.5到约3屈光度。
在一实施方案中提供了一对透镜，其中各透镜光学区的中心部位所提供的光焦度基本上等于远光焦度。具有交替的远和近光焦度的环形区域包围着中心区域。优选的是这些环和中心区域位于透镜的同一表面，更优选的是二者均在凹透镜的表面上。此外，该对透镜中的一个可以是如上所述的，另一透镜中心区域的焦度基本上等于近光焦度，并被交替的近和远光焦度环形区域包围。
在本发明的一优选实施方案中给配戴者提供了一对眼镜，一个透镜带在主要的眼睛中，另一透镜带在非主要的眼睛中。用“主要的眼睛”表示的是对远视起主要作用的眼睛。主要眼睛配戴的透镜的一表面，优选为凸面，具有所需远光焦度的中心光学区域，和另一表面，优选为凹面，在其光学区中具有至少两个同心环状区域。该至少两个同心环状区域的焦度都基本上等于远光焦度的焦度。凸面或凹面之一或二者均可具有附加的环状区域，并具有远光焦度，近光焦度或远光焦度和近光焦度的组合。优选的是一个表面，更优选的是凸面仅具有位于中心的光学区且没有环状区域，而在另一表面，优选为凹面，在该实施方案中具有远和近光焦度或之一的至少两个环状区域。更优选的是，该凸面仅具有一远光焦度中心光学区，该凹面具有至少两个远光焦度区域和一个或多个近光焦度环状区域。
另外在该实施方案中，由非主要眼睛配戴的透镜表面，优选为凸面具有一中心光学区，该光学区基本上具有所需的近光焦度。相对的表面优选为凹面，在其光学区中具有至少两个同心的环状区域。该至少两个环状区域之一的焦度基本上等于近光焦度的焦度。凸面和凹面之一或二者都具有附加的远光焦度环状区域，并与近光焦度区域交替。
对于各种接触透镜实施方案，典型的透镜是由非光学双凸形状区域和周边区域之一或该二者构造的透镜。接触透镜用于远光焦度和近光焦度的光学区域的比率可用美国专利US 5835192，5485228和5448312公开的方法确定，在此引入其全文作为参考。
在本发明所有透镜实施方案中，远光焦度和近光焦度可以是非球面或球面焦度，但优选为球面的。透镜可具有任何的各种变化，除了远光焦度和近光焦度，还可以将矫正用光学特征引入到表面上，例如圆柱形焦度。
本发明的透镜可用任何传统方法形成。例如，其中形成有环状区域的接触透镜可用变换半径通过菱形旋转制作。可通过菱形旋转将这些区域转到用来形成本发明透镜的模具中。随后，在模具之间挤压放置合适的液态树脂，并固化这些树脂以形成本发明透镜。此外，可以将这些区域菱形旋转到透镜按钮中。
Claims (14)
1、一种接触透镜，包括至少两个具有交替的远光焦度和近光焦度的同心、环状区域，直接相邻的一个或多个环状区域中的各环状区域的宽度在约0.5到约2mm之内，各环状区域与直接相邻的一个或多个环状区域的曲率半径之差在约0.075到约0.75mm，其中在环状区域之间的各接合处包括多焦点焦度区域。
2、如权利要求1的透镜，其中远光焦度和近光焦度为球面焦度。
3、如权利要求1的透镜，其中环状区域位于所述透镜的凹面上。
4、如权利要求1的透镜，其中环状区域包括与3个近光焦度环状区域交替的3个远光焦度环状区域。
5、如权利要求4的透镜，其中环状区域位于所述透镜的凹面上。
6、如权利要求4的透镜，还包括一远或近光焦度的中心区域。
7、如权利要求6的透镜，其中中心区域位于所述透镜的凸面上，环状区域位于所述透镜的凹面上。
8、如权利要求4的透镜，其中远光焦度和近光焦度为球面焦度。
9、一种接触透镜，包括一种低模量材料和至少两个具有交替的远光焦度和近光焦度的同心、环状区域，直接相邻的一个或多个环状区域中的各环状区域的宽度在约0.5到约2mm之内，各环状区域与直接相邻的一个或多个环状区域的曲率半径之差在约0.075到约0.75mm，其中在环状区域之间的各接合处包括多焦点焦度区域。
10、如权利要求9的透镜，其中低模量材料的模量在约1.4到约2.8千克/厘米2。
11、如权利要求9的透镜，其中环状区域包括与3个近光焦度环状区域交替的3个远光焦度环状区域。
12、如权利要求11的透镜，其中环状区域位于所述透镜的凹面上。
13、如权利要求11的透镜，还包括一远或近光焦度的中心区域。
14、如权利要求13的透镜，其中中心区域位于所述透镜的凸面上，环状区域位于所述透镜的凹面上。
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