DE10102906A1 - Optische Linsen mit veränderbarer Dioptrie, insbesondere bei Brillengläsern - Google Patents
Optische Linsen mit veränderbarer Dioptrie, insbesondere bei BrillengläsernInfo
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Abstract
Vorgestellt werden drei Varianten von Linsensystemen (1, 1', 1''), die alle geeignet sind, durch das Einbringen eines flüssigen optischen Mediums (5) bestimmter optischer Dichte die Dioptrie der jeweiligen Linsensysteme (1, 1', 1'') durch bevorzugten manuellen Druck auf ein entsprechendes Reservoir (6), bevorzugt im Brillenbügel (14) und/oder im Nasensteg (15), womit über Kanalsystem (12) und Ventilmechanismus (13) die optischen Medien in die Linsensysteme (1, 1', 1'') eingebracht werden, zu verändern. Über lumineszierende Substanzen im gesamten Zwischenraum (4) bzw. in einem der Kompartimente, in die (4) durch Trennmembran (8) aufgeteilt wird, erscheint Nachtsehen möglich.
Description
Die Presbyopie oder die Altersweitsichtigkeit zwingt nahezu jeden durch die
zunehmende Starre der natürlichen Linse im Auge zur Lesebrille. Allein diese
natürliche Alterserscheinung macht es notwendig, regelmässig eine neue Brille mit
erhöhter positiver Dioptriezahl zu verwenden. Besonders gravierend ist jedoch die
Kombination von Myopie mit Presbyopie, die eine nicht seltene Variante darstellt,
eine Brille zu tragen.
Nachteilig bei der Brille in einem bestimmten Alter ist es, diese entweder je nach
Bedarf abzunehmen, eine Lesebrille zu tragen, die in kurzen Zeitabständen, d. h.
manchmal nach mehreren Monaten, dazu zwingt, die Gläser zu einer höheren
Dioptriezahl hin zu wechseln oder bei der "Grunderkrankung" Myopie, eine Brille mit
Gleitsichtgläsern zu tragen, was oft eine erhebliche Umstellung bedeutet.
Andererseits sind Haftlinsen für den Nah- und Fernbereich zwar im Angebot, sie
erfüllen jedoch bei weitem nicht die gewünschten Erfordernisse.
Mit den vorgeschlagenen Anmeldungsvarianten wird es möglich sein, die
Dioptriezahl optimal zu verändern, ohne dass die Brille abgenommen wird.
Realisiert wird dieser Grundgedanke dadurch, dass Flüssigkeiten mit verschiedenen
optischen Dichten das einfallende Licht jeweils nach bekannten Werten brechen,
wobei die Idee in ihrer Ausgestaltung dazu führt, dass optimierte flüssige optische
Medien in so kombinierte optische Linsensysteme eingebracht werden, dass sich
dadurch der Brechungsindex in der gewünschten Grösse ändert.
Eine bevorzugte Variante besteht darin, dass zwischen je zwei Glaselemente ein
flüssiges optisches Medium eingebracht wird, das es gestattet, die Dioptrie des
optischen Systems so zu verändern, dass der notwendige Dioptriegrad, abgestimmt
auf beide Augen erreicht wird.
Bei einer anderen bevorzugten Variante ist zwischen zwei miteinander randständig
verbundenen Linsenteilen eine hochflexible, transparente und farblose
Trennmembran eingebracht, die zwei flüssige optische Medien unterschiedlicher
optischer Dichte
voneinander trennen, so dass durch das weitere Einbringen eines optischen
Mediums in sein zuständiges Kompartiment der Inhalt des anderen optischen
Mediums aus seinem Kompartiment partiell bis gänzlich verdrängt wird, wobei bei
partieller Verdrängung über die sich ändernde Wölbung der Trennmembran neben
den optischen Medien die Dioptrie des Linsensystems in vielfacher, definierbarer
Weise verändert wird. Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, mehrere
Kompartimente über mehrere Trennmembranen zu erzeugen und mit jeweils
verschiedenen optischen Medien zu beschicken.
Eine weitere besonders bevorzugte Variante besteht darin, dass mindestenes ein
äusseres Linsenteil selbst bei bevorzugt grenzwertiger Härte und Kratzfestigkeit so in
entsprechender Eigenform, sprich Eigenwölbung, eine Elastizität aufweist, die es
ermöglicht, dass durch das weiter Einpressen in den a priori geschaffenen und
gefüllten Raum zwischen den Linsenteilen diese/s sich so umformen, dass damit das
Linsensystem eine veränderte, notwendige Dioptrie einnimmt.
Dabei ist es über ein bevorzugtes Kanalsystem, kombiniert mit einem Ventilsystem
möglich ist, dass jedes Auge mit der ihm eigenen Dioptrie versorgt wird. Die
bevorzugten Ventile sind Zweiwegeventile, deren Durchlässe bevorzugt bei einem
bestimmten Grenzdruck auf das/die Resrvoir/s öffnen.
Das bevorzugte optische Medium ist entweder bereits vorhanden oder wird
bevorzugt aus organischen Substanzen bzw. Molekülen hergestellt, indem sie selbst
eine Flüssigkeit darstellen oder in einer Flüssigkeit gelöst werden.
Primär sollte davon ausgegangen werden, dass nur Materialien mit für das bevorzugt
menschliche Auge völliger Transparenz und Farblosigkeit Verwendung finden.
Die optischen Medien befinden sich neben den genannten Kompartimenten und dem
Kanalsystem bevorzugt in geeigneten Reservoirs, bevorzugt in mindestens einem
Brillenbügel oder im Nasensteg und werden über ein geeignetes Ventilsystem in der
Regel manuell
ausgepresst oder zurückbefördert. Dabei ist dem Brillendesign selbstverständlich
Rechnung zu tragen.
Die Erfindung wird nun anhand der Ansprüche 1-22 und der Fig. 1-3 näher
erläutert.
Dabei zeigt
Fig. 1 in schematisierter Schnittdarstellung ein bevorzugtes Linsensystem aus zwei
Linsenteilen, deren Zwischenraum genutzt wird, um über den Austausch optischer
Medien die Dioptrie zu verändern,
Fig. 2 in schematisierter Schnittdarstellung ein bevorzugtes Linsensystem, hier aus
zwei Linsenteilen, deren Zwischenraum durch eine Trennmembran in zwei
Kompartimente mit unterschiedlichen optischen Medien getrennt ist,
Fig. 3 in schematisierter Schnittdarstellung ein bevorzugtes Linsensystem mit
Linsenteilen, von denen mindestens eines Eigenflexibilität besitzt.
Fig. 1 zeigt in schematisierter Schnittdarstellung ein bevorzugtes Linsensystem (1)
aus zwei Linsenteilen (3, 3') mit randständiger Verbindung (2), deren Zwischenraum
(4) genutzt wird, um über den Austausch optischer Medien (5) die Dioptrie zu
verändern. Der Austausch erfolgt bevorzugt durch ein Einkanalsystem (12), das bei
dieser Ausführungsform jeweils endständig über ein bevorzugtes Zweiwegeventil
(13) mit einem Reservoir (6) mit bevorzugtem Volumenbegrenzer (19), hier jeweils
untergebracht in den Brillenbügeln (14), verbunden ist. Der Zugang zu dem
jeweiligen Linsensystem erfolgt ebenfalls bevorzugt randständig (17). Zeichnerisch
ist es nur möglich im Schnitt einen Brillenbügel zur Darstellung zu bringen.
Fig. 2 zeigt in schematisierter Darstellung ein bevorzugtes Linsensystem (1'), hier
aus zwei Linsenteilen (3, 3'), deren Zwischenraum (4) durch eine Trennmembran (8)
in zwei Kompartimente (9, 10) mit unterschiedlichen optischen Medien (5) getrennt ist.
Bei gewünschter Veränderung der Dioptrie wird über Kanalsystem (12) und
Ventilmechanismus (13), der jedem Kompartiment (9, 10, . . .) mindestens ein
bevorzugtes Zweiwegeventil zuordnet, durch Druck auf ein bestimmtes Reservoir (6)
mit Volumenbegrenzer (19) ein Kompartiment (9) zugunsten von Kompartiment (10)
im Volumen verändert und zusätzlich durch die entstehende Wölbung (7) von
Trennmembran (8) eine zusätzliche Linse (18) im Linsensystem (1') aufgebaut.
Durch den Volumenbegrenzer (19) und die unterschiedlichen optischen Medien ist es
möglich, die erforderliche Dioptrie einfach und exakt einzustellen. Alternativ zum
Reservoir (6) im Brillenbügel (14) ist hier ein ggf. geteiltes oder ein zusätzliches oder
ein alternatives Reservoir (6) im Nasensteg (15) zkizzenhaft zur Darstellung
gebracht. Es sei angemerkt, dass der Rücktransport der optischen Medien (5) durch
die jeweilige elastische Membran (8) zumindest unterstützt wird.
Fig. 3 zeigt in schematisierter Schnittdarstellung ein bevorzugtes Linsensystem (1")
mit Linsenteilen (11, 11'), von denen mindestens eines Eigenflexibilität besitzt.
Bevorzugt ist bei dieser Variante jedem Linsensystem (1") ein Reservoir (6), ggf. mit
Volumenbegrenzer (19) zugeordnet, das (6), wie bei den vorhergehenden Varianten,
jeweils bevorzugt im Brillenbügel (14) angeordnet ist. Bei Druck auf Reservoir (6)
verändert sich bei dieser Variante die Dioptrie des Linsensystems (1") durch
Formveränderung (20) mindestens eines der Linsenteile (11, 11'), die bevorzugt in
der Ausgangssituation bündig aufeinander liegen und demgemäß bereits so geformt
(21) sind, daß sie eine Ausgangsdioptrie als Linse (22) aufweisen. Das optische
Medium (5) tritt über Ventilmechanismus (13) seitlich zwischen die Linsenteile
(11, 11'). Der Rücktransport des selben optischen Mediums für beide Brillen-
Linsensysteme (1") erfolgt überwiegend nach Freigabe von Ventil (13) über die
Elastizität der Linsenteile (11, 11').
Letztlich sei als zusätzliche Variante und Conclusio des Ganzen vorhergehenden
hervorgehoben, dass optische Linsen aus mindestens zwei, bevorzugt randständig
verbundenen (2) Linsenteilen (3, 3' 11, 11') bestehen, die mindestens einen
Zwischenraum (4) umschließen, der bevorzugt mit mindestens einer hochflexiblen,
transparenten Trennmembran (8) so in Kompartimente (9, 10) aufgeteilt zu werden in
der Lage ist, dass über optische Medien die Dioptrie veränderbar ist und dass
luminiszierende Substanzen oder Moleküle im
gesamten Zwischenraum (4) oder in mindestens einem Kompartiment (9, 10, . . .)
geeignet sind, Nachtsehen zu ermöglichen.
Für alle Figuren bzw. Ausführungsbeispiele gilt, daß bevorzugt jedes Linsenteil
(3, . . ., 11, . . .) mindestens eine eigene Krümmung aufweist.
Claims (22)
1. Optische Linsen mit veränderbarer Dioptrie, insbesondere bei Brillengläsern,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen zwei miteinander randständig verbundenen Linsenteilen mit
definiertem Zwischenraum über den Austausch eines eingebrachten flüssigen
optischen Mediums durch ein anderes, jeweils mit optimierter oder optimaler
optischer Dichte, die Dioptrie des Linsensystems verändert wird.
2. Optische Linsen mit veränderbarer Dioptrie, insbesondere bei Brillengläsern,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei Brillengläsern zwischen zwei miteinander randständig
verbundenen Linsenteilen mit definiertem Zwischenraum und mindestens
einer definierten, transparenten und nicht durch die Linsenteile erkennbaren
Trennmembran der Zwischenraum so in Kompartimente aufgeteilt wird, dass
durch das weitere Einbringen mindestens eines flüssigen optischen Mediums
in mindestens ein Kompartiment der Inhalt aus dem/den anderen verdrängt
wird, wobei bei partieller Verdrängung über die sich ändernde Wölbung der
Trennmembran neben den optischen Medien die Dioptrie des Linsensystems
in vielfacher, definierbarer Weise verändert wird.
3. Optische Linsen mit veränderbarer Dioptrie, insbesondere bei Brillengläsern,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei Brillengläsern mindestens zwei bündig miteinander
korrespondierende und randständig verbundene Linsenteile, von denen
mindestens eines bei optimierter Flexibilität, Härte und Formgebung durch
mindestens ein flüssiges optisches Medium, das zwischen die Linsenteile
eingebracht, so umgeformt wird, dass damit das Linsensystem eine
veränderte Dioptrie einnimmt und in umgekehrter Vorgehensweise wieder in
die Ausgangsdioptrie zurückkehrt.
4. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das/die flüssigen optischen Medium/Medien bevorzugt aus einer
Lösung überwiegend organischer Moleküle oder nur aus überwiegend
organischen Molekülen besteht, wobei bei letzterem auf ein bevorzugtes
Lösungsmittel verzichtet wird und dass das optische Medium selbst eine
definierte optische Dichte bzw. eine/n definierte/n optische
Brechzahl/Brechungsindex besitzt und ggf luminiszier/t/en.
5. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die optischen Elemente eine optimierte Form besitzen.
6. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einer Brille das/die flüssige/n Medium/Medien aus mindestens einem
Reservoir mindestens eines Brillenbügels über mindestens einen Kanal oder
über ein Kanalsystem und bevorzugt über einen Ventilmechanismus dem
Linsensystem bevorzugt manuell zugeführt wird/werden.
7. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-6,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einer Brille das/die flüssigen Medium/Medien bevorzugt oder
ausschliesslich aus mindestens einem Reservoir im Bereich des Nasenbügels
über mindestens einen Kanal oder über ein Kanalsystem und bevorzugt über
einen Ventilmechanismus, bevorzugt ausgelegt als Zweiwegevetil/e, dem
Linsensystem bevorzugt manuell zugeführt wird/werden.
8. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-7,
dadurch gekennzeichnet,
dass über die Verfahren 1-3 insbesondere bei Brillen unterschiedlichen
Dioptrien der beiden zu versorgenden Augen Rechnung getragen wird.
9. Optische Linsen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei Brillengläsern zwischen zwei miteinander randständig
(2) verbundenen Linsenteilen (3, 3') mit definiertem Zwischenraum (4) über
den Austausch eines eingebrachten flüssigen, optischen Mediums (5) durch
ein anderes jeweils mit optimierter oder optimaler optischer Dichte, die Dioptrie
des Linsensystems (1) geeignet ist, verändert zu werden.
10. Optische Linsen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei Brillengläsern zwischen zwei miteinander randständig
(2) verbundenen Linsenteilen (3, 3') mit definiertem Zwischenraum (4) und
mindestens einer definierten, transparenten und nicht durch die Linsenteile
(3, 3') erkennbaren Trennmembran (8) der Zwischenraum (4) so in
Kompartimente (9, 10, . . .) aufgeteilt wird, dass durch das weitere Einbringen
mindestens eines flüssigen optischen Mediums (5) in mindestens ein
Kompartiment (9, 10, . . .) der Inhalt aus dem/den anderen (10, 9, . . .) verdrängbar
ist, wobei bei partieller Verdrängung über die sich ändernde Wölbung (7) der
Trennmembran (8) neben den optischen Medien (5, . . .) die Dioptrie des
Linsensystems (1') geeignet ist, in vielfacher, definierbarer Weise verändert zu
werden.
11. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei Brillengläsern mindestens zwei bündig miteinander
korrespondierende und randständig verbundene Linsenteile (11, 11'), von
denen mindestens eines bei optimierter Flexibilität, Härte und Formgebung
durch ein flüssiges optisches Medium (5), das zwischen die Linsenteile
(11, 11') einbringbar ist, so umformbar ist, dass damit das Linsensystem (1")
geeignet ist, eine veränderte Dioptrie einzunehmen und wobei in umgekehrter
Vorgehensweise das Linsensystem (1") geeignet ist, wieder in die
Ausgangsdioptrie zurückzukehren.
12. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-11,
dadurch gekennzeichnet,
dass formkonstante Linsenteile (3, 3') bevorzugt aus Glas oder Kunststoff
gefertigt sind, während formveränderbare Linsenteile (11, 11') aus einem
bevorzugten Kunststoff hergestellt sind, der geeignete Flexibilität und Härte
bzw. Kratzfestigkeit in sich vereinigt, wobei alle Linsenteile (3, . . ., 11, . . .) farblos
und glasartig transparent sind.
13. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-12,
dadurch gekennzeichnet,
dass alle Linsenteile (3, . . ., 11, . . .) bevorzugt randständig (2) so verbunden sind,
dass über mindestens einen Kanal (12) oder über ein Kanalsystem und
bevorzugt über einen Ventilmechanismus (13), das sowohl in seiner optischen
Dichte als auch in seiner Viskosität optimierte oder optimale optische Medium
(5) geeignet ist aus mindestens einem geeigneten Reservoir (6) im Bereich
mindestens eines Brillenbügels (14) und/oder im Bereich des Nasenstegs (15)
bevorzugt manuell ins bevorzugte Linsensystem (1) eingebracht zu werden.
14. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das/die flüssige/n optische/n Medium/Medien (5) bevorzugt aus einer
Lösung überwiegend organischer Moleküle oder nur aus überwiegend
organischen Molekülen besteht, wobei bei letzterem auf ein bevorzugtes
Lösungsmittel verzichtet ist und dass das optische Medium selbst eine
definierte optische Dichte bzw. eine/n definierte/n optische
Brechzahl/Brechungsindex besitzt und ggf. luminiszierend ist/sind.
15. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-14,
dadurch gekennzeichnet,
dass gemäss Anspruch 9. Beim Ersatz eines optischen Mediums (5) durch ein
anderes bevorzugt physikalische Eigenschaften wie die Dichte geeignet sind,
dass keine Durchmischung der verschiedenen optischen Medien (5, . . .) beim
Austausch auftritt.
16. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trennmembran/en (8) hochflexibel, völlig transparent und so geformt
ist/sind, dass sie (8) geeignet ist/sind, durch ein optisches Medium (5)
bevorzugt kugelkalottenförmig gewölbt zu werden, so dass im Linsensystem
(1) eine zusätzliche konkave oder konvexe Linse, je nach
Anschauungsrichtung, zu entstehen geeignet ist.
17. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-16,
dadurch gekennzeichnet,
dass insbesondere bei Brillen mit unterschiedlicher Dioptrie der beiden
Linsensysteme (1) ein bevorzugtes Kanalsystem (12) neben einem
bevorzugten Ventilsystem (13) geeignet ist, mittels des eingebrachten
optischen Mediums (5) die Dioptrien im erforderlichen Mass zu verändern.
18. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-17,
dadurch gekennzeichnet,
dass das bevorzugte Ventilsystem (13) bevorzugt aus mindestens einem
Zweiwegeventil (13) besteht, dessen verschiedene Durchlässe bevorzugt
grenzdruckabhängig zu öffnen geeignet sind.
19. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-18,
dadurch gekennzeichnet,
dass bevorzugt jedes Linsenteil (3, . . ., 11, . . .) bevorzugt mindestens eine
Krümmung aufweist und das jedes Kompartiment (9, 10, . . .) bevorzugt mit
einem Zweiwegeventil (13) versehen ist.
20. Optische Linsen nach mindestens einem der Ansprüche 1-19,
dadurch gekennzeichnet,
dass jedes Reservoir (6) mit einem Volumenbegrenzer (19) ausgestattet ist,
der es nur erlaubt, ein definiertes Volumen, bevorzugt durch manuelle
Kompression freizugeben.
21. Optische Linsen,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie aus mindestens zwei randständig verbundenen Linsenteilen mit
jeweils mindestens einem Zwischenraum, ggf mit Trennmembran/en
bestehen, der/die über geeignete optische Medien definierter optischer Dichte
die Dioptrie veränderbar macht/en und dass zusätzlich oder ausschließlich
über luminiszierende Substanzen oder Moleküle in bevorzugt einem einzigen
Zwischenraum oder dass luminiszierende Moleküle in mindestens einem
optischen Medium Nachtsehen mit Restlicht ermöglichen.
22. Optische Linsen nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass diese aus mindestens zwei, bevorzugt randständig verbundenen (2)
Linsenteilen (3, 3' 11, 11') bestehen, die mindestens einen Zwischenraum (4)
umschließen, der bevorzugt mit mindestens einer hochflexiblen, transparenten
Trennmembran (8) so in Kompartimente (9, 10) aufgeteilt zu werden in der
Lage ist, dass über optische Medien die Dioptrie veränderbar ist und dass
luminiszierende Substanzen oder Moleküle im gesamten Zwischenraum (4)
oder in mindestens einem Kompartiment (9, 10, . . .) geeignet sind, Nachtsehen
zu ermöglichen.
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Cited By (2)
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GB2462498B (en) * | 2008-03-04 | 2010-07-07 | Adlens Ltd | Valve device for a variable focus lens |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SCHREIBER, URTE, 69198 SCHRIESHEIM, DE |
|
8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: SCHREIBER, HANS, DR. DR., 69198 SCHRIESHEIM, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |