FI95173B

FI95173B - Oftalminen moniteholinssi

Info

Publication number: FI95173B
Application number: FI890407A
Authority: FI
Inventors: Valdemar Portney
Original assignee: Valdemar Portney
Priority date: 1987-06-01
Filing date: 1989-01-27
Publication date: 1995-09-15
Also published as: IL86399A; CN1012761B; KR930000506B1; NO890376L; DE3854782T2; BR8807089A; FI890407A0; AU605332B2; CA1326389C; JPH02500468A; IL86399A0; DE3854782D1; ATE131628T1; NO890376D0; DK166336B; DK45489D0; AR246621A1; AU1947288A; JPH0623815B2; WO1988009950A1

Description

! 95173

Oftalminen moniteholinssi - Oftalmisk multifokallins Tämä keksintö koskee oftalmisia linssejä, esim. silmän sisäisiä linssejä (IOL, intro-ocular lens), piilolinssejä 5 ja sarveiskalvon sisään istutettuja ja sen välikerroksessa olevia (onlay) linssejä; ja erityisesti keksintö liittyy ongelmaan sellaisten oftalmisten linssien aikaansaamiseksi, joilla voidaan onnistuneesti suorittaa kaksiteho- ja muita monitehokorjauksia.

10

Silmälaseja käytettäessä silmien liike linssien suhteen valitsee erilaiset taittovoimat lähi- ja kaukonäölle. Kun käytetään oftalmisia linssejä, on käytettävä muita tapoja tällaista valintaa varten. Mahdollisina tapoina tämän tar-15 peen täyttämiseksi on ehdotettu ainakin kolmen tyyppistä linssirakennetta, pääasiassa piilolinssejä varten. Jokaisessa näistä linssityypeistä on esiintynyt ongelmia, johtuen ensi sijassa (a) tarpeesta keskittää linssi silmän suhteen ja (b) vaikutuksista, jotka aiheutuvat normaaleis-20 ta silmän pupillin koon muutoksista.

US-patentissa 4 593 981 on kuvattu eräs oftalmisen monite-holinssin rakenne, ja siinä on esitetty kaksitehopiilo-llnssi, joka on suunniteltu korjaamaan lähinäkö linssin 25 keskiosassa ja kaukonäkö linssin kehäosuudella. Tämän tyyppisellä linssillä on keskitys silmän suhteen olennaista tyydyttävän suorituskyvyn kannalta; ja myös optisten vyöhykkeiden oikea koko on tärkeää. Jos kumpaakin näistä vaatimuksista ei pystytä täyttämään, voi tämän tyyppinen 30 linssi aikaansaada kahtena näkemistä tai interferenssikuvioita.

US-patentissa 4 580 882 on kuvattu toisen tyyppinen oftalminen moniteholinssi, ja siinä on esitetty monitehopiilo-35 linssi, jonka optinen voimakkuus muuttuu jatkuvasti minimistä optisessa keskipisteessä maksimiin optisen vyöhykkeen kehällä. Tällainen tyypiltään progressiivinen (asfää- 2 95173 rinen, muuttuvapolttovälinen) linssi muodostetaan keskelle sijoitetusta pienestä alueesta, jolla on vakiokaarevuus, ja josta asfääriset kaarevuudet kasvatetaan kohti kehää kaikissa meridiaanisuunnissa. Keskialueella aikaansaadaan 5 kaukokorjausvoima, ja kehäkaarevuuksilla aikaansaadaan muuttuva määrä lisäävää plus-voimakkuutta lähietäisyydelle. Kaarevuudet voidaan sijoittaa etupinnalle, missä tapauksessa niiden kuperuus lisääntyy, tai takapinnalle, missä tapauksessa niiden koveruus vähenee (tasoittuu). Jos 10 progressiivisen kaarevuuden pinta sijoitetaan linssin etupuolelle, kyynelkerros häiritsee linssin toimintaa. Jos progressiivinen kaarevuus sijoitetaan linssin takapinnalle, se vaikuttaa piilolinssin sovitusominaisuuksiin. Kummassakin tapauksessa kuva on "alikorjattu", mikä on luon-15 nollisempaa ihmisen näölle. Tämän voimakkuudeltaan "progressiivisen" linssin etuna on, että heijastuksia tai kahtena näkemistä ei esiinny, vaikka linssi ei olisikaan aivan keskellä. Pupillin koko vaikuttaa kuitenkin näkökykyyn tämän linssin yhteydessä, kuten se vaikuttaa myös edelli-• 20 sessä kappaleessa käsitellyn linssin kanssa.

US-patenteissa 4 549 794 ja 4 573 775 on kuvattu kolmannen tyyppinen oftalminen moniteholinssi, ja niissä on esitetty segmenttityyppinen kaksitehopiilolinssi, ts. linssi, jossa 25 linssirunkoon upotetaan taitto-ominaisuuksiltaan erilainen segmentti. Segmentit sijoitetaan pitkin pystysuoraa akselia. Tämän tyyppiset linssit eivät ole symmetrisiä keskuk-siensa suhteen, ja ne vaativat jonkinlaista tasapainotusta säilyttääkseen halutun orientaationsa. Poikkeama oikeasta 30 orientaatiosta vaikuttaa kuvan laatuun.

US-patentissa 4 162 122 on kuvattu eräs yritys ratkaista kaksiteholinssin keskitys- ja orientaatio-ongelmat, ja siinä on esitetty vyöhykkeinen kaksitehopiilolinssi, jossa 35 renkaanmuotoiset samankeskiset vyöhykkeet vuorottelevat lähi- ja kaukonäkövoimakkuuksien välillä. Tämä on aikaansaatu linssin etupinnalla, joka ominaisuuksiltaan muistut- 3 95173 taa Fresnel-linssiä, paitsi että siinä vältetään teräviä vyöhykereunoja. Tällä rakenteella on haittoja johtuen mo-ninkertaisdiffraktiosta, joka aiheutuu linssin pinnan jyrkästä kaarevuusmuutoksesta vyöhykkeeltä toiselle siir-5 ryttäessä, ja myös johtuen kyynelkerroksen epävarmasta jakaantumasta piilolinssin ulkopinnalle.

Myös silmän sisäisille linsseille on ehdotettu edellä kuvatun kaltaisia rakenteita, esimerkkeinä US-patentti 4 636 10 211 ja EP-patenttihakemus 0 140 063. Kummatkin näistä ku vaavat useita kaarevuudeltaan erilaisia vyöhykkeitä kauko-ja lähinäköä varten. Pinnan kaarevuuden jatkuvuus on myös tärkeää silmän sisäiselle linssille, koska sen tehollinen optinen vyöhyke päivänäölle on halkaisijaltaan vain 3 mm. 15 Tämän suhteellisen pienen optisen vyöhykkeen rikkonaisuus voi pienentää kuvan toistokykyä. Lisäksi tällaiset linssit kärsivät kaikista niistä ongelmista, joita piilolinsseihin liittyen kuvattiin.

* 20 Aikaisemmin kehitetyillä oftalmisilla moniteholinsseillä on yleensä ollut pyrkimys muodostaa epästabiileja optisia järjestelmiä johtuen linssin aseman satunnaisista muutoksista pupillin suhteen, ja myös johtuen muutoksista pupillin koossa, jotka vaikuttavat merkittävästi kuvanmuodos-25 tuskykyyn.

Tämän keksinnön tuloksena on aikaansaatu parannettu oftal-minen moniteholinssi, joka on sovitettu istutettavaksi silmään tai sijoitettavaksi silmän pintaan, jossa linssissä 30 on ensimmäinen näön korjausalue, jossa ensimmäisessä näön korjausalueessa on ensimmäinen näön korjausarvo, toinen rengasmainen näön korjausalue, joka ympäröi ensimmäistä näön korjausaluetta ja jossa on toinen näön korjauskerroin, joka toinen näön korjauskerroin on eri kuin ensimmäinen 35 näön korjauskerroin. Linssille on tunnusomaista että siinä on ensimmäinen rengasmainen progressiivinen tehoalue joka ympäröi ensimmäistä näön korjausaluetta, joka ensimmäinen 4 95173 rengasmainen progressiivinen tehoalue sisältää progressiiviset näön korjauskertoimet, jotka ovat ensimmäisen ja toisen näönkorjauskertoimen välissä, jolloin toinen näön korjausalue ympäröi ensimmäistä rengasmaista progressiivis-5 ta tehoaluetta, ja toinen rengasmainen progressiivinen tehoalue, joka ympäröi toista näön korjausaluetta ja joka sisältää progressiiviset näön korjauskertoimet, jotka ovat ensimmäisen ja toisen näön korjauskertoimien välissä.

10 Tämä keksintö myös yhdistää (a) sarjan voimakkuudeltaan vuorottelevia vyöhykkeitä (b) kunkin vyö-hykkeen sisällä, sekä siirryttäessä vyöhykkeeltä toiselle, jatkuvasti muuttuvaan voimakkuuteen. Keksinnössä käytetään toisin sanoen useita samankeskisiä vyöhykkeitä (ainakin kahta), 15 joissa muutos lähinäön korjauksesta kaukonäön korjaukseen on jatkuva, ts. lähikorjauksen taittovoimasta kaukokorjauk-sen taittovoimaan, sitten takaisin lähi- ja jälleen takaisin kauko-, tai päin vastoin. Tämä muutos on jatkuvaa (progressiivista), ilman minkäänlaisia jyrkkiä korjausmuu-* 20 toksia tai "reunoja". Konstruktio voi olla myös sellainen, että kauko-lähi-siirtymän vyöhykkeen säteettäinen leveys on suurempi kuin lähi-kauko-siirtymän vyöhykkeen säteettäinen leveys, jotta linssin kokonaiskäytös saataisiin "alikorjääväksi ".

25

Keksinnölle kuvataan kaksi suoritusmuotoa. Ensimmäisessä suoritusmuodossa aikaansaadaan jatkuva, vuorotteleva voi-makkuusmuutos muuttamalla jatkuvasti linssin takapinnan kaarevuutta, siten muuttaen valonsäteiden tulokulmaa sil-30 mään.

Toisessa suoritusmuodossa aikaansaadaan jatkuva, vuorotteleva voimakkuusmuutos muodostamalla epähomogeeniset pinta-ominaisuudet siten, että materiaalin taitekertoimet muut-35 tuvat jatkuvasti linssin säteettäisessä suunnassa (poispäin optiselta akselilta). Tällä tekniikalla on sama vaikutus pinnan asfärisointiin kuin edellä kuvatulla jatkuvan 5 95173 kaarevuusmuutoksen käyttämisellä. Tällaiset pinnan taitto-muutokset voidaan tehdä joko linssin kuperaan etupintaan tai sen koveraan takapintaan. Tämä taitekertoimen muuttuminen voidaan aikaansaada ioni-istutustekniikalla. Tämä 5 lähestymistapa on erityisen sopiva sarveiskalvoimplantaa-tiolle (sarveiskalvon inlay-istutus) tai sarveiskalvon onlay-tekniikassa (edellisessä istutus suoritetaan sarveiskalvon sisäpuolelle ja jälkimmäisessä linssi sijoitetaan sarveiskalvon epiteelikerroksen ja sarveiskalvon ul-10 kopinnan väliseen kerrokseen).

Seuraavaksi kuvataan yksityiskohtaisesti keksinnön spesifisiä suoritusmuotoja samalla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa: 15

Kuvat 1-3 esittävät kaaviomaisesti kolmea edellä kuvattua yleistä tekniikan tason mukaista tapaa;

Kuva 4 on suurennettu poikkileikkauskuvanto piilolinssis-20 tä, jolla on monivyöhykkeinen, jatkuvasti muuttuva takapinta. Muuttuvan linssipinnan suurennetut dimensiot havainnollistavat tämän keksinnön ajatuksia;

Kuva 5 on päällyskuvanto kuvan 4 linssin takapinnasta ha-25 vainnollistaen linssipinnan huippujen ja laaksojen samankeskistä järjestelyä;

Kuvat 6a ja 6b ovat vielä suurempimittakaavaisia lähiku-vantoja pienestä osasta kuvan 4 linssin takapintaa, ja 30 niitä käytetään selitettäessä lähi- ja kaukoetäisyyksiltä tulevien valonsäteiden tarkentumisvaikutuksia;

Kuva 7 on poikkileikkauskuvanto piilolinssistä, jossa linssin kuperan ulomman tai etupinnan materiaalilla on 35 muuttuva taitekerroingradientti säteettäisessä suunnassa saman tuloksen saavuttamiseksi kuin kuvien 4, 6a ja 6b linssillä, mutta käyttäen pinnan kaarevuusmuutosten sijas- 6 95173 ta taitekertoimen muutoksia; ja

Kuvat 8a, 8b ja 8c ovat poikkileikkauskuvantoja vastaavasti sarveiskalvon implantaatiolinssistä, sarveiskalvon 5 onlay-linssistä ja silmän sisäisestä linssistä, joista kaikkien etu- tai takapinta voi olla samalla tavalla muodostettu kuin kuvan 4 piilolinssin takapinta.

Kuva 1 esittää tekniikan tason mukaista pyrkimystä ratio kaista kaksitehopiilolinssin muodostamiseen liittyvä ongelma. Poikkileikkauksena esitetyssä piilolinssissä 22 on keskiosa 24, joka on suunniteltu tarkentamaan lähellä olevista kohteista tulevan valon verkkokalvolle 26, kuten valonsäteitä edustavilla sisemmillä viivoilla 25 on kuvat-15 tu. Piilolinssissä 22 on kehäosuus 28, joka on suunniteltu tarkentamaan verkkokalvolle 26 kaukana olevista kohteista tulevan valon, kuten valonsäteitä edustavilla ulommilla viivoilla 29 on kuvattu.

* 20 Kuvan 1 kaksiteholinssi voi tarkentaa ainoastaan kahdella spesifisellä etäisyydellä (kaukana ja lähellä) sijaitsevat kohteet ja nämäkin erillisinä. Lisäksi se on selvästi alttiina ongelmille, joita aiheutuu linssin keskisyyssiirty-mistä silmässä ja muutoksista silmän pupillin koossa.

25

Kuva 2 esittää toista tekniikan tason mukaista pyrkimystä ratkaista muuttuvapolttovälisen piilolinssin muodostamiseen liittyvä ongelma. Linssi 30 on esitetty poikkileikkauksena, jolloin sen keskus on kohdassa 32 ja kehä koh-30 dassa 34. Koska se kaarevuus muuttuu jatkuvasti keskikohdasta kehään päin mentäessä, sillä aikaansaadaan taitto-voiman jatkuva muuttuminen siitä kun kaukana olevia kohteita katsotaan keskeltä siihen kun lähellä olevia kohteita katsotaan kehältä, esim. kahden dioptrin alueella, ku-35 ten viivoilla 36 on havainnollistettu, jotka kuvaavat verkkokalvoon tarkennettuja valonsäteitä. Keskisäde 32 tulee kaukaisimmasta katsotusta kohteesta, ja tarkennetut ii * · lU’l· m»ii m ta* : 7 95173 säteet 36 tulevat progressiivisesti lähempänä olevista kohteista, kun niiden tulokohta linssillä 30 siirtyy lähemmäksi sen kehää.

5 Tämä linssin voimakkuuden jatkuva muuttuminen on siinä suhteessa edullista kuvan 1 järjestelyyn verrattuna, että verkkokalvo ja aivot hyväksyvät sen helpommin. Se ei myöskään ole niin herkkä keskitysongelmille, ts. tämän tyyppisellä linssillä ei ole havaittu heijastustumla tai kahden 10 kuvan muodostusta silloin kun se on hieman siirtynyt keskeltä. Kuitenkin muutokset pupillin koossa ja suuret epä-keskisyydet vaikuttavat siihen haitallisesti, ja tällä linssityypillä pyrkii myös esiintymään sovitusongelmia linssin takapinnan ja sarveiskalvon välillä.

15

Kuvassa 3 on esitetty kolmas tekniikan tason mukainen tapa, joka käsitteellisesti on samanlainen kuin kaksiteho-silmälaseissa . Piilolinssiin 40 kuuluu upotettu segmentti 42, joka on muodostettu muuhun linssiin verrattuna taite-20 kertoimeltaan erilaisesta materiaalista. Segmenttiä 42 käytetään aikaansaamaan lähinäkökorjaus, kuten säteillä 43 on esitetty. Muut säteet 45, jotka tulevat kauempana olevista kohteista, tarkentuvat verkkokalvolle johtuen linssin rungon 46 asteettaisesta paksuusmuutoksesta.

25

Kuvan 3 linssillä ei ole keskeissymmetriaa, ja se on tasapainotettava halutun orientoinnin säilyttämiseksi. Poikkeamat oikeasta orientaatiosta vaikuttavat kuvan laatuun.

30 Niiden ongelmien minimoimiseksi, jotka johtuvat keskittä-mistarpeesta, pupillin koon muuttumisesta ja sovittamis-vaatimuksista (progressiivisen tyypin), tässä keksinnössä käytetään useita vyöhykkeitä, kuten kuvassa 4 on esitetty, joista jokaiseen sisältyy ainakin kaksi progressiivista 35 voimakkuusmuutosta lähikorjauksen ja kaukokorjauksen välillä. Toisin sanoen kuvassa 4 esitetyssä kolmivyöhyke-piilolinssissä kuvan 2 progressiivinen muutos toistettai- 8 95173 siin kuusi kertaa, kolme kertaa muutoksena pienemmästä suurempaan voimakkuuteen ja kolme kertaa muutoksena suuremmasta voimakkuudesta pienempään voimakkuuteen. Linssi on konstruoitu siten, että siinä on pieni keskelle sijoitettu 5 kaarevuudeltaan vakio vyöhyke keskikorjausvoimakkuuden muodostamiseksi. Siitä kaarevuus muuttuu kaukokorjaukseen, sitten lähikorjaukseen, siirtyen keskikorjauksen kautta. Tämä vuorottelu jatkuu muodostan useita vyöhykkeitä. Pidetään edullisena, mutta ei välttämättömänä, että muutos 10 on hitaampi kauko-lähi-korjauksesta päin ja nopeampi lähi-kaukokorjauksesta päin, jotta saataisiin jonkin verran yleistä "alikorjausta", kuten useimmissa visuaalisissa instrumenteissa on asianlaita.

15 Kuvassa 4 on esitetty piilolinssi 50, jonka ulommalla kuperalla pinnalla 52 on tasainen kaareva muoto, ja jonka sisemmällä pinnalla on aaltoileva muoto, kuten kuvan hyvin paljon suurennetuista dimensioista voidaan nähdä. Piilolinssin sisäpinta on paljon suositeltavampi voimakkuudel-20 taan muuttuvana, tai aaltoilevana, pintana, koska linssin ja silmän välinen tila täyttyy kyynelnesteellä, jolla on ennaltamäärätty vaihteleva syvyys. Tämä ennaltamäärätty kyynelsyvyys mahdollistaa kyynelnesteen taittovaikutuksen kompensoimisen linssin suunnittelussa. Jos aaltoileva pin-25 ta muodostettaisiin linssin ulkopinnalle 52, epävarmuus kyynelkerroksen jakaantumasta pyrkisi estämään optimaalisen kuvanmuodostuksen.

Kuva 5 esittää kuvantoa ehdotetun linssin oikealta puolel-30 ta (takaa) katsottuna. Katkoviivoilla kuvattujen vyöhykkeiden kaarevuus on todellisuudessa jatkuva, esim. kunkin vyöhykkeen sisässä olevat numerot edustavat dioptrialuei-ta.

35 Linssin pitovoiman sen takapinnalla määräävät tietyn sarveiskalvon sovitusominaisuudet. Piilolinssin takapinta (peruskaarevuus) on tavallisesti 0,5-1,0 dioptria jyrkempi 9 95173 kuin sarveiskalvon muoto, mikä siirtyy noin 0,1-0,2 mm:n etäisyydeksi piilolinssin sisä- tai takapinnan ja sarveiskalvon etupinnan välillä. Näin on yleensä asianlaita yksi-tehopiilolinsseissä. Kuvan 4 linssin 50 takapinnan aaltoi-5 lu edustaa etäisyyseroa tai maksimisyvyyttä, joka on alle 20 mikronia huippujen 54 ja laaksojen 56 välillä (joina ne esiintyisivät, jos kuvaa 4 kierrettäisiin 90° vastapäivään). Vyöhykkeet sijoittuvat linssin noin 5 mm:n dimen-sioalueelle (halkaisijalle), ja tällä alueella huippu-10 laakso-erot ovat aina paljon pienempiä kuin käytettävissä oleva rako linssin ja sarveiskalvon välissä. Tämä yksinkertaistaa sovitusvaatimuksia huomattavasti, koska ensin voidaan sovittaa tavallista yksiteholinssiä ja korvata se sitten moniteholinssillä, jolla on sama peruskaarevuusmuo-15 to.

Huiput 54 ja laaksot 56, jotka esiintyvät niiden ympyröiden tangenttipisteissä, joiden keskipisteet ovat linssin 50 ulkokaarevuuden 52 keskipisteessä, edustavat välipolt-20 tovälejä tai optisia korjausvoimakkuuksia linssin 50 jatkuvasti muuttuvissa korjausarvoissa. Suuremmat ja pienemmät korjausvoimakkuudet esiintyvät kussakin kuvassa 4 esitetyistä neljästä samankeskisestä vyöhykkeestä silloin, kun aaltoileva kaarevuus siirtyy yhdestä huipusta 54 sen 25 vieressä olevaan laaksoon, ja sitten takaisin seuraavaan huippuun 54. Vyöhykkeeseen katsotaan kuuluvaksi kokonainen jakso, ts. välivoimakkuudesta suuren voimakkuuden kautta, sitten takaisin välivoimakkuuden kautta pieneen voimakkuuteen ja lopuksi takaisin välivoimakkuuteen.

30 Tätä havainnollistetaan kuvien 6a ja 6b suurimittakaavai-sissa kuvannoissa. Kuten kuvasta 6b nähdään, ensimmäinen säde 62, joka tulee välietäisyyden päästä, kulkee linssin takapinnan laakson 56 kautta. Kaukana olevasta kohteesta 35 tuleva toinen säde 68 (voimakkuudeltaan pienempi korjaus) kulkee aaltoilevan kaarevuuden sen osuuden 58 kautta, joka muodostuu kun kaarevuus siirtyy kohti viereistä huippua 10 95173 linssin takapinnalla. Välietäisyydellä olevasta kohteesta tuleva kolmas säde 66 kulkee huipun 54 kautta. Lähellä olevasta kohteesta (voimakkuudeltaan suurempi korjaus) tuleva neljäs säde 64 kulkee aaltoilevan kaarevuuden sen 5 osuuden 60 kautta, joka muodostuu kaarevuuden siirtyessä seuraavaa laaksoa 56 kohti linssin takapinnalla. Kaikki säteet 62, 64, 66 ja 68 tarkentuvat verkkokalvolle, kuten on esitetty.

10 Kuva 6a havainnollistaa periaatteita, joita noudatetaan muodostettaessa aaltoilevaa kaarevuutta, jolloin kaarevuuden katsotaan sisältävän progressiivisia taittovoimakkuuk-sia, jotka vastaavat yksittäisiä linssejä, joilla on katkoviivoilla A, B, C ja D esitetyt kaarevuudet. Kaareva 15 viiva A on tangentti laaksolle 56. Kaareva viiva B on tangentti huipulle 54. Kaareva viiva C on tangentti aaltoilevalle kaarevuudelle pisteessä, joka on laakson 56 ja huipun 54 puolivälissä. Ja kaareva viiva D on tangentti aaltoilevalle kaarevuudelle pisteessä, joka on huipun 54 ja 20 seuraavan laakson puolivälissä. Jotta progressiivisuus olisi täydellinen on aaltoilevan käyrän jokaisella pisteellä eri säteettäinen keskipiste kuin viereisillä pisteillä.

25 Linssin aaltoileva pinta valmistetaan suositeltavasti tietokoneohjatulla koneistuslaitteella. Tämän numeerisesti ohjatun (CNC) koneen tietokoneohjelma muodostaa suuren joukon lähellä toisiaan olevia pisteitä (koordinaatteja), jotka edustavat monitehopintaa annetuilla suunnitteluvaa-30 timuksilla (kaarevuus, sovitusalue, vyöhykkeiden määrä, jne.). CNC-koneen tietokone muodostaa sitten lineaarisen approksimaation näiden pisteiden välille muodostaakseen pinnan, joka approksimoi hyvin ideaalista pintamuotoa. Seuraavassa taulukossa on esitetty esimerkki pisteistä. 35 Taulukossa on esitetty esimerkinomainen koordinaattisarja valmistettaessa kolmivyöhykkeistä piilolinssiä, jolloin näitä kolmea vyöhykettä on vastaavasti merkitty koodeilla 11 95173 "13M3M, "23M3" ja "33M3". Taulukon ensimmäinen sarake edustaa linssin aukon säteitä (etäisyyttä linssin keskipisteestä). Kolmas sarake edustaa pintakoordinaatteja pitkin optista akselia. Ja toinen sarake edustaa edellisen 5 pinnan poikkeamaa keskialueen voimakkuuden pallopinnasta.

13M3 ,417 -,0001 ,012 ,589 -,0006 ,0236 10 ,722 -,0013 ,035 ,833 -,002 ,0465 ,932 -,0023 ,0584 1,021 -,0024 ,0705 1,102 -,0022 ,0829 15 1,179 -,0018 ,0956 1,25 -,001 ,1086 1,318 -,0004 ,1215 1,382 0,00 ,1343 1.443 ,0001 ,1457 20 23M3 1.443 ,0001 ,1467 1,616 -,0003 ,1839 25 1,687 -,001 ,2001 1,742 -,0018 ,2127 1,789 -,0025 ,2238 1,829 -,0029 ,234 1,866 -,003 ,2437 30 1,9 -,0029 ,253 1,932 -,0026 ,262 1,961 -,0021 ,2709 1,989 -,0017 ,2793 2,016 -,0015 ,2872 35 2,041 -,0015 ,2948 95173 12 33M3 2,041 -,0015 ,2948 2,174 -,0021 ,3346 2,229 -,0029 ,3517 5 2,271 -,0038 ,3646 2,306 -,0046 ,3758 2,337 -,005 ,3861 2,366 -,0051 ,3957 2,392 -,005 ,4049 10 2,416 -,0048 ,4138 2,439 -,0043 ,4224 2,46 -,004 ,4306 2,48 -,0038 ,4383 2,5 -,0038 ,4455 15

On selvää, että myös multa valmistusmenetelmiä voidaan käyttää, esim. lasertyöstöä tai valamista.

20 Kuva 7 havainnollistaa tämän keksinnön toista suoritusmuotoa. Tässä kuvassa optinen gradientti aikaansaadaan muuttamalla säteiden 70 kohtaaman materiaalin taitekerrointa. Taittomuutokset muodostetaan suositeltavasti linssin 72 kuperalle etupinnalle. Tämä on suositeltavaa, koska toden-25 näköisessä valmistusmenetelmässä käytetään ioni-istutus-tekniikkaa tiheysmuutosten aikaansaamiseksi linssin pintaan, Ja ioni-istutetun pinnan sijoittaminen linssin silmästä poispäin olevaan pintaan katsotaan turvallisemmaksi .

30

Vaikka kuvassa 7 on keksinnön havainnollistamiseksi esitetty syvyysmuutoksia (varjostetulla alueella 74), taitto-muutokset voitaisiin käytännössä aikaansaada syvyysmuutos-ten sijasta tiheysmuutoksina, tai molempina.

Valmistettaessa kuvan 7 linssiä 72 ioni-istutusta voidaan käyttää kasvattamaan taitekerrointa tuloksena ei-korvaa- 35 13 95173 vasti istutettujen ionien aiheuttamasta kidehilan epäjärjestyksestä. Istutettaessa esimerkiksi linssisubstraatille paksukalvosaostettua sulaa kvartsia typpi- tai muiden alkuaineiden ioneilla muodostuu taitekertoimeltaan kasvanut 5 kerros. Taitekerroin on suoraan verrannollinen ionikon-sentraatioon/cm3. Istutettujen ionien tunkeutumissyvyys riippuu niiden massasta ja energiasta. Tuntemalla tunkeu-tumisominaisuudet ja istutettu ioniannos/cm2, joka voidaan määrittää hyvin tarkasti mittaamalla säteen virrantiheys 10 järjestelmässä sekä istutusaika, voidaan laskea istutetun ionikonsentraation profiili eri syvyyksillä. Kuten kaikilla varatuilla hiukkasilla, sähkömagneettisia linssejä voidaan käyttää muodostamaan käytännöllisesti katsoen kaikkia mahdollisia ionikonsentraatiota substraattiin, ja erityi-15 sesti muodostamaan progressiivisia vyöhykelinssejä, joilla on kuvien 6a ja 6b optiset ominaisuudet. Vastaavia tuloksia voidaa saavuttaa käyttämällä tiheydeltään erilaisia maskeja. Näönkorjausvaikutus vastaisi sitä, joka saavutetaan kuvan 4 linssin takapinnan aaltoilulla.

20

Kuvat 8a, 8b ja 8c esittävät vastaavasti sarveiskalvon inlay-linssiä, sarveiskalvon onlay-linssiä ja silmän sisäistä linssiä, joissa kaikissa käytetään tämän keksinnön periaatteita. Kuvan 8a sarveiskalvon inlay-linssissä 80 ja 25 kuvan 8b sarveiskalvon onlay-linssissä 82 esitetyt progressiiviset vyöhykemuutokset aikaansaadaan linssimateriaa-lin 84 muuttuvalla taitekertoimella kuten kuvan 7 yhteydessä selitettiin.

30 Kuvan 8c silmän sisäisessä linssissä on takapinta esitetty aaltoilevana pintana, jolla on progressiiviset vyöhykemuutokset samalla tavalla kuin kuvassa 4.

Kaikissa kuvien 8a, 8b ja 8c kolmesta linssi-implantaa-35 tista voitaisiin käyttää joko pintamuutoksia tai taiteker-roinmuutoksia, ja monitehopintana voitaisiin käyttää joko etupintaa tai takapintaa.

14 95173

Kuvien 8a, 8b ja 8c Istutetut linssit ovat alttiina samoille ongelmille kuin piilolinssit, esim. pupillin koon muutoksille ja epäkeskisyysongelmille. Pupillin kokoon liittyvät ongelmat ovat olennaisesti samoja. Epäkeskisyys-5 ongelmat eivät ole niin selviä istutetuilla linsseillä, mutta ne ovat kuitenkin merkittäviä, koska leikkausmenetelmät eivät takaa keskitystä, ja, kun kyseessä ovat silmän sisäiset linssit, leikkauksen jälkeinen siirtymä voi olla melko huomattava.

10

Edellisen kuvauksen perusteella on selvää, että tässä hakemuksessa kuvatulla laitteella ja menetelmällä voidaan saavuttaa ne merkittävät toiminnalliset edut, jotka tämän asiakirjan yleisessä osassa on määritelty.

15

Seuraavat vaatimukset on tarkoitettu sekä kattamaan kuvatut spesifiset suoritusmuodot että myös kattamaan tässä selitetyt keksinnön periaatteet tekniikan tason sallimassa maksimilaaj uudessa.

Claims

15 95173

1. Monitehoinen oftalminen linssi, joka on sovitettu Istutettavaksi silmään tai sijoitettavaksi silmän pintaan, 5 jossa linssissä on ensimmäinen näön korjausalue, jossa ensimmäisessä näön korjausalueessa on ensimmäinen näön korjausarvo, toinen rengasmainen näön korjausalue, joka ympäröi ensimmäistä näön korjausaluetta ja jossa on toinen näön korjauskerroin, joka toinen näön korjauskerroin on eri 10 kuin ensimmäinen näön korjauskerroin tunnettu, siltä, että linssissä on ensimmäinen rengasmainen progressiivinen tehoalue joka ympäröi ensimmäistä näön korJausaluetta, joka ensimmäinen rengasmainen progressiivinen tehoalue sisältää progressiiviset näön korjauskertoimet, jotka ovat ensimmäi-15 sen ja toisen näönkorjauskertoimen välissä, jolloin toinen näön korjausalue ympäröi ensimmäistä rengasmaista progressiivista tehoaluetta, ja toinen rengasmainen progressiivinen tehoalue, joka ympäröi toista näön korjausaluetta ja joka sisältää progressiiviset näön korjauskertoimet, jotka 20 ovat ensimmäisen ja toisen näön korjauskertoimien välissä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen linssi, tunnettu siitä, että ensimmäinen näön korjauskerroin on lähinäön korjaus-kerroin. 25

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen linssi, tunnettu siitä, että ensimmäinen näön korjauskerroin on kaukonäön korjaus-kerroin.

4. Patenttivaatimuksen 1 linssi, tunnettu siitä, että jompi kumpi ensimmäisestä tai toisesta näön korjauskertoimista on lähinäön korjauskerroin ja toinen ensimmäisestä tai toisesta näön korjauskertoimista on kaukonäön korjauskerroin.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen linssi, tunnettu siitä, että linssi on piilolinssi. 16 95173

6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen linssi, tunnettu siitä, että linssi on silmän sisäinen linssi.

7. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen 5 linssi, tunnettu siitä, että ensimmäisen näön korjausalueen progressiiviset näön korjauskertoimet ulottuvat jatkuvina ensimmäisen ja toisen näön korjauskertoimien välillä.

8. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen 10 linssi, tunnettu siitä, että linssissä on asfäärinen pinta, joka muodostaa progressiiviset näön korjauskertoimet.

9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen linssi, tunnettu siltä, että linssissä on muuttuva taitteisuusin- 15 deksi, joka muodostaa progressiiviset näön korjauskertoimet.

10. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen linssi, tunnettu siitä, että linssissä on keskialue näön 20 korjaukselle ja ensimmäinen näön korjausalue ympäröi keskialuetta.

11. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen linssi, tunnettu siitä, että näön korjauskerroin vaihtelee 25 progressiivisesti säteittäisessä suunnassa kunkin alueen läpi.

12. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen linssi, tunnettu siitä, että toisen renkaanmuotoisen 30 progressiivisen tehoalueen progressiiviset näön korjauskertoimet muuttuvat kohti ensimmäistä näön korjauskerrointa säteen suuntaisesti ulospäin ja linssissä on kolmas progressiivinen tehoalue, joka ympäröi toista renkaanmuotoista progressiivista tehoaluetta, joka kolmas renkaanmuotoinen 35 progressiivinen tehoalue sisältää progressiiviset näön korjauskertoimet, jotka ovat ensimmäisen ja toisen näön korjauskertoimien välissä ja jotka muuttuvat kohti toista 17 95173 näön korjauskerrointa säteen suuntaisesti ulospäin.

13. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9, 11 ja 12 mukainen linssi tunnettu siitä, että linssissä on vakiotehoinen 5 keskialue ja ensimmäinen näön korjausalue ympäröi keskialuetta.

14. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9, 11 ja 12 mukainen linssi tunnettu siitä, että linssissä on keskialue, jossa 10 on näön välikorjauskerroin, joka on ensimmäisen ja toisen näön korjauskertoimien välissä ja ensimmäinen näön korjaus-alue ympäröi keskialuetta.

15. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9, 11 ja 12 mukainen 15 linssi tunnettu siitä, että linssissä on kolmas näön korjausalue, joka ympäröi toista renkaanmuotoista progressiivista tehoaluetta ja joka sisältää ensimmäisen näön kor-jausalueen.

16. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen linssi, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen näön korjausalue ja ensimmäinen ja toinen- renkaanmuotoinen progressiivinen tehoalue ovat samankeskisiä.

25 Patentkrav