JP6092106B2 - 可変電圧ゾーンを含む液体メニスカスレンズ - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１０年９月２９日出願の米国特許仮出願第６１／３８７５９７号、表題「ＬＩＱＵＩＤ ＭＥＮＩＳＣＵＳ ＬＥＮＳ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ ＶＡＲＩＡＢＬＥ ＶＯＬＴＡＧＥ ＺＯＮＥＳ」、並びに２０１１年４月２７日出願の米国非暫定的特許出願第１３／０９５７８６号、表題「ＡＲＣＵＡＴＥ ＬＩＱＵＩＤ ＭＥＮＩＳＣＵＳ ＬＥＮＳ」の一部継続出願として、及び２０１１年５月３１日出願の同第１３／１４９１０５号、表題「ＬＥＮＳ ＷＩＴＨ ＣＯＮＩＣＡＬ ＦＲＵＳＴＵＭ ＭＥＮＩＳＣＵＳ ＷＡＬＬ」の一部継続出願として優先権を主張するものであり、参照することによりこれらのそれぞれの内容に依拠し、かつこれらを援用する。

（発明の分野）
本発明は、一般に液体メニスカスレンズに関し、より具体的には、メニスカス壁上に可変電圧ゾーンを備える弓形液体メニスカスレンズを含む。

液体メニスカスレンズは、様々な産業において公知である。図１Ａ及び１Ｂを参照しながら以下により詳細に説明されるように、既知の液体メニスカスレンズは、直線である軸線から固定された距離の点により形成される周囲表面によって円柱形状に設計されていた。既知の液体メニスカスレンズは、一般に第２の内面に平行であり、それぞれが円柱軸線に対して垂直である第１の内面を有する設計に制限されてきた。液体メニスカスレンズの使用の既知の例としては、電子カメラ等の装置が挙げられる。

従来、コンタクトレンズ及び眼内レンズ等の眼科用装置には、矯正、美容又は治療的性質を有する生体適合性装置が挙げられている。例えば、コンタクトレンズは、視力矯正機能、美容強化、及び治療効果のうちの１つ以上を提供することができる。それぞれの機能は、レンズの物理的特性によって提供される。レンズに屈折性質を組み込む設計は、視力矯正機能を提供することができる。レンズに組み込まれる顔料は、美容強化を提供することができる。レンズに組み込まれる活性薬剤は、治療的機能を提供することができる。

最近では、電子成分がコンタクトレンズの中に組み込まれている。いくつかの成分は、半導体装置を含むことができる。しかしながら、液体メニスカスレンズの大きさ、形状及び制御態様を含む物理的制約が、眼科用レンズにおけるそれらの使用を不可能にしてきた。一般に、「ホッケーパック」形状と呼ばれることがある、液体メニスカスレンズの円柱形状は、ヒトの眼の環境で機能できる何かを助長してこなかった。

加えて、湾曲した液体メニスカスレンズは、平行側面及び／又は光学窓を有する液体メニスカスレンズの従来の設計に必然的に存在しない物理的課題を含む。

したがって、本発明は液体メニスカスレンズを提供する。一部の好ましい実施形態は、弓形前方湾曲レンズと、弓形後方湾曲レンズとを含む。本発明は、レンズ内に収容される液体を引き寄せる、及び退ける、のうちの１つ又は両方を助長し、別の液体とメニスカスを形成する物理的特色を有するメニスカス壁を提供する。

本発明によると、第１の光学部品は、第２の光学部品に隣接し、それらの間に空洞を形成する。好ましい実施形態は、第２の弓形形状の光学部品に隣接する第１の弓形形状の光学部品を含み、それらの間に空洞が形成される。生理食塩水溶液及び油は、空洞内に維持される。一般に、第１の光学部品及び第２の光学部品のうちの１つ又は両方の周囲区域に位置するメニスカス壁に静電荷を印加することにより、空洞内に維持される生理食塩水溶液と油との間に形成されるメニスカスの物理的形状が変化する。

本発明は、メニスカス壁上に可変電圧ゾーンを備える液体メニスカスレンズを含む。現在の実施形態では、メニスカス壁は本質的に円錐台を含む形状に形成される。

第１状態における先行技術の円柱形液体メニスカスレンズの例を図示。 第２状態における先行技術の円柱形液体メニスカスレンズの例を図示。 本発明のいくつかの実施形態による、代表的な液体メニスカスレンズのプロファイル切り出し断面を図示。 本発明のいくつかの実施形態による、代表的な弓形液体メニスカスレンズの一部分の横断面を図示。 弓形液体メニスカスレンズの更なる代表的な態様を図示。 本発明のいくつかの実施形態による、弓形液体メニスカスレンズ内のメニスカス壁の要素を図示。 本発明のいくつかの実施形態による、可変電圧ゾーンを備えるメニスカス壁の上面断面図を図示。 本発明のいくつかの実施形態による、液体メニスカス境界線の部分を示す、可変電圧ゾーンを備えるメニスカス壁の上面直交図を図示。 本発明のいくつかの実施形態による、メニスカス壁上の液体メニスカス境界線の位置を示す、代表的な弓形液体メニスカスレンズの一部の断面図を図示。 本発明のいくつかの実施形態による、３６個の電圧ゾーンを備えるメニスカス壁の上面直交図を図示。

本発明は、液体メニスカスレンズのメニスカス空洞を画定する前方湾曲レンズ及び後方湾曲レンズのうちの少なくとも１つを有する液体メニスカスレンズを提供する。

用語
本発明を目的とする本説明及び「特許請求の範囲」において、以下の定義が適用される様々な用語が使用され得る。

接触角：液体メニスカス境界線とも呼ばれる油／生理食塩水溶液の界面が、メニスカス壁と接触する角度。線形メニスカス壁の場合、接触角は、メニスカス壁と、液体メニスカス境界線がメニスカス壁と接触する点の液体メニスカス境界線に接する線との間の角度として測定される。湾曲したメニスカス壁の場合、接触角は、メニスカス壁に接する線と、それらが接触する点の液体メニスカス境界線との間の角度として測定される。

レンズ：本明細書で使用するとき、レンズは、例えば可視光線等の放射線の波長の予め画定された範囲に対して光透過性である、前面及び背面を有する物品を意味する。レンズは、本質的に平坦である前面及び背面のうちの１つ若しくは両方、又は弓形の形状である前面及び背面のうちの１つ若しくは両方を含んでよい。

液体メニスカス境界線：生理食塩水溶液と油との間の弓形表面界面。一般に、表面は、片側が凹面であり、もう一方が凸面であるレンズを形成する。

メニスカス空洞：油及び生理食塩水溶液が維持される前方湾曲レンズと後方湾曲レンズとの間の弓形液体メニスカスレンズの空間。

メニスカス壁：前方湾曲レンズの内側の特定領域であり、そのためメニスカス空洞内にあり、それに沿って液体メニスカス境界線が移動する。

光学ゾーン：本明細書で使用するとき、眼科用レンズの装用者がそこを通して見ることになる、眼科用レンズの領域を指す。

角部：光学部品上の２つの予め画定された液体の接触線の位置を含むのに十分な前方湾曲レンズ又は後方湾曲レンズの片のいずれかの内面の幾何学的特色。角部は、通常、内角よりも外角である。液体の観点から、角部は、１８０°より大きい角度である。

ここで図１Ａを参照すると、シリンダ１１０内に収容される油１０１及び生理食塩水溶液１０２を有する先行技術のレンズ１００の断面図が図示される。シリンダ１１０は、２つの光学材料１０６のプレートを含む。各プレート１０６は、本質的に平坦である内面１１３〜１１４を含む。シリンダ１１０は、本質的に回転対称である内面を含む。一部の先行技術の実施形態では、１つ以上の表面は、疎水性コーティングを含むことができる。電極１０５も、シリンダの周囲上又はその周りに含まれる。電気絶縁体もまた、電極１０５に隣接して使用され得る。

先行技術によると、内面１１３〜１１４のそれぞれは、本質的に平坦又は平面的である。界面表面１１２Ａは、生理食塩水溶液１０２Ａと油１０１との間で画定される。図１Ａに示すように、界面１１２Ａの形状は、生理食塩水溶液１０２Ａ及び油１０１の屈折率特性と組み合わされて、第１の内面１１３を通して入射光１０８を受容し、第２の内面１１３を通して発散光１０９を提供する。油１０１と生理食塩水溶液１０２との間の界面表面の形状は、電極１０５に電位を印加することにより変化し得る。

図１Ａは、１００で図示される先行技術のレンズの斜視図を図示する。

ここで図１Ｂを参照すると、先行技術のレンズ１００は、通電された状態で図示される。電圧を付加された状態は、電極１１５に電圧１１４を印加することによって達成される。油１０１と生理食塩水溶液１０２との間の界面表面１１２Ｂの形状は、電極１１５に電位を印加することにより変化する。図１Ｂに示すように、油１０１及び生理食塩水溶液１０２Ｂを通過する入射光１０８Ｂは、集束された光パターン１１１に集束される。

ここで図２を参照すると、液体メニスカスレンズ２００の断面図は、前方湾曲レンズ２０１と、後方湾曲レンズ２０２とを有する。様々な実施形態では、前方湾曲レンズ２０１及び後方湾曲レンズ２０２は、弓形レンズ又は実質的に平坦なレンズを含んでよい。一部の好ましい実施形態では、前方湾曲レンズ２０１及び後方湾曲レンズ２０２は、相互に隣接して位置し、それらの間に空洞２１０を形成する。前方湾曲レンズは、凹状弓形内側レンズ表面２０３と、凸状弓形外側レンズ表面２０４とを含む。凹状弓形レンズ表面２０３は、１つ以上のコーティング（図２に図示せず）を有することができる。コーティングは、例えば、導電性の材料又は電気的に絶縁性の材料、疎水性材料又は親水性材料のうちの１つ以上を含むことができる。凹状弓形レンズ表面２０３及びコーティングのうちの１つ又は両方は、空洞２１０内に収容される油２０８と液体及び光学連通している。

後方湾曲レンズ２０２は、凸状弓形内側レンズ表面２０５と、凹状弓形外側レンズ表面２０６とを含む。凸状弓形レンズ表面２０５は、１つ以上のコーティング（図２に図示せず）を有することができる。コーティングは、例えば、導電性の材料又は電気的に絶縁性の材料、疎水性材料又は親水性材料のうちの１つ以上を含むことができる。凸状弓形レンズ表面２０５及びコーティングのうちの少なくとも１つは、空洞２１０内に収容される生理食塩水溶液２０７と液体及び光学連通している。生理食塩水溶液２０７は、イオン導電性である１つ以上の塩又は他の成分を含み、そのため、電荷に引き寄せられるか、又はそれによって退けられるかのいずれかであり得る。

本発明によると、導電性のコーティング２０９は、前方湾曲レンズ２０１及び後方湾曲レンズ２０２のうちの１つ又は両方の周辺部の少なくとも一部分に沿って位置する。導電性のコーティング２０９は、金又は銀を含むことができ、好ましくは生体適合性である。導電性のコーティング２０９に電位を印加することにより、生理食塩水溶液中のイオン導電性の塩若しくは他の成分を引き寄せるか、又は退けるかのいずれかを生じさせる。

前方湾曲レンズ２０１は、凹状弓形内側レンズ表面２０３及び凸状弓形外側レンズ表面２０４を通過する光に関して屈折力を有する。屈折力は、０であるか、又は正若しくは負の力であってもよい。一部の好ましい実施形態では、屈折力は、非限定的な例として、−８．０〜＋８．０ジオプターの力等の矯正コンタクトレンズに典型的に見られる力である。

後方湾曲レンズ２０２は、凸状弓形内側レンズ表面２０５及び凹状弓形外側レンズ表面２０６を通過する光に関して屈折力を有する。屈折力は、０であるか、又は正若しくは負の力であってもよい。いくつかの実施形態では、屈折力は、非限定的な例として、−８．０〜＋８．０ジオプターの力等の矯正コンタクトレンズに典型的に見られる力である。光学軸は、後方湾曲レンズ２０２及び前方湾曲レンズ２０１を通って形成される。

様々な実施形態はまた、生理食塩水溶液２０７と油との間に形成される液体メニスカス２１１の形状の変化に関連する屈折力の変化も含むことができる。いくつかの実施形態では、屈折力の変化は、例えば、０〜２．０ジオプターの変化の変化のように、比較的小さくてよい。他の実施形態では、液体メニスカスの形状の変化に関連する屈折力の変化は、最大約３０又はそれ以上のジオプターの変化であってよい。一般に、液体メニスカス２１１の形状の変化に関連するより大きな屈折力の変化は、比較的大きいレンズ厚２１３に関連する。

コンタクトレンズ等の眼科用レンズに含まれ得るそれらの実施形態等の本発明のいくつかの実施形態によると、弓形液体メニスカスレンズ２００の横断レンズ厚２１３は、最大約１，０００マイクロメートルの厚さである。比較的より薄いレンズ２００の代表的なレンズ厚２１３は、最大約２００マイクロメートルの厚さである。好ましい実施形態は、約６００マイクロメートルの厚さのレンズ厚２１３を有する液体メニスカスレンズ２００を含むことができる。一般に、前方湾曲レンズ２０１の横断厚は、約３５マイクロメートル〜約２００マイクロメートルであってよく、後方湾曲レンズ２０２の横断厚はまた、約３５マイクロメートル〜約２００マイクロメートルであってもよい。典型的には、断面プロファイルは、レンズ２０１内の異なる位置における厚さの画定された変化を含む。

本発明によると、集合屈折力は、前方湾曲レンズ２０１、後方湾曲レンズ２０２、及び油２０８と生理食塩水溶液２０７との間に形成される液体メニスカス２１１の屈折力の集合である。いくつかの実施形態では、レンズ２００の屈折力は、前方湾曲レンズ２０１、後方湾曲レンズ２０２、油２０８、及び生理食塩水溶液２０７のうちの１つ以上の間での屈折率の差も含む。

コンタクトレンズに組み込まれる弓形液体メニスカスレンズ２００を含むそれらの実施形態では、コンタクト着用者が動くため、生理食塩水２０７及び油２０８が、湾曲した液体メニスカスレンズ２００内のそれらの相対位置で安定した状態を保つことが、更に望ましい。一般に、着用者が動くとき、油２０８が、生理食塩水２０７に対して浮動かつ移動するのを防止することが好ましく、したがって、油２０８と生理食塩水溶液２０７との組み合わせは、好ましくは、同一又は類似する密度で選択される。加えて、油２０８及び生理食塩水溶液２０７は、生理食塩水２０７と油２０８とが混合しないように、好ましくは、比較的低い不混和性を有する。

一部の好ましい実施形態では、空洞内に収容される生理食塩水溶液の体積は、空洞内に収容される油の体積より大きい。加えて、一部の好ましい実施形態は、後方湾曲レンズ２００の内面２０５の全体と本質的に接触する生理食塩水溶液２０７を含む。いくつかの実施形態は、生理食塩水溶液２０７の量と比較して、約６６体積％以上である体積の油２０８を含むことができる。一部の更なる実施形態は、生理食塩水溶液２０７の量と比較して、油２０８の体積が約９０体積％以下である、弓形液体メニスカスレンズを含むことができる。

ここで図３を参照すると、端部分の弓形液体メニスカスレンズ３００の断面が図示される。上述のように、弓形液体メニスカスレンズ３００は、組み合わされた前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２成分を含む。前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２は、少なくとも部分的に透明である１つ以上の材料で形成され得る。いくつかの実施形態では、前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方は、例えば、ＰＭＭＡ、Ｚｅｏｎｏｒ及びＴＰＸ等のうちの１つ以上の一般に光学的に明澄なプラスチックを含む。

前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方は、例えば、単刃ダイヤモンド旋削旋盤加工、射出成形、デジタルミラー装置自由形成等のうちの１つ以上のプロセスによって成形され得る。

前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方は、図示される導電性コーティング３０３を含むことができ、導電性コーティング３０３は、３０９〜３１０までの周囲部分に沿って延在する。一部の好ましい実施形態では、導電性コーティング３０３は、金を含む。金は、スパッタプロセス、蒸着又は他の公知のプロセスによって塗布され得る。代替的な導電性コーティング３０３は、非限定的な例として、アルミニウム、ニッケル、及びインジウムスズ酸化物を含むことができる。一般に、導電性コーティング３０３は、前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方の周囲区域に塗布される。

本発明のいくつかの実施形態では、後方湾曲レンズ３０２は、特定の区域に塗布される導電性コーティング３０４を有する。例えば、後方湾曲レンズ３０２の周囲の周りの部分は、第１の境界線３０４−１〜第２の境界線３０４−２まで被覆され得る。金コーティングは、例えば、スパッタプロセス又は蒸着によって塗布され得る。いくつかの実施形態では、前方湾曲レンズ３０１又は後方湾曲レンズ３０２の１つ以上の周囲部分の周りに、所定のパターンで、金又は他の導電材料を塗布するために、マスクが使用され得る。代替の導電材料は、様々な方法を使用し、かつ後方湾曲レンズ３０２の様々な区域を被覆することにより塗布され得る。

いくつかの実施形態では、例えば後方湾曲レンズ３０２の１つ以上の穴又はスロット等を通る導電性通路は、例えば導電性エポキシ等の導電性充填剤材料で充填され得る。導電性充填剤は、前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方の内面上の導電性コーティングとの電気的導通を提供することができる。

本発明の別の態様において、前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方は、前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２（図示せず）の一般に中央区域の光学ゾーンが光学的に透明な材料を含むことができ、周辺部ゾーンが導電性の材料を含む光学的に不透明な区域を含むことができる、複数の異なる材料から作製され得る。光学的に不透明な区域はまた、制御回路及びエネルギー源のうちの１つ以上を含むこともできる。

更に別の態様において、いくつかの実施形態では、絶縁体コーティング３０５が前方湾曲レンズ３０１に塗布される。非限定的な例として、絶縁体コーティング３０５は、第１の領域３０５−１〜第２の領域３０５−２に延在する区域に塗布される。絶縁体は、例えば、パリレンＣ（Parylene C）（商標）、テフロン（登録商標）ＡＦ（Teflon AF）、又は様々な電気的及び機械的特性並びに電気抵抗を備える他の材料を含むことができる。

一部の特定の実施形態では、絶縁体コーティング３０５は、導電性コーティング３０３と、前方湾曲レンズ３０１と後方湾曲レンズ３０２との間の空洞内に収容される生理食塩水溶液３０６との間の分離を維持するための境界区域を作り出す。したがって、いくつかの実施形態は、正に帯電した導体３０３と負に帯電した生理食塩水溶液３０６とが接触するのを防止するために、前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方の１つ以上の区域でパターン化され、かつそこに位置付けられる絶縁体コーティング３０５を含み、導体３０３と生理食塩水溶液３０６との接触は、電気的短絡をもたらす。実施形態は、正に帯電した生理食塩水溶液３０６及び負に帯電した導体３０３を含むことができる。

更に他の実施形態は、レンズ３００の操作に関連する回路のリセット機能として、導体３０３と生理食塩水溶液３０６との間の短絡を可能にすることができる。例えば、短絡状態は、レンズに印加される電位を均一にし、生理食塩水溶液３０６及び油３０７をデフォルト位置に回復させる。

一部の好ましい実施形態は、空洞３１１の内側上の区域３０９〜空洞３１１の外側の区域３１０に延在する導体３０３を含む。他の実施形態は、例えば防水導電性エポキシ等の導電材料３１３で充填され得る、前方湾曲レンズ又は後方湾曲レンズを通るチャネル３１２を含むことができる。導電材料３１３は、空洞の外側に電気端子を形成する、又はそれに接続され得る。電荷は、端子に印加され、チャネル３１２の導電材料３１３を介してコーティングに伝導され得る。

絶縁体コーティング３０５の厚さは、レンズ性能のパラメータとして変化し得る。本発明によると、生理食塩水溶液３０６及び導体３０３を含む帯電した成分は、一般に、絶縁体コーティング３０５のいずれかの側に維持される。本発明は、絶縁体コーティング３０５の厚さと、生理食塩水溶液３０６と導体３０３との間の電場との間に間接的関係を提供し、生理食塩水溶液３０６及び導体３０３がより遠く離れて維持されるほど、電場は弱くなる。

一般に、本発明は、絶縁体コーティング３０５の厚さが増すと、電場の強さが劇的に低下することを提供する。場がより近ければ、一般に球状液体メニスカス境界線３０８を移動するためのエネルギーがより利用可能になる。生理食塩水溶液３０６と導体３０３との間の距離が増すと、生理食塩水溶液３０６及び導体コーティング３０３の静電荷がより遠くに離れ、したがって、球状メニスカス境界線３０８を移動させることがより困難になる。その反対に、絶縁体コーティング３０５が薄くなると、レンズが絶縁体コーティング３０５の欠点の影響をより受けやすくなる。一般に、絶縁体コーティング３０５の比較的小さい穴であっても短絡がもたらされ、レンズは、電気湿潤式では機能しない。

いくつかの実施形態では、同様にレンズ３００内に収容される油３０７の密度と一般に同じ密度で生理食塩水溶液３０６を含むことが望ましい。例えば、生理食塩水溶液３０６は、好ましくは、油３０７の密度の１０％以内である密度を含み、より好ましくは、生理食塩水溶液３０６は、油の密度の５％以内の密度、最も好ましくは約１％以下の密度を含む。いくつかの実施形態では、生理食塩水溶液３０６内の塩又は他の成分の濃度は、生理食塩水溶液３０６の密度を調節するように調節され得る。

本発明によると、弓形液体メニスカスレンズ３００は、前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２に関して油３０７の移動を制限することにより、より安定した光学品質を提供する。弓形前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２のうちの１つ又は両方に関して油３０７の移動の安定性を維持する１つの方法は、油３０７と生理食塩水溶液３０６の相対的に一致する密度を維持することである。加えて、前方湾曲レンズ３０１と後方湾曲レンズ３０２の両方の内面の湾曲設計により、生理食塩水溶液３０６の層の相対的な深度又は厚さは、従来の円柱レンズ設計と比較して減少する。このシナリオでは、空洞内の液体に作用する界面張力は、摂動を受けない液体メニスカス境界線の維持に対する貢献が比較的大きい。その結果、このような場合においては、密度一致要件がより緩和されてよい。いくつかの実施形態では、液体層の相対厚は、液体レンズ境界線を更に支持する。

一部の好ましい実施形態では、生理食塩水溶液３０６は、比較的高い屈折率を提供する油３０７と比較して、低い屈折率を提供する。しかしながら、いくつかの実施形態では、油３０７と比較して高い屈折率を有する生理食塩水溶液３０６を含むことが可能であるが、そのような場合、油３０７は、比較的低い屈折率を提供する。

前方湾曲レンズ３０１及び後方湾曲レンズ３０２を相互に隣接した位置に固定するために接着剤３０８が使用されてよく、それによって、油３０７及び生理食塩水溶液３０６をそれらの間に保持する。接着剤３０８は、湾曲した液体メニスカスレンズ３００から生理食塩水３０６又は油３０７の漏れがないように、シールとしての機能を果たす。

ここで図４を参照すると、生理食塩水溶液４０６と油４０７との間の液体メニスカス境界線４０１を備える湾曲した液体メニスカスレンズ４００が図示される。一部の好ましい実施形態によると、メニスカス壁４０５は、４０２と４０３との間に延在する弓形壁の第１の角度破断によって前方湾曲レンズ４０４に画定される。液体メニスカス境界線４０１は、１つ以上の導電体コーティング又は導電材料４０８に沿って電荷が印加され、除去されると、メニスカス壁４０５を上下に移動させる。

一部の好ましい実施形態では、導電性コーティング４０３は、生理食塩水溶液４０６及び油４０７を保有する空洞４０９の内側の区域から、生理食塩水溶液４０６及び油４０７を収容する空洞４０９の外側の区域に延在する。そのような実施形態では、導電性コーティング４０３は、空洞４０９の外側の点において導電性コーティング４０３に印加された電荷の、空洞内の導電性コーティングの区域への管路であり、生理食塩水溶液４０６と接触してもよい。

ここで図５を参照すると、前方湾曲レンズ５０１及び後方湾曲レンズ５０２を有する弓形液体メニスカスレンズ５００の端部分の断面図が示される。弓形液体メニスカスレンズ５００は、生理食塩水溶液５０３及び油５０４を収容するために使用され得る。弓形液体メニスカスレンズ５００の幾何学構造並びに生理食塩水溶液５０３及び油５０４の特性は、生理食塩水溶液５０３と油５０４との間の液体メニスカス境界線５０５の形成を容易にする。

一般に、液体メニスカスレンズは、前方湾曲レンズ５０１及び後方湾曲レンズ５０２上に存在する、又はそれらを通る導電性コーティング、絶縁体コーティング、経路、及び材料のうちの１つ以上を有するコンデンサとして見ることができる。本発明によると、液体メニスカス境界線５０５の形状、したがって、液体メニスカス境界線５０５と前方湾曲レンズ５０１との間の接触角は、前方湾曲レンズ５０１及び後方湾曲レンズ５０２のうちの１つ又は両方の少なくとも一部分の表面に印加される電位に応じて変化する。

本発明によると、導電性コーティング又は材料によって生理食塩水溶液に印加される電位の変化は、メニスカス壁５０６に沿って液体メニスカス境界線５０５の位置を変更する。移動は、第１の角部５０６−１と第２の角部５０６−２との間で生じる。

好ましい実施形態では、液体メニスカス境界線５０５は、第１の規模の電位がレンズに印加されるとき、例えば、電圧及び電流が非屈折状態、つまり静止状態と相関するとき等、第１の角部５０６−１にある、又はその付近にある。

第１の屈折状態とも呼ばれることのある第２の規模の電位の印加は、一般に第２の角部５０６−２の方向へのメニスカス壁５０６に沿った液体メニスカス境界線５０５の移動と相関し、液体メニスカス境界線の形状を変化させることができる。以下に詳述されるように、本発明によると、メニスカス壁に沿って含まれる複数の角部のそれぞれは、それぞれの屈折状態に関連付けられてよい。

第１の屈折状態と第２の屈折状態との間を遷移させるための印加電圧には、例えば、約５ボルト〜約６０ボルトの直流電圧が挙げられてよい。他の実施形態では、交流電圧も使用することができる。

いくつかの実施形態では、メニスカス壁５０６は、絶縁体コーティングの厚さに関して平滑な表面である。平滑なメニスカス壁５０６の表面は、絶縁体コーティングの欠点を最小にすることができる。加えて、表面の構造の無作為な不規則性は、不均等な液体運動をもたらし、したがって、レンズを通電にしたとき、又は非通電にしたときに、不均等な、又は予測不可能なメニスカス運動を生じる場合があるため、平滑なメニスカス壁５０６が好ましい。一部の好ましい実施形態では、平滑なメニスカス壁は、メニスカス壁５０６に沿って約１．２５ナノメートル〜５．００ナノメートルの範囲の山谷測定値を含む。

別の態様において、いくつかの実施形態では、メニスカス壁５０６が疎水性であることが望ましく、この場合、ナノ構造表面等の定義された構造は、弓形液体メニスカスレンズの設計に組み込まれ得る。

更に別の態様において、いくつかの実施形態では、メニスカス壁５０６は、レンズの光学軸に対して角度をなしてよい。角度は、０°（又は光学軸に平行）〜９０°又はそれ付近（光学軸に対して垂直）の範囲であることができる。図示されるように、一部の好ましい実施形態では、メニスカス壁５０６の角度は、弓形液体メニスカスレンズが液体メニスカス境界線５０５と絶縁体被覆されたメニスカス壁５０６との間の所与の電流接触角で機能するために、一般に、約３０°〜５０°である。異なる材料を使用することにより、又は望遠視覚等の異なる光対物レンズにより、メニスカス壁５０６の角度は、０°又は９０°に近くてよい。

本発明によると、メニスカス壁５０６の角度は、特定の電圧の印加時に、メニスカス壁５０６に沿った移動の規模に適応するように設計され得る。いくつかの実施形態では、メニスカス壁５０６の角度が増加すると、レンズの屈折を変更する能力は、一般に、所与のレンズの大きさ及び電圧パラメータ内で減少する。加えて、メニスカス壁５０６が光学軸に対して０°である、又はそれ付近である場合、液体メニスカス境界線５０５は、前方光学部品上にほぼ直線に導かれる。メニスカス壁の角度は、レンズ性能に様々な成果を提供するように調整され得るいくつかのパラメータのうちの１つである。

一部の好ましい実施形態では、メニスカス壁５０６は、長さが約０．２６５ｍｍである。しかしながら、全体的なレンズの大きさとともに、メニスカス壁５０６の角度は、様々な設計でメニスカス壁５０６の長さに自然と影響を及ぼす。

一般に、油５０４が後方湾曲レンズ５０２に接触する場合、弓形液体メニスカスレンズ５００は機能しないと考えられ得る。したがって、好ましい実施形態では、メニスカス壁５０６は、その最も近い点で、第１の角部５０６−１と後方湾曲レンズ５０２との間に５０マイクロメートルの最小隙間を持たせるように設計される。他の実施形態では、隙間が減少すると、レンズが機能しないリスクは増加するが、最小隙間は、５０マイクロメートル未満であり得る。更に他の実施形態では、隙間は、レンズが機能しないリスクを軽減するように増加され得るが、望ましくない可能性がある全体的なレンズの厚さも増加する。

本発明の一部の好ましい実施形態の更に別の態様では、メニスカス壁５０６に沿って移動するとき、液体メニスカス境界線５０５の挙動は、ヤングの式を使用して推定され得る。ヤングの式は、乾燥表面上への水分の滴下により生じる力の平衡を定義し、完全に平坦な表面を仮定するが、基本的な性質が、弓形液体メニスカスレンズ５００内に作り出される電気湿潤レンズ環境に適用され得る。

第１の規模の電気エネルギーは、例えばレンズが非屈折状態になるとき等、レンズに印加されてよい。第１の規模の電気エネルギーの印加中は、油５０４と生理食塩水溶液５０３との間で界面エネルギーの平衡が達成される。このような状態は、本明細書において液体メニスカス境界線５０５と呼ばれることがある。油５０４とメニスカス壁５０６、及び生理食塩水溶液５０３とメニスカス壁５０６は、液体メニスカス境界線５０５とメニスカス壁５０６との間に平衡接触角を形成する。電圧の規模の変化が弓形液体メニスカスレンズ５００に適用されるとき、界面エネルギーの平衡が変化し、液体メニスカス境界線５０５とメニスカス壁５０６との間の接触角の対応する変化が得られる。

絶縁体被覆されたメニスカス壁５０６を有する液体メニスカス境界線５０５の接触角は、液体メニスカス境界線５０５の移動におけるヤングの式でのその役割だけでなく、接触角が、メニスカスの移動を制限するために弓形液体メニスカスレンズ５００の他の特色と組み合わせて使用されるため、弓形液体メニスカスレンズ５００の設計及び機能において重要な要素である。

液体メニスカス接触角において、角部のうちの１つを越えて液体メニスカス境界線５０５を移動させる十分に大きい変化をもたらすには、電圧の顕著な変化を必要とするため、角部５０６−１及び５０６−２等の、メニスカス壁５０６の両端での不連続性は、液体メニスカス５０５の移動において境界線として機能する。非限定的な例として、いくつかの実施形態では、メニスカス壁５０６を有する液体メニスカス境界線５０５の接触角は、１５〜４０°の範囲であり、一方、第２の角部５０６−２より下のステップ５０７を有する液体メニスカス境界線５０５の接触角は、おそらく、９０〜１３０°の範囲であり、一部の好ましい実施形態では、約１１０°である。

レンズには電圧を印加してよく、その結果、液体メニスカス境界線５０５を、メニスカス壁５０６に沿って第２の角部５０６−２方向に移動させる。液体メニスカス境界線５０５と絶縁体被覆されたメニスカス壁５０６との自然接触角は、顕著により大きい電圧が供給されない限り、液体メニスカス境界線５０５を第２の角部５０６−２にとどまらせる。

メニスカス壁５０６の一端で、第１の角部５０６−１は、一般に、液体メニスカス境界線５０５が典型的に超えて移動しない限度を１つ画定する。いくつかの実施形態では、第１の角部５０６−１は、鋭い縁として構築される。他の好ましい実施形態では、第１の角部５０６−１は、欠点の可能性があまりないように作製され得る画定された小さい半径を持つ面を有する。導電性、絶縁体、及び他の可能な所望のコーティングは、鋭い縁上に均一かつ予測可能に堆積されない場合があり、一方、画定された半径を持つ面の半径を持つ縁は、より確実に被覆され得る。

いくつかの実施形態では、第１の角部５０６−１は、約１０マイクロメートルの画定された半径を有する約９０°の角度で構築される。この角部はまた、９０°未満の角度で作製されてもよい。いくつかの実施形態では、９０°より大きい角度の角部は、角部の頑丈さを増加するために使用され得るが、設計は、より大きいレンズ空間を取る。

様々な実施形態では、角部５０６−１、５０６−２の画定された半径は、５マイクロメートル〜５０マイクロメートルの範囲であり得る。より大きい画定された半径は、コーティングの確実度を向上するが、レンズ設計の厳密な制約内でより大きい空間を使用するという代償を払って使用され得る。これにおいて、他の多くのレンズ設計の区域のように、構成の容易さ、レンズ機能の最適化、及び大きさの最小化の間で、トレードオフが存在する。機能的で、確実な弓形液体メニスカスレンズ５００は、広範な変動要素を使用して作製され得る。

いくつかの実施形態では、より大きい角部半径は、２つの隣接する角部間の側壁の改善された表面仕上げと共に使用され得る。いくつかの実施形態では、第１の半径（角部）から第２の半径（角部）までの表面が平滑であり、不連続部分が存在しないことが望ましく、同一のツールで角部を成形するために用いられる成形型を切込むのに役立つ。角部に含まれる半径は、成形ツールの表面への切込みであってよく、成形ツール表面の半径は、角部半径よりも大きい。成形ツール表面が１つ以上の角部及び側壁を含む連続表面の場合、より大きいツール半径は、一般に、対応する切込みのより平滑な表面仕上げに関連する。

第２の角部５０６−２は、電圧が弓形液体メニスカスレンズ５００に印加されるとき、油の移動を制限するように設計された特色を含む。第２の角部５０６−２はまた、いくつかの実施形態では、一般に尖った端部を含むこともできるか、あるいは他の実施形態では、第２の角部５０６−２は、５〜２５マイクロメートル、最も好ましくは１０マイクロメートルの画定された半径を含むことができる。１０マイクロメートルの半径は、角部として良好に機能し、単刃ダイヤモンド旋削旋盤又は射出成形プロセスを使用して作製され得る。

前方湾曲レンズ５０１の光学区域５０８の開始部分まで延在する、垂直又はほぼ垂直のステップ５０７は、メニスカス壁５０６に対向する第２の角部５０６−２の側に含まれてよい。いくつかの実施形態では、ステップ５０７は１２０マイクロメートルの高さであるが、５０〜２００マイクロメートルの範囲であってよい。

いくつかの実施形態では、ステップ５０７は、光学軸から約５°の角度をなしてよい。他の実施形態では、ステップ５０７の角度は、１°若しくは２°程であるか、又は５°を超える角度であってもよい。メニスカス壁５０６からステップ５０７上に移動するには、液体メニスカス境界線５０５の接触角のより大きな変化を必要とするため、光学軸からより小さい角度をなすステップ５０７は、一般に、メニスカス移動のより効果的なリミッタとして機能する。ステップ５０７から光学区域５０８の開始部分への遷移は、２５マイクロメートルの半径である。より大きい半径は、レンズ設計内の空間を不必要により多く消費する。より小さい半径が可能であり、空間の増加が必要ならば、行われ得る。この区域並びにレンズの他の区域に理論的角部よりも画定された半径を使用するという決定は、一部、レンズ要素の射出成形プロセスへの潜在的な移行に基づく。ステップ５０７と光学区域５０８の開始部分との間の湾曲は、射出成形プロセス中の塑性流を向上させ、最適な強度及び応力対処特性を備えたレンズをもたらす。

ここで図６を参照すると、上面断面図には、メニスカス壁６０１の周囲に可変電圧ゾーンを備えるメニスカス壁６０１が示される。本発明によると、乱視の矯正に必要な円筒屈折力、軸、及び屈折力機構は、メニスカス壁６０１の周囲に可変電圧ゾーンを備える液体メニスカスレンズ内に作製されてよい。電圧ゾーンは、小間隙６０３が導電性コーティング６０２に意図的に作製されるか、又は含まれる場合に形成される。間隙６０３は、導電性コーティング６０２の塗布後に間隙６０３をレーザー切削する、導電材料が間隙６０３区域内に適用されないように、導電性コーティング６０２の塗布前にフォトマスクする、及び導電性インクを使用して、特定区域のみに導電性コーティングをパッド印刷する等の多数の技術によって形成され得る。電圧ゾーンは、導電性コーティング６０２と、メニスカス壁から前方湾曲レンズの外縁部まで放射状に延在する間隙６０３とで構成される。レンズ駆動装置から前方湾曲レンズの縁部周囲の電圧ゾーンへの電気的接続は、異なるゾーンへの様々な規模の電位の印加を支援する。図６に示される代表的なレンズは、４個の中電圧ゾーン６０５によって離隔される、２個の低電圧ゾーン６０４及び２個の高電圧ゾーン６０６を含む。図６は、導電性コーティング６０２内の間隙６０３によって作製される電圧ゾーンを強調することが意図されており、したがって、正確な縮尺ではない。導電性コーティング６０２の上に堆積されるであろう誘電体コーティングは、図６に示されていない。

ここで図７を参照すると、上面直交図では、第１の角部７０２と、第２の角部７０３と、光学区域７０８とを備えるメニスカス壁７０１が示される。複数の規模の電位が印加されたとき、例えば、屈折状態にあるときの液体メニスカス境界線７０４の位置が図示される。比較的高い量の電位が印加された高電圧ゾーン７０５では、液体メニスカス境界線７０４は、一般に第２の角部７０３において、又はその最も近くにおいて見出される。中電圧ゾーン７０６では、液体メニスカス境界線７０４は、壁に沿って一般にメニスカス壁７０１の中ほどの位置まで遷移する。比較的少量の電位が印加された低電圧ゾーン７０７は、第１の角部７０２の比較的近くに位置する液体メニスカス境界線７０４をもたらす。

ある規模の電位がレンズに印加されると、生理食塩水溶液は、メニスカス壁７０１への生理食塩水溶液の引き寄せがより弱い、電位がより弱い区域に対して、電位がより強い区域内のメニスカス壁７０１により強く引き寄せられる。一部の好ましい実施形態では、例えば、図７のｘ軸等の１つの軸に沿ってメニスカス壁７０１に強く引き寄せられ、また例えば、図７のｙ軸等の第２の垂直軸に沿ってメニスカス壁７０１に比較的弱く引き寄せられる生理食塩水溶液は、液体メニスカス境界線を移動させ、メニスカス空洞内の油を乱視矯正可能な概ね円環形状にする。

最小電圧ゾーン及び最大電圧ゾーンに印加される電位の規模、並びに弓形液体メニスカスレンズ内のメニスカス壁７０１上で最小ゾーン及び最大ゾーンが実装される軸は、乱視矯正用の円筒屈折力及び軸の固有の組み合わせを達成するために様々であってよい。乱視用レンズの円筒屈折率は、メニスカス壁７０１の周囲で対向する軸に沿って電圧ゾーンに印加される最小電位及び最大電位の規模によって決定される。乱視矯正に必要な軸パラメータは、図７の点７０７及び点７０５でそれぞれ示される、メニスカス壁７０１上の最小電圧ゾーン及び最大電圧ゾーンの位置によって制御される。メニスカス壁の周囲に可変電圧ゾーンを備える液体メニスカスレンズは、乱視矯正用に眼でレンズ軸の正しい配向を維持するために、様々なレンズ安定化方法を用いて設計されてよい。安定化は、バラスティング又はより高度なＡＳＤ（アクセラレイテッドスタビライゼーションデザイン）等の技術を用いて達成できる。安定化技術は、弓形液体メニスカスレンズ内又は弓形液体メニスカスレンズを封入するレンズ内で実施されてよい。加えて、レンズの配向は、液体メニスカスレンズ上にある、又はそれに隣接する検出機構の出力に基づいて、その場で動的に評価され、調節されてよい。

ここで図８を参照すると、前方湾曲レンズ８０１、後方湾曲レンズ８０２、生理食塩水溶液８０３、及び油８０４を含む弓形液体メニスカスレンズ８００の端部分の断面図が示される。液体メニスカス境界線８０５は、生理食塩水溶液８０３と油８０４との間に見出され、メニスカス壁８０６に沿って前方湾曲レンズ８０１と接触している。第１の規模の電気エネルギーが印加される場合、例えば非屈折状態、つまり静止状態等の場合、液体メニスカス境界線８０５は、第１の角部８０７において、又はその付近でメニスカス壁８０６と接触する。より大きい規模の電気エネルギーが印加される場合、例えば屈折状態等の場合、液体メニスカス境界線８０５は移動し、低電圧点８０８、中電圧点８０９、及び高電圧点８１０等の異なる点でメニスカス壁８０６と接触する。

ここで図９を参照すると、上面直交図では、メニスカス壁９０１の周囲に３６個の電圧ゾーンを備える代表的な実施形態が示される。この図は、メニスカス壁９０１と、第１の角部９０２と、第２の角部９０３と、光学区域９０４と、３６個の電圧ゾーン９０５とを含む。図の外側の周囲の番号は、乱視用レンズの軸を指定する。電圧ゾーン９０５−１〜９０５−１０は、１０種類の異なる電圧が３６個のゾーン９０５内で印加され得る実施形態を示す。この代表的な実施形態では、９０°軸に沿ったゾーン９０５−１は最低電圧ゾーンを示し、ゾーン９０５−２〜９０５−９は増加する電圧を有し、１８０°軸に沿ったゾーン９０５−１０は最高電圧を受容する。この実施形態は、１０°増分の軸補正を支持するが、他の実施形態は、より多くの電圧ゾーンを有して、より精密な乱視矯正を可能にするか、より少ないゾーンを有することが想定されてよい。

上記の説明は乱視の矯正を示しているが、当業者には、本発明によって、他の光学収差、例えば、プリズム、トリフォイル、クアドラフォイル、２次光学収差、又は他の明確に定義された「高次の」光学収差若しくはゼルニケ多項式若しくは他の解析処理では現在説明されていない光学収差等の矯正を達成できることは明白である。

現在の実施形態では、その上に可変電圧ゾーンが見出されるメニスカス壁は、一般に、円錐台の形状を形成し、その断面は、メニスカス壁が線形であることを示す。線形メニスカス壁を含むレンズの実施例は、２０１０年６月２９日出願の米国特許出願公開第６１，３５９，５４８号、表題「ＬＥＮＳ ＷＩＴＨ ＣＯＮＩＣＡＬ ＦＲＵＳＴＵＭ ＭＥＮＩＳＣＵＳ ＷＡＬＬ」に記載されており、参照することにより本明細書に援用する。いくつかの実施形態では、可変電圧ゾーンは、様々な形状及び設計、非限定例として、凸状トーラスセグメントのメニスカス壁、凹状トーラスセグメントのメニスカス壁、線形−凸状複合メニスカス壁、多凸状メニスカス壁、多凹状メニスカス壁、多セグメントの線形メニスカス壁、及び微小チャネルを有する壁等のメニスカス壁上に含まれてよい。

本発明は、特定の実施形態を参照して説明されてきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更が行われ、その要素が同等のものと置き換えられることがあり得ることは、当業者によって理解されるであろう。更に、発明の範囲から逸脱することなく、本発明の教示に対し、特定の状況又は材料を適合するように、多くの修正が行われ得る。

したがって、本発明は、本発明を実施するうえで考えられる最良の態様として開示される特定の実施形態に限定されるものではなく、付属の請求項の範囲及び趣旨に包含されるすべての実施形態を含むものである。

〔実施の態様〕
（１） 光学レンズであって、
前方レンズ外面と、前方レンズ内面とを備える前方レンズと、
後方レンズ内面と、後方レンズ外面とを備え、前記前方レンズ内面及び前記後方レンズ内面がそれらの間に空洞を形成するように、前記前方レンズに隣接して配置される、後方レンズと、
前記前方レンズ内面と前記後方レンズ内面との間に形成される前記空洞内に収容されるある体積の生理食塩水溶液及び油であって、それらの間にメニスカスを構成する、ある体積の生理食塩水溶液及び油と、
前記前方レンズ及び前記後方レンズのうちの１つ又はその両方に形成された複数の電圧ゾーンを備える円錐台の一般的形状を有し、前記生理食塩水溶液と前記油との間に形成される前記メニスカスの境界線を形成するメニスカス壁であって、前記電圧ゾーンの少なくとも２つが異なる印加電圧を受容できる、メニスカス壁と、を備える、光学レンズ。
（２） 前記前方レンズ及び前記後方レンズの少なくとも１つが、本質的に平坦である、実施態様１に記載の光学レンズ。
（３） 前記前方レンズ及び前記後方レンズが、弓形レンズを備える、実施態様１に記載の光学レンズ。
（４） 前記メニスカス壁の少なくとも一部分上に導電性コーティングを更に備える、実施態様３に記載の光学レンズ。
（５） 前記油の体積が、前記空洞内に収容される前記生理食塩水溶液の体積未満である、実施態様４に記載の光学レンズ。

（６） 前記油の体積が、生理食塩水溶液の量と比較して、約６６体積％以上を構成する、実施態様５に記載の光学レンズ。
（７） 前記油の体積が、生理食塩水溶液の量と比較して、約９０体積％以下を構成する、実施態様５に記載の光学レンズ。
（８） 前記ある体積の油が、前記生理食塩水溶液の密度とほぼ等しい密度を有する、実施態様４に記載の光学レンズ。
（９） 前記ある体積の油が、前記生理食塩水溶液の密度の約１０％以内の密度を有する、実施態様４に記載の光学レンズ。
（１０） 前記ある体積の油が、前記生理食塩水溶液の密度の約５％以内の密度を有する、実施態様４に記載の光学レンズ。

（１１） 前記導電性コーティングが、前記空洞の内側の区域から前記空洞の外側の区域に延在する、実施態様４に記載の光学レンズ。
（１２） 前記空洞の外側の前記導電性コーティングの区域が、液体メニスカスレンズに電位を供給するための電気端子を形成する、実施態様１１に記載の光学レンズ。
（１３） 前記生理食塩水溶液及び前記油がメニスカスを形成し、電位を前記空洞の外側の前記導電性コーティングの区域に印加することにより、前記メニスカス壁に沿った前記メニスカスの接触位置に変化をもたらす、実施態様１１に記載の光学レンズ。
（１４） 前記電位が直流を使用して印加される、実施態様１１に記載の光学レンズ。
（１５） 前記電位が、約５．０ボルト〜６０．０ボルトを含む、実施態様１１に記載の光学レンズ。

（１６） 前記電位が、約２０．０ボルトを含む、実施態様１５に記載の光学レンズ。
（１７） 前記電位が、約５．０ボルトを含む、実施態様１５に記載の光学レンズ。
（１８） 前記電位が、約３．５ボルト〜約７．５ボルトを含む、実施態様１１に記載の光学レンズ。
（１９） 前記前方湾曲レンズ外面が、約０以外の屈折力を有する、実施態様５に記載の光学レンズ。
（２０） 前記前方湾曲レンズ内面が、約０以外の屈折力を有する、実施態様５に記載の光学レンズ。

（２１） 前記後方湾曲レンズ外面が、約０以外の屈折力を有する、実施態様５に記載の光学レンズ。
（２２） 前記後方湾曲レンズ内面が、約０以外の屈折力を有する、実施態様５に記載の光学レンズ。
（２３） 前記前方湾曲レンズ及び前記後方湾曲レンズのうちの１つ又は両方を通るチャネルと、前記チャネルを充填する導電材料とを更に備える、実施態様５に記載の光学レンズ。
（２４） 前記チャネルを充填する前記導電材料と電気的に導通している端子を更に備える、実施態様２３に記載の光学レンズ。
（２５） 電位を前記端子に印加することにより、前記メニスカスの形状に変化をもたらす、実施態様２４に記載の光学レンズ。

（２６） 前記前方湾曲レンズの前記内面の少なくとも一部分に沿って絶縁体コーティングを更に備え、前記絶縁体コーティングが、電気絶縁体を備える、実施態様５に記載の光学レンズ。
（２７） 前記絶縁体が、パリレンＣ（Parylene C）（商標）及びテフロン（登録商標）ＡＦ（Teflon AF）のうちの１つを含む、実施態様２６に記載の光学レンズ。
（２８） 前記絶縁体が、前記導電性コーティングと、前記前方湾曲レンズと前記後方湾曲レンズとの間の前記空洞に収容される生理食塩水溶液との間の分離を維持するための境界区域を備える、実施態様２６に記載の光学レンズ。
（２９） 前記メニスカス壁を構成する前記円錐台の角度が、約３０°〜５０°を含む、実施態様５に記載の光学レンズ。
（３０） 前記メニスカス壁に隣接するメニスカス角部（meniscus sharp）を更に備え、前記角部が、前記ある体積の生理食塩水溶液及び油を収容するための角度特色を備える、実施態様２９に記載の光学レンズ。

（３１） 前記角部が、半径を持つ面を備える、実施態様２９に記載の光学レンズ。
（３２） 前記半径を持つ面が、５マイクロメートル〜５０マイクロメートルの範囲の半径を備える、実施態様３０に記載の光学レンズ。

Claims (33)

1. コンタクトレンズであって、
   前方レンズ外面と、前方レンズ内面とを備える前方レンズと、
   後方レンズ内面と、後方レンズ外面とを備え、前記前方レンズ内面及び前記後方レンズ内面がそれらの間に空洞を形成するように、前記前方レンズに隣接して配置される、後方レンズと、
   前記前方レンズ内面と前記後方レンズ内面との間に形成される前記空洞内に収容されるある体積の生理食塩水溶液及びある体積の油であって、それらの間に液体メニスカス境界線を構成する、ある体積の生理食塩水溶液及びある体積の油と、
   前記前方レンズに形成された複数の電圧ゾーンを備える円錐台の一般的形状を有し、前記ある体積の生理食塩水溶液と前記ある体積の油との間に形成される前記液体メニスカス境界線の外縁部を形成するメニスカス壁であって、前記複数の電圧ゾーンの少なくとも２つが異なる印加電圧を受容できる、前記前方レンズ内面に形成されたメニスカス壁と、を備える、コンタクトレンズ。
2. 前記前方レンズ及び前記後方レンズの少なくとも１つが、本質的に平坦である、請求項１に記載のコンタクトレンズ。
3. 前記前方レンズ及び前記後方レンズのそれぞれが、弓形レンズである、請求項１に記載のコンタクトレンズ。
4. 前記メニスカス壁の少なくとも一部分上に導電性コーティングを更に備える、請求項３に記載のコンタクトレンズ。
5. 前記油の体積が、前記空洞内に収容される前記ある体積の生理食塩水溶液の体積未満である、請求項４に記載のコンタクトレンズ。
6. 前記油の体積が、生理食塩水溶液の６６体積％以上である、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
7. 前記油の体積が、生理食塩水溶液の９０体積％以下である、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
8. 前記油が、前記生理食塩水溶液の密度と等しい密度を有する、請求項４に記載のコンタクトレンズ。
9. 前記油が、前記生理食塩水溶液の密度の±１０％以内の密度を有する、請求項４に記載のコンタクトレンズ。
10. 前記油が、前記生理食塩水溶液の密度の±５％以内の密度を有する、請求項４に記載のコンタクトレンズ。
11. 前記導電性コーティングが、前記空洞の内側の区域から前記空洞の外側の区域に延在する、請求項４に記載のコンタクトレンズ。
12. 前記空洞の外側の前記導電性コーティングの区域が、当該コンタクトレンズに電圧を供給するための電気端子を形成する、請求項１１に記載のコンタクトレンズ。
13. 電圧を前記空洞の外側の前記導電性コーティングの区域に印加することにより、前記メニスカス壁と、前記液体メニスカス境界線の外縁部との接触位置に変化をもたらす、請求項１１に記載のコンタクトレンズ。
14. 前記電圧が、５．０ボルト〜６０．０ボルトである、請求項１３に記載のコンタクトレンズ。
15. 前記電圧が、２０．０ボルトである、請求項１４に記載のコンタクトレンズ。
16. 前記電圧が、５．０ボルトである、請求項１４に記載のコンタクトレンズ。
17. 前記電圧が、３．５ボルト〜７．５ボルトである、請求項１３に記載のコンタクトレンズ。
18. 前記前方レンズ外面が、０以外の屈折力を有する、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
19. 前記前方レンズ内面が、０以外の屈折力を有する、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
20. 前記後方レンズ外面が、０以外の屈折力を有する、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
21. 前記後方レンズ内面が、０以外の屈折力を有する、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
22. 前記前方レンズ及び前記後方レンズのうちの１つ又は両方を通るチャネルと、前記チャネルを充填する導電材料とを更に備える、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
23. 前記チャネルを充填する前記導電材料と電気的に導通している端子を更に備える、請求項２２に記載のコンタクトレンズ。
24. 電位を前記端子に印加することにより、前記液体メニスカス境界線の形状に変化をもたらす、請求項２３に記載のコンタクトレンズ。
25. 前記前方レンズの前記内面の少なくとも一部分に沿って絶縁体コーティングを更に備え、前記絶縁体コーティングが、電気絶縁体を備える、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
26. 前記絶縁体が、パリレンＣ（Parylene C）（商標）及びテフロン（登録商標）ＡＦ（Teflon AF）のうちの１つを含む、請求項２５に記載のコンタクトレンズ。
27. 前記絶縁体が、前記導電性コーティングと、前記ある体積の生理食塩水溶液とを分離する、請求項２５に記載のコンタクトレンズ。
28. 前記コンタクトレンズの光軸に対する前記円錐台の角度が３０°〜５０°である、請求項５に記載のコンタクトレンズ。
29. 前記メニスカス壁に隣接するメニスカス角部を更に備え、前記メニスカス角部が、前記メニスカス壁に沿った前記液体メニスカス境界線の移動を抑制するための角度を備える、請求項２８に記載のコンタクトレンズ。
30. 前記角部が、半径を持つ面を備える、請求項２９に記載のコンタクトレンズ。
31. 前記半径を持つ面の表面部分が、５マイクロメートル〜５０マイクロメートルの範囲の半径を備える、請求項３０に記載のコンタクトレンズ。
32. 前記複数の電圧ゾーンは、前記メニスカス壁上における、導電性コーティング内の間隙によって形成されている、請求項１に記載のコンタクトレンズ。
33. 前記複数の電圧ゾーンのうち、少なくとも２つの電圧ゾーンが、異なる印加電圧を同時に受容することができる、請求項１に記載のコンタクトレンズ。

Images