KR20220006631A

KR20220006631A - 개선된 각도 안정성 및 편안함을 위한 새로운 안정화 구역을 갖는 소프트 콘택트 렌즈

Info

Publication number: KR20220006631A
Application number: KR1020217040605A
Authority: KR
Inventors: 피에르-이브 젤리간드; 필립 에프. 주빈; 게리 리차드슨
Original assignee: 존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인코포레이티드
Priority date: 2019-05-14
Filing date: 2020-05-13
Publication date: 2022-01-17
Also published as: CN114127620A; SG11202112575PA; WO2020230059A1; US20210255484A1; EP3969961A4; AU2020273675A1; US20200363655A1; JP2022532222A; TW202109142A; US11029537B2; EP3969961A1

Abstract

안과용 렌즈가 본 명세서에 기술된다. 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면을 포함할 수 있다. 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면의 반대편에 배치된 제2 표면을 포함할 수 있다. 제2 표면은 착용자의 눈의 적어도 일부분에 맞닿도록 구성될 수 있다. 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면에 인접하게 배치된 렌즈 안정화 구역을 포함할 수 있다. 렌즈 안정화 구역의 적어도 윤곽은 안과용 렌즈가 오정렬된 위치로부터 휴지 위치로 배향되는 복구 시간을 최소화하도록 구성될 수 있다.

Description

개선된 각도 안정성 및 편안함을 위한 새로운 안정화 구역을 갖는 소프트 콘택트 렌즈

소프트 원환체 콘택트 렌즈의 각위치와 관련된 기계적 태양이 시력 성능에 유용할 수 있다. 제1 기계적 태양은 콘택트 렌즈가 최종 각위치로 복귀하는 속도를 포함할 수 있다. 각도 오정렬은 초기 렌즈 삽입 동안에 또는 (예를 들어, 이물질의 존재에 의해 유발되는) 눈 비비기 또는 집중적인 깜박임과 같은 기계적 개입으로부터 일어날 수 있다. 렌즈가 최종 휴지 위치(resting position)에 빨리 도달할수록, 렌즈를 착용한 착용자(예컨대, 사용자 등)는 더 빨리 시력 교정을 수용할 수 있다.

제2 기계적 태양은 눈 상에서 동일한 각위치를 유지하는 콘택트 렌즈의 능력을 포함할 수 있다. 다수의 착용자에게 처방된 유사한 렌즈들은 바람직하게는 각각의 착용자의 눈 상의 동일한 위치에서 각방향으로 놓일 수 있는데, 이는 렌즈 각위치를 수평축에 근접하게 유지함으로써 다음 이용가능한 원주축을 선택하는 것의 발생을 감소시킬 수 있다. 수평축은 원주축을 위한 기준으로서 사용될 수 있다. 렌즈의 휴지 각위치의 분포가 조밀할수록, 렌즈가 각방향으로 더 안정될 수 있다. 렌즈의 휴지 각위치의 더 조밀한 분포를 제공하는 것은, 특히 큰 난시 교정을 필요로 하는 착용자에 대해 더 적은 시력 변동을 제공할 수 있다.

안정성은 또한, 고위 수차 보정과 같은, 난시보다 더 복잡한 시력 교정을 필요로 하는 착용자에게 유용할 수 있다. 원추각막(keratoconus) 상태는, 그 상태와 관련된 시력 결핍이 콘택트 렌즈의 사용에 의해 교정되는 경우, 그러한 설계로부터 이익을 얻을 수 있는 눈 질환의 양호한 예이다.

개선이 필요하다.

다른 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면을 포함할 수 있다. 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면의 반대편에 배치된 제2 표면을 포함할 수 있다. 제2 표면은 착용자의 눈의 적어도 일부분에 맞닿도록 구성될 수 있다. 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면에 인접하게 배치된 활성 영역을 포함할 수 있다. 활성 영역의 적어도 윤곽은 대상의 하나 이상의 눈들의 지형 기울기의 분포에 기초하여 구성될 수 있다.

하기 도면은 대체적으로, 제한으로서가 아니라 예로서, 본 명세서에 논의된 다양한 예들을 도시한다. 도면에서:
도 1은 예시적인 소프트 콘택트 렌즈의 반경방향 두께 윤곽 플롯을 도시한다.
도 2는 오정렬된 원환체 콘택트 렌즈의 예를 도시한다. 흑색 실선은 임의의 눈의 상부 및 하부 안검(eyelid) 프로파일들을 나타낸다. 원들은 렌즈 회전을 구동하는 콘택트 렌즈의 활성 영역들을 나타낸다.
도 3은 웨지 효과(wedge effect)의 표현을 도시한다. 도면의 좌측 섹션 상에, 렌즈의 표면의 수직 방향으로 압력을 가하는 안검이 도시되어 있다. 압력이 렌즈의 전방 표면에 대해 수직이기 때문에, 측방향 모션이 발생되지 않는다. 도면의 우측 섹션 상에, 표면에 대해 수직과 상이한 방향으로 압력을 가하는 안검이 도시되어 있다. 압력의 방향은 활성 영역에서 측방향 모션을 생성하여, 렌즈를 회전시키는 요구된 토크를 제공한다.
도 4는 그의 휴지 위치에 있는 원환체 콘택트 렌즈의 예를 도시한다. 흑색 실선은 임의의 눈의 상부 및 하부 안검 프로파일들을 나타낸다. 원들은 회전 시에 렌즈 안정성을 구동하는 콘택트 렌즈의 활성 영역들을 나타낸다.
도 5는 안정성에 대한 DSZS 접근법을 사용하여 우측 눈 상의 평균 안검 및 원환체 렌즈와 상호작용하는 그의 압력 밴드의 개략도를 도시한다. 원환체 렌즈는 반경방향 두께 윤곽에 의해 나타난다. 회색 박스는 관심 영역인 활성 영역을 나타낸다.
도 6은 3.0분의 기간(각각 5초 지속되는 36번의 깜박임들)에 걸쳐 계산된 3개의 렌즈, 렌즈 #1, 렌즈 #2 및 렌즈 #3의 회전에서의 평균 응답들을 도시한다. 각각의 평균 응답은 한 세트의 16개의 개별 응답들로부터 계산되었다.
도 7은 3.0분의 기간(각각 5초 지속되는 36번의 깜박임들)에 걸쳐 계산된 3개의 렌즈, 렌즈 #1, 렌즈 #2 및 렌즈 #3의 각위치에서의 표준 편차들을 도시한다. 각각의 표준 편차 응답은 한 세트의 16개의 개별 응답들로부터 계산되었다.
도 8은 평균 렌즈 각위치에 대해 플로팅된 렌즈 #1, 렌즈 #2, 및 렌즈 #3에 대해 얻어진 표준 편차를 도시한다.
도 9는 한 세트의 100명의 사람 눈들에 대해, 활성 영역에 걸쳐 계산된 지형 기울기의 누적 히스토그램을 도시한다.
도 10은 각각의 렌즈가 수평축과 완벽하게 정렬될 때, 렌즈 #1, 렌즈 #2, 및 렌즈 #3의 전방 표면의, 활성 영역에 걸쳐 계산된, 지형 기울기의 히스토그램을 도시한다.
도 11은 각각의 렌즈가 비강 방향으로 10도만큼 오정렬될 때, 렌즈 #1, 렌즈 #2, 및 렌즈 #3의 전방 표면의, 활성 영역에 걸쳐 계산된, 지형 기울기의 히스토그램을 도시한다.
도 12는 비강 방향으로의 0도 내지 10도 범위의 다양한 렌즈 오정렬들에 대한 렌즈 #1, 렌즈 #2, 및 렌즈 #3의 표준 편차들 대 활성 영역 내의 45도 미만의 지형 기울기의 누적 분포를 도시한다.

본 명세서에 기술된 콘택트 렌즈는 하나 이상의 안정화 구역들을 포함할 수 있다. 안정화 구역들은 안검으로부터의 압력이 콘택트 렌즈를 눈의 동공에 대해 일정 위치에 고정시킬 수 있는 방식으로 윤곽형성될 수 있다. 제1 윤곽형성된 영역은 눈의 동공의 좌측에 있을 수 있다. 제2 윤곽형성된 영역은 눈의 동공의 우측에 있을 수 있다. 윤곽형성된 영역은 외측 주연부 및 내측 주연부를 포함할 수 있다. 외측 주연부로부터 내측 주연부를 향해 이동하는 경우, 윤곽형성된 영역은 대체적으로 두께가 증가할 수 있다. 눈의 동공의 좌측 및 우측에 대체로 증가하는 두께를 갖는 윤곽형성된 영역을 갖는 것은 안검으로부터의 압력이 제2 윤곽형성된 영역의 수평 위치와 유사한 제1 윤곽형성된 영역의 수평 위치에서 동공에 대해 콘택트 렌즈를 안정화되게 할 수 있다.

안과용 렌즈는 제1 표면을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 대체로 둥근 형상을 가질 수 있다. 안과용 렌즈는 또한 비-원형(non-round) 형상을 가질 수 있다.

안과용 렌즈는 제1 표면의 반대편에 배치된 제2 표면을 포함할 수 있다. 제2 표면은 착용자의 눈의 적어도 일부분에 맞닿도록 구성될 수 있다.

안과용 렌즈는 제1 표면에 인접하게 배치된 렌즈 안정화 구역을 포함할 수 있다. 렌즈 안정화 구역의 적어도 윤곽은 안과용 렌즈가 오정렬된 위치로부터 휴지 위치로 배향되는 복구 시간을 최소화하도록 구성될 수 있다.

안과용 렌즈는 제1 표면에 인접하게 배치된 제2 렌즈 안정화 구역을 포함할 수 있다. 제2 렌즈 안정화 구역의 적어도 윤곽은 안과용 렌즈가 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상호작용으로 인해 오정렬된 위치로부터 휴지 위치로 배향되는 복구 시간을 최소화하도록 구성될 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 시상면에 대해 대칭일 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 접선 평면에 대해 대칭일 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭일 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 시상면에 대해 대칭이 아닐 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 접선 평면에 대해 대칭이 아닐 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭이 아닐 수 있다.

렌즈는 동공을 위한 영역을 포함할 수 있다. 제1 렌즈 안정화 구역은 렌즈가 정확한 위치에 있을 때 동공을 위한 영역의 좌측에 있을 수 있다. 제2 렌즈 안정화 구역은 렌즈가 정확한 위치에 있을 때 동공을 위한 영역의 우측에 있을 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 동공을 위한 영역으로부터 동일한 거리에 있을 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 동공을 위한 영역으로부터 동일한 거리에 있지 않을 수 있다.

렌즈 안정화 구역들은 각각 각자의 외측 파라미터를 포함할 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 각각 각자의 내측 파라미터를 포함할 수 있다. 제1 두께는 각자의 외측 파라미터와 연관될 수 있다. 제2 두께는 각자의 내측 파라미터와 연관될 수 있다. 렌즈 안정화 구역들은 제1 두께로부터 제2 두께까지 매끄럽게 그리고/또는 점진적으로 전이하도록 윤곽형성될 수 있다. 제1 두께, 제2 두께, 및/또는 제1 두께와 제2 두께 사이의 윤곽형성된 영역은 안검으로부터의 압력이 렌즈로 하여금 동공을 위한 영역에 대해 정확한 위치를 달성하게 하도록 구성될 수 있다.

렌즈 안정화 구역은 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용에 기초하여 렌즈의 활성 영역 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 대상 착용자의 개별 눈 형상에 기초할 수 있다. 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 복수의 샘플 눈에 기초할 수 있다. 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 하나 이상의 안검 프로파일들에 기초할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 하나 이상의 깜박임들을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 개방 위치를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 폐쇄 위치를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 휴지 위치를 포함할 수 있다.

하나 이상의 안검 프로파일들은 다음 형태, 즉 a0 + a1.x + a2.x²의 2차 다항식에 의한 직교 좌표계를 포함할 수 있고, 여기서 a0는 상위/하위 눈꺼풀 개구(palpebral aperture)(주 시선 내의 동공 중심과 상부/하부 안검의 에지 사이의 거리)를 나타내고, a1은 상위/하위 눈꺼풀 개구의 위치에서의 안검의 기울기이고, a2는 그러한 동일한 위치에서의 곡률이고, x는 동공 중심에 그의 원점을 갖는 직교 좌표계의 수평 방향을 따른 거리이다.

복구 시간은 45도의 오정렬에 대해 2분 미만일 수 있다. 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 5도를 초과하는 위치일 수 있다. 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 10도를 초과하는 위치일 수 있다.

안과용 렌즈는 하나 이상의 실리콘 하이드로겔을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 하나 이상의 전통적인 하이드로겔을 포함할 수 있다.

콘택트 렌즈의 착용자는 콘택트 렌즈를 착용자의 눈 내로 삽입할 수 있다. 콘택트 렌즈는 2개의 윤곽형성된 안정화 구역을 포함할 수 있다. 콘택트 렌즈는 초기에 눈의 동공에 대해 위치를 벗어나 있을 수 있다. 착용자는 눈을 깜박여서, 안검으로부터의 압력이 콘택트 렌즈 상에 가해지게 할 수 있다. 안검으로부터의 압력은 콘택트 렌즈가 동공에 대한 정확한 위치를 달성하게 할 수 있다.

안과용 렌즈는 제1 표면을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 대체로 둥근 형상을 가질 수 있다. 안과용 렌즈는 또한 비-원형 형상을 가질 수 있다.

안과용 렌즈는 제1 표면에 인접하게 배치된 활성 영역을 포함할 수 있다. 활성 영역의 적어도 윤곽은 대상의 하나 이상의 눈들의 지형 기울기의 분포에 기초하여 구성될 수 있다. 윤곽은 누적 지형 기울기를 포함할 수 있다. 윤곽은 단지 상부 안검들 또는 단지 하부 안검들과의 상호작용들을 위해 구성될 수 있다.

안과용 렌즈는 제1 표면에 인접하게 배치된 제2 활성 영역을 포함할 수 있다. 제2 활성 영역의 적어도 윤곽은 대상의 하나 이상의 눈들의 지형 기울기의 분포에 기초하여 구성될 수 있다. 활성 영역들은 시상면에 대해 대칭일 수 있다. 활성 영역들은 접선 평면에 대해 대칭일 수 있다. 활성 영역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭일 수 있다. 활성 영역들은 시상면에 대해 대칭이 아닐 수 있다. 활성 영역들은 접선 평면에 대해 대칭이 아닐 수 있다. 활성 영역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭이 아닐 수 있다.

렌즈는 동공을 위한 영역을 포함할 수 있다. 제1 활성 영역은 렌즈가 정확한 위치에 있을 때 동공을 위한 영역의 좌측에 있을 수 있다. 제2 활성 영역은 렌즈가 정확한 위치에 있을 때 동공을 위한 영역의 우측에 있을 수 있다. 활성 영역들은 동공을 위한 영역으로부터 동일한 거리에 있을 수 있다. 활성 영역들은 동공을 위한 영역으로부터 동일한 거리에 있지 않을 수 있다.

활성 영역들은 각각 각자의 외측 파라미터를 포함할 수 있다. 활성 영역들은 각각 각자의 내측 파라미터를 포함할 수 있다. 제1 두께는 각자의 외측 파라미터와 연관될 수 있다. 제2 두께는 각자의 내측 파라미터와 연관될 수 있다. 활성 영역들은 제1 두께로부터 제2 두께까지 매끄럽게 그리고/또는 점진적으로 전이하도록 윤곽형성될 수 있다. 제1 두께, 제2 두께, 및/또는 제1 두께와 제2 두께 사이의 윤곽형성된 영역은 안검으로부터의 압력이 렌즈로 하여금 동공을 위한 영역에 대해 정확한 위치를 달성하게 하도록 구성될 수 있다.

활성 영역은 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용에 기초하여 구성될 수 있다. 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 대상 착용자의 개별 눈 형상에 기초할 수 있다. 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 복수의 샘플 눈에 기초할 수 있다. 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 하나 이상의 안검 프로파일들에 기초할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 하나 이상의 깜박임들을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 개방 위치를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 폐쇄 위치를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용은 휴지 위치를 포함할 수 있다.

하나 이상의 안검 프로파일들은 다음 형태, 즉 a0 + a1.x + a2.x2의 2차 다항식에 의한 직교 좌표계를 포함할 수 있고, 여기서 a0는 상위/하위 눈꺼풀 개구(주 시선 내의 동공 중심과 상부/하부 안검의 에지 사이의 거리)를 나타내고, a1은 상위/하위 눈꺼풀 개구의 위치에서의 안검의 기울기이고, a2는 그러한 동일한 위치에서의 곡률이고, x는 동공 중심에 그의 원점을 갖는 직교 좌표계의 수평 방향을 따른 거리이다.

활성 영역의 적어도 윤곽은 안과용 렌즈가 오정렬된 위치로부터 휴지 위치로 배향되는 복구 시간을 최소화하도록 구성될 수 있다. 복구 시간은 45도의 오정렬에 대해 2분 미만일 수 있다. 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 5도를 초과하는 위치일 수 있다. 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 10도를 초과하는 위치일 수 있다.

콘택트 렌즈의 착용자는 콘택트 렌즈를 착용자의 눈 내로 삽입할 수 있다. 콘택트 렌즈는 2개의 윤곽형성된 활성 영역을 포함할 수 있다. 콘택트 렌즈는 초기에 눈의 동공에 대해 위치를 벗어나 있을 수 있다. 착용자는 눈을 깜박여서, 안검으로부터의 압력이 콘택트 렌즈 상에 가해지게 할 수 있다. 안검으로부터의 압력은 콘택트 렌즈가 동공에 대한 정확한 위치를 달성하게 할 수 있다.

도 1은 예시적인 렌즈 상의 표준 이중 안정화 구역 시스템을 설명한다. 도 1은 -3.00D/-0.75D@180도 Rx 렌즈의 반경방향 두께의 윤곽 플롯을 나타낸다. 주변 영역으로도 불리는 렌즈의 외측 영역에 위치된 안정화 구역들은 주변 영역의 수직 방향의 두께보다 수평 방향을 따라 중심설정되는 더 큰 두께를 제공한다. 안정화 구역들의 기하학적 형상은 렌즈의 외측 윤곽을 따른다.

그러한 렌즈의 재배향 및 안정성은 렌즈의 전방 표면 상의 상부 및 하부 안검들에 의해 가해지는 압력으로부터 구동된다. 렌즈가 각도방향으로 오정렬될 때(도 2), 안검들은 웨지(도 3)로서 작용하는, 큰 구배 두께가 존재하는 활성 영역들 내의 렌즈에 압력을 가할 것이고, 이는 예에서 제공되는 바와 같이 렌즈를 시계방향으로 회전시킬 토크를 초래한다. 큰 두께 구배를 제공하지 않는 안검과 접촉하는 렌즈의 영역은 웨지 효과의 결여로 인해 렌즈 회전에 기여하지 않을 것이다. 일단 렌즈가 그의 최종 각위치에 도달하면(도 4), 모든 4개의 활성 영역들은 안검 내(관자놀이 영역 및 비강 영역)에서 그리고 안검들 사이(상위 및 하위 영역들)에서 서로 균형을 이루어, 렌즈를 그의 휴지 위치에 유지하도록 초래한다.

본 명세서에서는 이중 안정화 구역 시스템(dual stabilization zone system, DSZS)과 함께 각도 안정화가 제공되는 새로운 원환체 렌즈 설계가 기술되는데, 여기서 콘택트 렌즈의 활성 영역들은, 그러한 렌즈가 그의 최종 휴지 각위치에 도달했을 때, 각도 안정성에 대해 최적화되어 있다.

상이한 민족들(백인, 동아시아인, 인도인/중동인)을 대표하는 100명의 피험자 집단에 걸쳐 우측 눈 상에 수집된 다수의 프로파일의 측정으로부터 평균 안검 프로파일을 얻었다. 각각의 안검 프로파일은 하기의 형태의 2차 다항식에 의한 직교 좌표계에서 설명되었다:

a0 + a1.x + a2.x²

여기서, a0는 상위/하위 눈꺼풀 개구, 즉 주 시선 내의 동공 중심과 상부/하부 안검의 에지 사이의 거리를 나타내고, a1은 상위/하위 눈꺼풀 개구의 위치에서의 안검의 기울기이고, a2는 그러한 동일한 위치에서의 곡률이고, x는 동공 중심에 그의 원점을 갖는 직교 좌표계의 수평 방향을 따른 거리이다. 하기 표 1은 상이한 민족들의 100명의 피험자에 걸쳐 계산된 상부 및 하부 안검의 평균 기하학적 형상을 기술하는 다항식의 계수를 제공한다.

[표 1]

상부 안검과 렌즈 사이의 상호작용의 영역은 상부 안검의 윤곽에 따른 밴드로서 정의되었다(도 5). 상부 안검 윤곽 아래의 밴드 폭이 0.25mm로 설정되고 안검 윤곽 위의 밴드 폭이 0.50mm로 설정되어, 0.75mm의 총 밴드 폭을 제공하여, 안검과 함께 안검 압력 밴드가 그러한 렌즈가 착용된 때 눈 또는 콘택트 렌즈에 직접 압력을 가하고 있음을 나타낸다.

그러한 일에 익숙한 사람에게는, 평균 안검 윤곽이 개별 윤곽 또는 특정 민족을 대표하는 평균 윤곽에 의해 대체될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 예를 들어, 평균 윤곽은 매우 뚜렷한 안검 기하학적 형상을 갖는 백인 집단 또는 아시아인 집단을 대표할 수 있을 것이다.

원환체 렌즈들의 렌즈 회전은 대부분, 상부 및 하부 안검에 의해 가해지는 압력 및 깜박임 사이클 동안의 상부 안검의 모션, 그리고 더 구체적으로는, 상부 안검과 소프트 콘택트 렌즈의 안정화 구역들의 상호작용에 의해 구동된다. 활성 영역(도 5)은 렌즈 안정화 구역과 직접 상호작용하는 상부 안검의 영역으로서 정의된다. 제공된 예에서, 활성 영역의 시작은 4.00mm의 수평 좌표에서 정의되었다. 4.00mm 미만의 수평 좌표의 경우, 상부 안검은 렌즈 안정화 구역과 어떠한 상호작용도 하지 않는다. 이러한 위치에서, 광학 구역의 외측 에지를 주연부의 내측 영역에 연결하는 혼합 영역이 보통 발견될 수 있다. 원환체 소프트 콘택트 렌즈에 익숙한 사람에게는, 활성 구역의 시작점이 소프트 콘택트 렌즈의 치수 및 그 콘택트 렌즈에 내장된 안정화 구역의 위치에 따라 조정되어야 한다는 것이 명백할 것이다.

일 태양에서, 안정화 구역 윤곽들은, 안검 압력 밴드와 상호작용하는 활성 영역 내의 기울기의 분포가 콘택트 렌즈의 배향이 그의 최종 휴지 위치(렌즈가 수평축과 정렬됨)에 대응할 때의 한 세트의 눈들에 걸쳐 계산된 그러한 분포와 더 양호하게 매칭되도록 수정된다.

다른 태양에서, 안정화 구역 윤곽들은, 안검 압력 밴드와 상호작용하는 활성 영역 내의 기울기의 분포가 콘택트 렌즈가 시계 반대 방향으로 그의 최종 휴지 위치로부터 10도만큼 오정렬될 때의 한 세트의 눈들에 걸쳐 계산된 그러한 분포와 더 양호하게 매칭되도록 수정된다.

더 양호한 기울기 매칭은 렌즈가 눈 상에 존재하지 않을 때의 눈의 안검 상호작용과 비교하여 더 자연스러운 렌즈 안검 상호작용을 의미한다. 이는 안검 변형이 작고, 그에 따라 착용하기에 더 편안한 렌즈를 의미한다.

실시예

제1 실시예에서, 소프트 원환체 콘택트 렌즈(렌즈 #1)가 먼저, 렌즈 회전 및 안정성에 대해 평가된다. 눈 토포그래피 및 안검 기하학적 형상이 측정된 16개의 눈의 집단을 사용하여 평가를 수행하였다. 회전 및 중심화 시뮬레이션 모델(미국 특허 제8,403,479호)을 사용하여 회전 및 안정성 데이터를 얻었다. RX -3.00D/-0.75D@180도의 원환체 렌즈가 25도만큼 비강방향으로 오정렬되었고, 렌즈 재배향이 36번의 깜박임 사이클에 걸쳐 관찰되었고, 각각의 깜빡임 사이클은 5초 지속되었다. 전체 시간 프레임에 걸쳐 평균 렌즈 회전(도 6) 및 표준 편차(도 7)가 계산되었다.

제2 실시예에서, 렌즈 #1의 동일한 처방의 소프트 원환체 콘택트 렌즈(렌즈 #2)가 실시예 1의 렌즈의 것과 동일한 조건 및 눈 집단을 사용하여 평가되었다. 평균 렌즈 회전(도 6) 및 표준 편차(도 7)가 또한, 전체 시간 프레임에 걸쳐 계산되었다.

제3 실시예에서, 렌즈 #1의 동일한 처방의 소프트 원환체 콘택트 렌즈(렌즈 #3)가 실시예 1의 렌즈의 것과 동일한 조건 및 눈 집단을 사용하여 평가되었다. 평균 렌즈 회전(도 6) 및 표준 편차(도 7)가 또한, 전체 시간 프레임에 걸쳐 계산되었다.

3개의 렌즈 모두는 렌즈 재배향에서 유사한 응답들을 나타낸다. 모든 렌즈들은 수평 방향에 가까운 최종 휴지 각위치로 수렴한다. 그러한 렌즈들을 서로 더 잘 비교하기 위해, 평균 렌즈 각위치에 대해 표준 편차가 플로팅되었다(도 8). 따라서, 도 8은 동일한 평균 각위치에 대한 각각의 렌즈의 표준 편차를 제공한다.

렌즈 #2 및 렌즈 #3은, 렌즈 #1과 동일한 기본 곡선 기하학적 형상, 중심 두께, 수평 자오선을 따라 위치된 최대 주연부 두께, 및 수직 자오선을 따라 위치된 동일한 최소 주연부 두께로 설계되었다. 회전 및 안정성 성능에 영향을 미치는 유일한 기하학적 형상은 주변 영역에 위치된 안정화 구역의 전방 표면 기하학적 형상이다.

도 9는 활성 영역 내의 한 세트의 100개의 눈들에 걸쳐 계산된 지형 기울기의 누적 히스토그램이다. 이들 눈은 백인 눈, 동아시아인 눈 및 인도/중동인 눈의 혼합이다. 지형 기울기는 단일 위치에서 계산된 가장 가파른 기울기로서 정의된다. 기울기는 약 25도 내지 45도의 범위이다.

도 10은 콘택트 렌즈가 그의 휴지 위치에 도달할 때 취할 수 있는 최적의 각위치인 수평축과 각각의 렌즈가 완벽하게 정렬될 때, 렌즈 #1, 렌즈 #2, 및 렌즈 #3의 전방 표면의 동일한 활성 영역 내의 지형 기울기를 표시한다. 도 11은 각각의 렌즈가 비강 방향으로 10도만큼 오정렬될 때, 렌즈 #1, 렌즈 #, 및 렌즈 #3의 전방 표면의 동일한 활성 영역 내의 지형 기울기를 표시한다. 원환체 렌즈들에 대한 원주축이 통상 10도마다 제공되기 때문에, 요구되는 처방된 원주축으로부터 5도 초과의 오정렬로 눈 상에 놓여 있는 원환체 렌즈들은 통상 5도 미만의 축 오차를 감소시키기 위해 다음 원주축을 선택함으로써 조정될 것이다. 따라서, 렌즈가 10도만큼 오정렬된 경우를 고려하는 것은 매우 신중해야 하는데, 그 이유는 그것이 환자에게 정확하게 피팅된 렌즈에서는 결코 발생하지 않아야 하기 때문이다.

일 태양에서, 렌즈 #3의 안정화 구역들은 활성 영역 내의 전방 표면이 한 세트의 100명의 사람 눈들에 대해 계산된 누적 지형 기울기와 더 양호하게 매칭되도록 설계되었다. 구체적으로, 활성 영역 내의 45도 미만의 지형 기울기의 누적 분포는 렌즈 #1의 지형 기울기의 누적 분포의 백분율보다 더 높은 백분율을 나타낸다(하기 표 2). 다시 말해서, 45도 미만의 지형 기울기의 누적 분포가 더 높을수록, 각막 기울기와 매칭하는 영역이 활성 영역 내에서 더 커진다. 제2 실시예에서, 렌즈 #2의 안정화 구역들은 활성 영역 내의 전방 표면이 누적 지형 기울기와 매칭하지 않도록 그리고 활성 영역 내의 45도 미만의 지형 기울기의 누적 분포가 렌즈 #1의 지형 기울기의 누적 분포의 백분율보다 더 낮은 백분율을 나타내도록 설계되었다.

원환체 소프트 콘택트 렌즈에 익숙한 사람에게는, 렌즈가 설계된 눈 집단에 기초하여 임계 각도가 변화될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 제안된 실시예에서, 임계 각도는 눈들의 혼합 집단에 기초한다. 임계 각도는 또한, 원환체 소프트 콘택트 렌즈가 특정 유형의 눈을 위해 설계되는 경우, 민족 특정적이거나 또는 다른 유형의 기준일 수 있다.

[표 2]

렌즈 재배향의 3.0분의 기간에 걸쳐 렌즈 #3에 대해 얻어진 평균 각도 응답은 표준 편차가 더 작은 경우 더 양호한 렌즈 각도 안정성을 가지면서 렌즈 #1의 것과 밀접하게 매칭한다. 렌즈 재배향의 3분의 기간에 걸쳐 렌즈 #2에 대해 얻어진 평균 각도 응답은 표준 편차가 더 큰 경우 렌즈 #1의 것과 여전히 매칭하지만 더 나쁜 렌즈 각도 안정성을 갖는다.

도 12는 비강 방향으로의 0도 내지 10도 범위의 다양한 렌즈 오정렬들에 대한 각각의 렌즈의 표준 편차 대 활성 영역 내의 45도 미만의 지형 기울기의 누적 분포를 표시한다. 도 12는 누적 분포가 38% 초과인 전방 표면 지형 기울기를 갖는 원환체 렌즈가 지형 기울기 누적 분포가 38% 미만인 원환체 렌즈보다 더 양호한 각도 안정성을 제공할 것임을 보여준다. 바람직하게는, 누적 분포는 48% 초과일 필요가 있다.

가장 실용적이고 바람직한 실시 형태로 여겨지는 것이 도시되고 기술되었지만, 기술되고 도시된 특정 설계 및 방법으로부터의 벗어남이 그 자체를 당업자에게 제안할 것이며 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 사용될 수 있다는 것이 명백하다. 본 발명은 기술되고 도시된 특정 구성으로 제한되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위의 범주 내에 속할 수 있는 모든 변경과 일관되도록 구성되어야 한다.

Claims

안과용 렌즈로서,
제1 표면;
상기 제1 표면의 반대편에 배치되고, 착용자의 눈의 적어도 일부분에 맞닿도록 구성되는 제2 표면; 및
상기 제1 표면에 인접하게 배치되는 렌즈 안정화 구역을 포함하고, 상기 렌즈 안정화 구역의 적어도 윤곽은 상기 안과용 렌즈가 오정렬된 위치로부터 휴지 위치로 배향되는 복구 시간을 최소화하도록 구성되는, 안과용 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈는 대체로 둥근 형상을 갖는, 안과용 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈는 비-원형(non-round) 형상을 갖는, 안과용 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제1 표면에 인접하게 배치된 제2 렌즈 안정화 구역을 추가로 포함하는, 안과용 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 제2 렌즈 안정화 구역의 적어도 윤곽은 상기 안과용 렌즈가 상기 착용자의 적어도 하나의 안검(eyelid)과의 상호작용으로 인해 오정렬된 위치로부터 휴지 위치로 배향되는 복구 시간을 최소화하도록 구성되는, 안과용 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 렌즈 안정화 구역들은 시상면에 대해 대칭인, 안과용 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 렌즈 안정화 구역들은 접선 평면에 대해 대칭인, 안과용 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 렌즈 안정화 구역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭인, 안과용 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 렌즈 안정화 구역들은 시상면에 대해 대칭이 아닌, 안과용 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 렌즈 안정화 구역들은 접선 평면에 대해 대칭이 아닌, 안과용 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 렌즈 안정화 구역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭이 아닌, 안과용 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 렌즈 안정화 구역은 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용에 기초하여 상기 렌즈의 활성 영역 내에 적어도 부분적으로 배치되는, 안과용 렌즈.
제12항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 대상 착용자의 개별 눈 형상에 기초하는, 안과용 렌즈.
제12항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 복수의 샘플 눈들에 기초하는, 안과용 렌즈.
제12항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 하나 이상의 안검 프로파일들에 기초하는, 안과용 렌즈.
제15항에 있어서, 상기 하나 이상의 안검 프로파일들은 다음 형태, 즉 a0 + a1.x + a2.x2의 2차 다항식에 의한 직교 좌표계를 포함하고, 여기서 a0는 상위/하위 눈꺼풀 개구(palpebral aperture), 즉 주 시선 내의 동공 중심과 상부/하부 안검의 에지 사이의 거리를 나타내고, a1은 상기 상위/하위 눈꺼풀 개구의 위치에서의 상기 안검의 기울기이고, a2는 그러한 동일한 위치에서의 곡률이고, x는 상기 동공 중심에 그의 원점을 갖는 직교 좌표계의 수평 방향을 따른 거리인, 안과용 렌즈.
제12항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 주어진 시선 방향으로의 적어도 하나의 안검에 기초하는, 안과용 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 복구 시간은 45도의 오정렬에 대해 2분 미만인, 안과용 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 5도를 초과하는 위치인, 안과용 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 10도를 초과하는 위치인, 안과용 렌즈.
제1항의 안과용 렌즈를 제조하는 방법.
안과용 렌즈로서,
제1 표면;
상기 제1 표면의 반대편에 배치되고, 착용자의 눈의 적어도 일부분에 맞닿도록 구성되는 제2 표면; 및
상기 제1 표면에 인접하게 배치된 활성 영역을 포함하고, 상기 활성 영역의 적어도 윤곽은 대상의 하나 이상의 눈들의 지형 기울기의 분포에 기초하여 구성되는, 안과용 렌즈.
제22항에 있어서, 상기 윤곽은 누적 지형 기울기를 포함하는, 안과용 렌즈.
제22항에 있어서, 상기 윤곽은 단지 상부 안검들 또는 단지 하부 안검들과의 상호작용을 위해 구성되는, 안과용 렌즈.
제22항에 있어서, 상기 안과용 렌즈는 대체로 둥근 형상을 갖는, 안과용 렌즈.
제22항에 있어서, 상기 안과용 렌즈는 비-원형 형상을 갖는, 안과용 렌즈.
제22항에 있어서, 상기 제1 표면에 인접하게 배치된 제2 활성 영역을 추가로 포함하는, 안과용 렌즈.
제27항에 있어서, 상기 제2 활성 영역의 적어도 윤곽은 대상의 하나 이상의 눈들의 지형 기울기의 분포에 기초하여 구성되는, 안과용 렌즈.
제27항에 있어서, 상기 활성 영역들은 시상면에 대해 대칭인, 안과용 렌즈.
제27항에 있어서, 상기 활성 영역들은 접선 평면에 대해 대칭인, 안과용 렌즈.
제27항에 있어서, 상기 활성 영역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭인, 안과용 렌즈.
제27항에 있어서, 상기 활성 영역들은 시상면에 대해 대칭이 아닌, 안과용 렌즈.
제27항에 있어서, 상기 활성 영역들은 접선 평면에 대해 대칭이 아닌, 안과용 렌즈.
제27항에 있어서, 상기 활성 영역들은 시상면 및 접선 평면에 대해 대칭이 아닌, 안과용 렌즈.
제22항에 있어서, 상기 활성 영역은 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 예상된 상호작용에 기초하여 구성되는, 안과용 렌즈.
제35항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 대상 착용자의 개별 눈 형상에 기초하는, 안과용 렌즈.
제35항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 복수의 샘플 눈들에 기초하는, 안과용 렌즈.
제35항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 하나 이상의 안검 프로파일들에 기초하는, 안과용 렌즈.
제38항에 있어서, 상기 하나 이상의 안검 프로파일들은 다음 형태, 즉 a0 + a1.x + a2.x2의 2차 다항식에 의한 직교 좌표계를 포함하고, 여기서 a0는 상위/하위 눈꺼풀 개구, 즉 주 시선 내의 동공 중심과 상부/하부 안검의 에지 사이의 거리를 나타내고, a1은 상기 상위/하위 눈꺼풀 개구의 위치에서의 상기 안검의 기울기이고, a2는 그러한 동일한 위치에서의 곡률이고, x는 상기 동공 중심에 그의 원점을 갖는 직교 좌표계의 수평 방향을 따른 거리인, 안과용 렌즈.
제35항에 있어서, 상기 착용자의 적어도 하나의 안검과의 상기 예상된 상호작용은 주어진 시선 방향으로의 적어도 하나의 안검에 기초하는, 안과용 렌즈.
제22항에 있어서, 상기 활성 영역의 적어도 윤곽은 상기 안과용 렌즈가 오정렬된 위치로부터 휴지 위치로 배향되는 복구 시간을 최소화하도록 구성되는, 안과용 렌즈.
제41항에 있어서, 상기 복구 시간은 45도의 오정렬에 대해 2분 미만인, 안과용 렌즈.
제41항에 있어서, 상기 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 5도를 초과하는 위치인, 안과용 렌즈.
제41항에 있어서, 상기 오정렬된 위치는 수평축으로부터 각방향으로 측정된 10도를 초과하는 위치인, 안과용 렌즈.
제22항의 안과용 렌즈를 제조하는 방법.