KR20220006632A - 체적 변화가 감소된 소프트 콘택트 렌즈 - Google Patents

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피에르-이브 젤리간드
필립 에프. 주빈
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존슨 앤드 존슨 비젼 케어, 인코포레이티드
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Abstract

안과용 렌즈가 본 명세서에서 설명된다. 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면을 포함할 수 있다. 예시적인 안과용 렌즈는, 제1 표면의 반대편에 배치되고 제1 표면과의 사이에 일정 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 표면을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이가 최소화될 수 있다. 비교 렌즈는 안과용 렌즈와 동일한 렌즈 재료로 실질적으로 이루어질 수 있고, 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타낼 수 있다.

Description

체적 변화가 감소된 소프트 콘택트 렌즈
소프트 콘택트 렌즈는, 근시 또는 원시와 같은 단순한 시력 교정을 제공하도록 설계되든 또는 노안, 난시 또는 고위 수차 교정과 같은 더 복잡한 시력 교정을 제공하도록 설계되든 간에, 굴절 규칙(스넬의 굴절 법칙(Snell's law of refraction))에 기초한다. 교정의 양은 후방 광학 구역 기하학적 형상, 전방 광학 구역 기하학적 형상, 중심 두께, 및 재료 굴절률의 조합으로부터 결정될 수 있다. 대체적으로, 렌즈의 후방 표면의 기하학적 형상은, 렌즈가 주문제작되지 않는 한, 렌즈의 재고 관리 단위(stock keeping unit, SKU) 범위에 걸쳐 동일하게 유지된다. 기본 곡선(base curve)으로도 불리우는 후방 표면은 피팅 성능(fitting performance)을 결정할 수 있다. 통상적으로, 관리할 제한된 수의 SKU로 인해 단초점 렌즈에 대해 하나 초과의 기본 곡선이 이용가능하다. 따라서, 관리사는 특정 눈 상의 최적의 피팅을 제공하는 기본 곡선을 선택할 수 있다.
렌즈는 SKU 범위에 걸쳐 성능 일관성을 제공하기 위해 그들의 기계적 성능이 처방된 시력 교정과는 독립적으로 유지되도록 설계될 수 있다. 전방 표면의 기하학적 형상을 변화시킴으로써 요구되는 굴절력이 얻어지면, 그러한 기하학적 형상의 변화는 SKU 범위에 걸쳐 렌즈 체적의 변화를 도입할 수 있다. 회전 대칭인 소프트 콘택트 렌즈의 경우, 체적의 변화는 -12.00 D 내지 +8.00 D의 범위의 SKU에 대해 25% 내지 50%의 범위일 수 있거나, 또는 -9.00 D 내지 + 6.00 D의 범위의 SKU에 대해 20% 내지 45% 내의 범위일 수 있다(SKU 범위는 대부분의 원환체 제품에 대해 대체적으로 제공됨). 통상적으로, 원환체 제품에 대해 제공되는 구면 굴절력(sphere power) 범위는 다수의 원주 굴절력(cylinder power) 및 원주 축(cylinder axis) 조합으로부터 관리할 다수의 SKU로 인해, 단초점 렌즈에 대해서보다 작다. 최대 체적은 극단적인 SKU, 예를 들어 고 마이너스 굴절력 렌즈(구면 굴절력이 -6.0 D 미만인 렌즈) 및 고 플러스 굴절력 렌즈(구면 굴절력이 +6.0 D 초과인 렌즈)에 대해 관찰될 수 있다. 최소 체적은 평면 구면 굴절력 주위의 렌즈와 같은 저굴절력 렌즈에 대해 발생한다.
렌즈 체적은, 초기에, 렌즈 재료 특성 및 더 구체적으로는 재료 강성에 의해 결정될 수 있다. 더 강성인 재료로 제조된 렌즈는 더 연성인 재료를 갖는 렌즈와, 더 얇은 두께 프로파일을 갖는 동일한 강성 특성을 나타낼 수 있다. 따라서, 강성 재료로 제조된 렌즈는 동일한 SKU, 기본 곡선, 및 직경 조합에 대해 연성 재료로 제조된 렌즈보다 더 작은 렌즈 체적을 나타낼 수 있다. 그러나, 동일한 SKU 범위 내에서, 강성 재료로 제조된 렌즈는 연성 재료로 제조된 렌즈보다 더 큰 체적 변화를 나타낼 수 있다. 렌즈 체적은, 또한, 기본 곡선 및 직경 조합에 의해 결정될 수 있다. 직경이 더 크고 기본 곡선이 더 가파른 렌즈는 더 큰 체적을 가질 수 있다.
소프트 원환체 콘택트 렌즈는 주어진 원주 교정(cylinder correction) 내에서 연관된 SKU 범위에 걸쳐 더 작은 체적 변화를 나타낼 수 있다. 눈 상의 렌즈를 각도방향으로 안정화하기 위한 두꺼운 구역은, 안정화 구역이 밸러스트(ballast) 유형의 것이든 또는 이중 안정화 구역이든 간에, 렌즈에 재료를 추가할 수 있다. 광학 구역에서의 기하학적 형상의 변화는, 주어진 원주 교정에 대해, 전체 렌즈 체적에 비해 더 작은 체적 변화를 나타내어, 그에 따라 전체 체적 변화를 감소시킨다. 그러나, 상이한 레벨의 원주 교정이 고려되고, 원주가 0.50 D 단계로 -0.50 D로부터 -2.50 D까지 또는 0.50 D 단계로 -0.75 D로부터 -2.75 D까지 제공될 수 있는 경우, 렌즈 체적의 변화는 회전 대칭 렌즈에서 볼 수 있는 것과 유사하게 급격히 증가할 수 있다.
수년 동안, 소프트 콘택트 렌즈는 근시, 원시, 노안, 난시 교정, 또는 원추각막과 같은, 교정이 필요한 질병 관련 시력 손실을 교정하는 것과 같은 시력 교정의 유일한 목적을 위해 사용되어 왔다. 최근에, 소프트 콘택트 렌즈의 사용은 뷰티 렌즈(beauty lens)(예컨대, 착색 렌즈), 광 필터링 렌즈(예컨대, 광변색 렌즈, 청색 차단제 렌즈 등)와 같은, 시력 교정 이외의 목적을 위해, 또는 건강상의 이점(예컨대, 알레르기, 건성안 등)을 제공하기 위해 확대되었다.
소프트 콘택트 렌즈의 사용에 있어서의 그러한 다양성은 설계의 새로운 제약 및 더 구체적으로는 렌즈 체적과 관련된 제약을 도입할 수 있으며, 이는 렌즈의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 통상적으로 회전 소프트 구면 콘택트 렌즈보다 더 큰 체적을 갖는 소프트 원환체 콘택트 렌즈는 그러한 새로운 용도에 대해 그들의 성능을 유지하지 못할 수 있다.
따라서, 개선이 필요하다.
안과용 렌즈가 본 명세서에서 설명된다. 예시적인 안과용 렌즈는 제1 표면을 포함할 수 있다. 예시적인 안과용 렌즈는, 제1 표면의 반대편에 배치되고 제1 표면과의 사이에 일정 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 표면을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이가 최소화될 수 있다. 비교 렌즈는 안과용 렌즈와 동일한 렌즈 재료로 실질적으로 이루어질 수 있고, 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타낼 수 있다.
방법이 본 명세서에서 설명된다. 예시적인 방법은, 제1 전방 표면, 및 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 예시적인 방법은, 제2 전방 표면, 및 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는 제1 원주 굴절력과 제2 원주 굴절력 사이의 차이와는 독립적일 수 있다.
방법이 본 명세서에서 설명된다. 다른 예시적인 방법은, 제1 전방 표면, 및 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 다른 예시적인 방법은, 제2 전방 표면, 및 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이가 최소화될 수 있다.
하기 도면은 대체적으로, 제한으로서가 아니라 예로서, 본 명세서에 논의된 다양한 예들을 도시한다. 도면에서:
도 1은 원주 교정이 -0.75 D로부터 -2.75 D까지 변화하는 상태의, -9.00 D 내지 +6.00 D Rx 범위를 커버하는 ASD 유형 안정화 구역을 사용하는 표준 원환체 렌즈에 대한 렌즈 체적을 도시하는 예시적인 선도를 예시한다.
도 2a 내지 도 2c는 눈 상에서의 각도 배향을 유지하기 위한 수단으로서 이중 안정화 구역을 사용하는 소프트 원환체 콘택트 렌즈의 예시적인 등고선 선도를 예시한다.
도 3은 -12.00 D 내지 +8.00 D Rx 범위를 커버하는 표준 단초점 렌즈에 대한 렌즈 체적을 도시하는 예시적인 선도를 예시한다.
도 4는 처방된 원주가 증가될 때 수직 자오선을 따른 두께 프로파일이 감소되는 예시적인 원환체 콘택트 렌즈를 예시한다. 수평 자오선을 따른 두께 프로파일은 변화되지 않은 상태로 유지된다.
도 5는 체적이 처방된 원주의 양과는 독립적이도록 설계된 원환체 렌즈에 대한 체적을 도시하는 예시적인 선도를 예시한다.
도 6은 후방 표면의 기하학적 형상이 처방된 원주의 양에 따라 조정되는 예시적인 원환체 콘택트 렌즈를 예시한다. 전방 표면 기하학적 형상은 변화되지 않은 상태로 유지된다.
도 7은 단초점 소프트 콘택트 렌즈 및 원환체 소프트 콘택트 렌즈에 대한 제공된 예의 렌즈 체적 변화의 예시적인 박스 선도 표현을 예시한다.
도 8은 체적 변화가 -12.0 D 내지 +8.0 D SKU 범위에 걸쳐 감소된 예시적인 단초점 렌즈를 예시한다.
콘택트 렌즈를 제조하기 위한 시스템 및 방법이 본 명세서에서 설명된다. 본 명세서에서 설명되는 시스템 및/또는 방법을 이용하여, 각각의 콘택트 렌즈의 처방 강도에 상관없이, 콘택트 렌즈의 체적 범위가 유지될 수 있다. 각각의 콘택트 렌즈는 전방 표면 및 후방 표면을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 처방 강도, 제1 전방 표면과 연관된 제1 기하학적 형상, 제1 후방 표면과 연관된 제1 기하학적 형상, 및 제1 체적을 포함할 수 있다. 제1 체적은 제1 재료와 연관될 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 재료를 포함할 수 있다.
제2 콘택트 렌즈는 제2 처방 강도, 제2 전방 표면과 연관된 제2 기하학적 형상, 제2 후방 표면과 연관된 제2 기하학적 형상, 및 제2 체적을 포함할 수 있다. 제2 체적은 제2 재료와 연관될 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 재료를 포함할 수 있다. 제1 처방 강도는 제2 처방 강도와는 상이할 수 있다. 제2 전방 표면과 연관된 제2 기하학적 형상은 제1 전방 표면과 연관된 제1 기하학적 형상으로부터 그리고 그에 기초하여 변경될 수 있다. 제2 후방 표면과 연관된 제2 기하학적 형상은 제1 후방 표면과 연관된 제1 기하학적 형상으로부터 그리고 그에 기초하여 변경될 수 있다. 제2 전방 표면과 연관된 제2 기하학적 형상 및/또는 제2 후방 표면과 연관된 제2 기하학적 형상을 변경하는 것은 제2 체적이 제1 체적의 미리결정된 임계 범위 내에 있는 것을 보장하는 것을 포함할 수 있다.
안과용 렌즈는 제1 표면을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 소프트 콘택트 렌즈를 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 원환체 콘택트 렌즈를 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 하나 이상의 실리콘 하이드로겔을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 하나 이상의 전통적인 하이드로겔을 포함할 수 있다.
안과용 렌즈는, 제1 표면의 반대편에 배치되고 제1 표면과의 사이에 일정 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 표면을 포함할 수 있다.
안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이가 최소화될 수 있다. 비교 렌즈는 안과용 렌즈와 동일한 렌즈 재료로 실질적으로 이루어질 수 있고, 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타낼 수 있다.
안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 적어도 제1 원주 굴절력에 기초하여 제1 표면 및 제2 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화될 수 있다. 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 제2 표면의 광학 구역과 연관된 원주 굴절력에 기초하여 제1 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화될 수 있다. 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 적어도 제1 원주 굴절력에 기초하여 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선 중 하나 이상을 구성함으로써 최소화될 수 있다.
안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 하나 이상의 표면 특징부를 구성함으로써 최소화될 수 있다. 하나 이상의 표면 특징부는 하나 이상의 딤플(dimple)을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 하나 이상의 내부 특징부를 구성함으로써 최소화될 수 있다. 하나 이상의 내부 특징부는 하나 이상의 내부 공동을 포함할 수 있다.
제1 원주 굴절력은 회절 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 원주 굴절력은 굴절 원주 굴절력을 포함할 수 있다.
제조자는 제1 콘택트 렌즈를 제조할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 전방 표면을 포함할 수 있다. 제1 전방 표면은 제1 전방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 후방 표면을 포함할 수 있다. 제1 후방 표면은 제1 후방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 재료를 포함할 수 있다. 제1 재료는 제1 체적을 포함할 수 있다.
제조자는 제2 콘택트 렌즈를 제조할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 전방 표면을 포함할 수 있다. 제2 전방 표면은 제2 전방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 후방 표면을 포함할 수 있다. 제2 후방 표면은 제2 후방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 재료를 포함할 수 있다. 제2 재료는 제2 체적을 포함할 수 있다. 제1 원주 굴절력은 제2 원주 굴절력과는 상이할 수 있다. 제2 전방 표면 기하학적 형상 및/또는 제2 후방 표면 기하학적 형상은 제2 체적이 제1 체적의 미리결정된 임계 범위 내에 있도록 구성될 수 있다.
제1 전방 표면, 및 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈가 형성될 수 있다. 제조자는, 제1 전방 표면, 및 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈를 형성할 수 있다. 제1 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타낼 수 있다. 제1 원주 굴절력은 제1 전방 표면 및 제1 후방 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 달성될 수 있다. 제1 원주 굴절력은 제1 후방 표면의 광학 구역과 연관된 원주 굴절력에 기초하여 제1 전방 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 달성될 수 있다. 제1 원주 굴절력은 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선 중 하나 이상을 구성함으로써 달성될 수 있다. 안과용 렌즈는 하나 이상의 실리콘 하이드로겔을 포함할 수 있다. 안과용 렌즈는 하나 이상의 전통적인 하이드로겔을 포함할 수 있다.
제2 전방 표면, 및 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈가 형성될 수 있다. 제조자는, 제2 전방 표면, 및 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈를 형성할 수 있다. 제2 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타낼 수 있다.
제1 원주 굴절력 또는 제2 원주 굴절력 중 하나 이상은 회절 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 원주 굴절력 또는 제2 원주 굴절력 중 하나 이상은 굴절 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 소프트 콘택트 렌즈를 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 원환체 콘택트 렌즈를 포함할 수 있다.
제1 안과용 렌즈 및/또는 제2 안과용 렌즈는 하나 이상의 표면 특징부를 포함할 수 있다. 하나 이상의 표면 특징부는 하나 이상의 딤플을 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈 및/또는 제2 안과용 렌즈는 하나 이상의 내부 특징부를 포함할 수 있다. 하나 이상의 내부 특징부는 하나 이상의 내부 공동을 포함할 수 있다.
렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는 제1 원주 굴절력과 제2 원주 굴절력 사이의 차이와는 독립적일 수 있다.
제조자는 제1 콘택트 렌즈를 제조할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 전방 표면을 포함할 수 있다. 제1 전방 표면은 제1 전방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 후방 표면을 포함할 수 있다. 제1 후방 표면은 제1 후방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 재료를 포함할 수 있다. 제1 재료는 제1 체적을 포함할 수 있다.
제조자는 제2 콘택트 렌즈를 제조할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 전방 표면을 포함할 수 있다. 제2 전방 표면은 제2 전방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 후방 표면을 포함할 수 있다. 제2 후방 표면은 제2 후방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 재료를 포함할 수 있다. 제2 재료는 제2 체적을 포함할 수 있다. 제1 원주 굴절력은 제2 원주 굴절력과는 상이할 수 있다. 제2 전방 표면 기하학적 형상 및/또는 제2 후방 표면 기하학적 형상은 제2 체적이 제1 체적의 미리결정된 임계 범위 내에 있도록 구성될 수 있다.
제1 전방 표면, 및 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈가 형성될 수 있다. 제조자는, 제1 전방 표면, 및 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈를 형성할 수 있다. 제1 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타낼 수 있다.
제2 전방 표면, 및 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈가 형성될 수 있다. 제조자는, 제2 전방 표면, 및 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈를 형성할 수 있다. 제2 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타낼 수 있다.
제1 원주 굴절력 또는 제2 원주 굴절력 중 하나 이상은 회절 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 원주 굴절력 또는 제2 원주 굴절력 중 하나 이상은 굴절 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 소프트 콘택트 렌즈를 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 원환체 콘택트 렌즈를 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 하나 이상의 실리콘 하이드로겔을 포함할 수 있다. 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 하나 이상의 전통적인 하이드로겔을 포함할 수 있다.
렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이가 최소화될 수 있다. 렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는, 적어도 제1 원주 굴절력에 기초하여 제1 전방 표면 또는 제1 후방 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성하고 적어도 제2 원주 굴절력에 기초하여 제2 전방 표면 또는 제2 후방 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화될 수 있다. 렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는, 제1 후방 표면의 광학 구역과 연관된 원주 굴절력에 기초하여 제1 전방 표면의 기하학적 형상을 구성하고 제2 후방 표면의 광학 구역과 연관된 원주 굴절력에 기초하여 제2 전방 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화될 수 있다.
렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는, 적어도 제1 원주 굴절력에 기초하여 제1 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선 중 하나 이상을 구성하고 적어도 제2 원주 굴절력에 기초하여 제2 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선 중 하나 이상을 구성함으로써 최소화될 수 있다. 렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상과 연관된 하나 이상의 표면 특징부를 구성함으로써 최소화될 수 있다. 하나 이상의 표면 특징부는 하나 이상의 딤플을 포함할 수 있다. 렌즈 재료의 제1 체적과 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는 제1 안과용 렌즈 또는 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상과 연관된 하나 이상의 내부 특징부를 구성함으로써 최소화될 수 있다. 하나 이상의 내부 특징부는 하나 이상의 내부 공동을 포함할 수 있다.
제조자는 제1 콘택트 렌즈를 제조할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 전방 표면을 포함할 수 있다. 제1 전방 표면은 제1 전방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 후방 표면을 포함할 수 있다. 제1 후방 표면은 제1 후방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제1 콘택트 렌즈는 제1 재료를 포함할 수 있다. 제1 재료는 제1 체적을 포함할 수 있다.
제조자는 제2 콘택트 렌즈를 제조할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 원주 굴절력을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 전방 표면을 포함할 수 있다. 제2 전방 표면은 제2 전방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 후방 표면을 포함할 수 있다. 제2 후방 표면은 제2 후방 표면 기하학적 형상을 포함할 수 있다. 제2 콘택트 렌즈는 제2 재료를 포함할 수 있다. 제2 재료는 제2 체적을 포함할 수 있다. 제1 원주 굴절력은 제2 원주 굴절력과는 상이할 수 있다. 제2 전방 표면 기하학적 형상 및/또는 제2 후방 표면 기하학적 형상은 제2 체적이 제1 체적의 미리결정된 임계 범위 내에 있도록 구성될 수 있다.
렌즈 체적 재료가 렌즈 내에 형성된 처방된 원주의 양으로부터 독립적으로 일정하게 유지되는, 소프트 콘택트 렌즈, 예를 들어 원환체 렌즈를 설계하기 위한 시스템 및 방법이 본 명세서에 개시된다. 표준 소프트 콘택트 렌즈에 비해 체적 변화가 감소된 새로운 소프트 콘택트 렌즈를 제공하기 위한 시스템 및 방법이 본 명세서에 개시된다.
일례로서, 표준 소프트 원환체 콘택트 렌즈 설계에 비해 체적 변화가 감소된 소프트 원환체 콘택트 렌즈 설계가 설명된다. 체적 변화의 감소는 제안된 원주 범위에 걸쳐 전방 표면의 기하학적 형상을 조정함으로써, 또는 처방된 원주의 양에 따라 후방 표면의 기하학적 형상을 조정함으로써, 또는 이들 둘 모두의 조합에 의해 달성된다.
콘택트 렌즈는 전방 표면 또는 표면 굴절력, 후방 표면 또는 기본 곡선 및 에지에 의해 한정될 수 있다. 렌즈의 전방 및 후방 표면은 적어도 3개의 영역, 즉 시력 교정이 획득되는 내부 영역, 렌즈의 기계적 특성을 제공하는 렌즈의 외주연부, 및 내부 영역과 외부 영역 사이에 위치되어 불연속성이 발생하지 않도록 매끄러운 방식으로 2개의 전술한 영역들을 블렌딩(blending)하는 데 사용되는 중간 영역에 의해 설명된다.
광학 구역은 착용자의 비정시(ametropia) 및/또는 노안을 위한 시력 교정(visual power correction)을 포함하는 렌즈의 실질적인 중심 부분으로서 정의된다. "비정시"는, 대체적으로 먼 거리에서 양호한 시력(visual acuity)을 제공하는 데 필요한 광학 굴절력으로서 정의된다. 이것은 근시 또는 원시를 포함할 것으로 인식된다. 노안은 착용자의 근시 시력 요건을 교정하기 위해 광학 구역의 일부분에 대수적으로 양의 광학 도수를 추가함으로써 교정된다. 이들 광학 도수는 굴절 수단, 또는 회절 수단, 또는 둘 모두에 의해 생성될 수 있는 것으로 인식된다. 굴절력 교정은, 또한, 이전에 언급된 시력 교정과 조합하여 난시 교정을 포함할 수 있다.
주변 구역은 중심화 및 배향을 포함하는 눈 상에서의 렌즈의 안정화를 제공한다. 렌즈의 그러한 영역은, 또한, 삽입 용이성 및 제거 용이성과 관련된 취급 특성, 편안함 및 맞춤감과 같은 기계적 특성을 제공한다. 눈 상의 렌즈 밀착도(tightness)는 너무 많은 이동으로 이어질 수 있는 느슨한 맞춤감 또는 불충분한 이동으로 이어질 수 있는 밀접한 맞춤감을 만든다. 배향 안정화는 광학 구역이 난시 교정 및/또는 고위 수차 교정과 같은 비-회전적 대칭 특징부를 포함할 때 필수적이다. 중간 구역은 광학 구역 및 주변 구역이 접선 곡선과 블렌딩되는 것을 보장한다. 광학 구역 및 주변 구역 둘 모두가 독립적으로 설계될 수 있지만, 때때로 그들의 설계는 특정 요건이 필요할 때 깊게 관련된다는 것에 주목하는 것이 중요하다. 예를 들어, 난시 광학 구역을 가진 원환체 렌즈의 설계는 렌즈를 눈 상의 미리결정된 배향으로 유지하기 위한 주변 구역을 필요로 할 수도 있다.
대체적으로, 난시 교정은 소프트 콘택트 렌즈의 후방 표면 측부 상에 형성된다. 후방 광학 구역의 기본 기하학적 형상은 원환체 표면으로 이루어지며, 여기에서 전방 표면의 반경과 조합된 가장 평평한 반경은 구면 굴절력 교정(구면 자오선)을 제공하고, 가장 평평한 반경으로부터 90도로 배향된, 후방 광학 구역의 가장 가파른 반경은 난시 교정(원주 자오선)을 제공한다. 교정되는 난시의 양은 가장 평평한 자오선과 가장 가파른 자오선 사이의 곡률의 차이에 의존한다. 따라서, 전방 표면의 동일한 기하학적 형상에 대해, 더 높은 레벨의 난시 교정은 원주 자오선을 따라 더 가파른 곡률 반경을 필요로 할 것이다. 곡률의 증가는 동일한 구면 굴절력에 대해 체적의 증가를 가져올 것이다. 목표 처방에 따라 원환체 표면의 축을 원하는 배향으로 설정함으로써 얻어지는 원주 축은 렌즈의 체적에 영향을 미치지 않는다. 도 1은 눈 상에서의 렌즈 각도 배향을 유지하기 위한 수단으로서 이중 안정화 구역을 사용하는 소프트 원환체 콘택트 렌즈에 대한 렌즈 체적의 예를 예시한다. 렌즈는 14.30 mm의 직경 및 8.50 mm의 등가 기본 곡선을 갖는다. 안정화 구역 영역에서의 최대 주연부 두께는 약 0.375 mm이다. 제공된 시력 교정은 구면 굴절력에 대해 0.25 D 간격으로 -9.00 D 내지 +6.00 D의 범위이고, 0.50 D의 증분으로 원주에 대해 -0.75 D 내지 -2.75 D의 범위이다. 도 2a 내지 도 2c는 눈 상에서의 각도 배향을 유지하기 위한 수단으로서 이중 안정화 구역을 사용하는 소프트 원환체 콘택트 렌즈(-3.00 D / -0.75 D @ 180도)의 등고선 선도이다. 제공된 예에서, 렌즈 체적 변화가 제공된 난시 교정에 걸쳐 주어진 SKU에 대해 4.5%를 초과하지 않더라도, 전체 SKU 범위 내에서의 총 체적 변화는 약 44%이다.
이에 비해, 도 3은 구면 굴절력에 대한 동일한 SKU 범위에 대해, 8.50 mm 및 9.00 mm의 2개의 상이한 기본 곡선에서의 단초점 소프트 콘택트 렌즈의 체적을 나타낸다. 최대 주연부 두께는 약 0.215 mm이다. 8.50 mm의 기본 곡선 및 9.00 mm의 기본 곡선에 대한 전체 SKU 범위 내에서의 총 체적 변화는 각각 약 45% 및 46%이다.
제공된 예에서, 체적의 변화는 원환체 렌즈와 단초점 렌즈 사이에서 거의 동일한 크기이다. 렌즈 체적은 재료의 선택, 기본 곡선, 직경, 중심 두께, 주연부 두께 기하학적 형상 등과 같은 다수의 인자들의 조합의 결과이다. 따라서, 체적 자체 및 목표 SKU 범위에 걸친 그의 변화는 제안된 예에서 제시되는 것과는 상이할 수 있다. 그들 체적의 변화는 제품 성능 의도 및/또는 그의 제조 공정에 해로울 수 있으며, 더 구체적으로는 난시 교정의 추가가 전체 SKU 범위에 걸쳐 추가의 레벨의 체적 변화를 도입하는 원환체 렌즈에 대해 해로울 수 있다. 따라서, 체적 변화를 감소시키는 것은 다수의 이점을 제공할 것이고, 더 구체적으로는 SKU에 걸친 렌즈 성능이 렌즈 체적과 매우 관련되는 렌즈에 대해 다수의 이점을 제공할 것이다.
예를 들어, 렌즈 제조가 렌즈 체적 및/또는 체적 변화에 민감한 성형, 스핀 캐스팅(spin casting) 또는 다른 유형의 공정에 기초하면, 렌즈 체적 변화를 감소시키는 데 이점이 있다. 다른 이점은 단량체 혼합물에 또는 패키징 용액에 첨가되는 활성 또는 비활성 성분을 함유하는 렌즈에 대한 것일 것이다.
분배되는 활성/비활성 성분의 양이 렌즈의 체적과 관련되는 경우, 더 작은 체적 변화를 나타내는 설계가, 또한, 그러한 렌즈를 제조하는 데 더 적은 복잡성을 제공할 수 있다. 그러한 렌즈에 대한 다른 이점은 미용 외관이 그 렌즈에 대한 주요 기준인 소프트 콘택트 렌즈를 포함한다. 착색 렌즈 및 광변색 렌즈는 그러한 렌즈의 예이다. 또한, 흡수도와 같은 재료 특성이 성능에 중요한 렌즈는 제안된 해결책의 이점을 얻을 것이다.
제1 예시적 실시예에서, 체적 변화의 감소는 후방 표면 광학 구역 상에 처방된 원주의 양에 따라 전방 표면 기하학적 형상을 조정함으로써 달성된다. 원환체 렌즈는 각도 안정성을 필요로 하기 때문에, 렌즈의 전방 표면 상에서의 변화는 렌즈의 그러한 태양에 영향을 미치지 않고서 행해져야 한다. 더 높은 난시 교정을 갖는 원환체 렌즈는, 또한, 더 낮은 난시 교정을 갖는 원환체 렌즈보다 더 양호한 각도 안정성 및 각도 반복성을 필요로 한다. 다량의 난시를 갖는 대상자는 동일한 각도 오정렬에 대해 난시가 덜한 대상자보다 렌즈 각도 오정렬에 더 민감하다. 따라서, 전방 표면 상에서의 설계 변화는, 바람직하게는, 처방된 원주가 클수록 각도 안정성 및 각도 반복성이 개선되도록 행해진다.
각도 안정성은 일단 렌즈가 그의 최종 각도 휴지 위치에 도달하면 렌즈가 대상자에 의해 착용될 때 얼마나 많은 각도 변화를 갖는지와 관련된다. 각도 변화가 작을수록, 렌즈의 각도 안정성이 더 양호하다.
각도 반복성은 렌즈가 그의 각도 휴지 위치에 대해 얼마나 많은 각도 변화를 갖는지와 관련된다. 각도 휴지 위치가 대상자들 사이에서 또는 동일한 대상자 내에서 일관될수록, 렌즈의 각도 반복성이 더 양호하다.
제1 예에서, 원환체 렌즈는 이중 안정화 구역 유형 설계이다. 처방된 원주와 관련된 체적 변화는 처방된 원주 굴절력의 양에 따라 조정된 후방 표면의 기하학적 형상의 변화에 의해 유도되는 체적 변화를 상쇄하기 위해 90도 자오선을 따라 주연부 두께를 변화시킴으로써 제거된다. 제안된 예에서, 주연부 영역의 0도 자오선을 따른 두께 프로파일은 SKU에 걸쳐 변화되지 않은 상태로 유지된다. 따라서, 그러한 자오선을 따른 최대 두께는 SKU에 걸쳐 일정하게 유지된다. 주연부 영역에서의 90도 자오선을 따른 두께 프로파일은, 후방 표면으로부터 발생하는 유도된 체적 변화가 90도 자오선을 따라 전방 표면의 프로파일을 변화시킴으로써 보상되도록, 처방된 원주 굴절력의 양에 따라 조정된다. 그러한 자오선의 기하학적 형상의 조정은 이들 2개의 자오선을 따라 전체 각도 두께 변화를 일으킨다.
두께 차이를 0도 자오선을 따른 주연부 영역에서의 최대 두께와 90도 자오선을 따른 동일한 반경방향 위치에서의 두께 사이의 두께 차이로서 정의하면, 제안된 예에서, 두께 차이는 처방된 원주 굴절력이 증가함에 따라 증가할 것이다. 큰 두께 차이는 이중 안정화 구역 유형 설계에 대해 작은 두께 차이보다 더 양호한 회전 성능 및 안정성을 제공하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 더 큰 처방된 원주에 대한 각도 안정성 및 각도 반복성을 개선하는 것이 달성된다. 도 4는 처방된 원주가 증가되는 동안 수직 자오선을 따른 두께가 감소되는 그러한 렌즈의 두께 프로파일을 묘사한다. 원주 축은 90도 자오선을 따른다.
도 5는 제안된 접근법을 사용하여 달성되는 생성된 렌즈 체적을 묘사한다. 체적 변화는 처방된 원주의 양과는 독립적이다. 체적의 변화는 구면 굴절력 교정의 변화에 의해서만 결정된다. % 단위의 체적 변화는 약 11%이다. 중심 두께, 전방 광학 구역 직경, 또는 전방 광학 구역의 에지에서의 두께와 같은 전방 표면의 기하학적 형상을 결정하는 다른 파라미터를 조정함으로써 체적 변화의 추가의 감소가 얻어질 수 있다.
수직 자오선을 따라 두께 프로파일을 일정하게 유지하면서 최대 두께를 변화시킴으로써 유사한 결과가 얻어질 수 있다. 이러한 해결책은, 또한, 더 큰 처방된 원주에 대해 더 큰 두께 차이를 제공한다. 다른 옵션은, 두께 프로파일이 처방된 원주의 증가에 따라 증가하도록 수평 자오선을 따른 최대 두께 및 수직 자오선을 따른 두께 프로파일 둘 모두를 변화시키는 것이다.
각도 안정성 및 각도 반복성이 상이한 접근법을 사용하여 달성되는 원환체 소프트 콘택트 렌즈에 동일한 원리가 적용될 수 있다.
FEA 모델링을 통해 보통 평가되는 렌즈 전도(lens inversion), 렌즈 폴딩(lens folding), 렌즈 래핑(lens wrapping)과 같은 렌즈 설계 공정 동안 다른 기준이 또한 고려될 수 있다. 렌즈의 기계적 성능과 관련된 그러한 기준은, 또한, 원하는 렌즈 성능에 따라 전방 표면의 기하학적 형상을 최적화하는 공정 동안 포함될 수 있다.
제2 예시적 실시예에서, 체적 변화의 감소는 후방 표면 상에 처방된 원주의 양에 따라 후방 표면 기하학적 형상을 조정함으로써 달성된다. 전방 표면 기하학적 형상은 변화되지 않은 상태로 유지된다.
후방 광학 구역 내에서 원주 자오선을 따른 기하학적 형상의 변화로부터 발생할 체적의 증가는, 후방 광학 구역 직경을 조정하고/하거나 블렌딩 영역 및/또는 후방 주연부 영역을 조정함으로써 균형을 이룬다. 블렌딩 영역 및 후방 주연부 영역은 그들의 전체 곡률, 그들의 폭, 그들의 시상 깊이(Sagittal depth), 또는 3가지 모두의 조합을 변화시킴으로써 조정될 수 있다. 바람직하게는, 후방 표면의 총 시상 깊이는 변화하지 않아야 한다.
예를 들어, 후방 광학 표면의 기하학적 형상의 변화로 인한 체적의 변화를 감소시키기 위한 하나의 제안된 접근법은 최대 처방된 원주 굴절력의 후방 광학 구역 직경을 감소시켜서, 원주 자오선을 따른 시상 깊이가 구면 자오선을 따른 시상 깊이와 매칭되게 하는 것이다. 체적의 나머지 변화는 블렌딩 영역 및/또는 후방 주연부 영역을 조정함으로써 제거될 수 있다.
원주 범위에 걸친 후방 표면의 기하학적 형상의 그러한 변화는 렌즈 래핑 및 렌즈 피팅에 영향을 미치기에는 너무 작은데, 그 이유는 그들 변화가 일반적인 모집단의 눈 기하학적 형상에서 보이는 기하학적 변화보다 기하학적 형상이 훨씬 더 작기 때문이다.
도 6은, 후방 표면 기하학적 형상이 후방 광학 구역 상에 처방된 원주 굴절력의 양에 따라 조정되고, 원주 축이 90도 자오선을 따라 설정되는 그러한 렌즈의 두께 프로파일을 묘사한다. 전방 표면은 변화되지 않은 상태로 유지되고, 이전의 예의 전방 표면 기하학적 형상과 매칭된다. 생성된 렌즈 체적은 -0.75 D 처방된 원주와 동일하다. 따라서, 렌즈 체적은 도 5에 제시된 것과 동일하다.
제안된 예에서, 후방 표면의 외부 기하학적 형상은 처방된 원주의 각각의 레벨에 대해 조정된다. 이러한 영역은 회전 대칭이고 전방 표면은 변화하지 않기 때문에, 생성된 반경방향 두께는 도 6에 도시된 바와 같이 각각의 개별 원주 굴절력 레벨에 대해 변화하지만, 생성된 두께 차이는 일정하게 유지되어 전체 SKU 범위에 걸쳐 각도 안정성 및 각도 반복성을 제공한다.
도 7은 상이한 유형의 콘택트 렌즈에 대해 동일한 SKU 범위(-9.00 D 내지 +6.00 D)에 걸친 체적 변화를 요약한 박스 선도이다. SV1 및 SV2로 라벨링된 체적 데이터는 8.50 mm(SV1) 및 9.00 mm(SV2)의 각각의 기본 곡선 반경을 갖는 이전에 언급된 단초점 렌즈를 지칭한다. SV3(8.50 mm BC) 및 SV4(9.00 mm BC)로 라벨링된 렌즈는 이전에 언급된 예의, 체적 변화가 감소된 단일 렌즈이다. T1은 도 1의 이중 안정화 구역을 사용하는 소프트 원환체 콘택트 렌즈에 대응하고, T2는 체적 변화를 감소시키기 위해 제1 제안된 접근법에 기초하여 설계된 소프트 원환체 콘택트 렌즈에 대응한다.
이러한 원리는 각도 안정성 및 각도 반복성이 상이한 접근법을 사용하여 달성되는 원환체 소프트 콘택트 렌즈에 적용될 수 있다.
FEA 모델링을 통해 보통 평가되는 렌즈 전도, 렌즈 폴딩, 렌즈 래핑과 같은 렌즈 설계 공정 동안 다른 기준이 또한 고려될 수 있다. 렌즈의 기계적 성능과 관련된 그러한 기준은, 또한, 원하는 렌즈 성능에 따라 후방 표면의 기하학적 형상을 최적화하는 공정 동안 포함될 수 있다.
도 8은 도 3의 단초점 렌즈와 동일한 기본 기하학적 특성(기본 곡선 기하학적 형상, 광학 구역 직경, 렌즈 직경)을 공유하는, 8.50 mm 및 9.00 mm의 2개의 상이한 기본 곡선에서의 단초점 소프트 콘택트 렌즈의 체적을 나타낸다. 중심 두께 및 주연부 두께는 체적 변화를 감소시키기 위해 조정되었다. 8.50 mm의 기본 곡선 및 9.00 mm의 기본 곡선에 대한 전체 SKU 범위(-12.0 D 내지 +8.00 D) 내에서의 체적 변화는 각각 약 26% 및 24%이다. 이는 도 3에 제공된 원래의 체적 데이터와 비교하여 각각 43% 및 48%의 감소에 해당한다.
중심 두께 및 주연부 두께 이외의 다른 구동 파라미터가 광학 구역 직경과 같은 체적 변화를 감소시키기 위해 조정될 수 있다. 파라미터의 선택은 콘택트 렌즈의 목표 성능 및 사용에 의존할 것이다.
제1 실시예의 예는 원주 범위에 걸쳐 각도 안정성 및 각도 반복성을 조정하는 유연성을 제공하지만, 그는 설계할 전방 표면의 수를 증가시키고, 제조에 더 많은 복잡성을 가져온다. 전방 표면 측부와 연관된 관리할 공구/부품의 수가 훨씬 더 많다. 제2 접근법의 이점은, 그가 각각의 원주 굴절력 레벨에 대해 상이한 전면을 필요로 하지 않고 표준 원환체 렌즈와 동일한 레벨의 복잡성을 가져온다는 것이다. 그러나, 이러한 해결책은 실린더 레벨당 각도 안정성 및 각도 반복성에서 원하는 성능을 조정하는 능력을 제공하지 못한다.
제3 예시적 실시예에서, 2가지 제안된 해결책들을 조합함으로써 절충이 이루어질 수 있다. 그는 설계할 전방 표면의 수를 제한함으로써, 그리고 전방 표면들 사이의 기하학적 형상의 차이에 의해 유도되는 체적 변화를 제거하기 위해 후방 표면의 기하학적 형상을 조정함으로써 제1 실시예의 제조 복잡성을 감소시킨다. 예를 들어, 2개의 전방 표면들의 세트가 주어진 처방된 원주 범위 내에서 원하는 렌즈 성능을 수용하도록 설계될 수 있다. 최소 2개의 특정 세트의 전면들이 아래의 표 1A 및 표 1B에 나타낸 바와 같이 원주 범위에 걸쳐 설계될 수 있다. 궁극적으로 특정 세트의 전면들 및 후면들(아래의 표 1C)이 처방된 원주 굴절력들의 모든 단일 레벨에 대해 설계되는 경우, 해결책은 제1 제안된 예시적 실시예에 대응한다.
[표 1A]
Figure pct00001
[표 1B]
Figure pct00002
[표 1C]
Figure pct00003
SKU 범위에 걸쳐 동일한 기본 곡선/직경 조합을 갖는 것이 바람직할 수 있지만, 그들 파라미터 중 하나 또는 둘 모두의 변화가 처방된 원주에 의해 유도되는 체적 변화를 제거하기 위해 적용될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 직경은 처방된 원주의 증가에 따라 감소될 수 있거나, 또는 직경은, 공칭 직경이 원주 범위의 중간에 설정되는 경우, 낮은 원주 굴절력에 대해 증가되고 큰 원주 굴절력에 대해 감소될 수 있다. 유사한 전략이 기본 곡선과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 기본 곡선은 처방된 원주 굴절력의 증가에 따라 평평해질 수 있거나, 또는 기본 곡선은, 공칭 기본 곡선이 원주 범위의 중간에 설정되는 경우, 낮은 원주 굴절력에 대해 가팔라지고 큰 원주 굴절력에 대해 평평해질 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 체적 변화는 (예컨대, 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되는 미국 특허 제9,389,434호에서 설명된 바와 같이) 표면 특징부를 추가함으로써 상쇄될 수 있다. 그들 특징부의 크기 및 빈도는 관리할 체적의 양에 따라 조정될 수 있다. 특징부의 유형은 언급된 특허에서 제안된 것으로 제한되지 않는다. 그는 재료 제거를 통한 체적 제어를 허용하는 임의의 유형의 표면 특징부일 수 있다. 그는 또한 내부 특징부일 수 있어서, 예를 들어 렌즈의 몸체 내의 내부 공동이, 또한, 재료 제거를 통한 체적 제어를 허용하게 할 수 있다.
다른 예시적인 실시예에서, 체적 변화는 처방된 원주의 요구되는 양을 제공하기 위해 회절 광학계를 사용하여 상쇄될 수 있다. 회절 광학 구역이 표면 형상과는 독립적인 렌즈의 표면에서 굴절력을 생성할 수 있기 때문에 회절 접근법을 사용하는 데 이점이 있다. 원주 범위에 걸쳐 회절 패턴에 의해 유도되는 체적 변화는 처방된 원주가 굴절력을 사용하여 달성될 때 얻어지는 체적 변화에 비해 상당히 작을 것이다.
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 (28)

  1. 안과용 렌즈로서,
    제1 표면; 및
    상기 제1 표면의 반대편에 배치되고 상기 제1 표면과의 사이에 일정 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 표면을 포함하고,
    상기 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력(cylinder power)을 나타내고, 상기 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이가 최소화되며, 상기 비교 렌즈는 상기 안과용 렌즈와 동일한 렌즈 재료로 실질적으로 이루어지고 상기 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타내는, 안과용 렌즈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 상기 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 적어도 상기 제1 원주 굴절력에 기초하여 상기 제1 표면 및 상기 제2 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화되는, 안과용 렌즈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 상기 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 상기 제2 표면의 광학 구역과 연관된 원주 굴절력에 기초하여 상기 제1 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화되는, 안과용 렌즈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 상기 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 적어도 상기 제1 원주 굴절력에 기초하여 상기 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선(base curve) 중 하나 이상을 구성함으로써 최소화되는, 안과용 렌즈.
  5. 제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 상기 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 하나 이상의 표면 특징부를 구성함으로써 최소화되는, 안과용 렌즈.
  6. 제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈의 렌즈 재료의 체적과 상기 비교 렌즈의 렌즈 재료의 체적의 차이는 하나 이상의 내부 특징부를 구성함으로써 최소화되는, 안과용 렌즈.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 원주 굴절력은 회절 원주 굴절력을 포함하는, 안과용 렌즈.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 원주 굴절력은 굴절 원주 굴절력을 포함하는, 안과용 렌즈.
  9. 제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈는 소프트 콘택트 렌즈를 포함하는, 안과용 렌즈.
  10. 제1항에 있어서, 상기 안과용 렌즈는 원환체 콘택트 렌즈를 포함하는, 안과용 렌즈.
  11. 방법으로서,
    제1 전방 표면, 및 상기 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 상기 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈를 형성하는 단계로서, 상기 제1 안과용 렌즈는 제1 원주 굴절력을 나타내는, 상기 제1 안과용 렌즈를 형성하는 단계; 및
    제2 전방 표면, 및 상기 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 상기 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈를 형성하는 단계로서, 상기 제2 안과용 렌즈는 상기 제1 원주 굴절력과는 상이한 제2 원주 굴절력을 나타내는, 상기 제2 안과용 렌즈를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 렌즈 재료의 제1 체적과 상기 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는 상기 제1 원주 굴절력과 상기 제2 원주 굴절력 사이의 차이와는 독립적인, 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1 원주 굴절력은 상기 제1 전방 표면 및 상기 제1 후방 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 달성되는, 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제1 원주 굴절력은 상기 제1 후방 표면의 광학 구역과 연관된 원주 굴절력에 기초하여 상기 제1 전방 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 달성되는, 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 제1 원주 굴절력은 상기 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선 중 하나 이상을 구성함으로써 달성되는, 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 제1 원주 굴절력 또는 상기 제2 원주 굴절력 중 하나 이상은 회절 원주 굴절력을 포함하는, 방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 제1 원주 굴절력 또는 상기 제2 원주 굴절력 중 하나 이상은 굴절 원주 굴절력을 포함하는, 방법.
  17. 제11항에 있어서, 상기 제1 안과용 렌즈 또는 상기 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 소프트 콘택트 렌즈를 포함하는, 방법.
  18. 제11항에 있어서, 상기 제1 안과용 렌즈 또는 상기 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 원환체 콘택트 렌즈를 포함하는, 방법.
  19. 방법으로서,
    제1 전방 표면, 및 상기 제1 전방 표면의 반대편에 배치되고 상기 제1 전방 표면과의 사이에 제1 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제1 후방 표면을 갖는 제1 안과용 렌즈를 형성하는 단계로서, 상기 제1 안과용 렌즈는 제1 광학 굴절력을 나타내는, 상기 제1 안과용 렌즈를 형성하는 단계; 및
    제2 전방 표면, 및 상기 제2 전방 표면의 반대편에 배치되고 상기 제2 전방 표면과의 사이에 제2 체적의 렌즈 재료를 한정하는 제2 후방 표면을 갖는 제2 안과용 렌즈를 형성하는 단계로서, 상기 제2 안과용 렌즈는 상기 제1 광학 굴절력과는 상이한 제2 광학 굴절력을 나타내는, 상기 제2 안과용 렌즈를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 렌즈 재료의 제1 체적과 상기 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이가 최소화되는, 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 렌즈 재료의 제1 체적과 상기 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는, 적어도 상기 제1 광학 굴절력에 기초하여 상기 제1 전방 표면 또는 상기 제1 후방 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성하고 적어도 상기 제2 광학 굴절력에 기초하여 상기 제2 전방 표면 또는 상기 제2 후방 표면 중 하나 이상의 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화되는, 방법.
  21. 제19항에 있어서, 상기 렌즈 재료의 제1 체적과 상기 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는, 상기 제1 후방 표면의 광학 구역과 연관된 광학 굴절력에 기초하여 상기 제1 전방 표면의 기하학적 형상을 구성하고 상기 제2 후방 표면의 광학 구역과 연관된 광학 굴절력에 기초하여 상기 제2 전방 표면의 기하학적 형상을 구성함으로써 최소화되는, 방법.
  22. 제19항에 있어서, 상기 렌즈 재료의 제1 체적과 상기 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는, 적어도 상기 제1 광학 굴절력에 기초하여 상기 제1 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선 중 하나 이상을 구성하고 적어도 상기 제2 광학 굴절력에 기초하여 상기 제2 안과용 렌즈의 렌즈 직경 또는 기본 곡선 중 하나 이상을 구성함으로써 최소화되는, 방법.
  23. 제19항에 있어서, 상기 렌즈 재료의 제1 체적과 상기 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는 상기 제1 안과용 렌즈 또는 상기 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상과 연관된 하나 이상의 표면 특징부를 구성함으로써 최소화되는, 방법.
  24. 제19항에 있어서, 상기 렌즈 재료의 제1 체적과 상기 렌즈 재료의 제2 체적 사이의 차이는 상기 제1 안과용 렌즈 또는 상기 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상과 연관된 하나 이상의 내부 특징부를 구성함으로써 최소화되는, 방법.
  25. 제19항에 있어서, 상기 제1 광학 굴절력 또는 상기 제2 광학 굴절력 중 하나 이상은 회절 원주 굴절력을 포함하는, 방법.
  26. 제19항에 있어서, 상기 제1 광학 굴절력 또는 상기 제2 광학 굴절력 중 하나 이상은 굴절 원주 굴절력을 포함하는, 방법.
  27. 제19항에 있어서, 상기 제1 안과용 렌즈 또는 상기 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 소프트 콘택트 렌즈를 포함하는, 방법.
  28. 제19항에 있어서, 상기 제1 안과용 렌즈 또는 상기 제2 안과용 렌즈 중 하나 이상은 원환체 콘택트 렌즈를 포함하는, 방법.
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