TW201527833A - 用於包含成形液晶聚合物網路區域之液晶之眼用元件的方法及裝置 - Google Patents

用於包含成形液晶聚合物網路區域之液晶之眼用元件的方法及裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201527833A
TW201527833A TW103131688A TW103131688A TW201527833A TW 201527833 A TW201527833 A TW 201527833A TW 103131688 A TW103131688 A TW 103131688A TW 103131688 A TW103131688 A TW 103131688A TW 201527833 A TW201527833 A TW 201527833A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
layer
ophthalmic lens
lens element
curved
Prior art date
Application number
TW103131688A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI620970B (zh
Inventor
Randall Braxton Pugh
Frederick A Flitsch
Adam Toner
James Daniel Riall
Praveen Pandojirao-S
Nelson V Tabirian
Svetlana Serak
Olena Uskova
Sio Luciano De
Original Assignee
Johnson & Johnson Vision Care
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnson & Johnson Vision Care filed Critical Johnson & Johnson Vision Care
Publication of TW201527833A publication Critical patent/TW201527833A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI620970B publication Critical patent/TWI620970B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04—Contact lenses for the eyes
    • G02C7/041—Contact lenses for the eyes bifocal; multifocal
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04—Contact lenses for the eyes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04—Contact lenses for the eyes
    • G02C7/049—Contact lenses having special fitting or structural features achieved by special materials or material structures
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/08—Auxiliary lenses; Arrangements for varying focal length
    • G02C7/081—Ophthalmic lenses with variable focal length
    • G02C7/083—Electrooptic lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1313—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells specially adapted for a particular application
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13718—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on a change of the texture state of a cholesteric liquid crystal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

本發明是關於用於將可變光學插件提供到眼用鏡片內的方法和裝置。可變光學插件可具有在其內不同曲率半徑的表面。液晶層可用於提供可變光學功能且在一些實施例中，該液晶層可包含間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域。一能量源能夠對包含在該眼用鏡片內的可變光學插件供電。在一些實施例中，眼用鏡片是由聚矽氧水凝膠澆鑄模塑而成。各種眼用鏡片實體可包括電活性液晶層以電控制折射特性。

Description

用於包含成形液晶聚合物網路區域之液晶之眼用元件的方法及裝置
本發明係關於具有可變光學能力的眼用鏡片元件，尤其在一些實施例中，係有關於具有採用液晶元件的可變光學插件的眼用鏡片之製造。本申請案主張2013年9月17日申請的美國臨時申請案號61/878,723的優先權。
傳統上眼用鏡片(如隱形眼鏡或人工水晶體)提供一預定的光學特性。例如，隱形眼鏡可以提供以下的一或多者：視力矯正功能；加強妝飾；和治療效果，但僅有一組視力矯正功能。每種功能係由鏡片的一種物理特性所提供。基本上，結合折射特性之鏡片設計提供視力矯正功能。將色素結合至鏡片可提供加強妝飾效果。將活性劑結合至鏡片中可提供治療效果。
目前已將眼用鏡片的光學特性設計成鏡片的物理特性。一般來講，光學設計已經確定，然後在鏡片的製造過程中(例如，透過澆鑄模塑或車床加工)將其應用於鏡片中。鏡片一經形成，鏡片的光學特性即保持固定。然而，佩戴者有時會發現若有不止一個焦度可供使用以提供視力調節會是有益的。眼鏡佩戴者可透過更換眼鏡來改變光學矯正，但與眼鏡佩戴者不同的是，隱形鏡片佩戴者或人工水晶體使用者需付出更大的努力或是在隱形眼鏡或人工水晶體在補償眼鏡的情況下，才能改變其視力矯正的光學特性。
因此，本發明包括關於具有液晶元件的可變光學插件的創新，該可變光學插件可經賦能並結合到眼用元件中，如此能 夠改變眼用元件的光學特性。此類眼用元件的實例可包括隱形眼鏡或人工水晶體。此外，本文提出了用於形成具有含液晶元件的可變光學插件的眼用鏡片之方法及裝置。一些實施例還可包括具有剛性或可形成的經賦能插件(其另外包括可變光學部分)的澆鑄模塑的聚矽氧水凝膠隱形眼鏡，其中插件以生物可相容方式包括在眼用鏡片內。
因此，本發明之說明包括具有可變光學插件的眼用鏡片、用於形成具有可變光學插件的眼用鏡片的裝置、及其製造方法的揭露內容。可將能量源置於或裝配於可變光學插件上，並可將該插件放置於鄰近第一模具零件和第二模具零件其中之一者或兩者處。將包含反應性單體混合物(下文將以反應性單體混合物稱之)的組成物放置於第一模具零件和第二模具零件之間。將第一模具零件鄰近第二模具零件定位藉以形成一鏡片腔穴，該鏡片腔穴中具有經賦能的媒介插件和至少一些反應性單體混合物；使該反應性單體混合物暴露於光化輻射中以形成眼用鏡片。透過控制反應性單體混合物所暴露的光化輻射來形成鏡片。在一些例示性實施例中，眼用鏡片裙件或插件封裝層包含標準水凝膠眼用鏡片配方。具有可提供對許多插件材料之可接受匹配之特性的例示性材料可包括，例如Narafilcon系列(包括Narafilcon A和Narafilcon B)和Etafilcon系列(包括Etafilcon A)、Galyfilcon A和Senofilcon A。
形成具有液晶元件的可變光學插件的方法和所得的插件是本發明各種例示性實施例的重要態樣。在一些實施例中，液晶可定位於兩個配向層之間，該等配向層可設定液晶的靜止定向。可透過沉積於含有可變光學部分的基材層上的電極使這兩個配向層與能量源電連通。可透過連接至能量源的中間互連件或直接透過嵌入插件中的組件對電極賦能。
電極層的賦能可導致液晶從靜止定向轉變為經賦能定向。在具有通或斷兩種賦能操作的例示性實施例中，液晶可僅具有一種經賦能定向。在賦能係根據能量位準級別產生之其他替代性 實施例中，液晶可具有多種經賦能定向。亦可衍生出其它例示性實施例，其中賦能過程透過賦能脈衝可造成不同狀態間的切換。
所得的分子配向和定向會影響穿過液晶層的光，從而導致可變光學插件的變化。例如，配向和定向可以將折射特性作用於入射光。另外，該效應可包括光偏振的改變。一些例示性實施例可包括可變光學插件，其中賦能改變鏡片的聚焦特性。
在一些例示性實施例中，液晶層可以會引起包含液晶分子的可聚合混合物發生聚合之方式形成。用於形成聚合物基質的單體本身可以含有附接的液晶部分。藉由控制聚合反應並且包括未連接到單體化合物的液晶分子，可形成交聯聚合物區域的基質，該等交聯聚合物區域涵蓋個別液晶分子所定位的區域。在一些術語中，交聯聚合分子與包含間隙的液晶分子的此類組合可稱為網狀配置(network arrangement)。配向層可引導連接到單體的液晶分子配向，使得網狀聚合材料配向至引導配向層。附接的液晶分子在聚合過程中被鎖定取向，但是，位於間隙中的液晶分子可以在空間中自由定向。當不存在外部影響時，游離的液晶分子的定向將受定向的液晶分子的基體影響。
因此，在一些實施例中，眼用元件可藉由在其內結合一包含液晶分子的可變光學插件形成。可變插件可包含可位於眼用元件光學區中的至少一部分。可變插件可包含前插件部和後插件部。前插件部和後插件部之一或二者的表面可以不同方式彎曲，且在一些例示性實施例中，前插件部的後表面的曲率半徑可以不同於後插件部的前表面的曲率半徑。以替代性之描述方式，在一些例示性實施例中，前插件部可包括具有第一曲率的一表面，而後插件部可包括具有第二曲率的一第二表面。在一些實施例中，第一曲率可不同於第二曲率。可以將能量源包括在鏡片內和在插件內，而在一些實施例中，可以定位該能量源，使該能量源的至少一部分是在元件的非光學區中。
在一些例示性實施例中，可進一步界定包含經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域的層，使得在由間隙液晶材料構成 的層內，包含液晶的區域為聚合層的子集並且具有成形輪廓，該輪廓能夠造成與不同半徑之插件表面的效應互補的光學效應。
在一些例示性實施例中，可進一步界定包含經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域的層，使得在該層內，液晶分子的密度具有空間性變化，而使得該變化能夠造成與不同半徑之插件表面的效應互補的光學效應。
在一些實施例中，眼用元件可以是隱形眼鏡。
在一些實施例中，眼用元件的插件可以包含由各種材料製成的電極，而此材料包括如銦錫氧化物(ITO)(係為一個非限制性實例)之透明材料。第一電極可以位於鄰近前曲面部的後表面處，且第二電極可以位於鄰近後曲面部的前表面處。當在第一和第二電極上施加電壓時，可在位於該等電極之間的液晶層上建立電場。在液晶層上施加電場可以造成在該層內的液晶分子與該電場物理定向。在一些例示性實施例中，可將自由液晶分子定位於網狀聚合物內的間隙區域中，並且在一些例示性實施例中，聚合物主鏈可包含化學鍵合的液晶分子，該等液晶分子可在聚合期間藉由配向層配向。當液晶分子與電場配向時，隨著光線穿越含有液晶分子的層，該配向可以造成光線可感知的光學特性的變化。一個非限制性實例可以是，定向的變化可以改變折射率。在一些實施例中，光學特性的變化可以導致鏡片的焦點特性的變化，而該鏡片具有含有液晶分子的層。
在一些例示性實施例中，本文中的眼用元件可以包括處理器。
在一些例示性實施例中，本文中的眼用元件可以包括電路。電路可控制或引導電流以在眼用元件內流動。電路可控制電流自能量源流至第一電極和第二電極元件。
在一些例示性實施例中，插件元件可包含多於一個前插件部和後插件部。一個或多個中間部可以位於前插件部和後插件部之間。在一實例中，一個含液晶層可以位於前插件部與中間部之間。可變插件可包含可位於眼用元件光學區中的至少一部分。前 插件部、中間插件部和後插件部之一或二者的表面可以不同方式彎曲，且在一些例示性實施例中，前插件部的後表面的曲率半徑可以不同於中間插件部的前表面的曲率半徑。可以將能量源包括在鏡片內和在插件內，而在一些實施例中，可以定位該能量源，使該能量源的至少一部分是在元件的非光學區中。
具有前插件部、後插件部和至少第一中間插件部的插件可包含至少第一液晶分子，並且一或多個液晶分子也可存在於經間隙定位液晶分子的網狀聚合物區域中。
在具有前插件部、後插件部和至少一個第一中間插件部的一些例示性實施例中，眼用元件可以是隱形眼鏡。
在一些例示性實施例中，具有前插件部、後插件部和至少一個第一中間插件部的眼用元件的插件可以包含由各種材料製成的電極，而此材料包括如ITO(係為一個非限制性實例)之透明材料。第一電極可以位於鄰近前曲面部的後表面處，且第二電極可以位於鄰近後曲面部的前表面處。在一些例示性實施例中，前插件部可包括具有第一曲率的一表面，而中間插件部可包括具有第二曲率的一第二表面。在一些例示性實施例中，第一曲率可不同於第二曲率。當在第一和第二電極上施加電壓時，可在位於該等電極之間的液晶層上建立電場。在液晶層上施加電場可以造成在該層內的液晶分子與該電場物理定向。在一些例示性實施例中，可將液晶分子定位於經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域中。當液晶分子與電場定向時，隨著光線穿越含有液晶分子的層，該定向可以造成光線可感知的光學特性的變化。一個非限制性實例可以是，定向的變化可以改變折射率。在一些例示性實施例中，光學特性的變化可以導致鏡片的焦點特性的變化，而該鏡片具有含有液晶分子的層。
在一些例示性實施例中，中間部可以包含多個連接在一起的片。
在插件元件可由前插件部、後插件部和一或多個中間部構成的一些例示性實施例中，含液晶層可以位於前插件部與中間部之間或中間部與後插件部之間。另外，偏振元件同樣可以位於 可變插件元件內。可變插件可包含可位於眼用元件光學區中之至少一部分。前插件部、中間插件部和後插件部之一或二者的表面可以不同方式彎曲，且在一些例示性實施例中，前插件部的後表面的曲率半徑可以不同於中間插件部的前表面的曲率半徑。可以將能量源包括在鏡片內和在插件內，而在一些實施例中，可以定位該能量源，使該能量源的至少一部分是在元件的非光學區中。
在一些例示性實施例中，可參考可變光學插件內的表面而非部件。在一些例示性實施例中，可形成眼用鏡片元件，其中可變光學插件可定位在眼用鏡片元件內，其中可變光學插件的至少一部分可定位在鏡片元件的光學區中。這些例示性實施例可包括彎曲的前表面和彎曲的後表面。在一些例示性實施例中，前表面和後表面可經組態以形成至少第一腔室。眼用鏡片元件還可包括嵌入在插件中的構成非光學區的至少一個區域中的能量源。眼用鏡片元件還可包括定位在腔室內含有液晶材料的一層，其中該層由經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域構成。
在一些例示性實施例中，可形成隱形眼鏡元件，其中可變光學插件可定位在眼用鏡片元件內，其中可變光學插件的至少一部分可定位在鏡片元件的光學區中。這些例示性實施例可包括彎曲的前表面和彎曲的後表面。在一些例示性實施例中，前表面和後表面可經組態以形成至少第一腔室。隱形眼鏡元件還可包括定位在腔室內的包含液晶材料的層，其中該層由經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域構成。
在一些例示性實施例中，可形成隱形眼鏡元件，其中可變光學插件可定位在眼用鏡片元件內，其中可變光學插件的至少一部分可定位在鏡片元件的光學區中。隱形眼鏡元件還可包括定位在腔室內含有液晶材料的一層，其中該層可由經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域構成，並且其中該層的至少第一表面可為彎曲的。
在一些例示性實施例中，可形成眼用鏡片元件，其中可變光學插件可定位在眼用鏡片元件內，其中可變光學插件的至 少一部分可定位在鏡片元件的光學區中。這些例示性實施例可包括彎曲的前表面和彎曲的後表面。在一些例示性實施例中，第一彎曲前表面和第一彎曲後表面可經組態以形成至少一第一腔室。第二彎曲前表面和第二彎曲後表面可經組態以形成至少一第二腔室。眼用鏡片元件還可包括定位在第一腔室內的含有液晶材料的一層，其中該層由經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域構成。眼用鏡片元件還可包括嵌入在插件中的構成非光學區的至少一個區域中的能量源。在一些實例中，眼用鏡片可以是隱形眼鏡。
在一些例示性實施例中，可形成隱形眼鏡元件，其中可變光學插件可定位在眼用鏡片元件內，其中可變光學插件的至少一部分可定位在鏡片元件的光學區中。隱形眼鏡可包括彎曲第一前表面和彎曲第一後表面，其中第一前表面和第一後表面經組態以形成至少第一腔室。隱形眼鏡還可包括鄰近彎曲第一前表面的後表面的第一電極材料層。隱形眼鏡還可包括鄰近第一後曲面部的前表面的第二電極材料層。隱形眼鏡還可包括定位在第一腔室內的含有液晶材料的第一層，其中第一層由經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域構成，其中網狀聚合物包含化學連接的液晶分子，且其中當橫跨第一電極材料層和第二電極材料層施加電位時，第一液晶材料層的折射率發生變化，從而影響穿過第一液晶材料層的光線。隱形眼鏡元件可另外包括彎曲第二前表面和彎曲第二後表面，其中第二前表面和第二後表面經組態以形成至少第二腔室。隱形眼鏡元件還可包含鄰近彎曲第二前表面的後表面的第三電極材料層，以及鄰近第二後曲面部的前表面的第四電極材料層。還可包括定位在第二腔室內的含有液晶材料的第二層，其中該第二層由經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域構成，其中網狀聚合物包含化學連接的液晶分子，且其中當橫跨第三電極材料層和第四電極材料層施加電位時，第二液晶材料層的折射率發生變化，從而影響穿過第一液晶材料層的光線。隱形眼鏡還可包括嵌入在插件中的構成非光學區的至少一個區域中的能量源。隱形眼鏡還可包括一包含處理器之電路，其中電路控制電能從能量源向第一電極層、第二電極層、第三電極層或 第四電極層其中一或多者的流動。並且，隱形眼鏡的可變光學插件也可改變眼用鏡片的聚焦特性。
100‧‧‧眼用元件裝置
101‧‧‧後曲面模具
102‧‧‧前曲面模具
103‧‧‧主體
104‧‧‧可變光學插件
109‧‧‧液晶層
110‧‧‧液晶層
200‧‧‧可變光學插件
205‧‧‧電路
210‧‧‧能量源
211‧‧‧周圍部分
214‧‧‧互連特徵
215‧‧‧插件
220‧‧‧可變光學部分
225‧‧‧互連件
230‧‧‧互連件
250‧‧‧眼用鏡片
255‧‧‧鏡片裙件
300‧‧‧眼用鏡片
310‧‧‧後曲面部；鏡片件
320‧‧‧前曲面部；鏡片件
330‧‧‧曲率半徑
335‧‧‧焦點
340‧‧‧曲率半徑
345‧‧‧焦點
350‧‧‧空間
400‧‧‧眼用眼鏡
401‧‧‧前曲面
402‧‧‧後曲面
403‧‧‧可變光學部分
404‧‧‧液晶層
405‧‧‧液晶層
410‧‧‧可變光學插件
500‧‧‧可變光學部分
510‧‧‧第二透明基材；底部基材層
520‧‧‧第二透明電極
525‧‧‧第二鏡片表面；配向層
530‧‧‧液晶層
540‧‧‧第一鏡片表面；配向層
545‧‧‧第一透明電極
550‧‧‧透明基材；頂部基材層
600‧‧‧可變光學插件
610‧‧‧第一基材
620‧‧‧液晶層
630‧‧‧第二基材；中間基材
640‧‧‧液晶層
650‧‧‧第三基材
701‧‧‧步驟
702‧‧‧步驟
703‧‧‧步驟
704‧‧‧步驟
705‧‧‧步驟
706‧‧‧步驟
707‧‧‧步驟
708‧‧‧步驟
709‧‧‧步驟
710‧‧‧步驟
711‧‧‧步驟
712‧‧‧步驟
713‧‧‧步驟
714‧‧‧步驟
715‧‧‧步驟
716‧‧‧步驟
810‧‧‧自動裝置
811‧‧‧傳輸介面
813‧‧‧托板
814‧‧‧可變光學插件
815‧‧‧垂直移動(方向)
900‧‧‧控制器
910‧‧‧處理器
920‧‧‧通訊元件
930‧‧‧儲存元件
940‧‧‧程式
950‧‧‧資料庫
960‧‧‧資料庫
1000‧‧‧可變光學插件
1010‧‧‧前光學元件
1020‧‧‧電極
1030‧‧‧液滴
1035‧‧‧聚合區域
1040‧‧‧電極
1045‧‧‧後光學元件
1060‧‧‧液晶分子
1090‧‧‧電場
1100‧‧‧球狀圖案
1105‧‧‧虛線
1110‧‧‧前光學元件
1120‧‧‧聚合區域
1125‧‧‧區域
1130‧‧‧液晶材料的網狀區域
1140‧‧‧後光學元件
1150‧‧‧聚合區域
1155‧‧‧區域
1160‧‧‧網狀區域
1170‧‧‧電場
從以下對本發明較佳實施例之更詳細說明中，如附圖所繪示，將更清楚明白本發明之前述及其他特徵與優勢。
圖1繪示可用於實施本發明的一些實施例的例示性模具總成裝置組件。
圖2A和圖2B繪示具有可變光學插件的經賦能眼用鏡片之例示性實施例。
圖3繪示可變光學插件的剖視圖，其中可變光學插件的前曲面部和後曲面部可具有不同曲率並且其中可變光學部分可由液晶構成。
圖4繪示具有可變光學插件的眼用鏡片元件實施例的剖視圖，其中可變光學部分可由經間隙定位液晶的網狀聚合物區域構成。
圖5繪示可變光學插件之一例示性實施例，其中可變光學部分可由經間隙定位液晶的網狀聚合物區域構成。
圖6繪示了包含插件的可變光學鏡片之一替代例示性實施例，其中可變光學部分可由經間隙定位液晶的網狀聚合物區域構成。
圖7繪示用於形成具有可由經間隙定位液晶的網狀聚合物區域構成的可變光學插件的眼用鏡片之方法步驟。
圖8繪示用於將由經間隙定位液晶的網狀聚合物區域構成的可變光學插件放置於眼用鏡片模具零件中的裝置組件之一實例。
圖9繪示可用於實施本發明的一些例示性實施例的處理器。
圖10A及10B繪示了包含插件的可變光學鏡片的一替代例示性實施例，其中可變光學部分可以由經間隙定位液晶的網狀聚合物區域的成形區域所構成。
圖11A、11B及10C繪示了包含插件的可變光學鏡片的一替代例示性實施例，其中可變光學部分可以由經間隙定位液晶的網狀聚合物區域的成形區域所構成。
本發明包括用於製造具有可變光學插件的眼用鏡片的方法和裝置，其中可變光學部分由液晶或自身包括液晶成分的複合材料所構成。此外，本發明包括具有可變光學插件的眼用鏡片，該可變光學插件由液晶構成並結合到該眼用鏡片中。
根據本發明，眼用鏡片由嵌入式插件和能量源形成，該能量源諸如用作能量儲存裝置的電化學電池或電池。在一些例示性實施例中，可將包含能量源的材料封裝並與放置眼用鏡片的環境隔離。在一些例示性實施例中，能量源可包括可在一次或可再充電組態中使用的電化學電池化學物質。
可使用由佩戴者控制的調整元件來改變光學部分。調整元件可包含例如用於增加或減小電壓輸出或者與能量源接合和脫離的電子元件或被動元件。一些例示性實施例還可包括自動調整元件以透過自動裝置根據測得參數或佩戴者輸入來改變可變光學部分。佩戴者輸入可包括例如由無線裝置所控制的開關。無線可以包括例如射頻控制、磁開關、構成圖案的光發射以及電感切換。在其他例示性實施例中，可回應於生物功能或回應於眼用鏡片內的感應元件的測量值而發生啟動。其他例示性實施例可因受環境照明條件的變化所觸發(作為非限制性實例)而啟動。
當電極經賦能所形成的電場導致液晶層內重新配向從而使分子從靜止定向轉變為經賦能定向時，光學功率(optic power)可發生變化。在其他替代例示性實施例中，可利用因藉電極賦能的液晶層的變化所導致的不同效應，例如，改變光偏振狀態，特別是偏振旋轉。
在具有液晶層的一些例示性實施例中，在眼用鏡片的非光學區部分中可能存在可經賦能的元件，而其他例示性實施例可不需要賦能。在不進行賦能的實施例中，液晶可基於一些外部因素，例如環境溫度或環境光線而被動地變化。
液晶鏡片可向入射到其主體上的偏振光提供電力可變的折射率。其中偏振軸在第二鏡片中相對於第一鏡片旋轉的兩種鏡片的組合，允許鏡片元件能夠改變環境非偏振光的折射率。
透過將電活性的液晶層與電極組合，可以衍生出這樣的物理實體：其可以通過跨電極施加電場來控制。如果在液晶層周邊上存在有介電層，則橫跨介電層的場和橫跨液晶層的場可組合成橫跨電極的場。在三維形狀中，可基於電動力學原理以及介電層和液晶層的幾何形狀，來估計橫跨各層的場的組合的性質。如果有效電厚度的介電層以非均勻方式製成，那麼橫跨電極的場的效應可按照介電質的有效形狀「成形」並在液晶層中產生依維度形成的折射率變化。在一些例示性實施例中，此類成形可產生能夠採用可變焦特性的鏡片。
當包含液晶層的實體鏡片元件自身成形為具有不同聚焦特性時，可得到替代例示性實施例。於是，根據透過使用電極施加橫跨液晶層的電場，可將液晶層的電力可變的折射率用於引入鏡片的聚焦特性的變化。液晶層的折射率可以被稱作有效折射率，並且可能將與折射率有關的每次處理視作同樣表示有效折射率。有效折射率可以得自例如具有不同折射率的多個區域的重疊。在一些例示性實施例中，有效態樣可為各種區域性作用的平均，而在其他例示性實施例中，有效態樣可為對入射光的區域性或分子效應的疊加。前容納表面與液晶層構成的形狀以及後容納表面與液晶層構成的形狀可首先決定系統的聚焦特性。
在下列段落中，將提出本發明之例示性實施例的詳細說明。較佳實施例與替代實施例兩者之說明僅為例示性實施例，且應理解對於熟悉此技藝之人士而言，各種變化、修改及變更可係顯而易見的。因此，應理解該等例示性實施例並未限制本發明之範疇。
名詞解釋
在有關本發明之說明與申請專利範圍中，各式用語將應用如下定義：配向層：如本文中所使用，是指與液晶層相鄰而影響並配向液晶層內的分子定向的層。所得到的分子配向和定向可影響穿過液晶 層的光。例如，配向和定向可以將折射特性作用於入射光。另外，該效應可包括光偏振的改變。
電連通：如本文中所使用，係指受到一電場的影響。在導電材料的情形中，此影響可能是由電流之流動所導致或可能導致電流之流動。在其他材料的情形中，此影響可能是由一電位場所引起，例如，沿場力線對固定及誘導的分子偶極定向的傾向即為其中一例。
經賦能：如本文中所使用，係指能夠供應電流或儲存電能於其中之狀態。
經賦能定向：如本文中所使用，是指當受到由能量源供能的電位場效應的影響時液晶分子的定向。例如，如果能量源以導通或斷開狀態操作，那麼包含液晶的元件可具有一種經賦能定向。在其他例式性實施例中，經賦能定向可以沿著受施加的能量的量影響的尺規而變化。
能量：如本文中所使用，係指物理系統作功之能力。許多上述術語於本發明內之使用可能涉及在做功的過程中能夠執行電性動作的能力。
能量源：如本文中所使用，係指能供應能量或能使一生醫元件處於賦能狀態之元件。
能量採集器(harvester)：如本文中所使用，其係指可自環境擷取能量並將其轉化成電能量之元件。
人工水晶體：如本文中所使用，係指可嵌入眼睛內的眼用鏡片。
鏡片成形混合物或反應性混合物或反應性單體混合物(RMM)：如本文中所使用，係指可經固化且交聯或經交聯以形成眼用鏡片的單體或預聚合物材料。各種實施例可以包括含有一種或多種添加劑的形成鏡片的混合物，該添加劑是例如：紫外線隔離劑、著色劑、光敏引發劑或催化劑和在眼科鏡片(例如，接觸鏡片或眼內鏡片)中可能需要的其它添加劑。
鏡片成形表面：如本文中所使用，係指用於模塑化鏡片的表面。在一些例式性實施例中，任何此類表面可具有光學特性表面光 度，此表示其平滑與成形程度足以使藉由與模製表面相接觸之鏡片成形材料進行聚合作用而製造的鏡片表面在光學上可被接受。再者，在一些例示性實施例中，鏡片成形表面可具有用以提供鏡片表面所期望的光學特性所為必要的幾何結構，該等光學特性包括(例如)球面、非球面與柱面屈光度、波前像差校正、以及角膜形貌矯正。
液晶：如本文中所使用，係指具有介於習知的液體及固體晶體間之性質的物質狀態。無法將液晶表徵為固體，但其分子呈現出某種配向度。如本文中所使用，液晶並未受限於具體的相或結構，但液晶可具有特定的靜止定向。液晶的定向及相可藉由外力操縱，該外力例如，溫度、磁力或電力，取決於液晶的晶族而定。
鋰離子電池：如本文中所使用，係指電化學電池，其中鋰離子移動穿越電池以產生電能。此電化學電池一般稱為電池，可以其典型型態再賦能或再充電。
媒介插件或插件：如本文中所使用，係指能夠支撐眼用鏡片內之能量源之可成形或剛性基材。在一些例示性實施例中，媒介插件還包括一個或多個可變光學部分。
模具：如本文中所使用，係指可用於自未固化配方成形鏡片的剛性或半剛性物體。一些較佳模具包括成形前曲面模具零件與後曲面模具零件的兩個模具零件。
眼用鏡片或鏡片：在本文中，係用於意指任何放至於眼睛之內或之上的眼用元件。該等元件可提供光學矯正或妝飾作用。例如，鏡片一詞可指隱形眼鏡、人工水晶體、覆蓋鏡片、眼插件、光學插件或其他可藉以矯正或修改視力，或在不妨礙視力的情況下加強妝飾眼睛生理性質(例如虹膜顏色)之類似元件。在一些例示性實施例中，本發明之較佳鏡片係由聚矽氧彈性體或水凝膠所製成的軟性隱形眼鏡，其包括(例如)聚矽氧水凝膠及氟水凝膠。
光學區：如本文中所使用，係指眼用鏡片之一區域，該眼用鏡片之使用者透過該區域看東西。
功率：如本文中所使用，係指每單位時間所作的功或傳遞的能量。
可再充電或可再賦能：如本文中所使用，係指恢復至較高作功能力狀態的能力。許多上述術語於本發明內之使用，可與恢復之能力有關，所述恢復之能力係指恢復至具有使電流在特定重建之期間內以特定速率流動之能力。
再賦能或再充電：如本文中所使用，係指能量源恢復至較高作功能力的狀態。許多上述術語於本發明內之使用可與元件之恢復有關，元件之恢復係讓元件恢復至具有使電流在特定重建之期間內以特定速率流動之能力。
從模具脫離：如本文所使用，是指鏡片完全從模具分離或只是鬆散地附著，使得其可經由輕輕晃動而取出或用棉棒推出。
靜止取向：如本文中所使用，其係指一液晶元件之分子處於其靜止、非賦能狀態的定向。
可變光學：如本文中所使用，係指改變如鏡片之光學功率或偏光角的光學特性的能力。
眼用鏡片
參照圖1，圖中繪示用以形成包含被密封和封裝的插件的眼用元件的裝置100。裝置包括例示性的前曲面模具102和匹配的後曲面模具101。眼用元件的可變光學插件104和主體103可位於前曲面模具102和後曲面模具101內部。在一些例示性實施例中，主體103的材料可為水凝膠材料，且在可變光學插件104的所有表面上可被此材料包圍。
可變光學插件104可包含多個液晶層109和110。其他例示性實施例可包括單一個液晶層，其中的一些實施例將在稍後段落討論。裝置100可用於建立新穎眼用元件，該新穎眼用元件由具有多個密封區域的元件的組合構成。
在一些例示性實施例中，具有可變光學插件104的鏡片可包括剛性中心軟裙件設計，其中包括液晶層109和110的中央剛性光學元件與大氣以及各別前表面和後表面上的角膜表面直接 接觸。將鏡片材料(通常為水凝膠材料)的軟裙件附接到剛性光學元件的周邊，並且剛性光學元件還可將能量和功能性添加至所得的眼用鏡片。
請參照圖2A，在200處繪示了可變光學插件的例示性實施例的俯視圖，並參照圖2B，在250處繪示了可變光學插件的例示性實施例的剖視圖。在此圖中，顯示出能量源210位於可變光學插件200的周圍部分211中。能量源210可包括如可再充電的薄膜鋰離子電池或鹼性電池式電池。能量源210可連接至互連特徵214以達到互連。例如在225和230處的額外互連件可將能量源210連接至諸如項目205之一電路。在其他例示性實施例中，插件可具有沉積在其表面上的互連特徵。
在一些例示性實施例中，可變光學插件200可包括撓性(flexible)基材。此撓性基材可透過與前述類似的方式或透過其他方式形成為近似於典型鏡片形式的形狀。然而，為了增加額外柔韌度，可變光學插件200可包括額外的形狀特徵，例如沿其長度的徑向切口。可存在諸如205所指出的多種電子組件，諸如積體電路、分立組件、被動組件以及也可被包括的此類元件。
圖中還繪示可變光學部分220。透過在可變光學插件中施加電流控制，而該電流通常接著可以改變建立於液晶層上的電場，可使可變光學部分產生變化。在一些例示性實施例中，可變光學部分220包含一包含兩層透明基材之間的液晶的薄層。可有許多電啟動和控制可變光學組件的方式，通常係透過電子電路205的作用。電子電路205可以各種方式接收信號，並且也可連接至感應元件，該等感應元件也可位於如項目215之插件之內。在一些實施例中，可變光學插件可封裝在鏡片裙件(skirt)255中以形成眼用鏡片，其中該鏡片裙件可由水凝膠材料或其他合適材料構成。在這些例式性實施例中，眼用鏡片可由眼用裙件255和經封裝的眼用鏡片插件200構成，而該眼用鏡片插件本身可以包含液晶材料的層或區域或包含液晶材料，並且在一些示例性實施例中，該等層可包含經間隙定位液晶材料的網狀聚合物區域。
包括液晶元件的可變光學插件
參照圖3，項目300，可看到兩種不同形狀的鏡片件的鏡片效應的圖示。如之前所提及，本文發明領域的可變光學插件可藉由將電極和液晶層系統封裝在兩種不同形狀的鏡片件內而形成。電極和液晶層系統可佔據如350處所示的鏡片件之間的空間。在320處可看到前曲面部，並且在310處可看到後曲面部。
在非限制性實例中，前曲面部320可具有與空間350相互作用的凹形形狀的表面。在一些實施例中，該形狀可進一步表徵為具有標示為330的曲率半徑和焦點335。可在本發明領域的範疇內形成具有各種參數特性的其他更複雜形狀；然而，為了說明起見，可描繪一簡單的球形形狀。
以類似且也非限制性的方式，後曲面部310可具有與空間350相互作用的凸形形狀的表面。在一些實施例中，該形狀可進一步表徵為具有被標示為340的曲率半徑和焦點345。可在本發明領域的範疇內形成具有各種參數特性的其他更複雜形狀；然而，為了說明起見，可描繪一簡單的球形形狀。
為了解釋如300類型的鏡片可以如何工作，包含項目310和320的材料可以具有天然折射率值。在空間350內，可以在非限制性實例中選擇液晶層以匹配折射率值。因此，當光線橫穿鏡片件310和320以及空間350時，它們對各種界面作用之方式將不會調整聚焦特性。在其功能中，鏡片中未示出的部分可啟動各種組件的賦能，從而可導致空間350中的液晶層對入射光線呈現不同折射率。在非限制性實例中，可降低所得的折射率。現在，在每種材料界面處，可基於表面的聚焦特性和折射率的變化以模型化光路徑而改變之。
而該模型可基於司乃耳定律(Snell's law)：sin(θ1)/sin(θ2)=n2/n1。例如，界面可由件320及空間350形成；θ1可以是入射線與在界面處的表面法線所形成的角。θ2可以是光線在離開界面時與表面法線所形成的模型化角。n2可代表空間350的折射率，且n1代表件320的折射率。當n1不等於n2時，則角度θ1和θ2也將不 同。因此，當改變空間350中的液晶層的電力可變的折射率時，光線在界面處採取的路徑也將改變。
參照圖4，圖中繪示具有嵌入的可變光學插件410的眼用鏡片400。眼用鏡片400可具有前曲面401和後曲面402。插件410可具有含液晶層404的可變光學部分403。在一些例示性實施例中，插件410可具有多個液晶層404和405。插件410的部分可與眼用鏡片400的光學區重疊。
參照圖5，圖中繪示具有液晶層530的可插入眼用鏡片中的可變光學部分500。可變光學部分500可具有如已在本說明書的其他段落中所討論的類似的材料多樣性和結構關聯性。在一些例示性實施例中，透明電極545可放置於第一透明基材550上。第一鏡片表面540可由介電膜以及在一些例示性實施例中的配向層構成，其可放置在第一透明電極545上。在此類實施例中，第一鏡片表面的介電層形狀可在所示的介電厚度中形成區域性變化的形狀。此類區域性變化的形狀可引入大於參照圖3所討論的幾何效應的鏡片元件的額外聚焦能力。在一些例示性實施例中，成形的介電層可透過在第一透明電極545與第一透明基材550組合上面射出製模而形成。
在一些例示性實施例中，第一透明電極545和第二透明電極520可以各種方式成形。在一些實例中，該成形可導致形成分離的獨立區域，因而可分別施加賦能。在其他實例中，電極可形成為諸如從鏡片中心到周邊的螺旋之圖案，從而可橫跨液晶層530施加可變電場。電極以這些方式的成形也可引入操作狀態下的鏡片元件的額外聚焦能力。
此效應可導致要用更大的電場來使液晶分子配向成經賦能狀態。同樣地，液晶分子的化學結構設計也可有助於界定允許僅需較低電場就可建立配向狀態之條件。
在第一實例中，可形成單體和液晶分子的混合物，其中將該組合物加熱以形成均質混合物。接下來，可將混合物施加於前曲面插件部，然後藉由添加後曲面或中間插件部而封裝在鏡片 插件中。隨後可使含有液晶混合物的插件在預定條件下聚合，從而形成聚合材料的交聯(cross linked)網狀區域以及網狀聚合物間隙內的液體之插入區域。在一些實例中，可在混合物上顯現光化輻射(actinic radiation)以起始聚合。
在另一實例中，亦可形成液晶和液晶單體的混合物。在此實例中，可將混合物施加於前曲面部或後或中間曲面部，然後可施加另外的部件。所施加的混合物可能已包含用以觸發聚合反應的組分。或者，可將光化輻射導向到混合物上以起始聚合。在單體和起始劑的某些材料選擇下，聚合反應可以一定速率以及以可形成液晶單體的高濃度區域的此類方式進行，該高濃度區域類似於液滴或材料聚合網內的液滴。這些液晶分子可在其完全聚合之前在聚合物基質內自由移動並且也可能夠感受其相鄰區域中的定向效應，該等相鄰區域可為其上施加液晶混合物的插件部表面上的其他液晶分子或配向特徵。配向區域可決定聚合物基質內的液晶分子的靜止狀態並且在已發生顯著聚合後可決定聚合區域中的液晶分子的固定定向。同樣地，聚合物中的經配向液晶分子也可對間隙區域內的液晶分子施加定向效應。因此，經組合的聚合區域和所包括的間隙區域的層可以自然配向狀態存在，該自然配向狀態是藉由在用液晶中間層形成插件之前在插件部上納入配向特徵而預先確定。
可存在多種將液晶分子結合到聚合或膠凝區域中之方式。在先前的描述中，已描述了一些方式。然而，形成網狀聚合物液晶層的任何方法可構成本發明範疇內的技術並且可用於形成眼用元件。先前的實例提到了使用具有經連接液晶部分的單體形成網狀層，該等網狀層形成用於未鍵合液晶分子的間隙位置。聚合物的狀態可以是聚合材料的晶型、半晶型或非晶形式，或在其他實施例中，也可以聚合物的膠凝形式或半膠凝形式存在。
圖5的可變光學部分500可具有可由如已在本說明書的其他段落中所討論的相似的材料多樣性和結構關聯性所界定的其他態樣。在一些例示性實施例中，透明電極520可放置在第二透明基材510上。第二鏡片表面可由介電膜以及在一些例示性實施例 中的配向層構成，其可放置於第二透明電極520上。在此類例示性實施例中，第二鏡片表面525的介電層的形狀可以形成介電厚度隨區域變化的形狀。也可以形成在540處在第一鏡片表面上的電介質層，以包含電介質厚度的不同形狀。這樣的隨區域變化的形狀可以引入鏡片元件的額外聚焦能力。在一些例示性實施例中，例如，成形層可藉由在第二透明電極520基材510組合之上射出製模而形成。
在一些例示性實施例中，第二透明電極520和第一透明電極545可以各種方式成形。在一些實例中，成形可導致形成分離的獨立區域，因而可分別施加賦能。在其他實例中，電極可形成為諸如從鏡片中心到周邊的螺旋之圖案，從而可橫跨液晶層530施加可變電場。在任一種情況下，除了電極上的介電層的成形之外或者作為此類成形的替代，可進行此類電極之成形。電極以這些方式的成形也可引入操作狀態下的鏡片元件的額外聚焦能力。
液晶層530可位於第一透明電極545與第二透明電極520之間。第二透明電極520可附接至底部基材層510，其中從底部基材層510至頂部基材層550所形成的元件可含有眼用鏡片的可變光學部分500。兩個配向層也可位於介電層上的540和525處並且可圍繞液晶層530。540和525處的配向層可作用以界定眼用鏡片的靜止定向。在一些例示性實施例中，電極層520和545可與液晶層530電連通，並導致定向從靜止定向轉變為至少一種經賦能定向。
請參照圖6，圖中繪示具有兩個液晶層620和640的可插入眼用鏡片中的可變光學插件600之一替代例。圍繞液晶區域的各個層的各態樣可具有如相對於圖5中的可變光學插件500所述的類似多樣性。在一些例示性實施例中，配向層可將偏振敏感度引入單一個液晶元件的功能中。藉由組合第一液晶式元件與第二液晶式元件，可形成可實現對鏡片上的入射光的偏振態樣不敏感的鏡片的電力可變的聚焦特性的一組合，該第一液晶式元件由第一基材610、其在620周圍空間中的中間層和可具有第一偏振傾向之第二基材630所形成，而該第二液晶式元件由第二基材630上的第二表 面、在640周圍空間中的中間層和具有第二偏振傾向之第三基材650所形成。
在例示性元件600處，可採用三個基材層來形成與500處實例相關聯的各種類型和多樣性的兩個電活化液晶層的一組合。在其他實例中，元件可藉由四種不同基材的組合來形成。在此類實例中，中間基材630可分成兩層。如果基材在稍後時間相組合，則可得到功能與項目600類似的元件。四層的組合可代表一便於製造元件的實例，其中可在620和640液晶層兩者周圍構造類似元件，其中處理差異可係關於界定液晶元件配向特徵結構的步驟部分。在另外的實例中，如果如500處所示的單個液晶層周圍的鏡片元件是球形對稱的或者在旋轉90度時是對稱的，則可藉由在組裝前將兩個件相對於彼此旋轉90度，而將這兩個件組裝成600處所示的類型的結構。
而在以圖6為主的示例性實施例的討論中，一般可能包含多個中間部，用以形成眼用鏡片。這些件中的每一個可以界定部件之間的區域，在其中可以形成各種層，諸如(在非限制性意義上的)液晶層、定向層和電極。本領域技術人士可以顯而易見，具有由眾多插件部形成的插件的眼用元件可以具有電極，其用於在元件中存在的一些或所有插件表面。電位可因此施加於許多可能組合的插件表面之上，而這些插件表面上則具有施加電位的電極。
材料
微射出成形之實施例中可包括例如聚(4-甲基戊-1-烯)共聚物樹脂，其可用於形成直徑介於約6mm至10mm之間、前表面半徑介於約6mm和10mm之間、後表面半徑介於約6mm和10mm之間，以及中心厚度介於約0.050mm和1.0mm之間的鏡片。一些例示性實施例所包括之插件，其直徑約8.9mm、前表面半徑約7.9mm、後表面半徑約7.8mm、中心厚度為約0.200mm，以及邊緣厚度約0.050mm。
繪示於圖1之可變光學插件104可放置在用於形成眼用鏡片的模具零件101和102中。模具零件101和102材料可包括 例如一種或多種以下物質的聚烯烴：聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、以及改質聚烯烴。其他模具可包括陶瓷或金屬材料。
較佳的脂環共聚物包含兩種不同的脂環聚合物。各種等級的脂環共聚物可具有105℃至160℃範圍內的玻璃轉變溫度。
在一些例示性實施例中，本發明之模具可含有聚合物，諸如聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、在主鏈內含脂環部分之改質聚烯烴，以及環聚烯烴。此摻合物可在一個或兩個模具上使用，其中較佳的方式則是使用此摻合物於背曲面，且前曲面由脂環共聚物組成。
在根據本發明製備模具100的一些較佳方法中，按照已知的技術進行射出模製，然而，例示性實施例也可以包括用其他技術成型的模具，而這些其他技術其包括例如車床加工、鑽石車削(turning)、或雷射切割。
通常，在兩個模具零件101和102的至少一個表面上形成鏡片。然而，在一些例示性實施例中，鏡片的一個表面可由模具零件101或102形成，而鏡片的另一個表面可以用車床加工方法或其他方法形成。
在一些例示性實施例中，較佳的鏡片材料包括含聚矽氧的組分。一「含聚矽氧組分」是在單體、大分子單體或預聚物中含有至少一[-Si-O-]單元者。較佳者為，在含聚矽氧組分中存在的總Si和接上的O，其量相較於含聚矽氧組分之總分子量超過約20重量百分比，且尤佳為超過30重量百分比。有用的含聚矽氧組分較佳為包括可聚合的官能基，例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、乙烯基、N-乙烯基內醯胺、N-乙烯醯胺，以及苯乙烯基官能基。
在一些例示性實施例中，環繞著插件、有時亦稱為插件封裝層的眼用鏡片裙件可由標準水凝膠眼用鏡片配方所構成。具有可提供對許多插件材料之可接受匹配之特性的例示性材料可包括(但不限於)，Narafilcon系列(包括Narafilcon A和Narafilcon B)和Etafilcon系列(包括Etafilcon A)。隨後是對於與本文技術一致之材料的性質之一更技術性的含括性討論。所屬領域具有通常知識者可了解的是，除所討論的那些材料之外的其他材料亦可形成經密封和封裝插件的可接受封裝件或部分封裝件，並且應將其視為符合並包括在申請專利範圍的範疇內。
合適之含聚矽氧組分包括式I之化合物 其中R1係獨立地選自單價反應性基團、單價烷基基團、或單價芳基基團，任何前述者可進一步包含選自羥基、胺基、氧雜、羧基、烷基羧基、烷氧基、醯胺基、胺基甲酸酯、碳酸酯、鹵素或其組合的官能性；以及包含1-100個Si-O重複單元之單價矽氧烷鏈，其可進一步包含選自烷基、羥基、胺基、氧雜、羧基、烷基羧基、烷氧基、醯胺基、胺基甲酸酯、鹵素或其組合；其中b=0至500，其中應理解當b不等於0時，b為具有等同於一指定值之模式的分布；其中至少一R1包含單價反應性基團，且在一些例示性實施例中介於一至3個R1包含單價反應性基團。
如本文中所使用，「單價反應性基團」為能夠進行自由基及/或陽離子聚合作用的基團。自由基反應性基團的非限定實例包括(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯基、乙烯基、乙烯基醚、C1-6烷基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、C1-6烷基(甲基)丙烯醯胺、N-乙烯內醯胺、N-乙烯醯胺、C2-12烯基、C2-12烯基苯基、C2-12烯基萘基、C2-6烯基苯基C1-6烷基、O-乙烯基胺基甲酸酯和O-乙烯基碳酸酯。陽離子反應性基團的非限定實例包括乙烯基醚或環氧基團及其混合物。在一實施例中，自由基反應性基團包括(甲基)丙烯酸酯、丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯胺及其混合物。
合適的單價烷基和芳基基團包括未經取代之單價C1至C16烷基基團、C6至C14芳基基團，例如經取代和未經取代之甲基、乙基、丙基、丁基、2-羥丙基、丙氧丙基、聚乙烯氧丙基，其組合等等。
在一例示性實施例中，b為0，一個R1為單價反應性基團，且至少3個R1係選自具有一至16個碳原子的單價烷基基團，而在另一例示性實施例中，係選自具有一至6個碳原子的單價烷基基團。本實施例之聚矽氧組分的非限定實例包括2-甲基-,2-羥基-3-[3-[1,3,3,3-四甲基-1-[(三甲基矽基)氧基]二矽氧烷基]丙氧基]丙基酯("SiGMA")、2-羥基-3-甲基丙烯醯氧丙基氧丙基-參(三甲基矽氧基)矽烷(2-hydroxy-3-methacryloxypropyloxypropyl-tris(trimethylsiloxy)silane)、3-甲基丙烯醯氧丙基參(三甲基矽氧基)矽烷("TRIS"，3-methacryloxypropyltris(trimethylsiloxy)silane)、3-甲基丙烯醯氧丙基雙(三甲基矽氧基)甲基矽烷、以及3-甲基丙烯醯氧丙基五甲基二矽氧烷(3-methacryloxypropylpentamethyl disiloxane)。
在另一個例示性實施例中，b可為2至20、3至15、或在一些實施例中為3至10；至少一末端R1包含單價反應性基團且剩餘的R1係選自具有1至16個碳原子的單價烷基基團，且在另一例示性實施例中係選自具有1至6個碳原子的單價烷基基團。在又一實施例中，b為3至15，一末端R1包含一單價反應官能基，另一末端R1則包含具有1至6個碳原子的單價烷基且剩下的R1包含具有1至3個碳原子的單價烷基。本實施例之聚矽氧組分的非限定實例包括(單-(2-羥基-3-甲基丙烯醯氧丙基)-丙基醚封端的聚二甲基矽氧烷(分子量為400至1000)("OH-mPDMS")，單甲基丙烯醯氧丙基封端之單正丁基封端的聚二甲基矽氧烷(分子量為800至1000)("mPDMS")。
在另一例示性實施例中，b為5至400或從10至300，兩個末端R1皆包含單價反應性基團，而剩下的R1係獨立選自 具有1至18個碳原子的單價烷基基團，其在碳原子間可具有醚鍵聯，並且可進一步包含鹵素。
在一例示性實施例中，在期望一聚矽氧水凝膠鏡片時，本發明之鏡片將由以下條件之反應混合物製成：基於製成該聚合物之反應性單體組分之總重量，包含至少約20重量百分比(%wt)且較佳的是介於約20至70重量百分比之間之含聚矽氧組分。
在另一實施例中，一至四個R1包含下式的乙烯基碳酸酯或者胺基甲酸酯： 其中：Y表示O-、S-或者NH-；R代表氫或甲基；d為1、2、3或4；並且q為0或1。
該含聚矽氧之乙烯基碳酸酯或乙烯基胺基甲酸酯單體具體包括：1,3-雙[4-(乙烯基氧基羰基氧基)丁-1-基]四甲基-二矽氧烷(1,3-bis[4-(vinyloxycarbonyloxy)but-1-yl]tetramethyl-disiloxane)；3-(乙烯基氧基羰基硫基)丙基-[參(三甲基矽氧基)矽烷](3-(vinyloxycarbonylthio)propyl-[tris(trimethylsiloxy)silane])；3-[參(三甲基矽氧基)矽基]丙基烯丙基胺甲酸酯(3-[tris(trimethylsiloxy)silyl]propyl allyl carbamate)；3-[參(三甲基矽氧基)矽基]丙基乙烯基胺甲酸酯(3-[tris(trimethylsiloxy)silyl]propyl vinyl carbamate)；三甲基矽基乙基乙烯基碳酸酯(trimethylsilylethyl vinyl carbonate)；三甲基矽基甲基乙烯基碳酸酯，以及 在期望生醫元件具有低於約200之模數的情況下，則僅有一個R1應包含一單價反應性基團，且剩餘R1基團中不超過兩個將包含單價矽氧烷基團。
另一類的含聚矽氧組分包括下式的聚胺甲酸酯大分子單體：式IV-VI(*D*A*D*G) a *D*D*E1；E(*D*G*D*A) a *D*G*D*E1或者；E(*D*A*D*G) a *D*A*D*E1其中：D表示具有6至30個碳原子的烷基雙自由基、烷基環烷基雙自由基、環烷基雙自由基、芳基雙自由基或者烷芳基雙自由基，G表示具有1至40個碳原子且其主鏈內可含有醚、硫或者胺鍵聯的烷基雙自由基、環烷基雙自由基、烷基環烷基雙自由基、芳基雙自由基、或者烷芳基雙自由基；*表示胺甲酸酯或者脲基鍵聯； a 至少為1；A表示下式的二價聚合自由基： R11獨立地表示具有1至10個碳原子且在碳原子間可含有醚鍵聯之烷基或經氟取代烷基基團；y為至少1；並且p提供400至10,000的分子部分重量(moiety weight)；E與E1各獨立地表示一由下式表示的可聚合不飽和有機自由基： 其中：R12為氫或甲基；R13為氫、具有1至6個碳原子的烷基自由基、或-CO-Y-R15自由基，其中Y為-O-,Y-S-或-NH-；R14為一具有1至12個碳原子之雙價自由基；X代表-CO-或-OCO-；Z代表-O-或-NH-；Ar表示一具有6至30個碳原子的芳族自由基；w為0至6；x為0或1；y為0或1；且z為0或1。
一種較佳的含聚矽氧組分為下式所表示之聚胺甲酸酯大分子單體：
其中R16為去除異氰酸酯基團後之二異氰酸酯之雙自由基，如異佛爾酮二異氰酸酯之雙自由基。另一適用之含聚矽氧大分子單體為式X之化合物(其中x+y為一介於10至30之數字)，其係透過氟醚、羥基封端之聚二甲基矽氧烷、異佛爾酮二異氰酸酯、與異氰酸酯乙基甲基丙烯酸酯之反應而形成。
其他適用於本發明之其他含聚矽氧組分包括含有聚矽氧烷、聚伸烷基醚、二異氰酸酯、多氟化烴、多氟化醚與多醣基團之大分子單體；具有極性氟化接枝或側基之聚矽氧烷，該極性氟化接枝或側基具有一氫原子接附於一末端之經二氟取代碳原子；含醚及矽氧烷基鍵聯之親水性矽氧烷基甲基丙烯酸酯、以及含聚醚與聚矽氧烷基基團之可交聯單體。任何上述聚矽氧烷皆可用於作為本發明之含聚矽氧組分。
液晶材料
可存在多種可具有符合本文已討論的液晶層類型的特性之材料。可以預期的是，具有有利的毒性的液晶材料可為較佳的並且天然來源的膽固醇型液晶材料可以是有用的。在其他實例中，眼用插件的封裝技術和材料可允許廣泛選擇材料，該材料可包括LCD顯示器相關的材料，其通常可為向列型或膽固醇型N*或層列型C*液晶或液晶混合物相關的廣泛類別。市售混合物諸如Merck Specialty chemicals的用於TN、VA、PSVA、IPS和FFS應用的Licristal混合物，以及其他市售混合物可成為形成液晶層的材料選擇。
在非限制性意義上，混合物或配方可含有下列液晶材料：1-(反式-4-己基環己基)-4-異氰硫基苯液晶、苯甲酸化合物(包括4-辛基苯甲酸和4-己基苯甲酸)、碳化腈化合物(包括4'-戊基-4-聯苯基碳化腈、4'-辛基-4-聯苯基碳化腈、4'-(辛氧基)-4-聯苯基碳化腈、4'-(己氧基)-4-聯苯基碳化腈、4-(反式-4-戊基環己基)苯甲腈、4'-(戊氧基)-4-聯苯基碳化腈、4'-己基-4-聯苯基碳化腈)、和4,4'-氧偶氮苯甲醚。
以非限制性的意義，在室溫表現出npar-nperp>0.3的特別高雙折射的製劑可以用作形成液晶層的材料。例如，這樣的製劑(被稱作W1825)可得自AWAT和BEAM Engineering for Advanced Measurements Co.(BEAMCO)。
可存在可用於此處發明概念的其他類別的液晶材料。例如，鐵電液晶可提供用於電場定向液晶實施例的功能，但也可引入其他效應諸如磁場相互作用。電磁輻射與材料的相互作用也可不同。
配向層材料：
在本文已描述的許多例示性實施例中，眼用鏡片內的液晶層可需要在插件邊界處以各種方式配向。例如，該配向可平行或垂直於插件的邊界且可藉由各種表面的適當處理來獲得。該處理可涉及在包含液晶(LC)的插件的基材上塗布配向層。該等配向層在本文中有所描述。
在各種類型的液晶型元件中常實施的技術可為磨刷(rubbing)技術。這些技術可經調適於針對彎曲表面，諸如用於封裝液晶的插件部的彎曲表面。在一實例中，可在表面上塗布聚乙烯醇(PVA)層。例如，可使用1重量%水溶液旋塗(spin coat)PVA層。可以1000rpm旋塗一定時間諸如大約60s來施加溶液，然後乾燥。隨後，可以用軟布磨刷經乾燥的層。在非限制性實例中，該軟布可為絲絨。
光配向可為用於在液晶封裝件上產生配向層的另一種技術。在一些例示性實施例中，由於其非接觸之性質和大量製造的生產量，光配向可為需要的。在非限制性實例中，在液晶可變光學部分中使用的光配向層可由二向色偶氮苯染料(偶氮染料)構成，而該染料能夠主要在垂直於通常為紫外線波長的線性偏振光的偏振方向上配向。此類配向可以是反覆的反式-順式-反式光異構化過程的結果。
舉例來說，可自1重量%之二甲基甲醯胺(DMF)溶液在3000rpm轉速下旋塗PAAD系列偶氮苯染料30秒。隨後，可將所獲得的層暴露於紫外線波長(例如325nm、351nm、365nm)或甚至可見波長(400-500nm)的線性偏振光束。光源可採取各種形式。在一些例示性實施例中，光可源自例如雷射源。其他光源諸如LED、鹵素燈或白熾燈光源可為其他非限制性實例。在適當時，在各種形式的光以各種圖案偏振之前或之後，光可以各種方式準直，諸如透過使用光學透鏡元件來準直。例如，來自雷射源的光可固有地具有一定程度的準直。
目前已知多種基於偶氮苯聚合物、聚酯、具有介晶4-(4-甲氧基桂皮醯基氧基)聯苯側基的光可交聯的聚合物液晶等之光各向異性材料。此類材料的實例包括磺基雙偶氮染料SD1和其他偶氮苯染料(具體地，可得自BEAM Engineering for Advanced Measurements Co.(BEAMCO)的PAAD系列材料)、聚(乙烯基桂皮酸酯)、以及其他材料。
在一些例示性實施例中，可期望使用PAAD系列偶氮染料的水或醇溶液。一些偶氮苯染料，例如甲基紅，可用於藉由直接摻雜液晶層來進行光配向。偶氮苯染料暴露於偏振光可造成偶氮染料擴散和附著到液晶層至邊界層的大部分之上和之內，因而形成所需的配向條件。
偶氮苯染料諸如甲基紅也可與聚合物例如PVA組合使用。目前已知可接受能夠增強相鄰液晶層配向的其他光各向異性材料。這些實例可包括基於如下的材料：香豆素、聚酯、具有介晶4-(4-甲氧基桂皮醯基氧基)-聯苯側基的可光交聯的聚合物液晶、聚(乙烯基桂皮酸酯)等等。光配向技術對於包含液晶的圖案化定向的實施例可能是有利的。
在製作配向層的另一個例示性實施例中，可藉由在插件基材上真空沉積氧化矽(SiOx，其中1<=X<=2)來獲得配向層。例如，可以在低壓諸如約10-6毫巴下沉積SiO2。可在形成前和後插件部時以奈米級尺寸提供經射出成形的配向特徵。可用已提及的材料或可與物理配向特徵直接相互作用並將配向圖案傳輸到液晶分子的配向定向中的其他材料，以各種方式塗布這些模塑的特徵。
離子束配向可以是用於在液晶外殼上產生配向層的另一種技術。在一些例示性實施例中，可以以確定的角度/定向在配向層上轟擊準直的氬或聚焦的鎵離子束。這類配向也可以用於配向氧化矽、金剛石樣碳(DLC)、聚醯亞胺和其它配向材料。
另外的例示性實施例可有關於插件部形成之後對其製作物理配向之特徵。可在經模塑表面上執行如其他液晶式技術中常用的摩刷技術以形成物理溝槽。也可對表面進行後模塑壓印程序以在其上形成小溝槽狀特徵。另外的實施例可源自蝕刻技術的使用，所述蝕刻技術可涉及各種類型的光學圖案化程序。
介電材料
以下描述介電膜和介電質。以非限制性實例的方式，液晶可變光學部分中使用的介電膜或介電質具有本文所述的適 合本發明的特性。介電質可包含單獨或一起作用為介電質的一或多個材料層。可使用多個層實現優於單一介電質的介電性能。
介電質可允許無缺陷絕緣層具有分立可變光學部分所需的厚度(例如介於1與10μm之間)。缺陷可稱為針孔，如所屬技術領域中具有通常知識者已知的，其為介電質中允許穿過介電質進行電接觸及/或化學接觸的孔。給定厚度的介電質可符合擊穿電壓的要求，例如介電質應承受100伏或更大。
介電質可允許製造於彎曲、錐形、球形和複雜三維表面(如，彎曲表面或非平面表面)上。可使用浸塗和旋塗的一般方法，或可採用其他方法。
介電質可抵抗受到可變光學部分中的化學物質的損壞，該化學物質例如為液晶或液晶混合物、溶劑、酸、和鹼，或在液晶區域形成時可存在的其他材料。介電質可抵抗受到紅外光、紫外光和可見光的損壞。非所欲的損壞可包括本文所述參數(例如擊穿電壓和光傳輸率)的劣化。介電質可抵抗離子滲透。介電質可阻止底層電極的電子遷移、枝晶生長和其他降解。介電質可例如透過使用黏附促進層而黏附於下伏的電極及/或基材。介電質可使用實現低污染、低表面缺陷、保形塗層、和低表面粗糙度的方法製成。
介電質可具有與系統的電操作相配的相對電容率或介電常數，例如，低相對電容率以降低給定電極區域的電容。介電質可具有高電阻率，從而即使施加高電壓，也只允許非常少的電流流動。介電質可具有光學元件所需的性質，例如，高傳輸率、低分散性、和一定範圍內的折射率。
例示性、非限制性的介電材料包括聚對二甲苯-C、聚對二甲苯-HT、二氧化矽、氮化矽、和鐵氟龍(Teflon)AF。
電極材料
本文中描述了用於施加電位以實現橫跨液晶區域的電場的電極。電極通常包含單獨或一起作用為電極的一或多個材料層。
電極可黏附於下方的基材、介電塗層、或系統中的其他物件，也許可使用黏附促進劑(如，甲基丙烯醯基氧基丙基三甲氧基矽烷)來黏附。電極可形成有益的自然氧化物或可經處理以形成有益的氧化物層。電極可為透明的、實質上透明的或不透明的，且具有高光傳輸率和極少反射。電極可用已知處理方法圖案化或蝕刻。例如，電極可使用光微影成像圖案化及/或剝離程序進行蒸鍍、濺鍍、或電鍍。
電極可設計為具有用於本文所述電系統的合適電阻率，例如符合給定幾何構造中對於電阻的要求。
可以從氧化銦錫(ITO)、鋁摻雜的氧化鋅(AZO)、金、不銹鋼、鉻、石墨烯、石墨烯摻雜的層以及鋁中的一種或多種製備電極。應當理解，這並非詳盡列表。
電極可用於在電極之間的區域中建立電場。在一些例示性實施例中，可存在許多在其之上可形成電極的表面。可將電極放置在所界定的表面的任何一者或全部上，並且可在任何表面之間的區域中建立電場，在該等表面之上已藉由將電位施加到至少該等兩個表面而形成電極。
程序
提供以下方法步驟作為可根據本發明的一些態樣實施的程序的實例。應當理解的是，方法步驟的敘述順序並不具有限制性，且可使用其他順序實施本發明。此外，並非所有步驟都是實施本發明所必需的，且本發明的各個例示性實施例中可包括另外的步驟。所屬領域具有通常知識者可顯然明白，另外的例示性實施例可為可實施的，且這些方法都完全在申請專利範圍的範疇內。
請參照圖7，流程圖繪示可用於實施本發明的例示性步驟。在701，形成第一基材層，該第一基材層可包含後曲面表面且具有頂表面，該頂表面具有可不同於其它基材層的表面形狀的第一類型形狀。在一些示例性實施例中，該差異可以包括至少在可安設在光學區中的一部分中的表面的不同曲率半徑。在702，形成第二基材層，該第二基材層可包含前曲面表面或中間表面或中間表面的 部分(對於更複雜的元件)。在703處，可將一電極層沉積在第一基材層上。該沉積可例如藉由氣相沉積或電鍍進行。在一些例示性實施例中，第一基材層可為同時具有光學區中的區域和非光學區中的區域的一插件的一部分。在一些例示性實施例中，電極沉積程序可同時界定各個互連特徵。在一些例示性實施例中，介電層可以形成在互連或電極上。介電層可包含許多絕緣層和介電層，例如二氧化矽。
在704處，可進一步處理第一基材層以將一配向層添加在先前沉積的介電層或電極層之上。可將配向層沉積在基材上的頂層之上，然後以標準方式例如摩刷技術處理以形成標準配向層特有的溝槽特徵，或者藉由暴露於高能粒子或光進行處理。光各向異性材料的薄層可用光暴露進行處理以形成具有各種特性的配向層。如前所述，在形成液晶層(在其中形成經間隙定位之聚合物網式區域)的方法中，該方法可不包括與配向層的形成有關的步驟。
在705處，可進一步處理第二基材層。可按照與步驟703類似的方式將電極層沉積在第二基材層之上。之後在一些例示性實施例中，在706處，可將介電層施加在第二基材層上面的電極層之上。介電層可形成為橫跨其表面具有可變厚度。舉例來說，介電層可模塑在第一基材層之上。或者，先前形成的介電層可黏附在第二基材件的電極表面之上。
在707處，可按照與704處的處理步驟類似的方式在第二基材層之上形成配向層。在707之後，可形成眼用鏡片插件的至少一部分的兩個分離的基材層可以隨時接合。在一些例示性實施例中，在708處，可使這兩個件彼此靠近，然後在這兩個件之間填充液晶材料。可存在許多將液晶填充在該等件之間的方式，包括(作為非限制性實例)基於真空的填充，其中可以將腔穴抽真空，隨後允許液晶材料流入抽真空的空間中。此外，存在於鏡片插件之間的空間中的毛細管力可以輔助用液晶材料填充該空間。在709處，可使這兩個件彼此相鄰，然後密封形成具有液晶的可變光學元件。可以存在許多將該等件密封在一起的方式，其中包括使用粘著 劑、密封劑和物理密封組件諸如(作為非限制性實例)O型環以及搭扣鎖(snap lock)特徵。
在一些例示性實施例中，在709，所形成的該類型的兩個件可藉由重複方法步驟701至709來產生，其中配向層彼此偏置以允許鏡片可調整非偏振光的光焦度。在此類例示性實施例中，這兩個可變光學層可組合以形成單一可變光學插件。在710處，可將可變光學部分連接至能量源，並且可在其上放置中間組件或附接組件。
在711處，可將步驟710處所得的可變光學插件放置在模具零件內。可變光學插件可包含或也可不包含一或多個組件。在一些較佳實施例中，透過機械放置將可變光學插件放置在模具零件中。機械放置可包括例如機器人或其他自動裝置，諸如本行業已知的用於放置表面安裝組件的裝置。可變光學插件的人工放置也涵蓋在本發明的範疇內。因此，可採用能夠有效地將具有能量源之可變光學插件放置在澆鑄模具零件內的任何機械放置或自動裝置，使得模具零件所容納的反應性混合物的聚合作用將使可變光學元件納入所得眼用鏡片中。
在一些例示性實施例中，將可變光學插件放置於附接至基材的模具零件中。使能量源和一或多個組件也可附接至基材，並可與可變光學插件電連通。組件可包括例如用於控制施加至可變光學插件的電力的電路。因此，在一些例示性實施例中，組件包括控制機構以用於致動可變光學插件，從而改變一或多種光學特性，例如第一光學功率與第二光學功率之間的狀態變化。
在一些例示性實施例中，處理器元件、微機電系統(MEMS)、奈米機電系統(NEMS)或其他組件也可放置於可變光學插件中並與能量源電接觸。在712，可將反應性單體混合物沉積在模具零件中。在713處，可將可變光學插件定位成與反應性混合物接觸。在一些例示性實施例中，可顛倒可變光學元件的放置和單體混合物的沉積的順序。在714處，將第一模具零件鄰近第二模具零件放置以形成鏡片成形腔穴，其中至少一些反應性單體混合物和可變 光學插件在腔穴中。如上文所討論，較佳實施例包括也位於腔穴內並與可變光學插件電連通的一能量源和一或多個組件。
在715處，使腔穴內的反應性單體混合物聚合。例如可透過暴露於光化輻射和熱中的一者或二者來實現聚合反應。在716處，從模具零件中取出眼用鏡片，其中可變光學插件黏附於或封裝在組成眼用鏡片的插件封裝聚合材料內。
儘管本文中本發明可用於提供由任何已知的鏡片材料或適合製作硬式或軟式隱形眼鏡的材料製得的硬式或軟式隱形眼鏡，但是較佳的是，本發明的鏡片為水含量為約0至約90%的軟式隱形眼鏡。更佳的是，鏡片由含有羥基、羧基或兩者的單體製成，或由含聚矽氧的聚合物(諸如矽氧烷、水凝膠、聚矽氧水凝膠以及其組合)製成。可用於形成本發明鏡片的材料可透過使大分子單體、單體及其組合的摻合物與添加劑(例如聚合起始劑)反應而製得。合適的材料包括(但不限於)由聚矽氧大分子單體和親水單體製成的聚矽氧水凝膠。
裝置
現請參照圖8，圖中繪示具有一或多個傳輸介面811的自動裝置810。托板813上包括各自帶有相關的可變光學插件814的多個模具零件，其等被傳送到傳輸介面811。實施例可包括例如個別放置可變光學插件814的一單一介面、或同時將多個可變光學插件814放置在多個模具零件中並且在一些實施例中放置在每個模具零件中的多個介面(未圖示)。可透過傳輸介面811的垂直移動815進行放置。
本發明的一些實施例的另一態樣包括用於在將眼用鏡片的主體模塑在這些組件周圍時支撐可變光學插件814的裝置。在一些實施例中，可變光學插件814和能量源可連附至鏡片模具(未圖示)中的保持點。保持點可連附有聚合材料，該聚合材料為與將形成鏡片主體之材料相同之類型。其他例示性實施例包括模具零件內的一預聚物層，可變光學插件814和一能量源可連附至該預聚物層上。
插件元件中所包括的處理器
現在參照圖9，圖中繪示可用於本發明的一些例示性實施例中的控制器900。控制器900包括處理器910，其可包括耦合至一通訊元件920的一或多個處理器組件。在一些實施例中，控制器900可用於將能量傳輸到放置於眼用鏡片中的能量源。
控制器900可包括一或多個處理器，其耦合至經組態成經由通訊通道傳輸能量的通訊元件。通訊元件可用於對以下一或多者進行電子控制：將可變光學插件放置於眼用鏡片中，或是傳輸一用於操作可變光學元件的指令。
通訊元件920還可用於例如與一或多個控制器裝置或製造設備組件進行通訊。
處理器910也與儲存元件930連通。儲存元件930可包括任何適當的資訊儲存元件，包括磁儲存元件(例如，磁帶和硬碟驅動器)、光學儲存元件、及/或半導體記憶體元件(例如，隨機存取記憶體(RAM)元件和唯讀記憶體(ROM)元件)的組合。
儲存元件930可儲存用於控制處理器910的一程式940。處理器910執行程式940的指令，從而根據本發明進行操作。例如，處理器910可接收描述可變光學插件放置、處理元件放置等等的資訊。儲存元件930還可在一或多個資料庫950，960中儲存眼睛相關的資料。資料庫950和960可包括用於控制來往於可變光學鏡片的能量的特定控制邏輯。
包含位於間隙中的液晶的聚合物網路化區域的成形區域層的液晶元件
請參照圖10A，圖中繪示具有液晶層且可插入眼用鏡片中的可變光學插件1000之替代例，該液晶層包含聚合區域1035和位於間隙中的液晶1030。可界定在液晶區域周圍的各種元件的每個態樣可具有如關於圖10A中的可變光學插件所述類似的多樣性。因此，可存在一前光學元件1010和一後光學元件1045，其中在一些示例性實施例中，這些光學元件可在例如其上具有電極1020及1040、介電層和配向層其中一或多者。
參考圖10B，可以在電極上施加電位，從而導致繪示於1090處的電場的建立。當建立足夠強度的電場時，其可以造成位於間隙中的液晶材料重新定向和與該電場配向。該效應藉由在1060處描繪的液晶分子的例示性配向加以說明。
請參照圖11A，如可藉由虛線1105所示的，可觀察到液晶材料的網狀區域位置中的球狀圖案。可以存在前光學元件1110和後光學元件1140，其也可以已描述的各種方式支援電極、電介質層和配向層。聚合區域可以位於前光學元件1110和後光學元件1140之間，而該聚合區域本身可由具有不同特徵的部分構成。在1120周圍的聚合區域可按照缺乏或相對缺乏液滴的此類方式形成，而液晶材料的網狀區域諸如1130可在其他位置中形成。如1105處的邊界所示，網狀區域的成形輪廓可界定使用可變光學插件的液晶層形成元件的另外方式。橫穿液晶層的光學輻射將具有與其相互作用的網狀區域的有效厚度的累積效應。因此，層中對網狀區域中液晶的光存在較高有效厚度的部分對光有較高的有效折射率。參考圖11B，液晶分子可以間隙地位於聚合網中，且在一些例示性實施例中，可以形成在層中，其中網中的聚合物主鏈還可以含有定向的液晶區域，而該液晶區域可以對位於間隙中的游離液晶定位。如在1150處所示，聚合物網路可以定向液晶。繼續參照至圖11C，通過向液晶層的兩側上的電極施加電位而施加電場1170，可以導致網狀區域(如在此例中項目1160所示)內的液晶分子的配向。該配向將導致有效折射率的變化，在網狀區域附近的光束將察覺到含有液晶分子的網狀區域。
聚合的液晶的成形層
在一些已描述的例示性實施例中，插件部可以具有其表面的特徵曲率。在一些實施例中，該曲率可以是相同的或類似的，並且在其它例示性實施例中，該曲率在一些插件部表面之間或所有插件部表面之間可以不同。插件部的組態可以形成件與件之間的區域，該區域建立本文描述的各種元件(諸如電極層、配向層和液晶層)可以定位的空間。在插件部之間的空間可以建立腔室，在 其中可以填充液晶材料層，且在一些例示性實施例中，在其中可以含有液晶材料層。
在本發明中，液晶層可按所討論的方式聚合並且因此可建立自身的容納程度。在一些例示性實施例中，可以在前述腔室內形成聚合層。在其他例示性實施例中，第一插件部和第二插件部可在其之間具有聚合液晶層，其中聚合液晶層建立自身的容納度。
在另外的例示性實施例中，可形成彎曲的聚合液晶材料層，該層在處理之後以其自身硬化形式存在並且不再附接到可用於將材料形成為彎曲層的插件部或模製件。聚合液晶材料的所得隔離彎曲層之後可具有可在其之上執行本文所述的大部分額外處理的表面。例如，電極可以極為類似於其形成於插件部之上的方式形成於聚合液晶層的一個或兩個表面之上。在一些例示性實施例中，配向層可形成於聚合液晶材料的所得隔離彎曲層之上。在一些其他例示性實施例中，配向層可能已存在並且經圖案化在本用於形成聚合件的插件部或模具件任一者之上。存在於插件部或模具件上的這些配向層可如先前所述賦予液晶聚合物材料的界定定向。在用於移除插件部或模具件以隔離彎曲的聚合液晶層的過程中，在一些例示性實施例中可移除配向層，或在其他實施例中可使配向層部分或全部保留在聚合件之上。
藉由形成具有一或多個彎曲液晶層的隔離件所形成的所得實體可以等同於插件元件的方式進行處理以形成如本文所述的眼用元件。
在此描述中，參考了各圖中所示的元件。出於參考目的繪示多個元件，以便為理解而說明本發明技術的例示性實施例。實際特徵的相對比例可明顯不同於所示的相對比例，且所示相對比例的變化形式應認定在本技術領域的精神內。例如，液晶分子可具有相對於插件部的比例小到無法描繪的比例。因此，按照與插件部類似的比例對表示液晶分子的特徵進行描繪以允許表示諸如分 子配向等因素，為所描繪比例在實際實施例中可呈現為相當不同的相對比例之一種實例。
儘管認為所顯示和描述者是最為實用和較佳實施例，但顯而易見的是，所屬技術領域中具有通常知識者可以對所描述和所顯示的特定設計和方法作出變更，並且可在不脫離本發明的精神和範圍的情況下使用這些變更形式。本發明並不限於所述和所繪示的特定構造，而是應理解為與落入隨附申請專利範圍的範疇內的全部修改形式相符。
100‧‧‧眼用元件裝置
101‧‧‧後曲面模具
102‧‧‧前曲面模具
103‧‧‧主體
104‧‧‧可變光學插件
109‧‧‧液晶層
110‧‧‧液晶層

Claims (40)

  1. 一種眼用鏡片元件，該眼用鏡片元件具有定位在該眼用鏡片元件的光學區的至少一部分內的一可變光學插件，其中該可變光學插件包含：一彎曲前表面及一彎曲後表面，其中該前表面及該後表面經組態以對一腔室的至少一部分定界限；一能量源，其嵌入在該可變光學插件中之包含一非光學區的至少一區域中；及一含有液晶材料的層，其定位在該至少一腔室內，其中該層包括間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域。
  2. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片元件，其中該網狀聚合物包含化學連接的液晶分子。
  3. 如申請專利範圍第2項之眼用鏡片元件，其中在由液晶材料的網狀聚合物區域構成的該層內，在間隙網位置中包含該液晶的該區域為該彎曲的前表面與該彎曲的後表面之間的該層的子集並且具有成形輪廓，該成形輪廓能夠造成與該彎曲表面的效應互補的光學效應。
  4. 如申請專利範圍第2項之眼用鏡片元件，其中該鏡片是一隱形眼鏡。
  5. 如申請專利範圍第4項之眼用鏡片元件，其進一步包含：一第一電極材料層，其鄰近該彎曲後表面；及一第二電極材料層，其鄰近該彎曲前表面。
  6. 如申請專利範圍第5項之眼用鏡片元件，其中：當橫跨該第一電極材料層和該第二電極材料層施加一電位時，該第一液晶材料層的折射率發生變化，因而影響橫穿該液晶材料層的一光線。
  7. 如申請專利範圍第6項之眼用鏡片元件，其中該可變光學插件改變該鏡片的一聚焦特性。
  8. 如申請專利範圍第7項之眼用鏡片元件，其進一步包含一電路，其中該電路控制電能從該能量源向該第一和第二電極層的流動。
  9. 如申請專利範圍第8項之眼用鏡片元件，其中該電路包含一處理器。
  10. 一種眼用鏡片元件，該眼用鏡片元件具有定位在該眼用鏡片元件的光學區的至少一部分內的一可變光學插件，其中該可變光學插件包含：一彎曲的第一前表面和一彎曲的第一後表面，其中該第一前表面和該第一後表面經組態以對一第一腔室的至少一部分定界限；一彎曲的第二前表面和一彎曲的第二後表面，其中該第二前表面和該第二後表面經組態以對一第二腔室的至少一部分定界限；一含有液晶材料的層，其定位在該第一腔室及該第二腔室中之至少一者內，其中該層由間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域構成；及一能量源，其嵌入在該插件中的構成一非光學區的至少一個區域中。
  11. 如申請專利範圍第10項之眼用鏡片元件，其中該網狀聚合物包含化學連接的液晶分子。
  12. 如申請專利範圍第11項之眼用鏡片元件，其中在由液晶材料的網狀聚合物區域構成的該層內，在間隙網位置中包含該液晶的區域為該彎曲的前表面與該彎曲的後表面之間的該層的子集並且具有一成形輪廓，該成形輪廓能夠造成與該彎曲表面的該效應互補的一光學效應。
  13. 如申請專利範圍第10項之眼用鏡片元件，其中該鏡片是一隱形眼鏡。
  14. 如申請專利範圍第13項之眼用鏡片元件，其進一步包含：一第一電極材料層，其鄰近該彎曲的後表面；及一第二電極材料層，其鄰近該彎曲的前表面。
  15. 如申請專利範圍第14項之眼用鏡片元件，其中當橫跨該第一電極材料層及該第二電極材料層施加一電位時，該液晶材料層的折射率發生變化，因而影響穿過該液晶材料層的一光線。
  16. 如申請專利範圍第15項之眼用鏡片元件，其中該可變光學插件改變該鏡片的一聚焦特性。
  17. 如申請專利範圍第16項之眼用鏡片元件，其進一步包含一電路，其中該電路控制電能從該能量源向該第一和第二電極層的流動。
  18. 如申請專利範圍第17項之眼用鏡片元件，其中該電路包含一處理器。
  19. 一種隱形眼鏡元件，其具有定位在該隱形眼鏡元件的光學區的至少一部分內的一可變光學插件，其中該可變光學插件包含：一彎曲的第一前表面和一彎曲的第一後表面，其中該第一前表面和該第一後表面經組態以形成至少一第一腔室；一第一電極材料層，其鄰近該彎曲的第一前表面；一第二電極材料層，其鄰近該彎曲的第一後表面；一含有液晶材料的第一層，其定位在該第一腔室內，其中該第一層由間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域構成，其中該網狀聚合物包含化學連接的液晶分子，且其中當橫跨該第一電極材料層及該第二電極材料層施加一電位時，該第一液晶材料層的折射率發生變化，因而影響穿過該第一液晶材料層的光線；一彎曲的第二前表面及一彎曲的第二後表面，其中該第二前表面及該第二後表面經組態以形成至少一第二腔室；一第三電極材料層，其鄰近該彎曲的第二前表面；一第四電極材料層，其鄰近該彎曲的第二後表面；一含有液晶材料的第二層，其定位在該第二腔室內，其中該第二層由間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域構成，其中該網狀聚合物包含化學連接的液晶分子，且其中當橫跨該第三電極材料層及該第四電極材料層施加一電位時，該第二液晶材料層的折射率發生變化，因而影響穿過該第一液晶材料層的光線； 一能量源，其嵌入在該插件中之包含一非光學區的至少一區域中；及一電路，其包含一處理器，其中該電路控制電能從該能量源向該第一電極層、該第二電極層、該第三電極層或該第四電極層中的一或多者的流動；其中該可變光學插件改變該眼用鏡片的一聚焦特性。
  20. 一種隱形眼鏡元件，其具有定位在該隱形眼鏡元件的該光學區的至少一部分內的一可變光學插件，其中該可變光學插件包含定位在該可變光學插件內含有液晶材料的一層；其中該層由間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域構成；其中至少該層的一第一表面是彎曲的。
  21. 一種眼用鏡片元件，該眼用鏡片元件具有定位在該眼用鏡片元件的光學區的至少一部分內的一可變光學插件，其中該可變光學插件包含：一插件前曲面部及一插件後曲面部，其中該前曲面部的一後表面具有一第一曲率，而該後曲面部的一前表面具有一第二曲率；一能量源，其嵌入在該插件中之包含該非光學區的至少一區域中；以及一含有液晶材料的層，其中該層由間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域構成。
  22. 如申請專利範圍第21項之眼用鏡片元件，其中該網狀聚合物包含化學連接的液晶分子。
  23. 如申請專利範圍第22項之眼用鏡片元件，其中在由液晶材料的網狀聚合物區域構成的該層內，在間隙網位置中包含該液晶的區域為該光學件之間的該層的一子集並且具有成形輪廓，該成形輪廓能夠造成與該表面的該曲率的效應互補的一光學效應。
  24. 如申請專利範圍第21項之眼用鏡片元件，其中該第一曲率不同於該第二曲率。
  25. 如申請專利範圍第21項之眼用鏡片元件，其中該鏡片是一隱形眼鏡。
  26. 如申請專利範圍第25項之眼用鏡片元件，其進一步包含：一第一電極材料層，其鄰近該前曲面部的該後表面；及一第二電極材料層，其鄰近該後曲面部之該前表面。
  27. 如申請專利範圍第26項之眼用鏡片元件，其中當橫跨該第一電極材料層及該第二電極材料層施加一電位時，該液晶材料層的折射率發生變化，因而影響穿過該液晶材料層的一光線。
  28. 如申請專利範圍第27項之眼用鏡片元件，其中該可變光學插件改變該鏡片的一聚焦特性。
  29. 如申請專利範圍第28項之眼用鏡片元件，其進一步包含一電路，其中該電路控制電能從該能量源向該第一和第二電極層的流動。
  30. 如請求項29之眼用鏡片元件，其中該電路包含一處理器。
  31. 一種眼用鏡片元件，該眼用鏡片元件具有定位在該眼用鏡片元件的光學區的至少一部分內的一可變光學插件，其中該可變光學插件包含：一插件前曲面部、至少一第一中間曲面部及一插件後曲面部，其中該前曲面部的一後表面具有一第一曲率，而該第一中間曲面部的一前表面具有一第二曲率；一能量源，其嵌入在該插件中之包含該非光學區的至少一區域中；及該可變光學插件包含一含有液晶材料的層，其中該層由間隙位於其中之液晶材料的網狀聚合物區域構成。
  32. 如申請專利範圍第31項之眼用鏡片元件，其中該網狀聚合物包含化學連接的液晶分子。
  33. 如申請專利範圍第32項之眼用鏡片元件，其中該第一曲率不同於該第二曲率。
  34. 如申請專利範圍第31項之眼用鏡片元件，其中該鏡片是一隱形眼鏡。
  35. 如申請專利範圍第34項之眼用鏡片元件，其進一步包含：一第一電極材料層，其鄰近該前曲面部的；及 一第二電極材料層，其鄰近該中間曲面部及該後曲面部中的一或多者。
  36. 如申請專利範圍第34項之眼用鏡片元件，其進一步包含：一第一電極材料層，其鄰近該前曲面部的；及一第二電極材料層，其鄰近該中間曲面部。
  37. 如申請專利範圍第36項之眼用鏡片元件，其中當橫跨該第一電極材料層及該第二電極材料層施加一電位時，該液晶材料層的折射率發生變化，因而影響穿過該液晶材料層的一光線。
  38. 如申請專利範圍第37項之眼用鏡片元件，其中該可變光學插件改變該鏡片的一聚焦特性。
  39. 如申請專利範圍第38項之眼用鏡片元件，其進一步包含一電路，其中該電路控制電能從該能量源向該第一和第二電極層的流動。
  40. 如請求項39之眼用鏡片元件，其中該電路包含一處理器。
TW103131688A 2013-09-17 2014-09-15 用於包含成形液晶聚合物網路區域之液晶之眼用元件的方法及裝置 TWI620970B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361878723P 2013-09-17 2013-09-17
US61/878,723 2013-09-17
US14/306,519 US9366881B2 (en) 2013-09-17 2014-06-17 Method and apparatus for ophthalmic devices including shaped liquid crystal polymer networked regions of liquid crystal
US14/306,519 2014-06-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201527833A true TW201527833A (zh) 2015-07-16
TWI620970B TWI620970B (zh) 2018-04-11

Family

ID=51541021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103131688A TWI620970B (zh) 2013-09-17 2014-09-15 用於包含成形液晶聚合物網路區域之液晶之眼用元件的方法及裝置

Country Status (13)

Country Link
US (1) US9366881B2 (zh)
EP (1) EP2848980B1 (zh)
JP (1) JP6456634B2 (zh)
KR (1) KR20150032238A (zh)
CN (1) CN104708838B (zh)
AU (1) AU2014221205B2 (zh)
BR (1) BR102014023061A2 (zh)
CA (1) CA2862931A1 (zh)
HK (1) HK1208081A1 (zh)
IL (1) IL234419B (zh)
RU (1) RU2594367C2 (zh)
SG (1) SG10201405460XA (zh)
TW (1) TWI620970B (zh)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9812096B2 (en) 2008-01-23 2017-11-07 Spy Eye, Llc Eye mounted displays and systems using eye mounted displays
US9475709B2 (en) 2010-08-25 2016-10-25 Lockheed Martin Corporation Perforated graphene deionization or desalination
US9610546B2 (en) 2014-03-12 2017-04-04 Lockheed Martin Corporation Separation membranes formed from perforated graphene and methods for use thereof
US9744617B2 (en) 2014-01-31 2017-08-29 Lockheed Martin Corporation Methods for perforating multi-layer graphene through ion bombardment
US9834809B2 (en) 2014-02-28 2017-12-05 Lockheed Martin Corporation Syringe for obtaining nano-sized materials for selective assays and related methods of use
US10213746B2 (en) 2016-04-14 2019-02-26 Lockheed Martin Corporation Selective interfacial mitigation of graphene defects
US10653824B2 (en) 2012-05-25 2020-05-19 Lockheed Martin Corporation Two-dimensional materials and uses thereof
US10980919B2 (en) 2016-04-14 2021-04-20 Lockheed Martin Corporation Methods for in vivo and in vitro use of graphene and other two-dimensional materials
US9870895B2 (en) 2014-01-31 2018-01-16 Lockheed Martin Corporation Methods for perforating two-dimensional materials using a broad ion field
US9592475B2 (en) 2013-03-12 2017-03-14 Lockheed Martin Corporation Method for forming perforated graphene with uniform aperture size
US9572918B2 (en) 2013-06-21 2017-02-21 Lockheed Martin Corporation Graphene-based filter for isolating a substance from blood
US10075625B2 (en) 2013-07-04 2018-09-11 Beam Engineering For Advanced Measurements Co. Method for camera detection and jamming
US9993335B2 (en) 2014-01-08 2018-06-12 Spy Eye, Llc Variable resolution eye mounted displays
SG11201606287VA (en) 2014-01-31 2016-08-30 Lockheed Corp Processes for forming composite structures with a two-dimensional material using a porous, non-sacrificial supporting layer
AU2015229331A1 (en) 2014-03-12 2016-10-27 Lockheed Martin Corporation Separation membranes formed from perforated graphene
WO2016036888A1 (en) 2014-09-02 2016-03-10 Lockheed Martin Corporation Hemodialysis and hemofiltration membranes based upon a two-dimensional membrane material and methods employing same
WO2017023376A1 (en) 2015-08-05 2017-02-09 Lockheed Martin Corporation Perforatable sheets of graphene-based material
AU2016303049A1 (en) 2015-08-06 2018-03-01 Lockheed Martin Corporation Nanoparticle modification and perforation of graphene
SG11201808962RA (en) 2016-04-14 2018-11-29 Lockheed Corp Method for treating graphene sheets for large-scale transfer using free-float method
KR20190018410A (ko) 2016-04-14 2019-02-22 록히드 마틴 코포레이션 흐름 통로들을 갖는 2차원 막 구조들
SG11201808961QA (en) 2016-04-14 2018-11-29 Lockheed Corp Methods for in situ monitoring and control of defect formation or healing
WO2017180135A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Lockheed Martin Corporation Membranes with tunable selectivity
US11035983B2 (en) * 2016-09-26 2021-06-15 Verily Life Sciences Llc Cast-moldable, high refractive index, rigid, gas permeable polymer formulations for an accommodating contact lens
US10649233B2 (en) 2016-11-28 2020-05-12 Tectus Corporation Unobtrusive eye mounted display
US10474230B2 (en) 2016-12-15 2019-11-12 Tectus Corporation Brightness control for an augmented reality eye-mounted display
US10859868B2 (en) 2017-08-11 2020-12-08 Coopervision International Limited Flexible liquid crystal cells and lenses
US10673414B2 (en) 2018-02-05 2020-06-02 Tectus Corporation Adaptive tuning of a contact lens
US10505394B2 (en) 2018-04-21 2019-12-10 Tectus Corporation Power generation necklaces that mitigate energy absorption in the human body
US10838239B2 (en) 2018-04-30 2020-11-17 Tectus Corporation Multi-coil field generation in an electronic contact lens system
US10895762B2 (en) 2018-04-30 2021-01-19 Tectus Corporation Multi-coil field generation in an electronic contact lens system
US10790700B2 (en) 2018-05-18 2020-09-29 Tectus Corporation Power generation necklaces with field shaping systems
US11137622B2 (en) 2018-07-15 2021-10-05 Tectus Corporation Eye-mounted displays including embedded conductive coils
US10775643B2 (en) 2018-09-01 2020-09-15 Tectus Corporation Dynamic presbyopia correction in electronic contact lenses
US10529107B1 (en) 2018-09-11 2020-01-07 Tectus Corporation Projector alignment in a contact lens
US11003016B2 (en) 2018-09-21 2021-05-11 Coopervision International Limited Flexible, adjustable lens power liquid crystal cells and lenses
US10838232B2 (en) 2018-11-26 2020-11-17 Tectus Corporation Eye-mounted displays including embedded solenoids
US10644543B1 (en) 2018-12-20 2020-05-05 Tectus Corporation Eye-mounted display system including a head wearable object
US10871660B2 (en) 2018-12-20 2020-12-22 Tectus Corporation Dynamic presbyopia correction in electronic contact lenses
US10944290B2 (en) 2019-08-02 2021-03-09 Tectus Corporation Headgear providing inductive coupling to a contact lens

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3245990B2 (ja) * 1991-09-27 2002-01-15 松下電器産業株式会社 液晶パネルとその製造方法およびビューファインダと液晶投写型テレビ受像機
JP2766431B2 (ja) * 1992-07-10 1998-06-18 沖電気工業株式会社 電子写真プリンタの光書込装置
US5682210A (en) 1995-12-08 1997-10-28 Weirich; John Eye contact lens video display system
US6120460A (en) 1996-09-04 2000-09-19 Abreu; Marcio Marc Method and apparatus for signal acquisition, processing and transmission for evaluation of bodily functions
US6544193B2 (en) 1996-09-04 2003-04-08 Marcio Marc Abreu Noninvasive measurement of chemical substances
US6888590B1 (en) 1997-06-10 2005-05-03 Olympus Optical Co., Ltd. Optical elements (such as vari focal lens component, vari-focal diffractive optical element and variable declination prism) and electronic image pickup unit using optical elements
JP2002537580A (ja) 1999-02-17 2002-11-05 ケント ステイト ユニバーシティ 電気的に制御可能な液晶微細構造
US6619799B1 (en) * 1999-07-02 2003-09-16 E-Vision, Llc Optical lens system with electro-active lens having alterably different focal lengths
US6851805B2 (en) * 1999-07-02 2005-02-08 E-Vision, Llc Stabilized electro-active contact lens
JP2003530459A (ja) * 2000-04-05 2003-10-14 カリフォルニア インスティテュート オブ テクノロジー 液晶の配向状態および安定性を制御するためのポリマー
US6749568B2 (en) 2000-08-21 2004-06-15 Cleveland Clinic Foundation Intraocular pressure measurement system including a sensor mounted in a contact lens
EP2063311A1 (en) 2001-01-17 2009-05-27 E-Vision, LLC Electro-optic lens with integrated components
US6570386B2 (en) 2001-07-30 2003-05-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for providing power to electrical devices
EP1546787A4 (en) * 2002-08-09 2006-02-08 E Vision Llc ELECTROACTIVE SYSTEM WITH CONTACT LENSES
US7001427B2 (en) 2002-12-17 2006-02-21 Visioncare Ophthalmic Technologies, Inc. Intraocular implants
MXPA06000167A (es) * 2003-07-01 2006-04-27 Transitions Optical Inc Instalaciones de alineacion para tintes opticos.
US7097303B2 (en) 2004-01-14 2006-08-29 Ppg Industries Ohio, Inc. Polarizing devices and methods of making the same
US8885139B2 (en) * 2005-01-21 2014-11-11 Johnson & Johnson Vision Care Adaptive electro-active lens with variable focal length
US7692759B2 (en) 2005-03-01 2010-04-06 Stichting Dutch Polymer Institute Polarization gratings in mesogenic films
JP4752309B2 (ja) 2005-04-07 2011-08-17 ソニー株式会社 画像表示装置および方法
CA2543964A1 (en) 2005-04-19 2006-10-19 Anton Sabeta Ophthalmic lens characterization
WO2007136993A1 (en) 2006-05-17 2007-11-29 Mayo Foundation For Medical Education And Research Monitoring intraocular pressure
AR064985A1 (es) * 2007-01-22 2009-05-06 E Vision Llc Lente electroactivo flexible
FR2913196B1 (fr) * 2007-03-01 2009-05-22 Centre Nat Rech Scient Implant oculaire accomodatif
US8446341B2 (en) 2007-03-07 2013-05-21 University Of Washington Contact lens with integrated light-emitting component
WO2008109867A2 (en) 2007-03-07 2008-09-12 University Of Washington Active contact lens
US7931832B2 (en) * 2008-03-31 2011-04-26 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Ophthalmic lens media insert
US8523354B2 (en) 2008-04-11 2013-09-03 Pixeloptics Inc. Electro-active diffractive lens and method for making the same
ES2330405B1 (es) * 2008-06-06 2010-09-21 Consejo Superior De Investigaciones Cientificas (Csic) (45%) Lente de contacto sensora, sistema para la monitorizacion no invasiva de la presion intraocular y metodo para poner su medida.
US8149377B2 (en) * 2008-06-22 2012-04-03 Lensvector Inc. Tunable-focusing liquid crystal lens cell and method of fabrication thereof
US8092013B2 (en) * 2008-10-28 2012-01-10 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Apparatus and method for activation of components of an energized ophthalmic lens
US9280020B2 (en) 2009-06-19 2016-03-08 Kent State University Tunable electrode-optic liquid crystal lenses having resistive bridges and methods for forming the lenses
US20110188120A1 (en) 2010-01-29 2011-08-04 Beam Engineering For Advanced Measurement Co. Broadband optics for manipulating light beams and images
US20110262844A1 (en) 2010-04-21 2011-10-27 Beam Engineering For Advanced Measurement Co. Fabrication of high efficiency, high quality, large area diffractive waveplates and arrays
AR084497A1 (es) 2010-11-15 2013-05-22 Elenza Inc Lente intraocular adaptativa
US20120212696A1 (en) 2011-01-27 2012-08-23 Pixeloptics, Inc. Variable optical element comprising a liquid crystal alignment layer
WO2012122411A1 (en) 2011-03-08 2012-09-13 Pixeloptics, Inc. Advanced electro-active optic device
US8827446B2 (en) 2011-03-10 2014-09-09 Hpo Assets Llc Electronic lens comprised of hybrid materials
US20130050639A1 (en) 2011-08-22 2013-02-28 Pixeloptics, Inc. Oblique-incidence deposited silicon oxide layers for dynamic ophthalmic lenses
MX337573B (es) 2011-12-23 2016-03-10 Johnson & Johnson Vision Care Dispositivo oftalmico variable que incluye elementos de cristal liquido.
US9008470B2 (en) 2012-01-30 2015-04-14 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for wavelength selective switch
US20140036172A1 (en) 2012-08-03 2014-02-06 Pixeloptics, Inc. Electro-Active Ophthalmic Lenses Comprising Low Viscosity Liquid Crystalline Mixtures
EP3028079A1 (en) * 2013-08-01 2016-06-08 The University Of Manchester Liquid crystal device and method of manufacture
US9335562B2 (en) * 2013-09-17 2016-05-10 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Method and apparatus for ophthalmic devices comprising dielectrics and liquid crystal polymer networks

Also Published As

Publication number Publication date
AU2014221205A1 (en) 2015-04-02
EP2848980A3 (en) 2015-04-08
EP2848980A2 (en) 2015-03-18
KR20150032238A (ko) 2015-03-25
EP2848980B1 (en) 2018-11-28
JP6456634B2 (ja) 2019-01-23
BR102014023061A2 (pt) 2015-09-15
JP2015092232A (ja) 2015-05-14
HK1208081A1 (zh) 2016-02-19
CN104708838B (zh) 2019-11-05
AU2014221205B2 (en) 2019-04-04
RU2014137443A (ru) 2016-04-10
IL234419B (en) 2019-09-26
TWI620970B (zh) 2018-04-11
SG10201405460XA (en) 2015-04-29
IL234419A0 (en) 2014-11-30
RU2594367C2 (ru) 2016-08-20
US20150077661A1 (en) 2015-03-19
US9366881B2 (en) 2016-06-14
CN104708838A (zh) 2015-06-17
CA2862931A1 (en) 2015-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI620970B (zh) 用於包含成形液晶聚合物網路區域之液晶之眼用元件的方法及裝置
TWI639043B (zh) 包含介電體與液晶聚合物網絡之眼用裝置的方法及器材
TWI649073B (zh) 包含成形液晶元件及偏光元件的可變光學眼用裝置
TWI621893B (zh) 帶著具有一光學區和一非光學區的一可變光學插件之一種眼用鏡片裝置
TWI626492B (zh) 包含具奈米級液晶液滴之成形液晶元件的可變光學眼用裝置
TWI596398B (zh) 包含混合配向層與成形液晶層的眼用裝置之方法及器具
TWI639873B (zh) 眼用鏡片裝置
TWI623789B (zh) 用於包含擺線定向液晶層之眼用裝置的方法及設備（一）
TWI627472B (zh) 包含液晶元件之可變光學眼用裝置
AU2014227463B2 (en) Method and apparatus for ophthalmic devices including gradient-indexed liquid crystal layers and shaped dielectric layers
TWI657287B (zh) 包含具梯度指數且成形的液晶層之眼用元件的方法及裝置
TWI650602B (zh) 用於含有梯度折射率的液晶層以及成形介電層的眼用裝置之方法及裝備