TWI536004B - 測定用於檢查眼用鏡片之最佳波長的方法 - Google Patents

測定用於檢查眼用鏡片之最佳波長的方法 Download PDF

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Description

測定用於檢查眼用鏡片之最佳波長的方法
本發明係關於眼用鏡片的檢查，尤其係關於檢查水凝膠隱形眼鏡上是否產生材料遺漏缺陷的方法。
例如水凝膠隱形眼鏡等眼用鏡片在製造過程中的形成、檢查和包裝都是以最少人為介入的方式進行。在這些程序中，鏡片可能有某些缺陷，而其中一種常見缺陷就是在已經成形的鏡片上產生材料遺漏。不論這種材料遺漏是整體或部分隱形眼鏡厚度，有此缺陷的鏡片都必須剔除而不可作為產品供應給使用者。
目前已有一些檢查方法可以找到眼用鏡片上的孔洞。然而，由於市面上隱形眼鏡材質種類繁多，鏡片製造商往往必須採用不同波長的輻射檢查這些鏡片。尤其若材料遺漏缺陷不是完全穿孔而是鏡片材料凹陷時，更必須找到正確對應材質的波長。找出最佳輻射波長的程序通常必須通過一連串的嘗試與錯誤。這樣的試錯法會浪費許多時間與材料，而且也無法保證能夠選擇出最佳波長。因此需要一種不經過試錯程序就能夠判定用於檢查材料遺漏缺陷之最佳輻射波長的方法。下列發明滿足了此期望。
本發明提供一種測定輻射波長的方法，依此測定的波長可用於自動檢查最大厚度眼用鏡片中介於約零與約一特定厚度之間量的材料遺漏，此方法包含(a)測量數種不同波長輻射對於數種不同已知厚度眼用鏡片的百分穿透率；(b)計算該數種不同波長中每種波長的k值，並按照比爾定律確認通過該等眼用鏡片的光穿透度；(c)從該數種不同波長下無眼用鏡片的百分穿透率減去該特定厚度下的百分穿透率，以取得第一對比值；(d)從該特定鏡片厚度下該數種不同波長的百分穿透率減去該最大厚度下的百分穿透率，以取得第二對比值；(e)比較各波長下的該第一對比值與該第二對比值，選出各波長下的最低對比值，並將此等最低對比值與對應波長繪製成圖；以及(f)從步驟(e)的圖中選擇最高峰的波長用於材料遺漏缺陷的檢查。
本文中所使用的術語「眼用鏡片」係指軟性隱形眼鏡，例如以單體、大分子單體或預聚物製成之水凝 膠。此種眼用鏡片的實例包括但不限於由以下通用配方製成之鏡片：acofilcon A、alofilcon A、alphafilcon A、amifilcon A、astifilcon A、atalafilcon A、balafilcon A、bisfilcon A、bufilcon A、comfilcon、crofilcon A、cyclofilcon A、darfilcon A、deltafilcon A、deltafilcon B、dimefilcon A、drooxifilcon A、epsifilcon A、esterifilcon A、etafilcon A、focofilcon A、genfilcon A、govafilcon A、hefilcon A、hefilcon B、hefilcon D、hilafilcon A、hilafilcon B、hioxifilcon B、hioxifilcon C、hixoifilcon A、hydrofilcon A、lenefilcon A、licryfilcon A、licryfilcon B、lidofilcon A、lidofilcon B、lotrafilcon A、lotrafilcon B、mafilcon A、mesifilcon A、methafilcon B、mipafilcon A、narafilcon、nelfilcon A、netrafilcon A、ocufilcon A、ocufilcon B、ocufilcon C、ocufilcon D、ocufilcon E、ofilcon A、omafilcon A、oxyfilcon A、pentafilcon A、perfilcon A、pevafilcon A、phemfilcon A、polymacon、silafilcon A、siloxyfilcon A、tefilcon A、tetrafilcon A、trifilcon A以及xylofilcon A。尤其適合本發明之眼用鏡片為genfilcon A、lenefilcon A、comfilcon、lotrafilcon A、lotraifilcon B，以及balafilcon A。最佳的鏡片包括etafilcon A、nelfilcon A、hilafilcon、polymacon、comfilcon、galyfilcon、senofilcon以及narafilcon。
厚度是指眼用鏡片前表面到其相反後表面的長度。一般水凝膠隱形眼鏡的厚度為約60 μm至約600 μm。在本發明中，成品的厚度即是「最大厚度」。在本發明之方法中，輻射穿透的水凝膠隱形眼鏡其厚度為從約200 μm至約600 μm，較佳的是約85 μm至約209 μm。
「特定厚度」一詞係指未穿透眼用鏡片整體最大厚度的材料遺漏缺陷深度。舉例而言，若眼用鏡片最大厚度為約350 μm，則一特定厚度可能為從約300 μm至約50 μm的任何數字。較佳的是特定厚度係選自由30 μm、40 μm、50 μm及60 μm所組成之群組。
本文中所使用的術語「百分穿透率」意指穿過整個比色管、眼用鏡片和溶液，或比色管和溶液，而到達分光計的輻射量。上述任一情況中，可用溶液之非限制性實例為去離子水和食鹽水溶液，較佳的是食鹽水溶液。
在此方法中，傳遞的輻射可為可見波長，或為紫外線或紅外線輻射。可見輻射波長從約390 nm至約700 nm，紫外輻射波長從約10 nm至約390 nm，而紅外輻射波長則從約700 nm至約3000 nm。較佳的是以約340 nm至約550 nm範圍的輻射穿透眼用鏡片。
本文中所使用的術語「對比值」意指兩種不同鏡片材料厚度間的透光度差值。
如本文所述，「k」值是比爾定律理論關係中之吸收常數。比爾定律是關於輻射對材料的百分穿透率(%T)對材料厚度(t)和吸收常數(k)的關係(%T=10(2-kt))。每種波長都有一特定的k值，可用已知方法計算而得，如迴歸配適。
本發明方法所找出的波長可用於多種檢查技術。此等技術之非限定性實例揭示於下列專利中：美國專利第6,882,411號、第6,577,387號、第6,246,062號；第6,154,274號；第5,995,213號；第5,943,436號；第5,828,446號；第5,812,254號；第5,805,276號；第5,748,300號；第5,745,230號；第5,687,541號；第5,675,962號；第5,649,410號；第5,640,464號；第5,578,331號；第5,568,715號；第5,443,152號；第5,528,357號；以及第5,500,732號；在此，所有其等整體內容被引用以為參考。
實例
準備十片etafilcon A水凝膠鏡片，其中央厚度從93μm至252μm。將各樣本放入內部尺寸為18.5mm寬×5.1mm寬×21.2高(無蓋)的比色管，管中裝有約1650mL之液體加蓋。以波長為從340nm至420nm之光線穿過鏡片/比色管/食鹽水溶液，並利用Perkin Elmer UV/VIS Lambda 18分光計測量百分穿透率。每種鏡片厚度百分穿透率相對於波長之情形係顯示於圖 1。圖2為圖1實驗數據之理論計算，並根據比爾定律說明此材料行為。
於每一波長，以比色管/食鹽水溶液百分穿透率減去比色管/食鹽水溶液/厚50μm鏡片之百分穿透率，以產生一第一對比值。於每一波長，以比色管/食鹽水溶液/厚300μm鏡片之百分穿透率減去比色管/食鹽水溶液/厚350μm鏡片之百分穿透率，以產生一第二對比值。比較各波長之第一與第二對比值，將兩者中較低者與波長繪製成圖3。圖中顯示最高峰出現在約375nm，因此，判定約50μm材料遺漏缺陷的最佳波長為375nm。
圖1表示數種波長對於不同鏡片厚度之穿透百分比。
圖2為圖1實驗資料的理論比爾定律計算。
圖3為數種波長對照圖。

Claims (8)

  1. 一種用於測定輻射波長之方法，該輻射波長可用於自動檢查最大厚度眼用鏡片上介於約零與約一特定厚度量之間的材料遺漏，該方法包含(a)測量數種不同輻射波長對數種不同已知厚度眼用鏡片的百分穿透率；(b)計算該數種不同波長中每種波長的吸收常數k值，並按照比爾定律(Beers’Law)確認經由該等眼用鏡片的光穿透度；(c)從該數種不同波長無眼用鏡片存在下的百分穿透率減去該特定厚度下的百分穿透率，以產生第一對比值；(d)從該數種不同波長下該特定鏡片厚度之百分穿透率減去該最大厚度下之百分穿透率，以產生第二對比值；(e)於每一波長下比較該第一對比值與該第二對比值，並選出每一波長之最低對比值，將該等最低對比值與對應波長繪製成圖；以及(f)從步驟(e)之圖中選出最高峰之波長用於材料遺漏缺陷的檢查。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該最大厚度為約60μm至約400μm。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該最大厚度為約85μm至約209μm。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該特定厚度為從約20μm至約100μm的一數字。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該特定厚度為一數字，其係選自由30μm、40μm、50μm，以及60μm所組成之群組。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該數種不同輻射波長為從約340nm至約430nm。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該數種不同輻射波長為從約340nm至約550nm。
  8. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該眼用鏡片係選自由依塔菲康A(etafilcon A)、尼爾菲康A(nelfilcon A)、海拉菲康(hilafilcon)、聚麥康(polymacon)、控菲康(comfilcon)、格里菲康(galyfilcon)、伸諾菲康(senofilcon)以及那拉菲康(narafilcon)所組成之群組。
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