TWI784346B - 用於減少褪黑激素抑制光之量之光學濾光片、鏡片、裝置、電子顯示器、功能性透光材料及用於製造其之方法 - Google Patents

用於減少褪黑激素抑制光之量之光學濾光片、鏡片、裝置、電子顯示器、功能性透光材料及用於製造其之方法 Download PDF

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Abstract

本發明描述一種防止抑制褪黑激素產生之光到達眼睛之睡眠輔助眼鏡。作為本發明之目標之眼鏡與阻斷褪黑激素抑制波長之光之其他方法相比具有改良可視度，此使使用者能夠不受抑制地執行諸如閱讀及打字之任務。此在一些實施例中係使用一布拉格光柵來達成，該布拉格光柵包括交替反射率材料之多個層作為鏡片上之一表面塗層。此可與該眼鏡中之鏡片色調或抗反射塗層組合。此外，描述變色鏡片，其當存在諸如來自一發光二極體之藍光之一合適外部刺激物時可阻擋褪黑激素消除光。在此描述之濾光片亦對電子顯示器及功能性透光材料有用。

Description

用於減少褪黑激素抑制光之量之光學濾光片、鏡片、裝置、電子顯示器、功能性透光材料及用於製造其之方法
歷史上，光對一人之晝夜節律及睡眠能力之影響已係顯而易見的。簡而言之，歸因於人類係晝行性的，通常更容易在不存在光之情況下入睡。近年來，越來越多的夜間人造光源已被證明對人之睡眠能力具有一負面效應。此影響由Alfred Lewy等人(《科學》，1980年，第210卷，第1267至1269頁)首次定量地證明，Alfred Lewy等人證實明亮的人造光實質上壓制褪黑激素(即，人體產生以促進睡眠之激素)之產生。Lewy及同事使用來自男性受試者及女性受試者兩者之血液樣本來證明此影響在人類受試者當中廣泛可見，類似於其他哺乳動物。
自從首次證實由人造光壓制人類褪黑激素以來，已廣泛地研究對晝夜節律及褪黑激素產生具有一定量影響之光之類型。在1984年，George Brainard等人(《大腦研究》，1984年，第294卷，第333至339頁)證明人造光之褪黑激素壓制效應在倉鼠中係強烈地波長相依的。具體而言，藍光及綠光(自約435nm至550nm)壓制褪黑激產生強於紫外-可見光譜中之其他波長。一年後，同一小組證實褪黑激素產生壓制之此波長相依性在人類中亦係共有的(《紐約科學院年鑒》，1985年，第453卷，第376至378頁)。
從那時起，科研人員一直在研究用來藉由取決於當日時間及何時期望睡眠控制到達眼睛之光之波長來更好地控制睡眠及晝夜節律之方法。存在嘗試達成此所要效應之若干裝置。此等裝置皆涉及阻擋特定波長之光、在一使用者想要入睡之時間左右壓制褪黑激素產生之裝置，諸如眼鏡、護目鏡或其他眼鏡。儘管如此，歸因於此等塗層之低光學品質及跨若干波長之寬頻光透射之防止，此等裝置負面地影響使用者查看及執行任務之能力。據此，需要提供一種裝置，該裝置以一非侵入性方式選擇性地阻擋對人類晝夜節律及褪黑激素產生具有最負面影響之光之波長，同時透射儘可能多的不影響睡眠之無擾光，使得使用者在佩戴該裝置時仍可閱讀及執行其他任務。
在特定態樣中，本發明提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少80%。在其他實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約570nm之一波長之實質上全部光。
本發明之其他態樣提供一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%。在一些實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少 80%。在其他實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之一波長之實質上全部光。
本發明之其他態樣提供一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%。在其它實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少80%。在另一實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之一波長之實質上全部光。
在特定實施例中，該濾光片包括一布拉格光柵。在一些實施例中，該濾光片包括一布拉格光柵。在特定實施例中，該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。
在特定實施例中，該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。在一些實施例中，該第一材料係TiO2。在特定實施例中，該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。在一些實施例中，該第二材料係SiO2。
在特定實施例中，該第一材料及/或該第二材料摻雜有一或多種光致變色元素。在特定實施例中，該光致變色元素選自Ag、Cl、Br、Cu、Mo、W、V、Nb、Ti、Ln、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu及其等之任意組合。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少30個層。
在其他態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之鏡片，該鏡片包括：a)一基板，該基板具有一外表面及內表面；b)如本發明之光學濾光片，該濾光片具有一外表面及內表面；及c)一塗層，該塗層具有一外表面及內表面。
在特定實施例中，該基板具有一足夠大小以賦予該眼睛之覆蓋範圍，使得其不允許大量光照射於該眼睛上。在特定實施例中，該塗層選自一抗反射塗層或一色調。在特定實施例中，該塗層包括一抗反射塗層及一色調。在特定實施例中，該塗層降低該濾光片之反射率。
在特定實施例中，該基板選自聚碳酸酯、聚胺基甲酸酯及其等之共聚物、烯丙基二甘醇二碳酸酯(CR-39)、富含氮或硫之胺基甲酸酯(Trivex)、玻璃及其等之任意組合。在較佳實施例中，該基板包括聚碳酸酯。
在特定實施例中，該濾光片之該內表面沿著該基板之該外表面安置，且該塗層沿著該濾光片之該外表面安置。在特定此等實施例中，該塗層係一疏水性塗層。在特定實施例中，該塗層沿著該基板之該外表面安置，且該濾光片之該內表面沿著該塗層之該外表面安置。在特定此等實施例中，該塗層係一硬塗層。在特定實施例中，該硬塗層包括SiO2-聚環氧乙烷或SiO2-聚環氧乙烷-聚甲基丙烯酸甲酯。
在特定態樣中，本文中提供裝置，其等包括：一框架； 如本發明之至少一個鏡片，其經安置於該框架內；一第一臂，其在一第一端處鉸接地耦合至該框架；及一第二臂，其在一第二端處鉸接地耦合至該框架。
在進一步態樣中，本文中提供製造所揭示濾光片之方法，其等包括以下步驟：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至一基板上，由此形成該光學濾光片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
在特定態樣中，本文中提供製造所揭示鏡片之方法，其等包括以下步驟：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至塗層之外表面上，由此形成該鏡片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
在額外態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該等濾光片反射具有 低於約560nm之一波長之光之至少50%，透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發。在一些實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少80%。在其他實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約570nm之一波長之實質上全部光。
本發明之另一態樣提供一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少50%，透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發。在一些實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少80%。在其他實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約570nm之一波長之實質上全部光。
本發明之另一態樣提供一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發。在一些實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少80%。在其他實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之一波長之實質上全部光。
本發明之另一態樣提供一種用於減少透射至一受試者之一 眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發。在一些實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少80%。在其他實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之一波長之實質上全部光。
在一些實施例中，該濾光片包括一布拉格光柵。在特定實施例中，該濾光片係一布拉格光柵。在特定實施例中，該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。
在特定實施例中，該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。在較佳實施例中，該第一材料係TiO2。在特定實施例中，該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。在較佳實施例中，該第二材料係SiO2。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少30個層。
在其他態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之鏡片，該鏡片包括：a)一基板，該基板具有一外表面及內表面；b)如本發明之變色光學濾光片，該變色光學濾光片具有一外表面及 內表面；及c)一塗層，該塗層具有一外表面及內表面。
在特定實施例中，該基板具有一足夠大小以賦予該眼睛之覆蓋範圍，使得其不允許大量光照射於該眼睛上。在特定實施例中，該塗層選自一抗反射塗層或一色調。在特定實施例中，該塗層包括一抗反射塗層及一色調。在特定實施例中，該塗層降低該濾光片之反射率。
在特定實施例中，該基板選自聚碳酸酯、聚胺基甲酸酯及其等之共聚物、烯丙基二甘醇二碳酸酯(CR-39)、富含氮或硫之胺基甲酸酯(Trivex)、玻璃及其等之任意組合。在一些實施例中，該基板包括聚碳酸酯。
在特定實施例中，該濾光片之該內表面沿著該基板之該外表面安置，且該塗層沿著該濾光片之該外表面安置。在特定此等實施例中，該塗層係一疏水性塗層。在特定實施例中，該塗層沿著該基板之該外表面安置，且該濾光片之該內表面沿著該塗層之該外表面安置。在特定此等實施例中，該塗層係一硬塗層。在特定實施例中，該硬塗層包括SiO2-聚環氧乙烷或SiO2-聚環氧乙烷-聚甲基丙烯酸甲酯。
在特定態樣中，本文中提供裝置，其等包括：一框架；至少一個鏡片，其包括如本發明之變色光學濾光片，經安置於該框架內；一第一臂，其在一第一端處鉸接地耦合至該框架；及一第二臂，其在一第二端處鉸接地耦合至該框架。
在本發明之進一步態樣中，本文中提供製造所揭示濾光片 之方法，其等包括以下步驟：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至一基板上，由此形成該光學濾光片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
在本發明之特定態樣中，本文中提供製造所揭示鏡片之方法，其等包括以下步驟：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至塗層之外表面上，由此形成該鏡片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
在進一步態樣中，本發明提供一種電子顯示器，其包括如本申請案中所描述之一光學濾光片。
在又進一步態樣中，本發明提供一種功能性透光材料，其包括如本申請案中所描述之一光學濾光片。
專利或申請檔案含有彩色地繪製之至少一個圖式。具有(若 干)彩色圖式之此專利或專利申請公開案之副本將在請求且支付必要費用後由局方提供。
圖1展示根據本發明之實施例之用作鏡片塗層以防止褪黑激素抑制光之透射之一實例性薄膜堆疊之一圖。
圖2係展示根據本發明之實施例之使用菲涅爾方程式模擬之各在空氣中之一CR-39鏡片上之近似100nm厚度之交替SiO2及TiO2薄膜之一20層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。
圖3係展示根據本發明之實施例之當直接垂直於鏡片之平面(零度)觀看時圖2中之堆疊之反射率之一UV-可見光譜。
圖4係展示根據本發明之實施例之使用菲涅爾方程式模擬之各在空氣中之一CR-39鏡片上之近似100nm厚度之交替SiO2及TiO2薄膜之一30層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。
圖5係展示根據本發明之實施例之當直接垂直於鏡片之平面(零度)觀看時圖4中之堆疊之反射率之一UV-可見光譜。
圖6係展示根據本發明之實施例之一Trivex鏡片上之一30層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。圖6亦描繪用於比較之褪黑激素作用光譜。
圖7係展示根據本發明之實施例之具有一黃色色調鏡片作為一基板以進一步阻擋短波長光之一30層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。圖7亦描繪用於比較之褪黑激素作用光譜。
圖8係根據本發明之實施例之垂直於鏡片之平面(零度)拍攝之具有一20層堆疊塗層之一Trivex鏡片之一照片。
圖9係根據本發明之實施例之在相對於鏡片之平面成一近 似20度角下拍攝之具有一20層堆疊塗層之一Trivex鏡片之一照片，其展示自橙光至藍光之一反射率變化。
圖10係根據本發明之實施例之在相對於鏡片之平面成一近似45度角下拍攝之具有一20層堆疊塗層之一Trivex鏡片之一照片，其展示完全對藍光之一反射率變化。
圖11係根據本發明之實施例之一個人佩戴睡眠輔助眼鏡之一照片。
圖12A繪示根據本發明之實施例之在視野上具有足夠覆蓋範圍以供一個人維持視覺同時最小化到達視網膜之褪黑激素壓制光之量之眼鏡之一側視圖。
圖12B繪示根據本發明之實施例之在視野上具有足夠覆蓋範圍以供一個人維持視覺同時最小化到達視網膜之褪黑激素壓制光之量之眼鏡之一前視圖。
相關申請案
本申請案主張2019年11月11日申請之美國臨時專利申請案第62/933,521號及2020年10月23日申請之美國臨時專利申請案第63/104,906號之優先權之權益，該等案之各者之全文由此以引用的方式併入本文中。
在一些實施例中，本發明係關於可佩戴裝置(諸如眼鏡、護目鏡及任何其他眼鏡)、電子顯示器(諸如電腦監視器、膝上型電腦螢幕、智慧型電話、電視、數位手錶及虛擬實境頭戴耳機)及過濾或阻擋抑制睡眠之光波長同時維持功能(諸如可佩戴裝置之佩戴者之可視度)之功能性透 光材料(諸如窗戶、燈泡、擋風玻璃、藍寶石、水晶及用於電子顯示器之保護器)。此等波長之光可藉由若干機制來抑制睡眠，包含但不限於修改晝夜節律，抑制大腦中之褪黑激素產生，刺激疼痛受體或其他方法。可佩戴裝置、電子顯示器及功能性材料使用一高品質光學濾光片來達成對使用者之睡眠具有一負面效應之光波長之選擇性阻擋。
本文中所描述之光學濾光片有利地阻斷或減小抑制睡眠之光波長，同時容許較長波長及較短波長兩者穿過，使得佩戴者可充分地透視眼鏡以舒適地執行諸如閱讀之任務。本發明涵蓋光學濾光片(其可為由美國食品及藥物管理局批准之一材料(諸如聚碳酸酯、Trivex或CR-39)製成之一鏡片上之一塗層)以及鏡片本身兩者。在一些實施例中，鏡片本身用作如本文中所描述之一光學濾光片。在一些情況下，鏡片在光學濾光片塗層與鏡片材料之間擁有一硬塗層，該硬塗層包括一UV固化聚合物樹脂。在一些情況下，鏡片包括一疏水性塗層作為鏡片之最外塗層，從而保護光學濾光片塗層免受環境磨損。
光學濾光片
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少50%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%。
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一 眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少50%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%。
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%。
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高於約490nm之一波長之光之至少50%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之至少50%。
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約80%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高 於約570nm之一波長之光之約80%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約80%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約80%。
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約80%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高於約505nm之一波長之光之約80%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約80%。
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約80%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高於約505nm之一波長之光之約80%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約80%。
在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約80%。在特定實施例中，該濾光片透射具有高於約490nm之一波長之光之約80%。在特定態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該 濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約80%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約80%。
在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約55%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約55%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約60%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約60%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約65%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約65%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約70%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約70%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約75%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約75%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約85%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約85%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約90%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約90%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之約95%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之約95%。在較佳實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約570nm之一波長之實質上全部光。
如本文中所使用，術語「透射一規定波長之實質上全部光」意謂大於95%，諸如96%、97%、98%、99%或100%。類似地，如本文中所使用，術語「反射一規定波長之實質上全部光」意謂大於95%，諸如96%、97%、98%、99%或100%。
在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約55%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約55%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約60%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約60%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約65%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約65%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約70%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約70%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約75%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約75%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約85%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約85%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約90%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約90%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約95%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約95%。在較佳實施例中，該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之一波長之實質上全部光。
在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約55%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約55%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約60%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約60%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約65%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約65%。在特定實施例中，該濾光片反射具有 低於約480nm之一波長之光之約70%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約70%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約75%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約75%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約85%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約85%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約90%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約90%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約95%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約95%。在較佳實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之一波長之實質上全部光。
在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約55%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約55%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約60%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約60%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約65%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約65%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約70%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約70%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約75%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約75%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約85%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約85%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約90%，且透射具 有高於約490nm之一波長之光之約90%。在特定實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約95%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約95%。在較佳實施例中，該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約490nm之一波長之實質上全部光。
在特別較佳實施例中，該濾光片包括一布拉格光柵。在特定實施例中，該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。該布拉格光柵應較佳地由可沈積於鏡片基板上而不會過度加熱該基板(歸因於諸如Trivex及CR-39之聚合物之低熔點)之材料製成。
在特定實施例中，該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。在另一實施例中，該第一材料選自TiO2、Ta2O5及ZnS。在另一實施例中，該第一材料包括TiO2。
在特定實施例中，該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。在其他實施例中，該第二材料選自SiO2及MgF2。在另一實施例中，該第二材料包括SiO2。
在特定實施例中，該第一材料及/或該第二材料摻雜有一或多種光致變色元素。在特定實施例中，光致變色摻雜劑選自Ag、Cl、Br、Cu、Mo、W、V、Nb、Ti、Ln、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu及其等之任意組合。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少10個層。在特定 實施例中，該布拉格光柵包括至少15個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少25個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少30個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少35個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少40個層。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於10個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於15個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於25個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於30個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於35個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於40個層。
在一些實施例中，該布拉格光柵包括約10個至約50個層、約10個至約40個層或約10個至約30個層。在其他實施例中，該布拉格光柵包括約20個至約50個層、約20個至約40個層、約20個至約25個層、約20個至約30個層或約20個至約25個層。在其他實施例中，該布拉格光柵包括約25個至約50個層、約25個至約45個層、約25個至約35個層或約25個至約30個層。在又其他實施例中，該布拉格光柵包括約30個至約50個層、約30個至約45個層、約30個至約40個層或約30個至約35個層。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括10個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括15個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括25個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括30個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括35個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括40個層。在一些實施例中，該 布拉格光柵包括20個、21個、22個、23、24個、25個、26個、27個、28個、29個、30個、31個、32個、33個、34個、35個、36個、37個、38個、39個或40個層。
在額外態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該等濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少50%，透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發。在一些實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少80%。在其他實施例中，該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約570nm之一波長之實質上全部光。
在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約55%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約55%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約60%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約60%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約65%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約65%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約70%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約70%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約75%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約75%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約85%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約85%。在特定實施例中，該變色光 學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約90%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約90%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之約95%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約95%。在較佳實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約495nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之一波長之實質上全部光。
在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約55%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約55%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約60%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約60%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約65%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約65%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約70%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約70%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約75%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約75%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約85%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約85%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約90%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約90%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約95%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之約95%。在較佳實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約505nm之 一波長之實質上全部光。
在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約55%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約55%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約60%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約60%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約65%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約65%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約70%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約70%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約75%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約75%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約85%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約85%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約90%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約90%。在特定實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之約95%，且透射具有高於約490nm之一波長之光之約95%。在較佳實施例中，該變色光學濾光片反射具有低於約480nm之一波長之實質上全部光，且透射具有高於約490nm之一波長之實質上全部光。
在特別較佳實施例中，該變色光學濾光片包括一布拉格光柵。在特定實施例中，該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。該布拉格光柵應較佳地由可沈積於鏡片基板上而不會過度加熱 該基板(歸因於諸如Trivex及CR-39之聚合物之低熔點)之材料製成。
在特定實施例中，該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。在另一實施例中，該第一材料選自TiO2、Ta2O5及ZnS。在另一實施例中，該第一材料包括TiO2。
在特定實施例中，該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。在其他實施例中，該第二材料選自SiO2及MgF2。在另一實施例中，該第二材料包括SiO2。
在特定實施例中，該第一材料及/或該第二材料摻雜有一或多種光致變色元素。在特定實施例中，光致變色摻雜劑選自Ag、Cl、Br、Cu、Mo、W、V、Nb、Ti、Ln、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu及其等之任意組合。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少10個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少15個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少25個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少30個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少35個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括至少40個層。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於10個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於15個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於25個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於30個層。在特定實施例中，該布 拉格光柵包括多於35個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括多於40個層。
在一些實施例中，該布拉格光柵包括約10個至約50個層、約10個至約40個層或約10個至約30個層。在其他實施例中，該布拉格光柵包括約20個至約50個層、約20個至約40個層、約20個至約25個層、約20個至約30個層或約20個至約25個層。在其他實施例中，該布拉格光柵包括約25個至約50個層、約25個至約45個層、約25個至約35個層或約25個至約30個層。在又其他實施例中，該布拉格光柵包括約30個至約50個層、約30個至約45個層、約30個至約40個層或約30個至約35個層。
在特定實施例中，該布拉格光柵包括10個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括15個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括20個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括25個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括30個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括35個層。在特定實施例中，該布拉格光柵包括40個層。在一些實施例中，該布拉格光柵包括20個、21個、22個、23、24個、25個、26個、27個、28個、29個、30個、31個、32個、33個、34個、35個、36個、37個、38個、39個或40個層。
鏡片
本發明之一個態樣係使用一布拉格光柵產生之具有改良可視度之睡眠輔助眼鏡。為產生此睡眠輔助眼鏡，可採購使用標準鏡片材料(諸如聚碳酸酯、CR-39或Trivex)之鏡片。在將塗層沈積於鏡片上之前，使用菲涅爾方程式計算塗層之尺寸及各層之厚度，以判定鏡片塗層之適合性。圖1至圖4展示針對在此所描述之本發明之實施例之此等計算之輸出。
在本發明之一些實施例中，該光學濾光片塗層與一抗反射塗層及/或一具色調鏡片結合使用，以既達成所要光學效應又防止過多光歸因於光在眼鏡後方之反射而到達視網膜。
在其他態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之鏡片，該鏡片包括：a)一基板，該基板具有一外表面及內表面；b)如請求項1至10中任一項之光學濾光片，該濾光片具有一外表面及內表面；及c)一塗層，該塗層具有一外表面及內表面。
在特定實施例中，該基板具有一足夠大小以賦予該眼睛之覆蓋範圍，使得其不允許大量光照射於該眼睛上。在特定實施例中，該塗層選自一抗反射塗層或一色調。在特定實施例中，該塗層包括一抗反射塗層及一色調。在特定實施例中，該塗層降低該濾光片之反射率。
在各項實施例中，該基板可為允許光透射之任何合適聚合物。在特定實施例中，該基板選自聚碳酸酯、聚胺基甲酸酯及其等之共聚物、烯丙基二甘醇二碳酸酯(CR-39)、富含氮或硫之胺基甲酸酯(Trivex)及玻璃。在較佳實施方案中，該基板包括聚碳酸酯。
在特定實施例中，該濾光片之該內表面沿著該基板之該外表面安置，且該塗層沿著該濾光片之該外表面安置。在特定實施例中，該塗層沿著該基板之該外表面安置，且該濾光片之該內表面沿著該塗層之該外表面安置。
本發明之另一態樣係可自透明變色為吸收褪黑激素消除光(例如，介於約380nm與約560nm之間的光)之睡眠輔助眼鏡。此可有利 地使用一布拉格光柵及非線性光學材料，藉由使用光致變色有機染料及藉由若干其他方法來達成。在此等變色鏡片之一些實施例中，在該布拉格光柵中具有較高折射率之材料係一光致變色材料。在一些實施例中，該光致變色材料係摻雜有另一元素之氧化物。在一些實施例中，該光致變色材料係一混合有機-無機材料。在額外態樣中，本文中提供用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該等濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之高達約80%，透射具有高於約570nm之一波長之之光之約80%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之一低波長光激發。
圖1展示用作鏡片塗層以防止褪黑激素抑制光透射之一薄膜堆疊100之一圖。在各項實施例中，堆疊100包含施敷至一基板104之至少兩個膜(例如，第一膜102a、第二膜102b)。在各項實施例中，第一膜102a及第二膜102b可以一交替配置施敷至該基板。例如，在沈積第二膜102b且允許第二膜102b定型/固化之前，可首先沈積第一膜102a且允許第一膜102a定型/固化。在各項實施例中，堆疊100可包含至少兩個膜之兩個或更多個重複子單元103。例如，第一膜102a及第二膜102b可形成重複兩次或更多次之一子單元103。例如，子單元103可重複高達30次。在各項實施例中，層102a、102b可包含氧化金屬。在各項實施例中，氧化金屬可為二氧化鈦。在各項實施例中，氧化金屬可為二氧化矽。在各項實施例中，層102a、102b可高達200nm厚。在各項實施例中，層102a、102b之各者可具有實質上相同的厚度。例如，各層可為近似100nm厚。在各項實施例中，該等層可在厚度上變動。例如，第一層102a可為100nm厚，而第二層102b係200nm厚，或反之亦然。在一些實施例中，該等層為約 50nm至約300nm、約50nm至約250nm、約50nm至約200nm、約75nm至約200nm、約75nm至約150nm、約75nm至約100nm、約100nm至約200nm或約100nm至約150nm厚。該等層可具有實質上類似的厚度，或該等層可具有不同厚度。
圖2係展示使用菲涅爾方程式模擬之各在空氣中之一CR-39鏡片上之近似100nm厚度之交替SiO2及TiO2薄膜之一20層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。
圖3係展示當直接垂直於鏡片之平面(零度)觀看時圖2中之堆疊之反射率之一UV-可見光譜。
圖4係展示使用菲涅爾方程式模擬之各在空氣中之一CR-39鏡片上之近似100nm厚度之交替SiO2及TiO2薄膜之一30層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。
圖5係展示當直接垂直於鏡片之平面(零度)觀看時圖4中之堆疊之反射率之一UV-可見光譜。
圖6係展示根據本發明之實施例之一Trivex鏡片上之一30層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。圖6亦描繪用於比較之褪黑激素作用光譜。
圖7係展示根據本發明之實施例之具有一黃色色調鏡片作為一基板以進一步阻擋短波長光之一30層堆疊之透射率之一UV-可見光譜。圖7亦描繪用於比較之褪黑激素作用光譜。
圖8係垂直於鏡片之平面(零度)拍攝之具有一20層堆疊塗層之一Trivex鏡片之一照片。
圖9係在相對於鏡片之平面成一近似20度角下拍攝之具有 一20層堆疊塗層之一Trivex鏡片之一照片，其展示自橙光至藍光之一反射率變化。
圖10係在相對於鏡片之平面成一近似45度角下拍攝之具有一20層堆疊塗層之一Trivex鏡片之一照片，其展示完全對藍光之一反射率變化。
裝置
在特定態樣中，本文中提供裝置，該等裝置包括：一框架；本文中所描述之鏡片之至少一者，其經安置於該框架內；一第一臂，其在一第一端處鉸接地耦合至該框架；及一第二臂，其在一第二端處鉸接地耦合至該框架。
本發明之各項實施例係關於包含眼科鏡片及隱形鏡片之眼鏡片眼科眼鏡。一眼科鏡片可為安裝於適合於由一佩戴者使用之眼科眼鏡中之一眼鏡片或一鏡片。眼科眼鏡可包含一右鏡片及一左鏡片。眼鏡可被設計成位於眼鏡平面中或如在一護目鏡或其他頭戴式格式中般位於另一平面中。
一隱形鏡片可包括經構形以定位成與一佩戴者之眼睛直接接觸之任何鏡片。隱形鏡片可為由任何合適材料或材料組合(諸如舉例而言，氟矽丙烯酸酯、含矽丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、矽水膠或其他生物相容性材料及/或合適透明材料及類似物之一或多者，其等可為軟質的，硬質的或軟質及硬質之一組合，且適合於用來製造鏡片之加工、鑄造或其他處理)製成之一軟質鏡片、硬質鏡片、混合鏡片、角膜內鏡片、角膜覆蓋物或眼內鏡片。
圖11係根據本發明之一實施例之一個人佩戴睡眠輔助眼鏡之一照片。
圖12A及圖12B繪示在視野上具有足夠覆蓋範圍以供一個人維持視覺同時最小化到達視網膜之褪黑激素壓制光之量之眼鏡200之一圖。在各項實施例中，如圖12A至圖12B中所展示，眼鏡200包含具有一或多個鏡片203之一框架202。在各項實施例中，框架202可包含單個樑及一鼻樑件(nose piece)205。在各項實施例中，該框架可包含經構形以保持個別鏡片之兩個離散部分。在各項實施例中，鏡片203可為跨越兩隻眼睛之寬度之單個整體鏡片。在各項實施例中，鏡片203可包含兩個離散鏡片，每隻眼睛一個鏡片。
如圖12B中所展示，框架202鉸接地耦合(經由鉸鏈208)至具有一折疊構形及一非折疊構形之臂204a、204b。在各項實施例中，該等臂經構形以在處於非折疊構形時自該框架近似垂直地延伸，使得各端206a、206b在一佩戴者之一耳朵上方延伸(例如，接觸)。在各項實施例中，各臂204a、204b可向內朝向另一臂204a、204b折疊以呈現一折疊構形。
製造方法
在進一步態樣中，本文中提供製造所揭示濾光片之方法。在特定實施例中，該方法包括：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及 (c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至一基板上，由此形成該光學濾光片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
在特定實施例中，將硬塗佈鏡片連同該第一材料之丸粒及第二材料之該丸粒一起裝載至一真空塗佈機中。一旦在真空下，該第一材料及該第二材料便單獨地且循序地被一電子束接觸以將氧化物材料蒸鍍至硬塗佈鏡片上以在該等鏡片上形成各材料之薄膜。
在一些實施例中，真空塗佈機使用化學氣相沈積(CVD)。在一些實施例中，真空塗佈機使用電漿增強化學氣相沈積(PE-CVD)。在一些實施例中，真空塗佈機使用物理氣相沈積(PVD)。在一些實施例中，真空塗佈機使用濺鍍。在一些實施例中，真空塗佈機使用電子束蒸鍍。
在特定態樣中，本文中提供製造所揭示鏡片之方法。在特定實施例中，該方法包括：(a)在真空下使該第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使該第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至塗層之外表面上，由此形成該鏡片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
在特定實施例中，將鏡片研磨至介於2與6之間的一基礎曲線，然後施敷厚度介於1微米與10微米之間的一硬塗層。可藉由旋塗或浸塗然後在紫外光下固化來施敷此等硬塗層。所得硬塗層可為包括SiO2-聚 環氧乙烷或SiO2-聚環氧乙烷-聚甲基丙烯酸甲酯之一有機-無機塗層。
在特定實施例中，該鏡片包括基板與光學濾光片之間之一硬塗層。硬塗層之較佳屬性取決於基板之組合物而不同。例如，當基板包括CR-39時，硬塗層通常係SiO2-聚環氧乙烷(SiO2-PEO)之一近似2微米塗層。當基板包括聚碳酸酯或Trivex時，硬塗層通常係SiO2-聚環氧乙烷-聚甲基丙烯酸甲酯(SiO2-PEO-PMMA)之一近似5微米塗層。
在進一步實施例中，該鏡片包括光學濾光片之外表面上之一疏水性塗層。一疏水性塗層可例如藉由將一基板浸入於5%二氯二甲基矽烷之正己烷溶液中達60秒，接著在空氣中在80℃下固化達30分鐘以得到一50nm厚的疏水性膜來製造。在此等實施例中，疏水性塗層可為一部分氯化的矽氧烷聚合物薄膜。
在一些實施例中，藉由將諸如氧化矽及二氧化鈦之前驅體材料電子束蒸鍍至鏡片上來合成布拉格光柵。
使用物理氣相沈積、一電子束蒸鍍器或熟習此項技術者已知之若干其他塗佈方法之一者，可在該鏡片上製備TiO2及SiO2之交替層。此等交替層各為約100nm。一旦將此等沈積於該鏡片上，該鏡片便將呈現以約500nm為中心之一布拉格光柵所伴隨之著色，在垂直於透鏡表面透視透鏡時具有橙色色相，逐漸褪色為藍色色相，接著隨著入射角度變化而透明。
一旦此等鏡片完成，便可添加色調及抗反射塗層以進一步調諧鏡片之性質，以確保佩戴者之理想可視度。接著切割鏡片且將鏡片安裝至一合適框架中，該框架覆蓋佩戴者之實質上全部視野，使得雜散光不到達視網膜。
實例 實例1：布拉格光柵鏡片之實驗室規模製備
將金屬-有機前驅體異丙醇鈦(TIPT,Ti[OCH(CH3)2]4)及正矽酸四乙酯(TEOS,Si[OC2H5]4)裝載至連接至一管式爐之加熱罐中以進行大氣壓化學氣相沈積(APCVD)。在1”直徑熔融矽石載玻片上達成布拉格光柵鏡片之實驗室規模製備。首先用水及乙醇洗滌熔融矽石，接著在丙酮浴中進行音波處理以移除任何表面雜質達5分鐘。將熔融矽石放置於具有一3”直徑石英管之管式爐中且依12℃/min之一升降溫速率將其加熱至600℃。
一旦達到目標溫度，便使用球閥手動地引入氣態金屬-有機前驅體。首先，將TEOS引入至3”直徑石英管達近似35秒，然後保持一分鐘以吹掃石英管。其次，將TIPT引入至3”直徑石英管達近似20秒，然後保持一分鐘以吹掃石英管。重複此程序15次以得到交替SiO2及TiO2層之一30層膜。
在膜沈積完成之後，依2℃/min之一速率冷卻管式爐整夜以防止膜破裂。用乙醇洗滌塗佈膜且使用紫外-可見(UV-Vis)光譜法量測塗佈膜以評估成功的膜沈積及布拉格光柵之形成。
實例2：布拉格光柵鏡片之生產規模準備
將具有2.0mm中心厚度及一4.0基礎曲線之具橙色色調至近似80%透射率之硬塗佈聚碳酸酯鏡片裝載至一Satisloh 1200-DLX-2高輸送量真空箱式塗佈機中以進行物理氣相沈積(PVD)。將二氧化矽及二氧化鈦之1mm至3mm顆粒單獨地裝載至兩個蒸鍍物室中。系統經程式化以藉由以下步驟循序地蒸鍍二氧化矽及二氧化鈦：用一電子束輻照蒸鍍物顆 粒以在鏡片凸面上產生一30層膜，然後藉由在聚碳酸酯鏡片之凹面上進行熱蒸鍍來沈積一抗反射塗層。在PVD運行完成之後，藉由UV-V光譜法分析鏡片以評估成功的薄膜沈積及布拉格光柵之形成。
實例3：錯誤色調致使過多內部反射
將具有2.0mm中心厚度及一4.0基礎曲線之無色調硬塗佈聚碳酸酯鏡片裝載至一Satisloh 1200-DLX-2高輸送量真空箱式塗佈機中以進行物理氣相沈積(PVD)。將二氧化矽及二氧化鈦之1mm至3mm顆粒單獨地裝載至兩個蒸鍍物室中。該系統經程式化以藉由以下步驟循序地蒸鍍二氧化矽及二氧化鈦：用一電子束輻照蒸鍍物顆粒以在鏡片凸面上產生一30層膜，然後藉由在聚碳酸酯鏡片之凹面上進行熱蒸鍍來沈積一抗反射塗層。當被併入至一框架中時，歸因於30層薄膜之高反射率勝過內部抗反射塗層，佩戴者之可視度受來自鏡片內部之藍光及綠光之反射抑制，此表明至硬塗佈聚碳酸酯鏡片之一吸收性色調係較佳的。
實例4：布拉格光柵層太厚
將金屬-有機前驅體異丙醇鈦(TIPT,Ti[OCH(CH3)2]4)及正矽酸四乙酯(TEOS,Si[OC2H5]4)裝載至連接至一管式爐之加熱罐中以進行大氣壓化學氣相沈積(APCVD)。在1”直徑熔融矽石載玻片上達成布拉格光柵鏡片之實驗室規模製備。首先用水及乙醇洗滌熔融矽石，接著在丙酮浴中進行音波處理以移除任何表面雜質達5分鐘。將熔融矽石放置於具有一3”直徑石英管之管式爐中且依12℃/min之一升降溫速率將其加熱至600℃。
一旦達到目標溫度，便使用球閥手動地引入氣態金屬-有機前驅體。首先，將TEOS引入至3”直徑石英管達近似一分三十秒，然後保 持一分鐘以吹掃石英管。其次，將TIPT引入至3”直徑石英管達近似20秒，然後保持一分鐘以吹掃石英管。重複此程序15次以得到交替SiO2及TiO2層之一30層膜。
在膜沈積完成之後，依2℃/min之一速率冷卻管式爐整夜。所得膜在自該爐移除時，歸因於金屬-有機前驅體之增加的曝露時間而具有過度破裂且因此不適合使用。
實例5：布拉格光柵之層之錯誤數目
將金屬-有機前驅體異丙醇鈦(TIPT,Ti[OCH(CH3)2]4)及正矽酸四乙酯(TEOS,Si[OC2H5]4)裝載至連接至一管式爐之加熱罐中以進行大氣壓化學氣相沈積(APCVD)。在1”直徑熔融矽石載玻片上達成布拉格光柵鏡片之實驗室規模製備。首先用水及乙醇洗滌熔融矽石，接著在丙酮浴中進行音波處理以移除任何表面雜質達5分鐘。將熔融矽石放置於具有一3”直徑石英管之管式爐中且依12℃/min之一升降溫速率將其加熱至600℃。
一旦達到目標溫度，便使用球閥手動地引入氣態金屬-有機前驅體。首先，將TEOS引入至3”直徑石英管達近似35秒，然後保持一分鐘以吹掃石英管。其次，將TIPT引入至3”直徑石英管達近似20秒，然後保持一分鐘以吹掃石英管。重複此程序10次以得到交替SiO2及TiO2層之一20層膜。
在膜沈積完成之後，依2℃/min之一速率冷卻管式爐整夜以防止膜破裂。如藉由UV-Vis量測之所得膜歸因於布拉格光柵中之層之錯誤數目而在350nm至450nm範圍內具有過度透射率，此亦賦予其等非所要的粉紅色。
實例6：塑膠上之布拉格光柵之錯誤沈積溫度
將MgF2及ZnS之前驅體裝載至連接至一管式爐之加熱罐中以進行大氣壓化學氣相沈積(APCVD)。首先用水及乙醇洗滌具有2.0mm中心厚度及一4.0基礎曲線之一硬塗佈聚碳酸酯鏡片，接著在乙醇浴中進行音波處理以移除任何表面雜質達5分鐘。將聚碳酸酯放置於具有一3”直徑石英管之管式爐中且依12℃/min之一升降溫速率將其加熱至300℃。歸因於聚碳酸酯之局部高溫及相對低熔點，聚碳酸酯鏡片在沈積程序期間變形或熔化，從而使其無法使用。
以引用的方式併入
本文中所提及之所有公開案及專利之全文由此如同各個別公開案或專利具體地或個別地被指示為以引用的方式併入般以引用的方式併入。在衝突的情況下，以本申請案(包含本文中之任何定義)為準。
等效物
雖然已論述本發明之特定實施例，但以上說明書係闡釋性的且非限制性的。在閱讀本說明書及下文發明申請專利範圍之後，本發明之諸多變動對於熟習此項技術者而言將變得顯而易見。本發明之全範疇應參考發明申請專利範圍連同其等等效物之全範疇，及說明書連同此等變動來判定。

Claims (78)

  1. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%，其中該濾光片包括一布拉格光柵。
  2. 如請求項1之濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少80%。
  3. 如請求項1或2之濾光片，其中該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。
  4. 如請求項3之濾光片，其中該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。
  5. 如請求項4之濾光片，其中該第一材料包括TiO2。
  6. 如請求項3之濾光片，其中該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。
  7. 如請求項6之濾光片，其中該第二材料包括SiO2。
  8. 如請求項3之濾光片，其中該第一材料包括TiO2且該第二材料包括SiO2。
  9. 如請求項3之濾光片，其中該第一材料及/或該第二材料摻雜有一或多種光致變色元素。
  10. 如請求項9之濾光片，其中該光致變色元素選自Ag、Cl、Br、Cu、Mo、W、V、Nb、Ti、Ln、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu及其等之任意組合。
  11. 如請求項3之濾光片，其中該布拉格光柵包括至少20個層。
  12. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%，其中該濾光片包括一布拉格光柵。
  13. 如請求項12之濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少80%。
  14. 如請求項12或13之濾光片，其中該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。
  15. 如請求項12之濾光片，其中該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。
  16. 如請求項15之濾光片，其中該第一材料包括TiO2。
  17. 如請求項12之濾光片，其中該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。
  18. 如請求項17之濾光片，其中該第二材料包括SiO2。
  19. 如請求項12之濾光片，其中該第一材料包括TiO2且該第二材料包括SiO2。
  20. 如請求項12之濾光片，其中該第一材料及/或該第二材料摻雜有一或多種光致變色元素。
  21. 如請求項20之濾光片，其中該光致變色元素選自Ag、Cl、Br、Cu、 Mo、W、V、Nb、Ti、Ln、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu及其等之任意組合。
  22. 如請求項12之濾光片，其中該布拉格光柵包括至少20個層。
  23. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%，其中該濾光片包括一布拉格光柵。
  24. 如請求項23之濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少80%。
  25. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之鏡片，該鏡片包括：a)一基板，該基板具有一外表面及內表面；b)如請求項1至24中任一項之光學濾光片，該濾光片具有一外表面及內表面；及c)一塗層，該塗層具有一外表面及內表面。
  26. 如請求項25之鏡片，其中該基板賦予該眼睛之視野之覆蓋範圍，使得其將到達視網膜之褪黑激素抑制光之量最小化。
  27. 如請求項25或26之鏡片，其中該塗層選自一抗反射塗層及一色調。
  28. 如請求項25或26之鏡片，其中該塗層包括一抗反射塗層及一色調。
  29. 如請求項25或26之鏡片，其中該塗層降低該濾光片之反射率。
  30. 如請求項25或26之鏡片，其中該基板選自聚碳酸酯、聚胺基甲酸酯、聚碳酸酯及聚胺基甲酸酯之共聚物、烯丙基二甘醇二碳酸酯(CR-39)、富含氮或硫之胺基甲酸酯(Trivex)、玻璃及其等之任意組合。
  31. 如請求項30之鏡片，其中該基板包括聚碳酸酯。
  32. 如請求項25或26之鏡片，其中該濾光片之該內表面沿著該基板之該外表面安置，且該塗層沿著該濾光片之該外表面安置。
  33. 如請求項32之鏡片，其中該塗層係疏水性塗層。
  34. 如請求項25或26之鏡片，其中該塗層沿著該基板之該外表面安置，且該濾光片之該內表面沿著該塗層之該外表面安置。
  35. 如請求項34之鏡片，其中該塗層係一硬塗層。
  36. 如請求項35之鏡片，其中該硬塗層包括SiO2-聚環氧乙烷或SiO2-聚環 氧乙烷-聚甲基丙烯酸甲酯。
  37. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之裝置，其包括：一框架；如請求項25至36中任一項之至少一個鏡片，其經安置於該框架內；一第一臂，其在一第一端處鉸接地耦合至該框架；及一第二臂，其在一第二端處鉸接地耦合至該框架。
  38. 一種製造如請求項1至24中任一項之光學濾光片之方法，其包括以下步驟：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至一基板上，由此形成該光學濾光片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
  39. 一種製造如請求項25至36中任一項之鏡片之方法，其包括以下步驟：(a)在真空下使一第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子； (b)在真空下使一第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至塗層之外表面上，由此形成該鏡片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
  40. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片(transition optical filter)，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少50%，透射具有高於約570nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發，其中該濾光片包括一布拉格光柵。
  41. 如請求項40之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約560nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約570nm之一波長之光之至少80%。
  42. 如請求項40或41之變色光學濾光片，其中該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。
  43. 如請求項42之變色光學濾光片，其中該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。
  44. 如請求項43之變色光學濾光片，其中該第一材料包括TiO2。
  45. 如請求項42之變色光學濾光片，其中該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。
  46. 如請求項45之變色光學濾光片，其中該第二材料包括SiO2。
  47. 如請求項42之變色光學濾光片，其中該第一材料包括TiO2且該第二材料包括SiO2。
  48. 如請求項42之變色光學濾光片，其中該布拉格光柵包括至少20個層。
  49. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少50%，透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發，其中該濾光片包括一布拉格光柵。
  50. 如請求項49之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約495nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之 至少80%。
  51. 如請求項49或50之變色光學濾光片，其中該布拉格光柵包括具有一第一折射率之一第一材料及具有一第二折射率之一第二材料之交替層，其中該第一折射率高於該第二折射率。
  52. 如請求項51之變色光學濾光片，其中該第一材料選自TiO2、Ti3O5、TiOx、Al2O3、AlOx、C(金剛石)、SiC、SrTiO3、Ta2O5、ZrO2、ZnS、ZnO及其等之任意組合。
  53. 如請求項52之變色光學濾光片，其中該第一材料包括TiO2。
  54. 如請求項51之變色光學濾光片，其中該第二材料選自SiO2、SiO、MgF2、In2O3、ITO(Sn摻雜In2O3)、諸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)之聚合物及其等之任意組合。
  55. 如請求項54之變色光學濾光片，其中該第二材料包括SiO2。
  56. 如請求項51之變色光學濾光片，其中該第一材料包括TiO2且該第二材料包括SiO2。
  57. 如請求項51之變色光學濾光片，其中該布拉格光柵包括至少20個層。
  58. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少50%，透射具有高於約505nm之一波長之光之至少50%，且被具有介於約466nm與約470nm之間的一波長之低波長光激發，其中該濾光片包括一布拉格光柵。
  59. 如請求項58之變色光學濾光片，其中該濾光片反射具有低於約480nm之一波長之光之至少80%，且透射具有高於約505nm之一波長之光之至少80%。
  60. 一種用於減少透射至一受試者之一眼睛之褪黑激素抑制光之量之鏡片，該鏡片包括：a)一基板，該基板具有一外表面及內表面；b)如請求項40至59中任一項之變色光學濾光片，該濾光片具有一外表面及內表面；及c)一塗層，該塗層具有一外表面及內表面。
  61. 如請求項60之鏡片，其中該基板賦予該眼睛之視野之覆蓋範圍，使得其將到達視網膜之褪黑激素抑制光之量最小化。
  62. 如請求項60或61之鏡片，其中該塗層選自一抗反射塗層及一色調。
  63. 如請求項60或61之鏡片，其中該塗層包括一抗反射塗層及一色調。
  64. 如請求項60或61之鏡片，其中該塗層降低該濾光片之反射率。
  65. 如請求項60至61中任一項之鏡片，其中該基板選自聚碳酸酯、聚胺基甲酸酯及其等之共聚物、烯丙基二甘醇二碳酸酯(CR-39)、富含氮或硫之胺基甲酸酯(Trivex)及玻璃。
  66. 如請求項65之鏡片，其中該基板包括聚碳酸酯。
  67. 如請求項60或61之鏡片，其中該濾光片之該內表面沿著該基板之該外表面安置，且該塗層沿著該濾光片之該外表面安置。
  68. 如請求項67之鏡片，其中該塗層係一疏水性塗層。
  69. 如請求項60或61之鏡片，其中該塗層沿著該基板之該外表面安置，且該濾光片之該內表面沿著該塗層之該外表面安置。
  70. 如請求項69之鏡片，其中該塗層係一硬塗層。
  71. 如請求項70之鏡片，其中該硬塗層包括SiO2-聚環氧乙烷或SiO2-聚環氧乙烷-聚甲基丙烯酸甲酯。
  72. 一種用於減少透射至一受試者之眼睛之褪黑激素抑制光之量之裝置，其包括：一框架；如請求項60至71中任一項之至少一個鏡片，其經安置於該框架內；一第一臂，其在一第一端處鉸接地耦合至該框架；及一第二臂，其在一第二端處鉸接地耦合至該框架。
  73. 一種製造如請求項40至59中任一項之變色光學濾光片之方法，其包括以下步驟：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及(c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至一基板上，由此形成該光學濾光片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
  74. 一種製造如請求項60至71中任一項之鏡片之方法，其包括以下步驟：(a)在真空下使第一材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第一材料之粒子；(b)在真空下使第二材料之一或多個丸粒與一電子束接觸以蒸鍍該第二材料之粒子；及 (c)將該第一材料之該等粒子及該第二材料之該等粒子沈積至塗層之外表面上，由此形成該鏡片；其中步驟(a)及(b)循序地發生。
  75. 一種電子顯示器，其包括如請求項1至24中任一項之光學濾光片或如請求項40至59中任一項之變色光學濾光片。
  76. 如請求項75之電子顯示器，其中該電子顯示器係一電腦監視器、一膝上型電腦螢幕、一智慧型電話、一平板電腦、一電視、一數位手錶或一虛擬實境頭戴耳機之部分。
  77. 一種功能性透光材料，其包括如請求項1至24中任一項之光學濾光片或如請求項40至59中任一項之變色光學濾光片。
  78. 如請求項77之功能性透光材料，其中該功能性透光材料係一窗戶、一燈泡、一擋風玻璃、一藍寶石水晶或用於一電子顯示器之一保護器之部分。
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