TWI839248B

TWI839248B - 隱形眼鏡

Info

Publication number: TWI839248B
Application number: TW112122030A
Authority: TW
Inventors: 陳志成; 廖顯陞; 楊文啓
Original assignee: 優你康光學股份有限公司
Priority date: 2023-01-17
Filing date: 2023-06-13
Publication date: 2024-04-11

Abstract

一種隱形眼鏡包括一第一光學區域、一第二光學區域及一過渡區域。該第一光學區域被成形為一第一屈光度分佈，該第二光學區域被成形為一第二屈光度分佈，該過渡區域連接在該第一光學區域及該第二光學區域之間且被成形為一第三屈光度分佈，具有一從該第一屈光度分佈徑向變化到該第二屈光度分佈且隨著半徑增加的屈光度變化。該過渡區域包括一第一子區域、一第二子區域及一第三子區域，該第一子區域及該第三子區域有從鏡片中心至鏡片邊緣相較於該第二子區域逐漸變化的屈光度，該第二子區域具有從鏡片中心至該鏡片邊緣測量到陡峭變化的屈光度。

Description

隱形眼鏡

本發明關於一種隱形眼鏡，更具體而言關於一種具有受控光學屈光度分佈以平衡中心區域與周邊區域之間的突然的屈光度變化的周邊離焦隱形眼鏡。

隱形眼鏡廣泛地用於矯正視力的缺陷，如近視、遠視、散光、老花眼等，習知的隱形眼鏡僅在鏡片中心的光學區域提供矯正視力的曲率，使成像的焦點移動至視網膜上以矯正視力，而光學區域周邊的周圍區域則是用於支撐鏡片以符合使用者的眼球形狀。

雖然鏡片已具有相對於中心區域的周邊區域，其附加屈光度偏移，可以抑制一些佩戴者的近視加深。然而，這種多區域鏡片可能會引起頭痛、頭暈和周邊模糊等症狀。

本公開涉及一種周邊離焦隱形眼鏡，該隱形眼鏡包括一第一光學區域、一第二光學區域以及一過渡區域，該第一光學區域位於該隱形眼鏡的一中心區域，該第一光學區域被成形為一具有一負屈光度的第一屈光度分佈。該第二光學區域圍繞該第一光學區域，該第二光學區域被成形為一相對該第一光學區域為一正屈光度的第二屈光度分佈。該過渡區域連接在該第一光學區域及該第二光學區域之間，該過渡區域被成形為一第三屈光度分佈，該第三屈光度分佈具有一從該第一屈光度分佈徑向地變化至該第二屈光度分佈且隨著半徑增加而變化的屈光度變化。該過渡區域包括一連接至該第一光學區域的第一子區域、一連接至該第一子區域的第二子區域以及一連接在該第二子區域及該第二光學區域之間的第三子區域，該第一子區域及該第三子區域分別具有一從一鏡片中心至一鏡片邊緣測量到的逐漸地變化的屈光度，該第二子區域具有從該鏡片中心至該鏡片邊緣測量到的陡峭地變化的屈光度。

其中，該第一子區域、該第二子區域及該第三子區域滿足以下關係：

W1、W2、W3分別代表該第一子區域、該第二子區域、該第三子區域的一環形寬度，W_total代表該過渡區域的一環形寬度，△P1、△P2、△P3分別代表該第一子區域、該第二子區域、該第三子區域沿半徑方向而隨半徑增加的屈光度變化，△P_total代表該過渡區域沿半徑方向而隨半徑增加的總屈光度變化。

10:隱形眼鏡

101:鏡片中心

102:中心軸

103:鏡片邊緣

11:內側面

12:外側面

20:第一光學區域

201:輪廓

202:線段

30:第二光學區域

301:輪廓

302:線段

40:(第一)過渡區域

401:輪廓

402:線段

402a:第一子區域屈光度分佈

402b:第二子區域屈光度分佈

402c:第三子區域屈光度分佈

402a'、402b'、402c':值

41:第一子區域

42:第二子區域

43:第三子區域

50:邊緣區域

60:第三光學區域

601:輪廓

602:線段

70:第二過渡區域

701:輪廓

702:線段

702a:第一子區域屈光度分佈

702b:第二子區域屈光度分佈

702c:第三子區域屈光度分佈

71:第一子區域

72:第二子區域

73:第三子區域

R1、R2、R3、R4、R5:半徑

W1、W2、W2、W_total、W1'、W2'、W3'、W'_total:環形寬度

『圖1』，為本發明的隱形眼鏡的透視示意圖。

『圖2』，為本發明第一實施例的隱形眼鏡的平面示意圖。

『圖3』，為『圖2』的隱形眼鏡沿A-A剖面的剖面示意圖。

『圖4』，為本發明第一實施例中，作為距離隱形眼鏡的中心的徑向距離的屈光度分佈的函數示意圖。

『圖5』，為本發明第二實施例的隱形眼鏡的平面示意圖。

『圖6』，為『圖5』的隱形眼鏡沿B-B剖面的剖面示意圖。

『圖7』，為本發明第二實施例中，作為距離隱形眼鏡的中心的徑向距離的屈光度分佈的函數示意圖。

本公開揭示了一種隱形眼鏡，以防止或減緩近視、遠視或老花眼的發展，同時提高舒適度。如本文所用，術語“隱形眼鏡”是指可以放置在人眼的前表面上的眼科鏡片。應當理解，這樣的隱形眼鏡將提供臨床上可接受的眼上運動並且不束縛於人的眼睛。隱形眼鏡可以是角膜鏡片的形式(例如，放置在眼睛角膜上的鏡片)。隱形眼鏡可為軟性隱形眼鏡，例如水凝膠隱形眼鏡或矽酮水凝膠隱形眼鏡。

在本文中，對各種實施例的描述中所使用的用語只是為了描述特定示例的目的，而並非旨在進行限制。除非上下文另外明確地表明，或刻意限定元件的數量，否則本文所用的單數形式「一」、「該」也包含複數形式。下文結合附圖對本發明的詳細描述和技術內容進行說明，本文使用的術語“屈光度(Diopter)”或“D”是度數(Optical power)的單位量度，定義為鏡片沿光軸的焦距(單位：公尺)的倒數。

參閱『圖1』，為本發明的隱形眼鏡的透視示意圖。本發明揭示一種隱形眼鏡10，包括一內側面(後表面)11以及一外側面(前表面)12。當該隱形眼鏡10佩戴時，該內側面11貼附於佩戴者的眼睛，其可以具有一後表面曲率半徑(posterior surface radius)，可期望該後表面曲率半徑隨著該隱形眼鏡10的直徑或半徑在特定範圍內變化，以符合佩戴者的眼睛的形狀。在一些情況下，可期望該後表面曲率半徑在整個該隱形眼鏡10表面上是恆定的。該外側面12位於與該內側面11相對的一側，包括多個具有不同前表面曲率(anterior surface curvatures)的區域，以實現一個或多個受控屈光度分佈以實現所需的視力矯正並提供多焦點隱形眼鏡。該後表面曲率半徑及該前表面曲率可在該隱形眼鏡10的一軸上對稱，不同區域或範圍中的屈光度分佈可以為對稱。

提供附加度數(an add power)的曲率可以是該隱形眼鏡10的前表面(該外側面12)的曲率。可選地，提供附加度數的曲率可以是該隱形眼鏡的後表面(內側面11)的曲率。此外，提供附加度數的曲率也可以是該隱形眼鏡10的該前表面及該後表面提供組合效果後的曲率。

參閱『圖2』及『圖3』，該隱形眼鏡10包括一第一光學區域20、一個或多個第二光學區域30、一個或多個過渡區域40以及一邊緣區域50。在一例子中，該第一光學區域20、該第二光學區域30、該過渡區域40及該邊緣區域50同心地定位在距一中心軸102的不同半徑處並且具有一共用的中心101。該中心101可以是該隱形眼鏡10的幾何中心或光學中心，在一例子中，該隱形眼鏡10的幾何中心可以與該隱形眼鏡10的光學中心重合。該第二光學區域30、該過渡區域40及該邊緣區域50圍繞該隱形眼鏡10的整個圓周設置。

該第一光學區域20設置於該隱形眼鏡10的一中心區域，且實質上呈圓錐狀。在本公開的上下文中，該第一光學區域20被配置為矯正佩戴者的近視(myopia)。在其他例子中，該第一光學區域20被配置為可以藉由實現屈光度(也稱為屈光率或矯正度數)合適的曲率半徑來矯正其他視力問題，例如遠視(hyperopia)、老花眼(presbyopia)及散光(astigmatism)。該第一光學區域20具有一存在於該外側面12上的輪廓(contour)201，其可具有介於7.05毫米(mm)到12.05mm的範圍的曲率半徑。

該第二光學區域30設置於一外圍區域，以同心圓的方式圍繞該第一光學區域20，並且具有一處於該外側面12上的輪廓301，其可具有範圍從6.8mm至11.0mm的曲率半徑。該第二光學區域30被配置為藉由提供比該第一光學區域20較正的屈光度(more positive power)(或附加屈光度(add power))來產生相對於該第一光學區域20的近視離焦以控制近視。在其他例子中，該第二光學區域30可以被配置為提供遠視離焦。在一替代的例子中，該第二光學區域30可以提供比該第一光學區域20較不負的屈光度(less negative power)(或附加屈光度)。

該過渡區域40為設置於該第一光學區域20及該第二光學區30之間的一環形區域，並且具有位於該外側面12上的一輪廓401，其可具有介於6.5mm至10.5mm的範圍的曲率半徑。該邊緣區域50設置為從該第二光學區域30徑向地向外延伸並且呈環形配置。在一些例子中，該第一光學區域20、該第二光學區域30、該過渡區域40可以存在於該內側面11及該外側面12之任一及/或兩者上。

鑑於該隱形眼鏡10的該第一光學區域20及該第二光學區域30具有不同的曲率半徑，因此提供了不同的屈光度(diopter powers)。藉由該第一光學區域20的屈光度及該第二光學區域30的離焦度數(defocus power)(也稱為離焦屈光(defocus diopter))之間的差異，在佩戴者的視網膜前方產生周邊離焦，讓眼球在前後方向(anterior and posterior directions)的拉長可以減緩，從而控制近視進展。在一例子中，該第一光學區域20具有負屈光度，且該第二光學區域30具有正屈光度，它們分別由一第一屈光度分佈(power profile)及一第二屈光度分佈所定義。該第二光學區域30具有比該第一光學區域20更正的屈光度(more positive power)，並且隨著半徑增加，該第一屈光度分佈及該第二屈光度分佈的屈光度實質上為定值。

或者，這種隱形眼鏡適合同時患有近視及/或老花眼的佩戴者。該第一光學區域20被配置為實現用於矯正近視的該第一屈光度分佈，且該第二光學區域30被配置為實現用於矯正老花眼(或提供近視離焦(myopic defocus))的該第二屈光度分佈，使得佩戴者可以在兩個不同的屈光度之間切換，在看近處物體或遠處物體時，可以快速進行各種類型的校正並保持清晰的視力。

『圖4』顯示了本發明第一實施例中，從該隱形眼鏡10的該鏡片中心101的徑向距離對屈光度分佈的示意圖，其中該第一光學區域20的曲率半徑被設計成以線段202實現如圖所示的該第一屈光度分佈，該第二光學區域30的曲率半徑被設計成以線段302實現如圖所示的該第二屈光度分佈，並且該過渡區域40的曲率半徑被設計成以線段402實現如『圖4』所示的一第三屈光度分佈。該第一屈光度分佈的線段202可基於所需的第一視力矯正決定，例如屈光矯正(dioptric correction)，舉例來說，所需的視力矯正可以是近視矯正、遠視矯正或老花眼矯正。該第二屈光度分佈的線段302可基於所需的第二視力矯正決定。在第一方面，該第二視力矯正是藉由施加周邊離焦來防止近視發展或近視控制，在第二方面，該第二視力矯正是老花眼矯正。

在該實施例中，該第一光學區域20的該第一屈光度分佈的線段202可以是在-10.00D和-0.50D之間(-1000度和-50度之間)的範圍內的一固定值或一實質上固定值，該第一光學區域20及該第二光學區域30之間的屈光度的差值可以在2.00D和5.00D之間(200度和500度之間)，該第二光學區域30的該第二屈光度分佈的線段302比該第一光學區域20更正(more positive)。該第一光學區域20及該第二光學區域30的屈光度分佈隨著半徑的增加分別具有實質上恆定的屈光度。

在一例子中，該第一光學區域20的一半徑R1介於1.1mm及1.6mm之間，該第二光學區域30的一半徑R2小於4mm，該些半徑是從該隱形眼鏡10的該鏡片中心101沿徑向測量(從該鏡片中心101到該鏡片邊緣103)。該過渡區域40具有一環形寬度Wtotal(即該第一光學區域20及該第二光學區域30的邊界之間的最小距離)，該環形寬度Wtotal沿徑向方向介於0.3mm及1.4mm之間的範圍。

在某些例子中，該過渡區域40不用於視力矯正，該過渡區40可包括一個或多個環形的子區域(subzone)，如『圖2』所示，該過渡區域40包括一第一子區域41、一第二子區域42及一第三子區域43，該些區域被成形為以實現如『圖4』中的曲線的線段402所定義的該第三屈光度分佈，該第三屈光度分佈的線段402隨著該過渡區域40的徑向位置的變化而增加，該第三屈光度分佈的線段402被分成對應於該第一子區域41、該第二子區域42及該第三子區域43的三個部分，分別是一第一子區域屈光度分佈402a、一第二子區域屈光度分佈402b以及一第三子區域屈光度分佈402c。該第一子區域41與該第一光學區域20相連，該第一子區域41的屈光度從該第一光學區域20的邊界處的屈光度逐漸增加到更高的值，表示為值402a'，該第一子區域41的屈光度表現出一緩和的過渡(a moderate transition)，且該第一子區域41具有漸進(progressive)的(增加的)屈光度分佈，其是彎曲的或曲線的屈光度分佈。

該第二子區域42連接到該第一子區域41並且該第二子區域42的屈光度從值402a'的屈光度快速增加到表示為值402b'的更高值。該第二子區域42的屈光度表現出陡峭地變化，並且該第二子區域42具有實質上線性的屈光度分佈，其沿著徑向變化的屈光度斜率值高於該第一子區域41。

該第三子區域43類似於該第一子區域41，該第三子區域43連接在該第二子區域42及該第二光學區域30之間。該第三子區域43的屈光度從該第二子區域42的邊界處的屈光度逐漸增加到更高的值，表示為值402c'，該第三子區域43的屈光度表現出一緩和的過渡並且該第三子區域43具有漸進的(增加的)屈光度分佈，其是彎曲的或曲線的屈光度分佈。

該第一子區域41具有一

的第一變化率，該第二子區域42具有一

的第二變化率，該第三子區域43具有一

的第三變化率，該第二變化率大於該第一變化率或該第三變化率。

在一例子中，尺寸及屈光度的設計滿足以下關係，使得該第一子區域41及該第三子區域43能夠緩和該第一光學區域20的屈光度至該第二光學區30的屈光度的陡峭變化，也能平衡該第二子區域42的屈光度的陡峭變化。

W1、W2和W3分別代表該第一子區域41、該第二子區域42及該第三子區域43的一環形寬度，W_total代表該過渡區域40的該環形寬度。在一個例子中，該環形寬度W_total在0.3mm和1.4mm之間的範圍內，W1可能等於或接近W3。

在一例子中，

，

40%±2%，

，

，以及

。

△P1、△P2、△P3分別代表該第一子區域41、該第二子區域42、該第三子區域43沿半徑方向而隨半徑增加的屈光度變化(或差值)。△P_total代表該過渡區域40沿半徑方向而隨半徑增加的總屈光度變化。

在『圖4』的一例子中，該第一子區域41的屈光度隨著半徑的增加而逐漸增加。該第一子區域41屈光度的變化範(差值)在0.45D及1.0D之間(45度及100度之間)。該第二子區域42的屈光度是隨著半徑的增加而增加的斜坡(ramp)，該第二子區域42屈光度的變化範圍(差值)在1.2D及3.7D之間(120度及370度之間)。該第三子區域43的屈光度隨著半徑的增加而逐漸增加，該第三子區域43屈光度的變化範圍(差值)在0.45D及1.0D之間(45度及100度之間)。該第二子區域屈光度分佈402b的斜率比該第一子區域屈光度分佈402a、該第三子區域屈光度分佈402c的斜率更大，在一例子中，該第一子區域屈光度分佈402a、該第三子區域屈光度分佈402c可能包含多個斜率，而該第二子區域屈光度分佈402b的斜率大於該第一子區域屈光度分佈402a、該第三子區域屈光度分佈402c的任一或最大斜率。

『圖5』及『圖6』分別為本發明第二實施例的隱形眼鏡的平面示意圖及剖面示意圖。該隱形眼鏡10包括一第一光學區域20、一第二光學區域30、一第三光學區域60、一第一過渡區域40、一第二過渡區域70以及一邊緣區域50。該第一光學區域20、該第二光學區域30、該第三光學區域60、該第一過渡區域40、該第二過渡區域70及該邊緣區域50形成為一體且連續的結構。該第一光學區域20、該第二光學區域30、該第一過渡區域40及該邊緣區域50的特徵與第一實施例中結合『圖1』至『圖4』所描述的相同。

與第一實施例相比，第二實施例中引入了該第三光學區域60及該第二過渡區域70。該第三光學區域60圍繞該第二光學區域30，並以曲率半徑介於7.05mm至12.05mm的輪廓601存在於該外側面12上。該第二過渡區域70設置在該第二光學區域30及該第三光學區域60之間的環形區域內，並以曲率半徑為6.5mm至10.5mm的輪廓701呈現在該外側面12上。

『圖7』，為本發明第二實施例中，作為距離該隱形眼鏡10的該中心101的徑向距離的屈光度分佈的函數示意圖。其中該第三光學區域60的曲率半徑被設計成以線段602實現如『圖7』所示的一第四屈光度分佈，並且該第二過渡區域70的曲率半徑被設計成以線段702實現如『圖7』所示的一第五屈光度分佈。線段602可以基於期望的附加視力矯正來決定。

在該實施例中，該第三光學區域60的該第四屈光度分佈可以在-10.00D和-0.50D之間(-1000度和-50度之間)的範圍內為一固定值或一基本上固定值，其比該第二光學區域30的該第二屈光度分佈更負。該第二光學區域30及該第三光學區域60之間的屈光度差可以在2.00D和5.00D之間(200度和500度之間)。該第三光學區域60隨著半徑的增加具有基本固定的屈光度。

在某些例子中，該第二過渡區域70不用於視力矯正。該第二過渡區70可包括一個或多個環形子區。如『圖5』所示，該第二過渡區域70包括一第一子區域71、一第二子區域72及一第三子區域73，它們被成形以實現如﹁『圖7』中的曲線的線段702所定義的該第五屈光度分佈。類似於該第三屈光度分佈的線段40c，該第五屈光度分佈的線段702被分成對應於該第一子區域71、該第二子區域72、該第三子區域73的三個部分，它們是一第一子區域屈光度分佈702a、一第二子區域屈光度分佈702b、一第三子區域屈光度分佈702c。該第一子區域71與該第二光學區域30相連，該第一子區域71的屈光度由該第二光學區域30邊界處的屈光度逐漸減小至較低值。該第一子區域71的屈光度表現出一緩和的變化並且該第一子區域71具有漸進的(遞減的)屈光度分佈，其是彎曲的或曲線的屈光度分佈。

該第二子區域72連接到該第一子區域71並且該第二子區域72的屈光度從子區域的屈光度分佈的該第一子區域屈光度分佈702a快速減小到較低值。該第二子區域72的屈光度表現出陡峭地變化，並且該第二子區域72具有基本上線性的屈光度分佈，其徑向斜率值小於該第一子區域71(或比該第一子區域71更負)。

該第三子區域73與該第一子區域71類似，該第三子區域73連接於該第二子區域72及該第三光學區域60之間，該第三子區域73的屈光度從該第二子區域72的邊界處的屈光度逐漸減小到較低值。該第三子區域73的屈光度表現出適度的轉變並且該第三子區域73具有漸進的(遞減的)屈光度分佈，其是彎曲的或曲線的屈光度分佈。

在一例子中，尺寸及屈光度的設計滿足以下關係：

W1'、W2'及W3'分別代表該第一子區域71、該第二子區域72及該第三子區域73的一環形寬度，W'_total代表該第二過渡區域70的一環形寬度。在一例子中，總寬度W'_total介於在0.3mm及1.4mm的範圍之間。W1'可以等於或接近W3'，該環形寬度W_total接近或等於W'_total。

△P1'、△P2'及△P3'分別代表該第一子區域71、該第二子區域72及該第三子區域73沿半徑方向而隨半徑增加的屈光度變化(或差值)。△P'_total代表該第二過渡區域70沿半徑方向而隨半徑增加的總屈光度變化(或差值)。

在『圖7』的例子中，該第一子區域71的屈光度隨著半徑的增加而逐漸減小。該第一子區域71屈光度的變化範圍(差值)在0.45D和1.0D之間(45到100度之間)。該第二子區域72的屈光度是隨著半徑增加而減小的斜面(ramp)，該第二子區域72屈光度的變化範圍(差值)在1.2D和3.7D之間(在120和370度之間)。該第三子區域73的屈光度隨著半徑的增加而逐漸減小，該第三子區域73屈光度的變化範圍(差值)在0.45D和1.0D之間(45到 100度之間)。該第二子區域屈光度分佈702b的斜率比該第一子區域屈光度分佈702a、該第三子區域屈光度分佈702c的斜率更負(或更小)。

在一例子中，該第一光學區域20的一半徑R3介於1.1mm及1.6mm之間，該第二光學區域30的一半徑R4介於1.2mm及3.5mm之間，該第三光學區域60的一半徑R5小於4mm，它們是在徑向上從該隱形眼鏡10的該中心101測量。該第一過渡區域40具有在0.3mm至1.4mm之間的範圍內的一環形寬度W_total，其是在徑向上測量。該第二過渡區域70具有在0.3mm至1.4mm之間的範圍內的一環形寬度W'_total，其是在徑向上測量。

藉由將多個光學區域的不同曲率半徑組合在一個隱形眼鏡上，提供了多焦點隱形眼鏡。例如，該第一光學區域用於矯正近視，該第二光學區域用於矯正老花，使得佩戴者可以在兩種不同類型的矯正之間快速切換，並且在看近處或遠處的物體時也能保持清晰的視力。

藉由提供該第一子區域及該第三子區域以減輕從該第一光學區域的屈光度到該第二光學區域的屈光度的變化，並且當佩戴者的眼睛(或視線)從該第一子區域轉向該第二子區域時，平衡該第二子區域的突然屈光度變化，可以改善佩戴者的頭痛、頭暈和周圍模糊的問題。

儘管已經參考了本公開的特定實施例或示例，但是對於本領域技術人員來說顯而易見的是，本文描述的隱形眼鏡易於進行多種變化和修改，並且在不脫離所附權利要求所限定的保護範圍的情況下，所有提及的細節都可以替換為其他技術上等效的細節。