用于控制近视发展的装置的制作方法

专利名称：用于控制近视发展的装置的制作方法
技术领域：
.明移
的装置，包括方法和接触透镜。
更具体地说，本发明涉及在治疗近视中使用多区域的非多焦接触 透镜。其相比于Smith等人的共同转让的美国专利7，025，460 (下文 称为"Smith")代表新颖的非显而易见的进步。
可以理解，多区域接触透镜是这样的透镜，所述透镜的不同部分 或区域具有不同的光学特性或功能，通常是不同的折射光焦度或像差 校正功能。多焦接触透镜是多区域接触透镜的子类，其特征是，透镜 的中心部分，大致对应于正常瞳孔直径，具有至少两个具有不同折射 光焦度的区域。通常这是为了给佩戴者同时提供远距和近距的视觉， 有可能提供过渡区，用于提供远距和近距视觉光焦度之间的过渡光焦 度。从而多区域的非多焦透镜是这样的透镜，其中透镜的中心部分不 包括在中心视网膜上提供多个焦点的多个区域。
背景技术：
近视(myopia或short-sightedness)是眼睛的问题，其中远处 物体被聚焦在视网膜前方，从而导致模糊的视觉；也就是说，眼睛的 聚焦光焦度过大。近视通常利用具有足够负光焦度的眼睛用透镜进行 校正，以使远处物体聚焦回到中心视网膜上，而通过眼睛的晶状体的调节允许近处物体聚焦到视网膜的中心区域上。近视通常是与眼睛的 逐渐变长相关的病变，从而随着时间的流逝需要增大负光焦度的透 镜。多种不希望的病理与发展的近视相关。
现在普遍接受的是，通常通过反馈机构控制生长动物的眼睛的变 长，所述反馈机构使得进入眼睛的轴向光线被聚焦到视网膜的中心区 域。假设，对于正常的眼睛，该机构良好地工作，但是在近视中，增 长过度，而在远视中，其不足以允许对轴向光线的良好聚焦。直到
Smith和其他人的近期工作(在上述美国专利7，025，460部分中讨 论，其在此引入作为参考，如同构成本申请的部分)，普遍接受的 是，控制反馈机构的刺激物必须与在眼睛中形成的中心图像的特征相 关。Smith现在令人信服地示出，刺激物与中心图像的质量几乎不相 关，而是与视场或外围折射的弯曲相关；即，与外围图像的质量相 关。更具体地说，Smith验证了，当外围焦平面位于视网膜的后方 (在视网膜后面)时，形成用于增加眼睛长度的刺激，该状态可能持 续，尽管从最佳中心视觉角度看过度且持续生长眼睛。Smith从而提 出，使用用于近视的校正眼睛透镜，其将焦平面移到外围视网膜的前 方(在外围视网膜之前)。然而，Smith建议的透镜，尤其接触透镜 难于设计和制造，并且可能在外围视觉中引入显著的视觉畸变。
在Smith的公开之前，已经提出了多种多焦接触透镜，其共同点 假设为，眼睛的中心图像的方面提供用于近视的异常眼睛生长的刺 激。虽然这样的现有技术与本发明不直接相关，在下文中将回顾被认 为是最受关注的内容。
授予给AUer的美国专利6，752，499教导了，给还表现近点眼内 对的年轻近视病人开处(prescribe)可市售到的双焦接触透镜，以希 望控制近视的发展。优选的透镜是这样的，其在病人的正常瞳孔直径 中具有中心近距和远距区域。这样的双焦接触透镜已经#>设计和提供 用于校正老年人眼睛的远视。然而，Aller提出，应给选择的近视病 人开处这些双焦接触透镜，以提供同时在近距和远距处的额外的折射 光焦度(近视散焦)。显然，这些透镜具有固有的缺陷，即，至少一个模糊的轴向图像一直出现在中心视网膜上，从而降低远距注视和近
i 巨;主视(distance and near gaze)的图^f象质量。而且，才艮振Smith的 教导，当佩戴者观察近处物体，并且眼睛正在利用透镜的近距区域 时，远距区域不仅形成物体的不希望的模糊的图像，而且，更严重的 是，该模糊的图像的部分很可能出现在视网膜的外围区域的后方，从 而提供对近视发展的刺激。
授予给Collins等人的美国专利6,045,578 (Collins)教导基于一 些正球面像差通常在正常的成人眼睛中发现而在中心视网膜增加正球 面像差，以希望提供将减少或控制近视发展的刺激。将该原理应用到 包括接触透镜的多种眼睛用的透镜中。然而，将球面像差特意引入中 心图像降低图像和视觉灵敏度。Collins没有关注在视网膜的外围区 域的图像的性质，在所述外围区域，如Smith所教导的那样，提供了 对眼睛生长的必要刺激。利用在中心图像中特意引入球面像差的 Collins型透镜以控制近视发展的大量试验结果尚未报道申请人的获 知的技术。
Phillips等人的国际专利申请WO200604440A2 (Phillips)公开
了双焦接触透镜的使用，在所述双焦接触透镜中存在(i)视觉校 正区域，用于校正佩戴者的近视中心视觉；和(ii)近视散焦区域， 其在远距注视和近距注视时同时提供在佩戴者的中心视觉中散焦的近 视。由于(如同多焦透镜的特征)透镜的两个区域落入患者的正常瞳 孔直径中，所以这里也存在劣化的中心图像的相同的基本问题。类似 的问题通过To的美国专利申请2006/0082729中的教导而清楚，该美 国专利申请公开了使用在中心视觉中提供近视散焦的多焦菲涅耳接触 透镜，但是这些问题由于菲涅耳透镜相对于折射透镜降低了图像质量 而更加严重。

发明内容
本发明提供用于抑制眼睛中的近视发展的多区域接触透镜、用于 形成该透镜的方法、以及通过使用该透镜抑制眼睛中的近视发展的方法。所述透镜主要包括中心光学区，其尺寸接近眼睛的正常瞳孔直 径，并且其具有折射光焦度，所述折射光焦度被选择和调节以给眼睛 提供清晰的远距视觉；以及外围光学区，其基本上位于眼睛的正常瞳 孔直径之外，并且具有折射光焦度，该折射光焦度足以将通过外围区 域进入患者的眼睛内的倾斜外围光线聚焦到位于视网膜外围区域上或 前方的焦平面上。虽然根据Smith的教导，这样的外围聚焦提供了用 于减少眼睛的增长的刺激，但是这种类型的两区域透镜，尤其是其中 外围区是环形的并且围绕中心区的两区域透镜，比在Smith专利中公 开的透镜更容易、更廉价地制造，并可以对外围图像引入更少的例如 畸变的像差。
由于来自远距和近处物体的轴向光线都基本上只通过透镜的单光 焦度中心区，而不是如同常规双焦接触透镜那样通过多于一个的聚焦 区域，所以，在给定用于近距注视的正常调节的情况下，远距和近距 图像都将清晰。因此，本发明的多区域接触透镜不是这样的双焦接触 透镜其中两个聚焦区域覆盖瞳孔，这两个聚焦区域截获来自每个物 体的轴向光线，所述物体无论是近处物体还是远处物体。如上所述， 这样的双焦透镜在现有技术中提出用于近视治疗。
发展的近视普遍影响孩子和年轻人，中心光学区的直径通常大于 约3mm,并且比眼睛的正常瞳孔直径不小lmm以上。由于视觉科学 家已知的Stiles-Crawford效应，在其通过视网膜时接近眼睛的瞳孔 边缘通过的光线(也称为"边缘光线")比接近瞳孔中心穿过的光线 具有较少的视觉意义。从而，中心光学区不必一定精确地大于眼睛的 正常瞳孔直径。
另一方面，优选的是，中心区的最大直径不应比正常瞳孔直径大 于lmm以上。在使用环形外围光学区时，内直径优选接近中心区的 外直径，并且该外直径通常小于8mm。接触透镜的总直径通常在13-15mm之间，通过裙状环或承载部分形成附加区，用于帮助在眼睛中 将透镜定位和保持在位。
对于接触透镜常见的是，将后表面成形为与患者的角膜的形状共形，并且前表面成形为与后表面的形状一起形成具有其各自的折射光 焦度的理想的光学区。然而，对于这里考虑的接触透镜，在中心区与
外围光学区之间的折射光焦度之差可以大于8屈光度，并且前透镜表 面在中心区和外围区的接合处的形状的不连续性可能较明星。因此，
理想的是，在该接合处形成透镜的前表面的形状，以形成使不同区的 形状之间的过渡平滑并且/或者在区之间的窄带中提供逐渐增加的折 射光焦度的过渡区。然而，过渡区的目的是既使透镜之外表面平滑又 减少可能由折射光焦度在短距离上的突然变化引起的光学伪像和畸 变。即使简单地混合或修圆曲面可能提供具有不确定的折射特性的窄 环，但是这样通常是足够的。
尽管理想的是，对每个眼睛特制本发明的透镜，但是，通常更实 用和经济的是，基于对关注人群的正常瞳孔尺寸(和眼睛的形状)的 范围的估计批量生产透镜。从而，实际中，可能需要在给定患者的正 常瞳孔尺寸与透镜的中心区的尺寸之间的匹配的一些容差。
更具体地说，本发明实施例涉及一种接触透镜，其包括中心光 学区，当透镜被佩戴者佩戴在眼睛上时，所述中心光学区具有基本上 近似眼睛的瞳孔的正常直径的尺寸，所述中心光学区具有适于在眼睛 的视网膜的中心区域向佩戴者提供清晰的远距视觉的中心区折射光焦 度；以及外围光学区，其被径向地设置在所述中心区之外，当透镜被 佩戴者佩戴时，所述外围光学区基本上位于眼睛的瞳孔的正常直径之 外，所述外围光学区的外围光学区折射光焦度比所述中心区折射光焦 度大这样的量，该量足以当透镜被佩戴时将通过所述外围光学区进入 眼睛的偏轴光线聚焦到位于视网膜的所述中心区域周围的视网膜外围 区域上或前方的点上。
根据本发明的其他实施例，本发明的接触透镜包括具有不同地 弯曲的接合前表面的中心光学区和外围光学区；形成在所述接合前表 面之间的过渡区，所述过渡区^皮成形为平滑地混合所述中心光学区和 所述外围光学区的所述不同地弯曲的接合前表面。优选的是，过渡区 还提供所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度
13之间的4斤射光焦度渐变(refraction power gradation )。
另外，根据本发明的实施例，本发明涉及用于减少佩戴者的眼睛 的近视发展的接触透镜，该接触透镜包括具有前表面和后表面的透 明材料，其中后表面提供适配于眼睛的基本曲面；并且其中前表面包 括中心光学区，其被弯曲为使得，所述中心光学区与基本曲面一起 产生适于在眼睛的视网膜的中心区域给佩戴者提供清晰的远距视觉的 中心光学区折射光焦度，所述中心光学区基本上为圆形，直径至少为 3mm但是不比眼睛的瞳孔的正常直径小lmm以上；以及环形外围光 学区，其围绕所述中心区并弯曲为使得，当透镜被佩戴时，所述外围 区与基本曲面一起适于产生外围光学区折射光焦度，所述外围光学区 折射光焦度比所述中心光学区折射光焦度大这样的量，该量大于l屈 光度并且足以将通过所述外围区进入眼睛的偏轴光线聚焦到基本上位 于在所述中心区域周围的视网膜的外围区域中的视网膜上或前方的焦 平面上。
另外，本发明的实施例涉及一种形成用于减少佩戴者的眼睛的近 视发展的接触透镜的方法，该方法包括在透明材料上形成后表面， 所述后表面包括适于在佩戴者的眼睛上佩戴透镜的基本曲面；以及在 所述透明材料上形成与所述后表面隔开的前表面。所述前表面包括 中心光学区，所述中心光学区的尺寸被选择为使得，所述中心光学区 的最小尺寸基本上接近眼睛的瞳孔的正常直径，并且所述中心光学区 被弯曲为使得，与所述基本曲面一起，所述中心光学区产生在眼睛的 视网膜的中心区域给佩戴者提供清晰的远距视觉的中心区折射光焦 度；以及外围光学区，其围绕所述中心光学区，并基本上位于眼睛的 瞳孔的正常直径之外，所述外围光学区被弯曲为使得，当透镜被佩戴 在眼睛上时，所述外围光学区与基本曲面一起产生外围光学区折射光 焦度，所述外围光学区折射光焦度比所述中心光学区折射光焦度大这 样的量，该量足以将通过所述外围光学区进入眼睛的外围光线聚焦到 位于眼睛的视网膜的外围区域上或前方的焦平面上。
另外，本发明的实施例涉及抑制眼睛的近视发展的方法，所述方法包括以下步骤提供眼睛用多区域接触透镜，其包括具有中心光学 区折射光焦度的中心光学区和从所述中心光学区径向地设置的具有外 围光学区折射光焦度的外围光学区；选择所述中心区折射光焦度，以 给眼睛提供清晰的中心视觉；选择大于所述中心光学区折射光焦度的 外围光学区折射光焦度，所迷外围光学区折射光焦度被选择以确保通 过所述外围光学区进入眼睛中的偏轴光线被引导聚焦到位于眼睛的外 围视网膜上或前方的点上，以及将所述中心光学区的尺寸选择为近似 大于正常瞳孔直径。
上面提供了本发明的概述，下面将参考附图描述实例。然而，可 以理解，在不偏离在后面权利要求中给出的本发明范围的情况下，本 发明所选实例的多种变化和多个其他实例都是可能的。


图1A是根据本发明的教导形成的多区域接触透镜的第一实例的 正视图，所述透镜的平面假设是垂直的，如同将要佩戴那样；
图1B是图1A的接触透镜的截面图，其中用阴影线表示透镜的 不同功能的区域，而不是物理不同的部分；
图2A是接触透镜的正视图，包括根据本发明形成的多区域接触 透镜的第二实例；
图2B是图2A的接触透镜的截面图，其中用阴影线表示透镜的 不同功能的区域，而不是物理不同的部分；
图3是图1A和1B中示出的第一实例的接触透镜的各光学区的 相对光焦度与透镜直径的关系图4是图2A和2B中示出的第二实例的接触透镜的各光学区的 相对光焦度与透镜直径的关系图5是佩戴有第一实例的多区域接触透镜(图1A和1B)的人 眼的截面图，示出了由透镜的各区域产生的中心和外围视网膜的焦平 面；
图6是佩戴有第二实例的多区域接触透镜(图2A和2B)的人眼的截面图，示出了由第二实例的透镜的各区域产生的中心和外围视 网膜的焦平面。
具体实施例方式
下面将参考图1A和1B的透镜图、图3的折射光焦度图、以及 图5的眼睛截面图描述根据本发明一个实施例形成的接触透镜(总体 由10表示)的第一实例，其中，图5示出位于近视的人眼14的角膜 12上的透镜10。通常，透镜10由具有选定折射率的均质的透明塑料 材料模制而成，使其具有前弯曲表面18和与眼睛14的角膜12的形 状匹配的后弯曲表面16。然而，在该情况下，将前表面18成形为结 合后表面16的形状提供两个光学区；即，(i)中心圆形光学区20， 其基本上等于，或换句话说，基本上接近眼睛14的正常瞳孔(在图 1B和5中由22表示)的直径，以及(ii)包围中心区20的环形外围 光学区24,其基本上位于瞳孔22的正常直径之外。另外，前表面18 和后表面16成形为形成终止于薄边缘28的锥状环形承载部分26, 承载部分26被设计为有助于在使用中将透镜10保持在眼睛14的中 心，而不是提供光学性能。设计和使用接触透镜中的这样的外围承载 部分在本领域是公知的。最后，前表面18成形为在光学区20和24 之间提供平滑的过渡区30，其在该实例中没有光学功能，只是为了 用户的舒适性混合光学区20和24的接合边缘。在图1A和1B中放 大了环形过渡区30的宽度以便于示出。此外，请注意，在图1B的 截面图中的不同阴影图形旨在示出执行不同功能的透镜10的各区 域，而不是表示这些区域由不同的物理材料形成。出于本发明的目 的，可以理解，术语"中心区"和"中心光学区"可交换地使用。类 似地，术语"外围光学区，，和"外围区"可交换地使用，这是在透镜 设计和制造领域中的技术人员容易理解的。
在中心光学区20，透镜10的前表面18和后表面16的组合形状 提供匹配近视眼睛14的远距折射状态所需的折射光焦度，并且中心 区20的直径基本上匹配正常瞳孔尺寸，从而单个清晰远距图像形成在^f见网膜34的中心区32上(图5)。然而，可以理解，由于多个原 因，使中心区20与正常瞳孔尺寸精确匹配是不可实现的或不可取 的。首先，对正常瞳孔尺寸的测量在操作者和仪器之间会有一些变 化，并且实际瞳孔尺寸通常根据环境照明而变化。第二，对批量透镜 制造的要求意味着，只提供少数标准化的中心区直径；这些中心区直 径是基于关注人群的平均瞳孔直径，例如，在该情况中，所述标准人 群为年轻人。第三，如果检查时发现在受检眼睛中的视觉轴和光轴之 间存在显著差异或位移，可以优选选择略大于瞳孔直径22的中心光 学区20，以确保最佳的中心视觉。第四，还可能希望选择较大的中 心区以允许更宽的视场，以满足特定职业要求。例如，运动员或者活 跃的人可能优选更宽的远距区以减少图像干扰。当然，本领域公知的 是，可以进一步调节处方，以通过指定在透镜的前和/或后表面上成 形环面来校正散光而适合各个眼睛。第五，已知的是，由于Stiles-Crawford 效应的存在，在通过^L网膜的光路中接近眼睛的瞳孔边缘 通过的光线(也称为"边缘光线")比更接近瞳孔中心行进的光线具 有较小的视觉意义。从而，对于视觉，瞳孔中的边缘部分没有瞳孔的 更靠近中心的部分重要。
可以理解，本发明的中心光学区不必一定为圆形。根据开处透镜 所针对的个体，选择非圆形的中心光学区是有利的。其尤其有利的实 例包括(但不限于)如下情况透镜不位于眼睛的瞳孔的中心，这可 能由于偏离中心定位的瞳孔导致；或者，透镜自身不位于角膜的中 心，这可以由于角膜的几何形状的非对称性或透镜上的眼睑的影响引 起的。非圆形形状对于中心光学区有利的其他实例包括这样的情况 个体可能优选水平更宽的清晰视场(例如为了驾驶)。非圆形形状可 以采用任何几何描述，包括椭圆形或"梨形"。在这样的非圆形中心 光学区设计中，关键的几何参数是非圆形形状的最小尺寸(例如，对 于椭圆形，其为较窄的"宽度"，即，椭圆形的短轴的长度)，以确 保相对于正常瞳孔直径校正中心区的尺寸。由于类似的原因，周围的 外围区的形状和尺寸也不必一定是圆形的。出于本发明的目的，可以理解，术语"尺寸"表示大小和形状，这是透镜设计领域中的技术人 员容易理解的。
在任何情况下，通常希望的是，根据本发明的实施例，当从前方
直接观察时，中心区20基本上(或者完全)位于正常瞳孔直径内， 并且外围区24基本上(或者完全)位于正常瞳孔直径之外。可以理 解，根据本发明实施例的这样的取向与上述现有技术的公开完全不 同。另外，可以注意到，该理想的配置通常辅以在中心区20和外围 区24之间插入过渡区30，因为过渡区有效地扩大外围区的内直径。
图3进一步示出第一实例的透镜10的光学特性，并且图5示出 了其对眼睛12的影响。在图3中，绘制了透镜10的相对折射光焦度 与透镜直径的关系，其中中心区20的远距光焦度被任意设置为零。 从而，在该实例中，中心区20的直径(其为眼睛12的正常瞳孔直径 22)为3.5mm,并且外围区的内直径和外直径分别为4.5mm和 8mm， ^使得过渡区30的宽度大约为0.5mm。由此可知，中心区20 的折射光焦度是基本上均勻的，在过渡区30上存在1.5D的折射光焦 度的迅速增加，并且，相比于Smith的公开，外围区24的折射光焦 度在其直径上保持基本恒定。在过渡区30中的折射光焦度的迅速增 加由斜虚线40理论示出，因为，在该实例中，在该窄区中的光焦度 通常没有被精确控制。如前所述，过渡区30中的透镜10的前表面 18并不是成形用于提供渐变或逐步的光焦度过渡，而只是为了混合 或平滑在光学区20和24的不同分布的接合处的不连续性。
从图5可以看出，选择外围区24的1.5D的增加步幅，因为这 (对于受检眼睛14)足以将视网膜34的外围区44中的焦平面42移 到外围视网膜44的前方，以根据Smith的教导提供抑制眼睛的增长 和近视发展所需的刺激。在透镜10的过渡区30中出现的焦平面中的 "前台阶(anterior step)"由46示出，但是如之前注意到，该台阶 的形状或倾斜在该实例中没有被光学控制，并且其示出是理论的。本 发明实施例通过消除成形透镜10的外围光学区24以提供通常从视网 膜的中心到外围尤其穿过外围光学区24的增加的折射光焦度的要求，实现了相对于Smith的重要改进。
图5示出通过透镜10、角膜12和瞳孔22从下部进入眼睛14的 多条光线，瞳孔的直径通过虹膜36确定。这些光线理论地通过眼睛 的天然晶状体中的节点48，为了清楚起见，所述天然晶状体没有示 出。同样为了清楚起见，从上方、鼻侧和颞侧进入眼睛中的类似光线 组没有示出，因为其与所示出的那些光线基本相同。假设，轴光线 50将与眼睛12的视觉轴和光学轴都重合，并且透镜10居中于角膜 12上，.使得光线50将聚焦到角膜34的凹陷52上。倾斜通过透镜IO 的中心部分20的偏轴光线54将基本上聚焦到角膜的中心区32上， 使远处物体清晰地聚焦在其上，并且通过天然晶状体的调节使近处物 体聚焦。从而，由于开处的透镜10的光学区20的折射光焦度，通过 中心光学区20进入眼睛的远处物体的实际所有光线将在角膜的中心 区32上清晰聚焦，以形成以点线55表示的图^f象。
更倾斜的通过透镜10的过渡区30的偏轴光线(例如56)可以 理论地被认为形成焦平面42的前台阶46，但是，如上所述，过渡区 30没有被光学地设计，并且光线56可能在眼睛中以未聚焦的方式分 散。然而，同样，由虚线56a示出该光线的纯理论路径。比光线56 倾斜且比偏轴光线54更倾斜的外围光线58将通过透镜10的外围光 学区24,并且被引导为接近虹膜36的边缘(即接近瞳孔22的外部 边缘)，由于区24的更大的折射光焦度，所述外围光线58被引导到 位于点59处的焦点，点59位于在视网膜34的外围区44前方(in front of， anterior to )的外围焦平面42上，以提供对眼睛的生长的期 望的抑制刺激。从图5可以看出，以在光线56和58之间的外围角进 入眼睛12的外围光线将沿焦平面42聚焦到视网膜34的前方，而较 少倾斜的光线以这样的方式进一步聚焦到视网膜34的前方，使得提 供延迟眼睛增长的强刺激。
现在参考图2A和2B的透镜图、图4的对应光焦度图以及图6 的对应的眼睛图描述本发明的第二实例。由于，当简短地观察这些图 时发现，第一和第二实例共有多个共同特征，对于第二实例的与第一
19实例具有相同或类似功能的元件将使用相同的附图标记，不同的是，
将增加前缀"1"。从而，110和114表示第二实例的透镜和受检眼 睛，而中心光学区、过渡区和外围光学区分別由120、 130和124表 示。通过这样表示类似的元件和功能，可以有效地简化对第二实例的 描述。
第一和第二实例的主要区别在于透镜110的过渡区130和外围区 124的设计。从图4的光焦度曲线可以看出，中心光学区120的直径 为约3,5mm，这表示眼睛112的正常瞳孔直径122与第一实例的眼 睛12的正常瞳孔直径近似相同。然而，笫二实例的透镜100的过渡 区130的宽度是1,25mm，以允许在该区的光学设计上的一些控制。 这i兌明，在该实例中，环形外围区124较窄，具有约6mm的内直 径，但是具有与透镜10的区24基本上相同的外直径(大约 8mm)。尽管外围区124较窄，区124的内折射光焦度不仅大于透 镜10的区24 (相对于中心区的光焦度，2.5D与1.5D相比)，而且 其向外朝向承载部分126显著增加。该设计旨在通过增加眼睛ll2的 外围焦平面142向前偏移的平均量而增强抑制眼睛生长的刺激。
从图2A、 2B和6可以看出，过渡区130包括渐变聚焦区 (progressive focus zone) 160，该渐变聚焦区160具有在其和中心 光学区120之间的第一混合区162、以及在其和外围光学区l"之间 的第二混合区164。如在第一实例中那样，混合区162和I"不应当 具有光学功能，而仅是在一側上在渐变区160和中心光学区"0之间 形成平滑曲面，在另一侧上在渐变区和外围光学区124之间形成平滑 曲面。这允许如图4的光焦度曲线的部分164所示的那样，渐变区 160中的折射光焦度基本上线性增加，并且允许关于光路的相应确定 性，所述光路例如为156 (现在以虛线示出)，其通过区160以限定 在视网膜134的焦平面的中心区132和外围区142之间的台阶W6的 形状。此外，优选的是，透镜110具有成形为舒适地佩戴在患者的角 膜112上的后表面116，并且通过成形透镜110的前表面118获得中 心光学区120、渐变光学区160和外围光学区124的期望水平的折射光焦度。
在第二实例中假设，在检查时，不仅发现，眼睛112是近视的， 即用于中心视觉的焦点位于视网膜134的前方，而且确定，在视网膜 144的外围区，该眼睛表现出强的远视，即，在该区域中的焦点完全 位于视网膜的后方。从而，即使中心视觉的近视程度可能与第一实例 的眼睛12相同，要求相同的处方以校正中心视觉使得远距焦点位于 视网膜134的中心区132上，也极可能的是，近视在眼睛112中更强 地发展，从而需要用于外围视觉的更强的处方，以使焦平面142完全 位于外围区144的视网膜134的前方。如上所述，例如150的近轴光 线假设沿眼睛120的光轴并且在凹陷152处聚焦，通过中心光学区 120的如154的倾斜光线将在134处聚焦以在^L网膜的中心区132上 形成焦平面155，以提供良好的远距视觉，并且通过外围光学区l24 的例如158的倾斜外围光线将聚焦到位于视网膜134的外围区144的 前方的焦平面142上。
尽管参考本发明的特定实施例详细描述了本发明，对于本领域技 术人员显而易见的是，在不偏离权利要求范围的情况下，可以进行和 等效地使用各种变化、修改和替换，这些变化、修改和替换也包括在 权利要求的范围中。
权利要求
1. 一种接触透镜，包括中心光学区，当透镜被佩戴者佩戴在眼睛上时，所述中心光学区具有基本上近似眼睛的瞳孔的正常直径的尺寸，所述中心光学区具有适于在眼睛的视网膜的中心区域向佩戴者提供清晰的远距视觉的中心区折射光焦度；以及外围光学区，其被径向地设置在所述中心区之外，当透镜被佩戴者佩戴时，所述外围光学区基本上位于眼睛的瞳孔的正常直径之外，所述外围光学区的外围光学区折射光焦度比所述中心区折射光焦度大这样的量，该量足以当透镜被佩戴时将通过所述外围光学区进入眼睛的偏轴光线聚焦到位于视网膜的所述中心区域周围的视网膜外围区域上或前方。
2. 根据权利要求1的接触透镜，其中，所述外围光学区折射光焦度比所迷中心光学区折射光焦度大至少 约l屈光度。
3. 根据权利要求1的接触透镜，其中，所述外围光学区折射光焦度比所述中心光学区折射光焦度大在约 2.5屈光度至8屈光度之间的量。
4. 根据权利要求1的接触透镜，其中，所述中心光学区的尺寸被选择为使得所述中心光学区的最小尺寸 至少为3mm但是不比眼睛的瞳孔的正常直径小lmm以上。
5. 根据权利要求2的接触透镜，其中，所述中心光学区的尺寸被选择为使得所述中心光学区的最小尺寸 至少为3mm但是不比眼睛的瞳孔的正常直径小lmm以上。
6. 根据权利要求3的接触透镜，其中，所述中心光学区的尺寸被选择为使得所述中心光学区的最小尺寸 至少为3mm但是不比眼睛的瞳孔的正常直径小lmm以上。
7. 根据权利要求1的接触透镜，其中，所述中心光学区和所述外围光学区具有不同地弯曲的接合前表 面，并且过渡区形成在所迷接合前表面之间，所迷过渡区被成形为平滑地 混合所述中心光学区和所述外围光学区的所述不同地弯曲的接合前表 面。
8. 根据权利要求2的接触透镜，其中，所述中心光学区和所述外围光学区具有不同地弯曲的接合前表 面，并且过渡区形成在所述接合前表面之间，所述过渡区被成形为平滑地 混合所述中心光学区和所述外围光学区的所述不同地弯曲的接合前表 面。
9. 根据权利要求3的接触透镜，其中，所述中心光学区和所述外围光学区具有不同地弯曲的接合前表 面，并且过渡区形成在所述接合前表面之间，所述过渡区被成形为平滑地 混合所述中心光学区和所述外围光学区的所述不同地弯曲的接合前表 面。
10. 根据权利要求4的接触透镜，其中，所述中心光学区和所述外围光学区具有不同地弯曲的接合前表 面，并且过渡区形成在所述接合前表面之间，所述过渡区被成形为平滑地 混合所述中心光学区和所述外围光学区的所述不同地弯曲的接合前表 面。
11. 根据权利要求1的接触透镜，还包括，在所述中心光学区和所述外围光学区之间的过渡区，所述过渡区 提供所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之 间的折射光焦度渐变。
12. 根据权利要求2的接触透镜，还包括，在所述中心光学区和所述外围光学区之间的过渡区，所述过渡区提供所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之 间的折射光焦度渐变。
13. 根据权利要求3的接触透镜，还包括，在所述中心光学区和所述外围光学区之间的过渡区，所述过渡区 提供所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之 间的折射光焦度渐变。
14. 根据权利要求4的接触透镜，还包括，在所述中心光学区和所述外围光学区之间的过渡区，所述过渡区 提供所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之 间的折射光焦度渐变。
15. —种用于减少佩戴者的眼睛的近视发展的接触透镜，包括 具有前表面和后表面的透明材料，其中后表面提供适配于眼睛的基本曲面；并且其中前表面包括中心光学区，其被弯曲为使得，所述中心光学区与基本曲面一起 产生适于在眼睛的视网膜的中心区域给佩戴者提供清晰的远距视觉的 中心光学区折射光焦度，所述中心光学区基本上为圆形，直径至少为 3mm但是不比眼睛的瞳孔的正常直径小lmm以上；以及环形外围光学区，其围绕所述中心区并被弯曲为使得，当透镜被 佩戴时，所述外围区与基本曲面一起适于产生外围光学区折射光焦 度，所述外围光学区折射光焦度比所述中心光学区折射光焦度大这样 的量，该量大于l屈光度并且足以将通过所述外围区进入眼睛的偏轴 光线聚焦到基本上位于在所述中心区域周围的视网膜外围区域中的视 网膜上或前方的焦平面上。
16. 根据权利要求15的接触透镜，其中所述量在约2.5屈光度和 8屈光度之间。
17. —种形成用于减少佩戴者的眼睛的近视发展的接触透镜的方 法，包括在透明材料上形成后表面，所述后表面包括适于在佩戴者的眼睛 上佩戴透镜的基本曲面；以及在所述透明材料上形成与所迷后表面隔开的前表面，所述前表面包括中心光学区，所述中心光学区的尺寸被选择为使得，所述中心光 学区的最小尺寸基本上接近眼睛的瞳孔的正常直径，并且所述中心光 学区被弯曲为使得，所述中心光学区与所迷基本曲面一起产生在眼睛 的视网膜的中心区域给佩戴者提供清晰的远距视觉的中心区折射光焦 度；以及外围光学区，其围绕所述中心光学区，并基本上位于眼睛的瞳孔 的正常直径之外，所述外围光学区被弯曲为使得，当透镜被佩戴在眼 睛上时，所述外围光学区与基本曲面一起产生外围光学区折射光焦 度，所述外围光学区折射光焦度比所述中心光学区折射光焦度大这样 的量，该量足以将通过所述外围光学区进入眼睛的外围光线聚焦到位 于眼睛的视网膜外围区域上或前方的焦平面上。
18. 根据权利要求17的方法，其中所述外围光学区折射光焦度 比所述中心光学区折射光焦度大至少约1屈光度。
19. 根据权利要求17的方法，其中所述外围光学区折射光焦度 比所述中心光学区折射光焦度大在约2.5屈光度至8屈光度之间的 量。
20. 根据权利要求17的方法，其中所述中心光学区的尺寸被选 择为使得所述中心光学区的最小尺寸至少为3mm但是不比眼睛的瞳 孔的正常直径小lmm以上。
21. 根据权利要求18的方法，其中所述中心光学区的尺寸被选 择为使得所述中心光学区的最小尺寸至少为3mm但是不比眼睛的瞳 孔的正常直径小lmm以上。
22. 根据权利要求19的方法，其中所述中心光学区的尺寸被选 择为使得所述中心光学区的最小尺寸至少为3mm但是不比眼睛的瞳 孔的正常直径小lmm以上。
23. 根据权利要求17的方法，还包括以下步骤 成形所述前表面以形成在所述中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得，与所述基本曲面一起，在所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之间产生折射光焦度渐变。
24. 根据权利要求18的方法，还包括以下步骤成形所述前表面以形成在所述中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得，与所述基本曲面一起，在所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之间产生折射光焦度渐变。
25. 根据权利要求19的方法，还包括以下步骤成形所述前表面以形成在所述中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得，与所述基本曲面一起，在所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之间产生折射光焦度渐变。
26. 根据权利要求20的方法，还包括以下步骤成形所述前表面以形成在所述中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得，与所述基本曲面一起，在所述中心光学区的折射光焦度和所述外围光学区的折射光焦度之间产生折射光焦度渐变。
27. 根据权利要求17的方法，还包括以下步骤成形所述前表面以形成在所述中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得平滑地混合所述中心光学区的曲面和所述外围光学区的曲面。
28. 根据权利要求18的方法，还包括以下步骤成形所述前表面以形成在所述中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得平滑地混合所述中心光学区的曲面和所述外围光学区的曲面。
29. 根据权利要求19的方法，还包括以下步骤成形所述前表面以形成在所述中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得平滑地混合所述中心光学区的曲面和所述外围光学区的曲面。
30. 根据权利要求20的方法，还包括以下步骤成形所迷前表面以形成在所迷中心光学区和所述外围光学区之间的环形过渡区，所述过渡区被弯曲为使得平滑地混合所述中心光学区的曲面和所述外围光学区的曲面。
31. —种抑制眼睛的近视发展的方法，所述方法包括以下步骤提供眼睛用的多区域接触透镜，该多区域接触透镜包括具有中心光学区折射光焦度的中心光学区和从所述中心光学区径向地设置的具有外围光学区折射光焦度的外围光学区；选择所述中心区折射光焦度，以给眼睛提供清晰的中心视觉；选择大于所述中心光学区折射光焦度的外围光学区折射光焦度，睛中的偏轴光线被引导聚焦到位于眼睛的外围视网膜上或前方的点上，以及将所述中心光学区的尺寸选择为近似大于正常瞳孔直径。
32. 根据权利要求31的方法，其中选择所述中心光学区的尺寸的步骤还包括将中心光学区尺寸选择为至少3mm但是不比正常瞳孔JU圣小lmm以上。
33. 根据权利要求31的方法，还包括下述步骤选择所述外围光学区折射光焦度比所述中心光学区折射光焦度大至少约l屈光度。
34，根据权利要求32的方法，还包括下述步骤将所述外围光学区折射光焦度选择为比所述中心光学区折射光焦度大至少约l屈光度。
35. 根据权利要求31的方法，其中选择所述外围光学区的折射光焦度的步骤还包括，将所述外围光学区的折射光焦度选择为比所述中心光学区的折射光焦度大在约2.5屈光度至8屈光度之间的量。
36. 根据权利要求32的方法，其中选择所述外围光学区的折射光焦度的步骤还包括，将所述外围光学区的折射光焦度选择为比所述中心光学区的折射光焦度大在约2.5屈光度至8屈光度之间的量。
37.根据权利要求33的方法，其中选择所述外围光学区的折射光焦度的步棵还包括，将所迷外围光学区的折射光焦度选择为比所述中心光学区的折射光焦度大在约2.5屈光度至8屈光度之间的量。
全文摘要
一种用于控制或延迟眼睛的近视发展的接触透镜(10)，所述透镜包括中心光学区(20)，其接近眼睛(22)的正常瞳孔直径，并且给佩戴者提供清晰的远距中心视觉。在中心光学区(20)的周围形成环形外围光学区(24)，该环形外围光学区基本上位于瞳孔直径之外，并且，该环形外围光学区的折射光焦度大于中心光学区(22)的折射光焦度，从而将通过外围光学区(24)进入眼睛内的倾斜光线聚焦到基本上位于视网膜外围区域上或前方的焦平面上。优选的是，将透镜的后表面(16)成形为与眼睛的角膜共形，并且将透镜(10)的前表面(18)成形为与后表面(16)的形状一起提供期望的光学特性的中心光学区和外围光学区。另外，优选的是，将前表面(18)成形为在中心光学区(20)和外围光学区(24)之间形成平滑的过渡(30)，其中具有或没有设计的光学特性，例如渐变光焦度。
文档编号G02C7/04GK101467092SQ200780021345
公开日2009年6月24日 申请日期2007年6月5日 优先权日2006年6月8日
发明者A·霍, B·A·霍尔登, E·L·I·史密斯, P·R·森卡里杜尔格, T·A·阿勒 申请人:视力Crc有限公司