專利名稱:用于眼睛的可聚焦的人造晶狀體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于眼睛,特別是人眼的人造晶狀體。
背景技術(shù):
在眼外科方面已經(jīng)存在用人造晶狀體代替眼睛晶狀體的特殊的應(yīng)用。在所謂的白內(nèi)障手術(shù)時(shí)用人造晶狀體代替例如由于白內(nèi)障模糊的眼睛晶狀體,眼睛晶狀體位于薄的包膜(Umhüllung)內(nèi),即所謂的晶狀體囊(Linsenkapsel)內(nèi)。為了取出眼睛晶狀體通過(guò)在晶狀體囊內(nèi)的薄的切口造成通向眼睛晶狀體的通道,并用微型手術(shù)器械首先將眼睛晶狀體切成小塊,然后借助于抽吸裝置將它們移除。接著裝入人造晶狀體。
發(fā)明內(nèi)容
但是迄今為止所用的人造晶狀體一直具有固定不變的焦距。因此本發(fā)明的目的是,提供一種用于眼睛的人造晶狀體,其中焦距是可以改變的。按照本發(fā)明這個(gè)目的通過(guò)具有按獨(dú)立權(quán)利要求1的特征的人造晶狀體實(shí)現(xiàn)。
按本發(fā)明的人造晶狀體是一種晶狀體植入物,它可以代替天然眼睛晶狀體裝入到眼睛中。按照本發(fā)明規(guī)定,人造晶狀體具有兩個(gè)或多個(gè)形狀柔性的介質(zhì)。在本說(shuō)明書(shū)的范圍內(nèi)“形狀柔性”意味著,介質(zhì)不具有剛性的表面,而是介質(zhì)可以改變其形狀。此外按照本發(fā)明規(guī)定,兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)直接地相互接觸。
本發(fā)明對(duì)于每個(gè)人造晶狀體不同的形狀柔性的介質(zhì)的確定的數(shù)量,各形狀柔性的介質(zhì)的確定的材料或各形狀柔性的介質(zhì)的確定的狀態(tài)沒(méi)有限制。它們可以按照應(yīng)用場(chǎng)合和人造晶狀體所希望的光學(xué)性能有目的地選擇。對(duì)此在說(shuō)明書(shū)的以下部分中將詳細(xì)說(shuō)明一些不是僅有的示例。
通過(guò)采用構(gòu)成人造晶狀體的晶狀體元件的形狀柔性的介質(zhì)創(chuàng)造一種可以調(diào)節(jié)的晶狀體。特別是現(xiàn)在可以創(chuàng)造一種在其焦點(diǎn)長(zhǎng)度或者說(shuō)焦距方面可調(diào)的晶狀體,它可以作為人造晶狀體裝入眼睛內(nèi)。這造成一系列新型的、有利的應(yīng)用領(lǐng)域,這在說(shuō)明書(shū)的以下部分中還要詳細(xì)解釋。
有利地至少兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)位于一包容容器內(nèi),該包容容器構(gòu)成人造晶狀體的晶狀體本體。包容容器可以用不同的方法制成。對(duì)此在說(shuō)明書(shū)的以下部分中將詳細(xì)說(shuō)明一些不是僅有的示例。
現(xiàn)在通過(guò)采用形狀柔性的介質(zhì)作為晶狀體元件將人造晶狀體設(shè)計(jì)成適合于視力調(diào)節(jié)是特別有利的,“視力調(diào)節(jié)”一般意味著眼睛調(diào)整到一定的距離。在眼睛視力正常時(shí)在靜止位置遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)限遠(yuǎn)處。視力調(diào)節(jié)是眼睛的能力,即在折光力增大的情況下使靠近的物體清晰地印在視網(wǎng)膜上。因此視力調(diào)節(jié)是晶狀體折光力的變化,以便在距離變化時(shí)“看清楚”物體。這也稱為視力調(diào)節(jié)寬度。它隨著年齡的增大而減小。視力調(diào)節(jié)力的減小是老花眼的原因。
現(xiàn)在通過(guò)采用按本發(fā)明的人造晶狀體,可以補(bǔ)償視力調(diào)節(jié)力的減小,因?yàn)樵诒景l(fā)明中焦距的可調(diào)性是可能的。
人造晶狀體優(yōu)選具有規(guī)定的預(yù)先調(diào)整的折光力。由此達(dá)到,人造晶狀體在一與規(guī)定的預(yù)先調(diào)整的折光力相一致的規(guī)定的距離范圍內(nèi)可以看清楚。根據(jù)裝有這種人造晶狀體的人或根據(jù)其偏好和要求,預(yù)先調(diào)整的折光力可以是不同的,使得預(yù)先調(diào)整的可以看得清楚的距離范圍可以針對(duì)不同的人而不同。
在另一種構(gòu)造中人造晶狀體具有一個(gè)確定的折光力動(dòng)態(tài)范圍。動(dòng)態(tài)范圍給出,人造晶狀體的折光力可以改變多少折光度。本發(fā)明不局限于一定的動(dòng)態(tài)范圍。有利地,動(dòng)態(tài)范圍可以包括至少1.5折光度,尤其是至少2.5折光度,特別優(yōu)選至少4折光度。
如果希望人造晶狀體的聚焦在動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)的規(guī)定的預(yù)先調(diào)整的折光力,那么它可以通過(guò)一合適的控制裝置實(shí)現(xiàn),該控制裝置在說(shuō)明書(shū)的以下部分中還要詳細(xì)解釋。如果希望在人造晶狀體規(guī)定的預(yù)先調(diào)整的折光力或規(guī)定的動(dòng)態(tài)范圍之外看得清楚,那么這可以特別是通過(guò)補(bǔ)充合適的輔助工具例如眼鏡實(shí)現(xiàn)。
人造晶狀體特別是具有一預(yù)先調(diào)整的折光力,它優(yōu)選具有這樣的值,該值在人造晶狀體的規(guī)定動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)在優(yōu)選的和/或盡可能大的距離范圍內(nèi)可以看得清楚。
下面首先說(shuō)明優(yōu)選距離范圍的一個(gè)示例。例如在人造晶狀體的小的動(dòng)態(tài)范圍(小于2至3折光度)時(shí)一個(gè)在熒屏前工作的人(Bildschirmarbeiter)可以優(yōu)選具有一個(gè)折光力的預(yù)先調(diào)整的值,它可以使他在幾公分至幾米的范圍內(nèi)看得清晰。他可以優(yōu)選具有一預(yù)先調(diào)整的折光力,該折光力允許在離屏幕的這個(gè)距離上看得清晰,而不必起動(dòng)控制裝置。
在動(dòng)態(tài)范圍較大時(shí)(例如3至4個(gè)折光度)折光力可以預(yù)先調(diào)整到適合于看較大的距離(無(wú)限遠(yuǎn)),這在睫狀肌放松時(shí)相當(dāng)于天然眼睛晶狀體的自然狀態(tài),并始終允許在近距離范圍內(nèi)合適地看。
人造晶狀體可以優(yōu)選這樣預(yù)先調(diào)整,使它不起動(dòng)控制裝置便可以看清楚無(wú)限遠(yuǎn)。
有利地,一起考慮角膜的折光力。通過(guò)由人造晶狀體提供一恒定的附加折光力的方法,折光力可能存在的誤差可以通過(guò)人造晶狀體來(lái)補(bǔ)償。例如眼睛的散光可以通過(guò)折光力治療/補(bǔ)償,這個(gè)折光力在X方向和在Y方向各不相同。
看得清晰的范圍可以根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合不同地選擇,但是無(wú)論哪里都應(yīng)在1cm至無(wú)限遠(yuǎn)之間的范圍內(nèi)。當(dāng)然折光力也可以用這樣的方法預(yù)先調(diào)整,使得可以在相當(dāng)于上述距離范圍的下部范圍的距離內(nèi)看得清晰。
有利地,形狀柔性的介質(zhì)可以在其至少一個(gè)界面上相互接觸并可以相互移動(dòng)地設(shè)置。
人造晶狀體有利地具有一構(gòu)成晶狀體本體的包容容器,在它里面設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)形狀柔性的介質(zhì)。形狀柔性的介質(zhì)在空間上固定在包容容器內(nèi)并在至少一個(gè)界面上相互接觸。固定可以通過(guò)合適的固定元件實(shí)現(xiàn)。在說(shuō)明書(shū)的以下部分中將詳細(xì)闡述合適的固定元件的一些不是僅有的示例。在這里例如可以采用不能混和的形狀柔性的介質(zhì)。
此外在形狀柔性的介質(zhì)之間可以設(shè)置用來(lái)改變界面的大小和/或形狀的裝置。原則上本發(fā)明不局限于特定的介質(zhì)類型。重要的僅僅是,介質(zhì)是形狀柔性的。
可以有利地設(shè)置一用來(lái)控制人造晶狀體的控制裝置。用這種控制裝置可以以希望的方式控制人造晶狀體,或者控制用來(lái)改變界面的大小和/或形狀的裝置。
人造晶狀體或用來(lái)改變界面的大小和/或形狀的裝置的控制可以用不同的方法實(shí)現(xiàn)。例如可以考慮,通過(guò)眼睛肌肉或睫狀肌進(jìn)行直接控制。在這種情況下眼睛肌肉便是控制裝置,人造晶狀體或者用來(lái)改變界面的大小和/或形狀的裝置與眼睛肌肉相連接或者可以相連接。
同樣可以考慮,控制裝置設(shè)計(jì)成從外部手動(dòng)或自動(dòng)地控制??刂蒲b置例如可以具有一執(zhí)行機(jī)構(gòu),并通過(guò)特別是內(nèi)部的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。在這里本發(fā)明的不局限于特定類型的控制環(huán)節(jié)。在這里它例如可以是微型驅(qū)動(dòng)裝置、微型泵、微型電機(jī)等等。此外控制裝置還可以與一自動(dòng)聚焦系統(tǒng)連接。在這種情況下控制裝置可以具有自動(dòng)聚焦系統(tǒng)或設(shè)計(jì)成這樣的自動(dòng)聚焦系統(tǒng)。自動(dòng)聚焦系統(tǒng)再將合適的調(diào)節(jié)信號(hào)傳給人造晶狀體。由現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)知道自動(dòng)聚焦系統(tǒng),因此這里可以不再詳細(xì)說(shuō)明。
如上所述,本發(fā)明并不局限于包容容器的特定結(jié)構(gòu)形式。例如可以規(guī)定,包容容器的至少一個(gè)邊界具有至少在一定區(qū)域內(nèi)拱起的輪廓。由此可以仿制要替代的眼睛晶狀體的輪廓。包容容器的邊界例如是容器壁。
有利地,包容容器的一個(gè)或幾個(gè)邊界至少在一定區(qū)域內(nèi)可以設(shè)計(jì)成透明的,以便可以透光。
例如至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)至少在一定區(qū)域內(nèi)可以設(shè)計(jì)成透明的。但是有利地規(guī)定,全部形狀柔性的介質(zhì)至少在一定區(qū)域內(nèi)設(shè)計(jì)成透明的。
有利地,至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)可以至少在一定區(qū)域內(nèi)貼合在包容容器內(nèi)部的至少一個(gè)貼合面上。其中貼合面可以位于包容容器內(nèi)的不同地點(diǎn)上,因此本發(fā)明不局限于特定的布局或結(jié)構(gòu)方案。對(duì)此下面將說(shuō)明一些不是僅有的示例,貼合面可以例如是容器外壁例如容器底面和/或頂蓋元件和/或至少一個(gè)側(cè)壁的至少一個(gè)分區(qū)。在上述一種方案中可以特別實(shí)現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu),其中形狀柔性的介質(zhì)不與容器底面接觸,而僅僅貼合在側(cè)壁上。當(dāng)然也可以考慮這樣的結(jié)構(gòu)方案,其中所述貼合面是位于包容容器內(nèi)腔內(nèi)的中間層的至少一個(gè)分區(qū),在形狀柔性的介質(zhì)貼合在包容容器貼合面上的地方,它優(yōu)選由透明材料構(gòu)成,使得從外部進(jìn)入包容容器內(nèi)的光線能夠穿透容器壁和位于包容容器內(nèi)的透明的形狀柔性的介質(zhì)。
本發(fā)明不局限于特定的介質(zhì)類型。例如至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)可以是液體。例如這里可以是水、含有鹽添加劑的水等等。至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)例如可以設(shè)計(jì)為油。當(dāng)然形狀柔性的介質(zhì)也可以以其他方式構(gòu)成。重要的僅僅是,介質(zhì)是形狀柔性的。因此例如還可以規(guī)定,至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)做成凝膠狀。
有利地,可以規(guī)定,至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)設(shè)計(jì)成一個(gè)或幾個(gè)液滴形。這里液滴一般理解為至少在一定區(qū)域內(nèi)成球形或長(zhǎng)圓形的小的介質(zhì)量。
形狀柔性的介質(zhì)優(yōu)選具有相同或幾乎相同的密度,以便消除重力效應(yīng)。
在另一種結(jié)構(gòu)中可以規(guī)定,形狀柔性的介質(zhì)在一定的溫度范圍內(nèi)具有相同或幾乎相同的密度。特別地這個(gè)溫度范圍與裝有這種人造晶狀體的人的體溫相一致。例如溫度范圍可以在30℃至45℃,優(yōu)選在35℃至40℃,特別優(yōu)選在36℃至38℃之間。
此外至少兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)可以具有完全不同的光學(xué)性能,例如不同的光學(xué)指數(shù)。在這里例如可以規(guī)定,它們具有不同的折射率。例如按一個(gè)有利的-不是僅有的-示例規(guī)定,一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)具有低的折射率(折射指數(shù)),而另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)具有高的折射率。
如果形狀柔性的介質(zhì)貼合在一個(gè)透明的貼合面上,例如在包容容器的至少在一定區(qū)域內(nèi)透明的邊界上,貼合面或容器邊界的這些透明區(qū)域優(yōu)選具有與貼合的形狀柔性的介質(zhì)相同或相似的折射率。由此避免中斷的光路和不希望的反射。當(dāng)然也可以實(shí)現(xiàn)各折射率是不同的那種結(jié)構(gòu)。它例如可以用來(lái)形成特殊的光學(xué)效應(yīng)。
有利地,可以規(guī)定,形狀柔性的介質(zhì)通過(guò)用來(lái)改變界面的裝置這樣地朝相應(yīng)的另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)的方向移動(dòng),使得改變?cè)趦蓚€(gè)形狀柔性的介質(zhì)之間的至少一個(gè)界面的曲率。
本發(fā)明對(duì)于用來(lái)改變?cè)谛螤钊嵝缘慕橘|(zhì)之間的界面的元件不局限于特定的結(jié)構(gòu)形式。為此下面將給出一些不是僅有的示例。
用來(lái)改變界面的裝置例如可以環(huán)形地環(huán)繞光孔設(shè)置。其中環(huán)形元件可以根據(jù)實(shí)施形式的不同做成單件的,但是也可以做成多件的。
光孔優(yōu)選可以至少相當(dāng)于使用人造晶狀體的眼睛的最大瞳孔直徑。
例如可以規(guī)定,用來(lái)改變形狀柔性的介質(zhì)之間的界面的大小和/或形狀的裝置在電潤(rùn)濕(Electrowetting)的基礎(chǔ)上構(gòu)成。
現(xiàn)在通過(guò)電場(chǎng)產(chǎn)生的電潤(rùn)濕的原理可以規(guī)定,形狀柔性的第一介質(zhì)和形狀柔性的第二介質(zhì)具有不同的導(dǎo)電能力。具有較小導(dǎo)電能力的介質(zhì)例如油可以設(shè)置在具有較大導(dǎo)電能力的介質(zhì)例如水或帶添加劑的水,和至少一個(gè)電極之間。在這里例如可以規(guī)定,具有較小導(dǎo)電能力的介質(zhì)設(shè)置在一個(gè)基質(zhì)的表面上,而基質(zhì)的另一個(gè)表面上設(shè)置至少一個(gè)電極。現(xiàn)在如果在至少一個(gè)電極和具有較大導(dǎo)電能力的介質(zhì)之間施加一電場(chǎng),那么由此使兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)之間的界面改變。
在這里用來(lái)改變界面的裝置作用在導(dǎo)電介質(zhì)上。通過(guò)施加電壓,導(dǎo)電介質(zhì)所貼合的表面的可潤(rùn)濕性通過(guò)所述導(dǎo)電介質(zhì)改變,使得由此也可以間接地改變電絕緣介質(zhì)的輪廓。
例如由US-A-5,659,330已知這種現(xiàn)象的轉(zhuǎn)化。其中描述了一種顯示裝置,在這種顯示裝置中導(dǎo)電液的各滴設(shè)置在一絕緣層上。這個(gè)絕緣層下面存在電極。通過(guò)有選擇地產(chǎn)生電場(chǎng)可以改變每一滴導(dǎo)電液體的形狀,由此產(chǎn)生圖像的彩色像素。
在DE 698 04 119 T2中說(shuō)明了怎樣能夠?qū)㈦姖?rùn)濕原理普遍用在晶狀體元件領(lǐng)域內(nèi)的方案。其中所述的發(fā)明位于可調(diào)焦距晶狀體的領(lǐng)域內(nèi),特別位于具有可調(diào)的電控制焦點(diǎn)的液體晶狀體的領(lǐng)域內(nèi)。其中用那里描述的晶狀體元件應(yīng)該可以,借助于所謂的“電潤(rùn)濕”連續(xù)地調(diào)整焦點(diǎn)。按照這種已知方案提供了一種用來(lái)可變地調(diào)整焦長(zhǎng)的光學(xué)元件。焦長(zhǎng)一般是焦點(diǎn)到光學(xué)元件的平面例如到晶狀體平面的距離。
已知光學(xué)元件由一包容容器組成,該包容容器包括一導(dǎo)電的第一液體以及一滴絕緣的第二液體。兩液體是不可混和的,并在空間上固定在包容容器內(nèi)。兩液體在界面上相互接觸。第二液體的液滴同心地環(huán)繞光學(xué)元件的光軸設(shè)置,其中光軸同樣穿過(guò)包容容器底面的透明區(qū)域。導(dǎo)電的第一液體至少在一定區(qū)域內(nèi)貼合在位于包容容器內(nèi)部的電極上。此外設(shè)置至少另一個(gè)電極,它設(shè)置在容器底面之外。這里所述另一個(gè)電極設(shè)置在容器底面的背向容器內(nèi)腔的表面上。
最后已知的光學(xué)元件具有用來(lái)改變液體之間的界面的元件。通過(guò)該元件可以在電極之間產(chǎn)生電場(chǎng)。由此改變用導(dǎo)電的第一液體覆蓋的面的可潤(rùn)濕性,使得通過(guò)它也改變絕緣的第二液體液滴的形狀。通過(guò)改變兩液體之間的界面的大小和/或形狀可以連續(xù)地調(diào)整光學(xué)元件的焦點(diǎn)。
例如也由WO 03/071335 A2以及WO 03/069380 A1已知類似的方案。
在另一種結(jié)構(gòu)中,用來(lái)改變界面的裝置可以設(shè)計(jì)成用來(lái)作用在至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)上,其中用來(lái)改變界面的裝置設(shè)計(jì)成用來(lái)在至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)上產(chǎn)生壓力,其中一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)可以通過(guò)所述元件在至少一個(gè)界面上沿至少一個(gè)優(yōu)選方向分別向另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)方向移動(dòng),特別是擠壓。這種元件可以設(shè)計(jì)成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和節(jié)省能量,其中這樣的元件常常只需要非常小的控制電壓。在這里介質(zhì)的導(dǎo)電性不起作用。
通過(guò)所述元件達(dá)到,在相應(yīng)的形狀柔性的介質(zhì)上施加壓力,使它可在界面上沿至少一個(gè)優(yōu)選方向分別向另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)方向移動(dòng),特別是擠壓。這個(gè)優(yōu)選方向優(yōu)選是人造晶狀體的光軸。人造晶狀體焦距的改變并且由此焦長(zhǎng)的改變?cè)谝欢ǔ潭壬贤ㄟ^(guò)一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)向另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)方向擠壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。
這里例如可以規(guī)定,用來(lái)改變界面的裝置設(shè)計(jì)成用來(lái)作用在形狀柔性的第二介質(zhì)上,形狀柔性的第二介質(zhì)可通過(guò)所述元件在至少一個(gè)界面上沿至少一個(gè)優(yōu)選方向朝形狀柔性的第一介質(zhì)方向移動(dòng),特別是擠壓。額外地或者二者擇一地還可以考慮,用來(lái)改變界面的裝置設(shè)計(jì)成用來(lái)作用在形狀柔性的第一介質(zhì)上,并且形狀柔性的第一介質(zhì)可通過(guò)該元件在至少一個(gè)界面上沿至少一個(gè)優(yōu)選方向朝形狀柔性的第二介質(zhì)的方向移動(dòng),特別是擠壓。
在另一種結(jié)構(gòu)中還可以規(guī)定,兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)在兩個(gè)介面上相互接觸,一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)可通過(guò)用來(lái)改變界面的裝置在一個(gè)或兩個(gè)界面上沿至少一個(gè)優(yōu)選方向分別向另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)的方向移動(dòng),特別是擠壓。在這種情況下例如還可以,對(duì)于每個(gè)界面可以選擇兩個(gè)優(yōu)選方向。在此按照一種有利的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方面可以方向相反地定向。
這里可以有利地規(guī)定,一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)通過(guò)用來(lái)改變界面的裝置這樣地向另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)的方向移動(dòng),特別是擠壓,使得改變?cè)趦蓚€(gè)形狀柔性的介質(zhì)之間的至少一個(gè)界面的曲率。
按照另一種結(jié)構(gòu)形式,至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)可以在所有面上被另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)包圍,其中用來(lái)改變界面的裝置設(shè)計(jì)成用來(lái)作用在至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)上,并且其中用來(lái)改變界面的裝置設(shè)計(jì)成用來(lái)在至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)上產(chǎn)生壓力。
在這種方案中不需要特別的貼合面。而是一個(gè)在所有面上被包圍的形狀柔性的第一介質(zhì),它在初始狀態(tài)有利地具有一球形的外形,并在所有面上被另一個(gè)形狀柔性的第二介質(zhì)包圍。形狀柔性的第一介質(zhì)例如也可以是水,形狀柔性的第二介質(zhì)有利地是一種合適的油。兩形狀柔性的介質(zhì)有利地不需要相同的密度,從而使形狀柔性的第二介質(zhì)可以在形狀柔性的第一介質(zhì)內(nèi)保持位置,而不下沉,亦即由此可以消除重力效應(yīng)。
現(xiàn)在用來(lái)改變界面的裝置在至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)上施加一壓力。如果在形狀柔性的第一介質(zhì)上施加壓力,那么所述壓力從形狀柔性的第一介質(zhì)傳遞到形狀柔性的第二介質(zhì)上,使它在壓力作用部位受到壓擠,這使得兩形狀柔性的介質(zhì)之間界面的大小和/或形狀發(fā)生變化。例如形狀柔性的第二介質(zhì)可以從原先球形的初始形狀變成橢球的外形。如果對(duì)形狀柔性的第二介質(zhì)施加壓力,那么它向形狀柔性的第一介質(zhì)延展,從而在這種情況下也改變兩形狀柔性的介質(zhì)之間界面的大小和/或形狀。
用來(lái)改變界面的裝置例如可以設(shè)計(jì)成機(jī)械裝置,例如以活塞裝置、柱塞裝置或缸裝置等等的形式。
在另一種結(jié)構(gòu)中用來(lái)改變界面的裝置例如可以設(shè)計(jì)成至少一個(gè)可控膜片的形式。
在上述兩種情況下,例如通過(guò)眼睛肌肉如睫狀肌提供直接的控制。如果用來(lái)改變界面的裝置在磁、電或電磁的基礎(chǔ)上工作,例如可以從外部進(jìn)行手動(dòng)控制,如通過(guò)移動(dòng)一磁鐵的方法,通過(guò)以適當(dāng)?shù)姆椒刂埔浑姶盆F的方法等等。
當(dāng)然在這里本發(fā)明同樣不局限于用來(lái)改變界面的裝置的特定的驅(qū)動(dòng)方式。例如可以將元件設(shè)計(jì)成可電操縱的。在這種情況下所需要的電壓在低電壓范圍內(nèi)。因此這種元件可以在醫(yī)學(xué)方面特別毫無(wú)顧慮、節(jié)省能量和經(jīng)濟(jì)地使用。當(dāng)然用來(lái)改變界面的裝置的其他驅(qū)動(dòng)方式也是可能的,例如可以考慮,它們?cè)O(shè)計(jì)成可磁性和/或電磁和/或氣動(dòng)和/或液壓和/或壓電等等操縱。
在一種有利的實(shí)施形式中,用來(lái)改變界面的裝置的操縱可以通過(guò)眼睛的視神經(jīng)控制。在這種情況下元件的操縱,特別是在機(jī)械操縱時(shí),也可以通過(guò)眼睛周圍的部分肌肉進(jìn)行。
形狀柔性的介質(zhì)在包容容器內(nèi)在空間上的固定可以借助于合適的固定元件進(jìn)行。因?yàn)楣饴窇?yīng)該確定地穿過(guò)人造晶狀體,因此這特別重要。在空間上的固定優(yōu)選借助于適合于此固定元件進(jìn)行。但是在這里本發(fā)明不局限于特定類型的固定元件。
固定元件可以有利地設(shè)計(jì)成在包容容器內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)不同的表面涂層的形式。二者擇一或附加地固定元件可以設(shè)計(jì)成至少包容容器的區(qū)域的幾何造型的形式。這里例如可以是凸起部、底切部、凹槽等等。
固定元件例如可以設(shè)置和/或設(shè)計(jì)在包容容器的至少一個(gè)壁上,或包容容器至少一個(gè)壁的至少一個(gè)區(qū)域上。同樣也可以,在包容容器內(nèi)的固定元件設(shè)置或設(shè)計(jì)在例如用作中間層的貼合面的區(qū)域等等內(nèi)。
下面說(shuō)明對(duì)于合適的固定元件的一些有利的,不是僅有的實(shí)施例。
例如固定元件可以設(shè)計(jì)成貼合面特殊表面造型的形式和/或貼合面的特殊表面性能的形式和/或貼合面和/或包容容器的特殊表面涂層的形式。其中它可以是例如親水的和/或疏水的涂層。在這里表面可以有利地設(shè)計(jì)成這樣,使它能保持貼合的形狀柔性的介質(zhì)在位置上。特殊的表面性能例如可以借助于特殊的表面涂層實(shí)現(xiàn)??梢杂欣卦O(shè)置在可潤(rùn)濕性方面的特殊表面性能。當(dāng)然在這里本發(fā)明不局限于上述示例。
例如可以規(guī)定,涂層的一部分由疏水的,一部分由親水的材料組成。兩種不同的材料沿一邊界線相互鄰接。這條靜態(tài)的,亦即不可改變的邊界線也構(gòu)成在兩形狀柔性的介質(zhì)之間的邊界線,其中一個(gè)可以有利地是水或水溶液,一個(gè)例如可以是油。通過(guò)表面相應(yīng)的涂層可以達(dá)到,形狀柔性的介質(zhì)在表面上的位置不變,從而使介質(zhì)固定在這個(gè)區(qū)域內(nèi)。這樣按上面所述的方法只在兩介質(zhì)之間的自由界面區(qū)域內(nèi)才能改變兩介質(zhì)之間的界面,在這個(gè)自由界面上兩個(gè)介質(zhì)直接接觸,并位于離涂覆表面一定的距離處。
例如可以考慮,形狀柔性的介質(zhì)的固定通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇在包容容器內(nèi),例如包容容器的邊界或壁的,表面材料和/或表面涂層實(shí)現(xiàn)。形狀柔性的介質(zhì)的在空間上的固定通過(guò)施加合適的優(yōu)選是固定的張力進(jìn)行。在這種情況下有利的是,形狀柔性的第一介質(zhì)設(shè)計(jì)成導(dǎo)電介質(zhì),形狀柔性的第二介質(zhì)設(shè)計(jì)成絕緣介質(zhì)。當(dāng)然也可以考慮,在空間上的固定通過(guò)在包容容器內(nèi)的邊界和/或中間層的結(jié)構(gòu)造型達(dá)到,例如在容器內(nèi)設(shè)有合適的凸臺(tái)、棱邊、底切部、凹槽等等的造型。
固定元件一般具有這樣的作用,即形狀柔性的介質(zhì)在包容容器內(nèi)的位置保持不變,使得通過(guò)人造晶狀體特別是可以產(chǎn)生一確定的光路。這里位置是指相對(duì)于包容容器的壁和/或相對(duì)于在包容容器內(nèi)的貼合面。
可以有利地規(guī)定,在包容容器的、形狀柔性的介質(zhì)貼合的貼合面上,例如中間層上,設(shè)置一開(kāi)口,并且形狀柔性的介質(zhì)固定在這個(gè)開(kāi)口區(qū)域內(nèi)。有利地至少相當(dāng)于使用人造晶狀體的眼睛的最大瞳孔直徑的開(kāi)口可以特別是圍繞人造晶狀體光軸延伸,使得光線可以穿過(guò)此開(kāi)口并接著穿過(guò)形狀柔性的介質(zhì)。為此特別是在該開(kāi)口區(qū)域內(nèi)人造晶狀體考慮采用的所有組分都設(shè)計(jì)成透明的。
在另一種結(jié)構(gòu)中還設(shè)置用來(lái)使至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的元件(穩(wěn)定元件)。這個(gè)穩(wěn)定元件可以克服形狀柔性的介質(zhì)的輪廓不希望的分解。
穩(wěn)定元件可以使形狀柔性的介質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)保持在一起,而這里并不顯著損害人造晶狀體的光學(xué)質(zhì)量。在這里穩(wěn)定優(yōu)選通過(guò)采用外部的和/或內(nèi)部的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。穩(wěn)定元件可以用不同的方式和方法構(gòu)成,因此本發(fā)明不局限于特定的結(jié)構(gòu)形式。對(duì)此下面介紹一些不是僅有的示例。
穩(wěn)定元件可以有利地至少在一定區(qū)域內(nèi)設(shè)置在兩個(gè)相鄰的形狀柔性的介質(zhì)之間的界面區(qū)域內(nèi)。但是這里還應(yīng)該包括,在穩(wěn)定元件和界面之間至少有時(shí)存在一定的距離。在此這個(gè)距離可以這樣選擇,使得可以不出現(xiàn)形狀柔性的介質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)的毀壞。
穩(wěn)定元件例如可以設(shè)計(jì)成至少一個(gè)特別是彈性的薄膜,特別是帶孔薄膜等等。在這種情況下穩(wěn)定元件是一穩(wěn)定薄膜。如果穩(wěn)定薄膜設(shè)計(jì)成穿透的薄膜,那么形狀柔性的介質(zhì)便不需要是不可混合的。在另一種結(jié)構(gòu)中穩(wěn)定元件可以具有至少一個(gè)帶有網(wǎng)眼結(jié)構(gòu),特別是具有至少可能是彈性的、由線和/或帶組成的結(jié)構(gòu)的元件。也可以設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)這種元件。此外這也適合于設(shè)計(jì)成薄膜的穩(wěn)定元件。至少一個(gè)元件的彈性結(jié)構(gòu)是一種可選的特征,對(duì)于本發(fā)明的可實(shí)施性它并不強(qiáng)制要求。在這種情況下穩(wěn)定元件例如是穩(wěn)定網(wǎng)。該穩(wěn)定網(wǎng)可以有利地設(shè)計(jì)成由線或帶組成的細(xì)網(wǎng)眼的網(wǎng),它們把形狀柔性的介質(zhì)的表面結(jié)構(gòu)集中在一起,并且不顯著損害光學(xué)質(zhì)量。各根線有利地不設(shè)計(jì)成太粗。然而也可以在整個(gè)輪廓上有粗度變化。特別是在穩(wěn)定元件上作用大的載荷的地方,如果改變各形狀柔性的介質(zhì)之間的界面,那么線可以粗于例如出現(xiàn)較小負(fù)荷的地方。
本發(fā)明并不局限于特定的可以用來(lái)制造穩(wěn)定元件的材料。合適的材料例如是玻璃纖維、尼龍等等。
穩(wěn)定元件可以有利地至少在一定區(qū)域內(nèi)或部分設(shè)計(jì)成透明的。而由此不會(huì)由于附加的穩(wěn)定元件損害人造晶狀體的光學(xué)質(zhì)量。但是原則上也可以考慮不透明的穩(wěn)定元件,只要它們不損害光學(xué)元件的功能,例如如果它們不太粗的話。
下面示范性地說(shuō)明人造晶狀體的穩(wěn)定元件的應(yīng)用,這種晶狀體作為晶狀體元件具有兩形狀柔性的介質(zhì)。當(dāng)然示范性的說(shuō)明也可以以類似方法轉(zhuǎn)移到人造晶狀體上,它們具有兩個(gè)以上形狀柔性的介質(zhì)。
根據(jù)結(jié)構(gòu)形式,穩(wěn)定元件可以設(shè)置在形狀柔性的第一和/或第二介質(zhì)中。
例如穩(wěn)定元件可以設(shè)置在形狀柔性的第二介質(zhì)內(nèi)。在這種情況下有利地規(guī)定,穩(wěn)定元件設(shè)計(jì)成這樣,以便將形狀柔性的第二介質(zhì)固定在穩(wěn)定元件的表面上,特別是通過(guò)穩(wěn)定元件的特殊表面涂層。例如穩(wěn)定元件比如穩(wěn)定網(wǎng)可以用一種材料表面涂覆,或者由一種材料組成,如果將穩(wěn)定網(wǎng)放置在形狀柔性的第二介質(zhì)內(nèi),這種材料將形狀柔性的第二介質(zhì)例如以油的形式“固定”在表面上。因此穩(wěn)定元件以這樣的方式設(shè)計(jì),即其表面使得/保持對(duì)于形狀柔性的第二介質(zhì)是可潤(rùn)濕的。
還可以將穩(wěn)定元件設(shè)置在形狀柔性的第一介質(zhì)內(nèi)。在這種情況下穩(wěn)定元件例如可以用這樣的方式制成,以便使形狀柔性的第二介質(zhì)被穩(wěn)定元件的表面擠壓,特別是通過(guò)穩(wěn)定元件的特殊表面涂層。例如穩(wěn)定元件比如一穩(wěn)定網(wǎng)可以用一種材料表面涂覆,或由一種材料組成,它使得形狀柔性的第二介質(zhì)如以油的形式被表面擠壓,如果穩(wěn)定網(wǎng)放置在形狀柔性的第二介質(zhì)之外的話。同時(shí)另一形狀柔性的介質(zhì),亦即穩(wěn)定元件所在的第一介質(zhì)比如水應(yīng)該不被穩(wěn)定元件擠壓。
也可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定元件既設(shè)置在形狀柔性的第一介質(zhì)內(nèi)又設(shè)置在形狀柔性的第二介質(zhì)內(nèi)的實(shí)施形式。
穩(wěn)定元件優(yōu)選至少在一定區(qū)域內(nèi)可以具有一預(yù)緊力。這意味著,穩(wěn)定元件可以設(shè)計(jì)成具有預(yù)成形的輪廓。例如可以規(guī)定,這個(gè)預(yù)成形輪廓與在兩形狀柔性的介質(zhì)之間的界面的輪廓匹配,例如在形狀柔性的第二介質(zhì)的最大和/或最小擴(kuò)展范圍內(nèi)。
穩(wěn)定元件可以有利地具有與它所在的形狀柔性的介質(zhì)相同或至少近似的折射指數(shù)。如果穩(wěn)定元件位于形狀柔性的第二介質(zhì)內(nèi),那么其材料應(yīng)該具有形狀柔性的第二介質(zhì)比如油等等的折射指數(shù)。如果穩(wěn)定元件位于形狀柔性的第二介質(zhì)之外,那么它優(yōu)選具有形狀柔性的第一介質(zhì)例如水的折射指數(shù)。
現(xiàn)在借助于實(shí)施例參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。附圖表示圖1人眼的示意圖;圖2按本發(fā)明的人造晶狀體的第一實(shí)施例;圖3按本發(fā)明的人造晶狀體的第二實(shí)施例;圖4圖3中所示人造晶狀體的示意俯視圖;圖5按本發(fā)明的人造晶狀體的第三實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖1中首先以通常的形狀示出一人眼100。在角膜108后面有帶瞳孔103的虹膜101。瞳孔103位于晶狀體102前面。眼腔位于角膜108和虹膜101之間。在玻璃體腔107的后面部分內(nèi)有一視網(wǎng)膜105。此外中央血管104從那里出發(fā)。
隨著人的年齡逐漸增大,他的眼睛的視力調(diào)節(jié)寬度越來(lái)越小。視覺(jué)調(diào)節(jié)力的降低是老花眼的原因?!耙曈X(jué)調(diào)節(jié)”一般意味著眼睛調(diào)整到規(guī)定距離。在正常的眼睛上在靜止位置遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)窮遠(yuǎn)處。視覺(jué)調(diào)節(jié)是眼睛的能力,即在折光力加大的情況下將靠近的物體清晰地復(fù)印在視網(wǎng)膜上。
通過(guò)用按照本發(fā)明的人造晶狀體(植入晶狀體)替代晶狀體102,如后面結(jié)合圖2至5借助于一些實(shí)施例所介紹的那樣,現(xiàn)在可以補(bǔ)償視覺(jué)調(diào)節(jié)力的下降,因?yàn)樵谌嗽炀铙w中其焦距的可調(diào)是可能的。
圖2中示出按照本發(fā)明的人造晶狀體10的第一實(shí)施例,它涉及一具有可變焦距的晶狀體。在圖2中所示的示圖涉及到具有可變焦距的人造晶狀體10的基礎(chǔ)工作原理的說(shuō)明。當(dāng)然,這種人造晶狀體10在用作眼睛100(圖1)的晶狀體102時(shí)在造型方面與眼睛的輪廓匹配。
在圖2中所示的人造晶狀體10首先由一包容容器11組成,該包容容器另外由一容器底面20和一與它對(duì)置的容器蓋16限定。容器底面20和容器蓋16是包容容器11的邊界15。包容容器11是人造晶狀體10的晶狀體本體。
光軸25垂直于容器底面20延伸,光線的光路21沿此光軸穿過(guò)人造晶狀體10延伸。
至少在圍繞光軸25的區(qū)域內(nèi)容器底面20還有容器蓋16具有一透明區(qū)。當(dāng)然也可以考慮,整個(gè)容器底面20和整個(gè)容器蓋16都由透明材料構(gòu)成。
在包容容器11內(nèi)有兩個(gè)各自不同的形狀柔性的介質(zhì)12,13,它們是人造晶狀體10的晶狀體元件。兩種介質(zhì)12,13不能相互混合,具有不同的光學(xué)性能(不同的折射率n1和n2),并具有至少相近的密度。此外兩個(gè)介質(zhì)12,13是透明的。在本實(shí)施例中形狀柔性的介質(zhì)12,13是液體,其中例如第一介質(zhì)12可以是水,第二介質(zhì)13可以是油。
在包容容器11內(nèi),一做成貼合面22的中間層位于其中,該中間層具有一開(kāi)口28。如同容器底面20的透明區(qū)一樣中間層22中的開(kāi)口28也做得同心地圍繞光軸25。該開(kāi)口28例如可以相當(dāng)于使用人造晶狀體10的眼睛的最大瞳孔直徑。
在圖2中所示的示例中在包容容器11內(nèi)的用第一介質(zhì)12潤(rùn)濕的表面用虛線表示,而用第二介質(zhì)13潤(rùn)濕的表面用點(diǎn)劃線表示。
兩種液體12、13通過(guò)適當(dāng)?shù)墓ぞ咴诳臻g上固定在包容容器11內(nèi),其中第二液體13至少在一定區(qū)域內(nèi)地貼合在包容容器11內(nèi)的做成貼合面的中間層22上。在這里第二液體13同樣固定在開(kāi)口28區(qū)域內(nèi),使得至少在第一和第二液體12,13之間的界面14區(qū)域內(nèi)具有液滴形狀的液體13環(huán)繞光軸25同心地延伸。
因此射入人造晶狀體10內(nèi)的光線21首先穿過(guò)容器底面20的透明區(qū),接著穿過(guò)第二液體13以及包容容器11內(nèi)的貼合面22中的開(kāi)口28,然后穿過(guò)第一液體12和接著容器蓋16的透明區(qū),如果光線21通過(guò)容器蓋16射入,則光路正好相反延伸。
現(xiàn)在用一種方法實(shí)現(xiàn)人造晶狀體10的焦距的改變,其改變兩種液體12、13之間的界面14的大小和/或形狀,例如其曲率。這通過(guò)相應(yīng)地設(shè)計(jì)的裝置23進(jìn)行。在本實(shí)施例中用來(lái)改變界面14的裝置23設(shè)計(jì)成膜片24的形狀,它構(gòu)成中間層22的一部分。在膜片24上或在膜片24中有至少一個(gè)磁鐵片或金屬片26??梢越柚谝浑姶盆F27對(duì)所述片26產(chǎn)生作用。
如果將片26做成磁鐵片,那么根據(jù)極性的不同,在操作電磁鐵27時(shí)它朝容器底面20方向被吸引,或者向容器蓋16方向被推開(kāi)。如果片26做成金屬片,那么在操作電磁鐵27時(shí)它被吸引。
現(xiàn)在通過(guò)用來(lái)改變界面14的裝置23可以直接作用在液體13上。這通過(guò)這樣的方式進(jìn)行,即第二液體13在界面14上沿至少一個(gè)優(yōu)選方向一在本實(shí)施例中沿光軸25方向-朝第一液體12方向擠壓。這以特別方便和節(jié)約能量的方式通過(guò)操作膜片24進(jìn)行。
在初始狀態(tài)膜片24處于其水平的起始位置,第二液體13在貼合面22上具有一液滴形狀,在液體12和13之間的界面14具有一平的彎曲度。這通過(guò)細(xì)實(shí)線表示。
現(xiàn)在如果操作電磁鐵27并且例如向容器底面20方向吸引所述片26,這導(dǎo)致,膜片24也向容器底面20方向偏移。由此將第二液體13通過(guò)開(kāi)口28擠出,從而使界面14的曲率變成顯著拱起的形狀,其通過(guò)虛線表示。因此第二液體13沿光軸25方向朝第一液體12方向擠壓。
用來(lái)改變界面的裝置23的控制例如可以直接地通過(guò)眼睛的睫狀肌實(shí)現(xiàn),或者也可以手動(dòng)或自動(dòng)地從外部實(shí)現(xiàn)??刂埔部梢杂迷谝陨险f(shuō)明書(shū)的概論部分所述的方法實(shí)現(xiàn)。
為了防止例如由于振動(dòng)等等使第二液體13的液滴毀壞,設(shè)有穩(wěn)定元件30。穩(wěn)定元件30可以是一-例如彈性的-穩(wěn)定薄膜32,特別是帶孔薄膜,一具有網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定網(wǎng)等等。穩(wěn)定薄膜32通過(guò)合適的固定元件33設(shè)置在貼合面22上。
在圖3至5中示出按本發(fā)明的人造晶狀體10的另外兩個(gè)實(shí)施例。具有包容容器11和柔性介質(zhì)12,13的人造晶狀體10的基本結(jié)構(gòu)基本上相當(dāng)于在圖2中所示的實(shí)施形式,因此在這方面首先參照以上對(duì)圖2的說(shuō)明。這里相同的構(gòu)件標(biāo)有相同的附圖標(biāo)記。在按圖3至5的實(shí)施例中用來(lái)改變界面14的裝置23也設(shè)置在形狀柔性的介質(zhì)12,13之間,其設(shè)計(jì)得可機(jī)械操縱。當(dāng)然也可以實(shí)現(xiàn)人造晶狀體10的按以上所述的電潤(rùn)濕原理工作的結(jié)構(gòu)形式。
在圖3和4中所示的人造晶狀體10具有一帶一容器底面20和一容器蓋16的包容容器11,它們是包容容器11的邊界15,包容容器同樣構(gòu)成人造晶狀體10的晶狀體本體。這一次容器蓋16具有一彎曲的輪廓,并在這方面與眼睛晶狀體的輪廓匹配。
形狀柔性的第一介質(zhì)12例如水和形狀柔性的第二介質(zhì)13例如油在一界面14上共同地相互接觸。同樣設(shè)置一中間層形式的貼合面22。中間層22具有一開(kāi)口28。兩種液體12,13通過(guò)合適的工具在空間上固定在包容容器11內(nèi),其中第二液體13至少在一定區(qū)域內(nèi)貼合在包容容器11內(nèi)的做成貼合面的中間層22上。其中第二液體13同樣固定在開(kāi)口28區(qū)域內(nèi),使得至少在第一和第二液體12,13之間的界面14區(qū)域內(nèi)具有液滴形狀的液體13環(huán)繞光軸同心地延伸。在這方面也附加地參照結(jié)合圖2的實(shí)施方式。開(kāi)口28可以例如具有一至少相當(dāng)于人造晶狀體所要植入的眼睛的瞳孔直徑的直徑。因此開(kāi)口28限定晶狀體10的光線入口。
用來(lái)改變界面的裝置23,類似地如同在圖2中的示例那樣,具有一膜片24,但是這一次它環(huán)繞開(kāi)口設(shè)置成圓形(圖4)。膜片可以是中間層22的組成部分,并與包容容器11連接。這可以通過(guò)合適的固定元件17實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然膜片25和包容容器11可以合并成唯一的構(gòu)件。根據(jù)膜片24操縱方式的不同它里面也可以設(shè)置至少一個(gè)小片26。
在按圖3和4的示例中用來(lái)改變界面的裝置23具有一帶可運(yùn)動(dòng)的柱塞19的柱塞裝置18。它環(huán)繞開(kāi)口28環(huán)形設(shè)置。柱塞19例如可以是磁性的,使得其運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)小片26,從而帶動(dòng)膜片24。膜片14的移動(dòng)以在圖2中所示的方法作用在液體12,13上,從而改變其界面14的輪廓。由此也改變?nèi)嗽炀铙w10的焦距。當(dāng)然也可以規(guī)定,所述裝置23具有一活塞裝置,其中活塞的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)造成液體13的擠壓。在另一種構(gòu)造中膜片的運(yùn)動(dòng)也可以通過(guò)壓電元件等等實(shí)現(xiàn)。
用來(lái)改變界面的裝置23的控制可以直接地例如通過(guò)眼睛的睫狀肌實(shí)現(xiàn),或者也可以手動(dòng)或自動(dòng)地從外部實(shí)現(xiàn)。同樣控制也可以用如在以上說(shuō)明書(shū)的概論部分中所述的方法實(shí)現(xiàn)。
最后圖5中示出一種人造晶狀體10,它從其外觀形狀看已經(jīng)相當(dāng)于眼睛100的晶狀體102(圖1)。晶狀體10從其基本結(jié)構(gòu)以及其基本工作原理看相當(dāng)于在圖2至4中所示的晶狀體。因此相同構(gòu)件標(biāo)有相同的附圖標(biāo)記。此外涉及和參照這些附圖相應(yīng)的實(shí)施方式。
人造晶狀體10具有一構(gòu)成晶狀體本體11的包容容器11,在它里面,通過(guò)一隔膜22基本上相互分開(kāi),有兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)12,13。形狀柔性的介質(zhì)12,13同樣是液體,介質(zhì)12是水,介質(zhì)13是油。形狀柔性的介質(zhì)12,13具有不同的折射率n1和n2。隔膜22或中間層具有一開(kāi)口28,介質(zhì)13可以通過(guò)此開(kāi)口進(jìn)入介質(zhì)12的區(qū)域。兩個(gè)介質(zhì)12,13在界面14上相互接觸。
作為包容容器11邊界15的容器底面20和容器蓋16都由透明材料構(gòu)成。容器蓋16具有至少一個(gè)柔性區(qū)29。容器底面20具有至少一個(gè)柔性區(qū)31。柔性區(qū)29用來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力平衡。
用來(lái)改變界面的裝置23設(shè)置在容器底面的柔性區(qū)31內(nèi)。在這里它例如是如圖3和4中所示的環(huán)形結(jié)構(gòu),其中本發(fā)明當(dāng)然不局限于這種具體結(jié)構(gòu)。
通過(guò)操作用來(lái)改變界面的裝置23使容器底面20的柔性區(qū)31向內(nèi)擠入包容容器。由此造成介質(zhì)13的擠壓,該介質(zhì)只能通過(guò)開(kāi)口28逸出。這導(dǎo)致介質(zhì)12和13之間界面14輪廓的變化,從而造成人造晶狀體10焦距的改變??梢酝ㄟ^(guò)在容器蓋16中的柔性區(qū)29實(shí)現(xiàn)在介質(zhì)12區(qū)域內(nèi)的相應(yīng)的壓力平衡。
在這里用來(lái)改變界面的裝置23的控制也可以直接地例如通過(guò)眼睛的睫狀肌實(shí)現(xiàn),或者也可以手動(dòng)或自動(dòng)地從外部實(shí)現(xiàn)??刂埔部梢杂萌缭谝陨险f(shuō)明書(shū)概論部分中所述的方法實(shí)現(xiàn)。
通過(guò)本發(fā)明提供一種用于眼睛的新型人造晶狀體。迄今為止在眼科手術(shù)范圍內(nèi)裝入眼睛的人造晶狀體一直具有固定不變的焦距。現(xiàn)在起按照本發(fā)明提供了一種用于眼睛的人造晶狀體,其中焦距是可以改變的。這按照本發(fā)明通過(guò)這樣的方法實(shí)現(xiàn),即人造晶狀體具有兩個(gè)或多個(gè)的形狀柔性的介質(zhì)作為晶狀體元件。形狀柔性的介質(zhì)優(yōu)選設(shè)置在一構(gòu)成晶狀體本體的包容容器內(nèi)。由此提供了人造晶狀體新的應(yīng)用領(lǐng)域,例如消除老花眼。當(dāng)然本發(fā)明的人造晶狀體也可以用在目前已經(jīng)存在的應(yīng)用場(chǎng)合-例如白內(nèi)障手術(shù)中。
附圖標(biāo)記清單10人造晶狀體 102晶狀體11包容容器 103瞳孔12形狀柔性的第一介質(zhì) 104中央血管13形狀柔性的第二介質(zhì) 105視網(wǎng)膜14介質(zhì)之間的界面 106眼腔15包容容器的邊界 107玻璃體腔16容器蓋 108角膜17固定元件18柱塞裝置19柱塞20容器底面21光線方向22貼合面(中間層)23用來(lái)改變界面的裝置24膜片25光軸26小片27電磁鐵28開(kāi)口29容器蓋的柔性區(qū)30穩(wěn)定元件31容器底面的柔性區(qū)32穩(wěn)定薄膜33固定元件100 眼睛101 虹膜
權(quán)利要求
1.一種用于眼睛的人造晶狀體(10),其特征為該人造晶狀體具有兩個(gè)或多個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13)作為晶狀體元件,這些介質(zhì)直接地相互接觸。
2.按權(quán)利要求1的人造晶狀體,其特征為在一構(gòu)成晶狀體本體的包容容器(11)內(nèi)設(shè)置至少兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13)。
3.按權(quán)利要求1或2的人造晶狀體,其特征為所述人造晶狀體設(shè)計(jì)成適合于視力調(diào)節(jié)。
4.按權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述人造晶狀體具有一確定的預(yù)先調(diào)整的折光力。
5.按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述人造晶狀體具有折光力的一個(gè)確定的動(dòng)態(tài)范圍,并且該動(dòng)態(tài)范圍包括優(yōu)選至少1.5折光度、尤其是至少2.5折光度,特別優(yōu)選至少4折光度。
6.按權(quán)利要求1至5之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)在至少一個(gè)界面(14)處接觸并可相對(duì)移動(dòng)地設(shè)置。
7.按權(quán)利要求1至6之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為在一構(gòu)成晶狀體本體的包容容器(11)內(nèi)設(shè)置至少兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13),這些介質(zhì)(12,13)在空間上固定在包容容器(11)內(nèi)。
8.按權(quán)利要求1至7之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為介質(zhì)(12,13)在至少一個(gè)界面(14)處接觸,并且在各介質(zhì)(12,13)之間設(shè)置用來(lái)改變界面(14)的大小和/或形狀的裝置(23)。
9.按權(quán)利要求1至8之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為設(shè)置一用來(lái)控制人造晶狀體(10)的控制裝置。
10.按權(quán)利要求1至9之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)是不可混合的。
11.按權(quán)利要求2至10之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為包容容器(11)的至少一個(gè)邊界具有一至少在一定區(qū)域內(nèi)拱起的輪廓。
12.按權(quán)利要求2至11之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述包容容器(11)的一個(gè)或多個(gè)邊界至少在一定區(qū)域內(nèi)做成透明的。
13.按權(quán)利要求2至12之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為包容容器(11)的一個(gè)或多個(gè)邊界(15)至少在一定區(qū)域內(nèi)由柔性材料構(gòu)成。
14.按權(quán)利要求1至13之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)中的至少一個(gè)至少在一定區(qū)域內(nèi)做成透明的。
15.按權(quán)利要求1至14之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13)至少在一定區(qū)域內(nèi)貼合在包容容器(11)內(nèi)的至少一個(gè)貼合面(22)上。
16.按權(quán)利要求1至15之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)設(shè)計(jì)為液體或凝膠狀的。
17.按權(quán)利要求1至16之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)中的至少一個(gè)設(shè)計(jì)成一個(gè)或多個(gè)液滴的形式。
18.按權(quán)利要求1至17之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)具有相同或幾乎相同的密度。
19.按權(quán)利要求18的人造晶狀體,其特征為形狀柔性的介質(zhì)(12,13)在一定的溫度范圍內(nèi)具有相同或幾乎相同的密度,并且此溫度范圍優(yōu)選在30℃至45℃,尤其在35℃至40℃,特別優(yōu)選在36℃至38℃之間。
20.按權(quán)利要求1至19之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)中的至少兩個(gè)具有不同的光學(xué)性能,特別是不同的折射率。
21.按權(quán)利要求7至20之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(13)通過(guò)用來(lái)改變界面(14)的裝置(23)向相應(yīng)另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12)方向這樣地移動(dòng)或可以這樣地移動(dòng),使得改變兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13)之間至少一個(gè)界面(14)的曲率。
22.按權(quán)利要求7至21之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為用來(lái)改變界面的裝置(23)環(huán)形地圍繞光孔(28)設(shè)置。
23.按權(quán)利要求22的人造晶狀體,其特征為光孔(28)至少相當(dāng)于使用人造晶狀體(10)的眼睛的最大瞳孔直徑。
24.按權(quán)利要求7至23之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為用來(lái)改變?cè)谛螤钊嵝缘慕橘|(zhì)(12,13)之間的界面的大小和/或形狀的裝置(23)在電潤(rùn)濕的基礎(chǔ)上構(gòu)成。
25.按權(quán)利要求24的人造晶狀體,其特征為形狀柔性的第一介質(zhì)(12)和形狀柔性的第二介質(zhì)(13)具有不同的導(dǎo)電能力,具有較小導(dǎo)電能力的形狀柔性的介質(zhì)(12)設(shè)置在具有較大導(dǎo)電能力的形狀柔性的介質(zhì)(13)和至少一個(gè)電極之間,并且通過(guò)在所述至少一個(gè)電極和具有較大導(dǎo)電能力的形狀柔性的介質(zhì)(13)之間施加一電場(chǎng)來(lái)改變或可改變?cè)趦蓚€(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13)之間的界面。
26.按權(quán)利要求7至23之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為用來(lái)改變界面的裝置(23)設(shè)計(jì)成用來(lái)作用在形狀柔性的介質(zhì)中的至少一個(gè)(13)上,用來(lái)改變界面的裝置(23)設(shè)計(jì)成用來(lái)對(duì)形狀柔性的介質(zhì)中的至少一個(gè)(13)產(chǎn)生壓力,并且一形狀柔性的介質(zhì)(13)通過(guò)或可通過(guò)該裝置(23)在至少一個(gè)界面(14)上沿至少一個(gè)優(yōu)選方向朝相應(yīng)的另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12)的方向移動(dòng),特別是擠壓。
27.按權(quán)利要求7至23之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為至少一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)在所有面上被另一個(gè)形狀柔性的介質(zhì)包圍,用來(lái)改變界面的裝置(23)設(shè)計(jì)成用來(lái)作用在所述形狀柔性的介質(zhì)中的至少一個(gè)上,并且用來(lái)改變界面的裝置(23)設(shè)計(jì)成用來(lái)在所述形狀柔性的介質(zhì)中的至少一個(gè)上產(chǎn)生壓力。
28.按權(quán)利要求26或27的人造晶狀體,其特征為用來(lái)改變界面的裝置(23)設(shè)計(jì)成機(jī)械裝置。
29.按權(quán)利要求28的人造晶狀體,其特征為所述機(jī)械裝置(23)設(shè)計(jì)成活塞裝置、柱塞裝置或缸裝置。
30.按權(quán)利要求26至29之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為用來(lái)改變界面的裝置(23)設(shè)計(jì)成至少一個(gè)可控制的膜片(24)的形式。
31.按權(quán)利要求2至30之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)在包容容器(11)內(nèi)在空間上的固定通過(guò)固定元件實(shí)現(xiàn)。
32.按權(quán)利要求31的人造晶狀體,其特征為所述固定元件設(shè)計(jì)成在包容容器(11)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)不同的表面涂層的形式和/或至少包容容器(11)的各區(qū)域的幾何造型的形式。
33.按權(quán)利要求1至32之任一項(xiàng)的人造晶狀體,其特征為設(shè)置用來(lái)穩(wěn)定所述形狀柔性的介質(zhì)(12,13)中的至少一個(gè)表面結(jié)構(gòu)的元件(穩(wěn)定元件)。
34.按權(quán)利要求33的人造晶狀體,其特征為穩(wěn)定元件至少設(shè)置在兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13)之間的界面(14)區(qū)域內(nèi)。
全文摘要
描述一種用于眼睛(10)的人造晶狀體。迄今為止在眼科手術(shù)領(lǐng)域內(nèi)裝入眼睛內(nèi)的人造晶狀體一直具有固定不變的焦距?,F(xiàn)在按照本發(fā)明提供一種用于眼睛的人造晶狀體,其中焦距是可變的。按照本發(fā)明這通過(guò)這樣的方法實(shí)現(xiàn),即人造晶狀體具有兩個(gè)或多個(gè)形狀柔性的介質(zhì)(12,13)作為晶狀體元件,并且兩個(gè)形狀柔性的介質(zhì)直接地相互接觸。所述形狀柔性的介質(zhì)優(yōu)選設(shè)置在一構(gòu)成晶狀體本體(11)的包容容器內(nèi)。由此提供了人造晶狀體新的應(yīng)用領(lǐng)域,例如消除老花眼。
文檔編號(hào)A61F2/16GK1878515SQ200580001220
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2005年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月7日
發(fā)明者安德烈亞斯·奧布萊布斯基 申請(qǐng)人:卡爾·蔡斯外科有限公司