用于屈光不正的鏡片、裝置、方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 某些公開的實(shí)施例包括用于改變或控制進(jìn)入眼睛、特別是人眼的光的波前的鏡 片、裝置和/或方法。
[0002] 某些公開的實(shí)施例涉及用于校正或治療屈光不正的鏡片、裝置、方法和/或系統(tǒng) 的配置。
[0003] 某些公開的實(shí)施例涉及用于解決屈光不正的鏡片、裝置、方法和/或系統(tǒng)的配置， 同時(shí)提供從遠(yuǎn)到近的極佳的視覺并且無顯著重像。
[0004] 某些公開的實(shí)施例包括用于校正、治療、減輕和/或解決特別是人眼中的屈光不 正的鏡片、裝置和/或方法。屈光不正可能是例如由有或無散光的近視或遠(yuǎn)視引起。屈光 不正可能是由單獨(dú)老視或與近視或遠(yuǎn)視組合并且有或無散光引起。
[0005] 鏡片、裝置和/或方法的某些公開的實(shí)施例包括解決中央窩視覺的實(shí)施例；解決 中央窩視覺與周圍視覺的某些實(shí)施例；和解決周圍視覺的某些其它實(shí)施例。
[0006] 在某些實(shí)施例的領(lǐng)域中的示例性鏡片包括隱形眼鏡、角膜高嵌體、角膜嵌體和用 于眼內(nèi)裝置的鏡片（前房與后房）。
[0007] 某些公開的實(shí)施例的領(lǐng)域中的示例性裝置包括調(diào)節(jié)性人工晶狀體和/或電活性 眼鏡鏡片。
[0008] 某些實(shí)施例的領(lǐng)域中的示例性方法包括改變進(jìn)入眼睛并被眼睛的視網(wǎng)膜接收的 光的屈光狀態(tài)和/或波前的方法（例如屈光手術(shù)、角膜切削）、設(shè)計(jì)和/或制造鏡片和光學(xué) 裝置的方法、改變眼睛的屈光狀態(tài)的手術(shù)方法和控制對(duì)眼睛生長(zhǎng)進(jìn)展的刺激的方法。
[0009] 相關(guān)材料的奪叉參考
[0010] 本申請(qǐng)案涉及2012年4月5日提交的標(biāo)題為"用于控制屈光不正的裝置和方法" 的澳大利亞臨時(shí)申請(qǐng)案第2012/901，382號(hào)。此澳大利亞臨時(shí)申請(qǐng)案以全文引用的方式并 入本文中。本申請(qǐng)案要求以下各者的優(yōu)先權(quán)：2013年4月5日提交的標(biāo)題為用于屈光不正 的鏡片、裝置、方法和系統(tǒng)的PCT/AU2013/000354 ;2013年4月5日提交的標(biāo)題為用于眼睛 屈光不正的鏡片、裝置和方法的美國(guó)申請(qǐng)案第13/857, 613號(hào)；2013年4月5日提交的標(biāo)題 為用于屈光不正的鏡片、裝置、方法和系統(tǒng)的澳大利亞專利申請(qǐng)案第2013202694號(hào)和2012 年10月17日提交的標(biāo)題為用于眼睛屈光不正的鏡片、裝置和方法的澳大利亞臨時(shí)申請(qǐng)案 第2012/904, 541號(hào)。這些澳大利亞臨時(shí)申請(qǐng)案每一者都以全文引用的方式并入本文中。此 外，美國(guó)專利第7, 077, 522號(hào)和第7, 357, 509號(hào)各以全文引用的方式并入本文中。
【背景技術(shù)】
[0011] 對(duì)于有待清晰感知的影像，眼睛的光學(xué)應(yīng)產(chǎn)生聚焦在視網(wǎng)膜上的影像。通常稱為 近視（short-sightedness)的近視是眼睛的一種光學(xué)病癥，其中軸上影像聚焦在視網(wǎng)膜中 央窩的前方。通常稱為遠(yuǎn)視（long-sightedness)的遠(yuǎn)視是眼睛的一種光學(xué)病癥，其中軸上 影像聚焦在視網(wǎng)膜中央窩后方。影像聚焦在視網(wǎng)膜中央窩的前方或后方產(chǎn)生散焦的低階像 差。另一低階像差是散光。眼睛也可以具有高階光學(xué)像差，包括例如球面像差、彗星像差 和/或三葉草像差。許多經(jīng)歷天然屈光不正的人都是進(jìn)展性的（屈光不正隨時(shí)間推移而增 加）。在近視的人中進(jìn)展尤其普遍。顯示近視或遠(yuǎn)視和散光的眼睛的示意圖分別展示在圖 IA-C中。在近視眼100中，平行的入射光束102通過眼睛的折射元件，即角膜104和晶狀 體106,到達(dá)尚未達(dá)到視網(wǎng)膜110的焦點(diǎn)108。因此，視網(wǎng)膜110上的影像模糊。在遠(yuǎn)視眼 120中，平行的入射光束122通過眼睛的折射元件，即角膜124和晶狀體126,到達(dá)超出視網(wǎng) 膜130的焦點(diǎn)128,再次使得視網(wǎng)膜130上的影像模糊。在散光眼睛140中，平行的入射光 束142通過眼睛的折射元件，即角膜144和晶狀體146,并產(chǎn)生兩個(gè)焦點(diǎn)，即切向148和徑 向158焦點(diǎn)。在圖IC中展示的散光的實(shí)例中，切向焦點(diǎn)148在視網(wǎng)膜160前方，而徑向焦 點(diǎn)158在視網(wǎng)膜160后方。散光情況下視網(wǎng)膜上的影像被稱作最小彌散圓160。
[0012] 出生時(shí)，人眼一般是遠(yuǎn)視的，即眼球的軸向長(zhǎng)度對(duì)于其光焦度來說過短。隨著年齡 的增長(zhǎng)，從嬰兒期到成人期，眼球繼續(xù)生長(zhǎng)，直到其屈光狀態(tài)穩(wěn)定為止。發(fā)育的人類中眼睛 的伸長(zhǎng)可以通過被稱為正視化過程的反饋機(jī)制來控制，使得焦點(diǎn)相對(duì)于視網(wǎng)膜的位置在控 制眼睛生長(zhǎng)程度中起作用。與此過程的偏離將可能引起屈光障礙，比如近視、遠(yuǎn)視和/或散 光。雖然正在研宄從穩(wěn)定化在正視眼下的正視化偏離的原因，但一種理論是光學(xué)反饋可以 部分地控制眼睛生長(zhǎng)。舉例來說，圖2展示根據(jù)正視化過程的反饋機(jī)制理論，將改變正視化 過程的情況。圖2A中，平行的入射光束202穿過負(fù)折射元件203和眼睛的折射元件（角膜 204和晶狀體206)，在超越視網(wǎng)膜210的焦點(diǎn)208形成影像。視網(wǎng)膜上被稱為遠(yuǎn)視離焦的 所得影像模糊是可能根據(jù)此反饋機(jī)制下促進(jìn)眼睛生長(zhǎng)的散焦的一個(gè)實(shí)例。相比之下，如圖 2B中所見，平行的入射光束252穿過正折射元件253、眼睛的折射元件（角膜254和晶狀體 256)，在視網(wǎng)膜260前方的焦點(diǎn)258形成影像。此視網(wǎng)膜上被稱為近視散焦的所得影像模 糊被視為在視網(wǎng)膜誘發(fā)的將不促進(jìn)眼睛生長(zhǎng)的散焦的一個(gè)實(shí)例。因此，已經(jīng)提議，可以通過 將焦點(diǎn)定位在視網(wǎng)膜的前方來控制近視屈光不正的進(jìn)展。對(duì)于散光系統(tǒng)，等效球鏡，即在切 向焦點(diǎn)與徑向焦點(diǎn)之間的中點(diǎn)，可以安置在視網(wǎng)膜的前方。然而，這些提議尚未提供一個(gè)完 整的解釋或解決方案，特別是在進(jìn)展性近視的情況下。
[0013] 已經(jīng)提議多種光學(xué)裝置設(shè)計(jì)和屈光手術(shù)方法來控制在正視化期間眼睛的生長(zhǎng)。很 多一般是基于改進(jìn)以上概括的想法，即中央窩影像提供了控制眼睛生長(zhǎng)的刺激。人類中，目艮 睛在正視化期間生長(zhǎng)得較長(zhǎng)，并無法生長(zhǎng)得較短。因此，在正視化期間，眼睛可能生長(zhǎng)得較 長(zhǎng)而校正遠(yuǎn)視，但其無法生長(zhǎng)得較短來校正近視。已經(jīng)提議解決近視的進(jìn)展。
[0014] 除所提議的抵消屈光不正的發(fā)展和其進(jìn)展、特別是近視的光學(xué)策略外，也關(guān)注涉 及如例如阿托品（atropine)或哌侖西平（pirenzipine)等藥物的非光學(xué)干預(yù)的策略。
[0015] 眼睛的另一病狀是老視，其中眼睛調(diào)節(jié)的能力減小或眼睛喪失其調(diào)節(jié)的能力。老 視可以與近視、遠(yuǎn)視、散光和高階像差組合經(jīng)歷。已經(jīng)提議解決老視的不同的方法、裝置和 鏡片，包括呈雙焦、多焦或漸進(jìn)增加鏡片/裝置的形式，其同時(shí)向眼睛提供兩個(gè)或兩個(gè)以上 焦點(diǎn)。常見類型的用于老視的鏡片包括以下：?jiǎn)我曈X閱讀眼鏡、雙焦或多焦眼鏡；中心-近 距或中心-遠(yuǎn)距雙焦和多焦隱形眼鏡、同心（環(huán)型）雙焦隱形眼鏡或多焦人工晶狀體。
[0016] 此外，有時(shí)需要去除眼睛的晶狀體，例如在一個(gè)人患有白內(nèi)障時(shí)。去除的天然晶狀 體可以被人工晶狀體替換。調(diào)節(jié)性人工晶狀體例如通過從鏡片擴(kuò)展到睫狀體的觸覺學(xué)，允 許眼睛控制鏡片的屈光力。
[0017] 已經(jīng)提議掩蔽作為一種提高眼睛的焦深的方式。但是，掩蔽導(dǎo)致進(jìn)入眼睛的光損 失，這是一種不希望的質(zhì)量，因?yàn)槠渲辽偈雇渡湓谝暰W(wǎng)膜上的影像的對(duì)比度退化。此外，這 些特征難以在例如隱形眼鏡和/或人工晶狀體等鏡片上建構(gòu)。
[0018] 現(xiàn)有鏡片、裝置、方法和/或系統(tǒng)的一些問題是，例如其嘗試校正屈光不正但損害 不同距離的視覺質(zhì)量，和/或引入重像和/或失真。因此，需要的是用于減輕和/或解決例 如近視、遠(yuǎn)視或老視等有或無散光的屈光不正，而不引起本文中論述的至少一個(gè)或多個(gè)缺 點(diǎn)的鏡片、裝置、方法和/或系統(tǒng)。其它解決方案將隨著本文中所論述而變得顯而易見。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 某些實(shí)施例涉及用于為眼睛提供像差分布的各種鏡片、裝置和/或方法。針對(duì)近 視眼、遠(yuǎn)視眼和/或老視眼描述像差分布的特征和/或用于鑒別像差分布的方法。另外，公 開用于具有散光的眼睛的鏡片、裝置和方法。
[0020] 在某些實(shí)施例中，眼睛的鏡片具有光軸和圍繞其光軸的像差分布，所述像差分布 具有焦距并包括初級(jí)球面像差分量C(4,0)和二級(jí)球面像差分量C(6,0)。所述像差分布 提供了具有在眼睛生長(zhǎng)的方向上下降的離焦斜度的視網(wǎng)膜成像質(zhì)量（RIQ);和至少0.3的 RIQ。RIQ是沿著光軸，針對(duì)在3mm到6mm范圍內(nèi)的至少一個(gè)瞳孔直徑，在包括0到包括30 個(gè)循環(huán)/度的空間頻率范圍上，并在選自包括540nm到包括590nm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)下測(cè)量的 視覺斯特列爾比（visual Strehl Ratio)。在其它實(shí)施例中，RIQ量度可以是不同的，舉例 來說，在一些實(shí)施例中，RIQ量度可以來自以下之一：空間域中的簡(jiǎn)單斯特列爾比、頻域中 的簡(jiǎn)單斯特列爾比、包括相位傳遞函數(shù)的余弦的視覺斯特列爾比、具有加權(quán)對(duì)比敏感度函 數(shù)的視覺斯特列爾比、多焦益處比、從空間域中的二維相關(guān)分析獲得的度量、從頻域中的二 維相關(guān)分析獲得的度量或頻域中的逆相位的數(shù)目。
[0021] 在某些實(shí)施例中，鏡片包括光軸和圍繞所述光軸的像差分布，所述像差分布提 供：包含C(2,0)澤尼克系數(shù)項(xiàng)的焦距；在離焦范圍內(nèi)的峰值視覺斯特列爾比（'第一視覺 斯特列爾比'），和在包括所述焦距的離焦范圍上保持等于或超過第二視覺斯特列爾比的視 覺斯特列爾比，其中所述視覺斯特列爾比是針對(duì)在3mm到5mm范圍內(nèi)的至少一個(gè)瞳孔直徑， 在包括0到包括30個(gè)循環(huán)/度的空間頻率范圍上，在選自包括540nm到包括590nm范圍內(nèi) 的波長(zhǎng)下測(cè)量，并且其中所述第一視覺斯特列爾比是至少〇. 35,所述第二視覺斯特列爾比 是至少0. 10并且所述離焦范圍是至少1. 8屈光度。
[0022] 在某些實(shí)施例中，鏡片包含光軸和圍繞所述光軸的像差分布，所述像差分布提 供：包含C(2, 0)澤尼克系數(shù)項(xiàng)的焦距；在離焦范圍內(nèi)的峰值RIQ( '第一 RIQ'），和在包含 所述焦距的離焦范圍上保持等于或超過第二RIQ的RIQ，其中所述RIQ是針對(duì)在3mm到5mm 范圍內(nèi)的至少一個(gè)瞳孔直徑，在包括〇到包括30個(gè)循環(huán)/度的空間頻率范圍上，在選自包 括540nm到包括590nm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)下測(cè)量的包括相位傳遞函數(shù)的余弦的視覺斯特列爾 比，并且其中所述第一 RIQ是至少0. 3,所述第二視覺斯特列爾比是至少0. 10并且所述離 焦范圍是至少1.8屈光度。在其它實(shí)施例中，RIQ量度可以是不同的，舉例來說，在一些實(shí) 施例中，RIQ量度可以來自以下之一：空間域中的簡(jiǎn)單斯特列爾比、頻域中的簡(jiǎn)單斯特列爾 比、空間域中的視覺斯特列爾比、頻域中的視覺斯特列爾比、具有加權(quán)對(duì)比敏感度函數(shù)的視 覺斯特列爾比、多焦益處比、從空間域中的二維相關(guān)分析獲得的度量、從頻域中的二維相關(guān) 分析獲得的度量或頻域中的逆相位的數(shù)目。在某些實(shí)施例中，用于老視眼的方法包括鑒別 所述眼睛的波前像差分布，所述波前像差分布包括超過C(4,0)的至少兩個(gè)球