Линзы свободной формы с варьируемым показателем преломления

Линзы свободной формы с варьируемым показателем преломления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИё

Настоящая заявка истребует приоритет по заявке на патент США за регистрационным номером 12/729334, поданной 23 марта 2010 года, и заявке на патент США за регистрационным номером 61/164995, поданной 31 марта 2009 года.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении описано устройство для изготовления офтальмологических линз, более конкретно, в ряде вариантов осуществления, для изготовления офтальмологических линз свободной формы с областями с различным показателем преломления.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Известен способ изготовления офтальмологических линз путем литьевого формования, в котором мономерный материал помещается в полость, образованную оптическими поверхностями двух или более противоположных частей формы для литья. Составные формы для изготовления изделий из гидрогеля, таких как офтальмологические линзы, могут включать, например, первый участок формы с выпуклой поверхностью, соответствующей задней поверхности офтальмологической линзы, и второй участок формы с вогнутой поверхностью, соответствующей передней поверхности офтальмологической линзы.

Для изготовления линзы с использованием таких частей формы для литья неполимеризованная композиция для получения линзы из гидрогеля помещается между одноразовой пластиковой частью, формирующей переднюю поверхность линзы, и одноразовой пластиковой частью, формирующей заднюю поверхность линзы, а затем полимеризуется. Однако конструкция изготавливаемой таким образом офтальмологической линзы ограничивается конструкцией используемой формы для литья.

Поэтому необходимы дополнительные способы и устройства для изготовления офтальмологических линз заданной формы и размера, которые можно доработать для получения индивидуальной линзы для достижения конкретной цели и (или) удовлетворения потребностей конкретного пациента.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к изготовлению офтальмологической линзы, которая включает первый участок, содержащий множество элементов полимеризованного способного к поперечной сшивке материала, и второй участок, содержащий слоистый объем способного к поперечной сшивке материала, полимеризованного выше точки гелеобразования. Кроме того, различные области линзы, изготовленной в соответствии с настоящим изобретением, могут иметь разные показатели преломления для дополнительного облегчения процесса коррекции зрения у пациента.

Как правило, реакционная смесь, содержащая фотопоглощающий компонент, облучается источником актиничного излучения через носитель с поверхностью изогнутой формы. По меньшей мере часть изогнутой поверхности может представлять собой поверхность оптического качества. Указанное актиничное излучение контролируется таким образом, чтобы полимеризовать часть указанной реакционной смеси с образованием изделия заданной геометрической формы. Заданная геометрическая форма может включать одну поверхность, сформированную на поверхности оптического качества подложки, и вторую поверхность, свободно сформированную в объеме реакционной смеси.

В состав линзы, составляющей предмет настоящего изобретения, может входить фотопоглощающий компонент. Указанный фотопоглощающий компонент может использоваться для формирования множества элементов объема (вокселов) материала линзы. Каждый воксел может иметь первый конец и второй конец, и указанная вторая часть линзы может содержать слоистый объем способного к поперечной сшивке материала, полимеризованного далее точки гелеобразования, который существенно покрывает каждый второй конец. Различные варианты осуществления также могут включать оптические поверхности на одной или обеих из указанных первого и второго участков линзы.

Вокселы полимеризованного материала линзы могут быть сформированы путем облучения способного к поперечной сшивке материала множеством лучей актиничного излучения, при этом каждый луч актиничного излучения выходит из источника излучения и отражается в направлении некоторого заданного элемента реакционной смеси в течение некоторого заданного промежутка времени. Каждый луч актиничного излучения может быть отражен в направлении некоторого заданного элемента реакционной смеси в течение некоторого заданного промежутка времени, при этом его излучение имеет некоторую заданную длину волны. В ряде вариантов осуществления указанная вторая часть линзы формируется путем облучения реакционной смеси множеством лучей актиничного излучения, выходящих из различных множеств в пространстве.

В ряде дополнительных вариантов осуществления формируемая линза может иметь одну или несколько особенностей, таких как канальцы, сформированные вокселами полимеризованного способного к поперечной сшивке материала, один или несколько приподнятых участков, сформированных вокселами полимеризованного способного к поперечной сшивке материала.

Линзы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть сферическими или несферическими. В состав указанной первой поверхности может входить оптическая зона оптического качества, а указанная вторая поверхность может содержать артефакты.

В одном варианте осуществления слоистый объем способного к поперечной сшивке материала содержит схему поперечной сшивки, отличную от сшивки воксел к вокселу.

В другом варианте осуществления линза дополнительно содержит одну или более углубленных областей, сформированных из вокселов полимеризованного способного к поперечной сшивке материала.

В еще одном варианте осуществления слоистый объем способного к поперечной сшивке материала, полимеризованного далее точки гелеобразования, повторяет форму углубленных областей, сформированных из вокселов полимеризованного способного к поперечной сшивке материала. В альтернативном варианте выполнения слоистый объем способного к поперечной сшивке материала, полимеризованного далее точки гелеобразования, не повторяет форму углубленных областей, сформированных из вокселов полимеризованного способного к поперечной сшивке материала.

В еще одном варианте осуществления первый участок содержит дискретный узор, сформированный вдоль поверхности носителя.

В другом варианте осуществления периметр офтальмологической линзы имеет по существу некруглую форму.

В еще одном варианте осуществления периметр линзы имеет по существу овальную форму.

В ряде вариантов осуществления описываемая линза может быть сформирована из заготовки линзы, содержащей как текучую, так и структурообразующую области. В предпочтительном варианте осуществления указанные структурообразующие области в значительной степени формируются под действием растрового оптиколитографического устройства, однако указанная текучая область может быть сформирована множеством способов во время нахождения под воздействием оптиколитографического устройства. В альтернативных вариантах осуществления линза может быть полностью сформирована под действием растрового оптиколитографического устройства без изготовления заготовки линзы как промежуточного продукта.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1 представлена последовательность этапов, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления способов, составляющих предмет настоящего изобретения.

На фиг.2 представлены дополнительные этапы, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления способов, составляющих предмет настоящего изобретения.

На фиг.3 представлен пример взаимосвязи поглощения и пропускания для формирующего и фиксирующего актиничных излучений.

На фиг.4 представлен пример линзы, изготовленной в соответствии с принципами изобретения, описываемого в настоящем документе.

На фиг.5 представлены части устройства, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения, предусматривающих использование растровой литографии.

На фиг.6 представлен пример компонентов системы источника излучения, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.7 представлен пример компонентов оптической системы, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.8 представлен пример компонентов цифрового зеркального устройства, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.9 представлен пример дополнительных компонентов устройства, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.10 представлен пример формирующих оптических элементов, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.11 представлен пример емкости для мономера, которая может использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.12 представлен пример устройства удаления материала, которое может использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.13 представлены системы грубого позиционирования для примера устройства удаления материала, которые могут использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.14 представлен пример устройства стабилизации и фиксации, которое может использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.15 представлен пример системы измерения, которая может использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.16 представлен пример системы гидратации и отделения от формы, которая может использоваться для реализации ряда вариантов осуществления настоящего изобретения.

На фиг.17 представлен пример сечения заготовки линзы со сформированными вокселами и слоистым объемом текучей линзообразующей реакционной среды.

На фиг.18 представлена заготовка линзы с примерами канальных артефактов.

На фиг.19 представлена линза, сформированная путем облучения заготовки линзы актиничным облучением.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении описаны способы и устройство для изготовления линзы и заготовки линзы. В следующих разделах приведено подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения. Приведенные описания как предпочтительных, так и альтернативных вариантов осуществления, несмотря на детальность, представляют собой лишь примеры возможных вариантов осуществления, и подразумевается, что для специалиста в данной области будут очевидны возможности вариаций, модификаций и изменений. Поэтому необходимо понимать, что приведенные примеры возможных вариантов осуществления не ограничивают широту аспектов описываемого изобретения, зафиксированных в пунктах формулы изобретения.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В приведенном ниже описании и пунктах формулы настоящего изобретения используется ряд терминов, для которых будут приняты следующие определения.

Используемый в настоящей заявке термин «актиничное излучение» означает излучение, способное инициировать химическую реакцию.

Используемый в настоящей заявке термин «изогнутый» означает линию или изгиб, подобный согнутому луку.

Упоминаемый в настоящей заявке «закон Бэра», иногда также называемый «законом Ламберта-Бэра», говорит о том, что I(x)/I0=ехр(-αcx), где I(x) - интенсивность как функция расстояния x от входной облучаемой поверхности, I0 - интенсивность падающего на входную поверхность излучения, α - коэффициент поглощения поглощающего излучение компонента, с - концентрация поглощающего излучение компонента.

Используемый в настоящей заявке термин «коллимировать» означает ограничивать угол расходимости излучения, такого как световое излучение, которое поступает в качестве выходного потока из устройства, получающего излучение в качестве входного потока. В ряде вариантов осуществления угловая расходимость может быть ограничена таким образом, что выходящие лучи света окажутся параллельными. Таким образом, «коллиматор» представляет собой устройство, выполняющее эту функцию, а «коллимированный» описывает его воздействие на излучение.

Используемый в настоящей заявке термин «ЦМУ» (цифровое микрозеркальное устройство) относится к бистабильному пространственному модулятору света, состоящему из массива подвижных микрозеркал, функционально сопряженных с и установленных на чип КМОП-памяти. Каждое зеркало управляется независимо путем загрузки данных в ячейку памяти непосредственно под данным зеркалом для направления отраженного света, позволяя отображать пиксел видеоданных на пиксел экрана. Загружаемые данные электростатически управляют углом наклона зеркала, которое может находиться в двух состояниях: под углом +Х градусов (вкл.) и под углом -X градусов (выкл.). Для доступных в настоящий момент устройств номинальная величина X может составлять 10 или 12 градусов. Отраженный находящимися во «включенном» состоянии зеркалами свет проходит через проектирующую линзу и направляется на экран. Находящиеся в «выключенном» состоянии зеркала отражают свет так, чтобы создать темное поле, тем самым задавая фоновый уровень черного для изображения. Сами изображения создаются модуляцией уровня серого путем быстрого переключения зеркал между двумя состояниями с частотой, достаточной для усредненного восприятия наблюдателем. Описанное ЦМУ иногда представляет собой цифровую проекционную систему DLP (Digital Light Processing).

Используемый в настоящей заявке термин «ЦМУ-скрипт» относится к протоколу управления пространственным модулятором света, а также к управляющим сигналам для любого компонента системы, например, источника света или барабана с фильтрами, каждый из которых может состоять из упорядоченной по времени последовательности команд. Использование сокращения ЦМУ не предполагает ограничение использования данного термина для обозначения конкретного типа или размера пространственного модулятора света.

Используемый в настоящей заявке термин «фиксирующее излучение» означает актиничное излучение, достаточное для достижения одной или нескольких из следующих целей: практически полная полимеризация и поперечная сшивка реакционной смеси, составляющей линзу или заготовку линзы.

Используемый в настоящей заявке термин «текучая линзообразующая реакционная среда» означает реакционную смесь, которая способна течь в первоначальной форме, прореагировавшей форме или частично прореагировавшей форме и которая при дальнейшей обработке превращается в часть изготавливаемой офтальмологической линзы.

Используемые в настоящей заявке термины «свободно образованный» и «свободно сформированный» означают поверхность, которая была образована поперечной сшивкой реакционной смеси и в формировании которой не была задействована поверхность формы для литья.

Используемый в настоящей заявке термин «точка гелеобразования» означает точку, при которой впервые наблюдается появление геля или нерастворимой фракции. Точка гелеобразования представляет собой степень превращения, при которой степень поперечной сшивки жидкой полимеризуемой смеси возрастает настолько, что смесь становится твердым телом. Точка гелеобразования может быть определена в эксперименте Сокслета: реакцию полимеризации останавливают в разные моменты времени и полимерную смесь анализируют для определения массовой доли нерастворимого полимера. Затем полученные данные экстраполируют до точки, в которой гель еще не образовался. Эта точка и является точкой гелеобразования. Точку гелеобразования также можно определить путем анализа вязкости реакционной смеси в процессе полимеризации. Вязкость может быть определена с помощью реометра с плоскопараллельным зазором, между пластинами которого помещается полимеризующаяся реакционная смесь. По меньшей мере одна пластина реометра должна быть прозрачной для излучения с длиной волны, используемой для инициации полимеризации. Точка, в которой измеряемая вязкость стремится к бесконечности, и является точкой гелеобразования. Для каждой заданной полимерной системы и условий проведения реакции точка гелеобразования всегда находится при одной и той же степени превращения.

Используемый в настоящей заявке термин «линза» означает любое офтальмологическое устройство, расположенное в или на глазу. Подобные изделия могут использоваться для оптической коррекции или выполнять косметическую функцию. Например, термин «линза» может относиться к контактной линзе, искусственному хрусталику, накладной линзе, глазной вставке, оптической вставке или иному устройству подобного назначения, служащему для коррекции или модификации зрения или для косметической коррекции физиологии глаза (например, изменения цвета радужной оболочки) без ущерба для зрения. В ряде вариантов осуществления предпочтительные линзы в соответствии с настоящим изобретением представляют собой мягкие контактные линзы, изготовленные из силиконовых эластомеров или гидрогелей, в число которых, помимо прочего, входят силиконовые гидрогели и фторгидрогели.

Используемый в настоящей заявке термин «заготовка линзы» означает составной объект, содержащий форму для заготовки линзы и текучую линзообразующую реакционную смесь, находящуюся в контакте с формой для заготовки линзы. Например, в ряде вариантов осуществления текучая линзообразующая реакционная среда формируется в процессе изготовления формы для заготовки линзы в объеме реакционной смеси. Отделение формы для заготовки линзы и находящейся в непосредственном контакте с ней текучей линзообразующей реакционной среды от остального объема реакционной смеси, использовавшейся для изготовления формы для заготовки линзы, позволяет получить заготовку линзы. Кроме того, заготовка линзы может быть преобразована в другое изделие либо путем удаления значительного количества текучей линзообразующей реакционной смеси, либо путем превращения значительного количества текучей линзообразующей реакционной среды в нетекучий материал тела линзы.

Используемый в настоящей заявке термин «форма для заготовки линзы» означает нетекучий объект с по меньшей мере одной поверхностью оптического качества, который при дальнейшей обработке может стать частью офтальмологической линзы.

Используемые в настоящей заявке взаимозаменяемые термины «смесь для изготовления линзы», «линзообразующая смесь», «реакционная смесь мономера» (РСМ) и «способный к поперечной сшивке материал» означают мономерный или преполимерный материал, который может быть полимеризован и (или) поперечно сшит с образованием офтальмологической линзы или части офтальмологической линзы. Различные варианты осуществления могут включать смеси для изготовления линзы с одной или несколькими добавками, такими как УФ-блокаторы, тонирующие добавки, фотоинициаторы или катализаторы, а также иные желаемые добавки для офтальмологических линз, таких как контактная или интраокулярная линза.

Используемый в настоящей заявке термин «форма для литья» означает жесткий или полужесткий объект, который может использоваться для формования линз из неполимеризованных составов. Некоторые предпочтительные формы для литья содержат два участка: участок, образующий переднюю криволинейную поверхность части формы для литья, и участок, образующий заднюю криволинейную поверхность части формы для литья.

Используемый в настоящей заявке термин «поглощающий излучение компонент» означает поглощающий излучение компонент, который может быть введен в состав реакционной смеси мономера и который поглощает излучение в определенном диапазоне спектра.

Используемые в настоящей заявке термины «реакционная смесь», «линзообразующая смесь», «способная к поперечной сшивке среда» и «реакционная смесь мономера» эквивалентны и имеют тот же смысл, который имеет термин «смесь для изготовления линзы».

Используемый в настоящей заявке термин «отделение от формы для литья» означает, что линза либо полностью извлечена из использовавшейся формы для литья, либо слабо связана с ней и может быть извлечена при умеренном встряхивании или с помощью тампона.

Используемый в настоящей заявке термин «стереолитографическая заготовка линзы» означает заготовку линзы, форма которой была образована с использованием стереолитографии.

Используемый в настоящей заявке термин «носитель» означает физический объект, на который помещаются или на котором формируются другие объекты.

Используемый в настоящей заявке термин «промежуточная линзообразующая смесь» означает реакционную смесь, которая может оставаться текучей или нетекучей на форме для заготовки линзы. Однако промежуточная линзообразующая смесь в значительной степени удаляется при проведении одной или нескольких из следующих операций: очистка, сольватирование и гидратация, перед тем как она станет частью готовой офтальмологической линзы. Таким образом, для ясности сочетание формы для заготовки линзы и промежуточной линзообразующей смеси не будет считаться заготовкой линзы.

Используемые в настоящей заявке термины «воксел» или «воксел актиничного излучения» означают элемент объема, представляющий некоторую величину на регулярной сетке в трехмерном пространстве. Воксел может рассматриваться как трехмерный пиксел, однако если пиксел представляет элемент двумерного изображения, воксел имеет и третье измерение. Кроме того, хотя вокселы часто используются для визуализации и анализа медицинских и научных данных, в настоящем изобретении воксел применяется для задания границ дозы актиничного излучения, попадающего в некоторый объем реакционной смеси и тем самым контролирующего скорость поперечной сшивки или полимеризации в конкретном элементе объема реакционной смеси. В качестве примера в рамках настоящего изобретения вокселы считаются расположенными в один слой, прилегающими к двумерной поверхности формы для литья, при этом используемое актиничное излучение может быть направлено по нормали к данной двумерной поверхности и вдоль общей для всех вокселов оси. В качестве примера обрабатываемый объем реакционной смеси может быть сшит или полимеризован в соответствии с разбиением на матрицу из 768×768 вокселов.

Используемый в настоящей заявке термин «воксельная заготовка линзы» означает заготовку линзы, форма которой была создана с использованием литографии с разбиением рабочего пространства на воксели (растровая литография).

Используемый в настоящей заявке термин «Xgel» означает степень химического превращения сшиваемой реакционной смеси, при которой доля геля в смеси становится равной больше нуля.

На фиг.1 представлена блок-схема 100 ряда вариантов осуществления настоящего изобретения. Различные аспекты настоящего изобретения включают, например, методику растровой литографии 110, альтернативную методику формования 120, методику обработки заготовки линзы 130, методику пост-обработки 140 и методику измерений и организации обратной связи 150. На представленной блок-схеме указаны два изделия - заготовка линзы 160 и офтальмологическая линза 170.

Способы и устройство для изготовления заготовки линзы и офтальмологической линзы 170 подробно описаны в следующих заявках на патенты США, находящихся на одновременном рассмотрении: Способы и устройство для формирования заготовки линзы и офтальмологической линзы 170 подробно описаны в заявке на патент США №12/194981, находящейся на одновременном рассмотрении, поданной 20 августа 2008 года и озаглавленной «Устройство для формирования заготовки линзы и офтальмологической линзы», заявке на патент США №12/195132, поданной 20 августа 2008 года и озаглавленной «Способы формирования заготовки линзы и офтальмологической линзы», заявке на патент США №12/363138, поданной 30 января 2009 года и озаглавленной «Заготовка офтальмологической линзы и линза», и заявке на патент США №12/396019, поданной 02 марта 2009 года и озаглавленной «Офтальмологическая линза с поверхностью свободной формы», содержание каждой из которых является основой для настоящей заявки и включено в нее путем ссылки.

В представленной схеме одинарные стрелки могут показывать возможное для ряда вариантов осуществления общее направление, а двойные стрелки указывают, что некоторые или все из материалов, данных и (или) информации могут перемещаться между различными частями описываемой методики и центральной частью измерений и организации обратной связи.

Методики растровой литографии

На фиг.1 также представлены способы растровой литографии 110, которые являются первым этапом в изготовлении линзы в соответствии с рядом вариантов осуществления настоящего изобретения и включают ввод параметров линзы в компьютер или иное вычислительное устройство для выполнения расчета по некоторому алгоритму. В ряде вариантов осуществления эти параметры могут быть определены путем измерения оптических аберраций на оптических поверхностях офтальмологического пациента либо иных физических или неврологических аспектов зрительной системы пациента. Результаты таких измерений могут быть переведены в требуемые характеристики волнового фронта изготавливаемой линзы. В других вариантах осуществления могут использоваться теоретические характеристики волнового фронта, которые закладываются в алгоритм для определения требуемых параметров при изготовлении линзы.

На этапе 115 некоторый алгоритм получает вышеуказанные входные параметры и в ряде вариантов осуществления коррелирует их с изготавливавшимися ранее линзами. На этом этапе может быть определен набор «кадров» для последовательности экспозиции, или скрипта, который будет передан на пространственный световой модулятор.

Также возможны множество методик, которые могут использоваться для превращения результата работы такого алгоритма для конкретного элемента-воксела в подготавливаемый временной профиль интенсивности отраженного света, включающий ЦМУ-скрипт. В качестве примера рассчитанная в результате работы алгоритма суммарная интенсивность излучения может быть направлена в конкретный воксел реакционной смеси в виде последовательности дискретных периодов экспозиции, в течение которых падающий поток излучения от системы освещения отражается непрерывно. Интегральная интенсивность таких периодов непрерывной экспозиции может затем быть дополнена еще одним периодом экспозиции, для которого в управляющий зеркалом элемент записывается частичное значение, так что данное зеркало переводится во включенное состояние в виде последовательности импульсов с некоторой скважностью и в результате подаваемая интенсивность оказывается меньше, чем при непрерывном облучении. Альтернативная методика может заключаться, например, во взятии среднего значения интенсивности для нескольких периодов экспозиции, или «кадров», и использовании его для задания значения во всех кадрах, отправляемых на ЦМУ. Специалисту в данной области будет очевидно, что общность представленных при описании устройства пространственных световых модуляторов может также приводить к разработке методики, соответствующей целям контроля интенсивности и временной экспозиции.

Несмотря на то что описанные выше способы представляют собой примеры, относящиеся к модуляции попадающего на устройство пространственного освещения потока излучения фиксированной интенсивности устройством пространственного освещения, в усовершенствованных методиках может применяться модуляция интенсивности источника излучения либо в самом источнике, либо в оптической системе осветителя, использующей оптические фильтры. Дополнительные варианты осуществления могут быть получены путем сочетания контроля интенсивности как на уровне компонентов системы освещения, так и на уровне пространственного светового модулятора. Другие дополнительные варианты осуществления могут быть получены путем контроля длины волны излучения.

Поэтому способ формирования ЦМУ-скрипта, который, в целом, должен рассматриваться как связанный с управляющими сигналами любого пространственного светового модулятора любого размера, а также с управляющими сигналами любого другого соответствующего компонента системы, например, источника излучения, барабана с фильтрами и т.д., может, как правило, включать формирование программной временной последовательности управляющих команд. Специалисту в данной области будет очевидно, что возможны варианты осуществления, относящиеся к способу создания программной последовательности управляющих сигналов, которые охватывают различные варианты осуществления элементов источника актиничного излучения, используемой оптической системы и химического состава материалов, из которых изготовлена реакционная смесь мономера.

Необходимо отметить, что элементы реализации выбранного ЦМУ-скрипта и алгоритмов его подготовки могут иметь непосредственное отношение к результатам обработки. Система организации обратной связи по важным параметрам будет описана позднее, поэтому подробное обсуждение этих вопросов пока откладывается. Тем не менее, в терминах способа создания, представленного в блоке 115 ЦМУ-скрипта, двойные стрелки, входящие и выходящие из блока методики растровой литографии и блока методики проведения измерений и организации обратной связи, частично относятся к обмену информацией в рамках способов создания ЦМУ-скрипта.

Другим источником входной информации для методики формирования заготовки линзы являются различные способы приготовления и подготовки реакционной смеси для системы. Например, химические компоненты, выполняющие функцию мономерных звеньев в реакционной смеси, могут представлять собой фотоактивные в ультрафиолетовой части спектра химические соединения, как было описано в ряде вариантов осуществления. Однако в отличие от некоторых других методик, в которых не принимаются во внимание эффекты закона Бугера-Ламберта-Бэра, в состав реакционных смесей настоящего изобретения входят молекулы, которые поглощают актиничное излучение с инициированием фотореакции. Аналогичным образом, компоненты оптической системы также могут быть оптимизированы для работы в соответствующей области спектра электромагнитного излучения. Соответственно, методика настоящего изобретения в части используемых материалов может включать молекулы, чувствительные к актиничному излучению в широкой области электромагнитного спектра.

В ряде вариантов осуществления используемая мономерная смесь представляет собой смесь одного или нескольких типов фотохимически активного мономера, к которым также добавлены другие химические составляющие. В качестве не ограничивающего примера в смесь могут быть введены другие химические соединения для поглощения актиничного излучения. Такая добавка может играть важную роль, например, в вариантах осуществления, реализующих принцип растровой литографии таким образом, что интенсивность актиничного излучения вдоль задаваемого вокселом оптического пути может быть описана законом Бугера-Ламберта-Бэра. Один или несколько таких компонентов могут в значительной мере определять толщину слоя фоточувствительного формирования смеси в вокселе. Кроме того, в ряде вариантов осуществления в состав реакционной смеси может вводиться некоторый компонент, поглощающий излучение в соответствующей спектральной области.

В других вариантах осуществления указанный поглощающий компонент в реакционной смеси мономера может обеспечивать более сложный режим поглощения излучения по сравнению с описанным. Например, в рамках ряда вариантов осуществления настоящего изобретения находится способ введения в состав смеси поглощающего актиничное излучение компонента, содержащего множество поглощающих разным образом и (или) на разных длинах волн молекул. Дополнительные варианты осуществления могут быть получены при использовании поглощающих элементов, содержащих молекулы, которые сами способны поглощать излучение одновременно в нескольких предпочтительных областях спектра. Другие варианты осуществления описываемой методики могут включать введение в состав реакционной смеси мономера компонентов, которые сочетают функции мономера и поглощающего агента. Подобная комбинированная роль мономера может также позволить в ряде вариантов осуществления реализовать функцию поглощения даже после вступления мономера в химическую реакцию. В дополнительных вариантах осуществления может также использоваться введение в состав реакционной смеси соединений, которые обладают свойством изменять свои поглощающие характеристики после протекания фотоинициируемой реакции. С точки зрения общности используемых подходов, необходимо понимать, что возможны варианты осуществления методики введения в реакционную смесь мономера соединений для поглощения излучения в одной или нескольких предпочтительных областях спектра, которые находятся в рамках сферы действия настоящего изобретения.

В дополнительных вариантах осуществления в способе приготовления смеси мономера может также быть предусмотрен ингибирующий компонент. Ингибирующий компонент может вступать в реакцию с химическим продуктом, образовавшимся в реакционной смеси мономера. В ряде вариантов осуществления поглощение актиничного излучения может приводить к образованию в смеси одной или нескольких свободно-радикальных частиц. Роль ингибитора может заключаться в реакции с образовавшимися свободными радикалами и, следовательно, обрыве цепи реакций полимеризации. Одним из результатов такого осуществления может быть ограничение продолжительности фотоинициированной реакции полимеризации или ограничение иным образом расстояния, до которого может распространяться реакция полимеризации от исходного поглотившего квант света фотоинициатора. Необходимо понимать, что ряд вариантов осуществления с добавлением такого ингибитора в реакционную смесь мономера может иметь отношение к пространственному разрешению процесса литографии, поскольку набор попавших в воксел фотонов в конечном итоге будет отражен в пространственной локализации инициированных ими реакций. Как правило, действие ингибитора может являться предметом множества вариантов осуществления в рамках настоящего изобретения.

Типы химических соединений или компонентов реакционной смеси, которые могут выполнять функцию ингибитора, составляют множество других вариантов осуществления настоящего изобретения. Как и в случае поглощающего агента, использование ингибитора с двумя функциями для ингибирования сразу множества процессов полимеризации находится в рамках сферы действия настоящего изобретения. Более того, ингибитором может являться и часть собственно молекулы мономера. Используемый ингибитор может обладать термической или фоточувствительностью. Дополнительные варианты осуществления могут вытекать из природы ингибитора как химически чистого соединения, так как ингибитор может использоваться в виде растворенного в смеси соединения, но представлять собой газообразное, жидкое или твердое вещество в чистом виде.

Способ приготовления реакционной смеси мономера может быть также реализован в виде дополнительных вариантов осуществления, предусматривающих различные пути введения инициирующего компонента. В состав реакционной смеси мономера может входить фотопоглощающее соединение, молекула которого при поглощении фотона создает химическую частицу, инициирующую реакцию полимеризации. В ряде вариантов осуществления инициатор может представлять собой молекулу со значительным поглощением в некоторой спектральной полосе. Дополнительные варианты осуществления возможны при использовании инициатора, молекулы которого поглощают свет в нескольких областях спектра, соответствующих используемому в устройстве источнику актиничного излучения. Кроме того, поглощение может происходить в относительно широкой полосе частот, соответствующих ис