Система офтальмологической линзы, выполненная с возможностью взаимодействия с внешним устройством

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к медицине. Система офтальмологической линзы, выполненная с возможностью взаимодействия с заранее заданным внешним устройством с экраном и операционной системой, содержащая первую контактную линзу. Первая контактная линза содержит: первый набор электронных компонентов, выполненный с возможностью взаимодействия с заранее заданным внешним устройством; первую часть мягкой линзы, выполненную с возможностью инкапсулирования первого набора электронных компонентов. При этом система офтальмологической линзы выполнена с возможностью отслеживания направления взгляда первого глаза. Причем первая контактная линза дополнительно содержит первый механизм определения положения, выполненный с возможностью определения перемещения или положения века первого глаза, и первая контактная линза выполнена с возможностью передачи данных о положении заранее заданному устройству. Применение данного изобретения позволит более точно и динамично отслеживать перемещение глаз. 25 з.п. ф-лы, 25 ил.

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область применения изобретения

Настоящее изобретение относится к способам, аппарату и устройствам, связанным с офтальмологическими линзами, которые могут взаимодействовать с внешним устройством, включая, например, смартфоны, телевизоры или портативные компьютеры. Более конкретно, настоящее изобретение относится к системе офтальмологической линзы с энергообеспечением, которая может динамически взаимодействовать с функциями внешнего устройства, имеющего экран и операционную систему.

2. Обсуждение смежной области

Традиционно офтальмологическое устройство, такое как контактная линза, интраокулярная линза или пробка для слезной точки, представляет собой биосовместимое устройство, обладающее корректирующими, косметическими или терапевтическими качествами. Например, контактная линза может выполнять одно или более из коррекции зрения, косметического улучшения и/или терапевтической функции. Каждая функция обеспечивается определенной физической характеристикой линзы. Конфигурация линзы с учетом светопреломляющего свойства позволяет проводить коррекцию зрения. Введение в линзу пигмента позволяет обеспечить косметическое улучшение. Введение в материал линзы активного агента позволяет использовать линзу в терапевтических целях. Таких физических характеристик можно добиться без подключения линзы к источнику питания.

Совсем недавно в структуру контактной линзы стали включать активные компоненты, при этом также возможно включение в офтальмологическое устройство элементов питания. Характеристики относительно сложных компонентов, предназначенных для достижения данного эффекта, можно улучшить путем включения их в устройства вставки, которые затем могут быть включены в состав стандартных или аналогичных материалов, подходящих для изготовления офтальмологических линз существующего уровня техники.

Широкая распространенность карманных электронных устройств с экранами и операционными системами, включая, например, планшеты, смартфоны и электронные книги, способствовала эволюции механизмов взаимодействия с ними. Например, некоторые ранние карманные устройства не поддерживали управление посредством взаимодействия с экраном устройства; для взаимодействия с площадкой ввода устройства часто требовалось электронное перо (стилус). Более поздние модели включали в себя полностью интерактивные экраны, позволяющие пользователям взаимодействовать с устройством при помощи пальцев или электронного пера.

Аналогичным образом, чтобы удовлетворить потребности все более разнообразной аудитории пользователей персональных компьютеров, эволюционировали и способы взаимодействия с некарманными устройствами, такими как настольный компьютер или телевизор. Например, некоторые компьютеры имели адаптивные элементы, позволяющие управлять устройством пользователям с квадриплегией, часто посредством применения камер, способных обнаруживать перемещения глаз.

Недавно в карманных устройствах стала применяться аналогичная адаптивная технология, предназначенная для удобной эксплуатации со свободными руками. Однако возможность интеграции технологии отслеживания перемещений глаз в карманное устройство очень ограничена. В технологии отслеживания перемещений глаз по существу используется встроенная в устройство камера, которая может быть причиной недостоверных сигналов о перемещении глаз, поскольку карманное устройство по сути своей является портативным. Комбинация перемещений устройства, перемещений глаз и перемещений головы может привести к противоречивым командам.

Функциональность управления на основе перемещений глаз также ограничена. В настоящее время некоторые устройства позволяют выполнять базовую операцию прокрутки, при которой устройство обнаруживает, что взгляд пользователя достиг периметра экрана устройства и что информация на странице выходит за пределы такого периметра. Некоторые устройства обнаруживают движение, когда пользователь отворачивается от экрана устройства, причем устройство приостанавливает передачу аудиовизуальной информации до тех пор, пока пользователь не вернется к просмотру экрана устройства.

Соответственно, существует необходимость в более точном и динамическом механизме отслеживания перемещений глаз, который позволит реализовать более широкие возможности взаимодействия. Механизмы отслеживания и взаимодействия могут обеспечить взаимодействие офтальмологической линзы с энергообеспечением с рядом внешних устройств, включая карманные или некарманные устройства. Соответственно, может потребоваться улучшение процесса, способов и устройств, предназначенных для взаимодействия с внешним устройством. Можно ожидать, что некоторые из решений, разработанных для эффективного взаимодействия с внешним устройством через офтальмологические линзы с энергообеспечением, способны привнести элементы новизны в устройства без энергообеспечения и другие биомедицинские устройства. По этой причине особую важность приобретают новые способы и устройства, относящиеся к коммуникации между офтальмологической линзой с энергообеспечением и внешним устройством.

ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Являющаяся предметом настоящего изобретения офтальмологическая линза с энергообеспечением, которая может быть выполнена с возможностью взаимодействия с внешним устройством, преодолевает недостатки, связанные с существующим уровнем техники и кратко описанные выше. Дополнительно настоящее изобретение позволяет воплотить более широкие возможности взаимодействия, чем те, которые соответствуют существующему уровню техники.

Настоящее изобретение относится к системе офтальмологической линзы с энергообеспечением, содержащей по меньшей мере одну офтальмологическую линзу, выполненную с возможностью взаимодействия с определенным внешним устройством, причем офтальмологическая линза может содержать электронные компоненты и часть мягкой линзы, которая может по меньшей мере частично герметизировать электронные компоненты. Такие электронные компоненты могут содержать беспроводной приемник, беспроводной передатчик, процессор, датчик и проводящие дорожки, которые могут соединять между собой электронные компоненты. Некоторые такие офтальмологические линзы могут дополнительно содержать источник энергии, выполненный с возможностью энергообеспечения электронных компонентов. В альтернативном варианте осуществления офтальмологическая линза может получать энергообеспечение беспроводным образом от внешнего устройства. Электронные компоненты могут быть герметизированы в несущую вставку.

Электронные компоненты могут обеспечить взаимодействие системы офтальмологической линзы с определенным внешним устройством. Беспроводная связь может осуществляться после сопряжения системы офтальмологической линзы с определенным внешним устройством. Взаимодействие может позволить системе офтальмологической линзы управлять внешним устройством или внешнему устройству управлять системой офтальмологической линзы, либо реализовывать оба указанных варианта. Например, взаимодействие может автоматически регулировать яркость экрана внешнего устройства на основании данных о зрачке и естественном освещении, собранных системой офтальмологической линзы, а также данных о естественном освещении, собранных внешним устройством. В другом примере система офтальмологической линзы может содержать механизм оповещения о событии, который способен уведомлять пользователя о событии, произошедшем в системе офтальмологической линзы или во внешнем устройстве, либо между ними.

Управление внешним устройством может осуществляться посредством совокупности направленных перемещений глаз, которая может содержать целенаправленное перемещение глаз или изменение положение века. В некоторых аспектах система офтальмологической линзы может содержать механизм определения положения, который может быть выполнен с возможностью определения положения века или перемещения глаза. Система офтальмологической линзы может передавать такие данные внешнему устройству. Данные о положении могут содержать информацию о направленных движениях глаз, либо управлять работой системы офтальмологической линзы или внешнего устройства другими средствами. Например, механизм определения положения может отслеживать направление взгляда пользователя, что может вызвать выполнение операции прокрутки внешним устройством.

Некоторые системы офтальмологической линзы могут содержать вторую офтальмологическую линзу, аналогичную первой офтальмологической линзе, причем вторая офтальмологическая линза может быть надета на второй глаз пользователя. В случаях, когда обе офтальмологические линзы содержат датчики положения, внешнее устройство может отслеживать конвергенцию, которая может указывать на расстояние обзора между внешним устройством и системой офтальмологической линзы. На основании данных о конвергенции внешнее устройство может увеличивать размер шрифта и изображений на экране, либо в случаях, когда система офтальмологической линзы содержит часть с изменяемыми оптическими свойствами, может регулировать оптическую силу системы офтальмологической линзы.

Система офтальмологической линзы настоящего изобретения предлагает динамические, точные и не требующие использования рук средства взаимодействия с внешним устройством. Также подобная система может переносить нагрузку, связанную с питанием и обработкой данных, с офтальмологической линзы на внешнее устройство, имеющее значительно меньше ограничений с точки зрения размера и биосовместимости.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеизложенные и прочие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут понятны после следующего более подробного описания предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированных с помощью прилагаемых чертежей.

На Фиг. 1A представлен вид в сечении примера осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением на глазу, где офтальмологическая линза с энергообеспечением может быть выполнена с возможностью взаимодействия с внешним устройством беспроводным образом.

На Фиг. 1B представлен вид спереди примера осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением, выполненной с возможностью взаимодействия с внешним устройством беспроводным образом.

На Фиг. 2A представлен вид в сечении альтернативного варианта осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением на глазу, где офтальмологическая линза с энергообеспечением может быть выполнена с возможностью взаимодействия с внешним устройством беспроводным образом.

На Фиг. 2B представлен вид спереди альтернативного варианта осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением, выполненной с возможностью взаимодействия с внешним устройством беспроводным образом.

На Фиг. 3 представлен пример осуществления беспроводной связи между внешним устройством и офтальмологической линзой с энергообеспечением на глазу.

На Фиг. 4 представлен альтернативный пример осуществления беспроводной связи между внешним устройством и офтальмологической линзой с энергообеспечением на глазу.

На Фиг. 5A изображена диаграмма, представляющая графики зависимости силы тока от напряжения («вольт-амперные характеристики») имеющихся в продаже светоизлучающих диодов (светодиодов).

На Фиг. 5B представлена система, предназначенная для запитки светодиода от низковольтной аккумуляторной батареи.

На Фиг. 6A представлен первый пример осуществления беспроводной связи и способа управления между внешним устройством и офтальмологической линзой с энергообеспечением на глазу.

На Фиг. 6B представлен второй пример осуществления беспроводной связи и способа управления между внешним устройством и офтальмологической линзой с энергообеспечением на глазу.

На Фиг. 7 представлен пример осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением с механизмом определения положения.

На Фиг. 8 представлен альтернативный вариант осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением с механизмом определения положения.

На Фиг. 9A-9D представлен вид сверху различных направлений взгляда и расстояний конвергенции пары глаз, на каждый из которых надета офтальмологическая линза с энергообеспечением с механизмами определения положения.

На Фиг. 10A-10D представлен вид сверху различных направлений взгляда и расстояний конвергенции пары глаз, где только на один глаз надета офтальмологическая линза с энергообеспечением с механизмами определения положения.

На Фиг. 11A представлена пара глаз, смотрящих на экран внешнего устройства с защитой конфиденциальности, причем на глаза пользователя не надеты офтальмологические линзы с энергообеспечением с фильтром защиты конфиденциальности.

На Фиг. 11B представлена пара глаз, смотрящих на экран внешнего устройства с защитой конфиденциальности, причем на глаза пользователя надеты офтальмологические линзы с энергообеспечением с фильтром защиты конфиденциальности.

На Фиг. 12 представлена система автоматической регулировки яркости экрана внешнего устройства.

На Фиг. 13 представлена схема принятия решений для офтальмологической линзы с энергообеспечением с изменяемой частотой выборки.

На Фиг. 14 представлены стадии взаимодействия между офтальмологической линзой с энергообеспечением и внешним устройством после активации посредством запроса о сопряжении.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении описана офтальмологическая линза с энергообеспечением, выполненная с возможностями взаимодействия, необходимыми для связи с внешним устройством. По существу, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения в офтальмологическую линзу с энергообеспечением могут быть встроены механизмы взаимодействия и/или определения положения, например, такие, которые включают в себя несущую вставку.

В следующих разделах будет приведено подробное описание примеров осуществления настоящего изобретения. Описания как предпочтительных, так и альтернативных вариантов осуществления являются только примерами осуществления, и предполагается, что специалистам в данной области будут понятны возможности использования вариаций, модификаций и внесения изменений. Поэтому должно быть понятно, что объем представленного изобретения не ограничивается приведенными примерами осуществления.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В данном описании и пунктах формулы изобретения, направленных на осуществление настоящего изобретения, могут использоваться различные термины, для которых будут приняты следующие определения:

Компонент: в настоящем документе относится к устройству, которое выполнено с возможностью потреблять электрический ток от источника энергии для осуществления одного или нескольких изменений логического или физического состояния.

Электрическое взаимодействие: в настоящем документе относится к состоянию под воздействием электрического поля. В случае использования проводящих материалов воздействие происходит в результате протекания электрического тока или приводит к протеканию электрического тока. При использовании других материалов воздействие, такое как стремление ориентировать постоянные и наведенные дипольные молекулы вдоль линий поля, например, может вызываться электрическим потенциальным полем.

Инкапсуляция: в настоящем документе относится к созданию барьера, отделяющего объект, например, несущую вставку, от окружающей этот объект среды.

Герметизирующий материал: в настоящем документе относится к оболочке, окружающей единый элемент, например, несущую вставку, что приводит к созданию барьера, отделяющего единый элемент от окружающей его среды. Например, герметизирующие материалы могут содержать силиконовые гидрогели, такие как этафилкон, галифилкон, нарафилкон и сенофилкон, либо другой гидрогелевый материал для контактных линз. В некоторых примерах осуществления герметизирующий материал может быть полупроницаемым, чтобы удерживать в элементе определенные вещества, предотвращая при этом попадание в элемент других веществ, например, воды.

С энергообеспечением: в настоящем документе относится к состоянию, в котором устройство может поставлять электрический ток или аккумулировать электрическую энергию.

Энергия: в настоящем документе относится к способности физической системы к совершению работы. Как правило, в рамках настоящего изобретения способность может относиться к способности выполнять электрические действия при совершении работы.

Источник энергии: в настоящем документе относится к любому устройству или слою, выполненному с возможностью подавать энергию или переводить логическое или электрическое устройство в состояние с энергообеспечением.

Событие: в настоящем документе относится к определенному набору параметров, которые могут возникать в разнообразных местоположениях, включая, например, окружающую глаз среду, офтальмологическую линзу, среду вблизи офтальмологической линзы или внешнее устройство. Например, событие может содержать наличие биомаркера в окружающей глаз среде, уровень энергообеспечения офтальмологической линзы, визуальное обнаружение определенного объекта в окружающей офтальмологическую линзу среде, либо получение сообщения электронной почты или СМС внешним устройством. Событие может быть специфическим для данного пользователя, таким как уровень лекарственного средства, либо может быть по существу применимым ко всем пользователям, таким как телефонный звонок на внешнее устройство.

Функциональность: в настоящем документе относится к основному применению или назначению офтальмологической линзы, в отличие от вспомогательных или второстепенных функций. Функциональность может содержать, например, коррекцию зрения, дозирование активного агента, косметическую функцию, взаимодействие с внешним устройством или трехмерное восприятие стереоскопической аудиовизуальной информации. Напротив, второстепенные функции могут включать действия, необходимые для осуществления основного применения.

Функционализированный: в настоящем документе относится к созданию слоя или устройства, способного выполнять некоторую функцию, включая, например, обеспечение энергией, активирование или управление.

Интраокулярная линза: в настоящем документе относится к офтальмологической линзе, которая может быть встроена в глаз.

Офтальмологическая линза или офтальмологическое устройство или линза: в настоящем документе относится к любому устройству, расположенному в глазу или на нем. Устройство может обеспечивать оптическую коррекцию, может быть косметическим или обеспечивать некую функциональность, не связанную непосредственно со зрением. Например, термин «линза» может относиться к контактной линзе, интраокулярной линзе, накладной линзе, глазной вставке, оптической вставке или иному подобному устройству, с помощью которого корректируется или изменяется зрение или косметически улучшается физиология глаза (например, цвет радужной оболочки) без затруднения зрения. Альтернативно термин «линза» может относиться к устройству, которое может быть помещено на глаз с целью, отличной от коррекции зрения, такой как, например, контроль некоторого компонента слезной жидкости или введение лекарственного средства. В некоторых примерах вариантах осуществления предпочтительные линзы настоящего изобретения могут представлять собой мягкие контактные линзы, изготовленные из силиконовых эластомеров или гидрогелей, которые могут включать в себя, например, силиконовые гидрогели и фторгидрогели.

Линзообразующая смесь, или реакционная смесь, или реакционная смесь мономера (РСМ): в настоящем документе относится к мономерной композиции и/или форполимерному материалу, который можно полимеризовать и поперечно сшить или поперечно сшить для формирования офтальмологической линзы. Различные варианты осуществления могут включать в себя линзообразующие смеси с одной или более добавками, такими как УФ-блокаторы, оттеночные добавки, разбавители, фотоинициаторы или катализаторы, а также другие добавки, которые могут быть полезны в офтальмологических линзах, таких как контактные или интраокулярные линзы.

Жидкий кристалл: в настоящем документе относится к состоянию вещества со свойствами, промежуточными между свойствами стандартной жидкости и твердого кристалла. Жидкий кристалл нельзя рассматривать как твердое вещество, но его молекулы имеют определенную степень организации. Используемый в настоящем документе термин «жидкий кристалл» не ограничивается конкретным фазовым состоянием или структурой, но такой жидкий кристалл может иметь конкретную ориентацию в состоянии покоя. В зависимости от класса жидкого кристалла его ориентацию и фазовое состояние можно изменять с помощью внешних воздействий, таких как, например, температура, магнитное или электрическое поле.

Несущая вставка: в настоящем документе относится к герметизированной вставке, которая будет включена в офтальмологическое устройство с энергообеспечением. В несущую вставку можно поместить элементы питания и электронную схему. Несущая вставка определяет основное назначение офтальмологического устройства с энергообеспечением. Например, в вариантах осуществления, в которых офтальмологическое устройство с энергообеспечением позволяет пользователю корректировать оптическую силу, несущая вставка может включать в себя элементы питания, управляющие частью с жидкостным мениском в оптической зоне. В альтернативном варианте осуществления несущая вставка может иметь кольцевую форму, так что оптическая зона не содержит материала. В подобных вариантах осуществления функция линз будет заключаться не в коррекции зрения, а, например, в контроле уровня глюкозы или введении лекарственных средств.

Оптическая зона: в настоящем документе относится к области офтальмологической линзы, через которую смотрит пользователь офтальмологической линзы.

Мощность: в настоящем документе относится к совершенной работе или переданной энергии за единицу времени.

Перезаряжаемый или перезапитываемый: в настоящем документе относится к возможности быть восстановленным до состояния с более высокой способностью к совершению работы. Многие применения в рамках настоящего изобретения могут относиться к способности быть восстановленным до состояния с возможностью обеспечивать электрический ток определенной величины в течение определенных, заранее заданных периодов времени.

Перезапитывать или перезаряжать: в настоящем документе относится к восстановлению до состояния с более высокой способностью совершать работу. Многие применения в рамках настоящего изобретения могут относиться к восстановлению устройства до состояния с возможностью обеспечивать электрический ток определенной величины в течение определенных, заранее заданных периодов времени.

Стабилизирующий элемент: в настоящем документе относится к физическим характеристикам, стабилизирующим офтальмологическое устройство в заданной ориентации при нахождении офтальмологического устройства на глазу. В некоторых примерах осуществления стабилизирующий элемент может добавить достаточную массу, чтобы служить балластом для офтальмологического устройства. В некоторых примерах осуществления стабилизирующий элемент может изменять переднюю криволинейную поверхность, при этом веко глаза может захватить стабилизирующий элемент и пользователь тем самым может переориентировать линзу при моргании. Подобные примеры осуществления можно улучшить путем включения в них стабилизирующих элементов, утяжеляющих линзу. В некоторых примерах осуществления стабилизирующие элементы могут представлять собой отдельный материал, изготовленный из герметизирующего биосовместимого материала, могут представлять собой вставку, образованную отдельно от изготовленных литьем элементов, либо могут быть включены в несущую вставку.

Вставка подложки: в настоящем документе относится к формируемой или жесткой подложке, которая может быть выполнена с возможностью поддерживать источник энергии и которую можно разместить внутри офтальмологической линзы или на ней. В некоторых примерах осуществления вставка подложки также поддерживает один или более компонентов.

Трехмерное восприятие или трехмерное зрение: в настоящем документе относится к ситуации, когда офтальмологическое устройство транслирует двухмерное изображение таким образом, что мозг интерпретирует содержащиеся в изображении трехмерные характеристики.

Трехмерная поверхность или трехмерная подложка: в настоящем документе относится к любой поверхности или подложке, которые были образованы в трех измерениях с топографией, разработанной для конкретной цели, в отличие от плоской поверхности.

С изменяемыми оптическими свойствами: в настоящем документе относится к способности изменять оптические свойства, такие как, например, оптическую силу линзы или угол поляризации.

Офтальмологическая линза

Офтальмологическая линза с энергообеспечением может взаимодействовать с рядом внешних электронных устройств, включая, например, часы, смартфоны, телевизоры и компьютеры. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления внешнее устройство может содержать операционную систему и/или экран, позволяющие реализовать сложные возможности взаимодействия.

На Фиг. 1A и 2A представлены примеры осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением 110, 260, обладающей возможностями взаимодействия с внешним устройством и расположенной на глазу 100, 250. На Фиг. 1B и 2B представлен вид спереди офтальмологических линз 110, 260. Как показано на Фиг. 1A и 1B, офтальмологическая линза 110 может содержать мягкую биосовместимую часть 114, процессор с приемником и/или передатчиком 112, а также проводящие дорожки 113.

Некоторые аспекты могут содержать дополнительные электронные компоненты 111, которые могут расширять функциональность офтальмологической линзы. Например, электронный компонент 111 может содержать механизм оповещения о событии, где запрос от внешнего устройства может активировать механизм оповещения о событии, например, посредством применения светодиода, вибрации или звукового сигнального устройства. Механизм оповещения может быть активирован при возникновении на внешнем устройстве события, такого как телефонный звонок или входящее сообщение электронной почты; при возникновении в офтальмологической линзе события, такого как перевод в состояние с энергообеспечением; или при возникновении события между офтальмологической линзой и внешним устройством, такого как успешное сопряжение. В целях иллюстрации электронный компонент 111 можно описать как механизм оповещения о событии, однако практически полезными и желательными могут оказаться и другие функциональности. Соответственно, такие вариации входят в объем описанного в настоящем документе изобретения.

В некоторых примерах осуществления офтальмологическая линза 110 может не содержать источник энергии, и офтальмологическая линза 110 может получать питание при помощи механизма беспроводной передачи энергии. Например, размещение офтальмологической линзы 110 в заданной близости к внешнему устройству может обеспечивать зарядку датчика и механизма оповещения. В альтернативном варианте осуществления в случаях, когда запрос о сопряжении, поступающий от внешнего устройства или от офтальмологической линзы 110, может инициировать взаимодействие между устройствами, внешнее устройство может беспроводным образом снабжать энергией механизм оповещения.

Компоненты 111-113 могут не быть герметизированы в несущую вставку, и мягкая биосовместимая часть 114 может напрямую контактировать с компонентами 111-113. В таких примерах осуществления мягкая биосовместимая часть 114 может герметизировать компоненты 111-113. Инкапсуляция может удерживать компоненты 111-113 на заданной глубине внутри офтальмологической линзы 110. В альтернативном варианте осуществления компоненты 111-113 могут быть включены во вставку подложки. Вставка подложки можно сформировать и компоненты 111-113 можно поместить на подложку до добавления мягкой биосовместимой части 114.

Альтернативный пример осуществления несущей вставки 255 для офтальмологического устройства с энергообеспечением 260 на глазу 250 представлен на Фиг. 2A, а соответствующее офтальмологическое устройство с энергообеспечением 260 представлено на Фиг. 2B. Несущая вставка 255 может содержать оптическую зону 265, для которой может или не может быть предусмотрена вторая функция, включая, например, коррекцию зрения. Если функция офтальмологического устройства в состоянии с энергообеспечением не связана со зрением, оптическая зона 265 несущей вставки 255 может не содержать материала.

В некоторых примерах осуществления несущая вставка 255 может включать в себя часть вне оптической зоны 265, которая содержит подложку с включенными в нее элементами питания, такими как источник энергии 263, и электронными компонентами, такими как процессор 262. В некоторых примерах осуществления к подложке могут быть прикреплены источник энергии 263, включающий в себя, например, батарею, и процессор 262, включающий в себя, например, полупроводниковый кристалл. В некоторых таких аспектах проводящие дорожки 266 могут электрически соединять между собой электронные компоненты 262, 261 и элементы питания 263.

В некоторых примерах осуществления несущая вставка 255 может дополнительно содержать приемник 267, который может беспроводным образом обнаруживать, передавать и получать данные о взаимодействии, поступающие на внешнее устройство или исходящие от него. Приемник 267 может находиться в электрической связи, например через проводящие дорожки 266, с процессором 262 и источником энергии 263.

В некоторых примерах осуществления процессор 262 может быть запрограммирован на установку параметров функциональности офтальмологической линзы 260. Например, если офтальмологическая линза 260 содержит в оптической зоне 265 часть с изменяемыми оптическими свойствами, процессор может быть запрограммирован на задание оптической силы в состоянии с энергообеспечением. Такой пример осуществления может позволить массово производить несущие вставки, которые имеют тот же состав, но включают в себя по-разному запрограммированные процессоры.

Процессор может быть запрограммирован до инкапсуляции электрических компонентов 261-263, 266, 267 внутри несущей вставки 255. В альтернативном варианте осуществления процессор 262 может быть запрограммирован беспроводным образом после инкапсуляции. Беспроводное программирование может позволить адаптацию оборудования в соответствии с требованиями заказчика после изготовления, например, посредством программирования устройства в кабинете врача, магазине или в домашних условиях. В некоторых примерах осуществления внешнее устройство может быть выполнено с возможностью программирования офтальмологической линзы.

В целях иллюстрации несущая вставка 255 показана в кольцеобразном варианте осуществления, который может не включать в себя часть в оптической зоне 265, хотя может существовать несколько возможностей механического исполнения функциональной вставки. Тем не менее, если функциональность несущей вставки 255 может быть связана со зрением, несущая вставка 255 может включать в себя элемент с энергообеспечением в оптической зоне 265. Например, несущая вставка 255 может содержать часть с изменяемыми оптическими свойствами, так что несущая вставка 255 может обеспечивать несколько градаций оптической силы при коррекции зрения на основании разных уровней энергообеспечения. В некоторых примерах осуществления внешнее устройство может содержать механизм управления для части с изменяемыми оптическими свойствами или другие регулируемые функциональности.

Несущая вставка 255 может быть полностью герметизирована для защиты и вмещения элементов питания 263, дорожек 266 и электронных компонентов 261, 262 и 267. В некоторых вариантах осуществления герметизирующий материал может быть полупроницаемым, например, для предотвращения попадания определенных веществ, таких как вода, в несущую вставку 255, и обеспечения вхождения или выхода определенных веществ, таких как газы окружающей среды и побочные продукты реакций в элементах питания, в несущую вставку 255 и из нее.

В некоторых примерах осуществления несущая вставка 255 может быть включена в офтальмологическое устройство 260, которое может содержать полимерный биосовместимый материал. Офтальмологическое устройство 260 может включать в себя конструкцию из жесткой центральной части и мягкой краевой части, где центральный жесткий оптический элемент содержит несущую вставку 255. В некоторых конкретных вариантах осуществления несущая вставка 255 может иметь прямой контакт с атмосферой и с поверхностью роговицы соответственно на своей передней и задней поверхностях, или альтернативно несущая вставка 255 может быть герметизирована в офтальмологическое устройство 260. Периферия 264 офтальмологического устройства 260 может быть представлена мягким материалом краевой части, включая, например, полимеризованную реакционноспособную смесь мономеров, такую как гидрогелевый материал.

На Фиг. 3 и 4 представлены примеры осуществления беспроводной связи между внешним устройством и офтальмологической линзой с энергообеспечением на глазу. В соответствии с одним примером осуществления внешнее устройство 305 может передавать данные о взаимодействии или запросы 306 на приемник 302 офтальмологической линзы 304. В некоторых примерах осуществления переданные данные о взаимодействии 306 могут инициировать активацию механизма оповещения 301. Например, как показано, механизм оповещения может содержать источник света, причем данные о взаимодействии 306 могут вызвать его активацию. В таких примерах осуществления источник света может быть направлен в глаз. В альтернативном варианте осуществления источник света может быть направлен в офтальмологическую линзу 304, причем офтальмологическая линза 304 может отражать или рассеивать свет. Косвенно видимый свет может смягчать свет до уровня мягкого свечения, которое визуально может быть менее раздражающим.

В некоторых альтернативных примерах осуществления внешнее устройство 455 может включать в себя адаптер связи или аппаратный ключ 457, позволяющие внешнему устройству 455 беспроводным образом передавать и получать данные о взаимодействии 456 при помощи приемника 452. Такой вариант осуществления может быть предпочтительным, например, в случаях, когда беспроводной протокол, необходимый для связи с приемником 452, не реализован во внешнем устройстве 455. Например, конструкционные ограничения офтальмологического устройства 454 могут требовать применения специализированного протокола передачи данных с низким энергопотреблением.

Получение данных взаимодействия с внешним устройством 456 может активировать механизм оповещения 451. Например, механизм оповещения может содержать устройство-генератор вибрации для обеспечения механического движения, включая, например, пьезоэлектрическое устройство. Такой механизм может осуществлять воздействие за счет вибрации, а не за счет источника света.

Соответственно, вариант осуществления на основе вибрации может быть предпочтительным в случаях, когда данные о взаимодействии 456 могут запрашивать подтверждающее действие со стороны пользователя, такое как подтверждение оповещения морганием. Некоторые примеры осуществления могут включать в себя множество типов оповещений. Например, оповещением по умолчанию может быть мигающий свет; в то же время пользователь может установить оповещение посредством вибрации для определенного события, включая, например, телефонный звонок или СМС от определенного абонента, либо напоминания, причем внешнее устройство может представлять собой смартфон. Другим примером может бы