Способ и устройство для офтальмологических устройств, включающих в себя градиентно упорядоченные жидкокристаллические слои и диэлектрические слои особой формы

Иллюстрации

Показать все

Заявленная группа изобретений описывает способы и устройства для оснащения офтальмологической линзы изменяемой оптической вставкой. Устройство офтальмологической линзы со вставкой с изменяемыми оптическими свойствами содержит криволинейную переднюю поверхность и криволинейную заднюю поверхность и расположена по меньшей мере в части оптической зоны устройства офтальмологической линзы. Кроме того, передняя поверхность и задняя поверхность выполнены с возможностью формирования по меньшей мере части одной камеры. По меньшей мере первый слой диэлектрического материала, толщина которого может изменяться по меньшей мере в пределах оптической зоны устройства, может способствовать образованию электрического поля через жидкокристаллический слой. Источник энергии выполнен с возможностью питать вставку с изменяемыми оптическими свойствами, включенную в офтальмологическую линзу. В некоторых вариантах осуществления офтальмологические линзы отлиты из силикон-гидрогеля. Различные элементы офтальмологической линзы могут включать в себя жидкокристаллические слои для того, чтобы электрическим способом управлять оптическими характеристиками. Технический результат - возможность изменения оптической силы линзы для обеспечения аккомодации зрения. 6 н. и 34 з.п. ф-лы, 21 ил.

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА СМЕЖНЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящая заявка является частичным продолжением обычной заявки на патент США №14/469,922, зарегистрированной 27 августа 2014 г. и озаглавленной «Способ и устройство для офтальмологических устройств, включающих в себя градиентно упорядоченные жидкокристаллические слои особой формы», содержание которой является основой для настоящей заявки и включено в нее путем ссылки. Настоящая заявка также испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент №61/878,723, поданной 17 сентября 2013 г.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Область применения изобретения

Настоящее изобретение описывает устройство офтальмологической линзы с возможностью изменения оптических свойств и, более конкретно, в некоторых вариантах осуществления - производство офтальмологической линзы со вставкой с изменяемыми оптическими свойствами, использующей жидкокристаллические элементы.

2. Обсуждение смежной области

Традиционно офтальмологическая линза, такая как контактная или интраокулярная линза, обладает предварительно заданными оптическими характеристиками. Контактная линза, например, может предоставлять одну или более из следующих возможностей: коррекцию зрения; косметическое улучшение; и терапевтическое воздействие, но только в виде набора функций коррекции зрения. Каждая из перечисленных функций обусловлена определенной физической характеристикой линзы. По существу, конфигурация линзы с использованием светопреломляющих свойств позволяет корректировать характеристики зрения. Введение в материал линзы пигмента позволяет получить косметический эффект. Введение в материал линзы активного агента позволяет использовать линзу в терапевтических целях.

На сегодняшний день оптические характеристики офтальмологической линзы обусловлены ее физическими характеристиками. По существу, оптические свойства линзы определяют и затем внедряют в процессе ее изготовления, например, отливкой или токарной обработкой. После изготовления линзы ее оптические характеристики остаются постоянными. Однако для обеспечения аккомодации зрения для пользователя иногда может быть эффективно наличие более одной доступной оптической силы. В отличие от тех, кто пользуется очками и может менять очки для оптической коррекции, пользователи контактных либо интраокулярных линз до сих пор могли менять оптические характеристики, только прикладывая значительные усилия или используя очки в дополнение к контактным либо интраокулярным линзам.

ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, настоящее описание включает в себя инновации, относящиеся к вставке с изменяемыми оптическими свойствами, использующей жидкокристаллические элементы, которая может обладать энергообеспечением, может быть включена в офтальмологическое устройство и имеет возможность изменять оптические свойства устройства. Примеры таких офтальмологических устройств могут включать в себя контактную линзу или интраокулярную линзу. Кроме того, здесь представлены способы и устройство для изготовления офтальмологической линзы со вставкой с изменяемыми оптическими свойствами, использующей жидкокристаллические элементы. Ряд вариантов осуществления также включает в себя литую силикон-гидрогелевую контактную линзу с жесткой или формуемой вставкой с энергообеспечением, которая дополнительно включает в себя часть с изменяемыми оптическими свойствами, причем вставка включена в офтальмологическую линзу биосовместимым образом.

Таким образом, настоящее описание включает в себя описание офтальмологической линзы со вставкой с изменяемыми оптическими свойствами, устройства формирования офтальмологической линзы со вставкой с изменяемыми оптическими свойствами, а также способов их производства. Источник энергии можно нанести или установить на вставку с изменяемыми оптическими свойствами, а вставку можно разместить вблизи первой части формы для литья и/или второй части формы для литья. Композицию, содержащую реакционную смесь мономера (далее - «реакционная смесь мономера»), помещают между первой частью формы для литья и второй частью формы для литья. Первую часть формы для литья располагают в непосредственной близости от второй части формы для литья, тем самым формируя полость линзы с несущей вставкой с энергообеспечением и по меньшей мере некоторым количеством реакционной смеси мономера в полости линзы; реакционную смесь мономера подвергают воздействию актиничного излучения для формирования офтальмологической линзы. Линзы формируют путем управления потоком актиничного излучения, которым облучают реакционную смесь мономера. В некоторых вариантах осуществления край офтальмологической линзы или герметизирующий вставку слой содержит стандартные гидрогелевые составы для офтальмологической линзы. Примеры материалов с характеристиками, которые могут обеспечивать приемлемое сочетание со множеством материалов вставки, могут включать в себя, например, материалы семейства нарафилкона (включая нарафилкон A и нарафилкон B), семейства этафилкона (включая этафилкон A), галифилкон А и сенофилкон А.

Способы формирования вставки с изменяемыми оптическими свойствами, использующей жидкокристаллические элементы, и полученные вставки представляют собой важные аспекты различных примеров настоящего изобретения. В ряде примеров жидкий кристалл можно размещать между ориентирующими слоями, которые могут устанавливать ориентацию покоя жидкого кристалла. В некоторых примерах ориентирующие слои можно структурировать различным образом. Формирование структуры ориентирующих слоев можно выполнить так, чтобы центрирование молекул в ориентирующих слоях взаимодействовало с молекулами жидких кристаллов с образованием плавно изменяющейся структуры от первой ориентации в центре линзы до второй ориентации на краю линзы или вблизи него. Плавно меняющуюся структуру можно классифицировать как градиентную структуру, и поскольку ориентация молекул жидких кристаллов может влиять на эффективный показатель преломления слоя, плавно меняющаяся структура может также быть классифицирована как формирующая градиентно упорядоченную структуру. Два упомянутых ориентирующих слоя могут находиться в электрической связи с источником энергии посредством электродов, нанесенных на слои подложки, содержащие часть с изменяемыми оптическими свойствами. Электроды могут получать энергообеспечение через промежуточное соединение с источником энергии или непосредственно через компоненты, встроенные во вставку. В некоторых примерах диэлектрический слой может быть образован в непосредственной близости от электродов, причем толщина диэлектрического слоя изменяется по меньшей мере на участке внутри оптической зоны полученного устройства.

Подача питания на электродные слои может приводить к сдвигу в жидком кристалле от ориентации покоя, которая может быть структурирована в градиентно упорядоченную структуру, до ориентации с энергообеспечением. В вариантах осуществления, использующих два уровня подачи питания, запитанный и незапитанный, жидкий кристалл имеет только одну ориентацию с энергообеспечением. В других альтернативных вариантах осуществления, где подача питания происходит по шкале энергетических уровней, жидкий кристалл может иметь множество ориентаций с энергообеспечением. Могут быть реализованы также дополнительные варианты осуществления, в которых способ подачи питания может вызывать переключение между различными состояниями за счет импульса подачи питания. Подача питания на электроды, когда в непосредственной близости от электродов присутствует диэлектрический слой, может вызывать отклонение сложной формы в электрическом поле, проходящем через слой, содержащий жидкий кристалл. Форму отклонения в электрическом поле можно запрограммировать посредством контроля изменения толщины диэлектрика, и форма может создавать отклонение в электрическом поле, позволяющее конкретному потенциалу, приложенному к электродам, установить состояние фокусировки при напряжении, промежуточном между отсутствием приложенного электрического поля и значительным приложенным электрическим полем, которое полностью центрирует прилегающие слои из жидких кристаллов по электрическому полю.

Результирующее центрирование и ориентация молекул воздействуют на свет, проходящий через жидкокристаллический слой, вызывая, таким образом, изменение во вставке с изменяемыми оптическими свойствами. Например, рефракционные свойства, получаемые в результате центрирования и ориентации, могут влиять на падающий свет. Кроме того, такое воздействие может включать в себя эффект нарушения поляризации света. Некоторые варианты осуществления могут включать в себя вставку с изменяемыми оптическими свойствами, в которой подача питания изменяет фокальные характеристики линзы.

В некоторых вариантах осуществления жидкокристаллический слой может быть образован способом, при помощи которого вызывают полимеризацию полимеризуемой смеси, содержащей молекулы жидких кристаллов. Мономер (-ы), используемый (-ые) для образования полимерного матрикса, сами по себе могут содержать присоединенные жидкокристаллические части. Путем управления полимеризацией и введения молекул жидкого кристалла, не присоединенных к мономерным соединениям, можно сформировать матрикс из участков поперечносшитого полимера, который будет включать в себя участки, где находятся отдельные молекулы жидких кристаллов. Терминологически, такую комбинацию поперечносшитых полимеризованных молекул с внедренными в промежутки молекулами жидких кристаллов можно назвать сетевой конфигурацией. Ориентирующие слои могут контролировать центрирование молекул жидких кристаллов, прикрепленных к мономеру, таким образом, чтобы сеть из полимеризованного материала была центрирована с направляющими ориентирующими слоями. В некоторых примерах может присутствовать плавно изменяющаяся структура, формируемая различными способами в ориентирующие слои, которые затем могут воздействовать на молекулы жидких кристаллов или сети из жидкокристаллического материала с образованием градиентно упорядоченных структур. Присоединенные молекулы жидких кристаллов при полимеризации фиксируются в определенной ориентации, однако молекулы жидких кристаллов, внедренные в промежутки, могут свободно менять свою ориентацию в пространстве. При отсутствии внешнего воздействия свободные молекулы жидких кристаллов будут иметь центрирование, зависящее от матрикса центрированных молекул жидких кристаллов.

Соответственно, в некоторых вариантах осуществления офтальмологическое устройство может быть сформировано путем введения вставки с изменяемыми оптическими свойствами, содержащей молекулы жидких кристаллов, внутрь офтальмологического устройства. Вставка с изменяемыми оптическими свойствами может содержать по меньшей мере часть, которая может располагаться в оптической зоне офтальмологического устройства. Вставка с изменяемыми оптическими свойствами может содержать переднюю часть вставки и заднюю часть вставки. В некоторых примерах молекулы жидких кристаллов могут выстраиваться в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть оптической вставки может изменяться с радиальной зависимостью. Радиальная зависимость может иметь главным образом параболическую зависимость от радиального расстояния, а в некоторых примерах радиальная зависимость может иметь параболическую и параметрическую зависимость более высокого порядка от радиального расстояния от центра оптического устройства.

Любая или обе поверхности передней и задней части вставки могут быть искривлены различным образом, при этом в некоторых вариантах осуществления радиус кривизны задней поверхности передней части вставки может отличаться от радиуса кривизны передней поверхности задней части вставки. В альтернативном способе описания, в некоторых вариантах осуществления, передний элемент вставки может иметь поверхность с первой кривизной, а задний элемент вставки может иметь вторую поверхность со второй кривизной. В некоторых вариантах осуществления первая кривизна может отличаться от второй кривизны. Источник энергии можно включить в состав линзы и в состав вставки, а в некоторых вариантах осуществления источник энергии можно разместить таким образом, чтобы по меньшей мере некоторая его часть находилась в неоптической зоне устройства. Диэлектрический слой может располагаться в непосредственной близости от по меньшей мере одного из переднего криволинейного элемента вставки и заднего криволинейного элемента вставки, причем толщина диэлектрического слоя меняется по меньшей мере в пределах части внутри оптической зоны.

В некоторых вариантах осуществления градиентно упорядоченный слой, содержащий жидкокристаллический материал, может иметь способность вызывать оптический эффект, дополняющий эффект различных радиусов поверхностей вставки.

В некоторых вариантах осуществления офтальмологическое устройство может представлять собой контактную линзу.

В некоторых вариантах осуществления вставка офтальмологического устройства может содержать электроды, изготовленные из различных материалов, включая прозрачные материалы, такие как оксид индия и олова (ITO) в качестве примера, не имеющего ограничительного характера. Первый электрод может быть размещен в непосредственной близости от задней поверхности переднего криволинейного элемента, при этом второй электрод может располагаться в непосредственной близости от передней поверхности заднего криволинейного элемента. Когда к первому и второму электродам прикладывают электрический потенциал, в жидкокристаллическом слое, размещенном между электродами, может образоваться электрическое поле. Приложение электрического поля к жидкокристаллическому слою может вызвать физическое центрирование свободных молекул жидких кристаллов, находящихся в слое, с электрическим полем. В некоторых вариантах осуществления свободные молекулы жидких кристаллов могут располагаться на промежуточных участках полимерной сети, а в некоторых вариантах осуществления главная полимерная цепь может содержать химически связанные молекулы жидких кристаллов, которые можно центрировать в процессе полимеризации при помощи ориентирующих слоев. Когда молекулы жидких кристаллов центрируются в направлении электрического поля, такое центрирование может вызвать изменение оптических характеристик, при котором световой луч может восприниматься как проходящий через слой, содержащий молекулы жидких кристаллов. В качестве примера, не имеющего ограничительного характера, можно привести изменение коэффициента преломления, вызванное изменением центрирования. В некоторых вариантах осуществления изменение оптических характеристик может привести к изменению фокальных свойств линзы, содержащей слой с молекулами жидких кристаллов.

В некоторых вариантах осуществления описываемые офтальмологические устройства могут включать в себя процессор.

В некоторых вариантах осуществления описываемые офтальмологические устройства могут включать в себя электрическую схему. Электрическая схема может контролировать или направлять электрический ток для обеспечения его протекания через офтальмологическое устройство. Электрическая схема может управлять электрическим током для обеспечения его протекания от источника энергии к первому или второму электродным элементам.

В некоторых вариантах осуществления устройство-вставка может содержать не только передний элемент вставки и задний элемент вставки. Между передней частью вставки и задней частью вставки можно размещать промежуточную часть или части. Например, слой, содержащий жидкий кристалл, может располагаться между передним элементом вставки и промежуточным элементом. Вставка с изменяемыми оптическими свойствами может содержать по меньшей мере часть, которая может располагаться в оптической зоне офтальмологического устройства. Любая или обе поверхности передней, промежуточной и задней части вставки могут быть искривлены различным образом, при этом в некоторых вариантах осуществления радиус кривизны задней поверхности передней части вставки может отличаться от радиуса кривизны передней поверхности промежуточной части вставки. Диэлектрический слой может располагаться в непосредственной близости от по меньшей мере одного из переднего криволинейного элемента вставки, промежуточного криволинейного элемента вставки и заднего криволинейного элемента вставки, причем толщина диэлектрического слоя меняется по меньшей мере в пределах части внутри оптической зоны. Источник энергии можно включить в состав линзы и в состав вставки, а в некоторых вариантах осуществления источник энергии можно разместить таким образом, чтобы по меньшей мере некоторая его часть находилась в неоптической зоне устройства.

Вставка с передней частью вставки, задней частью вставки и по меньшей мере первой промежуточной частью вставки может содержать по меньшей мере первую молекулу жидкого кристалла, и молекула или молекулы жидкого кристалла также могут находиться на участках полимерных сетей с внедренным в промежутки жидкокристаллическим материалом. В некоторых примерах может присутствовать плавно изменяющаяся структура, формируемая различными способами в ориентирующие слои, которые затем могут воздействовать на молекулы жидких кристаллов или сети из жидкокристаллического материала с образованием градиентно упорядоченных структур. В некоторых вариантах осуществления градиентно упорядоченных структур молекулы жидких кристаллов могут выстраиваться в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть оптической вставки может изменяться с радиальной зависимостью. Радиальная зависимость может иметь главным образом параболическую зависимость от радиального расстояния или радиального размера, а в некоторых примерах радиальная зависимость может иметь параболическую и параметрическую зависимость более высокого порядка от радиального расстояния или радиального размера от центра оптического устройства.

В некоторых вариантах осуществления передняя часть вставки, задняя часть вставки и по меньшей мере первая промежуточная часть вставки офтальмологического устройства может представлять собой контактную линзу.

В некоторых вариантах осуществления вставка офтальмологического устройства с передней частью вставки, задней частью вставки и по меньшей мере первой промежуточной частью вставки может содержать электроды, изготовленные из различных материалов, включая прозрачные материалы, такие как оксид индия и олова (ITO) в качестве примера, не имеющего ограничительного характера. Первый электрод может располагаться в непосредственной близости от задней поверхности переднего криволинейного элемента, при этом второй электрод может находиться в непосредственной близости от передней поверхности промежуточной части. Когда к первому и второму электродам прикладывают электрический потенциал, в жидкокристаллическом слое, размещенном между электродами, может образоваться электрическое поле. Приложение электрического поля к жидкокристаллическому слою может вызвать физическое центрирование молекул жидких кристаллов, находящихся в слое, с электрическим полем. В некоторых вариантах осуществления молекулы жидких кристаллов могут располагаться на участках полимерных сетей с внедренным в промежутки жидкокристаллическим материалом. Когда молекулы жидких кристаллов центрируются в направлении электрического поля, такое центрирование может вызвать изменение оптических характеристик, при котором световой луч может восприниматься как проходящий через слой, содержащий молекулы жидких кристаллов. В качестве примера, не имеющего ограничительного характера, можно привести изменение коэффициента преломления, вызванное изменением центрирования. В некоторых вариантах осуществления изменение оптических характеристик может привести к изменению фокальных свойств линзы, содержащей слой с молекулами жидких кристаллов.

В некоторых вариантах осуществления промежуточная часть может содержать множество частей, соединенных вместе.

В некоторых вариантах осуществления, где устройство-вставка может состоять из передней части вставки, задней части вставки и промежуточной части или частей, слой, содержащий жидкий кристалл, может располагаться между передней частью вставки и промежуточной частью или между промежуточной частью и задней частью вставки. Кроме того, поляризационный элемент также может размещаться внутри устройства-вставки с изменяемыми оптическими свойствами. Вставка с изменяемыми оптическими свойствами может содержать по меньшей мере часть, которая может располагаться в оптической зоне офтальмологического устройства. Любая или обе поверхности передней, промежуточной и задней частей вставки могут быть искривлены различным образом, при этом в некоторых вариантах осуществления радиус кривизны задней поверхности передней части вставки может отличаться от радиуса кривизны передней поверхности промежуточной части вставки. Источник энергии можно включить в состав линзы и в состав вставки, при этом в некоторых вариантах осуществления источник энергии можно разместить таким образом, чтобы по меньшей мере некоторая его часть находилась в неоптической зоне устройства.

В некоторых вариантах осуществления можно ссылаться на поверхности внутри вставки с изменяемыми оптическими свойствами, а не на части. В некоторых вариантах осуществления можно сформировать устройство офтальмологической линзы, в котором вставка с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться внутри устройства офтальмологической линзы, причем по меньшей мере часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться в оптической зоне устройства линзы. Данные варианты осуществления могут включать в себя криволинейную переднюю поверхность и криволинейную заднюю поверхность. В некоторых вариантах осуществления передняя поверхность и задняя поверхность могут быть выполнены с возможностью образования по меньшей мере первой камеры. Устройство офтальмологической линзы также может включать в себя источник энергии, встроенный во вставку по меньшей мере на участке, содержащем неоптическую зону. В некоторых примерах диэлектрический слой может располагаться в непосредственной близости от по меньшей мере одной из криволинейной передней поверхности и криволинейной задней поверхности, причем толщина диэлектрического слоя меняется по меньшей мере в пределах части внутри оптической зоны.

Устройство офтальмологической линзы также может включать в себя слой, содержащий жидкокристаллический материал, расположенный внутри камеры, причем этот слой включает в себя участки жидкокристаллического материала, выстроенные в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами изменяется с радиальной зависимостью.

В некоторых вариантах осуществления можно сформировать устройство контактной линзы, в котором вставка с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться внутри устройства офтальмологической линзы, причем по меньшей мере часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться в оптической зоне устройства линзы. Данные варианты осуществления могут включать в себя криволинейную переднюю поверхность и криволинейную заднюю поверхность. В некоторых вариантах осуществления передняя поверхность и задняя поверхность могут быть выполнены с возможностью образования по меньшей мере первой камеры. Устройство контактной линзы также может включать в себя слой, содержащий жидкокристаллический материал, расположенный внутри камеры, причем этот слой включает в себя участки жидкокристаллического материала, выстроенные в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами изменяется с радиальной зависимостью. Устройство контактной линзы также может включать в себя диэлектрический слой, размещенный в непосредственной близости от по меньшей мере одной из криволинейной передней поверхности и криволинейной задней поверхности, причем толщина диэлектрического слоя меняется по меньшей мере в пределах части внутри оптической зоны.

В некоторых вариантах осуществления можно сформировать устройство контактной линзы, в котором вставка с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться внутри устройства офтальмологической линзы, причем по меньшей мере часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться в оптической зоне устройства линзы. Устройство контактной линзы может также включать в себя слой, содержащий жидкокристаллический материал, расположенный внутри камеры, причем этот слой может включать в себя участки жидкокристаллического материала, выстроенные в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами изменяется с радиальной зависимостью и в которой по меньшей мере первая поверхность слоя может быть криволинейной.

В некоторых вариантах осуществления можно сформировать устройство офтальмологической линзы в котором вставка с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться внутри устройства офтальмологической линзы, причем по меньшей мере часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться в оптической зоне устройства линзы. Данные варианты осуществления могут включать в себя криволинейную переднюю поверхность и криволинейную заднюю поверхность. В некоторых вариантах осуществления первая криволинейная передняя поверхность и первая криволинейная задняя поверхность могут быть выполнены с возможностью формирования по меньшей мере первой камеры. Вторая криволинейная передняя поверхность и вторая криволинейная задняя поверхность могут быть выполнены с возможностью формирования по меньшей мере второй камеры. Устройство офтальмологической линзы также может включать в себя слой, содержащий жидкокристаллический материал, расположенный внутри первой камеры, причем этот слой включает в себя участки жидкокристаллического материала, выстроенные в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами изменяется с радиальной зависимостью. Офтальмологическое устройство может содержать диэлектрический слой в непосредственной близости от по меньшей мере одной из первой криволинейной передней поверхности и первой криволинейной задней поверхности или второй криволинейной передней поверхности и второй криволинейной задней поверхности, причем толщина диэлектрического слоя изменяется по меньшей мере внутри участка в оптической зоне. Устройство офтальмологической линзы также может включать в себя источник энергии, встроенный во вставку по меньшей мере на участке, содержащем неоптическую зону. В некоторых вариантах осуществления офтальмологическая линза может представлять собой контактную линзу.

В некоторых вариантах осуществления можно сформировать устройство контактной линзы, в котором вставка с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться внутри устройства офтальмологической линзы, причем по меньшей мере часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами может располагаться в оптической зоне устройства линзы. Контактная линза может включать в себя криволинейную первую переднюю поверхность и криволинейную первую заднюю поверхность, причем первая передняя поверхность и первая задняя поверхность выполнены с возможностью формирования по меньшей мере первой камеры. Контактная линза также может содержать первый слой электродного материала в непосредственной близости от задней поверхности первой криволинейной передней поверхности. Контактная линза также может содержать второй слой электродного материала в непосредственной близости от передней поверхности первого заднего криволинейного элемента. Контактная линза также может включать в себя первый слой, содержащий жидкокристаллический материал, расположенный внутри первой камеры, причем первый слой включает в себя участки жидкокристаллического материала, выстроенные в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами изменяется с радиальной зависимостью и в которой первый слой жидкокристаллического материала изменяет свой показатель преломления, влияющий на луч света, пересекающий первый слой жидкокристаллического материала, когда между первым слоем электродного материала и вторым слоем электродного материала прикладывают электрический потенциал. Устройство контактной линзы дополнительно может включать в себя вторую криволинейную переднюю поверхность и вторую криволинейную заднюю поверхность, причем вторая передняя поверхность и вторая задняя поверхность выполнены с возможностью формирования по меньшей мере второй камеры. Устройство контактной линзы также может содержать третий слой электродного материала в непосредственной близости от задней поверхности второй криволинейной передней поверхности и четвертый слой электродного материала в непосредственной близости от передней поверхности второго заднего криволинейного элемента. Также может быть включен второй слой, содержащий жидкокристаллический материал и расположенный внутри второй камеры, причем второй слой включает в себя участки жидкокристаллического материала, выстроенные в структуру, в которой показатель преломления через по меньшей мере первую часть вставки с изменяемыми оптическими свойствами изменяется с радиальной зависимостью и в которой второй слой жидкокристаллического материала изменяет свой показатель преломления, влияющий на луч света, пересекающий первый слой жидкокристаллического материала, когда между третьим слоем электродного материала и четвертым слоем электродного материала прикладывают электрический потенциал. Офтальмологическое устройство может содержать диэлектрический слой в непосредственной близости от по меньшей мере одной из первой криволинейной передней поверхности и первой криволинейной задней поверхности или второй криволинейной передней поверхности и второй криволинейной задней поверхности, причем толщина диэлектрического слоя изменяется по меньшей мере внутри участка в оптической зоне. Контактная линза также может включать в себя источник энергии, встроенный во вставку по меньшей мере на участке, содержащем неоптическую зону. Контактная линза также может включать в себя электрическую схему, содержащую процессор, причем электрическая схема управляет потоком электрической энергии, идущим от источника энергии к одному или более из первого, второго, третьего или четвертого электродных слоев. Кроме того, вставка с изменяемыми оптическими свойствами для контактной линзы также может изменять фокальные свойства офтальмологической линзы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Указанные выше и прочие характеристики и преимущества настоящего изобретения наглядно представлены в следующем более подробном описании предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, проиллюстрированных с помощью прилагаемых чертежей.

На Фиг. 1 представлен пример компонентов устройства узла формы для литья, которые могут быть подходящими для реализации некоторых вариантов осуществления настоящего описания.

На Фиг. 2А и 2В представлен пример осуществления офтальмологической линзы с энергообеспечением и вставкой с изменяемыми оптическими свойствами.

На Фиг. 3A приводится вид в поперечном разрезе вставки с изменяемыми оптическими свойствами, где передний и задний криволинейные элементы вставки с изменяемыми оптическими свойствами могут иметь различную кривизну и где часть с изменяемыми оптическими свойствами может быть образована из жидкого кристалла.

На Фиг. 3B представлен вид в поперечном разрезе варианта осуществления устройства офтальмологической линзы со вставкой с изменяемыми оптическими свойствами, причем часть с изменяемыми оптическими свойствами может быть образована из участков полимерных сетей с внедренными в промежутки жидкими кристаллами.

На Фиг. 4A и 4B представлен пример градиентно упорядоченной структуры в плоском варианте осуществления, который может быть связан с различными вариантами осуществления с трехмерной формой и объяснять их значимость.

На Фиг. 4C, 4D и 4E представлены примеры, отображающие влияние ориентирующих слоев на молекулы жидких кристаллов и образование структур в иллюстративной манере.

На Фиг. 4F представлены примеры моделей эффекта градиентного упорядочения структуры жидкокристаллических слоев и возникающие фокальные свойства, которые могут быть смоделированы.

На Фиг. 5A представлен пример вставки с изменяемыми оптическими свойствами, в которой часть с изменяемыми оптическими свойствами может быть образована из градиентно упорядоченных участков молекул жидких кристаллов между элементами вставки особой формы.

На Фиг. 5B представлен пример вставки с изменяемыми оптическими свойствами, в которой часть с изменяемыми оптическими свойствами может быть образована из градиентно упорядоченных участков полимера с сетевой структурой из молекул жидких кристаллов с находящимися в промежутках молекулами жидких кристаллов. Жидкокристаллический слой изображен между элементами вставки особой формы.

На Фиг. 5C представлен крупный план примера вставки с изменяемыми оптическими свойствами, в которой часть с изменяемыми оптическими свойствами может быть образована из градиентно упорядоченных участков молекул жидких кристаллов между элементами вставки особой формы и в которой отсутствует электрическое поле через слой, в связи с чем она может быть в ориентации покоя.

На Фиг. 5D представлен крупный план примера вставки с изменяемыми оптическими свойствами, в которой часть с изменяемыми оптическими свойствами может быть образована из градиентно упорядоченных участков молекул жидких кристаллов между элементами вставки особой формы и в которой присутствует наложенное электрическое поле через слой, в связи с чем она может быть в ориентации с энергообеспечением.

На Фиг. 6 представлен альтернативный вариант осуществления линзы с изменяемыми оптическими свойствами, содержащей вставку, в которой части с изменяемыми оптическими свойствами могут быть образованы из градиентно упорядоченных участков молекул жидких кристаллов между элементами вставки особой формы.

На Фиг. 7 представлены стадии способа формирования офтальмологической линзы со вставкой с изменяемыми оптическими свойствами, которая может быть образована из градиентно упорядоченных участков молекул жидких кристаллов между элементами вставки особой формы.

На Фиг. 8 представлен пример компонентов устройства для помещения вставки с изменяемыми оптическими свойствами, образованной из градиентно упорядоченных участков молекул жидких кристаллов между элементами вставки особой формы, в часть формы для литья офтальмологической линзы.

На Фиг. 9 представлен процессор, который можно использовать для реализации некоторых вариантов осуществления настоящего описания.

На Фиг. 10A представлен вид в поперечном разрезе вставки с изменяемыми оптическими свойствами, где передний и задний криволинейные элементы вставки с изменяемыми оптическими свойствами могут иметь диэлектрические слои, варьирующиеся по части с изменяемыми оптическими свойствами.

На Фиг. 10B представлен вид в поперечном разрезе вставки с изменяемыми оптическими свойствами, где передний и задний криволинейные элементы вставки с изменяемыми оптическими свойствами могут иметь диэлектрические слои, варьирующиеся по части с