Мультифокальная коррекция, обеспечивающая улучшенное качество зрения

Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза содержит базовую оптику для изменения преломляющей силы глаза пользователя, дифракционный элемент на по меньшей мере одной из передней и задней поверхности, обеспечивающий по меньшей мере одно из преломляющей силы для дальнего зрения и преломляющей силы для ближнего зрения. Базовая оптика сконфигурирована для формирования отрицательной сферической аберрации (СА) для преломляющей силы для дальнего зрения, а дифракционный элемент сконфигурирован для формирования положительной сферической аберрации для преломляющей силы для ближнего зрения. Технический результат - увеличение глубины резкости пресбиопического и псевдофакического зрения при уменьшении видимости расфокусированной части изображения на сетчатке. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

По заявке испрашивается приоритет предварительной заявки на патент US 61/238774 от 1 сентября 2009 г., полное содержание которой включено в настоящий документ в виде данной ссылки на нее.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится, в основном, к области офтальмологической оптической и хирургической коррекции зрения и, в частности, к способу, устройству и системе для лечения пресбиопии (старческой дальнозоркости) и прочих заболеваний органов зрения и для разработки предписаний для лечения пресбиопии и других заболеваний органов зрения и/или чего-то подобного.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

По мере старения человеческого глаза его способность видения объектов на различных расстояниях снижается. Такое ухудшение называется «пресбиопией», и она влияет на всех людей. Подобная неспособность регулировать преломляющую силу хрусталика возникает у пациентов, естественный хрусталик которых был заменен на искусственный хрусталик (например, после хирургической операции по удалению катаракты). При этом проблемы, связанные со способностью видеть на различном расстоянии, с которыми сталкиваются страдающие пресбиопией, присущи и людям с псевдофакией (с псевдохрусталиком). В настоящее время не существует лекарства от пресбиопии, и не существует приемлемого способа лечения глаз, которое восстановит полный диапазон зрения, который специалисты называют «аккомодацией». Были разработаны заменяющие оптические устройства и методики, которые предназначены для увеличения диапазона расстояний, на которые можно видеть (глубины резкости). Такие устройства создают так называемую «псевдоаккомодацию». То есть, они увеличивают глубину резкости без изменения преломляющей силы самого глаза. Все эти устройства и методики хуже, чем нормальная аккомодация, и все они требуют компромиссов со стороны страдающих пресбиопией пациентов. Имеется очевидная потребность в разработке усовершенствованных устройств и методик улучшения качества зрения страдающих пресбиопией пациентов.

Существуют несколько общепринятых методик повышения глубины резкости страдающих пресбиопией пациентов. Наиболее простые включают в себя реализацию тех или иных видов узкого («сильно суженного») зрачка, который увеличивает глубину резкости без изменения оптических характеристик лежащей в основе оптики. Такая методика не действует при низком уровне освещенности и может значительно ограничивать размер поля зрения. Более типичными являются методики, в которых активно используется оптическая линза или устройство, которое фокусирует свет на сетчатке от объектов, расположенных на различных расстояниях. В одном таком способе используются стандартные монофокальные линзы различной преломляющей силы для двух глаз, называемые «моновизуальными». Однако в большинстве способов используются линзы, которые содержат более одной преломляющей силы - либо бифокальные, либо трифокальные, либо мультифокальные линзы.

При использовании очковой линзы различные коэффициенты преломления для бифокальных, трифокальных или мультифокальных линз распределены по очковой линзе, и за счет комбинации движений головы и глаза пациент может выбирать область очковой линзы, которая обеспечивает сфокусированное изображение на сетчатке для объектов на различных расстояниях (и, тем самым, высококачественное зрение). Такой подход при выборе различной преломляющей силы путем перемещения глаз и головы не действует для мягких контактных линз (КЛ), либо интраокулярных линз (ИОЛ), либо коррекции, создаваемой в роговице или на роговице с помощью рефрактивной хирургии, поскольку линзы или роговичные коррекции перемещаются вместе с глазом. Поэтому независимо от направления взгляда пациент всегда смотрит через одну и ту же оптику.

Для страдающих пресбиопией пациентов бифокальные, трифокальные и мультифокальные оптические коррекции, при которых происходит перемещение вместе с глазом коррекции в роговице или на роговице (роговичные вкладки или накладки, другая рефрактивная хирургия, КЛ и ИОЛ) должны в связи с вышесказанным иметь множество преломляющих сил в одной и той же области или в смежных областях оптического устройства, либо должны использоваться методики, которые вносят вклад в изображение на сетчатке. То есть, в отличие от пресбиопической коррекции очковой линзой, при которой пациент последовательно выбирает физическое положение линзы наиболее подходящей преломляющей силы, пациенты с пресбиопическими коррекциями в КЛ, ИОЛ или рефрактивной хирургии одновременно используют различные преломляющие силы, и, следовательно, такие устройства и методы называются линзами или коррекциями «одновременного зрения».

В этом состоит основная проблема, возникающая при коррекциях с помощью КЛ, ИОЛ или рефрактивной хирургии, цель которых состоит в увеличении глубины резкости для страдающих пресбиопией пациентов. В дополнение к свету, который хорошо фокусируется на сетчатке с помощью одной из преломляющих сил, одновременно присутствует несфокусированное излучение, которое отображается с помощью другой силы (сил) при коррекции одновременного зрения. Качество изображения на сетчатке (и, следовательно, зрения пациента) в связи с этим определяется совокупностью сфокусированного и расфокусированного излучения. Большая часть усилий офтальмологической промышленности по обеспечению улучшенных оптических коррекций для страдающих пресбиопией пациентов сконцентрирована на управлении сфокусированной частью этого излучения и ее усилении. Описанное в данном патенте изобретение направлено на улучшение зрения страдающих пресбиопией пациентов путем уменьшения влияния расфокусированной части света.

Основной оптической характеристикой всех коррекций одновременного зрения для пресбиопии является обеспечиваемая увеличенная глубина резкости. Важнейшим фактором, определяющим увеличенную глубину резкости, является диапазон преломляющих сил в оптическом устройстве или рефрактивной хирургии. На рынке реализованы многочисленные пресбиопические коррекции для страдающих пресбиопией пациентов, и изобретены другие коррекции, в которых сила в линзе (или рефрактивной хирургии) распределяется с использованием большого числа методик. Проще говоря, такие оптические коррекции могут выполняться с получением 2 сил (бифокальные очки), трех сил (трифокальные очки) или множества сил (мультифокальные очки). Один метод создания мультифокальной линзы состоит в постепенном изменении преломляющей силы линзы от центра по направлению к краю. Этого можно достичь внесением в линзу большой величины сферической аберрации (СА), которая может также сделать удаленную от центра область линзы менее сильной, чем центр линзы (отрицательная СА, см. патент US 7261412 B2 от 28.8.2007 и заявку на патент US 0051876 А1, 2009). Такая линза имеет максимальную преломляющую силу в своем центре и поэтому рассматривается как имеющая «центрально-ближнюю» конструкцию, в которой для фокусирования ближних объектов требуется увеличенная преломляющая сила. В соответствии с другим вариантом, аналогичной методикой формируется «центрально-дальняя» конструкция путем добавления к линзе положительной СА (см. патент US 5089024 от 18.2.1992). При использовании обеих указанных методик осуществляется управление СА в конструкции линзы для увеличения диапазона имеющихся преломляющих сил и тем самым увеличения глубины резкости.

Имеется и другой общий способ, в котором используются дискретные преломляющие силы, например, бифокальная линза с двумя преломляющими силами или трифокальная линза с тремя преломляющими силами вместо постепенного изменения преломляющей силы по всей линзе. В таких конструкциях оптическое качество изображения на сетчатке, формируемого при нахождении одного из оптических устройств в фокусе, может быть повышено введением в каждую зону полной (например, патент US 5220359 от 15.6.1993 и международная публикация WO 2005/019906 A1) или частичной (например, патент US 7118.214 от 10.10.2006) поправки на сферическую аберрацию (СА), имеющуюся в человеческом глазу. Поскольку человеческий глаз обычно имеет положительную СА, эти линзы корректируют ее введением отрицательной СА. Однако могут существовать и глаза с отрицательной СА, поэтому для их корректировки такие линзы должны вносить положительную СА. Во многих таких изобретениях сначала осуществляется измерение СА с помощью того или иного аберрометра.

При введении в линзу управляемого уровня СА такая линза часто описывается как являющаяся «асферической». В соответствии с третьим общим методом разработки пресбиопических коррекций одновременного зрения для управления переходом между зонами с различной преломляющей силой используется СА или иные радиально симметричные асферичности. То есть, вместо пространственно дискретного перехода преломляющая сила постепенно изменяется по всей переходной области линзы. Такое постепенное изменение преломляющей силы иногда называется асферичностью или СА. Такая асферичность используется в нескольких изобретениях (например, патент US 6457826 В1, международная публикация WO 2007/015001 A1, международная публикация WO 0221194 A2).

Реализованы еще две методики, в которых СА или иные радиально симметричные асферичности используются в рамках пресбиопической или псевдофакической коррекции. Сначала, в противоположность конструкциям, в которых коррекция СА в различных оптических зонах используется для улучшения качества сфокусированного изображения, можно ввести СА в различные зоны для увеличения глубины резкости (например, патент US 0176572 А1, 2006). Кроме того, увеличенная глубина резкости может быть введена в конструкцию для реализации монофокальной коррекции путем добавления в оптику небольших асферичностей (патент US 0230299 А1, 2004).

Все вышеописанные конструкции, в которых используется СА или подобные асферичности, направлены либо на улучшение качества сфокусированного изображения в рамках коррекции одновременного зрения, либо на увеличение глубины резкости при коррекции того же типа. В одном изобретении предлагалось использовать управление СА в линзе одновременного зрения для уменьшения видимости расфокусированного изображения (публикация WO 2010/014767). Это была простая методика: внести определенную СА в бифокальную коррекцию, которая скорректировала бы СА глаза, и тем самым максимизировать качество сфокусированной части излучения. В этом изобретении заявлялось (без каких-либо подтверждающих данных), что когда сфокусированная часть излучения действительно хорошо сфокусирована, видимость расфокусированного изображения (часто называемого «побочным» изображением) уменьшается. Разумеется, были выданы многочисленные предшествующие патенты, в которых уже использовалась коррекция СА в бифокальной линзе (см. выше). В настоящем изобретении предложена новая методика использования управляемой СА (или подобной асферичности) для минимизации видимости несфокусированного «побочного» изображения, формируемого при бифокальной, трифокальной или мультифокальной пресбиопической коррекции (см. ниже подробное описание).

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном аспекте настоящего изобретения предлагаются линзы, способы проектирования, устройства, способы и системы для устранения или минимизации видимости (обзора) побочных изображений, присутствующих в пресбиопических коррекциях, с помощью зависящего от конкретной зоны управления знаком сферической аберрации или иной асферичности. В предшествующем уровне техники либо сферическая аберрация корректировалась, либо сферическая аберрация беспорядочно вносилась независимо от соотношения между преломляющей силой линзы и знаком СА (см. выше). Несмотря на то, что такие подходы могут различным образом позволить увеличить глубину резкости пресбиопического или псевдофакического глаза, они создают достаточно заметные и неприятные для зрения расфокусированные побочные изображения. Такие побочные изображения снижают общий успех таких пресбиопических коррекций. Современный уровень техники отличается от всего предыдущего уровня техники тем, что его целью также является, в частности, соединение положительной СА с областями с наиболее положительной преломляющей силой (или наименее отрицательной преломляющей силой) бифокальной линзы и внесение отрицательной СА в индивидуальную оптическую зону с наименее положительной преломляющей силой (или наиболее отрицательной преломляющей силой) для максимизации глубины резкости при минимизации видимости побочного изображения. Задачей нашего изобретения является внесение положительной СА в оптику для ближнего зрения и отрицательной СА в оптику для дальнего зрения бифокальной, трифокальной или мультифокальной КЛ, ИОЛ или рефрактивной хирургии. Оно требует, в частности, чтобы коррекция для дальнего зрения и коррекция для ближнего зрения включали в себя СА противоположных знаков относительно друг друга: отрицательную СА при коррекции дальнего зрения и положительную при коррекции ближнего зрения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На чертежах:

Фиг. 1а-с изображают последовательности диаграмм световых лучей, на которых показана фокусировка световых лучей от удаленного объекта линзой с нулевой (а), положительной (b) и отрицательной (с) сферической аберрацией (С40=0, >0 или <0 соответственно). В каждом случае вертикальной пунктирной линией изображена плоскость наилучшей фокусировки (минимальное среднеквадратичное значение, кружок наименьшего рассеяния). Крайними левыми вертикальными пунктирными линиями показана более близкая к линзе плоскость, которая требует большей преломляющей силы, чем имеет линза, и тем самым создает отрицательный дефокус, или отрицательный С20. Крайними правыми вертикальными пунктирными линиями изображена более дальняя от линзы плоскость, которая требует меньшей преломляющей силы, чем имеет линза, и тем самым создает положительный дефокус, или положительный С20;

Фиг. 2а-с изображают последовательности диаграмм световых лучей, на которых показан путь луча через линзу с нулевой (а), положительной (b) и отрицательной (с) сферической аберрацией. На Фиг. 2(b) объект является удаленным, а на Фиг. 2(с) он является ближним. При этом на 2(b) С40 является положительным и находится в плоскости сетчатки, поэтому является дефокусом. На 2(с) С40 является отрицательным и находится в плоскости сетчатки, поэтому является дефокусом;

фиг. 3 изображает имитирующее изображение на сетчатке высококонтрастной буквы D. Изображения вычисляются для ряда уровней дефокуса при положительном дефокусе справа и отрицательном дефокусе слева. Моделируются три типа СА: нулевая СА, +0,21 эквивалента дефокуса (Deq) СА и +0,50 Deq СА;

фиг. 4 изображает имитирующее изображение на сетчатке глаза с бифокальной коррекцией, сформированное с дефокусом и сферической аберрацией одного и того же знака;

фиг. 5 изображает имитирующее изображение на сетчатке глаза с бифокальной коррекцией, сформированное с дефокусом и сферической аберрацией противоположных знаков.

ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В целях ясного, краткого и точного описания примеров осуществления изобретения, способа и процесса его создания и использования и для обеспечения его практического осуществления, изготовления и использования ниже приведены примеры осуществления, иллюстрируемые на чертежах, при этом для их описания будут использоваться специальные формулировки. Тем не менее, понятно, что при этом не создается какого-либо ограничения объема изобретения, и что изобретение включает в себя и защищает такие изменения иллюстрируемых вариантов осуществления и такие последующие применения проиллюстрированных и описанных в данном документе вариантов осуществления, которые очевидны для специалиста в данной области.

Некоторые примеры осуществления включают в себя линзы, методы проектирования, устройства, системы и способы для контактных линз, ИОЛ, роговичных вкладок, роговичных накладок, офтальмологических хирургических предписаний, таких как коррекции с помощью лазерного кератомилеза (LASIK), и прочих линз или корректирующих предписаний и т.д., в которых используется коррекция для дальнего или ближнего зрения в комбинации, включающей в себя все формы монозрения или варианты монозрения, иногда называемые модифицированным монозрением. Следует понимать, что ссылка на линзы одновременного зрения включает в себя вышеупомянутые и иные корректирующие предписания. К линзам одновременного зрения относятся бифокальные, трифокальные, прочие мультифокальные линзы и использование монофокальных линз, применяемых в моновизуальных предписаниях. В некоторых примерах осуществления устраняются или минимизируются ошибки в этих и иных линзах одновременного зрения.

Примеры осуществления включают в себя управление аберрацией для управления видимостью расфокусированной части изображения, присутствующей в линзах одновременного зрения и моновизуальных коррекциях. Расфокусированная часть изображения неизбежна в примерах одновременных и моновизуальных линзовых методик, при этом видимость расфокусированного излучения в изображении снижает оптическое качество и зрительный опыт, обеспечиваемый такими линзовыми методиками. Видимая расфокусированная часть света в изображении часто называется пациентами и клиническими врачами побочным изображением или фантомом. Описанные в данном документе варианты осуществления включают в себя линзы, способы проектирования, устройства, способы и системы для устранения или минимизации видимости таких побочных изображений. Ниже со ссылками на фиг. 1a, 1b, 1c, 2a, 2b и 2с описываются оптические принципы, относящиеся к таким побочным изображениям и к сокращению или устранению таких побочных изображений.

На фиг. 1а показана фокусировка световых лучей от удаленного объекта линзой с положительной преломляющей силой и нулевой сферической аберрацией (т.е., с коэффициентом Цернике С40=0). На фиг. 1а лучи расположены через равные интервалы в плоскостях гиперметропического дефокуса (С20<0) и миопического дефокуса (С20>0), что означает, что кружки рассеяния, образуемые этими плоскостями, представляют собой равномерно освещенные диски света. На фиг. 1b показано влияние положительной сферической аберрации, при которой краевые лучи преломляются больше, а центральные лучи преломляются меньше, чем на верхней схеме. Результатом является сжатие света в пару небольших кружков рассеяния высокой интенсивности в плоскости гиперметропического дефокуса, но расширение света в большего размера и более равномерный кружок рассеяния низкой интенсивности с нечеткими краями в плоскости миопического дефокуса. На фиг. 1с показано влияние отрицательной сферической аберрации, при которой краевые лучи преломляются меньше, а центральные лучи преломляются больше, чем на верхней схеме. Результатом является сжатие света в пару небольших кружков рассеяния высокой интенсивности в плоскости миопического дефокуса, но расширение света в большего размера равномерный кружок рассеяния низкой интенсивности с нечеткими краями в плоскости гиперметропического дефокуса. Преимуществом большего размера равномерного кружка рассеяния меньшей интенсивности является большее ослабление контраста паразитного расфокусированного изображения, создаваемого бифокальной контактной линзой. Недостатком пары небольших кружков рассеяния высокой интенсивности является диплопия или кольцевидный ореол, при котором на сетчатке формируются мешающие побочные изображения или ореолы высокого контраста.

На фиг. 2а, 2b и 2с показан оптический механизм, составляющий основу описанных в данном документе примеров осуществления. Бифокальные контактные линзы формируют на сетчатке два изображения каждого объекта. Одно из этих изображений является более расфокусированным, чем другое, и целью настоящего изобретения является уменьшение заметности изображения с большим дефокусом путем уменьшения его контраста и общей видимости. На схемах хода лучей показана только расфокусированная часть изображения точечного источника (например, лучей для ближней оптики с большей преломляющей силой, когда объекты находятся на удалении, и лучей от дальней оптики с меньшей преломляющей силой, когда объекты находятся вблизи). На фиг. 2а показано расфокусированное изображение удаленного объекта, сформированного частью бифокальной линзы, реализующей предписание для ближнего зрения для случая нулевой сферической аберрации. Глаз в этом случае перегружен, поэтому коэффициент дефокуса С20>0. Кружок рассеяния на сетчатке освещен неравномерно. На фиг. 2b выше показаны те же условия, но для линзы с положительной сферической аберрацией (С40>0). Результатом является увеличенный, менее интенсивный и более равномерно освещенный кружок рассеяния, который ослабляет размытое изображение за счет уменьшения его контраста. На фиг. 2с выше показано формирование изображения излучения от ближней цели удаленной компонентой предписания. Поскольку коэффициент дефокуса С20 в данном примере является отрицательным, знак коэффициента сферической аберрации С40> должен быть отрицательным для достижения желаемого результата в виде большого равномерно освещенного кружка рассеяния низкой интенсивности. Необходимо отметить, что обоснование является одинаковым независимо от того, обеспечивает ли центральная часть бифокальной контактной линзы предписание для дальнего зрения, а краевая часть - предписание для ближнего зрения, или наоборот. Положительный дефокус должен быть связан с положительной СА, и наоборот.

Некоторые примеры осуществления применяются во всех бифокальных, мультифокальных и моновизуальных коррекциях и легко могут быть поняты на примере пациента, использующего бифокальную линзу одновременного зрения. Коррекция для дальнего зрения в такой линзе фокусирует удаленный объект, но создаст дефокус при наблюдении ближнего объекта. И наоборот, аддидация для ближнего зрения линзы фокусирует ближний объект, но создает расфокусированное изображение при наблюдении удаленного объекта. В некоторых примерах осуществления, описанных в данном документе, устраняется или минимизируется видимость этих расфокусированных изображений (фантомов).

Пациенты, использующие бифокальную линзу или линзы, могут испытывать либо положительную, либо отрицательную сферическую аберрацию («СА») (пациенты часто испытывают положительную СА, но некоторые глаза и некоторые пациенты с отрицательными линзами высокой преломляющей силы могут иметь отрицательную СА). В некоторых примерах осуществления обеспечивается, чтобы расфокусированное изображение ближнего объекта (создаваемое преломляющей силой для дальнего зрения линзы) или расфокусированное изображение дальнего объекта (создаваемое аддидацией линзы) совпадали с тем же знаком, что и СА. В некоторых вариантах осуществления предусматривается независимое управление сферической аберрацией в оптике для дальнего и ближнего зрения для минимизации нежелательных эффектов расфокусированных изображений как дальних, так и ближних объектов. Некоторые варианты осуществления включают в себя линзы одновременного зрения, которые минимизируют видимость несфокусированных фантомов. Показано, что эти и другие варианты осуществления обеспечивают улучшение коррекции зрения, которое ощущают пациенты.

Некоторые примеры осуществления включают в себя линзы бифокального или моновизуального типа или рефрактивную хирургию, в которых используется СА противоположных знаков в оптике для дальнего и ближнего зрения. В частности, аддидация включает в себя положительную СА, а оптика для дальнего зрения включает в себя отрицательную СА, поскольку дефокус, вызываемый аддидацией, возникает из-за положительного дефокуса (избыточная преломляющая сила) при наблюдении удаленного объекта. И наоборот, коррекция для дальнего зрения включает в себя отрицательную СА, поскольку дефокус, вызываемый коррекцией для дальнего зрения, отрицателен (недостаточная преломляющая сила), когда объект находится вблизи. В отличие от современного уровня техники, на котором создаются линзы и оптика, которые имеют либо положительную, ЛИБО отрицательную СА для полной коррекции, либо асферичности в переходных зонах, в некоторых вариантах осуществления обеспечивается СА противоположных знаков для коррекции для ближнего и дальнего зрения.

В некоторых примерах конструкции линз знание Сферической аберрации пациента используется для создания бифокальной/мультифокальной контактной линзы, интраокулярной линзы (ИОЛ) и прочих конструкций линзы, в которых несфокусированное побочное изображение минимизируется. Качество изображения в глазу, корректируемом с помощью бифокальной линзы одновременного зрения, может моделироваться качеством сфокусированного изображения и характеристиками расфокусированного изображения, которые присутствуют одновременно. СА окуляра может быть включена в конструкцию или реализацию данного изобретения с СА противоположных знаков.

В некоторых вариантах осуществления улучшается одновременное зрение за счет улучшения расфокусированного изображения в зависимости от уровней и типов НОА. На фиг. 3 видно, что для глаз с положительной СА изображение на сетчатке для глаза с положительным дефокусом (избыточная преломляющая сила) сильно отличается от изображения, формируемого при отрицательном дефокусе (недостаточная преломляющая сила). Первое из упомянутых имеет низкий контраст и размытые края и, следовательно, плохую видимость, а последнее может иметь высокий контраст и может быть пространственно искаженным из-за изменений фазы в изображении. Примером задачи проектирования бифокальной линзы одновременного зрения является формирование расфокусированного изображения с низкой видимостью. Таким образом, для глаза с типичными уровнями положительной СА новая конструкция линзы обеспечила бы, чтобы ближняя оптическая зона (зона, находящаяся не в фокусе из-за избыточной преломляющей силы при наблюдении удаленных объектов) имела положительную СА при нахождении на глазу. Кроме того, когда участок линзы для дальнего зрения находится не в фокусе (ввиду недостаточной преломляющей силы при наблюдении ближнего объекта), он имеет отрицательную СА при нахождении на глазу. Уровень СА в совокупности глаз+линза является суммой СА, создаваемых глазом и линзой.

Используя средства вычислительной оптики, авторы изобретения сформировали имитирующие изображения на сетчатке глаз с помощью примера бифокальной оптики. Сравнение двух примеров, показанных на фиг. 4 и фиг. 5, демонстрирует разность в качестве бифокального изображения, когда знаки дефокуса и СА одинаковы (фиг. 4) и когда они противоположны (фиг. 5).

На фиг. 4 показано имитирующее изображение на сетчатке глаза с бифокальной коррекцией, сформированное с дефокусом и сферической аберрацией одного и того же знака. Расфокусированные фантомы были минимизированы и почти невидимы. На фиг. 5 показано имитирующее изображение на сетчатке глаза с бифокальной коррекцией, сформированное с дефокусом и сферической аберрацией противоположных знаков. Следует отметить, что расфокусированные фантомы видны отчетливо. Видимость фантомов, показанных на фиг. 5, дополнительно повышается по мере того, как КЛ, ИОЛ или рефрактивная хирургия или имплантат децентрируется относительно зрачка.

В некоторых примерах осуществления путем управления СА в оптических зонах для дальнего и ближнего зрения обеспечивается, чтобы дефокус и СА (или иная подобная радиально симметричная асферичность) всегда имели один и тот же знак, при этом фантом является невидимым (или, по крайней мере, значительно менее видимым, чем в случае противоположных знаков дефокуса и СА). Это достигается введением достаточно негативной СА в коррекцию для дальнего зрения и обеспечением, чтобы достаточно положительная СА имелась в коррекции для ближнего зрения. Соответствующая отрицательная и положительная СА в коррекции для дальнего и ближнего зрения достигается при нахождении на глазу и, следовательно, при необходимости может включить в конструкцию собственную СА глаза. Уровни результирующей положительной и отрицательной СА могут варьироваться от небольших (например, 0,1 микрометра) до больших (например, 0,4 микрометра) по зрачку диаметром 6 мм, но она может быть приведена в соответствие с любым размером зрачка и регулироваться по уровню для обеспечения требуемой видимости побочных изображений. В данном документе мы используем термин СА для описания радиально симметричных изменений в преломляющей силе по всей линзе или зрачку. К примерам СА могут относиться СА Зайделя, СА Цернике или любое другое постепенное изменение преломляющей силы в зависимости от расстояния от центра линзы или зрачка. Такие изменения могут быть созданы путем придания оптической поверхности определенной формы, варьирования коэффициента преломления и варьирования разнесения и профилей зон в дифракционных бифокальных линзах. В одном варианте осуществления знак такой СА определяется как положительный, если преломляющая сила становится более положительной с расстоянием от центра, и как отрицательный, если преломляющая сила становится более отрицательной с расстоянием от центра.

Некоторые примеры осуществления включают в себя конструкцию мультифокальной линзы, обеспечивающую уменьшенный или минимизированный фантом. Некоторые варианты осуществления содержат контактную линзу. Некоторые варианты осуществления содержат ИОЛ. Некоторые варианты осуществления включают в себя офтальмологическое хирургическое предписание, а не отдельную корректирующую линзу. Некоторые варианты осуществления включают в себя рефрактивную хирургическую коррекцию, такую как коррекция LASIK. Некоторые варианты осуществления включают в себя моновизуальные коррекции, и варианты этого вида предписания часто называют модифицированным монозрением.

Некоторые варианты осуществления включают в себя дифракционный элемент, создающий положительную сферическую аберрацию, которая проходит радиально наружу до первого диаметра, при этом базовая оптика создает отрицательную сферическую аберрацию, проходящую радиально наружу от первого диаметра. Некоторые варианты осуществления включают в себя базовую оптику, создающую отрицательную сферическую аберрацию, которая проходит в радиальном направлении наружу до первого диаметра, при этом дифракционный элемент создает положительную сферическую аберрацию, проходящую в радиальном направлении наружу от первого диаметра.

Некоторые примеры осуществления включают в себя способ определения мультифокального предписания, включающий в себя уменьшенный или минимизированный фантом. Некоторые варианты осуществления включают в себя очковую линзу. Некоторые варианты осуществления включают в себя контактную линзу. Некоторые варианты осуществления включают в себя ИОЛ. Некоторые варианты осуществления включают в себя офтальмологическое хирургическое предписание, а не отдельную корректирующую линзу. Некоторые варианты осуществления включают в себя предписание LASIK.

Варианты осуществления данного изобретения, подробно проиллюстрированные и показанные на чертежах и в вышеизложенном описании, являются пояснительными, а не ограничительными. Были показаны и описаны только предпочтительные в настоящее время варианты осуществления, при этом все варианты, находящиеся в пределах объема изобретения, подлежат защите. Следует понимать, что различные особенности описанных выше вариантов осуществления могут быть необязательными, и варианты осуществления, в которых они отсутствуют, также подлежат защите. В формуле изобретения предполагается, что использование таких слов, как “a”, “an”, «по меньшей мере, один», «по меньшей мере, одна часть» не ограничивает пункт формулы изобретения только одним элементом, если в пункте формулы изобретения специально не оговорено обратное. При использовании формулировки «по меньшей мере, часть» и/или «часть» элемент может содержать часть и/или весь элемент, если специально не оговорено обратное.

Данное изобретение отличается от всех предыдущих изобретений, которые либо увеличивают СА, либо уменьшают СА путем введения положительной СА, ЛИБО отрицательной СА по всему зрачку или отдельной оптической зоне. Оно требует, в частности, чтобы коррекция для дальнего зрения и коррекция для ближнего зрения включали в себя СА противоположных знаков относительно друг друга: отрицательную СА при коррекции дальнего зрения и положительную при коррекции ближнего зрения.

1. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза, содержащая:

базовую оптику, предназначенную для изменения преломляющей силы глаза пользователя, причем базовая оптика имеет переднюю поверхность и заднюю поверхность,

дифракционный элемент на по меньшей мере одной из передней поверхности и задней поверхности, обеспечивающий по меньшей мере одно из преломляющей силы для дальнего зрения и преломляющей силы для ближнего зрения,

при этом базовая оптика сконфигурирована для формирования отрицательной сферической аберрации для преломляющей силы для дальнего зрения, а дифракционный элемент сконфигурирован для формирования положительной сферической аберрации для преломляющей силы для ближнего зрения.

2. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой положительная сферическая аберрация для преломляющей силы для ближнего зрения указанного дифракционного элемента формируется путем изменения по меньшей мере одной из характеристик дифракционного элемента: формы поверхности, индекса рефракции, расположения зоны и профиля зоны.

3. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п. 1, в которой базовая оптика сконфигурирована с возможностью формирования отрицательной сферической аберрации для преломляющей силы для дальнего зрения посредством преломляющей оптики.

4. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика сконфигурирована с возможностью формирования отрицательной сферической аберрации для преломляющей силы для дальнего зрения посредством дифракционной оптики.

5. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика содержит бифокальную линзу.

6. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика содержит трифокальную линзу.

7. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика содержит линзу.

8. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика содержит контактную линзу (КЛ).

9. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика содержит интраокулярную линзу ИОЛ.

10. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика содержит роговичную вкладку.

11. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой дифракционный элемент содержит первую зону и вторую зону, при этом первая зона совместно с базовой оптикой обеспечивает формирование отрицательной сферической аберрации для преломляющей силы для дальнего зрения, а вторая зона предназначена для формирования положительной сферической аберрации для преломляющей силы для ближнего зрения.

12. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п. 11, в которой первая оптическая зона отделена в радиальном или аксиальном направлении от второй оптической зоны.

13. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой дифракционный элемент, формирующий положительную сферическую аберрацию, проходит в радиальном направлении наружу до первого диаметра, а базовая оптика, формирующая отрицательную сферическую аберрацию, проходит радиально наружу от первого диаметра.

14. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.1, в которой базовая оптика, формирующая отрицательную сферическую аберрацию, проходит в радиальном направлении наружу до первого диаметра, а дифракционный элемент, формирующий положительную сферическую аберрацию, проходит в радиальном направлении наружу от первого диаметра.

15. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза, содержащая:

часть линзовой оптики, предназначенную для изменения преломляющей силы глаза пользователя, причем часть линзовой оптики имеет переднюю поверхность и заднюю поверхность,

дифракционную часть на по меньшей мере одной из передней поверхности и задней поверхности, обеспечивающую по меньшей мере одно из преломляющей силы для дальнего зрения и преломляющей силы для ближнего зрения, причем часть линзовой оптики сконфигурирована для формирования сферической аберрации для преломляющей силы для дальнего зрения, а дифракционная часть сконфигурирована для формирования сферической аберрации для преломляющей силы для ближнего зрения.

16. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п. 15, в которой сферическая аберрация для преломляющей силы для ближнего зрения дифракционной оптики формируется путем изменения по меньшей мере одной из следующих характеристик дифракционной части: формы поверхности, индекса рефракции, расположения зоны и профиля зоны.

17. Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза по п.15, в которой часть линзовой оптики содержит интраокулярную линзу ИОЛ.

18. Мультифокальная дифракционная интраокулярная линза ИОЛ для имплантации в глаз пациента, содержащая:

часть базовой линзы, предназначенную для изменения преломляющей силы глаза пользователя, причем часть базовой линзы имеет переднюю поверхность и заднюю поверхность,

дифракционную часть на по меньшей мере одной из передней поверхности и задней поверхности части базовой линзы, сконфигурированную для обеспечения по меньшей мере одного из преломляющей силы для дальнего зрения и преломляющей силы для ближнего зрения, причем часть базовой линзы сконфигурирована для формирования сферической аберрации для преломляющей силы для дальнего зрения, а дифракционный элемент сконфигурирован для формирования сферической аберрации для преломляющей силы для ближнего зрения, и при этом преломляющая сила ближнего зрения и преломляющая сила дальнего зрения в совокупности способствуют формированию изображения на сетчатке.

19. Мультифокальная дифракционная интраокулярная линза ИОЛ по п.18, в которой положительная сферическая аберрация в преломляющей силе для ближнего зрения дифракционного элемента формируется путем изменения по меньшей мере одной из характеристик дифракционной части: формы поверхности, индекса рефракции, расположения зоны и профиля зоны.



 

Похожие патенты:

Тренировочная линза состоит из трех зон, каждая из которых имеет собственную оптическую силу. Величина оптической силы при установке линзы в оправу очков возрастает в следующей последовательности: наименьшее значение оптической силы имеет средняя зона, среднее значение имеет верхняя зона, наибольшее значение имеет оставшаяся зона.

Мультифокальная офтальмологическая линза содержит оптическую зону, содержащую по меньшей мере одну первую зону с оптической силой, удовлетворяющей рефракционную потребность пациента; и по меньшей мере одну вторую зону с оптической силой, большей, чем оптическая сила первой зоны.

Мультифокальная офтальмологическая линза имеет базовую кривизну, соответствующую базовой силе, и дифракционный элемент, обеспечивающий усиливающую интерференцию по меньшей мере в четырех последовательных дифракционных порядках, соответствующих диапазону зрения между зрением вблизи и зрением вдаль.

Группа изобретений относится к медицине. Система офтальмологической линзы содержит средства для электронной осцилляции фокуса входящего света на сетчатке.

Способ включает формирование линзы, содержащей центральную оптическую зону, корректирующую фовеальное зрение при миопии; первую периферическую зону, окружающую центральную оптическую зону и имеющую оптическую силу, которая увеличивается к первому пику по сравнению с оптической силой в центральной оптической зоне, находящемуся на расстоянии от 0,75 мм до 2,0 мм от центральной оптической зоны; и вторую периферическую зону, окружающую первую периферическую зону и имеющую второй пик по сравнению с оптической силой в центральной оптической зоне, находящийся на расстоянии от 2,0 мм до 3,5 мм от центральной оптической зоны.

Бифокальная непрогрессивная офтальмологическая линза содержит выпуклую поверхность и вогнутую поверхность, которая содержит первое поле видения с первой оптической силой для дальнего видения и второе поле видения со второй оптической силой для ближнего видения.

Составная линза может быть использована в устройствах виртуальной реальности. Составная линза содержит центральную часть линзы, имеющую первое фокусное расстояние, и по меньшей мере одну периферийную часть линзы, окружающую центральную часть и имеющую второе фокусное расстояние.

Изобретение относится к оптическим устройствам, например к таким, как оптические и защитные очки, экраны, защищающие лицо. Устройства содержат прозрачный оптический компонент, прозрачный электропроводный слой покрытия на поверхности оптического компонента, источник питания.

Многоэлементая линза для управления расфокусировкой и оптической силой глаза содержит большую основную выпуклую линзу, выполненную с возможностью создания большой расфокусировки, малую основную вогнутую линзу, создающую малую расфокусировку или фокусировку посредством комбинирования, скомбинированную на большой основной выпуклой линзе, или малую единичную линзу, создающую малую расфокусировку или фокусировку, выполненную отдельно на большой основной выпуклой линзе.

Торическая линза содержит первую поверхность, вторую поверхность, две первые секторообразные зоны и две вторые секторообразные зоны. Первая и вторая поверхности противоположны друг другу.

Группа изобретений относится к медицине. Контактная линза содержит: электроактивный компонент, выполненный с возможностью изменения фокусных характеристик контактной линзы; батарею, содержащую анодный токоотвод, катодный токоотвод, анод, электролит и катод, причем катод содержит электроосажденные катодные химические вещества, причем катод содержит электролитический диоксид марганца; и биосовместимый герметизирующий слой, причем биосовместимый герметизирующий слой герметизирует электроактивный компонент и батарею.

Изобретение относится к силиконовым акриламидным сополимерам, применимым в медицинских устройствах. Предложен сополимер для использования в офтальмологических линзах, образованный из реакционноспособной смеси, содержащей радикально полимеризуемые компоненты и включающей (A) многофункциональный (мет)акриламидный мономер, имеющий, по меньшей мере, одну силоксановую связь и, по меньшей мере, две (мет)акриламидные группы внутри молекулы, (B) монофункциональный линейный силиконовый (мет)акриламидный мономер и (С) немсиликоновый гидрофильный мономер в качестве компонента сополимеризации.

Использование: для изготовления контактной линзы с модифицирующей поверхностью. Сущность изобретения заключается в том, что контактная линза с модифицированной поверхностью имеет гистерезис краевых углов смачивания поверхности менее 15° и содержит тело линзы и первый модифицирующий поверхность слой, расположенный на поверхности тела линзы, первый модифицирующий поверхность слой содержит первый реакционно-способный гидрофильный полимер, поверхность тела линзы имеет первую функциональную группу или вторую функциональную группу, и первый реакционно-способный гидрофильный полимер имеет третью функциональную группу или четвертую функциональную группу, первая ковалентная поперечная связь образуется между поверхностью тела линзы и первым модифицирующим поверхность слоем, первая ковалентная поперечная связь образуется путем реакции первой функциональной группы или второй функциональной группы поверхности тела линзы с третьей функциональной группой или четвертой функциональной группой первого реакционно-способного гидрофильного полимера.

Изобретение относится к полимерам или гидрогелям, содержащим сульфокислотные группы, и сформированным из них офтальмологическим устройствам. Предложен силиконсодержащий полимер, содержащий сульфокислотный компонент, образованный из реакционно-способных компонентов, содержащих, (i) по меньшей мере, один силиконовый компонент и, (ii) по меньшей мере, один компонент, содержащий сульфокислоту, причем компонент, содержащий сульфокислоту, состоит из соли, образованной неполимеризуемым гидрофильным основанием и полимеризуемой сульфокислотой.

Группа изобретений относится к области медицины, а именно к офтальмологии. Для подбора индивидуальной контактной линзы при помощи компьютерной системы получают данные измерения оптической силы глаза пациента, данные заданной или фактически измеренной оптической силы выбранной пробной линзы, данные рефракции глаза пациента с надетой пробной линзой.

В настоящем изобретении раскрыты способы и устройство для подготовки офтальмологической линзы с изменяемой оптической силой. Вставка с изменяемыми оптическими свойствами может иметь поверхности с различными радиусами кривизны.

Изобретение относится к медицине. Способ для формирования кольцевидной многокомпонентной вставки офтальмологической линзы содержит следующие этапы: формирование первого элемента задней кривизны вставки в первой кольцевидной форме; формирование первого элемента передней кривизны вставки во второй кольцевидной форме; размещение проводящего материала на одном из первого элемента передней кривизны или первого элемента задней кривизны или на обоих из них; прикрепление электронного компонента к первому элементу передней кривизны или первому элементу задней кривизны либо к обоим, причем крепление выполнено по меньшей мере частично к проводящему материалу; расположение первого материала, причем расположение формирует первое уплотнение на поверхности первого элемента передней кривизны вставки или первого элемента задней кривизны вставки либо на обоих из них; и формирование первой полости в многокомпонентной вставке посредством комбинирования первого элемента задней кривизны вставки и первого элемента передней кривизны вставки.

Мягкая контактная линза с улучшенными зрительными характеристиками содержит оптическую зону и периферическую зону, окружающую оптическую зону. Оптическая зона сконфигурирована для обеспечения гладкой функции аподизации зрачка для модуляции амплитуды профиля передачи мягкой контактной линзы.

Изобретение относится к медицине. Кольцевое устройство, носимое поверх поверхности склеры, содержит: отверстие, открывающее роговицу; и круговую канавку на задней поверхности промежуточной части между внутренней частью ребра и наружной частью ребра кольцевого устройства.

Группа изобретений относится к медицине. Офтальмологическое устройство содержит: гидрогелевую линзу, содержащую оптическую зону и периферическую зону, которая расположена снаружи оптической зоны, два или более выступающих участка, включенных в периферическую зону гидрогелевой линзы; и вкладыш-субстрат, съемным образом закрепленный в оптической зоне гидрогелевой линзы.

Изобретение относится к медицине, а именно к способам дооперационного расчета и модификации интраокулярной линзы лазерной абляцией. При этом у пациента определяют истинную рефракцию глаза по данным рефракто- и кератометрии.

Мультифокальная дифракционная офтальмологическая линза содержит базовую оптику для изменения преломляющей силы глаза пользователя, дифракционный элемент на по меньшей мере одной из передней и задней поверхности, обеспечивающий по меньшей мере одно из преломляющей силы для дальнего зрения и преломляющей силы для ближнего зрения. Базовая оптика сконфигурирована для формирования отрицательной сферической аберрации для преломляющей силы для дальнего зрения, а дифракционный элемент сконфигурирован для формирования положительной сферической аберрации для преломляющей силы для ближнего зрения. Технический результат - увеличение глубины резкости пресбиопического и псевдофакического зрения при уменьшении видимости расфокусированной части изображения на сетчатке. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил.

Наверх