TWI595286B - Continuous zoom contact lenses - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種眼鏡，特別是指一種隱形眼鏡。
參閱圖1，近視患者的眼睛9對於遠方景物是成像於視網膜91前，所以無法在視網膜91上形成清晰的影像。然而，參閱圖2是該近視患者的眼睛9配戴一為凹透鏡的近視隱形眼鏡8時，遠方景物經由該近視隱形眼鏡8矯正調節而成像於視網膜91上。
上述近視患者在確認近視度數進行配鏡時，是採取遠距離測量找出能矯正近視患者的視力的近視隱形眼鏡8，例如所量測配置出的近視隱形眼鏡8是可讓近視患者能以矯正後的視力1.0的清晰度，看清楚五公尺遠處的景物。
然而，近視患者大多時間是配戴著上述遠距測量配置出來的近視隱形眼鏡8，長時間近距離觀視平板、手機、電腦等電子用品的螢幕，或是長時間近距離閱讀書籍報章雜誌，實際上是讓配戴近視隱形眼鏡8的眼睛9以上述遠距矯正後的視覺成像來看近距離畫面，從而在視網膜周邊範圍產生遠視性離焦(Hyperopia
Defocus)，這樣一來，眼睛9為了正確對焦產生清晰的視覺影像，眼睛9的睫狀肌92須持續的收縮緊繃帶動水晶體93聚焦，會造成睫狀肌92痙攣暫時失去放鬆的能力，從而形成假性近視。如果長期維持此狀態，睫狀肌92的痙攣還可能刺激眼睛9的眼軸的拉長，從而形成無法逆轉的真性近視，造成近視度數的加深。
參閱圖3及圖4，為了解決上述單焦點隱形眼鏡看遠看近的問題，則有具有複數具有不同屈光鏡度的焦點區域71、72、的多焦點隱形眼鏡7問世，用以實現可看近又可看遠的功效。然而，多焦點隱形眼鏡7最大的問題在於，配戴者在看遠看近變換注視於多焦點隱形眼鏡7的不同焦點區域71、72時，為了達成能看近看遠瞬間轉換，因此不同焦點區域71、72間的屈光鏡度是急遽跳動變化，有些配戴者的眼睛9無法適應上述屈光鏡度急遽變化，則會造成成像跳像及模糊情形產生，也會有分光現象，造成視覺對比度下降，長期配戴使用下來配戴者容易有暈眩或適應不良等不良反應。
因此，本發明之目的，即在提供一種連續變焦隱形眼鏡，其能矯正眼球屈光異常，並修正視網膜周邊範圍的成像焦點位置。
於是，本發明連續變焦隱形眼鏡，包含：一中心光學區，及一周邊區。
該中心光學區包括一第一光學區及一第二光學區，該第一光學區是以該連續變焦隱形眼鏡的一中心光軸為圓心且半徑為1.5±1.0mm所圍繞構成的圓形區域。該第二光學區是自該第一光學區的周緣沿徑向向外延伸至該周邊區。
該連續變焦隱形眼鏡的屈光鏡度沿徑向連續改變，屈光鏡度之平均變化率在該第一光學區為0.25D/mm以下，在該第二光學區為0.25D/mm以上。
本發明之功效在於：透過沿徑向連續地改變該第一光學區及該第二光學區的屈光鏡度，使該連續變焦隱形眼鏡能矯正眼球屈光異常，且解決習知多焦點隱形眼鏡有成像跳像或分光現象而使得配戴者有暈眩或適應不良等不良反應的問題，並同時修正視網膜周邊範圍成像的焦點位置，以對眼睛能達到有效舒緩壓力。
7‧‧‧多焦點隱形眼鏡
93‧‧‧水晶體
71‧‧‧焦點區域
94‧‧‧眼角膜
72‧‧‧焦點區域
1‧‧‧連續變焦隱形眼鏡
8‧‧‧近視隱形眼鏡
11‧‧‧中心光學區
9‧‧‧眼睛
111‧‧‧第一光學區
91‧‧‧視網膜
112‧‧‧第二光學區
911‧‧‧黃斑中心凹
12‧‧‧周邊區
912‧‧‧周邊範圍
L‧‧‧中心光軸
92‧‧‧睫狀肌
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一示意圖，說明一近視患者的眼睛的成像態樣；
圖2是一示意圖，說明該近視患者的眼睛配戴一近視隱形眼鏡鏡片後的成像態樣；圖3是一平面示意圖，說明習知一多焦點隱形眼鏡的分區態樣；圖4是一示意圖，說明眼睛在配戴該多焦點隱形眼鏡時使用各區進行不同距離的對焦成像；圖5是一平面示意圖，說明本發明連續變焦隱形眼鏡的分區態樣；圖6是一側視示意圖，說明一配戴者在配戴本發明連續變焦隱形眼鏡時，該連續變焦隱形眼鏡的各區對焦成像態樣；圖7是本發明連續變焦隱形眼鏡之實施例1的一屈光鏡度分布圖；圖8是本發明連續變焦隱形眼鏡之實施例2的一屈光鏡度分布圖；及圖9是本發明連續變焦隱形眼鏡之實施例3的一屈光鏡度分布圖。
本發明係一種連續變焦隱形眼鏡，透過沿徑向連續地改變其屈光鏡度，使之能矯正眼球屈光異常，且解決習知多焦點鏡片有成像跳像或分光現象而使得配戴者有暈眩或適應不良等不良
反應的問題，並同時修正視網膜周邊範圍成像的焦點位置，以對眼睛能達到有效舒緩壓力。
眼睛的視力中心比周邊視力更為敏感精確，在視網膜中央附近有一個直徑約為0.2mm的小凹陷，稱為黃斑中心凹(又稱黃斑部)，其為視覺最敏銳的部位，也處於人眼的視覺中心。圍繞黃斑部的周邊區域，其視覺敏銳度顯著降低，當離開視軸5度角時，分辨能力便降至黃斑部中心值的三分之一。但由於眼角膜除了中央部附近的範圍是球面形之外，其餘的周邊區域則非為球面形，若隱形眼鏡的屈光率皆為一致時，當眼睛看遠處時，光線如同平行光經水晶體折射後投射入黃斑中心凹處，睫狀肌放鬆下長時間看遠方，並不會造成眼睛疲勞，相反的，如果長時間看近距離的物件，睫狀肌用力下，雖然近物清晰，但導致位於視網膜周邊範圍的成像焦點不落在視網膜上，形成遠視性離焦，此時眼睛為了獲得較佳的成像，會迫使睫狀肌調整水晶體的曲率，增加負擔。因此，本發明係透過沿徑向連續地改變隱形眼鏡的屈光鏡度，使之能矯正眼球屈光異常，且解決習知多焦點隱形眼鏡成像跳像或分光現象而使得配戴者有暈眩或適應不良等不良反應的問題，並同時修正視網膜周邊範圍成像的焦點。
參閱圖5及圖6，本發明連續變焦隱形眼鏡1，包含一中心光軸L、一中心光學區11，及一由該中心光學區11朝外徑向延伸
的周邊區12。其中，該中心光學區11是提供矯正視力的可視區，於結構設計上具有屈光鏡度，以供視力的矯正，而該周邊區12的結構設計是用以增加該連續變焦隱形眼鏡1適當的配戴面積，讓該連續變焦隱形眼鏡1能穩定地貼合於一配戴者的眼睛9上的眼角膜94，由於該周邊區12為非主要視覺區，因此該周邊區12可能設計不具有視覺清晰效果。
該中心光學區11包括一第一光學區111，及一第二光學區112。該第一光學區111是以該連續變焦隱形眼鏡1的該中心光軸L為圓心，並以半徑為1.5±1.0mm所圍繞構成的圓形區域。該第一光學區111的基弧(base curve,BC)曲率半徑介於8.0至9.0mm，圓錐常數(K)大於0，且屈光鏡度沿著徑向方向向外連續地變化，並以該中心光軸L為軸對稱中心，徑向屈光鏡度其平均變化率為0.25D/mm以下，較佳地，其平均變化率是小於0.125D/mm。當配戴者的該眼睛9在配戴該連續變焦隱形眼鏡1並注視遠方時，遠方景物透過該第一光學區111折射矯正而成像在視網膜91的黃斑中心凹911上。該第一光學區111的起始屈光鏡度是依據配戴者的需要進行調整，如配戴者為近視患者，則以適合該患者的屈光鏡度作為起始值。
該第二光學區112是自該第一光學區111向外延伸，且外緣與該連續變焦隱形眼鏡1的該中心光軸L距離小於半徑4mm，
較佳地為2.5至3.5mm，不過，該第二光學區112與該中心光軸L的距離縱算大於4mm，仍然不會影響整個可視範圍作用，即整個該中心光學區11的可視區並不會受到影響，故，上述該第二光學區112與該中心光軸L的距離小於半徑4mm並不是限定絕對要小於，只是在人類眼睛可視區範圍一般不會超過半徑4mm，若該連續變焦隱形眼鏡1在可視區範圍外的部分設計具有屈光鏡度，顯然只會徒增加工成本。該第二光學區112的屈光鏡度沿著徑向方向向外連續地變化，並以該中心光軸L為軸對稱中心，其徑向屈光鏡度的平均變化率為0.25D/mm以上，較佳地，其徑向屈光鏡度的平均變化率是大於0.5D/mm。該連續變焦隱形眼鏡1透過提高該第二光學區112的屈光鏡度，也就是該第二光學區112的屈光鏡度是大於該第一光學區111的屈光鏡度，並讓該第二光學區112的屈光鏡度的平均變化率大於該第一光學區111的屈光鏡度的平均變化率，使景物經由該第二光學區112折射矯正的成像焦點是落在視網膜91的周邊範圍912之前，產生近視性離焦，藉此讓視近物時睫狀肌92無須過度用力，使水晶體93的曲率變小調整對焦，對眼睛能達到有效舒緩壓力。值得一提的是，上述0.25D/mm以下及0.25D/mm以上的數值範圍界定，也就是分別意指小於等於(不大於)0.25D/mm及大於等於(不小於)0.25D/mm。
於實務設計上，雖然前述該第一光學區111的屈光鏡度平均變化率不大於0.25D/mm，是不限於該第一光學區111的範圍內必定要呈漸增狀況，也可遞增後遞減的設計，只需控制屈光鏡度的平均變化率不大於0.25D/mm即可，同理，該第二光學區112亦然。不過，對於製造技術難易度以及避免產生跳像的考量上，較佳的實施上，該第一光學區111的屈光鏡度由該中心光軸L為起點將呈漸增趨勢，該第二光學區112的屈光鏡度延續該第一光學區111的屈光鏡度呈漸增趨勢，更佳地，第一光學區111的屈光鏡度漸增率低於該第二光學區112的屈光鏡度漸增率。
該周邊區12自該第二光學區112的外緣向外延伸，且該周邊區12的外緣與該連續變焦隱形眼鏡1的該中心光軸L距離不大於半徑8.0mm。
透過確立該第一光學區111的起始屈光鏡度，以及該連續變焦隱形眼鏡1的該第一光學區111及該第二光學區112兩者的屈光鏡度變化率，即能依據現有的製造方法製造出本發明之連續變焦隱形眼鏡1。現有的製造方法可例舉如：模壓成形、旋模成形、車削成形...等方法。有關用於本發明連續變焦隱形眼鏡1的製作方法並沒有任何限制，而材料亦沒有限制，材料可以例舉但不限於甲基丙烯酸羥乙酯(2-Hydroxyethyl methacrylate,HEMA)與甲基丙烯酸(Methacrylic acid,MAA)之共聚物、親水性水膠
(Hygrogel)、疏水性矽水膠(Silicone hydrogel)、硬式高透氧矽氟聚合物...等。
當配戴者的眼睛9在配戴該連續變焦隱形眼鏡1並注視近物時，鄰近該中心光軸L的景物經由該第一光學區111折射矯正成像在視網膜91的黃斑中心凹911上，距離該中心光軸L較遠範圍的景物則經由該連續變焦隱形眼鏡1的該第二光學區112折射矯正成像於視網膜91的周邊範圍912，因為該第二光學區112具有大於該第一光學區111的屈光鏡度設計，使得景物經由該第二光學區112的成像是落在視網膜91的周邊範圍912前，形成近視性離焦，藉此讓睫狀肌92無須過度用力，使水晶體93的曲率變小調整對焦，對眼睛9能達到有效舒緩壓力。
當該連續變焦隱形眼鏡1滿足該第二光學區112的屈光鏡度沿徑向向外以正值增加，且使該第二光學區12的周緣處的屈光鏡度與該中心光軸L處的屈光鏡度的差值不大於1.5D的條件下，當視近物時視網膜91上的成像是足夠清晰，且更能有效減少睫狀肌92緊繃收縮的情形產生，以降低長時間近距離注視所造成的疲勞，能更為舒緩眼睛9的負擔。
透過調整該第二光學區112的屈光鏡度變化，還可以有效減緩兒童近視的增加。其原因在於兒童的眼睛多為遠視眼，而在發育過程中眼軸會不斷的增長，逐漸朝一般視力發展。在上述眼軸
增長的過程中，若使用習知單焦點鏡片進行近視矯正且長時間近距離觀看景物時，容易造成兒童眼睛的眼軸過度拉長，從而造成近視眼。因此，調整該連續變焦隱形眼鏡1的該第二光學區112的屈光鏡度變化態樣能有效改善前述問題，也就是將該第二光學區112的屈光鏡度沿徑向向外以正值增加，並使該第二光學區112的屈光鏡度之平均變化率大於0.75D/mm，可讓兒童在配戴矯正視力使用時能有效減緩近視度數增加。
透過調整該連續變焦隱形眼鏡1的該第一光學區111的起始屈光鏡度，以及調整該連續變焦隱形眼鏡1整體的屈光鏡度變化，使其適合供老花眼患者配戴。其調整方式為讓該第一光學區111具有零或負值的屈光鏡度，以適應配戴者的正視或近視度數，供其觀看遠距離景物，並且將該第二光學區112的屈光鏡度沿徑向向外以正值增加，增加至配戴者的遠視度數，以讓其能供配戴者觀看中距離及近距離的景物。
以下將例示出本發明的較佳實施例，然而，在本發明被較佳實施例詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
[實施例1]
參閱圖5、圖6及圖7，本發明實施例1的連續變焦隱形眼鏡1適合用於紓緩眼睛9近距離注視的負擔的舒壓鏡片設計，該連
續變焦隱形眼鏡1以HEMA水膠經UV光照射聚合模壓成形，且包含以該連續變焦隱形眼鏡1的該中心光軸L為圓心且以半徑分別為1.5mm、3mm及7.1mm所圍繞界定出的一第一光學區111、一第二光學區112，及一周邊區12。該第二光學區112自該第一光學區111的外緣向外延伸，該周邊區12自該第二光學區112的外緣向外延伸。該連續變焦隱形眼鏡1的該中心光軸L處的厚度為0.08mm，該第一光學區111的基弧曲率半徑為8.6mm及圓錐常數(K)為0.3，該第一光學區111的起始屈光鏡度為-3.0D，該第一光學區111的屈光鏡度沿徑向向外的平均變化率為+0.125D/mm，該第二光學區112的屈光鏡度沿徑向向外的平均變化率為+0.875D/mm，該第二光學區112至半徑3mm邊緣處的屈光鏡度為-1.5D。
該連續變焦隱形眼鏡1透過該第一光學區111及該第二光學區112的非球面及連續變焦設計，能避免習知多焦點隱形眼鏡非連續的階梯急遽變化所造成的跳像或分光現象進而引起的模糊影像或適應不良現象產生。
再者，該第一光學區111的屈光鏡度變化是不影響其位在黃斑中心凹911處的成像品質，而從該第二光學區112的範圍開始沿徑向向外以正值增加屈光鏡度，到半徑為3mm時的屈光鏡度已達-1.50D，使視網膜91的周邊範圍912的成像焦點較前，產生近視性離焦，藉此減緩睫狀肌92因調整水晶體93曲率的所產生緊繃程
度，有效降低眼睛9的負荷。值得一提的是，該連續變焦隱形眼鏡1在距離該中心光軸L等於半徑3mm之處的屈光鏡度與該中心光軸L處的屈光鏡度的差值若大於1.5D，造成過度近視性離焦反而影響到成像品質，因此控制在距離該中心光軸L等於半徑3mm之處的屈光鏡度與該中心光軸L處的屈光鏡度的差值不大於1.5D時，會同時具備成像品質及放鬆睫狀肌92的效果，有效解決目前大部分配戴光區球面設計隱形眼鏡的長期視近眼睛疲勞問題。
[實施例2]
參閱圖5、圖6及圖8，本發明實施例2適合用於減緩兒童近視，其與該實施例1大致相同，不同之處在於：該連續變焦隱形眼鏡1以矽水膠(Silicone hydrogel)經UV光照射聚合模壓成形，該第一光學區111、該第二光學區112及該周邊區12以該中心光軸L為圓心且分別以半徑1.0mm、3.0mm及7.0mm所圍繞界定出，該第一光學區111的基弧曲率半徑為8.5mm及圓錐常數(K)為0.8，該第一光學區111的起始屈光鏡度為-3.0D，該第一光學區111的屈光鏡度沿徑向向外的平均變化率為+0.125D/mm，該第二光學區112的屈光鏡度沿徑向向外的平均變化率為+1.50D/mm，該周邊光學區112至半徑3mm邊緣處的屈光鏡度為+0.125D。
該連續變焦隱形眼鏡1透過該第一光學區111及該第二光學區112的非球面及連續變焦設計，能避免習知多焦點隱形眼鏡
非連續的階梯式急遽變化所造成的跳像或分光現象進而引起的模糊影像現象產生，且該第二光學區112透過其屈光鏡度的沿徑向向外的平均變化率大於+0.75D/mm，能產生視網膜91的周邊範圍912的近視性離焦的成像設計，以改善一般框架眼鏡及球面隱形眼鏡所造成視網膜周邊範圍遠視性離焦的設計，因而所衍生的眼軸增長的生理刺激，避免兒童眼睛的眼軸過度拉長，因此本實施例2能兼具控制兒童近視增長和矯正屈光異常。
[實施例3]
參閱圖5、圖6及圖9，本發明實施例3適合用於老花眼患者的連續變焦隱形眼鏡1，其與該實施例1大致相同，不同之處在於：該連續變焦隱形眼鏡1以水膠(Hygrogel)經UV光照射聚合模壓成形，該第一光學區111、該第二光學區112及該周邊區12以該中心光軸L為圓心且分別以半徑1.0mm、3.0mm及7.0mm所圍繞界定出，該第一光學區111的起始屈光鏡度為零，該第一光學區111的屈光鏡度沿徑向向外的平均變化率為+0.25D/mm，該第二光學區112的屈光鏡度沿徑向向外的平均變化率為+1.0D/mm，該第二光學區112至半徑3mm邊緣處的屈光鏡度為+2.5D。
該連續變焦隱形眼鏡1透過該第一光學區111及該第二光學區112的非球面及連續變焦設計，能避免習知多焦點隱形眼鏡非連續的階梯急遽變化所造成的跳像或分光現象進而引起的模糊
影像現象產生，且該第一光學區111可供配戴者遠距離觀看景象，而該第二光學區112可供近距離觀看景象，可作為老花眼鏡使用。
透過以上的說明，可再將本發明的優點歸納如下：
一、本發明連續變焦隱形眼鏡1透過沿徑向連續地改變該第一光學區111及該第二光學區112的屈光鏡度，使之不僅能矯正眼球屈光異常，還能同時修正視網膜91的周邊範圍912的成像焦點位置並維持光學品質清晰無像差及跳像或分光現象。
二、透過調整該連續變焦隱形眼鏡1的屈光鏡度變化，使其在該中心光軸L距離等於半徑3mm處的屈光鏡度與該中心光軸L處的屈光鏡度的差值小於1.5D，此時更能有效減少睫狀肌92對水晶體93的調節力，降低長時間近距離用眼所造成的疲勞，能更為舒緩眼睛9的負擔。
三、透過沿徑向向外以正值增加該第二光學區112的屈光鏡度，並使其屈光鏡度之平均變化率大於0.75D/mm，即能有效減緩兒童的近視度數的增加。
四、透過調整該第一光學區111的起始屈光鏡度，再調整該第二光學區112整體的屈光鏡度變化，使其逐漸增至對應配戴者的遠視度數，使其適合供老花眼患者看遠看近配戴使用。
綜上所述，本發明連續變焦隱形眼鏡1沿徑向連續地改變其屈光鏡度，使之能矯正眼球屈光異常，且解決習知多焦點鏡片
有成像跳像或分光現象而使得配戴者有暈眩等不良反應的問題，並同時修正視網膜91的周邊範圍912成像的焦點位置，以對眼睛能達到有效舒緩壓力，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1‧‧‧連續變焦隱形眼鏡
11‧‧‧中心光學區
111‧‧‧第一光學區
112‧‧‧第二光學區
12‧‧‧周邊區
L‧‧‧中心光軸
9‧‧‧眼睛
91‧‧‧視網膜
911‧‧‧黃斑中心凹
912‧‧‧周邊範圍
92‧‧‧睫狀肌
93‧‧‧水晶體
94‧‧‧眼角膜
Claims (10)
- 一種連續變焦隱形眼鏡，包含：一中心光學區及一圍繞該中心光學區的周邊區，該中心光學區包括一第一光學區及一第二光學區，該第一光學區是以該連續變焦隱形眼鏡的一中心光軸為圓心且半徑為1.5±1.0mm所圍繞構成的圓形區域，該第二光學區是自該第一光學區的周緣沿徑向向外延伸至該周邊區；該連續變焦隱形眼鏡的屈光鏡度沿徑向連續改變，屈光鏡度之平均變化率在該第一光學區為0.25D/mm以下，在該第二光學區為0.25D/mm以上。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，該連續變焦隱形眼鏡的屈光鏡度自該中心光軸為起點沿徑向向外連續改變。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，該第二光學區的屈光鏡度是沿徑向向外以正值增加，且該第二光學區的周緣處的屈光鏡度與該中心光軸處的屈光鏡度的差值不大於1.5D。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，該第二光學區的屈光鏡度是沿徑向向外以正值增加，且該第二光學區的屈光鏡度之平均變化率大於0.75D/mm。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，該第一光學區具有一為負值的起始屈光鏡度，該第一光學區及該第二光學區的屈光鏡度是沿徑向向外以正值增加。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，該第一光學區的基弧曲率半徑介於8.0至9.0mm，非球面圓錐常數(K)大於0。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，該第二光學區的外緣與該連續變焦隱形眼鏡的該中心光軸距離介於半徑0.5至4.0mm。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，該周邊區由該第二光學區的外緣向外延伸，該周邊區依實際需求調整曲率變化，以達成適當的鏡片厚度變化及減少像差的產生。
- 如請求項1所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，第一光學區的屈光鏡度由該中心光軸為起點呈漸增趨勢，該第二光學區的屈光鏡度延續該第一光學區的屈光鏡度呈漸增趨勢。
- 如請求項9所述的連續變焦隱形眼鏡，其中，第一光學區的屈光鏡度漸增率低於該第二光學區的屈光鏡度漸增率。
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