混合折射双折射多焦点眼镜 【发明领域】
本发明涉及多焦点眼镜。本发明尤其提供掺杂有双折射材料和多于一种光焦度，或焦距的多个区域的透镜。
【发明背景】
随着个人的衰老，眼睛不太能调节，或者弯曲天然晶状体，以聚焦到相对靠近观测者的物体上。这种情况被称为远视。类似的对于那些除去天然晶状体，并插入眼内透镜作为替代的人来说，则完全缺乏调节能力。
在用来校正眼睛调节失效的方法中包括具有多于一个光焦度的透镜。特别是已开发出这样的接触和眼内透镜，其中设有远和近焦度区域。由于难以制造，所以这些透镜也有缺点。此外，同时使用远和近焦度导致在每一个产生不完全清晰影像的距离处的一些图象对比度损耗。
另一种公知的方法是使用衍射同视觉双焦点透镜，其中合并了衍射光学元件和折射元件。这些透镜的缺点是光损失到更高一级的衍射中。此外，余留下的光在远视和近视区分裂，导致不太清楚的影像。而且，这些透镜非常难以生产。
另外一种已知方法是使用双折射材料或具有两种折射系数的材料。但是，已知的双折射材料不利于使用，因为通过该透镜所见的影像不完全清楚。
因此需要这样一种多焦点透镜，其能克服现有技术透镜中的一些或所有缺点。
发明详述和优选实施方式
本发明提供一种多焦点透镜和制作该透镜的方法，在该透镜中组合使用了具有不同焦度的同心、环状区域和双折射材料。本发明地透镜提供了这样一种多焦点透镜，在近距离和远距离都能提供清晰视线。
在一实施方式中，本发明所提供的透镜包括，基本由，和由至少两个具有交替折射焦度的同心环状区域和双折射材料组成。
“透镜”是指接触镜、眼内透镜、角膜植入透镜、贴镜(onlaylens)等，眼镜片或者这些透镜的组合。本发明优选的透镜是接触透镜。
双折射材料本身可形成透镜。另一选择，双折射材料可形成透镜的凹或凸表面，透镜的其余部分可由各向同性材料形成。另一种替代方式且优选的是：双折射材料可嵌入在非双折射透镜材料或各向同性材料的内部。“嵌入”是指双折射材料基本上埋在透镜材料之内。合适的用于透镜的双折射材料是公知的，其包括但不限于有机聚合物、通过加压或伸长引入双折射性的聚合物。
在组合使用各向同性材料和双折射材料的实施方式中，各向同性材料可以是任何可用于形成眼镜的材料。优选所用材料适于形成硬的，或更优选形成软的接触透镜。合适的软的接触透镜材料包括，但不限于硅酮弹性体，含硅酮的大分子，这种大分子包括但不限于美国专利5371147，5314960和5057578中公开的那些(在此引入其中的所有内容作为参考)，水凝胶，含硅酮的水凝胶等，以及上述物质的组合物。更优选的是接触透镜的表面是硅氧烷，或含硅氧烷官能团，这些物质包括但不限于聚二甲基硅氧烷大分子。
在将双折射材料嵌入透镜的透镜中，优选这样嵌入双折射材料，使其基本完全在透镜的视区之内。此外，双折射材料优选嵌在透镜材料的主体内，以保证配戴者感觉舒适。嵌入的双折射材料可用任何传统方法引入到非双折射材料或各向同性透镜材料中。例如，可先形成双折射材料，然后用透镜材料将其包围，其方式是通过将双折射材料插入到接触透镜一半模具中，然后向该透镜半模具中装入透镜材料，引入另一半模具，然后固化该模具组件。作为另一实例，透镜材料装在一半模具中并部分固化，然后将双折射材料插入到该部分固化的透镜材料中，装入其它的透镜材料，引入另一半模具，然后固化该模具组件。
在本发明的透镜中，至少设置了两个同心的环状区域。在是接触透镜的情况下，环状区域将在透镜的视区之内。其中一个环状区域的折射焦度基本等于远光焦度，或者基本等于校正透镜配戴者远视分辨力所需的焦度。远光焦度区域与折射焦度区域交替，且折射焦度基本等于近视光焦度，或者基本等于校正透镜配戴者近视分辨力所需的焦度。
在本发明的一个实施方案中提供了一对透镜，其中各透镜视区中心部分提供的光焦度基本等于远光焦度。环状区域或交替的远和近光焦度包围着该中心区域。交替的近和远光焦度的环孔包围着该中心光学区域。另一选择是一个透镜可如以上所述，另一透镜中心区域的焦度基本等于近光焦度，且该中心区域被交替的近光焦度和远光焦度的环状区域包围。
在一优选的实施方案中，本发明提供一付眼镜，一个透镜戴在主要的眼睛中，另一个透镜戴在非主要的眼睛中。“主要的眼睛”是指对远视起主要作用的眼睛。主要眼睛配戴的透镜具有这样一种表面，优选为凸表面，其中心光学区域基本具有所需的远光焦度，以及这样一种表面，优选为凹表面，在其光学区域具有至少两个同心的环状区域。该至少两个环状区域中的每一个的焦度基本上等于远光焦度的焦度。凸和凹表面之一或两者都可有具有远光焦度，近光焦度或二者组合的附加环状区域。优选一个表面，更优选凸表面仅具有中心光学区域和非环状区域；而相对的一面，优选为凹表面，在该实施方式中具有交替的远和近光焦度的至少两个环状区域。更优选凸表面仅有具有远光焦度的中心区域，凹表面具有交替的远和近光焦度的至少两个区域。
此外在该实施方式中，由非主要眼睛配戴的透镜具有这样一种表面，优选为凸表面，其中心光学区域基本具有所需的近光焦度。相对的表面，优选为凹表面，在其光学区域具有至少两个同心的环状区域。该至少两个环状区域中的每一个的焦度基本上等于近光焦度的焦度。凸和凹表面之一或两者都可有具有与近光焦度区域交替的远光焦度的附加环状区域。
对于各种接触透镜实施方式来说，典型地是透镜将与一个或者两个非光学双凸透镜和周边区域构造在一起。接触透镜视区的远和近光焦度的比值可用美国专利5929969，5835192，5715031，5682223，5845228和5448312公开的方法来确定，在此引入全部内容作为参考。
在所有的本发明透镜实施方式中，远和近光焦度可以是非球面或球面焦度，但优选是球面的。除了远和近光焦度，透镜还可具有掺入到表面上的许多的各种校正光学特性，例如圆柱形焦度。
本发明透镜环状区域可用任何传统方法形成。例如，在其中形成有环状区域的接触透镜可通过使用半径交替的金刚石车削(diamondturning)方法来制作。这些区域可被金刚石车削成用于形成本发明透镜的模具。此后，将一种合适的液态树脂放置在模具之间，随后加压，并固化树脂以形成本发明的透镜。另一选择是这些区域可被金刚石车削为“钮扣”镜片(lens button)。类似的，可用模具形成眼镜片，其中形成有上述区域。用于形成透镜的其它方法在透镜制造领域的通常技术人员所知范围内。