的允许穿过 电介质进行电接触和/或化学接触的孔。给定厚度的电介质可满足针对击穿电压的要求，例 如，电介质应耐受1〇〇伏特或更高。
[0173] 电介质可允许制备在弯曲表面、锥形表面、球形表面、和复杂的三维表面(如，弯曲 表面或非平面表面)上。可使用典型的浸涂和旋涂方法，或者可采用其他方法。
[0174] 电介质可抵制可变光学部分中的化学物（例如，液晶或液晶混合物、溶剂、酸、和 碱、或者可存在于液晶区域的形成物中的其他材料)的损害。电介质可抵制红外光、紫外光、 和可见光的损害。不可取的损害可包括降低本文所述的参数，例如，击穿电压和光学透射 率。电介质可抵制离子渗透。电介质可防止电子迀移、枝晶生长、以及底层电极的其他降解。 电介质可例如利用粘附增进层粘附到下面的电极和/或基底。可利用允许低污染、低表面缺 陷、保形涂层、和低表面粗糙度的方法来制造电介质。
[0175] 电介质可具有与系统的电操作兼容的相对电容率或介电常数，例如，具有低相对 电容率以降低用于给定电极区域的电容。电介质可具有高电阻率，从而允许极小电流流过， 甚至是在高施加电压的情况下。电介质可具有光学装置所需的特性，例如，高透射、低色散、 和介于特定范围内的折射率。
[0176] 示例性的、非限制性的介电材料包括聚对二甲苯-C、聚对二甲苯-HT、二氧化硅、氮 化硅、和特氟隆AF中的一者或多者。
[0177] 电极材料
[0178] 本文描述了用于施加电势以跨液晶区域实现电场的电极。电极通常包括单独或一 起起作用以作为电极的一个或多个材料层。
[0179] 可或许利用粘附增进剂(如，甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)来将电极粘附到 下面的基底、介电涂层、或系统中的其他物体。电极可形成有利的本征氧化物或者可经处理 以产生有利的氧化物层。电极可为透明的、基本上透明的、或不透明的，且具有高光学透射 和极少的反射。可利用已知的处理方法来图案化或蚀刻电极。例如，可利用光刻图案化和/ 或剥离工艺来蒸镀、溅镀、或电镀电极。
[0180] 电极可被设计成具有合适的电阻率以用于本文所述的电系统，例如，满足给定几 何构造中的电阻要求。
[0181] 电极可从氧化铟锡（ΙΤ0)、掺铝氧化锌(ΑΖ0)、金、不锈钢、铬、石墨烯、掺石墨烯层 和铝中的一个或多个制造。应当理解，这并非为穷尽性列表。
[0182] 电极可被用于在电极之间的区域建立电场。在一些实施例中，可能有其上可形成 电极的多种表面。可能的是将电极置于限定的任何或所有表面，并且电场可在通过向至少 这两个表面施加电势而在其上已形成有电极的任何表面之间的区域建立。
[0183] 工序
[0184] 下面的方法步骤被提供作为可根据本公开的一些方面实现的工序的例子。应当理 解，方法步骤的叙述顺序并不具有限制性，且可使用其它顺序实施本发明。此外，并非需要 所有的步骤来实现本公开，并且另外的步骤可包括在本公开的各种实施例中。本领域中的 技术人员可显而易见，其它实施例可为实际的，且这些方法都完全在权利要求书的范围内。
[0185] 参见图7,流程图示出用于实现本公开的示例性步骤。在701，形成第一基底层，所 述第一基底层可包括后曲表面并且具有顶部表面，所述顶部表面具有可不同于其他基底层 的表面的形状的第一类型的形状。在一些例子中，差异可包括至少在可驻留在光学区中的 一部分的表面的不同曲率半径。在702,形成第二基底层，所述第二基底层可包括前曲表面 或中间表面或中间表面的一部分以用于较复杂的装置。在703,可将电极层沉积在第一基底 层上。所述沉积可例如通过气相沉积或电镀进行。在一些实施例中，第一基底层可为具有光 学区中的区域和非光学区中的区域的插入物的一部分。在一些实施例中，电极沉积工艺可 同时限定各个互连结构。在一些例子中，介电层可形成在互连件或电极上。介电层可包括多 个绝缘层和介电层，例如，二氧化硅。
[0186] 在704,第一基底层可被进一步处理，以在之前沉积的电介质或电极层上增加定向 层。可将定向层沉积在基底上的顶层上，并且随后以标准方式(例如，摩擦技术)进行处理以 产生表征标准定向层的凹槽特征、或者通过暴露于高能粒子或光进行处理。可利用曝光来 处理光致各向异性材料的薄层，以形成具有各种特征的定向层。如前所述，在形成其中形成 了间质定位液晶的聚合物网络区域的液晶层的方法中，方法可不包括与形成定向层相关的 步骤。
[0187] 在705,可进一步处理第二基底层。可按照与步骤703类似的方式将电极层沉积在 第二基底层之上。然后在一些例子中，在706,介电层可施加在第二基底层上的电极层上。介 电层可形成为跨其表面具有可变厚度。例如，介电层可模塑在第一基底层之上。为另外一种 选择，之前形成的介电层可粘附在第二基底件的电极表面之上。
[0188] 在707,可按照与704处的处理步骤相似的方式在第二基底层之上形成定向层。在 707之后，可形成眼科镜片插入物的至少一部分的两个单独的基底层可以随时接合。在708， 在一些例子中，两个件将彼此靠近，然后，液晶材料可填充在件之间。可能有多种方式将液 晶填充在件之间，作为非限制性例子包括基于真空的填充，其中腔体被抽空并且液晶材料 接下来被允许流入到抽空的空间中。此外，存在于镜片插入件之间的空间中的毛细管力可 有助于利用液晶材料来填充空间。在709,可使这两个件彼此相邻，然后密封形成具有液晶 的可变光学元件。可存在多种将件密封在一起的方式，包括使用粘合剂、密封剂、和物理密 封部件(例如，作为非限制性例子的〇形环和弹簧锁特征）。
[0189] 在一些例子中，在709形成的类型的两个件可通过重复方法步骤701至709形成，其 中，定向层从彼此偏移以允许镜片可调整非偏振光的光焦度。在该例子中，两个可变光学层 可组合来形成单个的可变光学插入物。可将可变光学部分连接到能量源，并且可在其上放 置中间部件或附接部件。
[0190]在711，可将步骤710处所得的可变光学插入物放置在模具部件内。可变光学插入 物可包括或也可不包括一个或多个部件。在一些优选的实施例中，通过机械放置将可变光 学插入物放置在模具部件中。机械放置可包括例如机器人或诸如产业已知的放置表面装载 组件的其他自动化装置。人放置可变光学插入物也在本公开的范围内。因此，可采用能够有 效地将可变光学插入物与能量源一起放置在浇铸模具部件内的任何机械放置或自动装置， 导致模具部件所容纳的反应性混合物的聚合将使可变光学件包括在所得的眼科镜片中。
[0191] 在一些例子中，可变光学插入物可位于附接至基底的模具部件中。能量源和一个 或多个的部件还可附接至基底，并可与可变光学插入物电连通。部件可包括例如用于控制 施加至可变光学插入件的电力的电路。因此，在一些例子中，部件包括用于驱动可变光学插 入物以改变一个或多个的光学特性的控制机构，诸如例如改变在第一屈光力和第二屈光力 之间的状态。
[0192] 在一些例子中，处理器装置、微机电系统(MEMS)、纳米机电系统(NEMS)或其他部件 还可位于可变光学插入物中，并与能量源电接触。在712,可将反应性单体混合物沉积到模 具部件中。在713,可将可变光学插入物定位成与反应性混合物接触。在一些例子中，放置可 变光学件和沉积单体混合物的顺序可相反。在714,将第一模具部件邻近第二模具部件放 置，以形成镜片的腔体，其中至少一些反应性单体混合物和可变光学插入物位于腔体中。如 上文所讨论，优选的实施例包括也位于腔体内并与可变光学插入物电连通的能量源和一个 或多个部件。
[0193]在715，使腔体内的反应性单体混合物聚合。例如可通过暴露于光化辐射和热中的 一者或二者来实现聚合反应。在716,将眼科镜片从模具部件中取出，其中可变光学插入物 附着到或封装在组成眼科镜片的插入物封装聚合材料内。
[0194] 尽管本发明可用于提供由任何已知的镜片材料或适合制作硬性或软性接触镜片 的材料制得的刚性或软质接触镜片，但优选的是，本发明的镜片为具有约〇至约90%的水含 量的软质接触镜片。更优选地，镜片由含有羟基、羧基或两者的单体制成，或由含有机硅的 聚合物(诸如硅氧烷、水凝胶、有机硅水凝胶以及它们的组合)制成。可用于形成本发明的镜 片的材料可通过使大分子单体、单体以及它们的组合的共混物与添加剂(例如聚合引发剂） 发生反应而制得。合适的材料包括(但不限于）由有机硅大分子单体和亲水性单体制成的有 机硅水凝胶。
[0195] 设备
[0196] 现在参见图8,示出了具有一个或多个传输接口 811的自动设备810。托盘813上包 括各自带有相关的可变光学插入物814的多个模具部件，这些部件被传送到传输接口811。 例子，可包括例如将可变光学插入物814单独放置的单个接口，或将可变光学插入物814同 时放置到多个模具部件中的多个接口（未示出）并且并在一些例子中，放置在每个模具部件 中。可通过传输接口 811的竖直移动815进行放置。
[0197] 本公开的一些例子的另一个方面包括支持可变光学插入物814的设备，而眼科镜 片的主体围绕这些部件模塑。在一些例子中，可变光学插入物814和能量源可附着到镜片模 具的保持点（未示出）。保持点可附着有聚合材料，所述聚合材料可为将被形成到镜片主体 中的同一类型。其他例子包括模具部件内的预聚物的层，可变光学插入物814和能量源可附 着在其上。
[0198] 插入物装置中所包括的处理器
[0199] 现在参见图9,示出了可被用于本公开的一些例子的控制器900。控制器900包括处 理器910,其可包括联接到通信装置920的一个或多个处理器部件。在一些例子中，控制器 900可被用于将能量传输至放置在眼科镜片中的能量源。
[0200] 控制器可包括联接到通信装置的一个或多个处理器，所述通信装置被配置成可经 由通信通道来传送能量。通信装置可用于对可变光学插入物放置在眼科镜片中或者传输操 作可变光学装置的命令中的一者或多者进行电子控制。
[0201] 通信装置920还可用于例如与一个或多个控制器设备或制造设备部件进行连通。 [0202] 处理器910还与存储装置930连通。存储装置930可包括任何适当的信息存储装置， 包括磁存储装置(例如，磁带和硬盘驱动器）、光存储装置和/或半导体存储器装置(例如，随 机存取存储器(RAM)装置和只读存储器(ROM)装置)的组合。
[0203] 存储装置930可存储用于控制处理器910的程序940。处理器910执行程序940的指 令，并从而依据本公开进行操作。例如，处理器910可接收描述可变光学插入物放置、处理装 置放置等等的信息。存储装置930还可在一个或多个数据库950、960中存储眼科相关数据。 数据库950和960可包括用于控制来往于可变光学镜片的能量的特定控制逻辑。
[0204]包括梯度折射率的液晶元件和介电层的可变光学插入物
[0205] 参见图10A，示出了可插入眼科镜片内的具有液晶层1025的可变光学部分1000。可 变光学部分1000可具有如已在本说明书的其他部分中所讨论的相似的材料多样性和结构 关联性。在一些例子中，第一透明电极1050可位于第一透明基底1055上。第一镜片件可包括 介电层1040。该层可包括介电膜，并且在一些例子中，定向层可放置在介电层1040上。在其 他例子中，介电层可以具有定向层的双功能的方式形成。在包括介电层的例子中，第一镜片 表面的介电层1040的形状可形成区域地可变的介电厚度，如绘出的那样。该区域地可变的 形状可在弯曲层的几何效应上引入镜片元件的另外的聚焦能力。在一些例子中，例如，成形 的介电层可由对第一透明电极1050和第一透明基底1055的组合注射模塑而形成。
[0206] 在一些例子中，第一透明电极1050和第二透明电极1015可以各种方式成形。在一 些例子中，在一些例子中，成形可产生可单独施加通电的单独分立的形成区域。在其他例子 中，电极可被成形为图案，诸如，从镜片中心到周边的螺旋形，所述图案可跨液晶层1025施 加可变电场。在任一种情况下，除了电极上的介电层成形之外或者取代此类成形，可执行这 种电极成形。按照这些方式的电极成形也可在操作时为镜片元件引入额外的聚焦能力。 [0207] 液晶层1025可位于第一透明电极1050和第二透明电极1015之间。第二透明电极 1015可附接到第二透明基底层1010,其中，从第二透明基底层1010到第一透明基底1055形 成的装置可含有眼科镜片的可变光学部分。两个定向层也可位于介电层上的1020和1030处 并可围绕液晶层1025。1020和1030处的定向层可起到限定眼科镜片的静息取向的作用。在 一些例子中，电极层可与液晶层1025电连通，并使取向从静息取向转变为至少一个通电取 向。
[0208]参见图10B，示出了可插入眼科镜片内的具有梯度折射率的液晶层1075的可供选 择的可变光学部分1056。类似于图10A中的可变光学部分1000,在插入物内可有成形的电介 质的层。例如，包括1085、1090和1095的层可在示例性第一镜片件1097上形成复合成形的介 电层。介电层的电效应可形成当插入物通电时跨液晶层1075施加的有效电场。第一透明电 极1096可位于第一基底层或镜片件1097上，并且第二透明电极1065在被称为第二基底层 1060(标号错了）的第二基底层上。在一些例子中，定向层还可围绕液晶层1075定位，并影响 其中分子的定向。
[0209] 插入物(还可称作可变光学部分1056)可绘出为在1085、1090和1095具有多个介电 层。在一些实施例中，一个类型的介电材料可包括中间介电层1085和中间介电层1095,而不 同类型的材料可包括层1090。在一些例子中，该相对复杂的构造可允许在不同频率下具有 不同有效介电强度的介