专利名称：一种散光矫正型人工晶体的制作方法
技术领域：
本实用新型属于人工晶体的面形设计领域。具体而言，本实用新型涉及ー种光学部前表面为复合环曲面且光学部后表面为非球面的新型散光矫正型人工晶体。
背景技术：
光线由ー种物质射入到另ー种光密度不同的物质时，其光线的传播方向产生偏折，这种现象称为屈光现象，屈光度表示这种屈光现象的大小(屈光力)，单位是屈光度(缩写为“D”)。ID屈光力相当于可将平行光线聚焦在I米焦距上。眼睛折射光线的作用叫屈光，用光焦度来表不屈光的能力，也叫做屈光度。屈光度是透镜对于光线的折射强度。屈光度是屈光力的大小単位，以D表示，既指平行光线经过该屈光物质，成焦点在IM时该屈光物质的屈光力为I屈光度或1D。对于透镜而言，是指透镜焦度的单位如一透镜的焦距IM时，则此镜片的屈光力为ID屈光度与焦距成反比。透镜的屈光力F=l/f，其中f为透镜的焦距，式中:屈光力的单位为屈光度，符号为D，量纲为じ1，ID=Im'人工晶体的光学部分与人眼的角膜共同组成ー个屈光系统，承担人眼约30%的屈光力。
图1示意性地示出了人眼屈光系统的基本构成。如
图1所示，人工晶体在被植入人眼中后通过支撑襻5和囊袋12之间的相互作用力維持在人眼后房囊袋12内的相对位置。囊袋的收缩和曲张作用在支撑襻上，与支撑襻相连的人工晶体受到挤压或拉伸，将沿着眼轴方向D-D’进行前后移动。屈光不正是对成像质量影响明显的ー种因素，其中散光是ー种常见的人眼屈光不正现象，指眼球在不同经线上屈光力不一致，或同一经线的屈光度不等，以致进入眼内的平行光线不能在视网膜上形成焦点，而形成焦线的现象。在正常人群中，角膜散光大于1.的占15%-29%，严重影响人们的视觉质量。目前伴散光的白内障最新的治疗的方法是过在眼内植入ー个散光型人工晶体(Toric型人工晶体)来达到正常屈光的同时矫正角膜散光的目的。
`[0004]Toric型人工晶体自1997年开始推向市场，相继被美国FDA、欧共体安全认证(CE)批准。Toric型人工晶体又称散光矫正型人工晶体,其核心是采用复合环曲面(toroidal)在人工晶体原始屈光度的基础上附加柱镜度，利用复合环曲面在各个经线方向上屈光度不一致的特点，矫正白内障患者角膜的散光。为了使人眼达成更好的视觉效果，Toric型人工晶体一般与非球面结合使用，在矫正角膜散光的同时矫正人工晶体眼的球差。目前市面上主流的非球面Toric型人工晶体大都将非球面放在晶体的前表面(前房方向)，相应的Toric型人工晶体的复合环曲面有两种分布方式:一种设计理念是:将Toric面与非球面分居在晶体两侧，即将Toric面放在人工晶体后表面且将非球面放在人エ晶体前表面，典型的如美国Alcon (爱尔康)公司的Acrysof散光人工晶体，晶体后表面采用Toric设计，可矫正人眼角膜1.03D-4.1lD的散光度；另一种设计理念是:将Toric面与非球面相结合，一起分布在晶体前表面，典型的如眼力健(AMO)公司的TECNIS Toric系列人工晶体，可对人眼角膜0.69D-2.74D的散光度进行矫正。Toric型人工晶体的Toric面上具有轴向标记(表示人工晶体最小屈光力方向)，手术中需将Toric型人工晶体的轴向标记与人眼角膜散光屈光力最大的方向重合。研究表明，当Toric型人工晶体的轴向与人眼角膜的轴向位置旋转超过5°吋，Toric型人工晶体将失去对散光的矫正作用。因此对于所属领域的技术人员而言，Toric面及其轴向标记理想位置应位于人工晶体前表面(前房方向)。然而现有技术中将复合环曲面放在人工晶体后表面且将非球面放在人工晶体前表面的设计虽然会使人工晶体的光学质量发挥到最佳，但是也牺牲了医生植入人工晶体时对Toric方向标记的辨识，这样会影响手术中医生对轴向位置的准确判断，増加手术中晶体轴向位置对准的难度与出现误差的可能性。另外，现有技术中将非球面与复合环曲面结合放在人工晶体前表面会牺牲人工晶体的一部分光学质量，降低非球面对球差的矫正作用，使人工晶体光学性能降低。每个人工晶体生产厂家在新产品设计过程中，一般都会在已有的晶体设计上加入新的设计元素，形成新的设计。比如非球面人工晶体的设计是在原球面人工晶体的设计上加入非球面设计；非球面Toric型人工晶体又是在非球面设计的基础上加入复合环曲面设计。这种设计方式的优点在于可以維持先加工的那一面的面形不变，只对后加工的那一面进行相应变化，从而节省设计、加工的成本，降低设计的难度。因而对于所述领域的技术人员而言，Toric面的设计方式并不是随意的，需要综合考虑光学性能、加工、生产的流程、成本、复杂程度等等问题。各公司在设计新的人工晶体时，都会考虑各代产品之间的传承与延续性。因此，本领域的技术人员希望能够获得一种既能够在矫正散光的同时均匀矫正人エ晶体眼的球差与高阶像差，提高成像质量，又能够降低人工晶体手术植入时的旋转误差的散光矫正型人工晶体。
实用新型内容本实用新型鉴于上述问题而提出，其目的在于提供一种既能够在矫正散光的同时均匀矫正人工晶体眼的球差与高阶像差，提高成像质量，又能够降低人工晶体手术植入时的旋转误差的散光矫正型人工晶体。术语定义在本申请中使用的术语“光学部分”是由人工晶体的光学部和光学部边缘构成的。在本申请中使用的术语“光学部”指的是位于人工晶体光学部分中心的具有光学特性从而能够实现调节人工晶体屈光度的主要功能的部分。具体而言，本实用新型实施例中所使用的人工晶体的光学部分的直径为约6毫米，其中光学部指的是人工晶体口径5.0晕米以内的部分。在本申请中使用的术语“光学部边缘”指的是设置在人工晶体光学部外围的不会影响人工晶体的光学特性的边缘区域。具体而言，本实用新型实施例中所使用的人工晶体的光学部分的直径为约6毫米，其中光学部边缘指的是距光学部中心2.5毫米(或人工晶体口径5.0毫米)之外的光学部边缘部分，如图2中附图标号4所示。所属领域的技术人员易于理解:对于光学部直径为其它尺寸的人工晶体而言，光学部边缘距光学部中心的距离相应地可能会有所不同。在本申请中使用的术语“光学部后表面”指的是在将人工晶体植入人眼中后与人眼后囊接触的光学部表面。[0015]在本申请中使用的术语“光学部前表面”指的是在将人工晶体植入人眼中后与光学部后表面相対的更远离人眼后囊设置的光学部表面。在本申请中使用的术语“襻”指的是与人工晶体光学部分相连、既起到支撑光学部分的作用又起到将睫状肌的收缩与曲张所产生的收缩カ传递到所述光学部分的作用的部分。在本申请中所使用表示方位关系的术语例如“前”，“后”是相对于人眼后囊的远近而言的。例如，对于本实用新型的散光矫正型人工晶体而言，“光学部后表面”是比“光学部前表面”距离人眼后囊更近的光学面。在本申请中所使用表示形状的术语例如“凸”，“凹”是相对于人工晶体光学部分的纵向中心平面而言的。例如，“后凸形状的人工晶体”意味着该人工晶体的光学部后表面上距离该表面中心越近的点与该人工晶体光学部分的纵向中心平面的距离越远。由于在本申请中所述的具有高次非球面设计的光学部后表面的散光矫正型人工晶体的光学部前表面或人工晶体光学部后表面分别向前或向后凸出，因此在本申请中使用的术语“光学部表面顶点”指的是所述人工晶体凸出的光学部前表面或所述人工晶体凸出的光学部后表面上的中心点。也可以说，光学部表面顶点指的是:所述人工晶体凸出的光学部前表面向前凸出而与该人工晶体光学部分的纵向中心平面之间的距离最远的点；或者所述人工晶体凸出的光学部后表面向后凸出而与该人工晶体光学部分的纵向中心平面之间的距离最远的点。由于本申请中所述的散光矫正型人工晶体的光学部前表面上具有复合环曲面设计，且人工晶体的光学部前表面向前凸出，因此对于本申请中的散光矫正型人工晶体而言，本申请中使用的术语“光学部前表面顶点”指的是所述人工晶体凸出的光学部前表面上的中心点。也可以说，光学部前表面顶点指的是:所述人工晶体凸出的光学部前表面向前凸出而与该人工晶体光学部分的纵向中心平面之间的距离最远的点。在本申请中使用的术语“襻型角”指的是在本实用新型的散光矫正型人工晶体处于未受力自由状态下(未被植入人眼中)，襻的纵向中心线相对于与人眼轴线相垂直的纵向线(或人工晶体光学部分的纵向中心平面)所呈的角度，在本申请中也可被称作“襻的设计角度”。按照本实用新型的ー个方面，提供ー种散光矫正型人工晶体，所述散光矫正型人エ晶体包括:由光学部和光学部边缘构成的光学部分；至少两个与所述光学部分相连接的襻，其特征在于，所述光学部的前表面为复合环曲面；所述光学部的后表面为非球面。按照本实用新型的另ー个方面，所述复合环曲面为凸形复合环曲面，所述凸形复合环曲面由曲率半径在5.5毫米ー 84.0毫米范围内的基础球面和相对于所述基础球面的偏移量叠加而成，以所述散光矫正型人工晶体中的光学部前表面顶点为原点建立ニ维坐标系，所述坐标系的纵坐标轴(Y)与所述光学部前表面相切且通过所述光学部前表面顶点
(0);所述坐标系的横坐标轴(Z)平行于眼轴方向(D-D’)、与纵坐标轴(Y)呈90度角且通过所述光学部前表面顶点(0)，所述凸形复合环曲面在上述ニ维坐标系平面(YZ)上的曲线满足以下表达式:
权利要求1.一种散光矫正型人工晶体，所述散光矫正型人工晶体包括: 由光学部和光学部边缘构成的光学部分； 至少两个与所述光学部分相连接的襻， 其特征在干， 所述光学部的前表面为复合环曲面； 所述光学部的后表面为非球面。
2.根据权利要求1所述的散光矫正型人工晶体，其特征在于，所述复合环曲面为凸形复合环曲面，所述凸形复合环曲面由曲率半径在5.5毫米ー 84.0毫米范围内的基础球面和相对于所述基础球面的偏移量叠加而成， 以所述散光矫正型人工晶体中的光学部前表面顶点(0)为原点建立ニ维坐标系，所述坐标系的纵坐标轴(Y)与所述光学部前表面相切且通过所述光学部前表面顶点(0);所述坐标系的横坐标轴(Z)平行于眼轴方向(D-D’)、与纵坐标轴(Y)呈90度角且通过所述光学部前表面顶点(0)，所述凸形复合环曲面在上述ニ维坐标系平面(YZ)上的曲线满足以下表达式:
3.根据权利要求1所述的散光矫正型人工晶体，其特征在于，所述非球面为凸形非球面，所述凸形非球面的基础球面的曲率半径在8.0毫米ー 74.0毫米范围内。
4.根据权利要求3所述的散光矫正型人工晶体，其特征在于，所述凸形非球面采用高次非球面设计， 以所述散光矫正型人工晶体中的采用高次非球面设计的光学部后表面顶点为原点建立ニ维坐标系，所述坐标系的纵坐标轴(Y)与所述光学部后表面相切且通过所述光学部后表面顶点(0’ );所述坐标系的横坐标轴(Z)平行于眼轴方向(D-D’)、与纵坐标轴(Y)呈90度角且通过所述光学部后表面顶点(0’)，所述凸形非球面在上述ニ维坐标系平面(YZ)上的曲线满足以下高次非球面设计表达式:
5.根据权利要求4所述的散光矫正型人工晶体，其特征在于，所述凸形非球面的基础球面的曲率半径小于所述凸形复合环曲面的基础球面的曲率半径。
6.根据权利要求1一 5中任一项所述的散光矫正型人工晶体,其特征在于，所述散光矫正型人工晶体由折射率为1.48的疏水性丙烯酸酯制成。
7.根据权利要求1一 5中任一项所述的散光矫正型人工晶体，其特征在于，所述襻为L形襻或C形襻，所述襻的襻型角为1.5°。
8.根据权利要求7所述的散光矫正型人工晶体，其特征在干，所述襻为两个围绕所述光学部分周向对称地设置的襻。`
专利摘要一种散光矫正型人工晶体，所述散光矫正型人工晶体包括由光学部和光学部边缘构成的光学部分，以及至少两个与所述光学部分相连接的襻。所述光学部的前表面为复合环曲面，所述光学部的后表面为非球面。本实用新型的散光矫正型人工晶体既方便医生在植入过程中对人工晶体轴向位置的把握度，减小人工晶体植入旋转误差，又提高了人工晶体的光学性能，在矫正散光的同时，均匀矫正人工晶体眼的球差与高阶像差，提高成像质量。
文档编号A61F2/16GK202920413SQ20122046267
公开日2013年5月8日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日
发明者王曌 申请人:爱博诺德(北京)医疗科技有限公司