液晶器件及制造方法与流程

本发明涉及用于聚焦光的液晶器件以及制造液晶器件的方法。

背景技术：
多年来，老花眼矫正已经成为眼镜和接触镜片行业的研究的焦点，其中，提出了多种矫正形式并在商业上得到了使用。然而，许多当前的矫正形式都依赖于某种形式的视觉或便利性折衷，并且解决方案无法实现完全矫正的视野。老花眼是人体衰老的自然部分，并且是现代验光师所面对的由人口的人口结构变化所致的最大问题之一。老花眼所引起的问题是执行如阅读和使用计算机等近视觉任务的困难。老花眼的原因主要是人眼的晶状体性能降低，这随后导致近视觉敏锐度的相应降低。为了解决在老花眼中晶状体的光焦度的降低，近视觉任务需要一种具有正屈光力的多焦镜片。然而，这种矫正可能导致远视觉产生畸变，因此老花眼矫正经常需要采取眼镜、接触镜片或手术的形式的专业产品。最常见的老花眼矫正是使用在希望时可以被移开的阅读用眼镜。对于患有近视或远视的患者，可以佩戴正常的矫正镜片进行远视觉任务，而阅读用眼镜则用于近视觉任务。然而，这并不是一种理想的解决方案，因为眼镜根据所执行的任务需要改变。除了阅读用眼镜，存在各种多焦点眼镜和变焦眼镜来提供一系列的光焦度，并且可以一直佩戴。近来在眼镜片领域已经出现了发展，其中，电子液晶镜片被商业化。然而，液晶镜片通常受限于它们的大小，并且因此，比起眼镜矫正，它们可能更适合于接触镜片矫正。然而，接触镜片选项由于与取下和戴上接触镜片相关联的不方便而受到更多限制。替代性地，已经针对老花眼矫正设计了多种接触镜片，其中，镜片被成形为在佩戴时提供优选取向，导致取决于观看方向的不同焦距和矫正屈光力。这种解决方案被发现对于佩戴者而言是非常不令人满意的。

技术实现要素：
在所附权利要求书中提供了本发明的各个进一步的方面和实施例，包括但不限于：根据本披露的示例实施例，提供了一种用于聚焦可见光的液晶器件，该液晶器件包括多个弯曲基板，该多个弯曲基板被安排成用于在其间形成一个或多个弯曲空腔，每个基板均被配置成用于提供一定光焦度，其中，该一个或多个弯曲空腔包含液晶并且形成一个或多个液晶元件，该一个或多个液晶元件中的每个液晶元件均被配置成用于提供一定光焦度，这些液晶元件中的每个液晶元件的光焦度均取决于对应的空腔的曲率以及跨该对应的空腔内所包含的该液晶施加的电压，并且其中，这些基板结合该一个或多个液晶元件被安排成用于在基本上没有外加电压的情况下提供第一光焦度并且响应于外加电压而提供第二光焦度。具有多个弯曲基板和一个可变光焦度的液晶器件提供了一种适合于包括在接触镜片中的光学有源可变聚焦装置。光焦度对外加电压的相关性使得能够基本上跨整个器件来控制和改变光焦度。这与如同时视觉接触镜片等适合于包括在接触镜片中的现有器件相反，其中，器件的不同区域具有不同的固定光焦度或者多个平面式的且不包括弯曲空腔的常规液晶器件。当包括在接触镜片中时，液晶器件的可控光焦度减少了与现有视觉矫正产品(如同时视觉矫正接触镜片和双焦点眼镜)相关联的视觉舒适度问题，其中，这些产品的多个部分具有例如两个固定光焦度而非一个可变光焦度。另外，其中包含有液晶器件的接触镜片的光焦度可能因此还是电子可控的。适用于接触镜片中的具有多个弯曲基板和一个可变光焦度的液晶器件的基板中的至少一个基板被成形为使得其外表面基本上类似于人眼的前角膜曲率。包含有液晶的一个或多个空腔具有至少一个不同于人眼的前角膜曲率的内表面曲率、以及不同于第一内表面曲率的曲率的到所述一个或多个空腔的第二内表面曲率，从而使得液晶的厚度跨该液晶器件变化。在一个示例实施例中，这些基板的曲率和安排被配置成用于提供第一光焦度。在另一个示例实施例中，第二光焦度比第一光焦度更加正。提供比第一光焦度更加正的第二光焦度允许在施加外加电压时液晶器件的总体光焦度变得更加正。在另一个示例实施例中，第一光焦度的大小基本上为零。提供基本上为零的第一光焦度允许当基本上没有外加电压时器件的光焦度大致为零。当包括在接触镜片内时，这允许连接镜片具有大致为零的默认光焦度，如例如一位仅需要进行远视觉矫正的使用者可能需要的。在另一个示例实施例中，这些液晶元件中的至少一个液晶元件在所包含的这些基板之间具有非均匀的间隔。提供多个具有非均匀厚度的液晶元件允许对由该一个或多个液晶元件所提供的光焦度进行更加灵活的配置。在另一个示例实施例中，该液晶器件被安排成用于响应于该外加电压超过预定电压而提供该第二光焦度。使用预定电压允许将该液晶器件的光焦度从第一光焦度可靠地切换至第二光焦度。在另一个示例实施例中，该一个或多个基板所提供的总光焦度是正的。在另一个示例实施例中，该一个或多个液晶元件所提供的总光焦度是负的。该一个或多个基板和该一个或多个液晶元件分别提供正的总光焦度和负的总光焦度允许实现平衡的液晶器件，其中，该一个或多个液晶元件的负光焦度的比例被该一个或多个基板的正光焦度平衡掉。在另一个示例实施例中，这些基板中的至少一个基板被成形为基本上类似于人眼的前角膜曲率。液晶器件具有至少一个被成形为基本上类似于人眼的前角膜曲率的基板可以使得该液晶器件更加适合于包括在接触镜片内。在另一个示例实施例中，该液晶器件包括三个基板，该三个基板被安排成用于在其间形成两个弯曲空腔。在另一个示例实施例中，该液晶器件包括两个液晶元件，并且这些液晶元件中的每个液晶元件的液晶的液晶指向矢是基本上正交的。在另一个示例实施例中，这些基板的形成该一个或多个空腔的表面各自包括一个电极，每个空腔的电极被配置成用于向该对应的空腔内所包含的液晶施加该电压。提供两个带有具有正交指向矢的液晶的空腔使得该液晶器件能够提供对光的聚焦，该聚焦在当每个空腔内的液晶基本上仅影响一个光偏振的时候是偏振无关的。在另一个示例实施例中，液晶器件包括两个液晶元件，并且这些液晶元件中的每个液晶元件的液晶的液晶指向矢被安排成使得第一空腔所透射的光的偏振态基本上正交于第二空腔所透射的光。在另一个示例实施例中，液晶器件包括形成两个基本上平行的空腔的三个基板，并且该三个基板之一形成该两个空腔中的每个空腔的壁。使用三个基板允许这两个空腔共享中心基板，并且因此克服了对背靠背附接两个基板的需要。在另一个示例实施例中，液晶器件包括形成两个液晶元件的三个基板，并且这些电极被安排成用于跨该两个液晶元件中的第一个液晶元件的液晶施加第一电压并且跨该两个液晶元件中的第二个液晶元件的液晶施加第二电压。在另一个示例实施例中，液晶器件包括形成两个液晶元件的四个基板，其中，这两个中心的相邻表面的外曲率是相等的。这将允许光学接触得到保障，可能通过在这两个液晶元件之间的折射率匹配粘接剂。以这种方式使用四个基板允许分别制作这两个镜片空腔并且然后将其背靠背安装。跨这些液晶元件提供第一电压和第二电压允许建立对这些液晶元件中的每个液晶元件的独立控制。在另一个示例实施例中，液晶器件包括被配置成用于向这些电极提供电功率的电池。在液晶器件中使用电池允许对这些电极进行供电，而无需附接至在器件外部的电源上。这因此允许该器件是自含式的，并且进一步适合于在接触镜片内使用。在另一个示例实施例中，液晶器件包括接收器感应线圈，该接收器感应线圈被配置成用于从发射器感应线圈接收电功率并且将所接收的电功率提供给这些电极。使用感应线圈来向这些电极提供功率缓解了对将电源包括在液晶器件内的需要。例如，发射器感应线圈可以被放置在靠近液晶器件而不是像电池那样被包括在液晶器件内。另外，使用感应器线圈安排允许通过发射器线圈来控制提供给液晶器件的功率，并且因此，与例如使用电池作为电源相比，液晶器件内可能需要更少的控制元件。在另一个示例实施例中，液晶器件包括被配置成用于向这些电极提供电功率的用于存储电荷的装置，以及被配置成用于从发射器感应线圈接收电功率并向电荷存储装置提供电荷的接收器感应线圈。例如，用于电荷存储的装置可以是电容器、超级电容器或可再充电电池。在另一个示例实施例中，除了供应电荷的装置之外，液晶器件包括电子电路。例如，镜片可以包括电路来对从接收器感应线圈所接收的信号进行放大以向这些液晶元件提供足够的电压，以便确保处于带电压状态下的镜片的光焦度独立于接收感应线圈与发射感应线圈之间的距离。在另一个示例实施例中，本发明提供了一种用于聚焦可见光的器件，该器件包括多个弯曲基板，该多个弯曲基板被安排成用于在其间形成一个或多个弯曲空腔，每个基板均被配置成用于提供一定光焦度，其中，该一个或多个弯曲空腔包含电光介质并且形成一个或多个元件，该一个或多个元件中的每个元件均被配置成用于提供一定光焦度，这些元件中的每个元件的光焦度均取决于对应的空腔的曲率以及跨该对应的空腔内所包含的该电光介质施加的电压，并且其中，这些基板结合该一个或多个元件被安排成用于在基本上没有外加电压的情况下提供第一光焦度并且响应于外加电压而提供第二光焦度。在另一个示例实施例中，本发明提供了一种用于聚焦可见光的液晶器件，该液晶器件包括多个基板，该多个基板被安排成用于在其间形成一个或多个弯曲空腔，其中，这些基板中的至少一个基板被成形为基本上类似于人眼的前角膜曲率，该一个或多个空腔包含液晶，包含液晶的该一个或多个空腔形成液晶元件，并且液晶元件的光焦度取决于跨液晶所施加的电压，由此液晶器件的光焦度取决于外加电压。在另一个示例实施例中，本发明提供了一种制造液晶器件的方法，该方法包括制造多个弯曲基板，向这些基板中的每个基板的表面中的一个或多个表面施加导电涂层，该导电涂层被配置成用于在该一个或多个表面中的每个表面上形成电极，对这些导电涂层基板表面进行处理以形成液晶配向诱导表面，使至少两个基板互相粘接以在其间形成一个或多个空腔，这些液晶配向诱导表面形成该一个或多个空腔的内部，并且用液晶填充该一个或多个空腔。在另一个示例实施例中，本发明提供了一种制造用于聚焦可见光的液晶器件的方法，该方法包括制造多个基板，这些基板被成形为基本上类似于人眼的前角膜曲率，向这些基板中的每个基板的表面中的一个或多个表面施加导电涂层，该导电涂层被配置成用于在该一个或多个表面中的每个表面上形成电极，对这些导电涂层基板表面进行处理以形成液晶配向诱导表面，使至少两个基板互相粘接以在其间形成一个或多个空腔，这些液晶配向诱导表面形成该一个或多个空腔的内部，并且用液晶填充该一个或多个空腔。在另一个示例实施例中，所述用液晶填充该一个或多个空腔包括在基本上真空的情况下将这些粘接的基板浸没在液晶中。在另一个示例实施例中，施加该导电涂层包括通过冷真空溅射来施加该导电涂层。在另一个示例实施例中，施加该导电涂层包括施加被配置成用于增大该导电涂层到这些基板的该一个或多个表面的粘接性的涂层。还提供了一种包括根据本发明的液晶器件的接触镜片。在一个优选实施例中，液晶器件通过背驮而被包括在内。在一个优选实施例中，接触镜片由刚性可透气材料形成。在一个优选实施例中，接触镜片由软质接触镜片材料形成。还提供了在接触镜片的制造中使用根据本发明的液晶器件。还提供了在接触镜片的制造中使用根据本发明的方法。本披露的各个进一步的方面和特征在所附权利要求书中进行了限定，并且包括一种制造方法。附图说明现在将仅通过示例的方式参照附图来描述本发明的实施例，在附图中相似的部分设有相应的参考标号，并且在附图中，图1提供了根据本发明的实施例的液晶器件的示意图；图2提供了根据本发明的实施例的液晶器件的示意图；图3提供了根据本发明的示例实施例的液晶器件的多个基板的示意图；图4提供了根据本发明的示例实施例的液晶器件的多个基板的示意图；图5提供了在根据本发明的示例实施例所设计的镜片中通过实验发现的液晶器件的光焦度P与外加电压之间的曲线图；图6提供了根据本发明的液晶器件的实施例的示意图，其中，针对液晶的光轴平行于外加场配向的材料产生正光焦度变化；图7提供了根据本发明的液晶器件的实施例的示意图，其中，针对液晶的光轴垂直于外加场配向的材料产生正光焦度变化；图8提供了根据本发明的液晶器件的实施例的示意图，其中，液晶具有正介电各向异性，并且被安排成在空腔内平面配向a)，直至外加场使液晶指向矢在垂直于空腔表面的方向上配向b)。同样还示出了负介电各向异性的向列材料的情况，其中，静止状态是垂面配向的c)，并且指向矢垂直于外加场配向；图9是根据本发明的液晶空腔的跨5mm直径有源孔的间隔的变化的示例的曲线图。图10是具有不同曲率的空腔的光学屈光力的变化，被绘制为对于不同的空腔间隔变化(Δy)在接通(n1)状态与关断(n2)状态之间的折射率之差的函数。图11是针对一系列不同的正向列混合物的光学光焦度的变化ΔΡ与最大空腔间隔h之间的曲线图。图12示出了作为已切换的状态与未切换的状态之间的折射率变化的函数的当目标为光焦度ΔΡ＝1.5D、2.0D和3D时所需的空腔间隔变化Δy的最大差值。图13示出了向列粘度(单位为cP)与双折射之间的近似关系。图14展示了对一系列正Δε向列混合物的接通持续时间与根据本发明所设计的典型镜片的最大空腔间隔h之间的理论预测。图15示出了对一系列正Δε向列混合物的接通持续时间与根据本发明所设计的典型镜片的光焦度ΔΡ之间的理论预测。图16提供了用于根据本发明所设计的示例镜片从而使得最大光焦度ΔΡ为2的一系列正Δε向列混合物的接通持续时间的理论电压相关性的曲线图。图17提供了根据本发明所设计的一系列等效镜片的室温(27℃)切换阈值电压Vc的实验结果的曲线图，该一系列等效镜片填充有多种正向列混合物(5CB)，这些正向列混合物具有不同百分比的单体根据本发明的一个实施例形成经UV固化的聚合物网络。图18示出了15V外加场的作为用来根据本发明的一个实施例形成正向列的聚合物网络的单体的重量百分比的函数的上升响应时间(τ接通)、下降响应时间(τ关断)和平均响应时间(τ平均)。图19提供了根据本发明的示例实施例的液晶器件的制造的流程图；图20提供了基板配向管的示意图；图21提供了根据本发明的示例实施例的液晶器件的示意图；图22提供了液晶器件填充系统的示意图；图23提供了根据本发明的示例实施例的液晶器件的示意图；并且图24提供了无线电源电路的示意图。图25提供了使用单滴下注入的液晶器件的示例构造过程的流程图。图26提供了偏振无关的液晶器件的示例构造过程的流程图。图27提供了例如使用激光烧蚀工艺来去除透明导电材料以防止短路而被图案化的示例镜片电极设计的图示。图28提供了用于生产使用两个液晶空腔的偏振无关的器件的示例镜片设计。图29提供了用于为图28中所示出的器件供电并对其进行电连接的示例设计。具体实施方式近年来，通过使用接触镜片来进行老花眼矫正已经是一个研究和开发领域，现在有大量的设计可用。在国际上的处方趋势方面，大多数年龄在45岁以上的接触镜片佩戴者当前佩戴非老花眼矫正镜片，而较小百分比的佩戴者使用单视觉矫正和多焦点镜片。然而，例如在英国，单视觉矫正更加流行，其中，有大约相等数量的矫正使用单视觉镜片和同时视觉镜片。国际上已经存在朝着多焦点镜片并远离单视觉的转移，这可能是由于较低的单视觉成功率所导致的，新的矫正产品连同眼镜商对同时视觉镜片的额外培训和验收变得可供使用。单视觉镜片的附加缺点可以包括：缺少供计算机使用的中间视觉、由于模糊抑制而引起的不适、由于目视优势的流动性而产生的困难、缺少周边视觉敏锐度以及深度感知的降低。研究已经表明，在患者满意度方面，与单视觉矫正相比现代非球面多焦点镜片可能具有显著优点。将单视觉镜片与多焦点镜片进行比较的更新的研究还报告了多焦点镜片优于单视觉的偏好。在视觉敏锐度方面，同时视觉与单视觉之间的差别可能较不明显。例如，研究表明，单视觉拟合对近视觉敏锐度具有更好的表现，而多焦点非球面中心近镜片提供了更好的体视敏锐度和清晰近视觉范围。其他研究也已经指出，当与同时视觉矫正相比时，单视觉佩戴者可能体验到深度感知的困难，其中，与报告双焦点的困难相比，更多使用者报告单视觉的困难。已经指出，在将单视觉与同时视觉进行比较时，存在对单视觉接触镜片佩戴者的立体视觉的降低，以及在大多数情况下的深度感知敏锐度的相应降低。同时视觉矫正经常在视觉与舒适度方面做出相关联的折衷，如由年龄在45岁以上的接触镜片佩戴者的相对较低采用率所展示的。由于非球面镜片提供中间矫正，它们统治了市场。由洛伦特-吉列莫特(Llorente-Guillemot)等人进行的关于现代非球面镜片的最近一项研究(临床与实验验光(ClinicalandExperimentalOptometry)，95，54-59，2012)表明：在对比敏感度以及近视觉敏锐度和远视觉敏锐度方面，眼镜片仍然表现优于多焦点接触镜片。此外，在执行如在弱光条件下驾驶等动态任务时，多焦点镜片可能存在多种性能问题，其中，有些使用者指出周边视觉的畸变、与眼镜佩戴者相比而言对仪表板的查看较差以及对路标的较短可辨认距离。例如，同时视觉镜片的一个问题在于它们依赖于视觉折衷，尤其是在瞳孔大小方面，这意味着这些镜片可能表现不如眼镜。因此，要提高使用接触镜片的老花眼矫正所占的比例，需要新的方式，而无需当前矫正所存在的相关联视觉折衷。双焦点眼镜通常使用交替视觉的原理，这需要使用者进行一定的调整，并且可能无法提供完全的矫正视野。已经提出了液晶镜片作为一种用于老花眼矫正的解决方案，其中，近期发展是在一副眼镜片中利用衍射液晶镜片的原型器件。这是一种不依赖于与标准老花眼矫正相关联的视觉折衷的矫正形式，其中，当施加电压时，由镜片感应出附加光学屈光力。此外，已经存在对于除了视觉矫正之外的接触镜片的加倍重视，其中，原型器件用于通过例如发光二极管测量眼内压和增强视觉。如果液晶镜片器件可以被适配以供接触镜片使用，其可以提供对老花眼的完全视野可切换矫正，而无需通常与接触镜片矫正相关联的视觉折衷。自20世纪70年代起，已经例如由S.佐腾(S.Sato)(1979)在日本应用期刊(Jap.J.Appl.Lett.)，第18卷，第9期，1679-1684页提出了液晶镜片，其中，填充有液晶的平凸镜片结构和平凹镜片结构被用来改变镜片光焦度。人们很快意识到，这些几何结构对于较大的镜片几何结构来说是不切实际的(S.佐腾(S.Sato)、T.能势(T.Nose)、R.山口(R.Yamaguchi)和S.柳濑(S.Yanase)(1989)，液晶期刊(Liq.Cryst.)第5卷，第5期，1435-1442页)，并且给出光焦度的较小变化，除非使用过大的单元间隙变化。在某种程度上，使用图案化的基板来给出菲涅尔透镜安排(如在US4904063和EP02293136A2中)解决了这些问题。替代性地，可以使用平坦液晶层，其中，向液晶元件添加了介电层以便在外加场的作用下通过液晶取向来引起透镜效应(叶等人)(2002)。此类方法为镜片增加了复杂的制造步骤，并且导致需要高得多的电压。本发明的优点包括对可切换镜片的低电压操作，其中，对老花眼使用者而言具有足够的光焦度变化，并且已经在US2013/0166025A1中被提出用于接触镜片。图1提供了根据本披露的第一示例实施例的液晶器件100的横截面和自顶向下视图的示意图。该液晶器件聚焦可见光，并且可以例如被用作用于老花眼矫正或其他视觉矫正的接触镜片的光学有源部分。液晶器件由多个基板101、102形成，这些基板被安排并粘接到一起以便形成弯曲空腔104，该弯曲空腔在被填充以液晶时形成液晶镜片(其也可以被称作液晶元件或液晶层)。基板101和102由一个或多个间隔物103分隔开，该一个或多个间隔物确定空腔104的深度，其中，每个基板的曲率略微变化以便确保用作具有所期望的一组属性的液晶镜片的具有适当厚度的空腔。举例而言，下部基板或后部基板102的曲率半径将不同于上部基板101的曲率半径。通过不同的曲率，我们指的是具有不同的曲率中心或者具有不同的曲率中心和曲率半径两者的两条曲线。这些间隔物可以与这些基板是分开的、被形成作为这些基板的一部分、或者由使这些基板互相粘接的粘接剂形成，由此简化液晶器件的构造。在从自顶向下角度观看时，这些基板大致为圆形的，并且这些基板中的至少一个基板的横截面的曲率被成形为基本上类似于人角膜的前曲率。这些形状的组合导致器件的形状类似于常规的接触镜片，从而允许以与接触镜片类似的方式将液晶器件放置到佩戴者的眼睛上或者允许将液晶器件包括在接触镜片内。例如，下部基板102的底座曲率可以大致为7mm至10mm，这是可商购的接触镜片的典型曲率范围。空腔104被配置成填充有液晶，其中，该液晶的整体折射率取决于跨该空腔以及其内所包含的液晶施加的电场或电压。这些基板的形成该空腔的这些表面中的一个或两个表面可以被施加以导电涂层，这些导电涂层形成被配置成用于跨该液晶层施加电压的电极105和106(虚线)。基板和液晶的形状、材料和折射率被配置成用于聚焦可见光，如下文将更加详细描述的。如众所周知并将在下文更加详细描述的，标准液晶中的分子的排列(液晶指向矢)确定液晶对于穿过液晶的光的偏振的行为。举例而言，参照图1的示例实施例，其中，单个向列液晶层的指向矢被安排成跨该空腔均匀平行，具有平行于该液晶指向矢的偏振的光在施加电压时将经历从ne到no的折射率变化。然而，具有垂直于液晶指向矢的偏振的光可能不经历关于电压的折射率变化，并且因此将不被聚焦。因此，图1中所展示的示例实施例是偏振相关的，因为存在主要影响仅一个偏振的光的单个液晶层。然而，如下文参照进一步的示例实施例所描述的，偏振相关的液晶层的原理可以用来形成非偏振相关的更复杂器件，举例而言，具有两个液晶层的器件。为了实现聚焦液晶器件，构造基板101和102的曲率、厚度和材料被组合地配置成用于提供固定光焦度，其中，这些基板可以各自提供基本上类似或不同的光焦度。例如，为了实现6.5屈光度的光焦度，上部基板和下部基板可以分别提供0.5屈光度和6屈光度的光焦度，或各自提供3.25屈光度的光焦度。如下文所解释的，然后可以用由一个或多个液晶层所提供的附加光焦度来对此固定光焦度进行补充，该一个或多个液晶层的光焦度是可以通过跨液晶层所施加的电压来控制的。例如，对于不需要屈光矫正的老花眼矫正，这些基板的固定光焦度可以为大致+2.00屈光度，并且液晶镜片的光焦度可以是可操作的以在非有源状态下的-2.00屈光度与有源状态下的0屈光度之间调整，以便实现平衡安排。因此，液晶器件的光焦度可以在0屈光度至+2.00屈光度之间变化。虽然本示例涉及老花眼矫正，在其他示例中，基板和液晶层的光焦度可以被配置成或者更强或者更弱。举例而言，基板和液晶层可以被配置成用于实现光焦度，从而使得在非有源状态下存在屈光矫正，从而允许进行远视觉矫正、近视觉矫正或远视觉与近视觉两者的矫正。在一个示例实施例中，这些基板可以被配置成用于提供6.5屈光度的光焦度，并且液晶层可以被配置成用于在-6.5与-4.5之间切换，从而实现在0屈光度与+2屈光度之间切换的液晶器件。这些基板可以由可提供所期望的光焦度以及下文所描述的制造过程所需要的稳健性的任何合适材料形成。在一些示例实施例中，塑料聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)可能是形成这些基板的合适材料，因为其在用于接触镜片中时具有高生物体适应性、舒适度和灵活性。如前所述，空腔104中所包含的液晶的折射率部分地基于由电极105和106跨该液晶所施加的电压。例如，在一些实施例中，对于平行于液晶指向矢被偏振的光而言，在没有外加电压的情况下，液晶将具有大致为ne的折射率，并且在施加电压时，折射率将取决于外加电压在ne与no之间变化。除其他因素之外，物质的光焦度部分地取决于该物质的形状、该物质的折射率以及该物质的温度。还可以通过改变外加电压来改变液晶层的光焦度。在第一示例实施例中，通过控制以上因素，液晶层可以例如被配置成当外加电压基本上为零或者低于预定阈值时具有大致等于这些基...