专利名称：隐形眼镜的高可见度标记制作的制作方法
技术领域：
本发明涉及在物品表面上，特别是在隐形眼镜上制作一个或多个改进的标记。
本发明的背景正确地识别隐形眼镜是重要的。由于大多数戴隐形眼镜的人的两个眼睛有不同的处方，所以两个隐形眼镜片的光焦度常常不同。此外，戴隐形眼镜的人不仅可以利用镜片上的识别标记作为区分两块镜片的手段，而且还可以作为区别一个镜片的两个面的手段。例如，标记可以用作镜片戴反时的指示，以确定镜片是否被正确地放入眼中(也即确定与眼睛接触的那个面是否正确)。多个标记在一起能够组成镜片上的生产批号和组号，用于识别目的。
质量控制人员为了进一步检验，必须能够快速地识别镜片并使之正确取向。镜片检验人员往往只有有限的时间来检验每一块镜片。所以在开始检验工序时各镜片必须有一致的取向。通常利用镜片上的一个或多个标记，例如标志来使镜片正确取向。由于必须快速地完成检验每一块镜片，所以帮助检验员对镜片取向的高度可见的一个或多个标记是重要的。
在许多情形下，由于标记和镜片自身之间的对比度不够，要确定标记在什么地方是困难的。对于带隐形眼镜的人们、发放眼镜的医师、检验员、以及任何可要处理镜片的人员来说，大有好处的是，当镜片没有戴在眼睛上时识别标记具有足够的对比度以使人容易看见，但当戴上镜片时却相对地说是看不见的。
本发明的概述本发明是一种改进光学透明表面(当镜片不在眼睛上时)上的标记的可见度的方法，它包括在标记的边界范围之内形成一个具有一个由不同深度的区域所组成的图案的标记。在一个实施例中，标记中的某些区域和镜片的表面有相同的高度。图案中的其他区域(它们可以是交替出现的区域)并不伸展到镜片的表面，因此它们具有一个相对于镜片表面下凹的亚表面。
附图的简单说明
图1示出一块隐形眼镜片上的一个标记“B”的横截面放大图。
图2示出根据本发明的一个标记“B”的放大的示意图。
本发明的详细说明如图1所示，本发明所设想的一个标记2的横截面放大图示出了在隐形眼镜片的表面或其附近所形成的由不同深度的区域所组成的图案。可以相信，由不同深度的区域所组成的图案将对光线造成这样的必要条件，即光线将以复杂的路径被弯向反射和吸收区域。这种不同深度的区域将导致标记的亚表面3处有一系列“暗”的阴影面积1，这些面积和标记中的和镜片表面4上的“亮”的透明面积形成了鲜明的对比。这个对比度使得该标记比通常仅以一种深度压印而得到的标记要容易看见得多。
图2示出标记字母“B”2的上视图。这个图上明显地示出了“暗”阴影面积1，它和标记的“亮”表面面积4之间有鲜明的对比。
一种加强那种通过在镜片表面上的单个下凹切刻技术或模压到镜片表面内的技术所形成的镜片标记的可见度的方法是增加下凹区域的不透明度。然而这种不透明度是下凹区域的“粗糙化”表面所造成的，这将会增加表面的面积。对于象隐形眼镜这样的必须保持无菌的物品来说，增加表面面积是不希望的。由标记底部的“粗糙化”表面所造成的微观裂隙将可能使生物和杂质粘着和集中。
可以相信，本发明将得益于由含有不同深度的区域的图案的重复所造成的阴影效应，该效应改变了光线的路径，或使光线“弯曲”，从而得到标记边界范围内的容易被看见的亮区域和暗区域部分。
应该了解，一个标志可以由一个标记或多个在一起的标记所组成。例如，在这一应用方面，“B&L”是一个由三个标记组成的标志。根据本发明，在对镜片制作标记时，下凹区域是和表面区域一起产生的。下凹区域和表面区域两者共同形成了一个图案，而该图案的边界则形成了标记。
已经证明，当一个象隐形眼镜这样的物品被戴眼镜者在环境光(自然光)下拿在手中时，这种加强的标记是容易看见的。由于本发明的标记的多个阴影区在透明的镜片上表现得很明显，从而所提供的对比度使人们的裸眼能够较快地看到标记。在环境光下，当把标记凑近光时，戴眼镜者将可能看到该标记有些“发白”或半透明。标记的这种容易定位和识别的性质，保证了在把镜片放入眼中时能够将正确的镜片表面贴在眼睛上。
镜片上高可见度的一个或多个标记还有助于那些必须根据戴眼镜者的处方来检查和选配镜片光焦度的医务人员。可以在镜片上做上对医务人员有用的代表镜片光焦度和其他识别信息的符号。
类似地，本发明的高可见度的标记也对那些负责检验镜片的镜片质量控制人员有用。给用于检验镜片的设备所提供的附加光照可以这样来照明标记，使得标记相对于被检验的透明镜片来说有很大的对比度。当在放大状态下用附加光照来检验带有本发明标记的镜片时，该标记将在表面区域显示出透明的或白色的面积，在下凹区域将显示出较暗的、有阴影的面积。于是该标记将被检验员较快地并较容易地看到，使得眼睛的紧张和疲劳大为减少。因此可以在较短的时间内检验较多的镜片，这将大为改善镜片的整体工序和质量控制。
镜片可以用加工领域和隐形眼镜领域中所熟知的方法来做标记。用来制作用于模铸工序的模具的工具常常用不锈钢或者镀了各种镍或镍合金的不锈钢做成。这种工具可以通过熟悉本技术领域的人们所知的酸蚀方法、激光方法、电铸方法或其他方法来加工处理，以印上所需的标记。然后该工具可以用到用来制作模具的注模工序中。因此，根据本发明的一个实施例，标记被压印成模具。当单聚混合物在模铸过程中在两半模具之间被压缩和固化时，或被甩铸和固化时，从工具压印到模具上的标记便通过熟悉本技术领域的人们所周知的方法被转移到镜片上。
根据本发明的一个实施例，激光可以用来在包括模铸方法在内的其他方法所制作的镜片上做标记。适当的掩模可以和象发射波长约为200nm的激光的准分子激光器那样的、已知对蚀刻隐形眼镜类型的材料有效的激光器一起使用。可以设想该掩模可以含有在其上切割而成的标记，该标记接着可以转移到镜片上去。再有，也可以采用不使用掩模的激光加工处理，这时激光用来直接蚀刻目标(在本情形中是镜片)、模具、或工具。
虽然已经发现具有交替不同深度的一些平行区域(它们可以表现为一些条带)可以提供极好的对比度，从而可以给出比只有一种深度的已知形式的标记更高的可见度，但是应该理解，许多种结构形状，无论是有规则的几何形状还是无规则的随机的形状，都可以造成适当的对比度，从而也是较容易看见的。例如，已经制作了由多个圆或多个点组成的图案，它们也具有增强对比度的效果。实际上，只要一个图案中包括一个基本上具有与周围基底相同的表面性质的区域以及另一个其深度足以产生适当可见对比度的亚表面区域或下凹区域，那末任何的形状或图案，不论其性质是既规则又重复的，还是随机的，都可以产生所希望的效果。
根据本发明的制作在例如隐形眼镜那样的物品上的标记所提供的增加的对比度和可见度使得准备制作的标记不必深入到镜片表面下面太深的地方。这将减少往往积聚有生物和其他杂质的表面面积。因为标记不需要像通常所制作的那么深，所以有可能制作较薄的镜片，这将可能增加舒适性。
下面的例子只是用来进一步说明本发明的特点，不应该认为是对本发明的限制。
例子用来制作镜片模具的工具的蚀刻工序通过把不锈钢工具浸泡在甲基氯溶液中去除油脂。然后使该工具在空气中干燥，并用20倍的显微镜检查。然后用棉手套拿取工具，把它安装在一个用夹持该工具的旋转支座上，接着把该支座安装到一个能够以3600RPM(每分钟3600转)使工具旋转的电机上。给电机通电使工具以3600RPM的速度旋转，同时把旋转的工具下降到一个盛有光致抗蚀材料(Baker1-PR-21分析级正性抗蚀剂820VSLI低颗粒级)的容杯之中5秒钟。把工具从容杯内取出，再让它旋转30秒。把工具从旋转支座上取下，并用20倍显微镜检验。如果检查出有任何颗粒，则需重做以上步骤。然后将该工具放到一个位在烘箱内的支架上，在90℃下烘烤15分钟。如果使用的是镀镍的不锈钢，则烘烤时间为30分钟。然后从烘箱中取出工具，使之冷却，并在20倍显微镜底下检查。
然后用一个电流强度为5安培的辐射源所发出的紫外辐射在工具上蚀刻标志“B&L”。选择一个定位手段，用来使一个薄膜掩模上的标志在工具上定位。把工具放置在一个夹持手段上，并和紫外辐射源对准。把工具通过掩模给紫外辐射源曝光5秒钟。把工具从夹持手段上取下，浸泡在配制成浓度为50％的水和50％的显影原液的显影液中(显影原液为100％的正性抗蚀剂显影液，OCG微电子材料公司OCG Micro Electronics Materials，Inc.，West Patterson，NewJersey)。然后在20倍显微镜底下检查工具的缺陷。至此，光致抗蚀剂已经按照准备蚀刻到工具表面内部的标志的形状被从工具表面上除去了。然后把工具放在通风柜中的一个支架上。用水和氯化铁(50比50)的溶液蚀刻不锈钢。由硝酸/水/氢氟酸(5比6比2)溶液蚀刻镀镍的不锈钢工具。用一根圆头的聚乙烯棒蘸入酸溶液中，把一滴酸放到暴露出的标志上面，其间不要让圆头聚乙烯棒碰到工具表面，让工具上的酸在不锈钢上停留2分钟(在镀镍工具上则为1分钟)。然后用水冲洗工具，并用20倍的显微镜检验。然后通过把工具浸入丙酮并接着在空气中干燥来无擦拭地使工具清洁。
然后，把完成的工具放置到已经在用来制作隐形眼镜的模具的注模机中定了位的腔块之中。
在这里的说明的启示之下，对于在本技术领域内富有经验的人们来说，有可能对本发明做出许多其他的修改和变化。因此应该理解，在权利要求的范畴之内，本发明可以通过用不同于这里具体说明的方法的其他方法来实现。
权利要求
1.一种在其镜片的一个表面上至少有一个标记的隐形眼镜，上述标记在其边界范围之内含有一个由一些不同深度的区域所组成的图案。
2.根据权利要求1的隐形眼镜，其中上述图案在上述标记的边界范围之内含有一些交替的不同深度区域。
3.根据权利要求2的隐形眼镜，其中上述标记在其边界范围之内含有一个由一些下凹区域和表面区域所组成的图案。
4.根据权利要求3的隐形眼镜，其中上述下凹区域含有一些低于上述表面区域的表面的面积。
5.根据权利要求1的隐形眼镜，其中上述图案合有一系列的平行线条，其中上述线条构成了一个在上述标记的边界范围之内具有交替的不同深度区域的图案。
6.一种改善隐形眼镜表面上的标记的可见度的方法，它包括在上述标记的边界范围之内制作出一个含有一个由一些深入到上述隐形眼镜表面内部的不同深度区域所组成的图案的标记。
7.根据权利要求6的方法，其中上述标记在其边界范围之内含有一个由一些下凹区域和表面区域所组成的图案。
8.根据权利要求6的方法，其中上述图案含有一系列的平行线条，其中上述线条构成了一个在上述标记的边界范围之内的具有交替的不同深度区域的图案。
9.根据权利要求6的方法，其中上述图案包括一些平行线条，它们的取向使得上述线条是相对于标记取向的一系列对角线方向的线条。
全文摘要
公开了一种改善被制作到一个光学透明表面内部的标记的可见度的方法，它包括在标记的边界范围之内制作出一个有一些不同深度的图案。
文档编号B29D11/00GK1125485SQ94192456
公开日1996年6月26日 申请日期1994年6月9日 优先权日1993年6月15日
发明者唐纳德·莫里森, 丹尼尔·阿贝尔德 申请人:博士伦公司