近視控制鏡片的設計的制作方法

專利名稱：近視控制鏡片的設計的制作方法
近視控制鏡片的設計
背景技術：
本發明涉及用于預防、阻止或延緩近視加深的設計和方法。近視(也稱為近視眼)是一種屈光疾病，在這種疾病中，眼睛的總屈光力過高或過強，導致來自遠處物體的光聚焦到視網膜前方。這種情況會被觀察者感知為遠處物體模糊， 模糊程度與近視的嚴重程度有關。這種疾病往往初見于兒童期，并且通常在學齡期引起注意。在成年早期之前的近視病例中常常會出現近視嚴重度的加重或增加。美國專利6，045，578提出了在接觸鏡片設計中使用軸上縱向球面像差(LSA)來嘗試阻止近視加深的方法。所提出的設計方法似乎并未考慮與近距離工作相關的個體眼/或群組平均數據的具體波前/屈光度特性或瞳孔大小變化。美國專利7，025，460提出了改變場曲(離軸焦點變化)以嘗試阻止近視加深的方法。該方法背后的數學采用“廣義二次曲線”，其中將偶數階多項式項加到簡單的二次曲線方程上。這些二次曲線和多項式項被處理，以使得具有所提出的設計的接觸鏡片表面形狀產生所需量的場曲。US 2003/0058404和US 2008/0309882提出了一種測量眼睛波前并用定制的校正方法校正眼睛波前以延緩近視加深的方法。與近距離工作相關的瞳孔大小變化不是該設計方法的一個方面。EP 1853961提出對近距離工作前后的波前進行測量。然后用定制接觸鏡片對波前像差變化進行校正。未包括用于形成控制眼球生長的設計的群組或群體數據。“Orthokeratology Alters Aberr ations of The Eye，，，Optometry and Vision Science, May 2009。( “角膜矯正術改變眼睛的像差”，《驗光與視力科學》，2009年5月)。 該文章討論了與角膜矯正術相關的眼睛的更高階像差。仍然希望有延緩或阻止近視加深的更完整的方法。本說明書將著手解決這一問題。

發明內容
在本發明的一個方面，在用于控制和延緩近視加深的眼科鏡片的制造過程中將使用的方法和所得設計包括使用來自眼睛的角膜地形數據。眼科鏡片包括例如接觸鏡片、目艮內鏡片、角膜鑲嵌物和角膜高嵌體。在本發明的另一方面，在用于控制和延緩近視加深的眼科鏡片的制造過程中將使用的方法和所得設計包括使用來自眼睛的波前數據。在本發明的又一方面，用于根據本發明的方法制造眼科鏡片的設計包括凸形表面和凹形表面，該凸形表面具有中心視覺區，中心視覺區被周邊區包圍，周邊區又被邊緣區包圍，凹形表面支承在佩戴者的眼睛上；中心視覺區包含內圓面和多個環面；并且視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的眼睛光焦度來描述；采用該設計制造的鏡片用于控制或延緩近視的加深。在本發明的另一方面，用于生成眼科鏡片設計的方法包括以下步驟在角膜矯正治療之前和之后采集角膜地形數據；將角膜地形數據轉化為徑向屈光力圖；用治療前的圖減去治療后的圖；以及生成鏡片光焦度分布。在本發明的另一方面，用于生成眼科鏡片設計的方法包括以下步驟在角膜矯正治療之前和之后采集波前數據；將波前數據轉化為屈光力圖；用治療前的圖減去治療后的圖；以及生成鏡片光焦度分布。在本發明的又一方面，考慮了總群體的數據。在本發明的又一方面，考慮了亞群體的數據。在本發明的又一方面，考慮了各個受試者的數據。在本發明的又一方面，數據在多個文件上平均。在本發明的又一方面，通過將所有子午線平均化為旋轉對稱形式來計算鏡片設計光焦度分布。在本發明的又一方面，通過將各個子午線平均化為非旋轉對稱形式來計算鏡片設計光焦度分布。在本發明的又一方面，設計用于延緩近視加深的鏡片的方法被編碼成指令(例如機器指令)并編程到計算機中。在本發明的又一方面，制品包括用于設計延緩近視加深的鏡片的可執行指令；方法包括將表征眼睛的角膜地形數據轉化為徑向屈光力圖；生成鏡片光焦度分布并用該光焦度分布產生鏡片設計，該鏡片具有凸形表面和凹形表面，凸形表面具有中心視覺區，中心視覺區被周邊區包圍，周邊區又被邊緣區包圍，凹形表面支承在佩戴者眼睛上；中心視覺區包含內圓面和多個環面；視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的眼睛的光焦度來描述。在本發明的又一方面，制品包括用于設計延緩近視加深的鏡片的可執行指令；方法包括將表征眼睛的波前數據轉化為屈光力圖；生成鏡片光焦度分布并用該光焦度分布產生鏡片設計，該鏡片具有凸形表面和凹形表面，凸形表面具有中心視覺區，中心視覺區被周邊區包圍，周邊區又被邊緣區包圍，凹形表面支承在佩戴者眼睛上；中心視覺區包含內圓面和多個環面；視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的眼睛光焦度來描述。


圖1示出了一組沈位受試者在角膜矯正之前的平均化的治療前角膜地形圖。圖2示出了一組沈位受試者在角膜矯正術之后的平均化的治療后角膜地形圖。圖3示出了已接受角膜矯正治療的一組沈位受試者在平均化的治療后角膜地形圖和平均化的治療前角膜地形圖之間的差值。圖4示出了已接受角膜矯正治療的一組沈位受試者在平均化的治療后角膜地形圖和平均化的治療前角膜地形圖之間的差值，該圖被截短至6mm直徑。圖5示出了根據本發明的鏡片設計光焦度分布。圖6示出了設計分布的包絡線，其基于根據本發明的以上實例中的所有子午線的平均值的縮放比例。
具體實施例方式角膜矯正術(有時稱為角膜屈光治療)是一種通過佩戴剛性接觸鏡片來有意改變中央角膜的形狀的做法。通過使中央角膜的曲率更平，而使角膜(從而整個眼睛)的光焦度減小。這具有減輕眼睛近視程度的效果。特殊設計的剛性接觸鏡片通常佩戴一晚上(在睡眠期間)，然后在早晨移除。在睡眠期間剛性鏡片施加到角膜上的壓力使中央角膜暫時變平。這種變平導致近視減輕，并且近視在隨后的1到3天內逐漸復原(即角膜返回其正常形狀)。角膜矯正患者根據復原的速度每隔1至3個夜晚在睡眠期間佩戴剛性鏡片，從而在醒后的時間內保持減輕的近視水平(而不需要佩戴任何形式的接觸鏡片或眼鏡)。角膜矯正術的意外結果是在使用這種形式的近視矯正的患者中近視加深的速度降低。Cho等人的研究(L0RIC研究)和Walline等人的研究(CRAYON研究)均表明，佩戴角膜矯正鏡片的患者不但減輕了近視，而且降低了近視加深(即眼球生長)的速度。對于這種近視加深速度的降低的可能解釋是由角膜矯正術在角膜中引起的光學變化。實際上， 角膜矯正術改變了角膜光學系統，使得中央屈光力負值更大(正值更小)，同時周邊角膜的屈光力正值更大(負值更小)。 在一個優選實施例中，本發明的方法涉及利用角膜地形數據來設計和制造可用于治療、延緩和在有些時候阻止近視加深的接觸鏡片。角膜地形數據使用例如Keratron或 Keratron Scout (Optikon 2000 (Rome, Italy))的角膜影像鏡從患者收集。這種地形數據可具有多種格式。本發明中的優選格式是將角膜描述為屈光力數據。圖1示出了沈個眼球在角膜矯正之前用角膜影像鏡測量的平均角膜屈光力，圖2 示出了相同的26個眼球在角膜矯正治療之后的角膜影像鏡圖像。通過將角膜矯正之前和之后的角膜屈光力相減獲得角膜屈光力的變化。屈光力變化圖顯示屈光力在負方向上的中心移位(即藍色)，屈光力在正方向上的周邊移位(即紅色)上，如圖3中所示。差值圖是用于本文所提出的設計光焦度分布的基礎，并且將控制近視加深的速度。在一個實施例中，這些圖以角膜影像鏡軸線(角膜影像鏡測量角膜形狀的軸線) 為中心，然而在一個優選實施例中，這些圖也可重新取樣并以眼睛瞳孔(即角膜平面處的眼睛入射光瞳)為中心。瞳孔中心和角膜影像鏡軸線很少重合。就光學設計而言，優選的是將光學設計沿著入射光瞳中心居中。軟質鏡片光學設計的推導過程的下一步是將二維屈光力差值圖簡化為所有子午線一起平均化的平均屈光力變化，從而得到對稱的平均屈光力圖。圖4示出了二維屈光力差值圖的這個過程，其被限于6mm直徑。在一個替代實施例中，通過將每個子午線的屈光力變化平均化，各個子午線單獨平均化，得到非旋轉對稱的平均屈光力圖，從而將屈光力差值圖簡化為二維屈光力差值圖。在一個優選實施例中，有利的是將設計光焦度分布從6mm的限值向外延伸至8mm， 并且產生提供更好的臨床結果并有助于防止為佩戴者提供過量的正光焦度的光焦度分布。 在一個優選實施例中，正光焦度首先降低，然后變得平坦。在一個優選實施例中，用于根據本發明的方法制造眼科鏡片的設計包括凸形表面和凹形表面，該凸形表面具有中心視覺區，中心視覺區被周邊區包圍，周邊區又被邊緣區包圍，凹形表面支承在佩戴者的眼睛上；中心視覺區包含內圓面和多個環面；并且視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的眼睛光焦度來描述；采用這些設計制造的鏡片用于控制或延緩近視的加深。圖5示出了一個優選實施例的光焦度分布。在該優選實施例中，中心視覺區包含 內圓面，內圓面的有效直徑范圍在0和2mm之間，優選直徑為約1. 5mm ；第一環面，第一環面具有在6. 0至7. Omm之間的外徑，優選直徑為約6. 5mm ；圍繞第一環面的第二環面，第二環面具有在7. 25和7. 75mm之間的外徑，優選直徑為約7. 5mm ；以及圍繞第二環面的第三環面，第三環面具有在7. 5和8. 5mm之間的直徑，優選直徑為8mm。圖5所示的光焦度基于對群體平均數的數據簡化。所示光焦度將加到佩戴者的初始配鏡距離上。視覺區的中央圓面內的光焦度為基本上恒定的；第一環面內的光焦度在直徑4mm處的正光焦度增加到+0. 5至+1. 5屈光度的范圍，優選值為約+1. 0屈光度，在直徑6. 5mm處的正值增加到+1. 5至+5. 5D的范圍，優選值為約+3. 4D ；第二環面內的光焦度從第一環面邊緣處所見的光焦度平滑地減小到約+1. 5和+4. 5D之間的光焦度，優選值為約 +3. OD ；第三環面內的光焦度在約可見于第二環面邊緣處的光焦度下基本上恒定。與-3. OOD 顯著不同的距離屈光驗配度數(Distance refractive prescription powers)可能需要將光焦度分布按比例縮放。圖6示出了所得屈光力曲線的按比例縮放后的包絡線的優選實施例，該曲線可根據上文所示的平均數據算出并用于鏡片設計。因此，用本發明的設計產生一族設計光焦度分布是有利的。這些光焦度分布通過為孔徑內的每個點按比例地乘以比例因子來產生；比例因子的范圍在0. 25和4之間，優選范圍為0. 5至1. 5。用于通過該方法生成鏡片設計光焦度分布的優選工序如下1)采集并且平均化角膜矯正治療之前的眼睛的角膜地形屈光力數據圖；2)采集并且平均化角膜矯正治療之后的眼睛的角膜屈光力數據圖；3)用治療后的圖減去治療前的圖；4)將所有子午線一起平均化，以生成旋轉對稱的屈光力圖；5)替代地將各個子午線一起平均化，以生成非旋轉對稱的屈光力圖；6)將圖修剪至常規的均勻直徑；7)任選地，通過減小正光焦度，然后使光焦度變得平坦而將分布向外延伸至更大的直徑；8)任選地，通過按比例縮放生成平均合成光焦度分布的包絡線。在一個替代實施例中，本發明的方法涉及利用波前數據來設計和制造可用于治療、延緩和在有些時候阻止近視加深的接觸鏡片。使用例如COAS(Wavefront Sciences Inc (Albuquerque N. Μ.))的波前傳感器從患者收集眼波前數據。該波前數據通常具有 Zernike多項式系數的形式，但也可以是在指定笛卡爾坐標或極坐標下的一組波面高度。 ANSI Z80. 28中已經描述了一種稱為OSA方法的用于指定krnike系數的優選體系。用于通過該方法生成鏡片設計光焦度分布的優選工序如下1)采集并且平均化角膜矯正治療之前的眼睛的眼波前數據圖。通過基于在ζ軸 (定義為前后軸，例如沿著穿過瞳孔中心的視軸)方向的徑向斜率計算屈光力，將每個波前轉化為屈光力圖；2)采集并且平均化角膜矯正治療之后的眼睛的眼波前數據圖。通過預測ζ軸(定義為前后軸，例如沿著穿過瞳孔中心的視軸)方向的徑向斜率將每個波前轉化為屈光力3)用治療后的圖減去治療前的圖；4)將所有子午線一起平均化，以生成旋轉對稱的屈光力圖；5)替代地將各個子午線一起平均化，以生成非旋轉對稱的屈光力圖；6)將圖修整到常規直徑；7)任選地，通過減小光焦度，然后使光焦度變得平坦而將分布向外延伸至更大的
直徑；8)任選地，通過按比例縮放生成平均合成光焦度分布(average resultant power profiles)的包絡線。在該方法中，利用屈光力Zernike多項式從一組預測的波前krnike系數計算屈光力圖，具體如下(參見隨附的Iskander等人2007年所著文獻)Ψ」(P，Θ)
1Π3 ρ~χF{r,6) = ^-^^^1^,0)
rmax ；·=3(1)其中…為波前krnike多項式系數，rfflax對應于瞳孔半徑，
\jl{n + \)Q^ {ρ) cos(m θ), m>0= ■ p(n + l)Q:(p)sm(m0), m < 0
rn = 0(2)其中
_5] O1(P)- Σ s^n+\M)i2-snn-\m\)l2-s)P⑶以及
q — |o, 其他
ο用于從波前數據生成或計算屈光力值的其它方法是本領域的技術人員已知的。眼睛瞳孔尺寸也直接通過波前測量值估計或通過獨立的瞳孔測量值(例如使用瞳孔計)估計。如果與波前無關地測量瞳孔，則應在類似的光照條件下測量。該方法可用來基于定制鏡片或對群體或亞群體的平均值為個體設計鏡片。該方法可用來產生所有視覺區子午線均相同的旋轉對稱設計或各子午線為唯一的非旋轉對稱設計，并且得出比較角膜矯正之前和之后的地形或波前的分析結果。根據本發明制造的眼科鏡片具有下述的一些部分和特性a)凸形表面和置于患者眼球上的凹形表面，其中凸形表面具有中心視覺區，中心視覺區被周邊區包圍，周邊區又被邊緣區包圍；b)在視覺區內任何位置處的鏡片光焦度用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的眼睛光焦度來描述。在另一個優選實施例中，根據本發明制造的眼科鏡片具有下述的一些部分和特性a)中心視覺區，中心視覺區包含內圓面，內圓面的有效直徑范圍在0和2mm之間，優選直徑為約1.5mm;b)第一環面，第一環面具有在6. 0至7. Omm之間的外徑，優選直徑為約6. 5mm ；c)圍繞第一環面的第二環面，第二環面具有在7. 25和7. 75mm之間的外徑，優選直徑為約7. 5mm ；d)圍繞第二環面的第三環面，第三環面具有在7. 5和8. 5mm之間的直徑，優選直徑為約8. 0mm。在本發明的另一個優選方面，根據本發明制造的眼科鏡片具有下述的一些部分和特性a)視覺區的中央圓面內的光焦度基本上恒定；b)第一環面內的光焦度在直徑約4mm處的正光焦度增加到+0. 5至+1. 5D的范圍， 優選值為約+1. 0D，在直徑6. 5mm處的正光焦度增加到+1. 5至+5. 5D的范圍，優選值為約 +3. 4D ；c)第二環面內的光焦度從第一環面邊緣處所見的光焦度平滑地減小到+1. 5和 +4. 5D之間的光焦度，優選值為約+3. OD ；d)第三環面內的光焦度基本上恒定在第二環面邊緣處所見的光焦度附近。在本發明的另一個優選方面，根據本發明制造的眼科鏡片具有下述的一些部分和特性a)視覺區的中央圓面內的光焦度基本上恒定；b)第一環面內的光焦度按照合適的4階或更高階多項式方程增加正光焦度；在一個優選方面，第一環面內的光焦度變化取決于方程光焦度=0. 486x6-5. 844 7x5+27. 568X4-65. 028X3+81. 52X2_51. 447X+12. 773，其中 χ 為離鏡片中心的徑向距離。c)第二環面內的光焦度從第一環面邊緣處所見的光焦度減小到+1. 5和+4. 5D之間的光焦度，優選值為約+3. OD ；d)第三環面內的光焦度基本上恒定在第二環面邊緣處所見的光焦度附近。本領域的技術人員當會認識到，鏡片的中心視覺區內的光焦度是后表面和前表面的光焦度一起作用的結果。由本發明的方法和設計所描述的光焦度變化可應用于前表面、 后表面或它們的任何組合。在一個優選實施例中，由本發明的方法和設計所描述的光焦度變化應用于前表面。基于光焦度分布的眼科鏡片設計方法可以用不同數據源來導出用于控制近視的接觸鏡片設計。例子包括基于各個受試者數據的定制設計，或基于特定亞群體數據(例如，年齡10-16歲的亞洲青少年)的群組設計，或基于所有可用數據(例如，所有近視者)的一般群體設計。另外，旋轉對稱設計或非旋轉對稱設計都可以利用本發明的方法獲得。當在所有被考慮的半子午線上將數據平均化時，數據可用來產生旋轉對稱設計，或者如果數據保留其半子午線形式，則可以用來產生非旋轉對稱設計。非旋轉對稱校正形式包括但不限于環曲面、球柱面、具有更高階像差校正的球柱面。環曲面包括對規則和不規則散光的校正。以下是采用來自所有被考慮半子午線的平均數據獲得的、根據本發明的示例性設計方法。該方法將導致旋轉對稱設計。
方法1 在第一方法中，使用角膜矯正之前和之后的圖作為設計起點。用角膜矯正術之后的圖減去角膜矯正之前的圖，然后子午線被平均化。這將產生圖5中所示的光焦度分布。然后，將該光焦度分布應用于為需要-3. OODS鏡片的近視者進行的鏡片基本設計，以延緩近視的加深。在方法1中，對在中心視覺區內的第一環面的設計光焦度進行以下數學計算光焦度=0.486χ6-5· 8447χ5+27. 568χ4_65· 028χ3+81. 52χ2_51· 447χ+12. 773 其中 χ 為離鏡片中心的徑向距離。本發明的方法可以在計算機可讀介質上實施為計算機可讀代碼。計算機可讀介質為任何數據存儲裝置，其可以存儲數據，隨后可被計算機系統讀取。計算機可讀介質的例子包括只讀存儲器、隨機存取存儲器、CD-ROM、DVD、磁帶、光學數據存儲裝置。計算機可讀介質也可以分布在與計算機系統相連的網絡上，從而以分散的方式存儲和執行計算機可讀代碼。本發明可以使用計算機編程技術或計算機工程技術實施，包括計算機軟件、固件、 硬件或它們的任何組合或子集。具有計算機可讀代碼工具的任何此類所得程序可以實施或設置在一個或多個計算機可讀介質內，從而制成計算機程序產品，即根據本發明制造的制品。計算機可讀介質可以是例如固定(硬盤)驅動器、軟盤、光盤、磁帶、諸如只讀存儲器 (ROM)等的半導體存儲器、或任何發送/接收介質(例如因特網或其他通信網絡或鏈路)。 可以通過執行直接來自一種介質的代碼、通過從一種介質向另一種介質復制代碼、或通過在網絡上傳輸代碼來制備和/或使用包含計算機代碼的制造制品。根據本發明的裝置也可以是一個或多個處理系統，包括但不限于中央處理器 (CPU)、存儲器、存儲裝置、通信鏈路和裝置、服務器、I/O裝置、或一個或多個處理系統的任何子部件(包括軟件、固件、硬件或它們的任何組合或子集)，它們如權利要求所述實施了本發明。可以接收來自鍵盤、鼠標、筆、聲音、觸摸屏或人們可用來向計算機輸入數據的任何其他裝置的用戶輸入，包括通過諸如應用程序的其他程序接收。計算機科學領域的技術人員將能夠容易地將按照所述方式形成的軟件與合適的通用或專用計算機硬件組合，以形成實施本發明方法的計算機系統或計算機子系統。利用在例如計算機可讀介質上的計算機指令內實施的方法產生上述設計。利用根據上述方法之一形成的設計制造鏡片。優選地，鏡片為接觸鏡片。形成軟質接觸鏡片的示例性材料包括但不限于有機硅彈性體、含有機硅大分子單體、水凝膠、含有機硅水凝膠等，以及它們的組合，所述含有機硅大分子單體包括但不限于美國專利No. 5，371，147、 5，314，960和5，057，578中所公開的那些，這些專利全文以引用方式并入本文。更優選地，表面為硅氧烷或含有硅氧烷官能團，包括但不限于聚二甲基硅氧烷大分子單體、甲基丙烯酰氧基丙基硅氧烷、以及它們的混合物、硅樹脂水凝膠或水凝膠。示例性的材料包括但不限于 acquafilcon、etafilcon(依他菲康)、genfilcon、lenefiIcon、senefilcon、 balafilcon (巴 菲i )、lotrafilcon、galyfilcon narafilcon。可以通過任何簡便的方法固化鏡片材料。例如，可以將材料放入模具中，通過熱、 照射、化學、電磁輻射固化等以及它們的組合固化。優選地，用紫外光或可見光全光譜進行模制。更具體地講，適于固化鏡片材料的精確條件將取決于所選材料和要形成的鏡片。合適的方法在美國專利 No. 4，495，313,4, 680，336,4, 889，664,5, 039，459 和 5，540，410 中有所公開，這些專利全文以引用方式并入本文。本發明的角膜接觸鏡片可以用任何簡便的方法形成。一種這樣的方法使用車床制造模具插件。繼而可以用模具插件形成模具。隨后，將合適的鏡片材料置于模具之間，接著通過將樹脂壓縮和固化來形成本發明的鏡片。本領域的普通技術人員將會認識到，可以用其他任意多種已知的方法制造本發明鏡片。SM實例1 (預示)在比較年齡在6至14歲的年齡匹配兒科受試者群體的眼軸長度(眼球生長)和自動屈光檢查的縱向研究中，一個組佩戴通過根據本發明的方法和設計制造的接觸鏡片， 而對照組佩戴常規的接觸鏡片或眼鏡。第一組接受根據下列鏡片設計和本文所述光焦度分布的鏡片a)視覺區的中央圓面內的光焦度基本上恒定；b)第一環面內的光焦度在直徑約4mm處以正光焦度增加到+0. 5至+1. 5D的范圍， 優選值為約+1. 0D，在直徑6. 5mm處以正光焦度增加到+1. 5至+4. 5D的范圍，優選值為約 +3. 4D ；c)第二環面內的光焦度從第一環面邊緣處所見的光焦度減小到+1. 5和+4. 5D之間的光焦度，優選值為約+3. OD ；d)第三環面內的光焦度基本上恒定在第二環面邊緣處所見的光焦度附近。在本實例中的鏡片光焦度描述如下a)視覺區的中央圓面內的光焦度基本上恒定；b)第一環面內的光焦度按照合適的4階或更高階多項式方程增加正光焦度；c)在一個優選方面，第一環面內的光焦度變化取決于方程光焦度= 0.486x6-5.8 447x5+27. 568X4-65. 028X3+81. 52X2_51. 447X+12. 773，其中 χ 為離鏡片中心的徑向距離。d)第二環面內的光焦度從第一環面邊緣處所見的光焦度減小到+1. 5和+4. 5D之間的光焦度，優選值為約+3. OD ；e)第三環面內的光焦度基本上恒定在第二環面邊緣處所見的光焦度附近。經過六個月至一(1)年的研究后，相比對照組的組平均眼球生長速度，佩戴根據本發明的方法和設計制造的鏡片的組具有減少60%至80%或更慢的組平均眼球生長速度，該值通過在相同時間段內的眼軸長度變化(增加)或自動屈光變化(近視漂移)來測量。
權利要求
1.一種眼科鏡片，其包括校正近視或近視散光且具有基于在角膜矯正治療之前和之后采集的角膜地形或波前數據的校正因子的設計，其中所述鏡片的使用延緩或阻止近視的加深。
2.根據權利要求1所述的鏡片，包括凸形表面和凹形表面，所述凸形表面具有中心視覺區，所述中心視覺區被周邊區包圍， 所述周邊區又被邊緣區包圍，所述凹形表面支承在佩戴者的眼睛上；其中所述視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的所述眼睛的光焦度來導出，以導出在每個位置(χ)處的光焦度，所述鏡片光焦度用于控制或延緩近視的加深。
3.根據權利要求2所述的方法，其中采集總群體數據。
4.根據權利要求2所述的方法，其中采集亞群體數據。
5.根據權利要求2所述的方法，其中采集個體的數據。
6.根據權利要求2所述的方法，其中所述數據為多個角膜地形文件的平均。
7.根據權利要求2所述的方法，其中所述數據為多個波前文件的平均。
8.根據權利要求2所述的方法，其中通過將所有子午線平均化為旋轉對稱形式來計算鏡片設計光焦度分布。
9.根據權利要求2所述的方法，其中通過將各個子午線平均化為非旋轉對稱形式來計算鏡片設計光焦度分布。
10.一種設計接觸鏡片的方法，包括a)在角膜矯正治療之前采集波前數據，b)在角膜矯正治療之后采集波前數據，c)用治療之后的數據減去治療之前的數據，d)生成包括用于延緩近視加深的校正因子的鏡片光焦度分布。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述波前數據被轉化為徑向屈光力圖。
12.一種包括計算機可用介質的制品，所述計算機可用介質具有存儲在所述計算機可用介質上的計算機可讀指令，以用于通過處理器執行來進行包括以下步驟的方法通過將表征眼睛的角膜地形數據轉化為徑向屈光力圖而生成鏡片設計；以及生成包括基于角膜地形的校正因子的鏡片光焦度分布。
13.根據權利要求12所述的制品，所述制品為鏡片進行了鏡片設計，所述鏡片具有凸形表面和凹形表面，所述凸形表面具有中心視覺區，所述中心視覺區被周邊區包圍，所述周邊區又被邊緣區包圍，所述凹形表面支承在佩戴者眼睛上。
14.根據權利要求12所述的制品，其中在所述視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過以下方式來描述將角膜矯正治療之前和之后的角膜地形數據轉化為徑向屈光力圖，并且用治療后的圖減去治療前的圖以生成每個位置(χ)處的角膜地形導出的光焦度。
15.根據權利要求12所述的制品，其中在所述視覺區內任意位置處的鏡片光焦度通過以下方式來描述將角膜矯正治療之前和之后的眼波前數據轉化為徑向屈光力圖，并且用治療后的圖減去治療前的圖以生成每個位置(χ)處的角膜地形導出的光焦度。
16.一種用于延緩近視加深的眼科鏡片，包括a)凸形表面和支承在佩戴者眼睛上的凹形表面，其中所述凸形表面具有中心視覺區，所述中心視覺區被周邊區包圍，所述周邊區又被邊緣區包圍；b)所述中心視覺區包含內圓面和多個環面；并且所述視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的所述眼睛的光焦度來描述；采用這些設計制造的所述鏡片用于控制或延緩近視的加深。
17.根據權利要求16所述的鏡片，其中所述內圓面具有小于2mm的直徑。
18.根據權利要求16所述的鏡片，其中所述內圓面的光焦度基本上恒定。
19.根據權利要求16所述的鏡片，其中第一環面具有在6.0至7. Omm之間的外徑。
20.根據權利要求16所述的鏡片，其中第一環面在直徑4mm處的光焦度在+0.5和 +1. 5D之間。
21.根據權利要求16所述的鏡片，其中第一環面在直徑6.5mm處的光焦度在+1. 5和 +5. 5D之間。
22.根據權利要求16所述的鏡片，其中圍繞第一環面的第二環面具有在7.25和 7. 75mm之間的外徑。
23.根據權利要求16所述的鏡片，其中第二環面的光焦度從第一環面的邊緣處所見的光焦度平滑地減小到+1. 5和+4. 5D之間。
24.根據權利要求16所述的鏡片，其中圍繞第二環面的第三環面具有在7.5和8. 5mm 之間的外徑。
25.根據權利要求16所述的鏡片，其中第四環面的光焦度基本上恒定為第二環面的邊緣處所見的光焦度。
26.一種用于延緩近視加深的眼科鏡片，包括a)凸形表面和支承在佩戴者眼睛上的凹形表面，其中所述凸形表面具有中心視覺區， 所述中心視覺區被周邊區包圍，所述周邊區又被邊緣區包圍；b)所述中心視覺區包含內圓面和多個環面；并且所述視覺區內任何位置處的鏡片光焦度通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的所述眼睛的光焦度來描述；采用這些設計制造的所述鏡片用于控制或延緩近視的加深。
27.根據權利要求沈所述的鏡片，其中所述內圓面具有小于2mm的直徑。
28.根據權利要求沈所述的鏡片，其中所述內圓面的光焦度基本上恒定。
29.根據權利要求沈所述的鏡片，其中第一環面具有在6.0至7. Omm之間的外徑。
30.根據權利要求沈所述的鏡片，其中第一環面的光焦度由以下等式描述光焦度= 0. 486x6-5. 8447X5+27. 568X4_65. 028X3+81. 52X2_51. 447X+12. 773，其中 χ是離所述鏡片的中心的徑向距離。
31.根據權利要求沈所述的鏡片，其中圍繞第一環面的第二環面具有在7.25和 7. 75mm之間的外徑。
32.根據權利要求沈所述的鏡片，其中第二環面的光焦度從第一環面的邊緣處所見的光焦度平滑地減小到+2. 00和+3. 25D之間。
33.根據權利要求沈所述的鏡片，其中圍繞第二環面的第三環面具有在7.5和8. 5mm 之間的外徑。
34.根據權利要求沈所述的鏡片，其中第四環面的光焦度基本上恒定為第二環面的邊緣處所見的光焦度。
35.一種用于延緩近視加深的眼科鏡片，其中所述視覺區的至少一部分由以下等式描述光焦度=0. 486x6-5. 8447X5+27. 568X4_65. 028X3+81. 52X2_51. 447X+12. 773，其中 χ 是離所述鏡片的中心的徑向距離。
36.一種用于延緩近視加深的眼科鏡片，包括a)凸形表面和支承在佩戴者眼睛上的凹形表面，其中所述凸形表面具有中心視覺區， 所述中心視覺區被周邊區包圍，所述周邊區又被邊緣區包圍；b)所述中心視覺區包含內圓面和多個環面；并且所述視覺區內任何位置處的鏡片光焦度是近視控制或延緩量的光焦度。
37.根據權利要求36所述的鏡片，其中所述內圓面具有小于2mm的直徑。
38.根據權利要求36所述的鏡片，其中所述內圓面的光焦度基本上恒定。
39.根據權利要求36所述的鏡片，其中第一環面具有在6.0至7. Omm之間的外徑。
40.根據權利要求36所述的鏡片，其中第一環面的光焦度由以下等式描述光焦度= 0. 486x6-5. 8447X5+27. 568X4_65. 028X3+81. 52X2_51. 447X+12. 773，其中 χ是離所述鏡片的中心的徑向距離。
41.根據權利要求36所述的鏡片，其中圍繞第一環面的第二環面具有在7.25和 7. 75mm之間的外徑。
42.根據權利要求36所述的鏡片，其中第二環面的光焦度從第一環面的邊緣處所見的光焦度平滑地減小到+2. 00和+3. 25D之間。
43.根據權利要求36所述的鏡片，其中圍繞第二環面的第三環面具有在7.5和8. 5mm 之間的外徑。
44.根據權利要求36所述的鏡片，其中第四環面的光焦度基本上恒定為第二環面的邊緣處所見的光焦度。
45.一種用于延緩近視加深的眼科鏡片，其中所述視覺區的至少一部分由以下等式描述光焦度=0. 486x6-5. 8447X5+27. 568X4_65. 028X3+81. 52X2_51. 447X+12. 773，其中 χ 是離所述鏡片的中心的徑向距離。
全文摘要
本發明提供了一種鏡片，所述鏡片利用眼睛的角膜地形或波前測量值來設計，所述測量值通過用角膜矯正治療之前的光焦度減去角膜矯正治療之后的所述眼睛的光焦度導出。
文檔編號G02C7/04GK102483526SQ201080038334
公開日2012年5月30日 申請日期2010年6月23日 優先權日2009年6月25日
發明者B·戴維斯, K·A·徹哈布, M·科林斯, R·伊斯肯德, X·程 申請人:莊臣及莊臣視力保護公司