用于具有定制外观的生物医疗装置的方法和设备制造方法及图纸

本发明专利技术题为“用于具有定制外观的生物医疗装置的方法和设备”。本发明专利技术描述了根据需要形成具有美学元素的接触镜片的设计、设备和方法。在一些示例中，限定美学方面的方法包括打印图案。其他示例包括能够在暴露于电磁辐射时提供图案的光致变色或热致变色元素。在一些另外的示例中，接触镜片中的通电部件能够提供美学特征。

【技术实现步骤摘要】
用于具有定制外观的生物医疗装置的方法和设备
技术介绍
1.
本专利技术涉及为接触镜片构造和提供美学内容的方法和设备，以及向个人提供该功能性的设备和方法。2.相关领域描述接触镜片或接触镜仅为放置在眼上的镜片。接触镜片被视为医疗装置并且可被佩戴以矫正视力和/或用于美容或其他治疗原因。自20世纪50年代起，市场上就可购买到改善视力的接触镜片。由硬性材料制成或加工成的早期接触镜片相对较为昂贵并且易碎。此外，这些早期的接触镜片由不允许足够的氧气通过接触镜片传输到结膜和角膜的材料制成，这可潜在地引起许多不良临床效应。虽然仍使用这些接触镜片，但它们因初始舒适度较差，并不适用于所有患者。该领域的后续发展产生了基于水凝胶的软性接触镜片，该软性接触镜片在当今极其流行且得到广泛利用。当今可用的有机硅水凝胶接触镜片将具有极高透氧度的有机硅的有益效果与水凝胶的经证实的舒适度和临床性能组合在一起。事实上，与由早期硬性材料制成的接触镜片相比，这些基于有机硅水凝胶的接触镜片具有更高的透氧度值并且通常有更高的佩戴舒适度。另一方面，刚性可透气硬性接触镜片由含硅氧烷聚合物制成，但是比软性接触镜片更具刚性，并且因此保持它们的形状并且更加耐用。当前可用的接触镜片仍然是用于视力矫正的高性价比装置。薄塑料镜片贴合在眼睛的角膜上以矫正视力缺陷，包括近视或近视眼、远视或远视眼、散光(即角膜中的非球面性)以及老花眼(即晶状体适应能力的失去)。接触镜片以多种形式可用，并且由多种材料制成，以提供不同的功能性。日戴型软性接触镜片通常由软性聚合物材料制成，其与水组合以用于透氧性。日戴型软性接触镜片可为日抛型或长戴型。日抛型接触镜片通常佩戴一天，然后被抛弃，而长戴型接触镜片通常被佩戴至多三十天的时间段。有色软性接触镜片使用不同的材料以提供不同的功能性。例如，可见性色调接触镜片使用浅色调来帮助佩戴者定位掉落的接触镜片，增强色调的接触镜片具有增强人的自然眼睛颜色的透明或半透明色调，颜色色调接触镜片包括不透明的色调以改变人眼睛颜色，并且滤光色调接触镜片用来增强某些颜色同时减弱其它颜色。双焦点接触镜片和多焦点接触镜片特别为老花眼患者设计，并且能够以软性和刚性种类两者获得。复曲面接触镜片特别为散光患者设计，并且也能够以软性和刚性种类获得。组合以上不同方面的组合镜片也是可获得的，例如混合型接触镜片。美容接触镜片可包括由完全地或更优选地部分地覆盖佩戴者虹膜的一个或多个元件构成的图案。这些镜片也可包括缘环。“缘环”是当镜片位于眼上并居中时，部分或完全覆盖镜片佩戴者的巩膜与角膜接合的角膜缘区的基本上环状颜色带。包含缘环可使得虹膜显得更大、较暗和/或更轮廓分明。缘环和虹膜图案的组合使得在眼睛上的镜片的外观更自然。换句话讲，虹膜图案允许缘环与佩戴者的眼睛自然地融合并且虹膜图案和缘环的组合产生融合、深度、对比度和清晰度。其它美容接触镜片聚焦于巩膜而非虹膜，或除虹膜外还聚焦于巩膜。例如，接触镜片可包括明亮地有色的周边部分(即虹膜区的外部)，其可以是不透明、半不透明和/或半透明的。该明亮部分可从角膜缘的边缘延伸至接触镜片的边缘，以产生较亮或较白巩膜的印象。这些接触镜片还可包括如上所述的缘环，其可使得巩膜相比于它以其他方式呈现的情况显得更大、更暗和/或更轮廓分明。随着接触镜片制造技术的发展，能够容易地以较低的成本获得定制的镜片。虽然这种定制可能涉及镜片的几何形状，但是例如将镜片构造成个人的处方，那么进一步的定制选项也是可能的。这些可能的定制选项的示例可包括美学而不是纯粹的功能或几何选项。值得注意的美学定制需求可包括接触镜片的着色；这能够为佩戴者实现各种美学特征，包括改变佩戴者的明显的眼睛颜色，或者用特殊的和可能复杂的美学图案掩盖眼睛。由于定制镜片成本的降低和可制造性的提高，其销售方式也同样发生了相似地演变。作为一个值得注意的示例，有图案的镜片在世界许多地方的少女中尤为流行。许多这些女孩使用不提供任何视觉矫正的镜片，镜片的功能是纯粹的美学上的。商场和店铺中存在商店和售货亭，能够出售数千种不同的美学镜片，允许多种选择。这些镜片可能并不总是具有最高的质量，但他们的吸引力可能在于他们的相对独特性。一个人能够相对容易地拥有一组不同于他们所有朋友的镜片。可能因为选择如此之多，以至于使用者的朋友甚至可能难以找到同一对镜片，并且这种独特性，特殊图案能够仅属于“他们”这一事实很有用。然而，可能需要进一步提高使用者获得独特设计的能力，并且甚至可能参与镜片的设计。如前所述，目前正在提供的镜片的质量可能有所降低。至此，期望提供美学定制的同时也提供高水平的质量的能力。此类镜片可提供美学方面，同时保障如使用者舒适度和安全性的此类质量方面。最新技术的可及性，从只需按一下按钮便可立即在线访问电视节目，到允许在舒适的家中打印定制的3D对象的添加剂制造，已演变成使消费者能够即时获得他们希望的产品或服务。因此可能期望提供类似的方法来提供具有美学特征以及高质量和安全性的定制高质量镜片。
技术实现思路
因此，本文描述了用于构造具有美学特征的定制接触镜片的装置的设计和方法。一个总的方面包括允许使用者将接触镜片或接触镜片组美化的装置。对镜片进行美化的这一过程可包括打印或以其他方式分配油墨或其他染料，该油墨或其他染料是着色的、发磷光的、发光的或以其他方式能够在各种波长的光下引起接触镜片可视的变化。一个总的方面包括接触镜片装置，该接触镜片装置包括：水凝胶基质，其中该水凝胶基质的下表面被成形为舒适地配合在使用者的角膜的表面上；以及向接触镜片的主体内的位置赋予颜色的元素，其中赋予颜色的元素的位置和那个位置处的颜色的性质由使用者与显示具有颜色的图案的图像的软件程序的交互来确定。具体实施可包括以下特征中的一者或多者。在放置赋予颜色的元素之前，接触镜片装置作出对赋予颜色的元素的位置的确定。赋予颜色的元素能够使用油墨来赋予颜色。在一些示例中，使用喷墨打印机将油墨打印到接触镜片上。在其他示例中，通过针将油墨放置在接触镜片内。在一个实施方案中，赋予颜色的元素包括光致变色染料。对于具有光致变色染料的实施方案，染料能够通过暴露于紫外线辐射来变色。接触镜片装置还包括聚合物材料的第二层，其中聚合物材料的该第二层位于赋予颜色的元素上方并且与水凝胶基质一起封装赋予颜色的元素。在一些实施方案中，接触镜片装置包括插入装置，其中该插入装置被封装在水凝胶基质内，并且其中该插入装置包括嵌入的微粉化聚合物片，其中光致变色染料位于微粉化聚合物片内。微粉化片的尺寸范围能够从几十纳米到约100微米。为了将图案赋予包括微粉化片的接触镜片，能够使用接触镜片图案成像装置，其可控地辐射包括光致变色染料的微粉化聚合物片的选定区域。在一些示例中，接触镜片图案成像装置包括在紫外光谱中辐射的光源。接触镜片图案成像装置还能够具有这样的功能性，其中光源在紫外线区域中产生多个离散的辐射带，并且其中多个离散的辐射带被用于在接触镜片中的图案内图案化多个不同的颜色。接触镜片图案成像装置可包括不同类型的成像设备，包括其中光强度调制器包括液晶材料层的情况。在这些示例中，液晶材料层位于电极之间，并且向电极施加电信号调制在由电极界定的区域中穿过成像装置的光的强度。在一些示例中，接触镜片图案成像装置能够使用DMD装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接触镜片装置，包括：水凝胶基质，其中所述水凝胶基质的下表面被成形为舒适地配合在使用者角膜的表面上；以及向所述接触镜片的主体内的位置赋予颜色的元素，其中赋予颜色的所述元素的所述位置和那个位置处的所述颜色的性质由所述使用者与显示具有颜色的图案的图像的软件程序的交互来确定。

【技术特征摘要】
2016.12.21 US 15/3864671.一种接触镜片装置，包括：水凝胶基质，其中所述水凝胶基质的下表面被成形为舒适地配合在使用者角膜的表面上；以及向所述接触镜片的主体内的位置赋予颜色的元素，其中赋予颜色的所述元素的所述位置和那个位置处的所述颜色的性质由所述使用者与显示具有颜色的图案的图像的软件程序的交互来确定。2.根据权利要求1所述的接触镜片装置，其中在放置赋予颜色的所述元素之前，作出对赋予颜色的所述元素的所述位置的确定。3.根据权利要求2所述的接触镜片装置，其中赋予颜色的所述元素包括油墨。4.根据权利要求3所述的接触镜片装置，其中所述油墨通过喷墨打印机放置在所述接触镜片内。5.根据权利要求3所述的接触镜片装置，其中所述油墨通过针放置在所述接触镜片内。6.根据权利要求2所述的接触镜片装置，其中赋予颜色的所述元素包括光致变色染料。7.根据权利要求6所述的接触镜片装置，其中包括光致变色染料的赋予颜色的所述元素通过暴露于紫外线辐射来变色。8.根据权利要求1所述的接触镜片装置，还包括聚合物材料的第二层，其中聚合物材料的所述第二层位于赋予颜色的所述元素上方，并且与所述水凝胶基质一起封装赋予颜色的所述元素。9.根据权利要求1所述的接触镜片装置，还包括插入装置，其中所述插入装置被封装在所述水凝胶基质内，并且其中所述插入装置包括嵌入的微粉化聚合物片，其中光致变色染料定位于所述微粉化聚合物片内。10.根据权利要求1所述的接触镜片装置，还包括插入装置，其中所述插入装置被封装在所述水凝胶基质内，并且其中所述插入装置包括嵌入的微粉化聚合物片，其中光致变色染料定位于所述微粉化聚合物片内。11.根据权利要求1所述的接触镜片装置，还包括插入装置，其中所述插入装置被封装在所述水凝胶基质内，并且其中所述插入装置包括嵌入的微粉化聚合物片，其中热致变色染料定位于所述微粉化聚合物片内。12.一种接触镜片图案成像装置，包括：容器，所述容器被配置成保持容纳一对接触镜片基质的包装，其中所述接触镜片基质包括嵌入的光致变色染料，并且其中所述容器将所述一对接触镜片基质保持在对准的位置；光源，其中所述光源定位于所述接触镜片图案成像装置内在用来在所述一对接触镜片基质的对准位置照射所述一对接触镜片基质的位置；光强度调制器，其中所述光强度调制器以某个图案阻挡来自所述光源的光的部分；控制器，其中所述控制器向所述光强度调制器发送控制信息，以打开和关闭所述光强度调制器内的元素来形成所述图案；以及通信装置，其中所述通信装置接收数据的通信并将所述数据的通信传递到所述光强度调制器。13.根据权利要求12所述的接触镜片图案成像装置，其中所述光源发射紫外线辐射。14.根据权利要求13所述的接触镜片图案成像装置，其中所述光源在紫外线区域中发射多个离散的辐射带，并且其中所述多个离散的辐射带被用于在所述接触镜片中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：FA弗里特施，RB普格，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣视力保护公司，
类型：发明
国别省市：美国,US