眼科透镜制造技术

提供了一种用于眼科透镜的薄膜涂层，其包含高折射率材料和低折射率材料的交替层。该涂层使光的透射衰减并且具有包括如下特征的光谱反射率曲线，即在约320nm至约420nm范围内有至少约90％的反射率，在约440nm有约45％的反射率，在约460nm有约5％或更小的反射率，其中光谱反射率曲线在420nm至460nm之间单调递减或严格递减。

Ophthalmic lens

A thin film coating for ophthalmic lenses comprising alternating layers of high refractive index materials and low refractive index materials is provided. The coating attenuates light transmission and has spectral reflectance curves that include at least 90% reflectivity in the range of about 320 nm to 420 nm, about 45% reflectivity at about 440 nm, and about 5% or less reflectivity at about 460 nm, with spectral reflectance curves monotonically decreasing or decreasing from 420 nm to 460 nm. Strictly decreasing.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】眼科透镜
技术介绍
本专利技术涉及眼科透镜系统，并且特别涉及使高能可见光的透射衰减的眼科透镜。只有一小部分电磁波谱是人眼所关心的。这部分波谱位于约100nm至约700nm的波长范围内，并且可以分成几个分立组-紫外(UV)光，高能可见光(HEV)光和低能量可见光。紫外光在约100nm至约400nm的波长范围内，并且细分为3个区域--UVC(100nm至280nm)，UVB(280nm至320nm)和UVA(320nm至400nm)。HEV光在约400nm到约500nm的波长范围内，并且通常对应于可见光谱的蓝色(或蓝紫色)区域。对人眼而言最后的区域是低能可见光，其波长范围从约500nm至约700nm。众所周知，紫外光对眼睛有害。UVC被臭氧层完全阻挡，臭氧层也阻挡了大部分的UVB。因此，大约95％的太阳紫外光由UVA组成。也有越来越多的研究机构指出，400nm至500nm的HEV光会对眼睛，尤其是视网膜造成伤害。尽管人眼的晶状体和角膜阻挡了UVB和大部分UVA，但几乎所有的HEV光都可以穿透晶状体并影响眼睛后部的视网膜。HEV光以多种方式影响眼睛。HEV光已经涉及年龄相关性黄斑变性(AMD)，这是老年人进行性失明的主要原因。AMD的原因之一似乎是视网膜色素上皮细胞(RPE)的损伤，该视网膜色素上皮细胞是位于视网膜中负责视觉的光感受体后面的一层光敏细胞。尽管AMD的确切病理尚未完全了解，但越来越多的证据表明，暴露于HEV光可能在破坏RPE细胞和AMD的发展中起到重要作用。HEV光也被认为会造成眼睛疲劳，并在某些条件下降低视敏度。与HEV光相关的短高能波长可能会导致蓝光闪烁，并且比较长的较低能量波长更容易产生眩光。结果，长时间暴露于HEV光(例如来自计算机屏幕和节能照明的HEV光)可能会导致眼睛疲劳，头痛，身体和精神疲劳。另外，通过眼睛晶状体的光的轴向(纵向)色差可以产生“蓝光模糊”。图1示出通过眼睛2的晶状体3的不同波长4,5,6的光。不同的波长被不同地折射并聚焦在离晶状体不同的距离处。蓝光比其他波长折射得更多，导致蓝光的焦点7在视网膜8的前方而不在视网膜8上。这种效应可以观察到明亮光线(例如阳光和白雪)中物体周围的蓝雾，并且在蓝光强烈反射的雾状条件下也是如此。此外，荧光灯和LED照明(例如汽车前照灯)具有明显的HEV光输出，可以类似地导致视敏度损失，特别是在夜间驾驶时。因此，来自计算机显示器和其他电子设备、现代照明和其他源的蓝光日益普及，使得HEV光的管理日益重要。尽管存在与HEV光相关的问题，但约460nm至约500nm之间的可见光是人类昼夜节律响应的调节剂。因此，希望减少对HEV光的暴露，尤其是减少眼睛疲劳和蓝光模糊，同时不明显影响从约460nm至约500nm范围内的光的透射，从而不会抑制昼夜节律的自然功能。专利技术概述公开了一种用于眼科透镜的薄膜涂层，其包括高折射率材料和低折射率材料的交替层。在一个实施方式中，所述薄膜涂层使光的透射衰减并且具有光谱反射率曲线，所述光谱反射率曲线包括在约320nm至约420nm范围内的至少约90％的反射率，在约440nm的约45％至约55％之间的反射率，和在约460nm至约700nm的范围内约20％或更小的反射率，其中光谱反射率曲线在约420nm至约460nm之间单调递减。在另一个实施方式中，薄膜涂层被施加到光学透镜的前表面。在又一个实施方式中，薄膜涂层具有包括第一和第二区域的光谱反射率曲线。第一区域包括在约320nm至约420nm的波长范围内至少约90％的反射率，在约440nm的波长下约45％至约55％的反射率，以及在约460nm的波长下约5％或更小的反射率，其中该光谱反射率曲线在约420nm至约460nm之间单调递减。第二区域包括在约490nm的波长下约5％至约15％的反射率峰值。在一个优选的实施方式中，第二区域中的反射率峰值具有约55nm的半峰全宽。附图说明结合附图从以下描述中将更好地理解本文所述的实施方式以及其中包含的其他特征，优点和公开以及获得它们的方式，其中相同的附图标记标识相同的元件，并且其中：图1是眼睛的垂直截面图，示出不同波长的光的折射；图2是眼科透镜系统的分解剖视图；图3是眼科透镜系统的反射率和波长的数据图；图4是眼科透镜系统的另一个实施方式的反射率和波长的数据图；图5是眼科透镜系统的另一个实施方式的反射率和波长的数据图；图6是眼科透镜系统的又一个实施方式的反射率和波长的数据图。具体实施方式在以下对本公开的实施方式的详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且其中以说明而非限制的方式示出了这些具体实施方式。应该理解，可以利用其他实施方式，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行改变。现在参考图2，该图示出了眼科透镜系统10，其包括具有(物侧)前表面14和(眼侧)后表面16的光学透镜12。用于眼科系统的光学透镜通常制造成具有凸形前表面14和凹形后表面16。使HEV光的透射衰减的薄膜涂层18被施加到前表面14上。任选的抗反射薄膜涂层22可以被施加到后表面16上。已经发现，在以约440nm为中心的波长范围内HEV光的衰减减少了由HEV光引起的眩光和蓝光模糊的问题，同时不明显影响对于昼夜节律响应重要的光谱部分。在一个实施方式中，薄膜涂层18使约420nm至约460nm范围内的光衰减，这减少HEV光的透射，同时避免对昼夜节律响应的明显干扰。在另一个实施方式中，光的透射率在约420nm处衰减至少约90％，并在约460nm处下降至约5％或更低。在此范围内，光的透射率优选在约440nm的波长下衰减约45％至约55％，更优选在约440nm的波长下衰减约50％。理想的是，光的衰减在约440nm以上快速减小，以便在阻断不需要的HEV和UV波长之后对昼夜节律响应的干扰最小化。因此，在一个优选的实施方式中，约420nm至约460nm之间的HEV光的衰减具有单调递减的曲线--即在420nm至460nm的范围内递减或不递增。更优选地，约420nm至约460nm之间的HEV光的衰减具有严格降低的曲线--即连续降低而没有平台。在特别优选的实施方式中，光的衰减包括在约420nm至约460nm之间严格降低的光谱反射率曲线，并且在约440nm处具有约-0.70的斜率。薄膜涂层18还可以通过使小于约420nm的波长范围内的光衰减来帮助阻止UV光的透射。在一个实施方式中，薄膜涂层18可进一步使约320nm至约420nm范围内的光衰减约90％或更多。理想情况下，约460nm以上的可见光的衰减最小化。在另一个实施方式中，约460nm至约700nm范围内的光的衰减是衰减约20％或更少，并且更优选衰减约15％或更少。设计为使低于约460nm的光衰减的薄膜涂层可能给眼科透镜系统带来不希望的紫色或深蓝色反射。已经发现，该效应可以通过在约480nm至约490nm之间的波长处包括约5％至15％之间的衰减峰值的次级区域中的透射光的衰减而降低。在一个实施方式中，次级区域包含在约490nm处的约5％至约15％之间的衰减峰值，并且半峰全宽(FWHM)为约55nm。在一个优选的实施方式中，次级区域具有约12％的衰减峰值。低于5％的衰减不会明显降低紫色或深蓝色反射。薄膜涂层18包括多层交替的高折射率材料和低折射率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种眼科透镜，其包含：具有前表面和后表面的光学透镜；在所述前表面上的薄膜涂层，所述薄膜涂层包含高折射率材料和低折射率材料的交替层，所述薄膜涂层使光的透射衰减并且具有光谱反射率曲线，所述光谱反射率曲线包括在约320nm至约420nm范围内的至少约90％的反射率，在约440nm的约45％至约55％之间的反射率，和在约460nm至约700nm的范围内约20％或更小的反射率，其中光谱反射率曲线在约420nm至约460nm之间单调递减。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.30 US 14/985,0111.一种眼科透镜，其包含：具有前表面和后表面的光学透镜；在所述前表面上的薄膜涂层，所述薄膜涂层包含高折射率材料和低折射率材料的交替层，所述薄膜涂层使光的透射衰减并且具有光谱反射率曲线，所述光谱反射率曲线包括在约320nm至约420nm范围内的至少约90％的反射率，在约440nm的约45％至约55％之间的反射率，和在约460nm至约700nm的范围内约20％或更小的反射率，其中光谱反射率曲线在约420nm至约460nm之间单调递减。2.如权利要求1所述的眼科透镜，其特征在于，光谱反射率曲线还包含在约490nm的波长下约5％至约15％之间的反射峰值，并且半峰全宽为约55nm。3.如权利要求1所述的眼科透镜，其特征在于，所述光谱反射率曲线在约420nm至约460nm之间严格递减。4.如权利要求1所述的眼科透镜，其特征在于，在约440nm处的反射率为约50％。5.如权利要求1所述的眼科透镜，其特征在于，所述光谱反射率曲线在约440nm处具有约-0.70的斜率。6.如权利要求1所述的眼科透镜，其特征在于，所述高折射率材料具有至少约1.90的折射率，所述低折射率材料具有约1.80或更小的折射率。7.如权利要求6所述的眼科透镜，其特征在于，所述低折射率材料具有约1.50或更小的折射率。8.如权利要求6所述的眼科透镜，其特征在于，所述高折射率材料选自下组：TiO2，ZrO2和HfO2。9.如权利要求8所述的眼科透镜，其特征在于，所述低折射率材料选自下组：SiO2，MgF2和Al2O3。10.如权利要求7所述的眼科透镜，其特征在于，所述薄膜涂层包含交替的TiO2层和SiO2层。11.如权利要求1所述的眼科透镜，其特征在于，所述光学透镜包括大量UV光吸收添加剂，其使约280nm至约400nm范围内的光的透射衰减至少约95％。12.如权利要求1所述的眼科...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·桑坦，N·M·塔乐敦，
申请(专利权)人：昔格耐阿莫立脱股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US