植入到患者眼前房中的眼科组件及调节患者视力的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于植入到患者眼前房中以向该患者提供视力调节的眼科组件。眼科组件包括变焦式透镜(11)和用于改变变焦式透镜(11)的焦距的致动器(12)。眼科组件包括被配置为确定患者眼所注视的物体的距离参数的自动聚焦系统(13)；被设置为将距离参数转换为变焦式透镜(11)的焦距值的信号处理单元(14)；以及被配置为根据从信号处理单元(14)接收的焦距值来控制致动器(12)的致动器控制单元(15)。本发明专利技术还涉及一种通过植入到患者眼前房中的眼科组件来调节该患者的视力的方法，该眼科组件(10)包括变焦式透镜(11)、致动器(12)、自动聚焦系统(13)、信号处理单元(14)、致动器控制单元(15)和电源(16)。该方法包括以下步骤。自动聚焦系统(13)确定与患者眼注视的物体有关的距离参数；将距离参数的值发送到信号处理单元(14)；信号处理单元(14)将离参数转换为变焦式透镜(11)的焦距；将变焦式透镜(11)的焦距发送给致动器的控制单元(15)；以及致动器控制单元(15)控制致动器(12)使得变焦式透镜(11)的焦距对应于从信号处理单元(14)接收的焦距值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】植入到患者眼前房中的眼科组件及调节患者视力的方法
本专利技术涉及一种用于植入到患者眼前房中的眼科组件，用于向该患者提供视力调节。该眼科组件包括变焦式透镜和用于改变该变焦式透镜的焦距的致动器。本专利技术还涉及一种用于通过植入到患者眼前房中的眼科组件来调节该患者的视力的方法，该眼科组件包括变焦式透镜、致动器、自动聚焦系统、信号处理单元、致动器控制单元以及电源。
技术介绍
当前，许多人接受了白内障手术。在这种手术期间，因疾病而浑浊的晶状体被摘除并由人工透镜代替。任何白内障外科手术固有的副作用是患者失去眼调节功能。晶状体通常由后房眼内透镜代替，这结果导致同时去除了对于不同距离下的良好视力而言至关重要的调节功能。其结果是经过白内障手术的患者必须佩戴眼镜来获得任何距离下的良好视力。在有晶状体眼中，即，在没有摘除自然晶状体的眼中，对于使自然晶状体的调节能力下降的与年龄相关的老视也会产生由于失去调节功能而引起的问题。因此，患者也依赖于眼镜并且可能依赖于渐进式眼镜。已经开发了几种人工透镜用于重新产生调节功能或伪调节功能并摆脱了对眼镜的依赖性。这种透镜例如是多焦点透镜、具有扩大的焦深的透镜或调节性透镜。这些光学或机械方法各自都具有其自身的目的和特性，但是它们可能存在一些缺点。特别地，基于透镜表面上的光学元件的任何方法最终都将利用一定量的光强度。这种光强度对于每种视距的分配都会具有或多或少的能量损失，并且具有或多或少的不利影响，例如光晕、眩光或重影。为了克服上述缺点，已经开发了调节性透镜。当前，这些调节性透镜大多数基于机械运动。要放置于患者眼囊袋中的这些调节性透镜被设计为由睫状肌驱动，以使多透镜光学系统移动或改变光学元件的曲率半径。这种方法的关键问题是，睫状肌随着年龄的增长会由于先前的状况(白内障、老视等)而失去功能。这种睫状肌收缩减弱和与囊性纤维化有关的影响通常不允许提供足够的运动来补偿预期的调节水平。其他一些调节性透镜不是基于机械运动而是基于液体的位移。这种透镜由含有跨过凹凸面彼此接触并且具有不同折射率的两种不可混溶的流体的圆柱形的流体腔形成。其中一种流体与两个电极接触。两个电极之间的电压变化会改变凹凸面的形状，从而改变该透镜的焦距。这种透镜有一些缺点。特别地，它用于治疗患者的视力障碍。这意味着，根据障碍的程度，透镜的宽度必须非常大以覆盖较大的障碍范围。在障碍程度严重的情况下，可能会发生障碍无法通过这种透镜矫正的情况。由于透镜的形状和尺寸，必须将其放置在患者眼后房中。这意味着根据虹膜的尺寸，透镜外周几乎接收不到光。这在透镜外周用于容纳外周设备的情况下是严重的缺陷。而且，这种技术需要大量能量，这不能匹配小可用尺寸所关联的约束条件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于通过提供一种无需佩戴眼镜就可以调节患者视力的组件来克服现有技术的眼科组件的缺点。另外，对于特别是由于个人的年龄或疾病而引起睫状肌失去收缩能力的人群可以进行调节。该眼科组件与为矫正患者的视力而植入的现有人工透镜兼容。根据第一方面，提供了一种用于植入到使用者眼前房中的眼科组件，该眼科组件包括支撑部，在该支撑部上设置有：变焦式透镜，其具有可变的屈光度；自动聚焦系统，其被配置为接收来自使用者所注视的目标物体的光并确定目标物体的距离参数；处理器，其被配置为将距离参数转换为控制值；致动器，其被配置为使变焦式透镜的屈光度根据控制值而变化；以及至少一个电源，其用于为眼科组件的各个部件供电，其特征在于：自动聚焦系统包括：自动聚焦透镜系统，其在支撑部上被定位为靠近变焦式透镜；以及至少一个自动聚焦传感器，其被配置为对穿过自动聚焦透镜系统的光在自动聚焦传感器的至少一部分上所形成的至少一部分图像的对比度值进行测量，自动聚焦透镜系统被配置为使来自使用者所注视的目标物体的、穿过自动聚焦透镜系统的至少一部分的光在自动聚焦传感器的一部分上形成产生要进行测量的最大对比度的图像，自动聚焦系统被配置为使用自动聚焦透镜系统在测得最大对比度时的参数来确定距离参数并将距离参数发送给处理器。根据第二方面，还提供了一种用于植入到使用者的两只眼的两个前房中的眼科组件套件，该眼科组件套件包括两个根据前述方面所述的眼科组件，每只眼对应一个眼科组件，每个眼科组件还包括用于与另一个眼科组件通信的装置。根据第三方面，公开了一种用于通过植入到使用者眼前房中的眼科组件来调节使用者的视力的方法，该眼科组件包括支撑部，在该支撑部上设置有：变焦式透镜，其具有可变的屈光度；自动聚焦系统，其被配置为接收来自使用者所注视的目标物体的光并确定目标物体的距离参数；处理器，其被配置为将距离参数转换为控制值；致动器，其被配置为使变焦式透镜的屈光度根据控制值而变化；以及至少一个电源，其用于为眼科组件的各个部件供电，其中自动聚焦系统包括：自动聚焦透镜系统，其在支撑部上被定位为靠近变焦式透镜；以及至少一个自动聚焦传感器，其被配置为对穿过自动聚焦透镜系统的光在自动聚焦传感器的至少一部分上所形成的至少一部分图像的对比度值进行测量，该方法包括：使用自动聚焦系统确定目标物体的距离参数；使用处理器将距离参数转换为控制值；以及使用致动器调节变焦式透镜的屈光度，该调节基于控制值。根据本专利技术，已植入有眼科组件的患者可以具有与正常的健康眼的调节功能类似的调节功能。该眼科组件可以应用于例如由于白内障而失去了调节功能的患者。该眼科组件还可以植入到例如由于年龄而失去了调节功能但保留有其晶状体的患者眼中。在这两种情况下，眼科组件都能够恢复使用者眼的调节功能。在人工透镜的植入手术期间，特别是基于要对患者视力进行的矫正以及患者眼的几何特征来计算用于替代晶状体而被植入的透镜的光学和几何特征。然后，根据这些参数确定透镜的尺寸和位置。由于难以对眼的特征进行非常精确的测量、由于透镜会在眼内略微移动并且由于患者眼的特征会随时间而变化，因此植入的透镜并不总是完美地适用于患者。根据本专利技术的眼科组件可以校正最佳的理论透镜与实际植入到患者眼中的透镜之间的差异，以实现正常视觉。此外，由于眼科组件恢复了患者的调节功能，因此无论视距如何患者都可以不使用眼镜。附图说明参照附图和具体实施方式的详细说明将更好地理解本专利技术及其优点，其中：-图1示出了根据本专利技术的眼科组件；-图2示出了眼科组件植入到患者眼中；-图3是处于第一构造的、在根据本专利技术的眼科组件中使用的透镜的第一实施方式的示意图；-图4示出了图3的透镜处于第二构造；-图5示出了图3和图4的透镜处于第三构造；-图6是处于第一构造的、在根据本专利技术的眼科组件中使用的透镜的第二实施方式的示意图；-图7示出了图6的透镜处于第二构造；-图8示出了根据本专利技术的眼科组件的特定实施方式的一部分；并且-图9示出了本专利技术的眼科组件的可能形状。...

【技术保护点】
1.一种用于植入到使用者的眼前房中的眼科组件(10)，所述眼科组件包括支撑部(17)，在所述支撑部上设置有：/n变焦式透镜(11)，其具有可变的屈光度；/n自动聚焦系统(13)，其被配置为接收来自所述使用者所注视的目标物体的光并确定所述目标物体的距离参数；/n处理器(14、15)，其被配置为将所述距离参数转换为控制值；/n致动器(12)，其被配置为使所述变焦式透镜的所述屈光度根据所述控制值而变化；以及/n至少一个电源，其用于为所述眼科组件的各个部件供电，/n其特征在于：/n所述自动聚焦系统(13)包括：/n自动聚焦透镜系统(27，28a，28b，……，28n)，其在所述支撑部上被定位为靠近所述变焦式透镜；以及/n至少一个自动聚焦传感器(26)，其被配置为对穿过所述自动聚焦透镜系统的光在所述自动聚焦传感器的至少一部分上所形成的至少一部分图像的对比度值进行测量，/n所述自动聚焦透镜系统被配置为使来自所述使用者所注视的所述目标物体的、穿过所述自动聚焦透镜系统的至少一部分的光在所述自动聚焦传感器的一部分上形成产生要进行测量的最大对比度的图像，所述自动聚焦系统被配置为使用所述自动聚焦透镜系统在测得所述最大对比度时的参数来确定所述距离参数并将所述距离参数发送给所述处理器。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180116 EP 18151949.71.一种用于植入到使用者的眼前房中的眼科组件(10)，所述眼科组件包括支撑部(17)，在所述支撑部上设置有：
变焦式透镜(11)，其具有可变的屈光度；
自动聚焦系统(13)，其被配置为接收来自所述使用者所注视的目标物体的光并确定所述目标物体的距离参数；
处理器(14、15)，其被配置为将所述距离参数转换为控制值；
致动器(12)，其被配置为使所述变焦式透镜的所述屈光度根据所述控制值而变化；以及
至少一个电源，其用于为所述眼科组件的各个部件供电，
其特征在于：
所述自动聚焦系统(13)包括：
自动聚焦透镜系统(27，28a，28b，……，28n)，其在所述支撑部上被定位为靠近所述变焦式透镜；以及
至少一个自动聚焦传感器(26)，其被配置为对穿过所述自动聚焦透镜系统的光在所述自动聚焦传感器的至少一部分上所形成的至少一部分图像的对比度值进行测量，
所述自动聚焦透镜系统被配置为使来自所述使用者所注视的所述目标物体的、穿过所述自动聚焦透镜系统的至少一部分的光在所述自动聚焦传感器的一部分上形成产生要进行测量的最大对比度的图像，所述自动聚焦系统被配置为使用所述自动聚焦透镜系统在测得所述最大对比度时的参数来确定所述距离参数并将所述距离参数发送给所述处理器。


2.根据权利要求1所述的眼科组件，其中，所述自动聚焦透镜系统包括自动聚焦透镜，所述自动聚焦透镜与所述自动聚焦传感器的距离是可调的，所述自动聚焦系统被配置为对所述自动聚焦透镜与所述自动聚焦传感器之间的距离进行调节直到达到测得所述最大对比度的聚焦距离，并将所述聚焦距离用作所述距离参数。


3.根据权利要求1所述的眼科组件，其中，所述自动聚焦透镜系统包括焦距可调的变焦式自动聚焦透镜，所述自动聚焦系统被配置为对所述自动聚焦透镜的焦距进行改变直到达到测得所述最大对比度的聚焦焦距，并将所述聚焦焦距用作所述距离参数。


4.根据前述任一项权利要求所述的眼科组件，其包括多个所述自动聚焦透镜系统，它们各自设置在所述支撑部上靠近所述变焦式透镜的不同位置处。


5.根据权利要求1所述的眼科组件，其中，所述自动聚焦透镜系统包括多个微透镜，每个所述微透镜具有不同的固定式焦距，所述自动聚焦传感器具有与所述微透镜一一对应的多个区域，每个所述区域用于接收来自穿过所对应的所述微透镜的光的、所述目标物体的图像，所述自动聚焦系统被配置为将其中图像具有所述最大对比度的所述微透镜的所述焦距用作所述距离参数。


6.根据权利要求1所述的眼科组件，其中，所述自动聚焦透镜系统包括多个微透镜，每个所述微透镜具有不同的固定式焦距，所述自动聚焦系统还包括多个所述自动聚焦传感器，每个所述自动聚焦传感器被配置为接收来自穿过所对应的所述微透镜的光的、所述目标物体的图像，所述自动聚焦系统被配置为将其中图像具有所述最大对比度的所述微透镜的所述焦距用作所述距离参数。


7.根据权利要求5或6所述的眼科组件，其中，所述自动聚焦系统还被配置为通过其中图像接近于所述最大对比度的两个相邻的微透镜推断出外推焦距，并且将所述外推焦距用作所述距离参数。


8.根据前述任一项权利要求所述的眼科组件，其中，所述变焦式透镜是包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克斯·布瓦赛，亚历山大·帕斯卡雷拉，朱利安·雅科，
申请(专利权)人：赛弗伊奥尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH