Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение относится к офтальмологической интраокулярной линзе, факичной или псеводофакичной, с фокальными характеристиками, рассчитанными на разные размеры зрачка, которая обеспечивает приемлемую контрастность изображения на сетчатке глаза, а также удовлетворяет визуальные предпочтения и потребности пациента. Для достижения этой цели представленная линза использует изменение силы рефракции, микролинзы или и то и другое вдоль спиральных дорожек.

Предшествующий уровень техники настоящего изобретения

Интраокулярная линза используется дополнительно или вместо естественной линзы (хрусталика глаза), большей частью тогда, когда последний поражен катарактой. При хирургических операциях по удалению катаракты хрусталик удаляется таким образом, что часто сохраняется капсулярный мешок, в который вставляется интраокулярная линза. Эта искусственная линза может быть использована для того, чтобы обеспечить хорошую остроту зрения на одном расстоянии до объекта, и в этом случае она называется монофокальной линзой, или на разных расстояниях до объекта, и в этом случае она называется мультифокальной линзой.

Простейшая монофокальная линза представляет собой линзу со сферическими поверхностями. В этих линзах величина сферической аберрации оказывает все более негативное влияние на контрастность изображения в самой дальней фокальной точке по мере расширения зрачка. Эта проблема может быть смягчена за счет использования в линзе, по меньшей мере, одной асферической поверхности, что обуславливает плавное уменьшение радиуса кривизны от центра к периферии, снижая тем самым влияние сферической аберрации. Такая асферическая поверхность может быть также рассчитана на компенсацию сферической аберрации в роговой оболочке глаза в полном или частичном объеме. Как в сферических, так и в асферических монофокальных линзах предусмотрено лишь одно фокусное расстояние, где предпочтение отдается, в общем, дальнему зрению. Следовательно, оптимальное изображение объектов, располагающихся ближе к глазу, получается при его проецировании на плоскость на некотором расстоянии от сетчатки.

Фокальное пятно (функция рассеяния точки (PSF)) точечного объекта, находящегося на удалении от глаза, характеризуется минимальными размерами пятна точно в фокальной плоскости системы для дальнего зрения. Этой плоскостью часто служит сетчатка. Размер пятна будет больше на соседних в продольном направлении плоскостях вдоль оптической оси. Однако при этом наблюдается максимальное отклонение размера пятна от размера оптимального фокального пятна, которое все еще воспринимается как обеспечивающее высокое разрешение. Расстояние от плоскости, на которую проецируется это увеличенное до приемлемых размеров пятно, до фокальной плоскости называется глубиной фокуса.

Известно, что сферические линзы, несмотря на худшее качество фокального пятна на фокальной плоскости, характеризуются большей глубиной фокуса в сравнении с их асферическими заменителями. С другой стороны, последние дают более качественные и меньшие по размерам фокальные пятна, что обеспечивает более высокую контрастность и, следовательно, более высокое разрешение.

Естественно, что размер зрачка изменяется при разных условиях освещения, при этом по мере изменения диаметра зрачка меняется глубина фокуса и контрастность, что верно как для сферических линз, так и для асферических линз. Поскольку интраокулярные линзы обычно не снабжены механизмом аккомодации, который имеется в хрусталике, что частично компенсирует изменения размера зрачка, их контрастность и глубина фокуса часто не соответствуют функциональным потребностям пациентов по всему диапазону значений диаметра зрачка. Лицо с имплантированной асферической монофокальной линзой могло бы извлечь выгоду из высокой контрастности и достаточной глубины поля зрения на дальние расстояния в условиях освещенности для дневного зрения (яркая сцена), но это лицо будет по-прежнему страдать от ухудшения зрительного восприятия и ограниченности глубины поля зрения в условиях освещенности для мезопического и скотопического зрения (сцены от умеренно освещенных до темных). Этот же пациент столкнется с низкой контрастностью объектов, находящихся на промежуточной или ближней дистанции, вне зависимости от размера зрачка.

В отличие от монофокальных линз, которые рассчитаны на обеспечение хорошей остроты зрения при рассмотрении удаленных объектов, мультифокальные линзы рассчитаны на обеспечение хорошей остроты зрения при рассмотрении объектов, находящихся на разном расстоянии. Изображения объектов, находящихся на разном расстоянии, перекрываются на сетчатке в ходе процесса, называемого одновременным зрением. Это интраокулярное наложение частично устраняется нейронными процессами, такими как нейронная адаптация или нейронный отвод, что позволяет пациенту отдавать преимущество изображению объекта, представляющего интерес, в каждый конкретный момент времени.

Мультифокальные линзы обычно характеризуются наличием оптической зоны, разбитой на конкретные области, которые обладают разной оптической силой, в результате чего формируется более одной фокальной плоскости. Бифокальная линза часто формирует фокальную плоскость для дальнего зрения и другую фокальную плоскость для ближнего зрения, тогда как трифокальная линза имеет на одну фокальную плоскость больше, часто предназначенную для промежуточного зрения. В большинстве случаев мультифокальные линзы характеризуются наличием рефракционной центральной области с исходной оптической силой и, по меньшей мере, одной другой области с дополнительной положительной оптической силой, которая может быть или рефракционной, или дифракционной, или представлять собой сочетание этих двух типов. Дифракционный узор на периферии замедляет и изменяет направление распространение света таким образом, что для получения фокальной точки, отличной от центральной, используются порядки усиливающей или ослабляющей интерференции. Эти линзы, как правило, обеспечивают возможность зрения на промежуточных расстояниях, на которых острота зрения намного хуже, чем на расчетных целевых расстояниях или фокусах.

Мультифокальные линзы, помимо снижения контрастности главного фокуса, могут характеризоваться и другими недостатками положительной дисфотопсии, такими как эффект гало, кольца и блики. Блики возникают вследствие дифракционных эффектов, а эффект гало воспринимается в виде изображений с размытым фоном из-за наличия других фокусов. Хотя блики могут причинять дискомфорт, в частности, при чтении, когда на страницы падает солнечный свет, или во время движения против солнца, эти эффекты проявляют особо негативное влияние в условиях слабого освещения (M.C. Puell, M.J. Pérez-Carrasco, F.J. Hurtado-Ceña, L. Álvarez-Rementería, “Disk halo size measured in individuals with monofocal versus diffractive multifocal intraocular lenses”, журнал Journal of Cataract & Refractive Surgery, 2015 год; Jonathan C Javitt, Roger F Steinert, “Cataract extraction with multifocal intraocular lens implantation: A multinational clinical trial evaluating clinical, functional, and quality-of-life outcomes”, журнал Ophthalmology, 2000 год). Дифракционные и сегментированные мультифокальные интраокулярные линзы с резкими переходами дают лучше воспринимаемый рассеянный свет в сравнении с рефракционными мультифокальными конструкциями (A. Ehmer, T.M. Rabsilber, A. Mannsfeld. M.J. Sanchez, M.P. Holzer, G.U. Auffarth, “Einfluss verschiedener multifokaler Intraokularlinsenkonzepte auf den Streulichtparameter”, журнал Der Ophthalmology, том 10, 2011 год).

В категорию мультифокальных линз иногда включаются линзы с увеличенной глубиной фокуса (EDoF), также называемые линзами с расширенной глубиной фокуса, или линзы для расширенного диапазона зрения, но было бы целесообразнее отнести их к отдельной категории. Они могут быть выполнены таким образом, что глубины фокуса в пределах разных фокальных плоскостей частично перекрываются, или таким образом, что глубина фокуса в пределах одной фокальной плоскости будет больше, что гарантирует остроту зрения, превышающую определенную общеприемлемую пороговую величину по всему предусмотренному диапазону. Чем выше, четче и более постоянна острота зрения по всему расширенному диапазону, тем комфортнее это для зрения в пределах этих расстояний, при этом частично компенсируется потеря способности глаз к аккомодации вследствие удаления хрусталика. В международных стандартах, таких как ANSI Z80.35-2018, прописаны определенные признаки, которым должна соответствовать линза, чтобы она могла быть отнесена к категории EDoF. Предполагается, что пациенты с артифакией, которым были имплантированы EdoF-линзы, обеспечивающие хорошую остроту зрения на дистанциях от дальних до ближних, менее подвержены спектральной зависимости. Это же верно и для пациентов с факичными линзами, страдающих запущенной старческой дальнозоркостью.

Острота зрения, обеспечиваемая оптической системой, такой как глаз, может быть измерена с использованием MTF - модуляционно-передаточной функции (Alarcon, Aixa & Canovas, Carmen & Rosen, Robert & Weeber, Henk & Tsai, Linda & Hileman, Kendra & Piers, Patricia, “Preclinical metrics to predict through-focus visual acuity for pseudophakic patients”, журнал Biomedical Optics Express, 2016 год). Функция MTF показывает, насколько контрастность подходит для заданной пространственной частоты, отображая амплитуду, с которой на плоскости изображения формируются разные частоты пар линий. Это можно сделать путем применения пространственного преобразования Фурье к PSF с получением описания того, как на плоскости изображения распределяется энергия, излучаемая точкой объекта и поступающая в глаз. Следовательно, функция PSF на сетчатке глаза также называется импульсным откликом глазной оптической системы. Соответственно, каждая бесконечно малая точка на объекте, изображение которого должно быть построено, отображается в виде конечного распределения интенсивности (пятна) на плоскости изображения, узор которого зависит как от явления дифракции, так и от явления рефракции. Изображение объекта будет затем представлено в виде свертки каждой точки объекта и PSF, соответствующей этой точке в плоскости изображения (на сетчатке).

Чего по-прежнему не хватает известному уровню техники, так это интраокулярной линзы, конструкция которой может оптимально учитывать показатели контрастности и фокальные характеристики, наилучшим образом удовлетворяющие потребности пользователей определенных категорий в соответствии с их функциональным профилем, включая размер и приближенность объекта, степень освещенности, размер зрачка и требуемое фокусное расстояние, с одновременным снижением последствий положительной дисфотопсии и чувствительности к смещению центра после имплантации.

К примерам активности, составляющими типовой функциональный профиль пациентов заданной категории, относится ночное вождение, чтение с ярко освещенного смартфона, считывание этикеток, бритье, нанесение макияжа, работа за компьютером, готовка, взаимодействие с другими людьми в помещении, ходьба вверх и вниз по лестнице и просмотр телевизора.

Ночное вождение требует хорошей видимости движения, четкого различения дорожных знаков и признаков на приборной панели автомобиля при расширении зрачка в условиях плохой освещенности сцены. Это требует приемлемого уровня контрастности при рационально обусловленных пространственных частотах для дистанций, варьирующихся от дальнего зрения до промежуточного зрения (от > 6 м до 0,5 м), и снижения последствий положительной дисфотопсии, таких как эффект гало и блики.

С другой стороны, чтение с близко расположенного экрана, считывание этикеток, нанесение макияжа, работа за компьютером, готовка и просмотр телевизора требуют высокой контрастности при значительно более низких пространственных частотах и суженных зрачках, что обусловлено лучшим освещением сцены, для дистанций, варьирующихся от верхнего предела промежуточного зрения (2-4 м) до сверхблизкого зрения (0,35-0,5 м).

Комфортное визуальное взаимодействие с другими людьми в помещении и ходьба вверх и вниз по лестнице предъявляют умеренные требования к контрастности при средних пространственных частотах для дистанций от коротких до максимально промежуточных (0,35-4 м) в широком диапазоне условий освещенности и, следовательно, в широком диапазоне размеров зрачка (2-6 мм).

Следовательно, настоящим изобретением предложен новый принцип конструкции, в котором обеспечивается распределение изменений оптической силы за счет применения микролинз, периодических изменений и спиралевидных ступеней в спиральной решетке, заданной на основной поверхности модифицированной линзы, с целью обеспечения заданных оптических характеристик, удовлетворяющих потребности пациента. Эти потребности могут включать в себя профиль общей активности, который помогает определить оптимальные параметры конструкции. Эти параметры могут быть заданы для введения поправок на сцены с разной степенью освещенности и сопутствующими изменениями размеров зрачка, изменения расстояния до объектов и их размеров, а также частичного или полного устранения последствий положительной дисфотопсии, таких как эффект гало и блики.

Описание предшествующего уровня техники

В ряде патентов описаны офтальмологические линзы с изменениями оптической силы на поверхности линз, рассчитанные на применение в различных целях и использующие разные методики, включая мультифокальность и увеличенную глубину фокуса. Некоторые из них предлагают спиральное распределение, а другие - использование микролинз, что будет подробно описано ниже.

В патенте США №8647383 B2 представлена интраокулярная линза, по меньшей мере, с одной областью, в которой сила рефракции превышает базовую силу рефракции, и одной областью, в которой сила рефракции меньше базовой. В нем также используется полиномиальный подход к расчету оптической силы линзы с использованием радиальной симметрии и азимутальной независимости. Предложенная конструкция предъявляет притязание на устойчивость к смещению центра; однако это зависит от периодичности узора, отображающего силу рефракции, что зависит от размера зрачка.

В патенте США № RE 45969 E представлена интраокулярная линза, характеризующаяся наличием переходной области в концентрической кольцевой зоне, состоящей из ступенчатых изменений высоты поверхности. Переходная область может быть линейной или нелинейной, но при этом может быть предусмотрено любое количество ступенчатых изменений. Это изобретение предлагает расширенный диапазон зрения, но обеспечивает ограниченную гибкость в части соответствия плавным и удовлетворяющим индивидуальным требованиям фокальным характеристикам по всему спектру размеров зрачка. Кроме того, эта предложенная конструкция более подвержена воздействию последствий смещения центра.

В патенте США №20100161051 A1 раскрыта интраокулярная линза с модулированным синусоидальным профилем в зависимости от радиуса на поверхности линзы, который варьируется от центра к периферии. Синусоидальная функция может модулироваться по амплитуде или частоте, и она распределяется только в концентрических кольцевых зонах. Вдоль азимутальной координаты отсутствует какое-либо синусоидальное колебание, и при этом проявляется небольшая гибкость, что гарантирует плавные и удовлетворяющие индивидуальным требованиям фокальные характеристики по всему спектру размеров зрачка.

Некоторые линзы основаны на неротационно симметричной модели с использованием, например, дополнительных изменений оптической силы, распределенных вдоль спиральной дорожки.

Патент EP 1468324 B1 от компании Johnson & Johnson Vision описывает мультифокальные офтальмологические линзы с рефракционными поверхностями, содержащими спиралевидные узоры. В них предусмотрен плавный переход между спиральными областями и реализована логарифмическая спираль.

В патенте EP 0622653 A1 раскрыта бифокальная контактная линза, где проницаемость, цветной светофильтр, дифракционная решётка или волнообразный профиль изменяется скачкообразно, создавая непрерывно меняющийся профиль оптической силы. Причиной внедрения спиральных дорожек стало исключительно желание обеспечить улучшенное круговое движение слезной пленки между роговицей и контактной линзой.

В патенте США №1057995338 B2 описана полностью рефракционная спиральная или геликоидальная структура офтальмологической линзы. Эта структура ограничена в пределах 0-2π радиан с увеличивающимся возвышением, что дает изменение оптической силы и широкую глубину фокуса, которая остается одинаковой для разных размеров зрачка. Разрыв между начальной и конечной областями спиральной структуры может быть сглажен с использованием гауссова профиля. Конструкция основана на использовании всего одной спиральной дорожки и ограничена всего одним витком, что постоянно требует наличия довольно большой или резко выраженной переходной области, соединяющей начало и конец спиральной дорожки. Выравнивание этой области может негативно сказываться на контрастности в соответствующем меридиане; следовательно, вращение линзы после имплантации может влиять на ощущения пользователя.

В патенте JPH 04181209 A раскрыта контактная линза, содержащая спиралевидный узор, в которой дополнительная сила рефракции обусловлена варьированием показателя преломления вдоль узора.

В патенте US 9690882 B2 представлена интраокулярная линза, выполненная в виде линзы с увеличенной глубиной фокуса, в которой суммарная сила рефракции является суммой оптической силы базовой линзы и структурного профиля оптической силы. Этот патент нацелен на получение тонкой интраокулярной линзы, содержащей структурно-топологический компонент на основе профиля Френеля, дифракционного оптического элемента (DOE) или на изменении показателя преломления (с созданием соответствующей решетки), модулируемого одной спиральной дорожкой с увеличением азимутальной силы при участии одного единственного витка спирали. При этом предполагается, что спиралевидная основа либо на передней, либо на задней поверхности увеличивает оптическую силу на противоположной поверхности, путем добавления к ней варьирующейся оптической силы. Включение либо дифракционного узора Френеля, либо решетчатого узора, наложенного на основу спирали на одной из поверхностей линзы, должно разделить базовую оптическую силу между передней и задней поверхностями, что дает в итоге более тонкую линзу. Однако оба профиля из числа решетчатых структурных профилей Френеля и DOE являются дифракционными и восприимчивыми к положительной дисфотопсии более высокой степени. Кроме того, модуляция показателя преломления является на сегодняшний день способом с ограниченной пространственной точностью, лишенным возможностей контролируемого изготовления партиями во время выполнения производственных процессов. При этом факт того, что спираль задается между 0-2π радианами, имея при этом всего один виток, создает разрыв в профиле. Эта проблема может быть частично решена за счет создания переходной области, соединяющей начало спиральной дорожки с ее концом. Тем не менее, такая конструкция предрасположена к появлению артефактов зрения по меридиану, где создается разрыв или переходная область, что ухудшает остроту зрения и изменяет ощущения пользователя в зависимости от вращения линзы после имплантации. Эта конструкция может потребовать нанесения маркировки, помогающей при имплантации, с избеганием углов, совпадающих с узорами, которые часто повторяются в сценах. При этом факт того, что спиральная дорожка имеет всего один виток, ограничивает ее расчетные возможности и делает ее менее восприимчивой к эффектам смещения изображения относительно центра зрачка.

В патенте US 20090112314 A1 используются микролинзы, размещенные в решетке или распределенные случайным образом, которые локально увеличивают оптическую силу базовой интраокулярной линзы, создавая сферически асимметричное распределение света. Микролинзы используются для фокусировки света вдоль оптической оси, придавая базовой линзе дополнительную оптическую силу для обеспечения мультифокальности. Ключевым притязанием этого патента является обеспечение мультифокальности с уменьшенным восприятием артефактов рассеянного света, таких как блики и эффект гало, в сравнении с мультфокальными интраокулярными линзами другой конструкции, за счет использования асимметричного распределения микролинз по оптической зоне. Эффективность этой стратегии может зависеть от грамотной имплантации в оба глаза и требует, чтобы асимметричный узор из микролинз одной линзы относительно другой отражался вверх и вниз или вправо и влево. В патенте WO 2019/166654 A1 используется схожая структура с основным отличием от патента US 20090112314 A1, состоящем в том, что микролинзы используются для фокусировки света за пределами оптической оси, на периферии фовеолы, с тем, чтобы вдвое сократить скорость развития близорукости.

В патенте CA 2933459 A1 предложена контактная линза, в которой используются микролинзы, добавленные к базовой линзе с целью получения небольшой размытости вдоль ретинальной поверхности без ухудшения качества изображения у фовеолы, с предъявлением притязания на уменьшение или замедление развития близорукости.

В патенте US 5507806 A представлена интраокулярная линза с микролинзами, выполненная с возможностью создания изображений объекта в разных областях сетчатки у пациентов, страдающих AMD (возрастной макулярной дистрофией).

В патенте US 20110040377 A1 представлена мультифокальная интраокулярная линза с микролинзами, содержащими плоское основание и обладающими разной оптической силой, распределенной вдоль круговых узоров или по решеткам, или же распределенной случайным образом.

В патенте BR 102016011774 A2 описана интраокулярная линза, состоящая из двух отдельных частей, которые должны быть сплавлены с микролинзами, располагающимися внутри линзы. При этом предполагается достичь увеличенной глубины фокуса.

Диоптрийные и солнечные очки с микролинзами на их поверхности были представлены в патенте US 10386654. Для обеспечения мультифокальности с сохранением относительно небольшой толщины стекла были использованы разные дополнительные силы рефракции микролинз.

В патенте WO 2012138426 A2 используется эффект множества точечных отверстий без использования или с использованием микролинз, закрепленных на месте каждого точечного отверстия, с целью достижения глубины фокуса в три диоптрия. Наличие точечных отверстий по существу указывает на то, что на поверхности линзы имеются области непрозрачности, что уменьшает общий объем света, поступающего в глаз, а это ведет к снижению контрастности.

Хотя в этих патентах раскрыты разные решения отдельных задач, каждый из них характеризуется определенным ограничением или целью, отличной от той, что была предложена настоящим изобретением, как это было указано выше. Конструкция линзы, предложенная настоящим изобретением, является уникальной в том смысле, что она позволяет адаптировать фокусное расстояние к различным расстояниям до объекта с учетом сцен с разным уровнем освещенности. Это может быть обеспечено путем моделирования дополнительной силы рефракции, распределенной по спиралевидной решетке, что может привести как или к определенной устойчивости к изменениям в зрачке, так или к индивидуализированному поведению для разных диафрагм зрачка.

Краткое раскрытие настоящего изобретения

Настоящее изобретение относится к офтальмологической интраокулярной линзе, факичной или псеводофакичной, с показателями контрастности и фокальными характеристиками, рассчитанными на разные размеры зрачка, которая обеспечивает приемлемую контрастность изображения на сетчатке глаза, а также удовлетворяет визуальным предпочтениям и потребностям пациентов конкретных категорий в соответствии с их соответствующими функциональными профилями. В общем, она представляет собой линзу, близкую к фокальной, которая может быть выполнена с возможностью соответствия наилучшим образом заданному набору зрительных потребностей. Эти требования могут быть удовлетворены за счет изменений дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек и использования микролинз, наложенных поверх модифицированной базовой асферической линзы.

В одном из частных вариантов осуществления настоящего изобретения линза выполнена с возможностью обеспечения четкой и по существу постоянной хорошей остроты зрения для различных дистанций, начиная от ближнего зрения, и для разных размеров зрачка. Эта линза характеризуется распределением оптической силы, изменяющим профиль оптической силы базовой линзы вдоль двух дорожек в виде архимедовых спиралей, которые отходят от края центральной круговой области и доходят до периферии линзы или до некой точки в пределах оптической зоны. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, который проиллюстрирован на фиг. 4, передняя и задняя поверхности обладают предварительно заданными базовыми функциями, причем передняя поверхность характеризуется наличием дополнительных отклонений в распределении оптической силы по функциям, описанным в спиральных дорожках 24. Задняя поверхность 40 характеризуется отсутствием отклонений оптической силы от базового профиля. Между передней и задней поверхностями добавлена цилиндрическая область 30, толщина которой может варьироваться в пределах 0-3 мм. Две прилежащие дорожки 24 в виде архимедовых спиралей характеризуются одинаковой шириной, и каждая из них содержит 2,5 витка (цикла). Профиль дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек может быть ограничен круговой областью 28, которая меньше или равна радиусу линзы, как это показано на фиг. 2. Эта же поверхность также характеризуется наличием еще одной центральной круговой области 22, которая меньше области 28, и из которой раскручивается спиралевидный узор, проходящий от центра до периферии поверхности.

На фиг. 5 представлен еще один вариант осуществления настоящего изобретения, где показана прилежащая двояковыпуклая линза, в которой спираль проходит от передней асферической базовой поверхности до задней асферической базовой поверхности без какой-либо промежуточной части, соединяющей обе поверхности. В этом варианте осуществления настоящего изобретения предусмотрено четыре дорожки 24 в виде архимедовых спиралей, которые начинаются от края центрального круга 22 лицевой поверхности 20 и доходят до края центрального круга на задней поверхности 40.

Распределение оптической силы в любом из указанных выше вариантов осуществления настоящего изобретения может быть описано дискретной или периодической функцией, например, микролинзами, точечно нанесенными на спиральную дорожку (см. фиг. 8), или синусоидой вдоль дорожки (см. фиг. 10), или и тем и другим. Топологические элементы распределения оптической силы могут быть использованы или на передней поверхности, или на задней поверхности, или на обеих этих поверхностях, или даже внутри линзы. Распределение оптической силы по спиральным дорожкам выполняет задачу постепенного включения необходимой дополнительной оптической силы с тем, чтобы обеспечить приемлемую остроту зрения сообразно предпочтениям в диапазоне фокальных плоскостей по мере изменения диафрагмы зрачка. Дополнительная оптическая сила может быть положительной или отрицательной относительно исходной силы рефракции базовой линзы. Следовательно, фактическая сила рефракции линзы является результатом сочетания исходной оптической силы и добавленной оптической силы.

Исходная сила рефракции линзы, отвечающая за устранение расфокусировки в близоруких и дальнозорких глазах, зависит от сферической эквивалентной кривизны передней и задней поверхностей, от толщины линзы по центру и от показателя преломления.

В одном из частных вариантов осуществления настоящего изобретения подлежащая базовая поверхность выполнена с круговыми асферическими сегментами, как это показано на фиг. 11, асферичность которых изменяется по линейному закону или подчиняется другим функциям, которые описываются рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа. Эта функция определяет форму переходной области (между значениями конических постоянных), заданную на внутренних и наружных радиальных краях каждого сегмента (см. фиг. 12). Такая архитектура позволяет оптимизировать параметры для улучшения контрастности изображения при разных размерах зрачка и для частичной компенсации уменьшения глубины фокуса, которое сопровождает расширение зрачка.

На фиг. 6 показан профиль другого частного варианта осуществления настоящего изобретения, где две спиральные дорожки задают области поверхности базовой линзы, подлежащие смещению вниз параллельно оптической оси 14 линзы по спирали. Для сглаживания крутых ступеней (h1a-h1d и h2a-h2d) между спиральными дорожками в соседних витках переход поверхности выражается непрерывной функцией. Этот переход использует процентное соотношение размеров спиральных дорожек в радиальном направлении и выполнен с возможностью наделения линзы оптической силой, отличной от оптической силы базовой поверхности. Зона перехода может занимать от 0% до 100% ширины спиральной дорожки, причем 0% обозначает резкий переход, тогда как 100% обеспечивает наиболее плавный переход. Переходная функция может подчиняться линейной функции или непрерывной функции, описываемой рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа, но в предпочтительном варианте она задается гладкой усеченной синусоидальной функцией. Переходная функция обладает разными амплитудами вдоль азимутального положения вследствие спирального характера ступеней. Эта переходная функция также отличается четко выраженными спиральными дорожками. Этот вариант осуществления настоящего изобретения на основе ступеней может характеризоваться любым количеством спиральных дорожек в пределах 1-200 и спиралями разных типов. Топология поверхности базовой линзы может быть описана разными функциями как, например, асферическая, сферическая торическая или мульти-асферическая. Зоны, заданные спиральными решетками, также могут характеризоваться распределением по ним дополнительной оптической силы, например, в виде микролинз или функций других типов. В этом варианте осуществления настоящего изобретения каждый переход от одной спиральной дорожки к другой должен иметь одинаковую высоту ступеней (как h1a-h1d или h2a-h2d на фиг. 6), или же эта высота может варьироваться при изменении азимутального угла. В этом конкретном варианте осуществления настоящего изобретения задняя поверхность является простой асферической поверхностью. На фиг. 7 представлено одной из возможных трехмерных изображений этой структуры, где переходные области 52 и 54 характеризуются разным радиальным продолжением своих соответствующих спиральных дорожек 12b и 12a.

В предпочтительном варианте переходы между профилем базовой поверхности и профилем распределения дополнительной оптической силы вдоль спиральной дорожки выполнены плавными, что предотвращает возникновение побочных эффектов, таких как, например, локальные артефакты рассеянного света, обусловленные острыми углами между основанием отдельных микролинз и окружающей топологией.

Поверхностям всех упомянутых выше вариантов осуществления настоящего изобретения может быть придана тороидальная форма для учета астигматизма. Передняя базовая поверхность или задняя базовая поверхность или обе эти поверхности могут быть выполнены в виде простых асферических, сферических, торических или модифицированных асферических поверхностей.

За счет использования вдоль спиральных дорожек изменений силы рефракции, микролинз или и того и другого настоящее изобретение обеспечивает универсальную возможность тонкой настройки множества расчетных параметров с тем, чтобы адаптировать интраокулярную линзу к индивидуальным требованиям, обеспечивая фокальные характеристики, наилучшим образом отвечающие потребностям пользователей определенных категорий в соответствии с их функциональным профилем. Конструкция линзы может учитывать приближенность и размер объекта, степень освещенности, размер зрачка и требуемое фокусное расстояние с одновременным снижением последствий положительной дисфотопсии и чувствительности к смещению центра после имплантации.

Специалист в данной области техники должен понимать, что множество параметров, содержащихся в настоящем документе, обеспечивают конструкцию линзы, соответствующую строгим требованиям к рабочим характеристикам, которые предъявляются международными стандартами и обуславливаются потребностями пользователей в соответствии с их функциональным профилем с учетом фокальных характеристик и показателей контрастности на разных расстояниях, условий освещения и размеров зрачка. Таким образом, полученные в итоге линзы представляют собой нечто большее, чем просто мультифокальные линзы или EdoF-линзы; фактически они являются фирменными линзами с оптимизированными рабочими характеристиками, учитывающими целый ряд обстоятельств, что недоступно другим линзам.

Краткое описание фигур

На фиг. 1 приведен пример поверхности базовой линзы, содержащей решетку, заданную четырьмя дорожками 24 в виде архимедовых спиралей; круговую центральную область 22, от которой раскручивается наружу спиралевидный узор решетки; и внешнюю круговую область 28, которая ограничивает диапазон изменения оптической силы вдоль спиральных дорожек.

На фиг. 2 приведен пример поверхности базовой линзы, содержащей решетку, заданную двумя дорожками 24 в виде архимедовых спиралей; круговую центральную область 22; и внешнюю круговую область 28, которая ограничивает диапазон изменения оптической силы вдоль спиральных дорожек.

На фиг. 3 приведен пример поверхности базовой линзы, содержащей решетку, заданную двумя дорожками 24 в виде логарифмических спиралей, где ширина каждой дорожки увеличивается по мере изменения азимутального угла.

На фиг. 4 представлен вид сбоку одного из вариантов осуществления линзы 10, где ее передняя поверхность 20 содержит решетку, заданную двумя дорожками 24 в виде архимедовых спиралей; а ее задняя поверхность 40 соответствует асферической топологии. Кроме того, между передней поверхностью 20 и задней поверхностью 40 вставлено цилиндрическое тело 30.

На фиг. 5 представлен вид сбоку одного из вариантов осуществления линзы, содержащей решетку, заданную четырьмя дорожками 24 в виде архимедовых спиралей, непрерывно проходящих от передней поверхности 20 до задней поверхности 40.

На фиг. 6 представлено поперечное сечение, иллюстрирующее изменение топологии поверхности базовой линзы, где ее области заданы решеткой в виде архимедовых спиралей и смещены в осевом направлении по спирали. Оно отличается плавными переходами между ступенями.

На фиг. 7A представлено трехмерное изображение одного из вариантов осуществления линзы 10 со спиралевидным ступенчатым узором на спиральных дорожках, поперечное сечение которой показано на фиг. 6.

На фиг. 7B представлен вид сверху одного из вариантов осуществления линзы со спиралевидным ступенчатым узором на спиральных дорожках, поперечное сечение которой показано на фиг. 6.

На фиг. 8 представлено трехмерное изображение одного из вариантов осуществления линзы 10, содержащей микролинзы 26, распределенные по решетке, заданной двумя дорожками 24 в виде архимедовых спиралей.

На фиг. 9 представлен вид сверху одного из вариантов осуществления линзы, содержащей микролинзы 26, распределенные по решетке, заданной двумя дорожками 24 в виде архимедовых спиралей.

На фиг. 10 представлено трехмерное изображение одного из вариантов осуществления линзы 10, где реализована дополнительная сила рефракции с использованием периодических функций 64 (синусоидальных), распределенных по решетке, заданной двумя дорожками 24 в виде архимедовых спиралей. Этот вариант осуществления также характеризуется наличием цилиндрического тела 30, вставленного между передней и задней поверхностями линзы.

На фиг. 11 показан вид сверху одного из вариантов осуществления линзы, который иллюстрирует построение мульти-асферических сегментов в зависимости от радиального положения.

На фиг. 12 представлен вид в поперечном разрезе варианта осуществления мульти-асферической линзы, где показана разница между использованием линейных переходов (непрерывные линии) между коническими значениями, заданными в конкретных радиальных положениях, и плавными переходами (пунктирные линии) между этими заданными коническими значениями.

На фиг. 13 приведен пример центрированного состояния 56a и децентрированного 56b состояния линзы со спиральной решеткой относительно диафрагмы зрачка.

Описание элементов настоящего изобретения

Элементы настоящего изобретения раскрываются на примере интраокулярной линзы, диаметр которой варьируется в пределах 4-10 мм. В предпочтительном варианте диаметр линзы считается равным 6 мм, причем значение этого диаметра используется для определения диапазонов параметров настоящего изобретения. Исходная оптическая сила рефракции линзы, описанная уравнением 1, варьируется от 5 диоптрий до 30 диоптрий.

, Уравнение 1

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают, соответственно, показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза.

Профиль оптической силы на поверхности линзы может быть получен за счет комбинированных топографических изменений на поверхности линзы всех элементов, включенных в данный вариант осуществления настоящего изобретения, в виде функции распределения оптической силы по спиральным дорожкам, микролинз вдоль этих дорожек и базовой поверхности.

Спиральные дорожки изменяются как в части радиуса в направлении от центра к краю линзы, так и в части азимутального угла, как это показано на фиг. 2. Они гарантируют плавный переход признаков по мере изменения размера зрачка. Поскольку ни один полный виток спиральной дорожки никогда не вписывается в концентрический круг, линза с оптическими признаками на спиральной дорожке может быть выполнена менее восприимчивой к вредным последствиям смещения центра, чем линза с концентрическими зонами, а также менее зависимой от изменений состояния зрачка. На фиг. 13 приведен пример поверхности линзы с двумя дорожками 24a и 24b в виде архимедовых спиралей. Предположим, например, что каждая спиральная дорожка обладает своей собственной дополнительной оптической силой, причем дорожка 24a обеспечивает промежуточную оптическую силу, а дорожка 24b - ближнюю оптическую силу, и что линза и зрачок 56a отцентрированы по оптической оси. Если происходит смещение центра в отношении положения линзы в глазу, что приводит к переходу области зрачка на поверхности линзы из положения 56a в положение 56b, то величина промежуточной и ближней оптической силы существенно не изменится. Чем меньше ширина спиральных дорожек 24, тем больше устойчивость линзы к последствиям смещения центра. Изменения силы рефракции вдоль спиральных дорожек обеспечивают возможность сохранения, приоритизации или взаимного опосредования контрастности и глубины фокуса по мере постепенного изменения состояния зрачка.

Надлежащая модуляция дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек может также снизить вероятность возникновения на сетчатке такого оптического эффекта, как положительная дисфотопсия, что обычно проявляется в виде радиально симметричных и концентрических круговых узоров, обусловленных аналогичными концентрическими зонами на линзе. Смягчение этого негативного воздействия играет особо важную роль при рассмотрении удаленных объектов в сумерках, когда зрачок расширен.

Количество спиральных дорожек может варьироваться в зависимости от конструкции линзы в пределах 1-200 дорожек, и они могут начинаться и заканчиваться в любой точке или области на поверхности линзы. На фиг. 1 показаны четыре спиральные дорожки 24, проходящие от края центральной области 22 до наружного края линзы. Дополнительная сила рефракции вдоль спиральных дорожек может быть придана передней поверхности, задней поверхности или обеим этим поверхностям. Значения ширины дорожек могут быть постоянными или переменными, и они могут отличаться друг от друга на разных дорожках. Эти дорожки могут включать в себя циклы периодической функции, порождающей изменения оптической силы, или также части цикла вдоль любой дорожки независимо друг от друга. Границы между дорожками могут быть сплошными или нет. Спиральные дорожки могут быть заданы любым изменением функций известных спиралей-кривых, таких как, например, архимедова спираль, спираль Ферма, спираль типа «жезл», спираль Корню, логарифмическая спираль (см. фиг. 3), гиперболическая спираль; или же они могут быть описаны любой другой функцией, где радиус изменяется при изменении азимутального угла (θ) по спирали. Общая форма выражения функции спирали, в полярных координатах (r, θ), задается уравнением 2, по которому выводится конкретная категория, представленная в уравнении 3. Уравнения 4-8 отображают конкретные изменения, обуславливающие разные типы спиралей. В представленных уравнениях величины a, b, β и θ являются действительными числами. Их значения задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ).

○ Общая форма выражения спиралей:

, Уравнение 2

, где функция f(θ), как оптическая сила, обозначенная буквой тета, является общей формой выражения спиралей, как это показано в уравнении 2:

, Уравнение 3

○ Архимедова спираль ():

, Уравнение 4

○ Спираль Ферма ():

, Уравнение 5

○ Спираль типа «жезл» ():

, Уравнение 6

○ Гиперболическая спираль ():

, Уравнение 7

○ Логарифмическая спираль:

,Уравнение 8

Тип спиралевидного узора задается параметром β из уравнений 3-7, тогда как тип спирали в уравнении 8 задается экспоненциальным членом, а не исключительно величиной β. Параметр β может представлять собой любое действительное число в пределах от -2 до 2. Параметр b уравнений 2-8 задает радиальное расстояние от центра линзы до начала спиралевидного узора, а параметр a соотносится с шириной спирали. В интраокулярной линзе, которая обычно имеет радиус около 3 мм (диаметр 6 мм), значения величины b могут представлять собой любые действительные числа в диапазоне от 0 до около 2,97 мм, тогда как параметр a зависит от типа спирали, но для архимедовой спирали одной дорожки его действительное значение превышает ноль и обычно меньше 0,477 мм. Азимутальный угол (θ) соотносится с количеством витков спирали и может принимать любое действительное значение в диапазоне 2-400π радиан, что соответствует 1-200 виткам в одной дорожке в виде архимедовой спирали. По мере увеличения количества спиральных дорожек пропорционально уменьшается максимальное количество витков, например, до 100 витков для двухдорожечной спирали. Это дает значение параметра a, которое варьируется от 0,477 мм до 2,39 мкм, соответственно. Максимальное количество витков спирали может варьироваться в зависимости от математического описания спиралевидного узора и количества дорожек.

После определения типа спирали дорожка описывается как область в пределах двух спиральных линий (см. фиг. 2). Математическая функция, описывающая распределение дополнительной оптической силы в пределах спиральной дорожки, может отличаться от математической функции другой дорожки для одной и той же поверхности линзы.

Изменения дополнительной оптической силы также могут быть реализованы в спиральной дорожке с помощью микролинз (см. фиг. 8). Микролинзы представляют собой элементы, самостоятельно формирующие изображения, и они могут быть объединены с базовой формой интраокулярной линзы. В качестве элементов, формирующих изображения и располагающихся на поверхности интраокулярной линзы, микролинзы используют преимущество пленоптического эффекта, при котором доходящее до них световое поле обусловлено углами, отличными от углов светового поля, доходящего до базовой линзы. Это дает изображение объекта, смещенное в боковом направлении относительно изображения, формируемого базовой линзой. При оптическом увеличении одного и того же порядка, и если изображения перекрываются в достаточной степени, это позволяет воспринимать увеличенную глубину фокуса. В пленоптической фотографии используется растр микролинз, объединенный с линзой объектива, что обеспечивает возможность отображения выбора фокальной плоскости путем постобработки составного изображения.

Добавление микролинз также открывает расширенные возможности конструкции по тонкой настройке фокального профиля путем преломления лучей в конкретных местах расположения линз и их направления в сторону разных геометрических мест точек, располагающихся в продольном направлении вдоль любой оптической оси. Эти признаки и их сочетания, представленные в настоящем изобретении, позволяют создать семейство линз с мультифокальными характеристиками, с улучшенными монофокальными характеристиками или с характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

Микролинзы 26 распределены вдоль спиральных дорожек 24 так, как это показано на фиг. 9. Сила рефракции и форма микролинз 26 на одной спиральной дорожке 24 могут быть иными на другой дорожке.

Микролинзы могут быть редко или плотно распределены вдоль дорожек, и даже перекрываться, при этом они также характеризуются разной силой рефракции вдоль дорожек. Микролинзы могут быть сферическими, асферическими, торическими, синусоидальными или мульти-асферическими, как это определяется по уравнению 10; или же они могут быть даже описаны с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома. Каждая микролинза может быть также реализована в виде дифракционного оптического элемента, например, в виде линзы Френеля. Она может быть вогнутой или выпуклой, при этом она может быть выполнена из такого же материала или обладать таким же показателем преломления, что и базовая линза; или же она может быть выполнена из другого материала и обладать иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой. Профиль микролинз может полностью или частично модулироваться другой функцией, такой как ряды Тейлора, ряды Фурье, функции Бесселя, полиномы Якоби или полиномы Лагранжа, полиномы Цернике, или полиномы Зейделя, или Q-полиномы, или полиномы Нолля для гарантирования плавного перехода между микролинзами и базовой поверхностью или между микролинзами с предотвращением негативных дифракционных эффектов или последствий положительной дисфотопсии, создаваемых каждой микролинзой. Некоторые типы аберрации, описываемые полиномами Цернике, или полиномами Зейделя, или Q-полиномами, или полиномами Нолля, такие как кома и сферическая аберрация, могут быть намеренно внедрены в микролинзы (до определенной степени) с целью увеличения общей глубины фокуса. Оптические оси микролинз могут проходить параллельно оптической оси интраокулярной линзы, или же они могут проходить перпендикулярно местам их расположения на поверхности. Однако для эффективного придания им индивидуализированных фокальных характеристик они должны быть наклонены независимо друг от друга под наиболее подходящим углом.

Диаметр микролинз зависит от минимальной разрешающей способности токарного станка по горизонтали (обычно 300 нм или выше). В предпочтительном варианте диаметр микролинз будет иметь такую же ширину, что и спиральная дорожка, на которой она установлена; и обычно она составляет около 50 мкм (соответствуя типовой ширине основания киноформы для дифракционных линз). Количество микролинз теоретически не ограничено и может лежать в пределах, по меньшей мере, от двух микролинз в расчете на одну спиральную дорожку до бесконечности, если учитывать поперечное перекрытие. Однако величина поперечного перекрытия, которая все еще позволяет обеспечивать отображаемое количество микролинз, примыкающих друг к другу, зависит от поперечной точности используемого производственного инструмента и соответствует его точности. Когда основания плотно распределенных микролинз касаются друг друга без перекрытия, а их диаметр совпадает с шириной спиральной дорожки, на которой они установлены, можно получить максимальное количество микролинз для максимального количества витков в интраокулярной линзе радиусом 3 мм с двумя дорожками, заданными архимедовыми спиралями. Таким образом, максимальное количество микролинз на одной дорожке определяется отношением длины центра спиральной дорожки к ширине спиральной дорожки. Максимальное количество витков зависит от диаметра базовой линзы и минимальной ширины a_MIN⋅π спиральной дорожки при допущении, что спиральные дорожки начинаются в центре базовой линзы. Количество витков определяет максимальный угол, который учитывается при расчете длины спирали. Следовательно, для микролинз диаметром 50 мкм, при диаметре базовой линзы 6 мм и максимальном количестве витков, составляющем 30, максимальное количество микролинз, распределенных по двум дорожкам в виде архимедовых спиралей, составит 11 256 (одиннадцать тысяч двести пятьдесят шесть).

Дополнительная оптическая сила также может быть обеспечена за счет изменений на поверхности базовой линзы, распределенных по спиральным дорожкам относительно радиального положения и азимутального угла. На фиг. 10 представлен вариант осуществления интраокулярной линзы 10, которая характеризуется наличием оптической оси 14, задней поверхности 40, передней поверхности 20 и цилиндрического сегмента 30, соединяющего обе указанные поверхности. На передней поверхности 20 заданы две спиральные дорожки 24a и 24b, а также центральная круговая область 22. Периодические функции 64 используются для варьирования оптической силы вдоль спиральных дорожек 24, как в радиальном, так и в азимутальном направлении. Периодическая функция может представлять собой любую непрерывную функцию, например, синусоидальный узор или, в более широком смысле, функцию, описываемую рядами Фурье. Частота, амплитуда, фаза и рабочий цикл периодического изменения 64 могут отличаться друг от друга на разных дорожках. Частота и амплитуда могут также варьироваться в пределах одной и той же спиральной дорожки 24. Изменение силы рефракции может быть либо положительным, либо отрицательным относительно исходной оптической силы базовой линзы. Периодические изменения 64 вдоль спиральных дорожек 24 предпочтительно вводятся таким образом, что на поверхности линзы формируются лишь плавные переходы. Максимумы и минимумы более общей периодической функции также могут быть сориентированы в направлении, отличном от направления, параллельного оптической оси базовой линзы, или перпендикулярно соответствующему локальному положению на поверхности базовой линзы. Добавление периодической функции увеличивает количество расчетных параметров линзы, что обеспечивает большую гибкость при тонкой настройке базовой топологии для достижения конкретных целевых эксплуатационных показателей. Периодические функции обуславливают изменение силы рефракции, что обеспечивает возможность кастомизации остроты зрения для разных размеров зрачка.

Периодическое изменение z_spiral на поверхности линзы вдоль одной спиральной дорожки может быть задано, например, в виде синусоиды по уравнению 9.

, Уравнение 9

где величина A обозначает амплитуду периодической функции; величина f обозначает частоту, которая может варьироваться с изменением азимутального угла (θ), величина φ обозначает фазу азимутальной частоты; величины r_int и r_ext обозначают, соответственно, внутреннюю и внешнюю радиальные границы спиральной дорожки с периодическим изменением.

Для интраокулярной линзы диаметром в пределах 4-10 мм значение амплитуды A может быть или положительным, или отрицательным, варьируясь в диапазоне от -20 мкм до 20 мкм, но предпочтительно - в диапазоне от -3 мкм до 3 мкм. Частота f может быть постоянной, или же она может варьироваться при изменении азимутального угла в пределах от 0 циклов/виток до 100 циклов/виток. Фаза φ может варьироваться в пределах 0-2π радиан, а азимутальный угол (θ) может варьироваться в пределах 2-200π радиан (или 1-100 витков). Параметры r_int варьируются от 0 до 2,97 мм, а r_ext - в пределах от 0,03 мм до 3,0 мм.

Уравнение 9 обеспечивает плавный переход между периодическим изменением на двух соседних спиральных дорожках и поверхностью базовой линзы, предотвращая вредное воздействие дифракционных эффектов, обусловленных крутыми ступенями.

Дополнительная оптическая сила вдоль спиральной дорожки может быть задействована, или на передней поверхности линзы, или на ее задней поверхности, или на обеих этих поверхностях; или же она может даже непрерывно переходить между поверхностями. Дополнительная оптическая сила может обеспечить увеличенную глубину фокуса с расчетной доклинической остротой зрения для одного глаза свыше -0,2 по таблице logMAR (что приравнивается к остроте зрения 20/32 по Таблице Снеллена), варьируясь в пределах 0-6,0 диоптрий на плоскости линзы. Мультифокальная линза может быть также выполнена с дополнительным фокусом, превышающим 6,0 диоптрий.

Базовая линза определяется модифицированной асферической поверхностью. Простая асферическая поверхность может быть определена по уравнению 10, где оптическая сила одной поверхности линзы зависит от кривизны (c) линзы, и где величина k(r) является постоянной, т.е. независимой от радиального положения r.

, Уравнение 10

где величина r обозначает независимое радиальное направление; величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны.

Кривизна каждой поверхности, передней и задней, может варьироваться от 0 (для плоской поверхности) до 0,4 мм-¹ (или 2,5 мм радиуса кривизны), а коническая функция k(r) может принимать любые действительные значения в диапазоне от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи). Кривизна передней и задней поверхностей может быть рассчитана на основании предполагаемой исходной оптической силы базовой линзы, которая соотносится с показателем преломления линзы и ее толщиной по центру. Исходная оптическая сила серийно выпускаемых интраокулярных линз обычно лежит в диапазоне 5-30 диоптрий.

Модифицированная асферическая линза, называемая далее по тексту мульти-асферической, может быть выполнена с использованием функции изменения значений асферичности базовой линзы, k(r), в результате чего получается функция, которая зависит от радиального положения. Уравнение 10 может предполагать конкретные варианты поверхности, такие как сферическая поверхность (где k(r) = 0) или простая асферическая поверхность (где k(r) = константа), где знак и значение константы определяют, какой тип конической поверхности описывается. Например:

• - ∞ < k < - 1: гипербола

• k = - 1: парабола

• - 1 < k < 0: вытянутый эллипс

• k = 0: сфера

• 0 < k < ∞: сплюснутый эллипс.

Форма основания может быть также вогнутой, выпуклой или плоской, и она может быть использована для передней поверхности, задней поверхности или обеих этих поверхностей.

Изменения дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек могут проявлять себя на поверхности мульти-асферического основания, что придает линзе повышенную эксплуатационную гибкость с возможностью адаптации требуемой остроты зрения к изменению состояния зрачка.

Коническая функция k(r), определяющая асферичность, может быть сформулирована путем деления радиуса R линзы на радиальные сегменты, как это показано на фиг. 11. На этой фигуре сегменты пронумерованы от 1 до 5, и они обладают одинаковой шириной. Каждый сегмент характеризуется конической функцией, которая прогрессирует от величины K_n, соответствующей внутреннему радиусу n-ого сегмента, до величины K_n+1, соответствующей внешнему радиусу этого же сегмента. В случае, который проиллюстрирован на фиг. 11, конические значения варьируются от K₁ до K₆, а на их соответствующие значения влияют их соответствующие радиальные положения на поверхности линзы. В интраокулярной линзе значением величины K_n может служить любое действительное число в диапазоне от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи).

Коническая функция k(r) между K_n и K_n+1 может быть задана в виде линейной функции, как это определено по уравнению 11.

, Уравнение 11

где радиальное положение (r) варьируется от Δ ⋅ (n - 1) до Δ ⋅ n. Кроме того, величина Δ обозначает ширину каждого сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на количество сегментов числом N; и где величина n варьируется от 1 до N (в данном случае N = 5).

На фиг. 12 приведен пример поперечного сечения поверхности при использовании уравнения 11. Выбор k(r) = k_a(r), что задается линейной функцией между любыми двумя последовательными значениями K, по краям их соответствующего сегмента, дает в итоге изменяющуюся, но непрерывную коническую поверхность S_a вдоль линзы. Однако линейная функция k_a(r) не обеспечивает плавный переход функции S_a профиля поверхности между сегментами, зависящий от соответствующих значений K в точках пересечения.

Для обеспечения плавности профиля S поверхности в любом месте перехода необходимо сделать коническую функцию k(r) непрерывной и дифференцируемой. Это может быть осуществлено с использованием функции k_b(r), заданной по уравнению 12.

, Уравнение 12

, Уравнение 13

где радиальное положение (r) варьируется от Δ ⋅ (n - 1) до Δ ⋅ n.

При этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов. Каждый сегмент обозначается подстрочным индексом n, который варьируется от 1 до N. Максимальное количество N_MAX сегментов может быть рассчитано, если известна разрешающая способность σ токарного станка в боковом направлении, и если предусмотрена ширина Δ каждого сегмента, равная Δ_MIN= σ. Например, если радиус R интраокулярной линзы составляет 3 мм (R = 3 мм), а разрешающая способность σ токарного станка по горизонтали равна 300 нм, то можно получить максимальное количество N_MAX= 10 000 (десять тысяч) сегментов шириной 300 нм, располагающихся в радиальном направлении. Таким образом, количество N сегментов может лежать в пределах от 1 до 10 000 (десяти тысяч).

Результаты конического изменения, определяемого по уравнению 12, можно видеть на кривой S_b поперечного сечения, показанной на фиг. 12, которая демонстрирует плавность по всей своей длине.

Вне зависимости от математической функции, выбранной для задания базовой поверхности, еще одним признаком, входящим в объем настоящего изобретения, служит намеренно предусмотренный продольный спиральный сдвиг частей поверхности, задаваемый в соответствии со спиральной решеткой, итоговый профиль которого показан на фиг. 6, 7A и 7B, где переход между ступенями может быть выполнен плавным и оптически функциональным, увеличивая те оптические силы, которые уже были обусловлены профилем основания. Переходная функция может подчиняться линейной функции или непрерывной функции, описываемой рядами Тейлора, рядами Фурье, функцией Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа, но в предпочтительном варианте она задается гладкой усеченной синусоидальной функцией. Эта переходная область использует процентное соотношение размеров спиральных дорожек в радиальном направлении и выполнена с возможностью наделения линзы оптической силой, отличной от оптической силы базовой поверхности. Процентная доля переходной области может варьироваться от 0% до 100% ширины спиральной дорожки, причем 0% обозначает резкий переход, тогда как 100% обеспечивает наиболее плавный переход. Изменение оптической силы зависит от выбранной функции, ширины переходной области и высоты сдвига. Этот плавный ступенчатый сдвиг объединяет преимущества спиралевидного узора и введения дополнительной оптической силы без вредного воздействия дифракционных эффектов, обусловленных крутыми ступенями. Амплитуда ступени в одной дорожке может быть одинаковой по всей спиральной дорожке, или же она может варьироваться вдоль дорожки. При этом амплитуда ступени в последовательных дорожках не обязательно должна быть одинаковой. Кроме того, микролинзы, периодические функции и любая другая вторичная функция могут быть реализованы вдоль дорожек, заданных спиральной решеткой. Минимальная амплитуда продольного осевого сдвига ограничена разрешающей способностью токарного станка по вертикали, обычно составляющей 100 нм или больше. При этом предполагается, что амплитуда сдвига в интраокулярной линзе не должна превышать 1 мм.

Все топологические элементы, описанные выше, могут быть получены с использованием методов изготовления, уже широко используемых в офтальмологической отрасли, при которых применяется алмазная обточка, отливка, горячее штампование, литье под давлением и узорчатое литографическое травление. Также могут быть использованы такие современные методы, как технология формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера в рамках лазерно-индуцированного изменения показателя преломления (LIRIC) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек. Поскольку большинство признаков выполнено вращательно-асимметричным относительно оптической оси линзы, то потребуется токарный станок с асимметричными возможностями, если предполагается обточка. Минимальные размеры проектируемых признаков зависят от конкретной точности каждой единицы оборудования или сочетания оборудования, применяемого в ходе процесса изготовления.

В том, что касается материалов, то все указанные элементы могут быть безо всяких сложностей изготовлены из любых стандартных материалов, уже используемых в офтальмологической отрасли, жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных, таких как материалы на основе метакрилата и силиконовые материалы, включая полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты. В сферах применения, отличных от офтальмологической отрасли, в линзах, предложенных настоящим документом, может быть использован широкий спектр, как полимеров, так и разновидностей стекла.

Описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения

Предполагается, что варианты осуществления заявленного изобретения, описанные в настоящем документе, не носят ограничительного характера, а служат лишь для иллюстрации характеристик этого изобретения.

Первый вариант осуществления настоящего изобретения

Цель одного из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить интраокулярную линзу с увеличенной глубиной фокуса на базе асферической передней поверхности, перемоделированной в виде ступенчатой спиралевидной структуры с плавным переходом между последовательными смещенными частями, что дает в итоге изменение силы рефракции в диапазоне от ближней дистанции до дальней дистанции, обеспечивая показатели контрастности с учетом разных размеров зрачка.

На фиг. 7A представлена интраокулярная линза 10 с асферической задней поверхностью 40 и передней поверхностью 20, спроектированная в виде ступенчатой спиралевидной структуры относительно оптической оси 14 линзы. Передняя поверхность отображается в виде решетки, заданной двумя смежными дорожками 12a и 12b в виде архимедовых спиралей, причем каждая спираль включает в себя два полных цикла (витка). Передняя поверхность представляет собой выступающую разновидность базовой асферической поверхности, где ее части, ограниченные спиральной решеткой, смещены в осевом направлении относительно частей на соседних дорожках, формируя спиралевидную структуру. Кроме того, во избежание образования крутых ступеней между соседними спиральными дорожками и обеспечения требуемого изменения силы рефракции переходная область задана неполным периодом синусоидальной функции, как это определено по уравнению 12, что гарантирует плавное изменение поверхности. На фиг. 6 показано одно поперечное сечение передней асферической поверхности, модифицированной согласно описанию, представленному выше. Переходные области обозначены позициями 52 и 54, которые указывают на переход, соответственно, со спиральной дорожки 12a на дорожку 12b и со спиральной дорожки 12b на дорожку 12a. Значения высоты сдвига обозначены позициями h1a-h1d и h2a-h2d. В этом же поперечном сечении профиль переходной области для заданной дорожки обозначен позициями 52a-52d и 54a-54d, в зависимости от соответствующей спиральной дорожки и ее радиуса. Ширина переходной области занимает часть дорожки, на которую осуществляется переход. В этом варианте осуществления настоящего изобретения область перехода ступеней 54a-d на дорожку 12a шире, чем область перехода ступеней 52a-d на дорожку 12b. Переходная область ступеней 54a-d занимает 70% ширины спиральной дорожки, тогда как переходная область ступеней 52a-d занимает всего 35% ширины спиральной дорожки.

В этом варианте осуществления настоящего изобретения переходная функция определяется по уравнению 14.

, Уравнение 14

где величина h_n(θ) обозначает амплитуду ступени при переходе дорожки n на n + 1, которая может быть постоянной, и которая превышает 0 мм, но составляет менее 1 мм; а величина α обозначает значение в диапазоне от нуля до единицы, которое относится к процентной доле ширины, используемой при переходе, и усекает синусоидальную функцию в соответствии с уравнением 15.

, Уравнение 15

где величины r_int и r_ext обозначают внутренний и внешний пределы спиральной дорожки в радиальном положении; а величина P(θ) обозначает процентную долю ширины дорожки, используемую при переходе, которая может варьироваться в диапазоне 0-100% ширины спиральной дорожки; причем величина r ограничена переходной областью. Для интраокулярной линзы радиусом 3 мм параметры r_int лежат в пределах 0-2,97 мм, а параметры r_ext - в пределах 0,03-3,0 мм.

Значения высоты сдвига являются постоянными между одной спиральной дорожкой и соседней дорожкой. Такой рисунок сохраняется от края центральной области 22 радиусом 0,55 мм до внешней границы линзы. Высоты h1a-h1d между спиральными дорожками 12a и 12b характеризуются постоянным значением, составляющим половину значения, заданного для высот h2a-h2d применительно к переходной области между спиральными дорожками 12b и 12a, как это можно видеть на виде сбоку, представленном на фиг. 6. Во избежание резких изменений на поверхности линзы в пределах первых 180 градусов первого витка каждой дорожки, спирально закручивающейся от центральной области 22, высота сдвига варьируется, подчиняясь непрерывной функции, от нуля до соответствующего заданного значения, зафиксированного между спиральными дорожками.

На фиг. 7B можно видеть окончательный результат использования ступенчатой архимедовой спирали с двумя разными переходными областями. Хотя ступни спирали имеют одинаковую ширину по всей оптической зоне, наложение переходных областей модифицирует поверхность таким образом, что она преобразуется в архимедову спираль с четырьмя дорожками разной ширины.

Минимальная амплитуда продольного осевого сдвига ограничена разрешающей способностью токарного станка по вертикали, которая обычно составляет около 100 нм. При этом предполагается, что в интраокулярной линзе амплитуда сдвига не должна превышать 1 мм. Переходы со сдвигом могут начинаться в центральной области 22 и доходить до внешнего края линзы, как это показано на фиг. 7A; или же они могут быть ограничены заданным кругом, диаметр которого меньше диаметра линзы. Высота сдвига на одной спиральной дорожке может быть фиксированной, или же она может зависеть от азимутального угла и радиального положения, подчиняясь непрерывной функции, во избежание резких переходов и дифракционных эффектов. Эта непрерывная функция может быть описана рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа.

Эта переходная область использует процентное соотношение радиальных размеров спиральных дорожек, которое может зависеть от азимутального угла θ, и выполнена с возможностью придания линзе оптической силы, отличной от оптической силы базовой поверхности. Процентная доля переходной области может варьироваться в пределах 0-100% спиральной дорожки, где 0% обозначает резкий переход, тогда как 100% обеспечивает наиболее плавный переход.

Область перехода придает базовой линзе дополнительную оптическую силу, которая может быть положительной или отрицательной относительно исходной оптической силы. Ступенчатый узор может быть использован на передней поверхности, задней поверхности или на обеих этих поверхностях, или даже внутри тела линзы.

Количество витков варьируется в пределах 1-200 (при азимутальном угле θ в пределах 2-400π радиан). Кроме того, спиралевидный узор может соответствовать любому типу, определяемому по уравнениям 2-8. Радиус кривизны центральной области, от которой начинает раскручиваться спираль, доходя до внешнего края, может варьироваться в диапазоне 0-2,97 мм для интраокулярной линзы радиусом 3 мм. Количество дорожек на спирали не фиксировано, и оно может лежать в пределах 1-200.

Один из примеров этого варианта осуществления настоящего изобретения охватывает все признаки варианта осуществления, описанного выше, и включает в себя периодическую функцию в азимутальном и радиальном направлениях, которая может быть придана поверхности линзы на тех же спиральных дорожках ступенчатого узора или вдоль собственной спиральной дорожки. Частота, амплитуда, фаза и рабочий цикл периодического изменения могут отличаться друг от друга на разных дорожках. Периодическая функция может представлять собой любую непрерывную функцию, например, синусоиду, или - в более широком смысле - функцию, описываемую рядами Фурье. Периодичность и амплитуда также могут изменяться в пределах одной и той же спиральной дорожки. Изменение силы рефракции может быть или положительным, или отрицательным относительно исходной оптической силы базовой линзы. Периодические изменения вдоль спиральных дорожек предпочтительно вводятся таким образом, что сохраняется плавность поверхности линзы. Максимумы и минимумы более общей периодической функции также могут быть сориентированы в направлении, отличном от направления, параллельного оптической оси базовой линзы, или перпендикулярно соответствующему локальному положению на поверхности базовой линзы.

Периодическая функция вдоль спиральной дорожки может быть задана синусоидой по уравнению 9. В интраокулярной линзе диаметром 6 мм значение амплитуды A может быть либо положительным, либо отрицательным, варьируясь в диапазоне от -20 мкм до 20 мкм, но в предпочтительном варианте - в диапазоне от -3 мкм до 3 мкм. Частота f может быть постоянной, или же она может варьироваться в зависимости от азимутального угла в пределах от 1 цикла/виток до 100 циклов/виток. Фаза φ может варьироваться в пределах 0-2π радиан, а азимутальный угол (θ) может варьироваться в пределах 2-200π радиан (или в пределах 1-100 витков). Параметры r_int варьируются от 0 до 2,97 мм, а r_ext - в пределах от 0,03 мм до 3,0 мм.

Еще один пример предшествующего варианта осуществления настоящего изобретения содержит все описанные признаки, в число которых также входят микролинзы, размещенные на спиральных дорожках или соответствующие другой спирали, которая может характеризоваться другими форматами, количеством дорожек или количеством витков. Микролинзы могут быть редко или плотно распределены вдоль дорожек, а также характеризоваться разной силой рефракции вдоль дорожек. Микролинзы могут быть сферическими, асферическими, мульти-асферическими, торическими, синусоидальными или даже описанными с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома. Каждая микролинза может быть также реализована в виде дифракционного оптического элемента, например, в виде линзы Френеля. Она может быть вогнутой или выпуклой, при этом она может быть выполнена из такого же материала или обладать таким же показателем преломления, что и базовая линза; или же она может быть выполнена из другого материала и обладать иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой. Профиль микролинз может полностью или частично модулироваться другой функцией, такой как ряды Тейлора, ряды Фурье, функции Бесселя, полиномы Якоби или полиномы Лагранжа, полиномы Цернике, или полиномы Зейделя, или Q-полиномы, или полиномы Нолля для гарантирования плавного перехода между микролинзами и базовой поверхностью или между микролинзами с предотвращением негативных дифракционных эффектов или последствий положительной дисфотопсии, создаваемых каждой микролинзой. Некоторые типы аберрации, описываемые полиномами Цернике, или полиномами Зейделя, или Q-полиномами, или полиномами Нолля, такие как кома и сферическая аберрация, могут быть намеренно внедрены в микролинзы до требуемой степени с целью увеличения общей глубины фокуса. Оптические оси микролинз могут проходить параллельно оптической оси интраокулярной линзы, или же они могут проходить перпендикулярно местам их расположения на поверхности. Однако для эффективного придания им индивидуализированных фокальных характеристик они должны быть наклонены независимо друг от друга под наиболее подходящим углом.

Поверхность каждой микролинзы может быть описана тем же уравнением, что и асферическая поверхность (уравнение 10). Диаметр микролинз зависит от минимальной разрешающей способности токарного станка по горизонтали (обычно 300 нм или выше). В предпочтительном варианте диаметр микролинз будет иметь такую же ширину, что и спиральная дорожка, на которой она установлена; и обычно она составляет около 50 мкм (соответствуя типовой ширине основания киноформы для дифракционных линз). Количество микролинз теоретически не ограничено и может лежать в пределах, по меньшей мере, от двух микролинз в расчете на одну спиральную дорожку до бесконечности, если учитывать поперечное перекрытие. Однако величина поперечного перекрытия, которая все еще позволяет обеспечивать отображаемое количество микролинз, примыкающих друг к другу, зависит от поперечной точности используемого производственного инструмента и соответствует его точности. Когда основания плотно распределенных микролинз касаются друг друга, а их диаметр совпадает с шириной спиральной дорожки, на которой они установлены, можно получить максимальное количество микролинз для максимального количества витков в интраокулярной линзе радиусом 3 мм с двумя дорожками, заданными в виде архимедовых спиралей. Таким образом, максимальное количество микролинз на одной дорожке определяется отношением длины центра спиральной дорожки к ширине спиральной дорожки. Максимальное количество витков зависит от диаметра базовой линзы и минимальной ширины a_MIN⋅π спиральной дорожки (при условии, что спиральные дорожки начинаются по центру базовой линзы). Количество витков определяет максимальный угол, который учитывается при расчете длины спирали. Следовательно, для микролинз диаметром 50 мкм, при диаметре базовой линзы 6 мм и максимальном количестве витков, составляющем 30, максимальное количество микролинз, распределенных по двум спиральным дорожкам, составит 11 256 (одиннадцать тысяч двести пятьдесят шесть).

Передняя и задняя поверхности базовой линзы могут быть заданы мульти-асферичной поверхностью, где также предусмотрен торический компонент для компенсации астигматизма. Любой из этих вариантов может также характеризоваться наличием микролинз или периодических изменении оптической силы вдоль спиральных дорожек, как это было описано выше.

Изменения оптической силы могут быть также внедрены в варианты осуществления настоящего изобретения, раскрытые выше, с использованием дифракционных топологических элементов, таких как элемент Френеля и дифракционные оптические элементы (DOE), или бинарные, или многоступенчатые.

Множество вариантов, описанных в настоящем документе, может быть использовано для проектирования линз с разными фокальными характеристиками и показателями контрастности, причем цель может состоять в том, чтобы получить мультифокальную линзу, или усовершенствованную монофокальную линзу, или линзу с увеличенной глубиной фокуса, или даже линзу с целевыми рабочими характеристиками, изменяющимися в зависимости от диаметра зрачка.

Второй вариант осуществления настоящего изобретения

Другой вариант осуществления настоящего изобретения, предлагающий линзу с увеличенной глубиной фокуса, основан на использовании микролинз, размещенных вдоль двух дорожек в виде архимедовых спиралей в мульти-асферичной передней поверхности, обеспечивая показатели контрастности, адаптируемые к разным размерам зрачка.

На фиг. 8 показана интраокулярная линза 10, образованная передней поверхностью 20 и задней поверхностью 40, которые располагаются вокруг оптической оси 14, и цилиндрическим телом 30, соединяющим обе эти поверхности. Базовым топологическим элементом передней поверхности 20 служит мульти-асферическая поверхность, где каждая асферическая область соответствует форме, определяемой по уравнению 12, а задняя поверхность 40 представляет собой обычную асферическую поверхность с единственной конической постоянной. На передней поверхности 20 заданы две дорожки 24 в виде архимедовых спиралей, содержащие два полных циклов (витка), вдоль которых распределены микролинзы. Передняя поверхность 20 выполнена в виде мульти-асферического основания с центральной областью 22, от внешнего края которой раскручиваются наружу спиральные дорожки 24. Исходная сила рефракции базовой линзы зависит от кривизны передней поверхности 20 и задней поверхности 40, показателя преломления материала и толщины линзы по центру.

Глубина фокуса в диапазоне от ближнего зрении (0 диоптрий) до дальнего зрения (около 2-х диоптрий на исходной поверхности линзы) обеспечивается за счет изменения асферичности в мульти-асферичной базовой поверхности, как это определяется по уравнению 12. Микролинзы 26a и 26b, показанные на фиг. 9, привносят разную дополнительную оптическую силу таким образом, что каждая спиральная дорожка 24a и 24b оказывается рассчитанной на разное фокусное расстояние в пределах от промежуточного фокуса до ближнего фокуса в диапазоне 2-3,5 диоптрия на исходной поверхности линзы. Обе спиральные дорожки 24a и 24b имеют одинаковую ширину d, которая соответствует диаметрам основания микролинз 26a и 26b. Микролинзы 26a вдоль спиральной дорожки 24a отстоят друг от друга на все большее расстояние по мере того, как спиральная дорожка раскручивается от центральной области линзы в сторону ее периферии. Количество микролинз 26, размещенных на спиральных дорожках, ограничено центральной областью 22, внешним исходным кругом 28 и диаметром микролинз. Микролинзы 26b вдоль спиральной дорожки 24b распределены таким же образом, что и микролинзы на спиральной дорожке 24a. Поскольку распределение вдоль каждой спиральной дорожки является симметричным по отношению к любому меридиану, проходящему через центр линзы, то по мере расширения зрачка дополнительная оптическая сила, обеспечиваемая микролинзами в одной спиральной дорожке вдоль заданного меридиана 50, передается микролинзами с другой спиральной дорожки.

Дополнительная оптическая сила микролинз 26 на одной и той же спиральной дорожке или на разных спиральных дорожках не обязательно должна быть одинаковой. Дополнительная оптическая сила каждой микролинзы 26 на одной дорожке может варьироваться вдоль спиральной дорожки любым образом. Две соседние микролинзы 26 могут касаться друг друга и даже перекрываться в случае необходимости. Кроме того, расстояние между двумя последовательными микролинзами 26 вдоль заданной спиральной дорожки не обязательно должно быть постоянным.

Количество циклов (витков) спирали лежит в пределах 1-100, но предпочтительно - в пределах 1-60, поскольку оно может варьироваться, а их максимальное количество ограничено минимально возможным получаемым диаметром d основания целевых микролинз 26, что зависит от точности используемого технологического процесса для получения топологических элементов минимального размера и повторяемости этого процесса. Микролинзы 26 могут быть редко или плотно распределены вдоль дорожек, при этом они также характеризуются разной силой рефракции вдоль дорожек. Микролинзы могут быть простыми асферическими, сферическими, мульти-асферическими, торическими, синусоидальными; или же они могут быть даже описаны с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома. Каждая микролинза может быть также реализована в виде дифракционного оптического элемента, например, в виде линзы Френеля. Каждая микролинза может быть вогнутой или выпуклой, при этом она может быть выполнена из такого же материала или обладать таким же показателем преломления, что и базовая линза; или же она может быть выполнена из другого материала и обладать иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой. Профиль микролинз 26 может полностью или частично модулироваться другой функцией, такой как ряды Тейлора, ряды Фурье, функции Бесселя, полиномы Якоби или полиномы Лагранжа, полиномы Цернике, или полиномы Зейделя, или Q-полиномы, или полиномы Нолля для гарантирования плавного перехода между микролинзами и базовой поверхностью или между микролинзами с предотвращением негативных дифракционных эффектов или последствий положительной дисфотопсии, создаваемых каждой микролинзой 26. Некоторые типы аберрации, описываемые полиномами Цернике, или полиномами Зейделя, или Q-полиномами, или полиномами Нолля, могут быть намеренно внедрены в микролинзы 26 до требуемой степени с целью увеличения общей глубины фокуса. Оптические оси микролинз 26 могут проходить параллельно оптической оси интраокулярной линзы, или же они могут проходить перпендикулярно местам их расположения на поверхности. Однако для эффективного придания им индивидуализированных фокальных характеристик они должны быть наклонены независимо друг от друга под наиболее подходящим углом.

Количество витков варьируется в пределах 1-100 (при азимутальном угле θ в пределах 2-200π радиан). Кроме того, спиралевидный узор может соответствовать любому типу, определяемому по уравнениям 2-8. Радиус кривизны центральной области, от которой начинает раскручиваться спираль, доходя до внешнего края, может варьироваться в диапазоне 0-2,97 мм для интраокулярной линзы радиусом 3 мм. Количество дорожек на спирали не фиксировано, и оно может лежать в пределах 1-100.

Модифицированная мульти-асферическая базовая линза и микролинзы могут быть реализованы на передней, задней или обеих поверхностях линзы. Кроме того, на передней и задней поверхностях может быть предусмотрен торический компонент для введения поправки на астигматизм.

Количество заданных значений асферичности в мульти-асферической базовой поверхности не фиксировано, равно как и количество сегментов между ними. Чем больше выбранное количество сегментов, тем лучше коррекция показателей контрастности, адаптируемых к разным размерам зрачка. Мульти-асферическая базовая линза может быть описана уравнениями 10, 11 и 12, но в предпочтительном варианте она описывается уравнением 12, что обеспечивает плавные переходы на поверхности линзы. В интраокулярной линзе радиусом 3 мм конические значения могут представлять собой любые действительные значения в диапазоне от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи).

Использование асферических изменяющихся функций, заданных в пределах радиальных сегментов, обеспечивает конструкцию линзы, которая характеризуется, как получением высококонтрастных изображений при разных размерах зрачка, так и фокусным расстоянием, которое предпочтительно охватывает диапазон от дальнего зрения до промежуточного зрения, но которое может также охватывать любой другой подходящий диапазон.

Дополнительное включение микролинз, распределенных вдоль спиральных дорожек, в конструкцию линзы, наряду с использованием мульти-асферичной базовой поверхности, расширяет улучшенные фокальные характеристики в сторону ближнего зрения и обеспечивает возможность их адаптации к разным размерам зрачка. Эти две стратегии обеспечивают множество расчетных параметров, а их суммарный эффект дает линзы с увеличенной глубиной фокуса, при этом острота зрения может быть рассчитана таким образом, чтобы она оставалась почти неизменной по всему расширенному диапазону зрения и величин раскрытия зрачка, или таким образом, чтобы отдавался приоритет конкретным дистанциям для разных размеров зрачка.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения периодическая функция в азимутальном и радиальном направлениях, соответствующая спиральным дорожкам, может быть придана мульти-асферической базовой поверхности линзы. Увеличенная глубина фокуса достигается за счет сочетания обеих структур. Частота, амплитуда, фаза и рабочий цикл периодического изменения могут отличаться друг от друга на разных дорожках. Периодическая функция может представлять собой любую непрерывную функцию, например, синусоиду, или - в более широком смысле - функцию, описываемую рядами Фурье. Периодичность и амплитуда также могут изменяться в пределах одной и той же спиральной дорожки. Изменение силы рефракции может быть или положительным, или отрицательным относительно исходной оптической силы базовой линзы. Периодические изменения вдоль спиральных дорожек предпочтительно вводятся таким образом, что сохраняется плавность поверхности линзы. Максимумы и минимумы более общей периодической функции также могут быть сориентированы в направлении, отличном от направления, параллельного оптической оси базовой линзы, или перпендикулярно соответствующему локальному положению на поверхности базовой линзы. В этом варианте осуществления настоящего изобретения микролинзы также могут располагаться, следуя этой же спиральной дорожке или по своей собственной спирали.

Периодическая функция вдоль спиральной дорожки может быть задана синусоидой, как это определяется по уравнению 9. В интраокулярной линзе диаметром 6 мм значение амплитуды A может быть или положительным, или отрицательным, варьируясь в диапазоне от -20 мкм до 20 мкм, но в предпочтительном варианте - в диапазоне от -3 мкм до 3 мкм. Частота f может быть постоянной, или же она может варьироваться в зависимости от азимутального угла в пределах от 1 цикла/виток до 100 циклов/виток. Фаза φ может варьироваться в пределах 0-2π радиан, а азимутальный угол (θ) может варьироваться в пределах 2-200π радиан (или в пределах 1-100 витков). Параметры r_int варьируются от 0 до 2,97 мм, а r_ext - в пределах от 0,03 мм до 3,0 мм.

Спираль может быть любого типа, определяемого по уравнениям 2-8. Радиус круговой центральной области, от которой начинает раскручиваться спираль, доходя до внешнего края, может варьироваться в диапазоне 0-2,97 мм для интраокулярной линзы радиусом 3 мм. Количество дорожек на спирали не фиксировано, и оно может лежать в пределах 1-100.

Изменения оптической силы могут быть также внедрены в варианты осуществления настоящего изобретения, раскрытые выше, с использованием дифракционных топологических элементов, таких как элемент Френеля и дифракционные оптические элементы (DOE), или бинарные, или многоступенчатые.

Множество вариантов, описанных в настоящем документе, может быть использовано для проектирования линз с разными фокальными характеристиками и показателями контрастности изображений, причем цель может состоять в том, чтобы получить мультифокальную линзу, или усовершенствованную монофокальную линзу, или линзу с увеличенной глубиной фокуса, или даже линзу с целевыми рабочими характеристиками, изменяющимися в зависимости от диаметра зрачка.

Третий вариант осуществления настоящего изобретения

Еще одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения предложена линза с увеличенной глубиной фокуса и показателями контрастности, адаптируемым к разным размерам зрачка, с силой рефракции, варьирующейся от дальнего фокуса до ближнего фокуса, где микролинзы располагаются вдоль четырех дорожек в виде архимедовых спиралей, заданных на асферической передней поверхности. Задняя поверхность является асферической.

На фиг. 1 показана поверхность с четырьмя спиральными дорожками 24, центральной асферической областью 22 и наружной круговой границей 28, которая меньше наружных физических размеров линзы. В этом варианте осуществления настоящего изобретения микролинзы ограничены между центральной и наружной областями, при этом они симметрично распределены и отстоят друг от друга на равное расстояние вдоль каждой дорожки. Это значит, что микролинзы выстроены таким образом, что их положение будет одинаковым при повороте на 90 градусов вне зависимости от их оптической силы. Дополнительная оптическая сила микролинз задается таким образом, что она способствует увеличению оптической силы базовой линзы, увеличивая глубину фокуса от дальней дистанции до ближней дистанции. Расстояние между микролинзами и распределение их оптической силы позволяет корректировать контрастность изображений для разных диафрагм зрачка.

Количество спиральных дорожек, количество витков и количество микролинз не фиксировано, равно как и распределение дополнительной оптической силы и положение микролинз. Кром того, спиралевидный узор может соответствовать любому типу, который определяется по уравнениям 2-8.

Максимальное количество витков варьируется в пределах 1-100 (при азимутальном угле θ в пределах 2-200π радиан). В предпочтительном варианте максимальное значение составляет 60 витков для микролинз диаметром 50 мкм и базовой линзы диаметром 6,0 мм для архимедовой спирали одной дорожки. Эти размеры позволяют получить максимальное количество микролинз, равное 11 256 (одиннадцать тысяч двести пятьдесят шесть). Количество дорожек на спиралевидном узоре не фиксировано и может составлять от 1 до 100. Их суммарная дополнительная сила рефракции варьируется в пределах 0-6,0 диоптрий. Положение микролинз зависит от длины и ширины спиральных дорожек при условии конечных размеров базовой линзы (обычно 6,0 мм).

Микролинзы могут быть сферическими, асферическими, мульти-асферическими, торическими, синусоидальными или даже описанными с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома. Каждая микролинза может быть также реализована в виде дифракционного оптического элемента, например, в виде линзы Френеля. Она может быть вогнутой или выпуклой, при этом она может быть выполнена из такого же материала или обладать таким же показателем преломления, что и базовая линза; или же она может быть выполнена из другого материала и обладать иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой. Профиль микролинз может полностью или частично модулироваться другой функцией, такой как ряды Тейлора, ряды Фурье, функции Бесселя, полиномы Якоби или полиномы Лагранжа, полиномы Цернике, или полиномы Зейделя, или Q-полиномы, или полиномы Нолля для гарантирования плавного перехода между микролинзами и базовой поверхностью или между микролинзами с предотвращением негативных дифракционных эффектов или последствий положительной дисфотопсии, создаваемых каждой микролинзой. Некоторые типы аберрации, описываемые полиномами Цернике, или полиномами Зейделя, или Q-полиномами, или полиномами Нолля, такие как кома и сферическая аберрация, могут быть намеренно внедрены в микролинзы до требуемой степени с целью увеличения глубины их фокуса. Оптические оси микролинз могут проходить параллельно оптической оси интраокулярной линзы, или же они могут проходить перпендикулярно местам их расположения на поверхности. Однако для эффективного придания им индивидуализированных фокальных характеристик они должны быть наклонены независимо друг от друга под наиболее подходящим углом.

Наружная и внутренняя области (28 и 22, соответственно), показанные на фиг. 1, также могут варьироваться по мере необходимости для получения требуемых показателей контрастности при разных размерах зрачка. За счет использования модели с архимедовыми спиралями обеспечивается фиксированный диаметр микролинз. При использовании спиральной дорожки другого типа, например, логарифмической спирали, показанной на фиг. 3, диаметр данных микролинз, если он определяется шириной дорожки, будет зависеть от ее положения на поверхности линзы, так как ширина спиральной дорожки увеличивается по мере увеличения азимутального угла.

Еще один пример варианта осуществления настоящего изобретения, описанного выше, включает в себя все указанные признаки (показанные на фиг. 10) и также ставит своей целью получение линзы с увеличенной глубиной фокуса. Интраокулярная линза 10 образуется передней базовой поверхностью 20 асферической формы и задней асферической поверхностью 40, которые располагаются вокруг оптической оси 14, и цилиндрическим телом 30, соединяющим обе указанные поверхности. Передняя поверхность 20 содержит круговую центральную область 22, от внешнего края которой раскручиваются наружу две дорожки 24 в виде архимедовых спиралей, каждая из которых совершает два полных цикла. Следуя спиральным дорожкам 24, в поверхность базовой линзы вводятся положительные и отрицательные изменения оптической силы с использованием синусоидальной периодической функции 64, как в радиальном, так и в азимутальном направлении по уравнению 9. Этим обеспечивается плавный переход на поверхности линзы. Частота колебаний вдоль спиральной дорожки 24a, по азимутальному углу, в два раза превышает аналогичную частоту на спиральной дорожке 24b. Периодические функции 64 на обеих спиральных дорожках 24 характеризуются одинаковой амплитудой и фазой. Максимумы и минимумы периодических функций 64 характеризуются одним и тем же направлением оптической оси 14.

В дополнительных примерах варианта осуществления настоящего изобретения, описанного выше, частота, амплитуда, фаза и рабочий цикл периодического изменения 64 могут отличаться друг от друга на разных дорожках. К примеру, периодичность, т.е. частота, предпочтительно варьируется в пределах от 1 цикла/виток до 100 циклов/виток, фаза варьируется в пределах 0-2π радиан, а амплитуда зависит от разрешающей способности токарного станка по вертикали (обычно 100 нм).

Периодическая функция может представлять собой любую непрерывную функцию, отличную от синусоиды, например, функцию, описываемую рядами Фурье. Периодичность и амплитуда также могут изменяться в пределах одной и той же спиральной дорожки 24. Изменение силы рефракции может быть или положительным, или отрицательным относительно исходной оптической силы базовой линзы. Периодические изменения 64 вдоль спиральных дорожек 24 предпочтительно вводятся таким образом, что сохраняется плавность поверхности линзы. Максимумы и минимумы более общей периодической функции также могут быть сориентированы в направлении, отличном от направления, параллельного оптической оси базовой линзы, или перпендикулярно соответствующему локальному положению на поверхности базовой линзы.

Еще один пример варианта осуществления настоящего изобретения, описанного выше, содержит все указанные признаки, включая аналогичное изменение периодической функции вдоль спиральной дорожки, но при этом в нем также используются микролинзы, которые распределены вдоль этих же дорожек периодической функции, или которые могут характеризоваться своей собственной спиральной моделью. В любом случае микролинзы и периодическая функция могут перекрываться.

Еще один пример варианта осуществления настоящего изобретения, описанного выше, содержит все указанные признаки, включая мульти-асферическую поверхность линзы с таким изменением оптической силы, при котором в ступенчатый спиралевидный узор вокруг оптической оси линзы могут быть внесены азимутальные и радиальные периодические изменения с плавным переходом между смещенными точками.

Изменения оптической силы могут быть также внедрены в варианты осуществления настоящего изобретения, раскрытые выше, с использованием дифракционных топологических элементов, таких как элемент Френеля и дифракционные оптические элементы (DOE), или бинарные, или многоступенчатые.

Множество вариантов, описанных в настоящем документе, может быть использовано для проектирования линз с разными фокальными характеристиками и показателями контрастности изображений, причем цель может состоять в том, чтобы получить мультифокальную линзу, или усовершенствованную монофокальную линзу, или линзу с увеличенной глубиной фокуса, или даже линзу с целевыми рабочими характеристиками, изменяющимися в зависимости от диаметра зрачка.

Использование изменения дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек, будь то на основе микролинз, периодических функций с азимутальными и радиальными изменениями, плавных переходов между смещенными спиральными поверхностями или сочетания этих факторов, обеспечивает возможность коррекции множества параметров с целью достижения требуемой контрастности изображений на сетчатке, адаптируемой к разным размерам зрачка, или удовлетворения зрительных потребностей пациентов определенных категорий согласно их соответствующим функциональным профилям.

Все варианты осуществления заявленного изобретения могут включать в себя гаптические элементы любого типа, даже если они не указаны в настоящем документе.

Условные обозначения

φ_IOL - Сила рефракции базовой линзы

n_IOL - Показатель преломления интраокулярной линзы

n_aq - Показатель преломления внутриглазной жидкости

n_vit - Показатель преломления стекловидного тела глаза

R_ant - Радиус кривизны передней поверхности

R_pos - Радиус кривизны задней поверхности

t_IOL - Толщина интраокулярной линзы по центру

r - Координата радиального положения

θ - Координата азимутального угла

a - Параметр, связанный с толщиной заданной спиральной дорожки

b - Параметр, связанный с радиальной начальной точкой заданной спиральной дорожки

β - Параметр, связанный со степенью раскручивания спирали любого типа в азимутальном направлении

z _spiral - Синусоида на поверхности спиральной решетки

A - Амплитуда

ƒ - Частота

φ - Фаза

r _int - Внутренняя радиальная граница заданной спиральной дорожки

r _ext - Внешняя радиальная граница заданной спиральной дорожки

Z(r) - Функция, задающая профиль линзы или микролинзы в зависимости от радиальной координаты

c - Кривизна, соотносящаяся с радиусом кривизны заданной поверхности линзы или микролинзы

k(r) - Функция, задающая асферичность (коническое значение) в зависимости от радиальной координаты

k_n(r) - Функция, задающая асферичность (коническое значение), которая зависит от конечного набора конических значений

β_n - Функция плавного перехода между двумя значениями асферичности

Δ - Параметр, регулирующий радиальную ширину заданного асферического сегмента (мульти-асферического)

z _step - Переходная функция между ступенями в профиле спирали

h_n(θ) - Амплитуда продольного сдвига между двумя соседними сегментами спирали в зависимости от координаты азимутального угла

α - Параметр, связанный с шириной функции ступенчатого перехода

P(θ) - Процентная доля спиральной дорожки, занятая функцией ступенчатого перехода в зависимости от координаты азимутального угла.

Группа изобретений относится к медицине. Варианты интраокулярных линз характеризуются увеличенной глубиной фокуса или индивидуализированной мультифокальностью. Конструкция линз объединяет в себе топологические элементы базовой линзы и дополнительную силу рефракции, описываемые вдоль спиралевидной решетки. Разнообразие параметров придает конструкции линзы высокую эксплуатационную гибкость, благодаря чему обеспечение наиболее подходящих признаков позволяет удовлетворить самый широкий спектр зрительных потребностей при осуществлении деятельности различного рода. При этом можно установить параметры, задающие линзы, близкие к фокальным, в которых учитываются изменения показателей контрастности вследствие изменения диафрагмы зрачка, а также противодействующие эффектам положительной дисфотопсии. 7 н. и 154 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Интраокулярная линза, отличающаяся:

наличием прозрачного тела с передней поверхностью (20) и задней поверхностью (40), имеющими оптическую ось (14), которая пересекает центры передней и задней поверхностей;

исходной силой (φ_IOL) рефракции передней и задней поверхностей по уравнению 9:

;

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают соответственно показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза;

распределением дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек (24), причем по меньшей мере одна поверхность содержит спиральную решетку, от которой поверхность смещается в осевом направлении в виде ступенчатого спиралевидного узора, следуя внутренним и наружным краям спиральных дорожек;

тем, что в указанный ступенчатый узор между смещенными областями вводится переходная область (52, 54); и

тем, что указанная переходная область занимает часть спиральной дорожки, на которую она переходит в радиальном направлении, или тем, что она занимает всю ширину указанной дорожки.

2. Интраокулярная линза по п. 1, отличающаяся переходной функцией (z_step), вводимой между смещенными областями и описываемой рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби, полиномами Лагранжа или по уравнению

,

где величина h_n(θ) обозначает амплитуду ступени при переходе дорожки n на n+1, а

,

которые зависят от азимутального угла (θ) и радиального положения (r), и где величины r_int и r_ext обозначают внутренний и внешний пределы спиральной дорожки в радиальном положении; а величина P(θ) обозначает процентную долю ширины дорожки, используемую при переходе, которая может варьироваться в диапазоне 0-100% ширины спиральной дорожки; причем величина r ограничена переходной областью.

3. Интраокулярная линза по п. 1 или 2, отличающаяся высотой ступени, которая является постоянной или варьирующейся вдоль спиральной дорожки.

4. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-3, отличающаяся высотой ступени одной спиральной дорожки, которая равна высоте ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности; или высотой ступени, которая отличается от высоты ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности.

5. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-4, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ); при этом значение параметра β может варьироваться от -2 до 2, в частности: если значение параметра β равно 1, то предыдущее уравнение дает архимедову спираль; если значение параметра β равно ¹/₂, то это дает спираль Ферма; если значение параметра β равно -¹/₂, то это дает спираль типа «жезл»; а если значение параметра β равно -1, то это дает гиперболическую спираль.

6. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-4, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого в виде логарифмической спирали по уравнению

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ), и параметр (β) варьируется от -2 до 2.

7. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-6, отличающаяся спиралевидными узорами, которые содержат спиральные дорожки в количестве от 1 до 200 и которые являются непрерывными, редко распределенными или вплотную примыкающими друг к другу.

8. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-7, отличающаяся спиралевидным узором, который содержит витки в количестве от 1 до 200, включающие в себя полные или неполные витки.

9. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-8, отличающаяся спиралевидным узором, который начинается на внешней границе центральной области (22) поверхности или в центре базовой поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который равен радиусу линзы или меньше него.

10. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-9, отличающаяся изменением оптической силы вдоль спиральных дорожек, располагающихся на передней, задней или обеих поверхностях.

11. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-10, отличающаяся наличием передней и/или задней поверхностей, которые выполнены вогнутыми, выпуклыми или плоскими.

12. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-11, отличающаяся наличием передней поверхности, задней поверхности или обеих этих поверхностей, которые характеризуются исходной силой рефракции, которая является простой асферической, сферической или торической, или изменяемой с помощью мультиасферической функции (Z(r)), описываемой уравнением

,

которая зависит от радиального положения (r) и конической функции (k(r)), которая изменяется в зависимости от радиального положении, и где величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны;

при этом указанная мультиасферическая функция формулируется путем деления радиуса линзы на радиальные сегменты числом N, где величина N является целым числом, варьирующимся в пределах 1-10000 (десять тысяч), а величины от K₁ до K_N+1, задающие конические значения в начале и конце каждого сегмента, могут принимать любые действительные значения в пределах от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи), причем два соседних сегмента соединяются между собой с помощью переходной функции.

13. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-12, отличающаяся переходной функцией, соединяющей два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), причем переходная функция задается рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n и величина Δ обозначает ширину каждого сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на количество сегментов числом N, и где величина n варьируется от 1 до N;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где

,

а радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов.

14. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-13, отличающаяся тем, что эта линза обладает мультифокальными характеристиками или характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

15. Интраокулярная линза по любому из пп. 1-14, отличающаяся тем, что она производится с использованием метода изготовления, который основан на алмазной обточке, отливке, горячем штамповании, литье под давлением или узорчатом литографическом мокром и сухом травлении и различных сочетаниях перечисленных процессов;

при этом указанный метод изготовления опирается на технологию формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера или любую иную технологию в рамках LIRIC (лазерно-индуцированное изменение показателя преломления) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек;

при этом указанная линза производится путем комбинирования указанных методов; и

при этом указанная линза производится с использованием жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных материалов, материалов на основе метакрилата и силиконовых материалов, таких как полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты.

16. Интраокулярная линза, отличающаяся:

наличием прозрачного тела с передней поверхностью (20) и задней поверхностью (40), имеющими оптическую ось (14), которая пересекает центры передней и задней поверхностей;

исходной силой (φ_IOL) рефракции передней и задней поверхностей по уравнению

;

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают соответственно показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза;

тем, что указанная линза содержит по меньшей мере одну поверхность с микролинзами (26);

тем, что указанные микролинзы симметрично и редко распределены по спиральной решетке; и

тем, что указанная поверхность линзы содержит по меньшей мере две микролинзы в расчете на одну спиральную дорожку (24).

17. Интраокулярная линза по п. 16, отличающаяся наличием микролинз, диаметр которых ограничен внутренней и внешней границами спиральной дорожки в положении размещения микролинз.

18. Интраокулярная линза по п. 16 или 17, отличающаяся наличием микролинз, размещенных вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области (22) на поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который превышает радиус центральной области и который равен радиусу линзы или меньше него.

19. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-18, отличающаяся наличием микролинз, которые представляют собой простые асферические, сферические, мультиасферические, торические или синусоидальные микролинзы или микролинзы, описываемые с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома или описываемые рядами Тейлора, или рядами Фурье, или функциями Бесселя, или полиномами Якоби, или полиномами Лагранжа и полиномами Нолля, или которые представляют собой сочетание двух или более указанных выше функций, или которые являются дифракционными оптическими элементами.

20. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-19, отличающаяся наличием микролинз, имеющих вогнутую или выпуклую форму.

21. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-20, отличающаяся наличием микролинз, выполненных из такого же материала или обладающих таким же показателем преломления, что и базовая линза, или же выполненных из другого материала и обладающих иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой.

22. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-21, отличающаяся наличием микролинз, оптические оси которых проходят параллельно оптической оси базовой интраокулярной линзы или же оптические оси указанных микролинз проходят перпендикулярно положению на поверхности, где они располагаются.

23. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-22, отличающаяся наличием микролинз, одинаково или по-разному распределенных вдоль спиральных дорожек.

24. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-23, отличающаяся наличием микролинз, плотно или редко распределенных вдоль спиральной дорожки или перекрывающихся в боковом направлении.

25. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-24, отличающаяся наличием микролинз, обладающих одинаковыми или разными характеристиками при их размещении вдоль одной спиральной дорожки и представляющих собой одинаковые или разные микролинзы вдоль разных спиральных дорожек.

26. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-25, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ); при этом значение параметра β может варьироваться от -2 до 2, в частности: если значение параметра β равно 1, то предыдущее уравнение дает архимедову спираль; если значение параметра β равно ¹/₂, то это дает спираль Ферма; если значение параметра β равно -¹/₂, то это дает спираль типа «жезл»; а если значение параметра β равно -1, то это дает гиперболическую спираль.

27. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-25, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, заданного в виде логарифмической спирали, описываемой уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ), и параметр (β) варьируется от -2 до 2.

28. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-27, отличающаяся спиралевидными узорами, которые содержат спиральные дорожки в количестве от 1 до 100 и которые являются непрерывными, редко распределенными или вплотную примыкающими друг к другу.

29. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-28, отличающаяся спиралевидным узором, который содержит витки в количестве от 1 до 100, включающие в себя полные или неполные витки.

30. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-29, отличающаяся наличием микролинз, располагающихся вдоль спиральных дорожек, проходящих по передней, задней или обеим поверхностям.

31. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-30, отличающаяся наличием передней и/или задней поверхностей, которые выполнены вогнутыми, выпуклыми или плоскими.

32. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-31, отличающаяся наличием передней поверхности, задней поверхности или обеих этих поверхностей, которые характеризуются исходной силой рефракции, которая является простой асферической, сферической или торической или изменяемой с помощью мультиасферической функции (Z(r)), описываемой уравнением

,

которая зависит от радиального положения (r) и конической функции (k(r)), которая изменяется в зависимости от радиального положении, и где величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны;

при этом указанная мультиасферическая функция формулируется путем деления радиуса линзы на радиальные сегменты числом N, где величина N является целым числом, варьирующимся в пределах 1-10000 (десять тысяч), а величины от K₁ до K_N+1, задающие конические значения в начале и конце каждого сегмента, могут принимать любые действительные значения в пределах от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи), причем два соседних сегмента соединяются между собой с помощью переходной функции.

33. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-32, отличающаяся переходной функцией, соединяющей два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), причем переходная функция задается рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где

,

а радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов.

34. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-33, отличающаяся тем, что эта линза обладает мультифокальными характеристиками, улучшенными монофокальными характеристиками или характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

35. Интраокулярная линза по любому из пп. 16-34, отличающаяся тем, что она производится с использованием метода изготовления, который основан на алмазной обточке, отливке, горячем штамповании, литье под давлением или узорчатом литографическом мокром и сухом травлении и различных сочетаниях перечисленных процессов;

при этом указанный метод изготовления опирается на технологию формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера или любую иную технологию в рамках LIRIC (лазерно-индуцированное изменение показателя преломления) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек;

при этом указанная линза производится путем комбинирования указанных методов; и

при этом указанная линза производится с использованием жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных материалов, материалов на основе метакрилата и силиконовых материалов, таких как полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты.

36. Интраокулярная линза, отличающаяся:

наличием прозрачного тела с передней поверхностью (20) и задней поверхностью (40), имеющими оптическую ось (14), которая пересекает центры передней и задней поверхностей;

исходной силой (φ_IOL) рефракции передней и задней поверхностей по уравнению

;

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают соответственно показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза;

наличием по меньшей мере одной поверхности с дополнительной силой рефракции в виде периодических функций;

тем, что указанные периодические функции симметрично и редко распределены по спиральной решетке; и

тем, что указанные периодические функции ограничены внутренней и внешней границами спиральной дорожки (24) в положении расположения указанных функций.

37. Интраокулярная линза по п. 36, отличающаяся периодической функцией, задаваемой рядами Фурье или синусоидальным узором.

38. Интраокулярная линза по п. 36 или 37, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться разными амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами.

39. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-38, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами, варьирующимися вдоль спиральной дорожки.

40. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-39, отличающаяся периодической функцией, одинаковой для спиральных дорожек или разной для спиральных дорожек.

41. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-40, отличающаяся периодической функцией, которая представляет собой сочетание разных периодических функций вдоль спиральной дорожки или которая является единственной периодической функцией вдоль спиральной дорожки.

42. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-41, отличающаяся периодической функцией, которая характеризуется положительной амплитудой, отрицательной амплитудой или как положительной, так и отрицательной амплитудами.

43. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-42, отличающаяся периодической функцией, описываемой как периодическая исключительно в радиальном направлении, или исключительно в азимутальном направлении, или в обоих этих направлениях.

44. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-43, отличающаяся периодической функцией, задействованной вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области (22) на поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который превышает радиус центральной области и который равен радиусу линзы или меньше него.

45. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-44, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ); при этом значение параметра β может варьироваться от -2 до 2, в частности: если значение параметра β равно 1, то предыдущее уравнение дает архимедову спираль; если значение параметра β равно ¹/₂, то это дает спираль Ферма; если значение параметра β равно -¹/₂, то это дает спираль типа «жезл»; а если значение параметра β равно -1, то это дает гиперболическую спираль.

46. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-44, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, заданного в виде логарифмической спирали, описываемой уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ), и параметр (β) варьируется от -2 до 2.

47. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-46, отличающаяся спиралевидными узорами, которые содержат спиральные дорожки в количестве от 1 до 100 и которые являются непрерывными, редко распределенными или вплотную примыкающими друг к другу.

48. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-47, отличающаяся спиралевидным узором, который содержит витки в количестве от 1 до 100, включающие в себя полные или неполные витки.

49. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-48, отличающаяся периодическим изменением оптической силы вдоль спиральных дорожек, располагающихся на передней, задней или обеих поверхностях.

50. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-49, отличающаяся наличием передней и/или задней поверхностей, которые выполнены вогнутыми, выпуклыми или плоскими.

51. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-50, отличающаяся наличием передней базовой поверхности, задней базовой поверхности или обеих этих поверхностей, которые характеризуются исходной силой рефракции, которая является простой асферической, сферической или торической или изменяемой с помощью мультиасферической функции (Z(r)), описываемой уравнением

,

которая зависит от радиального положения (r) и конической функции (k(r)), которая изменяется в зависимости от радиального положении, и где величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны;

при этом указанная мультиасферическая функция формулируется путем деления радиуса линзы на радиальные сегменты числом N, где величина N является целым числом, варьирующимся в пределах 1-10000 (десять тысяч), а величины от K₁ до K_N+1, задающие конические значения в начале и конце каждого сегмента, могут принимать любые действительные значения в пределах от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи), причем два соседних сегмента соединяются между собой с помощью переходной функции.

52. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-51, отличающаяся переходной функцией, соединяющей два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), причем переходная функция задается рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n и величина Δ обозначает ширину каждого сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на количество сегментов числом N, и где величина n варьируется от 1 до N;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где

,

а радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов.

53. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-52, отличающаяся тем, что эта линза обладает мультифокальными характеристиками или характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

54. Интраокулярная линза по любому из пп. 36-53, отличающаяся тем, что она производится с использованием метода изготовления, который основан на алмазной обточке, отливке, горячем штамповании, литье под давлением или узорчатом литографическом мокром и сухом травлении и различных сочетаниях перечисленных процессов;

при этом указанный метод изготовления опирается на технологию формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера или любую иную технологию в рамках LIRIC (лазерно-индуцированное изменение показателя преломления) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек;

при этом указанная линза производится путем комбинирования указанных методов; и

при этом указанная линза производится с использованием жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных материалов, материалов на основе метакрилата и силиконовых материалов, таких как полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты.

55. Интраокулярная линза, отличающаяся:

наличием прозрачного тела с передней поверхностью (20) и задней поверхностью (40), имеющими оптическую ось (14), которая пересекает центры передней и задней поверхностей;

исходной силой (φ_IOL) рефракции передней и задней поверхностей по уравнению

;

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают соответственно показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза;

распределением дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек (24), причем по меньшей мере одна поверхность содержит спиральную решетку, от которой поверхность смещается в осевом направлении в виде ступенчатого спиралевидного узора, следуя внутренним и наружным краям спиральных дорожек;

тем, что в указанный ступенчатый узор между смещенными областями вводится переходная область (52, 54);

тем, что указанная переходная область занимает часть спиральной дорожки, на которую она переходит в радиальном направлении, или тем, что она занимает всю ширину указанной дорожки;

тем, что указанная линза характеризуется наличием по меньшей мере одной поверхности с микролинзами (26);

тем, что указанные микролинзы симметрично и редко распределены по спиральной решетке; и

тем, что указанная поверхность линзы содержит по меньшей мере две микролинзы в расчете на одну спиральную дорожку.

56. Интраокулярная линза по п. 55, отличающаяся переходной функцией (Z_step), вводимой между смещенными областями и описываемой рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби, полиномами Лагранжа или по уравнению

,

где величина h_n(θ) обозначает амплитуду ступени при переходе дорожки n на n+1, а

,

которые зависят от азимутального угла (θ) и радиального положения (r), и где величины r_int и r_ext обозначают внутренний и внешний пределы спиральной дорожки в радиальном положении; а величина P(θ) обозначает процентную долю ширины дорожки, используемую при переходе, которая может варьироваться в диапазоне 0-100% ширины спиральной дорожки; причем величина r ограничена переходной областью.

57. Интраокулярная линза по п. 55 или 56, отличающаяся высотой ступени, которая является постоянной или варьирующейся вдоль спиральной дорожки.

58. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-57, отличающаяся высотой ступени одной спиральной дорожки, которая равна высоте ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности; или высотой ступени, которая отличается от высоты ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности.

59. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-58, отличающаяся наличием микролинз, диаметр которых ограничен внутренней и внешней границами спиральной дорожки в положении размещения микролинз.

60. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-59, отличающаяся наличием микролинз, размещенных вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области (22) на поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который превышает радиус центральной области, и который равен радиусу линзы или меньше него.

61. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-60, отличающаяся наличием микролинз, которые представляют собой простые асферические, сферические, мультиасферические, торические или синусоидальные микролинзы или микролинзы, описываемые с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома или описываемые рядами Тейлора, или рядами Фурье, или функциями Бесселя, или полиномами Якоби, или полиномами Лагранжа и полиномами Нолля, или которые представляют собой сочетание двух или более указанных выше функций, или которые являются дифракционными оптическими элементами.

62. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-61, отличающаяся наличием микролинз, имеющих вогнутую или выпуклую форму.

63. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-62, отличающаяся наличием микролинз, выполненных из такого же материала или обладающих таким же показателем преломления, что и базовая линза, или же выполненных из другого материала и обладающих иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой.

64. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-63, отличающаяся наличием микролинз, оптические оси которых проходят параллельно оптической оси базовой интраокулярной линзы или же оптические оси указанных микролинз проходят перпендикулярно положению на поверхности, где они располагаются.

65. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-64, отличающаяся наличием микролинз, одинаково или по-разному распределенных вдоль спиральных дорожек.

66. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-65, отличающаяся наличием микролинз, плотно или редко распределенных вдоль спиральной дорожки или перекрывающихся в боковом направлении.

67. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-66, отличающаяся наличием микролинз, обладающих одинаковыми или разными характеристиками при их размещении вдоль одной спиральной дорожки и представляющих собой одинаковые или разные микролинзы вдоль разных спиральных дорожек.

68. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-67, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ); при этом значение параметра β может варьироваться от -2 до 2, в частности: если значение параметра β равно 1, то предыдущее уравнение дает архимедову спираль; если значение параметра β равно ¹/₂, то это дает спираль Ферма; если значение параметра β равно -¹/₂, то это дает спираль типа «жезл»; а если значение параметра β равно -1, то это дает гиперболическую спираль.

69. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-67, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, заданного в виде логарифмической спирали, описываемой уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ), и параметр (β) варьируется от -2 до 2.

70. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-69, отличающаяся спиралевидными узорами, которые содержат спиральные дорожки в количестве от 1 до 100 и которые являются непрерывными, редко распределенными или вплотную примыкающими друг к другу.

71. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-70, отличающаяся спиралевидным узором, который содержит витки в количестве от 1 до 100, включающие в себя полные или неполные витки.

72. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-71, отличающаяся спиралевидным узором, который начинается на внешней границе центральной области (22) поверхности или в центре поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который равен радиусу линзы или меньше него.

73. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-72, отличающаяся изменением оптической силы и наличием микролинз вдоль спиральных дорожек, располагающихся на передней, задней или обеих поверхностях.

74. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-73, отличающаяся наличием передней и/или задней поверхностей, которые выполнены вогнутыми, выпуклыми или плоскими.

75. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-74, отличающаяся наличием передней поверхности, задней поверхности или обеих этих поверхностей, которые характеризуются исходной силой рефракции, которая является простой асферической, сферической или торической или изменяемой с помощью мультиасферической функции (Z(r)), описываемой уравнением

,

которая зависит от радиального положения (r) и конической функции (k(r)), которая изменяется в зависимости от радиального положении, и где величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны;

при этом указанная мультиасферическая функция формулируется путем деления радиуса линзы на радиальные сегменты числом N, где величина N является целым числом, варьирующимся в пределах 1-10000 (десять тысяч), а величины от K₁ до K_N+1, задающие конические значения в начале и конце каждого сегмента, могут принимать любые действительные значения в пределах от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи), причем два соседних сегмента соединяются между собой с помощью переходной функции.

76. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-75, отличающаяся переходной функцией, соединяющей два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), причем переходная функция задается рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n и величина Δ обозначает ширину каждого сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на количество сегментов числом N, и где величина n варьируется от 1 до N;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где

,

а радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов.

77. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-76, отличающаяся тем, что эта линза обладает мультифокальными характеристиками или характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

78. Интраокулярная линза по любому из пп. 55-77, отличающаяся тем, что она производится с использованием метода изготовления, который основан на алмазной обточке, отливке, горячем штамповании, литье под давлением или узорчатом литографическом мокром и сухом травлении и различных сочетаниях перечисленных процессов;

при этом указанный метод изготовления опирается на технологию формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера или любую иную технологию в рамках LIRIC (лазерно-индуцированное изменение показателя преломления) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек;

при этом указанная линза производится путем комбинирования указанных методов; и

при этом указанная линза производится с использованием жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных материалов, материалов на основе метакрилата и силиконовых материалов, таких как полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты.

79. Интраокулярная линза, отличающаяся:

наличием прозрачного тела с передней поверхностью (20) и задней поверхностью (40), имеющими оптическую ось (14), которая пересекает центры передней и задней поверхностей;

исходной силой (φ_IOL) рефракции передней и задней поверхностей по уравнению

;

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают соответственно показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза;

распределением дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек (24), причем по меньшей мере одна поверхность содержит спиральную решетку, от которой поверхность смещается в осевом направлении в виде ступенчатого спиралевидного узора, следуя внутренним и наружным краям спиральных дорожек;

тем, что в указанный ступенчатый узор между смещенными областями вводится переходная область (52, 54);

тем, что указанная переходная область занимает часть спиральной дорожки, на которую она переходит в радиальном направлении, или тем, что она занимает всю ширину указанной дорожки;

наличием по меньшей мере одной поверхности с дополнительной силой рефракции в виде периодических функций;

тем, что указанные периодические функции симметрично и редко распределены по спиральной решетке; и

тем, что указанные периодические функции ограничены внутренней и внешней границами спиральной дорожки в положении расположения указанных функций.

80. Интраокулярная линза по п. 79, отличающаяся переходной функцией (Z_step), вводимой между смещенными областями и описываемой рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби, полиномами Лагранжа или по уравнению

,

где величина h_n(θ) обозначает амплитуду ступени при переходе дорожки n на n+1, а

,

которые зависят от азимутального угла (θ) и радиального положения (r), и где величины r_int и r_ext обозначают внутренний и внешний пределы спиральной дорожки в радиальном положении; а величина P(θ) обозначает процентную долю ширины дорожки, используемую при переходе, которая может варьироваться в диапазоне 0-100% ширины спиральной дорожки; причем величина r ограничена переходной областью.

81. Интраокулярная линза по п. 79 или 80, отличающаяся высотой ступени, которая является постоянной или варьирующейся вдоль спиральной дорожки.

82. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-81, отличающаяся высотой ступени одной спиральной дорожки, которая равна высоте ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности; или высотой ступени, которая отличается от высоты ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности.

83. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-82, отличающаяся спиралевидным узором, который начинается на внешнем краю центральной области (22) на поверхности или по центру поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который равен радиусу линзы или меньше него.

84. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-83, отличающаяся периодической функцией, задаваемой рядами Фурье или синусоидальным узором.

85. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-84, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться разными амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами.

86. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-85, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами, варьирующимися вдоль спиральной дорожки.

87. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-86, отличающаяся периодической функцией, одинаковой для спиральных дорожек или разной для спиральных дорожек.

88. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-87, отличающаяся периодической функцией, которая представляет собой сочетание разных периодических функций вдоль спиральной дорожки или которая является единственной периодической функцией вдоль спиральной дорожки.

89. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-88, отличающаяся периодической функцией, которая характеризуется положительной амплитудой, отрицательной амплитудой или как положительной, так и отрицательной амплитудами.

90. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-89, отличающаяся периодической функцией, описываемой как периодическая исключительно в радиальном направлении, или исключительно в азимутальном направлении, или в обоих этих направлениях.

91. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-90, отличающаяся периодической функцией, задействованной вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области на поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области с радиусом, который превышает радиус центральной области и равен радиусу линзы или меньше него.

92. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-91, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ); при этом значение параметра β может варьироваться от -2 до 2, в частности: если значение параметра β равно 1, то предыдущее уравнение дает архимедову спираль; если значение параметра β равно ¹/₂, то это дает спираль Ферма; если значение параметра β равно -¹/₂, то это дает спираль типа «жезл»; а если значение параметра β равно -1, то это дает гиперболическую спираль.

93. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-91, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого в виде логарифмической спирали по уравнению

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ), и параметр (β) варьируется от -2 до 2.

94. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-93, отличающаяся спиралевидными узорами, которые содержат спиральные дорожки в количестве от 1 до 100 и которые являются непрерывными, редко распределенными или вплотную примыкающими друг к другу.

95. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-94, отличающаяся спиралевидным узором, который содержит витки в количестве от 1 до 100, включающие в себя полные или неполные витки.

96. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-95, отличающаяся изменением оптической силы вдоль спиральных дорожек, располагающихся на передней, задней или обеих поверхностях.

97. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-96, отличающаяся наличием передней и/или задней поверхностей, выполненных вогнутыми, выпуклыми или плоскими.

98. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-97, отличающаяся наличием передней поверхности, задней поверхности или обеих этих поверхностей, которые характеризуются исходной силой рефракции, которая является простой асферической, сферической или торической или изменяемой с помощью мультиасферической функции (Z(r)), описываемой уравнением

,

которая зависит от радиального положения (r) и конической функции (k(r)), которая изменяется в зависимости от радиального положении, и где величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны;

при этом указанная мультиасферическая функция формулируется путем деления радиуса линзы на радиальные сегменты числом N, где величина N является целым числом, варьирующимся в пределах 1-10000 (десять тысяч), а величины от K₁ до K_N+1, задающие конические значения в начале и конце каждого сегмента, могут принимать любые действительные значения в пределах от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи), причем два соседних сегмента соединяются между собой с помощью переходной функции.

99. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-98, отличающаяся переходной функцией, соединяющей два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), причем переходная функция задается рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n и величина Δ обозначает ширину каждого сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на количество сегментов числом N, и где величина n варьируется от 1 до N;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где

,

а радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов.

100. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-99, отличающаяся тем, что эта линза обладает мультифокальными характеристиками или характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

101. Интраокулярная линза по любому из пп. 79-100, отличающаяся тем, что она производится с использованием метода изготовления, который основан на алмазной обточке, отливке, горячем штамповании, литье под давлением или узорчатом литографическом мокром и сухом травлении и различных сочетаниях перечисленных процессов;

при этом указанный метод изготовления опирается на технологию формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера или любую иную технологию в рамках LIRIC (лазерно-индуцированное изменение показателя преломления) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек;

при этом указанная линза производится путем комбинирования указанных методов; и

при этом указанная линза производится с использованием жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных материалов, материалов на основе метакрилата и силиконовых материалов, таких как полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты.

102. Интраокулярная линза, отличающаяся:

наличием прозрачного тела с передней поверхностью (20) и задней поверхностью (40), имеющими оптическую ось (14), которая пересекает центры передней и задней поверхностей;

исходной силой (φ_IOL) рефракции передней и задней поверхностей по уравнению

;

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают соответственно показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза;

тем, что указанная линза содержит по меньшей мере одну поверхность с микролинзами (26);

тем, что указанные микролинзы симметрично и редко распределены по спиральной решетке;

тем, что указанная поверхность линзы содержит по меньшей мере две микролинзы в расчете на одну спиральную дорожку (24);

наличием по меньшей мере одной поверхности с дополнительной силой рефракции в виде периодических функций;

тем, что указанные периодические функции симметрично и редко распределены по спиральной решетке; и

тем, что указанные периодические функции ограничены внутренней и внешней границами спиральной дорожки в положении расположения указанных функций.

103. Интраокулярная линза по п. 102, отличающаяся наличием микролинз, диаметр которых ограничен внутренней и внешней границами спиральной дорожки в положении размещения микролинз.

104. Интраокулярная линза по п. 102 или 103, отличающаяся наличием микролинз, размещенных вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области (22) на поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который превышает радиус центральной области и который равен радиусу линзы или меньше него.

105. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-104, отличающаяся наличием микролинз, которые представляют собой простые асферические, сферические, мультиасферические, торические или синусоидальные микролинзы или микролинзы, описываемые с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома или описываемые рядами Тейлора, или рядами Фурье, или функциями Бесселя, или полиномами Якоби, или полиномами Лагранжа и полиномами Нолля, или которые представляют собой сочетание двух или более указанных выше функций, или которые являются дифракционными оптическими элементами.

106. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-105, отличающаяся наличием микролинз, имеющих вогнутую или выпуклую форму.

107. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-106, отличающаяся наличием микролинз, выполненных из такого же материала или обладающих таким же показателем преломления, что и базовая линза, или же выполненных из другого материала и обладающих иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой.

108. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-107, отличающаяся наличием микролинз, оптические оси которых проходят параллельно оптической оси базовой интраокулярной линзы или же оптические оси указанных микролинз проходят перпендикулярно положению на поверхности, где они располагаются.

109. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-108, отличающаяся наличием микролинз, одинаково или по-разному распределенных вдоль спиральных дорожек.

110. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-109, отличающаяся наличием микролинз, плотно или редко распределенных вдоль спиральной дорожки или перекрывающихся в боковом направлении.

111. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-110, отличающаяся наличием микролинз, обладающих одинаковыми или разными характеристиками при их размещении вдоль одной спиральной дорожки и представляющих собой одинаковые или разные микролинзы вдоль разных спиральных дорожек.

112. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-111, отличающаяся периодической функцией, задаваемой рядами Фурье или синусоидальным узором.

113. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-112, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться разными амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами.

114. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-113, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами, варьирующимися вдоль спиральной дорожки.

115. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-114, отличающаяся периодической функцией, одинаковой для спиральных дорожек или разной для спиральных дорожек.

116. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-115, отличающаяся периодической функцией, которая представляет собой сочетание разных периодических функций вдоль спиральной дорожки или которая является единственной периодической функцией вдоль спиральной дорожки.

117. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-116, отличающаяся периодической функцией, которая характеризуется положительной амплитудой, отрицательной амплитудой или как положительной, так и отрицательной амплитудами.

118. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-117, отличающаяся периодической функцией, описываемой как периодическая исключительно в радиальном направлении, или исключительно в азимутальном направлении, или в обоих этих направлениях.

119. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-118, отличающаяся периодической функцией, задействованной вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области на поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области с радиусом, который превышает радиус центральной области и равен радиусу линзы или меньше него.

120. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-119, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ); при этом значение параметра β может варьироваться от -2 до 2, в частности: если значение параметра β равно 1, то предыдущее уравнение дает архимедову спираль; если значение параметра β равно ¹/₂, то это дает спираль Ферма; если значение параметра β равно -¹/₂, то это дает спираль типа «жезл»; а если значение параметра β равно -1, то это дает гиперболическую спираль.

121. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-119, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого в виде логарифмической спирали по уравнению

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ), и параметр (β) варьируется от -2 до 2.

122. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-121, отличающаяся спиралевидными узорами, которые содержат спиральные дорожки в количестве от 1 до 100 и которые являются непрерывными, редко распределенными или вплотную примыкающими друг к другу.

123. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-122, отличающаяся спиралевидным узором, который содержит витки в количестве от 1 до 100, включающие в себя полные или неполные витки.

124. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-123, отличающаяся наличием микролинз и периодическим изменением оптической силы вдоль спиральных дорожек, располагающихся на передней, задней или обеих поверхностях.

125. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-124, отличающаяся наличием передней и/или задней поверхностей, выполненных вогнутыми, выпуклыми или плоскими.

126. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-125, отличающаяся наличием передней поверхности, задней поверхности или обеих этих поверхностей, которые характеризуются исходной силой рефракции, которая является простой асферической, сферической или торической или изменяемой с помощью мультиасферической функции (Z(r)), описываемой уравнением

,

которая зависит от радиального положения (r) и конической функции (k(r)), которая изменяется в зависимости от радиального положении, и где величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны;

при этом указанная мультиасферическая функция формулируется путем деления радиуса линзы на радиальные сегменты числом N, где величина N является целым числом, варьирующимся в пределах 1-10000 (десять тысяч), а величины от K₁ до K_N+1, задающие конические значения в начале и конце каждого сегмента, могут принимать любые действительные значения в пределах от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи), причем два соседних сегмента соединяются между собой с помощью переходной функции.

127. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-126, отличающаяся переходной функцией, соединяющей два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), причем переходная функция задается рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n и величина Δ обозначает ширину каждого сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на количество сегментов числом N, и где величина n варьируется от 1 до N;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где

,

а радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов.

128. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-127, отличающаяся тем, что эта линза обладает мультифокальными характеристиками или характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

129. Интраокулярная линза по любому из пп. 102-128, отличающаяся тем, что она производится с использованием метода изготовления, который основан на алмазной обточке, отливке, горячем штамповании, литье под давлением или узорчатом литографическом мокром и сухом травлении и различных сочетаниях перечисленных процессов;

при этом указанный метод изготовления опирается на технологию формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера или любую иную технологию в рамках LIRIC (лазерно-индуцированное изменение показателя преломления) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек;

при этом указанная линза производится путем комбинирования указанных методов; и

при этом указанная линза производится с использованием жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных материалов, материалов на основе метакрилата и силиконовых материалов, таких как полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты.

130. Интраокулярная линза, отличающаяся:

наличием прозрачного тела с передней поверхностью (20) и задней поверхностью (40), имеющими оптическую ось (14), которая пересекает центры передней и задней поверхностей;

исходной силой (φ_IOL) рефракции передней и задней поверхностей по уравнению

;

где величина φ_IOL обозначает исходную силу рефракции; величина R_ant обозначает радиус кривизны передней поверхности; величина R_pos обозначает радиус кривизны задней поверхности; величина t_IOL обозначает толщину линзы по центру; а величины n_IOL, n_aq и n_vit обозначают соответственно показатели преломления интраокулярной линзы, внутриглазной жидкости и стекловидного тела глаза;

распределением дополнительной оптической силы вдоль спиральных дорожек (24), причем по меньшей мере одна поверхность содержит спиральную решетку, от которой поверхность смещается в осевом направлении в виде ступенчатого спиралевидного узора, следуя внутренним и наружным краям спиральных дорожек;

тем, что в указанный ступенчатый узор между смещенными областями вводится переходная область (52, 54);

тем, что указанная переходная область занимает часть спиральной дорожки, на которую она переходит в радиальном направлении, или тем, что она занимает всю ширину указанной дорожки;

тем, что указанная линза характеризуется наличием по меньшей мере одной поверхности с микролинзами (26);

тем, что указанные микролинзы симметрично и редко распределены по спиральной решетке;

тем, что указанная поверхность линзы содержит по меньшей мере две микролинзы в расчете на одну спиральную дорожку;

наличием по меньшей мере одной поверхности с дополнительной силой рефракции в виде периодических функций;

тем, что указанные периодические функции симметрично и редко распределены по спиральной решетке; и

тем, что указанные периодические функции ограничены внутренней и внешней границами спиральной дорожки в положении расположения указанных функций.

131. Интраокулярная линза по п. 130, отличающаяся переходной функцией (Z_step), вводимой между смещенными областями и описываемой рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби, полиномами Лагранжа или по уравнению

,

где величина h_n(θ) обозначает амплитуду ступени при переходе дорожки n на n+1, а

,

которые зависят от азимутального угла (θ) и радиального положения (r), и где величины r_int и r_ext обозначают внутренний и внешний пределы спиральной дорожки в радиальном положении; а величина P(θ) обозначает процентную долю ширины дорожки, используемую при переходе, которая может варьироваться в диапазоне 0-100% ширины спиральной дорожки; причем величина r ограничена переходной областью.

132. Интраокулярная линза по п. 130 или 131, отличающаяся высотой ступени, которая является постоянной или варьирующейся вдоль спиральной дорожки.

133. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-132, отличающаяся высотой ступени одной спиральной дорожки, которая равна высоте ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности; или высотой ступени, которая отличается от высоты ступени другой спиральной дорожки, заданной на этой же поверхности.

134. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-133, отличающаяся спиралевидным узором, который начинается на внешнем краю центральной области (22) на поверхности или по центру поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который равен радиусу линзы или меньше него.

135. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-134, отличающаяся наличием микролинз, диаметр которых ограничен внутренней и внешней границами спиральной дорожки в положении размещения микролинз.

136. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-135, отличающаяся наличием микролинз, размещенных вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области (22) на базовой поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области (28) с радиусом, который превышает радиус центральной области и который равен радиусу линзы или меньше него.

137. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-136, отличающаяся наличием микролинз, которые представляют собой простые асферические, сферические, мультиасферические, торические или синусоидальные микролинзы или микролинзы, описываемые с помощью взвешенной суммы членов полинома Цернике или Q-полинома, или описываемые рядами Тейлора, или рядами Фурье, или функциями Бесселя, или полиномами Якоби, или полиномами Лагранжа и полиномами Нолля, или которые представляют собой сочетание двух или более указанных выше функций, или которые являются дифракционными оптическими.

138. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-137, отличающаяся наличием микролинз, имеющих вогнутую или выпуклую форму.

139. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-138, отличающаяся наличием микролинз, выполненных из такого же материала или обладающих таким же показателем преломления, что и базовая линза, или же выполненных из другого материала и обладающих иным показателем преломления в сравнении с базовой линзой.

140. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-139, отличающаяся наличием микролинз, оптические оси которых проходят параллельно оптической оси базовой интраокулярной линзы, или же оптические оси указанных микролинз проходят перпендикулярно положению на поверхности, где они располагаются, при этом в предпочтительном варианте оси микролинз должны быть независимо наклонены под наиболее подходящим углом.

141. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-140, отличающаяся наличием микролинз, одинаково или по-разному распределенных вдоль спиральных дорожек.

142. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-141, отличающаяся наличием микролинз, плотно или редко распределенных вдоль спиральной дорожки или перекрывающихся в боковом направлении.

143. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-142, отличающаяся наличием микролинз, обладающих одинаковыми или разными характеристиками при их размещении вдоль одной спиральной дорожки и представляющих собой одинаковые или разные микролинзы вдоль разных спиральных дорожек.

144. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-143, отличающаяся периодической функцией, задаваемой рядами Фурье или синусоидальным узором.

145. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-144, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться разными амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами.

146. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-145, отличающаяся периодической функцией, которая может характеризоваться амплитудами, частотами, фазами и рабочими циклами, варьирующимися вдоль спиральной дорожки.

147. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-146, отличающаяся периодической функцией, одинаковой для спиральных дорожек или разной для спиральных дорожек.

148. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-147, отличающаяся периодической функцией, которая представляет собой сочетание разных периодических функций вдоль спиральной дорожки или которая является единственной периодической функцией вдоль спиральной дорожки.

149. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-148, отличающаяся периодической функцией, которая характеризуется положительной амплитудой, отрицательной амплитудой или как положительной, так и отрицательной амплитудами.

150. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-149, отличающаяся периодической функцией, описываемой как периодическая исключительно в радиальном направлении, или исключительно в азимутальном направлении, или в обоих этих направлениях.

151. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-150, отличающаяся периодической функцией, задействованной вдоль спиралевидного узора, причем спиралевидный узор начинается у внешнего края центральной области на поверхности или по центру этой поверхности и заканчивается в заданной круговой области с радиусом, который превышает радиус центральной области и равен радиусу линзы или меньше него.

152. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-151, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого уравнением

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ); при этом значение параметра β может варьироваться от -2 до 2, в частности: если значение параметра β равно 1, то предыдущее уравнение дает архимедову спираль; если значение параметра β равно ¹/₂, то это дает спираль Ферма; если значение параметра β равно -¹/₂, то это дает спираль типа «жезл»; а если значение параметра β равно -1, то это дает гиперболическую спираль.

153. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-151, отличающаяся радиальным положением (r) спиралевидного узора, описываемого в виде логарифмической спирали по уравнению

,

которое зависит от азимутального угла (θ), и где величины a, b и β являются действительными числами, значения которых задают увеличение радиуса по мере увеличения азимутального угла (θ), и параметр (β) варьируется от -2 до 2.

154. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-153, отличающаяся спиралевидными узорами, которые содержат спиральные дорожки в количестве от 1 до 100 и которые являются непрерывными, редко распределенными или вплотную примыкающими друг к другу.

155. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-154, отличающаяся спиралевидным узором, который содержит витки в количестве от 1 до 100, включающие в себя полные или неполные витки.

156. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-155, отличающаяся наличием микролинз и изменением оптической силы вдоль спиральных дорожек, располагающихся на передней, задней или обеих поверхностях.

157. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-156, отличающаяся наличием передней и/или задней поверхностей, выполненных вогнутыми, выпуклыми или плоскими.

158. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-157, отличающаяся наличием передней поверхности, задней поверхности или обеих этих поверхностей, которые характеризуются исходной силой рефракции, которая является простой асферической, сферической или торической или изменяемой с помощью мультиасферической функции (Z(r)), описываемой уравнением

,

которая зависит от радиального положения (r) и конической функции (k(r)) , которая изменяется в зависимости от радиального положении, и где величина c обозначает кривизну поверхности, соотносящуюся с радиусом R_c (c = 1/R_c) кривизны;

при этом указанная мультиасферическая функция формулируется путем деления радиуса линзы на радиальные сегменты числом N, где величина N является целым числом, варьирующимся в пределах 1-10000 (десять тысяч), а величины от K₁ до K_N+1, задающие конические значения в начале и конце каждого сегмента, могут принимать любые действительные значения в пределах от -1000 (минус одной тысячи) до 1000 (одной тысячи), причем два соседних сегмента соединяются между собой с помощью переходной функции.

159. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-158, отличающаяся переходной функцией, соединяющей два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), причем переходная функция задается рядами Тейлора, рядами Фурье, функциями Бесселя, полиномами Якоби или полиномами Лагранжа;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n и величина Δ обозначает ширину каждого сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на количество сегментов числом N, и где величина n варьируется от 1 до N;

или же переходная функция, соединяющая два соседних сегмента мультиасферического основания (k_n(r)), задается уравнением

,

где

,

а радиальное положение (r) варьируется от Δ⋅(n-1) до Δ⋅n, и при этом величина Δ обозначает ширину сегмента, которая задается радиусом R линзы, деленным на целое число (N) сегментов.

160. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-159, отличающаяся тем, что эта линза обладает мультифокальными характеристиками или характеристиками увеличенной глубины фокуса, которые сохраняются или трансформируются при разных размерах зрачка.

161. Интраокулярная линза по любому из пп. 130-160, отличающаяся тем, что она производится с использованием метода изготовления, который основан на алмазной обточке, отливке, горячем штамповании, литье под давлением или узорчатом литографическом мокром и сухом травлении и различных сочетаниях перечисленных процессов;

при этом указанный метод изготовления опирается на технологию формирования показателя преломления (RIS) с использованием фемтосекундного лазера или любую иную технологию в рамках LIRIC (лазерно-индуцированное изменение показателя преломления) для генерирования изменений силы рефракции вдоль спиральных дорожек;

при этом указанная линза производится путем комбинирования указанных методов; и

при этом указанная линза производится с использованием жестких или складываемых, гидрофобных или гидрофильных материалов, материалов на основе метакрилата и силиконовых материалов, таких как полиметилметакрилат (PMMA), колламеры, макромеры, гидрогели и акрилаты.

название	год	авторы	номер документа
ИНТРАОКУЛЯРНАЯ ЛИНЗА С РАСШИРЕННОЙ ГЛУБИНОЙ ФОКУСА	2020	Маркос Селестино, Сусана Дорронсоро Диас, Карлос Редзовиц, Суад Панюлль, Кристоф	RU2820775C1
МУЛЬТИФОКАЛЬНАЯ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНЗА С КОРРЕКТИРОВКОЙ ХРОМАТИЧЕСКОЙ АБЕРРАЦИИ	2018	Вэй, Синь Хун, Синь	RU2770314C2
ДИФРАКЦИОННАЯ МУЛЬТИФОКАЛЬНАЯ ИНТРАОКУЛЯРНАЯ ЛИНЗА С МОДИФИЦИРОВАННОЙ ЗОНОЙ ЦЕНТРАЛЬНОГО РАССТОЯНИЯ	2009	Симпсон Майкл Венкатесваран Кришнакумар	RU2526426C2
ЛИНЗЫ ДЛЯ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ ГЛУБИНЫ РЕЗКОСТИ	2021	Куратоло, Мария Кристина Фризон, Ренато	RU2831098C1
СПИРАЛЬНОЕ ДИОПТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО С МЕРИДИАНАМИ РАЗНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ СИЛЫ	2020	Галинье Лоран	RU2821443C2
АПОДИЗИРОВАННЫЕ АСФЕРИЧЕСКИЕ ДИФРАКЦИОННЫЕ ЛИНЗЫ	2005	Симпсон Майкл Дж.	RU2383312C2
ЗОНАЛЬНЫЕ ДИФРАКЦИОННЫЕ МУЛЬТИФОКАЛЬНЫЕ ВНУТРИГЛАЗНЫЕ ЛИНЗЫ	2008	Симпсон Майкл Дж. Каракелле Мутлу	RU2508077C2
ПОВЕРХНОСТЬ ЛИНЗЫ С КОМБИНИРОВАННЫМИ ДИФРАКЦИОННЫМИ, ТОРИЧЕСКИМИ И АСФЕРИЧЕСКИМИ КОМПОНЕНТАМИ	2008	Хун Синь Морган Дрю	RU2496450C2
СИСТЕМА ЛИНЗ ДЛЯ ПРЕСБИОПИИ	2012	Вули К. Бенджамин Карккаинен Томас Р. Кларк Рональд Дж.	RU2575951C2
ИНТРАОКУЛЯРНАЯ ЛИНЗА С РАСШИРЕННОЙ ГЛУБИНОЙ ФОКУСА	2009	Хун Синь	RU2523130C2

WO 2011099001 A1, 18.08.2011
CN 103858046 A, 11.06.2014
WO 2010009254 A1, 21.01.2010
US 9918831 B2, 20.03.2018
US 10278809 B2, 07.05.2019.

ИНТРАОКУЛЯРНАЯ ЛИНЗА Российский патент 2025 года по МПК A61F2/16

Описание патента на изобретение RU2834758C2

Похожие патенты RU2834758C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 834 758 C2

Реферат патента 2025 года ИНТРАОКУЛЯРНАЯ ЛИНЗА

Формула изобретения RU 2 834 758 C2

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2025 года RU2834758C2

RU 2 834 758 C2