[发明专利]用于全面改善视力的方法和设备

说明书

技术领域

本发明通常涉及用于改善眼睛视力的方法和设备，更具体地，涉及在所 有距离上改善视力(以下称为“全面(universal)改善”)的方法和设备。

背景技术

人的视力的最常见的缺陷是由于眼睛不能将入射光聚焦到视网膜上的一 个共同的焦点上而引起的。例如，近视可以归因于眼睛将光线聚焦在视网膜 的前面，远视可以归因于眼睛将入射光线聚焦在视网膜的后面，而散光可以 归因于眼睛没有共同的焦点。人类光学科学家经常将角膜建模为由正交的长 轴和短轴限定的椭圆体的一部分。

如今，通常用两种方式之一来改善视力：将镜片放在眼睛的前面(例如， 隐形眼镜(contact lens)或框架眼镜片(spectacle lens))，或者，将镜片放在 眼睛内(例如，眼内镜片(intraocular lens))，以便适当地将入射光重新聚焦 到眼睛中。替换地，例如通过激光切割手术或其它的外科手段以改变角膜的 前表面的形状，从而改变角膜的有效外表面的形状。这种用于矫正视觉灵敏 度的外科手术通常旨在增加或减少角膜的表面曲率。某些手术意图将角膜的 形状变得更加球形，而其他则意图将角膜的形状改变为“平均的(average)” 椭圆形，或者最近意图基于波前(wavefront)分析来进行矫正，该波前分析 是意图对眼睛的“高阶像差(higher order aberration)”进行矫正的方法。

隐形眼镜或框架眼镜片被用于提供对离眼睛不同距离的所注视的物体 (例如，离眼睛相对较近的物体或者离眼睛较远的物体)的视力矫正。在这 方面，已经对镜片的不同区域提供了不同的镜片光学倍率(lens power)，以 便让配戴者看到在不同距离上的物体。传统的“多焦距”隐形眼镜是在镜片表 面的不同的范围或区域处存在光学倍率的差异的镜片。这种区域已经被构造 成在镜片上形成不同的光学倍率的球截形或球面二角形。虽然这种镜片已经 提供了在某些距离上的视力矫正，但是，这种镜片还没有提供足够的全面视 力改善来恢复眼睛的自然视觉灵敏度，这除了需要距离屈光误差矫正以外、 还需要多级别的深度矫正。此外，已经提供了可变焦距的框架眼镜片以便提 供在所有距离上的视力矫正，其中在曲率随垂直位置而连续变化的情况下， 形成中心光学区。但是，配戴者必须抬头或低头来进行针对距离的调整。某 些隐形眼镜的设计提供在前表面上的不同圈(bands)中的两个或多个屈光倍 率的区域。这种镜片根据眼睑的位置来转换(translate)位置。为了用这种转 换设计来提供清晰的视力，配戴者必须同样地抬头或低头以便针对正观看的 物体的距离来调整。需要配戴者进行这种调整并不是最佳的。

将希望提供全面的视力改善而不需要配戴者进行任何额外的物理运动。

发明内容

根据美国专利No.5,807,381中所公开的表面建模技术，利用临床测量的 分析，申请人发现，如果仅为了矫正不良的距离视力而改变眼睛的角膜的表 面曲率，则具有理想的“龟背”形状的眼睛的角膜将呈现出全面的视力改善。 如在此所使用的，“龟背”形状将被理解为在位于最靠近鼻子的边缘处的点上 呈现出最平坦的表面曲率，其中，沿着从在角膜上的该点到中心点的半子午 线来确定表面曲率。向上且绕角膜周边移动，表面曲率将连续地增加直到其 达到角膜的垂直末端(vertical extreme)处的最大值为止。然后，表面曲率将 会连续地减少，直到它达到离鼻子最远的角膜边缘处的中间值为止，将连续 地增加达到在角膜的垂直最低边缘处的最大值，并将连续地减少直到其回到 最靠近鼻子的角膜边缘处的最小值为止。

根据本发明，通过将角膜的形状有效地改变成理想的龟背形状，实现了 视力的全面改善，其中，在该理想的龟背形状上施加了必要的曲率调整以实 现对所关注的远处物体的视力矫正。根据一个实施例，通过角膜手术、优选 地激光切割手术，将角膜实际地改变成期望的形状。根据第二实施例，在角 膜上放入隐形眼镜，该隐形眼镜具有所需要的远处视力校正的理想龟背形状。

附图说明

参照附图并结合当前优选的实施例的如下详细说明，将更全面地理解本 发明的上述的简要说明和进一步的目的、特征和优点，在附图中：

图1是图示根据本发明的通过角膜的激光切割或适当形状的矫正镜片来 实现视力矫正的方法的方块图；

图2是图示通过角膜图像采集系统而得到的点云的平面图像的示意图；