[发明专利]具有复合线性-凸形弯月壁的透镜

说明书

相关专利申请

本专利申请要求2011年7月15日提交的美国专利申请序列号13/183,570和2010年8月24日提交的美国临时专利申请序列号61/376,426的优先权。

技术领域

本发明整体涉及液体弯月形透镜，更具体地讲，其包括具有弯月壁的弓形液体弯月形透镜，所述弯月壁呈包括线性区段和凸形区段的截头形状。

背景技术

液体弯月形透镜已为各行业中所知。如下文结合图1A和1B更详细地讨论的，已知液体弯月形透镜被设计成圆柱形状，其具有由与直线轴相距固定距离的点形成的周边表面。已知液体弯月形透镜的设计被限制为具有大致平行并且均垂直于圆柱轴线的第一内表面和第二内表面。已知液体弯月形透镜用途的例子包括例如电子相机和手机等装置。

传统上，眼科装置（例如角膜接触镜片与人工晶体）包含生物相容性装置，其具有矫正、美容或治疗的性质。例如，角膜接触镜片可提供如下作用中的一种或多种：视力矫正功能；美容增强作用；和治疗作用。每种功能由透镜的物理特性提供。将折射性质结合到透镜中的设计可提供视力矫正功能。结合到透镜中的颜料可提供美容增强作用。结合到透镜中的活性剂可提供治疗功能。

最近，已将电子元件结合到角膜接触镜片中。一些元件可包括半导体装置。然而，包括液体弯月形透镜的尺寸、形状和控制方面的物理限制妨碍其应用于眼科镜片中。一般来讲，液体弯月形透镜的圆柱形状（有时也称为“冰球”形状）并不符合可用于人眼中的物品形状。

此外，曲面液体弯月形透镜包括的物理挑战不一定存在于传统的具有平行侧壁的液体弯月形透镜设计中。

发明内容

因此，本发明提供了包括弓形前曲面透镜和弓形后曲面透镜的液体弯月形透镜。本发明包括弯月壁，其具有的物理结构有利于以下中的一者或二者：被包含在透镜内的液体的吸引和排斥以及与另一种液体形成弯月面。

根据本发明，第一弓形光学件紧邻第二弓形光学件，在两者之间形成有腔体。所述腔体内保持有盐水溶液和油。对大致位于第一弓形光学件和第二弓形光学件中的一者或二者的周边区域中的弯月壁施加电荷改变了形成于被保持在所述腔体内的盐水溶液和油之间的弯月面的物理形状。

本发明包括成型为复合形状的弯月壁，所述复合形状基本上包括第一区段和第二区段，所述第一区段包括大致线性的形状并且其横截面为锥体截头，所述第二区段包括相对于光轴的凸形形状并且其横截面包括环区段。

附图说明

图1A示出了处于第一状态的圆柱形液体弯月形透镜的现有技术例子。

图1B示出了处于第二状态的圆柱形液体弯月形透镜的现有技术例子。

图2示出了根据本发明的一些实施例的示例性液体弯月形透镜的切面剖面轮廓。

图3示出了根据本发明的一些实施例的示例性弓形液体弯月形透镜的一部分的横截面。

图4示出了弓形液体弯月形透镜的附加示例性方面。

图5示出了根据本发明的一些实施例的弓形液体弯月形透镜内的弯月壁元件。

图6A示出了液体弯月形透镜内的线性-凸形弯月壁，其中显示出处于其未通电状态的液体弯月边界。

图6B示出了液体弯月形透镜内的线性-凸形弯月壁，其中显示出处于其通电状态的液体弯月边界。

图6C示出了液体弯月形透镜内的线性-凸形弯月壁，其中在单个图中显示出液体弯月边界的通电和未通电状态以供比较。

图7A示出了从弓形液体弯月形透镜的其他部分单独观察的线性-凸形弯月壁的横截面。

图7B示出了在与弓形液体弯月形透镜的其他部分分开观察时的弯月壁的线性部分的横截面，所述线性部分包括锥体截头形状。

图7C示出了在与弓形液体弯月形透镜的其他部分分开观察时的凸向光轴的弯月壁部分的横截面，所述弯月壁部分包括环区段。

具体实施方式

本发明提供了一种液体弯月形透镜，其具有限定液体弯月形透镜的弯月腔体的前曲面透镜和后曲面透镜中的至少一者。

术语

在针对本发明的具体实施方式和权利要求中，所使用的各个术语定义如下：

接触角：油/盐水溶液界面（也称为液体弯月边界）接触弯月壁的角度。就线性弯月壁而言，接触角为在液体弯月边界接触弯月壁时，在弯月壁和相切于液体弯月边界的线之间测量的角度。就曲面弯月壁而言，接触角为相切于弯月壁的线和液体弯月边界接触时，在两者之间测量的角度。