ES2386086T3 - Sistemas de lentes de contacto electro activas - Google Patents
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Abstract
Un sistema (100) lente de contacto electro-activa que incluye una lente de contacto (120), un elemento electro- activo (110), un detector de visión en comunicación con el elemento electro-activo (110) y una fuente de energía (190) que proporciona energía al elemento electro-activo (110), que se caracteriza por que el sistema de lente (100) comprende un medio (140, 145) para estabilizar el detector de visión entre la hendidura palpebral del ojo del paciente cuando la lente (120) de contacto electro-activa se encuentra en uso por parte del paciente.
Description
Sistemas de lentes de contacto electro activas
Campo de la invenci6n
La presente invenci6n se refiere al campo de la 6ptica. Mas particularmente, la presente invenci6n se refiere a la correcci6n de la visi6n con un sistema de lentes de contacto electro-activas.
Antecedentes de la invenci6n
En el campo de la correcci6n de la visi6n, el documento de patente US 4601545 describe una lente de contacto que comprende un sensor, un suministro de energia y una unidad de procesado central con el fin de proporcionar variaci6n de la correcci6n de color del eje de energia y/o de la intensidad de luz que penetra en la lente.
El documento de patente WO 02/057836 describe un metodo y un sistema para la activaci6n y la programaci6n de una lente electro-activa. Se pueden usar las lentes electro-activas junto con un dispositivo de telemetria, un microgiroscopio, un micro-aceler6metro o un conmutador.
El documento de EE.UU. 5 712 721 describe una lente de contacto que comprende un elemento electro-activo, un detector de visi6n y una fuente de energia. El documento de EE.UU. 4 573 774 describe una lente de contacto t6rica blanda que utiliza un balasto de prisma como medio para mantener la correcta orientaci6n axial.
Sumario de la invenci6n
Se describe un sistema de lente de contacto electro-activa. El sistema de lentes de contacto electro-activa comprende una lente de contacto, un elemento electro-activo unido a la lente de contacto, un detector de visi6n unido a la lente de contacto en comunicaci6n electr6nica con el elemento electro-activo y una fuente de energia unida a la lente de contacto para proporcionar energia al elemento electro-activo y al detector de visi6n. En algunas realizaciones, el sistema de lente de contacto electro-activo ademas comprende un medio para estabilizar el detector de visi6n entre una hendidura palpebral del ojo del usuario del sistema de la lente de contacto.
Tambien se describe un metodo para preparar un sistema de lente de contacto electro-activa. El metodo comprende encapsular un elemento electro-activo y unir el elemento electro-activo encapsulado y una fuente de energia a la lente de contacto.
A continuaci6n se describen aspectos de la presente invenci6n con mas detalle haciendo referencia a sus realizaciones ejemplares como se muestra en los dibujos adjuntos.
Breve descripci6n de los dibujos
La Figura 1 es un sistema de lente de contacto electro-activa de acuerdo con una realizaci6n ejemplar de la invenci6n.
La Figura 2 es una vista en corte transversal del sistema de lente de contacto electro-activo de la Figura 1.
La Figura 3 es un sistema de lente de contacto electro-activo de acuerdo con otra realizaci6n ejemplar de la invenci6n.
La Figura 4a es un sistema de lente de contacto electro-activa de acuerdo con una realizaci6n ejemplar de la invenci6n.
La Figura 4b es otro sistema de lente de contacto electro-activa de acuerdo con una realizaci6n ejemplar de la invenci6n.
La Figura 5 es un sistema de lente de contacto electro-activa de acuerdo con una realizaci6n ejemplar de la invenci6n.
La Figura 6 es una vista en corte transversal del sistema de lente electro-activo de la Figura 5.
Descripci6n detallada de las realizaciones ejemplares
De acuerdo con la invenci6n, se describe un sistema de lente de contacto electro-activa. El sistema de lente de contacto comprende una lente de contacto, un elemento electro-activo unido a la lente de contacto, un detector de visi6n unido a la lente de contacto y en comunicaci6n electr6nica con el elemento electro-activo y una fuente de visi6n unida a la lente de contacto para proporcionar energia al elemento electro-activo y al detector de visi6n. El elemento electro-activo proporciona al menos una longitud focal para correcci6n de la visi6n.
El elemento electro-activo puede comprender una o mas capas de material electro-activo, tal como un gel polimerico
y/o cristales liquidos que, cuando son activados por medio de un voltaje electrico, producen un indice de refracci6n que es variable con la cantidad de voltaje electrico aplicado al material electro-activo. Cuando el usuario mira a traves del area del sistema de lente de contacto que contiene el elemento electro-activo, el indice de refracci6n proporciona una correcci6n de la visi6n electro-activa para el usuario. El sistema de lente de contacto puede proporcionar un area de correcci6n de la visi6n que incluye un area para una correcci6n de la visi6n de distancia fija ademas del area para la correcci6n de visi6n electro-activa.
En determinadas realizaciones, cada una de las una o mas capas electro-activas del elemento electro-activo pueden comprender un conjunto de polarizaci6n que presenta una pluralidad de elementos de polarizaci6n pixelados, siendo cada elemento de polarizaci6n susceptible de una activaci6n independiente. Se puede conectar cada elemento de polarizaci6n a una pluralidad de electrodos sustancialmente transparentes y separados de los elementos de polarizaci6n adyacentes por medio de un material aislante sustancialmente transparente tal como di6xido de silicio.
Variando el voltaje aplicado al material electro-activo en diferentes elementos de polarizaci6n del conjunto, se pueden llevar a cabo ajustes menores del elemento electro-activo con el fin de corregir las aberraciones oculares y/o otros errores de refracci6n no convencionales o de orden superior, tales como coma y aberraciones esfericas, por ejemplo, y tambien se pueden corregir otras aberraciones, tales como aberraciones cromaticas por ejemplo. Esta correcci6n del error de refracci6n no convencional tiene lugar ademas de la correcci6n del error de refracci6n convencional tal como miopia, hipermetropia, presbicia y astigmatismo, por ejemplo, que puede ser proporcionada por las capas electro-activas del elemento electro-activo.
En realizaciones en las que una o mas de las capas electro-activas comprenden un conjunto de polarizaci6n de elementos de polarizaci6n pixelados, la capa electro-activa puede ademas comprender una capa metalica, una capa de alineaci6n, una capa conductora y/o una capa aislante. La capa metalica puede estar tratada quimicamente de forma que comprenda un conjunto de electrodos separados por medio de una capa de material aislante sobre la capa metalica. El material electro-activo puede estar unido a un lado de la capa metalica que presenta el conjunto de electrodos. En el otro lado de la capa metalica, se puede unir una capa conductora, que puede comprender un material conductor 6pticamente transparente tal como 6xido de estafo e indio, a la capa metalica. Posteriormente, la capa conductora puede estar unida a una fuente de energia para dirigir un voltaje aplicado hacia la pluralidad de electrodos de la capa metalica.
Materiales electro-activos apropiados incluyen varios casos de cristales liquidos y geles polimericos. Estas clases incluyen cristales liquidos nematicos, esmecticos y colestericos, cristales liquidos polimericos, cristales liquidos dispersados en polimeros y cristales liquidos estabilizados con polimeros asi como tambien polimeros electro6pticos.
Si se usan cristales liquidos tales como cristales liquidos nematicos como material electro-activo, puede ser necesaria una capa de alineaci6n debido a que los cristales nematicos y muchos otros cristales liquidos son birefringentes. Es decir, muestran dos longitudes focales diferentes cuando se exponen a luz no polarizada en ausencia de un voltaje aplicado. Esta bi-refringencia da lugar a imagenes dobles o borrosas sobre la retina. Con el fin de aliviar esta bi-refringencia, se puede usar una segunda capa de material electro-activo, alineada en posici6n ortogonal a la primera capa de material electro-activo. De esta forma, ambas polarizaciones de luz son enfocadas por igual por medio de ambas capas, y toda la luz es enfocada con la misma longitud focal.
De manera alternativa, se pueden usar cristales liquidos colestericos, que presentan un componente quiral grande, como material electro-activo preferido. A diferencia de los cristales liquidos nematicos y otros cristales liquidos, los cristales liquidos colestericos no presentan la polaridad de los cristales liquidos nematicos, evitando la necesidad de multiples capas de material electro-activo en una unica capa electro-activa.
El documento PCT/US03/12528, expedido el 23 de abril de 2003, describe varias capas electro-activas que se pueden usar en el elemento electro-activo de las realizaciones de la presente invenci6n.
El sistema de lente de contacto puede ser multi-focal para proporcionar una correcci6n de la visi6n para mas que una longitud focal. En determinadas realizaciones de la invenci6n, la correcci6n de la visi6n para la visi6n de lejos es proporcionada por medio de una 6ptica fija. Las longitudes focales para la correcci6n de la visi6n diferente de la visi6n de lejos, tal como la visi6n de cerca o intermedia, por ejemplo, se proporcionan de forma electro-activa. De manera adicional, incluso en realizaciones en las que la visi6n de lejos es proporcionada por medio de una 6ptica fija, el sistema de lente de contacto puede proporcionar una correcci6n electro-activa de errores de refracci6n no convencionales para la visi6n del lejos del usuario. Esta correcci6n puede proporcionar al usuario una visi6n mejor que 20/20.
Se usa un detector de visi6n para determinar de forma automatica si el usuario se encuentra mirando y, por consiguiente, el modo en el que el elemento electro-activo se debe activar con el fin de proporcionar la longitud o longitudes focales apropiadas basandose en la mirada del usuario. El detector de visi6n es un dispositivo que detecta que el usuario necesita un cambio en la longitud focal y ajusta el voltaje aplicado al elemento electro-activo para modificar las longitudes focales dependiendo de la correcci6n de visi6n apropiada requerida por el usuario del sistema de lente de contacto. El detector de visi6n puede ser un dispositivo de telemetria o el detector de visi6n
puede ser una combinaci6n de un dispositivo de telemetria y un dispositivo de seguimiento ocular tal como un microgiroscopio o un conmutador de inclinaci6n.
Si el detector de visi6n es un dispositivo de telemetria, el dispositivo de telemetria puede utilizar varias fuentes tales como laseres, diodos emisores de luz, ondas de radio-frecuencia, microondas o impulsos ultras6nicos para localizar un objeto que esta siendo observado y determinar la distancia al objeto desde el usuario, basandose en el tiempo necesario para que la transmisi6n desde el dispositivo de telemetria sea reflejada por el objeto que esta siendo observado por medio del dispositivo de telemetria. El dispositivo de telemetria comprende un transmisor y un detector acoplado a un controlador. En otra realizaci6n, se puede fabricar un dispositivo sencillo con el fin de actuar en modo dual por un lado como transmisor y por otro como detector conectado al controlador.
El controlador puede ser un procesador, un microprocesador, un circuito integrado, o un chip que contiene al menos un componente de memoria. El controlador almacena informaci6n tal como una prescripci6n de visi6n que puede incluir la prescripci6n del usuario durante varias longitudes focales diferentes. El controlador puede ser un componente de, o integrado con, el dispositivo de telemetria. En determinadas realizaciones, el transmisor del dispositivo de telemetria es un diodo emisor de luz organica (OLED), que puede ser traslucida o transparente, provocando una interferencia minima con la visi6n del usuario.
El dispositivo de telemetria se encuentra en comunicaci6n con el elemento electro-activo, bien de forma directa o por medio del controlador. Cuando el dispositivo de telemetria detecta que la longitud focal producida por el elemento electro-activo debe variarse para proporcionar una longitud focal diferente, el dispositivo de telemetria puede enviar una sefal electr6nica al controlador. En respuesta a esta sefal, el controlador ajusta el voltaje aplicado al elemento electro-activo con el fin de producir un nuevo indice de refracci6n coherente con una prescripci6n de visi6n almacenada en la memoria del controlador. El nuevo indice de refracci6n produce un aumento 6ptico apropiado en el sistema de lente de contacto que corresponde con el cambio de longitud focal.
En otra realizaci6n ejemplar, el detector de visi6n puede comprender un micro-giroscopio miniaturizado o microaceler6metro en el sistema de lente de contacto. Un movimiento rapido y pequefo o giratorio de los ojos o de la cabeza puede activar el micro-giroscopio o el micro-aceler6metro y provocar una variaci6n para rotar alrededor de unos ajustes de posici6n pre-determinados, modificando el foco del elemento electro-activo hasta la correcci6n deseada. Por ejemplo, tras la detecci6n del movimiento bien por medio del micro-giroscopio o del microaceler6metro usados en combinaci6n con el dispositivo de telemetria, se puede programar el controlador para que proporcione energia al dispositivo de telemetria de manera que se pueda interrogar el campo observado por medio del dispositivo de telemetria para determinar si se requiere un cambio en la correcci6n de la visi6n. De manera similar, siguiendo un intervalo pre-determinado, o periodo de tiempo en el cual no se detecta movimiento ocular alguno, se puede apagar el dispositivo de telemetria.
En otra realizaci6n ejemplar, se puede emplear otro detector de visi6n, tal como un conmutador de inclinaci6n, para determinar si los ojos del usuario se encuentran inclinados hacia abajo, o hacia arriba, con un angulo dado por encima o por debajo de una postura que seria indicativa de alguien mirando en linea recta hacia adelante y de lejos. Por ejemplo, un conmutador de inclinaci6n puede incluir un conmutador de mercurio montado en el controlador que cierra un circuito que proporciona energia al dispositivo de telemetria, y/o el controlador, unicamente cuando el usuario se encuentra mirando hacia arriba o hacia abajo de un angulo pre-determinado fuera de la horizontal. De manera adicional, el sistema de lente de contacto puede emplear el requisito adicional de que el objeto sea detectado por los sentidos, a corta o larga distancia, durante cierto periodo de tiempo pre-determinado antes de que tenga lugar la conmutaci6n.
El movimiento y/o la rotaci6n de cualquier lente de contacto tiene lugar durante el uso normal, tal como cuando el usuario parpadea sus ojos. Este movimiento y/o rotaci6n se puede intensificar por el peso del detector de visi6n en el sistema de lente de contacto electro-activa. Por consiguiente, el sistema de lente de contacto se estabiliza para mantener la posici6n del detector de visi6n en un punto constante que resiste el movimiento. El detector de visi6n se estabiliza entre la hendidura palpebral de los parpados y para evitar el movimiento o rotaci6n del sistema de lente de contacto. La hendidura palpebral, o abertura, de los parpados es la parte del ojo que se encuentra expuesta mas que ninguna otra entre parpadeos. El mantenimiento del detector de visi6n entre al hendidura palpebral permite un flujo maximo no interrumpido de luz hacia el detector de visi6n. La ocultaci6n de, por ejemplo, un dispositivo de telemetria, tal como si el dispositivo de telemetria fuera capaz de rotar tras los parpados, puede dar lugar a transmisiones por medio de dispositivo de telemetria que refleja fuera del parpado y el objeto no es observado. Esto puede evitar que el dispositivo de telemetria determine de forma apropiada las distancias a los objetos para la activaci6n correcta de la distancia focal y evite el funcionamiento apropiado del sistema de lente de contacto.
En realizaciones en las que el detector de visi6n incluye un micro-giroscopio o un conmutador de inclinaci6n, la rotaci6n de la lente puede variar la orientaci6n del detector de visi6n. En este caso, el micro-giroscopio o el conmutador de inclinaci6n pueden rotar sobre el ojo de manera que cuando el usuario mira hacia arriba, el dispositivo puede estar orientado para detectar de manera err6nea que el usuario se encuentra mirando hacia abajo, activando un longitud focal inapropiada.
En una realizaci6n de la invenci6n, como se muestra en la Figura 1, el sistema 100 de lente de contacto electroactiva presenta un elemento electro-activo 110 unido a una lente de contacto 120. La lente de contacto 120 puede presentar de manera opcional disminuci6n progresiva de confort 160 adyacente al perimetro externo de la lente de contacto 120. La disminuci6n progresiva de confort se puede crear disminuyendo el grosor del borde periferico en el perimetro externo de la lente de contacto 120. La disminuci6n 160 progresiva de confort reduce la sensibilidad del ojo o parpado frente al sistema 100 de lente de contacto electro-activo durante el uso.
Un dispositivo de telemetria 130, que como se describe puede estar integrado con el controlador, se coloca pr6ximo
o cerca de un meridiano horizontal del sistema 100 de lente de contacto, de manera que el dispositivo de telemetria 130 se encuentre entre la hendidura palpebral del parpado cuando el sistema 100 de lente de contacto se encuentra en uso, tipicamente estando el dispositivo de telemetria 130 dentro de aproximadamente mas o menos cuarenta y cinco grados con respecto al meridiano horizontal. Preferentemente, el dispositivo de telemetria 130 se encuentra dentro de mas o menos quince grados con respecto al meridiano horizontal y del modo mas preferido se encuentra dentro de aproximadamente mas o menos diez grados con respecto al meridiano horizontal. El dispositivo de telemetria 130 puede estar colocado a cualquier distancia del centro del sistema 100 de lente de contacto. En determinadas realizaciones, el dispositivo de telemetria 130 se encuentra colocado fuera del area de correcci6n de visi6n del sistema 100 de lente de contacto para interferir lo menos posible con la visi6n del usuario.
Una vez que el dispositivo de telemetria 130 se ha colocado en el punto deseado bien sobre la superficie o en el volumen de la lente de contacto 120, se puede estabilizar el sistema 100 de lente de contacto para evitar el movimiento y/o la rotaci6n del sistema 100 de lente de contacto y para mantener el dispositivo de telemetria 130 entre la hendidura palpebral de los parpados cuando el sistema 100 de lente de contacto se encuentra en uso. El sistema 100 de lente de contacto se puede estabilizar a traves de la colocaci6n de una pluralidad de piezas de estabilizaci6n 140, 145 sobre o en la lente de contacto 120. En determinadas realizaciones ejemplares, estas piezas de estabilizaci6n 140, 145 pueden ser pesos de prisma, de compensaci6n o una combinaci6n de los dos. Las piezas de estabilizaci6n 140, 145 mantienen la orientaci6n del sistema 100 de lente de contacto cuando el sistema 100 de lente de contacto se encuentra sobre el ojo, evitando de forma sustancial que el sistema 100 de lente de contacto rote, lo que puede provocar que el dispositivo de telemetria 130 rote hasta un punto oculto detras del parpado.
Los pesos de prisma tipicamente aumentan en espesor a medida que aumenta la distancia radial desde el centro de la lente de contacto. Las partes mas gruesas del peso del prisma entran en contacto con el parpado inferior y estabilizan la rotaci6n de la lente creando una concentraci6n de masa mayor en la base de la lente de contacto 120. De manera alternativa, las tecnicas de compensaci6n implican la modificaci6n de las superficies tanto superior como inferior de la lente de contacto con un espesor menor a medida que la distancia radial desde el centro de la lente de contacto disminuye, de manera que los parpados superior e inferior se presionen la lente de contacto contra la superficie del ojo en direcciones opuestas.
Debe apreciarse que las piezas de estabilizaci6n 140, 145 pueden ser de cualquier forma y tamafo adaptadas para estabilizar el sistema 100 de lente de contacto sin interferir de manera sustancial con la visi6n del usuario. Por ejemplo, aunque cada una de las piezas de estabilizaci6n 140, 145 que se muestran en la Figura 1, son mostradas en forma de piezas sencillas con forma de media luna, se puede estabilizar el sistema 100 de lente de contacto por medio de una serie de varias piezas de estabilizaci6n de pequefo tamafo dispuestas para producir un efecto similar de estabilizaci6n. De este modo, debe apreciarse ademas que, en varias realizaciones de la invenci6n, se puede incorporar cualquier numero de combinaciones que usen una o mas piezas de estabilizaci6n con el fin de estabilizar el sistema 100 de lente de contacto.
Como se muestra en la Figura 1, el sistema 100 de lente de contacto incluye una regi6n 150 6ptica de distancia fija para la correcci6n de la visi6n de lejos. La correcci6n de la visi6n de lejos proporcionada mediante la visi6n a traves de una area del sistema 100 de lente de contacto en la zona 150 6ptica de distancia fija constituyen, ademas, una correcci6n de visi6n electro-activa proporcionada por medio del elemento electro-activo 110 para longitudes focales diferentes de la visi6n de lejos. Juntas, estas areas constituyen el area total de correcci6n de visi6n proporcionada por medio del sistema 100 de lente de contacto. En el caso en el que el elemento electro-activo 110 fallara por cualquier motivo, por ejemplo si una perdida de energia provocara la interrupci6n de flujo del voltaje aplicado a traves del elemento electro-activo, la regi6n 150 6ptica de distancia fija permite al usuario continuar con la correcci6n de visi6n para la visi6n de lejos. El mantenimiento de la visi6n de lejos es importante debido a que la perdida de toda la correcci6n de visi6n puede presentar consecuencias peligrosas tales como, por ejemplo, si se produjera el fallo del elemento electro-activo 110 en una situaci6n de conducci6n por parte del usuario.
La lente de contacto 120 puede comprender bien una o amas de una parte 6ptica y una parte no 6ptica. Si la lente de contacto 120 contiene una parte 6ptica, la parte 6ptica incluye la regi6n 150 6ptica de distancia fija del sistema de lente de contacto 100, y puede incluir una o mas piezas de estabilizaci6n 140, 145. Debe apreciarse, no obstante, que en determinadas realizaciones toda la lente de contacto 120 puede presentar un aumento 6ptico fijo, aunque en estas realizaciones, la correcci6n de visi6n puede que no este proporcionada fuera del area de la lente de contacto 120 que cubre la pupila.
Como se observa en la Figura 1 la lente de contacto 120 es sustancialmente circular desde la vista frontal y presenta un lado c6ncavo apropiado para adaptarse a la curvatura del ojo. El tamafo de la lente de contacto 12 puede variar dependiendo de determinados atributos fisicos del usuario que va a albergar el sistema 100 de lente de contacto, tal como por ejemplo la edad del usuario o el tamafo de la curvatura del ojo del usuario. Tipicamente, el area total de correcci6n de la visi6n del sistema 100 de lente de contacto es sustancialmente circular y es de aproximadamente 4 mm a aproximadamente 10 mm, preferentemente de aproximadamente 5 mm a aproximadamente 8 mm, de diametro.
Se puede proporcionar energia electrica al elemento electro-activo 110, asi como al dispositivo de telemetria 130 y al controlador fijando una fuente 190 de energia conforme, tal como una bateria, un condensador o un dispositivo de almacenamiento de energia, por ejemplo, al sistema 100 de lente de contacto. La fuente 190 de energia conforme es una pelicula fina formada de acuerdo con la forma de la lente de contacto 120. La fuente de energia 190 puede tener forma de anillo y esta fijada a la lente de contacto 120 fuera del area de correcci6n de visi6n, lo que puede dispersar el peso de la fuente de energia de manera uniforme a traves de la lente de contacto 120, sin que se produzca interferencia con la visi6n del usuario. Debe apreciarse que en algunas realizaciones, la fuente de energia 190 puede no tener forma de anillo, sino que se puede fijar a la lente de contacto 120 en forma de pieza de estabilizaci6n 145. En estas realizaciones, el peso de la fuente de energia 190 puede actuar como contra-balance para estabilizar aun mas sistema 100 de lente de contacto y mantener el dispositivo de telemetria 130 entre la hendidura palpebral.
La fuente de energia 190 puede proporcionar energia electrica que ha sido previamente almacenada como en una bateria. De manera alternativa, la fuente de energia 190 puede convertir la energia cinetica procedente del movimiento del ojo en energia electrica usando tecnicas de conversi6n electro-mecanicas que emplean, unicamente a modo de ejemplo, peliculas finas de polimeros piezoelectricos transparentes. Tambien se podria producir la fuente de energia 190 por medio de la conversi6n de luz en energia electrica usando una celula fotovoltaica fina producida a partir, unicamente a modo de ejemplo, de peliculas polimericas fotovoltaica transparente.
El elemento electro-activo 110 proporciona una correcci6n de visi6n electro-activa durante al menos una longitud focal. Esto puede incluir una visi6n electro-activo de cerca y/o intermedia, que son las longitudes focales mas comunes requeridas por el usuario que necesita una correcci6n de visi6n para longitudes focales multiples. Ademas, la visi6n intermedia puede ser una o ambas de visi6n intermedia pr6xima y visi6n intermedia lejana. En estas realizaciones, se proporciona visi6n de lejos por medio de la lente de contacto 120, con la excepci6n del uso de 6pticas adaptativas para corregir de forma electro-activa el error de refracci6n no convencional en la visi6n de lejos del usuario mediante la activaci6n unicamente de determinadas partes del elemento electro-activo. La eliminaci6n del error de refracci6n no convencional puede corregir la visi6n del usuario en mas que 20/20, hasta e incluyendo la correcci6n de la visi6n del usuario en mas que 20/10.
El area del sistema 100 de lente de contacto para correcci6n de la visi6n proporcionada por el elemento electroactivo 110 puede ser mas grande o mas pequefa que el area de correcci6n de visi6n proporcionada por la regi6n 150 6ptica de distancia fija. En al menos una realizaci6n en la que el area del elemento electro-activo 110 es menor que la regi6n 150 6ptica de distancia fija, el elemento electro-activo 110 cubre al menos una parte de la pupila, y se encuentra preferentemente centrado sobre la misma.
En determinadas realizaciones de la invenci6n, el elemento electro-activo 110 se encuentra encapsulado antes de la uni6n del mismo a la lente de contacto 120. Un ejemplo de elemento 110 encapsulado se muestra en la Figura 2 en forma de vista de corte transversal del sistema 100 de lente de contacto mostrado en la Figura 1. Una capsula 115 contiene el elemento electro-activo 110. Se puede moldear la lente de contacto 120 alrededor de la capsula 115 de manera que la capsula 115 se encuentre dispuesta en el interior del volumen de la lente de contacto 120. La capsula 115 es sustancialmente circular y se adapta para recibir el elemento electro-activo 110. La capsula 115 es 6pticamente transparente a la luz y permite al usuario la visi6n a traves de la misma.
Preferentemente, la capsula 115 es rigida y puede estar formada bien por materiales no permeables a gas, materiales hidr6fobos o materiales permeables a gas. Un ejemplo de material hidr6fobo, no permeable a gas apropiado incluye polimetilmetacrilato (PMMA).
Materiales permeables a gas, rigidos y apropiados incluyen metilmetacrilato (MMA) copolimerizado con acrilato de silicona, o MMA copolimerizado por ejemplo con metacriloxipropil tris (trimetoxisilano) (TRIS). MMA-TRIS modificado con fluorometacrilatos es un material permeable a gas apropiado para la capsula 115.
La lente de contacto 120 puede estar formada por material rigido permeable a gases o por material hidr6filo flexible. Ejemplos de materiales hidr6filos flexibles apropiados incluyen, por ejemplo, hidrogeles polimericos termoestables tales como metacrilato de hidroxietilo (HEMA), HEMA reticulado con dimetacrilato de etileno (EDMA) o momometacrilato de etilenglicol (EDGMA) o polimeros basados en silicona tales como polidimetilsiloxano (PDMS).
Los materiales permeables a gases y no permeables a gases, hidr6filos de calidad 6ptica, ademas de los descritos, se conocen bien en la tecnica de la lente de contacto. De manera general, se puede usar cualquiera de estos materiales en cualquier combinaci6n para la construcci6n de una capsula 115 o de la lente de contacto 120. No
obstante, se prefiere un capsula impermeable y/o hidr6foba y rigida en combinaci6n bien con una lente de contacto rigida y permeable a gases o bien con una lente de contacto flexible e hidr6fila.
En algunas realizaciones, el dispositivo de telemetria 130, asi como tambien el controlador y la fuente de energia, pueden estar sellados en la capsula 115 junto con el elemento electro-activo 110, de manera que todos los componentes electr6nicos del sistema 100 de lente de contacto se encuentren contenidos en la capsula 115. Esto puede presentar la ventaja de disminuir el coste de fabricaci6n de los componentes electr6nicos ya que se pueden fabricar los componentes electr6nicos y encapsular por separado. De manera adicional, se puede construir la capsula 115 de un material impermeable o hidr6fobo, o se puede sellar con un sellante impermeable al agua, que puede proporcionar la ventaja de proteger los componentes electr6nicos de la afecci6n por partes de las lagrimas u otras secreciones oculares. Si se construye por separado, la capsula 115 puede unirse posteriormente a la lente de contacto 120 para crear el sistema 100 de lente de contacto sin necesidad de unir por separado el dispositivo de telemetria 130 a la lente de contacto 120. Debe apreciarse, no obstante, que no es necesaria la colocaci6n de dispositivo de telemetria 130 en la capsula 115 no y que se puede colocar en cualquier punto sobre o en la lente de contacto 120 fuera de la capsula 115. En este caso, el dispositivo de telemetria 130 se conecta al elemento electroactivo 110 por medio de conductores que pasan por fuera de la capsula hacia el interior de la lente de contacto 120 hasta el dispositivo de telemetria 130.
En algunas realizaciones, como se muestra en la Figura 3, puede resultar deseable usar unicamente una unica pieza de estabilizaci6n 345, tal como un compensaci6n sencilla o peso de prisma, por ejemplo, para estabilizar el sistema 300 de lente de contacto. Al menos una parte de la pieza de estabilizaci6n 345 sencilla se encuentra tipicamente unida por debajo del meridiano horizontal de la lente de contacto 320. Como se muestra en la Figura 3, se disminuye el area del sistema 300 de lente de contacto potencialmente oscurecida incluyendo piezas de estabilizaci6n adicionales. Como resultado de ello, se puede usar un gran area del sistema 300 de lente de contacto para proporcionar un aumento 6ptico para la correcci6n de la visi6n. En particular, la disponibilidad del area adicional de lente para proporcionar correcci6n de la visi6n pueden resultar ventajosa en aplicaciones, por ejemplo, tales como la visi6n nocturna u otros ajustes de luz reducida. En presencia de luz reducida, la dilataci6n de la pupila puede expandir la pupila hacia afuera de un area pequefa de correcci6n de la visi6n del sistema 300 de lente de contacto, dando lugar a la posibilidad de visi6n borrosa o distorsionada.
En otra realizaci6n ejemplar, como se muestra en la Figura 4a, el sistema 400 de lente de contacto se estabiliza de manera alternativa sin el uso de piezas de estabilizaci6n unidas a la lente de contacto 420. En lugar de ello, se estabiliza el sistema 400 de lente de contacto por medio de una lente 420 de contacto truncada. La lente de contacto 420 se trunca a lo largo de la cuerda 470 que se encuentra por debajo y sustancialmente paralela, dentro de aproximadamente 5 grados, al meridiano horizontal de la lente de contacto 420. Tipicamente, la cuerda 470 junto con la cual tiene lugar el truncado de la lente de contacto 420 se encuentra fuera de la capsula que contiene el elemento electro-activo 410. Preferentemente, la cuerda 470 junto con la cual tiene lugar el truncado de la lente de contacto 420 no toca ninguna parte del sistema 400 de lente de contacto, que cubre la pupila cuando el sistema 400 de lente de contacto se encuentra en uso y que proporciona una correcci6n de visi6n al usuario. Tipicamente, de aproximadamente cinco a aproximadamente quince por ciento de la lente de contacto 420 puede ser sometido a truncado para estabilizar el sistema 400 de lente de contacto, aunque se puede truncar mas o menos de lalente de contacto 420 basandose en las necesidades de visi6n particulares del usuario.
El truncado de la lente de contacto 420 puede ser suficiente por si mismo para estabilizar el sistema 400 de lente de contacto y mantener el dispositivo de telemetria 430 entre la hendidura palpebral de los parpados cuando el sistema 400 de lente de contacto se encuentra en uso. De manera alternativa, se pueden usar una o mas piezas estabilizadoras 445, tal como dispositivos de compensaci6n o pesos de prisma, en combinaci6n con la lente de contacto 420 truncada, como se muestra en la Figura 4b, para estabilizar mas el sistema 400 de lente de contacto. En la presente realizaci6n, preferentemente el truncado es minimo de forma que se puede unir un dispositivo de compensaci6n o peso de prisma a la lente de contacto 420 sin que se produzca superposici6n sobre el area del sistema 400 de lente de contacto que proporciona la correcci6n de la visi6n.
En determinadas realizaciones, tales como cuando la correcci6n de la visi6n para el usuario de un sistema de lente de contacto electro-activa requiere de manera adicional la correcci6n de astigmatismo, el sistema de lente de contacto puede tambien incluir un aumento t6rico como se ilustra en la Figura 4. En las presentes realizaciones el sistema 400 de lente de contacto se estabiliza para mantener la orientaci6n del eje t6rico 480 de la lente de contacto 420 asi como tambien mantener la posici6n del dispositivo de telemetria 430. Preferentemente, el eje t6rico 480 se fija antes de colocar el dispositivo de telemetria 430 sobre la lente de contacto 420, tal como durante la fabricaci6n inicial de la lente de contacto 420. De manera alternativa, se puede colocar el dispositivo de telemetria 430 sobre la lente de contacto 420 y se puede estabilizar en primera lugar, seguido de orientaci6n del eje t6rico 480 con respecto a la orientaci6n del dispositivo de telemetria 430.
En determinadas realizaciones, la lente de contacto produce un aumento 6ptico pequefo o nulo y se pueden proporcionar la correcci6n de visi6n de lejos proporcionada por medio de la regi6n 6ptica de lejos fija del sistema de lente de contacto en lugar de por medio de la capsula que contiene el elemento electro-activo. La capsula se puede fabricar y su superficie se puede alisar para proporcionar directamente un aumento 6ptico para la correcci6n de la visi6n de lejos. Como se muestra en la Figura 5, la lente de contacto es una faldilla 525 fabricada de material hidr6filo, que forma un anillo alrededor de la capsula 550, que puede contribuir a flujo lacrimal y a una disminuci6n de sensibilidad del parpado con respecto a la capsula 550. La faldilla 525 de lente de contacto se une a la capsula 550 unicamente en el perimetro 527 externo de la capsula.
5 La capsula 550 presenta un radio de curvatura que es una superficie alisada para crear un indice de refracci6n que se ajuste a la prescripci6n del usuario en cuanto a correcci6n de la visi6n de lejos. La realizaci6n de la Figura 5 presenta un capsula 550 que no se encuentra dispuesta en el volumen de la lente de contacto, sino que se encuentra rodeada por la faldilla 525 de lente de contacto. El sistema 500 de lente de contacto se puede estabilizar por medio de compensaciones, pesos de prisma y/o truncado de la misma forma que se ha descrito.
10 En otras realizaciones, el aumento 6ptico a distancia fija del sistema de lente de contacto se puede proporcionar por medio de una combinaci6n de la lente de contacto y la capsula. Por ejemplo, se puede alisar la superficie de la capsula para que tenga un indice de refracci6n y se puede colocar en el volumen de la lente de contacto que tambien presenta un indice de refracci6n. Juntos, los indices de refracci6n pueden ser aditivos para proporcionar una aumento 6ptico de distancia fija con el fin de corregir la visi6n de lejos del usuario.
15 Debe apreciarse que ademas de los pesos de prisma, se pueden usar diferentes metodos de todos los que se han comentado en las realizaciones ejemplares del presente documento, para estabilizar las lentes de contacto multifocales y t6ricas. Por consiguiente, los presentes metodos cuando se aplican a las realizaciones descritas en el presente documento se consideran dentro del alcance de la presente invenci6n.
La presente invenci6n no se encuentra limitada en cuando al alcance por las realizaciones especificas descritas en
20 el presente documento. De hecho, diferentes modificaciones de la presente invenci6n, ademas de las descritas en el presente documento, resultaran evidentes para el experto en la tecnica a partir de la memoria descriptiva anterior y de los dibujos adjuntos. De este modo, se pretende que dichas modificaciones se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas siguientes.
Claims (5)
- REIVINDICACIONES1.-Un sistema (100) lente de contacto electro-activa que incluye una lente de contacto (120), un elemento electroactivo (110), un detector de visi6n en comunicaci6n con el elemento electro-activo (110) y una fuente de energia(190) que proporciona energia al elemento electro-activo (110), que se caracteriza por que el sistema de lente (100)5 comprende un medio (140, 145) para estabilizar el detector de visi6n entre la hendidura palpebral del ojo del paciente cuando la lente (120) de contacto electro-activa se encuentra en uso por parte del paciente.
- 2.-El sistema (100) lente de contacto electro-activa de la reivindicaci6n 1, que se caracteriza por que el detector de visi6n comprende un dispositivo de telemetria (130).
- 3.-El sistema (100) lente de contacto electro-activa de la reivindicaci6n 1, que se caracteriza por que el detector de 10 visi6n comprende un conmutador de inclinaci6n.
- 4.-El sistema (100) lente de contacto electro-activa de la reivindicaci6n 1, que se caracteriza por que el detector de visi6n comprende un microgiroscopio.
- 5.-El sistema (100) lente de contacto electro-activa de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza por que la fuente de energia (190) es una bateria conforme.15 6.-El sistema (100) lente de contacto electro-activa de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza por que el elemento electro-activo y el detector de visi6n se encuentran contenidos en el interior de una capsula.
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